专题讲座(二) 物质的量应用于化学方程式的计算的步骤和类型
1．化学计算的基本步骤。
2．有关化学方程式的计算的三个等式关系。
各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝各粒子的粒子数之比＝相同条件下的气体的体积之比。
3．过量计算。
(1)过量计算是指题干给出几种物质的有关量，不知按照哪种物质的有关量进行计算的情景。
(2)过量计算一般先估算，初步判断哪种物质是不过量的，然后根据化学方程式化学计量数确定谁过量→根据不足量进行有关计算。
4．计算中应注意事项。
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比，而非质量之比。
(2)各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的含义各不相同。如“M”表示摩尔质量，而“m”表示质量；“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。
(3)当已知物理量与被求物理量不一致时，计算时题目的数据必须带单位，以体现“上下一致，左右相当”的原则。
5．技巧方法——关系式进行有关计算的方法。
(1)含义：当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”。
(2)关系式的确定。
①根据化学方程式确定关系式：写出发生反应的化学方程式，根据量的关系写出关系式。
如把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清的石灰水中，求生成沉淀的量。
发生反应的化学方程式：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，则关系式为3CO～3CO2～3CaCO3，即CO～CaCO3。
②根据原子守恒确定关系式。
上述①中也可直接根据碳原子守恒得出CO～CaCO3。
6．常用计量之间换算关系。
[练习]________________________________________
1．标准状况下，3.25
g锌与足量的盐酸反应生成x
L氢气，下列比例式正确的是( )
解析：A项，上下单位不同，左右不成比例；C项，上下单位不同，左右不成比例；D项，上下单位不同，左右不成比例。
答案：B
2．向500
mL
NaOH溶液中投入10.8
g
Al，二者恰好完全反应，反应方程式为：
2Al＋6H2O＋2NaOH===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
计算：
(1)Al的物质的量________。
(2)参加反应的NaOH的物质的量________和溶液的物质的量浓度________。
(3)生成的H2在标准状况下的体积________。
解析：(1)Al的摩尔质量是27
g·mol－1，n(Al)＝＝0.4
mol。
(2)
则＝，n(NaOH)＝0.4
mol
c(NaOH)＝＝0.8
mol·L－1。
(3)
V(H2)＝＝13.44
L。
答案：(1)0.4
mol (2)0.4
mol 0.8
mol·L－1 (3)13.44
L
3．现有含NH3
3.4
mg·L－1废水150
m3(密度为1
g·cm－3)，可采用如下方法进行处理：将甲醇加入含氨的废水中，在一种微生物作用下发生反应2O2＋NH3===NO＋H＋＋
H2O、6NO＋6H＋＋5CH3OH===3N2↑＋5CO2↑＋13H2O。若用此方法处理，假设每步的转化率为100%。
(1)理论上需要甲醇的质量为________g。
(2)理论上生成N2的体积(标况下)为________L。
解析：根据题中化学方程式，可得关系式
n(NH3)＝＝30
mol，
故n(CH3OH)＝×30
mol＝25
mol，
n(N2)＝×30
mol＝15
mol，
m(CH3OH)＝25
mol×32
g·mol－1＝800
g，
V(N2)＝15
mol×22.4
L·mol－1＝336
L。
答案：(1)800 (2)336
4．工业制备硫酸的反应是：4FeS2＋11O2===2Fe2O3＋8SO2，2SO2＋O2===2SO3，SO3＋H2O===H2SO4，则12
kg
FeS2理论上可生成________kg
H2SO4。
解析：由反应得关系式：
则m(H2SO4)＝19.6
kg。
答案：19.6第1章
认识化学科学
第1节
走进化学科学
1．化学就是在原子、分子水平上研究物质的( )
①组成 ②结构 ③性质 ④变化 ⑤制备 ⑥应用
A．①②③④
B．②③④⑤
C．③④⑤⑥
D．全部
答案：D
2．化学在人类社会发展中起着重要的作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。下列有关化学科学的叙述中，不正确的是( )
A．塑料降解技术与化学科学无关
B．化学科学将在酸雨防治方面大有作为
C．新能源的利用与化学密切相关
D．随着化学科学的发展，合成材料将越来越多
答案：A
3．在化学科学研究领域，下列不符合科学性的是( )
A．创造新分子
B．合成新物质
C．炼制“长生不老”的丹药
D．发现或制造新元素
答案：C
4．下列叙述中，不属于化学科学研究的问题是( )
A．研制攻克H1N1病毒的药物
B．玉树地震水源的净化
C．怎样将汽车尾气中的有害气体转化为无害气体
D．研究人造地球卫星的运行轨迹
答案：D
5．下列不符合当今化学研究方向的是( )
A．发现新物质
B．合成新材料
C．研究化学反应的微观过程
D．研究化学反应中原子守恒关系
答案：D
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共56分)
1．化学真正成为一门科学并较快发展，始于( )
A．舍勒发现氧气
B．质量守恒定律的发现
C．原子—分子论的问世
D．中国湿法冶金技术的推广
答案：C
2．下列各项中不属于化学科学研究内容的是( )
A．寻找性能良好的新材料
B．治理环境污染
C．开发新能源
D．研究质子、中子的结构
解析：研究质子、中子的结构属于物理科学研究内容。
答案：D
3．下列说法中，正确的是( )
A．化学研究与物理研究无联系
B．化学家可以创造任何人类需要的物质
C．化学科学的发展推动了人类社会的进步
D．放射性元素对人类有害，不应提倡应用
答案：C
4．在下列变化过程中，只发生物理变化的是( )
A．荔枝酿酒
B．酸雨侵蚀建筑物
C．空气液化制取氮气
D．生石灰遇水成为熟石灰
解析：物理变化中无新物质生成，空气液化过程只是物质由气态变为液态，成分并未改变。
答案：C
5．化学变化中一定发生改变的是( )
A．原子种类
B．分子数目
C．质量
D．分子种类
解析：化学变化中原子的种类与数量均不变化，故反应前后质量不变；化学变化中有新物质生成，即分子种类改变了，但分子数目不一定变化。
答案：D
6．下列各项中，主要属于化学科学研究范畴的是( )
A．许多金属和合金具有低温下失去电阻的特性，即具有超导性
B．两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核时要释放出大量的能量，所释放的能量可用于放电
C．自然的、人为的各种电磁波干扰和有害的电磁辐射会造成电磁污染
D．美国科学家利用分子组装技术研制出世界上最小的“纳米算盘”，该算盘由球形的C60分子构成
解析：化学科学是在原子、分子水平上研究物质的，随着技术的发展，现代化学可以在微观层面上操纵分子和原子。而更微观的核变以及电磁问题属于物理科学的研究范畴。
答案：D
7．近代化学诞生的标志是( )
A．波义耳提出化学元素的概念
B．拉瓦锡建立氧化学说
C．道尔顿提出原子学说
D．门捷列夫发现元素周期律
解析：化学元素概念的提出标志着近代化学的诞生。
答案：A
二、非选择题(本题包括2个小题，共44分)
8．(24分)当前，我国所面临的问题有健康、环境、能源、粮食、材料等。化学家们希望从化学的角度，通过化学方法解决这些问题，为我国的发展和民族振兴做出更大的贡献。化学界所研究的课题很多，已知有以下几种，请将有助于解决上述问题的课题序号填在相应的横线上。
①高效化肥的合成 ②新型药品的研发 ③在低能耗情况下分解水制取可作为燃料的氢气 ④寻找塑料、橡胶等化工产品再利用的途径 ⑤研制人造血管 ⑥在无毒、无害的条件下进行化学反应 ⑦研究开发超导材料 ⑧研制高效无磷洗衣粉
(1)健康问题：_________________________________________。
(2)环境问题：_________________________________________。
(3)能源问题：_________________________________________。
(4)粮食问题：_________________________________________。
(5)材料问题：__________________________________________。
答案：(1)②⑤ (2)④⑥⑧ (3)③ (4)① (5)④⑦
9．(20分)很多军事武器中都有化学知识在起作用，化学科学已渗透到军事科学的各个领域。
(1)军事武器的灵魂________是中国古代的四大发明之一。
(2)烟幕弹主要利用磷在燃烧时产生大量白烟的原理，写出该反应的化学方程式___________________________________________。
(3)照明弹是利用________、铝燃烧发出耀眼的白光而制成的。
(4)气象武器可用来对敌占区实施人工降雨，利用的化学物质是________。
答案：(1)火药 (2)4P＋5O22P2O5 (3)镁
(4)干冰第2章
元素与物质世界
第1节
元素与物质的分类
第1课时
元素与物质的关系
物质的分类
1．下列说法中不正确的是( )
A．某些元素可以形成两种或多种不同的单质
B．单质的种数一定多于元素的种数
C．只含一种元素的物质不一定是纯净物
D．只含碳元素的物质在氧气中燃烧只能生成一种物质
答案：D
2．下列物质的分类方法中，前者包含后者的是( )
A．纯净物、混合物
B．纯净物、化合物
C．化合物、单质
D．金属单质、非金属单质
答案：B
3．下列物质间的转化不可能通过一步反应实现的是( )
A．金属铁―→四氧化三铁
B．碳酸钙―→硝酸钙
C．氢氧化钡―→氢氧化钠
D．碳单质―→碳酸钾
解析：选项A可利用铁在氧气中加热的反应制得四氧化三铁；选项B可利用硝酸与碳酸钙反应得到硝酸钙；选项C可利用碳酸钠与氢氧化钡反应得到氢氧化钠；选项D至少需要两步反应才能由碳单质转化为碳酸钾，如C＋O2CO2，CO2＋2KOH===K2CO3＋H2O。
答案：D
4．下列每组中都有一种物质与其他物质在分类上不同，试分析每组中物质的组成规律，将这种不同于其他物质的物质找出来。
(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2____________________________。
(2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3____________________________。
(3)H3PO4、HNO3、HCl、H2SO4____________________________。
(4)悬浊液、溶液、水、乳浊液_____________________________。
(5)空气、N2、HCl气体、CO2_______________________________。
(6)铜、镁、铁、钠______________________________________。
解析：(1)NaCl、KCl、BaCl2都是氯化物，而NaClO为含氧酸盐；
(2)中Cl2为单质，其他物质为化合物；
(3)中HCl为无氧酸，其他为含氧酸；
(4)中水为纯净物；
(5)中空气为混合物，其他为纯净物；
(6)中铜在金属活动顺序表中位于氢之后，其余均在氢之前。
答案：(1)NaClO (2)Cl2 (3)HCl (4)水 (5)空气 (6)铜
5．下列关于氧化物的叙述正确的是________。
①酸性氧化物肯定是非金属氧化物
②非金属氧化物肯定是酸性氧化物
③碱性氧化物肯定是金属氧化物
④金属氧化物都是碱性氧化物
⑤酸性氧化物均可与水反应生成相应的酸
⑥与水反应生成酸的氧化物不一定是酸酐，与水反应生成碱的氧化物不一定是碱性氧化物
⑦不能跟酸反应的氧化物一定能跟碱反应
解析：①有的酸性氧化物如Mn2O7属于金属氧化物；②CO、NO等非金属氧化物不属于酸性氧化物；④金属氧化物中有的属于酸性氧化物(如Mn2O7)，有的属于两性氧化物(如Al2O3)；⑤有的酸性氧化物不能与H2O反应生成相应的酸(如SiO2)；⑥NO2
与H2O发生反应生成HNO3；3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，但NO2不是HNO3的酸酐，NO2是不成盐氧化物；Na2O2与H2O发生反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，但Na2O2不属于碱性氧化物；⑦CO、NO既不与酸反应，也不与碱反应。
答案：③⑥
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．如图所示的一些物质或概念间的从属关系不正确的是( )
选项
X
Y
Z
A
氧化物
化合物
纯净物
B
含氧酸
氧化物
化合物
C
胶体
分散系
混合物
D
碱性氧化物
金属氧化物
氧化物
解析：B项，化合物包含氧化物，但是含氧酸却不属于氧化物，因为氧化物只含两种元素，但含氧酸还含有氢，组成上超过了两种元素，B不正确。
答案：B
2．下列反应不属于置换反应的是( )
A．CuO＋H2Cu＋H2O
B．C＋2CuO2Cu＋CO2↑
C．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
D．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
解析：置换反应为一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，可表示为A＋CD===AD＋C。
答案：C
3．符合如图中阴影部分的物质是( )
A．Na2CO3
B．Cu2(OH)2CO3
C．NaCl
D．NaHCO3
解析：Cu2(OH)2CO3属于碱式盐；NaCl不属于碳酸盐；NaHCO3属于酸式盐。
答案：A
4．在①化合反应 ②分解反应 ③置换反应 ④复分解反应四种基本反应类型中，可以生成水的是( )
A．只有②③
B．只有①④
C．①②④
D．①②③④
解析：对于每一类型反应，找出一例即可，如生成水的化合反应：2H2＋O22H2O；分解反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑；置换反应：H2＋CuOH2O＋Cu；复分解反应：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O。
答案：D
5．KOH是我国古代纺织业常用于漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如下：
上述流程中没有涉及的化学反应类型是( )
A．化合反应
B．分解反应
C．置换反应
D．复分解反应
解析：①是CaCO3的分解反应，②中包含CaO与H2O发生的化合反应和Ca(OH)2与K2CO3的复分解反应。整个过程中无置换反应。
答案：C
6．下列变化不能通过一步实现的是( )
A．Na2CO3―→NaOH
B．CuO―→CuCl2
C．CaCO3―→Ca(OH)2
D．Fe2O3―→Fe2(SO4)3
解析：A项：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH；B项：CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O；D项：Fe2O3＋3H2SO4===3H2O＋Fe2(SO4)3。
答案：C
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)Ⅰ.(8分)以下列出的四种物质，根据不同的分类标准，都可以产生这样的分类结果。其中一种物质单独属于一类，而另外三种物质不属于该类，请将氢氧化钠、氧气、氧化铜、食盐水四种物质的不同分类标准和有关结果填入下表：
序号
分类的标准
单独属于一类的物质
1
2
3
4
Ⅱ.(8分)已知反应：①X(酸)＋Y(碱)→NaCl＋水；②Y(碱)＋W(盐)→NaCl＋难溶性碱；③Z(盐)＋H(盐)→NaCl＋难溶性盐。则：
(1)X的名称是________；Y的化学式是______________。
(2)W中一定含有________元素。
(3)写出Z和H反应的化学方程式：________________。
解析：Ⅰ.这是一道引导学生认识分类方法的题目。物质的分类与分类的标准联系在一起，对物质进行分类的策略就是从不同的角度如颜色、状态、组成元素、元素的存在状态、物质的性质等方面，对物质进行比较，从而确立分类标准，将物质分成不同的类别。
Ⅱ.根据“元素守恒”进行分析判断，由①可知是HCl与NaOH的反应；由②可知，W是MClx，且M(OH)x是难溶的，如NaOH与MgCl2或CuCl2或FeCl3等反应；由③反应可知是钠盐和氯化物反应生成NaCl和难溶盐。
答案：Ⅰ.见下表(也可能有其他方法)
序号
分类的标准
单独属于一类的物质
1
常温下的状态
氧气呈气态，其他为固态或液态
2
颜色
氧化铜为黑色，其他为无色
3
是否为纯净物
食盐水为混合物，其他为纯净物
4
组成元素
氧气为单质，其他为非单质
Ⅱ.(1)盐酸 NaOH (2)氯 (3)CaCl2＋Na2CO3===2NaCl＋CaCO3↓
8．(24分)Ⅰ.(12分)现有①氧气 ②空气 ③碱式碳酸铜
④氯酸钾 ⑤硫 ⑥水 ⑦氧化镁 ⑧氯化钠等物质，其中属于单质的有(填序号)________；属于化合物的有________；其中________属于含氧化合物，________属于氧化物；属于混合物的有________。上述物质间能发生反应的化学方程式是____________。
Ⅱ.(12分)将稀盐酸分别加入各试管进行下列3组实验，如图所示：
(1)
(2) (3)
(1)根据实验现象，通过分析和归纳而得出的结论有(至少答3条)：①________；②________；③________。
(2)指出上述实验中有关物质及反应在实验室、生产和生活等方面的实际应用(至少答3条)：
①___________________________________________________；
②____________________________________________________；
③____________________________________________________。
答案：Ⅰ.①⑤ ③④⑥⑦⑧ ③④⑥⑦ ⑥⑦ ②
S＋O2SO2
Ⅱ.(1)①酸能与某些金属氧化物反应 ②酸能与活泼金属反应 ③酸不能与某些不活泼金属反应(或酸能与某些盐反应等) (2)①稀盐酸可用于除铁锈 ②氯化钡溶液可用于检验硫酸根离子 ③石灰石跟稀盐酸常用于实验室制取CO2(或可用稀盐酸检验碳酸根离子等)
9．(12分)单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，可以用下图简单表示。限选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物，将图中指定序号的转变用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。
①C＋O2CO2；
②____________________________________________________；
③____________________________________________________；
④____________________________________________________；
⑤____________________________________________________；
⑥____________________________________________________；
⑦___________________________________________________。
答案：②CO2＋H2O===H2CO3
③CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
④Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
⑤CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
⑥Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O
⑦CaO＋H2O===Ca(OH)2第4章
材料家族中的元素
第1节
硅
无机非金属材料
1．下列说法正确的是( )
A．硅材料广泛用于光纤通信
B．工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C．水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
答案：A
2．能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )
A．CO2是气体，SiO2是固体
B．高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2
C．CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水
D．CO2通入Na2SiO3溶液中析出白色胶状沉淀
答案：D
3．下列说法中，正确的是( )
A．SiO2溶于水显酸性
B．CO2通入水玻璃可以得到白色沉淀
C．由Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑可知，硅酸的酸性比碳酸的酸性强
D．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸
答案：B
4．赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是( )
A．盐酸
B．氢氟酸
C．烧碱
D．纯碱
解析：由于氢氟酸可以和玻璃中的二氧化硅反应生成气态的SiF4，因此凡是氢氟酸腐蚀过的地方就留下痕迹。
答案：B
5．除去二氧化硅固体中混有的CaCO3固体，方法正确的是( )
A．加水，过滤
B．加热
C．加盐酸，过滤
D．加NaOH溶液，过滤
解析：二氧化硅和CaCO3均难溶于水，但CaCO3能溶于盐酸而二氧化硅不能。
答案：C
6．为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：
(1)圆底烧瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂应为________。
(2)装置B所盛的试剂是________，其作用是________。
(3)装置C所盛试剂是________，C中反应的离子方程式是
______________________________________________________。
(4)由此可得出的结论是：酸性________＞________＞________。
解析：根据“强酸＋弱酸盐―→弱酸＋强酸盐”分析可知，分液漏斗中盛装盐酸，A中盛放Na2CO3溶液，根据Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，可以知道酸性HCl强于H2CO3，然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中，反应为Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，由此判断酸性H2CO3＞H2SiO3，但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出，故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收，但不能吸收CO2，故可选用饱和NaHCO3溶液。
答案：(1)盐酸 (2)饱和NaHCO3溶液 吸收HCl气体
(3)Na2SiO3溶液 SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO (4)HCl H2CO3 H2SiO3
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．宣传科学知识，介绍高新科技，揭露伪科学，是科学工作者的义务，下列说法属于伪科学的是( )
A．以二氧化硅为主要原料制造光导纤维
B．炭炉边放盆水，可防止煤气中毒
C．在墙壁刚粉刷过石灰浆的室内生一炭火盆，墙壁会冒汗
D．用干冰进行人工降雨
解析：煤气主要成分是CO，CO不溶于水，即水不能吸收CO。
答案：B
2．下列物质的主要成分不是SiO2的是( )
A．石英
B．水晶
C．金刚石
D．玛瑙
解析：金刚石为C的单质。
答案：C
3．①盐酸、②浓硫酸、③氧气、④氢氟酸、⑤氢氧化钾溶液中，能与地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物起化学反应的是( )
A．①② B．④⑤ C．②④ D．③④
解析：地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物是二氧化硅，它与①盐酸、②浓硫酸、③氧气均不反应。
答案：B
4．熔融烧碱应选用的器皿是( )
A．铁制坩埚
B．普通玻璃坩埚
C．石英坩埚
D．陶瓷坩埚
解析：高温下烧碱可与二氧化硅反应，普通玻璃、石英、陶瓷都含有二氧化硅。
答案：A
5．下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶保存的是( )
A．硅酸钠溶液
B．盐酸
C．氢氟酸
D．氢氧化钠溶液
解析：硅酸钠溶液具有强的粘连性，能使玻璃塞与玻璃瓶粘住；氢氟酸、氢氧化钠溶液均可与玻璃中的二氧化硅反应。
答案：B
6．世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3
000年以前，就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是( )
A．制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土
B．玻璃在加热熔化时没有固定的熔点
C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口黏在一起
解析：制玻璃的原料主要有纯碱、石灰石和石英，A不正确。
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(18分)下表中括号内的物质是杂质，试将除杂试剂和分离的方法填入表中：
混合物
(1)SiO2(CaCO3)
(2)SiO2(Fe2O3)
(3)SiO2(NaCl)
(4)SiO2(Si)
(5)Si(Al)
(6)NaHCO3(Na2SiO3)
除杂试剂
分离方法
解析：根据主要物质和杂质性质的差异，一般选用杂质溶解(包括反应)而被提纯的物质过滤得到。
答案：(1)盐酸、过滤 (2)盐酸、过滤 (3)水、过滤
(4)O2、加热 (5)盐酸、过滤 (6)足量CO2/H2O、过滤
8．(21分)已知A是一种装饰品的主要成分，根据如图转化关系，回答下列问题。
已知：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑
(1)A用途_________(任写一种)，B是_________，D是_________。
(2)写出离子方程式：
②___________________________________________________。
③___________________________________________________。
⑤___________________________________________________。
解析：由题给信息“A是一种装饰品的主要成分”和图中转化关系条件，可推出A是SiO2，则B为Na2SiO3，C为CO2，进一步推出D是H2SiO3。再由A→B→D的转化关系，对物质B进行验证。
答案：(1)制光导纤维(或其他合理答案) Na2SiO3 H2SiO3 (2)②CO2＋H2O＋SiO===CO＋H2SiO3↓ ③SiO2＋2OH－===SiO＋H2O ⑤SiO＋2H＋===H2SiO3↓
9．(13分)硅胶和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2
。二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质上表现出差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，经历以下三步，试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。
(1)用NaOH溶液溶解石英：_______________________________
_____________________________________________________。
(2)过滤，加入盐酸，至沉淀不再产生：_____________________
_____________________________________________________。
(3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：
_______________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
解析：根据酸性氧化物(SiO2)的性质与碱反应生成盐(Na2SiO3)，盐(Na2SiO3)与强酸反应生成新的弱酸(H2SiO3)，不溶于水的弱酸(H2SiO3)分解生成酸性氧化物(SiO2)的思路来解题。制备过程：石英(SiO2)Na2SiO3H2SiO3硅胶(SiO2)。(1)石英主要成分是酸性氧化物SiO2，与碱反应生成盐和水：2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O。(2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为Na2SiO3溶液，由于硅酸是弱酸，Na2SiO3与盐酸发生复分解反应：Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓。(3)微热，H2SiO3(aq)浓缩，H2SiO3聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶：H2SiO3H2O＋SiO2。
答案：(1)2OH－＋SiO2===SiO＋H2O (2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓ (3)H2SiO3H2O＋SiO2第3章
自然界中的元素
第1节
碳的多样性
1．下列叙述中，正确的是( )
A．由碳元素的单质组成的物质一定是纯净物
B．金刚石和石墨具有相同的化学组成
C．金刚石与石墨之间的转化不属于化学变化
D．C60是新发现的一种碳的化合物
答案：B
2．2.6
mol过氧化钠与3.0
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
答案：C
3．下列说法中不正确的是( )
A．Na2CO3比NaHCO3易溶于水
B．Na2CO3比NaHCO3稳定
C．Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀
D．物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应得CO2的物质的量之比为2∶1
解析：物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应得CO2的物质的量之比为1∶1。
答案：D
4．标准状况下将4.48
L
CO2通入1
L
0.3
mol·L－1
NaOH溶液中，当CO2与NaOH完全反应时，则下列说法正确的是( )
A．溶液中只有一种阴离子(OH－除外)
B．溶液中溶质的物质的量之比为1∶2
C．反应后有CO2逸出
D．反应后的溶液还可以吸收部分CO2
解析：n(CO2)＝0.2
mol，n(NaOH)＝0.3
mol
因＜＝＜1，故反应后溶液中含有Na2CO3和NaHCO3，则还可以吸收部分CO2。
所以A、C错，D正确。由碳元素和钠元素守恒得：
解得B错。
答案：D
5．下列离子方程式正确的是( )
A．钠与水反应：2Na＋H2O===2Na＋＋OH－＋H2↑
B．氧化钠与盐酸反应：O2－＋2H＋===H2O
C．碳酸氢钠与稀硫酸反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
D．Ba(OH)2溶液与小苏打溶液反应：HCO＋OH－===CO＋H2O
解析：A项，电荷不守恒；B项，Na2O不能拆写；D项应该生成BaCO3沉淀。
答案：C
6．Na2CO3和NaHCO3是重要的化工原料，请回答：
(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合，反应的离子方程式分别为_____________________________________________________，
_____________________________________________________。
(2)除去Na2CO3物质中少量NaHCO3的方法，写出化学方程式
______________________________________________________。
答案：(1)CO＋2H＋===CO2↑＋H2O HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
(2)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共56分)
1．下列物质的化学名称、化学式和俗名一致的是( )
A．碳酸钙、CaCO3、生石灰
B．氢氧化钠、NaOH、纯碱
C．碳酸钠、Na2CO3、苏打
D．碳酸氢钠、NaHCO3、苏打
解析：A项中生石灰是CaO；B项中纯碱是Na2CO3；D项中苏打是Na2CO3。
答案：C
2．将CO2通入下列溶液中直至过量，最终一定生成沉淀的是( )
A．Ca(ClO)2溶液
B．饱和Na2CO3溶液
C．CaCl2溶液
D．Ca(OH)2溶液
解析：A、D两项中先产生CaCO3沉淀，CO2过量时沉淀又溶解；C项中不产生沉淀；而B项中生成NaHCO3，其溶解度小于Na2CO3，以晶体形式析出。
答案：B
3．关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法不正确的是( )
A．热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3
B．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＜Na2CO3
C．相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3＜Na2CO3
D．等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量盐酸反应产生的CO2质量相同
解析：B项，在与同浓度的盐酸反应时，NaHCO3比Na2CO3更剧烈；D项，由反应可知：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，当n(NaHCO3)＝n(Na2CO3)时，产生的CO2一样多。
答案：B
4．下列叙述中正确的是( )
A．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积不相同
B．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2
C．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同
D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
解析：A项，生成的CO2相同；B项，生成NaHCO3，无气体CO2生成；C项，等质量的两物质生成的CO2体积不相同；D项，生成溶解度较小的NaHCO3而结晶析出。
答案：D
5．现有两瓶白色固体化学药品，一瓶为Na2CO3，另一瓶为NaHCO3。无法将其鉴别分开的方法是( )
A．加热
B．两者分别与同浓度的稀盐酸反应
C．溶于水，加入CaCl2溶液
D．两者分别加入氢氧化钠溶液或Ba(OH)2溶液
答案：D
6．用1
L
1.0
mol·L－1NaOH溶液吸收0.8
mol
CO2，所得溶液中CO和HCO的物质的量浓度之比是( )
A．1∶3
B．2∶1
C．2∶3
D．3∶2
答案：A
7．可以说明溶液中大量存在CO的理由是( )
A．加入AgNO3溶液有白色沉淀产生
B．加入盐酸有无色无味气体产生
C．加入MgCl2时有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀全部溶解，且产生可以使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
D．加入Ba(OH)2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸沉淀全部溶解，且产生可以使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
答案：C
二、非选择题(本题包括2小题，共44分)
8．(22分)A～H为中学化学中常见的物质，转化关系如下所示，其中“”代表化合物，“□”代表单质，A为医学上治疗胃酸过多的一种药剂，G为淡黄色固体，C在通常状况下为无色液体。
请回答下列问题：
(1)G的化学式为____，每生成1
mol
G转移电子____mol。
(2)反应①②③④中________(填序号)属于氧化还原反应。
(3)写出下列反应的化学方程式：
A→B＋C＋D：_______________________________________。
F＋C：______________________________________________。
解析：可治疗胃酸过多，且受热分解生成三种物质可能是NaHCO3，由两种单质点燃生成的淡黄色固体只可能是Na2O2，通常状况下的无色液体可能是H2O。联系图中的转化关系即可推得：A、B、C、D、E、F、G、H分别是NaHCO3、CO2、H2O、Na2CO3、O2、Na、Na2O2、NaOH。
答案：(1)Na2O2 2 (2)②③ (3)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
9．(22分)现有NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物，为了测定x的值，某同学采用如图所示的装置进行实验(CaCl2、碱石灰均足量)。
(1)B装置的作用是____________________________________
_____________________________________________________。
(2)C装置的作用是_____________________________________
_____________________________________________________。
(3)若在装置A的试管中装入NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物3.7
g，用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89
g，C管增重0.22
g，则x的值为________。
(4)该装置还不是很完善，可能使测定结果偏小，应如何改进？
______________________________________________________。
解析：B管增重1.89
g是产生的水的质量，H2O来自于NaHCO3的分解和Na2CO3·xH2O的失水；C管增重0.22
g是产生的CO2的质量，由CO2的质量可求出NaHCO3的质量及其产生H2O的质量。
即Na2CO3·xH2O的质量为3.7
g－0.84
g＝2.86
g。
Na2CO3·xH2O含水：1.89
g－0.09
g＝1.80
g。
在Na2CO3·xH2O中＝
＝＝，得x＝10。
答案：(1)吸收反应中生成的水 (2)吸收反应中生成的CO2 (3)10 (4)在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管第4章检测题
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分)
1．下列物质中，属于新型无机非金属材料的是( )
A．有色玻璃
B．碳化硅陶瓷
C．石英玻璃
D．钢化玻璃
答案：B
2．实验室中要使AlCl3溶液中的Al3＋全部沉淀出来，最适宜用的试剂是( )
A．NaOH溶液
B．Ba(OH)2溶液
C．盐酸
D．氨水
解析：使Al3＋变成沉淀，只有将Al3＋变成Al(OH)3，但生成氢氧化铝时一定要考虑它是两性氢氧化物，故一般选用NH3·H2O。
答案：D
3．2008年北京奥运会圆满结束，中华民族百年梦想圆满完成。奥运期间“化学看点”多，对下列问题表述不正确的是( )
A．“鸟巢”结构奇特新颖，首次使用Q460规格的低碳合金钢材，其强度大
B．焰火“脚印”“笑脸”“五环”，让北京奥运会开幕式辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识有关
C．为纪念第29届奥运会，中国人民银行发行了奥运会贵金属纪念币，贵金属是指金、银、铂
D．北京奥运会采用了金镶玉奖牌，其中玉属于金属单质
解析：玉一般是硅、铝的氧化物的混合物，不是金属单质。
答案：D
4．下列关于SiO2的说法中错误的是( )
A．SiO2不与任何酸反应
B．SiO2可与HF反应而被腐蚀
C．石英、水晶、玛瑙的主要成分都是SiO2
D．自然界中SiO2主要存在于石英矿和沙石中
答案：A
5．下列有关玻璃的说法不正确的是( )
A．制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英
B．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
C．玻璃在加热熔化时有固定的熔点
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口黏在一起
解析：玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，属于混合物，因此，玻璃没有固定的熔点，故C不正确。
答案：C
6．镁、铝、铜三种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反应，过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液，再过滤，滤液中存在的离子有( )
A．[Al(OH)4]－
B．Cu2＋
C．Al3＋
D．Mg2＋
解析：加入过量的盐酸时，滤液中存在的金属阳离子是镁离子和铝离子，加入过量的NaOH溶液后，滤液中存在的主要有钠离子、氯离子和四羟基合铝酸根离子。
答案：A
7．下列物质中，既可与盐酸反应，又可与氢氧化钠溶液反应的是( )
①Na2SiO3 ②AlCl3 ③NH4HCO3 ④Al2O3 ⑤NaHSO4
A．①②④
B．②③⑤
C．②③
D．③④
解析：Na2SiO3只能与HCl反应，AlCl3、NaHSO4只能与NaOH反应。
答案：D
8．“神舟”飞船上的太阳能帆板采用了大量先进的复合材料，以便在尽可能提高发电效能的同时，减轻其自身质量，其身价达到了上千万元。下列说法不符合事实的是( )
A．复合材料的使用可以使太阳能帆板能经受超高温
B．复合材料的使用可以使“神舟”飞船质量变轻
C．复合材料的使用可以使太阳能帆板承受超高强度的改变
D．复合材料的使用可以使太阳能帆板承受温差造成的热胀冷缩
解析：太阳能帆板在太空中运行的过程中，承受的压力小，承受超高强度的改变不符合事实。
答案：C
9．下列表述正确的是( )
①人造刚玉熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是二氧化硅 ②化学家采用玛瑙研钵研磨固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐 ③上海金贸大厦使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料 ④夏天到了，游客佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色玻璃来保护眼睛 ⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能
A．①②④
B．③④
C．②⑤
D．③⑤
解析：①人造刚玉的主要成分为Al2O3；②玛瑙的主要成分是SiO2；④变色眼镜中含AgBr。
答案：D
10．铜锈是一种绿色化合物，它的成分为碱式碳酸铜，兼有氢氧化铜和碳酸铜的性质。试推测：铜锈在高温灼烧条件下充分反应后的固体物质是( )
A．黑色的氧化铜
B．红色的氧化亚铜
C．蓝色的氢氧化铜和碳酸铜
D．黑色的氧化亚铜
解析：Cu2(OH)2CO3受热分解：Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O，而CuO在高温下分解：4CuO2Cu2O＋O2↑。
答案：B
11．下列各组离子在指定溶液中，一定能大量共存的是( )
A．无色溶液中：[Al(OH)4]－、K＋、OH－、NO
B．能与铝片反应产生氢气的溶液中：Al3＋、Cl－、Fe2＋、NO
C．常温下，pH＝2的溶液中：SO、Cl－、K＋、SiO
D．含有较多Fe3＋的溶液中：Na＋、SO、SCN－、I－
解析：B项中与Al反应放出H2的可能是强碱溶液，Al3＋、Fe2＋不能存在，也可能是强酸溶液，Fe2＋会被HNO3氧化；C项中SO、SiO与H＋反应，不能共存；D项中Fe3＋与I－、SCN－不能共存。
答案：A
12．下列反应的离子方程式不正确的是( )
A．石英与烧碱溶液共热：SiO2＋2OH－SiO＋H2O
B．在氯化铝溶液中滴加过量的氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
C．在氢氧化钠溶液中通入少量的CO2：2OH－＋CO2===CO＋H2O
D．用NaOH溶液溶解Al2O3：Al2O3＋6OH－===2[Al(OH)4]－＋H2O
解析：A项体现出SiO2具有酸性氧化物的性质，可溶于NaOH溶液；Al(OH)3不溶于过量的氨水，B项正确；C项正确；D项应为
Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－。
答案：D
13．下列有关金属的说法中，正确的是( )
A．在人类对金属材料的使用过程中，性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用
B．生铁比纯铁抗腐蚀性更强
C．单质铝在空气中比较耐腐蚀，所以铝是不活泼金属
D．正常人体缺钙会引起骨质疏松症，缺铁会引起贫血等疾病
解析：在人类对金属材料的使用过程中，最早被人们冶炼和使用的是铜，它属于不活泼的金属，A项不正确；铝在空气中比较耐腐蚀是由于其表面形成了结构致密的氧化物保护膜，它是一种活泼的金属元素，C项不正确。
答案：D
14．下列变化可通过一步反应直接完成的是( )
A．Al(OH)3→Al2O3
B．Na2SiO3→SiO2
C．Al→Al(OH)3
D．SiO2→H2SiO3
解析：A项，2Al(OH)3Al2O3＋3H2O；
B项，Na2SiO3→H2SiO3→SiO2；
C项，Al→Al3＋→Al(OH)3；
D项，SiO2→Na2SiO3→H2SiO3。
答案：A
二、非选择题(本题包括5小题，共58分)
15．(10分)(1)除去铁粉中混有的铝粉选用试剂：__________，离子方程式______________________________________________。
(2)盛放烧碱等碱性溶液不宜用磨口玻璃塞，因为____________
_____________________________________________________，
相应的离子方程式为__________________________________。
(3)用稀盐酸清洗铜器皿表面上的铜锈的原因是_____________
_____________________________________________________，
相应的化学方程式为__________________________________。
(4)实验室配制好的硅酸钠溶液保存过程中变质的主要原因是____________________________________________，变质现象是________________________，相应化学方程式是_________________
_____________________________________________________。
解析：(1)铝与强碱溶液反应而铁不能，用强碱溶液除去铁粉中混有的铝粉。
(2)玻璃的主要成分是SiO2，盛放NaOH时会在磨口处发生反应2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O，且Na2SiO3是一种矿物胶，能使瓶塞与瓶口黏结。
(3)铜锈主要成分是Cu2(OH)2CO3，可溶于稀盐酸，而铜不与稀盐酸反应。
(4)由于H2SiO3的酸性比碳酸的弱，故Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3而变质，故应密封保存。
答案：(1)NaOH溶液[或KOH、Ba(OH)2溶液]
2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
(2)玻璃的主要成分是SiO2，它可与NaOH溶液反应生成Na2SiO3而使瓶塞与瓶口黏结 2OH－＋SiO2===SiO＋H2O
(3)稀盐酸能溶解铜锈而不溶解铜 Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋CO2↑
(4)空气中的CO2与Na2SiO3水溶液发生了反应 有白色胶状沉淀物生成 Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓
16．(8分)在一定条件下可实现如图所示物质之间的变化：
已知工业冶炼铝的方程式：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑
请填写下列空白：
(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜)，受热易分解，上图中的F是__________。
(2)写出明矾与过量NaOH溶液反应的离子方程式：_________。
(3)图中所得G和D都是固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式：___________________________________
____________________________________________________。
(4)每生成1
mol
D，同时生成__________mol
E。
答案：(1)CO2
(2)Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
(3)3CuO＋2Al3Cu＋Al2O3 (4)0.75
17．(8分)铜是生产生活中用量较多的金属。
(1)下列有关铜元素的说法中，不正确的是__________(填序号)。
A．青铜
、不锈钢、硬铝都是合金
B．铜表面易形成致密的氧化膜
C．铜与O2反应，生成黑色的CuO
D．CuSO4·5H2O是一种混合物，加热后变为白色的固体
(2)某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：
方案Ⅰ：铜铝混合物
测定生成气体的体积
方案Ⅱ：铜铝混合物测定剩余固体的质量
①溶液A能否选用稀硝酸？若能，写出方案Ⅰ中发生反应的离子方程式；若不能说明理由___________________________________
_____________________________________________________。
②溶液B可选用稀硫酸，也可选用______________________。
③实验室中方案__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)更便于实施。
解析：(1)B项铜表面易形成Cu2(OH)2CO3，不是氧化物；D项CuSO4·5H2O是纯净物。
(2)方案Ⅰ中溶液A是稀HNO3，都能生成NO气体，已知铜、铝质量和生成气体的体积，通过列方程组可求得铜的质量分数。方案Ⅱ中溶液B也可是稀HCl或NaOH溶液，剩余固体是铜。
答案：(1)BD
(2)①能，3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O、Al＋
4H＋＋NO===Al3＋＋NO↑＋2H2O
②稀盐酸或NaOH溶液 ③Ⅱ
18．(16分)“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有划时代的意义。请你回答以下问题：
(1)下列材料的有关叙述正确的是________(填序号)。
A．传统无机非金属材料具有耐高温、抗腐蚀、耐冲击的优点
B．人类制造出的第一种材料是水泥
C．唐三彩、砂锅、蒸发皿都属于陶瓷制品
(2)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。
SiO2Si(粗)
SiHCl3Si(纯)
写出步骤①的化学方程式：______________________________。
实验室中可用二氧化硅制取硅酸，写出有关化学方程式：
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(3)磁性材料。这种材料一般含有铁元素，铁以化学性质活泼、用途广泛而著称。其中在工业上用途最广的是各式各样的复合钢管材料，一般的钢铁是________(填组成成分的元素符号)合金，其硬度比纯铁______(填“大”或“小”)。
(4)激光材料。我国是激光技术先进的国家，红宝石(Al2O3)是最早用于生产激光的材料，它是一种两性氧化物，请用离子方程式加以说明：_____________________________________________________
______________________________________________________。
(5)纳米材料。胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系，胶体粒子的直径大约是__________，区分胶体和溶液最常见的方法是_________________________________。
解析：(1)A项，耐高温、抗腐蚀、耐冲击是新型无机非金属材料的优点；B项，人类制造出的第一种材料是陶瓷。
(2)由SiO2与C反应制粗硅，生成CO，不生成CO2；由于SiO2不溶于水，所以由SiO2先与强碱(NaOH)反应制取可溶性硅酸盐，再通入CO2(或加盐酸)即可生成H2SiO3。
(3)钢是由Fe、C等组成的合金，一般比Fe的硬度大。
(4)Al2O3与酸反应生成Al3＋和H2O，与碱反应生成[Al(OH)4]－。
(5)胶体微粒直径在1～100
nm之间，特征现象是丁达尔现象。
答案：(1)C
(2)SiO2＋2CSi＋2CO↑
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O、
Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓
(或Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓)
(3)Fe、C 大
(4)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、
3H2O＋Al2O3＋2OH－===2[Al(OH)4]－
(5)1～100
nm 利用丁达尔现象
19．(16分)已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上，请设计合理的实验探究该混合金属粉末中铁、铜元素的存在。
仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1
mol·L－1硫酸、2
mol·L－1硝酸、2
mol·L－1NaOH溶液、20%
KSCN溶液。
完成以下实验探究过程：
(1)提出假设
假设1 该混合金属粉末中除铝外还含有__________________元素；
假设2 该混合金属粉末中除铝外还含有__________________元素；
假设3 该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素。
(2)设计实验方案
基于假设3，设计出实验方案。
(3)实验过程
根据(2)的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。
编号
实验操作
预期现象和结论
①
用药匙取少许样品，加入试管A中，再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到试管A中，充分反应后，静置，弃去上层清液，剩余固体备用
样品部分溶解，并有气体放出
②
往试管A的剩余固体中加过量__________，充分反应后，静置。取上层清液于试管B中，剩余固体备用
③
④
解析：在生产和科学研究中，常常需要对一些物质的成分进行检验，本题在设计实验时要充分考虑到Al、Fe、Cu三种金属在性质上的差异，从而达到探究实验的目的。①2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，而Fe、Cu与碱液不反应；②Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，
而Cu与稀H2SO4不反应；③加入稀HNO3后溶液中的Fe2＋会被HNO3氧化为Fe3＋，Fe3＋可用SCN－进行检验；④3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋
4H2O，Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓，通过上述反应过程的分析，完成对样品成分的测定。
答案：(1)Cu Fe(答案的顺序可交换)
(3)
编号
实验操作
预期现象和结论
①
②
稀硫酸
固体部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色，可能含铁
③
往试管B中加入少许稀硝酸，再滴加KSCN溶液
溶液先变成黄色，加KSCN后显红色，结合②可知，一定含铁
④
往②剩余固体中加入稀硝酸，再滴加NaOH溶液
固体溶解，有无色、无刺激性气味的气体产生并很快变成红棕色，溶液显蓝色，加入NaOH溶液后有蓝色沉淀产生，一定含铜专题讲座(八) 硅单质的精制
高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。
工业生产的硅含有多种杂质，需经提纯处理得到高纯硅。
工业生产纯硅制法如下：
(1)制粗硅：SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑。
(2)
粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：
Si＋3HClSiHCl3＋H2。
(3)SiHCl3与过量H2在1
100～1
200
℃下反应制得纯硅。
[练习]________________________________________
1．晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅；
②粗硅与干燥的HCl气体反应制得
SiHCl3：Si＋3HClSiHCl3＋H2；
③SiHCl3与过量H2在1
000～1
100
℃反应制得纯硅。已知SiHCl3能与H2O剧烈反应，在空气中易自燃。
请回答下列问题：
(1)第①步制备粗硅的化学方程式为_______________________
______________________________________________________。
(2)用SiHCl3
与过量H2反应制备纯硅的装置如图所示(热源及夹持装置均已略去)：
①装置B中的试剂是________，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是___________________________________________________
_____________________________________________________。
②反应一段时间后，装置D中观察到的现象是________________
______________________________________________________，
装置D不能采用普通玻璃管的原因是______________________
______________________________________________________，
装置D中发生反应的化学方程式为_______________________。
③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置气密性，控制好反应温度以及___________________________________。
解析：(1)在高温条件下，用C还原SiO2生成Si和CO。(2)因为由Zn、稀硫酸制得的H2中会混有少量H2O，而SiHCl3能与H2O剧烈反应，所以要对H2进行干燥，根据装置应选择液态干燥剂——浓硫酸。装置C用水浴加热SiHCl3使其汽化，和H2进入装置D反应，因为SiHCl3与H2在1
000～1
100
℃下反应，温度很高，普通玻璃会软化，因此不能使用普通玻璃管。因为SiHCl3在空气中易自燃，实验中还要注意先通一段时间H2以排尽装置中的空气。
答案：(1)SiO2＋2CSi＋2CO↑ (2)①浓硫酸 使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 ②有固体物质生成 在此反应温度下，普通玻璃会软化 SiHCl3＋H2Si＋3HCl ③排尽装置中的空气
2．硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式：______________
______________________________________________________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式：
_______________________________________________________
______________________________________________________；
H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)。
A．碳化硅硬度大，可用于生产砂纸、砂轮等
B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承
C．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
E．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
解析：(1)①H2还原SiHCl3可制备Si，化学方程式为SiHCl3＋H2Si＋3HCl。②SiHCl3和H2O反应生成H2SiO3、HCl和H2；用H2还原SiHCl3过程中若混入O2，则高温下H2与O2反应发生爆炸。(2)A项，碳化硅硬度很大，可用于生产砂纸、砂轮等。B项，氮化硅熔点高，硬度大，可用于制作高温陶瓷和轴承。D项，普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2，是由石英砂(SiO2)、石灰石、纯碱高温下反应生成的，化学方程式为Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，但玻璃没有固定的熔点。E项，Si与HCl不反应。
答案：(1)①SiHCl3＋H2Si＋3HCl ②SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑ 高温下H2与O2混合发生爆炸 (2)ABC专题讲座(一) 物质的量在化学反应计算中的应用
初中我们学过化学反应的意义。如：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑的意义有：
(1)质量：65克金属锌能够与73克HCl完全反应生成136克ZnCl2和2克氢气。
(2)份数：一份锌能够与二份HCl完全反应生成一份ZnCl2和一份氢气。
(3)微观：一个锌原子能够与2个HCl完全反应生成1个ZnCl2和1个氢气分子。
学过物质的量的概念后，化学反应的意义又增加新的含义。如上述反应又可以表示：1摩尔锌和2摩尔HCl完全反应生成1摩尔ZnCl2和1摩尔H2。
[练习]________________________________________
1．实验室需要制备一定量氢气。现将0.65
g金属锌放入10
mL物质的量浓度为2
mol·L－1的盐酸中，恰好完全反应，生成氢气的体积为0.224
L(STP)。请完成下表：
化学反应
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
物质的量/mol
____
____
____
____
质量或气体体积
____
____
____
0.02
g或0.224
L(STP)
答案：0.01 0.02 0.01 0.01 0.65
g 0.73
g
1．36
g
2．上述题干中“10
mL物质的量浓度为2
mol·L－1的盐酸”的10变为100后，问反应消耗的“锌及盐酸中的溶质HCl”和生成的“ZnCl2、H2”物质的量分别是多少？
解析：盐酸中的溶质为0.1
L×2
mol·L－1＝0.2
mol，而0.65
g金属锌只有0.01
mol，可见锌能够完全反应，盐酸中的溶质HCl是过量的，不能完全反应，只能反应0.02
mol。
答案：0.01
mol、0.02
mol、0.01
mol、0.01
mol
3．将1.15
g钠置于足量的水中，充分反应后，生成的NaOH的物质的量是多少？生成的气体在标准状况下占多大体积(已知钠与水反应的方程式为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2
↑)
解析：1.15
g钠物质的量为：
n(Na)＝1.15
g÷23
g·mol－1＝0.05
mol
列出化学反应方程式：
由以上数据可得出：n(NaOH)＝×0.05
mol＝0.05
mol，n(H2)＝×0.05
mol＝0.025
mol，V(H2)＝0.025
mol×22.4
L·mol－1＝0.56
L。
答案：生成NaOH
0.05
mol，生成H2
0.56
L(标准状况下)第4章
材料家族中的元素
第2节
铝
金属材料
第1课时
铝与铝合金
1．地壳中含量最高的金属元素与含量最高的非金属元素形成的化合物，可能具有的性质是( )
A．具有很高的熔点，通常可用作耐高温的材料，熔融氢氧化钠可用此化合物制成的坩埚
B．既能与强酸反应生成对应的盐和水，也能与强碱反应生成对应的盐和水
C．溶于水可生成对应的水化物
D．与铁在高温下能发生置换反应
解析：地壳中含量最高的金属为铝，含量最高的非金属为氧，二者形成两性氧化物Al2O3，Al2O3熔点高，不溶于水，与Fe不反应。
答案：B
2．铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐分别与过量强碱溶液反应，下列对其生成物的说法中正确的是( )
A．都有H2O生成
B．都有H2生成
C．都有[Al(OH)4]－生成
D．都有Al3＋生成
解析：铝与过量强碱溶液反应没有水生成；氧化铝与过量强碱溶液反应没有H2生成；铝、可溶性铝盐与过量强碱溶液反应都没有
Al3＋生成。
答案：C
3．下列变化不可能通过一步实验直接完成的是( )
A．[Al(OH)4]－→Al3＋
B．Al2O3→Al(OH)3
C．Al3＋→[Al(OH)4]－
D．AlCl3→Al(OH)3
解析：Al2O3不能一步转化为Al(OH)3，应需二步，即Al2O3→Al3＋→Al(OH)3。
答案：B
4．用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是( )
①加盐酸溶解 ②加烧碱溶液溶解 ③过滤 ④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀 ⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入过量烧碱溶液生成Al(OH)3沉淀
A．①⑤⑥③
B．②③⑥③
C．②③④③
D．②③⑤③
答案：C
5．(1)在氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，开始时观察到的现象是：____________________，反应的离子方程式是___________；
继续加入氢氧化钠溶液至足量，观察到的现象是
______________________________________________________
________，反应的离子方程式是_________________________，
最终得到的溶液是________。
(2)在四羟基合铝酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始时观察到的现象是_____________________________________________________，
反应的离子方程式是____________________________________;
继续加入盐酸至足量，观察到的现象是___________________，
反应的离子方程式是_________________________________，
最终得到的溶液是________。
答案：(1)产生白色沉淀，并不断增多 Al3＋＋3OH－===
Al(OH)3↓ 白色沉淀不断减少，最后完全消失 Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ Na[Al(OH)4](NaCl)溶液 (2)产生白色沉淀，并不断增多 [Al(OH)4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O 白色沉淀不断减少 Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O AlCl3(NaCl)溶液
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一而加以控制，铝在下列应用中应加以控制的是( )
①制铝合金 ②制电线 ③制炊具 ④制银色漆颜料 ⑤用明矾净水 ⑥用明矾与苏打制食品膨松剂材料
⑦用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品 ⑧用铝箔包装糖果和食品 ⑨制易拉罐
A．③④⑧⑨
B．⑥⑧⑨
C．①②③⑤⑨
D．③⑤⑥⑦⑧⑨
解析：与食品加工和食品包装有关的应用均应加以控制。
答案：D
2．下列各组中两瓶无标签的无色溶液，不用其他试剂能鉴别出来的一组是( )
A．AlCl3和NaOH
B．NaHCO3和NaOH
C．Na2SO4和BaCl2
D．AgNO3和NaCl
解析：AlCl3逐滴加入NaOH溶液中，开始阶段无沉淀，之后生成沉淀，而NaOH加入AlCl3中先产生沉淀，后沉淀溶解，两过程现象不一致，可鉴别，A项正确；B项互滴无明显现象；C、D项互滴现象相同。
答案：A
3．为了除去MgO中混有的少量杂质Al2O3，可选用的试剂是( )
A．KOH溶液
B．氨水
C．稀盐酸
D．稀醋酸
解析：要除去MgO中混有的少量杂质Al2O3，所加试剂只能与Al2O3反应而不能与MgO反应，反应完全后过滤即可。氨水与Al2O3不反应，稀盐酸、稀醋酸均能与MgO反应，只有KOH溶液能与Al2O3反应而与MgO不反应，故选A项。
答案：A
4．等量镁铝合金粉末分别与下列四种过量物质充分反应，放出氢气最多的是( )
A．NaOH溶液
B．H2SO4稀溶液
C．蔗糖溶液
D．NaCl溶液
解析：镁、铝均反应生成氢气时，产生氢气最多。A项NaOH溶液只能与铝反应；B项H2SO4溶液能与镁、铝都反应生成氢气；C、D项与镁、铝都不反应。故选B项。
答案：B
5．下列离子方程式书写错误的是( )
A．AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3＋＋4OH－===
[Al(OH)4]－
B．Al(OH)3溶于NaOH溶液中：Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
C．Al(OH)3溶于盐酸溶液中：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
D．Al2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－
解析：AlCl3溶液加入过量氨水，有Al(OH)3沉淀生成，Al(OH)3不溶于氨水。
答案：A
6．一包白色粉末中可能含有Al(NO3)3、KOH、NaCl的一种或多种，某研究性学习小组为了探究该白色粉末的组成，依次做了以下实验：
第一步：将该粉末加水溶解，得到澄清溶液；
第二步：取该澄清溶液少量，逐滴加入盐酸至过量，先产生白色沉淀，后沉淀溶解；
第三步：取第二步所得溶液少量，滴入AgNO3溶液，有白色沉淀出现。
则下列判断正确的是( )
A．该粉末中一定含有Al(NO3)3、KOH、NaCl
B．该粉末中一定含Al(NO3)3和KOH，但不能确定是否含有NaCl
C．该粉末中一定含有NaCl，但不能确定是否含有Al(NO3)3、KOH
D．以上过程不能确定该溶液中含有哪种物质
解析：由第二步实验的现象说明第一步所得到澄清溶液中含有[Al(OH)4]－，白色粉末中含有Al(NO3)3和KOH，同时因为第二步实验加入盐酸引入Cl－，致使第三步实验检验出的Cl－不能确定是否白色粉末含有，A、C、D不正确，B正确。
答案：B
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(18分)(1)用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时，当Al3＋的物质的量与OH－的物质的量之比(以下均填物质的量之比)为________时，Al(OH)3沉淀最多；________时，Al(OH)3恰好全部溶解。
(2)四羟基合铝酸钠溶液与盐酸反应时，[Al(OH)4]－的物质的量与H＋的物质的量之比为______________时，Al(OH)3沉淀量最多；________时，Al(OH)3恰好全部溶解；________或________时，生成的Al(OH)3的量为最多沉淀量的一半。
解析：反应的离子方程式：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－；[Al(OH)4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O；[Al(OH)4]－＋4H＋===Al3＋＋4H2O。由此可得到相应的答案。
答案：(1)1∶3 1∶4 (2)1∶1 1∶4 2∶1 2∶5
8．(20分)(1)若用镁铝合金的废料、稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液制取MgCl2、Al2(SO4)3溶液，首先可将废料加入到________溶液中，发生反应的化学方程式是_____________________________。
(2)经过滤，将难溶物加入到________中，可得到______溶液，反应的离子方程式是______________________________________。
(3)然后向(1)所得滤液中加入适量的________，反应的离子方程式为_____________________________________________________。
再过滤，将沉淀物加入到________中，可得到________溶液，反应的离子方程式是________________________________________。
解析：由于铝可与NaOH溶液反应，而镁不能，因此先用NaOH溶液把两者分开，然后分别用稀硫酸和稀盐酸制取Al2(SO4)3、MgCl2。可表示为：
答案：(1)NaOH 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋
3H2↑ (2)稀盐酸 MgCl2 Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
(3)稀硫酸 [Al(OH)4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O 稀硫酸 Al2(SO4)3 Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
9．(14分)已知X是某金属单质，X、A、B、C含同一种元素，可发生如下转化：
(1)写出下列物质的化学式：X________，A________，B________，C________。
(2)写出以下反应的离子方程式：
②____________________________________________________；
④___________________________________________________。
⑤___________________________________________________。
解析：金属单质中只有铝既可与盐酸反应又可与NaOH溶液反应，所以判断X为Al；依次推测其他物质和所发生的反应。
答案：(1)Al Al2O3 Na[Al(OH)4] AlCl3
(2)②2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
④Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－
⑤Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－第2章
元素与物质世界
第3节
氧化剂与还原剂
第3课时
探究铁及其化合物的氧化性或还原性
1．由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量之比为21∶8，则这种混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能为( )
A．1∶2∶1
B．1∶2∶3
C．1∶3∶1
D．1∶1∶3
答案：D
2．下列物质反应后一定有＋3价铁生成的是( )
①过量的Fe与Cl2反应
②Fe与过量稀硫酸反应
③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A．只有①
B．①③
C．①②③
D．全部
答案：B
3．向氯化亚铁溶液中加入过量的氨水，有沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为( )
A．Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4
B．Fe(OH)2；FeO
C．Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe2O3
D．Fe2O3；Fe(OH)3
解析：氯化亚铁溶液与氨水作用先生成白色的Fe(OH)2沉淀，很快又被氧化成红褐色Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3沉淀受热发生分解反应：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O。
答案：C
4．除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，最好的办法是( )
A．加入氢氧化钠溶液
B．通入氯气
C．加入铜粉
D．加入铁粉
解析：要实现“Fe3＋→Fe2＋”的转化，需要加入还原剂，且不引入新的杂质离子，最好的办法是加入足量铁粉充分反应后过滤，发生的化学反应为2FeCl3＋Fe===3FeCl2。
答案：D
5．已知A为常见的金属单质，各物质之间有下图所示的关系：
(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式：
A为________，B为________，C为________，D为________，
E为________，F为________。
(2)写出⑧的化学方程式，④⑤的离子方程式。
⑧____________________________________________________，
④___________________________________________________，
⑤____________________________________________________。
解析：本题的突破点是“红褐色固体F”，通过红褐色固体F是Fe(OH)3，就可快速得出A为Fe，黑色晶体B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。
反应①：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
反应②：2Fe＋3Cl22FeCl3
反应③：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
反应④：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
反应⑤：Fe＋2FeCl3===3FeCl2
反应⑥：FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl
反应⑦：FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
反应⑧：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
答案：(1)Fe Fe3O4 FeCl2 FeCl3 Fe(OH)2 Fe(OH)3
(2)⑧4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
④2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
⑤Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共56分)
1．中国每年要进口5亿吨左右的铁矿石，占世界海上铁矿石贸易量的一半以上，关于铁矿石的说法正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同
C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红色
D．FeO俗称铁红
答案：C
2．有0.4
g铁的氧化物，用足量CO在高温下将其还原，把生成的气体全部通入石灰水中，得到0.75
g固体沉淀物。这种铁的氧化物是( )
A．FeO
B．Fe2O3
C．Fe3O4
D．无法确定
答案：B
3．在一些高档茶叶、点心等食品的包装盒中有一个小袋，将小袋打开，可以看到灰黑色粉末，其中有些已变成棕褐色。将上述粉末溶于稀盐酸，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴加KSCN溶液，马上出现血红色。以下结论不正确的是( )
A．该灰黑色粉末用作抗氧化剂
B．该灰黑色粉末不可食用
C．小袋中原来装有铁粉
D．小袋中原来装有氧化铁
解析：从溶液遇KSCN出现血红色看，黑色粉末应该含铁元素。氧化铁为红棕色粉末，D错误；该灰黑色粉末为还原铁粉，起到吸收包装盒中的氧气，防止高档茶叶点心等食品变质的作用，故A、B、C正确。
答案：D
4．下列说法正确的是( )
A．铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿
B．铜锈的主要成分为CuO
C．由于Cu2＋有氧化性，所以用CuSO4来配制农药
D．因为Cu2＋能使蛋白质变性，所以铜盐溶液有毒
解析：A项，Cu的化学性质稳定，可以用Cu制作盛食品的器皿；B项，铜锈的主要成分为Cu2(OH)2CO3；C项，Cu2＋为重金属离子，使蛋白质变性，可用CuSO4配农药。
答案：D
5．选择合适试剂完成甲、乙两组实验。
甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；
乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( )
选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
溴水
D
溴水
酸性KMnO4溶液
解析：甲组，在Fe3＋存在的条件下，检验Fe2＋，要排除Fe3＋干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是与Fe3＋不反应，不干扰现象观察。只有酸性KMnO4溶液符合条件：5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，现象是紫色变浅(或褪去)。乙组，在Fe2＋存在的条件下，检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋，Fe2＋无干扰。
答案：B
6．向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于溶液中金属阳离子的判断正确的是( )
A．只有Fe2＋和Cu2＋
B．一定有Fe2＋、Cu2＋，可能有Fe3＋
C．一定有Fe2＋，可能有Cu2＋
D．只有Fe2＋
解析：由于红色粉末是Cu，所以溶液当中肯定没有Fe3＋；由于氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，无论是和Fe反应，还是和Cu反应，溶液中一定存在Fe2＋；当Fe过量时，不存在Cu2＋；当Fe不足时，有
Cu2＋，故C正确。
答案：C
7．向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100
mL
1
mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出标准状况下的气体224
mL，在溶液中加入KSCN溶液无红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同量的此混合物，能得到铁的质量为( )
A．11.2
g
B．5.6
g
C．2.8
g
D．无法计算
答案：C
二、非选择题(本题包括2小题，共44分)
8．(20分)如图所示装置，可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6
mol·L－1的硫酸，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中反应的离子方程式是___________________________
______________________________________________________。
(2)实验开始时应先将活塞a________(填“打开”或“关闭”)。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程：_________________________
_____________________________________________________。
(4)实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B中发生反应的化学方程式为________________________________________
______________________________________________________。
(5)图中________(填“能”或“不能”)较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。
解析：A为氢气的发生装置，B为产生Fe(OH)2沉淀的装置，当a打开时，H2通过a进入B中排出B内氧气，a关闭时，A内气体压强增大，使A中FeSO4、H2SO4混合液进入B中与NaOH溶液反应产生Fe(OH)2沉淀。
答案：(1)铁屑 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ (2)打开 (3)首先打开a，让分液漏斗中酸液流下，使A中产生的H2通入B中，一段时间后关闭a，A中液体沿导管流入B中，产生少量白色沉淀
(4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (5)能
9．(24分)Ⅰ.(12分)金属单质A可发生以下变化。试推断：
(1)A、B、C、D、E分别是(写化学式，B写主要成分)
A________、B________、C________、D________、
E________。
(2)写出反应③和⑤的离子方程式：
③____________________________________________________；
⑤____________________________________________________。
Ⅱ.(12分)化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：
(1)写出各物质的化学式：A__________、B__________、
C________、D________。
(2)写出B转化为A的化学方程式___________________________
_____________________________________________________。
写出A受热分解的化学方程式____________________________
______________________________________________________。
解析：Ⅰ.推断题的解题思路：根据物质的物理性质(特别是色、态)和化学性质(相互转化关系、反应条件等)，找出具有特征条件的物质，再由相互转化关系逐步推断。如本题中结合B、C的颜色及与CuCl2、稀盐酸反应的性质可推知A为Fe。Ⅱ.解答本题的关键是抓住C与NaOH溶液反应的特征现象，确定A是Fe(OH)3，C是FeSO4，B为Fe(OH)2，D为Fe2O3。
答案：Ⅰ.(1)Fe Fe2O3 Fe3O4 Cu H2
(2)③Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
⑤Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
Ⅱ.(1)Fe(OH)3 Fe(OH)2 FeSO4 Fe2O3
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3
Fe2O3＋3H2O第1章
认识化学科学
第3节
化学中常用的物理量
——物质的量
第3课时
物质的量浓度
1．2.0
g
NaOH固体溶于水配成100
mL溶液，溶液中c(Na＋)为( )
A．0.2
mol·L－1
B．0.3
mol·L－1
C．0.4
mol·L－1
D．0.5
mol·L－1
解析：n(NaOH)＝＝0.05
mol，
c(NaOH)＝＝0.5
mol·L－1。
答案：D
2．300
mL
Al2(SO4)3溶液中，含Al3＋为1.62
g，在该溶液中加入0.1
mol·L－1
Ba(OH)2溶液300
mL，反应后溶液中SO的物质的量浓度约为( )
A．0.4
mol·L－1
B．0.3
mol·L－1
C．0.2
mol·L－1
D．0.1
mol·L－1
答案：D
3．精确配制250
mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，下列实验操作正确的是( )
A．选择仪器时，使用500
mL容量瓶
B．将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中，加入少量水溶解
C．在烧杯中溶解氢氧化钠后，立即将所得溶液注入容量瓶中
D．将烧杯中的氢氧化钠溶液注入未经干燥的洁净容量瓶中
解析：A项，应选用250
mL容量瓶。B项，容量瓶不能用作溶解的仪器，应在烧杯中溶解。C项，应将溶解NaOH后的溶液恢复到室温后再向容量瓶中转移。D项，容量瓶未干燥对所配溶液浓度无影响，正确。
答案：D
4．相对分子质量为M的某物质在室温下的溶解度为S
g，此时测得饱和溶液的密度为ρ
g/cm－3。则该饱和溶液的物质的量浓度是( )
A.
mol·L－1
B.
mol·L－1
C.
mol·L－1
D.
mol·L－1
答案：B
5．在配制一定物质的量浓度溶液的实验中，下列操作对所配得溶液无影响的是(写序号)________；会使所配溶液的浓度偏大的是________；会使所配溶液的浓度偏小的是________。
(1)在烧杯中溶解溶质，搅拌时不慎溅出少量溶液；
(2)未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶；
(3)容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水；
(4)将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂瓶中时，有少量溅出；
(5)将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量蒸馏水；
(6)定容时容量瓶中液面将达到刻度线时，俯视刻度线和液面。
解析：(3)使所配溶液体积偏小，所以c偏大；(6)俯视刻度线会使溶液体积偏小，c偏大。(1)会使n(溶质)减小，(2)会使n(溶质)减小，所以(1)(2)均使c偏小。
答案：(4)(5) (3)(6) (1)(2)
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．将4
g
NaOH溶于水配成50
mL溶液，取出5
mL，这5
mL溶液的物质的量浓度是( )
A．2
mol·L－1
B．1
mol·L－1
C．0.1
mol·L－1
D．0.05
mol·L－1
解析：c(NaOH)＝＝＝2
mol·L－1，取出5
mL，其物质的量浓度仍然是2
mol·L－1。
答案：A
2．若以w1和w2分别表示浓度为a
mol·L－1和b
mol·L－1氨水的质量分数，且知2a＝b，则下列推断正确的是(氨水的密度比纯水的小)( )
A．2w1＝w2
B．2w2＝w1
C．w2＞2w1
D．w1＜w2＜2w1
答案：C
3．实验室需用2
mol·L－1氯化钠溶液450
mL，配制时应选用容量瓶的规格和称取氯化钠的质量分别是( )
A．450
mL，52.7
g
B．500
mL，58.5
g
C．1
000
mL，117
g
D．任意规格，111.2
g
解析：首先确定容量瓶规格为500
mL，其次计算：0.5
L×2
mol·L－1＝1
mol，所以需要58.5
g
NaCl。
答案：B
4．下列有关溶液配制说法错误的是( )
A．称取12.5
g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水中，并加水稀释至500
mL，所得溶液物质的量浓度为0.1
mol·L－1
B．取58.5
g
NaCl固体放入1
L水中充分溶解，所得溶液中NaCl的物质的量浓度为1
mol·L－1
C．将100
g
5%的食盐水加热蒸发掉50
g水后，所得溶液中NaCl的质量分数为10%
D．将浓度为2
mol·L－1硫酸钠溶液10
mL加水稀释至200
mL，所得溶液浓度为0.1
mol·L－1
答案：B
5．用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是( )
解析：称量固体时，应遵循“左物右码”的原则，A错误；搅拌用玻璃棒可以加快溶解速度，B正确；向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流，C错误；定容时胶头滴管不能插入到容量瓶中，D错误。
答案：B
6．为了配制100
mL
1
mol·L－1
NaOH溶液，其中有下列几种操作：
①NaOH用纸盛载进行称量 ②选刚用蒸馏水洗净的100
mL容量瓶进行配制 ③NaOH在烧杯里刚好完全溶解，立即把溶液转移到容量瓶中 ④用蒸馏水洗涤烧杯内壁两次，洗涤液都移入容量瓶 ⑤使蒸馏水沿着玻璃棒注入容量瓶，直到溶液的凹液面恰好跟刻度线相切。其中操作错误的是( )
A．①②③
B．③④⑤
C．②③⑤
D．①③⑤
解析：①用托盘天平称量NaOH等易潮解或有腐蚀性的药品时，须用干燥而洁净的烧杯或表面皿，先称出烧杯或表面皿的质量，然后放入NaOH，再称出它们的总质量，用差减法得出NaOH的质量；步骤③中，应待稀溶液冷却后，再沿玻璃棒注入容量瓶；步骤⑤中，定容时，先往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度1～2
cm处，改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切。
答案：D
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(20分)有下列化学仪器：①托盘天平 ②玻璃棒
③药匙 ④烧杯 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦胶头滴管
⑧细口试剂瓶 ⑨标签纸
(1)现需要配制500
mL
1
mol·L－1硫酸溶液，需用质量分数为98%、密度为1.84
g·cm－3的浓硫酸________mL。
(2)从上述仪器中，按实验使用的先后顺序，其编号排列是_____。
(3)容量瓶使用前检验是否漏水的方法是___________________
____________________________________________________。
(4)若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填写“偏高”“偏低”或“不变”)。
①用于稀释硫酸的烧杯未洗涤________；
②未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中________；
③摇匀后发现液面低于刻度线再加水________；
④容量瓶中原有少量蒸馏水________；
⑤定容时观察液面俯视________。
解析：(1)设需质量分数为98%、密度为1.84
g·cm－3的浓硫酸的体积为V，V×1.84
g·cm－3×98%＝0.5
L×1
mol·L－1×98
g·mol－1，V＝27.2
mL。(2)配制顺序是：计算→量取→稀释→转移→洗涤→定容，因此使用仪器的顺序为：⑤④②⑥⑦⑧⑨。(3)按规范操作简答。
答案：(1)27.2 (2)⑤④②⑥⑦⑧⑨ (3)往容量瓶内加适量水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，把瓶塞旋转180°后塞紧，再把瓶倒立过来，若不漏水，才能使用 (4)①偏低
②偏高 ③偏低 ④不变 ⑤偏高
8．(18分)Ⅰ.(8分)根据下列各题中所给出的数据，可分别求出其“溶液的溶质质量分数”或“溶液的物质的量浓度”，试判断并求解。
(1)已知某氢氧化钠溶液V
L中含有n个氢氧根离子，可求出此溶液的________是________。
(2)已知某氢氧化钠溶液中Na＋与H2O的个数之比为1∶a，则可求出此溶液的________为________。
Ⅱ.(6分)常温下，10.0
mL
1.0
mol·L－1的H2SO4(aq)，加水稀释到500
mL，所得H2SO4(aq)的浓度为__________mol·L－1；蒸发浓缩，使溶液的体积为2.40
mL，所得H2SO4(aq)的浓度为________mol·L－1。
Ⅲ.(4分)已知标准状况下1体积水能溶解500体积的氯化氢，则可求出标准状况下氯化氢饱和溶液中溶质的质量分数为________。
解析：Ⅰ.(1)物质的量浓度 c＝mol·L－1。(2)由Na＋与H2O的个数比可知NaOH与H2O的物质的量之比，故溶质质量分数为×100%。
Ⅱ.根据溶液的稀释定律，溶液稀释或浓缩前后溶质的质量和物质的量不变：c1V1＝c2V2＝c3V3。稀释到500
mL时，
c2(H2SO4)＝
＝
＝0.020
mol·L－1；
浓缩到2.40
mL时，
c3(H2SO4)＝
＝
≈4.2
mol·L－1。
Ⅲ.不知溶液的密度，不能计算物质的量浓度，可求其质量分数为×100%≈44.9%。
答案：Ⅰ.(1)物质的量浓度
mol·L－1 (2)溶质质量分数 ×100% Ⅱ.0.020 4.2
Ⅲ.44.9%
9．(14分)现有等物质的量的NaHCO3和KHCO3的混合物a
g与100
mL盐酸反应。题中涉及的气体体积均以标准状况计，填空时可以用带字母的公式表示。
(1)该混合物中NaHCO3与KHCO3的质量比为________。
(2)如碳酸氢盐与盐酸恰好完全反应，则盐酸的浓度为________mol·L－1。
(3)如盐酸过量，生成CO2的体积为________L。
(4)如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足量，要计算生成CO2的体积，还需要知道_____________________________________。
(5)若NaHCO3和KHCO3不是以等物质的量混合，则a
g固体混合物与足量的盐酸完全反应时生成CO2的体积(V)范围是_________。
解析：(2)设盐酸的物质的量浓度为x
mol·L－1。
如果以KHCO3为基准来计算，可得到同样的结果。
(3)设盐酸过量时，生成的CO2的体积为V
L。
V＝22.4a/92或5.6a/23
(4)如果盐酸不足量，则应该以盐酸的量为基准进行计算，这就需要知道盐酸的物质的量浓度。
(5)可以考虑两个极端时的情况，若固体全部为NaHCO3，可放出CO2
22.4a/84
L，若固体全部为KHCO3，则可放出CO2
22.4a/100
L，因此体积范围是22.4a/100
L＜V＜22.4a/84
L。
答案：(1)21∶25 (2)5a/46 (3)5.6a/23 (4)盐酸的物质的量浓度 (5)22.4a/100
L＜V＜22.4a/84
L第3章
自然界中的元素
第2节
氮的循环
第1课时
自然界中氮的循环以及氮循环中的重要物质
1．下列物质之间的转化，不能通过一步反应实现的是( )
A．N2→NO
B．N2→NO2
C．NO→NO2
D．NO2→NO
解析：N2NONO2。
答案：B
2.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，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，原来试管中盛装的气体不可能是( )
A．N2与NO2的混合气体
B．O2与NO2的混合气体
C．NO与NO2的混合气体
D．NO2一种气体
答案：A
3．最新的病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是( )
A．一氧化氮是一种红棕色的气体
B．常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合
C．一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到
D．一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
解析：一氧化氮是一种无色的气体，常温下极易与空气中的氧气化合生成二氧化氮，难溶于水。
答案：C
4．如图所示，室温下向盛有3.0
mL
NO的试管中缓缓通入1.5
mL
O2(所有气体体积均在标准状况下测定)。
试回答下列问题：
(1)写出观察到的现象(可不写满，也可补充)：
①___________________________________________________；
②___________________________________________________；
③___________________________________________________。
(2)上述过程中发生的反应方程式有_______________________
_____________________________________________________。
(3)最终试管中剩余的气体是________，体积为________。
解析：(1)通入的O2与NO发生反应生成NO2：①2NO＋O2===2NO2，所以看到有红棕色气体生成，生成的NO2溶于水，②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，①②两反应的总方程式为：③4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，气体被消耗，所以又会看到试管内液面上升。V(NO)∶V(O2)＞4∶3，故最后有气体剩余，为无色气体，这是看到的第三个现象。(2)设1.5
mL
O2全部参加反应，由(1)中③知：V反应(NO)＝V反应(O2)×＝1.5
mL×＝2.0
mL，而NO的总体积是3.0
mL，故剩余NO气体1.0
mL。
答案：(1)①通入O2，试管内气体变为红棕色 ②试管内液面升高 ③试管内剩余一种无色气体 (2)2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO (3)NO 1.0
mL
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共56分)
1．在自然界中，把空气中的氮气转化为含氮化合物以实现氮的循环的途径有( )
A．豆科植物根部的根瘤菌，把氮气转变为硝酸盐等含氮化合物
B．在高温条件下，氮气与氧气化合生成氮的氧化物，并随降水进入土壤和水体
C．通过化学方法把空气中的氮气转化为氨，再进一步转化为其他含氮化合物
D．化石燃料燃烧所产生的氮氧化物通过大气进入陆地和海洋
答案：A
2．下列关于氮气的说法中，错误的是( )
A．通常情况下，氮气性质比较稳定
B．可在氧气中燃烧，生成一氧化氮
C．通常情况下，氮气在水中的溶解度很小
D．跟氢气在一定条件下发生反应时，氮气是氧化剂
解析：N2不能在O2中燃烧，与O2在闪电时反应生成NO。
答案：B
3.
下列过程属于人工固氮的是( )
A．分离液态空气制氮气
B．闪电使N2转化为NO
C．合成氨
D．豆科植物将N2转化为NH3
解析：固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮，A项中没有生成化合态氮，B、D两项是自然固氮，C项合成氨是人工固氮。
答案：C
4．把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是( )
A．氧气
B．二氧化氮
C．二氧化氮和氧气
D．二氧化氮和一氧化氮
答案：C
5．在氮的氧化物中，氮元素和氧元素的质量比为7∶16，则此氧化物的化学式可能为( )
A．NO2
B．NO
C．N2O3
D．N2O
解析：氧化物中两原子个数之比为：
N(N)∶N(O)＝∶＝1∶2。
答案：A
6．在一大试管中装入10
mL
NO倒立于水槽中，然后向其中缓慢通入6
mL
O2(气体体积均在相同条件下测定)，下面有关实验最终状态的描述，正确的是( )
A．试管内气体呈红棕色
B．试管内气体呈无色，是4
mL
NO
C．试管内气体呈无色，是2
mL
O2
D．试管内液面上升
解析：根据4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3可知，V(NO)∶V(O2)＞4∶3时，NO有剩余。由题意，V(NO)∶V(O2)＝5∶3可知，NO剩余2
mL，试管内液面上升。
答案：D
7．四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2中的一种，把它们分别倒立于盛有水的水槽中，充分放置后的现象如下图所示。其中原试管充满NO2的是( )
解析：NO2溶于水的反应为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故溶于水后剩余原体积的NO，B选项表示NO2溶于水的体积变化。
答案：B
二、非选择题(本题包括2小题，共44分)
8．(22分)利用如图所示装置收集以下8种气体(图中烧瓶的位置不得变化)：
①H2 ②Cl2 ③CH4 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO
⑦H2S ⑧SO2
(1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气收集的气体有__________(写字号)。
(2)若烧瓶充满水，可收集的气体有_______，这时气体由_____进入。
(3)若烧瓶是干燥的，则由A口进气，可收集的气体有
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(4)若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥，则可用此装置来干燥的气体有______________________，这时气体由_____________口进入。
解析：由B口进入适宜于比空气重的气体，由A口进入适宜于比空气轻的气体。
答案：(1)②④⑦⑧ (2)①③⑥ A (3)①③⑤
(4)①②③④⑥⑧ B
9．(22分)氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：①NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，②2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O。
在反应①中，氧化剂是________，还原剂是________。
在反应②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮一定条件下反应的化学方程式：
_______________________________________________________
______________________________________________________。
答案：(1)NO2 NO 1∶1
(2)8NH3＋6NO27N2＋12H2O专题讲座(六) 金属与硫酸和硝酸反应的计算
1．反应通式。
M＋H2SO4(浓)―→M(SO4)n＋还原产物＋H2O
3M＋4xHNO3(稀)===3M(NO3)x＋xNO↑＋2xH2O
M＋2xHNO3(浓)===M(NO3)x＋xNO2↑＋xH2O
x为金属的化合价。由以上两通式可以看出，稀硝酸与金属反应时，显示氧化性的硝酸占总量的；浓硝酸与金属反应时，显示氧化性的硝酸占总量的。
2．还原产物。
浓硫酸―→SO2
浓硝酸―→NO2
稀硝酸―→NO(HNO3越稀，还原产物的价态越低，如Zn和很稀的HNO3反应，还原产物可能是NH4NO3)。
3．溶液中的酸。
(1)起氧化性作用的酸转化为气体(NO、NO2、SO2等)，起氧化性作用的酸的物质的量等于生成气体的物质的量。
(2)起酸性作用的酸转移到生成物的盐中，其物质的量可以由阳离子的物质的量求得。
(3)没参加反应的酸，可根据溶液中H＋的物质的量求得。
4．常用方法。
(1)电子守恒法。
硝酸与金属的反应属于氧化还原反应，N原子得到的电子数等于金属原子失去的电子数。
(2)原子守恒法。
硝酸与金属反应后，一部分以NO的形式存在，一部分转化为还原产物(NO、NO2等)，这两部分中氮原子的物质的量与反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量相等。
以Cu与硝酸反应为例来说明：
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
反应中转移的n(e－)＝2n(Cu)＝n(NO2)，消耗的n(HNO3)＝2n[Cu(NO3)2]＋n(NO2)。
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
反应中转移的n(e－)＝2n(Cu)＝3n(NO)，消耗的n(HNO3)＝2n[Cu(NO3)2]＋n(NO)。
若还原产物为NO2和NO的混合气体，则反应中转移的n(e－)＝2n(Cu)＝n(NO2)＋3n(NO)，消耗的n(HNO3)＝2n[Cu(NO3)2]＋n(NO2)＋n(NO)。
5．金属与稀硝酸和稀硫酸的混合酸反应。
金属与硝酸和硫酸的混合酸反应时，金属与硝酸反应生成的硝酸盐在酸性条件下，相当于稀硝酸，金属会继续被NO氧化，故计算有关物质的量时，要按离子方程式进行。
例如，Cu与硝酸和硫酸的混合酸反应时，要按离子方程式：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O进行计算。
一般有以下几种情况：
3Cu～ 2NO～8H＋ 被还原的HNO3量 被氧化的Cu量
①足量 不足 足量 HNO3总量 n(HNO3)
②不足 足量 足量 n(Cu) Cu总量
③足量 足量 不足 n(H＋) n(H＋)
由此看出，在不同的情况，HNO3可部分被还原，也可全部被还原，Cu也是可部分或可全部被氧化。
[练习]________________________________________
1．38.4
mg
Cu与适量的浓硝酸反应，Cu全部反应后，共收集到22.4
mL气体(标准状况下)，反应消耗的HNO3的物质的量可能是( )
A．1.0×10－3
mol
B．1.6×10－3
mol
C．2.2×10－3
mol
D．2.4×10－3
mol
解析：Cu跟浓硝酸反应的化学方程式为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。随着反应的进行，浓硝酸会逐渐变成稀硝酸，反应则变为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
方法一：极端假设法
n(Cu)＝＝6.0×10－4
mol
若38.4
mg
Cu全部与浓硝酸反应，则可求得参加反应的硝酸为：6.0×10－4
mol×4＝2.4×10－3
mol；若38.4
mg
Cu全部与稀硝酸反应，则可求得参加反应的硝酸为：6.0×10－4
mol×＝1.6×10－3
mol
。事实上Cu先与浓硝酸反应，浓硝酸变稀后，又与稀硝酸反应。消耗的硝酸应在1.6×10－3
mol和2.4×10－3
mol之间。观察选项，可知应选C。
方法二：物料守恒法
参加反应的硝酸一部分作酸，一部分作氧化剂被还原(其中一部分被还原为NO2，另一部分被还原为NO)。
n(HNO3)＝n[HNO3(作酸)]＋n[HNO3(作氧化剂)]＝
2n[Cu(NO3)2]＋n(NO2)＋n(NO)＝
2×＋＝2.2×10－3mol。
答案：C
2．6.4
g
Cu与过量硝酸(a
mol·L－1，30
mL)充分反应。硝酸的还原产物只有NO2、NO。反应后溶液中含H＋为0.1
mol。
(1)此时溶液中所含NO为________mol。
(2)求生成的气体中NO2和NO的物质的量各为多少(用含有a的式子表示)
解析：设生成气体中NO2、NO的物质的量分别为x、y，则由题意得以下方程组：
解之得：x＝(0.045a－0.55)
mol
y＝(0.25－0.015a)
mol。
答案：(1)0.3 (2)(0.045a－0.55)
mol
(0.25－0.015
a)
mol
3．将8
g
Fe置于40
mL
HNO3中微热，生成气体的颜色随反应的进行由深变浅，充分反应后得标准状况下的气体为1.792
L，此时剩余2.4
g固体，求：
(1)该反应中被还原的硝酸和未被还原的硝酸的质量比；
(2)求混合气体中NO和NO2的体积比。
解析：(1)根据元素守恒，被还原的硝酸物质的量为：
n(HNO3)＝n(NO、NO2)＝＝0.08
mol
未被还原的硝酸物质的量为：
n(HNO3)＝2n(Fe)＝×2＝0.2
mol
被还原的HNO3和未被还原的HNO3的物质的量之比为0.08∶0.2＝2∶5。
(2)n(Fe)＝＝0.1
mol
n(NO)＋n(NO2)＝0.08
mol
据电子守恒：2n(Fe)＝3n(NO)＋n(NO2)
所以：n(NO)＝0.06
mol n(NO2)＝0.02
mol
所以：n(NO)/n(NO2)＝3∶1，
则V(NO)/V(NO2)＝3∶1。
答案：(1)2∶5 (2)3∶1第3章
自然界中的元素
第3节
硫的转化
第1课时
自然界中的硫
二氧化硫
1．关于硫的叙述正确的是( )
A．硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中
B．分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫黄要用到二硫化碳、水及过滤操作
C．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂
D．硫的氧化性比氯气强
答案：B
2．某冶炼厂利用炼铜产生的SO2生产硫酸，变废为宝，化害为利。其原理是( )
A．利用了SO2的水溶性，将SO2直接通入水中
B．利用了SO2的氧化性，将SO2直接通入水中
C．利用了SO2的氧化性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应
D．利用了SO2的还原性，使其与O2反应而转化成SO3，再与水反应
解析：利用SO2生产硫酸发生的反应为：2SO2＋O22SO3(被氧气氧化，体现还原性)，SO3＋H2O===H2SO4。
答案：D
3．下列关于SO2和NO2的叙述正确的是( )
A．通常条件下，都是无色气体，都易溶于水
B．都是酸性氧化物，其水溶液都是强酸
C．都可使品红溶液退色，加热时红色又能再现
D．都能跟碱溶液反应
解析：NO2为红棕色气体，A错；H2SO3为弱酸，B错；NO2无漂白性，不能使品红溶液退色，C错；二者均为酸性氧化物，都能跟碱溶液发生反应，D选项正确。
答案：D
4．香烟烟雾中往往含有CO和SO2气体，下列关于这两种气体的说法正确的是( )
A．两者都污染环境，危害健康
B．两者都是形成酸雨的主要物质
C．两者都能使品红溶液退色
D．两者都易溶于水
解析：CO不能生成酸，不会形成酸雨，难溶于水，无漂白性，不能使品红溶液退色，只有A选项正确。
答案：A
5．下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是( )
①澄清石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液
④新制氯水 ⑤品红溶液
A．①②③
B．②③④
C．除①外
D．全部
解析：SO2和CO2都属于酸性氧化物，都能使澄清石灰水变浑浊。SO2具有氧化性，能将H2S氧化成硫单质(出现淡黄色浑浊)；SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液和新制氯水氧化(溶液退色)；SO2具有漂白性，能使品红溶液退色。而CO2没有这些性质。所以可以用②③④⑤来区别SO2和CO2。
答案：C
6．按表中要求完成实验，并将观察到的实验现象及其结论填入表内：
实验操作
实验现象
实验结论
SO2为(1)________气体
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
答案：(1)无色有刺激性气味 (2)试管中液面上升
(3)SO2易溶于水 (4)溶液颜色变红色 (5)SO2的水溶液显酸性 (6)溶液先变红，振荡后退色，再加热后，溶液颜色恢复红色 (7)SO2具有漂白性，但生成的化合物不稳定 (8)产生白色沉淀 (9)SO2具有还原性，可被氯水氧化成SO，与Ba2＋生成BaSO4沉淀
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列说法中，不正确的是( )
A．硫是一种黄色的不能溶于水的晶体
B．硫的化合物常存在于火山喷出的气体中
C．硫易燃烧，其燃烧产物是大气污染物之一
D．硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫，在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
解析：S在纯氧中燃烧产物也是SO2。
答案：D
2．已知0.1
mol某单质与足量的硫在一定条件下充分反应后质量增加了1.6
g，则该单质可能是( )
A．钙
B．铜
C．铁
D．铝
解析：质量增加1.6
g，即增加了1.6
g的S，所以反应的S的物质的量为0.05
mol
，因为0.1
mol某单质与0.05
mol
S反应，所以生成化合物的化学式为R2S，S最低化合价为－2价，所以R化合价为＋1价，所以为Cu2S(硫化亚铜)。
答案：B
3．下列反应中，通入的气体只作还原剂的是( )
A．SO2通入氯水中
B．Cl2通入NaOH溶液中
C．SO2通入KOH溶液中
D．O2通入亚硫酸溶液中
解析：A项，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4；B项，2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O，Cl2既做氧化剂又做还原剂；C项，非氧化还原反应；D项，氧气只做氧化剂。
答案：A
4．下列离子方程式正确的是( )
A．向NaOH溶液中通入少量SO2：SO2＋OH－===HSO
B．向氯水中通入少量SO2：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
C．将SO2通入到饱和NaHCO3溶液中：2H＋＋CO===H2O＋CO2↑
D．将SO2通入到BaCl2溶液中：SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3↓＋2H＋
解析：SO2与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3和水，反应离子方程式为SO2＋2OH－===SO＋H2O，A项错误；H2SO3的酸性比H2CO3强，SO2通入饱和NaHCO3溶液中，反应的离子方程式为：SO2＋HCO===HSO＋CO2，C项错误；H2SO3酸性比盐酸弱，故SO2通入到BaCl2(或CaCl2)溶液中不反应，D项错误。
答案：B
5．硫酸亚铁固体加强热可发生如下反应：2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若将此反应生成的气体通入BaCl2溶液中，则( )
①析出BaSO3沉淀 ②析出BaSO4沉淀 ③逸出SO3气体 ④逸出SO2气体
A．①②
B．②④
C．①③
D．③④
解析：SO2、SO3的混合气体溶于水，发生反应：SO3＋H2O===H2SO4，同时放出大量的热，使SO2的溶解度减小而逸出，又由H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl知，析出的沉淀为BaSO4，在酸性溶液中不可能产生BaSO3沉淀。
答案：B
6．盛有氯化钡稀溶液的甲、乙两试管分别通入SO2至饱和，若向甲试管中加入足量双氧水，乙试管中加入足量氢氧化钠溶液，则下列叙述正确的是( )
A．甲、乙两试管都有白色沉淀生成
B．甲、乙两试管都没有白色沉淀生成
C．甲试管没有白色沉淀生成而乙试管有
D．甲试管有白色沉淀生成而乙试管没有
解析：甲中加入足量双氧水时，SO2被氧化成H2SO4，与BaCl2反应则得到BaSO4沉淀；当乙中加入足量NaOH溶液时，发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，Na2SO3与BaCl2反应则得到BaSO3沉淀。
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)某无色气体A中可能含有Cl2、SO2、CO2、HCl气体中的一种或几种。
(1)将此气体通入氯水后溶液变得无色透明。
(2)将得到的溶液分为两份：①其中一份取出少量在试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀。
②另一份取出少量加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，也得到白色沉淀。
试回答：
(1)气体A中肯定含有的气体是________，理由是____________。
(2)气体A中肯定不存在的气体是________，理由是__________。
(3)气体A中不一定存在的气体是________。
解析：无色气体说明一定不含Cl2；①实验说明一定含SO2，②实验说明含Cl－，但氯水中含Cl－，不确定含HCl。
答案：(1)SO2 气体通入氯水后溶液变得无色透明，且加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀 (2)Cl2 Cl2为黄绿色气体 (3)CO2，HCl
8．(18分)为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸(12
mol·L－1)为原料制取Cl2。在此实验中，F仪器的作用是________；发生装置B应选择以下三种装置中的________(选填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为_____________________。
(3)为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液
④品红溶液 ⑤酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，再加入________(选填一个序号)试剂。发生的现象是_______________________________________________________。
若SO2过量，取适量D中溶液滴中至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，发生的现象是______________________________
_____________________________________________________。
解析：(1)由实验装置可知，气体发生装置B产生的气体用饱和食盐水进行除杂净化，可知B装置为制取Cl2装置，则A装置为制取SO2的装置，因SO2易溶于水，故F仪器的作用为防倒吸。制取Cl2所用试剂为MnO2和浓盐酸，属于固、液混合加热制取气体，故应选①装置为发生装置B。(2)将Cl2和SO2同时通入水中时，Cl2将SO2氧化生成H2SO4，Cl2被还原为HCl。(3)若Cl2过量，则在D中溶液中除含H2SO4、HCl外，还含有剩余Cl2及HClO，具有强氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故可选择②③进行检验；若SO2过量，则在D中溶液中会含有SO2、H2SO3，SO2具有漂白性和还原性，故可选用④或⑤进行检验。
答案：(1)防倒吸 ① (2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋
2Cl－ (3)② ③ 溶液呈红色 ④(或⑤) 红色(或紫红色)退为无色
9．(18分)已知X、Y为有刺激性气味的气体，有以下转化关系，部分产物未标出。
试回答：
(1)写出下列物质的化学式
X________、Y________、A________、B________、C________。
(2)反应①的化学方程式为______________________________。
反应②的离子方程式为__________________________________。
解析：A与HNO3酸化的AgNO3反应产生白色沉淀。A中含
Cl－，B与盐酸酸化的BaCl2反应，产生白色沉淀，B中含SO，又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。
答案：(1)Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3 (2)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋第3章
自然界中的元素
第2节
氮的循环
第2课时
氨与铵态氮肥
1．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
答案：D
2．在如图所示的装置中，烧瓶中充满干燥的气体a，将滴管内的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，并打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶，则a和b分别是( )
选项
a(干燥气体)
b(液体)
A
NO2
水
B
CO2
4
mol·L－1
NaOH溶液
C
Cl2
饱和食盐水
D
NH3
8
mol·L－1
NaOH溶液
答案：B
3．如图装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实相符的是( )
A．CO2(浓NaOH溶液)：无色喷泉
B．NH3(H2O含石蕊)：红色喷泉
C．SO2(浓NaOH溶液)：红色喷泉
D．HCl(H2O含石蕊)：白色喷泉
解析：B中，NH3易溶于水，溶液显碱性，应形成蓝色喷泉；C中，SO2能与NaOH溶液反应，但溶液无色，形成无色喷泉；D中，HCl易溶于水显酸性，形成红色喷泉。
答案：A
4．如图所示，利用培养皿探究NH3的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是( )
选项
实验现象
解释
A
浓盐酸附近产生白烟
NH3与HCl反应生成NH4Cl固体
B
浓硫酸附近无现象
NH3与浓硫酸不反应
C
氯化物溶液变浑浊
该溶液一定是AlCl3溶液
D
干燥红色石蕊试纸不变色，湿润红色石蕊试纸变蓝
NH3是可溶性碱
解析：浓氨水具有挥发性，向NaOH固体上滴加浓氨水，由于NaOH与H2O作用放热从而使NH3挥发。NH3能与HCl发生化合反应生成NH4Cl白色固体，NH3也能与H2SO4发生化合反应，生成(NH4)2SO4，A正确，B错误；NH3与氯化物溶液反应生成沉淀，该氯化物可以是AlCl3或MgCl2等，C错误；NH3溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O是可溶性碱，NH3是氢化物，D错误。
答案：A
5．某同学用下图所示装置(固定、加热仪器和橡胶管略)进行有关氨制取的实验探究。回答下列问题：
(1)若用装置①制取NH3，其反应的化学方程式为____________；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是________(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是_______________________。
(2)若用装置②制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂可能是________，分液漏斗中装的试剂可能是________，收集装置应选择________(填装置序号)。
解析：(1)装置①适用于固—固加热制取气体，实验室制取NH3的试剂是NH4Cl和Ca(OH)2。若测定NH3的体积，必须用排液体法，而NH3极易溶于水，故不能用排水法，所用的液体不能与NH3反应，也不溶解NH3才行。(2)装置②是固—液反应，不需加热的装置，制取NH3时，可用浓氨水和CaO(或NaOH或碱石灰)作用。
答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O ③⑦ 氨难溶于该试剂，该试剂不易挥发，且该试剂不与氨反应 (2)CaO(或NaOH或碱石灰) 浓氨水 ⑥
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1.如图所示，锥形瓶内盛有气体X，滴管内盛有液体Y，若挤压滴管胶头，使液体Y滴入瓶中，振荡，一会儿可见小气球a鼓起。气体X和液体Y不可能是( )
A．X是HCl，Y是饱和食盐水
B．X是CO2，Y是稀H2SO4
C．X是SO2，Y是NaOH溶液
D．X是NH3，Y是NaNO3溶液
解析：小气球a鼓起，说明锥形瓶内气压降低，气体易溶于液体，B项中CO2不溶于稀H2SO4，所以不可能是B。
答案：B
2．起固氮作用的化学反应是( )
A．N2与H2在一定条件下反应生成NH3
B．NO遇O2转化为NO2
C．硝酸工厂用NH3氧化制NO
D．由NH3制碳酸氢铵
解析：氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态的氮的过程，只有A符合条件。
答案：A
3．下列关于氨水的叙述正确的是( )
A．氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱
B．氨水和液氨成分相同
C．氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外)
D．氨水中共有五种粒子
解析：NH3·H2O是一种弱碱，A错；氨水中存在H2O、NH3、NH3·H2O、NH、OH－、H＋，故B、D错。
答案：C
4．把标准状况的NO2、NH3、N2组成的混合气体10
L，通过稀硝酸溶液，溶液的质量增加了12.5
g，气体的体积缩小到3.28
L。则下列关于气体的成分的叙述中正确的是( )
A．混合气体中NO2的体积是6.72
L
B．混合气体中NH3的体积是3.36
L
C．混合气体中N2的体积是2.24
L
D．混合气体中NO2与NH3的体积之比是2∶1
答案：A
5．一种盐X与烧碱混合共热，可放出无色气体Y，Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液，Y和Z反应又生成X，则X是( )
A．(NH4)2SO4
B．NH4NO3
C．NH4Cl
D．NH4HCO3
解析：铵盐与烧碱共热产生NH3，Y为NH3，NH3NONO2HNO3NH4NO3。Z为HNO3，X为NH4NO3。
答案：B
6．同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3，②NO2，进行喷泉实验，如图所示，经充分反应后，瓶内溶液的物质的量浓度为( )
A．①＞②
B．①＜②
C．①＝②
D．不能确定
答案：C
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)某化学实验小组同学利用以下实验装置制取氨气，并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答：
(1)实验室制备氨气的化学方程式为______________________。
(2)用装置B收集氨气时，应选择氨气的进气口是________(填“a”或“b”)，并说明选择的理由是_______________________________。
(3)打开装置B中的止水夹c，若观察到烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是________，________。
(4)为防止环境污染，以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是________(填序号)。
解析：(1)实验室制取氨气的方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)氨气比空气的密度小，可用向下排空气法收集，导气管要伸入烧瓶底部。(3)能形成喷泉，证明氨气极易溶于水，酚酞变红，说明氨气的水溶液显碱性。(4)①不利于氨气的吸收，②、④能防止倒吸，③易发生倒吸。
答案：(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O (2)a 氨气密度比空气密度小 (3)极易溶于水与水反应生成碱 (4)②④
8．(18分)喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。
(1)图1为化学教学中常用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是________。
A．SO2和H2O
B．CO2和NaOH溶液
C．NH3和H2O
D．NO和H2O
(2)在图2的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质后，能产生喷泉的是________。
A．Cu与稀硫酸
B．Cu与稀硝酸
C．Al与浓硫酸
D．Fe与浓硝酸
(3)比较图1和图2两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图1是________上部烧瓶内气体压强；图2是________下部锥形瓶内气体压强(均填“增大”或“减小”)。
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用，设计了如图3所示的装置。
①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管。则可能出现的现象为____________________________________________。
②在①操作的基础上，若要在该装置中产生双喷现象，其操作方法是________。
解析：(1)极易溶于水或气体与溶液易发生化学反应可形成喷泉，A、C利用气体的溶解性形成喷泉，B中发生化学反应形成喷泉，而D中NO不溶于水，不能形成喷泉；(2)图2的锥形瓶中，C、D中发生钝化，A不发生反应，只有B中生成NO，瓶内气体增多，则B可形成喷泉；(3)图1和图2两套装置，均产生压强差，形成喷泉，图1是减小上部烧瓶内气体压强，而图2是增大下部锥形瓶内气体压强；(4)①如果关闭活塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，有氨气的瓶内气压减小，HCl与氨气结合生成氯化铵，则观察到HCl气体进入到盛有NH3的集气瓶，产生大量的白烟；②在①操作基础上，打开活塞c，瓶内气体减少，外压大于内压，形成喷泉，则现象为两烧瓶同时产生喷泉。
答案：(1)D (2)B (3)减小 增大 (4)①HCl气体进入到盛有NH3的集气瓶，产生大量的白烟 ②打开活塞c
9．(18分)已知A、B、C、D为气体，其中A呈黄绿色，D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红。它们之间的转化关系如图所示：
(1)将B点燃，把导管伸入盛满A气体的集气瓶，可以观察到的实验现象有(填序号)________。
①放热 ②黄绿色退去 ③瓶口有白烟 ④瓶口有白雾
⑤安静燃烧，发出黄色火焰 ⑥安静燃烧，发生苍白色火焰
(2)实验室制D的化学方程式为__________________________。
(3)实验室可用如图所示装置收集D，下列叙述正确的是________(填序号)。
①D气体不能用排水法收集
②干燥管里盛有碱石灰
③图中的a为浸有稀硫酸的棉花
(4)检验E中阳离子的方法是：取少量E于试管中，____________
______________________________________________________。
解析：A呈黄绿色，则A是氯气；D极易溶于水，形成的溶液可使酚酞变红，则D是NH3；B气体能在A(Cl2)中燃烧，则B一定为H2；C为HCl；E为NH4Cl。
答案：(1)①②④⑥ (2)Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O (3)①②③ (4)加入浓NaOH溶液，加热，生成无色有刺激性气味的气体，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变成蓝色，证明E中有NH第3章
自然界中的元素
第4节
海水中的元素
第1课时
镁与海水提镁
1．下列反应；①Mg＋O2；②Mg＋N2；③Mg＋CO2；④Mg＋H2O；⑤Mg＋H2SO4。其中属于置换反应的是( )
A．①④⑤
B．③④⑤
C．①②
D．全部
答案：B
2．下列说法不正确的是( )
A．海水中的常量元素有Cl、Na、S、I等
B．微量元素是指1
L海水中的含量低于1
mg的元素
C．有80多种元素能在海水中找到，海水被称为“化学元素的宝库”
D．微量元素铀可作核燃料，人们越来越重视对海水提铀的研究
解析：海水的主要成分是水，但水中溶解多种溶质，在已发现的110多种元素中，有80多种能在海水中找到，所以海水被称为“化学元素的宝库”，含量低的微量元素I、Li、U等在海水中的总储量很大，有很大的实用价值。
答案：A
3．点燃的镁条在SO2中能够像在CO2中那样继续燃烧，但反应较镁和CO2剧烈。下列有关镁与SO2的反应说法正确的是( )
A．镁与SO2的反应不属于燃烧，因燃烧必须有O2参加
B．镁与SO2的反应产物只有MgO和S
C．镁与SO2的反应属于氧化还原反应且在该反应中SO2作氧化剂
D．在镁与SO2的反应中，镁只作氧化剂
解析：只要是剧烈发光发热的氧化还原反应均是燃烧，燃烧不一定有O2参加，A不正确；镁与SO2反应的产物中有MgO和S，另外Mg还可与S反应生成MgS，B不正确；镁与SO2反应属于氧化还原反应，在此反应中Mg化合价升高，失电子，作还原剂，SO2中硫元素化合价降低，SO2是氧化剂，故C正确，D不正确。
答案：C
4．从海水中提取镁，可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶，过滤，得到含结晶水的晶体；④将得到的晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁；⑤电解熔融氯化镁，得到金属镁。以上步骤中不涉及的反应类型是( )
A．分解反应
B．化合反应
C．复分解反应
D．置换反应
解析：①中贝壳(CaCO3)经分解反应变为CaO，后经化合反应变为石灰乳[Ca(OH)2]；②③为复分解反应，④⑤为分解反应。
答案：D
5．实验室内利用空气和如图所示的药品、仪器装置制取少量氮化镁(Mg3N2遇水剧烈反应)。
序号
①
②
③
④
⑤
仪器及装置
(1)如果气体从左向右流，则上述仪器装置正确连接顺序是：________、________、_______、________、________(填装置的序号)。
(2)各个装置中导管连接的正确顺序是
G―→________、________―→________、________―→________、________―→________。
(3)实验开始时，应先在________(填字母)处接通自来水管，然后再依次点燃装有________粉装置的酒精灯和装有________粉装置的酒精灯。
(4)浓硫酸的作用是______________________________，饱和氢氧化钠溶液的作用是______________________；发生反应的化学方程式为______________________________________________________
________；装置⑤的作用是____________，发生反应的化学方程式为___________________________________________________。
(5)装置①中发生反应的化学方程式为____________________。
(6)实验装置⑤出来的气体是________。
解析：空气是氮气的来源，首先要制得较纯净而且干燥的氮气，即要除去空气中的O2(用加热的铜粉)、CO2(用NaOH溶液)、H2O(用浓H2SO4)，一般先通过溶液除杂，再干燥，最后加热固体粉末除杂。为防止制得的Mg3N2不纯净，在Mg与N2反应前，应先排尽装置中的空气，故酒精灯的点燃顺序是先⑤后①。
答案：(1)④③②⑤① (2)F
E
D
C
M
N
A (3)H 铜 镁 (4)除去空气中的水蒸气 除去空气中的CO2
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O 除去空气中的O2
2Cu＋O22CuO (5)3Mg＋N2Mg3N2
(6)氮气
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列海水中的元素，对其用途的叙述正确的是( )
A．氯是热核反应的重要原料之一
B．碘用于医药制碘酒，加碘食盐中含碘化钾
C．镁用于制造飞机、汽车、火箭，有“国防金属”的美誉
D．铀是制造原子弹和氢弹的主要原料
解析：加碘食盐中含碘酸钾；铀用于制造原子弹，而不是氢弹。
答案：C
2．下列关于镁的叙述中，不正确的是( )
A．在空气中镁燃烧时发出耀眼的白光
B．由于镁跟空气中的氧气反应，所以镁必须密封保存
C．镁能跟盐酸反应放出H2
D．镁常用作还原剂和脱氧剂
解析：镁在空气中可以形成有保护作用的氧化膜，不用密封保存。
答案：B
3．镁条在下列气体中能燃烧的是( )
①Cl2 ②O2 ③He ④CO2
A．①② B．②④ C．①②④ D．①③④
解析：Mg在点燃时与CO2、Cl2、O2都能反应。
答案：C
4．下列有关镁的叙述中，
正确的是( )
A．镁条燃烧引起的火灾可用干粉灭火器扑灭
B．镁不能与浓硝酸反应
C．镁制容器可以贮存、运输浓硫酸
D．镁在SO2中燃烧的产物不全为MgO
解析：干粉灭火器中充有NaHCO3粉末，喷出后受热易分解生成CO2来灭火，但镁与CO2能反应生成MgO和C，故A错。常温下镁可与浓HNO3、浓H2SO4反应，B、C错。
答案：D
5．从海水中提取镁，正确的方法是( )
A．海水Mg(OH)2Mg
B．海水MgCl2溶液―→MgCl2晶体Mg
C．海水Mg(OH)2MgOMg
D．海水Mg(OH)2MgCl2溶液―→MgCl2(熔融)Mg
答案：D
6．海水中含氯化镁，是镁和氯气的重要来源之一，从海水中提镁，可按如下步骤进行：
①把贝壳制成石灰乳；②在引入的海水中加入石灰乳反应，沉降、过滤、洗涤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物；④将得到的产物熔融后电解。
下列关于提取镁的说法正确的是( )
A．此法的优点之一是原料来源丰富
B．进行步骤①②的目的是从海水中提取氯化镁
C．以上提取镁的过程中不涉及氧化还原反应
D．第④步电解时也可电解MgCl2溶液
解析：步骤①②的目的是为了得到氢氧化镁；电解氯化镁是氧化还原反应。
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(18分)已知镁能在O2、N2、CO2中燃烧生成相应的化合物。试回答：
(1)镁在空气中燃烧，除发生反应N2＋3MgMg3N2外，还能发生其他反应，写出反应的化学方程式________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(2)镁条在氧气中燃烧时看到的现象是_____________________
______________________________________________________。
(3)有同学认为空气中氮气含量最大，所以产物中氮化镁含量最大。事实上是这样吗？为什么？
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)通过镁在空气中燃烧这一事实，你对燃烧这一概念有何新的认识？
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(5)如果等质量的镁分别在足量氧气、氮气、二氧化碳中燃烧，燃烧后固体的质量分别为m1、m2、m3，则它们的大小顺序为
______________________________________________________。
解析：物质的性质、浓度影响着反应的现象、产物及产物的量。本题应从N2、O2、CO2的性质及浓度来分析与Mg反应的产物及现象。
镁是较活泼金属，镁在空气中燃烧，产物较复杂。但产物中MgO最多，这是由氧气最活泼所致。燃烧是剧烈的放热发光的氧化还原反应，不一定有氧气参加。由题给方程式知，24
g镁与O2反应，质量增加16
g，与N2反应，质量增大9.3
g，与CO2反应，质量增大22
g，故有m3>m1>m2。
答案：(1)2Mg＋O22MgO，2Mg＋CO22MgO＋C
(2)剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成大量白烟
(3)不是，因为氮气比氧气稳定
(4)燃烧不一定有氧气参加
(5)m3>m1>m2
8．(16分)海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。
(1)目前国际上实用的“海水淡化”主要方法之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽，蒸汽经过冷却而得高纯度淡水，由此可判断蒸馏是________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)工业上利用电解饱和食盐水可制得氢气、氯气、烧碱等重要化工产品，又称为“氯碱工业”。利用电解饱和食盐水产物又能制取消毒液，其方程式是________________________________________。
(3)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下：
试写出④的化学反应方程式_____________________________
______________________________________________________。
解析：蒸馏只是物质的状态发生变化，是物理变化；盐酸和亚硫酸氢钠的反应属于复分解反应。
答案：(1)物理变化
(2)2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
(3)NaHSO3＋HCl===NaCl＋SO2↑＋H2O
9．(18分)海水中有取之不尽的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。下面是某工厂对海水资源综合利用的示意图。
试回答下列问题：
(1)粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，精制后可得NaCl饱和溶液，精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，过滤，最后在滤液中加入盐酸至溶液呈中性。
请写出加入盐酸后可能发生的化学反应的离子方程式：
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)海水提取食盐后的母液中有K＋、Na＋、Mg2＋等阳离子，在母液里加入石灰乳的作用是__________________________________
_____________________________________________________。
(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：______________________________________________。
解析：(1)考查精制食盐的主要步骤涉及的化学反应。由于加入的试剂是过量的，所以过滤后滤液的成分是NaOH、Na2CO3、NaCl、H2O，所以在滤液中加盐酸时，溶液中的OH－、CO
与H＋发生反应。
(2)在海水提取食盐后的母液中加石灰乳是为了沉淀Mg2＋，以便于将其浓缩分离出来。
答案：(1)OH－＋H＋===H2O，CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
(2)沉淀Mg2＋，Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca2＋
(3)加速溶解 引流 使液体受热均匀、防止液体飞溅专题讲座(九)有关Al(OH)3沉淀的图象分析
1．相关图象。
过程
向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
向NaAlO2溶液中加入盐酸至过量
现象
立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失
立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失
反应
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
[Al(OH)4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2OAl(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
图象
2.滴加过程中铝元素存在形式的分析。
(1)向1
L
1
mol·L－1的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液。
(2)向1
L
1
mol·L－1的Na[Al(OH)4]溶液中滴加稀盐酸。
3．铝盐溶液与NaOH溶液混合，Al(OH)3的有关计算。
(1)反应原理。
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－或
Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－。
(2)类型分析。
①当≤3时，所得沉淀的物质的量为n[Al(OH)3]＝n(OH－)；
②当≥4时，所得沉淀的物质的量为n[Al(OH)3]＝0；
③当3＜＜4时，所得沉淀的物质的量为n[Al(OH)3]＝n(Al3＋)－[n(OH－)－3n(Al3＋)]＝
4n(Al3＋)－n(OH－)。
4．Al(OH)3沉淀图象分析注意事项。
(1)要注意横纵坐标的物理量意义，尤其是起始点、折点、极值点、拐点、最终点的横纵坐标的意义。
(2)加入酸或碱的强弱。
(3)所加入的量或滴加顺序，因为滴加顺序不同产生的现象可能不同。
(4)若产生沉淀有多种，则应仔细分析相关量间的关系。
(5)特别关注沉淀是否沉淀完全，沉淀物是否溶于所加入的过量试剂中。
(6)注意Al(OH)3溶解所需酸、碱的物质的量与Al(OH)3的数量关系。
[练习]________________________________________
1．向用HCl酸化过的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，图中能正确表示这个反应的是( )
答案：D
2．向100
mL
1.0
mol·L－1的AlCl3溶液中逐滴加入0.5
mol·L－1的NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与加入NaOH的量的理论曲线图正确的是( )
答案：D第3章
自然界中的元素
第2节
氮的循环
第3课时
硝酸
人类活动对氮循环和环境的影响
1．下图所示是酸雨的形成示意图。根据图示回答：
酸雨有很大的危害，下列不属于酸雨危害的是( )
A．腐蚀建筑物、桥梁、电信电缆设施
B．破坏森林及农作物
C．使碱性土壤得到改善
D．使土壤、湖泊酸化
解析：使碱性土壤得到改善，不是酸雨的危害，是酸雨的贡献。
答案：C
2．在实验室完成下列实验时，不需要考虑尾气处理的是( )
A．Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
B．Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
C．3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
D．2KClO32KCl＋3O2↑
解析：NO2、SO2、NO均为有毒气体，应有尾气处理装置，而氧气无需处理，D正确。
答案：D
3．下列关于硝酸的认识中，正确的是( )
A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性
B．浓硝酸与金属反应不产生氢气，而稀硝酸与金属反应可置换出氢气
C．因常温下铝和铁不与浓硝酸反应，所以浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中
D．硝酸与金属反应时，只表现出氧化性
解析：浓硝酸、稀硝酸与金属反应均不产生H2，B错；铁、铝常温遇浓硝酸钝化，C错；硝酸与金属反应时既体现氧化性，又体现酸性，D错。
答案：A
4．一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集反应产生的气体，下列叙述正确的是( )
A．硝酸浓度越大，硝酸被还原之后的生成物的价态越低，对应的硝酸的氧化性越弱
B．硝酸浓度不同，生成Cu(NO3)2的物质的量不同
C．硝酸浓度越大，产生的气体越少
D．两者用排水法收集到的气体体积相等
解析：硝酸的浓度越大氧化性越强，故A错误；等量的Cu与酸反应，生成Cu(NO3)2的物质的量相同，故B错误；等量的Cu与酸反应，浓硝酸反应生成气体多，故C错误；因3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，最终收集气体均为NO，由电子守恒可知，收集NO的体积相等，故D正确。
答案：D
5．0.3
mol
Cu2S跟HNO3溶液恰好完全反应，生成Cu(NO3)2、H2SO4和H2O，则未被还原的HNO3的物质的量是( )
A．1.0
mol
B．1.2
mol
C．0.3
mol
D．2.2
mol
解析：未被还原的HNO3中氮原子的物质的量＝反应后硝酸铜中氮原子的物质的量。由Cu2S～2Cu(NO3)2得，n[Cu(NO3)2]＝0.6
mol，所以未被还原的HNO3的物质的量是1.2
mol。
答案：B
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．关于硝酸的说法中正确的是( )
A．Cu可以溶解在稀硝酸中并生成H2
B．浓硝酸不能与非金属单质反应
C．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子
D．常温下，向浓硝酸中投入铁片，会产生大量的红棕色气体
答案：C
2．2016年初接连多天北京、河北、东北三省等多地出现严重的“雾霾”天气，“PM2.5”数据监测纳入公众视野。“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米(1微米＝10－6米)的细小颗粒物，也称为可入肺颗粒物。而“PM2.5”是形成“雾霾”的原因之一。下列有关说法中正确的是( )
A．雾霾不可能产生丁达尔现象
B．“PM2.5”没有必要纳入空气质量评价指标
C．雾霾天气不会危害人体健康
D．实施绿化工程，可以有效地防治“PM2.5”污染
答案：D
3．“保护环境，就是保护人类自己”。下列环境问题与产生的主要原因不相符的是( )
①“臭氧空洞”主要是大量使用氟氯代烃等引起的
②“光化学烟雾”主要是由NO2等引起的
③“酸雨”主要是由空气中CO2浓度增大引起的
④“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的
⑤“厄尔尼诺”现象由空气中CO2浓度增大引起的
⑥“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的
⑦“赤潮”主要是由水体中P、N等元素过量引起的
A．只有①②
B．只有②③⑤
C．全部
D．只有③
解析：“保护环境，就是保护人类自己”，环境问题已越来越引起社会的关注，了解一些环境问题产生的主要原因，才能提出合理的治理方案。“臭氧空洞”主要是氟氯代烃引起的，而NOx对“臭氧空洞”的形成也有一定作用；光化学烟雾主要是NOx引起的；“酸雨”的形成主要是SO2及NOx引起的，故③不正确；“白色污染”是指聚乙烯塑料引起的污染；空气中CO2浓度增大，引起“温室效应”，“厄尔尼诺”也由此而起；“赤潮”“水华”则是水体中由N、P等营养元素的过量引起的。综上所述，正确答案为D。
答案：D
4．在某100
mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4
mol·L－1、0.2
mol·L－1。向该混合液中加入1.92
g铜粉，加热，待充分反应后(假设反应前后溶液体积不变)，所得溶液中的Cu2＋的物质的量浓度(mol·L－1)是( )
A．0.15
B．0.225
C．0.3
D．0.45
解析：该混合溶液中含HNO3为0.04
mol，含H2SO4为0.02
mol，即含NO
0.04
mol，H＋
0.08
mol；1.92
g铜粉的物质的量为0.03
mol，由离子方程式3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知H＋与Cu恰好完全反应，则生成Cu2＋的物质的量为0.03
mol，故c(Cu2＋)＝0.3
mol·L－1，C项正确。
答案：C
5．将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是( )
A．反应剧烈程度：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
答案：B
6．往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( )
A．前者基本没有改变，后者变棕黄色
B．前者变棕黄色，后者也变棕黄色
C．前者变棕黄色，后者基本没有改变
D．前者、后者都基本没有改变
解析：Fe2＋和NO、SO在溶液中可以大量共存，但加入盐酸后，NO在酸性条件下表现出强氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色。SO与H＋在水溶液中不能结合成浓硫酸，不能把Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液颜色基本没变。
答案：C
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(20分)(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的化学方程式为
______________________________________________________。
(2)NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图甲所示。
①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是________(填选项编号)。
A．铁
B．铝
C．铂
D．玻璃
②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是______________________________________
(填化学方程式)。
(3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后，可以在U形管右端观察到无色的NO气体。
①长玻璃管的作用是__________________________________。
②让反应停止的操作方法及原因是_______________________。
(4)以下收集NO气体装置，合理的是______(填选项代号)。
解析：(1)化学方程式的书写，要注意配平；(2)①这种丝状材料的成分不能与稀硝酸反应，所以A、B项不行；②红棕色的气体是NO2，原因是生成的NO与空气中的氧气反应；(3)该实验装置是防止产生的气体与空气接触，长玻璃管的作用是排稀硝酸，防止稀硝酸溢出；关闭活塞，产生的气体使稀硝酸液面下降，从而铜丝与稀硝酸分开，反应停止；(4)不能用排空气法来收集NO，因为NO与空气中的氧气反应，只能用排水法，C和D装置符合题意。
答案：(1)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(2)①CD ②2NO＋O2===2NO2 (3)①接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出 ②关闭U形管右端导气管上的活塞；反应产生的气体将U形管右端管内的稀硝酸向下压，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止 (4)CD
8．(18分)某兴趣小组用下图所示装置探究氨的催化氧化。
(1)氨催化氧化的化学方程式为___________________________。
(2)加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入________；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是
_____________________________________________________。
(4)为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置________(填装置代号)；化合物X为________(只写一种)，Na2O2的作用是__________
______________________________________________________。
解析：(1)NH3和空气中的O2发生催化氧化生成NO和H2O。(2)该反应放热，故停止加热后仍能保持红热状态。(3)通入装置3的气体有产物NO、H2O和未反应的NH3，NO会被O2氧化生成NO2，再与空气中的水蒸气反应生成HNO3，而HNO3与NH3反应会产生白烟。(4)装置5与1均产生NH3。NH4Cl加热分解可得NH3和HCl，而HCl可与Na2O2反应生成O2。
答案：(1)4NH3＋5O24NO＋6H2O (2)放热
(3)浓H2SO4 生成的NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，NH3与HNO3反应生成了NH4NO3
(4)1 NH4Cl 与HCl反应生成氧气(合理答案均给分)
9．(14分)将红热的黑色固体单质甲投入显黄色的溶液乙中剧烈反应产生混合气体A，A在常温下不与空气作用，有如下变化关系：
气体A
试推导：
(1)甲为________，乙为________，丙为________。
(2)混合气体A的主要成分是________。
(3)气体B为________，蓝色溶液C为________。
(4)甲与乙反应的化学方程式是_______________________。
解析：由“红热的黑色固体单质”可知甲为碳，显黄色的溶液常见的有浓硝酸，C与浓硝酸反应的化学方程式为C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O，即混合气体A为CO2、NO2；NO2与H2O反应生成NO和HNO3，CO2与澄清石灰水反应，则气体B为NO，单质丙与硝酸反应生成气体B和蓝色溶液C，蓝色溶液应为Cu(NO3)2，故单质丙为Cu。
答案：(1)C 浓硝酸 Cu (2)NO2、CO2 (3)NO
Cu(NO3)2 (4)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O模块综合检测题
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)
1．下列实验操作正确的是( )
A．取用试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，为了不浪费，又把过量的试剂倒入试剂瓶中
B．把NaOH固体放在托盘天平左盘的滤纸上称量
C．用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl溶液全部加热蒸干
D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中
解析：为防止污染试剂，多余的Na2CO3溶液不能倒入试剂瓶，A项错误；NaOH具有腐蚀性，不能放在滤纸上称量，B项错误；蒸发结晶NaCl时，应有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干，C项错误。
答案：D
2．下列仪器常用于物质分离的是( )
A．①③⑤ B．②③⑤ C．②④⑤ D．①②⑥
解析：漏斗可用于过滤，分离固、液混合物；分液漏斗用于分液，分离互不相溶的两种液体混合物；蒸馏烧瓶可用于蒸馏，分离沸点不同的液体混合物。
答案：B
3．下列各组物质中分子数相同的是( )
A．2
L
CO和2
L
CO2
B．9
g
H2O和标准状况下11.2
L
CO2
C．标准状况下1
mol
O2和22.4
L
H2O
D．0.2
mol
H2和4.48
L
HCl气体
解析：A项，没指明是相同条件，错误；B项，9
g
H2O的物质的量是9
g÷18
g·mol－1＝0.5
mol，标准状况下11.2
L
CO2的物质的量是11.2
L÷22.4
L·mol－1＝0.5
mol，正确；C项，标准状况下22.4
L
H2O不是1
mol，错误；D项，没指明是标准状况，故4.48
L
HCl不一定是0.2
mol；故选B。
答案：B
4．下列实验能达到目的的是( )
A．只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液
B．将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C．用萃取分液的方法除去酒精中的水
D．用可见光束照射以区别溶液和胶体
解析：A.错误，氨水与NaCl溶液、Na2SO4溶液都不发生反应，无明显现象，但与AlCl3溶液、MgCl2溶液反应均生成白色沉淀，现象相同，故不能鉴别。B.错误，NH4Cl受热易分解，在蒸干NH4Cl溶液过程中即发生分解。C.错误，酒精与水以任意比互溶，应该用先加CaO后蒸馏的方法除去水分。D.正确，胶体能产生丁达尔效应，光束照射时产生光亮通路，而溶液则不能。
答案：D
5．将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成，X、Y不可能是( )
选项
X
Y
A
SO2
H2S
B
Cl2
CO2
C
NH3
CO2
D
SO2
Cl2
解析：A项将SO2通入BaCl2溶液，不反应，部分SO2溶解在水中后与后来通入的H2S发生反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，生成S沉淀；B项始终不反应无现象、C项反应为2NH3＋H2O＋CO2＋BaCl2===2NH4Cl＋BaCO3↓；D项发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl、BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，因此选B。
答案：B
6．等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是( )
A．FeO
B．Fe2O3
C．FeSO4
D．Fe3O4
解析：根据得失电子守恒，还原剂提供的电子越多，氧化剂硝酸生成的NO的物质的量就越多。1
g题述四种物质能提供的电子的物质的量为：A.×1
mol；B.0；C.×1
mol；D.×1
mol(Fe3O4也可以写为Fe2O3·FeO)，提供电子的物质的量最多的为FeO。
答案：A
7．对物质进行科学的分类，可以让我们做到举一反三，由此及彼。在化学上，按照物质的组成进行分类，是一种极有价值的分类方法。近年来发现，在金星大气层中存在三氧化二碳(C2O3)，下列物质与它属于同类的是( )
A．C60、O3
B．H2O2、NO2
C．H2SO4、H2CO3
D．Na2SO3、KMnO4
解析：三氧化二碳属于氧化物，A项中两种物质均为单质，C项中两种物质均为酸，D项中两种物质均为盐。
答案：B
8．水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A．Na＋、Ca2＋、Cl－、SO
B．Fe2＋、H＋、SO、ClO－
C．Mg2＋、NH、Cl－、SO
D．K＋、Fe3＋、NO、SCN－
解析：逐一分析判断每个选项中四种微粒的性质，如果能生成沉淀、气体、弱电解质、络合离子或发生氧化还原反应就不能大量共存。A.Ca2＋和SO能生成硫酸钙沉淀，不能大量共存。B.ClO－能氧化Fe2＋、SO，H＋和SO能生成二氧化硫气体，H＋与ClO－能生成HClO，不能大量共存。C.四种离子之间不发生反应，能大量共存。D.Fe3＋和SCN－能形成络合离子，不能大量共存。
答案：C
9．下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是( )
选项
甲
乙
丙
A
Al
HCl
NaOH
B
NH3
O2
HNO3
C
SiO2
NaOH
HF
D
SO2
Ca(OH)2
NaHCO3
解析：A.Al与HCl、NaOH溶液都能反应生成H2，HCl溶液与NaOH溶液能发生中和反应。B.NH3与O2在催化剂、高温条件下反应生成NO和H2O；O2与HNO3不能发生反应；NH3与HNO3反应生成NH4NO3。C.SiO2与NaOH溶液、HF溶液分别发生反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O、SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O；NaOH溶液与HF溶液发生中和反应。D.SO2为酸性氧化物，可与Ca(OH)2溶液反应生成盐；H2SO3的酸性强于H2CO3，SO2可与NaHCO3溶液反应生成CO2；Ca(OH)2溶液可与NaHCO3溶液反应生成CaCO3沉淀。
答案：B
10．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列关于0.2
mol·L－1
K2SO4溶液说法正确的是( )
A．1
L溶液中K＋浓度是0.4
mol·L－1
B．500
mL溶液中含有0.1NA个K＋
C．1
L溶液中所含K＋、SO总数为0.3NA
D．2
L溶液中SO浓度是0.4
mol·L－1
解析：因为c(K2SO4)＝0.2
mol/L，故c(K＋)＝0.4
mol·L－1，c(SO)＝0.2
mol·L－1。A、D中，K＋、SO的浓度与所取溶液体积无关，A正确，D错误；B中，500
mL溶液中n(K＋)＝0.4
mol·L－1×0.5
L＝0.2
mol，即0.2NA，B错误；C中，1
L溶液含K＋、SO总量为0.6
mol，即0.6NA，C错误。
答案：A
11．将9.58
g
Na2CO3·10
H2O与NaHCO3的混合物溶于水配成100
mL溶液，测得c(Na＋)＝1
mol·L－1，再取同质量的混合物，充分加热至质量不变时，所得固体的质量为( )
A．5.30
g
B．7.78
g
C．6.72
g
D．6
g
解析：将Na2CO3·10
H2O与NaHCO3的混合物9.58
g溶解于水，可计算钠离子的物质的量，同质量的混合物，充分加热至质量不变时，最后得到的固体为Na2CO3，根据Na元素守恒可计算Na2CO3的物质的量，进而计算Na2CO3的质量。混合物充分加热至质量不变时，最后得到的固体为Na2CO3，9.58
g
Na2CO3·10
H2O与NaHCO3的混合物溶于水配成100
mL溶液，测得c(Na＋)＝1
mol·L－1，则n(Na＋)＝1
mol·L－1×0.1
L＝0.1
mol，n(Na2CO3)＝
n(Na＋)＝0.1
mol×＝0.05
mol，m(Na2CO3)＝0.05
mol×106
g·mol－1＝5.30
g。
答案：A
12．高一学生小强的化学笔记中有如下内容：
①物质按照组成可以分为单质和化合物
②单质又可分为金属和非金属
③化合物主要包括：酸、碱、盐和氧化物
④按照分散剂粒子直径大小可将分散系分为溶液、浊液和胶体
⑤只要在水溶液中能导电的化合物就是电解质
⑥按照树状分类法可将化学反应分为：氧化还原反应和离子反应
⑦氧化还原反应的本质是化合价升降
你认为他的笔记中有几处错误( )
A．三处
B．四处
C．五处
D．六处
解析：物质按元素组成分为单质(仅一种元素组成的纯净物)和化合物(由两种或两种以上元素组成的纯净物)，①正确；单质分为金属单质和非金属单质，②正确；化合物主要包括酸、碱、盐和氧化物，③正确；按分散质粒子直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体，④错误；电解质是自身能发生电离的化合物，如SO2、NH3等水溶液虽然能导电，但不是自身发生电离，不属于电解质，⑤错误；氧化还原反应与离子反应是交叉关系，⑥错误；氧化还原反应的本质是电子转移，⑦错误。
答案：B
13．下列离子能大量共存的是( )
A．使无色酚酞试液呈红色的溶液中：Na＋、K＋、SO、CO
B．无色透明的溶液中：Cu2＋、K＋、SO、NO
C．含有大量Ba(NO3)2的溶液中：Mg2＋、NH、SO、Cl－
D．使紫色石蕊试液呈红色的溶液中：Na＋、K＋、CO、NO
解析：使无色酚酞试液呈红色的溶液，溶液中含有大量OH－，组内离子之间不反应也没有与OH－反应的离子，A项中离子能大量共存；B项中，Cu2＋使溶液显蓝色，与条件“无色溶液”不符；C项中，SO与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀；D项中溶液显酸性，含有大量H＋，H＋与CO反应生成气体，故B项、C项、D项中离子均不能大量共存。
答案：A
14．实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
解析：结合题给装置图从反应物的选择、反应条件、收集方法以及尾气吸收方法等方面逐一进行分析判断，排除不符合要求的选项。A.可以利用题目提供的试剂制取氨气，氨气的密度比空气的小，收集氨气时，c中的导管应“短进长出”，所以错误。B.实验室可以用浓硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，且收集装置和尾气吸收装置均正确。C.稀硝酸和铜反应生成的是NO而不是NO2，要制取NO2应选择浓硝酸和铜反应，所以错误。D.浓盐酸和二氧化锰反应可以制取氯气，但此反应需要加热，而图中并没有加热装置，所以错误。
答案：B
15．已知R2O在一定条件下可以与Mn2＋作用，使其转化为MnO，而自身则转化为RO；又知反应中还原剂与还原产物的物质的量之比为1∶5，则x的值是( )
A．7
B．8
C．5
D．4
解析：由题意可知，发生的反应为R2O＋Mn2＋―→MnO＋RO，若还原剂Mn2＋为1
mol，则还原产物RO为5
mol，由R守恒知，R2O为2.5
mol，设R2O中R的化合价为a，则由得失电子守恒知(a－6)×5
mol＝(7－2)×1
mol，解得a＝7；再根据化合物中正负化合价代数和为零，得2×7＋x(－2)＝－2，解得x＝8。
答案：B
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16．(12分)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6
mol·L－1盐酸、6
mol·L－1硫酸和蒸馏水)。
回答下列问题：
(1)装置A中液体试剂选用________________，理由是_________
_____________________________________________________。
(2)装置B的作用是_____________________________________，
装置C的作用是_______________________________________，
装置E中碱石灰的作用是_________________________。
(3)装置D中发生反应的化学方程式是____________________。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0
g，反应结束后测得气体体积为224
mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为________。
解析：要测定Na2O2试样的纯度，需求出Na2O2的量。做法是让Na2O2与CO2反应产生O2，通过测定O2在标准状况下的体积，根据反应就能求出Na2O2的量。但整个实验是要制备纯净的CO2，所以在与Na2O2反应之前，必须要除杂。制取CO2用盐酸和CaCO3固体反应，不用硫酸，因为硫酸与CaCO3固体反应生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3固体表面，使反应不能持续进行。饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去气体中的HCl，浓硫酸的作用是干燥气体，装置E中碱石灰的作用是吸收装置D中反应剩余的CO2。装置D中发生反应的化学方程式是2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、Na2O＋CO2===Na2CO3。反应结束后测得气体体积为224
mL(标准状况)，即0.01
mol，故过氧化钠的质量是0.01
mol×2×78
g·mol－1＝1.56
g，则Na2O2试样的纯度为1.56
g÷2.0
g×100%＝78%。
答案：(1)6
mol·L－1盐酸 硫酸与CaCO3固体反应生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3固体表面，使反应不能持续进行
(2)除去气体中的HCl 干燥气体 吸收装置D中反应剩余的CO2
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、Na2O＋CO2===Na2CO3 (4)78%
17．(10分)如图所示图象中，纵坐标为沉淀物的物质的量，横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量，按试题将相应图的字母填入下列空格中，并写出所发生反应的离子方程式。
(1)表示向饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是______，离子方程式：____________________________________________________。
(2)表示向饱和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量的是______，离子方程式：_____________________________________________。
(3)表示向饱和石灰水中通入CO2至过量的是________，离子方程式：____________________________________________________
______________________________________________________。
(4)表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是________，离子方程式：__________________________________
_____________________________________________________。
解析：(1)中发生反应：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。(2)中发生反应：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。(3)中发生反应：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O、CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO。(4)中发生反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。
答案：(1)C Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
(2)B Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
(3)A Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O、CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO
(4)D Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、
Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
18．(11分)现有X、Y、Z三种非金属元素，A、B、C三种金属元素，有如下情况：
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
②X的单质在Z的单质中燃烧，火焰呈苍白色。产物XZ的水溶液可使石蕊试液变红。
③2
mol
X的单质可与1
mol
Y的单质化合生成2
mol
X2Y，X2Y常温下为液体。
④Z的单质溶于X2Y中所得溶液具有漂白性。
⑤A的单质可以在Z的单质中燃烧，生成棕红色固体，该固体溶于水呈黄色。
⑥B与Z形成的化合物BZ3溶于水后逐滴滴加NaOH溶液先生成白色沉淀后又逐渐溶解。
⑦C的单质与Y单质反应可能得到两种产物，其中一种为淡黄色固体M。
请完成下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：XZ________，X2Y______，M________。
(2)Z的单质溶于X2Y中所得溶液中起漂白作用的物质是______________(填化学式)。
(3)A的单质与Z的单质反应的化学方程式：___________。
(4)BZ3与过量的NaOH溶液反应的离子方程式：
_____________________________________________________。
(5)X单质与Z单质的混合气体经点燃充分反应后，冷却至室温，再通入足量的NaOH溶液中，气体被完全吸收，求原混合气体中X单质与Z单质的体积比为______。
解析：因为X、Y、Z为非金属元素，单质在常温下为气体，结合②中火焰呈苍白色，知X为H，Z为Cl，XZ为HCl。结合③中“X2Y常温下为液体”可知X2Y为H2O，Y为O。④中发生反应为Cl2＋H2O??HCl＋HClO，起漂白作用的为HClO。根据⑤中现象推出A为Fe，发生的反应为2Fe＋3Cl22FeCl3。根据⑥中现象推出B为Al，BZ3为AlCl3，与过量NaOH溶液反应的离子方程式为Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－。根据⑦中M的颜色知M为Na2O2，则C为Na。在第(5)小题中，H2＋Cl22HCl，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因此只要V(H2)∶V(Cl2)≤1∶1，即Cl2足量，则气体就能被完全吸收。
答案：(1)HCl H2O Na2O2 (2)HClO (3)2Fe＋3Cl22FeCl3 (4)Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－ (5)V(X)∶V(Z)≤1∶1
19．(10分)有如如图所示转化关系(反应条件略)。
已知：①X、Y、Z、W均为氧化物。常温下，X是红棕色气体；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液退色。②相对分子质量：甲<乙。③将甲的浓溶液露置在空气中一段时间，质量减小，浓度降低；将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加，浓度降低。请完成下列问题：
(1)Z是____________________(写化学式)。
(2)将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加，浓度降低，表明乙的浓溶液具有________性。利用这种性质可以进行________(填字母)实验操作。
A．钝化铁片
B．检验Ba2＋
C．干燥氨气
D．干燥氯气
(3)在X与Z的反应中，被氧化的X与被还原的X的物质的量之比是________。
(4)W可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2，写出该反应的化学方程式：。
该反应很好地解决了环保问题，但给工业生产带来了________________的问题。
(5)写出M与甲的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式：
_____________________________________________________。
解析：该题考查NO2、SO2、浓硝酸、浓硫酸的性质，关键是根据题给已知信息，推导出X为NO2，Y为CO2，Z为H2O，W为SO2，甲为浓硝酸，乙为浓硫酸，M为炭，其余各问便很容易解答了。
答案：(1)H2O (2)吸水 D (3)2∶1
(4)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 强酸对设备腐蚀
(5)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
20．(12分)某强酸性溶液X含有Ba2＋、Al3＋、NH、Fe2＋、
Fe3＋、CO、SO、SO、Cl－、NO中的一种或几种，取该溶液进行实验，实验内容如下：
根据以上信息，回答下列问题：
(1)溶液X中除H＋外，还肯定含有的离子是__________________；不能确定是否含有的离子是__________，若要确定其中阳离子的存在，最可靠的化学方法是
______________________________________________________。
(2)沉淀G的化学式为______________。
(3)写出有关离子方程式：
步骤①中生成A________________________________________；
步骤②中生成沉淀I____________________________________。
(4)假设测定A、F、I均为0.01
mol，10
mL
X溶液中n(H＋)＝0.04
mol，沉淀C的物质的量为0.07
mol，且上述(1)小题中的实验已证实不能确定是否含有的阳离子的存在，问上述(1)小题中不能确定含有的阳离子______________(填“一定”或“不一定”)存在，理由是
_____________________________________________________。
解析：(1)在强酸性溶液中一定不会存在CO和SO；加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀为BaSO4沉淀，说明溶液中含有SO；生成气体A，A连续氧化生成E，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，该还原性离子为Fe2＋；溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH；溶液H中加入过量CO2气体，生成沉淀I，则I为Al(OH)3，H为NaOH和Na[Al(OH)4]的水溶液，说明溶液中含有Al3＋；溶液中含有Fe2＋，一定不含NO，含有SO就一定不含Ba2＋；不能确定是否含有的离子是Fe3＋和Cl－。Fe3＋的检验方法是：取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液不变红色，说明无Fe3＋，若变红，则证明存在Fe3＋。(2)在酸性条件下，Fe2＋被NO氧化为Fe3＋，加入NaOH溶液后生成Fe(OH)3，故G为Fe(OH)3。(3)酸性条件下，Fe2＋与NO反应的离子方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；H为NaOH和Na[Al(OH)4]的水溶液，通入过量二氧化碳后发生的反应为：CO2＋OH－===HCO，[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO。(4)A、F、I均为0.01
mol，10
mL
X溶液中n(H＋)＝0.04
mol，根据反应3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，可知Fe2＋的物质的量为0.03
mol；在溶液中正电荷数为：2n(Fe2＋)＋3n(Al3＋)＋n(NH)＋n(H＋)＝2×0.03
mol＋3×0.01
mol＋0.01
mol＋0.04
mol＝0.14
mol；沉淀C为硫酸钡，其物质的量为0.07
mol，n(SO)＝0.07
mol，硫酸根离子所带的负电荷数为：0.07
mol×2＝0.14
mol，若Fe3＋肯定存在，则Cl－一定存在，因为肯定存在的正、负离子所带电荷总数已相等。
答案：(1)Al3＋、NH、Fe2＋、SO Cl－、Fe3＋ 取少量X溶液放入试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液不变红色，说明无Fe3＋，若变红，则说明含Fe3＋
(2)Fe(OH)3 (3)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O [Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO (4)一定 肯定存在的正、负离子所带电荷总数已相等第4章
材料家族中的元素
第2节
铝
金属材料
第2课时
金属与金属材料
1．Cu及其化合物之间相互转化时常伴随着颜色的变化。下列符合黑色→红色变化的是( )
A．Cu(OH)2→CuO
B．Cu→Cu2S
C．Cu2(OH)2CO3→CuO
D．CuO→Cu2O
解析：A项Cu(OH)2是蓝色，CuO是黑色；B项Cu是紫红色，Cu2S是黑色；C项Cu2(OH)2CO3是绿色，CuO是黑色；D项CuO是黑色，Cu2O是红色。
答案：D
2．甲、乙、丙、丁、戊分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种，(1)甲、丙均能与稀硫酸反应放出气体；(2)乙与丁的硝酸盐反应置换出单质丁；(3)丙与强碱反应放出气体；(4)丙、戊能被浓硫酸钝化，由此判断甲、乙、丙、丁、戊依次为( )
A．Al、Cu、Mg、Ag、Fe
B．Mg、Cu、Al、Ag、Fe
C．Mg、Ag、Al、Cu、Fe
D．Fe、Cu、Al、Ag、Mg
解析：丙与强碱反应放出气体，丙为Al；丙、戊能被钝化，戊为Fe；甲、丙与H2SO4反应放出H2，甲为Mg；乙能置换出丁，则乙为Cu，丁为Ag。
答案：B
3．下列有关金属的说法正确的是( )
A．生铁与钢的区别在于生铁含碳杂质，而钢不含
B．铜在自然界中的含量高，所以铜是人类最早使用的金属
C．黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物
D．金属一般都具有导电性、导热性、延展性
解析：钢中也含碳，只是比较低，A错；人类使用最早的金属应为金、银；B错；黑色金属是合金不是化合物，C错。
答案：D
4．铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道，目前已能冶炼出纯度高达99.999
9%的铁。
(1)你估计它不会具有的性质是( )
A．硬度比生铁低
B．在潮湿的空气中放置不易生锈
C．熔点比钢的熔点高
D．不能与盐酸反应
(2)纯铁的实际使用范围有限，人们大量使用的是铁的合金。钢铁是铁和碳的合金的总称，其强度高、价格便宜，应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是( )
A．它们的组成元素是相同的
B．耐腐蚀的性能不同
C．它们都属于钢，因此物理性质是一样的
D．构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质完全相同
解析：(1)生铁是铁的合金，其硬度比纯铁大得多，A选项对；生铁内含有碳元素，在潮湿的空气中易被O2氧化而生锈，B选项对；铁的合金钢的熔点比成分金属铁的熔点低，铁的纯度越高，熔点越高，C选项对，D错。(2)不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，镍元素的加入，使不锈钢在多种酸、碱、盐的水溶液中也具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。
答案：(1)D (2)B
5．(1)现有五种金属：金、银、铜、铁、铝。依次阅读①至⑤的描述，确定a至e分别代表哪一种金属，把答案填在下表内。
①b和c都能溶于稀硫酸，并且放出氢气；
②b放入氢氧化钠溶液中，溶解并且放出氢气；
③a只溶于王水；
④d和e不能与盐酸反应，但能溶于硝酸；
⑤将d放入含e离子的水溶液中，d溶解而析出e。
代号
a
b
c
d
e
元素符号
(2)用Zn、CuO和稀硫酸为原料，制取铜单质有两种方法。
①试写出用两种方法制取铜的化学方程式(是离子反应的写出其离子方程式)：
______________________，______________________；
______________________，______________________。
②如制取等质量的Cu，下列说法中正确的是( )
A．两种方法消耗相同质量的H2SO4
B．两种方法消耗等质量的Zn
C．两种方法消耗等物质的量的氧化铜
D．两种方法生成不同质量的ZnSO4
解析：(1)金、银、铜、铁、铝五种金属中，只有铁和铝能与稀硫酸反应，且铝能溶于NaOH溶液，故b为铝，c为铁；只溶于王水的为金，故a为金；d能置换出e，故d比e活泼，d为铜，e为银。
(2)①由Zn、CuO和稀硫酸为原料制取铜，可设计两种途径：
a.
ZnH2Cu b．CuOCuSO4Cu
②上述a途径中，由于氢气还原氧化铜过程中，要在实验前和实验后都要通入氢气，因此消耗的锌和稀硫酸比b途径要多，而氧化铜中的铜元素全部转化为铜单质，故消耗的氧化铜质量相等。
答案：(1)
代号
a
b
c
d
e
元素符号
Au
Al
Fe
Cu
Ag
(2)①Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ CuO＋H2Cu＋H2O
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋
②CD
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．铜在潮湿的空气里长期放置表面会生成一层绿色的铜锈，除去铜锈最好的试剂或方法是( )
A．浓硝酸
B．稀盐酸
C．氢氧化钠溶液
D．加热
答案：B
2．普通铜器时间稍久便容易出现铜绿[主要成分为Cu2(OH)2CO3]。而圆明园两件1760年铜铸的鼠首和兔首在今天看上去仍然熠熠生辉不生锈。下列对其原因的分析，最可能的是( )
A．它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金
B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C．铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D．它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
解析：1760年铸的鼠首和兔首不可能使用电镀技术，A项错；酸雨会加快金属的腐蚀，B项错；铜的金属活动性弱，在潮湿空气中易被氧化生成铜绿，C项错。
答案：D
3．某同学想用实验证明硫酸铜溶液显蓝色与SO无关，进行下列实验无意义的是( )
A．观察硫酸钠溶液没有颜色
B．向硫酸铜溶液中滴加适量的氯化钡溶液，振荡后静置，溶液蓝色未消失
C．向硫酸铜溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，振荡后静置，溶液蓝色消失
D．加水稀释硫酸铜溶液，溶液蓝色变浅
解析：加水稀释，铜离子和硫酸根离子的浓度均会降低，无法证明硫酸铜溶液显蓝色与SO无关。
答案：D
4．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。下列关于金属的一些说法正确的是( )
A．Fe是人类在生产、生活中最早使用的金属
B．金、银、铜是应用最广泛的金属材料
C．钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔
D．铜是导电性、导热性最好的有色金属
答案：C
5．人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、铜四种金属单质的时间先后顺序是( )
A．铜 铁 铝 钛
B．铁 铜 铝 钛
C．铁 铜 钛 铝
D．铜 铁 钛 铝
答案：A
6．向稀H2SO4中加入铜粉不反应，若再加入某种盐，则铜粉可逐渐溶解，符合此条件的盐是( )
A．NaNO3
B．KCl
C．ZnSO4
D．FeSO4
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。
(1)金、银、铜常被作为钱币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的________。
A．硬度适中
B．密度适中
C．在自然界里都可得到纯净的单质
D．不活泼性
(2)一位收藏者有一枚表面是黑色，且有少量绿色锈状物的货币，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____________________，这枚金属币的真面目为________色。
另外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______________________________________
_____________________________________________________。
(3)不法分子有时用铜锌合金制成假金币行骗。下列方法中，能有效鉴别其真假的是_______________________________________。
A．观察颜色
B．查看图案
C．用手掂量轻重
D．滴一滴硝酸在此金币的表面，观察现象
解析：(1)金、银、铜化学性质较稳定可作为钱币长时间流通。
(2)铜为红色，其表面黑色物质是CuO，绿色物质是Cu2(OH)2CO3。
(3)金与硝酸不反应，而铜、锌与硝酸反应，故可用硝酸鉴别金币真伪。
答案：(1)D
(2)铜 氧化铜 2Cu＋O22CuO Cu2(OH)2CO3
2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3
红 金 金不活泼，不易被氧化
(3)D
8．(18分)中学化学中有很多物质可以实现下图中物质之间的转化，其中反应条件和部分反应的产物已略去。液体B和C可能是单一溶质的溶液，也可能是纯净物。
(1)若A是一种紫红色金属，气体D能使品红溶液退色，加热时又恢复原色。写出反应①的化学方程式_______________________
_____________________________________________________。
该气体D与另一种气体H混合后生成一种淡黄色固体W，写出该反应的化学方程式________________________________________
_____________________________________________________。
(2)若A是一种金属单质，D是密度最小的气体，B能否是水？________(填“能”或“否”)。
(3)若A是金属单质，D是一种无色气体，遇到空气变为红棕色，液体C呈蓝色。
写出反应①的离子方程式_______________________________。
写出反应②的任意一个离子方程式_______________________。
解析：(1)A为紫红色金属，是Cu，D能使品红溶液退色，加热时又恢复原色，D为SO2。
(2)D是密度最小的气体，为H2，B若是水，则A是很活泼金属的碱金属，以钠为例，则液体C为NaOH溶液，NaOH不能再转化为单质钠，因此B不能是水。
(3)D是无色气体，遇空气变为红棕色，D为NO，液体C呈蓝色，含有Cu2＋，则反应①是Cu与稀硝酸的反应。
答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O (2)否
(3)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu(其他合理答案也可)
9．(18分)孔雀石主要含CuCO3·Cu(OH)2，还含少量Fe、Si的化合物，实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下：
已知：向含有少量Fe3＋杂质的铜盐溶液中加入CuO后，生成Fe(OH)3，可除去Fe3＋。
请回答下列问题：
(1)溶液A中的金属离子有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为__________(填代号)，检验溶液A中Fe3＋的最佳试剂为__________(填代号)。
a．KMnO4
b．(NH4)2S
c．H2O2
d．KSCN
(2)由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发、________、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是________。
(3)制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先加入________(填化学式)。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列________装置回收(填代号)。
(4)欲测定溶液A中Fe2＋的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应______________，直到_______________。
解析：(1)由题意分析可知试剂①应为氧化剂，将Fe2＋氧化为Fe3＋且不能引入新的杂质，故H2O2最合适；KSCN与Fe3＋反应呈明显的红色。(2)由溶液到晶体的操作是加热蒸发、冷却结晶、过滤等基本操作；在过滤操作中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还用到玻璃棒，它的主要作用是引流。(3)应先使CaCl2溶液呈碱性与CO2反应才能生成CaCO3并且不引入难以除去的新杂质，故应先加NH3·H2O。NH3在水中的溶解度很大，应选用一套防止倒吸的装置，故选用b。(4)配制一定物质的量浓度溶液时，视线应与凹液面相切，且要平视。
答案：(1)c d (2)冷却结晶 引流
(3)NH3·H2O b
(4)平视凹液面(或平视刻度线) 凹液面的最低点与刻度线相切专题讲座(四) 离子方程式正误判断和离子共存问题
1．记住酸、碱、盐溶解性表。
阴离子阳离子
OH－
NO
Cl－
SO
S2－
SO
CO
SiO
PO
H＋
溶、挥
溶、挥
溶
溶、挥
溶、挥
溶、挥
微
溶
NH
溶、挥
溶
溶
溶
溶
溶
溶
—
溶
K＋
溶
溶
溶
溶
溶
溶
溶
溶
溶
Na＋
溶
溶
溶
溶
溶
溶
溶
溶
溶
Ba2＋
溶
溶
溶
不
—
不
不
不
不
Ca2＋
微
溶
溶
微
—
不
不
不
不
Mg2＋
不
溶
溶
溶
—
微
微
不
不
Al3＋
不
溶
溶
溶
—
—
—
不
不
Mn2＋
不
溶
溶
溶
不
不
不
不
不
Zn2＋
不
溶
溶
溶
不
不
不
不
不
Cr3＋
不
溶
溶
溶
—
—
—
不
不
Fe2＋
不
溶
溶
溶
不
不
不
不
不
Fe3＋
不
溶
溶
溶
—
—
—
不
不
Sn2＋
不
溶
溶
溶
不
—
—
—
不
Pb2＋
不
溶
微
不
不
不
不
不
不
Cu2＋
不
溶
溶
溶
不
不
不
不
不
Hg2＋
—
溶
溶
溶
不
不
—
—
不
Ag＋
—
溶
不
微
不
不
不
不
不
说明：“溶”表示该物质可溶于水，“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“挥”表示该物质易挥发或易分解，“—”表示该物质不存在或遇水即分解。
溶解性口诀：
钾钠铵盐均可溶，硝盐遇水影无踪，硫酸盐不溶铅和钡，氯化物不溶银亚汞，碳酸盐只溶钾钠铵，碱除钾钠钡钙铵，其他均不溶。
2．记住常见“弱电解质”→难电离的物质，在离子反应方程式中必须用分子式表示这些物质。
一、离子方程式正误判断
1．看是否符合反应事实(能不能发生反应，反应物、生成物对不对)。
2．看是否可拆。
3．看是否配平(原子个数守恒，电荷数守恒)。
4．看“===”“↑”“↓”是否应用恰当。
二、离子共存问题
1．由于发生复分解反应(生成沉淀或气体或水或难电离物)的离子不能大量共存。
生成沉淀：AgCl、BaSO4、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2等。
生成气体：CO、HCO、SO2－
3、HSO等易挥发的弱酸的酸根与H＋不能大量共存。
生成难电离物：(1)H＋和OH－生成H2O。
(2)CH3COO－和H＋生成CH3COOH(弱酸)、H＋和ClO－生成HClO(弱酸)、NH和OH－生成NH3·H2O(弱碱)等。
(3)酸式酸根离子如HCO、HSO等既不能和H＋共存，也不能和OH－共存。如：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，HCO＋OH－===H2O＋CO。
2．审题时应注意题中给出的附加条件。
(1)无色溶液中不存在有色离子：Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO(常见这四种有色离子)。
(2)注意挖掘某些隐含离子：酸性溶液(或pH＜7)中隐含有H＋，碱性溶液(或pH＞7)中隐含有OH－。
(3)注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。
[练习]________________________________________
1．下列离子方程式正确的是( )
A．金属钠与水反应：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
B．将铁投入氯化铁溶液中：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋
C．铝和稀硫酸反应：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
D．氢氧化钡溶液与稀硫酸溶液混合：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
解析：A项中H原子个数不守恒；B项中电荷不守恒；D项不符合反应事实(应有H2O生成)。
答案：C
2．下列离子反应方程式，书写正确的是( )
A．向碳酸钠溶液中加盐酸：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
B．向稀硫酸溶液中投入铁粉：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．向盐酸中投入碳酸钙：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
D．氢氧化钡溶液中加入硫酸：H＋＋OH－===H2O
解析：B项中应生成Fe2＋；C项中CaCO3是难溶物质，写成化学式；D项反应为：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。
答案：A
3．能用离子方程式H＋＋OH－===H2O表示的是( )
A．Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液混合
B．NaOH溶液和盐酸混合
C．Cu(OH)2和稀H2SO4反应
D．CO2通入NaOH溶液中
答案：B
4．水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A．NH、Ba2＋、Br－、CO
B．Cl－、SO、Fe2＋、H＋
C．K＋、Na＋、SO、MnO
D．Na＋、H＋、NO、HCO
答案：C
5．某溶液中存在大量的H＋、Cl－、SO，该溶液中还可能大量存在的是( )
A．HCO
B．Ba2＋
C．Al3＋
D．Ag＋
解析：HCO和H＋反应生成二氧化碳，故A错误；Ba2＋和SO反应生成硫酸钡沉淀，故B错误；Ag＋和Cl－反应生成氯化银沉淀，故D错误。
答案：C
6．在碱性强的溶液中，能大量共存的无色溶液是( )
A．Na＋、Cu2＋、Cl－、SO
B．Mg2＋、Ba2＋、NO、Cl－
C．K＋、Na＋、SO、CO
D．K＋、Ag＋、HCO、Br－
解析：碱性强的溶液中肯定存在的大量的OH－；A项中Cu2＋有色且能与OH－反应生成沉淀；B项中Mg2＋反应生成沉淀；D项中Ag＋、HCO均可与OH－反应。
答案：C第1章
认识化学科学
第3节
化学中常用的物理量
——物质的量
第1课时
物质的量和摩尔质量
1．下列关于“摩尔”的理解不正确的是( )
A．摩尔是国际单位制中的一种物理量
B．摩尔是物质的量的单位
C．摩尔简称摩，它的符号是mol
D．1
mol氧原子可表示为“1
mol
O”
解析：摩尔不是一种物理量，物质的量才是物理量，摩尔是物质的量这种物理量的单位，简称摩，它的符号是mol，1
mol某原子可以用该原子的元素符号来表示。
答案：A
2．下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( )
A．16
g
O2所含的原子数目为NA
B．0.5
mol
H2O2含有的原子数目为1.5NA
C．1
mol
H2O含有的H2O分子数目为NA
D．0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5
mol
解析：16
g
O2即0.5
mol
O2，含有1
mol氧原子，所以A项正确；0.5
mol
H2O2中含有2
mol原子，所以B项错误；C、D两项均正确。
答案：B
A．硫酸的摩尔质
D．1
mol一氧化碳的质量为28
g·mol－1
解析：A项应为98
g·mol－1；B项应为1
mol
H2O分子；D项应为28
g。
答案：C
4．如果1
g水中含有a个氢原子，则阿伏加德罗常数是( )
A.
mol－1
B．9a
mol－1
C．2a
mol－1
D．18a
mol－1
解析：含有a个H原子的H2O的物质的量为n(H2O)＝，1
g
水的物质的量为n(H2O)＝mol，＝，那么NA＝9a
mol－1。
答案：B
5．(1)铁的摩尔质量是________，0.5
mol铁含__________个铁原子，质量是______g；2.107×1024个铁原子是______mol
Fe，质量为________g。
(2)在①、②、③、④处的横线上填上适当的内容。
解析：(1)铁的相对原子质量为56，摩尔质量与相对原子质量在数值上相等，故铁的摩尔质量是56
g·mol－1。n(Fe)＝0.5
mol，N(Fe)＝n×NA＝0.5
mol×6.02×1023
mol－1＝3.01×1023；m(Fe)＝0.5
mol×56
g·mol－1＝28
g；N(Fe)＝2.107×1024，n(Fe)＝N(Fe)/NA＝2.107×1024/6.02×1023
mol－1＝3.5
mol，m(Fe)＝n(Fe)×M(Fe)＝3.5
mol×56
g·mol－1＝196
g。(2)1
mol
CO(NH2)2含有4
mol
H、1
mol
O，故2
mol
CO(NH2)2含有8
mol
H、2
mol
O；分子数N＝n×NA＝2NA＝2×6.02×1023＝1.204×1024；CO(NH2)2的相对分子质量为60，故其质量m＝n×M＝2
mol×60
g·mol－1＝120
g。
答案：(1)56
g·mol－1 3.01×1023 28 3.5 196
(2)①1.204×1024 ②120
g ③2 ④8
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列关于物质的量的叙述中，正确的是( )
A．物质的量就是物质的数量
B．1
mol任何物质都含有6.02×1023个原子
C．1
mol水中含有1
mol氢分子和1
mol氧原子
D．1
mol
H2分子中含有2
mol
H
解析：A项，物质的量是一基本物理量，不是物质的数量；B项，1
mol
H2O中含有3
mol原子；C项，1
mol
H2O中含有1
mol
H2O分子、2
mol
H原子、1
mol
O原子，但不含有氢分子。
答案：D
2．下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法不正确的是( )
A．0.012
kg
12C所含有的碳原子数为NA个
B．NA的近似值为6.02×1023
C．1
mol
H2O含有的水分子数目为NA个
D．NA个Cl2的质量为35.5
g
解析：0.012
kg
12C所含的碳原子数为NA个，即阿伏加德罗常数，近似值是6.02×1023，A、B正确；1
mol
H2O含有的水分子数目为NA个，C正确；NA个氯气分子的质量为1
mol×71
g·mol－1＝71
g，D错误。
答案：D
3．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( )
A．2.3
g钠由原子变成离子时，失去的电子数为0.2NA
B．0.2NA个硫酸分子与19.6
g磷酸含有相同的氧原子数
C．28
g氮气所含的原子数为NA
D．NA个氧分子与NA个氢分子的质量比为8∶1
答案：B
4．铅笔芯的主要成分是石墨和黏土，这些物质按照不同的比例加以混合、压制，就可以制成铅笔芯。如果铅笔芯质量的一半成分是石墨，且用铅笔写一个字消耗石墨的质量约为1
mg。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为( )
A．2.5×1019个
B．2.5×1022个
C．5×1019个
D．5×1022个
解析：一个铅笔字含有的碳原子数约为N＝(1×10－3)g/12
g·mol－1×6.02×1023＝5×1019个。
答案：C
5．下列说法正确的是( )
A．1
mol氯化钾含有6.02×1023个KCl分子
B．6.02×1024个CO2分子的物质的量是1
mol
C．1
mol
N2O4含有1
mol
N2分子和4
mol
O原子
D．1
mol
H2分子和1
mol
H2O分子所含的氢原子数相等
解析：氯化钾属离子化合物，不存在分子，选项A错误；6.02×1024个CO2分子的物质的量是10
mol，选项B错误；N2O4中没有N2分子，选项C错误；1
mol
H2O分子和1
mol
H2分子均含2
mol氢原子，故1
mol
H2分子和1
mol
H2O分子所含的氢原子数相等，选项D正确。
答案：D
6．下列说法中，正确的是( )
A．氢氧化钠的摩尔质量是40
g
B．1
mol硫酸的质量是98
g·mol－1
C．甲烷的摩尔质量就是它的相对分子质量
D．17
g
NH3含有的N原子数是6.02×1023个
解析：摩尔质量的单位是g·mol－1，质量的单位是g或kg，故选项A、B都是错误的；甲烷的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上才等于它的相对分子质量，选项C是错误的。
答案：D
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(15分)(1)已知1.505×1023个X气体分子的质量是8
g，则X气体的摩尔质量是________。
(2)填充下列表格：
物质
指定粒子个数/个
质量/g
物质的量/mol
摩尔质量/(g·mol－1)
He
5
H2
1.204×1023
CaCO3
25
解析：1.505×1023个X气体物质的量为0.25
mol
，
则M(X)＝＝32
g·mol－1。
答案：(1)32
g·mol－1 (2)
物质
指定粒子个数/个
质量/g
物质的量/mol
He
3.01×1024
20
5
4
H2
1.204×1023
0.4
0.2
2
CaCO3
1.505×1023
25
0.25
100
8.(24分)Ⅰ.(8分)(1)1个12C的质量是a
kg，1个Na原子的质量是b
kg，Na的摩尔质量是________(用含a、b的表达式表示)。
(2)铝的相对原子质量为27，则其摩尔质量为________，若阿伏加德罗常数取6.02×1023mol－1，则可估算一个铝原子的质量约为________g。
(3)将1.42
g
Na2SO4溶于水中，要使每100个水分子中溶有1个Na＋，则需水的质量为________g。
Ⅱ.(16分)CH4是21世纪的重要能源，NH3是重要的工业原料，请回答下列问题。
(1)若有等物质的量的两种气体，试完成下表：
物质
质量比
分子个数比
原子个数比
氢原子个数比
CH4∶NH3
(2)若有等质量的两种气体，试完成下表：
物质
物质的量比
分子个数比
原子个数比
氢原子个数比
CH4∶NH3
解析：Ⅰ.(1)一个原子的实际质量与12C的质量的相比所得的数值是相对原子质量，因此钠的相对原子质量是b
kg/(a
kg/12)＝，而摩尔质量在数值上等于其相对原子质量，故Na的摩尔质量是
g·mol－1。(2)铝的摩尔质量是27
g·mol－1，即6.02×1023个铝原子的质量是27
g，故一个铝原子的质量为27
g/(6.02×1023)≈4.49×10－23g。(3)Na2SO4的摩尔质量为142
g·mol－1，1.42
g
Na2SO4的物质的量为n＝1.42
g/142
g·mol－1＝0.01
mol，含有的Na＋为0.02
mol，所需水分子的物质的量为0.02
mol×100＝2
mol，其质量为2
mol×18
g·mol－1＝36
g。
Ⅱ.(1)因物质的量相同，故其质量之比等于摩尔质量之比，为16∶17；物质的量相同，故分子数相同，分子个数比为1∶1；1
mol
CH4含有5
mol原子(1
mol
C＋4
mol
H)，1
mol
NH3含有4
mol原子(1
mol
N＋3
mol
H)，原子个数比为5∶4，氢原子个数比为4∶3。(2)若质量均为m
g，CH4和NH3的物质的量比为(m/16)∶(m/17)＝17∶16；分子个数比为17∶16；原子个数比为(17×5)∶(16×4)＝85∶64；氢原子个数比为(17×4)∶(16×3)＝17∶12。
答案：Ⅰ.(1)g·mol－1 (2)27
g·mol－1 4.49×10－23 (3)36
Ⅱ.(1)16∶17 1∶1 5∶4 4∶3 (2)17∶16 17∶16 85∶64 17∶12
9．(13分)有一瓶氯化钠试剂的标签如下，仔细观察如图所示的标签，然后回答下列问题：
(1)该瓶未开封的试剂中含氯化钠的物质的量为________。
(2)从上述试剂瓶中取出0.5
g样品配成溶液，溶液中Na＋与Cl－总数为________。
解析：(1)500
g×96%÷58.5
g·mol－1≈8.2
mol。
(2)0.5
g×96%÷58.5
g·mol－1×2×6.02×1023
mol－1≈1×1022。
答案：(1)8.2
mol (2)1×1022第2章
元素与物质世界
第2节
电解质
第2课时
电解质在水溶液中的反应
1．对于离子反应，下列说法正确的是( )
A．参加离子反应的一定都是电解质
B．任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小
C．自由离子之间的反应不能在固态中进行
D．没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应
解析：通过锌与稀硫酸反应，即：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，就可说明A、B两项不正确；D项针对一般复分解反应的发生条件是正确的，但像氯化铁溶液与铜反应，即：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，仍是离子反应，D项就不正确。
答案：C
2．下列反应的离子方程式正确的是( )
A．金属镁与稀盐酸反应：Mg＋2H＋＋2Cl－===MgCl2＋H2↑
B．氯化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
C．碳酸钠溶液与盐酸反应：Na2CO3＋2H＋===2Na＋＋H2O＋
CO2↑
D．氢氧化镁与稀硫酸溶液反应：OH－＋H＋===H2O
解析：MgCl2为可溶性电解质应拆分为离子，故A错误，B正确。Na2CO3为可溶性强电解质应拆分为离子，故C错误。Mg(OH)2为难溶物不可拆成离子形式，故D错误。
答案：B
3．下列离子方程式改写成化学方程式正确的是( )
A．Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
CuCO3＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2CO3
B．CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2↑＋H2O
C．Ca2＋＋CO===CaCO3↓
Ca(NO3)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaNO3
D．H＋＋OH－===H2O
NaOH＋CH3COOH===CH3COONa＋H2O
解析：A、B、D不正确，因为CuCO3、
BaCO3、CH3COOH不能拆写成离子形式。C正确。
答案：C
4．离子方程式H＋＋OH－===H2O所表示的反应是( )
A．硝酸和氢氧化钡溶液之间的反应
B．醋酸和氢氧化钠溶液之间的反应
C．氢氧化铜和硫酸之间的反应
D．石灰乳与盐酸溶液的反应
解析：只有易溶于水、易电离的物质才能拆成离子形式。B项中的醋酸、C项中的氢氧化铜、D项中的石灰乳均不能拆成离子形式。
答案：A
5．把0.05
mol
NaOH固体加入到100
mL下列液体中，溶液导电能力变化最小的是( )
A．自来水
B．0.5
mol·L－1
HCl
C．0.5
mol·L－1
NaOH
D．0.5
mol·L－1
NaCl
解析：发生离子反应后即加入0.05
mol
NaOH固体后，溶液中自由移动离子浓度基本无变化的符合要求。B项中H＋被Na＋代替，即反应后溶液是0.5
mol·L－1
NaCl溶液。
答案：B
6．写出能实现下列反应的化学方程式各一个：
(1)SO＋Ba2＋===BaSO4↓：____________________________；
(2)CO2＋2OH－===CO＋H2O：_________________________；
(3)Ag＋＋Cl－===AgCl↓：_______________________________；
(4)HCO＋H＋===H2O＋CO2↑：_________________________。
解析：一般情况下，可将阳离子改为钠盐、钠碱，或钾盐、钾碱，将阴离子改为硝酸盐、盐酸盐(注意反应物中不要出现AgCl)或硫酸盐(注意反应物中不要出现BaSO4)，或HNO3、HCl、H2SO4等。
答案：(1)Na2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2NaNO3或H2SO4＋BaCl2===2HCl＋BaSO4↓
(2)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
(3)AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3或
AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
(4)NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑或2NaHCO3＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O＋2CO2↑
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列反应属于离子反应的是( )
A．氢气还原氧化铜
B．胆矾失去结晶水
C．酸碱中和反应
D．二氧化硫与氧化钙的反应
解析：A项是气体与固体反应，无自由移动离子参与反应；B项是固体发生分解反应；D中SO2气体与固体CaO反应；A、B、D三项反应均不是在溶液中的反应，均无离子参加反应。
答案：C
2．下列叙述中正确的是( )
A．凡是盐，在离子方程式中都要以离子形式表示
B．离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C．酸碱中和反应的实质是H＋与OH－结合生成水，故所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成H＋＋OH－===H2O的形式
D．复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行
解析：只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式；离子反应的实质是离子的浓度或数目减小；H＋＋OH－===H2O表示的是可溶性强酸与可溶性强碱生成可溶性盐和水的反应；复分解反应只需满足三个条件之一即可发生。
答案：B
3．下列离子方程式正确的是( )
A．澄清的石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O
B．钠与水的反应Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
C．铜片插入硝酸银溶液中Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
D．大理石溶于醋酸的反应CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
解析：A项中澄清石灰水应写离子形式，B、C项中电荷不守恒。
答案：D
4．下列化学方程式中，能用离子方程式：Ba2＋＋SO===BaSO4↓表示的是( )
A．Ba(OH)2＋(NH4)2SO4===BaSO4↓＋2NH3·H2O
B．Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O
C．BaCO3＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O＋CO2↑
D．BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl
解析：Ba2＋＋SO===BaSO4↓表示可溶性钡盐与可溶性硫酸盐或H2SO4反应，Ba(OH)2＋(NH4)2SO4===BaSO4↓＋2NH3·H2O，氨水是弱碱，不能拆开，A项错误；Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，水是弱电解质，不能拆开，B项错误；C项中BaCO3应写化学式，所以C项不正确。
答案：D
5．只能表示一个化学反应的离子方程式的是( )
A．H＋＋OH－===H2O
B．CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
C．Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O
D．Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
解析：A项代表强酸与强碱生成可溶性盐和水的中和反应；B项代表可溶性碳酸盐与强酸反应生成可溶性盐、H2O和CO2的反应；C项表示Zn(OH)2与强酸的反应。
答案：D
6．下列各组的两种物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是( )
A．氢氧化铜与盐酸、氢氧化铜与硫酸
B．氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与稀硫酸
C．碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸
D．石灰石与硝酸、石灰石与硫酸
解析：A项均用Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O表示。
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)描述下列反应的现象并写出反应的离子方程式。
(1)向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，现象：__________，离子方程式：_______________________________________________。
(2)向NaHCO3溶液中滴加稀H2SO4，现象：________，离子方程式：_________________________________________________。
(3)稀HNO3和Ba(OH)2溶液混合，现象：__________，离子方程式：_________________________________________________。
比较：上述三个离子反应发生的条件的不同点是______________________；相同点是__________________________。
解析：从离子反应的现象和本质(离子浓度的变化)去分析。
答案：(1)生成红褐色沉淀 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
(2)生成无色无味气体 HCO＋H＋
===CO2↑＋H2O
(3)观察不到明显现象 H＋＋OH－===H2O
比较：(1)中生成沉淀，(2)中生成气体和H2O，(3)中生成难电离物质H2O 都使溶液中的某种离子浓度发生了明显变化
8．(25分)X、Y、Z三种物质有如图所示转化关系，其中X与稀盐酸不反应：
(1)根据上述转化关系，推断下列物质的化学式：
X__________________________________________________，
Y____________________________________________________，
Z__________________________________________________，
试剂甲_______________________________________________，
试剂乙_______________________________________________。
(2)写出上述①～⑤步反应的离子方程式：
①____________________________________________________；
②___________________________________________________；
③___________________________________________________；
④____________________________________________________；
⑤___________________________________________________。
解析：由反应①可知X为镁盐，X中的酸根能与Ba(NO3)2中的Ba2＋反应，推断X中的酸根为SO或CO等，又X不与盐酸反应，说明X中的酸根为SO，X为MgSO4；由X推出Y、Z分别为Mg(OH)2、MgCl2，再根据④、⑤反应推出甲为BaCl2，乙为AgNO3。
答案：(1)MgSO4 Mg(OH)2 MgCl2 BaCl2 AgNO3
(2)①SO＋Ba2＋===BaSO4↓ ②Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ ③Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O ④Cl－＋Ag＋===AgCl↓ ⑤SO＋Ba2＋===BaSO4↓
9．(11分)有一包白色固体，可能含有Na2CO3、KNO3、KCl、BaCl2和CuSO4，按下列步骤做实验。
①将该固体溶于水得无色溶液。
②向溶液中加入AgNO3溶液，得到白色沉淀，再加稀HNO3，白色沉淀部分溶解并有气泡产生，把气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
根据上述现象判断：
(1)一定存在的物质是__________________________________。
(2)一定不存在的物质是________________________________。
(3)可能存在的物质是__________________________________。
解析：无色溶液可排除CuSO4固体；通过实验②白色沉淀部分溶解并有气泡产生可确定溶液中含有CO和Cl－，同时排除Ba2＋的存在。由此肯定固体中含有Na2CO3和KCl，不存在BaCl2固体。
答案：(1)Na2CO3、KCl (2)BaCl2、CuSO4
(3)KNO3第2章
元素与物质世界
第1节
元素与物质的分类
第2课时
一种重要的混合物——胶体
1．2015年12月，东北三省、华东、华中多个省出现了多天严重的雾霾天气，雾霾属于下列分散系中的( )
A．溶液
B．浊液
C．胶体
D．以上均不正确
解析：雾、云、烟、霾均属于分散剂为气体的胶体。
答案：C
2．按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是( )
A．食盐水、牛奶、豆浆
B．碘酒、泥水、血液
C．白糖水、食盐水、茶叶水
D．Ca(OH)2悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
解析：本题结合实际，考查常见分散系的类别。解答的关键是要熟知一些常见的胶体分散系，如牛奶、豆浆、淀粉溶液、蛋白质溶液、血液、果冻、墨水、胶水等。
答案：B
3．纳米材料是粒子直径为1～100
nm的材料，其研究成果已应用于医学、化工、军事等领域。纳米碳就是其中的一种，若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，下列有关形成的物质的判断正确的是( )
①是溶液 ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ④能透过滤纸 ⑤不能透过滤纸 ⑥静置后会析出墨色沉淀
A．①②③④
B．②③⑤⑥
C．②③④
D．②③④⑥
解析：粒子直径为1～100
nm是胶粒直径大小范围。
答案：C
4．胶体遇到强电解质会发生聚沉，将某溶液逐滴加入Fe(OH)3胶体(胶粒带正电荷)中，开始时产生沉淀，继续滴加则沉淀溶解，那么该溶液是( )
A．2
mol·L－1
NaOH溶液
B．2
mol·L－1
HCl溶液
C．2
mol·L－1
NaCl溶液
D．硅酸胶体(胶粒带负电荷)
解析：Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷，NaOH溶液、HCl溶液、NaCl溶液和硅酸胶体(胶粒带负电荷)都能中和Fe(OH)3胶体的胶粒所带的电荷，使Fe(OH)3胶体发生聚沉，生成Fe(OH)3沉淀。但在本题中，能溶解Fe(OH)3沉淀的只有HCl溶液，硅酸酸性很弱，不能溶解Fe(OH)3沉淀，故正确答案为B。
答案：B
5．清晨，阳光射入密林中的现象如图。
请分析其中的化学道理，然后完成下列问题。
(1)图中的现象在化学上称作________，这说明森林中的空气具有________的性质。
(2)产生上述现象的根本原因是__________________________。
(3)此现象在化学上可用来______________________________。
解析：该现象为丁达尔效应，为胶体的性质。
答案：(1)丁达尔效应 胶体 (2)空气中含有的胶体粒子的大小介于1～100
nm，能使光产生散射 (3)鉴别溶液和胶体
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列有关分散系的说法中，正确的是( )
①若分散系中分散质直径大小为纳米级，则分散系是胶体 ②浊液的分散质可通过过滤从分散剂中分离出来
③任何物质在水中溶解时都有一定溶解度 ④溶液很稳定，浊液很不稳定，胶体则介于二者之间，属于介稳体系
A．①②
B．②③
C．①④
D．③④
答案：C
2．下列关于胶体的说法中不正确的是( )
A．可以通过过滤的方法将淀粉胶体中混有的氯化钠溶液除去
B．制备Fe(OH)3胶体的方法是将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中煮沸至溶液呈红褐色
C．一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的通路
D分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液＞Fe(OH)3胶体＞FeCl3溶液
答案：A
3．下列事实与胶体性质无关的是( )
A．在豆浆里加入盐卤做豆腐
B．在河流入海处易形成沙洲
C．一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看到一束光亮的通路
D．三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀
解析：做豆腐，形成沙洲属于聚沉；FeCl3与NaOH发生复分解反应，与胶体性质无关。
答案：D
4．关于胶体的性质与应用，相关说法错误的是( )
A．静电除尘器除去空气中的飘尘是利用胶体粒子的带电性而加以除去
B．医学上的血液透析原理同胶体的渗析类似，透析膜同半透膜类似
C．从颜色上无法区别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
D．由于胶粒之间的排斥作用，胶粒不易聚集成大的颗粒，所以胶体比较稳定
解析：中和胶体粒子的电性能够使胶体聚沉，如用净电除尘器吸附带电的飘尘，而使之聚沉除去，A项正确；血液是一种胶体，利用渗析的原理可以除去血液中的毒性小分子物质，B项正确；Fe(OH)3胶体呈红褐色，FeCl3溶液呈棕黄色，因此可以从颜色上区分，C项错误；由于同种电荷的静电排斥作用，胶体相对比较稳定，D项正确。
答案：C
5．在电泳时某胶体粒子向阴极移动。在此胶体中分别加入下列物质：①蔗糖溶液；②硫酸镁溶液；③硅酸胶体；④氢氧化铁胶体，不会发生凝聚的是( )
A．①③
B．①④
C．②③
D．③④
解析：粒子向阴极移动，说明该胶体粒子带正电荷，该胶体遇到酸、碱、盐溶液或胶体粒子带负电荷的胶体时，就会发生凝聚。②是盐溶液，③胶体粒子带负电荷，故选B。
答案：B
6．下列现象或新技术应用中，不涉及胶体性质的是( )
A．在饱和氯化铁溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀
B．使用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血
C．清晨，在茂密的树林中，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱
D．肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗
解析：A项只涉及一个生成沉淀的复分解反应与胶体无关；B项是胶体聚沉；C项是胶体的丁达尔效应；D项为血液的渗析，有毒物质可透过半透膜与血液分离。
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(12分)把10
mL淀粉胶体和5
mL
KCl溶液的混合液加入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中。2
min后，用两支试管各取5
mL烧杯中的液体，并做如下实验：
(1)向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液，其现象是
_____________________________________________________。
(2)向另一支试管里滴加少量的碘水，其现象是_____________。
(3)由上述实验得出的结论是____________________________。
解析：半透膜有非常细小的孔，只允许较小的离子、分子透过，胶体分散质的粒子不能透过半透膜，故在烧杯中的液体中有K＋、
Cl－，不存在淀粉胶体。
答案：(1)出现白色沉淀 (2)无明显变化 (3)Cl－能透过半透膜，淀粉胶体不能透过半透膜
8．(20分)将饱和氯化铁溶液滴入沸水时，液体变为________色，得到的是________，反应的化学方程式为________________________
_____________________________________________________。
用此分散系进行实验：
(1)将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电源，通电一段时间后发现阴极附近颜色________，这表明__________________，这种现象称为_____________________________________。
(2)向其中加入饱和的硫酸铵溶液，发生的现象是
_____________________________________________________，
原因是_______________________________________________。
(3)向其中逐滴加入过量稀硫酸，现象是___________________，
原因是______________________________________________。
解析：FeCl3溶液滴入沸水中，发生如下反应：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl，生成红褐色的Fe(OH)3胶体。(1)由于Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，因此在通电时会发生电泳现象，故阴极附近红褐色加深。(2)电解质(NH4)2SO4电离出的SO中和了Fe(OH)3胶粒所带的正电荷，而使Fe(OH)3胶体聚沉。(3)电解质H2SO4首先使Fe(OH)3胶体聚沉，然后随着H2SO4的加入，H2SO4与Fe(OH)3发生反应2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O而使沉淀溶解。
答案：红褐 Fe(OH)3胶体 FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl
(1)逐渐变深 Fe(OH)3胶粒带正电荷 电泳
(2)形成红褐色沉淀 电解质(NH4)2SO4电离出的SO中和了胶体粒子所带的正电荷，使Fe(OH)3胶体聚沉
(3)先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解形成黄色溶液 电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉，随着H2SO4的加入，H2SO4与Fe(OH)3发生反应2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O，使沉淀溶解
9．(20分)Ⅰ.(4分)(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿，其研究成果广泛应用于催化剂及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒直径从几纳米到几十纳米的材料，如将纳米材料分散到分散剂中，所得混合物可能具有的性质是________。
A．能全部透过滤纸
B．有丁达尔效应
C．所得液体呈胶状
D．所得物质一定是悬浊液
(2)把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉胶体，鉴别溶液和淀粉胶体可以利用的方法是
______________________________________。
Ⅱ.(16分)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
(1)如图所示是在实验室中进行Fe(OH)3胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显的错误是______，原因是____________(试从分散系的分类进行说明)。
(2)欲在树林中观察丁达尔效应，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，请设计一个你认为最简单、最环保的方法：_____________________________________________________。
解析：Ⅱ.(1)进入烧杯前，光穿过洁净的空气，空气不是胶体，不会产生丁达尔效应，所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。(2)清晨，水蒸气被太阳加热，形成水雾，可形成微粒直径为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，所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨。(3)打开暖瓶(加热水)让水蒸气升腾起来，用一束光照射即可。
答案：Ⅰ.(1)AB (2)用一束可见光分别照射两种无色液体，从侧面可以看到有一条光亮通路的为淀粉胶体
Ⅱ.(1)空气中也出现了光柱 进入烧杯前，光束穿过的空气不是胶体，不会产生丁达尔效应 (2)清晨 清晨树林中存在水雾，雾是胶体，光束穿过这些水雾会产生丁达尔效应 (3)打开装有热水的暖瓶，用一束光照射升腾的水汽即可第3章
章末系统总结
一、重点知识梳理
二、实验专项探究
1．铜与浓硫酸反应的实验探究。
项目
鲁科版教材实验设计
人教版教材实验设计
苏教版教材实验设计
实验原理
鲁科版教材要求学生自行设计该实验，通过人教版和苏教版实验，归纳设计该实验时需要注意的几个问题：1．操作要方便，能随时控制反应的进行；2．为防止多余的SO2污染环境，要设置尾气吸收装置；3．为加快反应速率，节省实验时间，要加大固体反应物的表面积
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2OSO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
实验装置
实验药品
铜丝、浓H2SO4、品红溶液
铜片、浓H2SO4、品红溶液、NaOH溶液
实验步骤
1.在一个带导管的胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝；2．在试管里加入2
mL浓硫酸，盖好胶塞，使铜丝与浓硫酸接触，加热；3．把放出的气体通入品红溶液或紫色石蕊溶液中；4．向上拉铜丝，终止反应，冷却后，把试管里的液体慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里，观察溶液的颜色
1.将一小块铜片加入试管中，然后加入2
mL浓硫酸；2．用如图所示的实验装置进行实验
实验现象及结论
铜片(丝)逐渐溶解，表面产生无色气泡——有SO2产生；品红溶液由红色变浅至退色——SO2具有漂白性；紫色石蕊溶液由紫色变红色——SO2与H2O结合成酸(亚硫酸)；稀释冷却后的反应液呈蓝色——生成Cu2＋(或CuSO4)
创新发掘
1.实验中使用铜丝的作用是什么？2．铜丝为什么要卷成螺旋状？3．实验中多余的SO2能否对环境造成污染？4．稀释反应后的混合液时，能否将水直接倒入试管中？
1.实验中NaOH溶液的作用是什么？2．能否用石灰水代替NaOH溶液？3．盛有品红溶液的试管中对进气管和出气管有何要求？
个性评点
设计元素化合物的性质实验要注意：①实验仪器要简单、操作要方便，如人教版用铜丝方便控制反应进行。②要注意防污染，如苏教版用NaOH溶液吸收多余的SO2
2.铜与浓、稀硝酸反应的实验探究。
项目
鲁科版教材实验设计
苏教版教材实验设计
人教版教材实验设计
实验原理
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
设计该实验时，需要注意以下几个方面：1．进行对照实验，对比Cu与浓、稀硝酸反应的现象；2．控制反应的快慢，即控制有毒气体的产量；3．防止污染空气，注意实验安全
实验装置
安全提示：在通风条件下进行实验
实验药品
铜片、15
mol·L－1浓硝酸、4
mol·L－1稀硝酸、NaOH溶液
铜片、浓硝酸、蒸馏水
实验步骤
①在两支试管中各放入一小块铜片；②分别加入少量稀硝酸(4
mol·L－1)和浓硝酸(15
mol·L－1)；③立即用蘸有NaOH溶液的棉花封住试管口
①将铜片置于具支试管的底部；②通过分液漏斗加入2
mL浓硝酸；③将产生的气体通入倒置于水槽里充满水的集气瓶中；④从分液漏斗向试管中加入5
mL水，稀释硝酸，继续收集产生的气体
实验现象或结论
铜与浓硝酸剧烈反应生成红棕色NO2和Cu(NO3)2；铜与稀硝酸缓慢反应生成无色NO和Cu(NO3)2
创新发掘
1.实验中蘸有NaOH溶液棉花的作用是什么？2．两组实验同时进行的目的是什么？3．实验中多余的NO、NO2能否对环境造成污染？
1.分液漏斗的作用是什么？2．实验中产生的气体能否对环境造成污染？3．怎样验证集气瓶中气体的成分？
个性评点
元素化合物的性质实验要注意：①实验装置要简单、易操作，如鲁科版中用棉花团吸收尾气；②要注意防污染；③要注意节省药品，如苏教版用水稀释浓硝酸；④对照实验要同时进行，现象才更明显，如鲁科版中铜与浓、稀硝酸反应同时进行
即时训练
1．铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应，产物不同，实验现象也不同。
Ⅰ.某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO，设计了如图所示的实验装置，实验步骤如下：
①检查装置的气密性；
②向试管中加入一定量CaCO3固体；
③向试管中倒入过量的稀硝酸，并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞；
④待反应完全后，将右边导管插入试管内接近液面；
⑤将铜丝插入到溶液中；
⑥用注射器向大试管内推入氧气(或空气)。
(1)设计步骤②、③的目的是什么？
(2)设计步骤⑥的目的是什么？
Ⅱ.分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色。
某同学提出这可能是Cu2＋浓度差异引起的，你同意这种看法吗？
答案：Ⅰ.(1)生成CO2排尽试管内的空气，防止NO被氧化。(2)根据无色气体变为红棕色，证明铜与稀硝酸反应生成NO。
Ⅱ.不同意，原因是铜的质量相等，则Cu2＋的物质的量相等，而溶液的体积相等，故Cu2＋的物质的量浓度相等，所以不可能是Cu2＋浓度差异引起的。
2．硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸，其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化，从总体上说，硝酸浓度越高，平均每分子硝酸得到的电子数越少，浓硝酸的还原产物主要为NO2，稀硝酸的还原产物主要为NO。实验室中常用Cu与浓HNO3反应制取NO2，用Cu与稀HNO3反应制取NO。
(1)请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式：______________________________________________________。
(2)该反应中发生氧化反应的物质是________，1
mol氧化剂________(填“得到”或“失去”)________mol电子。
(3)48.0
g
Cu与适量的浓HNO3反应，铜全部作用后，共收集到22.4
L气体(标准状况下)，反应中消耗HNO3的物质的量可能是( )
A．1.5
mol
B．2.0
mol
C．2.5
mol
D．3.0
mol
(4)实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO，浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等。请将3种物质：FeSO4、Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式。
HNO3＋________―→________＋________＋N2O↑＋H2O
并写出配平后的离子方程式：____________________________。
(5)硝酸的还原产物NO、NO2、N2O等对环境均有副作用，为了可待续发展，当今社会提出的一个新概念——“绿色化学”，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应，则下列单质铜制取硝酸铜的方法可行且符合“绿色化学”的是________。
A．CuCu(NO3)2
B．CuCuOCu(NO3)2
C．CuCuOCu(OH)2Cu(NO3)2
D．CuCuSO4Cu(NO3)2
解析：(1)Cu与浓HNO3反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；(2)该反应中铜元素的化合价升高，发生氧化反应，硝酸中氮元素的化合价由＋5价降为＋4价，作氧化剂，1
mol氧化剂得到1
mol电子；(3)铜和硝酸反应，随着浓度的减小，硝酸的还原产物的价态越低，铜和浓硝酸反应生成NO2，而与稀硝酸反应时则生成NO，故生成的气体有NO2和NO，则n(NO2)＋n(NO)＝1
mol，即被还原的硝酸的物质的量为1
mol，48.0
g
Cu的物质的量为0.75
mol，则生成n[Cu(NO3)2]＝0.75
mol，可知表现酸性的硝酸的物质的量为0.75
mol×2＝1.5
mol，则参加反应的硝酸的物质的量为1
mol＋1.5
mol＝2.5
mol，选C。(4)所给的物质中，HNO3中氮元素化合价为最高价，具有氧化性，对应还原产物为N2O，能将还原性的FeSO4氧化为Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3，故发生的反应为HNO3＋FeSO4―→Fe(NO3)3＋Fe2(SO4)3＋N2O↑＋H2O；根据离子方程式的书写原则及氧化还原方程式配平原则写出配平后的离子方程式：8Fe2＋＋2NO＋10H＋===8Fe3＋＋N2O↑＋5H2O；(5)A.铜与硝酸反应会产生一氧化氮、二氧化氮等大气污染物，错误；B.该途径符合绿色化学原理，正确；C.该流程中氧化铜与水不反应，不能制得硝酸铜，错误；D.该途径中铜与稀硫酸不反应，不能制得硫酸铜；铜与浓硫酸反应会产生二氧化硫气体，污染大气，错误，选B。
答案：(1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (2)Cu 得到 1 (3)C (4)HNO3＋FeSO4―→Fe(NO3)3＋Fe2(SO4)3＋N2O↑＋H2O 8Fe2＋＋2NO＋10H＋===8Fe3＋＋N2O↑＋5H2O (5)B专题讲座(七) 常见的分离、提纯仪器
仪器
主要用途
使用方法和注意事项
普通漏斗
(1)向小口容器中转移液体(2)加滤纸后，可用于过滤
(1)制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗内壁，用水润湿，注意不得留有气泡(2)滤纸上缘低于漏斗边缘，液体低于滤纸边缘
A
B分液漏斗
(1)A用于反应中随时添加液体(2)B用于萃取、分液
(1)注意活塞不得渗漏(2)分离液体时，下层液体由下口放出，上层液体由上口倒出
蒸发皿
蒸发或浓缩溶液
(1)可直接加热(2)加热时液体体积不超过容积的(3)出现大量晶体时停止加热，利用余热蒸干
蒸馏烧瓶
蒸馏或分馏
(1)加热时要垫石棉网(2)加热时液体的量不超过其容积的
直形冷凝管
组装蒸馏装置，将蒸气冷凝为液体
蒸气流的方向与冷却水流的方向相反
洗气瓶
除去气体中的杂质，其中广口瓶可换作大试管或锥形瓶
(1)一般选择能与杂质气体反应的试剂作吸收剂(2)装入液体量不宜超过容积的(3)气体的流向为A进B出
干燥管
用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为粒状，常用CaCl2或碱石灰等
(1)注意干燥剂或吸收剂的选择(2)一般为大口进气，小口出气
[练习]________________________________________
1．如果你家里的食用花生油不小心混入了大量的水，利用你所学的知识，最简便的分离方法是( )
A
B C D
解析：花生油与水互不溶，且花生油密度比水的小，采取分液法分离，从分液漏斗下端放出下层水，从上口倒出花生油即可。
答案：B
2．如下图所示a、b、c、d分别是几种常见漏斗的上部，A、B、C、D是实际操作中各漏斗的下部插入容器中的示意图，请指出A、B、C、D分别与a、b、c、d相匹配的组合及其组合后装置在实验中的应用，例如：C和a组合，用于制取气体。
(1)A与________组合，用于________。
(2)B与________组合，用于________。
(3)B与________组合，用于________。
(4)D与________组合，用于________。
解析：球形分液漏斗常用作制备气体时的反应装置，梨形分液漏斗常在分液时使用，普通漏斗的颈比较短，因此常在过滤和添加酒精时使用。
答案：(1)c 制取气体 (2)b 分液 (3)d 过滤
(4)d 向酒精灯里添加酒精第3章
自然界中的元素
第3节
硫的转化
第2课时
不同价态硫元素间的转化
酸雨及其防治
1．在如下图所示的实验中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是( )
A．苹果块会干瘪
B．胆矾晶体表面“有白斑”
C．小试管内有晶体析出
D．pH试纸变红
答案：D
2．如图是制取、净化并测量生成气体体积的装置示意图。利用下述装置进行下表所列实验，能达到实验目的的是( )
选项
a(液体)
b(固体)
c(液体)
A
稀盐酸
锌粒
浓硫酸
B
浓氨水
生石灰
浓硫酸
C
浓硫酸
Cu片
NaOH溶液
D
稀硝酸
Cu片
H2O
答案：A
3．下列有关环境污染的说法正确的是( )
A．燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量
B．臭氧的体积分数超过10－4%的空气有利于人体健康
C．pH在5.6～7之间的降水通常称为酸雨
D．含磷洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染
答案：A
4．将碳与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量的氯化钡溶液的洗气瓶中，下列有关说法正确的是( )
A．洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B．从Z导管出来的气体中无二氧化碳
C．洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
D．在Z导管口有红棕色气体出现
答案：D
5．我国城市环境中的大气污染物主要是( )
A．CO2、Cl2、N2、酸雨
B．SO2、CO、NO2、烟尘
C．NH3、CO、NO2、雾
D．SO2、HCl、N2、粉尘
解析：我国城市《空气质量日报》中报道的主要污染物是CO、NO2、SO2及烟尘。
答案：B
6．如图是各物质的反应关系图：已知A和E都是淡黄色粉末，F有刺激性气味且有漂白性，常被不法商人用来漂白食品等。请据此回答下列问题：
(1)写出下列各物质的化学式：
A________，E________。
(2)写出图中编号的化学方程式：
①________________________________________________；
②________________________________________________；
③_________________________________________________。
解析：由题意知：A为Na2O2，B为Na2CO3，C为O2，E为S，F为SO2，G为SO3，H为H2SO4。
答案：(1)Na2O2 S (2)①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
②Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
③2SO2＋O22SO3
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述正确的是( )
A．常温时都能与铁发生反应，放出气体
B．加热时都能与铜发生反应
C．都能作为气体干燥剂
D．硫元素的化合价都是＋6
解析：常温下浓H2SO4使Fe钝化，A错；稀H2SO4只能与金属活动顺序表H前的金属反应，H后的金属加热也不反应，B错；稀H2SO4没有吸水性，不能作干燥剂，C错。
答案：D
2．空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( )
A．推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染
B．实施绿化工程，防治扬尘污染
C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染
D．加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量
解析：A项，燃煤脱硫后，煤燃烧产生的SO2减少，有助于防治SO2污染；B项，加强环境绿化，减少空气中的烟尘，有助于防治扬尘污染；C项，研制开发燃料电池汽车，减少汽油、柴油的燃烧，使机动车尾气中的NOx和SO2减少，能减轻机动车尾气污染；D项，增加化石燃料供应量，会向大气中排放更多的SO2及NOx，更易导致大气污染。
答案：D
3．用20
mL
18.4
mol·L－1的浓H2SO4与铜共热一段时间后，冷却，过滤除去多余的铜，将滤液加水稀释到100
mL，所得溶液中SO的浓度为3.18
mol·L－1，则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为( )
A．0.50
mol·L－1
B．0.75
mol·L－1
C．1.00
mol·L－1
D．3.18
mol·L－1
答案：A
4．在50
mL物质的量浓度为18
mol·L－1的硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应。下列有关说法中正确的是( )
A．有0.9
mol的硫酸被还原
B．有0.45
mol的硫酸被还原
C．充分反应后体系中无硫酸剩余
D．消耗的铜的质量一定少于28.8
g
答案：D
5．下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是( )
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化
解析：A项中浓H2SO4表现脱水性。B项中必须是在“加热”条件才反应。C项中浓H2SO4不能干燥NH3。
答案：D
6．为了检验某溶液中是否含有硫酸根离子，下列操作最合理的是( )
A．加入用硝酸酸化了的硝酸钡溶液
B．先用盐酸酸化，再加硝酸钡溶液
C．先用盐酸酸化，再加氯化钡溶液
D．用氯化钡溶液
答案：C
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等物质)是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂钯合金作催化剂)。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2转化。
(1)写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式____________
____________________________。
(2)“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是___________________________________________________。
(3)控制城市空气污染源的方法可以有________。
A．开发氢能源
B．使用电动车
C．植树造林
D．戴上呼吸面具
解析：由题给信息“CO和NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使SO2的转化(用铂钯合金作催化)”，可联想到CO和NO反应，生成的气体一定是CO2。结合SO2的催化氧化，使用“催化转换器”，提高了空气酸度的原因是SO2转化为SO3，产生H2SO4。
答案：(1)2CO＋2NO2CO2＋N2 (2)SO2转化为SO3，产生了硫酸的酸雾 (3)AB
8．(18分)观察如图装置，回答下列问题：
(1)在⑥中发生的化学反应方程式为___________________
_____________________________________________________。
(2)①中的实验现象为石蕊试液________，此实验证明SO2是________气体。
(3)②中的品红溶液________，证明SO2有_________________性。
(4)③中实验现象是________，证明SO2有________性。
(5)④中实验现象是________，证明SO2有________性。
(6)⑤中反应的离子方程式为____________________________。
解析：Na2SO3和浓H2SO4反应生成SO2气体，SO2为酸性气体，能使紫色石蕊试液变红，由于具有漂白性，能使品红溶液退色。SO2具有氧化性，与H2S反应生成S单质。SO2具有还原性，能使酸性KMnO4溶液退色。因SO2有毒，应用NaOH溶液吸收。
答案：(1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)变红色 酸性 (3)退色 漂白 (4)有淡黄色沉淀生成 氧化
(5)酸性KMnO4溶液退色 还原 (6)SO2＋2OH－===SO＋H2O
9．(18分)某兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为_____________________
_____________________________________________________。
(2)装置D中试管口放置的棉花应用一种液体浸泡一下，这种液体是________，其作用是_________________________________。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象时，关闭弹簧夹K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是________________。B中应放置的液体是________(填字母)。
a．水
b．酸性KMnO4溶液
c．浓溴水
d．饱和NaHSO3溶液
(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18
mol·L－1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是
_____________________________________________________。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中有余酸的是________(填字母)。
a．铁粉
b．BaCl2溶液
c．银粉
d．Na2CO3溶液
解析：铜与浓硫酸反应会产生SO2，产生的SO2用向上排空气法收集，并用品红溶液验满。为防止多余的SO2污染空气，可用强碱溶液浸湿的棉花吸收逸出的SO2。装置B的作用是贮存多余的SO2而不是吸收多余的SO2，因此所选试剂不能与SO2发生反应，且应使SO2在其中的溶解度较小，故最佳试剂为饱和NaHSO3溶液。反应结束后，浓硫酸变为稀硫酸，故检验余酸时所选试剂应该是能与硫酸中的H＋反应产生明显现象的一组(因CuSO4中含有SO，故不能用检验SO的方法来确定H2SO4的存在)。
答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)强碱溶液 吸收多余的SO2，防止污染空气
(3)试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 d
(4)①反应过程中H2SO4被消耗，浓H2SO4逐渐变稀，而铜不与稀H2SO4反应 ②ad第1章
认识化学科学
第3节
化学中常用的物理量
——物质的量
第2课时
气体摩尔体积
1．下列说法中正确的是( )
A．1
mol任何物质的体积都为22.4
L
B．1
mol任何气体的体积都为22.4
L
C．标准状况下22.4
L任何气体的物质的量都为1
mol
D．不在标准状况下1
mol气体体积一定不为22.4
L
解析：使用气体摩尔体积时，必须指明条件，即标准状况下的气体，物质的量为1
mol，体积约为22.4
L。
答案：C
2．同温同压下，两种气体的体积不同，其主要原因是( )
A．气体的分子大小不同
B．气体分子间的平均距离不同
C．气体的物质的量不同
D．气体的性质不同
解析：当T、p一定时，气体分子间距就一定，与气体种类、性质无关。
答案：C
3．已知阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的( )
A．分子的大小
B．原子总数
C．质量
D．密度
解析：根据阿伏加德罗定律可知，两个容器中气体的分子数相同。HCl、H2和Cl2都是双原子分子，因此，原子数目也相等。但H2和Cl2的混合比例没有确定，也就无法确定混合气体的质量和密度。
答案：B
4．在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强(p)由大到小的顺序是( )
A．p(Ne)＞p(H2)＞p(O2)
B．p(O2)＞p(Ne)＞p(H2)
C．p(H2)＞p(O2)＞p(Ne)
D．p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)
解析：因为温度和密度相同，把三种密闭容器各取1
L，在此情况下三种气体的质量相同。对等质量的气体，摩尔质量越小，气体的物质的量越大，气体的压强越大。
答案：D
5．(1)现有34
g某气体，摩尔质量为17
g·mol－1，则：
①该气体物质的量为________mol。
②该气体所含分子数为________NA。
③该气体在标准状况下的体积为________L。
(2)__________
g
H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4
L
CO2中的氧原子数目相同。
解析：(1)该气体的物质的量为34
g/(17
g·mol－1)＝2
mol，分子数为2NA，在标准状况下的体积为22.4
L·mol－1×2
mol＝44.8
L。(2)标准状况下22.4
L
CO2是1
mol，氧原子的物质的量是2
mol，故水是2
mol，即36
g。
答案：(1)①2 ②2 ③44.8 (2)36
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是( )
A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
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
D．相同物质的量的气体摩尔体积也相同
解析：简单地说，气体的摩尔体积就是指一定状况下，1
mol气体占有的体积。在标准状况下的气体摩尔体积才约为22.4
L·mol－1，其他条件下并不一定是这个数值。另外，注意选项C，单位应该是22.4
L·mol－1。
答案：A
2．下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A．在常温常压下，11.2
L氯气含有的分子数为0.5NA
B．在常温常压下，1
mol氦气含有的原子数为2NA
C．32
g氧气所含原子数目为2NA
D．32
g氧气所含原子数目为NA
解析：A项应在标准状况下；B项氦气为单原子分子；D项32
g氧气为1
mol，所含原子数目为2NA。
答案：C
3．依照阿伏加德罗定律，下列叙述正确的是( )
A．同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
B．同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比
C．同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比
D．同温同体积下两种气体的物质的量之比等于相对分子质量之比
答案：C
4．某物质A在一定条件下加热分解，产物都是气体。分解方程式为2AB＋2C＋2D。测得生成的混合气体的密度是相同条件下氢气密度的d倍，则A的相对分子质量为( )
A．7d
B．5d
C．3d
D．2d
答案：B
5．同温、同压下，盛有氧气的A容器与盛有氨气的B容器中，所含的原子个数相等，则A与B的体积比是( )
A．1∶1
B．2∶1
C．1∶2
D．2∶3
解析：假设n(O2)＝1
mol，n(O)＝2
mol，那么n(NH3)＝0.5
mol，根据n1∶n2＝V1∶V2，所以V(A)∶V(B)＝n(O2)∶n(NH3)＝2∶1。
答案：B
6．由CO2、CO、H2组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，则该混合气体中CO2、H2、CO的体积比可为( )
A．29∶8∶13
B．22∶1∶14
C．13∶8∶29
D．13∶16∶57
答案：C
二、非选择题(包括3个小题，共52分)
7．(22分)Ⅰ.(12分)(1)等质量的C2H4与C3H6所含的分子数之比为________，原子数之比为________，H原子数之比为________。
(2)等质量的O2与O3所含原子数之比为________。
(3)等质量的NO2与N2O4所含的原子数之比为________，氮原子数之比为________。
Ⅱ.(10分)现有A、B两种气体，它们的相对分子质量分别为MA、MB：
(1)当两种气体质量相同时，标准状况下A和B的体积比为________，密度比为________，所含分子个数比为________。
(2)当两种气体(同温、同压)的体积相同时，A与B的质量比为________。
(3)保持温度不变，分别把等质量的A、B充入同一容器，产生的压强之比为________。
解析：Ⅰ.(1)假设都为1
g，然后进行计算。技巧：二者都可看为(CH2)x，质量相同时，说明含有的“CH2”相同；(2)、(3)分别看成Ox，(NO2)x。
Ⅱ.根据阿伏加德罗定律计算推断。
答案：Ⅰ.(1)3∶2 1∶1 1∶1 (2)1∶1 (3)1∶1 1∶1
Ⅱ.(1)MB∶MA MA∶MB MB∶MA (2)MA∶MB
(3)MB∶MA
8．(16分)对一定量气体体积的探究。
已知1
mol不同气体在不同条件下的体积：
化学式
条件
1
mol气体体积/L
H2
0
℃，101
kPa
22.4
O2
0
℃，101
kPa
22.4
CO
0
℃，101
kPa
22.4
H2
0
℃，202
kPa
11.2
CO2
0
℃，202
kPa
11.2
N2
273
℃，202
kPa
22.4
NH3
273
℃，202
kPa
22.4
(1)从上表分析得出的结论：
①1
mol任何气体，在标准状况下的体积都约为________。
②1
mol不同的气体，在不同的条件下，体积__________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。
(2)理论依据：相同条件下，1
mol任何气体的体积几乎相等，原因是①________________，②________________。
(3)应用：在标准状况下，4
g
O2的体积为多少升(写出计算过程)？
______________________________________________________。
解析：(1)从表中的数据可以看出：1
mol任何气体在标准状况下，体积都约为22.4
L；1
mol不同气体，在不同条件下，体积不一定相同。(2)因为在相同的温度和压强下，任何气体分子间的平均距离几乎相同且1
mol气体的分子数目也相同，所以在相同条件下，1
mol任何气体的体积几乎相等。(3)4
g
O2的物质的量n(O2)＝＝0.125
mol。在标准状况下的体积为0.125
mol×22.4
L·mol－1＝2.8
L。
答案：(1)①22.4
L ②不一定
(2)①气体分子数目相等 ②相同条件下，气体分子间的平均距离几乎相等
(3)V(O2)＝n×22.4
L·mol－1＝×22.4
L·mol－1＝×22.4
L·mol－1＝2.8
L
9．(14分)某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2。
实验步骤如下：
Ⅰ.把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95
g；
Ⅱ.连接好实验装置，检查装置的气密性；
Ⅲ.加热，开始反应，直到不再有气体产生为止；
Ⅳ.测量排入量筒中水的体积为285.0
mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.7
mL；
Ⅴ.准确称量试管和残留物的质量为15.55
g。
根据上述实验过程，回答下列问题：
(1)如何检查装置的气密性？
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同
②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温
③读取量筒内液体的体积
这三步操作的正确顺序是________(请填写步骤代码)。进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是________mol；实验测得氧气的摩尔体积是________(保留小数点后两位)。
解析：(1)往广口瓶中装满水，使装置左侧形成密闭体系，通过焐热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性。(2)在测量收集到O2的体积时，先将装置中的气体冷却至室温，否则气体受热膨胀时，会使排出水的体积偏大，然后调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等，从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等，最后再读取量筒内水的体积。读数时若仰视量筒内的液面，会使读取O2的体积偏小。(3)根据质量守恒定律，产生O2的质量为15.95
g－15.55
g＝0.4
g；n(O2)＝＝0.012
5
mol，O2的摩尔体积为≈22.38
L·mol－1。
答案：(1)往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部焐热，若观察到广口瓶中长导管内液面上升，松开手后，过一会儿长导管内的液面下降，则证明该装置不漏气 (2)②①③ 偏小 (3)0.012
5 22.38
L·mol－1第2章检测题
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)
1．下列说法正确的是( )
A．液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HCl、NaCl是非电解质
B．NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2、Cl2均是电解质
C．蔗糖、酒精在液态和水溶液里均不导电，所以它们是非电解质
D．铜、石墨均导电，所以它们是电解质
解析：A.液态HCl、固态NaCl均不导电，但溶于水后自身发生电离而导电，所以HCl、NaCl是电解质，错误；B.虽然NH3、CO2的水溶液均能导电，但溶液的导电微粒不是自身电离，所以NH3、CO2属于非电解质，Cl2为单质，既不是电解质，也不是非电解质，错误；C.蔗糖、酒精在液态和水溶液里均不导电，所以它们是非电解质，正确；D.铜、石墨虽然均导电，但二者均为单质，既不是电解质，也不是非电解质，错误。
答案：C
2．能用离子方程式Ba2＋＋SO===BaSO4↓表示的是( )
A．氯化钡和硫酸钠溶液反应
B．碳酸钡和稀硫酸反应
C．氢氧化钡和硫酸铝溶液反应
D．氢氧化钡和稀硫酸反应
解析：B.碳酸钡和稀硫酸反应：BaCO3＋2H＋＋SO===BaSO4＋H2O＋CO2↑；C.氢氧化钡和硫酸铝溶液反应除了发生上述反应，还有3OH－＋Al3＋===Al(OH)3↓等；D.氢氧化钡和稀硫酸反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。
答案：A
3．化学概念在逻辑上存在下图所示关系，对下列概念的说法正确的是( )
A．纯净物与混合物属于包含关系
B．化合物与氧化物属于包含关系
C．单质与化合物属于交叉关系
D．氧化反应与化合反应属于并列关系
解析：A中纯净物与混合物属于并列关系；C中单质与化合物属于并列关系；D中氧化反应与化合反应属于交叉关系。
答案：B
4．用下列方法来制备溶胶：①0.5
mol·L－1
BaCl2溶液和等体积2
mol·L－1硫酸相混合并振荡；②把5～6滴饱和三氯化铁溶液滴加入20
mL沸水中；③把1
mL水玻璃加入10
mL
1
mol·L－1盐酸中，用力振荡。可行的是( )
A．①②
B．①③
C．②③
D．①②③
解析：BaCl2和H2SO4反应可生成BaSO4沉淀，在溶液中还有
H＋、Cl－，所以是离子反应而不能形成溶胶，凡选项中含①的均不是本题答案，选项A、B、D都应弃去。本题考查有关溶胶的制备，在课本上实验部分要求会用上述方法制备氢氧化铁胶体。
答案：C
5．一般情况下胶体稳定，胶体微粒不易聚集，主要原因是( )
A．胶体有丁达尔现象
B．胶体有布朗运动
C．胶体微粒因吸附带电荷离子而带电，带同种电荷的微粒间相互排斥
D．胶体微粒直径在1～100
nm之间，微粒小，不受重力作用
解析：由于胶体中同一种胶粒带有相同的电荷，胶体的粒子间相互排斥，因而在一般情况下胶体粒子不容易凝聚，而是比较稳定的分散系，故可长时间保存。
答案：C
6．下列反应中，离子方程式为H＋＋OH－===H2O的是( )
A．CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O
B．HNO3＋KOH===KNO3＋H2O
C．H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O
D．2HCl＋Cu(OH)2===CuCl2＋2H2O
解析：A中CH3COOH为弱酸，在离子方程式中应写成化学式；D中Cu(OH)2为不溶性弱碱，因此不能写成离子形式；C中BaSO4为沉淀不能删去。
答案：B
7．在水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A．Na＋、Ba2＋、Cl－、NO
B．Pb2＋、Hg2＋、S2－、SO
C．NH、H＋、S2O、PO
D．Ca2＋、Al3＋、Br－、CO
解析：A项，离子间不发生反应，能大量共存；B项，Pb2＋、Hg2＋均与S2－反应生成难溶物PbS、HgS，Pb2＋与SO反应生成难溶物PbSO4，不能大量共存；C项，S2O在酸性环境下发生氧化还原反应，H＋与PO结合可生成HPO、H2PO或H3PO4，不能大量共存；D项，Ca2＋与CO反应生成沉淀，Al3＋与CO也不能大量共存。
答案：A
8．某工厂排放的工业废水中可能含有K＋、Ag＋、NH、Mg2＋、SO、Cl－、NO、HCO等离子。经检测废水呈明显的碱性，则可确定该厂废水中肯定不含有的离子组合是( )
A．Ag＋、K＋、NO、HCO
B．K＋、NH、NO、SO
C．Ag＋、NH、Mg2＋、HCO
D．K＋、Mg2＋、SO、Cl－
解析：废水呈明显碱性，溶液中含较多的OH－，则能与OH－反应的离子肯定不存在于废水中。
答案：C
9．下列离子方程式书写正确的是( )
A．铜跟硝酸银溶液反应：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
B．碳酸钙与盐酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．硫酸与氢氧化钡溶液反应：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
D．Ba(OH)2与CuSO4溶液反应：Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
解析：A中电荷不守恒；B中的CaCO3不能拆成离子形式；C中反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O；D是正确的。
答案：D
10．下列反应中，既是化合反应，又是氧化还原反应的是( )
①铁和氯气反应：2Fe＋3Cl2===2FeCl3
②氯气通入溴化钠溶液：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
③氯化钠溶液和浓硫酸混合加热：2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑
④二氧化锰跟浓盐酸在加热条件下反应：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
⑤氢气在氯气中燃烧：H2＋Cl22HCl
A．①②
B．①③
C．①④
D．①⑤
解析：化合反应是两种或两种以上的物质生成一种物质的反应；判断一个反应是不是氧化还原反应，关键是看有无化合价的变化。
答案：D
11．下列物质中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是( )
A．F2、K、HCl
B．Cl2、Al、H2
C．SO2、Na、Br2
D．O2、SO2、H2O
解析：只有氧化性说明元素处于最高价态；只有还原性说明元素处于最低价态，既有氧化性又有还原性说明元素处于中间价态。A选项中，F没有正价，所以零价是它的最高价态，所以只具有氧化性；钾的最低价是零价，所以只具有还原性；HCl中氢处于正一价化合价可以降低表现氧化性，而氯化合价为负一价，化合价可以升高，表现为还原性。故答案选A。
答案：A
12．化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知：
氧化还原反应：
2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl
2Co(OH)3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋6H2O
2Fe(OH)2＋I2＋2KOH===2Fe(OH)3＋2KI
3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O
复分解反应：
2HSCN＋K2CO3===2KSCN＋CO2↑＋H2O
KCN＋CO2＋H2O===HCN＋KHCO3
热分解反应：
4NaClO3NaCl＋NaClO4
NaClO4NaCl＋2O2↑
下列说法不正确的是( )
A．氧化性(酸性溶液)：FeCl3＞Co(OH)3＞I2
B．还原性(碱性溶液)：Fe(OH)2＞I2＞KIO3
C．热稳定性：NaCl＞NaClO4＞NaClO
D．酸性(水溶液)：HSCN＞H2CO3＞HCN
解析：前两个氧化还原反应表明氧化性是FeCl3＞I2；Co(OH)3＞Cl2，又Cl2＞Fe3＋，故有Co(OH)3＞FeCl3＞I2，故A错；根据后两个反应，还原性是Fe(OH)2＞I2、I2＞KIO3，故B正确；根据热分解反应的产物比反应物稳定可知NaClO受热分解得NaCl和NaClO4，NaClO4受热分解为NaCl，故C正确；根据强酸可以制弱酸的性质，由复分解反应判断D正确。
答案：A
13．相等物质的量的KClO3分别发生下述反应：
①有催化剂MnO2存在时，受热分解得到氧气；
②若不使用催化剂，加热至470
℃左右，得到KClO4(高氯酸钾)和KCl。
下列关于①和②的说法不正确的是( )
A．都属于氧化还原反应
B．发生还原反应的元素相同
C．发生氧化反应的元素不同
D．生成KCl的物质的量相同
解析：有催化剂时，发生氧化反应的元素为氧，发生还原反应的元素为氯；若不用催化剂时，被氧化与被还原的元素皆为氯元素。由两种条件下反应的化学方程式可推知等物质的量的KClO3参加反应时，生成的KCl的物质的量不同。
答案：D
14．某溶液中存在大量的H＋、Cl－、Fe3＋，该溶液中还可能大量存在的离子是( )
A．OH－
B．Ag＋
C．CO
D．SO
解析：OH－与H＋、Fe3＋不能大量共存；Ag＋与Cl－不能大量共存；CO与H＋、Fe3＋不能大量共存。
答案：D
15．在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3和AgNO3各0.1
mol的混合溶液中加入0.1
mol铁粉，充分搅拌后铁完全反应，且溶液中不存在Fe3＋，同时又析出0.1
mol
Ag。则下列结论中不正确的是( )
A．反应后溶液中Cu2＋与Fe2＋的物质的量之比为1∶2
B．氧化性：Ag＋＞Cu2＋＞Fe3＋＞Zn2＋
C．含Fe3＋的溶液可腐蚀铜板
D．1
mol
Fe可还原2
mol
Fe3＋
解析：据题意可知，Fe完全反应，且Fe3＋和Ag＋亦完全反应：
2Ag＋＋Fe===Fe2＋＋2Ag 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
可知1
mol
Fe可还原2
mol
Fe3＋，D项正确；Cu2＋、Zn2＋均未参加反应，Fe3＋的氧化性强于Cu2＋，Fe3＋可氧化腐蚀铜板，B项不正确，C项正确；据铁原子守恒，可知反应后溶液中n(Fe2＋)＝0.2
mol，则n(Cu2＋)∶n(Fe2＋)＝0.1
mol∶0.2
mol＝1∶2，A项正确。
答案：B
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16．(16分)Ⅰ.(7分)(1)现有以下物质：①NaCl溶液；②液态SO3；③乙醇(C2H5OH)；④熔融的KNO3
；⑤BaSO4固体；⑥干冰；⑦Cu。
其中属于电解质的是________(用序号填写)。
(2)已知铜在加热条件下能与浓H2SO4反应，产物为CuSO4、SO2、H2O，写出该反应的化学方程式______________________，其中发生氧化反应的物质是________。
Ⅱ.(9分)有五种溶液分别含有下列五种离子：①Ag＋，②Mg2＋，③Al3＋，④Fe2＋，⑤Fe3＋。试回答下列问题：
(1)既能被氧化又能被还原的离子是________(填离子符号，下同)。
(2)向④中加入NaOH溶液，现象是____________________有关化学方程式为_____________________________________________。
(3)加入过量NaOH溶液无沉淀的是________。
(4)加铁粉溶液质量增重的是______，溶液质量减轻的是______。
(5)遇KSCN溶液呈红色的是________。
(6)能用来鉴别Cl－存在的离子是________。
解析：Ⅰ.属于电解质的是④熔融的KNO3；⑤BaSO4固体；已知铜在加热条件下能与浓H2SO4反应，产物为CuSO4、SO2、H2O，该反应的化学方程式Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，其中发生氧化反应的物质是Cu。
Ⅱ.(1)亚铁离子中铁元素的化合价处于中间价态，所以既能被氧化又能被还原。(2)氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁，所以向④中加入NaOH溶液，现象是出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，有关反应的化学方程式是Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。(3)氢氧化铝是两性氢氧化物，所以向铝离子中加入过量的氢氧化钠溶液得不到白色沉淀。(4)铁能和银离子或铁离子反应，分别生成单质银和亚铁离子，其中加铁粉溶液质量增重的是铁离子，溶液质量减轻的是银离子。(5)铁离子遇KSCN溶液呈红色。(6)能用来鉴别Cl－存在的离子是银离子。
答案：Ⅰ.(1)④⑤
(2)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O Cu
Ⅱ.(1)Fe2＋ (2)出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (3)Al3＋ (4)Fe3＋ Ag＋ (5)Fe3＋ (6)Ag＋
17．(8分)有一包白色粉末，其中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3。现做以下实验：
(1)将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成。
(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生。
(3)取少量(2)的溶液滴入稀H2SO4
中，有白色沉淀生成。
(4)另取少量(2)的溶液滴入稀AgNO3溶液中，有白色沉淀生成。
根据上述实验现象，判断原白色粉末是由什么物质组成的，并写出有关反应的离子方程式。
①白色粉末为_________________________________________。
②有关离子方程式为____________________________________
_____________________________________________________。
解析：本题属于离子推断题，对于该类题目应根据现象逐步判断含有的物质和不含有的物质。由(1)可知含有K2CO3，由(3)可知含有Ba(NO3)2，由(4)可知含有CaCl2。
答案：①Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3
②Ba2＋＋CO===BaCO3↓、
Ca2＋＋CO===CaCO3↓、
CaCO3(BaCO3)＋2H＋===Ca2＋(Ba2＋)＋H2O＋CO2↑、
Ba2＋＋SO===BaSO4↓、Cl－＋Ag＋===AgCl↓
18．(10分)无机化合物可根据其组成和性质进行分类：
(1)以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质，分别填在下表②③⑥的后面。
物质类别
酸
碱
盐
氧化物
化学式
①HCl②______
③________④Ba(OH)2
⑤Na2CO3⑥________
⑦CO2⑧Na2O2
(2)写出⑦转化为⑤的化学方程式____________________；
呼吸面具中用⑧作为O2来源的反应原理为_________________
___________________________________________________。
(3)实验室制备⑦常用________和________反应，检验该气体的方法是_____________________________________________
__________________________________________________。
解析：(1)酸可填写H2S、H2SO4、HNO3、H2CO3中的一种，碱可填写KOH、NaOH中的一种，盐可填写K2SO4、K2CO3、NH4NO3等中的一种。(2)CO2是酸性氧化物，可与NaOH反应生成Na2CO3。(3)CaCO3和稀盐酸反应，产生的CO2气体可用澄清石灰水来检验。
答案：(1)②H2SO4 ③NaOH ⑥K2CO3(合理即可)
(2)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(3)CaCO3 稀盐酸 通入澄清石灰水，若变浑浊，则生成的气体为CO2
19．(9分)化工生产中常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱。
(1)从物质的分类角度看，不恰当的一种物质是________(填物质名称)。
(2)“三酸”与“两碱”之间的反应，若用化学方程式表示有六个(酸过量时)，若用离子方程式表示却只有两个，请写出这两个离子方程式(酸过量时)：
_____________________________________________________、
_____________________________________________________。
(3)“三酸”常用于溶解金属和金属氧化物。下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓盐酸的是________(填序号)。
A．Au B．Cu C．Fe
(4)烧碱、纯碱溶液均可吸收CO2，当含0.1
mol
NaOH的溶液吸收一定量CO2后，将溶液低温小心蒸干得到固体的组成可能有四种情况，分别是(填化学式)：
①______________，②Na2CO3，③____________，④NaHCO3。
解析：本题考查了物质的分类、离子方程式的书写及有关的化学计算等。(1)纯碱的成分是Na2CO3
，属于盐而不属于碱；(2)烧碱(NaOH)与“三酸”反应的离子方程式为：OH－＋H＋===H2O；纯碱(Na2CO3)与“三酸”反应的离子方程式为：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O；(3)Au与浓盐酸不反应；Fe常温下遇浓盐酸发生反应；Cu常温下不与浓盐酸反应。(4)依据CO2与NaOH溶液发生反应：CO2＋NaOH===NaHCO3、CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，判断另两种情况为：NaOH、Na2CO3，Na2CO3、NaHCO3。
答案：(1)纯碱 (2)CO＋2H＋===CO2↑＋H2O OH－＋H＋===H2O (3)C (4)①NaOH、Na2CO3 ③Na2CO3、NaHCO3
20．(12分)用KMnO4氧化密度为1.19
g·cm－3，质量分数为36.5
%的HCl溶液。反应方程式如下：
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
(1)15.8
g
KMnO4能使多少克HCl发生上述反应？有多少克HCl被氧化？
(2)若Cl2在标准状况下的密度为3.17
g·L－1，则产生的Cl2在标准状况下的体积为多少？
解析：设参加反应的HCl的质量为m(HCl)，反应生成的Cl2质量为m(Cl2)。
m(HCl)＝15.8
g×584/316＝29.2
g。m(Cl2)＝15.8
g×355/316＝17.75
g。(1)参加反应的HCl的质量为29.2
g，其中被氧化的HCl的质量为参加反应的HCl总质量的10/16，则被氧化的HCl的质量为29.2
g×10/16＝18.25
g。(2)产生氯气的体积为17.75
g/3.17
g·L－1＝
5.6
L。
答案：(1)参加反应的HCl为29.2
g，其中有18.25
g被氧化。
(2)标准状况下可产生5.6
L氯气。第4章
章末系统总结
一、重点知识梳理
二、实验探究——氢氧化亚铁的制备方法
教材中有关Fe(OH)2的制备方法，实际上只能观察到瞬间的Fe(OH)2白色沉淀(几乎分辨不出)。要较长时间观察到白色沉淀的生成，关键是降低反应体系中氧气的存在量和操作过程中氧气的引入量。
方法1：装置如图中图甲所示。在试管中加入适量的5%
FeSO4溶液，并覆盖一层苯，再用长滴管注入不含O2的1
mol·L－1
NaOH溶液。由于苯的液封作用，防止了生成的Fe(OH)2被氧化，因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀。
方法2：装置如下图中图乙所示。实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗中的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后闭关K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中，则可较长时间观察到生成的Fe(OH)2白色沉淀。若拔去广口瓶上的橡胶塞，则白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
图甲 图乙
即时训练
1．某研究性学习小组在研究由Fe2＋制备Fe(OH)2的过程中，设计了如图所示实验方案：
按照图示进行实验，容器A中的反应开始时，弹簧夹C处于打开状态，一段时间后，关闭弹簧夹C，容器A中的反应仍在进行，最终在________容器中观察到白色沉淀，该实验中涉及的化学方程式有_______________________________________________________。
解析：依题意，关闭弹簧夹C后，容器A中的反应仍在进行，产生的氢气将A中生成的FeSO4溶液压入容器B中，与容器B中的NaOH溶液接触，生成Fe(OH)2沉淀。
答案：B Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
FeSO4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4
2．两同学为制得纯净的Fe(OH)2，使用如图所示的装置，A管中是Fe和H2SO4，B管中是NaOH溶液：
(1)同学甲
：先夹紧止水夹a，使A管开始反应，在B管中观察到的现象是________________________________________________________
______________________________________________________。
(2)同学乙：打开a，使A管中反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中在B管中观察到的现象是____________________________，
B中发生反应的离子方程式为___________________________。
解析：(1)A管产生的气体将含FeSO4的溶液压入B管，但由于生成的Fe(OH)2极易被氧化，很快转化成了Fe(OH)3。(2)打开a，使A管中反应一段时间，产生的氢气沿a鼓入B管，排尽了装置中空气，防止后面生成的Fe(OH)2被氧化。
答案：(1)产生红褐色沉淀
(2)有白色沉淀生成 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓专题讲座(三) 胶体的净化——渗析
1．概念。
离子和小分子由于很小，可以透过半透膜(由膀胱、鸡蛋内膜、牛皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成，有非常细小的孔，只能允许较小的离子、分子透过)，而胶体粒子不能透过，这种使离子或分子从胶体里分离出去的操作叫渗析(也叫透析)。
2．推论。
渗析实验也能证明胶体粒子比溶液粒子大。
3．应用。
通过渗析可以达到净化、提纯胶体的目的。例如：
(1)提纯Fe(OH)3胶体。
由于Fe(OH)3胶体是由饱和FeCl3溶液制成的：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl，从该反应可以看出：Fe(OH)3胶体中含有较多的H＋、Cl－，可以用渗析的方法把Cl－除去。具体操作如图A所示，将Fe(OH)3胶体放在羊皮纸制成的半透膜中，浸在蒸馏水中，一段时间后，在蒸馏水中加AgNO3出现白色沉淀，说明Cl－透过羊皮纸进入了蒸馏水中，而红色的Fe(OH)3仍留在半透膜中，这样就将HCl与胶体分离，提纯了胶体。
图A
图B
(2)提纯淀粉胶体。
把10
mL淀粉胶体和5
mL
NaCl溶液的混合液体，加入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中(如图B)。2
min
后，用两支试管各取烧杯中的液体5
mL，向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液，向另一支试管里滴加少量碘水(提示：淀粉胶体遇碘后溶液呈蓝色)，观察现象。现象：在加入AgNO3溶液的试管里出现了白色沉淀；在加入碘水的试管里并没有发生变化。说明Cl－透过了半透膜，扩散到了蒸馏水中，淀粉不能透过半透膜，没有扩散到蒸馏水中。
[练习]________________________________________
1．将淀粉碘化钾混合溶液装在羊皮纸制成的袋中，将此袋下半部浸泡在盛有蒸馏水的烧杯里，过一段时间后取烧杯中液体进行实验，下列现象能证明羊皮袋一定有破损的是( )
A．加入碘水变蓝色
B．加入NaI溶液不变蓝色
C．加入AgNO3溶液产生黄色沉淀
D.
烧杯中液体无丁达尔效应
解析：羊皮纸是一种半透膜，淀粉胶粒无法透过半透膜，但I－、K＋能透过半透膜进入蒸馏水中，A中加碘水变蓝色，说明其中有淀粉，可证明羊皮纸袋有破损。B、C、D不能证明羊皮纸袋有破损，故正确答案为A。
答案：A
2．肾功能衰竭等疾病引起血液中毒时，最常用的血液净化手段是血液透析。透析时，病人的血液通过浸在透析液中的透析膜进行循环和透析。透析原理同胶体的________类似，透析膜同________类似，透析膜的孔径应________(填“大于”“等于”或“小于”)血液中毒素粒子的直径，毒素才能扩散到透析液中除去。
解析：血液是胶体，血液透析相当于胶体的渗析，血液中毒素粒子的直径小于透析膜孔径时，毒素才能扩散到透析液中而除去。
答案：渗析 半透膜 大于
3．用白磷还原法可制得一种金的分散系，该分散系在临床诊断及药物检测等方面有着广泛的应用。其操作步骤如下：
①取20%白磷的乙醚溶液0.5
mL，加蒸馏水60
mL。
②先滴加1%氯化金水溶液0.75
mL，再滴加0.1
mol·L－1的K2CO3溶液0.6
mL，振荡变成棕红色。
③加热煮沸至溶液变成透明红色。
④分离提纯，除去无机溶质。
所得分散系中，金颗粒直径为5～12
nm。
请回答下列问题：
(1)该分散系属于________，其分散质是________。
(2)用一束强光照射该分散系，从侧面可以看到______________
_____________________________________________________。
(3)步骤④的分离方法是_______________________________。
(4)所得红色溶液________(填“能”或“不能”)继续加热。
解析：(1)根据题给信息，所得分散系中分散剂为水，分散质为金颗粒，金颗粒直径为5～12
nm，介于1～100
nm，故该分散系为胶体。(2)用光束照射胶体时，可发生丁达尔效应。(3)分离提纯胶体可采用渗析法。(4)胶体在加热时易发生聚沉，故所得红色溶液不能继续加热。
答案：(1)胶体 金颗粒 (2)分散系中形成一条明亮的光路 (3)渗析 (4)不能第2章
元素与物质世界
第3节
氧化剂和还原剂
第2课时
氧化剂与还原剂、氧化还原反应基本规律
1．下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是( )
A．钢铁的腐蚀
B．氯化钙放在某些食品袋中作干燥剂
C．食物腐败
D．燃放烟花
答案：B
2．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可缓解亚硝酸盐的中毒，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：，因为亚硝酸盐的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋，即作氧化剂，则维生素C缓解亚硝酸盐中毒的机理是与之相反，故维生素C具有还原性。
答案：D
3．G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2OX＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( )
A．QGZYX
B．GYQZX
C．GYZQX
D．ZXGYQ
解析：根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等这一规律，对于反应①，G―→NaCl变化中，Cl的化合价降低，则G―→Q变化中Cl的化合价必然升高，即氯的化合价：Q＞G；同理，由②可判断氯的化合价；X＞Q；由③并结合Q＞G可判断氯的化合价：Q＞Y
＞G；由④并结合X＞Q可判断氯的化合价：X＞Z＞Q。
答案：B
4．根据反应：O2＋2H2S===2S↓＋2H2O，Na2S＋I2===2NaI＋S↓，4NaI＋O2＋2H2SO4===2I2＋2Na2SO4＋2H2O，判断下列物质的氧化性强弱，正确的是( )
A．O2＞I2＞S
B．H2S＞NaI＞H2O
C．S＞I2＞O2
D．H2O＞NaI＞H2S
解析：该题是通过氧化还原反应方程式来判断物质氧化性强弱的，其判断依据是：氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性；在第一个反应中O2是氧化剂，S是氧化产物，所以氧化性O2＞S；在第二个反应中氧化性I2＞S；在第三个反应中氧化性O2＞I2，所以A项正确。
答案：A
5．对于反应O3＋I－＋H＋―→I2＋O2＋H2O(未配平)，下列说法正确的是( )
A．O2和H2O是还原产物
B．该反应能说明O2的氧化性大于I2
C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
D．配平后的化学方程式为：2O3＋2I－＋4H＋===I2＋2O2＋2H2O
解析：此反应中氧化剂是O3，还原剂是I－，氧化产物是I2，还原产物是H2O，故A错；由题意可知氧化性O3＞I2，不能说明氧化性O2＞I2，故B错；D中电荷不守恒，应为O3＋2I－＋2H＋===I2＋O2＋H2O。
答案：C
6．判断下列反应是否属于氧化还原反应，用双线桥表示出氧化还原反应中电子转移情况，并指明氧化剂与还原剂：
(1)2KClO32KCl＋3O2↑
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
(4)Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu
(5)CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)2
(6)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
答案：(1)是
KClO3既是氧化剂，又是还原剂
(2)是
KMnO4既是氧化剂又是还原剂
(3)非
(4)是
Zn是还原剂
CuSO4是氧化剂
(5)非
(6)是
Fe2O3是氧化剂 CO是还原剂
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列微粒中，只有氧化性的是( )
①S2－ ②Fe2＋ ③S ④H＋ ⑤Na＋ ⑥Mg
A．①⑥ B．②③ C．④⑤ D．②③④⑤
解析：元素处于最高价的粒子只有氧化性。
答案：C
2．下列说法正确的是( )
A．氧化剂得电子越多，其氧化性越强
B．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
C．要完成SO→
SO的转化，必须加入氧化剂
D．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑反应中每生成1
mol
O2转移3
mol电子
解析：A项，物质氧化性强弱取决于得电子难易，而不是得电子数目。B项，某些阳离子也可具有还原性(如Fe2＋)。某些阴离子也可具有氧化性(如ClO、ClO－等)。C项，因为SO→SO是发生氧化反应，则必须加入氧化剂才能完成该转化。D项，由氧元素化合价变化可知生成1
mol
O2转移电子4
mol。
答案：C
3．在常温下发生下列反应：
①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O
②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－
③2B－＋Z2===B2＋2Z－
根据上述反应，判断下列结论中错误的是( )
A．溶液中可能发生反应：Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－
B．Z2在①、③反应中作还原剂
C．氧化性强弱顺序为XO＞Z2＞B2＞A3＋
D．X2＋是XO的还原产物
解析：由题意知，氧化性：XO＞Z2＞B2＞A3＋，还原性：A2＋＞B－＞Z－＞X2＋。
答案：B
4．今有下列三个氧化还原反应：
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑
若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－
共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是( )
A．Cl2
B．KMnO4
C．FeCl3
D．I2
解析：由题意知，还原性I－＞Fe2＋＞Cl－，氧化性KMnO4＞Cl2＞Fe3＋＞I2，加入的试剂只氧化I－，则只能加Fe3＋。
答案：C
5．金属加工后的废切削液中含有2%～5%的NaNO2，它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液，使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行：
第一步：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋NH4NO2
第二步：NH4NO2N2↑＋2H2O
下列对第二步反应的叙述中正确的是( )
①NH4NO2仅是氧化剂 ②NH4NO2仅是还原剂
③NH4NO2发生了分解反应 ④只有氮元素的化合价发生了变化 ⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂
A．①③
B．①④
C．②③④
D．③④⑤
解析：第二步反应中NH4NO2发生了自身的氧化还原反应，其中氮元素发生了归中反应，NH4NO2既是氧化剂又是还原剂，从四大基本反应类型看，NH4NO2发生的是分解反应，所以③④⑤是正确的。故D选项符合题意。
答案：D
6．磁性氧化铁放入稀HNO3中可发生如下反应：
3Fe3O4＋28HNO3===9Fe(NO3)x＋NO↑＋14H2O，下列判断合理的是( )
A．Fe(NO3)x中的x为2
B．稀HNO3在反应中只表现氧化性
C．反应中每还原0.2
mol氧化剂，就有0.6
mol电子转移
D．磁性氧化铁中的所有铁元素全部被氧化
答案：C
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(15分)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，则转移电子数为________。
答案：(1)As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2A得2×6e－sH3＋6Zn失6×2e－SO4＋3H2O
(2)A (3)ZnSO4 AsH3 (4)0.6NA
8．(22分)Ⅰ.(13分)从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。
(1)铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质：铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中，________的还原性最强；在Cu2＋、Fe2＋、Ag＋中，________的氧化性最强。
(2)铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质(FeCl3)，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在氯气分子(Cl2)、氯离子、氢离子中，________具有氧化性，________的氧化性最强。
Ⅱ.(9分)(1)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)：
①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O
②NH3＋NO―→HNO2＋H2O
③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2
其中你认为不可能实现的是________。
(2)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的________作氧化剂。
解析：Ⅰ.(1)发生反应的两个化学方程式为：
①＋CuSO
===FeSO＋，
②＋2AgNO
===Cu(NO3)＋
据①知还原性：Fe＞Cu，氧化性：Cu2＋＞Fe2＋；
据②知还原性：Cu＞Ag，氧化性：Ag＋＞Cu2＋，故还原性：Fe＞Cu＞Ag，氧化性：Ag＋＞Cu2＋＞Fe2＋。
(2)发生的两个化学方程式为：
①2Fe＋3Cl2===2FeCl3，②Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
Cl2将Fe氧化为Fe3＋，而H＋将Fe氧化为Fe2＋，所以Cl2、H＋有氧化性，且Cl2氧化性最强。Cl－只有还原性。
Ⅱ.(1)若含有同种元素不同价态的两种物质发生氧化还原反应，生成物中该元素的价态应介于两种反应物价态之间。②式反应物中的氮元素为－3、＋2价，生成物中为＋3价，－3与＋2之间的价态应为0价或＋1价，不可能出现＋3价的氮，所以②式不能实现。(2)由①知氧化性FeCl3＞I2，还原性I－＞Fe2＋；由②知氧化性Cl2＞FeCl3，还原性Fe2＋＞Cl－；由③知氧化性KMnO4＞Cl2，还原性Cl－＞Mn2＋。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，还原性强弱顺序为I－＞Fe2＋＞Cl－＞Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只氧化I－。所以必须选择比Cl2氧化能力差而又比I2氧化能力强的氧化剂，即只能选FeCl3。
答案：Ⅰ.(1)Fe Ag＋ (2)Cl2、H＋ Cl2
Ⅱ.(1)② (2)KMnO4 FeCl3
9．(15分)KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为：
2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。
(1)请分析该反应中电子转移的情况(双线桥法表示)。
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是______________(填写编号)。
①只有还原性；②还原性和酸性；③只有氧化性；④氧化性和酸性。
(3)产生0.1
mol
Cl2，则转移的电子的物质的量为____mol。
(4)ClO2具有很强的氧化性，因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的____倍。
解析：(1)观察反应式中各元素的化合价变化知，只有氯元素的化合价发生了变化。根据氧化还原反应中化合价变化规律，可知氯酸钾中的氯元素转化为二氧化氯(化合价降1)，一部分盐酸中的氯元素转变成氯气(化合价升1)。(2)浓盐酸既表现了还原性，又表现了酸性。(3)每生成1
mol
Cl2转移了2
mol电子，所以生成0.1
mol
Cl2要转移电子0.2
mol。(4)氯气、二氧化氯作消毒剂，实质上都是起氧化作用，所以可以分析单位质量这两种物质在氧化还原反应中可以得到的电子数来比较其消毒的效率。每摩尔氯气分子可得到2
mol电子，每摩尔二氧化氯分子可得到5
mol电子，再结合摩尔质量可比较单位质量的消毒效率。
答案：
(1)
(2)② (3)0.2 (4)2.63第3章
自然界中的元素
第4节
海水中的元素
第2课时
溴、碘及海水提溴
1．下列说法不正确的是( )
A．溴在海水中以化合态形式存在
B．从海水中提取溴要经历浓缩、氧化和提取三个步骤
C．提取时利用了溴单质的挥发性
D．溴在常温下是液态，其颜色与氯气颜色相同
解析：海水中的溴以化合态形式存在，溴在常温下为红棕色液体，而Cl2为黄绿色气体。
答案：D
2．在盛有溴水的三支试管中分别加入少量苯、四氯化碳和酒精，振荡后静置，出现下列现象，正确的结论是( )
A．①加CCl4 ②加苯 ③加酒精
B．①加酒精 ②加CCl4 ③加苯
C．①加苯 ②加CCl4 ③加酒精
D．①加苯 ②加酒精 ③加CCl4
答案：C
3．已知某溶液中n(Cl－)∶n(Br－)∶n(I－)＝2∶3∶4，现欲使溶液中n(Cl－)∶n(Br－)∶n(I－)＝4∶3∶2。那么要通入Cl2的物质的量是原溶液中I－的物质的量的( )
A．1/2
B．1/3
C．1/4
D．1/8
解析：设原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量分别为2
mol、3
mol、4
mol，则根据反应方程式Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，可知只要通入1
mol
Cl2，就可使溶液中的I－由4
mol降到2
mol，而Cl－由2
mol增至4
mol，Br－的物质的量保持不变，仍为3
mol。所以通入的Cl2与原溶液中I－的物质的量之比为1∶4。
答案：C
4．下列实验操作正确的是( )
A．用过滤方法分离Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液
B．加入酒精萃取碘水
C．用蒸馏方法分离酒精与水的混合物
D．用四氯化碳萃取碘水时，上层溶液呈紫红色
解析：A项，用渗析法分离Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液；B项，酒精与水互溶，故不能用酒精作为萃取剂；D项，ρ(CCl4)＞ρ(H2O)，故用CCl4萃取碘水时，下层溶液呈紫红色。
答案：C
5．现有三种溶液：①NaCl溶液
②NaBr溶液
③NaI溶液。
(1)向①、②、③中分别滴入硝酸酸化的AgNO3溶液。其现象分别是：____________、____________、____________。
(2)向①、②、③中分别通入Cl2，其现象分别是：______________、______________、______________。
(3)向①、②、③中分别滴入溴水，其现象分别是：_____________、______________、______________。
解析：Ag＋与Cl－、Br－、I－生成难溶于硝酸的
AgCl(白)、AgBr(浅黄)、AgI(黄色)沉淀，此方法可用于Cl－、Br－、I－的检验。因氧化性Cl2>Br2>I2，还原性Cl－答案：(1)生成白色沉淀 生成浅黄色沉淀 生成黄色沉淀
(2)无明显现象 溶液由无色变为橙色 溶液由无色变为棕色
(3)无明显现象 无明显现象 溶液由无色变为棕色
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共56分)
1．许多国家十分重视海水资源的综合利用。下列不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是( )
A．氯、溴、碘
B．食盐、淡水
C．烧碱、氢气
D．钠、镁、铝
答案：B
2．a、b、c、d四个集气瓶中分别装有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：Cl2与H2见光爆炸，Cl2与HBr生成暗红色小液滴Br2，故a是Cl2，d是H2，b是HBr，则c是HCl。
答案：B
3．下列试剂中能鉴别Cl－、Br－、I－的是( )
A．碘水、淀粉溶液
B．硝酸银溶液、稀硝酸
C．溴水、汽油
D．汽油
解析：Cl－、Br－、I－都与Ag＋生成沉淀且不溶于稀硝酸，沉淀颜色不同，可以以此鉴别。
答案：B
4．向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的Cl2，充分反应后将溶液蒸干，灼烧残余物，最后剩下的物质是( )
A．NaCl、I2、Cl2
B．NaCl、I2
C．NaCl、NaBr
D．NaCl
解析：通入足量Cl2，溶液中的NaI、NaBr均完全反应，2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2，2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，因为Br2易挥发，I2易升华，因此将溶液蒸干、灼烧后只剩下NaCl。
答案：D
5．下列叙述正确的是( )
A．碘升华的污迹可用热浓盐酸清洗
B．液溴应保存在棕色的带有磨口玻璃塞的试剂瓶中，并加少量水进行水封
C．漂白粉可露置在空气中保存
D．碘易溶于酒精，所以用酒精可以从碘水中萃取碘
解析：浓盐酸不溶解I2，可用乙醇或热NaOH溶液除I2污迹；漂白粉露置在空气中，其有效成分Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O反应而变质；酒精与水互溶，不能萃取碘水中的碘。
答案：B
6．向溴水中加入下列物质，不能使溴水的颜色变为无色的是( )
A．加入CCl4多次萃取、分液
B．加入适量KI溶液
C．加入适量的镁粉
D．加入适量的K2CO3溶液
解析：能使溴水退色的方式有：①利用还原性物质H2S、SO2、Na2SO3、Mg粉等；②利用促进Br2与H2O反应的物质，如NaOH、Na2CO3、AgNO3等；③有机溶剂的多次萃取也可使溴水几乎无色。有的物质虽可与溴水反应(如KI、FeCl2等)，但由于生成有颜色的物质(I2、Fe3＋)，溴水的颜色不会退去。
答案：B
7．溴是海水中的重要元素，海水中溴元素的含量一般为0.067
g·L－1，晒盐浓缩后的苦卤中含有浓度较高的溴离子，向苦卤中通入氯气，可以得到溴单质。下列有关说法中不正确的是( )
A．向苦卤中通入氯气，发生反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
B．向苦卤中通入氯气时，溴元素的化合价升高，溴元素被氧化
C．将溴单质从溴水中分离出来，可以利用裂化汽油进行萃取
D．苦卤中通入Cl2后得到的溴单质通常要先用热空气或水蒸气吹出吸收以达到富集的目的
答案：C
二、非选择题(本题包括2小题，共44分)
8．(22分)海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
(1)请列举海水淡化的两种方法：__________________________
______________________________________________________。
(2)将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、________、________。
(3)步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ
中又将Br2还原为Br－，其目的为_______________________________________________________。
(4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为__________________________________________。
由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是_______________________________________________________。
答案：(1)蒸馏法、电渗析法、离子交换法(任答两种)
(2)Cl2 NaOH
(3)富集溴元素
(4)Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－ 强酸对设备的严重腐蚀
9．(22分)某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题。
Fe3＋与Br2谁的氧化性更强？
(2)猜想。
①甲同学认为氧化性：Fe3＋＞Br2,
故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含________(填化学式或离子，下同)所致。
②乙同学认为氧化性：Br2＞Fe3＋，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含____________所致。
(3)设计实验并验证。
丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂：
a．酚酞试液
b．四氯化碳
c．无水酒精
d．硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象(试剂填序号)。
方案
选用试剂
实验现象
方案1
方案2
(4)应用与拓展。
氧化性：Br2>Fe3＋。故在足量的稀氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生反应的离子方程式为
_____________________________________________________。
①根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是________(填离子符号)。
②在100
mL
FeBr2溶液中通入2.24
L
Cl2(标准状况)，溶液中有1/2的Br－被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为_____________________________________________________。
解析：(3)丙同学实验设计的出发点应从检出Fe3＋，检不出Br2开始，考虑所选试剂及现象。
(4)②由于氧化性Cl2＞Br2＞Fe3＋，在FeBr2溶液中加入氯水，则首先被氧化的是Fe2＋，若有部分Br－被氧化，则Fe2＋应已全部被氧化。
设FeBr2的物质的量为x
mol，则有x
mol
Fe2＋，
2x
mol
Br－
根据电子转移守恒可知
＝×2
x＝0.1
c(FeBr2)＝＝1
mol·L－1。
答案：(2)①Br2 ②Fe3＋
(3)
方案1
b
CCl4层无色
方案2
d
溶液变红色
(4)2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－ ①Fe2＋
②1
mol·L－1专题讲座(五) 盖斯定律的应用和反应热的比较
在氧化还原反应中，氧化剂得到电子的总数与还原剂失去电子的总数相等，化合价升高总价数等于化合价降低总价数。电子得失守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算，电解过程中电极产物的有关计算等。
电子守恒法解题步骤：首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的数目，然后根据电子守恒列等式：氧化剂的物质的量×每摩尔氧化剂得电子数＝还原剂的物质的量×每摩尔还原剂失电子数，利用这一等式，解氧化还原反应计算题，可化难为易，化繁为简。
[练习]________________________________________
1．用0.1
mol·L－1的Na2SO3溶液30
mL，恰好将2×10－3mol的XO还原，已知反应后硫元素在氧化产物中的化合价是＋6(以SO形式存在)，则元素X在还原产物中的化合价是( )
A．＋1
B．＋2
C．＋3
D．＋4
答案：D
2．在一定条件下，RO和F2可发生如下反应：RO＋F2＋
2OH－===RO＋2F－＋H2O，从而可知在RO中元素R的化合价是( )
A．＋4价
B．＋5价
C．＋6价
D．＋7价
答案：B
3．已知RxO＋MnO＋H＋―→RO2＋Mn2＋＋H2O变化过程中，有0.2
mol
RxO参加反应时，共转移0.4
mol电子。
(1)反应中氧化剂为________；
(2)RxO中的x＝________；
(3)参加反应的氢离子的物质的量为________。
解析：由0.2
mol
RxO转移0.4
mol
e－，即1
mol
RxO转移2
mol
e－；1
mol
MnO转化成1
mol
Mn2＋时转移5
mol
e－，所以方程式中RxO和MnO计量系数之比为5∶2，再结合H、O元素守恒及电荷守恒，该反应为：5RxO＋2MnO＋16H＋===5xRO2＋2Mn2＋＋8H2O，所以x＝2。当5
mol
RO参加反应时由16
mol
H＋参加反应，那么当0.2
mol
RO参加反应时，有0.64
mol
H＋参加反应。
答案：(1)MnO (2)2 (3)0.64
mol第2章
元素与物质世界
第2节
电解质
第1课时
电解质及其电离
1．对电解质概念的理解正确的是( )
A．在水溶液里或熔融状态下能导电的物质
B．在水溶液里和熔融状态下都能导电的化合物
C．SO3和CaO都是非电解质
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而能导电的化合物
解析：在水溶液里或熔融状态下因自身电离出离子而能导电的化合物叫作电解质，A项错误，D项正确；酸在熔融状态下不导电，但它们是电解质，B项错误；CaO在熔融状态下因电离成Ca2＋和O2－而能导电，属于电解质，C项错误。
答案：D
2．下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是( )
选项
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
浓盐酸
天然气
硫酸
干冰
B
氢氧化钡
蔗糖溶液
硫酸钡
三氧化硫
C
胆矾
石灰水
苛性钾
碳酸钙
D
硫酸
铝合金
氯化钠
氢气
解析：A项，浓盐酸是HCl的水溶液，属于混合物；C项，碳酸钙属于电解质，D项，氢气既不是电解质也不是非电解质。
答案：B
3．下列电离方程式书写正确的是( )
A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
B．NH4NO3===NH＋NO
C．H2SO4===2H＋＋S2－＋4O2－
D．Ba(OH)2===Ba2＋＋OH
解析：A项中HCO不能拆开。C项中不能把硫酸根离子拆开，应该为H2SO4===2H＋＋SO。D项中氢氧根离子书写错误，应该为Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－。
答案：B
4．下列说法正确的是( )
A．铁、石墨均导电，所以它们是电解质
B．液态氯化氢、固态氯化钠均不导电，所以HCl、NaCl均是非电解质
C．NH3的水溶液能导电，所以NH3是电解质
D．蔗糖、酒精在水溶液中和熔化时均不导电，所以它们是非电解质
解析：铁、石墨均导电，但它们属于单质，不是电解质，A错；液态HCl和固态NaCl溶于水时能导电，属于电解质，B错；NH3的水溶液能导电是因为生成了NH3·H2O，NH3·H2O电离产生NH和OH－，C错；蔗糖、酒精属于化合物，溶于水时和熔融状态下均不导电，所以它们是非电解质，D正确。
答案：D
5．已知Ca(OH)2、CaCO3和Ca(HCO3)2都是电解质，进行如图所示的实验，请根据不同的实验阶段进行探究。
思考探究：
(1)通入CO2之前，灯泡是否发光，为什么？
(2)开始通入CO2时，电解槽中有何现象？灯泡亮度有何变化？
(3)当Ca(OH)2恰好被完全沉淀时，灯泡是否发光，为什么？
(4)沉淀完全后继续通入CO2时，电解槽中有何现象？灯泡亮度有何变化？
(5)电解槽中溶液澄清后，再通入CO2时，灯泡亮度有何变化？
解析：(1)发光。通入CO2之前，Ca(OH)2溶液中因Ca(OH)2电离出Ca2＋和OH－，所以灯泡发光且明亮。(2)当通入CO2时，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，电解槽中溶液变浑浊；因消耗了溶液中的Ca2＋、OH－，使离子浓度减少，导电性变弱，灯泡变暗。(3)Ca(OH)2恰好被完全沉淀时，即CO2和Ca(OH)2二者恰好反应时，溶液中无自由移动的离子，溶液不导电，灯泡熄灭。(4)当继续通入CO2时，发生反应CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，沉淀逐渐溶解，故溶液逐渐变澄清；Ca(HCO3)2===Ca2＋＋2HCO，溶液中离子浓度增大，导电性增强，灯泡变亮。(5)再通入CO2时，离子浓度变化不大，故导电几乎不变，灯泡明亮程度不变。
答案：见解析
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．下列物质中，属于电解质的是( )
A．稀硝酸
B．氢氧化钾
C．甲醛
D．P2O5
答案：B
2．下列物质在一定条件下能够导电，但不是电解质的是( )
A．铝
B．食盐
C．硫酸
D．蔗糖
解析：食盐与硫酸均是电解质，蔗糖是非电解质，所以只有A项符合题意。
答案：A
3．下列物质中含有自由移动的Cl－的是( )
A．KClO3固体
B．Cl2
C．HCl气体
D．KCl溶液
解析：KClO3固体中含有ClO，不含Cl－，故A错误；Cl2不含Cl－，故B错误；HCl气体不含Cl－，故C错误，D项正确。
答案：D
4．今有一种固体化合物X，X本身不导电，但熔化状态或溶于水中能够电离，下列关于该化合物X的说法中，正确的是( )
A．X一定为电解质
B．X可能为非电解质
C．X只能是盐类
D．X可以是任何化合物
解析：首先判断X是电解质，其次判断X可能是盐，也可能是强碱。
答案：A
5．0.2
mol·L－1的下列溶液导电能力最强的是( )
A．H2SO4(aq)
B．HCl(aq)
C．Fe2(SO4)3(aq)
D．CuSO4(aq)
解析：Fe2(SO4)3溶液中c(Fe3＋)＝0.4
mol·L－1，c(SO)＝0.6
mol·L－1，导电性最强。
答案：C
6．下列电离方程式中，正确的是( )
A．Ca(OH)2===Ca2＋＋2(OH)－
B．FeCl2===Fe2＋＋3Cl－
C．H2SO4===H＋SO
D．Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SO
解析：A中2OH－不应带小括号，B中Cl－系数应为2，否则电荷不守恒。C中H2SO4应电离出2H＋，而不是H。
答案：D
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(24分)Ⅰ.(14分)(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式：
①Ba(OH)2：__________________________________________。
②KHSO4：___________________________________________。
③HNO3：_____________________________________________。
④Na2CO3：____________________________________________。
(2)上述物质按酸、碱、盐分类，其中，属于酸的是________，属于碱的是________，属于盐的是________。
Ⅱ.(10分)以下10种为中学化学中常见的物质：①Cu ②NaCl ③NaHSO4 ④SO3 ⑤H2SO4 ⑥酒精
⑦CaCO3 ⑧BaSO4 ⑨NaOH ⑩Cu(OH)2
请按下列分类标准回答问题。
(1)属于电解质的是__________________。
(2)能电离出H＋的是________，属于酸的是________。
(3)属于碱的是________。
(4)属于难溶盐的是________。
解析：Ⅰ.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。Ⅱ.酸、碱、盐均为电解质，电离产生的阳离子全为H＋的为酸，产生的阴离子全为OH－的为碱，要记住常见的酸、碱、盐的溶解性。
答案：Ⅰ.①Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
②KHSO4===K＋＋H＋＋SO
③HNO3===H＋＋NO
④Na2CO3===2Na＋＋CO
(2)③ ① ②④
Ⅱ.(1)②③⑤⑦⑧⑨⑩ (2)③⑤ ⑤ (3)⑨⑩ (4)⑦⑧
8．(22分)下图所示是某化学兴趣小组探究溶液中离子浓度与溶液导电关系的装置图。
首先在水槽中加入200
mL
2
mol·L－1的H2SO4溶液，同时将一个表面光滑的小球放入溶液中，小球悬浮在溶液中央，闭合开关K，电流计发生偏转，然后再进行以下操作。请回答问题。
(1)向溶液中逐滴加入与H2SO4溶液密度相同的Ba(OH)2溶液至反应完全，观察到的现象是___________________________________
_____________________________________________________。
反应的化学方程式是___________________________________。
(2)将Ba(OH)2溶液换成浓度相同(假设密度也相同)的以下三种溶液(设反应后的体积为两溶液的体积和)：
A．Ba(NO3)2 B．Na2SO4 C．Na2CO3
①滴加A的过程中，观察到的现象是_______________________
_____________________________________________________，
反应的化学方程式是___________________________________。
②滴加B的过程中，小球的位置________，电流计的偏转程度________。
③滴加C的过程中，观察到的现象是_______________________
______________________________________________________，
反应的化学方程式是___________________________________，
生成的Na2SO4的物质的量浓度为_________________________。
解析：(1)H2SO4与Ba(OH)2反应完全，生成BaSO4沉淀和水，也就是烧杯内液体由稀硫酸转化成了水，
液体密度减小。(2)分析反应后液体密度的变化和液体内自由移动离子浓度的变化。
答案：(1)产生白色沉淀，电流计偏转度逐渐减小到零，小球下沉 H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O
(2)①产生白色沉淀，电流计偏转度减小，但不到零，小球下沉 Ba(NO3)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HNO3
②不变 不变 ③有气泡产生，电流计偏转度减小，但不到零，小球下沉 H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑ 1
mol·L－1
9．(6分)已知Fe2(SO4)3的物质的量浓度为0.3
mol·L－1，写出Fe2(SO4)3的电离方程式，并求Fe3＋和SO的物质的量浓度。
解析：Fe2(SO4)3在溶液中电离，电离方程式为：
eq
\a\vs4\ac\hs10\co5(Fe2（SO4）3,===,2Fe3＋,＋,3SO,1,,2,,3,0.3
mol·L－1,,c（Fe3＋）,,c（SO）)
解之，c(Fe3＋)＝0.6
mol·L－1，
c(SO)＝0.9
mol·L－1。
答案：Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SO
c(Fe3＋)＝0.6
mol·L－1
c(SO)＝0.9
mol·L－1第2章
章末系统总结
一、重点知识梳理
二、实验专项探究
Ⅰ.电解质溶液导电性强弱的探究。
1．原理：并联盛有物质的量浓度相同，组成相似的不同电解质溶液的烧杯、灯泡(效率相同)。根据灯泡亮度判断烧杯内溶液中自由移动离子浓度的大小，进而推测电解质的强弱。
2．仪器：电源，烧杯，灯泡，电线若干
即时训练
1．某校化学兴趣小组为了探究电解质溶液的导电性，设计了如下实验：
实验步骤：
A．向5个250
mL的烧杯中分别加入浓度均为0.1
mol·L－1的盐酸、CH3COOH溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、氨水各150
mL。
B．向5种溶液中分别放入相同规格的石墨电极，连接好装置(如图所示)。
盐酸 NaCl溶液 氨水
C．接通电源，观察实验现象。
(1)实验现象：
①5个灯泡都亮了。
结论：_________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
②盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液对应的灯泡较亮，醋酸、氨水对应的灯泡较暗。
结论：_________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
(2)思考：①酸、碱、盐溶液导电的原理是什么？影响其导电性强弱的因素是什么？
_______________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
②同学们为了探究不同电解质之间电离能力的差异，设计了上述实验，通过观察灯泡的明亮程度，判断电解质的电离能力大小，为此必须控制其他影响灯泡亮度的一些因素，使之保持一致，从而不影响灯泡的明亮程度，在本实验所采取的主要措施中，有哪些是用来控制其他因素对灯泡亮度的影响的(至少写出三条)
_______________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
③同学们根据现象②得出结论：氯化氢、氯化钠、氢氧化钠是强电解质，醋酸、一水合氨是弱电解质，你同意他们的观点吗？为什么？
_______________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
④为了进一步探究氯化氢等化合物是否强电解质，同学们在老师的帮助下测定了0.1
mol·L－1的盐酸中氢离子的浓度，通过对结果的分析，即可得出结论。说明氯化氢是强电解质的理由是溶液中氢离子浓度________0.1
mol·L－1(填“大于”“小于”或“等于”)。
⑤同学们在实验的基础上，进一步查阅资料得知，一般来说，________是强电解质，________是弱电解质，根据以上结论推测，如果将上述实验中的醋酸和氨水混合均匀，然后分别盛放在原来的烧杯中，接通电源，可以观察到的现象是____________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
Ⅱ.Cl－、CO、SO的检验。
离子
使用试剂
检验方法与现象
离子方程式
Cl－
AgNO3溶液，稀HNO3
加入AgNO3溶液，产生白色沉淀。该沉淀在稀HNO3中不溶解
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
CO
盐酸、澄清石灰水、CaCl2溶液
加入盐酸，产生无色无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，向原溶液中加入CaCl2溶液，产生白色沉淀
2H＋＋CO===H2O＋CO2↑CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2OCa2＋＋CO===CaCO3↓
SO
稀盐酸、BaCl2溶液
先加入稀盐酸，无现象，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
解析：思考②中应着重考虑采取的各项措施中“相同”的因素，就是为了消除它们对灯泡亮度的影响；思考③中灯泡较暗，可以说明它们对应的电解质～溶液中的电解质未完全电离；而灯泡较亮，它们所对应的电解质溶液中的电解质不一定完全电离；思考④中盐酸是一元酸，如果氯化氢的浓度和它电离出来的H＋浓度相等，即可说明氯化氢在水溶液中完全电离，属于强电解质；思考⑤中醋酸和一水合氨是弱电解质，其溶液导电能力较弱，但两者混合后，发生反应：CH3COOH＋NH3·H2O===CH3COONH4＋H2O，生成的醋酸铵属于强电解质，溶液导电能力比原来明显增强，但由于体积增大了一倍，浓度偏小，因此，其导电能力比盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液略差。
答案：(1)①酸、碱、盐都是电解质，它们的水溶液都能够导电，灯泡均亮，但明亮程度有差别 ②醋酸、氨水溶液的导电能力较弱，氯化氢、氯化钠、氢氧化钠溶液的导电能力较强
(2)①酸、碱、盐溶液能导电是因为它们在水中发生了电离，电离出的阴、阳离子可以做定向移动，其导电能力与自由移动的离子浓度有关 ②电解质溶液的浓度和体积相等、电极的材料和规格相同、两极的电压相等、灯泡的规格相同等 ③不同意，醋酸、一水合氨的电离程度较小，肯定是弱电解质，虽然氯化氢、氯化钠、氢氧化钠的电离程度较大，但不能说明它们一定完全电离，也就是说，不能说明它们是强电解质 ④等于 ⑤强酸、强碱和大部分盐 弱酸、弱碱、H2O和小部分盐 5个灯泡都亮起来了，与盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液对应的灯泡较亮，另外两只较暗，但明显比混合前亮
即时训练
2．向某无色溶液中加入BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，则溶液中含有的离子是( )
A．一定有SO
B．一定没有SO
C．一定有Ag＋
D．可能有SO，也可能有Ag＋
，但二者不能同时存在
解析：加入BaCl2溶液，也就是加入Ba2＋和Cl－，因而形成的不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是AgCl或BaSO4，由于Ag2SO4是微溶物，因而Ag＋和SO不能大量共存，故正确。
答案：D
3．A、B、C、D四种可溶性盐，阳离子分别可能是Ba2＋、Na＋、Ag＋、Cu2＋
中的某一种，阴离子分别可能是NO、SO、Cl－、CO中的某一种。
(1)把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的试管中，只有C盐的溶液呈蓝色。
(2)向(1)的四支试管中分别加盐酸，B盐有沉淀产生，D盐有无色、无味气体逸出。则它们的化学式分别为：
A．________，B.________，C.________，D.________。
解析：因A、B、C、D都是可溶性盐，故Ag＋只能与NO组合成盐，而Ba2＋不能与SO、CO组合，则只能与Cl－
组合成盐；而Cu2＋不能与CO组合，从而只能与SO组合成盐，则剩余为
Na2CO3。再由实验(1)知C为铜盐，C是CuSO4，由实验(2)知B为AgNO3，D盐中含CO，只能是Na2CO3，则A是BaCl2。
答案：BaCl2 AgNO3 CuSO4 Na2CO3第1章
认识化学科学
第2节
研究物质性质的方法和程序
第2课时
研究物质性质的基本程序
1．下列说法正确的是( )
A．实验室制取氯气用排水法收集
B．闻氯气气味时，用手轻轻在集气瓶口扇动，使少量氯气飘进鼻孔
C．氯水和液氯都是纯净物
D．氯气和液氯是两种不同的物质
答案：B
2．下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是( )
A．苍白色火焰
B．瓶口有白雾
C．集气瓶内气体颜色变浅
D．爆炸
答案：D
3．新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是( )
A．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有Cl2
B．加入石蕊试液，试液变红，说明该溶液一定不含OH－
C．将Na2CO3固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有HClO
D．光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是O2
解析：A项，新制氯水中因含HClO而具有漂白性，Cl2没有漂白性；B项，氯水中含有盐酸，能使石蕊试液变红色；C项，氯水中的盐酸与Na2CO3反应产生CO2；D项，光照下氯水中的HClO发生分解反应产生O2。
答案：D
4．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采取的方法是( )
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．用湿润的红色布条
答案：D
5．下列关于Cl2的描述中正确的是( )
A．Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯
B．红热的铜丝在Cl2中燃烧，生成蓝色固体CuCl2
C．有Cl2参加的化学反应必须在溶液中进行
D．钠在Cl2中燃烧生成白色固体
解析：A项只能称作液氯；B项，CuCl2不是蓝色而是棕黄色；C项显然是错误的，Cl2可直接与许多物质反应。
答案：D
(40分钟 100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，下列叙述中不正确的是( )
A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟
B．钠在氯气中燃烧，生成白色的烟
C．氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸，久置氯水最终变为稀盐酸
D．铁在氯气中燃烧和铁与盐酸反应生成的氯化物是一样的
解析：氯气具有强氧化性使铁显＋3价：2Fe＋3Cl22FeCl3，稀盐酸氧化性弱，使铁反应生成Fe2＋：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，D项错误。
答案：D
2．湿润的蓝色石蕊试纸接触氯气后，其颜色变化为( )
A．变红
B．变白
C．先变红后退色
D．不变色
解析：先变红是因为显酸性，后退色是因为生成次氯酸。
答案：C
3．将足量新制氯水分别滴加到下列溶液或滤纸上，对所观察到的现象描述合理的一组是( )
选项
AgNO3溶液
红色石蕊试纸
Na2CO3溶液
A
产生沉淀
变红
有气泡
B
无明显现象
变红
产生沉淀
C
产生沉淀
先无明显现象后退色
有气泡
D
产生沉淀
先变红后退色
产生沉淀
答案：C
4．下列实验过程中，不会产生气体的是( )
解析：A项氯水中的HClO见光分解生成氧气；B项氯水中的H＋与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2；C项氯水中的Cl－与AgNO3溶液中Ag＋反应生成白色沉淀AgCl；D项H2O与Na2O2反应产生O2。
答案：C
5．用自来水(以Cl2为杀菌消毒剂)配制下列物质的水溶液，不会出现明显的药品变质问题的是( )
A．Na2CO3
B．AgNO3
C．CuSO4
D．NaOH
解析：Cl2与H2O反应产生HCl和HClO，则配制Na2CO3、AgNO3、NaOH溶液时均会与HCl反应而变质，只有CuSO4不会反应变质。
答案：C
6．如下图所示，A处通入Cl2，关闭B阀时，C处的红布看不到明显现象，打开B阀后，C处红色布条逐渐退色，则D瓶中装的不可能是( )
A．浓H2SO4
B．NaOH溶液
C．Na2CO3溶液
D．饱和NaCl溶液
答案：D
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(18分)制取氯化铁粉末，已知氯化铁粉末很容易吸水生成结晶化合物FeCl3＋6H2O===FeCl3·6H2O。
A中发生反应为：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序)：
①接________，________接________，________接________。
(2)B中反应的化学方程式是_____________________________。
(3)容器D的作用是__________________________________。
容器E的作用是______________________________________。
(4)A、B中的酒精灯应先点燃________处(填“A”或“B”)的酒精灯，理由是______________________________________________。
(5)这套实验装置是否完整？________(填“是”或“否”)，若不完整，还须补充________装置(若第一问填“是”，则此问不需要作答)。
解析：按照实验流程图和气体流向，仪器的接口顺序为①→⑦、⑥→④、⑤→②。其中E装置用于除去Cl2中的HCl，D装置用于干燥Cl2；加热时，先点燃A处酒精灯制取Cl2，用Cl2排净装置内空气，防止Fe被空气中O2氧化，最后必须用NaOH溶液吸收多余Cl2。
答案：(1)⑦ ⑥ ④ ⑤ ② (2)3Cl2＋2Fe2FeCl3 (3)吸收水分 吸收氯气中的氯化氢气体
(4)A 使制取的Cl2排尽装置内的空气，防止铁被空气中的氧气氧化 (5)否 装有氢氧化钠溶液的烧杯(或尾气吸收)
8．(17分)某研究性学习小组设计了以下四个实验来探究氯水的成分，请根据下表回答问题。
实验序号
实验方法
实验现象
结论
①
将氯水滴加到硝酸银溶液中
生成白色沉淀
②
将氯水滴加到含有酚酞的氯氧化钠溶液中
氯水中含有次氯酸
③
氯水中含有Cl2
④
将氯水滴加到碳酸钠溶液中
氯水中含有H＋
(1)指出实验①的结论：_____________________________。
(2)指出实验②③④中的实验现象：②______________、③________________、④________________。
(3)实验③中实验方法是_____________________________。
(4)有同学认为产生实验②中实验现象的原因是将氯水滴加到NaOH溶液中发生了中和反应。你是否同意这个观点？________(填“同意”或“不同意”)，请设计简单实验证明你的观点：
______________________________________________________。
(5)严格地说，要证明氯水的漂白性是HClO所致，还要再做的一个实验是_______________________________________________。
答案：(1)氯水中含有Cl－ (2)②溶液退色 ③变蓝 ④有气泡冒出 (3)将氯水滴加到淀粉 KI溶液中
(4)不同意 向退色后的溶液中滴加NaOH，若溶液不再显红色，证明溶液退色是由于HClO的漂白性 (5)证明盐酸没有漂白性的实验
9．(17分)用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然退去，试回答下列问题：
(1)实验室保存饱和氯水的方法是________________________。
(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)：
①___________________________________________________。
②___________________________________________________。
(3)简述怎样用实验证明红色退去原因是①或②：__________
_____________________________________________________。
解析：能使变红的酚酞退色的原因是溶液碱性减弱或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白，若要设计实验证明退色的可能原因，最简便的方法就是在退色后的溶液中再滴加NaOH溶液，若不出现红色，说明是HClO漂白作用的结果，若再出现红色，说明是氯水与NaOH反应，碱性减弱的原因。
答案：(1)在阴凉处于棕色试剂瓶中密封保存 (2)①氯水与NaOH反应生成两种盐，碱性减弱 ②氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色 (3)向无色溶液中再加入NaOH溶液，若不再出现红色，应为原因②，若再出现红色，应为原因①第3章检测题
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)
1．关于下列实验装置或操作的说法中，正确的是( )
A．①可用于实验室用MnO2固体与浓盐酸共热，制取并收集干燥、纯净的Cl2
B．②实验中若左边棉花变橙色，右边棉花变蓝色，则能证明氧化性：Cl2＞Br2＞I2
C．③实验试管中会生成红色沉淀
D．用图④操作可提取碘水中的碘
解析：MnO2与浓盐酸加热制取Cl2时会混入HCl和水蒸气两种杂质，先通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气，用向上排空气法收集Cl2，A项正确；实验②可证明Cl2的氧化性大于Br2，若Cl2过量，Cl2与Br2同时遇到KI溶液，Cl2先和KI溶液反应，无法证明Br2的氧化性大于I2，B项不正确；实验③溶液变成红色，不是沉淀，C项不正确；实验④操作不正确，分液漏斗下端应紧靠烧杯内壁，D项不正确。
答案：A
2．“绿色化学”的思想是尽量使用无毒、无害的原料。采取合理安全的工艺合成产物，使原子利用率为100%，无污染，对环境友好。“绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是( )
①实验室收集氨气采用图1所示装置 ②实验室中做氯气与钠的反应实验时采用图2所示装置 ③实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的实验 ④实验室中采用图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应
A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④
解析：①的做法可防止氨气对空气的污染；②对尾气进行吸收处理，有效防止氯气对空气的污染；④的做法中，铜丝可以活动能有效地控制反应的发生与停止，用气球收集反应产生的污染性气体，待反应后处理，也防止了对空气的污染，以上三种做法均符合“绿色化学”的做法，而③中氨气与氯化氢气体直接逸散到空气中，对空气造成污染，不符合“绿色化学”的做法。综上所述，只有C项正确。
答案：C
3．为了检验NaHCO3固体中是否含有Na2CO3，下列实验及判断正确的是( )
A．加热，观察是否有气体放出
B．溶于水后加石灰水，看有无沉淀
C．溶于水后加BaCl2溶液，看有无沉淀
D．加热后称量，看质量是否变化
答案：C
4．检验溶液中的离子或物质，所用方法正确的是( )
A．加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明一定有Cl－存在
B．加入BaCl2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，证明一定有SO
C．加入KSCN溶液和H2O2溶液，有红色物质生成，证明一定含有Fe3＋
D．加入淀粉 KI溶液，变蓝色，说明可能有Cl2或Br2或I2
解析：与硝酸银溶液作用生成白色沉淀的除Cl－外还有CO，A项错误。加入BaCl2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，溶液中可能有Ag＋、SO等，B项错误。加入KSCN溶液和H2O2溶液，有红色物质生成，溶液中可能含有Fe2＋和Fe3＋，也可能只含有Fe2＋或只含有Fe3＋，C项错误。Cl2和Br2均能与KI溶液反应置换出碘单质，碘单质与淀粉溶液作用显蓝色，D项正确。
答案：D
5．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．硫酸与Na2SiO3溶液混合：
SiO＋2H＋===H2SiO3↓
B．Cl2与澄清石灰水反应：Cl2＋Ca(OH)2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O
C．三氯化铁溶液中加入铁粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
D．NaHCO3与盐酸反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
解析：澄清石灰水中溶质主要以离子形式存在，不应写成化学式，正确的离子方程式应为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，答案为B项。
答案：B
6．NH3是一种重要的化工产品，是氮肥工业和制造硝酸、铵盐的重要原料：
下列有关叙述错误的是( )
A．NH4NO3是常用化肥，在农业上用作棉花、亚麻、大麻、烟草和蔬菜等农作物的肥料，效果特别好
B．在硝酸工业中氮元素的化合价变化情况：－3―→＋2―→＋4―→＋5
C．NH3和NO2在一定条件下发生氧化还原反应，其化学方程式：8NH3＋6NO27N2＋12H2O
D．NH3在氮肥工业中氮元素被还原，而在硝酸工业中氮元素被氧化
解析：在氮肥工业中NH3中的氮元素化合价升高，被氧化，在硝酸工业中氮元素的化合价也升高，也被氧化，D项错误。
答案：D
7．下图所示的实验操作，不能达到相应目的的是( )
A．干燥Cl2
B．检验K2CO3中的K＋
解析：用浓硫酸干燥氯气时，应长管进，短管出，故A项错误。
答案：A
8．现代人们日益意识到人类必须与大自然和谐相处，下列行为不符合这一主题的是( )
A．为了方便，提倡使用一次性饭盒
B．减少化石能源的使用量，大力鼓励使用太阳能、地热能、风能等新能源
C．规划高科技园区，鼓励节能、环保技术的推广
D．“绿色出行”，减少汽车尾气的排放量
解析：使用一次性饭盒不仅造成资源浪费，而且有些材质的饭盒不易降解，容易引起环境污染。
答案：A
9．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．标准状况下，78
g
Na2O2的分子数为NA
B．标准状况下，22.4
L氯气在任何反应中转移电子数均为2NA
C．标准状况下，22.4
mL
H2O中含水分子的个数为1.24
NA
D．17
g
NH3溶于水后溶质NH3的个数为NA
解析：Na2O2不含分子，A项错误；标准状况下，Cl2＋H2O??HClO＋HCl，此反应中22.4
L氯气转移电子数为NA，B项错误；NH3溶于水后溶质为NH3·H2O，D项错误；标准状况下，H2O的密度为1.0
g·cm－3，那么22.4
mL
H2O的质量：m＝ρV＝1.0
g·cm－3×22.4
mL＝22.4
g，H2O的物质的量n＝＝≈1.24
mol，故22.4
mL
H2O中含水分子的个数约为1.24NA，C项正确。
答案：C
10．下列实验现象正确的是( )
实验现象
A
白色沉淀
臭鸡蛋气味气体
无色溶液
无色溶液
B
无色溶液
无色无味气体
白色沉淀
白色沉淀
C
无色溶液
浅黄色沉淀
白色沉淀
白色沉淀
D
白色沉淀
浅黄色沉淀
无色溶液
无色溶液
解析：SO2和BaCl2不反应；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S；SO2通入HNO3和BaCl2的混合液中，先被硝酸氧化生成SO，后与Ba2＋反应生成白色硫酸钡沉淀；SO2通入NaOH和BaCl2的混合液中，它与氢氧化钠反应生成Na2SO3，Na2SO3再与BaCl2发生复分解反应生成BaSO3白色沉淀。故C项正确。
答案：C
11．硝酸盐受热均易分解，其中M(NO3)2受热分解生成其氧化物、氧气以及NO2，加热29.6
g
M(NO3)2使其完全分解，在标准状况下收集到11.2
L的气体，那么M(NO3)2的摩尔质量是( )
A．24
g·mol－1
B．74
g·mol－1
C．148
g·mol－1
D．40
g·mol－1
解析：M(NO3)2受热分解的化学方程式：2M(NO3)22MO＋4NO2↑＋O2↑，由题意可知11.2
L的气体为NO2和O2的混合气体，总物质的量为0.5
mol，其中O2的物质的量为0.1
mol，可求出M(NO3)2的物质的量为0.2
mol，从而计算出其摩尔质量为＝148
g·
mol－1，C项正确。
答案：C
12．一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25
g磷消耗掉314
mL氯气(标准状况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于( )
A．1∶2
B．2∶3
C．3∶1
D．5∶3
解析：根据P、Cl两元素守恒，不考虑反应中间过程。设PCl3、PCl5的物质量分别为x、y，则：
磷元素物质的量为＝0.008
mol，
氯元素物质的量为2×＝0.028
mol，
则
解得
故n(PCl3)∶n(PCl5)＝3∶1。
答案：C
13．将22.4
L某气态氮氧化物与足量的灼热铜粉完全反应后(产物只有氧化铜和氮气)，气体体积11.2
L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化物的化学式为( )
A．NO2
B．N2O2
C．N2O
D．N2O4
解析：根据2NxOy＋2yCu===2yCuO＋xN2以及题中数据，反应后气体体积为反应前气体体积的一半，可以得到x＝1，故只有A项符合题意。
答案：A
14．锌与100
mL
18.5
mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6
L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1
L，测得c(H2SO4)＝0.05
mol·L－1，下列叙述不正确的是( )
A．反应中共消耗1.8
mol
H2SO4
B．气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1
C．反应中共消耗97.5
g
Zn
D．反应中共转移3
mol电子
解析：反应前n(H2SO4)＝1.85
mol，反应后剩余H2SO4为0.05
mol，推知气体甲应该是Zn与浓H2SO4反应产生的SO2及Zn与稀H2SO4反应产生的H2的混合气体。设生成SO2、H2的物质的量分别为x
mol、y
mol，则x＋y＝1.5，根据反应：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，得2x＋y＝1.8，解得x＝0.3，y＝1.2。n(SO2)/n(H2)＝0.3
mol/1.2
mol＝1/4。反应中消耗Zn的质量＝1.5
mol×65
g·mol－1＝97.5
g。反应中转移电子的物质的量为2×1.5
mol＝3
mol。综合上述知B项错误。
答案：B
15．某研究性学习小组做铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体(含少量浓硫酸)倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤，洗涤后，向黑色固体另加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论不正确的是( )
A．铜与浓硫酸反应所得白色固体是CuSO4
B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4
C．白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuO
D．白色固体中夹杂的少量黑色物质中含元素Cu、S
解析：A.据实验现象，结合铜与浓硫酸的反应，产生的白色固体是硫酸铜，正确；B.在本实验中与氯化钡溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀是硫酸钡沉淀，正确；C.若黑色固体是氧化铜，则将剩余固体(含少量浓硫酸)倒入盛有少量水的烧杯中时，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，而事实是黑色固体未溶解，说明不是氧化铜，错误；D.利用元素守恒规律，黑色固体不是氧化铜，则应是不溶于硫酸的硫化铜，正确。
答案：C
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16．(14分)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，然后关闭活塞b。
(1)已知2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，该反应常用于实验室常温下制氯气。请用双线桥法标出此反应中电子转移的方向与数目______________________________，若该反应中生成标准状况下的氯气体积共0.112
L，则转移的电子数目为________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是________________。
(3)B中溶液发生反应的化学方程式是_____________________
_____________________________________________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ还需补充的操作为______。
可观察到的现象是_____________________________________。
(5)D中溶液发生反应的化学方程式是______________________。
解析：(1)Mn从＋7价降到＋2价，得到2×5e－电子，Cl从－1价升高到0价，失去10×e－，生成5
mol氯气转移电子10
mol，标准状况下的氯气0.112
L，其物质的量为0.112
L/22.4
L·mol－1＝0.005
mol，则转移的电子的物质的量为0.01
mol，转移电子数目为6.02×1021或0.01NA；(2)圆底烧瓶上部的湿润的淀粉 KI试纸，是为了验证氯气的氧化性强于碘，Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，实验现象是湿润的淀粉 KI试纸变蓝；(3)B中是NaBr溶液，Cl2氧化Br－，生成Br2，反应的化学方程式是Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2；(4)为验证溴的氧化性强于碘，生成的碘应用四氯化碳萃取后观察现象，还需补充的操作为取下D振荡后静置；碘在四氯化碳中呈紫红色，四氯化碳的密度比水大在下层，观察到的现象是下层CCl4从无色变为紫红色；(5)D中为KI溶液，C中生成了Br2，反应的化学方程式是Br2＋2KI===2KBr＋I2。
答案：
(1)
6．02×1021或0.01NA(0.01
mol不得分)
(2)湿润的淀粉 KI试纸变蓝
(3)Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
(4)取下D振荡后静置 下层CCl4从无色变为紫红色
(5)Br2＋2KI===2KBr＋I2
17．(12分)已知A是单质，A、B、C、D、E五种物质均含同一种元素，X是地壳中含量最多的元素形成的单质，它们的相互转化关系如右图所示。
试回答下列问题：
(1)通常情况下，若A为气体，C、D都是大气污染物：
①写出下列反应的化学方程式：
B→C________________________________________________；
E→C________________________________________________；
②实验室中检验B的操作方法是_________________________；
③标准状况下，将盛满D的试管倒扣在盛满水的水槽中，一段时间后，假定溶质不扩散，则试管中所得溶液的物质的量浓度为________。
(2)通常情况下，若A为淡黄色固体：
①写出B与C反应的化学方程式_________________________。
②将C通入溴水中的现象是____________________，发生反应的离子方程式是_______________________________________。
解析：能实现框图之间转化的是硫及其化合物和氮气及含氮化合物。标准状况下，将盛满NO2的试管倒扣在盛满水的水槽中，一段时间后，假定溶质不扩散，则试管中所得溶液的物质的量浓度的计算方法是：设NO2的体积为1
L，NO2的物质的量为＝
mol，硝酸的物质的量为
mol×，硝酸溶液的体积为
L，则硝酸溶液的物质的量浓度为
mol·L－1。
答案：(1)①4NH3＋5O24NO＋6H2O
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ②将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上并靠近瓶口，若试纸变蓝证明气体是氨气[或将蘸有浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒靠近瓶口，有白烟产生，证明该气体是氨气]
③0.045
mol·L－1 (2)①2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓ ②溴水退色 SO2＋Br2＋2H2O===2Br－＋4H＋＋SO
18．(11分)我们已经学过氢气、氧气、二氧化碳、氯气、二氧化硫、氨气等气体的制备方法和化学性质。以下是实验室制备、洗涤、干燥气体及进行尾气处理的常见仪器装置。请结合所学知识回答下列问题：
(1)下列气体中，只能用碱石灰干燥的是________(填字母)。
A．H2
B．Cl2
C．SO2
D．NH3
(2)实验室用软锰矿(主要成分是MnO2)与浓盐酸混合加热制取氯气，所选制备装置是____________，干燥氯气的装置是____________，尾气处理装置是________________。
(3)实验室用氯化铵和熟石灰制取氨气，其化学方程式为______，收集氨气的方法是
______________________________________________________，
检验氨气已收集满的常用方法是________________________(任写一种)。
答案：(1)D (2)B C E (3)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 向下排空气法 用湿润的红色石蕊试纸(或蘸有浓盐酸的玻璃棒)靠近瓶口，若试纸变蓝色(或产生白烟)，证明已收集满
19．(10分)某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置：
(1)实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A中分液漏斗的活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是__________。
(2)实验室用装置E制备Cl2，其反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。若有6
mol
HCl参加反应，则转移的电子总数为________。
(3)①反应开始一段时间后，观察到B、D两支试管中的品红溶液出现的现象是：
B：____________________，D：____________________。
②停止通气后，再给B、D两支试管分别加热，两支试管中的现象分别为：
B：____________________，D：____________________。
解析：(2)当有4
mol
HCl参加反应时有2
mol
e－转移，所以当有6
mol
HCl参加反应时，有3
mol
e－转移。
答案：(1)分液漏斗颈上的玻璃塞未打开或未使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗颈上的小孔 (2)3
mol
(3)①B：品红溶液退色
D：品红溶液退色 ②B：恢复红色 D：无明显现象
20．(8分)3.84
g
Cu和一定量的浓硝酸反应，当铜反应完毕时，共收集到标准状况下的气体2.24
L。试求：
(1)反应中消耗HNO3的物质的量。
(2)把收集到气体的集气瓶倒立于盛有水的水槽中，通入多少毫升标准状况下的O2，可以使集气瓶充满液体？
解析：(1)由元素守恒可知：反应消耗的硝酸存在于Cu(NO3)2和2.24
L气体(NO和NO2)中，则n(HNO3)＝×2＋＝0.12
mol＋0.1
mol＝0.22
mol。(2)由电子守恒得：铜失电子数＝被还原硝酸得电子数＝O2得电子数，
则×2＝4×n(O2)。
n(O2)＝0.03
mol，V(O2)＝0.03
mol×22.4
L·mol－1＝0.672
L＝672
mL。
答案：(1)0.22
mol (2)672
mL第4章
材料家族中的元素
第3节
复合材料
1．下列关于复合材料的说法正确的是( )
A．合金就是复合材料
B．复合材料的化学成分可能只有一种也可能含有多种
C．复合材料按基体材料分类可分为树脂基复合材料、金属基复合材料和纤维增强复合材料
D．复合材料是两种或两种以上不同性质的材料经特殊加工而制成的
解析：合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)经一定方法所合成的具有金属特性的物质。复合材料是将两种或两种以上性质不同的材料经特殊加工而制成的材料。树脂基复合材料和金属基复合材料是按基体材料分类的，而纤维增强复合材料
是按增强体形状分类的，分类标准不统一。
答案：D
2．下列材料，可能是用玻璃钢制作的是( )
①棉纱 ②玻璃 ③钢材 ④滑梯 ⑤游乐车 ⑥餐桌椅
A．①②③
B．①②④
C．③④⑤
D．④⑤⑥
解析：棉纱主要成分为纤维素，故排除A、B选项，钢材是铁制品，与玻璃钢无关，排除C，应选D。
答案：D
3．下列关于材料的叙述中，不正确的是( )
A．传统的无机物材料虽有不少优点，但质脆、抗冲击性差
B．有机合成材料耐腐蚀、耐高温、抗老化，广泛应用于社会生活的各方面
C．钢的硬度大、强度大，但耐腐蚀性差
D．纤维增强陶瓷是一类新型的有发展前景的材料，目前最主要的应用领域是航空、航天工业
答案：B
4．某复合材料是以人工碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料具有的性质或用途是( )
①耐高温 ②不耐热 ③导电、导热 ④不导电、不导热
⑤可用于飞机机翼 ⑥可用于导弹的壳体
A．①③⑤⑥
B．②③⑤⑥
C．②③④
D．③④⑤
解析：以碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料应兼有增强体和基体的优点。碳纤维熔点高、硬度大，金属钛熔点高、导电、导热，二者的密度都较小。因此，该碳纤维增强复合材料具有耐高温、导电、导热、密度小的特点，可用于制造飞机和导弹。
答案：A
5．下列材料的特性及用途叙述正确的是( )
A．氧化铝陶瓷耐腐蚀但较脆，不可用来制造人造牙齿
B．玻璃钢具有易碎、密度较大的特点
C．金属不能用来制造复合材料
D．人造刚玉硬度高，用于制造刚玉球磨机
答案：D
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．生活中的下列物品，用有机合成材料制作的是( )
A．铝合金门窗
B．不锈钢管具
C．塑料洗衣盆
D．景德镇瓷器
答案：C
2．复合材料制成的防弹头盔能抵御多种手枪子弹的射击，最大限度地保护使用人员的安全，这利用了复合材料的( )
A．高强质轻
B．耐热抗高温
C．耐腐蚀稳定性好
D．导电导热性好
解析：防弹头盔要能承受高强度撞击，而且质量较轻。
答案：A
3．当航天飞机返回地球进入大气层时，由于空气的剧烈摩擦，航天飞机尖端的温度可达1
000
℃以上。为了防止较高的温度将其烧毁，科学家给航天飞机的相应部位设计安装了可靠的保护层。制作保护层的材料可能是( )
A．合成塑料
B．合成纤维
C．镁铝合金
D．新型陶瓷
答案：D
4．某复合材料的基体是Si3N4陶瓷，增强体是SiO2纤维，则该复合材料可能具有的性能是( )
A．耐酸、碱，化学稳定性好，耐高温，密度小，韧性好
B．强度高，抗冲击，绝缘性好，不耐高温
C．耐高温，强度高，导电、导热性好，不易老化
D．耐高温，强度高，密度小
解析：复合材料保持原有成分材料的特点，由基体和增强体组成可知其性能。
答案：D
5．下列说法错误的是( )
A．玻璃钢是以玻璃纤维作增强体、合成树脂作基体的复合材料
B．飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C．制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强体
D．航天飞机机身使用的隔热陶瓷是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的
解析：飞机机身的复合材料大多是以纤维为增强体、金属为基体的复合材料，而B选项将基体与增强体颠倒了。
答案：B
6．我国“神舟”系列飞船在进入大气层时，表面温度最高可达1
500
℃，根据不同部位的工作条件，航天飞机使用了三种防热材料：①头锥和机翼前缘受气体摩擦最大，使用表面涂硅的碳－碳复合材料；②机身和机翼使用高温陶瓷瓦；③货舱门、尾段机身等采用聚芳酰胺纤维材料制成的毡瓦。下列对新型陶瓷材料的有关叙述正确的是( )
A．隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的
B．氮化硅陶瓷属于新型有机金属材料，可用于制造陶瓷柴油机的受热面
C．氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，但是它不是高温结构材料
D．新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的缺点，但是强度比较差
答案：A
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(16分)把①钢铁、②Cu、③陶瓷、④光纤、⑤氮化硅陶瓷、⑥金、⑦水泥、⑧合成纤维、⑨玻璃钢、⑩塑料等材料按分类填写在下列横线上(填写序号)：
(1)黑色金属材料________；
(2)有色金属材料________；
(3)传统无机非金属材料________；
(4)新型无机非金属材料________；
(5)复合材料________；
(6)有机合成材料________。
解析：光纤即光导纤维，其化学成分是SiO2；水泥的成分是硅酸盐。
答案：(1)① (2)②⑥ (3)③⑦ (4)④⑤ (5)⑨
(6)⑧⑩
8．(18分)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。
(1)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、________和石灰石(或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为
_____________________________________________________。
(2)玻璃钢中玻璃纤维的作用是________。玻璃钢具有______________________等优异性能(写出两点即可)。
解析：(1)利用石灰石、纯碱、石英砂生成玻璃的化学方程式为Na2CO3＋
SiO2Na2SiO3＋CO2↑，CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。
(2)玻璃钢是由玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，其中玻璃纤维是增强体，合成材料是基体；它的优点有：密度小、密度小、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等。
答案：(1)纯碱 Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑；
CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑
(2)作为增强体 强度高、密度小、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好
9．(18分)人类历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代的重要标志。从20世纪50年代金属材料占绝对优势到21世纪已经形成金属材料、聚合物材料、陶瓷材料和复合材料四大类工程材料平分秋色的格局。
(1)下列有关材料的叙述正确的是________。
A．新型无机非金属材料具有耐高温、抗腐蚀、耐冲击的优点
B．合金都是由两种或多种金属熔合而成的
C．复合材料是一种新型的有发展前途的材料，目前复合材料最主要的应用领域是宇宙航空工业
D．实验室中的酒精灯、蒸发皿都是硅酸盐产品
(2)请将以下材料的序号填在其应用领域的短线上。
①铝合金(金属材料)
②碳素增强的树脂基复合材料
③碳纤维增强的金属基复合材料
④氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料
航天飞机隔热瓦________________________________________；
制门窗框_____________________________________________；
制飞机机翼___________________________________________；
制球拍等体育用品及人体韧带___________________________。
(3)在瑞士苏黎世工作的两位科学家曾发现过一种性能良好的金属氧化物超导体，使超导工作取得突破性进展，这种超导体材料的化学式为YBa2Cu3O7。已知该化合物中铜以＋2、＋3两种价态存在，已知铜在化合物中的平均化合价为＋
，则Cu2＋与Cu3＋的原子个数比为________。
解析：(1)因为复合材料普遍具有质轻，强度大，耐高温等特点，目前，宇宙航空工业是应用复合材料最主要的领域；合金可由金属与非金属熔合而成；酒精灯是玻璃制品，蒸发皿是陶瓷制品。
(2)铝合金质轻，制门窗框；碳素增强的树脂基复合材料有柔韧性，制球拍等体育用品及人体韧带；碳纤维增强的金属基复合材料耐高温，强度高，制飞机机翼；氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料，耐高温，有韧性，制航天飞机隔热瓦。
(3)[n(Cu2＋)×2＋n(Cu3＋)×3]÷3＝
7/3
，且n(Cu2＋)＋n(Cu3＋)＝3，解得n(Cu2＋)∶n(Cu3＋)＝2∶1。
答案：(1)ACD (2)④ ① ③ ② (3)2∶1第1章检测题
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分)
1．下列说法中，不正确的是( )
A．研究物质的性质时，常用到观察、实验、分类、比较等方法
B．制陶、冶金、酿酒等生产过程中，肯定发生了化学反应
C．1869年俄国化学家门捷列夫提出了原子学说，为近代化学的发展奠定了基础
D．我国化学家在1965年第一次人工合成了具有生命活性的蛋白质，为世界生命科学的研究和发展做出了贡献
解析：提出原子学说的是道尔顿，而俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律，故选C。
答案：C
2．下列说法中正确的是( )
①钠在空气中燃烧生成白色的氧化钠 ②钠投入硫酸铜溶液中有红色粉末产生 ③过氧化钠可在防毒面具中做供氧剂 ④铁丝在氯气中燃烧生成棕色的FeCl3
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
答案：C
3．下面关于金属钠的描述不正确的是( )
A．钠的化学性质很活泼，在自然界里不能以游离态存在
B．钠是电和热的良导体
C．将一块钠放置在空气中最终会变成NaOH
D．钠和钾的合金在室温下呈液态，可做原子反应堆的导热剂
解析：若将一块钠放置在空气中，钠最终会变成碳酸钠。
答案：C
4．下列物质不能使红墨水退色的是( )
A．活性炭
B．过氧化钠
C．氯化钠溶液
D．漂白粉
答案：C
5．下列说法中正确的是( )
①1
mol
O2的质量是32
g·mol－1 ②H2的摩尔质量是2
g ③1
mol
H＋的质量是1
g ④对原子而言，摩尔质量就是相对原子质量
A．①②③
B．③④
C．③
D．②④
解析：摩尔质量是1
mol物质的质量，其单位应是g·mol－1，物质的式量(如相对分子质量、相对原子质量、相对离子质量等)与物质摩尔质量的区别就在于有无单位；物质的量与物质的质量、摩尔质量之间的关系是m＝n×M。
答案：C
6．下列说法不正确的是( )
①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾 ②铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜 ③液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条退色 ④久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的只有水
A．①
B．①和②
C．①和④
D．①②③④
解析：①Na在Cl2中燃烧时生成白色烟，无雾产生，氢气在氯气中燃烧生成白雾，无烟产生；②CuCl2为棕黄色固体；③液氯为液态的氯气，为纯净物，不能使干燥的有色布条退色；④久置的氯水中，因HClO分解，已变为稀盐酸。
答案：D
7．精确配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，下面实验操作中正确的是( )
A．称量时将NaOH固体直接放在托盘天平上面的纸上
B．将称好的NaOH固体放入容量瓶中，加入少量水溶解
C．在烧杯中溶解NaOH固体后，立即将所得溶液注入容量瓶中
D．将烧杯中已冷却的NaOH溶液注入未经干燥的容量瓶中
解析：A错误，NaOH需放在玻璃器皿中称量，因为NaOH有腐蚀性；B、C两项错误，应先将称量好的NaOH放入烧杯中溶解，冷却至室温后再转移至容量瓶中，不能用容量瓶溶解；D正确，容量瓶未干燥对结果无影响。
答案：D
8．下列说法中正确的是( )
A．在50
mL量筒中配制0.100
0
mol·L－1碳酸钠溶液
B．0.5
mol
O3与11.2
L
O3所含的分子数一定相等
C．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
D．常温常压下，22.4
L的NO2和CO2混合气体含有2NA个氧原子
解析：配制一定物质的量浓度的溶液所用的基本仪器是容量瓶，A不正确；因为不知道11.2
L
O3是否处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，B不正确；NO2、CO2都是一个分子中含有两个氧原子，C正确；已知气体的体积求物质的量，必须是在标准状况下，所以条件错误，D不正确。
答案：C
9．下列各物质所含原子数由多到少的顺序是( )
①24
g石墨 ②0.7
mol
NH3 ③4.6
g钠 ④0.2
mol
H2SO4 ⑤4
g
He
A．①③②④⑤
B．②①④⑤③
C．②④①⑤③
D．④⑤②①③
答案：B
10．下列溶液中含Cl－浓度最大的是( )
A．10
mL
0.1
mol·L－1的氯化铝溶液
B．30
mL
0.1
mol·L－1的氯化钙溶液
C．30
mL
0.2
mol·L－1的氯化钾溶液
D．40
mL
0.25
mol·L－1的氯化钠溶液
解析：做此题的关键是确定溶液中氯离子的浓度，氯离子的浓度分别是：A中为0.3
mol·L－1，B中为0.2
mol·L－1，C中为0.2
mol·L－1，D中为0.25
mol·L－1。综合以上可知答案选A。
答案：A
11．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是( )
A．含有NA个氧原子的氧气在标准状况下的体积约为22.4
L
B．2
L
0.3
mol·L－1的硫酸钾溶液中钾离子浓度为0.6
mol·L－1
C．常温常压下，32
g
O2和O3的混合气体所含原子数为2NA
D．25
℃，1.01×105
Pa，64
g
SO2中含有的原子数为3NA
答案：A
12．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是( )
A．加入有色布条，一会儿有色布条退色，说明有Cl2存在
B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有HClO分子存在
C．先加入硝酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在
D．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在
解析：A项错误，使有色布条退色的是次氯酸而不是Cl2；B项错误，溶液呈黄绿色且有刺激性气味可证明有Cl2分子存在；C项正确，加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀AgCl，说明有Cl－存在；D项错误，氯水的黄绿色是由氯分子造成的，与次氯酸无关。
答案：C
13．实验室里需用480
mL
0.1
mol·L－1的硫酸铜溶液，现选取500
mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是( )
A．称取7.68
g硫酸铜，配成500
mL溶液
B．称取12.0
g胆矾，加入500
mL水
C．称取8.0
g硫酸铜，加入500
mL水
D．称取12.5
g胆矾，配成500
mL溶液
解析：溶液体积为500
mL，n(CuSO4
)＝0.05
mol，m(CuSO4)＝8.0
g或m(CuSO4·5H2O)＝12.5
g，然后配成500
mL溶液，D项正确。
答案：D
14．等质量的CH4和NH3相比较，下列结论正确的是( )
A．二者的分子个数之比为16∶17
B．二者的原子个数之比为17∶16
C．二者的氢原子个数之比为17∶12
D．同温同压下两种气体的体积之比为16∶17
解析：等质量时，＝＝，原子个数之比为，氢原子个数之比为＝，故C正确，A、B错误。同温同压下＝＝＝，D错误。
答案：C
二、非选择题(本题包括6小题，共58分)
15．(6分)(1)1.5
mol
H2O分子所含电子数与__________个CH4分子所含电子数相等。
(2)含0.6
mol
NH的(NH4)2CO3固体中，CO的质量是______g。
(3)已知16
g
A和20
g
B恰好完全反应生成0.04
mol
C和31.76
g
D，则C的摩尔质量为__________。
解析：(1)CH4和H2O都是10个电子的分子，故1.5
mol
H2O分子与1.5
mol
CH4分子所含电子数相等，则N(CH4)＝1.5NA。
(2)(NH4)2CO3固体中，n(NH)∶n(CO)＝2∶1，则m(CO)＝0.3
mol×60
g·mol－1＝18
g。
(3)A＋B―→C＋D，由质量守恒可知16
g
A与20
g
B完全反应生成4.24
g
C。
则M(C)＝＝106
g·mol－1。
答案：(1)1.5NA (2)18 (3)106
g·mol－1
16．(10分)常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，A、B、C、D、E都含X元素，其转化关系如下图所示。
(1)请分别写出A、B、C、D、E的化学式(如为溶液请填溶质的化学式)：
A________；B________；C________；D________；E________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
A＋H2O：______________________________________________；
A＋NaOH：___________________________________________。
解析：A为黄绿色气体，则为氯气，且B、C、D、E均含氯元素，结合框图转化关系，可知B为HClO，C为
NaCl，D为HCl，E为NaClO。
答案：(1)Cl2 HClO NaCl HCl NaClO (2)Cl2＋H2O===HCl＋HClO Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
17．(10分)某校科学兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应是否有氧气生成，设计了下图的实验装置。B中盛有饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，E为收集氧气装置。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式__________________。
(2)C中盛有________，目的是___________________________。
(3)写出装置D中发生反应的化学方程式_________________。
(4)指出装置E的错误___________________________________。
解析：(1)大理石与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水。(2)二氧化碳中混有氯化氢和水蒸气，装置B可除去二氧化碳中混有的氯化氢气体；C中盛有浓硫酸，目的是除去二氧化碳中混有的水蒸气。(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与氧气。(4)E、F装置为排水法收集氧气，故E中导气管应“短进长出”。
答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)浓硫酸 除去二氧化碳中混有的水蒸气
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(4)E中导气管应短进长出
18．(10分)室温下，单质A、B、C分别为银白色固体、黄绿色气体、无色气体，且A在空气中燃烧会变成淡黄色粉末。在合适的反应条件下，它们可以按下面框图进行反应，且E溶液是无色的。请据图回答：
(1)写出下列物质的化学式：A__________，B__________，C__________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应②_______________________________________________，
A在空气中燃烧_______________________________________。
(3)实验室中保存少量单质A的方法是___________________。
解析：本题的突破口为黄绿色气体Cl2，淡黄色粉末为Na2O2，据所学知识可推知A为Na，B为Cl2，C为H2，D为NaCl，E为HCl。
答案：(1)Na Cl2 H2
(2)H2＋Cl22HCl 2Na＋O2Na2O2
(3)保存在煤油中
19．(14分)实验室需要0.1
mol·L－1NaOH溶液450
mL和0.5
mol·L－1硫酸溶液500
mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题：
(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是__________(填序号)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是__________(填仪器名称)。
(2)配制0.1
mol·L－1
NaOH溶液操作步骤如下：
①把称量好的NaOH`固体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解；
②把①所得溶液冷却至室温，再小心转入一定容积的容量瓶中；
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1～2
cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀；
⑤将容量瓶瓶塞塞紧，充分摇匀。
操作步骤的正确顺序为__________(填序号)。
(3)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为__________g。在实验中其他操作均正确，若容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，则所得溶液浓度______________0.10
mol·L－1(填“大于”“等于”或“小于”，下同)。若还未等溶液冷却就定容了，则所得溶液浓度__________0.10
mol·L－1。
(4)根据计算得知，所需质量分数为98%、密度为1.84
g·cm－3的浓硫酸的体积为__________mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10
mL、15
mL、20
mL、50
mL的量筒，应选用__________mL的量筒最好。
解析：(1)配制溶液用不到圆底烧瓶和分液漏斗。
(2)配制NaOH溶液的步骤为称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀。
(3)必须用500
mL的容量瓶来配制0.10
mol·L－1NaOH溶液，故需要称取NaOH的质量为0.10
mol·L－1×0.5
L×40
g·mol－1＝2.0
g。容量瓶未干燥不影响所配制溶液的浓度；未等溶液冷却就定容会导致冷却后溶液的体积变小，浓度变大。
(4)设需要浓硫酸的体积为V，1.84
g·cm－3×V×98%＝0.50
mol·L－1×0.5
L×98
g·mol－1，V≈13.6
mL，应选用15
mL的量筒。
答案：(1)AC 烧杯、玻璃棒 (2)①②④③⑤ (3)2.0
等于 大于 (4)13.6 15
20．(8分)将30
g
MnO2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量的浓度为12
mol·L－1的浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)，试计算：
(1)参加反应的浓盐酸的体积的大小(结果保留3位小数)。
(2)在标准状况下，生成Cl2的体积的大小(结果保留1位小数，已知软锰矿石与浓盐酸反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O)。
解析：
MnO2 ～ 4HCl(浓) ～ Cl2
87
g 4
mol
22.4
L
30
g×76.6% V(HCl)×12
mol·L－1
V(Cl2)
V(HCl)＝≈0.088
L，
V(Cl2)＝≈5.9
L。
答案：(1)0.088
L (2)5.9
L第1章
认识化学科学
第2节
研究物质性质的方法和程序
第1课时
研究物质性质的基本方法
1．将4.6
g
Na投入到95.4
g水中，所得溶液中溶质的质量分数为( )
A．等于4.6%
B．等于8.0%
C．小于8.0%
D．大于8.0%
答案：D
2．下列各组中的两种物质作用时，反应条件或反应物用量的改变，对生成物没有影响的是( )
A．Na2O2和CO2
B．Na和O2
C．Fe和O2
D．C和O2
答案：A
3．下列关于Na2O2的叙述中正确的是( )
A．将过量Na2O2粉末加入紫色石蕊试液中并振荡，溶液变为蓝色，且有气泡产生
B．将过量Na2O2粉末加入FeCl3溶液中并振荡，溶液中产生红褐色沉淀，且有气泡产生
C．凡是有Na2O2参与的反应，均能产生O2
D．Na2O2粉末在空气中长期放置不变质
解析：A项现象应为先变蓝色后退色；C项考虑不全面，如Na2O2＋H2SO3===Na2SO4＋H2O无O2生成；D项Na2O2在空气中易变质。
答案：B
4．取一小块金属钠放在燃烧匙中加热，下列实验现象描述正确的是( )
①金属钠先熔化 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物质
A．①②
B．①②③
C．①④
D．①④⑤
解析：钠的熔点只有97.8
℃，受热时立即熔化，同时它是一种很活泼的金属，受热时与O2化合生成Na2O2，呈淡黄色，燃烧时火焰为黄色。
答案：D
5．(1)金属钠是________色固体，将金属钠放在空气中一段时间，会发现金属钠的表面变暗，原因是__________________(用化学方程式表示)，在上述研究金属钠的性质的过程中，用到的主要方法是__________________。
(2)将金属钠在空气中燃烧，观察到的现象是____________，反应的化学方程式是________________；钠与水反应，观察到的现象_________________________________________________________，
反应的化学方程式是___________________________________。
在上述研究过程中，用到的主要方法是__________________和__________________。
答案：(1)银白 4Na＋O2===2Na2O 观察法 (2)产生黄色火焰并有淡黄色固体生成 2Na＋O2Na2O2 金属钠浮在水面上，迅速熔化成闪亮的小球，四处游动并发出“嘶嘶”声响，放出气体并迅速消失 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 观察法 实验法
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共48分)
1．某同学将一小块金属钠和一块铁分别放在表面皿中，研究它们在空气中的稳定性，该学生采用的研究方法是( )
①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
答案：D
2．钠与水反应的现象与钠的下列性质有关的是( )
①钠的熔点低 ②钠的密度小 ③钠的硬度小 ④钠是一种活泼金属
A．只有①②
B．只有①②④
C．只有②③④
D．以上性质均可以
解析：钠可以切割→硬度小，钠浮于水面→密度小，钠熔化成小球→熔点低，钠与水反应剧烈→性质活泼，但题目前提条件是钠与水反应的现象，故排除硬度小这一性质。
答案：B
3．下列对Na2O2的叙述不正确的是( )
A．Na2O2是淡黄色固体，久置于空气中变成白色
B．Na2O2的稳定性比Na2O差
C．用Na2O2和水反应可以制取氧气
D．Na2O2放入饱和NaOH溶液中有O2放出，恢复常温后有晶体析出
解析：Na2O加热时可与O2反应生成Na2O2，故Na2O2比Na2O更稳定。
答案：B
4．下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是( )
A．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰
B．钠在空气中燃烧，产物是Na2O
C．钠是银白色金属，硬度大，熔点高
D．取用金属钠时，剩余的钠不能放回原瓶
解析：钠在空气中加热先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成Na2O2，说明钠的熔点低；能用小刀切割，说明钠的硬度小；剩余的钠应放回原瓶。
答案：A
5．将一块钠投入到盛有煤油和水的试管中(煤油和水均足够多)，可以观察到的现象是( )
A．钠浮在试管中溶液的液面之上
B．钠沉在试管中溶液的底部
C．钠在煤油中燃烧起来
D．钠处于水和煤油的交界处，上下浮动，最后消失
答案：D
6．若m
g
Na在足量氯气中燃烧，生成固体的质量为(m＋3.55)
g，则m
g
Na与氧气反应，生成固体的质量可能为( )
①(m＋0.8)
g ②(m＋1.0)
g ③(m＋1.2)
g
④(m＋1.6)
g ⑤(m＋1.4)
g
A．①④
B．①⑤
C．③④
D．①②③④⑤
解析：由题可知，Na的质量为2.3
g，物质的量为0.1
mol，与O2反应可能生成(m＋0.8)
g
Na2O，也可能生成(m＋1.6)
g
Na2O2，也可以既生成Na2O，又生成Na2O2，质量在两者之间。
答案：D
二、非选择题(本题包括3小题，共52分)
7．(20分)(1)
如图所示装置，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
(3)实验探究钠加热与空气中氧气的反应。
①用坩埚钳夹持坩埚放在三脚架的泥三角上，用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中。
②点燃酒精灯进行加热。
③观察现象并记录生成固体的颜色。
提示：①切下的钠块不宜太大，剩余的钠块放回原试剂瓶。②钠块开始燃烧时，立即撤掉酒精灯。
实验现象：钠受热先熔化成______________，然后剧烈燃烧，火焰呈______________，生成一种______________。化学方程式为_____
______________________________________________________。
思考讨论：通过实验分析Na2O(________色)和(Na2O2)(________色)哪种物质更稳定？
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，瓶内部分气体从瓶口逸出，造成结果偏高，合理。(3)由于有反应2Na2O＋O22Na2O2发生，所以判断Na2O2比Na2O稳定。
答案：(1)钠表面变灰暗，气球膨胀 4Na＋O2===2Na2O
(2)①2Na＋O2Na2O2 ②abcd (3)闪亮的小球
黄色 淡黄色固体 2Na＋O2Na2O2 白 淡黄 Na2O2
8．(22分)现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如下。回答下列问题[已知Na2O2易与空气中的CO2、H2O(g)反应]：
(1)装置Ⅳ中盛放的药品是________，其作用是_______________
____________________________________________________。
(2)若规定气体的气流方向从左到右，则组合实验装置时各组仪器的正确连接顺序为(按从左到右顺序写明仪器的编号Ⅰ、Ⅱ……)________________，各仪器接口的标号字母(a、b……)顺序是：空气进入______，________接________，________接________，________接________。
(3)装置Ⅱ的作用是__________________________________
_____________________________________________________。
(4)操作中通空气和加热的顺序为________________________。
解析：用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，要避免生成的Na2O2与空气中的水分和二氧化碳发生反应，在制取过程中要除去这两种杂质，且要防止外界空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置。
答案：(1)氢氧化钠溶液 吸收导入的空气中的二氧化碳 (2)Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ h g f e a b c (3)防止空气中的水分和二氧化碳进入装置Ⅰ (4)先通一段时间的空气，再加热装置Ⅰ
9．(10分)(1)与足量盐酸反应，若产生相同体积(同温同压)的氢气，所需钠、镁、铝三种金属的物质的量之比是________；质量比是________。
(2)若将0.2
mol金属钠、镁、铝分别投入10
mL
1
mol·L－1盐酸中，在标准状况下产生氢气体积大小顺序是_____________________
_____________________________________________________。
解析：(1)氢气的体积相等，转移的电子数相等，即金属失去的电子数相等。(2)Mg、Al过量，应以盐酸的量计算气体的体积(转移电子数为0.01
mol)，Na也过量，但过量的钠可以与水反应(共转移电子数为0.2
mol)。
答案：(1)1∶∶或6∶3∶2 23∶12∶9
(2)V(Na H2)＞V(Al H2)＞V(Mg H2)第1章
章末系统总结
一、重点知识梳理
二、实验专项探究——Na2O2的主要性质探究
某淡黄色的颗粒状固体，其化学性质比较活泼，在通常状况下能跟许多物质发生化学反应。例如，它与CO2反应时，只生成了Na2CO3和O2，它与稀盐酸反应时，只生成了NaCl、H2O和O2。上课时，教师做了如下实验：
a．取少量的淡黄色的颗粒状固体投入到盛有少量水的试管中，可观察到产生了一种无色无味的气体；
b．再向试管中滴加几滴酚酞试液，可观察到烧杯中溶液变红。根据实验现象，回答下列问题：
(1)淡黄色的颗粒状固体中一定含有什么元素，依据是什么？
提示：淡黄色的颗粒状固体中一定含有钠和氧两种元素，因为该物质与稀盐酸反应时，生成NaCl、H2O和O2，所以根据质量守恒规律知该固体中一定含有钠和氧两种元素。
(2)同学们对实验a中产生的气体的组成看法不一，提出了以下几种假设：①该气体是CO；②该气体是H2。请你推测该气体还可能是什么气体？
提示：O2
(3)设计一个实验，证明你在(2)中的推测。(写出简要操作步骤，反应现象和结论)
操作步骤
反应现象
结论
提示：操作步骤：收集气体，将带火星的木条靠近集气瓶口(或试管口)；反应现象：带火星的木条复燃；结论：该气体是氧气。
(4)写出该淡黄色固体与稀盐酸反应的离子方程式。
提示：2Na2O2＋4H＋===4Na＋＋O2↑＋2H2O
即时训练
1．向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是( )
A．最后溶液变蓝色
B．溶液先变蓝色最后退色
C．溶液仍为紫色
D．因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生
解析：氧化还原反应是一个比较慢的过程，而酸碱之间的反应较快。紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，首先会与水反应生成NaOH和H2O2，H2O2部分分解生成O2，生成NaOH使紫色石蕊溶液变蓝色；由于H2O2有强氧化性，会慢慢将有机色素氧化为无色物质，所以最后溶液变为无色。
答案：B
2．干燥管A中为块状白色固体，B中为淡黄色粉末，C中为白色固体，并将A、B、C按如图所示连接，当打开活塞(Ⅰ)(Ⅱ)时，D中蜡烛火焰明亮；打开活塞(Ⅰ)(Ⅲ)时，D中蜡烛火焰熄灭；关闭活塞(Ⅰ)时，A中反应自行停止。
试根据上述实验事实，回答以下各问题：
(1)A中发生的化学反应是_______________________________。
(2)在装置B中的淡黄色粉末是________。
(3)在干燥管C中的白色固体应为________。
解析：此题以蜡烛火焰的明亮和熄灭为突破口。明亮一定是通入了O2，而熄灭一般是CO2。由此可确定B中是Na2O2(淡黄色粉末)和CO2的反应；从而可知A是产生CO2的简易启普发生器，C中是一个不与CO2反应的白色固体，即是中性或酸性的固体干燥剂。
答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
(2)Na2O2 (3)CaCl2或P2O5第2章
元素与物质世界
第3节
氧化剂和还原剂
第1课时
氧化还原反应
1．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：A中镁元素的化合价由0价升高到＋2价，氢元素的化合价由＋1价降到0价；B中氢元素的化合价由0价升高到＋1价，氯元素的化合价由0价降到－1价；C中氢元素的化合价由0价升高到＋1价，铜元素的化合价由＋2价降到0价；D中则不存在元素化合价的变化，所以D不是氧化还原反应。
答案：D
2．下列关于氧化还原反应的说法中正确的是( )
A．氧化还原反应前后元素化合价有升降
B．氧化还原反应前后一定有氧的得失
C．氧化还原反应前后一定有电子得失
D．分解反应和化合反应一定是氧化还原反应
解析：元素化合价的变化是由于电子得失(离子化合物)或共用电子对偏移(共价化合物)造成的。所以说氧化还原反应前后元素化合价有升降是正确的，故A正确，C错误；氧化还原反应可以有氧的得失也可以没有氧的得失。如氢气与氯气的氧化还原反应，就与氧无关，B错误；另外化合反应可能是氧化还原反应，也可能不是氧化还原反应，如Na2O＋H2O===2NaOH就不是氧化还原反应，分解反应不一定是氧化还原反应，如CaCO3CaO＋CO2↑就不是氧化还原反应，复分解反应不是氧化还原反应，故D错误。
答案：A
3．下列变化过程中，属于还原反应的是( )
A．HCl→Cl2
B．Na→Na＋
C．CO→CO2
D．Fe3＋→Fe
解析：元素化合价降低，得电子被还原，发生还原反应。
答案：D
4．下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是( )
解析：A项中转移12e－；B项中Cl－失去2e－；C项中转移1e－。
答案：D
5．探究氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系，填写以下空格。
反应类型
氧化还原反应
非氧化还原反应
结论
化合反应
2Na＋Cl22NaCl2CO＋O22CO2
CaO＋H2O===Ca(OH)2①________
②______
分解反应
③________
H2CO3===H2O＋CO2↑
④______的分解反应是氧化还原反应
置换反应
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑CuO＋H2Cu＋H2O
⑤______
复分解反应
H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O
复分解反应都⑥______
答案：①NH3＋HCl===NH4Cl ②有单质参与的化合反应是氧化还原反应 ③2H2O22H2O＋O2↑ ④有单质生成 ⑤置换反应全部是氧化还原反应 ⑥不是氧化还原反应
(时间：40分钟 分值：100分)
一、选择题(每小题8分，共56分)
1．下列反应是氧化还原反应的是( )
A．CaCO3CaO＋CO2↑
B．CH4＋2O22H2O＋CO2
C．Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
D．2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O
解析：A、C、D三项反应中无变价元素。
答案：B
2．日常生活中的许多现象与化学反应有关，下列现象与氧化还原反应无关的是( )
A．铜器出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B．铁制菜刀生锈
C．大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D．铝锅表面生成致密的氧化铝薄膜
解析：观察分析化学反应中有无元素化合价发生变化。A项Cu元素从0→＋2；B项Fe元素从0→＋3；D项Al元素从0→＋3，C项发生的是CaCO3和酸的复分解反应。
答案：C
3．下列反应属于氧化还原反应，但不属于置换反应的是( )
A．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
B．Cl2＋2KI===2KCl＋I2
C．NaCl(固)＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑
D．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
解析：有元素化合价的改变，且无单质参加和生成的反应。
答案：A
4．下列表示氧化还原反应实质正确的是( )
答案：B
5．下列有关氢气的说法正确的是( )
A．在2H2＋O2===2H2O反应中，氢气发生了还原反应
B．在Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑反应中，氢气是H＋发生氧化反应生成的产物
C．在H2＋CuOCu＋H2O反应中，氢气发生了氧化反应
D．在H2＋2Na2NaH反应中，氢气发生了氧化反应
解析：，若化合价升高，H2发生氧化反应，否则发生还原反应。
答案：C
6．氧化反应和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：
选项
被还原元素
被氧化元素
A项
H
Zn
C项
Cu
H
D项
H
O
答案：B
7．运动会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾和红磷，撞击时发生的化学反应为：5KClO3＋6P===3P2O5＋5KCl。下列有关该反应的叙述中，正确的是( )
A．氯酸钾是还原剂
B．反应中消耗3
mol
P时，转移电子的物质的量为15
mol
C．KCl既是氧化产物，又是还原产物
D．发令时产生的白烟只是KCl固体颗粒
答案：B
二、非选择题(本题包括2小题，共44分)
8．(22分)化学反应按照不同的分类方法，可以分为化合、分解、置换、复分解，或者分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列一组反应：
①CO2＋C2CO
②Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑
③2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
④2CO＋O22CO2
⑤3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
⑥CuO＋COCu＋CO2
⑦4NH3＋3O2(纯)2N2＋6H2O
⑧2H2O2H2↑＋O2↑
⑨2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
⑩SO2＋H2O===H2SO3
H2O2＋SO2===2H＋＋SO
(1)其中属于化合反应的有______，属于置换反应的有________。
(2)在化学反应前后元素的化合价没有变化的是________。
(3)上述反应中，既是分解反应又是氧化还原反应的是________。
(4)上述反应中，既是溶液中的离子反应，又是氧化还原反应的是________。
(5)根据你的理解，氧化还原反应的实质是________。
A．分子中的原子重新组合
B．氧元素的得失
C．电子的得失或共用电子对的偏移
D．化合价的改变
(6)根据反应 ，你认为离子反应发生的条件应该怎样补充？
______________________________________________________。
答案：(1)①④⑩ ⑤⑦ (2)②⑩ (3)⑧ (4)③⑨ (5)C (6)溶液中有离子参加或生成的反应一定是离子反应
9．(22分)Ⅰ.(10分)过氧化氢(H2O2)可作为采矿业的废液消毒剂，如消除采矿废液中有剧毒的氰化钾(KCN，其中N元素为－3价)，化学方程式为KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑(已配平)，请回答下列问题：
(1)生成物A的化学式是________。
(2)该反应是否是氧化还原反应？________(填“是”或“不是”)。若是，请指出被还原的元素；若不是，请说明理由：
______________________________________________________。
Ⅱ.(12分)已知铜在常温下能被浓硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(1)用双线桥法表示电子得失的方向和数目：
______________________________________________________。
(2)用单线桥法表示电子得失的方向和数目：
______________________________________________________。
(3)若3
mol
Cu参加反应，则该过程转移的电子是____mol。
解析：Ⅰ.(1)根据质量守恒定律可知，A由1个K原子、3个O原子、1个C原子和1个H原子构成，故为KHCO3。(2)反应物H2O2中氧元素的化合价由－1价降为－2价，氧元素被还原；反应物KCN中碳元素的化合价由＋2价升高为＋4价，碳元素被氧化，故该反应是氧化还原反应。
Ⅱ.(1)该反应中Cu的化合价变化是0价→＋2价，1
mol
Cu失去2
mol电子；HNO3中氮元素部分化合价由＋5价→＋4价，生成1
mol
NO2，转移1
mol电子。(2)结合(1)的分析及单线桥法的注意事项，即可写出。(3)1
mol
Cu失去2
mol电子，故3
mol
Cu失去6
mol电子。
答案：Ⅰ.(1)KHCO3 (2)是 氧元素化合价由－1价降为－2价，被还原
Ⅱ.(1)
(2)
(3)6
