(人教版)2021年最新高中化学必修1配套同步练习(全书)同步练习汇总 291页

（人教版）高中化学必修 1 配套练习（全册）同步练习汇总 1.1.1 化学实验安全基础巩固训练 1．对于易燃、易爆、有毒的化学物质，往往会在其包装上贴上危险警告标签 . 下面所 列物质，贴错了包装标签的是 ( ) 解析： CCl4 不易燃烧，属于有毒物质 . 答案： B 2．下列有关化学实验安全问题的叙述中，不正确的是 ( ) A．少量的浓硫酸沾到皮肤上时，迅速用干布擦拭，再用大量的水冲洗 B．取用化学药品时，应特别注意观察药品包装容器上的安全警示标志 C．凡是给玻璃仪器加热，都要加垫石棉网，以防止仪器炸裂 D．闻任何化学药品的气味都不能使鼻子凑近药品 解析： 浓硫酸沾到皮肤上，先用干布擦拭，再用大量水冲洗， 以防止浓硫酸稀释放热而 灼烧皮肤， A项正确 . 取用药品时， 要先观察其安全警示标志， 防止发生危险， B 项正确 . 有 些玻璃仪器可以直接加热，如试管， 有些玻璃仪器需要垫石棉网加热 ( 如烧杯、烧瓶 ) ；有些 玻璃仪器不能加热 (如量筒 ) ，C项不正确 . 闻任何化学药品时，不能使鼻子凑近，以防止中 毒， D项正确 . 答案： C 3．下列实验操作正确的是 ( ) A．当某实验没有明确的药品用量说明时，为看到明显现象，取用药品越多越好 B．取用细口瓶里的试液时，先拿下瓶塞，倒放在桌面上，然后标签朝外拿起瓶子，瓶 口要紧挨着试管口，使液体缓缓地倒入试管 C．胶头滴管量取完一种试液后，可直接量取另一种不与其反应的试液 D．取用粉末状固体或固体小颗粒时，应用药匙或纸槽；取用块状固体时，应用镊子夹 取 解析： 实验室里的药品， 很多是易燃、易爆、 有腐蚀性或有毒的 . 因此在使用药品时一 定要严格遵照有关规定和操作规程进行， 确保安全 . 通常应注意以下几点： ①不能用手接触 药品， 不要把鼻孔凑近容器口去闻药品的气味， 不得品尝任何药品的味道； ②注意节约药品， 严格按照实验规定的用量取用药品；③取用剩余的药品既不要放回原瓶，也不要随意丢弃， 更不能拿出实验室， 应该放入指定的容器 ( 废液缸 ) 内. 做实验时要节约， 应严格按照实验规 定的用量取用药品，如果没有用量说明，一般应按照最少量取，即液体 1～2 mL，固体只需 盖满试管底部， A 项错误 . 取用液体时标签应对着手心，以免药液腐蚀标签， B 项错误 . 滴 瓶中配有的胶头滴管必须专管专用， 防止因混用而引起药品污染， 若不是滴瓶配有的胶头滴 管，在取用完一种药品后，必须洗净才可吸取其他药品， C项错误 . 答案： D 4．下列实验操作正确的是 ( ) 解析： 不能用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯，否则会引起火灾， A 项错误；托盘天 平只能精确到 0.1 g ，不能称量 10.05 g 的固体， B 项错误；应选用略大于液体体积的量筒 去量取，过大会引起较大的误差， D项错误 . 答案： C 5．下列实验操作中，不是从人身安全因素考虑的是 ( ) A．酒精灯在不使用时，必须盖上灯帽 B．给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再预热 C．给试管里的液体加热时，试管口应略向上倾斜 ( 约 45°角 )，外壁干燥后再预热 D．用氢气还原氧化铜时，应先通一会儿氢气，再加热氧化铜 答案： A 6．实验室常用氢氧化钠溶液吸收氯化氢尾气，以防止环境污染 . 下列既能吸收尾气， 又能防止溶液倒吸的装置是 ( ) 答案： B 7．下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法错误的是 ( ) A．用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯 B．给试管加热时，先均匀加热，后局部加热 C．碱液流到桌子上，先用稀醋酸溶液中和，后用水洗 D．浓硫酸不慎洒到皮肤上，先涂上质量分数为 3%～5%的 NaHCO3 溶液，后用水冲洗 答案： D 8．每个公民都应该有安全意识，近几年频繁发生的有关化学品泄漏或爆炸事件一次又 一次给我们敲响了警钟 . 下列做法存在安全隐患的是 ( ) ①将水沿着烧杯内壁缓缓加入到浓 H2SO4 中，并用玻璃棒不断搅拌 ②给试管中的液体 加热时，应将试管倾斜，试管口斜向上，与桌面成 45°角，直接集中在药品处加热 ③夜 间发生厨房煤气泄漏， 应立即开灯检查煤气泄漏的原因， 并打开所有门窗通风 ④废旧电池 应回收处理 ⑤不慎将浓 H2SO4 沾在皮肤上， 立即用 NaOH溶液冲洗 ⑥氢气还原氧化铜实验 中先加热再通氢气 A．全部 B．①②③⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．③⑤⑥ 解析： 本题以实验的安全意识为切入点， 考查化学用品、 实验操作等方面的安全问题 . 稀 释浓 H2SO4 时， 应将浓 H2SO4 沿烧杯内壁缓缓倒入水中， 并用玻璃棒不断搅拌， ①操作错误 . 加 热液体时应先预热， 然后集中在药品处加热， ②操作错误 . 发现煤气泄漏时不能开灯， 因为 开灯会产生电火花， 可引燃煤气而爆炸， ③操作错误 . 浓 H2SO4 沾在皮肤上不能用 NaOH溶液 冲洗，应先用干抹布擦拭，再用 NaHCO3 溶液冲洗，⑤操作错误 . H2 还原 CuO时，如果先加热 再通 H2，则 H2 与空气混合受热可能会引起爆炸，⑥操作错误 . 故选 B. 答案： B 1.1.1 化学实验安全课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 44 分) 1. 进行化学实验必须注意安全，下列说法中正确的组合是 ( ) ①点燃氢气前要检验氢气的纯度，以免发生爆炸 ②CO气体有毒，处理 CO气体时可将 其点燃，转化为无毒的 CO2 ③在盛 O2 的集气瓶中进行铁丝燃烧实验时，事先在集气瓶底部 铺上一层沙子 ④用氢气还原氧化铜时， 先加热再通入氢气， 以免浪费氢气 ⑤稀释浓硫酸 的操作如右上图所示 A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．①②③④⑤ 解析： 内容指向·联系分析 结论 ① 氢气易燃易爆，点燃前必须检验其纯度 √ ② CO有毒但具有可燃性，点燃时生成的 CO2 无毒 √ ③ 铁燃烧生成的 Fe3O4 温度很高，直接落到集气瓶底部，会导致集气瓶炸裂 √ ④ 氢气易燃易爆，故应先通入氢气，赶走装置中的空气，待排出的氢气纯净后， 才能加热氧化铜 × ⑤ 稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿容器内壁加入到水中 × 答案： B 2．下列实验操作先后顺序正确的是 ( ) A．先装好药品，再检查装置的气密性 B．先用双手握紧试管，再将导管插入水中检查装置气密性 C．结束氢气还原氧化铜的实验时，先熄灭酒精灯后撤出导管 D．稀释硫酸时，先在烧杯里倒入浓硫酸，再小心倒入水并不断搅拌 答案： C 3．做化学实验时，必须十分重视安全和环保问题。下列操作方法不符合上述要求的是 ( ) A．制取氧气时，用排水法收集氧气出现倒吸现象，立即打开试管上的橡皮塞 B．在气体发生装置上点燃氢气等气体时，必须先检验气体的纯度 C．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室 D．给试管中的液体加热时，不停沿试管倾斜方向移动试管或加入碎瓷片，以免液体暴 沸伤人 解析： A 项，产生倒吸的原因是装置内压强减小，使收集装置中水槽中的水进入制气装 置，打开试管上的橡皮塞可防止倒吸的水进入制气装置中，正确。 B 项，点燃可燃性气体之 前，要对气体进行验纯，防止出现爆炸事故，正确。 C项，实验结束后的废液中有的含有有 毒物质，不能直接倒入下水道，应倒入指定的容器中，经处理后再排放，错误。 D项，给试 管中的液体加热时， 不停沿试管倾斜方向移动试管可使试管内的液体受热均匀， 加入碎瓷片 也能防止暴沸，正确。 答案： C 4．( 双选题 ) 下列实验准备工作正确的是 ( ) A．洗净后的试管，整齐地倒插在试管架上 B．固体食盐盛装在细口试剂瓶内 C．将酒精灯芯剪平整，并添加酒精至不超过酒精灯容积的 2/3 D．将氢氧化钠溶液盛放在试剂瓶内，并用玻璃塞塞紧 解析： 固体试剂应放在广口瓶内，容易取出， 故 B不对； 氢氧化钠溶液易使玻璃塞与瓶 口间因生成黏性物质而不易打开，故 D不对。 答案： AC 5．一些装有化学物质的瓶子上贴有危险警告标签，下面是一些危险警告标签，其中标 签贴法有错误的是 ( ) A B C D 物质的化学式 浓 H2SO4 C6H6 CH3COOH KClO3 危险警告标签 解析： CH3COOH(醋酸 ) 没有毒，它是食醋的主要成分。 答案： C 6．中学化学实验中应用最广泛的仪器之一是滴瓶。滴瓶用于盛放各种溶液，关于滴瓶 中滴管的使用，叙述不正确的是 ( ) A．向试管中滴加溶液时，滴管尖嘴不能伸入试管口内 B．不能将滴管水平拿持 C．加完药品后应将滴管洗净后再放回原瓶 D．滴管除了原滴瓶外，不能放在别的地方 解析： 加完药品后的滴管不用洗涤直接放回原瓶。 答案： C 7．加热是一种基本实验操作，下列加热操作正确的是 ( ) A．将烧杯放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热 B．将试管直接用酒精灯火焰加热 C．将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上，并垫石棉网加热 D．将烧瓶放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热 解析： 蒸发皿、 坩埚和试管是直接加热的仪器， 烧杯、 烧瓶和锥形瓶需要垫石棉网加热。 答案： B 8．下图分别表示四种操作，其中有两个错误的是 ( ) 解析： A 选项读数时仰视错误； B 选项在量筒中稀释错误，浓硫酸的稀释是把浓硫酸往 水中倒，两处错误； C 选项中氢氧化钠应放在玻璃器皿上称量； D选项为了加速溶解，应用 玻璃棒搅拌。 答案： B 9．玻璃仪器洗涤时，下列注意事项中不正确的是 ( ) A．灼热的玻璃仪器应冷却至室温后再洗涤以防炸裂 B．洗涤时一般是先用水冲洗，若达不到要求再用别的方法洗涤 C．凡是已洗净的仪器，要用干布或纸擦干 D．玻璃仪器洗净的标志是：附着在玻璃仪器内壁上的水既不聚成水滴，也不成股流下 解析： 洗净的玻璃仪器应自然晾干。 答案： C 10．若在试管中加入 2～3mL液体再加热， 正确的操作顺序是： ①点燃酒精灯进行加热； ②在试管中加入 2～3mL液体；③用试管夹夹持在试管的中上部；④将试剂瓶的瓶盖盖好， 放在原处 ( ) A．②③④① B．②④③① C．③②④① D．③②①④ 解析： 先打开瓶盖，倒放在桌面上，倒出药品，盖上瓶盖，用试管夹夹持在试管的中上 部，开始加热。 答案： B 11．下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是 ( ) 解析： 氢氧化亚铁易被 O2 氧化，装有 NaOH的胶头滴管必须插入溶液中，故 A项错； O2 难溶于水，故可以用排水法收集， B 项正确；点燃可燃性气体前必须验纯，故 C项错；浓硫 酸的稀释应将浓硫酸加入水中，以防止暴沸，故 D项错。 答案： B 二、非选择题 (共 56 分) 12．(10 分) 根据如图所示回答下列问题： (1) 关闭图 A 装置中的止水夹 a 后，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，静置后如图 所示。试判断： A 装置是否漏气？ ( 填“漏气”、“不漏气”或“无法确定” )________，判 断理由是： ______________。 (2) 关闭图 B 装置中的止水夹 a 后，开启活塞 b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。 试判断： B装置是否漏气？ (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定” )________，判断理由 是： ___________________ 。 答案： (1) 不漏气 由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏 斗内的水面高出试管内的水面 (2) 无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中 液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶 13．(14 分) 今有 A、B、C、D、E、F 六种装置，如图所示。 ( 胶塞、导管可自由选用 ) (1) 写出①～④的仪器名称：① __________，②__________，③________，④ ________。 (2) 实验室制取并收集氧气时应选择 ________和 ________相连接，制取并收集氢气时应 选择 ________和 ________相连接。 (3) 做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验，应选择 ________和 ________相连接，检 验气体时观察到的实验现象是 ________。 (4) 制取氢气并做还原氧化铜的实验，应选择 ________和 ________装置，实验结束时应 先 停 止 加 热 ， 待 试 管 冷 却 后 ， 再 停 止 通 氢 气 ， 其 原 因 是 _________________________________________________ 。 答案： (1) ①铁架台 ②试管 ③烧杯 ④酒精灯 (2)A E B F (3)AC 有白色沉淀生成 (4)B D 防止生成的铜再和氧气反应 14．(10 分) 不规范的实验操作都有安全隐患，进入高中后化学实验明显增多，你可要 规范操作。下图的实验操作是否正确？若不正确，指出可能造成的后果。 (1)_____________________________________________________ (2)_____________________________________________________ (3)_____________________________________________________ 解析： (1)(2) 可直接根据安全操作有关要点作出判断。 (3) 要有所分析，收集气体不能 “封死”，否则试管内外压强差过大时会引起爆炸。 答案： (1) 酒精量不能超过容积的 2/3 ，不能用口吹灭，否则容易失火 (2) 加热时试管所盛液体不能超过试管容积的 1/3 ，试管口不能对向自己或他人，否则 易溅出液体伤人 (3) 收集气体，试管不能密封否则易发生爆炸 15．(11 分)(1) 某同学用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如下图。由图中 可以看出，该同学在操作时的一个错误是 ________，烧杯的实际质量为 ________g。 (2) 指出下图 3 个实验中各存在的一个错误。 A________，B________，C________。 解析： (1) 用托盘天平称量物品时，应“左物右码”，图中物码倒置。天平的平衡原理 是： m左 ＝m右＋m游码，因此有： 30.0 g ＝m烧杯 ＋2.6 g ，m烧杯 ＝ 27.4 g 。(2)A 向试管内滴加液 体时应悬滴，即滴管垂直于试管口所在的平面，并离试管口 0.5 ～1 cm，不能将滴管伸入试 管内； B 给试管内的固体物质加热时，试管口应略向下倾斜，以防加热过程中产生的水蒸气 在试管口处冷凝，倒流到试管底使试管炸裂； C是一个洗气装置，气体应长进短出，否则会 因瓶内压强的增大导致溶液从长导管中流出。 答案： (1) 砝码和烧杯的位置放反了 27.4 (2) 将胶头滴管伸入试管内 试管口向上倾 斜 进气管和出气管反了 ( 应长进短出 ) 16．(11 分) 实验室有毒有害气体应进行合理的处理，而不能直接排放到大气中。现需 处理的气体有：① Cl 2、② NH3、③ HCl、④ H2S、⑤ CO。经查阅资料得到相关信息： (1)Cl 2 有 毒，与石灰乳作用可制漂白精； (2)NH 3 是碱性气体，能与酸反应， HCl、H2S 是酸性气体，能 与碱反应； (3)CO 难溶于水， HCl、NH3 极易溶于水。 请你选择一种最合理的装置，将要处理的气体编号填入相应的装置图的下方空格。 装置 需处理 的气体 解析： 根据题给信息进行分析，结合各气体的性质求解。 答案： ②③ ①④ ⑤ 1.1.2 过滤和蒸发基础巩固训练 1．“粗盐提纯”实验中，下列操作正确的是 ( ) A．过滤时用玻璃棒搅拌漏斗内的液体，以加速过滤 B．蒸发到析出晶体时才需要用玻璃棒搅拌 C．待溶液蒸干后即停止加热 D．当蒸发皿中出现较多量晶体时就应停止加热 解析： “粗盐提纯”实验中， 过滤时不能用玻璃棒搅拌漏斗内的液体， 否则易将滤纸捅 破； 蒸发溶液的过程中要用玻璃棒不断搅拌， 目的是防止滤液局部温度过高而发生飞溅； 当 蒸发皿中出现较多量晶体时，即停止加热，利用蒸发皿的余热将滤液蒸干。 答案： D 2．进行过滤操作应选用的一组仪器是 ( ) A．滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒 B．烧杯、酒精灯、试管、漏斗 C．铁架台 ( 附铁圈 ) 、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸 D．铁架台 ( 附铁圈 ) 、烧杯、漏斗、玻璃棒 解析： 按照过滤装置从下而上进行记忆。铁架台 ( 附铁圈 ) 、烧杯、漏斗、玻璃棒，注意 滤纸是实验用品不属于实验仪器。 答案： D 3．下列叙述中，错误的是 ( ) A．沙里淘金是利用金与沙的密度相差较大而将沙淘走，使金留下 B．化学上所指的杂质，有的本来无害且很有价值，即使有害无价值的也应设法变废为 宝 C．检验某溶液时，将检测试剂一次加入全部溶液里 D．蒸发时加热到蒸发皿出现较多固体时即可 解析： 在检验配好的溶液中是否含有某种离子时， 应取少量溶液进行检验， 绝对不能将 试剂直接加到全部待检溶液中，故选 C。 答案： C 4．下列有关过滤和蒸发的操作中，正确的是 ( ) A．过滤时，漏斗的下端管口紧靠烧杯内壁 B．为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅动过滤器中的液体 C．当蒸发皿中的固体完全蒸干后，再停止加热 D．实验完毕后，用手直接取走蒸发皿 解析： 过滤时不可搅动过滤器中的液体， B 错误；蒸发时，当蒸发皿中出现大量固体 时停止加热，用余热蒸干， C错误；实验结束后应使用坩埚钳夹持蒸发皿， D错误。 答案： A 5．通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组混合物分离的是 ( ) A．硝酸钠、氢氧化钠 B．氧化铜、二氧化锰 C．氯化钾、二氧化锰 D．硫酸铜、氢氧化钙 解析： A 项， NaNO3 和 NaOH都溶于水，无法用过滤法分离； B 项， CuO和 MnO2 都不溶于 水； D项 CuSO4、Ca(OH)2 溶于水后两者会发生反应；而 KCl 和 MnO2 可用过滤法分离，然后蒸 发滤液即可得到 KCl。 答案： C 6．某溶液中可能含有 SO2－ 4 、CO2－ 3 、Cl －。为了检验其中是否含有 SO2－ 4 ，除 BaCl 2 溶液外， 还需要的溶液是 ( ) A．H2SO4 B．HCl C．NaOH D．NaNO3 答案： B 7．某溶液中含有较大量的 Cl －、CO2－ 3 、OH－ 等 3 种阴离子，如果只取一次该溶液就能够 分别将 3 种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是 ( ) ①滴加 Mg(NO3) 2 溶液 ②过滤 ③滴加 AgNO3 溶液 ④滴加 Ba(NO3) 2 溶液 A．①②④②③ B．④②①②③ C．①②③②④ D．④②③②① 解析： 若第一步加的是 Mg(NO3) 2 溶液，则会有 Mg(OH)2 和 MgCO3 两种沉淀，这样就无法 判定该溶液中含有的是哪种离子， 同理也可将③排除， 则第一步加的必是④， 生成沉淀的则 必是 CO2－ 3 ；将其过滤，滤液中还有 Cl －、OH－，滴加 Mg(NO3) 2 溶液即可将 OH－沉淀下来，再过 滤，向滤液中滴加 AgNO3 溶液即可检验出 Cl － 。 答案： B 8．向某溶液中滴入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀，再滴入稀 HNO3，沉淀不溶解，则该溶 液中 ( ) A．一定有 SO2－ 4 B．可能有 SO2－ 4 或 Ag＋ C．一定无 Ag＋ D．可能有 CO2－ 3 解析： 溶液中加入 BaCl 2，可产生 BaSO4、AgCl 等白色沉淀，再加稀 HNO3，两者均不溶 解，所以 B正确。 答案： B 1.1.2 过滤和蒸发课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．分离下列混合物不能用过滤方法的是 ( ) A．硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的生成物 B．铁粉和铜粉跟稀硫酸反应后的生成物 C．氢氧化钠溶液和盐酸反应后的生成物 D．用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制氧气后的剩余物质 解析： NaOH＋ HCl===NaCl＋H2O，生成物 NaCl 易溶于 H2O，用过滤的方法不能分离 NaCl 和 H2O。 答案： C 2．欲除去下列物质中的杂质 ( 括号内物质为杂质 ) ，所用试剂不正确的是 ( ) A．KNO3溶液 (K 2SO4) ：适量 Ba(NO3) 2 溶液 B．CaCO3 粉末 (CaCl 2 )：过量盐酸 C．Cu粉 (Zn 粉 ) ：过量盐酸 D．CO2(O2) ：灼热的铜网 解析： K2SO4＋Ba(NO3) 2===BaSO4↓＋ 2KNO3，A 正确； 盐酸能够将 CaCO3 完全溶解， B错误； Zn＋ 2HCl===ZnCl2＋H2↑， Cu与盐酸不反应，故 C正确； 2Cu＋O2 2CuO，D正确。 答案： B 3．某固体 NaOH因吸收了空气中的 CO2 而含有杂质，现在要将该固体 NaOH配制成较纯 的溶液，则其主要的实验操作过程应是 ( ) A．溶解、加适量 BaCl 2 溶液、过滤 B．溶解、加适量 CaCl 2 溶液、过滤 C．溶解、加适量 Ca(OH)2 溶液、过滤 D．溶解、加适量盐酸、加热 解析： NaOH固体因吸收了空气中的 CO2 而含有杂质 Na2CO3，除去杂质 Na2CO3 但又不能引 进新的杂质，故选加适量 Ca(OH)2 溶液，然后过滤， C项正确。 答案： C 4. 某学生发现滴瓶中的溶液有悬浮物， 拟用如下图所示操作进行过滤， 操作上错误的地方 有( ) A．4 处 B．3 处 C．2 处 D．1 处 解析： 图中倾液时手握试剂瓶的标签没有向手心； 过滤操作中被过滤液体应用玻璃棒引 流，使液体沿玻璃棒流入漏斗；过滤时漏斗下口应紧贴烧杯内壁，使滤液沿烧杯内壁流下； 胶头滴管不应横放在桌上，这样容易沾上污物，胶头滴管应插入洁净小试管放在试管架上。 故共有 4 处错误。 答案： A 5．从氯酸钾分解制氧气后的剩余物中回收二氧化锰的操作顺序正确的是 ( ) A．溶解、过滤、蒸发、加热 B．溶解、过滤、洗涤、加热 C．溶解、蒸发、洗涤、过滤 D．溶解、洗涤、过滤、加热 解析： 实验室用氯酸钾分解制氧气后的剩余物中含有氯化钾和二氧化锰， 氯化钾易溶于 水，二氧化锰不溶于水， 可用先溶解，后过滤的方法进行分离，为了除去二氧化锰沉淀上吸 附的氯化钾，应将过滤后的二氧化锰进行洗涤，然后加热烘干除去水分。 答案： B 6．下列关于蒸发皿的使用操作正确的是 ( ) A．用酒精灯火焰的外焰部分直接加热蒸发皿底部 B．蒸发液体时，边加热边用玻璃棒不断搅动蒸发皿里的液体直到把液体完全蒸干 C．将热的蒸发皿用手拿离火焰，放在实验台上 D．将灼热的蒸发皿直接放在冷水中冲洗 解析： 蒸发皿是瓷质的受热容器，可以直接加热， A 正确；蒸发时边加热边搅动，是为 了防止局部温度过高造成液体飞溅， 但应加热到有大量固体出现时即停止加热， 用余热蒸干， B错；热的蒸发皿不能用手拿，应用坩埚钳夹持，且热的蒸发皿直接放在实验台上，容易烫 坏实验台， C错误；灼热的蒸发皿骤冷易炸裂， D错误。 答案： A 7．在实验室中有下列四组试剂， 某同学欲分离含有氯化钾、 氯化铁和硫酸钡的混合物， 应选用的试剂组合是 ( ) A．水、硝酸银溶液、稀硝酸 B．水、氢氧化钾溶液、硫酸 C．水、氢氧化钠溶液、稀盐酸 D．水、氢氧化钾溶液、盐酸 解析： 此题是在给定试剂的条件下自行选择分离方案，注意的原则仍是方法简单易行， 不引入新的杂质， 不能减少被提纯物质的质量和不改变原物质的状态。 由于混合物中硫酸钡 不溶于水， 第一步可用水溶解然后过滤的方法分离出硫酸钡。 第二步用硝酸银是无法分离氯 化钾和氯化铁的， 用氢氧化钾可将铁离子转化为氢氧化铁沉淀， 并可防止氯化钾溶液中引入 其他杂质阳离子， 然后通过过滤分离出氢氧化铁。 要将氢氧化铁再转化为氯化铁， 只能用盐 酸来实现，滤液中的过量氢氧化钾也需要盐酸中和成氯化钾。最终蒸发 ( 蒸发氯化铁溶液要 采取一些措施防止水解 ) 得到相应的固体。 答案： D 8．对下列未知盐的稀溶液所含离子的检验中，作出的判断一定正确的是 ( ) A．当加入氯化钡溶液时不产生沉淀，重新加入硝酸银溶液时，有不溶于稀硝酸的白色 沉淀生成，可判定含有 Cl － B．加入硝酸钡溶液有白色沉淀生成，再加稀盐酸酸化沉淀不消失，可判定含有 SO2－ 4 C．加入 NaOH溶液，有白色沉淀产生，可判定含有 Mg2 ＋ D．加入盐酸后有无色气体逸出，此气体能使澄清石灰水变浑浊，可判定含有 CO2－ 3 解析： A 项中加氯化钡不产生沉淀，说明溶液中没有 SO2－ 4 、SO2－ 3 、CO2－ 3 、PO3－ 4 、Ag＋等， 加入硝酸银产生白色沉淀，一定含有氯离子， A 判断正确； B 项中加硝酸钡产生白色沉淀， 可能有 SO2－ 4 、SO2－ 3 、CO2－ 3 、PO3－ 4 离子，加稀盐酸酸化沉淀不消失，排除了 CO2－ 3 、PO3－ 4 离子； 硫酸钡不溶于盐酸和硝酸， 亚硫酸钡能溶于盐酸， 也溶于硝酸， 但该溶液中先加入了硝酸钡 后加盐酸， 溶液中就有了硝酸， 可把亚硫酸钡氧化为不溶于硝酸的硫酸钡。 因此该待测液中 可能只含有 SO2－ 4 ，也可能只含有 SO2－ 3 ，还可能既含有 SO2－ 4 又含有 SO2－ 3 ，所以 B 项判断不正 确；C项中加入 NaOH溶液能产生白色沉淀的离子并非只有 Mg2＋，Al(OH) 3、Zn(OH) 2 等也是白 色难溶的物质，所以 C项不正确； D项中也可能是含碳酸氢根离子所致，故判断含有 CO2－ 3 是 片面的， D项不正确。 答案： A 9．提纯含有少量 Ba(NO3) 2 杂质的 KNO3 溶液，可以使用的方法为 ( ) A．加入过量的 Na2CO3 溶液，过滤，向滤液中滴加适量的稀硝酸 B．加入过量的 K2SO4 溶液，过滤，向滤液中滴加适量的稀硝酸 C．加入过量的 Na2SO4 溶液，过滤，向滤液中滴加适量的稀硝酸 D．加入过量的 K2CO3 溶液，过滤，向滤液中滴加适量的稀硝酸 解析： 杂质离子为 Ba2＋，可加 CO2－ 3 或 SO2－ 4 ，使之形成沉淀除去，但为了不引入新的杂 质，需用钾盐，可选用 K2CO3 溶液，过量的 K2CO3 滴加适量稀硝酸可除去，若使用 K2SO4，则 在后续步骤中无法除去过量的 K2SO4。 答案： D 10．下列关于粗盐提纯的说法中正确的是 ( ) A．溶解粗盐时，应尽量让溶液稀些，防止食盐不完全溶解 B．滤去不溶性杂质后，将滤液移至坩埚内加热浓缩 C．当蒸发到剩余少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干 D．将制得的晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤 解析： A项中， 溶解粗盐时， 在保证粗盐溶解的前提下应尽量少加水， 避免蒸发时困难； B 项中，该操作应在蒸发皿中进行，利用水分的挥发； D项中，用大量水洗涤会造成食盐过 多损失。 答案： C 11．为确定某溶液的离子组成，进行如下实验： ①取少量溶液滴加 Ba(NO3) 2 溶液，产生白色沉淀 ②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性， 产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气 体；白色沉淀部分溶解 ③取上层清液继续滴加 Ba(NO3) 2 溶液至无沉淀时，再滴加 AgNO3 溶液，产生白色沉淀 根据实验，以下推测不正确的是 ( ) A．一定有 SO2－ 4 B．一定有 CO2－ 3 C．不能确定 Cl －是否存在 D．不能确定 SO2 － 4 是否存在 解析： 向①中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时，沉淀部分溶解，且产生 CO2 气 体，证明原溶液中一定含有 SO2－ 4 和 CO2－ 3 。在②中的上层清液中加入 AgNO3 溶液产生白色沉淀 AgCl，并不能确定原溶液中是否有 Cl －，因为原溶液中已经加入了稀盐酸。 答案： D 12．要除去下列四种物质中的少量杂质 ( 括号内物质为杂质 ) 。 甲： CaCO3(Na 2CO3) 乙： NaOH(Na2CO3) 丙： KCl(KHCO3) 丁：炭粉 ( 氧化铜 ) 可选用的试剂及操作方法有： ①加适量盐酸，搅拌，过滤 ②加适量水，搅拌，过滤 ③加适量盐酸，蒸发 ④溶解，加适量石灰水，过滤，蒸发 下列组合正确的是 ( ) A．甲—②，乙—④ B．乙—③，丙—③ C．丙—①，丁—② D．丙—③，丁—④ 答案： A 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 除去下列物质中混有的少量杂质 ( 杂质不要求回收 ) ，把适当的试剂、操作 方法的序号写在相应的括号内。 a．加适量盐酸、过滤 b．加适量水、过滤、蒸发 c．加适量水、过滤 d．加热 ( 高 温或灼烧 ) e．加适量盐酸、蒸发 f ．冷却热的饱和溶液、过滤 (1) 碳酸钙中混有少量的碳酸钠 ( ) (2) 氯化钾粉末中混有碳酸钾 ( ) (3) 氧化钙中混有少量的碳酸钙 ( ) (4) 二氧化锰中混有少量的炭粉 ( ) (5) 硝酸钾中混有少量的食盐 ( ) 解析： (1) 中利用 CaCO3 不溶于水， Na2CO3 易溶于水，加水，过滤干燥即可除杂。 (2) 中 KCl 和 K2CO3 均易溶于水，故不能用过滤法分离； 可用盐酸反应后， 再将溶液蒸发 即得到氯化钾晶体。 (3) 中利用高温分解法，使 CaCO3 分解除去并生成 CaO。 (4) 中二者均不溶于水，可利用炭粉易燃方法，选用 d。 (5) 中利用二者溶解度随温度变化的差异，采用结晶法分离除杂。 答案： (1)c (2)e (3)d (4)d (5)f 14．(10 分) 有一包从海水中获得的粗盐，已经经过初步的提纯。课外活动小组对它的 成分进行探究，并将粗盐进一步提纯。 探究一：这包粗盐中含有什么杂质？ (1) 根据海水的成分和初步提纯的实验操作，推断该粗盐中可能含有的杂质是 CaCl2 和 MgCl2。 现在实验来验证这种推断：取样品并溶解，加入足量 NaOH溶液，目的是检验有没有 ________；接着再加入数滴 Na2CO3 溶液，目的是检验有没有 ________。 实验证明：这包粗盐中含有的杂质是 CaCl 2。 探究二：这包粗盐中 NaCl 的质量分数是多少？按下面步骤继续进行实验： ①称取一定质量的样品； ②将样品加水溶解， 制成粗盐溶液； ③向粗盐溶液中加入过量 的某种试剂，过滤；④将沉淀洗涤后小心烘干，得到纯净的固体 A；⑤滤液在进行某一操作 后，移入蒸发皿进行蒸发，得到纯净的固体；⑥称量实验中得到的某种固体。 (2) 步骤②③⑤中都使用到的仪器是 ________；它在步骤②和⑤的操作方法相同，但目 的 不 同 ， 在 步 骤 ② 的 目 的 是 _________________ ， 在 步 骤 ⑤ 的 目 的 是 ______________________________ 。 (3) 步 骤 ③ 中 加 入 的 试 剂 是 ________ ； 步 骤 ⑤ 中 进 行 的 “ 某 一 操 作 ” 是 ________________________________________ ，目的是 ____________________。 (4) 步骤⑥中你认为需要称量的固体是固体 A 还是固体 B？________，你不选择另一种 固体的理由是 _______________________ _________________________________________________________ 。 解析： (1) 加入 NaOH溶液的目的是检验 Mg2＋，加入 Na2CO3 溶液是为了检验 Ca2＋。 (2) 溶解、过滤、蒸发等操作过程中都要用到玻璃棒，溶解时用玻璃棒搅拌起到加速溶 解的作用； 过滤时用玻璃棒引流； 蒸发时用玻璃棒搅拌使液体受热均匀， 防止液体及晶体溅 出。 (3) 粗盐中含有的杂质是 CaCl2，加入过量的 Na2CO3 溶液后进行过滤，除去 CaCO3 沉淀， 在滤液中加入适量的稀盐酸，除去多余的 Na2CO3，即得到 NaCl 溶液，蒸发得到纯净的 NaCl 固体。 (4) 由于在步骤③中加入过量的 Na2 CO3 溶液，多余的 Na2CO3 又与稀盐酸反应生成 NaCl， 所以固体 B中含有的 NaCl 比原来含有的 NaCl 多。 答案： (1)MgCl 2 CaCl 2 (2) 玻璃棒 加快溶解 使液体受热均匀，防止液体溅出 (3)Na 2CO3 溶液 逐滴加入稀盐酸，直至不再产生气泡为止除去过量碳酸钠 ( 或提纯食 盐) (4)A 蒸发所得到的氯化钠中，有一部分是过量的碳酸钠与稀盐酸反应得到的 15．(10 分) 为了将混有 K2SO4、MgSO4 的 KNO3 固体提纯，并制得纯净的 KNO3 溶液，某同 学设计如下实验方案： (1) 操作①为 ________。 (2) 操作②～④加入的试剂可以为 ________。 (3) 如何判断 SO2 － 4 已除尽，简述实验操作 ____________________ __________________________________________________________ 。 (4) 实验过程中产生的多次沉淀 ________( 填“需要”或“不需要” ) 多次过滤，理由是 ______________________________________ __________________________________________________________ 。 (5) 该 同 学 设 计 的 实 验 方 案 ________( 填 “ 严 密 ” 或 “ 不 严 密 ”) ， 理 由 是 __________________________________________________ 。 解析： (1) 实验要在溶液中进行，故首先要将试剂溶解。 (2)SO 2－ 4 可用 Ba2＋除去， Mg2＋可 用 OH－ 除去。为了不引入新杂质，可分别选用 Ba(NO3) 2、 KOH。过量的 Ba(NO3) 2 可用 K2CO3 除 去。 Ba(NO3) 2 必须在加入 K2CO3 之前加入，而 KOH可在加入 Ba(NO3) 2 之前或在加入 K2CO3之后 或在 Ba(NO3) 2 和 K2CO3 中间加入。 (3) 如果 SO2－ 4 已除尽， 则滤液中不含 SO2－ 4 ，向滤液中加入可 溶性钡盐，没有白色沉淀生成。 (4) 生成的沉淀可一次性过滤，如果分步过滤会使操作复杂 化。 (5) 调节溶液的 pH 不能用盐酸，而应该用硝酸，否则会引入 Cl －。 答案： (1)( 加水 ) 溶解 (2)Ba(NO 3 ) 2、K2CO3、KOH[或 KOH、 Ba(NO3) 2、K2CO3 或 Ba(NO3) 2、 KOH、K2CO3] (3) 取少许滤液， 向其中加入少量 Ba(NO3) 2 溶液， 若不变浑浊， 表明 SO2－ 4 已除尽 (4)(5) 答案见解析 16．(11 分) 草木灰主要成分是碳酸钾。现从草木灰中提取钾盐，并用实验检验其中的 SO2 － 4 、 CO2－ 3 和 Cl －。 (1) 从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下： ①称量样品， ②溶解和沉淀； ③________； ④________；⑤冷却结晶。 (2) 用托盘天平 ( 指针向上的 ) 称量样品时，若指针偏向右边，则表示 ________。 A．左盘重，样品轻 B．左盘轻，砝码重 C．右盘重，砝码轻 D．右盘轻，样品重 (3) 在进行②③④操作时都要用到玻璃棒， 其作用分别是 ________、________、________。 (4) 将制得的少量晶体放入试管， 加蒸馏水溶解并把溶液分成三份， 分装在三支试管里。 ①在第一支试管里加入稀盐酸，可观察有 ________生成，证明溶液中有 ________； ②在第二支试管里加入足量稀盐酸后， 再加入氯化钡溶液， 可观察有 ________生成， 证 明溶液中有 ________； ③在第三支试管里加入足量稀硝酸后， 再加入硝酸银溶液， 可观察有 ________生成， 证 明溶液中有 Cl － 。 答案： (1) 过滤 蒸发 (2)B (3) 搅拌 引流 搅拌 (4) ①气泡 CO2－ 3 ②白色沉淀 SO2－ 4 ③白色沉淀 17．(11 分) “春泛盐，秋泛硝”。有些地区的盐碱地里春天会析出食盐，到了秋天， 又会析出芒硝 ( 主要成分是 Na2SO4 ·10H2O)。该地区某中学的同学们对“硝”的成分产生了争 议，甲小组同学认为“硝”中只含有硫酸钠， 乙小组同学认为“硝”中既含有硫酸钠， 又含 有氯化钠。为了验证猜想，他们采集了样品，加适量水完全溶解后，过滤，滤液备用。请你 和他们一起完成探究。 (1) 甲小组同学的实验如下： 取少量滤液放入试管中， 滴加过量的氯化钡溶液， 再滴加稀硝酸， 可以观察到的现象是 __________________，反应的化学方程式为 ____________________。 (2) 乙小组同学的实验如下： 取少量滤液放入试管中，滴加过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，过滤，再向滤液中滴加 ________。如果乙小组的观点正确，现象应该是 ______________________ 。 (3) 你认为甲、乙两小组的实验设计哪个合理，理由是什么。 解析： 本题主要考查证明可溶性硫酸盐和可溶性氯化物的方法， 为了证明“硝”的成分， 对两种物质均要作出验证。 答案： (1) 有白色沉淀产生； Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋ 2NaCl (2)AgNO3 溶液；有白色沉淀产生 (3) 乙小组合理，甲小组在实验中没有证明不含氯化钠或乙小组在实验过程中既证明了 含有硫酸钠，又证明了含有氯化钠。 1.1.3 蒸馏 萃取和分液基础巩固训练 1．下列有关实验室制取蒸馏水的实验装置与操作的说法中，不正确的是 ( ) A．温度计的水银球应插入蒸馏烧瓶内的自来水中 B．冷凝管中的水流方向是从下口进入，上口排出 C．实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几片碎瓷片，防止出现暴沸现象 D．蒸馏烧瓶必须垫石棉网加热 解析： 蒸馏时温度计的水银球应位于支管口附近。 答案： A 2．下列实验操作中错误的是 ( ) A．使用分液漏斗分液时，可将漏斗颈上的玻璃塞打开 B．蒸馏实验必须使用温度计 C．用 CCl4 萃取碘水中的碘 D．粗盐提纯时，当蒸发到剩余少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干 解析： B 项，并不是所有的蒸馏实验都使用温度计，如制取蒸馏水时就可不用。 答案： B 3．在盛有等体积水的三支试管中分别加入等体积苯 ( 密度比水小、不溶于水 ) 、四氯化 碳和酒精，振荡后静置，出现如下图所示现象，下列说法中正确的是 ( ) A．①加入的是 CCl4，②加入的是苯，③加入的是酒精 B．①加入的是酒精，②加入的是 CCl4，③加入的是苯 C．①加入的是苯，②加入的是 CCl4，③加入的是酒精 D．①加入的是苯，②加入的是酒精，③加入的是 CCl4 解析： ρ(CCl 4)> ρ( 水) ，ρ( 苯 )< ρ( 水) ，且两者均与水不互溶，而酒精与水以任意比 例互溶。 答案： C 4．( 双选题 ) 现仅有下列仪器：烧杯、铁架台 ( 带铁圈 ) 、三脚架、分液漏斗、石棉网、 酒精灯、 玻璃棒、 蒸发皿和圆底烧瓶， 从缺少仪器的角度分析， 不能进行的实验操作是 ( ) A．过滤 B．蒸发 C．萃取 D．蒸馏 答案： AD 5．( 双选题 ) 下列实验操作中错误的是 ( ) A．蒸发操作时，应将混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热 B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处 C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大 答案： AD 6．碘微溶于水，易溶于四氯化碳和酒精。现要将碘水中的碘分离出来，下列说法合理 的是 ( ) A．碘易升华，可采用加热的方法将碘从溶液中升华出来 B．碘易溶于四氯化碳和酒精，所以可选用两种试剂中的任意一种进行萃取 C．四氯化碳比水重，酒精比水轻，所以用四氯化碳进行萃取比用酒精好 D．四氯化碳不溶于水，酒精溶于水，所以用四氯化碳萃取，不能用酒精 解析： 加热，水分会蒸发，故 A 错；酒精易溶于水，故 B 错；萃取剂选择 CCl4 是因为 CCl4 难溶于水而酒精易溶于水，故 C错。 答案： D 7．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室 从海藻中提取碘的流程如下： 海藻 ――→ 晒干灼烧 海藻灰― ―→ 浸泡 海藻灰悬浊液― ―→ ① 含 I － 溶液 ――→ 氧化 ② 含 I 2 溶液 ――→③ 含 I 2有 机溶液 ――→ 后期处理 晶态碘 残渣 (1) 写出提取碘的过程中有关实验操作的名称：① ______；③________。 (2) 提取碘的过程中可供选择的有机溶剂是 ( ) A．汽油、酒精 B ．四氯化碳、汽油 C．醋酸、酒精 (3) 为完成以上①、③两步操作，实验室里有烧杯、玻璃棒、铁架台、烧瓶、导管、酒 精灯，尚缺少的玻璃仪器是 ____________________________________ 。 (4) 从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂，还需要经过蒸馏。指出下图所示的实 验装置中的错误之处：① ______，②________，③________，④________。 (5) 为便于控制蒸馏时的温度，操作时使用水浴加热，最后晶体碘在 ________里聚集。 解析： 根据题意可知，海藻灰中含有碘离子， 经过滤可得含有碘离子的溶液，选取适当 的氧化剂可将碘离子氧化为单质碘，将碘水中的碘用萃取剂萃取就得到碘的有机溶剂溶液， 经过水浴蒸馏就可得到碘单质。根据这一条主线，可逐步回答问题。 答案： (1) ①过滤 ③萃取 (2)B (3) 漏斗、分液漏斗 (4) ①温度计插入的位置不对 ②冷却水的流向不对 ③缺少沸石 ④缺少石棉网 (5) 蒸馏烧瓶 1.1.3 蒸馏 萃取和分液课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．( 双选题 ) 下列有关混合物的分离方法中，正确的是 ( ) A．从食盐溶液中获得食盐晶体采用蒸发的方法 B．除去酒精中含有的少量水采用蒸馏的方法 C．将碘晶体中含有的少量沙子除去采用蒸馏的方法 D．从碘水中获得碘的晶体采用过滤的方法 解析： 本题物质的分离问题实质属于除杂问题。 答案： AB 2．下列各项操作错误的是 ( ) A．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液 B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体从下端流出，上层液体则从上口倒出 C．萃取、分液前需对分液漏斗检漏 D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出， 需将上面的塞子拿下 (或使塞上的凹槽对准漏斗 上的小孔 ) 解析： 萃取的基本操作是本题考查的内容。 答案： A 3．下列仪器：①容量瓶，②蒸馏烧瓶，③漏斗，④燃烧匙，⑤天平，⑥分液漏斗，⑦ 胶头滴管。常用于物质分离的是 ( ) A．①③⑤ B．②④⑦ C．①②⑥ D．②③⑥ 解析： 容量瓶是用来配制溶液的； 燃烧匙是少量固体和液体反应的仪器； 天平是用来称 量物质质量的仪器；胶头滴管是用来滴加少量液体的仪器。 答案： D 4．除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法不正确的是 ( ) 物质 杂质 除杂所用试剂和方法 A KCl 溶液 I 2 酒精，萃取 B KNO3 K2SO4 Ba(NO3) 2 溶液，过滤 C Cu CuO 盐酸，过滤 D CaCO3 CaO H2O，过滤 解析： 酒精与水互溶，不能用作萃取剂，可以改为四氯化碳或苯等。 答案： A 5．下列混合物的分离或提纯操作不正确的是 ( ) A．除去 N2 中的少量 O2，可通过灼热的 Cu网后，收集气体 B．除去 FeCl 3 溶液中 Fe(OH)3 沉淀可以过滤 C．除去乙醇中的少量 NaCl，可用蒸馏的方法 D．重结晶不能用于提纯物质 解析： C项中蒸馏得乙醇，即除 NaCl；D项中重结晶可用于提纯物质。 答案： D 6．下列每组中的两对物质， 都能用分液漏斗分离且油层由分液漏斗上口倒出的是 ( ) A．汽油和水、四氯化碳和水 B．汽油和水、苯和水 C．食用油和水、醋酸和水 D．葡萄糖和水、酒精和水 解析： A 项中四氯化碳比水重，分液时油层从下口倒出； B 项中都不互溶，且两组中的 有机物都比水轻，分液时均从上口倒出； C 项中醋酸与水互溶，不能用分液的方法分离； D 项中都是均相体系 (溶解在一起 ) ，不能用分液的方法分离。 答案： B 7．下列分离和提纯的实验中，所选用的方法或仪器不正确的是 ( ) 序号 A B C D 实验目的 制取蒸馏水 分离水和植物油 分离食盐水与泥 沙 从浓食盐水中得到氯 化钠晶体 分离方法 蒸馏 分液 萃取 蒸发 选用仪器 解析： A 项中的仪器为带有支管的蒸馏烧瓶， A 项正确；水和植物油不能互溶，需采用 分液的方法进行分离，故 B 项正确；蒸发食盐水得到氯化钠晶体所用仪器为蒸发皿，故 D 项正确。 答案： C 8．下列实验操作中错误的是 ( ) A．分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 B．蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处 C．蒸发结晶时应将溶液完全蒸干 D．洗涤沉淀的方法是向漏斗中加水，使水没过沉淀，等水流完后再重复操作几次 解析： 在蒸发结晶操作中，当蒸发皿中有大量晶体析出时，应停止加热，利用余热把剩 余液体蒸干。 答案： C 9．从海带中提取碘的实验过程中，涉及下列操作，其中正确的是 ( ) 解析： 海带灼烧成灰应在坩埚中进行； 过滤时应用玻璃棒引流； 碘的苯溶液在分液漏斗 中位于上层， 应待下层液体放出后从上口倒出； 分离碘并回收苯应用蒸馏的方法， 用水浴加 热能控制温度，温度太高碘易升华。 答案： D 10．下列说法不正确的是 ( ) A．检验 Cl －的试剂是硝酸银和硝酸 B．检验 SO2－ 4 的试剂是氯化钡和盐酸 C．检验 CO2－ 3 的试剂是盐酸、澄清石灰水和氯化钙 D．向溶液中加入 BaCl 2 溶液后生成白色沉淀，即可证明有 SO2－ 4 解析： 向含 Ag＋ 或 CO2－ 3 、SO2－ 3 的溶液中加入 BaCl 2 溶液也会生成白色沉淀， D错误。 答案： D 11．下列萃取与分液结合进行的操作 ( 用 CCl4 为萃取剂，从碘水中萃取碘 ) 中错误的是 ( ) A．饱和碘水和 CCl4 加入分液漏斗中后，塞上上口部的塞子，用一手压住分液漏斗上口 部，一手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来振荡 B．静置，待分液漏斗中液体分层后，先使分液漏斗内外空气相通 ( 准备放出液体 ) C．打开分液漏斗的活塞，使全部下层液体沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出 D．最后继续打开活塞，另用容器承接并保存上层液体 解析： 分液漏斗中的上层液体须从上口倒出。 答案： D 12．现有三组溶液：①含有水分的植物油中除去水分；②回收碘的 CCl4 溶液中的 CCl4； ③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。 分离以上各混合液的正确方法依次是 ( ) A．分液、萃取、蒸馏 B．萃取、蒸馏、分液 C．分液、蒸馏、萃取 D．蒸馏、萃取、分液 解析： 植物油与水互不相溶，用分液法分离；碘溶解在 CCl4 中，要分离得到 CCl4 应采 用蒸馏的方法；酒精提纯中草药中的有效成分是利用其在酒精中溶解度大的性质，属萃取。 答案： C 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 已知乙醇的沸点为 78.3 ℃，与水以任意比互溶，且在 78.15 ℃时与水可 形成 95.57%( 体积分数，下同 ) 的恒沸混合物 ( 即水和酒精可同时挥发 ) 。酒精中的水可加入 生石灰除去，反应如下： CaO＋H2O===Ca(OH)2，CaO和 Ca(OH)2 均不溶于酒精。 某化学活动小组要用 35%的酒精制取无水酒精，设计了如下四种方案。 方案一：对 35%的酒精直接蒸馏得无水酒精。 方案二： 先对 35%的酒精蒸馏得 95.57%的酒精， 再加入生石灰， 然后进行蒸馏得无水酒 精。 方案三：用 CCl4 对 35%的酒精进行萃取，然后对酒精的 CCl4 溶液进行蒸馏得无水酒精。 方案四：向 35%的酒精中直接加入生石灰，然后进行蒸馏得无水酒精。 请对四种方案进行评价，回答下列问题： (1) 最 好 的 方 案 是 ________ ， 错 误 的 方 案 是 ________ ， 错 误 的 原 因 是 ______________________ 。 (2) 其余方案的不足是 ________。 (3) 用最好的方案进行实验时，所用到的玻璃仪器有 __________。 (4) 蒸馏操作中要注意的事项是 ____________________( 回答三项即可 ) 。 解析： 酒精与水可形成 95.57%的恒沸混合物， 直接蒸馏无法得无水酒精。 CaO和 Ca(OH)2 都是不溶于酒精、 难挥发的固体， 95.57%的酒精中加入生石灰再蒸馏可以制取无水酒精。 若 向 35%的酒精中直接加入生石灰进行蒸馏，水太多，消耗生石灰太多。酒精与水混溶，不能 用 CCl4 萃取。故四个方案中最好的是方案二，错误的是方案一和方案三。 蒸馏时所用到的玻璃仪器有：蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计和酒精灯。 蒸馏操作中要注意： 温度计水银球的位置，冷凝水的流向，加热时温度的控制，为保证蒸气 的及时冷却，还应该先通冷凝水后加热。 答案： (1) 方案二 方案一和方案三 方案一，酒精与水可形成 95.57%的恒沸混合物， 直接蒸馏无法得无水酒精；方案三，酒精与水混溶，不能用 CCl4 萃取 (2) 方案四的酒精中水太多，要消耗大量的生石灰 (3) 蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计和酒精灯 (4) 温度计水银球要在烧瓶支管口处；冷凝水要下口进上口出；加热时要适当调整酒精 灯的位置，以控制温度；先通冷凝水后加热 ( 回答三项即可 ) 14．(10 分) 工业酒精是含水约 4%的液态乙醇。向工业酒精中加入生石灰，会发生如下 化学反应 [CaO＋H2O===Ca(OH)2] ，且生成物不溶于乙醇。要在实验室中将工业酒精转化为无 水乙醇，请回答下列问题： (1) 下列做法中不可取的是 ( 填写代号 )________ 。 A．加入过量的生石灰后过滤 B．加入过量的生石灰后蒸馏 C．加入过量的生石灰分液 (2) 在 你选 择需 要加 热的 实 验方 法 中， 需用 的玻 璃 仪器 除 酒精 灯以 外， 还 有： ________________________________ ；在该方法的实验步骤里，紧挨加热之前的操作是 __________________，并且对此要注意的问题是 ______________________ 。 (3) 用酒精灯作热源，在加热过程中要适量调整酒精灯的上下或左右位置，目的是 _______________________________ 。 解析： (1)CaO、Ca(OH)2 是不溶于酒精、难挥发的固体，酒精是易挥发的液体。因此， 由蒸馏的定义及适用情形，可知采用蒸馏最佳。 (2) 蒸馏操作中的玻璃仪器，不要答铁架台。在蒸馏操作中，为了确保馏出的蒸气及时 得到冷却， 要先向冷凝管内通冷却水，然后才能进行加热。为了提高冷却效果，一般采取逆 流操作。 (3) 进行蒸馏操作时，要根据组分沸点，使蒸馏烧瓶内的支管口保持恒温。温度的显示 靠温度计，温度的调节可通过控制热源的强弱来实现。 答案： (1)C (2) 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 向冷凝管内加冷却水 使水从冷凝 管的下口进，上口出 (3) 使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温 15．(10 分) 已知 A、B、C、D四种物质的一些物理性质如下表。 A B C D 分散到水中 悬浊液 无色溶液 液体分层，且下层为无色 油状液体 无色溶 液 熔点 / ℃ 1 452 －21.3 －11.5 801 沸点 / ℃ 1 703 78.9 117 1 210 根据上述信息，回答下列问题： (1) 若已知 A 与 D不发生反应，且均不与水反应。 ①欲从 A、D的混合物中分离提纯 D，需进行的操作： a 溶解； b________( 填操作名称， 下同 ) ；c________ 。 ②上述 a、b、c 操作过程中均需用到的一种玻璃仪器为 ________。 (2) 从 B 的水溶液中分离出 B 的操作名称为 ________。 (3) 从 C与水的混合物中分离提纯 C，所需的玻璃仪器有 ________。 解析： (1) ①根据题中信息可知， A 不溶于水， D溶于水，因此，欲从 A、D的混合物中 分离提纯 D，首先要进行过滤，得到 D的溶液，再蒸发结晶即可得到 D。②溶解、过滤和蒸 发结晶操作中都要用到玻璃棒。 (2)B 与水互溶，但其沸点与水的沸点相差较大，因此可用 蒸馏的方法分离。 (3)C 与水不互溶， 因此从 C与水的混合物中分离提纯 C，可采取分液的方 法。分液时需要用到分液漏斗和烧杯。 答案： (1) ①过滤 蒸发结晶 ②玻璃棒 (2) 蒸馏 (3) 分液漏斗、烧杯 16．(11 分) 海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在， 实验室里从海洋植物中提取碘的流程如下： 海藻 ――→ 灼烧 海藻灰 ――→ 浸泡 悬浊液 ――→① 含 I －的溶液 ――→② X ――→③ Y ―→ 晶态碘 某化学兴趣小组将上述流程②③设计成如图所示实验。 已知：②中发生反应的化学方程式为 Cl 2＋2KI===2KCl＋ I 2。 (1) 写出提取流程中①③实验操作的名称：① ____________，③________。 (2) 四氯化碳是无色、密度比水大的液体。 F 中下层液体的颜色为 ________色，上层液 体中溶质的主要成分为 ________。 (3) 从 F 中得到碘单质还需进行的操作是 ________。 解析： (1) 从实验流程看①操作为过滤， ③操作为萃取。 (2) 四氯化碳萃取碘水中的碘后， 上层液体中溶质的主要成分为 KCl。(3) 分液后得到碘的四氯化碳溶液，用蒸馏的方法可得 到 I 2。 答案： (1) ①过滤 ③萃取 (2) 紫 KCl (3) 分液、蒸馏 17．(11 分) 某工厂排放的废液中含有大量的 K＋、Cl －、Br－ ，还有少量的 Ca2＋、Mg2＋、 SO2 － 4 。某研究性学习小组利用这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴 (Br 2) ，他们设计了 如下流程图 ( 提示：图中“⋯⋯”是使 Br － 变为 Br 2 的反应过程 ) 。 试剂 a 须从以下试剂中选择：饱和 Na2CO3 溶液、饱和 K2CO3 溶液、 KOH溶液、 BaCl2 溶液、 Ba(NO3) 2 溶液、稀盐酸。请根据以上流程，回答下列问题： (1) 操作①、②、③、④、⑤的名称依次是 ________( 填字母 ) A．萃取、过滤、分液、过滤、蒸发结晶 B．萃取、分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶 C．分液、萃取、过滤、过滤、蒸发结晶 D．萃取、分液、分液、过滤、蒸发结晶 (2) 除去无色液体Ⅰ中的 Ca2 ＋、Mg2 ＋、 SO2－ 4 ，选出 a 所代表的试剂，按滴加顺序依次是 _____________________________________ 。 (3) “调至 pH＝7”的作用是 _____________________________， 所用的试剂是 ________( 填名称 ) 。 (4) 操作⑤中用到的玻璃仪器除酒精灯外还有 ________( 填仪器名称 ) 。 解析： (1) 由流程图知，无色液体Ⅰ中含有 K＋ 、Cl － 、Ca2＋ 、Mg2＋ 、 SO2－ 4 ，无色液体Ⅲ中 只含有 K＋、Cl －，则试剂 a 的作用是除去 Ca2＋、Mg2＋、 SO2－ 4 。操作①是萃取，操作②是将互 不相溶的两液体分开——分液， 操作③是将沸点不同的两液体分开——蒸馏， 操作④是将溶 液与沉淀分离——过滤，操作⑤是将 KCl 从其水溶液中提取出来——结晶。 (2) 除杂时，除 杂试剂应过量，且不能引入新杂质。除去 Ca2＋，用 K2CO3 溶液；除去 Mg2＋，用 KOH溶液；除 去 SO2－ 4 ，用 BaCl 2 溶液。所以除去 KCl 溶液中的 Ca2＋、Mg2＋、SO2－ 4 ，只要满足加 BaCl 2 溶液在 加 K2CO3 溶液之前即可。 (3) 由以上分析知，溶液中还含有杂质 CO2－ 3 和 OH－ ，所以需用盐酸来 中和过量的 KOH及 K2CO3。(4) 由于操作⑤的实验步骤是蒸发结晶，蒸发时需要用到蒸发皿， 蒸发皿需要放在铁圈上， 需用酒精灯加热和玻璃棒搅拌。 所以该操作用到的玻璃仪器还有玻 璃棒。 答案： (1)B (2)BaCl 2 溶液、饱和 K2CO3 溶液、 KOH溶液 ( 或 KOH溶液、 BaCl 2 溶液、饱和 K2CO3 溶液或 BaCl 2 溶液、 KOH溶液、饱和 K2CO3 溶液 ) (3) 中和过量的 KOH及 K2CO3 稀盐酸 (4) 玻璃棒 1.2.1 物质的量的单位 - 摩尔基础巩固训练 1．下列说法正确的是 ( ) A．物质的量是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少 B．1 mol 氢中含有 2 mol 氢原子和 2 mol 电子 C．1 mol H 2O的质量等于 NA个 H2O分子质量的总和 ( NA表示阿伏加德罗常数 ) D．摩尔表示物质的量的数量单位 解析： A 项“物质的量是一个基本物理量”是对的，但物质的量不是表示物质所含“粒 子的多少”，而是表示物质所含“一定数目的粒子集体”的多少。 B 项，在用物质的量表示 物质的多少时，必须用“数字＋单位 (mol) ＋化学式”的形式来表示，“ 1 mol 氢”表示方 法错误。 C项， 1 mol H 2O 中含 NA 个 H2O 分子， 1 mol H 2O 的质量就等于 NA个 H2O 分子质量 的总和，结论正确。 D项，摩尔是物质的量的单位，不是数量单位。 答案： C 2．下列有关物质的量和摩尔质量的叙述，正确的是 ( ) A．水的摩尔质量是 18 g B．0.012 kg 12C中约含有 6.02 ×10 23 个碳原子 C．1 mol 水中含有 2 mol 氢和 1 mol 氧 D．1 mol 任何物质都含有 6.02 ×10 23 个分子 解析： A选项，摩尔质量的单位是 g·mol －1，错误； B 选项，碳是由原子构成的，根据 规定， 0.012 kg 12C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，近似为 6.02 ×10 23mol －1 ，正确； 在使用“摩尔”作为物质的量的单位时， 应用化学式指明粒子的种类， 而不使用该粒子的中 文名称，而且选项 C中表示水的组成时，氢、氧的含义也不具体，错误； D选项，构成物质 的基本粒子有分子、原子和离子，并非任何物质都是由分子构成的，错误。 答案： B 3．下列各组物质中，所含氧原子的物质的量相同的是 ( ) A．0.3 mol O 2 和 0.3 mol H 2 O B．0.1 mol H 2SO4 和 3.6 g H 2O C．0.1 mol MgSO 4·7H2O和 0.1 mol C 12H22O11( 蔗糖 ) D．6.02 ×10 22 个 CO2 与 0.1 mol KMnO 4 解析： 在求算某原子的物质的量时， 要将化学式中所有该原子的数目相加。 氧原子的物 质的量＝含氧物质的量×每摩物质所含氧原子数： A.0.3 mol×2≠0.3 mol×1，A 错误； C.0.1 mol×(4 ＋ 7) ＝0.1 mol×11，C正确； B.0.1 mol×4≠ 3.6 g 18 g ·mol －1，B错误； D. 6.02 ×10 22 6.02 ×10 23 mol －1 ≠0.1 mol ×4， D项错误。 答案： C 4．下列说法正确的是 ( ) A．32 g O 2 所含的原子数目为 NA B．0.5 mol H 2SO4 含有的原子数目为 3.5 NA C．HNO3的摩尔质量是 63 g D．0.5 NA个氯气 (Cl 2 )分子的物质的量是 1 mol 解析： 32 g O 2 所含原子数为： 32 g 32 g/mol ×2× NA＝2NA，A 错误； 0.5 mol H 2SO4 含有的原 子数目为 0.5 mol ×7× NA＝3.5 NA，B 正确；摩尔质量的单位是 g/mol ，C 错误； 0.5 NA 个 Cl 2 的物质的量为 0.5 NA NA mol ＝0.5 mol ，D错误。 答案： B 5．下列有关 NA( 阿伏加德罗常数 ) 说法错误的是 ( ) A．0.012 kg 12C含有的 12C是 NA个 B．NA个水分子的质量是 18 g/mol C．1 mol O 2 中含有的氧分子数为 NA个 D．含有 NA 个氧原子的 H2SO4 的物质的量是 0.25 mol 解析： NA个水分子的物质的量为 1 mol ，其质量为 18 g ，B 错误。 答案： B 6．1.28 g 某气体含有的分子数目为 1.204 ×10 22 ，则该气体的摩尔质量为 ( ) A．64 g B．64 C．64 g/mol D．32 g/mol 解析： 1.28 g 该气体的物质的量 n＝ N NA ＝ 1.204 ×10 22 6.0 2×10 23mol －1＝0.02 mol ，则该气体的摩尔 质量 M＝ m n＝ 1.28 g 0.02 mol ＝64 g/mol ，C正确。 答案： C 7．(1)49 g H 2SO4 的物质的量是 ________；1.5 mol H 2SO4 的质量是 _______，其中含有 _______ mol H ，含有 _______g O 。 (2) 摩尔质量是指单位物质的量的物质所含有的质量。 ①已知 NH3 的相对分子质量为 17，则 NH3 的摩尔质量为 ________。 ②NA 为阿伏加德罗常数，已知 a g 某气体中含分子数为 b，则该气体的摩尔质量为 ________。 ③已知一个铁原子的质量为 b g ，则铁原子摩尔质量为 ________。 解析： (1)H 2SO4 的质量、 摩尔质量和物质的量三者之间的关系是： n(H2SO4) ＝ m H2SO4 M H2SO4 ； 1 个 H2SO4 中含有 2 个 H、4 个 O，则 1 mol H 2SO4 中含有 2 mol H 、4 mol O ；O的质量、摩尔 质量和物质的量三者之间的关系是： m(O) ＝n(O) · M(O) 。 (2) 依据摩尔质量的定义式： M＝ m n，结合物质的量 ( n) 与 NA的关系即可列出相关表达式， 不要忘记单位。 答案： (1)0.5 mol 147 g 3 96 (2) ①17 g ·mol －1 ② aNA b g·mol － 1 ③bNA g·mol － 1 1.2.1 物质的量的单位 - 摩尔课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 44 分) 1．2010 年的冬天，我国的天气呈现反常现象，南方持续降雪，西北部遭受大雪袭击。 下雪时，常用融雪剂清理路面，醋酸钾 (CH3COOK)是效果较好的融雪剂，下列关于 1 mol CH3 COOK的叙述正确的是 ( ) A．摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一 B．CH3COOK的摩尔质量为 98 g C．1 mol CH 3COOK含有 2 mol 氧 D．1 mol CH 3COOK含有 3×6. 02 ×10 23 个 H 解析： A项，摩尔是物质的量的单位，错误； B 项， CH3 COOK的摩尔质量为 98 g·mol － 1 ， 错误； C 项， 2 mol 氧是指氧原子还是指氧分子，指代不明确，错误； 1 个 CH3COOK含有 3 个 H，所以 1 mol CH 3COOK含有 3×6.02 ×10 23 个 H。 答案： D 2．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 ( ) A．2.3 g Na 变成 Na＋时，失去的电子数为 0.2 NA B．0.2 NA个 H2SO4 与 19.6 g H 3PO4 含有相同的氧原子数 C．28 g N 2 所含的原子数为 NA D．NA个 O2 与 NA个 H2 的质量之比为 8:1 解析： Na＋ 为＋ 1 价， 2.3 g Na为 0.1 mol，失去的电子数为 0.1 NA，A 错误； 19.6 g H3PO4 即为 0.2 mol ，含有 0.2 NA 个 H3PO4，等物质的量的 H2SO4 与 H3PO4 含有相同的氧原子数， B 正 确； 28 g N 2即 1 mol(28 g ÷28 g ·mol － 1 ＝1 mol) ，应含 2NA 个 N，C 错误； NA 个 O2 的物质 的量为 1 mol ，其质量为 32 g ，NA个 H2 的质量为 2 g ，则二者质量之比为 16:1 ， D错误。 答案： B 3．下列叙述中正确的是 ( ) A．1 mol 任何纯净物都含有相同的原子数 B．1 mol O 2 中约含有 6.02 ×10 23 个氧气分子 C．1 mol H 2 中含有 2 mol 氢离子和 2NA个电子 D．阿伏加德罗常数就是 6.02 ×10 23 解析： A 选项不正确，任何纯净物不一定都是由原子组成的； B 正确； C项 H2 中不存在 H＋； D中阿伏加德罗常数不等于 6.02 ×10 23, 6.02 ×10 23 只是阿伏加德罗常数的近似值。 答案： B 4．在体积为 V L 的密闭容器中通入 a mol CO 和 b mol O 2，点燃充分反应后容器内碳原 子数和氧原子数之比为 ( ) A．a:b B．a:2b C．a:(a ＋2b) D．a:2(a ＋b) 解析： 反应前后原子个数守恒。 答案： C 5．下列有关阿伏加德罗常数 ( NA) 的说法错误的是 ( ) A．32 g O 2 所含的原子数目为 NA B．0.5 mol H 2O含有的原子数目为 1. 5 NA C．1 mol H 2O含有的 H2O分子数目为 NA D．0.5 NA个氯气分子的物质的量是 0.5 mol 解析： 32 g O 2 是 1 mol,1 mol O 2 含有 2 mol 氧原子，氧原子的数目为 2NA，故 A错误； 每摩水中含有 3 mol 的原子， 0.5 mol 水中含有的原子数目为 1.5 NA，B正确； 1 mol H 2O中 含有的 H2O分子数目为 NA，C正确； 0.5 NA 个氯气分子的物质的量是 0.5 mol ，D正确。 答案： A 6．一定质量的 NH3 中含有的原子总数为 N，若阿伏加德罗常数用 NA 表示，则 NH3 的物质 的量是 ( ) A. N NA B. 4N NA C. N 4NA D. 3N 4NA 解析： 一个 NH3 中含有 4 个原子， 已知 NH3 中原子的总数是 N，则 NH3 的分子数是 N 4，n(NH3) ＝ N 4NA 。 答案： C 7．下列叙述中正确的是 ( ) A．H2O的相对分子质量为 18 g B．两种不同物质的物质的量相等，则这两种物质的质量一定相等 C．3.0 mol OH － 的质量为 51 g D．铁的摩尔质量就是它的相对原子质量 答案： C 8．a mol H 2SO4 中含有 b 个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为 ( ) A．( a/4 b)mol －1 B．( b/ a)mol －1 C．( a/ b)mol －1 D．( b/4 a)mol －1 解析： 阿伏加德罗常数表示 1 mol 物质含有的粒子数。 a mol H2SO4 中含 4a mol 氧原子， 相当于 b 个氧原子，有关系式 NA·4 a mol ＝b，NA＝( b/4 a)mol －1 。 答案： D 9．设 NA 表示阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是 ( ) A．醋酸的摩尔质量与 NA 个醋酸分子的质量在数值上相等 B．NA个氧气分子和 NA 个氢气分子的质量比等于 16:1 C．2.4 g 镁变成 Mg2＋时，失去的电子数目为 0.1 NA D．17 g NH 3 所含的原子数目为 4 NA，所含的电子数目为 10 NA 解析： A 选项正确，醋酸分子的摩尔质量为 60 g/mol ，NA 个醋酸分子的质量为 60 g ；B 选项正确， NA个氧气分子和 NA 个氢气分子的质量比等于 1 mol O 2 与 1 mol H 2 的质量比，即 16:1 ；C 项不正确，因为 Mg Mg2＋，2.4 g 镁即 0.1 mol Mg ，失去 0.2 NA 个电子， D项正确， 17 g NH 3 是 1 mol NH 3, 1 个 NH3 分子含有 4 个原子， 10 个电子，故 NA 个 NH3 分子含有 4NA个原子， 10NA个电子。 答案： C 10．相等物质的量 CO和 CO2 相比较，下列有关叙述中正确的是 ( ) ①它们所含的分子数目之比为 1:1 ②它们所含的氧原子数目之比为 1:2 ③它们所含的原子总数目之比为 2:3 ④它们所含的碳原子数目之比为 1:1 ⑤它们所含的电子数目之比为 7:11 A．①④ B．②③ C．④⑤ D．①②③④⑤ 解析： 根据物质的量相等，分子数就相等，所以它们所含的分子数目之比为 1:1 ； CO 和 CO2 中氧原子数分别为 1 和 2，碳原子数相等，所以它们所含的氧原子数目之比为 1:2 ， 碳原子数目之比为 1:1 ，一个 CO和 CO2 原子总数分别为 2 和 3，所以它们所含的原子总数目 之比为 2:3 ；一个 CO和 CO2 所含的电子数分别为 14 和 22，所以它们所含的电子数目之比为 7:11 。 答案： D 11．15 g A 物质和 10.5 g B 物质完全反应，生成 7.2 g C物质， 1.8 g D物质和 0.3 mol E物质，则 E 的摩尔质量为 ( ) A．16.5 g ·mol －1 B．85 g ·mol －1 C．55 D．55 g ·mol －1 解析： 利用质量守恒定律 15 g ＋10.5 g ＝7.2 g ＋1.8 g ＋m(E) ，m(E) ＝16.5(g) ，M(E) ＝ 16.5 g 0.3 mol ＝55 g ·mol －1 。 答案： D 二、非选择题 (共 56 分) 12．(13 分)(1)3.6 g H2O的物质的量是 ________，含有 ____________________________ 个水分子，含有 ________mol H 。 (2)11.7 g NaCl 的物质的量是 ________，含有 ____________个 Na＋， ________________ 个 Cl － ，共含离子 ________mol 。 (3)3.01 ×10 22 个 OH－的物质的量为 ________，质量为 ________，含有质子的物质的量为 ________，含有电子的物质的量为 ________，这些 OH－ 与 ________mol NH 3 的质量相同，和 ________g Na ＋含有的离子数相同。 答案： (1)0.2 mol 0.2 ×6.02 ×10 23 0.4 (2)0.2 mol 0.2 ×6.02 ×10 23 0.2 ×6.02 ×10 23 0.4 (3)0.05 mol 0.85 g 0.45 mol 0.5 mol 0.05 1.15 13．(10 分) 回答下列各小题中的问题，请用“ >”“<”或“＝”填空。 (1) 质量相同的下列各组物质，所含“物质的量”关系是： ①CO________CO2； ②H2SO4________H3PO4。 (2) 相同物质的量的下列各组物质，比较其质量的大小： ①HCl________HF； ②HNO3________H3PO4； ③Mg________Al； ④Na＋________Al 3＋。 (3) 比较分子数目多少： ①9 g H 2O________11 g CO2； ②1 g H 2________1 g O 2。 (4) 比较下列物质中氢原子数目多少： ①4.9 g H 2SO4________5.4 g H 2O； ②1.6 g CH 4________0.4 g H 2。 答案： (1) ①> ②＝ (2) ①> ②< ③< ④ < (3) ①> ②> (4) ①< ②＝ 14．(10 分)4 g NaOH 溶解在水中，要使 Na＋ 的离子数与水分子数之比为 1 100，则需 要水的物质的量为 ________mol ，其溶液中有 ________mol OH － ，中和这些 OH－ ，需要 ________mol H ＋、 ________g H 2SO4 。 解析： n(NaOH)＝ 4 g 40 g ·mol －1＝0.1 mol，n(Na ＋) ＝n(OH－ )＝ 0.1 mol，n(H2O)＝10 mol， 中和反应中 H＋和 OH－是个数比 1 1 发生反应， 则 n(H＋) ＝n(OH－) ＝0.1 mol，n(H2SO4)＝0.05 mol。m(H2SO4) ＝4.9 g 。 答案： 10 0.1 0.1 4.9 15．(13 分)(1)0.3 mol NH3 分子中所含质子数与 ________个 H2O分子中所含质子数相等。 (2) 含 0.4 mol Al 3＋的 Al 2(SO4) 3 中所含的 SO2－ 4 的物质的量是 ________。 (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 ________。 (4) 有以下四种物质： ①22 g 二氧化碳；② 8 g 氢气；③ 1.204 ×10 24 个氮气分子； ④4 ℃时 18 mL 水 它们所含分子数最多的是 ________，所含原子数最多的是 ________，质量最大的是 ________，所含电子数最多的是 ________( 填序号 ) 。 解析： (1)0.3 mol NH3 分子中含质子数为 0.3 mol×10×6.02 ×10 23 mol－1 ＝1.806 ×10 24 ， 每个 H2O 分子中有 10 个质子，故含 1.806 ×10 24 个质子的水分子数为 1.806 ×10 24 ÷10＝ 1.806 ×10 23；(2)Al 2(SO4) 3 中 n(Al 3＋) n(SO2－ 4 ) ＝2:3 ，即 0.4 mol n(SO2－ 4 ) ＝2:3 ，n(SO2 － 4 ) ＝0.6 mol ； (3) 根据质量守恒定律 m(C) ＝16 g ＋ 20 g －31.76 g ＝4.24 g ，M(C) ＝ 4.24 g 0.04 mol ＝106 g/mol 。(4) 各物质的物质的量为① n(CO2) ＝0.5 mol，②n(H2) ＝4 mol，③n(N 2) ＝2 mol， ④n(H2O)＝1 mol，由此可知分子数最多的是②； 原子数最多的是②； 各物质的质量为① 22 g， ②8 g ，③56 g ，④18 g ，故质量最大的是③；各物质含电子数为① 11 mol ，②8 mol ，③28 mol，④10 mol ，所含电子数最多的是③。 答案： (1)1.806 ×10 23 (2)0.6 mol (3)106 g/mol (4) ② ② ③ ③ 16．(10 分) 在 KCl 和 CaCl2 的混合物中， K＋和 Ca2＋物质的量之比为 2:1 ，则该混合物中 含 CaCl2 的质量分数是多少？二者的物质的量之比为多少？含 1 mol Cl －的该混合物的质量 是多少克？ 解析： n K＋ n Ca2＋ ＝ 2 1，即 n KCl n CaCl2 ＝ 2 1，w(CaCl 2) ＝ 1×111 2×74.5 ＋111×1 ×100%＝ 42.7%。 由于物质的量之比为 2:1 ，设比的系数为 n，则 n (Cl － )＝2n＋ 2n＝4n＝1，n＝ 1 4，所以 n(KCl) ＝0.5 mol ， n(CaCl 2) ＝0.25 mol ，m＝0.5 mol ×74.5 g ·mol －1 ＋0.25 mol ×111 g ·mol －1 ＝65 g 。 答案： 42.7% 2:1 65 g 1.2.2 气体摩尔体积基础巩固训练 1．下列说法正确的是 ( ) A．1 mol O 2 和 1 mol N 2 所占的体积都约为 22.4 L B．H2 的气体摩尔体积约为 22.4 L C．在标准状况下， 1 mol H 2 和 1 mol H 2O所占的体积都约为 22.4 L D．在标准状况下， 22.4 L 由 N2、N2O 组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约 为 2 mol 解析： 本题主要考查对气体摩尔体积的理解和应用能力。 A. 没有明确温度和压强， 无法 确定气体的体积。 B. 气体摩尔体积的单位不是“ L”，而是“ L/mol ”或“m 3 /mol ”。另外未 指明气体的温度和压强， 22.4 L 这个数值也是无意义的。 C. 在标准状况下水不是气态， 1 mol 水的体积远远小于 22.4 L 。D. 该气体的物质的量约为 1 mol ，再结合 N2、N2O的分子构成可 知，氮原子的物质的量约为 2 mol 。 答案： D 2．下列说法正确的是 ( ) A．在常温、常压下， 11.2 L N 2 含有的分子数为 0.5 NA B．标准状况下， 22.4 L H 2 和 O2 的混合气体所含分子数为 NA C．标准状况下， 18 g H 2O的体积是 22.4 L D．1 mol SO 2 的体积是 22.4 L 解析： 常温、常压下的气体摩尔体积大于 22.4 L/mol ，N2 分子数小于 0.5 NA，A 错误； 标准状况下， 1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L ，其分子数为 NA，B 正确；标准状况下， H2O为液体，所以 C不正确；未指明标准状况，所以 D不正确。 答案： B 3．下列叙述中，正确的是 ( ) A．1 mol H 2 的质量只有在标准状况下才约为 2 g B．在标准状况下，某气体的体积是 22.4 L ，则可认为该气体的物质的量约是 1 mol C．在 20 ℃时， 1 mol 任何气体的体积总比 22.4 L 大 D．1 mol H 2 和 O2 的混合气体，在标准状况下的体积大于 22.4 L 解析： 气体的质量只与气体的摩尔质量和气体的物质的量有关， 与气体的温度、 压强无 关， A 选项不正确； 22.4 L ·mol －1 是在特定条件下的气体摩尔体积，所以在标准状况下， 某气体的体积是 22.4 L ，则可以认为该气体的物质的量约是 1 mol ，B 选项正确；由于气体 摩尔体积与气体的温度、压强有关，因此仅温度定，而压强不定， 1 mol 任何气体的体积自 然不能确定，也就是说在 20 ℃时， 1 mol 任何气体的体积可能比 22.4 L 大，也可能比 22.4 L 小，还可能等于 22.4 L，C选项不正确； 在标准状况下， 1 mol 任何气体 ( 可以是纯净气体， 也可以是混合气体 )的体积都约是 22.4 L ，D选项不正确。 答案： B 4．下列说法中正确的是 ( ) A．1 mol CO 2 和 1 mol CO 所占的体积相同，所含分子数相同 B．1 g CO 和 1 g CO 2 所占的体积不同，所含分子数不同 C．在任何情况下， 1 mol CO 2 和 64 g SO 2 所含有分子数和原子总数都相同 D．某物质若含阿伏加德罗常数个微粒，该物质在标准状况下体积约为 22.4 L 解析： A错误，比较体积必须在相同条件下，所以所占体积相同不正确，所含分子数相 同正确。 B 选项所占体积不同是在相同条件下，若在不同条件下，物质的量不同的气体，体 积可以相同，但它们的分子数不同是对的。 D选项不对，某物质必须是气体，才是正确的。 答案： C 5．下列说法正确的是 ( ) A．同温、同压下，相同质量的气体都占有相同的体积 B．同温、同压下，相同体积的气体都含有相同数目的分子 C．在标准状况下， 1 mol 任何物质的体积均约是 22.4 L D．1 mol 某气体的体积约为 22.4 L ，该气体所处的状况一定是标准状况 解析： 同温、同压下， 质量相同的不同气体物质的量不一定相同，所以不一定占有相同 的体积，故 A项错误；由阿伏加德罗定律知， B 项正确；水在标准状况下不是气体，体积也 不为 22.4 L，故 C项错误； 1 mol 某气体若处于高温、高压或低温、低压的情况下，气体体 积也可能约为 22.4 L ，故 D项错误。 答案： B 6．同温、同压下，等体积的 NH3 和 CH4 两种气体，下列有关说法错误的是 ( ) A．所含分子数目相同 B．所含氢原子物质的量之比为 3:4 C．质量之比为 16:17 D．密度之比为 17:16 解析： 答案： C 7．现有 m g 某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为 M g·mol －1 。若阿伏加德 罗常数用 NA表示，则： (1) 该气体的物质的量为 ________mol。 (2) 该气体所含原子总数为 ________个。 (3) 该气体在标准状况下的体积为 ________L。 (4) 该气体在标准状况下的密度为 ________g/L 。 解析： (1) 由 n＝m/ M可求， (2) 由物质的量可求得该气体的分子数，进一步可求得原子 数； (3) 由 V＝nVm 可求得该气体在标准状况下的体积； (4) 由质量和已求得的标准状况下的 体积可求得密度，也可以由 M＝Vm·ρ 求得密度。 答案： (1) m/ M (2)2 mNA/ M (3)22.4 m/ M (4) M/22.4 1.2.2 气体摩尔体积课时作业 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列叙述中正确的是 ( ) ①标准状况下， 1 L HCl 和 1 L H 2O的物质的量相同； ②标准状况下， 1 g H 2 和 14 g N 2 的体积相同； ③28 g CO 的体积为 22.4 L ； ④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同； ⑤同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大； ⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比。 A．①②③ B．②⑤⑥ C．②③⑥ D．④⑤⑥ 解析： 标准状况下， H2O不是气体，而 HCl 为气体，故虽然二者体积相同，但物质的量 不相同，①错误；同样在④中所指的物质不一定是气体，④错误；标准状况下， 1 g H 2 和 14 g N 2 的物质的量均为 0.5 mol ，故二者体积相同，②正确；③中 28 g CO 的物质的量是 1 mol，但温度、压强不确定，所以不一定是 22.4 L，③错误；同温同体积时，气体的压强与 物质的量成正比，所以物质的量越大，则压强越大，⑤正确；同温同压下，气体的密度与其 相对分子质量成正比，⑥正确，故选 B。 答案： B 2．下列说法正确的是 ( ) A．1 mol 任何气体的体积都是 22.4 L B．在标准状况下，某气体的体积为 22.4 L ，则该气体的物质的量为 1 mol ，所含的分 子数目约为 6.0 2×10 23 C．当温度高于 0 ℃时，一定量任何气体的体积都大于 22.4 L D．当压强大于 101 kPa 时， 1 mol 任何气体的体积都小于 22.4 L 解析： A 未指明气体所处的状况； C 未指明压强； D 未指明温度。气体摩尔体积同时受 温度和压强的影响，故 A、C、D都不正确。 答案： B 3．空气可近似视为 N2 和 O2 按体积比为 4:1 组成的混合气体， 则空气的平均相对分子质 量约为 ( ) A．28 B．29 C．32 D．60 解析： N2 的相对分子质量为 28，O2 的相对分子质量为 32，根据平均值规律，空气的平 均相对分子质量应大于 28，小于 32。 答案： B 4．下列说法不正确的是 ( ) A．同温、同压下，相同质量的气体都占有相同的体积 B．同温、同压下，相同体积的气体都含有相同数目的分子 C．1 mol O 2 中含有 1.204 ×10 24 个氧原子，在标准状况下占有体积 22.4 L D．由 0.2 g H 2 和 8.8 g CO 2、5.6 g CO 组成混合气体，其密度是相同状况下 O2 密度的 0.913 倍 解析： 同温、同压下， 质量相同的不同气体的物质的量不一定相同， 所以不一定占有相 同的体积，故 A 项错误；由阿伏加德罗定律知， B项正确；标准状况下 1 mol 任何气体所占 体积均为 22.4 L,1 mol O2 中含氧原子数为 2×6.02 ×10 23＝1.204 ×10 24，C项正确； 0.2 g H2、 8.8 g CO 2、5.6 g CO 的物质的量分别为 0.1 mol 、0.2 mol 、0.2 mol ，该混合气体的总质 量为 14.6 g ，总物质的量为 0.5 mol ，所以该混合气体的平均摩尔质量为 29.2 g ·mol －1 ， 氧气的摩尔质量为 32 g ·mol － 1，两者的相对密度为 29.5 ÷32≈0.913 ， D项正确。 答案： A 5．在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强 均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是 ( ) A．甲的分子数比乙的分子数多 B．甲的物质的量比乙的物质的量小 C．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小 解析： 由题意可知，同温同压下， ρ甲 ρ乙 ＝ M甲 M乙 >1，则 M甲 >M乙，D错；又由 M＝ m n可知， M甲 M乙 ＝ m甲 n甲 m乙 n乙 ＝ n乙 n甲 >1，可知 A 错， B正确；又由于气体摩尔体积只与温度和压强有关，则二者相等，故 C错误。 答案： B 6．下列各组物质中，所含分子数一定相同的是 ( ) A．1 g H 2 和 8 g O 2 B．0.1 mol HCl 和 2.24 L He C．150 ℃、1.01 ×10 5 Pa 时， 18 L H 2O和 18 L CO 2 D．常温常压下， 28 g CO 和 6.02 ×10 22 个 CO分子 解析： 根据 N＝n·NA 知， 若 N相同， 则 n 相同。 A 项 1 g H2 为 0.5 mol,8 g O2 为 0.25 mol， 故分子数不相同，不正确； B 项 2.24 L He 在标准状况下为 2.24 L 22.4 L ·mol －1＝0.1 mol ，但此 处未指明是标准状况，因此 B 不正确； C项温度相同，压强相同，体积相同，分子数一定相 同； D项中 28 g CO 的物质的量为 1 mol ，而 6.02 ×10 22 个 CO的物质的量为 0.1 mol ，因此 D不正确。 答案： C 7．标准状况下，下列物质占体积最大的是 ( ) A．98 g H 2SO4 B．6.02 ×10 23 个 CO2 C．44.8 L HCl D．6 g H 2 答案： D 8．在一定温度和压强下， 2 体积 X2 气体与 3 体积 Y2 气体恰好完全反应，生成 2 体积气 体化合物 Z，则 Z 的化学式可能是 ( ) A．XY3 B．XY C．X3Y D．X2Y3 解析： 同温同压下， 气体的体积之比等于气体的物质的量之比，在化学反应中，参加反 应的各物质的物质的量之比又等于各物质的化学计量数之比。 由题意可得， 化学方程式： 2X2 ＋3Y2===2Z，由质量守恒定律可得， Z 的化学式为 X2Y3 或 Y3X2。 答案： D 9．同温、同压下，某容器充满 O2，重 116 g，若充满 CO2 重 122 g，现充满某气体重 114 g，则该气体的相对分子质量为 ( ) A．28 B．60 C．32 D．44 解析： 方法一：按常规思路：设瓶重 m g 。某气体的相对分子质量为 M1，由 V1 V2 ＝ n1 n2 ，因 为容器体积不变，所以有 116 g －mg 32 g ·mol －1＝ 122 g －m g 44 g ·mol －1，得 m＝100，然后由 116 g － m g 32 g ·mol －1 ＝ 114 g －100 g M1 ，得 M1＝28 g ·mol － 1 ，即相对分子质量为 28，选 A。 方法二： 差量法： 因为同温同压下， 气体质量之差和相对分子质量之间存在着正比关系， 因此可以不计算容器的质量，直接由气体质量差和相对分子质量差的正比关系求得。即： 122 g －116 g 44 g ·mol －1 －32 g ·mol －1＝ 122 g －114 g 44 g ·mol － 1 －M 某 M( 某 )＝28 g ·mol －1 ，即相对分子质量为 28。 方法三：估算法：由阿伏加德罗定律可知 n(O2)＝ n(CO2) ＝n( 气体 ) ，m＝n· M，m 与 M 成正比。 故 M(气)< M(O2) ，M( 气 )< M(CO2) 即 M(气)<32 g ·mol －1 ，选 A。 答案： A 10．在同温、同压下， A 容器中的氧气和 B容器中的氨气所含的原子个数相同，则 A、B 两容器中气体体积之比为 ( ) A．1:2 B．2:1 C．2:3 D．3:2 解析： n(O2) ×2＝ n(NH3) ×4，故 n(O2): n(NH3) ＝2:1 ， V O2 V NH3 ＝ n O2 n NH3 ，故选 B。 答案： B 11．(双选题 ) 关于 m g H 2 和 n g He 的下列说法正确的是 ( ) A．同温同压下， H2 和 He的体积比为 m:2 n B．同温同压下，若 m＝n，则 H2 与 He的物质的量比为 2:1 C．体积相同时， He 的质量一定大于 H2 D．同温同压下，若二者的物质的量相等，其体积也相等 解析： A选项 V H2 V He ＝ m 2 n 4 ＝ 2m n 。B 选项 n H2 n He ＝ m 2 n 4 ＝ 2 1。C选项无法比较，没有给出相同 条件。 D选项正确。 答案： BD 12．某物质在一定条件下加热分解， 产物都是气体。 分解方程式为： 2A=====△ B＋2C＋2D。 测得生成的混合气体的平均相对分子质量为 2a，则 A 的相对分子质量为 ( ) A．7a B．5a C．2.5 a D．2a 解析： 据质量守恒定律可知，若反应前为 2 mol A 分解，则反应后生成 5 mol 混合气体， 则 2MA＝5 M＝5×2 a， MA＝5a。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分)(1) 同温同压下，同体积的甲烷 (CH4) 和二氧化碳分子数之比为 __________， 物质的量之比为 __________，原子总数之比为 __________，质量之比为 __________，密度之 比为 __________。 (2) 在标准状况下， 4 g H 2、 11.2 L O 2、1 mol H 2O中，所含分子数最多的是 ________， 含原子数最多的是 ________，质量最大的是 ________，体积最小的是 ________。 解析： (1) 同温同压下，同体积 CH4 、CO2 的物质的量相同。 (2) n(H2) ＝ 4 g 2 g ·mol －1 ＝2 mol ，n(O 2) ＝ 11.2 L 22.4 L ·mol －1＝0.5 mol ，再转化为其他的相 关的量进行比较。 答案： (1)1:1 1:1 5:3 4:11 4:11 (2)H 2 H2 H2O H2O 14．(10 分)(1) 质量之比为 16:7:6 的三种气体 SO2、CO、NO，分子个数之比为 ________； 氧原子个数之比为 ________；相同条件下的体积之比为 ________。 (2) 标准状况下， 1.7 g NH 3 的体积为 ________L，它与标准状况下 ________L H2S含有相 同数目的氢原子。 (3) 某气体氧化物的化学式为 RO2，在标准状况下， 1.28 g 该氧化物的体积为 448 mL， 则该氧化物的摩尔质量为 ______， R的相对原子质量为 ________。 解析： (1) 质量之比为 16:7:6 ，说明其物质的量之比为 16 64: 7 28: 6 30＝5:5:4 ，所以其分子 数之比为 5:5:4 ，氧原子数之比为 10:5:4 ，相同条件下的体积之比为 5:5:4 。(2)1.7 g NH 3 的物质的量为 1.7 g÷17 g·mol － 1 ＝0.1 mol，在标准状况下的体积为 0.1 mol×22.4 L·mol －1 ＝2.24 L,0.1 mol NH 3 含有 0.3 mol H ，与 0.15 mol H 2S 含有相同数目的氢原子，则标准 状况下 0.15 mol H2S 的体积为 0.15 mol×22.4 L·mol － 1 ＝3.36 L。(3) 在标准状况下， 1.28 g 该氧化物的体积为 448 mL，其物质的量为 0.448 L÷22.4 L·mol －1＝0.02 mol，摩尔质量 为 1.28 g ÷0.02 mol ＝64 g ·mol －1 ，R的相对原子质量为 64－16×2＝ 32。 答案： (1)5:5:4 10:5:4 5:5:4 (2)2.24 3.36 (3)64 g ·mol －1 32 15．(10 分) 某气体的摩尔质量是 Mg·mol － 1 ，分子数为 N，在标准状况下所占的体积是 V L，质量是 mg。某元素原子的摩尔质量是 A g·mol －1 ，原子个数是 Y，阿伏加德罗常数为 NA。试说明下列各式表示的意义。 (1) M NA _______________________________________________ 。 (2) N NA __________________________ ______________________ 。 (3) A NA ________________________________________________ 。 (4) Y NA _______________________________________________ 。 (5) m V____________________________________________ 。 (6) m M_______________________________________________ 。 答案： (1) 该气体一个分子的质量 (2) 该气体的物质的量 (3) 该元素一个原子的质量 (4) 该元素原子的物质的量 (5) 标准状况下，该气体的密度 (6) 该气体的物质的量 16．(11 分) 一定量的液态化合物 XY2，在一定量的 O2 中恰好完全燃烧，反应方程式为 XY2 (l) ＋ 3O2(g) 点燃 ,XO2(g) ＋2YO2(g) 冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是 672 mL，密度是 2.56 g ·L －1 。 (1) 反应前 O2 的体积是 ________mL(标准状况下 )。 (2) 化合物 XY2 的摩尔质量是 ________。 (3) 若 XY2 分子中 X、 Y 两元素质量比是 3 16，则 X、 Y 两元素分别是 ________和 ________( 填元素符号 ) 。 解析： (1) 由题示化学方程式： XY2(l) ＋ 3O2(g)=====点燃 XO2(g) ＋ 2YO2(g) ，可知，该反应是 一反应前后气体分子数不变的反应，即反应前后气体体积相同。因反应物中的 XY2 为液态， 故反应前 O2 的体积为 672 mL。 (2) n(O2) ＝672×10 － 3L/22.4 L · mol－1＝0.03 mol 。因 XY2 与 O2 恰好完全反应，且它们 的物质的量之比为 1 3( 由化学方程式知 ) ，故 XY2 的物质的量为 0.01 mol 。又因反应后的 气体为 672 mL，密度为 2.56 g·L －1 ，则反应后气体总质量为 m＝ρV＝2.56 g·L －1 ×672×10 －3L≈1.72 g 。 根据质量守恒定律 m(XY2) ＝1.72 g －m(O 2) ＝1.72 g －0.03 mol ×32 g ·mol －1 ＝0.76 g M(XY2) ＝ 0.76 g 0.01 mol ＝ 76 g ·mol －1 (3) 由题意 M X ＋2M Y ＝76 g ·mol －1 M X 2M Y ＝ 3 16 解得 M X ＝12 g ·mol － 1 M Y ＝32 g ·mol － 1 即 X 为碳， Y 为硫。 答案： (1)672 mL (2)76 g ·mol － 1 (3) 碳 硫 17．(11 分) 现有 14.4 g CO 和 CO2 的混合气体，在标准状况下其体积为 8.96 L 。回答 下列问题： (1) 该混合气体的平均摩尔质量为 ________。 (2) 混合气体中碳原子的个数为 ________( 用 NA 表示阿伏加德罗常数的值 ) 。 (3) 将混合气体依次通过下列如图所示装置，最后收集在气球中 ( 实验在标准状况下测 定 ) 。 ①气球中收集到的气体的摩尔质量为 ________。 ②气球中收集到的气体中，电子总数为 ________( 用 NA 表示阿伏加德罗常数的值 ) 。 ③气球的体积为 ________L。 解析： (1) 混合气体的物质的量为 8.96 L 22.4 L ·mol －1＝0.4 mol，混合气体的平均摩尔质量 M ＝ 14.4 g 0.4 mol ＝36 g ·mol －1 。(2)0.4 mol CO 和 CO2 的混合气体中，碳原子为 0.4 mol 。(3) ① 将混合气体依次通过 NaOH溶液和浓硫酸， 则最后收集到的气体是 CO。②设原混合气体中 CO 的物质的量为 n1， CO2 的物质的量为 n2。 n1＋n2＝0.4 mol 28 g ·mol －1n1＋44 g ·mol － 1n2＝14.4 g ，解得 n1＝0.2 mol n2＝0.2 mol ， 因此气球中收集到 0.2 mol CO ，含有 2.8 mol 电子。③ 0.2 mol CO 在标准状况下的体 积为 4.48 L 。 答案： (1)36 g ·mol －1 (2)0.4 NA (3) ①28 g ·mol － 1 ②2. 8NA ③4.48 1.2.3 物质的量在化学实验中的应用基础巩固训练 1．关于 0.1 mol/L H 2SO4 溶液的叙述错误的是 ( ) A．1 L 该溶液中含有 H2SO4 的质量为 9.8 g B．0.5 L 该溶液中氢离子的物质的量浓度为 0.2 mol/L C．从 1 L 该溶液中取出 100 mL，则取出溶液中 H2SO4 的物质的量浓度为 0.01 mol/L D．取该溶液 10 mL，加水稀释至 100 mL 后 H2SO4 的物质的量浓度为 0.01 mol/L 答案： C 2．下列叙述正确的是 ( ) A．1 L 水中溶解了 40 g NaOH 后，所得溶液浓度为 1 mol/L B．从 1 L 2 mol/L 的 NaCl 溶液中取出 0.5 L ，该溶液的浓度为 1 mol/L C．将 2.24 L( 标准状况 )HCl 气体溶于水制成 100 mL 溶液，其物质的量浓度为 1 mol/L D．配制 1 L 0.2 mol/L 的 CuSO4 溶液，需用 25 g 胆矾 解析： A 不正确，因为溶液的体积不再是 1 L ；B 不正确，根据溶液均一性的特点，取 出 0.5 L 该溶液，浓度仍应为 2 mol/L ；C正确，标准状况下， 2.24 L HCl 气体为 0.1 mol ， 溶液体积为 0.1 L ；D不正确， 0.2 mol CuSO 4 需由 50 g 胆矾提供。 答案： C 3．下列配制的溶液浓度偏高的是 ( ) A．配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线 B．配制盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线 C．称量 4 g NaOH 配制 0.1 mol ·L － 1NaOH溶液 1 000 mL 时，砝码错放左盘 D．NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线 解析： A 项俯视刻度线，将会使量取得盐酸的体积小于计算值，导致浓度偏低； B 项定 容时仰视容量瓶刻度线，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏小； C 项由于所称 NaOH固体 的质量为整数，不需移动游码，故称得固体 NaOH的质量是准确的，不会影响到配制溶液的 浓度； D项因热胀冷缩之故，会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线，导致所配溶液 浓度偏高。 答案： D 4．NA 表示阿伏加德罗常数的值， 下列关于 0.2 mol·L －1 K2SO4 溶液的说法正确的是 ( ) A．1 000 mL 水中所含 K＋、SO2－ 4 总数为 0.3 NA B．500 mL 溶液中有 0.1 NA 个 K＋ C．1 L 溶液中 K＋的浓度为 0.4 mol ·L －1 D．1 L 溶液中 SO2－ 4 的浓度是 0.4 mol ·L －1 解析： A 项， 1 000 mL水中含有 0.2 mol K2SO4 时溶液的体积不是 1 L，A项错误； B 项， K＋数等于 0.2 mol ·L － 1 ×0.5 L ×2 NA＝ 0.2 NA，B 项错误； C项 K＋的浓度为 0.2 mol ·L －1 ×2 ＝0.4 mol ·L －1 ；D项 SO2－ 4 的浓度是 0.2 mol ·L －1 ，与溶液的体积无关。 答案： C 5．下列溶液中的氯离子浓度与 50 mL 0.1 mol ·L －1 氯化铝溶液中氯离子的浓度相等的 是 ( ) A．150 mL 0.1 mo l ·L －1 NaCl 溶液 B．75 mL 0.2 mol ·L －1 NH4Cl 溶液 C．300 mL 0.1 mol ·L －1 KCl 溶液 D．150 mL 0.1 mol ·L －1 FeCl 3 溶液 解析： 溶液具有均一稳定性， 即浓度与 V 的大小无关， 只与原溶质的浓度和化学式有关。 所以 A 中 c(Cl －) ＝0.1 mol·L － 1；B中 c(Cl －) ＝0.2 mol·L －1；C中 c(Cl －) ＝0.1 mol·L －1； D中 c(Cl －) ＝0.3 mol ·L －1 。 答案： D 6．实验室中需要配制 2 mol/L 的 NaCl 溶液 950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和 称取的 NaCl 质量分别是 ( ) A．950 mL,111.2 g B．500 mL,117 g C．1 000 mL,117 g D．1 000 mL,111.2 g 解析： 因为实验室中没有 950 mL的容量瓶，故选择 1 000 mL容量瓶，则配制 1 000 mL 2 mol/L NaCl 溶液，所需 m(NaCl) ＝2 mol/L ×1 L ×58.5 g ·mol －1 ＝117 g 。 答案： C 7．实验室需配制 250 mL 0.1 mol ·L －1 的 Na2CO3 溶液，填空并回答下列问题： (1) 配制 250 mL 0.1 mol ·L －1 的 Na2CO3 溶液。 实际应称 Na2CO3 质量 /g 应选用容量瓶的规格 /mL (2) 配制时，其正确的操作顺序是 ( 用字母表示，每个字母只能用一次 )________ 。 A．用 30 mL 水洗涤烧杯 2～ 3 次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 B．将准确称量的 Na2CO3 固体倒入烧杯中，再加适量水溶解 C．将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀 E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度线相切 F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线 1 cm～2 cm 处 (3) 操作 A 中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是 ________________ ，溶液注入容量瓶 前需恢复到室温，这是因为 __________________。 (4) 若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？ ( 填“偏高”“偏低”或“无影 响”) 若 容 量 瓶 中 有 少 量 蒸 馏 水 _________________________________ ___________________________________ ； 若 定 容 时 俯 视 刻 度 线 _____________________________________ _______________________________ 。 (5) 若实验过程中出现如下情况如何处理？ 加 蒸 馏 水 时 不 慎 超 过 了 刻 度 _______________________________ _______________________________________ ； 向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴掉在容量瓶外面 ____________________。 解析： (1) 称取固体 Na2CO3 的质量为 0.25 L ×0.1 mol ·L －1 ×106 g ·mol － 1 ≈2.7 g ；配 制 250 mL 0.1 mol ·L － 1 的 Na2CO3 溶液就用 250 mL 容量瓶。 (2) 按十字方针“算、量、溶、冷、移、洗、振、定、摇、贴”排列实验步骤，确定为 B→C→A→F→E→D。 (3) 洗涤烧杯和玻璃棒的目的是保证溶质全部转入容量瓶。容量瓶盛放热溶液时，体积 不准，故溶液注入容量瓶前需恢复到室温。 (4) 若容量瓶中有少量蒸馏水，因定容时也需要加水，故对所配溶液无影响；若定容时 俯视刻度线，则会使凹液面的最低点下移，所加水偏少，浓度偏高。 (5) 若实验中加蒸馏水时超了刻度线或移液时有液滴洒在外面，均要重新配制。 答案： (1)2.7 250 (2)B 、C、A、 F、E、D (3) 保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时，体积不准 (4) 无影响 偏高 (5) 洗净容量瓶后重新配制 洗净容量瓶后重新配制 1.2.3 物质的量在化学实验中的应用课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．如图是某溶液在稀释过程中，溶质的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图，根据 图中的数据分析得出 V 值等于 ( ) A．2 B．3 C．4 D．5 解析： 对已知物质的量浓度的溶液进行稀释，稀释前后溶质的物质的量不变，则有： 2 mol/L ×1 L ＝0.5 mol/L × V，解之 V＝4 L 。 答案： C 2．下列溶液中，物质的量浓度为 1 mol ·L － 1 的是 ( ) A．将 40 g NaOH 溶于 1 L 水所得的溶液 B．将 80 g SO 3 溶于水并配成 1 L 的溶液 C．将 0.5 mol ·L － 1 NaNO3 溶液 100 mL 加热蒸发掉 50 g 水的溶液 D．含 K＋ 2 mol 的 K2SO4 溶液 解析： 要想知道溶质的物质的量浓度必须要确定溶质的物质的量与溶液的体积。 A、C、 D三项溶液的体积不能确定； B项中 SO3 溶于水生成 H2SO4 恰好为 1 mol ，溶液的体积为 1 L ， 故 c(H2SO4) ＝1 mol ·L －1 。 答案： B 3．下列关于 1.0 mol ·L －1 Na 2SO4 溶液的叙述正确的是 ( ) ①溶液中含有 1 mol Na 2SO4 ②1 L 溶液中含有 142 g Na 2SO4 ③将 1 mol Na 2SO4 溶于 1 mol 水中所得的溶液 ④将 322 g Na 2SO4·10H2O 溶于水后再 稀释成 1 000 mL 所得的溶液 A．①③ B．②④ C．③④ D．②③ 解析： 物质的量浓度表示在单位体积的溶液中所含溶质的物质的量的多少，因此 1 mol·L －1 Na 2SO4 溶液是指每升溶液中含 1 mol Na 2SO4，而 1 mol Na 2SO4 相当于 142 g Na 2SO4 或 322 g Na 2SO4·10H2O。 答案： B 4．下列关于物质的量浓度表述正确的是 ( ) A．0.3 mol ·L －1 的 Na2SO4 溶液中含有 Na＋和 SO2－ 4 的总物质的量为 0.9 mol B．当 1 L 水吸收 22.4 L 氨气时所得氨水的浓度不是 1 mol ·L －1 ，只有当 22.4 L 氨气 溶于水制得 1 L 氨水时，其浓度才是 1 mol ·L －1 C．在 K2 SO4 和 NaCl 的中性混合水溶液中，如果 Na＋ 和 SO2－ 4 的物质的量相等，则 K＋和 Cl －的物质的量浓度一定相同 D．10 ℃时， 0.35 mol ·L －1 的 KCl 饱和溶液 100 mL 蒸发掉 5 g 水，冷却到 10 ℃时， 其体积小于 100 mL，它的物质的量浓度仍为 0.35 mol ·L － 1 解析： A 项中， 没有指明溶液的体积， 故溶液中 Na＋和 SO2－ 4 的总物质的量不一定等于 0.9 mol。B 项中，虽然强调了氨水的体积为 1 L ，而不是溶剂为 1 L ，但是没有指明 22.4 L 的 氨气是标准状况下的气体，则氨气的物质的量不一定是 1 mol ，制成 1 L 溶液时，浓度也不 一定是 1 mol·L －1 。C项中， 当 Na＋ 与 SO2－ 4 的物质的量浓度相等时， 根据化学式中 K＋ 与 SO2 － 4 ， Na＋ 与 Cl －的比例关系， c(K ＋) c(Cl －) ＝2 1。D项中，对于 10 ℃时 0.35 mol ·L －1 的 KCl 饱和溶液，蒸发水分后，必析出 KCl 晶体，温度恢复到 10 ℃时，仍为饱和溶液，故浓度不 变。 D项正确。 答案： D 5．有 K2SO4、Al 2(SO4) 3 的混合溶液， 已知其中 Al 3＋的物质的量浓度为 0.4 mol·L －1 ，SO2－ 4 的物质的量浓度为 0.7 mol ·L － 1，则此溶液中 K＋的物质的量浓度为 ( ) A．0.1 mol ·L －1 B．0.15 mol ·L －1 C．0.2 mol ·L －1 D．0.25 mol ·L －1 解析： 本题应根据电荷守恒来解决， 溶液是电中性的， 所以阳离子所带正电荷总数等于 阴离子所带负电荷总数， c(K ＋) ×1＋ c(Al 3＋) ×3＝ c(SO2－ 4 ) ×2， c(K ＋) ＋0.4 mol ·L －1×3＝ 0.7 mol ·L －1×2， c(K ＋) ＝0.2 mol ·L －1 。 答案： C 6．用 10 mL 0.1 mol ·L － 1 的 BaCl 2 溶液恰好使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三 种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀， 则这三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是 ( ) A．3:2:2 B．1:2:3 C．1:3:3 D．3:1:1 解析： 此题虽给出 BaCl2 溶液的量，但求的是硫酸盐的物质的量之比，为简化运算，可 抛开 BaCl 2 的给出量而设 BaCl 2 为 1 mol ；由 Fe2(SO4) 3、ZnSO4、K2SO4 的化学式可看出，能沉 淀 1 mol Ba 2＋需 SO2－ 4 1 mol ，而需三种盐的物质的量分别是 1/3 mol 、1 mol 、1 mol ，又因 三种盐的体积相同，浓度之比等于物质的量之比，为 1/3:1:1 ＝1:3:3 。 答案： C 7．某同学用 Na2CO3 配制 0.10 mol/L Na 2CO3 溶液的过程如图所示，其中错误的操作有 ( ) A．①⑤⑥ B．②④⑦ C．①⑥ D．⑤⑥⑦ 解析： 称量 Na2CO3 固体时， 应将被称量物放在托盘天平的左盘， 砝码放在右盘， ①错误； 定容时，视线应与凹液面最低处相切，⑥错误。 答案： C 8．V mL Al 2(SO4) 3 溶液中含 Al 3＋a g，取 V/4 mL溶液稀释到 4V mL，则稀释后溶液中 SO2－ 4 的物质的量浓度是 ( ) A. 125a 9V mol/L B. 125a 18V mol/L C. 125a 36V mol/L D. 125a 54V mol/L 解析： 根据电荷守恒： c(Al 3＋) ×3＝ c(SO2－ 4 ) ×2，得 a 27×3÷ V 1 000 ＝c(SO2－ 4 ) ×2，c(SO2－ 4 ) ＝ 1 000 a 18V ，当由 V/4 稀释到 4V 时，相当于稀释了 16 倍，则 c(SO2－ 4 ) ＝ 1 000 a 18V ÷16＝ 125a 36V mol/L 。 答案： C 9．300 mL Al 2(SO4 ) 3 溶液中，含 Al 3＋为 1.62 g ，在该溶液中加入 0.1 mol/L Ba(OH) 2 溶液 300 mL，反应后溶液中 SO2－ 4 的物质的量浓度约为 ( ) A．0.4 mol/L B．0.3 mol/L C．0.2 mol/L D．0.1 mol/L 解析： n(Al 3＋) ＝ 1.62 g 27 g/mol ＝0.06 mol ，n(SO2－ 4 ) ＝0.09 mol 。加入的 Ba(OH)2 溶液中含 Ba2 ＋ 0.03 mol ，剩余 SO2－ 4 0.06 mol ，此时溶液的体积为 600 mL，c(SO2－ 4 ) ＝ 0.06 mol 0.6 L ＝0.1 mol/L 。 答案： D 10．取 100 mL 0.3 mol ·L －1H2SO4 溶液和 300 mL 0.25 mol ·L －1 H2SO4 溶液一起注入 500 mL的容量瓶中，加水稀释至刻度线，则所得溶液中 H＋的物质的量浓度为 ( ) A．0.21 mol ·L －1 B．0.56 mol ·L －1 C．0.42 mol ·L －1 D．0.26 mol ·L －1 解析： c(H＋) ＝ 0.1 L ×0.3 mol ·L －1 ＋0.3 L ×0.25 mol ·L －1 ×2 0.5 L ＝0.42 mol ·L －1 答案： C 11．标准状况下 V L 氨气溶解在 1 L 水中 (水的密度近似为 1 g/mL) ，所得溶液的密度 为 ρ g/mL ，质量分数为 ω，物质的量浓度为 c mol/L ，则下列关系中不正确的是 ( ) A．ρ＝ (17 V＋22 400)/(22.4 ＋22.4 V) B．ω＝ 17c/(1 000 ρ) C．ω＝ 17V/(17 V＋22 400) D．c＝1 000 Vρ/(17 V＋22 400) 解析： B 项，由物质的量浓度与质量分数之间的关系 c＝ 1 000 ρw 17 变形可得； C 项， ω ＝ 溶质质量 溶液质量 ＝ V 22.4 ×17 V 22.4 ×17＋1 000 ×1 ＝ 17V 17V＋22 400 ； D 项 ， 由 c ＝ 1 000 ρω 17 ＝ 1 000 ρ×17 V 17× 17V＋ 22 400 ＝ 1 000 Vρ 17V＋22 400 ；至于 A 项，变形后为 ρ＝ V 22.4 ×17＋1 000 ×1 1＋V ，可 以看出该项错误的原因在于认为氨水的体积为氨气和水的体积的简单加和。 答案： A 12．1 mol ·L －1 Ba(OH) 2 溶液的意义是 ( ) A．1 L 水中含有 1 mol Ba(OH) 2 B．1 L 溶液中含 1 mol OH － C．将 2 mol ·L －1 的 Ba(OH)2 溶液稀释成 2 L D．1 L Ba(OH) 2 溶液中含 171 g Ba(OH) 2 解析： 1 L 溶液和 1 L 水是两个不同的概念， 1 mol ·L －1 Ba(OH) 2 溶液是指 1 L 溶液中 含 1 mol Ba(OH) 2，A 错误； 1 L 溶液中含 1 mol Ba(OH) 2，含 2 mol OH －，B 错误； 2 mol ·L －1 Ba(OH) 2 溶液的体积未给出，稀释成 2 L ，溶液的浓度无法计算， C错误； 1 L 1 mol ·L － 1 Ba(OH) 2 溶液含 1 mol Ba(OH) 2，其质量是 171 g 。 答案： D 二、非选择题 (共 52 分) 13．(13 分) 在 0.2 L 由 NaCl、MgCl2、CaCl2 组成的混合液中，部分离子浓度大小如图 所示，回答下列问题： (1) 该混合液中， NaCl 的物质的量为 ________mol，含溶质 MgCl2 的质量为 ________g。 (2) 该混合液中 CaCl 2 的物质的量为 ________mol，将该混合液加水稀释至体积为 1 L ， 稀释后溶液中 Ca2＋的物质的量浓度为 ________mol·L －1 。 解析： 读图可知， n(Na ＋) ＝0.2 mol，n(Mg2 ＋) ＝0.1 mol，n(Cl －) ＝0.6 mol，则 n(NaCl) ＝0.2 mol ， n(MgCl 2) ＝0.1 mol ，m(MgCl 2) ＝9.5 g ，所以由 CaCl2 提供的 n(Cl － ) ＝0.6 mol －0.2 mol－0.1 mol×2＝ 0.2 mol，则 n(CaCl 2) ＝0.1 mol， c(CaCl 2) ＝ 0.1 mol 1 L ＝0.1 mol·L －1 答案： (1)0.2 9.5 (2)0.1 0.1 14．(13 分) 常温下，在 27.5 g 水中溶解 12.5 g CuSO 4·5H2O(相对分子质量为 250) ， 恰好达到饱和，该溶液密度为 1.21 g/cm 3 ，求： (1) 该溶液中溶质电离出的阴、阳离子的总物质的量为 ________。 (2) 该溶液中 CuSO4 的物质的量浓度为 ________。 (3) 取出 20.0 mL 该溶液，配成浓度为 1.00 mol/L 的稀溶液，则稀释后溶液的体积是 ________mL。 解析： n(CuSO4) ＝ 12.5 g 250 g/mol ＝0.05 mol，所以阴、阳离子的总物质的量为 0.05 mol×2 ＝0.1 mol ；因为溶液体积 V＝27.5 g ＋12.5 g 1.21 g/cm 3 ＝33 mL， 故 c(CuSO4) ＝ 0.05 mol 0.033 L ＝1.5 mol/L ； 据稀释规律得 20.0 mL×1.5 mol/L ＝1.00 mol/L · V′， 所以 V′＝ 30 mL。 答案： (1)0.1 mol (2)1.5 mol/L (3)30 15．(13 分) 某化学实验小组需用 480 mL 0.5 mol/L 的硫酸铜溶液，请回答下列问题： (1) 如果用胆矾 (CuSO4·5H2O)来配制，需用胆矾的质量为 ________g。 (2) 下面是配制硫酸铜溶液过程中的 5 个操作步骤：①向盛有胆矾的烧杯中加入 20 mL 蒸馏水使其溶解；②继续往容量瓶中加蒸馏水，至液面距刻度线 1～2 cm处；③将烧杯中的 溶液沿玻璃棒注入 500 mL 容量瓶中；④在烧杯中加入少量的蒸馏水，洗涤烧杯内壁和玻璃 棒 2～3 次后移入容量瓶中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀；⑤改用胶头滴管加蒸馏水 至刻度线，盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。正确的操作顺序为 __________________( 填序 号 ) 。 (3) 上述操作中，①、③都用到玻璃棒，其作用分别为 ________、________。 (4) 下列操作会导致所配硫酸铜溶液物质的量浓度偏低的是 ________( 填序号，下同 ) ； 对所配溶液物质的量浓度无影响的是 ________。 ①在烧杯中搅拌溶液时，有少量液体溅出 ②定容摇匀后，发现溶液液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度线 ③容量瓶使用前未进行干燥 ④所使用的容量瓶刚用某种浓度的硫酸铜溶液润洗过 ⑤定容后，塞好瓶塞摇匀，装入用蒸馏水洗净的试剂瓶中 ⑥没有洗涤溶解时所用的烧杯和玻璃棒 解析： (1) 实验室没有 480 mL的容量瓶， 必须用 500 mL的。需要胆矾的质量为 0.5 L×0.5 mol/L ×250 g/mol ＝ 62.5 g。 (4) 如果所使用的容量瓶刚刚用硫酸铜溶液润洗过，由于有溶 质残留，所配硫酸铜溶液的物质的量浓度偏高。 答案： (1)62.5 g (2) ①③④②⑤ (3) 搅拌 引流 (4) ①②⑤⑥ ③ 16．(13 分) 常温下，将 20.0 g 14% 的 NaCl 溶液跟 30.0 g 24% 的 NaCl 溶液混合，得到 密度为 1.17 g ·cm－3 的混合溶液。计算： (1) 该混合溶液中 NaCl 的质量分数。 (2) 该混合溶液中 NaCl 的物质的量浓度。 (3) 在 1 000 g 水中需加入 ________mol 氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓 度相等。 (保留 1 位小数 ) 解析： (1) 混合溶液的质量为： 20.0 g ＋30.0 g ＝50.0 g ，混合溶液中溶质的质量为： 20.0 g ×14%＋30.0 g ×24%＝ 10.0 g 。 混合溶液中溶质的质量分数为： 10.0 g 50.0 g ×100%＝ 20%。 (2) n(NaCl) ＝ 10.0 g 58.5 g ·mol －1 ， V( 溶液 ) ＝ 50.0 g 1.17 g ·cm－3 ×1 000 mL·L －1， c(NaCl) ＝ n NaCl V 溶液 ＝ 10.0 g 58.5 g ·mol －1× 1.17 g ·cm－3×1 000 mL·L － 1 50.0 g ＝4.0 mol ·L －1 。 (3) n NaCl ×58.5 g ·mol －1 1 000 g ＋ n NaCl ×58.5 g ·mol －1×100%＝ 20%， n(NaCl) ≈4.3 mo l 。 答案： (1)20% (2)4.0 mol ·L －1 (3)4.3 2.1.1 简单分类法及其应用基础巩固训练 1．下列关于 KNO3 的说法中，不正确的是 ( ) A．从其阳离子看，属于钾盐 B．从其阴离子看，属于硝酸盐 C．它属于纯净物中的无机化合物 D．因为含有氧元素，故它属于氧化物 解析： 氧化物必须是只含有两种元素，且一种是氧元素。 答案： D 2．实验室中的药品常按物质的性质、类别等不同而有规律地放置。在做“酸的性质” 实验时，实验桌上部分药品的摆放如下 图，某同学取用氢氧化钾溶液后应把它放回的位置 是 ( ) 解析： 氢氧化钾是碱性物质，应放在碱的位置。 答案： D 3．某同学在奥运五连环中填入了 5 种物质，相连环物质间能发生反应，不相连环物质 间不能发生反应。你认为“五连环”中物质间发生的反应，没有涉及的基本反应类型是 ( ) A．复分解反应 B．分解反应 C．化合反应 D．置换反应 解析： Fe 与稀盐酸发生置换反应； NaOH溶液与稀盐酸、 CO2 的反应均为复分解反应； CO2 与 C能够发生化合反应，没有涉及的基本反应类型是分解反应。 答案： B 4．下列分类法是交叉分类法的是 ( ) A．氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物 B．S2－ 、I － 、NH＋ 4 、SO2－ 4 按某种属性可分为两类 C．氢氧化钙既是纯净物又是化合物，属于碱 D．物质的分离方法可分为蒸馏、分液、蒸发、萃取、过滤等 解析： 交叉分类是指在认识事物时往往需要采用多种分类方法， C 中对 Ca(OH)2 的分类 就是采用交叉分类法。 答案： C 5. 下列各组物质中， 按酸、 碱、盐、碱性氧化物、 酸性氧化物的顺序排列正确的是 ( ) A．盐酸、纯碱、氯酸钾、氧化镁、二氧化硅 B．硝酸、烧碱、次氯酸钠、氧化钙、二氧化硫 C．次氯酸、消石灰、硫酸铵、过氧化钠、二氧化碳 D．醋酸、过氧化钠、碱式碳酸铜、氧化铁、一氧化碳 解析： 过氧化钠不属于碱，所以 D项错误；纯碱不属于碱，所以 A项错误；过氧化钠不 属于碱性氧化物，所以 C项错误。 答案： B 6．下列关于氧化物的叙述正确的是 ( ) A．酸性氧化物均可以和碱发生反应 B．酸性氧化物在常温下均为气态 C．金属氧化物都是碱性氧化物 D．不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应 解析： 酸性氧化物是指凡是能与碱反应生成盐和水的氧化物， 故 A 项正确； SiO2 属于酸 性氧化物，但在常温下为固体， B 项错误； Al 2O3 属于金属氧化物，但属于两性氧化物， Na2O2 也是金属氧化物，但属于过氧化物， C项错误； CO、NO等不成盐氧化物既不与酸反应也不与 碱反应， D 项错误。 答案： A 7．下列物质可以与其他物质直接反应生成盐的是 ( ) ①金属 ②碱性氧化物 ③碱 ④酸性氧化物 ⑤酸 A．只有①②③ B．只有①④ C．只有②⑤ D．全部 答案： D 8．在一定条件下，跟酸、碱、盐都能反应的物质是 ( ) A．CaO B．Na2CO3 C．CaCO3 D．CO2 解析： CaO是碱性氧化物， 与碱不发生反应； CO2 是酸性氧化物， 与酸不发生反应； Na2CO3 和 CaCO3 都是盐，但后者难溶于水，不与碱、盐发生反应，前者可以，如可分别与盐酸、氢 氧化钙、氯化钙等发生反应。 答案： B 2.1.1 简单分类法及其应用课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列反应方程式中有一个与其他三个在分类上不同，该反应是 ( ) A．3Fe＋2O2=====点燃 Fe3O4 B．CO2＋C=====高温 2CO C．NH4HS=====△ NH3↑＋ H2S↑ D．Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 解析： 四种基本反应类型为化合反应、分解反应、复分解反应、置换反应，题中 A为化 合反应， B为化合反应， C为分解反应， D为化合反应。 答案： C 2．对下列物质分类全部正确的是 ( ) ①纯碱 ②食盐水 ③石灰水 ④NaOH ⑤液态氨 ⑥KClO3 A．碱—①④ B．纯净物—③④⑤ C．盐—①⑥ D．混合物—②⑤ 解析： ①为纯净物，属盐类；②为混合物；③为混合物；④为纯净物，属碱类；⑤为纯 净物；属单质；⑥为纯净物，属盐类；故分类正确的为 C项。 答案： C 3．根据某种共性，可将 CO2、 SO2 归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是 ( ) A．CaCO3 B．SO3 C．CuO D．KMnO4 解析： CO2、 SO2 均是由非金属元素与氧元素组成的化合物 (氧化物 ) ，故选 SO3。A、D 都 属于盐； C中 CuO属于金属氧化物。 答案： B 4．下列关于物质分类的正确组合是 ( ) 分类 组合 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 SiO2 CO2 B NaOH HCl NaCl Na2O CO C NaOH CH3COOH CaF2 CO2 SO2 D KOH HNO3 CaCO3 CaO SO3 解析： A 组中 Na2CO3 不是碱， SiO2 不是碱性氧化物； B组中 CO不是酸性氧化物，属于不 成盐氧化物； C组中 CO2 不是碱性氧化物； D组分类正确。 答案： D 5．2008 年 9 月 11 日，国家质检总局查出三鹿牌婴幼儿奶粉中含有三聚氰铵 ( 如图 ) ， 它对婴幼儿泌尿系统有很大危害，下列关于三聚氰铵所属物质类别的说法正确的是 ( ) A．三聚氰铵属于单质 B．三聚氰铵属于铵盐 C．三聚氰铵属于化合物 D．三聚氰铵属于混合物 答案： C 6．某合作学习小组讨论辨析以下说法：①粗盐和酸雨都是混合物；②沼气和水煤气都 是可再生能源； ③冰和干冰均既是纯净物又是化合物； ④不锈钢和目前流通的硬币都是合金； ⑤盐酸和食醋均既是化合物又是酸；⑥纯碱和熟石灰都是碱。上述说法正确的是 ( ) A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．③⑤⑥ D．①③④ 答案： D 7．( 双选题 ) 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．单质、金属 解析： 由物质分类的树状分类图判断即可。 答案： BD 8．符合如图中阴影部分的物质是 ( ) A．Na2CO3 B．Cu2(OH)2CO3 C．NaCl D．NaHCO3 答案： A 9．已知碳元素的单质有金刚石、石墨和足球烯 (C60) 等，含氧元素的单质有 O2、O3，下 列说法不正确的是 ( ) A．一种元素可以形成两种或两种以上不同的单质 B．单质的种类一定多于元素的种类 C．只含有一种元素的物质不一定是纯净物 D．只含有碳元素的物质在氧气中燃烧只能生成一种物质 解析： 由题干的陈述可知， 一种元素可能形成两种或多种不同的单质， 则单质的种类一 定多于元素的种类；只含一种元素的物质可能是纯净物，也可能是混合物 ( 如：单一的金刚 石或石墨是纯净物，若两者混合则是混合物 ) ；只含有碳元素的物质在氧气中燃烧，可生成 CO，也可生成 CO2，还可以是 CO和 CO2 的混合物。 答案： D 10．按照物质的树状分类和交叉分类， HNO3 应属于 ( ) ①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性酸 ⑥强氧化性酸 ⑦一元酸 ⑧化合物 A．①②③④⑤⑥⑦⑧ B．①④⑥⑦⑧ C．①⑧ D．①④⑤⑥⑦ 解析： 硝酸为重要的三大强酸之一， 是一种强氧化性的一元含氧酸， 氢化物是只由两种 元素组成的化合物，其中一种元素是氢元素，故 HNO3 不是氢化物， B正确。 答案： B 11．下列是某同学对 KHSO4 的物质类型进行的分析，其中不正确的是 ( ) A．根据元素组成知它是化合物 B．因它含有钾离子与酸根离子，故 KHSO4 是钾盐 C．KHSO4 可以称为硫酸盐 D．因为它含有与酸相同的元素氢，故 KHSO4 也可称为酸 解析： 因 KHSO4 是由多种元素组成的纯净物，属于化合物， A 对； KHSO4 是盐且含有钾元 素， B对； KHSO4 属于硫酸盐， C对； KHSO4 溶于水电离出的阳离子为 H＋和 K＋，故它不是酸， D错。 答案： D 12．某化学兴趣小组欲研究 H2 SO4、NaCl、KCl、Na2CO3、FeCl 3、NaOH的性质，对于如何 研究，他们设计了两种实验方案： 方案①：将它们按照酸、碱、盐分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验； 方案②：将它们按照钠盐、钾盐、铁盐和其他化合物分类，然后分别溶于水得到溶液， 进行实验。 下列说法正确的是 ( ) A．常温时，将少量铜粉分别投入上述溶液中，按照方案①的分类，能够完全溶解铜粉 的只有酸 (稀硫酸 ) 溶液 B．设计方案②的同学取某种溶液，在其中加入上述的钾盐溶液，有白色沉淀产生，再 加入稀硝酸，沉淀不消失，则该溶液中可能含有 Ag＋ C．按照方案①的分类，属于碱的有 Na2CO3、NaOH D．该化学兴趣小组同学在研究物质性质时只使用了实验法、观察法 解析： 稀硫酸与铜不反应， A 错误。 Na2CO3 属于盐， C 错误。研究物质的性质时除使用 实验法、观察法外，还进行了判断推理， D错误。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋，上面写着“干燥剂”，其 主要成分是生石灰 (CaO)。 (1) 生石灰属于哪种类别的物质？ _________________________ __________________________________________________________ 。 (2) 生石灰可做干燥剂的理由是 ( 用化学方程式表示 )___________ __________________________________________________________ 。 (3) 生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应？列举三例，并写出化学方程式： _________________________________________ _________________________________________________________ 。 (4) 小 纸 袋 中 的 物 质 能 否 长 期 地 作 干 燥 剂 ？ 为 什 么 ？ _______________________________________________________________________________ _______________________________________ 。 (5) 在你所认识的化学物质中，还有哪些可以用作干燥剂？ _______________________________________________________________________________ _______________________________________ 。 (6) 你认为下列内容还必须在这种小纸袋上注明的是 ________( 用序号填空 ) 。 A．禁止食用 B．可以食用 C．禁止未成年人用手拿 D．生产日期 答案： (1) 生石灰属于碱性氧化物，也属于金属氧化物，也属于常见的干燥剂 (2)CaO ＋H2O===Ca(OH)2 (3) 生石灰还可以与酸、酸性氧化物、盐反应， CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O； CaO＋CO2===CaCO3；H2O＋ CaO＋Na2CO3===CaCO3↓＋ 2NaOH (4) 不能。生石灰吸水后就不再具 有干燥性 (5) 常用的干燥剂有 CaCl2、碱石灰、浓硫酸、 P2O5 、硅胶等 (6)AC 14．(10 分) 无机化合物可根据其组成和性质进行分类。 (1) 如图所示的物质分类方法名称是 ________。 (2) 以 Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质， 分别填在上表中②③⑥ 后面的横线上。 (3) 写出实验室由⑩制备 O2 的化学方程式： _________________。 (4) 实 验 室 制 备 ⑦ 常 用 ________ 和 ________ 反 应 ， 检 验 该 气 体 的 方 法 是 ____________________________________________________ 。 解析： 常见的酸有 H2SO4、 HNO3、HCl；碱有 NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2；盐有 NaCl、 Na2 SO4、Na2CO3、NaNO3、Na2SO3 等。酸、碱、盐、氧化物之间可以相互转化，如： CO2( 少量 ) ＋2NaOH===Na2CO3＋H2 O。实验室制备 O2 常利用 H2O2 在催化剂作用下的分解反应： 2H2O2=====MnO2 2H2O ＋O2↑，制备 CO2 常利用大理石或石灰石 (CaCO3) 与稀盐酸反应： CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑ ＋H2O，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊即可证明气体是 CO2。 答案： (1) 树状分类法 (2) ②H2SO4( 或 HNO3 或 H2CO3 均可 ) ③NaOH(或 KOH) ⑥Na2SO4(或 K2CO3 或 Na2SO3 或 NaNO3 或 KNO3 或 K2SO3) (3)2H 2O2=====MnO2 2H2O＋O2↑ (4) 稀盐酸 大理石 ( 或石灰石 ) 将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证 明气体是 CO2 15．(10 分) “探险队员”——盐酸，不小心走进了化学迷宫，不知怎样走出来，因为 迷宫有许多“吃人的野兽” ( 即能与盐酸反应的物质 ) ，盐酸必须避开它们， 否则就无法通过。 (1) 请 你 帮 助 它 走 出 迷 宫 ( 请 用 图 中 物 质 前 的 序 号 连 接 起 来 表 示 所 走 的 距 线)__________________________ 。 (2) 在能“吃掉”盐酸的化学反应中， 属于酸和碱中和反应的有 ________个，其中能“吃 掉”盐酸的盐是 ________，写出该反应的化学方程式 __________________________ 。 (3) 在不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是 ________( 填写物质序号，下同 ) ，属 于单质的是 ________。 (4) 如果将盐酸换成氧气，它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗？为什么？ ______________________________________ 。 解析： 该题考查盐酸的化学性质。 盐酸能与①②④⑤⑧⑨发生反应， 与③⑥⑦⑩ ? ? 不 能反应。 答案： (1) ③⑥⑩⑦ ? ? (2)2 Na2CO3 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋ CO2↑ (3) ③⑩ ⑦? (4) 不能，因为氧气遇到 CO等物质会被“吃掉” 16．(11 分)(1) 将碳酸钙、稀盐酸、铁、氧气四种物质填写到下图的适当位置。 物质 纯净物 化合物：① 单质 金属单质：② 非金属单质：③ 混合物：④ (2) 从(1) 中的四种物质中选出一种或几种反应物， 按下述反应类型， 各写一个化学方程 式。 ①分解反应： __________________________________________ 。 ②化合反应： __________________________________________ 。 ③置换反应： _________________________________________ 。 ④复分解反应： ________________________________________ 。 答案： (1) ①碳酸钙 ②铁 ③氧气 ④稀盐酸 (2) ①CaCO3=====高温 CaO＋CO2↑ ②3Fe＋ 2O2=====点燃 Fe3O4 ③Fe＋ 2HCl( 稀 )===FeCl2＋H2↑ ④CaCO3＋2HCl( 稀 )===CaCl 2＋H2O＋CO2↑ 17．(11 分) 试根据分类的方法和知识，将 ( Ⅰ) 中的物质与 ( Ⅱ) 中的物质类别用短线连 接起来。 解析： 本题考查的是交叉分类法。 ( Ⅰ) 栏中列举的是物质， ( Ⅱ) 栏中实际是物质分类的 标准。 答案： 2.1.2 分散系及其分类基础巩固训练 1．下列关于胶体和溶液的说法中正确的是 ( ) A．胶体不均一、不稳定，静置后易产生沉淀，溶液均一、稳定、静置不产生沉淀 B．溶液和胶体都是纯净物，浊液是混合物 C．光线通过时，胶体产生丁达尔效应，溶液则无丁达尔效应 D．只有胶状物如胶水、果冻类的物质才能称为胶体 解析： 大多数胶体是均一、稳定的， A 错误。溶液、胶体、浊液都是混合物， B 错误。 丁达尔效应是胶体粒子对光线散射形成的， 溶液中分散质粒子直径较小， 不能产生丁达尔效 应， C正确。烟、云、雾等都是胶体，并不是只有胶状物才称为胶体， D错误。 答案： C 2．磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，又具有液体的流动性。制备时将 含等物质的量的 FeSO4 和 Fe2(SO4) 3 的溶液混合，再滴入稍过量的 NaOH溶液，随后加入油酸 钠溶液，即可生成黑色的、分散质粒子直径在 5.5 ～36 nm 之间的磁流体。下列说法中正确 的是 ( ) A．所得的分散系属于悬浊液 B．该分散系能产生丁达尔效应 C．所得的分散系中水是分散质 D．将所得分散系过滤，在滤纸上能得到分散质 解析： 分散质粒子直径在 1～100 nm之间的分散系属于胶体，磁流体的分散质粒子的直 径在 5.5 ～36 nm之间，因此磁流体属于胶体， A 错误。胶体能产生丁达尔效应， B 正确。所 得的分散系中，水是分散剂， C错误。胶体能透过滤纸， D错误。 答案： B 3．胶体区别于其他分散系的本质特征是 ( ) A．胶体粒子带电 B．产生丁达尔现象 C．胶体粒子做布朗运动 D．胶体粒子直径在 1 nm～100 nm 之间 解析： 由胶体与其他几种分散系的性质可知， 胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒 子的大小，故 D正确。 答案： D 4．下列事实与胶体性质无关的是 ( ) A．在雾天打开车灯会看到一条光亮的通路 B．将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物 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．氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解 解析： 雾是胶体，能产生丁达尔现象；蛋白质溶液是胶体，能产生丁达尔现象；在氢氧 化铁胶体中滴入稀硫酸， 先发生胶体的聚沉， 然后氢氧化铁与酸反应而溶解； 将植物油倒入 水中用力搅拌形成的油水混合物是乳浊液，不是胶体。 答案： B 5．将饱和 FeCl 3 溶液滴入沸水并煮沸一段时间，可得到红褐色液体，此液体不具有的 性质是 ( ) A．光束通过该液体时形成光亮的“通路” B．插入石墨电极通直流电后，有一极附近液体颜色加深 C．向该液体中加入硝酸银溶液，无沉淀产生 D．将该液体加热、蒸干、灼烧后，有氧化物生成 解析： FeCl 3 溶液滴入沸水中，可制得 Fe(OH) 3 胶体，光线通过胶体会形成光亮的“通 路”，即产生丁达尔现象， A 项正确； Fe(OH)3 胶体粒子吸附正电荷，通入直流电后，在阴 极附近液体颜色加深， B 项正确； Fe(OH)3 胶体中加入电解质溶液，会发生聚沉现象， C项错 误；把 Fe(OH)3 胶体加热、蒸干、灼烧后，会得到 Fe2O3，D项正确。 答案： C 6．氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是 ( ) A．分散质颗粒直径都在 1～ 100 nm 之间 B．能透过半透膜 C．颜色都呈红褐色 D．加入浓氢氧化钠溶液都产生红褐色沉淀 答案： D 7．有一胶体，在电泳实验中其胶粒向阴极移动，对这种胶体进行下列处理，不发生聚 沉的是 ( ) A．加硫酸钠溶液 B．加热 C．加硅酸胶体 D．加氢氧化铁胶体 解析： 此题考查有关胶体的基础知识。 根据胶体中胶粒带电的特性， 电泳时胶粒向阴极 移动， 胶粒带正电， 加入胶粒带负电的胶体可发生聚沉。 加热、加电解质溶液也都能使胶体 发生聚沉。 一般说来，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体微粒吸附阳离子， 胶体微粒带正电 荷，所以氢氧化铁胶体中的胶粒带正电荷； 而非金属氧化物、 金属硫化物的胶体微粒吸附阴 离子，胶体微粒带负电荷，所以硅酸胶体的胶粒带负电荷。 答案： D 8．下列说法正确的是 ( ) ①泥浆中泥沙是溶质、 水是溶剂 ②常用医用酒精中， 水是溶剂， 酒精是溶质 ③凡是 分散质能通过半透膜的分散系即属于胶体 ④胶体的聚沉属于物理过程 ⑤豆腐属于胶体 ⑥胶体带电是电泳的前提条件 A．①②③④⑤ B ．②④⑤ C．除③都正确 D ．全不正确 解析： ①泥浆中泥沙是分散质， 水是分散剂， ③溶液中的分散质能透过半透膜，但胶体 中的分散质不能透过半透膜，⑥胶体不带电，胶体粒子带电。 答案： B 2.1.2 分散系及其分类课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．CuSO4 溶液和 Cu(OH)2 胶体共同具备的性质是 ( ) A．分散质粒子都不能通过滤纸 B．都比较稳定，密封一段时间也不会产生沉淀 C．都能发生丁达尔效应 D．加入盐酸都先产生沉淀，而后沉淀溶解 解析： 溶液和胶体的分散质粒子都能通过滤纸； CuSO4 溶液不能发生丁达尔效应； CuSO4 溶液中加入盐酸不会产生沉淀。 答案： B 2．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 3．下列关于胶体的说法中，正确的是 ( ) A．胶体与溶液有明显不同的外观特征，胶体呈胶状 B．胶体不稳定，静止后容易产生沉淀 C．将 Fe(OH)3 胶体进行过滤，所得到的滤液与原来胶体的组成是不同的 D．豆浆是胶体，因为豆浆中的分散质粒子直径在 1～100 nm 之间 解析： 胶体与溶液的主要特征都是均一、透明、稳定的， A、B 错误；胶体的分散质粒 子可以透过滤纸，所以将 Fe(OH) 3 胶体进行过滤时，胶体的所有组成都会透过滤纸，滤液应 与胶体的组成是一致的， C错误； 胶体区别于其他分散系的本质在于其分散质粒子直径在 1～ 100 nm 之间， D正确。 答案： D 4．现有甲、 乙、丙、丁和 Fe(OH)3 等五种胶体， 按甲和丙、 乙和丁、 丙和丁、 乙和 Fe(OH)3 胶体两两混合，均出现胶体聚沉现象。则粒子带负电荷的胶体是 ( ) A．甲和乙 B．丙和乙 C．甲和丁 D．丙和 Fe(OH)3 胶体 解析： 因为氢氧化铁胶体微粒带正电荷， 所以乙带负电荷， 则丁带正电荷， 丙带负电荷， 甲带正电荷。 答案： B 5．下列实验操作中，正确的是 ( ) A．利用电泳现象区别溶液和胶体 B．用滤纸过滤除去溶液中的胶体粒子 C．用渗析的方法除去胶体中的离子或分子，以净化胶体 D．向 Fe(OH)3 胶体中加入足量 AgNO3 溶液，以除去胶体中的 Cl － 解析： 没有颜色的胶体、溶液，做电泳实验没有现象，无法区别；胶体微粒可以透过滤 纸，但不能透过半透膜，可以用半透膜除去其中的离子或分子；在胶体溶液中加入电解质， 可以使胶体凝聚，无法除去 Cl －。 答案： C 6．将某溶液逐滴加入 Fe(OH)3 溶胶内，开始时不产生沉淀，滴入一定量后有沉淀产生， 继续滴加时沉淀又溶解，该溶液是 ( ) A．2 mol ·L －1 H 2SO4 溶液 B．2 mol ·L －1 NaOH溶液 C．2 mol ·L －1 MgSO4 溶液 D．硅酸溶胶 解析： 本题是一道与胶体的稳定性及胶体聚沉条件有关的题目，解题时需多向思维。 Fe(OH)3 胶体粒子因吸附 Fe3＋而带正电。同种胶体粒子带同种电荷，这是胶体具有相对稳定 性原因之一。 Fe(OH) 3 溶胶中加入电解质使其沉淀，所加电解质的量要达到一定的值，考虑 到 H2SO4 的酸性和 Fe(OH) 3 的碱性， A 项符合题意。选项 B，OH－不断与 Fe3＋发生反应，只能 是不断产生沉淀而不能溶解。加入 MgSO4，只能促使 Fe(OH)3 胶体聚沉而产生沉淀 ( 外加电解 质) 。加入带相反电荷 ( 负电 ) 的硅胶粒子，中和 Fe(OH)3 胶粒所带正电，也是使之聚沉。 答案： A 7．用下列方法制备胶体： ① 0.5 mol/L 的 BaCl 2 溶液和等体积 2 mol/L 的硫酸混合振荡； ②把 1 mol/L 饱和的 FeCl 3 溶液逐滴加入 20 mL 沸水中，边加边振荡；③ 1 mol/L NaOH 溶液 滴到 1 mol/L FeCl 3 溶液中，可行的是 ( ) A．①② B．①③ C．② D．①②③ 解析： 胶体制备时对溶液浓度、 反应时的操作、滴加试剂的顺序都有严格的要求。 ①中 H2SO4 溶液浓度太大，只会生成 BaSO4 沉淀，得不到 BaSO4 胶体。②中是制备 Fe(OH)3 胶体的 正确方法，可行。③中 NaOH与 FeCl 3 浓度都太大，生成 Fe(OH)3 的量太多，得到 Fe(OH)3 沉 淀。故选 C。 答案： C 8．淀粉溶液是一种胶体，并且淀粉遇到碘单质可以出现明显的蓝色特征。现将淀粉和 稀 Na2SO4 溶液混合，装在半透膜袋中，浸泡在盛蒸馏水的烧杯内，过一段时间后，取烧杯中 液体进行实验，能证明半透膜完好无损的是 ( ) A．加入 BaCl 2 溶液产生白色沉淀 B．加入碘水不变蓝 C．加入 BaCl 2 溶液没有白色的沉淀产生 D．加入碘水变蓝 解析： 这是一个渗析实验， 如果半透膜完好无损， 则只有钠离子和硫酸根离子能够透过 半透膜， 淀粉不能透过半透膜； 烧杯中的液体可以检验出硫酸根离子， 检验不出淀粉的存在， 即加入碘水不变蓝，可以证明半透膜无损。 答案： B 9．下列说法中正确的是 ( ) A．不能发生丁达尔效应的分散系有氯化钠溶液、水等 B．在 1 L 2 mol ·L －1 Fe(OH) 3 胶体中，含有的 Fe(OH)3 胶体粒子数为 2NA C．在 Fe(OH)3 胶体中滴入少量稀硫酸将有沉淀产生 D．淀粉胶体中含有少量的 NaCl，可用适量 AgNO3 溶液除去 解析： 氯化钠溶液和水都不能发生丁达尔效应， 但 A 项的前提是分散系， 水不能称为分 散系， A 错误；在 1 L 2 mol ·L －1 Fe(OH) 3 胶体中，含 Fe(OH)3 粒子共 2 mol ，而 Fe(OH)3 胶 体粒子是由几个或几十个 Fe(OH)3 形成的聚集体，所以该胶体中含有的 Fe(OH)3 胶体粒子数 小于 2 mol ，B 错误；在 Fe(OH)3 胶体中逐滴滴加稀硫酸，先产生沉淀后沉淀消失，原因是 Fe(OH)3 胶体粒子带正电荷，当加入少量电解质 H2SO4 时，胶体先聚沉，随着 H2SO4 的加入发 生反应： 2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4) 3＋6H2O，最终沉淀消失， C正确；胶体中的离子可通过 渗析操作除去， D项的操作会引入新的杂质离子， D错误。 答案： C 10．下列液体中，不会出现丁达尔效应的分散系是 ( ) ①鸡蛋清溶液 ②水 ③淀粉溶液 ④蔗糖溶液 ⑤FeCl 3溶液 ⑥肥皂水 A．④⑤ B．③④ C．②④⑥ D．①③④ 解析： 水、蔗糖溶液和 FeCl 3 是非胶体且水不是分散系，鸡蛋清、淀粉液、肥皂水有胶 体粒子的直径范围，会出现丁达尔效应。 答案： A 11．( 双选题 ) 某胶体遇盐卤 (MgCl 2) 或石膏水易发生聚沉，而遇食盐水或硫酸钠溶液不 易发生聚沉。由所给信息可以判断下列有关的说法中正确的是 ( ) A．此胶体粒子的直径大于 100 nm B．遇 BaCl 2 溶液，此胶体可以发生聚沉 C．此胶体粒子带有正电荷 D．Na＋使此胶体聚沉的效果不如 Ca2＋、Mg2＋ 解析： 溶液中的离子所带的电荷越高， 越容易把胶体粒子所带的电荷中和， 使胶体发生 聚沉。氯化镁溶液中是 Mg2＋、Cl －，Na2SO4 溶液中是 Na＋、SO2－ 4 ，可以判断是阳离子使胶体发 生聚沉，胶体粒子带负电荷，加入正电荷较高的阳离子，容易使胶体发生聚沉。 答案： BD 12．我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为， 其实从化学的角度来说， “往伤口上撒盐”的做法并无不妥， 甚至可以说并不是害人而是救人。 那么， 这种做法的化 学原因是 ( ) A．胶体的电泳 B．血液的氧化还原反应 C．血液中发生复分解反应 D．胶体的聚沉 解析： 食盐的主要成分 NaCl 是电解质，血液是胶体，其胶体粒子带电荷，往伤口上撒 盐会使血液发生聚沉。 答案： D 二、非选择题 (共 52 分) 13．(13 分) 将饱和 FeCl 3 溶液滴入沸水时，液体变为红褐色，得到的是 Fe(OH)3 胶体。 用此分散系进行实验： (1) 将其装入 U形管内，用石墨做电极，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 (NH4) 2SO4 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 ____________________________ 。 (4) 提纯此分散系的方法叫 ________。 解析： 该题考查胶体的制备、性质、提纯等内容。 答案： (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 SO2－ 4 中和了胶体粒子所带电荷，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 (4) 渗析 14． (13 分) 取少量 Fe2 O3 粉末 ( 红棕色 ) 加入适量盐酸，所发生反应的化学方程式为 ______________，反应后得到的 FeCl 3 溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验： (1) 取少量溶液置于试管中， 滴入 NaOH溶液， 可观察到有红褐色沉淀生成， 反应的化学 方程式为 __________________________，此反应属于 ________反应。 (2) 在小烧杯中加入 20 mL 蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴 FeCl 3 溶液，继 续煮沸至溶液成 ________色，停止加热，制得的分散系为 ________。 (3) 向 (2) 中烧杯中的分散系中逐滴滴入过量盐酸，会再出现一系列变化： ①先出现红褐色沉淀，原因是 _____________________________ _____________________________________________________ 。 ② 随 后 沉 淀 逐 渐 溶 解 ， 溶 液 呈 棕 黄 色 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ______________________________________ 。 解析： 解答本题要注意以下两点： (1)Fe 3＋在不同条件下可形成不同的分散系。 (2)Fe(OH) 3 胶体中加入盐酸先聚沉，后沉淀溶解。 答案： Fe2O3＋ 6HCl===2FeCl3＋ 3H2O (1) FeCl 3＋ 3NaOH===Fe(OH)3↓＋ 3NaCl 复分解 (2) 红褐 氢氧化铁胶体 (3) ①盐酸电离出来的离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷发生了电性中和，破坏了 胶体的介稳性，从而使胶粒聚集成较大的颗粒沉降下来。 ②Fe(OH)3＋ 3HCl===FeCl3＋3H2O 15．(13 分) 丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。 (1) 如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图，该图中有一处明显 错误是 ________，原因是 ______________( 试从分散系的分类进行讨论说明 ) (2) 欲在树林中观察丁达尔效应，你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是 ________，理由是 ______________________________ 。 (3) 去树林观察丁达尔效应有诸多不便，聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的 方 法 ， 其 中 最 简 单 、 最 环 保 的 方 法 是 ： ________________________________________________ 。 解析： (1) 进入烧杯前，光穿过的空气是溶液，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，树林中存在水雾，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 ) 让水汽升腾起来，用一束光照射即可 答案： (1) 空气中也出现了光柱 进入烧杯前，光穿过的空气是溶液，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，阳光透过树叶间隙形成光束，穿过这些水 雾会产生丁达尔效应 (3) 打开暖瓶 ( 加热水 ) 让水汽升腾起来，用一束光照射即可 16．(13 分) 现有甲、乙、丙三名同学分别进行 Fe(OH)3 胶体的制备实验。 甲同学：向 1 mol ·L －1 的氯化铁溶液中加入少量的 NaOH溶液。 乙同学：直接加热饱和 FeCl 3 溶液。 丙同学：向 25 mL 沸水中逐滴加入 5～6 滴 FeCl 3 饱和溶液；继续煮沸至溶液呈红褐色， 停止加热。 试回答下列问题： (1) 其中操作正确的同学是 ________。 (2) 证明有 Fe(OH)3 胶体生成的实验操作是 _________________。利用了胶体的 ________ 的性质。 (3) 在胶体中加入电解质溶解或带有相反电荷的胶体微粒能使胶体微粒沉淀出来。丁同 学利用所制得的 Fe(OH)3 胶体进行下列实验： ①将其装入 U形管内， 用石墨作电极， 接通直流电， 通电一段时间后发现靠近负极区附 近的颜色逐渐变深，这表明 Fe(OH)3 胶体微粒带 ________( 带“正”或“负” ) 电荷。 ②向其中加入饱和 Na2SO4 溶液，产生的现象是 ______________。 解析： FeCl 3 溶液与 NaOH溶液发生复分解反应， 生成 Fe(OH)3 沉淀； 直接加热饱和 FeCl 3 溶液，只会使之沸腾；获得 Fe(OH)3 胶体的正确方法即是丙同学的操作。验证胶体的最简单 的操作是采用丁达尔效应。由于 Fe(OH)3 胶体粒子带正电，因此通电后，带正电的 Fe(OH)3 胶体粒子向负极区靠近， 导致负极区附近的颜色逐渐变深， 由于加入的 Na2SO4 中的 SO2－ 4 带有 负电荷，易中和 Fe(OH)3 胶体粒子表现的正电荷，而使之发生聚沉。 答案： (1) 丙 (2) 用一束光照射得到的液体， 从侧面观察能否看到一条光亮的“通路” 丁达尔效应 (3) ①正 ②有红褐色沉淀生成 2.2.1 酸、碱、盐在水溶液中的电离基础巩固训练 1．下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是 ( ) A．CH3COOH B．Cl 2 C．NH4HCO3 D．SO2 解析： 选项中四种物质的水溶液都能导电， 但原因有所不同。 CH3COOH和 NH4HCO3 均为电 解质，所以水溶液能导电， Cl 2 和 SO2 的水溶液能导电， 是因为它们与 H2O反应： Cl 2＋H2O===HCl ＋HClO，SO2＋H2O===H2SO3，因生成物均为电解质，故溶液能导电。电解质和非电解质都是化 合物，因此只有 SO2 为非电解质。 答案： D 2．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．凡是在水中能生成离子因而能导电的物质 C．氧化钙溶于水能电离生成钙离子和氢氧根离子，尽管氧化钙是化合物，其水溶液能 导电，但溶液中的氢氧根离子并非氧化钙本身电离生成的，因而氧化钙是非电解质 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： 本题主要考查对电解质的正确理解以及判断依据， 关键词语“或”、 “化合物”、 “本身”。 答案： D 3．下列说法中，正确的是 ( ) A．液态 HCl、固态 NaCl 均不导电，所以 HCl、NaCl 均是非电解质 B．NH3、CO2 的水溶液均能导电，所以 NH3、CO2 均是电解质 C．蔗糖、酒精在水溶液里或熔融状态时均不导电，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： 该题主要考查电解质、非电解质的判断标准。判断某化合物是否为电解质， 应从 其水溶液或熔融状态下能否导电判断；另外从物质分类来看，酸、碱、盐均为电解质。 答案： C 4．下列各组选项按照电解质、非电解质、单质、混合物顺序排列的一项是 ( ) A．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 5．下列物质中，导电性能最差的是 ( ) A．熔融的氢氧化钠 B．石墨棒 C．盐酸溶液 D．固态氯化钾 解析： 固态氯化钾不导电，因为无自由移动的离子。 答案： D 6．在下列各物质的水溶液中不能电离出氯离子的化合物是 ( ) A．MgCl2 B．KClO3 C．BaCl 2 D．HCl 解析： 电离方程式如下： A项 MgCl2===Mg2＋＋ 2Cl －；B项 KClO3===K＋＋ClO－ 3 ；C项 BaCl 2===Ba2 ＋ ＋2Cl － ；D项 HCl===H＋ ＋Cl － ，由此可以看出只有 B 项不能电离出 Cl － 。 答案： B 7．NaHSO4 在水溶液中能够电离出 H＋、Na＋和 SO2 － 4 。对于 NaHSO4 的分类不正确的是 ( ) A．NaHSO4 是盐 B．NaHSO4 是酸式盐 C．NaHSO4 是钠盐 D．NaHSO4 是酸 解析： 只有电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物才是酸，而 NaHSO4 电离出的阳 离子除了 H＋外还有 Na＋。 答案： D 8．掌握电解质和非电解质的概念，能熟练判断一种物质是否是电解质是认识电解质的 性质、研究离子反应的前提。以下有 10 种物质：①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④氨气 ⑤ 空气 ⑥二氧化碳 ⑦金属汞 ( 俗称水银 ) ⑧氯化钠 ⑨碳酸钙 ⑩氯气 按照表中提示的信息，把符合左栏条件的物质的化学式或名称填入右栏相应的位置。 解析： 10 种物质中稀硫酸和空气属于混合物。 HCl 溶于水可电离出 H＋、Cl －，能导电， 但熔融状态下不存在自由移动的离子，不导电，故 HCl 属于电解质。 CaCO3 是难溶性电解质。 NH3 、CO2 的水溶液虽然能导电， 但不是它们本身发生了电离， 而是它们与水分别发生了反应， 生成了电解质 NH3·H2O和 H2CO3，故它们属于非电解质。铜和金属汞属于单质，不是化合物， 故既不是电解质也不是非电解质，但能导电。 答案： 2.2.1 酸、碱、盐在水溶液中的电离课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是 ( ) 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 2．下列说法正确的是 ( ) A．纯水导电性很差，所以水不是电解质 B．判断某化合物是否为电解质，应看其在一定条件下能否电离 C．酸、碱和盐类都属于电解质，其他化合物都不是电解质 D．NaCl 和 HCl 都是电解质，所以它们熔融状态下都能导电 解析： 水是电解质， A 不正确；除酸、碱、盐是电解质外，部分氧化物也属于电解质， 如 Na2O、CaO，C不正确； HCl 是电解质，但在熔融状态下不能导电， D不正确。 答案： B 3．下列物质中，属于电解质的是 ( ) ①汞 ②浓氨水 ③氯化钠晶体 ④硝酸 ⑤干冰 ⑥蔗糖 ⑦硫酸 A．①③④ B．③④⑦ C．②③④ D．⑤⑥ 答案： B 4．今有一种固体化合物 X，X本身不导电， 但熔融状态或溶于水中能够电离， 下列关于 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 答案： A 5．下列关于电解质溶液的叙述正确的是 ( ) A．阳离子和阴离子总数一定相等 B．阳离子带的正电荷总数一定和阴离子带的负电荷总数相等 C．除阴、阳离子外，溶液中不再含有其他粒子 D．NaCl 溶液的导电性一定与 KCl 溶液的导电性相同 解析： 依据溶液呈电中性， 可知电解质溶液中阳离子带的正电荷总数与阴离子所带负电 荷总数相等， B 项正确、 A 项错误；电解质溶液中，一定含有 H2O分子，有的还含有电解质 分子， C 不正确；不清楚 NaCl 和 KCl 两溶液中离子浓度大小关系，故无法比较其导电性强 弱， D不正确。 答案： B 6．下列叙述中正确的是 ( ) ①溶液都是纯净物 ②含氧的化合物都是氧化物 ③能电离出 H＋的化合物都是酸 ④ 能电离出 OH－的化合物都是碱 ⑤能电离出金属离子和酸根离子的化合物都是盐 ⑥酸和 碱的中和反应都是复分解反应 A．全部 B．⑤⑥ C．③④ D．①② 解析： 可采用反例法分析。①溶液都是混合物；②有很多含氧的化合物是酸 (H2SO4) 、碱 (NaOH)、盐 (Na 2CO3) 等；③ NaHSO4、NaHCO3 等均可电离出 H＋ ，但它们是盐类；④ Cu2(OH) 2CO3 能够电离出 OH－，但属于盐类。 答案： B 7．下列各组均为两种化合物溶于水时电离出的离子，其中由酸电离产生的是 ( ) A．Na＋、OH－ 、SO2－ 4 B．H＋、 SO2－ 4 、Cl － C．Na＋、K＋、OH－ D．K＋、 Na＋、 Cl － 解析： 电离出的阳离子全部是 H＋的化合物才是酸。 B 正确。 答案： B 8．( 双选题 ) 下列叙述正确的是 ( ) A．硝酸钾溶液能导电，所以硝酸钾溶液是电解质 B．固态氯化钾不导电，但氯化钾是电解质 C．氯化氢溶液能导电，所以氯化氢是电解质 D．SO2 溶于水能导电，所以 SO2 是电解质 E．铁能导电，所以铁是电解质 F．H2 不导电，所以 H2 是非电解质 解析： A 项不正确，因为硝酸钾溶液是混合物，所以不是电解质，但硝酸钾是电解质； B项正确， 固态氯化钾不导电是因为 K＋和 Cl － 不能自由移动， 当氯化钾在水溶液中或熔融状 态时能导电，所以是电解质； C项正确，氯化氢是化合物，在水溶液中能电离出自由移动的 离子，能导电，所以氯化氢是电解质； D项不正确， SO2 的水溶液能导电，是因为 SO2 与水反 应生成了 H2SO3，H2SO3 能导电，是电解质， SO2 是非电解质； E、F 两项均不正确，因为 Fe、 H2 不论是否能导电，均为单质，既不是电解质，也不是非电解质。 答案： BC 9．下列叙述中不正确的是 ( ) A．在熔融状态下和溶解于水时均不导电的化合物，叫做非电解质 B．电解质、非电解质都对化合物而言，单质不在此范畴 C．在水中的电解质一定都导电性很强 D．水是极弱的电解质 解析： 在水中的电解质也有强弱之分。部分难溶于水的强电解质也不导电。 答案： C 10．在 1 mol ·L －1 硫酸中逐滴加入 1 mol ·L －1Ba(OH)2 溶液，如下图中能正确反映溶液 导电性变化的是 ( ) 解析： 因为硫酸和氢氧化钡溶液反应生成难溶物硫酸钡不导电， 导电性变差， 当氢氧化 钡过量时，氢氧化钡能导电，则导电性变强。 答案： D 11．(双选题 ) 在下列化合物中，只有在溶液中才能导电的电解质是 ( ) A．NaCl B．酒精 C．NH4HCO3 D．HNO3 解析： A 项 NaCl 在水溶液或熔融状态下都能导电； B 项酒精为非电解质，不能导电； C 项 NH4HCO3 虽然是强电解质，但熔化前已分解； D 项 HNO3 是电解质，但只有在溶液中才能导 电。 答案： CD 12．下列关于电解质电离的叙述中正确的是 ( ) A．CaCO3 在水中溶解度很小，其导电能力很弱，所以 CaCO3 是弱电解质 B．CaCO3 在水中溶解度很小，但溶解的 CaCO3 全部电离，所以 CaCO3 是强电解质 C．氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质 D．水难电离，纯水几乎不导电，水是非电解质 解析： CaCO3 不是弱电解质，因为溶解的部分全部电离，氯气和氨气在水中均不能电离 出离子，它们不是电解质，之所以能够导电是因为生成了电解质 HCl、HClO和 NH3·H2O。水 是极弱的电解质。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 请回答下列问题。 (1) 写出下列物质在水溶液里的电离方程式： ①NaHCO3____________________________________________ ； ②H2SO4______________________________________________ ； ③KHSO4_____________________________________________ 。 (2) 有人说可将无机化合物 KHSO4 与 NaHCO3 归为同一类别，你认为他的理由主要是 __________________；有人说可将无机化合物 KHSO4 与 H2SO4 归为同一类别， 你认为他的理由 主要是 ___________。 答案： (1) ①NaHCO3===Na＋ ＋HCO－ 3 ( 注： NaHCO3===Na＋ ＋H＋ ＋ CO2－ 3 是错误的， 写上 HCO－ 3 H ＋＋CO2－ 3 也是可以的 )，② H2SO4===2H＋＋SO2－ 4 ，③ KHSO4===K＋＋H＋＋ SO2－ 4 。 (2)KHSO4 与 NaHCO3 都是由金属阳离子和酸式酸根离子组成的无机化合物，都属于酸式 盐； KHSO4 与 H2 SO4 都能在水溶液中电离出 H＋，水溶液显酸性。 14．(10 分) 今有 11 种物质：①铝线；②石墨；③氯气；④ BaSO4 晶体；⑤纯硫酸；⑥ 金刚石；⑦石灰水；⑧乙醇；⑨熔融的 KNO3；⑩ NH3；? 盐酸。其中： (1) 能导电的是 ( 填序号，下同 )________________ _____________ ； (2) 属于电解质的是 ___________________________________ ； (3) 属于非电解质的是 _______________________________ ； (4) 既不是电解质又不是非电解质的是 _____________________。 答案： (1) ①②⑦⑨ ? (2) ④⑤⑨ (3) ⑧⑩ (4) ①②③⑥⑦ ? 15．(10 分)(1) 判断下列物质在相应条件下能否电离，并说明理由。 ①液态 HCl：________， __________________________________________________ 。 ②熔融状态下的 NaCl：________， ___________________________________________________ 。 ③高温熔化后的单质铁： ________， ___________________________________________________ 。 ④固体 KOH：________， ____________________________________________________ 。 (2) 写出下列物质在水溶液中的电离方程式： HCl：________；H2SO4：________ Ca(OH)2：________；KOH：________ NH4NO3： ________；KAl(SO4) 2________ 解析： (1)HCl 是酸，在液态时不电离， NaCl 在熔融状态下可以电离， KOH在固态时不 电离， Fe 是单质，任何条件都不电离。 (2)KAl(SO 4) 2 能电离出三种离子。 答案： (1) ①不能 HCl 是酸，液态时不电离，只在水溶液中电离 ②能 能电离出 Na ＋ 和 Cl － ③不能 Fe 是单质 ④不能 电解质在固态时不电离 (2)HCl===H ＋ ＋ Cl － H2SO4 ===2H＋ ＋ SO2－ 4 Ca(OH)2===Ca2 ＋ ＋ 2OH－ KOH===K＋ ＋ OH－ NH4NO3===NH＋ 4 ＋ NO－ 3 KAl(SO4) 2===K＋＋Al 3＋＋2SO2－ 4 16．(11 分) 以下 12 种为中学化学中常见的物质： ①Cu ②NaCl ③NaHSO4 ④SO3 ⑤H2SO4 ⑥ C2H5OH ⑦CaCO3 ⑧ BaSO4 ⑨ Cu(OH)2 ⑩ Fe(OH)3 ? NaOH ? NH3·H2 O 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 ________，其中属于难溶性碱的是 ________。 (4) 属于难溶盐的是 ________。 答案： (1) ②③⑤⑦⑧⑨⑩ ? ? (2) ③⑤ ⑤ (3) ⑨⑩ ? ? ⑨⑩ (4) ⑦⑧ 17． (11 分 ) 已知： CO2 ＋ Ca(OH)2===CaCO3↓＋ H2O， CaCO3 ＋ CO2＋ H2O===Ca(HCO3) 2 ，且 Ca(HCO3) 2 易溶于水。试根据如图所示装置回答下列问题： (1) 通入 CO2 前，灯泡 ________( 填“亮”或“不亮” ) 。 (2) 开始通入 CO2 时，灯泡的亮度 ________。 (3) 继续通入过量的 CO2，灯泡的亮度 ________。 (4) 下列四个图中， ________( 填字母 ) 能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入 CO2 气体量的关系 ( x 轴表示 CO2 通入的量， y 轴表示导电能力 ) 。 解析： (1) 灯泡亮，因为 Ca(OH)2 溶于水后完全电离出离子，溶液中离子的浓度比较大， 故灯泡亮。 (2) 灯泡先变暗后熄灭，因为发生了 CO2＋ Ca(OH)2===CaCO3↓＋ H2O，溶液中自由移动的 离子减少。 (3) 灯泡熄灭后又逐渐变亮： CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3) 2，Ca(HCO3) 2 完全电离出自由移 动的离子，溶液中离子浓度增大。 (4) 由于通入 CO2 后溶液中自由移动的离子的浓度逐渐减小，所以一开始导电能力逐渐 下降，随着反应的进行，离子浓度逐渐增大，导电能力又逐渐增大，所以选 D。 答案： (1) 亮 (2) 先变暗后熄灭 (3) 熄灭后又逐渐变亮 (4)D 2.2.2 离子反应及其发生的条件基础巩固训练 1．下列反应属于离子反应的是 ( ) A．H2 和 O2 反应生成水 B．锌片投入稀硫酸中 C．双氧水 (H2O2) 分解制取 O2 D．氨气遇到 HCl 气体生成白烟 (NH4Cl 颗粒 ) 解析： 有离子参加或生成的反应是离子反应。 A、C、D均为分子之间的反应，均没有离 子参加反应， D中尽管生成了离子化合物 NH4Cl ，但由于没有电离， 故不是离子反应； B 的离 子方程式是 Zn＋ 2H＋===Zn2＋ ＋H2↑。故选 B。 答案： B 2．( 双选题 ) 下列离子方程式书写正确的是 ( ) A．Cu(OH)2 与稀 HNO3 混合： OH－＋H＋===H2O B．CaCl2 与 Na2CO3 反应： Ca2＋＋CO2－ 3 ===CaCO3↓ C．MgSO4 与 Ba(OH)2 溶液反应： SO2－ 4 ＋Ba2＋===BaSO4↓ D．Fe2O3 溶于稀 H2SO4：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O 解析： A 中 Cu(OH) 2 是不溶物，应写其化学式； C中 Mg2＋与 OH－反应生成 Mg(OH)2 沉淀。 答案： BD 3． ( 双选题 ) 下列符合离子方程式 Ba2＋ ＋ SO2－ 4 ===BaSO4↓的化学反应是 ( 均指溶液 间)( ) A． H 2SO4 和 Ba(OH)2 混合 B．H2SO4 与 BaCl 2 混合 C．Ba(OH)2 与 Na2SO4 混合 D．Ba(OH)2 与 NaHSO4 混合 解析： A 应写成： 2H＋＋SO2－ 4 ＋Ba2＋ ＋2OH－===BaSO4↓＋ 2H2O。 D项，若 NaHSO4 不足， 可 以写成： Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO2－ 4 ===BaSO4↓＋ H2O；若 NaHSO4 过量，可以写成： Ba2＋＋2OH－＋ 2H ＋＋SO2－ 4 ===BaSO4↓＋ 2H2O。 答案： BC 4．在强酸性无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是 ( ) A．Fe3＋、 K＋、Cl － 、NO－ 3 B．Ag＋、Na＋ 、NO－ 3 、Cl － C． Zn 2＋ 、Al 3＋ 、SO2－ 4 、Cl － D．Ba2＋、 NH＋ 4 、Cl －、HCO－ 3 解析： A 中 Fe3＋有颜色； B 中 Ag＋和 Cl －不能大量共存； D中含有 HCO－ 3 ，会与 H＋发生反 应而不能大量存在。 答案： C 5．下列各组反应中，不能用同一个离子方程式表示的是 ( ) A．盐酸分别与氢氧化钠溶液、澄清石灰水反应 B．硫酸分别与氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液反应 C．硝酸分别与碳酸钠溶液、碳酸钾溶液反应 D．锌分别与稀盐酸、稀硫酸反应 解析： 硫酸与氢氧化钠溶液反应： H＋＋ OH－===H2 O；硫酸与氢氧化钡溶液反应： 2H＋＋ SO2－ 4 ＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋ 2H2O。 答案： B 6．铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是常见的物质，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－＋HCl===H2O＋Cl － B．Ca(OH)2＋Cu2＋===Ca2＋＋Cu(OH)2 C．Fe＋ Cu2＋ ===Cu＋Fe2＋ D．Fe＋ 2H＋===Fe3＋ ＋H2↑ 解析： A中盐酸是强酸， 在溶液中应拆成离子形式， 正确的离子方程式为 H＋＋OH－===H2O； B中澄清石灰水中 Ca(OH)2 应拆成离子形式，正确的离子方程式为 2OH－＋Cu2＋ ===Cu(OH)2↓； C中铁能置换出氯化铜中的铜，原子守恒， 电荷也守恒，正确； D中铁与稀盐酸反应生成 Fe2 ＋，正确的离子方程式为 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。故正确答案为 C。 答案： C 7．下列各组离子在给定条件下能大量共存的是 ( ) A．在 pH＝1 的溶液中： NH＋ 4 、 K＋、HS－、Cl － B．有 SO2－ 4 存在的溶液中： Na＋、Mg2＋ 、Ca2＋ 、I － C．使酚酞试液变红的溶液中： Na＋ 、Cl － 、SO2－ 4 、Fe3＋ D．无色透明的水溶液中： K＋、Ba2＋、I －、 NO－ 3 解析： pH＝1 的溶液为酸性溶液， HS－在酸性溶液中不能大量共存； 由于 CaSO4 微溶于水， 因此有 SO2－ 4 存在的溶液中 Ca2＋不能大量共存；使酚酞试液变红的溶液为碱性溶液，在碱性 溶液中 Fe3＋不能大量共存。故正确答案为 D。 答案： D 8．(1) 书写下列反应的离子方程式 ①NaOH溶液和 H2SO4 溶液： ___________________________； ②NaCl 溶液和 AgNO3 溶液： ___________________________ ； ③Ba(OH)2 溶液和 H2SO4 溶液： _________________________ ； ④Fe 与 CuSO4 溶液反应： ______________________________ ； ⑤Na2CO3 溶液与 Ca(OH)2 溶液反应： ___________________ 。 (2) 写出下列离子方程式表示的化学方程式。 ①CO2－ 3 ＋2H＋===CO2↑＋ H2O_________________________； ②Ag＋＋ Cl －===AgCl↓________________________________； ③Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓__________________________； ④SO2＋2OH－ ===SO2－ 3 ＋H2O___________________________； ⑤Fe2O3＋6H＋ ===2Fe3＋＋3H2O_______________________； ⑥Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋ H2O_______________； ⑦Ba2＋＋SO2－ 4 ===BaSO4↓____________________________； ⑧Fe(OH)3＋ 3H＋===Fe3＋＋3H2O_______________________。 答案： (1) ①H＋＋OH－＝H2O ②Ag＋＋ Cl －＝AgCl↓ ③Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－ 4 ＝BaSO4↓＋ 2H2O ④Fe＋ Cu2＋＝Cu＋ Fe2＋ ⑤CO2－ 3 ＋Ca2＋＝CaCO3↓ (2) ①Na2CO3＋ 2HNO3===CO2↑＋ H2O＋2NaNO3 ②AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋ NaNO3 ③Cu(NO3) 2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋ 2NaNO3 ④SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O ⑤Fe2O3＋6HNO3===2Fe(NO3) 3＋3H2O ⑥Ba(OH)2＋ CO2===BaCO3↓＋ H2O ⑦Ba(NO3) 2＋Na2SO4===BaSO4↓＋ 2NaNO3 ⑧ Fe(OH)3＋3HNO3===Fe(NO3) 3＋3H2O 2.2.2 离子反应及其发生的条件课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．关于离子方程式 Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓的说法正确的是 ( ) A．可表示所有铜盐和强碱的反应 B．可表示某一个具体的反应，也可以表示一类反应 C．离子方程式中的 OH－可代表弱碱或强碱 D．该反应可看到 Cu(OH)2 白色沉淀 解析： 该离子方程式不能表示如 CuSO4 和 Ba(OH)2 的反应， A 错； OH－ 只能代表强碱， C 错； Cu(OH)2为蓝色沉淀， D错。 答案： B 2．下列离子方程式中正确的是 ( ) A．澄清的石灰水与稀盐酸反应： Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋ 2H2O B．氢氧化钡与硫酸反应： OH－＋H＋===H2O C．铜片插入硝酸银溶液中发生反应： Cu＋Ag＋ ===Cu2＋＋Ag D．氯化镁溶液与氢氧化钠溶液发生反应： Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ E．铁片投入稀盐酸中： 2Fe＋ 6H＋===2Fe3＋＋ 3H2↑ F．氨水与盐酸反应： OH－ ＋H＋===H2O G．碳酸氢钠与盐酸反应： CO2－ 3 ＋H＋===H2 O＋CO2↑ H．Na2O与水反应： O2－ ＋H2O===2OH－ 解析： 离子方程式的正误判断方法是“三查”：一查电荷是否守恒，原子数是否守恒； 二查物质化学式拆分是否正确； 三查物质间的反应是否正确。 据此可知 A 中石灰水是澄清的， Ca(OH)2 应拆写成离子的形式； B 中遗漏了参加反应的 Ba2＋和 SO2－ 4 ；C中离子电荷不守恒。 E 中产物应为 Fe2＋；F 中氨水为弱碱，不应拆写成离子形式； G中碳酸是弱酸，因此 HCO－ 3 不应 拆写成 CO2－ 3 ；H中氧化物在离子方程式书写时，不应拆写。 答案： D 3．下列各组离子在溶液中能大量共存，加入 OH－有沉淀生成，加入 H＋有气体生成的一 组离子是 ( ) A．K＋、 Mg2＋、Cl － 、HCO－ 3 B．K＋、 Cu2＋、SO2－ 4 、Na＋ C．NH＋ 4 、CO2－ 3 、NO－ 3 、Na＋ D．NH＋ 4 、Cl － 、HCO－ 3 、 K＋ 解析： 解答离子共存题的关键，是要看清题目，审准题意，挖出隐含条件。有的离子虽 然在选项中没有出现，但在条件中已隐蔽出现。 答案： A 4．下列各组离子一定能大量共存的是 ( ) A．含有大量 Ba2＋的溶液中： Cl －、K＋、SO2－ 4 、CO2－ 3 B．含有大量 H＋的溶液中： Mg2 ＋、Na＋ 、CO2－ 3 、SO2－ 4 C含有大量 OH－的溶液中： Cu2＋ 、NO－ 3 、SO2－ 4 、CO2－ 3 D．含有大量 Na＋的溶液中： H＋ 、K＋、SO2－ 4 、NO－ 3 解析： A 项中 Ba2＋与 SO2－ 4 、CO2－ 3 反应产生沉淀； B 项中 H＋与 CO2－ 3 反应产生气体； C项中 OH－ 与 Cu2＋反应产生沉淀； D项中四种离子均不发生反应，可大量共存。 答案： D 5．将下列各组溶液混合，不能发生离子反应的是 ( ) A．NaOH溶液、稀盐酸 B．NaCl 溶液、 KNO3 溶液 C．Na2CO3 溶液、澄清石灰水 D．Na2CO3 溶液、稀硝酸 解析： A、C、 D 项的离子方程式分别为 H＋ ＋OH－ ===H2O，Ca2＋ ＋CO2－ 3 ===CaCO3↓， CO2－ 3 ＋ 2H＋ ===H2O＋CO2↑。上述反应中分别有 H2O、难溶物和气体生成，符合离子反应发生的条件； 只有 B 项中的 NaCl 溶液和 KNO3 溶液混合后，既没有难溶物，也没有水或气体生成，不符合 离子反应发生的条件。 答案： B 6．下列两种物质的溶液混合后，能发生离子反应，且溶液的总质量不会发生改变的是 ( ) A．石灰水中和稀盐酸混合 B．小苏打溶液和柠檬水混合制汽水 C．人工盐 ( 含有硫酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钾，常用于治疗牲口消化不良 ) 溶液 与 BaCl 2 溶液混合 D．喝氯化钠溶液和蔗糖水的混合液治拉肚子 解析： A 项中生成水，发生了离子反应，但溶液质量不变，符合题意。 B 项， HCO－ 3 与酸 反应产生了 CO2 气体，发生了离子反应，但 CO2 逸出，使溶液减轻，不符合题意。 C项， SO2－ 4 与 Ba2＋生成了 BaSO4 沉淀，发生了离子反应，但 BaSO4 脱离溶液，使溶液质量减轻，不符合 题意。 D项， NaCl 与蔗糖不反应。 答案： A 7．下列各组中两种溶液间的反应，不可用同一离子方程式表示的是 ( ) A．H2SO4＋Na2CO3，H2SO4＋NaHCO3 B．Cu(OH)2＋H2SO4，Cu(OH)2＋ HNO3 C．BaCl 2＋Na2SO4，Ba(OH)2＋Na2SO4 D．KOH＋CH3COONH4 ，Ba(OH)2 ＋NH4Cl 解析： A 选项中 CO2－ 3 和 HCO－ 3 不同，其他均可以用同一离子方程式表示。 答案： A 8．下列离子方程式改写成化学方程式正确的是 ( ) A．Zn2＋＋ 2OH－ ===Zn(OH)2↓ ZnCO3＋2NaOH===Zn(OH)2↓＋ Na2CO3 B．Ba2＋＋ SO2－ 4 ===BaSO4↓ Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋ 2H2O C．Ag＋＋Cl － ===AgCl↓ AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋ NaNO3 D．Cu＋ 2Ag＋===Cu2＋ ＋2Ag Cu＋2AgCl===Cu2＋＋2Cl －＋2Ag 解析： A 中 ZnCO3为难溶物， B 中 OH－ 和 H＋ 生成 H2O， D中 AgCl 难溶于水。 答案： C 9．下列反应中，可用离子方程式 H＋＋OH－===H2O表示的是 ( ) A．NH4Cl＋NaOH NaCl＋NH3↑＋ H2O B．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O C．NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O D．NaOH＋HNO3===NaNO3＋H2O 解析： A 项表示为 NH＋ 4 ＋OH－ NH3↑＋ H2O；B 项表示为 Mg(OH)2＋ 2H＋===Mg2＋ ＋2H2O； C项表示为 OH－＋HCO－ 3 ===CO2－ 3 ＋H2O； D项表示为 OH－ ＋H＋===H2O。 答案： D 10．甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验，测定四份不同澄清溶液的成分，记录结果 如下： 甲： K2SO4、BaCl 2、NaCl 乙： NaCl、Ba(OH)2、K2CO3 丙： HCl、K2CO3、NaCl 丁： K2SO4、Na2CO3、KCl 其中记录结果合理的是 ( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 解析： 甲会形成 BaSO4 沉淀而不能共存；乙会形成 BaCO3 沉淀而不能共存；丙会产生 CO2 气体而不能共存。 答案： D 11．下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是 ( ) ①CO2－ 3 ＋2H＋===CO2↑＋ H2O ②Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－ 4 ===BaSO4↓＋ 2H2O ③Ag＋＋ Cl －===AgCl↓ ④Fe＋ Cu2＋ ===Fe2＋＋Cu ⑤Cl 2＋H2O===H＋ ＋Cl －＋HClO A．①③ B．②④ C．②⑤ D．只有⑤ 解析： ①表示可溶性碳酸正盐与强酸的反应，表示一类反应；②表示 Ba(OH)2 与 H2SO4、 Ba(OH)2 与足量 NaHSO4(KHSO4 等) 反应；③表示可溶性银盐 ( 如 AgNO3) 与盐酸或可溶性氯盐间 的反应；④表示 Fe 与可溶性铜盐溶液间的一类反应；⑤只表示 Cl 2 和 H2O的反应。 答案： D 12．某同学在实验室中进行如下实验： 编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验 现象 没有明显变化， 溶液仍为无 色 有白色沉淀生成， 溶液为蓝 色 有无色气体放出 以下结论正确的是 ( ) A．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应 B．Ⅱ中的白色沉淀为 CuCl2 C．Ⅲ中的离子方程式为 2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑ D．Ⅲ中发生的反应不是离子反应 解析： Ⅰ中虽无明显现象，但发生了离子反应： H＋ ＋OH－ ===H2O，A错误；Ⅱ中发生反应 为： Ba2＋＋SO2－ 4 ===BaSO4↓，白色沉淀为 BaSO4，B 错误；Ⅲ中的反应是离子反应，离子方程 式为 Zn＋2H＋ ===Zn2＋＋H2↑， C正确， D错误。 答案： C 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 用一种试剂除去下列各物质的杂质 ( 括号内为杂质 ) ，并写出离子方程式。 (1)BaCl 2(HCl) ：试剂 ________，离子方程式为 ________________ __________________________________________________________ 。 (2)O 2(CO2) ：试剂 ________，离子方程式为 ___________________ _______________________________________________________ 。 (3)SO2 － 4 (CO2－ 3 ) ：试剂 ________，离子方程式为 _________________ _________________________________________________________ 。 (4) 盐酸 ( 硫酸 )，试剂 ________，离子方程式 __________________ ____________________________________________________________ (5)NaOH(Na2CO3) ，试剂 ________，离子方程式 ______________ (6)NaCl(CuCl 2) ，试剂 ________，离子方程式 ________________ ________________________________________________________ 。 解析： 除杂的基本原则是试剂不与被提纯物质反应， 不引入新的杂质， 转化生成更多的 被提纯物质。 答案： (1)BaCO3 BaCO3＋2H＋ ===Ba2＋＋H2O＋CO2↑ (2)NaOH 溶液 CO2＋2OH－===CO2－ 3 ＋H2O (3) 稀 H2SO4 2H＋＋CO2－ 3 ===H2O＋CO2↑ (4) 适量 BaCl 2 溶液 Ba2＋ ＋SO2－ 4 ===BaSO4↓ (5) 适量 Ba(OH)2 溶液 Ba2＋＋CO2－ 3 ===BaCO3↓ (6) 适量 NaOH溶液 Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓ ( 其他合理答案也可 ) 14．(10 分)(1) 选择适宜的物质完成下列反应，并写出有关反应的化学方程式。 ①CO2－ 3 ＋2H＋===CO2↑＋ H2O ______________________________________________________ 。 ②Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓ ______________________________________________________ 。 ③Zn＋ 2H＋===Zn2 ＋＋ H2↑ _____________________________________________________ 。 (2) 完成离子反应，并改写成化学方程式。 ①________＋ Ag＋===________＋ Ag _____________________________________________________ 。 ②Fe2O3＋________===Fe3＋＋ ________ _____________________________________________________ 。 ③CaCO3＋________===CO2↑＋ ________＋________ _____________________________________________________ 。 解析： (1) ①CO2－ 3 代表易溶碳酸盐，如 K2CO3、Na2CO3、(NH4) 2CO3，但不能是 CaCO3、BaCO3 等； H＋代表强酸，主要有三种，是 HNO3、H2SO4、HCl。 ②Cu2＋代表易溶的铜盐， 如 CuSO4、Cu(NO3) 2、CuCl2等，OH－代表强碱， 如 NaOH、Ca(OH)2、 Ba(OH)2 等，但注意 Ca(OH)2、Ba(OH)2 与 CuSO4 反应不符合题意要求， 因其反应的离子方程式 为： Ca2＋＋2OH－＋Cu2 ＋＋SO2－ 4 ===Cu(OH)2↓＋ CaSO4↓ ( 微溶，视为沉淀 ) Ba2＋＋Cu2＋＋SO2－ 4 ＋2OH－===BaSO4 ↓＋ Cu(OH)2↓ ③H＋代表稀硫酸、盐酸，不能用浓硫酸和 HNO3，因其与 Zn 反应不放出 H2。 (2) ①能置换 Ag 的金属可以在金属活动性顺序表中 Mg～Hg 之间找即可。 ②能将 Fe2O3 变为自由移动的 Fe3＋的只有酸，如 H2SO4、HNO3、HCl。 ③由 CaCO3 制 CO2 需要酸，可用盐酸，硝酸，但不能用 H2SO4。 答案： (1) ①Na2CO3 ＋2HCl===CO2↑＋ 2NaCl＋ H2O ②CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4 ③Zn＋ 2HCl===ZnCl2＋ H2↑ (2) ①Cu＋ 2Ag＋===Cu2＋＋2Ag Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3) 2 ②Fe2O3＋6H＋ ===2Fe3＋＋3H2O Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4) 3＋3H2O ③CaCO3＋2H＋===CO2↑＋ Ca2＋＋H2O CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋ H2O 15．(10 分) 已知 0.1 mol/L 的 NaHSO4 溶液中 H＋的物质的量浓度为 0.1 mol/L ，请回答 下列问题： (1) 写出 NaHSO4 在水溶液中电离的方程式： ________________。 (2)NaHSO4 属 于 “ 酸 ”“ 碱 ”“ 盐 ” 中 的 ________ ， 你 的 选 择 理 由 是 __________________________。 (3) ①若将 NaHSO4 与 Ba(OH)2 在溶液中按物质的量比为 2 1 混合，反应的离子方程式是 __________________________________ ________________________________________________________ 。 ②若将 NaHSO4 与 Ba(OH)2 在溶液中按物质的量比 1 1 混合，反应的离子方程式是： _______________________________________ _________________________________________________________ 。 解析： 在书写 NaHSO4 与 Ba(OH)2 反应的离子方程式时，要注意两点：一是 H＋与 OH－反应 生成 H2O，同时 SO2－ 4 与 Ba2＋ 反应生成 BaSO4 沉淀，二是 NaHSO4 与 Ba(OH)2 的物质的量之比。 答案： (1)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－ 4 (2) 盐 NaHSO4 在水溶液中电离出的离子，既有金 属阳离子又有酸根阴离子 (3) ①2H＋＋SO2 － 4 ＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋ 2H2O ②H＋＋SO2－ 4 ＋ OH－ ＋Ba2＋===H2O＋BaSO4↓ 16．(11 分) 某同学发布了三份无色溶液检测报告，结果如下 ( 水电离的 H＋、 OH－忽略不 计) ： 溶液 (1) 中所含全部离子及其浓度 离子 浓度 mol·L －1 离子 浓度 mol·L －1 Na＋ 0.1 Cu2＋ 0.2 Ba2＋ 0.5 NO－ 3 1.5 Mg2＋ 0.3 Cl － 0.6 溶液 (2) 中所含全部离子及其浓度 离子 浓度 mol·L －1 离子 浓度 mol·L －1 Na＋ 0.1 Cl － 0.9 Ag＋ 0.5 NO－ 3 0.3 Mg2＋ 0.3 溶液 (3) 中所含全部离子及其浓度 离子 浓度 mol·L －1 离子 浓度 mol·L － 1 Na＋ 0.1 Cl － 0.2 K＋ 0.5 NO－ 3 0.3 Mg2＋ 0.3 SO2－ 4 0.4 请分析判断：上述三份检测结果是否可靠，若不可靠，说出理由。 溶液 (1) 结果是否可靠 ________，理由 ______________。 溶液 (2) 结果是否可靠 ________，理由 ______________。 溶液 (3) 结果是否可靠 ________，理由 ______________。 解析： 主要是定性分析各离子之间是否能够发生反应而不能共存于溶液中， 然后根据电 荷守恒定量计算各离子的物质的量浓度是否正确。 答案： (1) 不可靠，原溶液无色，不会含有 Cu2＋ (2) 不可靠， Ag＋和 Cl － 不可能共存 (3) 不可靠，分析结果中阴阳离子电荷不平衡。 17．(11 分)A、B、C、D四种可溶性盐，其阳离子分别是 Na＋、Ba2＋、Cu2 ＋、 Ag＋中的某 一种，阴离子分别是 Cl － 、SO2－ 4 、CO2－ 3 、NO－ 3 中的某一种。现做以下实验：①将四种盐各取少 量，分别溶于盛有 5 mL 蒸馏水的 4 支试管中，只有 B 盐溶液呈蓝色。②分别向 4 支试管中 加入 2 mL 稀盐酸，发现 A 盐溶液中产生白色沉淀， C盐溶液中有较多气泡产生，而 D盐溶 液无明显现象。 (1) 根据上述实验事实，推断这四种盐的化学式分别为： A________； B________； C________； D________。 (2) 写出下列反应的离子方程式： ①A＋D→： _______________________________________ ②B＋D→： ________________________________________ ③C＋HCl→气体： __________________________________ 解析： 由于这四种盐均可溶， 则 Ba2＋不可能与 SO2－ 4 、CO2－ 3 组合， Cu2＋不可能与 CO2－ 3 组合， Ag＋ 只能与 NO－ 3 组合。由实验①可知， B 为铜盐 (Cu2＋在水溶液中呈蓝色 ) 。由实验②可知， A 为 AgNO3( 与盐酸反应生成 AgCl 白色沉淀 ) ，C 为碳酸盐 (CO2－ 3 与盐酸反应生成 CO2 气体 )，只 能是 Na2CO3。则剩余阳离子为 Ba2 ＋，它与 Cl －形成 BaCl 2，与盐酸不反应，即为 D，而铜盐 B 一定是 CuSO4。 答案： (1)AgNO3 CuSO4 Na2CO3 BaCl 2 (2) ①Ag ＋ ＋ Cl － ===AgCl↓ ②SO2 － 4 ＋ Ba2 ＋ ===BaSO4↓ ③CO2－ 3 ＋2H＋===CO2↑＋ H2O 2.3.1 氧化还原反应基础巩固训练 1．下列叙述正确的是 ( ) A．在氧化还原反应中，肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原 B．没有单质参加的反应一定不是氧化还原反应 C．置换反应一定是氧化还原反应 D．较难失去电子的原子，容易得到电子 解析： 本题容易误选 A、D。错选的原因是不理解氧化还原反应的概念。氧化还原反应 有时可以发生在同种物质的同种元素之间， 这种反应叫作歧化反应， 也可以发生在不同物质 的同种元素之间， 这种反应叫归中反应， 所以 A 不正确； 化合物之间也可以发生氧化还原反 应，所以 B 的叙述是错误的；置换反应一定是氧化还原反应， C的叙述是正确的；难失去电 子的原子可能得到电子也难，如稀有气体，因此 D不正确。故正确答案为 C。 答案： C 2．下列变化需要加入氧化剂才能实现的是 ( ) A．Fe2＋―→Fe B．CO2―→HCO－ 3 C．MnO－ 4 ―→Mn2＋ D．SO2―→SO3 解析： A、C两项均是化合价降低的过程，需加还原剂才能实现， B 中化合价没有变化， 只有 D是硫元素化合价升高的过程，需加氧化剂才能实现。 答案： D 3．( 双选题 ) 关于反应 X2＋2Y2===2X ＋ 2 Y －1 2 的叙述中，正确的是 ( ) A．X2 被氧化， Y2 显氧化性 B．Y2 被氧化， X2 显氧化性 C．X2 是还原剂， Y2 被氧化 D．Y2 被还原， X2＋是氧化产物 解析： X 0 2 → X ＋2 Y2，X 元素的化合价升高， X2 被氧化， X2 是还原剂， X2＋是氧化产物； Y 0 2→X Y －1 2，Y元素的化合价降低， Y2 被还原，是氧化剂，显氧化性。 答案： AD 4．下列叙述正确的是 ( ) A．含金属元素的离子一定都是阳离子 B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂 C．某元素由化合态变为游离态，该元素一定被还原 D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质 解析： 含金属元素的 MnO－ 4 是阴离子， A 错；在 S＋O2===== 点燃 SO2 的反应中，非金属单质 S 是还原剂， B 错；元素由化合态转化为游离态，该元素不一定被还原，如 Cl －―→Cl 2 是被氧 化，而 Cu2＋―→Cu 是被还原，故 C不对； D说法正确，如 Cu＋2FeCl 3===CuCl2＋2FeCl 2，Fe3 ＋被 Cu还原，仅得到 Fe2＋。 答案： D 5．下列不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是 ( ) A．2KClO3===== MnO2 △ 2KCl＋3O2↑ B．2Na＋Cl 2===== 点燃 2NaCl C．Zn＋ 2HCl===ZnCl2＋H2↑ D．Fe2O3＋3CO===== 高温 2Fe＋3CO2 解析： A 是分解反应， B为化合反应， C为置换反应， D不属于四种基本反应类型；它们 均是氧化还原反应。 答案： D 6．在下列三个化学反应中： ①N2＋O2 放电 ,2NO； ②4AgNO3△,2Ag 2O＋4NO2↑＋ O2↑； ③2NH4Cl＋Ba(OH)2 △,BaCl 2＋2NH3↑＋ 2H2O； 按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是 ( ) A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①② 解析： ①中氮元素由 0 价→＋ 2 价，被氧化；②中 AgNO3 中氮元素为＋ 5 价， NO2 中氮元 素为＋ 4 价，氮元素被还原；③中氮元素的化合价没有变化，故选 A。 答案： A 7．反应 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中，当有 6 mol e－发生转移时，被氧化的物质与被还原 的物质的物质的量之比为 ( ) A．1:1 B．1:2 C．2:1 D．3:1 解析： 在反应中 3 mol NO2 参与反应，其中 2 mol NO2 被氧化， 1 mol 被还原，不论有多 少电子发生转移，被氧化与被还原的 NO2 的物质的量之比均为 2:1 。故选 C。 答案： C 8．( 教师选用 ) 化学反应按照不同的分类方法，可以分为化合反应、分解反应、置换反 应、复分解反应，也可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列一组反应： ①CO2＋C===== 高温 2CO ②Cu2(OH)2CO3===== △ 2CuO＋H2O＋CO2↑ ③2NaOH＋ Cl 2===NaCl＋NaClO＋H2O ④2CO＋ O2===== 点燃 2CO2 ⑤3Fe＋ 4H2O(g)===== △ Fe3O4＋4H2 ⑥CuO＋ CO===== △ Cu＋ CO2 ⑦4NH3＋3O2===== 点燃 2N2＋6H2O ⑧2H2O===== 电解 2H2↑＋ O2↑ ⑨2Al ＋ 2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ ⑩CO2＋H2O===H2CO3 (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 解析： 化学反应的基本类型中， 复分解反应不是氧化还原反应； 置换反应一定是氧化还 原反应； 化合反应和分解反应， 若元素化合价有变化则是氧化还原反应， 若无变化则不是氧 化还原反应。 离子反应是否属于氧化还原反应也要根据元素的化合价在反应前后是否有变化 来判断。 答案： (1) ①④⑩ ⑤⑦ (2) ②⑩ (3) ⑧ (4) ③⑨ (5)C 9．(1) 用“双线桥”表示电子转移的方向和数目： 3NO2＋H2O===2HNO3＋ NO 如果此反应过程中转移电子数为 4 mol ，则生成的硝酸的物质的量为 ________mol。 (2) 用“单线桥”表示电子转移的方向和数目： 2KMnO4＋16HCl( 浓 )===2KCl＋2MnCl2＋5Cl 2↑＋ 8H2O 如果此反应生成 5 mol Cl 2，发生氧化反应的 HCl 的物质的量为 ________mol。 解析： 首先找出哪些物质所含的元素化合价发生了变化， 并标出电子转移的方向。 然后 根据化合价升高的数值，算出电子转移的数目。 答案： (1)3 N ＋4 O2＋H2O===2HN ＋5 失 2×e － O3＋ N ＋2 得 2×e －O 4 (2)2KMnO4＋ 16HC10e－l( 浓 )= ==2KCl ＋ 2MnCl2＋5Cl 2↑＋ 8H2 O 10 2.3.1 氧化还原反应课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．( 双选题 ) 下列各项所述的关系正确的是 ( ) A．有电子转移是氧化还原反应的本质，有元素化合价的变化是氧化还原反应的外观表 现 B．一种物质被氧化，必然有一种物质被还原 C．被氧化的物质得到或偏向电子，被还原的物质失去或偏离电子 D．氧化反应就是得到或偏向电子的反应，还原反应就是失去或偏离电子的反应 解析： 氧化还原反应的发生，是成功的发生电子转移的结果， 有电子转移发生，元素的 化合价就发生了变化， 所以 A 正确； 氧化和还原是氧化还原反应的两个方面， 它们同时存在， 同时消失， 只要有氧化的过程， 就一定有还原的过程存在，所以 B也正确， 一种物质得到或 偏向电子， 这种物质就被还原或说发生了还原反应， 其中元素的化合价就会降低； 一种物质 失去或偏离电子， 这种物质就被氧化或说发生了氧化反应， 其中元素的化合价就会升高。 所 以 C、D都不对。 答案： AB 2．( 双选题 ) 下列对氧化还原反应的分析中合理的是 ( ) A．Mg变成 MgO时化合价升高，失去电子，因此 Mg在该反应中被还原了 B．KMnO4 受热分解， Mn元素化合价一方面升高，一方面降低，因此 Mn元素既被氧化又 被还原 C．CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4 不属于氧化还原反应 D．反应 2H2O=====通电 2H2↑＋ O2↑， H2O中元素的化合价既有升高，又有降低 解析： A 中镁失去电子被氧化了而不是被还原了； B中高锰酸钾中锰元素的化合价只有 降低，没有升高，因此锰元素只被还原，没被氧化； C中没有元素化合价的变化，不是氧化 还原反应； D中氧元素的化合价升高了，氢元素的化合价降低了。 答案： CD 3．( 双选题 ) 下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 ( ) 解析： 考查氧化还原反应电子转移的表示方法， 解题时首先找出变价元素， 确定其升降 规律，然后依据得失电子数目相等的规律，标出电子转移的数目。 答案： BC 4．已知有反应 BrO－ 3 ＋5Br －＋6H＋===3Br2＋3H2O。下列反应中从反应原理来看与该反应 最相似的是 ( ) A．2KNO3=====△ 2KNO2＋O2↑ B．NH4HCO3=====△ NH3↑＋ CO2↑＋ H2 O C．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO D．SO2＋2H2S===3S↓＋ 2H2O 解析： 题干中的反应为氧化还原反应， 并且发生化合价变化的为同种元素—— Br，本题 属于反应的归中问题。 答案： D 5．在反应中，元素 X 的原子将电子转移给元素 Y 的原子，则下列说法正确的是 ( ) ①元素 X 被氧化 ②元素 Y 被氧化 ③元素 X 发生还原反应 ④元素 Y发生还原反应 A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 解析： 根据题意知， X 原子失去电子， X 元素化合价升高，发生氧化反应；而 Y 原子得 到电子， Y元素化合价降低，发生还原反应。 答案： D 6．( 双选题 ) 下列实验现象与氧化还原反应有关的是 ( ) A．碳酸钠中加入 CaCl 2 溶液产生白色沉淀物 B．硫酸铜溶液中插入铁片，铁片上出现红色沉淀物 C．石灰石溶于盐酸并产生气泡 D．铁在氧气中燃烧，剧烈反应火星四射 解析： A、B、 C、D四项发生反应的化学方程式分别为： A项： Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋ 2NaCl B项： CuSO4＋ Fe===FeSO4＋Cu C项： CaCO3＋ 2HCl===CaCl2＋CO2↑＋ H2O D项： 3Fe＋ 2O2=====点燃 Fe3O4 通过分析元素化合价升降结果可知 A、C项中无元素化合价发生变化， B、D项中有元素 化合价发生变化，属于氧化还原反应。 答案： BD 7．在反应 3Cu＋8HNO3( 稀 )===3Cu(NO3) 2＋2NO↑＋ 4H2O 中，氧化剂与还原剂的质量之比 为( ) A．3:8 B．32:21 C．21:32 D．21:8 解析： 本题解答错误的原因是对氧化剂、还原剂的概念理解不清，把参加反应的 HNO3 和作为氧化剂的 HNO3 混淆，没有考虑到部分 HNO3 未被还原，仅起酸的作用。 ＋ 4H2 O，由此可知， Cu 是还原剂， HNO3 是氧化剂，但参加反应的 HNO3 中只有 1 4被还原，另外 3 4的 HNO3 在反应中起酸 的作用，因此氧化剂与还原剂的质量之比为： (63 ×2) : (64 ×3) ＝ 21:32 。 答案： C 8．P单质在反应 4P＋ 3KOH＋3H2O===3KH2PO2＋PH3 中 ( ) A．被氧化 B．被还原 C．既被氧化又被还原 D．既未被氧化又未被还原 解析： P 0 ―→KH2 P＋1O2；P 0 ―→ P －3 H3，P 在反应中化合价从 0 降到－ 3，被还原，同时从 0 升高到＋ 1，被氧化，故 P 单质既被氧化又被还原。 答案： C 9．下列各反应中，氧化反应与还原反应在同种元素中进行的是 ( ) A．Cl 2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O B．2KClO3===== MnO2 △ 2KCl＋3O2↑ C．2KMnO4=====△ K2MnO4＋MnO2＋O2↑ D．2H2O=====通电 2H2↑＋ O2↑ 解析： A 项 Cl 元素的化合价由 0 升高到＋ 1，被氧化，同时 Cl 元素的化合价由 0 降低 到－ 1，被还原，氧化还原反应在同一种氯元素间进行，而另外其他三个选项得失电子均在 不同元素中进行。 答案： A 10．下列反应中属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂又不作还原剂的是 ( ) A．SO3＋H2O===H2 SO4 B．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ C．2F2＋2H2O===4HF＋O2 D．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 解析： 从化合价的角度分析， 凡物质所含元素的化合价在反应前后有变化的反应均属于 氧化还原反应。 A 选项中元素化合价没有变化， 故不是氧化还原反应； C选项， H2O中 O元素 由－ 2 价变为 0 价，水作还原剂； D选项， H2O中 H元素由＋ 1 价变为 0 价， H2O作氧化剂； B 选项中的 H2O既不作氧化剂也不作还原剂。 答案： B 11．工业上制取 ClO2 的化学反应： 2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4，下列说法正 确的是 ( ) A．SO2 在反应中被还原 B．NaClO3 在反应中失去电子 C．H2SO4 在反应中作氧化剂 D．1 mol 氧化剂在反应中得到 1 mol 电子 解析： 1 mol NaClO 3 在反应中得到 1 mol e － 。 答案： D 12．在 2FeBr 2＋3Cl 2===2FeCl3＋ 2Br 2 的反应中，被氧化的元素是 ( ) A．Fe B．Br C．Fe 和 Br D．Cl 解析： 根据氧化还原反应中被氧化的元素是失去电子的元素， 即化合价升高的元素。 上 述反应中， Fe 元素从＋ 2 价升高到＋ 3 价， Br 元素从－ 1 价升高到 0 价，所以被氧化的元素 是 Fe 和 Br 元素。 答案： C 二、非选择题 (52 分 ) 13．(13 分)(1) 写出下列反应的化学方程式，用双线桥标明电子转移的方向和数目，并 注明“被氧化”、“被还原”。 ①Fe2O3 与 CO在高温下的反应： ______________。 ② KClO3 与 MnO2 在 高 温 共 热 条 件 下 反 应 ： ____________________________________________________________ __________________________________________________________ 。 ③ H2S 气 体 和 SO2 气 体 反 应 生 成 S 和 水 ： _______________________________________________________________________________ _______________________________________ 。 (2) 写出下列反应的离子方程式，并用单线桥标明电子转移的方向和数目。 ①Cu和 AgNO3 溶液： ___________________________________ 。 ② 实 验 室 制 Cl 2 的 反 应 为 MnO2 ＋ 4HCl( 浓 ) =====△ MnCl2 ＋ Cl 2↑ ＋ 2H2O ： _________________________________________________ 。 ③向 FeCl 2 溶液中通入 Cl 2 生成 FeCl 3：_____________________ ________________________________________________________ 。 14．(13 分) 黑火药是中国的四大发明之一，发生爆炸的原理如下： S＋2KNO3＋3C=====△ K2S＋N2↑＋ 3CO2↑ (1) 用双线桥法分析以上反应并注明电子得失。 (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) ＝ 32 g 32 g ·mol －1＝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 15．(13 分) 有如下反应方程式： A．CuO＋H2=====△ H2O＋Cu B．2KClO3=====△ 2KCl＋3O2↑ C．Cl 2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O D．2FeBr2＋ 3Cl 2===2FeCl3＋2Br 2 E．MnO2＋4HCl( 浓 )=====△ MnCl2＋Cl 2↑＋ 2H2 O F．KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl 2↑＋ 3H2O G．2NaBr＋Cl 2===2NaCl＋Br 2 H．HgS＋O2===Hg＋SO2 按下列要求把上述化学方程式的序号和下面要求的顺序对应上： (1) 一种单质使一种化合物中的一种元素被还原 ______________________________________________________ 。 (2) 一种单质使一种化合物中的一种元素被氧化 ______________________________________________________ 。 (3) 同一种物质里，一种元素氧化另一种元素 ______________________________________________________ 。 (4) 同一种物质中，同种元素发生氧化还原反应 ______________________________________________________ 。 (5) 不同种物质间，同种元素之间发生氧化还原反应 ______________________________________________________ 。 (6) 发生在不同物质间，只有部分被氧化或只有部分被还原的反应 ______________________________________________________ 。 (7) 多种物质间，一种元素氧化两种元素 ______________________________________________________ 。 (8) 多种物质间，一种元素还原两种元素 ______________________________________________________ 。 答案： (1)A (2)G (3)B (4)C (5)F (6)E (7)D (8)H 16．(13 分) 已知下列两个反应： ①Fe＋ H2SO4( 稀 )===FeSO4＋H2↑ ②Cu＋ 2H2SO4( 浓 )=====△ CuSO4＋ SO2↑＋ 2H2O 试回答下列问题： (1) 反应①中 ________( 填元素符号 ) ，元素被氧化，还原产物为 ________ ；反应②中 ________作还原剂， ________元素被还原。 (2) 当反应①生成 2 g H 2 时，消耗 H2SO4 的质量是 ________ g 。 (3) 反应②中生成 32 g SO2 气体时，消耗 H2SO4 的质量是 ________ g，其中有 ________ g H2SO4 被还原，转移电子 ________ mol 。 解析： 反应①中 Fe 元素化合价升高被氧化，发生氧化反应，对应 FeSO4 为氧化产物， H2SO4 中氢元素化合价降低，被还原，发生还原反应，对应 H2 为还原产物。反应②中铜元素 化合价升高，作还原剂，硫酸中 S 元素化合价降低被还原。反应①当有 2 g H 2 生成时，消 耗 H2SO4 的质量 m(H 2SO4) ＝n(H2SO4) ×98 g ·mol －1 ＝n(H2) ×98 g ·mol －1 ＝ 2 g 2 g ·mol －1×98 g·mol －1 ＝98 g 。反应②中，生成的 n(SO2) ＝ 32 g 64 g ·mol －1＝0.5 mol ，则 ＋2H2O，当生成 0.5 mol SO 2 时，反 应掉浓 H2SO4 的物质的量为 1 mol ，质量为 98 g ；转移 1 mol e － ，其中有 49 g H 2SO4 被还原。 答案： (1)Fe H2 Cu S (2)98 (3)98 49 1 2.3.2 氧化剂和还原剂基础巩固训练 1．下列说法中正确的是 ( ) A．在 Fe＋Cu2＋===Fe2＋ ＋Cu的反应中 Fe 作还原剂，在其他反应中 Fe 一定也作还原剂 B．在上述反应中，氧化性： Fe2＋>Cu2＋ C．金属活动性顺序表中，排在前面的金属阳离子氧化性强于排在后面的金属阳离子 D．SO2 － 4 中的硫原子化合价是＋ 6 价，处于硫的最高价，因此 SO2－ 4 氧化性一定很强 解析： 错选 D的原因在于对基础知识的理解不到位， 分析问题很片面。 处于最高价态的 元素一定都有氧化性，但不一定都具有很强的氧化性。如 SO2－ 4 中的硫原子化合价是＋ 6 价， 但在反应时， 不一定就体现了强氧化性。 氧化性的强弱要由得失电子难易程度来确定， 不能 简单地看化合价的高低。在一个具体的氧化还原反应中，氧化性：氧化剂 >氧化产物，在 Fe ＋Cu2＋ ===Fe2＋ ＋Cu 反应中， Cu2＋ 是氧化剂， Fe2 ＋ 是氧化产物，故对于氧化性来说应该是 Cu2 ＋>Fe2＋，B错。金属活动性顺序表中，排在前面的金属还原性强于排在后面的金属。排在前 面的金属阳离子氧化性弱于排在其后面的金属阳离子的氧化性， C错。故正确答案为 A。 答案： A 2．对于反应 3Cl 2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O，以下叙述正确的是 ( ) A．Cl 2 是氧化剂， NaOH是还原剂 B．被氧化的 Cl 原子和被还原的 Cl 原子的物质的量之比为 5 1 C．Cl 2 既是氧化剂又是还原剂 D．每生成 1 mol 的氧化产物转移 6 mol 的电子 解析： 解答本题的关键是正确分析元素的化合价变化， 本题中只有氯元素化合价有变化。 在反应中 3C 0 l 2 ＋ 6NaOH===5NaC －1 得到 5×e －，化合价降低，被还原 l ＋NaC ＋ 5 失去 5e－，化合 价升高，被氧化 lO3＋3H2O，该反应 Cl 2 既是氧化剂，又是还原剂，被氧化的 Cl 原子和被还 原的 Cl 原子的物质的量之比为 1 5，NaCl 是还原产物， NaClO3 是氧化产物，每生成 1 mol NaClO3( 氧化产物 ) 转移 5 mol 电子。故选 C。 答案： C 3．下列说法中正确的是 ( ) A．金属单质在反应中只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂 B．失电子越多的金属还原性越强 C．某元素从化合态到游离态，该元素一定被还原 D．氧化还原反应中一定存在电子的转移 解析： 金属单质在反应中只能作还原剂，正确，因为金属只有正价，无负价，而非金属 单质在反应中既可能作氧化剂又可能作还原剂，因为大多数非金属既有正价又有负价，故 A 错误；失电子越容易，物质的还原性越强，与失电子的多少无关，故 B错误；元素从化合态 到游离态，该元素不一定被还原，如 KCl O －2 3―→O 0 2 氧元素被氧化，从 Cu ＋2 SO4―→C 0 u，铜元素被 还原，故 C错；氧化还原反应的本质就是电子的转移， D正确。 答案： D 4．( 双选题 ) 现有 A、B、C、 D四种物质，已知它们能发生下列变化： (1)A 2＋＋B===B2＋＋A (2)A 2＋＋C===C2＋＋A (3)B 2＋＋C===C2＋＋B (4)C 2＋ ＋D===D2＋ ＋C 由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是 ( ) A．氧化性： A2＋>B2＋>C2＋>D2＋ B．氧化性： D2＋>C2＋>B2＋>A2＋ C．还原性： A>B>C>D D．还原性： D>C>B>A 解析： 由 (1) 知：氧化性 A2＋>B2＋，还原性 B>A；由 (2) 知：氧化性 A2＋>C2＋，还原性 C>A； 由 (3) 知：氧化性 B2＋ >C2＋，还原性 C>B；由 (4) 知：氧化性 C2＋>D2＋，还原性 D>C。综合 (1) ～ (4) 得：氧化性 A2＋>B2＋>C2＋>D2＋ ，还原性 D>C>B>A。 答案： AD 5．在含有 Cu(NO3) 2、 Mg(NO3) 2 和 AgNO3 的溶液中加入适量锌粉，首先被置换出来的是 ( ) A．Mg B．Cu C．Ag D．H2 解析： 阳离子的氧化性强弱顺序为： Ag＋>Cu2＋>H＋>Mg2＋，故首先被置换出的为 Ag。 答案： C 6．下列变化中，一定要加入适当的还原剂才能实现的是 ( ) A．KMnO4―→MnO2 B．HCl―→Cl 2 C．Fe2O3―→Fe D．CaO―→CaCO3 解析： 需加还原剂实现的变化，应该是反应后元素的化合价降低的变化。 A 项中锰元素 由＋ 7 价变化到＋ 4 价，可另加还原剂实现此变化，但也可以是 KMnO4 受热分解造成，不一 定要另加还原剂，故 A 项错误。 B 项中氯元素化合价升高， D项中化合价没有变化，都不合 题意。 C项中 Fe2O3 转化为 Fe 要用还原剂，如 CO。 答案： C 7．下列叙述正确的是 ( ) A．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 B．含氧酸可作氧化剂，而无氧酸不能 C．在 8NH3＋3Cl 2===N2＋ 6NH4Cl 反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比是 2:3 D．已知还原性： Fe2＋>Br －，可知反应 2Fe3＋＋2Br －===2Fe2＋＋Br 2 不易进行 解析： 本题考查氧化还原反应的有关计算、氧化性和还原性的判断及比较。 Fe2＋既有氧 化性又有还原性，故 A 不对；只要是酸就有氧化性，故 B 不对； C中的氧化剂是氯气，还原 剂是氨气，二者的物质的量之比是 3 2。 答案： D 8．将 0.195 g 锌粉加入到 20.0 mL 的 0.100 mol/L MO ＋ 2 溶液中，恰好反应，则还原产 物可能是 ( ) A．M B．M2＋ C．M3＋ D．MO2＋ 解析： 依据氧化还原反应中电子得失守恒， 0.003 mol 锌的化合价变化等于元素 M在反 应中的化合价变化，设 M由＋ 5 变为 x，所以 (5 －x) ×0.02 ×0.1 ＝ 0.006 ，可得 x＝＋ 2，B 项正确。 答案： B 2.3.2 氧化剂和还原剂课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列微粒中，只有氧化性的是 ( ) ①S2－ ② Fe2＋ ③Fe3＋ ④S ⑤H＋ ⑥ Na＋ ⑦ Mg A．①⑦ B．②④ C．③⑤⑥ D．②④⑤⑥ 答案： C 2．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 答案： D 3．实验室制 Cl 2 反应为 4HCl( 浓 ) ＋MnO2=====△ MnCl2＋ Cl 2↑＋ 2H2O，下列说法不正确的是 ( ) A．还原剂是 HCl，氧化剂是 MnO2 B．每生成 1 mol Cl 2，转移电子的物质的量为 2 mol C．每消耗 1 mol MnO 2，起还原剂作用的 HCl 消耗 4 mol D．转移电子的物质的量为 1 mol 时，生成标准状况下 Cl 2 的体积为 11.2 L 答案： C 4．已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化 KI ，自身发生如下变化： H2O2→H2O IO－ 3 →I 2 MnO－ 4 →Mn2＋ HNO2→NO 如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的 KI ，得到 I 2 最多的是 ( ) A．H2O2 B．IO－ 3 C．MnO－ 4 D．HNO2 解析： 根据得失电子总数相等的原则， 1 mol H 2O2、IO － 3 、MnO－ 4 、HNO2 分别得到 2 mol 、 5 mol 、5 mol 、1 mol 电子，分别氧化 KI 得到 I 2 的物质的量为 1 mol 、2.5 mol 、2.5 mol 、 0.5 mol ，而 IO－ 3 本身被还原生成 0.5 mol I 2，所以 IO－ 3 氧化 KI 所得 I 2 最多。 答案： B 5．常温下，下列三个反应均能发生： X2＋ 2W2＋===2X－＋2W3＋；Z2＋2X－===2Z－＋ X2；2W3＋ ＋2Y－===2W2＋＋Y2 。则在相同条件下，下列三个反应：① Y2＋2X－===2Y－＋X2；②Z2＋2Y－ ===2Z －＋Y2；③ 2W3＋＋2Z－===2W2＋＋Z2 也能发生的是 ( ) A．只有① B．只有② C．①和② D．②和③ 解析： 根据传递公式，单质或离子的氧化性： X2>W3＋ ，Z2>X2，W3＋>Y2，所以，氧化性强 弱为 Z2>X2>W3＋>Y2，还原性强弱为： Y－>W2＋>X－>Z－。再根据“一定条件下，氧化性强的物质 可以制取氧化性弱的物质， 还原性强的物质可以制取还原性弱的物质”判断， 反应①不能发 生；反应②能够发生；反应③不能发生。 答案： B 6．在一定条件下， PbO2 与 Cr3 ＋反应，产物是 Cr2O2－ 7 和 Pb2＋ ，则与 1 mol Cr 3＋反应所需 PbO2 的物质的量为 ( ) A．3.0 mol B．1.5 mol C．1.0 mol D．0.75 mol 解析： 根据 PbO2 与 Cr3＋之间发生的氧化还原反应，利用电子得失守恒来进行计算，可 得 PbO2 的物质的量是 1.5 mol 。易失误情况： (1) 想写出 PbO2 与 Cr 3＋反应生成 Cr2O2－ 7 和 Pb2＋ 的化学方程式，费时且易出现错误； (2) 误认为 Cr2O2－ 7 中铬原子的物质的量为 2×1 mol ，从 而得出错误结论。 答案： B 7．常温下，在溶液中可发生以下反应： ①2Fe2＋ ＋ Br2===2Fe3＋ ＋2Br － ，② 2Br － ＋Cl 2===Br2 ＋2Cl － ，③ 2Fe3＋ ＋2I －===2Fe2＋ ＋I 2； 由此判断下列说法错误的是 ( ) A．铁元素在反应①和③中均被氧化 B．反应②中当有 1 mol Cl 2 被还原时，有 2 mol Br －被氧化 C．氧化性强弱顺序为： Cl 2＞Br 2＞Fe3＋＞I 2 D．还原性强弱顺序为： I － ＞Fe2＋＞Br －＞Cl － 解析： ①中 Fe2＋作还原剂，在反应中被氧化，③中 Fe3＋作氧化剂，在反应中被还原， A 错误；反应②中 Cl 2 作氧化剂，当 1 mol Cl 2 被还原时，有 2 mol Br －被氧化， B 正确；由反 应①可知：氧化性： Br 2＞Fe3 ＋ ，还原性： Fe2＋ ＞Br － ；由反应②可知：氧化性： Cl 2＞Br 2，还 原性： Br －＞ Cl －；由③可知：氧化性， Fe3＋＞I 2，还原性： I －＞Fe2＋，故 C、D正确。 答案： A 8．( 双选题 ) 下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为 1 2 的是 ( ) A．O3＋2KI ＋H2O===2KOH＋I 2＋ O2 B．2CH3COOH＋Ca(ClO) 2===2HClO＋(CH3COO)2Ca C．I 2＋2NaClO3===2NaIO3＋Cl 2 D．4HCl( 浓 ) ＋MnO2△,MnCl 2＋ Cl 2↑＋ 2H2 O 解析： A选项中 O3 分子中有 2 个氧原子价态不变， 一个氧原子化合价降低， 由电子得失 守恒可知 A选项正确； B选项中无元素价态的变化，不是氧化还原反应； C选项中 I 2 为还原 剂， NaClO3 为氧化剂，显然二者物质的量的关系不是 1:2 ；D 选项中还原剂为 HCl，在参加 反应的 HCl 中有一半起还原剂作用，故本题答案为 A、 D。 答案： AD 9．( 双选题 ) 火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为 2CuFeS2＋ O2===Cu2S＋2FeS＋ SO2 下列说法正确的是 ( ) A．SO2 既是氧化产物又是还原产物 B．CuFeS2 仅作还原剂，硫元素被氧化 C．每生成 1 mol Cu 2S，有 4 mol 硫被氧化 D．每转移 1.2 mol 电子，有 0.2 mol 硫被氧化 解析： 标出元素的化合价， 2Cu ＋2 Fe ＋ 2 S2 －2 ＋O 0 2===Cu ＋1 2 S － 2 ＋2Fe ＋2 S －2 ＋ S ＋4 O －2 2，CuFeS2 中 Cu 的化合价 降低，被还原为 Cu2S，CuFeS2 中 1 4的 S化合价升高，被氧化为 SO2；O2 中 O的化合价降低，被 还原为 SO2，因此 SO2 既是氧化产物又是还原产物， A项正确； CuFeS2 既是氧化剂又是还原剂， B项错误； 每生成 1 mol Cu2S，有 1 mol 硫被氧化， C项错误； 根据反应方程式知每转移 6 mol 电子，有 1 mol 硫被氧化， D项正确。 答案： AD 10．G、Q、X、Y、Z 均为含氯的化合物，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＋H2O――→电解 X＋H2；③Y＋NaOH―→G ＋Q＋ H2O；④ Z＋ NaOH―→Q＋ X＋H2 O。这五种化合物中氯元素的化合价由低到高的顺序为 ( ) A．GQZYX B．GYQZX C．GYZQX D．ZXGYQ 解析： 根据化合价升降得氯元素的化合价关系：① Q>G，② X>Q，③GZ>Q>Y>G。 答案： B 11．在常温下，发生下列几种反应： ①16H＋＋10Z－＋2XO－ 4 ===2X2＋＋5Z2＋8H2O ②2A2＋＋B2===2A3＋＋ 2B－ ③2B－＋ Z2===B2＋2Z－ 根据上述反应，下列结论判断错误的是 ( ) A．溶液中可发生： Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－ B．Z2 在①、③反应中为还原剂 C．氧化性强弱的顺序为： XO－ 4 >Z2>B2>A3＋ D．X2＋ 是 XO－ 4 的还原产物 解析： 关于氧化性，由①得： XO－ 4 >Z2，由②得， B2>A3＋，由③得 Z2>B2，即 XO－ 4 >Z2>B2>A3 ＋，同理还原性强弱顺序为： A2＋ >B－>Z－>X2＋，因此 Z2＋2A2＋===2A3＋ ＋2Z－可以发生， Z2 在反应 ①中为氧化产物，而在③中为氧化剂。 答案： B 12．在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢 (H2O2) 为原料制取氧气 ( 注： 2H2 O2=====MnO2 2H2O＋O2↑) ，当制得同温、同压下相同体积的 O2 时，三个反应中转移的电子数之 比为 ( ) A．1:1:1 B．2:2:1 C．2:3:1 D．4:3:2 解析： 根据 ， 可知生成 1 mol O 2 时， KMnO4 、KClO3 均转移 4 mol e － ，而 H2O2 转移 2 mol e －。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 阅读下面科普信息，回答问题： 一个体重 50 kg 的健康人含铁 2 g，这 2 g 铁在人体中以 Fe2＋和 Fe3＋的形式存在。亚铁 离子易被吸收， 给贫血者补充铁时， 应给予含亚铁离子的亚铁盐， 如硫酸亚铁。服用维生素 C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。 (1) 以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是 ________。 A．Fe B．Fe2＋ C．Fe3＋ (2) 工业盐的主要成分是 NaNO2，曾多次发生过因误食 NaNO2 而中毒的事件，其原因是 NaNO2 把人体内的 Fe2＋转化为 Fe3＋而失去与 O2 结合的能力，这说明 NaNO2 具有 ________性。 下列不能实现上述转化的物质是 ________。 A．Cl 2 B．O2 C．FeCl 3 D．KMnO4(H＋) (3) 工业盐中毒后， 可服用维生素 C来缓解中毒状况， 这说明维生素 C具有 ________性。 (4) 在 Fe＋ 4HNO3( 稀 )===Fe(NO3) 3＋NO↑＋ 2H2O 的反应中， HNO3 表现了 ________性和 ________ 性，则 1 mol Fe 参加反应时，被还原的 HNO3 为__________mol ，转移电子数 ________mol。 解析： (1) 最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子 既有氧化性又有还原性。 (2)Fe 2＋ ―→Fe3＋ 发生了氧化反应，故 NaNO2 具有氧化性，所以实现 此转化也应选择具有强氧化性的物质，而 FeCl 3 与 Fe2＋ 不能反应，故 FeCl 3 不能实现上述转 化。 (3) 缓解中毒，则应能使 Fe3＋ ―→Fe2＋ ，所以维生素 C具有还原性。 (4)Fe 和 HNO3 的反应 中，一部分 HNO3 起氧化作用，生成 NO，另一部分则起酸性作用生成 Fe(NO3) 3，所以 1 mol Fe 参加反应时，被还原的 HNO3 为 1 mol ，转移了 3 mol 电子。 答案： (1)B (2) 氧化 C (3) 还原 (4) 酸 氧化 1 3 14．(10 分) 已知： (1) 实验室制取 Cl 2 的方程式为： MnO2＋4HCl( 浓 ) △ ,MnCl 2＋Cl 2↑＋ 2H2 O，其中 MnO2发生了 ________反应，是 ________剂；每 4 分子氯化氢中只有 ________分子 发生了 ________反应，盐酸是 ________剂。 (2) 室温下 KMnO4 与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式： 2KMnO4＋16HCl( 浓 )===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋ 5Cl 2↑ 请在上式中用单线桥法表示出不同元素的原子间得失电子的情况。 (3) 用 CuCl2 作催化剂，在 450 ℃时用空气中的 O2 跟 HCl 反应也能制得氯气，其化学方 程式： 4HCl＋O2 ===== CuCl 2 450 ℃ 2H2 O＋2Cl 2 从 氯 元 素 化 合 价 的 变 化 看 ， 以 上 三 种 制 氯 气 方 法 的 共 同 点 是 ____________________________________ ；比较以上三个反应， 可以认为氧化剂的氧化能力 从强到弱的顺序为 __________________。 解析： (3) 当不同氧化剂氧化同种还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应的难易 程度进行判断： a. 需加热； b. 在室温即可发生； c. 需高温催化剂。故氧化性顺序： KMnO4＞ MnO2＞O2。 答案： (1) 还原 氧化 2 氧化 还原 (2) ===2KCl＋2MnCl2 ＋8H2O＋5Cl 2↑ (3) 将氯元素从－ 1 价氧化到 0 价的 Cl 2 KMnO4＞MnO2＞O2 15．(10 分) “绿色试剂”双氧水可作为采矿业废液的消毒剂，可消除采矿废液中的氰 化物 ( 如： KCN)，化学方程式： KCN＋H2 O2＋H2O===A＋NH3↑。 (1) 生成物 A 的化学式为 ________。 (2) 在标准状况下有 0.448 L 氨气生成，则转移的电子数为 ________。 (3) 反应中被氧化的元素为 ________。 (4)H 2O2 被称为绿色氧化剂的理由是 _____________________。 解析： (1) 由所给化学反应方程式中 C、H、O、N、K 元素原子守恒可知 A的化学式为 KHCO3。 (2) 在所给反应中，每生成 1 mol NH 3，氧化剂 H2O2 共得到 2×[ － 1－( － 2)] ＝2 mol 电 子，故在标准状况下有 0.448 L NH 3 生成时有 0.02 mol ×2×6.02 ×10 23mol －1 ＝2.4 ×10 22 个 电子发生转移。 (3) 在所给反应中，碳元素的化合价由 KCN中的＋ 2 价，升高到 KHCO3 中的＋ 4 价而被氧 化。 (4) 由于 H2O2 作氧化剂时还原产物一般为 H2O，没有毒性和污染性， 故被称为绿色氧化剂。 答案： (1)KHCO3 (2)2.4 ×10 22 (3) 碳元素 (C) (4)H 2O2 作氧化剂，其还原产物一般是 H2O，H2O没有毒性及污染性 16．(11 分) 已知在 RxO2－ 4 ＋MnO－ 4 ＋H＋―→RO2＋Mn2＋＋H2O变化过程中， 0.2 mol RxO2－ 4 参加 反应时，共转移 0.4 mol 电子。 (1) x 值为 ________。 (2) 参加反应的 H＋ 的物质的量为 ________mol 。 解析： 解 得 x＝2，配平方程式得： 5R2O2－ 4 ＋ 2MnO－ 4 ＋16H＋ ===10RO2＋2Mn2＋ ＋8H2O 5 mol 16 mol 0．2 mol n(H＋) n(H＋) ＝ 0.64 mol 。 答案： (1)2 (2)0.64 17．(11 分) 实验室中所用的氯气是用下列方法制取的： 4HCl( 浓 ) ＋MnO2=====△ Cl 2↑＋ MnCl2＋2H2O 一次实验中，用过量的浓盐酸 ( 其密度为 1.19 g ·mL－1、HCl 的质量分数为 36.5%) 跟一 定量的 MnO2 反应， MnO2 完全溶解，产生了 5.6 L( 标准状况下 ) 的氯气。试计算： (1) 浓盐酸的物质的量浓度。 (2) 被氧化的 HCl 的物质的量。 (3)MnO2的质量。 解析： (1) 根据物质的量浓度和质量分数之间的换算公式，计算浓盐酸的物质的量浓度 是： c(HCl) ＝ 1 000 ×ρ w M ＝ 1 000 mL×1.19 g ·mL －1 ×36.5% 36.5 g ·mol －1 ×1 L ＝11.9 mol ·L －1。 (2) 由实验室中制取氯气的化学方程式可知，氯气是氧化产物，若有 1 mol 氯气生成， 则有 2 mol 的 HCl 被氧化，而不是 4 mol 的 HCl 被氧化。被氧化的 HCl 的物质的量为： 5.6 L 22.4 L ·mol －1×2＝0.5 mol 。 (3) 由化学方程式可知， MnO2 的物质的量等于氯气的物质的量，所以 MnO2 的质量为： 5.6 L 22.4 L ·mol －1×87 g ·mol －1＝21.75 g 。 答案： (1)11.9 mol ·L －1 (2)0.5 mol (3)21.75 g 3.1.1 金属与非金属、酸、水的反应基础巩固训练 1．取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察下列实验现象：①金属钠先熔化；②在空气 中燃烧，放出红色火花； ③燃烧后得白色固体；④燃烧时火焰为黄色； ⑤燃烧后生成浅黄色 固体物质。以上描述正确的是 ( ) A．①② B．①②③ C．①④ D．①④⑤ 解析： 钠的熔点只有 97.81 ℃，受热时立即熔化。钠是一种很活泼的金属，受热时与 氧气化合生成过氧化钠，呈淡黄色。 答案： D 2．分别将一小块钠投入下列溶液中，只有气体放出没有沉淀生成的是 ( ) A．饱和 NaCl 溶液 B．稀 NaHSO4 溶液 C．MgCl2 溶液 D．CuSO4 溶液 解析： 钠与四种溶液的反应都有 H2 放出，但 A 会析出 NaCl 晶体， C会析出 Mg(OH)2 沉淀， D会析出 Cu(OH)2 沉淀。 答案： B 3．( 双选题 ) 下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是 ( ) A．Al 是地壳中含量最多的元素 B．Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 C．铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧 D．铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的 Al 并不滴落 解析： 地壳中含量最多的元素是氧， 其次是硅，铝是地壳中含量最多的金属元素。 铝箔 在空气中加热，因形成一层致密的氧化膜的保护，不能燃烧。 答案： AC 4．( 双选题 ) 对于金属的下列叙述正确的是 ( ) A．在点燃 Mg、Al 之前，应先用砂纸打磨，除去表面的氧化膜 B．用砂纸打磨的铝条，放在酒精灯上加热至熔化，铝会滴落下来 C．铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是 Fe2O3 D．金属单质在自然界中多以化合态存在，因为它们大多有较强的还原性 解析： A 项这样操作是为了除去 Mg、Al 表面的氧化膜，更容易点燃， B 项，这样的铝条 在加热时， 在空气中又很快地生成一层新的氧化膜，使熔化的铝不易滴落； C项， Fe 在加热 时与 O2 反应产物为 Fe3O4；D项正确。 答案： AD 5．下列离子方程式正确的是 ( ) A．Na与 H2O反应： Na＋2H2O===Na＋ ＋2OH－＋ H2↑ B．Na与盐酸反应： 2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑ C．钠投入 CuSO4 溶液中： Cu2 ＋ ＋ 2Na===Cu＋2Na＋ D．Na与 O2 反应： 4Na＋ O2===4Na＋＋2O2－ 答案： B 6．将 2.3 g 钠投放到 97.7 g 水中，所得溶液中溶质的质量分数 ( ) A．等于 2.3% B．小于 2.3% C．等于 4% D．大于 4% 解析： 解答本题应明确钠与水反应有 H2 产生，所得溶液中溶质是 NaOH，溶液的质量等 于水的质量和钠的质量之和减去生成氢气的质量。 设生成 NaOH的质量为 x，则： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2×23 2×40 2．3 g x x＝ 2.3 g ×2×40 2×23 ＝4 g 。 w(NaOH)＝ 4 g 2.3 g ＋97.7 g －m H2 ×100% ＝ 4 g 100 g －m H2 ×100%>4%。 答案： D 7．下列各组离子中能大量共存，溶液呈现无色，且加入一小块钠后仍然能大量共存的 是 ( ) A．K＋、 MnO－ 4 、SO2－ 4 、H＋ B．Ba2＋、 Na＋、HCO－ 3 、NO－ 3 C．Na＋、NO－ 3 、K＋、Cl － D．Ca2＋、 NO－ 3 、Cl －、CO2－ 3 解析： A 中 MnO－ 4 为紫色，不符合题意，且 H＋ 与 Na 反应； B 中 Na与水反应生成的 NaOH 与 HCO－ 3 反应，有 CO2－ 3 生成； D中 Ca2＋ 与 CO2－ 3 不共存。 答案： C 8．等质量的两块钠， 第一块在足量氧气中加热， 第二块在足量氧气 ( 常温 ) 中充分反应， 则下列说法正确的是 ( ) A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多 C．第二块钠的反应产物质量大 D．两块钠的反应产物质量一样大 解析： 钠与 O2 反应， Na――→ 失e－ 1 2Na2O与 Na――→ 失e－ 1 2Na2O2 的过程中失去的电子数相同。 答案： B 3.1.1 金属与非金属、酸、水的反应课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列说法正确的是 ( ) A．金属使用的年代与金属的性质无关 B．铁能置换出 CuSO4 溶液中的铜，故银也能置换出 CuSO4 溶液中的铜 C．金属原子最外层电子数越少，其还原性越强 D．将金属钠投入 CuSO4 溶液中，得不到金属铜 解析： 大多数金属以化合态存在，人类首先发现与利用的金属是自然界中的金属单质， 然后逐渐通过化学方法冶炼出不同的金属，金属活动性越强，其冶炼难度越大， A 错误； Ag 的活动性比 Cu 的弱， Ag 不能与 CuSO4 反应， B 错误；如铜原子最外层只有 1 个电子，铝原 子最外层有 3 个电子，但 Al 的还原性大于 Cu 的， C错误；将金属钠投入 CuSO4 溶液中，最 终生成 Na2SO4、Cu(OH)2 沉淀和 H2，D正确。 答案： D 2．下列关于钠与水反应的叙述，不正确的是 ( ) ①将一小粒钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反应后溶液变红 ②将一小粒钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与 HCl 反应 ③钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧 ④将两小粒质量相等的金属钠， 一粒直接投入水中， 另一粒用铝箔包住， 在铝箔上刺些 小孔，然后投入水中，则二者放出氢气的质量相等 A．①② B．②③ C．②③④ D．①②③④ 解析： 钠与水反应生成的氢氧化钠使滴有紫色石蕊溶液的水变蓝， ①错误。 钠与水反应 的本质是钠与 H＋反应，所以将钠投入稀盐酸中，钠先与 HCl 电离出的 H＋反应，②错误。钠 在水蒸气中反应产生的是氢气， 尽管温度高且反应放热， 因无氧气参与， 所以钠在水蒸气中 反应时不能燃烧，③错误。④中发生反应： 2Na＋ 2H2O===2NaOH＋ H2↑、 2Al ＋ 2NaOH＋ 2H2 O===2NaAlO2＋3H2↑，因此，用铝箔包住的钠与水反应时放出的 H2 较多，④错误。 答案： D 3．下列叙述正确的是 ( ) A．铝表面易形成一层致密的氧化膜保护层，故铝可以广泛用于制造炊具和包装食品 B．5.6 g Fe 在纯氧中燃烧和与足量水蒸气反应，转移电子的物质的量均为 0.8 3 mol C．金属钠在空气中燃烧得到白色固体 D．钠、镁等活泼金属着火时，可直接用水灭火 解析： 人体摄入过多铝会导致老年性痴呆， A 错误； Fe 在纯氧中燃烧和与水蒸气反应均 生成 Fe3O4, 1 mol Fe 参与反应转移 8 3 mol 电子， 5.6 g(0.1 mol)Fe 转移 0.8 3 mol 电子， B 正 确；金属钠在空气中燃烧得到淡黄色 Na2O2，C错误； 钠、镁等活泼金属能与 H2O反应放出 H2， 故钠、镁等活泼金属着火时，不能用水灭火， D错误。 答案： B 4．将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗― →“出 汗”― →变成白色固体 ( 粉末 ) ，下列有关叙述不正确的是 ( ) A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后变成碳酸钠粉末 D．该过程的所有化学反应均为氧化还原反应 解析： 钠在空气中的先后变化为： Na→Na 2O→NaOH→Na 2CO3 · 10H2O→Na2CO3。表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠，所以 A项正确； “出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液， 故 B 项正确； 钠在 空气中最后变成碳酸钠粉末，所以 C对；但 Na在空气中的一系列变化并不都是氧化还原反 应，如 Na2O→NaOH就不是，故 D项错误。 答案： D 5．由 Zn、Fe、Mg、Al 四种金属中的两种组成的 10 g 混合物与足量的盐酸反应产生 1.0 g H 2，则混合物中一定含有的金属是 ( ) A．Zn B．Fe C．Al D．Mg 解析： 方法一：假设法。假设 10 g 分别是纯锌、纯铁、纯镁、纯铝，则与足量盐酸反 应生成 H2 的质量分别为 4 13 g 、 5 14 g 、 5 6 g 、 10 9 g ，从以上数据可以看出，只有 10 g 铝生成 H2 的质量大于 1.0 g，其他三种金属生成氢气的质量均不够 1.0 g，因此当两种金属 ( 共 10 g) 与酸反应生成氢气为 1.0 g 时，必须含有铝。 方法二：本题可以采用平均摩尔电子质量法。该混合物的平均摩尔电子质量＝ 10 g 0.5 mol ×2 ＝10 g·mol －1 ，Zn、Fe、Mg、Al 的摩尔电子质量分别为 32.5 g·mol －1 、28 g·mol －1 、12 g·mol －1 、9 g·mol －1 ，由于是两种金属组成的混合物，平均摩尔电子质量必介于两 种金属的摩尔电子质量之间，故混合物中一定含有金属 Al 。 答案： C 6．将 11.5 g 钠、 9 g 铝、 28 g 铁分别投入 200 mL 1 mol/L 的盐酸中，下列说法正确 的是 ( ) A．钠与盐酸反应最剧烈，产生的气体最多 B．铝与盐酸反应的剧烈程度仅次于钠，但产生的气体最多 C．铁与盐酸反应产生的气体比钠多 D．反应结束时产生的气体一样多 解析： 钠、铝、铁与盐酸反应，钠最剧烈；且三者与盐酸反应时， HCl 均不足，而过量 的钠还可跟 H2O反应放出氢气，故钠产生气体最多。 答案： A 7．等质量的甲、乙、丙三种金属，分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸完全反应 后，都生成＋ 2 价的硫酸盐，其产生氢气的体积与反应时间的关系如下图所示，则下列说法 正确的是 ( ) A．三种金属的活动性顺序为甲 >乙>丙 B．反应时消耗硫酸的质量一定相同 C．三种金属的相对原子质量是甲 >乙>丙 D．甲先反应完，乙最后反应完 解析： 因甲、乙、丙三种金属与稀 H2SO4 反应时都表现＋ 2 价，故其反应通式可表示为 M ＋H2SO4===MSO4＋H2↑，生成 H2 的物质的量与金属的物质的量相等，由图像可知生成 H2 的体 积： V 甲 >V 乙>V 丙，则 n 甲 >n 乙>n 丙，而三种金属的质量相等，摩尔质量越大，物质的量越小， 所以三种金属的相对原子质量： 甲 <乙<丙，C项错误； 消耗 H2SO4 的量： 甲 >乙>丙，B 项错误； 由图像可知反应时间甲最短、乙最长，三种金属的活动性顺序为：甲 >丙 >乙， A 项错误， D 项正确。 答案： D 8．相同物质的量的 Fe、Mg、Al 、Na 各 0.1 mol 投入到含 HCl 0.01 mol 的稀盐酸中， 置换出 H2 由多到少的顺序是 ( ) A．Al>Mg＝Fe>Na B．Al ＝Mg＝Fe＝Na C．Al ＝ Mg＝FeAl>Mg>Fe 解析： Fe、Mg、Al 投入到盐酸中均发生反应： R＋nH＋===Rn＋ ＋n/2H 2↑，由于金属相对 酸过量，故三者产生的 H2 应以 HCl 的量为准进行计算，即产生 H2 的量分别为： Fe＝Mg＝Al ， 而 Na除与 HCl 反应外，还与 H2 O反应，故放出 H2 的量最多，故正确答案为 C。 答案： C 9．将一小块钠投入盛有 5 mL 饱和石灰水的试管中，不可能观察到的现象是 ( ) A．钠熔化成光亮的小球，在液面上四处游动 B．有气体产生 C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊 解析： 钠与饱和石灰水反应的实质是钠与水发生反应， 消耗溶剂生成了氢气， 同时反应 放出大量的热，致使 Ca(OH)2 析出，溶液变浑浊。钠不能置换出石灰水中的钙，所以不能生 成银白色物质。故正确答案为 C。 答案： C 10．用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔， 在酒精灯上加热至熔化， 发现熔化的铝 并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是 ( ) A．铝箔在空气中不易燃烧 B．用酸处理时未能将氧化铝溶解 C．氧化铝的熔点比铝熔点高 D．铝在空气中能很快形成氧化膜 解析： 铝是一种活泼金属， 在空气中可以很快形成致密氧化物薄膜， 又因氧化铝的熔点 高于铝，故铝熔化但不滴落。 答案： B 11．分别将 23 g 金属钠放入足量的 m g 水中和 24 g 金属镁放入足量的 m g 稀盐酸中， 反应后所得溶液的质量分别为 a g 和 b g 。那么 a 和 b 的关系应是 ( ) A．a>b B．a n(Na2CO3) ，即产生 CO2 的体积在相同条件下 NaHCO3 的大；物质的量相等的 NaHCO3、 Na2 CO3 与 HCl 溶液反应，消耗 HCl 的物质的量 Na2CO3 是 NaHCO3 的两倍，则消耗同浓度 HCl 溶 液的体积 Na2CO3 是 NaHCO3 的两倍； NaHCO3 溶液中 HCO－ 3 与 OH－反应生成 CO2－ 3 ，CO2－ 3 与 Ca2＋结合 生成 CaCO3 沉淀；相同条件下， Na2CO3 溶液的碱性比 NaHCO3 溶液的碱性强。 答案： AC 3．某无色透明溶液加入 Na2O2 后，有无色无味气体产生，同时产生白色沉淀，原溶液中 可能含有的离子是 ( ) A．Cu2＋ B．Mg2＋ C．Ba2＋ D．Fe3＋ 解析： 在溶液中 Cu2＋、Fe3＋均有颜色，故可排除 A、D 两项。 Na2O2 与水反应生成 NaOH 和 O2，生成的 NaOH与 Mg2＋ 反应产生 Mg(OH)2 白色沉淀，而不与 Ba2＋ 产生沉淀。故正确答案 为 B。 答案： B 4．某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断中正确的是 ( ) A．该物质一定是钠的化合物 B．该物质中一定含有钠元素 C．该物质一定是金属钠 D．该物质中一定不含钾元素 解析： 焰色反应是某些金属元素的性质， 焰色反应为黄色， 说明该物质中一定含有钠元 素，它可能是金属钠， 也可能是钠的化合物。 但钾的焰色必须透过蓝色钴玻璃滤去黄光后才 能观察到，所以不能确定该物质是否含有钾元素。 答案： B 5．下列判断正确的是 ( ) A．可用水来确定某 Na2O粉末中是否含有 Na2O2 B．可用 CO2 来确定某 Na2O粉末中是否含有 Na2O2 C．可利用在空气中加热的方法除去 Na2O中的 Na2O2 D．将足量的 Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色 解析： CO2、 H2O与 Na2O、Na2O2 均能反应，但与 Na2O2 反应时能产生氧气，因氧气是无色 无味的气体且 CO2 也是气体，故 CO2 与 Na2O2 的反应无明显现象产生，水与 Na2O2 反应则会产 生气泡而有明显现象， A 正确， B 错误；在空气中加热 Na2O2 与 Na2O 的混合物，后者会转化 为前者， C错误；将两种氧化物加到酚酞溶液中后，均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液 变为红色，但因 Na2O2 具有漂白性，最终会将变成红色的溶液漂白， D错误。 答案： A 6．下列叙述中正确的是 ( ) A．向含有 CaCO3 沉淀的水中通入 CO2 至沉淀恰好溶解， 再向溶液中加入 NaHCO3 饱和溶液， 又有 CaCO3 沉淀生成 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： CaCO3 与 CO2 反应生成 Ca(HCO3) 2，再加入 NaHCO3 是没有现象的， A 项错；向 Na2CO3 溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，仅生成 NaHCO3，无 CO2 气体放出， B 项错；等质量的 NaHCO3 和 Na2CO3，其中 NaHCO3 的物质的量多，与足量 HCl 反应时，放出的 CO2 多， C项错； D 项，发生的反应为： Na2CO3＋ CO2＋H2O===2NaHCO3↓，由于 NaHCO3 的溶解性较小，故有结晶析 出， D正确。 答案： D 7．标准状况下，将 5.6L CO 2 气体迅速通过 Na2O2 固体，得到 4.48 L 气体，则这 4.48 L 气体的质量为 ( ) A．8.8 g B．6.4 g C．8.2 g D．6.2 g 解析： 反应前后气体的物质的量分别为 n( 前 ) ＝ 5.6 L 22.4 L/mol ＝ 0.25 mol ，n( 后 ) ＝ 4.48 L 22.4 L/mol ＝0.20 mol，Δ n＝n( 前)－n( 后 ) ＝0.05 mol，根据反应： 2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3 ＋O2，应用差值法可得 n(O 2) ＝ 0.05 mol ，故反应后的 0.20 mol 气体由 0.05 mol O 2 和 0.15 mol CO2 组成，则反应后气体的总质量为 0.15 mol×44 g/mol ＋0.05 mol×32 g/mol ＝ 8.2 g。 答案： C 8．有 4 种钠的化合物 W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系： ①W――→ △ X＋H2O＋CO2↑ ②Z＋ CO2―→X＋ O2 ③Z＋ H2O―→Y＋ O2↑ ④X＋ Ca(OH)2―→Y＋ CaCO3↓ 试回答下列问题： (1)W、X、Y、 Z的化学式分别是： W________、X________、Y________、Z________。 (2) 以上 4 个化学反应中，属于氧化还原反应的是 ________( 填反应序号 ) ，反应中氧化 剂是 ________( 写化学式 ) ，还原剂是 ________( 写化学式 ) 。 (3) 若反应④在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个反 应的化学方程式：①离子方程式： ________________。②化学方程式： ________________。 解析： ①反应可认定为 NaHCO3 的分解反应： 2NaHCO3===== △ Na2CO3 ＋H2O＋CO2↑，该反应是 非氧化还原反应。将 X(Na2CO3) 代入②④两反应，逆推可知 Z 为 Na2O2，Y 为 NaOH。2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3＋O2, 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，以上两反应都是氧化还原反应，且 Na2O2 既 是氧化剂又是还原剂。这样，反应④为 Na2CO3＋ Ca(OH)2===CaCO3↓＋ 2NaOH，其离子反应为 CO2 － 3 ＋ Ca2＋ ===CaCO3 ↓。多数可溶性碳酸盐和 Ca(OH)2 的反应都可用此离子方程式表示， 其反 应不是氧化还原反应。 答案： (1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2 (2) ②③ Na2O2 Na2O2 (3)Ca 2＋ ＋ CO2－ 3 ===CaCO3↓ Ca(OH)2＋K2CO3===2KOH＋CaCO3↓ 3.2.1 钠的重要化合物课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．( 双选题 ) 有关钠的化合物的叙述正确的是 ( ) A．在饱和碳酸钠溶液里通入二氧化碳会出现浑浊 B．NaOH、Na2CO3、NaHCO3 均呈碱性，所以可以共存 C．在 CaCl2 溶液中滴入少量 NaHCO3 溶液无沉淀，再滴少量 NaOH溶液出现沉淀 D．36.0g 水投入 6.2g Na 2O所得溶液的溶质质量分数为 14.7% 解析： A 项正确，因 NaHCO3 的溶解度小于 Na2CO3，所以在饱和 Na2CO3 溶液里通入 CO2 发 生反应： Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，因生成溶解度更小的小苏打而出现浑浊； B 项不正确， NaOH不与 NaHCO3 共存，它们反应生成 Na2CO3，本选项中只 Na2CO3 与 NaHCO3 或 Na2CO3 与 NaOH 共存； C项正确， CaCl2 溶液中加入少量 NaHCO3 溶液，溶液中的较多离子为 Ca＋、HCO－ 3 、Na＋、 Cl － ，相当于有 NaCl 和 Ca(HCO3) 2 可溶盐， 但加入 NaOH溶液后， 发生反应： HCO－ 3 ＋OH－===CO2－ 3 ＋H2O，生成的 CO2－ 3 与 Ca2＋立即反应产生碳酸钙沉淀； D项不正确， Na2CO3 与水反应生成 NaOH， 其质量为 8.0g ，溶质质量分数为： w(NaOH)＝ 8.0 g 36.0 g ＋ 6.2 g ×100%＝18.96%≈19%。 答案： AC 2．为了检验某含有 NaHCO3 杂质的 Na2CO3 样品的纯度，现将 w1 g 样品加热，其质量变为 w2 g 则该样品的纯度 ( 质量分数 )是 ( ) A. 84w2－53w1 31w1 B. 84 w1－ w2 31w1 C. 73w2－42w1 31w1 D. 115w2－84w1 31w1 解析： 设混合物中 NaHCO3 的质量为 x。 2NaHCO3===== △ Na2CO3＋CO2↑＋ H2O Δm( 减少 ) 168 106 62 x ( w1－w2)g 解得 x＝168 w1 －w2 62 g ，则样品的纯度为 w1－ 168 w1－ w2 62 w1 ＝ 84w2－53w1 31w1 。 答案： A 3．在课堂上老师出示了两瓶失去标签的 Na2CO3 和 NaHCO3 无色饱和溶液，希望班里同学 提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是 ( ) ①用干燥的 pH试纸检验， pH大的是 Na2CO3 ②取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是 Na2CO3 ③取等量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是 NaHCO3 ④取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是 NaHCO3 ⑤取等量的溶液于两支试管中，滴加 BaCl 2 溶液，生成白色沉淀的是 Na2CO3 ⑥取等量的溶液于两支试管中，滴加 Ba(OH)2 溶液，生成白色沉淀的是 Na2CO3 A．①② B．③⑥ C．④⑤ D．②⑤ 解析： ③中因为 NaHCO3 溶液受热时 NaHCO3 不分解，只有 NaHCO3 固体受热才分解；⑥中 分 别 向 两 支 试 管 中 滴 Ba(OH)2 溶 液 ， 都 能 出 现 白 色 沉 淀 ， 化 学 方 程 式 为 Na2CO3 ＋ Ba(OH)2===2NaOH＋BaCO3↓， 2NaHCO3＋Ba(OH)2===Na2CO3＋BaCO3↓＋ 2H2O。 答案： B 4．下表中， 对陈述Ⅰ、 Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是 ( ) 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 碳酸钠可用于治疗胃病 Na2CO3 可与盐酸反应 Ⅰ对，Ⅱ对，有 B 向 Na2O2 的水溶液中滴入酚酞 变红色 Na2O2 与水反应生成氢氧化 钠 Ⅰ对，Ⅱ错，无 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透光性强的 黄光 Ⅰ对，Ⅱ对，有 D 过氧化钠可为航天员供氧 Na2O2 能与 CO2 和 H2O反应生 成 O2 Ⅰ对，Ⅱ对，有 解析： A项中陈述Ⅰ错误， 治疗胃酸过多要用 NaHCO3 而不是 Na2CO3；B 项中陈述Ⅰ错误， 酚酞在 Na2O2 的水溶液中最终呈无色； C项，陈述Ⅰ与Ⅱ之间无因果关系。 答案： D 5．2.3 g 纯净物金属钠在干燥空气中被氧化后得到 3.5 g 固体，由此可判断其氧化产 物是 ( ) A．只有 Na2O B．只有 Na2O2 C．Na2O和 Na2O2 D．无法确定 解析： 由 Na―→Na2O和 Na―→Na2O2 分别计算之。 2Na ～ Na2O 2×23 62 2．3 g 3.1 g 2Na ～ Na2O2 2×23 78 2．3 g 3.9 g 因 3.1 g<3.5 g<3.9 g ，故氧化产物二者皆有。 答案： C 6．为除去括号内的少量杂质，所选用的试剂或方法不正确的是 ( ) A．Na2CO3 溶液 (NaHCO3) ，加入适量的 NaOH溶液 B．NaHCO3 溶液 (Na 2CO3) ，通入过量的 CO2 气体 C．Na2O2 粉末 (Na 2O)，将混合物在空气中加热 D．Na2CO3 溶液 (Na2SO4) ，加入适量的 Ba(OH)2 溶液，过滤 解析： NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，由于 NaOH适量， A 项可以将少量的 NaHCO3 除去； Na2 CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，B 项可以将少量的 Na2CO3 转化为 NaHCO3 而除去； 2Na2 O＋O2=====△ 2Na2O2，C项可以将少量的 Na2O转化为 Na2O2 而除去； Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋ 2NaOH，Na2SO4 ＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋ 2NaOH，D项不能将杂质除去。 答案： D 7．有两份质量相同的 NaHCO3，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其 完全分解， 冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸充分反应， 则它们所耗用的盐酸的体积比为 ( ) A．2:1 B．1:1 C．1:2 D．4:1 解析： 方法一 取 168 g NaHCO3，第一份： NaHCO3＋HCl===NaCl＋ H2O＋CO2↑ 84 36.5 168 g 36.5 ×2 g 第二份： 2NaHCO3=====△ Na2CO3＋H2 O＋CO2↑ 2×84 106 168 g 106 g Na2CO3＋ 2HCl=====△ 2NaCl＋H2O＋CO2↑ 106 36.5 ×2 106 g 36.5 g ×2 通过比较耗酸量相同。 方法二 不论 NaHCO3 是直接与酸反应，还是受热分解后的固体再与酸反应，其中的 Na ＋均转化为 NaCl，因 Na＋的含量一定，则需 Cl －的量一定，即需 HCl 的量一定，所以由守恒 式可直接判断出答案。 答案： B 8．向某 Na2CO3 溶液中逐滴滴加 1 mol ·L －1 的盐酸，测得溶液中 Cl －、HCO－ 3 的物质的量 随加入盐酸体积的关系如图所示，其中 n2: n1＝ 3:2 ，则下列说法中正确的是 ( ) A．Oa段反应的离子方程式与 ab 段反应的离子方程式相同 B．该 Na2CO3 溶液中含有 1 mol Na 2CO3 C．b 点的数值为 0.6 D．b 点时生成 CO2 的物质的量为 0.3 mol 解析： Oa段反应的离子方程式为 CO2－ 3 ＋H＋ ===HCO－ 3 ，ab 段反应的离子方程式为 HCO－ 3 ＋H ＋===CO2↑＋ H2O，HCO－ 3 的物质的量最多为 0.5 mol，说明原溶液中 Na2CO3的物质的量为 0.5 mol， a 点时消耗的 HCl 的物质的量为 0.5 mol。假设 ab 段加入了 mmol HCl，由题意可知， 0.5 －m 0.5 ＋m ＝ 2 3，解得 m＝ 0.1 ，由化学方程式可知 b 点时共消耗 HCl 0.6 mol ，其体积为 0.6 L ，生成 CO2 为 0.1 mol 。 答案： C 9．在甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入 0.1 mol 钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠， 然后各加入 100 mL 水，搅拌，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁的质量分数的大小顺序 为( ) A．甲 <乙<丙<丁 B．丁 <甲 <乙＝丙 C．甲＝丁 <乙＝丙 D．丁 <甲 <乙<丙 解析： 甲和丁中溶质 (NaOH)各为 0.1 mol ，但甲中耗去了 0.1 mol H 2 O，故质量分数甲 > 丁。乙和丙中溶质 (NaOH) 各为 0.2 mol ，反应中各耗去了 0.1 mol H 2O，剩余 H2O的质量也 相同，故质量分数乙＝丙。乙和丙中溶质分别是甲和丁的 2 倍，而 H2O却比丁更少，因此乙 和丙的质量分数最大。 答案： B 10．(1)2010 年 11 月 12 日，广州亚运会开幕，开幕式上的焰火表演，既精彩纷呈，又 有着浓厚的地方特色，让人惊叹不已。下列关于焰色反应的说法正确的是 ( ) A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．NaCl 与 Na2CO3 灼烧时火焰颜色相同 C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察 D．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色 (2) 下列有关焰色反应的实验操作中正确的是 ( ) A．可以用铜丝或铁丝代替铂丝 B．每次实验前，铂丝要先用硫酸洗涤 C．用固体样品或配成的溶液进行实验，现象相同 D．焰色反应实验所用火焰，无论何种燃料均可 解析： (1)A 中有些非金属单质如 H2、S 等燃烧时火焰有颜色； C中只有观察 K 的火焰颜 色时要透过蓝色钴玻璃； D中不是所有的金属元素灼烧时火焰都有颜色 ( 如铂、铁等 ) 。 (2) 焰色反应实验时，所用金属丝本身不能产生焰色反应，故不能用铜丝， A 选项错误； 实验前的金属丝应用稀盐酸洗涤而不能用稀硫酸洗涤， 故 B 选项错误； 因为焰色反应是元素 的性质， 无论样品是固体还是溶液， 只要含有该元素， 均可产生相同的现象， 故 C选项正确； 因为有些燃料本身会产生颜色，这样对焰色反应的现象观察产生干扰，故 D选项错。 答案： (1)B (2)C 11．( 双选题 ) 按如图所示装置持续通入 X气体， 并在管口 P 处点燃， 实验结果使澄清石 灰水变浑浊，则 X、Y 可以是 ( ) A．H2 和 NaHCO3 B．CO和 Na2CO3 C．CO和 CuO D．H2 和 Fe2O3 解析： 本题主要考查 NaHCO3、 H2 和 CO的性质。 由已知“澄清石灰水变浑浊”，说明有 CO2 气体产生；同时“P 处燃烧”说明有可燃性 气体存在。 A 项中 NaHCO3 受热分解： 2NaHCO3=====△ Na2CO3＋H2O＋CO2↑，产生的 CO2 使澄清石灰 水变浑浊，同时 H2 可燃，符合题意； B项中 CO可燃，但 Na2CO3 受热不分解，无 CO2 放出，不 能使澄清石灰水变浑浊，不符合题意； C项中 CO可燃，且 CO＋CuO=====△ Cu＋CO2，产生的 CO2 使澄清石灰水变浑浊， 符合题意； D项中 H2 可燃， 但 3H2＋Fe2O3=====△ 2Fe＋3H2O，无 CO2 产生， 不能使澄清石灰水变浑浊，不符合题意，故正确答案为 AC。 答案： AC 12．某干燥粉末可能由 Na2O、 Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl 中的一种或几种组成。将该 粉末与足量的盐酸反应有气体 X逸出， X 通过足量的 NaOH溶液后体积缩小 ( 同温、同压下测 定 ) 有剩余气体。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的 质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是 ( ) ①粉末中一定有 Na2O、Na2O2、 NaHCO3 ②粉末中一定不含有 Na2CO3 和 NaCl ③粉末中一定不含有 Na2O和 NaCl ④无法肯定粉末中是否含有 Na2CO3 和 NaCl A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 解析： 与盐酸反应产生气体的物质可能为 Na2O2( 产生 O2) 、NaHCO3 和 Na2CO3( 产生 CO2) ， 气体 X通过 NaOH溶液后体积缩小有剩余气体， 说明 X由 O2 和 CO2 组成， 原粉末中一定有 Na2O2、 Na2 CO3 和 NaHCO3 中至少一种。将原粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有 NaHCO3，但 NaHCO3 受热分解会使固体粉末质量减少， 而实际上剩余固体的质量却增加了， 原因只能是发 生了反应： 2Na2O＋O2=====△ 2Na2O2。综上分析，混合物中一定有 Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确 定混合物中是否有 Na2CO3 和 NaCl。 答案： D 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方 法做了以下实验，如图Ⅰ－Ⅳ所示。 (1) 只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是 ( 填装置序号 )________ ； (2) 图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为 ________； 与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是 ( 填选项序号 )________ ； A．Ⅳ比Ⅲ复杂 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作简便 D．Ⅳ可以做到一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不能 (3) 若用实验装置Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管 B 中装入的固体最好是 ________； (4) 将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应， ①当石灰水过量时，其离子方程式是 ________； ②当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为 2 1 时，所得溶液中溶质的化学式为 ________，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子 ________。 解析： (1)Na 2CO3 和 NaHCO3 均能与盐酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的 CO2，故实验Ⅰ不 能鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3。但等质量的 NaHCO3 比 Na2CO3 与盐酸反应快，且产生的 CO2 多，故从 实验Ⅱ中气球鼓胀的速度和程度就能鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3。 (2)NaHCO3 受热分解： 2NaHCO3=====△ Na2CO3＋H2 O＋CO2↑， Na2CO3 受热不分解。与实验Ⅲ相 比，实验Ⅳ的优点是一套装置可以同时进行两个对比实验。 (3) 从实验Ⅳ可以看出， A中温度高， B 中温度低，若 A中装 Na2CO3，B中装 NaHCO3，在 这种情况下， 与 B 相连试管中的澄清石灰水变浑浊， 而与 A 相连试管中的澄清石灰水不变浑 浊，更能说明 NaHCO3 比 Na2CO3 易分解。 (4) 碳酸氢钠与氢氧化钙反应时，反应物的量不同，生成物不同，若澄清石灰水过量， 反应为 Ca(OH)2＋NaHCO3===CaCO3↓＋ NaOH＋H2O。当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为 2 1 时，反应为 2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋ Na2CO3＋2H2O，所得溶液中溶质为 Na2CO3。检 验所得溶液中溶质的阴离子的方法： 取少量上层清液于试管中， 加入适量氯化钙溶液， 振荡， 若有白色沉淀生成，也可证明溶液中含有 CO2－ 3 。 答案： (1) Ⅱ (2)2NaHCO3=====△ Na2CO3＋ H2O＋CO2 ↑， CO2＋ Ca(OH)2=== CaCO3↓＋ H2O D (3)NaHCO3 (4) ①HCO－ 3 ＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋ H2O ②Na2CO3 取少量上层清液于试管中， 加入适量氯化钙溶液， 振荡， 若有白色沉淀生成， 则证明溶液中含有 CO2－ 3 14．(10 分) 将 14 g Na 2 O和 Na2O2 的混合物加入足量的水中充分反应后，生成标况下的 气体 1.12 L ，所得溶液的体积为 400 mL。试计算： (1) 原混合物中 Na2O的质量为 ________g。 (2) 所得溶液的物质的量浓度为 ________mol/L 。 解析： 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋ O2↑ 2 mol 22.4 L n(Na2O2) 1.12 L n(Na 2O2) ＝(2 mol ×1.12 L)/22.4 L ＝ 0.1 mol m(Na 2O2) ＝0.1 mol ×78 g/m ol ＝7.8 g m(Na 2O)＝14 g －7.8 g ＝6.2 g n(Na 2O)＝6.2 g/62 g/mol ＝ 0.1 mol 根据题意有： Na2O2 ～2NaOH；Na2O～2NaOH 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol n(NaOH)＝2×(0.1 mol ＋ 0.1 mol) ＝0.4 mol c(NaOH)＝0.4 mol/0.4 L ＝1 mol/L 答案： (1)6.2 (2)1 15．(10 分) 已知 A、B、 C、D、E、F、G、H、I 九种物质，其中 A、B、D、E 焰色反应均 为紫色 ( 透过蓝色钴玻璃 ) ，G、F是单质，其余均为化合物， H是一种淡黄色固体，它们的转 化关系如图所示。请回答： (1) 画出 G离子结构示意图 ________； (2) 写出 B、 I 的化学式 B________， I________ ； (3) 写出 H的一种用途 __________________________________ ； (4) 写出 A 受热分解的化学方程式 _________________________ ； (5) 若 H 与 C 反应固体增重 4.2 g ，则参加反应的 C 气体在标准状况下的体积为 ________L。 解析： 由 A、B、D、 E的焰色反应可知四种物质均为钾盐；物质 B 在 MnO2 催化作用下分 解生成 E 盐和 F 气体单质，推知 B 为 KClO3，则 E 为 KCl，I 为 HCl，F 为 O2；据 H的颜色结 合转化关系可知 H为 Na2O2，则 G为 Na，C为 CO2；物质 A受热分解可生成 H2O、CO2 和物质 D， 结合 D盐＋盐酸― →CO2 可知 A为 KHCO3， D为 K2CO3；然后依次解答即可。 答案： (1) (2)KClO 3 HCl (3) 可用在 呼吸面具中和潜水艇里作为氧气的来源 ( 或可用来漂白织物等 ) (4)2KHCO3△,K 2CO3＋H2O＋ CO2 ↑ (5)3.36 16．(11 分) 某同学拟用 50 mL NaOH 溶液吸收 CO2 气体制备 Na2CO3 溶液。为了防止通入 的 CO2 气体过量生成 NaHCO3，他设计了如下实验步骤： ①用 25 mL NaOH溶液吸收过量的 CO2 气体，至 CO2 气体不再溶解； ②小心煮沸溶液 1～ 2 min ； ③在得到的溶液中加入另一半 (25 mL)NaOH 溶液，使溶液充分混合。 (1) 他能否制得较纯净的 Na2CO3 溶液？ ________。理由是 _____________________________________________________ 。 (2) 按他的设计，第①步实验装置如下图。装置 A 中使用的试剂是石灰石和盐酸溶液。 可 否 使 用 纯 碱 代 替 石 灰 石 ？ ________ 。 装 置 B 使 用 的 试 剂 是 ________ ， 作 用 是 ____________________。 (3) 有人认为实验步骤②③的顺序对调，即先混合再煮沸更合理，你认为对吗？ ________。为什么？ ____________________________ 。 解析： 用 NaOH溶液与 CO2 气体制备 Na2CO3 溶液，不能直接通过吸收 CO2 气体来制备，因 为若 CO2 气体过量则混有 NaHCO3 杂质；若 CO2 气体不足，则有部分 NaOH不能转化为 Na2CO3。 因而应当将一半 NaOH与过量 CO2 气体反应生成 NaHCO3，再与另一半 NaOH恰好反应，全部生 成 Na2CO3。 答案： (1) 能 用一半 NaOH溶液生成 NaHCO3，另一半 NaOH和 NaHCO3 1:1 正好生成 Na2CO3 (2) 不能 NaHCO3饱和溶液 除 CO2 气体中的 HCl 气体 (3) 不对 多余的 CO2 不除去会有 NaHCO3 生成 17．(11 分)18.4 g NaHCO 3 和 NaOH的固体混合物，在密闭容器中加热到约 250 ℃，经 充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为 16.6 g，试计算原混合物中 NaOH的质量 分数。 解析： 为了方便计算， 在进行有关混合物加热反应的计算时， 要先考虑两者之间的反应， 如果某物质过量且能分解，则再考虑两者反应后的分解反应。 假设 18.4g 混合物按下式恰好完全反应 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O Δm 84 40 106 18 此时固体质量减少： 18.4 g × 18 84＋40≈2.67 g 当 NaHCO3 过量时，过量的 NaHCO3 会分解放出 CO2 和 H2O(固体质量减少幅度大 )，此时， 固体质量减少值应大于 2.67 g ；反过来，固体质量减少值小于 2.67 g 。 现混合物的质量减少了 18.4 －16.6 ＝1.8(g)<2.67(g) ，由此可推知原混合物中 NaOH过 量。设原混合物中 NaOH的质量为 x，则原混合物中 NaHCO3 的质量为 18.4 g －x。 NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O 固体质量减少 84 18 18.4 g －x 1.8 g 列式解得 x＝10 g ，故原混合物中 NaOH的质量分数为 10 g 18.4 g ×100%≈54.3%。 答案： 54.3% 3.2.2 铝的重要化合物基础巩固训练 1．( 双选题 ) 关于 Al 2O3 下列说法正确的是 ( ) A．Al 2O3 可以通过分解反应和化合反应制得 B．Al 2O3 是两性氧化物 C．Al 2O3 薄膜非常致密，所以可用铝制容器盛放 HCl 溶液和 NaOH溶液等 D．擦去表面氧化铝的铝条，在酒精灯上灼烧时，熔化的铝纷纷滴落下来 解析： A 项， 4Al ＋3O2===== 点燃 2Al 2O3，Al(OH) 3 是不溶性碱，所以 Al(OH) 3 受热分解可制取 Al 2 O3 ，反应方程式为 2Al(OH) 3===== △ Al 2O3＋3H2O；B 项， Al 2O3 与酸、碱反应后都生成盐和水， 所以是两性氧化物； C项， Al 2O3 能与 HCl、NaOH反应，所以 HCl、NaOH溶液不能盛放在铝制 容器中； D项，擦去氧化膜的铝条，在酒精灯上加热时，由于铝很活泼，迅速与 O2 反应又生 成一层氧化铝薄膜，包在熔化的铝的外面，使得铝不会滴落下来。故正确答案为 AB。 答案： AB 2．等物质的量的下列物质，分别与足量 NaOH溶液反应，消耗 NaOH的物质的量最多的 是 ( ) A．Al 2O3 B．KAl(SO4) 2 C．Al(OH) 3 D．Al 解析： Al 2O3＋ 2NaOH===2NaAlO2＋H2O； 2KAl(SO4) 2＋ 8NaOH===K2SO4＋ 2NaAlO2 ＋3Na2SO4 ＋ 4H2 O；Al(OH) 3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O；2Al ＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。比较可知物质 的量相同时， KAl(SO 4) 2 消耗的 NaOH最多。故正确答案为 B。 答案： B 3．下列物质的稀溶液相互反应，无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象 都相同的是 ( ) A．Na2CO3 和盐酸 B．AlCl 3 和 NaOH C．NaAlO2 和硫酸 D．Na2CO3 和 BaCl 2 解析： 将 Na2CO3 溶液滴入盐酸中，相当于盐酸过量，立即就会有大量气体产生；将盐酸 滴入 Na2CO3 溶液，是碳酸钠过量，首先生成碳酸氢钠，没有气体产生，当碳酸钠与盐酸完全 生成碳酸氢钠后， 再滴入盐酸才开始有气体产生。 将氯化铝溶液滴入氢氧化钠溶液中， 氢氧 化钠过量， 开始时没有沉淀析出， 当氯化铝过量时才开始出现沉淀； 将氢氧化钠溶液滴入氯 化铝溶液中，氯化铝过量，开始就有沉淀析出，当氢氧化钠过量时，沉淀溶解至无。将偏铝 酸钠溶液滴入硫酸中，硫酸过量，开始时没有沉淀出现， 当偏铝酸钠过量时，才有大量沉淀 出现；将硫酸滴入偏铝酸钠溶液中，偏铝酸钠过量，开始就有沉淀出现，当硫酸过量时，沉 淀又会溶解。所以 A、B、C三个选项中前者滴入后者和后者滴入前者的现象都是不同的。 碳 酸钠溶液和氯化钡溶液反应，反应的产物与过量与否无关，将碳酸钠溶液滴入氯化钡溶液， 开始就出现沉淀，沉淀一直增多，直至反应到氯化钡没有了， 沉淀不再产生；将氯化钡溶液 滴入到碳酸钠溶液中， 也是开始就出现沉淀， 随后沉淀一直增多， 直至反应到碳酸钠反应没 了，沉淀不再产生。 答案： D 4．下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应且属于两性化合物的是 ( ) ①NaHCO3 ②(NH4) 2S ③Al 2O3 ④Al(OH) 3 ⑤Al A．③④ B．③④⑤ C．①③④⑤ D．全部 解析： 以上 5 种物质均既能与稀盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。如 NaHCO3 与盐 酸反应生成氯化钠、 水、二氧化碳气体， 与氢氧化钠溶液反应生成正盐 ( 碳酸钠 ) 和水； (NH4) 2S 与盐酸反应生成 H2S气体和氯化铵， 与氢氧化钠溶液反应生成硫化钠和氨水； Al 2O3、Al(OH) 3 都是两性物质， Al 在金属中也具有特殊性，既能与强酸反应又能与强碱溶液反应。但是两 性物质必须是既与酸反应生成盐和水， 又与碱反应生成盐和水， 符合条件的只有氧化铝和氢 氧化铝。 答案： A 5．把 Ba(OH)2 溶液滴入明矾溶液中，使 SO2－ 4 全部转化成 BaSO4 沉淀，此时铝元素的主要 存在形式是 ( ) A．Al 3＋ B．Al(OH) 3 C．AlO－ 2 D．Al 3＋和 Al(OH) 3 解析： 根据明矾的化学式 KAl(SO 4) 2·12H2O可知， 1 mol 明矾中的 SO2－ 4 完全沉淀需 2 mol Ba2 ＋， Al 3＋ 完全转化为 AlO－ 2 需 4 mol OH －， n(Ba 2＋): n(OH－) ＝ 1:2 ，即 1 mol 明矾加入 2 mol Ba(OH)2 时， SO2－ 4 完全被沉淀， Al 3＋恰好转化为 AlO－ 2 ，故选 C项。 答案： C 6．下列离子方程式书写错误的是 ( ) A．铝粉投入到 NaOH溶液中： 2Al ＋2OH－===2AlO－ 2 ＋H2↑ B．Al(OH) 3 溶于 NaOH溶液中： Al(OH) 3 ＋OH－===AlO－ 2 ＋ 2H2O C．NaAlO2 溶液中通入少量的 CO2：2AlO－ 2 ＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋ CO2－ 3 D．Al 2O3 粉末溶于 NaOH溶液中： Al 2O3＋2OH－ ===2AlO－ 2 ＋H2O 解析： A 项应为： 2Al ＋2OH－＋2H2O===2AlO－ 2 ＋3H2↑。 答案： A 7．下列说法正确的是 ( ) A．Al 2O3 难溶于水，不跟水反应，所以它不是 Al(OH) 3 对应的氧化物 B．因为 Al 2O3 是金属氧化物，所以它是碱性氧化物 C．Al 2O3 属于两性氧化物 D．Al 2O3 能与所有的酸、碱溶液反应 解析： Al 2O3 虽然难溶于水，但是 2Al(OH) 3△,Al 2O3＋3H2O，Al 2O3 和 Al(OH) 3 中 Al 的化合 价相同，所以 Al 2O3 是 Al(OH) 3 对应的氧化物。金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念， 二者没有必然的联系。 Al 2O3 属于两性氧化物，与强酸、强碱反应，但不与弱酸、弱碱反应。 答案： C 8．把 4.6 g 钠放入 100 mL 0.1 mol/L AlCl 3 溶液中，待其充分反应后 ( 水蒸发不计 ) ， 下列叙述中错误的是 ( ) A．Cl －浓度不变 B．溶液仍有浑浊 C．溶液中几乎不存在 Al 3＋ D．溶液中存在最多的离子是 Na＋ 解析： 4.6 g 钠的物质的量为 0.2 mol，与水反应生成 0.2 mol NaOH。100 mL 0.1 mol/L AlCl 3 溶液中 Al 3＋ 的物质的量为 0.01 mol。根据 Al 3＋＋4OH－===AlO－ 2 ＋ 2H2O，所以溶液中铝元 素以 AlO－ 2 的形式存在，几乎不存在 Al 3＋，溶液中存在最多的离子是 Na＋ ，其物质的量为 0.2 mol，Cl －浓度不变。 答案： B 3.2.2 铝的重要化合物课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．( 双选题 ) 将一定量的镁铝合金放入一定量的盐酸中，合金恰好全部溶解，向所得溶 液中滴加一定浓度的 NaOH溶液， 加入的 NaOH溶液的体积 ( V) 与沉淀质量 ( m) 的关系如图所示。 下面说法正确的是 ( ) A．A点的沉淀是 Mg(OH)2、Al(OH) 3 B．B点的沉淀是 Mg(OH)2、Al(OH) 3 C．A点的沉淀是 Al(OH) 3 D．B点的沉淀是 Mg(OH)2 解析： A 点产生最大沉淀量。 Mg2＋＋2OH－ ===Mg(OH)2↓， Al 3＋＋3OH－===Al(OH) 3↓，之后 再加入 NaOH溶液， Al(OH) 3 溶解， Al(OH) 3＋OH－===AlO－ 2 ＋2H2O，至 B 点时 Al(OH) 3 溶解完全， 只剩下 Mg(OH)2。 答案： AD 2．下列各组离子中，在强碱性溶液中能共存，且在加入盐酸过程中会产生气体和沉淀 的是 ( ) A．Na＋ 、NO－ 3 、AlO－ 2 、 SO2－ 4 B．Na＋ 、Al 3＋ 、NO－ 3 、SO2－ 4 C．K＋、 Cl －、AlO－ 2 、CO2－ 3 D．Na＋、Mg2＋、Cl － 、HCO－ 3 解析： 在强碱性溶液中不能共存的离子有 B 中的 Al 3＋ ，D中的 Mg2＋和 HCO－ 3 ，故先排除 B、 D；A 中在加入 HCl 过程中不会产生气体，故 A错误； C中加入 HCl 过程中将会有 CO2 气体和 Al(OH) 3 沉淀生成。 答案： C 3．甲、乙、丙、丁分别是 Al 2(SO4) 3、FeSO4、 NaOH、BaCl 2 四种物质中的一种，若将丁 溶液滴入乙溶液中， 发现有白色沉淀生成， 继续滴加则淀淀消失； 若将丁溶液滴入甲溶液中， 无明显现象发生，据此可推断丙物质是 ( ) A．Al 2(SO4) 3 B．NaOH C．BaCl 2 D．FeSO4 解析： 由“将丁溶液滴入乙溶液中， 发现有白色沉淀生成， 继续滴加则沉淀消失”这一 现象可知， 丁为 NaOH，乙为 Al 2(SO4) 3，BaCl 2 和 FeSO4 两溶液中与 NaOH溶液不反应的是 BaCl 2 溶液，所以甲为 BaCl2，则丙为 FeSO4。 答案： D 4．将 100 mL 3 mol ·L － 1 的 NaOH溶液与 100 mL 1 mol ·L －1 的 AlCl 3 溶液，按下列两种 方法相混合：①将 NaOH逐滴加入 AlCl 3 中，边加边振荡 ②将 AlCl 3 逐滴加入 NaOH中，边 加边振荡。对上述实验所得出的结论正确的是 ( ) A．现象相同，沉淀量相同 B．现象相同，沉淀量不相同 C．现象不相同，沉淀量相同 D．现象不相同，沉淀不相同 解析： ①所发生的反应是： 3NaOH＋AlCl 3===Al(OH) 3↓＋ 3NaCl，NaOH为 0.3 mol，AlCl 3 为 0.1 mol ，正好完全反应，产生 0.1mol Al(OH) 3 沉淀。②所发生的反应是： AlCl 3 ＋ 4NaOH===NaAlO2＋2H2O＋ 3NaCl。由于碱过量，加入沉淀振荡又消失， 0.3 mol NaOH ，消耗 AlCl 3 0.3 4 mol ，生成 0.3 4 mol NaAlO 2，余 0.1 4 mol AlCl 3，继续加入 AlCl 3 反应方程式为： AlCl 3＋3NaAlO2＋6H2O===4Al(OH)3↓＋ 3NaCl，这样 0.3 4 mol NaAlO 2 和 0.1 4 mol AlCl 3 正好 反应，产生 0.1 mol Al(OH) 3 沉淀，所以结论是现象不相同，沉淀量相同。 答案： C 5．下图表示 AlCl 3 溶液与 NaOH溶液的相互滴加，则下列说法中错误的是 ( ) A．①线表示 Al 3＋物质的量的变化 B．x 表示 AlCl 3 的物质的量 C．②③线表示 Al(OH) 3 物质的量的变化 D．④线表示 AlO－ 2 物质的量的变化 解析： AlCl 3 溶液与 NaOH溶液混合有两种方式： 一种方式为向 AlCl 3 溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液，开始就有沉淀生成后沉淀溶解，且前后消耗 NaOH的物质的量之比为 3:1 ，显然符合 本题意，则 x 表示 NaOH的物质的量， B 项错误；据此可判断 A、C、D 正确。另一种方式为 向 NaOH溶液中逐滴滴加 AlCl 3 溶液，开始没有沉淀，后有沉淀，不符合本题。 答案： B 6．在某无色溶液中缓慢地滴入 NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的 NaOH溶 液体积的关系如下图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是 ( ) A．Mg2＋、 Al 3＋、Fe2＋ B．H＋、 Mg2＋、Al 3＋ C．H＋ 、 Ba2＋ 、Al 3＋ D．只有 Mg2＋ 、Al 3＋ 解析： 观察图像时，要注意图像的起始点，终点，及曲线的走势。从图象上看，开始时 加入 NaOH没有沉淀产生，说明溶液中有 H＋，沉淀量逐渐增加，达到最大值，然后又减少说 明溶液中存在 Al 3＋，沉淀量减少到一定量后，不再发生变化，说明溶液中还存在 Mg2＋。 答案： B 7．有 100 mL MgCl2 和 AlCl 3 的混合液，其中 c(Mg2＋ )＝0.2 mol/L ， c(Cl －) ＝1.3 mol/L ， 要使 Mg2＋完全转化为 Mg(OH)2 且与 Al 3＋恰好分离， 至少需要 2 mol/L NaOH溶液的体积为 ( ) A．80 mL B．100 mL C．120 mL D．110 mL 解析： 溶液中阳离子为 Mg2＋ 、Al 3＋ ，阴离子只有 Cl － 。根据电荷守恒： 2×0.2 ＋3× c(Al 3 ＋) ＝ 1.3 ? c(Al 3＋) ＝0.3 mol/L 。要使 Mg2＋和 Al 3＋恰好分离，即 Mg2＋转化 Mg(OH)2，而生成的 Al(OH) 3 又恰好溶解。 n(NaOH)＝2n(Mg2＋) ＋4n(Al 3＋) ＝2×0.02 ＋4×0.03 ＝ 0.16 mol V＝ n c＝ 0.16 mol 2 mol/L ＝0.08 L 。 答案： A 8．下列各组物质，不能按 bca( “→”表示反应一步完成 ) 所示关系转化的是 ( ) 选项 a b c A Al 2O3 NaAlO2 Al(OH) 3 B AlCl 3 Al(OH) 3 NaAlO2 C Al Al(OH) 3 Al 2O3 D MgCl2 Mg(OH)2 MgO 解析： Al 2O3 和 NaOH反应生成 NaAlO2，NaAlO2 和适量的稀盐酸反应生成 Al(OH) 3， Al(OH) 3 受热分解得 Al 2O3，A 符合； AlCl 3 和氨水反应生成 Al(OH) 3，Al(OH) 3 和 NaOH反应生 成 NaAlO2，NaAlO2 和过量盐酸反应生成 AlCl 3，B 符合； Al 不能一步生成 Al(OH) 3，C不符合； MgCl2 和 NaOH反应生成 Mg(OH)2，Mg(OH)2 受热分解得 MgO， MgO和盐酸反应生成 MgCl2， D符 合。 答案： C 9．等体积的 AlCl 3 和 NaOH两种溶液混合后，沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元 素的质量相等，则 AlCl 3 和 NaOH两种溶液物质的量浓度之比是 ( ) ①1 :3 ②2 :3 ③1 :4 ④2 :7 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 解析： 溶液中 Al 元素的存在可以是 Al 3＋ 或 AlO－ 2 。故当溶液中 Al 3＋ 与 Al(OH) 3物质的量 之比为 1:1 时， n(Al 3＋): n(OH－) ＝2:3 ，当溶液中 AlO－ 2 与 Al(OH) 3 的物质的量之比为 1:1 时， n(Al 3＋ ) n(OH－) ＝2:7 。 答案： C 10．使一镁铝合金粉末在过量稀 H2SO4 中溶解， 在所得溶液中加入 NaOH溶液， 生成沉淀 的质量 W和加入 NaOH溶液的体积 V 的关系如下图所示，则该合金中镁和铝的质量之比为 ( ) A．2:3 B．1:1 C．4:3 D．8;9 解析： 先由一部分沉淀溶解入手，溶解氢氧化铝需要 1 体积 NaOH溶液，则产生氢氧化 铝需要 3 体积 NaOH溶液， 产生氢氧化镁需要 2 体积溶液， 所以镁与铝的物质的量之比为 1;1 ， 质量比为 ;9 。 答案： D 11．在 V L Al 2(SO4) 3 溶液中加入过量氨水，过滤得沉淀，然后在高温中灼烧沉淀最后 得到白色固体 m g ，溶液中 SO2 － 4 的物质的量浓度是 ( ) A. m 27V mol·L －1 B. 2m 27V mol·L －1 C. 3m 54V mol·L －1 D. m 34V mol·L －1 解析： Al 2(SO4) 3 与 NH3·H2O 反应生成白色 Al(OH) 3 沉淀，灼烧沉淀后得 Al 2O3，则有 Al 2 (SO4) 3～2Al(OH) 3～Al 2O3，m(Al 2O3 ) ＝mg，则 n(Al 2O3 )＝ m 102mol，n[Al 2(SO4) 3] ＝ m 102 mol ， 即可得出： n(SO2－ 4 ) ＝3n[Al 2(SO4) 3] ＝ m 34 mol ，c(SO2－ 4 ) ＝ m 34 mol V L ＝ m 34 V mol·L －1 。 答案： D 12．有镁铝混合粉末 10.2 g ，将它溶于 500 mL 4 mol ·L －1 的盐酸中，若要使沉淀的质 量最大，则需加入 2 mol ·L －1 的氢氧化钠溶液的体积是 ( ) A．1 000 mL B．500 mL C．100 mL D．1 500 mL 解析： 可能发生的化学反应为： Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑； 2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H2↑； NaOH＋HCl===NaCl＋ H2O；MgCl2 ＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋ 2NaCl；AlCl 3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋ 3NaCl。 当镁、铝全部以 Mg(OH)2、Al(OH) 3 沉淀的形式存在时，沉淀的质量最大，此时，钠元素 全部以氯化钠的形式存在，则由钠元素守恒和氯元素守恒得： n[NaOH]＝n(NaCl) ＝ n(HCl) ＝0.5 L ×4 mol ·L －1 ＝2 mol ，所以， V[NaOH(aq)] ＝1 L ＝1 000 mL 。 答案： A 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分)A、B、C、D、E 五种物质均含有某种常见金属元素，它们的转化关系如图所 示，某中 B为白色难溶固体， E则易溶于水。 (1) 写出化学式： A________、 B__________、C__________、D________。 (2) 写出下列反应的化学方程式： B―→C_______________________________________________。 B―→D_______________________________________________。 (3) 写出下列反应的离子方程式： A―→D_______________________________________________。 C―→D_______________________________________________ 。 答案： (1)Al(OH) 3 Al 2O3 Al AlCl 3 (2)2Al 2O3 熔融电解 ,4Al ＋3O2↑ Al 2O3＋ 6HCl===2AlCl 3＋3H2O (3)Al(OH) 3＋3H＋===Al3＋ ＋3H2O 2Al ＋6H＋===2Al3＋ ＋3H2↑ 14．(10 分) 某校化学兴趣小组用如图所示过程除去 AlCl 3 中含有 Mg2＋、K＋杂质离子并尽 可能减少 AlCl 3 的损失。 请回答下列问题： (1) 写 出混 合物 中加 入足 量 氢氧 化 钠溶 液时 ，溶 液 中发 生 反应 的离 子方 程 式： _____________________________________________ 。 (2) 氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？ _________________。 (3) 溶液 a 中存在的离子有 ________；在溶液 a 中加入盐酸时需控制盐酸的量， 为什么？ _____________________________________ 。 为此，改进方法是 _____________________________________ 。 解析： (1) 加入足量氢氧化钠溶液， Mg2＋可与 OH－反应生成 Mg(OH)2 沉淀， Al 3＋先与 OH－ 反应生成 Al(OH) 3，生成的 Al(OH) 3 继续与 OH－反应生成 NaAlO2 和 H2O。(2) 氢氧化钠溶液不 能用氨水代替，因为在 Al 3＋ 与氨水反应生成 Al(OH) 3 后， Al(OH) 3 不能与氨水继续反应，从 而不能将 Al(OH) 3 与 Mg(OH)2 分开。 (3) 加入氢氧化钠溶液后除去了 Mg2 ＋，但又引入了 Na＋，同时 Al 3＋转化成了 AlO－ 2 ；因为 氢氧化铝能与强酸反应， 所以在加入盐酸沉淀 AlO－ 2 时， 需要控制溶液的 pH，以防止部分 AlO－ 2 转化成 Al 3＋；氢氧化铝只能与强碱或强酸反应， 因此， 可在溶液 a 中通入过量二氧化碳气体。 答案： (1)Mg 2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ Al 3＋＋3OH－=== Al(OH) 3↓ Al(OH) 3＋OH－===AlO－ 2 ＋2H2O (2) 不能，因为在 Al 3＋与氨水反应生成 Al(OH) 3 后， Al(OH) 3 不能与氨水继续反应，从而 不能将 Al(OH) 3 与 Mg(OH)2 分开 (3)Cl －、K＋、AlO－ 2 、OH－、Na＋ 因为氢氧化铝能与强酸反应， 所以在加入盐酸沉淀 AlO－ 2 时，需要控制盐酸的量，以防止部分 AlO－ 2 转化成 Al 3＋ 通入过量二氧化碳气体 15．(10 分) 现用 0.1 mol/L 的 AlCl 3 溶液和 0.1 mol/L 的氢氧化钠溶液，进行下面的实 验。 在试管中盛有上述 AlCl 3 溶液 10 mL，向其中逐滴滴入上述的 NaOH溶液。 (1) 加入 10 mL NaOH 溶液时的现象是 ________ ，加入 30 mL NaOH 溶液时的现象是 ________，加入 35 mL NaOH溶液时的现象是 ____________________。 (2) 生成沉淀质量最多时，需 NaOH溶液 ________mL。 解析： 将 NaOH溶液滴入 10 mL 0.1 mol/L 的 AlCl 3 溶液中时，整个过程可用图像表示 如下： 因为 n(Al 3＋) ＝0.1 mol/L ×10×10 －3L＝0.001 mol ，所以 (1) 当加入 10 mL NaOH溶液时 现象是产生白色沉淀；加入 30 mL NaOH溶液时，沉淀量最多；加入 35 mL NaOH溶液时，沉 淀部分溶解。 (2) 生成沉淀质量最多时，需 NaOH溶液 30 mL。 答案： (1) 产生白色沉淀 沉淀量最多 沉淀部分溶解 (2)30 16．(11 分) 把 NaOH、 MgCl2、AlCl 3 三种固体组成的混合物溶于足量水后有 1.16 g 白色 沉淀，在所得的浊液中逐滴加入 1 mol ·L － 1 HCl 溶液，加入 HCl 溶液的体积与生成沉淀的 质量关系如下图所示，试回答： (1) A 点 的 沉 淀 物 的 化 学 式 为 ________ ； B 点 的 沉 淀 物 的 化 学 式 为 ________________________ 。 (2) 原混合物中 MgCl2 的质量是 ________g，AlCl 3 的质量是 ________g，NaOH的质量是 ________g。 (3) Q点 HCl 溶液加入量是 ________mL。 解析： (1) 因为在浊液中加入 HCl 溶液至 10 mL，沉淀质量一直为 1.16 g ，说明浊液显 碱性， Al 元素以 AlO－ 2 形式存在，继续加入 HCl 溶液， AlO－ 2 转变为 Al(OH) 3 沉淀，加至 30 mL 时， AlO－ 2 全部转变为 Al(OH) 3，所以在 A 点的沉淀物为 Mg(OH)2，在 A 点至 B点间， 沉淀物为 Mg(OH)2 和 Al(OH) 3 的混合物。当加入 HCl 溶液超过 30 mL，Mg(OH)2 和 Al(OH) 3 同时溶解。 (2) 原混合物中： m(MgCl 2)＝ 1.16 g 58 g ·mol －1×95 g ·mol － 1 ＝1.90 g ， 又 AlCl 3～AlO－ 2 ～HCl。 n(AlCl 3) ＝1 mol ·L －1 ×(30 －10) ×10 －3 L ＝0.02 mol 。 m(AlCl 3) ＝0.02 mol ×133.5 g ·mol －1 ＝2.67 g 。 NaOH： ①浊液中存在的： NaOH＋HCl===NaCl＋H2O 1×0.01 mol ②MgCl2―→Mg(OH)2 消耗的： MgCl2～2NaOH 1.16 g 58 g ·mol －1×2＝ 0.04 mol 。 ③AlCl 3―→NaAlO2 消耗的： Al 3＋～4NaOH～AlO－ 2 0．02 mol ×4＝ 0.08 mol 。 NaOH总质量＝ (0.01 mol ＋0.04 mol ＋0.08 mol) ×40 g ·mol －1 ＝5.20 g 。 (3) 从 B 点开始， Al(OH) 3―→AlCl 3 消耗的 HCl： 0．02 mol ×3＝ 0.06 mol Mg(OH)2―→MgCl2 消耗的 HCl： 0．02 mol ×2＝ 0.04 mol ，所消耗 HCl 溶液的体积为： 0.06 mol ＋0.04 mol 1 mol ·L －1 ×1 000 mL·L －1 ＝100 mL。 Q点 HCl 溶液总体积为 30 mL＋100 mL＝130 mL。 答案： (1)Mg(OH) 2 Mg(OH)2 和 Al(OH) 3 (2)1.90 2.67 5.20 (3)130 17．(11 分)Al(OH) 3 是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分。某课外兴趣小组用铝、 稀硫酸、烧碱为原料，制备一定量的 Al(OH) 3。他们分别设计了两种实验方案： 方案一： Al ――→ H2 SO4 Al 2(SO4) 3――→ NaOHAl(OH) 3 方案二： Al ――→NaOHNaAlO2――→H2SO4 Al(OH) 3 (1) 从节约药品的角度思考，你认为哪一种方案好？ ____，方案一和方案二共同存在的 问题是 _________________________________ (2) 请用相同的原料设计一个更为节约药品的方案，并写出有关反应的化学方程式。 解析： (1) 设同样制备 1 mol Al(OH) 3，根据设计的方案中涉及的反应计算，方案一需 1 mol Al 、1.5 mol H 2SO4、3 mol NaOH ，方案二需 1 mol Al 、0.5 mol H 2SO4、1 mol NaOH， 故方案二比方案一节约药品。 但方案一加入 NaOH溶液和方案二中加入 H2SO4 溶液时， 均难以 控制加入的量以确定 Al 元素全部进入沉淀。 (2) 按下图，将 1 mol Al 分成两部分去做，将所得溶液合并： 1 mol Al ? 1 4 mol Al ――→H2SO4 1 8 mol Al 2 SO4 3 3 4 mol Al ――→ NaOH3 4 mol NaAlO 2 ? 1 mol Al(OH) 3。 实验中只需 1 mol Al 、0.375 mol H 2SO4、0.75 mol NaOH ，且无需担心 Al 元素不能全 部进入沉淀。 答案： (1) 方案二较好 方案一在加入 NaOH溶液和方案二在加入 H2SO4 溶液时，均难以 控制加入的量以确保 Al 元素全部沉淀。 (2) 将 Al 按 1 3 分成两份， 第一份与硫酸溶液反应， 第二份与 NaOH溶液反应， 然后将 所得溶液混合即可。有关反应的化学方程式为： 2Al ＋3H2SO4===Al2(SO4) 3＋3H2↑ 2Al ＋2NaOH＋ 2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ Al 2(SO4) 3＋6NaAlO2＋12H2O===8Al(OH)3↓＋3Na2SO4 3.2.3 铁的重要化合物基础巩固训练 1．已知硝酸能将 Fe2＋氧化为 Fe3＋。下列物质反应后一定有＋ 3 价铁生成的是 ( ) ①过量的 Fe 与 Cl 2 反应 ②Fe 与过量稀硫酸反应后，再向其中加 KNO3 ③Fe(NO3) 2 溶 液中加少量盐酸 ④Fe 和 Fe2O3 的混合物溶于盐酸中 A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 解析： 本题涉及 0 价铁变为＋ 3 价铁、＋ 2 价铁变为＋ 3 价铁及＋ 3 价铁变为＋ 2 价铁， 应从氧化剂的强弱、反应条件及反应物间的相对量进行分析。 ①中的 Cl 2 氧化性强，它能将铁氧化为＋ 3 价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁 不会将氯化铁还原。②中 Fe 与稀硫酸反应只能生成 Fe2＋，但要注意，由于稀硫酸过量，加 入 KNO3 后， H＋、NO－ 3 能将 Fe2＋氧化成 Fe3＋。③从表面上看不会发生氧化还原反应，实际上发 生了 Fe2＋ 被 H＋和 NO－ 3 氧化的反应。 ④中首先发生 Fe 与盐酸生成 FeCl 2、Fe2O3 与盐酸生成 FeCl 3 的反应，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则能将生成的 FeCl 3 全部还 原为 FeCl 2。 答案： C 2．要证明某溶液中不含有 Fe3＋而可能含有 Fe2＋，进行如下实验操作时最佳顺序为 ( ) ①加入足量氯水 ②加入足量 KMnO4 溶液 ③加入少量 KSCN溶液 A．①③ B．③② C．③① D．①②③ 解析： 操作顺序为先加入 KSCN溶液，无明显现象证明无 Fe3＋，加入氯水溶液变血红色 证明有 Fe3＋ 生成，不能用 KMnO4 溶液氧化 Fe2＋ ，因为 KMnO4 溶液为紫红色，干扰实验现象， 故正确答案为 C。 答案： C 3．下列有关铁及其化合物的说法正确的是 ( ) A．赤铁矿的主要成分是 Fe3O4 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe2O3 和 H2 C．除去 FeCl 2 溶液中的 FeCl 3 杂质可以向溶液中加铁粉，然后过滤 D．Fe3＋与 KSCN反应产生红色沉淀 解析： 赤铁矿的主要成分是 Fe2O3，A 选项错误；铁与水蒸气在高温下反应产生 Fe3O4 和 H2，B 选项错误； Fe3＋与 SCN－ 结合生成红色可溶物而非沉淀， D选项错误。 答案： C 4．某溶液中可能存在 Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入 NaOH溶液， 开始时有白色絮状沉淀生成， 白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是 ( ) A．一定有 Fe2＋，一定没有 Fe3＋、Mg2＋ B ．一定有 Fe3＋，一定没有 Fe2＋、Mg2＋ C．一定有 Fe3＋，可能含有 Fe2＋，一定没有 Mg2 ＋ D．一定有 Fe2＋，可能有 Mg2＋，一定没有 Fe3＋ 解析： 加入 NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后 变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性， 而氢氧化铁的红褐色沉淀比白色沉淀的颜 色深得多，所以不可能存在。 答案： D 5．将适量铁粉投入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的 Fe3＋ 和 Fe2＋ 浓度相等，则 已反应的 Fe3＋和未反应的 Fe3＋的物质的量之比是 ( ) A．2:3 B．3:2 C．1:2 D．1:1 解析： 铁粉与三氯化铁溶液反应 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，设溶液反应后 Fe2＋物质的量为 3 mol，则反应掉 Fe3＋为 2 mol ，剩余 Fe3＋为 3 mol ，所以 2:3 。 答案： A 6．铁有＋ 2 价和＋ 3 价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是 ( ) A．用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质 B．铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐 C．氢氧化亚铁是白色固体，生成后迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 D．氢氧化铁受热分解 答案： D 7．下列实验方案可以得到白色纯净的 Fe(OH)2 的是 ( ) A．在 Fe2(SO4) 3 溶液中加入过量的铁粉，过滤，在滤液中加入过量的 NaOH溶液 B．将铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水 C．在 FeCl 2 溶液上加一层苯，然后将滴管插入到 FeCl 2 溶液液面以下，慢慢滴加 NaOH 溶液 ( 溶液中不能有气泡，配制 FeCl 2 溶液和 NaOH溶液的蒸馏水必须加热煮沸 ) D．在生成 Fe(OH)3 的悬浊液中加过量的铁粉 解析： 必须防止 Fe(OH)2 被氧化，可以用油封 ( 如苯等 ) ，同时在配制碱和 Fe2 ＋溶液时， 也不能用含有氧气的蒸馏水。 答案： C 8．向某晶体的水溶液中加入含 Fe2＋的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合 液出现血红色，那么由此得出的下列结论中，错误的是 ( ) A．该晶体中一定含有 SCN－ B．Fe3＋ 的氧化性比 Br 2 的氧化性强 C．Fe2＋被 Br2 氧化为 Fe3＋ D．Fe2＋与 SCN－不能形成血红色的化合物 解析： 该题是对 Fe2＋、 Fe3＋ 的检验及氧化性强弱的考查。混合物中出现血红色，说明 Fe3 ＋与 SCN－发生了反应， 由此可推知 Br 2 能将 Fe2＋氧化成 Fe3＋，原晶体内含有 SCN－；开始加 入 Fe2＋时，溶液颜色无明显变化，说明 Fe2＋与 SCN－不能结合生成血红色物质。 答案： B 3.2.3 铁的重要化合物课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．已知硝酸能将 Fe2＋氧化为 Fe3＋。下列物质反应后能使 KSCN溶液变红的是 ( ) ①过量的 Fe 与 Cl 2 反应 ②Fe 与过量稀硫酸反应 ③FeCl 2溶液中通入少量 Cl 2 ④Fe 和 Fe2O3 的混合物溶于盐酸中 ⑤向 Fe(NO3) 2 溶液中加入过量稀硫酸 A．只有① B．只有①③⑤ C．只有①②③ D．全部 解析： 要使 KSCN溶液变红，则一定要产生 Fe3＋，①和③中 Cl 2 可将 Fe 转化为 Fe3＋，⑤ 中相当于有 HNO3，可将 Fe2＋氧化为 Fe3＋，④中 Fe2O3 溶于盐酸后产生的 Fe3＋能与 Fe 反应， 若 Fe 过量，则无 Fe3＋。 答案： B 2．将 2.4 g Fe 、 Al 混合粉末溶于 75 mL 4 mol ·L －1 的盐酸中，反应一段时间后，再 加入 250 mL 1.5 mol ·L －1 的 NaOH溶液，反应完全后，溶液中大量存在的有 ( ) A．Na＋、Fe2＋ B．Al 3＋、Fe2＋ C．Fe3＋、 AlO－ 2 D．Na＋、AlO－ 2 解析： 该题可用极值法进行判断。 n(HCl) ＝0.3 mol，设 2.4 g 粉末全部为 Al(0.089 mol) ， 由 Al ～3HCl 可知，消耗 0.089 mol Al 需 HCl 0.267 mol ，盐酸过量；设 2.4 g 粉末全部为 Fe(0.043 mol) ，由 Fe～2HCl 可知，消耗 0.043 mol Fe 需 HCl 0.086 mol ，所以金属混合 物全部溶于盐酸中，反应后盐酸有剩余。反应后溶液中剩余的 HCl、生成的 AlCl 3、FeCl 2 都 与 NaOH溶液反应，假设 Al 3 ＋、Fe2 ＋沉淀完全，则此时溶液中的溶质为 NaCl，根据 n(Na ＋) ＝n(Cl －) ，则过量的 NaOH的物质的量为 n(NaOH)＝0.375 mol －0.3 mol ＝0.075 mol ，所以 Fe2 ＋ 被沉淀， Al 3＋ 大部分或全部转化为 AlO－ 2 ，故反应后溶液中大量存在的离子为 Na＋ 、AlO－ 2 和 Cl －。 答案： D 3．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 ( ) 试剂 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。只有酸性 KMnO4 溶液符 合条件： 5Fe2 ＋＋ MnO－ 4 ＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，实验现象是紫色变浅 ( 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 4．( 双选题 ) 证明某溶液中只含有 Fe2＋ 而不含有 Fe3＋的实验方法是 ( ) A．先滴加氯水，再滴加 KSCN溶液后显血红色 B．先滴加 KSCN溶液，不显血红色，再滴加氯水后显血红色 C．滴加 NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色 D．只需滴加 KSCN溶液 解析： 如果直接加 KSCN溶液， 不变血红色， 只能证明不含有 Fe3＋，不能证明含有 Fe2 ＋； 先加氯水，再加 KSCN溶液后显血红色，只能证明加氯水后溶液中含有 Fe3＋ ，至于加氯水前 是否有 Fe3＋是无法确定的，所以 A、D都不正确；先滴加 KSCN溶液，不显血红色，证明不含 有 Fe3＋，再滴加氯水后显血红色，证明加氯水后溶液中含有 Fe3＋ ，所以原溶液中含 Fe2＋， 即 B 正确；滴加 NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色，这是 Fe2＋的特征 反应现象，也能证明加氢氧化钠之前不含有 Fe3＋，所以 C也正确。 答案： BC 5．FeCl 3、CuCl2 的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列 判断不正确的是 ( ) A．溶液中一定含 Cu2＋ B．溶液中一定含 Fe2＋ C．加入 KSCN溶液一定不变血红色 D．剩余固体中一定含 Cu 解析： 加入铁粉后，因为 Fe3＋ 氧化性强于 Cu2＋ ，铁粉先与 FeCl 3 反应，然后与 CuCl2 反 应，充分反应后仍存在的固体一定含有 Cu，可能含有 Fe，D正确；所得溶液中一定不含 Fe3 ＋、Cu2 ＋，一定含有 Fe2＋，加入 KSCN一定不变红色， B、C正确， A错误。 答案： A 6．“百炼成钢”是指反复将炽热的生铁在空气中锤打，转化为坚硬的钢，其实质是对 生铁的不断除杂过程。下列叙述不正确的是 ( ) 选项 被提纯物质 杂质 除杂试剂或方法 A FeCl 3 溶液 FeCl 2 通入适量 Cl 2 B FeCl 2 溶液 FeCl 3 加入过量铁粉并过滤 C 铁粉 铝粉 加入过量 NaOH溶液并过滤 D Fe(OH) 3 溶液 Fe(OH)2 在空气中灼烧 解析 ： A 项 发生 反应 ： 2FeCl 2 ＋ Cl 2===2FeCl3 ， 正 确； B 项发 生反 应： Fe ＋ 2FeCl 3===3FeCl2，正确； C项发生反应： 2Al ＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋ 3H2↑，而 Fe 不与 NaOH 溶液反应，正确； D项混合物在空气中灼烧时会发生分解最终生成 Fe2O3，错误。 答案： D 7．某溶液由相同物质的量的 CuCl2、FeCl 3、 AlCl 3 混合而成，向该溶液中加入铁粉，充 分搅拌后振荡，铁粉仍有剩余，此时得到的溶液中存在较多的金属阳离子是 ( ) A．Fe3＋、 Cu2＋ B．Fe2＋、Al 3＋ C．Fe3＋、 Al 3＋ D．Fe2＋、Fe3＋ 解析： 向 CuCl2、FeCl 3、AlCl 3 混合溶液中加入铁粉时，由于 Al 的活动性大于 Fe 的， 所以 Fe 不与 Al 3＋反应，实际上是 Cu2 ＋、Fe3＋ 与 Fe 反应。反应后 Fe 有剩余，则说明 Cu2＋、 Fe3 ＋与 Fe 分别完全反应： Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu、Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，由此可知反应后溶液 中存在较多的金属阳离子为 Fe2＋ 、 Al 3＋ 。 答案： B 8．将 a g 铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中，充分反应，固体无剩余。测得参加 反应的 HCl 为 0.08 mol ，放出标准状况下的气体 0.224 L 。则下列判断中正确的是 ( ) A．原混合物中 n(Fe): n(Fe 2O3) ＝2:1 B．向溶液中滴入 KSCN溶液，显红色 C．无法计算原混合物的质量 D．溶液中 Fe2＋和 Fe3＋的物质的量之比为 3:1 解析： 因为 Fe3＋ 和 H＋ 的氧化性强弱顺序为 Fe3＋>H＋ ，所以当产生氢气时， Fe3＋ 已经全部 被还原为 Fe2＋，故向溶液中滴入 KSCN溶液，溶液不变红色；根据题目给出的数据，可以计 算出 n(Fe) ＝0.02 mol ， n(Fe 2O3) ＝0.01 mol 。 答案： A 9．有一铁的氧化物样品，用 140 mL 5 mol ·L －1 的盐酸恰好完全溶解，所得溶液还能 与通入的 0.56 L 氯气 ( 标准状况 ) 反应，使 Fe2＋全部转化为 Fe3＋，则此氧化物为 ( ) A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7 解析： 铁的氧化物与稀盐酸反应生成 FeCl 2、FeCl 3 和 H2O。通入 Cl 2 后 Fe2＋被氧化为 Fe3 ＋ ，则溶液中溶质最终只有 FeCl 3，可由 n(Cl) 求 n(Fe) 。氧化物中的氧与盐酸中的氢结合生 成 H2O，可由盐酸中的 n(H) 求 n(O) ；再由 n Fe n O 求得铁的氧化物的化学式。 n(Cl) ＝5 mol·L －1 ×0.14 L ＋2× 0.56 L 22.4 L ·mol －1＝ 0.75 mol ；n(H) ＝5 mol ·L － 1 ×0.14 L ＝0.7 mol ，所以 n Fe n O ＝ 1 3n Cl 1 2n H ＝ 1 3×0.75 mol 1 2×0.7 mol ＝ 5 7，即该氧化物的化学式为 Fe5O7。故正确答案为 D。 答案： D 10．向 200 mL 0.1 mol/L 的 Fe(NO3) 2 溶液中加入适量的 NaOH溶液，使 Fe2＋恰好完全沉 淀，过滤，小心加热沉淀， 直到水分蒸干， 再灼烧到质量不再变化， 此时固体的质量为 ( ) A．1.44 g B．1.6 g C．2.82 g D．4.36 g 解析： 在实验过程中发生如下反应： Fe2＋ ＋2OH－ ===Fe(OH)2↓，加热、灼烧时又会发生 下列变化： Fe(OH) 2→Fe(OH)3→Fe2O3，根据反应前后铁元素守恒从而可得所得固体的质量为 1.6 g 。 答案： B 11．已知下述三个实验均能发生化学反应： ① ② ③ 将铁钉放入硫酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水 将铜丝放入氯化铁溶液中 下列判断正确的是 ( ) A．实验①中铁钉只做还原剂 B．实验②中 Fe2＋既显氧化性又显还原性 C．实验③中发生的是置换反应 D．上述实验证明氧化性： Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋ 解析： 实验①中铁钉做还原剂，氧化性 Cu2 ＋ ＞Fe2＋ ；实验②中 Fe2＋ 只表现还原性，实验 ③中反应为： 2FeCl 3＋Cu===2FeCl2＋ CuCl2 不是置换反应，分析可知：氧化性： Fe3＋ ＞Cu2＋， 综上可知氧化性 Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，故 A正确， B、 C、D错误。 答案： A 12．(双选题 ) 某溶液中有 NH＋ 4 、 Mg2＋ 、Fe2＋ 和 Al 3＋四种离子，若向其中加入过量的氢氧 化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是 ( ) A．NH＋ 4 B．Mg2＋ C．Fe2＋ D．Al 3＋ 答案： AC 二、非选择题 (共 52 分) 13．(13 分) 下图所示装置可用来制取和观察 Fe(OH)2 在空气中被氧化时的颜色变化。 实 验时必须使用铁屑和 6 mol/L 的稀硫酸，其他试剂任选。 请回答下列问题： (1)B 装置中盛有一定量的 NaOH溶液， A 装置中应预先加入的试剂是 ________，A 装置 中发生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) 简述制取 Fe(OH)2 的操作过程 _________________________ 。 (4) 实验完毕，拔去 B 装置中的橡胶塞，放入一部分空气，此时 B 装置中发生反应的化 学方程式为 _______________________。 (5) 在下图中，装置 ________( 填序号 ) 能较长时间观察到 Fe(OH)2 白色沉淀。 解析： (1) 题图中 A装置的作用是产生 H2，利用 H2 赶走整个装置中的空气，降低 Fe2＋被 氧化的速率，以便能较长时间观察到 Fe(OH)2 白色沉淀，故 A 装置中应预先加入的试剂为铁 屑： Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。 (2) 实验开始时打开活塞 a，A 装置中产生的 H2 沿导管进入 B 装置，赶走装置中的空气。 (3) 关闭活塞 a，气体不能逸出，压迫 A 装置中的液体通过导管 进入 B 装置， FeSO4 与 NaOH混合产生 Fe(OH)2 白色沉淀。 (4) 实验完毕拔去 B 装置的橡胶塞， 空气进入 B 装置， O2 与 Fe(OH) 2 发生反应，使 Fe(OH) 2 转化为 Fe(OH)3 红褐色沉淀。 (5) ①装 置用 H2SO4 与 Fe 反应产生的 H2 赶出装置中的空气； ②装置与①装置原理相似， 只不过在两个 试管中进行； ③装置没有隔绝空气； ④装置中胶头滴管插入液面以下， 且有苯在上层隔离空 气，故①②④装置都能较长时间观察到 Fe(OH)2 白色沉淀。 答案： (1) 铁屑 Fe＋ 2H＋===Fe2＋＋H2↑ (2) 打开 (3) 关闭活塞 a，使 FeSO4 溶液压入 B装置中进行反应 (4)4Fe(OH) 2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3↓ (5) ①②④ 14．(13 分) 过去电子工业常用 30%的 FeCl 3 溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板，制成印刷线路 板，发生反应的化学方程式为 2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。 (1) 检验腐蚀后的溶液中是否含有 Fe3＋ 应选用的试剂是 ________。 (2) 为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新制得纯净的 FeCl 3 溶液，可采用如下图 所示实验步骤。请在各空格或括号内填入适当的物质使实验达到预期目的。 (3) 写出有关反应的离子方程式 __________________。 答案： (1)KSCN( 或其他含 SCN－可溶性盐 ) (2) ①Fe ③盐酸 ⑤Cl 2 (A)FeCl 2 (B)Fe 、 Cu (C)Cu (3)2Fe 3＋ ＋Fe===3Fe2＋ ，Fe＋Cu2＋===Fe2 ＋ ＋Cu，Fe＋ 2H＋===Fe2＋ ＋H2↑，2Fe2＋ ＋ Cl 2===2Fe3 ＋＋2Cl － A ――→ E F ――→ C H ――→B G ――→D I 15.(13 分) 右图中， A、B、C、D、E是单质， G、H、 I 、F 是 B、C、D、 E分别和 A 形成的二元化合物。已知： ①反应 C＋G――→高温 B＋H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接； ②I 是一种常见的温室气体，它和 E 可以发生反应： 2E＋I=====点燃 2F＋D，F 中 E 元素的质 量分数为 60%。 回答问题： (1) ①中反应的化学方程式为 _____________________________ ； (2)1.6 g G 溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量 ( 写出离 子方程式和计算过程 ) ； (3)C 与过量 NaOH溶液反应的离子方程式为 ________________；反应后溶液与过量化合 物 I 反应的离子方程式为 ________________； (4)E 在 I 中燃烧观察到的现象是 __________________________。 解析： 由①中反应 C＋ G――→高温 B＋H曾应用于铁轨的焊接， 可知该反应为 2Al ＋Fe2O3=====高温 Al 2 O3 ＋2Fe，又知 G、H是 B、C分别与 A 形成的二元化合物，可确定 A为 O2，C为 Al ， G为 Fe2 O3 ，B 为 Fe，H为 Al 2O3。由②中 I 是一种常见的温室气体，则 I 为 CO2，又知 I(CO 2) 是 D 和 A(O2) 形成的二元化合物，则 D为碳。结合反应 2E＋I=====点燃 2F＋D，F 中 E元素的质量分数 为 60%可知， E 为 Mg，F 为 MgO。 Fe2O3 溶于盐酸生成 Fe3＋ ，Fe3＋与铜粉发生反应 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋ ＋Cu2＋。n(Fe 2O3) ＝ 1.6 g 160 g ·mol － 1＝0.010 mol,0.010 mol Fe2O3 生成 0.020 mol Fe3＋，Fe3＋与铜粉反应时消耗 0.010 mol Cu ，即 0.64 g 。 答案： (1)2Al ＋Fe2O3=====高温 Al 2O3＋2Fe (2)Fe 2O3 ＋ 6H ＋ ===2Fe3 ＋ ＋ 3H2O 2Fe3 ＋ ＋ Cu===2Fe2 ＋ ＋ Cu2 ＋ ， n(Cu) ＝ n(Fe 2O3) ＝ 1.6 g 160 g ·mol － 1＝0.010 mol ，铜粉的质量＝ 0.010 mol ×64 g ·mol －1 ＝0.64 g (3)2Al ＋2OH－＋2H2O===2AlO－ 2 ＋3H2↑ AlO－ 2 ＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋ HCO－ 3 ( 注：不要求写 OH－ ＋CO2===HCO－ 3 ) (4) 镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着有黑色的固体 16．(13 分)Fe 2O3 和 Cu2O都是红色粉末，常用作颜料，某校一化学实验小组通过实验来 探究—红色粉末的成分，该粉末可能是 Fe2O3 或 Cu2O或两者的混合物。探究过程如下： 查阅资料 Cu2O溶于稀硫酸生成 Cu和 CuSO4，在空气中加热生成 CuO。 提出假设 假设 1：红色粉末是 Fe2O3；假设 2：红色粉末是 Cu2O；假设 3：红色粉末是 Fe2 O3 和 Cu2O的混合物。 设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN试剂。 (1) 若假设 1 成立，则实验现象是 ____________________ 。 (2) 若滴加 KSCN试剂后溶液不变红色， 则证明原固体粉末中一定不含氧化铁。 你认为这 种说法合理吗？ ________。 简述你的理由： ____________________________________ 。 (3) 若固体粉末完全溶解无固体存在， 滴加 KSCN试剂时溶液不变红， 则证明原固体粉末 是 ________，写出发生反应的离子方程式： ______________________________________ 。 延伸探究 经实验分析，确定红色粉末为 Fe2O3 和 Cu2O的混合物。 解析： (1)Fe 3＋可与 SCN－生成红色络合物。 (2) 不合理，若是两者的混合物，因 Cu2O 可 与稀硫酸作用生成 Cu，Cu可将 Fe3＋还原为 Fe2＋ ，Fe2＋不能与 SCN－ 反应生成红色络合物。 (3) 结合 (2) 的分析可知粉末一定是两者的混合物， 否则若是 Fe2O3，会出现红色； 若是 Cu2O一定 有沉淀。 答案： (1) 固体完全溶解，溶液呈红色 (2) 不合理 因 Cu2O 与 H2SO4 反应会生成 Cu，Cu 可将 Fe3＋还原为 Fe2＋，故 Cu2 O、Fe2O3 混合物溶于稀 H2SO4，可能无 Cu、Fe3＋产生 (3)Fe 2O3 与 Cu2O的混合物 Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋ ＋H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋ ＋3H2O,2Fe3 ＋ ＋Cu===Cu2＋ ＋2Fe2＋ 3.3.1 用途广泛的金属材料基础巩固训练 1．纯铁的熔点为 1 535 ℃，而高炉中炼铁时生铁 ( 含碳量较高的铁合金 ) 在 1 200 ℃左 右就熔化了，这是因为 ( ) A．铁的纯度越高，熔点越低 B．合金的熔点比其成分物质的熔点高 C．形成了铁碳合金，所以熔点变低 D．在高炉中熔化的过程发生了化学反应 解析： 铁合金的熔点比成分金属或非金属的熔点都要低。 合金的性质、 用途在过去的高 考中考得较少。 随着教学改革的深入推进， 高考命题将趋向于重点考查与生产、 生活贴近的 知识内容。 合金的性能优良、用途广泛， 在将来的高考中会重点加以考查， 值得同学们认真 对待。 答案： C 2．下列说法正确的是 ( ) A．青铜是我国使用最早的合金，也是目前使用最广泛的合金 B．不管哪种铜合金都含有铜元素，所以它们的性质也和金属铜一样 C．我们日常生活中用到的铜合金制品主要是黄铜制的 D．各种铜合金都有良好的导电、导热性 解析： 我们目前使用最广泛的合金是铁合金， A错。合金因其构成元素及配比的不同， 性质各异， B 错。黄铜的性质使其宜于制造日用品， C对。白铜的导电、导热性很差， D错。 答案： C 3．钛和钛的合金被誉为“ 21 世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性 能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的生物相 容性。根据它们的主要性能，下列用途中不符合实际的是 ( ) A．用于做保险丝 B．用于制造航天飞机 C．用于制造人造骨 D．用于家庭装修，做钛合金装饰门 解析： 仔细审题，从字里行间挖掘出对解题有用的信息。 由于钛和钛的合金密度小、可 塑性好，因此可用于航天领域， B 正确；由于钛和钛的合金与人体器官具有很好的生物相容 性，和人体的组织相容，不引起排异反应，可以用于制造人造骨， C正确；由于其密度小、 可塑性好、易于加工，用于家庭装修，做钛合金装饰门，推拉轻便， D正确；只有 A错误， 由于其熔点高，因此不适合做保险丝。 答案： A 4．所谓合金，必须是 ( ) ①通过熔合而成 ②由两种或两种以上金属 ( 或金属与非金属 ) 组成 ③耐腐蚀 ④耐 高温 ⑤具有金属特征 ⑥铸造性能好 A．①②④ B．①②③④⑤⑥ C．①②⑤ D．②③⑥ 答案： C 5．不锈钢餐具光亮如新，长期使用不会生锈，原因是在炼钢过程中加入了下列物质中 的( ) A．铬、锰 B．铬、铁 C．铬、镍 D．铬、碳 答案： C 6．合金与纯金属制成的金属材料相比，优点是 ( ) ①合金的硬度一般比它的各成分金属的大； ②一般地，合金的熔点比它的各成分金属的更低； ③改变原料的配比、改变生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金； ④合金比纯金属的导电性能更强； ⑤合金比纯金属的应用范围更广泛 A．①②③⑤ B．②③④ C．①②④ D．①②④⑤ 答案： A 7．铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是 ( ) A．不锈钢是铁合金，只含金属元素 B．一定条件下，铁粉可与水蒸气反应 C．铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应 D．在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 答案： B 8．将 10 g 铁碳合金放入氧气中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得到沉淀 1.4 g ，则此铁碳合金是 ( ) A．生铁 B．高碳钢 C．中碳钢 D．低碳钢 解析： 沉淀为 CaCO3, 1.4 g 为 1.4 ×10 －2 mol 。根据碳原子守恒， 合金中含 C也为 1.4 ×10 －2 mol 。 w(C) ＝1.4 ×10 －2 ×12 g 10 g ×100%＝ 1.68%，所以为高碳钢。 答案： B 3.3 用途广泛的金属材料课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑、装潢材料，主要 用于制作窗框、卷帘门、防护栏等，下列与这些用途无关的性质是 ( ) A．不易生锈 B．导电导热性好 C．密度小 D．强度高 解析： 题目中所提到的用途与导电导热性无关。镁铝合金具有性质稳定、质地轻， 硬度 大等特点，且外观漂亮，适合于作装潢材料，而金属的导电性用于制作电线电缆。 答案： B 2．合金在推动人类文明中起到了重要的作用。下列说法正确的是 ( ) A．战国时期的青铜器由铜锌合金铸造而成 B．所有合金材料都具有较强的抗腐蚀能力 C．生铁的硬度大于钢的硬度，常用于锻造各种零件 D．改变原料的配比、改变生成合金的条件，可得到有不同性能的合金 解析： 铜锌合金是黄铜，青铜一般是铜锡合金， A错误；不锈钢等合金具有较强的抗腐 蚀能力，但有些合金的抗腐蚀能力弱，如碳素钢， B 错误；生铁硬度大、抗压、性脆，可用 于铸造，但不能用于锻造， C错误；合金配比不同其性能不同， D正确。 答案： D 3．现代建筑的门窗框架常用电镀加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下图所 示的实验 (每一步试剂均过量 ) ，由此可推知，硬铝的组成为 ( ) 样品 ――→稀盐酸 气体 溶液 不溶物 ――→NaOH溶液 气体 溶液 不溶物 A．Al ， Cu，Mg，Si B．Al ，Mg，Si ，Zn C．Al ， Fe，C，Cu D．Al ，Si ，Zn，Na 解析： 根据硬铝样品反应图示， 硬铝中存在与稀盐酸反应的成分 (Al ，Mg)，反应不溶物 能与 NaOH溶液反应生成 H2(Si) ，还有不溶物 (Cu) 。 答案： A 4．某金属与盐酸反应时，生成 H2 的质量与消耗金属质量的关系如下图所示，此金属可 能是 ( ) A．纯锌 B．纯铁 C．镁铝合金 D．铜铁合金 解析： 首先由图可知，消耗金属质量为 30 g 时，产生氢气的质量为 1 g ，即 0.5 mol 。 用极值法：假设每一种金属都与酸反应产生 0.5 mol H 2，然后分别计算出消耗金属的质量。 A项需 32.5 g ，B 项需 28 g ，C项需 12～9 g ，D项大于 28 g 。故选 D。 答案： D 5．某合金与铁的物理性质的比较如下表所示： 某合金 铁 熔点 ( ℃) 2 500 1 535 密度 (g/cm 3) 3.00 7.86 硬度 (金刚石为 10) 7.4 4.5 导电性 ( 银为 100) 2.3 17 还知该合金耐腐蚀，从以上性能看，该合金不适合做 ( ) A．导线 B．门窗框 C．炉具 D．飞机外壳 解析： 综合考虑各参数，该合金的密度大、导电性差，不宜做导线。 答案： A 6．钢铁、铝合金、铜合金三种合金具有广泛的用途，下列说法正确的是 ( ) A．碳钢与生铁的主要成分相同，所以性能相同 B．镁铝合金可用于制造飞机、汽车等部件 C．铜合金具有优良的导电、导热性能，但耐腐蚀能力较差 D．铝铁合金具有很高的熔点，能用于制造火箭外层材料 解析： 碳钢和生铁都是铁碳合金，二者含碳量不同，所以性能差异很大， A 错误；镁铝 合金具有质地轻、 硬度大、 耐腐蚀等性能， 决定了其能用于制造飞机、 汽车等部件， B 正确； 铜是不活泼金属，其合金性质稳定、耐腐蚀能力很强， C错误；一般合金的熔点比成分金属 的低，铝铁合金的熔点低于单质铁的熔点，不能用于制造火箭外层材料， D错误。 答案： B 7．世界上一次性建成的最长高速铁路——京沪高铁， 计划于 2011 年 6 月底通车。 列车 时速高达 380 公里，车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金 ( ) A．比纯铝熔点高 B．具有比较活泼的化学性质 C．各种成分在自然界中含量丰富，容易获取 D．质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强 解析： 车厢大部分采用铝合金材料制造， 这是因为铝合金具有质量轻， 强度大，抗腐蚀 能力比较强等优点。 答案： D 8．下列有关金属或合金的说法正确的是 ( ) ①合金中至少含两种金属； ②合金中的元素以化合物形式存在； ③合金中一定含有金属； ④黄金具有非常好的延展性， 但由于非常稀缺， 所以不可能大量应用于产品包装； ⑤合金的 强度和硬度一般比组成它的纯金属更高， 抗腐蚀性能等也更好； ⑥常温下汞是液体， 所以汞 应该属于非金属。 A．①②③⑤ B．①②④⑥ C．①③④⑤ D．③④⑤ 解析： 对合金概念的理解， 应注意以下几点： 合金是金属与金属 ( 或非金属 ) 熔合形成的， 所以一定是混合物； 合金中至少含有一种金属， 同时也可能含有非金属； 合金具有金属通性， 且合金有许多优良的性能， 在某些方面优于纯金属。 由于黄金非常稀缺， 故不可能大量应用 于产品包装；常温下汞虽然为液体， 但由于汞的化学性质非常活泼，具有金属的通性， 故汞 属于金属。 答案： D 9．金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀，其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀 介质中的金属及其制品采取防护措施， 才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产顺利进 行。下列对金属及其制品的防护措施中错误的是 ( ) A．铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，置潮湿处保存 B．通过特殊工艺，增加铝制品表面的氧化膜厚度 C．对于易生锈的铁制品 (如防护网 )要定期涂刷防护漆 D．把 Cr、Ni 等金属加入到普通钢里制成不锈钢 解析： 本题考查防止或减缓金属材料腐蚀的措施。 答案： A 10．现有一块铝铁合金，欲测定其铝的质量分数，切下 Wg 合金，溶于盐酸中，再加入 过量 NaOH溶液， 滤出沉淀，将沉淀在空气中充分灼烧，最后得到 Wg 红棕色粉末。则此合金 中铝的质量分数约为 ( ) A．20% B．30% C．70% D．80% 解析： 铝铁合金的转化，最终以 Fe2O3 形式存在，即 m(Al 、Fe) ＝m(Fe 2O3) 。 答案： B 11．某 Mg— Al 合金，放入足量 HCl 溶液中，生成 H2 的体积在标准状况下是 2 240 mL ； 同质量该 Mg— Al 合金放入足量 NaOH溶液中，生成 H2 的体积在标准状况下是 2 016 mL 。则 合金中 Mg、Al 质量之比是 ( ) A．1:1 B．6:1 C．1:6 D．4:27 答案： D 12．燃烧镁和某种金属组成的合金时，所形成氧化物的质量是反应前合金质量的 2.3 倍，则合金中的一种金属为 ( ) A．Be B．Li C．Na D．Al 答案： A 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 物质的性质决定了物质的用途， 下面列出了金属的几种性质： ①导热性 ② 导电性 ③还原性 ④延展性 ⑤具有金属光泽。 请在下面金属用途后的横线上填上金属性 质对应的序号。 (1) 用铝锭制成包装用的铝箔。 ________ (2) 用铝制成的高压铝锅。 ________ (3) 用铁粉回收照相业废液中的银。 ________ (4) 电信业中大量使用的铜丝、金属电缆。 ______ 答案： (1) ④ (2) ① (3) ③ (4) ② 14．(10 分) 近年来，我国某些地区出现了私自开采黄金的现象。试回答下列问题： (1) 提炼黄金的过程一般要使用化学药品氰化物，其直接后果是 ( ) ①污染水体；②破坏臭氧层；③危害工人的生命与健康；④破坏植被 A．①② B．①②③ C．②④ D．①③④ (2) 古代的“药金”外观与金相似， 常被误认为金子。它的冶炼方法如下： 将 ZnCO3、赤 铜(Cu 2O)、木炭混合加热到 800℃，得到金光闪闪的“药金”， 则药金的主要成分是 ________， 有关化学方程式为 ______________________。 (3) 用“药金”制成的假金元宝欺骗人的事件屡有发生。下列能区别其真伪的方法是 ( ) A．测定密度 B．放入硝酸中 C．放入盐酸中 D．观察外表 解析： (1) 提炼黄金所使用的氰化物为剧毒物质，危害工人的身体健康，排入环境会污 染水体，破坏植被。 (2) 由题中所给信息可知，发生的反应为 ZnCO3 的分解，碳还原氧化锌 和氧化亚铜，所得“药金”为铜锌合金。 (3) 利用金的不活泼性和铜锌合金中的锌较为活泼 的性质，可用酸对其进行鉴别，能部分溶解的为“药金”， 也可用密度的大小对其进行鉴 别。 答案： (1)D (2) 铜锌合金 ZnCO3=====△ ZnO＋ CO2↑， C＋ 2Cu2O=====△ 4Cu＋ CO2↑， C＋ 2ZnO=====△ 2Zn＋CO2↑ (3)ABC 15．(10 分) 某铝合金中含有元素铝、镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计 了如下实验，请回答有关问题： (1) 称取样品 a g( 精确到 0.1 g) ，称量时通常使用的主要仪器的名称是 ________。 (2) 将样品溶解于足量的稀盐酸，过滤并洗涤滤渣。滤液中主要含有 ________，滤渣为 ________，溶解、过滤用到的玻璃仪器是 ____________________________________ 。 (3) 向 滤液 中加 过量 的氢 氧 化钠 溶 液， 过滤 并洗 涤 滤渣 。 有关 的离 子方 程 式是 ________________________________________________ 。 (4) 向步骤 (3) 的滤液中通入足量的二氧化碳气体， 过滤并洗涤滤渣。 有关的离子方程式 是 ____________________________ 。 (5) 将步骤 (4) 中所得的滤渣烘干并灼烧至恒重、冷却后称量，其质量为 b g。有关反应 的化学方程式是 ________，原样品中铝的质量分数是 ________。 解析： (1) 称取 a g 样品使用的主要仪器为托盘天平。 (2) 合金中 Al 、Mg可与盐酸反应生成 AlCl 3、MgCl2 和 H2，而 Cu、Si 不溶于盐酸，故样 品溶于盐酸后过滤可得 Cu、Si ，滤液中主要含 AlCl 3 和 MgCl2 。 (3) 向 (2) 的滤液中加过量 NaOH溶液， 发生的反应为 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al 3＋＋4OH －===AlO－ 2 ＋2H2O，过滤后滤液中含 AlO－ 2 、OH－。 (4) 向含 AlO－ 2 、OH－的滤液中通入足量 CO2，发生的反应为 OH－＋CO2 ===HCO－ 3 、AlO－ 2 ＋CO2 ＋2H2O===Al(OH)3↓＋ HCO－ 3 ，过滤可得 Al(OH) 3。 (5) 所得 b g 固体为 Al 2O3，故合金中含 Al 的质量分数为 54b 102 a ×100%＝ 900b 17a %。 答案： (1) 托盘天平 (2)MgCl 2、AlCl 3 Cu、Si 烧杯、玻璃棒、漏斗 (3)Mg 2＋＋ 2OH－ ===Mg(OH)2↓， Al 3＋＋ 4OH－===AlO－ 2 ＋2H2O (4)OH－＋CO2 ===HCO－ 3 ，AlO－ 2 ＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋ HCO－ 3 (5)2Al(OH) 3 灼烧 ,Al 2O3＋3H2O 900b 17a % 16．(11 分) 有一镁铝合金共 21 g ，把其加入到 1 L 5 mol/L 的盐酸中，共收集到标准 状况下的气体 22.4 L 。 (1) 关于合金的下列说法正确的有 ________。 a．合金只能由两种或两种以上的金属组成 b．合金的硬度一般比其组成成分金属的硬度大 c．镁铝熔成合金的过程是一个化学过程 d．合金的熔点一般比其组成成分的熔点低 e．合金具备金属的特性 (2) 该合金中镁铝的质量分别为 ________、________。 (3) 反应中共消耗 5 mol/L 的盐酸 ________L。 (4) 向反应后的溶液中逐滴加入 5 mol/L 的 NaOH溶液，若要使沉淀恰好达到最大值，需 要加入 NaOH________L。 (5) 再加入 NaOH溶液至足量，沉淀减少 ________g。最后剩余的沉淀是 ________，其质 量是 ________ g 。 答案： (1)bde (2)12 g 9 g (3)0.4 (4)1 (5)26 Mg(OH)2 29 17．(11 分) 某课外活动小组收集了一种合金进行以下探究 ( 已知铜元素的焰色反应呈绿 色) 。 (1) 外观暗灰色，表皮光滑； (2) 在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈绿色，合金片熔化，但不滴落； (3) 取刮去表皮的合金 10 g ，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的 H2 8.96 L ； (4) 另取刮去表皮的合金 10 g，放入足量的 NaOH溶液中， 也收集到标准状况下的 H2 8.96 L。 试据此判断，该合金中一定含有的元素是 ________( 写元素符号 ) ；可能含有的元素是 ________( 填选项编号 ) 。 a．Ag b．Mg c．Na d．Fe 如果该合金中只含 2 种元素，则二者的质量比是 ________。 解析： 火焰呈绿色，说明有铜元素。等质量的合金与足量的稀硫酸或 NaOH溶液反应放 出 H2 的体积相同，说明一定含有铝，且不能再含有其他的活泼金属 Na、Mg、Fe 等。另外 Na 的熔沸点太低，不能与 Cu 熔合形成合金，则还可能含有不与稀硫酸和 NaOH反应的 Ag。该 合金如果只含 2 种元素，则为 Cu、Al 。 2Al ～ 3H2 2 mol 3 mol m Al 27 g ·mol －1 8.96 L 22.4 L ·mol －1＝0.4 mol m(Al) ＝ 0.8 3 mol×27 g ·mol －1＝7.2 g m(Cu) ＝ 10 g －7.2 g ＝2.8 g m(Al) m(Cu) ＝7.2 2.8 ＝18 7 答案： Cu、Al a m(Al) m(Cu) ＝18 7 4.1.2 硅酸盐和硅单质基础巩固训练 1．下列关于硅的说法中，不正确的是 ( ) A．硅是非金属元素，它的晶体单质是灰黑色有金属光泽的固体 B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料 C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应 D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应 解析： 硅虽然外形像金属 ( 有金属光泽 ) ，但实际上属于非金属； 硅既有金属性，又有非 金属性， 其导电性也介于导体和绝缘体之间， 是良好的半导体材料。 硅的化学性质不活泼 ( 尤 其是在常温下 ) ，但常温下仍能与氟气、 氢氟酸和 NaOH溶液等发生反应， 加热至一定温度时， 硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。 答案： C 2．高岭土 (Al 2O3·2SiO2·2H2O)是制造瓷器的主要原料，其组成可以表示为 Al 2 Si 2Ox(OH) y。其中 x、y 的数值分别是 ( ) A．7、2 B．5、4 C．6、3 D．3、6 解析： 先根据氢原子守恒，得到 y＝4；再根据氧原子守恒，得出 x＝5。 答案： B 3．下列关于硅酸盐的说法正确的是 ( ) A．硅酸盐中的阴离子都是 SiO2－ 3 B．硅酸盐都难溶于水 C．通常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，说明硅酸盐就是由各种氧化物组成的 D．Na2SiO3 是一种最简单的硅酸盐，其水溶液可用作黏合剂 解析： 只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是 SiO2－ 3 ，A 错；简单的硅酸盐可溶于水， B 错。用氧化物的形式表示硅酸盐的组成是为了简化、 直观， 并不是说硅酸盐就是由氧化物组 成的， C错。 答案： D 4．下列有关硅及其化合物的说法正确的是 ( ) A．晶体硅具有金属光泽，可以导电，属于金属材料 B．常温下，硅的化学性质稳定，所以自然界中的硅大部分以游离态存在 C．SiO2是一种酸性氧化物，能够与水反应生成相应的酸 D．除去 SiO2 中混有的 CaCO3 可加入适量的稀盐酸 解析： 解决此类题目可利用非金属单质及其化合物的相似性进行类推， 但同时要注意硅 及其化合物有不同于其他非金属及其化合物的特性。 A项，晶体硅虽然具有金属光泽，但它 属于非金属单质；其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料； B 项，虽然常温 下硅的化学性质稳定， 但自然界中没有游离态的硅， 它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在； C项， SiO2 不同于其他酸性氧化物，它不溶于水也不与水反应； D项， SiO2 不溶于稀盐酸， 可使用稀盐酸除去其中混有的 CaCO3，化学方程式为 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋ H2O。 答案： D 5．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是 ( ) A．水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀 B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料 C．木料、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧 D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质 解析： 由于 H2SiO3 的酸性比碳酸要弱， 故将水玻璃露置在空气中时， 会发生以下反应而 变质： Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。 答案： D 6．下列应用利用了硅化学性质的是 ( ) A．用硅制造集成电路、晶体管等半导体器件 B．制造石英钟的原料 C．在野外， 用硅、石灰、 烧碱的混合物制取氢气： Si ＋Ca(OH)2＋2NaOH===Na2SiO3＋CaO ＋2H2↑ D．硅在炼钢炉中作氧化剂： 2FeO＋Si 高温 ,2Fe ＋ SiO2 解析： A 项是利用硅的导电性介于导体与绝缘体之间，属于硅的物理性质； B 项是利用 二氧化硅有“压电效应”的性质， 即石英薄片在电场作用下， 能做间歇性的伸张和收缩； C、 D两项都是利用了硅的化学性质，但 D项的反应中硅作还原剂。 答案： C 7．下列关于硅和硅的化合物的叙述，不正确的是 ( ) ①二氧化硅的晶体结构与金刚石相似，都是立体网状结构 ②硅是地壳中含量最多的非金属元素 ③晶体硅是良好的半导体材料 ④二氧化硅是制造光导纤维的重要原料 ⑤SiO2 分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的 ⑥SiO2 是酸性氧化物，它可溶于水生成硅酸 A．①②⑥ B．①⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．②⑤⑥ 解析： 地壳中含量最多的非金属元素为氧； SiO2 只是晶体二氧化硅的表示式，表示晶体 中硅原子与氧原子个数比为 1 2；SiO2 不溶于水。 答案： D 8．一粗铝样品中含铁和硅两种杂质，取等质量的样品分别投入到足量的盐酸和足量的 稀氢氧化钠溶液中，放出等量的氢气，则该粗铝中铁和硅的关系正确的是 ( ) ①物质的量之比为 2：1 ②物质的量之比为 3：1 ③质量之比为 2：1 ④质量之比为 4：1 A．②④ B．②③ C．①④ D．④ 解析： 将含有杂质铁和硅的粗铝分别投入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中， 产生氢气。 其 反应情况如下所示： Fe Al ――→ 与盐酸反应 产生 H2 Fe＋2HCl===FeCl2＋ H2↑ 2Al ＋ 6HCl===2AlCl 3＋3H2↑ Al Si ――→ 与 NaOH 溶液反应 产生 H2 2Al ＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ Si ＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ 反应取相同质量的样品，其中由 Al 反应产生的氢气的量相等，因为反应产生氢气的总 量相等，故 Si 与 NaOH溶液反应产生的氢气的量必然等于 Fe 与盐酸反应产生的氢气的量。 解法 1：根据化学方程式分析。 设反应中 Si 、Fe 反应产生的氢气均为 a mol ，则： Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ a mol a mol Si ＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ a 2 mol a mol n(Fe): n(Si) ＝a mol: a 2 mol ＝ 2:1 ， m(Fe): m(Si) ＝(56 ×2) : (28 ×1) ＝ 4:1 。 故①、④是合理的。 解法 2：根据氧化还原反应中电子的转移关系进行分析。 在铁与盐酸的反应中： 1 mol Fe ――→ 失去 2 mol e － 1 mol FeCl 2，产生 1 mol H 2。 在硅与氢氧化钠溶液的反应中： 1 mol Si ――→ 失去 4 mol e － 1 mol Na 2SiO3，产生 2 mol H 2。 若产生等量的氢气， Fe 和 Si 在反应中失去的电子数应相 等，因此，物质的量之比应为 n(Fe): n(Si) ＝2:1 ，质量之比为 m(Fe): m(Si) ＝ (56 ×2) : (28 ×1) ＝ 4:1 。故选 C。 答案： C 4.1.2 硅酸盐和硅单质课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列说法错误的是 ( ) A．铅笔芯的主要原料是石墨，儿童使用时不会引起中毒 B．CO有毒，生有煤炉的居室可放置数盆清水，能有效地吸收 CO，防止煤气中毒 C．“汽水”浇灌植物有一定的道理，其中 CO2 的释放，有利于植物的光合作用 D．硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片业的发展，可以说“硅是信息技术 革命的催化剂” 解析： CO难溶于水，水无法吸收 CO，不能防止煤气中毒，故 B 错误。 答案： B 2．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 研体摩擦固体反应物进行无溶剂合成， 玛瑙的主要成分是硅酸盐 ③提前建成的三峡大坝使 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 制作的变色眼镜来保护眼睛 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．①②③ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤ 解析： 人造刚玉的主要成分是氧化铝； 玛瑙的主要成分是二氧化硅； 水泥的主要成分是 硅酸盐； 变色玻璃是含有溴化银 ( 或氯化银 ) 和微量氧化亚铜的玻璃； 太阳能电池的使用开辟 了新的能源，有利于环保和节能，故正确答案为 D。 答案： D 3．下列有关说法正确的是 ( ) A．硅酸钠溶液与醋酸混合的离子方程式为 SiO2－ 3 ＋2H＋=== H2SiO3↓ B．向一定浓度的 Na2SiO3 溶液中通入适量 CO2 气体，出现白色沉淀，说明 H2SiO3 的酸性 比 H2CO3 的酸性强 C．SiO2有导电性，所以 SiO2 可用于制备光导纤维 D．单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料 解析： CH3COOH是弱电解质，不能写为离子形式，正确的离子方程式为 SiO2－ 3 ＋ 2CH3COOH===H2SiO3↓＋ 2CH3COO－，A错误； 根据强酸制弱酸的原理， 应该是 H2CO3的酸性比 H2SiO3 的酸性强， B 错误； SiO2 没有导电性， SiO2 可以用于制备光导纤维， C 错误；单质硅是半导 体材料，利用硅制成的光电池可将太阳能直接转变为电能， D正确。 答案： D 4．歌曲《青花瓷》中所描绘的“屏层鸟绘的牡丹一如你梳妆”、“色白花青的景已跃 然于碗底”等图案让人赏心悦目， 但古瓷中所用颜料成分一直是个谜， 近年来科学家才得知 大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡 (BaCuSi 2Ox，铜为＋ 2 价 ) ，下列关于硅酸铜钡的说法不 正确的是 ( ) A．可用氧化物形式表示为 BaO·CuO·2SiO 2 B．性质稳定，不易脱色 C．易溶解于强酸和强碱 D．x 等于 6 答案： C 5．下列有关硅及其化合物的说法中正确的是 ( ) A．在粗硅的制取中发生反应 2C＋SiO2=====高温 2CO↑＋ Si ，硅被还原，所以碳的还原性大 于硅的 B．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞的试剂瓶中 C．用 SiO2 制取硅酸，应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通入 CO2 D．由 Na2CO3＋SiO2=====高温 CO2↑＋ Na2 SiO3 可知，硅酸的酸性大于碳酸的 解析： Si 的还原性比 C 的强，但能发生反应 2C＋SiO2 =====高温 2CO↑＋ Si ， H2CO3 的酸性比 H2SiO3 的强，但能发生反应 Na2CO3＋SiO2=====高温 CO2↑＋ Na2SiO3，其原因是这两个反应均在高温 下进行，且产物中均有气体生成，气体从反应体系中逸出，有利于反应的进行， A、D错误； 实验室中不能用磨口玻璃塞盛放呈碱性的液体，如 NaOH溶液、 Na2SiO3 溶液、 Na2CO3 溶液等， B错误； SiO2 不能与水直接反应， 所以制取硅酸只能用可溶性硅酸盐与 CO2 或酸反应： Na2SiO3 ＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓或 Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓， C正确。 答案： C 6．下列关于碳和硅的比较，正确的是 ( ) A．它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸 B．碳和硅的最高正价都是＋ 4 价 C．硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位 D．碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态 解析： SiO2 不溶于水也不与水反应；地壳中含量最多的元素是氧，其次是硅；自然界中 有游离态的碳 ( 金刚石 ) ，没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素。答案为 B。 答案： B 7．将足量 CO2 气体通入水玻璃中，然后加热蒸干，在高温下充分煅烧，最后所得的固 体物质是 ( ) A．Na2SiO3 B．Na2CO3、Na2SiO3 C．Na2CO3、SiO2 D．SiO2 解析： 该过程中涉及的反应： 2CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H2SiO3↓＋ 2NaHCO3，H2SiO3=====△ SiO2 ＋H2O,2NaHCO3=====△ Na2CO3＋CO2↑＋ H2O↑，SiO2＋Na2CO3=====高温 Na2SiO3＋CO2↑，故最后所得的固 体物质是 Na2SiO3。 答案： A 8．常温下，下列物质不发生反应的一组是 ( ) ①硅与 NaOH溶液 ②硅与盐酸 ③硅与氢氟酸 ④二氧化硅与碳酸钠 ⑤二氧化硅与 NaOH溶液 ⑥二氧化硅与浓硝酸 A．①②④ B．③④⑥ C．②⑤⑥ D．②④⑥ 解析： 硅在常温下只能与 F2 、氢氟酸、 NaOH溶液发生反应；二氧化硅与碳酸钠在高温 下能反应；二氧化硅是酸性氧化物，能与 NaOH溶液反应，但不能与 HNO3 反应，故 D选项符 合题意。 答案： D 9．某溶液中可能含有 K＋、SO2－ 3 、CO2－ 3 、HCO－ 3 、SiO2－ 3 ，向该溶液中加入稀盐酸，产生白 色浑浊和无色无味气体。下列说法正确的是 ( ) A．无法判断该溶液中是否含有 K＋ B．该溶液中一定含有 K＋、SiO2－ 3 ，可能含有 HCO－ 3 C．该溶液中无 SO2－ 3 ，一定含有 CO2－ 3 D．该溶液中可能含有 K＋和 CO2－ 3 解析： 向该溶液中加入稀盐酸， 产生白色浑浊和无色无味气体， 则说明该溶液中一定含 有 SiO2－ 3 ，可能含有 CO2－ 3 或 HCO－ 3 。由溶液呈电中性可知，该溶液中一定含有 K＋。 答案： B 10．单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。科学家预计，到 2011 年一个电脑芯片上 将会集成 10 亿个晶体管，其功能远比我们想象的要大得多，这对硅的纯度要求很高。用化 学方法可制得高纯度硅，其化学方程式为： ①SiO2＋2C高温 ,Si ＋ 2CO ②Si ＋ 2Cl 2△,SiCl 4 ③SiCl 4＋2H2△,Si ＋ 4HCl。下列对上 述三个反应的叙述中，不正确的是 ( ) A．①③为置换反应 B．②为化合反应 C．①②③均为氧化还原反应 D．三个反应的反应物中硅元素均被还原 解析： 反应①③中硅元素被还原，反应②中硅元素被氧化， D错误。 答案： D 11. 图为北京奥运会的奖牌——“金镶玉”牌，使用了昂贵的玉石材料，其化学成分多 为含水钙镁硅酸盐，如 Ca2Mg5Si 8O22(OH)2 等。下列说法正确的是 ( ) A．Ca2Mg5Si 8O22(OH)2 可用氧化物的形式表示为 2CaO·5MgO· 8SiO2·H2O B．从分类的角度看， Ca2Mg5Si 8O22(OH) 2 为氧化物 C．玉石材料性质稳定，耐强酸和强碱的腐蚀 D．Ca2Mg5Si 8O22(OH)2 易溶于水 解析： Ca2Mg5Si 8O22(OH)2 属于盐类，易被强酸腐蚀，不溶于水，其化学式可以用氧化物 的形式表示为 2CaO·5MgO·8SiO 2·H2O，故只有 A 项正确。 答案： A 12．工业上常用 SiO2 与 C在高温下发生反应制造粗硅， 粗硅中含有 SiC，其中 Si 和 SiC 的物质的量之比为 1:1 。下列说法正确的是 ( ) A．SiC 是一种新型无机非金属材料，任何条件下都不可能在空气中燃烧 B．制造粗硅时的反应： 2SiO2＋5C 高温 ,Si ＋SiC＋4CO↑ C．Si 、 SiO2 能用 NaOH溶液分离 D．纯净的 SiO2 只能用于制造光导纤维 解析： 根据 SiC 中元素的价态可知， SiC 具有还原性，高温下能在空气中燃烧生成 SiO2 和 CO2，A 项错误。粗硅中含有 SiC，其中 Si 和 SiC 的物质的量之比为 1:1 ，根据原子守恒， 可将题述信息转化为如下反应： 2SiO2＋5C 高温 ,Si ＋SiC＋4CO↑， B项正确。 Si 、SiO2 均能 与 NaOH溶液反应， C项错误。纯净的 SiO2 还可用于制造光学玻璃等， D项错误。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 氮化硅陶瓷因其熔点高，对于金属及氧化物熔体具有相当的高温稳定性， 越来越多被应用于热工各个领域，如陶瓷烧成棚板、辊棒，以及高温轴承、涡轮叶片等。 (1) 下列关于氮化硅陶瓷的说法正确的是 ________。 A．硅粉合成氮化硅的反应属于氧化还原反应 B．氮化硅陶瓷属于硅酸盐 C．氮化硅陶瓷可用于制造磨刀材料 D．太阳能光伏产业的主体材料为氮化硅 (2) 在烧结氮化硅陶瓷的过程中，二氧化硅、碳、氮气以物质的量之比 3:6:2 反应生成 两种化合物。 ①该反应的化学方程式为 _____________________________ 。 ②该反应中氧化剂与还原剂的质量比为 ________。 解析： (1)SiO 2 与 N2、C反应前后， N、C元素的化合价发生变化，故属于氧化还原反应， A 正确；氮化硅属于新型高温结构陶瓷，不属于硅酸盐， B 错误；根据氮化硅的性能，可用 于制造磨刀材料， C正确；太阳能光伏产业的主体材料为硅， D错误。 (2) ①硅原子最外层有 4 个电子，氮原子最外层有 5 个电子，在氮化硅中硅显＋ 4 价， 氮显－ 3 价， 根据化合物中化合价代数和等于零的原则， 可得氮化硅的化学式为 Si 3N4。烧结 Si 3 N4 的反应物为 SiO2、N2、C，生成物为 Si 3N4 和另一种化合物， 则有 3SiO2＋ 2N2＋6C―→Si 3N4 ＋另一种化合物，根据原子守恒可得另一种化合物为 CO，故反应方程式为 3SiO 2＋ 2N2 ＋ 6C=====高温 Si 3N4＋6CO。②根据反应： 3SiO2＋ 2N2＋6C=====高温 Si 3N4＋6CO，分析各元素化合价变化可 知， Si 、O元素反应前后化合价没有变化，氮元素价态降低，为氧化剂，碳元素价态升高为 还原剂，其质量比为 2 mol ×28 g/mol : (6 mol ×12 g/mol) ＝ 7:9 。 答案： (1)AC (2) ①3SiO 2＋2N2＋6C=====高温 Si 3N4＋6CO ②7 9 14．(10 分) 元代青花瓷的制作原料采用瓷土加高岭土 [ 主要成分 Al 2Si 2O5(OH) x] 的“二元 配方”，青花瓷釉料的成分主要是钾长石 (KAlSi 3O8)，在 1 300 ℃左右高温一次烧成的釉可 形成精美的青花瓷。 (1) 下列说法正确的是 ________。 A．高岭土化学式中 x＝2 B．钾长石能完全溶于盐酸 C．烧制青花瓷的过程中发生了复杂的物理变化，但没有化学变化 D．青花瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品 (2) 工业上可利用海边石英砂生产粗硅，其主要原理： SiO2＋2C=====高温 Si( 粗) ＋2CO↑。 工业上可通过下图所示流程由粗硅进一步制纯硅： ①反应 a 的化学方程式为 Si( 粗) ＋3HCl(g) =====553～573 K SiHCl 3(l) ＋H2(g) ，反应 b 的化 学方程式为 ______________________________ 。 ②以上工艺中可循环使用的物质是 ________。 ③若上述两步反应中硅元素的利用率均为 80%，制粗硅时有 10%的 SiO2 转化为 SiC，则 生产 25.2 吨纯硅需纯度为 75%石英砂 ________吨。 解析： (1) 根据化合物中化合价代数和等于零的原则，可得 2×( ＋ 3) ＋2×( ＋ 4) ＋ 5×( － 2) ＋ x·( － 2＋ 1) ＝ 0 ，解得 x＝ 4， A 错误；将 KAlSi 3O8 改写为氧化物形式为 K2O·Al 2O3·6SiO 2，SiO2 不能与盐酸反应， B 错误；根据传统硅酸盐的制造过程可知，烧制 青花瓷的过程中发生了复杂的物理变化和化学变化， C错误；青花瓷、玻璃、水泥都是硅酸 盐产品， D正确。 (2) ①根据元素守恒可知， 反应 b 的反应物为 SiHCl 3、H2，生成物为 Si( 纯 ) 、HCl：SiHCl 3 ＋H2 =====1 373 ～1 453 K Si( 纯 ) ＋3HCl。②根据反应 a、b 可知，反应 a 产生的 H2 是反应 b 的反 应物，反应 b 产生的 HCl 是反应 a 的反应物，所以 H2 、HCl 是可循环使用的物质。③由硅原 子守恒， m×75% 60 ×(1 －10%)×80%×80%＝ 25.2 28 ，得 m＝ 125( 吨) 。 答案： (1)D (2) ①SiHCl 3＋H2 =====1 373 ～1 453 K Si( 纯 )＋3HCl ②H2、HCl ③125 15．(10 分)A 元素的单质是重要的半导体材料， 含 A元素的化合物 C可用于制造高性能 的现代通讯材料——光导纤维， C与烧碱反应生成含 A 元素的化合物 D。 (1)A 的原子结构示意图为 ________。 (2) 易与 C发生化学反应的酸是 ________，发生反应的化学方程式是 ________________。 (3)C 与纯碱混合高温熔融时，发生化学反应生成 D，同时还生成氧化物 B；将全部的 B 与全部的 D在足量的水中混合，又发生化学反应生成含 A 的化合物 E。写出生成 D和 E的化 学方程式 __________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________ 。 (4)100 g C 与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为 11.2 L,100 g 混合物中石灰石的质量分数是 ________。 解析： (1)A 元素单质可作半导体材料，含 A 元素的某化合物是制造光导纤维的原料， 可知 A 为硅。 (2)C 为 SiO2，能与 SiO2 反应的酸只有氢氟酸。 (3)SiO 2与 Na2CO3 高温下反应生成 Na2SiO3 和 CO2，碳酸的酸性强于硅酸的，故在水溶液 中能发生反应 Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。 (4)CaCO3 的多少决定了 CO2 的产量，可通过关系式 CaCO3～CO2 列式求解。 答案： (1) (2) 氢氟酸 SiO2＋4HF===SiF4↑＋ 2H2O (3)SiO 2＋Na2CO3=====高温 Na2SiO3＋ CO2↑， Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ (4)50% 16．(11 分) 某化学兴趣小组的成员捡到一块矿石，观察外观发现该矿石坚硬且呈红褐 色，投入水中没有任何变化，再向水中加浓盐酸至过量， 矿石部分溶解，并有大量无色气体 产生。该兴趣小组的同学们猜测该矿石可能由 CaCO3、SiO2、 Fe2O3 三种成分组成，试设计实 验证明该矿石含除 CaCO3 以外的两种成分。 仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、滴管、药匙、漏斗； 2 mol ·L －1 盐酸、 2 mol ·L －1 NaOH溶液、 2% KSCN溶液。 (1) 将实验方案用如图所示流程图表示，试写出每步所用试剂的名称或化学式。 试剂Ⅰ ________；试剂Ⅱ ________；试剂Ⅲ ________。 (2) 如果猜测是成立的，试根据上述实验方案，完成实验操作、预期现象与结论。 编号 实验操作 预期现象与结论 ① 取适量矿石研细，加足量 2 mol ·L － 1 盐 酸 有大量无色气体产生， 得棕黄色溶液， 且 仍有少量固体残留 ② ③ ④ 解析： Fe2O3 可溶于盐酸转化为 Fe3＋，可用 SCN－检验 Fe3＋的存在，从而说明矿石中 含有 Fe2O3。SiO2 不溶于盐酸，作为残渣被滤出；为进一步确认，加入 NaOH溶液，充分反应 后再加盐酸，若有白色胶状沉淀生成，则说明矿石中含有 SiO2。 答案： (1)2% KSCN 溶液 2 mol ·L － 1 NaOH溶液 2 mol ·L －1 盐酸 (2) ② 取操作①所得溶液少许于试管中，并滴加几 滴 2% KSCN溶液 溶液变为红色， 说明矿石中含有 Fe2O3 ③ 取操作①所得残余固体适量置于烧杯中， 加 入足量 2 mol ·L －1 NaOH溶液，充分搅拌 残余固体溶解完全，并得无色溶液 ④ 取操作③所得无色溶液少许于试管中，用胶 头滴管滴入 2 mol ·L －1 盐酸至过量 有白色胶状沉淀生成， 且不溶于过量 盐酸，说明矿石中含有 SiO2 17.(11 分) 已知硅能与碱反应生成氢气，将镁、铝、硅的混合物分为等质量的两份，一 份跟足量的 NaOH溶液反应，另一份跟足量的盐酸反应，最终产生的 H2 一样多，则镁与硅的 物质的量之比为多少？ 解析： Mg不和 NaOH反应，所以 2Al ＋2NaOH＋ 2H2O===2NaAlO2＋3H2↑， Si ＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。 Si 不和 HCl 反应，所以 2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋ 3H2↑， Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑。 因为产生的 H2 一样多，等量的 Al 分别产生的 H2 是 1:1 ， 所以 Si 和 Mg产生的氢气就该是 1:1 ， 所以由方程式得 n(Mg) n(Si) ＝2:1 。 答案： 2:1 4.1.1 二氧化硅和硅酸基础巩固训练 1．下列说法不正确的是 ( ) A．因 SiO2 不溶于水，故 SiO2 不是酸性氧化物 B．在反应 SiO2＋2C===== 高温 Si ＋2CO↑中 SiO2 作氧化剂 C．SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大 D．氢氟酸能够刻蚀玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸 解析： A 项， SiO2 不溶于水，但它能与碱反应生成硅酸盐和水，是酸性氧化物，错误； B项，在该反应中 SiO2 被 C还原为 Si ，SiO2 作氧化剂，正确； C项，由于 SiO2 是一种空间立 体网状结构的物质，故熔点高，硬度大，正确； D项， SiO2 能与氢氟酸反应，故常用氢氟酸 刻蚀玻璃，不能用玻璃瓶盛装氢氟酸，正确。故正确答案为 A。 答案： A 2．下列关于硅酸的说法正确的是 ( ) A．硅酸可以通过 SiO2 和水的化合反应制得 B．用反应 Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3( 胶体 ) 制取硅酸是利用了可溶性酸制难溶性 酸的原理 C．硅酸难溶于水，不能与 NaOH溶液反应 D．硅胶可用作袋装食品的干燥剂 解析： SiO2 不溶于水也不能与水反应生成硅酸， A项错误； B 项中反应是利用了强酸制 弱酸的原理， B 项错误；硅酸虽难溶于水，但可与强碱溶液反应生成硅酸盐， C项错误。 答案： D 3．下列关于二氧化硅的叙述不正确的是 ( ) ①在固态和液态时，导电性能都很差 ②能跟强碱反应，但不能与水反应 ③硅与碳同属ⅣA 族，故 SiO2 的物理性质与 CO2 类似 ④既不是酸性氧化物，又不是碱性氧化物。 A．②和③ B．③和④ C．②和④ D．只有④ 解析： 硅与碳虽同属ⅣA 族，但二者的晶体类型不同，物理性质差异很大；虽然 SiO2 不溶于水，但它仍然是酸性氧化物，它是 H2SiO3 的酸酐。 答案： B 4．( 双选题 ) 下列溶液中可以盛放在玻璃瓶中，但不能用磨口玻璃塞的是 ( ) A．硅酸钠溶液 B．氢氟酸 C．氢氧化钠溶液 D．氯化钠溶液 解析： 玻璃的主要成分之一是二氧化硅， 它能跟氢氟酸迅速反应， 所以，氢氟酸不能盛 放在玻璃、 陶瓷容器中， 只能保存在铅皿或塑料瓶中。 氢氧化钠溶液与二氧化硅在常温下反 应十分缓慢，所以可以盛放在玻璃瓶中，但瓶的磨口处的二氧化硅跟氢氧化钠缓慢反应后， 生成的硅酸钠是一种矿物胶， 使瓶塞与瓶口粘在一起， 因此不能用磨口玻璃塞。 硅酸钠溶液 可以用玻璃瓶盛放， 只是不能用磨口玻璃塞 ( 原因同氢氧化钠溶液 ) 。氯化钠溶液不跟玻璃中 各种成分反应。 答案： AC 5．下表各组物质中，满足图中物质一步转化关系的选项是 ( ) 选项 X Y Z A Na NaOH NaHCO3 B Cu CuSO4 Cu(OH)2 C C CO CO2 D Si SiO2 H2SiO3 解析： 本题考查 Na、Cu、C、Si 四种单质及其化合物的相互转化关系。 A 项中 NaHCO3 无法直接转化为 Na；B 项中， Cu(OH)2 无法直接转化为 Cu；D项中， SiO2 无法直接转化为 H2SiO3， H2SiO3 也无法直接转化为 Si ；只有 C项符合题意： C――→ O2 CO――→ O2 CO2――→ Mg 点燃 C。故选 C。 答案： C 6．要除去 SiO2 中的 CaO杂质，最适宜的试剂是 ( ) A．纯碱溶液 B．盐酸 C．稀硫酸 D．苛性钠溶液 解析： SiO2 属于酸性氧化物， CaO属于碱性氧化物。前者与碱反应，后者与酸反应，用 酸可以除去 SiO2 中的 CaO。由于 CaSO4 是微溶物质，如选用稀硫酸会使 SiO2 中混有 CaSO4， 故应选盐酸。 答案： B 7．( 双选题 ) 下列说法正确的是 ( ) A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何酸反应 B．根据反应 SiO2＋CaCO3===== 高温 CaSiO3＋CO2↑可推知硅酸酸性比碳酸酸性强 C．CO2 气体通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸 D．SiO2不溶于水，也不能跟水反应生成酸 解析： SiO2 可与强碱反应， 也可与氢氟酸反应： SiO2＋4HF===SiF4↑＋ 2H2O，与氢氟酸反 应是 SiO2 的特性。 B 项中的反应能够发生是因为 CO2 以气体形式逸出而使反应进行得彻底， 是利用 SiO2、CO2 沸点的不同，而不是利用硅酸、碳酸酸性的强弱。 答案： CD 8．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。 (1)A 用途： ________( 任写一种 ) ，B 是 ________，D是 ________。 (2) 写出化学方程式： ①___________________________________________________。 ④____________________________ _______________________ 。 (3) 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) ①Na2CO3＋ SiO2===== 高温 Na2SiO3＋CO2↑ ④H2SiO3===== △ H2O＋SiO2 (3) ②CO2＋H2O＋SiO2－ 3 ===CO2－ 3 ＋H2SiO3↓ ③SiO2＋2OH－===SiO2－ 3 ＋ H2O ⑤SiO2 － 3 ＋ 2H＋===H2SiO3↓ 4.1.1 二氧化硅和硅酸课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列关于碳酸 (H2CO3) 和硅酸 (H2SiO3) 的说法中不正确的是 ( ) A．两者均为弱酸 B．两者均可使紫色石蕊试液变红色 C．CO2 气体通入 Na2SiO3 溶液中可以制得硅酸 D．两者受热时均可以分解 解析： 硅酸不能够使紫色石蕊试液变红， B 错误。 答案： B 2．在一定条件下，下列物质不能和二氧化硅反应的是 ( ) ①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钾 ⑦氧化钙 ⑧氮气 A．③⑤⑦⑧ B．⑤⑦⑧ C．⑤⑧ D．⑤ 解析： 根据二氧化硅的化学性质，二氧化硅不与水反应，也不与除氢氟酸外的酸反应， 它可与碱性氧化物和强碱反应，高温时可以被炭还原成单质硅。 答案： C 3．( 双选题 ) 下列离子方程式书写不正确的是 ( ) A．往 NaOH溶液中通入少量 CO2：CO2＋OH－ ===HCO－ 3 B．H2SiO3 与 NaOH溶液混合： 2OH－＋ H2SiO3===2H2O＋SiO2－ 3 C．石英砂与烧碱溶液反应制取水玻璃： SiO2 ＋2OH－===SiO2－ 3 ＋H2O D．往水玻璃中通入二氧化碳： Na2 SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋ 2Na＋ ＋CO2－ 3 解析： 往 NaOH溶液中通入少量 CO2，生成正盐 Na2CO3，CO2 过量时才生成 NaHCO3，所以 A 不正确；由于 H2SiO3 为弱酸，且不可溶，故应写化学式， B 正确；石英的主要成分是 SiO2， 它与烧碱溶液反应生成硅酸钠和水， 所以 C也正确； 碳酸比硅酸的酸性强， 所以往水玻璃中 通入 CO2 可制得硅酸， Na2SiO3 和 Na2CO3 均溶于水，应写成离子形式，并且可以消去 Na＋，所 以 D不正确。应写为： SiO2－ 3 ＋ CO2＋H2O===H2SiO3↓＋ CO2－ 3 。 答案： AD 4．( 双选题 ) 下列关于二氧化硅的叙述不正确的是 ( ) A．二氧化硅晶体是由 SiO2 分子构成的，它的熔点高、硬度大 B．不可用石英坩埚熔融烧碱 C．二氧化硅可用于制造石英钟表的压电材料和光导纤维 D．二氧化硅能溶于氢氟酸中，这是由它的晶体结构决定的 解析： 在 SiO2 晶体中只存在 Si 、O两种原子， 而没有 SiO2 分子；石英的主要成分是 SiO2， 它能与烧碱反应， 故不能用石英坩埚熔融烧碱； SiO2 可用于制造石英钟表的压电材料和光导 纤维；二氧化硅之所以能溶于氢氟酸是因为二者反应生成了 SiF 4 气体和 H2O，这与它的晶体 结构无关。 答案： AD 5．下列说法中，不正确的是 ( ) A．SiO2和 CO2 都是酸性氧化物，均可与 NaOH溶液反应 B．水晶项链、石英钟都是硅酸盐制品 C．SiO2和 CO2 在一定条件下，均可与 CaO发生反应 D．SiO2不溶于水，而 CO2 可与水反应，生成 H2CO3 解析： 水晶项链、石英钟的主要成分都是 SiO2，不是硅酸盐制品。 答案： B 6．下列变化中，不可能通过一步反应实现的是 ( ) A．Na2SiO3→H2SiO3 B．SiO2→Na2SiO3 C．H2SiO3→SiO2 D．SiO2→H2SiO3 解析： 二氧化硅不能与水反应生成硅酸。 答案： D 7．下列说法正确的是 ( ) A．因 SiO2 不溶于水，故 H2SiO3 不是 SiO2 对应的酸，或者说 SiO2 不是 H2SiO3 的酸酐 B．CO2 通入水玻璃 (Na2SiO3 溶液 ) 可以得到原硅酸 C．CO2 通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀 D．SiO2的俗名叫水晶 解析： 酸酐是指含氧酸分解失去水分生成的酸性氧化物， 其中酸酐和对应含氧酸中的非 金属的化合价是相同的。由于 H2 Si＋ 4O3=====△ Si ＋4 O2＋H2O，所以 SiO2 是 H2SiO3 的酸酐， A 错； CO2 和 Na2SiO3 溶液能反应： CO2＋Na2SiO3＋2H2O===Na2CO3＋H4SiO4↓，B正确； CO2 和氯化钙溶液不 反应， C 错；二氧化硅的俗名叫硅石，而不叫水晶，水晶只是二氧化硅的一种晶体形态， D 错。故正确答案为 B。 答案： B 8．由下列实验事实得出的结论正确的是 ( ) A．由 SiO2 不能与水反应生成 H2SiO3，可知 SiO2 不是 H2SiO3 的酸酐 B．由 SiO2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑，可知碳的非金属性大于硅 C．CO2 通入 Na2SiO3 溶液产生白色沉淀，可知酸性 H2CO3>H2SiO3 D．SiO2可与 NaOH溶液反应，也可与氢氟酸反应，可知 SiO2 为两性氧化物 解析： 酸酐是指含氧酸失去水生成的酸性氧化物， 且酸酐与对应的酸中的非金属元素化 合价相同，所以 SiO2 是 H2SiO3 的酸酐， A 项错误；反应 SiO2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑不能说明碳 的非金属性比硅强，该反应能发生是因为生成 CO气体，它的放出促进了反应进行， B 项错 误； CO2 通入 Na2SiO3 溶液中生成 H2SiO3 胶体， 符合强酸制弱酸的规律， 证明酸性： H2CO3>H2SiO3， C项正确； D项中 SiO2 除 HF外不能与其他的酸反应， SiO2 为酸性氧化物，不具有两性， D项 错误。 答案： C 9．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是 ( ) A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出 B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解 C．加热至高温，观察是否有气体冒出，是否有硅酸钙生成 D．先加入过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现，若有不溶物则滤出，投 入到 NaOH溶液中看其是否溶解 解析： SiO2 不溶于盐酸但可溶于 NaOH溶液， CaCO3 溶于盐酸且生成 CO2。A项只能证明石 灰石存在； B 项只证明 SiO2 存在； C项将固体混合物加热至高温，无法观察到是否有气体生 成，因为只有在水溶液中才可以看到气泡，更不能看到有 CaSiO3 生成。 答案： D 10．将过量的 CO2 分别通入：① CaCl 2 溶液 ②浓 Na2SiO3 溶液 ③Ca(OH)2 溶液 ④饱和 Na2CO3 溶液，最终溶液中有白色沉淀析出的是 ( ) A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③ 解析： 根据酸与盐反应的规律， CO2 通入 CaCl2 溶液不反应，无明显现象；过量的 CO2 通 入浓 Na2SiO3 溶液中有白色沉淀 H2SiO3 生成； CO2 通入 Ca(OH)2 溶液至过量会发生如下反应： Ca(OH)2＋CO2===CaCO3 ↓＋ H2O，CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3) 2，最终生成 Ca(HCO3) 2 而无沉淀； 过量 CO2 通入饱和 Na2CO3 溶液中： Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，生成的 NaHCO3 溶解度比 Na2CO3 溶解度小而有结晶析出。 答案： B 11. 下列说法正确的是 ( ) A．SiO2 高温时与 Na2CO3 反应产生 CO2，将 CO2 通入 Na2SiO3 溶液中可生成 H2SiO3 ，说明 H2SiO3 的酸性有时比 H2CO3 强，而有时比 H2CO3 弱 B．SiO2既能与 NaOH溶液反应又能与氢氟酸反应，所以 SiO2 是两性氧化物 C．氢氟酸不应装在玻璃瓶中 D．NaOH溶液、 Na2SiO3 溶液应装在带玻璃塞的磨口玻璃瓶中 解析： A 项强酸制弱酸适用于常温水溶液里的复分解反应，不适应于高温非水体系的反 应； SiO2 与 HF 酸产生 SiF 4 气体， SiF 4 不是盐，因此 SiO2 不是两性氧化物，另外， SiO2除氢 氟酸之外与其他强酸 (H2SO4、HNO3 等) 均不反应。 D 项 NaOH溶液、 Na2SiO3 溶液可盛放在玻璃 瓶中，但不能用玻璃塞，应用橡皮塞。 答案： C 12．10 g 含有杂质的 CaCO3 和足量的盐酸反应，产生 CO2 0.1 mol ，则此样品中可能含 有的杂质是 ( ) A．KHCO3 和 MgCO3 B．MgCO3 和 SiO2 C．K2CO3 和 SiO2 D．无法确定 解析： 10 g CaCO3 的物质的量为 0.1 mol ，完全反应时恰好可放出 0.1 mol CO 2。若其 中含有杂质，则应是一个产生 CO2 的能力强 ( 等质量的情况产生比 CaCO3 更多的气体 ) 和另一 个产生 CO2 的能力不如 CaCO3 或干脆不产生 CO2 的物质组成的混合物，符合该条件的只有 B 项。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 硅石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，物理性质有差别，具有不同的用途。 由石英制取硅胶，有以下三个步骤，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，向滤液中加入盐酸，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： ________，写出硅胶的 一种用途： ________。 解析： (1) 石英的主要成分是酸性氧化物 SiO2， 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(aq) ，硅酸钠是弱酸盐，与盐酸发生复 分解反应： Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋ H2SiO3↓。 (3) 微热，H2SiO3(aq) 浓缩， 聚合为胶体， 加热硅酸溶胶脱水， 生成多孔硅胶： H2SiO3=====△ H2O↑＋ SiO2。 答案： (1)2OH － ＋SiO2===SiO2－ 3 ＋H2O (2)SiO 2－ 3 ＋2H＋ ===H2SiO3↓ (3)H 2SiO3=====△ H2O↑＋ SiO2；干燥剂 ( 或催化剂载体 ) 14．(10 分) 如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质 ( 括号内为杂质 ) ？ 将所选答案的编号填入表中相应的空格内。 ( 如果不需补加试剂，则对应答案栏可空着 ) 可供选择的试剂： A. 盐酸 B．NaOH溶液 C．O2 D． H2O E．CO2 可供选择的操作：①分液 ②加热 ③高温灼烧 ④过滤 ⑤结晶 粉末状混合物 所加试剂 主要操作 (1) SiO2(CaCO3) (2) CaCO3(SiO 2) (3) NaCl(SiO 2) (4) SiO2(Fe 2O3) (5) SiO2(H2SiO3) (6) SiO2(Na2SO4) 解析： (1) 因为 SiO2 除了溶于氢氟酸外不溶于其他酸，而 CaCO3 溶于盐酸，其反应的化 学方程式为： CaCO3＋2HCl===CaCl2＋ H2O＋CO2↑，所以，该小题的答案为： A；④。 (2) 根据 SiO2 能溶于 NaOH溶液，即 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，而 CaCO3 不能，所以， 该小题的答案为： B；④。 (3) 因为 NaCl 溶于水，而 SiO2 不溶于水，所以该小题的答案为： D；④⑤。 (4) 因为 SiO2 不溶于盐酸，而 Fe2O3 溶于盐酸，即 Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，所以该 小题的答案为： A；④。 (5) 因为 H2SiO3 受热分解生成 SiO2，即 H2SiO3=====△ SiO2＋ H2O，所以该小题的答案为：不 加试剂；③。 (6) 因为 SiO2 不溶于水，而 Na2SO4 溶于水，所以该小题的答案为： D；④。 答案： (1)A ④ (2)B ④ (3)D ④⑤ (4)A ④ (5) 不加试剂 ③ (6)D ④ 15．(10 分) 如图是常见物质之间的转化，其中 B 是芯片的主要成分，其对应的单质的 结构与金刚石的结构是相似的。 (1) 试推测 A________、C________、 F________( 写化学式 ) 。 (2) 试写出以下的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式： B→A________________________________________________； C＋E→F_____________________________________________ 。 (3) 在 B＋碳→ A＋ D 的反应中，碳的作用是 ________，当生成 1 mol A 时，转移电子的 物质的量为 ________。 解析： (1) 光导纤维的主要成分是 SiO2，所以 B 为 SiO2；SiO2 在高温下与碳反应得到的 是硅与一氧化碳，而其中只有硅可与氯气反应，所以 A 为硅， D 为 CO，G 为 SiCl 4；SiO2 与 氢氧化钠溶液反应，可得硅酸钠，所以 C为 Na2SiO3；而 E 是由 CO得到，从反应的过程看， 应为 CO2，所以 F 为硅酸。 (2) 在这两个反应中第二个为离子反应，所以要写成离子方程式的形式。 (3) 在 SiO2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑反应中，碳是还原剂，而且当有 1 mol Si 生成时，转移 电子数为 4 mol 。 答案： (1)Si Na2SiO3 H2SiO3 (2)SiO 2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑ SiO2－ 3 ＋CO2＋H2O===CO2－ 3 ＋H2SiO3↓ (3) 还原剂 4 mol 16．(11 分)A、B、C、D四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合 物中阴、阳离子各不相同。 阴离子 Cl －、 SiO2 － 3 、OH－ 、NO－ 3 阳离子 H＋ 、Ag＋ 、Na＋ 、K＋ 已知： A溶液呈强酸性， 且 A 溶液与 B、C溶液混合均产生白色沉淀， B的焰色反应呈黄 色。 回答下列问题： (1) 写出 A、 B、C、D的化学式： A________，B________，C________， D________。 (2) 写出 A 溶液与 B 溶液反应的离子方程式： ________________。 (3) 请选出适合存放 A、C、D溶液的试剂瓶的序号： 溶液 A C D 试剂瓶序号 解析： 因都为易溶于水的化合物， 故 Ag＋一定与 NO－ 3 组成 AgNO3，H＋不会与 OH－或 SiO2－ 3 组 合，故应与 Cl －组成盐酸，则 A 为盐酸，因 A 与 B、C 混合均产生白色沉淀且 B 的焰色反应 为黄色，则 B 为 Na2SiO3，C为 AgNO3，剩余的一种物质 D为 KOH。 答案： (1)HCl Na2SiO3 AgNO3 KOH (2)SiO 2－ 3 ＋2H＋===H2SiO3↓ (3) ① ③ ② 17．(11 分) 某学习兴趣小组想利用高岭土 ( 其主要成分是 Al 2O3·2SiO2·2H2O)制备新型 的净水剂。实验流程如下： 其中滤液 C就是欲制备的净水剂。 试完成下列问题： (1) 写出混合物 A、B，滤液 C、沉淀 D的主要成分： A________；B________；C________； D________。 (2) 写出高岭土与纯碱加热熔融的两个化学方程式： ________、________。 (3) 该实验中，熔融高岭土、纯碱的混合物可以选用的坩埚有 ________。 A．玻璃坩埚 B．瓷坩埚 C．氧化铝坩埚 D．铁坩埚 解析： 加热高岭土与纯碱的混合物，发生的反应为 Al 2O3＋ Na2CO3=====高温 2NaAlO2＋CO2↑、 SiO2＋Na2CO3=====高温 Na2SiO3＋ CO2↑，因此根据转化关系可知， A 为偏铝酸钠和硅酸钠的混合物， B 为硅酸和氯化铝的混合物， C 为氯化铝， D 为硅酸。因上述反应过程中二氧化硅、氧化铝 均能与碳酸钠反应，所以熔融高岭土时只能选用铁坩埚。 答案： (1) 偏铝酸钠和硅酸钠的混合物 硅酸和氯化铝的混合物 氯化铝 硅酸 (2)SiO 2＋Na2CO3=====高温 Na2SiO3＋ CO2↑， Al 2O3＋Na2CO3=====高温 2NaAlO2＋CO2↑ (3)D 4.2.1 氯气基础巩固训练 1．当有大量 Cl 2 逸散到周围空间，你认为以下措施合理的是 ( ) ①迅速拨打求救电话； ②迅速撤离至地势较高处； ③迅速撤离至下风口； ④用浸有一定 浓度 NaOH溶液的口罩或毛巾捂住口鼻；⑤用浸有一定浓度 Na2CO3 溶液的口罩或毛巾捂住口 鼻；⑥尽可能切断泄漏源 ( 如堵住泄漏口，将其浸入碱液池等 ) 。 A．①②④⑥ B．①②⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．①②④⑤⑥ 解析： Cl 2 是有毒的气体， 当发现大量 Cl 2 泄漏时， 一定要及时报警， 同时尽可能切断泄 漏源； Cl 2 的密度比空气大，容易沉降在地势低凹处，因此人要撤离至高处； Cl 2 遇水会反应 生成酸性物质，因此应该用碱性溶液浸湿毛巾捂住口鼻，但由于 NaOH是腐蚀性很强的碱， 故不应使用。故正确答案为 B。 答案： B 2．实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气，主要操作步骤为： ①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上； ②把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈的高度，固定铁圈，放好石棉网； ③用药匙向蒸馏烧瓶中加入 MnO2，再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中； ④检查装置的气密性； ⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管。 该实验最好的实验操作顺序是 ( ) A．②③④①⑤ B．②①③⑤④ C．②①⑤④③ D．②①③④⑤ 解析： 装置的安装顺序为“由下而上，由左向右”。另外，应注意的是，加入药品前检 查装置的气密性，据此即可得出选项。 答案： C 3．用氯气消毒的自来水配制下列溶液时，会使配得的溶液变质的是 ( ) ①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 ④NaBr ⑤FeCl 2 A．只有②④ B．只有④⑤ C．只有②④⑤ D．全部 解析： 氯气消毒的自来水相当于新制氯水， 因此配制溶液时， 可能会使配得的溶液变质。 ①Cl 2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ②Cl －＋ Ag＋===AgCl↓ ③Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ ④2NaBr＋ Cl 2===2NaCl＋Br 2 ⑤2FeCl 2＋Cl 2===2FeCl3 答案： D 4．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是 ( ) ①氯气 ②液氯 ③新制的氯水 ④氯气的酒精溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液 A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．②③⑥ 解析： 能使干燥的蓝色石蕊试纸变红说明溶液显酸性， 而后褪色， 说明溶液中有表现漂 白性的物质。 Cl 2 溶于水后得到氯水，既表现酸性又表现漂白性。盐酸酸化的漂白粉溶液既 表现酸性又表现漂白性。 答案： C 5．( 双选题 ) 下列关于氯气的叙述正确的是 ( ) A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾 B．红热的铜丝可以在氯气中燃烧，产生棕黄色烟 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰 D．氯气可用于漂白，这是氯气的漂白作用 解析： A项中钠在氯气中燃烧，生成 NaCl 固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现 (雾为液 态小液滴 )， A项不正确； B 项中红热的铜丝在氯气中燃烧，生成 CuCl2 固体小颗粒，产生棕 黄色的烟，所以 B 项正确； C项中的说法完全符合实验事实，因此是正确的； D项中氯气用 于漂白是对的， 但起漂白作用的不是氯气本身， 而是它与水反应后生成的次氯酸具有强氧化 性，使有机色素氧化而褪色， D项的说法不正确。 答案： BC 6．某同学用下列装置制备并检验 Cl 2 的性质。 下列说法正确的是 ( ) A．Ⅰ图中：如果 MnO2 过量，浓盐酸就可全部反应 B．Ⅱ图中：生成蓝色的烟 C．Ⅲ图中：用日光照射量筒，量筒中会产生大量白雾，液面会迅速上升 D．Ⅳ图中： a 中有色布条褪色， b 中不褪色 解析： 稀盐酸与 MnO2 不反应， A 不正确；无水 CuCl 2 不为蓝色，形成的是棕黄色的烟， B 不正确；氢气与氯气在光照条件下可发生反应生成氯化氢，溶于水形成酸雾，压强减小，液 面上升， C正确； a 中有色布条不褪色， b 中褪色， D不正确。 答案： C 7．下列关于氯的说法正确的是 ( ) A．Cl 2 具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B. 35 17Cl 、 37 17Cl 为不同的核素，有不同的化学性质 C．实验室制备 Cl 2 可用排饱和食盐水集气法收集 D．1.12 L Cl 2 含有 1.7 NA 个质子 ( NA 表示阿伏加德罗常数 ) 解析： Cl 2 中氯元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性， A 错；同种元素的不同核 素间化学性质几乎完全相同， B错； D中未指明标准状况。故选 C。 答案： C 8．下图是实验室以 MnO2 和浓盐酸反应制 Cl 2 并净化和收集的装置，试回答以下问题： (1) 如何检验装置的气密性？ _______________________________________________________________________________ ______________________________________ 。 (2) 净化装置的顺序能否颠倒？为什么？ _______________________________________________________________________________ ______________________________________ 。 (3) 以含 14.6 g HCl 的浓盐酸与足量 MnO2充分反应， 制得的 Cl 2 在标准状况下总小于 2.24 L，原因可能是① ________________；②________________。 答案： (1) 关闭分液漏斗活塞，将导管末端插入水中，用酒精灯微热烧瓶，导管口有气 泡冒出，移开酒精灯，水上升到导管中形成一段稳定的水柱，则证明装置的气密性良好 (2) 不能；如颠倒则 Cl 2 经饱和食盐水除去 HCl 时会重新混入水蒸气 (3) ①随着反应的进行，盐酸浓度变小， MnO2 与稀盐酸不反应，该反应停止 ②加热过 快，部分 HCl 挥发 4.2.2 氯离子的检验和卤族元素基础巩固训练 1．( 双选题 ) 关于卤素的下列叙述正确的是 ( ) A．卤素只以化合态存在于自然界中 B．随着核电荷数的增加，卤素单质的熔、沸点升高 C．随着核电荷数的增加，单质的氧化性增强 D．单质与水反应，均可用通式： X2＋H2O===HX＋ HXO 解析： 卤素很活泼， 在自然界中只存在化合态；根据卤素的递变规律， 随着核电荷数的 增大， 单质的熔、 沸点升高， 氧化性减弱； F2 与水反应的化学方程式为 2F2＋2H2O===4HF＋O2。 答案： AB 2．检验某溶液中是否含有 Cl －，正确的操作是 ( ) A．取样，滴加 AgNO3 溶液，看是否有白色沉淀生成 B．取样，先加盐酸酸化，再加入 AgNO3 溶液，看是否有白色沉淀生成 C．取样，加入少量 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，再加稀 HCl，看白色沉淀是否消失 D．取样，先加稀 HNO3 酸化，再加入 AgNO3 溶液，看是否有白色沉淀生成 解析： 检验 Cl －时加盐酸酸化会引入 Cl －干扰检验，常加稀 HNO3 酸化，主要是排除 CO2－ 3 等离子的干扰。反之检验硫酸根时也需要排除氯离子的干扰。 答案： D 3．为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素，选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作 顺序正确的是 ( ) ①滴加 AgNO3 溶液 ②加水溶解 ③过滤、取滤液 ④与二氧化锰混合加热 ⑤加稀 HNO3 ⑥与浓盐酸反应 ⑦与 NaOH溶液混合加热 ⑧用淀粉 -KI 试纸 A．⑥⑦①⑤ B．⑥⑧ C．④②③①⑤ D．②①⑤ 解析： 氯酸钾晶体中无 Cl －，要证明氯酸钾晶体中含有氯元素，就必须使之产生 Cl －。 故可通过与 MnO2 混合加热使之分解产生 KCl，然后再通过检验 Cl －的存在，证明其含有氯元 素。由于 MnO2 不溶于水，故可通过加水溶解过滤的方法分离出 MnO2，然后向滤液中加 AgNO3 溶液和稀 HNO3 进行验证。 答案： C 4．下列关于卤素的叙述中，正确的是 ( ) ①卤素的钾盐中， 最易被氧化的是氟化钾 ②溴中溶有少量氯气， 可以用加入溴化钠再 用汽油萃取的方法提纯 ③溴化银具有感光性， 碘化银不具感光性 ④某溶液与淀粉碘化钾 溶液反应出现蓝色， 则证明该溶液是氯水或溴水 ⑤氯气跟水反应时， 水既不是氧化剂也不 是还原剂 A．①③ B．②④⑤ C．②⑤ D．①③④ 答案： C 5．( 双选题 ) 向下列溶液中分别加入 AgNO3 溶液和稀 HNO3，能生成不溶于稀硝酸的白色 沉淀的是 ( ) A．氯水 B．氯酸钾 C．氯化钾 D．四氯化碳 解析： 凡能产生 Cl －的物质， 都能与 AgNO3 溶液反应生成不溶于稀 HNO3 的白色沉淀 AgCl， A中 Cl 2 与 H2O反应： Cl 2＋H2O HCl＋HClO，生成的 HCl 可电离出 Cl －；B 中 KClO3 溶于水 后发生电离： KClO3===K＋ ＋ ClO－ 3 ，不会电离出 Cl － ；C中 KCl 溶于水中： KCl===K＋ ＋Cl － ，电 离出 Cl －；D中 CCl4 为非电解质，不能产生 Cl － 。 答案： AC 6．甲、乙、丙三种溶液中各有一种 X－(X 为 Cl －、 Br－或 I －) 离子，向甲中加入淀粉和 氯水，溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙依次含有 ( ) A．Br －、I －、Cl － B．Br －、Cl － 、I － C．I －、 Br－、Cl － D．Cl －、I －、 Br－ 解析： 向甲中加入淀粉溶液和氯水， 溶液变为橙色，应该是溴水的颜色，则甲中必含有 Br－，被 Cl 2 置换生成了 Br2，由此否定了 C、D。再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙溶液 中不含 I － ，否则加入后 I － 会被 Br 2 置换生成 I 2，溶液显蓝色，与题给条件不符，则丙溶液 只能含有 Cl － ，I －必在乙溶液中。 答案： A 7．溴 (Br) 与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但 Cl 2 比 Br 2 活泼。下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是 ( ) A．溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气 B．溴单质只具有氧化性 C．溴原子最外层有 7 个电子，在化学反应中容易得 1 个电子，表现为氧化性 D．溴离子可以用酸性 AgNO3 溶液来检验 解析： Br 2 单质遇强氧化剂表现为还原性，化合价升高。 答案： B 8．已知在水溶液中溴可与镁发生下列反应： Mg＋Br 2===MgBr2，在碱性溶液中溴能发生 下列反应： 3Br 2＋6NaOH===NaBrO3＋5NaBr＋3H2O。下列物质分别加入溴水中，溴水颜色不变 浅的是 ( ) A．少量 HCl 晶体 B．KOH晶体 C．CCl4 D．Mg 解析： 溴水中的溴分别与 KOH、Mg反应而褪色， CCl4 萃取溴水中的溴而使溴水褪色。 答案： A 4.2.2 氯气课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列说法正确的是 ( ) ①Cl 2 的性质活泼，与 H2 混合后立即发生爆炸 ②实验室制取 Cl 2 时，为了防止环境污染，多余的 Cl 2 可以用 Ca(OH)2 溶液吸收 ③若 Cl 2 发生泄漏，应立即向上风地区转移 ④检验 HCl 气体中是否混有 Cl 2，方法是将气体通入 AgNO3 溶液中 ⑤除去 HCl 气体中的 Cl 2，可将气体通入饱和食盐水中 A．①②③ B．②③④ C．③ D．③⑤ 解析： Cl 2 与 H2 混合，达到爆炸极限时，在点燃或光照的条件下能发生爆炸，①错误； Ca(OH)2 的溶解度小，溶液中溶质含量少，实验室中通常用 NaOH溶液吸收多余的 Cl 2，②错 误，排除 A、B 项； HCl 气体与 AgNO3 溶液反应可产生 AgCl 沉淀，④错误；将混合气体通入 饱和食盐水中，除去的是 HCl 气体，而不是 Cl 2，⑤错误，排除 D项。 答案： C 2．NaCl 是一种化工原料， 可以制备一系列物质， 如图所示。 下列说法中正确的是 ( ) A．25 ℃时， NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的大 B．石灰乳与 Cl 2 的反应中， Cl 2 既是氧化剂，又是还原剂 C．常温下干燥的 Cl 2 能用钢瓶贮运，所以 Cl 2 不与铁反应 D．上图所示转化反应都是氧化还原反应 解析： A 项， 25 ℃时， NaHCO3 在水中的溶解度比 Na2CO3 的小，故不正确； C项，氯气与 铁在加热或潮湿的环境中易反应， 而在常温和干燥的环境中不反应， 不正确； D项， 制备 NaHCO3 和 NaHCO3 分解的反应均不是氧化还原反应，故不正确。 答案： B 3．下列实验过程中，不会产生气体的是 ( ) 解析： A 项，新制氯水中的 HClO 见光分解生成氧气； B 项，新制氯水中的 H＋与发酵粉 中的 NaHCO3 反应生成 CO2；C项，新制氯水中的 Cl 2 与 NaBr 反应生成 Br 2 和 NaCl，没有气体 产生； D项， H2O与 Na2O2 反应生成 O2。 答案： C 4. ( 双选题 ) 如图所示，从 A 处通入 Cl 2，关闭 B 阀门时， C 处的红色布条上看不到明显的 现象，当打开 B 阀后， C处红布逐渐褪色，则 D瓶中装的是 ( ) A．浓硫酸 B．NaOH溶液 C．H2O D．饱和 NaCl 溶液 解析： 先应判断 A 处通入的 Cl 2 是否带有水蒸气，根据 B 阀打开时， C褪色，说明 A 处 的 Cl 2 为潮湿的，潮湿的 Cl 2 在 B 阀关闭时通过 D 瓶，看不到 C 处红色布条有明显变化，说 明 D瓶溶液吸收了氯气或吸收了潮湿氯气中的水蒸气，故正确答案为 AB。 答案： AB 5．在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．向氯水中加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有 Cl 2 存在 B．溶液呈浅黄绿色，且有强烈刺激性气味，说明有 Cl 2 分子存在 C．先加入盐酸酸化，再加入 AgNO3 溶液产生白色沉淀，说明溶液中有 Cl －存在 D．加入 NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失，说明有 HClO分子存在 解析： 氯水中使有色布条褪色的是 HClO 分子；呈浅黄绿色的是 Cl 2 分子；能与 AgNO3 反应生成白色沉淀的是 Cl －，但前提是不能加入盐酸酸化 ( 引入了 Cl －) ；加入 NaOH溶液， NaOH 与 Cl 2、HCl、HClO 都发生反应，最终使 Cl 2 消耗完而失去浅黄绿色。 答案： B 6．下列各种叙述中，正确的是 ( ) ①Cl －和 Cl 2 的性质相同 ②ClO－具有氧化性 ③Cl － 比 Cl 多一个电子 ④盐酸兼有酸 性、氧化性、还原性 ⑤Cl －具有酸性 ⑥Cl 2 的氧化性比 MnO2 的强 ⑦Cl 2 只有氧化性而没 有还原性 A．①②⑤⑥ B．仅②④⑥ C．仅②③④ D．②③④⑥ 解析： Cl －比 Cl 多一个电子，最外层达到了 8 电子的稳定结构，它不具有酸性； Cl 2 中 氯元素处于 0 价，是中间价态； Cl 2 分子既有氧化性，又有还原性；据 MnO2＋4HCl( 浓 )=====△ MnCl2＋Cl 2↑＋ 2H2O可知： MnO2 的氧化性强于 Cl 2，C正确。 答案： C 7．实验室制 Cl 2 的反应为 4HCl( 浓 ) ＋MnO2=====△ MnCl2＋Cl 2↑＋ 2H2O。下列说法错误的是 ( ) A．还原剂是 HCl，氧化剂是 MnO2 B．每生成 1 mol Cl 2，转移电子的物质的量为 2 mol C．每消耗 1 mol MnO 2，起还原剂作用的 HCl 消耗 4 mol D．生成的 Cl 2 中，除含有一些水蒸气外，还含有 HCl 杂质 解析： 每消耗 1 mol MnO 2 起还原作用的 HCl 应是 2 mol ，还有 2 mol HCl 起酸性作用， 故 C项错误。 答案： C 8．下列说法正确的是 ( ) A．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色 B．欲除去 Cl 2 中的少量 HCl 气体，可将此混合气体通入盛有饱和食盐水的洗气瓶 C．漂白粉的有效成分是 CaCl2 和 Ca(ClO) 2，应密封保存 D．实验室用 MnO2 和稀 HCl 加热法制取 Cl 2 时， 若有 14.6 gHCl 参加反应， 则可制得 3.55 g Cl 2 解析： A 中新制的氯水中， Cl 2 有一部分与水发生反应： Cl 2＋H2O HCl＋HClO，而久 置的氯水，由于 HClO见光分解，溶液中 HClO浓度逐渐减小，使 Cl 2 与水的反应直至趋于完 全，最终溶液将变为盐酸溶液，不含有 HClO，有酸性而无漂白性，因此，向久置氯水中滴 入石蕊试液，溶液只变红而不褪色； B 中将 Cl 2 和 HCl 的混合气体通过入饱和食盐水中， HCl 因易溶于水而被吸收掉， Cl 2 虽然能溶于水中，但由于饱和食盐水中 Cl － 浓度大，使 Cl 2 与 H2O反应受到抑制， 从而减少了 Cl 2 被水吸收的量， 故 B 正确； C中 Ca(ClO) 2 是漂白粉的有效 成分， CaCl2 不是，但为了避免漂白粉因与空气接触而变质，漂白粉应密封保存； D 项 MnO2 与浓盐酸加热才能生成 Cl 2。 答案： B 9．下列关于氯气的叙述正确的是 ( ) A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成 CuCl C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度较大的性质 解析： 钠在氯气中燃烧， 生成 NaCl 固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现 ( 雾为小液滴 ) ， A错误；红热的铜丝在氯气中燃烧生成 CuCl2， B错误；氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰， C错误；氯气有毒，密度比空气的大，可杀灭田鼠， D正确。 答案： D 10．某温度下，将 Cl 2 通入 NaOH溶液中，反应得到 NaCl、NaClO、NaClO3 的混合液，经 测定 ClO－与 ClO－ 3 的浓度之比为 1:3 ，则 Cl 2 与 NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的 氯元素的物质的量之比为 ( ) A．21:5 B．11:3 C．3:1 D．4:1 解析： Cl 2 发生自身的氧化还原反应，求被还原与被氧化的氯元素的物质的量之比应根 据其氧化和还原产物的关系进行计算。氧化产物为 ClO－和 ClO－ 3 ，还原产物为 Cl － ，设 ClO－ 和 ClO－ 3 的物质的量分别为 x 和 3x， Cl －的物质的量为 y，据电子守恒，有 x＋5×3 x＝y，y ＝16x，则被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 16x:4 x＝4:1 ，故选 D。 答案： D 11．将一盛满氯气的试管倒立在水槽中， 经日光照射相当一段时间后， 试管中最后剩余 气体的体积约占试管容积的 ( ) A．1/4 B．1/3 C．1/2 D．2/3 解析： 根据 Cl 2＋H2O HCl＋HClO,2HClO=====光 2HCl＋ O2↑，得 2Cl 2～O2。 答案： C 12．已知： KClO3＋6HCl( 浓 )===KCl＋3Cl 2↑＋ 3H2O。如图所示，将少量试剂分别放入培 养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在 KClO3 晶体上，并用表面皿盖好。如表中由实验现 象得出的结论完全正确的是 ( ) 选项 实验现象 结论 A 滴有 KSCN的 FeCl 2 溶液变红色 Cl 2 具有还原性 B 滴有酚酞的 NaOH的溶液褪色 Cl 2 具有酸性 C 石蕊溶液先变红后褪色 Cl 2 具有漂白性 D 淀粉 KI 溶液中变为蓝色 Cl 2 具有氧化性 解析： A 项说明 Cl 2 具有氧化性。 B 项是 Cl 2 与 H2O 反应生成了有漂白性的次氯酸。 C项 是 Cl 2 与 H2O反应生成的 HCl 具有酸性， HClO 具有漂白性。 D项的反应为 Cl 2＋2KI===2KCl＋ I 2，说明 Cl 2 具有氧化性。 答案： D 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分)Cl 2 是一种重要的化工原料，下图是一些含氯产品。 (1) ①中钢瓶上应贴的标签为 ________。 A．腐蚀品 B．爆炸品 C．有毒品 D．易燃品 (2) 下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是 ________。 A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B．漂白粉的有效成分是 Ca(ClO) 2 C．工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉 D．漂白液的有效成分是 Na2O2 (3) 工业上利用 Cl 2 制取盐酸， 其化学方程式为 ___________。Cl 2 溶于水可制得氯水， 检 验一瓶氯水是否已经完全变质，可选用的试剂是 ________。 A．硝酸银溶液 B．酚酞溶液 C．碳酸钠溶液 D．紫色石蕊溶液 (4) 将 8.7 g MnO2 与足量浓盐酸混合加热， 反应生成氯气的体积是 ________L( 标准状况 ) ； 被氧化的 HCl 的质量是 ________g。 解析： (1)Cl 2 有毒，贮存 Cl 2 的钢瓶应贴的标签为有毒品。 (2) 漂白粉的有效成分是 Ca(ClO) 2，漂白液的有效成分是 NaClO，二者均是混合物， A、 D项错误；制取漂白粉时，不用澄清石灰水，因氢氧化钙的溶解度较小，一般用石灰乳，也 可用氯气与稍湿的消石灰作用制得， C项错误。 (3) 久置氯水的成分为稀盐酸，新制氯水的成分为 Cl 2、HCl、HClO，新制氯水和稀盐酸 均与 AgNO3 溶液反应生成白色沉淀，均与 Na2CO3 溶液反应放出 CO2 气体，遇酚酞溶液均无明 显现象。 新制氯水中加入紫色石蕊溶液， 溶液先变红后褪色， 而稀盐酸中加入紫色石蕊溶液， 溶液只变红色。 (4) 利用化学方程式进行计算。 MnO2＋4HCl( 浓 )=====△ MnCl2＋ Cl 2↑＋ 2H2O 87 g 4 mol 22.4 L 8．7 g n(HCl) V(Cl 2) 87 g 8.7 g ＝ 4 mol n HCl ＝ 22.4 L V Cl 2 解得 V(Cl 2) ＝ 2.24 L ，n(HCl) ＝0.4 mol 。 被氧化的 HCl 为 0.2 mol ，质量为 0.2 mol ×36.5 g/mol ＝ 7.3 g 。 答案： (1)C (2)B (3)H 2＋Cl 2=====点燃 2HCl D (4)2.24 7.3 14．(10 分) ①A、 B、C、D 4 种物质均含有元素 X，有的还可能含有元素 Y 或者 Z，元素 Y、X、Z 的核电荷数依次递增。 ②X 在 A、B、 C、D中的化合价分别为 0 价、－ 1 价、＋ 1 价、＋ 5 价。 ③室温下单质 A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到 B 和 C。 ④化合物 D受热催化分解，可制得元素 Y 的单质。 请回答下列问题： (1) 写出元素 X、Y、 Z 的元素符号： X________，Y________，Z________。 (2) 写出 A、 B、C、D的化学式： A________，B________，C________， D________。 (3) 写出③中反应的化学方程式 ________________________ 。 (4) 写出④中反应的化学方程式 ________________________ 。 解析： 由②知 X 原子属于卤素；由③也符合卤素性质： X2＋2OH－===X－＋XO－ ＋H2O，D中 含 XO－ 3 ，由④知 Y 为氧元素，则 X 为氯元素， Z 为钾元素， D为 KClO3，进一步推知 B、 C两 种物质。 答案： (1)Cl O K (2)Cl 2 KCl KClO KClO3 (3)Cl 2＋2KOH===KCl＋ KClO＋H2O (4)2KClO 3=====MnO2 △ 2KCl＋3O2↑ 15．(10 分) 某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备 Cl 2 的过程中有水蒸气和 HCl 挥发出来，同时证明 Cl 2 的某些性质。甲同学设计了如图所示的实验装置 ( 部分支撑用的铁 架台省略 )。 按要求回答下列问题。 (1) 若用含有 0.2 mol HCl 的浓盐酸与足量的 MnO2 反应制取 Cl 2，制得的 Cl 2 体积总是小 于 1.12 L( 标准状况 ) 的原因是 ______________ 。 (2) ① 装 置 B 中 盛 放 的 试 剂 名 称 为 ________ ， 作 用 是 __________ ， 现 象 是 ________________________ 。 ②装置 D和 E 中出现的不同现象说明的问题是 ________。 ③装置 F 的作用是 ______________________________________ 。 ④写出装置 G中发生反应的离子方程式 ______________。 (3) 乙同学认为甲同学设计的实验有缺陷，不能确保最终通入 AgNO3 溶液中的气体只有 一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入 AgNO3 溶液中的气体只有一种，乙同学提 出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在 ________与 ________之间 (填装置 字母序号 )，装置中应放入 ________( 填试剂或用品名称 ) 。 解析： 浓盐酸被 MnO2 氧化生成 Cl 2，反应一段时间后浓盐酸的浓度变小，变为稀盐酸， 反应就会停止。本实验要检验生成的 Cl 2 中混有水蒸气和 HCl 气体，要先用无水硫酸铜检验 水的存在，用 CCl4 除去 Cl 2 后，再用 AgNO3 溶液验证 HCl 的存在，为了检验 Cl 2 是否除尽， 可以在 F 和 G中间加一个装置，里面放湿润的淀粉碘化钾试纸 ( 或湿润的有色布条 ) 。 答案： (1) 随着反应的进行，浓盐酸的浓度逐渐减小变为稀盐酸，反应就会停止 (2) ①无水硫酸铜 证明有水蒸气产生 白色变蓝色 ( 其他合理答案也可 ) ②氯气无漂 白性，次氯酸有漂白性 ③吸收氯气 ④Ag＋＋Cl －===AgCl↓ (3)F G 湿润的淀粉碘化钾试纸 ( 或湿润的有色布条 ) 16．(11 分) 如图所示涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中 C为 O2、D为 Cl 2、E 为 Fe 单质， 其余为化合物。 它们存在如下转化关系， 反应中生成的水及次要产物均已略去。 (1) 写出有关物质的化学式： B________，F________，H________。 (2) 指出 MnO2 在相关反应中的作用：反应①中是 ________剂，反应②中是 ________剂。 (3) 若反应①在加热条件下进行，则 A 是 ________；若反应①在常温条件下进行，则 A 是 ________。 (4) 写出 B 与 MnO2 共热生成 D的化学方程式： ________。 解析： 中学阶段学过的涉及 MnO2 的反应共有 3 个：2H2O2=====MnO2 2H2O＋O2↑；2KClO3=====MnO2 △ 2KCl ＋3O2↑； MnO2＋4HCl( 浓 )=====△ MnCl2＋Cl 2↑＋ 2H2O。 答案： (1)HCl ；Fe3O4；FeCl 3 (2) 催化；氧化 (3)KClO 3；H2O2 (4)MnO2＋4HCl( 浓 )=====△ MnCl2＋Cl 2↑＋ 2H2 O 17．(11 分) 一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用 100 mL 3.00 mol/L 的 NaOH 溶液 ( 密度为 1.12 g/mL) 恰好完全吸收，测得溶液中含有 NaClO的物质的量为 0.050 mol 。 (1) 原 NaOH溶液的质量分数为 ________； (2) 所得溶液中 Cl － 的物质的量为 ________mol； (3) 所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比 n(Cl 2) n(H2) ＝________. 解析： (1) 由 c＝ 1 0 00ρw M 知， w＝10.7%。 (2) 所得混合物用 NaOH溶液恰好完全吸收，生成物为 NaCl 与 NaClO，依钠原子守恒知， n(NaCl) ＋n(NaClO) ＝0.1L ×3.00 mol/L ＝ 0.300 mol ，故 n(Cl － )＝n(NaCl) ＝0.300 mol － 0.050 mol ＝0.250 mol 。 (3) 由 (2) 及氯原子守恒知，所用氯气的物质的量为： n(Cl 2) ＝ 1 2 [ n(NaCl) ＋n(NaClO)] ＝1 2×0.300 mol＝ 0.150 mol，而又由反应 Cl 2＋2NaOH===NaClO＋NaCl ＋H2O和 Cl 2＋H2=====点燃 2HCl 知，剩余的与 NaOH反应的氯气的物质的量为： n(Cl 2) ＝n(NaClO) ＝0.050 mol ，则 n(H2) ＝0.150 mol －0.050 0 mol ＝0.100 mol ，故所用氯气和参加反应的 氢气的物质的量之比 n(Cl 2): n(H2) ＝0.150 mol:0.100 mol ＝3:2 。 答案： (1)10.7% (2)0.25 (3)3:2 4.3.1 硫的氧化物基础巩固训练 1．下列关于三氧化硫的说法中，正确的是 ( ) A．三氧化硫极易溶于水，且与水反应生成 H2SO4 B．标准状况下， 1 mol SO 3 的体积约为 22.4 L C．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成 SO3 D．SO2、SO3 均具有漂白性，能使石蕊试液褪色 答案： A 2．下列实验中能证明一种气体为 SO2 的是 ( ) ①使澄清石灰水变浑浊 ②使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③使品红溶液褪色 ④通入 足量的 NaOH溶液中，再滴加 BaCl 2 溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴 水中使溴水褪色，再滴加 Ba(NO3) 2 溶液有白色沉淀产生 A．都能证明 B．都不能证明 C．③④⑤能证明 D．只有⑤能证明 解析： ①和④的实验 CO2 也能产生相应现象。②的实验只要是酸性气体都可以使湿润的 蓝色石蕊试纸变红。③ Cl 2 也能使品红褪色。 SO2 被 Br 2 氧化成 H2SO4，后者与 Ba(NO3) 2 在酸性 条件下反应生成 BaSO4 沉淀，两项实验现象的结合可确定该气体为 SO2。 答案： D 3．( 双选题 ) 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 B．分离黑火药中的硝酸钾、炭、硫要用到二硫化碳、水以及过滤操作 C．硫与金属或非金属反应均作为氧化剂 D．1.6 g 硫与 6.4 g 铜反应能得到 8.0 g 纯净硫化物 解析： 元素在自然界的存在形式虽与化学活泼性有关， 但不能以非金属性强弱作为判定 依据，如 O、N、S的非金属性并不弱，但在自然界仍存在游离态的单质 O2、N2、S，A项不正 确。 分离黑火药中三组份可利用它们溶解性的差异：先用 CS2 处理，使硫溶解，过滤后蒸发 滤液，得晶体硫；滤渣再用水处理，溶去硝酸钾，过滤，又得滤渣 ( 炭粉 ) ；滤液经蒸发、浓 缩、结晶，得到硝酸钾， B 项正确。硫单质为零价，是中间价态，与金属反应时显氧化性； 硫与非金属性比它强的非金属 ( 如氧、氯、氟等 ) 反应时硫显还原性， C项不正确。对于 D项 可作如下计算，硫与铜化合只能生成硫化亚铜。 2Cu ＋ S===== 加热 Cu2S 128 32 160 6．4 g 1.6 g 8.0 g D项正确。 答案： BD 4．下列溶液：①石灰水，②H 2S 溶液，③ KMnO4 溶液，④氯水，⑤品红溶液。能够区别 SO2 和 CO2 气体的是 ( ) A．①②③ B．②③④ C．②③④⑤ D．全部 解析： SO2 和 CO2 都属于酸性氧化物， 它们都能与石灰水反应生成不溶性盐， 也就是都会 产生沉淀，所以不能利用这一性质来区别 SO2 和 CO2。SO2 具有氧化性，能将 H2S 氧化生成单 质硫 ( 有黄色沉淀生成 ) ；SO2 也具有还原性，能被 KMnO4 溶液和氯水氧化 ( 溶液褪色 ) ；SO2 还 具有漂白性，能使品红溶液褪色，而 CO2 没有这些性质。所以可以用②③④⑤来区别 SO2 和 CO2 。故正确答案为 C。 答案： C 5．下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是 ( ) ①CuS ②FeS ③Al 2S3 ④Fe2S3 ⑤Cu2S ⑥FeCl 2 ⑦CS2 ⑧H2S A．②⑤⑧ B．①④⑥ C．③④⑦ D．④⑥⑦ 解析： 硫的氧化性不是很强，与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物，所以金属 Fe 和 Cu 在加热条件下与硫单质反应时， 只能生成 FeS 和 Cu2S，而不是 Fe2S3 和 CuS。硫在与 其他非金属反应时，若该元素的非金属性弱于硫，则硫表现出氧化性，在生成物中硫为－ 2 价，如 C＋2S===CS2；若该元素的非金属性强于硫，则硫被氧化，表现出还原性，在生成物 中硫将显正价，如 S与氧气点燃反应时生成二氧化硫。故选 B。 答案： B 6．下图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用 60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应 制取 SO2 气体，实验现象很明显，且不污染空气。下列说法中错误的是 ( ) A．紫色石蕊溶液变蓝色 B．品红溶液褪色 C．溴水的橙色褪去 D．含酚酞的 NaOH溶液红色变浅 解析： SO2 的水溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故 A 错误； SO2 有漂白性，能使品 红溶液褪色， B 正确； SO2有还原性，与溴水发生反应： Br 2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，使溴 水褪色， C正确； SO2 能与 NaOH溶液反应生成 Na2SO3，使红色变浅或褪色， D正确。故选 A。 答案： A 7．下列实验报告记录的实验现象正确的是 ( ) 解析： SO2 溶于水生成 H2SO3，溶液呈酸性，通入石蕊试液显红色。通入品红溶液中，品 红褪色； c 中 SO2 被氯水氧化为 SO2－ 4 ，生成硫酸钡白色沉淀，同时因 Cl 2 的消耗，溶液变无 色。 d 中 SO2与氢氧化钠反应生成 Na2SO3，生成 BaSO3 白色沉淀。 答案： C 8．SO2 通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，能说明 SO2 具有漂白作用的组合是 ( ) ①酸性 KMnO4 溶液 ②溴水 ③碘水 ④氯水 ⑤Fe 3＋( 溶液 ) A．①⑤ B．②③④ C．全部 D．都不是 解析： SO2 的漂白作用是 SO2 与有色物质发生化合反应，不是氧化还原反应，被 SO2 漂白 的物质受热后能恢复为原来的颜色。 SO2 能使酸性 KMnO4 溶液褪色，是由于 KMnO4 将 SO2 氧化 为 H2SO4，本身被还原为无色的 Mn2＋；SO2 能使卤素单质的水溶液褪色，是由于发生反应 SO2 ＋X2＋2H2O===H2SO4＋ 2HX；同样， SO2 也能使 Fe3＋被还原。以上反应后的溶液受热后都不能恢 复为原来的颜色，故都不能说明 SO2 具有漂白作用。故选 D。 答案： D 4.3.1 氯离子的检验和卤族元素课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．( 双选题 ) 有 A，B，C三种气体，它们是 Cl 2，HCl，HBr，但不知分别是哪一种。已知 A，B 混合不反应，则下面说法正确的是 ( ) A．C绝对不是 HCl B．C可能是 HCl C．C可能是 Cl 2，也可能是 HBr D．A，B 能确定 解析： 假设 C是 HCl，则 A，B 只能是 Cl 2 和 HBr，但二者间发生反应： Cl 2＋ 2HBr===Br2 ＋2HCl，与题意不符合，故 A 项正确， B 项错误；假设 C是 Cl 2( 或 HBr)，则气体 A和 B 只能 是 HCl 和 HBr(或 Cl 2 和 HCl) ，且二者并不发生反应，因此选项 C正确， D选项错误。 答案： AC 2．下列性质的递变规律不正确的是 ( ) A．HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱 B．Cl －、Br－ 、I －的半径依次减小 C．HCl、HBr、HI 的水溶液的酸性依次增强 D．Cl －、Br－ 、I －的还原性依次增强 答案： B 3．( 双选题 ) 下列关于卤素的说法中，不正确的是 ( ) A．由于卤素单质具有较高的化学活性，因此在自然界中都以化合态存在 B．在一定条件下，都能与 H2 化合，形成气态卤化氢 C．都与水发生歧化反应，生成次卤酸和卤化氢 D．都具有强氧化性，与铁反应都生成三卤化铁 FeX3 解析： C不正确，注意 F2 的特性， F2 通入水中或水溶液中，都先与水发生置换反应： 2F2 ＋2H2O===4HF＋O2。D不正确， I 2 氧化性不是很强， 与 Fe反应只生成碘化亚铁： Fe＋I 2=====△ FeI 2。 答案： CD 4．下列说法正确的是 ( ) A．某溶液与淀粉 KI 溶液混合后呈蓝色，说明溶液一定是氯水 B．某溶液中滴入 AgNO3 溶液后产生白色沉淀，说明该溶液中一定含 Cl － C．氟气通入 NaCl 溶液中，一定有氢氟酸和 O2 生成 D．纯净的 H2 可以在 O2 中安静地燃烧，但 H2 不能在 Cl 2 中燃烧 答案： C 5．( 双选题 ) 下列试剂能鉴别 NaCl、 NaBr、NaI 三瓶无色溶液的是 ( ) A．AgNO3 和稀 HNO3 B ．氯水和 CCl4 C．石灰水 D ．碘水和淀粉 解析： 石灰水与三者都不反应，碘水和淀粉也不与三者反应。 答案： AB 6．某溶液中 Cl －、Br－ 、I －的物质的量之比为 2:3:4 ，要使溶液中的 Cl －、Br －、I －的物 质的量之比变为 4 3 2，则通入 Cl 2 的物质的量是原溶液中的 I －的物质的量的 ( ) A．1/2 B．1/3 C．1/4 D．1/8 解析： n(Cl －): n(Br －): n(I －) ＝2:3:4 ，要使 n(Cl －): n(Br －): n(I －) ＝4:3:2 ，n(Br －) 不 变，通入 Cl 2，使 Cl 2＋2I －===2Cl－ ＋ I 2，n(I －) 减少 2，n(Cl －) 增加 2，则反应后 n(I －) 为原 n(I － )的 1/2 ， n(Cl 2) 为原 n(I －) 的 1/4 。 答案： C 7．在含有 NaBr 和 NaI 的溶液中通入足量的 Cl 2，然后把溶液蒸干，并将剩余残渣蒸干 灼烧，最后留下的物质为 ( ) A．NaCl 和 NaBr 的混合物 B．NaCl 和 I 2 C．NaCl D．NaCl、Br 2 和 I 2 解析： 卤素间发生置换反应后生成 NaCl、I 2、Br2，在加热时溴挥发，灼烧时碘升华， 最后只剩 NaCl 固体。 答案： C 8．下列叙述正确的是 ( ) A．如果加 CCl4 呈现紫色，证明原溶液中存在 I － B．凡能使湿润的碘化钾淀粉试纸变为蓝色的气体一定是 Cl 2 C．某溶液中加入 BaCl 2 溶液，产生不溶于稀 HNO3 的白色沉淀，原溶液中一定含 Ag＋ D．氢氟酸是弱酸，但会腐蚀玻璃 解析： I －不溶于 CCl4，只有转化成 I 2 才可溶；能使湿润的 KI —淀粉试纸变蓝的气体不 一定是 Cl 2，还有 O3、NO2、Br 2(g) 等； SO2－ 4 也符合 C选项。 答案： D 9．某溶液中含有 HCO－ 3 、SO2－ 3 、Cl －和 Na＋，若向其中通入足量的 Cl 2，溶液里上述四种 离子的浓度基本保持不变的是 ( ) A．HCO－ 3 B．SO2－ 3 C．Cl － D．Na＋ 解析： 通入足量 Cl 2 后，溶液中含有 HCl、HClO、Cl 2 分子， HCO－ 3 能跟 HCl 反应， SO2－ 3 被 氧化为 SO2－ 4 ；Cl －增加， Na＋浓度基本不变。 答案： D 10．某无色溶液中含有：① Na ＋ ②Ba2＋ ③Cl － ④Br － ⑤SO2－ 3 ⑥SO2－ 4 中的一种或几种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到 的现象如下： 步骤 操作 现象 ① 用 pH试纸检验 溶液的 pH大于 7 ② 向溶液中滴加氯水，再加入 CCl4，振 荡，静置 CCl4 层呈橙红色 ③ 取②的上层溶液，加入 Ba(NO3) 2 溶液 和稀 HNO3 有白色沉淀产生 ④ 将③过滤，向滤液中加入 AgNO3 溶液和 稀 HNO3 有白色沉淀产生 根据上述实验现象，判断以下结论中正确的是 ( ) A．肯定含有的离子是①④⑤ B．肯定没有的离子是②⑤ C．可能含有的离子是①②⑥ D．不能确定的离子是①③⑥ 解析： 步骤①说明溶液中存在 SO2－ 3 ，Ba2＋与 SO2－ 3 不能共存，所以无 Ba2＋，而溶液中有阴 离子就必须存在阳离子，故溶液中必定存在 Na＋。步骤②可证明溶液中存在 Br －。步骤③不 能证明原溶液中含有 SO2 － 4 ，因为 SO2－ 4 可能来自于 SO2－ 3 的氧化。步骤④也不能证明原溶液中 存在 Cl －，因为滤液中的 Cl －可能来自于步骤②中的氯水。 答案： A 11．将 13.4 g KBr 和 KCl 的混合物溶于水，配成 500 mL 溶液，通入过量 Cl 2，反应后 将溶液蒸干得 11.18 g 固体，所配溶液中 K＋、 Cl －、Br －的物质的量浓度之比为 ( ) A．3:2:1 B．1:2:3 C．1:3:2 D．1:1:1 解析： 方法一 设原混合物中 KBr、KCl 的物质的量分别为 n(KBr) 、n(KCl) 。 n(KBr) ×119 g ·mol －1 ＋n(KCl) ×74.5 g ·mol －1 ＝13.4 g ① 2KBr＋Cl 2===2KCl＋Br 2 生成的 n(KCl) ＝n(KBr) [ n(KBr) ＋n(KCl)] ×74.5g ·mol －1 ＝11.18 g ② 联立①②解得： n(KBr) ＝0.05 mol ，n(KCl) ＝ 0.1 mol 故 n(K＋) : n(Cl －) : n(Br －) ＝3:2:1 ，选 A。 方法二： (守恒解法 )溶液中阴、 阳离子所带正负电荷总数相等， 即 n(K ＋) ＝n(Cl － )＋n(Br －) ，故答案为 A。 答案： A 12．有 Na2CO3、AgNO3、BaCl 2、HCl 和 NH4NO3 五瓶无标签溶液，为鉴别它们取四支试管， 每支试管分别装入上述一种溶液， 再向上述试管中加入少许剩下的一种溶液， 下列叙述中错 误的是 ( ) A．若有三支试管出现沉淀时，则后加入的是 AgNO3 溶液 B．全部没有明显现象时，则后加入的是 NH4NO3 C．一支试管出现气泡，两支试管出现沉淀时，则后加入的是 HCl 溶液 D．若只有两支试管出现沉淀时，则后加入的是 BaCl 2 溶液 解析： A 正确，因为 AgNO3 溶液与 Na2CO3、BaCl 2、 HCl 均有白色沉淀，和 NH4NO3 溶液不 反应； B正确， NH4NO3 和上述溶液均不反应； C错误，盐酸加入后，一种 (Na 2CO3) 溶液出现气 泡， AgNO3 溶液出现沉淀，其他没有现象； D正确，加入 BaCl2 溶液，则 Na2CO3、AgNO3 两种溶 液产生沉淀。 答案： C 二、非选择题 (共 52 分) 13．(15 分)(1)A ，B，C，D，E 五个集气瓶中分别充满了 Cl 2，O2，H2，HCl，HBr 五种气 体中的一种。其中： A 瓶中的气体是黄绿色； D 和 A 中的气体混合见光会爆炸； B 和 A 中的 气体混合后在瓶壁上出现橙红色液滴； 将 E 瓶的瓶盖打开， 在潮湿空气中会出现白雾。 根据 以上现象判断各瓶气体分别是： A．________，B.________ ， C．________， D.________ ， E．________。 (2) 按要求书写化学方程式： ①反应物中，溴元素被氧化 ________； ②反应物中，溴元素被还原 ________； ③反应物中，溴元素既被氧化，又被还原 ________________； ④反应物中，溴元素既未被氧化，又未被还原 ________。 (3) 将以下各实验所需的试剂写在空格中： ①用氯酸钾和二氧化锰制取氯气后的试管中， 残留的黑色物质， 可用 ________加热洗涤。 ②做碘升华实验后的烧瓶壁上的碘，可用 ________洗涤。 ③欲在烧瓶中制取 HI 气体，可用碘化钾固体和 ________一起共热即可。欲除去氯气中 的少量氯化氢，可让气体通过 ________洗涤。 ④氯化钾中混有少量的碘化钾要除去， 方法是将其溶于水后， 滴入足量 ________充分反 应，再加入 ________振荡、静置分层、分液，最后将上层水溶液蒸干即得纯氯化钾。 答案： (1)Cl 2 HBr O2 H2 HCl (2) ①Cl 2＋2KBr===2KCl＋Br 2 ②Br 2＋H2=====△ 2HBr ③Br 2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O ④AgNO3＋HBr===AgBr↓＋ HNO3 (3) ①浓盐酸 ②四氯化碳或酒精 ③浓 H3PO4 饱和食盐水 ( 或水 ) ④氯水 四氯化碳 14．(21 分) 根据实验步骤的图示回答。 已知 (1)D 是焰色反应为紫色 ( 透过蓝色钴玻璃 ) 的盐溶液； (2) 固体氯化物与浓硫酸在加热条件下反应可制得氯化氢，同时生成硫酸盐。 写出化学式： A________，B________，C________， D________，E______，F________，G________。 写出下列各步反应的化学方程式，是氧化还原反应的标出电子转移的方向和数目。 ①___________________________________________________ ； ②___________________________________________________ ； ③___________________________________________________ ； ④___________________________________________________ 。 若反应②中，每转移 1mol e －，有 ________mol________被氧化。 解析： A 加入 AgNO3(aq) 生成白色不溶于稀 HNO3 的沉淀 C，A 中含有 Cl －，C一定是 AgCl； B 遇淀粉试液生成蓝色物质， B 一定是 I 2；D、E 中一定有氯元素、碘元素；由已知 (2) 得无 色晶体为氯化物， F 为 HCl，HCl 与 G加热得 E，则 G为 MnO2，E 为 Cl 2；由已知 (1) 得 D为 KI ， 则 A 为 KCl。 答案： KCl I 2 AgCl KI Cl 2 HCl MnO2 ①2KCl(s) ＋H2SO4( 浓 )=====△ K2SO4＋2HCl↑ ④KCl＋ AgNO3===AgCl↓＋ KNO3 1 HCl 15．(16 分) 已知 A 为某钠盐的水溶液，无色且呈中性。 B 为一种黑色固体，常用作实验 室制 O2 的催化剂， 具有强氧化性。 D是一种难溶于水的黄色沉淀。根据下述框图步骤和现象 回答问题： (1) 写出 A、 B、C、D、E、F、G、X2 的化学式： ___________________ 。 (2) 写出②、③反应的化学方程式： _________________________ 。 解析： 由题干中的信息提示可以推知， A为 NaI ，D为 AgI ，B 为 MnO2，黄绿色气体 C为 Cl 2 。Cl 2 与 NaI 反应后可以生成 I 2，即 E为 I 2。I 2 与 NaOH的反应类似于 Cl 2 与 NaOH的反应， 产物为 NaI 和 NaIO(即为 F) 。Cl 2 可将 FeCl 2 氧化成 FeCl 3(即为 G)。中学阶段常见的红棕色 液体单质只有 Br 2，故 X2 为 Br 2，进而推知 NaX为 NaBr。正确书写出方程式之后，按照氧化 还原反应原理和电子转移情况，搭建线桥，标明要点，注意氧化产物和还原产物即可。 答案： (1)A ： NaI；B：MnO2；C：Cl 2；D：AgI ；E：I 2；F： NaIO；G：FeCl 3； X2： Br2 (2) ②I 2＋2NaOH===NaI＋H2O＋NaIO ③Cl 2＋2NaBr===2NaCl＋Br 2 4.3.2 氮的氧化物基础巩固训练 1．Murad 等三位教授最早提出 NO分子在人体内有独特功能，近年来此领域研究有很大 进展。因此这三位教授荣获了 1998 年诺贝尔医学及生理学奖，并且最新研究也表明： NO吸 收治疗法可快速改善 SARS重症患者的缺氧状况， 缓解病情。 病毒学研究同时证实， NO对 SARS 病毒有直接抑制作用。关于 NO的下列叙述中正确的是 ( ) A．NO是无色气体，可用排空气法收集 B．常温下，氮气与氧气混合就可迅速产生 NO C．常温下 NO很容易与空气中的 O2 化合生成 NO2 D．一定条件下， N2 和 O2 反应可以直接合成 NO2 解析： 本题考查 NO的生成、收集及化学性质。 NO是无色难溶于水的气体，密度比空气 略大，且常温下可与 O2 化合生成 NO2，所以不能用排空气法收集，只能用排水法收集。常温 下， N2 和 O2 共存于空气中，只有在高温或放电时才化合成 NO，不能一步反应合成 NO2。 答案： C 2．最新研究表明： NO吸收治疗法可快速改善 SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情。 下列关于 NO的叙述正确的是 ( ) A．NO是一种红棕色的气体 B．常温常压下， NO不能与空气中氧气直接化合 C．含等质量的氧元素的 NO和 CO的物质的量相等 D．NO易溶于水，不能用排水法收集 解析： NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集，所以 A 项、 D项错误，常温 常压下， NO容易与氧气直接化合生成 NO2，所以 B 项错误； NO和 CO分子中均含一个 O原子， 因此当氧元素质量相等时，两者的物质的量也一定相等，所以 C项正确。 答案： C 3. 如图所示， 集气瓶内充满某混合气体， 将集气瓶置于光亮处， 然后挤压胶头滴管使胶头 滴管内的水进入集气瓶， 发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶， 则集气瓶内的混合气体可能是 ( ) ①CO、 O2 ②NO、 O2 ③NO2、O2 ④N2、H2 A．①② B．②④ C．③④ D．②③ 解析： ①CO和 O2 在光照条件下不反应，且均难溶于水，不符合题意；② NO 与 O2 可发生 反应 2NO＋O2===2NO2、3NO2＋ H2O===2HNO3＋NO，生成物易溶于水且气体分子数减少，符合题 意；③在 O2 存在的条件下， NO2 可与水发生反应： 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，生成物溶于水且 气体分子数减少，符合题意；④N 2 和 H2 在光照条件下不反应，且均难溶于水，不符合题意。 答案： D 4．常温常压下，下列各组气体不能共存的是 ( ) A．SO2 与 O2 B．NO2 与 NO C．O2 与 N2 D．NO与 O2 解析： 常温常压下两种气体不发生反应就可共存。 A 项， SO2 与 O2 需在加热和催化剂条 件下才发生反应，常温常压下能共存； B项， NO2 和 NO不反应可共存； C项， N2 和 O2 需在放 电或高温下才反应，常温常压下可共存； D项，常温常压下， NO与 O2 迅速反应生成 NO2，不 能共存。 答案： D 5．下列有关 NO2 的说法正确的是 ( ) A．NO2 可由 N2 与 O2 反应直接制备 B．NO2 有毒，但因其易溶于水且与水反应，因此不属于大气污染物 C．NO2 既有氧化性也有还原性 D．NO2 为红棕色气体，因此将 NO2 通入水中，溶液显红棕色 解析： N2 和 O2 在放电或高温条件反应生成 NO，A 错误； NO2 属于大气污染物之一， B错 误； NO2 与 H2O反应生成 HNO3 和 NO，说明 NO2 既有氧化性也有还原性， C正确； NO2 通入水中， 生成 NO和 HNO3，溶液无色， D错误。 答案： C 6．下列物质的转化必须加入氧化剂且通过一步反应就能完成的是 ( ) ①N2→NO2 ②NO2→NO ③NO2→HNO3 ④N2→NO ⑤N2→NH3 A．① B．②⑤ C．④ D．③④ 解析： 该题有两个要求： (1) 必须加入氧化剂； (2) 通过一步反应就能完成。 反应①、 ③、 ④从化合价角度来看都是升高， 但反应①N 2→NO2 不能通过一步反应完成； 而反应③ NO2→HNO3 虽然氮的化合价升高， 但不加氧化剂也能完成， 如 3NO2＋ H2O===2HNO3＋NO，在该反应中， NO2 既是氧化剂又是还原剂；只有反应④N 2→NO必须加入氧化剂且通过一步反应就能完成。 答案： C 7．将盛有 1 mol NO和 NO2 混合气体的试管倒立于盛满水的水槽中，再通入 0.4 mol O2， 充分反应后，整个试管充满水。则原混合气体中 NO与 NO2 体积比为 ( ) A．1:2 B．2:5 C．3:7 D．无法确定 解析： 设 1 mol NO 和 NO2 的混合气体中有 a mol NO 和 (1 －a) mol NO 2，根据 4NO＋3O2 ＋2H2O===4HNO3 和 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 可得： 3 4a＋1－a 4 ＝ 0.4 ，所以 a＝ 0.3 ，V(NO): V(NO2) ＝3:7 。 答案： C 8．气候条件独特、空气质量优良的新疆阿勒泰市，已成为我国第 8 个国家大气背景监 测点。监测点安装的监测设备可日常监测二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮及臭氧等污染物。 请回答下列问题。 (1)NO 对环境的危害在于 ________( 填编号 )。 A．破坏臭氧层 B．高温下能使一些金属氧化 C．造成酸雨 D．与人体血红蛋白结合 (2) 在含 Cu＋的酶的活化中心中，亚硝酸根离子 (NO－ 2 ) 可转化为 NO，写出 Cu ＋和亚硝酸 根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式： ______________________ 。 (3) 为改善汽车尾气的排放质量，减少空气污染，汽车加装“三效催化净化器”，可将 尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体，该气体是 ______。 A．二氧化碳和氮气 B．二氧化碳和二氧化氮 C．二氧化碳和氧气 D．二氧化碳和氢气 答案： (1)A 、 C、D (2)Cu ＋＋ NO－ 2 ＋2H＋===Cu2＋＋NO↑＋ H2O (3)A 4.3.2 硫的氧化物课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列说法正确的是 ( ) A．SO2 能使 FeCl 3，KMnO4 水溶液褪色 B．可以用澄清石灰水鉴别 SO2 和 CO2 C．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成 SO3 D．少量 SO2 通过浓的 CaCl 2 溶液能生成白色沉淀 解析： SO2 中硫为＋ 4 价， 具有较强还原性。 在水溶液中， SO2 可以将氧化剂 FeCl 3，KMnO4 等迅速还原而使溶液褪色； SO2 通入澄清石灰水跟 CO2 通入澄清石灰水反应现象类似； 通常情 况下， SO2 很难被氧气氧化，只有在一定温度和催化剂存在的条件下，才反应生成 SO3，且是 可逆反应； SO2 的水化物是 H2SO3，H2SO3 的酸性比盐酸弱，不能生成白色沉淀。 答案： A 2．下列说法不正确的是 ( ) A．由于地壳的岩层里含硫及其化合物，因此火山喷出物中含有 H2S、SO2 等硫的化合物 B．化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的 SO2 气体 C．硫在空气中燃烧的产物是 SO2，在氧气中燃烧的产物是 SO3 D．硫是一种淡黄色晶体，不溶于水，微溶于酒精 解析： SO2 转化成 SO3 的条件是催化剂、加热，而 S 在氧气中燃烧只能生成 SO2，不具备 SO2 转化成 SO3 的条件。 答案： C 3．能与 SO2 气体发生反应，但无沉淀产生的是 ( ) ①溴水 ②Ba(OH)2 溶液 ③石灰水 ④ Na2CO3 ⑤稀 H2SO4 ⑥Na2SO3 A．只有① B．①③④ C．④⑤⑥ D．①④⑥ 解析： 有关反应为： ①SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr( 无沉淀生成 ) ； ②SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋ H2O(有沉淀生成 ) ； ③SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋ H2O(有沉淀生成 ) ； ④SO2＋Na2CO3===Na2SO3＋CO2( 无沉淀生成 )； ⑤SO2 与稀 H2SO4 不反应； ⑥SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3( 无沉淀生成 ) 。 对照题意，符合条件的有①④⑥。 答案： D 4．为除去混入 CO2 中的 SO2 和 O2，下列试剂的使用顺序正确的是 ( ) ①饱和 Na2CO3 溶液 ②饱和 NaHCO3 溶液 ③浓 H2SO4 溶液 ④灼热的铜网 ⑤碱石灰 A．①③④ B．③④⑤ C．②④③ D．②③④ 答案： D 5．如下图所示， 在注射器中加入少量 Na2SO3 晶体， 并吸入少量浓硫酸 ( 以不接触纸条为 准 ) 。则下列有关说法正确的是 ( ) A．湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色 B．湿润的品红试纸，蘸有 KMnO4 酸性溶液的滤纸均褪色证明了 SO2 的漂白性 C．湿润的碘化钾淀粉试纸未变蓝说明 SO2 不能将 I －还原为 I 2 D．实验后，可把注射器中的物质推入 NaOH溶液，以减少环境污染 解析： 吸入的浓硫酸与 Na2SO3 反应，生成 SO2 气体。 A 项中， SO2 为酸性气体，能使湿润 蓝色石蕊试纸变红，但 SO2 不能漂白酸碱指示剂，错误； B项中， SO2 的漂白性使品红褪色， SO2 的还原性能使 KMnO4 酸性溶液褪色，错误。 C项中， I －转化成 I 2 是氧化过程，不是还原过 程，说法错误。 答案： D 6．往 FeCl 3 和 BaCl 2 的混合溶液中通入 SO2，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白 色沉淀产生。下列说法正确的是 ( ) A．该实验表明 FeCl 3 有还原性 B．白色沉淀为 BaSO3 C．该实验表明 SO2 有漂白性 D．反应后溶液酸性增强 解析： 该实验表明 FeCl 3 有氧化性；上述过程发生了氧化还原反应： 2Fe3＋ ＋ SO2 ＋ 2H2 O===2Fe2＋ ＋SO2－ 4 ＋4H＋和复分解反应： SO2－ 4 ＋Ba2＋ ===BaSO4↓，白色沉淀为 BaSO4；反应后 有盐酸生成，溶液酸性增强。 答案： D 7．下列说法正确的是 ( ) A．因为 SO2 具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、 KMnO4(H＋) 、石蕊溶液褪色 B．能使品红溶液褪色的不一定是 SO2 C．SO2、漂白粉、活性碳、 Na2O2 都能使红墨水褪色，其原理相同 D．SO2 和 Cl 2 等物质的量混合后同时通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更 好 解析： 本题是对漂白性物质的漂白原理的综合考查。 A 项中， SO2 使溴水、 KMnO4(H＋) 褪 色是因为 SO2 具有还原性， 能使品红褪色是漂白性， SO2 不能使指示剂褪色； 能使品红褪色的 物质很多，不仅仅是 SO2；C 项的这些漂白剂的漂白原理不都相同； SO2 和 Cl 2 等物质的量混 合后在溶液中发生反应： SO2＋ Cl 2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而失去漂白能力。 答案： B 8．下列对 SO2 和 SO3 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．都可使品红溶液褪色，加热时红色又能再现 D．都能跟碱溶液反应 答案： D 9．将 SO2 通入 BaCl2 溶液至饱和未见沉淀生成，继续通入某种气体仍无沉淀生成，则该 气体可能是 ( ) A．CO2 B．NH3 C．Cl 2 D．H2S 解析： 向所得溶液中通入某种气体产生沉淀可能有如下几种情况： 碱性气体、 氧化性气 体、还原性气体 ( 如 H2S)。 答案： A 10．下列有关 SO2 气体的实验现象中不正确的是 ( ) A．装满 SO2 气体的试管倒立在滴有紫色石蕊的水槽中，进入试管的液体呈红色 B．将 SO2 气体通入装有品红溶液的试管里，红色逐渐褪去，给试管加热无明显变化 C．打开盛有 SO2 气体的集气瓶口的玻璃片，可闻到刺激性气味 D．将 SO2 气体通入装有溴水溶液的试管里，橙红色逐渐褪去 解析： SO2 气体使品红褪色，加热后颜色又恢复。 答案： B 11．(双选题 ) 下列说法中正确的是 ( ) A．能使澄清的石灰水变浑浊的气体一定是 CO2 B．能使品红溶液褪色将其煮沸溶液又变红的无色气体一定是 SO2 C．某酸性溶液经分析其中含有大量的 S2－，SO2－ 3 D．用 NaHSO3，Na2SO3 与浓硫酸反应都可产生 SO2 解析： 能使澄清的石灰水变浑浊的气体可以是 CO2，也可是 SO2。 答案： BD 12．强热绿矾晶体，除结晶水蒸发外，还发生如下化学反应： 2FeSO4△,Fe 2O3＋SO2↑＋ SO3 ↑。如果将生成的气体通入浓 BaCl 2 溶液中，产生的现象是 ( ) A．生成 BaSO4 和 BaSO3 混合沉淀 B．生成 BaSO4 沉淀，有 SO2 气体逸出 C．生成 BaSO4 沉淀，有 SO3 气体逸出 D．有 SO2 和 SO3 两种气体同时逸出 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 向 BaCl 2 溶液中通入 SO2 后，将溶液分置于两支试管中。向一份中加入 NaOH 溶液，出现白色沉淀 A；另一份通入少量 Cl 2，产生白色沉淀 B。试回答下列问题： (1) 若不考虑 SO2 与水的反应向 BaCl2 溶液中通入 SO2 无明显现象，“无明显现象”可能 是 “ 不 反 应 ” ， 也 可 能 是 “ 反 应 但 无 现 象 ” 。 此 处 应 为 ________ ， 原 因 是 __________________________________ 。 (2) 沉淀 A 的化学式为 ________，该沉淀能否溶于稀盐酸？ ________。 (3) 写出生成沉淀 B 的离子方程式： ___________________ 。 (4) 生成 2.33 g 沉淀 B，需要消耗标准状况下的 Cl 2______mL。 解析： 加入 NaOH溶液发生的反应为 Ba2＋＋SO2＋2OH－ ===BsSO3↓＋ H2O；① 通入 Cl 2 发生的反应为 Ba2＋＋SO2＋Cl 2＋2H2O===BaSO4↓＋ 2Cl －＋4H＋。② 由方程式②： BaSO4 ～ Cl 2 233 g 22 400 mL 2.33 g V(Cl 2) 故 V(Cl 2) ＝224 mL。 答案： (1) 不反应 弱酸不能制强酸 (2)BaSO3 能 (3)Ba 2＋ ＋ SO2＋Cl 2＋2H2O===BaSO4↓＋ 2Cl － ＋ 4H＋ (4)224 14．(10 分)A、B 是两种有刺激性气味的气体。试根据下列实验事实填空。 (1) 写出 A～ F 各物质的化学式： A________，B________，C________， D________，E______，F________。 (2) 写出 A、 B 跟水反应的离子方程式 ________________。 解析： 由题图中 A、B两种气体等物质的量加入 H2O中，生成含 C、D的无色溶液，滴入 Ba(OH)2 溶液生成沉淀 F 和溶液 D，D中滴入 AgNO3 溶液生成白色沉淀 G，可知溶液 C、D中含 有 SO2－ 4 、Cl －。向气体 B 中通入 Ba(OH)2 溶液有沉淀 E 生成，且 B 是有刺激性气味的气体， 可知 B 为 SO2，则 A 为 Cl 2。 答案： (1)Cl 2 SO2 H2SO4 HCl BaSO3 BaSO4 (2)Cl 2＋SO2＋ 2H2O===4H＋＋SO2－ 4 ＋2Cl － 15．(10 分) 某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质，按下图所示装置进行实验。 试回答： (1) 装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 ________ ，其中发生反应的化学方程式为 ________； (2) 实验过程中， 装置 B、C中发生的现象分别是 ________、________，这些现象分别说 明 SO2 具有的性质是 ______________和 ______________；装置 B 中发生反应的离子方程式为 _____________； (3) 装 置 D 的 目 的 是 探 究 SO2 与 品 红 作 用 的 可 逆 性 ， 请 写 出 实 验 操 作 及 现 象 _________________________________________ ； (4) 尾气可采用 ______________溶液吸收。 答案： (1) 蒸馏烧瓶 Na2SO3＋ H2SO4( 浓 ) ＝Na2SO4＋SO2↑＋ H2O (2) 溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO2 ＋ 2MnO－ 4 ＋2H2O＝ 2Mn2＋ ＋5SO2－ 4 ＋4H＋ (3) 品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色 (4)NaOH 16．(11 分) 小刚同学探究二氧化硫分别与 BaCl 2 溶液、 Ba(OH)2 溶液反应的实验。 (1) 少量 SO2 通入到 Ba(OH)2 溶液中的离子反应方程式为 _____________________________________________________ ， 过量的 SO2 通入到 Ba(OH)2 溶液中的离子反应方程式为 ______________________________________________________ 。 (2) 请回答有关问题。小刚同学将 SO2 通入到 BaCl 2 溶液中，出现了异常现象，看到了明 显的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程： 则操作①的名称为 ________，试剂 A 的化学式为 ________。 (3) 实验表明，小刚加入试剂 A 后，白色沉淀未见溶解，则该白色沉淀的成分是 ________( 填化学式 ) ，产生该白色沉淀的离子方程式是 ________________________ 。 解析： (1)SO 2 为酸性氧化物， 通入碱溶液中生成相应的盐和水， SO2＋ Ba(OH)2===BaSO3↓ ＋H2O；通入过量 SO2 时，由于 H2SO3 为二元弱酸，所以得到酸式盐， Ba(HSO3) 2 为强电解质， 在溶液中以 Ba2＋、 HSO－ 3 形式存在，离子方程式为 SO2＋OH－===HSO－ 3 。 (2) 固体、液体分离用过滤。 SO2 通入溶液中可能被 O2 氧化。猜测白色沉淀可能为 BaSO3 或 BaSO4 或二者同时存在，故试剂 A 选盐酸，为避免其他离子的影响，不能选 H2SO4 或 HNO3。 (3)BaSO4 不溶于盐酸。考虑空气中的 O2 将 SO2 氧化， 2SO2＋2Ba2＋＋O2＋2H2O===2BaSO4↓ ＋4H＋。 答案： (1)SO 2＋Ba2 ＋ ＋ 2OH－===BaSO3↓＋ H2O SO2＋OH－===HSO－ 3 (2) 过滤 HCl (3)BaSO4 2SO2＋2Ba2＋ ＋O2＋2H2O===2BaSO4↓＋ 4H＋ 17．(11 分) 有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如下图所 示的装置进行实验。通入 SO2 气体，将带火星的木条插入试管 C中，木条复燃。 请回答下列问题： (1) 第 1 小组的同学认为 Na2 O2 与 SO2 反应生成了 Na2SO3 和 O2，该反应的化学方程式是： ________。 (2) 请设计一种实验方案证明 Na2O2 与 SO2 反应生成的白色固体中含有 Na2SO3：________。 (3) 第 2 小组的同学认为 Na2O2 与 SO2 反应除了生成 Na2SO3 和 O2 外，还有 Na2SO4生成，为 检验是否有 Na2SO4 生成，他们设计了如下图所示方案： 上述方案是否合理？ _______，请简要说明两点理由：① _______，② __________。 解析： (1) 模仿 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，写出 SO2 与 Na2O2 反应的化学方程式。 (2)Na 2SO3 易跟 H＋反应生成 SO2，检验 SO2 的最佳试剂是品红溶液 ( 试剂易得，反应灵敏，现象明显 ) 。 (3)SO 2－ 3 易被氧化为 SO2－ 4 ，HNO3 和 Na2O2都可能氧化 SO2－ 3 ，所以该方案不合理。 答案： (1)2Na 2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2 (2) 取少量试样，加入稀硫酸，将产生的气体通 入品红溶液，若品红溶液褪色，则白色固体中含有 Na2SO3 (3) 不合理；①稀硝酸能将 BaSO3 氧化成 BaSO4 ②未反应的 Na2O2 能将 Na2SO3 氧化成 Na2SO4 4.4.1 氮的氧化物课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．对二氧化氮的下列说法不正确的是 ( ) A．二氧化氮不是硝酸的酸酐 B．二氧化氮与水的反应是氧化还原反应 C．二氧化氮不是造成大气污染的气体之一 D．在通常状况下测得的 NO2 的相对分子质量是不准确的 解析： 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO是氧化还原反应， NO2 与 HNO3 中氮元素不是同价态，故 B 正确。 NO2 属氮的氧化物，是大气污染气体之一， C 不正确。通常状况下， 2NO2 N2O4，两 种气体同时存在，故 D正确。 答案： C 2．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测 得氮气和二氧化碳的物质的量之比为 1:2 ，则该氮的氧化物是 ( ) A．N2O B．NO C．NO2 D．N2O5 解析： 设氮的氧化物化学式为 NxOy，则 NxOy＋2CO―→N2 ＋2CO2，则 x: y＝1:1 ，即为 NO， 应选 B。 答案： B 3．2010 年 2 月 10 日中国经济网发布的《第一次全国污染源普查公报》一文中有如下 一组数据： 工业废气中主要污染物 SO2 烟尘 NOx 粉尘 污染物产生量 ( 万吨 / 年 ) 4 345.42 48 927.22 1 223.97 14 731.4 污染物排放量 ( 万吨 / 年 ) 2 119.75 982.01 1 188.44 764.68 下列有关说法中错误的是 ( ) A．SO2、NOx 的大量排放会导致酸雨的发生 B．煤与石油的大量燃烧是造成 SO2 、NOx 大量排放的主要因素 C．烟尘、粉尘属于固体污染物 D．人类活动产生的气态污染物能全部进入大气中 解析： 由表中数据知，产生气体污染物数量大于排放到大气中的污染物数量， D错误。 答案： D 4．将 a mL NO、b mL NO2 和 c mL O2 混合于同一试管中，将试管倒置于水中，充分反应 后，试管内气体全部消失，则 a: b: c 不可能是 ( ) A．1:1:1 B．2:1:1 C．3:7:4 D．1:5:2 解析： 由以下反应： 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 可得 c＝ 3a＋b 4 ，然后代入可得结果。 答案： B 5．2012 年中国汽车销量大幅增长，同时也带来了严重的空气污染。汽车尾气装置中， 气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示，下列说法正确的是 ( ) A．反应中 NO为氧化剂， N2 为氧化产物 B．汽车尾气的主要污染成分包括 CO、NO和 N2 C．NO和 O2 必须在催化剂表面才能反应 D．催化转化总反应为 2NO＋ O2＋4CO=====催化剂 4CO2＋N2 解析： 根据题图可知，在没有催化剂的情况下， NO 首先与 O2 反应生成 NO2： 2NO＋ O2===2NO2①； NO2 具有较强的氧化性， CO具有还原性，二者在催化剂表面发生氧化还原反应 生成 CO2 和 N2：2NO2＋4CO=====催化剂 N2＋4CO2②；反应①＋反应②可得催化转化总反应： 2NO＋O2 ＋4CO=====催化剂 4CO2＋N2，在此反应中， NO、O2 是氧化剂， N2 是还原产物， CO2 既是氧化产物， 又是还原产物， A 错误， D正确； N2 不是汽车尾气排放的污染物， B 错误； NO在常温下就可 以和 O2 反应转化为 NO2， C错误。 答案： D 6．在一大试管中装入 10 mL NO，倒立于水槽中，然后慢慢地通入 6 mL O 2，下面有关 实验最终状态的描述中，正确的是 ( ) A．试管内气体呈红棕色 B．试管内气体无色，是 NO C．试管内气体无色，是 O2 D．试管内液面下降 解析： 由方程式 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 知余 NO 2 mL。液面上升。 答案： B 7. ( 双选题 ) 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， 对原试管中盛装气体的说法正确的是 ( ) A．可能是 N2 与 NO2 的混合气体 B．可能是 NO2 气体 C．可能是 NO与 NO2 的混合气体 D．只可能是 NO2 一种气体 答案： BC 8．将 3 mol 的 NO2 气体依次通入下列三个分别装有足量① NaHCO 3 饱和溶液，②浓 H2SO4， ③Na2O2 的装置后，用排水法把残留气体收集起来，则收集到的气体是 ( 同温、同压下测 定 )( ) A．1 mol NO B．1 mol NO 2 和 0.05 mol O 2 C．2 mol O 2 D．0.25 mol O 2 解析： 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO由此可知有 1 mol NO产生，有 2 mol HNO3 生成，根据 HNO3 ＋NaHCO3===NaNO3＋H2 O＋CO2↑可知， 2 mol HNO 3 与足量 NaHCO3 反应有 2 mol CO 2 产生。 2CO2＋2Na2O2 ===2NaCO3＋ O2 由此可知有 1 mol O 2 产生 此时剩余气体为 1 mol NO 和 1 mol O 2。 用排水法收集时，发生如下反应： 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。 由此可知最后剩余 0.25 mol O 2，故选 D。 答案： D 9．如图所示，当向试管内通入 21 mL O2 时，最后试管中的液面仍在原来的位置，则原 试管中 NO体积为 ( ) A．6 mL B．12 mL C．16 mL D．18 mL 解析： 此类题可用 NO和 O2 混合气体溶于水的关系式： 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 解题。当 V(NO) :V(O 2) ＝4:3 时，混合气体完全与水反应，无气体剩余；当 V(NO) :V(O 2) ≠4 :3 时， 可能 O2 剩余或 NO剩余。据题意可推知 O2 剩余，且剩余量与原 NO体积相同。设原试管中 NO 为 x mL，则有 4:3 ＝x: (21 －x) ，解得 x＝12。 答案： B 10．某无色混合气体中可能含有 Cl 2、O2、SO2、NO、NO2 中的两种或多种。现将此混合气 体通过品红溶液，品红溶液褪色；然后向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。 则下列对 原混合气体成分的判断中正确的是 ( ) A．肯定含有 SO2 和 NO B．肯定没有 Cl 2、O2 和 NO C．可能含有 Cl 2 和 O2 D．肯定含有 Cl 2 和 NO 解析： 混合气体无色，排除红棕色的 NO2 和黄绿色的 Cl 2；混合气体通过品红溶液，品 红溶液褪色，说明含有 SO2；向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色，说明存在 NO，则可 推知一定不存在 O2。故原混合气体中一定存在 SO2 和 NO，肯定没有 O2、NO2和 Cl 2。 答案： A 11．某氮的氧化物是大气污染物之一， 在一定温度和有催化剂存在的条件下， 该氧化物 与氨气反应只生成氮气和水，若生成的氮气和水的物质的量之比为 5:6 ，该氧化物的化学式 为( ) A．NO B．N2O3 C． NO2 D．N2O5 解析： 方法一：通式法 可设氧化物的化学式为 NxOy，然后配平求解。 NxOy＋ 2 3yNH3=== x＋ 2 3y 2 N2＋ yH2O 依题意有： x＋2 3y 2 : y＝ 5:6 ，x＝y，选 A。 方法二：代入法 6NO＋4NH3===5N2＋ 6H2O① N2O3＋2NH3===2N2＋3H2O② 6NO2＋8NH3===7N2 ＋12H2O③ 3N2O5＋10NH3 ===8N2＋15H2O④ 只有①式中 N2 和 H2O的物质的量符合题意。 方法三：原子守恒法 假设产生的 N2 和 H2O分别为 5 mol,6 mol ，则反应物中应共含 10 mol N 原子、 12 mol H 原子和 6 mol O 原子。由题意知 H2O中氢元素全部来自 NH3，氧元素全部来自氮的氧化物， N2 中的氮原子分别来自 NH3 和氮的氧化物，则有 3H ～ NH3 ～ N 3 mol 1 mol 1 mol 12 mol 4 mol 4 mol 因此氮的氧化物中应提供 10 mol －4 mol ＝6 mol 氮原子和 6 mol 氧原子，显然氧化物 中 N，O个数比为 1:1 。 答案： A 12．大气污染是环境污染的一个重要方面， 常见的大气污染分一次污染和二次污染， 二 次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化， 或与环境中其他 物质发生反应生成新的污染物，如 2NO＋ O2 ===2NO2 就是二次污染，由 NO2 导致的污染就是 NO 的二次污染。 下列物质： ①SO2 ②NO ③NO2 ④HCl ⑤CO2，不易导致二次污染的是 ( ) A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．④和⑤ D．只有④ 解析： HCl 和 CO2性质稳定，不易再发生反应导致二次污染。 答案： C 二、非选择题 (共 52 分) 13. (10 分) 利用如图所示的装置收集以下 8 种气体： ①H2，② Cl 2，③O2，④HCl，⑤NH3，⑥NO， ⑦SO2，⑧NO2。 (1) 若烧瓶是干燥的，则由 B 口进气，可收集的气体是 ________，若由 A 口进气，可收 集的气体有 ________。 (2) 若在烧瓶内充满水，可收集的气体有 ________，气体应由 ________口进入。 (3) 若烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有 ________，气体应由 ________ 口进入。 解析： (1) 从 B 口进气是收集密度比空气大的气体，若从 A 口进气则收集密度比空气小 的气体，用排气法收集的气体必须与 O2 不反应，且密度与空气密度相差较大。 (2) 若用排水法收集，则气体必须不溶于水，应从 A口进。 (3) 若用浓 H2SO4 干燥气体，必须从 B 口进气。 对于同一个装置， 从不同的角度去审视可能有不同的作用。 加强学生思维的灵活性和开 放性是思维训练的重要方面，是打破思维定势的有效方式。 答案： (1) ②③④⑦⑧ ①⑤ (2) ①③⑥ A (3) ①②③④⑥⑦⑧ B 14．(10 分)2013 年 1 月，我国多地发生了严重的雾霾天气，这种天气的形成与汽车尾 气排放有关。汽车尾气中常含有 CO、NOx 等气体，为减轻污染，一般汽车都加装了“催化净 化器”， 可将汽车尾气中的有毒气体转化为无污染的气体。 某化学兴趣小组在实验室模拟汽 车尾气处理，设计了下图所示装置 ( 部分夹持装置已略去 ) 。 (1) 装 置 ( Ⅲ) 的 主 要 作 用 为 _____________________ ___________________________________________________ 。 (2) 停 止 加 热 ， 打 开 活塞 K， 放 入 适 量 氧 气 时， 装 置 ( Ⅱ) 中 可 观 察 到的 现 象 是 _______________________________________ _________________________________ 。 (3) 该套装置中有不完善之处，还应在装置 ( Ⅳ) 后补充 ________。 (4) 工业上常用纯碱液来吸收 NOx，有关反应的化学方程式为 2NO2＋Na2CO3===NaNO2 ＋ NaNO3＋CO2、 NO2＋NO＋ Na2CO3===2NaNO2＋CO2。现有标准状况下 a L NO2 和 b L NO 的混合气体 恰好被 200 mL Na 2CO3 溶液完全吸收，则 a、b 应满足的关系为 ________。Na2CO3 溶液的物质 的量浓度为 ________mol·L －1( 不必化简 ) 。 解析： (1)CO 和 NO在催化剂和加热条件下转化为 N2 和 CO2，CO2 与澄清石灰水反应生成 CaCO3 而出现浑浊，所以装置 ( Ⅲ) 的主要作用是检验 CO是否转化为 CO2。 (2) 由于有部分 NO没有转化为 N2，向装置中通入空气时，装置 ( Ⅱ) 中的 NO与 O2 反应生 成红棕色的 NO2。 (3) 由于尾气中仍残留未反应的 CO、 NO，所以该套装置应增加尾气处理装置。 (4) 根据反应 2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋ NaNO3＋CO2、NO2＋ NO＋Na2CO3===2NaNO2＋ CO2 可知， NO2 和 NO的物质的量之比应大于或等于 1:1 ，气体才会反应完全。与 NO2 和 NO反应的 Na2CO3 的物质的量为 b 22.4 mol ，与 NO2 单独反应的 Na2 CO3 的物质的量为 a－b 44.8 mol ，故 Na2CO3 的总物 质的量为 a＋ b 44.8 mol ，c(Na 2CO3) ＝ a＋b 8.96 mol/L 。 答 案 ： (1) 检 验 CO 是 否 转 化 为 CO2 (2) 出 现 红 棕 色 气 体 (3) 尾 气 处 理 装 置 (4)a: b≥1 :1 a＋ b 8.96 15．(10 分) 某课外活动小组按如下图装置探究有关物质的性质。 (1) 装置的气密性检查；关闭 ________，打开 ________( 填“K 1”、“K 2”或“K 3”) ，若 一段时间后 __________________，则装置气密性良好。 (2) 实 验 验 证 NO 化 学 性 质 的 现 象 是 ________________ ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ______________________ 。 (3) 关闭 K2、打开 K3，预期有“喷泉”现象，验证了另一种物质的化学性质。写出反应 的化学方程式并标出电子转移的方向和数目 __________________________________ 。 (4) 有关“喷泉”的叙述正确的是 ( 填序号 )________ 。 A．用手 ( 或热毛巾 ) 捂热烧瓶有助于引发“喷泉” B．“喷泉”的形成说明烧瓶中的气体易溶于水 C．“喷泉”终止时烧瓶中几乎充满液体 D．最终烧瓶中溶液的物质的量浓度约为 1/22.4 mol ·L －1 解析： (1) 关闭 K3，打开 K1、K2，若装置气密性良好，则一段时间后储气瓶中水面不再 上升。 (2) 本实验验证了 2NO＋O2===2NO2，故烧瓶中应出现红棕色气体。 (3) “ 喷 泉 ” 现 象 表 明 烧 瓶 中 形 成 负 压 ， 因 而 验 证 了 NO2 与 水 的 反 应 ： (4) 用手 ( 或热毛巾等 ) 捂热烧瓶，排出导管中的空气，使 NO2 与水接触起反应，烧瓶中 形成负压从而引发“喷泉”， A正确； B不正确，这里验证的是 NO2 与水的反应。 C不正确， 由于 K2 关闭，由上述反应可知烧瓶中液体约为烧瓶容积的 2/3 。D不正确，若实验在标准状 况下进行，且不考虑溶质的扩散，最终烧瓶中溶液的物质的量浓度约为 1/22.4 mol ·L －1。 答案： (1)K 3 K1、K2 储气瓶中水面不再上升 (2) 烧瓶中出现红棕色气体 2NO＋O2===2NO2 (3) (4)A 16．(11 分) 如下图所示，室温下向盛有 3.0 mL NO 的试管中缓缓通入 1.5 mL O 2( 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： ①____________________________________________________； ②____________________________________________________； ③_______________________________________ _____________。 (2) 最终试管中剩余的气体是 ________，体积为 ________。 解析： 通入的 O2 与 NO发生反应生成 NO2：2NO＋O2 ===2NO2，所以看到有红棕色气体生成； 生成的 NO2 溶于水： 3NO2＋H2O===2HNO3＋ NO。两个反应的总方程式为： 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3。 气体被消耗，所以看到试管内液面上升。 根据总反应方程式可以计算出，氧气全部反应，剩 余 NO的体积是 1.0 mL ， NO为无色气体，这是可观察到的第三个现象。 答案： (1) ①通入 O2 后试管内气体变为红棕色 ②试管内液面升高 ③最后试管内剩余 一种无色气体 (2)NO 1.0 mL 17．(11 分) 为了探究几种气态氧化物的性质，某同学设计了以下实验： 用三只集气瓶收集二氧化硫、二氧化氮气体， 倒置在水槽中。 然后，分别缓慢通入适量 氧气或氯气，如图所示。一段时间后， A、B 装置中集气瓶充满溶液， C装置中集气瓶里还有 气体。 (1) 如果装置 A中通入的氧气恰好使液体充满集气瓶，假设瓶内液体不扩散。 ①写出 A 中总反应的化学方程式： ________；该实验对工业上生产硝酸的启示是 ________。 ②假设该实验条件下，气体摩尔体积为 a L·mol －1 ，集气瓶中溶液的物质的量浓度为 ________。 (2) 实验前在 C 水槽里滴加几滴紫色石蕊试液，通入氧气前后，实验现象变化可能为 ________________ ；写出化学方程式： ________________。 (3) 溶 液 充 满 集 气 瓶 后 ， 在 B 水 槽 里 滴 加 硝 酸 钡 溶 液 ， 可 能 观 察 到 的 现 象 为 ____________________；写出所有反应的离子方程式： ________________ ；证明 B 水槽反应 后溶液里有氯离子的操作方法是 ______________________ 。 解析： (1) ①A 瓶中发生的反应有： 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2，总反应的化 学方程式为： 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。工业上利用二氧化氮与水反应制硝酸， 为了使原料充 分利用，不排放大气污染物 NO，应向吸收塔 ( 向二氧化氮中 ) 通入足量空气，使氮的氧化物 全部转化成硝酸。②设 A 装置中集气瓶体积为 V L ，二氧化氮气体体积为 V L ，n(NO2) ＝ V L a L·mol －1＝ V a mol ，最后充满液体，硝酸溶液体积为 V L ，c(HNO3) ＝ V a mol V L ＝ 1 a mol·L －1 。 (2) 二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸，通入氧气反应后，生成强酸 ( 硫酸 )，溶 液红色变深。 (3) 氯气在水中将二氧化硫氧化成硫酸，检验氯离子前要除去 SO2－ 4 。 答案： (1) ①4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3；在吸收塔里充入足量空气 ② 1 a mol·L －1 (2) 红 色由浅变深； 2SO2＋ O2＋ 2H2O===2H2SO4 (3) 出现白色沉淀； Cl 2＋SO2＋2H2O===2Cl－＋SO2－ 4 ＋ 4H＋，Ba2 ＋＋SO2－ 4 ===BaSO4↓；取少量反应后的溶液于试管中，向试管里加入过量的硝酸钡溶 液，待沉淀完全后，静置，取上层清液加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则说明原溶液中含 有 Cl －。 4.4.2 氨课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．检验铵盐的方法是将待检物取出少量放在试管中，然后 ( ) A．加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口观察颜色变化 B．加水溶解，用红色石蕊试纸检验溶液酸碱性 C．加入 NaOH浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口观察颜色变化 D．加入强碱溶液，加热，再滴入酚酞试液 解析： 铵盐受热分解，产物很复杂，所以 A方法不行；铵盐水溶液可能呈酸性或中性， 用红色石蕊试纸检验不行； D答案更错误无法鉴别。 答案： C 2. 用如图装置进行实验，将液体 A 逐滴加入固体 B 中，下列叙述中正确的是 ( ) A．若 A 为浓盐酸， B 为 KMnO4，C中盛品红溶液，则 C中溶液不褪色 B．若 A 为醋酸， B 为贝壳， C中盛澄清石灰水，则 C中溶液可能出现浑浊 C．若 A 为浓氨水， B 为生石灰， C中盛澄清石灰水，则 C中先产生白色沉淀后又溶解 D．上述实验中仪器 D可以用长玻璃导管代替 解析： A 中，高锰酸钾与浓盐酸可在常温下反应生成氯气，而氯气可使品红溶液褪色， 故不正确； B 中，醋酸可与贝壳中的碳酸钙反应产生二氧化碳气体，二氧化碳气体可使澄清 石灰水变浑浊，正确； C中，浓氨水加入到生石灰中可用于制备氨气，而将氨气通入到澄清 石灰水中不会产生沉淀，故不正确； D中，仪器 D的作用是防止倒吸，故不可以用长玻璃导 管来代替。 答案： B 3．有关下列实验各装置图的叙述，不正确的是 ( ) A．装置①可用于吸收实验中多余的 Cl 2 B．装置②可用于收集 H2、NH3、Cl 2、HCl、NO2 等 C．装置③中 X为苯，可用于吸收氨气或氯化氢 D．装置④中可用于收集氨气，并吸收多余的氨气 解析： C 项中苯的密度比水小，不能用苯，应改为四氯化碳，故选 C。A 项利用氯气与 氢氧化钠溶液反应而吸收，正确； B 项装置可用排空气法收集气体，收集密度比空气小的气 体时短进长出，收集密度比空气大的气体时长进短出，故正确； D项中氨气易溶于水，吸收 时应有防倒吸装置， D项正确。 答案： C 4．把 a L 含 (NH4) 2SO4、NH4NO3 的混合溶液分成两等份，一份用 b mol 烧碱刚好把 NH3 全 部赶出，另一份与 BaCl2 溶液完全反应消耗 c mol BaCl 2，则原溶液中 c(NO－ 3 ) 为( ) A. b－c a mol·L －1 B. 2b－4c a mol·L －1 C.2b－c a mol·L －1 D.2c－4b a mol·L －1 解析： 本题结合铵盐与碱反应产生 NH3 以及 SO2 － 4 与 Ba2＋的沉淀反应考查有关的计算。 答案： B 5．( 双选题 ) 今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种： K＋、NH＋ 4 、Cl －、 Mg2 ＋ 、 Ba2＋ 、CO2－ 3 、SO2－ 4 ，现取三份 100 mL 溶液进行如下实验： ①第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生； ②第二份加足量 NaOH溶液加热后，收集到气体 0.04 mol ； ③第三份加足量 BaCl 2 溶液后，得干燥沉淀 6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质 量为 2.33 g 。 根据上述实验，以下推测正确的是 ( ) A．K＋一定存在 B．100 mL 溶液中含 0.01 mol CO 2 － 3 C．Cl －可能存在 D．Ba2＋ 一定不存在， Mg2＋ 可能存在 解析： 本题考查 NH＋ 4 的特性及离子的共存问题。 答案： AC 6．下图所示是某同学鉴别 NH4HCO3、NH4Cl、KCl 三种化肥的过程，其中试剂甲和乙分别 可能是 ( ) A．甲： Ca(OH)2；乙：稀盐酸 B．甲：水；乙： NaOH溶液 C．甲： NaOH溶液；乙：水 D．甲：稀盐酸；乙： NaCl 溶液 解析： NH4HCO3 和 NH4Cl 能与碱反应产生 NH3，所以试剂甲不可能是 H2 O或稀盐酸， 排除 B、 D；NH4HCO3、 NH4Cl 中只有 NH4HCO3 能与稀盐酸反应生成气泡 (CO2) ，故 A符合。 答案： A 7．将 NH4HCO3 在试管中加热， 使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量 浓硫酸的洗气瓶，最后得到的气体是 ( ) A．NH3 B．O2 C．H2O D．CO2 解析： NH4HCO3 受热可以分解： NH4HCO3=====△ NH3↑＋ CO2↑＋ H2O↑。产生的 H2O和 CO2 分别 与 Na2O2 反应生成 O2，化学方程式依次为 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3 ＋O2。而分解产生的 NH3 能被浓硫酸吸收： 2NH3＋H2SO4===(NH4 ) 2SO4。所以最终得到的气体是 O2。 答案： B 8．下列说法中错误的是 ( ) A．所有铵盐受热均可分解，产物均有 NH3 B．所有铵盐都易溶于水，不是所有铵盐中的氮均呈－ 3 价 C．NH4Cl 溶液中加入 NaOH浓溶液共热，反应的离子方程式为 NH＋ 4 ＋OH－=====△ NH3↑＋ H2O D．NH4Cl 和 NaCl 的固体混合物可用加热法分离 解析： 有的铵盐受热分解产生 NH3( 如 NH4Cl) ；有的铵盐受热分解不产生 NH3( 如硝酸铵 ) ， A错误； 所有的铵盐都易溶于水， 铵盐里除 NH＋ 4 中的 N呈－ 3 价外， 还可能含有其他价态的 N 元素 ( 如 NH4NO3 中的 N有－ 3、＋ 5 两种价态 ) ，B 正确；铵盐与碱反应时，反应条件不同，产 物也不同，即加热时生成 NH3，不加热时往往生成 NH3·H2O，C正确；加热时， NH4Cl 分解后 在试管上部重新生成 NH4Cl ，从而可实现与 NaCl 的分离， D正确。 答案： A 9．某混合气体可能有 CO、CO2 、NH3、HCl、H2 和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄 清石灰水 (无浑浊现象 ) 、氢氧化钡溶液 ( 有浑浊现象 ) 、浓硫酸、 灼热的氧化铜 ( 变红 )和无水 硫酸铜 ( 变蓝 ) 时，则可断定该混合气体中一定有 ( ) A．HCl、CO2、H2 B．CO、H2、 H2O C．CO、 H2、 NH3 D．HCl、CO、H2O 解析： 气体通过澄清石灰水无浑浊，而通过 Ba(OH)2 溶液有浑浊，则证明原混合气体中 一定含 HCl 和 CO2 气体，因 HCl 与石灰水作用： Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O，无沉淀产生； CO2 通过 Ba(OH)2 产生沉淀； Ba(OH)2＋CO2===BaCO3↓＋ H2O，因而有 HCl、CO2，则一定没有 NH3。 通过灼热 CuO和无水 CuSO4 所呈现的现象说明一定存在有 H2。 答案： A 10．在实验室里可按如图所示装置干燥并收集气体 R，且吸收多余的 R，则 R是 ( ) A．CH4 B．HCl C．NO D．NH3 解析： 本题综合考查了气体的干燥、 集气和尾气处理。先由干燥装置出发， 由于使用了 干燥管，故应装固体干燥剂，而常用的为碱石灰、氯化钙、五氧化二磷等，以上四个选项的 气体均可选择合适的干燥剂，无法排除选项。由集气装置可知，该气体可用排空气法收集， 故可排除 C项。由“进管短，出管长”可知，该气体密度一定比空气小 ( 即相对分子质量小 于 29) ，故排除 B。由尾气吸收装置可知，该题答案为 D。 答案： D 11．同温同压下，两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满① NH3、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 解析： 设烧瓶的容积为 V L ，V L NH 3 全部溶于水，形成溶液的体积 V L ，V L 的 NO2 完 全反应后，生成了 1 3V L 的 NO气体，形成的溶液的体积为 2 3V L，从 N原子守恒角度分析，也 有2 3V L 的 NO2 转化生成溶质 HNO3。所以两溶液的物质的量浓度相等。 答案： C 12．锥形瓶内盛有气体 X，滴管内盛有液体 Y。若挤压胶头滴管，使液体 Y 滴入瓶中， 振荡，过一会可见小气球 a 鼓起。气体 X 和液体 Y 不可能是 ( ) A．X是 NH3，Y 是水 B．X是 SO2，Y 是 NaOH浓溶液 C．X是 CO2，Y 是稀硫酸 D．X是 HCl， Y是 NaNO3 稀溶液 解析： 气球鼓起，说明锥形瓶内压强减小，所以只要气体能和液体反应，而且气体的体 积减小使瓶内压强减小即可。 A、D项中 NH3 和 HCl 气体极易溶于水， B 中 SO2 与 NaOH溶液反 应 (2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O)，气体体积都减小。 C项中 CO2 和稀 H2SO4 不反应，气体体积不 减少，故 C项中压强不减小。 答案： C 二、非选择题 (共 52 分) 13．(10 分) 氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色，回答下列与氮及其化合物有 关的问题。 (1) 请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理： ________________________ ； (2) 氨气通入水中可制得氨水，氨水能使无色的酚酞试剂变红。请用电离方程式表示其 原因： ______________________。 (3) 氨气可以跟多种物质发生反应，请将如图所示实验中有关反应的化学方程式填在横 线上： __________________，__________________ 。 解 析 ： 工 业 合 成 氨 的 反 应 为 N2 ＋ 3H2 高温、高压 催化剂 2NH3 ； 氨 水 显 弱 碱 性 ， 原 因 是 NH3 ·H2O NH＋ 4 ＋OH－；浓氨水易挥发，挥发出来的氨气在加热、催化剂存在的条件下被氧 化生成一氧化氮，继而被氧化为红棕色的二氧化氮。 答案： (1)N 2＋3H2 高温、高压 催化剂 2NH3 (2)NH 3·H2O NH＋ 4 ＋ OH－ (3)4NH 3＋5O2 =====催化剂 △ 4NO＋6H2O；2NO＋O2===2NO2 14．(10 分) 甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品 ( 碱石灰：氢氧化钠和 生石灰的混合物 ) 制取氨气。请你参与探究，并回答问题： (1) 三 位 同 学 制 取 氨 气 的 化 学 方 程 式 为 ： _______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 。 (2) 三 位 同 学 都 用 向 下 排 空 气 法 收 集 氨 气 ， 其 原 因 是 _______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 。 (3) 三位同学用上述装置制取氨气时， 其中有一位同学没有收集到氨 ( 实验操作都正确 ) ， 你认为没有收集到氯气的同学是 ________( 填“甲”、“乙”或“丙” ) 。 (4) 检 验 氨 气 是 否 收 集 满 的 方 法 是 ( 简 述 操 作 方 法 、 现 象 和 结 论)____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ 。 (5) 三位同学都认为他们的实验装置还可用于加热碳酸氢铵固体来制取纯净的氨气，你 判断能够达到实验目的的是 ________( 填“甲”、“乙”或“丙” ) ，该装置中的 NH4HCO3 固 体能否用 NH4Cl 固体代替？ ________( 填“能”或“不能” ) 。 解析： (2) 氨气的密度小于空气密度， 因此采用向下排空气法。 (3) 由于乙同学将产生的 气体通入浓 H2SO4 中，反生反应 2NH3＋H2SO4===(NH4) 2SO4，因而收集不到 NH3。(4) 检验氨气是 否收集满可以用湿润的红色石蕊试纸或用蘸有浓盐酸的玻璃棒两种方法。 (5) 利用加热 NH4 HCO3 固体来制取纯净的氨气，必须分离除去 H2O(g) 和 CO2，所以只有丙装置能达到实验目 的。若用 NH4Cl 代替 NH4HCO3，不能制取纯净的氨气，因为分解产生的 NH3 和 HCl 极易在试管 口化合生成 NH4Cl 固体。 答案： (1)2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△ CaCl 2＋2NH3↑＋ 2H2O (2)NH 3 的密度小于空气 (3) 乙 (4) 将湿润的红色石蕊试纸置于管口， 若试纸变蓝， 则说明已收集满 ( 或用蘸有浓盐酸的 玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明已收集满 ) (5) 丙 不能 15．(10 分) 已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置 可以实现该反应。 (1)A 中 加 入 的 物 质 是 ________ ， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 是 __________________________________ 。 (2)B 中加入的物质是 ________，其作用是 ________________________________。 (3) 实验时在 C中观察到的现象是 __________________________ ，发生反应的化学方程 式是 ______________________________ 。 (4) 实 验 时 在 D 中 观 察 到 的 现 象 是 __________________ ， D 中 收 集 到 的 物 质 是 __________，检验该物质的方法和现象是 __________________________ 。 答案： (1) 固体 NH4Cl 和 Ca(OH)2 2NH4Cl ＋Ca(OH)2=====△ CaCl2＋2NH3↑＋ 2H2O (2) 碱石灰 ( 或 CaO) 除去 NH3 气流中的水汽 (3) 黑色粉末部分逐渐变为红色 2NH3＋3CuO=====△ N2＋ 3H2O＋3Cu (4) 出现无色液体 氨水 用红色石蕊试纸检验、试纸变蓝，用无水硫酸铜检验、无水 硫酸铜变蓝 16．(11 分) 下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。 常温下 X 是固体， B和 G是液体，其余均为气体。根据下图关系推断： (1) 化学式 X____________， A__________，B________。 (2) 实验室收集气体 D和 F 的方法依次是 ____________法、 ________法。 (3) 写 出 C→E 的 化 学 反 应 方 程 式 _____________________ ___________________________________________ 。 (4) 请 写 出 A 与 E 反 应 生 成 D 的 化 学 方 程 式 ________________________________________________________ 。 解析： 本题有两个突破口： 一是 X与 H＋与 OH－均可以反应生成气体， 二是 C气体与 Na2O2 的反应。能跟 OH－反应产生气体的只有 NH＋ 4 ，因此 A 为 NH3。与 H＋ 反应生成气体，说明 X 中 可能含有 CO2－ 3 或 HCO－ 3 ，这与 C与 Na2O2 的反应相联系， 可推知 C为 CO2，综合 X可能为 NH4HCO3 或 (NH4) 2CO3。D为 NO(易被 O2 氧化 ) ，F 为 NO2( 易与 H2O反应 ) ，分别用排水、 向上排气法收集。 答案： (1)NH 4HCO3 或 (NH4) 2CO3；NH3； H2 O (2) 排水；向上排空气 (3)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋ O2 (4)4NH 3＋5O2 =====催化剂 △ 4NO＋6H2O 17．(11 分) 有四瓶白色固体，它们可能是 Al 2O3、NaOH、(NH4) 2SO4、Al 2(SO4 ) 3 。 现仅用蒸馏水及已被检出的物质对它们就可以作出鉴别。 根据下列叙述回答问题： (1) 待检物分别加水可以立刻鉴别出一种物质 A，用鉴别出的该物质中可以对余下的物 质进行鉴别。 此时可以先检验出物质 B 为________，再以该物质 B作为试剂可以对余下的物 质进行鉴别，其中一个反应会产生气体，该反应所生成的气体 C 为________( 填“酸”或 “碱” ) 性气体，一般用 ________( 填“碱石灰”、“浓硫酸”或“五氧化二磷” ) 干燥。 (2) 另 一 个 反 应 的 现 象 是 先 沉 淀 后 溶 解 ， 生 成 沉 淀 的 化 学 方 程 式 是 ____________________________________ 。 (3) 气 体 C 的 实 验 室 制 法 的 化 学 方 程 式 ： _______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 。 解析： Al 2O3 不溶于水， 其他三种物质均易溶于水， 则加水后立刻鉴别出物质 A 为 Al 2O3； Al 2 O3 只能溶于 NaOH溶液，即 B 为 NaOH；(NH4) 2SO4 与 NaOH溶液发生反应： (NH4) 2SO4＋ 2NaOH===Na2SO4＋2NH3 ↑＋ 2H2O，生成的气体 C为 NH3，一般用碱石灰干燥； NaOH与 Al 2(SO4) 3 溶液发生以下反应： 6NaOH＋ Al 2(SO4 ) 3 ===2Al(OH)3↓＋ 3Na2 SO4， Al(OH) 3＋NaOH===NaAlO2 ＋ 2H2 O，所以能看到“先生成沉淀后溶解”的现象。 答案： (1)NaOH 碱 碱石灰 (2)Al 2(SO4) 3＋6NaOH===2Al(OH)3↓＋ 3Na2SO4 (3)2NH 4Cl＋ Ca(OH)2△ ,CaCl 2 ＋2NH3↑＋ 2H2 O 4.4.2 硫酸基础巩固训练 1．下列有关浓 H2SO4 的叙述中，正确的是 ( ) A．浓 H2SO4 与铜片共热的反应中，浓 H2SO4 既表现出强氧化性，又表现出酸性 B．浓 H2SO4 与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为 H2 C．常温下，铁或铝不与浓 H2SO4 反应，所以可用铁或铝制的容器贮存浓 H2SO4 D．浓 H2SO4 是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓 H2SO4 与 FeS 反应制取 H2S气体 解析： 浓 H2SO4与 Cu片共热， 反应的化学方程式为 2H2SO4( 浓 ) ＋Cu△,CuSO4＋SO2↑＋ 2H2O， 由反应式可知，若 2 mol H2SO4 参加反应，其中 1 mol H2SO4 作氧化剂被还原为 SO2，另外 1 mol H2SO4 起酸的作用，故 A 项正确；在浓硫酸中存在的是 H2SO4 分子，其分子中＋ 6 价的硫易得 到电子。 H2SO4 把金属氧化的同时本身被还原为硫的低价化合物 SO2 ，即使遇到活泼金属如 Zn、 Fe 等也是如此，故 B 项错误；常温下铁或铝不是不与浓 H2SO4 反应，而是反应的结果是铁、 铝表面形成一薄层致密的氧化物保护膜，从而阻止了内部金属继续与浓 H2SO4 反应，故 C项 错误；浓 H2SO4 有强氧化性， H2S 有强还原性，前者能把后者氧化，因此，得不到 H2S气体， 故 D项错误。 答案： A 2．在下图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是 ( ) A．①中苹果块会干瘪 B．②中胆矾晶体表面有“白斑” C．③中小试管内有晶体析出 D．④中 pH试纸变红 解析： 浓硫酸具有吸水性，能够吸收空气中的水蒸气。苹果块中散发的水分、胆矾风化 产生的水、饱和 KNO3 溶液挥发产生的水分都被浓硫酸吸收，从而导致苹果块变干瘪、胆矾 表面失水而出现不带结晶水的无水 CuSO4，饱和 KNO3 溶液失水而有晶体析出，浓硫酸中不能 电离出 H＋，因此 pH试纸不会变红，但会被炭化而变黑。 答案： D 3．如图所示，小试管内盛有约 3mL饱和硫酸铜溶液，与锥形瓶连通的 U形细管内盛有 少量水 ( 为便于观察，预先染成了红色 ) 。 沿小试管的内壁小心地慢慢倒入约 3mL浓硫酸，静置片刻后，不可能观察到的现象有 ( ) A．小试管内液体分成两层，上层蓝色，下层无色 B．U形细管内左边液面下降，右边液面升高 C．有少量的白色固体析出 D．小试管内有气泡产生 解析： 浓硫酸的密度比水的密度大， 溶于水放出大量的热，且浓硫酸具有强吸水性，必 然导致饱和硫酸铜溶液中析出 CuSO4 固体。 答案： D 4．下列物质的转化中，浓 H2SO4 既表现了氧化性，又表现了酸性的是 ( ) A．Cu―→CuSO4 B．C―→CO2 C．CuO―→CuSO4 D．Fe2O3―→Fe2(SO4) 3 解析： 浓 H2SO4 在反应中表现出酸性时硫元素化合价不变，硫元素仍以 SO2－ 4 形式存在； 表现出氧化性时硫元素化合价降低。 由以上反应知， C＋2H2SO4( 浓 )===== △ CO2↑＋ 2SO2↑＋ 2H2O 中硫元素化合价降低； Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4) 3＋3H2O及反应 CuO＋H2SO4===CuSO4 ＋H2O中硫 元素化合价均不变；而 Cu＋2H2SO4( 浓 )===== △ CuSO4＋SO2↑＋ 2H2O。所以浓 H2SO4 在 A 项反应中 既表现了酸性，又表现了氧化性。 答案： A 5．向 a mL 18 mol·L －1 的浓硫酸中加入足量铜片，并加热，被还原的 H2SO4 的物质的 量和起酸性作用的 H2SO4 的物质的量分别为 ( ) A．大于 9a×10 －3mol，小于 18a×10 －3mol B．都等于 9a×10－ 3mol C．都等于 18a×10 －3mol D．都小于 9a×10－ 3mol 解析： Cu与稀硫酸不反应， 在加热条件下铜和浓硫酸能发生反应。 Cu＋2H2SO4( 浓 )===== △ CuSO4＋SO2↑＋ 2H2O参加反应的 H2SO4 有一半被还原，在 Cu与浓硫酸的反应过程中，浓硫酸 浓度逐渐降低，变成稀硫酸时反应会停止，所以 18a×10 －3mol H2SO4 与足量铜片反应时，被 还原的 H2SO4 小于 9a×10 －3mol，起酸性作用的 H2SO4 小于 9a×10－ 3mol。 答案： D 6．放在敞口容器中的下列溶液，久置后溶液中该溶质的浓度会变大的是 ( ) A．浓硫酸 B．氢氧化钠溶液 C．氯水 D．氯化钠溶液 答案： D 7．某溶液中可能含有 SO2－ 4 、CO2－ 3 、Cl － 。为了检验其中是否含有 SO2－ 4 ，除 BaCl 2 溶液外， 还需要的溶液是 ( ) A．H2SO4 B．HCl C．NaOH D．NaNO3 解析： 为了排除干扰，加入盐酸会使碳酸钡溶解。 答案： B 8．用如图所示实验装置 (夹持仪器已略去 ) 探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不 合理的是 ( ) A．上下移动①中铜丝可控制 SO2 的量 B．②中选用品红溶液验证 SO2 的生成 C．③中选用 NaOH溶液吸收多余的 SO2 D．为确认 CuSO4 生成，向①中加水，观察颜色 解析： 上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触与分离，从而可以控制反应生成 SO2 的 量， A项正确； SO2 可使品红溶液褪色， B 项正确； SO2 有毒，能与 NaOH溶液反应， C项正确； 铜与浓硫酸反应后①中溶液显蓝色即可证明有 CuSO4 生成，无需向其中加水， D项错误。 答案： D 4.4.2 硫酸课时作业 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．( 双选题 ) 下列有关硫酸的化学事实与硫酸表现出的性质 (括号中 ) 的描述中，正确的 是 ( ) A．久置在敞口容器中的浓硫酸，溶液质量增大 ( 脱水性 ) B．在加热条件下铁与浓硫酸反应 ( 氧化性、酸性 ) C．蔗糖与浓硫酸反应的“黑面包”实验 ( 吸水性 ) D．浓硫酸与氯化钠固体反应制 HCl( 难挥发性 ) 解析： 浓硫酸的吸水性是指浓硫酸吸收现成的水， 比如浓硫酸吸收空气中的水蒸气， 所 以 A 中应体现浓硫酸的吸水性，脱水性是指原物质中没有现成的水，浓硫酸把 H、O 按 H2O 的比例脱出来的性质，比如蔗糖炭化体现了浓硫酸的脱水性。 答案： BD 2．下列过程中，最终的白色沉淀不一定是 BaSO4 的是 ( ) A．Fe(NO3) 2 溶液 ――→加过量 HCl ――→通入 SO2 ――→ BaCl 2 白色沉淀 B．Ba(NO3) 2 溶液 ――→加过量 HCl ――→Na2SO4 白色沉淀 C．无色溶液 ――→稀 HNO3 ――→BaCl 2溶液 白色沉淀 D．无色溶液 ――→加过量 HCl无沉淀 ――→BaCl 2溶液 白色沉淀 答案： C 3．下列叙述或操作中正确的是 ( ) A．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿着量筒壁慢慢的注入盛有水的量筒中，并不断搅拌 B．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性 C．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用大量水冲洗 D．浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原物质的物质的量之比为 1 2 解析： 浓硫酸稀释时，不能在量筒中进行；浓硫酸和稀硫酸都有氧化性，只是被还原的 粒子不同，浓硫酸中是＋ 6 价 S，而稀硫酸中是 H＋；浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原 物质的物质的量之比为 1:1 。 答案： C 4．将足量的铜片与 100 mL 18 mol ·L －1 浓 H2SO4 加热充分反应，收集到标准状况下的 SO2 气体 V L 。下列对此反应的有关说法中错误的是 ( ) A．该反应体现了浓 H2SO4 的酸性和强氧化性 B．反应结束后两种反应物均有剩余 C．被还原的硫酸为 V 22.4 mol D．参加反应的 Cu 为 0.9 mol 解析： 由于反应过程中浓 H2SO4 逐渐变稀，因此反应结束后铜和 H2SO4 均有剩余；则参加 反应的 n(Cu)<0.1 L ×18 mol ·L －1 × 1 2＝0.9 mol ；被还原的硫酸应依据生成的 SO2 来算，可 得被还原的硫酸的物质的量 n(H2SO4) ＝ n(SO2) ＝ V L 22.4 L ·mol －1＝ V 22.4 mol 。综上所述， D错 误。故正确答案为 D。 答案： D 5．关于浓 H2SO4 与 Cu反应的叙述正确的是 ( ) A．在反应中，浓 H2SO4 只表现出氧化性 B．此反应属于复分解反应 C．在反应中，浓 H2SO4 既表现出氧化性，又表现出酸性 D．每 1 mol 铜参加反应就有 2 mol 浓 H2SO4 被还原，同时生成 2 mol SO 2 解析： 该反应的化学方程式为： Cu＋2H2SO4( 浓 )=====△ CuSO4＋SO2↑＋ 2H2O，分析反应前后 元素化合价的变化可知： 浓 H2SO4 既表现出氧化性， 又表现出酸性，该反应为氧化还原反应， 在该反应中，每 2 mol H 2SO4 参加反应只有 1 mol H 2SO4 被还原。 答案： C 6．在一定体积的 18 mol/L 的浓硫酸中加入过量铜片并加热，被还原的硫酸为 0.9 mol， 则浓 H2SO4 的实际体积为 ( ) A．等于 50 mL B．大于 50 mL C．等于 100 mL D．大于 100 mL 解析： Cu＋2H2SO4( 浓 )=====△ CuSO4 ＋SO2↑＋ 2H2O，实际参加反应的硫酸为 2×0.9 mol ＝ 1.8 mol ，即 100 mL，但 Cu与稀 H2SO4 不反应，故浓 H2SO4 的实际体积大于 100 mL。 答案： D 7．( 双选题 ) 有一瓶 Na2SO3 溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少 量溶液，滴入 Ba(NO3) 2 溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉 淀。对此实验下述结论正确的是 ( ) A．Na2SO3 已部分被空气中的氧气氧化 B．加入 Ba(NO3) 2 溶液后，生成的沉淀中一定含有 BaSO4 C．加硝酸后的沉淀一定是 BaSO4 D．此实验不能确定 Na2SO3 是否部分被氧化 解析： 第一步加入 Ba(NO3) 2 溶液， 不论是 SO2－ 3 还是 SO2－ 4 都会产生白色沉淀。 再加入足量 硝酸，即使原溶液中只有 SO2－ 3 ，生成的 BaSO3 沉淀也会被 HNO3 氧化为 BaSO4 沉淀，所以加硝 酸后的沉淀一定是 BaSO4，因此该实验并不能确定 Na2SO3 是否部分被氧化。 答案： CD 8．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，得到溶液中 SO2－ 4 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 解析： 随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，所得溶液为 CuSO4 与 稀 H2SO4 的混合溶液。 反应前 n(H2SO4) ＝18.4 mol·L －1 ×0.020 L＝0.368 mol，反应后 n(SO2－ 4 ) ＝3.18 mol ·L －1 ×0.100 L ＝ 0.318 mol ；因此减少的 SO2－ 4 的物质的量 n(SO2－ 4 ) ＝n(SO2) ＝ 0.368 mol － 0.318 mol ＝0.050 mol 。由反应 Cu＋2H2SO4( 浓 ) △,CuSO4＋SO2↑＋ 2H2O 可知， n(CuSO4) ＝n(SO2) ＝0.050 mol ，则 c(CuSO4)＝ 0.050 mol 0.100 L ＝0.50 mol ·L － 1 。 答案： A 9．将浓 H2SO4 溶液滴入浓盐酸中， 盛浓盐酸的试剂瓶口会出现酸雾。 对此解释合理的是 ( ) A．浓 H2SO4 具有脱水性 B．浓 H2SO4 是高沸点酸 C．HCl 气体溶解度很小 D．浓 H2SO4 溶于水放出大量热量，降低了 HCl 的溶解度 解析： 浓 H2SO4 有吸水性，溶于水放出大量的热；浓盐酸有挥发性，这是实验室快速制 取 HCl 气体的一种简单方法。 答案： D 10．浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是 ( ) ①炽热的木炭 ②H2S 气体 ③Cu ④FeO ⑤NH3 ⑥蔗糖 ⑦CuSO4·5H2O ⑧铁、铝 A．③④ B．①②⑤⑧ C．①②③④⑦ D．⑥⑦ 解析： 浓硫酸与炽热的木炭、 H2S 反应及 Fe、Al 遇浓硫酸发生钝化，浓硫酸只表现氧化 性；浓硫酸与 NH3 反应时只表现酸性；浓硫酸使蔗糖炭化，表现的是浓硫酸的脱水性；浓硫 酸与 CuSO4·5H2O反应，表现的是浓硫酸的吸水性。 答案： A 11．一定量的 Cu粉与浓 H2SO4 共热产生 SO2 气体的体积为 2.24 L( 标准状况下 ) ，则下列 情况不可能的是 ( ) A．加入 Cu的质量为 6.4 g B．加入浓 H2SO4 中含溶质为 0.2 mol C．加入 Cu的质量大于 6.4 g D．加入浓 H2SO4 中含溶质多于 0.2 mol 解析： 随反应进行， 浓 H2SO4 会变为稀 H2 SO4，稀 H2SO4 在加热条件下难与 Cu 反应产生 SO2。 答案： B 12．把一定量的锌与 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 Y 33.6 L( 在标准状况下 ) 。将反应后的溶液稀释到 1 L ，测得溶液的 c(H＋) ＝0.1 mol·L －1，则下列叙述不正确的是 ( ) A．气体 Y 是 SO2 和 H2 的混合物 B．气体 Y 是 SO2 和 H2 的体积比为 4:1 C．反应中共消耗锌 97.5 g D．反应中共转移电子 3 mol 解析： Zn 和浓 H2SO4 反应生成 SO2，随着反应的进行， 浓 H2SO4 的浓度降低， 变成稀 H2SO4， 此时生成 H2。S 元素守恒可表示为 H2SO4――→剩余 H2SO4 0.05 mol ――→反应 SO2ZnSO4 根据得失电子守恒得： Zn ――→失2 mol e － Zn2＋ ，SO2－ 4 ――→得2 mol e － SO2， 2H＋ ――→得2 mol e － H2。 此时生成 1.5 mol 气体，则转移电子为 3 mol ，反应掉的 Zn 为 1.5 mol 。 m(Zn) ＝65 g ·mol －1 ×1.5 mol ＝ 97.5 g ， n(SO2) ＝1.85 mol － 0.05 mol －1.5 mol ＝ 0.3 mol ， n(H2) ＝1.5 mol －0.3 mol ＝ 1.2 mol 。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(13 分) 已知 A→C 必须加热，否则会发生钝化现象。请回答下列问题： (1)A 是 ________ ， 你 推 断 的 理 由 是 __________________________________________________ 。 (2)B 在 酸 性 条 件 下 与 H2O2 反 应 的 离 子 方 程 式 ： __________________________________________________ 。 (3)A 与 过 量 浓 H2SO4 反 应 的 化 学 方 程 式 ： __________________________________________________ 。 解析： A 与浓硫酸在常温下发生钝化，有可能是 Fe 或 Al ，又因 A 与稀、浓硫酸反应时 被氧化的价态不同，所以 A 是变价金属 Fe，则 B 为 FeSO4；C为 Fe2(SO4 ) 3； D为 Fe(OH)3。 答案： (1) 铁 A 在浓硫酸中会钝化，且 A 与浓硫酸与稀硫酸反应的氧化产物不同 (2)2H ＋ ＋2Fe2＋ ＋H2O2===2H2O＋2Fe3＋ (3)6H 2SO4( 浓 ) ＋2Fe△ ,Fe 2(SO4) 3＋ 3SO2↑＋ 6H2O 14．(13 分) 由 Cl －、Br －、CO2－ 3 、SO2－ 4 、SO2－ 3 、 Na＋中的若干种离子组成的化合物溶于水 得无色溶液，然后依次进行实验，观察到的现象记录如下：①向溶液中滴加足量氯水， 无气 体产生，再加入 CCl4 振荡、静置， CCl4 层呈橙色，用分液漏斗分离；②向分液后所得的水溶 液中加入 Ba(NO3) 2 和 HNO3 的混合溶液，有白色沉淀生成，过滤；③在滤液中加 AgNO3 和 HNO3 的混合液，有白色沉淀产生。回答下列问题： (1) 原溶液中肯定有的离子是 ________，肯定没有的离子是 ________。 (2) 判 断 是 否 有 Na ＋ 的 理 由 是 _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ __________________________________________________________ 。 (3) 分 液 漏 斗 中 的 上 层 液 体 如 何 转 移 到 烧 杯 中 _______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 。 (4) 若步骤②改用 BaCl 2和盐酸的混合溶液， 对 (1) 的结论 ________( 填“有影响”或“无 影响” ) 。 解析： 加氯水无气体产生，则不存在 CO2－ 3 ，若有 SO2－ 3 则已被氧化为 SO2－ 4 ，CCl4 层呈橙色 证明有 Br－；加 Ba(NO3) 2 和 HNO3 生成的沉淀为 BaSO4，可知原溶液中至少存在 SO2－ 4 或 SO2－ 3 中 的一种离子；加 AgNO3 和 HNO3 生成 AgCl 沉淀，但 Cl －可能是氯水全部提供的，不能肯定溶 液中是否含 Cl －。Na＋是唯一的阳离子，一定存在。 答案： (1)SO 2－ 4 和 SO2－ 3 中的一种或两种、 Br －、Na＋；CO2 － 3 (2) 化合物呈电中性，而 Na＋是唯一的阳离子 (3) 从分液漏斗上口倒出 (4) 无影响 15．(13 分) 某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中，甲同学认 为产生的气体是二氧化硫， 而乙同学认为除二氧化硫气体外， 还可能产生氢气。 为了验证哪 位同学的判断正确，丙同学设计了如图所示实验装置 ( 锌与浓硫酸共热时产生的气体为 X， 气体发生装置略去 )。试回答： (1) 上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为 __________________。 (2) 乙同学认为还可能产生氢气的理由是 __________________。 (3) 丙同学在安装好装置后，必须首先进行的一步操作是： ________。 (4)A 中加入的试剂可能是 ________，作用是 __________________ ；B 中加入的试剂可能 是 ________ ，作用是 __________________ ； E 中加入的试剂可能是 ________ ，作用是 ____________________。 (5) 可以证明气体 X 中含有氢气的实验现象是： C中： ________，D中： ________。如果 去掉装置 B，还能否根据 D中的现象判断气体 X中有氢气？ ________( 填“能”或“不能” ) ， 原因是 ________________________ 。 解析： 本题对 Zn 与浓硫酸反应的产物进行两种推测，而后设计实验进行验证。设计时 既要验证有无 SO2 生成，又要验证有无 H2 生成。验证 SO2 可用品红溶液，验证 H2 可利用它的 还原性，使其通过灼热的 CuO，再通过无水硫酸铜检验是否有水生成。同时应注意通入 C中 的气体必须干燥，也要防止空气中水蒸气进入 D中，以免对 H2 的检验产生干扰。 答案： (1)Zn ＋2H2SO4( 浓 )=====△ ZnSO4＋ SO2↑＋ 2H2O (2) 当 Zn 与浓硫酸反应时，浓硫酸 浓度逐渐变小， Zn 与稀硫酸反应可产生 H2 (3) 检查装置的气密性 (4) 品红溶液； 检验 SO2； 浓硫酸； 吸收水蒸气； 碱石灰； 防止空气中的水蒸气进入 D中 (5) 黑色 (CuO)粉末变成红色 (Cu) ；白色粉末变成蓝色；不能；因为混合气体中可能含水蒸气，会干扰 H2 的检验 16．(13 分)(1) 浓硫酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为 ________。 (2) 试用下表所列各装置设计一个实验，验证上述反应的各种产物。这些装置的连接顺 序 ( 按产物气流从左到右的方向 ) 是 ________→________→________→________(填装置的编 号 ) 编号 装置 ① ② ③ ④ (3) 实验时可观察到装置①中 A 瓶的溶液褪色， C 瓶的溶液不褪色。 A 瓶溶液的作用是 ________，B 瓶溶液的作用是 ________，C瓶溶液的作用是 ________。 (4) 装置②中所加的固体药品是 ________，可验证的产物是 _______，确定装置②在整套 装置中位置的理由是 ________。 (5) 装置③中所盛的溶液是 __________，可验证的产物是 __________。 解析： 木炭粉与浓硫酸加热反应，生成 CO2 和 SO2。CO2 和 SO2 在化学性质上有相似点： 都是酸性氧化物， 都跟澄清石灰水中的 Ca(OH)2 反应， 使澄清石灰水变浑浊， 彼此干扰鉴别。 CO2 和 SO2 在化学性质上也有明显的不同点： SO2 有漂白性， CO2 则没有； SO2 有较强的还原性； CO2 则没有。在 SO2， CO2 的混合气体中，首先用品红溶液检验 SO2 的存在，然后将 SO2 氧化除 去，再用澄清石灰水检验 CO2 的存在，这是一种确认 SO2 和 CO2 共存的好方案。 “反应的各种产物”还包括 H2 O。由于对 CO2，SO2 的确认都是在水溶液中进行的，所以 应在确认 CO2 和 SO2 之前确认 H2O的存在。 与 H2O发生作用并伴有明显现象的物质， 中学生应 该熟知的是 CuSO4。白色的 CuSO4 与 H2O反应生成蓝色的 CuSO4·5H2O，而且 CuSO4 与 CO2 和 SO2 都不发生任何作用。 答案： (1)C ＋ 2H2SO4( 浓 )=====△ 2SO2↑＋ CO2↑＋ 2H2O (2) ④ ② ① ③ (3) 验证产物 气流中有 SO2 将 SO2 全部氧化吸收 确定产物中 SO2 已被 B 瓶溶液全部氧化 (4) 无水 CuSO4( 或变色硅胶 ) 水蒸气 由于产物气流通过①，③时会带出水蒸气，所以②必须放在 ①，③之前 (5) 澄清石灰水 CO2 4.4.3 硝酸基础巩固训练 1．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氧化性 B．浓硝酸与金属反应不放氢气，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、稀硝酸都有氧化性，可与除 Au、Pt 之外的所有金属反应；且不产生氢气， 在与金属反应时， 硝酸既表现氧化性又表现酸性； 浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中， 因为 铝和铁在冷浓硝酸中钝化。 答案： A 2．将 1.92 g 铜粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到气体 1.12 L( 标准 状况 ) ，则所消耗的硝酸的物质的量是 ( ) A．0.12 mol B．0.11 mol C．0.09 mol D．0.08 mol 解析： 铜与硝酸反应时，消耗的 HNO3 中的 N进入 Cu(NO3) 2 和氮的氧化物 (NO2 或 NO)中。 n(Cu) ＝ 1.92 g 64 g ·mol －1＝ 0.03 mol ，n( 气体 ) ＝ 1.12 L 22.4 L ·mol －1＝0.05 mol 。所以共消耗硝酸的 物质的量 n(HNO3) ＝0.03 mol ×2＋ 0.05 mol ＝0.11 mol 。故正确答案为 B。 答案： B 3．往 2 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： Fe 2＋和 NO－ 3 、SO2－ 4 在溶液中可以大量共存，但加入盐酸后， NO－ 3 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；而 SO2－ 4 在溶液中与 H＋不能 把 Fe2＋ 氧化成 Fe3＋ ，溶液颜色没有改变。 答案： C 4．将铜粉放入稀 H2SO4 中，加热无明显现象发生，当加入下列一种物质后，铜粉的质量 减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出，该物质是 ( ) A．Fe2(SO4) 3 B．Na2SO4 C．KNO3 D．FeSO4 解析： “溶液呈蓝色”说明铜被氧化，在原稀 H2SO4 溶液中已含有 H＋，当加入 Fe3＋时， 也可以氧化 Cu，但此时并不能放出气体。只有加入 C选项的 KNO3，提供了 NO－ 3 ，相当于 Cu 片在稀硝酸的环境中，才会被氧化并放出 NO气体。 答案： C 5．铝与铜的混合物加入一定量的稀硝酸中，反应后剩余金属的质量为 m1，再向其中加 入一定量稀 H2SO4，充分反应后剩余金属质量为 m2，则 m1 和 m2 的关系是 ( ) A．m1 一定大于 m2 B．m1 可能等于 m2 C．m1 一定等于 m2 D．m1 可能小于 m2 解析： 原溶液中存在 NO－ 3 ，再加入一定量的稀硫酸时， NO－ 3 在酸性条件下能够继续和金 属反应，故质量为 m1 的固体无论是 Al 与 Cu的混合物还是 Cu，质量都会减少，故 m1 一定大 于 m2。故正确答案为 A。 答案： A 6．在 100 mL 某混合酸中， c(HNO3) ＝0.4 mol ·L － 1，c(H2SO4) ＝0.1 mol ·L －1，向其中 加入 1.92 g 铜粉微热，待充分反应后，溶液中 Cu2＋的物质的量浓度为 ( ) A．0.15 mol ·L －1 B．0.30 mol ·L －1 C．0.225 mol ·L － 1 D．无法计算 解析： 当金属与 HNO3 和 H2SO4 的混合酸反应时，最好根据金属与 HNO3 反应的离子方程式 求解。 在 100 mL溶液中， HNO3 和 H2SO4 共电离出 0.06 mol H＋、0.04 mol NO－ 3 和 0.01 mol SO2 － 4 。 从铜和稀硝酸反应的离子方程式来看： 3Cu＋2NO－ 3 ＋8H＋===3Cu2＋ ＋2NO↑＋ 4H2O 1．92 g Cu 即 0.03 mol Cu 完全溶解，需 n(H＋) ＝0.08 mol ，n(NO－ 3 ) ＝0.02 mol ，而此 时溶液中有 0.06 mol 的 H＋( 不足量 ) 、 0.04 mol NO － 3 ( 足量 ) ，因此按 H＋的物质的量进行计 算。 8H＋ ～ 3Cu2＋ 8 3 0．06 mol n(Cu2＋) 所以 Cu2＋的物质的量 n(Cu 2＋) ＝ 0.06 mol ×3 8 ＝0.022 5 mol，则 Cu2＋ 的物质的量浓度 c(Cu2＋ ) ＝0.022 5 mol 0.1 L ＝ 0.225 mol ·L －1。 答案： C 7．将相同质量的铜分别和过量的浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是 ( ) A．反应速率：两者相同 B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少 C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少 解析： 比较反应 Cu＋4HNO3( 浓 )===Cu(NO3) 2＋2NO2↑＋ 2H2 O和 3Cu＋ 8HNO3( 稀 )===3Cu(NO3) 2＋2NO↑＋ 4H2O可知，当 Cu的质量相同、 HNO3 过量时，两个反应中转 移的电子数目相同， 消耗的 HNO3 前者多， 生成气体的颜色前者深。 浓 HNO3 的氧化性比稀 HNO3 强，浓 HNO3 与铜反应的速率比稀 HNO3 快得多。 答案： B 8．某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单 质与被还原的 HNO3 的物质的量之比为 2:1 时。还原产物为 ( ) A．NO2 B．NO C．N2O D．N2 解析： 设金属单质的物质的量为 2 mol ，则被还原的 HNO3 的物质的量为 1 mol ，再设金 属单质氧化产物中金属元素的化合价为 x，HNO3 还原产物中氮元素的化合价为 y，根据得失 电子守恒： 2x＝1×(5 － y) ，因为 2x 是偶数，所以 1×(5 － y) 必为偶数，则 y 为奇数，应选 C。 答案： C 4.4.3 硝酸 时间： 45分钟 满分： 100分 一、选择题 ( 每小题 4 分，共 48 分) 1．下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是 ( ) A．使石蕊试液变红 B．与铜反应放出 NO气体，生成 Cu(NO3) 2 C．与 Na2CO3 反应放出 CO2 气体，生成 NaNO3 D．与 S 单质混合共热时生成 H2SO4 和 NO2 解析： 在上述反应 A、C项中 HNO3 均表现出酸性。在 B、D 项中 HNO3 中氮元素的化合价 均降低， 表现出氧化性， 并且在 B 项中又有 Cu(NO3) 2 和水生成， 说明此反应中 HNO3 还表现出 酸性。 答案： B 2．( 双选题 ) 下列说法正确的是 ( ) A．Fe 与稀 HNO3、稀 H2SO4 反应均有气泡产生，说明 Fe 与两种酸均发生置换反应 B．过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成 C．浓硝酸中加入过量铁粉并加热，发生离子反应： Fe＋3NO－ 3 ＋6H＋=====△ Fe3＋ ＋3NO2↑＋ 3H2 O D．用浓 HNO3 与 Cu反应制备 NO2 解析： 硝酸具有强氧化性， Fe 与稀 HNO3 发生反应： Fe＋4HNO3===Fe(NO3) 3＋NO↑＋ 2H2O， 该反应是氧化还原反应， 不是置换反应， A错误； 铜与浓硝酸反应过程中， 随着反应的进行， 硝酸的浓度逐渐减小， 稀硝酸与铜反应可生成 NO，B 正确， D正确； 铁与浓硝酸反应生成 Fe3 ＋，但过量的铁粉还能与 Fe3＋ 反应生成 Fe2＋，C错误。 答案： BD 3．可用下图装置制取 ( 必要时可加热 ) ，净化、收集的气体 ( ) A．用铜和稀硝酸制一氧化氮 B．用氯化钠与浓硫酸制氯化氢 C．用锌和稀硫酸制氢气 D．用硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢 解析： 一氧化氮不能用排空气法收集。 A 项错误；氢气不能用向上排空气法收集， C项 错误；硫化氢不能用浓硫酸干燥， D项错误。 答案： B 4．14 g 铜金合金与足量的某浓度 HNO3 反应， 将产生的气体与 1.12 L( 标准状况 )O2 混合， 通入水中，气体恰好完全被吸收，则合金中铜的质量为 ( ) A．9.6 g B．6.4 g C．3.2 g D．1.6 g 解析： 由题意可知，相当于 1.12 L O 2 氧化了铜，由 2Cu＋O2=====△ 2CuO可得， n(Cu) ＝ 2n(O 2) ＝ 0.1 mol 。 答案： B 5．足量铜与一定浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和 NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体 与 1.68 L O 2( 标准状况 ) 混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸 铜溶液中加入 5 mol·L －1 NaOH溶液至 Cu2＋恰好完全沉淀， 则消耗 NaOH溶液的体积是 ( ) A．60 mL B．45 mL C．30 mL D．15 mL 答案： A 6．( 双选题 ) 碳跟浓硫酸共热产生的气体 X 和铜跟浓硝酸反应产生的气体 Y 同时通入盛 有足量 BaCl2 溶液的洗气瓶中 ( 如右图装置 ) ，下列说法正确的是 ( ) A．洗气瓶中产生的沉淀是 BaCO3 B．从 Z 导管出来的气体中无 CO2 C．洗气瓶中产生的沉淀是 BaSO4 D．在导管口有红棕色气体出现 解析： CO2、 NO2、SO2 气体同时通入溶液中的反应及 SO2－ 4 的检验。 答案： CD 7．对下列事实解释错误的是 ( ) A．向蔗糖中加入浓 H2SO4 后出现发黑现象，说明浓 H2SO4 具有脱水性 B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定 C．常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应 D．反应 CuSO4＋H2S===CuS↓＋ H2SO4 能进行，说明硫化铜既不溶于水，也不溶于稀硫酸 答案： C 8．把铁与铜的混合物放入稀硝酸中，反应后过滤，把滤出的固体物质投入盐酸中无气 体放出，则滤液中一定含有的金属盐是 ( ) A．Cu(NO3) 2 B．Fe(NO3) 3 C．Fe(NO3) 2 D．Fe(NO3) 2 和 Cu(NO3) 2 解析： Fe，Cu能与稀 HNO3 反应， 反应后有固体剩余， 则溶液中有 Fe(NO3) 2，无 Fe(NO3) 3， 因为 Fe3＋氧化 Fe 或 Cu。由于滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，说明该固体只有 Cu 没有 Fe，所以滤液一定有 Fe(NO3) 2，可能有 Cu(NO3) 2。 答案： C 9．取 3 张蓝色石蕊试纸放在玻璃上，然后按顺序分别滴加浓硝酸、浓硫酸、新制的氯 水， 3 张试纸最后呈现的颜色是 ( ) A．白、红、 白 B．红、黑、红 C．红、红、白 D．白、黑、白 解析： 浓 HNO3 和氯水有强氧化性，能漂白试纸，而浓硫酸具有脱水性，能使试纸脱水 炭化变黑。 答案： D 10．向 100 mL 12 mol ·L －1 浓 HNO3 中加入足量的 Cu 片，充分反应后，被还原的 HNO3 的物质的量 ( ) A．等于 0.3 mol B．等于 0.6 mol C．小于 0.6 mol D．介于 0.3 mol 与 0.6 mol 之间 答案： D 11．在 4 mol/L 的硫酸和 2 mol/L 的硝酸混合溶液 10 mL 中，加入 0.96 g 铜粉，充分 反应后最多可收集到标准状况下的气体的体积为 ( ) A．89.6 mL B．112 mL C．168 mL D．224 mL 解析： 混合溶液中 n(H2SO4) ＝4 mol/L ×0.01 L ＝ 0.04 mol ，n(HNO3) ＝2 mol/L ×0.01 L ＝0.02 mol，所以 n(H＋) ＝0.04 mol×2＋ 0.02 mol＝0.1 mol，n(NO－ 3 ) ＝0.02 mol ，而 n(Cu) ＝ 0.96 g 64 g ·mol －1＝0.015 mol 。 根据 Cu和稀硝酸反应的离子方程式 3Cu＋ 2NO－ 3 ＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋ 4H2O,0.96 g Cu 即 0.015 mol Cu完全反应需 n(H＋ )＝0.04 mol，n(NO－ 3 ) ＝0.01 mol，而此时溶液中有 0.1 mol H＋( 足量 ) ，0.02 mol NO － 3 ( 足量 ) ，因此用 Cu 的物质的量进行计算。 3Cu ～ 2NO↑ 3 mol 2×22.4 L 0．015 mol V(NO) 所以 V(NO)＝ 2×22.4 L ×0.015 mol 3 mol ＝0.224 L ＝224 mL。 答案： D 12．下列在酸性溶液中能大量共存的离子组是 ( ) A．Fe2＋、 NO－ 3 、Na＋、Cl － B ．K＋、Cl －、SO2－ 4 、Al 3＋ C．S2－、Na＋、NH＋ 4 、NO－ 3 D．SO2－ 3 、K＋、NO－ 3 、Cl － 解析： A 中 NO－ 3 在酸性条件下与 Fe2＋因发生氧化还原反应而不能大量共存； C中 S2－在酸 性条件下与 NO－ 3 也不能大量共存； D中 SO2－ 3 与 H＋反应生成 SO2 气体也不能大量共存，故选 B。 答案： B 二、非选择题 (共 52 分) 13．(13 分) 某课外学习小组，为探究稀 HNO3 能与 Cu反应生成无色的 NO气体，设计了 如图所示的装置。 请回答下列问题。 (1) 请 写 出 稀 HNO3 与 Cu 反 应 的 离 子 方 程 式 ： ______________________________________ 。 (2) 写 出 向 U 形 管 中 注 入 稀 HNO3 并 将 左 管 充 满 的 操 作 过 程 ： __________________________________________ 。 (3) 将左管充满稀 HNO3 的原因是 __________________ 。 (4) 实验开始时，反应很慢，为加快反应速率，应采取什么措施？ ________________________________________________________________________ 。 (5) 实验中 HNO3 与 Cu的反应能否自动停止？为什么？ ___________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 。 (6) 在 实 验 中 ， 证 明 生 成 的 无 色 气 体 是 NO 的 操 作 是 ____________________________________________________ 。 (7) 为防止气体从分液漏斗上口外逸，污染空气，教师建议同学们在漏斗上口处堵一小 团蘸有浓 NaOH的棉花， 将有毒气体吸收。 其中一种气体与 NaOH溶液反应生成亚硝酸盐和硝 酸盐，请写出化学方程式。 _______________________________________________________ 答案： (1)3Cu ＋2NO－ 3 ＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋ 4H2O (2) 拿下活塞，将稀 HNO3 从 U形管 a 端 ( 右端 ) 注入 U形管中，至溶液充满左管，塞上活 塞 (3) 防止反应生成的 NO被 O2 氧化成 NO2 (4) 用酒精灯在左管下加热 (5) 能，随反应生成气体的增多，压强增大，液面下降，当液面脱离铜丝时，反应停止 (6) 将分液漏斗的活塞打开，使无色气体进入分液漏斗，若无色气体变为红棕色，证明 无色气体为 NO (7)2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O 14．(13 分) 下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。 常温下 X 和 H是固体， B 和 G是液体，其余均为气体， 1 mol X 分解得到 A、B、C各 1 mol 。 试回答下列各题： (1) 写 出 下 列 物 质 的 化 学 式 ： X________________ ________________________________________________________ ， B______________。 (2) 写出下列反应的化学方程式： ①G ＋ H→A ＋ F ： _______________________ _________________________________________________ 。 ②C ＋ D→E ： ____________________________________________ ____________________。 (3) 写出下列反应的离子方程式： G ＋ Cu→E ： _____________________________________________ ___________________________ 。 (4) 工业上合成 C，合成后采用 ________的方法从混合气体中分离出 C，能用上述方法分 离 出 C 的 原 因 是 _______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________ 。 解析： X 和盐酸反应产生的气体 A 能和过氧化钠反应生成气体 D，说明 A是二氧化碳， X 是碳酸盐或碳酸氢盐， D是氧气。 X 和氢氧化钠反应产生气体是氨气，氨气和氧气反应生成 NO， NO和氧气反应生成 NO2，NO2 和水反应生成硝酸，硝酸和铜反应既能生成 NO2，又能生成 NO。 答案： (1)NH 4HCO3 H2O (2) ①C＋ 4HNO3( 浓 )=====△ CO2↑＋ 4NO2↑＋ 2H2O ②4NH3＋5O2 =====催化剂 △ 4NO＋6H2O (3)3Cu ＋2NO－ 3 ＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋ 4H2O (4) 加压、降温液化 NH3 易液化 15．(13 分) 将 32.64 g 铜与 140 mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的 NO和 NO2 混合气体在标准状况下的体积为 11.2 L 。请回答： (1)NO 的体积为 ________L， NO2 的体积为 ________L。 (2) 待产生的气体全部释放后，向溶液中加入 V mL a mol/L 的 NaOH溶液，恰好使溶液 中的 Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 ________mol/L 。 (3) 欲使铜与硝酸反应生成的气体在 NaOH溶液中全部转化为 NaNO3，至少需要 30%的双 氧水 ________g。 解析： (1) 设混合气体中 NO的物质的量为 x，NO2 物质的量为 y。可得： x＋y＝0.5 mol( 根 据气体的总体积为 11.2 L) 。 3x＋y＝0.51 mol×2( 根据“得失电子数相等”，左边的 N得电子数，右边为 Cu失电子 数) 解方程组得： x＝0.26 mol ，y＝0.24 mol 所以 NO的体积为 0.26 mol ×22.4 L/mol ＝ 5.8 L ；NO2 的体积为 11.2 L －5.8L ＝5.4 L 。 (2) 根据质量守恒定律进行考虑。 HNO3 在反应中要么变成气体，要么以 NO－ 3 的形式留在 溶液中。 容易算出变成气体的 HNO3 的物质的量为 0.5 mol ； 加入 NaOH溶液至正好使溶液中 Cu2 ＋全部转化为沉淀， 则溶液中只有 NaNO3，其物质的量 为 10－3aV mol ，也就是以 NO－ 3 形式留在溶液中的 HNO3 的物质的量为 10－3aV mol 。 所以， HNO3 的浓度为 aV·10 －3 ＋0.5 0.14 mol/L 。(3)NO，NO2 变成 NaNO3 需要失去电子总数等 于 Cu与 HNO3 反应时失去电子总数： 0.51 mol ×2＝ 1.02 mol 。 需要用做氧化剂的 H2O2 的物质的量为： 0.51 mol 。 也就是需要 30% H2O2 溶液的质量为： 0.51 mol ×34 g/mol 30% ＝57.8 g 。 答案： (1)5.8 5.4 (2) aV·10 －3＋0.5 0.14 (3)57.8 16．(13 分) 为了测定某铜银合金的成分，将 30 g 合金溶于 80 mL 13.5 mol/L 的浓硝 酸中， 待合金完全溶解后， 收集到 6.72 L( 标准状况下 ) 气体， 并测得溶液中 c(H＋) ＝1 mol/L ， 设反应后溶液体积仍为 80 mL。计算： (1) 被还原的硝酸的物质的量； (2) 合金中银的质量分数。 解析： 浓 HNO3 与合金反应后 c(H ＋) ＝1 mol/L 。说明硝酸过量且浓 HNO3 变成了稀 HNO3， 因此产生的气体是 NO和 NO2 的混合气体。根据 N守恒知：被还原的 HNO3 的物质的量等于 NO 和 NO2 的物质的量之和， 可首先计算出参加反应的 HNO3，扣除被还原的 HNO3 即可求出与 Ag＋、 Cu2 ＋形成盐的 NO－ 3 的物质的量，然后列式求解。 (1) 据 N原子守恒 1 mol HNO 3―→1 mol 气体 (NO2 或 NO) 故被还原 HNO3 的物质的量为 6.72 L 22.4 L/mol ＝0.3 mol (2) 设铜银合金中 Cu 为 x mol ，Ag 为 y mol 64x＋108y＝30 2x＋y＋80×10 －3 ＋0.3 ＝13.5 ×80×10 － 3 解得 x＝0.3 mol ，y＝0.1 mol 则银的质量分数为： 0.1 ×108 30 ×100%＝ 36%。 答案： (1)0.3 mol (2)36% 以下为赠送内容，打印前请删除！ 1、天行健，君子以自強不息，地勢坤，君子以厚德载物。 2、如果放弃太早，你永远都不知道自己会错过什么。 3、你特么的看看你现在的样子 ?还是我爱的那个你么 ? 4、你的选择是做或不做，但不做就永远不会有机会。 5、你必须成功，因为你不能失败。 6、人生有两出悲剧：一是万念俱灰，另一是踌躇满志。 7、男儿不展风云志，空负天生八尺躯。 8、心灵纯洁的人，生活充满甜蜜和喜悦。 9、遇到困难时不要抱怨，既然改变不了过去，那么就努力改变未来。 10、只要功夫深，铁杵磨成针。 11、用理想去成就人生，不要蹉跎了岁月。 12、永不言败是追究者的最佳品格。 13、目标的实现建立在我要成功的强烈愿望上。 14、保持激情 ;只有激情，你才有动力，才能感染自己和其他人。 15、别人能做到的事，自己也可以做到。 16、学习必须如蜜蜂一样，采过许多花，这才能酿出蜜来。 17、通过辛勤工作获得财富才是人生的大快事。 18、努力了不一定能够成功，但是放弃了肯定是失败。 19、人活着就要快乐。 20、不要死，也不要的活着。 21、有努力就会成功 ! 22、告诉自己不要那么念旧，不要那么执着不放手。 23、相信他说的话，但不要当真。 24、人不一定要生得漂亮，但却一定要活得漂亮。 25、世事总是难以意料，一个人的命运往往在一瞬间会发生转变。 26、活在当下，别在怀念过去或者憧憬未来中浪费掉你现在的生活。 27、一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多。 28、春来我不先开口，哪个虫儿敢吱声。 29、一切事无法追求完美， 唯有追求尽力而为。 这样心无压力， 出来的结果反而会更好。 30、进则安居以行其志，退则安居以修其所未能，则进亦有为，退亦有为也。 31、有智者立长志，无志者长立志。 32、在生命里寻觅快乐的方法，就是了解你被赋予生命是为了奉献。 33、纯洁的思想，可使最微小的行动高贵起来。 34、心作良田耕不尽，善为至宝用无穷。我们应有纯洁的心灵，去积善为大众。就会获 福无边。 35、坚强并不只是在大是大非中不屈服，而也是在挫折前不改变自己。 36、希望是厄运的忠实的姐妹。 37、世间上最美好的爱恋， 是为一个人付出时的勇敢，即使因此被伤得体无完肤， 也无 悔无怨。 38、梦想不抛弃苦心追求的人，只要不停止追求，你们会沐浴在梦想的光辉之中。 39、人生最困难的不是努力，也不是奋斗，而是做出正确的抉择。 40、不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。 41、要成功，先发疯，头脑简单向前冲。 42、有智慧才能分辨善恶邪正 ;有谦虚才能建立美满人生。 43、无论什么时候，做什么事情，要思考。 44、不属于我的东西，我不要 ;不是真心给我的东西，我不稀罕 ! 45、我们从自然手上收到的最大礼物就是生命。 46、失败的定义：什么都要做，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。 47、让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧 ! 48、永远对生活充满希望，对于困境与磨难，微笑面对。 49、太阳照亮人生的路，月亮照亮心灵的路。 50、生活中的许多事，并不是我们不能做到，而是我们不相信能够做到。 51、不要说你不会做 !你是个人你就会做 ! 52、学习这件事，不是缺乏时间，而是缺乏努力。 53、能够说出的委屈，便不是委屈 ;能够抢走的爱人，便不是爱人。 54、任何业绩的质变都来自于量变的积累。 55、胜利女神不一定眷顾所有的人， 但曾经尝试过， 努力过的人， 他们的人生总会留下 痕迹 ! 56、勤奋是学习的枝叶，当然很苦，智慧是学习的花朵，当然香郁。 57、人不能创造时机，但是它可以抓住那些已经出现的时机。 58、没有斗狼的胆量，就不要牧羊。 59、有时候，垃圾只是放错位置的人才。 60、不要怕被人利用，人家利用你，说明你还有利用的价值。 61、人的生命，似洪水奔流，不遇着岛屿和暗礁，难以激起美丽的浪花。 62、与积极的人在一起，可以让我们心情高昂。 63、向日葵看不到太阳也会开放，生活看不到希望也要坚持。 64、才华是血汗的结晶。才华是刀刃，辛苦是磨刀石。 65、一个人至少拥有一个梦想，有一个理由去坚强。 1 在一次踏青活动中，我认识了彩虹，一个皮肤很白的小美女。 她对自己的外形不太满意，一米六的身高，体重接近 130 斤。听说我是跑步爱好者，她马上加了我的微信，希望能跟我一起晨跑，锻炼出一个 好身材。我满口答应，承诺每天电话催她起床，到约定地点同跑。 第一天见面，彩虹让我眼前一亮：崭新的运动服、高束的马尾辫、箍在大臂上的手机袋，浑身上下都透着一股踌躇满志的精气神。 我开始跟她讲路线和跑步要领，她却摆摆手示意我“等一下”，让我先给她拍照。跑步的时候，她顺手拿着相机自拍，时而嘟嘴，时而眯眼， 有时也让我停下来帮她拍几张跳跃动作。 我以为她才开始跑步，有新鲜感，拍一次就会静心锻炼。殊不知，她竟然每天晨跑都要拍照，选不同的角度，拍各种各样的跑步姿势。 后来我才发现，她拍照是为了发朋友圈。她的朋友圈里，每天都有不同的跑步图片，配上 激励 的文字：“跑步者，加油”“跑向更远的地方， 看更美的风景”等等。 我觉得，有拍照片磨蹭的时间，还不如甩开膀子多跑几里路。一边跑，一边拍照修图，走走停停的，我真不知道这样的锻炼效果能好到哪里去。 果然，鸣锣开道般的跑步运动只 坚持 了半个月，她就以腿痛为由，再也不肯跑了。 她说自己真没出息。我心里暗笑：你不是没出息，你只是有点假努力。努力，不需要那么多仪式感。真正的努力，都是直接朝着目标前行，并 不需要做给任何人看。 2 前不久，堂嫂拿到了会计证。 堂嫂读书不多，按毕业证算来才初中学历。她一直很想跟外地打工的堂哥结束两地分居的日子，但苦于自己文化不高，又没特长，在外地不好 找工作，便想着考个会计证。 她拿到证书来报喜的时候，我很惊讶。因为她报考会计证的培训班就在我家附近，我居然一点消息都不知道！我问她为什么不告诉我们，至少 来市里培训可以住宿在我家， 学习 资料之类的我们也可以支持啊！ 堂嫂说，学习是她自己的事，没必要声张。再说，刚开始的时候也不知道能不能考过，别人太高的期待反而会造成压力。为期三个月的培训， 堂嫂学了两期才考过。 但睿智如堂嫂，认准了目标便一直默默努力，没有让外界因素干扰自己。真正的努力，往往都悄无声息。 3 太多的人，把努力当成了一种“人设”。 想做一件事情，还没动工，就敲锣打鼓；想达成一个目标，八字还没一撇，就高谈阔论。好像他们的努力，不是为了追求结果，而是为了把努 力的形式公布于众，像完成某种仪式。 如果喊着要努力的人，都可以扎扎实实下功夫，可能这世上的遗憾也会少很多。 很多时候，我们与牛人的差距，就是差那么一点脚踏实地的真努力。 真正的努力，是“富贵本无根，尽从勤里得”的踏实；是“读书破万卷，下笔如有神”的勤奋；是“欲穷千里目，更上一层楼”的精进。 真正的努力，都不喧嚣。只需要卷起袖子，行动起来。 1、《前世今生》 从前有个书生，和未婚妻约好在某年某月某日结婚。到那一天，未婚妻却嫁给了别人。书生受此打击， 一病不起。 这时，路过一游方僧人，从怀里摸出一面镜子叫书生看。书生看到茫茫大海，一名遇害的女子一丝不挂地躺在海滩上。路过一人， 看一眼， 摇摇头，走了。又路过一人，将衣服脱下，给女尸盖上，走了。再路过一人，过去，挖个坑，小心翼翼把尸体掩埋了。 僧人解释道， 那具海滩上的女尸，就是你未婚妻的前世。你是第二个路过的人，曾给过他一件衣服。她今生和你相恋，只为还你一个情。但 是她最终要报答一生一世的人，是最后那个把她掩埋的人，那人就是他现在的丈夫。书生大悟，病愈。 2、《小孩的心》 有一位单身女子刚搬了家，她发现隔壁住了一户穷人家，一个寡妇与两个小孩子。有天晚上，那一带忽然停了电，那位女子只好自己点起了蜡 烛。 没一会儿，忽然听到有人敲门。原来是隔壁邻居的小孩子，只见他紧张地问：“阿姨，请问你家有蜡烛吗？”女子心想：他们家竟穷到连蜡烛 都没有吗？千万别借他们，免得被他们依赖了！于是，对孩子吼了一声说：“没有！” 正当她准备关上门时，那穷小孩展开关爱的笑容说：“我就知道你家一定没有！”说完，竟从怀里拿出两根蜡烛，说：“妈妈和我怕你一个人 住又没有蜡烛，所以我带两根来送你。”此刻女子自责、感动得热泪盈眶，将那小孩子紧紧地抱在怀里。 3、《纯真的心》 有一个小镇很久没有下雨了，令当地农作物损失惨重，于是牧师把大家集合起来，准备在教堂里开一个祈求降雨的祷告会。人群中有一个小女 孩，因个子太小，几乎没有人看得到她，但她也来参加祈雨祷告会。 就在这时候，牧师注意到小女孩所带来的东西，激动地在台上指着她：“那位小妹妹很让我感动！”于是大家顺着他手指的方向看了过去。 牧师接着说：“我们今天来祷告祈求上帝降雨，可是整个会堂中，只有她一个人今天带着雨伞！”大家仔细一看，果然，她的座位旁挂了一把 红色的小雨伞；这时大家沉静了一下，紧接而来的，是一阵掌声与泪水交织的美景。 有时我们不得不说：小孩子其实一点都不小，他们其实很大！他们的爱心很大！他们的信心很大！ 4、《我们只不方便三小时》 那天跟老公幸运地订到了票回婆家，上车后却发现有位女士坐在我们的位子上，老公示意我先坐在她旁边的位子，却没有请这位女士让位。我 仔细一看，发现她右脚有一点不方便，才了解老公为何不请她让出位子。 他就这样从嘉义一直站到台北，从头到尾都没向这位女士表示这个位子是他的，下了车之后，心疼老公的我跟他说：“让位是善行，但从嘉义 到台北这么久，大可中途请她把位子还给你，换你坐一下。”老公却说：“人家不方便一辈子，我们就不方便这三小时而已。” 听到老公这么说，我相当感动，有这么一位善良又为善不欲人知的好老公，让我觉得世界都变得温柔许多。 心念一转，世界可能从此不同，人生中，每一件事情，都有转向的能力，就看我们怎么想，怎么转。我们不会在三分钟内 成功 ，但也许只要花 一分钟， 生命 从此不同。 5、《年迈夫妻住旅馆》 一个初春的夜晚，大家已经熟睡，一对年迈的夫妻走进一家旅馆，可是旅馆已经客满。 前台侍者不忍心深夜让这对老人再去找旅馆，就将他们引到一个房间：“也许它不是最好的，但至少你们不用再奔波了。” 老人看到整洁干净的屋子，就愉快地住了下来。 第二天，当他们要结账时，侍者却说：“不用了，因为你们住的是我的房间。祝你们旅途愉快！” 原来，他自己在前台过了一个通宵。老人十分感动说：“孩子，你是我见到过最好的旅店经营人。你会得到报答的。”侍者笑了笑，送老人出 门，转身就忘了这件事。 有一天，他接到一封信，里面有一张去纽约的单程机票，他按信中所示来到一座金碧辉煌的大楼。原来，那个深夜他接待的是一个亿万富翁和 他的妻子。富翁为这个侍者买下了一座大酒店，并深信他会经营管理好这个大酒店。 这就是著名的希尔顿饭店和他首任经理的传奇故事。 因果其实就在自己手中！高手在还没有明确人生的宏伟目标时，都是用心做好了当下的事情！ 人人都是服务员，伟大都是不断先从服务别人开始的，一个人服务别人的能力有多大，人生的成就就有多大！ 1、幸运，是另外一种实力 大家都说 C 是朋友中最幸运的女人——“幸运”是个感情复杂的词，一边带着赞叹和羡慕，另一边，多少有点实力不够意外胜出的腹诽。 尤其， C 其貌不扬，惯性思维是：幸运是美女的专属。 但是，她的确发展平顺，从基础文员做到副总经理；嫁了被人羡慕的老公，高、帅，还富，曾经是 C 公司的客户，当年身边围绕众多女性，最 终却选择了并不突出的 C；她还有几个不错的朋友，提起名字就让人眼前一亮。 C的收获，看上去远远超越了她的实力和付出，所以，人们议论她幸运的同时，还有一点窥探和好奇：这么好的运气，凭什么是她？ 多年朋友，我特别明白 C 为什么幸运。 很多年前的一天， 我去 C办公室找她下班一起健身， 赶上她老板也在等电梯， 我远远地望着老板的背影， 问她： 要迟一点走， 或者换走楼梯吗？ 和老板同梯是不是不太自在？ C说：为什么不和老板一趟电梯呢？ 于是，我们俩拎着健身包和老板同时乘电梯到 1 楼。 C落落大方主动和老板攀谈，一点没有普通员工的拘谨和扭捏，甚至普及了几个健身知识，还顺便聊起附近几家味道不错的餐馆，透露其中一 个是某重要客户的聚点。临别，老板亲切和我们道别。 只是，我没有想到，这个电梯里的老板后来成了 C 的贵人，给了她关键的提升机会。 很多人以为生命中的贵人是被隆重的仪式感安排好， 站在聚光灯下深情等待， 现实却是， ta 或许就在某个不起眼的角落， 在某个不经意的片段， 成年累月地观察和打量你，考虑成熟才会向你伸出点石成金的金手指。 所以，所谓幸运的人，都特别擅长把握稍纵即逝的机会。 C结婚前，我陪她去买婚鞋。 我知道她嫁了个特别抢手的男人，开玩笑问她紧张不紧张。她没有流露出嫁给高帅富的亢奋，幸福但也平静地说： 爱他和对他好这件事，是我在把自己过得不错的同时，努力创造机会发生的，但是，我并不把和他结婚作为人生终极目标，嫁不上就不能活。 我有能力把自己安顿好，他也很清楚我们在一起会有更好的将来，是 1＋1＞2，我们感情也合拍，生活也合拍，娶了我也是他的幸运啊。 什么是幸运？幸运的人都很清楚自己的底牌究竟在哪儿，只是别人看不见。 2、才华和见识，是被逼出来的 2000 多年前有一个特别幸运的丑女，叫钟无盐。 她丑到什么程度？臼头深目，长指大结，肥项少发，皮肤如漆，声如夜枭，让人望而却步。年过四十，不仅嫁不出去，还流离失所。 40 岁，古代当奶奶的年纪，史书的幽默或许在于，描绘一个丑得让人心惊胆战的女人，安慰其他女人，你看，她都能成，你凭什么成不了？ 奇丑的无盐，只能靠出类拔萃的聪明脱颖而出。 她鼓足勇气，跑到齐国首都临淄求见齐宣王，要为国效力，齐宣王哈哈大笑，问她有什么本事，她一本正经地说：大王，您太危险了。 然后，无盐搞了一套行为艺术，抬眼四顾、咬牙切齿、挥手抚膝。 大家愣住，问这是什么意思，无盐说：抬眼看烽火四周，秦兵不日必出函谷关；咬牙切齿是提醒大王不要阻断臣子劝谏的途径；挥手是劝说大 王去除奸臣，抚膝是建议大王不要修建奢侈的建筑。不深谋远虑，齐国怎能强大。 男人最欣赏帮助他事业的女人。 女人最爱慕给了她 爱情 的男人。 齐宣王意识到无盐对他的辅佐，居然娶了著名的丑女，在她的建议下励精图治，任用田忌、孙膑等大将，齐国成为实力最强的国家，临淄成为 战国时期文化中心。 于是，无盐成了史书里最幸运的女子。 可是，透过历史的烟尘，你或许可以看到无数其貌不扬的普通女孩，看似没有雄心，却最肯花时间和精力埋头做事。 别的女人花枝招展谈恋爱，她不着急，于是苦学；别的女人结婚生子油盐酱醋，她不焦虑，继续苦钻；别的女人琢磨怎么吸引和锁定男人，她 不被干扰，把用在男人身上的时间用在自己身上，才华和见识与日俱增。 幸运，有时是攒出来的。 才华和见识，有时是逼出来的。 积累到了一定程度，这些普通女孩爆发了，她们不仅赢得想要的生活，还赢得了理想的婚姻、友情和事业，可大多数人只看到她们瞬间闪耀的 幸运，想不起背后的努力与 坚持 。 3、她们不随便妥协，然后赢了 很多资深女神，都是在相当高龄的时候，才有了大众眼中的好归宿。 40 岁的舒淇嫁给了好朋友冯德伦，刘若英 45 岁当上妈妈，还有那个嫁给 了默多克的 59 岁美国超模杰莉·霍尔。 黄佟佟曾说，为什么那些被人视为“剩女”的好姑娘，最后嫁的都是男神？甚至，生活里那些迟迟不嫁以至于让亲朋好友都觉得欠她们一个男 朋友的女孩，有不少都嫁了青年才俊。 看上去是命好，其实是她们应得的，她们没有像很多人那样随便妥协，敢于和命运博弈，最后，她们赢了。 事业和爱情都一样，就像谁都想不到 51 岁的魔法教母 J。K。罗琳在写完《哈利波特》系列之后能成为“有史以来最成功的儿童文学作家”， 能从 600 英镑房租都付不起的租客，变成比英国女王还富有的女人。 所以，谁又是幸运的呢？ 那些美好，原本就属于你，区别在于，你是否敢于披荆斩棘，遇见神龙也不怕；你是否愿意眼观四方，撞了南墙及时回头；你是否能够知己知 彼，明白自己的底线和优势；你是否可以耐住寂寞，远离不适合自己的流俗。 我始终记得，陪 C选婚鞋的那天，她穿上鞋子站起来，微笑着说：我不是幸运，我只是敢争取自己应得的。 我觉得，她说的是真话。 敢争取自己应得的姑娘，活得都不会差。