化学·必修1(鲁科版)
第1节 碳的多样性
第1课时 碳单质的多样性及含碳化合物
1．将珍珠放入稀盐酸中，有气泡产生，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊，则珍珠中含有下列离子中的( )
A．氯离子 B．硫酸根离子
C．碳酸根离子 D．氢氧根离子
解析：由于生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊，故该种气体为CO2，则珍珠中应该含有碳酸根离子。
答案：C
2．下列叙述中，正确的是( )
A．由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物
B．金刚石和石墨具有相同的化学组成
C．金刚石与石墨之间的转化不属于化学变化
D．C60是新发现的一种碳的化合物
解析：碳元素形成的单质有多种，不同的单质组成的物质是混合物，金刚石、石墨、C60都是碳元素的单质，它们之间的转化属于化学变化，故B项正确。
答案：B
3．为制备干燥、纯净的CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个吸收装置，两个装置中应依次装入( )
A．水；无水CaCl2固体
B．饱和NaHCO3溶液；浓H2SO4
C．浓H2SO4；饱和Na2CO3溶液
D．饱和Na2CO3溶液；稀H2SO4
解析： CO2中通常混有HCl、H2O(g)，而室温1体积水溶解1体积CO2，故A项错；气体最后通过盛有水溶液的装置时得到的CO2是潮湿的，故C、D两项均错；气体先通过饱和NaHCO3溶液，HCl被吸收且放出CO2，再通过浓H2SO4得以干燥，故B项正确。
答案：B
4. 下列物质中分别滴入醋酸，会产生相同气体的是( )
①大理石 ②钟乳石 ③锅垢 ④贝壳 ⑤蛋壳
A．①② B．④⑤
C．①②③ D．①②③④⑤
解析：五种物质的主要成分都是CaCO3，与醋酸反应都会产生CO2气体。
答案：D
5．(双选题)关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，正确的是( )
A．Na2CO3的溶解度在相同条件下比NaHCO3的溶解度大，NaHCO3比Na2CO3稳定
B．Na2CO3既可与CaCl2溶液反应，也可与石灰水反应
C．NaHCO3既可与CaCl2溶液反应，也可与石灰水反应
D．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应，消耗HCl的物质的量之比为2∶1，而放出的气体的物质的量之比为1∶1
解析：稳定性与溶解性无关，故A项不正确；Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，故B项正确；NaHCO3与CaCl2溶液不反应，与石灰水反应生成CaCO3沉淀，故C项不正确；Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，当n(Na2CO3)＝n(NaHCO3)时，消耗n(HCl)之比为2∶1，放出CO2气体物质的量相等，故D项正确。
答案：BD
6. 不用任何试剂就能鉴别的一组物质是( )
A．Na2CO3和NaHCO3
B．Na2CO3和NaCl
C．Na2CO3和盐酸
D．NaHCO3和盐酸
解析：将盐酸逐滴滴加到Na2CO3溶液中，开始时无气体生成，而将Na2CO3溶液滴加到盐酸中时，开始便有气体生成，滴加顺序不同，现象不同，不用其他试剂就能鉴别，故答案选择C项。
答案：C
7. 下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中正确的是 ( )
A．碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠
B．与盐酸反应放出等量的二氧化碳消耗碳酸钠的质量小于碳酸氢钠
C．与等浓度的盐酸反应，碳酸氢钠反应的速率快
D．与等质量的碳酸钠和碳酸氢钠反应，碳酸钠消耗盐酸少
解析：NaHCO3的溶解度较小，故A项错误；放出1 mol CO2消耗Na2CO3 106 g ，消耗NaHCO3 84 g，故B项错误；NaHCO3与盐酸反应的速率比Na2CO3要快，这是因为HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，而CO与H＋结合生成CO2分两步进行，先要生成HCO，后再生成CO2，故C项正确；106 g Na2CO3耗73 g HCl，而106 g NaHCO3耗HCl少于73 g，故D项错误。
答案：C
8．图A是一种用于显示事物异同点的信息处理方法。请你填写与图B中(1)、(2)区域对应的适当内容(每处只要求填一点)。
(1)___________________________________________________。
(2)___________________________________________________。
解析：仔细观察图A，可以看出两个圆分别代表金刚石和石墨的有关信息，两圆重叠的区域表示金刚石和石墨的共同特征(相似点)，重叠区域以外的部分表示它们独有的特征(不同点)，由此不难得出答案。
答案：(1)都是气体(或氧化物) (2)无毒，不能燃烧等
1．(双选题)把7.4 g Na2 CO3·10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水，配成100 mL溶液，其中c(Na＋)＝0.6 mol·L－1，若把等质量的混合物加热到恒重时，残留物质为( )
A．3.18 g B．2.21 g C．0.03 mol D．0.02 mol
解析：混合物加热最终得到的是Na2CO3，根据Na＋守恒，
n (Na2CO3)＝1/2n(Na＋)＝1/2×0.1 L×0.6 mol·L－1＝0.03 mol，故m(Na2CO3)＝0.03 mol×106 g· mol －1＝3.18 g。
答案：AC
2. 将碳酸钠晶体和碳酸氢钠的混合物n g溶于水制成200 mL溶液，钠离子的物质的量浓度为0.5 mol·L－1；若将n g该混合物加热至质量不再改变时，得到固体物质的质量是( )
A．3.1 g B．5.3 g C．9.0 g D．11.0 g
解析：n g混合物中n(Na＋)＝0.2 L×0.5 mol/L＝0.1 mol。混合物加热后变为Na2CO3，根据Na＋守恒可知所得产物n(Na2CO3)＝0.05 mol，则m(Na2CO3)＝0.05 mol×106 g/mol＝5.3 g。
答案：B
3. 某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做以下实验，如图所示。
(1)写出Ⅰ中与盐酸发生反应的化学方程式。
①Na2CO3时________________________________，
②NaHCO3时________________________________，
③由此可知此装置________(填“能”或“不能”)鉴别Na2CO3和NaHCO3。
(2)Ⅱ装置能鉴别Na2CO3和NaHCO3的现象是__________________________________________________。
(3)Ⅲ、Ⅳ装置均利用了Na2CO3和NaHCO3________性的区别。有关化学方程式为__________________________________________________________。
(4)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)____________。有的同学在盛Na2CO3的导管口观察到开始加热时也有气泡产生，据此此同学认为Na2CO3加热也能分解。你认为此观点________(填“正确”或“错误”)。分析此现象的原因为__________________________________________。
(5)除了以上方法，请你再举出一例鉴别二者的方法______________________________________________。
解析：鉴别Na2CO3和NaHCO3是利用二者性质的差别，Ⅰ中二者均能与盐酸反应产生CO2，现象相同，不能鉴别；Ⅱ中Na2CO3、NaHCO3加入等浓度的盐酸中，NaHCO3反应剧烈，产生的气体多，气球膨胀得快；NaHCO3不稳定，受热分解，而Na2CO3稳定，受热不分解，Ⅳ中的试管B在试管A内部，不能直接接触到火焰，温度相对较低，故试管B中装入的固体是易分解的NaHCO3，NaHCO3受热分解产生的CO2使澄清石灰水变浑浊；鉴别Na2CO3和NaHCO3还可利用其在溶液中电离出的阴离子的不同性质选择试剂，CO与Ba2＋或Ca2＋反应生成白色沉淀，HCO不反应。
答案：(1)①Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
②NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ ③不能
(2)盛NaHCO3的装置反应比盛Na2CO3的装置剧烈，气球膨胀得快
(3)热稳定 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
(4)NaHCO3 错误 大试管中空气受热膨胀时逸出
(5)把二者分别配成溶液后滴加BaCl2试剂，有白色沉淀生成的为Na2CO3，无现象的为NaHCO3
化学·必修1(鲁科版)
第1节 碳的多样性
第2课时 碳及其化合物间的转化
1．(双选题)关于高炉炼铁的原理下列叙述中正确的是( )
A．铁矿石在高温下被还原成铁单质
B．生铁中杂质被氧化
C．铁矿石在高温下被焦炭还原成铁
D．铁矿石在高温下被CO还原成铁
解析：炼铁的原理是利用还原剂将铁矿石中的铁还原为铁单质，故A项正确；炼铁时加入的焦炭，实际起还原作用的是CO，故D项正确。
答案：AD
2．下列有关碳及其化合物间的相互转化属于氧化还原反应的是( )
A．NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
B．CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3
C．3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
D．Ca(HCO3)2CaCO3＋H2O＋CO2↑
解析：反应前后元素化合价发生变化的反应为氧化还原反应。
答案：C
3．将Ca(HCO3)2加热分解产生的混合气体通过足量的Na2O2，最后得到的气体是( )
A．CO2 B．H2O
C．N2 D．O2
解析：根据Ca(HCO3)CaCO3↓＋CO2↑＋H2O、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2知最后得到的气体是O2。
答案：D
4．将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是( )
解析：CO2通入KOH和Ca(OH)2溶液中发生的反应可以分为以下三个阶段：
产生沉淀阶段：
CO2＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O；
无沉淀产生阶段：
CO2＋2OH－===CO＋H2O，
CO＋CO2＋H2O===2HCO；
沉淀溶解阶段：
CO2＋CaCO3＋H2O===Ca2＋＋2HCO。
答案：D
5．请据下图回答，经数小时后，U形管A、B两处的液面会出现下列哪种情况(实验装置足以维持实验过程中小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响)( )
A．A处上升，B处下降
B．A、B两处都下降
C．A处下降，B处上升
D．A、B两处都不变
答案：C
6. 要除去二氧化碳气体中的一氧化碳，常用的方法是( )
A．通过澄清的石灰水
B．通过灼热的炭层
C．通过水
D．通过灼热的氧化铜粉末
解析：一氧化碳与二氧化碳性质的不同是它有还原性，要除去一氧化碳应选择具有氧化性的物质把它反应掉，氧化铜具有一定的氧化性，故可用于除CO2中含有的CO。
答案：D
7. 高炉炼铁中，主要发生如下反应：
①C＋O2CO2 ②C＋CO22CO
③3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
④CaCO3CaO＋CO2↑ ⑤CaO＋SiO2CaSiO3
其中既属于化合反应又属于氧化还原反应的有( )
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
解析：①②③反应属于氧化还原反应；④⑤反应属于非氧化还原反应；①②反应既属于化合反应又属于氧化还原反应。
答案：B
8．某固体物质A受热分解，生成B、C、D三种物质。B是一种钾盐，向B的水溶液中加入澄清石灰水，产生白色沉淀E；E溶于盐酸放出无色无味气体D；将D通入澄清石灰水中，先出现浑浊现象，然后又变澄清；C在常温下是一种无色液体。
(1)写出A、B、E的化学式。
A________，B________，E________。
(2)写出反应的化学方程式。
①A受热分解：_________________________________________________________；
②将D通入澄清石灰水中，先出现浑浊现象，然后又变澄清：_________________________________________________________。
(3)写出反应的离子方程式。
①向B的水溶液中加入澄清石灰水，产生白色沉淀E：
________________________________________________________________________。
②E溶于盐酸放出无色无味的气体D：
________________________________________________________________________。
解析：无色无味能使澄清石灰水出现浑浊的气体D是CO2，白色沉淀E为CaCO3，钾盐B为K2CO3，受热分解能生成K2CO3和CO2的A为KHCO3，C为H2O。
答案：(1)KHCO3 K2CO3 CaCO3
(2)①2KHCO3K2CO3＋CO2↑＋H2O
②CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，
CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2
(3)①CO＋Ca2＋===CaCO3↓
②CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
1．用足量的CO还原32.0 g某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，则氧化物是( )
A．FeO B．Fe2O3
C．CuO D．Cu2O
解析：因为得到的沉淀是CaCO3，故生成的n(CO2)＝n(CaCO3)＝0.6 mol，故在32.0 g氧化物中含有氧元素9.6 g，含有金属的质量为22.4 g，故在该金属氧化物中金属与氧的质量之比为7∶3，符合此比例的只有B选项。
答案：B
2. (双选题)在含有7.4 g Ca(OH)2的澄清石灰水中通入CO2气体后，得到8 g白色沉淀，则通入CO2气体的体积(标准状况下)( )
A．2.24 L B．1.79 L
C．4.48 L D．2.69 L
解析：由于n[Ca(OH)2]＝＝0.1 mol，n(CaCO3)＝＝0.08 mol，则CaCO3中Ca2＋物质的量(0.08 mol)小于Ca(OH)2中Ca2＋的物质的量(0.1 mol)，故Ca(OH)2与CO2反应有以下两种可能：
(1)只发生反应Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O ①
(2)在发生反应①后，CO2与CaCO3反应生成Ca(HCO3)2：CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2 ②
若是第(1)种情况，则V(CO2)＝22.4 L·mol－1×0.08 mol＝1.79 L。若是第(2)种情况，则由①反应消耗n(CO2)＝n[Ca(OH)2]＝0.1 mol，生成n(CaCO3)＝n[Ca(OH)2]＝0.1 mol；由②反应消耗n(CaCO3)＝0.1 mol－0.08 mol＝0.02 mol，消耗n(CO2)＝0.02 mol，共消耗n(CO2)＝0.1 mol＋0.02 mol＝0.12 mol，V(CO2)＝2.69 L。
答案：BD
3. 如图所示为炼铁实验装置，按下列要求回答问题：
(1)写出有标号的仪器名称：
①________，②________。
(2)在A装置的硬质玻璃管中观察到的现象是__________________________________________________________；
B装置中观察到的现象是____________________________________________________________________；装置C处气体燃烧时产生________色火焰。
(3)写出B、C两部分所发生反应的化学方程式：
B___________________________________________________。
C___________________________________________________。
解析：炼铁中的主要原理为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，反应物CO过量，通过点燃将尾气中的CO处理掉。
答案：(1)铁架台 酒精灯
(2)红棕色粉末变黑 澄清石灰水变浑浊 淡蓝
(3)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
2CO＋O22CO2
化学·必修1(鲁科版)
第2节 氮的循环
第1课时 自然界中的氮的循环以及氮循环中的重要物质
1．氮气的性质是( )
A．只有氧化性
B．只有还原性
C．既有氧化性又有还原性
D．既没有氧化性又没有还原性
解析：氮气虽然化学性质不活泼，但在一定条件下既能与氧气反应，又能与氢气反应，表现出还原性和氧化性，故C项正确。
答案：C
2. 在NO2与H2O的反应中，NO2( )
A．只是氧化剂
B．只是还原剂
C．既是氧化剂又是还原剂
D．既不是氧化剂又不是还原剂
解析：根据反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2中氮元素化合价一部分升高，一部分降低，既是氧化剂又是还原剂。
答案：C
3．(双选题)下列气体中有颜色并且有毒的是( )
A．CO B．NO2
C．NO D．Cl2
解析：NO2为红棕色有毒气体，Cl2为黄绿色有毒气体。
答案：BD
4. (双选题)下列反应属于氮固定反应的是( )
A．N2＋3MgMg3N2
B．N2＋3H22NH3
C．2NO＋O2===2NO2
D．4NH3＋5O24NO＋6H2O
解析：氮的固定指将游离态氮转化成化合态氮的过程。
答案：AB
5．收集NO和NO2两种气体( )
A．都可用排水法
B．NO用排水法，NO2用向上排气法
C．都可用向上排气法
D．NO用向上排气法，NO2用排水法
解析：空气的平均式量是29，NO的式量是30，二者相近，又NO很容易被氧化为NO2，故不能用排空气法收集NO气体，C、D两项被排除；NO2能与水反应，不能用排水法收集，故A项也被排除。
答案：B
6．下列关于氮元素在自然界中存在的说法中正确的是( )
A．只有游离态
B．只有化合态
C．既有游离态又有化合态
D．都是有机物
解析：空气中含有游离态的氮气；蛋白质、氮肥中含有化合态的氮元素。
答案：C
7．物质的量相等的下列气体，常温下在密闭容器中混合，完全反应后容器内压强降低最多的是( )
A．NH3和O2
B．NO和O2
C．H2和Cl2
D．HCl和NH3
解析：NH3和O2在常温下不反应，因此压强不变；2NO＋O2===2NO2，反应后的气体物质的量为原来的；H2和Cl2常温下不反应，因此压强不变；HCl和NH3两者恰好完全反应生成NH4Cl固体，无气体剩余，压强减少为零。
答案：D
8．用大试管收集一试管NO2气体，倒扣在盛水的水槽里，试管内产生的现象为______________________________；再往试管里通入适量氧气，试管内又产生的现象为_______________________。产生上述现象的原因是_________________________________________。
解析：NO2与水发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，所以水会上升到试管容积的处；反应生成的NO又与O2反应生成红棕色的NO2气体，而NO2又与水反应，水面又上升。
答案：试管内红棕色气体逐渐消失，水面上升至试管容积的处 试管内又出现红棕色，接着红棕色消失，液面又上升 由于NO2易溶于水，发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故颜色消失，液面上升至容积的处。当再充入O2时，发生反应2NO＋O2===2NO2，故又出现了红棕色，NO2继续溶于水并与水反应，气体颜色又消失，液面又上升
1．下列说法正确的是( )
A．氮的氧化物都是酸性氧化物
B．氮的氧化物都既有氧化性，又有还原性
C．NO2与H2O反应生成HNO3，所以HNO3的酸酐是NO2
D．只能用排水法收集NO
解析：NO不能与碱溶液反应，不是酸性氧化物，故A项错误；N2O5中氮元素为最高价，只有氧化性，故B项错误；酸酐是相应酸失水所得，中心元素化合价不变，HNO3的酸酐是N2O5，故C项错误。
答案：D
2．把3体积的NO2气体，依次通入下列3个分别装有①NaHCO3饱和溶液；②浓H2SO4；③Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶内气体应是(同温同压下测定)( )
A．1体积NO
B．2体积NO2和0.5体积O2
C．2体积O2
D．0.75体积O2
解析：
V O2
答案：D
3. 已知A为一种气体单质，在一定条件下存在如下转化：
＋
(1)写出A、B、C、D、E的化学式：
A______，B______，C______，D______，E______。
(2)写出下列化学方程式：
A→B________________________________________________________________________。
A→E________________________________________________________________________。
(3)写出C与H2O反应的离子方程式：_____________________。
(4)N4是一种新型分子，其摩尔质量为________，它与A的关系是______________，相同质量的N4和A分子中所含原子数________。
解析：由题意及转化框图可知A、B、C、D、E分别为：N2、NO、NO2、HNO3、NH3。
答案：(1)N2 NO NO2 HNO3 NH3
(2)N2＋O22NO N2＋3H22NH3
(3)3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO
(4)56 g·mol－1 同素异形体 相同
化学·必修1(鲁科版)
第2节 氮的循环
第2课时 氨与铵态氮肥
1．实验室可以按如图所示的装置干燥、收集气体M，多余的气体可用水吸收，则M是( )
A．NH3 B．NO C．Cl2 D．NO2
解析：气体可用碱石灰干燥，故C、D两项错误；能用向下排空气法收集气体，故B项错误；用防倒吸装置吸收，说明在水中溶解度非常大，故A项正确。
答案：A
2．下列说法中不正确的是( )
A．氨气极易溶于水，所以它是农业上常用的氮肥
B．工业上用H2和N2合成氨与自然界中放电时O2和N2反应都属于氮的固定
C．大型中央空调的制冷剂可用液氨
D．铵盐易溶于水，且可与强碱发生复分解反应
解析：在农业中常用氯化铵或硫酸铵做氮肥，由于氨气极易挥发，故不用氨水做氮肥。
答案：A
3. 氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离( )
A．加入氢氧化钠 B．加入AgNO3溶液
C．加热法 D．加入一种合适的酸
解析：NaCl和NH4Cl两种物质中都含Cl－，故加AgNO3溶液或加酸都起不到分离的作用；加入NaOH，只能鉴别NH4Cl和NaCl，但达不到分离的目的；利用铵盐的不稳定性及NH3的化学性质进行分离，应选用加热法。
答案：C
4．(双选题)下列说法中，不正确的是( )
A．氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物
B．氨水中浓度最大的含氮粒子是NH3
C．氨水显碱性是因为氨气电离出少量氢氧根离子
D．氨水不需要保存在棕色试剂瓶中，但需要密封保存
解析：氨水呈碱性的原因是氨气与水反应生成的一水合氨少量电离产生了氢氧根离子，故C项错误；溶于水中的氨气大部分以NH3·H2O形式存在，故B项错误；氨水中的一水合氨易分解而使氨气挥发，故氨水需要密封保存，但氨水在光照条件下不分解，不需要棕色试剂瓶盛装，故D项正确。
答案：BC
5. (双选题)下列离子方程式正确的是( )
A．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热：NH＋OH－NH3↑＋H2O
B．氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液，加热：NH＋OH－NH3↑＋H2O
C．氨水与盐酸反应：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O
D．氨水中通入过量二氧化碳：2NH3·H2O＋CO2===2NH＋CO＋H2O
解析：A项，正确的离子方程式应为2NH＋SO＋Ba2＋＋
2OH－BaSO4↓＋2NH3↑＋2H2O；D项，正确的离子方程式应为NH3·H2O＋CO2===NH＋HCO。
答案：BC
6．将NH4HCO3置于试管中加热，把产生的混合气依次通过足量的Na2O2和浓硫酸，最后收集到的气体为( )
A．NH3 B．CO2 C．H2O D．O2
解析：NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O，混合气体成分为NH3、CO2、H2O，通过足量Na2O2时发生反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，混合气体变成NH3、O2，再通过浓硫酸时：2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4，故最后收集到的气体为O2。
答案：D
7．若要得到干燥的NH3，应选择的干燥剂为( )
A．浓H2SO4 B．碱石灰
C．CaCl2 D．P2O5
解析：NH3是碱性气体，与浓H2SO4、P2O5反应，故A、D两项不符合要求；虽然CaCl2是中性干燥剂，但会吸收NH3生成[Ca(NH3)8]Cl2，故C项也不符合要求。
答案：B
8．甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：
(1)三位同学制取氨气的化学方程式为：___________________。
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，而不用排水法，其原因是( )
A．氨气难溶于水 B．氨气极易溶于水
C．氨气密度比空气大 D．氨气密度比空气小
E．氨气密度比水大 F．氨气密度比水小
(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨(如果他们的实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是________(选填“甲”、“乙”或“丙”)，收集不到氨气的主要原因是______________________(用化学方程式表示)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是( )
A．闻到有氨气逸出
B．棉花被气体冲出
C．用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变蓝
D．用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变红
(5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是________(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
解析：(1)三位同学都是利用了实验室制法制取氨气，反应的方程式都为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)由于氨气极易溶于水中且密度比空气小，故收集氨气只能用向下排空气法。(3)氨气是一种碱性气体，能被硫酸吸收，故乙收集不到氨气，反应的方程式为2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。(4)检验氨气常用的方法是用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变蓝；或者将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，若生成白烟，则证明氨气存在。(5)碳酸氢铵分解得到氨气、水、二氧化碳，故通过碱石灰时水和二氧化碳被吸收，只剩余氨气。
答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (2)BD (3)乙 2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4 (4)C (5)丙
1．某白色晶体X与浓H2SO4共热放出气体Y，与浓NaOH溶液共热放出气体Z，Y、Z相遇又结合成X，则X可能是( )
A．NH4Cl B．NaCl
C．(NH4)2SO4 D．Na2CO3
解析：NH4Cl与浓H2SO4共热生成HCl，与浓NaOH溶液共热生成NH3，NH3与HCl相遇可生成NH4Cl。
答案：A
2．如下图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体A滴入试管②与气体B充分反应，打开夹子，可发现试管①内的水立刻沸腾。则液体A和气体B的组合不可能是下列的( )
A．氢氧化钠溶液、二氧化碳
B．水、氨气
C．氢氧化钠溶液、一氧化氮
D．水、二氧化氮
解析：试管①内的水立刻沸腾说明该试管中的压强降低，故在试管②中气体B能溶于液体A中或者能与液体A发生化学反应，A中CO2能被氢氧化钠溶液吸收，B中氨气能溶于水中，D中NO2能与水反应，而NO不能与氢氧化钠反应，故选C项。
答案：C
3. A是一种白色晶体，受热分解能生成B、C两种无色气体，C的水溶液与硝酸银溶液反应产生白色沉淀，A与浓NaOH溶液共热，也能生成气体B。用圆底烧瓶分别收集干燥的气体B和C，然后将集满气体的烧瓶按如图所示装置组装，挤压滴管的胶头时，可以分别得到蓝色喷泉和红色喷泉。
请填写下列空白：
(1)A的化学式是__________。
(2)收集气体B的方法是__________。
(3)B与C两气体相遇时，观察到的现象是_________________________________________________________。
(4)写出A与浓NaOH溶液共热时发生反应的离子方程式：____________________________。
解析：由题意知，B溶于水显碱性，则B为NH3，A与浓NaOH溶液共热生成B，则A为铵盐，C溶于水显酸性，且与硝酸银溶液反应产生白色沉淀，则C为HCl，故A为NH4Cl。
答案：(1)NH4Cl
(2)向下排空气法
(3)产生大量白烟
(4)NH＋OH－NH3↑＋H2O
化学·必修1(鲁科版)
第2节 氮的循环
第3课时 硝酸 人类活动对氮循环和环境的影响
1．浓硝酸必须装在棕色瓶中并存放在阴凉处，原因是( )
A．硝酸具有强酸性
B．硝酸具有强氧化性
C．硝酸具有腐蚀性
D．硝酸具有光、热不稳定性
解析：棕色瓶可以避光，阴凉处光线暗、温度低，这都是减少HNO3分解的措施。
答案：D
2．为了除去铝表面的铜镀层，可选用的试剂是( )
A．稀硝酸 B．浓硝酸 C．浓硫酸 D．浓盐酸
解析：稀硝酸常温下能溶解铜和铝；浓硝酸和浓硫酸在常温下使铝“钝化”，且浓硫酸不与铜反应(加热时反应)；浓盐酸不与铜反应。
答案：B
3．(双选题)下列有关硝酸的叙述中正确的是( )
A．浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试液变红
B．硝酸能与Na2SO3反应，但不生成SO2
C．可用Na2S与稀硝酸反应制取H2S
D．在碘化钾淀粉溶液中滴加稀硝酸，溶液变蓝色
解析：浓、稀硝酸均具有氧化性，Na2S 、Na2SO3、KI均能被硝酸氧化，浓硝酸的强氧化性能使蓝色石蕊试液先变红后退色。
答案：BD
4. a mol Cu跟含b mol HNO3的溶液恰好完全反应，则被还原的HNO3的物质的量一定是( )
A．(b－2a) mol B. mol
C. mol D．2a mol
解析：含b mol HNO3 的溶液可能是浓硝酸也可能是稀硝酸，因此不能根据方程式进行计算，由原子守恒得n（总的硝酸）= n （和金属离子结合的）+ n （被还原的HNO3），a mol Cu完全反应生成a molCu （NO3）2 ，所以被还原的HNO3 为（b-2 a）mol。
答案：A
5. 往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( )
A．颜色变浅 B．逐渐变为红色
C．没有改变 D．变为棕黄色
解析：Fe2＋和NO在溶液中可以大量共存，但加入稀盐酸后，NO在酸性条件下表现出强氧化性(即可认为H＋与NO结合成了HNO3)，把Fe2＋氧化为Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色。
答案：D
6. (双选题)硝酸是一种重要的工业原料，仅2011年4月份，我国浓硝酸产量就达到214 787吨。下列对于硝酸的认识，正确的是( )
A．露置于空气中，溶液浓度会减小
B．铜与硝酸的反应属于置换反应
C．硝酸可氧化Fe2＋
D．常温下铁或铝与浓硝酸不反应
解析：浓HNO3见光易分解，使浓度减小，A项正确；Cu与HNO3不发生置换反应。B项错；HNO3有强氧化性，可氧化有还原性的Fe2＋，C项正确；常温下铁、铝遇浓硝酸钝化，而钝化是化学变化，D项错。
答案：AC
7. 锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为( )
A．2 mol B．1 mol
C．0.5 mol D．0.25 mol
解析：根据电子守恒，生成1 mol Zn(NO3)2时，转移电子2 mol，被还原的HNO3的物质的量为 mol。
答案：D
8．将红热的固体单质甲投入黄色的溶液乙中，剧烈反应产生混合气体A，A在常温下不与空气反应，根据下列变化填空：
(1)甲是____，乙是________，丙是____。
(2)混合气体A的主要成分是______________。
(3)气体B是____，蓝色溶液是____________。
(4)甲与乙反应的化学方程式是__________________________________________________________。
解析：气体A与水反应后的溶液与单质丙反应，生成气体B和蓝色溶液，可推知丙为Cu，A中含NO2，A与水反应生成HNO3，所以B为NO；气体A与水反应后的气体通过澄清石灰水得到NO和白色沉淀，联想A是固体甲与黄色溶液乙反应得到的混合气体，可推知甲为碳，乙为浓硝酸，A中含NO2、CO2。
答案：(1)C 浓硝酸 Cu
(2)CO2和NO2
(3)NO Cu(NO3)2溶液
(4)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
1．已知镁和稀硝酸反应时，参加反应的镁和稀硝酸的物质的量之比为2∶5，此时硝酸的还原产物可能是( )
A．NO2 B．N2O
C．N2O3 D．NO
解析：设参加反应的镁为2 mol，则参加反应的稀硝酸为5 mol，生成Mg(NO3)2为2 mol，故被还原的HNO3只有5 mol－2 mol×2＝1 mol；结合电子守恒可知氮元素被还原为＋1价。
答案：B
2．某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产物中的NO而设计了一个实验。其装置如下图(加热装置和固定装置均已略去)。图中K为止水夹(处于关闭状态)，F是一半空的注射器，D是尾气处理装置(兼有防倒吸能力)。
请回答有关问题：
(1)设计装置A的目的是________________。为达此目的，应如何操作？________________。A中反应的化学方程式为______________________________________________________。
(2)在(1)中的操作后将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是________________；B中反应的离子方程式是__________________________。
(3)装置E和F的作用是__________________；为实现此作用，其操作方法是____________________________。
解析：该实验反应原理是：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。若要证明产物是NO而不是NO2，可根据NO易被空气中的O2氧化产生红棕色的NO2，这样就必须用其他与之不反应的气体排尽空气。故A装置的作用就是制取CO2，利用CO2排空。另外F中有空气，与E中的NO作用后，会看到气体由无色变为红棕色，通过这一现象可以验证无色气体是NO。
答案：(1)利用生成的CO2将整套装置内的空气排尽，以排除对Cu与稀HNO3反应气体产物观察的干扰 打开K，当装置C中产生白色沉淀时，关闭K
CaCO3＋2HNO3===Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O
(2)铜丝上产生气泡，稀硝酸液面上气体仍为无色，溶液变为蓝色 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
(3)验证无色气体为NO 将注射器F中的空气推入E中
3．在浓硝酸中放入铜片：
(1)反应开始的化学方程式为__________________________________________________________。
(2)若铜有剩余，则反应快要结束时的化学方程式是__________________________________________________________。
(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是__________________________________________________________。
(4)若将12.8 g铜跟一定质量的浓硝酸反应，铜耗完后，共产生气体5.6 L(标准状况)，则所消耗的硝酸的物质的量是__________。
解析：该题综合了铜跟硝酸反应的多种情况。过量的铜跟浓硝酸反应时，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐变小，所以反应到后期，主要为铜跟稀硝酸反应；反应停止后，溶液中还有NO，当加入强酸后，H＋跟NO构成硝酸，使铜继续溶解。从定量的角度来看，硝酸跟铜的反应表现了硝酸的酸性和强氧化性，且表现酸性的硝酸的物质的量等于铜的物质的量的2倍[因生成了Cu(NO3)2]，表现氧化性的硝酸的物质的量等于生成气体(NO或NO2)的物质的量，根据原子守恒，可求消耗硝酸的物质的量。
答案：(1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(3)加入稀硫酸后，硫酸电离的H＋与原溶液中的NO又组成了具有强氧化性的稀硝酸，稀硝酸又跟过量的铜反应产生气体
(4)0.65 mol
化学·必修1(鲁科版)
第3节 硫的转化
第1课时 自然界中的硫及硫元素之间的转化
1．(双选题)在自然界中既能以游离态形式又能以化合态形式存在的元素是( )
A．氯 B．钠 C．氧 D．硫
解析：氯、钠是非常活泼的元素，在自然界中只以游离态形式存在。
答案：CD
2．下列有关硫的说法中，不正确的是( )
A．硫有多种同素异形体
B．硫的化学性质与氧气相同
C．硫在空气中燃烧时，火焰呈淡蓝色；在氧气中燃烧时，火焰呈蓝紫色
D．硫在一定条件下能与某些金属反应，生成金属硫化物
解析：S和O2都是非金属单质，化学性质相似，但不完全相同。
答案：B
3．根据硫元素的化合价判断下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是( )
A．Na2S B．S
C．SO2 D．H2SO4
解析：处于最低价态的元素，无氧化性。
答案：A
4．洗涤试管内壁上附着的硫黄，可选用的方法是( )
A．用CS2洗涤 B．通氧气加热
C．加热试管使硫熔化 D．用水洗涤
解析：硫黄易溶于CS2，故可用CS2洗涤试管内壁上附着的硫磺。
答案：A
5．下列关于单质硫的性质的说法正确的是( )
A．单质硫跟金属单质的反应中硫都是氧化剂
B．单质硫跟金属单质的反应都需要加热或点燃
C．单质硫跟非金属单质的反应中硫都是还原剂
D．单质硫跟非金属单质的反应中硫都是氧化剂
解析：金属元素的化合价只有正价，在金属硫化物中硫元素的化合价一定是负价，单质硫在跟金属单质的反应中都是氧化剂，A项正确；在硫单质跟金属单质反应的条件中，“S＋Hg”的反应特殊，B项错误；单质硫跟氧化性弱的非金属单质如H2反应，它显氧化性，C项错误；单质硫跟氧化性强的非金属单质如O2反应，它显还原性，D项错误。
答案：A
6．下列说法中不正确的是( )
A．硫单质与金属铁的反应生成硫化亚铁，体现了硫单质的氧化性
B．SO2能使酸性KMnO4溶液、氯水退色，说明SO2具有漂白作用
C．H2S既有还原性，又有氧化性
D．医疗上常用BaSO4作X射线透视的“钡餐”
答案：B
7．下列试剂能用于鉴别SO2和CO2气体的是( )
①石灰水；②H2S溶液；③KMnO4溶液；④溴水；⑤品红溶液
A．①② B．②③④⑤
C．①④⑤ D．全部
解析：①中石灰水与SO2、CO2反应现象相同；SO2都能使③、④、⑤退色，而CO2不能；SO2通入②中的H2S溶液，有淡黄色固体生成(或溶液变浑浊)，而CO2无明显现象。
答案：B
8．某课外小组利用右图所示装置分别做如下实验：
(1)在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是__________溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是：________________________________________________________。
(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是__________溶液，加热时溶液由无色变为红色的原因是_________________________________________________________。
解析：由实验装置和实验过程可以看出：受热时，有气体从溶液中逸出，导致溶液的颜色发生变化；冷却后，逸出的气体重新溶解，得到原来的溶液，所以又恢复原溶液的颜色。为此，可从所学有关红色溶液的实验及气体的酸碱性不同等方面予以讨论。
(1)若水中溶有碱性气体，中学阶段常见的是NH3，且滴有酚酞试液，则溶液呈红色。加热时随NH3的不断逸出，溶液碱性变弱，红色逐渐变浅。停止加热后恢复到原来的温度，NH3重新溶解在水中，溶液又恢复原来的红色。
(2)若水中溶有酸性气体，如HCl、SO2等，滴入酚酞试剂，溶液无色，加热即使能使酸性气体全部逸出，溶液也只能呈中性，还是不能变红色，况且酸性气体全部逸出是不可能的。若酸性气体的水溶液中滴有石蕊试液，则溶液显红色，与(2)题题意不符。酸性气体中，还有一个较特殊的SO2。若水中溶有品红和SO2，则所得溶液无色；加热时，水中溶解的SO2及品红吸收的SO2逸出，溶液变为红色。停止加热后恢复到原来的温度，SO2重新溶入水中，漂白品红而使溶液退色。
答案：(1)稀氨水和酚酞 稀氨水中的NH3气逸出，所以溶液的颜色变浅
(2)溶有SO2的品红 SO2气体逸出，品红溶液恢复红色
1．(双选题)下列有关SO2的说法中，正确的是( )
A．二氧化硫能使指示剂退色
B．澄清石灰水不能鉴别SO2和CO2
C．SO2能使酸性KMnO4溶液迅速退色
D．少量SO2通入饱和CaCl2溶液中能产生白色沉淀
解析：二氧化硫能使指示剂变色，不能使其退色，故A项错误；SO2和CO2分别与石灰水反应的现象相同，无法鉴别，故B项正确；SO2具有还原性，能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应而使其退色，故C项正确；SO2与CaCl2溶液不反应，故D项错误。
答案：BC
2．在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是( )
A．硫在空气中燃烧
B．铜片与浓硫酸共热
C．红热的木炭与浓硫酸反应
D．亚硫酸钠与稀硫酸反应
答案：A
3．
某同学为了探究硫与氧气的反应情况，装配好如图所示的装置，待内外空气压强不变时标注出水银液面的刻度(用红漆)。取下橡皮塞，在玻璃燃烧匙中加入硫粉，用酒精灯点燃迅速移入锥形瓶中并塞紧橡皮塞。硫粉安静地燃烧，水银柱推向左管。当火焰熄灭后，静置，水银柱又慢慢地回到原先标定的刻度。简要回答下列问题：
(1)水银柱推向左管是否一定说明生成气体的量一定大于反应气体的量，说明原因：__________________________________________________________。
(2)硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明__________________________________________________________。
(3)根据水银柱最后又回到原先标定的刻度，可得到什么结论？_________________________________________________________。
(4)根据反应方程式S＋O2SO2和上述结论又可推导出什么？(或证明什么？)
______________________________________________________。
解析：水银柱推向左管，可能是气体温度升高，体积膨胀所致；硫燃烧需要O2，当O2耗尽时火焰就会熄灭；水银柱最后又回到原先标定的刻度，说明温度降低到原来的温度，气体的体积与反应前相同，即消耗的O2的体积等于生成的SO2的体积。
答案：(1)不一定 该反应是放热反应，温度升高，气体受热体积膨胀会将水银柱推向左管
(2)瓶内氧气已耗尽
(3)同温、同压下，反应消耗的氧气与生成的SO2体积相同
(4)同温、同压下，相同数目的气体分子具有相同的体积
化学·必修1(鲁科版)
第3节 硫的转化
第2课时 硫酸和酸雨及其防治
1．(双选题)下列关于酸雨的分析中，不正确的是( )
A．因空气中无催化剂，SO2 不能转化成SO3 ，酸雨中只含H2SO3
B．SO2 在空气中有条件形成SO3 ，所以酸雨中含H2SO4
C．酸雨就是指显酸性的雨水
D．H2SO4 形成的酸雨比H2SO3 危害大
解析：在空气中飘尘的催化作用下，SO2能被氧化为SO3，A项不正确；平常的雨水中由于溶解有CO2而略显酸性，C项不正确。
答案：AC
2．SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg·L－1。下列措施中能够减少SO2排放量的是( )
①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②提高热能利用率
③使用CS2萃取煤炭中的硫 ④燃煤中加入石灰后使用
A．全部 B．①②④
C．①②③ D．①③④
解析：使用CS2萃取煤炭中的硫这种做法在实际生产中是不合理的。
答案：B
3．为了检验某溶液中是否含有硫酸根离子，下列操作最合理的是( )
A．加入用硝酸酸化了的硝酸钡溶液
B．先用盐酸酸化，再加硝酸钡溶液
C．先用盐酸酸化，再加氯化钡溶液
D．用氯化钡溶液
解析：检验硫酸根离子时常用Ba2＋，但是需要排除CO和SO的影响，CO可以通过将溶液酸化排除影响，SO也可以通过将溶液酸化排除影响，但要注意不能用硝酸等强氧化性酸，防止SO被氧化成SO，所以通常先用盐酸酸化溶液，排除CO、SO、Ag＋的影响以后，再用氯化钡溶液检验硫酸根离子。
答案：C
4．下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是( )
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化
解析：A项中浓H2SO4表现脱水性；B项中必须是在“加热”条件才反应；C项中浓H2SO4不能干燥NH3。
答案：D
5．在下图的实验装置中，实验开始一段时间后，观察到的现象不正确的是( )
A．苹果块会干瘪
B．胆矾晶体表面有“白斑”
C．小试管内有晶体析出
D．pH试纸变红
解析：由于浓硫酸具有吸水性，故A中的苹果块因失水而干瘪；B中的胆矾晶体因失水而变为白色；C中饱和硝酸钾溶液因失水而析出晶体；D中由于浓硫酸具有脱水性，故pH试纸会变为黑色。
答案：D
6．木炭与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如下图装置)，下列说法正确的是( )
A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B．从Z导管口出来的气体中无CO2
C．洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D．在Z导管口无明显现象
解析：Cu与浓HNO3反应生成NO2，通入BaCl2溶液后生成HNO3，同时放出NO；C与浓H2SO4反应生成CO2、SO2。混合气体通入BaCl2溶液后，SO2被氧化成H2SO4，故有BaSO4沉淀生成，但不会生成BaCO3沉淀；Z管口处的NO遇O2生成红棕色NO2气体。
答案：C
7．环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是( )
①温室效应 ②赤潮 ③酸雨 ④光化学污染 ⑤臭氧层空洞 ⑥水俣病 ⑦潮汐 ⑧大脖子病
A．①② B．⑦⑧
C．⑥⑦⑧ D．②⑤⑦
解析：①③④⑤属于大气污染；②⑥属于水污染；潮汐是一种自然现象，大脖子病是因人体缺乏碘元素造成的，故⑦⑧不属于环境污染。
答案：B
8．根据下图回答问题：
(1)上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。
________________________________________________________________________。
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：_________________________________________________________。
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用：
A中加入的试剂是____________，作用是_________________。
B中加入的试剂是____________，作用是________________。
C中加入的试剂是____________，作用是除尽__________气体。
D中加入的试剂是____________，作用是__________________。
(4)实验时，C中应观察到的现象是_______________________。
解析：(1)对实验装置的气密性检查是中学化学实验的基本要求之一，在本题中，由于装置比较大，双手的热量不足以使整个装置中气体膨胀，效果不显著，因而在B、C、D三个洗气瓶的导管口见不到气泡冒出，如果同学们明白检验装置气密性应用的原理，就很容易会想到，在反应前用小火加热(或其他方法)，使瓶内空气迅速膨胀，导致气泡从洗气瓶的导管中冒出，停止加热后，烧瓶冷却，瓶内压力减小，产生负压，水会升到洗气瓶的导管里，形成一段水柱，由此证明装置不漏气。
(2)浓H2SO4与木炭反应生成H2O(g)、SO2(g)、CO2(g)三种气态物质，根据中学学过的化学知识，可以用无水硫酸铜检验其中的H2O(g)，白色无水CuSO4吸水后变为蓝色CuSO4·5H2O。SO2可以使品红溶液退色，由于SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，所以这时一定要注意，要证明气体中有CO2，先要确认气体中已经不再有SO2。因此在装置中，容器A中的试剂是无水CuSO4，B中是品红溶液，D中是澄清石灰水。由于酸性KMnO4溶液具有强氧化性，而SO2具有还原性，两者可发生氧化还原反应，因此，C中可加入酸性KMnO4溶液，用来除去剩余的SO2气体。在实验时，C中应观察到的现象是酸性KMnO4溶液的颜色不退尽。这样才能说明气体中的SO2已经除尽，使澄清石灰水变浑浊的只能是CO2。(如果考生回答在C中加入品红溶液，用于检查气体中的SO2是否除尽，且实验时C中品红溶液的颜色不退尽，也可认为是正确的)
答案：(1)反应前先用小火加热烧瓶，B、C、D瓶中有气泡冒出，停止加热后，水会升到导管里形成一段水柱，证明装置不漏气
(2)2H2SO4(浓)＋C2H2O＋2SO2↑＋CO2↑
(3)A：无水硫酸铜 检验H2O B：品红溶液 检验SO2 C：酸性KMnO4溶液 SO2 D：澄清石灰水 检验CO2
(4)酸性高锰酸钾溶液的颜色不退尽(或不退色，或不退成无色)
1．向50 mL 18 mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸的物质的量( )
A．等于0.9 mol
B．大于0.45 mol、小于0.9 mol
C．等于0.45 mol
D．小于0.45 mol
答案：D
2．下列关于硫酸性质的描述中，正确的是( )
A．浓H2SO4有氧化性，稀H2SO4无氧化性
B．由于浓H2SO4具有脱水性，从而常被用做干燥剂
C．稀H2SO4虽不与铜反应，但浓H2SO4在加热条件下可与铜反应
D．在任何情况下浓H2SO4也不与铁、铝发生反应生成气体
解析：浓H2SO4的强氧化性是＋6价S的氧化性，稀H2SO4溶液中的H＋具有氧化性，故稀H2SO4也有氧化性，A项不正确；浓H2SO4做干燥剂是由于它具有吸水性，B项不正确；在常温下，浓H2SO4使铁、铝钝化，但加热条件下浓H2SO4会被铁、铝还原为SO2气体，D项不正确。
答案：C
3．一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时，有SO2和H2生成。某校化学研究性学习小组对此进行研究。按图组装好实验装置，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液退色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。
试回答：
(1)从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接____、____接b，c接____、____接d；D、E两支试管中CCl4溶液的作用是__________________________。
解析：(1)从图示看，C装置应是检验SO2气体的，应选择甲装置，则B处需接一安全装置。
答案：(1)3 4 1 2 防倒吸
(2)能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_____________。
解析：(2)浓硫酸的强氧化性表现在＋6价硫元素被还原，生成SO2。反应开始后，装置中的空气被排出，产生大量气泡，同时品红溶液退色。
答案：(2)C中品红溶液退色
(3)反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是__________________________________________________________。
解析：(3)当SO2被品红溶液吸收时，气泡量减少，且随着硫酸浓度的减小，反应速率逐渐减慢，反应较长时间后浓硫酸变成稀硫酸，与Zn反应生成H2，气泡量又会增加。
答案：(3)浓H2SO4变为稀H2SO4与Zn反应生成H2
(4)D中浑浊消失的离子方程式为_________________________________________________________。
解析：(4)D中浑浊消失是因为过量的SO2与CaSO3反应生成Ca(HSO3)2。
答案：(4)SO2＋H2O＋CaSO3===Ca2＋＋2HSO
化学·必修1(鲁科版)
海水中的元素
第1课时 海水中的元素及海水提镁
1．许多国家十分重视海水资源的综合利用。下列不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是( )
A．氯、溴、碘 B．食盐、淡水
C．烧碱、氢气 D．钠、镁、铝
解析：氯、溴、碘要用强氧化剂氧化得到，电解饱和食盐水得到氯气、烧碱和氢气，钠、镁、铝这三种也都要经过电解法才能得到；而食盐、淡水一般用阳光蒸发得到。
答案：B
2．从海水中提取镁时，用不到的化学反应是( )
A．MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓
B．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
C．Mg(OH)2＋H2SO4===MgSO4＋2H2O
D．MgCl2Mg＋Cl2↑
解析：海水中镁元素的主要存在形态为MgCl2，工业制备Mg的步骤为：①用熟石灰将Mg2＋变成Mg(OH)2沉淀，将镁元素进一步富集，用到的反应为MgCl2＋Ca(OH)2===CaCl2＋Mg(OH)2↓；②用盐酸将Mg(OH)2溶解，方程式为Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O；③将溶液蒸发结晶变成MgCl2·6H2O晶体，电解MgCl2得到Mg单质：MgCl2Mg＋Cl2↑，故用不到的方程式为C项。
答案：C
3．从海水中提取镁的方法是：煅烧贝壳得到生石灰，生石灰遇水可得石灰乳。将石灰乳加到浓缩的海水中即得氢氧化镁沉淀。过滤后将氢氧化镁加入到盐酸中，得到氯化镁溶液。蒸发、结晶并干燥得到氯化镁，电解熔融状态的氯化镁得到单质镁和氯气。上述过程中涉及的反应类型有( )
①化合反应 ②分解反应 ③置换反应 ④复分解反应 ⑤氧化还原反应
A．①②③④ B．②③④⑤
C．①②④⑤ D．①③④⑤
解析：CaO＋H2O===Ca(OH)2为化合反应；MgCl2 Mg＋Cl2↑既是分解反应，又是氧化还原反应；MgCl2 ＋ Ca(OH)2 ===Mg(OH)2↓＋ CaCl2为复分解反应；上述过程中没涉及置换反应。
答案：C
4．镁在生产生活中应用广泛，下列用途与镁的还原性无关的是( )
A．制作闪光粉
B．镁合金用来制造火箭的部件
C．用镁从熔融的四氯化钛中提取钛
D．制作北京奥运会的焰火
解析：闪光粉和焰火都是利用镁在空气中燃烧发出的白光，镁在该反应中体现了还原性；冶炼钛等金属时，镁做还原剂。
答案：B
5．近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等，这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是( )
A．Mg Mg(NO3)2
B．Mg MgCl2 Mg(OH)2 Mg(NO3)2
C．Mg MgO Mg(NO3)2
D．Mg MgSO4 Mg(NO3)2
解析：由海水中提取镁可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg2＋沉淀出，过滤得到Mg(OH)2，然后再加盐酸溶解、浓缩结晶，在一定条件下脱水干燥，最终得到无水氯化镁。
答案：D
6．(双选题)下列有关镁的叙述中，正确的是( )
A．镁条燃烧引起的火灾不可用干粉灭火器扑灭
B．镁不能与浓硝酸反应
C．镁制容器可以贮存、运输浓硫酸
D．镁在CO2中燃烧的产物不全为MgO
解析：干粉灭火器中充有NaHCO3粉末，喷出后受热易分解生成CO2来灭火，但镁与CO2能反应生成MgO和C，故A、D两项均正确；常温下镁可与浓HNO3、浓H2SO4反应，故B、C两项都错。
答案：AD
7．某同学设计了从海水中提取镁单质的四种方法，从化学原理和经济利益角度分析，最可行的是( )
A．海水Mg(OH)2Mg
B．海水MgCl2Mg
C．海水Mg(OH)2Mg
D．海水Mg(OH)2MgCl2Mg
解析：方案A、B均不能除去海水中的杂质，方案C中Mg(OH)2难溶于水，不能用于电解。
答案：D
8．(1)海水中镁的主要存在形式为( )
A．硝酸镁和硫酸镁 B．氯化镁和硫酸镁
C．碳酸镁和硝酸镁 D．金属镁
(2)请用图式表示工业上用海水提炼镁的工序。
______________________________________________________。
(3)氧化镁和碳酸镁也都有重要的用途，用化学方程式表示出如何用氢氧化镁来制氧化镁和碳酸镁。
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________。
(4)镁条也可以在SO2中燃烧，反应结束后，请你预测生成物是(写化学式)________，其原因为(用化学方程式表示)________________。
解析：海水中NaCl的含量大，镁主要以氯化镁形式存在；SO2、CO2都是酸性氧化物，性质相似；镁在SO2中燃烧生成MgO和S。
答案：(1)B
(2)海水氢氧化镁MgCl2Mg
(3)Mg(OH)2MgO＋H2O；Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O；MgCl2＋Na2CO3===MgCO3↓＋2NaCl
(4)MgO、S 2Mg＋SO22MgO＋S
1．(双选题)某研究性学习小组为了探究镁粉与溴水反应的机理，做了如下四个实验：
①将镁粉投入到冷水中，未观察到明显现象 ②将镁粉投入到溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水会慢慢退色 ③将镁粉投入到液溴中，未观察到明显现象 ④向含有足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快退去
下列关于镁粉与溴水的反应机理的叙述中，正确的是( )
A．镁粉只直接与溴水中的溴反应
B．镁粉可与溴水中的酸反应
C．极少量的气泡是由于镁粉与水反应而产生的
D．镁粉在水的催化下与溴发生反应
解析：由①说明Mg与冷水不反应，由③说明Mg与液溴不反应，由②说明Mg与溴水中的酸缓慢反应生成H2，④加入水后反应剧烈，说明水起催化作用。
答案：BD
2．一定量的Mg和MgO的混合物投入100 mL 2 mol·L－1的稀盐酸中完全溶解后，再向反应后的溶液中加入4 mol·L－1的NaOH溶液，要使Mg元素全部沉淀出来，所加入的NaOH溶液的体积最小的是( )
A．100 mL
B．50 mL
C．25 mL
D．由于Mg、MgO的质量未知无法判断
解析：当镁元素全部沉淀后，溶液中的溶质只有NaCl时，所加NaOH溶液的体积最小。由电荷守恒得n(NaOH)＝n(HCl)＝0.1 L×2 mol·L－1＝0.2 mol，所需NaOH溶液的体积为50 mL。
答案：B
3．实验室内利用空气和如图所示的药品、仪器装置制取少量氮化镁(Mg3N2遇水剧烈反应)。
序号
①
②
③
④
⑤
仪器及装置
(1)如果气体从左向右流，则上述仪器装置正确连接顺序是：____、____、____、____、____(填装置的序号)。
(2)各个装置中导管连接的正确顺序是
G―→____、____―→____、____―→____、____―→____。
(3)实验开始时，应先在____(填字母)处接通自来水管，然后再依次点燃装有____粉装置的酒精灯和装有____粉装置的酒精灯。
(4)浓硫酸的作用是__________________，饱和氢氧化钠溶液的作用是______________________，发生反应的化学方程式为：__________________________。装置⑤的作用是___________，发生反应的化学方程式为______________________________。
(5)装置①中发生反应的化学方程式为____________________。
(6)实验装置⑤出来的气体是________。
解析：空气是氮气的来源，首先要制得较纯净而且干燥的氮气，即要除去空气中的O2(用加热的铜粉)、CO2(用NaOH溶液)、H2O(用浓H2SO4)，一般先通过溶液除杂，再干燥，最后加热固体粉末除杂。为防止制得的Mg3N2不纯净，在Mg与N2反应前，应先排尽装置中的空气，故酒精灯的点燃顺序是先⑤后①。
答案：(1)④ ③ ② ⑤ ① (2)F E D C M N A
(3)H 铜 镁 (4)除去空气中的水蒸气 除去空气中少量的CO2 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O 除去空气中的O2 2Cu＋O2===2CuO (5)3Mg＋N2===Mg3N2 (6)氮气
化学·必修1(鲁科版)
海水中的元素
第2课时 溴碘及海水提溴
1．近年来，加“碘”食盐较少使用碘化钾，因其口感苦涩且在贮藏和运输中易变质。目前代之加入的是( )
A．I2 B．KIO
C．NaIO D．KIO3
解析：I2不能食用，KIO、NaIO等次碘酸盐不稳定易变质。
答案：D
2．向NaBr、NaI的混合溶液中通入过量氯气后加热，将溶液蒸干、灼烧，最后残留的物质是( )
A．NaCl B．NaCl、NaBr
C．NaBr、NaI D．NaCl、I2
解析：此题考查的知识点有两个方面：一是比较Cl2 、Br2 和I2 的氧化性强弱；二是Br2和I2的特性，Br2是易挥发的液体，I2是易升华的固体。在溶液中通入过量的氯气后，Br－和I－被氧化成Br2和I2，再加热，将溶液蒸干、灼烧，Br2、I2分别因挥发和升华离去，残留物为NaCl。
答案：A
3．(双选题)下列物质中不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( )
A．溴化钠溶液 B．溴水
C．碘化钾溶液 D．氯气
解析：单质碘遇淀粉变蓝，而溴化钠、碘化钾遇淀粉不变蓝，溴水、氯气能将淀粉碘化钾试纸上的碘化钾氧化为单质碘，遇淀粉变蓝。
答案：AC
4．(双选题)如右图，A处通入氯气，关闭B阀时，C处干燥红色布条无变化，打开B阀时，C处红色布条退色。 由此作出的判断正确的是( )
A．D中可以是浓硫酸
B．通入的氯气含有水分
C．D中可以是水
D．D中可以是饱和食盐水
解析：氯气的漂白性实际是氯气与水反应生成次氯酸的性质，干燥的氯气没有漂白性，故D中可以是浓硫酸，通入的氯气一定含有水分。
答案：AB
5．向溴水中加入下列物质，不能使溴水的颜色变为无色的是( )
A．加入CCl4多次萃取
B．加入适量KI溶液
C．加入适量的镁粉
D．加入适量的K2CO3溶液
解析：能使溴水退色的方式有：①利用还原性物质H2S、SO2、Na2SO3、Mg粉等；②利用促进Br2与H2O反应的物质，如NaOH、Na2CO3、AgNO3等；③有机溶剂的多次萃取也可使溴水几乎无色。有的物质虽可与溴水反应(如KI、FeCl2等)，但由于生成有颜色的物质(I2、Fe3＋)，溴水的颜色不会退去。
答案：B
6．从海水中可以提取溴，但得到的液溴中常溶有少量氯气，除去氯气应该采用的方法是( )
A．加入适量的KI溶液
B．通入溴蒸气
C．加入适量的氢氧化钠溶液
D．加入适量的溴化钠溶液
解析：A项Cl2＋2KI===2KCl＋I2又引入单质I2且KI也能与Br2反应；B项不能除去Cl2；C项NaOH与Cl2、Br2都能反应；D项Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。
答案：D
7．下列叙述中正确的是( )
A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水液封
B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D．某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋
答案：A
8．已知Br2(g)和NO2(g)都是红棕色的，某课外活动小组设计了鉴别它们的两种方法，请帮助他们完成实验记录。
此外，还有其他的鉴别方法，请你设计1种实验方案，并完成实验记录。
实验内容
实验现象
Br2(g)
NO2(g)
(1)H2O＋NO2(g)
H2O＋Br2(g)
(2)AgNO3溶液＋Br2(g)
AgNO3溶液＋NO2(g)
生成淡
黄色沉淀
(3)
解析：(1)Br2蒸气通入水中，得到溴水，溴水颜色呈黄色；Br2与Cl2性质相似，模仿Cl2与H2O的反应，可写出Br2与H2O的反应。NO2气体通入水中，生成HNO3，溶液无色：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，红棕色气体NO2、Br2可以用水鉴别。
(2)Br2蒸气通入AgNO3溶液中，生成淡黄色AgBr沉淀：Br2＋H2O===HBr＋HBrO，AgNO3＋HBr===AgBr↓＋HNO3，NO2蒸气通入AgNO3溶液中生成HNO3，溶液无明显变化。
(3)可用CCl4鉴别，Br2蒸气溶于CCl4中，溶液呈橙红色；NO2气体在有机溶剂中不溶解。
答案：(1)溶液呈黄色 溶液无色 (2)无明显现象
(3)CCl4＋Br2(g)、CCl4＋NO2(g) 溶液呈橙红色
溶液无色、气体不溶解(其他答案合理亦可)
1．张辉同学用下图装置来探究Cl2、Br2、I2之间的置换反应，图中U形管内玻璃管的“4、5、6”位置上贴有显示滴加的溶液的名称的滤纸小旗，U形管外玻璃管用一橡皮管(带夹子)与下面的玻璃管紧密相接，并在“1、2”处各塞入一小团滴有所示溶液的脱脂棉。当滴加浓盐酸到U形管后，即有黄绿色的氯气产生，打开1、2处的夹子，当氯气恰好上升到2位置后夹住2处，不使氯气上升。一段时间后，取下上节玻璃管，在2处微微加热。整个过程中，他会观察到“6、4、2、1”四处的颜色是( )
A．黄色、黄褐色、红棕色、蓝色
B．黄色、黄褐色、红棕色、无色
C．无色、蓝色、红棕色、蓝色
D．黄色、蓝色、红棕色、蓝色
解析：Cl2能置换出Br2、I2，Br2也能置换出I2，淀粉遇I2变蓝。
答案：D
2．(双选题)向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到的固体剩余物质的组成可能是( )
A．NaCl、Na2SO4
B．NaCl、NaBr、Na2SO4
C．NaCl、Na2SO4、I2
D．NaCl、NaI、Na2SO4
解析：已知：Cl2 ＋ 2Br－===2Cl－ ＋Br2; Br2 ＋ 2I－===2Br－ ＋I2; H2O＋ I2 ＋SO===2I－ ＋ SO＋ 2H＋。故氧化性：Cl2 > Br2>I2>SO；还原性：SO >I－ >Br－ >Cl－。在向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，先通入一定量氯气，后又将溶液蒸干并充分灼烧的过程中，还原剂被氧化的先后顺序是Na2SO3、NaI、NaBr，至于具体反应得到哪一种物质，要取决于Cl2的用量。
答案：AB
3．海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
请填写下列空白：
(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架、泥三角外，还需要用到的实验仪器是________(从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。
A．烧杯 B．表面皿 C．坩埚 D．酒精灯 E．干燥器
(2)步骤④一定发生的化学反应类型是____。
A．化合反应 B．分解反应 C．氧化还原反应
(3)步骤⑤所用的主要仪器是________。步骤③的实验操作名称是________；
(4)①～⑥操作中，使用玻璃棒的是______(填序号)。
(5)请设计简单实验，验证⑤提取碘后的水溶液中是否含有碘单质。
______________________________________________________。
解析：(1)灼烧固体时还用到坩埚和酒精灯。
(2)经步骤④使碘离子变为碘单质，发生氧化还原反应。
(3)分液的主要仪器是分液漏斗。分离固体和溶液用过滤的方法。
(4)需使用玻璃棒的是②浸泡(溶解)和③过滤。
(5)利用淀粉遇I2变蓝检验。
答案：(1)C、D (2)C (3)分液漏斗 过滤 (4)②③ (5)取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明有单质碘)
