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高中化学寒假专区
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  • ID:7-5387270 [精] 高一化学寒假复习学案四:第四章(鲁科版)重点内容回顾(含解析)

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    21世纪教育网 –全国领先的中小学教育资源及组卷应用平台 第四章重点内容回顾: 一、如何学好硅及其化合物 1.抓住转化关系,形成知识体系 硅及其化合物是生产生活中应用较为广泛的物质,这就需要熟练掌握硅及其化合物的性质,下面我们从硅及其化合物之间的转化角度入手来形成硅及其化合物的知识网络。 从这个转化关系中,通过书写发生转化的化学方程式,以及该反应常用于解释的问题,来形成硅及其化合物的知识体系。 (1)Si+O2SiO2(硅是亲氧元素,自然界中没有游离态的硅,只有化合态的硅) (2)SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O(HF是唯一可以与SiO2发生反应的酸,HF是弱酸;盛装氢氟酸的试剂瓶不能用玻璃瓶) (3)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O(Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,是一种矿物胶,该方程式可解释为什么盛碱液的试剂瓶常用橡胶塞,而不用玻璃塞) (4)SiO2+CaOCaSiO3(解释水泥和玻璃的成分中都含有硅酸钙) (5)SiO2+2CSi+2CO↑(工业上制备粗硅的方法) (6)H2SiO3SiO2+H2O(硅酸易失去水) (7)Na2SiO3+2HCl===H2SiO3(胶体)+2NaCl或Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3↓ SiO+2H+===H2SiO3↓(在溶液中H+与SiO不能大量共存) Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓(SiO+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO);通入过量CO2时,Na2SiO3+2H2O+2CO2===H2SiO3↓+2NaHCO3(解释硅酸盐溶液在空气中长时间放置所发生的化学反应;还可以证明硅酸的酸性小于碳酸;利用该反应在实验室中制备硅酸) 通过上面的分析,利用物质之间的转化关系,就可以把某种元素形成的各种物质串成一个知识块,这种学习方法是学习物质性质的一种有效方法,在以后的学习中要多总结。 2.注重归纳总结,熟知特殊性质 硅作为非金属元素应该具有非金属的性质,但是在学习硅及其化合物时,我们发现硅的某些性质表现出与其他非金属的不同,现归纳如下: (1)硅的还原性比碳强,而碳在高温下能从SiO2中还原出Si。即SiO2+2CSi+2CO↑。此反应之所以能够发生是因为生成的CO是气体,它离开反应体系使得反应向生成Si的方向进行到底。 (2)非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气,而硅与氢氧化钠等强碱溶液反应产生氢气。 (3)非金属单质一般不与非氧化性酸反应,而硅不但与氢氟酸反应,而且有氢气生成,化学方程式为Si+4HF===SiF4↑+2H2↑。 (4)酸性氧化物一般不与酸发生反应,而二氧化硅能与氢氟酸反应,生成四氟化硅和水。 (5)无机酸一般易溶于水,而硅酸和原硅酸却难溶于水。 (6)在水溶液中,碳酸的酸性比硅酸强,二氧化碳与硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸沉淀。在高温下碳酸钠与二氧化硅反应生成硅酸钠和二氧化碳,其原因是在高温条件下,生成的二氧化碳离开反应体系而使反应进行到底。 (7)Na2SiO3俗称泡花碱,其水溶性俗称水玻璃,但泡花碱是盐溶液而非碱,这是由于水玻璃显碱性。 从上面的分析可以看出,硅及其化合物的这些特殊点并不是真的特殊,而是由于某些原因导致硅及其化合物表现出了与其他同类物质不同的性质。在学习物质性质时,一定要注重理解而不要盲目的记忆规律。 【例1】 根据如图所示A、B、D、E的变化关系,回答下列问题: (1)写出A、D的名称: A:____________、D:____________。 (2)写出B→A的化学方程式:_________________________________________。 (3)写出下列反应的离子方程式: A→E:________________________________________________________________________; B→E:________________________________________________________________________。 解析 由图示分析:A与O2反应生成B,而B与碳在高温下反应生成A,可推知A是单质,B是氧化物。而A、B均能与NaOH溶液反应,应确认A是硅,B是二氧化硅,则E是硅酸钠,D是硅酸。 答案 (1)硅 硅酸 (2)SiO2+2CSi+2CO↑(3)Si+2OH-+H2O===SiO+2H2↑ SiO2+2OH-===SiO+H2O 【例2】 有A、B、C、D四种含有硅元素的物质,它们能发生如下反应: ①C与烧碱反应生成A和水; ②已知A中含有钠元素,A溶液与钙盐反应生成白色沉淀D; ③B在空气中燃烧生成C; ④C在高温下,与碳酸钙反应生成D和一种气体; ⑤C在高温下与碳反应生成单质B。 根据上述变化, (1)写出化学式:B__________,D__________。 (2)写出C与烧碱反应生成A和水的反应方程式: __________________。 解析 ①C能与烧碱反应,含硅,C可能是SiO2和H2SiO3;②A溶液是钠盐,又含硅,A确定为Na2SiO3,D为CaSiO3;③B+O2―→C(可能是SiO2和H2SiO3),确定B为Si、C为SiO2;④反应为SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑;⑤反应为SiO2+2CSi+2CO↑。 答案 (1)Si CaSiO3 (2)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O 二、Al3+、Al(OH)3、[Al(OH)4]-的转化及其图像 1.Al3+、Al(OH)3、[Al(OH)4]-间的相互转化——“铝三角” (1)Al3+―→Al(OH)3 ①可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应: Al3++3OH-(少量)===Al(OH)3↓ ②可溶性铝盐与氨水反应: Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH (2)Al(OH)3―→Al3+ Al(OH)3溶于强酸溶液: Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O (3)Al3+―→[Al(OH)4]- 可溶性铝盐与过量的强碱反应: Al3++4OH-(过量)===[Al(OH)4]- (4)[Al(OH)4]-―→Al3+ 四羟基合铝酸盐溶液与足量的盐酸反应: [Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O (5)[Al(OH)4]-―→Al(OH)3 ①四羟基合铝酸盐溶液中加入少量盐酸: [Al(OH)4]-+H+(少量)===Al(OH)3↓+H2O ②四羟基合铝酸盐溶液中通入CO2: 2[Al(OH)4]-+CO2(少量)===2Al(OH)3↓+CO+H2O [Al(OH)4]-+CO2(过量)===Al(OH)3↓+HCO (6)Al(OH)3―→[Al(OH)4]- Al(OH)3溶于强碱溶液: Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- 2.氢氧化铝图像解析方法 (1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量发生反应的离子方程式为 OA段:Al3++3OH-―→Al(OH)3↓ AB段:Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- 从图中不难看出,向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,若达不到最大沉淀量时,对应的氢氧化钠溶液的体积有两种情况:一是氯化铝过量即加入的氢氧化钠不足;二是加入的氢氧化钠将生成的氢氧化铝溶解了一部分。 (2)向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液 由于氢氧化铝只能与酸或强碱反应,氨水是一种弱碱,所以氢氧化铝不会溶解在氨水中,则向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液,反应现象是相同的。 若向铝盐中滴加氨水,离子反应方程式为3NH3·H2O+Al3+===Al(OH)3↓+3NH,当氨水增加到n(Al3+)∶n(NH3·H2O)=1∶3时,产生最大沉淀量。 (3)向四羟基合铝酸盐溶液中滴入强酸发生反应的离子方程式为 OA段:[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O AB段:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O 当n[Al(OH)4]-∶n(H+)=1∶1时,产生最大沉淀量,继续滴入强酸,沉淀逐渐溶解。 (4)向Na[Al(OH)4]溶液中通入CO2 由于碳酸的酸性大于氢氧化铝,所以四羟基合铝酸钠能与二氧化碳反应,生成氢氧化铝,产生的Al(OH)3沉淀不溶解在碳酸中,所以产生的沉淀不消失。 (5)向AlCl3、MgCl2的酸性溶液中滴加NaOH溶液 反应的离子方程式依次为 H++OH-===H2O Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ Al3++3OH-===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- 出现的现象是先产生沉淀,到沉淀最大值,继续滴加NaOH,沉淀部分溶解,最后剩余的为氢氧化镁沉淀,消失的是氢氧化铝沉淀。 关于氢氧化铝的图像,实际上就是氢氧化铝、铝盐和四羟基合铝酸盐之间的转化关系,需要熟练记忆有关的化学反应方程式,再结合数学上函数图像的有关知识,一定会把握住这个知识点! 【例3】 某溶液中可能含有H+、Na+、NH、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO等离子,已知①该溶液的焰色反应没有黄色;②当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示。由此可知: (1)该溶液中肯定含有的离子是__________,各离子的物质的量之比为__________。 (2)肯定不含的阳离子是_______________________________________________。 解析 不难判断出最初两份NaOH是与H+反应。也不难判断出溶液中无Mg2+、Fe3+,因为最后无沉淀。也判断出有Al3+,从图形的“先三份碱使其沉淀、后一份碱使其溶解”可以确定。关键是寻找平台上与OH-反应、而又使沉淀量不变化的离子,从题给离子中可以找出是NH。在H+、Al3+、NH共存时,加入OH-,与OH-反应的前后顺序是H+、Al3+、NH。原因是电解质的强弱是H2O<Al(OH)3<NH3·H2O,最弱者先形成,所以是上述反应顺序。三者的强弱可以从下面三个反应来证明: Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH[证明Al(OH)3比氨水弱] Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O[证明H2O比Al(OH)3弱] 待溶液中成为Al(OH)3、NH3·H2O时,再加入OH-,才能溶解Al(OH)3。这是因为Al(OH)3与弱碱不反应,只有与强碱反应时才溶解。 该题还有个陷阱就是易把SO当作是不能确定的。由于溶液是电中性的,必须有阴离子,所以SO一定存在。 现在,从图像不难判断出n(H+)∶n(NH)∶n(Al3+)∶n(SO)=2∶3∶1∶n(SO),再利用电荷守恒: n(H+)+n(NH)+3n(Al3+)=2n(SO) 即:(2+3+3×1) mol=2n(SO) 得n(SO)=4 mol。 答案 (1)H+、NH、Al3+、SO 2∶3∶1∶4 (2)Na+、Mg2+、Fe3+ 【例4】 取一定量由等物质的量组成的Al2O3、Fe2O3的混合物,全部溶于100 mL稀硫酸中。向反应后的溶液中加入10 mol·L-1的NaOH溶液,产生沉淀的量与所加NaOH溶液的体积关系如下图所示。 (1)计算b的数值________________________。 (2)计算a的数值_______________________。 (3)计算原硫酸的物质的量浓度______________________________________________。 解析 (1)NaOH溶液为62~72 mL时,沉淀部分溶解,溶解的沉淀为Al(OH)3。根据反应Al(OH)3+NaOH===Na[Al(OH)4],则n[Al(OH)3]=n(NaOH)=10 mol·L-1×(0.072 L-0.062 L)=0.1 mol,n(Al3+)=0.1 mol。由于混合物中Al2O3、Fe2O3的物质的量相等,则溶于H2SO4后,n(Al3+)=n(Fe3+)=0.1 mol,加NaOH溶液后最终剩余沉淀为Fe(OH)3, 则n[Fe(OH)3]=0.1 mol,即b=0.1。 (2)由于n(Al3+)=n(Fe3+)=0.1 mol,则沉淀Al3+、Fe3+消耗NaOH 0.6 mol,体积为60 mL,则a=62-60=2。 (3)沉淀量最多时Al3+、Fe3+恰好完全沉淀,溶液为Na2SO4溶液。则n(SO)=n(Na+),即n(H2SO4)=n(NaOH)=×10 mol·L-1×0.062 L=0.31 mol,c(H2SO4)==3.1 mol·L-1。 答案 (1) 0.1 (2)2 (3) 3.1 mol·L-1 三、金属与酸反应的计算规律和方法 1.金属与酸反应的定量规律(只考虑生成氢气的情况) (1)金属与酸反应,金属失去电子的物质的量等于酸得到电子的物质的量。 (2)1 mol a价金属与足量酸反应,可生成 mol氢气。 (3)当参加反应的金属与产生氢气的质量差相等时,则反应后两溶液增加的质量相等。 (4)相同物质的量的金属与足量的酸反应产生氢气的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价之比。 (5)特别注意,在钠等活泼金属与酸反应时,金属过量时还会跟水反应产生氢气。 2.铝分别与酸、碱反应产生氢气量的比较 (1)等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应,消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为3∶1。 (2)等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应,产生H2的体积比为1∶1。 (3)足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和NaOH溶液反应,产生H2的体积比为1∶3。 3.摩尔电子质量和平均摩尔电子质量 (1)摩尔电子质量:某物质在反应中转移1 mol电子时该物质的质量,如Mg的摩尔电子质量为 g·mol-1=12 g·mol-1,Al的摩尔电子质量为 g·mol-1=9 g·mol-1。 (2)平均摩尔电子质量:两种或两种以上物质的混合物在反应中转移1 mol电子时混合物的质量,如2 g金属混合物生成2.24 L H2(标准状况),则平均摩尔电子质量为=10 g·mol-1。 【例5】 计算填空: (1)取w g钠、镁、铝分别与足量盐酸反应,在相同条件下产生氢气的体积之比是____________。 (2)取0.1 mol钠、镁、铝分别与足量盐酸反应,在相同条件下产生氢气的体积之比是____________。 (3)若产生相同体积(同温同压)的氢气,所需钠、镁、铝三种金属的物质的量之比是______________;质量之比是________。 (4)若将0.2 mol钠、镁、铝分别投入到10 mL 1 mol·L-1盐酸中,在标准状况下产生氢气的体积大小顺序是__________。 解析 (1)利用电子守恒,产生氢气的体积之比即为金属转移的电子数之比:(×1)∶(×2)∶(×3)。 (2)0.1 mol钠、镁、铝分别与足量盐酸反应,金属转移的电子数之比为(0.1 mol×1)∶ (0.1 mol×2)∶(0.1 mol×3),所以产生氢气的体积之比为1∶2∶3。 (3)与前两问恰好反过来,氢气的体积相等,转移的电子数相等,即金属的失电子数相等。 (4)Mg、Al过量应以盐酸的量计算生成的气体的体积(转移电子为0.01 mol),Na也过量,但过量的钠可以与水反应(共转移电子0.2 mol)。 答案 (1)∶∶ (2)1∶2∶3 (3)6∶3∶2 23∶12∶9 (4)V(Na)>V(Al)=V(Mg) 【例6】 等体积、等物质的量浓度的稀硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加入等质量的铝,生成氢气的体积之比为5∶6,则甲、乙两烧杯中的反应情况是(  ) A.甲、乙中都是铝过量 B.甲中铝过量、乙中碱过量 C.甲中酸过量、乙中铝过量 D.甲中酸过量、乙中碱过量 解析 假设甲、乙中产生氢气的物质的量分别为5 mol、6 mol,根据2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑、2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑,可知,甲中参加反应的Al为 mol、H2SO4为5 mol,乙中参加反应的铝为4 mol、NaOH为4 mol,故酸、碱均为5 mol、Al为4 mol,因此甲中铝过量,乙中碱过量。 答案 B 四、无机推断题的方法思路与判断 1.解题主要思路 首先通读全题,把握题目的概况。其次要认真读题、审题,准确掌握解题要求和已知条件及其特征。再次是尝试解题,包括归纳出已知条件中的最有效信息、最先用信息,确定解题的突破口、推断方向(正推断或逆推断);若遇到困难,一要检查是否有隐含信息尚未发现,二要看是否可从现有条件中推导出新的条件,还可以假设被推断的物质或结论。最后要做全面检查,验证结论是否正确。 2.解题主要突破口 (1)特殊物质的化学性质 如遇水显碱性的气体是氨;可溶于氢氟酸的酸性氧化物是二氧化硅;跟强碱溶液反应生成氢气的单质是铝和硅等;既可溶于强酸又可溶于强碱溶液的化合物可能是氢氧化铝等。 (2)特殊物质的物理性质 有色气体:氟气(浅黄绿色)、氯气(黄绿色)、二氧化氮(红棕色)等。 无色但在空气中变红棕色的气体:一氧化氮。 有刺激性气味的气体:氨气、二氧化硫、氯气。 有臭鸡蛋气味的气体:硫化氢。 溶解度最大的气体:氨气。 最轻的气体:氢气。 银白色、有金属光泽的液体:汞、钠钾合金。 深红棕色液态纯净物:单质溴。 有色溶液:Fe2+(淡绿色)、Cu2+(绿色或蓝色)、Fe3+(黄色或棕黄色)、MnO(紫红色)、氯水(淡黄绿色)、溴水(橙色)、碘水(褐色)、氢氧化铁胶体(红褐色)。 有色固体:铜、氧化亚铜(均为红色);氧化铜、氧化亚铁、四氧化三铁、硫化亚铁、硫化亚铜(均为黑色);氢氧化铜(蓝色);氢氧化铁(红褐色);单质硫、过氧化钠、溴化银(淡黄色)。 (3)具有特征的化学反应 催化反应,如:SO2+O22SO3 2H2O22H2O+O2↑ N2+3H22NH3 4NH3+5O24NO+6H2O 在酸性溶液和碱性溶液中都生成气体的反应,如: 氢气铝氢气 氨气碳酸氢铵(或碳酸铵)二氧化碳 (4)具有特征的数据,如:同温同压下与一氧化碳密度相同的气态单质是氮气等。 【例7】 下图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物。其中B是一种单质,其余物质也都是含B元素的化合物。C是一种钠盐,E是C的对应的酸,B的结构类似金刚石,D为B的氧化物(其他不含B元素的反应产物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去),请填写空白: (1)A、D、E的化学式分别为________、________、________。 (2)A和B的互转在工业上有什么实际意义____________________。 (3)写出D→C反应的化学方程式:__________________________。 (4)写出E→D反应的化学方程式:__________________________。 解析 本题的突破口是“B是一种单质”、“B的结构类似金刚石”。据此,容易推断出B是晶体硅。硅与氯气在加热条件下生成SiCl4,因此,A为SiCl4。经过分馏提纯后得到纯净的SiCl4,SiCl4可以被氢气还原得纯净的硅。根据D为B的氧化物,可知D为SiO2,由此可知其他答案。 答案 (1)SiCl4 SiO2 H2SiO3 (2)粗硅提纯 (3)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O (4)H2SiO3SiO2+H2O 【例8】 下列物质(均为中学化学常见物质)转化关系图中,D为红棕色粉末(反应条件及部分反应物、产物未全部说明),B、C、E为常见单质,A、D为氧化物。 根据图示转化关系填写下列空白: (1)写出下列物质的化学式A________,B__________,G__________。 (2)C与D的混合物通常称__________(填名称)。 (3)写出下列化学方程式或离子方程式 I+J→K____________________________________________(离子方程式)。 G+B→H___________________________________________(化学方程式)。 解析 由“D为红棕色粉末”可知D为Fe2O3,然后逆推可得H为Fe(OH)3,G为Fe(OH)2,F为FeCl2,E为Fe。由图知,A既能与酸反应,又能与碱反应,可知A为氧化铝。 答案 (1) Al2O3 O2 Fe(OH)2  (2) 铝热剂 (3)Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 课堂跟踪练习 1.在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中,都需要的原料是(  ) A.纯碱 B.石灰石 C.石英 D.黏土 答案 B 解析 制玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英;制水泥的原料是石灰石、黏土等;炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。相互对比后可知B项为正确答案。 2.“神州六号”实现了双人多天太空旅行,这标志着中国人的太空时代又前进了一大步。飞船在重返大气层时,由于同空气的剧烈磨擦,船体的表面温度将上升到2 000 ℃~3 000 ℃,因此飞船表面必须有良好的防高温措施。下列有关飞船的防高温措施中不可取的是(  ) A.使用陶瓷类的贴面覆盖船体,以防止高温侵入舱内 B.使用在一定条件下能熔化或气化的表面覆盖材料 C.使用在一定条件下能与大气中的氧气发生剧烈燃烧的表面覆盖材料 D.使用在一定条件下能发生分解反应的表面覆盖材料 答案 C 解析 选项A中,新型无机非金属材料中的氮化硅陶瓷具有耐高温不易传热等性能,故产生的高温不会传入舱内,因此这种方法可取;选项B中,使用能熔化或气化的表面覆盖材料,从而带走大量的热,所以这一措施也是可取的;选项C中,表面覆盖材料能与大气中的氧气剧烈燃烧,而使飞船的温度更高,故C不正确;选项D中,在一定条件下能分解的材料,因为分解吸热,故使飞船表面温度降低,故D选项也可行。 3.氧化锆陶瓷系列和磷酸钙陶瓷系列属于新型无机非金属材料,都可以用于制造人造骨骼,这是利用了它们的(  ) A.耐高温和强度高 B.光学特性 C.电学特性 D.生物功能 答案 D 解析 能够用于制成人造骨骼的材料必须具有良好的生物功能,磷酸钙陶瓷可以用于制成人造骨骼,说明具有良好的生物功能。 4.中国短道速滑队在索契冬奥会取得了骄人的成绩。速滑冰刀可用不锈钢制成,不锈钢含有的主要元素是(  ) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+38.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+38.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+38.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+38.TIF" \* MERGEFORMATINET A.铁 B.碳 C.铜 D铝 答案 A 解析 不锈钢的主要成分是铁。 5.据2016年11月2日报道,天宫二号伴随卫星通过7次轨道控制,从天宫二号正上方飞越,并拍摄了多幅照片。拍摄照片的相机包括镜头和CCD(图像传感器),镜头材料为玻璃,CCD为半导体材料。下列叙述正确的是(  ) A.玻璃中含有SiO2 B.普通玻璃的制备原料为纯碱、黏土和石英 C.通讯传输的光导纤维是单晶硅 D.高温下利用氧化剂可使SiO2转化为Si 答案 A 解析 石英玻璃的主要成分是SiO2,而且普通玻璃中也含有SiO2,A项正确;普通玻璃的制备原料为纯碱、石灰石和石英,B项错误;光导纤维的主要成分是SiO2,C项错误;SiO2转化为Si需要还原剂,D项错误。 6.下列离子方程式正确的是(  ) A.钠与硫酸铜溶液反应:2Na+Cu2+===2Na++Cu B.铁钉放入硫酸铜溶液中:2Fe+3Cu2+===2Fe3++3Cu C.氯化亚铁溶液中通入足量氯气:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl- D.同物质的量浓度NH4HSO4与NaOH两溶液等体积反应:H++OH-===H2O 答案 D 解析 A中应是钠与水反应,产生的NaOH再与铜离子反应;B中应产生亚铁离子;C中电荷不守恒。 7.将铝粉与某铁的氧化物FeO·2Fe2O3粉末配制成铝热剂,分成两等份。一份直接放入足量的烧碱溶液中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为15.68 L;另一份在高温下恰好反应完全,反应后的混合物与足量的盐酸反应后,放出的气体在标准状况下的体积为(  ) A.11.20 L B.15.68 L C.22.40 L D.31.36 L 答案 A 解析 一份直接放入足量的烧碱溶液中,铝与氢氧化钠发生反应生成氢气15.68 L,氢气的物质的量为15.68 L÷22.4 L/mol=0.7 mol。铁的氧化物FeO·2Fe2O3中的氧原子全部与铝结合生成氧化铝,所以根据关系式: 3H2~  2Al~  3O~Al2O3 3 2 3 0.7 mol mol 0.7 mol 由于氧化物为FeO·2Fe2O3,根据氧原子守恒,所以氧化物FeO·2Fe2O3的为0.7 mol÷7=0.1 mol。根据铁原子守恒,可知另一份生成的铁的物质的量为0.1 mol×5=0.5 mol,根据Fe~H2可知,0.5 mol Fe可生成氢气0.5 mol,所以另一份生成的氢气的体积为0.5 mol×22.4 L/mol=11.2 L。 8.下列物质中,在一定条件下既能与某些金属单质反应,又能与某些非金属单质反应;既能与某些酸反应,又能与某些碱反应的组合是①NaHSO4 ②NH4HCO3 ③H2SO3 ④Cl2(  ) A.①③ B.②④ C.②③ D.③④ 答案 D 解析 A项中的NaHSO4不能和非金属单质反应,也不能和某些酸反应;NH4HCO3不能与金属和非金属单质反应;H2SO3可以与活泼金属反应,也可以与卤素单质反应,可以和某些氧化性酸(如硝酸等)或某些还原性酸(如氢硫酸等)反应;氯气既可以与金属反应,又可以与非金属反应,还可以和某些还原性酸(如亚硫酸、氢溴酸等)反应。 9.铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅,工业上通过如下工艺冶炼金属铝。下列说法错误的是(  ) A.反应①②完成后需进行过滤操作 B.a、b中铝元素的化合价相同 C.反应③中需要通入过量的氨气 D.反应④进行的条件是加热,且d一定是氧化铝 答案 C 解析 反应①完成后,体系中含有二氧化硅,需过滤除去,反应②完成后,体系中有氢氧化铁沉淀,需过滤除去,A项正确;a、b中铝元素分别以AlCl3和Na[Al(OH)4]的形式存在,其中铝元素的化合价都是+3,B项正确;NH3与Na[Al(OH)4]不反应,无法将其转化为Al(OH)3,C项错误;氢氧化铝在加热条件下生成氧化铝,D项正确。 10.含碳量在3%~4%的生铁,因断口呈灰色所以叫灰口铁。此生铁具有较好的韧性,常用于铸造机器底座和零件。试判断:①纯铁,②灰口铁,③碳三种固体熔点从高到低的顺序是(  ) A.①②③ B.③②① C.③①② D.②③① 答案 C 解析 碳单质有金刚石和石墨两种同素异形体,金刚石的熔点是3 550 ℃,石墨的熔点是3 652~3 697 ℃。纯铁的熔点是1 535 ℃,灰口铁是合金,熔点比各成分的低。 11.下列叙述不正确的是(  ) A.向AlCl3溶液中滴加氨水,产生白色沉淀,再加入NaHSO4溶液,沉淀溶解 B.在Cu(NO3)2溶液中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入稀硫酸,铜粉溶解 C.用如图所示的装置可以测定黄铜(铜锌合金)中Zn的含量 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D72.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D72.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D72.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D72.TIF" \* MERGEFORMATINET D.在FeCl3溶液中加入KSCN溶液,溶液变红,再加入足量铁粉充分振荡,溶液的红色退去 答案 C 解析 AlCl3与氨水反应生成Al(OH)3沉淀,加入的NaHSO4溶液中含有H+,Al(OH)3与H+反应,则沉淀溶解,A项正确;Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸,铜在酸性条件下能被NO氧化,故铜粉溶解,B项正确;该装置的集气装置不正确,应该“短进长出”,C项错误;足量铁粉与Fe3+反应,使其转化为Fe2+,所以溶液的红色退去,D项正确。 12.足量的CuS、Cu2S分别与等体积等物质的量浓度的稀硝酸完全反应,生成物中都含有Cu2+、SO、NO,并且没有其他氮氧化物生成。则Cu2S、CuS分别反应生成NO质量之比为(  ) A.8∶5 B.4∶5 C.1∶1 D.5∶8 答案 D 解析 依题意,Cu2S中铜与硫原子数比为2∶1,而硫酸铜中铜与硫原子个数比为1∶1,说明产物中一定有硝酸铜。写出两个化学方程式:①3CuS+8HNO3===3CuSO4+8NO↑+4H2O,②3Cu2S+16HNO3===3CuSO4+3Cu(NO3)2+10NO↑+8H2O,等物质的量硝酸完全反应,反应②和反应①产生的NO质量比为5∶8。 二、非选择题(本题包括5小题,共52分) 13.(10分)现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D73.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D73.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D73.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D73.TIF" \* MERGEFORMATINET 请根据以上信息回答下列问题: (1)写出下列物质的化学式B________、C________; (2)反应①的化学方程式___________________________________; (3)反应⑤的离子方程式是__________________________________________; (4)反应⑥的离子方程式是___________________________________________。 答案 (1)Al Fe (2)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ (3)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- (4)Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ 解析 由金属A的焰色反应为黄色,可知A为Na,则甲为H2,D为NaOH;则由金属B与NaOH反应生成H2,可知B为Al;黄绿色气体乙为Cl2,丙为HCl气体,E为盐酸,据反应⑥的产物H为红褐色沉淀,可知H为Fe(OH)3,则C为Fe,F为FeCl2,G为FeCl3,然后作答即可。 14.(10分)已知某混合金属粉末中,除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合金属粉末中铁、铜的存在。 仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙、酒精灯、坩埚、坩埚钳;硫酸、新制氯水、NaOH溶液、KSCN溶液。 完成以下实验探究过程: (1)提出假设 假设1 该混合金属粉末中除铝外还含有______________________________; 假设2 该混合金属粉末中除铝外还含有___________________________; 假设3 该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu。 (2)设计实验方案 基于假设3,设计出合理的实验方案。 (3)实验过程 根据(2)的实验方案,叙述实验操作、预期现象与结论。 编号 实验操作 预期现象与结论 ① ② ③ ④ 答案 (1)Cu Fe(答案的顺序可交换) (3) 编号 实验操作 预期现象与结论 ① 用药匙取少许样品,加入试管A中,再取过量NaOH溶液滴加到试管A中,充分反应后,静置,弃去上层清液,剩余固体备用 样品部分溶解,并有气体放出 ② 往试管A的剩余固体中加过量稀硫酸,充分反应后,静置,取上层清液于试管B中,剩余固体备用 固体部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色,可能含铁 ③ 往试管B中加入少许新制氯水,再滴加KSCN溶液 溶液先变成黄色,加KSCN后溶液显红色,结合②可知,一定含铁 ④ 取出②剩余固体在坩埚中加热,将加热后冷却的固体移入试管C中,再滴加稀硫酸 滴加稀硫酸后试管C中的固体溶解,溶液呈蓝色,说明一定含铜 解析 因该合金中除Al外还可能含有Fe和Cu中的一种或两种,故除Al之外的成分有三种可能:只含有Cu,只含有Fe或Fe和Cu都存在。因题目明确提出按照假设3进行实验方案的设计,即合金中含Al、Fe和Cu三种金属。其中Al和Fe都可以和稀硫酸反应生成H2,Cu不与稀硫酸反应;Fe与Cu都不与NaOH溶液反应,只有Al与NaOH溶液反应。所以可先用NaOH溶液溶解合金中的Al,再将不溶物与稀硫酸反应使Fe转化为Fe2+,然后用新制氯水将Fe2+氧化为Fe3+,并用KSCN溶液证明含有Fe3+,最后将不溶物在坩埚中加热使Cu变为CuO,并用稀硫酸溶解,得到蓝色溶液,可证明Cu的存在。 15.(10分)黄铜矿(CuFeS2)是一种铜铁硫化物矿物,常含微量的金、银等。如图是以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红(氧化铁)颜料的工艺流程图,请回答下列问题: INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D74.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D74.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D74.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D74.TIF" \* MERGEFORMATINET (1)CuFeS2中Fe的化合价为________。 (2)写出反应I的化学方程式:________________________________________, 该反应的氧化剂是________。 (3)CuCl可与过量的Cl-反应生成溶于水的[CuCl2]-。该反应的离子方程式为_______________________________________________________________。 (4)反应Ⅰ~Ⅴ中属于非氧化还原反应的是反应________(选填“Ⅰ~Ⅴ”)。 (5)反应Ⅴ中Na[CuCl2]既是氧化剂,又是还原剂,由此可推知溶液A中的溶质为________(写化学式)。 答案 (1)+2 (2)CuFeS2+3FeCl3===4FeCl2+CuCl+2S CuFeS2、FeCl3 (3)Cl-+CuCl===[CuCl2]- (4)Ⅱ、Ⅳ (5)CuCl2、NaCl 解析 (1)CuFeS2中,S为-2价,具有强还原性,故Fe只能是+2价。(2)由图可知,反应I的反应物为CuFeS2、FeCl3,生成物有CuCl、S等,故该反应的化学方程式为CuFeS2+3FeCl3===4FeCl2+CuCl+2S,该反应中化合价降低的是氯化铁中的铁元素和CuFeS2中的铜元素,故氧化剂是CuFeS2和FeCl3。(3)结合信息提示可写出离子方程式:Cl-+CuCl===[CuCl2]-。(4)反应Ⅱ是FeCl2和Na2CO3生成FeCO3和NaCl的反应,为复分解反应,即非氧化还原反应;由(3)中的离子方程式可知,反应Ⅳ为非氧化还原反应。(5)由信息“Na[CuCl2]既是氧化剂,又是还原剂”及生成物中有单质Cu可知,Na[CuCl2]中铜元素的化合价既有降低,又有升高,故生成物中有CuCl2,另外一种生成物为NaCl。 16.(10分)下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系,其中A为常见的金属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末),C是常见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物。(反应条件图中已省略) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D75.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D75.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D75.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D75.TIF" \* MERGEFORMATINET (1)A、B、C、D代表的物质分别为________、________、________、________(填化学式); (2)反应①中的C、D均过量,该反应的化学方程式是 _____________________________________________________________; (3)反应②中,若B与F物质的量之比为4∶3,G、H分别是________、________(填化学式); (4)反应③产物中K的化学式为________; (5)反应④的离子方程式为______________________________________。 答案 (1)Al C H2O Na2O2 (2)2H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑ 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ (3)CO2 CO (4)Na2CO3 (5)2[Al(OH)4]-+CO2===2Al(OH)3↓+CO+H2O 解析 “D是淡黄色的固体化合物”是本题的突破口,根据中学化学知识基本锁定Na2O2,能与水和CO2反应,题目中另一信息“C是常见的无色无味液体”可初步假定C是水,则G为CO2;再依据K能溶于水,说明K为Na2CO3,F为O2;题给信息黑色单质B与氧气(F)反应得到G(CO2),说明B为C(碳);依据F(O2)与E反应生成C(水)可知E为氢气,再根据金属A与碱性溶液反应产生氢气,可得到A为Al。 17.(12分)某化学兴趣小组用铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有SiO2及铁的氧化物)提取氧化铝做冶炼铝的原料,提取的操作过程如下图所示: INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+40.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+40.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+40.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+40.TIF" \* MERGEFORMATINET (1)实验室中制取CO2时,为了使反应随开随用、随关随停,应选用下图中的装置________(填字母代号)。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+41.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+41.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+41.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+41.TIF" \* MERGEFORMATINET (2)在过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还需用到的玻璃仪器有________;洗涤沉淀的操作是__________________________________________________ ____________________________________________________________。 (3)实验室制备氢氧化铝的方案有多种。现提供铝屑、氢氧化钠溶液、稀硫酸三种药品,若制备等量的氢氧化铝,请你从药品用量最少的角度出发,设计出最佳实验方案(方案不必给出),写出此方案中发生反应的离子方程式:______________________________________________________________。 此方案中所用药品的物质的量之比是n(Al)∶n(H2SO4)∶n(NaOH)=________。 答案 (1)C (2)漏斗 向漏斗里加入蒸馏水,使水面浸没沉淀,等水自然流完后,重复2~3次 (3)2Al+6H+===2Al3++3H2↑、 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑、 Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓ 8∶3∶6 解析 (1)CO2的制取不需要加热,A、D错;B不能达到随开随用、随关随停的目的。(2)洗涤时,蒸馏水浸没沉淀,可洗涤其表面吸附的离子。(3)制备氢氧化铝有三种方案;铝与硫酸反应生成硫酸铝,硫酸铝与氢氧化钠反应得氢氧化铝沉淀;铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠,四羟基合铝酸钠再与硫酸反应得氢氧化铝;将铝按物质的量之比1∶3转化为Al3+、[Al(OH)4]-,利用Al3+和[Al(OH)4]-的反应制取氢氧化铝。写出化学方程式,通过观察可知第三种方案最节约原料。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:7-5387261 [精] 高一化学寒假复习学案三: 第三章(鲁科版)重点内容回顾(含解析)

    高中化学/寒假专区/高一年级

    21世纪教育网 –全国领先的中小学教育资源及组卷应用平台 第三章重点内容回顾: 一、碳酸钠、碳酸氢钠的比较与鉴别方法 胃是人体消化系统中的关键部位,人体中胃酸过多时,会出现“咯酸水”“烧心”“胃部隐隐作痛”等症状,医生通常用“小苏打片”进行治疗。日常生活中常用热的纯碱溶液洗涤油污。下面用类比的方法归纳总结碳酸钠、碳酸氢钠的有关知识。 1.碳酸钠和碳酸氢钠比较 碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3) 俗名 纯碱、苏打 小苏打 溶解性 易溶 易溶 热稳定性 稳定,不易分解 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 溶液酸碱性 碱性 碱性 与酸 盐酸 Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=== NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸 Na2CO3+H2CO3===2NaHCO3 不反应 与碱 NaOH 不能反应 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH 2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O 与CaCl2反应 Na2CO3+CaCl2=== CaCO3↓+2NaCl 不反应 与CO2反应 Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3 不反应 用途 应用于玻璃、制皂、造纸、纺织、洗涤剂等工业 食品工业上作发酵粉,医疗上用于治疗胃酸过多,用作泡沫灭火剂 相互转化 Na2CO3NaHCO3 2.碳酸钠、碳酸氢钠性质异同的应用 (1)除杂净化 ①CO2气体中混有少量HCl气体:可将混合气体通入饱和NaHCO3溶液中,然后干燥后收集。 NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑ ②Na2CO3固体粉末中混有NaHCO3,用加热法。 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ ③Na2CO3溶液中混有NaHCO3,滴加适量NaOH溶液。 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O ④NaHCO3溶液中混有Na2CO3,通入过量的CO2气体。 Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3 (2)鉴别方法 ①固体受热法:将两种粉末加热,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3,不产生气体的是Na2CO3。 ②CaCl2(或BaCl2)溶液:各取适量两待鉴别溶液分别于洁净的试管中,向两溶液中分别加入BaCl2(或CaCl2)溶液,产生白色沉淀的是Na2CO3,不产生白色沉淀的是NaHCO3。 ③用稀盐酸:各取适量两待鉴别溶液分别于洁净的试管中,分别逐滴加入稀盐酸,立即产生气体的是NaHCO3;开始无气泡,加入一定量稀盐酸后才开始产生气体的是Na2CO3。 【例1】 日常生活中,经常用到苏打(又叫纯碱)和小苏打两种物质。 (1)下列有关苏打和小苏打的叙述中不正确的是(  ) A.苏打和小苏打都易溶于水 B.在受热的条件下,苏打比小苏打稳定 C.向苏打和小苏打中分别滴加等浓度的盐酸,苏打放出气体的速度比小苏打慢 D.相同质量的苏打和小苏打分别与足量等浓度的盐酸反应,苏打放出的气体比小苏打多 (2)欲除去小苏打溶液中少量的苏打杂质,加入的物质最适宜的是(  ) A.过量的二氧化碳 B.足量的盐酸 C.适量的NaOH溶液 D.适量的Ca(HCO3)2溶液 (3)欲除去苏打粉中的小苏打杂质的方法是(  ) A.加入盐酸 B.通入二氧化碳 C.加热 D.加入氢氧化钙 解析 根据Na2CO3和NaHCO3的相互转化关系得知,除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3,可采取往溶液中通入过量的二氧化碳的方法;除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3的简易方法是加热。 答案 (1)D (2)A (3)C 二、氮的氧化物溶于水的计算方法 氮元素有五种正化合价:+1、+2、+3、+4、+5,六种氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5,除NO2为红棕色外,其余均为无色气体,氮的氧化物均有毒,都是大气污染物。NO2和NO有如下反应: 3NO2+H2O===2HNO3+NO  ① 2NO+O2===2NO2  ② 4NO2+O2+2H2O===4HNO3  ③ 4NO+3O2+2H2O===4HNO3  ④ 1.NO和NO2的混合气体 NO和NO2的混合气体溶于水时仅涉及反应①: 可利用气体体积变化差值进行计算 V剩=V(NO)原+V(NO2) 2.NO2和O2的混合气体 NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应③: 其计算如下表: x= 0 反应情况 O2过量,剩余气体为O2 恰好完全反应 NO2过量,剩余气体为NO 3.NO和O2的混合气体 NO和O2的混合气体溶于水时涉及反应④: 其计算如下表: x= 0 反应情况 O2过量,剩余气体为O2 恰好完全反应 NO过量,剩余气体为NO 【例2】 将充满NO2和O2的混合气体的量筒倒置于水中,充分反应后,保持气体压强不变,水进入至量筒体积的一半处停止,则原混合气体中NO2和O2的体积比是____________。 解析 3NO2+H2O===2HNO3+NO ① 2NO+O2===2NO2 ② 由方程式①×2+②得:4NO2+O2+2H2O===4HNO3 ③ 由方程式①×2+②×3得:4NO+3O2+2H2O===4HNO3 ④ NO2和O2的体积比不等于4∶1,则需讨论NO2和O2分别过量时的两种情况。 设混合气体的体积为1,混合气体中NO2的体积为x,则O2为(1-x)。 (1)假定原混合气体中V(NO2)∶V(O2)<4∶1,则O2过量 4NO2+O2+2H2O===4HNO3 4 1 x y = 解得y=,剩余的O2:(1-x)-= 解得x=, V(NO2)∶V(O2)=∶(1-)=2∶3。 (2)假定原混合气体中V(NO2)∶V(O2)>4∶1,则NO2过量 4NO2+O2+2H2O===4HNO3 4 1 y 1-x = 解得y=4(1-x), 暂时剩余NO2:1-[4(1-x)+(1-x)]=5x-4 由反应式:3NO2+H2O===2HNO3+NO可知最后剩余NO: 由=得x=(不合题意,舍去)。 答案 2∶3 三、硝酸与金属反应的有关计算方法 硝酸与金属反应时,金属被氧化生成金属阳离子,硝酸被还原为低价氮的化合物。例如:Cu与浓HNO3的反应中随着反应的进行,浓硝酸浓度逐渐变小,产物由NO2变为NO,最终为混合气体。这时硝酸在反应后被分为四部分: HNO3(总)— 硝酸与金属反应时有关的计算方法: (1)依据守恒规律计算 ①电子守恒:硝酸与金属反应属于氧化还原反应,N原子得到的电子数等于金属原子失去的电子数。 ②原子守恒:硝酸与金属反应时,一部分以NO的形式存在,一部分转化为还原产物,这两部分中N的物质的量与反应消耗的HNO3中N的物质的量相等,即n(消耗硝酸)=n(NO)+n(还原产物中氮原子)。 ③电荷守恒:Mn+和H+所带正电荷总数应等于NO所带负电荷总数(因为这种溶液中OH-浓度很小,可被忽略)。 (2)利用离子方程式计算 HNO3与H2SO4混合液跟金属的反应,当金属足量时,不能用HNO3与金属反应的化学方程式计算,应用离子方程式计算,因为生成的硝酸盐的NO借助H+仍能继续与金属反应。 【例3】 将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答: (1)NO的体积为________ L,NO2的体积为________ L。 (2)参加反应的HNO3的物质的量是________________________。 (3)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入V mL a mol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为________ mol·L-1。 (4)欲使铜和硝酸产生的气体收集于一倒置于水槽的容器中,当通入标准状况下O2 ________ L时,使水充满容器。 解析 (1)n(Cu)==0.51 mol,设混合气体中NO的物质的量为x,NO2的物质的量为y。 根据气体的总体积为11.2 L,有:x+y=0.5 mol① 根据“得失电子守恒”,有:3x+y=0.51 mol×2② ②式中,左边为N得电子数,右边为Cu失电子数,得失电子数相同。 解得:x=0.26 mol,y=0.24 mol。 则:V(NO)=0.26 mol×22.4 L·moL-1≈5.8 L, V(NO2)=11.2 L-5.8 L=5.4 L。 (2)参加反应的HNO3分为两部分:一部分没有被还原,显酸性,生成Cu(NO3)2;另一部分被还原成NO2和NO,所以参加反应的HNO3为0.51 mol×2+0.5 mol=1.52 mol。 (3)HNO3在反应中一部分变成气体,一部分以NO的形式留在溶液中。 变成气体的HNO3的物质的量为0.5 mol。 加入NaOH溶液至恰好使溶液中Cu2+全部转化为沉淀,则溶液中只有NaNO3,其物质的量为10-3aV mol,也就是以NO形式留在溶液中的HNO3的物质的量为10-3aV mol。 所以,c(HNO3)= mol·L-1。 (4)由4NO2+O2+2H2O===4HNO3和4NO+3O2+2H2O===4HNO3得,使V(NO)=5.8 L和V(NO2)=5.4 L转化为HNO3,需要的V(O2)=V(NO)+V(NO2)=×5.8 L+×5.4 L=5.7 L。或据电子守恒知:2n(Cu)=4n(O2) 0.51 mol×2=×4, 解得V(O2)=5.7 L。 答案 (1)5.8 5.4 (2)1.52 mol (3) (4)5.7 【例4】 将一定质量的铁粉加入到装有100 mL某浓度的稀硝酸溶液中充分反应。 (1)容器中剩有m g的铁粉,收集到NO气体448 mL(标准状况下)。 ①所得溶液中的溶质的化学式为_____________________________________。 ②原溶液中的溶质的物质的量浓度为____________。 (2)向上述固液混合物中逐渐滴加稀硫酸直至刚好不再产生气体为止,该气体遇空气变成红棕色,此时容器中有铁粉n g。 ①此时溶液中的溶质的化学式为____________。 ②m-n的值为________(精确到0.1)。 解析 (1)①由于容器中铁有剩余,故所得溶液中的溶质为Fe(NO3)2。 ②原HNO3的浓度可以通过反应方程式求解: 3Fe+8HNO3===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 8 mol 2×22.4 L n(HNO3) 0.448 L n(HNO3)==0.08 mol, c(HNO3)==0.8 mol·L-1。 (2)由于铁仍剩余n g,所以溶液中的溶质为FeSO4,(m-n) g 即为参加反应的Fe的质量,通过“该气体遇空气变红棕色”可知产物为NO, 3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O 3 2 n(Fe) 0.08 mol-0.02 mol n(Fe)==0.09 mol m(Fe)=0.09 mol×56 g·moL-1=5.04 g≈5.0 g 即m-n=5.0。 答案 (1)①Fe(NO3)2 ②0.8 mol·L-1 (2)①FeSO4 ②5.0 四、比较法理解二氧化硫的重要性质 1.物质的漂白性比较 (1)漂白性分类比较 漂白类型 漂白原理 常见代表物 漂白特点 加合型 与有机色质结合,形成不稳定的无色化合物 SO2 一定条件下,SO2放出又恢复原色 氧化型 将有色物质氧化为无色物质 氯水、HClO、Ca(ClO)2、O3、H2O2、Na2O2 退色后不能恢复原色 吸附型 吸附作用 物理变化 活性炭 通过一定的处理可以重复使用 (2)SO2和Cl2的漂白性拓展 SO2和Cl2虽都有漂白性,但漂白原理和现象各有不同,Cl2的漂白原理是由于Cl2溶于水生成的HClO具有强氧化性,将有色物质氧化成无色物质,退色后不能恢复到原来颜色,而SO2是由于它溶于水生成的H2SO3与有色物质直接化合,形成不稳定的无色化合物,退色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。 紫色石蕊 品红溶液 特别提示 若将等物质的量的Cl2和SO2气体相混合,在溶液中会发生反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,从而失去漂白能力。 2.二氧化硫和二氧化碳的比较 SO2 CO2 相同点 物理性质 都是无色气体,密度都比空气的密度大 与水的反应 SO2+H2O??H2SO3 CO2+H2O??H2CO3 与碱性氧化物反应 SO2+CaO===CaSO3 CO2+CaO===CaCO3 与碱的反应 SO2气体通入澄清的石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解:Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2O、CaSO3+SO2+H2O===Ca(HSO3)2 CO2气体通入澄清的石灰水中,先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解:Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2 弱氧化性 SO2+2H2S===3S↓+2H2O CO2+C2CO 不同点 物理性质 有刺激性气味,有毒,易溶于水(体积比1∶40) 无味,无毒,能溶于水(体积比1∶1) 还原性 能被酸性KMnO4溶液、硝酸溶液、氯水、溴水、碘水、氧气、H2O2、Na2O2、FeCl3溶液等氧化剂氧化 无 漂白性 有,使品红溶液退色 无,不能使品红溶液退色 对环境的影响 形成酸雨 引起温室效应 鉴别 ①利用二氧化硫的还原性,用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别;利用其氧化性,用H2S或Na2S鉴别②利用二氧化硫的漂白性,用品红溶液鉴别 除杂CO2 (SO2) CO2中混有少量SO2时,可将气体通入饱和的NaHCO3溶液或酸性KMnO4等氧化性溶液中洗气 检验CO2和SO2混合气体中存在CO2气体的方法: 【例5】 下列实验能证明某无色气体为SO2的是(  ) ①能使澄清石灰水变浑浊 ②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③能使品红溶液退色,加热后又显红色 ④能使溴水退色,再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生 A.①②③④ B.①③④ C.③④ D.②③④ 解析 能使澄清石灰水变浑浊的气体有SO2、CO2;能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体(如:HCl、HBr、SO2、CO2等);能使品红溶液退色的气体有Cl2、SO2,但Cl2有颜色,退色后加热又显红色的只有SO2;能使溴水退色,再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成,只有SO2气体符合。 答案 C 【例6】 将SO2气体通入过量的下列溶液中,最终一定能生成白色沉淀的是(  ) ①Ca(OH)2溶液 ②Ba(NO3)2溶液 ③BaCl2溶液 ④H2S溶液 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 解析 ①SO2气体与过量的Ca(OH)2溶液反应会生成CaSO3,最终有白色沉淀产生,SO2+ Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O;②硝酸根能够氧化二氧化硫生成硫酸根,硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡,一定有沉淀生成;③盐酸的酸性强于亚硫酸,向BaCl2溶液中通入少量的SO2,不发生反应,不生成白色沉淀;④H2S溶液与二氧化硫反应生成S淡黄色沉淀,SO2+2H2S===3S↓+2H2O,不是白色沉淀。 答案 A 五、浓硫酸与稀硫酸的比较 1.浓硫酸、稀硫酸的比较 名称 浓H2SO4 稀H2SO4 溶质的主要存在形式 H2SO4分子 H+、SO 导电性 纯H2SO4几乎不导电 强 酸性 强弱 弱(不能制H2) 强 遇碱 反应 反应 遇NaCl固体 2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl↑(用于制HCl气体) 不反应 氧化性 强弱 +6价硫,强氧化性,□ 属于氧化性酸,还原产物为SO2 H+,弱氧化性,属非氧化性酸,还原产物为H2 遇Fe、Al (常温) 钝化 顺利反应 遇Cu、C (加热) 反应 不反应 脱水性 有 无 吸水性 有 无 2.浓、稀硫酸的判断方法 各取少量试样做以下实验,都可进行区分。 (1)称量:取等体积酸,重者为浓硫酸(用手掂掂也能分辨出来)。 (2)放出H2:分别加入到有Fe片的试管中,放出气体者为稀硫酸。 (3)脱水性:用玻璃棒分别蘸取试样在纸上写字,在常温下,一会儿变黑者为浓硫酸。也可用锯末、蔗糖等做相似的实验。 (4)吸水性:分别加到CuSO4·5H2O晶体中,使晶体变白者为浓硫酸;得蓝色溶液者为稀硫酸。 (5)吸水性:各取等质量试样,敞口放置一段时间后称量,增重者为浓硫酸。 (6)氧化性:分别加入到有Cu片的试管中,加热,放出刺激性气味气体者为浓硫酸。 (7)酸碱指示剂:分别在蓝色石蕊试纸上滴1~2滴溶液,变红色者为稀硫酸,一会儿变黑者为浓硫酸。 【例7】 已知①Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑、②Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O。下列说法不正确的是 (  ) A.浓硫酸和稀硫酸均有氧化性,所以硫酸是氧化性酸 B.过量的Zn在浓硫酸中反应可得SO2和H2 C.Zn与稀硫酸反应的氧化产物是ZnSO4 D.不管是浓硫酸还是稀硫酸,若反应过程中被还原的H2SO4物质的量相等,则生成气体的物质的量相等 解析 从反应方程式知浓硫酸和稀硫酸均有氧化性,但稀硫酸不是氧化性酸,A项错误;过量的Zn在浓H2SO4中反应先生成SO2,硫酸变稀后生成H2,B项正确;Zn分别与浓硫酸和稀硫酸的反应中,有1 mol H2SO4被还原时分别生成1 mol SO2和1 mol H2,D项正确。 答案 A 【例8】 非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D,已知D为强酸,请回答下列问题: (1)若A在常温下为固体,B是能使品红溶液退色的有刺激性气味的无色气体。 ①D的化学式是____________________。 ②在工业生产中B气体的大量排放被雨水吸收后形成了________而污染了环境。 (2)若A在常温下为气体,C是红棕色的气体。 ①A、C的化学式分别是A________;C________。 ②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体,请写出该反应的化学方程式:________________________________________________________________________。 该反应________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。 解析 (1)若B是能使品红溶液退色的有刺激性气味的无色气体,则B是SO2,A是单质S,C是SO3,D是H2SO4;若大量排放SO2,则会形成酸雨。 (2)若C是红棕色气体,则C为NO2,B为NO,A为N2,D为HNO3,浓HNO3可与Cu反应:4HNO3(浓)+Cu===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,此反应有化合价升降变化,属于氧化还原反应。 答案 (1)①H2SO4 ②酸雨 (2)①N2 NO2 ②Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 属于 课堂跟踪练习 1.下列说法不正确的是(  ) A.雷雨时,可增加土壤中硝酸盐类氮肥的含量 B.许多领域中用液氮制得低温环境 C.造成光化学烟雾的罪魁祸首是SO2 D.正常雨水因溶有CO2而显酸性,但酸性较弱,不属于酸雨 答案 C 解析 造成光化学烟雾的罪魁祸首是氮氧化物。 2.最近科学家发现了一种新分子,它具有类似足球的结构,化学式是C60。对C60有下列几种说法:①C60是一种新型的化合物;②C60和金刚石、石墨是由碳元素组成的三种不同的单质;③C60用于制造良好的超导材料;④C60的相对分子质量是720。其中正确的叙述是(  ) A.②③ B.①④ C.②③④ D.②④ 答案 C 3.有关氨的性质的叙述中正确的是(  ) A.氨能在空气中燃烧 B.氨水呈碱性 C.氨气和所有酸相遇均能产生白色烟雾 D.在反应NH3+H+===NH中,氨失去电子被氧化 答案 B 解析 题目从多个角度对氨气的性质进行了考查。氨可以发生催化氧化反应,但只能在纯氧中燃烧,不能在空气中燃烧,A错误;因为氨水中有NH3·H2O??NH+OH-,故氨水呈碱性,NH3·H2O为一元弱碱,B正确;氨气只有与挥发性酸相遇才能生成白烟,遇到难挥发性酸时,虽然产生铵盐,但不能形成白烟,C错;反应NH3+H+===NH中不存在元素化合价变化,为非氧化还原反应,D错。 4.下列装置应用于实验室制二氧化硫并验证其漂白性的实验,其中能达到实验目的的是(  ) A.用装置甲制取二氧化硫 B.用装置乙收集二氧化硫 C.用装置丙验证二氧化硫的漂白性 D.用装置丁吸收二氧化硫 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D58.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D58.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D58.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D58.TIF" \* MERGEFORMATINET 答案 D 解析 Cu与浓硫酸混合加热时才能反应生成SO2,装置甲中没有加热仪器,不能达到实验目的,A错误;由于SO2的密度比空气大,所以应该用向上排空气法收集SO2,即气体应该是“长进短出”,B错误;SO2有还原性,能够将酸性高锰酸钾溶液中MnO还原为Mn2+而使溶液的紫色退去,这不能体现二氧化硫的漂白性,C错误;SO2是大气污染物,故实验后的尾气不能排入大气,要用碱性溶液吸收,为了防止倒吸现象的发生,在导气管的末端接一个倒扣的漏斗,D正确。 5.下列反应既表现硝酸的酸性,又显示硝酸的氧化性的是(  ) A.CuO+2HNO3===Cu(NO3)2+H2O B.FeO+4HNO3(浓)===Fe(NO3)3+2H2O+NO2 ↑ C.C+4HNO3(浓)CO2↑+2H2O+4NO2↑ D.NH3+HNO3===NH4NO3 答案 B 解析 A、D项HNO3仅表现酸性,C项仅表现氧化性。 6.把a L含(NH4)2SO4和NH4NO3的混合溶液分为两等份,一份加入b mol烧碱加热,恰好使全部NH转化为NH3逸出;另一份与含c mol BaCl2的溶液恰好反应。则原溶液中NO的物质的量浓度是(  ) A.(2b-4c)/a mol·L-1 B.(b-2c)/a mol·L-1 C.(2b-c)/a mol·L-1 D.(b-4c)/a mol·L-1 答案 A 解析 守恒法:铵根离子总量等于NaOH的量,为b mol,硫酸根的量等于BaCl2的物质的量,即c mol,由以上可知硫酸铵含有的铵根离子,则可求硝酸铵中硝酸根的物质的量及浓度。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D59.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D59.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D59.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D59.TIF" \* MERGEFORMATINET 7.已知反应:HCl+NH3===NH4Cl(固体),如图所示,抽去装置中的玻璃片,使两种气体充分反应(整个过程中认为装置气密性良好),等温度恢复到原来温度。下列说法正确的是(  ) A.反应后瓶内压强是反应前的1/10 B.装置中氢元素的总质量为0.42 g C.生成物的分子数目为0.1NA D.反应结束后,两个集气瓶很容易分开 答案 B 解析 NH3与HCl的反应方程式为HCl+NH3===NH4Cl,二者反应生成0.1 mol氯化铵固体,剩余0.02 mol HCl。反应前后,容器的体积不变,气体的压强之比等于气体的物质的量之比,即反应后瓶内压强是反应前的=,A错误;根据质量守恒可知,装置中含有H原子的总物质的量为0.12 mol+0.1 mol×3=0.42 mol,质量为1 g/mol×0.42 mol=0.42 g,B正确;生成物NH4Cl为离子化合物,不存在分子,故C错误;该反应中气体体积减小,容器中的压强减小,反应结束后,两个集气瓶不容易分开,D错误。 8.在氯化钡溶液中通SO2,溶液仍澄清,将氯化钡溶液分盛入两试管,一支加氯水,另一支加烧碱溶液,然后再通入SO2,结果两试管都有白色沉淀。由此得出下列结论不合理的是(  ) A.SO2有酸性 B.沉淀均是亚硫酸钡 C.SO2有还原性 D.加入烧碱使SO浓度增大 答案 B 9.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6 g。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是(  ) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\1H101.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\1H101.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\1H101.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\1H101.tif" \* MERGEFORMATINET A.原混合酸中NO物质的量为0.1 mol B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气 C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4 D.H2SO4浓度为1.25 mol·L-1 答案 A 解析 铁粉既能与硝酸反应也能与硫酸反应,从题干图中看出(注意只是第二份100 mL)OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,BC段产生氢气,反应为Fe+2H+===Fe2++H2↑,可知NO反应完全,第二份中NO应为×3÷3=0.1 mol,溶液中最终溶质为FeSO4,此时反应的铁的质量是14 g,即0.25 mol,故原混合酸中H2SO4浓度为=2.5 mol·L-1,NO物质的量为0.2 mol。所以选A。 10.“绿色化学实验”已走近课堂,下列做法符合“绿色化学”理念的是(  ) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D60.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D60.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D60.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D60.TIF" \* MERGEFORMATINET ①实验室收集氨气采用图甲所示装置 ②实验室中做氯气与钠反应的实验时采用图乙所示装置 ③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与HCl反应生成铵盐的实验 ④实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应 A.②③④ B.①②③ C.①②④ D.①③④ 答案 C 解析 “绿色化学实验”是指在实验中对环境“无污染或少污染”。①中多余的NH3用水吸收,②中未反应的Cl2用碱液吸收,④中反应产生的NO用气球收集,三个实验都没有向环境中排放废气,C项正确。 11.工业制硝酸的尾气含NO2、NO,通常用NaOH溶液吸收:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O,NO2和NO的体积比是下列值时,不能被完全吸收的是(  ) A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.1∶2 答案 D 解析 由题中两方程式知当NO2和NO的体积比大于或等于1∶1时,NO和NO2都能被完全吸收。 12.已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物已略去,下列有关说法正确的是(  ) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+31.TIF" \* MERGEFORMATINET A.X能使蔗糖变黑主要体现了为X的强氧化性 B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应 C.若A为碳单质,则将C通入少量澄清石灰水中,最终一定有白色沉淀产生 D.工业上,B转化为D的反应需使用催化剂 答案 D 解析 X能使蔗糖变黑,说明X为浓硫酸,该现象主要体现了浓硫酸的脱水性,A错误;常温下铁遇浓硫酸发生钝化,B错误;若A为碳单质,则C为CO2,过量的CO2通入澄清石灰水中最终没有沉淀产生,C错误;由题意,D为SO3,则B为SO2,则SO2转化为SO3需在催化剂作用下进行,D正确。 二、非选择题(本题包括5小题,共52分) 13.(10分)图中各方框表示有关的一种反应物或生成物(某些物质已经略去),其中常温下A、C和D为无色气体,C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,X分解产生A、B和C三种产物的物质的量之比为1∶1∶1。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61+.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61+.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61+.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61+.TIF" \* MERGEFORMATINET (1)写出下列各物质的化学式: X________,B________,F________,G________。 (2)按要求写出下列反应方程式: A→D的化学方程式:______________________________________________; G→E的离子方程式:___________________________________________________。 答案 (1)NH4HCO3 H2O NO2 HNO3 (2)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O 解析 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明C是NH3,因此X是铵盐。A是无色气体,能和Na2O2反应,说明A是CO2,因此D为O2,E为NO,F为NO2,则G为HNO3,B为H2O。由于X分解产生A、B、C三种产物的物质的量之比为1∶1∶1,因此X是碳酸氢铵。 (1)由上述分析可知,X为NH4HCO3,B为H2O,F为NO2,G为HNO3。 (2)A→D反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2;G→E反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O。 14.(10分)A、B、C、X是中学化学中常见的物质,它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去): 请回答下列问题: (1)若X是强氧化性单质,则A不可能是________(填序号)。 a.C  b.N2  c.S  d.Na  e.Mg (2)若A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,C为红棕色气体,则A转化为B的化学方程式为__________________________________。 (3)若A、B、C三种化合物的水溶液均呈酸性,写出A和B反应的化学方程式:____________________________________________________ ___________________________________________。 (4)若X是金属单质,向B、C的溶液中分别滴加AgNO3溶液和稀硝酸均产生白色沉淀,则B的化学式是____________________________________________, 保存C溶液常加少量的X,其目的是_______________________________。 答案 (1)e (2)4NH3+5O24NO+6H2O (3)2H2S+SO2===3S↓+2H2O (4)FeCl3 防止Fe2+被氧化成Fe3+ 解析 (1)C、N、S均为变价元素,当X为O2时均符合图示转化关系;Na与O2常温下生成Na2O,Na2O在加热条件下与O2反应生成Na2O2,也符合图示转化关系。Mg的化合价只有+2价,不符合图示转化关系。(2)A为NH3,C为NO2,则B为NO。(3)A为H2S,B为SO2,C为SO3。X为变价金属单质Fe,B、C的溶液中均含有Cl-,B为FeCl3,C为FeCl2,A为Cl2。保存FeCl2溶液时需加铁粉防止Fe2+被氧化成Fe3+。 15.(10分)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海水利用的过程之一。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H219.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H219.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H219.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H219.TIF" \* MERGEFORMATINET 请回答下列问题。 (1)下列有关说法正确的是________(填字母序号)。 a.在第③、④、⑤步骤中,溴元素均被氧化 b.用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 c.可以用海滩上的贝壳制取的Ca(OH)2使母液中的Mg2+沉淀下来 d.步骤①除去Ca2+、Mg2+、SO加入试剂的先后顺序为NaOH、Na2CO3、BaCl2 (2)液溴呈________色,提取单质溴时常将氯气通入苦卤(海水晒盐后得到的母液)中,反应③的离子方程式为______________________。Br2可用热空气吹出,其原因是______________________。为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中________(填序号)。 a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液 答案 (1)c (2)深红棕 Cl2+2Br-===2Cl-+Br2 溴易挥发 ac 解析 (1)a.反应③和反应⑤中Br元素化合价都升高,被氧化;反应④中Br元素化合价降低,被还原。b.Ca(OH)2溶液与NaHCO3和Na2CO3溶液反应均生成CaCO3白色沉淀。c.Mg(OH)2难溶于水,所以加Ca(OH)2反应生成Mg(OH)2沉淀。d.加入过量的BaCl2时引入的Ba2+无法除去,BaCl2应在Na2CO3之前加入才能除去多余的Ba2+。(2)除去工业Br2中微量的Cl2时利用Cl2+2HBr===2HCl+Br2、Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2反应进行转化。Na2CO3溶液和Na2SO3溶液都能与Br2反应,所以选a、c。 16.(10分)选择性催化还原(SCR)是在有催化剂的条件下将NOx转变为N2和H2O,这是目前国外硝酸厂进行尾气治理普遍采用的一种方法。某化学兴趣小组拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D61.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D62.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D62.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D62.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D62.TIF" \* MERGEFORMATINET 试回答下列问题: (1)若制取氨气用A装置,则发生反应的化学方程式为_____________________ ______________________________________________________________; 若用B装置制取氨气,则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是__________________。 (2)用C装置制取NO时,用可抽动的铜丝,其优点是 _____________________________________________________; (3)装置⑦的作用可能是______________________________________。 (4)若进入装置⑤的NO共2 688 mL(已折算为标准状况,下同),氨气过量,最后收集到标准状况下2 016 mL N2,则NO的转化率为________。 答案 (1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 浓氨水、碱石灰(或生石灰或氢氧化钠固体) (2)反应可以随时关停,操作方便,可反复使用,节约药品 (3)吸收未反应的NO (4)90% 解析 (1)A装置发生的反应为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。B装置属“固+液→气体”型,则可利用浓氨水与碱石灰反应来制取NH3。 (2)C装置的优点是铜丝可抽动,因此可以随时关停,操作方便且可反复使用,节约药品。 (3)装置⑦的作用是吸收未反应的NO。 (4)NO与NH3的反应方程式为6NO+4NH35N2+6H2O,由方程式知,2 688 mL NO可以生成2 688 mL×=2 240 mL N2,NO的转化率为×100%=90%。 17.(12分)某探究性学习小组在查阅资料中发现,常温下氯气可以氧化氨气获得氮气。该小组由此设计出制取氮气的思路: 实验室现有如下试剂及仪器: 试剂:①饱和食盐水 ②浓硫酸 ③浓硝酸 ④浓盐酸 ⑤碱石灰 ⑥二氧化锰 ⑦浓氨水 仪器:(见下图) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H221.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H221.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H221.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H221.TIF" \* MERGEFORMATINET 请完成下列各题: (1)写出制N2的化学方程式:_____________________________________________, 反应生成0.5 mol N2,转移的电子数是________ mol。 (2)用以上仪器(可重复使用)连接成制纯净Cl2、NH3的装置,按照前后顺序把图中的编号填入下表中,并写出对应仪器里试剂的编号。(下列空格不一定填满) 制Cl2 仪器 试剂 制NH3 仪器 试剂 (3)当反应装置里的氨气和氯气的物质的量之比大于________时,尾气里一定含有氨气;当反应装置里的氯气和氨气的物质的量之比大于________时,尾气里一定含有氯气。 答案 (1)2NH3+3Cl2===6HCl+N2(或8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2) 3 (2) 制Cl2 仪器 A D D 试剂 ④⑥ ① ② 制NH3 仪器 C(或A) E 试剂 ⑤⑦(或⑦) ⑤ (3)  21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:7-5383422 [精] 高一化学寒假复习二:第二章(鲁科版)重点内容回顾(含解析)

    高中化学/寒假专区/高一年级

    21世纪教育网 –全国领先的中小学教育资源及组卷应用平台 第二章重难点内容回顾: 一、离子方程式的书写与正误判断方法 1.离子方程式的书写方法要求 (1)抓住两易、两等、两查 两易:即易溶、易电离的物质(包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,非电解质、难电离的物质(包括弱酸、弱碱、水等)、难溶物、单质、气体、氧化物等用化学式表示。 两等:离子方程式两边的原子个数、电荷总数均对应相等。 两查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件。 (2)注意的问题 ①对任何离子反应写其离子方程式都要按“写、拆、删、查”四个步骤进行。初学者要一步一步地详细操作,熟练者可目测心想,简便、快速地写出有关反应的离子方程式,但实际上还是离不开这四个步骤。 ②要利用课本中的附录,熟记常见酸、碱、盐的溶解性规律。微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是悬浊液写化学式;微溶物作为生成物,一般写化学式(标↓),如Ca(OH)2等。 ③离子方程式既要符合质量守恒定律又要符合电荷守恒定律。对离子方程式进行检查时,这两个方面缺一不可。 如Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-的错误就是违背了电荷守恒定律。 2.离子方程式的正误判断方法 (1)是否能用离子方程式表示。不在溶液中或熔融状态下进行的反应不能用离子方程式表示。 (2)看是否符合客观事实。如Fe跟稀H2SO4反应,写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑是错误的。 (2)看化学式拆写是否正确。如NaHCO3与稀HCl反应写成2H++CO===CO2↑+H2O是错误的。 (3)看是否遵循质量守恒和电荷守恒。如Zn+Ag+===Zn2++Ag电荷不守恒。 (4)看是否漏掉部分离子反应。如H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应,写成Ba2++SO===BaSO4↓或H++OH-===H2O都是错误的。 (5)看生成物的状态符号及离子符号是否正确。 (6)看阴、阳离子的配比关系是否正确。如Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液反应,若写为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,则不符合Ba(OH)2和H2SO4的组成比。 【例1】 判断下列离子方程式是否正确,错误的指明原因,并写出正确的离子方程式。 ①用三氯化铁溶液制取Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+ ②氢氧化铜溶于盐酸:OH-+H+===H2O ③氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液混合:2OH-+Cu2+===Cu(OH)2↓ ④铝与氯化铜溶液发生置换反应:Al+Cu2+===Al3++Cu ⑤硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合:H++OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+H2O ⑥碳酸钙溶于硝酸溶液:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O ⑦碳酸氢钙溶液与足量氢氧化钠溶液混合:HCO+OH-===CO+H2O 答案  序号 正误判断 错误原因 正确的离子方程式 ① × 产物为Fe(OH)3胶体,不是沉淀 Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ ② × 氢氧化铜不能写成OH-,应写化学式 Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O ③ × 生成Cu(OH)2沉淀的同时也生成BaSO4沉淀 Ba2++2OH-+Cu2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓ ④ × 反应方程式两边电荷不守恒 2Al+3Cu2+===2Al3++3Cu ⑤ × 生成BaSO4与H2O的物质的量之比应为1∶2 2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O ⑥ √ ⑦ × Ca2+应参加反应,有CaCO3沉淀生成 Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O 二、离子在水溶液中能否大量共存的判断 1.离子在溶液中能否大量共存的关键就是看离子间是否符合离子反应发生的条件,若反应,则不能大量共存。 (1)看离子间能否生成难溶物、微溶物。要熟练记忆酸、碱、盐的溶解性,特别是难溶性的盐类。 (2)看离子间能否反应生成气体。气体又有酸性气体和碱性气体两种,具体表现为易挥发弱酸的酸根与H+不能大量共存;铵盐与强碱不能大量共存。 (3)看离子间能否反应生成难电离的物质(弱酸、弱碱、水等)。酸中的盐酸、硫酸和硝酸是强电解质,其他的酸一般为弱电解质;碱中的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡是强电解质,其他的碱均认为是弱电解质(弱电解质难电离)。 (4)看离子间能否发生氧化还原反应等。 2.注意题目中附加的限定性条件 (1)无色透明的溶液中,不能存在有色离子,如Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO(紫红色)等。 (2)在强酸性溶液中,与H+起反应的离子不能大量共存。 (3)在强碱性溶液中,与OH-起反应的离子不能大量共存。 【例2】 在无色透明的溶液中,可以大量共存的离子组是 (  ) A.MnO、Fe2+、K+、Cl- B.Cu2+、Na+、Cl-、SO C.Ca2+、Cl-、NO、K+ D.Ca2+、H+、OH-、CO 解析 MnO、Fe2+、Cu2+在溶液中均有颜色,A、B项不合题意;D项中H++OH-===H2O,2H++CO===CO2↑+H2O,Ca2++CO===CaCO3↓,故D项不合题意。 答案 C 【例3】 某溶液的溶质可能由下列离子组成:Cl-、SO、CO、H+、Ba2+、Na+,某同学进行了如下实验: (1)向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤; (2)向(1)中滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生; (3)将(1)中的沉淀加入稀盐酸中,沉淀部分消失,有气体产生。 依据以上实验可以推断,原溶液中一定含有__________(用离子符号表示,下同);一定没有____________;可能含有__________。 解析 实验(1)说明原溶液中没有Ba2+;由实验(3)(白色沉淀部分消失、产生气体)可知一定含有SO(BaSO4不溶于盐酸)、CO;由于加入BaCl2溶液引入了Cl-,所以不能由实验(2)确定原溶液中是否含Cl-;而CO与H+不能大量共存,所以肯定不含有(大量)H+;这样,在3种阳离子中只剩下Na+了,则必然含有Na+。 答案 SO、CO、Na+ H+、Ba2+ Cl- 三、快速准确地熟记氧化还原反应有关概念的方法 氧化还原反应是有电子转移(得失或偏移)的反应,其表现特征是元素的化合价发生变化,实质是电子转移。氧化还原反应中的概念较多,极易混淆。运用下列方法,可以快速准确的掌握氧化还原反应的有关概念。 1.理清概念间的关系 2.联想记忆关键词 (1)记忆口诀:“升失氧还、降得还氧”。其含义即:化合价升高→失去电子(电子对偏离)→被氧化→还原剂→具有还原性(失电子能力);化合价降低→得到电子 (电子对偏向)→被还原→氧化剂→具有氧化性(得电子能力)。 (2)记忆口诀:“剂性一致,其他相反”。其含义即:氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性;“其他相反”即氧化剂被还原,发生还原反应,得还原产物;还原剂被氧化,发生氧化反应,得氧化产物。 3.学会正确的分析方法 化合价变化是分析一切氧化还原反应问题的前提和基础,正确标出各元素的化合价是分析氧化还原反应的关键和突破口。具体方法是找变价,判类型(是否氧化还原反应);分升降,定其他(化合价升高,失去电子,发生氧化反应,化合价降低,得到电子,发生还原反应)。 【例4】 单质钛(Ti)抗腐蚀能力强(放在大海中几周后仍金光闪闪),机械强度高,有“未来金属”之称。又因用它制的“骨头”置入人体后可以在上面长肉,所以又有“亲生物金属”之美誉。工业上常用硫酸分解钛铁矿(FeTiO3,铁为+2价)的方法来制取TiO2,再由TiO2制金属钛。主要反应有: ①FeTiO3+3H2SO4===Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O ②Ti(SO4)2+3H2O===H2TiO3↓+2H2SO4 ③H2TiO3TiO2+H2O ④TiO2+2C+2Cl2TiCl4↑+2CO↑ ⑤TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti 上述反应中,属于氧化还原反应的有(  ) A.①② B.①⑤ C.③④ D.④⑤ 解析 氧化还原反应的判断依据是元素的化合价发生变化,否则就是非氧化还原反应。①②③中均无化合价变化,是非氧化还原反应。④中C、Cl2是单质,化合价肯定有变化。⑤中Ti、Mg的化合价都有变化。 答案 D 【例5】 氢化钙可作为生氢剂,反应的化学方程式为CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑。下列说法错误的是(  ) A.CaH2既是氧化剂,又是还原剂 B.H2既是氧化产物,又是还原产物 C.CaH2是还原剂,H2O是氧化剂 D.氧化产物与还原产物的质量比为1∶1 解析 由反应前后元素的化合价变化可知:CaH2是还原剂,H2O是氧化剂,H2既是氧化产物又是还原产物,且来源于CaH2和H2O中氢原子的物质的量相等,即氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。 答案 A 四、守恒法在氧化还原反应计算中的应用 1.氧化还原反应的计算主要有求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量之比,计算参加反应的氧化剂或还原剂的量,确定反应前后某一元素的价态变化或物质的化学式等。其计算的关键是依据氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等(即得失电子守恒)。 2.电子守恒解题步骤:首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量,然后根据电子守恒列等式:氧化剂的物质的量×每摩尔氧化剂得电子数=还原剂的物质的量×每摩尔还原剂失电子数,利用这一等式,解氧化还原反应计算题,可化难为易,化繁为简。 【例6】 硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作脱氯剂,已知25.0 mL 0.10 mol·L-1 Na2S2O3溶液恰好把标准状况下112 mL Cl2完全转化为Cl-,则S2O将转化成(  ) A.S2- B.S C.SO D.SO 解析 据题意可知氧化剂Cl2与还原剂Na2S2O3恰好完全反应,得失电子总数相等,设生成物中S元素的化合价为x,则Cl2得到电子的物质的量为×2=0.01 mol;Na22O32,失去电子的物质的量为 0.025 L×0.10 mol·L-1×(x-2)×2,则有0.01 mol=0.025 L×0.10 mol·L-1×(x-2)×2,解得x=4,为SO。 答案 C 【例7】 硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水,反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为(  ) A.1∶1 B.1∶3 C.2∶3 D.3∶1 解析 化合价升高被氧化为氧化产物,化合价降低被还原为还原产物,所以氧化产物为氮气,还原产物为二氧化硫。反应中氮化合价由-3价升至0价,每生成1 mol氮气,则失去6 mol电子,硫化合价由+6价降至+4价,每生成1 mol二氧化硫,则得到2 mol电子,由得失电子相等可知氮气与二氧化硫的物质的量之比为1∶3。 答案 B 五、铁及其化合物之间的转化——“铁三角” 从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性,Fe3+通常只有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应,才能实现不同价态铁的相互转化,我们把这个相互转化设计成三角形,常称为“铁三角”。 1.Fe、Fe2+、Fe3+之间的转化 (1)Fe3+的形成 由于Fe3+的氧化性较强,要想生成Fe3+,需要强氧化剂,通常有:Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4、KMnO4(H+)。 与Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 2Fe+3Cl22FeCl3 与KMnO4:5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O (2)Fe的形成 单质Fe的还原性较强,要想生成单质Fe,需强还原剂,通常有:Al、Zn、CO、H2。 Fe2++Zn===Fe+Zn2+ FeO+Al(CO、H2)Fe+Al2O3(CO2、H2O) Fe2O3+Al(CO、H2)Fe+Al2O3(CO2、H2O) (3)Fe2+的形成 Fe2+的氧化性、还原性都不强,所以,从Fe→Fe2+,弱氧化剂即可,通常有S、H+、Cu2+、Fe3+;从Fe3+→Fe2+,能被Fe3+氧化的还原剂有:Fe、Cu、I-、S2-、HS-、SO2、SO。 ①Fe→Fe2+ Fe+2H+===Fe2++H2↑ Fe+Cu2+===Fe2++Cu(湿法冶铜) Fe+SFeS ②Fe3+→Fe2+:2Fe3++Fe===3Fe2+(据此反应,用Fe可除去Fe2+溶液中的Fe3+;在FeSO4溶液中,常放少量铁粉,就是为了防止FeSO4被氧化) 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(据此反应,可用FeCl3溶液腐蚀Cu来制线路板:把一铜板粘在塑料板上,用油漆画出线路图,然后浸在FeCl3溶液中,Cu被FeCl3腐蚀,而用漆画过的线条留了下来,这就成了线路)。 2.Fe2+、Fe3+的检验 方法 Fe2+ Fe3+ (1)观察法 浅绿色 棕黄色 (2)加碱 (NaOH)法 ①现象:白色沉淀灰绿色红褐色沉淀②反应:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色), 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(红褐色) ①现象:红褐色沉淀②反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓(红褐色) (3)加盐 (SCN-)法 ①现象:加入KSCN溶液无明显现象,再滴入氯水变成红色溶液②反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-, Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(红色) ①现象:加入KSCN溶液,溶液变为红色②反应:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 (红色) 【例8】 某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质,查阅了有关资料,得知Fe2+能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液退色,并结合已学的知识设计了如下实验:将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液,在另一支试管中滴入KSCN溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论: (1)若滴入酸性高锰酸钾溶液后退色,滴入KSCN溶液后不变红,结论是 ________________________________________________________________________。 (2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不退色,滴入KSCN溶液变红,结论是 ________________________________________________________________________。 (3)若滴入酸性高锰酸钾溶液后退色,滴入KSCN溶液变红,结论是 ________________________________________________________________________。 (4)能不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证,为什么?试进行解释: ________________________________________________________________________。 解析 加KMnO4溶液只要退色就说明含有Fe2+,而加入KSCN溶液变红则说明含有Fe3+。 (1)高锰酸钾退色说明含有Fe2+,KSCN溶液不变红说明无Fe3+,从而确定药品没有被氧化。 (2)高锰酸钾不退色说明无Fe2+,KSCN溶液变红说明有Fe3+,从而确定药品完全被氧化。 (3)高锰酸钾退色说明含有Fe2+,KSCN溶液变红说明含有Fe3+,从而确定药品部分被氧化。 (4)KMnO4溶液呈紫色,Fe(SCN)3是红色,影响观察Fe(SCN)3的红色;同时KSCN具有较强的还原性,可以被KMnO4氧化,也影响Fe2+的检验。 答案 (1)没有被氧化 (2)完全被氧化 (3)部分被氧化 (4)不能,原因是KMnO4溶液呈紫红色,影响Fe3+的检验;同时KSCN具有还原性,影响Fe2+的检验 【例9】 已知A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系,回答下列问题。 (1)写出A、C、F、G的化学式: A________;C________;F________;G________。 (2)保存C溶液时要加固体A的原因是 ________________________________________________________________________。 (3)写出下列转化的离子方程式。 ①D→C:_____________________________________________。 ②C→D:___________________________________________________。 ③B→C+D___________________________________________________。 (4)写出E→F的化学方程式:_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析 根据F是红褐色沉淀知F是Fe(OH)3,从而推知A为Fe,B为Fe3O4,C是FeCl2,D是FeCl3,E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3,G为Fe2O3,X为H2。 答案 (1)Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3 (2)防止Fe2+被O2氧化 (3)①2Fe3++Fe===3Fe2+ ②2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- ③Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O (4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 【例10】 A、B、C均为单质,其中A为用途广泛的金属单质,B为黄绿色气体,B与C反应后的产物E溶于水得无色酸性溶液。A、B、C之间的其他反应如图所示。 试填空: (1)写出下列物质的化学式: B________,D________,F________。 (2)鉴别D溶液中阳离子的方法是_____________________________________________。 (3)写出下列反应的离子方程式: ①A+E→F+C:____________________________________________________。 ②B+F→D:________________________________________________。 解析 由题给信息可推知A为Fe,B为Cl2,C为H2;根据框图转化关系,进而推知D为FeCl3,E为HCl,F为FeCl2。 答案 (1)Cl2 FeCl3 FeCl2 (2)取少量D溶液于试管中,然后滴加KSCN溶液,溶液呈红色表明含Fe3+ (3)①Fe+2H+===Fe2++H2↑ ②2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 课堂跟踪练习 1.分类法是化学学习中的一种重要方法,下列分类图正确的是(  ) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D24.TIF" \* MERGEFORMATINET 答案 B 解析 氧化物中CO既不是酸性氧化物,也不是碱性氧化物,A错误;置换反应一定是氧化还原反应,而氧化还原反应不一定是置换反应,B正确;纯净物中的化合物分为电解质和非电解质,单质也属于纯净物,但它既不是电解质,也不是非电解质,C错误;化学反应不仅仅包括四种基本反应类型,D错误。 2.为了除去蛋白质溶液中混有的少量氯化钠,可以采用的方法是(  ) A.过滤 B.电泳 C.渗析 D.加入AgNO3溶液,过滤 答案 C 解析 渗析法可以提纯、精制胶体。 3.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是(  ) 选项 A B C D 强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3 弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3 非电解质 C12H22O11 BaSO4 C2H5OH H2O 答案 C 解析 强电解质包括强酸、强碱、大多数的盐;弱电解质包括弱酸、弱碱和水;非电解质是除电解质外的化合物。 4.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是(  ) A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 B.肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原 C.非金属单质在反应中只作氧化剂 D.金属原子失电子越多,其还原性越强 答案 A 解析 氧化还原反应的宏观特征是元素化合价有升降,但不一定是所有元素化合价均有升降,故A正确;化合价变化的元素可能是不同种元素,也可以是同种元素,故B不正确;作为非金属在反应中一般作为氧化剂,但也有失电子的可能,故C不正确;金属具有还原性,还原性指失电子能力的强弱,而不是失电子数越多,越易失电子还原性越强,故D不正确。 5.某溶液中含有较大量的Cl-、CO、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序中,正确的是(  ) ①滴加足量Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加足量AgNO3溶液;④滴加足量Ba(NO3)2溶液。 A.①②④②③ .①②③②④ C.④②③②① .④②①②③ 答案 D 解析 某溶液中含有较大量的Cl-、CO、OH-三种阴离子,为了依次检验出3种阴离子,应该先滴加足量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,证明溶液中含有CO;过滤,得到上层清液,再滴加足量Mg(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,证明溶液中含有OH-;过滤,向上层清液滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明溶液中含有Cl-。 6.长期放置在空气中会变质并发生氧化还原反应的是(  ) A.生石灰 B.白磷 C.无水硫酸铜 D.十水硫酸钠 答案 B 解析 B项中白磷在空气中因被氧化而自燃。 7.一化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图1连接好线路发现灯泡不亮,按照图2连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是(  ) INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\H90.TIF" \* MERGEFORMATINET A.NaCl是非电解质 B.NaCl溶液是电解质 C.NaCl在水溶液中电离出可以自由移动的离子 D.NaCl溶液中水电离出大量的离子 答案 C 解析 NaCl是电解质,但NaCl固体不导电;NaCl在水溶液中能电离出大量的钠离子和氯离子,使溶液能导电。 8.在pH=1的无色透明的溶液中能大量共存的离子组是(  ) A.Al3+、Cu2+、NO .Na+、SO、S2- C.Mg2+、NH、Cl- .K+、HCO、Cl- 答案 C 解析 pH=1则溶液呈酸性,且溶液无色。A项Cu2+显蓝色;B项S2-与氢离子反应;D项HCO与氢离子反应。 9.某研究性学习小组的同学做了一个趣味实验:将一只鸡蛋放入食醋中,过一会儿发现蛋壳表面附有气泡,第二天发现蛋壳变软了。你认为鸡蛋壳与食醋发生反应的离子方程式正确的是(  ) A.CO+2H+===H2O+CO2↑ B.CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑ C.CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑ D.CO+2CH3COOH===2CH3COO-+H2O+CO2↑ 答案 C 解析 蛋壳的主要成分是难溶物CaCO3,食醋的主要成分是弱酸CH3COOH,生成物醋酸钙易溶于水。 10.下表是四个反应的有关信息: 组别 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl2 FeBr2 FeCl3 ② KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 MnSO4 ③ KClO3 HCl(浓) Cl2 Cl2 ④ KMnO4 HCl(浓) Cl2 MnCl2 下列结论正确的是(  ) A.第①组反应的氧化产物一定只有FeCl3(实为Fe3+) B.第③组反应的产物还有KCl和H2O C.氧化性强弱:KMnO4>Cl2>Fe3+>Br2>Fe2+ D.还原性强弱:H2O2>Mn2+>Cl- 答案 B 解析 因还原性:Fe2+>Br-,氯气氧化FeBr2,先氧化Fe2+生成Fe3+,后氧化Br-生成Br2,所以当氯气过量时,①组反应的氧化产物还有溴单质,故A错误;③组反应为KClO3氧化浓盐酸生成Cl2、KCl和水,化学方程式为KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O,所以③组反应的产物还有KCl和H2O,故B正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由④组反应得氧化性:KMnO4>Cl2,由①组反应中Cl2氧化FeBr2,先氧化Fe2+生成Fe3+,后氧化Br-生成Br2可知,氧化性:Cl2>Fe3+,Br2>Fe3+,故C错误:根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性,由④组反应可知还原性Cl->Mn2+,故D错误。 11.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液中,形成无色的溶液,其化学方程式是PbSO4+2NH4Ac===Pb(Ac)2+(NH4)2SO4。当Pb(Ac)2(醋酸铅)溶液中通入H2S时,有黑色沉淀PbS和弱电解质HAc生成。表示这个反应的有关离子方程式正确的是(  ) A.Pb(Ac)2+H2S===PbS↓+2HAc B.Pb2++H2S===PbS↓+2H+ C.Pb2++2Ac-+H2S===PbS↓+2HAc D.Pb2++2Ac-+2H++S2-===PbS↓+2HAc 答案 A 解析 离子反应发生的条件:反应产物中有沉淀、气体或弱电解质生成,因此硫酸铅与醋酸铵能够反应是因为生成了难电离的醋酸铅,醋酸铅是弱电解质,书写离子方程式时均不拆分,生成物是PbS黑色沉淀和弱电解质HAc,书写离子方程式时均不拆分,故反应的离子方程式为Pb(Ac)2+H2S===PbS↓+2HAc。 二、非选择题(本题共6个小题,共56分) 12.(8分)有以下几种物质①碳酸氢钠晶体 ②液态氯化氢 ③铁 ④蔗糖 ⑤酒精 ⑥熔融的K2SO4 ⑦干冰 ⑧石墨 试回答(填序号): (1)以上物质能导电的是    。 (2)以上物质中属于电解质的是    。 (3)以上物质中属于非电解质的是    。 (4)以上物质中溶于水后水溶液能导电的是   。 (5)分别写出物质①、⑥在水溶液中的电离方程式: ___________________________________________________。 答案 (1)③⑥⑧ (2)①②⑥ (3)④⑤⑦ (4)①②⑥⑦ (5)NaHCO3===Na++HCO、K2SO4===2K++SO 解析 特别注意:①碳酸氢钠晶体和液态氯化氢虽然是电解质,但不含自由移动离子,故不能导电。②干冰虽然是非电解质,但溶于水后与水结合生成碳酸,故其水溶液能导电。 13.(8分)在四个脱落标签的试剂瓶中,分别盛有盐酸、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液,为了鉴别各瓶中的试剂将它们分别编号为A、B、C、D并两两混合,其实验现象为A+B混合产生无色气体;B+C混合产生白色沉淀;A+D产生白色沉淀;A+C混合无明显变化。 (1)由此推出各试剂瓶所盛的试剂为(填化学式): A:    ,B:    ,C:    ,D:    。 (2)A+B反应的离子方程式为___________________________________。 (3)A+D反应的离子方程式为_____________________________________。 答案 (1)HCl Na2CO3 BaCl2 AgNO3 (2)CO+2H+===CO2↑+H2O (3)Ag++Cl-===AgCl↓ 解析 由两两混合的实验现象可知:试剂A与其他试剂混合时产生的现象最有特征:与B产生无色气体,与D生成白色沉淀,与C无明显现象,由此推知A为盐酸,B为Na2CO3溶液,D为AgNO3溶液,C为BaCl2溶液。 14.(8分)某一反应体系中,有反应物和生成物共六种物质,这六种物质为HCl(浓)、KMnO4、MnCl2、H2O、Cl2、KCl,其中Cl2、H2O、MnCl2、KCl均为生成物。 (1)该反应中的氧化剂是    ,氧化产物为_______________________________。 (2)该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为    。 (3)若产生的气体在标准状况下体积为2.24 L,则反应过程中转移电子的数目为    NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)。 答案 (1)KMnO4 Cl2 (2)5∶2 (3)0.2 解析 (1)高锰酸钾中的锰元素处于最高价,只有氧化性,能将HCl氧化,所以KMnO4是氧化剂,HCl是还原剂,HCl对应的产物Cl2为氧化产物。(2)根据电子守恒配平高锰酸钾氧化HCl的化学方程式:2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑,氧化产物是氯气,还原产物是MnCl2,其物质的量之比为5∶2。 (3)设转移电子数是x。 2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑ 转移电子数 112 L 10NA 2.24 L x x=0.2NA 15.(8分)(1)X、Y、Z三种物质存在如图所示转化。 INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\D25.TIF" \* MERGEFORMATINET 回答下列问题: ①若X为黑色固体单质,A为O2,写出Z→Y的化学方程式:____________________________________________________ ____________________________________________________________。 ②若X为NaOH溶液,则写出Y→Z的化学方程式:__________________________________________________________ _________________________________________________________。 (2)Mn2+、Bi3+、BiO、MnO、H+、H2O组成的一个氧化还原反应体系中,发生:BiO→Bi3+的反应过程。 ①该反应中,被氧化的元素是    ,氧化剂是    。 ②将以上物质分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式:     +    +    →    +    +H2O ③反应中若产生0.2 mol的还原产物,则有     mol电子转移。 答案 ①CO2+C2CO ②CO2+Na2CO3+H2O===2NaHCO3 (2)①Mn BiO ②BiO Mn2+ H+ Bi3+ MnO ③0.4 解析 (1)①若X是黑色固体单质,则A为O2,X为C,Z为CO2,Y为CO,因此Z→Y的化学方程式为CO2+C2CO。 ②若X为NaOH溶液,则A为CO2,Y为Na2CO3,Z为NaHCO3,因此Y→Z的化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3。 (2)①被氧化的元素,失去电子,化合价升高,BiO→Bi3+,化合价降低,因此Mn元素的化合价升高,Mn元素被氧化;氧化剂是得到电子,化合价降低,即BiO作氧化剂。 ②根据①的分析,得BiO+Mn2++H+―→Bi3++MnO+H2O。 ③还原产物是Bi3+,产生0.2 mol Bi3+转移电子的物质的量为0.2 mol×(5-3)=0.4 mol。 16.(12分)某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验,根据实验流程回答相关问题: INCLUDEPICTURE "D:\\甜甜\\2018年\\课件\\创新设计 课堂讲义 化学 必修1(鲁科版)\\+11.TIF" \* MERGEFORMATINET (1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式:_________________________________ _______________________________________________________________。 (2)物质②为    。 (3)请写出FeCl3溶液与铁粉反应的化学方程式:____________________________ _____________________________________________________________。 (4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液,该过程的现象为_________________________________________________________, 此过程中发生的氧化还原反应为___________________________ ____________________________________________________________(用化学方程式表达)。 (5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,并继续煮沸至红褐色,制得分散系③            ,它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是______________________________________________________。 答案 (1)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O (2)NaOH溶液(其他合理答案也可) (3)Fe+2FeCl3===3FeCl2 (4)生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 (5)Fe(OH)3胶体 分散质粒子直径大小不同 解析 (1)Fe2O3为碱性氧化物,能够与盐酸反应生成FeCl3。 (2)FeCl3溶液能够与碱反应生成Fe(OH)3,该物质可以是NaOH溶液等。 (3)Fe3+具有强氧化性,能够氧化Fe:Fe+2FeCl3===3FeCl2。 (4)Fe(OH)2是白色沉淀,且具有还原性,会迅速被氧化,固体由白色迅速转化为灰绿色,最终转化为红褐色Fe(OH)3沉淀:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。 (5)饱和氯化铁溶液滴入沸水中,加热至呈红褐色,得到的是Fe(OH)3胶体。胶体与溶液、浊液的本质区别在于分散质粒子直径大小不同。 17.(12分)今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH、Cl-、Ca2+、Ba2+、CO、SO,现取三份100 mL溶液进行如下实验: 第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生; 第二份加入足量NaOH溶液加热后,收集到0.08 mol气体; 第三份加入足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54 g,经足量的盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66 g。 根据上述实验,回答以下问题: (1)由第一份实验推断该混合物是否一定含有Cl-:    (填“是”“否”或“不一定”)。 (2)由第二份实验可知混合物中应含的离子为    ,其物质的量浓度为    。 (3)由第三份实验可知12.54 g沉淀的成分为    。请计算100 mL溶液中,能形成白色沉淀的离子的物质的量:    。 (4)综合上述实验,你认为以下结论正确的是    (填序号)。 A.该混合物中一定含有K+、NH、CO、SO,可能含有Cl-,且n(K+)≥0.04 mol B.该混合物中一定含有NH、CO、SO,可能含有Ca2+、K+、Cl- C.该混合物中一定含有NH、CO、SO,可能含有K+、Cl- D.该混合物中一定含有NH、SO,可能含有Ca2+、K+、Cl- 答案 (1)不一定 (2)NH 0.8 mol/L (3)BaCO3、BaSO4 n(CO)=0.04 mol、n(SO)=0.02 mol (4)A 解析 (1)加入AgNO3溶液,AgCl、Ag2CO3、Ag2SO4都可能是所得沉淀的成分,不能说明一定含有Cl-。(2)加入足量NaOH溶液加热后,有气体生成,则该气体为氨气,说明溶液中一定含NH,c(NH)==0.8 mol/L。 (3)加入足量BaCl2溶液得到沉淀,再加足量的盐酸,沉淀部分溶解,说明沉淀为BaCO3、BaSO4的混合物,m(BaSO4)=4.66 g,m(BaCO3)=12.54 g-4 66 g=7.88 g。则n(CO)=n(BaCO3)==0.04 mol,n(SO)=n(BaSO4)==0.02 mol。 (4)由三个实验确认100 mL溶液中,含有NH、CO、SO的物质的量分别为0.08`mol、0.04`mol、0.02`mol,故一定不含有Ca2+、Ba2+。根据溶液呈电中性可知,一定还含有K+,可能含有Cl-,若没有Cl-,则n(K+)=?0.04`mol?;若有Cl-,则n(K+)>0.04`mol,故A项结论正确。 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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  • ID:7-5383376 [精] 高一化学寒假复习一:第一章(鲁科版)重点内容回顾(含解析)

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    21世纪教育网 –全国领先的中小学教育资源及组卷应用平台 第一章重点内容回顾: 一、比较法学习钠的两种氧化物 1.氧化钠和过氧化钠的比较 氧化物 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 组成 Na+和O2- Na+和O 类别 碱性氧化物 过氧化物 色态 白色固体 淡黄色固体 生成条件 常温 加热或点燃 与水反应 Na2O+H2O===2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 与CO2反应 Na2O+CO2===Na2CO3 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 与酸反应 Na2O+2HCl===2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑ 漂白作用 无 有 特别提示 (1)与酸反应只生成盐和水的化合物称作碱性氧化物。Na2O2与H+除生成盐和水外,还生成O2,故为非碱性氧化物。 (2)Na2O2作漂白剂是因为具有强氧化性使有色物质漂白,故Na2O2加入含酚酞的水中,溶液先变红、后退色。 2.有关Na2O2与CO2、H2O反应的几个重要关系 (1)物质的量的关系 无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O与放出的O2的物质的量之比为2∶1,解决此类问题可以借助物质的量守恒关系。 (2)气体体积关系 若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量或原混合气体体积的即为生成氧气的量。 (3)电子转移关系 2Na2O2+2CO2===2Na2CO得2×e-3+O失2×e-2 2Na2O2+2H2O===4NaO得2×e-H+O失2×e-2↑ 当Na2O2与CO2、H2O反应时,每产生1 mol O2转移2 mol e-。 (4)固体质量关系 当固体Na2O2与CO2、H2O反应时,相当于Na2O2只吸收了CO2中的“CO”,H2O中的“H2”;可以看作发生相应的反应:Na2O2+CO===Na2CO3、Na2O2+H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。 (5)先后顺序关系 一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物反应,可视作Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完全后,Na2O2再与H2O发生反应。 【例1】 关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(  ) A.氧化钠比过氧化钠稳定 B.都能与二氧化碳、水反应产生氧气 C.所含氧元素的化合价都为-2价 D.阴阳离子的个数比都为1∶2 解析 氧化钠能被氧气氧化为过氧化钠,过氧化钠比氧化钠稳定;氧化钠与二氧化碳、水都能反应,但无氧气产生;氧化钠中含氧元素的化合价为-2价,过氧化钠中含氧元素的化合价为-1价;氧化钠中阴阳离子分别为O2-、Na+,过氧化钠中阴阳离子分别为O、Na+,其个数比都为1∶2。 答案 D 【例2】 为了探究“二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”,某课题研究小组的同学们设计了下图所示的实验装置,分别进行甲、乙两个实验: 实验甲:干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应:在干燥的试管Ⅱ中装入过氧化钠,在通入二氧化碳之前,关闭K1和K2。在试管Ⅰ内装入试剂X后,打开K1和K2,通入二氧化碳,几分钟后,将带火星的木条插入试管Ⅲ中至液面以上,观察到木条不复燃且Ⅱ中的淡黄色固体没有变化。 实验乙:潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应:在试管Ⅰ内装入试剂Y,其他操作同实验甲,观察到木条复燃且Ⅱ中的淡黄色固体变为白色固体。 试回答下列问题: (1)在装入过氧化钠后,通入二氧化碳前,关闭K1和K2的目的是______________________。 (2)在实验甲中,试剂X是________,其作用是______________________________ ________________________________________________________________________。 在实验乙中,试剂Y是____________。 (3)根据上述两个实验现象,得到的结论是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)试管Ⅲ中的NaOH溶液的作用是 ________________________________________________________________________。 (5)为了确保实验现象的准确性,制备二氧化碳所用的反应物最好选用________(填字母)。 A.大理石  B.小苏打  C.烧碱  D.盐酸 E.稀硫酸  F.稀硝酸 解析 (1)在通入二氧化碳前,与过氧化钠相连的导气管分别与NaOH溶液及空气相通,其中所含的水分会与过氧化钠反应,因此为防止过氧化钠受潮需关闭K1、K2。 (2)实验甲进行时,需制备干燥的二氧化碳,故试剂X应为干燥剂浓硫酸;而实验乙进行时,二氧化碳气体在通过装置Ⅰ后含较多的水蒸气,所以试剂Y应为水或二氧化碳的饱和水溶液。 (3)对比甲、乙两个实验的实验现象,可得到二氧化碳与过氧化钠的反应,只有在水存在时才能进行的结论。 (4)因二氧化碳不支持燃烧,要验证是否有氧气产生,需在检验前将未反应的二氧化碳用NaOH除去。 (5)由实验目的可知,在制得的二氧化碳中不能含有其他挥发性物质,故不可选用稀盐酸或稀硝酸,只能选用稀硫酸;而硫酸与碳酸钙作用产生的硫酸钙微溶于水,覆盖在固体表面,阻碍反应进行,应选B、E。 答案 (1)防止过氧化钠受潮 (2)浓硫酸 除去二氧化碳中的水 二氧化碳的饱和溶液(或水) (3)二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应 (4)除去混在氧气中的过量二氧化碳 (5)BE 二、氯气的性质 1.物理性质 颜色 气味 状态 毒性 密度 水溶性 黄绿色 刺激性气味 气体 有毒 比空气的 密度大 能溶 2.化学性质 3.次氯酸的性质 (1)酸性:属于弱酸;酸性HClO

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  • ID:7-5371802 2018-2019学年寒假自主研习高二下册 化学

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    1.了解有机化合物常见的分类方法
    2.了解有机物的主要类别及官能团
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    知识点1:按结构进行分类的方法
    一是按照构成有机化合物分子的碳的________来分类;二是按反映有机化合物特性的特定________来分类。
    知识点2:按照碳的骨架分类
    (1)有机化合物的分类
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    知识点3:按官能团分类
    1.基本概念
    (1)烃的衍生物
    烃分子中的________可以被其他_____________所取代,衍生出的一系列新的化合物。如CH3Cl、CH3OH、CH3COOH等。
    (2)官能团
    决定有机化合物特殊性质的______或________。如乙烯的官能为碳碳双键,甲醇的官能
    团为羟基。
    2.常见有机物的类别和官能团的关系
    类别
    官能团的结构及名称
    典型代表物的名称和结构简式
    
    烯烃
      
    
    
    炔烃
      
    
    
    卤代烃
    —X(X表示卤素原子)
    
    
    醇
      
    
    
    羧酸
      
    
    
    酯
      
    
    
    
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    1.L—多巴可用于帕金森综合症的治疗,其结构简式为:/。这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学和医学奖的研究成果。L—多巴分子中不含有的官能团是( )
    A.羟基 B.氨基 C.羧基 D.醛基
    2.按碳的骨架进行分类,下列各物质中与其他三种不属于同一类的是( )
    A.甲烷   B.乙烯    C.戊烷   D.苯
    3.下列分子中的官能团相同的是( )
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    A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和④
    4.维生素A对人的视力有非常重要的作用,其结构简式如图所示。
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    ①维生素A是一种不饱和一元醇
    ②维生素A含有苯环
    ③维生素A含有两种官能团
    ④一个维生素A分子中含有三个双键
    以上关于该化合物的说法正确的是( )
    A.②④ B.①③ C.③④ D.全部正确
    5.从碳骨架形状进行分类,关于下列各有机物的说法中正确的是( )
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    A.链状烃:①③⑤ B.链状烃:③⑤
    C.环状烃:②④⑤ D.芳香烃:②④
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    1.官能团、基、根的关系
    基:有机物分子里含有的原子或者原子团。官能团:决定有机物特殊性质的原子或者原子团。两者的关系是官能团属于基,但基不一定是官能团。如烷烃基(甲基、乙基等)和苯基不属于官能团。
    2.根与基的本质区别:根是带电荷的离子,基是电中性粒子。如—OH和OH?
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    1.下列有机化合物的分类不正确的是( )
    A./,苯的同系物 B./,芳香化合物
    C./,不饱和烃 D./,醇
    2.下面的原子或原子团不属于官能团的是( )
    A.NO B.―Cl C.―OH D./
    3.红辣椒中含有多种色泽鲜艳的天然色素,其中呈深红色的色素是辣椒红。依据下列结构简式判断,辣椒红( )
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    A.含有羟基
    B.属于芳香化合物
    C.属于链状化合物
    D.分子中含有11个碳碳双键
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  • ID:7-5371801 2018-2019学年寒假自主研习高一下册 化学

    高中化学/寒假专区/高一年级


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    1.知道周期、族等概念。
    2.了解周期序数、主族族序数与原子结构的关系。
    3.了解元素周期表的结构,了解周期和族的特点。
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    知识点一:元素周期表的基础知识
    1.元素周期表的形成
    1869年,俄国化学家 编制出第一张元素周期表。
    2.元素周期表的编排原则
    (1) 相同的元素,按 递增的顺序从左到右排成横行。
    (2) 相同的元素,按 递增的顺序由上而下排成纵行。
    3.周期和族
    (1)元素周期表共有 个横行,每一横行称为一个 ,故元素周期表共有 个周期。
    (2)元素周期表共有   个纵行,除了  三个纵行称为Ⅷ外,其余的每一个纵行称为一个   ,故元素周期表共有   个族。族的序号一般用罗马数字表示,主族族序数后标 ,主族族序数后标 。
    4.原子序数
    (1)按照元素在周期表中的顺序给元素编号,得到 。
    (2)原子序数= = =
    知识点二:元素周期表的结构
    周期
    周期名称
    周期别名
    元素种类数
    
    周期(7)个
    横行(7)个
    第1周期
    短周期
    
    
    
    第2周期
    
    
    
    
    第3周期
    
    
    
    
    第4周期
     (第7周期又称 )
    
    
    
    第5周期
    
    
    
    
    第6周期
    
    
    
    
    第7周期
    
    26(32)
    
    

    族名
    个数
    备注
    
    族 (16)个
    纵行(18)个
     族
    7
    族序数后面标A
    
    
     族
    7
    族序数后面标B
    
    
    0族
    1
    第18列, 元素
    
    
    第Ⅷ族
    1
    共含第 三个纵列
    
    
    /
    1.19世纪中叶,门捷列夫的突出贡献是( )
    A.提出原子学说 B.提出分子学说
    C.发现元素周期律 D.提出电离学说
    ================================================
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  • ID:7-4253490 学易试题君之每日一题君2017-2018学年高二化学人教版(快乐寒假11-15 5份打包)

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    训练11 盐类的水解 高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆  下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是 A.盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡 B.NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H+)>c(OH-) C.在CH3COONa溶液中,由水电离的c(OH-)≠c(H+) D.水电离出的H+和OH-与盐中弱离子结合,造成盐溶液呈酸碱性 【参考答案】C 【试题解析】盐溶液呈酸碱性的原因,就是破坏了水的电离平衡,使溶液中c(H+)≠c(OH-),故A对;溶液显酸性则一定有c(H+)>c(OH-),故B对;根据水的电离方程式:H2OH++OH-,水在任何溶液中电离出的c(OH-)=c(H+),但在CH3COONa溶液中,由于生成了弱电解质CH3COOH,使得c(OH-)>c(H+),故显碱性,所以C项说法错误;水电离出的H+和OH-与盐中弱酸阴离子或弱碱阳离子结合生成弱电解质,正是造成盐溶液呈酸碱性的原因,所以D对。   盐类水解的规律 有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性,同弱显强性。 (1)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。 (2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。 ①若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。 ②若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。  ================================================ 压缩包内容: 训练11 盐类的水解.doc 训练12 原电池的工作原理.doc 训练13 化学电源中电极反应式的书写.doc 训练14 电解池.doc 训练15 “多池”连接问题.doc

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  • ID:7-4253488 学易试题君之每日一题君2017-2018学年高二化学人教版(快乐寒假6-10 5份打包)

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    训练06 化学平衡移动 高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★★☆☆  在某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应:A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是21·cn·jy·com  A.20~30 min时温度、压强不变,40 min时温度不变,增大压强 B.8 min前A的平均反应速率为0.08 mol·(L·s)-1 C.反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应 D.20~40 min时该反应的环境温度不变 【参考答案】D   1.化学平衡的移动  一定条件下的平衡体系,条件改变后,平衡可能发生移动,如下所示:  2.化学平衡移动与化学反应速率的关系 v正>v逆,平衡向正反应方向移动; v正=v逆,反应达到平衡状态,平衡不发生移动; v正v(逆)时,才使平衡向正反应方向移动。 (3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。 (4)对于缩小体积增大压强,不管是否移动,各成分的浓度均增大,但增大的倍数可能不同也可能相同。  1.在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,若向氯水中投入少量碳酸钙粉末,溶液中发生的变化是 A.H+浓度减小,HClO浓度减小 B.H+浓度增大,HClO浓度增大 C.H+浓度减小,HClO浓度增大 D.H+浓度增大,HClO浓度减小 2.关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体,尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛,其化学机理如下: ====================

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  • ID:7-4253486 学易试题君之每日一题君2017-2018学年高二化学人教版(快乐寒假1-5 5份打包)

    高中化学/寒假专区/高二年级

    训练01 热化学方程式的书写 高考频度:★★★★★ 难易程度:★★★☆☆  已知下列热化学方程式: ①H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH=-285.0 kJ·mol-1 ②H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1 ③C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1 ④C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 回答下列各问题: (1)上述反应中属于放热反应的是________________________。 (2)H2的燃烧热ΔH=____________;C的燃烧热ΔH=____________。 (3)燃烧10 g H2生成液态水,放出的热量为________。 (4)CO的燃烧热ΔH=________,其热化学方程式为___________________________。 【参考答案】(1)①②③④ (2)-285.0 kJ·mol-1 -393.5 kJ·mol-1 (3)1 425.0 kJ (4)-283.0 kJ·mol-1 CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1 (3)燃烧10 g H2生成液态水时放出的热量为×285.0 kJ·mol-1=1 425.0 kJ。 (4)将已知热化学方程式④-③可得: CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1-(-110.5 kJ·mol-1)=-283.0 kJ·mol-1,故CO的燃烧热ΔH=-283.0 kJ·mol-1,CO燃烧的热化学方程式为CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1。 ================================================ 压缩包内容: 训练01 热化学方程式的书写.doc 训练02 盖斯定律.doc 训练03 反应热的计算.doc 训练04 化学反应速率.doc 训练05 极端转化法在可逆反应中的应用.doc

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  • ID:7-4252664 2017-2018学年高一上学期化学人教版 寒假巩固练习

    高中化学/寒假专区/高一年级

    训练01 知识巩固一 化学实验基础操作 高考频度:★★★★★ 难易程度:★★☆☆☆  已知MnO2为黑色难溶于水的固体,实验室制取氧气的反应为2KClO32KCl+3O2↑,反应后从剩余物中回收二氧化锰的操作顺序正确的是 A.溶解、过滤、蒸发、洗涤 B.溶解、过滤、洗涤、加热 C.溶解、蒸发、洗涤、过滤 D.溶解、洗涤、过滤、加热 【答案】B 【解析】实验室制氧气后的剩余物中有氯化钾和二氧化锰,其中氯化钾溶于水而二氧化锰不溶于水。可利用溶解性的不同,采用过滤法将其分开并回收。在实际操作中,应先将混合物放入水中充分搅拌,使氯化钾完全溶于水后过滤,二氧化锰留在滤纸上,再通过洗涤除去其表面的氯化钾溶液,最后加热蒸去水分即回收得到二氧化锰。  一、化学实验安全 1.实验室常见意外事故的处理方法 意外事故 处理方法  浓碱洒在皮肤上 用大量水冲洗,最后涂上稀硼酸溶液  浓硫酸洒在皮肤上 用大量水冲洗,最后涂上稀NaHCO3溶液或肥皂液  液溴洒在皮肤上 用酒精洗涤,然后用水冲洗  水银洒在桌面上 用硫粉覆盖  酸液溅到眼中 用大量水冲洗,边洗边眨眼睛,再请医生处理  酒精等有机物在实验台上着火 用湿抹布盖灭  烫伤或烧伤 先用水冲洗烫(烧)伤处,再涂上烫(烧)伤膏   2.化学实验中主要的“六防” 六防内容 可能引起事故的操作 采取的措施  防爆炸 点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4等) 点燃前先要检验气体的纯度   用CO、H2还原Fe2O3、CuO等 先通入CO或H2,在装置尾部收集气体检验纯度,若尾部气体纯净,确保空气已排尽,再对装置加热  防暴沸 加热液体混合物 在混合液中加入碎瓷片(或沸石)  ==============================================

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