课时训练10 氯气的生产原理及其性质
1.重庆市酉阳县麻旺镇桂香村曾发生一起氯气泄漏事故,公安、消防、环保多部门联合处置3小时,疏散了400余名群众。作为救援消防干警在现场的下列处理方法和过程较合理的是( )
①及时转移疏散人群,同时向有关部门如实报告事故有关情况
②被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩
③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液
④被转移人群可戴上用Na2CO3溶液处理过的口罩
⑤将人群转移到地势较低的地方即可,不必走太远
⑥及时清理现场,检查水源和食物等是否被污染
⑦常温下氯气能溶于水,所以只要向空气中喷洒水就可以解毒
A.②③④⑤ B.①③⑤⑦
C.①②⑤⑥ D.①③④⑥
解析:NaOH浓溶液碱性强,对人体有害;Cl2与水反应是可逆反应,而且Cl2在水中的溶解度较小;Cl2的密度大于空气,人群转移到地势高的地方较安全。
答案:D
2.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:在干燥的条件下氯化氢、氯气均不能呈现出酸性,氯气也不呈现出漂白性,故A、B不正确。在溶液中氯化氢、氯气都能产生Cl-,通入硝酸银溶液中都出现白色沉淀AgCl,故C选项错误。氯气与碘化钾在溶液中能置换出I2,而I2能够使淀粉呈现蓝色,氯化氢无此性质,故D是正确的选项。
答案:D
3.下列说法正确的是( )
A.向久置的氯水中滴入紫色石蕊溶液,溶液先变红后褪色
B.欲除去Cl2中的少量HCl气体,可将此混合气体通入盛有饱和食盐水的洗气瓶
C.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2,应密封保存
D.实验室用MnO2和稀盐酸加热法制取Cl2,若有14.6 g HCl参加反应,则可制得7.1 g Cl2
解析:氯水久置后,HClO分解,故久置氯水相当于稀盐酸,滴加紫色石蕊溶液,溶液只变红,不褪色,A错;漂白粉的成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,C错;实验室制取Cl2要用MnO2和浓盐酸,不能用稀盐酸,D错。
答案:B
4.氯碱工业的原料为食盐和水,所以氯碱工厂最好是选择靠近生产食盐的基地,以降低食盐的运输成本。下列关于电解NaCl水溶液的说法不正确的是( )
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.用排水集气法可以收集到较纯净的H2
解析:电解NaCl水溶液的化学方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,反应过程中阳极产生了黄绿色的气体,阴极产生了难溶于水的无色气体(H2),可用排水法收集;阴极生成的NaOH使溶液呈碱性,能使酚酞变红。A项错误,电解熔融的NaCl(无水时)才得到Cl2和Na:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑(这是钠的工业制法)。
答案:A
5.实验室制取下列各组气体,所用气体发生装置相同的是 ( )
A.金属锌与稀硫酸反应制取H2、大理石与稀盐酸反应制CO2
B.金属锌与稀硫酸反应制取H2、氯酸钾和二氧化锰混合加热制O2
C.二氧化锰和浓盐酸混合加热制Cl2、大理石与稀盐酸反应制CO2
D.二氧化锰和浓盐酸混合加热制Cl2、金属锌与稀硫酸反应制取H2
解析:据反应原理选取相应的装置:二氧化锰和浓盐酸制氯气、氯酸钾与二氧化锰混合制氧气,均需要加热,而制取H2和CO2的反应不需要加热。
答案:A
6.已知KMnO4与浓盐酸在常温下反应生成Cl2,若用下图所示的实验装置来制备纯净、干燥的Cl2,并使它与金属反应。每个虚线框表示一个装置单元,其中有错误的是 ( )
A.①② B.② C.②③ D.②③④
解析:②处瓶内NaOH溶液能与Cl2反应而吸收Cl2,使Cl2不能到达试管内的金属处;③处瓶内导管左短右长,Cl2不能通过浓硫酸;④处试管右端封闭,Cl2不能进入,同时也缺少加热的仪器(酒精灯)。
答案:D
7.人体缺钠会感到头晕、乏力,长期缺钠易患心脏病,并可以导致低钠综合征。在抢救大出血的危症病人时,常需静脉点滴输0.9%的氯化钠溶液(俗称“生理盐水”),这是由于人体血液的“矿化度”(即无机盐的相对含量)为0.9%。另有研究表明,30亿年前地表原始海水的矿化度即为0.9%。下列猜测或评论中,你认为不正确的是 ( )
A.人类祖先可能是从原始海洋中逐渐进化到陆地上的
B.人体血液和原始海水的矿化度均为0.9%,这纯属巧合
C.人体血液和原始海水之间可能存在着某些尚未被认识的关系
D.人体血液仍然带有原始海水的某些印痕
答案:B
8.金属单质与足量Cl2反应后,生成物的化学式中,不正确的是( )
A.FeCl2 B.AlCl3 C.FeCl3 D.CuCl2
解析:Fe与Cl2反应生成FeCl3,不会生成FeCl2。
答案:A
9.实验室制取氧气的试管壁上沾附有少量MnO2,除去沾附的MnO2可选用的试剂是( )
A.蒸馏水 B.KOH溶液
C.稀盐酸 D.浓盐酸
解析:所选试剂要能将难溶于水的MnO2转化为易溶于水的物质。因4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,所以可选用浓盐酸加热除去试管内壁上的极少量的MnO2,此法的缺点是产生了极少量的氯气。
答案:D
10.将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中,当日光照射相当一段时间后,试管中最后剩余气体体积约占试管容积的 ( )
A.1/4 B.1/3
C.1/2 D.2/3
解析:由Cl2+H2OHCl+HClO
1 1
2HClO2HCl+O2↑
1
可知1体积Cl2最终生成体积O2。
答案:C
11.向盛有氯气的三个集气瓶中,分别注入等量的下列液体并振荡,根据下图所记录的现象,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位置。
实验
操作
液体
编码
a.AgNO3溶液 b.NaOH溶液 c.水
解析:由①中上方为无色气体,下方为无色液体,可知集气瓶中的气体完全被吸收,故①中液体应为NaOH溶液;②中上方为无色气体,下方出现白色浑浊,可知气体被吸收,产生的白色浑浊只能是Cl2与水反应后产生的Cl-与Ag+结合生成的AgCl沉淀,即②中溶液为AgNO3溶液;由③中现象,气体和溶液均显浅黄绿色,说明部分Cl2被液体吸收,但吸收部分没有完全反应,故③中液体为水。
答案:b a c
12.漂白粉在社会生活、工业生产中用途广泛,漂白粉除了具有漂白作用外,还能杀菌、消毒。
(1)2012年7月以来,黄河上游河段长时间维持较大流量,下游部分地区发生了特大洪水。灾区人们的饮用水必须用漂白粉等药品消毒后才能饮用,以防传染病的发生,但瓶装漂白粉久置空气中会呈稀糊粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的原因是① ;?
② 。?
(2)已知浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应:Ca(ClO)2+4HCl(浓)CaCl2+2Cl2↑+2H2O。用贮存很久的漂白粉与浓盐酸制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( )
①CO2 ②HCl ③H2O ④O2
A.①②③ B.②③④
C.②③ D.①④
解析:由于酸性H2CO3>HClO,所以Ca(ClO)2在空气中易跟CO2、H2O反应生成CaCO3和HClO,HClO见光易分解。用含CaCO3的Ca(ClO)2跟浓盐酸制取Cl2,Cl2中必然含有CO2、H2O、HCl等杂质。
答案:(1)①Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO ②2HClO2HCl+O2↑
(2)A
13.在下面的装置中,A是Cl2发生装置,C、D为气体净化装置,C中装有饱和NaCl溶液,D中装有浓硫酸;E硬质玻璃管中装有细铁丝网;F为干燥的空广口瓶;烧杯G(内盛NaOH溶液)为尾气吸收装置。
试回答:
(1)C、D两个装置的作用是:
C ,?
D 。?
(2)F中的现象为 ,生成物是 。?
(3)写出在A、E、G中发生反应的化学方程式为:
A: ;?
E: ;?
G: 。?
解析:此题利用MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O的反应制备Cl2,但由于浓盐酸易挥发产生HCl气体,且产物中有H2O生成,因此若想得到纯净的Cl2,须依次通过饱和的食盐水和浓硫酸,所得Cl2再与Fe反应:2Fe+3Cl22FeCl3,产生棕黄色的烟(FeCl3),该实验产生的尾气Cl2有毒,须用碱液吸收。
答案:(1)除去Cl2中的HCl等杂质 干燥氯气
(2)充满棕黄色的烟 FeCl3
(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 3Cl2+2Fe2FeCl3 Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
课件28张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.氯气的生产原理
(1)海水中的氯化物主要是氯化钠,其次是氯化镁、氯化钾和氯化钙等。
(2)工业上制取Cl2通常采用电解食盐水的方法,反应的化学方程式是2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。以电解食盐水为基础制取Cl2等产品的工业称为“氯碱工业”,它是目前化学工业的重要支柱之一。
预习交流1
在工业生产中为什么要把电解食盐水产生的气体隔离?
答案:氢气和氯气混合,在光照或点燃条件下易发生爆炸:H2+Cl2 2HCl,氯气有毒,所以电解中产生的氢气和氯气必须隔离,且要防止氯气泄漏。目标导航12(3)实验室制取氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,制取氯气的装置中的主要玻璃仪器有圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、酒精灯、烧杯等。预习导引目标导航12?预习导引目标导航12(3)氯气与水反应的化学方程式为Cl2+H2O HCl+HClO,次氯酸能使有色物质褪色,因而次氯酸具有漂白性。
预习交流3
新制氯水久置为什么会失去漂白性?
答案:新制氯水久置后,因为2HClO 2HCl+O2↑,使氯水失去漂白性。
(4)氯气与碱的反应
①与NaOH反应
实验室常用NaOH溶液吸收多余的Cl2,反应原理为
Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。
②与Ca(OH)2乳浊液反应
制取漂白粉的原理为2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,其中有效成分为Ca(ClO)2。漂白粉在空气中能与水蒸气、二氧化碳作用生成次氯酸,反应方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO。预习导引问题导学即时检测一二三一、探究氯气的生产原理
活动与探究1
某校化学兴趣小组的同学用如图所示仪器设计一个包括电解饱和食盐水并测定电解时产生的氢气的体积和检验氯气的实验装置。(提示:Cl2可与KI反应生成I2,淀粉遇I2变蓝)
(1)所选仪器连接时,各接口的顺序是(填各接口的字母代号):A接 、 接 ;B接 、 接 。?
(2)证明产物是Cl2的实验现象是 。?
(3)实验测得产生的氢气体积(已折算成标准状况)为5.60 mL,电解后溶液的体积恰好为50.0 mL,则溶液中NaOH的物质的量浓度为 。?问题导学即时检测一二三?问题导学即时检测一二三思考与交流
根据氯气的性质知:氯气能溶于水;氯气可与Ca(OH)2溶液、NaOH溶液反应。请思考在实验室中为什么用NaOH溶液除去多余的氯气,而不用水或Ca(OH)2溶液呢?
答案:Cl2和H2O反应是可逆反应:Cl2+H2O HCl+HClO。一是氯气反应不彻底,二是氯气在水中的溶解度较小,所以不用水除去多余的氯气。
由于Ca(OH)2的溶解度较小,Ca(OH)2饱和溶液的浓度较小,所以Ca(OH)2溶液吸收Cl2的量较小;相反,NaOH的溶解度较大,能配制出浓度较大的NaOH溶液,NaOH溶液吸收Cl2的量较大。因此,不用Ca(OH)2溶液而常用NaOH溶液除去多余的氯气。问题导学即时检测一二三1.工业制氯气
2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
2.实验室制法
实验室通常用浓盐酸和MnO2反应制备氯气。
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
说明:实验室制氯气
(1)实验用品:二氧化锰和浓盐酸。
(2)实验原理:二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下发生反应生成氯气。问题导学即时检测一二三(3)发生装置:固体和液体混合加热制备气体的装置。所用仪器及仪器的名称:铁架台(带铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、双孔塞、分液漏斗、玻璃导管。
(4)净化装置:先用饱和食盐水吸收氯气中混有的氯化氢气体,再用浓硫酸干燥氯气。
(5)收集装置:氯气微溶于水且比空气重,故用向上排空气法(气体长管进、短管出)或排饱和食盐水法收集。
(6)尾气吸收装置:氯气有毒,污染空气,故用浓氢氧化钠溶液吸收。
(7)判断集满的方法:可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,2KI+Cl2 2KCl+I2(淀粉遇碘变蓝色)。问题导学即时检测一二三二、探究Cl2的性质
活动与探究2
某校化学兴趣小组为探究Cl2的性质,在实验室进行如下实验,请完成以下实验记录。问题导学即时检测一二三答案:1.①黄绿 刺激性 黄绿 刺激性 气
②上升 黄绿 氯气能溶于水,氯气溶于水所得氯水呈黄绿色问题导学即时检测一二三答案:2.(1)③苍白 白雾 H2+Cl2 2HCl问题导学即时检测一二三答案:④棕 黄 2Fe+3Cl2 2FeCl3
⑤棕黄 蓝绿 Cu+Cl2 CuCl2问题导学即时检测一二三答案: (2)⑥气泡 酸
⑦变红 褪色 酸 漂白问题导学即时检测一二三答案: ⑧白色沉淀 Cl-
⑨不褪色 褪色 无问题导学即时检测一二三思考与交流
Cl2为什么能使湿润的有色布条褪色?
答案:Cl2+H2O HCl+HClO,HClO具有漂白性。1.Cl2的主要物理性质
黄绿色、有毒、有刺激性气味的气体,易液化、能溶于水、密度比空气大。
2.Cl2的主要化学性质
(1)与大多数金属反应:2Na+Cl2 2NaCl(大量白烟)
2Fe+3Cl2 2FeCl3(大量棕褐色烟)
Cu+Cl2 CuCl2(大量棕黄色烟)问题导学即时检测一二三?问题导学即时检测一二三三、探究氯水的性质
活动与探究3
实验一:向新制氯水中滴加紫色石蕊溶液,振荡,现象是 。?
实验二:向新制氯水中滴加AgNO3溶液,现象是? 。?
答案:实验一:溶液先变红后褪色
实验二:产生白色沉淀
思考与交流
1.实验一说明新制氯水有哪些性质?
答案:酸性和漂白性。
2.实验二的化学方程式是什么?
答案:AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3问题导学即时检测一二三1.新制氯水和久置氯水的区别
2.氯水的多种成分决定了它具有多重性质:(1)Cl2的强氧化性;(2)HCl的强酸性;(3)HClO的强氧化性、弱酸性;(4)Cl-的性质。问题导学即时检测12341.氯气是一种重要的化工原料,在有机合成、农药生产等方面都有极广泛的应用。请回答:
(1)现代工业上用电解饱和食盐水的方法制取Cl2,反应的化学方程式为 ;?
(2)实验室用二氧化锰和浓盐酸混合加热来制取少量氯气的化学方程式为 。?
答案:(1)2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)4HCl(浓)+MnO2 MnCl2+Cl2↑+2H2O问题导学即时检测12342.对氯气的性质描述不正确的是( )
①钠在氯气中剧烈燃烧时产生白烟
②氢气在氯气中燃烧发出苍白色的火焰
③点燃的镁条在氯气中燃烧出现白色的烟
④红热的铜丝在氯气中燃烧产生棕色的雾
⑤氯气跟水反应生成盐酸和次氯酸
⑥氯气跟碱反应,生成氯酸盐和金属氯化物
A.①② B.②④⑤
C.④⑥ D.①②④
解析:④错,红热铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜固体小颗粒,是烟而不是雾;⑥错,氯气跟碱在常温下反应生成次氯酸盐而不是氯酸盐。
答案:C问题导学即时检测12343.当不慎有大量Cl2扩散到周围空间时,处在环境中的人们可以用浸有一定浓度某种物质水溶液的毛巾捂住鼻子,以防中毒,该物质最适宜采用的是( )
A.NaOH B.NaCl
C.NaHCO3 D.NH3·H2O
解析:NaOH有强腐蚀性;NH3·H2O对人有很强的刺激作用;NaCl不能与Cl2反应,所以A、B、D选项错误;NaHCO3无腐蚀性,吸收Cl2,因氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,盐酸能与NaHCO3反应促进反应进行,吸收氯气的能力强且快。
答案:C问题导学即时检测12344.下面(1)~(3)记录了对太空某星球外层空间取回的气体样品进行分析的过程:
(1)将样品溶于水,发现其主要成分气体A极易溶于水,水溶液呈酸性。
(2)将A的浓溶液与KMnO4反应产生一种黄绿色气体单质B,将B通入石灰乳可生成两种钙盐的混合物D。
(3)A的稀溶液与锌粒反应生成气体C,C与B的气体充分混合经光照发生爆炸又生成气体A,实验测得反应前后气体体积不变。
请回答下列有关问题:
(1)A的化学式是 。?
(2)气体B与Ca(OH)2反应的化学方程式是 。混合物D的俗名是 。?
(3)混合物D中的有效成分与空气中的二氧化碳和水蒸气反应的化学方程式是 。?问题导学即时检测1234解析:此题的突破口有两点:一是黄绿色气体应为Cl2,说明A中含有氯元素;二是A的稀溶液与锌反应生成气体C,C与B反应生成A。由这两点再认真分析推断,可推出各种物质。
根据题意,黄绿色气体是Cl2,Cl2通入石灰乳发生反应:2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;酸与锌粒反应产生H2,H2与Cl2反应:H2+Cl2 2HCl,则A为HCl。漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,其中与CO2、H2O发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO。
答案:(1)HCl
(2)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 漂白粉
(3)Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO课时训练11 氧化还原反应和溴、碘的提取
1.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是( )
A.是否有电子的转移
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有电子的转移(得失或偏移),特征是化合价有升降。
答案:A
2.下列反应中属于氧化还原反应,但水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A.SO3+H2OH2SO4
B.3NO2+H2O2HNO3+NO
C.2F2+2H2O4HF+O2
D.2Na+2H2O2NaOH+H2↑
解析:A项中各元素化合价均未改变,属非氧化还原反应。B项中+4价氮一部分变为+5价另一部分变为+2价,故B项为NO2自身发生的氧化还原反应。C项中氟和氧元素化合价改变,属氧化还原反应,其中水中氧元素由,价态升高,氧元素被氧化,H2O为还原剂;D项中钠和氢元素化合价改变,故D项为氧化还原反应,水中氢元素由,氢元素被还原,H2O作氧化剂。
答案:B
3.下列微粒中只具有还原性的是( )
A.Cl- B.Cl C.H+ D.H2O
解析:对于物质是否具有氧化性或还原性判断的依据:元素的化合价为最低价态,则只有还原性;元素的化合价为最高价态,则只有氧化性;中间价态既有氧化性又有还原性。对于化合物,则考虑所有元素的价态,如H2O中的H元素显+1价,为最高价,O元素显-2价,为最低价,所以H2O既有氧化性又有还原性。
答案:A
4.甲、乙、丙三种溶液各含有一种X-(X-为Cl-、Br-或I-),向甲中加入淀粉溶液和氯水,则溶液变为橙色,再加乙溶液,颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有( )
A.Br-、Cl-、I- B.Br-、I-、Cl-
C.I-、Br-、Cl- D.Cl-、I-、Br-
解析:甲溶液与氯水反应变为橙色,因此甲中含有Br-,Br-与Cl2反应生成Br2。若甲是含I-的溶液,则I-与Cl2反应生成的I2使淀粉溶液变为蓝色。再加乙溶液,颜色无明显变化,说明乙中不含I-,因为I-与Br2作用生成I2,所以乙溶液含有Cl-,则丙溶液含I-。
答案:A
5.下列叙述中正确的是( )
A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封
B.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-
D.某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag+
解析:A项中液溴易挥发,防止挥发一般用水封;B项中能使润湿的淀粉KI试纸变蓝色的物质是能将I-氧化为I2的物质,不一定是Cl2,Br2、FeCl3等也可以;C项中能使CCl4层显紫色的物质是I2,不是I-;D项中加入BaCl2,产生的不溶于稀HNO3的白色沉淀可能是AgCl或BaSO4,故该溶液中不一定含Ag+,也可能含有S或S。
答案:A
6.下列有关实验室制取气体的反应中,其原理不属于氧化还原反应的是( )
A.实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取H2
B.实验室中用高锰酸钾加热分解制取O2
C.实验室中用浓盐酸与二氧化锰加热制取Cl2
D.实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO2
解析:D项中实验室制取CO2的反应是一个复分解反应,元素化合价反应前后不变。
答案:D
7.溴又称为海洋元素,主要用于制取溴化物,并作为普通分析试剂和有机合成剂用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等方面。从海水中可以提取溴,主要反应之一为2Br-+Cl22Cl-+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原理,D项正确。
答案:D
8.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-+Cl2I2+2Cl-。I2易溶于CCl4,CCl4密度比水大,所以下层呈紫色,上层近无色。
答案:B
9.下图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝,b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
c处先变红,后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e处变红色
还原性:Fe2+>Cl-
解析:a处变蓝、b处变红棕色,说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2,可证明氧化性:Cl2>I2、Cl2>Br2,无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱,A项错误;c处先变红,说明氯气与水生成酸性物质,后褪色,则证明氯气与水生成具有漂白性物质,B项错误;d处立即褪色,也可能是氯气与水生成酸性物质中和了NaOH,C项错误;e处变红说明Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,证明还原性:Fe2+>Cl-,D项正确。
答案:D
10.氯化碘(ICl)的化学性质很像卤素的单质,它能与大多数金属、非金属化合生成卤化物,它也能与水发生以下反应:ICl+H2OHCl+HIO,下列有关ICl的叙述中,不正确的是( )
A.在很多反应中ICl是强氧化剂
B.ICl与水反应时既作氧化剂又作还原剂
C.ICl与AgNO3溶液反应会生成AgCl沉淀
D.ICl与NaOH溶液反应时,生成NaCl和NaIO
解析:据信息,氯化碘化学性质很像卤素单质,所以应具有较强的氧化性,A项正确;分析氯化碘与水的反应ICl+H2OHCl+HIO可知,无元素化合价变化,所以属于非氧化还原反应,B项错误;C项可看做氯化碘先与水反应后生成的Cl-,再与Ag+反应生成沉淀,C项正确;D项正确,也可看做氯化碘先与水反应生成两种酸,再与NaOH反应生成两种盐(类似氯气与水的反应)。
答案:B
11.(1)向橙色的溴水中加入足量的镁粉,充分振荡后过滤,溶液呈现 色,原因用化学方程式表示为 。?
(2)若向滤液中加入适量的氯水后,溶液呈 色,原因用离子方程式表示为 。?
(3)若向此滤液中加入适量的硝酸银溶液,溶液中有 生成,原因用离子方程式表示为 。?
答案:(1)无 Mg+Br2MgBr2
(2)橙 Cl2+2Br-2Cl-+Br2
(3)浅黄色沉淀 Ag++Br-AgBr↓
12.实验探究是体验知识产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分,请填空:
实验名称:氯、溴、碘的氧化性强弱比较
实验药品:NaCl溶液、KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化钾试纸
实验步骤
实验结论
①NaCl溶液+氯水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色
氧化性从强到弱的顺序:氯、溴、碘
②NaBr溶液+氯水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色
③KI溶液+氯水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色
(1)完成该实验需用到的仪器是 ;?
(2)CCl4在实验中所起的作用是 ;?
(3)在实验②中四氯化碳层颜色变化过程为 ;?
(4)该同学的实验缺陷是 ,?
改进的办法是 。?
答案:(1)试管、(胶头)滴管
(2)萃取剂
(3)从无色变到橙色(或橙红色或红棕色)
(4)没有比较Br2和I2的氧化性强弱 将实验③中的氯水改成溴水(或将溴水滴在淀粉KI试纸上,观察试纸是否变蓝色,合理即可)
课件22张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.氧化还原反应
(1)定义
①氧化还原反应:反应过程中有电子转移的化学反应。
②非氧化还原反应:反应过程中没有电子转移的化学反应。
③氧化剂:在氧化还原反应中,得到电子的物质。
④还原剂:在氧化还原反应中,失去电子的物质。目标导航12(2)表示方法
通常用线桥法来表示一个氧化还原反应中电子转移的方向和数目。试表示以下两个反应中的电子转移的方向和数目:①2Na+Cl2 2NaCl ②Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑预习导引目标导航12预习交流1
氧化反应和还原反应可以单独发生吗?为什么?
答案:氧化反应和还原反应不能单独发生。因为氧化还原反应是指有电子转移的化学反应,电子转移包括得到电子和失去电子两个过程,两者是同时发生的,不可以单独进行。预习导引目标导航122.溴、碘的提取
(1)从海水中提取溴,通常是将氯气通入提取粗盐后的母液中,将溶液中的溴离子转化为溴单质,然后鼓入热空气或水蒸气,使溴从溶液中挥发出来,冷凝后得到粗溴。
写出用氯气分别提取溴化钾、碘化钾中溴、碘的化学方程式:
Cl2+2KBr Br2+2KCl,
Cl2+2KI I2+2KCl。
(2)通常状况下,溴单质是深红棕色、密度比水大的液体,在水中溶解度小,易溶于有机溶剂,溴单质有氧化性,能将碘化钾溶液中的碘置换出来:Br2+2KI I2+2KBr。
(3)在通常状况下,碘单质是紫黑色的固体,易升华。在水中溶解度小,易溶于有机溶剂,淀粉溶液遇碘变成蓝色。预习导引目标导航12预习交流2
食盐中加的碘能否使淀粉变蓝色?
答案:淀粉遇碘变蓝色中的碘是指I2,而不是碘的化合物,食盐中添加的KIO3不能使淀粉溶液变蓝。
(4)Br-、I-的检验
试剂:硝酸银溶液和稀硝酸
反应方程式:NaBr+AgNO3 AgBr↓(淡黄色)+NaNO3,
NaI+AgNO3 AgI↓(黄色)+NaNO3。
预习交流3
溴、碘及其化合物在生产和生活中有哪些应用?
答案:溴可用于生产多种药剂,如熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。溴化银是一种重要的感光材料,是胶卷中必不可少的成分。碘是一种重要的药用元素,含碘食品的生产也需要碘元素,碘化银可用于人工降雨。预习导引问题导学即时检测一二一、探究氧化还原反应
活动与探究1
在氯气和金属钠的反应中(方程式为2Na+Cl2 2NaCl)。
(1)哪些元素的化合价发生了变化?为什么会发生变化?
(2)上述反应中氧化反应过程为 ;还原反应过程为 。?
(3)上述反应中氧化剂为 ;还原剂为 。?
(4)请用单线桥法表示电子转移的方向和数目: 。?问题导学即时检测一二答案:(1)元素的化合价与其原子的最外层电子数有关。在氯气与金属钠的反应中,钠原子失去1个电子形成稳定的电子层结构,钠元素的化合价由0升高到+1;同时,氯分子中的氯原子得到钠原子的1个电子,也形成稳定的电子层结构,氯元素的化合价由0降低到-1。
(3)Cl2 Na问题导学即时检测一二思考与交流
以上反应属于四种基本反应类型中的哪一类反应?氧化还原反应与四种基本反应类型有什么关系?
答案:以上反应属于化合反应。
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系:化合反应不一定是氧化还原反应,但有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应;分解反应不一定是氧化还原反应,但有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应;置换反应都是氧化还原反应;复分解反应都不是氧化还原反应。见下图:问题导学即时检测一二1.氧化还原反应的实质
有电子转移是氧化还原反应的实质,元素化合价的变化是电子转移的外观表现。
2.氧化还原反应相关概念间的联系
氧化剂、还原剂与氧化反应、还原反应的关系
口诀:升失氧,降得还;谈剂名,正相反。问题导学即时检测一二3.氧化还原反应的配平步骤
(1)标价态——在化学方程式中标出化合价发生变化的元素的化合价。
(2)算得失——根据化合价的变化标出电子转移的方向和数目。
(3)求相等——使得失电子的总数相等。
(4)配其他——根据质量守恒定律配平其他物质的化学计量数,配平后,将单线改为等号。问题导学即时检测一二二、探究氯、溴、碘单质的氧化性强弱
活动与探究2
以下是某化学兴趣小组为比较氯气、溴及碘单质的氧化性强弱而做的探究实验,请完成实验记录及结论。问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二答案:1.无 橙 分层 橙红 Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2 强
2.无 褐 分层 紫红 Cl2+2KI 2KCl+I2 强
3.无 褐 分层 紫红 Br2+2KI 2KBr+I2 强
4.Cl2>Br2>I2 Cl-思考与交流
用四氯化碳作萃取剂能将溴或碘单质从它们的水溶液中萃取分离。能不能用酒精作萃取剂?
答案:不能。因为酒精与水互溶,不分层,而分层是萃取分液的关键之一。问题导学即时检测一二Cl2、Br2、I2化学性质的比较
1.Cl2、Br2、I2都是强氧化剂,都能跟金属、非金属、水、强碱、盐、某些还原剂发生反应生成相应的卤化物,且依Cl2→Br2→I2的顺序,其氧化性逐渐减弱。
2.Cl2、Br2、I2的化学反应
(1)跟金属单质的反应
与Cl2、Br2不同,I2只能使Fe显+2价,而不能使Fe显+3价。
2Fe+3Cl2 2FeCl3
2Fe+3Br2 2FeBr3
Fe+I2 FeI2问题导学即时检测一二(2)与H2的反应
H2+Cl2 2HCl
H2+Br2 2HBr
H2+I2 2HI
(3)与水的反应
反应的通式是(X代表Cl、Br、I):H2O+X2 HX+HXO
(4)与碱溶液的反应
反应的通式是(X代表Cl、Br、I,碱用NaOH代表):2NaOH+X2 NaX+NaXO+H2O问题导学即时检测12341.古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句中不涉及氧化还原反应的是( )
A.野火烧不尽,春风吹又生
B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
C.粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间
D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
解析:A、B两项中物质的燃烧都是氧化还原反应;C项中CaCO3 CaO+CO2↑,CaO+H2O Ca(OH)2是非氧化还原反应;D项中爆竹的爆炸属于氧化还原反应。
答案:C问题导学即时检测12342.下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( )
A.有单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原反应
B.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降
C.失电子的反应物在反应中作氧化剂,反应中被还原
D.金属单质在化学反应中一定作还原剂
解析:有单质参加的化合反应及有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,但有单质参加或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体间相互转化的反应就不是氧化还原反应,A错;氧化还原反应的本质是电子的得失或转移,B错;失电子的反应物在反应中化合价升高被氧化,作还原剂,C错;金属单质在反应中一定失电子,化合价升高,作还原剂,D正确。
答案:D问题导学即时检测12343.不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是( )
A.氯水 B.碘水
C.溴水 D.氯化钾溶液
解析:氯水、溴水都能与碘化钾反应生成单质碘,均能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;碘水中溶解有碘单质,也能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,故A、B、C不符合题意。
答案:D问题导学即时检测12344.已知碘-131是碘元素的一种同位素,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海洋中提取碘的流程如下:
某化学兴趣小组将上述流程②③设计如下图:问题导学即时检测1234回答下列问题:
(1)写出提取过程①③中实验操作名称:① ,③ 。?
(2)四氯化碳是 色、密度比水 的液体。F中下层液体的颜色为 色,上层液体中所含的阴离子主要为 。?
(3)写出过程②中有关反应的化学方程式(用双线桥标电子转移的方向和数目): 。?
解析:灼烧海藻用到坩埚,从悬浊液中提取I-用过滤的方法,从溶液中提取I2用萃取。另外从实验图可以看出CCl4的密度比水大。
答案:(1)过滤 萃取 (2)无 大 紫红(或紫) Cl-
(3)课时训练12 金属钠的性质与应用
1.下列实验操作正确的是( )
A.向盛水的烧杯中投入小拇指头大小的钠块,观察现象
B.将钠保存在汽油中
C.将一小块钠放在石棉网上加热,观察现象
D.用手掰开一块金属钠,观察钠的颜色
解析:A选项,钠与水反应十分剧烈,生成具有强腐蚀性的氢氧化钠,若取金属钠量过大,反应中会因反应剧烈使溶液飞溅,造成伤害。B选项,汽油易挥发、易燃烧,所以不能将钠保存在汽油里。D选项,钠与手接触,手上的水分与钠反应,生成的氢氧化钠对手有腐蚀作用。
答案:C
2.为维持人体内的电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是( )
A.Na+ B.Ca2+
C.Mg2+ D.Fe3+
解析:汗液中含有大量的NaCl。
答案:A
3.将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管中,不可能观察到的现象是( )
A.钠熔成小球并在液面上到处游动
B.发出“嘶嘶”的声音
C.溶液中有银白色金属析出
D.溶液变浑浊
解析:钠与水反应,随着H2O的消耗及反应放热使Ca(OH)2不断析出[因为Ca(OH)2微溶于水,且溶解度随温度升高而减小],故溶液变浑浊。
答案:C
4.一中学生在做钠的燃烧实验时,不小心将一大块钠引燃。下列物质能用于扑灭金属钠着火的是( )
A.干冰
B.黄沙
C.干粉(含NaHCO3)灭火剂
D.泡沫灭火剂
解析:用于扑灭金属钠着火的灭火剂不能产生CO2和H2O;干冰为固体CO2,而钠燃烧后的Na2O2与CO2反应产生O2,使火更旺,所以A错;同样,C、D选项都会产生CO2,所以为错误选项。
答案:B
5.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最大
D.两块钠的反应产物质量一样大
解析:钠在氧气中加热生成过氧化钠,不加热则生成氧化钠及少量过氧化钠,产物中的钠元素只显+1价。解题时要钠与氧气反应随温度不同产物不同,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
6.保存少量金属钠的方法是( )
A.放在冰水中 B.放在细沙中
C.放在水中 D.放在煤油中
解析:钠的密度比水小,比煤油大。
答案:D
7.将一小块钠投入下列溶液时,既能产生气体又会出现沉淀的是( )
A.稀硫酸 B.氢氧化钠溶液
C.硫酸钾溶液 D.氯化镁溶液
解析:A项,2Na+H2SO4Na2SO4+H2↑;B项,2Na+2H2O2NaOH+H2↑;C项,2Na+2H2O2NaOH+H2↑;D项,2Na+2H2O2NaOH+H2↑、2NaOH+MgCl2Mg(OH)2↓+2NaCl。
答案:D
8.将2.3 g金属钠放入100 g水中,完全反应后溶液的质量分数为( )
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
解析:2Na+2H2O2NaOH+H2↑
46 80 2
2.3 g 4 g 0.1 g
w(NaOH)=×100%。
答案:D
9.
如右图所示,试管中盛有水,气球a中盛有干燥的Na2O2粉末,U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中,将发生的现象是( )
A.U形管内的红水褪色
B.试管内溶液变红
C.气球a被吹大
D.U形管中水位d解析:此题解答时容易因定向思维而错选AB,而没有注意到浅红色的水是在U形管中而非试管中。由于发生反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,产生的O2使气球被吹大,同时该反应放出大量的热,使广口瓶中空气受热膨胀而导致U形管中水位d>c。
答案:C
10.下列对于Na2O2的叙述中,正确的是( )
A.Na2O2能与酸反应生成盐和水,所以Na2O2是碱性氧化物
B.Na2O2能与水反应,所以Na2O2可以作气体的干燥剂
C.Na2O2与水反应时,Na2O2是氧化剂,水是还原剂
D.Na2O2与二氧化碳反应时,Na2O2既是氧化剂又是还原剂
解析:能和酸反应,只生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物。而Na2O2和酸反应,除生成盐和水外,还有氧气生成,例如:2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑,所以Na2O2不是碱性氧化物,A错。虽然Na2O2可吸收水蒸气,但在吸收水的同时还有氧气生成,即2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,从而使被干燥的气体中混有氧气。Na2O2只可以干燥氧气,但一般不用Na2O2进行干燥,B错。Na2O2与水、二氧化碳等物质发生化学反应时,电子转移都发生在Na2O2中氧元素的两个原子之间:[O—O]2-,其中的一个氧原子失1个电子,化合价从-1升高到0,另一个氧原子得1个电子,化合价从-1降到-2。所以在这些反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,C错,D对。
答案:D
11.A、B、C是三种常见的化合物,A为淡黄色固体。它们之间的转化关系如图所示:
完成下列空白:
(1)A的化学式 ,B的化学式 。?
(2)写出甲+BC+丙的化学方程式 。?
(3)写出A的一种重要用途 。?
解析:由A为淡黄色固体推断A可能为Na2O2,则由甲A(Na2O2),推知甲可能为Na;由于Na、Na2O2均与化合物H2O反应,可推知B为H2O,则C为NaOH,乙为O2,丙为H2,经丙+乙B(H2O)验证,上述推断合理。即A、B、C分别为Na2O2、H2O、NaOH;甲、乙、丙分别为Na、O2、H2。
答案:(1)Na2O2 H2O
(2)2Na+2H2O2NaOH+H2↑
(3)呼吸面具中作供氧剂(或漂白剂)
12.(1)如图1所示装置,在平底烧瓶的底部有一块钠,平底烧瓶内是干燥的空气。过一段时间后可观察到 ,发生反应的化学方程式为 。?
(2)某班同学用如图2所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠,伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察广口瓶内水面变化情况。
①上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。?
②实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是 。?
a.甲同学可能使用钠的量不足,瓶内氧气没有消耗完
b.甲同学可能未塞紧瓶塞,钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内
c.乙同学可能没夹紧弹簧夹,钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
d.乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出
解析:(1)钠与空气中的氧气反应生成Na2O,使钠表面变灰暗,同时烧瓶内压强降低,气球会膨胀。
(2)a项,若钠的量不足,则氧气消耗不完,造成进水量少于容器容积的1/5,结果偏低,合理。b项,若瓶塞未塞紧,钠熄灭冷却,瓶内气体收缩,外面的空气会进入瓶内,使气体得到补充,造成结果偏低,合理。c项,若弹簧夹未夹紧,钠燃烧时,瓶内气体膨胀,使部分气体从导管口逸出,造成结果偏高,合理。d项若插入燃烧匙太慢,钠燃烧时,瓶内气体膨胀,在塞紧瓶塞前,瓶内部分气体从瓶口逸出,造成结果偏高,合理。
答案:(1)钠表面变灰暗,气球膨胀 4Na+O22Na2O
(2)①2Na+O2Na2O2 ②abcd
课件19张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引一二一、钠的性质
1.物理性质
通常情况下钠是质软、银白色、有金属光泽的固体,具有良好的导电、导热性,密度比水小,比煤油大,熔点较低。
2.化学性质
(1)金属钠的化学性质很活泼,在化学反应中,钠原子很容易失去最外层的一个电子,形成钠离子。目标导航一二(2)写出以下反应的化学方程式:
①钠与O2反应:4Na+O2 2Na2O,
2Na+O2 Na2O2;
②Na与H2O反应:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑;
③Na2O与H2O反应:Na2O+H2O 2NaOH;
④Na2O与盐酸反应:Na2O+2HCl 2NaCl+H2O ;
⑤工业上制取金属钠的反应:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑。
预习交流1
钠为什么可以保存在煤油中?
答案:钠的密度大于煤油,同时钠不会与煤油发生化学反应,故可将少量的钠放在煤油中以隔绝空气。预习导引目标导航一二二、钠的用途
1.钠除了可以用来制取一些钠的化合物外,还可以用于从钛、锆、铌、钽等金属的氯化物中置换出金属单质。
例如:4Na+TiCl4 Ti+4NaCl
2.可制作高压钠灯, Na、K合金在常温下是液体,可用于快中子反应堆作热交换剂。
预习交流2
钠能否从钛、锆、铌、钽等金属的氯化物溶液中置换出金属单质?为什么?
答案:不能。因为钠与溶液中的水反应。预习导引问题导学即时检测一二一、探究钠的化学性质
活动与探究1
某校化学兴趣小组为探究金属Na的性质,在实验室中进行如下实验:
(1)如下图所示: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感受钠的硬度。
观察到新切开钠的断面呈 ;片刻后钠表面逐渐 ,反应的化学方程式为 。?问题导学即时检测一二(2)将一小块金属钠擦干表面的煤油后放在石棉网上加热,现象为 ,反应的化学方程式为 。?
(3)向一只盛有水的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,可以发现钠 水面上,熔化成一个 ,钠在水面上 ,发出“嘶嘶”的 ,反应后溶液的颜色逐渐变成 。从而说明,钠与水剧烈反应生成了 和 ,化学方程式为 ,该反应中还原剂为 ,氧化剂为 。?
答案:(1)银白色 变暗 4Na+O2 2Na2O
(2)钠受热时先熔化成银白色小球,片刻后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成了淡黄色固体 2Na+O2 Na2O2
(3)浮在 小球 四处游动 响声 红色 NaOH H2 2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ Na H2O问题导学即时检测一二答案:不会。虽然钠的金属活动性比铜强,但在盐的水溶液中,钠总是先与H2O反应生成NaOH和H2。若该盐可与NaOH发生复分解反应,则会消耗NaOH生成相应产物,否则,该盐溶液也仅仅起到水的作用。对CuSO4溶液来说,先后发生如下反应:
2Na+2H2O 2NaOH+H2↑
2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+Na2SO4
总:2Na+2H2O+CuSO4 Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4
若将钠置于FeCl3溶液中,将发生反应:
6Na+6H2O+2FeCl3 2Fe(OH)3↓+3H2↑+6NaCl问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二2.钠与O2在点燃条件下的反应
2Na+O2 Na2O2
3.钠和水反应的实质是钠与水电离出来的氢离子的反应。酸在水中电离出氢离子,所以钠和酸溶液的反应是钠与溶液中H+的反应,而不是先和水反应生成氢氧化钠后再和酸中和。
4.活动性很强的金属(如K、Ca、Na)跟盐溶液反应不是金属与盐的置换反应。关键是弄清钠与盐溶液反应的实质,即首先与水作用生成碱,放出氢气,是置换反应;碱再与盐作用生成沉淀等,发生的是复分解反应。问题导学即时检测一二二、探究过氧化钠的性质与用途
活动与探究2
某化学兴趣小组选用下列仪器和化学试剂对过氧化钠能否在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂进行了探究,请完成后面的探究内容。问题导学即时检测一二(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式: 。?
(2)填写下表中空格:
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:? 。?
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是? 。?问题导学即时检测一二答案:(1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
(2)
(3)2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
(4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗的活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气
思考与交流
过氧化钠能与水反应生成碱,它是碱性氧化物吗?
答案:Na2O2不是碱性氧化物,因为碱性氧化物与酸反应只生成盐和水,而Na2O2与酸反应生成盐、水和氧气。如Na2O2与盐酸反应:2Na2O2+4HCl 4NaCl+2H2O+O2↑。问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二问题导学即时检测1231.下列叙述中错误的是( )
A.钠在自然界中可以以游离态存在
B.钠在燃烧时产生黄色火焰
C.钠与硫化合时可能发生爆炸
D.钠在空气中燃烧生成过氧化钠
解析:钠在自然界中只能以化合态的形式存在。
答案:A问题导学即时检测1232.将一定量的金属钠投入下列溶液中,充分反应后,最终不可能有沉淀的是( )
A.硫酸铜溶液 B.氯化钠溶液
C.氯化铁溶液 D.氯化镁溶液
解析:钠与盐溶液反应分两步进行:先是Na与H2O反应,然后是生成的NaOH与盐溶液反应生成难溶碱。
答案:B问题导学即时检测1233.下列有关钠的叙述中,错误的是( )
A.钠的还原性很强,可以用来冶炼金属钛、锆、铌等
B.钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界
C.钠是一种灰黑色的固体
D.钠的质地软,可用小刀切割
答案:C课时训练13 碳酸钠的性质与应用
1.为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用NaHCO3作发泡剂,因为它( )
①热稳定性差 ②增加甜味 ③产生二氧化碳 ④提供钠离子
A.②③ B.①③
C.①④ D.③④
解析:NaHCO3热稳定性差,加热可以分解产生CO2,使面包松软可口。
答案:B
2.欲除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3,可( )
A.滴加饱和石灰水
B.滴加NaOH溶液
C.滴加盐酸
D.通入CO2
解析:Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3。
答案:D
3.向0.1 mol·L-1 NaOH溶液中通入过量CO2后,溶液中存在的主要离子是( )
A.Na+、C
B.Na+、HC
C.HC、C
D.Na+、OH-
解析:此题中CO2是过量的,向NaOH溶液中通入过量CO2发生的反应为NaOH+CO2NaHCO3,因此溶液中的溶质主要为NaHCO3,主要离子为Na+、HC。
答案:B
4.向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸,直到不再生成二氧化碳为止。在此过程中,溶液中碳酸氢根离子浓度的变化趋势是( )
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.先逐渐增大后逐渐减小
D.先逐渐减小后逐渐增大
解析:向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸的反应过程为Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,所以HC浓度的变化趋势为先变大后减小。
答案:C
5.在10 mL 0.01 mol·L-1的纯碱溶液中,不断搅拌并逐滴加入1.2 mL 0.05 mol·L-1盐酸,完全反应后,在标准状况下生成二氧化碳的体积为( )
A.1.344 mL B.2.240 mL
C.0.672 mL D.0 mL
解析:Na2CO3的物质的量n1=10×10-3 L×0.01 mol·L-1=1×10-4 mol,HCl的物质的量n2=1.2×10-3 L×0.05 mol·L-1=6×10-5 mol。将盐酸逐滴加入到Na2CO3溶液中时,开始发生的反应为HCl+Na2CO3NaHCO3+NaCl,由于n2答案:D
6.“NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+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:反应中有NaHCO3析出,是因为NaHCO3的溶解度小,析出NaHCO3以后,溶液是饱和的NaHCO3和NH4Cl的混合液,其中NH4Cl可作氮肥,这一反应没有元素化合价变化,不是氧化还原反应。
答案:B
7.1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( )
A.Na2CO3
B.Na2O2、Na2CO3
C.NaOH、Na2CO3
D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
解析:Na2O2与NaHCO3的混合物受热分解时,首先是NaHCO3分解,
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
2 mol 1 mol 1 mol 1 mol
产生的CO2与H2O均可与Na2O2反应,由于Na2O2与H2O反应生成NaOH,而NaOH又可与CO2反应生成H2O,故可以认为是CO2先与Na2O2反应,CO2耗尽后H2O才开始反应。而根据2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2可知,生成的1 mol CO2恰好与1 mol Na2O2完全反应生成Na2CO3,H2O不会再与Na2O2反应,故最终固体产物只有Na2CO3。
答案:A
8.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 m(减少)
2×84 106 62
x (w1-w2)
解得x=,将其代入下式可得:w(Na2CO3)=,A项正确。
答案:A
9.在两支干燥的试管里分别放入约占试管容积的无水碳酸钠和碳酸氢钠粉末,分别按如下图所示装置装配仪器,烧杯里盛有澄清的石灰水,分别进行加热,观察澄清石灰水的变化。
实验现象:盛碳酸氢钠的试管口处有水珠出现,导气管口有连续的 冒出,澄清的石灰水变 ;盛碳酸钠的试管内,除刚加热时因空气受热而从导气管口逸出几个气泡外,没有其他变化。说明:Na2CO3受热 ,NaHCO3受热 ,反应的化学方程式为 。?
答案:气泡 浑浊 不分解 易分解 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
10.将一定体积的CO2通入到一定浓度的NaOH溶液中,为了测定其溶液的成分,向该溶液中逐滴加入1 mol·L-1盐酸。所加入盐酸的体积与产生二氧化碳气体体积(标准状况)的关系如图所示。
(1)写出OA段所发生反应的离子方程式:?
。?
(2)当加入35 mL盐酸时,所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是 mL。?
(3)溶液中所含的物质有 ,其物质的量之比为 。?
解析:由图像所消耗的盐酸的体积及产生的V(CO2)可知,此溶液的溶质可能是NaOH、Na2CO3。OA段H+先与OH-反应生成H2O,再与C反应生成HC。AB段发生反应H++HCCO2↑+H2O,产生的n(CO2)=n(H+)=(35-25) mL×10-3L·mL-1×1 mol·L-1=0.01 mol,则V(CO2)=224 mL。由H++CHC,HC+H+H2O+CO2↑,则n(C)=nAB(H+)=(45-25) mL×10-3L·mL-1×1 mol·L-1=0.02 mol,n(OH-)=[25-(45-25)]mL×10-3L·mL-1×1 mol·L-1=0.005 mol,所以n(NaOH)∶n(Na2CO3)=n(OH-)∶n(C)=0.005 mol∶0.02 mol=1∶4。
答案:(1)H++OH-H2O,C+H+HC
(2)224
(3)NaOH、Na2CO3 1∶4
11.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如下图所示。
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的的是 (填装置序号)。?
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为 ;与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是 (填选项序号)。?
A.Ⅳ比Ⅲ复杂
B.Ⅳ比Ⅲ安全
C.Ⅳ比Ⅲ操作简便
D.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是 (填化学式)。?
解析:(1)Na2CO3、NaHCO3均能与HCl反应生成使澄清石灰水变浑浊的CO2,但NaHCO3比等质量Na2CO3反应快,且产生CO2量多,因此实验Ⅱ能鉴别Na2CO3和NaHCO3。
(2)NaHCO3受热发生分解反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,但Na2CO3受热不易分解。
(3)酒精灯火焰直接加热试管A,然后预热试管B,因此试管B中盛放NaHCO3,更能说明稳定性Na2CO3大于NaHCO3。
答案:(1)Ⅱ
(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D
(3)NaHCO3
12.我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
(1)上述生产纯碱的方法称 ,副产品的一种用途为 。?
(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是 。?
(3)写出上述流程中X物质的分子式 。?
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了 (填上述流程中的编号)的循环,从沉淀池中取出沉淀的操作是 。?
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加 。?
(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品。通氨气的作用有 。?
a.增大N的浓度,使NH4Cl更多地析出
b.使NaHCO3更多地析出
c.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
答案:(1)联合制碱法(或侯德榜制碱法) 化肥(或电解液或炸药等)
(2)NH3+CO2+H2O+NaClNH4Cl+NaHCO3↓
(3)CO2
(4)Ⅰ 过滤
(5)稀硝酸和硝酸银溶液
(6)ac
课件14张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1231.碳酸钠的性质与应用
碳酸钠俗称纯碱或苏打,易溶于水,其水溶液呈碱性。热的纯碱溶液可以去除物品表面的油污。目标导航1232.碳酸钠与碱溶液、盐溶液的反应
Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH,
Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl。预习导引目标导航123?预习导引问题导学即时检测探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质异同
活动与探究
Na2CO3俗称纯碱、苏打,是一种非常重要的化工原料;NaHCO3俗称面碱、小苏打,是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分。
(1)在两支试管里分别加入少量Na2CO3和NaHCO3粉末,分别滴加几滴水,振荡试管,可以观察到: 。在相同温度下,Na2CO3的溶解度 NaHCO3(填“大于”或“小于”)。?
(2)在两支试管里分别加入同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液各10 mL,分别滴加1~2滴酚酞溶液。
实验现象: 。说明物质的量浓度相同时,Na2CO3溶液的pH比NaHCO3溶液的 (填“大”或“小”)。?问题导学即时检测(3)在两支试管中分别加入稀盐酸,将两个分别装有0.3 g Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管口上,比较它们放出CO2的快慢(如下图所示)。
实验现象:混合后都有 产生,气球体积膨胀,但装有NaHCO3的试管口上的气球膨胀得较 。?
说明:NaHCO3与盐酸反应产生气体比Na2CO3要 。?答案:(1)当Na2CO3加水全部溶解变为溶液时NaHCO3部分溶解 大于 (2)两溶液均变红色,但Na2CO3溶液的红色较深 大 (3)气泡 快 迅速问题导学即时检测思考与交流
根据Na2CO3与NaHCO3的性质异同,归纳鉴别这两种物质的方法。
答案:Na2CO3与NaHCO3的鉴别问题导学即时检测问题导学即时检测问题导学即时检测问题导学即时检测1231.关于Na2CO3和NaHCO3的说法中,正确的是( )
A.Na2CO3的溶解度在相同条件下比NaHCO3小
B.Na2CO3可与CaCl2反应,NaHCO3也可与CaCl2反应
C.NaHCO3比Na2CO3稳定
D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应,消耗HCl的物质的量之比为2∶1,而放出的气体的物质的量之比为1∶1
解析:Na2CO3的溶解度在相同条件下比NaHCO3大,A错;NaHCO3与CaCl2不反应,B错;NaHCO3加热可分解,不如Na2CO3稳定,C错;Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑,D正确。
答案:D问题导学即时检测1232.鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体,不可采用的方法是 ( )
A.溶于水,再加石灰水
B.加热,将产生的气体通入澄清石灰水中
C.配制成同物质的量浓度的溶液,测pH
D.滴加同浓度的盐酸
解析:Na2CO3和NaHCO3两种固体溶于水再加石灰水,均产生沉淀,所以A选项错误。而B、C、D选项根据Na2CO3和NaHCO3的性质差异,均正确:热稳定性比较Na2CO3>NaHCO3;同物质的量浓度的溶液的pH Na2CO3>NaHCO3;滴加同浓度的盐酸,产生CO2的速率Na2CO3答案:A问题导学即时检测1233.有相同质量的两份NaHCO3粉末,第一份加入足量的盐酸,第二份先加热使其完全分解,冷却后再加足量的盐酸,则二者所消耗的盐酸中氯化氢的质量比是( )
A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.4∶1
解析:根据守恒关系,因为最终生成NaCl,而Na+是守恒的,故耗酸相同。
答案:B课时训练14 离子反应
1.下列说法中,正确的是( )
A.SO2能溶于水,水溶液能导电,所以SO2是电解质
B.NaCl溶液能导电是因为溶液中有自由移动的Na+和Cl-
C.H2SO4在电流作用下在水中电离出H+和S
D.向醋酸溶液中加入少量氢氧化钠溶液,由于发生中和反应,溶液的导电能力降低
解析:SO2通入水中生成H2SO3,H2SO3可电离出自由移动的离子使溶液导电,H2SO3是电解质,SO2是非电解质;NaCl溶液中有能自由移动的Na+和Cl-,这些离子可以自由移动,溶液可以导电;H2SO4在水溶液中,在水分子的作用下电离出H+和S,它的电离不需要通电;醋酸是弱酸,不完全电离,溶液中的离子浓度小,与氢氧化钠反应后,生成的醋酸钠是强电解质,溶液中的离子浓度增大,溶液的导电性增强。
答案:B
2.下列叙述正确的是( )
A.NaCl溶液在电流作用下电离成Na+与Cl-
B.溶于水后能电离出H+的化合物都是酸
C.氯化氢溶于水能导电,但液态氯化氢不能导电
D.导电性强的溶液里自由移动的离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动的离子数目多
解析:电解质电离的条件是溶于水或受热熔化,不是通电。电解质要导电的前提是电解质在水溶液中或熔融状态下电离出自由移动的电子,故A项错误;酸的定义中强调电离出的阳离子全部为H+,如NaHSO4也能电离出H+,但NaHSO4属于盐类,故B项错误;HCl溶于水能电离出自由移动的H+和Cl-,所以能导电,但液态HCl是由分子组成的,无离子,不能导电,故C项正确;溶液的导电性主要由溶液中自由移动离子的浓度决定,即由单位体积中自由移动离子的数目决定,故D项错误。
答案:C
3.离子方程式C+2H+CO2↑+H2O表示( )
A.碳酸盐与盐酸之间的反应
B.一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C.可溶性碳酸盐与强酸之间的反应
D.可溶性碳酸盐与一切酸之间的反应
答案:C
4.下列叙述中正确的是( )
A.凡是强电解质在离子方程式中都要以离子的形式来表示
B.离子反应一定使溶液中所有离子的浓度都发生变化
C.复分解反应必须具备离子反应的某个条件
D.酸碱中和反应都能用离子方程式:H++OH-H2O表示
解析:不溶性的盐大多数为强电解质,在离子方程式中应以化学式的形式表示,A错;不参加反应的离子其浓度不变,B项错;弱酸或弱碱参与的中和反应不能用H++OH-H2O表示,D错。
答案:C
5.下列反应属于离子反应的是( )
A.H2和O2反应生成水
B.锌片投入稀硫酸中
C.KMnO4加热分解制取O2
D.NH3遇氯化氢气体生成白烟(NH4Cl小颗粒)
解析:离子反应指溶液中离子间的反应。
答案:B
6.下列电离方程式错误的是( )
A.NaHCO3Na++H++C
B.NaHSO4Na++H++S
C.MgCl2Mg2++2Cl-
D.Ba(OH)2Ba2++2OH-
解析:HC为酸式弱酸根离子,在溶液中只有很少一部分发生电离,不能拆成H+与C,应写为NaHCO3Na++HC。
答案:A
7.下列各组离子,在无色透明溶液中能大量共存的是( )
A.K+、H+、Cl-、S
B.Na+、H+、S、Cl-
C.Na+、Cu2+、S、OH-
D.H+、K+、HC、Cl-
解析:B项H+与S生成H2SO3,而H2SO3不稳定易分解为SO2和H2O,故不能大量共存。C项Cu2+在水溶液中呈蓝色,不符合“无色”的要求,且它能与OH-生成Cu(OH)2沉淀,故也不能大量共存。D项H+能和HC生成H2CO3,而H2CO3易分解成CO2与H2O也不能大量共存。
答案:A
8.下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( )
A.H+、Fe2+、Cr2、S
B.Ca2+、H+、S、HC
C.Na+、Cu2+、Cl-、S2-
D.Fe3+、K+、SCN-、Cl-
解析:A项,酸性条件下,Fe2+能被Cr2氧化为Fe3+;B项,H+和HC反应生成CO2而不能大量共存;C项,Cu2+和S2-反应生成CuS沉淀而不能大量共存;D项,Fe3+与SCN-发生络合反应而不能大量共存。
答案:A
9.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.锌片插入硝酸银溶液中:Zn+Ag+Zn2++Ag
B.碳酸氢钙溶液加到醋酸中:Ca(HCO3)2+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+2CO2↑+2H2O
C.少量金属钠加到冷水中:Na+2H2ONa++OH-+H2↑
D.氢氧化铜加到盐酸中:Cu(OH)2+2H+Cu2++2H2O
解析:A项电荷不守恒;B项Ca(HCO3)2易溶于水,应拆成离子形式;C项原子个数不守恒,应为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑。
答案:D
10.在如图所示电解质溶液的导电性装置中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时,灯光由亮变暗至熄灭后逐渐变亮的是( )
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.饱和石灰水中不断通入CO2
D.醋酸中逐滴加入氨水
解析:灯光的明暗变化与溶液的导电性强弱有关。灯光由亮变暗至熄灭说明溶液中的离子浓度逐渐下降;又逐渐变亮,说明溶液中离子浓度又逐渐增大。A项,在盐酸中加入食盐溶液,离子浓度增大。B项,醋酸中加入氢氧化钠溶液,生成的醋酸钠是强电解质,溶液中离子的浓度增大,灯光变亮;当氢氧化钠加到一定量时,离子浓度基本不变,灯光的明暗程度也基本不变化。D项,醋酸中加入氨水,由于生成醋酸铵,所以灯泡先变亮;再加氨水,灯泡又逐渐变暗。
答案:C
11.下图是某“泡腾片”的标签。将这样一粒泡腾片放入水中,药片完全溶解,同时产生了大量气泡。这个过程 ( )
A.溶解了500 mg的Ca2+
B.释放了224 mL的气体(标准状况)
C.发生了发应:C+2H+CO2↑+H2O
D.说明了柠檬酸的酸性比碳酸强
解析:每片“泡腾片”含500 mg CaCO3,Ca2+质量小于500 mg,A错;500 mg CaCO3完全反应,在标准状况下只能生成112 mL CO2,而不是224 mL,B错;CaCO3与酸反应书写离子方程式时,CaCO3应写成化学式,同时柠檬酸是弱酸,也不能写成H+,C错;CaCO3能与柠檬酸反应生成CO2,说明柠檬酸的酸性比碳酸强,D正确。
答案:D
12.写出能实现下列反应的化学方程式各一个。
(1)S+Ba2+BaSO4↓: 。?
(2)CO2+2OH-C+H2O: 。?
(3)Ag++Cl-AgCl↓: 。?
(4)HC+H+H2O+CO2↑: 。?
解析:(1)为可溶性钡盐与可溶性硫酸盐反应,如BaCl2+Na2SO42NaCl+BaSO4↓,不能为Ba(OH)2和H2SO4(或CuSO4)的反应。
(2)可溶性的碱与CO2反应,如CO2+2KOHK2CO3+H2O[此时碱不能为Ba(OH)2或Ca(OH)2]。
(3)可溶性银盐与含Cl-的电解质反应,如AgNO3+NaClAgCl↓+NaNO3,可溶性的银盐只有AgNO3一种,含Cl-的物质也可以为HCl。
(4)可溶性的碳酸氢盐与酸的反应,如Ca(HCO3)2+2HClCaCl2+2H2O+2CO2↑,不能为Ba(HCO3)2与H2SO4的反应。
答案:(1)BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl
(2)CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
(3)AgNO3+HClAgCl↓+HNO3
(4)NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O(其他答案合理亦可)
13.向澄清的石灰水中不断通入二氧化碳直至过量时,溶液先变浑浊,后变澄清,有关离子方程式为 。?
若在饱和Na2CO3溶液中不断通入二氧化碳,将有晶体析出,该晶体是 ,反应的化学方程式为 ?
,析出晶体的原因是① ;?
② ;?
③ 。?
答案:Ca2++CO2+2OH-CaCO3↓+H2O,CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HC NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3↓ 反应生成的NaHCO3的质量比Na2CO3的质量大 溶剂水的质量减少 相对条件下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小
14.为了确认电解质溶液中部分离子相互间能否发生反应,做了如下三组实验。
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
(1)实验Ⅰ的目的是 。?
(2)实验Ⅱ证明了 离子和 离子之间发生了化学反应,根据什么现象证明溶液中的另外两种离子没有发生化学反应??
。?
(3)实验Ⅲ中反应的离子方程式为 。?
解析:实验Ⅰ中以及实验Ⅱ中溶液的蓝色未消失,说明Cu2+与Cl-未发生反应,Ⅱ中生成白色沉淀说明Ba2+与S反应生成BaSO4,Ⅱ中滤液为CuCl2溶液,滴加HNO3和AgNO3溶液会产生白色沉淀AgCl。
答案:(1)证明Cl-与Cu2+不发生反应
(2)Ba2+ S 溶液仍为蓝色,说明Cu2+与Cl-没有发生化学反应
(3)Ag++Cl-AgCl↓
15.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有N、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、N、C、S、Al等离子。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检验,溶液呈强酸性;
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色;
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液;
a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀完全溶解;d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;
④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除 的存在。?
(2)由②可以证明 的存在;同时排除 的存在,理由是 。?
(3)由③可以证明 的存在;写出c、d所涉及的化学方程式,是离子反应的用离子方程式表示:?
c ;d 。?
(4)由④可以排除 的存在,同时证明 的存在。?
解析:(1)用pH试纸检验,溶液呈强酸性,也就是存在大量的H+,由于C和Al能与其反应,则两者在溶液中不存在。(2)取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色,说明溶液中一定存在I-,由于Fe3+、N(酸性条件下)能氧化I-,则二者不存在。(3)根据题意生成的沉淀又溶解,说明溶液中存在Al3+;根据加热溶液生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体是NH3,说明溶液中存在N。(4)取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中存在Ba2+,则一定不存在S。
答案:(1)C、Al
(2)I- Fe3+、N CCl4层呈紫红色,则原溶液中存在I-,Fe3+、N在该环境中与I-不能大量共存
(3)Al3+、N Al(OH)3+OH-Al+2H2O NH3·H2ONH3↑+H2O
(4)S Ba2+
课件24张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引121.强电解质和弱电解质
(1)强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质。强酸、强碱以及绝大多数盐都是强电解质。
弱电解质:在水溶液中不能完全电离的电解质。弱酸、弱碱以及水等都是弱电解质。
预习交流1
在溶液中导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质,这种说法正确吗?
答案:溶液的导电能力的强弱主要取决于溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷数的多少,电解质的强弱主要取决于电离程度的大小,因而溶液的导电能力和电解质的强弱没有必然的联系。目标导航12?预习导引目标导航12?预习导引问题导学即时检测一二三四一、探究强电解质和弱电解质的异同
活动与探究1
按如下图所示的实验装置把仪器连接好,然后把相同条件下(电解质物质的量浓度、装置都相同)的盐酸、醋酸、NaOH溶液、NaCl溶液和氨水等溶液分别倒入五只烧杯中,接通电源,观察灯泡发光的明亮程度。
(1)实验现象: 。?
(2)实验结论: 。?问题导学即时检测一二三四答案:(1)连接在插入醋酸、氨水溶液的电极上的灯泡比其他三个灯泡暗
(2)等物质的量浓度的盐酸、NaOH溶液和NaCl溶液的导电能力比氨水、醋酸溶液的导电能力强
思考与交流
溶液的导电性强弱与哪些因素有关?
答案:电解质溶液的导电能力的强弱取决于溶液中自由离子浓度的大小和离子所带电荷的多少。离子浓度越大,离子所带电荷越多,溶液的导电能力就越强;反之就越弱。问题导学即时检测一二三四问题导学即时检测一二三四2.注意
(1)BaSO4、CaCO3等难溶的盐,尽管难溶于水,但是溶于水的那一部分在水中是完全电离的,因而是强电解质。
(2)常见的强酸:H2SO4、HNO3、盐酸;
常见的弱酸:H2CO3、HClO、CH3COOH、H2SO3等;
常见的强碱:NaOH、Ba(OH)2、KOH;
常见的弱碱:NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等。问题导学即时检测一二三四二、探究离子方程式的书写
活动与探究2
按照实验内容完成下列实验,并填写表格:问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测一二三四?问题导学即时检测1234?问题导学即时检测12342.完成离子反应,然后改写成化学方程式。
(1) + Ag+ + Ag;? 。?
(2) Fe2O3+ ? Fe3++ ;? 。?
(3) CaCO3+ ? CO2↑+ + ;? 。?
答案:(1)Cu 2 Cu2+ 2
Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag
(2)1 6H+ 2 3H2O
Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O
(3)1 2H+ 1 Ca2+ H2O
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑(其他合理答案亦可)问题导学即时检测1234?问题导学即时检测1234?课时训练15 镁的提取及应用
1.镁条在含有较多CO2的空气中燃烧后,生成物中没有 ( )
A.MgO B.Mg3N2
C.Mg(OH)2 D.C
解析:2Mg+CO2C+2MgO;3Mg+N2Mg3N2;2Mg+O22MgO。
答案:C
2.下列有关说法正确的是( )
A.镁燃烧发出耀眼的红光,因此常用来制造信号弹和焰火
B.自然界中的镁主要以单质的形式存在于地壳和海水中
C.镁着火可用泡沫灭火器扑灭
D.电解熔融的MgCl2可得到金属镁
答案:D
3.向烧杯中加入少量蒸馏水,煮沸后,滴入几滴酚酞,之后投入两段去掉氧化膜的镁条,不能观察到的现象是( )
A.在镁条上有气泡冒出
B.溶液变为红色
C.溶液保持无色
D.溶液中有沉淀产生
解析:镁条可与沸水发生微弱的反应:Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑,所以正确选项为A、B。
答案:C
4.近年来,冠以“绿色”的新概念不断产生,如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等。这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此,由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中,你认为可行并且符合“绿色化学”要求的方案是( )
A.MgMg(NO3)2
B.MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2
C.MgMgOMg(NO3)2
D.MgMgSO4Mg(NO3)2
解析:A项,Mg与HNO3反应生成氮的氧化物污染环境;B项,Cl2有毒;C项符合;D项有SO2生成,污染环境。
答案:C
5.镁被誉为“国防金属”。金属镁的下列性质不属于物理性质的是( )
A.良好的可塑性
B.良好的延展性
C.良好的导电、传热性
D.反应中易失去电子
答案:D
6.(2015课标全国Ⅱ,12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
解析:通入Cl2,反应为Cl2+2Br-2Cl-+Br2,A项正确;粗盐中Mg2+、S等杂质可加入沉淀剂除去,K+等杂质只能通过重结晶除去,B项正确;工业生产常用石灰乳作沉淀剂,C项错误;苦卤中含溴离子少,通Cl2后,Br2浓度小,吹出后通入SO2吸收,SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr,D项正确。
答案:C
7.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
8.下列关于镁和钠的比较,结论正确的是( )
A.铝镁合金的硬度较大,钠钾合金的硬度较小
B.因钠的金属性比镁强,所以钠的熔点比镁高
C.镁能置换硫酸铜溶液中的铜,钠也能置换硫酸铜溶液中的铜
D.在空气中都能被点燃,生成的产物都是氧化物
解析:钠的熔点比镁低,B错;钠与CuSO4溶液中的水先反应生成NaOH,NaOH再与CuSO4反应,所以钠不能置换出CuSO4溶液中的Cu,C错;Na在空气中点燃生成Na2O2,D错。
答案:A
9.下列物质分别与100 mL 2 mol·L-1的盐酸恰好反应时,所得溶液中溶质的物质的量浓度的大小关系是( )
①镁粉 ②氧化镁 ③氢氧化镁 ④碳酸镁
A.①>②>③>④
B.①>②=④>③
C.①>④>③=②
D.④>①>②=③
答案:B
10.镁不仅能在O2中燃烧,它还能在不支持燃烧的氮气、能灭火的CO2中燃烧。与CO2性质相似,镁亦能在SO2和灼热的水蒸气中燃烧,写出有关反应的化学方程式并指出实验时观察到的现象。
(1)Mg+SO2
①化学方程式: ;?
②实验现象: 。?
(2)Mg+H2O(g)
①化学方程式: ;?
②实验现象: 。?
解析:(类比法)Mg与CO2反应的实质是Mg夺取了CO2中的氧,本身被氧化为MgO,把C还原了出来:2Mg+CO22MgO+C。由题意可知,Mg也能夺去SO2(或H2O)中的氧,本身被氧化为MgO,把S(或H2)还原出来。与Mg与CO2反应不完全相同的是,部分Mg还能和生成的硫继续反应,生成硫化镁。
答案:(1)①2Mg+SO22MgO+S Mg+SMgS ②Mg在SO2中燃烧,产生白色固体,也产生黄色固体
(2)①Mg+H2O(g)MgO+H2 ②Mg在H2O(g)中燃烧,生成白色固体
11.从海水中可提取多种化工原料,试回答下列问题:
(1)写出用海滩上的贝壳制Ca(OH)2的化学方程式:
?
。?
(2)将电解生成的氯气通入石灰乳可制得漂白粉,其反应的化学方程式为?
。?
(3)用海滩上的贝壳制Ca(OH)2而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到什么问题??
。?
答案:(1)CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2OCa(OH)2
(2)2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(3)就近取材,降低成本
12.海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
(1)写出①、③、⑥反应的化学方程式:
① ,③ ,⑥ 。?
(2)在反应①~⑥中属于氧化还原反应的是 。?
解析:在反应①~⑥中只有反应⑥中元素化合价发生了变化,即有电子转移,属于氧化还原反应。
答案:(1)①CaCO3CaO+CO2↑ ③MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2 ⑥MgCl2Mg+Cl2↑
(2)⑥
13.已知Mg在CO2中可以燃烧。现将a g Mg置于盛有b L(标准状况)CO2和O2混合气体的密闭容器中燃烧。
(1)在密闭容器中可能发生的化学反应有 。?
(2)若在反应容器中CO2有剩余,则容器内的固体物质一定含有 。?
(3)若反应容器中O2有剩余,则容器内固体物质的质量为 。此时,在b L CO2和O2的混合气体中,氧气的体积V(O2)必须满足的条件是 。?
(用同时含a、b的式子表示)
解析:(3)小题O2有剩余,则固体产物中不可能有C剩余;生成的固体MgO的质量根据Mg可得;O2的体积介于恰好与镁反应和b L之间。
答案:(1)2Mg+O22MgO、2Mg+CO22MgO+C、C+O2CO2
(2)MgO
(3) g L14.海洋资源的综合运用,是科学研究的重要课题。某化学兴趣小组,欲对海水进行研究。同学们提出了下列问题。请回答下列问题。
(1)导致海水有咸味的物质是 (写化学式),它的最大用途是 。?
(2)从海水中提取NaCl,采用的方法是 。?
(3)提取NaCl后剩余的海水(苦卤)可用来提取Mg和Br2。请你设计提取Mg和Br2的工业流程。
①苦卤 Mg?
②苦卤 Br2?
(4)请你写出提取镁过程中发生氧化还原反应的化学方程式: 。?
(5)从苦卤中提取Mg后,再用来提取Br2是否合适?为什么?
。?
答案:(1)NaCl 化工生产
(2)晒盐(或蒸发水分)
(3)①Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2固体
②溴水
(4)MgCl2Mg+Cl2↑
(5)不合适,因为提取镁的母液中,含有过量Ca(OH)2,通入的Cl2将与Ca(OH)2反应而被吸收,增大了Cl2的用量,从而增加了经济投入
课件18张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引1231.镁的存在及提取
(1)镁的存在
自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中。
(2)从海水中提取镁的基本原理及步骤(完成空格并写出相关化学方程式)
①煅烧贝壳生成生石灰,并制成石灰乳;
CaCO3 CaO+CO2↑、CaO+H2O Ca(OH)2
②将石灰乳加入到海水沉淀池中,得到氢氧化镁沉淀;
MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+CaCl2
③将氢氧化镁与盐酸反应,将得到的溶液蒸发结晶,可获得六水合氯化镁晶体,再在一定条件下加热生成无水氯化镁;
Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O。
④电解熔融氯化镁得到金属镁。
MgCl2 Mg+Cl2↑。目标导航123预习交流1
在镁的提取工业中,采用了哪些能够提高经济效益的做法?
答案:(1)就地取材。海水提镁厂设在海边,利用贝壳生产氧化钙;(2)循环利用,提高原料的利用率,电解MgCl2可得Cl2,Cl2用于制取盐酸,盐酸再与Mg(OH)2反应进入循环。预习导引目标导航1232.镁的性质
(1)镁的物理性质
银白色金属,密度小,熔点较低,硬度较小,导电、导热。
(2)镁的化学性质
镁是一种较活泼的金属,具有较强的还原性。可以与非金属单质、水、酸、盐以及某些氧化物反应。
①与N2、O2反应
3Mg+N2 Mg3N2、2Mg+O2 2MgO。
②与酸反应
离子方程式:Mg+2H+ Mg2++H2↑。
③与CO2反应
2Mg+CO2 2MgO+C。预习导引目标导航123预习交流2
将一块镁条在空气中剧烈燃烧,你能写出发生反应的化学方程式吗?
答案:2Mg+O2 2MgO,3Mg+N2 Mg3N2,2Mg+CO2 2MgO+C。预习导引目标导航1233.镁的用途
镁合金被大量用于制造火箭、导弹和飞机的部件等;由于镁燃烧发出耀眼的白光,因此常用于制造信号弹和焰火。氧化镁的熔点高达2 800 ℃,是优质的耐高温材料。预习导引问题导学即时检测一二一、探究镁的化学性质
活动与探究1
为探究镁的主要性质,某化学兴趣小组的同学进行了如下实验:
(1)如图所示取一根4~5 cm长的镁条,用砂纸将表面的氧化膜擦去,用坩埚钳夹持镁条,在酒精灯上点燃后,伸入充满二氧化碳的集气瓶中,实验现象是 ,反应方程式为 。?
(2)在一支试管中放入一小段擦去氧化膜的镁条,再向试管中加入一定量的稀硫酸,实验现象是 ,发生反应的方程式为 。?问题导学即时检测一二答案:(1)镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,有白色粉末状物质生成,瓶内壁上有黑色物质生成 2Mg+CO2 2MgO+C (2)镁条逐渐溶解,有气泡逸出 Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑
思考与交流
工业上制造镁粉是将镁蒸汽在某种气体中冷却,这种气体我们一般选择哪种?
答案:镁能与O2、N2、CO2等反应,所以我们应选择不与其反应的气体,如稀有气体、氢气等。问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二二、探究镁的提取原理及流程
活动与探究2
古罗马哲学家西塞罗曾说:“谁控制了海洋,谁就控制了世界”。然而如何让苦涩的海水为人类所用呢?坐落在天津市南开区的国家海洋局海水淡化与综合利用研究所为我们提供了答案。该所最近建立了万吨级的海水提镁示范工程。海水提镁流程如下所示:问题导学即时检测一二(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: 。?
(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。
溶解时: 。?
过滤时: 。?
蒸发时: 。?
答案:(1)其成分是CaCO3,能转化为Ca(OH)2,可以提供反应所需的碱 CaCO3 CaO+CO2↑,CaO+H2O Ca(OH)2
(2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤
(3)搅拌,加速溶解 引流,使待滤液流入漏斗防止外洒 搅拌,防止液体飞溅问题导学即时检测一二问题导学即时检测一二问题导学即时检测1231.将相同质量的镁条分别在①氧气,②空气,③氮气,④二氧化碳中完全燃烧,燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是( )
A.②<①<③<④
B.④=①=②=③
C.③<②<①<④
D.③<①<②<④
解析:镁可分别在氧气、空气、CO2气体、N2中燃烧。假设1 mol Mg在氧气中燃烧则生成1 mol MgO;在N2中燃烧则生成1/3 mol Mg3N2;在CO2中燃烧除生成1 mol MgO外还有C生成。所以得到的固体③<①<④,而在空气中燃烧则介于③①之间。
答案:C问题导学即时检测1232.从海水中提取镁,正确的方法是( )
解析:海水提镁要考虑成本等因素,最后是电解熔融的MgCl2。
答案:D问题导学即时检测1233.海水是一个巨大的资源宝库,下图是从海水中提取镁的流程图。
(1)①~⑤中,属于氧化还原反应的是 (填序号)。?
(2)请写出反应②的离子方程式: 。?
(3)在用上述方法提镁的过程中,采取了哪些措施来提高经济效益?
① ;?
② 。?问题导学即时检测123解析:(1)从图上可以看出,反应③、④均无化合价变化,另外,反应①为氢氧化钙与氯化镁反应,②为氢氧化镁与稀盐酸反应,⑤为电解熔融状态的氯化镁制镁,只有⑤有化合价变化。(2)氢氧化镁为难溶物,注意书写时不能拆开。(3)为了充分利用原料,工业生产中循环利用的例子屡见不鲜,上述流程中电解氯化镁得到的氯气循环到盐酸厂用于制盐酸;另外,利用贝壳为原料制取氧化钙,既节约了原料,又节约了运输成本。
答案:(1)⑤
(2)Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O
(3)①氯气等原料循环再利用 ②就地取材,利用贝壳制氧化钙课件12张PPT。一二三一、离子反应方程式的书写及其正误判断
判断离子方程式书写是否正确可以从以下几个方面展开:
1.离子方程式是否符合客观事实。如Fe和稀硫酸反应,写成2Fe+6H+ 2Fe3++3H2↑是错误的。
2.化学式的拆写是否正确。这是书写离子方程式最关键的一步,包括能不能拆和怎样拆,必须注意以下原则:
(1)可溶性的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)拆成离子形式,其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物)直接用化学式表示,不能拆。一二三?一二三?一二三二、氧化还原反应中易混淆的几个问题
1.某元素的原子在反应中得到或失去的电子越多,其氧化性或还原性就越强。
辨析:物质的氧化性或还原性的强弱取决于得到电子或失去电子难易的程度,而不是得到电子或失去电子数目的多少。
2.含有最高价态元素的化合物一定具有强氧化性。
辨析:在有的含氧酸中元素价态较低的氧化性强。如在HClO4中氯元素的化合价为+7(最高价态),在HClO中氯元素的化合价为+1,但实际上,HClO4的氧化性没有HClO强。
3.在氧化还原反应中有一种元素被氧化,必然有另一种元素被还原。
辨析:在Cl2+H2O HCl+HClO反应中,被氧化和被还原的元素都是氯元素;在归中反应如SO2+2H2S 3S↓+2H2O中,被氧化和被还原的元素都是硫元素。即在氧化还原反应中,存在着同一种元素既被氧化又被还原的情况。一二三4.在氧化还原反应中,非金属单质一定作氧化剂。
辨析:大部分非金属单质往往既有氧化性又有还原性,只是一般以氧化性为主。如反应Cl2+2KOH KClO+KCl+H2O中,Cl2既表现氧化性又表现还原性,既作氧化剂又作还原剂。在非金属单质与O2发生的化合反应中,非金属单质多为还原剂。
5.某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原。
辨析:元素处于化合态时其化合价可能为正价,也可能为负价。若该元素由负价变为0价,则其被氧化;若该元素由正价变为0价,则其被还原。
6.有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应。
辨析:在反应2O3 3O2中,反应前后元素的化合价均未发生变化,故该反应不是氧化还原反应。金刚石与石墨的转化也同样。一二三7.无单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应。
辨析:在Na2O2+SO2Na2SO4、H2O2+SO2 H2SO4这两个化合反应中,由于反应中存在着元素化合价的变化,所以它们均是氧化还原反应。因此,无单质参加的化合反应既可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应。
8.无单质生成的分解反应一定是非氧化还原反应。
辨析:事实上有一些无单质生成的分解反应也属于氧化还原反应,如4Na2SO3 3Na2SO4+Na2S。因此,无单质生成的分解反应既可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应。一二三三、无机推断题解题思路
无机推断题具有明显的化学学科特点,是将基本概念、基本理论、元素单质及其重要化合物知识与化学实验及简单计算有机结合起来的综合题型。
1.以物质的物理性质为突破口推断
以物质的性质入手进行分析,抓住典型物质的物理性质(如气味、颜色、状态、溶解度、熔点、沸点等),先确定个别物质,再根据框图寻找线索进行推断。
2.以物质的化学性质为突破口推断
框图题还可由反应中表现的化学性质入手推断物质,抓住反应过程中的各种现象,如气体、沉淀、能否燃烧、与典型物质的反应、溶液的酸碱性等,以此为突破口,结合物质的性质进行推断。一二三3.小结归纳物质特殊的性质
(1)溶于水显碱性(或遇酚酞变红)的气体:NH3;(2)在空气中由无色变为红棕色的气体:NO(注:专题4会学到);(3)在一定条件下具有漂白性的淡黄色固体:Na2O2;(4)遇淀粉变蓝的物质:I2;(5)在O2、N2、CO2等气体中均能燃烧的物质:Mg,等等。
推断题的推断思路:迅速浏览,整体扫描,产生印象,寻找突破口,注意联系,大胆假设,全面分析(正推或逆推),验证确认。解题的关键是仔细审题,依物质的性质或反应特征来确定“突破口”,顺藤摸瓜,进而完成全部未知物的推断。专题2过关检测
(时间60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。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个正确选项)
1.氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌入洞中,这是利用了氯气下列性质中的( )
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④较易液化 ⑤溶解于水
A.②③
B.③④
C.①②③
D.③④⑤
答案:A
2.常用氯气给自来水消毒。某学生用自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品变质的是( )
A.石蕊 B.硝酸银
C.亚硫酸钠 D.氯化铝
解析:Cl2溶于水,一部分会发生下列反应:Cl2+H2OHCl+HClO。HClO可使石蕊氧化而褪色;HCl跟AgNO3反应:AgNO3+HClAgCl↓+HNO3;Cl2氧化Na2SO3:Na2SO3+Cl2+H2O2HCl+Na2SO4;Cl2不能跟AlCl3反应。
答案:D
3.不属于四种基本反应类型的氧化还原反应是( )
A.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
B.2Na+Cl22NaCl
C.Fe+CuSO4Cu+FeSO4
D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
解析:四种基本反应类型分别是化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,四种类型主要是从反应的形式上来分。D选项的反应,不符合四种基本反应类型的反应形式,又有化合价变化,故D正确。
答案:D
4.下列物质中不能与CO2反应的是( )
A.Na2O2固体
B.Na2CO3溶液
C.NaOH溶液
D.BaCl2溶液
解析:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3、2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,故A、B、C均能与CO2反应。不要误认为BaCl2+CO2+H2OBaCO3↓+2HCl,因为在有HCl存在的条件下BaCO3不可能存在。
答案:D
5.如下图所示装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( )
A.锌和盐酸生成氢气
B.二氧化锰和浓盐酸生成氯气
C.碳酸钙和盐酸生成二氧化碳
D.KClO3和MnO2生成氧气
解析:B、C、D三个选项要制取的气体的密度都比空气大,不能使用向下排空气法收集。而且,制取Cl2、O2需要加热。A制取H2,一般在启普发生器中完成,但此装置也可以完成制取反应,H2用向下排空气法收集。
答案:A
6.下图为反应Fe+CuSO4FeSO4+Cu中电子转移的关系图,则图中的元素甲、乙分别表示( )
A.Fe Cu B.Cu S
C.Fe O D.Fe S
解析:该反应中Fe失电子作还原剂,CuSO4中Cu元素得电子作氧化剂,故甲为Fe,乙为Cu2+,元素甲、乙分别表示Fe、Cu。
答案:A
7.下列各组离子能大量共存于同一溶液中,且加入适量NaOH溶液或少量稀硫酸时,都能产生白色沉淀的是( )
A.Cu2+、Ba2+、N、Cl-
B.Mg2+、Na+、C、S
C.Ba2+、Mg2+、N、Cl-
D.Fe3+、Ba2+、N、S
解析:先考虑各组离子能否大量共存:B项中Mg2++CMgCO3↓,D项中Ba2++SBaSO4↓,因此B、D两项中离子不能共存,应排除;A、C两项中离子可以大量共存。再考虑是否符合附加条件:A项中Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,Cu(OH)2为蓝色沉淀,不符合题意;C项中Mg2++2OH-Mg(OH)2↓,Ba2++SBaSO4↓,Mg(OH)2和BaSO4都是白色沉淀,符合题意。
答案:C
8.某自来水厂消毒池进行升级改造,将原来的用Cl2消毒改为用ClO2为自来水消毒,变得更加安全、高效。实验室可通过以下反应制得ClO2:KClO3+H2C2O4+H2SO4ClO2↑+K2SO4+CO2↑+H2O(未配平)。下列说法正确的是( )
A.KClO3在反应中失去电子
B.ClO2是氧化产物
C.H2C2O4在反应中被氧化
D.1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移
解析:KClO3中氯由+5价变为+4价,化合价降低,1 mol KClO3得到1 mol电子,被还原,ClO2是还原产物,故A、B、D错;H2C2O4中碳元素由+3价升高为+4价,在反应中被氧化,C对。
答案:C
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
9.(10分)已知盐酸参加的下列三个反应:
①CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
②Fe+2HClFeCl2+H2↑
③MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)判断上述三个反应中属于氧化还原反应的是 ,其中盐酸作还原剂的是 。?
(2)上述反应说明盐酸具有 性, 性, 性。?
解析:反应①为复分解反应,不属于氧化还原反应,在该反应中盐酸表现酸性;反应②为置换反应,属于氧化还原反应,在该反应中盐酸作氧化剂,表现氧化性,同时生成盐FeCl2,故盐酸也表现酸性;反应③属于氧化还原反应,盐酸表现还原性和酸性。
答案:(1)②③ ③
(2)酸 氧化 还原
10.(13分)按要求完成下列填空。
(1)写出下列物质的电离方程式:
Fe2(SO4)3 ,?
NaHCO3 ;?
(2)写出下列反应的离子方程式:
稀盐酸与碳酸钙反应 ,?
氢氧化钡溶液与稀硫酸反应 ;?
(3)写出与下列离子方程式相对应的化学方程式:
H++OH-H2O ,?
C+2H+CO2↑+H2O 。?
答案:(1)Fe2(SO4)32Fe3++3S NaHCO3Na++HC
(2)CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O
(3)HCl+NaOHNaCl+H2O Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O(其他合理答案也可得分)
11.(13分)如图装置中:
加热试管内的白色固体A(A的焰色反应为黄色),生成白色固体B并放出气体C和D,这些气体通过甲瓶的浓硫酸后,C被吸收;D进入乙瓶跟另一淡黄色固体E反应生成白色固体B和气体F;丙瓶中的NaOH溶液用来吸收剩余的气体D。
(1)写出以下物质的化学式:
A ;C ;F 。?
(2)写出以下物质的名称:
B ;D ;E 。?
(3)实验结束时正确操作是 ,目的是 。?
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
(4)写出试管中及丙瓶中反应的化学方程式:
试管中 。?
丙瓶中 。?
解析:由题给的信息可知白色固体A为NaHCO3,浓硫酸吸收NaHCO3分解产生的H2O(g),乙中淡黄色固体E为Na2O2。
答案:(1)NaHCO3 H2O O2
(2)碳酸钠 二氧化碳 过氧化钠
(3)A 防止倒吸
(4)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
12.(16分)下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已略)。
(1)制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸,则相关的化学反应方程式为: 。?
装置B中饱和食盐水的作用是 ;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象 ?
。?
(2)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入 。?
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
湿润的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(3)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。当向D中缓缓通入少量氯气时,可以看到无色溶液逐渐变为 色,说明 。?
打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是 。?
(4)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯,试写出相应的化学方程式: 。?
解析:本题考查氯气的制备、净化及氯气的性质等知识。由题中所列装置,若C发生堵塞,则B中气压增大,会使长颈漏斗液面上升,形成水柱。当检验氯气的漂白性时,由于氯气通过B装置时仍然含有水蒸气,所以只能先验证湿润的氯气有无漂白性,再除去氯气中的水蒸气,然后再通过干燥的有色布条,来验证干燥的氯气有无漂白性。
答案:(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 除去Cl2中的HCl B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱
(2)d
(3)黄 氯气的氧化性强于溴 E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫红色
(4)2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O
