第2章 元素与物质世界 （含解析）章节测试 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

第2章 元素与物质世界 章节测试
一、单选题
1．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）
①碱性溶液中：Na＋、ClO－、SO42－、I－
②酸性溶液中：NO3－、Fe2＋、Na＋
③透明溶液中：Cu2＋、NH4＋、NO3－、Cl－
④常温下pH＝7的溶液：Fe3＋、K＋、Cl－、SO42－
⑤由水电离出的c(OH－)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、NO3－
⑥与铝粉反应放出H2的无色溶液中：NO3－、NH4＋、Na＋、SO42－
A．③⑤ B．③④⑤ C．①②④ D．③⑤⑥
2．能用离子方程式“ H+ + OH- ＝ H2O”表示的化学反应是（　　）
A．KOH溶液和稀HNO3反应 B．Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应
C．Cu(OH)2和盐酸的反应 D．NaOH溶液和CH3COOH反应
3．根据物质的组成与性质进行分类，NaOH属于（　　）
A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐
4．下列关于胶体的性质叙述正确的是（　　）
A．只带正电荷 B．能产生丁达尔效应
C．相当稳定 D．都是透明的
5．牙膏常用碳酸钙（CaCO3）作摩擦剂。碳酸钙属于（　　）
A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐
6．在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是（　　）
①强碱性溶液中： K+、HCO3-、Cl-、SO42-
②小苏打溶液： K+、SO42-、Cl-、H+
③含有0.1mol/L Ca2+的溶液中： Na+、K+、CO32-、Cl-
④室温下，强酸性溶液中： Na+、Fe3+、NO3-、SO42-
⑤使酚酞试液变红的溶液： Na+、Cl-、SO42-、Fe3+
⑥使紫色石蕊试液变红的溶液： Fe2+、Mg2+、MnO4-、Cl-
⑦常温pH<7的溶液： K+、Ba2+、Cl-、Br-
A．二项 B．三项 C．四项 D．五项
7．近年来发现用铈（Ce）的氧化物可高效制取H2，制备原理如图所示，已知0＜δ＜2，下列说法不正确的是（　　）
A．太阳能最终转变为化学能
B．CeO2是水分解的催化剂
C．T＜1050℃时，CeO2﹣δ比CeO2稳定
D．两步反应均属于氧化还原反应
8．常温下，下列各组离子在指定溶液中可以大量共存的是（　　）
A．在酸性溶液中：、、、
B．含有大量的溶液中：、、、
C．pH=1的溶液中：、、、
D．在的溶液中：、、、
9．下列溶液一定呈碱性的是（　　）
A．溶液中[ ] > [ ] B．溶液中含有 离子
C．滴加甲基橙后溶液显红色 D．滴加甲基橙后溶液显黄色
10．下列属于氧化还原反应的是（　　）
A．2KI+Br2═2KBr+I2
B．CaCO3 CaO+CO2↑
C．SO3+H2O H2SO4
D．MgCl2+2NaOH Mg（OH）2↓+NaCl
11．下列离子方程式书写正确的是（　　）
A．氢氧化亚铁溶于稀硝酸：
B．向胆矾溶液中加入少量过氧化钠：
C．烧碱溶液吸收少量二氧化硫：
D．在硫酸氢钠溶液中加入小钠块：
12．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）
①pH=0的溶液：Na+、C2O42-、MnO4-、SO42-
②pH=11的溶液中：CO32－、Na+、AlO2－、NO3－、S2－、SO32－
③由水电离出的H+浓度c(H+)水=10－12mol·L－1的溶液中：Cl－、CO32－、NO3－、SO32－
④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2+、NH4+、Cl－、K+、SO42－
⑤使甲基橙变黄的溶液中：Fe2+、MnO4－、NO3－、Na+、SO42－
⑥中性溶液中：Fe3+、Al3+、NO3－、Cl－、S2－
A．②④ B．①③⑤ C．②⑤⑥ D．①④⑤
13．下列各金属作还原剂时，还原性最强的是（　　）
A．Al B．Fe C．Cu D．Na
14．在电解质溶液的导电性实验（装置如图所示）中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时，则灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮的是（　　）
A．盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
B．硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液
C．硫酸中逐滴加入氯化钡溶液
D．盐酸中逐滴加入硝酸银溶液
15．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是（　　）
A． B．
C． D．
16．已知下列氧化还原反应：2BrO3﹣+Cl2═Br2+2ClO3﹣，5Cl2+I2+6H2O═2IO3﹣+10Cl﹣+12H+，ClO3﹣+5Cl﹣+6H+═3Cl2↑+3H2O．上述条件下，各微粒氧化性由强到弱的排列顺序正确的是（　　）
A．ClO3﹣＞BrO3﹣＞IO3﹣＞Cl2 B．BrO3﹣＞Cl2＞ClO3﹣＞IO3﹣
C．BrO3﹣＞ClO3﹣＞Cl2＞IO3﹣ D．Cl2＞BrO3﹣＞ClO3﹣＞IO3﹣
二、综合题
17．在Fe+2HCl=FeCl2+H2↑反应中。
（1）　 　元素被氧化，　 　是氧化剂，氧化产物　 　；
（2）此反应若转移了12 mol的电子，则生成氢气　 　mol。
18．
（1）下列物质中含原子数最多的是　 　(填序号，下同)。
①9g H2O；②3.01×1023个CH4分子；③0.3mol NH3；④14g CO和N2混合气体
（2）下列物质中属于电解质的是　 　。
①盐酸 ②Fe ③熔融NaCl ④蔗糖
⑤KNO3晶体 ⑥Na2SO4溶液
（3）完成下列电离或化学(离子)方程式
①碳酸氢钠在水溶液中的电离方程式　 　；
②碳酸钠转化为碳酸氢钠化学方程式　 　；
③在硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，至溶液呈中性时的离子方程式　 　。
19．物质类别、物质所含核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本角度。
（1）向粉末中滴入几滴水，有大量气泡生成，该反应的化学方程式为　 　，该反应中氧化剂是　 　(填化学式，下同)，还原剂是　 　。
（2）铁锈的主要成分是氧化铁，从物质类别来看，它属于　 　(填“酸性氧化物”或“碱性氧化物”)；用稀盐酸除去铁锈的反应属于　 　(填四大基本反应类型之一)。
（3）已知铁元素的常见化合价有0、、，根据铁元素的常见化合价可以预测氧化铁具有　 　，试写岀一个氧化铁表现该性质的化学方程式：　 　。
（4）是一种酸性氧化物，类似的性质。试写出过量的与溶液反应的离子方程式：　 　。
（5）从硫元素的价态分析可知具有还原性，在溶液中可被氧化为高价态的。写出将通入氯水中发生反应的主要离子方程式：　 　。
20．KMnO4是一种典型的强氧化剂．请回答下列问题：
（1）实验室中可用已知浓度的酸性高锰酸钾溶液滴定含Fe2+的溶液，从而测定溶液中Fe2+的浓度，离子反应方程式如下，请在空格内填上缺少的反应物，并配平：
　 　Fe2++　 　MnO4﹣+　 　═　 　Fe3++　 　Mn2++　 　H2O
（2）在稀硫酸中，MnO4﹣和H2O2也能发生氧化还原反应：
氧化反应：H2O2﹣2e﹣═2H++O2↑
还原反应：MnO4+5e﹣+8H+═Mn2++4H2O
①写出该氧化还原反应的化学方程式：　 　．
反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为　 　．
②实验中发现，当加入的少量KMnO4完全反应后，H2O2仍能发生反应快速放出气体．其可能的原因是　 　．
21．在酸性条件下，向硫酸锰（MnSO4）溶液中滴加高碘酸钾（KIO4）溶液，溶液颜色会变为紫红色，生成高锰酸钾（KMnO4）．试完成下列相关题目：
（1）该反应的氧化剂是　 　，反应中MnSO4表现　 　性．
（2）由题意可知，KIO4和KMnO4二者相比，　 　的氧化性强．
（3）若20mL0.003mol/L MnSO4溶液与15mL0.01mol/L KIO4溶液可以恰好反应，则该反应中KIO4对应的产物是　 　（填字母）A KI B I2 C KIO2 D KIO3
依据你的判断，请写出该反应的离子方程式，并配平：　 　
（4）将下列所给物质的化学计量数填在横线上，并用单线桥法标明电子转移的方向和数目．
　 　 MnSO4+　 　KIO4+…
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】①ClO－具有强氧化性，I－具有还原性，两者发生氧化还原反应不能大量共存；
②酸性溶液含大量的H+离子，H+和硝酸根共存具有强氧化性，所以酸性条件下Fe2＋不能大量共存；
③在透明溶液中，各离子可以大量共存；
④Fe3+易水解，只能稳定存在酸性溶液中，所以不能大量共存；
⑤由水电离出的c(OH－)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中，可能是酸性也可能是碱性，各离子可以大量共存；
⑥与铝粉反应放出H2的无色溶液可能是酸性也可能是碱性，NH4＋不能再碱性条件下共存；
③⑤可以共存；
故答案为：A。
【分析】①碱性溶液中含大量的OH-；
②酸性溶液中含大量的H+；
③常见的有色离子有：铁离子、铜离子、亚铁离子、高锰酸根离子等，但是均为透明溶液；
④常温下pH＝7的溶液为中性溶液；
⑤由水电离出的c(OH－)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中可能显酸性也可以能显碱性，注意分类讨论；
⑥与铝粉反应放出H2的无色溶液可能是酸性也可能是碱性溶液。
2．【答案】A
【解析】【解答】A.KOH溶液和稀HNO3反应生成KNO3和水，无难溶性、易挥发性物质生成，就是典型的中和反应，A符合题意；
B.Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应生成BaSO4和H2O，离子方程式为：2OH-+2H++Ba2++SO42- = 2H2O + BaSO4↓，B不符合题意；
C.Cu(OH)2是难溶性物质，离子反应方程式中，不能拆，C不符合题意；
D.CH3COOH是弱酸，属于难电离的物质，在离子反应方程式中，不能拆成，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】该离子方程式表示强酸和强碱的溶液反应可溶性盐和水，据此结合选项所给物质发生的反应进行分析。
3．【答案】C
【解析】【解答】NaOH电离出的阴离子全部是氢氧根离子，属于碱，
故答案为：C。
【分析】A.氧化物是氧和另外一种元素组成的二元化合物；
B.酸指电离出的阳离子全部为的H+化合物；
C.碱是指电离出的阴离子全部为OH-的化合物；
D.盐是指电离出金属阳离子或铵根离子和酸根阴离子的化合物。
4．【答案】B
【解析】【解答】解：A．胶体分散系是电中性的，胶体微粒吸附带电离子，如氢氧化铁胶体胶粒带正电荷，土壤胶体胶粒带负电荷，故A错误；
B．胶体中通过一束光线产生明显光带，出现丁达尔效应，是胶粒散射的结果，故B正确；
C．胶体一种均一、稳定的分散系，但不是相当稳定，可以发生聚沉，如制备氢氧化铁胶体时，当溶液呈红褐色时应停止加热，否则生成的胶体在加热条件下发生聚沉，故C错误；
D．雾属于气溶胶，不透明，故D错误；
故选B．
【分析】A．胶体微粒吸附带电离子；
B．胶体是分散质微粒直径介于1～100nm之间的分散系，能产生丁达尔效应；
C．胶体一种均一、稳定的分散系，但不是相当稳定；
D．不是所有胶体都是透明的．
5．【答案】D
【解析】【解答】碳酸钙是钙离子与碳酸根离子组成的化合物，符合“电离时生成金属阳离子（或NH4+）和酸根离子的化合物”的定义，属于盐，
故答案为：D。
【分析】由金属阳离子或铵根离子与酸根阴离子组成的化合物为盐。
6．【答案】A
【解析】【解答】①强碱性溶液中HCO3-不能大量存在；②小苏打溶液中H+不能大量存在；③Ca2+与CO32-形成CaCO3沉淀，不能大量共存；④强酸性溶液中，离子相互间不反应，能大量共存；⑤使酚酞试液变红的溶液呈碱性，Fe3+不能大量存在；⑥使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性，会发生氧化还原反应：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O、2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，不能大量共存；⑦常温pH<7的溶液呈酸性，离子相互间不反应，能大量共存；能大量共存的为④⑦，
故答案为：A。
【分析】根据离子间能否发生复分解反应、氧化还原反应等离子反应，以及溶液的特定环境进行判断离子组能否大量共存即可。
7．【答案】C
【解析】【解答】解：A、由图可知太阳能最终转化为氧气和氢气中的能量，所以将太阳能最终转变为化学能，故A正确；
B、CeO2在反应前后质量和性质不变，所以CeO2是水分解的催化剂，故B正确；
C、T＜1050℃时，CeO2﹣δ转化成CeO2，所以CeO2比CeO2﹣δ稳定，故C错误；
D、两步反应中都有元素化合价的变化，第一步生成氧气单质、第二步生成氢气单质，所以两步反应均属于氧化还原反应，故D正确；
故选C．
【分析】A、由图可知太阳能最终转化为氧气和氢气中的能量；
B、CeO2在反应前后质量不变；
C、T＜1050℃时，CeO2﹣δ转化成CeO2；
D、两步反应中都有元素化合价的变化．
8．【答案】D
【解析】【解答】A．酸性溶液中含有大量H+，H+与反应产生H2O、CO2，不能大量共存，A不符合题意；
B．含有大量Fe3+的溶液中，Fe3+与OH-会反应产生Fe(OH)3沉淀而不能大量共存，B不符合题意；
C． pH=1的溶液呈酸性含有大量H+，H+与在强酸性溶液中会反应产生H2O、S、SO2而不能大量共存，C不符合题意；
D．溶液呈酸性，含有大量氢离子，H+与选项离子Na+、Ba2+、Cl-、Br-不能发生任何反应，可以大量共存，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.酸性溶液中含有大量H+，H+与反应产生H2O、CO2；
B.Fe3+与OH-会反应产生Fe(OH)3沉淀；
C.pH=1的溶液呈酸性含有大量H+，酸性条件下歧化产生H2O、S、SO2。
9．【答案】A
【解析】【解答】A. 溶液中[ ] > [ ]，能说明呈碱性，故A符合题意
B. 溶液中含有 离子 ，中性溶液中也含有，故B不符合题意
C.D甲基橙的变色范围在3—5之间，不能判断溶液呈碱性, 滴加甲基橙后溶液显红色 ，不能说明溶液呈碱性，故C不符合题意
故答案为：A
【分析】判断溶液酸碱性的依据是，氢离子与氢氧根浓度的相对大小;指示剂都有一个显色范围，只能粗略的判断溶液酸碱性。
10．【答案】A
【解析】【解答】解：A.2KI+Br2═2KBr+I2为置换反应，I、Br元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故A正确；
B．CaCO3 CaO+CO2↑为分解反应，反应中不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，故B错误；
C．SO3+H2O H2SO4为化合反应，反应中不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，故C错误；
D．MgCl2+2NaOH Mg（OH）2↓+2NaCl为复分解反应，不存在化合价变化，不属于氧化还原反应，故D错误；
故选A．
【分析】氧化还原反应的实质为电子转移、特征为化合价升降，所以氧化还原反应中一定存在元素化合价变化，据此对各选项进行判断．
11．【答案】B
【解析】【解答】A．氢氧化亚铁和稀硝酸发生氧化还原反应生成铁离子、NO和水，离子方程式为3Fe(OH)2+NO+10H+=3Fe3++NO↑+8H2O，故A不符合题意；
B．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，少量NaOH和胆矾即CuSO4溶液反应生成Cu(OH)2沉淀，离子方程式为，故B符合题意；
C．烧碱即NaOH溶液吸收少量SO2生成Na2SO3，离子方程式为：SO2+2OH-=H2O+SO，故C不符合题意；
D．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，OH-与硫酸氢钠电离出H+反应生成H2O，离子方程式为：2Na+2H+=2Na++H2↑，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】 A.氢氧化亚铁和稀硝酸发生氧化还原反应生成铁离子、NO和水；
C.二氧化硫少量，生成Na2SO3；
D.钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸氢钠反应。
12．【答案】A
【解析】【解答】①pH=0的溶液中氢离子浓度为1mol/L，MnO4-在酸性条件下能够氧化C2O42-，在溶液中不能大量共存，故①不符合题意；②pH=11的溶液中氢氧根离子浓度为0.001mol/L，CO32-、Na+、AlO2-、NO3-、S2-、SO32-离子之间不发生反应，都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故②符合题意；③水电离的H+浓度c(H+)=10-12mol L-1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，CO32-、SO32-与氢离子反应，NH4+与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故③不符合题意；④加入Mg能放出H2的溶液中存在大量氢离子，Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-离子之间不反应，且都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故④符合题意；⑤使石蕊变红的溶液中存在大量氢离子，MnO4-、NO3-在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化Fe2+，在溶液中不能大量共存，故⑤不符合题意；⑥Fe3+能够氧化I-、S2-，Al3+在溶液中与S2-发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故⑥不符合题意；根据以上分析，在溶液中能够大量共存的为②④，故答案为A。
【分析】在分析离子共存时，注意溶液酸碱性的判断，然后分析离子组中的离子间能否发生离子反应即可。
13．【答案】D
【解析】【解答】解：在金属活动性顺序表中，活泼性Na＞Al＞Fe＞Cu，所以还原性最强的是钠，故选D．
【分析】根据金属活动顺序表进行回答，在金属活动性顺序表中，活泼性Na＞Al＞Fe＞Cu，由此分析解答．
14．【答案】B
【解析】【解答】A、盐酸中加入氢氧化钠溶液，反应生成水和氯化钠，溶液中离子的浓度未发生变化，灯泡不会变暗，故A项不符合题意；
B、向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液，反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀，溶液中离子浓度不断减小，灯泡亮度不断降低，直到熄灭，当氢氧化钡过量时，溶液中的离子浓度增大，灯泡亮度升高，故B项符合题意；
C、硫酸中加入氯化钡溶液，反应生成硫酸钡沉淀，溶液中离子浓度未发生变化，灯泡不会变暗，故C项符合题意；
D、盐酸中加入硝酸银溶液，反应生成氯化银沉淀和硝酸，溶液中离子的浓度不发生变化，灯泡不会变暗，故D项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时，则灯泡由亮变暗，说明溶液中电解质的浓度降低，说明所加入物质能与溶液中电解质反应生成弱电解质或沉淀，至熄灭后又逐渐变亮，说明完全反应时溶液电荷浓度接近零，当另一溶液过量时，溶液中电荷浓度逐渐增大，又逐渐变亮，由此分析解答。
15．【答案】D
【解析】【解答】A．和以及都会发生反应生成弱酸，ClO-能将氧化，不能大量共存；
B．Ag+和I-会生成AgI沉淀，不能大量共存；
C．Fe3+和OH-会生成Fe(OH)3沉淀，Ca(OH)2是微溶于水的碱，不能大量共存；
D． 不发生反应，能大量共存；
故答案为：D。
【分析】此题是对离子共存的考查，溶液中的离子可大量共存，则相互间不发生反应。即不产生难溶（或微溶）物质、不产生易挥发性物质、不产生弱电解质；不发生氧化还原反应；不形成络合物。
16．【答案】C
【解析】【解答】解：2BrO3﹣+Cl2═Br2+2ClO3﹣中BrO3﹣是氧化剂，ClO3﹣是氧化产物，所以氧化性BrO3﹣＞ClO3﹣，5Cl2+I2+6H2O═2IO3﹣+10Cl﹣+12H+中Cl2是氧化剂，IO3﹣是氧化产物，所以氧化性Cl2＞IO3﹣，ClO3﹣+5Cl﹣+6H+═3Cl2↑+3H2O中ClO3﹣是氧化剂，Cl2是氧化产物，所以氧化性ClO3﹣＞Cl2，
综上得氧化性顺序为：BrO3﹣＞ClO3﹣＞Cl2＞IO3﹣．
故选C．
【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，根据方程式中元素的化合价的变化判断氧化剂和氧化产物，再比较．
17．【答案】（1）Fe；HCl；FeCl2
（2）6
【解析】【解答】(1)Fe+2HCl═FeCl2+H2↑中，Fe元素的化合价升高，被氧化，则Fe为还原剂，氯化亚铁是氧化产物，而HCl中H元素的化合价降低，则HCl为氧化剂，故答案为：Fe；HCl；FeCl2；(2)Fe+2HCl═FeCl2+H2↑反应中，铁元素由0价升高到+2价，氢元素由+1价降到0价，1mol铁参加反应失去2mol电子，生成1mol氢气，若转移了12 mol的电子，则生成氢气6mol，故答案为：6。
【分析】（1）根据氧化剂，化合价降低，被还原，发生还原反应，生成还原产物；还原剂化合价升高，被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物来判断。被氧化的元素，化合价应该升高，即Fe从0价升高到＋2价；氧化产物为价态升高后的产物即为FeCl2；氧化剂是化合价降低的反应物即为HCl。
(2)反应中，电子转移数＝化合价升高总数＝化合价降低总数，个数之比又等于反应中的化学计量数之比得出2e-～H2。
18．【答案】（1）②
（2）③⑤
（3）NaHCO3=Na++ ；Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；2H++ +Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓
【解析】【解答】(1)①9g H2O的物质的量是 ，原子的物质的量是0.5mol×3=1.5mol；②3.01×1023个CH4分子的物质的量是 ，原子的物质的量是0.5mol×5=2.5mol；③0.3mol NH3中原子的物质的量是0.3mol×4=1.2mol；④14g CO和N2混合气体的物质的量是 ，原子的物质的量是0.5mol×2=1mol；
含原子数最多的是②；
(2)①盐酸是混合物，既不是电解质又不是非电解质；②Fe是单质，既不是电解质又不是非电解质；③熔融NaCl能导电，熔融NaCl是电解质；④蔗糖水溶液不导电，熔融状态下也不能导电，蔗糖是非电解质；⑤KNO3晶体的水溶液能导电，KNO3晶体是电解质；⑥Na2SO4溶液是混合物，既不是电解质又不是非电解质；
属于电解质的是③⑤；
(3)①碳酸氢钠是强电解质，在水溶液中完全电离为钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式是NaHCO3=Na++ ；②碳酸钠溶液和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，反应的化学方程式是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；③在硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，至溶液呈中性时，硫酸氢钠和氢氧化钡的物质的量比为2:1，反应的离子方程式是2H++ +Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓。
【分析】(1)先根据计算出各物质的物质的量，结合分子组成计算出含有原子的物质的量；根据N=nNA可知，含有原子的物质的量越多，含有原子的数目越多；
(2)在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物为电解质，在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物为非电解质;
(3) ①. NaHCO3 在水溶液中只能完全电离为 Na+ 和 ；
②.向碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体即可转化为 NaHCO3 ；
19．【答案】（1）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Na2O2；Na2O2
（2）碱性氧化物；复分解反应
（3）氧化性；
（4）
（5）
【解析】【解答】（1）与水反应生成NaOH和氧气，该反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，Na2O2中O为-1价，氧元素发生歧化反应，该反应中氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2；
（2）氧化铁能与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物；用稀盐酸除去铁锈的反应方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，属于复分解反应；
（3）氧化铁中铁元素为+3价，具有氧化性，可与还原性物质CO反应生成Fe和二氧化碳，反应的化学方程式：；
（4）过量的与溶液反应生成NaHSO3，反应的离子方程式为：；
（5）通入氯水中发生反应生成和Cl-，反应的主要离子方程式：。
【分析】（1）过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，该反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂；
（2）氧化铁属于碱性氧化物；氧化铁能与酸反应生成盐和水；
（3）氧化铁中的Fe为+3价，处于最高化合价，具有氧化性；
（4）过量二氧化硫和氢氧化钠反应生成NaHSO3；
（5）二氧化硫通入氯水中发生反应。
20．【答案】（1）5；1；8H+；5；1；4
（2）5H2O2+2KMnO4+3H2SO4═2MnSO4+5O2↑+K2SO4+8H2O；NA；还原产物Mn2+催化H2O2分解生成氧气
【解析】【解答】解：（1）依据给出反应可知，二价铁离子被氧化为三价铁离子，1mol二价铁离子参加反应失去1mol电子，高锰酸根离子被还原为二价锰离子，1mol高锰酸根离子参加反应得到5mol电子，依据得失电子守恒，二价铁离子系数为，5，高锰酸根离子系数为1，三价铁离子系数为5，二价锰离子系数为1，结合原子个数守恒，反应方程式：5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；
故答案为：5、1、8H+、5、1、4；（2）①氧化还原反应中氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数，为使得失电子总数相对，氧化反应整体5，还原反应整体乘以2，相加即可得到总反应离子方程式：2MnO4+8H++5H2O2═5O2↑+2Mn2++8H2O，对应化学方程式为：5H2O2+2KMnO4+3H2SO4═2MnSO4+5O2↑+K2SO4+8H2O；依据氧化反应：
H2O2﹣ 2e﹣═2H++O2↑
1 2
0.5mol 1mol
所以反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为：NA；
故答案为：5H2O2+2KMnO4+3H2SO4═2MnSO4+5O2↑+K2SO4+8H2O；NA；
②实验中发现，当加入的少量KMnO4完全反应后，H2O2仍能发生反应快速放出气体，可能原因：还原产物Mn2+催化H2O2分解生成氧气；
故答案为：还原产物Mn2+催化H2O2分解生成氧气．
【分析】（1）依据给出反应可知，二价铁离子被氧化为三价铁离子，1mol二价铁离子参加反应失去1mol电子，高锰酸根离子被还原为二价锰离子，1mol高锰酸根离子参加反应得到5mol电子，依据得失电子守恒结合原子个数守恒规律书写方程式；（2）①氧化还原反应中氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数，为使得失电子总数相对，氧化反应整体5，还原反应整体乘以2，相加即可得到总反应方程式；依据氧化反应：H2O2﹣2e﹣═2H++O2↑计算若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数；②依据双氧水分解生成水和氧气，考虑二价锰离子在反应中起到催化剂作用．
21．【答案】（1）KIO4；还原
（2）KIO4
（3）D；2Mn2++5IO4﹣+3H2O=2MnO4﹣+5IO3﹣+6H+
（4）2；5
【解析】【解答】解：（1）酸性条件下，向硫酸锰（MnSO4）溶液中滴加高碘酸钾（KIO4）溶液，溶液颜色会变为紫红色，生成高锰酸钾（KMnO4），Mn元素化合价由+2价变为+7价，I元素得电子化合价降低，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，失电子化合价升高的反应物是还原剂，还原剂具有还原性，所以氧化剂是KIO4（或高碘酸钾），MnSO4是还原剂，体现还原性；
故答案为：KIO4（或高碘酸钾）；还原；（2）根据（1）知，该反应中氧化剂是KIO4（或高碘酸钾），MnSO4是还原剂，KMnO4是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以KIO4的氧化性强，故答案为：KIO4；（3）n（MnSO4）=0.02L×0.003mol/L=6×10﹣5mol/L，n（KIO4）=0.015L×0.01mol/L=1.5×10﹣4mol/L，根据转移电子相等得I元素得电子数= =2，所以碘元素化合价为+7﹣2=+5，
所以该反应中KIO4对应的产物是D，
根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式为2Mn2++5 IO4﹣+3H2O=2MnO4﹣+5 IO3﹣+6H+，
故答案为：D；2Mn2++5 IO4﹣+3H2O=2MnO4﹣+5 IO3﹣+6H+；（4）Mn元素化合价由+2价变为+7价、I元素化合价由+7价变为+5价，得失电子最小公倍数是10，所以MnSO4、KIO4的计量数分别是2、5，该反应中电子从Mn元素转移到I元素，转移电子方向和数目为 ，
故答案为：2；5； ．
【分析】（1）酸性条件下，向硫酸锰（MnSO4）溶液中滴加高碘酸钾（KIO4）溶液，溶液颜色会变为紫红色，生成高锰酸钾（KMnO4），Mn元素化合价由+2价变为+7价，I元素化合价由+7价变为0价，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，失电子化合价升高的反应物是还原剂，还原剂具有还原性；（2）自发进行的氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；（3）根据转移电子守恒判断产物成分；（4）根据转移电子守恒配平方程式，该反应中电子从Mn元素转移到I元素．