第2课时 分散系及其分类
基础巩固
1生物学家借助新的显微技术,成功观察到直径小于200
nm的微粒。下列分散系中,分散质微粒直径最小的是
( )
A.雾
B.Fe(OH)3胶体
C.石灰乳
D.KNO3溶液
解析在分散系中溶液的分散质颗粒最小,又因蛋白质属于大分子,故D符合。
答案D
2英国《自然》杂志曾报道说,科学家制造出一种臂长只有7
nm
的纳米级镊子。这种镊子能钳起分子或原子,并对它们随意组合。下列分散系中分散质的微粒直径与纳米粒子具有相同数量级的是( )
A.溶液
B.胶体
C.悬浊液
D.乳浊液
解析胶体粒子大小在1~100
nm之间。
答案B
3下列分散系最不稳定的是( )
A.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液得到的分散系
B.向水中加入食盐得到的分散系
C.向沸水中滴入饱和FeCl3溶液得到的红褐色液体
D.向NaOH溶液中通入CO2,得到的无色溶液
解析A形成的是Cu(OH)2悬浊液,最不稳定;B为NaCl溶液,D为Na2CO3溶液,最稳定;C为Fe(OH)3胶体,属于介稳体系。
答案A
4下列性质既可能是胶体所具有的,也可能是溶液所具有的是( )
A.光线照射时,从侧面可观察到一条光亮的通路
B.加入少量稀硫酸立即产生沉淀
C.分散质粒子直径小于1
nm
D.分散质粒子不能透过滤纸
解析A项溶液不具有丁达尔效应;B项,稀硫酸可以使胶体发生聚沉,也可以和钡盐溶液反应生成BaSO4沉淀;C项错误,因为胶体的分散质粒子在1~100
nm之间;D项,溶液和胶体中的分散质粒子均能通过滤纸。
答案B
5向少量沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液,并继续煮沸至溶液呈红褐色时停止加热,此时当光束通过该红褐色液体时,从侧面可观察到一条光亮的“通路”,说明该红褐色液体是( )
A.溶液
B.胶体
C.悬浊液
D.乳浊液
解析产生了一条光亮的“通路”,说明该液体会产生丁达尔效应,因此,该红褐色液体属于胶体。
答案B
6下列有关分散系的叙述正确的是( )
A.食盐溶液静置后会分层,下层比上层咸
B.悬浊液中一定不含直径小于1
nm的微粒
C.胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体可发生丁达尔效应
D.Al(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的
解析溶液具有稳定性、均一性的特点,A项错误;悬浊液中分散剂微粒,也可能有某些分散质微粒直径小于10-9
m,B项错误;胶体区别于其他分散系的本质特征在于分散质粒子直径的大小,丁达尔效应是胶体表现出来的一种现象,C项错误。
答案D
7下列有关说法正确的是( )
A.氯化钠溶液均一、稳定、透明,不是分散系
B.“冰水混合物”是一种分散系
C.分散系有的是纯净物,有的是混合物
D.分散系都是混合物,按分散质和分散剂所处的状态,分散系的组合可能有9种方式
解析溶液全部是分散系,且一定是混合物。根据分散剂和分散质的状态可以判断出组合方式有9种。
答案D
8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滴加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.河流入海口处易形成沙洲
解析制取氢氧化铁胶体的方法是在沸水中滴入饱和氯化铁溶液,得到红褐色氢氧化铁胶体,在饱和氯化铁溶液中逐滴滴加NaOH溶液,产生的氢氧化铁粒子的聚集体已大于100
nm,形成的是悬浊液;血液是胶体,通过微波可以使胶体凝聚;树林中的水雾是气溶胶,也具有丁达尔效应;河流中含有泥沙胶粒,海水中含有氯化钠、氯化钙等电解质,二者相遇可以发生胶体聚沉。
答案A
9从①丁达尔效应、②聚沉、③溶胶、④凝胶、⑤布朗运动、⑥电泳中选出适当的词语填入下列每小题的横线上(填序号):
(1)在肥皂水中透过强光,可看到光带,这种现象称为 。
(2)将热的浓肥皂水冷却并完全固化后的物质叫 。
(3)在Fe(OH)3胶体中加入少量电解质溶液,产生红褐色沉淀,这种现象叫做 。
(4)在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用,除去大量烟尘,以减小对空气的污染,这种做法应用的主要原理是 。
解析(1)肥皂水中透过强光,看到光带,此现象为丁达尔效应。
(2)块状肥皂是凝胶。
(3)胶体中加入少量电解质溶液时发生聚沉。
(4)水泥厂和冶金厂产生的气溶胶,其分散质颗粒带有电荷,利用电泳现象,使烟尘在高压直流电的作用下定向移动,达到除尘目的。
答案(1)① (2)④ (3)② (4)⑥
10(1)下列说法正确的是 。
A.一种分散系里只能有一种分散质
B.分散系中分散质粒子直径由大到小的顺序是:浊液、胶体、溶液
C.胶体都是均一、透明的
D.蔗糖溶于水得到胶体
(2)在生活中根据不同的分类标准可以将分散系分为各种类型,例如根据分散质 不同可将分散系分为溶液、胶体和浊液,其中分散质微粒的直径在 之间的分散系叫做胶体。Al(OH)3胶体中的分散质粒子有很强的吸附能力,在日常生活中Al(OH)3胶体通常作为 剂。
解析把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,即分散系。根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,其中分散质粒子直径由大到小的顺序是:浊液、胶体、溶液。大多数胶体是均一、透明的,胶体具有吸附性,生活中可作净水剂。蔗糖溶于水得其溶液。
答案(1)B (2)粒子直径大小 1~100
nm 净水
能力提升
1纳米材料是指研究、开发出的材料粒子的直径从几纳米至几十纳米。如果将纳米材料分散到水中所得混合物不可能具有的性质是( )
A.能全部通过滤纸
B.有丁达尔效应
C.一定能导电
D.有电泳现象
解析纳米材料的直径在几纳米至几十纳米,作为分散质分散在水中就得到了胶体分散系,胶体分散系能全部通过滤纸,有丁达尔效应,可能有电泳现象,但所得混合物不一定能导电。
答案C
2下列事实与胶体性质无关的是( )
A.纳米科技的发展有赖于胶体化学原理与方法
B.硝酸银溶液中滴入氯化钠溶液出现沉淀
C.用一束平行光线照射豆浆时,可看到光亮的通路
D.长江入海口处形成沙洲
解析纳米材料是粒子直径为1~100
nm的材料,将其分散到蒸馏水中形成的分散系属于胶体;用一束平行光线照射豆浆时,可看到光亮的通路,属于胶体的丁达尔效应;长江三角洲的形成涉及胶体的聚沉,故A、C、D正确;硝酸银溶液中滴入氯化钠溶液出现沉淀,与胶体的性质无关,B错误。
答案B
3胶体粒子往往通过吸附带有电荷,一般非金属氧化物胶体粒子带负电荷,如土壤胶体粒子;金属氧化物胶体粒子带正电荷,如氧化铁胶体粒子等。如果下列化肥中的含氮量是相同的,那么就土壤溶液的保肥效果来说,保肥效果最差的是( )
A.碳酸氢铵
B.硝酸铵
C.硫酸铵
D.氯化铵
解析土壤胶粒带负电,因此易吸附阳离子,不易吸附阴离子。由于所给化肥含氮量是相同的,而硝酸根不易被吸收,会造成肥分流失,所以,硝酸铵肥效最差。
答案B
4AlCl3溶液、Al(OH)3胶体和Al(OH)3浊液是重要的分散系。下列叙述中不正确的是( )
A.Al(OH)3胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1~100
nm
B.光线透过三种分散系时,只有胶体可发生丁达尔效应
C.三种分散系均是无色透明的液体
D.Al(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的
解析只有胶体能产生丁达尔效应,AlCl3溶液和Al(OH)3浊液不会产生丁达尔效应;浊液不透明。
答案C
5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.豆腐、果冻、肉冻等生活中的凝胶态物质是某些胶体聚沉形成的
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;胶体聚沉过程中带大量结晶水就形成半固态的凝胶态,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
6丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
(1)如图是在实验室中进行Fe(OH)3胶体丁达尔效应实验的示意图,该图中的一处明显错误是 ,原因是 (试从分散系分类的角度进行解释说明)。
(2)欲在树林中观察到丁达尔效应,你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是 ,理由是
。
(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便,聪明的你想出了许多在家里观察丁达尔效应的方法,请设计一个你认为最简单、最环保的方法:
。
解析题图光线通过了两种分散系(空气和氢氧化铁胶体),而通过空气时看不到光亮的通路。树林中观察到的雾的丁达尔效应效果与雾的浓度有关。在家中也可人造雾景,如打开空气加湿器,打开盛热水的暖瓶盖等。
答案(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,光束穿过这些水雾产生丁达尔效应
(3)打开装有热水的暖瓶盖,用一束光照射升腾的水汽即可(答案合理即可)
7从下列选项中选择适当的字母填入下列横线上:
A.过滤 B.聚沉 C.凝胶 D.布朗运动 E.电泳
F.丁达尔效应
(1)Fe(OH)3胶体呈红褐色,插入两个惰性电极,通直流电一段时间,阴极附近的颜色逐渐变深,这种现象叫做 。
(2)光束通过Fe(OH)3胶体,可看到明亮的通路,这种现象叫做 。
(3)Fe(OH)3胶体中加入硅酸胶体,胶体变得浑浊,这是发生了 。
(4)鉴别Fe(OH)3胶体和盐酸的方法是 。
解析(1)因Fe(OH)3胶体微粒带有正电荷,所以在电场作用下向阴极区移动,而使该区颜色加深,这种现象称为电泳。
(2)光束通过胶体时,产生光亮的通路,称为丁达尔效应。
(3)加入与胶粒带相反电荷的胶体,胶体会发生聚沉。
(4)鉴别胶体和溶液利用丁达尔效应。
答案(1)E (2)F (3)B (4)F
8某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列物质中,能形成胶体的是 。
A.冷水
B.沸水
C.NaOH浓溶液
D.NaCl浓溶液
(2)现有甲、乙、丙三名同学进行Fe(OH)3胶体的制备实验:
①甲同学的操作是:取一小烧杯,加入25
mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入1~2
mL
FeCl3饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热。
请评价该操作是否正确 。
②乙直接加热饱和FeCl3溶液,请评价是否正确 。
③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟,请评价是否正确 。
(3)写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式: 。证明有Fe(OH)3胶体生成的实验操作是 。利用的胶体性质是 。
(4)Fe(OH)3胶体稳定存在的主要原因是 。
A.胶粒直径小于1
nm
B.胶粒带正电荷
C.胶粒作布朗运动
D.胶粒能透过滤纸
解析(1)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,并继续加热至呈红褐色,可制得Fe(OH)3胶体。(2)②中直接加热FeCl3饱和溶液因FeCl3浓度过大而产生Fe(OH)3沉淀,③中加热时间过长会导致胶体聚沉。故②③错误,①正确。(3)利用胶体的丁达尔效应证明胶体的存在。(4)Fe(OH)3胶体稳定存在的主要原因是Fe(OH)3胶粒带正电荷,同种电荷相互排斥而阻碍了胶体粒子变大,使其不易聚集。
答案(1)B (2)①正确 ②不正确 ③不正确
(3)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 让一束可见光通过制得的液体,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明制得的是胶体 丁达尔效应 (4)B第2课时 离子反应及其发生的条件
基础巩固
1正常人体血液中钾元素的含量应在一定范围内,如果钾元素含量偏低,会影响肌肉和神经的功能,这时就需要补充钾。一种医用补钾化合物的水溶液能与硝酸银溶液反应生成白色不溶于稀硝酸的沉淀,该化合物可能是( )
A.KNO3
B.K2CO3
C.KCl
D.KOH
答案C
2向含有下列离子的溶液中分别加入烧碱固体(溶液的体积变化可忽略),能引起下列离子浓度增大的是( )
A.HC
B.Cl-
C.OH-
D.Cu2+
答案C
3关于离子方程式Cu2++2OH-Cu(OH)2↓的下列说法正确的是( )
A.可表示所有铜盐和强碱的反应
B.可表示某一个具体的反应,也可以表示一类反应
C.离子方程式中的OH-可代表所有的碱
D.反应中可看到Cu(OH)2白色沉淀
解析该离子方程式不能表示如CuSO4和Ba(OH)2的反应,A错;OH-只能代表强碱,C错;Cu(OH)2为蓝色沉淀,D错。
答案B
4铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是( )
A.OH-+HClH2O+Cl-
B.Ca(OH)2+Cu2+Ca2++Cu(OH)2
C.Fe+Cu2+Cu+Fe2+
D.Fe+2H+Fe3++H2↑
解析
选项
分析
结论
A
应为OH-+H+H2O
错误
B
应为2OH-+Cu2+Cu(OH)2↓
错误
续表
选项
分析
结论
C
铁置换铜,原子、电荷均守恒
正确
D
应为Fe+2H+Fe2++H2↑
错误
答案C
5下列各组离子能在溶液中大量共存的是( )
A.Na+、Mg2+、Cl-、OH-
B.H+、Ca2+、C、N
C.Cu2+、K+、S、N
D.Na+、HC、OH-、Ca2+
解析溶液中的离子能否大量共存,关键是看离子间能否发生反应。Mg2+和OH-能反应生成Mg(OH)2沉淀,即Mg2++2OH-Mg(OH)2
↓;
H+和C、Ca2+和C都能发生反应,即2H++CH2O+CO2↑,Ca2++
CCaCO3↓;HC和OH-、Ca2+和OH-都能反应,即HC+OH-H2O+
C,Ca2++2OH-Ca(OH)2↓;唯有C项中的离子间不会发生反应。
答案C
6下列各组物质间的反应,不属于离子反应的是( )
A.Zn+H2SO4(稀)
B.NaCl溶液+AgNO3溶液
C.C+O2
D.Fe+CuSO4溶液
解析A、B、D项中的反应都是在溶液中进行的反应,且每一组中都有可拆写出的离子参与反应,所以都是离子反应;C与O2反应无论产物是CO还是CO2,都不是在溶液中进行的反应,故不属于离子反应。
答案C
7下列各项中的两组物质在溶液中反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.氢氧化钠与盐酸;氢氧化钠与碳酸
B.BaCl2溶液与Na2SO4溶液;Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液
C.Na2CO3溶液与盐酸;CaCO3与盐酸
D.氧化铜与硝酸;氧化铜与盐酸
解析A项,离子方程式分别为H++OH-H2O,2OH-+H2CO3C+2H2O;B项,离子方程式分别为Ba2++SBaSO4↓,Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O;C项,离子方程式分别为C+2H+CO2↑+H2O,CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O;D项,离子方程式为CuO+2H+Cu2++H2O。
答案D
8离子反应发生条件的探究。
(1)向CuCl2溶液中滴加NaOH溶液,现象:
,
离子方程式: 。
(2)向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸,现象:
,
离子方程式: 。
(3)稀硝酸和KOH溶液混合,现象:
,
离子方程式: 。
(4)上述三个反应均属于 (填基本反应类型)反应,反应发生条件的不同点是第一个生成 ,第二个生成 ,第三个生成 ;相同点是
。
答案(1)生成蓝色沉淀 Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
(2)生成无色无味气体 HC+H+CO2↑+H2O
(3)观察不到明显现象 H++OH-H2O
(4)复分解 沉淀 气体和H2O H2O 都使溶液中的某些离子浓度减小
9有下列9种离子:Mg2+、H+、Na+、Cl-、OH-、Cu2+、S、N、C。
(1)与H+不能大量共存的离子有 。
(2)与OH-不能大量共存的离子有 。
(3)与Ba2+不能大量共存的离子有 。
(4)无色溶液中一定不能大量存在的离子有 。
解析(1)H+与OH-反应生成H2O,H+与C反应生成CO2和H2O。
(2)OH-与H+反应生成H2O,OH-与Cu2+反应生成Cu(OH)2沉淀,OH-与Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀。
(3)Ba2+与S、C反应分别生成BaSO4和BaCO3沉淀。
(4)无色溶液中不含Cu2+(蓝色)。
答案(1)OH-、C (2)H+、Cu2+、Mg2+
(3)S、C (4)Cu2+
10用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内为杂质),并写出离子方程式。
(1)BaCl2(HCl):试剂 ,离子方程式
。
(2)CO2(HCl):试剂 ,离子方程式
。
(3)O2(CO2):试剂 ,离子方程式
。
(4)S(C):试剂 ,离子方程式
。
(5)C粉(Fe2O3):试剂 ,离子方程式
。
解析除去酸性气体杂质时,一般选用碱性溶液洗气,但注意不要使被提纯的物质消耗掉,即消耗掉杂质的同时,要注意保护被提纯物质,且不要引入新的杂质。
答案(1)BaCO3 BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑
(2)饱和NaHCO3溶液 HC+H+H2O+CO2↑
(3)NaOH溶液 2OH-+CO2C+H2O
(4)稀硫酸 C+2H+H2O+CO2↑
(5)稀硫酸(或稀盐酸) Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
能力提升
1根据下列化学方程式改写成的离子方程式不正确的是( )
A.CuCl2+2NaOHCu(OH)2↓+2NaCl
Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
B.BaCO3+2HClBaCl2+CO2↑+H2O
C+2H+CO2↑+H2O
C.Ca(NO3)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaNO3
Ca2++CCaCO3↓
D.2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O
H++OH-H2O
解析BaCO3是难溶性盐,不能拆分。
答案B
2实验室需配制一种仅含四种离子(不包括水电离出的离子)的无色混合溶液,且在混合溶液中四种离子的物质的量浓度均为1
mol·L-1。下面四个选项中能达到此目的的是( )
A.Na+、K+、S、Cl-
B.Cu2+、K+、S、N
C.H+、K+、HC、Cl-
D.Mg2+、Na+、Cl-、S
解析A项,若四种离子的浓度均为1
mol·L-1,溶液中正、负电荷的总数不相等;B项,含有Cu2+,溶液为蓝色;C项,H+和HC不能大量共存。
答案D
3在溶液中能大量共存,加入OH-有沉淀析出,加入H+能放出气体的是( )
A.Mg2+、Na+、Cl-、C
B.Ba2+、K+、OH-、N
C.H+、Mg2+、N、S
D.Na+、Ca2+、Cl-、HC
解析A项中Mg2+与C不能大量共存;B项加OH-无沉淀析出,加H+也无气体放出;C项加OH-有Mg(OH)2沉淀生成,但加H+无气体放出;D项加OH-会与HC反应生成C,然后与Ca2+生成CaCO3沉淀,加H+会与HC反应生成CO2气体和H2O,符合题意。
答案D
4有一包固体粉末,由CaCO3、Na2SO4、KNO3、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成,取样品进行如下实验,根据实验可以判断( )
A.该固体粉末中一定不含有BaCl2
B.该固体粉末中一定含有KNO3
C.它的组成可能是CaCO3、BaCl2、CuSO4
D.它的组成一定是CaCO3、Na2SO4、KNO3
解析固体粉末加水后,形成无色溶液和白色沉淀,说明一定不存在CuSO4(CuSO4溶液为蓝色);白色沉淀溶于盐酸,说明沉淀一定没有BaSO4,只能是CaCO3,故该固体粉末中BaCl2和Na2SO4不能同时含有,只能含有其中一种物质,固体粉末由三种物质组成,故一定有CaCO3和KNO3。
答案B
5某无色溶液可能含有Na+、Ba2+、Cu2+、C、Cl-、Mg2+中的一种或几种离子。
①向此溶液中滴加稀盐酸无明显现象。
②取少量①的溶液并加入少量的Na2SO4溶液,有白色沉淀产生。
③取②的上层清液并加入过量的NaOH溶液,无明显现象。
(1)原溶液中一定含有的离子是 ,一定不含有的离子是 ,不能确定是否含有的离子是 。
(2)②中反应的离子方程式为
。
解析因“无色”,故一定无Cu2+(蓝色)。滴加稀盐酸无明显现象,则一定没有C。因只有两种阴离子,既然无C,则一定含Cl-。第②说明一定有Ba2+,生成了BaSO4沉淀,符合题意,第③中说明无Mg2+,若有Mg2+,会生成Mg(OH)2白色沉淀,与题意不符。
答案(1)Ba2+、Cl- C、Mg2+、Cu2+ Na+
(2)Ba2++SBaSO4↓
6某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液,在该溶液中加入一定量的稀盐酸,然后向此混合溶液中逐滴加入NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图乙所示。
请回答下列问题:
(1)溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有 (填字母)。
A.托盘天平
B.烧杯
C.漏斗
D.玻璃棒
(2)OA段反应的离子方程式为
。
(3)AB段反应的离子方程式为
。
(4)在B点对应的溶液中滴加AgNO3溶液,观察到的现象是 ;反应的离子方程式为 。
解析图乙中OA段是OH-与H+反应,AB段是OH-与Mg2+反应,B点的溶液为NaCl溶液,加入AgNO3溶液发生的反应是Ag++Cl-AgCl↓(白色)。
答案(1)BD (2)H++OH-H2O
(3)Mg2++2OH-Mg(OH)2↓
(4)有白色沉淀生成 Ag++Cl-AgCl↓
7现有失去标签的氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠四种无色溶液,为了确定四种溶液各是什么,将它们随意编号A、B、C、D后,产生的现象如下表所示。根据实验现象按要求回答:
实验顺序
实验内容
实验现象
①
A+B
没有明显现象发生
②
B+D
有气体放出
③
B+C
有沉淀生成
④
A+D
有沉淀生成
(1)A、B、C、D溶液中溶质的化学式:
A ;B ;
C ;D 。
(2)写出上述实验中③④的离子方程式:
③ ;
④ 。
解析B+D有气体放出,说明B、D为HCl和Na2CO3,另外B+A没有明显现象发生,B+C有沉淀生成,若B为Na2CO3,则B+A和B+C均会有沉淀(CaCO3和Ag2CO3)产生,不符合题目所给的信息,故B为HCl,D为Na2CO3;HCl与AgNO3反应产生沉淀,故C为AgNO3,A为CaCl2。
答案(1)CaCl2 HCl AgNO3 Na2CO3 (2)③Ag++Cl-AgCl↓ ④Ca2++CCaCO3↓第1课时 电解质和非电解质
基础巩固
1下列各组物质按照电解质、非电解质、单质、混合物顺序排列的一项是( )
A.HCl、SO3、石墨、液氧
B.NaCl、CO2、铁、空气
C.蔗糖、CuSO4、氮气、NaCl溶液
D.KCl、NaNO3、氧气、石灰水
答案B
2下列物质中都含有氢元素,按照已学知识判断其中属于酸的是( )
A.NH3
B.CH4
C.NaHCO3
D.HClO3
答案D
3下列电离方程式书写正确的是( )
A.NaOHNa++O2-+H+
B.FeCl3Fe3++C
C.Ca(NO3)2Ca2++2(NO3)2-
D.H2SO42H++S
解析NaOH电离出的是Na+和OH-,A错误;B项应为FeCl3Fe3++3Cl-,错误;C项应为Ca(NO3)2Ca2++2N,错误。
答案D
4下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A.氯化镁晶体
B.氯化钠溶液
C.液态氯化氢
D.熔融氢氧化钾
解析A项,氯化镁晶体→阴阳离子不能自由移动→不导电;B项,氯化钠溶液→含自由移动的离子→能导电,但属于混合物,不是电解质;C项,液态氯化氢→不含离子→不导电;D项,熔融氢氧化钾→是化合物,且含自由移动的阴、阳离子→既导电又属于电解质。
答案D
5今有一种固体化合物,本身不导电,但在熔融状态下或溶于水时能够电离。下列说法中正确的是( )
A.该物质一定为电解质
B.该物质可能为非电解质
C.该物质一定是氯化钠
D.该物质一定是氢氧化钠
解析该化合物在熔融状态下或溶于水时能够电离,故该物质是电解质,一定不是非电解质,可能是碱,也可能是盐。
答案A
6下列说法正确的是( )
A.易溶于水的物质一定是电解质
B.纯硫酸能导电
C.液态氯化钠能导电
D.熔融的液态钠是电解质
解析电解质与物质的溶解性无必然的关系,A错误;纯硫酸不能电离出离子,不导电,B错误;液态氯化钠能电离出自由移动的Na+和Cl-,因此能导电,C正确;钠是单质,不是电解质,D错误。
答案C
7下列说法正确的是( )
A.电解质本身不一定能导电
B.溶液中离子数目越多,导电性就越强
C.溶于水后能电离出H+的化合物都是酸
D.电解质本身必须含有阴、阳离子
解析电解质是指在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,其本身不一定能导电,如固体氯化钠、液态氯化氢等就不能导电;溶液的导电性与溶液中含有的阴、阳离子浓度有关,离子浓度越大,导电性越强;酸是指电离出的阳离子全部是H+的化合物,如NaHSO4是盐不是酸;有的电解质本身没有阴、阳离子,但在水的作用下,可电离产生阴、阳离子,如HCl、H2SO4等。
答案A
8下列有关电解质的说法正确的是( )
A.稀硫酸、氢氧化钠溶液能导电,所以它们都是电解质
B.电解质溶液通电时,电解质才能发生电离
C.水溶液能导电的化合物不一定是电解质
D.难溶物质肯定不是电解质
解析稀硫酸、氢氧化钠溶液不是化合物,因此不属于电解质,A错误。电解质溶于水后,在水分子的作用下可以发生自身电离生成自由移动的离子,B错误。有些化合物(如CO2、SO2、SO3、NH3等)虽然其水溶液能导电,但不是靠自身电离而是靠它们与水反应的产物发生电离而导电,所以这些化合物本身并不属于电解质,故C正确。某些化合物,如BaSO4、AgCl等,虽然溶解度很小,但由于其溶于水的部分是完全电离的,所以这些物质都是电解质,D错误。
答案C
9(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)按酸、碱、盐分类,上述物质中属于酸的是 (填序号,下同),属于碱的是 ,属于盐的是 。
解析(1)书写电离方程式时注意质量守恒和电荷守恒。(2)根据酸、碱、盐的定义,结合(1)问中的电离方程式中的离子种类即能解答。
答案(1)①Ba(OH)2Ba2++2OH-
②KHSO4K++H++S
③HNO3H++N
④Na2CO32Na++C
(2)③ ① ②④
10以下12种物质为中学化学中常见的物质:
①Cu ②NaCl ③NaHSO4 ④SO3 ⑤H2SO4
⑥C2H5OH ⑦CaCO3 ⑧BaSO4 ⑨Cu(OH)2
⑩Fe(OH)3 NaOH NH3·H2O
请回答下列问题。
(1)属于电解质的是 。
(2)溶于水能电离出H+的是 ,属于酸的是 。
(3)属于碱的是 ,其中属于难溶性碱的是 。
(4)属于难溶性盐的是 。
解析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。
答案(1)②③⑤⑦⑧⑨⑩ (2)③⑤ ⑤
(3)⑨⑩ ⑨⑩ (4)⑦⑧
能力提升
1下列各组物质,前者属于电解质,后者属于非电解质的是( )
A.NaCl晶体、BaSO4
B.铜、二氧化硫
C.液态的氯化钠、酒精
D.熔融的KNO3、H2SO4溶液
解析A项中NaCl、BaSO4都属于电解质;B项中铜为单质,既不属于电解质,也不属于非电解质;D项中H2SO4溶液属于混合物,既不属于电解质,也不属于非电解质。A、B、D错,C项正确。
答案C
2下列电离方程式书写错误的是( )
A.Na2CO32Na++C
B.Na2O(熔融)2Na++O2-
C.HNO3H++N
D.KClO3K++Cl-+3O2-
解析KClO3是盐,电离时应电离出金属阳离子和酸根离子,正确的电离方程式为KClO3K++Cl。
答案D
3下列说法正确的是( )
A.电离时能生成H+的化合物是酸
B.水溶液显碱性的物质是碱
C.电解质电离时产生的阴离子全部是OH-的化合物是碱
D.能与碱发生反应生成水的化合物是酸
解析电离时产生的阳离子只有H+的化合物是酸,电离时产生的阴离子全部是OH-的化合物是碱,A、B错误,C正确;能与碱发生反应生成水的化合物可能是酸,也可能是酸性氧化物。
答案C
4将以下4份溶液分别置于如图装置中,其他条件相同时,灯泡最亮的是( )
A.100
mL
1
mol·L-1的盐酸
B.100
mL
2
mol·L-1的蔗糖溶液
C.100
mL
1
mol·L-1的食盐水
D.30
mL
1
mol·L-1的CaCl2溶液
解析电解质溶液中离子浓度越大,离子所带电荷数越多,溶液导电能力越强,1
mol·L-1盐酸中c(H+)、c(Cl-)均为1
mol·L-1,1
mol·L-1食盐水中c(Na+)、c(Cl-)均为1
mol·L-1,1
mol·L-1
CaCl2溶液中c(Ca2+)=1
mol·L-1,c(Cl-)=2
mol·L-1,即CaCl2溶液中离子浓度最大。
答案D
5在做溶液导电性的实验装置中盛一定量的CuSO4溶液,此时通电,灯泡发光,再不断地加入某种物质,会发现灯泡逐渐变暗,直至熄灭,持续加入该物质灯泡会再次逐渐变亮,据此分析加入的物质是( )
A.Zn粒
B.BaCl2溶液
C.KOH溶液
D.Ba(OH)2溶液
解析锌与硫酸铜反应生成能导电的硫酸锌,灯泡不会变暗,A错误;硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和能导电的氯化铜溶液,故灯泡不会变暗,B错误;硫酸铜与氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀,但同时生成了能导电的硫酸钾溶液,C错误;硫酸铜与氢氧化钡反应生成不溶于水的硫酸钡和不溶于水的氢氧化铜,溶液中自由移动的离子越来越少,灯泡越来越暗,当恰好反应时,溶液中没有了自由移动的离子,灯泡这时最暗,几乎不发光;当继续滴入氢氧化钡溶液时,氢氧化钡溶液过量,氢氧化钡电离出钡离子和氢氧根离子,形成电流,使灯泡又变亮了,D正确。
答案D
6现有下列电解质(用序号填空)。
①H2SO4 ②Ca(OH)2 ③BaSO4 ④Na2O
⑤CuCl2 ⑥NaHSO4 ⑦NaHCO3 ⑧Al2(SO4)3
(1)其中属于酸的是 ,属于碱的是 ,属于盐的是 。
(2)写出②⑤⑥⑦⑧在水溶液中的电离方程式:
② ,
⑤ ,
⑥ ,
⑦ ,
⑧ 。
答案(1)① ② ③⑤⑥⑦⑧
(2)②Ca(OH)2Ca2++2OH-
⑤CuCl2Cu2++2Cl-
⑥NaHSO4Na++H++S
⑦NaHCO3Na++HC
⑧Al2(SO4)32Al3++3S
7(1)判断下列物质在相应条件下能否电离。
①液态HCl: 。
②熔融状态下的NaNO3 。
③固体KOH: 。
(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
K2SO4: ;
NH4NO3: 。
解析(1)HCl在液态时不电离,NaNO3在熔融状态可以电离,KOH在固态时不电离。
(2)书写电离方程式时左边书写化学式,右边书写离子符号,同时要注意原子守恒及电荷守恒。
答案(1)①不能 ②能 ③不能
(2)K2SO42K++S
NH4NO3N+N
8导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。
(1)在如图所示的装置里,若灯泡亮,广口瓶内的物质A可以是 (填序号)。
①干燥的氯化钠晶体 ②干燥的氢氧化钠晶体
③蔗糖晶体 ④酒精 ⑤氯化钠溶液 ⑥氢氧化钠溶液 ⑦稀盐酸 ⑧硫酸铜溶液
(2)在电解质溶液的导电性装置(如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是 。
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.石灰乳中滴加稀盐酸
D.稀硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
答案(1)⑤⑥⑦⑧ (2)D第2课时 氧化剂和还原剂
基础巩固
1下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂
B.化合物中某元素处于最高价,该化合物只能被还原
C.失电子越多的还原剂,其还原性越强
D.非金属单质只能作氧化剂
解析化合物中金属元素只有正化合价,故金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂,非金属元素既有正化合价也有负化合价,故既可作氧化剂又可作还原剂,A正确,D错误;化合物中某元素处于最高价,该元素只能被还原,而该化合物还含有其他元素,故还可能作还原剂被氧化,B错误;反应中,越容易失电子,其还原性越强,与失去电子的多少无关,C错误。
答案A
2下列物质属于常见氧化剂的一组是( )
A.Cl2、O2、FeCl3、KMnO4
B.O2、KMnO4、C、H2
C.Na、K、FeCl2、H2、CO
D.CuO、CO、Fe2O3、H2
解析常作氧化剂的有O2、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等,常作还原剂的有C、H2、CO、Zn、Al、Fe等。
答案A
3下列叙述正确的是( )
A.元素的单质一定由氧化或还原该元素的化合物制得
B.在化学反应中,得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强
C.阳离子只能得到电子被还原,阴离子只能失去电子被氧化
D.含有最高价元素的化合物不一定具有很强的氧化性
解析A中存在2O33O2反应,不符合题意,故错误;B中氧化性强弱与得电子的多少无关,而与得电子的能力强弱有关;C中Fe2+可被氧化,也可被还原;D中Na2SO4含有+6价的硫,但没有强氧化性。
答案D
4下列转化中,只有加入氧化剂才能完成的是( )
A.H+H2
B.MnMn2+
C.CO2C
D.S2-S
解析D项中硫元素化合价升高,被氧化。
答案D
5下列微粒只能作还原剂的是( )
A.S2-
B.Fe2+
C.Fe3+
D.H+
解析S2-中S元素的化合价是最低价态,只有还原性,故A项正确;Fe2+中铁元素的化合价是中间价态,既有氧化性又有还原性,故B项错误;Fe3+具有较强氧化性,可作氧化剂,C项错误;H+中H元素的化合价是最高价态,只有氧化性,故D项错误。
答案A
6已知在碱性溶液中可发生如下反应:
2R(OH)3+3ClO-+4OH-2R+3Cl-+5H2O,则R中R的化合价是( )
A.+3价
B.+4价
C.+5价
D.+6价
解析由反应前后电荷守恒知,3+4=2n+3,得n=2,R中R的化合价为+6价,选D项。
答案D
7已知:①2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2;②2FeCl2+Cl22FeCl3。下列粒子的氧化性从强到弱的顺序正确的是( )
A.Cl2>Fe3+>I2
B.I2>Cl2>Fe3+
C.Fe3+>Cl2>I2
D.Cl2>I2>Fe3+
解析①中氧化剂为FeCl3,氧化产物为I2,则氧化性:FeCl3>I2,即Fe3+>I2;②中氧化性:Cl2>Fe3+,故A正确。
答案A
8将0.195
g锌粉加入到20.0
mL
0.1
mol·L-1M溶液中,恰好完全反应,则还原产物可能是( )
A.M
B.M2+
C.M3+
D.MO2+
解析根据电子得失守恒进行计算,锌的物质的量为0.003
mol,可失电子0.006
mol,若M化合价由+5变为x,则(5-x)×0.02×0.1=0.006,可得x=+2。
答案B
9现有下列反应:
①2H2O+Cl2+SO2H2SO4+2HCl
②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
针对上述两个反应回答:
(1)氧化剂的氧化性强弱顺序为 ,还原剂的还原性强弱顺序为 。
(2)反应①中氧化产物和还原产物质量之比为 。
(3)反应②中氯化氢表现出的性质是 。
a.还原性 b.酸性 c.氧化性
解析(1)由反应①知氧化性:Cl2>H2SO4,还原性:SO2>Cl-,由反应②知氧化性:KMnO4>Cl2,还原性:Cl->Mn2+。
(2)在反应①中氧化产物为H2SO4,还原产物为HCl,其质量比为98∶73。
(3)在反应②中HCl被氧化为Cl2,表现了还原性,同时还生成了盐和水,表现了酸性。
答案(1)KMnO4>Cl2 SO2>Cl-
(2)98∶73
(3)ab
10氧化还原反应知识的学习,为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。
(1)在氧化还原反应中,氧化剂 电子,发生 反应。
(2)理论上,处于最低价态的元素通常具有 性,在氧化还原反应中常作 剂。
(3)下列物质在氧化还原反应中,常作还原剂的有 ;常作氧化剂的有 (均填序号)。
①KMnO4 ②铝 ③氯水 ④FeCl3 ⑤一氧化碳
(4)已知钠与冷水剧烈反应,化学方程式是2Na+2H2O2NaOH+H2↑,铁与水蒸气发生反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。钠与水反应中,若消耗0.2
mol钠,则转移的电子为
mol。事实证明,钠的还原性比铁的还原性 (填“强”或“弱”)。
解析(1)在氧化还原反应中,氧化剂得到电子,发生还原反应。(2)处于最低价态的元素通常具有还原性,在氧化还原反应中含有该元素的物质常作还原剂。(3)KMnO4、氯水、FeCl3是常见的氧化剂,铝、一氧化碳是常见的还原剂。(4)在钠与水的反应中,1
mol钠失去1
mol电子,故0.2
mol钠失去0.2
mol电子;据反应的难易程度可知,钠比铁的还原性更强。
答案(1)得到 还原 (2)还原 还原 (3)②⑤ ①③④ (4)0.2 强
能力提升
1已知在某温度时发生如下三个反应:
①C+CO22CO;
②C+H2O(g)CO+H2;
③CO+H2OCO2+H2
由此可判断,在该温度下,C、CO、H2的还原性强弱顺序是( )
A.CO>C>H2
B.CO>H2>C
C.C>H2>CO
D.C>CO>H2
解析反应①中,还原剂是C,还原产物是CO,则还原性C>CO;同理,反应②中,还原性C>H2;反应③中,还原性CO>H2;则还原性为C>CO>H2。
答案D
2R、X、Y和Z是四种常见的金属元素。已知XSO4与单质R不反应;XSO4+ZX+ZSO4;Y+ZSO4YSO4+Z。四种单质的还原性强弱顺序正确的是( )
A.R>X>Z>Y
B.X>R>Y>Z
C.Y>Z>X>R
D.Z>X>R>Y
解析因XSO4与单质R不反应,故R单质的还原性比X的弱。根据XSO4+ZX+ZSO4和Y+ZSO4YSO4+Z,可判断出还原性:Z>X,Y>Z。综合得出还原性:Y>Z>X>R。
答案C
3下列反应属于氧化还原反应,但其中的水既不是氧化剂又不是还原剂的是( )
A.野外探矿时用CaH2制取少量H2:CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑
B.长途运输鱼苗时,常用CaO2生氧:2CaO2+2H2O2Ca(OH)2+O2↑
C.二氟化氙用作氟化剂和刻蚀模板:2XeF2+2H2O2Xe↑+4HF+O2↑
D.夏天马路上洒水车中的水常加保湿剂氯化钙:CaCl2+6H2OCaCl2·6H2O
解析A中水作氧化剂,C中水作还原剂,D是非氧化还原反应。
答案B
4氮化铝(AlN)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下,AlN可通过反应:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO制备。下列叙述正确的是( )
A.上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂
B.上述反应中,每生成1
mol
AlN需转移3
mol电子
C.AlN中氮元素的化合价为+3价
D.AlN的摩尔质量为41
g
解析N元素的化合价变化:0→-3,化合价降低,N2作氧化剂,C元素的化合价变化:0→+2,化合价升高,C作还原剂;Al元素的化合价无变化,所以Al2O3既不是氧化剂也不是还原剂。AlN的摩尔质量为41
g·mol-1。
答案B
5已知强弱顺序:还原性I->Fe2+>Br->Cl-,氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,下列反应的化学方程式或叙述不成立的是( )
A.Br2+2HII2+2HBr
B.2FeCl2+Cl22FeCl3
C.2FeCl2+2HCl+I22FeCl3+2HI
D.Cl2通入NaBr和NaI的混合溶液中:I-先被氧化
解析根据Br2+2HII2+2HBr可知氧化性是Br2>I2,符合题干已知条件,所以化学方程式成立,故A不选;根据2FeCl2+Cl22FeCl3可知氧化性是Cl2>Fe3+,符合题干已知条件,所以化学方程式成立,故B不选;根据2FeCl2+2HCl+I22FeCl3+2HI可知氧化性是I2>Fe3+,不符合题干已知条件,所以化学方程式不成立,故C选;还原性强弱顺序是I->Br-,氯气先氧化还原性强的离子,即优先氧化I-,故D不选。
答案C
6复印机工作时易产生臭氧,少量的臭氧有消毒空气之功效,但臭氧浓度过高时,对人的呼吸道、肺部有刺激。已知臭氧可发生如下反应:O3+2KI+H2O2KOH+I2+O2,对该反应的下列说法不正确的是( )
A.KI发生的是氧化反应
B.O3是氧化剂,O3被还原生成的产物是KOH
C.氧化产物I2与还原产物O2的物质的量之比为1∶1
D.H2O既不是氧化剂也不是还原剂
解析KI中的I元素由-1价升至0价,KI是还原剂,I2是氧化产物,A项对。O3中的3个O原子中只有1个O原子变价,所以O2既不是氧化产物也不是还原产物,KOH才是还原产物,所以B项对、C项错。在2KOH中,1个O原子来源于O3(发生了变价),1个O原子来源于H2O(没变价),D项对。
答案C
7已知Rx+Mn+H+RO2+Mn2++H2O变化过程中,0.2
mol
Rx参加反应,共转移0.4
mol电子。
(1)反应的氧化产物为 。
(2)x= 。
(3)参加反应的氢离子的物质的量为 。
解析0.2
mol
Rx反应时转移了0.4
mol电子,即1
mol
Rx反应时转移了2
mol电子。
因为Mn元素化合价降低,所以R化合价升高。
Rx→xO2→2e-
只有x=2时成立。
根据得失电子守恒:
n(Rx)×2=n(Mn)×5
n(Rx)∶n(Mn)=5∶2,
又根据元素守恒(或电荷守恒)推出各物质的化学计量数:
5R2+2Mn+16H+10RO2+2Mn2++8H2O,
n(H+)=n(R2)=×0.2
mol=0.64
mol。
答案(1)RO2 (2)2 (3)0.64
mol
8某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是 。
(2)已知0.2
mol
KBrO3在反应中得到1
mol电子生成X,则X的化学式为 。
(3)根据上述反应可推知 。
A.氧化性:KBrO3>H3AsO4
B.氧化性:H3AsO4>KBrO3
C.还原性:AsH3>X
D.还原性:X>AsH3
解析(1)已知KBrO3为得电子物质,故其化合价必降低,作氧化剂,那么还原剂只能是题目所提供的AsH3,AsH3中As为-3价,反应后变为H3AsO4,故还原剂为AsH3。
(2)此题出题的依据是氧化还原反应中得失电子守恒。0.2
mol
KBrO3在反应中得1
mol电子,故每1
mol
KBrO3得5
mol电子,即反应后Br的化合价应降为零价,故另一物质为Br2。
(3)此题的考点为氧化还原反应中的基本规律:氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性、还原剂的还原性大于还原产物的还原性。故选AC。
答案(1)AsH3 (2)Br2 (3)AC第1课时 简单分类法及其应用
基础巩固
1有关物质分类的下列说法错误的是( )
A.分类的标准不是唯一的
B.可能有多种分类标准
C.能用交叉分类法进行分类的物质就不能用树状分类法进行分类
D.能用交叉分类法进行分类的物质也可以用树状分类法进行分类
解析分类并没有唯一性,它会根据分类标准的不同而不同。能用交叉分类法进行分类的物质也可以用树状分类法或其他分类法进行分类。
答案C
2物质分类是化学研究的重要方法之一。化学工作者经常根据物质的组成对物质进行分类研究。科学研究发现,在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与它属于同类的是( )
A.H2、O3
B.H2SO4、H2CO3
C.SO2、NO
D.Na2SO4、KClO3
解析C2O3是由C、O两种元素组成的,属于氧化物。
答案C
3按物质的分类方法,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.酸、非金属氧化物
解析由物质分类的树状分类图判别即可。
答案B
4对于下列基本反应类型的判断,不正确的是( )
A.CO2+H2OH2CO3 化合反应
B.Cu(OH)2CuO+H2O 分解反应
C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 置换反应
D.NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3 复分解反应
解析置换反应是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的反应,C错误。
答案C
5下列化合物中依次属于氧化物、碱、盐的一组是( )
A.Na2CO3、KOH、CaO
B.CO、NaOH、KCl
C.H2O、H2SO4、NaCl
D.CuO、Cu2(OH)2CO3、CaCO3
解析根据氧化物、碱、盐的概念并结合选项中各物质的组成即可作出判断。A项中Na2CO3、KOH、CaO依次属于盐、碱、氧化物;C项中H2O、H2SO4、NaCl依次属于氧化物、酸、盐;D项中Cu2(OH)2CO3中含有C,故不属于碱。
答案B
6某同学要在奥运五连环中填入物质,使相连物质间能发生反应,不相连物质间不能发生反应。你认为“五连环”中有空缺的一环应填入的物质是( )
A.稀硫酸
B.氧气
C.二氧化碳
D.氧化钙
解析据题意可知应填入的物质既能与NaOH溶液反应,又能与C反应,但不能与Fe、稀盐酸反应,故应选择二氧化碳。
答案C
7下列物质的转变,不能一步实现的是( )
A.Fe2O3Fe(OH)3
B.K2SO4KOH
C.ZnZnCl2
D.MgCl2Mg(OH)2
解析各类物质相互转化关系中,是指的同类物质的一些共性,同时也要注意同类物质也有其特性。如A,金属氧化物Fe2O3不能溶于水,也不会与水反应,就不能通过一步反应生成Fe(OH)3,但是可通过下列反应达到目的:Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O,FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl,其他的选项均可以实现。
答案A
8有以下5个反应(反应条件略):
A.Na2O+CO2Na2CO3
B.CO+CuOCu+CO2
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.2Na+2H2O2NaOH+H2↑
E.CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
(1)属于化合反应的是 (填编号,下同),属于分解反应的是 ,属于置换反应的是 ,属于复分解反应的是 。
(2)上述5个反应的相关物质中,盐有 种,其中难溶于水的是 (填化学式)。
解析根据四种基本反应类型的特点可以判断A是化合反应,C是分解反应,D是置换反应,E是复分解反应,B不能从四种基本反应类型分析;在这5个反应中,盐有Na2CO3、KClO3、KCl、CaCO3、CaCl2共5种,其中CaCO3难溶于水。
答案(1)A C D E (2)5 CaCO3
9同一种物质按照不同的分类标准可以分为很多类别,按照物质的成分对下列10种物质进行分类:
①水 ②空气 ③铁 ④二氧化碳 ⑤H2SO4 ⑥熟石灰[Ca(OH)2] ⑦胆矾(CuSO4·5H2O) ⑧盐酸
⑨碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3] ⑩硫酸氢钠(NaHSO4)
(1)属于混合物的是 ;
(2)属于氧化物的是 ;
(3)属于碱的是 ;
(4)属于盐的是 ;
(5)属于铜盐的是 ;
(6)属于钠盐的是 。
解析胆矾(CuSO4·5H2O)、碱式盐如Cu2(OH)2CO3、酸式盐如NaHSO4都有固定的组成,均为纯净物。而盐酸是HCl的水溶液,属于混合物。(1)~(4)选项中的物质都是采用的树状分类法;选项(5)(6)对于铜盐、钠盐又有交叉分类法的应用。
答案(1)②⑧ (2)①④ (3)⑥ (4)⑦⑨⑩
(5)⑦⑨ (6)⑩
能力提升
1下列物质符合如图中阴影部分所表示的分类标准的是( )
A.K2CO3
B.Na2CO3
C.NaCl
D.NaHCO3
解析本题考查的是交叉分类法,即该物质既属于钠盐,又属于正盐和碳酸盐,只有Na2CO3符合题意。
答案B
2将下列各组物质按酸、碱、盐分类依次排列,其中正确的是( )
A.硫酸、纯碱、孔雀石[Cu2(OH)2CO3]
B.硝酸、烧碱、绿矾[FeSO4·7H2O]
C.醋酸、乙醇、碳酸钙
D.盐酸、熟石灰、苛性钠
解析A项中纯碱为Na2CO3,属于盐,错误;C项中乙醇属于有机物,不是碱,错误;D项苛性钠为NaOH,属于碱,错误。
答案B
3对于化学反应A+BC+D的下列说法中,正确的是( )
A.若生成物C、D有一种为单质,该反应一定是置换反应
B.若生成物C、D分别为两种沉淀,A、B有可能为盐和碱
C.若生成物C、D是盐和水,则A、B一定是酸和碱
D.若生成物C、D是两种化合物,则A、B一定是化合物
解析由反应CO+CuOCO2+Cu知,A项错误;由反应Ba(OH)2+CuSO4BaSO4↓+Cu(OH)2↓知,B项正确;由反应CuO+H2SO4CuSO4+H2O知,C项错误;由反应CH4+2O2CO2+2H2O知,D项错误。
答案B
4KOH是我国古代纺织业常用作漂洗的洗涤剂。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
解析该流程中发生的反应依次是:CaCO3CaO+CO2↑(分解反应),CaO+H2OCa(OH)2(化合反应),Ca(OH)2+K2CO3CaCO3↓+2KOH(复分解反应)。
答案C
5在稀硫酸、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、一氧化碳、纯碱、铁片和木炭粉9种物质间存在下面的相互关系,选择①~⑤中适当的物质,使有连线的两物质能发生反应。
(1)请推断它们的化学式分别为:
① ;② ;③ ;
④ ;⑤ 。
(2)写出下列序号所示物质之间发生反应的化学方程式:
①和②: ;
②和④: ;
②和⑤: ;
③和④: 。
解析该题结合物质的性质,考查物质分类的应用。根据单质①能和酸②发生化学反应,推知①应为活泼金属单质即为铁,而酸只有稀硫酸,即②为稀硫酸,则氧化物④应为CaO,则氧化物③为CO2,⑤属于盐且能与H2SO4反应,则⑤应为Na2CO3。
答案(1)Fe H2SO4 CO2 CaO Na2CO3
(2)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
H2SO4+CaOCaSO4+H2O
H2SO4+Na2CO3Na2SO4+CO2↑+H2O
CO2+CaO
CaCO3
6对牙膏的探究要用到许多化学知识。
(1)下表列出了两种牙膏中的摩擦剂,请在表中填写两种摩擦剂所属的物质类别。
牙膏
A牙膏
B牙膏
摩擦剂
碳酸钙
二氧化硅
摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、氧化物)
(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性是 (填“易溶”或“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。甲同学设计了一种实验室制备碳酸钙的方案,其流程图为:
石灰石生石灰熟石灰
碳酸钙
请写出上述方案中有关反应的化学方程式:
① ;
② ;
③ 。
(4)乙同学的实验方案为:
石灰石氯化钙碳酸钙
其优点为 。
解析从酸、碱、盐、氧化物的角度来分,碳酸钙属于盐,二氧化硅属于氧化物。
对比甲、乙两同学的实验方案可知,乙同学方案中做到了节能减排,即消耗的能源少,产生的温室气体较少。
答案(1)盐 氧化物
(2)难溶
(3)①CaCO3CaO+CO2↑
②CaO+H2OCa(OH)2
③Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH
(4)消耗能源少,对环境污染小
7(1)现有碳、二氧化碳、氧化铁、石灰水、稀硫酸和纯碱溶液6种物质。
①除稀硫酸外,试分别将其他物质的化学式填入如图相应的5个圆圈内,使每个圆圈内的物质都能与相邻物质发生反应。
②用化学方程式将它们与相邻物质间发生的反应表示出来: , , , , , 。
(2)以下表示的是碳及其化合物之间的转化关系:
CCO2H2CO3CaCO3CO2
其中涉及的基本反应类型依次为 、 、 、 。
解析(1)6种物质之间的反应为
从硫酸开始找出一个闭合线环即可,如H2SO4—Ca(OH)2—Na2CO3—CO2—C—Fe2O3—H2SO4或
H2SO4—Na2CO3—Ca(OH)2—CO2—C—Fe2O3—H2SO4。
(2)涉及的4个方程式分别为C+2CuO2Cu+CO2↑(置换反应);CO2+H2OH2CO3(化合反应);Ca(OH)2+H2CO3CaCO3↓+2H2O(复分解反应);CaCO3CaO+CO2↑(分解反应)。
答案(1)①
②H2SO4+Na2CO3Na2SO4+CO2↑+H2O
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
CO2+C2CO
2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O(其他答案合理也可)
(2)置换反应 化合反应 复分解反应 分解反应第1课时 氧化还原反应
基础巩固
1古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富,下列诗句不涉及氧化还原反应的是( )
A.野火烧不尽,春风吹又生
B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
C.粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间
D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
解析A、B两项的描述有燃烧现象发生,D项中有火药爆炸,属于氧化还原反应;C项中反应为CaCO3CaO+CO2↑,无元素化合价升降,属于非氧化还原反应。
答案C
2下列有关氧化还原反应的说法正确的是( )
A.所含元素化合价升高的物质发生氧化反应,被还原,作还原剂
B.所含元素化合价降低的物质发生还原反应,被还原,作氧化剂
C.失电子的物质发生还原反应,被氧化,作还原剂
D.得电子的物质发生还原反应,被氧化,作氧化剂
解析失电子,化合价升高,发生氧化反应,被氧化,作还原剂;得电子,化合价降低,发生还原反应,被还原,作氧化剂。
答案B
3人们常用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应可用左下图表示。右下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,则C表示( )
A.离子反应
B.氧化还原反应
C.置换反应
D.三者都可以
解析置换反应全部属于氧化还原反应;部分属于离子反应,如Zn与稀硫酸的反应属于离子反应,而碳与水蒸气的反应不属于离子反应,如题图中A为氧化还原反应,B为置换反应,C为离子反应。
答案A
4下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
解析A项电子得失标反了;B项中转移电子为2e-;C项正确;D项电子得失标反了,箭头应起于Cu元素,止于S元素。
答案C
5下列叙述正确的是( )
A.氧化还原反应的实质是元素化合价发生了变化
B.所含元素化合价升高的物质被氧化
C.得到电子的物质被氧化
D.氧化还原反应中,先有氧化后有还原
解析氧化还原反应的实质是有电子转移;所含元素化合价升高的物质,失去电子,被氧化,B项正确;得到电子的物质化合价降低,被还原,而非被氧化;氧化还原反应中,氧化与还原同时相伴而生,没有先后,有氧化同时必有还原。
答案B
6厨房中的化学知识很多,下面是有关厨房中的常见操作或者常见现象,其中发生的变化不属于氧化还原反应的是( )
A.食物长时间放置后变质腐败
B.燃烧液化石油气为炒菜提供热量
C.用活性炭除去冰箱中的异味
D.烧菜用过的铁锅出现红棕色斑迹
解析A项,食物长时间放置后氧化变质,发生的是氧化还原反应。B项,液化石油气的燃烧,发生的是氧化还原反应。D项,铁锅上出现红棕色斑迹,属于氧化还原反应。
答案C
7逻辑推理是化学学习常用的思维方法,下列推理正确的是( )
A.氧化物都含有氧元素,含有氧元素的化合物一定是氧化物
B.氧化还原反应中有元素化合价的改变,有元素化合价改变的化学反应一定是氧化还原反应
C.电解质是溶于水或熔融状态下能够导电的化合物,溶于水能导电的化合物一定是电解质
D.中和反应有盐和水生成,有盐和水生成的反应一定是中和反应
解析含有两种元素,其中一种是氧元素的化合物叫做氧化物,A错误;溶于水因自身电离而导电的化合物是电解质,如果溶于水又与水反应所得溶液导电的化合物不一定是电解质,如SO2、NH3等,C错误;只有酸和碱作用又有盐和水生成的反应才是中和反应,D错误。
答案B
8实验室制取少量N2常利用的反应是NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,关于该反应的说法正确的是( )
A.NaNO2是还原剂
B.生成1
mol
N2时转移的电子为6
mol
C.NH4Cl中的N元素被氧化
D.N2既是氧化剂又是还原剂
解析在反应中,氧化剂是NaNO2,NaNO2中N元素被还原,还原剂是NH4Cl,NH4Cl中N元素被氧化,生成1
mol
N2时转移的电子为3
mol,N2既是氧化产物又是还原产物。
答案C
9Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe所属基本反应类型是 。在该反应中 元素的化合价升高,该元素的原子 电子,被 ;而 元素的化合价降低,该元素的原子 电子,被 。该反应中,Fe2O3发生了 反应,Al发生了 反应, 是氧化剂, 是还原剂, 是氧化产物, 是还原产物。
解析从反应类型上看该反应是置换反应,分析物质化合价的变化知:Fe的化合价由+3价降到0价,被还原,得到的铁是还原产物,Fe2O3作氧化剂;Al的化合价由0价升到+3价,单质铝作还原剂,发生氧化反应,得到氧化产物Al2O3。
答案置换反应 铝 失 氧化 铁 得 还原 还原 氧化 Fe2O3 Al Al2O3 Fe
10(1)分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用双线桥法标出电子转移的方向和数目,指出被氧化和被还原的元素。
①2Na+Cl22NaCl
②NaOH+HClNaCl+H2O
(2)分析下列反应的化学方程式,是氧化还原反应的用单线桥法标出电子转移的方向和数目。
①BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl
②Fe+2HClFeCl2+H2↑
解析首先分析各个反应中元素的化合价的变化,化合价升高的元素,失去电子,被氧化;化合价降低的元素,得到电子,被还原;用箭头标出电子转移的情况时,要注意单、双线桥的表示方法的特点及各自的注意事项。
答案(1)①
②非氧化还原反应
(2)①非氧化还原反应
②
能力提升
1下列反应既属于离子反应又属于氧化还原反应,还属于化合反应的是( )
A.2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2
B.2FeCl3+Fe3FeCl2
C.NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3
D.2SO32SO2+O2
答案B
2下列反应中,反应物中的各种元素都参加了氧化还原反应的是( )
A.2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑
D.HgS+O2Hg+SO2
解析A项中K、O两种元素的化合价未变,未参与氧化还原反应;B项中K元素未参与氧化还原反应;C项中H元素未参与氧化还原反应;D项中各元素化合价均改变:,D项正确。
答案D
3下列关于氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.H2还原CuO的反应只属于还原反应
B.置换反应都是氧化还原反应,所以3CO+Fe2O32Fe+3CO2既是置换反应又是氧化还原反应
C.3O22O3是氧化还原反应
D.复分解反应一定不是氧化还原反应
解析氧化还原反应是一个整体,氧化反应和还原反应必然同时发生在同一个反应中,在H2+CuOCu+H2O过程中,对CuO而言是失去氧被还原,发生了还原反应,对H2而言,则是得到氧被氧化,发生了氧化反应;置换反应都是氧化还原反应,但CO与Fe2O3的反应不是置换反应;复分解反应只是反应物互相交换成分重新组合成新的物质,没有电子转移,所以,复分解反应一定不是氧化还原反应;C中反应前后氧元素的化合价都没变化,属于非氧化还原反应。
答案D
4离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系来表示,其中正确的是( )
解析离子反应是有离子参加或生成的反应,其分类标准为参加反应的微粒种类;四种基本反应类型是从反应特点进行分类的,而氧化还原反应的分类标准为化合价是否有变化。所有的置换反应均为氧化还原反应,而所有的复分解反应均为非氧化还原反应,故置换反应包含于氧化还原反应而复分解反应与氧化还原反应是分离的,故B、C、D三项均错误。有的离子反应是复分解反应如HCl+AgNO3AgCl↓+HNO3,而有的复分解反应不是离子反应如CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑,置换反应有的是离子反应如Fe+Cu2+Cu+Fe2+,而有的不是如H2+CuOCu+H2O。
答案A
5下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是( )
A.
B.
C.
D.
解析A项中KClO3中的氯元素由+5价降到0价,不能与盐酸中氯元素的-1价“错位”,正确的表示方法为:
C项中CO中的碳元素由+2价升到+4价,转移2e-,反应中CO的化学计量数为2,正确的表示方法为:
D项中HgS中汞元素由+2价降到0价,转移2e-,O2中氧元素由0价降到-2价,转移2×2e-,且应为得电子,故反应中共转移6e-,其中硫元素失电子,正确的表示方法为:
答案B
6黑火药是中国的四大发明之一,发生爆炸的原理如下:
S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑
(1)用双线桥法分析以上反应。
(2)该反应中氧化剂是 ;还原产物是 。
(3)若有32
g硫参加反应,则被氧化的碳单质物质的量是
mol。
解析(1)
(2)元素化合价降低的物质是氧化剂;氧化剂被还原为还原产物,故S和KNO3是氧化剂,K2S和N2是还原产物。
(3)n(S)==1
mol,根据化学方程式得,被氧化的n(C)=3
mol。
答案(1)
(2)S、KNO3 K2S、N2 (3)3
7根据所学知识回答:
(1)在反应NaClO+SO2+H2ONaCl+H2SO4中,氧化剂是 ,氧化产物是 ;
(2)在反应3NO2+H2O2HNO3+NO中,还原产物是 ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
解析在反应NaClO+SO2+H2ONaCl+H2SO4中,NaClO中氯元素由+1价变为-1价,故氧化剂是NaClO,SO2中硫元素由+4价变为+6价,反应中被氧化,故氧化产物是H2SO4。同理分析,在反应3NO2+H2O2HNO3+NO中,还原产物是NO,HNO3是氧化产物,因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。
答案(1)NaClO H2SO4
(2)NO 1∶2
8硝酸铵是含氮量较高的化肥,生产流程如下(产物水均已略去):
(1)反应④的化学方程式为3NO2+H2O2HNO3+NO,该反应的氧化剂为 ,还原剂为 。
(2)补充并配平反应②的化学方程式: NH3+ O2 NO+ 。
(3)化学反应 (填序号)是非氧化还原反应,离子方程式为 。
(4)有人设计了一个反应来制备硝酸NO2+NH3HNO3+H2O(未配平),你认为该反应 (填“能”或“不能”)发生,理由是 。
解析(1)反应3NO2+H2O2HNO3+NO中只有N元素化合价变化,NO2既是氧化剂又是还原剂。
(2)NH3的氧化反应中,N元素由H3→O,即每摩尔NH3失去5
mol电子,O元素由O2中的0价→-2价,即每摩尔O2得到4
mol电子,根据电子守恒,还原剂NH3和氧化剂O2的化学计量数之比为4∶5,由N原子守恒,氧化产物NO的化学计量数为4,H、O原子守恒,另一种产物是H2O,化学计量数为6。
(3)反应①②③④均属于氧化还原反应,⑤属于非氧化还原反应。
(4)氧化还原反应中电子有失必有得,元素化合价有升必有降,化合价只升不降或只降不升的反应都不能发生。
答案(1)NO2 NO2
(2)4 5 4 6H2O
(3)⑤ NH3+H+N
(4)不能 只有化合价升高的元素,没有化合价降低的元素
