（含答案解析）【师说】2015-2016学年高一苏教版化学必修一练习：（31份全套打包）

1.2 课时作业
踩点训练
　　　　　　　　　　
知识点1　物质的量及其单位——摩尔
1．下列叙述正确的是(　　)
A．每摩尔物质约含有6.02×1023个粒子
B．摩尔是七个基本物理量之一
C．摩尔是物质的质量单位
D．摩尔是物质的数量单位
【解析】　根据物质的量的概念要点分析：A项，每摩尔物质约含有6.02×1023个粒子，正确；物质的量是七个基本物理量之一，其单位是摩尔，B、C、D错误。
【答案】　A
2．下列关于物质的量的说法中正确的是(　　)
A．物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一
B．物质的量实质上就是物质的质量
C．物质的量是一种物理量的单位
D．摩尔既是物质的量的单位，又是粒子数量的单位
【答案】　A
知识点2　阿伏加德罗常数的应用
3．在0.6 mol Ba(OH)2中，含有OH－的数目是(　　)
A．约为1.2
B．约为7.22×1023
C．约为6.02×1023
D．约为3.01×1023
【解析】　n(OH－)＝0.6 mol×6.02×1023 mol－1×2＝7.22×1023。
【答案】　B
4．设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol氦气中有2NA个氦原子
B．使用摩尔时必须指明粒子的名称
C．1 mol任何物质所含的原子数为NA个
D．1 mol任何物质所含的粒子数为NA个
【答案】　B
5．0.5 mol O3(臭氧)中含有的分子数约是________个、原子数约是________个、质子数约是________个。
【解析】　由公式n＝得：N(O3)＝n(O3)×NA＝0.5 mol×6.02×1023 mol－1＝3.01×1023。1个O3分子中含3个O原子，1个O原子中含有8个质子。
【答案】　3.01×1023　9.03×1023　7.224×1024
知识点3　摩尔质量的应用
6．下列说法正确的是(　　)
A．H2的摩尔质量是2 g
B．1 mol H2O的质量是18 g/mol
C．氧气的摩尔质量是32 g/mol
D．2 g H2含1 mol H
【解析】　摩尔质量的单位是g/mol，在质量以g为单位时，摩尔质量在数值上与其相对分子质量相等，故A项错误，C项正确；1 mol H2O的质量是18 g，B项错误；D项中2 g H2的物质的量是1 mol，含有2 mol H，D项错误。
【答案】　C
7．下列说法正确的是(　　)
A．镁原子的质量就是镁的相对原子质量
B．一个氧原子的实际质量约等于g
C．水的相对分子质量等于18 g
D．二氧化硫的摩尔质量是64 g
【解析】　1 mol氧原子的质量是16 g,1 mol氧原子的原子数约为6.02×1023，故1个氧原子的质量约为 g；相对原子质量是一个原子的实际质量与12C原子质量的相比所得的数值，单位为1(常省略)，摩尔质量的单位是g/mol。
【答案】　B
8．下列说法正确的是(　　)
A．1 mol O的质量是16 g/mol
B．Na的摩尔质量是23 g/mol
C．CO2的摩尔质量是44 g
D．氢的摩尔质量是2 g/mol
【答案】　B
9．12.4 g Na2R含Na＋0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。
【解析】　1 mol Na2R电离生成2 mol Na＋，题目中有Na＋ 0.4 mol，则有0.2 mol Na2R。运用公式M＝得，M(Na2R)＝＝＝62 g·mol－1。然后，根据摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上与物质的相对分子质量相等得：Mr(Na2R)＝62，求得Ar(R)＝62－2×23＝16。最后一问已知m(R)，根据n＝，得n(R)＝0.1 mol，则n(Na2R)＝0.1 mol。
【答案】　62 g·mol－1　16　0.1 mol
巩固提升
1．同质量的下列气体中，所含原子数最少的是(　　)
A．CH4 B．CO2
C．H2S D．N2
【解析】　质量相同时，不同物质之间的物质的量之比等于其摩尔质量的倒数之比，故本题中相对分子质量越小的物质，其分子数越多。原子数的多少还需要考虑分子中的原子总数，在已知分子数之比的基础上，再分别乘以各原子数，即能比较原子数的多少。
【答案】　B
2．下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是(　　)
A．阿伏加德罗常数是12 g碳中所含的碳原子数
B．阿伏加德罗常数是0.012 kg 12C中所含的原子数
C．阿伏加德罗常数是6.02×1023
D．阿伏加德罗常数的符号为NA，近似为6.02×1023
【解析】　阿伏加德罗常数就是0.012 kg 12C中所含有的原子数，符号为NA，近似值为6.02×1023 mol－1，故B正确，A项未说明12 g碳原子为12C。
【答案】　B
3．下列叙述中正确的是(　　)
A．1 mol任何纯净物都含有相同的原子数
B．1 mol O2中约含有6.02×1023个氧气分子
C．1 mol氢中含有2 mol氢原子
D．阿伏加德罗常数就是6.02×1023
【解析】　A选项，纯净物并不都是由原子构成的，A选项错误；C选项，1 mol氢的表示法错误，并且没有说明是原子还是分子；D选项，阿伏加德罗常数约是6.02×1023 mol－1，并不就是6.02×1023，所以D选项错误。
【答案】　B
4．若某原子的摩尔质量是M g/mol，则一个该原子的真实质量是(　　)
A．M g B. g
C. g D. g
【解析】　当质量以克为单位时，摩尔质量与相对原子质量及1 mol原子的质量数值相等，故1 mol该原子的质量为M g，而1 mol原子的数目为6.02×1023个，故1个原子的质量为 g。
【答案】　C
5．水电解的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑，某同学电解一定量的水，制得8 g H2，则该8 g H2的物质的量为(　　)
A．2 mol B．4 mol
C．8 mol D．89.6 mol
【解析】　H2的摩尔质量为2 g/mol,8 g H2的物质的量n＝＝＝4 mol。
【答案】　B
6．1.6 g某物质中含有6.02×1022个分子，则该物质的相对分子质量为(　　)
A．16 B．64
C．32 D．96
【解析】　相对分子质量在数值上等于该物质的摩尔质量，因而只要求出该物质的摩尔质量即可，由题可知该物质的物质的量是n＝0.1 mol，所以M＝＝＝16 g/mol，所以该物质的相对分子质量为16。
【答案】　A
7．在反应X＋2Y===R＋2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22?9，当1.6 g X与Y完全反应后，生成4.4 g R。则在此反应中Y和M的质量之比为(　　)
A．16?9 B．23?9
C．32?9 D．46?9
【解析】　由反应可得：
X＋2Y===R　　＋　　2M
M(R) 2M(M)
4.4 g m
由题意知M(R)?2M(M)＝22?18＝4.4 g?m，解得m＝3.6 g。根据质量守恒定律，参加反应的Y的质量为4.4 g＋3.6 g－1.6 g＝6.4 g，所以Y与M的质量比＝6.4 g?3.6 g＝16?9。
【答案】　A
8．2.5 mol Ba(OH)2中含有______个Ba2＋，含有________个OH－，2.5 mol Ba(OH)2的质量是______g。
【解析】　1 mol Ba(OH)2含有1 mol Ba2＋和2 mol OH－，1 mol 的粒子数为6.02×1023，用Ba2＋和OH－的物质的量分别乘以6.02×1023即可得出答案。Ba(OH)2的摩尔质量是171 g/mol，所以其质量为2.5 mol×171 g/mol＝427.5 g。
【答案】　1.505×1024　3.01×1024　427.5
9．(1)0.3 mol NH3分子中所含原子数与________个H2O分子中所含原子数相等。
(2)含有0.4 mol Al3＋的Al2(SO4)3溶液中所含SO的物质的量是________。
【解析】　(1)设0.3 mol NH3与x个H2O分子中含有的原子数相等，则有：0.3 mol×4＝×3，则x＝6.02×1023×0.4＝2.408×1023。
(2)根据Al2(SO4)3中Al3＋与SO物质的量之比为2?3，已知：Al3＋为0.4 mol，则SO为0.4 mol×＝0.6 mol。
【答案】　(1)2.408×1023　(2)0.6 mol
10．(1)含3.01×1023个氢原子的H2SO4的物质的量为________，质量为________，其中含氧原子的物质的量为________。
(2)1个H2SO4分子的质量为________。
(3)H2SO4分子中H、S、O的原子数之比为________。
(4)含H2SO4 49 g的稀H2SO4与足量的Zn反应生成H2的物质的量为________。
【解析】　(1)n(H)＝0.5 mol， 故n(H2SO4)＝n(H)＝0.25 mol，m(H2SO4)＝0.25 mol×98 g·mol－1＝24.5 g，n(O)＝n(H2SO4)×4＝1 mol。
(2)＝1.63×10－22 g。
(3)H2SO4中N(H)?N(S)?N(O)＝2?1?4。
(4)n(H2SO4)＝＝0.5 mol。
由Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑知n(H2)＝n(H2SO4)＝0.5 mol。
【答案】　(1)0.25 mol　24.5 g　1 mol　(2)1.63×10－22 g　(3)2?1?4　(4)0.5 mol
11．9.8 g H2SO4分子中
(1)H2SO4的物质的量是多少？
(2)含有的H的物质的量是多少？
(3)含有的O的数目是多少？
【解析】　(1)n(H2SO4)＝＝0.1 mol。
(2)n(H)＝n(H2SO4)×2＝0.2 mol。
(3)n(O)＝n(H2SO4)×4＝0.4 mol，
N(O)＝0.4 mol×6.02×1023 mol－1＝2.408×1023。
【答案】　(1)0.1 mol　(2)0.2 mol　(3)2.408×1023或0.4 NA
1.3 课时作业
踩点训练
知识点1　气体摩尔体积
1．当温度和压强一定时，决定气体体积大小的主要因素是(　　)
A．分子直径的大小
B．分子间距离的大小
C．分子间引力的大小
D．分子数目的多少
【答案】　D
2．下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是(　　)
A．相同物质的量的气体摩尔体积也相同
B．通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 L
C．标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L/mol
D．一定物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
【答案】　C
知识点2　气体摩尔体积的应用
3．在标准状况下，由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2组成的混合气体，其体积约为(　　)
A．8.4 L B．11.2 L
C．14.0 L D．16.8 L
【解析】　求标准状况下互不反应的混合气体的体积与单一气体求法相同，只要求出总物质的量，然后乘以22.4 L/mol即可。
【答案】　C
4．在标准状况下，与12 g H2的体积相等的N2(　　)
A．质量为12 g
B．物质的量为6 mol
C．体积约为22.4 L
D．分子数约为6.02×1023
【解析】　12 g H2的物质的量为6 mol，则N2的物质的量也为6 mol；6 mol N2的质量为168 g；体积约为134.4 L(标准状况)；分子数约为3.612×1024。故应选B。
【答案】　B
知识点3　阿伏加德罗定律的简单应用
5．下列两种气体的分子数一定相等的是(　　)
A．质量相等的N2和CO
B．体积相等的CO和C2H4
C．等温、等体积的O2和N2
D．等压、等体积的N2和CO2
【解析】　只要物质的量相等，则气体的分子数必相等。等质量的N2和CO，摩尔质量也相等，都是28 g/mol，则其物质的量相等，分子数也相等。
【答案】　A
6．相同条件下，等物质的量的两种气体一定满足(　　)
A．体积均为22.4 L
B．具有相同的体积
C．是双原子组成的分子
D．所含原子数目相同
【解析】　相同条件(同温、同压)下，相同体积的气体具有相同的分子数(即相同的物质的量)，则具有相同物质的量的气体必具有相同的体积。
【答案】　B
知识点4　物质的量在化学计算中的应用
7．下列物质中，含氢原子数目最多的是(　　)
A．0.9 mol H2O B．0.3 mol H2SO4
C．0.2 mol NH3 D．0.4 mol CH4
【答案】　A
8．铁与足量稀H2SO4反应生成11.2 L(标准状况)的氢气，则需要铁的物质的量为(　　)
A．0.5 mol B．2 mol
C．1 mol D．0.05 mol
【解析】　Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
1 mol 22.4 L
n(Fe) 11.2 L
＝，n(Fe)＝0.5 mol。
【答案】　A
巩固提升
1．下列叙述正确的是(　　)
A．一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定
B．一定温度、压强下，气体体积由其物质的量的多少决定
C．气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积为22.4 L
D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不等
【解析】　本题主要考查影响气体体积大小的因素。依据气体体积的影响因素可知：温度和压强一定时，气体分子间的平均距离几乎相等，因而气体体积主要由其物质的量的多少决定；气体摩尔体积是指在一定温度、压强下，1 mol 任何气体所占的体积，22.4 L是1 mol气体在标准状况下的体积；依据阿伏加德罗定律及其推论知：不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数有可能相等。
【答案】　B
2．下列说法正确的是(　　)
A．1 mol任何气体所占体积都约为22.4 L
B．1 mol H2O在标准状况下体积为22.4 L
C．1 mol气体体积为22.4 L，则一定是标准状况
D．气体摩尔体积不一定是22.4 L/mol
【解析】　22.4 L是1 mol气体在标准状况下的体积，A没有指明状态，所以错误；B中H2O在标准状况下是液体，所以错误；非标准状况通过调节温度和压强也可以使1 mol气体体积达到22.4 L，所以C错误。
【答案】　D
3．下列说法正确的是(　　)
A．在常温、常压下，11.2 L N2含有的分子数为0.5 NA
B．标准状况下，22.4 L H2和O2的混合物所含分子数为NA
C．标准状况下，18 g H2O的体积是22.4 L
D．1 mol SO2的体积是22.4 L
【解析】　常温、常压下的气体摩尔体积是未知数，无法求出分子数，A错误；标准状况下，1 mol任何气体的体积都约为22.4 L，其分子数为NA，B正确；标准状况下，H2O为液体，所以C不正确；未指明标准状况，所以D不正确。
【答案】　B
4．在0 ℃和1.01×105 Pa条件下，将0.1 g H2、3.2 g SO2、2.2 g CO2混合，该混合气的体积是(　　)
A．2.24 L　 B．3.36 L
C．4.48 L D．6.72 L
【解析】　标准状况下，气体的体积与气体的总的物质的量有关，与气体的种类无关，n(总)＝ mol＋ mol＋ mol＝0.15 mol，V＝n(总)×22.4 L/mol＝3.36 L。
【答案】　B
5．同温、同压下，某容器充满O2重116 g，若充满CO2，重122 g，现充满某气体重114 g，则该气体的相对分子质量为(　　)
A．28 B．60
C．32 D．44
【解析】　方法一：按常规思路，设瓶重m g。某气体的相对分子质量为Mr，由＝，因为容器体积不变，所以有＝，得m＝100，然后由＝得M(某)＝28 g/mol，即Mr＝28。
方法二：差量法：同温同压下，气体质量之差和摩尔质量之差之间存在着正比关系，因此可以不计算容器的质量，直接由气体质量差和摩尔质量差的正比关系求得。即：＝，M(某)＝28 g/mol，即Mr＝28。
【答案】　A
6．在标准状况下，W L氮气含有n个氮气分子，则阿伏加德罗常数可表示为(　　)
A．Wn B．22.4n
C. D.
【答案】　C
7．设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下O2和N2的混合气体m g，含有b个分子，则n g 该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是(　　)
A. B.
C. D.
【解析】　m g 气体的物质的量为 mol，则n g气体的物质的量为 mol，则n g 气体的体积为 L。
【答案】　A
8．4.8 g O2和0.2 mol CO2，它们的物质的量之比是________，质量之比是________，在同温同压下的体积之比是________。
【解析】　n(O2)＝4.8 g/32g/mol＝0.15 mol，m(CO2)＝0.2 mol×44 g/mol＝8.8 g。它们的物质的量之比是0.15 mol?：0.2 mol＝3?：4，质量之比是4.8 g?：8.8 g＝6?：11，在同温同压下体积之比等于其物质的量之比即3?：4。
【答案】　3?：4　6?：11　3?：4
9．在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L，质量为12 g，此混合物中CO和CO2物质的量之比是________，CO的体积分数是________，CO的质量分数是________，C和O原子个数比是________，混合气体的平均相对分子质量是________，密度是________ g/L。
【解析】　气体的总物质的量为n＝V/Vm＝6.72 L/22.4 L/mol＝0.3 mol，所以n(CO)＋n(CO2)＝0.3 mol；n(CO)·28 g/mol＋n(CO2)·44 g/mol＝12 g，求得n(CO)＝0.075 mol，n(CO2)＝0.225 mol。
【答案】　1?：3　25%　17.5%　4?：7　40　1.79
1.4 课时作业
踩点训练
知识点1　分散系及胶体的性质
1．在京沪高速公路扬州境内高邮段曾发生了一起重大交通事故，是由于大雾引起的汽车追尾，雾属于下列哪种分散系(　　)
A．乳浊液 B．溶液
C．胶体 D．悬浊液
【解析】　雾属于气溶胶。
【答案】　C
2．关于胶体的叙述中，不正确的是(　　)
A．胶体属于混合物
B．一束可见光透过胶体时，出现丁达尔效应
C．氢氧化铁胶体不稳定，静置一会儿后就会有沉淀出现
D．氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮颗粒并沉淀，因此常用于净水
【解析】　胶体属较为稳定的分散系，静置不会出现沉淀。
【答案】　C
3．下列分散系属于胶体的是(　　)
A．石灰水 B．豆浆
C．泥水 D．蔗糖水
【解析】　Ca(OH)2和蔗糖分散到水中均形成均一、稳定的水溶液；泥水中夹带泥沙，属浊液；豆浆是一种胶体。
【答案】　B
4．下列说法中不正确的是(　　)
A．鉴别Al(OH)3胶体(无色)和食盐水，可以不用任何试剂
B．鉴别蔗糖水和食盐溶液，可以不用任何试剂
C．鉴别粉笔末与水、豆油与水组成的浊液，可以不用任何试剂
D．鉴别NaCl与CuSO4两种溶液，可以不用任何试剂
【解析】　A项，可在暗室里用光照法鉴别；B项，不能用品尝的方法来鉴别化学药品，且二者都是稳定、均一、透明的无色溶液；C项，静置以后，粉笔末与水的浊液中产生沉淀，豆油与水的浊液分层；D项，NaCl溶液是无色的，CuSO4溶液显蓝色。
【答案】　B
5．下列家庭小实验不能制得溶液的是(　　)
【解析】　食盐、蔗糖溶于水得到溶液，分散质(溶质)粒子分别是Na＋、Cl－和蔗糖分子。泥土加入水中得到悬浊液。植物油溶于汽油得到溶液。
【答案】　B
知识点2　电解质与非电解质
6．下列物质中：①Mg　②液态氯化氢　③干冰　④水
⑤BaSO4　⑥熔融氢氧化钠　⑦稀硫酸　⑧冰醋酸
⑨乙醇　⑩固体氯化钠
其中：(1)属于电解质的是________；
(2)属于非电解质的是________；
(3)能导电的是________。
【答案】　(1)②④⑤⑥⑧⑩　(2)③⑨　(3)①④⑥⑦
知识点3　电解质的电离
7．(双选)下列电离方程式错误的是(　　)
A．NaHSO3===Na＋＋SO＋H＋
B．NaHSO4Na＋＋H＋＋SO
C．H2SO4===2H＋＋SO
D．KClO3===K＋＋ClO
【解析】　A项应为NaHSO3===Na＋＋HSO，B项应为NaHSO4Na＋＋HSO。
【答案】　AB
8．写出下列物质的电离方程式。
(1)HNO3：________________________________________________________________________，
Ba(OH)2：________________________________________________________________________，
NH4HSO4：________________________________________________________________________，
K2CO3：________________________________________________________________________，
Fe2(SO4)3：________________________________________________________________________。
(2)按酸、碱、盐分类，题(1)中，属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________。
【解析】　(1)书写电离方程式时注意质量守恒和电荷守恒。(2)根据酸、碱、盐的定义，结合(1)问中的电离方程式中的离子种类，即能解答。
【答案】　(1)HNO3===H＋＋NO
Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
NH4HSO4===NH＋H＋＋SO
K2CO3===2K＋＋CO
Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SO
(2)HNO3　Ba(OH)2　NH4HSO4、K2CO3、Fe2(SO4)3
9．(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式：
①Ca(OH)2：________________________________________________________________________；
②KHSO4：________________________________________________________________________；
③H2SO4：________________________________________________________________________；
④Na2CO3：________________________________________________________________________。
(2)按酸、碱、盐分类，题(1)中，属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________(填序号)。
【答案】　(1)①Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－
②KHSO4===K＋＋H＋＋SO
③H2SO4===2H＋＋SO
④Na2CO3===2Na＋＋CO
(2)③　①　②④
巩固提升
1．下列说法正确的是(　　)
A．可用丁达尔现象区分溶液与胶体
B．生石灰与水混合的过程只发生物理变化
C．O3是由3个氧原子构成的化合物
D．CuSO4·5H2O是一种混合物
【答案】　A
2．物质要导电，必须有带电的粒子，且带电的粒子能“自由移动”。下列各物质中含有自由移动的Cl－的是(　　)
A．KClO3溶液　　　B．液态HCl
C．KCl固体 D．MgCl2溶液
【答案】　D
3．下列各组选项按照电解质―→非电解质―→单质―→混合物顺序排列的一项是(　　)
A．盐酸―→SO3―→石墨―→Na2CO3·10H2O
B．NaCl―→CO(NH2)2―→铜―→空气
C．蔗糖―→CuSO4―→N2―→Fe(OH)3胶体
D．KCl―→CaO―→液氯―→石灰水
【解析】　Na2CO3·10H2O是化合物，盐酸是HCl的水溶液为混合物，其中HCl是电解质，A错误；CO(NH2)2、蔗糖是非电解质，胶体是混合物，B正确，C错误；CaO在熔融状态下能导电，是电解质，D错误。
【答案】　B
4．著名歌手那英在歌曲中唱道“雾里看花，水中望月……”。下列有关雾的说法正确的是(　　)
A．雾是溶液，能永久地在空气中稳定存在
B．雾是胶体，一段时间内能稳定存在
C．雾是乳浊液体，不能稳定存在
D．雾是悬浊液，在空气中能沉降
【解析】　雾是胶体，它是较稳定的分散系，但不能在空气中永久存在。
【答案】　B
5．食盐分散到酒精中形成直径在1～100 nm之间的超细粒子，这样的分散系是(　　)
A．悬浊液 B．溶液
C．胶体 D．乳浊液
【解析】　胶体分散质粒子的直径在1～100 nm，C选项符合要求。
【答案】　C
6．下列分散系，不会产生丁达尔效应的是(　　)
①鸡蛋清　②淀粉溶液　③硫酸钠溶液　④Fe(OH)3胶体　⑤Fe(OH)3悬浊液
A．①③ B．②③⑤
C．③④⑤ D．③⑤
【解析】　丁达尔效应是胶体分散质颗粒对可见光发生散射形成的，是胶体独具的性质。
【答案】　D
7．对电解质概念的理解正确的是(　　)
A．在水溶液中或熔融状态下能导电的物质
B．凡在水中能生成离子因而能导电的物质
C．氧化钠溶于水能电离生成钠离子和氢氧根离子，尽管氧化钠是化合物，其水溶液能导电，但溶液中的氢氧根离子并非氧化钠本身电离，因而氧化钠是非电解质
D．在水溶液里或熔融状态下本身能电离出阳离子和阴离子，因而是能导电的化合物
【解析】　A中电解质必须是化合物，如熔融金属单质也能导电，但不是电解质；B同A，如Cl2溶于水能电离出H＋、Cl－、ClO－，但不是电解质；C中熔融Na2O可电离出Na＋和O2－，故Na2O是电解质。
【答案】　D
8．下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是(　　)
A．HNO3 B．Cl2
C．NH3 D．NH4NO3
【解析】　HNO3和NH4NO3属于电解质。电解质与非电解质都是化合物，Cl2是单质，既不是电解质也不是非电解质，NH3是非电解质，但溶于水后会生成电解质NH3·H2O，所以其水溶液能导电。
【答案】　C
9．有以下几种物质：①乙醇　②MgCl2晶体　③蔗糖　④铜　⑤食盐水　⑥BaSO4固体
请填空回答(填序号)。
(1)以上物质中能导电的是________。
(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)以上物质中既不是电解质也不是非电解质的是________。
【解析】　根据电解质和非电解质的定义逐项分析，进一步体会电解质和非电解质是对化合物的分类。
【答案】　(1)④⑤　(2)②⑥　(3)①③　(4)④⑤
10．已知Na3PO4是电解质，在水溶液中电离成Na＋和PO。
(1)请写出Na3PO4在水溶液中的电离方程式____________________________________；
(2)若将164 g Na3PO4溶于足量水中配成溶液，则溶液中Na＋的物质的量为________。
【解析】　n(Na3PO4)＝＝1 mol，n(Na＋)＝3 mol。
【答案】　(1)Na3PO4===3Na＋＋PO　(2)3 mol
11．丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
(1)如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显错误是________________________，原因是________________________(试从分散系的分类进行讨论说明)。
(2)欲在树林中观察到丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是________，理由是________________________。
(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法，其中最简单、最环保的方法是________。
【解析】　雾是气溶胶，能发生丁达尔现象，空气不能发生丁达尔现象。
【答案】　(1)空气中也出现了光柱　进入烧杯前，光穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应
(2)清晨　水蒸气被太阳加热，形成水雾，可形成1～100 nm的分散质，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水雾会产生丁达尔效应
(3)打开暖瓶(加热水)让水汽升腾起来，用一束光照射即可
2.1 课时作业
踩点训练
知识点1　过滤
1．下列混合物适宜于用过滤法分离的是(　　)
A．KCl、NaNO3 B．水、酒精
C．Na2CO3、CaCO3 D．MgSO4、ZnSO4
【解析】　A、D两组中的固体物质都是易溶于水的物质，过滤法不能达到分离的目的，而水与酒精都是液体，互溶后仍都可以透过滤纸，因此也不能采用过滤法；而C组中Na2CO3易溶于水，CaCO3不溶于水，可采用过滤法分离。
【答案】　C
2．有关化学实验的下列操作中，一般情况下不能相互接触的是(　　)
A．过滤操作中，玻璃棒与三层滤纸
B．过滤操作中，漏斗颈与烧杯内壁
C．分液操作中，分液漏斗颈与烧杯内壁
D．用胶头滴管向试管中滴液体时，滴管尖端与试管内壁
【解析】　用胶头滴管向试管中滴液体时，如果滴管尖端与试管内壁相接触易使滴管尖嘴部分受到污染。
【答案】　D
知识点2　蒸发结晶
3．下列各组物质可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序分离的是(　　)
A．氧化铜和炭粉
B．硝酸钾和硝酸钠
C．水和酒精
D．硫酸钠和硫酸钡
【解析】　CuO和C都不溶于水，硝酸钾和硝酸钠都溶于水。
【答案】　D
4．实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程，其正确的操作顺序是(　　)
①放置酒精灯　②固定铁圈位置　③放上蒸发皿　④加热搅拌　⑤停止加热，余热蒸干
A．②③④⑤ B．①②③④⑤
C．②③①④⑤ D．②①③④⑤
【解析】　安装实验装置的原则是“自下而上，从左到右”。
【答案】　B
5．下列物质分离的方法中，根据粒子的大小进行分离的是(　　)
A．过滤 B．结晶
C．萃取 D．蒸馏
【解析】　溶液中的粒子小，能透过滤纸，而不溶性固体的粒子大，不能透过滤纸，故选A。
【答案】　A
知识点3　蒸馏
6．已知丙酮(C3H6O)通常是无色液体，与水混溶，密度小于1 g·mL－1，沸点约为55 ℃。要从水与丙酮的混合液里将丙酮分离出来，下列方法最合理的是(　　)
A．蒸馏 B．分液
C．过滤 D．蒸发
【解析】　由于丙酮与水混溶、沸点约为56 ℃，与水相差较大，故用蒸馏的方法分离。
【答案】　A
7．(1)填写仪器名称：
①制取蒸馏水的受热容器是________；
②石油蒸馏装置中通冷却水的仪器是________；
③用于分液的关键仪器是________。
(2)选择下列实验方法分离物质，将分离方法的字母填在横线上。
A．萃取分液法 B．加热分解
C．结晶法 D．分液法
E．蒸馏法 F．过滤法
①________分离饱和食盐水和沙子的混合物；
②________从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾；
③________分离水和汽油的混合物；
④________分离四氯化碳(沸点为76.75 ℃)和甲苯(沸点为110.6 ℃)，(已知四氯化碳和甲苯互溶)。
【解析】　(2)①沙子不溶于食盐水中，可用过滤的方法加以分离。②硝酸钾的溶解度受温度的影响较大，而氯化钠的溶解度受温度的影响不大，可采用冷却热饱和溶液结晶的方法获得纯净的硝酸钾，重结晶可进一步提纯硝酸钾。③水和汽油是互不相溶的液体，可采用分液法将二者分离。④四氯化碳和甲苯是互溶的液体，但由于二者的沸点相差较大，故可采用蒸馏法加以分离。
【答案】　(1)①蒸馏烧瓶　②冷凝管　③分液漏斗　(2)①F　②C　③D　④E
知识点4　萃取、分液
8．下列关于萃取的操作说法正确的是(　　)
A．从溴水中提取溴，可加入酒精作萃取剂
B．萃取操作完成后，静置分液，上、下层液体均从下口放出
C．用一种有机溶剂，提取水溶液中的某物质，静置分液后，“水层”应在上层
D．萃取时，所加入的溶剂应与原溶剂互不相溶，且与溶质相互间不反应
【解析】　酒精不能作萃取剂，因为酒精与水互溶，A项错误，D项正确；水层可能在上层，也可能在下层，根据密度大小判断，C项错误；分液时，上层液体应由上口倒出，B项错误。
【答案】　D
9．下列各项操作错误的是(　　)
A．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液
B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体从下端流出，上层液体则从上口倒出
C．萃取、分液前需对分液漏斗检漏
D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔)
【解析】　萃取剂的选择必须是萃取剂与原溶剂互不相溶，且溶质在其中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，A项中酒精与水互溶，故错误；根据萃取操作的要求与规范可知B、C、D项都正确。
【答案】　A
巩固提升
1．以下过滤操作中，不正确的是(　　)
A．滤纸应紧贴漏斗内壁并用少量水润湿，使滤纸与漏斗壁之间没有气泡
B．漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁
C．倒入漏斗的过滤液的液面应高于滤纸边缘
D．要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒过滤液
【解析】　过滤操作时要注意一贴、二低、三靠。①一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。②二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的口应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触。
【答案】　C
2．下列四种化学操作名称按a、b、c、d分别是(　　)
A．过滤、蒸发、蒸馏、萃取
B．过滤、蒸馏、蒸发、萃取
C．蒸发、蒸馏、过滤、萃取
D．萃取、蒸馏、蒸发、过滤
【解析】　过滤操作最主要仪器是漏斗；蒸发操作最主要仪器是蒸发皿；蒸馏操作最主要仪器是蒸馏烧瓶和冷凝管；分液操作最主要仪器是分液漏斗。
【答案】　A
3．(双选)下列实验操作中错误的是(　　)
A．使用分液漏斗分液时，应将漏斗的玻璃塞打开
B．蒸馏实验必须使用温度计
C．用CCl4萃取碘水中的碘
D．蒸发时将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上，并加垫石棉网加热
【解析】　蒸馏实验不一定使用温度计，如制备蒸馏水；蒸发皿是可以直接加热的仪器，可直接放置在铁架台的铁圈或三脚架上加热。
【答案】　BD
4．下列实验操作中正确的是(　　)
A．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热
B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C．分液操作时，分液漏斗中下层液体接收完全后，换个烧杯接收上层液体
D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大
【解析】　蒸发操作时，最后应利用余热蒸干水分，A不正确；分液操作时，分液漏斗中下层液体应从下口放出，上层液体应从上口倒出，C不正确；萃取剂的选择不一定是有机萃取剂，只要与被萃取物所在的分散系不溶，且都不反应，萃取物在萃取剂中的溶解度远大于所在分散系中的溶解度，密度大小没有特殊要求，D不正确。
【答案】　B
5．下图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据图示回答下列问题：
(1)图中有两处明显的错误是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(2)A仪器的名称是________，B仪器的名称是________。
(3)实验时A中除加入少量自来水外，还需要加入少量的________，其作用是________。
【解析】　(1)①蒸馏过程中，温度计要测量馏出蒸气的温度，不是要测量混合液体的温度。将温度计的水银球插到液面以下，而未与支管口下端持平，此为错误之一。②冷凝管中，水流方向应该是下进上出，这样，可以保证冷凝管中始终充满水；若水流方向为上进下出，由于水的流速不均匀，及自来水中流出气泡等原因，则很难保障冷凝管中始终充满水；若热的冷凝管中断断续续进入冷水，则会造成冷凝管的破裂。故冷凝管中进出水方向颠倒是错误之二。(3)加热液体和液体的混合物，要加入少量沸石(或碎瓷片)，防止混合液在受热时剧烈沸腾(即防暴沸)而发生危险。
【答案】　(1)①温度计水银球插入液面以下　②冷却水进出口反了
(2)蒸馏烧瓶　冷凝管
(3)沸石(或碎瓷片)　防止液体暴沸
6．遗弃旧电池会造成环境污染。某同学用废干电池锌皮制硫酸锌晶体，变废为宝。实验过程经历如下几个操作：①加热蒸发滤液；②过滤反应后的液体；③冷却，回收晶体；④用稀硫酸溶解锌皮(含不与酸反应的杂质)。
(1)写出④反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)对实验操作按实验先后进行的排序为：
________________________________________________________________________。
(3)在②中，该同学获得的滤液仍然浑浊。试分析可能的原因。(写一种即可)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)④②①③
(3)过滤时滤纸破损；玻璃棒靠在一层滤纸的一边；滤液液面高出滤纸边缘；过滤速度过快等等(写一种即可)
7．某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
B．把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E．旋开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
G．将漏斗颈上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗上的小孔；
H．静置，分层。
就此实验，完成下列填空：
(1)正确操作步骤的顺序是：(用上述各操作的编号字母填写)
________→________→________→A→G→________→E→F
(2)上述E步骤的操作中应注意________。上述G步骤操作的目的是________________________________________________________________________。
(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　解答此题的关键是掌握萃取、分液的操作方法。只要对萃取、分液的操作步骤，即检漏→装液→振荡→静置→放液(先下后上)能够在头脑中迅速再现，便可根据题目中A、G、E、F的位置，填写C、B、D、H的顺序。第(3)问考查的萃取的原理，要注意两点：第一是两种溶剂不能互溶；第二是溶质在这两种溶剂中溶解度要相差很大。
【答案】　(1)C　B　D　H
(2)应使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，及时关闭活塞，不要让上层液体流出　使漏斗内外空气相通，以保证E操作时，漏斗里的液体能够流出
(3)CCl4与水不互溶，且碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多
2.2 课时作业
踩点训练
知识点1　焰色反应
1．(双选)下列有关焰色反应及其实验操作说法正确的是(　　)
A．焰色反应是可燃物在燃烧时火焰表现出的颜色，是一种化学反应
B．焰色反应是一种检验各种元素普遍应用的方法
C．焰色反应是金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色
D．每次焰色反应实验结束，都要用稀盐酸洗净铂丝，并在火焰上灼烧到没有颜色时，再蘸取其他溶液
【解析】　焰色反应是金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色，不是可燃物燃烧时火焰呈现的颜色，A错误，C正确；焰色反应是根据火焰呈现出的特殊颜色，判断金属或金属离子存在的一种方法，对没有焰色现象的物质不能检验，B错误；D操作叙述正确。
【答案】　CD
2．下列对进行焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是(　　)
①钾的火焰颜色，要透过蓝色钴玻璃观察
②先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同，再蘸被检物质
③每次实验后，要用稀盐酸把铂丝洗净
④实验时最好选择本身有较微弱火焰颜色的煤气灯
⑤没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替
A．③不正确 B．④不正确
C．⑤不正确 D．全对
【答案】　D
知识点2　离子的检验
3．只能用焰色反应才能鉴别的一组物质是(　　)
A．NaCl、CuCl2
B．NaCl、Na2CO3
C．Na2CO3、K2CO3
D．NH4Cl、Ba(NO3)2
【解析】　A．既可以用焰色反应，也可以用NaOH溶液鉴别；B.可用盐酸鉴别；C.因为阴离子相同，且钠盐(或碱)、钾盐(或碱)均易溶，只能用焰色反应才能鉴别；D.可用H2SO4或NaOH鉴别。
【答案】　C
4．鉴定NaCl的最佳方法是(　　)
A．焰色反应呈黄色，加硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀
B．焰色反应呈紫色，加盐酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀
C．焰色反应呈黄色，加盐酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀
D．焰色反应呈紫色，加硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀
【解析】　Na＋焰色反应呈黄色，加硝酸酸化的AgNO3有白色沉淀证明含Cl－。
【答案】　A
5．下列操作能证明溶液中有SO存在的是(　　)
A．加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀
B．加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则一定含有SO
C．先加入HCl溶液，如果无明显现象，再加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则有SO
D．向溶液中加盐酸酸化的BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则一定有SO
【解析】　干扰SO检验的离子有CO、SO，所用检验试剂若是BaCl2，干扰离子还有Ag＋，故检验时必须先加盐酸排除干扰。
【答案】　C
6．A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别是Ba2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋中的某一种，阴离子分别是NO、SO、Cl－、CO中的某一种。
(1)若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色。
(2)若向(1)的四支试管中分别加盐酸，B盐溶液有沉淀产生，D盐溶液有无色无味气体逸出。
根据(1)、(2)实验事实可推断它们的化学式为：
A________；B________；C________；D________。
【解析】　四种盐均为可溶性盐，只能是AgNO3、CuSO4、BaCl2、Na2CO3。由(1)知C为CuSO4，由(2)知B为AgNO3、D为Na2CO3。
【答案】　BaCl2　AgNO3　CuSO4　Na2CO3
知识点3　物质鉴别
7．能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的试剂是(　　)
A．AgNO3 B．稀硫酸
C．稀盐酸 D．稀硝酸
【解析】　将稀硫酸分别滴加到三种物质的溶液(分别取少量装于3支试管)中，产生白色沉淀的是BaCl2，有气泡产生的是Na2CO3，无现象的是NaCl。
【答案】　B
8．某固体混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3和CuSO4。将该混合物依次进行如下实验，根据所给实验现象完成表格(对于能确定的物质在相应位置写化学式，暂不能确定的物质在相应位置填“无”)：
(1)将少许混合物放入水中得到无色溶液和白色沉淀。
(2)取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色。
(3)取白色沉淀加入稀盐酸，沉淀完全溶解并放出气体。
(4)通过上述实验仍无法确定的物质是________。
【解析】　(1)混合物放入水中得到无色溶液，肯定无CuSO4，因为CuSO4溶液是蓝色的。因为BaCO3、BaSO4、MgCO3等都是不溶于水的白色沉淀，所以无法确定存在哪些物质。
(2)焰色反应呈黄色，说明存在钠盐，即混合物中肯定含有Na2SO4。不能确定哪种物质肯定不存在。
(3)在(2)中通过焰色反应，确定混合物中含有Na2SO4，则混合物中一定不含Ba(NO3)2溶液，否则和Na2SO4反应生成BaSO4沉淀，不溶于盐酸；另外混合物中也一定不含AgNO3溶液，否则加入盐酸会生成白色AgCl沉淀。白色沉淀溶于盐酸，并放出气体，则一定为MgCO3。(4)通过上述实验仍无法确定是否含有Al2(SO4)3。
【答案】　(1)
(2)
(3)
(4)Al2(SO4)3
巩固提升
1．下列关于物质的检验的说法不正确的是(　　)
A．加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，再加稀硝酸，沉淀不消失，一定含有SO
B．观察钾元素焰色反应的操作是：将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色，然后再用铂丝蘸取固体氯化钾，置于煤气灯的火炮台上进行灼烧，透过蓝色钴玻璃进行观察
C．待检液中加入NaOH溶液并加热，有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则原溶液中一定含有NH
D．待检液中加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，再加入盐酸，沉淀消失且产生无色无味的气体，则待检液中一定含有CO
【解析】　A项不正确，溶液中若含有Ag＋，生成的白色沉淀AgCl再加稀硝酸也不溶解；钾的焰色反应操作时，必须透过蓝色钴玻璃观察，B项正确；只有铵盐与碱加热反应放出NH3，C项正确；加入BaCl2生成的白色沉淀能溶于稀盐酸，常见的有BaCO3和BaSO3，而BaSO3溶于盐酸放出的SO2气体有刺激性气味，故D项正确。
【答案】　A
2．下列叙述不正确的是(　　)
A．酒精和汽油可以用水加以鉴别
B．根据纤维在火焰上燃烧产生的气味，确定该纤维是否为蛋白质纤维
C．用澄清石灰水检验CO中混有的CO2
D．用焰色反应鉴别Na2SO4和NaCl两种粉末
【解析】　Na2SO4和NaCl的焰色反应都为黄色。
【答案】　D
3．要鉴别(NH4)2SO4、Na2SO4和NH4Cl三种溶液，可加入下列一种试剂(　　)
A．NaOH溶液 B．Ba(NO3)2溶液
C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液
【解析】　A项不能鉴别(NH4)2SO4和NH4Cl；B项不能鉴别(NH4)2SO4和Na2SO4；D项，均有白色沉淀。
【答案】　C
4．在实验桌上放着四种化学药品，它们的标签上分别写着白糖、淀粉、食盐和味精。为了进一步确认它们的实物和名称是否相符，下列检验方法中不可取的是(　　)
A．分别观察它们的外观形状
B．分别观察它们的溶解情况
C．分别品尝它们的味道
D．分别用化学方法进行检验
【解析】　可通过观察物质的颜色、形状、溶解性等直观特征检验，也可通过加入试剂使之与被检验的物质作用，根据产生的特殊现象来检验。为了确保人身安全，任何化学药品都不能品尝其味道。
【答案】　C
5．珍珠的主要成分是一种钙盐。将其加入稀盐酸中，有气泡产生，生成的气体无气味，而且能使澄清石灰水变浑浊，则珍珠的主要成分是(　　)
A．CaSO4 B．CaCl2
C．CaCO3 D．Ca(OH)2
【解析】　加酸能产生无气味且使澄清石灰水变浑浊的无色气体，可知为CaCO3。
【答案】　C
6．(双选)有四瓶常用的溶液：①BaCl2溶液，②NaCl溶液，③Na2SO4溶液，④CuSO4溶液。不用其他试剂，可通过实验的方法将它们一一鉴别开来，鉴别出来的先后顺序可能是(　　)
A．①④③② B．①③④②
C．④①③② D．④①②③
【解析】　不用其他试剂鉴别物质的程序是：a.观察有无颜色；b.两两混合。CuSO4溶液呈蓝色，故首先鉴别出来，然后用CuSO4溶液再与其他少许未知液混合，根据产生的现象鉴别。
【答案】　CD
7．某溶液中含有大量的Cl－、CO、OH－等3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，下列实验操作顺序正确的是(　　)
①滴加Mg(NO3)2溶液　②过滤　③滴加AgNO3溶液　④滴加Ba(NO3)2溶液
A．①②④②③ B．④②①②③
C．①②③②④ D．④②③②①
【答案】　B
8．用铂丝做焰色反应实验，每次做完实验后铂丝都需要(　　)
A．用水洗涤2～3次后再使用
B．用滤纸擦干净即可使用
C．用盐酸洗涤，再用自来水洗净后使用
D．用盐酸洗涤，再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后使用
【解析】　应注意防止前一次检验的离子对本次检验产生干扰，所以每次实验结束后都需要用盐酸洗涤铂丝，再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后使用。
【答案】　D
9．为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：
①取少量溶液滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解。
③取上层清液继续滴加BaCl2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
根据实验，以下推测不正确的是(　　)
A．一定有SO
B．一定有CO
C．不能确定Cl－是否存在
D．不能确定SO是否存在
【解析】　向①中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时，沉淀部分溶解，且产生CO2气体，证明原溶液中一定含有SO和CO。加入AgNO3溶液产生白色沉淀AgCl，并不能确定原溶液中是否有Cl－，因为原溶液中已经加入了稀盐酸。
【答案】　D
10．草木灰中含有可溶性钾盐(主要成分是K2SO4、K2CO3、KCl)。某学生按下列操作提取草木灰中的钾盐：①取草木灰加水溶解；②过滤，取滤液；③蒸发滤液；④冷却结晶。
(1)在操作①、②、③中均用到玻璃棒，该仪器的作用依次是________、________、________。
(2)为检验草木灰中的阴离子，取少量晶体溶于水，并把溶液分成三等份：
①取一份溶液，加入适量HCl，观察到________________，证明含有碳酸根。
②取另一份溶液，为检验SO，应往溶液中加入__________________。
③取剩余的一份溶液，加适量的硝酸银，观察到有沉淀产生，该学生由此证明溶液中一定含Cl－。你认为该学生所得的结论是否严密？为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)加速溶解　引流　受热均匀(防止液体飞溅)　(2)①有气泡产生　②盐酸酸化的氯化钡溶液　③不严密；碳酸根、硫酸根也会与银离子作用产生沉淀
11．松花蛋于明朝初年问世，其腌制配方有多种，但主要配料为生石灰(CaO)、纯碱(Na2CO3)和食盐(NaCl)。将一定比例的配料用水和黏土调制成糊状，敷于蛋上，密封保存，数日后可食用。
(1)腌制松花蛋的配料用水调制时，主要发生的化学反应的方程式有(不考虑黏土中物质可能参与的反应)：
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
(2)松花蛋外的糊状物经水溶解、过滤液中肯定大量含有的溶质为________和________，可能含有的物质为Ca(OH)2或Na2CO3。
(3)某同学设计如下表所示的实验方案，探究(2)所得滤液中可能含有的物质是否存在，请你帮他完善实验方案。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量滤液，滴加适量K2CO3溶液
若出现白色沉淀
滤液中含Ca(OH)2
若无白色沉淀
滤液中无Ca(OH)2
②取少量滤液，________
若出现________
滤液中含Na2CO3
【解析】　(1)生石灰溶于水生成熟石灰，CaO＋H2O===Ca(OH)2；熟石灰与纯碱反应生成碳酸钙和氢氧化钠，Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH。
(2)皮蛋外的糊状物主要是NaOH、NaCl、CaCO3，还可能含有过量的Ca(OH)2或Na2CO3，而CaCO3不溶于水，故滤液中肯定含有大量的NaOH和NaCl，可能含有的物质为Ca(OH)2或Na2CO3。
(3)取少量滤液，滴加适量盐酸，若有气泡产生，则滤液中含有Na2CO3，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O。
【答案】　(1)CaO＋H2O===Ca(OH)2
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
(2)NaOH　NaCl
(3)滴入适量稀盐酸　气泡(或滴入氢氧化钡溶液　白色沉淀等)

3 课时作业
踩点训练
知识点1　原子结构模型的演变
　　　　　　　　　　　
1．在原子结构研究的历史中，提出“葡萄干面包式”原子结构模型的是(　　)
A．卢瑟福 B．道尔顿
C．玻尔 D．汤姆生
【解析】　卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型；道尔顿提出了原子学说；玻尔提出了原子轨道模型。
【答案】　D
2．已知一般情况下原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质。氟元素原子的核外电子排布示意图为。下列原子中，与氟元素原子的化学性质相似的是(　　)
【答案】　D
知识点2　原子、离子的电子排布
3．写出下列各粒子的化学式：
(1)由两个原子组成的具有10个电子的分子是________，阴离子是________。
(2)由四个原子组成的具有10个电子的分子是________，阳离子是________。
(3)由三个原子组成的具有10个电子的分子是________。
(4)由五个原子组成的具有10个电子的阳离子是________。
【解析】　核外电子总数为10个电子的粒子。①分子：Ne、HF、H2O、NH3、CH4；②阳离子：Mg2＋、Na＋、Al3＋、NH、H3O＋；③阴离子：N3－、O2－、F－、OH－、NH。
【答案】　(1)HF　OH－　(2)NH3　H3O＋　(3)H2O　(4)NH
知识点3　原子核的组成
4．32S与33S互为同位素，下列说法正确的是(　　)
A．32S与33S原子的最外层电子数均为2
B．32S与33S具有相同的中子数
C．32S与33S具有不同的电子数
D．32S与33S具有相同的质子数
【解析】　同位素是指质子数相同，中子数不同的不同核素。
【答案】　D
5．日本大地震后，日本东京电力公司宣布福岛第一核电站厂区采集的土壤样本中检测出放射性元素钚(Pu)。钚有二十种放射性同位素，下列关于Pu和Pu的说法正确的是(　　)
A.Pu和Pu都含有94个中子
B.Pu和Pu互为同位素
C.Pu和Pu的核外电子数不同
D.Pu和Pu分别含有146和147个质子
【解析】　Pu和Pu是Pu元素的两种不同核素，它们互称为同位素。A项Pu和Pu都含有94个质子，中子数不同；C项Pu和Pu的核外电子数相同；D项Pu和Pu分别含有146和147个中子。
【答案】　B
6．我国科学家在世界上首次合成了Pa原子，对Pa原子的下列描述中，错误的是(　　)
A．中子数148 B．电子数91
C．质子数91 D．相对原子质量239
【解析】　239为Pa原子的质量数，而相对原子质量是一个小数。
【答案】　D
7．人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一。氦的该种原子应表示为(　　)
A.He B.He
C.He D.He
【解析】　He的质子数为2，质量数为3。根据原子核组成符号的书写要求(X)，元素符号左下角是质子数，左上角的是质量数，所以它的表示式为He。
【答案】　B
8．原子、元素、核素、同位素等都是重要的化学基本概念，原子的构成属于重要的化学基本理论。
下列八种化学符号：H　H2　C　Li　Na
N　Li　Mg
(1)涉及的核素共有________种；
(2)互为同位素的是________和________；
(3)质量数相等，但不能互称为同位素的是________和________；
(4)中子数相等，但质子数不相等的是________和________。
【解析】　一种核素就是一种原子。在这八种化学符号中，H2涉及的核素是H，其余的七种各为一种核素。同位素的定义对象是原子，这些原子的存在范围是同一种元素。Li与Li的核内质子数都是3，中子数分别是3和4，它们是锂元素的不同种原子。H与H是同位素，但由于H2是一种分子而不是原子，所以H与H2不是同位素。质量数相等的是C与N(都是14)，但C的质子数是6，属于碳元素，N的质子数是7，属于氮元素，所以C与N质量数相等，但不能互称为同位素。Na、Mg的核内质子数分别是11和12，根据原子核内质量数＝质子数＋中子数，Na、Mg的核内中子数都是12。
【答案】　(1)8　(2)Li　Li　(3)C　N
(4)Na　Mg
巩固提升
1．自从1803年英国化学家、物理学家道尔顿提出原子假说以来，人类对原子结构的研究不断深入、不断发展，通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是(　　)
A．所有的原子都含有质子、中子和电子3种基本构成粒子且个数都是相等的
B．质子数决定元素的种类，中子数决定核素的种类
C．原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D．原子中的质子、中子和电子3种基本构成粒子不可能再进一步分成更小的粒子
【解析】　所有的原子都含有相同数目的质子和电子，但不一定含有中子，如H中就没有中子，多数原子的中子数和质子数比较接近但并没有必然的数量关系，核素是由质子数和中子数共同决定的，故A、B两选项是错误的。原子核对核外电子的吸引作用就是质子对电子的吸引，所以C选项是正确的。从发展的观点出发，原子中的基本构成粒子有可能再进一步分成更小的粒子，如科学家们已经研究发现了质子和中子里面还有更小的粒子——夸克，所以D选项是错误的。
【答案】　C
2．表示式Co中的“60”表示(　　)
A．钴的一种同位素的相对原子质量是60
B．钴元素的一种同位素的质量数是60
C．钴的相对原子质量是60
D．钴元素的质量数是60
【解析】　60Co表示钴元素的一种同位素原子的质量数为60。
【答案】　B
3．某粒子含有6个电子，7个中子，显电中性，则它的化学符号可能是(　　)
A．13Al B．13Al
C．13C D．13C
【解析】　质子数为6，质量数为6＋7＝13，为C的一种核素。
【答案】　D
4．首次将量子化概念应用到原子结构，并解释了原子稳定性的科学家是(　　)
A．道尔顿 B．爱因斯坦
C．玻尔 D．普朗克
【解析】　本题考查学生对化学史的了解情况。
【答案】　C
5．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子，在a g HmX分子中含质子的物质的量是(　　)
A.(A－N＋m) mol
B.(A－N) mol
C.(A－N) mol
D.(A－N＋m) mol
【解析】　X原子的质子数为A－N,1 mol HmX分子中含质子数为(m＋A－N)，HmX的相对原子质量近似为(m＋A)，a g HmX分子的物质的量为a÷(m＋A)，所以a g HmX分子中含质子的物质的量是(A－N＋m) mol。
【答案】　A
6．在离子RO中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目是(　　)
A．A－x＋n＋48　 　 　　
B．A－x＋n＋24
C．A－x－n－24
D．A＋x－n－24
【答案】　B
7．下列粒子中，互为同位素的是(　　)
A.Ar与Ca B．T2O与D2O
C．O2与O3 D.H与H
【解析】　A中元素种类不同；B中T2O与D2O是化合物；C中O2与O3是单质；D中H与H是氢元素的同位素，正确。
【答案】　D
8．某粒子用符号Xn＋表示，则下列关于该粒子的叙述正确的是(　　)
A．所含质子数＝A－Z
B．所含中子数＝A－Z－n
C．所含电子数＝Z－n
D．所含质量数＝A＋Z
【解析】　符号Xn＋表示质量数为A、质子数为Z，且带n个单位正电荷的阳离子，则质子数＝Z，中子数＝A－Z，电子数＝Z－n，质量数＝A。
【答案】　C
9．已知自然界中氯的同位素有35Cl、37Cl，氢的同位素有H、D、T。那么自然界中具有不同相对分子质量的氯化氢分子有(　　)
A．3种 B．5种
C．6种 D．12种
【解析】　一种氯原子能形成3种氯化氢分子，两种氯原子形成6种氯化氢分子，其中相对分子质量最小值为36，最大值为40，故相对分子质量不同的氯化氢有5种。
【答案】　B
10．根据原子结构分析，在下列①～⑩的十种单核粒子中，属于原子的是________，属于离子的是________，属于同种元素的是________，属于同位素的是________。(式中Z为质子数，N为中子数，e－为电子数)。
①26Z,30N,24e－
②26Z,30N,26e－
③36Z,48N,36e－
④36Z,44N,36e－
⑤14Z,14N,14e－
⑥14Z,16N,14e－
⑦33Z,42N,33e－
⑧35Z,44N,35e－
⑨35Z,44N,36e－
⑩35Z,46N,35e－
【解析】　在进行判断时，我们应首先明确各符号表示的意义，其次是明确原子应具有相同的质子数和电子数，离子应具备质子数与电子数不等，元素应具有相同的质子数，同位素应具有相同的质子数、不同的中子数、且为原子。
【答案】　②③④⑤⑥⑦⑧⑩　①⑨　①和②、③和④、⑤和⑥、⑧⑨和⑩　③和④、⑤和⑥、⑧和⑩
11．A、B、C、D是四种元素的原子，质子数都小于20，A原子与B原子的最外层电子数相同，B原子与C原子的核外电子层数相同，0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应时放出H2 6.72 L(标准状况)，A原子最外层上的电子数比次外层上的电子数多5个，C原子与D原子的质子数之和为32。
(1)A、B、C、D的元素符号分别为________、________、________、________。
(2)A的离子结构示意图为________，C的原子结构示意图为________。
(3)C的硫酸盐的化学式为________，C单质与稀硫酸反应的化学方程式为________________________。
【解析】　由A原子最外层上的电子数比次外层电子数多5个，可推知A元素为F；又由A原子与B原子的最外层电子数相同，则B元素为Cl；根据0.2 mol C单质与足量稀硫酸反应放出0.3 mol H2可判断C单质与酸反应时生成了＋3价的化合物，C元素为Al；再由C原子与D原子的质子数之和为32，可得D元素为K。
【答案】　(1)F　Cl　Al　K
(2)　
(3)Al2(SO4)3　2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑
专题1综合测试
(测试内容：化学家眼中的物质世界)
测试时间：90分钟，满分：100分
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量：O—16　H—1　Na—23　C—12　Cl—35.5　B—10.8　S—32　N—14　P—31
　　　　　　　　　　　
第Ⅰ卷(选择题　共48分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)。
1．由空气中的自由电子附着在分子或原子上形成的空气负离子被称为“空气维生素”。O就是一种空气负离子，则O的摩尔质量为(　　)
A．32 g B．32 g/mol
C．34 g D．34 g/mol
【解析】　注意两点：一是得失电子的质量忽略不计，二是摩尔质量的单位是g/mol。
【答案】　B
2．下列物质间的转化能通过一步反应实现的是(　　)
A．Na2CO3　NaOH
B．CaCO3　Ca(OH)2
C．NaNO3　NaCl
D．FeSO4　CuSO4
【解析】　由于Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH，即Na2CO3可通过一步反应转化为NaOH。
【答案】　A
3．下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是(　　)
A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
B．3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
C．AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3
D．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
【解析】　A选项中的反应属于置换反应；C选项中的反应属于复分解反应；D选项中的反应属于分解反应；B选项中的反应不属于四种基本反应类型，且反应前后C和Fe的化合价发生了变化，该反应属于氧化还原反应。
【答案】　B
4．下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是(　　)
A．1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B．1 mol是6.02×1023个粒子的集合体，如1 mol大米、1 mol苹果等
C．物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的
D．摩尔是7个基本物理量之一，它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位
【解析】　摩尔不能用于表述宏观物体，B项错误。物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，它并不是物质的数量也不是物质的质量，摩尔不是粒子数目的单位，C、D项错误。
【答案】　A
5．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol/L NaCl溶液中含有NA个Na＋
B．18 g H2O中含有NA个H2、NA个O
C．NA个CCl4分子在标准状况下的体积约为22.4 L
D．2.3 g Na＋中含有NA个电子
【解析】　A项未指明溶液的体积，错误。H2O中不含有H2，B项错误。CCl4在标准状况下不是气体，C项错误。1个Na＋中含有10个电子，2.3 g Na＋的物质的量为0.1 mol，含有NA个电子，D项正确。
【答案】　D
6．已知同温同压下，气体的密度与它的摩尔质量成正比。一只气球若放在空气(空气平均摩尔质量为29 g/mol)中可静止不动，那么在相同条件下该气球放在下列气体中会下沉的是(　　)
A．O2 B．Cl2
C．CO2 D．CH4
【解析】　若气球放在空气中可静止不动，则气球中气体的摩尔质量与空气相等，为29 g/mol。气球放在某种气体中会下沉，说明该气体的相对分子质量小于29，只有D项符合要求。
【答案】　D
7．下列物质的分类正确的一组是(　　)
选项
A
B
C
D
电解质
NH3
NH4NO3
Na2CO3
Fe(OH)3
非电解质
Cl2
CO2
H2SO4
CH4
酸性氧化物
CO2
SO3
SO2
CO
酸
HClO
H2CO3
CH3COOH
HNO3
【解析】　A项，NH3是非电解质，错误。C项，H2SO4是电解质，错误。D项，CO是不成盐氧化物，错误。
【答案】　B
8．下列实验操作均要用玻璃棒，其中玻璃棒作用相同的是(　　)
①过滤　②蒸发　③溶解　④向容量瓶转移液体
A．①和② B．①和③
C．③和④ D．①和④
【解析】　玻璃棒在过滤时用于引流，蒸发时用于搅拌，溶解时用于搅拌加速溶解，向容量瓶转移液体时起引流作用。
【答案】　D
9．下列属于同一类的物质组合是(　　)
①NaCl　②(NH4)2SO4　③NaOH　④KOH
⑤Fe(OH)3　⑥HNO3
A．③④⑤ B．①③⑥
C．②③⑤ D．②③⑥
【解析】　③④⑤均是碱，故本题选A。
【答案】　A
10．人们对原子结构的认识是一个不断深入的过程，下列先后顺序符合史实的是(　　)
①道尔顿提出原子学说　②卢瑟福提出带核的原子结构模型　③玻尔研究氢原子光谱，提出他的原子结构模型　④汤姆生提出的被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型
A．①②④③ B．①④②③
C．②①④③ D．①③②④
【解析】　19世纪初，道尔顿提出原子学说，1904年汤姆生提出了一个被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型，1911年卢瑟福提出了带核的原子结构模型，1913年玻尔提出他的原子结构模型。
【答案】　B
11．镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素，在军事和国防工业上有广泛应用，下列有关说法中正确的是(　　)
A．镨(Pr)和钕(Nd)可能互为同位素
B.Pr是镨的一种新元素
C.Pr核内有59个质子，核外有81个电子
D.Pr质量数为140，原子序数为59，核内有81个中子
【解析】　互为同位素的前提是原子的质子数相等，镨(Pr)和钕(Nd)原子的质子数一定不相等，A项错误；Pr属于镨的一种核素，不是新元素，B项错误；Pr的质子数为59，核外电子数也为59，C项错误；原子符号左上角标出的是质量数，其值等于质子数与中子数之和，故Pr核内中子数为81，D项正确。
【答案】　D
12．(2015·北京市朝阳区月考)有关2 L 0.1 mol·L－1的K2SO4溶液的叙述正确的是(　　)
A．含有0.1 mol K2SO4
B．K＋的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
C．K＋的物质的量为0.4 mol
D．取出1 L溶液后，浓度变为0.05 mol·L－1
【解析】　A项，n(K2SO4)＝2×0.1 mol＝0.2 mol，错误；B项，c(K＋)＝0.1 mol·L－1×2＝0.2 mol·L－1，错误；C项，n(K＋)＝2×0.1×2 mol＝0.4 mol，正确；D项，溶液浓度仍为0.1 mol·L－1，错误。
【答案】　C
13．王老师在某次实验中制得下列四种不同质量的气体，则在他制得的四种气体中分子数目最多的是(　　)
A．1 g H2 B．11 g CO2
C．8 g O2 D．4.5 g H2O(g)
【解析】　题中给出四种气体的质量，再算出四种气体的摩尔质量，代入关系式n＝m/M，求得各物质的物质的量，物质的量最大者所含分子数目最多。由关系式求得，四个选项中各物质的物质的量分别为1 mol、0.5 mol、0.25 mol、0.25 mol。
【答案】　A
14．(2014·浙江学业水平考试)下列图示对应的装置以及操作均正确的是(　　)
【解析】　此题考查实验操作规范。A中视线应该与刻度线相平；B中观察钠的焰色不需要透过蓝色钴玻璃；C中水流方向应下进上出且温度计的水银球不应该插入溶液中，应该放在蒸馏烧瓶支管口略下方。
【答案】　D
15．在“粗盐提纯”的实验中，下列做法正确的是(　　)
A．把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
B．开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C．加入试剂的顺序为Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl
D．用过滤法除去粗盐中泥沙
【解析】　A项未过滤即蒸发，不能除去泥沙。只有加热过程需用玻璃棒不断搅拌，所以B项不对。应先加入BaCl2，再加Na2CO3以除去过量的Ba2＋，所以C项错误。
【答案】　D
16．欲除去某溶液里混有的少量杂质，下列做法中不正确的是(括号内的物质为杂质)(　　)
A．NaCl溶液(BaCl2)：加过量Na2CO3溶液，过滤，再加适量盐酸并加热
B．KNO3溶液(AgNO3)：加过量KCl溶液，过滤
C．NaCl溶液(Br2)：加CCl4，萃取分液
D．KNO3溶液(NaCl)：加热蒸发得浓溶液后，降温，过滤
【解析】　加过量KCl溶液，会引进新的杂质KCl。
【答案】　B
第Ⅱ卷(非选择题　共52分)
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17．(7分)Ⅰ.北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢”，有一类物质的结构也好似“鸟巢”，如化学式为B5H9的五硼烷。
(1)五硼烷的摩尔质量是________，96 g五硼烷中含有________个硼原子。
(2)含有4.214×1024个原子的五硼烷的质量为________。
Ⅱ.在一定条件下，有下列物质：
①8 g CH4　②6.02×1023个HCl分子
③2 mol O2
按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号，用“<”连接)：
(1)物质的量____________________________；
(2)分子数目____________________________；
(3)原子数目____________________________；
(4)质量__________________________。
【解析】　Ⅰ.(1)B5H9的相对分子质量为64,96 g B5H9的物质的量为1.5 mol，含有7.5 mol B原子，即4.515×1024个原子。(2)由4.214×1024/(6.02×1023)＝7可得B5H9物质的量为0.5 mol，进而得出质量为0.5 mol×64 g·mol－1＝32 g。
Ⅱ.(1)8 g CH4的物质的量n(NH4)＝＝0.5 mol,6.02×1023个HCl分子的物质的量n(HCl)＝＝＝1 mol，故三种物质的物质的量大小顺序是：①<②<③。(2)由于分子数目与物质的量成正比，故分子的数目大小顺序同(1)。(3)三种物质中原子的物质的量：①中，0.5 mol×5＝2.5 mol；②中，1 mol×2＝2 mol；③中，2 mol×2＝4 mol。故其原子数目大小顺序是②<①<③。(4)1 mol HCl的质量是36.5 g，2 mol O2的质量是64 g，故其质量大小顺序是①<②<③。
【答案】　Ⅰ.(1)64 g·mol－1　4.515×1024
(2)32 g　Ⅱ.(1)①<②<③　(2)①<②<③　(3)②<①<③　(4)①<②<③
18．(10分)达菲的分子式是C16H31N2PO8，其相对分子质量为410，请回答：
(1)该化合物中碳、氢两种元素的质量比是________。
(2)该化合物中氧元素的质量分数是________(保留一位小数)。
(3)现取820 g达菲，含氧原子的物质的量为________，含磷原子的个数约为________。
【解析】　(1)碳、氢两元素的质量比为：m(C)?n(H)＝(16×12)?(31×1)＝192?31；
(2)达菲的相对分子质量为410，氧元素的质量分数为：w(O)＝×100%＝31.2%。
(3)达菲的摩尔质量为410 g·mol－1，则其物质的量为：n(C16H31－N2PO8)＝＝2 mol，故n(O)＝16 mol，n(P)＝2 mol，N(P)＝2 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1024(个)。
【答案】　(1)192?31　(2)31.2%　(3)16 mol
1．204×1024
19．(9分)掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，如图为两套实验装置图。
(1)写出图示仪器的名称：
①________________，②________________，④______________。
(2)仪器①～④中，使用时必须检查是否漏水的是________(填序号)。
(3)若利用装置Ⅰ分离四氯化碳和酒精的混合物，还缺少的仪器有________，将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为________；冷凝管的进水口是________(填“f”或“g”)；某同学现需配制250 mL 0.2 mol/L NaCl溶液，图Ⅱ是其转移溶液时的示意图，图中的错误有：__________________________________________________。
【解析】　要熟记常见的基本仪器的名称及使用方法，如题目中涉及的蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、烧杯、容量瓶等。要掌握常见混合物的分离方法和一定体积、一定物质的量浓度溶液的配制实验的操作要领。
【答案】　(1)蒸馏烧瓶　锥形瓶　1 000 mL容量瓶
(2)④　(3)温度计　蒸馏(或分馏)　g　未用玻璃棒引流，未采用250 mL的容量瓶
20．(8分)如图为一“铁链”图案，小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质，图中相连的两种物质均可归属为一类，相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。请回答下列问题：
(1)请将分类依据代号填入相应的括号内：
①(　　)两种物质都不是电解质
②(　　)两种物质都是钠的化合物
③(　　)两种物质都是氧化物
④(　　)两种物质都是盐
(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴加入1 mol/L的如图中某种物质M的水溶液，继续煮沸可制得一种红褐色胶体。
①物质M的化学式为______________________________。
②证明有红褐色胶体生成的实验原理是______________________________________。
【解析】　(1)根据物质的交叉分类法可知，H2和CO2都不是电解质，Na2O和NaCl都是钠的化合物，CO2和Na2O都是氧化物，NaCl和FeCl3都是盐。(2)①将FeCl3饱和溶液加入沸水中可制得Fe(OH)3胶体，则M为FeCl3。②证明有红褐色胶体生成的实验原理是丁达尔效应。
【答案】　(1)①A　②C　③B　④D　(2)①FeCl3　②丁达尔效应
21．(8分)甲、乙、丙三种物质有如图所示的转化关系：
Ⅰ.若甲、乙、丙依次是氢气、水、硫酸。
(1)写出甲→乙的化学方程式：________________________________________________________________________。
(2)乙→丙时所需另一种反应物中，一定含有________元素和氧元素。
Ⅱ.若甲为碳酸钙，丙为氯化钙。
(3)乙可以是______________。
Ⅲ.已知难溶性的碱受热会分解生成相应的金属氧化物和水。若甲是铁锈的主要成分，乙的溶液呈黄色。
(4)甲→乙还需要的试剂可以是________。
(5)写出乙→丙的化学方程式：________________________________________________________________________。
【解析】　Ⅰ.(1)氢气可与氧气反应生成水，方程式为2H2＋O22H2O。(2)乙→丙的反应应为水和SO3的反应，含有硫元素。
【答案】　(1)2H2＋O22H2O
(2)硫
Ⅱ.(3)氧化钙或硫酸钙
Ⅲ.(4)盐酸　(5)FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
22．(10分)传统陈醋生产过程中有一步为冬捞夏晒，是指冬天捞出醋中的冰，夏日暴晒蒸发醋中的水分，以提高醋的品质，假设用含醋酸(C2H4O2)质量分数为3%的半成醋，生产500 g密度为1.050 g·mL－1、醋酸的物质的量浓度为0.945 mol·L－1的优质醋。试求：
(1)已知M(C2H4O2)＝60 g·mol－1，物质的量浓度为0.945 mol·L－1，优质醋酸(C2H4O2)的质量分数________。
(2)若生产过程中醋酸没有损失，需捞出的冰和蒸发的水总质量为________。
【解析】　(1)根据c＝可知，ω＝＝＝5.4%。
(2)500 g优质醋中含有醋酸的质量为：500×5.4%＝27 g，用含醋酸(C2H4O2)质量分数为3%的半成醋制取优质醋的过程中，醋酸的质量不变，则原半成醋的总质量为：＝900 g，所以需捞出的冰和蒸发的水总质量为：900 g－500 g＝400 g。
【答案】　(1)5.4%　(2)400 g
2.1.1 课时作业
踩点训练
知识点1　氯气的工业制取
1．下图为教科书中电解饱和食盐水的实验装置。据此，下列叙述不正确的是(　　)
A．装置中，a管能产生氢气
B．b管导出的是氯气
C．以食盐水为基础原料制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”
D．在石墨棒电极区域有NaOH生成
【解析】　由教科书中的相关实验可知，a管中导出的气体遇明火有爆鸣声，则该气体为氢气，A正确；根据题中实验装置可知，b管导出的气体可用NaOH溶液吸收，则b管中导出的气体应为氯气，B正确；由氯碱工业的定义可知，C正确；根据教科书中的演示实验，在两极滴入酚酞，只有铁棒附近溶液变红色，而石墨棒附近不变红，说明NaOH不在石墨棒电极区域，D不正确。
【答案】　D
2．电解饱和食盐水制取Cl2，除得到Cl2外，还能得到的物质是(　　)
A．H2和NaOH
B．HCl和HClO
C．NaClO和NaCl
D．Ca(ClO)2和CaCl2
【答案】　A
3．(双选)海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是(　　)
A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质
B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C．海水中除了NaCl外，也蕴藏丰富的溴元素和碘元素
D．从海水中可以得到饱和NaCl溶液，电解饱和NaCl溶液可制备NaOH
【解析】　A项，海水中的钾元素为化合态，必须经过化学变化才能得到钾单质，B项，海水晒盐只发生物理变化。
【答案】　CD
4．下列关于电解饱和食盐水过程的说法正确的是(　　)
A．电解饱和食盐水的工厂可以生产盐酸
B．与电源正极相连的电极区有NaOH生成
C．与电源负极相连的电极上有氯气生成
D．电解饱和食盐水的过程中Na＋物质的量减小
【解析】　根据电解饱和食盐水的原理，在与电源正极相连的石墨棒上产生Cl2，与电源负极相连的铁棒上产生H2和NaOH故B、C错。脱离溶液的只有H2和Cl2，故n(Na＋)不变，D错；H2和Cl2可制盐酸，故A正确。
【答案】　A
知识点2　氯气的实验室制法
5．实验室制取氯气有很多途径(用化学方程式表示)，其中实验室最常用的是(　　)
A．8HCl＋K2Cr2O7===2KCl＋Cr2O3＋4H2O＋3Cl2↑
B．16HCl(浓)＋2KMnO4===2MnCl2＋8H2O＋2KCl＋5Cl2↑
C．4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
D．6HCl＋KClO3===KCl＋3H2O＋3Cl2↑
【解析】　实验室最常用MnO2与浓盐酸反应制取Cl2。
【答案】　C
6．实验室用下列两种方法制取氯气：①用含4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应，若不考虑HCl的挥发，则反应后所得氯气的物质的量(　　)
A．方法①比方法②多
B．方法②比方法①多
C．两种方法一样多
D．无法比较
【解析】　MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
87 g 4 mol 1 mol
若4 mol HCl完全反应，则生成1 mol Cl2，在①中随着反应的进行，盐酸浓度减小，而稀盐酸与MnO2不反应，故①中参加反应的HCl小于4 mol，产生的Cl2小于1 mol；②中87 g MnO2可以完全反应产生1 mol Cl2，故反应后所得Cl2比方法①多。
【答案】　B
7．下图表示在没有通风橱的条件下制取纯净的氯气时设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹。
(1)烧杯中盛放的液体是________，其作用是________________，水槽中盛放的液体是________。
(2)简述操作过程：(从氯气已经产生开始)
在收集氯气之前，应________________________________________________________________________；
当氯气纯度符合要求时，应________________________________________________________________________；
当氯气收集完毕时，应________________________________________________________________________。
【解析】　(1)烧杯中的液体应为NaOH溶液，是用来吸收多余的Cl2，以防止Cl2污染空气。Cl2能溶于水，且能与水反应，故不能用排水法收集，由于Cl2不溶于饱和食盐水，且饱和食盐水能吸收Cl2中混有的HCl，故可用排饱和食盐水的方法收集Cl2，即水槽中的液体是饱和食盐水。
(2)刚产生Cl2时，打开B夹，关闭A夹，目的是排除装置中的空气；过一会之后当氯气纯度符合要求时，打开A夹，关闭B夹，开始收集Cl2；当氯气收集完毕时，应关闭A夹，打开B夹，以吸收多余的Cl2，防止Cl2污染空气。
【答案】　(1)NaOH溶液　吸收多余的Cl2　饱和食盐水
(2)打开B夹，关闭A夹　打开A夹，关闭B夹　关闭A夹，打开B夹
8．含杂质10%的MnO2 9.67 g与过量的12 mol/L浓盐酸80 mL充分反应，在标准状况下，能收集到Cl2多少升？将剩余物加水稀释到100 mL，则氯离子的物质的量浓度为多少？(假设反应没有HCl损失)
【解析】　m(MnO2)＝9.67 g×(1－10%)＝8.7 g
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
87 71
8.7 g m(Cl2)
m(Cl2)＝×8.7 g＝7.1 g，
V(Cl2)＝×22.4 L/mol＝2.24 L，
n(Cl－)＝0.080 L×12 mol/L－×2＝0.76 mol
c(Cl－)＝＝7.6 mol/L。
【答案】　在标准状况下，能收集到Cl2 2.24 L；剩余物稀释到100 mL，氯离子的物质的量浓度为7.6 mol/L。
巩固提升
1．(双选)关于电解NaCl水溶液的说法正确的是(　　)
A．电解产物为Cl2和Na
B．电解过程中，能产生黄绿色气体
C．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈红色
D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈无色
【解析】　电解NaCl水溶液的产物为Cl2(黄绿色气体)、H2(无色气体)和NaOH，酚酞遇碱变红。
【答案】　BC
2．实验室制取氧气的试管壁上沾有MnO2(难溶于水)，除去时可用的试剂是(　　)
A．蒸馏水　　　　　　　
B．KOH溶液
C．稀盐酸
D．热的浓盐酸
【解析】　MnO2能与热的浓HCl反应，生成物都能溶于水。
【答案】　D
3．实验室用MnO2和浓盐酸为原料制备并收集干燥、纯净的Cl2，下列装置中合理的是(　　)
【解析】　A项缺少除杂装置和尾气处理装置；C项中缺少酒精灯；D项中缺少除杂装置和尾气处理装置。
【答案】　B
4．电解溶质质量分数为26%的饱和食盐水100 g，生成0.1 mol H2后，溶液中NaOH的质量分数是(　　)
A．8.02% B．8.00%
C．8.63% D．8.61%
【解析】　
2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑　＋　Cl2↑
0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol
m(NaOH)＝0.2 mol×40 g·mol－1＝8 g，
m(H2)＝0.1 mol×2 g·mol－1＝0.2 g，
m(Cl2)＝0.1 mol×71 g·mol－1＝7.1 g。
w(NaOH)＝×100%＝8.63%。
【答案】　C
5．(2015·西宁高一期末)吸收多余的氯气，最好选用(　　)
A．澄清石灰水 B．浓NaOH溶液
C．饱和食盐水 D．浓硫酸
【解析】　A项中由于Ca(OH)2的浓度较小，吸收Cl2的能力弱；C、D项均不吸收Cl2。
【答案】　B
6．下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。
装置B、C、D的作用分别是：
B________________________________________________________________________；
C________________________________________________________________________；
D________________________________________________________________________。
【解析】　高锰酸钾具有强氧化性，能将浓盐酸中的氯离子氧化为氯气，装置B用来收集比空气重的氯气，装置D吸收尾气，装置C起到了防倒吸的作用。
【答案】　向上排空气收集氯气
安全作用，防止D中的液体倒吸进入试管B中
吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境
7．实验室用如图所示装置来制取氯气，该装置由A、B、C三个基本装置组合而成，请回答下列问题：
(1)该制取氯气的装置有一个错误，请指出错误________________。
(2)说出A、B、C三套基本装置的名称：A是________装置，B是________装置，C是________装置。
(3)C装置中烧杯内所装液体是________溶液。
(4)写出A装置中反应的化学方程式________________________。
【解析】　(1)烧瓶底面积比较大，不能用酒精灯直接加热，应该垫上石棉网。
(2)典型的制气装置分为四部分：气体发生装置→气体净化装置→气体收集装置→尾气吸收装置。
(3)一般用碱溶液吸收多余的氯气防止污染，其反应原理是Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(4)MnO2和浓盐酸反应制取氯气的化学方程式为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
【答案】　(1)加热时烧瓶底部缺少石棉网
(2)气体发生　气体收集(或集气)　尾气吸收
(3)NaOH
(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
8．氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中应用十分广泛，制取氯气也有多种方法。
(1)写出实验室制取氯气的化学方程式________________________________。
(2)KMnO4跟浓盐酸在室温下制氯气的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，该反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(3)历史上曾用“地康法”制氯气。这一方法是用CuCl2作催化剂，在450 ℃利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气。这一反应的化学方程式为________________。
(4)从氯元素的化合价看，以上三种方法的共同点是________________________________。
【解析】　(1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制取氯气，在该反应中氯元素的化合价由－1价变成0价。
(2)在KMnO4跟浓盐酸反应中，氯元素的化合价由－1价变成0价，所以属于氧化还原反应。
(3)氯化氢和氧气是反应物，氯气和水是生成物，然后再配平即得相应的化学方程式，在该反应中氯元素的化合价由－1价变成0价。
【答案】　(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)是　(3)O2＋4HCl2Cl2＋2H2O
(4)氯元素的化合价都由－1价变成0价
2.1.2 课时作业
踩点训练
知识点1　氯气的性质
1．下列关于氯气的叙述中，不正确的是(　　)
A．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
B．氯气、液氯、氯水是同一种物质
C．氯气能溶于水
D．氯气是一种有毒的气体
【解析】　Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，能溶于水，液氯是液态的Cl2，而氯水是氯气的水溶液。
【答案】　B
2．下列关于对燃烧现象的认识中，不正确的是(　　)
A．燃烧一定是氧化还原反应
B．燃烧一定发光放热
C．燃烧一定是化学反应
D．燃烧一定有氧气参与
【答案】　D
3．下列反应发生时，会产生棕黄色烟的是(　　)
A．金属钠在氯气中燃烧
B．金属铜在氯气中燃烧
C．氢气在氯气中燃烧
D．金属钠在氧气中燃烧
【答案】　B
4．(双选)0.1 mol某元素的单质直接与氯气反应后，质量增加7.1 g，这种元素是(　　)
A．Na B．Mg
C．Fe D．Cu
【解析】　质量增加量即为参加反应的氯气质量，n(Cl2)＝＝0.1 mol，生成物中金属元素(M)和氯元素的物质的量之比为：0.1 mol?(0.1 mol×2)＝1?2，即生成物的化学式为MCl2。
【答案】　BD
5．将同温同压下的H2、O2、Cl2按9?4?1的体积比混合，在密闭容器中用电火花点燃，充分反应后，使混合物冷却至室温，所得溶液的质量分数是(　　)
A．37% B．33.6%
C．16.8% D．20%
【解析】　同温同压下，H2、O2、Cl2的体积比等于分子个数比，可假定反应物为9分子H2、4分子O2、1分子Cl2，它们按下式完全反应：
2H2　＋　O2===2H2O
8分子 4分子 8分子
H2　＋　Cl2===2HCl
1分子 1分子 2分子
故所得溶液为盐酸，其质量分数为×100%≈33.6%。
【答案】　B
6．(1)氯的原子结构示意图为________，在化学反应中氯很容易________一个电子变成________，表现出典型的________性，氯在自然界中以________态存在。
(2)氯气是________、________的有毒气体，具有很强的________。氯气能与大多数金属化合，生成金属氯化物。钠在氯气中燃烧的化学方程式为________；铁在氯气中燃烧的化学方程式为________；铜在氯气中燃烧的化学方程式为________；氢气也可以在氯气中燃烧，化学方程式为________。
【答案】　(1)　获得　Cl－　非金属　化合
(2)黄绿色　有刺激性气味　氧化性　2Na＋Cl22NaCl　2Fe＋3Cl22FeCl3　Cu＋Cl2CuCl2　H2＋Cl22HCl
7．(2015·新题调研)Cl2是一种重要的化工原料，下图是一些含氯产品：
(1)①中钢瓶上应贴的标签为________。
A．腐蚀品　　　 B．爆炸品
C．有毒品 D．易燃品
(2)84消毒液是一种无色、有漂白作用的液体，它的有效成分是________。
A．NaOH B．NaClO
C．KMnO4 D．Na2O2
(3)Cl2可用于制盐酸，其化学方程式为______________________________________。
(4)工业上制漂白粉的化学方程式为________________________________________。
【解析】　贮存Cl2的钢瓶应贴有有毒气体的标志；84消毒液的有效成分是NaClO。
【答案】　(1)C　(2)B
(3)H2＋Cl22HCl
(4)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
知识点2　Cl2与水的反应及HClO的性质
8．(双选)从1897年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来，氯气用于自来水消毒已经经历了100多年的历史。目前，我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒，原因是(　　)
A．氯气有毒，可以毒死细菌、病毒
B．氯气具有刺激性气味，可以熏死细菌、病毒
C．氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO，可以杀死细菌、病毒
D．氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟，易于操作，且成本低
【答案】　CD
9．下列关于氯水的叙述中，正确的是(　　)
A．新制氯水中只有离子，没有分子
B．新制氯水在光照的条件下，可以产生气体，该气体是氯气
C．向新制氯水中滴加硝酸银溶液，没有任何现象
D．新制氯水可以使干燥的有色布条褪色
【答案】　D
10．关于氯气的叙述中，正确的是(　　)
A．氯气是一种黄绿色、有毒的气体
B．氯气在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在
C．氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气
D．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物
【答案】　A
知识点3　Cl2与碱的反应
11．制取“84消毒液”的化学方程式是：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，该反应的氧化剂与还原剂之比为(　　)
A．1?：1　　B．1?：2
C．2?：1 D．3?：2
【答案】　A
12．当Cl2通入冷的消石灰中可制得以________为有效成分的漂白粉，化学方程式为________，若Cl2与Ca(OH)2反应充分并使________成为主要成分，则得漂粉精。
【答案】　Ca(ClO)2　2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O　Ca(ClO)2
巩固提升
1．(双选)如图所示，A处通入Cl2，关闭B阀时，C处的红色布条看不到明显现象，打开B阀后，
C处红色布条逐渐褪色，则D瓶中装的可能是(　　)
A．浓H2SO4
B．NaOH溶液
C．H2O
D．饱和的NaCl溶液
【解析】　先应判断A处通入的Cl2是否带有水蒸气。据B阀打开时C中有色布条褪色，可知Cl2是潮湿的，潮湿的Cl2在B阀关闭时通过D，看不到C处红色布条有明显变化，说明D处溶液吸收了氯气或者是吸收了潮湿氯气中的水蒸气。干燥的Cl2不能漂白红色布条，Cl2只有在潮湿的环境中或在水溶液中跟水反应生成HClO才具有漂白性。
【答案】　AB
2．用自来水养金鱼时，通常先将自来水经日光晒一段时间后，再注入鱼缸，其目的是(　　)
A．利用紫外线杀死细菌
B．提高水温，有利于金鱼生长
C．增加水中氯气的含量
D．促使水中的次氯酸分解
【答案】　D
3．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是(　　)
①氯气　②液氯　③新制的氯水　④氯气的酒精溶液　⑤盐酸　⑥盐酸酸化的漂白粉溶液
A．①②③④ B．①②③⑥
C．③⑥ D．②③⑤⑥
【解析】　能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的物质，应具有酸性和漂白性。在所给的6种物质中，①②只存在Cl2分子，既无酸性，又无漂白性；④中存在的是Cl2和酒精分子，也没有酸性和漂白性；⑤中只存在H＋和Cl－及H2O分子，只能使蓝色石蕊试纸变红，却不能使之褪色。只有③和⑥既有酸性，又有漂白性(HClO)。
【答案】　C
4．可用5%的漂白粉溶液喷洒于动物圈舍、笼架、饲料槽及车辆等处，对其进行消毒。用氯气制漂白粉的主要目的是(　　)
A．转变为较稳定、便于贮存的物质
B．转变为易溶于水的物质
C．提高氯的百分含量
D．增强漂白能力
【解析】　漂白粉比HClO稳定，易于保存。
【答案】　A
5．下列说法正确的是(　　)
A．氯元素只存在于海洋中
B．Cl2和Cl－都有毒性
C．Cl－和Cl2都呈黄绿色
D．Cl、HClO、Cl2及Cl－相比较，Cl的化学活动性最强
【答案】　D
6．氯气和盐酸分别跟铁反应，每个铁原子失去的电子数(　　)
A．前者大于后者 B．前者小于后者
C．相等 D．不能确定
【解析】　Fe和Cl2、HCl都能反应，但是生成的产物不同，与Cl2反应生成FeCl3，与HCl反应生成FeCl2，所以有1 mol Fe发生反应时，前者失去的电子数大于后者失去的电子数。
【答案】　A
7．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是(　　)
A．用干燥的蓝色石蕊试纸
B．用干燥的有色布条
C．将气体通入硝酸银溶液
D．用湿润的淀粉碘化钾试纸
【解析】　HClO具有漂白性，而Cl2不具有，在干燥环境下，Cl2不能转变为HClO，因而无漂白性，无法与HCl气体区分。气体通入AgNO3溶液都产生白色沉淀，因为Cl2与H2O反应也产生Cl－。Cl2与KI反应产生I2，I2遇淀粉变蓝，可以与HCl区分。
【答案】　D
8．在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后沉淀部分溶解，且有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断未知液中含有(　　)
A．Cl－、SO B．Cl－、NO
C．Cl－、CO D．Cl－、OH－
【解析】　由于沉淀部分溶解，且产生使澄清石灰水变浑浊的气体，一定有CO和Cl－。
【答案】　C
9．甲、乙、丙、丁分别是盐酸、碳酸钠、氯化钙、硝酸银4种溶液中的一种，将它们两两混合后，观察到的现象如下表所示，其中丁与乙混合产生的是无色气体。
甲
乙
丙
丁
—
甲
—
↓
↓
—
乙
↓
—
↓
↑
丙
↓
↓
—
↓
丁
—
↑
↓
—
请回答下列的问题：
(1)写出丁与乙反应的离子方程式：________。
(2)这四种溶液分别是：甲________、乙：________、丙：________、丁：________(用溶质的化学式表示)。
【解析】　由乙、丁反应生成气体，乙和甲、丙生成沉淀，可知乙为Na2CO3，丁为HCl，丙与甲、乙、丁均生成沉淀，则丙为AgNO3，然后推得甲为CaCl2。
【答案】　(1)2H＋＋CO===CO2↑＋H2O
(2)CaCl2　Na2CO3　AgNO3　HCl
10．漂白粉久置于空气中失效，反应的化学方程式为
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
【答案】　Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑
11．向盛有氯气的三个集气瓶中，分别注入约五分之一的下列液体并振荡，观察下图所记录的现象，判断各瓶注入的液体是什么，将注入液体的编码填入图下方相应的括号中。
A．AgNO3溶液 B．NaOH溶液
C．水
【解析】　①中Cl2完全被NaOH溶液吸收，生成两种可溶性盐，故上下均显无色；②中Cl2跟水作用生成HCl，再跟AgNO3充分作用，生成白色难溶盐AgCl，故上显无色，下显白色浑浊；③中少量Cl2溶于水形成氯水，故上、下均呈浅黄绿色。
【答案】　①B　②A　③C
12．在标准状况下，H2和Cl2的混合气体a L，经光照完全反应，所得气体恰好能使含b mol NaOH的溶液完全转化为盐。试回答：
(1)若V(H2)?V(Cl2)＝1，则a与b的关系为________。
(2)若V(H2)?V(Cl2)<1，则a与b的关系为________。
【解析】　Cl2与H2化合后的气体与NaOH发生的反应可能有：
HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
不难发现产物中的钠元素与氯元素的原子个数比总是1?1，故NaOH的物质的量与混合气体中氯原子的物质的量有关。
【答案】　(1)b＝a/22.4　(2)b>a/22.4
2.1.3 课时作业
踩点训练
　　　　　　　　　　
知识点1　氧化还原反应的判断方法
1．判断一个反应是否为氧化还原反应的标准是(　　)
A．是否有氧元素参加反应
B．是否为置换反应
C．是否有元素的化合价在反应前后发生变化
D．是否为化合反应或分解反应
【解析】　氧化还原反应的特征是有元素的化合价发生变化。
【答案】　C
2．(双选)下列反应中，属于氧化还原反应的是(　　)
A．2CO＋O22CO2
B．CaO＋H2O===Ca(OH)2
C．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
D．Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O
【解析】　A中碳由＋2价升为＋4价，氧由0价降为－2价；C中锰由＋7价降为＋6价和＋4价，氧由－2价升为0价。
【答案】　AC
3．氧化还原反应发生在同种元素之间的是(　　)
A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
B．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
C．H2＋CuOCu＋H2O
D．2H2O2H2↑＋O2↑
【解析】　氧化还原反应发生在同种元素之间，说明该元素的化合价有升高的，也有降低的。A中Zn元素的化合价升高，H元素的化合价降低；B中H2S中S元素化合价升高，而SO2中S元素化合价降低，符合题意；C中H元素化合价升高，Cu元素化合价降低；D中H元素化合价降低，O元素化合价升高。
【答案】　B
4．下列类型的反应，一定发生电子转移的是(　　)
A．化合反应 B．分解反应
C．置换反应 D．复分解反应
【解析】　置换反应一定属于氧化还原反应，一定有电子转移。
【答案】　C
5．以元素化合价升降的观点分析下列各化学反应，其中不属于氧化还原反应的是(　　)
A．Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
B．H2＋Cl22HCl
C．CuO＋H2Cu＋H2O
D．CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
【解析】　只要是反应前后存在元素化合价升降的化学反应，都属于氧化还原反应。
【答案】　D
6．已知反应：①SO3＋H2O===H2SO4，②Cl2＋H2O===HCl＋HClO，③2F2＋2H2O===4HF＋O2，④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，⑤3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，⑥SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。
上述反应中不属于氧化还原反应的有________(填序号，下同)；H2O被氧化的是________；H2O被还原的是________；属于氧化还原反应，但其中的H2O既不被氧化，又不被还原的是________。
【解析】　反应①、⑥中各元素的化合价都未改变，所以这两个反应不属于氧化还原反应；②③④⑤都有元素的化合价发生变化，都属于氧化还原反应。其中，反应②⑤中，反应物H2O中氢、氧元素的化合价都未改变，则H2O既不被氧化，又不被还原；反应③中H2O中的氧元素化合价升高，氢元素化合价不变，则H2O被氧化；反应④中H2O中的氢元素化合价降低，氧元素的化合价不变，则H2O被还原。
【答案】　①⑥；③；④；②⑤
7．用化学方程式表示下列反应，并注明反应属于四种基本反应类型中的哪一种。
(1)三氧化硫跟水反应。
(2)加热高锰酸钾制氧气。
(3)盐酸除铁锈。
(4)氧化铜与铝的反应。
【解析】　该题考查对四种基本反应类型的判断能力。解题时，正确地写出有关化学方程式，将之与四种基本反应类型的定义相联系，确定各化学反应所属的反应类型。
【答案】　(1)SO3＋H2O===H2SO4(化合反应)
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑(分解反应)
(3)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O(复分解反应)
(4)3CuO＋2AlAl2O3＋3Cu(置换反应)
知识点2　氧化还原反应本质
8．有关氧化还原反应本质的说法中正确的是(　　)
A．是否有电子转移
B．是否有元素化合价的变化
C．是否有氧元素的参加
D．是否有原子的重新组合
【解析】　氧化还原反应的本质是电子转移(包括电子得失和偏移)，而外部特征是元素化合价发生变化。只要有元素化合价升降的反应就是氧化还原反应，与是否有氧元素参加无关。
【答案】　A
9．下列标明的电子转移情况哪些是正确的？哪些是错误的？对错误的予以改正。
【解析】　(1)中得失电子数不相等，原因是把O2得到电子后转变成的NO中的氧给漏掉了。(2)正确。(3)这是一个同种元素的低价态与高价态之间的电子得失的反应，这类反应的生成物的基本规律是，低价态升高，高价态降低，但相互靠拢而不相交。该题电子转移的标法中，就是将＋5价的Cl→－1价的Cl，将－1价的Cl→0价的Cl。这就违背了靠拢不相交的规律。正确的分析是：5个－1价的Cl共失去5个电子，一个＋5价的Cl得到5个电子，它们都生成0价的Cl。而KCl中的Cl，反应前就是－1价。(4)转移的电子数不对(没有乘原子个数)。
【答案】

(2)正确
10．已知反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，请用双线桥法标明电子转移的方向和数目。
【解析】　Cu由0价变成＋2价，失电子；N由＋5价变成＋2价，得电子。
【答案】　
巩固提升
1．盐酸可能具有的化学性质是(　　)
A．只有还原性 B．只有酸性
C．只有氧化性 D．有酸性、氧化性、还原性
【解析】　盐酸中含H＋，可表现酸性、氧化性；含有Cl－可表现还原性。
【答案】　D
2．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　)
【解析】　本题考查氧化还原反应电子转移的表示方法，解题时首先找出变价元素，确定其升降规律，然后依据得失电子数目相等的规律，标出电子转移的数目。
【答案】　B
3．已知有反应BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O。下列反应中从反应原理来看与该反应最相似的是(　　)
A．2KNO32KNO2＋O2↑
B．NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
C．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
D．SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
【解析】　题干中的反应为氧化还原反应，并且发生化合价变化的为同种元素——Br，本题属于反应的归类问题。
【答案】　D
4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是(　　)
A．Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl
B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(提示：Na2O2中的氧为－1价)
【解析】　首先要读懂阴影部分的化学意义，即排除“化合反应”“分解反应”“置换反应”后的氧化还原反应。
【答案】　D
5．(2015·新题调研)商代炼铜时，所用的矿物原料主要是孔雀石，主要燃料是木炭，在温度1 000 ℃左右冶炼，可能涉及的反应有：
①Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O；
②2CuO＋C2Cu＋CO2↑；
③CuO＋COCu＋CO2；
④CO2＋C2CO。
(1)从四种基本反应类型来看，①②④的反应类型分别为①________、②________、④________。
(2)反应③中，________发生氧化反应，________发生还原反应。
【解析】　(1)①为分解反应，②为置换反应，③为氧化还原反应，④为化合反应。
(2)反应③中铜元素的化合价由＋2→0，故CuO发生还原反应。
碳元素的化合价由＋2→＋4，故CO发生氧化反应。
【答案】　(1)分解反应　置换反应　化合反应
(2)CO　CuO
6．(2015·经典习题选萃)饮用水中的NO对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，某饮用水研究人员提出，在碱性条件下用铝粉将NO还原为N2，其化学方程式为10Al＋6NaNO3＋4NaOH===10NaAlO2＋3N2↑＋2H2O。请回答下列问题：
(1)上述反应中，________元素的化合价升高，则该元素的原子________(填“得到”或“失去”)电子；而________元素的化合价降低，则该元素的原子被________(填“氧化”或“还原”)。
(2)用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。
【解析】　在上述反应中铝元素由0价变为＋3价，化合价升高，失去电子，被氧化；氮元素由＋5价变为0价，化合价降低，得到电子，被还原。
【答案】　(1)Al　失去　N　还原
(2)
7．已知以下两个氧化还原反应的化学方程式：
①2KClO32KCl＋3O2↑
②MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(1)用单线桥法表示反应②中的电子转移情况。
(2)反应①每生成1 mol O2，转移电子的物质的量是多少？
【解析】　应先根据元素化合价的变化标出反应中电子转移的方向和数目，然后分析各物质被氧化、被还原情况。
【答案】　
(2)4 mol
2.1.4 课时作业
踩点训练
知识点1　氧化剂和还原剂
1．(2015·河北省部分重点中学考试)在反应C＋CO22CO中，氧化剂是(　　)
A．C B．CO2
C．C和CO2 D．CO
【解析】　在反应C＋CO22CO中，C的化合价由0价到＋2价，CO2中的C由＋4价到＋2价，所以氧化剂是CO2。
【答案】　B
2．下列关于氧化还原反应的叙述中正确的是(　　)
A．失去电子的反应是还原反应
B．失去电子的物质是还原剂
C．发生氧化反应的物质是氧化剂
D．作氧化剂的物质不能作还原剂
【解析】　本题考查几组概念：氧化剂与还原剂，氧化反应与还原反应。现归纳如下：失e－，价升高→还原剂→被氧化→发生氧化反应；得e－，价降低→氧化剂→被还原→发生还原反应。B中失去电子，化合价升高，为还原剂，发生氧化反应，故B正确，A、C错误。同种物质中的元素价态升高的同时也可能有降低：2H2O2H2↑＋O2↑，水既是氧化剂又是还原剂，故D错误。
【答案】　B
3．在氧化还原反应中，下列各组物质均可用作氧化剂的是(　　)
A．F－、I－、S2－
B．Fe3＋、MnO、NO
C．ClO、Mg
D．Cl2、Fe3＋、Al
【解析】　元素以其最高价态参与氧化还原反应时，只能表现出氧化性；元素以其最低价态参与氧化还原反应时，只能表现出还原性。本题要求找出哪组物质均可用作氧化剂。在A中的F－、I－、S2－，C中的Mg，D中的Al都是这些元素的最低价态，若参与氧化还原反应时，只能用作还原剂。A、C、D不是本题答案，B中＋3价的Fe、＋7价的Mn、＋5价的N都分别是这些元素的最高价态，故B为正确答案。
【答案】　B
4．实现下列变化需要加入氧化剂的是(　　)
A．Cu→CuSO4 B．CO2→CO
C．KClO3→O2 D．H2O→H2
【解析】　加入氧化剂的目的是还原剂发生氧化反应，而还原剂发生氧化反应使其中所含元素化合价升高。
【答案】　A
5．在下列反应中气体反应物只能作还原剂的是(　　)
A．CO2气体通入石灰水：
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
B．SO2通入氢硫酸溶液：
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
C．CO气体通入盛有灼热CuO的试管中：
CO＋CuOCO2＋Cu
D．将氨气通入硝酸中：NH3＋HNO3===NH4NO3
【解析】　气体反应物只能作还原剂，则在反应中气体中的某元素的化合价应升高，A和D中的气体所含元素化合价均无变化；B中SO2气体中S的化合价由＋4价降到0价，化合价降低，不符合题意；C中的CO气体中C的化合价由＋2价升高到＋4价，化合价升高，故C正确。
【答案】　C
6．分析下列氧化还原反应并按要求填空。
(1)2Fe＋3Cl22FeCl3
氧化剂________，还原剂________，氧化产物________，还原产物________，发生氧化反应的是________，发生还原反应的是________。
(2)2KClO32KCl＋3O2↑
氧化剂________，还原剂________，氧化产物________，还原产物________，发生氧化反应的是________，发生还原反应的是________。
【解析】　(1)→，Fe失去电子，Fe是还原剂，被氧化，Fe发生氧化反应，FeCl3是氧化产物；→，Cl2得到电子，Cl2是氧化剂。被还原，Cl2发生还原反应，FeCl3是还原产物。(2)→，KClO3失去电子，KClO3是还原剂，被氧化，KClO3发生氧化反应，O2是氧化产物；→，KClO3得到电子，KClO3是氧化剂，被还原，KClO3发生还原反应，KCl是还原产物。
【答案】　(1)Cl2　Fe　FeCl3　FeCl3　Fe　Cl2　(2)KClO3　KClO3　O2　KCl　KClO3　KClO3
知识点2　氧化性和还原性
7．人体血红蛋白中含有Fe2＋，如果误食亚硝酸盐会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2＋转变成Fe3＋，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐中毒，这说明维生素C具有(　　)
A．酸性 B．碱性
C．氧化性 D．还原性
【解析】　亚硝酸盐会使Fe2＋转变为Fe3＋，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐中毒，维生素C所起的作用必定是将Fe3＋重新转变为Fe2＋，这说明维生素C具有还原性。
【答案】　D
8．海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，下列说法正确的是(　　)
A．Br2在反应中表现氧化性
B．SO2在反应中被还原
C．Br2在反应中失去电子
D．1 mol氧化剂在反应中得到1 mol电子
【解析】　B项，SO2被氧化；C项，Br2在反应中得到电子；D项，1 mol氧化剂在反应中得到2 mol电子。
【答案】　A
9．(双选)已知在溶液中有下列反应2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2和2KI＋Br2===2KBr＋I2，则下列有关物质的氧化性和还原性的比较正确的是(　　)
A．氧化性：Cl2>Br2>I2
B．还原性：KCl>KBr>KI
C．氧化性：Cl2D．还原性：KCl【解析】　氧化性Cl2>Br2>I2，还原性I－>Br－>Cl－。
【答案】　AD
10．依据2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－①
HClO＋HCl(浓)===Cl2↑＋H2O②
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋③
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu④
判断下列氧化剂氧化性强弱顺序正确的是(　　)
A．Fe3＋>HClO>Cl2>Fe2＋>Cu2＋
B．HClO>Cl2>Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋
C．Cl2>HClO>Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋
D．HClO>Fe3＋>Cl2>Cu2＋>Fe2＋
【解析】　氧化性由①得，Cl2>Fe3＋，由②得，HClO>Cl2，由③得，Fe3＋>Cu2＋，由④得，Cu2＋>Fe2＋。
【答案】　B
巩固提升
1．在2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2的反应中，被氧化的元素是(　　)
A．Fe B．Br
C．Fe和Br D．Cl
【解析】　被氧化的元素是失去(或偏离)电子的元素，即化合价升高的元素。在上述反应中Fe元素从＋2价升高到＋3价，Br元素从－1价升高到0价，所以被氧化的元素是铁和溴两种元素，C项符合题目要求。
【答案】　C
2．(双选)下列反应中，必须加入氧化剂才能实现的是(　　)
A．CO―→CO2 B．Cl2―→HCl
C．HCl―→Cl2 D．P―→P2O5
【解析】　加入氧化剂，氧化剂得到电子，选项中的物质失去电子，有关元素的化合价升高，即加入氧化剂必然使题给反应物中有关元素化合价升高，解题时只要标出相关元素反应前后的化合价即可。
A.O―→O2(化合价无变化)；
B.2―→H (化合价降低)；
C．H ―→2(化合价升高)；
D. ―→2O5(化合价升高)。
【答案】　CD
3．(2015·济宁高一检测)已知氮元素的最低化合价是－3价，最高化合价＋5价，下列物质中的氮元素只具有氧化性的是(　　)
A．NH3 B．N2
C．NO2 D．HNO3
【答案】　D
4．氢化钙可以作为生氢剂(CaH2中氢元素为－1价)，反应方程式如下：CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，其中水的作用是(　　)
A．既不是氧化剂也不是还原剂
B．作氧化剂
C．作还原剂
D．既是氧化剂又是还原剂
【解析】　2O→2，化合价降低作氧化剂。
【答案】　B
5．在反应2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，还原产物是(　　)
①KMnO4　②K2MnO4　③MnO2　④O2
A．①② B．②③
C．④ D．③
【答案】　B
6．在KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O的反应中，当有6 mol电子发生转移后，被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数比为(　　)
A．4?：1 B．1?：5
C．5?：1 D．1?：4
【解析】　被氧化的氯原子与被还原的氯原子个数比为5?：1，不管转移电子数多少，比例不变。
【答案】　C
7．在一定条件下，RO和氟气可发生如下反应：2RO＋F2＋4OH－===2RO＋2F－＋2H2O，从而可知在RO中，元素R的化合价是(　　)
A．＋4 B．＋5
C．＋6 D．＋7
【解析】　设RO中R的化合价为＋x，则反应前后R的化合价变化为＋x→＋6，F的化合价变化为0→－1，由电子守恒可知2×(6－x)＝2×1，即x＝5。
【答案】　B
8．若司机酒后驾车，可通过对其呼出的气体进行检验而查出，所利用的化学反应如下：
2CrO3(红色)＋3C2H5OH＋3H2SO4===Cr2(SO4)3(绿色)＋3CH3CHO＋6H2O
被检验的气体成分是________，上述反应中的氧化剂是________，1 mol氧化剂完全反应得到________ mol电子。
【解析】　交警利用该氧化还原反应前后颜色的变化，来检验司机是否酒后驾车，故被检验的气体为C2H5OH，氧化剂(Cr化合价：＋6价→＋3价)是CrO3。当1 mol CrO3完全反应时，得到3 mol电子。
【答案】　C2H5OH　CrO3　3
9．反应：2KMnO4＋16HCl===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O。
(1)氧化剂是________，氧化产物是________(填化学式)。
(2)若生成71 g Cl2，则消耗的HCl是________mol，被氧化的HCl是________mol，转移的电子的物质的量是________。
【解析】　判断氧化剂和还原剂及产物，应利用反应中元素化合价的变化，反应物化合价升高作还原剂，对应氧化产物；反应物化合价降低作氧化剂，对应还原产物。在反应中元素化合价升降情况为2KnO4＋16 ===2nCl2＋2＋5l2↑＋8H2O，故氧化剂为KMnO4，氧化产物为Cl2，反应中生成71 g Cl2(即1 mol)时，消耗HCl为1 mol×＝3.2 mol，其中被氧化的HCl为1 mol×2＝2 mol，转移电子为1 mol×2＝2 mol。
【答案】　(1)KMnO4　Cl2　(2)3.2　2　2 mol
10．(2015·新题调研)在下列反应中：
A．2F2＋2H2O===4HF＋O2
B．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
C．CaO＋H2O===Ca(OH)2
D. 2H2O2H2↑＋O2↑
(1)水只作氧化剂的是________ (填字母序号，下同)，水只作还原剂的是________，水既作氧化剂又作还原剂的是________，水既不作氧化剂又不作还原剂的是________。
(2)用“双线桥法”表示D反应中电子转移情况：
________________________________________________________________________。
【解析】　H2O中氢元素为＋1价，氧元素为－2价．故当生成H2时，H2O作氧化剂，当生成O2时，H2O作还原剂，H2和O2都生成时，水既作氧化剂又作还原剂。当两种气体都不生成时，水既不作氧化剂又不作还原剂。
【答案】　(1)B　A　D　C
(2)
11．(2015·经典习题选萃)已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应：
As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2AsH3＋6ZnSO4＋3H2O
(1)请用“双线桥法”标出电子转移的方向和数目：
________________________________________________________________________
(2)As2O3在上述反应中显示出来的性质是______。
A．氧化性 B．还原性
C．酸性 D．碱性
(3)该反应的氧化产物是________，还原产物是________。
(4)若生成0.1 mol AsH3，则转移的电子数为________。
【解析】　在该反应中Zn的化合价由0价变成＋2价，一共升高了6×2＝12，Zn作还原剂，表现还原性，被氧化，得到氧化产物ZnSO4；砷元素的化合价由＋3价变成－3价，一共降低了2×6＝12，As2O3作氧化剂，表现氧化性，被还原，得到还原产物AsH3，所以该反应转移的电子总数为12，AsH3和转移的电子总数之间的关系为AsH3～6e－，所以生成0.1 mol AsH3转移的电子的物质的量为0.6 mol，其个数为0.6 NA。
【答案】　(1)

(2)A　(3)ZnSO4　AsH3　(4)0.6 NA
12．(2015·德州高一检测)在K2Cr2O7＋14HCl===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O反应中。
(1)________元素被氧化，________是氧化剂。
(2)________是氧化产物，________发生氧化反应。
(3)在参加反应的盐酸中，起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸性作用的HCl的质量之比________。
(4)用双线桥法标明电子转移的方向和数目。
【答案】　(1)氯　K2Cr2O7　(2)Cl2　HCl
(3)3?：4
(4)
K2Cr2O7＋14HCl===2KCl＋2Cr得到2×3e－Cl3＋3C失去6×e－l2↑＋7H2O
2.1.5 课时作业
踩点训练
知识点1　溴的提取
1．溴又称为海洋元素，主要用作制取溴化物，并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等部门作为普通分析试剂和有机合成剂。从海水中可以提取溴，主要反应之一为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，下列说法中正确的是(　　)
A．溴离子具有氧化性
B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应
D．氯气氧化性比溴单质强
【解析】　A项错误，溴离子只具有还原性；B项错误，氯气是氧化剂；C项错误，该反应为置换反应；据氧化还原反应以强制弱的观点，D项正确。
【答案】　D
2．将适量的Cl2通入溴化钠溶液中，等反应停止后，实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是(　　)
A．蒸发皿：蒸发后灼烧
B．烧杯：冷却、结晶、过滤
C．分液漏斗：分液
D．分液漏斗：加萃取剂，振荡静置后分液
【解析】　反应停止后，溶液中存在Br2、NaCl等溶质，需采用合适的有机溶剂(如苯、CCl4等)来萃取Br2，采用分液操作来完成溴的提取。
【答案】　D
知识点2　碘的提取
3．向盛有碘化钾溶液的试管中加入少量氯水和CCl4后，充分振荡，可观察到液体分层，其中(　　)
A．上层紫色，下层无色
B．上层近无色，下层紫色
C．上层近无色，下层棕黄色
D．上层黄绿色，下层紫色
【解析】　氯气和碘化钾溶液发生如下反应：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。I2易溶于CCl4，CCl4密度比水大，所以下层呈紫红色，上层近无色。
【答案】　B
4．1820年德贝莱纳用MnO2催化分解KClO3制取氧气，发现制得的氧气中有异常的气味，使该气体通过KI淀粉溶液，溶液变蓝。则该氧气中可能混有(　　)
A．Cl2 B．Br2
C．HCl D．CO2
【解析】　根据MnO2和KClO3的化学式，依元素守恒排除B、C、D三项。A项正确，氯气和KI反应生成了I2：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
【答案】　A
知识点3　溴碘的性质
5．下列关于I－的叙述正确的是(　　)
A．能发生升华现象
B．能使淀粉变蓝
C．无色无毒
D．呈紫黑色
【解析】　使淀粉变蓝、呈紫黑色、能发生升华现象，都是碘单质的性质。I－无色、无毒。
【答案】　C
6．下列叙述中正确的是(　　)
A．液氯中有氯分子，氯水中无氯分子
B．能使湿润的KI－淀粉试纸变蓝的一定是氯气
C．溴化银需避光保存，碘化银不需要避光保存
D．碘盐中碘元素是以KIO3形式存在
【解析】　能使湿润的KI淀粉试纸变蓝的气体很多，例如O3、NO2等都可以；AgCl、AgBr、AgI在光照条件下都能分解成Ag和X2，都需避光保存。
【答案】　D
7．向NaI和NaBr的混合溶液中通入过量的Cl2，充分反应后将溶液蒸干，灼烧残余物，最后剩余的物质是(　　)
A．NaCl、I2、Cl2
B．NaCl、I2
C．NaCl、NaBr
D．NaCl
【解析】　向NaI和NaBr混合溶液中通入过量的Cl2发生反应：2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2,2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2。因残余物在灼烧过程中，Br2易挥发，I2易升华，最后剩余的物质只有NaCl。
【答案】　D
8．湿润的淀粉碘化钾试纸接触某物质而显蓝色，该物质可能是(　　)
①Cl2　②碘水　③KBr　④溴化氢　⑤HCl　⑥溴蒸气
A．①③④ B．①②⑤
C．①②⑥ D．②④⑤
【解析】　Cl2、Br2蒸气都能置换出碘化钾中的碘，而碘水中本身含有单质碘。
【答案】　C
9．(1)欲分离固体NaCl中的I2，应采用________的方法，这是利用了碘的________性质；欲提取出碘水中的碘，应采用________的方法，这是利用了碘________的性质；欲证明碘水中的碘提取完全，应采用的方法是____________________，这是利用了________的性质；
(2)写出溴水和NaI溶液反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子的转移方向和数目。
【解析】　考查碘的性质：易升华、易溶于有机溶剂、遇淀粉变蓝以及氧化还原反应等。
【答案】　(1)加热　易升华　萃取、分液　易溶于有机溶剂　取样品加入淀粉溶液，观察是否变蓝色　碘遇淀粉溶液变蓝
(2)
巩固提升
1．a、b、c、d四个集气瓶中装有Cl2、H2、HCl、HBr中的一种气体，若a、d两瓶气体混合见光爆炸，a、b两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴，则c瓶装的气体是(　　)
A．HBr B．HCl
C．Cl2 D．H2
【解析】　a、d两瓶气体混合见光爆炸，必为H2和Cl2。而a、b两瓶气体混合瓶壁出现暗红色小液滴(液溴)，必为Cl2和HBr(发生反应Cl2＋2HBr===2HCl＋Br2)。则c中必盛有HCl，同时推出a中为Cl2，b中为HBr，d中为H2。
【答案】　B
2．(双选)下列物质中分别加入少量溴水，振荡静置，溶液无色的是(　　)
A．NaOH溶液 B．NaCl溶液
C．KI溶液 D．Zn粉
【解析】　Br2与NaOH溶液反应生成无色的NaBr和NaBrO；Br2与NaCl不反应，溶液为橙黄色；而Br2与KI反应生成KBr和I2，碘水呈棕褐色；Br2与Zn粉反应生成无色的ZnBr2。故A、D正确。
【答案】　AD
3．某溶液中阳离子只含K＋，其中Cl－、Br－、I－的个数比为1?:2?:3，欲使这些离子个数比变为3?:2?:1，需要通入的氯分子与原溶液中I－的个数比应为(　　)
A．1?:2 B．2?:1
C．1?:3 D．3?:1
【解析】　设原溶液中n(Cl－)＝1 mol，n(Br－)＝2 mol，n(I－)＝3 mol，通入氯气后，由于还原性：I－>Br－，故氯气首先氧化I－，又知I－有剩余，故Br－没有被氧化，即Br－的物质的量不变，由题意可知，I－的物质的量变为1 mol，Cl－的物质的量变为3 mol，则Δn(Cl－)＝3 mol－1 mol＝2 mol，则通入Cl2的物质的量为1 mol，故通入的氯分子与原溶液中I－的个数比应为：1 mol?:3 mol＝1?:3。
【答案】　C
4．(双选)鉴别Cl－、Br－、I－三种离子，宜选用的试剂是(　　)
A．溴水和淀粉溶液
B．AgNO3溶液和稀硝酸
C．氯水和CCl4溶液
D．氯水和碘化钾淀粉溶液
【解析】　A项不选，溴水和淀粉只能鉴别出I－，不能区分Cl－、Br－；B项可选，可利用卤化银沉淀颜色的不同区分出Cl－、Br－、I－(AgCl白色沉淀、AgBr浅黄色沉淀、AgI黄色沉淀)；氯水能将Br－、I－氧化为Br2、I2，经CCl4萃取后有机层一个呈橙红色，一个呈紫红色，故C项可选；D项中因淀粉碘化钾中的I－也被氧化，干扰了实验，故不适合。其实Br－、I－经氯水氧化后的现象并不是差别很大，故往往需通过萃取后有机层的颜色来进一步确定。
【答案】　BC
5．从溴化钠中制取单质溴可采用的方法是(　　)
A．蒸发至干，灼烧固体
B．滴入新制的氯水，用汽油萃取
C．通入新制的氯水，用酒精萃取
D．加入碘水，用四氯化碳萃取
【解析】　A不正确，因为NaBr同NaCl一样，是热稳定性良好的化合物，灼烧不易分解。B正确，因为2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，汽油为有机溶剂，Br2在汽油中的溶解度大于在水中的溶解度，且汽油与水不互溶。C不正确，因酒精与水互溶。D不正确，因碘单质的活泼性不如溴单质的活泼性强，不能发生置换反应。
【答案】　B
6．探究实验，填写下列表格。
实验项目
实验操作方法
实验现象
化学方程式或结论
实验1氯置换溴
①将少量氯水滴入盛有KBr溶液的试管中，用力振荡试管
②再向试管内注入少量四氯化碳溶液，用力振荡试管，然后静置
实验2氯置换碘
①将少量氯水滴入盛有KI溶液的试管中，用力振荡试管
②再向试管内注入少量四氯化碳溶液，用力振荡试管，然后静置
实验3溴置换碘
①将少量溴水注入盛有KI溶液的试管中，用力振荡试管
②再向试管内注入少量四氯化碳溶液，用力振荡试管，然后静置
【答案】　
实验现象
化学方程式或结论
试管内的溶液由无色变为橙色
2KBr＋Cl2===Br2＋2KCl
试管内液体分为上、下两层，上层为无色，下层为橙红色
发生萃取
试管内的溶液由无色变为黄褐色
2KI＋Cl2===I2＋2KCl
试管内液体分为上、下两层，上层为无色，下层为紫红色
发生萃取
试管内的溶液由无色变为黄褐色
2KI＋Br2===I2＋2KBr
试管内的液体分为上、下两层，上层为无色，下层为紫红色
发生萃取
7.碘缺乏症是世界上发病较多的地方病。为防治碘缺乏症，通常在食盐中加碘。因碘化钾口感苦涩且在贮藏和运输过程中易变质，所以现在一般食盐中添加的是少量碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在酸性溶液中能发生下列反应：
5KI＋KIO3＋3H2SO4===3I2＋3K2SO4＋3H2O
(1)此反应中，氧化剂是________，还原剂是________________________。
(2)氧化剂和还原剂的物质的量之比是________。
【解析】　分析变化了的元素的价态。所含元素的化合价降低的反应物为氧化剂，所含元素的化合价升高的反应物为还原剂。
【答案】　(1)KIO3　KI　(2)1?：5
8．海带是海洋中的一种褐藻，海带中含有丰富的碘，是人类经常食用的一种补碘食物。某资料中有“海带中碘的检验”的选做实验，操作步骤如下：
①取3 g左右干海带，除去表面杂质，剪碎，用酒精润湿，放在坩埚中灼烧成灰，冷却；
②将海带灰转移到小烧杯中加蒸馏水，搅拌，煮沸2～3 min，使可溶物质溶解，过滤；
③向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约1 mL H2O2溶液，观察现象；
④取少量上述所得溶液，滴加几滴淀粉溶液，观察现象；
⑤向③剩余的滤液中加入1 mL CCl4，振荡静置，观察现象；
⑥向加有CCl4的溶液中加入NaOH溶液，充分振荡后，将混合液的下层液体放入指定的容器中。
(1)哪些现象可说明海带中含有碘？
(2)⑥中所用仪器的名称是________。
(3)操作⑤叫做________。操作⑥的目的是____________。
【答案】　(1)④步中淀粉变蓝；⑤步中下层液体呈紫红色。
(2)分液漏斗
(3)萃取　回收CCl4

2..2.1 课时作业
踩点训练
知识点1　金属钠的性质、保存、制取和用途
1．如果用氯化钠制取金属钠，其原理是(　　)
A．使氯化钠电离 B．使氯离子氧化
C．使钠离子氧化 D．使钠离子还原
【解析】　NaCl中Na是＋1价，制取Na须由＋1价变为0价，故需使Na＋被还原。
【答案】　D
2．钠在空气中发生变化的过程为(　　)
A．Na→Na2O2→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3
B．Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3
C．Na→Na2O2→NaOH→Na2CO3·10H2O→NaHCO3
D．Na→Na2O→NaOH→NaHCO3→Na2CO3
【解析】　钠在空气中首先被迅速氧化成Na2O，Na2O再跟空气中的水蒸气反应生成NaOH，且因NaOH易潮解而有液滴生成，NaOH在空气中缓慢跟CO2反应生成Na2CO3·10H2O晶体，Na2CO3·10H2O晶体，在空气中易发生风化而失水生成Na2CO3粉末。
【答案】　B
3．下列对钠的用途的分析中合理的是(　　)
A．钠钾合金可作导热剂，原因之一是由于钠钾均是电和热的良导体
B．钠可以冶炼钛、锆等金属，是由于钠具有强还原性
C．钠可以应用在电光源上是由于钠可以燃烧
D．钠可以用来制取Na2O2，是由于钠可被氧气还原
【答案】　B
4．下列有关金属钠的说法中，错误的是(　　)
A．钠只有在加热条件下才能与氯气反应
B．钠与氧气反应的产物与反应条件有关
C．钠在反应中易失电子，表现出还原性
D．钠应保存在煤油中
【答案】　A
5．钠与水反应时的现象与下列钠的性质无关的是(　　)
A．熔点低 B．密度小
C．硬度小 D．有强还原性
【解析】　钠与水反应放热，钠易熔化，与A项有关；钠浮于水面上，钠密度小，与B项有关；钠具有强还原性，能与水剧烈反应，与D项有关；钠的硬度小，可以用小刀切割，但与该反应无关。
【答案】　C
6．填写下表：
实验操作
实验现象
结论(或化学方程式)
实验1：取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表层，观察表面的颜色；将其放置在空气中，观察表面颜色的变化
实验2：将一小块金属钠放在石棉网上加热，观察现象
实验3：向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块(约绿豆粒般大小)金属钠，观察实验现象
【答案】　
实验现象
结论(或化学方程式)
①新切的钠表面为银白色；②在空气中放置，渐渐变暗
①钠很软，钠是银白色固体物质；②钠性质活泼，露置于空气中易发生反应：4Na＋O2===2Na2O
①钠在空气中受热后，迅速熔化为闪亮的小球；②剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色物质
①钠熔点低，受热易熔化；②钠受热时易燃烧，生成黄色的物质：2Na＋O2Na2O2
浮：钠浮在水面上；熔：迅速熔化成小球；游：四处游动；响：伴有嘶嘶的声响，最后消失；红：溶液由无色变为红色
①钠的密度小于水的密度；②钠与水反应放热，钠的熔点低易熔化。Na与H2O反应产生H2，同时生成NaOH，而使酚酞溶液变红：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
知识点2　氧化钠和过氧化钠
7．下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(　　)
①均能与CO2反应　②均能与水反应，且水溶液呈碱性　③氧元素的化合价相同　④二者均为碱性氧化物　⑤Na2O2既有氧化性，又有还原性
A．①②③ B．①②⑤
C．①②④⑤ D．全部
【解析】　Na2O、Na2O2中O元素的化合价分别为－2价、－1价，Na2O2不是碱性氧化物。
【答案】　B
8．写出下列反应的化学方程式。
Na2O＋H2O________________________________________________________________________；
Na2O2＋H2O________________________________________________________________________；
Na2O＋CO2________________________________________________________________________；
Na2O2＋CO2________________________________________________________________________。
【答案】　Na2O＋H2O===2NaOH
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
Na2O＋CO2===Na2CO3
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
9．下图表示A～E五种物质间的相互转化关系，其中A为淡黄色固体，B为单质。试回答下列问题。
(1)各物质的化学式：
A________，C________，E________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
B→C：________________________________________________________________________；
D→E：________________________________________________________________________；
(3)在反应A→D中，还原剂是________。
【解析】　A是淡黄色固体，可知是Na2O2；B是单质可制取A，知B是Na；A与CO2反应生成D，知D为Na2CO3；B与Cl2反应生成E，知E为NaCl；Na2O2、Na都能生成C，知C为NaOH。在反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。
【答案】　(1)Na2O2　NaOH　NaCl
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
(3)Na2O2
巩固提升
1．下列有关钠的叙述中错误的是(　　)
A．金属钠在自然界中部分以游离态存在
B．钠燃烧时产生黄色火焰
C．钠与硫化合时生成硫化钠
D．钠在空气中燃烧生成过氧化钠
【解析】　钠是非常活泼的金属，所以它在自然界中只能以化合态存在，而不能以游离态存在，A选项错误。
【答案】　A
2．将一小块钠投入盛饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是(　　)
A．熔成小球并在液面上游动
B．有气体生成
C．溶液底部有银白色物质生成
D．溶液变浑浊
【解析】　将一小块钠投入饱和澄清石灰水中，钠与水剧烈反应，所以首先观察到钠与水反应的一系列现象。随着2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑反应的进行，水被消耗，溶液的温度升高，由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，所以溶液中的Ca(OH)2有部分析出，可以观察到溶液变浑浊。
【答案】　C
3．下列物质暴露在空气中不宜变质的是(　　)
A．氯化钠 B．过氧化钠
C．氢氧化钠 D．漂白粉
【解析】　过氧化钠能与空气中的二氧化碳和水蒸气反应；氢氧化钠、漂白粉能与空气中的二氧化碳反应。
【答案】　A
4．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是(　　)
A．第一块钠失去电子多
B．两块钠失去电子一样多
C．第二块钠的反应产物质量大
D．两块钠的反应产物质量一样大
【解析】　等质量的钠被氧化时失去相同数目的电子，等质量的钠生成过氧化钠时结合的氧多，产物质量大。
【答案】　B
5．取一块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列对实验现象的描述正确的是(　　)
①金属先熔化　②在空气中燃烧，产生黄色火花　③燃烧后得白色固体　④燃烧时火焰为黄色　⑤燃烧后生成淡黄色固体
A．②⑤ B．①②③
C．①④⑤ D．④⑤
【解析】　钠燃烧时，先受热熔化成闪亮的小球，然后燃烧，燃烧时火焰为黄色，燃烧后生成淡黄色的过氧化钠固体。
【答案】　C
6．将下列各组物质溶于水，所得溶液中只有一种溶质的是(　　)
A．NaCl和Na
B．Na2O和Na2O2
C．Na2O2和Na2CO3
D．NaCl和NaOH
【解析】　A项得到的溶质分别是NaCl和NaOH；B项得到的溶质都是NaOH；C项得到的溶质分别是NaOH和Na2CO3；D项得到的溶质分别是NaCl和NaOH。
【答案】　B
7．下列关于钠的说法正确的是(　　)
A．金属钠与氧气反应，条件不同，产物不同
B．金属钠着火可用水扑灭
C．少量的钠可保存在汽油中
D．钠的化学性质活泼，可从CuSO4溶液中置换出Cu
【解析】　钠与氧气反应，在常温下生成Na2O，在加热时生成Na2O2，故A项对；若钠着火用水扑灭，钠与水反应生成可燃性气体H2，且水与钠燃烧的产物Na2O2反应生成O2，使燃烧更剧烈，故B项错；由于汽油易挥发且易燃烧，故C项错；由于钠与盐溶液反应时，首先是钠与水发生反应，生成的NaOH再与盐溶液反应，故D项错。
【答案】　A
8．CO和H2的混合气体3 g在足量的氧气中燃烧后，在150 ℃时将混合气体通过足量的Na2O2后，Na2O2增重的质量为(　　)
A．1.5 g B．3 g
C．6 g D．无法计算
【解析】　2CO＋O22CO2　①，2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　②，2H2＋O22H2O　③，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　④。将①②两式合并得：CO＋Na2O2===Na2CO3　⑤；将③④两式合并得：H2＋Na2O2===2NaOH　⑥。由⑤、⑥两式可知，固体增加的质量就等于CO和H2的质量。故答案为B。
【答案】　B
9．测定Na2O和Na的混合物中金属钠的质量分数可用下图所示的几套仪器组合：
(1)标出各仪器连接的顺序________，量筒在实验中的作用是________。
(2)有一块表面氧化成Na2O的金属钠，其质量为2.0 g，实验后在量筒中收集到0.5 L水，则样品中金属钠的质量分数是________(假设在标准状况下测定)。
【解析】　(1)B是反应发生装置，A是储存气体的装置，C是测量反应生成气体体积的装置，各仪器连接的顺序为gfeh。反应产生的气体将A中的水压到量筒中，量筒中水的体积即为氢气的体积，故量筒可以间接测量氢气的体积。
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
46 g 22.4 L
m(Na) 0.5 L
m(Na)＝＝1.03 g，
w(Na)＝×100%＝51.5%。
【答案】　(1)gfeh　间接测量氢气体积　(2)51.5%
10．用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是：第一，有氧气生成；第二，________。过氧化钠跟水反应的化学方程式为________________，其中还原剂是________。
(2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验，来证明上述结论。用以验证第一条结论的实验方法是________________。用以验证第二条结论的实验方法及现象是________________。
【解析】　(1)脱脂棉的燃烧，除有氧气存在以外，还需温度达到反应物的着火点。脱脂棉剧烈燃烧起来说明Na2O2与H2O的反应放出了大量的热。
(2)若有O2生成，可以将带火星的小木条放在试管上的导管口末端检验。若有热量放出，可在锥形瓶上的导管口末端用水检验。
【答案】　(1)放出热量
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Na2O2
(2)将带火星的小木条放在试管上的导管的末端，若木条剧烈地燃烧起来，说明反应生成了氧气　将锥形瓶上的导管的末端插入烧杯里的水中，若导管口有气泡冒出，说明反应放出热量
2.2.2 课时作业
踩点训练
知识点1　碳酸钠、碳酸氢钠的性质
1．下列说法中错误的是(　　)
A．纯碱是碱
B．碳酸钠晶体可发生风化现象
C．小苏打可用于治疗胃酸过多
D．Na2O2可作为潜艇舱内的供氧剂
【解析】　纯碱为Na2CO3，它属于盐类，不是碱，它的水溶液呈碱性。
【答案】　A
2．将盐酸滴加到同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，两者均释放出CO2，两个反应的剧烈程度为(　　)
A．与Na2CO3反应剧烈
B．与NaHCO3的反应剧烈
C．两者的反应一样剧烈
D．无法判断两者的剧烈程度
【解析】　NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl。可见，NaHCO3加酸，一步可产生CO2，而Na2CO3加酸，第一步先产生NaHCO3，第二步由NaHCO3跟酸反应才可产生CO2，因而是NaHCO3与酸反应剧烈。
【答案】　B
3．等质量的下列两种物质分别与足量盐酸作用，产生的CO2质量相等的是(　　)
A．CaCO3和Na2CO3
B．NaHCO3和KHCO3
C．CaCO3和KHCO3
D．NaHCO3和K2CO3
【解析】　每种物质化学式中只有一个碳原子，故相对分子质量相同时，等质量的两种盐产生的CO2质量相等。
【答案】　C
4．将过量CO2通入下列溶液中，最终可能有固体生成的是(　　)
A．CaCl2溶液
B．澄清石灰水
C．Na2CO3饱和溶液
D．NaHCO3溶液
【解析】　过量CO2通入饱和Na2CO3溶液生成NaHCO3，由于NaHCO3溶解度小，且质量增加，所以有晶体析出。
【答案】　C
5．下列物质中，有一种与另外三种颜色不同，该物质是(　　)
A．氢氧化钠 B．碳酸钠
C．氧化钠 D．过氧化钠
【解析】　过氧化钠是淡黄色固体，氢氧化钠、碳酸钠和氧化钠都是白色固体，对常见物质的颜色、状态、溶解性等物理性质应熟练掌握。
【答案】　D
6．下列关于Na2CO3的叙述中，不正确的是(　　)
A．其水溶液能使澄清石灰水变浑浊
B．Na2CO3俗名为纯碱，是因为其水溶液呈碱性，因此Na2CO3属于碱
C．热的Na2CO3溶液可以用来除去油污
D．与稀硫酸反应放出无色无味的气体
【解析】　Na2CO3与澄清石灰水反应生成CaCO3而使石灰水变浑浊，A项正确；Na2CO3水溶液显碱性，因此其俗名为纯碱，但Na2CO3仍属于盐，属于钠盐，B项错误；油污在碱性溶液作用下易分解而除去，C项正确；Na2CO3与稀H2SO4反应，生成CO2气体，D项正确。
【答案】　B
7．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是(　　)
A. B.
C. D.
【解析】　2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Δm
2×84 g 106 g 62 g
　x (w1－w2) g
解得x＝ g，
可得w(Na2CO3)＝(w1－x)/w1＝。A项正确。
【答案】　A
8．下列关于Na2CO3和NaHCO3的性质的比较中，正确的是(　　)
A．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3
B．常温时在水中的溶解度：NaHCO3>Na2CO3
C．与稀盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3>NaHCO3
D．石灰水能与Na2CO3反应，与NaHCO3不反应
【解析】　Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH　Ca(OH)2＋2NaHCO3(足量)===Na2CO3＋CaCO3↓＋2H2O，D错。
【答案】　A
9．除去下列物质中的少量杂质：
(1)除去Na2CO3固体中的NaHCO3，方法是________，反应的化学方程式是________；
(2)除去NaHCO3溶液中的Na2CO3，方法是________，反应的化学方程式是________；
(3)除去NaCl溶液中的Na2CO3，方法是________，反应的化学方程式是________；
(4)除去NaOH溶液中的Na2CO3，方法是________，反应的化学方程式是________。
【答案】　(1)加热　2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
(2)通入足量CO2气体　Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3
(3)加适量稀盐酸　2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(4)加适量Ca(OH)2溶液　Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
知识点2　侯氏制碱法的原理和流程
10．我国化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法的原理是将二氧化碳通入氨的氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出，反应的化学方程式为：________；过滤得到________晶体，________受热分解生成________。在过滤后的母液中加入________粉末，通入________，搅拌，经降温后结晶析出副产品________。________可用作化肥。
【答案】　NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl　碳酸氢钠　碳酸氢钠　碳酸钠　氯化钠　氨气　氯化铵　氯化铵
??巩固提升
1．下列关于碳酸钠的叙述正确的是(　　)
A．碳酸钠俗称纯碱，因为碳酸钠是一种碱
B．碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下可以相互转化
C．碳酸钠本身显碱性，所以不能与任何碱反应
D．用BaCl2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液
【解析】　碳酸钠属于盐类，A错；碳酸钠可与氢氧化钙反应，C错；BaCl2溶液可与碳酸钠反应产生沉淀，而不与碳酸氢钠溶液反应，D错。
【答案】　B
2．为除去实验室制得的CO2气体中的少量HCl气体，最好将混合气体通过(　　)
A．烧碱溶液　　　　　　
B．饱和碳酸氢钠溶液
C．饱和碳酸钠溶液
D．水
【解析】　烧碱溶液、饱和碳酸钠溶液可与CO2反应，水也可吸收CO2，饱和碳酸氢钠溶液既能除去HCl又能降低CO2在水中的溶解度，是最佳选择。
【答案】　B
3．下列物质既能跟盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是(　　)
A．Na2CO3 B．NaOH
C．NaCl D．NaHCO3
【解析】　NaHCO3既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。
【答案】　D
4．有相同质量的两份NaHCO3粉末，第一份加入足量盐酸，第二份先加热使其完全分解再加足量同浓度盐酸，则两者所消耗的盐酸物质的量比为(　　)
A．2?:1 B．1?:1
C．1?:2 D．4?:2
【解析】　由方程式：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑可知：2 mol NaHCO3可消耗2 mol HCl；2 mol NaHCO3加热分解后再加盐酸，消耗HCl也为2 mol。
【答案】　B
5．106 g Na2CO3和84 g NaHCO3分别与同浓度的过量的稀硫酸反应，下列叙述正确的是(　　)
A．两者放出的CO2一样多
B．Na2CO3放出的CO2多
C．NaHCO3消耗的硫酸多
D．Na2CO3反应快
【解析】　n(Na2CO3)＝＝1 mol
n(NaHCO3)＝＝1 mol
故与足量酸反应放出的CO2相同。
【答案】　A
6．实验室利用如图所示装置进行NaHCO3的受热分解实验。请回答：
(1)加热一段时间后，烧杯中观察到的实验现象是________________。
(2)实验结束时的正确操作是________(填字母)；
A．先将导管从液体中移出，再熄灭酒精灯
B．先熄灭酒精灯，再将导管从液体中移出
否则会引起________________________________________________________________________。
(3)NaHCO3受热分解的化学方程式为________________________。
【解析】　NaHCO3加热分解产生CO2，CO2能使澄清石灰水变浑浊。
【答案】　(1)澄清石灰水变浑浊
(2)A　液体倒吸入试管中，使热的试管炸裂
(3)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
7．已知A、B、C是三种含钠元素的白色固体物质，D是无色气体，E是一种难溶物质，它们具有如下图所示转化关系：
(1)写出A、B、C、D、E的化学式A________，B________，C________，D________，E________。
(2)写出①②两个箭头所示转化的化学方程式。
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________。
【解析】　根据D是无色气体，能和石灰水反应生成一种难溶物质E，可推出D是CO2，E是CaCO3；A既能和少量CO2反应，又能和足量CO2反应，可推出A是NaOH，B是NaHCO3，C是Na2CO3。
【答案】　(1)NaOH　NaHCO3　Na2CO3　CO2　CaCO3
(2)①Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
②CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
8．填写下表：
类别
实验项目
实验现象
结论(或化学方程式)
与某些碱或盐溶液反应
与酸反应
溶液的酸碱性
去污性
【答案】　
实验现象
结论(或化学方程式)
试管a中，澄清石灰水变浑浊；试管b中，氯化钙溶液变浑浊
a.Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
b.CaCl2＋Na2CO3===2NaCl＋CaCO3↓
将滴管中的浓盐酸滴入后，气球鼓起来
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
pH试纸变为蓝色
碳酸钠溶液呈碱性(pH>7)
铜片表面变得洁净光亮
热的纯碱溶液具有很强的去油污能力
9.将m g固体NaHCO3加热分解一段时间后，质量变为n g。试求：
(1)尚未分解的NaHCO3的质量；
(2)生成的Na2CO3的质量；
(3)NaHCO3完全分解时的n值。
【解析】　本题采用差量法。(m－n)的值是分解放出的CO2和H2O的质量。
(1)由(m－n)值可求出分解的NaHCO3的质量。
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑
2×84＝168　　　　　　(44＋18)＝62
 g＝(m－n) g　(m－n) g
故尚未分解的NaHCO3的质量为：
m g－ g＝ g
(2)生成Na2CO3的质量，可根据化学方程式求得：
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑
106　　　　　62
 g　(m－n) g
即生成Na2CO3质量为 g
(3)当m g NaHCO3完全分解时n值为：
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑
2×84 106
m g 　n
n＝ g＝ g
【答案】　(1) g　(2) g　(3)
2.2.3 课时作业
踩点训练
知识点1　强电解质和弱电解质
1下列叙述正确的是(　　)
A．强电解质一定易溶于水
B．固体氯化钠不导电，但氯化钠是电解质
C．CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质
D．氯水能导电，所以氯气是电解质
【答案】　B
2．如图所示的装置里，广口瓶内的物质A可以是①干燥的氯化钠晶体；②干燥的氢氧化钠晶体；③蔗糖晶体；④乙醇；⑤氯化钠溶液；⑥氢氧化钠溶液；⑦稀盐酸；⑧蒸馏水；⑨SO3晶体中的哪几种？________(填序号)。
【答案】　⑤⑥⑦
3．现有以下物质：①NaCl晶体，②干冰，③液态的醋酸，④铜，⑤BaSO4晶体，⑥蔗糖，⑦酒精，⑧熔融的KNO3。
请回答下列问题(填序号)：
(1)以上物质能导电的是________。
(2)以上物质属于电解质的是________。
(3)以上物质属于非电解质的是________。
(4)以上物质属于强电解质的是________。
【答案】　(1)④⑧　(2)①③⑤⑧　(3)②⑥⑦
(4)①⑤⑧
知识点2　离子方程式的书写
4．下列离子方程式正确的是(　　)
A．铁与稀HNO3反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
B．小苏打与氢氧化钠溶液混合：
HCO＋OH－===CO2↑＋H2O
C．氯化钙与碳酸氢钾溶液混合：
Ca2＋＋CO===CaCO3↓
D．CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：
Cu2＋＋SO＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
【解析】　Fe与稀HNO3反应一般生成Fe3＋，且不生成H2，不符合事实。B项中存在多处错误，如电荷不守恒，原子不守恒，不符合事实等。C项反应中KHCO3电离出的CO很少，主要以HCO形式存在，不足以与Ca2＋结合形成沉淀，C错。
【答案】　D
5．下列离子方程式的书写正确的是(　　)
A．铝与盐酸反应：Al＋6H＋===Al3＋＋3H2↑
B．足量CO2通入NaOH溶液中：
CO2＋2OH－===CO＋H2O
C．澄清石灰水与盐酸反应：
Ca(OH)2＋2H＋===2H2O＋Ca2＋
D．碳酸钠与氯化钙混合：CO＋Ca2＋===CaCO3↓
【解析】　A项中离子所带电荷不相等；B项中产物为HCO；C项中澄清的石灰水应写离子形式。
【答案】　D
知识点3　离子共存
6．下列各组离子，无论是在强酸性环境还是在强碱性环境均可以大量共存的是(　　)
A．Na＋、K＋、HCO、NO
B．Ba2＋、Mg2＋、SO、Cl－
C．Ag＋、K＋、Na＋、NO
D．K＋、Na＋、NO、Cl－
【解析】　HCO无论是在强酸性环境还是在强碱性环境都不能大量共存；Ba2＋和SO在溶液中不能大量共存，Mg2＋在碱性环境下不能大量存在；Ag＋在碱性环境下不能大量存在。
【答案】　D
7．某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种，请填写下列空白：
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是________。
(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中，肯定存在的离子是________，有关的离子方程式为________________________。
(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关的离子方程式为________________________。
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的____。
A．Cl－ B．NO
C．CO D．OH－
【解析】　(1)无色透明溶液中不可能含有Cu2＋、Fe3＋有色离子。
(2)加盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则肯定存在Ag＋，离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。
(3)加稀氨水有白色沉淀出现，肯定含有Mg2＋。
(4)原溶液中由于含有Ag＋，阴离子中不可能含有Cl－、CO、OH－，一定含NO。
【答案】　(1)Cu2＋、Fe3＋　(2)Ag＋　Ag＋＋Cl－===AgCl↓　(3)Mg2＋　Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH　(4)B
巩固提升
1．(2014·浙江省普通高中学业水平考试)下列电离方程式中，正确的是(　　)
A．NaOH===Na＋＋OH－
B．CH3COOH===CH3COO－＋H＋
C．H2SO4===H＋SO
D．Na2CO3??2Na＋＋CO
【解析】　CH3COOH是弱酸，应用可逆符号；H2SO4的电离为2H＋；Na2CO3为强电解质，应用等号；A正确。
【答案】　A
2．在Br2＋SO＋H2O===2H＋＋SO＋2Br－的离子反应中，SO代表的物质可以是(　　)
A．Na2SO3 B．H2SO3
C．NH4HSO3 D．BaSO3
【解析】　H2SO3是弱酸，HSO难电离，BaSO3难溶于水，均不能拆写成SO。
【答案】　A
3．(双选)下列离子方程式中正确的是(　　)
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：
Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O
B．Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：
Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O
C．Na2CO3溶液中通入少量CO2：
CO＋CO2＋H2O===2HCO
D．CH3COOH溶液与NaOH溶液反应：H＋＋OH－===H2O
【解析】　A项中与1 mol Ba2＋及1 mol SO同时反应的是2 mol H＋和2 mol OH－反应生成2 mol H2O，正确的应该是：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；D中CH3COOH为弱电解质，不能改写成离子，正确的写法为CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O，D错。
【答案】　BC
4．关于离子方程式Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓的说法正确的是(　　)
A．可表示所有铜盐和强碱的反应
B．可表示某一个具体的反应，也可以表示一类反应
C．离子方程式中的OH－可代表弱碱或强碱
D．该反应可看到Cu(OH)2白色沉淀
【解析】　该离子方程式不能表示如CuSO4和Ba(OH)2的反应，A错；OH－只能代表强碱，C错；Cu(OH)2为蓝色沉淀，D错。
【答案】　B
5．离子方程式CO＋2H＋===H2O＋CO2↑中的CO代表的物质可以是(　　)
A．CaCO3 B．NaHCO3
C．Na2CO3 D．BaCO3
【解析】　离子方程式中的CO代表易溶于水且易电离的碳酸盐，C项正确。
【答案】　C
6．下列说法正确的是(　　)
A．能完全溶于水的电解质是强电解质
B．强电解质溶液一定比弱电解质溶液导电性强
C．弱电解质水溶液中存在溶质分子
D．稀盐酸是强电解质
【解析】　在水溶液中能完全电离的电解质叫强电解质，A错；溶液导电能力只与自由移动的离子浓度及离子所带电荷数有关，与电解质强弱没有必然联系，如较高浓度的弱酸溶液导电能力也可能比很稀的强酸溶液强，B错；电解质在水溶液中部分电离，故存在溶质分子，C正确；稀盐酸是混合物，不是电解质，D错。
【答案】　C
7．(双选)下列离子方程式正确的是(　　)
A．碳酸钡溶于稀盐酸CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
B．铝和稀硫酸反应2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
C．铜跟硝酸银溶液反应Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
D．氯化镁溶液跟NaOH溶液反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
【答案】　BD
8．将HCl、H2SO4、Ba(NO3)2三种溶液，按一定顺序滴入到Na2CO3溶液中恰好完全反应，有以下现象：
①加入A时生成白色沉淀
②往①中沉淀里加入B时沉淀溶解，并有气体逸出
③往②中溶液里加入C时，又有白色沉淀生成
根据以上现象判断A、B、C分别是HCl、H2SO4、Ba(NO3)2中的哪种？
A________、B________、C________。
写出B使沉淀溶解的离子方程式：____________。
【解析】　本题属于无机推断，判断的根据是物质之间相互反应所发生的现象。对本题要用到的性质有：
Ba2＋＋CO===BaCO3↓
BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
【答案】　Ba(NO3)2　HCl　H2SO4
BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O
9．宋代初期，人们发现有一苦泉，蒸发这种苦泉水会得到蓝色晶体，熬苦泉水的铁锅用久了会变成铜锅，这也是湿法炼铜的起源。
该反应的离子方程式为________________，请标出电子转移的方向和数目，其中氧化剂是________。
【解析】　蓝色晶体是CuSO4·5H2O，铁跟CuSO4溶液反应生成了Cu，Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，改写成离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，其中Cu2＋得电子是氧化剂。
【答案】
10．(1)根据下列离子方程式，写出相应的化学方程式：
①Ca2＋＋CO===CaCO3↓________________________________________________________________________
②OH－＋H＋===H2O________________________________________________________________________
③CO＋2H＋===H2O＋CO2↑________________________________________________________________________
(2)完成离子反应，并改写成化学反应方程式：
①________＋Ag＋===________＋Ag
________________________________________________________________________
②Fe2O3＋________===Fe3＋＋________
________________________________________________________________________
③CaCO3＋______===CO2↑＋______＋______
________________________________________________________________________
【答案】　(1)①CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
②HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
③Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(2)①Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag
Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
②Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
③CaCO3＋2H＋===CO2↑＋Ca2＋＋H2O
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(答案合理即可)。
11．向碱式滴定管和烧杯中分别注入0.2 mol·L－1 Ba(OH)2溶液和0.1 mol·L－1稀硫酸各50 mL，并向稀硫酸中滴加几滴石蕊溶液，按如图所示连接好装置。
(1)按下开关接通电路，观察电流计指针偏转情况。
现象：________________________________________________________________________；
结论：________________________________________________________________________；
(2)向烧杯中滴加Ba(OH)2溶液，观察溶液中的现象和电流计指针的变化情况。
现象：________________________________________________________________________；
结论：________________________________________________________________________。
(3)该实验说明溶液的导电性与________有关。
【解析】　根据n＝c·V求得硫酸和Ba(OH)2的物质的量分别是0.005 mol和0.01 mol。两者反应的离子方程式是Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，可知此实验中Ba(OH)2是过量的。
【答案】　(1)电流计指针明显偏转　硫酸是电解质，其溶液导电
(2)电流计指针偏转先逐渐减小至接近0刻度，后来又逐渐增大。溶液中出现浑浊，由红色逐渐变为紫色，后来又由紫色逐渐变为蓝色　稀硫酸与Ba(OH)2溶液发生了反应
(3)溶液中自由移动离子的浓度及其所带电荷数
2.2.4 课时作业
踩点训练
知识点1　镁的提取及应用
1．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。其先后顺序正确的是(　　)
A．②④⑤③① B．③②④①⑤
C．③④②⑤① D．②④③⑤①
【解析】　由海水中提取镁可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg2＋变成Mg(OH)2沉淀，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
2．下列化学反应，在从海水中提取金属镁的过程中，不会涉及的是(　　)
A．Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
B．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
C．Mg(OH)2MgO＋H2O
D．MgCl2Mg＋Cl2↑
【解析】　A项是把海水中的Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀，B项是把Mg(OH)2转化为MgCl2，D项是电解熔融MgCl2制得Mg和Cl2，C项中的反应未涉及。
【答案】　C
3．目前世界上60%的镁是从海水中提取的。学生就这个课题展开了讨论。已知海水提镁的主要步骤如下：
学生就这个课题提出了以下问题：
(一)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的富集？
有三个学生提出自己的观点。
学生1的观点：直接往海水中加入沉淀剂。
学生2的观点：高温加热蒸发海水后，再加入沉淀剂。
学生3的观点：向晒盐后的苦卤水中加入沉淀剂。
请你评价三个学生提出的观点是否正确(填“是”或“否”)，并简述理由。
是否正确
简述理由
学生1
学生2
学生3
(二)在海水提镁的过程中如何实现对镁离子的分离？
(1)为了使镁离子沉淀下来，加入的足量试剂①是________(填化学式)。
(2)加入的足量试剂②是________(填化学式)。
(3)写出MgCl2→Mg的化学反应方程式________________________。
【解析】　(一)海水中镁的总量虽然多，但是镁离子浓度却很小，若直接往海水中加入沉淀剂，则所需要的沉淀剂用量大，不经济。高温加热蒸发海水，固然可以提高镁离子浓度，降低使用沉淀剂的成本，却消耗了大量能源，大大增加了能耗的成本。海水晒盐时，利用了太阳能，在得到食盐的同时，增大了镁离子浓度，使剩余苦卤水得到了合理利用，降低了成本。
(二)为了使镁离子沉淀下来，应该加入碱，若加入石灰乳，则还会得到CaSO4沉淀，所以在该题中应该选择加入NaOH溶液。将氢氧化镁沉淀变成MgCl2溶液，可以加入盐酸。用电解熔融的MgCl2制取金属镁。
【答案】　(一)
是否正确
简述理由
学生1
否
海水中镁离子浓度小，沉淀剂的用量大，不利于镁离子的富集
学生2
否
能源消耗大，海水的综合利用低，成本高
学生3
是
镁离子富集浓度高，成本低
(二)(1)NaOH　(2)HCl
(3)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
知识点2　镁的结构、性质和用途
4．下列关于镁元素在自然界存在的叙述正确的是(　　)
A．主要以游离态存在于地壳中
B．主要以合金的形式存在于地壳中
C．主要以氯化镁形式存在于地壳中
D．主要以化合态的形式存在于地壳和海水中
【答案】　D
5．下列关于镁和二氧化碳的反应描述不正确的是(　　)
A．MgO是还原产物
B．1 mol CO2参加反应，共转移电子4 mol
C．镁是还原剂
D．此实验现象是镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，产生白色粉末和黑色固体
【解析】　A错，MgO是氧化产物，B、C、D均正确。
【答案】　A
6．下列关于镁及其化合物的叙述不正确的是(　　)
A．把镁粉投入盐酸和烧碱溶液中，都会有氢气放出
B．煅烧菱镁矿(主要成分MgCO3)可制取氧化镁
C．镁的主要用途用于制造合金和制照明弹
D．食盐中若含有氯化镁就易潮解
【解析】　镁作为一种活泼金属，可与盐酸反应，但是不能和碱反应。
【答案】　A
7．下列反应体现了CO2的氧化性的是(　　)
A．2Mg＋CO22MgO＋C
B．2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
C．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
D．CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
【解析】　A中，CO2中碳元素由＋4价变为0价，表现氧化性；B中，反应为复分解反应；C中，碳元素的价态不变，CO2没有参与氧化还原反应。D中，反应为非氧化还原反应。
【答案】　A
8．完成下列反应的化学方程式：
(1)将燃着的镁条伸入盛有氯气的集气瓶中：________________________________。
(2)镁在氮气中燃烧：________________________；
(3)点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中：________________________________。
【答案】　(1)Mg＋Cl2MgCl2
(2)3Mg＋N2Mg3N2
(3)2Mg＋CO22MgO＋C
9．海水中镁的含量为1.10 g·L－1，从海水中提取镁可按如下步骤进行：①将海边大量存在的贝壳(主要成分是CaCO3)制成石灰乳　②将石灰乳加入到海水沉淀池中，经过沉降得到沉淀物　③将沉淀物与盐酸反应　④蒸发结晶、脱水　⑤将获得的产物电解。
(1)上述全部过程中，属于在溶液中进行的离子反应为(填序号)______。属于氧化还原反应的是______，其反应的化学方程式为________________。
(2)假如海水中Mg元素全部存在于MgSO4中，那么海水中MgSO4的含量为________g·L－1。
【解析】　(2)设海水中MgSO4的含量为x g·L－1，
由Mg～MgSO4可得：24?120＝1.10 g·L－1?x，
x＝5.50 g·L－1。
【答案】　(1)②③　⑤　MgCl2Mg＋Cl2↑　(2)5.50
10．填写下表：
实验操作
实验现象
化学方程式
用砂纸将镁条表面的氧化膜擦去，将镁条在酒精灯上点燃后，伸入充满二氧化碳的集气瓶中
在试管中加入一段擦去表面氧化膜的镁条并加入一定量的稀硫酸
【答案】　
实验现象
化学方程式
打磨后的镁条表面为银白色，镁条在二氧化碳中剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光
2Mg＋CO22MgO＋C
镁条在稀硫酸中剧烈反应，有无色气体放出
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑
巩固提升
1．(双选)下列有关镁的说法正确的是(　　)
A．镁被誉为国防金属，其原因是质轻，镁合金强度高、机械性能好
B．金属镁在CO2中燃烧，表现了镁的强氧化性
C．镁是制造焰火、闪光粉的材料
D．镁易与冷水反应，生成氢气
【解析】　金属镁在CO2中燃烧，表现了镁的强还原性；镁与冷水不反应，镁可与热水反应生成氢气。
【答案】　AC
2．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】　镁燃烧发出耀眼的白光，可制作闪光粉、烟火，镁在燃烧时作还原剂；2Mg＋TiCl4(熔融)Ti＋2MgCl2，镁作还原剂。
【答案】　B
3．下列有关镁及其化合物的离子方程式书写正确的是(　　)
A．MgCO3与盐酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
B．Mg(OH)2与H2SO4反应：Mg2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===MgSO4↓＋2H2O
C．镁与醋酸反应：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
D．工业上以海水为原料制备Mg(OH)2：Ca(OH)2＋Mg2＋===Mg(OH)2↓＋Ca2＋
【解析】　MgCO3、Mg(OH)2是难溶物不能拆，A、B错；CH3COOH是难电离物质，不能拆，C错。
【答案】　D
4．已知部分被氧化的镁条1.6 g和足量的盐酸反应，在标准状况下生成了H2 1.12 L，在跟盐酸反应前被氧化的镁是(　　)
A．1.2 g B．0.64 g
C．0.4 g D．0.24 g
【解析】　依据H2可计算出未被氧化的Mg为1.2 g，故含有MgO为0.4 g。则反应前已经被氧化的Mg为0.24 g。
【答案】　D
5．除去NaCl溶液中的Mg2＋，可加入(　　)
A．石灰乳 B．KOH溶液
C．NaOH溶液 D．Na2SO4溶液
【解析】　石灰乳、KOH、Na2SO4引入杂质Ca2＋、K＋、SO等。
【答案】　C
6．干粉灭火器的主要原料为NaHCO3，是一种常用的灭火器，回答下列问题：
(1)干粉灭火器在灭火时，NaHCO3的作用是________________(用化学方程式表示)。
(2)镁失火时，________(填“能”或“不能”)用干粉灭火器灭火，其原因是________________________(用化学方程式表示)。
【解析】　干粉灭火器在灭火时，NaHCO3受热发生分解，产生CO2，镁失火时，不能用干粉灭火器灭火，因为镁能与CO2反应。
【答案】　(1)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
(2)不能　2Mg＋CO22MgO＋C
7．现有三种常见治疗胃病药品的标签：
这三种药品中所含的物质均能中和胃里过量的盐酸。
(1)某患者服用①药片2片后发生打嗝现象，请计算该患者服用该药片2片产生气体体积约________mL。(体积按标准状况计)
(2)若按每片药片中和胃酸的量来衡量药效，则每服用药片③1片，相当于服用药片②________片。(精确到小数点后面一位)
【解析】　(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
1 1
 mol 0.005 mol
V(CO2)＝0.005 mol×22.4 L/mol＝0.112 L＝112 mL。
(2)MgO　＋　　2HCl===MgCl2＋H2O
1 2
 mol 0.0125 mol
Mg(OH)2　＋　2HCl===MgCl2＋2H2O
1 mol 2 mol
 mol 0.0086 mol
所以相当于服用药片②：≈1.5。
【答案】　(1)112　(2)1.5
8．海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下所示：
(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳。贝壳的作用是________________，贝壳所经历变化的化学方程式为________________。
(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？
写出实验步骤：________________________________________________________________________。
【解析】　Mg(OH)2比Ca(OH)2更难溶，在沉淀中加入MgCl2溶液，Ca(OH)2会转化成为Mg(OH)2。
【答案】　(1)转化为Ca(OH)2，提供反应所需的碱
CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2
(2)加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤
9．镁在二氧化碳中能燃烧，钠比镁更活泼，那么钠能在二氧化碳中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如下装置进行探究。
(1)写出镁在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式________________。
(2)该装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是________，浓硫酸的作用是________________。
(3)用酒精灯在试管D底部加热，钠在充满二氧化碳气体的试管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟。试管底部有黑色物质生成。试管冷却后，试管壁上附着一层白色物质。往试管中加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶。过滤，得到澄清的滤液。往滤液中加澄清石灰水，溶液变浑浊。再滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现。则试管壁上附着的白色物质是________。将滤纸上的黑色物质在坩埚中灼烧，黑色物质能燃烧。则该黑色物质是________。试写出钠与二氧化碳反应的化学方程式：________________。
【解析】　石灰石和稀盐酸反应产生的CO2气体中含HCl气体和水蒸气，除去HCl应用饱和NaHCO3溶液，除去H2O用浓硫酸；Na与CO2反应生成的白色物质与石灰水反应变浑浊，加盐酸有气泡产生，白色物质应为Na2CO3，黑色物质能燃烧，应为碳。
【答案】　(1)2Mg＋CO22MgO＋C
(2)除去CO2中混有的HCl　干燥CO2气体
(3)Na2CO3　C(碳)　4Na＋3CO22Na2CO3＋C
专题2综合测试
(测试内容：从海水中获得的化学物质)
测试时间：90分钟，满分：100分
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量：O—16　Na—23
　　　　　　　　　　
第Ⅰ卷(选择题　共48分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)。
1．椰树牌天然矿泉水的成分：含钠46.31 g/L、含钙35.11 g/L、含碘0.051 g/L等，这里所标成分钠、钙、碘指的是(　　)
A．单质 B．元素
C．原子 D．纯净物
【解析】　钠、钙、碘指的是钠、钙、碘元素。
【答案】　B
2．氧化还原反应的实质是(　　)
A．氧元素的得失
B．氢元素的得失
C．电子的得失或偏移
D．元素化合价的升降
【解析】　氧化还原反应是有电子转移发生的化学反应。
【答案】　C
3．下列物质中，既含有氯气分子，又含有氯离子的是(　　)
A．氯化钠溶液 B．新制氯水
C．漂白粉 D．液氯
【解析】　氯化钠溶液中只含有Cl－；新制氯水含有氯气分子、水分子和次氯酸分子，以及氢离子、氯离子，次氯酸根离子和少量的氢氧根离子；漂白粉中含有氯离子和次氯酸根离子，不含氯气分子；液氯中只含有氯气分子。
【答案】　B
4．“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解。其中不正确的是(　　)
【解析】　相同温度下，NaHCO3的溶解度比NaCl的小，但仍属于可溶性物质，A对、C错；NaHCO3分解可得到Na2CO3，B对；NH4Cl属于氮肥，D正确。
【答案】　C
5．向饱和石灰水中不断通入二氧化碳(如图所示)，其溶液导电性的变化是(　　)
A．由弱变强
B．由强变弱
C．由强变弱，再变强
D．由弱变强，再变强
【解析】　溶液中发生反应的离子方程式是Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO。开始产生沉淀，离子浓度减小，导电性变弱；继续通二氧化碳，沉淀溶解生成Ca2＋和HCO，离子浓度增加，导电性增强。
【答案】　C
6．某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是(　　)
A．E处棉花球变成橙黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强
B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强
C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
【解析】　F处发生的反应为Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，I2遇淀粉变蓝，说明氧化性Cl2比I2强。
【答案】　B
7．下列有关NaHCO3与Na2CO3的说法中，正确的是(　　)
A．分别加热两种样品，没有残留物质的是NaHCO3
B．分别配成溶液，再加入石灰水，无白色沉淀生成的是NaHCO3
C．分别与相同物质的量浓度的盐酸反应，产生CO2的速率：Na2CO3D．二者在一定条件下不能相互转化
【解析】　Na2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解，最后剩余碳酸钠固体，A选项错误。分别配成溶液，再加入石灰水，发生反应Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH和2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，都能生成白色沉淀，B选项错误；二者在一定条件下能相互转化，如2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，D选项错误。
【答案】　C
8．下列反应的离子方程式书写正确的是(　　)
A．钠和水反应：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
B．盐酸与氢氧化钠溶液反应：H＋＋OH－===H2O
C．硫酸铜溶液与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
D．盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
【解析】　A项，原子个数不守恒；C项Cu2＋与OH－也能发生反应；D项，CaCO3难溶于水，不能写成离子形式。
【答案】　B
9．在下列反应中，氧化剂和还原剂为同一种物质的是(　　)
A．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
B．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
C．Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
【解析】　D项中Na2O2既是氧化剂又是还原剂。
【答案】　D
10．金属钠露置在空气中，在其表面不可能生成的物质是(　　)
A．NaCl B．NaOH
C．Na2CO3 D．Na2O
【解析】　Na在空气中氧化生成Na2O，Na2O与空气中的H2O反应生成NaOH，NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3。
【答案】　A
11．下列变化中，属于化学变化的是(　　)
A．溴挥发
B．氯水光照后褪色
C．碘升华
D．溴水加CCl4后溴水层褪色
【解析】　Cl2＋H2O??HCl＋HClO,2HClOO2↑＋2HCl。
【答案】　B
12．如右图所示，在小烧杯中加入水和煤油各20 mL，然后将一小粒金属钠放入烧杯中，观察到的现象可能为(　　)
A．钠在水层中反应并四处游动
B．钠停留在煤油层中不发生反应
C．钠在煤油的液面上反应并四处游动
D．钠在水与煤油的界面处反应并上下跳动
【解析】　本题考查钠与水的反应，解答时联系钠与水、煤油的密度。钠的密度大于煤油而小于水，钠不能和煤油反应，因此将钠投入后，钠会位于水与煤油的界面处，与水接触后反应产生的气体推动钠上浮离开水，反应停止，然后在重力作用下，钠再次沉到水面上发生反应，循环往复，直到钠完全反应。
【答案】　D
13．下列说法不正确的是(　　)
A．强酸、强碱和绝大多数盐都是强电解质
B．强电解质在水溶液中可以完全电离
C．强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液导电性强
D．CH3COOH是弱电解质，电离方程式为CH3COOH??CH3COO－＋H＋
【解析】　由强弱电解质的定义可知，ABD项正确，C项中，导电性与离子浓度有关，所以强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强。
【答案】　C
14．将10.4 g Na2O和Na2O2的固体混合物投入水中，充分反应后收集到的O2的质量为1.6 g，则混合物中Na2O的质量分数为(　　)
A．20% B．75%
C．25% D．66%
【解析】　由生成O2的质量可求出Na2O2的质量。
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2×78 32
m(Na2O2) 1.6
得m(Na2O2)＝7.8 g。
则混合物中m(Na2O)＝10.4 g－7.8 g＝2.6 g，
w(Na2O)＝×100%＝25%。
【答案】　C
15．已知A是一种金属单质，B为淡黄色固体，其转化关系如图所示，则以下有关C的性质描述错误的是(　　)
A．C与CO2能继续反应
B．与澄清石灰水反应产生白色沉淀
C．与足量盐酸反应放出气体
D．受热易分解
【解析】　A是金属，则B是淡黄色的金属氧化物，即B为Na2O2，依次可推知A为Na，C为Na2CO3，D为NaOH。由Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3知，A项正确；Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，B项正确；Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，C项正确；Na2CO3性质稳定，受热不易分解，D项错误。
【答案】　D
16．下列对离子方程式错因的分析错误的是(　　)
选项
离子方程式
对离子方程式错因的分析
A
将Na2CO3加入到氢氧化钡溶液中CO＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2OH－
强碱应拆分为离子形式
B
向石灰石中加入足量稀盐酸CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
盐酸应写为HCl
C
稀硫酸与氢氧化钡溶液混合SO＋H＋＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
H＋、OH－、H2O的系数应为2
D
澄清石灰水中滴加硫酸铜溶液2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓
漏掉Ca2＋与SO的反应
【解析】　石灰石难溶于水，不能拆写为离子，而HCl在水溶液中完全电离，应拆写为离子，B错误。
【答案】　B
第Ⅱ卷(非选择题　共52分)
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17．(7分)某同学用如图所示装置制取纯净的氧气。试回答下列问题(已知2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O)：
(1)乙中Na2O2可能发生的反应有(写化学方程式)：________________________________。
(2)丙中NaOH溶液的作用是________________________________________，丁中浓硫酸的作用是__________________________________。
(3)若把原装置连接顺序改为：甲→丙→丁→乙→戊，则在装置戊中能否收集到氧气？________(填“能”或“不能”)，原因是____________________________________。
【解析】　解答本题首先要明确各实验装置的作用。甲装置用于分解NaHCO3，乙装置用于Na2O2与CO2、H2O反应，丙装置用于吸收混合气体中的CO2，丁装置用于干燥(除去混合气体中的水蒸气)。
【答案】　(1)2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
(2)吸收混合气体中的CO2　吸收混合气体中的水蒸气
(3)不能　NaHCO3分解产生的CO2、H2O已分别被NaOH和浓硫酸吸收
18．(7分)海带中含有碘元素，碘缺乏者宜多食海带，为检测海带中是否含有碘元素，实验人员将海带在坩埚中烧成灰渣后加水搅拌，使海带中的碘离子溶于水，然后在所得澄清溶液中通入氯气，将碘离子转变成单质碘，为进一步检验溶液中单质碘的存在，人们利用碘易溶于四氯化碳溶剂且呈紫色的特殊性进行确认，最终发现海带中含碘。
(1)在上述实验中提到的两步常见分离操作的名称是：________、________。
(2)用于物质分离的这两种方法需要的玻璃仪器分别是________、________。
【解析】　要得到澄清溶液需要过滤，将灰渣等杂质除去；将碘溶于四氯化碳过程实际就是加入四氯化碳萃取的过程。
【答案】　(1)过滤　萃取
(2)漏斗、玻璃棒、烧杯　分液漏斗
19．(7分)某河道两旁的甲乙两厂，甲厂排放的工业废水中含有下列离子中的三种。乙厂的废水中含有下列离子中的另外三种。
阳离子
K＋、Ag＋、Fe3＋
阴离子
Cl－、OH－、NO
经检测甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的离子为________。对于两厂的废水，可采取下列两种方法来处理。
(1)如果在某厂的废水中加一定量________(填“活性炭”或“铁粉”)，可以回收其中的金属________(填写金属的元素符号)，此反应的离子方程式为_____________________________。
(2)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子完全转化为沉淀，写出两个离子方程式：________________________；____________________________。经过滤后的废水主要含____________(填物质的化学式)，可用来浇灌农田。
【解析】　由于银离子只能和NO共存，所以二者存在于同一个工厂的废水中。而铁离子与OH－不能大量共存，所以铁离子只能和Ag＋、NO存在于同一个工厂的废水中。由于甲厂排放的废水显碱性，所以甲厂废水中含有OH－、Cl－、K＋，而乙厂废水中含有Fe3＋、Ag＋、NO。
(1)活性炭只能吸附，不能置换出金属，所以要置换出金属单质，应该加入铁粉，将银离子转换成金属银，反应的离子方程式是Fe＋2Ag＋===2Ag＋Fe2＋。
(2)根据两厂废水中含有的离子可知，混合后反应的离子方程式是Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，由于AgOH不稳定，且题目指明写出“两个”离子方程式，故可以不考虑Ag＋与OH－之间的反应。
【答案】　OH－、Cl－、K＋
(1)铁粉　Ag　Fe＋2Ag＋===2Ag＋Fe2＋
(2)Ag＋＋Cl－===AgCl↓　Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓　KNO3
20．(8分)如图是工业上从海水中提取Mg的流程，请回答有关问题：
(1)分离出Mg(OH)2的实验操作名称②是________，需要用到的玻璃仪器有________________________________________________________________________。
(2)写出Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2溶液的离子方程式：________________________。
(3)写出电解熔融MgCl2的化学方程式____________________________________________。
(4)写出Mg与CO2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目________________________________________________________________________。
【答案】　(1)过滤　烧杯、漏斗、玻璃棒
(2)Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
(3)MgCl2Mg＋Cl2↑
(4)
21．(12分)A、B、C是中学化学中常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)：

(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，则B的化学式为__________________，A→C反应的化学方程式为______________________；若将金属A与金属铝同时加入足量水中，充分反应后，发现溶液中既无沉淀生成又无残留金属剩余，经测定溶液中只含有一种溶质，则投入水中的金属A与金属Al的物质的量之比为__________。
(2)若A是一种非金属，其常见的单质为黑色固体，C是最主要的温室气体，则C的化学式为________，B→C反应的化学方程式为______________________；金属镁可在气体C中燃烧，当有1 mol气体C参与反应时，反应转移电子的物质的量为________。
【解析】　本题考查金属钠、非金属碳的转化以及氧化还原反应等。(1)金属单质与氧气反应得到淡黄色固体氧化物，可知金属A为单质钠，进而可知B为Na2O、C为Na2O2；Na与Al同时加入足量水中，充分反应后，发现溶液中既无沉淀生成又无残留金属剩余，经测定溶液中只含有一种溶质，则可知溶质一定为NaAlO2，利用原子守恒知投入Na与Al的物质的量之比为1?1。(2)利用C(非金属氧化物)是最主要的温室气体可知C是CO2，进而可知A、B分别为C、CO；利用反应：2Mg＋CO22MgO＋C可知，当有1 mol CO2参与反应时，有4 mol e－发生转移。
【答案】　(1)Na2O　2Na＋O2Na2O2　1?:1
(2)CO2　2CO＋O22CO2　4 mol
22．(11分)二氧化锰(MnO2)与浓盐酸混合加热可得到氯气，如图是制取Cl2并探究其化学性质的装置图。
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是________；圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为_____________________________________________________。
(2)A中m管的作用是________________________________________________。
(3)若要得到纯净的气体，则B中应盛装的试剂是________。
(4)E中若装有淀粉碘化钾溶液，能观察到的实验现象是____________________________________________。
(5)G中试剂的化学式是______________________，该装置的作用是________________________。
(6)实验中发现：浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气，稀盐酸与MnO2混合加热不生成氯气。针对此现象，某中学高一化学兴趣小组对“影响氯气生成的原因”这一问题进行了讨论，并设计了以下实验方案：
a．将稀盐酸滴入MnO2中，然后通入HCl气体，加热
b．将稀盐酸滴入MnO2中，然后加入NaCl固体，加热
c．将稀盐酸滴入MnO2中，然后加入浓硫酸，加热
d．将MnO2与NaCl的浓溶液混合，加热
e．将浓硫酸与NaCl固体、MnO2固体共热
实验现象：a、c、e都有黄绿色气体生成，b、d没有黄绿色气体生成。由此得出影响氯气生成的原因是__________。
【解析】　(1)由装置可知盛放浓盐酸的仪器为分液漏斗，烧瓶中发生反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2)装置A中m管连接分液漏斗和圆底烧瓶，起到平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流下的作用。
(3)制得的氯气含有氯化氢和水蒸气，首先通过的是盛有饱和食盐水的洗气瓶，除去氯化氢。
(4)如果E中是淀粉碘化钾溶液，发生反应2KI＋Cl2===2KCl＋I2，生成的I2遇淀粉变蓝。
(5)G是尾气吸收装置，通常用氢氧化钠溶液吸收剩余的氯气。
(6)由实验现象可知，影响氯气生成的原因是c(H＋)的大小。
【答案】　(1)分液漏斗　MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)连通圆底烧瓶和分液漏斗，平衡压强，使分液漏斗中的液体顺利流下
(3)饱和食盐水　(4)溶液变蓝
(5)NaOH(其他合理答案也可)　吸收尾气
(6)c(H＋)的大小
3.1.1 课时作业
踩点训练
知识点1　从铝土矿中提取铝
1．下列关于工业采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝的叙述，不正确的是(　　)
A．由于氧化铝较稳定，而铝单质的活泼性又强，因此采用电解的方法
B．氧化铝的熔点高，采用电解法冶炼能量消耗很大
C．美国化学家霍尔在氧化铝中添加冰晶石，使氧化铝的熔融温度降低，从而减少冶炼过程中的能量消耗
D．熔融的氧化铝电离出Al3＋和O2－，通电后，Al3＋得电子被氧化，O2－失电子被还原
【解析】　Al3＋得电子被还原，O2－失电子被氧化。
【答案】　D
2．铝的存在
(1)含量：铝元素是地壳中含量________的金属元素。
(2)存在：地壳中铝以________态存在于铝土矿中，铝土矿的主要成分是________。
【答案】　(1)最多　(2)化合　Al2O3
3．电解熔融的氧化铝制取金属铝，若有0.3 mol电子发生转移，则理论上能得到金属铝多少克？需要氧化铝多少克？
【解析】
　
2Al2O3　　　～　　　4Al　　　～　　　12e－
2×102 g 4×27 g 12 mol
m(Al2O3) m(Al) 0.3 mol
＝＝
解得：m(Al)＝2.7 g，m(Al2O3)＝5.1 g。
【答案】　2.7 g　5.1 g
知识点2　铝的氧化物与氢氧化物
4．下列变化不可能通过一步实验直接完成的是(　　)
A．Al(OH)3―→Al2O3
B．Al2O3―→Al(OH)3
C．Al―→AlO
D．Al3＋―→Al(OH)3
【解析】　Al(OH)3加热分解可直接得Al2O3，Al与强碱溶液反应可得AlO，Al3＋遇碱可直接得Al(OH)3，Al2O3难溶于水，不能通过一步反应得Al(OH)3，应将Al2O3与酸或碱反应得Al3＋或AlO，再与碱或酸反应，才能得Al(OH)3。
【答案】　B
5．实验室中，要使AlCl3溶液中的Al3＋全部沉淀出来，适宜用的试剂是(　　)
A．NaOH溶液 B．Ba(OH)2溶液
C．盐酸 D．氨水
【解析】　盐酸和AlCl3溶液不反应，Al(OH)3可溶于强碱如NaOH溶液、Ba(OH)2溶液，但不溶于弱碱如氨水。
【答案】　D
6．由Al3＋→Al(OH)3→AlO→→Al3＋系列变化中，中应填写的是(　　)
A．Al(OH)3 B．AlCl3
C．HCl D．NaOH
【解析】　由Al3＋转变为Al(OH)3，再转变为AlO，是通过加入OH－实现的，故由AlO再转变为Al3＋，应加入H＋，AlO首先转化为Al(OH)3，然后转化为Al3＋，A项符合题意。
【答案】　A
7．要除去Fe2O3中混有的Al2O3，最好的方法是(　　)
A．用盐酸洗涤过滤
B．加热用H2还原
C．加热用CO还原
D．用NaOH洗涤、过滤
【解析】　Fe2O3、Al2O3都能与酸反应，故要除去Al2O3选用NaOH溶液为好，利用Al2O3两性的特点。
【答案】　D
8．(双选)下列反应的离子方程式书写正确的是(　　)
A．Na与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋H2↑＋2OH－
B．电解饱和食盐水：
2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
C．NaAlO2溶液中通入过量的CO2：
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
D．Al2O3粉末溶于NaOH溶液：
Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
【解析】　A项中电荷不守恒，错误；C项中通入过量CO2后会生成HCO，故错误；B、D项中离子方程式书写正确。
【答案】　BD
9．阅读材料，回答下列问题。
材料　近年来，科技人员研究得到一种新型材料——泡沫铝。它是把发泡剂加到熔融或固体粉末的铝合金中而制成的，其优点是硬度高，密度小(约为0.16～0.5克/厘米3)，比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且隔音、保温，是一种良好的建筑材料和轻质材料，可大批量投放市场。
(1)铝制成铝箔作食品包装，是利用它的哪一性质(　　)
A．金属光泽 B．延展性
C．导电性 D．导热性
(2)铝在空气中会被氧化生成一层致密的氧化膜(氧化物)，而对铝起保护作用，但这层氧化膜(氧化物)遇到强酸或强碱都会溶解，请写出：
其与盐酸反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)B　(2)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O　Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
知识点3　有关图像
10．下列四个图像中，横坐标表示加入物质的物质的量，纵坐标表示生成沉淀的量，从A～D中选择符合各题要求的序号填入表中。
溶液
加入的物质
答案序号
AlCl3溶液
通入过量的NH3
含少量NaOH的NaAlO2溶液
通入过量的CO2
NaAlO2溶液
滴加稀硫酸至过量
MgCl2、AlCl3的混合溶液
滴加NaOH至过量
【解析】　AlCl3溶液中通入过量的NH3，生成Al(OH)3沉淀，且沉淀不溶解，所以选C；含少量NaOH的NaAlO2溶液中通入过量的CO2，CO2先与NaOH溶液反应，没有沉淀生成，然后CO2与NaAlO2溶液反应，生成Al(OH)3沉淀，且沉淀不溶解，所以选D；NaAlO2溶液中滴加稀硫酸至过量，先生成Al(OH)3沉淀，然后沉淀溶解，且生成沉淀和溶解沉淀所用H2SO4的物质的量之比为1?3，所以选B；MgCl2、AlCl3的混合溶液中滴加NaOH至过量，先生成Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀，然后Al(OH)3沉淀溶解，所以选A。
【答案】　C　D　B　A
巩固提升
1．电解法炼铝时，冰晶石的作用是(　　)
A．助熔剂 B．催化剂
C．还原剂 D．氧化剂
【解析】　降低氧化铝的熔点，使氧化铝在较低温度下熔化。
【答案】　A
2．使溶液中的AlO完全转化成Al(OH)3，应选择的最好试剂是(　　)
A．H2SO4 B．HCl
C．CO2 D．NH3·H2O
【解析】　AlO与酸反应可转化为Al(OH)3，而Al(OH)3可溶于强酸，故要制得Al(OH)3，最好选用弱酸。
【答案】　C
3．向100 mL 1.0 mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入0.5 mol/L的NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量的理论曲线图正确的是(　　)
【解析】　向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，发生的反应依次是：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，其现象是先产生白色沉淀，后沉淀逐渐减少，直到全部消失，而且沉淀最多和沉淀恰好消失时前后消耗的NaOH的物质的量之比为3?:1。
【答案】　D
4．向下列溶液中滴加稀H2SO4，一开始出现白色沉淀，继续滴加稀H2SO4，沉淀又溶解的是(　　)
A．AlCl3 B．NaAlO2
C．MgCl2 D．BaCl2
【解析】　将稀H2SO4滴加到NaAlO2溶液中，发生反应的离子方程式为：
AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
一开始出现白色沉淀Al(OH)3，后随着稀H2SO4的加入，沉淀又溶解。
【答案】　B
5．将过量的CO2通入下列溶液中，不会出现浑浊的是(　　)
A．CaCl2溶液
B．NaAlO2溶液
C．饱和Na2CO3溶液
D．Ca(ClO)2溶液
【解析】　CaCl2溶液与CO2不反应，无沉淀产生；NaAlO2溶液与过量CO2反应：CO2＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3；饱和Na2CO3溶液与CO2反应：Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3↓，因NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，故有NaHCO3固体析出，溶液变浑浊；Ca(ClO)2与CO2反应生成CaCO3沉淀。
【答案】　A
6．向30 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol·L－1的NaOH溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为(　　)
A．3 mL B．7.5 mL
C．15 mL D．17.5 mL
【解析】　已知n(AlCl3)＝0.03 mol，n[Al(OH)3]＝0.01 mol，由沉淀的物质的量小于氯化铝的物质的量可推知此题可能有两个答案：一是氢氧化钠不足，二是氢氧化钠过量。反应的离子方程式为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。当碱的量不足时，则V(NaOH)＝＝ L＝0.007 5L＝7.5 mL；当碱过量时，则V(NaOH)＝ L＝0.027 5 L＝27.5 mL。
【答案】　B
7．电解氧化铝时每生成1 mol Al转移的电子为(　　)
A．3 mol B．6 mol
C．12 mol D．4 mol
【解析】　据2Al2O34Al＋3O2↑，反应过程中Al由＋3价变成0价，每生成1 mol Al得到3 mol电子。
【答案】　A
8．以下为从铝土矿(Al2O3、Fe2O3、泥沙)提取铝的流程图(注：整个流程中，不考虑泥沙的溶解及有关反应)：
据此，回答下列问题：
(1)写出A溶质名称________；D的化学式________，Y的名称________。
(2)写出①C＋Ca(OH)2的反应方程式：________________________________________________________________________，
②F→B的反应方程式：________________________________________________________________________。
(3)操作(Ⅰ)、(Ⅱ)在工业生产中的意义________________________。
【解析】　(1)由框图可推知：A溶质为NaOH、B为CO2、C为NaHCO3或Na2CO3溶液、D为Al(OH)3、E为Al2O3、F为CaCO3、H为Al、Y为冰晶石。
(3)(Ⅰ)、(Ⅱ)为工业原料的循环利用，使资源充分利用，可减少污染。
【答案】　(1)氢氧化钠　Al(OH)3　冰晶石
(2)①Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH或NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O
②CaCO3CaO＋CO2↑
(3)(Ⅰ)、(Ⅱ)为工业原料的循环利用，使资源充分利用，可减少污染
9．某盐溶液的焰色反应呈紫色，向该溶液中加入少量盐酸，开始有白色沉淀，继续加盐酸沉淀溶解，再加入过量氨水又产生白色沉淀，加入过量NaOH溶液沉淀溶解，则该盐的化学式________，有关离子方程式(1)________；(2)________；(3)________；(4)________。
【解析】　根据焰色反应为紫色说明有K＋，而根据题目中所给信息又可推断含AlO。
【答案】　KAlO2
(1)AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
(3)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
(4)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O

3.1.2课时作业
踩点训练
知识点1　铝与酸、碱、非金属单质反应
　　　　　　　　　　
1．下面四个表示铝和过量的NaOH溶液反应的化学方程式，从氧化还原的角度考虑，正确的是(　　)
【解析】　铝先与H2O反应产生H2，而后NaOH溶解Al(OH)3，使反应进行到底，即水电离的H＋得电子。
【答案】　D
2．常温下，下列溶液可以用铝制器皿盛放的是(　　)
A．浓盐酸 B．浓硝酸
C．烧碱 D．氯化钠
【解析】　常温下，铝在浓硝酸中产生钝化现象。
【答案】　B
3．下列关于铝的叙述正确的是(　　)
A．铝是一种既可以与酸反应又可以与碱反应的金属
B．铝热反应是指铝和一些氧化物及某些盐在高温下的氧化还原反应
C．铝合金常用于制导线
D．在我国南海打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
【答案】　A
4．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是(　　)
A．盛放食醋
B．烧煮开水
C．用金属丝擦表面的污垢
D．用烧碱溶液洗涤
【解析】　Al2O3不与H2O反应。
【答案】　B
5．用铝箔包装0.1 mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况下)(　　)
A．O2和H2的混合气体
B．1.12 L H2
C．大于1.12 L
D．小于1.12 L
【解析】　铝也与生成的NaOH溶液反应，生成H2。
【答案】　C
6．如下图所示的实验中，投入铝片后(　　)
A．①中产生气泡，②中不产生气泡
B．①和②中都不产生气泡
C．①和②中都产生气泡，①中是H2，②中是O2
D．①和②中都产生气泡，且都是H2
【解析】　铝既能与酸反应，也能与碱反应，且反应都有氢气产生。
【答案】　D
7．铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀，原因是(　　)
A．铝的金属活动性比铁弱
B．铝的密度比铁的密度小
C．铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜
D．铝不能跟氧气发生化学反应
【答案】　C
8．在用少量盐酸处理过的铝制易拉罐里充满CO2气体，迅速倒入10%的NaOH溶液20 mL，立即把口密封，不一会听到罐“卡卡”作响，发现易拉罐变瘪，又过一段时间，易拉罐又鼓起来了，变瘪的原因是____________________，其离子方程式是__________________________，又鼓起来的原因是______________________________，其离子方程式是________________________________________________________________________。
【答案】　CO2与NaOH溶液反应，使罐内压强减小　CO2＋2OH－===CO＋H2O　过量的NaOH溶液与铝反应生成了H2，使罐内压强增大　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
知识点2　铝热反应
9．不能用铝热反应制备的金属是(　　)
A．Cr B．Mg
C．Mn D．V
【解析】　铝可以将活动性在Al之后的金属从它的氧化物中置换出来。
【答案】　B
10．铝热反应原理可以应用在生产上，如用于焊接钢轨等。实验室铝热反应的实验装置如下：
(1)该实验步骤如下：用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层漏斗取出，在底部剪一个孔，用水湿润再跟另一个漏斗套在一起，架在铁圈上，下面放置盛沙的________。把5 g炒干的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。观察发生的现象。
(2)图中漏斗的材质是________(填“玻璃”或“纸”)。
(3)镁条的作用是________________________________________________________________________。
(4)实验现象有：①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是________珠。
(5)写出该反应的化学反应方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)蒸发皿　(2)纸　(3)镁条燃烧放出热量，在高温下促使氧化铁粉末和铝粉发生剧烈反应
(4)①镁条剧烈燃烧　②氧化铁粉末和铝粉发生剧烈反应，放出大量热，并发出耀眼的光芒　③纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中　④铁　(5)2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3
知识点3　铝及铝合金的用途
11．金属铝的下列用途主要由它的哪些性质决定的？
(1)家用铝锅：________________________________________________________________________。
(2)贮运浓硝酸的容器：________________________________________________________________________。
(3)导线：________________________________________________________________________。
(4)包装用的铝箔：________________________________________________________________________。
(5)和Fe2O3混合用于野外焊接钢轨：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　此题主要考查金属铝的性质与用途的关系。另外，在常温下，铝遇浓HNO3钝化，形成一层致密的氧化物保护膜，阻碍反应继续进行。在高温下，铝可和某些金属氧化物发生铝热反应，表现出强还原性。
【答案】　(1)导热性　(2)常温下遇浓硝酸钝化　(3)导电性　(4)延展性　(5)强还原性，和某些金属氧化物反应，置换出金属单质，同时放出大量热
巩固提升
1．下列物质中，属于合金的是(　　)
A．硬铝 B．铝箔
C．冰晶石 D．水银
【解析】　合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。硬铝是由Al、Cu、Mg、Mn、Si等形成的合金，铝箔是Al，冰晶石是一种化合物，水银是Hg。
【答案】　A
2．在常温下，下列溶液可以用铝制容器盛放的是(　　)
A．浓硝酸 B．氢氧化钠
C．硫酸铜 D．氯化氢
【解析】　常温下铝在浓硝酸、浓硫酸中钝化，而与NaOH、CuSO4、HCl溶液反应，不能用铝制容器盛放。
【答案】　A
3．等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是(　　)
A．2 mol·L－1 H2SO4溶液
B．18 mol·L－1 H2SO4溶液
C．6 mol·L－1 KOH溶液
D．3 mol·L－1 HNO3溶液
【解析】　镁、铝与稀H2SO4均可反应放出H2，在KOH溶液中只有铝与之反应放出H2，镁与浓H2SO4反应不生成H2，Al在浓H2SO4中钝化，Mg、Al与HNO3作用也不生成H2。故正确答案为A。
【答案】　A
4．Mg、Al两种金属分别跟相同体积、相同浓度的稀H2SO4反应，同温同压下生成氢气的体积相同，则Mg、Al两种金属之间的量的关系一定正确的是(　　)
A．两个反应转移的电子数目相等
B．加入镁、铝的质量比为4?：3
C．金属溶解的物质的量相等
D．加入的两种金属的质量不等
【解析】　由反应可知：2H＋～H2～2e－，生成氢气的体积相同，则两反应转移的电子数目一定相等，A正确；无法确定加入金属的质量，故B、D错误；由反应方程式可得：Mg～H2,2Al～3H2，故金属溶解的物质的量不等，C错误。
【答案】　A
5．把铝粉和Fe3O4粉末配成铝热剂，并均分成两份。第一份在高温下恰好完全反应，然后将生成物与足量盐酸充分反应；第二份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两种情况下生成的气体在相同状况下的体积比是(　　)
A．1?：1 B．9?：8
C．3?：4 D．4?；3
【解析】　铝粉与Fe3O4在高温下的反应方程式：8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe，第一份恰好完全反应，则可设每份铝热剂中铝粉8 mol，Fe3O4粉末3 mol。第一份中生成Fe为9 mol，与盐酸反应生成Fe2＋，转移18 mol e－，生成H2 9 mol。第二份只有铝粉与NaOH溶液反应，8 mol铝粉转移24 mol e－，生成H2为12 mol。故前后两种情况生成H2的体积比为3?：4。
【答案】　C
6．已知A为金属单质，在以下各步反应的最后生成物是白色沉淀。
(1)写出物质的化学式：A________、B________、C________、D________、E________。
(2)写出各步反应的离子方程式(若不是离子反应，则写化学方程式)。
A→B：________________________________________________________________________；
B→E：________________________________________________________________________；
A→C：________________________________________________________________________；
C→E：________________________________________________________________________；
A→D：________________________________________________________________________。
【解析】　中学阶段，既能与稀硫酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的金属单质为Al，则B、C、D、E分别为AlCl3、NaAlO2、Al2(SO4)3、Al(OH)3。
【答案】　(1)Al　AlCl3　NaAlO2　Al2(SO4)3
Al(OH)3
(2)A→B：2Al＋3Cl2===2AlCl3
B→E：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
A→C：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
C→E：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
A→D：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
7．为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成，分别进行下列实验。
(1)若取a g样品，向其中加入足量的NaOH溶液，测得生成的气体(标准状况，下同)体积为b L。
反应的化学方程式是________________。样品中铝的质量是________g。
(2)若取a g样品加高温，恰好完全反应，该反应的化学方程式是________________，氧化铁与铝的质量比是________。
(3)待(2)中反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体体积为c L，该气体与(1)中所得气体的体积比c?：b＝________。
【解析】　(1)样品中的Fe2O3不与NaOH溶液反应，而铝能与NaOH溶液反应：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NAlO2＋3H2↑
54 g 67.2 L
m(Al) b L
m(Al)＝＝ g
(2)发生的反应为：2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe，由此可判断Fe2O3与铝的质量比为80?：27。
(3)从铝热反应的化学方程式可以看出，铝与铁的物质的量是相等的，但在与酸的反应中，铝的价态升高到＋3价，铁的价态升高到＋2价，因此c?：b＝2?：3。
【答案】　(1)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑　　(2)Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3　80?：27　(3)2?：3
8．(2014·浙江省普通高中学业水平测试)将分别含有甲、乙两种常见1～18号元素中的金属元素的两种正盐A和B的混合物溶于水，通入氯气，然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置，溶液分层，下层液体呈橙红色。若在该混合物的溶液中滴加一定浓度的氨水至过量，可得到白色沉淀C。向沉淀C中加入过量NaOH溶液，沉淀部分溶解，剩余白色沉淀D。将D溶于盐酸，可得到A溶液，将D灼烧可得到优质的耐高温材料。
(1)试写出A和B的化学式：A________；B________。
(2)元素乙的单质可与某黑色固体反应置换出熔融态的铁，写出该反应的化学方程式：____________________________________。
【解析】　(1)甲、乙两种常见1～18号金属元素的两种正盐A和B，已知沉淀溶解，剩余白色沉淀D。将D溶于盐酸，可得到A溶液，将D灼烧可得到优质的耐高温材料。可以得出A为MgCl2；下层液体呈橙红色，所以B为AlBr3。
(2)铝和氧化铁高温反应的化学方程式为：8Al＋3Fe3O49Fe＋4Al2O3。
【答案】　(1)MgCl2　AlBr3
(2)8Al＋3Fe3O49Fe＋4Al2O3
3.2 课时作业
踩点训练
知识点1　从自然界中获取铁和铜
1．高炉炼铁生产中，下列说法正确的是(　　)
A．焦炭是主要还原剂
B．采用富氧空气可以得到纯铁
C．加石灰石的目的主要是为了得到CO2
D．用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿
【答案】　D
2．被视为现代湿法冶金先驱的反应是(　　)
A．铁与硫酸铜溶液反应
B．高温下用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来
C．氢气还原热的氧化铜得到铜
D．高温下木炭还原氧化铜得到铜
【答案】　A
3．由中国社会科学院考古研究所、成都文物考古研究所、成都金沙遗址博物馆共同举办的《殷墟宝藏展览》展出了“司母辛鼎”，它是中国出土的第二大鼎。至今为止出土的国宝级青铜器中有些看上去仍然熠熠生辉。下列对其原因的分析中最可能的是(　　)
A．它们的表面电镀上了一层耐磨的黄金
B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C．铜属于金属活动性较弱的金属，因此不被氧化
D．它们是由含有一定比例金、银、锡、锌的铜合金制成的
【解析】　古代没有电镀技术，有些国家级青铜器至今看上去仍然熠熠生辉，其材料应是抗腐蚀性强的铜合金。
【答案】　D
4．某磁铁矿石200 t，经分析其中含有铁元素86.9 t。则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为(　　)
A．50% B．60%
C．65% D．70%
【解析】　依据铁元素86.9 t可计算其含有Fe3O4 120.0 t，则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为60%。
【答案】　B
5．金币、银币、铜币等金属货币在我国历史上曾发挥过重要的作用，其中的一些被收藏爱好者珍藏着，在一位收藏家的家中，陈列了很多金属货币。
(1)其中有些货币表面是黑色，且有少量的绿色锈状物，则这肯定是________币，黑色物质是________，形成这种物质的化学方程式为________________；绿色物质是________________，形成这种物质的化学方程式为________________，若要除去这些物质应选用________，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________。充分反应后，这枚金属币的真面目为________色。
(2)其中有一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是________币，表面一直未被氧化的原因是________________________________________________________________________
________________。
【解析】　铜在铜、银、金中比较活泼，能与空气中氧气发生反应生成氧化铜，也能与空气中氧气、水及CO2一起发生反应而得到铜锈；氧化铜和碱式碳酸铜都可溶于强酸，所以将其放入到稀酸(如稀盐酸或稀硫酸)中即可恢复原貌；而银和金都不活泼很难与空气中氧气等反应，所以保持原样。
【答案】　(1)铜　氧化铜　2Cu＋O22CuO　Cu2(OH)2CO3　2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3　稀酸　CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O　紫红
(2)金　金不活泼，不易与空气中的O2反应
知识点2　铁及其化合物的性质
6．有一些盛高档茶叶等物品的包装盒中有一个小袋，将小袋打开，可看到灰黑色粉末，其中有些已变成红褐色。将灰黑色粉末溶于稀盐酸中，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴入KSCN溶液，立即出现红色。以下结论中，不正确的是(　　)
A．该灰黑色粉末是抗氧剂
B．该灰黑色粉末不可食用
C．小袋中原来装有铁粉
D．小袋中原来装有Fe2O3
【解析】　由题意知，灰黑色粉末有些已被空气氧化为红褐色的Fe2O3，说明灰黑色粉末的作用是防止茶叶等物品氧化变质，故灰黑色粉末是铁粉。
【答案】　D
7．把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子是(　　)
A．Fe3＋、Cu2＋ B．Fe2＋、Cu2＋
C．Fe2＋、Fe3＋ D．只有Fe2＋
【解析】　表面的氧化物量较少，溶于盐酸后生成Cu2＋和Fe3＋的量较少，分别被单质铁还原为Cu和Fe2＋，铜和盐酸不反应，铁和盐酸反应生成Fe2＋。
【答案】　D
8．将铁片分别放入下列足量的溶液中，能使溶液质量减轻的有(　　)
A．浓HNO3 B．CuSO4
C．FeCl3 D．稀H2SO4
【解析】　当铁溶入溶液中的质量小于脱离溶液的物质(含气体和沉淀)的质量时，溶液质量便会减轻。A中铁在浓HNO3中钝化，溶液质量基本不变。B中Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，若56 g铁溶解，则析出铜64 g，所以反应后溶液的质量将减轻，故B符合题意。C中Fe＋2FeCl3===3FeCl2，铁片溶解，没有气体和沉淀产生，因此溶液的质量增加。D中Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，若有56 g铁片溶解，产生2 g H2，溶液的质量增加。
【答案】　B
9．(双选)下列关于铁的叙述不正确的是(　　)
A．工业上用铁槽车装运冷的浓硝酸是因为铁与冷的浓硝酸不反应
B．在人体的血红蛋白中含有铁元素
C．铁是地壳中含量最多的金属
D．铁能在氧气中剧烈燃烧
【解析】　铁会被冷的浓硝酸钝化，钝化实际上也是一种化学反应，A不正确；铝是地壳中含量最多的金属，C不正确。
【答案】　AC
10．(双选)下列离子方程式书写正确的是(　　)
A．铁跟稀H2SO4反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．向氯化亚铁溶液中通入氯气：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－
C．向氯化铁溶液中加入适量铁粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
D．氯化铁溶液跟过量氨水反应：
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH
【解析】　A项中铁跟稀硫酸反应生成Fe2＋，B项中方程式两边电荷不守恒。
【答案】　CD
11．将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)。试判断下列情况下，溶液中各存在哪些金属离子和金属单质。
(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有________。
(2)若氯化铜有剩余，则容器中还可能有________。
(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有________，可能有________。
(4)若氯化铁有剩余，则容器中不可能有________。
【解析】　本题属于物质共存问题，解答时应首先弄清物质间可能发生的反应，凡相互间能发生反应的物质就不可能大量共存。本题涉及的反应有：
①Fe＋2FeCl3===3FeCl2
②Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2
③Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2
(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有Fe3＋、Cu2＋。
(2)若CuCl2有剩余，则容器中不可能有Fe，可能有Fe2＋、Fe3＋、Cu。
(3)若FeCl3和CuCl2均有剩余，则容器中不可能有Fe、Cu，可能有Fe2＋。
(4)若FeCl3有剩余，则容器中不可能有Fe、Cu。
【答案】　(1)Fe3＋、Cu2＋
(2)Fe2＋、Fe3＋、Cu
(3)Fe、Cu　Fe2＋
(4)Fe、Cu
巩固提升
1．制印刷电路时常用氯化铁溶液作腐蚀液，有关反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，烧杯中不可能出现的是(　　)
A．有铜粉无铁粉
B．有铁粉无铜粉
C．铁粉、铜粉都有
D．铁粉、铜粉都无
【解析】　向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，由于铁粉的还原性较强，故铁粉首先与氯化铁溶液反应，2FeCl3＋Fe===3FeCl2，当铁粉完全反应后，若氯化铁还有剩余，铜粉才与氯化铁溶液反应，2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。若铁粉较少，铜粉较多，会出现A中情况。由前面的分析可知，B中情况不会出现。若铁粉较多，会出现C中情况。若铁粉和铜粉都较少，会出现D中情况。
【答案】　B
2．将Cu片放入0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中的c(Fe3＋)?：c(Fe2＋)＝2?：3，则Cu2＋与Fe3＋的物质的量之比为(　　)
A．3?：4 B．4?：3
C．1?：2 D．5?：3
【解析】　所得溶液中c(Fe3＋)?c(Fe2＋)＝2?：3，即二者的物质的量之比为2?：3，由反应Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋可知，反应后溶液中n(Fe2＋)?：n(Cu2＋)＝2?：1，则反应后溶液中n(Cu2＋)?：n(Fe3＋)＝n(Fe2＋)?：n(Fe3＋)＝3?：4，A项正确。
【答案】　A
3．能与Fe3＋反应且能证明Fe3＋具有氧化性的物质是(　　)
A．NaOH B．KSCN
C．FeCl2 D．Fe
【答案】　D
4．某溶液中加入KSCN溶液无明显现象，再滴加氯水，溶液立即变为红色，说明原溶液中一定含有(　　)
A．Fe3＋ B．Fe2＋
C．Cu2＋ D．Zn2＋
【答案】　B
5．联合国卫生组织经过考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具，并向全世界推广。其主要原因是(　　)
A．价格便宜，不易生锈
B．铁锅含有碳元素
C．烹调的食物中留有人体需要的铁元素
D．传热慢，保温性能好
【答案】　C
6．下列关于铁的叙述错误的是(　　)
A．纯净的铁是光亮的银白色金属
B．铁能被磁铁吸引，在磁铁作用下，铁自身也能产生磁性
C．铁是地壳中含量最多的金属元素，所以分布在地壳中的铁有游离态也有化合态
D．纯铁的抗腐蚀能力相当强，铁在干燥的空气中不易被氧化
【解析】　在地壳中含量最多的金属元素是铝，铁占第二位。铁是较活泼的金属，在地壳中都以化合态存在，而游离态的铁只存在于陨铁中。
【答案】　C
7．下列反应产物的颜色按红色、红褐色、黑色、蓝色顺序排列的是(　　)
①金属铁在纯氧中燃烧　②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间　③NaOH溶液中滴入酚酞　④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④ B．③②①④
C．③①②④ D．①②③④
【解析】　Fe3O4(黑色)、Fe(OH)3(红褐色)、碱液中加入酚酞(红色)、CuSO4·5H2O(蓝色)。
【答案】　B
8．A、B是两种不溶性碱，A是一种白色胶状物质，可用盐溶液和氨水反应来制取，能凝聚水中悬浮物，也能吸附色素。B呈白色，在空气中不稳定，易转化为红褐色物质C。D是一种与B、C含有相同金属元素的硫酸盐，向D溶液中滴入适量的NaOH溶液，可观察到生成的灰白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。加热A可得白色难溶物质E，E是一种较好的耐火材料。加热C可得红棕色粉末F。写出化学式：
A．_________________________________________________________、
B．__________________________________________________________、
C．__________________________________________________________、
D．______________________________________，
E．____________________________________________________________、
F．________________________________________________________________________。
【解析】　据题给关于A的丰富信息可知A是Al(OH)3。加热A生成Al2O3，是一种很好的耐火材料。红褐色物质C为Fe(OH)3，加热C可得红棕色的氧化铁粉末。
【答案】　Al(OH)3　Fe(OH)2　Fe(OH)3　FeSO4　Al2O3　Fe2O3
9．我国古代劳动人民最早发明了“湿法炼铜”，它是湿法冶金的起源，在世界化学史上是一项重大贡献。早在西汉时期《淮南万毕术》里就有“曾青得铁，则化为铜”的记载，曾青可能是将碳酸铜溶于酸中得到的溶液，当把铁粉投入此溶液即可得铜。
(1)根据学过的化学知识，写出该过程的离子方程式：________________________；
(2)早在人们使用铜、铁之前，人们就使用黄金和白银作为饰物和货币，历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”，而近百年才大量使用铝制品，试分析人类使用这些金属的时间与金属活泼性和冶炼难易的联系：________________。
【解析】　(1)碳酸铜难溶于水但溶于酸发生反应：CuCO3＋2H＋===Cu2＋＋CO2↑＋H2O，再加入铁粉可发生置换反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。
(2)由题意可知，人类使用金属从早到晚的顺序为Au、Ag、Cu、Fe、Al，比较它们的活泼性可得如下结论：金属越不活泼越易冶炼，使用的时间越早。
【答案】　(1)CuCO3＋2H＋===Cu2＋＋CO2↑＋H2O，Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋
(2)金属越不活泼越易冶炼，使用的时间越早
10．已知有以下物质相互转化。
试回答：
(1)写出B的化学式________，D的化学式________；
(2)写出由E转变成F的化学方程式：________________；
(3)写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式：________________；向G溶液加入A的有关离子反应方程式：________________。
【解析】　由焰色呈紫色及D与硝酸银生成白色沉淀，可推出H为氯化银沉淀，D为氯化钾。白色沉淀E在空气中变成红褐色沉淀，可推出E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，B为FeCl2。由F与盐酸反应生成G，可推出G为FeCl3，A为铁。
【答案】　(1)FeCl2　KCl
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(3)Fe3＋＋SCN－===Fe(SCN)2＋
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
3.3.1 课时作业
踩点训练
知识点1　硅酸盐
1．下列化学式不表示硅酸盐的是(　　)
A．CaSiO3 B．2MgO·SiO2
C．3CaO·Al2O3 D．Ca3Al2Si3O12
【解析】　C为铝酸三钙，不是硅酸盐。
【答案】　C
2．下列关于“水玻璃”的性质和用途的叙述中，不正确的是(　　)
A．“水玻璃”是一种矿物胶，既不燃烧也不易被腐蚀
B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料
C．木材、织物浸过“水玻璃”后具有防腐性能且不易燃烧
D．“水玻璃”的化学性质稳定，在空气中不易变质
【解析】　Na2SiO3溶液在空气中发生反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，故D项不正确。
【答案】　D
3．用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐的组成，不正确的是(　　)
A．钙沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O]
CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O
B．镁橄榄石[Mg2SiO4]　2MgO·SiO2
C．正长石[KAlSi3O8]
K2O·Al2O3·3SiO2
D．高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]
Al2O3·2SiO2·2H2O
【解析】　用化学式表示的硅酸盐和用氧化物形式表示的硅酸盐，各组成元素的原子个数比应该不变。
【答案】　C
4．高岭土又叫瓷土，主要由高岭石的微小晶体组成，因盛产于我国江西景德镇的高岭而得名，是制造瓷器的优良原料，其组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中的x、y的数值分别是(　　)
A．7,2 B．5,4
C．6,3 D．3,6
【解析】　此题涉及两个未知数x、y，但由化合价规则只能列出一个方程，需用代入验证法。
根据化合价规则，Al为＋3价，Si为＋4价，O为－2价，OH为－1价，有
2×(＋3)＋2×(＋4)＋x×(－2)＋y(－1)＝0
化简得2x＋y＝14，将A～D各项中x、y值代入验证，只有B符合方程。
另解：根据硅酸盐的另一种表示组成的方法——氧化物的形式，可将Al2Si2Ox(OH)y，改写成
Al2O3·2SiO2·H2O
3＋2×2＋×1＝x＋y(氧元素守恒)
化简可得2x＋y＝14，以下同前解。
【答案】　B
知识点2　硅酸盐产品
5．过量的石英、纯碱和石灰石熔融后生成(　　)
A．水泥 B．水泥砂浆
C．陶瓷 D．玻璃
【解析】　熔融时发生反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑，SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑。反应后的主要物质为Na2SiO3、CaSiO3和SiO2的混合物，它是玻璃的主要成分。
【答案】　D
6．生产普通硅酸盐水泥、普通玻璃的主要原料中，共同的是(　　)
A．黏土 B．纯碱
C．石灰石 D．石英(SiO2)
【解析】　生产普通硅酸盐水泥的原料为石灰石、黏土；而生产普通玻璃的原料为石灰石、纯碱和石英。
【答案】　C
7．不属于硅酸盐工业的是(　　)
A．陶瓷业 B．水泥业
C．玻璃生产 D．铸造业
【答案】　D
8．下列不属于陶瓷制品的是(　　)
A．实验室中的普通坩埚
B．实验室中的普通试管
C．电器中的绝缘瓷管
D．建筑上使用的砖瓦
【解析】　实验室中的普通试管是玻璃制品。
【答案】　B
知识点3　有关普通玻璃的计算
9．普通玻璃中含Na2O 13%，CaO 11.7%，SiO2 75.3%，则3种氧化物的物质的量之比为(　　)
A．1?：2?：3 B．1?:1?:3
C．1?:1?:6 D．2?:1?:6
【解析】　n(Na2O)?：n(CaO)?：n(SiO2)＝?：?：＝1?：1?：6。
【答案】　C
10．普通玻璃的主要成分为Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2
(1)试计算普通玻璃中相当含有Na2O、CaO和SiO2的质量分数各是多少？
(2)制造50 kg普通玻璃，需要纯碱、碳酸钙和二氧化硅各多少kg?
【解析】　Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2可用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成为：Na2O·CaO·6SiO2。
(1)Na2O的摩尔质量为62 g/mol，CaO的摩尔质量为56 g/mol，SiO2的摩尔质量为60 g/mol。
Na2O的质量分数：
×100%
＝×100%＝13.0%
CaO的质量分数：
×100%
＝×100%＝11.7%
SiO2的质量分数：×100%＝×100%＝75.3%
(2)由第(1)题求出普通玻璃中各氧化物的质量分数，可计算50 kg普通玻璃中Na2O、CaO和SiO2的含量：
m(Na2O)：50 kg×13.0%＝6.5 kg
m(CaO)：50 kg×11.7%＝5.85 kg
m(SiO2)：50 kg×75.3%＝37.65 kg
再求需纯碱、碳酸钙和二氧化硅的质量：
m(Na2CO3)＝6.5 kg÷
＝6.5 kg÷＝11.11 kg
m(CaCO3)＝5.85 kg÷＝5.85 kg÷＝10.45 kg
m(SiO2)＝37.65 kg
【答案】　(1)普通玻璃中Na2O的质量分数为13.0%，CaO的质量分数为11.7%，SiO2质量分数为75.3%
(2)制造50 kg普通玻璃，需要纯碱11.11 kg、碳酸钙10.45 kg、二氧化硅37.65 kg
巩固提升
1．下列关于陶瓷的说法正确的是(　　)
A．陶瓷是硅酸盐产品
B．陶瓷是金属产品
C．陶瓷中不含金属元素
D．陶瓷属于合金材料
【解析】　陶瓷属于传统硅酸盐产品，硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，所以陶瓷中含有金属元素，但不属于合金材料。
【答案】　A
2．我国成功地发射了“嫦娥一号”探测卫星，确定对月球土壤14种元素的分布及含量进行探测。月球的矿产资源极为丰富，仅月面表层5 cm厚的沙土就含有铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[Mg2SiO4、Fe2SiO4]等，下列说法或分析不正确的是(　　)
A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
B．斜长石的氧化物形式可表示为K2O·Al2O3·6SiO2
C．橄榄石中铁为＋2价
D．月球上有游离态的铁是因为月球上铁的活泼性比地球上铁的活泼性弱
【解析】　月球上有游离态的铁是因为月球上没有氧气，橄榄石是含Mg2SiO4或Fe2SiO4的硅酸盐矿。
【答案】　D
3．(2015·吉林高一检测)近年来科学家才得知大多数古瓷中所用颜料为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为＋2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是(　　)
A．可用氧化物形式表示为BaO·CuO·2SiO2
B．性质稳定，不易脱色
C．易溶于强酸和强碱
D．x等于6
【答案】　C
【点拨】　BaCuSi2Ox中Ba为＋2价，Cu为＋2价，Si为＋4价，O为－2价，由化合价规则：(＋2)＋(＋2)＋2×(＋4)＋(－2)×x＝0，得x＝6，则用氧化物形式表示硅酸铜钡为BaO·CuO·2SiO2，A、D项正确；由题干信息可知硅酸铜钡性质稳定，不易脱色，故B项正确，C项错误。
4．只含SiO2杂质的CaCO3样品，在高温煅烧后，残余物为一纯净物，则原样品中SiO2的质量分数是(　　)
A．40% B．28.6%
C．37.5% D．62.5%
【解析】　SiO2＋CaCO3CaSiO3＋CO2↑，由于残余物为一纯净物，故该纯净物为CaSiO3，即样品中SiO2和CaCO3的物质的量相等，则原样品中SiO2的质量分数为：×100%＝37.5%。
【答案】　C
5．下列关于硅酸盐的说法正确的是(　　)
A．硅酸盐中的阴离子都是SiO
B．硅酸盐都难溶于水
C．通常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，说明硅酸盐就是由各种氧化物组成的
D．Na2SiO3是一种最简单的硅酸盐，其水溶液可用作黏合剂
【答案】　D
【点拨】　只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是SiO，A错；硅酸钠可溶于水，B错；硅酸盐可以写成氧化物的形式，但硅酸盐并不是以简单氧化物形式存在的，C错。
6．绿柱石称为绿宝石，其主要成分为BenAl2Si6O18，也可以用二氧化硅和金属氧化物的形式表示，则n为(　　)
A．1 B．2
C．3 D．4
【解析】　在n2618中，2n＋3×2＋4×6＝2×18，n＝3。
【答案】　C
7．下列说法中正确的是(　　)
A．普通玻璃呈浅绿色是由于含Fe3＋
B．坩埚、烧杯都属于陶瓷制品
C．“唐三彩”是一种玻璃制品
D．高温下CaSiO3比CaCO3稳定
【解析】　普通玻璃呈浅绿色是由于含Fe2＋，A不正确；烧杯属于玻璃制品，B不正确；“唐三彩”属于陶瓷制品，C不正确；CaCO3和SiO2在高温下反应生成CaSiO3，所以高温下CaSiO3比CaCO3稳定，D正确。
【答案】　D
8．化合物A、D、F是中学化学中常见的物质，化合物B、C、E中含有两种相同的元素，这些化合物之间存在如下所示的反应关系，其中A和B的反应是一种硅酸盐工业生产中的主要反应之一。
(1)在A、C、F中含有的相同元素是________。
(2)化合物C的化学式是________。
(3)C的水溶液和D能否发生反应？________，其理由是________________。如能反应，请写出离子反应方程式________________________。
【解析】　分析“A和B在高温下的反应是一种硅酸盐工业生产中的主要反应，A、C均能与盐酸反应”等信息，可确定A、C分别为Na2CO3(K2CO3)、Na2SiO3(K2SiO3)。C不能为CaSiO3，因为CaSiO3难溶于水，难与盐酸反应转化为H2SiO3。
【答案】　(1)钠或钾　(2)Na2SiO3或K2SiO3
(3)能　C的水溶液和D(CO2)反应生成酸性更弱的硅酸　SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO或SiO＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO
9．设计一个简单的一次性完成的实验装置图，验证盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱。
(1)盐酸、碳酸、硅酸的酸性由强到弱的顺序为________________。
(2)利用下图所示的仪器可以组装实验装置，则仪器的连接顺序为________接________接________接________接________接________。(填字母)
(3)有关反应的化学方程式：________________。
【解析】　将盐酸滴加到碳酸钙固体上，若有气泡产生，说明盐酸的酸性强于碳酸，将该反应产生的CO2气体通入硅酸钠溶液中，若有白色沉淀生成，说明碳酸的酸性强于硅酸。
【答案】　(1)盐酸>碳酸>硅酸
(2)A　D(或E)　E(或D)　B　C　F
(3)2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O；
Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
10．某种宝石翡翠中的元素质量分数是：Be(铍)5.06%，Al 10.05%，Si 31.48%，O 53.41%。试通过计算后，用氧化物形式表示其组成。
【解析】　N(Be)?:N(Al)?:N(Si)?:N(O)＝?:?:?:，该宝石可写成如下氧化物形式：3BeO·Al2O3·6SiO2。
【答案】　3BeO·Al2O3·6SiO2
3.3.2 课时作业
踩点训练
知识点1　二氧化硅的性质
1．(双选)下列物质的主要化学成分为二氧化硅的是(　　)
A．玛瑙 B．水晶
C．黏土 D．石灰石
【解析】　黏土的主要成分是硅酸盐，石灰石的主要成分是CaCO3，纯净的二氧化硅晶体，叫水晶，而玛瑙是含有杂质的石英晶体。
【答案】　AB
2．硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述不正确的是(　　)
A．硅单质可用来制造太阳能电池
B．二氧化硅是制造光导纤维的材料
C．二氧化硅是制造玻璃的主要原料
D．集成电路是二氧化硅制造的
【解析】　用硅制造集成电路，故D不正确。
【答案】　D
3．下列说法正确的是(　　)
A．二氧化硅溶于水显酸性
B．二氧化硅和晶体硅都是半导体材料
C．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸
D．工业上以二氧化硅为原料生产硅
【答案】　D
4．在反应SiO2＋3CSiC＋2CO中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为(　　)
A．1?：3 B．3?：1
C．2?：1 D．1?：2
【答案】　D
5．(双选)下列说法正确的是(　　)
A．二氧化硅不能与水反应，但它对应的水化物有不同的组成
B．二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强
C．高温时二氧化硅与纯碱反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强
D．二氧化硅是酸性氧化物，因此它不能溶于任何酸
【解析】　二氧化硅与水不反应，对应的水化物有H2SiO3和H4SiO4两种，A正确；根据强酸制弱酸原理，二氧化碳通入水玻璃可得硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强，B正确，C错误；二氧化硅能与氢氟酸发生反应，D错误。
【答案】　AB
6．被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟曾荣获诺贝尔化学奖。下列叙述正确的是(　　)
A．CO2与SiO2都能跟H2O反应生成相应的酸
B．SiO2与CO2都属于酸性氧化物，都不能与酸反应
C．SiO2与CO2(干冰)都能够与氢氧化钠溶液反应
D．水晶的主要成分是SiC
【解析】　A项，CO2与水反应，SiO2与水不反应，也不溶于水；B项，SiO2为酸性氧化物，能与氢氟酸反应，但CO2不能与酸反应；D项，SiC俗称金刚砂。
【答案】　C
【点拨】　碳和硅原子结构相似，但CO2和SiO2在结构、性质上却有很大差异。解答此类问题时应注意SiO2的特性，避免机械套用CO2的性质。
7．如下图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案，则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为(　　)
A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
B．NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
C．Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
D．SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
【解析】　玻璃的成分中含有SiO2，SiO2易与氢氟酸反应，生成气体，不留残迹。
【答案】　D
知识点2　硅的性质、制备及其重要用途
8．(双选)下列关于硅的说法中不正确的是(　　)
A．硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色的，有金属光泽的固体
B．硅晶体的导电性介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应
D．硅与氟、氯、溴、碘在加热条件下不能直接化合
【解析】　硅的晶体是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，晶体硅的一个重要性质就是它的导电性介于导体和绝缘体之间，作为一种使用十分广泛的半导体材料。在常温下，硅化学性质不活泼，但能与氢氟酸(浓HNO3和HF的混合酸也可以)、强碱溶液反应，在加热条件下还能与O2、F2、Cl2、Br2、I2化合，如2F2＋Si===SiF4，Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑，Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，Si＋2Cl2SiCl4，Si＋2Br2SiBr4。
【答案】　CD
9．A、B、C、D四种物质均含有硅元素，各物质之间的相互转化关系如下图所示：
B??A―→C??D
已知C是A与烧碱溶液反应的产物。
据此，回答下列问题：
(1)试写出各物质的化学式：A________，B________，C________，D________。
(2)写出A→B的化学方程式：________________。
(3)分别写出A→C，C→D的离子方程式：
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
【解析】　由A、B、C、D均含有硅元素，且C是A与NaOH溶液反应的产物，可知C是Na2SiO3，D是H2SiO3，A是SiO2，B是Si。
【答案】　(1)SiO2　Si　Na2SiO3　H2SiO3
(2)SiO2＋2CSi＋2CO↑
(3)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
SiO＋2H＋??H2SiO3↓
巩固提升
1．据最新《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点，假如硅作为普遍适用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不正确的是(　　)
A．硅便于运输、贮存，从安全的角度考虑，硅是最佳的燃料
B．自然界中存在大量的单质硅
C．硅燃烧放出的热量多，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制
D．自然界中硅的贮量丰富
【解析】　自然界硅的含量居第二位，以化合态存在；硅单质是固体，其化学性质不活泼，故便于运输、贮存；其燃烧产物SiO2对环境污染程度低，容易有效控制。
【答案】　B
2．(2015·新题调研)用胶头滴管向用石蜡围成的“Spark”凹槽内注入某溶液，即可在玻璃上刻蚀出“Spark”的字样，则该溶液是(　　)
A．盐酸 B．氢氟酸
C．烧碱 D．饱和食盐水
【答案】　B
【点拨】　能腐蚀玻璃的是氢氟酸。
3．下列叙述中，正确的是(　　)
A．自然界中存在大量的游离态的硅
B．石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅
C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱的溶液发生化学反应
D．二氧化硅与水反应可制备硅酸
【解析】　自然界中的硅都以化合态存在，硅是亲氧元素，主要以氧化物及硅酸盐形式存在，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅。二氧化硅性质稳定，一般不与酸或碱溶液反应，且既不溶于水也不与水反应。
【答案】　B
4．下列各项应用中，利用了硅的化学性质的是(　　)
A．用硅制造集成电路、晶体管等半导体器件
B．做石英钟的原料
C．在野外，用硅、石灰、烧碱的混合物制取氢气
D．利用硅钢合金制造变压器铁芯
【解析】　A项是利用硅的导电性介于导体与绝缘体之间的性质，属于硅的物理性质。B项是利用二氧化硅即石英薄片在电场作用下能做间歇性的伸张和收缩。C项是利用了硅的化学性质。D项是利用了该合金具有良好的导磁性，是物理性质。答案为C。
【答案】　C
5．(双选)下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是(　　)
A．氧化物都能与氢氧化钠溶液反应
B．单质在加热时都能跟氧气反应
C．氧化物溶于水都生成相应的酸
D．碳和硅两种元素都有同素异形体
【解析】　CO2、SiO2为酸性氧化物能与NaOH溶液反应，CO为不成盐氧化物不与NaOH溶液反应，A不正确。C、Si在高温下与O2反应生成相应的氧化物。CO2＋H2O??H2CO3，但CO不溶于水，SiO2不溶于水也不与水反应，C不正确。晶体硅和无定形硅是硅的同素异形体。
【答案】　AC
6．(双选)在自然界里，硅存在于地壳中的各种矿物和岩石中的形式是(　　)
A．晶体硅 B．二氧化硅
C．硅酸 D．硅酸盐
【解析】　自然界里硅以二氧化硅和硅酸盐的形式存在于各种矿物和岩石中。
【答案】　BD
7．(双选)能制取硅酸的反应是(　　)
A．SiO2与水共热
B．将硅酸钠溶液与盐酸反应
C．SiO2与NaOH溶液共热
D．向硅酸钠溶液中通CO2气体
【解析】　SiO2不溶于水，因此制取硅酸必须用间接的方法来制取；SiO2和NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶液，然后向Na2SiO3溶液中加入比硅酸强的酸即可析出硅酸。
【答案】　BD
8．2009年10月6日，瑞典皇家科学院宣布，被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟以及两名美国科学家韦拉德—博伊尔(Willard Boyle)和乔治—史密斯(George Smith)获得2009年诺贝尔物理学奖，高锟的获奖理由为——“在光学通信领域光在光纤中传输方面所取得的开创性成就”。目前应用最广泛的无机光导纤维的主要原料为二氧化硅，下列关于二氧化硅的说法正确的是(　　)
A．SiO2溶于水生成的H2SiO3的酸性弱于H2CO3
B．SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大
C．在SiO2晶体中，每个硅原子周围结合2个氧原子
D．SiO2是一种酸性氧化物，所以不和任何酸反应
【解析】　SiO2不溶于水；在SiO2晶体中，每个硅原子周围结合4个氧原子；SiO2能与氢氟酸反应。
【答案】　B
9．判断下列说法的正误，并加以解释。
(1)二氧化硅溶于水显酸性。
________________________________________________________________________；
(2)二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸。
________________________________________________________________________；
(3)已知高温时有CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强。
________________________________________________________________________；
(4)因为二氧化硅属于酸性氧化物，所以它不溶于任何酸。
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)错误。由于二氧化硅既不溶于水，也不和水反应，所以溶液不会显酸性
(2)正确。由H2CO3的酸性比H2SiO3强，所以有Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓
(3)错误。酸的酸性强弱是指酸在溶液中电离出H＋的难易，而CaCO3与SiO2的反应是因为高温时CaSiO3很稳定，CO2从反应体系中逸出才得以发生，所以(3)说法错误。
(4)错误，酸性氧化物通常不和酸反应，但SiO2溶于氢氟酸。
10．有A、B、C、D、E五种都含硅元素的物质，它们能发生如下变化：①C受热后失水生成D；②A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉E；③D与烧碱反应生成A和水；④B在空气中燃烧生成D；⑤D在高温下与碳酸钙反应生成E和一种气体；⑥A溶液与盐酸反应可生成白色胶状沉淀C；⑦D在高温下与碳反应生成单质B。
试回答：
(1)写出下列物质的化学式：
A________、C________、E________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
①A溶液＋钙盐溶液→白色沉淀E：
________________________________________________________________________。
②D＋NaOH(aq)→A＋H2O；
________________________________________________________________________。
③A溶液＋盐酸→白色胶状沉淀C：
________________________________________________________________________。
【解析】　由③可知，A是Na2SiO3；再由⑥可知，C为H2SiO3；再由①可知D为SiO2；再由④可知，B为Si；再由⑤可知E为CaSiO3。
【答案】　(1)Na2SiO3　H2SiO3　CaSiO3
(2)①SiO＋Ca2＋===CaSiO3↓
②2OH－＋SiO2===SiO＋H2O
③SiO＋2H＋===H2SiO3↓
11．除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内物质为杂质)，请按下列提供的试剂和操作，将序号填在下表内。试剂：A.盐酸；B.烧碱溶液；C.氧气；D.水；E.二氧化碳；F.不需要其他试剂
操作：①加热；②过滤；③蒸发；④蒸馏；⑤结晶；⑥萃取
混合物
试剂
操作
SiO2(CaCO3)
NaCl(SiO2)
SiO2(H2SiO3)
Fe2O3(SiO2)
【答案】　
混合物
试剂
操作
SiO2(CaCO3)
A
②
NaCl(SiO2)
D
②③
SiO2(H2SiO3)
F
①
Fe2O3(SiO2)
B
②
【点拨】　除杂的原则：除杂质不引入新杂质；优先考虑杂转纯；操作简单，易分离、易还原；除杂试剂不能和被提纯物质发生反应。
专题3综合测试
(测试内容：从矿物到基础材料)
测试时间：90分钟，满分：100分
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　N—14　O—16　Na—23　Al—27　Cu—64
　　　　　　　　　　　
第Ⅰ卷(选择题　共48分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)。
1．(2015·北京市朝阳区高一期末)下列物质的用途叙述不正确的是(　　)
A．硅是制造光导纤维的材料
B．硅是制造太阳能电池的常用材料
C．二氧化硅是制取粗硅的原料
D．水玻璃可用作木材防火剂
【解析】　制造光导纤维的原料是二氧化硅。
【答案】　A
2．下列有关说法中不正确的是(　　)
A．Al(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性
B．明矾溶于水后可得到少量的Al(OH)3这种有强吸附性的物质，故明矾可作净水剂
C．Al(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸
D．Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能
【解析】　A项，治疗胃酸时要消耗胃中的酸，因此Al(OH)3表现出弱碱性，A对；B项Al(OH)3能吸附水中悬浮的杂质并最终转化为沉淀而使水变澄清，B对；C项，馒头制作过程中加小苏打中和酸，C错；D项，耐火材料对热稳定且熔点很高，而Al(OH)3受热易分解，D对。
【答案】　C
3．铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有少量杂质，要得到高纯度的Al2O3，下列操作顺序正确的是(　　)
①加NaOH溶液溶解　②通入过量CO2　③过滤　④加盐酸酸化　⑤灼烧
A．①②③⑤ B．①③②③⑤
C．①③④③⑤ D．①④③⑤
【解析】　从铝土矿中提取Al2O3的流程为
【答案】　B
4．自然界中常见金属元素含量最多的是Al，其次是铁，铜的含量较少。然而人类冶炼金属最早获得成功的反而是含量少的铜，含量最多的铝是最晚冶炼出来。下列有关金属的说法正确的是(　　)
A．由于铝的导电性比铜、银都强，所以常用其制造电线、电缆
B．日常大量使用的不是纯金属单质而是它们的合金
C．生铁易生锈不耐腐蚀，但纯铁具有耐腐蚀性，所以不锈钢应是最纯的铁
D．由于铝在空气中容易锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很短
【解析】　A项，Al的导电性没有Cu、Ag的强，Al之所以常用是从价格方面考虑的；C项，不锈钢中除铁以外，还含有抗腐蚀性很强的铬和镍等；D项，铝在空气中表面易生成氧化膜，从而对内部起保护作用，延长了铝制品的使用寿命。
【答案】　B
5．做铝的性质实验时，不能用于除去铝表面氧化膜的是(　　)
A．砂纸打磨 B．泡在烧碱溶液里
C．泡在盐酸里 D．泡在热水里
【解析】　氧化铝可与氢氧化钠和盐酸反应，生成可溶性盐。氧化铝不溶于热水。
【答案】　D
6．下列不属于铝热反应的是(　　)
A．Fe＋Al2O3 B．Al＋MnO2
C．Al＋Fe3O4 D．Al＋Cr2O3
【解析】　铝热反应指的是金属铝和其他金属氧化物发生的置换反应。
【答案】　A
7．下列离子方程式书写不正确的是(　　)
A．大理石与盐酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
B．向“水玻璃”中加入稀硫酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
C．硅酸酐与苛性钠溶液反应：SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
D．澄清石灰水中通入过量的CO2气体：CO2＋OH－===HCO
【解析】　A是正确的；B中Na2SiO3是溶于水的盐，是强电解质，在水溶液中全部电离，所以应写成离子的形式，B错；C中SiO2是难溶于水的物质，苛性钠溶液是强电解质溶液，所以写成离子形式是正确的；D实际上是CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O和CO2＋CaCO3＋H2O===Ca(HCO3)2两个方程式叠加得到的化学方程式：2CO2＋Ca(OH)2===Ca(HCO3)2，然后将化学方程式改写成离子方程式即是D。
【答案】　B
8．能鉴别Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色粉末的试剂是(　　)
A．苛性钠溶液 B．水
C．氢氟酸 D．稀盐酸
【解析】　Na2SiO3能与稀盐酸反应生成沉淀，CaCO3与稀盐酸反应生成气体，SiO2与稀盐酸不反应。
【答案】　D
9．将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是(　　)
A．Fe2O3 B．FeCl3
C．Fe3O4 D．FeO
【解析】　KSCN溶液只有遇到Fe3＋时才能变红色，题述四种物质中，只有FeO溶于盐酸后只得到Fe2＋，加入氯水后Fe2＋被氧化成Fe3＋，故只有D正确。
【答案】　D
10．赤铜矿的主要成分是氧化亚铜(Cu2O)，辉铜矿的主要成分是硫化亚铜(Cu2S)，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有如下反应：Cu2S＋2Cu2O6Cu＋SO2↑。下列对于该反应的说法中不正确的是(　　)
A．该反应中的氧化剂为Cu2O和Cu2S
B．Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂
C．Cu既是氧化产物又是还原产物
D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为1?：6
【解析】　分析该反应可知，Cu2S中铜显＋1价，Cu2O中铜显＋1价，反应后化合价均降为0价，反应中硫元素化合价升高，故Cu2S既是氧化剂又是还原剂，Cu2O是氧化剂。氧化产物是二氧化硫，还原产物是铜，故ABD正确。选项C中，铜仅仅是还原产物。
【答案】　C
11．下列关于铁和铜的说法，正确的是(　　)
A．它们都呈银白色
B．它们都可溶于稀盐酸
C．它们都能被磁铁吸引
D．它们都可与氧气反应
【解析】　A项中，纯铁为银白色金属，纯铜为紫红色金属，A项错；B项中，铁能与稀盐酸反应置换出其中的氢，铜不能发生此反应，B项错；C项，铁具有磁性，能被磁铁吸引，铜不能，C项错；D项中，铁和铜都能与氧气发生反应：3Fe＋2O2Fe3O4,2Cu＋O22CuO，D项正确。
【答案】　D
12．为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是(　　)
实验操作
实验现象
离子反应
实验结论
A
向氯化亚铁溶液中通入氯气
浅绿色溶液变成棕黄色溶液
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe2＋具有还原性
B
在氯化亚铁溶液中加入锌片
浅绿色溶液变成无色溶液
Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋
Zn具有还原性
C
在氯化铁溶液中加入铁粉
棕黄色溶液变成浅绿色溶液
Fe3＋＋Fe===2Fe2＋
铁单质具有还原性
D
在氯化铁溶液中加入铜粉
蓝色溶液变成棕黄色溶液
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
Fe3＋具有氧化性
【解析】　实验目的是探究铁及其化合物的性质，则B项结论应是Fe2＋具有氧化性，锌具有还原性虽正确，但不符合实验要求；C项，离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；D项，实验现象中溶液颜色应由棕黄色变成蓝色。
【答案】　A
13．高炉炼铁的反应方程式是Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，当有560 g铁生成时，电子转移了(　　)
A．90 mol B．60 mol
C．30 mol D．20 mol
【解析】　n(Fe)＝10 mol，n(e－)＝10×3 mol＝30 mol。
【答案】　C
14．某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3，在该溶液中可以大量共存的离子组是(　　)
A．K＋、Na＋、HCO、NO
B．Na＋、SO、Cl－、ClO－
C．H＋、Mg2＋、SO、NO
D．Al3＋、K＋、NO、Na＋
【解析】　该溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3，说明该溶液中含有大量的OH－，HCO、H＋、Mg2＋、Al3＋均不能大量存在。
【答案】　B
15．下列离子方程式正确的是(　　)
A．AlCl3与过量氨水反应：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
B．铝丝放入硫酸铜溶液中：Al＋Cu2＋===Al3＋＋Cu
C．Na2O与水反应：O2－＋H2O===2OH－
D．Fe(OH)3与盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
【解析】　A项，铝盐在氨水中只能形成Al(OH)3，A错；B项，电荷不守恒，B错；C项，Na2O是氧化物，应该写成分子形式，C错。
【答案】　D
16．工业利用冶铜的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)制X的生产流程示意图如下：则X的化学式为(　　)
A．SiO2 B．Al2O3
C．Fe2O3 D．FeO
【解析】　用盐酸浸泡炉渣，二氧化硅不溶于盐酸，滤液含氯化铁、氯化亚铁、氯化铝，氧化处理将氯化亚铁氧化为氯化铁，加足量氢氧化钠溶液，氯化铝生成偏铝酸钠，氯化铁生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉淀经煅烧处理生成氧化铁。
【答案】　C
第Ⅱ卷(非选择题　共52分)
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(12分)如图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑、6 mol·L－1 H2SO4溶液，其他试剂任选。填写下列空白：
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是________，A中反应的化学方程式为__________________________________________。
(2)实验开始时应先将活塞E________(填“打开”或“关闭”)，其目的是______________________________，在C中收集到的气体主要为________________________。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程：__________________________________。
(4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，可观察到的现象为______________________；写出有关反应的化学方程式：______________。
【解析】　Fe(OH)2属于难溶碱，制取时可根据：盐＋碱→新盐＋新碱的规律，用可溶性的亚铁盐和可溶性碱反应生成。B中有NaOH溶液，还需要亚铁盐溶液，实验要求必需使用铁屑和6 mol·L－1的H2SO4溶液，很显然是用于制取FeSO4，然后关闭活塞E，将FeSO4溶液压入B中，使两者混合反应。由于Fe(OH)2极易被氧化，所以FeSO4和NaOH溶液反应时应在无空气的情况下进行，可以用生成的H2将系统内的空气排净。
【答案】　(1)铁屑　Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
(2)打开　排除B中的空气　H2
(3)关闭活塞E，A中压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中进行反应
(4)白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
18．(10分)工业上用铝土矿(主要成分Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取氧化铝做冶炼铝的原料，其中一种流程如下：
(1)写出步骤②、③、④中所发生主要反应的化学方程式。
步骤②________________________________________________________________________；
步骤③________________________________________________________________________；
步骤④________________________________________________________________________。
(2)若往滤渣A与适量NaOH溶液反应后的混合物中通入CO2气体，则产生的现象为__________________________________，对应的离子方程式为______________________________________。
【答案】　(1)②AlCl3＋4NaOH===Na[Al(OH)4]＋3NaCl、FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
③Na[Al(OH)4]＋CO2===NaHCO3＋Al(OH)3↓
[或2Na[Al(OH)4]＋CO2===Na2CO3＋2Al(OH)3↓＋H2O]
④2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
(2)生成白色胶状沉淀　SiO＋H2O＋CO2===CO＋H2SiO3↓
19．(12分)西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具)，表面附着有绿色固体物质，打开盖子后，酒香扑鼻，内盛有26 kg青绿色液体，专家认定是2000多年前的“西汉美酒”。
上述报道引起某校化学兴趣小组同学的关注，他们收集了家中铜器表面的绿色固体进行探究。
提出问题：铜器表面附着的绿色固体物质由哪些元素组成？
猜想：查阅相关资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿。
实验步骤：
①对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解。观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。
实验结论：绿色固体物质中含有________、________、________、________等元素。(提示：装置内的空气因素忽略不计)
表达与交流：
(1)上述实验步骤③中发生反应的化学方程式为____________________________________________。
(2)反应完成后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是____________________________。
(3)如果将B、C两装置对调行吗？为什么？
________________________________________________________________________
【解析】　验证铜绿的组成元素是通过测定其分解的产物来推断的。通过生成的黑色固体能溶于稀硫酸得蓝色溶液，铁能与此蓝色溶液反应得红色固体，可确定黑色固体是CuO，从而证明铜绿中含有Cu元素；通过无水硫酸铜变蓝证明产物有水，从而证明铜绿中有H和O；通过澄清石灰水变浑浊证明产物有CO2，从而确定铜绿中含有C元素。
【答案】　实验结论：铜　碳　氢　氧
表达与交流：(1)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(2)C　装置中的液体会倒流入B装置(3)不行；若对调，则无法证明加热绿色固体后是否有水生成。
20．(10分)(2015·扬州高一期末)几种含硅的物质之间相互转化关系如下图所示：
(1)试判断并写出下列物质的化学式：
A________，B________，C________，D________，E________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
①B→A________________________________________________________________________；
②B→D________________________________________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式：
①C→D________________________________________________________________________；
②C→E________________________________________________________________________。
【解析】　框图推断要分析框图关系，抓题中题眼，本题中“B与碳混合强热得A”是题眼。据Si及其化合物的性质得出：B为SiO2，A为Si，进而解题。
【答案】　(1)Si　SiO2　Na2SiO3　CaSiO3　H2SiO3
(2)①SiO2＋2CSi＋2CO↑　②SiO2＋CaOCaSiO3
(3)①SiO＋Ca2＋===CaSiO3↓　②SiO＋CO2＋H2O===CO＋H2SiO3↓
21．(8分)某课外活动小组收集了一种合金进行如下探究。
已知：铜元素的焰色反应呈绿色。
①合金呈暗灰色，表面光滑；
②在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色，合金片熔化，但不滴落；
③取刮去表面的合金10.0 g，放入足量稀H2SO4溶液中，收集到标准状况下的H2 8.96 L；
④另取刮去表面的合金10.0 g，放入足量NaOH溶液中，也收集到标准状况下的H2 8.96 L。
(1)则据此判断，合金中一定含有的元素是________(写元素符号)；可能含有的元素是________(填选项编号)。
a．Ag b．Mg
c．Na d．Fe
(2)如果该合金中，只含两种元素，它们的质量比是________。
【解析】　(1)由焰色反应火焰呈绿色可知，合金中含有Cu元素。等质量的合金与足量H2SO4或NaOH溶液反应放出H2的体积相同，说明合金中一定含有铝，且不再含有其他的活泼金属，如Mg、Fe等。Na的熔、沸点太低，不能与Cu熔合。(2)若合金中只含两种元素，则含有Cu、Al，由题中信息知
2Al　　～　　3H2
2 mol　　　　3 mol
n(Al)　　＝0.4 mol
则n(Al)＝ mol，m(Al)＝ mol×27 g/mol＝7.2 g，m(Cu)＝10.0 g－7.2 g＝2.8 g，故m(Al)?m(Cu)＝7.2 g?2.8 g＝18?7。
【答案】　(1)Cu、Al　a　(2)m(Al)?：m(Cu)＝7.2 g?：2.8 g＝18?：7
4.1.1 课时作业
踩点训练
知识点1　二氧化硫的性质和作用
1．不法商贩在密闭容器中点燃硫黄对馒头进行熏制增白，食用这种馒头会大大损伤肾、肝等器官。这种对馒头增白的方法是利用了(　　)
A．S的漂白性 B．SO2的氧化性
C．SO2的还原性 D．SO2的漂白性
【解析】　利用了SO2的漂白性使馒头增白。
【答案】　D
2．有关二氧化硫的下列叙述中，不正确的是(　　)
A．微溶于水，生成亚硫酸，溶液显酸性
B．是大气的主要污染物之一
C．能使品红溶液褪色
D．用SO2漂白过的食品不能食用
【解析】　二氧化硫易溶于水，1体积水可以溶解40体积的SO2。
【答案】　A
3．下列反应中SO2作氧化剂的是(　　)
A．SO2＋NO2===SO3＋NO
B．SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr
C．3Zn＋SO2＋3H2SO4===3ZnSO4＋H2S↑＋2H2O
D．SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3
【解析】　SO2作氧化剂，其中S元素的化合价应降低，只有C项符合题意。A项和B项中，S元素的化合价升高，SO2作还原剂。D项中的反应是非氧化还原反应。
【答案】　C
4．飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很大，不易沉降。它与空气中的SO2和O2接触时，SO2会部分转化为SO3，使空气的酸度增加，环境污染更为严重。其中飘尘所起的作用可能是(　　)
A．氧化剂 B．还原剂
C．催化剂 D．载体
【解析】　从题给信息可以看出反应物是SO2和O2，生成物质是SO3。SO2和O2反应转化为SO3需催化剂，因此飘尘可能起催化剂作用。
【答案】　C
5．将SO2气体通入显红色的酚酞试液中，发现红色消失，主要是因为SO2(　　)
A．有漂白性 B．有还原性
C．有氧化性 D．溶于水后溶液显酸性
【答案】　D
【点拨】　SO2与水反应生成H2SO3，使溶液碱性减弱，红色消失。
6．强热绿矾晶体，除结晶水蒸发外，还发生如下化学反应：2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。如果将生成的此气体通入浓BaCl2溶液中，刚开始产生的现象是(　　)
A．生成BaSO4和BaSO3混合沉淀
B．生成BaSO4沉淀，有SO2气体逸出
C．生成BaSO4沉淀，有SO3气体逸出
D．有SO2和SO3两种气体同时逸出
【解析】　SO2和SO3通入浓BaCl2溶液中，SO3与水反应：SO3＋H2O===H2SO4，生成的H2SO4与BaCl2反应：H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，在此酸性条件下，BaSO3不可能沉淀，所以有SO2气体逸出。
【答案】　B
7．下列溶液与SO2作用时均能褪色，其实质相同的是(　　)
①品红溶液　②酸性KMnO4溶液　③溴水　④滴有酚酞的NaOH溶液　⑤含I2的淀粉溶液
A．①④ B．①②③
C．②③⑤ D．③⑤
【解析】　SO2使品红溶液褪色是利用其漂白性；SO2使酸性KMnO4溶液、溴水和含I2的淀粉溶液褪色是利用SO2的还原性；SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色是利用其酸性氧化物的性质，大量的OH－被消耗导致溶液酸碱性改变，酚酞的红色消失。
【答案】　C
8．SO2和Cl2都具漂白作用，若将等物质的量的这两种气体，同时作用于潮湿的有色物质，此时可观察到有色物质(　　)
A．立刻褪色 B．慢慢褪色
C．先褪色后复原 D．颜色不褪
【解析】　SO2和Cl2均具有漂白性，两者等物质的量混合时，先发生如下反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，生成的硫酸和盐酸没有漂白性。
【答案】　D
知识点2　硫酸型酸雨的形成、危害和防治
9．为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放SO2的量，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使含硫化合物进入大气)反应的化学方程式________________；________________。
【解析】　煤中含硫元素，燃烧时生成的SO2与CaO作用生成CaSO3：CaO＋SO2CaSO3；进而CaSO3被氧化成CaSO4：2CaSO3＋O22CaSO4。
【答案】　CaO＋SO2CaSO3　2CaSO3＋O22CaSO4
10．硫酸型酸雨的形成、危害和防治
(1)SO2的来源
①______的燃烧；②______；③硫酸厂的______。
(2)酸雨的形成过程
写出图中反应的化学方程式
反应①：________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
(3)酸雨的危害
①________，危害水生生物；
②________，降低土壤肥力，影响作物生长；
③腐蚀建筑物。
(4)酸雨的防治
①清除________，研究开发________(如太阳能、核能、氢能)；
②对含硫燃料进行________处理；
③对含SO2废气进行处理或回收利用。用石灰乳吸收SO2的反应方程式：________。
【答案】　(1)化石燃料　含硫金属矿石的冶炼　废气
(2)①2SO2＋O22SO3　②SO2＋H2O??H2SO3
③SO3＋H2O===H2SO4
④2H2SO3＋O2===2H2SO4
(3)①酸化湖泊　②酸化土壤
(4)①污染源　新能源　②脱硫　③Ca(OH)2＋SO2===CaSO3＋H2O
巩固提升
1．下列关于SO2的说法中，不正确的是(　　)
A．SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物
B．SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色
C．SO2与水反应生成H2SO4
D．SO2是一种大气污染物，它主要来自于化石燃料的燃烧
【解析】　SO2与H2O反应生成的是H2SO3，而不是H2SO4。
【答案】　C
2．将SO2气体通入Br2的水溶液中，发生化学反应使溶液褪色并生成了两种酸。反应中转移电子数是(　　)
A．6e－ B．4e－
C．e－ D．2e－
【解析】
，这是SO2体现还原性的反应，整个反应转移电子数为2。
【答案】　D
3．(双选)如图是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭止水夹，则品红溶液无变化，而澄清石灰水变浑浊；若打开止水夹，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y可能是(　　)
A．X为SO2，Y为饱和NaHCO3溶液
B．X为SO2，Y为浓H2SO4
C．X为CO2，Y为Na2SO3溶液
D．X为Cl2，Y为Na2CO3溶液
【解析】　打开止水夹后品红溶液褪色，说明X为SO2或其它漂白性气体，关闭止水夹，品红溶液无变化，但澄清石灰水变浑浊，说明通入品红溶液和澄清石灰水的是CO2气体，则证明Y能吸收X气体且能生成CO2，符合题意的是A项和D项。
【答案】　AD
4．能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　)
A．向澄清的石灰水中通入SO2气体：
Ca2＋＋SO2===CaSO3↓
B．过量SO2气体通入氢氧化钠溶液中：
SO2＋OH－===HSO
C．SO2气体通入溴水中：
SO2＋Br2＋H2O===2H＋＋2Br－＋SO
D．向氢硫酸中通入Cl2：S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－
【解析】　A项中有H2O生成，故离子方程式错误。C项中电荷不守恒，不符合产物实际。D项中H2S是弱电解质，应该保留化学式。
【答案】　B
5．A、B是两种有刺激性气味的气体。试根据下列实验事实填空。
　(1)写出A～F各物质的化学式：
A________，B________，C________，D______，
E________，F________。
(2)写出A、B跟水反应的离子方程式：________。
【解析】　由框图中A、B两种气体等物质的量加入H2O中，生成含C、D的无色溶液，滴入Ba(OH)2溶液生成沉淀F和溶液D，D中滴入AgNO3溶液有沉淀G，可知溶液C、D中含有SO、Cl－。气体B通入到Ba(OH)2溶液有沉淀生成，且B是有刺激性气味的气体，可知B为SO2，则A为Cl2。
【答案】　(1)Cl2　SO2　H2SO4　HCl　BaSO3　BaSO4
(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
6．下面是化学研究小组学习的一个案例。
课题：《SO2的化学性质》
(1)课题准备
在研究SO2的化学性质时，首先必须制得SO2，研究小组采用Na2SO3(固)＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O来制取SO2气体，已知：Na2SO3是易溶于水的白色粉末，则在下图A～D中，应选用的制气装置是________。
(2)实验探究
实验名称
二氧化硫的化学性质
实验目的
验证SO2的化学性质
实验仪器
分液漏斗、广口瓶、双孔橡胶塞、导管、试管、滴管等
实验药品
亚硫酸钠固体、浓硫酸、石蕊、酸性高锰酸钾溶液、稀硫酸、稀硝酸、氯化铁溶液、氯水、氢硫酸、碘化钾溶液、品红溶液
(3)实验步骤
实验步骤
反应现象
1.在Ca(OH)2溶液中通入SO2气体直至过量
先产生白色沉淀，继续通SO2气体，白色沉淀消失
2.在稀HNO3溶液中通入SO2气体
试管口有红棕色气体生成
3.在氯水溶液中通入SO2气体
氯水浅黄绿色褪去
4.在酸性KMnO4溶液中通入SO2气体
溶液紫色褪去
5.在品红溶液中通入SO2气体
品红溶液红色褪去，加热后溶液又显红色
6.在H2S溶液中通入SO2气体
溶液产生淡黄色沉淀
　 ①写出步骤3的离子反应方程式________。
②证明SO2有氧化性的实验步骤是________，其反应的化学方程式是________。
③证明SO2是酸性氧化物的实验步骤是______。
④证明SO2有还原性的实验步骤是________。
⑤证明SO2有漂白性的实验步骤是________。
(4)知识运用
①在上述实验步骤1中，SO2的实验现象与CO2相同，那么如何鉴别两种气体呢？请写出一种实验方法________。
②盛有BaCl2稀溶液的甲、乙两支试管分别通入SO2至饱和，若向甲试管中加入足量的硝酸，乙试管中加入足量NaOH溶液，则下列叙述正确的是(　　)
A．甲、乙试管中都有白色沉淀生成
B．甲试管中无白色沉淀生成而乙试管中有
C．甲、乙试管中都无白色沉淀生成
D．甲试管中有白色沉淀生成而乙试管中无
【答案】　(1)BD
(3)①Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－　②6　2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O　③1　④2、3、4　⑤5
(4)①分别向盛两种气体的集气瓶中，加入少许品红试液振荡，褪色的为SO2，另一瓶即为CO2　②A
7．两位同学设计下述两种实验方案，并都认为，如果观察到的现象与自己的设计方案一致，即可确认无色气体中一定含有SO2和CO2气体。
请你评价上述两个方案是否严密并说明理由：
方案甲：________________________________________________________________________；
方案乙：________________________________________________________________________。
【解析】　该题属于实验方案的评价，对比两个实验，相同点是都用了澄清石灰水；不同点：甲先连续用了溴水而乙连续用了品红溶液；SO2与溴水的反应属于氧化还原反应，其中SO2是还原剂，可以想象，能还原Br2而使溴水褪色的物质不仅有SO2，还可能有其他无色气体与溴水反应使溴水褪色。能使品红褪色的无色气体只有SO2(O3、Cl2都有颜色)，故乙方案严密而甲方案不严密。
【答案】　不严密，并非只有SO2才能使溴水褪色
严密，品红①褪色证明有SO2，品红②不褪色即SO2已完全除去，且澄清石灰水变浑浊证明含有CO2
4.1.2 课时作业
踩点训练
知识点1　硫酸的工业制法
1.
在硫酸工业生产中，SO3的吸收过程是在吸收塔(如右图)中进行的，吸收塔里还装入了大量瓷环。下列有关说法不正确的是(　　)
A．从①处通入SO3，整个吸收操作采取逆流的形式
B．从②处喷下98.3%的硫酸，瓷环的作用是增大接触面积
C．从③处导出的气体只含有少量SO2，可直接排入大气
D．从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸
【解析】　SO3的吸收通常使用98.3%的硫酸，不用水或稀硫酸，原因是用水或稀硫酸吸收SO3时容易形成酸雾，吸收速率慢，且不利于SO3的完全吸收。气体的吸收常采用逆流原理，这样有利于气、液的充分接触，吸收效果好。从吸收塔上部导出的气体是N2、没有起反应的O2和少量SO2，直接排入大气会污染环境，所以应用吸收剂吸收或循环使用。
【答案】　C
2．工业制H2SO4的生产中，下列措施有利于提高SO2转化率的是(　　)
①V2O5作催化剂　②通入O2过量　③两次氧化　④SO2、O2循环使用　⑤通过热交换器进行热交换
⑥通入过量SO2
A．①②③　　　B．②③④⑤
C．②③④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥
【解析】　使用V2O5作催化剂只能提高化学反应速率，对SO2的转化率没有影响；通入过量的SO2不但不能提高转化率，反而转化率降低了。
【答案】　B
3．填写下表
步骤
装置
反应原理
SO2的生成
SO2的氧化
SO3的吸收
【答案】　沸腾炉　4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3　接触室　2SO2＋O22SO3　吸收塔　SO3＋H2O===H2SO4
知识点2　硫酸的性质
4．向盐酸中加入浓H2SO4时，会有白雾生成，不是导致产生该现象的原因的是(　　)
A．浓H2SO4具有脱水性
B．浓H2SO4具有吸水性
C．盐酸具有挥发性
D．气态溶质的溶解度随温度的升高而降低
【解析】　浓硫酸具有吸水性且溶于水放热，加快了盐酸的挥发。
【答案】　A
5．(双选)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是(　　)
A．2NaCl(固体)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑
B．C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
C．Cu＋2H2SO4 (浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
D．2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O
【解析】　A项体现的是浓硫酸的高沸点酸的性质；B项体现了浓硫酸的强氧化性；C、D项体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。
【答案】　CD
6．下列离子方程式中，不正确的是(　　)
A．氢氧化铜与硫酸反应
Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
B．铁与稀硫酸反应
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．氯化钡溶液与硫酸反应
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
D．氧化铜与硫酸反应
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
【答案】　B
7．蘸有浓H2SO4的纸片或火柴梗会变黑，主要是由于浓硫酸具有(　　)
A．吸水性 B．脱水性
C．强氧化性 D．强酸性
【解析】　纸片或火柴梗是由C、H、O三种元素组成的，由于浓H2SO4具有脱水性，会使其中的H和O以H2O的形式脱去，从而剩下C，因此显黑色。
【答案】　B
8．根据下列化学反应和事实，说明反应利用了硫酸的什么性质，将表示性质的选项的字母填在各小题的横线上。
A．不挥发性 B．酸性
C．吸水性 D．脱水性
E．强氧化性 F．强酸性
(1)浓硫酸可作气体干燥剂________；
(2)蔗糖中加浓H2SO4产生“黑面包”现象________；
(3)2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑________；
(4)Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑________；
(5)Na2SO3＋H2SO4(稀)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O________；
(6)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O________________；
(7)C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋2H2O＋CO2↑________。
【解析】　(1)用浓H2SO4来干燥气体是利用了浓H2SO4的吸水性。(2)蔗糖中加浓H2SO4，由于浓H2SO4具有脱水性而使蔗糖“炭化”。(3)利用浓H2SO4的强酸性和不挥发性来制取挥发性的强酸。(4)利用稀H2SO4的酸性，与Zn反应制取H2。(5)因H2SO4的酸性大于H2SO3，故可用稀H2SO4来制取SO2。(6)Cu与浓H2SO4反应时既利用了浓H2SO4的强氧化性，又利用了浓H2SO4的酸性。(7)C与浓H2SO4共热反应是利用了浓H2SO4的强氧化性。
【答案】　(1)C　(2)D　(3)A、F　(4)B　(5)F　(6)B、E　(7)E
巩固提升
1．(2015·浙江省学业水平考试模拟)在稀释浓硫酸的过程中，一定没有涉及到的仪器是(　　)
【解析】　容量瓶是用来准确配制溶液的仪器，在硫酸的稀释过程中没有涉及。
【答案】　C
2．在硫酸的工业制法中，下列生产操作与该生产操作的主要原因都正确的是(　　)
A．硫铁矿燃烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧
B．从沸腾炉出来的气体需净化，因为炉气中的SO2会与杂质反应
C．SO2氧化成SO3时，SO2能全部转化为SO3
D．SO3用98.3%的浓H2SO4吸收，目的是防止形成酸雾，以使SO3吸收完全
【解析】　将硫铁矿粉碎是增大硫铁矿和空气的接触面积，使其反应更充分，并不是大块硫铁矿不能燃烧；从沸腾炉中出来的气体除SO2外，还有其他杂质，其中有的杂质会使催化剂的催化能力减弱或丧失，其目的不是避免杂质与SO2反应；SO2转化为SO3为可逆反应，正、逆反应同时进行，故SO2不可能全部转化为SO3；SO3转化为H2SO4，实际上是先用浓硫酸吸收(若直接用水吸收，会形成大量酸雾，阻碍吸收反应)，生成“发烟”硫酸(即SO3溶于浓硫酸中)，然后在“发烟”硫酸中加水，便形成了各种浓度的硫酸产品。
【答案】　D
3．向50 mL 18 mol·L－1的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量(　　)
A．小于0.45 mol
B．大于0.45 mol
C．在0.45 mol和0.90 mol之间
D．大于0.90mol
【解析】　解答此题，必须弄清两个问题：①根据化学方程式找到浓硫酸被还原的物质的量(理论值)：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，若有2 mol浓H2SO4参加反应，只有1 mol浓H2SO4被还原，对于50 mL 18mol·L－1的硫酸来说，应该有0.45 mol硫酸被还原。②在实际反应中，因硫酸被消耗有水产生，故酸溶液越来越稀，从而氧化能力逐渐降低，这样被铜还原的硫酸的物质的量小于0.45 mol。
【答案】　A
4．根据下图所示装置，回答下列问题。
(1)开始加热后，产生的现象是：a处________；b处________。
(2)停止反应后，用酒精灯在b处微微加热，产生的现象是________________________________________________________________________。
(3)写出a处发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)蘸有Na2CO3溶液的棉花的作用是________________________________________________________________________。
【解析】　(1)浓H2SO4与铜片反应生成SO2气体，SO2能使品红褪色，生成的CuSO4使溶液变蓝。(2)被SO2漂白的品红试纸加热时会重新变红。(4)SO2有毒，不能直接排放在空气中，用Na2CO3溶液可以吸收多余的SO2。
【答案】　(1)有气泡产生，溶液变蓝　纸条褪色　(2)纸条由无色恢复为红色　(3)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　(4)吸收多余的SO2，以防止污染环境
5．工业制CuSO4不是用铜跟浓硫酸在加热条件下反应，而是将铜丝浸入稀硫酸中，再不断由容器下部吹入细小的空气泡。
(1)试写出上述反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)请从原料的用量以及环境保护的角度说明这样做的好处是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
【解析】　铜和浓硫酸反应：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，此反应制硫酸铜时，反应需要加热，浓硫酸只有一半转化为目标产物，经济效益低，且产生污染大气的SO2气体。
【答案】　(1)2Cu＋O2＋2H2SO42CuSO4＋2H2O
(2)①原料利用率高　②不产生污染大气的SO2气体
6．(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为：______________________________________。
(2)试用下表所列各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号)：________→________→________→________。
编号
①
②
装置
编号
③
④
装置
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是________，B瓶溶液的作用是________，C瓶溶液的作用是________。
(4)装置②中所加的固体药品是________，可验证的产物是________，确定装置②在整套装置中位置的理由是________。
(5)装置③中所盛溶液是________，可验证的产物是________。
【解析】　CO2和SO2的性质有相同点，都能与澄清石灰水中的Ca(OH)2反应，使石灰水变浑浊，但SO2有漂白性，而CO2没有。可首先用品红溶液检验SO2的存在，然后将SO2氧化除去，最后用澄清石灰水检验CO2的存在。
【答案】　(1)C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O　(2)④　②　①　③　(3)验证产物气体中是否有SO2　将SO2全部氧化吸收　确认产物中SO2已被B瓶溶液全部氧化吸收　(4)无水CuSO4(或变色硅胶)　水蒸气　由于产物气流通过①③时会带出水蒸气所以②必须在①③之前　(5)澄清石灰水　CO2
7．某化工厂生产硫酸，使用一种含SiO2杂质的黄铁矿样品。经过测试该矿石，发现1 g矿石样品在氧气中充分灼烧，残余固体是0.76 g(已知SiO2在高温下不与氧气发生反应)。若取1 t该矿石，可制得98%的浓硫酸多少吨？(设生产过程中硫损失2%)
【答案】　由4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2　　△m
4×120 g (4×120－2×160)g＝160 g
m(FeS2) 1 g－0.76 g
可得m(FeS2)＝0.72 g，即矿石中FeS2的质量分数为72%。
由　　FeS2　　　　～　　　　2H2SO4
120 t 2×98 t
1 t×72%×(1－2%) m·98%
解得m＝1.176 t
4.1.3 课时作业
踩点训练
知识点1　硫单质的性质
1．(双选)下列说法中，不正确的是(　　)
A．硫是一种淡黄色的能溶于水的固体
B．硫在自然界中仅以化合态存在
C．硫跟铁反应生成硫化亚铁
D．硫在空气中燃烧产物是二氧化硫
【解析】　硫不溶于水，在自然界中既有游离态又有化合态，硫的氧化性不如Cl2，与变价金属铁反应生成硫化亚铁，硫在空气中燃烧产物是SO2。
【答案】　AB
2．下列做法中，不会造成大气污染的是(　　)
A．燃烧含硫的煤
B．焚烧树叶
C．燃烧氢气
D．燃放烟花爆竹
【解析】　含硫的煤、树叶以及烟花爆竹等物质都含有C、N、S等元素，它们燃烧后产生严重污染大气的CO、氮的氧化物、SO2等有害气体。H2是理想的燃料，燃烧后生成物为水，无污染，而且燃烧热值高。
【答案】　C
3．硫黄在空气中燃烧生成气体甲，甲溶于水得溶液乙，向乙溶液中滴加溴水，乙溶液变成丙。在丙里加入Na2S生成气体丁，把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，则它们正确的顺序是(　　)
A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
B．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SO3
C．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、S
D．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、S
【解析】　整个过程中发生的变化为：
S＋O2SO2(甲)
SO2＋H2O===H2SO3(乙)
H2SO3＋Br2＋H2O===2HBr＋H2SO4(丙)
Na2S＋H2SO4===Na2SO4＋H2S↑(丁)
2H2S＋H2SO3===3S↓(戊)＋3H2O。
【答案】　D
4.
实验室用如图所示的装置验证硫与铜的反应。
(1)将硫粉加热至沸腾后，然后把一束用砂纸擦亮的铜丝伸入硫蒸气中，可以观察到的现象是________________________，反应的化学方程式为________________________。
(2)实验结束后，试管中附着的硫常用热的NaOH溶液洗去，其反应方程式为6NaOH＋3S===2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，在此反应中硫表现的性质是________。
A．氧化性
B．还原性
C．既有氧化性又有还原性
D．既无氧化性又无还原性
【解析】　(1)铜与硫在加热时反应生成黑色的Cu2S，因此可以观察到铜丝在硫蒸气中燃烧，生成黑色固体，反应的化学方程式为2Cu＋SCu2S。
(2)从硫元素的化合价分析，硫元素的化合价既有降低也有升高，因此硫在此反应中表现的既有氧化性又有还原性。
【答案】　(1)铜丝在硫蒸气中燃烧，生成黑色固体　2Cu＋SCu2S
(2)C
知识点2　硫及含硫化合物的相互转化
5．(1)写出以硫黄为原料生产硫酸的过程中发生的主要反应的化学方程式：______________________________________________________________。
(2)足量Zn与一定量浓H2SO4反应，开始的反应的化学方程式为____________________________，后期反应的离子方程式：__________________________________。
(3)Na2SO3溶液中通入Cl2的反应的化学方程式为：______________________________。
(4)用过量氢氧化钾溶液吸收二氧化硫尾气，生成亚硫酸钾的化学方程式为__________________。
【答案】　(1)S＋O2SO2,2SO2＋O22SO3，SO3＋H2O===H2SO4
(2)Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O　Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
(3)Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO4＋2HCl
(4)2KOH＋SO2===K2SO3＋H2O
6．已知甲、乙、丙是三种常见的单质，且组成它们的元素核电荷数之和为35；A～G是七种常见化合物：上述各物质间的相互转化关系如下图所示(反应条件和其他生成物略)。
试回答：
(1)B的化学式是________，D的名称是________。
(2)写出①、②两步变化的化学方程式：①________，②________。
【解析】　本题突破口在于框图中存在如下两个直线转化关系：甲→B→E、乙→C→F，我们所学过的直线转化关系有：Na→Na2O―→Na2O2、C→CO→CO2、S→SO2→SO3、N2→NO→NO2等，只要将上述转化关系代入验证即可。
【答案】　(1)Na2S　亚硫酸钠　(2)①2SO2＋O22SO3
②2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
7．燃煤锅炉排放大量SO2，污染大气造成公害，常采用两种方法消除燃煤SO2的污染。
(1)使排放的烟气通过生石灰洗涤，化学方程式是________。
(2)在煤中加适量石灰，使SO2与石灰反应，化学方程式为________，该生成物仍可被氧化而成稳定的石膏，化学方程式为________________________。
【解析】　关键在于理解SO2和CaSO3的性质。SO2是酸性气体，可以跟生石灰或石灰浆液中的Ca(OH)2反应生成CaSO3，CaSO3中硫元素的化合价为＋4价，与Na2SO3的性质相似，具有还原性，可进一步被氧化成CaSO4。
【答案】　(1)CaO＋SO2CaSO3、2CaSO3＋O22CaSO4　(2)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O　2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4·2H2O
8．现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
测试时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.62
4.56
4.55
4.55
分析数据，回答下列问题。
(1)雨水样品的pH变化的原因是(用化学方程式表示)：________。
(2)如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，则pH将变________，原因是(用化学方程式表示)：________。
【解析】　本题是对有关酸雨形成及二氧化硫性质的考查。(1)分析表中数据可知随着时间的延长，雨水的pH逐渐变小，从酸雨形成的原因入手分析可知，是H2SO3(中强酸)被氧化成H2SO4(强酸)所致。(2)自来水中含有Cl2，Cl2会将H2SO3氧化成H2SO4。
【答案】　(1)2H2SO3＋O2===2H2SO4　(2)小
H2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋H2SO4
巩固提升
1．下列离子方程式书写正确的是(　　)
A．稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O
B．过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2＋2OH－===SO＋H2O
C．铜片在加热条件下与浓硫酸反应：Cu＋SO＋4H＋===Cu2＋＋SO2↑＋2H2O
D．SO2使溴水褪色：SO2＋Br2＋2H2O===SO＋2Br－＋4H＋
【解析】　A中离子配比不正确，OH－、H＋、H2O的系数都应为2；B中过量的SO2与NaOH反应，产物应为NaHSO3；C中浓硫酸应写化学式。
【答案】　D
2．已知下列氧化剂均能氧化＋4价的硫元素，为了除去稀硫酸中混有的亚硫酸，应选用的最合理的氧化剂是(　　)
A．KMnO4 B．Ca(ClO)2
C．H2O2 D．Cl2
【解析】　H2O2的还原产物为H2O，其他氧化剂都会引入新的杂质。
【答案】　C
3．X(盐)和Y(酸)反应可放出有刺激性气味的气体Z，Z跟NaOH溶液反应又得到X(盐)，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y(酸)。则X(盐)和Y(酸)是(　　)
A．Na2SO4和硫酸
B．Na2SO3和盐酸
C．Na2SO4和盐酸
D．Na2SO3和硫酸
【解析】　由题意可知，Y(酸)为含氧酸，X(盐)是一种弱酸盐，且X、Y、Z、W中应该含有同一种元素，由此可知，X和Y分别是Na2SO3和硫酸是正确的。
【答案】　D
4．下列各组溶液中可以用来鉴别SO、SO、CO和Cl－的最好的一组是(　　)
A．BaCl2溶液和盐酸
B．BaCl2溶液、盐酸、澄清石灰水
C．BaCl2溶液、AgNO3溶液
D．BaCl2溶液、盐酸、品红溶液
【解析】　A项，CO、SO与BaCl2溶液反应产生白色沉淀，加入盐酸沉淀均溶解；B项，SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊；C项，四种离子与Ag＋均产生白色沉淀，SO、SO、CO与Ba2＋均产生白色沉淀，故无法鉴别；D项，先滴入BaCl2溶液，无现象的溶液中含Cl－，其他溶液分别出现BaSO4、BaSO3、BaCO3白色沉淀，分别滴入盐酸，沉淀不溶解的为BaSO4，溶解且产生的气体使品红溶液褪色的为BaSO3，另一种为BaCO3。
【答案】　D
5．在如图所示的转化关系中，已知B、D都是淡黄色固体，A与D反应生成离子化合物，回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式：
A________；F________；H________。
(2)C的俗名为________。
(3)写出B→C，E→F的化学方程式：
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
【解析】　解答此题的关键是“B、D都是淡黄色固体”，在中学阶段，常见的淡黄色固体有S、Na2O2、AgBr，而由图中“”，则可推断A为Na，B为Na2O2，由A和D反应生成离子化合物知，D应为S，二者反应生成Na2S。
【答案】　(1)Na　SO3　Na2SO4
(2)苛性钠(火碱或烧碱)
(3)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2SO2＋O22SO3
6．亚硫酸钠中＋4价的硫既有氧化性又有还原性。现有试剂：溴水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氨水。
(1)要证明亚硫酸钠溶液具有还原性，应选用的试剂有________；观察到的现象是________；反应的离子方程式为________________。
(2)要证明亚硫酸钠溶液具有氧化性，应选用的试剂有________；观察到的现象是________；反应的离子方程式为________________。
【解析】　根据氧化还原反应的特点，要证明Na2SO3有氧化性，则应加入还原性试剂，反之，要加入氧化性试剂。Na2SO3与Na2S在酸性条件下反应生成单质S，碱性条件下不反应。
【答案】　(1)溴水　溴水褪色
SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋
(2)硫化钠溶液、稀硫酸　有淡黄色沉淀生成
6H＋＋SO＋2S2－===3S↓＋3H2O
7．含硫化合物的种类很多，现有H2SO4、H2SO3、SO2、Na2SO3、BaSO4、CuSO4、Na2SO4这7种常见的含硫化合物。回答下列问题：
(1)H2SO3转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式，并标明电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。
(2)常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，课本上解释为发生了钝化，但有人认为未发生反应。为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO4溶液中，若铁棒表面________，则发生了钝化；若铁棒表面________，则未发生反应。
(3)用Na2SO3吸收法是治理SO2污染的一种方法，其原理为(用化学方程式表示)：________________________________。
(4)减少SO2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO2得到单质硫的方法来除去SO2，该反应的化学方程式：________________。
【解析】　(1)H2SO3与空气中的O2发生反应生成H2SO4；(2)铁棒经浓硫酸若钝化则生成铁的氧化物，铁的氧化物不与CuSO4溶液反应，若没有钝化，则铁棒与CuSO4溶液发生反应：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；(3)Na2SO3溶液与SO2气体反应生成NaHSO3；(4)CO和SO2发生氧化还原反应：SO2＋2COS↓＋2CO2
【答案】　(1) (双线桥也可以)
(2)无明显现象(无现象也可)　有紫红色物质析出
(3)Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3
(4)SO2＋2COS↓＋2CO2
8．某同学用如图所示的装置来探究SO2的性质及有关实验。
(1)实验前应先检验装置的气密性，方法是________________________。
(2)实验室用亚硫酸钠固体与硫酸反应制取SO2气体，写出化学方程式________________________。
(3)将制取的SO2气体通入C溶液中，请回答下列问题：
①若C溶液是紫色石蕊溶液，通入少量SO2气体后，现象是________________，继续通入过量的SO2气体，现象是________________。
②若C溶液是浅黄绿色的氯水溶液，通入SO2气体后现象是________________，写出反应的离子方程式________________。
【解析】　(1)检验装置气密性常用方法有加热法和液面差法，分析此题装置，用加热法比较合理。
(2)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。(3)①SO2水溶液显酸性，遇紫色石蕊溶液变红，并且SO2不能漂白酸碱指示剂。②SO2能与氯水中的Cl2发生氧化还原反应，使氯水的浅黄绿色褪去，反应的离子方程式为SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－。
【答案】　(1)连接好装置，向C中加水至没过长导管，用双手(或热毛巾)握住B，C中有气泡产生，移开双手(或热毛巾)，C中导管形成一段水柱，说明装置不漏气
(2)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(3)①紫色溶液变为红色　红色不褪去(或溶液颜色无变化)　②氯水褪色　SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
4.2.1 课时作业
踩点训练
知识点1　N2、NO、NO2的主要性质
1．下列叙述中正确的是(　　)
A．N2既可以和O2反应，又可以和H2反应，因此N2的化学性质很活泼
B．在NO2和H2O的反应中，NO2是还原剂，H2O是氧化剂
C．雷雨时，发生氮的固定变化可增加土壤中硝酸盐类氮肥的含量
D．NO可用向上排空气法收集
【解析】　在通常情况下，N2的化学性质不活泼；在3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应中，NO2既是还原剂又是氧化剂；NO用排水法收集。
【答案】　C
2．下列关于实验室收集NO和NO2气体的方法中，正确的是(　　)
A．都是排水法
B．都用向上排空气法
C．NO用向上排空气法，NO2用排水法
D．NO用排水法，NO2用向上排空气法
【解析】　NO易与O2反应，所以NO不能用排空气法收集，只能用排水法；NO2可与H2O反应，所以不能用排水法收集，只能用向上排空气法。
【答案】　D
3．据估计，高空大气中的O2吸收紫外线可生成臭氧，臭氧可分解：O3??O2＋O。臭氧与大气污染物之一的NO发生反应：NO＋O3??NO2＋O2，NO2＋O===NO＋O2，纵观这些反应可以看出NO是作(　　)
A．氧化剂 B．还原剂
C．催化剂 D．干燥剂
【解析】　分析题给两个反应，发现NO在反应前后不变，所以NO是催化剂。
【答案】　C
4．上世纪80年代后期人们逐渐认识到，NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO说法错误的是(　　)
A．NO是具有刺激性的红棕色气体
B．NO是汽车尾气的有害成分之一
C．NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能
D．NO能够与人体血红蛋白结合，造成人体缺氧中毒
【解析】　NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、提高免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，被称为“明星分子”。NO为无色气体，NO2才是红棕色气体。
【答案】　A
5．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应的物质和发生氧化反应的物质的质量比为(　　)
A．3?：1 B．1?：3
C．1?：2 D．2?：1
【解析】　3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,3 mol NO2中，有2 mol氮的价态升高，1 mol氮的价态降低，所以发生还原反应的NO2与发生氧化反应的NO2的物质的质量比为1?2。
【答案】　C
6．发射宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后，产生大量的高温气体从尾部喷出，该气体的主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在发射现场可看到火箭尾部产生大量红色气体，其原因是(　　)
A．高温下N2遇空气生成NO2
B．NO遇空气生成NO2
C．CO2与NO反应生成CO和NO2
D．NO与H2O反应生成H2和NO2
【解析】　2NO＋O2===2NO2(红棕色)。
【答案】　B
7．将一个盛有NO2的试管倒置在盛有水的水槽中，观察到试管中的气体颜色________，同时试管中的液面________，最终试管中的液面大约停在了试管的________处。若实验是在标准状况下完成，且进入试管中的溶液不向外扩散，则所得溶液的物质的量浓度为________。
【解析】　发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2为红棕色气体，NO是无色气体，此反应发生使气体的颜色变浅，试管内气体压强减小，液面上升至2/3处(余1/3)。
设试管的体积为V，则所得硝酸溶液的物质的量浓度为：
c＝＝ mol/L。
【答案】　变浅　上升　2/3体积　 mol/L
8．在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，当地牧民经常遇到在风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣、狂风大作的情况，人畜皆遭雷击而倒毙。奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。
请问，通过氮族元素的学习，你能回答“魔鬼谷”为什么牧草茂盛，四季常青吗？请用化学方程式表示：________________________。
【解析】　联想空气中N2、O2在闪电下能发生的一系列反应，答案可想而知。
【答案】　N2＋O22NO；2NO＋O2===2NO2；3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
知识点2　氮氧化物的来源、危害和防治
9．环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定空气质量的信息。这些污染物是(　　)
A．二氧化硫、氮氧化物、悬浮粒子
B．二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳
C．二氧化碳、氮氧化物、悬浮粒子
D．稀有气体、氮氧化物、悬浮粒子
【解析】　二氧化硫、氮氧化物、悬浮粒子是空气质量好坏的信息(注意CO2不是)。
【答案】　A
10．选用下列物质填空(填序号)：
①二氧化碳　②二氧化硫　③氮氧化物　④氟里昂
(1)会破坏臭氧层的物质是________；
(2)过量会导致温室效应加剧的物质是________；
(3)造成酸雨的物质是________；
(4)导致光化学烟雾的物质是________。
【答案】　(1)③④　(2)①　(3)②③　(4)③
知识点3　有关氮的氧化物和氧气共同溶于水的计算
11．在一定条件下，将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积约为原气体总体积的几分之几？
【解析】　根据反应2NO＋O2===2NO2和反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得到总反应式：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，根据该反应知试管中最后剩余O2的体积约为试管容积的×＝。
【答案】　
巩固提升
1．氮气能大量存在于空气中的根本原因是(　　)
A．氮气性质稳定，即使在高温下也很难跟其他物质发生反应
B．氮气比空气轻，且不溶于水
C．氮分子中两个氮原子结合很牢固，分子结构稳定
D．氮气无氧化性，也无还原性，不与其他物质反应
【解析】　N2性质稳定，但高温下可与O2等物质反应，在不同反应中表现出氧化性或还原性；氮气比空气轻且不溶于水并不是N2能大量存在于空气中的根本原因。
【答案】　C
2．在常温下，向盛满水并倒置于水槽中的试管里先后通入4 mL NO2、4 mL NO、5 mL O2，经过一段时间后，试管里剩余的气体有(　　)
A．NO B．O2
C．NO2和O2 D．NO和O2
【解析】　4 mL NO2可消耗1 mL O2,4 mL NO可消耗3 mL O2，故剩余1 mL O2。
【答案】　B
3.
(双选)如图所示，试管中盛装的是红棕色气体，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的可能是什么气体(　　)
A．可能是N2与NO2的混合气体
B．可能是O2与NO2的混合气体
C．可能是NO与NO2的混合气体
D．只可能是NO2一种气体
【解析】　红棕色气体可能为NO2，从“经过多次重复后，试管内完全被水充满”可知，原气体中不可能含有不溶于水，且在常温下不与氧气反应的氮气。
【答案】　BC
4．(2015·芜湖高一检测)对3NO2＋H2O===2HNO3＋NO反应的下列说法正确的是(　　)
A．氧化剂与还原剂的质量比为1 ：2
B．氧化产物与还原产物的物质的量之比为1 ：2
C．NO2是氧化剂，H2O是还原剂
D．在反应中若有6 mol NO2参与反应时，有3 mol电子发生转移
【答案】　A
5．在标准状况下，将O2和NO2按1?；4体积比充满干燥烧瓶，把烧瓶倒置于水中，瓶内液体逐渐上升，假设烧瓶内溶液不扩散，最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为(　　)
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
【解析】　设烧瓶的体积为V L，由4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3知NO2的体积为V L。又O2和NO2的体积比为1?：4，所以最终液体充满整个烧瓶，溶液的体积为V L，NO2的物质的量为V L÷22.4 L·mol－1＝V mol，所以硝酸的物质的量浓度为V mol÷V L＝ mol·L－1。
【答案】　C
6．在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与释放的过程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．NO是该过程的中间产物
B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C．汽车尾气的主要污染成分包括CO2和NO
D．汽车尾气的主要污染物是CO和NO
【答案】　D
【点拨】　NO2是该过程的中间产物；NO和O2的反应不需要催化剂；汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO。
7．A、B、C三种气体，A为无色不溶于水的气体单质，在一定条件下，A与O2反应生成B。B无色且难溶于水，它也能与O2反应生成C。C易溶于水并与水反应生成B，反应后所得溶液呈酸性，则：
(1)三种气体的化学式为A________，B________，C________。
(2)除去A气体中的少量O2的方法是______。
(3)除去B中的少量C的方法是______________。
【解析】　A为无色不溶于水的气体单质，A可能是H2、N2、O2，A与O2反应生成B，B无色难溶于水，则A为N2，B为NO，C为NO2。
【答案】　(1)N2　NO　NO2
(2)通过灼热的铜丝网
(3)通过盛水的洗气瓶后干燥
8．把盛有48 mL NO2和NO混合气体的容器倒置于水中，液面稳定后容器内气体体积变为24 mL(气体体积均在相同条件下测定)。则：
(1)原混合气体中，NO2和NO的体积分别是________mL和________mL；
(2)若在剩余的24 mL气体中通入6 mL O2，液面稳定后，容器内气体体积为________mL；
(3)若将(2)中的“6 mL”改为“24 mL”，则容器内气体体积为________mL；
(4)在剩余的24 mL气体中通入________mL O2，充分反应后将剩余4 mL无色气体；
(5)若在原48 mL混合气体中通入________mL O2再倒置于水中，水会充满整个容器。
【解析】　(1)V(NO2)＝△V＝×24 mL＝36 mL。
(2)由“4NO＋3O2”判断6 mL O2消耗8 mL NO，还剩余16 mL NO气体。
(3)由“4NO＋3O2”判断24 mL NO消耗18 mL O2，还剩余6 mL O2。
(4)由“4NO＋3O2”可知，若剩余4 mL O2，则需通入×24 mL＋4 mL＝22 mL O2；若剩余4 mL NO，需通入×(24 mL－4 mL)＝15 mL O2。
(5)原48 mL气体是36 mL NO2和12 mL NO，与之正好完全反应的O2体积为×36 mL＋×12 mL＝18 mL。
【答案】　(1)36　12　(2)16　(3)6　(4)15或22　(5)18
9．(1)如图所示，用仪器A、B和胶管组成装置收集NO气体(仪器A已经经过气密性检验；除水外不能选用其他试剂)。正确的操作步骤是________________________________________________________________________。
(2)将一个充满NO的试管倒扣于水槽中，然后向试管中通入一定量的O2，试管中恰好充满水时，则通入的O2与原NO气体的体积比为________。若假设生成的溶质不向外扩散，且为标准状况，则所得的溶液的物质的量浓度应为________。
【解析】　(2)设试管的容积为1 L，生成的溶质HNO3的物质的量为x。
4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
4 4
 mol x＝ mol
则c(HNO3)＝＝ mol·L－1
【答案】　(1)在A中加满水，盖紧瓶塞，用胶管连接b和c接口，由a导入NO气体，水通过b和c排入B中
(2)3?4　 mol·L－1
4.2.2 课时作业
踩点训练
　　　　　　　　　　
知识点1　氨气的性质
1．对于氨水的组成的叙述正确的是(　　)
A．只含有氨分子和水分子
B．只含有一水合氨分子和水分子
C．只含有氨分子、水分子和一水合氨分子
D．含有氨分子、水分子、一水合氨分子、铵根离子、氢离子和氢氧根离子
【解析】　溶于水的氨大部分与水结合生成NH3·H2O，NH3·H2O中一小部分电离为NH和OH－。
【答案】　D
2．氨溶于水所得溶液中，除了水分子外，数目最多的粒子是(　　)
A．NH3 B．NH3·H2O
C．NH D．OH－
【答案】　B
3．已知25%氨水的密度为0.91 g/cm3,5%氨水的密度为0.98 g/cm3，若将上述两溶液等体积混合，所得氨水溶液的质量分数(　　)
A．等于15% B．大于15%
C．小于15% D．无法计算
【解析】　由题意可知，氨水的密度随质量分数增大而减小。如果等质量混合，则质量分数为15%，现等体积混合，则5%的氨水还要增加一些，故小于15%。
【答案】　C
4．针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是(　　)
A．发生装置与实验室用KClO3制取O2的装置相同
B．可用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气
C．氨气的验满可以用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒放于试管口附近检验
D．所用的铵盐不能是NH4NO3，因为NH4NO3受热易爆炸
【解析】　根据实验室制取氨气是固体与固体混合加热型，故其与用KClO3制取O2的装置相同，A对；由于NH3是极易溶于水的气体，氯化铵不能抑制其溶解，B错；氨气遇湿润的红色石蕊试纸变蓝，遇浓盐酸挥发出的氯化氢气体产生白烟，C对；由于NH4NO3受热易爆炸，制取氨气时一般选用NH4Cl，D对。
【答案】　B
5．下列属于纯净物的是(　　)
A．液氨 B．氨水
C．漂白粉 D．氯水
【答案】　A
6．下列反应中，NH3既显还原性，又显碱性的是(　　)
A．3H2＋N22NH3
B．2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
C．5O2＋4NH34NO＋6H2O
D．8NH3＋3Cl26NH4Cl＋N2
【答案】　D
7．下列说法不正确的是(　　)
A．氨和酸反应生成铵盐的实质是NH3分子与H＋作用生成NH
B．氨气溶于水所得溶液能导电，那么NH3是电解质
C．实验室可用浓氨水与NaOH固体来制取氨气
D．某晶体与NaOH共热放出一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该晶体中含有NH
【解析】　氨溶于水形成NH3·H2O，NH3·H2O是电解质。
【答案】　B
知识点2　铵盐
8．关于铵盐的叙述中正确的是(　　)
①所有铵盐中，氮元素化合价都是－3价　②所有铵盐都溶于水　③铵态氮肥不宜跟草木灰混合施用　④铵盐都是离子化合物　⑤铵盐都能与碱反应，不能与酸反应
A．①③④ B．②③④
C．①②③④ D．①②③④⑤
【解析】　NH4NO3中的NO中的氮元素是＋5价，①不对；NH4HCO3能与酸反应，⑤不对。
【答案】　B
9．(双选)下列物质用加热的方法可分离的是(　　)
A．氯化铵和消石灰
B．碳铵和过氧化钠
C．碘和食盐
D．氯化铵和氯化钡
【解析】　A选项中氯化铵和消石灰[Ca(OH)2]在加热时会发生化学反应：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O，因此不能实现分离的目的；B选项中碳铵(NH4HCO3)加热分解，生成的CO2、H2O都能和过氧化钠反应，因此也不能分离；C中利用碘受热易升华的性质，能与食盐分离；D中氯化铵分解产生氨气和氯化氢气体，氯化钡不分解，而氨气和氯化氢又可重新化合成氯化铵，能实现分离。
【答案】　CD
10．合理施肥、养护管理是城市绿化建设的一个重要方面，在下列氮肥中，含氮量最高的是(　　)
A．CO(NH2)2 B．NH4NO3
C．NH4HCO3 D．(NH4)2SO4
【解析】　依据质量分数的计算式，可求得各自氮的含量。
【答案】　A
11．铵盐都________溶于水，受热易________，与________共热反应时放出氨气。在实验室里，用________和________共热制取氨气，反应的化学方程式为________，用________法收集氨气。
【答案】　易　分解　碱性物质　NH4Cl　Ca(OH)2　2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　向下排空气
12．为了测定硫酸铵和氯化铵的混合物中氯化铵的质量分数，甲、乙两位同学按下列实验步骤进行实验：称量样品→溶解→加过量试剂A→过滤出沉淀B→洗涤沉淀→烘干称量→处理实验数据并得出结果。
(1)实验时，甲同学选用硝酸银溶液作试剂A，乙同学选用氯化钡溶液作试剂A，其中________同学所选用的试剂A不合理，理由是________。
(2)以下都是在试剂A选择正确时进行的实验：
①为了进行称量、溶解、反应、过滤、洗涤沉淀等各项操作，准备了以下仪器：托盘天平与砝码、烧杯、过滤器、铁架台及附件、胶头滴管、量筒，其中还缺少一件必备的仪器是________。②若过滤所得沉淀，未经洗涤、烘干就称量，实验最终结果将________(填“偏高”或“偏低”)。
③若实验测得混合物的质量为w g，沉淀物的质量为m g，实验测得的氯化铵的质量分数的计算式为________。
【解析】　(1)甲同学选择的试剂A是错误的。因为AgNO3既可与NH4Cl反应生成AgCl白色沉淀，又可与(NH4)2SO4反应生成微溶的Ag2SO4，达不到良好的分离效果。(2)①溶解、洗涤、过滤等步骤均需使用玻璃棒。②因为沉淀是BaSO4，未经洗涤、烘干就称量，称量的数值一定比实际数值大，因此最后求出的NH4Cl的质量分数偏低。
③(NH4)2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NH4Cl
132 233
x m g
x＝ g，NH4Cl%＝×100%。
【答案】　(1)甲　AgNO3既可与NH4Cl反应生成AgCl白色沉淀，又可与(NH4)2SO4反应生成微溶的Ag2SO4，达不到良好的分离效果
(2)①玻璃棒　②偏低　③×100%
巩固提升
1．下列说法不正确的是(　　)
A．压缩机中的氨气作为制冷剂
B．氨气泄漏时，消防队员可喷洒大量的水以减少氨气的扩散
C．氨气溶于水，其水溶液呈碱性
D．氨气溶于水的过程属于氮的固定
【答案】　D
2．如图装置中，干燥烧瓶中盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，然后打开止水夹。下列与实验事实不相符的是(　　)
A．Cl2(饱和食盐水)　无色喷泉
B．NH3(H2O含石蕊)　蓝色喷泉
C．HCl(H2O含石蕊)　红色喷泉
D．SO2(NaOH溶液)　无色喷泉
【答案】　A
3．(双选)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是(　　)
【答案】　AC
4．下列性质不属于氨气的物理性质的是(　　)
A．易液化　　　　　　B．极易溶于水
C．水溶液显碱性 D．有刺激性气味
【解析】　氨气溶于水得氨水，其水溶液呈碱性的原因是NH3与水发生了反应，生成NH3·H2O，NH3·H2O??NH＋OH－，所以这是NH3的化学性质。
【答案】　C
5．下列离子方程式正确的是(　　)
A．实验室制NH3：NH＋OH－===NH3↑＋H2O
B．NaOH与NH4Cl溶液混合加热：NH＋OH－NH3·H2O
C．氨水中加盐酸：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O
D．氨气通入稀H2SO4中：NH3＋2H＋===NH
【解析】　A中实验室制NH3的反应为非溶液中进行的离子反应，不能写离子方程式；B中由于NH3·H2O不稳定，受热分解，故正确离子方程式：NH＋OH－NH3↑＋H2O；D项应为NH3＋H＋===NH。
【答案】　C
6．将NH4HCO3在试管中加热，使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，最后得到的气体是(　　)
A．NH3　　　B．O2　　　
C．H2O　　　D．CO2
【解析】　NH4HCO3受热可以分解：NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O↑。产生的H2O和CO2分别与Na2O2反应生成O2，化学方程式依次为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。而分解产生的NH3能被浓硫酸吸收：2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4。所以最终得到的气体是O2。
【答案】　B
7．下列关于氨气的说法中，正确的是(　　)
A．氨可以用浓硫酸干燥
B．氨溶于水显弱碱性，因此氨气可使湿润的酚酞试纸变蓝
C．氨本身没有毒，故发生液氨大量泄漏时，人们也不必采取任何防范措施
D．用水吸收NH3用如图所示的装置可防止倒吸
【解析】　氨属于碱性气体，不能用酸性干燥剂(如浓硫酸、五氧化二磷固体)干燥，也不能用无水CaCl2干燥，因为无水CaCl2与氨气反应生成CaCl2·8NH3，故只能用碱性干燥剂(如碱石灰、固体氢氧化钠等)干燥；湿润的酚酞试纸遇NH3会变红；虽然氨气并不能称之为有毒气体，但由于氨气的溶解度极高，且极易挥发，所以常被吸附在皮肤黏膜和眼黏膜上，从而产生刺激和炎症，故发生液氨大量泄漏时，人们必须采取一定的防范措施，例如根据氨的密度小的特征，可以向地势低、逆风的方向远离事故区，故A、B、C三项都错误。四氯化碳是一种油状液体，氨气不溶解于其中，这样就防止了倒吸，D项正确。
【答案】　D
8．(2015·汕头高一检测)能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是(　　)
A．BaCl2溶液 B．Ba(NO3)2溶液
C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液
【解析】　Ba(OH)2溶液和Na2SO4溶液混合有白色沉淀生成；Ba(OH)2溶液和NH4NO3溶液混合产生有刺激性气味的气体；Ba(OH)2溶液和KCl溶液混合无明显现象；Ba(OH)2溶液和(NH4)2SO4溶液混合既有白色沉淀生成，又产生有刺激性气味的气体。
【答案】　C
9．实验室制氨气通常有三种方法：①用固体氢氧化钙和氯化铵反应，装置见教材；②在试管中装碳酸氢铵固体，再加入氢氧化钠固体(应使氢氧化钠稍过量)，常温下即能产生氨气，装置如图甲所示；③在锥形瓶中注入浓氨水，再加入氢氧化钠固体，装置如图乙所示。选取三个250 mL干燥的烧瓶及瓶塞，用于收集三种制法制得的氨气。请填空：
(1)写出②中制取氨气的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
此方法的优点是________________________________________________________________________；
此方法的缺点是________________________________________________________________________。
(2)说明③中制取氨气的原理：________________________________________________________________________。
为什么此方法不用加热？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)检验氨气已收集满的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用收集满氨气的烧瓶做喷泉实验，装置如图丙所示(烧杯中盛酚酞溶液)，其现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)NH4HCO3＋2NaOH===Na2CO3＋NH3↑＋2H2O　装置简单，无需加热　使用的强碱NaOH对玻璃的腐蚀作用较大
(2)浓氨水具有挥发性　加入NaOH固体后吸水，使氨水浓度增大，NaOH固体溶解时又放热，使氨水温度升高，氨气溶解度减小而大量逸出
(3)将湿润的红色石蕊试纸靠近烧瓶口，若试纸变蓝，说明已满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近烧瓶口，如冒白烟，则表明氨气已满)
(4)圆底烧瓶内的长玻璃管顶端形成喷泉，落到烧瓶内呈红色
4 .2.3 课时作业
踩点训练
知识点1　硝酸的性质
1．对于硝酸的物理性质，下列叙述中，不正确的是(　　)
A．可以与水以任意比互溶
B．不易挥发
C．有刺激性气味
D．质量分数在95%以上的硝酸为发烟硝酸
【解析】　硝酸是一种易挥发的液体。
【答案】　B
2．下列盛放试剂的方法，错误的是(　　)
A．把硝酸放在棕色试剂瓶中，并放置在阴暗处
B．把硝酸银溶液放在棕色试剂瓶中
C．把氢氧化钠溶液放在带橡胶塞的试剂瓶中
D．把氢氟酸放在玻璃瓶中
【解析】　凡是见光易分解的物质都应放置在棕色试剂瓶中，并放置在阴暗处，如硝酸、硝酸银溶液、氯水；氢氧化钠溶液必须放在带橡胶塞的试剂瓶中；氢氟酸能够腐蚀玻璃，所以不能放在玻璃瓶中。
【答案】　D
3．长期放置的浓硝酸常显黄色。消除其中的黄色最好的方法是(　　)
A．在光亮处放置
B．通入适量的空气
C．加入足量水
D．加入漂白粉
【解析】　浓硝酸长期放置，HNO3会分解。4HNO3===4NO2↑＋O2↑＋2H2O，产生的NO2溶于其中显黄色，通入适量空气，发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，可消除黄色。
【答案】　B
4．如图所示装置可用于(　　)
A．加热NaHCO3制CO2
B．Cu和稀HNO3反应制NO
C．NH4Cl与浓Ca(OH)2溶液反应制NH3
D．Cu和浓HNO3反应制NO2
【答案】　B
5．(双选)单质与浓硝酸混合，出现的情况依次为：①反应生成相应的硝酸盐；②反应生成最高价含氧酸；③常温下单质发生钝化；④不发生反应。符合上述要求的单质组是(　　)
A．Cu、C、Zn、Au
B．Ag、P、Al、Pt
C．Fe、C、Pt、Hg
D．Cu、S、Fe、Au
【解析】　A、C项中第三种物质不符合③。
【答案】　BD
6．在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微热，充分反应后剩余金属a g。再向其中加入一定量的稀盐酸并加热，充分振荡后剩余金属b g，则(　　)
A．a可能等于b B．a一定等于b
C．a可能大于b D．a一定大于b
【解析】　在含有NO的溶液中加盐酸，相当于硝酸的存在，能够继续氧化金属，所以固体质量减小。
【答案】　D
知识点2　硝酸的强氧化性
7．一定量的Cu和1 mol·L－1的稀硝酸反应，如果NO的浓度下降0.2 mol·L－1，则溶液中c(H＋)同时下降(假定反应前后溶液体积不变)(　　)
A．0.2 mol·L－1 B．0.4 mol·L－1
C．0.6 mol·L－1 D．0.8 mol·L－1
【解析】　由Cu与稀HNO3反应的离子方程式3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，当NO浓度下降0.2 mol·L－1时，c(H＋)下降0.8 mol·L－1。
【答案】　D
8．某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只有单一的还原产物。当参加反应的金属与被还原的硝酸的物质的量之比为2?1时，还原产物是(　　)
A．NO2 B．NO
C．N2O D．N2
【解析】　设金属的化合价为＋n，硝酸的还原产物中氮的化合价为＋x，则由得失电子守恒得：2×(n－0)＝1×(5－x)，即x＝5－2n。讨论：①当n＝1时，x＝3，硝酸的还原产物为N2O3；②当n＝2时，x＝1，硝酸的还原产物为N2O；③当n＝3时，x＝－1，不合理，舍去。由于金属离子一般不出现＋4及以上的价态，故不再讨论。故正确答案为C。
【答案】　C
9．将铜粉放入稀H2SO4中，加热无明显现象产生。当加入下列一种物质后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出，该物质是(　　)
A．KCl B．Na2CO3
C．KNO3 D．FeSO4
【答案】　C
10．含m g HNO3的稀溶液恰好使5.6 g铁粉完全溶解，若有m g HNO3被还原成NO(无其他还原产物)，则m的值不可能是(　　)
A．12.6 B．16.8
C．18.9 D．25.2
【解析】　Fe与稀硝酸可发生如下反应：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O(HNO3过量时)…①；3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(Fe过量时)…②。5.6 g铁粉完全溶解，只发生反应①时，需HNO3的量最多，m(HNO3)＝×4×63 g/mol＝25.2 g；只发生反应②时，需HNO3的量最少，m(HNO3)＝××63 g/mol＝16.8 g。实际上，既可能只发生反应①，也可能只发生反应②，还可能反应①②同时发生。因此m的值满足：16.8≤m≤25.2。
【答案】　A
知识点3　氧化还原反应的配平
11．配平下列方程式：
(1)________KMnO4＋________HCl===________MnCl2＋________Cl2↑＋________KCl＋________H2O
(2)________Cl2＋________KOH===________KCl＋________KClO3＋________H2O
【答案】　(1)2　16　2　5　2　8
(2)3　6　5　1　3
巩固提升
1．取3张蓝色石蕊试纸放在玻璃片上，然后按顺序分别滴加浓硝酸、浓硫酸、新制的氯水，3张试纸最后呈现的颜色是(　　)
A．白、红、白 B．红、黑、红
C．红、红、白 D．白、黑、白
【解析】　浓HNO3和氯水具有强氧化性，能漂白试纸，而浓硫酸具有脱水性，能使试纸脱水变黑。
【答案】　D
2．木炭屑与浓HNO3共热，产生的气体等分为①和②两份，将第①份气体先导入适量蒸馏水中再导入石灰水中，将第②份气体直接导入石灰水中，则石灰水的变化可能是(　　)
A．①不变浑浊，②变乳白色
B．①变乳白色，②不变浑浊
C．①变乳白色，②变乳白色
D．①不变浑浊，②变浅黄色
【解析】　C与浓HNO3反应产生的气体为NO2和CO2的混合气体，先通入蒸馏水时，由于发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，再导入澄清石灰水时，NO不与石灰水反应，CO2与Ca(OH)2反应产生CaCO3沉淀，故①变浑浊；气体直接导入澄清石灰水，因发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO而使溶液显酸性，无法形成CaCO3沉淀，故②不变浑浊。
【答案】　B
3．14 g铜金合金与足量的某浓度HNO3反应，将产生的气体与1.12 L(标准状况)O2混合，通入水中，气体恰好完全被吸收，则合金中铜的质量为(　　)
A．9.6 g B．6.4 g
C．3.2 g D．1.6 g
【解析】　由题意可知，相当于1.12 L O2氧化了铜，由2Cu＋O22CuO。可得：n(Cu)＝2n(O2)＝0.1 mol。
【答案】　B
4．在4 mol/L的硫酸和2 mol/L的硝酸混合溶液10 mL中，加入0.96 g铜粉，充分反应后最多可收集到标准状况下的气体的体积为(　　)
A．89.6 mL B．112 mL
C．168 mL D．224 mL
【解析】　混合溶液中n(H2SO4)＝4 mol/L×0.01 L＝0.04 mol，n(HNO3)＝2 mol/L×0.01 L＝0.02 mol，所以n(H＋)＝0.04 mol×2＋0.02 mol＝0.1 mol，n(NO)＝0.02 mol，而n(Cu)＝＝0.015 mol。
根据Cu和稀硝酸反应的离子方程式3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O,0.96 g Cu即0.015 mol Cu完全反应需n(H＋)＝0.04 mol，n(NO)＝0.01 mol，而此时溶液中有0.1 mol H＋(足量)，0.02 mol NO(足量)，因此用Cu的物质的量进行计算。
3Cu　　～　　2NO↑
3 mol 2×22.4 L
0．015 mol V(NO)
所以V(NO)＝＝0.224 L＝224 mL。
【答案】　D
5．已知Ag可溶解于稀HNO3，反应为：Ag＋HNO3(稀)——AgNO3＋NO↑＋H2O(未配平)，则反应中Ag与HNO3物质的量之比为(　　)
A．3?：4 B．1?：2
C．2?：3 D．3?：2
【解析】　配平的方程式为：3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O。A正确。
【答案】　A
6．下列有关Cu与稀HNO3反应的说法中错误的是(　　)
A．Cu与稀HNO3反应产生红棕色气体NO2
B．Cu与稀HNO3反应产生无色气体NO
C．得到蓝色溶液
D．该反应中HNO3既表现出氧化性又表现出酸性
【解析】　HNO3(稀)与金属反应生成NO。
【答案】　A
7．将相同质量的铜分别和过量的浓HNO3、稀硝酸反应，下列叙述正确的是(　　)
A．反应速率：两者相同
B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少
C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深
D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少
【解析】　比较反应Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O和3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知，当Cu质量相同、HNO3过量时，两个反应中，转移的电子数目相同，消耗的HNO3前者多，生成气体的颜色前者深，浓HNO3的氧化性比稀HNO3强，浓HNO3与铜反应的速率比稀HNO3快得多。
【答案】　B
8．可以不用棕色瓶保存的试剂是(　　)
A．氨水　　B．氯水
C．浓硝酸 D．次氯酸
【答案】　A
9．各物质之间的转化关系如下图所示，以A、B、C、D、E、F六种物质可能有两组不同的答案(A为单质)
第一组：A________，B________，C________，D________，E________，F________；
第二组：A________，B________，C________，D________，E________，F________。
要使答案有唯一性，应对A提出的限制条件是________或________。
【答案】　第一组：N2；NH3；NO；NO2；HNO3；Fe(NO3)2；第二组：S；H2S；SO2；SO3；H2SO4；Fe2(SO4)3；气体或固体
10．用如图所示简易装置可以进行气体的发生和收集：
(1)实验前应检验装置的气密性，其方法是____________。
(2)拔开试管a的橡皮塞，加入10 mL 6 mol/L的稀硝酸和1 g铜片，立刻将带有导管的橡皮塞塞进试管中，反应开始时速率较慢，而后逐渐加快。请写出试管a中发生的反应的所有化学方程式：______________________。
(3)从反应开始到反应结束，在试管a中可观察到的现象是____________________。
(4)在反应开始时，可观察到导管b中的水面沿着导管慢慢上升到一定程度，此后又回落，然后有气泡从导管口冒出。请说明开始时导管中水面上升的原因：______________________。
(5)试管c收集满气体后，用拇指堵住管口，将试管再倒置于水槽中，松开拇指，此时看到的现象是________。
【答案】　(1)将b管管口浸入水槽中，用双手紧握试管a的外壁，若导管口产生气泡，松开手后，又可观察到b管口中形成一段水柱，则说明气密性良好
(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
(3)铜片溶解，产生无色气泡；试管a中气体变为红棕色；试管a中红棕色气体一段时间后变为无色
(4)试管a中反应产生的NO与O2一起溶解于硝酸中，导致试管a中气压下降，导管中水面上升
(5)试管c中气体变为无色，试管c中水面上升
专题4综合测试
(测试内容：硫、氮和可持续发展)
测试时间：90分钟，满分：100分
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量：Na—23　S—32　O—16
　　　　　　　　　　　
第Ⅰ卷(选择题　共48分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)。
1．洗涤附着在试管内壁上的硫黄，可选用的方法是(　　)
A．用CS2洗涤
B．用澄清石灰水洗涤
C．用饱和食盐水洗涤
D．用水洗涤
【解析】　硫黄易溶于CS2，故可用CS2洗涤。
【答案】　A
2．下列物质：硫黄、二氧化硫、氯气、CuCl2溶液，其颜色依次是(　　)
A．黄色、蓝色、无色、黄绿色
B．黄绿色、无色、蓝色、黄色
C．黄色、无色、黄绿色、蓝色
D．无色、蓝色、黄绿色、黄色
【解析】　硫黄——黄色，二氧化硫——无色，氯气——黄绿色，CuCl2溶液——蓝色。
【答案】　C
3．(2015·泉州市高一检测)下列说法正确的是(　　)
A．pH<7的降雨是酸雨
B．氯气泄漏后应顺风向低处跑
C．SO2和HClO都具有漂白性，两者的漂白原理相同
D．我国城市环境中的大气污染物主要有SO2、NO2、CO、可吸入颗粒物等
【解析】　A项，正常雨水溶有CO2，形成H2CO3呈酸性pH<7；B项，Cl2泄漏应逆风高处跑；C项，SO2漂白是化合作用，HClO漂白是强氧化性。
【答案】　D
4．下列试剂不能用于鉴别CO2、SO2的是(　　)
A．酸性KMnO4溶液 B．溴水
C．澄清石灰水 D．品红溶液
【解析】　二氧化硫具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液、溴水反应使溶液变为无色；二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色；二氧化碳、二氧化硫均能使澄清石灰水变浑浊，现象相同不能鉴别。
【答案】　C
5．某同学用地下水稀释浓硫酸，将浓硫酸沿玻璃棒注入盛地下水的烧杯中，发现烧杯中液体变浑浊，由此推测地下水中可能含有的离子是(　　)
A．Na＋ B．Ba2＋
C．Mg2＋ D．K＋
【解析】　题给选项中能和硫酸反应生成沉淀的是Ba2＋。
【答案】　B
6．下列离子反应方程式书写正确的是(　　)
A．用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：2CO＋SO2＋H2O===2HCO＋SO
B．次氯酸钙溶液中通入过量二氧化硫：ClO－＋H2O＋SO2===HSO＋HClO
C．把稀硫酸滴在铜片上：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑
D．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合呈中性：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
【解析】　ClO－可将强还原性的SO2氧化成SO，其自身被还原为氯离子，B错；稀硫酸和铜不反应，C错；NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合呈中性时的离子方程式为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，D错。
【答案】　A
7．实验室常用浓盐酸与浓硫酸混合的方法来制备HCl气体，下列与该方法无关的原理是(　　)
A．浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸具有吸水性
C．浓硫酸稀释放热
D．气体在水中的溶解度随温度升高而减小
【解析】　浓硫酸会吸收浓盐酸中的水分，同时放出大量的热，而浓盐酸易挥发且温度越高越易挥发。
【答案】　A
8．某种由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的固体混合物中，已知S的质量分数为25.6%，则氧的质量分数为(　　)
A．51.2% B．36.8%
C．37.6% D．无法计算
【解析】　三种钠盐中钠与硫元素的质量比均为46?32，则混合后钠与硫元素的质量比仍为46?32，S的质量分数为25.6%，则钠的质量分数为36.8%，故氧元素的质量分数为1－25.6%－36.8%＝37.6%。
【答案】　C
9．自然界中存在着许多元素的循环，如图所示循环的元素是(　　)
A．氢 B．碳
C．氮 D．硫
【解析】　氮元素在地球的大气圈、岩石圈和生物圈中都有广泛的分布，由图中合成氨、氨或铵盐、亚硝酸盐等可判断循环的元素是氮。
【答案】　C
10．(2015·徐州市高一期末)下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是(　　)
选项
a
b
c
A
Si
SiO2
H2SiO3
B
SO2
SO3
H2SO4
C
NaOH
Na2CO3
Na2SO4
D
NO
NO2
HNO3
【解析】　SiO2→H2SiO3不可能一步实现。
【答案】　A
11．将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比是(　　)
A．1?：1 B．1 ：2
C．1?：3 D．3?：1
【解析】　将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的NO与不反应的N2为剩余气体。设原气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法求解：
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　ΔV
3 2
x 
解得：x＝，故V(N2)＝V－＝，＝。
【答案】　C
12．下列物质溶解于水时，其中一个反应与其他三个反应不同的是(　　)
A．NO2溶解于水　　　　
B．Na溶解于水
C．Na2O2溶解于水
D．Cl2溶解于水
【解析】　A中氮元素的化合价既有升高到＋5，也有降低到＋2；C中氧元素的化合价既有升高到0，也有降低到－2；D中氯元素的化合价既有升高到＋1，也有降低到－1，因此A、C、D选项中的三种物质在反应中既作氧化剂又作还原剂。B中Na失去电子化合价升高，只作还原剂。
【答案】　B
13．充满干燥的某种气体的试管倒置于水中，轻轻振荡，水可以充满试管。则该气体不可能是(　　)
A．HI B．NO2
C．SO2 D．NH3
【解析】　水可以充满试管，说明气体能全部溶于水，B项中NO2溶于水后又产生了NO，故不可能。
【答案】　B
14．下列现象中不能用于检验NH3泄漏的是(　　)
A．气体遇浓盐酸产生白烟
B．气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C．气体通入酚酞溶液中，溶液变红
D．气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
【解析】　选项A，浓盐酸挥发出的HCl与NH3反应生成NH4Cl，从而产生白烟，可行。选项B，NH3不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，不可行。NH3是碱性气体，能使酚酞溶液变红，也能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以选项C、D可行。
【答案】　B
15．喷泉是一种常见的自然现象，如图是化学教材中常用的喷泉实验装置(夹持仪器已略去)。在烧瓶中充满了干燥的气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是(　　)
A．HCl和H2O B．O2和H2O
C．NH3和H2O D．CO2和NaOH溶液
【解析】　O2在H2O中的溶解度很小，烧瓶内部和外界之间不能形成足够大的压强差，故不能出现喷泉现象。
【答案】　B
16．下列实验装置及做法对环境友好的是(　　)
①实验室中用(a)装置收集氨气　②实验室中用(b)装置做氯气与钠反应的实验　③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验　④实验室中用(c)装置进行铜与稀硝酸的反应
A．②③④ B．①②③
C．①②④ D．①③④
【解析】　实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨与酸反应生成铵盐的实验时，HCl和NH3扩散到空气中从而引起大气污染，对环境不友好。
【答案】　C
第Ⅱ卷(非选择题　共52分)
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(12分)哈伯因为氨气的合成曾获1918年诺贝尔奖。
(1)写出实验室由氯化铵和熟石灰加热制取氨气的化学方程式：__________________________________________。检验氨气已收集满的方法：用________试纸靠近集气瓶口，现象为______________________________________________________。
(2)用如图装置进行喷泉实验，若在烧杯中加入酚酞，会得到红色喷泉，欲得到蓝色喷泉，应加入的酸碱指示剂是____________。
(3)写出工业上利用NH3制备硝酸的一系列反应的化学方程式：________________、________________、________________。
【解析】　(1)实验室用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体混合加热的方法制备NH3：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，氨气收集满时，集气瓶口会逸出NH3，可用润湿的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，说明氨气已收集满。(2)氨水呈碱性，会使石蕊试液变蓝，在烧杯中加入石蕊，可看到蓝色喷泉。(3)NH3被催化氧化生成NO，NO与空气中的O2反应生成NO2，NO2与H2O反应生成HNO3，据此可写出相应的化学方程式。
【答案】　(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　润湿的红色石蕊　试纸变蓝　(2)石蕊　(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O　2NO＋O2===2NO2　3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
18．(10分)将红热的固体单质甲投入略带黄色的溶液乙中，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：
气体AH2O,
(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】　①遇石灰水产生白色沉淀的气体有可能是CO2(或SO2)。②溶液与单质丙反应，得到的蓝色溶液应是含Cu2＋的溶液，可推知单质丙只能是Cu，其溶于硝酸可生成蓝色的Cu(NO3)2溶液，而溶于水能生成硝酸的气体应是NO2，则气体A中应含有NO2；由此易得气体B为NO。③气体与澄清石灰水反应后生成气体B(NO)，则气体中应含有NO(不可能含NO2)，因气体A与水反应得气体B。④由于气体A与水反应生成溶液(硝酸)和气体(CO2和NO2)，则气体A应含CO2和NO2才合理。综合①～④可知，丙为Cu；气体A为CO2和NO2；气体B为NO，蓝色溶液为Cu(NO3)2溶液。⑤红热的固体单质甲与显黄色的溶液乙剧烈反应生成混合气体A(CO2＋NO2)，易推出甲为碳单质，而乙只能是浓硝酸。
【答案】　(1)C　浓HNO3　Cu　(2)CO2和NO2　(3)NO　Cu(NO3)2溶液　(4)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
19．(10分)某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”的实验，以探究化学实验的绿色化学理念。
(1)实验前，关闭活塞b，向试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的塞子，加热c，其目的是____________________________________。
(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸，c中发生反应的化学方程式是______________________________________；再由a向c加入2 mL蒸馏水，c中的实验现象是________________________________________。
(3)下表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，理由是______________________________________________。
方案
反应物
甲
Cu、浓HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
【解析】　(1)关闭活塞b，向试管d中加水浸没长导管口，封住了一段气体，再加热c则压强变大，由此可知目的是检验装置的气密性。(2)c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸时发生反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；若再由a向c中加2 mL蒸馏水，硝酸的浓度变小，所以反应变缓，产生的气体以NO为主，故气体颜色变浅。(3)甲方案制取硝酸铜的反应方程式为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，乙方案制取硝酸铜的反应方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，丙方案制取硝酸铜的反应方程式为2Cu＋O2＋4HNO3===2Cu(NO3)2＋2H2O。比较这三种方案的化学方程式可以发现制得1 mol Cu(NO3)2时，三者消耗硝酸的物质的量分别为4 mol、 mol、2 mol，丙方案消耗的硝酸的量最少，且不产生污染，故方案丙最能体现绿色化学理念。
【答案】　(1)检查装置气密性
(2)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　反应变缓，气体颜色变浅
(3)丙　耗酸量最少，无污染
20．(10分)下图中A为单质，B为一种具有还原性的二元含氧酸，D为气体，E、F为白色沉淀。物质间转化过程中需要加入的试剂未完全写出。回答下列问题：
(1)在空格处写出相应物质的化学式：
A为____________________，D为____________________，E为____________________。
(2)③中所加的试剂应该具有________性(填“氧化”或“还原”)，可能为________或________。
(3)写出B→E的离子方程式________________________________；写出④的离子方程式________________________________。
【解析】　该题考查硫元素的有关性质。找出突破口是关键，由B是一种具有还原性的二元含氧酸可推出B为亚硫酸，亚硫酸与氢氧化钡反应生成的E为亚硫酸钡；二氧化硫溶于水得到亚硫酸，确定D为二氧化硫；进而确定A为硫，C为硫酸，F为硫酸钡。(2)亚硫酸经氧化可以转化为硫酸，B转化为C应加入氧化剂，如氧气、氯气或过氧化氢等。
【答案】　(1)S　SO2　BaSO3
(2)氧化　O2　H2O2(或Cl2、O3、HNO3等合理答案)
(3)H2SO3＋Ba2＋＋2OH－===BaSO3↓＋2H2O
Ba2＋＋SO===BaSO4↓(其他合理的答案也可)
21．(10分)(2015·北京市朝阳区月考)某课外研究小组，用铜粉通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：
(1)过程①采用灼烧的方法，灼烧时用到的仪器是________(填字母)。
a．量筒 b．漏斗
c．坩埚 d．蒸发皿
(2)铜粉经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，判断其中含有少量铜的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)途径Ⅰ中的氧化还原反应化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)过程②的操作是：蒸发浓缩、冷却________、过滤。
(5)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是________、________。
【解析】　(1)固体加热一般用坩埚。
(2)可利用CuO溶于酸而Cu不溶于酸进行检验。
(3)浓H2SO4在加热时与Cu发生氧化还原反应
(4)温度降低，溶解度减小，结晶。
(5)优点可以从保护环境和利用率考虑。
【答案】　(1)c
(2)取少量待测样品于试管中，加入足量稀H2SO4充分振荡，若有不溶物存在，则可判断含有少量Cu
(3)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(4)结晶
(5)生成等量CuSO4，H2SO4用量少　不产生有毒气体