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学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：1 0 教学时间：2014-2-12 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：不能及时巩固
学生问题的解决方案：
一、 高考化学 历史人物与贡献
1．1938年 侯德榜发明“侯氏制碱”法
2． 1771年舍勒（Scheele,1742—1786） 、普利斯特里（Priestley,1733—1804）发现氧
3．1774年 瑞典 舍勒发现氯
4．俄国化学家 盖斯总结热效应 盖斯定律
5．1777年 法国拉瓦锡（1743—1794）证明了化学反应中的质量守恒定律21世纪教育网
6．1778年 拉瓦锡建立燃烧的新理论
8．1914年德国化学家 雷兹·哈伯用氮气和氢气直接化合来合成氨气
9．1888年法国科学家 勒夏特列发现体系条件对化学平衡移动影响
10．1919年国际化学会联盟改组为“国际纯粹与应用化学联合会”（International Union of Pure and Applied Chemistry），简IUPAC
11．1800年 发明电池(意大利 伏特)
12．道尔顿(Dalton,1766-1844）提出原子学说
13．1807年 戴维(Davy,1778-1829)用电解法首次制得金属钾和钠
14．贝采里乌斯(berzelius, 1779--1849)对化学基本定律的证明
15．德国化学家 李比希和维勒发现不同物质却具有相同的分子式
16．1828年德国 维勒(Wohler, 1800--1882)合成尿素打破了无机物和有机物之间的绝对界线，动摇了生命力学说
德国 李比希建立有机物中碳氢定量分析法并提出取代学说
18．1832年李比希、 武勒提出“基”的概念
19．1897年 汤姆生提出了一个被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型
20．1911年英国科学家 卢瑟福根据a粒子散射现象，提出带核的原子结构模型
21．1913年丹麦科学家 波尔在研究氢原子光谱时，引入量子论观点
22．1964年美国科学家 盖尔曼设计了夸克模型
23．1939年瑞士科学家 米勒发现DDT
24．1865年德国化学家 凯库勒提出苯的结构式
25．瑞典化学家 诺贝尔发明了TNT炸药和雷管
26．1869年俄国化学家 门捷列夫(Mehgegeeb, 1834--1907)发现元素周期律
27．瑞典 阿仑尼乌斯(Aeehenius, 1859--1927)提出电离学说
28．法国 勒沙特列提出了关于平衡移动的勒沙特列原理
29、化学家 鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子双螺旋结构模型的提出奠定了基础
30、美国化学家 科里创立了有机化学合成的“逆合成分析理论”
二、高中化学实验题文字表达归纳
1. 测定溶液pH的操作：用玻璃棒沾取少量待测液到pH试纸上，再和标准比色卡对照，读出对应的pH。
2. 有机实验中长导管的作用：冷凝回流，导气（平衡内外压强）。
3. 证明沉淀完全的操作：如往含SO42―的溶液中加BaCl2溶液，如何证明SO42―沉淀完全？将沉淀静置，取上层清液，再滴加BaCl2溶液（沉淀剂），若无白色沉淀生成，说明沉淀已经完全。
4. 洗涤沉淀操作：把蒸馏水沿着玻璃棒注入到过滤器中至浸没沉淀，静置，使蒸馏水滤出，重复2～3次即可。
5. 如何判断沉淀洗净的方法：取最后一次洗涤液，滴加 （试剂），若没有 （现象）,证明沉淀已经洗净
6. 焰色反应的操作：先将铂丝沾盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧，反复几次，直到与酒精灯火焰颜色接近为止，然后用铂丝（用洁净的铂丝）沾取少量待测液，到酒精灯火焰上灼烧，观察火焰颜色，如为黄色，则说明溶液中含Na＋；若透过蓝色钴玻璃呈紫色，则说明溶液中含K＋。
7. 渗析操作：将胶体装到半透膜袋中，用线将半透膜扎好后系在玻璃棒上，浸在烧杯的蒸馏水中，将及时更换蒸馏水。
8. 萃取分液操作：关闭分液漏斗活塞，将混合液倒入分液漏斗中，充分振荡、静置、分层，在漏斗下面放一个小烧杯，打开分液漏斗活塞，使下层液体从下口沿烧杯壁流下；上层液体从上口倒出。
9. 酸碱中和滴定终点判断：如强酸滴定强碱，用酚酞用指示剂，当最后一滴酸滴到锥形瓶中，溶液由红色变为无色，且半分钟内不变色即为终点。
。
11. 容量瓶检漏操作：往容量瓶内加入一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，观察瓶塞周围有无水漏出。如果不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋转180度后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查是否漏水。如果仍不漏水，即可使用。
12. 气体验满和检验操作：（1）氧气验满：用带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明收集的氧气已满。（2）可燃性气体（如氢气）的验纯方法：用排水法收集一小试管的气体，用大拇指摁住管口移近火焰， 若听到尖锐的爆鸣声，则气体不纯；听到轻微的“噗”的一声，则气体已纯。（3）二氧化碳验满：将燃着的木条平放在集气瓶口，若火焰熄灭，则气体已满。（4）氨气验满：用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝说明气体已满。（5）氯气验满：用湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝说明气体已满。
13. 浓H2SO4稀释（或与其它混合）液体操作：将浓H2SO4沿烧杯壁缓缓注入水中（乙醇 硝酸 乙酸）中，并不断搅拌。
14.玻璃仪器洗净的标准是：既不聚成水滴，也不成股流下。
15.氢氧化铁胶体的制备：往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液，当溶液变红褐色时，立即停止加热。
三、明确高考评分的要求之评分时坚持的原则
1．化学专用名词中出现错别字（甚至白字）都要参照标准扣分。
如：催化剂 ；加成反应；苯；油脂；酯化；金刚石；容量瓶；坩埚（钳）；铵盐、氨气等等。
2．化学方程式、离子方程式未配平、条件错误或不全的，都不给分（包括反应物或生成物的系数有倍数（非最小公倍数），分数等均视为不规范而不给分。“△”、“↑”、“↓”、“→”、“ ”、反应条件等均应正确使用。
3．凡是辨别不清的，皆为“0”分。所以答题时，字不一定很漂亮，但须十分清晰。即首先不能过分潦草，而且要十分清晰，易于辨认。
有两种情况存在，其一是学生在修改答案时，改动不够坚决和清楚，如由A改成B，由B又改成D，中间修改不清楚，难以辨认，其二是不排除考生有投机心理，让评卷老师去猜。
另外有些学生开始答卷（题）时，没有把握，而用铅笔答题，没有用签字笔，最后又没有用0.5mm黑色签字笔圈定，扫描时图像不够清晰，造成重大失分。
4. 答错位置或答题超出试卷、试题各自标出的划定界限时，有些可能找出分数，但风险太大，所以甚至每个大题的小题之间都要严格遵守各自的界线，以防止因试题由于测试内容过多，而评卷时又需切割扫描，而造成答题内容上下不着边，引起缺失。试卷上多处有明显的提示，不许越线。
5. “白纸黑字”原则。即凡是试卷上写了的就有，没有写的就没有。只有认试卷上的白纸黑字所表达的内容所提供的信息，才能真正做到公平公正地评分
6. “见空给分”原则。在连续多个答案中，为了便于操作，通常采用“独立操作，互不牵连”的原则，即前面一个答案的正确与否，不影响后面答案的给分，同理，如前者正确，而后面错误，也按步骤照样给分，虽然此法可能让某些人占了便宜，但也不能冤枉一些人，而且便于操作。
四、明确高考评分的要求之评卷中的有关规范的问题
（1）结构式：苯环、双键、羧基、醛基等均应按教材的规范要求规范写出，许多官能团连在链的左边和右边写法不一样，例如：硝基（O2N- -NO2）、氨基（H2N- -NH2）、羟基（HO- -OH）、羧基(HOOC- -COOH)、醛基( OHC- -CHO)等， 若不规范，则一律扣分，有时甚至定为“0”分。
（2）化学用语必须正确使用：
①有机题中官能团名称与结构简式、化学式、结构式、结构简式、电子式等，反应类型与反应方程式不能混淆，小分子不能漏写；
②主观题中注意书写“化学方程式”、 “离子方程式”、 “电极方程式”、 “电解方程式”、 “水解方程式”、 “电离方程式”、 “热化学方程式”、
③最后一题中一定要看清“核外电子排布式”、 “价电子排布式”、 “外围电子排布式”，“基态原子”、“离子”等要求。
（3）元素符号的书写：一定要规范，该大写的要大写；该小写的一定要小写，如Mn、Mg、Al、As、Fe等，一定要按教材的要求规范书写，Na就不能写成na。
（4）化学方程式方面的问题：化学反应方程式要求反应物、生成物、化学计量数、反应条件、沉淀、气体的符号等完全正确，缺一不可，各物质之间的化学计量数完全正确；热化学方程式的书写一定标出聚集状态。
3.计算题
（1）用字母表示，又有分式，不管是分子还是分母，只要有字母相加，如（a + b）/ c，则“a + b” 一定要加括号写成（a + b），否则会引起歧义。
（2）单位。有些考生在最后结果中没有单位一定要扣分，单位不规范的也会扣分。
（3）计算式。现在考试已较少有复杂的计算，近几年来基本没有。但有一点须注意，如果题目不是以填空的形式出现，则在答题时，则一定要求有相应的计算式，若仅有答案，而没有计算式的，则以0分计。而且计算式不能仅写出一般的公式，要求与试题的具体条件相联系。若仅有一般的公式而与试题的具体条件缺乏联系的，则不给分。
（4）以数字表示的计算结果
按正常的步骤计算，所得结果应四舍五入，只要是合理的，则给满分，但不合理的，则为0分。
考试争分策略
容易题全得分，中难题少失分，较难题能争分。与其难题多争一分，不如易题少失5分。
熟题不一定易，生题不一定难。新题不会难 大题不会深。不要怕难题怪题，不要耗在难题上。
重Ⅰ卷，保证拿足基本分。攻Ⅱ卷，规范表达夺高分。争取急中生智，避免忙中出乱。
该得的分一定要得到，不该失的分一分都不失。
先做Ⅰ卷，且做完后马上涂卡；接着找“选做题”，选做“物质结构模块题”。试想：此时不已把40+12=52分收入囊中了吗？心里踏实啦，后面就能势如破竹！再后的解题顺序就根据各人的具体情况了。
应试能力强化
审题是前提
成也审题 败也审题
总审：看题量，看要求，看页数，看大题。
初审：找出关键词语 划出已知数据 揭示隐含条件 建立解题思路
2．解题抓关键
建立解题思路 属于什么问题 涉及那些知识
运用解题规律 可用那些方法 应用什么规律
提高解题速度 深思熟虑果断 简洁明了全面
选择题
选择题测试的内容：离子共存，氧化还原反应，溶液的pH,微粒比较，离子方程式正误判断，原子结构，化学平衡，NA常数，环保知识，巧解巧算，化学反应能量，电化学知识，基本实验，化学日常应用，新科技信息，有机化学，胶体溶液，鉴别推断，概念辨析等，试题难度不大，综合程度较小，只要思路清晰，仔细辨析，就一定能夺取这48分，为全面夺高分打下坚实基础。
抓关键词语：相反要求 正确、不正确 符合、不符合
顺序要求 从大到小 由高到低
程度要求 一定、可能，最佳、最省
条件要求 什么条件下正确或不正确
抓住首末项：提高选择得分率
排除明显错答 利用限制条件 确定可能选项
利用选项提供的信息，可帮助答题，验证。
正确选项选准 错误选项验证 保证选择得分
(2)实验题
明确实验目的 合理选择仪器 正确安排连接顺序 操作用语答题规范
遵守操作原则 先后顺序 除杂原则 尾气处理
选择最佳方案 全面比较 优选组合 常规创新
数据处理，误差分析，要抓住与实验相关的数据分析
综合实验要把过程分解成几个简单实验
设计和评价实验要从原理正确、操作简便、现象明显、原料易得、产品较纯、没有污染等方面考虑
(3)无机综合题
无机综合题两题，一题为结合氧化还原反应知识或电解质溶液知识或电化学知识或化学平衡原理或化学反应能量变化的元素化合物知识综合题，另一题为框图形式的推断题。要抓住解题突破口，分析解题，特别注意的是，不能产生推断正确，表达不当的低级错误，劳而无功，得不偿失。
（4）工业流程题、环境保护题
高考命题会体现新课改的要求，试题在联系生产、生活实际方面有所注重，在背景材料上体现新内容，本质上还是落实在双基上，新在试题的包装，内在要求不变，即常说的“起点高，落点低”，我们千万不能被新包装所迷惑、所吓倒。
在考试时，“笔要勤”，必须将有关物质的名称或化学式注在对应的框图或图线上，然后通过对题给素材的阅读、敏捷而准确地获取相关信息，并能对有关信息进行初步加工处理，结合已有知识解决相关问题。切记：在审题上要慎重再慎重，不审清不做题；在答题上要规范再规范，所写的化学反应式一定要符合化学基本原理（写出产物后要检查其合理性）且必须配平（不配平的反应式1分都得不到）。
(5)有机题
抓住结构本质，抓住反应官能团。防止答案结构简式错写,生成物小分子漏写。
要充分运用题示信息，结合书本知识，全面分析推理，综合分析解答。
推出各物质后，应重新代入框图进行验证，确保万无一失。
(6)计算题
抓住质变求量变，隐含条件搞清晰。善于应用关系式，量变关系要正确。
讨论抓住特殊点，分步解题得分全。
从去年的高考题可预测，计算题不会太难，形式上可能新一些，只要仔细读题，总能找到解题的方法，即使不能全部解出来，但其中的几个小题质的变化不复杂，量的关系较简单，一般都能得分，千万别放弃！另外，要判断解题时是否体现有效数字，尽量带单位运算，最后写上“答：……”。
（7）物质结构模块题
考试前要把1～36号元素的名称、元素符号及基态原子的电子排布式再写一遍，答题必须看清答题要求：基态原子的电子排布式、基态原子的价电子层（或外围电子）的电子排布式、离子的电子排布式。
本内容高考命题热点：电子排布式、结构式、电子式、第一电离能（I1）、电负性、化学键的极性和分子的极性、等电子体、化学键类型、氢键、物质溶解性的判断、晶体类型及熔沸点比较、杂化轨道理论、粒子的空间构型、晶胞的知识（粒子数、配位数）、配合物知识（配合物的化学式、配离子的化学式、中心原子或离子、配体、配位数、存在的化学键的类型）等。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：6 教学时间：2014.2.8 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
例1 下列问题与盐的水解有关的是(　　)?
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂?
②加热FeCl3溶液颜色加深?
③浓Na2S溶液有臭味?
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞?
A.①②③ B.②③④?
C.①④ D.①②③④
变式探究1
把NaHCO3作为发酵粉使用时，往往加入少量的明矾，这是因为(　　)?
A.明矾能起催化作用?
B.碳酸氢钾比碳酸氢钠更易分解?
C.明矾受热分解放出气体?
D.铝盐在水中能起到酸的作用
变式探究2
盐碱地（含较多的NaCl、Na2CO3）不利于作物生长，产生碱的原因是（用离子方程式表示） 。使用适量石膏可降低盐碱地的碱性，表示其反应原理的离子方程式是 。?
知识点2 离子浓度大小的比较规律
考例2 在10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入等体积、等浓度的CH3COOH溶液，反应后溶液的各粒子的浓度关系错误的是(　　)?
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)?
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)?
C.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)?
D.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)?
变式探究3
（安徽卷，13）向体积为Va的0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L-1KOH溶液，下列关系错误的是(　　)?
A.Va>Vb时：c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)?
B.Va=Vb时：c(CH3COOH)+c(H+)>c(OH-)?
C.Vac(K+)>c(OH-)>c(H+)??
D.Va与Vb任意比时：c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)??
变式探究4
在25℃时，在浓度为1 mol·L-1的(NH4) 2SO4、（NH4）2CO3、（NH4）2Fe (SO4) 2溶液中，测得其c（NH+4）分别为a、b、c（单位为mol·L-1），下列判断正确的是(　　)?
A.a>b>c B.b>a>c?
C.c>b>a D.c>a>b?
课后强化作业
基础夯实
1.在常温下，纯水中存在电离平衡H2OH++OH-，若要使水的电离平衡向电离方向移动，并使c（H+）增大，可加入的适当物质是(　　)
A.硫酸氢钠 B.明矾
C.碳酸氢钠 D.醋酸钠
2.关于浓度均为0.1mol/L的三种溶液：①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液，下列说法不正确的是(　　)
A.c(NH+4):③>①
B.水电离出的c(H+):②>①
C.①和②等体积混合后的溶液：c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)?
D.①和③等体积混合后的溶液：c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)?
3.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再加入适量的HCl，这种试剂是(　　)
A.NH3·H2O B.NaOH
C.Na2CO3 D.MgCO3
小
C.有50℃和20℃的同浓度的两种FeCl3稀溶液，其他条件相同时，Fe3+的水解程度前者比后者小
D.为抑制Fe3+水解，较好地保存FeCl3溶液，应加少量盐酸和铁屑
5.有A、B、C、D四种一元酸的溶液，实验表明：①pH相同的A、C的溶液与足量的铁粉反应时，A溶液产生的氢气比C溶液产生的氢气要多；②物质的量浓度相同的B、C的钠盐溶液相比较，B的钠盐溶液的pH小于C的钠盐溶液的pH；③酸A和D的钠盐反应生成A的钠盐和酸D。由此可以确定四种酸的酸性由强到弱的顺序中正确的是(　　)
A.B>C>A>D B.A>C>D>B
C.D>A>C>B D.C>D>A>B
6.恒温条件下，在CH3COONa稀溶液中分别加入少量下列物质：①固体NaOH ②固体KOH③固体NaHSO4 ④固体CH3COONa⑤冰醋酸，其中，可使c(CH3COO-)/c(Na+)比值一定增大的是(　　)
A.①② B.②⑤
C.①⑤ D.②④⑤
7.下列实验操作能达到目的的是(　　)
A.用Na2S溶液和Al2(SO4) 3溶液反应制取Al2S3固体
B.用加热蒸发K2CO3溶液的方法获得K2CO3晶体
C.用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体
D.加热MgCl2溶液制取MgCl2固体
8.下列离子在溶液中能大量共存的是(　　)
A.Mg2+、K+、Cl-、AlO-2
B.Al3+、Na+、NO-3、HCO-3
C.NH+4、Fe2+、SO2-4、NO-3
D.Ca2+、H+、NO-3、S2O2-3
能力提升
1.（北京卷，11）有4种混合溶液，分别由等体积?0.1mol/L的2种溶液混合而成：①CH3COONa与HCl;②CH3COONa与NaOH;③CH3COONa与NaCl;④CH3COONa与NaHCO3下列各项排序正确的是(　　)
化学式 电离常数
HClO Ki=3×10-8
H2CO3 Kil=4.3×10-7
Ki2=5.6×10-11
A.pH:②>③>④>①
B.c(CH3COO-):②>④>③>①
C.溶液中c(H+):①>③>②>④
D.c(CH3COOH):①>④>③>②
2.(上海卷，17)根据下表提供的数据，判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是(　　)
A．c(HCO-3)>c(ClO-)>c(OH-)
B．c(ClO-)>c(HCO-3)>c(H+)
C．c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)
D．c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(ClO-)+c(OH-)
3.硫酸铵溶液中离子浓度关系不正确的是(　　)
A.c(NH+4)>c(SO2-4)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH+4)=2c(SO2-4)
C.c(NH+4)+c(NH3·H2O)=2c(SO2-4)
D.c(NH+4)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO2-4)
4.(2上海卷，14)某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。则下列描述正确的是(　　)
A.该溶液由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B.该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
C.加入适量NaOH，溶液中离子浓度的c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) D.加入适量氨水，c（CH3COO-）一定大于c(Na+)、c(NH+4)之和
5.在某无色透明的酸性溶液中能够大量共存的离子组是(　　)
A.K+、Na+、MnO-4、NO-3
B.NH+4、Mg2+、K+、SO2-4
C.Al3+、Ba2+、HCO-3、NO-3
D.Ba2+、K+、CH3COO-、Cl-
6.将pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度关系正确的是(　　)
A.c(NH+4)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
D.c(Cl-)>c(NH+4)>c(OH-)>c(H+)
7.在0.1 mol·L-1的 Na2CO3溶液中，下列关系正确的是(　　)
A.c(Na+)=2c(CO2-3)
B.c(OH-)=2c(H+)
C.c(HCO-3)>c(H2CO3)
D.c(Na+)8.在Na2S溶液中存在的下列关系中，不正确的是(　　)
A.c（Na+）=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
B.c(Na+)+c(H+)=2c(OH-)+c(HS-)+c (S2-)
C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
D.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c (H+)
9.（1）碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是 ，原因是 。
（2）明矾溶液蒸干得到的的固体物质是 ，原因是 。 （3）碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是 ，原因是 。 （4）Na2SO3溶液蒸干得到的固体物质是 ，原因是 。 （5）AlCl3溶液蒸干灼烧得到的固体物质是 ，原因是 。
10.工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸汽加热至80℃左右，慢慢加入粗CuO粉末（含杂质Fe2O3、FeO），充分搅拌，使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液，采用以下步骤［参考数据：pH≥9.6时，Fe2+完全水解成Fe(OH) 2；pH≥6.4时，Cu2+完全水解成Cu(OH) 2；pH≥3.7时，Fe3+完全水解成Fe(OH) 3］。请回答以下问题。
（1）第一步除去Fe2+，能否直接调整pH=9.6，将Fe2+?沉淀除去？ ，理由是 。有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+：
①加入NaClO后，溶液的pH变化是 。
A.一定增大 B.一定减小
C.可能增大 D.可能减小
②你认为NaClO作氧化剂是否妥当？ ，理由是 。 现有下列几种常用的氧化剂，可用于除去混合溶液中Fe2+?的有 （有几个选几个）。
A.浓HNO3 B.KMnO4
C.Cl2 D.O2 E.H2O2
（2）除去溶液中Fe2+的方法是调整溶液的pH=9.6，现有下列试剂，均可以使强酸性溶液的pH调整到9.6，可选用的有 （多选不限）。
A.NaOH B.氨水
C.Cu2(OH) 2CO3 D.Na2CO3
E.CuOFCu(OH) 2学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：9 教学时间：2014.2.11 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
【典例分析】
例1 将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。
下列说法正确的是
A．液滴中的Cl-由a区向b区迁移
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e-4OH－
C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为Cu－2e- = Cu2＋
例2 研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是（ ）
A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH－向正极移动 D．总反应为：2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑
例3 结合右图判断，下列叙述正确的是
A.I和II中正极均被保护
B. I和II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2＋
C. I和II中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH―
D. I和II中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀
例 4 某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不正确的是
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋+2e-= Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
例5 根据下图，下列判断中正确的是
A.烧杯a中的溶液pH升高
B.烧杯b中发生氧化反应
C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-=H2
D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-=Cl2
例6 甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族，丙、丁、戊处于同一周期，戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；戊的单质与X反应能生成乙的单质，同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z，0.1 mol/L的Y溶液pH＞1；丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L，也能与Z的水溶液反应生成盐；丙、戊可组成化合物M。
请回答下列问题：
(1) 戊离子的结构示意图为_________________。
(2) 写出乙的单质的电子式：_________________。
(3) 戊的单质与X反应生成的Y和Z的物质的量之比为2∶4，反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为__________。
(4) 写出少量Z的稀溶液滴入过量L的稀溶液中发生反应的离子方程式：___________________________________。
(5) 按右图电解M的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：_____________________________________。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到的现象是__________________________。
例7 氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示。
⑴溶液A的溶质是 。
⑵电解饱和食盐水的离子方程式是 。
⑶电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用： 。
⑷电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca2＋、Mg2＋、NH4＋、SO42－[c(SO42－)>c(Ca2＋)]。精制流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是 。
②过程I中将NH4＋转化为N2的离子方程式是 。
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小。过程II中除去的离子有 。
④经过程III处理，要求盐水c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L。若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理10m3盐水b，至多添加10% Na2SO3溶液 kg（溶液体积变化忽略不计）。
【难点突破】
难点一、原电池电极反应式的书写：
1．如果题目给定的是图示装置，先分析正、负极和溶液中的电解质离子，再根据正、负极反应规律和离子放电规律书写电极反应式，由两电极反应式相加得总反应方程式。
2．如果题目给定的是总反应方程式，可分析此反应中的氧化或还原反应(即从化合价变化分析)，再选择一个简单的电极反应进行书写，然后用总反应减去此电极反应，即可得另一电极反应式。
3．对于二次电池反应，需要看清“充电、放电”的方向，放电的过程为原电池，充电的过程为电解池。
4．电解质溶液中的离子(如H+、OH-)，若电极反应的产物能与之反应，则要写在反应式中。
离子放电，且按放电顺序依次进行。
3．阴极反应式，根据溶液中阳离子的放电顺序依次进行。
4．两池电极关系：原电池正极颠倒即为电解池的阳极；负极颠倒即为阴极
难点三、原电池、电解池、电镀池对比：
原电池 电解池 电镀池
定义 将化学能转化为电能的装置 将电能转化为化学能的装置 应用电解池为某些金属表面镀上一层其他金属的装置
形成条件 ①活动性不同的两电极(燃料电池除外)②两电极插入电解质溶液③形成闭合回路 ①两电极与直流电源正负极相连②两电极插入电解质溶液③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属离子
电极名称 负极：较活泼金属正极：较不活泼金属(或能导电的非金属) 阳极：与电源正极相连的电极阴极：与电源负极相连的电极 阳极：必须是镀层金属阴极：镀件
电极反应 负极：氧化反应，金属失电子(或燃料电池中燃料失电子)正极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：氧化反应，溶液中的阴离子或金属电极失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：金属电极 失电子阴极：电镀液中镀层金属离子得电子
【特别提醒】
1．原电池电极反应
正极得电子，发生还原反应；负极失电子，发生氧化反应。一般相对活泼的金属为负极，相对不活泼的金属(有时是被钝化的金属)或碳棒作正极。燃料电池通氧气的一极为正极，因为氧气总被还原；通燃料的一极为负极，因燃料总被氧化。
2．电解池电极反应规律
(1)阳极反应(氧化反应)与电极材料有关。活性电极：金属失去电子生成金属阳离子；惰性电极(石墨、铂)：电解质溶液中的阴离子放电，通常放电顺序为：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。
(2)阴极反应(还原反应)：与电极材料无关，电解质溶液中的阳离子放电，通常放电顺序为：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。
(3)溶液pH的变化：放出氢气时，电极区溶液的pH升高；放出氧气时，电极区pH降低，如果同时放出氢气和氧气，实质是电解水，溶液的pH要根据溶质类型来判断。
3．阴、阳离子的移动方向
在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极；在电解池中，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。
4．可充电电池
可充电电池在放电时是原电池，遵循原电池工作原理，在充电时是电解池，遵循电解原理。给可充电电池充电时，外加电源的负极连接电池的负极。
5．电解原理的应用
(1)电镀：一般是镀层金属作阳极，镀件作阴极，含镀层金属阳离子的溶液作电镀液，电镀一段时间后，溶液中镀层金属离子浓度不变；若用惰性电极作阳极，电镀一段时间后，镀层金属离子浓度减小。
(2)电解冶炼：电解熔融氯化钠、氯化镁、氧化铝制钠、镁和铝等。
(3)电解精炼铜：粗铜作阳极，精铜作阴极，硫酸铜溶液作电解质溶液。
6．金属的电化学腐蚀
电化学腐蚀的两大类型是：(1)析氢腐蚀：在酸性条件下，正极发生反应为2H＋＋2e－===H2↑。(2)吸氧腐蚀：在极弱酸性或中性条件下，正极发生反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－。
7．电极反应式的书写方法
(1)根据反应总式，找出发生氧化反应的物质和发生还原反应的物质，确定正、负极或阴、阳极的反应物和生成物。
(2)要兼顾电极反应的产物能否与电解质溶液继续反应，若能反应，需要写出最终产物。
8．有关电极产物的计算
解答有关电极产物的计算时，应根据在相同时间内，通过串联电路中各电极的电量相等来找关系。还要注意电解过程中溶液中的某一种离子不足，电极反应改变等特殊情况，根据电极反应实际和各物质的用量进行计算。
【易错易混】
1．原电池的两个电极中，相对较活泼的金属一定作负极。
分析:判断原电池的电极要根据电极材料和电解质溶液的具体反应分析，发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极。
如在MgAl稀H2SO4组成的原电池中，Mg为负极，而在MgAlNaOH溶液组成的原电池中，是Al作负极，因为Al可与NaOH溶液反应，Mg不与NaOH溶液反应。
2．书写燃料电池的电极反应式时，易忽视电解质溶液的酸碱性。
分析：燃料电池中，燃料在负极上发生氧化反应，氧气在正极上发生还原反应。书写电极反应式时，要考虑溶液的酸碱性。一般在酸性介质中有H＋参加反应，碱性介质中有OH－参加反应。如CH4、O2组成的燃料电池：在KOH溶液中，正极反应为2O2＋8e－＋4H2O===8OH－，负极反应为CH4－8e－＋10OH－===CO3(2－)＋7H2O；在稀H2SO4中，正极反应为2O2＋8e－＋8H＋===4H2O，负极反应为CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋。
3．原电池、电解池的名称易混淆。
分析：原电池一般称为正极和负极，正极发生还原反应、负极发生氧化反应，电解池一般称阴极和阳极，接电源负极的为阴极，发生还原反应，接电源正极的为阳极，发生氧化反应。
4．在电解食盐水的装置中认为阳极区显碱性。
分析电解食盐水时，阴极H＋放电生成H2，使水的电离平衡正向移动，OH－浓度增大，阴极区显碱性。
【高考在线】
1．( 2011·海南，12改编)根据下图，下列判断中正确的是 (　　)
A．烧杯a中的溶液pH升高
B．烧杯b中发生还原反应
C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2
D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2
(2011·福建理综，11)研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是
A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH－向正极移动 D．总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑
3．(2011·新课标全国卷，11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是 (　　)
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2
C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
4．(2012·福建理综，9)将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是 (　　)
A．Cu电极上发生还原反应
B．电子沿 Zn→a→b→Cu 路径流动
C．片刻后甲池中c(SO4(2－))增大
D．片刻后可观察到滤纸b点变红色
5．(2012·山东理综，13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，Zn MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
6．(2012·海南，10)下列叙述错误的是 (　　)
A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液 D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀
7.(2012·上海，14)右图装置中发生反应的离子方程式为Zn＋2H＋―→Zn2＋＋H2↑，下列说法错误的是
A．a、b不可能是同种材料的电极
B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸
C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸
D．该装置可看作是铜－锌原电池，电解质溶液是稀硫酸
8．(2012·浙江理综，10)以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：
下列说法不正确的是 (　　)
A．在阴极室，发生的电极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
B．在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H＋浓度增大，使平衡2CrO4(2－)＋2H＋??Cr2O7(2－)＋H2O向右移动
C．该制备过程中总反应的化学方程式为4K2CrO4＋4H2O通电(=====)2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑
D．测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比(nK/nCr)为d，则此时铬酸钾的转化率为1－2(d)
9．(2012·安徽理综，11)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。
下列有关描述正确的是
A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为
2H＋＋2Cl－通电(=====)Cl2↑＋H2↑
B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红
C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为Cl2＋2e－===2Cl－
D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极
10．[2012·海南，13(4)]肼—空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 __________________________________________________________。
11. [2012·新课标全国卷，26(4)节选]与MnO2 Zn电池类似，K2FeO4 Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应为______________，该电池总反应的离子方程式为____________________________________________________。
7．[2011·新课标全国卷，27(5)]在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________、正极的反应式为________。理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为____(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比，甲醇的燃烧热ΔH＝－726.5 kJ·mol－1)。
12．[2011·山东理综，29(2)]如图为钠硫高能电池的结构示意图。该电池的工作温度为320 ℃左右，电池反应为2Na＋xS===Na2Sx，正极的电极反应式为________。M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是________。与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极
活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的___________倍。
13．[2012·江苏，20(3)]铝电池性能优越，Al AgO电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为________________________________________。
14．[2012·重庆理综，29(3)]人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如下图。
①电源的负极为________(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为____________、__________。
③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。
15．[2012·新课标全国卷，36(3)]粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极________(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为__________；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为________________________________________________________________。
16．[2011·四川理综，26(5)]按右图电解NaCl的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：________。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到的现象是________。
17．(2012·海南，16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。
回答下列问题：
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为___________________________、
____________________________________________________________________。
(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是__________，电解氯化钠溶液的总反应方程式为
_____________________________________________________________________；
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F＝9.65×104 C · mol－1列式计算)，最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
【巩固提高】
1．某学生设计一水果电池：他把一铁钉和碳棒用导线连接好，然后将
铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中，再在导线中接一个灵敏电流计．据此下列叙述正确的是
A．电流计指针不会发生偏转
B．金属铁会被腐蚀
C．碳棒作负极
D．铁表面有气体逸出
2．以硫酸铜溶液作电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼．下列叙述正确的是
①粗铜与直流电源负极相连
②阴极发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu
③电路中每通过3.01×1023个电子，得到的精铜质量为16 g
④杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成阳极泥
A．①③　　　　　　　　B．②④
C．③④ D．②③
3．下列图示中关于铜电极的连接错误的是 )
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4．如图所示，下列关于实验现象的描述正确的是
a电极 b电极 X溶液 实验现象
A 石墨 石墨 CuCl2 a电极质量增加，b电极放出无色气体
B Fe 石墨 KNO3 a电极质量增加，b电极放出无色气体
C Fe Cu CuSO4 a电极质量增加，b电极质量减少
D 石墨 石墨 HCl a电极放出无色气体，b电极放出无色气体
5．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是 (　　)
A．装置①中阳极上析出红色固体
B．装置②的待镀铁制品应与电源正极相连
C．装置③中外电路电子由a极流向b极
D．装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过
6．如图为电解饱和食盐水的简易装置，下列有关说法正确的是(　　)
A．电解一段时间后，往蛋壳中溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
7.2008年10月8日，瑞典皇家科学院宣布美籍华裔科学家钱永健获得2008年度诺贝尔化学奖．少年时代，他就对化学产生了浓厚的兴趣.16岁时，他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查项目，荣获具有“少年诺贝尔奖”之称的著名奖项．下列说法正确的是 (　　)
A．金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程
B．将水库中的水闸(钢板)与外加直接电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀
C．由原电池原理知所有的合金都比纯金属更易被腐蚀
D．铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中发生：Fe－3e－===Fe3＋，从而形成铁锈，但此过程铜不被腐蚀
二、非选择题
8．(6分)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案．请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性．该原理的离子方程式为
________________________________________________________________________.
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性．试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式．
正极反应式：____________________________________________________.
负极反应式：_________________________________________________________.
方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：______________________，用离子方程式表示其反应原理：_____________________________________________________________.
9．(9分)观察图A、B、C，回答下列问题：
(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡，再平行插入一块铜片，可观察到铜片____________(填“有”或“没有”)气泡产生．再用导线把锌片和铜片连接起来(见图A)，组成一个原电池，负极为________，正极的电极反应式为__________________________________________________________．
(2)如果烧杯中最初装入的是2 mol/L 500 mL的稀硫酸溶液，构成铜锌原电池(见图B，假设产生的气体没有损失)，当在标准状况下收集到11.2 L 的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为(溶液体积变化忽略不计)__________、__________.
(3)如果电极材料分别是铁片和石墨并进行连接，插入氯化钠溶液中(见图C)，放置数天后，主要发生__________________________________________________
电化学腐蚀，写出正极的电极反应式________________________________．
(4)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，废电池必须进行集中处理的问题已被提到议事日程，其最主要原因是________．
A．回收利用电池外壳的金属
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤、水源的污染
C．防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中的石墨电极学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：7 教学时间：2014.2.9 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：离子浓度大小比较掌握不好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
【考点分析】
近五年来，对难溶电解质的溶解平衡直接考查的不多，2010年江苏第10题、第20题考查了沉淀转化的本质等知识。常以选择题形式出现，分值为2-4分。考查形式为沉淀溶解平衡知识与图像相结合。考点要求为　1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.了解难溶电解质的沉淀转化的本质。
考点一　沉淀溶解平衡及应用
【知识梳理】
1．沉淀溶解平衡
(1)沉淀溶解平衡的概念
在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立
固体溶质溶解溶液中的溶质
①v溶解>v沉淀，固体溶解 ②v溶解＝v沉淀，溶解平衡 ③v溶解(3)溶解平衡的特点
(4)影响沉淀溶解平衡的因素
①内因 难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
②外因 以AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH>0为例
外界条件 移动方向 平衡后c(Ag＋) 平衡后c(Cl－) Ksp
升高温度 正向 增大 增大 增大
加水稀释 正向 减小 减小 不变
加入少量AgNO3 逆向 增大 减小 不变
通入HCl 逆向 减小 增大 不变
通入H2S 正向 减小 增大 不变
(5)电解质在水中的溶解度
20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：
2．沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①调节pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4(＋)。
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法 如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。
②盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH4(＋)===Mg2＋＋2NH3·H2O。
③氧化还原溶解法
如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
④配位溶解法
如AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。
(3)沉淀的转化
①实质：沉淀溶解平衡的移动(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。
②应用：锅炉除垢、矿物转化等。
【深度思考】
1．沉淀的溶解平衡是怎样建立的？勒夏特列原理是否适用于该平衡？
答案　难溶电解质的溶解度虽然很小，但不可能为零(完全不溶解)，溶液中的离子结合成难溶电解质时，也不可能完全进行到底。故难溶电解质在水中会建立如下平衡：MmAn(s)溶解mMn＋(aq)＋nAm－(aq)。勒夏特列原理同样适用于沉淀溶解平衡。
2．难溶的氯化银在水中也存在着溶解平衡AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，怎样用实验证明溶液中可以同时存在着少量的Ag＋和Cl－？
答案　取适量的AgCl溶解于试管中，滴加酸化的AgNO3溶液，生成白色沉淀，证明溶液中含Cl－，另取适量AgCl溶解于试管中，滴加Na2S溶液，生成黑色沉淀，证明溶液中含Ag＋。
3．(1)0.1 mol·L－1的盐酸与0.1 mol·L－1的AgNO3溶液等体积混合完全反应后溶液中含有的微粒有________________________。
(2)下列方程式①AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)、
②AgCl===Ag＋＋Cl－、　③CH3COOH??CH3COO－＋H＋各表示什么意义？
答案　(1)H2O、H＋、OH－、Ag＋、Cl－、NO3(－)、AgCl
(2)①AgCl的溶解平衡；②AgCl是强电解质，溶于水的AgCl完全电离；③CH3COOH的电离平衡。
4．(1)在实验室中怎样除去NaCl溶液中的BaCl2
(2)怎样除去AgI中的AgCl
答案　(1)向溶液中加入过量的Na2CO3溶液充分反应过滤，向滤液中加适量盐酸。
(2)把混合物与饱和KI溶液混合，振荡静置，溶度积大的AgCl就慢慢转化为溶度积小的AgI。
5．试用平衡移动原理解释下列事实：
(1)BaCO3不溶于水，为什么不能作钡餐？
(2)CaCO3难溶于稀H2SO4，却能溶于醋酸中；
(3)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
答案　(1)BaCO3(s)??Ba2＋(aq)＋CO3(2－)(aq)，HCl===H＋＋Cl－，2H＋＋CO3(2－)===H2O＋CO2↑，盐酸电离的H＋与BaCO3产生的CO3(2－)结合生成CO2和H2O，破坏了BaCO3的溶解平衡，c(Ba2＋)增大，引起人体中毒。
(2)CaCO3(s)??Ca2＋(aq)＋CO3(2－)(aq)，H2SO4===SO4(2－)＋2H＋，
因为生成的CaSO4溶解度较小，会附在CaCO3的表面，阻止平衡的右移。而CH3COOH??CH3COO－＋H＋生成的醋酸钙易溶于水；当H＋与CO3(2－)结合生成CO2和H2O时，CaCO3的溶解平衡右移。
(3)用水洗涤AgCl，AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，用HCl洗涤AgCl，稀释的同时HCl电离产生的Cl－会使平衡左移，AgCl减少的质量要小些。
【典例分析】
题组一　沉淀溶解平衡及其影响因素
1．有关AgCl的沉淀溶解平衡的说法正确的是 (　　)
A．AgCl沉淀生成和溶解同时在不断进行，且速率相等
B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－
C．只要向含有AgCl的饱和溶液中加入盐酸，一定会有沉淀生成
D．向含有AgCl的悬浊液中加入NaBr固体，AgCl沉淀不变化
答案　A
解析　A项，沉淀溶解平衡是一个动态平衡，正确；B项，沉淀溶解平衡存在，则肯定存在Ag＋和Cl－，故不正确；C项，如果加入盐酸后溶液中Cl－的浓度小于原饱和溶液中的Cl－浓度，则不产生沉淀；D项，向含有AgCl的悬浊液中加入NaBr固体，AgCl沉淀会转变为AgBr沉淀。
2．已知溶液中存在平衡：
Ca(OH)2(s)??Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔH<0，下列有关该平衡体系的说法正确的是
①升高温度，平衡逆向移动
②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液
④恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高
⑤给溶液加热，溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变
A．①⑥ B．①⑥⑦ C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
答案　A
解析　②会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，错误；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度积较大，要除去Ca2＋，应把Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，③错误；恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，④错；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，⑥正确；加入NaOH固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，⑦错。
3．下列叙述不正确的是 (　　)
A．CaCO3能够溶解在CO2的水溶液中 B．Mg(OH)2可溶于盐酸，不溶于NH4Cl溶液
C．AgCl可溶于氨水 D．MgSO4溶液中滴加Ba(OH)2得到两种沉淀
答案　B
解析　沉淀溶解平衡体系中的离子被消耗可促进沉淀的溶解，增大某种离子浓度可以促进沉淀生成。A项中CaCO3(s)??Ca2＋(aq)＋CO3(2－)(aq)，H2CO3??H＋＋HCO3(－)，CO3(2－)和H＋结合生成HCO3(－)，促使两个平衡都向右移动，CaCO3逐渐溶解转化为Ca(HCO3)2；B项中Mg(OH)2(s)??Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入盐酸或NH4Cl溶液，均消耗OH－，促使Mg(OH)2溶解；C项中AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，加入氨水后Ag＋＋2NH3·H2O??[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，所以AgCl逐渐溶解；D项中反应的离子方程式为Mg2＋＋SO4(2－)＋Ba2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓＋BaSO4↓，得到两种沉淀。
题组二　沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用
(一)废水处理
4．水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。
(1)工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法都正确的是__________(填字母编号，可多选)。
选项 污染物 处理措施 方法类别
A 废酸 加生石灰中和 物理法
B Cu2＋等重金属离子 加硫化物沉降 化学法
C 含纯碱的废水 加石灰水反应 化学法
(2)下图是某市污水处理的工艺流程示意图：
①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是______(填字母编号，可多选)。
A．偏铝酸钠 B．氧化铝 C．碱式氯化铝 D．氯化铁
②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。
A．物理变化 B．化学变化 C既有物理变化又有化学变化
(3)在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应：KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式：
KOCN＋KOH＋Cl2―→CO2＋N2＋KCl＋H2O。若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯__________g。
答案　(1)BC　(2)①B　②C (3)2　4　3　2　1　6　2　35.5
解析　(1)工业废水中的废酸可加生石灰中和，属于化学变化。CuS、HgS、Ag2S均难溶，所以加硫化物如Na2S可沉淀Cu2＋等重金属离子，消除污染；纯碱可加入石灰水生成CaCO3沉淀而除去。
(2)偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁水解生成胶体，除去悬浮物，而Al2O3难溶于水，不能产生胶体，不能作混凝剂。在除去悬浮物的过程中既有物理变化又有化学变化。
(3)根据KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O、2KOCN＋4KOH＋3Cl2===2CO2＋N2＋6KCl＋2H2O，n(KCN)＝65 g·mol－1(20 L×0.650 g·L－1)＝0.2 mol，n(Cl2)＝0.2 mol＋2(0.2 mol)×3＝0.5 mol，
所以m(Cl2)＝0.5 mol×71 g·mol－1＝35.5 g。
(二)废物利用
5．硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。
已知溶液pH＝3.7时，Fe3＋已经沉淀完全；一水合氨电离常数Kb＝1.8×10－5，其饱和溶液中c(OH－)约为1×10－3 mol·L－1。请回答：
(1)写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：____________________________。
(2)上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是________(填以下字母编号)。
A．氢氧化钠 B．氧化铝 C．氨水 D．水
(3)溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH＝13，如果pH过小，可能导致的后果是________________(任写一点)。
(4)H中溶质的化学式：______________。
(5)计算溶液F中c(Mg2＋)＝________(25 ℃时，氢氧化镁的Ksp＝5.6×10－12)。
答案　(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O (2)A
(3)镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全等 (4)NaHCO3 (5)5.6×10－10 mol·L－1
解析　固体A为SiO2，SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，一水合氨饱和溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，达不到0.1 mol·L－1，所以应加NaOH溶液调节pH值。在溶液中含有Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Cl－，通过加入NaOH，调节pH值，分别使Fe3＋、Mg2＋沉淀，使Al(OH)3溶解。根据信息，调节pH＝3.7时，使Fe3＋完全沉淀，调节pH＝13时，使Mg2＋沉淀，使Al(OH)3溶解。若pH过小，会造成镁离子沉淀不完全或Al(OH)3溶解不彻底。溶液F为NaAlO2溶液，通入足量CO2后，生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3溶液。(5)c(Mg2＋)＝c2(OH－)(Ksp)＝0.12(5.6×10－12)＝5.6×10－10 mol·L－1。
考点二　溶度积常数及应用
【知识梳理】
1．溶度积和离子积 以AmBn(s)??mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：
溶度积 离子积
概念 沉淀溶解的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号 Ksp Qc
表达式 Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度 Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是任意浓度
应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出②Qc＝Ksp：溶液饱和，处于平衡状态③Qc2.Ksp的影响因素
(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。
(2)外因
①浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp
增大。
③其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。
【深度思考】
1．AgCl的Ksp＝1.80×10－10，将0.002 mol·L－1的NaCl和0.002 mol·L－1的AgNO3溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成？
答案　c(Cl－)·c(Ag＋)＝0.001×0.001＝10－6>Ksp，有沉淀生成。
2．利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的离子？
答案　不可能将要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀已经完全。
3．下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 (　　)
A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小
B．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小
C．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大
D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变
答案　D
解析　温度不变，溶度积常数不变，故A项不正确；大多数的难溶物温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反，故B、C均不正确。
【归纳小结】
(1)溶解平衡一般是吸热的，温度升高平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
(2)对于溶解平衡：AmBn(s)??mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)，对于相同类型的物质，Ksp的大小，反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小，也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。与平衡常数一样，Ksp与温度有关。不过温度改变不大时，Ksp变化也不大，常温下的计算可不考虑温度的影响。
【典例分析】
题组一　溶度积的有关计算及应用
1．在25 ℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×
10－24。下列有关说法中正确的是 (　　)
A．25 ℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B．25 ℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36 mol·L－1
C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成
D．除去某溶液中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂
答案　D
解析　1 L溶液中溶解的CuS的质量为×10－18×96 g，同理1 L溶液中溶解的ZnS的质量为×10－12×97 g，所以CuS的溶解度小于ZnS的溶解度，A、B错误；FeS的Ksp大于ZnS，所以C选项应只有ZnS生成；D选项依据沉淀的转化，溶度积大的FeS可以转化为溶度积小的CuS。
2．(1)已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)是多少？
(2)已知Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，则将Mg(OH)2放入蒸馏水中形成饱和溶液，溶液的pH为多少？
(3)在0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中，逐滴加入NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH是多少？当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为多少？
答案　(1)由AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq) 知c(Ag＋)＝c(Cl－)
所以Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝c2(Ag＋) 解得c(Ag＋)＝1.3×10－5mol·L－1
(2)由Mg(OH)2(s)??Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)
知Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝2(c(OH－))·c2(OH－) 解得c(OH－)＝3.3×10－4mol·L－1
所以c(H＋)＝c(OH－)(Kw)＝3.0×10－11mol·L－1 所以pH＝10.5
(3)由Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.01·c2(OH－)
c(OH－)＝4.2×10－5mol·L－1 c(H＋)＝c(OH－)(Kw)＝2.4×10－10mol·L－1
所以pH＝9.6，即当pH＝9.6时，开始出现Mg(OH)2沉淀。
由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，沉淀已经完全。故Mg2＋完全沉淀时有：
1×10－5·c2(OH－)＝1.8×10－11 所以c(OH－)＝1.34×10－3mol·L－1
c(H＋)＝c(OH－)(Kw)＝7.46×10－12 mol·L－1 所以pH＝11.1
3．已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，现在向0.001 mol·L－1 K2CrO4和0.01 mol·L－1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，通过计算回答：
(1)Cl－、CrO4(2－)谁先沉淀？
(2)刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl－浓度是多少？(设混合溶液在反应中体积不变)
答案　(1)Cl－先沉淀　(2)4.13×10－6 mol·L－1
解析　由Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)得c(Ag＋)＝c(Cl－)(Ksp(AgCl))＝0.01(1.8×10－10) mol·L－1＝1.8×10－8 mol·L－1。
由Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO4(2－))，得c(Ag＋)＝)(2－)＝0.001(1.9×10－12)mol·L－1＝4.36×10－5mol·L－1，生成AgCl沉淀需c(Ag＋)小于生成Ag2CrO4沉淀时所需c(Ag＋)，故Cl－先沉淀。刚开始生成Ag2CrO4沉淀时，c(Cl－)＝c(Ag＋)(Ksp(AgCl))＝4.36×10－5(1.8×10－10)mol·L－1＝4.13×10－6 mol·L－1。
题组二　溶度积与溶解平衡曲线
4．在t ℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t ℃时AgCl的Ksp＝4×10－10，下列说法不正确的是 (　　)
A．在t ℃时，AgBr的Ksp为4.9×10－13
B．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到b点
C．图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D．在t ℃时，AgCl(s)＋Br－(aq)??AgBr(s)＋Cl－(aq)的平衡常数K≈816
答案　B
解析　根据图中c点的c (Ag＋)和c(Br－)可得该温度下AgBr的Ksp为4.9×10－13，A正确。在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后，c(Br－)增大，溶解平衡逆向移动，
c(Ag＋)减小，故B错。在a点时Qc＜Ksp，故为AgBr的不饱和溶液，C正确。选项D中K＝c(Cl－)/c(Br－)＝Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，代入数据得K≈816，D正确。
5.已知25 ℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol·L－1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是 (　　)
A．溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c(SO4(2－))比原来的大
B．溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2＋)、c(SO4(2－))都变小
C．溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中c(Ca2＋)、c(SO4(2－))都变小
D．溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO4(2－))比原来的大
答案　D
解析　本题是一道考查沉淀溶解平衡的图像题。由题意知，Ksp(CaSO4)＝c(Ca2＋)·c(SO4(2－))＝3.0×10－3×3.0×10－3＝9×10－6，CaSO4饱和溶液中c(Ca2＋)＝c(SO4(2－))＝3.0×10－3 mol·L－1。加入400 mL 0.01 mol·L－1 Na2SO4溶液后，c(Ca2＋)＝0.5(3.0×10－3×0.1)＝6×10－4 (mol·L－1)，c(SO4(2－))＝0.5(3.0×10－3×0.1＋0.01×0.4)＝8.6×10－3(mol·L－1)，Qc＝c(Ca2＋)·c(SO4(2－))＝6×10－4×8.6×10－3＝5.16×10－6【归纳小结】
沉淀溶解平衡图像题的解题策略
(1)溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点，均表示不饱和。
(2)从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。
(3)比较溶液的Qc与Ksp的大小，判断溶液中有无沉淀析出。
(4)涉及Qc的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合液的体积。
【高考再现】
1．(2009·广东，18改编)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是
A．温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO4(2－))的增大而减小
B．三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大
C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液
答案　B
解析　温度一定，Ksp(SrSO4)不变，A错误；由题中沉淀溶解平衡曲线可看出，313 K时，c(Sr2＋)、c(SO4(2－))最大，Ksp最大，B正确；a点c(Sr2＋)小于平衡时c(Sr2＋)，故未达到饱和，沉淀继续溶解，C不正确；从283 K升温到363 K要析出固体，依然为饱和溶液。
(2011·浙江理综，13)海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：
模拟海水中的离子浓度/mol·L－1 Na＋ Mg2＋ Ca2＋ Cl－ HCO3(－)
0.439 0.050 0.011 0.560 0.001
注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5 mol·L－1，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9 Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6
Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10－6 Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12
下列说法正确的是 (　　)
A．沉淀物X为CaCO3
B．滤液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋
C．滤液N中存在Mg2＋、Ca2＋
D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物
答案　A
解析　由于HCO3(－)＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O反应存在，且Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9，又可求得c(CO3(2－))·c(Ca2＋)＝1.0×10－3 mol·L－1×1.1×10－2 mol·L－1>Ksp(CaCO3)，因此X为CaCO3，A正确；Ca2＋反应完后剩余浓度大于1.0×10－5 mol·L－1，则滤液M中存在Mg2＋、Ca2＋，B不正确；pH＝11.0时可求得c(OH－)＝10－3 mol·L－1，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12，c(Mg2＋)＝(10－3)2(5.61×10－12)<1.0×10－5，因此N中只存在Ca2＋不存在Mg2＋，C不正确；加入4.2 g NaOH固体时沉淀物应是Mg(OH)2，D错误。
3．(2010·山东理综，15)某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是 (　　)
A．Ksp[Fe(OH)3]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等
D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
答案　B
解析　根据题意，图中曲线为沉淀溶解平衡曲线，曲线上的所有点对应的溶液都是达到沉淀溶解平衡的溶液，D正确；选取曲线上的b、c两点，当溶液中两种阳离子浓度相同时，Fe(OH)3饱和溶液中的OH－浓度小于Cu(OH)2饱和溶液中的OH－浓度，所以Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Cu(OH)2]，A正确；向Fe(OH)3饱和溶液中加入NH4Cl固体，促进了氢氧化铁的溶解，溶液中铁离子浓度增大，B错误；由于一定温度下的水溶液中，水的离子积是一个常数，所以c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等，C正确。
4．[2009·山东理综，28(3)]在25 ℃下，向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_________________________________________________________________。
已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。
答案　Cu(OH)2　Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2 ↓＋2NH4(＋)
解析　因为Ksp[Cu(OH)2]5．(1)(2012·浙江理综，12D改编)相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol·L－1盐酸、③0.1 mol·L－1氯化镁溶液、④0.1 mol·L－1硝酸银溶液中，Ag＋浓度：____________。
答案　④>①>②>③
(2)[2012·浙江理综，26(1)]已知：I2＋2S2O3(2－)===S4O6(2－)＋2I－
相关物质的溶度积常数见下表：
物质 Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuI
Ksp 2.2×10－20 2.6×10－39 1.7×10－7 1.3×10－12
某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，加入__________，调至pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的
c(Fe3＋)＝______________。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl2·2H2O晶体。
答案　Cu(OH)2[或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3] 2．6×10－9 mol·L－1
解析　Fe(OH)3、Cu(OH)2的Ksp分别为2.6×10－39、2.2×10－20，则Fe3＋、Cu2＋开始产生沉淀时c(OH－)分别为2.97×10－10 mol·L－1、3.53×10－7 mol·L－1。除去酸性CuCl2溶液中的少量FeCl3，可加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3调节溶液的pH，使Fe3＋先转化为沉淀析出。pH＝4时，c(H＋)＝10－4 mol·L－1，则c(OH－)＝10－4(1×10－14) mol·L－1＝1×10－10 mol·L－1，此时c(Fe3＋)＝c3(OH－)(Ksp[Fe(OH)3])＝(1×10－10)3(2.6×10－39) mol·L－1＝2.6×10－9 mol·L－1。
6．[2011·福建理综，24(3)]已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋??Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝________。
答案　2.79×103
解析　根据氢氧化铁的平衡常数表达式：Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，而该反应的平衡常数K的表达式为K＝c(Fe3＋)/c3(H＋)，又由于25 ℃时水的离子积为Kw＝1×10－14，从而推得K＝Ksp[Fe(OH)3]/(Kw)3，即K＝2.79×10－39/(1×10－14)3＝2.79×103。
【巩固提高】
1．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 (　　)
A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等
B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变
D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
答案　B
解析　A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系；C项沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。
对饱和AgCl溶液(有AgCl固体存在)进行下列操作后，c(Ag＋)和Ksp(AgCl)均保持不变的是
A．加热 B．加少量水稀释 C．加入少量盐酸 D．加入少量AgNO3
答案　B
解析　加热促进AgCl固体溶解，c(Ag＋)和Ksp(AgCl)都增大，A项错；加少量水稀释，由于溶液中存在未溶解的AgCl固体，所以溶液仍饱和，故c(Ag＋)和Ksp(AgCl)保持不变，B项正确；加入盐酸，Cl－会与Ag＋反应，c(Ag＋)减小，Ksp不变，C项错；加入AgNO3，c(Ag＋)增大，Ksp不变，D项错。
3．已知25 ℃时，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp＝5.6×10－12，MgF2的溶度积常数Ksp＝7.4×10－11。下列说法正确的是 (　　)
A．25 ℃时，向饱和MgF2溶液中加入饱和NaOH溶液后，不可能有Mg(OH)2生成
B．25 ℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者c(Mg2＋)大
C．25 ℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大
D．25 ℃时，Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp相比较，前者小
答案　C
解析　在Mg(OH)2的悬浊液中存在平衡：Mg(OH)2(s)??Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入少量NH4Cl固体，其电离出的NH4(＋)与OH－结合为NH3·H2O，使沉淀溶解平衡正向移动，故c(Mg2＋)增大，C正确。
4．某酸性化工废水中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子。有关数据如下：
难溶电解质 AgI Ag2S PbI2 Pb(OH)2 PbS
Ksp(25 ℃) 8.3×10－12 6.3×10－50 7.1×10－9 1.2×10－15 3.4×10－26
在废水排放之前，用沉淀法除去这两种离子，应该加入的试剂是 (　　)
A．氢氧化钠 B．硫化钠 C．碘化钾 D．氢氧化钙
答案　B
解析　根据表格中的数据知，硫化银和硫化铅的溶度积很小，故应加入硫化钠除去这两种金属离子。
5．25 ℃时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图。
在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用
A．蒸馏水
B．1.00 mol·L－1盐酸
C．5.00 mol·L－1盐酸
D．10.00 mol·L－1盐酸
答案　B
解析　观察题图知，PbCl2固体在浓度为1.00 mol·L－1的盐酸中，溶解度最小。
6．已知AgCl的溶解平衡：AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，下列说法不正确的是(　　)
A．除去溶液中Ag＋加盐酸盐比硫酸盐好
B．加入H2O，溶解平衡不移动
C．用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl，可以减少沉淀损失
D．反应2AgCl(s)＋Na2S??Ag2S(s)＋2NaCl说明溶解度：AgCl>Ag2S
答案　B
解析　加水能促进AgCl的溶解，平衡向溶解的方向移动，B错误；A项，AgCl难溶，Ag2SO4微溶，正确；C项，NaCl溶液洗涤AgCl沉淀，可抑制AgCl的溶解，正确。溶解度越小，沉淀越易转化，D正确。
7．常温时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.1×10－11，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，Ksp(CH3COOAg)＝2.3×10－3，下列叙述不正确的是 (　　)
A．浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B．将0.001 mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L－1的KCl和0.001 mol·L－1的K2CrO4溶液中，先产生Ag2CrO4沉淀
C．c(Mg2＋)为0.11 mol·L－1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH要控制在9以上
D．在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不变
答案　B
解析　A项，c(Ag＋)·c(CH3COO－)＝0.1×0.1＝1×10－2>2.3×10－3，所以有CH3COOAg沉淀生成，正确；B项，使Cl－沉淀，所需Ag＋浓度的最小值为c(Ag＋)＝0.001(1.8×10－10)＝1.8×10－7 mol·L－1，使CrO4(2－)沉淀所需Ag＋浓度的最小值为c(Ag＋)＝0.001(1.9×10－12)＝4.36×10－5 mol·L－1，所以先产生AgCl沉淀，不正确；C项，c(OH－)＝0.11(1.1×10－11)＝10－5 mol·L－1，所以pH＝5，所以要产生Mg(OH)2沉淀，pH应控制在9以上；D项，Ksp只受温度影响。
8．一定温度下，在氢氧化钡的悬浊液中，存在氢氧化钡固体与其电离的离子间的溶解平衡关系：Ba(OH)2(s)??Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)。向此种悬浊液中加入少量的氧化钡粉末，下列叙述正确的是
A．溶液中钡离子数目减小 B．溶液中钡离子浓度减小
C．溶液中氢氧根离子浓度增大 D．pH减小
答案　A
解析　由于温度不变，c(Ba2＋)、c(OH－)不变，但其数目减小。
9．已知：pAg＝－lg{c(Ag＋)}，Ksp(AgCl)＝1×10－12。如图是向
10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol·L－1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是[提示：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)]
A．原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
B．图中x点的坐标为(100,6)
C．图中x点表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀
D．把0.1 mol·L－1的NaCl换成0.1 mol·L－1 NaI则图像在终点后变为虚线部分
答案　B
解析　A项，加入NaCl之前，pAg＝0，所以c(AgNO3)＝1 mol·L－1，错误；B项，由于c(Ag＋)＝10－6 mol·L－1，所以Ag＋沉淀完全，n(NaCl)＝n(AgNO3)＝0.01 L×1 mol·L－1＝0.01 mol，所以V(NaCl)＝100 mL，B正确，C错误；若把NaCl换成NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以c(Ag＋)更小，D错误。
10．已知常温下反应，①NH3＋H＋??NH4(＋)(平衡常数为K1)，②Ag＋＋Cl－??AgCl(平衡常数为K2)，③Ag＋＋2NH3??Ag(NH3)2(＋)(平衡常数为K3)。①、②、③的平衡常数关系为K1>K3>K2，据此所做的以下推测合理的是 (　　)
A．氯化银不溶于氨水 B．银氨溶液中加入少量氯化钠有白色沉淀
C．银氨溶液中加入盐酸有白色沉淀 D．银氨溶液可在酸性条件下稳定存在
答案　C
解析　因为K3>K2，所以Ag＋与NH3的络合能力大于Ag＋与Cl－之间沉淀能力，AgCl溶于氨水，A、B错误；由于K1>K3，所以在Ag(NH3)2(＋)??Ag＋＋2NH3中加入HCl，H＋＋NH3??NH4(＋)，致使平衡右移，c(Ag＋)增大，Ag＋＋Cl－===AgCl↓，D错误，C正确。
11．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。请回答下列问题：
(1)下列说法正确的是________(填序号)。
A．向BaSO4饱和溶液中加入固体Na2SO4可以由a点变到b点
B．通过蒸发可以由d点变到c点
C．d点无BaSO4沉淀生成
D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
(2)将100 mL 1 mol·L－1 H2SO4溶液加入100 mL含Ba2＋ 0.137 g的溶液中充分反应后，过滤，滤液中残留的Ba2＋的物质的量浓度约为__________。
(3)若沉淀分别用100 mL纯水和100 mL 0.01 mol·L－1的H2SO4溶液洗涤，两种情况下损失的BaSO4的质量之比为__________。
答案　(1)C　(2)2.02×10－10 mol·L－1　(3)103∶1
解析　(1)沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上的任一点如a点和c点均表示BaSO4饱和溶液；曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，如b点说明溶液中有BaSO4沉淀析出，此时Qc>Ksp；曲线下方的任一点均表示不饱和溶液，如d点，此时Qc(2)由图像知BaSO4的Ksp＝1×10－10。根据离子方程式SO4(2－)＋Ba2＋===BaSO4↓可知SO4(2－)过量，滤液中c(SO4(2－))＝0.495 mol·L－1，则c(Ba2＋)＝)(2－)＝0.495(1×10－10)≈2.02×10－10(mol·L－1)。
(3)根据BaSO4的Ksp＝1×10－10可知若用100 mL纯水洗涤，损失的BaSO4的物质的量n(BaSO4)＝n(Ba2＋)＝n(SO4(2－))＝1×10－5 mol·L－1×0.1 L＝1×10－6 mol。若用100 mL 0.01 mol·L－1的H2SO4溶液洗涤，损失的BaSO4的物质的量n(BaSO4)＝
n(Ba2＋)＝)(2－)×0.1＝0.01(1×10－10)×0.1＝1×10－9(mol)，由此可得两者的质量之比为103∶1。
12．金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L－1)如下图所示。
(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________(写化学式)。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制溶液的pH为______。
A．<1　　　　　B．4左右　　　　　C>6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_____________________________________。
(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：
物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS
Ksp 6.3×10－18 2.5×10－13 1.3×10－36 3.4×10－28 6.4×10－53 1.6×10－24
某工业废水中含有Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋，最适宜向此工业废水中加入过量的________除去它们(选填序号)。
A．NaOH B．FeS C．Na2S
答案　(1)Cu2＋　(2)B　(3)不能　Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小　(4)B
解析　(1)由图可知，在pH＝3时，溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀。
(2)要除去Fe3＋的同时必须保证Cu2＋不能沉淀，因此pH应保持在4左右。
(3)从图示关系可看出，Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小，操作时无法控制溶液的pH。
(4)要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使它们转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不会引入其他离子。
13．25 ℃时几种难溶电解质的溶解度如表所示：
难溶电解质 Mg(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
溶解度/g 9×10－4 1.7×10－6 1.5×10－4 3.0×10－9
沉淀完全时的pH 11.1 6.7 9. 6 3.7
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，
充分反应，过滤结晶即可；
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节溶液的pH＝4，过滤结晶即可。请回答下列问题：
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2＋、Fe3＋都被转化为__________(填化学式)而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择__________，其原因是_______________________。
(3)②中除去Fe3＋所发生的离子方程式为________________________________。
(4)下列与方案③相关的叙述中，正确的是________(填字母)。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染
B．将Fe2＋氧化为Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH>4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在
答案　(1)Fe(OH)3　(2)氨水　不会引入新的杂质
(3)2Fe3＋(aq)＋3Mg(OH)2(s)??3Mg2＋(aq)＋2Fe(OH)3(s) (4)ACDE
解析　实验①中为了不引入杂质离子，应加入氨水使Fe3＋沉淀，而不能用NaOH溶液。实验②中根据溶解度数据可知Mg(OH)2能转化为Fe(OH)3，因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2除去Fe3＋，然后将沉淀一并过滤。实验③中利用Fe3＋极易水解的特点，根据题意可知调节溶液的pH＝4可使Fe3＋沉淀完全，为了不引入杂质离子，因此可使用CuO、Cu(OH)2等调节溶液的pH。(4)选项B显然是错误的，原因是若不把Fe2＋氧化为Fe3＋，当Fe2＋沉淀完全时，Cu2＋也沉淀完全。
14．减少SO2的排放、回收利用SO2已成为世界性的研究课题。我国研究人员设计的利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收高温焙烧废渣产生的SO2来制备硫酸锰的生产流程如下：
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-1589.png"
浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其他金属离子。有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH如表所示，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果如图所示。
离子 离子半径(pm) 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Fe2＋ 74 7.6 9.7
Fe3＋ 64 2.7 3.7
Al3＋ 50 3.8 4.7
Mn2＋ 80 8.3 9.8
Pb2＋ 121 8.0 8.8
Ca2＋ 99
已知PbO2的氧化性大于MnO2的氧化性。请回答下列问题：
(1)废渣的主要成分是硫铁矿，1 mol FeS2高温焙烧转移________mol电子。
(2)在氧化后的浸出液中加入石灰浆，用于调节浸出液的pH，pH应调节至________。
(3)阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是________(填写序号)。
A．溶液的pH B．金属离子的电荷
C．金属离子的半径 D．吸附时间
(4)操作a包括__________等过程。
答案　(1)11　(2)4.7～8.0　(3)BCD　(4)蒸发、浓缩、结晶
解析　(1)根据反应：4FeS2＋11O2高温(=====)2Fe2O3＋8SO2，可知1 mol FeS2与O2反应，转移11 mol电子。
(2)浸出液中含有的Fe2＋对Mn2＋的分离具有严重的干扰作用，加入MnO2氧化剂，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O，便于调节溶液的pH，使Fe3＋等与Mn2＋分离，观察表中给出的各种离子沉淀时的pH，当pH＝4.7时，Fe3＋、Al3＋完全生成沉淀，而Mn2＋、Pb2＋、Ca2＋没有产生沉淀，当pH＝8.0时，Pb2＋开始生成沉淀，而Mn2＋未沉淀，所以溶液的pH应调节至4.7～8.0，使Fe3＋、Al3＋与Mn2＋分离，浸出液中剩余的Pb2＋、Ca2＋可通过吸附方法除去。
(3)对比吸附效果图和离子半径可知，离子半径越大，离子被吸附的吸附率越高。离子所带电荷越少，被吸附的吸附率越高。吸附时间越长，被吸附的吸附率越高。吸附率与溶液的pH没有直接关系。
(4)过滤后的滤液为MnSO4溶液，该溶液经蒸发、浓缩、结晶，可得到MnSO4·H2O晶体。
15．欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O7(2－)转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知该条件下：
离子 氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe2＋ 7.0 9.0
Fe3＋ 1.9 3.2
Cr3＋ 6.0 8.0
(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示：
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·2H2O，其作用为(用离子方程式表示)_______________________________________________________________。
②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O7(2－)＋3HSO3(－)＋5H＋===2Cr3＋＋3SO4(2－)＋4H2O。根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是____________________________________、
_____________________________________________________________________。
证明Cr3＋沉淀完全的方法是______________。
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O7(2－)废水。实验室利用如图装置模拟处理含Cr2O7(2－)的废水，阳极反应式是Fe－2e－===Fe2＋，阴极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。Fe2＋与酸性溶液中的Cr2O7(2－)反应的离子方程式是_______________________________，
得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全。用电解法处理该溶液中0.01 mol Cr2O7(2－)时，至少得到沉淀的质量是________g。
答案　(1)①Al3＋＋3H2O===Al(OH)3(胶体)＋3H＋[或Al3＋＋3H2O??Al(OH)3(胶体)＋3H＋]
②Cr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓　H＋＋OH－===H2O　测定溶液的pH，若pH≥8，则证明Cr3＋沉淀完全(其他合理答案也可)(2)Cr2O7(2－)＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O　8.48
解析　(1)Al3＋水解生成Al(OH)3胶体，吸附悬浮物。因为Cr2O7(2－)被HSO3(－)还原成Cr3＋，所以加入NaOH后，发生主要反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O，Cr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓。根据表中提供数据，可用测定pH的方法，若pH≥8，则证明Cr3＋完全沉淀。
(2)Cr2O7(2－)＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋　＋ 6Fe3＋＋7H2O
0.01 mol 0.02 mol 0.06 mol
所以m(沉淀)＝m[Cr(OH)3]＋m[Fe(OH)3]＝0.02 mol×103 g·mol－1＋0.06 mol×107 g·mol－1＝8.48 g。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：15 教学时间：2014.2.-14 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　钠的性质及应用
【深度思考】
1．钠能否保存在CCl4中？
2．金属钠露置在空气中会发生哪些变化：　
3．金属钠着火，不能用H2O、干冰灭火的原因是_______________________________，
通常用__________掩埋。
4．与盐溶液的反应
将Na投入CuSO4溶液中，反应的化学方程式为________________________，_____________________________。
总的离子方程式为____________________________________________________。
【典例分析】
题组一　金属钠与H2O、醇、酸反应的实质
1．将一小块金属钠分别投入盛a水、b乙醇、c稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为______________。解释反应速率不同的原因：___________________。
题组二　金属钠与盐溶液、碱溶液反应的实质
2．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是____________。
①MgSO4溶液　②NaCl溶液　③Na2SO4溶液　④饱和澄清石灰水　⑤Ca(HCO3)2溶液　⑥CuSO4溶液　⑦饱和NaCl溶液
3．有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题：
(1)如何从试剂瓶中取用金属钠？剩余的Na能否放回原试剂瓶？
(2)有关钠反应的现象是________________________________________________。
(3)大试管的溶液中出现的现象：________________________________________。
(4)装置中液面的变化：大试管内________；长颈漏斗内____________。
(5)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：____________________________。
考点二　氧化钠和过氧化钠
【知识梳理】
【深度思考】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物的原因是2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(2)2Na2O2＋2H2O―→4NaOH＋O2↑H2O既不是氧化剂也不是还原剂 (3)Na2O2与H2O反应制备O2的离子方程式：
Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同
2．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是 (　　)
A．1 mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，失电子数目均为NA
B．1 mol Na2O2与足量CO2反应时，转移2NA个电子
C．1 mol·L－1的NaOH溶液中含Na＋数目为NA
D．1 mol Na2O2晶体中含有的阴离子数目为2NA
【典例分析】
题组一　过氧化钠的强氧化性
1．比较下列四组反应，回答下列问题。
一组：①Na2O2＋CO2　　　　　②Na2O2＋SO2
二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液) ④Na2O2＋FeCl2(溶液)
三组：⑤SO2通入品红溶液中，加热　⑥Na2O2加入到品红溶液中，加热
四组：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊试液中　⑧Na2O2固体加入到紫色石蕊试液中
问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。
(2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？
(3)判断⑤、⑥反应中可能发生的现象，为什么？
(4)判断⑦、⑧反应中可能发生的现象？
2．某溶液中含有HCO3(－)、SO3(2－)、CO3(2－)、CH3COO－4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化) (　　)
A．CH3COO－ B．SO3(2－) C．CO3(2－) D．HCO3(－)
题组二　有关Na2O2的定量计算
3．往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1 mol的钠、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、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是 A．甲＜乙＜丙＜丁 B．丁＜甲＜乙＝丙
C．甲＝丁＜乙＝丙 D．丁＜甲＜乙＜丙
4．物质的量相同的N2、O2、CO2混合后，通过Na2O2颗粒一段时间，测得体积变为原混合气体体积的9(8)(同温同压下)，此时N2、O2、CO2的物质的量之比为 (　　)
A．1∶1∶0 B．6∶9∶0 C．3∶4∶1 D．3∶3∶2
5．取a g某物质在O2中完全燃烧，将生成物与足量Na2O2固体完全反应，反应后，固体质量恰好也增加了a g，下列物质不能满足上述结果的是 (　　)
A．H2 B．CO C．C6H12O6 D． C12H22O11
6．1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是 (　　)
A．Na2CO3 B．Na2O2 Na2CO3 C．NaOH Na2CO3 D．Na2O2 NaOH Na2CO3
题组三　过氧化钠——性质多重性的实验探究
7．某研究性学习小组就Na2O2的有关性质探究如下：
向滴有酚酞的水中投入一定量的Na2O2，观察到先有大量气泡产生，溶液变红，过一会儿溶液又变为无色。
对上述实验中溶液变红，过一会儿又褪色的原因，甲、乙两同学提出了不同的解释：
甲同学认为是Na2O2与水反应放出氧气，氧气有氧化性，将酚酞氧化而使溶液褪色；
乙同学则认为是Na2O2与水反应时产生了H2O2，H2O2的强氧化性使酚酞褪色。
(1)乙同学设计了如下实验来证明自己的猜想是正确的：在滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加3%的H2O2溶液并振荡。
①若乙同学的猜想正确，可观察到的现象是______________________________。
②甲同学针对乙同学的上述验证实验提出还应增做实验才能更直接证明Na2O2与水反应生成了H2O2，甲同学提出要增加的实验是什么？
(2)试设计简单实验证明甲同学的解释是否正确(画出简易装置图，说明简要步骤)。
(2)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入氧气，若红色褪去，证明甲同学的推测正确，反之，则不正确。实验装置图如图所示(可用广口瓶等其他仪器代替烧杯，合理即可)
8．(1)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选择适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行试验，证明过氧化钠可作供氧剂。
①A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式：____________________。
②B中盛饱和NaHCO3溶液，其作用是____________________________________。
③写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式_____________________________。
④D中盛放的试剂是____________，其目的是____________________________。
⑤试管F中收集满气体后，下一步实验操作是______________________________。
(2)①某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠，你认为他的判断合理吗？__________，简要说明理由：_____________________________________________
______________________________________________________________________。
②该同学无法断定反应中是否有氧气生成，拟使用如图所示装置进行实验(图中铁架台等装置已略去)。
装置中B的作用是__________________________________________________
__________________________________________________________________，
D的作用是________________________________________________________
__________________________________________________________________。
③为确认反应产物，该同学设计了以下实验步骤，你认为应进行的操作按顺序排列是________(选填序号)。
A．用带火星的细木条靠近干燥管口a，观察细木条是否着火燃烧
B．将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液
C．在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液，观察是否有沉淀生成
D．在配成的溶液中先加入盐酸，再加入氯化钡溶液，观察是否有气泡或沉淀生成
考点三　碳酸钠与碳酸氢钠
【深度思考】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：2HCO3(－)＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO3(2－)＋2H2O
(2)NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O可用H＋＋OH－===H2O表示
(3)向Na2CO3溶液中滴入酚酞试液，溶液变红 CO3(2－)＋H2O??HCO3(－)＋OH－
(4)小苏打与氢氧化钠溶液混合 HCO3(－)＋OH－===CO2↑＋H2O
(5)向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液 CO3(2－)＋2H＋―→CO2↑＋H2O
2．将CO2气体通入到饱和Na2CO3溶液中有何现象？原因是什么？
3．Na2CO3固体粉末中混有少量NaHCO3，用什么方法除杂？Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3，用什么方法除杂？NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，用什么方法除杂？
【典例分析】
题组一　Na2CO3、NaHCO3的鉴别
1．下列几种试剂能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是__________。
(1)CaCl2溶液　(2)澄清石灰水　(3)稀盐酸　(4)pH试纸
2．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。
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-30686.png"
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是___________________________填装置序号)。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_ _____________________________________________________________；
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填选项序号)。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_____________________________________________________________(填化学式)。
题组二　有关Na2CO3、NaHCO3的定量计算
3．(1)①纯净的Na2CO3 a g　②Na2CO3与NaHCO3的混合物a g　③纯净的NaHCO3 a g，按要求回答下列问题：
A．分别与盐酸完全反应时，耗酸量从大到小的顺序为__________。
B．分别和盐酸完全反应时，放出CO2气体的量从大到小的顺序为_____________。
C．分别溶于水，再加入足量的澄清石灰水，生成沉淀的质量从大到小的顺序为
_____________________________________________________________________。
D．分别配成等体积的溶液，c(Na＋)的浓度从大到小的顺序为_________________。
(2)将a g Na2CO3和NaHCO3的混合物充分加热，其质量变为b g，则Na2CO3的质量分数为__________。
(3)若将问题(1)中的等质量改为等物质的量，回答上述A、B、C、D四问。
4．(上海，11)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-31925.png"
题组三　有关碳酸钠的制取及性质实验探究
5．Na2CO3的制取方法及综合实验探究
(1)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，其生产流程可简要表示如下：
①往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，而不先通CO2再通NH3的原因是________________________________________________________________
②从生产流程图可知，可循环利用的物质是__________。
③写出沉淀池中、煅烧炉中反应的化学方程式_____________________________。
(2)如何用CO2和50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液制取50 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液？
①写出简要的实验步骤：______________________________________________
_____________________________________________________________________。
②写出有关反应的化学方程式：________________________________________。
6．变量控制思想在实验探究中的应用
设计以下探究实验：
某一研究性学习小组做了以下实验：常温下，向某纯碱(Na2CO3)溶液中滴入酚酞，溶液呈红色。
[提出问题]　产生上述现象的原因是什么？
[提出猜想]
①甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至。
②乙同学认为是________________________________________________________。
[设计方案]
请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)。
实验操作 预期现象与结论
步骤1：
步骤2：
……
答案　②Na2CO3水解产生的碱所致
步骤1：取适量纯碱的酚酞红色溶液于试管中
步骤2：滴加过量的BaCl2溶液
预期现象与结论：若产生白色沉淀，溶液红色完全褪去，则乙同学说法正确；若产生白色沉淀，溶液仍呈红色，则甲同学说法正确。
考点四　碱金属元素　焰色反应
【深度思考】
1．根据碱金属的性质规律思考下列问题
(1)钠与氧气反应有Na2O、Na2O2两种氧化物生成，其他碱金属单质也只生成两种类似的氧化物吗？
(2)钠的还原性比钾的弱，但工业上制取钾却用钠置换钾的原因是_______________。
2．焰色反应是物理变化还是化学变化？
【典例分析】
题组一　碱金属元素性质规律的应用
1．下列叙述正确的是 (　　)
A．碱金属性质相似均为银白色金属 B．随原子序数的增大碱金属的密度依次增大
C．钠可保存在煤油中而锂不能 D．碳酸氢盐的溶解度大于其正盐的溶解度
2．有关碱金属的叙述正确的是 (　　)
A．随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大
B．碱金属单质的金属性很强，均易与氯气、氧气、氮气等发生反应
C．碳酸铯加热时不能分解为二氧化碳和氧化铯
D．无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水
3．金属活动性顺序表中K在Na的前面，K与Na在性质上具有很大的相似性。下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中不正确的是 (　　)
A．K在空气中可以被空气中的氧气氧化 B．K可以与乙醇发生反应生成氢气
C．K与水的反应不如钠与水的反应剧烈 D．K也可放在煤油中保存
题组二　焰色反应的应用
4．焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识相关。下列说法中正确的是 (　　)
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色
C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察 D．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
5．某未知溶液X中可能含有K＋、Fe2＋、NH4(＋)、Cl－。检验其中是否含有K＋，通常有如下两套实验方案。
方案1：焰色反应法
用洁净的玻璃棒蘸取未知液X置于酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，则证明其中不含K＋。对上述实验过程中的错误和疏漏之处加以纠正、补充：___________
_____________________________________________________________________。
方案2：亚硝酸钴钠法
在CH3COOH酸化的溶液中，K＋与亚硝酸钴钠[Na3Co(NO2)6]反应生成黄色沉淀[K2NaCo(NO2)6]，该原理可用于K＋的检验。注意：NH4(＋)也能与Na3Co(NO2)6反应生成黄色沉淀，会干扰K＋的检验。请你利用上述反应原理设计一个实验方案，检验未知溶液X中是否含有K＋：_______________________________________________
_____________________________________________________________________。
【考题在线】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
(2)某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，则说明该钾盐是K2CO3 (3)Na2O2用作呼吸面具的供氧剂涉及氧化还原反应
(4)小苏打的主要成分是碳酸钠
(5)NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3
(6)碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液：HCO3(－)＋OH－===CO3(2－)＋H2O
2(上海，20改编)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)
二氧化碳 碳酸钠 转移的电子
① 1 mol NA
② 22.4 L 1 mol
③ 106 g 1 mol
④ 106 g 2NA
①③ B．②④ C．①④ D．②③
3．(海南，8改编)两种盐的固体混合物：①加热时有气体产生，②加水溶解时有沉淀生成，且沉淀溶于稀盐酸。满足上述条件的混合物是 (　　)
①BaCl2和(NH4)2SO3 ②AgNO3和NH4Cl ③FeCl3和NaHCO3 ④KCl和Na2CO3
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④
4．(上海，17)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是 A．2.0 mol·L－1 B．1.5 mol·L－1
C．0.18 mol·L－1 D．0.24 mol·L－1
5．(上海，十一)钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。
完成下列计算：
(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气，至少需要叠氮化钠________g。
(2)钠 钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠 钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。
①计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)。
②计算并确定该钠 钾合金的化学式。
(3)氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳，有下列反应：
2NaAl(OH)4＋CO2―→2Al(OH)3↓＋Na2CO3＋H2O
已知通入二氧化碳336 L(标准状况下)，生成24 mol Al(OH)3和15 mol Na2CO3，若通入溶液的二氧化碳为112 L(标准状况下)，计算生成的Al(OH)3和Na2CO3的物质的量之比。
(4)常温下，称取不同氢氧化钠样品溶于水，加盐酸中和至pH＝7，然后将溶液蒸干得氯化钠晶体，蒸干过程中产品无损失。
氢氧化钠质量(g) 氯化钠质量(g)
① 2.40 3.51
② 2.32 2.34
③ 3.48 3.51
上述实验①②③所用氢氧化钠均不含杂质，且实验数据可靠。通过计算，分析和比较上表3组数据，给出结论。
【巩固提高】
1．下列关于钠的叙述错误的是 (　　)
A．钠易与非金属S、Cl2等反应 B．钠在空气中燃烧生成Na2O
C．钠燃烧时发出黄色的火焰 D．钠的密度比水小，熔点低于100 ℃
2．下列各项中的“黄色”，不属于因化学反应而产生的是 (　　)
A．将钠在石棉网上加热熔化，冷却后得到淡黄色固体
B．在氯化亚铁溶液中通入氯气，反应后得到黄色溶液
C．久置的碘化钾溶液呈黄色
D．食盐在无色的火焰上灼烧时，火焰呈黄色
3．下列对于过氧化钠的叙述中，正确的是 (　　)
A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物
B．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂
C．过氧化钠与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂
D．过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
4．下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是 (　　)
A．热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3
B．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＜Na2CO3
C．相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3＜Na2CO3
D．等物质的量浓度溶液的pH：NaHCO3＜Na2CO3
5．下列化学实验事实及其解释不正确的是 (　　)
A．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3
B．钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应，钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气
C．用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应
D．钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应
6．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是
A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等
C．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等
D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是
A．取a克混合物充分加热，减重b克
B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体
C．取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克
D．取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体
8．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是 (　　)
A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径
B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物
C．它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱
D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸
9．有3份等质量的小苏打，第1份直接与盐酸恰好完全反应；第2份首先加热，使其部分分解后，再与盐酸恰好完全反应；第3份首先加热，使其完全分解后，再与盐酸恰好完全反应。假若盐酸的物质的量浓度相同，消耗盐酸的体积分别为V1、V2和V3，则V1、V2和V3的大小关系正确的是
A．V1>V2>V3 B．V1>V3>V2
C．V2>V3>V1 D．V1＝V2＝V3
10．将一定质量的钠、钾分别投入到盛有相同浓度和体积的盐酸的两个烧杯中，产生的气体随时间变化曲线如下图所示，则下列说法正确的是 (　　)
A．投入的Na、K的质量一定相等
B．投入的Na的质量小于K的质量
C．曲线A表示Na与盐酸反应，曲线B表示K与盐酸反应
D．参加反应的HCl的量不一定相等
11．A、B、C是由周期表中短周期元素组成的三种常见化合物，甲、乙、丙是三种单质，这些单质和化合物之间存在如图所示的关系：
完成下列空白：
(1)A、B、C的化学式分别为________、______、______。
2)单质甲与化合物B反应的离子方程式为________________。
(3)在A、B、C三种化合物中，必定含有的元素是________(用元素符号表示)。
12．钠在空气中燃烧(如下左图所示)生成产物的固体物质中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质——碳。
(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因是
假设①__________________________________________________________；
假设②__________________________________________________________；
假设③__________________________________________________________。
(2)为确认假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：
用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管(如上右图所示)中加热，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体生成，生成的淡黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：
①用打孔器取金属钠的原因是_______________________________________；
②产生以上现象的化学反应方程式可能为_____________________________
__________________________________________________________________。
13．已知某纯碱试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，并检查装置的气密性
②将a g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液
③称量盛有碱石灰的U形管的质量，为b g
④从分液漏斗滴入6 mol·L－1的稀硫酸，直到不再产生气体时为止
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量，为c g
⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到U形管的质量基本不变，为d g
请填空和回答问题：
(1)在用托盘天平称量样品时，如果天平的指针向左偏转，说明______________。
(2)装置中干燥管B的作用是____________。
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测试的结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)步骤⑤的目的是__________________。
(5)步骤⑦的目的是__________________。
(6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为________________________________(用含a、b、d的代数式表示)。
(7)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。
14．某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息：①钠能在CO2中燃烧。②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd。经过分析讨论，他们认为钠在CO2中燃烧时，还原产物可能是碳，也可能是CO，氧化产物可能是Na2CO3。为验证上述推断，他们设计如下方案进行实验，请回答下列问题。
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-23637.png"
(1)他们欲用上述装置组装一套新装置：用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物，所用装置接口连接顺序为__________________，制取CO2反应的离子方程式为______________________。
(2)装置连接好后，首先要进行的实验操作是__________，点燃酒精灯前，应进行的操作是__________，等装置____________(填写装置字母代号及现象)时，再点燃酒精灯，这步操作的目的是_____________________________________________。
(3)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀，C中有残留固体(只有一种物质)，则C中 反应的化学方程式为________________________________________________；
若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀，C中有残留固体(有两种物质)，则C中反应的化学方程式为______________________________________________________。
(4)后来有一位同学提出，钠的氧化产物也可能是Na2O，因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质，还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O，为此，他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完，然后按照如下方案进行实验，可确定残留固体中是否含有Na2O，他的实验方案是_______________________________________。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：10 教学时间：2014.2.-7 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：物质的分离与提纯掌握较好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　电解质
【知识梳理】一、电解质
1、电解质、非电解质
在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物叫电解质；酸、碱、盐属于电解质。
非电解质：在水溶液中或熔融状态下都不能够导电的化合物叫非电解质；如蔗糖、乙醇等。
2. 强电解质与弱电解质：
强电解质 弱电解质
定义 在水溶液中能_完全电离的电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质
电离平衡 不存在 存在
溶液中存在微粒种类 水合离子、水分子 水合离子、水分子、弱电解质分子
电离过程 不可逆、不存在电离平衡 可逆、存在电离平衡
举例 强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2等绝大部分盐：BaSO4、BaCl2等 弱酸：CH3COOH、HCN、H2S、H2CO3等弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2等H2O及小部分盐：(CH3COO)2Pb等
3.电解质的电离：
电解质在水溶液里或熔融状态下，离解成自由移动离子的过程叫电离。
2.电离方程式的书写：
（1）强电解质 完全 电离，用“=”表示，如：NaHSO4＝Na++H++SO42-
弱电解质部分电离，用“” 表示，如CH3COOHCH3COO- + H+，
（2）多元弱酸的电离是分步进行的，如：H2CO3HCO3－＋H＋ HCO3-CO32－＋H＋，
而多元弱碱的电离一步写出，如Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。
（3）酸式盐的电离
如溶液中：
【深度思考】
2． 某物质的水溶液导电性很强，该物质一定是强电解质吗？
答案　不一定，电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系。溶液导电性强弱取决于溶液中自由移动离子浓度的大小及离子所带电荷数的多少，稀的强电解质溶液导电性很弱，浓度较大的弱电解质溶液导电性可能比较强。
3． 下列物质中，属于电解质的是________，属于非电解质的是________；属于强电解质的是________，属于弱电解质的是________。
①硫酸　②盐酸　③氯气　④硫酸钡　⑤酒精　⑥铜 ⑦醋酸　⑧氯化氢　⑨蔗糖　⑩氨气　 CO2 NaHCO3
答案　①④⑦⑧ 　⑤⑨⑩ 　①④⑧ 　⑦
4． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强 (　　)
(2)BaSO4投入水中， 导电性较弱，故它是弱电解质 (　　)
(3)弱电解质溶液中存在两种共价化合物分子 (　　)
(4)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 (　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
解析　电解质溶液导电性的强弱与溶液中离子浓度的大小及所带电荷数的多少有关，与电解质强弱没有必然联系，(1)错误；尽管BaSO4难溶于水，但溶解的部分全部电离，故其为强电解质，(2)错误；弱电解质溶液中，有未电离的弱电解质和水这两种共价化合物分子，(3)正确；HCl、H2SO4都是共价化合物但却是强电解质，(4)错误。
【典例分析】
题组一　电离方程式的书写——理解离子反应的基石
1． 写出下列典型物质的电离方程式
(1)H2SO4________________________________________________________________；
(2)H2CO3________________________________________________________________；
(3)Ca(OH)2______________________________________________________________；
(4)Fe(OH)3______________________________________________________________；
(5)NH3·H2O_____________________________________________________________；
(6)NaCl_________________________________________________________________；
(7)BaSO4________________________________________________________________；
(8)NaHSO4______________________________________________________________；
(9)NaHCO3______________________________________________________________；
(10)NaHSO4(熔融)________________________________________________________；
(11)Al2O3(熔融)__________________________________________________________。
答案　(1)H2SO4===2H＋＋SO4(2－) (2)H2CO3H＋＋HCO3(－)、HCO3(－)H＋＋CO3(2－)
(3)Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－ (4)Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－
(5)NH3·H2ONH4(＋)＋OH－ (6)NaCl===Na＋＋Cl－
(7)BaSO4===Ba2＋＋SO4(2－) (8)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO4(2－)
(9)NaHCO3===Na＋＋HCO3(－)、HCO3(－)H＋＋CO3(2－)
(10)NaHSO4熔融(=====)Na＋＋HSO4(－) (11)Al2O3熔融(=====)2Al3＋＋3O2－
2． 下列物质在指定条件下电离方程式正确的是 (　　)
A．Na2CO3溶于水　Na2CO3===Na2(2＋)＋CO3(2－)
B．Al(OH)3酸式电离　Al(OH)3===H＋＋AlO2(－)＋H2O
C．NaHS溶于水HS－的电离　HS－＋H2OH2S＋OH－
D．NaHCO3加热熔化　NaHCO3===Na＋＋HCO3(－)
答案　D
【规律总结】
电离方程式书写的思维模型
题组二　溶液导电性变化的分析
3． 在如下图所示电解质溶液的导电性装置中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时，则灯光由亮变暗至熄灭后又逐渐变亮的是 (　　)
A．盐酸中逐滴加入食盐溶液 B．醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C．饱和石灰水中不断通入CO2 D．醋酸中逐滴加入氨水
答案　C
4． 将四份2 g NaOH固体分别放入100 mL下列溶液中，等足够长时间后(不计水分挥发)，溶液的导电能力变化不大的是 (　　)
A．自来水 B．0.5 mol·L－1 HCl溶液
C．0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液 D．0.5 mol·L－1 NaCl溶液
答案　B
5． 同一温度下，强电解质溶液a，弱电解质溶液b，金属导体c三者的导电能力相同，若升高温度后，它们的导电能力强弱顺序是 (　　)
A．b>a>c B．a＝b＝c
C．c>a>b D．b>c>a
答案　A解析　金属导体随温度升高导电能力减弱；强电解质不存在电离平衡，升高温度，溶液中的离子浓度不变，但导电能力随温度的升高而增强；弱电解质存在着电离平衡，升高温度，弱电解质的电离程度增大，溶液中的离子浓度增大，随温度的升高，弱电解质的导电能力增加得最快。
【规律总结】
金属导电与电解质溶液导电原因对比
1．金属导电是由于自由电子在电场作用下的定向移动，温度高、金属阳离子振动幅度大，自由电子定向移动阻力增大，金属导电性变弱。
2．电解质溶液之所以导电，是由于溶液中有自由　　移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小，决定于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数，和电解质的强弱没有必然联系。但温度升高时弱电解质电离程度增大、离子浓度增大、导电性会增强。
考点二　离子反应和离子方程式
【知识梳理】
1． 离子反应
（1）.概念：有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
（2）．本质：反应物中某种或某些离子浓度的降低或减少。
（3）．离子反应的发生条件
a.发生复分解反应
①生成沉淀。如Al(OH)3、BaSO4等
②生成弱电解质，如弱酸、弱碱、水等。
③生成气体（挥发性物质），如CO2、SO2、NH3等
b.发生氧化还原反应
强氧化性物质+强还原性物质弱氧化性物质+弱还原性物质
原电池、电解池中的离子反应属于这一类型。
2． 离子方程式
(1)离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
(2)离子方程式的意义
离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。
(3)离子方程式的书写
（1）书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例)
①写：写出反应的化学方程式 ; CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
②拆：把易溶于水、易电离的物质 拆写成离子形式，难溶、难电离、气体、单质、氧化物等 仍用化学式表示; CaCO3+2H++2Cl-====Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑
③删：删去方程式两边不参加反应的离子 CaCO3+2H+====Ca2++H2O+CO2↑
④查：检查离子方程式两边元素的原子个数 和电荷总数 是否相等。
(4)书写离子方程式的注意点
①微溶物处理方式有三种情况
出现在生成物中写化学式；b．做反应物处于溶液状态写离子符号；
c．做反应物处于浊液或固态时写化学式。
②盐类水解的离子方程式不要忘记“??”。
③溶液中铵盐与碱反应加热放出NH3↑，不加热写NH3·H2O。
④浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号，浓H2SO4不写离子符号。
⑤HCO3(－)、HS－、HSO3(－)等弱酸的酸式酸根不能拆开写。
【归纳】书写离子方程式按照“一写、二改、三消、四查”的步骤书写。应注意的是，第二步“改”是关键：
1、没有自由移动离子参加反应，不能写离子方程式
2、单质、氧化物、弱电解质、难溶物在离子方程式中一律写化学式，如SO2与NaOH溶液反应的离子方程式：SO2+2OH—=SO32-+H2O，生石灰与盐酸反应离子方程式：CaO+2H+=Ca2++H2O，锌与醋酸溶液反应离子方程式：Zn+2HAC=Zn2++2AC—+H2↑
3、弱酸及多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写，如NaHS溶液与NaOH溶液反应：HS-+OH-=S2-+H2O，NaHCO3溶液与盐酸反应：HCO3-+H+=H2O+CO2↑
强调：书写离子方程式时一定要注意如下十个“不要”：
①不要忽视反应条件； ②不要忽视溶液的浓度；
③不要忽视方程式的电荷平衡； ④不要忽视电解质的强弱；
⑤不要忽视了电解质的溶解性； ⑥不要忽视了平衡理论；
⑦不要忽视难溶物溶解性大小的比较； ⑧不要忽视反应中的滴加次序；
⑨不要忽视方程式中系数的化简，当每一项都有公约数时才能化简；
⑩不要忽视反应中量的关系，不足量的反应物应按化学式中比例关系参加反应。
【深度思考】
1． 写出下列典型反应的离子方程式：
(1)氯化铝溶液中加入过量氨水
________________________________________________________________________。
(2)小苏打与乙酸溶液混合
________________________________________________________________________。
(3)氧化镁溶于稀硫酸
________________________________________________________________________。
(4)澄清石灰水中加入盐酸
________________________________________________________________________。
(5)Cl2通入水中
________________________________________________________________________。
(6)明矾溶于水发生水解
________________________________________________________________________。
(7)实验室用浓盐酸与MnO2共热制Cl2
________________________________________________________________________。
(8)在石灰乳中加入Na2CO3溶液
________________________________________________________________________。
(9)NH4Cl溶液与NaOH溶液混合
________________________________________________________________________。
(10)浓HNO3与Cu的反应
________________________________________________________________________。
(11)浓H2SO4与Cu混合加热
________________________________________________________________________。
(12)(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液混合加热
________________________________________________________________________。
(13)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合
________________________________________________________________________。
(14)NaHCO3溶液与稀盐酸混合
________________________________________________________________________。
(15)NaHSO4溶液与NaOH溶液混合
________________________________________________________________________。
答案　(1)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4(＋) (2)HCO3(－)＋CH3COOH===CH3COO－＋CO2↑＋H2O
(3)MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O (4)OH－＋H＋===H2O
(5)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO (6)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
(7)4H＋＋2Cl－＋MnO2△(=====)Cl2↑＋2H2O＋Mn2＋ (8)Ca(OH)2＋CO3(2－)===CaCO3＋2OH－
(9)NH4(＋)＋OH－===NH3·H2O (10)Cu＋4H＋＋2NO3(－)===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
(11)Cu＋2H2SO4(浓)△(=====)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (12)NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3↑＋H2O
(13)SO4(2－)＋2Ag＋===Ag2SO4↓ (14)HCO3(－)＋H＋===H2O＋CO2↑
(15)H＋＋OH－===H2O
2．下列离子方程式中，只能表示一个化学反应的是________。
①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu ②Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO4(2－)===BaSO4↓＋2H2O
③Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO ④CO3(2－)＋2H＋===CO2↑＋H2O
⑤Ag＋＋Cl－===AgCl↓
答案　③
【典例分析】
题组一　多重反应离子方程式的书写
1．完成下列反应的离子方程式：
(1)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合：__________________________________。
(2)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合：_____________________________________。
(3)NH4HCO3与过量NaOH溶液混合：___________________________________。
(4)Ba(OH)2与H2SO4两稀溶液混合：_____________________________________。
(5)Fe2O3溶于HI溶液中：______________________________________________。
(6)FeBr2溶液中通入过量Cl2：__________________________________________。
(7)FeO溶于稀HNO3中：______________________________________________。
答案　(1)Ba2＋＋2OH－＋2NH4(＋)＋SO4(2－)===BaSO4↓＋2NH3·H2O
(2)Cu2＋＋SO4(2－)＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
(3)NH4(＋)＋HCO3(－)＋2OH－===NH3·H2O＋CO3(2－)＋H2O
(4)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO4(2－)===BaSO4↓＋2H2O
(5)Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋3H2O＋I2
(6)2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
(7)3FeO＋10H＋＋NO3(－)===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O
【规律总结】
两种电解质溶液混合，至少电离出两种阴离子和两种阳离子，这四种(或更多种)之间都能两两结合成难电离(或难溶)的物质或后续离子之间的氧化还原反应，这样的离子反应称为多重反应。在写这类反应的离子方程式时易丢其中的一组反应，或不符合配比关系。
题组二　酸式盐与碱反应离子方程式的书写
2． NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应
(1)NaHCO3少量____________________________________________________；
(2)NaHCO3足量___________________________________________________。
答案　(1)HCO3(－)＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O
(2)Ca2＋＋2OH－＋2HCO3(－)===CaCO3↓＋CO3(2－)＋2H2O
3． Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应
(1)Ca(HCO3)2少量__________________________________________________；
(2)Ca(HCO3)2足量_________________________________________________。
答案　(1)Ca2＋＋2HCO3(－)＋2OH－===CaCO3↓＋CO3(2－)＋2H2O
(2)OH－＋HCO3(－)＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O
4． Ca(HCO3)2溶液和Ca(OH)2溶液反应
(1)Ca(HCO3)2少量____________________________________________________；
(2)Ca(HCO3)2足量____________________________________________________。
答案　(1)Ca2＋＋HCO3(－)＋OH－===CaCO3↓＋H2O
(2)Ca2＋＋HCO3(－)＋OH－===CaCO3↓＋H2O
【规律总结】
“定一法”书写酸式盐与碱反应的离子方程式
(1)根据相对量将少量物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成比相符。
(2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。
(3)依据“先中和后沉淀”的思路正确书写离子方程式。
考点三　用分类思想突破跟量有关的离子方程式的书写
中学化学中出现了许多跟用量有关的离子反应，且较简单的跟用量有关的离子反应方程式的书写、正误判断及其运用，又是中学化学中的重点和高考的热点，但同学们对于跟用量有关的离子反应进行识记、辨别、理解和运用时，均有较大难度。对跟用量有关的离子反应，若能按其成因进行归类疏理，就不仅可以知其然，而且还可以知其所以然了。
题组一　连续性
1． 指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中：
①碱过量：CO2＋2OH－===CO3(2－)＋H2O ；
②碱不足：CO2＋OH－===HCO3(－) 。
(2)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液。如CO2通入NaAlO2溶液中：
①NaAlO2过量：2AlO2(－)＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO3(2－) ；
②NaAlO2不足：AlO2(－)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3(－) 。
(3)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸：
盐酸不足：CO3(2－)＋H＋===HCO3(－) ；
盐酸过量：CO3(2－)＋2H＋===CO2↑＋H2O。
(4)铝盐溶液与强碱溶液
铝盐过量：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ ；
强碱过量：Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O 。
(5)NaAlO2溶液与强酸溶液
NaAlO2过量：AlO2(－)＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ ；
强酸过量：AlO2(－)＋4H＋===Al3＋＋2H2O 。
(6)Fe与稀HNO3溶液
Fe过量：3Fe＋2NO3(－)＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O ；
HNO3过量：Fe＋NO3(－)＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O 。
题组二　先后型
2． 一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型。
NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应：
NaOH不足：H＋＋OH－===H2O ； NaOH过量：NH4(＋)＋H＋＋2OH－===NH3·H2O＋H2O 。
题组三　配比型
3． 当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。
(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液：
NaOH不足：Ca2＋＋HCO3(－)＋OH－===CaCO3↓＋H2O ；
NaOH过量：Ca2＋＋2HCO3(－)＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO3(2－) 。
(2)NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液
溶液呈中性时：2H＋＋SO4(2－)＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O ；
SO4(2－)完全沉淀时：H＋＋SO4(2－)＋Ba2＋＋OH－===H2O＋BaSO4↓ 。
考点四　突破离子方程式正误判断的“四个陷阱”
【典例分析】
题组一　化学式或离子符号的正确使用
1． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Na2O2固体与水反应　2O2(2－)＋2H2O===4OH－＋O2↑(×)
(2)向NaHCO3溶液中滴加盐酸　CO3(2－)＋2H＋===H2O＋CO2↑(×)
(3)醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应　CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑(×)
(4)Mg(OH)2和稀盐酸的反应　OH－＋H＋===H2O(×)
【突破陷阱】
离子方程式的正误判断中，常常设置物质是否能“拆分陷阱”，氧化物，弱电解质，沉淀，酸式酸根(HSO4(－)除外)在离子方程式中不能拆分。在复习时，应熟记常见的弱电解质，溶解度表及常见多元弱酸的酸式酸根。
题组二　离子方程式中的守恒关系
2． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向FeCl2溶液中通入Cl2　Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－(×)
(2)向稀硝酸中加入铜片　Cu＋2H＋＋NO3(－)===Cu2＋＋NO↑＋H2O(×)
(3)向水中加入一小块钠　Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑(×)
(4)MnO2和浓盐酸混合加热　MnO2＋4H＋＋2Cl－△(=====)Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑(√)
【突破陷阱】
离子方程式除符合质量守恒外，还应符合电荷守恒，学生往往只注意质量守恒，而忽略电荷守恒，这也经常是命题者设置的“陷阱”。
题组三　有关离子反应的反应原理
3． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)将Na投入到CuSO4溶液中　2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(×)
(2)Fe和稀盐酸反应　2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑(×)
(3)Fe和稀硝酸反应　Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(×)
(4)Zn和浓硫酸反应　Zn＋2H＋===H2↑＋Zn2＋(×)
(5)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应　Ba2＋＋SO4(2－)===BaSO4↓(×)
(6)Fe(OH)3和HI的反应　Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O(×)
(7)FeO和稀HNO3的反应　FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O(×)
(8)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应　H＋＋SO4(2－)＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋2H2O(×)
(9)HS－的电离　HS－＋H2O===H3O＋＋S2－(×)
(10)NaHCO3的水解　HCO3(－)＋H2O===H2CO3＋OH－(×)
(11)向NH4Cl溶液中滴入烧碱溶液并加热　NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3·H2O(×)
(12)向NaClO溶液中通入少量SO2　2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SO3(2－)(×)
【突破陷阱】
离子反应应符合客观事实，而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱，如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2＋，金属和氧化性酸反应不放H2，忽略隐含反应，不符合配比关系，“===”、“”使用是否正确以及反应条件等。
题组四　有关反应物用量不同离子方程式的正误判断
4． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向FeI2中通入少量Cl2　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ (×)
(2)向FeBr2中通入等量Cl2　2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－ (×)
(3)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2　ClO－＋H2O＋CO2===HClO＋HCO3(－) (×)
(4)向NaAlO2溶液中通入少量CO2　2AlO2(－)＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO3(2－) (√)
(5)少量SO2和NaOH反应　SO2＋OH－===HSO3(－) (×)
(6)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸　CO3(2－)＋2H＋===H2O＋CO2↑ (×)
(7)少量Ca(OH)2和NaHCO3反应　Ca2＋＋OH－＋HCO3(－)===CaCO3↓＋H2O (×)
(8)NH4HSO3与NaOH等物质的量反应　NH4(＋)＋HSO3(－)＋2OH－===NH3·H2O＋SO3(2－) (×)
【突破陷阱】
在离子方程式正误判断中，学生往往忽略相对量的影响，命题者往往设置“离子方程式正确，但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少，二是看离子反应是否符合该量。
题组五　离子方程式的书写规范
考生答卷案例——找错纠错
规范答案
1 溶液由紫红色变为无色　无色溶液中出现黄色沉淀　还原性　氧化性　5SO2＋2MnO4(－)＋2H2O===2Mn2＋＋5SO4(2－)＋4H＋2． 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2(－)＋3H2↑3． (1)2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋Br2(2)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－(3)Ba2＋＋2OH－＋SO4(2－)＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓(4)HCO3(－)＋OH－===H2O＋CO3(2－)(5)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋(6)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4(＋)
考点三、判断溶液中离子共存的规律
1.离子共存条件：
同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应，它们之间便不能在溶液中大量共存。
⑴生成难溶物或微溶物：如：Ba2+与CO32-，Ag+与Br-，Ca2+与SO42-等不能大量共存。
⑵生成气体或挥发性物质：如：NH4+与OH-，H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等不能大量共存。
⑶生成难电离物质：如：H+与CH3COO-、CO32-、S2-、SO32-等因生成弱酸不能大量共存；OH-与NH4+因生成的弱碱不能大量共存；H+与OH-生成水不能大量共存。
⑷发生氧化还原反应：
氧化性离子(如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-(H+)等)与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+、SO32-等)不能大量共存。
2.附加隐含条件的应用规律：
⑴溶液无色透明时，则溶液中一定没有有色离子，如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-
⑵强碱性溶液中肯定不存在与OH-反应的离子，如Fe3+、 Fe2+、HCO3-、NH4+、Al3+
⑶强酸性溶液中肯定不存在与H+反应的离子,如HCO3-、CO32-、S2-、CH3COO-、AlO2-
【2】(2012·洛阳模拟)在某澄清、透明的浅黄色溶液中，可能含有下列八种离子：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、SO、HCO、I－，在检验方案设计时初步分析其溶液中最多可含离子(不包括OH－)有 (　　)
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【答案】B
【解析】该浅黄色溶液中存在Fe3＋，根据离子共存原理，该溶液中一定不存在HCO和I－，再根据溶液呈电中性，则该溶液中一定存在SO，则不存在Ba2＋，因此该溶液除OH－外，最多含有H＋、NH、Fe3＋、Al3＋、SO 5种离子.
【考题再现】
1、(2012· 安徽高考· 8)下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入CO2后仍能大量共存的一组是
A．K+、Ca2+、Cl—、NO3— B．K+、Na+、Br—、SiO32—
C．H+、Fe2+、SO42—、Cl2 D．K+、Ag+、NH3·H2O、NO3—
【解题指南】本题是有条件的离子共存问题，必须同时满足两个条件才符合题意。
【解析】选A。
选项 具体分析 结论
A 各成分彼此不发生反应，且通入CO2后仍能大量共存。 正确
B 本组离子能大量共存，通入CO2后发生反应SiO32-+ CO2+H2O=H2 SiO3↓+CO32-不能大量共存。 错误
C 由于反应2Fe2++C12=2Fe3++2Cl-故本组成分不能大量共存 错误
D 由于Ag+和NH3·H2O发生络合反应而不能大量共存。 错误
2、（2012·广东高考·8）在水溶液中能大量共存的一组是
A．Fe2+、Al3+、ClO-、Cl- B．K+、Cu2+、OH-、NO
C．NH4+、Na+、Br-、SO42- D．Mg2+、H+、SiO32-、SO42-
【解题指南】解答本题时应离子反应条件的角度思考
【解析】选C。因为本组离子之间没有发生任何反应,所以C正确，符合题意；A项中ClO-具有强氧化性，Fe2+具有还原性，两者之间会发生氧化还原反应而不能大量共存；B项中Cu2+和OH-反应生成难容的Cu(OH)2，所以不能大量共存；D项中H+和SiO2-3反应生成弱酸H2SiO3，所以不能大量共存。
3． (2012·大纲全国卷，7)能正确表示下列反应的离子方程式是 (　　)
A．硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3＋＋3OH－===Al(OH)3 ↓
B．碳酸钠溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2＋CO3(2－)===CaCO3↓＋2OH－
C．冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋ H2O
D．稀硫酸中加入铁粉2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
答案　C解析　离子方程式书写的正误判断至少应注意以下三个方面：(1)反应本身是否符合反应实际；(2)反应是否遵循质量守恒、元素守恒和电荷守恒；(3)离子或分子的符号是否遵循书写规律。A.氨水为弱电解质，应写分子式NH3·H2O，故A错；B.澄清石灰水中Ca(OH)2应写成离子形式，正确的写法为Ca2＋＋CO3(2－)===CaCO3↓；D.铁和稀硫酸的反应产物为Fe2＋，应写为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，故选C。
4． (2012·四川理综，9)下列离子方程式正确的是 (　　)
A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
B．硅酸钠溶液与醋酸溶液混合：SiO3(2－)＋2H＋===H2SiO3↓
C．0.01 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液等体积混合：NH4(＋)＋
Al3＋＋2SO4(2－)＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓＋NH3·H2O
D．浓硝酸中加入过量铁粉并加热：Fe＋3NO3(－)＋6H＋△(=====)Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O
答案　C解析　本题关键在于C选项的判断，要会根据反应物的量来确定离子方程式的正误。A中离子方程式电荷不守恒，是错误的；B中的醋酸是弱酸，不能拆，是错误的；D中加入的是过量铁粉，产物应是Fe2＋，是错误的；C中反应物的物质的量之比为1∶2，将所有的离子按量写出来：NH4(＋)＋Al3＋＋2SO4(2－)＋2Ba2＋＋4OH－，分析量的关系发现它们恰好完全反应，生成2BaSO4↓＋Al(OH)3↓＋NH3·H2O，故C正确。
5． (2012·江苏，9)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 (　　)
A．用KIO3氧化酸性溶液中的KI：5I－＋IO3(－)＋3H2O===3I2＋6OH－
B．向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3↑＋H2O
C．将过量SO2通入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O===HSO3(－)＋NH4(＋)
D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag＋2H＋＋NO3(－)===Ag＋＋NO↑＋H2O
答案　C解析　结合离子反应方程式的书写注意事项解决问题。A项，因反应在酸性溶液中进行，正确的离子方程式应为5I－＋IO3(－)＋6H＋===3I2＋3H2O；B项，因NaOH溶液过量，正确的离子方程式应为NH4(＋)＋HCO3(－)＋2OH－△(=====)NH3↑＋CO3(2－)＋2H2O；C项，SO2过量时生成NH4HSO3，正确；D项，得失电子不守恒，正确的离子方程式应为3Ag＋4H＋＋NO3(－)===3Ag＋＋NO↑＋2H2O。
6． (2010·课标全国卷，13)下表中评价合理的是 (　　)
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A Fe3O4与稀硝酸反应：2Fe3O4＋18H＋===6Fe3＋＋H2↑＋8H2O 正确
B 向碳酸镁中加入稀盐酸：CO3(2－)＋2H＋===CO2↑＋H2O 错误，碳酸镁不应写成离子形式
C 向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液：Ba2＋＋SO4(2－)===BaSO4↓ 正确
D FeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋Br2 错误，Fe2＋与Br－的化学计量数之比应为1∶2
答案　B解析　A项，四氧化三铁中有二价铁离子，能被稀硝酸氧化为三价铁离子，硝酸本身被还原为NO气体；B项，由于碳酸镁为固体难溶物，在书写离子方程式时不能写为离子形式；C项，硫酸铵与氢氧化钡反应时，除了钡离子和硫酸根离子反应生成沉淀外，还有铵根离子和氢氧根离子生成氨气的反应；D项，由于该题给出了反应物的物质的量关系，并且Br－的还原性弱于Fe2＋，故当二价铁离子完全被氧化后才有溴离子被氧化的反应，因为溴化亚铁与氯气是等物质的量反应，故该离子方程式是正确的，评价错误。
【巩固提高】
1． 下列说法不正确的是 (　　)
①将BaSO4放入水中不能导电，所以BaSO4是非电解质　②氨溶于水得到的氨水能导电，所以氨水是电解质　③固态共价化合物不导电，熔融态的共价化合物可以导电　④固态的离子化合物不导电，熔融态的离子化合物也不导电　⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
A．①④ B．①④⑤
C．①②③④ D．①②③④⑤
答案　D解析　BaSO4属于难溶物质，但溶解的部分是完全电离的。NH3是非电解质，氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质。熔融态的共价化合物分子中没有离子，不可以导电。熔融态的离子化合物存在自由移动的离子，能导电。强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强。
2． 下列有关电解质的说法中正确的是 (　　)
A．强电解质一定是离子化合物 B．强电解质、弱电解质的电离都是吸热过程
C．强电解质的饱和溶液一定是浓溶液 D．强电解质在水中一定能全部溶解
答案　B解析　强电解质不一定是离子化合物，如HCl是强电解质但却是共价化合物，A错；BaSO4难溶于水，BaSO4水溶液虽然是饱和溶液，但却是稀溶液，故C、D错。
3． 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是 (　　)
A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3
非电解质 C12H22O11(蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O
答案　C解析　铁既不是电解质，也不是非电解质，A项错误；NH3是非电解质，BaSO4是强电解质，B项错误；碳酸钙是盐，为强电解质，磷酸是中强酸，是弱电解质，乙醇是非电解质，C项正确；H2O是弱电解质，D项错误。
4． 下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是 (　　)
A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO3(2－) B．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO4(2－)
C．MgCl2===Mg2＋＋2Cl－ D．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
答案　A解析　HCO3(－)是弱酸的酸式酸根离子，不能拆分，A项书写错误；而HSO4(－)为强酸的酸式酸根离子，应拆分，B项书写正确；MgCl2、Ba(OH)2分别为可溶性盐和强碱，都属于强电解质，C、D项书写正确。
5． 有下列物质，正盐：钾盐、钠盐、铵盐、钡盐；酸：盐酸、硝酸、醋酸、稀硫酸。在水溶液中符合离子方程式：2H＋＋SO3(2－)===SO2↑＋H2O的化学反应的组合共有 (　　)
A．6个　　　 B．9个　　　 C．12个　　　 D．15个
答案　A解析　亚硫酸的钾盐、钠盐、铵盐、钡盐中，BaSO3不溶于水，离子方程式中不能用SO3(2－)表示，其余在溶液中均可用SO3(2－)表示。四种酸中，醋酸是弱酸，离子方程式中不能用H＋表示，HNO3有强氧化性，与SO3(2－)反应时有NO3(－)参与，离子方程式也不符合
2H＋＋SO3(2－)===SO2↑＋H2O，因此，三种盐与两种酸可组合出6个反应，且离子方程式相同，故选A
6． 下列离子方程式书写正确的是 (　　)
A．向水中通入氯气：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
B．向氯化铁溶液中加入铜：2Fe3＋＋3Cu===2Fe＋3Cu2＋
C．NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热：NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3↑＋H2O
D．向二氧化锰中滴加浓盐酸并加热：MnO2＋4H＋＋2Cl－△(=====)Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
答案　D解析　A项生成的HClO为弱酸，需写成化学式形式；B项Fe3＋能将Cu氧化成Cu2＋，但本身被还原为Fe2＋；C项过量KOH能与HCO3(－)反应生成CO3(2－)。
7． 能正确表示下列反应的离子方程式是 (　　)
A．Fe3O4溶于足量稀HNO3：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
B．NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合：HCO3(－)＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
C．向澄清石灰水中通入少量CO2：OH－＋CO2===HCO3(－)
D．将0.2 mol·L－1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合：
2Al3＋＋3SO4(2－)＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
答案　D解析　A项中发生氧化还原反应：3Fe3O4＋28H＋＋NO3(－)===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O；B项中NH4(＋)也参与反应：NH4(＋)＋HCO3(－)＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O；C项中CO2少量时生成CaCO3：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O。
8． 下列离子方程式表示正确的是 (　　)
A．往FeI2溶液中通入过量氯气：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
B．将明矾溶于水中生成胶体：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
C．大理石溶于醋酸中：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
D．铜与稀硝酸反应：3Cu＋4H＋＋2NO3(－)===3Cu2＋＋2NO↑＋2H2O
答案　B解析　过量氯气可氧化Fe2＋和I－，故A错误。醋酸是弱电解质，只能写成分子式，故C错误。D选项中电荷不守恒，故D错误。
9． 下列离子方程式正确的是 (　　)
选项 实验操作 离子方程式
A 在铁和铝混合物中加入足量氢氧化钠溶液，过滤除去铝 2Al＋2OH－＋H2O===2AlO2(－)＋2H2↑
B 用盐酸洗涤试管中的氢氧化铜 OH－＋H＋===H2O
C 在氯化铝溶液中滴加偏铝酸钾溶液 Al3＋＋3AlO2(－)＋6H2O===4Al(OH)3↓
D 用石灰乳与碳酸钠溶液反应制少量氢氧化钠 Ca2＋＋CO3(2－)===CaCO3↓
答案　C解析　A项，氧元素不守恒，A项错误；B项，氢氧化铜难溶于水，不可拆成离子形式，B项错误；D项，石灰乳中氢氧化钙为微溶物质，应写化学式，正确的离子方程式为Ca(OH)2＋CO3(2－)===CaCO3＋2OH－，D项错误。
10．向含有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、NH4(＋)四种离子的溶液中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌(考虑空气中的氧气氧化作用)，再加入过量的盐酸后，上述阳离子大量减少的是______________。加入盐酸之前溶液中发生反应的所有离子方程式为______________________________________________________________________________________。
答案　Fe2＋、NH4(＋) Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O，NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3↑＋H2O
解析　4(＋)过量NaOH溶液2()过量盐酸(――→)Al3＋(Fe3＋)
11．向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题：
(1)写出反应的离子方程式____________________________。
(2)下列三种情况下，离子方程式与(1)相同的是______(填序号)。
A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO4(2－)恰好完全沉淀
C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用右图中的________曲线表示(填序号)。
(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央，如图所示，向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此实验过程中，小球将________。
答案　(1)Ba2＋＋2OH－＋SO4(2－)＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O(2)A　(3)C　(4)沉到烧杯底部
12．离子反应是中学化学中重要的反应类型。回答下列问题：
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中，一定存在有________(填序号)。
①单质　②氧化物　③电解质　④盐　⑤化合物
(2)可用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应可表示为下图。请在下面的方框中画出离子反应、置换反应和氧化还原反应三者之间的关系。
(3)离子方程式是重要的化学用语。下列是有关离子方程式的一些错误观点，请在下列表格中用相应的“离子方程式”否定这些观点。
①所有的离子方程式均可以表示一类反应
②酸碱中和反应均可表示为H＋＋OH－===H2O
③离子方程式中凡是难溶性酸、碱、盐均要标“↓”符号
(4)试列举出三种不同类别的物质(酸、碱、盐)之间的反应，它们对应的离子方程式都可用“Ba2＋＋SO4(2－)===BaSO4↓” 来表示，请写出有关反应的化学方程式(3个)：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
答案　(1)③⑤ (2)
(3)①2CH3COOH＋CaCO3===2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑ ②CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O
③CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ (4)①BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl
②Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH ③NaHSO4＋BaCl2===BaSO4↓＋HCl＋NaCl
解析　离子反应中一定有离子参与反应或有离子生成，因此一定有电解质(化合物)参与反应或生成。置换反应一定是氧化还原反应，二者有一部分可用离子方程式表示，如Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4，有的则只能用化学方程式表示，如CuO＋H2△(=====)Cu＋H2O。
13．1 L某混合溶液，可能含有的离子如下表：
可能大量含有的阳离子 H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NH4(＋)、Fe2＋、Fe3＋
可能大量含有的阴离子 Cl－、Br－、I－、CO3(2－)、AlO2(－)
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定不含有的离子是________________________。
(2)BC段离子方程式为_______________________________________________。
(3)V1、V2、V3、V4之间的关系为_________________________________________。
(4)经检测，该溶液中还含有大量的Cl－、Br－、I－，若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
Cl2的体积(标准状况) 2.8 L 5.6 L 11.2 L
n(Cl－) 1.25 mol 1.5 mol 2 mol
n(Br－) 1.5 mol 1.4 mol 0.9 mol
n(I－) a mol 0 0
①当通入Cl2的体积为2.8 L时，溶液中发生反应的离子方程式为______________。
②原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为____________________________。
答案　(1)Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋、CO3(2－)、AlO2(－) (2)NH4(＋)＋OH－===NH3·H2O
(3)V2－V1===3(V4－V3) (4)①Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　②10∶15∶4
解析　(1)根据图表，开始加入NaOH时，无沉淀产生，则说明溶液中含有H＋，随后加入NaOH，有沉淀产生，沉淀量达到最大时继续加入NaOH，沉淀量先保持不变后完全溶解，则说明一定含有Al3＋、NH4(＋)，一定不含Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋。根据离子共存知识，CO3(2－)、AlO2(－)与H＋、Al3＋不能大量共存，故一定不含CO3(2－)、AlO2(－)。因此溶液中一定不含的离子为Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋、CO3(2－)、AlO2(－)。(2)BC段的离子反应为NH4(＋)与OH－的反应。(3)V1至V2段的反应为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，V3至V4段的反应为Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O，两段消耗的NaOH的物质的量之比为3∶1，即V2－V1＝3(V4－V3)。(4)由于还原性：I－>Br－>Cl－，向混合溶液中通入Cl2，I－先与Cl2反应，待I－完全被氧化，Br－才与Cl2反应。通入2.8 L Cl2时，溶液中仍有I－，故只发生Cl2和I－的反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，则原溶液中n(Br－)＝1.5 mol，n(Cl－)＝1.25 mol－22.4(2.8)×2 mol＝1 mol；通入2.8～5.6 L Cl2时，发生反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－、Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，Br－消耗的n(Cl2)＝2(1.5－1.4)mol＝0.05 mol，故通入5.6 L Cl2时，I－消耗的n(Cl2)＝(22.4(5.6)－0.05)mol＝0.2 mol，则n(I－)＝0.2 mol×2＝0.4 mol，故原溶液中c(Cl－)∶c(Br－)∶c(I－)＝n(Cl－)∶n(Br－)∶n(I－)＝1∶1.5∶0.4＝10∶15∶4。
14．某工厂排出的污水中含有大量的Fe2＋、Zn2＋、Hg2＋三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子，并回收绿矾、皓矾(ZnSO4·7H2O)和汞的方案。
【药品】　NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
【实验方案】
【问题探究】
(1)步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为__________________________________。
(2)步骤Ⅲ中抽滤的目的是____________，该步骤产生Fe(OH)3的反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子方程式为_________________________________
____________________。
(4)欲实现步骤Ⅴ，需加入的试剂有________、________，所涉及的主要操作依次为__________________________。
(5)步骤Ⅳ常用的方法是________，该步骤是否对环境有影响？________(填“是”或“否”)，如有影响，请你设计一个绿色环保方案来实现步骤Ⅳ的反应：__________。
(6)该研究小组的同学在强碱溶液中，用次氯酸钠与Fe(OH)3反应获得了高效净水剂Na2FeO4，该反应的离子方程式为_______________________________________。
答案　(1)FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑、ZnS＋2H＋===Zn2＋＋H2S↑
(2)加快过滤　4Fe2＋＋O2＋8OH－＋2H2O===4Fe(OH)3↓(分步书写也可)
(3)ZnO2(2－)＋4H＋===Zn2＋＋2H2O (4)稀硫酸　铁粉(过量)　过滤、浓缩结晶
(5)加热　是　在密闭容器中加热HgS (6)3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－===2FeO4(2－)＋3Cl－＋5H2O
解析　(1)步骤Ⅱ中只有FeS、ZnS固体溶解在稀硫酸中生成FeSO4、ZnSO4，反应的离子方程式为FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑、ZnS＋2H＋===Zn2＋＋H2S↑。
(2)抽滤时产生负压，能加快过滤。向FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入过量NaOH时，Fe2＋与OH－反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2迅速被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，其反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋8OH－＋2H2O===4Fe(OH)3↓。
(3)根据框图转化关系，不难发现Zn(OH)2的性质类似于Al(OH)3的，Na2ZnO2的性质类似于NaAlO2的，所以向Na2ZnO2的溶液中加入过量H2SO4生成ZnSO4溶液，其反应的离子方程式为ZnO2(2－)＋4H＋===Zn2＋＋2H2O。
(4)Fe(OH)3首先与稀H2SO4反应生成Fe2(SO4)3，Fe2(SO4)3再与过量的Fe粉反应得到FeSO4。经过滤除去Fe粉，将滤液经过浓缩结晶可得FeSO4·7H2O。
(5)HgS在空气中加热可得Hg、SO2，由于Hg蒸气和SO2都会对环境造成污染，在密闭容器中加热HgS可有效防止Hg蒸气和SO2释放到大气中，从而保护了环境。
(6)反应物有ClO－、Fe(OH)3、OH－，生成物有Cl－、FeO4(2－)、H2O，则有ClO－＋Fe(OH)3＋OH－―→FeO4(2－)＋Cl－＋H2O，再将该离子方程式配平即可。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：5 教学时间：2014.2.7 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：综合的应用不熟
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
一、盐溶液的酸碱性?
1.盐的分类（按生成盐的酸、碱的强弱划分）?
盐 强酸强碱盐，如NaCl、KNO3
强酸弱碱盐：如NH4Cl、Al2(SO4) 3
弱酸强碱盐，如Na2CO3、CH3COONa
弱酸弱碱盐，如NH4HCO3、CH3COONH4
2.盐溶液的酸碱性探究?
盐溶液 pH 酸碱性 盐类型
NaCl =7 中性 强酸强碱盐
NH4Cl <7 酸性 强酸弱碱盐
AlCl3 >7 酸性
Na2CO3 >7 碱性 弱酸强碱盐
CH3COONa >7 碱性
3.盐溶液呈现不同酸碱性的原因?
（1）NaCl溶液?
H2OH++OH- NaCl==Cl-+Na+?
解释：溶液中不生成弱电解质，水的电离平衡未受影响，溶液中c(H+)=c(OH-)，呈中性。?（2）NH4Cl溶液
二、盐类的水解反应?
1.概念?
在溶液中，由盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。?
2.特征?
（1）一般是可逆反应，在一定条件下达到化学平衡。?
（2）盐类水解反应是中和反应的逆反应：盐类水解是吸热反应。?
3.实质?
在水溶液中盐电离出来的离子（弱碱的阳离子或弱酸的阴离子）结合水电离出的OH?-或H+，促进了水的电离，导致溶液中c(H+)和c(OH-)发生变化，从而使溶液显示不同的酸、碱性。?
4.表示方法?
（1）用化学方程式表示：盐+水酸+碱。?
如AlCl3的水解：
AlCl3+3H2OAl(OH) 3+3HCl
(2)用离子方程式表示：?
盐的离子+水酸（或碱）+OH-(或H+)。?
如AlCl3的水解：
Al3++3H2OAl(OH) 3+3H+
课堂师生互动
知识点1 盐溶液酸碱性的判断
1.正盐?
判断盐类能否水解及水解后溶液的酸碱性要看组成盐的离子所对应的酸或碱的相对强弱，其水解的规律是：?
2.酸式盐?
多元弱酸的酸式酸根离子既有水解倾向又有电离倾向，其盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小：?
（1）若水解程度大于电离程度，溶液呈碱性。?
如NaHCO3、NaHS、Na2HPO4溶液呈碱性。?
（2）若电离程度大于水解程度，溶液呈酸性。?
如NaHSO3、NaH2PO4溶液呈酸性。
特别提醒
考例1 已知一种c(H+)=10-3 mol·L-1的酸和一种c(OH-)=10-3 mol·L-1的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是(　　)?
A.浓的强酸和稀的强碱溶液混合?
B.浓的弱酸和稀的强碱溶液混合?
C.等浓度的强酸与弱碱反应?
D生成了一种强酸弱碱盐?
解析：若是强酸和强碱混合，它们完全反应，溶液显中性（生成的盐不水解），不符合题意。若是强酸与弱碱混合，弱碱的浓度比相应强碱的浓度大得多，故弱碱过量，反应后溶液显碱性，也与题意不符。若是弱酸与强碱混合，弱酸有浓度比相应强酸的浓度大得多，故弱酸过量，反应后溶液呈酸性。?
答案：B
变式探究1
（全国Ⅱ，10）现有等浓度的下列溶液：①醋酸，②苯酚，③苯酚钠，④碳酸，⑤碳酸钠，6.碳酸氢钠。
按溶液pH由小到大排列正确的是(　　)?
A.④①②⑤⑥③ B.④①②⑥⑤③?
C.①④②⑥③⑤ D.①④②③⑥⑤?
答案：C?
解析：本题考查了酸的电离及盐类水解知识。①②④均属于酸，其中醋酸最强，碳酸次之，苯酚最弱。②⑤⑥均属于强碱弱酸盐，根据越弱越水解的原理知，因H2CO3>苯酚>HCO-3,所以对应的盐，其碱性为：碳酸钠>苯酸钠>碳酸氢钠，pH顺序相反，故C项正确。
变式探究2
在水中加入下列物质，可使水的电离平衡正向移动的是(　　)?
A.Na2CO3 B.BaCl2?
C.NaCl D.H2SO4?
答案：A?
解析：Na2CO3是弱酸强碱盐，能水解，促进水的电离；BaCl2和NaCl是强酸强碱盐，不影响水的电离；H2SO4是强酸，抑制水的电离。
知识点2 盐类水解离子方程式的书写
1.盐类水解的离子方程式一般应用“”连接，由于水解程度较小，水解生成的弱电解质即使是难溶或易挥发或不稳定的物质也应写其化学式，一般不标“↑”、“↓”等状态符号。?2.多元弱酸根离子水解的离子方程式应分步书写，水解是以第一步水解为主，如CO2-3水解的离子方程式为：?
CO2-3+H2OHCO-3+OH-(主要)?
HCO-3+H2OH2CO3+OH-(次要)?
3.多元弱碱的阳离子水解反应也是分步进行的，中学阶段只要求一步写到底即可?
如Fe3++3H2OFe(OH) 3+3H+?
4.弱酸弱碱盐中阴、阳离子水解相互促进?
（1）NH+4与S2-、HCO-3、CO2-3、CH3COO-等组成的盐虽然水解相互促进，但水解程度较小，仍是部分水解。如NH4++CH3COO-+H2OCH3COOH+NH3·H2O。?
（2）Al3+和CO23或HCO-3等组成的盐水解相互促进非常彻底，生成气体和沉淀。如Al?3++3HCO-3==Al(OH) 3↓+3CO2↑。
特别提醒
(1)盐类水解的离子方程式同样遵循质量守恒定律和电荷守恒规律。?
（2）要将盐的电离方程式与盐类水解的离子方程式区别开来。如HS-+H2OS2-+H?3O+是 HS-的电离方程式，而HS-+H2OH2S+OH-是HS-水解的离子方程式。
考例2 （2008·海南高考）下列离子方程式中，属于水解反应的是(　　)?
A.HCOOH+H2OHCOO-+H3O+?
B.CO2+H2OHCO-3+H+?
C.CO2-3+H2OHCO-3+OH-?
D.HS-+H2OS2-+H3O+?
解析：因为水解是弱酸根离子（或弱碱阳离子）结合水电离出的H+(或OH-)，破坏了水的电离平衡，从而使盐溶液呈碱性（或酸性），由此可判断C正确；A、B项为弱酸的电离，D为弱酸的酸式酸根离子的电离方程式，皆与题意不符。?
答案：C
变式探究3
下列物质在常温下发生水解时，对应的离子方程式正确的是(　　)?
A.Na2S溶液：S2-+H2OHS-+OH-?
B.NH4Cl溶于D2O中： NH+4+D2ONH3·D2O+H+?
C.CuCl2:Cu2++2H2OCu(OH) 2↓+2H+?
D.NaF:F-+H2O==HF+OH-
答案：A
解析：B应为NH+4+D2ONH3·HDO+D+,C不写“↓”号，D“==”应为“”。
课后强化作业
基础夯实
1.（重庆卷，10）物质的量浓度相同的下列溶液，pH由大到小排列正确的是
A.Ba(OH) 2、Na2SO3、FeCl3、KCl
B.Na2SiO3、Na2SO3、KNO3、NH4Cl
C.NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4
D.NaHCO3、C6H5OH、C2H5OH、HCl
答案：B
解析：A项pH由大到小顺序为Ba(OH) 2>Na2SO4>KCl>FeCl3,B中正确；C中应为：NH?3·H2O>Na2SO4>H3PO4>H2SO4,D中应为：NaHCO3>C2H5OH>C6H5OH>HCl。
2.（重庆卷，8）对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是(　　)
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
答案：B
解析：本题主要考查了盐类的水解、外界条件对电离平衡的影响，考查了学生对所学知识的应用理解能力。
明矾溶液中的铝离子水解显酸性，使溶液颜色变浅；由于水解是吸热的，所以加热会促进醋酸钠的水解，碱性增强，使滴有酚酞的溶液颜色加深；氨水中加入氯化铵，增大了铵根离子的浓度，抑制了一水合氨的电离；小苏打溶液中加入氯化钠，没有影响。
3.常温下，某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L，该溶液可能是(　　)
①二氧化硫水溶液②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①②
C.②③ D.③④
答案：A
解析：在常温下水电离出的c(H+)=1×10-13 mol/L，说明水电离平衡受到抑制，所以①④符合，②NH4Cl会促进水电离，NaNO3对水的电离无影响。所以选A。
4.正盐NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为7、8、9，则这三种盐相应的三种酸的酸性递减
的顺序正确的是(　　)
A.HZ>HY>HX B.HY>HX>HZ
C.HY>HZ>HX D.HX>HY>HZ
答案：D
解析：根据盐类水解的规律“越弱越水解”可知，溶液碱性越强，其弱酸根离子水解程度越大，对应酸越弱，故酸性HZ5.0.1 mol·L-1?Na2CO3溶液和0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH，前者和后者的关系是(　　)
A.前者大 B.相等
C.前者小 D.不能肯定
答案：A
解析：Na2CO3的水解分两步，第一步水解程度比第二步大得多，故Na2CO3溶液的碱性由第一步水解决定，按“越弱越水解”的规律，Na2CO3溶液的碱性要看HCO-3的电离程度，而NaHCO3溶液的碱性要看H2CO3的电离程度。电离程度HCO-3HCO-3，等物质的量浓度的Na2CO3溶液比NaHCO3溶液碱性强。应选A。
6.下列有关盐类水解的说法不正确的是(　　)
A.盐类的水解过程破坏了水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆反应
C.盐类水解的结果是使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3溶液中，c(Na+)是c（CO2-3）的2倍
答案：D
解析：盐类水解是中和反应的逆反应，其实质是盐电离出的离子与水电离出的H+或OH?-结合，破坏了水的电离平衡，使盐溶液呈酸性或碱性。Na2CO3溶液中因CO2-3水解，
故有： c(Na+):c(CO2-3)>2:1。故答案为D。
7.下列各式中，属于正确的水解反应离子方程式的是(　　)
A.NH+4+H2ONH3·H2O+H+
B.S2-+2H2OH2S+2OH-
C.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
D.CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O
答案：A
解析：B项S2-应分步水解，C是电离方程式，D是中和反应的离子方程式。
8.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温同体积时，关于相同浓度的HCN和HClO说法正确的是(　　)
A.电离程度：HCN>HClO
B.pH：HClO>HCN
C.与NaOH恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量： HClO>HCN
D.酸根离子浓度：c(CN-)答案：D
解析：相同浓度的NaCN与NaClO相比，NaCN的pH大，说明两者对应的酸的酸性HCNHClO，因为HCN的酸性弱，B项错误；但是，体积相同、浓度相同的两种酸提供H+的能力相同，所以与NaOH恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量相同，C项错误，故正确答案为D。
9.（泉州高二检测）在室温下，下列五种溶液：
①0.1 mol/L NH4Cl溶液
②0.1 mol/L CH3COONH4溶液
③0.1 mol/L NH4HSO4溶液
④0.1 mol/L NH3·H2O和0.1 mol/L NH4Cl混合液
⑤0.1 mol/L NH3·H2O溶液
请根据要求填写下列空白：
（1）溶液①呈 性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是 。（用离子方程式表示）
（2）在上述五种溶液中，pH最小的是 ；?c(NH+4)?最小的是 （填序号）。
（3）比较溶液②、③中c(NH+4)的大小关系是② ③（填“<”、“>”或“＝”）。
（4）在溶液④中， 离子的浓度为0.1 mol/L；NH3·H2O和 离子的物质的量浓度之和为0.2 mol/L。
（5）室温下，测得溶液②的pH=7，则说明CH3COO-的水解程度 （填“>”、“<”或“＝”）NH+4的水解程度，CH3COO-与NH+4浓度的大小关系是：c(CH3COO-)
c(NH+4)(填“>”、“<”或“＝”)。
答案：（1）酸 NH+4+H2ONH3·H2O+H+
(2)③ ⑤ （3）< (4)Cl- NH+4
(5)= =
能力提升
1.氯化铵晶体溶于重水（D2O）中，溶液呈现酸性，下列叙述的原因正确的是(　　)
A.NH+4水解生成NH3·H2O和HD2O+
B.NH+4水解生成NH3·DHO和HD2O+
C.NH+4水解生成NH3·D2O和HD2O+
D.NH+4水解生成NH3·DHO和D3O+
答案：D
解析：根据盐的水解实质，得出NH+4能与重水（D2O）电离出来的OD-结合为NH3·DHO，并生成D+（即D3O+），是正确回答本题的关键，氯化铵是强酸弱碱盐，溶于水中时，NH+4水解，溶液呈现酸性，在题干中给出的NH4Cl溶于重水中，溶液呈现酸性，是NH+4使D2O的电离平衡向正方向移动的结果，其水解的过程如图所示。
水解的实质是NH+4与D2O电离出来的OD-结合生成NH3·DHO，使D3O+的浓度不断增大，直至达到平衡，溶液呈现酸性。NH4Cl在D2O中发生水解反应的离子方程式是：
NH+4+2D2ONH3·DHO+D3O+
2.在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH-浓度分别为A mol·L-1和B mol·L-1，则A与B的关系正确的是(　　)
A.A>B B.A=10-4B
C.B=10-4A D.A=B
答案：B
解析：水的电离方程式为：H2OH++OH-，在pH=9的NaOH溶液中，c(H+)=10-9 mol·L?-1，且这些H+全部来自于水的电离；又因为水电离时c（H+）水=
c（OH-）水，所以由水电离产生的c（OH-）=A mol·L-1=10-9 mol·L-1。
在CH3COONa溶液里，由于CH3COO-结合了溶液中水电离出的H+生成弱酸CH?3COOH，会使水的电离平衡被破坏，并向右移动，即促进了水的电离，这样c（OH-）增大，在pH=9的CH3COONa溶液中，c（H+）=10-9 mol·L-1，而水电离出来的c（OH-）为：c（OH-）===10-5 mol·L-1=10-5 mol·L-1。
综合上述分析，A与B的关系正确的是==10-4，即A=10-4B。
3.已知甲、乙、丙、丁四种溶液分别为CH3COONa、NH3·H2O、CH3COOH、Na2SO4中的一种，相同温度下，甲与乙两种溶液的pH相同，甲与丙两种溶液中的水的电离程度相同，则丙为(　　)
A.NH3·H2O B.CH3COONa
C.CH?3COOH D.Na2SO4
答案：C
解析：甲与乙两种溶液的pH相同，甲与乙一定是CH3COONa、NH3·H2O中的一种；甲与丙两种溶液中的水的电离程度相同，甲与丙一定是NH3·H2O、CH3COOH中的一种；则甲为NH3·H2O、乙为CH3COONa、丙为CH3COOH。
4.已知HF的酸性比HCN的酸性强，现有物质的量浓度和体积均相同的NaF和NaCN两种溶液，前者溶液中的离子数目为n1，后者溶液中的离子数目为n2，下列关系正确的是(　　)
A.n1=n2 B.n1>n2
C.n1答案：B
解析：在NaF溶液中，c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-)，由于体积相等，所以n(Na+)+n(H+)=n(F?-)+n(OH-)，所以n1=2［n1(Na+)+n1(H+)］；同理，NaCN溶液中，n2=2［n2(Na+)+n2(H+)］。
由于酸性HF>HCN，所以n1(H+)>n2(H+)，且n1(Na+)=n2(Na+)，所以n1>n2，D中应为c(F?-)>c(CN-)。
5.温度相同、浓度均为0.2 mol·L-1的：①（NH4）2SO4；②NaNO3；③NH4HSO4；④NH?4NO3；⑤；⑥CH3COONa溶液，它们的pH由小到大的排列顺序是(　　)
A.③①④②⑥⑤ B.①③⑥④②⑤
C.③②①⑥④⑤ D.⑤⑥②④①③
答案：A
解析：本题考查了盐类水解的概念，以及学生对盐类水解原理的理解，③NH4HSO4在水溶液中完全电离：NH4HSO4==NH+4+H++SO2-4，溶液呈强酸性；①（NH4）2SO4和④NH4NO3为强酸弱碱盐，水解显酸性，①中c（NH+4）大，水解产生的酸性较强，pH比④小；②NaNO3为强碱强酸盐，不水解，溶液呈中性；⑤和⑥CH3COONa都是强碱弱酸盐，酸性CH3COOH>，酸越弱，水解程度越大，碱性越强，CH3COONa的pH小于，故pH的正确顺序为③<①<④<②<⑥<⑤。

6.浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液：①HNO3、②H2SO4、③CH3COOH、④Ba（OH）2、⑤NaOH、⑥CH3COONa、⑦KCl、⑧NH4Cl，溶液的pH由小到大的顺序是 。答案：②①③⑧⑦⑥⑤④
7.KHSO4溶液显 性，用离子方程式表示为 。KHCO3溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7，用离子方程式表示为 ，将上述两种溶液混合，现象是 ，离子方程式是 。
答案：酸；KHSO4==K++H++SO2-4；>；HCO-3+H2OH2CO3+OH-； 产生气泡；H++HCO-3==H2O+CO2↑
解析：此题考查酸式盐的有关知识，强酸的酸式盐溶液完全电离，呈酸性，弱酸的酸式盐既存在电离，又存在水解，且均为可逆的，因此溶液的酸碱性由水解程度与电离程度的相对大小决定。水解程度大于电离程度，溶液呈碱性；水解程度小于电离程度，溶液呈酸性。KHSO4为强酸的酸式盐，完全电离，可以看做一元强酸，而KHCO3为弱酸的酸式盐，由于水解程度大于电离程度，因而溶液呈碱性：HCO-3+H2OH2CO3+OH-。
8.普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液，铁筒里盛碳酸氢钠溶液，其化学反应的原理是 。不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里的原因是 。不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的原因是 。
答案：硫酸铝和碳酸氢钠相遇会发生双水解产生CO2气体达到灭火目的，其原因是：Al?2(SO4) 3+6NaHCO3==3Na2SO4+2Al(OH3)↓+6CO2↑ 若把Al2(SO4) 3放在铁筒里，因发生
水解反应：Al3++3H2OAl(OH) 3+3H+，溶液呈酸性会腐蚀铁筒 若用Na2CO3代替NaHCO?3，发生的双水解反应是：Al2(SO4) 3+3Na2CO3+3H2O==3Na2SO4+2Al(OH) 3↓+3CO2↑，可
见，等物质的量的Al2(SO4) 3产生的CO2的量较少，且生成CO2的速率慢。
9.25℃时，将0.01 mol CH3COONa和0.002 mol HCl溶于水，形成1 L混合溶液：
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
① ；
② ；
③ 。
（2）溶液中共有 种不同的粒子（指分子和离子）。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01 mol·L-1的是 ，浓度为0.002 mol·L-1?的是 。
（4） 和 两种粒子物质的量之和等于0.01 mol。
答案：（1）①CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
②CH3COOHCH3COO-+H+ ③H2OH++OH-
（2）7 （3）Na+ Cl- （4）CH3COOH CH3COO-
10.(泰州高二检测)10℃时，在烧杯中加入0.1 mol/L的NaHCO3溶液400 mL加热，测得该溶液的pH发生如下变化：
温度(℃) 10 20 30 50 70
pH 8.3 8.4 8.5 8.9 9.4
（1）甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是HCO-3的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为 ；
（2）乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解生成了Na2CO3,并推断Na?2CO3的水解程度 （填“大于”或“小于”）NaHCO3；
（3）丙同学认为，要确定上述哪种说法合理，只要把加热后的溶液冷却到10℃后再测定溶液的pH，若pH 8.3（填“>”、“<”或“＝”），说明甲同学的观点正确；若pH 8.3(填“>”、“<”或“＝”),说明乙同学的观点正确；
（4）丁同学设计如下实验方案对甲、乙同学的解释进行判断；
实验装置如下图，加热煮沸NaHCO3溶液，发现试管A中产生沉淀，说明 （填“甲”或“乙”）同学推测正确；
(5)将一定体积0.1 mol/L的NaHCO3溶液置于烧杯中加热至微沸（溶液体积不变），测其pH为9.8；将烧杯冷却至室温，过一段时间（溶液体积不变）测得pH为10.1。据此资料可判断 （填“甲”或“乙”）推测正确，原因是 。
答案：（1）HCO-3+H2OH2CO3+OH-
(2)大于 （3）＝ > (4)乙
（5）乙 溶液冷却至室温后pH大于9.4，说明此实验过程中溶液有新物质生成
解析：（1）HCO-3水解的离子方程式为HCO-3+H2OH2CO3+OH-。
(2)乙同学根据NaHCO3受热易分解的性质，认为受热时2NaHCO3ΔNa2CO3+CO2↑+H?2O，这样溶质成为Na2CO3，而pH增大，也说明Na2CO3的水解程度大于NaHCO3的水解程度。（3）若甲同学的观点正确，则当温度再恢复至10℃时，pH应为8.3；若乙同学的观点正确，则当温度降回至10℃时 , pH应大于8.3，而第（5）小题实验也利用该原理从而证明乙同学的观点是正确的。（4）根据A中澄清石灰水变浑浊，说明NaHCO3在加热煮沸时发生了分解生成了Na2CO3与CO2，证明乙同学观点正确。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：17 教学时间：2014.3.1 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：化学方程式掌握不好
考点一　铝的性质及应用
【知识梳理】
1．铝的结构和存在
铝位于元素周期表第三周期ⅢA族，原子结构示意图为。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。
2．金属铝的物理性质
银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。
3．金属铝的化学性质
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
①Al ＋ O 2(=====)Al2O3
②2Al＋3Cl2点燃(=====)2AlCl3
③Al2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
④2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
⑤2Al＋Fe2O3高温(=====)Al2O3＋2Fe(铝热反应)
对比记忆镁的化学性质
铝 镁
与非金属反应 能被Cl2、O2氧化 2Mg＋O2点燃(=====)2MgO3Mg＋N2点燃(=====)Mg3N2
与水反应 反应很困难 能与沸水反应Mg＋2H2O△(=====)Mg(OH)2＋H2↑
与碱反应 能溶于强碱溶液 不反应
与某些氧化物反应 能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应 能在CO2中燃烧：2Mg＋CO2点燃(=====)2MgO＋C
5.铝的用途 纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【深度思考】
1．铝的化学性质活泼，为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能？
答案　铝在常温下迅速被氧气氧化，形成一层致密的氧化膜，保护铝不再被氧化，因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。
2．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H2SO4或浓HNO3
答案　常温下浓H2SO4、浓HNO3能使铝钝化(在表面形成一层致密的氧化膜)，阻止反应继续进行。
3．Al既能溶于强酸，又能溶于强碱，所以说“Al既有金属性，又有非金属性”你认为这种说法是否恰当？为什么？
题组一　铝的化学性质及应用
1．1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，加以控制使用，铝在下列应用时应加以控制的是
①制铝合金　②制电线　③制炊具　④明矾净水　⑤明矾和苏打制食品膨松剂　⑥用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品　⑦银色漆颜料　⑧制易拉罐　⑨包装糖果和小食品
A．全部 B．③⑤⑧⑨ C．⑥⑧⑨ D．③④⑤⑥⑧⑨
答案　D解析　“D”中所涉及的铝易进入食品、饭、水等，并被人体吸收，所以要加以控制。
2．下列关于铝的叙述中正确的是 (　　)
A．铝还原性强且亲氧性强，所以可通过铝热反应冶炼高熔点金属
B．铝在空气中极易锈蚀，所以铝制品的使用时间很短
C．铝能耐稀硫酸腐蚀，所以运送稀硫酸可用铝制槽车
D．铝的导电性比铜、银更强，所以常用以制造电线、电缆
答案　A解析　铝在空气中形成致密的氧化膜，保护内层不被氧化，B错；铝不能耐稀硫酸腐蚀，C错；铝的导电性不如铜、银，D错。
3．常温下把铝粉加入下列物质中，能产生氢气的是 (　　)
A．硫酸钠溶液 B．稀硝酸 C．浓硫酸 D．氯化铵溶液
答案　D解析　硫酸钠溶液呈中性，与Al不反应，A项不能产生H2；稀硝酸具有强氧化性，B项不能产生H2；常温下铝粉在浓硫酸中钝化，C项不能产生H2；D项中NH4(＋)水解，溶液呈酸性，加入铝粉时，Al与H＋反应产生H2。
题组二　对比掌握铝、镁的性质
4．镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是 (　　)
A．高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性
B．镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C．镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应
D．铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物
答案　C解析　在常温下，镁和铝在空气里都能与氧气反应，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，这层氧化物薄膜能够阻止金属的继续氧化，所以镁和铝都有抗腐蚀的性能，但是在高温下能与氧气剧烈反应，放出大量热，A错；镁能跟酸反应，不能跟碱反应，B错；铝热剂是铝粉和氧化铁的混合物。在进行铝热反应时，为了引燃，在铝热剂上放供氧剂(氯酸钾)，中间插一根镁条，是引燃用的，D错。
5．将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，
充分反应后，放出氢气最多的是 (　　)
A．3 mol·L－1 HCl B．4 mol·L－1 HNO3
C．8 mol·L－1 NaOH D．18 mol·L－1 H2SO4
答案　A解析　在镁、铝混合物中加入HNO3和浓H2SO4都不产生H2；加入NaOH溶液，只有Al与之反应生成H2，而镁不反应；加入盐酸，镁、铝都与盐酸反应生成H2，所以放出H2的量最多。
【规律总结】
熟记铝、镁的特殊化学性质
(1)活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2(－)＋3H2↑。
(2)铝热反应
铝和某些金属氧化物反应，将其从氧化物中置换出来，同时放出大量的热，这种反应称为铝热反应，可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属。
注意　Al与MgO不能发生铝热反应。
(3)Mg在CO2中能够燃烧，所以活泼金属着火不能用干冰灭火器和泡沫灭火器。
题组三　从定性和定量的角度理解铝与酸、碱反应的实质
6．铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：
(1)铝与酸、碱反应的实质是什么？氧化剂是什么？
答案　铝与酸、碱反应的实质都是：0(Al) 失3e－(――→)Al3＋，2H＋得2e－(――→)H2，只不过碱中的
H＋来源于水的电离，氧化剂分别为酸和水。
(2)区别镁和铝最好的方法是取少量试样，然后 (　　)
A．投入沸水中 B．投入冷水中 C．投入盐酸 D．投入NaOH溶液中
答案　D
(3)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是________。
答案　1∶1解析　根据化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al相等，所得H2必相等。
(4)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是________。
答案　1∶3 解析　因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2；2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1∶3。
(5)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
答案　3∶1解析　因为铝足量且产生H2相等，根据关系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。
(6)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为 A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
答案　A
解析　其反应原理分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1∶3，而题设条件体积比为1∶2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。
2Al＋6HCl　　　===　　　2AlCl3＋3H2↑
6 mol 3 mol
3 mol·L－1×0.1 L 0.15 mol
则Al与NaOH反应生成的H2为0.15 mol×2＝0.3 mol。
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2×27 g 3 mol
5．4 g 0.3 mol
即投入的铝粉为5.4 g。
【规律总结】
(1)铝与酸、碱反应生成H2的量的关系
铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。从化学方程式可以看出Al与酸、碱反应时生成H2的实质都是Al失3e－(――→)Al3＋，所以无论与酸还是与碱反应，Al与H2的关系都是2Al～3H2。
①等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比VNaOH(H2)(VHCl(H2))＝1∶1。
②足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比VNaOH(H2)(VHCl(H2))＝1∶3。
③一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比3(1)(2)铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱反应产生H2的性质常作为推断题的“题眼”。
考点二　铝的重要化合物
【知识梳理】
1．氧化铝
(1)物理性质：白色固体，难溶于水，有很高的熔点。
(2)化学性质 两性氧化物—Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O(――→)
2．氢氧化铝
(1)物理性质 白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。
(2)化学性质(用化学方程式表示) Al(OH)3的电离方程式为
①两性氢氧化物—Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O(――→)
②受热分解：2Al(OH)3△(=====)Al2O3＋3H2O。
(3)制备
①向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4(＋)。
②NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为AlO2(－)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3(－)。
③NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：3AlO2(－)＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。
3．常见的铝盐
(1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。
(2)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH<7(填“<”、“>”或“＝”)。明矾可以净水，其净水的原理是Al3＋＋3H2O??Al(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。
【深度思考】
1．明矾的净水作用与液氯对自来水的消毒作用原理是否相同？
答案　不同。明矾净水只能除去水中的悬浮杂质，不能杀菌消毒，而液氯只能杀菌消毒，不能沉淀悬浮的杂质。
2．在做铝的燃烧实验时，用坩锅钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至其熔化，会看到的现象是铝箔熔化，失去光泽，但熔化的铝并不滴落。原因是_________________。
答案　铝箔加热时与O2发生反应生成熔点很高的Al2O3薄膜，使内部的铝被Al2O2包裹着，所以熔化的铝不易滴下
【典例分析】
题组一　Al2O3、Al(OH)3溶于酸或碱相关考查
1．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 (　　)
A．稀硝酸 B．稀盐酸 C．硝酸铜 D．氢氧化钠
答案　C解析　钝化的实质是Fe、Al在浓H2SO4或浓HNO3作用下其表面被氧化成一层致密的氧化物保护膜。由于铝的氧化物Al2O3，是一种两性氧化物，既可与强酸反应，又可与强碱反应，故A、B、D三项皆不符合题意，只有C选项中的Cu(NO3)2不与Al2O3反应，故不可能与钝化的铝条发生反应。
2．铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液的反应，其生成物有一定的规律，下列说法中正确的是 (　　)
A．都有H2O生成 B．都有H2生成
C．都有AlO2(－)生成 D．都有Al3＋生成
答案　C
题组二　两性物质及其应用
3．下列物质中既能跟稀硫酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是 (　　)
①NaHCO3　②(NH4)2SO3　③Al2O3　④Al(OH)3 ⑤Al
A．全部 B．只有①③④⑤
C．只有③④⑤ D．只有②③④⑤
答案　A
解析　弱酸的酸式盐、弱酸弱碱盐、Al、Al2O3、Al(OH)3等物质既可与强酸反应又可与强碱反应，故选A。
4．小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
(1)小苏打片每片含0.5 g NaHCO3,2片小苏打片和胃酸完全中和，被中和的H＋是________ mol。
(2)胃舒平每片含0.245 g Al(OH)3。中和胃酸时，6片小苏打片相当于胃舒平________片。
(3)达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐，其化学式为Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O。1 mol达喜分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为________。
答案　(1)0.012 　(2)3.8　(3)9∶2
解析　(1)2片小苏打所含NaHCO3的质量为1 g，其物质的量为84 g·mol－1(1 g)＝0.012 mol，由HCO3(－)＋H＋===CO2↑＋H2O，可知n(H＋)＝0.012 mol。
(2)6片小苏打的物质的量为84 g·mol－1(3 g)，即中和的H＋为84(3) mol，而每片的Al(OH)3的物质的量为78 g·mol－1(0.245 g)，由Al(OH)3＋3H＋===Al3＋3H2O，所以Al(OH)3的片数为×3 mol(0.245)＝3.8片。
(3)Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O与足量的盐酸反应时，最终产物为AlCl3和MgCl2，依据电荷守恒和原子守恒可得如下关系式：Al2Mg6(OH)16·4H2O～2AlCl3＋6MgCl2～18HCl
因而1 mol达喜消耗HCl的最大物质的量为18 mol。由于Al(OH)3可溶于NaOH，生成NaAlO2，Mg(OH)2不溶于NaOH，且溶解度比MgCO3的小，故达喜与足量NaOH反应后的最终产物为NaAlO2、Mg(OH)2和Na2CO3。依据钠原子守恒可知1 mol达喜消耗NaOH的最大量为4 mol。
题组三　关于Al(OH)3的制备的最佳途径
5．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：AlH2SO4(――→)Al2(SO4)3NaOH(――→)Al(OH)3
方案二：AlNaOH(――→)NaAlO2H2SO4(――→)Al(OH)3
(1)从节约药品的角度思考，你认为哪一种方案较好？________，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：_____________________________________________________________________。
答案　(1)方案二较好　第二步操作很难控制试剂用量
(2)2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑； 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；
Al3＋＋3AlO2(－)＋6H2O===4Al(OH)3↓
6．若甲、乙、丙三位同学用规定的药品制备Al(OH)3。规定必用的药品如下：350 g 70% H2SO4溶液，NaOH固体240 g，足量铝屑、水(不能用其他药品)。
甲、乙、丙用各自设计的方案制得Al(OH)3的质量分别是W1、W2、W3。三种实验方案如下：
甲：铝→加NaOH溶液→加H2SO4溶液→W1 g Al(OH)3
乙：铝→加H2SO4溶液→加NaOH溶液→W2 g Al(OH)3
丙：铝→加NaOH溶液(铝→加H2SO4溶液)→W3 g Al(OH)3
试回答：
(1)从充分利用原料、降低成本和提高产率等因素分析，实验方案最合理的是________。
(2)三位学生制得的Al(OH)3，W1、W2、W3其质量由大到小的顺序是_______________。
(3)制得Al(OH)3的最大质量是________。
答案　(1)丙　(2)W3>W1>W2　(3)520 g
【规律总结】
(1)中学学习阶段接触到的既能与酸反应又能与碱反应的物质有：①金属单质：Al等；②两性氧化物：Al2O3等；③两性氢氧化物：Al(OH)3等；④弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；⑤弱酸的酸式盐：NaHCO3、KHS、NaHSO3等；⑥氨基酸等。
特别提醒　两性物质是指既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的化合物，上述物质中只有Al2O3、Al(OH)3、氨基酸是两性物质。
(2)离子守恒法在解有关离子反应计算题时的应用技巧：在离子反应中，元素的种类不变，同种元素对应离子反应前后的物质的量守恒；在复杂离子反应或多步离子反应中，运用离子守恒的思路，选取具有守恒特征的某一离子，找出其在始态和终态物质中的等量关系，即可迅速求解。
考点三　用数形结合思想理解Al3＋、Al(OH)3、AlO2(－)之间转化关系
【知识梳理】
1．Al3＋、Al(OH)3、AlO2(－)之间的转化关系
写出上述转化的离子方程式。
答案　(1)①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4(＋) ②Al3＋＋3AlO2(－)＋6H2O===4Al(OH)3↓
③Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ (2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
(3)Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O (4)AlO2(－)＋4H＋===Al3＋＋2H2O
(5)①AlO2(－)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3(－) ②AlO2(－)＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓
(6)Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O
2．与Al(OH)3沉淀生成有关的计算及图像分析
(1)把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3＋)溶液中至过量
①现象：先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解。
②有关反应：
A→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ B→D：Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O
③图像
④有关计算
a．根据AlCl3和NaOH的量计算生成Al(OH)3的量
b．根据AlCl3和Al(OH)3的量计算需要NaOH的量
NaOH的量 n(NaOH)
当NaOH不足时 n(NaOH)＝3n[Al(OH)3]
当NaOH过量时 n(NaOH)＝3n(Al3＋)＋{n(Al3＋)－n[Al(OH)3]}＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]
(2)把铝盐(Al3＋)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量
①现象：先无明显现象，然后逐渐产生大量的白色沉淀。
②有关反应：
A→B：Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O B→C：Al3＋＋3AlO2(－)＋6H2O===4Al(OH)3↓
③图像
(3)把强酸溶液逐滴加入到AlO2(－)溶液中至过量
①现象：先生成白色沉淀，随后沉淀逐渐溶解。
②有关反应：
A→B：AlO2(－)＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ B→D：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
③图像
④有关计算
a．根据NaAlO2和HCl计算生成Al(OH)3的量
b．根据Al(OH)3和NaAlO2的量计算需要加入HCl的量
HCl的量 n(HCl)
当HCl不足时 n(HCl)＝n[Al(OH)3]
当HCl过量时 n(HCl)＝n(AlO2(－))＋3{n(AlO2(－))－n[Al(OH)3]}＝4n(AlO2(－))－3n[Al(OH)3]
(4)向强酸溶液中逐滴加入AlO2(－)溶液至过量
①现象：先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。
②有关反应：
A→B：4H＋＋AlO2(－)===Al3＋＋2H2O B→C：Al3＋＋3AlO2(－)＋6H2O===4Al(OH)3↓
③图像
(5)向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
①现象：先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。
②有关反应：
O→A：2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4
A→B：2Al(OH)3＋K2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2KAlO2＋4H2O
③图像
(6)往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量
①现象：开始出现白色沉淀 后沉淀量增多 沉淀部分溶解
②有关反应：
O→A：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓， Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
A→B：Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O
③图像
【典例分析】
题组一　Al3＋、AlO2(－)溶液加碱或酸反应现象的应用
1．向一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，这种物质是A．MgSO4 B．NaAlO2 C．AlCl3 D．FeCl3
答案　C
2．下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是 (　　)
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2　②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸　③向AlCl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液　④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
A．①② B．①③ C．①④ D．②③
答案　C解析　①中Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3，由于Na2CO3的溶解度比NaHCO3的大，因而只会产生沉淀；②NaAlO2中加入稀盐酸，开始产生白色沉淀Al(OH)3，当盐酸过量时，Al(OH)3又溶于盐酸；③向AlCl3溶液中加入NaOH溶液开始产生白色沉淀Al(OH)3，当NaOH过量时，Al(OH)3又溶于NaOH；④只会生成H2SiO3沉淀。
3．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是________。
①NaOH、AlCl3　②NaHCO3、H2SO4　③NaAlO2、NaHSO4④Na2CO3、HCl　⑤Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2
答案　①③④解析　都使用互滴法，两次操作应产生不同的现象。
①向含Al3＋的溶液中滴加NaOH溶液，先生成白色沉淀，后沉淀又逐渐溶解；
向NaOH溶液中滴加含Al3＋的溶液，开始无沉淀产生，后产生白色沉淀，且沉淀不溶解。两次现象不同，可以鉴别。
②不论是NaHCO3滴入H2SO4中还是H2SO4滴入NaHCO3中都会立即产生气泡，现象相同，无法鉴别。
③NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO4(2－)，溶液显强酸性。
向NaAlO2溶液中滴加NaHSO4：开始出现白色沉淀后消失；
向NaHSO4溶液中滴加NaAlO2溶液：开始无现象，后出现白色沉淀。现象不同，可以鉴别。
④向Na2CO3溶液中滴加盐酸：开始无现象，后产生气泡；
向盐酸中滴加Na2CO3溶液，立即产生气泡。
⑤无论是NaHCO3还是Na2CO3加到Ca(OH)2中都会产生白色沉淀，无法区别。
4．某晶体由两种阳离子、一种阴离子和结晶水组成，取少量该晶体进行如下实验：
①将晶体置于试管中加热，试管口有液体生成；
②待试管冷却后，加水使固体全部溶解；
③向试管中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，同时加热，沉淀的物质的量先增多后减少，但最终仍有沉淀未溶解，在此过程中还有刺激性气味气体生成。
根据以上实验判断，该晶体是 (　　)
A．KAl(SO4)2·12H2O B．NH4Al(SO4)2·12H2O
C．(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O D．KCl·MgCl2·6H2O
答案　B解析　本题从常见的SO4(2－)、Al3＋、NH4(＋)、Fe2＋、Mg2＋等与Ba2＋、OH－作用的角度推测存在的离子，考查学生由实验现象推测结论的分析判断能力。充分体现高考命题的趋向，这种形式还可衍变成物质中存在或不存在某种离子的推断，应特别注意。解决此类问题应用逐项排除法，依据特征现象确定存在的离子，排除其他不存在的离子所构成的物质。实验①说明晶体中有结晶水，实验③说明晶体中有Al3＋和SO4(2－)、NH4(＋)，沉淀减少是由于Al(OH)3溶于过量碱液造成的，沉淀不能完全溶解是因为BaSO4不溶于碱液，刺激性气味气体是由NH4(＋)和OH－反应生成的NH3。
【规律总结】
Al(OH)3是两性氢氧化物，可溶于酸或强碱。加强碱或强酸先生成白色沉淀，然后沉淀又溶解的现象是推断Al3＋或AlO2(－)的“突破口”。
题组二　铝土矿冶炼金属铝的流程
铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是Al2O3的提纯。由于Al2O3是两性氧化物，而杂质SiO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。
5．方案一：碱溶法
讨论回答下列问题：
(1)写出①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。
答案　①Al2O3＋2OH－===2AlO2(－)＋H2O，SiO2＋2OH－===SiO3(2－)＋H2O
③AlO2(－)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3(－)，SiO3(2－)＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO3(－)
(2)步骤③中不用盐酸(或H2SO4)酸化的理由是____________________________
___________________________________________________________________。
答案　因为①AlO2(－)与酸反应生成的Al(OH)3具有两性，可溶于强酸，不易控制酸的量；②CO2廉价而且生成的副产物NaHCO3用途广泛，经济效益好
(3)步骤④中得到较纯的Al2O3，可能含有________杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：______________________________________________________。
答案　SiO2　由于SiO2的熔点很高，在加热到1 000 ℃左右时不会熔化，因而不影响电解产物的纯度
6．方案二：酸溶法
讨论回答下列问题：
(1)写出①、②中可能发生反应的离子方程式。
答案　①Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
②Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
(2)步骤②中不用氨水沉淀Fe3＋的原因：___________________________________。
答案　Al(OH)3只能溶于强碱，不能溶于氨水，不能将Fe(OH)3和Al(OH)3分离
7．从铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下：
请回答下列问题：
(1)流程甲加入盐酸后生成Al3＋的离子方程式为_____________________________
_____________________________________________________________________。
(2)流程乙加入烧碱后生成SiO3(2－)的离子方程式为___________________________。
(3)验证滤液B中含Fe3＋，可取少量滤液并加入________(填试剂名称)。
(4)滤液E、K中溶质的主要成分是__________(填化学式)，写出该溶液的一种用途：_____________________________________________________________________。
答案　(1)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O (2)SiO2＋2OH－===SiO3(2－)＋H2O
(3)硫氰化钾(或苯酚溶液等合理答案均可)
(4)NaHCO3　制纯碱(或做发酵粉等合理答案均可) (5)5.6×10－10 mol·L－1
解析　本题考查铝土矿中氧化铝提取的工艺流程。铝土矿中的成分能与HCl反应的有Al2O3、Fe2O3、MgO，不反应的是SiO2，所以固体A为SiO2；滤液B中有Al3＋、Fe3＋、Mg2＋，再加入过量烧碱，Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，沉淀C为Fe(OH)3、Mg(OH)2混合物；滤液D为NaAlO2、NaOH(过量)，NaAlO2能与CO2反应，NaAlO2＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋NaHCO3；滤液E为NaHCO3；沉淀F为Al(OH)3，Al(OH)3灼烧得到Al2O3。铝土矿中能与NaOH溶液反应的有Al2O3、SiO2，其余均不反应，所以固体X为Fe2O3、MgO，Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。(5)题中应用Ksp的有关计算，Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)，
c(OH－)＝1.0×10－1 mol·L－1，所以c(Mg2＋)＝c2(OH－)(Ksp) mol·L－1＝(1.0×10－1)2(5.6×10－12)＝5.6×10－10 mol·L－1。
题组三　Al3＋、Al(OH)3、AlO2(－)三者之间关系的定量分析
8．向物质的量浓度均为1 mol·L－1的AlCl3和盐酸的混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，如图中[n表示Al(OH)3的物质的量、V表示NaOH溶液的体积]能正确表示这个反应过程的是
答案　D
解析　向混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，反应情况分为三个阶段：第一阶段为OH－＋H＋===H2O，此时无沉淀产生；第二阶段有白色沉淀产生，反应的离子方程式为Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；第三阶段滴加NaOH溶液至过量，沉淀逐渐溶解最后完全消失，反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O，结合反应方程式及浓度关系可知三个阶段消耗NaOH物质的量之比为1∶3∶1。
9．向30 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol·L－1的NaOH溶液，若产生0. 78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为 (　　)
A．3 mL B．7.5 mL C．15 mL D．17.5 mL
答案　B
解析　解法一：把该题的信息转化为图像，用图像法求解，如图所示：
当生成沉淀0.01 mol时需NaOH 0.03 mol或需NaOH 0.11 mol，显然B项符合题意。
解法二：已知n(AlCl3)＝0.03 mol，n[Al(OH)3]＝0.01 mol，由沉淀的物质的量小于氯化铝的物质的量可推知此题可能有两个答案：一是氢氧化钠不足，二是氢氧化钠过量。
由两者反应的离子方程式知Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O
当碱的量不足时，则V(NaOH)＝4(0.03) L＝0.007 5 L＝7.5 mL；当碱过量时，则V(NaOH)＝4(0.03×3＋0.02) L＝0.027 5 L＝27.5 mL。
10．某溶液中可能含有H＋、NH4(＋)、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO3(2－)、SO4(2－)、NO3(－)中的几种。①若加入锌粒，产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是 (　　)
A．溶液中的阳离子只有H＋、Mg2＋、Al3＋
B．溶液中n(NH4(＋))＝0.2 mol
C．溶液中一定不含CO3(2－)，可能含有SO4(2－)和NO3(－)
D．n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1
答案　B解析　由①知溶液中一定含有H＋，一定没有CO3(2－)、NO3(－)，由②知溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋，由图像可知溶液中还一定含有NH4(＋)，且n(NH4(＋))＝0.7 mol－0.5 mol＝0.2 mol，n(H＋)＝0.1 mol，n(Al3＋)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，沉淀Al3＋、
Mg2＋共消耗0.4 mol OH－，其中沉淀Al3＋消耗0.3 mol OH－，沉淀Mg2＋消耗0.1 mol OH－，根据Mg2＋～2OH－，可得n(Mg2＋)＝0.05 mol，故只有选项B正确。
【考题在线】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Al箔插入稀HNO3中，无现象，说明Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 (×)(2011·安徽理综，10C)
解析　铝在浓HNO3中钝化。
(2)加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO2(－)、NO3(－) (√)(2011·天津理综，(3)如图所示，①AlCl3溶液、②浓氨水，①中有白色沉淀生成 (√)(2012·北京理综，10C改编)解析　浓氨水中挥发出NH3，NH3与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3白色沉淀。
(4)新制的氧化铝可溶于氢氧化钠溶液：Al2O3＋2OH－===2AlO2(－)＋H2O (√)(2012·海南，12D)
(5)Al2O3NaOH(aq)NaAlO2(aq)CO2(――→)Al(OH)3 (√)(2012·江苏，7①)
解析　反应原理为Al2O3＋2OH－===2AlO2(－)＋H2O，AlO2(－)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3(－)。
(6)AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：
(√)(2008·江苏，13C)
解析　根据Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al3＋＋4OH－===AlO2(－)＋2H2O。①n(AlCl3)(n(NaOH))<3时，铝的存在形式为Al(OH)3、Al3＋；②34时，铝的存在形式为AlO2(－)。
2．(2008·四川延考，7)20 g由两种金属粉末组成的混合物，与足量的盐酸充分反应后得到11.2 L氢气(标准状况)，这种金属混合物的组成可能是 (　　)
A．Mg和Al B．Al和Fe C．Fe和Zn D．Zn和Cu
答案　B 解析　11.2 L氢气的物质的量为0.5 mol，假设均为＋2价金属与盐酸反应生成，则＋2价金属的总物质的量为0.5 mol，所以＋2价金属的平均摩尔质量为0.5 mol(20 g)＝40 g·mol－1。因为为两种金属的混合物，则其摩尔质量应一个比40 g·mol－1大，一个比40 g·mol－1小；比较选项中各金属的相对原子质量可以得出答案为B(其中Al作为＋2价时其摩尔质量为27×3(2)＝18 g·mol－1；铜等不反应的金属的摩尔质量为无穷大)。
3.(2009·四川理综，11)向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol·L－1氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是
A．c＝11.2 V(1 000 b) B．p＝m＋125(Vc)
C．n＝m＋17Vc D.3(5)m答案　C解析　向m g Mg、Al的混合物中加入适量的稀H2SO4，恰好完全反应，溶液中只有MgSO4、Al2(SO4)3两种物质，且Mg2＋与Al3＋的质量和为m g；向反应后的溶液中加入 c mol·L－1 KOH溶液V mL，使金属离子恰好完全沉淀，发生的反应是Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，则得到沉淀的质量是Mg2＋、Al3＋的质量与KOH溶液中OH－质量的质量和，所以n＝m＋V×10－3×c×17＝m＋1.7×10－2 Vc，C项错误。
4．[山东理综，30(1)(4)]实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4，主要流程如下：
(1)为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。
(4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是______________。F中试剂的作用是________________。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为__________。
答案　(1)B　(4)除去HCl　吸收水蒸气　碱石灰(或NaOH与CaO混合物)
解析　(1)Mg(OH)2的溶解度小于Al(OH)3，向MgCl2、AlCl3溶液中加入氨水，
Mg2＋先产生沉淀，为使沉淀同时生成，应先向反应器中加入B。
(4)B中NaCl溶液的作用是除去Cl2中混有的HCl，F中试剂的作用是防止G中的水蒸气进入E中，使AlCl3遇H2O反应产生大量白雾；用一件仪器装填适当试剂可起到F和G的作用，所加试剂应既能防止水蒸气进入E又能吸收尾气Cl2，故可装填碱石灰。
【巩固提高】
近年来，科学家正在探索利用铝粉作为新能源的可能性，以期铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法，你认为哪项是错误的
A．铝质轻，便于运输、贮存，且安全
B．铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后产物对环境的污染容易得到有效的控制
C．在地球上，铝矿资源比较丰富
D．现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础
答案　D解析　电冶铝时要消耗大量的电能，因而D项错误。
2．下列叙述正确的是 (　　)
A．铝制容器可盛装热的浓硫酸 B．镁的金属性比铝的金属性强
C．氢氧化铝能溶于过量氨水 D．镁在空气中燃烧生成的固体只有MgO
答案　B解析　铝与热的浓硫酸发生反应；氢氧化铝不能溶于氨水；镁在空气中燃烧生成的固体有MgO、Mg3N2和C。
3．在火星上工作的美国“勇气号”、“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水，以下叙述正确的是
A．铝热剂就是单指Fe2O3和铝粉的混合物
B．检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为：样品―→粉碎―→加水溶解―→过滤―→向滤液中滴加KSCN溶液
C．分别还原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为 3∶2∶3
D．明矾属硫酸盐，含结晶水，是混合物
答案　C解析　铝热剂是指能发生铝热反应的物质，不单是指Al和Fe2O3，铝与其他难熔金属氧化物也可称为铝热剂；B项，Fe2O3难溶于水，故用该实验方法不能检验该红色物质是否是Fe2O3；明矾是结晶水合物，是纯净物，不是混合物；由电子守恒可知，还原1 mol Fe2O3需要3 mol H2、2 mol Al、3 mol CO。
4．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是 A．Al B．Al(OH)3 C．AlCl3 D．Al2O3
答案　A解析　假设上述四种物质均为1 g，则物质的量分别为27(1) mol，78(1) mol，133.5(1) mol，102(1) mol，完全溶解转化为NaAlO2时，所需NaOH的物质的量分别为27(1) mol、78(1) mol，133.5(1)×4 mol＝33.4(1) mol，102(1)×2 mol＝51(1) mol，所以选A。
5．某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解Al，但不能溶解Fe，在该溶液中可以大量共存的离子组是 A．K＋、Na＋、HCO3(－)、NO3(－) B．Na＋、SO4(2－)、Cl－、S2－
C．NH4(＋)、Mg2＋、SO4(2－)、NO3(－) D．H＋、K＋、Cl－、Na＋
答案　B解析　能溶解Al(OH)3、Al，而不能溶解Fe的溶液只能是强碱溶液，A项中的HCO3(－)，C项中的NH4(＋)、Mg2＋，D项中的H＋都不能在强碱溶液中大量共存。
6．将一定质量的Mg和Al混合物投入500 mL 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如下图所示。则下列说法正确的是 (　　)
A．Mg和Al的总质量为8 g
B．硫酸的物质的量浓度为5 mol·L－1
C．生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L
D．NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L－1
答案　D解析　由图可知，固体中含有0.15 mol的Mg和0.2 mol的Al，所以总质量为9 g；与硫酸反应生成的氢气的体积应为(0.15 mol＋0.3 mol)×22.4 L·mol－1＝10.08 L；在加入240 mL NaOH溶液时，Al(OH)3恰好全部转化为NaAlO2，所以氢氧化钠溶液的浓度为(240－200) mL×10－3 L·mL－1((0.35－0.15) mol)＝5 mol·L－1。
双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是
A．该物质属于两性氢氧化物 B．该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
C．1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H＋ D．该药剂不适合于胃溃疡患者服用
答案　D解析　双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H＋，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。
8．取少量由MgO、Al2O3、Fe2O3、SiO2四种氧化物组成的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是 (　　)
A．上述四种氧化物对应的水化物中，Al(OH)3的酸性最强
B．向沉淀X中加入氢氟酸，沉淀X不溶解
C．滤液Y中的阳离子主要有Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、H＋
D．滤液Y中加入过量氨水，所得沉淀为Fe(OH)3和Mg(OH)2
答案　C解析　四种氧化物对应的水化物中，硅酸酸性最强；SiO2不与盐酸反应，反应得到的沉淀是SiO2，SiO2能溶于氢氟酸；滤液Y中加入过量氨水，所得沉淀为Fe(OH)3、Mg(OH)2和Al(OH)3。
9．有一无色溶液，可能含有K＋、Al3＋、Mg2＋、NH4(＋)、Cl－、SO4(2－)、HCO3(－)、MnO4(－)中的几种。为确定其成分，做如下实验：
①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；
②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。
下列推断正确的是 (　　)
A．肯定有Al3＋、Mg2＋、NH4(＋)、Cl－ B．肯定有Al3＋、Mg2＋、HCO3(－)
C．肯定有K＋、HCO3(－)、MnO4(－) D．肯定有Al3＋、Mg2＋、SO4(2－)
答案　D解析　因溶液无色，所以其中不含MnO4(－)，加入Na2O2后产生无色无味的气体，说明原溶液中不含NH4(＋)，继续加入NaOH，沉淀只有部分溶解，所以其中既含有Mg2＋又含有Al3＋，由实验②可知原溶液中一定含有SO4(2－)。
10．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
下列叙述正确的是 (　　)
A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸
B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应
D．反应②的化学方程式为NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3
答案　D解析　试剂X只能是氢氧化钠溶液，不能是盐酸；反应①过滤后所得沉淀为Fe2O3；电解氧化铝制铝的反应是氧化还原反应。
11．A、B、C、D、E五种化合物均含有某种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A的溶液为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，取A的溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
(1)写出化学式：A________，B________，C________，D________，E________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
A→B：__________________________________________________________；
A→D：__________________________________________________________。
答案　(1)KAlO2　Al(OH)3　Al2O3　AlCl3　NaAlO2
(2)AlO2(－)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3(－) AlO2(－)＋4H＋===Al3＋＋2H2O
解析　在短周期元素形成的化合物中，既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的物质必为两性物质，又因为B受热时转化为C，故可知C为Al2O3，B为Al(OH)3，由此推出D是AlCl3，A与过量CO2反应生成Al(OH)3，且A的溶液的焰色反应为浅紫色，则A为KAlO2，E为NaAlO2。
12．如图所示为一定量AlCl3溶液中加入NaOH溶液后，产生Al(OH)3白色沉淀的质量与NaOH的物质的量之间的关系曲线。
请回答下列问题：
(1)A点时已参加反应的AlCl3和NaOH的物质的量之比为__________。
(2)AB段曲线所表示的反应的离子方程式为______________________________
____________________________________________________________________。
(3)向B处生成的溶液中通入二氧化碳，可观察到的现象是__________________。
(4)向含有0.1 mol NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入5 mol·L－1 NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有刺激性气味的气体逸出；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系示意图。
答案　(1)1∶3 (2)Al(OH)3＋OH－===AlO2(－)＋2H2O (3)生成白色沉淀
(4)
13．铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：①铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；
②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O===Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH
回答下列问题：
(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液操作中发生反应的离子方程式：____
_______________________________________________________________________________________。
(2)滤渣A的主要成分为__________；滤渣A的用途是_________________________
(只写一种)；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是___________________________。
(3)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是
____________________________________________________________________。
(4)若将铝溶解，下列试剂中最好选用__________(填编号)。理由是______________。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸
答案　(1)Al2O3＋2OH－===2AlO2(－)＋H2O SiO2＋2OH－===SiO3(2－)＋H2O
(2)Fe2O3、Na2Al2Si2O8　作炼铁的原料(或作生产硅酸盐产品的原料)　引流
(3)经过足量氢氧化钠溶液的溶解，大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中，通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al(OH)3
(4)B　铝与浓硫酸在常温下发生钝化，加热溶解会产生有毒气体SO2，原料利用率低；稀硝酸能溶解铝但会产生NO气体，污染空气，硝酸利用率低；而铝与稀硫酸反应速率较快，产生的H2对空气无污染
14．某研究小组探究将MgCl2和AlCl3混合溶液加入到氢氧化钠溶液中生成沉淀及沉淀溶解的情况，实验过程中可能用到的仪器与药品如下：过滤装置，烧杯，滴管，0.5 mol·L－1 MgCl2、AlCl3各100 mL,1 mol·L－1 NaOH溶液，1 mol·L－1盐酸。
探究一：实验开始时产生沉淀的成分
[假设一]实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2
[假设二]____________________________________________________________
[假设三]实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2
基于假设二成立，请利用下表完成实验过程：
实验步骤 预期实验现象 预期实验结论
探究二：何时产生氢氧化镁沉淀
实验步骤 实验现象 实验结论
①另取0.5 mol·L－1 MgCl2、AlCl3溶液各30 mL于不同烧杯中
②向0.5 mol·L－1 AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至刚好反应完全 产生沉淀，沉淀溶解，沉淀消失 产生氢氧化铝沉淀，加过量的氢氧化钠溶液后氢氧化铝又溶解
③将MgCl2溶液全部倒入②反应后的溶液中 产生大量白色沉淀
请用离子方程式表示上述实验步骤③的结论：_____________________________。
答案　[假设二]　实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3
实验步骤 预期实验现象 预期实验结论
①分别取30 mL 0.5 mol·L－1 MgCl2、AlCl3溶液于烧杯中，充分混合
②向混合溶液中滴入2滴酚酞试液，逐滴加入1 mol·L－1 NaOH溶液 当溶液中生成大量的白色絮状沉淀后溶液的颜色不变 产生的沉淀可能是氢氧化铝、氢氧化镁或二者的混合物
③将上述混合溶液过滤，洗涤，再向滤渣中加入过量的1 mol·L－1 NaOH溶液 滤渣全部溶解 产生的沉淀只有氢氧化铝
探究二：2AlO2(－)＋Mg2＋＋4H2O===Mg(OH)2↓＋2Al(OH)3↓
解析　向MgCl2、AlCl3混合溶液中加入NaOH溶液开始产生的沉淀有三种可能：一是只有Mg(OH)2、二是只有Al(OH)3、三是Mg(OH)2和Al(OH)3都存在，据此可推断出假设二为实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3。设计实验探究实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3，首先应取一定体积的0.5 mol·L－1 MgCl2、AlCl3溶液进行充分混合，然后向混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，根据Mg2＋、Al3＋的性质，可观察到溶液中生成白色絮状沉淀，据此推测出沉淀可能是Mg(OH)2或Al(OH)3或Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物，最后将沉淀过滤、洗涤，再向沉淀中加入过量的0.1 mol·L－1 NaOH溶液，若沉淀全部溶解，则可推测出沉淀只有Al(OH)3。需要注意的是最后一步一定要将沉淀过滤出来并将沉淀洗涤干净，防止其他离子干扰。
探究二中，通过比较步骤①②③的现象差异来探究何时产生氢氧化镁沉淀，步骤②生成的沉淀只有Al(OH)3，向Al(OH)3溶液中加入过量NaOH时，Al(OH)3沉淀又溶解，最后得到的是NaAlO2溶液，因为NaAlO2溶液中AlO2(－)的水解导致溶液呈碱性，MgCl2溶液中Mg2＋的水解导致溶液呈酸性，将二者混合时相互促进水解最终生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：10 教学时间：2014.2.-7 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　电解质
【深度思考】
1． 某物质溶于水所得的溶液能导电，该物质一定是电解质吗？
2． 某物质的水溶液导电性很强，该物质一定是强电解质吗？
3． 下列物质中，属于电解质的是________，属于非电解质的是________；属于强电解质的是________，属于弱电解质的是________。
①硫酸　②盐酸　③氯气　④硫酸钡　⑤酒精　⑥铜 ⑦醋酸　⑧氯化氢　⑨蔗糖　⑩氨气　 CO2 NaHCO3
4． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强 (　　)
(2)BaSO4投入水中， 导电性较弱，故它是弱电解质 (　　)
(3)弱电解质溶液中存在两种共价化合物分子 (　　)
(4)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 (　　)
【典例分析】
题组一　电离方程式的书写——理解离子反应的基石
1． 写出下列典型物质的电离方程式
(1)H2SO4________________________________________________________________；
(2)H2CO3________________________________________________________________；
(3)Ca(OH)2______________________________________________________________；
(4)Fe(OH)3______________________________________________________________；
(5)NH3·H2O_____________________________________________________________；
(6)NaCl_________________________________________________________________；
(7)BaSO4________________________________________________________________；
(8)NaHSO4______________________________________________________________；
(9)NaHCO3______________________________________________________________；
(10)NaHSO4(熔融)________________________________________________________；
(11)Al2O3(熔融)__________________________________________________________。
2． 下列物质在指定条件下电离方程式正确的是 (　　)
A．Na2CO3溶于水　Na2CO3===Na2(2＋)＋CO3(2－)
B．Al(OH)3酸式电离　Al(OH)3===H＋＋AlO2(－)＋H2O
C．NaHS溶于水HS－的电离　HS－＋H2OH2S＋OH－
D．NaHCO3加热熔化　NaHCO3===Na＋＋HCO3(－)
题组二　溶液导电性变化的分析
3． 在如下图所示电解质溶液的导电性装置中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时，则灯光由亮变暗至熄灭后又逐渐变亮的是 (　　)
A．盐酸中逐滴加入食盐溶液 B．醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C．饱和石灰水中不断通入CO2 D．醋酸中逐滴加入氨水
4． 将四份2 g NaOH固体分别放入100 mL下列溶液中，等足够长时间后(不计水分挥发)，溶液的导电能力变化不大的是 (　　)
A．自来水 B．0.5 mol·L－1 HCl溶液
C．0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液 D．0.5 mol·L－1 NaCl溶液
5． 同一温度下，强电解质溶液a，弱电解质溶液b，金属导体c三者的导电能力相同，若升高温度后，它们的导电能力强弱顺序是 (　　)
A．b>a>c B．a＝b＝c
C．c>a>b D．b>c>a
考点二　离子反应和离子方程式
【深度思考】
1． 写出下列典型反应的离子方程式：
(1)氯化铝溶液中加入过量氨水
________________________________________________________________________。
(2)小苏打与乙酸溶液混合
________________________________________________________________________。
(3)氧化镁溶于稀硫酸
________________________________________________________________________。
(4)澄清石灰水中加入盐酸
________________________________________________________________________。
(5)Cl2通入水中
________________________________________________________________________。
(6)明矾溶于水发生水解
________________________________________________________________________。
(7)实验室用浓盐酸与MnO2共热制Cl2
________________________________________________________________________。
(8)在石灰乳中加入Na2CO3溶液
________________________________________________________________________。
(9)NH4Cl溶液与NaOH溶液混合
________________________________________________________________________。
(10)浓HNO3与Cu的反应
________________________________________________________________________。
(11)浓H2SO4与Cu混合加热
________________________________________________________________________。
(12)(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液混合加热
________________________________________________________________________。
(13)Na2SO4溶液与AgNO3溶液混合
________________________________________________________________________。
(14)NaHCO3溶液与稀盐酸混合
________________________________________________________________________。
(15)NaHSO4溶液与NaOH溶液混合
________________________________________________________________________。
【典例分析】
题组二　酸式盐与碱反应离子方程式的书写
2． NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应
(1)NaHCO3少量____________________________________________________；
(2)NaHCO3足量___________________________________________________。
3． Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应
(1)Ca(HCO3)2少量__________________________________________________；
(2)Ca(HCO3)2足量_________________________________________________。
4． Ca(HCO3)2溶液和Ca(OH)2溶液反应
(1)Ca(HCO3)2少量____________________________________________________；
(2)Ca(HCO3)2足量____________________________________________________。
考点三　用分类思想突破跟量有关的离子方程式的书写
题组一　连续性
1． 指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中：
①碱过量：
②碱不足：
(2)多元弱酸(或其酸酐)与更弱酸的盐溶液。如CO2通入NaAlO2溶液中：
①NaAlO2过量：
②NaAlO2不足：
(3)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸：
盐酸不足：
盐酸过量：
(4)铝盐溶液与强碱溶液
铝盐过量：
强碱过量：
(5)NaAlO2溶液与强酸溶液
NaAlO2过量：；
强酸过量：
(6)Fe与稀HNO3溶液
Fe过量：
HNO3过量：。
题组二　先后型
2． 一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型。
NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应：
NaOH不足：
NaOH过量：
题组三　配比型
3． 当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。
(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液：
NaOH不足：
NaOH过量：
(2)NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液
溶液呈中性时：
SO4(2－)完全沉淀时：
考点四　突破离子方程式正误判断的“四个陷阱”
【典例分析】
题组一　化学式或离子符号的正确使用
1． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Na2O2固体与水反应　2O2(2－)＋2H2O===4OH－＋O2↑( )
(2)向NaHCO3溶液中滴加盐酸　CO3(2－)＋2H＋===H2O＋CO2↑( )
(3)醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应　CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑( )
(4)Mg(OH)2和稀盐酸的反应　OH－＋H＋===H2O( )
题组二　离子方程式中的守恒关系
2． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向FeCl2溶液中通入Cl2　Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－( )
(2)向稀硝酸中加入铜片　Cu＋2H＋＋NO3(－)===Cu2＋＋NO↑＋H2O( )
(3)向水中加入一小块钠　Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑( )
(4)MnO2和浓盐酸混合加热　MnO2＋4H＋＋2Cl－△(=====)Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑( )
题组三　有关离子反应的反应原理
3． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)将Na投入到CuSO4溶液中　2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu( )
(2)Fe和稀盐酸反应　2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑( )
(3)Fe和稀硝酸反应　Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑( )
(4)Zn和浓硫酸反应　Zn＋2H＋===H2↑＋Zn2＋( )
(5)CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应　Ba2＋＋SO4(2－)===BaSO4↓( )
(6)Fe(OH)3和HI的反应　Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O( )
(7)FeO和稀HNO3的反应　FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O( )
(8)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应　H＋＋SO4(2－)＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋2H2O( )
(9)HS－的电离　HS－＋H2O===H3O＋＋S2－( )
(10)NaHCO3的水解　HCO3(－)＋H2O===H2CO3＋OH－( )
(11)向NH4Cl溶液中滴入烧碱溶液并加热　NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3·H2O( )
(12)向NaClO溶液中通入少量SO2　2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SO3(2－)( )
题组四　有关反应物用量不同离子方程式的正误判断
4． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向FeI2中通入少量Cl2　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(2)向FeBr2中通入等量Cl2　2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
(3)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2　ClO－＋H2O＋CO2===HClO＋HCO3(－)
(4)向NaAlO2溶液中通入少量CO2　2AlO2(－)＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO3(2－)
(5)少量SO2和NaOH反应　SO2＋OH－===HSO3(－)
(6)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸　CO3(2－)＋2H＋===H2O＋CO2↑
(7)少量Ca(OH)2和NaHCO3反应　Ca2＋＋OH－＋HCO3(－)===CaCO3↓＋H2O
(8)NH4HSO3与NaOH等物质的量反应　NH4(＋)＋HSO3(－)＋2OH－===NH3·H2O＋SO3(2－)
考点三、判断溶液中离子共存的规律
在某澄清、透明的浅黄色溶液中，可能含有下列八种离子：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、SO、HCO、I－，在检验方案设计时初步分析其溶液中最多可含离子(不包括OH－)有
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【考题再现】
1、下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入CO2后仍能大量共存的一组是
A．K+、Ca2+、Cl—、NO3— B．K+、Na+、Br—、SiO32—
C．H+、Fe2+、SO42—、Cl2 D．K+、Ag+、NH3·H2O、NO3—
2、在水溶液中能大量共存的一组是
A．Fe2+、Al3+、ClO-、Cl- B．K+、Cu2+、OH-、NO
C．NH4+、Na+、Br-、SO42- D．Mg2+、H+、SiO32-、SO42-
3． (2012·大纲全国卷，7)能正确表示下列反应的离子方程式是 (　　)
A．硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3＋＋3OH－===Al(OH)3 ↓
B．碳酸钠溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2＋CO3(2－)===CaCO3↓＋2OH－
C．冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋ H2O
D．稀硫酸中加入铁粉2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
4． (2012·四川理综，9)下列离子方程式正确的是 (　　)
A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
B．硅酸钠溶液与醋酸溶液混合：SiO3(2－)＋2H＋===H2SiO3↓
C．0.01 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液与0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液等体积混合：NH4(＋)＋
Al3＋＋2SO4(2－)＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓＋NH3·H2O
D．浓硝酸中加入过量铁粉并加热：Fe＋3NO3(－)＋6H＋△(=====)Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O
5． (2012·江苏，9)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 (　　)
A．用KIO3氧化酸性溶液中的KI：5I－＋IO3(－)＋3H2O===3I2＋6OH－
B．向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3↑＋H2O
C．将过量SO2通入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O===HSO3(－)＋NH4(＋)
D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag＋2H＋＋NO3(－)===Ag＋＋NO↑＋H2O
6． (2010·课标全国卷， 13)下表中评价合理的是 (　　)
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A Fe3O4与稀硝酸反应：2Fe3O4＋18H＋===6Fe3＋＋H2↑＋8H2O 正确
B 向碳酸镁中加入稀盐酸：CO3(2－)＋2H＋===CO2↑＋H2O 错误，碳酸镁不应写成离子形式
C 向硫酸铵溶液中加入氢氧化钡溶液：Ba2＋＋SO4(2－)===BaSO4↓ 正确
D FeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋Br2 错误，Fe2＋与Br－的化学计量数之比应为1∶2
【巩固提高】
1． 下列说法不正确的是 (　　)
①将BaSO4放入水中不能导电，所以BaSO4是非电解质　②氨溶于水得到的氨水能导电，所以氨水是电解质　③固态共价化合物不导电，熔融态的共价化合物可以导电　④固态的离子化合物不导电，熔融态的离子化合物也不导电　⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
A．①④ B．①④⑤
C．①②③④ D．①②③④⑤
2． 下列有关电解质的说法中正确的是 (　　)
A．强电解质一定是离子化合物 B．强电解质、弱电解质的电离都是吸热过程
C．强电解质的饱和溶液一定是浓溶液 D．强电解质在水中一定能全部溶解
3． 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是 (　　)
A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3
非电解质 C12H22O11(蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O
4． 下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是 (　　)
A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO3(2－) B．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO4(2－)
C．MgCl2===Mg2＋＋2Cl－ D．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
5． 有下列物质，正盐：钾盐、钠盐、铵盐、钡盐；酸：盐酸、硝酸、醋酸、稀硫酸。在水溶液中符合离子方程式：2H＋＋SO3(2－)===SO2↑＋H2O的化学反应的组合共有 (　　)
A．6个　　　 B．9个　　　 C．12个　　　 D．15个
6． 下列离子方程式书写正确的是 (　　)
A．向水中通入氯气：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
B．向氯化铁溶液中加入铜：2Fe3＋＋3Cu===2Fe＋3Cu2＋
C．NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热：NH4(＋)＋OH－△(=====)NH3↑＋H2O
D．向二氧化锰中滴加浓盐酸并加热：MnO2＋4H＋＋2Cl－△(=====)Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
7． 能正确表示下列反应的离子方程式是 (　　)
A．Fe3O4溶于足量稀HNO3：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
B．NH4HCO3溶液与足量Ba(OH)2溶液混合：HCO3(－)＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
C．向澄清石灰水中通入少量CO2：OH－＋CO2===HCO3(－)
D．将0.2 mol·L－1的NH4Al(SO4)2溶液与0.3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合：
2Al3＋＋3SO4(2－)＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
8． 下列离子方程式表示正确的是 (　　)
A．往FeI2溶液中通入过量氯气：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
B．将明矾溶于水中生成胶体：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
C．大理石溶于醋酸中：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
D．铜与稀硝酸反应：3Cu＋4H＋＋2NO3(－)===3Cu2＋＋2NO↑＋2H2O
9． 下列离子方程式正确的是 (　　)
选项 实验操作 离子方程式
A 在铁和铝混合物中加入足量氢氧化钠溶液，过滤除去铝 2Al＋2OH－＋H2O===2AlO2(－)＋2H2↑
B 用盐酸洗涤试管中的氢氧化铜 OH－＋H＋===H2O
C 在氯化铝溶液中滴加偏铝酸钾溶液 Al3＋＋3AlO2(－)＋6H2O===4Al(OH)3↓
D 用石灰乳与碳酸钠溶液反应制少量氢氧化钠 Ca2＋＋CO3(2－)===CaCO3↓
10．向含有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、NH4(＋)四种离子的溶液中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌(考虑空气中的氧气氧化作用)，再加入过量的盐酸后，上述阳离子大量减少的是______________。加入盐酸之前溶液中发生反应的所有离子方程式为______________________________________________________________________________________。
11．向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题：
(1)写出反应的离子方程式____________________________。
(2)下列三种情况下，离子方程式与(1)相同的是______(填序号)。
A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO4(2－)恰好完全沉淀
C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用右图中的________曲线表示(填序号)。
(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央，如图所示，向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此实验过程中，小球将________。
12．离子反应是中学化学中重要的反应类型。回答下列问题：
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中，一定存在有________(填序号)。
①单质　②氧化物　③电解质　④盐　⑤化合物
(2)可用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应可表示为下图。请在下面的方框中画出离子反应、置换反应和氧化还原反应三者之间的关系。
(3)离子方程式是重要的化学用语。下列是有关离子方程式的一些错误观点，请在下列表格中用相应的“离子方程式”否定这些观点。
①所有的离子方程式均可以表示一类反应
②酸碱中和反应均可表示为H＋＋OH－===H2O
③离子方程式中凡是难溶性酸、碱、盐均要标“↓”符号
(4)试列举出三种不同类别的物质(酸、碱、盐)之间的反应，它们对应的离子方程式都可用“Ba2＋＋SO4(2－)===BaSO4↓” 来表示，请写出有关反应的化学方程式(3个)：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
13．1 L某混合溶液，可能含有的离子如下表：
可能大量含有的阳离子 H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NH4(＋)、Fe2＋、Fe3＋
可能大量含有的阴离子 Cl－、Br－、I－、CO3(2－)、AlO2(－)
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定不含有的离子是________________________。
(2)BC段离子方程式为_______________________________________________。
(3)V1、V2、V3、V4之间的关系为_________________________________________。
(4)经检测，该溶液中还含有大量的Cl－、Br－、I－，若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
Cl2的体积(标准状况) 2.8 L 5.6 L 11.2 L
n(Cl－) 1.25 mol 1.5 mol 2 mol
n(Br－) 1.5 mol 1.4 mol 0.9 mol
n(I－) a mol 0 0
①当通入Cl2的体积为2.8 L时，溶液中发生反应的离子方程式为______________。
②原溶液中Cl－、Br－、I－的物质的量浓度之比为____________________________。
14．某工厂排出的污水中含有大量的Fe2＋、Zn2＋、Hg2＋三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子，并回收绿矾、皓矾(ZnSO4·7H2O)和汞的方案。
【药品】　NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
【实验方案】
【问题探究】
(1)步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为__________________________________。
(2)步骤Ⅲ中抽滤的目的是____________，该步骤产生Fe(OH)3的反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子方程式为_________________________________
____________________。
(4)欲实现步骤Ⅴ，需加入的试剂有________、________，所涉及的主要操作依次为__________________________。
(5)步骤Ⅳ常用的方法是________，该步骤是否对环境有影响？________(填“是”或“否”)，如有影响，请你设计一个绿色环保方案来实现步骤Ⅳ的反应：__________。
(6)该研究小组的同学在强碱溶液中，用次氯酸钠与Fe(OH)3反应获得了高效净水剂Na2FeO4，该反应的离子方程式为_______________________________________。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：5-6 教学时间：2014.1.28 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　物质的量在化学方程式计算中的应用
题型一　一般比例式法在化学方程式计算中的应用
例1　已知：IO3(－)＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。
①NaIO3不足时：2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4
②NaIO3足量时还会发生：5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O
现模拟工业制取I2。在含31.2 g NaHSO3的溶液中逐滴加入2 mol·L－1NaIO3溶液V mL。
(1)当V＝________mL时，再滴NaIO3就开始析出I2。
(2)当V为55 mL时，生成的I2的质量为________g。
题型二　差量法在化学方程式计算中的应用
例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.31w1(84w2－53w1) B.31w1(84(w1－w2))
C.31w1(73w2－42w1) D.31w1(115w2－84w1)
例3　白色固体PCl5受热即挥发并发生分解：PCl5(g)??PCl3(g)＋Cl2(g)。现将5.84 g PCl5装入2.05 L真空密闭容器中，在277 ℃达到平衡，容器内压强为1.01×105 Pa，经计算可知平衡时容器内混合气体的物质的量为0.05 mol，求平衡时PCl5的分解率。
例4　一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是 (　　)
A．16.7% B．20.0% C．80.0% D．83.3%
题型三　关系式法在化学方程式计算中的应用
例5　5.85 g NaCl固体与足量浓H2SO4和MnO2共热，逸出的气体又与过量H2发生爆炸反应，将爆炸后的气体溶于一定量水后再与足量锌作用，问最后可得H2多少升(标准状况)。
例6　氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备CuCl：
2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑
(1)CuCl制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO4溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比。
考点二　极值法
例7　将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)，投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V L。下列关系式中正确的是 A．x＝V/(11.2n) B．0C．V＝33.6n(1－x) D．11.2n例8　在含有a g HNO3的稀硝酸中，加入b g铁粉充分反应，铁全部溶解并生成NO，有4(a) g HNO3被还原，则a∶b不可能为 (　　)
A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．9∶2
考点三　平均值规律及其应用　整体思维法(终态法)
例9　两种金属混合物共15 g，投入足量的盐酸中，充分反应后得到11.2 L H2(标准状况)，则原混合物的组成肯定不可能为 (　　)
A．Mg和Ag B．Zn和Cu C．Al和Zn D．Al和Cu
例10　在铁和氧化铁混合物15 g中，加入稀硫酸150 mL，能放出H2 1.68 L(标准状况)。同时铁和氧化铁均无剩余，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见颜色变化。为了中和过量的H2SO4，且使Fe2＋完全转化成Fe(OH)2，共消耗3 mol·L－1的NaOH溶液200 mL，则原硫酸的物质的量浓度是
A．1.5 mol·L－1 B．2 mol·L－1 C．2.5 mol·L－1 D．3 mol·L－1
考点四 守恒法
1.质量守恒法
例：0.1 mol某烃与1 mol过量氧气混合，充分燃烧后通过足量的Na2O2固体，固体增重15 g，从Na2O2中逸出的全部气体在标准状况下为16.8 L。求烃的化学式。
2.原子(或离子)守恒
例：用含1.0 mol NaOH的溶液吸收0.8 mol CO2，所得溶液中的和的物质的量之比为( )
A.1∶3 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
3.电子守恒
例：在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物为和Pb2+，则与1.0 mol Cr3+反应所需的PbO2物质的量为____________。
4.电荷守恒
例如：在硫酸铝和硫酸钾、明矾的混合物中，若c()=0.2 mol·L-1,当加入等体积的0.2 mol· L-1 KOH溶液时，生成的沉淀又恰好溶解为止，则原溶液中K+的物质的量浓度(mol·L-1)是( )
A.0.2 B.0.25 C.0.3 D.0.45
【考题再现】
1、（2012·上海高考·11）工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下VL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为
2、（2012·江苏高考·8）设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B.常温常压下，18g H2O含有的原子总数为3NA
C.标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有分子的数目为0.5NA
D.常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
3.酸雨是因为过度燃烧煤和石油，生成的硫的氧化物与氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水的分析数据如下：
[Cl-]=6.0×10-6mol/L [Na+]=3.0×10-6mol/L
则此次雨水的pH大约为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．3　 B．4　 C．5　 D．6
4．(16分)A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物,相互转化关系如图所示(部分产物略去):
(1)若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,C、D均为空气的主要成分,E是一种有毒气体.
①C的电子式为_______________. ②写出反应Ⅱ的化学方程式______________________.
(2)若A是淡黄色化合物,常温下D是无色气体,C中含有的阴、阳离子均为10电子粒子.
①C中所含化学键的类型是____________.②写出反应Ⅲ的离子方程式______________________.
(3)将(2)中一定量的气体D通入2 L C的溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl物质的量关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发).
①O点溶液中所含溶质的化学式为_____________,a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是_______________.
②标准状况下,通入气体D的体积为_____L,C溶液的物质的量浓度为_____mol·L-1.
【巩固提高】
1．标准状况下，一个装满氯气的容器的质量为74.6 g，若装满氮气时总质量为66 g，则此容器的容积是 A．22.4 L B．44.8 L C．11.2 L D．4.48 L
2．标准状况下，6.72 L NO2通入水后，收集到5.04 L气体，则被氧化的NO2的体积是
A．1.68 L B．2.52 L C．0.56 L D．1.12 L
3．把氯气通入浓氨水中，会立即发生下列反应：3Cl2＋8NH3·H2O===6NH4Cl＋N2＋8H2O。在标准状况下，把1.12 L Cl2、N2的混合气体(90% Cl2和10% N2，均为体积分数)通过浓氨水，实验测得逸出气体体积为0.672 L(其中有50% Cl2和50% N2)，此反应中被氧化的NH3的质量为
A．3.4 g B．0.34 g C．1.36 g D．4.48 g
4．取3.5 g某二价金属的单质投入50 g溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中，反应结束后，金属仍有剩余；若取2.5 g该金属投入相同质量、相同质量分数的稀盐酸中，等反应结束后，加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为 (　　)
A．24 B．40 C．56 D．65
5．1. 40 g含有碱金属(M)及其氧化物(M2O)的混合物，与水反应生成1.79 g碱，求混合物的成分及其组成。
6．铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸，若反应后硝酸被还原只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况)，在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为 A．9.02 g B．8.51 g C．8.26 g D．7.04g
7．将0.34 g Cu和CuO的混合物加入约12 mol·L－1浓硫酸中，并加热使其完全溶解，然后用NaOH溶液中和过量硫酸，再用水稀释到0.5 L，加入纯铁粉1.85 g，反应后过滤、干燥，得不溶物1.89 g。求置换出的铜的质量及原混合物中铜的质量分数。
8．在一定条件下，有a L O2和O3的混合气体，当其中的O3全部转化为O2时，体积变为1.2a L，求原混合气中O2和O3的质量百分含量。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：1 教学时间：2014.1.29 10:00-12:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：
学生问题的解决方案：
【考点分析】
　近五年来，本省对弱电解质的电离考查了1次，例如2010年江苏第2题。分值为2分。对本知识点的考查以分析和解决化学问题的能力为主，难度适中。在高考试题中经常将弱电解质的电离与溶液的酸碱性与盐类的水解、离子浓度大小比较等内容相结合，以图像的形式出现。考点要求为1.了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。2.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。3.了解电离平衡常数。
考点一　弱电解质的电离平衡
【知识梳理】
1．弱电解质
(1)概念
(2)与化合物类型的关系
强电解质主要是大部分离子化合物及某些共价化合物。弱电解质主要是某些共价化合物。
2．弱电解质的电离平衡
(1)电离平衡的建立
在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质电离的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。
(2)电离平衡的特征
(3)外界条件对电离平衡的影响
①内因：弱电解质本身的性质。
②外因：
a．温度：升高温度，电离平衡向电离方向移动，电离程度增大，原因是电离过程吸热。
b．浓度：加水稀释，使弱电解质的浓度减小，电离平衡向电离的方向移动，电离程度增大。
c．同离子效应：例如向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体，溶液中c(CH3COO－)增大，CH3COOH的电离平衡向左(填“左”或“右”)移动，电离程度减小，c(H＋)减小，pH值增大。
(4)电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理去分析电离平衡。以0.1
【深度思考】
1．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？
答案　都不一定。如对于CH3COOH??CH3COO－＋H＋平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除”，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡时要小。
2．稀释一弱电解质溶液时，所有粒子浓度都会减小吗？
答案　对于弱酸或弱碱溶液，只要对其稀释，电离平衡均会发生右移，例如HA溶液稀释时，c(HA)、c(H＋)、c(A－)均减小(参与平衡建立的微粒)；平衡右移的目的是为了减弱c(H＋)、c(A－)的减小，但c(OH－)会增大。
3．下列溶液中所含微粒种类由大到小的顺序是________。
A．氨水 B．氯水 C．硫酸氢钠溶液 D．盐酸
答案　BACD解析　氨水：NH3、H2O、NH3·H2O、NH4(＋)、OH－、H＋共6种；氯水：H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－共7种；NaHSO4溶液：H2O、Na＋、H＋、SO4(2－)、OH－共5种；盐酸：H＋、Cl－、OH－、H2O共4种。
4．下列说法不正确的是________。
①BaSO4难溶于水，其属于弱电解质　②强电解质的导电能力一定比弱电解质的导电能力强　③弱电解质一定是共价化合物　④氨气溶于水，当c(OH－)＝c(NH4(＋))时，表明氨水电离处于平衡状态　⑤由0.1 mol·L－1一元碱BOH的pH＝10，可知溶液存在BOH===B＋＋OH－
答案　①②③④⑤
解析　①BaSO4虽难溶于水，但溶解的部分完全电离，所以BaSO4是强电解质；②强电解质溶液中的离子浓度不一定大于弱电解质中的离子浓度；③某些离子化合物是弱电解质，如(CH3COO)2Pb等；④NH3＋H2O??NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－，氨水电离出的c(OH－)与c(NH4(＋))永远相等，不能表明氨水电离处于平衡状态；⑤由于OH－的浓度小于0.1 mol·L－1，所以BOH应属于弱碱，应为BOH??B＋＋OH－。
【典例分析】
题组一　条件改变时电离平衡移动结果的判断
(2011·新课标全国卷，10)将浓度为0.1 mol·L－1 HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是
A．c(H＋) B．Ka(HF) C.c(H＋)(c(F－)) D.c(HF)(c(H＋))
答案　D解析　HF为弱酸，存在电离平衡：HF??H＋＋F－。根据勒夏特列原理：当改变影响平衡的一个条件，平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移动不能完全消除这种改变，故加水稀释，平衡正向移动，但c(H＋)减小，A错误；电离平衡常数只受温度的影响，温度不变，电离平衡常数Ka不变，B错误；当溶液无限稀释时，c(F－)不断减小，但c(H＋)接近10－7 mol·L－1，所以c(H＋)(c(F－))减小，C错误；c(HF)(c(H＋))＝n(HF)(n(H＋))，由于加水稀释，平衡正向移动，所以溶液中n(H＋)增大，n(HF)减小，所以c(HF)(c(H＋))增大，D正确。
(2012·上海，17)将100 mL 1 mol·L－1 的NaHCO3溶液等分为两份，其中一份加入少许冰醋酸，另外一份加入少许Ba(OH)2固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中c(CO3(2－))的变化分别是
A．减小、减小 B．减小、增大 C．增大、增大 D．增大、减小
答案　B解析　在NaHCO3溶液中存在如下电离平衡，HCO3(－)??H＋＋CO3(2－)，当加入少许冰醋酸时，HCO3(－)与冰醋酸电离出的H＋反应生成CO2和H2O，上述平衡向左移动，c(CO3(2－))减小。当加入少量Ba(OH)2固体时发生如下反应，Ba2＋＋2OH－＋2HCO3(－)===BaCO3↓＋CO3(2－)＋2H2O，因而c(CO3(2－))增大。选项B正确。
题组二　选取措施使电离平衡定向移动
3．在CH3COOH溶液中存在如下平衡：CH3COOH??H＋＋CH3COO－。加入少量下列固体物质，能使平衡逆向移动的是 (　　)
A．NaCl B．CH3COONa C．Na2CO3 D．NaOH
答案　B
4．稀氨水中存在着下列平衡：NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH－)增大，应加入适量的物质是 (　　)
①NH4Cl固体　②硫酸　③NaOH固体　④水　⑤加热　⑥加入少量MgSO4固体
A．①②③⑤ B．③⑥ C．③ D．③⑤
答案　C 解析　若在氨水中加入NH4Cl固体，c(NH4(＋))增大，平衡向逆反应方向移动，c(OH－)减小，①选项不合题意；硫酸中的H＋与OH－反应，使c(OH－)减小，平衡向正反应方向移动，②选项不合题意；当在氨水中加入NaOH固体后，c(OH－)增大，平衡向逆反应方向移动，符合题意，③项正确；若在氨水中加入水，稀释溶液平衡向正反应方向移动，但c(OH－)减小，④选项也不合题意；电离属吸热过程，加热平衡向正反应方向移动，c(OH－)增大，⑤错；加入MgSO4固体发生反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，溶液中c(OH)－减小，⑥错。
考点二　电离平衡常数
【知识梳理】
1．(1)填写下表
弱电解质 电离方程式 电离常数
NH3·H2O NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－ Kb＝1.7×10－5
CH3COOH CH3COOH??CH3COO－＋H＋ Ka＝1.7×10－5
HClO HClO??H＋＋ClO－ Ka＝4.7×10－8
(2)CH3COOH酸性大于HClO酸性(填“大于”、“小于”或“等于”)，判断的依据：相同条件下，电离常数越大，电离程度越大，c(H＋)越大，酸性越强。
(3)电离平衡常数的意义：弱酸碱的电离平衡常数能够反映酸碱性的相对强弱。电离平衡常数越大，电离程度越大。多元弱酸的电离以第一步电离为主，各级电离平衡常数的大小差距较大。
(4)外因对电离平衡常数的影响：电离平衡常数与其他化学平衡常数一样只与温度有关，与电解质的浓度无关，升高温度，K值增大，原因是电离是吸热过程。
2．碳酸是二元弱酸
(1)电离方程式是H2CO3??H＋＋HCO3(－)，HCO3(－)??H＋＋CO3(2－)。
(2)电离平衡常数表达式：Ka1＝c(H2CO3)())，Ka2＝)(－)。
(3)比较大小：Ka1>Ka2。
【深度思考】
1． H2CO3的电离平衡常数Ka1＝4.3×10－7，Ka2＝5.6×10－11，它的Ka1、Ka2差别很大的原因(从电离平衡的角度解释)：________________________________________。
答案　第一步电离产生的H＋对第二步的电离起抑制作用
2．在Na2CO3中加醋酸产生CO2气体，试从电离平衡常数的角度解释原因：___________。
答案　K(CH3COOH)＝1.7×10－5 mol·L－1；K(H2CO3)＝4.3×10－7 mol·L－1。醋酸的电离平衡常数大，酸性强，较强的酸可制备较弱的酸。
【典例分析】
题组一　影响电离平衡常数的因素及其应用
1．25 ℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 1.7×10－5 K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 3.0×10－8
请回答下列问题：
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为
_____________________________________________________________________。
(2)同浓度的CH3COO－、HCO3(－)、CO3(2－)、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为______________________________________________________________________。
(3)物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的下列四种物质的溶液：a.Na2CO3，b.NaClO，c.CH3COONa，d.NaHCO3，pH由大到小的顺序是____________(填编号)。
(4)常温下0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是________(填序号)。
A．c(H＋) B．c(H＋)/c(CH3COOH) C．c(H＋)·c(OH－)
D．c(OH－)/c(H＋) E.c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))
若该溶液升高温度，上述5种表达式的数据增大的是_________________________。
(5)体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH变化如图所示，则HX的电离平衡常数______(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数；理由是__________________________________________________________，
稀释后，HX溶液中由水电离出来的c(H＋)________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液中由水电离出来的c(H＋)，理由是____________________________。
答案　(1)CH3COOH>H2CO3>HClO (2)CO3(2－)>ClO－>HCO3(－)>CH3COO－
(3)a>b>d>c (4)A　ABCE
(5)大于　稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的大，酸性强，电离平衡常数大　大于　HX酸性强于CH3COOH的，稀释后HX溶液中的c(H＋)小于CH3COOH溶液中的c(H＋)，所以其对水电离的抑制能力也较弱
解析　电离平衡常数越大，酸性越强，电离平衡常数越小，其对应酸根离子结合
H＋能力越强，水解程度越大，碱性越强。
(4)醋酸是弱电解质，稀释后电离程度增大，但CH3COOH、CH3COO－、H＋的浓度却都减小，c(OH－)却是增大的，且CH3COOH的浓度减小最多。升温时，促进电离，Kw、Ka均增大，c(H＋)增大，c(H＋)/c(CH3COOH)增大，c(OH－)/c(H＋)减小。
(5)根据图像分析知道，起始是两种溶液中c(H＋)相同，c(较弱酸)>c(较强酸)，稀释过程中较弱酸的电离程度增大，故在整个稀释过程中较弱酸的c(H＋)一直大于较强酸的c(H＋)，稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的大，故HX酸性强，电离平衡常数大；HX酸性强于CH3COOH的，稀释后HX溶液中c(H＋)小于CH3COOH溶液中的c(H＋)，所以对水的抑制能力减弱。
【归纳小结】　　　
题组二　有关电离平衡常数的定量计算
2．已知室温时，0.1 mol·L－1某一元酸HA在水中有1.0%电离，此酸的电离平衡常数为____________。
答案　10－5 mol·L－1
解析　HA??H＋＋A－
0.1－x x x
x＝0.1×1.0%＝10－3 mol·L－1
Ka＝(0.1－x)(x2)＝0.1－10－3((10－3)2)＝10－5。
3．碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3??HCO3(－)＋H＋的平衡常数K1＝________。(已知：10－5.60＝2.5×10－6)
答案　4.2×10－7
解析　H2CO3??H＋＋HCO3(－) K1＝c(H2CO3)())＝1.5×10－5(10－5.60×10－5.60)＝4.2×10－7。
考点三　强酸与弱酸的比较
【知识梳理】
浓度均为0.01 mol·L－1的强酸HA与弱酸HB pH均为2的强酸HA与弱酸HB
pH或物质的量浓度 2＝pHHA开始与金属反应的速率 HA>HB HA＝HB
体积相同时与过量的碱反应时消耗碱的量 HA＝HB HA体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量 HA＝HB HAc(A－)与c(B－)大小 c(A－)>c(B－) c(A－)＝c(B－)
分别加入固体NaA、NaB后pH变化 HA：不变
HB：变大 HA：不变
HB：变大
加水稀释10倍后 3＝pHHApHHB>2
溶液的导电性 HA>HB HA＝HB
水的电离程度 HA【典例分析】
题组一　强酸与弱酸的比较
1．今有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是 (　　)
序号 ① ② ③ ④
pH 11 11 3 3
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
A.③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大
B．②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H＋)＞c(OH－)
C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH①＞②＞④＞③
D．V1L④与V2L①溶液混合后，若混合后溶液pH＝7，则V1＜V2
答案　D 解析　醋酸钠溶液显碱性，所以A正确，也可以从平衡移动角度分析，CH3COONa电离出的CH3COO－：a.与盐酸中的H＋结合生成CH3COOH；b.使醋酸中平衡CH3COOH??CH3COO－＋H＋左移，两溶液中H＋浓度均减小，所以pH均增大。B项，假设均是强酸强碱，且物质的量浓度相同，等体积混合后溶液呈中性，但③醋酸是弱酸，其浓度远远大于②，即混合后醋酸过量，溶液显酸性c(H＋)>c(OH－)，B正确。分别加水稀释10倍，假设平衡不移动，那么①②溶液的pH均为10，但稀释氨水使平衡NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－右移，使①pH>10，同理醋酸稀释后pH<4，所以C正确。假设均是强酸强碱，混合后溶液呈中性，V1＝V2，但①氨水是弱碱，其浓度远远大于④盐酸，所以需要的①氨水少，即V1>V2，D错误。
2．在一定温度下，有a.盐酸　b．硫酸　c．醋酸三种酸：
(1)当三种酸物质的量浓度相同时，c(H＋)由大到小的顺序是________________。
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是______________。
(3)若三者c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是________________。
(4)当三者c(H＋)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是____________。
(5)当三者c(H＋)相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为____________，反应所需时间的长短关系是__________。
(6)将c(H＋)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H＋)由大到小的顺序是_____________________________________________________________________。
答案　(1)b>a>c　(2)b>a＝c　(3)c>a>b(或c>a＝2b)(4)c>a＝b　(5)a＝b＝c　a＝b>c　(6)c>a＝b
解析　解答本题要注意以下三点：
(1)HCl、H2SO4都是强酸，但H2SO4是二元酸。
(2)CH3COOH是弱酸，在水溶液中不能完全电离。
(3)醋酸溶液中存在CH3COOH??CH3COO－＋H＋的电离平衡。
题组二　判断弱电解质的方法
3．为了证明醋酸是弱电解质，甲、乙、丙、丁四人分别选用下列试剂进行实验：0.1
mol·L－1醋酸溶液、0.1 mol·L－1盐酸、pH＝3的盐酸、pH＝3的醋酸、CH3COONa晶体、NaCl晶体、CH3COONH4晶体、蒸馏水、锌粒、pH试纸、酚酞、NaOH溶液等。
(1)甲取出10 mL的醋酸溶液，用pH试纸测出其pH＝a，确定醋酸是弱电解质，则a应该满足的关系是____________________________________________________，理由是______________________________________________________________。
(2)乙将pH＝3醋酸和盐酸，各取1 mL，用蒸馏水稀释到100 mL，然后用pH试纸
分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，判断的依据是________________________________________________________________。
(3)丙分别取pH＝3的盐酸和醋酸10 mL，然后分别加入质量相同的锌粒，醋酸放出H2的速率快，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？________________
_____________________________________________________________________。
(4)丁用CH3COONa晶体、NaCl晶体、蒸馏水和酚酞试验，也论证了醋酸是弱酸的事实，该同学的试验操作和现象是
______________________________________________________________________。
答案　(1)a>1　因醋酸是弱酸，不能完全电离　(2)盐酸的pH＝5，醋酸的pH<5　(3)正确。由于醋酸是弱酸，随着反应的进行，醋酸不断电离，c(H＋)变化小，产生H2的速率醋酸比盐酸快　(4)配制CH3COONa、NaCl溶液，分别滴入酚酞试液，CH3COONa溶液变浅红色，NaCl溶液不变色
4．下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是 (　　)
①常温下某CH3COONa溶液的pH＝8
②用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗
③等pH、等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多
④0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液的pH＝2.1
⑤CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOH
⑥0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液稀释100倍，pH<3
A．② B．②⑤ C．①③⑤ D．③④⑤⑥
答案　A解析　①中证明CH3COO－能水解，溶液呈碱性，证明CH3COOH为弱酸；②中未能指明浓度，也没有参照物，不能说明问题；③说明电离前n(CH3COOH)>n(盐酸)，故CH3COOH的电离程度比盐酸小，属弱电解质；④中说明c(H＋)【归纳小结】
1．判断弱电解质的三个思维角度
角度一：弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离，如测0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液的pH>1。
角度二：弱电解质溶液中存在电离平衡，条件改变，平衡移动，如pH＝1的CH3COOH加水稀释10倍1角度三：弱电解质形成的盐类能水解，如判断CH3COOH为弱酸可用下面两个现象：
(1)配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。现象：溶液变为浅红色。
(2)用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在pH试纸上，测其pH。现象：pH>7。
2．搭建思维平台
我们在做有关强酸、弱酸、强碱、弱碱的试题时，不妨用假设法给自己搭建一个平台，用这个平台进行分析。如题1中的C选项，分别加水稀释10倍，假设平衡不移动，那么①②溶液的pH均为10，然后再根据平衡移动进行分析；再如D选项，假设均是强酸强碱，则V1＝V2，然后再根据弱碱的电离平衡及浓度进行分析。
【高考再现】
1．(2009·山东理综，15)某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是 (　　)
A．Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线
B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C．a点Kw的数值比c点Kw的数值大
D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
答案　B解析　醋酸在稀释时会继续电离，则在稀释相同体积的盐酸与醋酸的过程中醋酸中的H＋浓度减小得慢、pH小，A项错误；随着稀释体积的增大，溶液中离子浓度在减小，B项正确；温度一定，任何稀的水溶液中的Kw都是一定值， C项错误；由于醋酸是弱酸，要使盐酸和醋酸溶液pH值相同，醋酸的浓度比盐酸大得多，D项错误。
2．(2010·大纲全国卷Ⅱ，9)相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是
答案　C解析　强酸完全电离，中强酸部分电离，随着反应地进行，中强酸要继续电离出H＋，所以溶液②产生氢气的体积多，在相同时间内，②的反应速率比①快。
(2011·福建理综，10)常温下0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝(a＋1)的措施是
A．将溶液稀释到原体积的10倍 B．加入适量的醋酸钠固体
C．加入等体积0.2 mol·L－1盐酸 D．提高溶液的温度
答案　B解析　醋酸是弱酸，稀释10倍同时也促进了其电离，溶液的pH<(a＋1)，A错误；醋酸根离子水解显碱性，向酸溶液中加入适量碱性溶液可以使pH增大1，B正确；盐酸完全电离，加入盐酸后溶液的pH(2008·天津理综，9)醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH??H＋＋CH3COO－，下列叙述不正确的是
A．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)
B．0.10 mol·L－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(OH－)减小
C．CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动
D．常温下pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH<7
答案　B解析　由电荷守恒可知A项正确；加水稀释，平衡右移，但c(H＋)减小，c(OH－)增大，B项不正确；加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，平衡左移，C项正确；由于CH3COOH是弱酸，pH＝2的CH3COOH其浓度大于0.01 mol·L－1，与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，CH3COOH过量，溶液的pH＜7，D项正确。
5．[2009·山东理综，28(4)]在25 ℃下，将a mol·L－1的氨水与0.01 mol·L－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4(＋))＝c(Cl－)，则溶液显__________(填“酸”、“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝_______________。
答案　中　a－0.01(10－9)解析　氨水与HCl等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为c(NH4(＋))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因c(NH4(＋))＝c(Cl－)，故有c(H＋)＝c(OH－)，溶液显中性。
【巩固提高】
1．下列有关强、弱电解质的叙述正确的是 (　　)
A．强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强
B．强电解质的水溶液中不存在溶质分子
C．强电解质都是离子化合物，而弱电解质都是共价化合物
D．不同的弱电解质只要物质的量浓度相同，电离程度也相同
答案　B
解析　本题考查强、弱电解质的区别，意在考查学生对电解质概念的理解。强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强，与其浓度有关，故A错误；强电解质也可以是共价化合物，如HCl，故C错误。
2．下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是 (　　)
选项 A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3
非电解质 蔗糖 BaSO4 酒精 H2O
答案　C 解析　A项，Fe既不是电解质，也不是非电解质；B项，NH3是非电解质，BaSO4是强电解质；D项，H2O是弱电解质，不是非电解质。
3．常温时，0.01 mol·L－1某一元弱酸的电离常数Ka＝10－6，则下列说法正确的是(　　)
A．上述弱酸溶液的pH＝4
B．加入NaOH溶液后，弱酸的电离平衡向右移动，K值增大
C．加入等体积0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH＝7
D．加入等体积0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH<7
答案　A 解析　设该一元弱酸为HA：HA??H＋＋A－，则Ka＝c(HA)(c(H＋)·c(A－))＝0.01 mol·L－1(c2(H＋))，求得c(H＋)＝10－4 mol·L－1，故pH＝4。选项B中K值应不变，C、D项中pH>7。
4．一定温度下，向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加少量水，下列有关说法错误的是(　　)
A．溶液中所有离子的浓度都减小 B．CH3COOH的电离程度变大
C．水的电离程度变大 D．溶液的pH增大
答案　A 解析　A选项错误，H＋浓度减小，OH－浓度增大；B选项正确，溶液越稀，弱电解质的电离程度越大；C选项正确，酸溶液中OH－主要是由水电离产生的，OH－浓度变大，说明水的电离程度变大；D选项正确，由于H＋浓度减小，故溶液的pH增大。
5．下列关于0.1 mol·L－1氨水的叙述正确的是 (　　)
A．加入少量氯化钠溶液，平衡不移动 B．加入少量NaOH固体，平衡正向移动
C．通入少量氯化氢气体，平衡正向移动 D．加入少量MgSO4固体，抑制NH3·H2O电离
答案　C 解析　A选项错误，加氯化钠溶液相当于加水稀释，促进NH3·H2O电离；B选项错误，氢氧化钠抑制氨水电离；C选项正确，氯化氢溶于水生成盐酸，盐酸与氨水电离出的OH－反应，促进氨水的电离平衡正向移动；D选项错误，镁离子结合OH－，促进氨水电离。
6．室温下，有两种溶液：①0.01 mol·L－1 NH3·H2O溶液、②0.01 mol·L－1 NH4Cl溶液，下列操作可以使两种溶液中c(NH4(＋))都增大的是 (　　)
A．加入少量H2O B．加入少量NaOH固体
C．通入少量HCl气体 D．升高温度
答案　C 解析　加水，两溶液中c(NH4(＋))都减小，A错误；加入少量NaOH固体，NH3·H2O的电离平衡逆向移动，c(NH4(＋))减小，NH4Cl中由于发生反应：NH4(＋)＋OH－===NH3·H2O，会导致c(NH4(＋))减小，故B错误；通入少量HCl气体，①中发生酸碱中和反应促进NH3·H2O电离，所以c(NH4(＋))增大，②中NH4(＋)的水解平衡逆向移动，c(NH4(＋))亦增大，故C正确；升高温度促进NH4(＋)的水解，②中NH4(＋)的浓度减小，故D错误。
7．室温下向10 mL pH＝3的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是 (　　)
A．溶液中导电粒子的数目减少
B．溶液中c(CH3COOH)·c(OH－)(c(CH3COO－))不变
C．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大
D．再加入10 mL pH＝11的NaOH溶液，混合液pH＝7
答案　B解析　本题考查弱电解质的电离平衡，意在考查学生对电离平衡的理解和应用能力。醋酸溶液加水稀释后，CH3COOH的电离程度增大，n(H＋)、n(CH3COO－)增大，A项错误；根据CH3COOH的电离平衡常数Ka＝c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))＝c(CH3COOH)·c(OH－)(c(CH3COO－)·Kw)，则有c(CH3COOH)·c(OH－)(c(CH3COO－))＝Kw(Ka)，由于温度不变，Ka、Kw均不变，因此c(CH3COOH)·c(OH－)(c(CH3COO－))不变，B项正确；醋酸加水稀释，电离程度增大，n(H＋)增大，但c(H＋)减小，C项错误；再加入10 mL pH＝11的NaOH溶液，反应后得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，溶液显酸性，pH<7，D项错误。
常温时，某一元弱酸的电离常数Ka＝10－6，对于0.01 mol·L－1的该酸下列说法正确的是
A．该弱酸溶液的pH＝4
B．加入NaOH溶液后，弱酸的电离平衡向右移动，Ka增大
C．加入等体积的0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH＝7
D．加入等体积的0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH<7
答案　A解析　设该一元弱酸为HA：HA??H＋＋A－，则Ka＝c(HA)(c(H＋)·c(A－))＝0.01－c(H＋)(c2(H＋))＝10－6，求得c(H＋)＝10－4 mol·L－1，故pH＝4，A项对；Ka应不变，B项错；C、D项中该一元弱酸的钠盐因水解而使溶液呈碱性，pH>7，C、D项错。
9．25 ℃时，弱酸的电离平衡常数如表所示，下列说法正确的是 (　　)
弱酸 CH3COOH HCN H2CO3
Ka 1.8×10－5 4.9×10－10 K1：4.3×10－7 K2：5.6×10－11
A.等物质的量浓度溶液pH关系：pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B．a mol·L－1 HCN与b mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(Na＋)>c(CN－)，则a一定小于b
C．往冰醋酸中逐滴加水，溶液导电能力先增大，后减小
D．NaHCO3和Na2CO3的混合液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO3(－))＋c(CO3(2－))
答案　C解析　A项，由表中数据可知电离程度大小顺序为CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3(－)，所以溶液的pH大小顺序为pH(Na2CO3)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa)，错；B项，若a＝b，反应生成NaCN，其溶液呈碱性，c(Na＋)>c(CN－)，错；C项，往冰醋酸中逐滴加水时，醋酸的电离程度增大，溶液中的离子浓度也增大，溶液导电能力增大，若继续稀释，则离子浓度将减小，导电能力降低，对；D项，NaHCO3和Na2CO3的混合液中，由电荷守恒知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO3(－))＋2c(CO3(2－))，错。
10．(1)将等质量的Zn粉分别投入：a：10 mL 0.1 mol·L－1 HCl和b：10 mL 0.1 mol·L－1醋酸中。
①若Zn不足量，则反应速率a______b。(填“>”、“＝”或“<”，下同)
②若Zn过量，产生H2的量a______b。
(2)将等质量的Zn粉分别投入pH＝1，体积均为10 mL的a：盐酸和b：醋酸中。
①若Zn不足量，则起始反应速率a______b。
②若Zn过量，产生H2的量a______b。
答案　(1)①>　②＝　(2)①＝　②<
11．一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示，请回答：
(1)O点为什么不导电：_______________________________。
(2)a、b、c三点溶液的pH由小到大的顺序是______________。
(3)H＋的物质的量最大的是________(填“a”、“b”或“c”)。
(4)若使c点溶液中的c(CH3COO－)增大，可以采取下列措施中的________(填序号)。
A．加热　B．加很稀的NaOH溶液　C．加NaOH固体
D．加水　 E．加CH3COONa固体 F．加入锌粒
答案　(1)无自由移动的离子　(2)b(3)溶液稀释过程中，电离平衡向电离方向移动，氢离子的物质的量增大。
(4)若使c(CH3COO－)增大，可以促进CH3COOH的电离平衡向电离方向移动。A、B、C、D、F项均可以达到使电离平衡向电离方向移动的目的。B、D项虽然能使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动，但是稀释占据了主导作用，导致c(CH3COO－)减小，E项中虽然CH3COOH的电离受到抑制，但加入的CH3COO－能使c(CH3COO－)增大。
12．(1)一定温度下，向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体，
则醋酸的电离平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动；溶液中
c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))的值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)氨气的水溶液称为氨水，其中存在的主要溶质微粒是NH3·H2O。
已知：a.常温下，醋酸和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.74×10－5；
b．CH3COOH＋NaHCO3===CH3COONa＋CO2↑＋H2O。
则CH3COONH4溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”，下同)，NH4HCO3溶液呈________性，NH4HCO3溶液中物质的量浓度最大的离子是__________(填化学式)。
(3)99 ℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1 mol·L－1 Na2A溶液的pH＝6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为__________________________________。
②该温度下，将0.01 mol·L－1 H2A溶液稀释到20倍后，溶液的pH＝________。
③体积相等、pH＝1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气_______。
A．盐酸多 B．H2A多 C．一样多 D．无法确定
④将0.1 mol·L－1 H2A溶液与0.2 mol·L－1氨水等体积混合，完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为_____________________________________________________________________。
答案　(1)逆　不变(2)中　碱　NH4(＋) (3)①H2A===2H＋＋A2－　②3　③C
④c(NH4(＋))>c(A2－)>c(H＋)>c(OH－) 解析　(1)CH3COOH溶液中存在电离平衡CH3COOH??CH3COO－＋H＋，加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，平衡左移；CH3COOH的电离平衡常数K＝c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))，温度不变，电离平衡常数不变，故c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))的值不变。
(2)弱酸弱碱盐溶液酸碱性的判断要注意对应的弱酸和弱碱的电离平衡常数的大小，电离平衡常数越大，其对应离子水解的程度越小。
(3)99 ℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1 mol·L－1 Na2A溶液的pH＝6，故H2A为强酸，在水溶液中完全电离。
13．已知：CH3COOH??CH3COO－＋H＋达到电离平衡时，电离平衡常数可以表示为Ka＝c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))；CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－达到水解平衡时，水解平衡常数可以表示为Kh＝c(CH3COO－)(c(CH3COOH)·c(OH－))(式中各粒子浓度均为平衡时浓度)。
(1)对于任意弱电解质来讲，其电离平衡常数Ka、对应离子的水解常数Kh以及水的离子积常数Kw的关系是______________________，由此可以推断，弱电解质的电离程度越小，其对应离子的水解程度____________。
(2)由于CH3COOH的电离程度很小，计算时可将CH3COOH的平衡浓度看成是CH3COOH溶液的浓度，则c mol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)＝________(不为0)。
(3)现用某未知浓度(设为c′)的CH3COOH溶液及其他仪器、药品，通过实验测定一定温度下CH3COOH的电离平衡常数，需测定的数据有(用简要的文字说明)：
①实验时的温度；
②__________________________________________________________________；
③用____________(填一种实验方法)测定溶液浓度c′。
答案　(1)Ka·Kh＝Kw　越大　(2) mol·L－1　(3)②溶液的pH　③酸碱中和滴定
解析　第(2)题中强调c(H＋)不为0是为了防止有的学生从“计算时可将CH3COOH的平衡浓度看成是CH3COOH溶液的浓度”得到“CH3COOH不电离”的错误结论。由于CH3COOH电离出的CH3COO－与H＋浓度近似相等，平衡时c(CH3COOH)又可看成是CH3COOH溶液的浓度c，则Ka＝[c(H＋)]2/c，c(H＋)＝ mol·L－1。
(3)要测定Ka，则必须要分别用pH换算c(H＋)和用酸碱中和滴定的方法测定c′。
14．为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010 mol·L－1氨水、0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L－1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？________(填“正确”或“不正确”)，并说明理由______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L－1氨水，用pH试纸测其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测其pH＝b，若要确认NH3·H2O是弱电解质，则a，b值应满足什么关系？________(用“等式”或“不等式”表示)。
(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞试液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，颜色变________(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质？________(填“能”或“否”)，并说明原因：______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解质：__________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)正确　若是强电解质，则0.010 mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.01 mol·L－1，pH＝12
(2)a－2＜b＜a
(3)浅　能　0.010 mol·L－1氨水(滴有酚酞试液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH4(＋)水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH4(＋)使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均证明NH3·H2O是弱电解质
(4)取一张pH试纸，用玻璃棒蘸取0.1 mol·L－1NH4Cl溶液，滴在pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出pH，pH＜7(方案合理即可)
解析　(1)若NH3·H2O是强电解质，则0.010 mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.010 mol·L－1，pH＝12。用pH试纸测出0.010 mol·L－1氨水的pH为10，说明NH3·H2O没有完全电离，应为弱电解质。
(2)若NH3·H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至1 000 mL，其中pH＝a－2。因为NH3·H2O是弱电解质，不能完全电离，a、b应满足a－2＜b＜a。
(3)向0.010 mol·L－1氨水中加入少量NH4Cl晶体，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH4(＋)水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH4(＋)使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－逆向移动，从而使溶液的pH降低，这两种可能均会使溶液颜色变浅，可证明NH3·H2O是弱电解质。
(4)NH4Cl为强酸弱碱盐，只需检验NH4Cl溶液的酸碱性，即可证明NH3·H2O是弱电解质，还是强电解质。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：1 教学时间：2014.1.24 17:00-19:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　物质的量、摩尔质量
【深度思考】
1．1 mol NaCl和1 mol HCl所含的粒子数相同吗？
2．阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023完全相同吗？
【典例分析】
题组一　有关概念的理解
1．下列说法中正确的是 (　　)
A．1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B．1 mol Ne中含有约6.02×1024个电子
C．1 mol水中含2 mol氢和1 mol氧 D．摩尔是化学上常用的一个物理量
2．下列说法正确的是 (　　)
A．NaOH的摩尔质量为40 g B．1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等
C．1 mol OH－的质量为17 g·mol－1 D．氖气的摩尔质量(单位g·mol－1)在数值上等于它的相对原子质量
题组二　有关分子(或特定组合)中的微粒数计算
3．2 mol CO(NH2)2中含________mol C，________mol N，________mol H，所含氧原子跟________mol H2O所含氧原子个数相等。
4．含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含________mol SO4(2－)，Al3＋物质的量________0.8 mol(填“>”、“<”或“＝”)。
5．标准状况下有①0.112 L水　②3.01×1023个HCl分子　③13.6 g H2S气体　④0.2 mol氨气　⑤2 mol氦气　⑥6.02×1023个白磷分子，所含原子个数从大到小的顺序为______________________。
题组三　物质的质量与微粒数目之间的换算
6．最近材料科学研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数__________，氢原子的物质的量________mol。
7．某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的 ①该氯原子的相对原子质量为12a/b　②m g该氯原子的物质的量为m/(aNA)mol　③该氯原子的摩尔质量是aNA g ④a g该氯原子所含的电子数为17 mol
A．①③ B．②④ C．①② D．②③
考点二　气体摩尔体积、阿伏加德罗定律
【知识梳理】
【典例分析】
题组一　以“物质的量”为中心的计算
1．设NA为阿伏加德罗常数，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是 (　　)
A.bNA(22.4ap) B.pNA(22.4ab) C.a(22.4NAb) D.aNA(22.4pb)
2．某气体的摩尔质量为M g·mol－1，NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则VNA(MX)表示的是 (　　)
A．V L该气体的质量(以g为单位) B．1 L该气体的质量(以g为单位)
C．1 mol该气体的体积(以L为单位) D．1 L该气体中所含的分子数
题组二　阿伏加德罗定律及推论的应用
3．下列两种气体的分子数一定相等的是 (　　)
A．质量相等、密度不同的N2和C2H4 B．体积相等的CO和N2
C．等温、等体积的O2和N2 D．等压、等体积的N2和CH4
4．某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的实验，操作如下：用质量和容积都相等的烧瓶收集气体，称量收集满气体的烧瓶质量。数据见下表(已换算成标准状况下的数值)。
气体 烧瓶和气体的总质量(g) 气体 烧瓶和气体的总质量(g)
A 48.408 2 D 48.382 2
B 48.408 2 E 48.434 2
C 48.408 2 F 48.876 2
已知标准状况下，烧瓶的容积为0.293 L，烧瓶和空气的总质量为48.421 2 g，空气的平均相对分子质量为29。A、B、C、D、E、F是中学常见的气体。
(1)上述六种气体中，能够使品红溶液褪色的是(写化学式)____________________。
(2)E的相对分子质量是____________________。
(3)实验室制取少量D的化学方程式是___________________________________。
(4)A、B、C可能的化学式是___________________________________________。
考点三　突破阿伏加德罗常数应用的六个陷阱
题组一　气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA
(2)常温下11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA
(3)常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
题组二　物质的量或质量与状况
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)常温常压下，3.2 g O2所含的原子数为0.2NA
(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA
(3)常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA
题组三　物质的微观结构
3．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)18 g D2O所含的电子数为10NA
(2)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA
(3)标准状况下，22.4 L氦气与22.4 L氟气所含原子数均为2NA
题组四　电解质溶液中，粒子数目的判断
4．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)0.1 L 3.0 mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NH4(＋)的数目为0.3 NA ( )
(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl，KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA ( )
(3)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA ( )
题组五　阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应”
5．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)2 mol SO2和1 mol O2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA ( )
(2)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA ( )
(3)100 g 17%的氨水，溶液中含有的NH3分子数为NA ( )
(4)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA ( )
题组六　氧化还原反应中电子转移数目的判断
6．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA ( )
(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA ( )
(3)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA ( )
(4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA ( )
(5)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA ( )
考点四　最常考的定量实验——气体体积、质量的测定
【知识梳理】
定量实验中常测定3种数据：温度、质量和体积。
温度——用温度计测量 质量　的质量后求差值(气体——用天平称出吸收装置吸收气体前后)
体积气体——用各种组合仪器(见下面讲解)(液体——用量筒、滴定管或容量瓶)
1．气体体积的测定装置
既可通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。
测量气体体积的常用方法
(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。测量前A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。C装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。
装置D：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。
装置E：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，
读取注射器中气体的体积。(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。
(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。
2．气体质量的测量装置
气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。常见的吸收装置：
【典例分析】
题组一　气体体积的测定
1．欲测定金属镁的相对原子质量。请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。
填写下列各项(气流从左到右)：
(1)各种仪器连接的先后顺序(用小写字母表示)应是______接________、________接________、________接________、________接________。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是
______________________________________________________________(填序号)。
①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL；
②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；
③检查装置的气密性；
④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水Vb mL。
(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为________________________________________________。
(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
题组二　气体质量的测定
2．有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。
(1)加热前通入空气的目的是___________________________________________，
操作方法为_________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)装置A、C、D中盛放的试剂分别为：A______________，C______________，D________________。
(3)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl的含量将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中NaHCO3的含量将________；若撤去E装置，则测得Na2CO3·10H2O的含量将________。
(4)若样品质量为w g，反应后C、D增加的质量分别为m1 g、m2 g，由此可知混合物中NaHCO3的质量分数为______________________________________________(用含w、m1、m2的代数式表示)。
【考题再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)0.5 mol O3与11.2 L O2所含的分子数一定相等
(2)1.00 mol NaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
(3)1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023
(4)电解58.5 g熔融的NaCl，能产生22.4 L氯气(标准状况)、23.0 g金属钠
(5)在18 g 18O2中含有NA个氧原子
(6)标准状况下，22.4 L空气含有NA个单质分子
2．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是(　　)
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA
D．常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 (　　)
A．标准状况下，33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA
B．常温常压下，7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．1 mol Al3＋离子含有的核外电子数为3NA
D．某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA
4．设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)
A．常温下，4 g CH4含有nA个C—H共价键
B．1 mol Fe与足量的稀HNO3反应，转移2nA个电子
C．1 mol Fe2＋与足量的H2O2溶液反应，转移2nA个电子
D．常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2nA个O原子
5．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　)
A．标准状况下，22.4 L二氯甲烷的分子数约为NA个
B．盛有SO2的密闭容器中含有NA个氧原子，则SO2的物质的量为0.5 mol
C．17.6 g丙烷中所含的极性共价键为4NA个
D．电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2NA个，则阳极质量减少64 g
【巩固提高】
1．下列有关气体体积的叙述中，正确的是 (　　)
A．在一定的温度和压强下，各种气态物质体积大小由气体分子的大小决定
B．在一定的温度和压强下，各种气态物质体积的大小由物质的量的多少决定
C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
D．气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
2．某气体的摩尔质量为M g·mol－1，NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则VNA(MX)表示的是 (　　)
A．V L该气体的质量(以g为单位) B．1 L该气体的质量(以g为单位)
C．1 mol该气体的体积(以L为单位) D．1 L该气体中所含的分子数
3．科学家刚刚发现了某种元素的原子，其质量是a g,12C的原子质量是b g，NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　)
A．该原子的摩尔质量是aNA B．W g该原子的物质的量一定是aNA(W) mol
C．W g该原子中含有a(W)×NA个该原子 D．由已知信息可得：NA＝a(12)
4．下列说法中不正确的是 (　　)
A．1 mol氧气中含有12.04×1023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4 L
B．1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有相同的氧原子数
C．等体积、浓度均为1 mol·L－1的磷酸和盐酸，电离出的氢离子数之比为3∶1
D．等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1∶6，氧原子数之比为1∶3
5．如图所示，分别向密闭容器内可移动活塞的两边充入空气(已知空气体积占整个容器容积的1/4)、H2和O2的混合气体，在标准状态下，若将H2、O2的混合气体点燃引爆。活塞先左弹，恢复原温度后，活塞右滑停留于容器的中央。则原来H2、O2的体积之比可能为
A．2∶7 B．5∶4 C．2∶1 D．7∶2
6．同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为1∶2，根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述不正确的是 (　　)
A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1 B．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1 D．等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1
7．设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是 (　　)
A．1 mol Na2O2和水完全反应，转移电子数为2NA
B．0.5 L 0.2 mol·L－1 FeCl3溶液中，含Fe3＋数为0.1NA
C．在一定条件下，催化分解80 g SO3，混合气体中氧原子数为3NA
D．常温常压下，28 g乙烯和丙烯混合气体含有的碳原子总数为2.5NA
8．(1)H2SO4的相对分子质量为________，它的摩尔质量为____________。
(2)在标准状况下，0.5 mol任何气体的体积都约为_________________________。
(3)4 g H2与22.4 L(标准状况)CO2相比，所含分子数目较多的是____________。
(4)0.01 mol某气体的质量为0.28 g，该气体的摩尔质量为____________，在标准状况下，该气体的体积是________。
9．如图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室(体积相同)各充入一定量NO和O2，且恰好使两容器内气体密度相同。打开活塞，使NO与O2充分反应。(不考虑NO2与N2O4的转化)
(1)开始时左右两室分子数____________(填“相同”或“不相同”)。
(2)反应前后NO室压强________(填“增大”或“减小”)。
(3)最终容器内密度与原来____________(填“相同”或“不相同”)。
(4)最终容器内____(填“有”或“无”)O2存在。
10．某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g。
②装好实验装置。③检查装置气密性。④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图所示，导管出口高于液面)。⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题：
(1)如何检查装置的气密性？__________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是__________(请填写步骤代号)。
(3)测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(25 ℃、1.01×105 Pa)，水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c，不必化简)M(O2)＝____________________。
11．测定1 mol氧气在标准状况下所占体积的实验操作的步骤如下：
①按下图装配实验装置。
②洗净试管然后充分干燥。
③向500 mL烧瓶里装满水，向500 mL烧杯里加入少量水，把连接烧瓶和烧杯的玻璃管A、橡皮管B和玻璃管C中也装满水，在中间不要留下气泡，然后用弹簧夹把橡皮管B夹紧。
④称得试管的质量为14.45 g，往试管里加入KClO3和MnO2的混合物，再称其质量为15.95 g。
⑤打开弹簧夹，把烧杯举起使烧瓶和烧杯中的水面一致，再关闭弹簧夹，然后把烧杯中的水倒掉。
⑥打开弹簧夹，加热试管的混合物到不再产生气体，即水不再流向烧杯时为止。
⑦反应完毕后把装置放置冷却到室温。
⑧调节烧杯的高度使烧瓶和烧杯中的水面一致，然后再关闭弹簧夹。
⑨用500 mL量筒测量烧杯里水的体积为285.0 mL，把它换算为标准状况下氧气的体积为279.7 mL。
⑩再称量冷却后试管的质量为15.55 g。
(1)在操作⑦中，装置冷却时，玻璃管C的出口，一直要在烧杯的水中，不能离开水面，其理由是____________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)简述操作⑧的必要性，即为什么要调节烧杯的高度，使烧瓶和烧杯中的水面一致？___________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)标准状况下，1 mol氧气所占的体积(保留小数后两位)为________L；混合物中MnO2的质量分数为________。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：5 教学时间：2014.2.7 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
知识点1 盐溶液酸碱性的判断
考例1 已知一种c(H+)=10-3 mol·L-1的酸和一种c(OH-)=10-3 mol·L-1的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是(　　)?
A.浓的强酸和稀的强碱溶液混合?
B.浓的弱酸和稀的强碱溶液混合?
C.等浓度的强酸与弱碱反应?
D生成了一种强酸弱碱盐?
变式探究1
（全国Ⅱ，10）现有等浓度的下列溶液：①醋酸，②苯酚，③苯酚钠，④碳酸，⑤碳酸钠，6.碳酸氢钠。
按溶液pH由小到大排列正确的是(　　)?
A.④①②⑤⑥③ B.④①②⑥⑤③?
C.①④②⑥③⑤ D.①④②③⑥⑤?
变式探究2
在水中加入下列物质，可使水的电离平衡正向移动的是(　　)?
A.Na2CO3 B.BaCl2?
C.NaCl D.H2SO4?
知识点2 盐类水解离子方程式的书写
考例2 （海南高考）下列离子方程式中，属于水解反应的是(　　)?
A.HCOOH+H2OHCOO-+H3O+?
B.CO2+H2OHCO-3+H+?
C.CO2-3+H2OHCO-3+OH-?
D.HS-+H2OS2-+H3O+?
变式探究3
下列物质在常温下发生水解时，对应的离子方程式正确的是(　　)?
A.Na2S溶液：S2-+H2OHS-+OH-?
B.NH4Cl溶于D2O中： NH+4+D2ONH3·D2O+H+?
C.CuCl2:Cu2++2H2OCu(OH) 2↓+2H+?
D.NaF:F-+H2O==HF+OH-
课后强化作业
基础夯实
1.（重庆卷，10）物质的量浓度相同的下列溶液，pH由大到小排列正确的是
A.Ba(OH) 2、Na2SO3、FeCl3、KCl
B.Na2SiO3、Na2SO3、KNO3、NH4Cl
C.NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4
D.NaHCO3、C6H5OH、C2H5OH、HCl
2.（重庆卷，8）对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是(　　)
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
3.常温下，某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L，该溶液可能是(　　)
①二氧化硫水溶液②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①②
C.②③ D.③④
4.正盐NaX、NaY、NaZ溶液的pH分别为7、8、9，则这三种盐相应的三种酸的酸性递减
的顺序正确的是(　　)
A.HZ>HY>HX B.HY>HX>HZ
C.HY>HZ>HX D.HX>HY>HZ
5.0.1 mol·L-1?Na2CO3溶液和0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH，前者和后者的关系是(　　)
A.前者大 B.相等
C.前者小 D.不能肯定
6.下列有关盐类水解的说法不正确的是(　　)
A.盐类的水解过程破坏了水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆反应
C.盐类水解的结果是使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3溶液中，c(Na+)是c（CO2-3）的2倍
7.下列各式中，属于正确的水解反应离子方程式的是(　　)
A.NH+4+H2ONH3·H2O+H+
B.S2-+2H2OH2S+2OH-
C.CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+
D.CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O
9.（泉州高二检测）在室温下，下列五种溶液：
①0.1 mol/L NH4Cl溶液
②0.1 mol/L CH3COONH4溶液
③0.1 mol/L NH4HSO4溶液
④0.1 mol/L NH3·H2O和0.1 mol/L NH4Cl混合液
⑤0.1 mol/L NH3·H2O溶液
请根据要求填写下列空白：
（1）溶液①呈 性（填“酸”、“碱”或“中”），其原因是 。（用离子方程式表示）
（2）在上述五种溶液中，pH最小的是 ；?c(NH+4)?最小的是 （填序号）。
（3）比较溶液②、③中c(NH+4)的大小关系是② ③（填“<”、“>”或“＝”）。
（4）在溶液④中， 离子的浓度为0.1 mol/L；NH3·H2O和 离子的物质的量浓度之和为0.2 mol/L。
（5）室温下，测得溶液②的pH=7，则说明CH3COO-的水解程度 （填“>”、“<”或“＝”）NH+4的水解程度，CH3COO-与NH+4浓度的大小关系是：c(CH3COO-)
c(NH+4)(填“>”、“<”或“＝”)。
能力提升
1.氯化铵晶体溶于重水（D2O）中，溶液呈现酸性，下列叙述的原因正确的是(　　)
A.NH+4水解生成NH3·H2O和HD2O+
B.NH+4水解生成NH3·DHO和HD2O+
C.NH+4水解生成NH3·D2O和HD2O+
D.NH+4水解生成NH3·DHO和D3O+
2.在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH-浓度分别为A mol·L-1和B mol·L-1，则A与B的关系正确的是(　　)
A.A>B B.A=10-4B
C.B=10-4A D.A=B
3.已知甲、乙、丙、丁四种溶液分别为CH3COONa、NH3·H2O、CH3COOH、Na2SO4中的一种，相同温度下，甲与乙两种溶液的pH相同，甲与丙两种溶液中的水的电离程度相同，则丙为(　　)
A.NH3·H2O B.CH3COONa
C.CH?3COOH D.Na2SO4
4.已知HF的酸性比HCN的酸性强，现有物质的量浓度和体积均相同的NaF和NaCN两种溶液，前者溶液中的离子数目为n1，后者溶液中的离子数目为n2，下列关系正确的是(　　)
A.n1=n2 B.n1>n2
C.n15.温度相同、浓度均为0.2 mol·L-1的：①（NH4）2SO4；②NaNO3；③NH4HSO4；④NH?4NO3；⑤；⑥CH3COONa溶液，它们的pH由小到大的排列顺序是(　　)
A.③①④②⑥⑤ B.①③⑥④②⑤
C.③②①⑥④⑤ D.⑤⑥②④①③
浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液：①HNO3、②H2SO4、③CH3COOH、④Ba（OH）2、⑤NaOH、⑥CH3COONa、⑦KCl、⑧NH4Cl，溶液的pH由小到大的顺序是 。
7.KHSO4溶液显 性，用离子方程式表示为 。KHCO3溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7，用离子方程式表示为 ，将上述两种溶液混合，现象是 ，离子方程式是 。
8.普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液，铁筒里盛碳酸氢钠溶液，其化学反应的原理是 。不能把硫酸铝溶液盛在铁筒里的原因是 。不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的原因是 。
9.25℃时，将0.01 mol CH3COONa和0.002 mol HCl溶于水，形成1 L混合溶液：
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
① ；
② ；
③ 。
（2）溶液中共有 种不同的粒子（指分子和离子）。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01 mol·L-1的是 ，浓度为0.002 mol·L-1?的是 。
（4） 和 两种粒子物质的量之和等于0.01 mol。
10.(泰州高二检测)10℃时，在烧杯中加入0.1 mol/L的NaHCO3溶液400 mL加热，测得该溶液的pH发生如下变化：
温度(℃) 10 20 30 50 70
pH 8.3 8.4 8.5 8.9 9.4
（1）甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是HCO-3的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为 ；
（2）乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解生成了Na2CO3,并推断Na?2CO3的水解程度 （填“大于”或“小于”）NaHCO3；
（3）丙同学认为，要确定上述哪种说法合理，只要把加热后的溶液冷却到10℃后再测定溶液的pH，若pH 8.3（填“>”、“<”或“＝”），说明甲同学的观点正确；若pH 8.3(填“>”、“<”或“＝”),说明乙同学的观点正确；
（4）丁同学设计如下实验方案对甲、乙同学的解释进行判断；
实验装置如下图，加热煮沸NaHCO3溶液，发现试管A中产生沉淀，说明 （填“甲”或“乙”）同学推测正确；
(5)将一定体积0.1 mol/L的NaHCO3溶液置于烧杯中加热至微沸（溶液体积不变），测其pH为9.8；将烧杯冷却至室温，过一段时间（溶液体积不变）测得pH为10.1。据此资料可判断 （填“甲”或“乙”）推测正确，原因是 。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：1 教学时间：2014.1.29 10:00-12:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　弱电解质的电离平衡
【深度思考】
1．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？
2．稀释一弱电解质溶液时，所有粒子浓度都会减小吗？
3．下列溶液中所含微粒种类由大到小的顺序是________。
A．氨水 B．氯水 C．硫酸氢钠溶液 D．盐酸
4．下列说法不正确的是________。
①BaSO4难溶于水，其属于弱电解质　②强电解质的导电能力一定比弱电解质的导电能力强　③弱电解质一定是共价化合物　④氨气溶于水，当c(OH－)＝c(NH4(＋))时，表明氨水电离处于平衡状态　⑤由0.1 mol·L－1一元碱BOH的pH＝10，可知溶液存在BOH===B＋＋OH－
【典例分析】
题组一　条件改变时电离平衡移动结果的判断
(2011·新课标全国卷，10)将浓度为0.1 mol·L－1 HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是
A．c(H＋) B．Ka(HF) C.c(H＋)(c(F－)) D.c(HF)(c(H＋))
(2012·上海，17)将100 mL 1 mol·L－1 的NaHCO3溶液等分为两份，其中一份加入少许冰醋酸，另外一份加入少许Ba(OH)2固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中c(CO3(2－))的变化分别是
A．减小、减小 B．减小、增大 C．增大、增大 D．增大、减小
题组二　选取措施使电离平衡定向移动
3．在CH3COOH溶液中存在如下平衡：CH3COOH??H＋＋CH3COO－。加入少量下列固体物质，能使平衡逆向移动的是 (　　)
A．NaCl B．CH3COONa C．Na2CO3 D．NaOH
4．稀氨水中存在着下列平衡：NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH－)增大，应加入适量的物质是 (　　)
①NH4Cl固体　②硫酸　③NaOH固体　④水　⑤加热　⑥加入少量MgSO4固体
A．①②③⑤ B．③⑥ C．③ D．③⑤
实例(稀溶液) CH3COOH??H＋＋CH3COO－　ΔH>0
改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力 Ka
加水稀释
加入少量冰醋酸
加HCl(g)
加NaOH(s)
加入镁粉
升高温度
考点二　电离平衡常数
【深度思考】
1． H2CO3的电离平衡常数Ka1＝4.3×10－7，Ka2＝5.6×10－11，它的Ka1、Ka2差别很大的原因(从电离平衡的角度解释)：________________________________________。
2．在Na2CO3中加醋酸产生CO2气体，试从电离平衡常数的角度解释原因：___________。
【典例分析】
请回答下列问题：
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为
_____________________________________________________________________。
(2)同浓度的CH3COO－、HCO3(－)、CO3(2－)、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为______________________________________________________________________。
(3)物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的下列四种物质的溶液：a.Na2CO3，b.NaClO，c.CH3COONa，d.NaHCO3，pH由大到小的顺序是____________(填编号)。
(4)常温下0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是________(填序号)。
A．c(H＋) B．c(H＋)/c(CH3COOH) C．c(H＋)·c(OH－)
D．c(OH－)/c(H＋) E.c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))
若该溶液升高温度，上述5种表达式的数据增大的是_________________________。
(5)体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH变化如图所示，则HX的电离平衡常数______(填“大于”、“等于”或
“小于”)醋酸的电离平衡常数；理由是__________________________________________________________，
稀释后，HX溶液中由水电离出来的c(H＋)________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液中由水电离出来的c(H＋)，理由是____________________________。
题组二　有关电离平衡常数的定量计算
2．已知室温时，0.1 mol·L－1某一元酸HA在水中有1.0%电离，此酸的电离平衡常数为____________。
3．碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3??HCO3(－)＋H＋的平衡常数K1＝________。(已知：10－5.60＝2.5×10－6)
考点三　强酸与弱酸的比较
【知识梳理】
浓度均为0.01 mol·L－1的强酸HA与弱酸HB pH均为2的强酸HA与弱酸HB
pH或物质的量浓度
开始与金属反应的速率
体积相同时与过量的碱反应时消耗碱的量
体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量
c(A－)与c(B－)大小
分别加入固体NaA、NaB后pH变化
HB：变大
HB：变大
加水稀释10倍后
溶液的导电性
水的电离程度
【典例分析】
题组一　强酸与弱酸的比较
1．今有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是 (　　)
序号 ① ② ③ ④
pH 11 11 3 3
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
A.③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大
B．②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H＋)＞c(OH－)
C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH①＞②＞④＞③
D．V1L④与V2L①溶液混合后，若混合后溶液pH＝7，则V1＜V2
2．在一定温度下，有a.盐酸　b．硫酸　c．醋酸三种酸：
(1)当三种酸物质的量浓度相同时，c(H＋)由大到小的顺序是________________。
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是______________。
(3)若三者c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是________________。
(4)当三者c(H＋)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是____________。
(5)当三者c(H＋)相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为____________，反应所需时间的长短关系是__________。
(6)将c(H＋)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H＋)由大到小的顺序是_____________________________________________________________________。
题组二　判断弱电解质的方法
3．为了证明醋酸是弱电解质，甲、乙、丙、丁四人分别选用下列试剂进行实验：0.1 mol·L－1醋酸溶液、0.1 mol·L－1盐酸、pH＝3的盐酸、pH＝3的醋酸、CH3COONa晶体、NaCl晶体、CH3COONH4晶体、蒸馏水、锌粒、pH试纸、酚酞、NaOH溶液等。
(1)甲取出10 mL的醋酸溶液，用pH试纸测出其pH＝a，确定醋酸是弱电解质，则a应该满足的关系是____________________________________________________，理由是______________________________________________________________。
(2)乙将pH＝3醋酸和盐酸，各取1 mL，用蒸馏水稀释到100 mL，然后用pH试纸
分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，判断的依据是________________________________________________________________。
(3)丙分别取pH＝3的盐酸和醋酸10 mL，然后分别加入质量相同的锌粒，醋酸放出H2的速率快，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？________________
_____________________________________________________________________。
(4)丁用CH3COONa晶体、NaCl晶体、蒸馏水和酚酞试验，也论证了醋酸是弱酸的事实，该同学的试验操作和现象是
______________________________________________________________________。
4．下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是 (　　)
①常温下某CH3COONa溶液的pH＝8
②用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗
③等pH、等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多
④0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液的pH＝2.1
⑤CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOH
⑥0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液稀释100倍，pH<3
A．② B．②⑤ C．①③⑤ D．③④⑤⑥
【高考再现】
1．(2009·山东理综，15)某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是 (　　)
A．Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线
B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C．a点Kw的数值比c点Kw的数值大
D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
2．(2010·大纲全国卷Ⅱ，9)相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是
(2011·福建理综，10)常温下0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝(a＋1)的措施是
A．将溶液稀释到原体积的10倍 B．加入适量的醋酸钠固体
C．加入等体积0.2 mol·L－1盐酸 D．提高溶液的温度
(2008·天津理综，9)醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH??H＋＋CH3COO－，下列叙述不正确的是
A．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)
B．0.10 mol·L－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(OH－)减小
C．CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动
D．常温下pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH<7
5．[2009·山东理综，28(4)]在25 ℃下，将a mol·L－1的氨水与0.01 mol·L－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4(＋))＝c(Cl－)，则溶液显__________(填“酸”、“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝_______________。
【巩固提高】
1．下列有关强、弱电解质的叙述正确的是 (　　)
A．强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强
B．强电解质的水溶液中不存在溶质分子
C．强电解质都是离子化合物，而弱电解质都是共价化合物
D．不同的弱电解质只要物质的量浓度相同，电离程度也相同
2．下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是 (　　)
选项 A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3
非电解质 蔗糖 BaSO4 酒精 H2O
3．常温时，0.01 mol·L－1某一元弱酸的电离常数Ka＝10－6，则下列说法正确的是(　　)
A．上述弱酸溶液的pH＝4
B．加入NaOH溶液后，弱酸的电离平衡向右移动，K值增大
C．加入等体积0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH＝7
D．加入等体积0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH<7
4．一定温度下，向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加少量水，下列有关说法错误的是(　　)
A．溶液中所有离子的浓度都减小 B．CH3COOH的电离程度变大
C．水的电离程度变大 D．溶液的pH增大
5．下列关于0.1 mol·L－1氨水的叙述正确的是 (　　)
A．加入少量氯化钠溶液，平衡不移动 B．加入少量NaOH固体，平衡正向移动
C．通入少量氯化氢气体，平衡正向移动 D．加入少量MgSO4固体，抑制NH3·H2O电离
6．室温下，有两种溶液：①0.01 mol·L－1 NH3·H2O溶液、②0.01 mol·L－1 NH4Cl溶液，下列操作可以使两种溶液中c(NH4(＋))都增大的是 (　　)
A．加入少量H2O B．加入少量NaOH固体
C．通入少量HCl气体 D．升高温度
7．室温下向10 mL pH＝3的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是 (　　)
A．溶液中导电粒子的数目减少
B．溶液中c(CH3COOH)·c(OH－)(c(CH3COO－))不变
C．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大
D．再加入10 mL pH＝11的NaOH溶液，混合液pH＝7
常温时，某一元弱酸的电离常数Ka＝10－6，对于0.01 mol·L－1的该酸下列说法正确的是
A．该弱酸溶液的pH＝4
B．加入NaOH溶液后，弱酸的电离平衡向右移动，Ka增大
C．加入等体积的0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH＝7
D．加入等体积的0.01 mol·L－1 NaOH溶液后，所得溶液的pH<7
9．25 ℃时，弱酸的电离平衡常数如表所示，下列说法正确的是 (　　)
弱酸 CH3COOH HCN H2CO3
Ka 1.8×10－5 4.9×10－10 K1：4.3×10－7 K2：5.6×10－11
A.等物质的量浓度溶液pH关系：pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B．a mol·L－1 HCN与b mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c(Na＋)>c(CN－)，则a一定小于b
C．往冰醋酸中逐滴加水，溶液导电能力先增大，后减小
D．NaHCO3和Na2CO3的混合液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO3(－))＋c(CO3(2－))
10．(1)将等质量的Zn粉分别投入：a：10 mL 0.1 mol·L－1 HCl和b：10 mL 0.1 mol·L－1醋酸中。
①若Zn不足量，则反应速率a______b。(填“>”、“＝”或“<”，下同)
②若Zn过量，产生H2的量a______b。
(2)将等质量的Zn粉分别投入pH＝1，体积均为10 mL的a：盐酸和b：醋酸中。
①若Zn不足量，则起始反应速率a______b。
②若Zn过量，产生H2的量a______b。
11．一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示，请回答：
(1)O点为什么不导电：_______________________________。
(2)a、b、c三点溶液的pH由小到大的顺序是______________。
(3)H＋的物质的量最大的是________(填“a”、“b”或“c”)。
(4)若使c点溶液中的c(CH3COO－)增大，可以采取下列措施中的________(填序号)。
A．加热　B．加很稀的NaOH溶液　C．加NaOH固体
D．加水　 E．加CH3COONa固体 F．加入锌粒
12．(1)一定温度下，向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体，
则醋酸的电离平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动；溶液中
c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))的值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)氨气的水溶液称为氨水，其中存在的主要溶质微粒是NH3·H2O。
已知：a.常温下，醋酸和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.74×10－5；
b．CH3COOH＋NaHCO3===CH3COONa＋CO2↑＋H2O。
则CH3COONH4溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”，下同)，NH4HCO3溶液呈________性，NH4HCO3溶液中物质的量浓度最大的离子是__________(填化学式)。
(3)99 ℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1 mol·L－1 Na2A溶液的pH＝6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为__________________________________。
②该温度下，将0.01 mol·L－1 H2A溶液稀释到20倍后，溶液的pH＝________。
③体积相等、pH＝1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气_______。
A．盐酸多 B．H2A多 C．一样多 D．无法确定
④将0.1 mol·L－1 H2A溶液与0.2 mol·L－1氨水等体积混合，完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为_____________________________________________________________________。
13．已知：CH3COOH??CH3COO－＋H＋达到电离平衡时，电离平衡常数可以表示为Ka＝c(CH3COOH)(c(CH3COO－)·c(H＋))；CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－达到水解平衡时，水解平衡常数可以表示为Kh＝c(CH3COO－)(c(CH3COOH)·c(OH－))(式中各粒子浓度均为平衡时浓度)。
(1)对于任意弱电解质来讲，其电离平衡常数Ka、对应离子的水解常数Kh以及水的离子积常数Kw的关系是______________________，由此可以推断，弱电解质的电离程度越小，其对应离子的水解程度____________。
(2)由于CH3COOH的电离程度很小，计算时可将CH3COOH的平衡浓度看成是CH3COOH溶液的浓度，则c mol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)＝________(不为0)。
(3)现用某未知浓度(设为c′)的CH3COOH溶液及其他仪器、药品，通过实验测定一定温度下CH3COOH的电离平衡常数，需测定的数据有(用简要的文字说明)：
①实验时的温度；
②__________________________________________________________________；
③用____________(填一种实验方法)测定溶液浓度c′。
14．为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010 mol·L－1氨水、0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L－1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？________(填“正确”或“不正确”)，并说明理由______________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L－1氨水，用pH试纸测其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测其pH＝b，若要确认NH3·H2O是弱电解质，则a，b值应满足什么关系？________(用“等式”或“不等式”表示)。
(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞试液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，颜色变________(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质？________(填“能”或“否”)，并说明原因：______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解
质：__________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：1 教学时间：2014.1.24 17:00-19:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：
学生问题的解决方案：
考点一　物质的量、摩尔质量
【知识梳理】
1．物质的量
(1)物质的量(n)
物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。
(2)物质的量的规范表示方法：
(3)阿伏加德罗常数(NA)
0．012 kg 12C所含原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为6.02×1023，单位为mol－1。公式：NA＝n(N)
2．摩尔质量
(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。单位是g·mol－1。公式：M＝n(m)。
(2)数值：以g·mol－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。
【深度思考】
1．1 mol NaCl和1 mol HCl所含的粒子数相同吗？
答案　不相同。因为NaCl是离子化合物，组成微粒是Na＋和Cl－，而HCl是共价化合物，组成微粒是HCl分子。
2．阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023完全相同吗？
答案　不相同。6.02×1023是个纯数值没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子数，它与0.012 kg 12C所含的碳原子数相同，数值上约为6.02×1023。
【典例分析】
题组一　有关概念的理解
1．下列说法中正确的是 (　　)
A．1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B．1 mol Ne中含有约6.02×1024个电子
C．1 mol水中含2 mol氢和1 mol氧 D．摩尔是化学上常用的一个物理量
答案　B 解析　有些物质是由离子或原子构成的，故A错；使用摩尔表示物质的量时，应用化学式表明粒子的种类，故C错；摩尔是物质的量的单位，而不是物理量，故D错。
【易错警示】摩尔质量与相对原子(分子)质量的易混点
(1)相对原子(分子)质量与摩尔质量(以g为单位时)不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上相等。
(2)摩尔质量的单位为g·mol－1，相对原子(分子)质量的单位为1。
题组二　有关分子(或特定组合)中的微粒数计算
3．2 mol CO(NH2)2中含________mol C，________mol N，________mol H，所含氧原子跟________mol H2O所含氧原子个数相等。 答案　2　4　8　2
4．含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含________mol SO4(2－)，Al3＋物质的量________0.8 mol(填“>”、“<”或“＝”)。
答案　1.2　< 解析　n(SO4(2－))＝3n[Al2(SO4)3]＝3×0.4 mol＝1.2 mol,0.4 mol Al2(SO4)3中含有0.8 mol Al3＋，由于在溶液中Al3＋水解，故小于0.8 mol。
5．标准状况下有①0.112 L水　②3.01×1023个HCl分子　③13.6 g H2S气体　④0.2 mol氨气　⑤2 mol氦气　⑥6.02×1023个白磷分子，所含原子个数从大到小的顺序为______________________。
答案　①>⑥>⑤>③>②>④
题组三　物质的质量与微粒数目之间的换算
6．最近材料科学研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数__________，氢原子的物质的量________mol。
答案　0.33NA　0.26
解析　晶体的摩尔质量为122 g·mol－1，n＝122 g·mol－1(12.2 g)＝0.1 mol，故氧原子数目＝0.1×(2＋1.3)NA＝0.33NA，n(H)＝0.1 mol×1.3×2＝0.26 mol。
7．某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的 ①该氯原子的相对原子质量为12a/b　②m g该氯原子的物质的量为m/(aNA)mol　③该氯原子的摩尔质量是aNA g ④a g该氯原子所含的电子数为17 mol
A．①③ B．②④ C．①② D．②③
答案　C
解析　③中摩尔质量的单位错误；由于该氯原子的质量是a g，故a g该氯原子所含的电子数为17，④错。
有关微粒数目比较的思维方法
考点二　气体摩尔体积、阿伏加德罗定律
【知识梳理】
1．影响物质体积大小的因素
(1)构成物质的微粒的大小(物质的本性)。
(2)构成物质的微粒之间距离的大小(由温度与压强共同决定)。
(3)构成物质的微粒的多少(物质的量的大小)。
2．气体摩尔体积
(1)含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号Vm，标准状况下，Vm＝22.4_L·mol－1。
(2)相关计算
①基本表达式：Vm＝n(V) ②与气体质量的关系：M(m)＝Vm(V) ③与气体分子数的关系：Vm(V)＝NA(N)
(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。
3．阿伏加德罗定律及其推论应用
(1)阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。
(2)阿伏加德罗定律的推论(可通过pV＝nRT及n＝M(m)、ρ＝V(m)导出)
相同条件 结论
公式 语言叙述
T、p相同 n2(n1)＝V2(V1) 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比
T、V相同 p2(p1)＝n2(n1) 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比
T、p相同 ρ2(ρ1)＝M2(M1) 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
特别提醒　(1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。(2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。
【深度思考】
1．标准状况下，1 mol气体的体积是22.4 L，如果当1 mol气体的体积是22.4 L时，一定是标准状况吗？
答案　不一定。因气体的体积与温度、压强和气体的分子数有关，标准状况下，22.4 L气体的物质的量为1 mol。
2．由阿伏加德罗常数(NA)和一个水分子的质量(m水)、一个水分子的体积(V水)不能确定的物理量是________。
①1摩尔水的质量　②1摩尔水蒸气的质量　③1摩尔水蒸气的体积 答案　③
解析　①、②中，1摩尔水或水蒸气的质量都为m水NA；③中，水蒸气分子间间距比分子直径大的多，仅由题给条件不能确定1摩尔水蒸气的体积。
【典例分析】
题组一　以“物质的量”为中心的计算
1．设NA为阿伏加德罗常数，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是 (　　)
A.bNA(22.4ap) B.pNA(22.4ab) C.a(22.4NAb) D.aNA(22.4pb)
答案　D
解析　解法一　公式法：
双原子分子的物质的量＝NA(p) mol 双原子分子的摩尔质量＝mol(p)＝p(aNA) g·mol－1
所以b g气体在标准状况下的体积为
g·mol－1(aNA)×22.4 L·mol－1＝aNA(22.4pb) L
解法二　比例法：
同种气体其分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为N
a g　　～　　p
b g　　～　　N
则：N＝a(bp)，双原子分子的物质的量为aNA(pb)，所以b g该气体在标准状况下的体积为aNA(22.4pb) L。
2．某气体的摩尔质量为M g·mol－1，NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则VNA(MX)表示的是 (　　)
A．V L该气体的质量(以g为单位) B．1 L该气体的质量(以g为单位)
C．1 mol该气体的体积(以L为单位) D．1 L该气体中所含的分子数
答案　B解析　X除以NA为该气体的物质的量；然后乘以M表示其质量；最后除以V为1 L该气体的质量。
【反思归纳】
熟记宏观物理量与微观粒子数转化关系
物质的量通过摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数将宏观物理量物质的质量、气体的体积与微观物理量微粒个数、微粒的质量联系起来。
题组二　阿伏加德罗定律及推论的应用
3．下列两种气体的分子数一定相等的是 (　　)
A．质量相等、密度不同的N2和C2H4 B．体积相等的CO和N2
C．等温、等体积的O2和N2 D．等压、等体积的N2和CH4
答案　A
解析　N2和C2H4这两种气体的摩尔质量相等，质量相等时，物质的量也就相等，所含的分子数也一定相等，A项正确。B、C、D项可根据阿伏加德罗定律及其推论加以判断，所含分子数均不一定相等。
45．某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的实验，操作如下：用质量和容积都相等的烧瓶收集气体，称量收集满气体的烧瓶质量。数据见下表(已换算成标准状况下的数值)。
气体 烧瓶和气体的总质量(g) 气体 烧瓶和气体的总质量(g)
A 48.408 2 D 48.382 2
B 48.408 2 E 48.434 2
C 48.408 2 F 48.876 2
已知标准状况下，烧瓶的容积为0.293 L，烧瓶和空气的总质量为48.421 2 g，空气的平均相对分子质量为29。A、B、C、D、E、F是中学常见的气体。
(1)上述六种气体中，能够使品红溶液褪色的是(写化学式)____________________。
(2)E的相对分子质量是____________________。
(3)实验室制取少量D的化学方程式是___________________________________。
(4)A、B、C可能的化学式是___________________________________________。
答案　(1)SO2　(2)30　(3)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑　(4)N2、CO、C2H4
解析　设烧瓶的质量为m，盛空气时，29 g·mol－1(48.421 2 g－m)＝22.4 L·mol－1(0.293 L)，m≈48.04 g，据阿伏加德罗定律可得：M(A)(48.408 2 g－48.04 g)＝22.4 L·mol－1(0.293 L)，解得M(A)≈28 g·mol－1＝M(B)＝M(C)，所以A、B、C可能为N2、CO、C2H4，同理可推出D、E、F的相对分子质量分别为26、30、64，所以D为C2H2，E为C2H6，F为SO2(能使品红溶液褪色)。
【反思归纳】
　求气体的摩尔质量M的常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)；
(2)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D；
(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n；
(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝NA·m/N；
(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：＝×a%＋×b%＋×c%……，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
考点三　突破阿伏加德罗常数应用的六个陷阱
题组一　气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA (×)
(2)常温下11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA (×)
(3)常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA (×)
题组二　物质的量或质量与状况
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)常温常压下，3.2 g O2所含的原子数为0.2NA (√)
(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA (√)
(3)常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA (√)
题组三　物质的微观结构
3．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)18 g D2O所含的电子数为10NA (×)
(2)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA (×)
(3)标准状况下，22.4 L氦气与22.4 L氟气所含原子数均为2NA (×)
【突破陷阱】
1．只给出物质的体积，而不指明物质的状态，或者标准状况下物质的状态不为气体，所以求解时，一要看是否为标准状况下，不为标准状况无法直接用22.4 L·mol－1(标准状况下气体的摩尔体积)求n；二要看物质在标准状况下是否为气态，若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。
2．给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实质上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
3．此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉，弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电荷数、化学键之间的关系。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。
题组四　电解质溶液中，粒子数目的判断
4．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)0.1 L 3.0 mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NH4(＋)的数目为0.3 NA (×)
(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl，KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA(×)
(3)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA (×)
题组五　阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应”
5．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)2 mol SO2和1 mol O2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA (×)
(2)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA (×)
(3)100 g 17%的氨水，溶液中含有的NH3分子数为NA (×)
(4)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA (×)
题组六　氧化还原反应中电子转移数目的判断
6．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA (×)
(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA (×)
(3)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA(√)
(4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA (×)
(5)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA (×)
【突破陷阱】
4．突破此类题目的陷阱，关键在于审题：
(1)是否有弱离子的水解。(2)是否指明了溶液的体积。
(3)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝1的H2SO4溶液c(H＋)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成无关；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液，c(OH－)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成有关。
5．解决此类题目的关键是注意一些“隐含反应”，如：
(1)2SO2＋O2催化剂2SO3　2NO2??N2O4 N2＋3H2高温、高压2NH3
(2)Cl2＋H2O??HCl＋HClO (3)NH3＋H2O??NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－
6．氧化还原反应中转移电子数目的判断是一类典型的“陷阱”，突破“陷阱”的关键是：
(1)同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。
如①Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只做氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既做氧化剂，又做还原剂。
②Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既做氧化剂，又做还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只做氧化剂。
(2)量不同，所表现的化合价不同。如Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋，Fe过量，生成Fe2＋。
(3)氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。
(4)注意氧化还原的顺序。
如向FeI2溶液中，通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2＋，所以上述题(5)中转移的电子数目大于NA。
考点四　最常考的定量实验——气体体积、质量的测定
【知识梳理】
定量实验中常测定3种数据：温度、质量和体积。
温度——用温度计测量 质量　的质量后求差值(气体——用天平称出吸收装置吸收气体前后)
体积气体——用各种组合仪器(见下面讲解)(液体——用量筒、滴定管或容量瓶)
1．气体体积的测定装置
既可通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。
测量气体体积的常用方法
(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。测量前A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。C装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。
装置D：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。
装置E：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，
读取注射器中气体的体积。(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。
(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。
2．气体质量的测量装置
气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。常见的吸收装置：
【典例分析】
题组一　气体体积的测定
1．欲测定金属镁的相对原子质量。请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。
填写下列各项(气流从左到右)：
(1)各种仪器连接的先后顺序(用小写字母表示)应是______接________、________接________、________接________、________接________。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是
______________________________________________________________(填序号)。
①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL；
②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；
③检查装置的气密性；
④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水Vb mL。
(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为________________________________________________。
(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
答案　(1)a　h　g　b　c　f　e　d　(2)③②④①(3)(22.4×1 000m)/(Va－Vb)　(4)偏小
解析　欲测定镁的相对原子质量，只能根据M＝n(m)求得，而一定质量的镁的物质的量是通过测定一定质量的镁条与盐酸反应置换出的氢气的体积来确定的。因此氢气的体积就是本实验中可测量的量。本题的反应原理：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑。实验开始时，装置B中没有盐酸，而装置E中才有盐酸。如何让E中的盐酸进入B中？可以通过往A中加入水的方法把空气压进E中，进而把E中的盐酸压进B中与镁条反应，产生氢气。而B中产生的氢气将D中的水压进C中。此时进入C中水的体积包括两部分：一是从分液漏斗流入A中水的体积；二是反应产生氢气的体积。故可以确定仪器的连接顺序、实验步骤及实验数据的处理方法。若试管B的温度未冷却至室温，气体的温度偏高，导致气体体积偏大，从而使测定的镁的相对原子质量偏小。
题组二　气体质量的测定
2．有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。
(1)加热前通入空气的目的是___________________________________________，
操作方法为_________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)装置A、C、D中盛放的试剂分别为：A______________，C______________，D________________。
(3)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl的含量将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中NaHCO3的含量将________；若撤去E装置，则测得Na2CO3·10H2O的含量将________。
(4)若样品质量为w g，反应后C、D增加的质量分别为m1 g、m2 g，由此可知混合物中NaHCO3的质量分数为______________________________________________(用含w、m1、m2的代数式表示)。
答案　(1)除去装置中的水蒸气和二氧化碳　关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止
(2)碱石灰　无水硫酸铜(或无水CaCl2、P2O5等)　碱石灰(3)偏低　无影响　偏低　(4)11w(4 200m2)%
解析　(2)A、C、D都是U形管，不能盛液体试剂，只能盛固体试剂。A处试剂必须同时吸收CO2和水蒸气，故A处盛的是碱石灰；C、D两处分别吸收水蒸气和CO2，故C处可盛无水硫酸铜(或无水CaCl2、P2O5等)，D处可盛碱石灰。
(3)若A装置盛放NaOH溶液只吸收CO2，不吸收水蒸气，则混合物中产生水蒸气的Na2CO3·10H2O和NaHCO3的总质量在计算中会增大，因此测得的NaCl的含量会偏低；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则水蒸气总质量减小，Na2CO3·10H2O和NaHCO3的总质量在计算中会减小，但是NaHCO3的质量是根据CO2的质量进行计算，所以测得的NaHCO3的含量不受影响；若撤去E装置，则D装置可吸收来自外界空气中的CO2，使得NaHCO3的质量在计算中会增大，故测得的Na2CO3·10H2O的含量会偏低。
(4)NaHCO3的质量分数：44 g·mol－1(m2 g)×2×84 g·mol－1÷w g×100%＝11w(4 200m2)%。
【考题再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)0.5 mol O3与11.2 L O2所含的分子数一定相等 (×)
解析　没有指明标准状况，11.2 L不一定为0.5 mol。
(2)1.00 mol NaCl中含有6.02×1023个NaCl分子 (×)
解析　氯化钠中不存在NaCl分子。
(3)1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023 (√)
解析　因为Na＋最外层有8个电子，所以1.00 mol Na＋中含有8×6.02×1023个最外层电子。
(4)电解58.5 g熔融的NaCl，能产生22.4 L氯气(标准状况)、23.0 g金属钠 (×)
解析　应生成11.2 L Cl2。
(5)在18 g 18O2中含有NA个氧原子 (√)
(6)标准状况下，22.4 L空气含有NA个单质分子 (×)
2．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是(　　)
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA
D．常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
答案　D解析　气体摩尔体积为22.4 L·mol－1一定要注意条件是在标准状况下。A项中1个NO2和1个CO2分子中都含有2个氧原子，故分子总数为NA的混合气体中含有的氧原子数为2NA；B项中乙烯(C2H4)和环丁烷(C4H8)的最简式均为CH2,28 g混合气体中含CH2的物质的量为2 mol，故含有的碳原子数为2NA；C项中NO2和N2O4的最简式均为NO2,92 g混合气体中含NO2的物质的量为2 mol，故含有原子的总数为2×3NA＝6NA；D项中提到气体的体积，只有在标准状况下，才能用22.4 L·mol－1进行计算，故常温常压下，不能代入22.4 L·mol－1计算Cl2的物质的量。
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 (　　)
A．标准状况下，33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA
B．常温常压下，7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．1 mol Al3＋离子含有的核外电子数为3NA
D．某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA
答案　B解析　解题的关键有两点：(1)HF在标准状况下的状态；(2)可逆反应不能进行到底。HF在标准状况下为液体，故A错；乙烯与丙烯的混合物可以看成是由“CH2”组成的，7.0 g乙烯与丙烯的混合物的物质的量为0.5 mol，含有的H原子的物质的量为1 mol，故B正确；C项1个Al3＋核外电子数为10，则1 mol Al3＋所含有的核外电子数为10 mol(即10NA)，故C错；因N2和H2的反应为可逆反应，反应不能进行到底，故D错。
4．设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)
A．常温下，4 g CH4含有nA个C—H共价键
B．1 mol Fe与足量的稀HNO3反应，转移2nA个电子
C．1 mol Fe2＋与足量的H2O2溶液反应，转移2nA个电子
D．常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2nA个O原子
答案　A解析　特别注意反应物的量对Fe与稀HNO3反应产物的影响。A项4 g CH4的物质的量为n(CH4)＝16 g·mol－1(4 g)＝0.25 mol,1个CH4分子含有4个C—H键，则0.25 mol CH4含有1 mol(即nA个)C—H共价键；B项Fe与足量稀HNO3反应生成Fe(NO3)3,1 mol Fe反应时，转移3 mol(即3nA个)电子；C项，Fe2＋被氧化为Fe3＋，1 mol Fe2＋被氧化时，应转移nA个电子；D项常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体的物质的量并非1 mol，含有的O原子也不是2nA个。
5．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　)
A．标准状况下，22.4 L二氯甲烷的分子数约为NA个
B．盛有SO2的密闭容器中含有NA个氧原子，则SO2的物质的量为0.5 mol
C．17.6 g丙烷中所含的极性共价键为4NA个
D．电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2NA个，则阳极质量减少64 g
答案　B
解析　二氯甲烷在标况下为液态，22.4 L不一定为1 mol，A项错误；1 mol SO2中含有氧原子2 mol，故含有NA个氧原子的SO2的物质的量为0.5 mol，B项正确；17.6 g丙烷的物质的量为0.4 mol,1 mol丙烷中含有极性键8 mol，故0.4 mol中含有极性键3.2 mol，为3.2NA个，C项错误；电解精炼铜时，阳极为粗铜，当转移2 mol电子时，阳极消耗的质量不一定为64 g，D项错误。
【巩固提高】
1．下列有关气体体积的叙述中，正确的是 (　　)
A．在一定的温度和压强下，各种气态物质体积大小由气体分子的大小决定
B．在一定的温度和压强下，各种气态物质体积的大小由物质的量的多少决定
C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
D．气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
答案　B解析　决定物质体积的因素：①微粒数的多少，②微粒本身的大小，③微粒间的距离。其中微粒数的多少是决定物质体积大小的主要因素。对于气体物质，在一定温度和压强下，其体积的大小主要由分子数的多少来决定，故A不正确，B正确；气体的体积随温度和压强的变化而变化。体积不同的气体，在不同的条件下，其分子数可能相同，也可能不同，是无法确定的，故C不正确；气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积，其大小是不确定的，会随着温度、压强的变化而变化，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积，故D不正确。
2．某气体的摩尔质量为M g·mol－1，NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则VNA(MX)表示的是 (　　)
A．V L该气体的质量(以g为单位) B．1 L该气体的质量(以g为单位)
C．1 mol该气体的体积(以L为单位) D．1 L该气体中所含的分子数
答案　B解析　X除以NA为该气体的物质的量；然后乘以M表示其质量；最后除以V为1 L该气体的质量。
3．科学家刚刚发现了某种元素的原子，其质量是a g,12C的原子质量是b g，NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　)
A．该原子的摩尔质量是aNA B．W g该原子的物质的量一定是aNA(W) mol
C．W g该原子中含有a(W)×NA个该原子 D．由已知信息可得：NA＝a(12)
答案　B解析　该原子的摩尔质量是aNA g·mol－1，A错误；一个原子的质量为a g，所以W g该原子中含有a(W)个该原子，C错误，B正确；NA可以表示为b(12) mol－1，D错误。
4．下列说法中不正确的是 (　　)
A．1 mol氧气中含有12.04×1023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4 L
B．1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有相同的氧原子数
C．等体积、浓度均为1 mol·L－1的磷酸和盐酸，电离出的氢离子数之比为3∶1
D．等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1∶6，氧原子数之比为1∶3
答案　C 解析　O2为双原子分子，1 mol O2含有12.04×1023个氧原子，1 mol O2在标准状况下占有体积为22.4 L，A正确；臭氧为O3，因此B正确；由于H3PO4为弱电解质，不能完全电离，因此C错误；干冰和葡萄糖的分子式分别为CO2、C6H12O6，因此D正确。
5．如图所示，分别向密闭容器内可移动活塞的两边充入空气(已知空气体积占整个容器容积的1/4)、H2和O2的混合气体，在标准状态下，若将H2、O2的混合气体点燃引爆。活塞先左弹，恢复原温度后，活塞右滑停留于容器的中央。则原来H2、O2的体积之比可能为
A．2∶7 B．5∶4 C．2∶1 D．7∶2
答案　D 解析　设H2、O2的物质的量分别为x，y
2H2＋O2点燃(=====)2H2O
(1)若H2过量，则x＋y＝3(x－2y＝n(空气)＝1) y(x)＝2(7)
(2)若O2过量，则x＋y＝3(x＝n(空气)＝1) y(x)＝5(4)
6．同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为1∶2，根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述不正确的是 (　　)
A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1 B．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1 D．等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1
答案　D解析　同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，推知M(甲)(a)∶M(乙)(2a)＝1∶2，M(甲)＝M(乙)，根据密度公式，气体的密度等于质量除以体积，在同温同压下甲、乙密度之比为1∶1，A项正确；甲、乙的相对分子质量相等，B项正确；同温同体积下，气体的物质的量与压强成正比，等质量的甲、乙气体的物质的量相等，所以压强也相等，C项正确；相对分子质量相等、质量相等，甲乙分子数相等，但是甲、乙分子的组成不确定，可能为单原子分子、双原子分子、三原子分子或多原子分子，原子数不一定相等，D项错误。
7．设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是 (　　)
A．1 mol Na2O2和水完全反应，转移电子数为2NA
B．0.5 L 0.2 mol·L－1 FeCl3溶液中，含Fe3＋数为0.1NA
C．在一定条件下，催化分解80 g SO3，混合气体中氧原子数为3NA
D．常温常压下，28 g乙烯和丙烯混合气体含有的碳原子总数为2.5NA
答案　C解析　根据Na2O2和水的反应
,1 mol Na2O2和水完全反应，转移电子数为NA，A项错误；0.5 L 0.2 mol·L－1 FeCl3溶液中，由于Fe3＋水解，溶液中含Fe3＋数目小于0.1NA，B项错误；根据氧原子守恒，C项正确；设28 g乙烯和丙烯混合气体中乙烯的质量为a，则碳原子总数为(28(a)×2＋42(28－a)×3)NA＝2NA，D项错误。
8．(1)H2SO4的相对分子质量为________，它的摩尔质量为____________。
(2)在标准状况下，0.5 mol任何气体的体积都约为_________________________。
(3)4 g H2与22.4 L(标准状况)CO2相比，所含分子数目较多的是____________。
(4)0.01 mol某气体的质量为0.28 g，该气体的摩尔质量为____________，在标准状况下，该气体的体积是________。
答案　(1)98　98 g·mol－1　(2)11.2 L　(3)4 g H2(4)28 g·mol－1　0.224 L
9．如图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室(体积相同)各充入一定量NO和O2，且恰好使两容器内气体密度相同。打开活塞，使NO与O2充分反应。(不考虑NO2与N2O4的转化)
(1)开始时左右两室分子数____________(填“相同”或“不相同”)。
(2)反应前后NO室压强________(填“增大”或“减小”)。
(3)最终容器内密度与原来____________(填“相同”或“不相同”)。
(4)最终容器内____(填“有”或“无”)O2存在。
答案　(1)不相同　(2)减小　(3)相同　(4)有 解析　(1)由左右两室体积相同，两容器内气体密度相同可知，两容器中气体的质量相等，但NO和O2的摩尔质量不相等，故其物质的量不相等，开始时左右两室分子数不相同。(2)由于反应前后NO室的气体物质的量减小，故压强减小。(3)体系的体积和气体的质量均未变化，密度不变。(4)由于NO和O2反应，O2过量，故最终容器内有O2存在。
10．某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g。
②装好实验装置。③检查装置气密性。④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图所示，导管出口高于液面)。⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题：
(1)如何检查装置的气密性？__________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是__________ (请填写步骤代号)。
(3)测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(25 ℃、1.01×105 Pa)，水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c，不必化简)M(O2)＝____________________。
答案　(1)将导管的出口浸入水槽的水中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，表明装置不漏气(2)②①③　(3)慢慢将量筒下移(4)273 K×c L(22.4 L·mol－1×298 K×(a g－b g))
解析　此题为一定量实验题，同时也考查了化学实验的一些基本操作步骤，做定量实验题的一般方法步骤为先看实验目的，再明确实验的反应原理和计算原理。
该实验的反应原理为2KClO3MnO22KCl＋3O2↑。
计算原理为M(O2)＝n(O2)(m(O2))，m(O2)＝a g－b g，n(O2)＝22.4 L·mol－1(V标准(O2))，所以，该实验的关键在于准确测定氧气的体积。而气体的体积取决于两个因素，一是温度，二是压强。这就要求读数时，气体温度要与室温一致，量筒内外压强一致。在弄清原理后，再考虑实验的每一步操作。
11．测定1 mol氧气在标准状况下所占体积的实验操作的步骤如下：
①按下图装配实验装置。
②洗净试管然后充分干燥。
③向500 mL烧瓶里装满水，向500 mL烧杯里加入少量水，把连接烧瓶和烧杯的玻璃管A、橡皮管B和玻璃管C中也装满水，在中间不要留下气泡，然后用弹簧夹把橡皮管B夹紧。
④称得试管的质量为14.45 g，往试管里加入KClO3和MnO2的混合物，再称其质量为15.95 g。
⑤打开弹簧夹，把烧杯举起使烧瓶和烧杯中的水面一致，再关闭弹簧夹，然后把烧杯中的水倒掉。
⑥打开弹簧夹，加热试管的混合物到不再产生气体，即水不再流向烧杯时为止。
⑦反应完毕后把装置放置冷却到室温。
⑧调节烧杯的高度使烧瓶和烧杯中的水面一致，然后再关闭弹簧夹。
⑨用500 mL量筒测量烧杯里水的体积为285.0 mL，把它换算为标准状况下氧气的体积为279.7 mL。
⑩再称量冷却后试管的质量为15.55 g。
(1)在操作⑦中，装置冷却时，玻璃管C的出口，一直要在烧杯的水中，不能离开水面，其理由是____________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)简述操作⑧的必要性，即为什么要调节烧杯的高度，使烧瓶和烧杯中的水面一致？___________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)标准状况下，1 mol氧气所占的体积(保留小数后两位)为________L；混合物中MnO2的质量分数为________。
答案　(1)温度降低时，烧瓶内的压强降低，这时烧杯中的水就会回流，从而可以准确地求出气体的体积
(2)如果烧瓶中的压强和外界大气压不一致，就不能准确地求出气体体积　(3)22.38　32%
解析　这是一道利用阿伏加德罗定律测定1 mol氧气标况下所占体积的实验题。其原理是通过测量氧气排出的水的体积，进而确定产生的氧气的体积，成功的关键是烧瓶内的气体在反应前后是否处于同一状态，即是否同温同压，由于气体体积的大小受温度、压强的影响，若烧杯内的液面不一致，则造成压强的改变，使误差增大。若反应完后未冷却至室温，则会更多地偏离标准状况，使结果不准确。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：3 教学时间：2014.2.5 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　水的电离
【深度思考】
1．水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水电离出来的吗？
2．在pH＝2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H＋)与c(OH－)之间的关系是什么？
3．甲同学认为，在水中加入H2SO4，水的电离平衡向左移动，解释是加入H2SO4后c(H＋)增大，平衡左移。乙同学认为，加入H2SO4后，水的电离平衡向右移动，解释为加入H2SO4后，c(H＋)浓度增大，H＋与OH－中和，平衡右移。你认为哪种说法正确？说明原因。水的电离平衡移动后，溶液中c(H＋)·c(OH－)增大还是减小？
【典例分析】
题组一　影响水电离平衡的因素及结果判断
1．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl　②NaOH ③H2SO4　④(NH4)2SO4，
其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是 (　　)
A．④>③>②>① B．②>③>①>④ C．④>①>②>③ D．③>②>①>④
2．下列操作会促进H2O的电离，且使溶液pH>7的是 (　　)
A．将纯水加热到90 ℃ B．向水中加少量NaOH溶液
C．向水中加少量Na2CO3溶液 D．向水中加少量FeCl3溶液
3．25 ℃时，水中存在电离平衡：H2O??H＋＋OH－　ΔH>0。下列叙述正确的是(　　)
A．将水加热，Kw增大，pH不变 B．向水中加入少量NaHSO4固体，c(H＋)增大，Kw不变
C．向水中加入少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)降低
D．向水中加入少量NH4Cl固体，平衡正向移动，c(OH－)增大
体系变化 、条件　　　 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH－) c(H＋)
酸
碱
可水解的盐 Na2CO3
NH4Cl
温度 升温
降温
其他：如加入Na
题组二　水电离的c(H＋)或c(OH－)的计算
4．求算下列溶液中H2O电离的c(H＋)和c(OH－)。
(1)pH＝2的H2SO4溶液c(H＋)＝__________，c(OH－)＝__________。
(2)pH＝10的NaOH溶液c(H＋)＝__________，c(OH－)＝__________。
(3)pH＝2的NH4Cl溶液c(H＋)＝__________。
(4)pH＝10的Na2CO3溶液c(OH－)＝__________。
考点二　溶液的酸碱性和pH值
【深度思考】
1．pH<7的溶液一定是酸性溶液吗？pH>7的溶液一定是碱性溶液吗？pH＝7的溶液一定是中性吗？
2．下列溶液一定显酸性的是________。
①pH<7的溶液 ②c(H＋)＝c(OH－)的溶液 ③c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1
④c(H＋)>c(OH－)的溶液 ⑤0.1 mol·L－1的NH4Cl溶液
3．用pH试纸测pH时应注意什么问题？记录数据时又要注意什么？是否可用pH试纸测定氯水的pH
【典例分析】
题组一　溶液酸、碱性的判断
1．判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合 (　　)
(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合 (　　)
(3)相同浓度NH3·H2O和HCl溶液等体积混合 (　　)
(4)pH＝2的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(5)pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(8)pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O等体积混合 (　　)
题组二　pH的稀释规律及一强一弱的比较
(一)pH的稀释规律
2．1 mL pH＝5的盐酸，加水稀释到10 mL pH＝______；加水稀释到100 mL，pH________7。
3．1 mL pH＝9的NaOH溶液，加水稀释到10 mL，pH＝________；加水稀释到100 mL，pH________7。
4．pH＝5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO4(2－))与c(H＋)的比值为__________。
(二)一强一弱的比较
5．在体积均为1 L、pH均等于2的盐酸和醋酸溶液中，分别投入0.23 g Na，则图中比较符合反应事实的曲线是 (　　)
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-10609.png"
6．物质A～E都是由下表中的离子组成的，常温下将各物质的溶液从1 mL稀释到1 000 mL，pH的变化关系如图甲所示，其中A与D反应得到E。请回答下列问题。
阳离子 NH4(＋)、H＋、Na＋
阴离子 OH－、CH3COO－、Cl－
(1)根据pH的变化关系，写出物质的化学式：B__________，C__________。
(2)写出A与C反应的离子方程式：___________________________________。
题组三　溶液pH的计算
7．求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg2＝0.3)
(1)0.005 mol·L－1的H2SO4溶液
(2)已知CH3COOH的电离常数Ka＝1.8×10－5,0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液
(3)0.1 mol·L－1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α＝1%，电离度＝弱电解质的初始浓度(已电离的弱电解质浓度)×100%)
(4)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合
(5)常温下，将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合
(6)将pH＝3的HCl与pH＝3的H2SO4等体积混合
(7)0.001 mol·L－1的NaOH溶液
(8)pH＝2的盐酸与等体积的水混合
(9)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍
8．在某温度时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。
(1)该温度下水的离子积常数Kw＝______________。
(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的硫酸Vb L混合。
①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________________________。
②若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝_______________________。
考点三　酸碱中和滴定
【深度思考】
1．酸式滴定管怎样查漏？
2．容量为25 mL的滴定管，滴定过程中用去10.00 mL的液体，此时滴定管中剩余液体的体积为15 mL吗？
3．(1)滴定管为什么要润洗？锥形瓶需要润洗吗？
(2)读数时为什么要平视凹液面？
(3)滴定管排空气的目的是什么？
4．KMnO4(H＋)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中？
5．滴定管盛标准溶液时，其液面一定要在0刻度吗？
6．(1)中和滴定的关键是什么？
(2)滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗？
7．右图为室温时向25 mL某浓度的NaOH溶液中逐滴滴加0.2 mol·L－1的CH3COOH溶液的过程中pH的变化曲线。
(1)图中NaOH的物质的量浓度为__________mol·L－1。
(2)G点溶液呈中性，则二者恰好完全反应的点是在FG区间还是GH区间？________区间。
【典例分析】
题组一　中和滴定仪器及指示剂的选择
1．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考如图所示从下表中选出正确选项
选项 锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 选用滴定管
A 碱 酸 石蕊 乙
B 酸 碱 酚酞 甲
C 碱 酸 甲基橙 乙
D 酸 碱 酚酞 乙
实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：
甲基橙：3.1～4.4　石蕊：5.0～8.0　酚酞：8.2～10.0
用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是
A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂
C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂
题组二　酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
3．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生用0.10 mol·L－1 NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空：
取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。
实验编号 NaOH溶液的浓度(mol·L－1) 滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL) 待测盐酸的体积(mL)
1 0.10 22.62 20.00
2 0.10 22.72 20.00
3 0.10 22.80 20.00
(1)滴定达到终点的标志是____________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为______________________________(保留两位有效数字)。
(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(4)在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字母序号)。
A．滴定终点读数时俯视 B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥 D．称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
4．某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视________，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并______为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________。
A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B．滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
(3)若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为________mL，终点读数为________mL，所用盐酸溶液的体积为________mL。
(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：
滴定次数 待测NaOH溶液的体积/mL 0.100 0 mol·L－1盐酸的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/mL
第一次 25.00 0.00 26.11 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30 28.74
第三次 25.00 0.22 26.31 26.09
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
题组三　中和滴定的拓展应用
5．莫尔法是一种沉淀滴定法，以K2CrO4为指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液，进行测定溶液中Cl－的浓度。已知：
银盐性质 AgCl AgBr AgCN Ag2CrO4 AgSCN
颜色 白 浅黄 白 砖红 白
溶解度(mol·L－1) 1.34×10－6 7.1×10－7 1.1×10－8 6.5×10－5 1.0×10－6
(1)滴定终点的现象是________________________________________________。
(2)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可选为滴定指示剂的是__________。
A．NaCl B．BaBr2 C．Na2CrO4
刚好达到滴定终点时，发生的离子反应方程式为_________________________。
6．KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2，因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示：
①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1 h；②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；③过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处；④利用氧化还原滴定方法，在70～80 ℃条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。
请回答下列问题：
(1)准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。
(2)在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。
A．H2C2O4·2H2O B．FeSO4 C．浓盐酸 D．Na2SO3
(3)若准确称取W g你选的基准试剂溶于水配成500 mL溶液，取25.00 mL置于锥形瓶中，用KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。KMnO4溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。
(4)若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2＋的含量，测得的浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【高考再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)25 ℃与60 ℃时，水的pH相等
(2)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等
(3)“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，须经干燥或润洗后方可使用
(4)用0.200 0 mol·L－1 NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol·L－1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和
(5)已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为α，Ka＝c(1－α)((cα)2)。若加入少量CH3COONa固体，则电离平衡CH3COOH??CH3COO－＋H＋向左移动，α减小，Ka变小
(6)常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4
(7)25 ℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw
(8)100 ℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性
(9)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶
2．(2012·上海，7)水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是 (　　)
A．NaHSO4溶液 B．KF溶液 C．KAl(SO4)2 溶液 D．NaI溶液
(2011·四川理综，9)25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液、③pH＝10的Na2S溶液、④pH＝5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是
A．1∶10∶1010∶109 B．1∶5∶5×109∶5×108 C．1∶20∶1010∶109 D．1∶10∶104∶109
(2012·新课标全国卷，11)已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol·L－1的一元酸HA与b mol·L－1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是
A．a＝b B．混合溶液的pH＝7
C．混合溶液中，c(H＋)＝ mol·L－1 D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)
5．(2011·上海，19改编)常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是
A．b可能显碱性 B．a可能显酸性或碱性
C．a不可能显酸性 D．b可能显碱性或酸性
6．[2010·山东理综，28(3)]实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；若加入少量下列试剂中的________，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3　　　　 b．CuSO4 c．Na2SO4 d．NaHSO3
7．[2012·浙江理综，26(3)]已知：I2＋2S2O3(2－)===S4O6(2－)＋2I－。
某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
①可选用________作滴定指示剂，滴定终点的现象是_____________________。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为_________________________________。
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为__________。
9．(2009·四川理综，26Ⅰ)过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。测定过氧化氢的含量 请填写下列空白：
(1)移取10.00 mL密度为ρ g·mL－1的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。 MnO4(－)＋H2O2＋H＋===Mn2＋＋H2O＋
(3)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是_____________________________________________
______________________________________________________________________。
(4)重复滴定三次，平均耗用c mol·L－1 KMnO4标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_______________________________________________。
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
【巩固提高】
1．对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是 (　　)
A．HCl B．13X3＋
C．CH3COO－ D.
2．向纯水中加入少量下列物质或改变下列条件，能促进水的电离，并能使溶液中c(OH－)>c(H＋)的操作是 ①稀硫酸　②金属钠　③氨气　④FeCl3固体　⑤NaClO固体　⑥将水加热煮沸
A．②⑤ B．①④ C．③④⑥ D．④
3．在25 ℃时，向V mL pH＝m的HNO3中滴加pH＝n的KOH溶液10V mL时，溶液中NO3(－)的物质的量恰好等于加入的K＋的物质的量，则m＋n的值为 (　　)
A．13 B．14 C．15 D．不能确定
4．常温下，pH＝12的氢氧化钠和pH＝4的醋酸等体积混合后恰好中和，忽略混合后溶液体积的变化，下列说法中正确的是 (　　)
A．混合前的醋酸约1%发生电离 B．混合后的溶液中c(Na＋)＝c(CH3COO－)
C．氢氧化钠和醋酸的浓度不相等 D．混合后的溶液呈中性
5．关于pH相同的醋酸和盐酸溶液，下列叙述不正确的是 (　　)
A．取等体积的两种酸分别与完全一样的足量锌粒反应，开始时反应速率盐酸大于醋酸
B．取等体积的两种酸溶液分别稀释至原溶液的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍然相同，则m>n
C．取等体积的两种酸溶液分别与足量的锌粒反应，生成氢气的体积醋酸大于盐酸
D．取等体积的两种酸溶液分别与NaOH溶液中和，消耗NaOH的物质的量醋酸大于盐酸
6．25 ℃时，Kw＝1.0×10－14；100 ℃时，Kw＝1×10－12，下列说法正确的是 (　　)
A．100 ℃时，pH＝10的NaOH溶液和pH＝2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH＝7
B．25 ℃时，0.2 mol·L－1 Ba(OH)2溶液和0.2 mol·L－1 HCl等体积混合，所得溶液的pH＝7
C．25 ℃时，0.2 mol·L－1 NaOH溶液与0.2 mol·L－1 CH3COOH恰好中和，所得溶液的pH＝7
D．25 ℃时，pH＝12的氨水和pH＝2的H2SO4等体积混合，所得溶液的pH>7
7．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是
A．图中五点Kw的关系：B>C>A＝D＝E
B．若从A点到D点，可采用：温度不变向水中加入少量的酸
C．若从A点到C点，可采用：温度不变向水中加入适量的NH4Cl固体
D．若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性
8．下列操作，妥当的是 (　　)
A．用托盘天平称量氢氧化钠固体时，需在左、右托盘上各放一块质量相等的滤纸
B．用25 mL滴定管量取25 mL的氢氧化钠溶液时，需将调好零点的滴定管内所有液体放出
C．用25 mL滴定管量取10 mL氢氧化钠溶液时，下端玻璃导管尖嘴悬挂的液滴不需处理
D．用量筒量取一定量体积的液体配制一定物质的量浓度的溶液时，不要用蒸馏水洗涤量筒后，再将洗涤液移入容量瓶
如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是
A．盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
B．P点时恰好完全反应，溶液呈中性
C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线
D．酚酞不能用作本实验的指示剂
10．(1)水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25 ℃ 时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100 ℃ 时水的电离达平衡时的离子浓度。则100 ℃时1 mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离出的 c(H＋)________mol·L－1，Kw(25 ℃)________Kw(100 ℃)(填“>”、“<”或“＝”)。25 ℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl 固体，对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。
(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。
化学式 电离平衡常数(25 ℃)
HCN K＝4.9×10－10
CH3COOH K＝1.8×10－5
H2CO3 K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11
①25 ℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为_________________________________________________。
②25 ℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，所得溶液显碱性，则c(Na＋)______c(CH3COO－)(填“>”、“<”或“＝”)。
③向NaCN溶液中通入少量CO2，所发生反应的化学方程式为_______________。
11．某温度(T ℃)下的溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L－1，c(OH－)＝10－y mol·L－1，x与y的关系如图所示，请回答下列问题：
(1)此温度下，水的离子积Kw为________，则该温度T______25(填“>”、“<”或“＝”)。
(2)在此温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号 Ba(OH)2溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a＝________，实验②中由水电离产生的c(OH－)＝______mol·L－1。
在此温度下，将0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲 乙 丙 丁
0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液体积/mL 10 10 10 10
0.1 mol·L－1 NaHSO4溶液体积/mL 5 10 15 20
①按丁方式混合后，所得溶液显________(填“酸”、“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：____________________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为__________。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：13 教学时间：2014.2.-13 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：离子方程式正误判断、离子共存掌握较好，书写尤其是有限定条件的书写掌握不好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　氧化还原反应及其相关概念
【知识梳理】
1． 用分类思想理解氧化还原反应
(1)根据反应中有无电子转移或元素化合价是否发生变化，可以把化学反应划分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
判断氧化还原反应的最佳判据是有无元素化合价的升降。
(2)四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示：
2． 结合实例理解氧化还原反应的相关概念
实例：在Fe2O3＋3CO高温(=====)2Fe＋3CO2的反应中Fe2O3是氧化剂，CO是还原剂；C元素被氧化，Fe元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；CO2是氧化产物，Fe是还原产物。
(1)相关概念
还原剂在反应中表现为所含元素的化合价升高，实质上失电子。还原剂具有还原性，反应时本身被氧化，发生氧化反应，得到氧化产物。
氧化剂在反应中表现为所含元素的化合价降低，实质上得电子。氧化剂具有氧化性，反应时本身被还原，发生还原反应，得到还原产物。
(2)常见氧化剂和还原剂
①常见氧化剂
a．某些活泼的非金属单质：如Cl2，一般被还原为Cl－。
b．元素处于高价态的物质：如浓硫酸，一般被还原为SO2 。
c．过氧化物：如H2O2，一般被还原为H2O。
②常见还原剂
a．活泼的金属单质：如Zn，一般被氧化为Zn2＋。
b．某些活泼的非金属单质：如H2，一般被氧化为H2O。
c．元素处于低价态的物质：如CO，一般被氧化为CO2。
③具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。
还原产物 中间价态 氧化产物
【深度思考】
1. 下列反应属于氧化还原反应的是　　　　　　，属于化合反应的是　　　　　　　，属于分解反应的是_________________________________________________________，
属于置换反应的是　　　　　　，属于复分解反应的是　　　　　　　。
A．Cu2S＋O22Cu＋SO2 B．3O2放电(=====)2O3
C．Fe2O3＋3CO高温(=====)2Fe＋3CO2 D．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
E．CaCO3高温(=====)CaO＋CO2↑ F．2H2O2MnO2(=====)2H2O＋O2↑
G．SO3＋H2O===H2SO4 H．2Fe＋3Cl2点燃(=====)2FeCl3
I．H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
答案　ACDFH　GH　EF　AD　I
2． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。 (　　)
(2)金属阳离子一定只具有氧化性。 (　　)
(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。 (　　)
(4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂。 (　　)
(5)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。 (　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
3． 在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物一定不同吗？
答案　不一定，同一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同种物质，也可能是不同的物质，氧化产物和还原产物也有可能是同一种物质或不同的物质。例如：Cl2＋H2O===HCl＋HClO中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，6HCl＋KClO3===3Cl2↑＋KCl＋3H2O中Cl2既是氧化产物又是还原产物。
题组训练　氧化还原反应中有关概念的理解
1． 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，下列说法中正确的是(NaBH4中H为－1价) (　　)
A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B．NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂
C．硼元素被氧化，氢元素被还原 D．被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1∶1
答案　D解析　首先分析四种元素价态的变化：Na的价态反应前后都是＋1价，B反应前后都是＋3价，O反应前后都是－2价，变价元素只有H，NaBH4中－1价氢被H2O中＋1价氢氧化，发生归中反应生成H2。
2． ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4△(=====)2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是
A．CO2是氧化产物 B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 D．ClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性
答案　C解析　H2C2O4为还原剂，被氧化，氧化产物为CO2。选项A、B正确；选项C，H2C2O4表现的是还原性，不正确；选项D，ClO2的强氧化性能杀灭水中的细菌等。
反思归纳
解氧化还原反应概念题的“两个关键”
(1)要理清知识线索
(2)要明确解题的方法思路：找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。
考点二　电子转移数目的分析方法
【知识梳理】
1． 有关电子转移数目的计算
关键是明确反应中元素的化合价变化，找出氧化剂或还原剂的物质的量，以及1 mol氧化剂得电子的物质的量或者1 mol还原剂失电子的物质的量。例如：
2． 氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1)单线桥法
表示氧化剂与还原剂之间电子转移的方向和总数。
ne－
还原剂＋氧化剂===氧化产物＋还原产物
注意事项　①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素
②箭头方向表示电子转移的方向 ③在“桥”上标明转移的是电子总数。
(2)双线桥法
表示氧化剂及其还原产物、还原剂及其氧化产物之间电子转移情况。
注意事项　①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。
②箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化。
深度思考
下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是(5)；其中属于歧化反应的是(2)，属于归中反应的是(3)，属于部分氧化还原反应的是(3)、(4)、(5)。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【典例分析】
题组一　一般氧化还原反应中电子转移数目的分析
1． 某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO和H2O。已知水是反应产物之一。
(1)该反应中的还原剂是____________。 (2)该反应中的还原产物是____________。
(3)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。
(4)若反应过程中转移了0.3 mol电子，则生成水的质量是__________________。
答案　(1)H2S　(2)NO
(3)
(4)3.6 g
解析　本题为一道开放性试题，可根据常见的氧化剂和还原剂来判断。HNO3为常见的氧化剂， H2S为常见的还原剂，则NO为还原产物，S为氧化产物。S元素由－2价升高到0价，N元素由＋5价降到＋2价，运用得失电子守恒规律和观察法可配平化学方程式。由(3)中的化学方程式可知，当生成4 mol H2O时，转移6 mol电子，所以当转移0.3 mol电子时，生成0.2 mol H2O，质量为3.6 g。
题组二　特殊氧化还原反应中电子转移数目的分析
2． 用高铁酸钠(Na2FeO4)对水消毒是城市饮用水处理的新技术。已知反应：Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O，下列说法正确的是 (　　)
A．Na2O2既是氧化剂又是还原剂 B．Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物
C．3 mol Na2O2发生反应，有12 mol电子转移
D．在Na2FeO4中Fe为＋4价，具有强氧化性，能消毒杀菌
答案　B解析　对题目中的反应方程式作分析可知：Na2O2作氧化剂，氧元素由－1价降低到－2价，A错。铁元素由Fe2O3中的＋3价升高到Na2FeO4中的＋6价，Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物，B正确，D错。C中3 mol Na2O2发生反应，有6 mol电子转移。
3． 从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，下列说法中正确的是 (　　)
A．CuSO4是氧化剂，FeS2是还原剂 B．产物中的SO4(2－)有一部分是氧化产物
C．Cu2S既是氧化产物又是还原产物 D．5 mol FeS2发生反应，有10 mol e－转移
答案　B解析　从价态来看，Cu元素的价态降低，FeS2中的S元素的价态既有升高又有降低，所以CuSO4是氧化剂，FeS2既是还原剂，又是氧化剂，A项错误；FeS2一部分被氧化成SO4(2－)，B项正确；Cu2S是还原产物，C项错误；由方程式可知5 mol FeS2发生反应，其中有3 mol的S化合价升高，有21 mol e－转移，D项错误。
4． 在硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中，有一主要反应：CuFeS2＋4Fe3＋===Cu2＋＋5Fe2＋＋2S，反应结束后，经处理获得单质硫x mol。下列说法正确的是 (　　)
A．反应中硫元素被氧化，所有铁元素均被还原 B．氧化剂是Fe3＋，氧化产物是Cu2＋
C．反应中转移电子的物质的量为x mol
D．反应结束后，测得溶液中三种金属离子的总物质的量为y mol，则原Fe3＋的总物质的量为(y－x) mol
答案　D
解析　CuFeS2中Cu、Fe均为＋2价，S为－2价，，Fe3＋为氧化剂，CuFeS2为还原剂，S为氧化产物，A、B错误。生成x mol单质硫时转移2x mol电子，C错误。生成x mol单质硫，则参加反应的Fe3＋的物质的量为2x mol，生成n(Cu2＋)＝2(1)x mol，n(Fe2＋)＝2(5)x mol，溶液中剩余n(Fe3＋)＝y－2(1)x－2(5)x＝(y－3x) mol，则原Fe3＋的总物质的量n(Fe3＋)＝(y－x)mol。
反思归纳
走好关键第一步——标准元素化合价
正确分析氧化还原反应中电子转移的数目，其　　前提是确定物质中各元素(特别是变价元素)的化合价。基本方法是先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。
近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断
CuFeS2　Cu＋2　Fe＋2　S－2　K2FeO4　Fe＋6 Li2NH　N－3　LiNH2　N－3　AlN　N－3
Na2S2O3　S＋2　MO2(＋)　M＋5　C2O4(2－)　C＋3 HCN　C＋2　N－3　CuH　Cu＋1　H－1
FeO4(n－)　Fe＋(8－n)　Si3N4　Si＋4　N－3
考点三　氧化性、还原性强弱规律
【知识梳理】
1． 氧化性、还原性的判断
(1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。
(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。
从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl－、S2－等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如Fe2＋、S、Cl2等。
2． 氧化性、还原性强弱的比较方法
(1)根据化学方程式判断
氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===还原产物＋氧化产物；
氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。
(2)根据反应条件和反应剧烈程度进行判断
①与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。如Na与冷水剧烈反应，Mg与热水反应，Al与水加热反应也不明显，所以还原性：Na>Mg>Al；非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500 ℃才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F2>Cl2>Br2>I2。
②当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强；同种还原剂作用于不同氧化剂时，反应越剧烈，其还原性越强。如：2Fe＋3Cl2点燃(=====)2FeCl3，Fe＋S△(=====)FeS，氧化性：Cl2>S；MnO2＋4HCl(浓)△(=====)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO4>MnO2。
深度思考
1．含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性？试举例说明。
答案　不一定，如在HClO中氯元素的化合价为＋1价，在HClO4中氯元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均为＋6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无强氧化性。
2．下列说法正确的是 (　　)
A．强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应
B．含最高价元素的化合物一定只表现强氧化性
C．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
D．发生化学反应时，失电子越多的金属原子，还原能力越强
答案　A
【典例分析】
题组一　依据方程式判断氧化性、还原性强弱
1． 已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：
Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋ Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋
由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是 (　　)
A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋
C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋
答案　A解析　在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式可知，还原性：Fe2＋ ＞Ce3＋；Sn2＋＞Fe2＋。
2． 铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：
(1)Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，(2)Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，(3)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，下列离子氧化性比较顺序正确的是 (　　)
A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe2＋
答案　D解析　在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
题组二　依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生
3． 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是 (　　)
A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
答案　A解析　根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，可判断B中Cl2>I2；C中Co2O3>Cl2；D中Fe3＋>I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I－的还原性强于Fe2＋，所以Cl2应先氧化I－，而不是先氧化Fe2＋。
4． 硫氰[(SCN)2]的化学性质和卤素(X2)类似，称为拟卤素，如(SCN)2＋H2O===HSCN＋HSCNO，它们的阴离子的还原性强弱为Cl－A．Cl2可以与KSCN溶液反应 B．(SCN)2可以与KI溶液反应
C．KSCN溶液可以与FeCl3溶液反应 D．(SCN)2可以与KBr溶液反应
答案　D解析　阴离子的还原性强弱顺序为Cl－Br2>(SCN)2>I2，故(SCN)2不能将Br－氧化，D错误。
反思归纳
氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
应用：(1)在适宜条件下，用氧化性强的物质制备还原性弱的物质，用还原性强的物质制备氧化性弱的物质；(2)比较物质间氧化性(或还原性)的强弱或判断氧化剂和还原剂在一定条件下是否发生反应。
题组三　外界条件影响物质的氧化性、还原性
5． 物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液　②Cu与FeCl3溶液　③Zn与H2SO4溶液　④Fe与FeCl3溶液 由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是 (　　)
A．①③ B．③④ C．①② D．①③④
答案　A解析　Cu与HNO3反应时，Cu与浓HNO3反应产生NO2，而与稀HNO3反应产生NO，产物不同，Zn与稀H2SO4反应产生H2，而与浓H2SO4反应产生SO2，故选A。
6． (1)100 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成的氯气的物质的量小于0.3 mol，为什么？
(2)将一Cu片投入稀H2SO4溶液中，没观察到反应现象，然后向其中加入少量的KNO3晶体，看到溶液由无色逐渐变蓝并有少量气泡产生，为什么？
答案　(1)浓盐酸完全反应时产生的Cl2是0.3 mol，但MnO2只能氧化浓盐酸，Cl－浓度小时还原性弱，不再被MnO2氧化。(2)NO3(－)在酸性条件下可氧化铜，生成Cu2＋使溶液呈蓝色，而自身被还原为NO。
反思归纳
根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法
(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3，还原性：浓HCl>稀HCl。
(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
考点四　氧化还原反应三条规律的应用
【知识梳理】
1． 反应先后规律的思维模型
同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；
同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。
2． 价态归中规律思维模型
含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是
如反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，转移的电子数为5，而非6。
3． 歧化反应规律思维模型
“中间价→高价＋低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
深度思考
1．往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？
答案　由于还原性：I－>Fe2＋>Br－，所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2＋；向FeI2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是I－。
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向浓H2SO4中通入H2S气体，转移的电子数可能是6NA(√)
解析　H2SO4(浓)＋3H2S===4S↓＋4H2O
(2)1 mol Cl2与Ca(OH)2完全反应，转移的电子数是2NA(×)
解析　Cl2 既是氧化剂又是还原剂，1 mol Cl2和Ca(OH)2反应，转移电子数应为1NA。
【典例分析】
题组一　先后规律的应用
1． 现有下列三个氧化还原反应：
2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是
A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl
答案　C
解析　本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3＋的氧化性(也可等于Fe3＋的氧化性)。由①知氧化性Fe3＋>I2，还原性I－>Fe2＋；由②知氧化性Cl2>Fe3＋，还原性Fe2＋>Cl－；由③知氧化性MnO4(－)>Cl2，还原性Cl－>Mn2＋；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只能氧化I－。
2． 含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是 (　　)
A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===Br2＋2Fe3＋＋4Cl－ ．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－
答案　B解析　根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2＋，然后再氧化Br－。x＝0.4a时，Cl2不能完全氧化Fe2＋，只能发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，A项正确；当x＝0.6a时，Cl2能将Fe2＋完全氧化后，又能氧化5(a)的Br－，故B错误；x＝a时，Cl2氧化Fe2＋后又能氧化a mol的Br－，C正确；x＝1.5a时，Cl2能将Fe2＋、Br－完全氧化，D正确。
题组二　价态归中规律、歧化反应规律的应用
3． 已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2O电解(――→)X＋H2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是 (　　)
A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、Y
C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X
答案　A
解析　由①得出Q价态高于G，因为G必介于Q和－1价的Cl之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。
4． L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会发生如下的转化(关系式未配平)：
①P＋A―→Q＋B　②L＋O2―→M＋H2O　③L＋M―→R＋H2O　④B＋H2O―→A＋O2
(1)若五种含氮元素的物质中，有一种是硝酸，则硝酸是________，理由是________________________________________________________。
(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时方能发生，此反应在化工生产上有重要用途，据此推断在同温同压下，若物质R密度比空气的密度小，则R的化学式为________。
(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式：
Ⅰ.M＋P―→N2O3＋H2O Ⅱ.N2O4＋H2O―→P＋Q Ⅲ.M＋L―→Q＋H2O
其中一定不可能实现的是________，理由是_________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)P　P中氮元素的化合价最高　(2)N2
(3)Ⅲ　根据氧化还原反应规律，M、L这两种物质反应，不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质
解析　解答本题首先要认真分析各反应中元素的价态变化情况。突破口是先确定A、B物质中氯元素的化合价谁高。由反应④B＋H2O―→A＋O2可知，反应后氧元素化合价升高，则反应后氯元素化合价必定降低，故化合价B>A。再由①可知，反应后氯元素化合价升高，则反应后氮元素化合价必降低，故氮元素化合价P>Q。
由反应②可知，反应后氧元素化合价降低，则氮元素化合价反应后必升高，故氮元素化合价M>L。
由反应③可知，该反应为氮元素化合价的“归中”反应，由于化合价M>L，R处于M、L之间，则M>R>L。又因为已知氮的化合价MQ>M>R>L。由于其中一种物质是硝酸，硝酸中氮的化合价是最高价态，则在上述物质中P是硝酸。
根据题给的信息及有关元素化合物知识，且L中氮元素是其中氮元素最低价态，由反应②可知，L分子中含有氢元素，因此②反应是氨气的催化氧化反应。L是NH3，M是NO。又因为R的氮元素价态在L、M之间，R的密度又比空气小，故R为N2。
对于题(3)判断三个反应是否能够进行的问题，也得从氮元素化合价相对高低去分析。由于氮元素的化合价P>Q>M>R>L，反应(Ⅱ)是歧化反应，一种反应产物中氮的化合价大于＋4，另一种反应产物中氮的化合价小于＋4，故Q中氮的化合价小于＋4，但应比M的化合价高。由于氮化合价Q>M>L，因此反应(Ⅲ)不可能实现。
考点五　氧化还原反应方程式的配平方法
【知识梳理】
氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子转移，而氧化剂得电子的总数(或元素化合价降低总数)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数)，根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方程式进行配平。
配平的步骤：
(1)标好价：正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。
(2)列变化：列出元素化合价升高和降低的数值。
(3)求总数：求元素化合价升高和降低的总数，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。
(4)配系数：用观察法配平其他各物质的化学计量数。
(5)细检查：利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒)，逐项检查配平的方程式是否正确。
深度思考
根据FeS2＋O2―→Fe2O3＋SO2回答下列问题
(1)氧化剂________，还原剂________，氧化产物________，还原产物________。
(2)元素化合价升高的元素为________，元素化合价降低的元素为________。
(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为________，1“分子”氧化剂化合价降低总数为________。
(4)配平后各物质的系数依次为____________________。
答案　(1)O2　FeS2　Fe2O3、SO2　Fe2O3、SO2 (2)Fe、S　O (3)11　4 (4)4　11　2　8
【典例分析】
题组一　正向配平类
1． (1)____HCl(浓)＋____MnO2△(=====)____Cl2↑＋____MnCl2＋____H2O
(2)____Cu＋____HNO3(稀)===____Cu(NO3)2＋____NO↑＋____H2O
(3)____KI＋____KIO3＋____H2SO4===____I2＋____K2SO4＋____H2O
(4)____MnO4(－)＋____H＋＋____Cl－===____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O
答案　(1)4　1　1　1　2　(2)3　8　3　2　4 (3)5　1　3　3　3　3　(4)2　16　10　2　5　8
题组二　逆向配平类
2． (1)____S＋____KOH===____K2S＋____K2SO3＋____H2O
(2)____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3
答案　(1)3　6　2　1　3　(2)2　9　3　3　5
题组三　缺项配平类
3． (1)____ClO－＋____Fe(OH)3＋____===____Cl－＋____FeO4(2－)＋____H2O
(2)____MnO4(－)＋____H2O2＋____===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O
答案　(1)3　2　4OH－　3　2　5 (2)2　5　6H＋　2　5　8
解题技巧
配平的基本技能
(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。
(2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。
(3)缺项配平法：先使得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加(H＋)，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加(OH－)，生成物一边加水。然后进行两边电荷数配平。
题组四　突破未知氧化还原反应方程式的书写
4． 按要求完成下列方程式：
(1)在NaClO溶液中通入足量SO2，写出发生反应的离子方程式：_______________。
答案　ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO4(2－)＋2H＋
解析　第一步：①找出发生氧化还原反应的粒子：ClO－和SO2；②根据价态规律，预测氧化产物和还原产物，并写出参加氧化还原反应的物质及氧化产物和还原产物：ClO－＋SO2―→Cl－＋SO4(2－)；③配电子守恒，由于ClO－―→Cl－是得到2e－；SO2―→SO4(2－)是失去2e－，因此，得失电子已经相等了。
第二步：配电荷守恒，该反应所产生的溶液是呈酸性的，用H＋来配电荷，显然是加在生成物的一边，并且得加2个H＋，即ClO－＋SO2―→Cl－＋SO4(2－)＋2H＋。
第三步：配原子守恒，反应是遵循质量守恒定律的，因此反应前后，相应原子个数要相等的，显然反应物的一边要加1个H2O，即ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO4(2－)＋2H＋。
(2)S与Cl2的水溶液充分反应可生成2种强酸，该反应的化学反应方程式是________。
答案　S＋3Cl2＋4H2O===6HCl＋H2SO4
解析　反应体系中有S、Cl2和H2O，显然Cl2为氧化剂，S为还原剂；Cl2的还原产物为Cl－，而S的氧化产物可在SO2、SO3(2－)、SO4(2－)中选择。根据题给信息(生成2种强酸)，可有2种方法进行判断。方法1：结合中学常见的六大强酸(HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI)，根据原子守恒排除掉HBr、HI、HNO3，还剩下H2SO4、HCl、HClO4，生成物只能是HCl和H2SO4。方法2：根据得失电子守恒，得S＋3Cl2―→6Cl－＋SO4(2－)(第1步)；溶液呈酸性，在等式右侧添加8 mol H＋使电荷守恒，S＋3Cl2―→6Cl－＋SO4(2－)＋8H＋(第2步)；在等式左侧添加4 mol H2O使原子守恒，S＋3Cl2＋4H2O===6Cl－＋SO4(2－)＋8H＋ (第3步)。检查无误，改写成如下化学反应方程式：S＋3Cl2＋4H2O===6HCl＋H2SO4。
(3)无色有刺激性气味的SO2气体与含1.5 mol Cl的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制取氧气)的溶液在一定条件下反应，可生成一种强酸和一种氧化物，若有1.5NA个电子转移时，该反应的化学方程式是________。
答案　2HClO3＋SO2===2ClO2＋H2SO4解析　可用于实验室制氧气的氯的含氧酸盐是KClO3，1.5 mol HClO3在反应中转移的电子数为1.5NA个，即1.5 mol 电子，说明1 mol Cl得到的电子为1 mol，化合价降低1价，从＋5价降为＋4价。还原剂为SO2，氧化产物为SO4(2－)，根据得失电子守恒规律得2HClO3＋SO2―→2ClO2＋SO4(2－)(第1步)；溶液呈酸性，在等式右侧添加2 mol H＋使电荷守恒，2HClO3＋SO2―→2ClO2＋SO4(2－)＋2H＋(第2步)；检查原子已经守恒，改写成化学反应方程式(第3步)：2HClO3＋SO2===2ClO2＋H2SO4。
解题技巧
未知氧化还原反应方程式的书写技巧
(1)熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
氧化剂 Cl2 O2 浓H2SO4 HNO3 KMnO4(H＋)、MnO2 Fe3＋ KClO3 H2O2
还原产物 Cl－ O2－ SO2 NO或NO2 Mn2＋ Fe2＋ Cl－ H2O
还原剂 I－(HI) S2－(H2S) CO、C H2 NH3 SO2、SO3(2－) H2O2
氧化产物 I2 S CO2 H＋ NO SO4(2－) O2
(2)书写未知氧化还原反应方程式的步骤(3步法)
第1步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。
第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
考点六　氧化还原反应计算题中重要的解题思想
对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为初态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。
题组一　简单反应的得失电子守恒问题
1． Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中
Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为 (　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
答案　D解析　本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。
得关系式1×x(2)·xe－＝16×2e－，x＝5。
2． 24 mL浓度为0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为
A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5
答案　B解析　题目中指出被还原的物质是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6；而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。
思维建模
守恒法解题的思维流程
(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数。(注意化学式中粒子的个数)
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价—低价)。
题组二　多元素参与反应的得失电子守恒问题
3． 在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为________mol。生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为________mol。
答案　1.5　2.2解析　设7.5 mol CuSO4氧化P的物质的量为x；生成1 mol Cu3P时，被氧化P的物质的量为y根据电子守恒得：7．5 mol×(2－1)＝x·(5－0) x＝1.5 mol
1 mol×3×(2－1)＋1 mol×[0－(－3)]＝y·(5－0) y＝1.2 mol
所以参加反应的P的物质的量为1.2 mol＋1 mol＝2.2 mol。
4． 四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2＋＋2S2O3(2－)＋O2＋xOH－===Fe3O4↓＋S4O6(2－)＋2H2O。请回答下列问题。
(1)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应中，还原剂是____________。
(2)反应的化学方程式中x＝________。
(3)每生成1 mol Fe3O4，反应转移的电子为________mol，被Fe2＋还原的O2的物质的量为________mol。
答案　(1)Fe2＋、S2O3(2－)　(2)4　(3)4　0.5
解析　(2)根据电荷守恒得：x＋2×2－3×2＝2，解得x＝4。
根据还原剂失电子总数等于氧化剂得电子总数，当生成1 mol Fe3O4时，转移的电子数即是1 mol O2得电子总数，为4 mol。设被Fe2＋还原的O2的物质的量为x，根据电子守恒得：4x＝1 mol×3×(3(8)－2)，解得x＝0.5 mol。
题组三　多步反应的得失电子守恒问题
有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目。
5． 现有铁粉和氧化铁的混合物共27.2 g，加入足量的稀硫酸使之充分反应。当固体粉末完全溶解时，收集到2.24 L(标准状况下)气体，当向溶液中滴加KSCN溶液时，溶液不显血红色。试求原样品中氧化铁的质量分数。
答案　58.8%
6． 14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，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
答案　C
解析　根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。HNO3中的＋5(N)元素相当于电子的“二传手”，先得到Cu、Ag失去的电子，再传给O2，最后恢复原貌，Cu、Ag失去的电子最终传给了O2，所以根据得失电子守恒规律，得64 g·mol－1(m(Cu))×2＋108 g·mol－1(14 g－m(Cu))＝22.4 L·mol－1(1.12 L)×4，解得：m(Cu)＝3.2 g。
题组四　微粒先后反应时的得失电子守恒问题
当一种物质同时氧化两种或两种以上的微粒时，则强还原剂先被氧化。一种物质同时还原两种或两种以上微粒时，则强氧化剂先被还原。被氧化和被还原到何种程度，要以还原剂和氧化剂的物质的量多少来决定，具体计算时用电子守恒规律，但是对氧化还原反应过程中对应的每个阶段要分析清楚，电子守恒在对应的阶段同样适用。
7． 下列微粒在溶液中的还原性和氧化性强弱如下：还原性HSO3(－)>I－，氧化性IO3(－)>I2>SO4(2－)。向含有x mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示，则x＝________mol。
答案　3 解析　开始加入KIO3溶液时，最先与IO3(－)反应的微粒是HSO3(－)，还原产物为I－，氧化产物为SO4(2－)。当HSO3(－)反应完后，b点到c点发生反应的离子方程式为IO3(－)＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。所以0点到b点参加反应的HSO3(－)的物质的量可利用电子守恒求解，n(HSO3(－))×2e－＝n(IO3(－))×6e－，即n(HSO3(－))×2＝1 mol×6，所以x＝3。
命题展望
氧化还原反应命题4大趋向
氧化还原反应是高中化学的核心内容，是高考考查的重点和热点。命题的趋向：(1)以社会实际问题或典型实例为载体，考查对氧化还原反应有关概念的理解与应用；(2)将氧化还原反应与物质的推断结合在一起，考查学科内知识的综合应用能力；(3)将氧化还原反应与酸碱中和滴定相结合进行考查；(4)氧化还原反应与电化学原理、新型绿色能源的开发相结合的综合性题目。
【考题再现】
1． (山东高考组合题)下列组合判断正确的是 (　　)
①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
②浓H2SO4有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应
③化合反应均为氧化还原反应
④Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性
⑤Fe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
A．①②不正确 B．①②③④正确
C．①②正确，③④⑤不正确 D．①②③④⑤均不正确
答案　D解析　①Cl2既可作氧化剂，又可作还原剂，如Cl2和NaOH的反应；②浓硫酸和Cu反应需加热；③有单质参加的化合反应是氧化还原反应；④SO2使品红溶液褪色是因为SO2有漂白性；⑤Fe和HNO3的反应不是置换反应。
2． (天津、北京组合题)下列判断正确的是 (　　)
①维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用
②NO2溶于水时发生氧化还原反应
③1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
④阴离子都只有还原性
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
答案　A解析　③，Cl2和NaOH的反应，1 mol Cl2转移1 mol e－；④，有的阴离子还有氧化性，如SO3(2－)，有的阴离子在一定条件下还有强氧化性，如NO3(－)在酸性条件下，氧化性很强。
3． (2011·上海，5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是
A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质
B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质
C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌
D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌
答案　A解析　高铁酸钾中铁元素呈＋6价，具有很强的氧化性，溶于水后，与水反应生成氧气，从而具有消毒杀菌能力，反应方程式为4K2FeO4＋10H2O===4Fe(OH)3↓＋8KOH＋3O2↑，还原产物Fe(OH)3是一种絮状物，可以吸附水中的杂质。
4． 亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NH＋H2LiNH2＋LiH，下列有关说法正确的是 (　　)
A．Li2NH中N的化合价是－1 B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C．Li＋和H－的离子半径相等 D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
答案　B解析　根据化学反应方程式：Li2NH＋H2??LiNH2＋LiH可知，在Li2NH中N的化合价为－3价，Li为＋1价，H为＋1价，而在LiH中Li的化合价为＋1价，H的化合价为－1价，在LiNH2中H的化合价为＋1价，故H2中H的化合价一部分由0价升高到＋1价，一部分由0价降低到－1价，即H2既作氧化剂又作还原剂，故A错，B正确；Li＋半径应小于H－的半径，C错；钢瓶储氢的原理是利用加压，把氢液化而储存在钢瓶中，故D也不正确。
5.黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O2高温(=====)8Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为＋2，反应中被还原的元素是________(填元素符号)。
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性，可将I－氧化为I2：S2O8(2－)＋2I－===2SO4(2－)＋I2
通过改变反应途径，Fe3＋、Fe2＋均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3＋对上述反应催化的过程：____________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________(不必配平)。
答案　(1)Cu、O　(3)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 S2O8(2－)＋2Fe2＋===2SO4(2－)＋2Fe3＋
解析　(1)根据氧化还原反应中化合价变化情况判断出被氧化和被还原的元素：
8＋2(Cu)＋2(Fe)－2(S2)＋210(O2) 高温(=====)80(Cu)＋4＋2(Fe)－2(O)＋2＋3(Fe2)－2(O3)＋16＋4(S)O2 Cu和O的化合价都降低了，被还原。
(3)因为Fe3＋有氧化性，与I－发生氧化还原反应2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋，生成的Fe2＋具有一定的还原性，又可与S2O8(2－)发生反应S2O8(2－)＋2Fe2＋===2SO4(2－)＋2Fe3＋。
6． 将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol·L－1 MO2(＋)溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是 A．M B．M2＋ C．M3＋ D. MO2＋
答案　B解析　锌粉加入到MO2(＋)溶液中发生氧化还原反应，反应物Zn为0.003 mol，反应中失去电子为0.003 mol×2＝0.006 mol，而溶液中MO2(＋)为20.0×10－3 L×0.100 mol·L－1＝0.002 mol，根据反应中转移电子的物质的量相等，可求得反应中M元素降低3价，即MO2(＋)的还原产物可能为M2＋。
7． (2012·四川理综，13)向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 L，固体物质完全反应，生成NO 和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确的是
A．Cu与Cu2O 的物质的量之比为2∶1 B．硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L－1
C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol
答案　B解析　解题的关键是会利用守恒法解题，包括元素守恒和得失电子守恒。Cu(OH)2的质量为39.2 g，其物质的量为0.4 mol，设Cu、Cu2O的物质的量分别为x、y，则x＋2y＝0.4 mol，64 g·mol－1·x＋144 g·mol－1·y＝27.2 g，解得：x＝0.2 mol，y＝0.1 mol，故A正确；Cu和Cu2O中的Cu都变成了＋2价，转移的电子的物质的量为(0.4＋0.2) mol＝0.6 mol，根据得失电子守恒可知，生成的NO应为0.2 mol，故C正确；n(NaOH)＝1 mol，生成0.4 mol Cu(OH)2时消耗了0.8 mol NaOH，另外0.2 mol NaOH中和了硝酸，故D正确；硝酸总的物质的量为0.2 mol(剩余的)＋0.2 mol(表现氧化性的)＋0.8 mol(表现酸性的)＝1.2 mol，其物质的量浓度为2.4 mol·L－1，故B错。
8． 配平下列方程式
(1)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3＋＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋________
答案　2　1　6　2　6　H＋
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：
Fe(OH)2＋ClO－＋________===Fe(OH)3＋Cl－
答案　2　1　1　H2O　2　1
(3)配平反应的离子方程式是Mn2＋＋ClO3(－)＋H2O===MnO2↓＋Cl2↑＋________。
答案　5　2　4　5　1　8　H＋
9． (2012·上海，五)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。
完成下列填空：
(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO3的反应方程式__________________________________________。
(2)已知：Se＋2H2SO4(浓)―→2SO2↑＋SeO2＋2H2O 2SO2＋SeO2＋2H2O―→Se＋2SO4(2－)＋4H＋
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是__________________。
(3)回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：
①SeO2＋KI＋HNO3―→Se＋I2＋KNO3＋H2O ②I2＋2Na2S2O3―→Na2S4O6＋2NaI
配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。
(4)实验中，准确称量SeO2样品0.150 0 g，消耗了0.200 0 mol·L－1的Na2S2O3溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为__________。
答案　(1)Se＋2HNO3(浓)―→H2SeO3＋NO↑＋NO2↑ (2)H2SO4(浓)>SeO2>SO2
(3)(4)92.5%
解析　(3)可以采用化合价升降法配平，即Se元素化合价由＋4降低为0，而I元素化合价由－1升高至0，根据化合价升降相等，KI系数为4，故I2系数为2，然后配平即可；该反应中KI中的I元素失电子，而SeO2中Se元素得电子。
【巩固提高】
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．元素由化合态变成游离态时，它可能被氧化，也可能被还原
C．元素的原子得失电子后，一定形成8电子的稳定结构
D．有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应
答案　B解析　在歧化反应(如Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O)中，同一种元素既被氧化，又被还原，A项错；H原子得电子后形成2电子稳定结构，C项错误；同素异形体之间的转化反应属于非氧化还原反应，D项错。
2． 下列化学反应属于区域3的是 (　　)
A．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 B．2NaHCO3△(=====)Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．4NH3＋5O2催化剂4NO＋6H2O D．Zn＋H2SO4△(=====)ZnSO4＋H2↑
答案　C
解析　A项中的反应是化合反应，且元素有化合价的变化，属于区域1；B项中的反应是分解反应，但其元素化合价没有变化，属于除区域2的分解反应；C项中的反应是氧化还原反应，属于区域3；D项中的反应是置换反应，属于区域4。
3． 某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法正确的是 (　　)
A．该反应属于置换反应 B．N2H4是氧化剂
C．N2O4是还原剂 D．N2既是氧化产物又是还原产物
答案　D解析　该反应的反应物中无单质，不属于置换反应；该反应实际上是不同价态的氮元素之间发生的归中反应，N2H4是还原剂，N2O4是氧化剂，N2既是氧化产物又是还原产物。
4． 水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2＋＋2S2O3(2－)＋O2＋aOH－===Y＋S4O6(2－)＋2H2O，下列有关说法不正确的是 (　　)
A．a＝4 B．Y的化学式为Fe2O3
C．S2O3(2－)是还原剂 D．每32 g O2参加反应，转移电子的物质的量为4 mol
答案　B 解析　本题切入点是元素化合价，可综合运用电荷守恒、得失电子守恒和原子守恒等。Y为化合物，由电荷守恒知，a＝4，A项正确。由2S2O3(2－)―→S4O6(2－)，失去2 mol电子，O2―→2O2－，得到4 mol电子，说明只有2Fe2＋―→2Fe3＋，失去2 mol电子，再由原子守恒知，Y为四氧化三铁，B项错误；在反应中S2O3(2－)中硫元素的化合价升高，C项正确；1 mol氧气参加反应转移4 mol电子，D项正确。
5． 根据下列反应，可以判断有关物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是 (　　)
①Cl2＋2KI===2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2 ④H2S＋I2===S↓＋2HI
A．H2S>I2>Fe3＋>Cl2 B．Cl2>Fe3＋>I2>S
C．Fe3＋>Cl2>H2S>I2 D．Cl2>I2>Fe3＋>H2S
答案　B解析　由反应①可知氧化性：Cl2>I2，由反应②可知氧化性：Cl2>Fe3＋，由反应③可知氧化性：Fe3＋>I2，由反应④可知氧化性：I2>S，则氧化性：Cl2>Fe3＋>I2>S。
6． 铋(Bi)位于元素周期表中ⅤA族，其价态为＋3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：
加入溶液 ①适量铋酸钠溶液 ②过量的双氧水 ③适量KI淀粉溶液
实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失，产生气泡 溶液变成蓝色
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为 (　　)
A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3 B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4
C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2 D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2
答案　C解析　依题意：①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2＋氧化成MnO4(－)，溶液由无色变成紫红色，说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的；②MnO4(－)能将H2O2氧化成O2，说明KMnO4的氧化性强于H2O2的；③H2O2能将KI氧化成I2，I2遇淀粉溶液显蓝色，说明H2O2的氧化性强于I2的。
7．取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：
①滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有气泡产生；
②再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色；
③最后通入足量的SO2气体。
请回答下列问题：
(1)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为________________________；
(2)实验③中的现象为_________________________________________________；
(3)实验①、②中反应的离子方程式分别是______________________________、______________________________。
答案　(1)PbO2>KMnO4>H2O2 (2)溶液紫红色褪去，有白色沉淀生成
(3)2MnO4(－)＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O　5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋===5Pb2＋＋2MnO4(－)＋2H2O
解析　实验①说明H2O2能被MnO4(－)氧化，氧化性：KMnO4>H2O2；实验②说明Mn2＋能与PbO2反应生成MnO4(－)，氧化性：PbO2>KMnO4。实验③中SO2还原性较强，能使酸性KMnO4褪色，SO2被氧化为H2SO4，H2SO4和Pb2＋反应生成PbSO4白色沉淀。
8．消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A．Cl2 B．H2O2 C．ClO2 D．O3
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN)，经以下反应实现：KCN＋H2O＋H2O2===A＋NH3↑，则生成物A的化学式为________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是_________________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为____________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是__________________________________(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液，写出有关反应的化学方程式：______________________________。
答案　(1)C (2)KHCO3　H2O2是氧化剂，其产物是H2O，没有污染 (3)6.02×1023
(4)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O　Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O
解析　(1)1 mol Cl2(发生的反应为Cl2＋H2O??HCl＋HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1 mol、1 mol、5 mol、2 mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(2)根据元素守恒原理，可知反应KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑中的A为KHCO3。在反应中，H2O2是氧化剂，其产物H2O没有污染性。(3)该反应是歧化反应，HClO2中＋3价的氯元素一部分升高到ClO2中的＋4价，一部分降低到－1价。当有1 mol ClO2生成时，反应中转移1 mol电子，即转移的电子数约为6.02×1023。(4)ClO－与浓盐酸中的Cl－会发生反应生成有毒的Cl2。氯碱工业的产物是NaOH、H2和Cl2，NaOH溶液和Cl2反应可以得到含有NaClO的溶液。
9．NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。
(1)上述反应中氧化剂是________。
(2)根据上述反应，鉴别NaNO2和NaCl。可选用的物质有：①水、②淀粉 碘化钾试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋，你认为必须选用的物质有________(填序号)。
(3)某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是________。
A．NaCl B．NH4Cl C． HNO3 D．浓H2SO4
答案　(1)NaNO2 (2)①②⑤ (3)B解析　(1)NaNO2中N元素的化合价降低，作氧化剂。
(2)根据上述反应，NaNO2在酸性溶液中，能将I－氧化成I2，I2遇淀粉变蓝色，故必须选用的物质有①②⑤。
(3)根据氧化还原反应知识，所选试剂充当还原剂，题给选项中只有NH4Cl能与NaNO2反应转化为不引起二次污染的N2，故选B。
10． 硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知25.0 mL 0.100 mol·L－1 Na2S2O3溶液恰好把224 mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl－，则S2O3(2－)将转化成 (　　)
A．S2－ B．S C．SO3(2－) D．SO4(2－)
答案　D解析　设m为氧化产物与Na2S2O3中硫元素的化合价之差，由得失电子守恒得：0.224 L÷22.4 L·mol－1×2×1＝0.025 L×0.100 mol·L－1×2×m，m＝4。Na2S2O3中S为＋2价，被Cl2氧化后，上升4价，变为＋6价，得到SO4(2－)。
11． 一未完成的离子方程式________＋XO3(－)＋6H＋===3X2＋3H2O，据此判断，氧化产物和还原产物的物质的量之比为 (　　)
A．1∶1 B．3∶1 C．5∶1 D．7∶1
答案　C解析　由质量守恒和电荷守恒可得出该离子反应方程式为5X－＋XO3(－)＋6H＋===3X2＋3H2O，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1。
12． 一定物质的量的Cl2与NaOH溶液反应，所得产物中含NaClO和NaClO3的物质的量之比为3∶5，则参加反应的Cl2与NaOH的物质的量之比为 (　　)
A．8∶11 B．3∶5 C．1∶2 D．9∶4
答案　C解析　Cl2与NaOH溶液反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，显然产物中还存在NaCl，在NaClO、NaClO3、NaCl中n(Na)∶n(Cl)＝1∶1，根据元素守恒，则n(Cl2)∶n(NaOH)＝1∶2。
12．在热的稀硫酸中溶解了11.4 g FeSO4固体，当加入50 mL 0.5 mol·L－1 KNO3溶液时，其中的Fe2＋全部转化成Fe3＋，KNO3也完全反应并放出NxOy气体。
(1)推算出x＝________；y＝________。
(2)配平该反应的方程式：
FeSO4＋____KNO3＋____H2SO4===____K2SO4＋____Fe2(SO4)3＋____(NxOy)＋____H2O(配平时x、y用具体数值表示，物质填在中)。
(3)反应中氧化产物是____________。
(4)用双线桥法表示该反应中的电子转移方向和数目：__________________________。
答案　(1)1　1 (2)6　2　4　1　3　2　NO↑　4 (3)Fe2(SO4)3
(4)
解析　n(FeSO4)＝152 g·mol－1(11.4 g)＝0.075 mol
n(KNO3)＝0.05 L×0.5 mol·L－1＝0.025 mol
Fe2＋转化为Fe3＋共失去0.075 mol电子，根据得失电子守恒原理，可知1 mol N原子得到3 mol电子，反应中N元素由＋5价降为＋2价，既得到的氧化物为NO。
13．小明为验证NO2的氧化性和NO的还原性，设计了如下装置制取NO2和NO，并验证其性质，装置图如下：
(1)写出甲中反应的离子方程式：___________________________________________________________，乙中的现象是________________________________________，
可证明NO2的氧化性；在丙中鼓入空气后现象是_____________________________________________________________________________________________________，可证明NO的还原性。
(2)实验前丙中充满水的作用是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(用反应方程式和简要文字回答)。
(3)小华对小明的实验设计提出了质疑，他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性，他的理由_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
你认为怎样才能准确证明NO2的氧化性？(简要回答出原理和现象即可)
________________________________________________________________________。
答案　(1)Cu＋4H＋＋2NO3(－)===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O 溶液变浑浊　有红棕色气体生成
(2)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，制取NO，并用排水法收集NO
(3)NO2和水反应生成的HNO3是一种强氧化性酸，可将Na2S氧化，使溶液变浑浊　可将干燥的NO2与干燥的H2S气体混合，若有淡黄色固体生成，即可证明NO2的氧化性
解析　本题利用Cu与浓HNO3的反应制取NO2，再利用NO2与水的反应制NO；分别在不同的装置中检验它们的性质，在小明的实验设计中乙装置不能区分NO2和HNO3是谁氧化了Na2S，故应在无水的环境中检验NO2的氧化性。
14．Cu2S是火法炼铜的重要原料之一，下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图。
Cu2SO2Cu焙烧(――→)Cu2O、CuO足量稀硫酸(――→)A操作Ⅰ(――→)B蒸发、结晶、过滤(――→)胆矾
(1)Cu2S中铜元素的化合价为________，火法炼铜的反应原理是______________________________________(用化学方程式表示)。
(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式：________________________________________。
(3)若将A中红色物质反应掉，操作Ⅰ中加入的试剂最好是________(填字母序号)。
A．适量的NaNO3 B．适量的HNO3 C．适量的H2O2
(4)若B溶液的体积为0.2 L，电解B溶液一段时间后溶液的pH由2变为1(体积变化忽略不计)，此时电解过程中转移电子的物质的量是____________。
5)取5.0 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线如图所示。通过计算确定258 ℃时发生反应的化学方程式：______________________________________，e点对应物质的化学式为________(计算过程略去)。
答案　(1)＋1　Cu2S＋O2△(=====)2Cu＋SO2　(2)Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O　(3)C　(4)0.018 mol　(5)CuSO4·H2O△(=====)CuSO4＋H2O　Cu2O
解析　(1)Cu2S中铜为＋1价，火法炼铜中Cu、O被还原，S被氧化，反应原理为Cu2S＋O2△(=====)2Cu＋SO2。(2)生成的红色物质为Cu，Cu2O与硫酸发生氧化还原反应：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。(4)根据2CuSO4＋2H2O电解(=====)2H2SO4＋2Cu＋O2↑(转移4e－)，电解后生成的n(H2SO4)＝2(1)n(H＋)＝2(1)×(0.1 mol·L－1－0.01 mol·L－1)×0.2 L＝0.009 mol，故转移电子的物质的量为0.018 mol。(5)设258 ℃时反应前后固体的摩尔质量为
M1 g·mol－1、M2 g·mol－1，则5.00∶3.56∶3.20＝250∶M1∶M2，解得M1＝178，M2＝160。对应的固体分别为CuSO4·H2O、CuSO4，故258 ℃时发生反应的化学方程式为CuSO4·H2O△(=====)CuSO4＋H2O。同理可以推断d处物质为1.60 g CuO，而e处物质的质量为1.44 g，为0.01 mol Cu2O。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：9 教学时间：2014.2.-6 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　物质分离、提纯的常用物理方法
【知识梳理】
【典例分析】
题组一　分离、提纯原理和方法的考查
1．下列分离物质的方法中，利用了物质的沸点的是 (　　)
A．蒸馏 B．萃取 C．重结晶 D．蒸发
2．物质的分离、提纯是中学化学的重要操作，请应用物质分离、提纯知识，分离下列各组混合物。
混合物 分离方法 操作过程
1 从草木灰中提取可溶性物质
2 KNO3和NaCl混合物
3 乙酸乙酯和乙酸混合物
4 由乙醇溶液制无水乙醇
题组二　分离、提纯装置的识别
3．以下实验装置一般不用于分离物质的是 (　　)
4．下列实验装置图所示的实验操作，不能达到相应的实验目的的是 (　　)
题组三　分离、提纯操作过程
5．海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：
(1)实验室焙烧海带，需要下列仪器中的________(填序号)。
a．试管 b．烧杯c．坩埚 d．泥三角e．铁三脚架 f．酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①________，③__________。
(3)提取碘的过程中，可选择的有机试剂是 (　　)
A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯
C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油
(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有__________、__________。
(5)小组用CCl4萃取碘水中的碘，在右图的分液漏斗中，下层液体呈______色；他们打开分液漏斗活塞，却未见液体流下，
原因可能是________________________________________________。
(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过蒸馏，指出下面实验装置图中的错误之处：
①_____________________________________________________________________；
②_____________________________________________________________________；
③_____________________________________________________________________。
(7)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是____________________________，
最后晶态碘在________里聚集。
考点二　物质分离、提纯的化学方法
【典例分析】
题组一　除杂试剂及方法的选择
1．除去下列常见物质中的杂质，完成表格：
序号 原物质 所含杂质 除杂质试剂 主要操作方法
① N2 O2
② CO CO2
③ CO2 CO
④ CO2 HCl
⑤ Cl2 HCl
⑥ CO2 SO2
⑦ 碳粉 CuO
⑧ Fe2O3 Al2O3
⑨ NaHCO3溶液 Na2CO3
⑩ NaCl溶液 NaHCO3
FeCl3溶液 FeCl2
FeCl2溶液 FeCl3
I2晶体 NaCl
NaCl晶体 NH4Cl
乙烷 C2H4
乙酸乙酯 乙酸
乙醇 水(少量)
题组二　物质的分离、提纯在物质制备中的应用
2．下列是制备CuO的流程图：
工业CuSO4Ⅰ(――→) Ⅱ(――→)CuSO4溶液Ⅲ(――→)CuSO4·5H2O―→……―→CuO
(1)步骤Ⅰ的目的是除去不溶性杂质。操作是________________________________。
(2)步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2＋转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH＝3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH＝1。控制溶液pH＝3.5的原因是_________________
_______________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。操作是_____________________________
______________________________________________________________________，
过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是___________________________________。
3．实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4，主要流程如下：
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-27267.png"
(1)为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。
(2)如右图所示，过滤操作中的一处错误是________。
(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是__________。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是________。
(4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用
下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是________。
F中试剂的作用是________。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为________。
【考题再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)用CCl4提取溴水中的Br2 (2)除去乙醇中的苯酚
(3)从KI和I2的固体混合物中回收I2
(4)用图所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
(5)用图所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
(6)将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
(7)将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去HCl
(8)受强酸或强碱腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗，并视情况作进一步处理
(9)除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶 2．下列试验中，所选装置不合理的是 (　　)
A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④ B．用CCl4提取碘水中的碘，选③
C．用FeCl2溶液吸收Cl2选⑤ D．粗盐提纯，选①和②
3．下列除去杂质的方法正确的是 (　　)
A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气
B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
【巩固提高】
1．为提纯下列物质(括号内为杂质)选用的试剂和分离方法都正确的是 (　　)
物质 试剂 分离方法
① 硝酸钾(氯化钠) 蒸馏水 降温结晶
② 二氧化碳(氯化氢) 饱和碳酸钠溶液 洗气
③ 乙醇(水) 金属钠 蒸馏
④ NaCl溶液(Na2S) AgCl 过滤
A.①③ B．①④ C．只有② D．③④
2．现有三组实验：①除去混在植物油中的水；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
3．下列溶液，只要用试管和胶头滴管，不用任何试剂就可以鉴别的是 (　　)
A．KOH溶液和Al2(SO4)3溶液 B．稀H2SO4和NaHCO3溶液
C．CaCl2溶液和Na2CO3溶液 D．Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液
4．提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为 (　　)
A．加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
5．为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，向滤液中加入适量盐酸，这种试剂是 (　　)
A．NH3·H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3
6．下列除去杂质的操作方法不正确的是 (　　)
A．除去SiO2中的少量NH4Cl：在空气中充分灼烧
B．除去铜器表面的铜绿[Cu2(OH)2CO3]：用盐酸浸泡，再用清水冲洗
C．除去CO2中混有的SO2：用NaOH溶液洗气，再干燥
D．除去苯中溶解的Br2：加入足量NaOH溶液，充分振荡后，静置分液
8．下列分离方法不合理的是 (　　)
A．用分馏的方法，可从石油中得到汽油
B．用点燃的方法除去CO2中的少量CO杂质
C．只含有泥沙的粗盐，可通过溶解、过滤、结晶的方法提纯
D．加入适量铜粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质
9．以下实验装置一般不用于分离提纯物质的是 (　　)
10．如图所示是实验室蒸馏石油的实验装置，实验需要收集60～150 ℃和150～300 ℃的馏分。
请回答下列问题：
(1)仪器a的规格和名称__________，仪器b、c的名称：b________，c________。
(2)实验所选温度计是错误的，正确的选择应该是_________________________。
(3)实验时在仪器a中加入了少量碎瓷片，其目的是________________________。
(4)实验时在仪器b中通入冷却水，请指明冷却水的流向
____________________________________________________________________。
11．实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。现有如下设计方案：
(1)操作①可选择的主要仪器是____________、__________仪器。
(2)操作②不用硝酸钡溶液的理由是____________________________________。
(3)操作④的目的是_________________________________________________。
12．柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外，它有富足得令人惊讶的盐矿资源。盐体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K＋、Mg2＋、Br－、SO4(2－)、Cl－等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，他们设计了如下流程：
请根据以上流程，回答相关问题：
(1)操作①是________；操作②是________；操作③是________________________；
操作④所需要的玻璃仪器有_____________________________________________。
(2)参照如图所示溶解度曲线，欲得到较纯净的氯化钾晶体需用少量的________(填“热水”或“冷水”)洗涤固体____________________(填“A”或“B”)。
(3)在实验室常用减压的方法进行过滤，俗称抽滤，试猜想这种过滤方法的优点是_____________________________________________________________________。
13．为了除去某氯化钠固体样品中含有的少量硫酸钠、氯化钙杂质，设计了以下实验流程：
请回答：
(1)操作Ⅲ的名称是________。
(2)试剂A是________，试剂B是________，A和B都要稍过量的原因分别是____________________________________________________________________。
(3)试剂C是__________，加C的目的是________，为什么要调节滤液的pH？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)操作Ⅲ得到的滤渣的成分是________。
(5)最后得到的氯化钠与试样中的氯化钠质量是否相等？学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：3 教学时间：2014.1.26 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：物质的量相关公式及意义不熟
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　物质的量浓度及相关计算
【深度思考】
1．观察两个试剂瓶上的标签，回答下列问题。
(1)“5%硫酸铜溶液”中的5%是什么含义？
答案　5%表示硫酸铜溶液的质量分数，即100 g硫酸铜溶液中含有5 g硫酸铜溶质。
(2)0.4 mol·L－1 NaCl溶液中的0.4 mol·L－1表示的含义是什么？
答案　1 L该NaCl溶液中所含NaCl的物质的量是0.4 mol。
(3)从上述两种溶液中分别取出5 mL，硫酸铜溶液的质量分数为__________，NaCl
溶液的浓度为______________。答案　5%　0.4 mol·L－1
解析　溶液一旦配好，它的质量分数及浓度就不再改变。从中取出部分溶液，其质量分数及浓度也不变。
2．填空
(1)将Na通入水中，其溶质是__________； (2)将Na2O溶于水，其溶质是__________；
(3)将CuSO4·5H2O溶于水中，其溶质是__________；(4)将SO3溶于水，其溶质是________。
答案　(1)NaOH　(2)NaOH　(3)CuSO4　(4)H2SO4
【典例分析】
题组一　根据cB＝V(nB)的计算
1．将10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液
(1)该溶液中Na2CO3的物质的量浓度为__________，溶液中Na＋的物质的量浓度为__________。
(2)向该溶液中加入一定量NaCl固体，使溶液中Na＋的物质的量浓度为0.4 mol·L－1(假设溶液体积不变)需加入NaCl的质量为__________，Cl－的物质的量浓度
为_______________________________________________________________。
答案　(1)0.1 mol·L－1　0.2 mol·L－1(2)11.7 g　0.2 mol·L－1
解析　(1)n(Na2CO3)＝M(m)＝106 g·mol－1(10.6 g)＝0.1 mol
c(Na2CO3)＝V(n)＝1 L(0.1 mol)＝0.1 mol·L－1 c(Na＋)＝2c(Na2CO3)＝0.2 mol·L－1
(2)根据电荷守恒(不考虑CO3(2－)的水解)
c(Na＋)＝c(Cl－)＋2c(CO3(2－))
c(Cl－)＝c(Na＋)－2c(CO3(2－))＝0.4 mol·L－1－2×0.1 mol·L－1＝0.2 mol·L－1
n(NaCl)＝n(Cl－)＝0.2 mol·L－1×1 L＝0.2 mol m(NaCl)＝0.2 mol×58.5 g·mol－1＝11.7 g。
2．在80 g密度为d g·cm－3的硫酸铁溶液中，含有2.8 g Fe3＋，则此溶液中SO4(2－)的物质的量浓度(mol·L－1)为 (　　)
A.16(15)d B.16(5)d C.8(3)d D.8(5)d
答案　A解析　n(Fe3＋)＝0.05 mol，n[Fe2(SO4)3]＝0.025 mol，n(SO4(2－))＝0.075 mol，V(溶液)＝1 000d(80)L，c(SO4(2－))＝V(溶液)())。
题组二　关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算
答案　(1)1－w(w)×100 g (2)V(25m) mol·L－1　(3)25dw mol·L－1　(4)d(4c)%
解析　(1)S＝1－w(w)×100 g(溶解度定义)
(2)c＝1 000 mL·L－1×V mL(m g)×40 g·mol－1(1)＝V(25m) mol·L－1
(3)c＝40 g·mol－1(1 000 mL·L－1×d g·cm－3×w)＝25dw mol·L－1
(4)w＝1 000 mL·L－1×d g·cm－3(40 g·mol－1×c mol·L－1)×100%＝d(4c)%
4．有硫酸镁溶液500 mL，它的密度是1.20 g·cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是 (　　)
A．溶质的质量分数是24.0% B．溶液的物质的量浓度是2.4 mol·L－1
C．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40 D．硫酸根离子的质量分数是19.2%
答案　C解析　c(Mg2＋)＝24 g·mol－1(1 000 mL·L－1×1.20 g·cm－3×4.8%)＝2.4 mol·L－1＝c(MgSO4)，溶液中溶质的质量分数为4.8%×24(120)＝24.0%，SO4(2－)的质量分数＝24.0%－4.8%＝19.2%。溶质与溶剂的物质的量之比是120(24)∶18(76)＝9∶190＝1∶21.1。
【规律总结】物质的量浓度有关计算的一般方法
(1)由定义出发，运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式：c＝V(n)、质量分数＝溶液的质量(溶质的质量)×100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。
(2)在进行物质的量浓度、质量分数、溶解度三者之间的转换时，除利用上述方法外，我们还可以运用假设法，使问题简单化。例如已知溶质的质量分数w，溶液的密度为ρ g·cm－3，溶质的摩尔质量为M g·mol－1，求物质的量浓度c。我们可以假设溶液为1 L，所以溶液质量为1×1 000×ρ g，溶质的质量为1×1 000×ρ×w g，溶质的物质的量为M(1 000ρw) mol，这样我们就很容易求出该溶液的物质的量浓度c＝M(1 000ρw) mol·L－1。
题组三　关于气体溶质的计算
5．在标准状况下，将V L A气体(摩尔质量为M g·mol－1)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L－1)为 (　　)
A.MV＋2 240(Vρ) B.(MV＋2 240)(1 000Vρ)
C.22.4(V＋0.1)ρ(MV) D．1 000 VρM(MV＋2 240)
答案　B
解析　气体的物质的量为22.4(V)mol，所得溶液的质量为(22.4(V)×M＋100)g，则此溶液的物质的量浓度为22.4(V)mol÷[(22.4(V)×M＋100)g÷(1 000ρ g·L－1)]＝(MV＋2 240)(1 000Vρ)mol·L－1。
6．在t ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为w，其中含有NH4(＋)的物质的量是b mol，下列叙述正确的是 (　　)
A．溶质的质量分数w＝ρV－a(a)×100%
B．溶质的物质的量浓度c＝35V(1 000a)mol·L－1
C．溶液中c(OH－)＝V(1 000b)mol·L－1＋c(H＋)
D．向上述溶液中加入V mL水，所得溶液的质量分数大于0.5w
答案　C解析　溶质的质量分数w＝ρV(a)×100%，A项错误；氨水中的溶质在计算时以NH3为准，而不是以NH3·H2O为准，将w＝ρv(a)×100%代入公式c＝M(1 000ρw)，化简可得c＝17V(1 000a)mol·L－1，B项错误；氨水中含有的阳离子为H＋和NH4(＋)，含有的阴离子只有OH－，结合电荷守恒可知C项正确；由于氨水的密度小于水的密度，与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍，故其质量分数小于0.5w，D项错误。
【易错警示】规避两个易错点
(1)气体溶于水，溶质是该气体与水反应生成的物质，NH3溶于水后主要溶质是NH3·H2O，但以NH3计算。
(2)气体溶于水，溶液的体积不是溶剂的体积更不是气体体积与溶剂体积之和，应根据V＝ρ(m(气体)＋m(溶剂))进行计算。
题组四　溶液稀释与混合的计算
7．两种硫酸溶液，一种硫酸溶液的物质的量浓度为c1，密度为ρ1；另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2，密度为ρ2，将它们等体积混合后，所得溶液的密度为ρ3，则混合后硫酸的物质的量浓度为 (　　)
A.ρ1＋ρ2((c1＋c2)ρ3) B.ρ1＋ρ2(c1＋c2)
C.1 000(ρ1＋ρ2)((c1＋c2)ρ3) D.ρ1＋ρ2(1 000(c1＋c2)ρ3)
思路点拨　(1)在进行有关物质的量浓度计算时，要充分应用溶质的物质的量、质量及溶液中的电荷守恒。(2)溶液稀释混合时，溶液的体积一般不可直接相加，应用溶液的总质量和密度来计算。
答案　A解析　据混合后n(H2SO4)＝n1(H2SO4)＋n2(H2SO4)，设取混合前两硫酸溶液的体积为V mL，则有c＝V(溶液)(n(H2SO4))＝×10－3(ρ1V＋ρ2V)＝ρ1＋ρ2((c1＋c2)ρ3)，应选答案A。
8．(1)将3p%的硫酸与同体积的p%的硫酸混合得到q%的稀硫酸，则p、q的关系正确的是________。
①q＝2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸，则p、q的关系是________。
①q＝2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
答案　(1)②　(2)③解析　当等体积混合时，设浓溶液的密度为ρ1，稀溶液的密度为ρ2，体积各为1 L，则混合后w＝(ρ1＋ρ2)×1 L(ρ1·1 L×3p%＋ρ2·1 L×p%)＝(ρ1＋ρ2(3ρ1＋ρ2))×p%
＝(1＋ρ1(ρ2))p%
则当ρ1>ρ2时，如H2SO4溶液、HNO3溶液， w>2p%； 当ρ1<ρ2时，如氨水、酒精溶液，w<2p%。
【规律总结】
1．溶液稀释定律(守恒观点)
(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。
(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。
(3)溶液质量守恒，m(稀)＝m(浓)＋m(水)(体积一般不守恒)。
2．同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算
(1)混合后溶液体积保持不变时，c1V1＋c2V2＝c混×(V1＋V2)。
(2)混合后溶液体积发生改变时，c1V1＋c2V2＝c混V混，其中V混＝ρ混(m混)。
3．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律
同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。
(1)等体积混合
①当溶液密度大于1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液)等体积混合后质量分数w>2(1)(a%＋b%)。
②当溶液密度小于1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越小，(如酒精、氨水溶液)等体积混合后，质量分数w<2(1)(a%＋b%)。
(2)等质量混合
两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm－3还是ρ<1 g·cm－3)，则混合后溶液中溶质的质量分数w＝2(1)(a%＋b%)。
考点二　一定物质的量浓度溶液的配制
【知识梳理】
1．有关仪器的使用
(1)容量瓶的使用
①特点
②使用方法及注意事项
a．容量瓶使用前一定要检查是否漏液。其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
b．用“能”或“不能”填空
不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器；不能加入过冷或过热的液体。
(2)托盘天平的使用
若配制0.2 mol·L－1 NaCl溶液500 mL，应用托盘天平称取NaCl5.9 g，称量时，不慎将物品和砝码颠倒放置，实际称量的NaCl的质量为4.1 g。
(3)量筒的使用
量筒没有0刻度；量取7.2 mL溶液，应选用10_mL量筒，量筒上标有使用温度、容量、刻度；不能加热，不能将固体或浓溶液直接在量筒中溶解或稀释。
2．操作步骤
(1)计算：计算所需固体的质量。(2)称量：根据计算结果，称量固体质量。
(3)溶解：将称量好的固体放入烧杯中，加适量水溶解，并用玻璃棒搅拌。
(4)转移：待恢复到室温后，将溶液转移到容量瓶中。
(5)洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2～3次，将每次洗涤后的溶液也注入容量瓶中，并振荡容量瓶。
(6)定容：往容量瓶中缓慢加蒸馏水，等液面离容量瓶瓶颈刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切。塞好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。
【深度思考】
1．1 mol Na2O溶于1 L水所形成的溶液中溶质的物质的量浓度是1 mol·L－1吗？
答案　不是。1 mol Na2O溶于水后与水反应生成2 mol NaOH，溶液中溶质是NaOH而不是Na2O，且反应后溶液体积不为1 L，故浓度一定不是1 mol·L－1。
2．将10.6 g Na2CO3·10H2O溶于水配成1 L溶液，物质的量浓度为0.1 mol·L－1，对吗？
答案　不对。10.6 g Na2CO3·10H2O中n(Na2CO3)<0.1 mol，故浓度小于0.1 mol·L－1。
3．实验中需要2 mol·L－1的Na2CO3溶液950 mL，配制时，你认为应该选用的容量瓶的规格和称取的碳酸钠质量分别是________、________。
答案　1 000 mL　212 g解析　实验室中没有950 mL的容量瓶，只能选用1 000 mL的容量瓶。所需Na2CO3的质量为2 mol·L－1×1 L×106 g·mol－1＝212 g。
【典例分析】
题组一　一定物质的量浓度溶液的配制过程
1．实验室用密度为1.25 g·mL－1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，请回答下列问题：
(1)浓盐酸的物质的量浓度为____________。
(2)配制240 mL 0.1 mol·L－1的盐酸应量取浓盐酸体积________mL，应选用容量瓶的规格________mL。
(3)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________2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约30 mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用________加水，使溶液凹液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______处
(4)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是___________________________
______________________________________________________________________。
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理？
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线_________________________________________。
②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出_________________________________。
答案　(1)12.5 mol·L－1　(2)2　250 (3)BCAFED　烧杯内壁和玻璃棒　胶头滴管　1～2 cm
(4)保证溶质全部转入容量瓶 (5)①重新配制　②重新配制
解析　(1)c(HCl)＝36.5 g·mol－1()＝12.5 mol·L－1
(2)1 000 mL·L－1(250 mL)×0.1 mol·L－1＝12.5 mol·L－1·V V＝0.002 L＝2 mL
2．实验室需要450 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，根据溶液配制情况回答下列问题：
(1)实验中除了托盘天平、量筒、烧杯、药匙外还需要的其他仪器有______________。
(2)根据计算得知，所需NaOH的质量为________g。
(3)下图是某同学在实验室配制该NaOH溶液的过程示意图，其中有错误的是________(填操作序号)。
答案　(1) 500 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管　(2)2.0　(3)①③⑤
【规范答题】仪器规格、数字、单位使用要规范
1．考生答卷案例——找错纠错
2．失分原因分析
(1)问中虽然熟悉某一规格的容量瓶只能配制一定体积的溶液，但未指明所选容量瓶的规格。
(2)问中，[案例1]没有注意体现托盘天平的精确度；[案例2]不熟悉常用容量瓶的规格。
(3)用玻璃棒引流时，玻璃棒的下端应在容量瓶刻度线的下方。
3．解决方案与规范指导
配制一定物质的量浓度溶液时应注意：①做需要补充仪器的实验题时，要学会“有序思考”——即按照实验的先后顺序、步骤，思考每一步所需仪器，然后与已知仪器对比，就一定不会漏写某种仪器；②容量瓶的规格，常见的有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL；③所用定量仪器量筒、托盘天平的精确度。
题组二　配制一定物质的量浓度溶液的实验误差分析
3．用“偏大”“偏小”或“无影响”填空
(1)配制450 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8 g_______。
(2)配制500 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾8.0 g________。
(3)用Na2CO3·10H2O晶体配制Na2CO3溶液，Na2CO3晶体已部分失去结晶水。用该晶体所配Na2CO3溶液的物质的量浓度________。
(4)配制NaOH溶液时，NaOH固体中含有Na2O杂质________。
(5)配制NaOH溶液时，天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片，其他操作均正确________。
(6)配制NaOH溶液时，NaOH固体放在烧杯中称量时间过长，________。
(7)天平砝码有锈蚀，其他均正确________。
(8)配制一定物质的量浓度NaOH溶液，需称量溶质4.4 g，称量时放置颠倒，________。
(9)配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，用不干燥的量筒量取浓硫酸，________。
(10)用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后，用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中，________。
(11)用量筒量取浓硫酸时，仰视读数________。
(12)配制NaOH溶液时，将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移到容量瓶中并定容________。
(13)转移到容量瓶的过程中，有少量的溶液溅出________。
(14)转移后，未洗涤小烧杯和玻璃棒，或者未将洗涤液一并转移至容量瓶中________。
(15)定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线________。
(16)定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线_________________________。
(17)定容时仰视刻度线________。
(18)称量溶质的小烧杯没有干燥________。
(19)配制前容量瓶中有水滴__________。
(20)定容摇匀后少量溶液外流________。
答案　(1)偏小　(2)偏小　(3)偏大　(4)偏大　(5)偏小　(6)偏小　(7)偏大　(8)偏小　(9)偏小　(10)偏大 (11)偏大　(12)偏大　(13)偏小　(14)偏小　(15)偏小　(16)偏小　(17)偏小　(18)无影响　(19)无影响　(20)无影响
【规律总结】
1.误差分析的理论依据
根据cB＝V(nB)可得，一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量nB和溶液的体积V引起的。误差分析时，关键要看溶液配制过程中引起了nB和V怎样的变化。在配制一定物质的量浓度溶液时，若nB比理论值小，或V比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若nB比理论值大，或V比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大。
2．俯视、仰视的分析
　
结果：仰视时，容器内液面高于刻度线；俯视时，容器内液面低于刻度线。
【典例分析】
[2011·江苏，19(1)(2)]高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列反应制取：
NaClO4(aq)＋NH4Cl(aq)90 ℃(=====)NH4ClO4(aq)＋NaCl(aq)
(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，其原因是________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15(相关物质的溶解度曲线见上图)。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)____________________、干燥。
答案　(1)氨气与浓盐酸反应放出热量　(2)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、冰水洗涤
解析　(1)氨气和浓盐酸的反应是放热反应。(2)由于NH4ClO4受热易分解，其溶解度受温度的影响变化很大，且温度越高其溶解度越大，而氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大，因此要获得其晶体，采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，为了减少其溶解，采用冰水洗涤。
【考题再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)在50 mL量筒中配制0.100 0 mol·L－1碳酸钠溶液 (×)
解析　不能在量筒中直接配制溶液。
(2)用pH＝1的盐酸配制100 mL pH＝2的盐酸需要100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 (×)解析　还应有量筒(或酸式滴定管)。
(3)欲配制1.00 L 1.00 mol·L－1的NaCl溶液，可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中(×)
解析　58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，溶于1 L水中得溶液的体积不是1 L。
(4)称取19.0 g SnCl2，用100 mL蒸馏水溶解，配制1.0 mol·L－1 SnCl2溶液 (×)
解析　溶液的体积不为100 mL。
(5)配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出 (×)
解析　应重新配制。
(6)定容 (×)
解析　容量瓶定容时，直到容量瓶中液面接近刻度线1～2 cm处时，再改用胶头滴管滴加。
(7)用量筒量取20 mL 0.500 0 mol·L－1 H2SO4溶液于烧杯中，加水80 mL，配制成0.100 0 mol·L－1 H2SO4溶液 (×)(2011·江苏，7B)
解析　不能直接在量筒中配制溶液，且液体混合后体积小于混合前两液体体积之和。
2．(2010·课标全国卷，10)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为 (　　)
A．0.1(b－2a) mol·L－1 B．10(2a－b) mol·L－1
C．10(b－a) mol·L－1 D．10(b－2a) mol·L－1
答案　D解析　把500 mL混合溶液分成5等份，每份100 mL , 向一份中加入含a mol硫酸钠的溶液使钡离子完全沉淀时，可知原溶液中c(Ba2＋)为10a mol·L－1，同理知原溶液中c(Cl－)为10b mol·L－1，根据电荷守恒原理，求出c(K＋)＝10(b－2a) mol·L－1。
3．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－1)，所得溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为w，物质的量浓度为c mol·L－1，则下列关系中不正确的是 (　　)
A．ρ＝(17V＋22 400)/(22.4＋22.4V) B．w＝17c/(1 000ρ)
C．w＝17V/(17V＋22 400) D．c＝1 000Vρ/(17V＋22 400)
答案　A 解析　由c＝V总(n质)＝＋1 000 g() ＝17V＋22 400(1 000 Vρ) mol·L－1
由上可推知：ρ＝1 000V((17V＋22 400)c) 设溶液的体积为1 L
由c＝M(1 000ρ·w)可得w＝1 000ρ(Mc)＝1 000ρ(17c)
w＝m液(m质)＝×17 g·mol－1＋1 000 g(V L)＝17V＋22 400(17V)。因此只有A项不正确。
【巩固提高】
1．对1 mol·L－1的BaCl2溶液的有关叙述中，正确的是 (　　)
A．该溶液中Cl－浓度为2 mol·L－1 B．该溶液中Ba2＋的物质的量是1 mol
C．可使用250 mL容量瓶分两次完成490 mL该浓度的BaCl2溶液的配制
D．将208 g BaCl2固体溶解在1 L水中，形成的溶液的浓度为1 mol·L－1
答案　A 解析　结合BaCl2===Ba2＋＋2Cl－，Cl－浓度是BaCl2浓度的两倍，A项正确；未指明溶液体积，不能计算溶质的物质的量，B项错误；490 mL溶液需使用500 mL容量瓶一次性配制，C项错误；1 mol·L－1的溶液应是将1 mol溶质溶解在水中形成1 L的溶液，D项错误。
2．将下列溶液与1 L 0.1 mol·L－1NaCl溶液混合，所得溶液中c(Cl－)最大的是 (　　)
A．50 mL 1 mol·L－1NaCl溶液 B．20 mL 2 mol·L－1AlCl3溶液
C．30 mL 1 mol·L－1MgCl2溶液 D．100 mL 3 mol·L－1NaClO3溶液
答案　B 解析　NaClO3溶液中不含Cl－；经过计算可知B项中c(Cl－)最大。
3．某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm－3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl－的物质的量约等于 (　　)
A．0.37 mol　　　　　　　B．0.63 mol C．0.74 mol D．1.50 mol
答案　D解析　要求Cl－的物质的量，可以先求MgCl2的物质的量，由题中的条件，可先求出MgCl2的质量。除以上思路外，还可以先求MgCl2的物质的量浓度，即为Mg2＋的物质的量浓度，然后再求其物质的量。所以该题的解法不止一种。
c(Mg2＋)＝M(Mg2＋)(1 000ρw)
＝24 g·mol－1(1 000 cm3·L－1×1.18 g·cm－3×5.1%)＝2.5 mol·L－1
n(Cl－)＝2n(MgCl2)＝2×2.5 mol·L－1×0.3 L＝1.5 mol
4．取100 mL 0.3 mol·L－1和300 mL 0.25 mol·L－1的硫酸注入500 mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，该混合溶液中H＋的物质的量浓度 是 (　　)
A．0.21 mol·L－1 B．0.42 mol·L－1 C．0.56 mol·L－1 D．0.26 mol·L－1
答案　B解析　容量瓶中H2SO4溶液的H＋物质的量为n(H＋)＝(0.1 L×0.3 mol·L－1＋
0.3 L×0.25 mol·L－1)×2＝0.21 mol，所以c(H＋)＝0.5 L(0.21 mol)＝0.42 mol·L－1。
5．血糖浓度(血液中葡萄糖的含量)是人体的重要生理指标，其值常以两种计量单位表示，即mmol·L－1和mg·dL－1(1 L＝10 dL)。以mmol·L－1表示时，人的血糖值在3.61～6.11 mmol·L－1之间为正常，下列血糖浓度属于正常值的是 (　　)
A．2.88 mmol·L－1 B．0.008 mol·L－1 C．95 mg·dL－1 D．52 mg·dL－1
答案　C解析　A项，2.88 mmol·L－1<3. 61 mmol·L－1，偏低；B项，0.008 mol·L－1＝8 mmol·L－1>6.11 mmol·L－1，偏高；C项，180 g·mol－1(95 mg)×0.1 L(1)≈5.28 mmol·L－1，这个值在正常范围内，符合要求；D项，180 g·mol－1(52 mg)×0.1 L(1)≈2.89 mmol·L－1，偏低。
6．将a%的某物质的水溶液加热蒸发掉m g水(溶质不挥发、且蒸发过程无溶质析出)，所得溶液体积V L，溶质的质量分数为蒸发前的2倍，设溶质的相对分子质量为M，则蒸发后所得溶液的物质的量浓度为
A.2VM(ma)mol·L－1 B.100VM(ma)mol·L－1
C.2VM(20ma)mol·L－1 D.50VM(ma)mol·L－1
答案　D解析　设蒸发后所得溶液的物质的量浓度为c，根据溶液浓缩过程中溶质的质量不变有：(2a%(V×c×M)＋m)×a%＝V×c×M，解得：c＝50VM(ma)mol·L－1。
7．3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g，则原硫酸的物质的量浓度为 (　　)
A．1 mol·L－1 B．1.5 mol·L－1 C．2 mol·L－1 D．2.5 mol·L－1
答案　B解析　由镁铝合金到无水硫酸盐，固体增重的质量为SO4(2－)的质量，则n(H2SO4)＝n(SO4(2－))＝96 g·mol－1(17.4 g－3 g)＝0.15 mol，故c(H2SO4)＝0.1 L(0.15 mol)＝1.5 mol·L－1，B对。
8．某同学用Na2CO3配制0.10 mol·L－1Na2CO3(aq)，其称量操作如下图所示，最终配制溶液的浓度
A．偏高 B．偏低 C．可能偏高也可能偏低 D．准确
答案　B 解析　结合天平称量规则，实际称得样品的质量为4.7 g，最终浓度偏低。
9．在溶液的配制过程中会引起浓度偏高的是 (　　)
①用1 g 98%的浓硫酸加4 g水配制成19.6%的硫酸；②配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，定容后，塞好塞子倒转摇匀后，发现液面低于刻度线；③10%的硫酸和90%的硫酸等体积混合配制50%的硫酸溶液；④向80 mL水中加入18.4 mol·L－1硫酸20 mL，配制3.68 mol·L－1的硫酸溶液；⑤质量分数为5x%和x%的两种氨水等体积混合配制成3x%的氨水
A．①③⑤ B．②④⑤ C．③④ D．④⑤
答案　C解析　①1 g×98%/(1＋4) g＝19.6%；②没有误差；③10%的硫酸和90%的硫酸的密度分别为ρ1与ρ2，ρ1<ρ2，(Vρ1×10%＋Vρ2×90%)/(Vρ1＋Vρ2)＝10%＋Vρ2×80%/(Vρ1＋Vρ2)＝10%＋2Vρ2×40%/(Vρ2＋Vρ2)>10%＋40%＝50%，混合液的质量分数大于50%；④混合后溶液的体积小于100 mL，导致浓度偏高；⑤氨水质量分数越大，密度越小，解法同③，混合后得到的氨水的质量分数小于3x%。
10.如图是硫酸的试剂标签上的部分内容。某次学生实验需要0.5 mol·L－1 H2SO4溶液480 mL，若由你来配制所需溶液，请根据实验室已有的仪器和药品情况回答下列问题：
(1)容量瓶应如何检漏：_____________________________________________________________________________________。
(2)实验中除量筒、烧杯外还需要的其他仪器：_______________________________
______________________________________________________________________。
(3)计算所需浓硫酸的体积约为________mL；若将该硫酸与等体积的水混合，所得溶液中溶质的质量分数____49%(填“<”、“＝”或“>”)。
(4)配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释。稀释的操作方法是_____________
______________________________________________________________________。
(5)下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是________(填字母)。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度 B．向容量瓶中转移时，有少量液体溅出
C．定容时仰视刻度线 D．定容后倒置摇匀后再正立时，发现液面低于刻度线
(6)温度计、量筒、滴定管的一部分如图所示，下述读数(虚线所指刻度)及说法正确的是________(填字母)。
A．①是量筒，读数为2.5 mL B．②是量筒，读数为2.5 mL
C．③是滴定管，读数为2.5 mL D．①是温度计，读数为2.5 ℃
答案　(1)将瓶塞打开，加入少量水，塞好瓶塞，倒转不漏水，然后正放，把瓶塞旋转180度，再倒转不漏水，则说明该容量瓶不漏水 (2)500 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管 (3)13.6　>
(4)向烧杯中先加入适量蒸馏水，再将量取的浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌
(5)A　(6)BD
解析　容量瓶检漏的方法是加适量水后塞紧瓶塞倒置不漏水，然后正放，应注意瓶塞要旋转180度，再倒置看是否漏水。由于没有480 mL的容量瓶，故应使用500 mL的容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。由所给浓硫酸标签上的数据易求得该硫酸浓度为18.4 mol·L－1，故配制500 mL 0.5 mol·L－1的稀溶液时约需要13.6 mL浓硫酸。稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入到水中，并不断搅拌。仰视量筒时，量筒中实际液面高于看到的液面，导致硫酸取多了，结果偏高；B、C两个选项操作均引起结果偏低。量筒上没有0刻度值，A错；B中量筒的读数是2.5 mL，B对；滴定管读数时应保留两位小数，C错；只有温度计的0刻度下还有数据，D对。
11．在标准状况下，将224 L HCl气体溶于635 mL水中，所得盐酸的密度为1.18 g·cm－3。试计算：
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度是多少？
(2)取出这种盐酸100 mL，稀释至1.18 L，求所得稀盐酸的物质的量浓度。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L－1 Na2CO3溶液中，逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生CO2气体，加入稀盐酸的体积最多不超过多少毫升？
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水)，放入50 mL 2 mol·L－1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到多少克固体？
答案　(1)36.5%　11.8 mol·L－1　(2)1 mol·L－1(3)2.6 mL　(4)5.85 g
解析　(1)n(HCl)＝22.4 L·mol－1(224 L)＝10 mol，m(HCl)＝10 mol×36.5 g·mol－1＝365 g，
盐酸的质量分数w＝365 g＋635 g(365 g)×100%＝36.5%，
c(HCl)＝M(1 000ρw)＝36.5 g·mol－1(1 000 mL·L－1×1.18 g·cm－3×36.5%)＝11.8 mol·L－1。
(2)根据c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)可知：c(稀)＝11.8 mol·L－1×0.1 L/1.18 L＝1 mol·L－1。
(3)n(Na2CO3)＝0.040 L×0.065 mol·L－1＝0.002 6 mol，
设加入稀盐酸的体积最多不超过x mL，则n(HCl)＝1 mol·L－1×0.001x L＝0.001x mol，
根据反应Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl得0.002 6＝0.001x，x＝2.6。
(4)经过反应，蒸发中和后的溶液，最后所得固体为NaCl、根据Cl元素守恒：
n(NaCl)＝n(HCl)＝0.050 L×2 mol·L－1＝0.1 mol，m(NaCl)＝0.1 mol×58.5 g·mol－1＝5.85 g。
13．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得的混合物用100 mL 3.00 mol·L－1 NaOH溶液(密度为1.12 g·mL－1)恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.050 0 mol。求：
(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(Cl2)∶n(H2)＝__________。
答案　(1)10.7%　(2)0.250　(3)3∶2解析　(1)溶液质量分数与物质的量浓度的换算公式：c＝M(1 000ρw)，代入数据得原NaOH溶液的质量分数w(NaOH)＝1 000ρ(cM)＝1 000 mL·L－1×1.12 g·mL－1(3.00 mol·L－1×40 g·mol－1)＝10.7%。
(2)由于最终溶液中的溶质只有NaCl、NaClO，则n(Na＋)＝n(Cl－)＋n(ClO－)，所以，n(Cl－)＝0.1 L×3.00 mol·L－1－0.050 0 mol＝0.250 mol。
(3)发生的反应为①H2＋Cl2点燃(=====)2HCl，②HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，③Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，n(Cl2)＝2(n(Na＋))＝2(0.300 mol)＝0.150 mol，n(H2)＝2(n(Cl－)－n(ClO－))＝2(0.250 mol－0.050 0 mol)＝0.100 mol，所以n(Cl2)∶n(H2)＝3∶2。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：4 教学时间：2014.2.6 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：碱性溶液PH的求算掌握不好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
一、酸碱中和滴定：
化学定量分析的方法很多，而滴定法是其中最基本、最简单的一种。用已知浓度的酸（或碱）滴定未知浓度的碱（或酸）溶液的方法称为酸碱中和滴定。
中和滴定的原理：酸提供的H＋和碱提供的OH－恰好完全反应（等物质的量反应）。
中和反应的实质：H＋＋ OH－ ＝H2O
如用A代表酸，用B代表碱，则有：
　　　　又因c＝ 所以n＝cV
则上式可表示为：
如为一元酸和一元碱中和时：
由于，则有：c(B)＝
说明：　
1、在酸碱中和反应中，使用一种已知物质的量浓度的酸或碱溶液跟未知浓度的碱或酸溶液完全中和，测出二者的体积，根据化学方程式中酸和碱的物质的量的比值，就可以计算出碱或酸的溶液浓度。
2、酸和碱的中和能力是指一定物质的量的酸（或碱）完全中和所消耗的碱（或酸）的能力，而不是指酸碱中和后溶液的pH＝7
3、酸碱中和反应指示剂选择：强酸和强碱之间的滴定，在化学计量点（滴定终点）前后，溶液的pH会发生突变，这种突变对于选择合适的指示剂具有重要意义，只要变色范围在突变范围内的指示剂都可选择（一般从甲基橙、甲基红、酚酞中选择而不选石蕊）。
4、注意：酸、碱液的浓度越小，突变范围越小，选择的指示剂可能发生变化。例如：用0.1000mol/LNaOH溶液滴定0.1000mol/L HCl溶液：酚酞、甲基红、甲基橙；用0.01000mol/LNaOH溶液滴定0.01000mol/L HCl溶液（蓝线）：酚酞、甲基红；用0.001000mol/LNaOH溶液滴定0.001000mol/L HCl溶液（红线）：甲基红。
5、弱酸滴定强碱所选择的酸碱指示剂一般用无色酚酞；而强酸滴定弱碱则选择甲基橙。
6、酸碱滴定曲线以滴加酸液或碱液的量为横坐标，以溶液的pH为纵坐标，描述酸碱中和滴定过程中溶液pH的变化情况，其中滴定终点附近pH会发生突变，因此选择适当的指示剂就能准确判断滴定终点；另外，选择滴定管以精确测量放出的酸碱液体积。
二、酸碱中和滴定操作：
酸碱中和滴定操作的基本仪器有：滴定管（酸式和碱式）、铁架台（带滴定管夹）、锥形瓶（可装待测液，也可装标准液）、烧杯（盛废液，不能装待测液）
　　酸碱中和滴定操作的操作程序：
（1）检查滴定管是否漏水；（2）润洗仪器。方法：从滴定管上口倒入3～5mL盛装的溶液，倾斜着转动滴定管，使液体湿润全部滴定管内壁，然后用手控制活塞，将液体放入预置的烧杯中。（3）取反应溶液，使液面在位于0以上2～3cm处，并将滴定管固定在铁架台上。（4）调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满溶液，并使液面处于0或0以下某一位置，准确读数，并记录。（5）放出反应液：根据需要从滴定管逐滴放出一定量液体。（6）重复滴定操作；（7）数据处理
说明：
1、两种滴定管在构造上的不同点： 酸式 ---活塞
　　 碱式---带有玻璃球的橡胶管
2、滴定管的读数方法：0刻度在上，从上往下读，最大量程有25mL、50mL等，注意与量筒比较；
3、精确度：取到小数点后两位，如：24.00mL、23.38mL 最后一位是估计值（注意与量筒比较）。
4、滴定管的洗涤：先用蒸馏水洗涤，再用标准液（或待测液）来润洗。
5、滴定管的固定：固定；垂直于桌面，高度以滴定管尖伸入锥形瓶约1cm为宜。
6、滴定时，左手控制活塞、右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内液体的颜色变化。
7、滴定终点的判断：当最后一滴液体滴下后，锥形瓶内溶液颜色发生变化，且在半分钟内不变色，说明达到滴定终点。
8、再次进行滴定时，一定要将滴定管内液体重新注入至0刻度处，以免滴定时液体不足。
三、酸碱中和滴定误差分析：
根据c(B)＝（A为标准液，B为待测液）
强酸滴定强碱误差分析：标准液体积偏大，实验结果就偏大，反之，实验结果偏小
说明：用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠为例。 如完全中和，有：
1、下列操作会使盐酸的体积变大，滴定结果c偏高：
①滴定前未排除气泡，滴定后气泡消失；
②滴定前俯视读数或滴定后仰视读数或二者都发生；
③用有刻度的移液管移液时仰视读数；
④滴定管未用标准液润洗，直接盛放标准液；
⑤锥形瓶用水洗后又用待测液润洗；
⑥把移液管尖端部分的残留待测液也吹入锥形瓶中；
⑦滴定时，溶液快速成线流下，而使终点确定过迟；
⑧标准液滴入锥形瓶外，或滴在靠瓶口处的内壁上而未用蒸馏水冲入瓶内：
⑨标准液配制好后，倒进未用此液清洗过的试剂瓶再取用。
2、下列操作会使盐酸的体积变小，滴定结果c偏低：
①滴定前无气泡，滴定终了有气泡；
②滴定前仰视读数，滴定后俯视读数；
③有刻度的移液管移液时俯视读数；
④滴定管或移液管未用待测液润洗就直接量取待测液；
⑤移液管尖嘴处悬挂的一滴待测液未“靠”入锥形瓶中；
⑥待测液附着在锥形瓶口处未用水冲入瓶内；
⑦锥形瓶摇动时，有待测液溅出；
⑧待测物是固体，称量时，已吸潮；
⑨近终点时，就停止振荡锥形瓶；或确定终点过早；
⑩盛装过酸液的锥形瓶未经充分洗涤又用来盛装待测液。
3、下列操作对滴定结果无影响：
①锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接盛装待测液；
②向锥形瓶中注入待测液后，又用蒸馏水冲稀。
例1. 用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，造成测定
结果偏高的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ 　 ）
A. 配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质
B. 滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作正确
C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗
D. 滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
解析： NaOH ～ HCl
1 1
V(NaOH)·c(NaOH) V(HCl)·c(HCl)
所以c(HCl)＝
讨论：V(NaOH)、c(NaOH)、c(HCl)的大小，可推知c(HCl)是否会出现误差。对A选项来说，由于等量的NaOH变成Na2CO3后，所需HCl的量减少，所以结果偏低。对B选项滴定终点时，由于滴定管“零”刻度在上，俯视读数变小，仰视读数变大，因为V碱变小，c酸偏低。C选项中，锥形瓶不用待测液润洗，加水不影响测定。D选项中悬挂的液体已包含在V(NaOH)中，使V增大，C(HCl)值偏高。
答案：D
例2. 用下列方法测定空气中的污染物含量：将一定体积的空气通入吸收剂，并测定其电导的变化（导体的电阻愈小，它的电导愈大），如测定H2S的含量，若用CuSO4溶液吸收，可测定很大浓度范围内的H2S，但电导变化不大；若用浓溴水吸收，仅限于低浓度范围内的H2S，但有很高的灵敏度。现要兼顾吸收容量与灵敏度，测定空气中Cl2的含量，则应选用下列吸收剂中的　　　　　　　　　　　　（ 　 ）　
A. Na2SO3溶液 B. KI溶液
C. NaOH溶液 D. H2O
解析：溶液电导的变化与溶液中离子浓度有关，离子浓度变大，电导变大，题中给出的4种吸收剂分别与Cl2的反应情况如下：
Na2SO3＋Cl2＋H2O＝Na2SO4＋2HCl　　　　（离子数目变大）
2KI＋Cl2＝I2＋2KCl　　　　　　　　　　 （离子数目基本不变）
2NaOH＋Cl2＝NaCl＋NaClO＋H2O　　　　（离子数目基本不变）
Cl2＋H2O＝HCl＋HClO　　　　　　　　　（离子数目变大）
再兼顾吸收容量，只有A符合题意。
答案：A
例3. 维生素C又名抗坏血酸（分子式为C6H8O6），具有较强的还原性，放置在空气中易被氧化，其含量可通过在弱酸性溶液中用已知浓度的I2溶液进行测定。该反应的化学方程式如下：C6H8O6＋I2→C6H6O6＋2HI，现欲测定某样品中维生素C的含量，步骤如下：
①取10mL、6mol/L的CH3COOH溶液加入100mL蒸馏水中，加热煮沸后放置冷却。
②精确称取0.2000g样品，溶解于上述冷却的溶液中。
③加入1mL淀粉溶液后，立即用浓度为0.05000 mol/L的I2溶液进行滴定，直至溶液中的蓝色持续不褪为止，共消耗21.00mLI2溶液。
据此回答下列问题：
⑴为何加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用？
⑵计算样品中维生素C的质量分数。
解析：维生素C具有较强的还原性，放置在空气中易被氧化。因此煮沸是为了除去溶液中溶解的O2，避免维生素C被O2氧化，而冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速率；C6H8O6＋I2→C6H6O6＋2HI，加入淀粉是作为指示剂，测定溶液中维生素C的含量。
　　　　　　　　　　C6H8O6＋I2→C6H6O6＋2HI
　　　　　　　　　　　1 　1
　　　　　　　　　　　x 0.05000 mol/L×0.021L
解得：x＝0.00105mol
则维生素C的质量分数为：
答案：煮沸是为了除去溶液中溶解的O2，避免维生素C被O2氧化，冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速率；92.40%。
例4. 用双指示剂法测定试样中含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质的含量。具体做法是：先向待测溶液中加入酚酞，用标准盐酸滴定，当NaOH或Na2CO3被转化为 NaCl或NaHCO3时，酚酞由粉红色褪为无色，消耗V1mL盐酸。然后滴加甲基橙，继续用标准盐酸滴定。当NaHCO3转化为NaCl时，溶液由黄色变为橙色，消耗 V2mL盐酸。
⑴试根据下表给出的V1、V2数据范围，判断原混合物的成分（填化学式）。
V1＝0、V2≠0 V1≠0、V2＝0 V1＝V2≠0 V2＞V1＞0 V1＞V2＞0
　 　 　 　 　
⑵若称取含杂质的试样1.200g(杂质不与HCl反应)配制成100.0mL水溶液，取出20.00mL，用0.1000mol/L标准盐酸滴定，测得V1＝35.00mL，V2＝5.00mL。求试样的成分及其试样中各成分的质量分数。
解析：⑴NaOH、NaHCO3、Na2CO3三种物质都可以与盐酸反应：
　　NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O
　　Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑(向中逐滴滴加盐酸时，反应分两步进行：
Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl；NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑)
　　NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑
同时，混合物中NaOH与NaHCO3不能共存。否则会反应产生Na2CO3。则：
①V1＝0、V2≠0时，原溶液就是NaHCO3，此时，只存在NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑；
②V1≠0、V2＝0，说明此时无气体放出，原物质只是NaOH；
③V1＝V2≠0，说明在用酚酞或甲基橙作指示剂时，消耗的酸的物质的量相同，则原物质只能是Na2CO3，发生的反应为：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl；NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑。
④在Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl；NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑两步反应中消耗的酸的物质的量相同，现V2＞V1＞0，说明第二步反应中的NaHCO3大于第一步生成的NaHCO3，说明原混合物为NaHCO3和Na2CO3。
⑤同样，在Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl；NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑两步反应中消耗的酸的物质的量相同，现有V1＞V2＞0，说明在第一步过程中还有一种物质可与酸反应，根据物质共存的规律，肯定不是NaOH与NaHCO3，同时又不是NaHCO3和Na2CO3，则只能是NaOH、Na2CO3。
⑵由V1＝35.00mL，V2＝5.00mL，说明V1＞V2＞0，即原混合物由NaOH、Na2CO3组成。则有：
假设原混合物中NaOH的物质的量为x，Na2CO3的物质的量为y
NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O　　　　　　　　Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl
1　　 1　　　　　　　　　　　　 　 1　 　1
　　x x y y
NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑
1 1
y y　　　　　　　　　　　则有：y＝0.005L×0.1000mol/L＝5×10－4mol
则x＝0.035L错误！未找到引用源。0.1000mol/L－5错误！未找到引用源。10－4mol＝3错误！未找到引用源。10－3mol
由此可得ω(Na2CO3)＝22.08%
ω(NaOH)＝50%
答案：
V1＝0、V2≠0 V1≠0、V2＝0 V1＝V2≠0 V2＞V1＞0 V1＞V2＞0
NaHCO3 NaOH Na2CO3 Na2CO3、NaHCO3 NaOH、Na2CO3
NaOH和Na2CO3；ω(Na2CO3)＝22.08%；ω(NaOH)＝50.00%
1. 量筒和滴定管所盛放液体的凹面，都在10 mL刻度，若都采用仰视读数，则前者比后者的读数　
A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不能比较
2. 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作中正确的是　　　　
A. 酸式滴定管用蒸馏水洗净后，直接加入已知浓度的盐酸
B. 锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接加入一定体积的未知浓度的NaOH溶液
C. 滴定时，没有逐出滴定管下口的气泡
D. 读数时，视线与滴定管内液体的凹液面最低处保持水平
3. 室温下0.l mol/L NaOH溶液滴定a mL某浓度的HCl溶液，达到终点时消耗NaOH溶液b mL，此时溶液中氢离子的浓度c(H＋)是（单位：mol/L）　　　　　　　　（　　　　）
A. 0.la/(a＋b) B. 0.1b/(a＋b) C. 1×107 D. 1×10－7
4. 有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1 mol/L 的HCl溶液，将①加热蒸发至体积减
少一半，在②中加入少量CH3COONa固体（加入后溶液仍呈强酸性），③不作改变。然后以酚酞做指示剂，用NaOH溶液滴定上述三种溶液，所消耗的NaOH溶液的体积是：
A. ①＝③＞② B. ③＞②＞① C. ③＝②＞① D. ①＝②＝③
5. 实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏低的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A. 酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2－3次
B. 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
C. 锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度
D. 盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2－3次
6. 用已知浓度的盐酸滴定由NaOH固体配成的溶液时，下列操作会使滴定结果偏低的是：
A. NaOH固体称量时间过长 B. 盛放标准盐酸的滴定管用碱液润洗
C. 用酚酞作指示剂　 D. 固体NaOH中含有KOH杂质
7. 用0.l mol/L NaOH溶液滴定100mL0.l mol/L的HCl溶液时，如果滴定误差在±0.1%以内，反应完毕后，溶液的pH值范围为　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A. 6.9－7.1 B. 3.3－10.7 C. 4.3－9.7　 D. 6－8
8. 以下是几种酸碱指示剂变色的pH范围：①甲基橙3.1～4.4 ②甲基红4.4～6.2 ③酚酞8.2～10,现用0.1000 mol·L－1 NaOH溶液滴定浓度相近的甲酸时，上述指示剂　
A. 都可以用 B. 只能用③
C. 可以用①或② D.可以用②或③
9. 有一支50 mL酸式滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在10.0 mL刻度处，把滴定管中的溶液全部流下排出，盛接在量筒中，量筒内溶液的体积
A. 大于40.0 mL B.为40.0 mL
C.小于40.0 mL D.为10.0 mL
10. 下图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图。根据图所得结论正确的是
A. 原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
B. ｘ处为0.1 mol的NaOH溶液
C. 原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
D. ｘ处为0.01 mol的NaOH溶液
11. 用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L－1盐酸，如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是　
A. 4 B. 7.2 C. 10 D. 11.3
12. 下面是一段关于酸碱中和实验操作的叙述：①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次。②在一锥形瓶中加入25 mL待测NaOH溶液。③加入几滴石蕊试剂做指示剂。④取一支酸式滴定管，洗涤干净。⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定。⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶。⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为
A. ④⑥⑦ B. ①⑤⑥⑦ C. ③⑤⑦ D. ①③⑤⑦
13. 若完全中和某一强酸需用一定量的NaOH　　
（1）若改用和这些NaOH质量相同的Ca(OH)2，则反应后溶液显________性。
（2）若改用相同物质的量的Ba(OH)2，则反应后溶液显________性。
（3）若改用相同物质的量的氨水溶液，则反应后溶液显________性。
14. 草酸晶体的组成可表示为H2C2O4 xH2O，为测定x，进行下述实验：
（1）称取W g草酸晶体配成100.00 mL溶液；
（2）取25.00 mL置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用浓度为a mol/L高锰酸钾溶液滴定，滴定所发生反应为：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O。回答下列问题：
（1）实验（2）滴定时，高锰酸钾溶液应装在__________________。
（2）若滴定用的KMnO4溶液因久置部分变质，浓度偏低，则实验结果所测定的x值将____。
（3）若滴定中共用去KMnO4溶液V mL，则实验测得所配草酸溶液的物质的量浓度为___________，由此算了草酸晶体中结晶水的x值是___________。
15. 有pH为13的Ba(OH)2、NaOH的混合溶液100mL，从中取出25mL用0.025mol/LH2SO4
滴定，当滴定至沉淀不再增加时，所消耗的酸的体积是滴定至终点所耗酸体积的一半。求：
（1）当滴到沉淀不再增加时，溶液的pH（设体积可以加和）
（2）原混合溶液中Ba(OH)2和NaOH的物质的量浓度。
[参考答案]
1、B　　2、BD　　3、C　　4、C　　5、C　　6、D　　7、B　　8、B　　9、A　　
10、A　　11、C　　12、D
13、（1）碱性　　（2）酸性　　（3）酸性
14、（1）酸式滴定管中
（2）偏大
（3）0.1aVmol/L，草酸晶体中结晶水的x值是
15、（1）12.4；（2）0.025mol/L；0.05mol/L学生姓名:于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数： 10 教学时间： 2014-2-12 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：化学电源的电极反应式的书写掌握不好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
【考点分析】
近五年高考分值为4-10分。如2009年江苏第12题。主要考点有　1.了解共价键的形成，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。2了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2，sp3)。3.能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的立体构型。4.了解化学键和分子间作用力的区别。5.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。
考点一　共价键
【知识梳理】
1．本质 在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。
2．特征 具有饱和性和方向性。
3．分类
分类依据 类型
形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 电子云“头碰头”重叠
π键 电子云“肩并肩”重叠
形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移
非极性键 共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对
双键 原子间有两对共用电子对
三键 原子间有三对共用电子对
特别提醒　(1)只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，这时形成离子键。
(2)同种元素原子间形成的共价键为非极性键，不同种元素原子间形成的共价键为极性键。
4．键参数
(1)概念
(2)键参数对分子性质的影响
①键能越大，键长越短，分子越稳定。
②
5．等电子原理
原子总数相同，价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相似，如CO和N2。
深度思考
1．根据价键理论分析氮气分子中的成键情况？
答案　氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键。
2．试根据下表回答问题。
(1)根据表中有关数据，你能推断出影响共价键键长的因素主要有哪些？其影响的结果怎样？
(2)键能是__________________________________________________________。
通常，键能越________，共价键越________，由该键构成的分子越稳定。
答案　(1)原子半径、原子间形成共用电子对数目。形成相同数目的共用电子对，原子半径越小，共价键的键长越短；原子半径相同，形成共用电子对数目越多，键长越短。
(2)气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量　大　稳定
【典例分析】
题组一　键的极性与分子极性的关系
1．在下列物质中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4
(1)只存在非极性键的分子是________；既存在非极性键又存在极性键的分子是________；只存在极性键的分子是________。
(2)不存在化学键的是__________。
(3)既存在离子键又存在极性键的是__________；既存在离子键又存在非极性键的是__________。
答案　(1)②　⑤⑩　①③⑨　(2)⑧　(3)⑥⑦　④
【归纳小结】
(1)在分子中，有的只存在极性键，如HCl、NH3等，有的只存在非极性键，如N2、H2等，有的既存在极性键又存在非极性键，如H2O2、C2H4等；有的不存在化学键， 如稀有气体分子。
(2)在离子化合物中，一定存在离子键，有的存在极性共价键，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非极性键，如Na2O2、CaC2等。
题组二　σ键、π键的判断
2．下列说法中不正确的是 (　　)
A．σ键比π键的电子云重叠程度大，形成的共价键强
B．s s σ键与s p σ键的电子云形状对称性相同
C．碳碳双键的键能是碳碳单键键能的2倍
D．N2分子中有一个σ键，2个π键
答案　C
解析　σ键“头碰头”重叠，π键“肩并肩”重叠，“头碰头”重叠程度大，形成的共价键强；σ键形成的是“轴对称”而π键形成的是“镜像对称”；在双键中一个σ键，一个π键，在三键中一个σ键，两个π键。
3．下列关于σ键和π键的理解不正确的是 (　　)
A．σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成
B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
C．双键中一定有一个σ键，一个π键，三键中一定有一个σ键，两个π键
D．气体单质中一定存在σ键，可能存在π键
答案　D　稀有气体分子中不存在化学键。
【归纳小结】
　快速判断σ键、π键的方法
(1)通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，三键中有一个σ键和两个π键。
(2)σ键比π键稳定。
题组三　键参数的应用
4．结合事实判断CO和N2相对更活泼的是______________，试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的原因：_______________________________________________。
CO C—O C===O C≡O
键能(kJ·mol－1) 357.7 798.9 1 071.9
N2 N—N N===N N≡N
键能(kJ·mol－1) 154.8 418.4 941.7
答案　CO　断开CO分子的第一个化学键所需要的能量(273.0 kJ·mol－1)比断开N2分子的第一个化学键所需要的能量(523.3 kJ·mol－1)小
解析　由断开CO分子的第一个化学键所需要的能量[1 071.9－798.9＝273.0(kJ·mol－1)]比断开N2分子的第一个化学键所需要的能量[941.7－418.4＝523.3(kJ·mol－1)]小，可知CO相对更活泼。
5．下列说法中正确的是 (　　)
A．分子的键长越长，键能越高，分子越稳定
B．元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原子间不能形成共价键
C．水分子可表示为H—O—H，分子的键角为180°
D．H—O键键能为462.8 kJ·mol－1，即18克H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×462.8 kJ
答案　B
解析　键长越长，键能越小，分子越不稳定，A项错误；共价键一般是形成于非金属元素之间，而ⅠA族是活泼金属元素，ⅦA族是活泼非金属元素，二者形成离子键，B项正确；水分子中键的夹角为104.5°，C项错误；断裂2 mol H—O键吸收2×462.8 kJ能量，而不是分解成H2和O2时消耗的能量，D项错误。
【归纳小结】
分子的空间构型与键参数
键长、键能决定了共价键的稳定性，键长、键角决定了分子的空间构型，一般来说，知道了多原子分子中的键角和键长等数据，就可确定该分子的空间几何构型。
题组四　等电子原理应用
6．已知CO2为直线形结构，SO3为平面正三角形结构，NF3为三角锥形结构，请推测COS、CO3(2－)、PCl3的空间结构。
答案　COS为直线形结构；CO3(2－)为平面正三角形结构；PCl3为三角锥形结构。
解析　COS与CO2互为等电子体，其结构与CO2相似，所以其为直线形结构。CO3(2－)与SO3互为等电子体，结构相似，所以CO3 (2－)为平面正三角形结构。PCl3与NF3互为等电子体，结构相似，所以PCl3为三角锥形结构。
7．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和________；________和__________________________________________。
(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2(－)互为等电子体的分子有________、________。
答案　(1)N2　CO　N2O　CO2
(2)SO2　O3
解析　(1)仅由第二周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共价分子，如：N2与CO均为14个电子，N2O与CO2均为22个电子。
(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，即可互称为等电子体，NO2(－)为三原子，各原子最外层电子数之和为5＋6×2＋1＝18，SO2、O3也为三原子，各原子最外层电子数之和为6×3＝18。
【归纳小结】
记忆等电子体，推测等电子体的性质
(1)常见的等电子体汇总
微粒 通式 价电子总数 立体构型
CO2、CNS－、NO2(＋)、N3(－) AX2 16e－ 直线形
CO3(2－)、NO3(－)、SO3 AX3 24e－ 平面三角形
SO2、O3、NO2(－) AX2 18e－ V形
SO4(2－)、PO4(3－) AX4 32e－ 正四面体形
PO3(3－)、SO3(2－)、ClO3(－) AX3 26e－ 三角锥形
CO、N2 AX 10e－ 直线形
CH4、NH4(＋) AX4 8e－ 正四面体形
(2)根据已知的一些分子结构推测另一些与它等电子的微粒的立体结构，并推测其物理性质。
①(BN)x与(C2)x，N2O与CO2等也是等电子体；②硅和锗是良好的半导体材料，他们的等电子体磷化铝(AlP)和砷化镓(GaAs)也是很好的半导体材料；③白锡(β Sn2)与锑化铟是等电子体，它们在低温下都可转变为超导体；④SiCl4、SiO4(4－)、SO4(2－)的原子数目和价电子总数都相等，它们互为等电子体，中心原子都是sp3杂化，都形成正四面体形立体构型。
特别提醒　等电子体结构相同，物理性质相近，但化学性质不同。
考点二　分子的立体结构
【知识梳理】
1．价层电子对互斥理论
(1)价层电子对在球面上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
(2)孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
电子对数 成键对数 孤电子对数 电子对立体构型 分子立体构型 实例 键角
2 2 0 直线形 直线形 BeCl2 180°
3 3 0 三角形 平面正三角形 BF3 120°
2 1 V形 SnBr2 105°
4 4 0 正四面体形 正四面体形 CH4 109°28′
3 1 三角锥形 NH3 107°
2 2 V形 H2O 105°
特别提醒　(1)价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。
①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致；
②当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。
(2)价层电子对互斥理论能预测分子的几何构型，但不能解释分子的成键情况，杂化轨道理论能解释分子的成键情况，但不能预测分子的几何构型。两者相结合，具有一定的互补性，可达到处理问题简便、迅速、全面的效果。
2．杂化轨道理论
当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。
3．配位键
(1)孤电子对
分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。
(2)配位键
①配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成共价键。
②配位键的表示：常用“―→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH4(＋)可表示为，在NH4(＋)中，虽然有一个N—H键形成过程与其他3个N—H键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。
(3)配合物
如[Cu(NH3)4]SO4
配位体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。
中心原子有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。
深度思考
填表，VSEPR模型和分子(离子)立体模型的确定
化学式 孤电子对数(a－xb)/2 σ键电子对数 价层电子对数 VSEPR模型名称 分子或离子的立体模型名称 中心原子杂化类型
CO2 0 2 2 直线形 直线形 sp
ClO－ 3 1 4 四面体形 直线形 sp3
HCN 0 2 2 直线形 直线形 sp
CH≡CH 直线形 sp
H2O 2 2 4 四面体形 V形 sp3
H2S 2 2 4 四面体形 V形 sp3
SO2 1 2 3 平面三角形 V形 sp2
BF3 0 3 3 平面三角形 平面三角形 sp2
SO3 0 3 3 平面三角形 平面三角形 sp2
CO3(2－) 0 3 3 平面三角形 平面三角形 sp2
NO3(－) 0 3 3 平面三角形 平面三角形 sp2
HCHO 0 3 3 平面三角形 平面三角形 sp2
NH3 1 3 4 四面体形 三角锥形 sp3
NCl3 1 3 4 四面体形 三角锥形 sp3
H3O＋ 1 3 4 四面体形 三角锥形 sp3
SO3(2－) 1 3 4 四面体形 三角锥形 sp3
ClO3(－) 1 3 4 四面体形 三角锥形 sp3
CH4 0 4 4 正四面体形 正四面体形 sp3
NH4(＋) 0 4 4 正四面体形 正四面体形 sp3
SO4(2－) 0 4 4 正四面体形 正四面体形 sp3
PO4(3－) 0 4 4 正四面体形 正四面体形 sp3
金刚石 立体网状结构 sp3
石墨 层状结构 sp2
CH2===CH2 平面形 sp2
C6H6 平面六边形 sp2
CH3COOH sp3，sp2
【典例分析】
题组一　价层电子对互斥理论、杂化轨道理论的考查
1．下列关于杂化轨道的叙述中，不正确的是 (　　)
A．分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子不一定为正四面体结构
B．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子
C．H2SO4分子中三种原子均以杂化轨道成键
D．N2分子中N原子没有杂化，分子中有1个σ键、2个π键
答案　C
解析　H2O分子中的中心原子O为sp3杂化，H2O的空间构型为V形；H2SO4分子中氢原子没有发生轨道杂化。
2．用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的空间构型，结论正确的是 (　　)
A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形
答案　D 解析　H2S分子中的硫原子上含有两个孤电子对，故H2S空间构型为V形；BF3中B原子的价电子全部用于成键，故为平面三角形。
3．原子形成化合物时，电子云间的相互作用对物质的结构和性质会产生影响。请回答下列问题：
(1)BF3分子的立体结构为______________，NF3分子的立体结构为____________。
(2)碳原子有4个价电子，在形成化合物时价电子均参与成键，但杂化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯四种分子中，碳原子采取sp杂化的分子是___________(写结构简式，下同)，采取sp2杂化的分子是__________，采取sp3杂化的分子是____________。试写出一种有机物分子的结构简式，要求同时含有三种不同杂化方式的碳原子：________________________________________________________。
(3)已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是CH4>NH3>H2O，请分析可能的原因是_______________________________________________________。
(4)由于电荷的作用，阴、阳离子形成化合物时离子的电子云会发生变化，使离子键逐渐向共价键过渡。阳离子电荷数越多，阴离子半径越大时，电子云变化越大，导致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四种卤化银(AgF、AgCl、AgBr和AgI)在水中的溶解度由大到小的顺序为_________________________________。
答案　(1)平面三角形　三角锥形 (2)CH≡CH　CH2===CH2、C6H6　CH3CH3
(其他合理答案均可)
(3)CH4分子中的C原子没有孤电子对，NH3分子中N原子上有1对孤电子对，H2O分子中O原子上有2对孤电子对，对成键电子对的排斥作用增大，故键角减小
(4)AgF>AgCl>AgBr>AgI
解析　(1)BF3分子中的B原子采取sp2杂化，所以其分子的立体结构为平面三角形；NF3分子中的N原子采取sp3杂化，其中一个杂化轨道中存在一对孤电子对，所以其分子的立体结构为三角锥形。
(2)乙烷分子中的碳原子采取sp3杂化，乙烯、苯分子中的碳原子均采取sp2杂化，乙炔分子中的碳原子采取sp杂化，同时含有三种不同杂化方式的碳原子的有机物分子中应该同时含有烷基(或环烷基)、碳碳双键(或苯环)和碳碳三键。
(3)H2O、NH3、CH4分子中的O、N、C均采取sp3杂化，而在O原子上有2对孤电子对，对成键电子对的排斥作用最大，键角最小；N原子上有1对孤电子对，对成键电子对的排斥作用使键角缩小，但比水分子的要大；C原子上无孤电子对，键角最大。
(4)阳离子电荷数越多、阴离子半径越大时，电子云变化越大，化学键中离子键的成分减少、共价键的成分增加，极性减小，故在水中的溶解性减小。
【归纳小结】
　 1.“三种”方法判断分子中心原子的杂化类型
(1)根据杂化轨道的空间分布构型判断
①若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子的中心原子发生sp3杂化。
②若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子的中心原子发生sp2杂化。
③若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的中心原子发生sp杂化。
(2)根据杂化轨道之间的夹角判断
若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则分子的中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子的中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180°，则分子的中心原子发生sp杂化。
(3)根据等电子原理结构相似进行推断，如CO2是直线形分子，CNS－、NO2(＋)、N3(－)与CO2是等电子体，所以分子构型均为直线形，中心原子均采用sp杂化。
2．用价层电子对互斥理论推测分子或离子的思维程序
用价层电子对互斥理论推测简单分子(ABn型)、离子(ABn(m±)型)空间构型的方法
解题思路——
　
(1)σ键的电子对数的确定
由分子式确定σ键电子对数。例如，H2O中的中心原子为O，O有2对σ键电子对；NH3中的中心原子为N，N有3对σ键电子对。
(2)中心原子上的孤电子对数的确定
中心原子上的孤电子对数＝2(1)(a－xb)。式中a为中心原子的价电子数，对于主族元素来说，价电子数等于原子的最外层电子数；x为与中心原子结合的原子数；b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子等于“8－该原子的价电子数”。例如，SO2的中心原子为S，S的价电子数为6(即S的最外层电子数为6)，则a＝6；与中心原子S结合的O的个数为2，则x＝2；与中心原子结合的O最多能接受的电子数为2，则b＝2。所以，SO2中的中心原子S上的孤电子对数＝2(1)×(6－2×2)＝1。
题组二　配合物理论的考查
4．下列物质中存在配位键的是 (　　)
①H3O＋　②[B(OH)4]－　③CH3COO－　④NH3 ⑤CH4
A．①② B．①③ C．④⑤ D．②④
答案　A解析　水分子中各原子已达到稳定结构，H3O＋是H＋和H2O中的O形成配位键，[B(OH)4]－是3个OH－与B原子形成3个共价键，还有1个OH－的O与B形成配位键，而其他项均不能形成配位键。
5．铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。
(1)Cu位于元素周期表第ⅠB族，Cu2＋的核外电子排布式为______________。
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2＋配离子。已知NF3与NH3的
空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是____________
____________________________________________________________。
答案　(1)[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9
(2)N、F、H三种元素的电负性：F>N>H，在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子，使得氮原子上的孤电子对难与Cu2＋形成配位键
解析　(1)Cu(电子排布式为[Ar]3d104s1)―→Cu2＋的过程中，参与反应的电子是最外层4s及3d上的各一个电子，故Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9。
(2)N、F、H三种元素的电负性：F>N>H，所以NH3中共用电子对偏向N，而在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子。
6．向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。
(1)该反应生成物中KCl既不是难溶物、难电离物质，也不是易挥发物质，则该反应之所以能够进行是由于生成了__________的Fe(SCN)3。
(2)经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3＋与SCN－不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①若所得Fe3＋和SCN－的配合物中，主要是Fe3＋与SCN－以个数比1∶1配合所得离子显血红色。该离子的离子符号是__________。
②若Fe3＋与SCN－以个数比1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为___________________________________________________。
答案　(1)难电离 (2)①[Fe(SCN)]2＋ ②FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl
考点三　分子间作用力与分子的性质
【知识梳理】
1．分子间作用力
(1)概念 物质分子之间普遍存在的相互作用力，称为分子间作用力。
(2)分类 分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。
(3)强弱 范德华力<氢键<化学键。
(4)范德华力 范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增大。
(5)氢键
①形成 已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力，称为氢键。
②表示方法
A—H…B 特别提醒　a．A、B是电负性很强的原子，一般为N、O、F三种元素。
b．A、B可以相同，也可以不同。
③特征 具有一定的方向性和饱和性。
④分类 氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种。
⑤分子间氢键对物质性质的影响
主要表现为使物质的熔、沸点升高，对电离和溶解度等产生影响。
2．分子的性质
(1)分子的极性
类型 非极性分子 极性分子
形成原因 正电中心和负电中心重合的分子 正电中心和负电中心不重合的分子
存在的共价键 非极性键或极性键 非极性键或极性键
分子内原子排列 对称 不对称
(2)分子的溶解性
①“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。
②随着溶质分子中憎水基的增大，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。
(3)分子的手性
①手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠的现象。
②手性分子：具有手性异构体的分子。
③手性碳原子：在有机物分子中，连有四个不同基团或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，
如。
(4)无机含氧酸分子的酸性
无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使R—O—H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H＋，酸性越强，如酸性：HClO深度思考
1．分析下面两图，总结卤素单质和卤素碳化物的范德华力变化规律。
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思考点拨　范德华力越大，熔、沸点越高。组成结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大。同分异构体中，支链越多，范德华力越小。相对分子质量相近的分子极性越大，范德华力越大。
答案　卤素单质和四卤化碳的范德华力随其相对分子质量增加而变大。
2．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)氢键是氢元素与其他元素形成的化学键 (　　)
(2)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键 (　　)
(3)乙醇分子和水分子间只存在范德华力 (　　)
(4)碘化氢的沸点高于氯化氢的沸点是因为碘化氢分子间存在氢键 (　　)
(5)水分子间既存在范德华力，又存在氢键 (　　)
(6)氢键具有方向性和饱和性 (　　)
(7)H2和O2之间存在氢键 (　　)
(8)H2O2分子间存在氢键 (　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√ (7)×　(8)√
解析　 (1)氢键与氢有关但不属于化学键；
(2)可燃冰中水分子间存在氢键，但CH4与H2O之间不存在氢键；
(3)乙醇分子、水分子中都有—OH，符合形成氢键的条件；
(4)HI分子间只存在范德华力的作用；
(5)和(6)正确；
(7)H2与O2分子中的共价键均为非极性键，分子间只存在范德华力；
(8)H2O2分子中的H几乎成为“裸露”的质子，与水分子一样，H2O2分子间也存在氢键。
特别提醒　(1)有氢键的分子间也有范德华力，但有范德华力的分子不一定有氢键。
(2)一个氢原子只能形成一个氢键，这就是氢键的饱和性。
(3)分子内氢键基本上不影响物质的性质。
3．下列事实均与氢键的形成有关，试分析其中氢键的类型。
(1)冰的硬度比一般的分子晶体的大；
(2)甘油的粘度大；
(3)邻硝基苯酚20 ℃时在水中的溶解度是对硝基苯酚的0.39 倍；
(4)邻羟基苯甲酸的电离常数是苯甲酸的15.9倍，对羟基苯甲酸的电离常数是苯甲酸的0.44倍；
(5)氨气极易溶于水；
(6)氟化氢的熔点高于氯化氢。
答案　(1)、(2)、(5)是分子间氢键；(3)、(4)中邻硝基苯酚、邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，对硝基苯酚、对羟基苯甲酸存在分子间氢键；(6)中氟化氢存在分子间氢键，氯化氢无氢键。
解析　分子内氢键除必须具备形成氢键的条件外，还必须具备特定的条件：形成平面环(五元或六元环最为稳定)、形成的环中没有任何扭曲等。氢键的形成使物质在熔、沸点、电离度、溶解度等方面表现出一些特殊性质。由于分子间氢键的作用，形成了“缔合分子”增大了分子间作用力，使得物质的熔、沸点升高(如水)、溶解度增大(如氨)、电离度降低(如氢氟酸为弱酸)等；由于分子内的氢键作用，形成具有“环状结构”的物质，减小了分子间的作用力，使物质的熔、沸点降低，溶解度减小等。
4．氢键的存在一定能使物质的熔沸点升高吗？
答案　不一定，如果形成的氢键是分子内氢键，则对物质的熔沸点影响较小。
5．极性分子中可能含有非极性键吗？
答案　可能。如H2O2的分子结构并不是直线形的，其中两个
氢原子就像在展开的书本的两页纸上，氧原子在书的夹缝上，
如图所示，H2O2为极性分子，但含有非极性共价键O—O键。　　　　　　　　　　　　　　　　
【典例分析】
题组一　分子极性的判断
1．NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，能充分说明此种现象的理由是 ①NH3是极性分子　②分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°　③分子内3个N—H键的键长相等、键角相等　④NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
答案　A解析　NH3分子中的N—H键属于极性共价键，所以其分子的极性完全由分子的空间构型确定，反过来分子的极性验证分子的空间构型。①中NH3分子为极性分子，说明分子的空间构型不对称、不均匀，三角锥形符合这种构型；②中3个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°，正好也属于三角锥形的特征；③中3个N—H键的键长相等、键角相等并不反映出分子的极性(可能是极性分子，也可能是非极性分子)；④中恰恰说明NH3分子为非极性分子，不符合事实。
2．判断PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的极性。
答案　PCl3、SO2是极性分子；CCl4、CS2是非极性分子。
解析　判断分子的极性一要注意常见分子的极性和空间结构，如SO2中的硫原子为sp2不等性杂化，分子中S—O共价键受硫原子1对孤电子对的排斥作用，整个分子正、负电荷中心不重合，为极性分子；二要注意利用等电子原理进行类推，如由CO2、O3分子可以分别类推CS2、SO2的极性。
题组二　分子极性和化学键极性的关系
3．下列叙述中正确的是 (　　)
A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子
B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子
C．非极性分子只能是双原子单质分子
D．非极性分子中，一定含有非极性共价键
答案　A 解析　对于抽象的选择题可用反例法，以具体的物质判断正误。A项是正确的，如O2、H2、N2等；B项错误，以极性键结合起来的分子不一定是极性分子，若分子构型对称，正负电荷重心重合，就是非极性分子，如CH4、CO2、CCl4、CS2等；C项错误，某些共价化合物如H2O2、C2H4等也是非极性分子；D项错误，非极性分子中不一定含有非极性键，如CH4、CO2。
4．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是 (　　)
A．CO2、H2S B．C2H4、CH4
C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl
答案　B 解析　H2S和NH3、HCl都是含有极性键的极性分子；Cl2是含有非极性键的非极性分子；CO2、CH4是含有极性键的非极性分子；C2H4和C2H2是含有极性键和非极性键的非极性分子。
5．已知H和O可以形成H2O和H2O2两种化合物，试根据有关信息完成下列问题：
(1)水是维持生命活动所必需的一种物质。
①1 mol冰中有________mol氢键。
②用球棍模型表示的水分子结构是____________。
(2)已知H2O2分子的结构如图所示：H2O2分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。
试回答：
①H2O2分子的电子式是______________，结构式是__________________________。
②H2O2分子是含有________键和________键的__________(填“极性”或“非极性”)分子。
③H2O2难溶于CS2，简要说明理由：________________________________________
______________________________________________________________________。
④H2O2中氧元素的化合价是__________，简要说明原因_____________________。
答案　(1)①2　②B
(2)①　H—O—O—H　②极性　非极性　极性　③因H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2　④－1价　因O—O键为非极性键，而O—H键为极性键，共用电子对偏向氧，故氧为－1价
解析　(1)在冰中，每个水分子与周围的4个水分子形成4个氢键，按“均摊法”计算，相当于每个水分子有2个氢键；水分子为V形结构。
(2)由H2O2的空间构型图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。
【归纳小结】
　分子极性判断的思维程序和两种思维模型
(1)思维程序
(2)思维模型
①根据键的类型及分子的空间构型判断
非极性分子、极性分子的判断，首先看键是否有极性，然后再看各键的空间排列状况。键无极性，分子必无极性；键有极性，各键空间排列均匀，使键的极性相互抵消，分子无极性；键有极性，各键空间排列不均匀，不能使键的极性相互抵消，分子有极性。
共价键的极性与分子极性的关系可总结如下：
②根据中心原子最外层电子是否全部成键判断
分子中的中心原子最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子；分子中的中心原子最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键，它们都是非极性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键，它们都是极性分子。
题组三　分子间作用力及其影响
6．若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是 (　　)
A．氢键；分子间作用力；极性键 B．氢键；氢键；非极性键
C．氢键；极性键；分子间作用力 D．分子间作用力；氢键；非极性键
答案　A
7．氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为 (　　)
答案　B
解析　从氢键的成键原理上讲，A、B都成立；但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，所以，以B方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；从事实上讲，依据NH3·H2O??NH4(＋)＋OH－，可知答案是B。
【归纳小结】
范德华力、氢键、共价键的比较
范德华力 氢键 共价键
概念 物质分子之间普遍存在的一种相互作用力，又称分子间作用力 由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力 原子间通过共用电子对所形成的相互作用
分类 分子内氢键、分子间氢键 极性共价键、非极性共价键
存在范围 分子间 某些含强极性键氢化物的分子间(如HF、H2O、NH3)或含F、N、O及H的化合物中或其分子间 双原子或多原子的分子或共价化合物和某些离子化合物
特征(有、无方向性和饱和性) 无方向性、无饱和性 有方向性、有饱和性 有方向性、有饱和性
强度比较 共价键>氢键>范德华力
影响强度的因素 ①随着分子极性和相对分子质量的增大而增大；②组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大 对于A—H…B，A、B的电负性越大，B原子的半径越小，键能越大 成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定
对物质性质的影响 ①影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔、沸点升高。如熔、沸点F2H2S，HF>HCl，NH3>PH3 ①影响分子的稳定性；②共价键键能越大，分子稳定性越强
题组四　无机含氧酸分子的酸性
8．下列无机含氧酸分子中酸性最强的是 (　　)
A．HNO2 B．H2SO3 C．HClO3 D．HClO4
答案　D
解析　对于同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强，如H＋3(N)O29．判断含氧酸酸性强弱的一条经验规律是含氧酸分子结构中含非羟基氧原子数越多，该含氧酸的酸性越强。如下表所示：
含氧酸酸性强弱与非羟基氧原子数的关系
次氯酸 磷酸 硫酸 高氯酸
含氧酸 Cl—OH
非羟基氧原子数 0 1 2 3
酸性 弱酸 中强酸 强酸 最强酸
(1)亚磷酸H3PO3和亚砷酸H3AsO3分子式相似，但它们的酸性差别很大，H3PO3是中强酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱碱性。由此可推出它们的结构简式分别为①________________，②________________。
(2)H3PO3和H3AsO3与过量的NaOH溶液反应的化学方程式分别是：
①_____________________________________________________________________，
②_____________________________________________________________________。
(3)在H3PO3和H3AsO3中分别加入浓盐酸，分析反应情况：_____________________，
写出化学方程式：_____________________________________________________。
答案　(1)①　②
(2)①H3PO3＋2NaOH===Na2HPO3＋2H2O ②H3AsO3＋3NaOH===Na3AsO3＋3H2O
(3)H3PO3为中强酸，不与盐酸反应，H3AsO3可与盐酸反应　H3AsO3＋3HCl===AsCl3＋3H2O
解析　此题属于无机含氧酸的结构、性质推断题，考查同学们运用题给信息推断物质结构和性质的能力。(1)已知H3PO3为中强酸，H3AsO3为弱酸，依据题给信息可知H3PO3中含1个非羟基氧原子，H3AsO3中不含非羟基氧原子。(2)与过量NaOH溶液反应的化学方程式的书写，需得知H3PO3和H3AsO3分别为几元酸，从题给信息可知，含氧酸分子结构中含几个羟基氢，则该酸为几元酸。故H3PO3为二元酸，H3AsO3为三元酸。(3)H3PO3为中强酸，不与盐酸反应；H3AsO3为两性物质，可与盐酸反应。
【归纳小结】
无机含氧酸分子的酸性
判断及比较的思维方法
1．无机含氧酸分子之所以能显示酸性，是因为其分子中含有—OH，而—OH上的H原子在水分子的作用下能够变成H＋而显示一定的酸性。如HNO3、H2SO4的结构式分别是，。
2．同一种元素的含氧酸酸性规律及原因
H2SO4与HNO3是强酸，其—OH上的H原子能够完全电离成为H＋。而同样是含氧酸的H2SO3和HNO2却是弱酸。即酸性强弱有H2SO3如果把含氧酸的通式写成(HO)mROn的形式，成酸的元素R相同时，则n值越大，R的正电性越高，就会使R—O—H中的O原子的电子向R偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易电离出H＋，因此酸性也就越强。如H2SO3可写成(HO)2SO，n＝1；H2SO4可写成(HO)2SO2，n＝2。所以H2SO4的酸性强于H2SO3。而对HNO2来说，可写成(HO)NO，n＝1；HNO3可写成(HO)NO2，n＝2。故HNO3的酸性强于HNO2。而对氯元素所形成的几种含氧酸，可分别写成(HO)Cl，n＝0；(HO)ClO，n＝1；(HO)ClO2，n＝2；(HO)ClO3，n＝3。故其酸性顺序为HClO题组五　教材回扣练习
10．(选修3P57－1)下列说法中正确的是 (　　)
A．在分子中，两个成键的原子间的距离叫做键长
B．H—Cl的键能为431.8 kJ·mol－1，H—I的键能为298.7 kJ·mol－1，这可以说明HCl分子比HI分子稳定
C．含有极性键的分子一定是极性分子
D．键能越大，表示该分子越容易受热分解
答案　B
11．(选修3P57－5)下列能跟氢原子形成最强极性键的原子是 (　　)
A．F B．Cl C．Br D．I
答案　A
12．(选修3P57－2)下列物质中，含离子键的物质是(　　)，由极性键形成的极性分子是(　　)，由极性键形成的非极性分子是(　　)，由非极性键形成的非极性分子是(　　)。
A．CO2 B．Br2 C．CaCl2 D．H2O
答案　C　D　A　B
13．(选修3P57－6)运用价层电子对互斥理论预测CCl4、NH3、H2O的立体构型。
答案　CCl4：正四面体形；NH3：三角锥形；H2O：“V”形。
【高考零距离】
1．[2012·福建理综，30(3)(4)](3)硅烷(SinH2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是_____________________________________________。
(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm－(含B、O、
H 三种元素)的球棍模型如右下图所示：
①在Xm－中，硼原子轨道的杂化类型有________；配位键存在于________原子之间(填原子的数字标号)；m＝____________(填数字)。
②硼砂晶体由Na＋、Xm－和H2O构成，它们之间存在的作用力有
__________(填序号)。
A．离子键 B．共价键
C．金属键 D．范德华力 E．氢键
答案　(3)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强(或其他合理答案)
(4)①sp2、sp3　4,5(或5,4)　2　②ADE
解析　(3)硅烷形成的晶体是分子晶体，相对分子质量越大，分子间范德华力越强，沸点越高。
(4)①由球棍模型可以看出，大黑球为B原子，灰球为O原子，小黑球为H原子。2号B原子形成3个键，采取sp2杂化，4号 B原子形成4个键，采取sp3杂化；4号B原子三个sp3杂化轨道与除5号O原子外的三个O原子形成σ键后还有一个空轨道，而5号O原子能提供孤电子对而形成配位键；由图示可以看出该结构可以表示为[B4H4O9]m－，其中B为＋3价，O为－2价，H为＋1价，可知m＝2。
②在晶体中Na＋与Xm－之间为离子键，H2O分子间存在范德华力，而该阴离子能与水分子形成氢键。
2．[2012·山东理综，32(3)(4)](3)过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n＝__________。CO与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为________。
(4)甲醛(H2C===O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子内C原子的杂化方式为____________，甲醇分子内的O—C—H键角________(填“大于”、“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角。
答案　(3)4　1∶2　(4)sp3　小于
解析　(3)由题意知：中心原子Ni的价电子数为10，而每个CO提供电子数为2，故n＝4；CO与N2分子中都存在三键，故σ键与π键个数比为1∶2。
(4)甲醇中碳原子的杂化方式为sp3，分子构型为四面体，而甲醛中碳原子的杂化方式为sp2，分子构型为平面三角形，其O—C—H键角为120°，比甲醇中的O—C—H键角大。
3．[2012·浙江自选，15(3)(4)](3)下列物质变化，只与范德华力有关的是________。
A．干冰熔化 B．乙酸汽化
C．乙醇与丙酮混溶 D．溶于水
E．碘溶于四氯化碳 F．石英熔融
(4)下列物质中，只含有极性键的分子是__________，既含离子键又含共价键的化合物是______________；只存在σ键的分子是________，同时存在σ键与π键的分子是__________________________________________________________________。
A．N2　B．CO2　C．CH2Cl2　D．C2H4　E．C2H6　F．CaCl2　G．NH4Cl
答案　(3)AE　(4)BC　G　CE　ABD
解析　(3)干冰为分子晶体，熔化时只需破坏范德华力；乙酸、乙醇、分子间均存在范德华力和氢键，因此B、C、D三者变化过程中均需克服两种作用力；碘为分子晶体，溶于四氯化碳的过程中只需克服范德华力；石英为原子晶体，熔融过程中共价键被破坏，故A、E正确。
(4)只含极性键的分子有CO2、CH2Cl2；既含离子键又含共价键的化合物必须是含“根”的离子化合物，只有NH4Cl符合；共价单键为σ键，双键或三键中有一个σ键，其余为π键，因此只存在σ键的分子有CH2Cl2、C2H6；同时存在σ键和π键的分子有N2、CO2、C2H4。
4．[2012·江苏，21(A)]一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。
(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。
①Mn2＋基态的电子排布式可表示为__________。
②NO3(－)的空间构型是__________(用文字描述)。
(2)在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化为CO2，HCHO被氧化为CO2和H2O。
①根据等电子体原理，CO分子的结构式为____________。
②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为__________。
③1 mol CO2中含有的σ键数目为__________。
(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2－的结构可用示意图表示为__________。
答案　(1)①1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)　② 平面三角形
(2)①C≡O　②sp3　③2×6.02×1023个(或2 mol)
(3)或
解析　(1)①Mn元素的原子核外有25个电子，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，则Mn2＋的基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。②NO3(－)中N原子采取sp2杂化，NO3(－)为平面三角形结构。
(2)①CO与N2是等电子体，N2的结构式为N≡N，从而推知CO的结构式为C≡O。
②杂化轨道用于形成σ键和容纳未成键电子，H2O分子中O原子形成2个σ键，且有2对未成键电子，则O原子采取sp3杂化。
③CO2的结构式为O===C===O,1 mol CO2含有2 mol σ键。
(3)Cu2＋有空轨道，OH－能提供孤电子对，Cu2＋与OH－形成配离子[Cu(OH)4]2－，其结构可表示为
(或)。
5．[2012·新课标全国卷，37(1)(2)(3)(4)(5)]ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
(1)S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采
用的轨道杂化方式是________________________________。
(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为____________。
(3)Se原子序数为________，其核外M层电子的排布式为____________。
(4)H2Se的酸性比H2S________(填“强”或“弱”)。气态SeO3分子的立体构型为__________，SO3(2－)离子的立体构型为____________。
(5)H2SeO3的K1和K2分别为2.7×10－3和2.5×10－8，H2SeO4第一步几乎完全电离，K2为1.2×10－2，请根据结构与性质的关系解释：
①H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因：_____________________________________________________________________；
②H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：____________________________________。
答案　(1)sp3　(2)O>S>Se　(3)34　3s23p63d10　(4)强　平面三角形　三角锥形　(5)①由于第一步电离产生的H＋的抑制作用，使第一步电离生成的负离子较难再进一步电离出带正电荷的氢离子　②H2SeO3和H2SeO4可表示为(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se为＋4价，而H2SeO4中的Se为＋6价，正电性更高，导致Se—O—H中O的电子更向Se偏移，更易电离出H＋
解析　(1)首先根据S8的结构和价电子特点，确定其杂化方式。S的价电子数是6，其中形成2个σ键，还有两对孤电子对，故杂化方式为sp3。
(2)在周期表中，同主族元素从上到下得电子能力减弱，第一电离能依次减小。
(3)Se在S的下一周期，其原子序数是16＋18＝34，电子排布式为[Ar]3d104s24p4。
(4)H—Se键的键长比H—S键的键长长，所以H—Se键易断裂，故H2Se酸性比H2S强。SeO3中Se的杂化方式为sp2杂化，立体构型为平面三角形。SO3(2－)中S的杂化方式为sp3杂化，与3个O原子配位，故立体构型为三角锥形。
(5)①第一步电离产生的H＋抑制HSeO3(－)和HSeO4(－)的电离，使得HSeO3(－)和HSeO4(－)较难电离出H＋。
②同种元素形成的不同含氧酸，若表示为(HO)mROn，则n值越大，R元素的化合价越高，正电性越高，R—O—H中O的电子更易向R原子偏移，O—H键越易断裂，易电离产生H＋。H2SeO3和H2SeO4可分别表示为(HO)2SeO和(HO)2SeO2，前者n值为1，后者n值为2，显然H2SeO4的酸性强于H2SeO3。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：3-4 教学时间：2014.1.26 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　物质的量浓度及相关计算
【深度思考】
1．观察两个试剂瓶上的标签，回答下列问题。
(1)“5%硫酸铜溶液”中的5%是什么含义？
(2)0.4 mol·L－1 NaCl溶液中的0.4 mol·L－1表示的含义是什么？
(3)从上述两种溶液中分别取出5 mL，硫酸铜溶液的质量分数为__________，NaCl
溶液的浓度为______________。答案　
2．填空
(1)将Na通入水中，其溶质是__________； (2)将Na2O溶于水，其溶质是__________；
(3)将CuSO4·5H2O溶于水中，其溶质是__________；(4)将SO3溶于水，其溶质是________。
【典例分析】
题组一　根据cB＝V(nB)的计算
1．将10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液
(1)该溶液中Na2CO3的物质的量浓度为__________，溶液中Na＋的物质的量浓度为__________。
(2)向该溶液中加入一定量NaCl固体，使溶液中Na＋的物质的量浓度为0.4 mol·L－1(假设溶液体积不变)需加入NaCl的质量为__________，Cl－的物质的量浓度
为_______________________________________________________________。
2．在80 g密度为d g·cm－3的硫酸铁溶液中，含有2.8 g Fe3＋，则此溶液中SO4(2－)的物质的量浓度(mol·L－1)为 (　　)
A.16(15)d B.16(5)d C.8(3)d D.8(5)d
题组二　关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算
3．在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL，溶液密度为d g·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为c mol·L－1，溶液中含氢氧化钠的质量为m g。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为__________________________。
(2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_________________________。
(3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_________________________。
(4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数为________________________________。
4．有硫酸镁溶液500 mL，它的密度是1.20 g·cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是 (　　)
A．溶质的质量分数是24.0% B．溶液的物质的量浓度是2.4 mol·L－1
C．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40 D．硫酸根离子的质量分数是19.2%
题组三　关于气体溶质的计算
5．在标准状况下，将V L A气体(摩尔质量为M g·mol－1)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L－1)为 (　　)
A.MV＋2 240(Vρ) B.(MV＋2 240)(1 000Vρ)
C.22.4(V＋0.1)ρ(MV) D．1 000 VρM(MV＋2 240)
6．在t ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为w，其中含有NH4(＋)的物质的量是b mol，下列叙述正确的是 (　　)
A．溶质的质量分数w＝ρV－a(a)×100%
B．溶质的物质的量浓度c＝35V(1 000a)mol·L－1
C．溶液中c(OH－)＝V(1 000b)mol·L－1＋c(H＋)
D．向上述溶液中加入V mL水，所得溶液的质量分数大于0.5w
题组四　溶液稀释与混合的计算
8．(1)将3p%的硫酸与同体积的p%的硫酸混合得到q%的稀硫酸，则p、q的关系正确的是________。
①q＝2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸，则p、q的关系是________。
①q＝2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
考点二　一定物质的量浓度溶液的配制
【深度思考】
1．1 mol Na2O溶于1 L水所形成的溶液中溶质的物质的量浓度是1 mol·L－1吗？
2．将10.6 g Na2CO3·10H2O溶于水配成1 L溶液，物质的量浓度为0.1 mol·L－1，对吗？
3．实验中需要2 mol·L－1的Na2CO3溶液950 mL，配制时，你认为应该选用的容量瓶的规格和称取的碳酸钠质量分别是________、________。
【典例分析】
题组一　一定物质的量浓度溶液的配制过程
1．实验室用密度为1.25 g·mL－1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，请回答下列问题：
(1)浓盐酸的物质的量浓度为____________。
(2)配制240 mL 0.1 mol·L－1的盐酸应量取浓盐酸体积________mL，应选用容量瓶的规格________mL。
(3)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________2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约30 mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀
C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用________加水，使溶液凹液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______处
(4)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是___________________________
______________________________________________________________________。
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理？
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线_________________________________________。
②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出_________________________________。
2．实验室需要450 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，根据溶液配制情况回答下列问题：
(1)实验中除了托盘天平、量筒、烧杯、药匙外还需要的其他仪器有______________。
(2)根据计算得知，所需NaOH的质量为________g。
(3)下图是某同学在实验室配制该NaOH溶液的过程示意图，其中有错误的是________(填操作序号)。
题组二　配制一定物质的量浓度溶液的实验误差分析
3．用“偏大”“偏小”或“无影响”填空
(1)配制450 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8 g_______。
(2)配制500 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾8.0 g________。
(3)用Na2CO3·10H2O晶体配制Na2CO3溶液，Na2CO3晶体已部分失去结晶水。用该晶体所配Na2CO3溶液的物质的量浓度________。
(4)配制NaOH溶液时，NaOH固体中含有Na2O杂质________。
(5)配制NaOH溶液时，天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片，其他操作均正确________。
(6)配制NaOH溶液时，NaOH固体放在烧杯中称量时间过长，________。
(7)天平砝码有锈蚀，其他均正确________。
(8)配制一定物质的量浓度NaOH溶液，需称量溶质4.4 g，称量时放置颠倒，________。
(9)配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，用不干燥的量筒量取浓硫酸，________。
(10)用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后，用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中，________。
(11)用量筒量取浓硫酸时，仰视读数________。
(12)配制NaOH溶液时，将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移到容量瓶中并定容________。
(13)转移到容量瓶的过程中，有少量的溶液溅出________。
(14)转移后，未洗涤小烧杯和玻璃棒，或者未将洗涤液一并转移至容量瓶中________。
(15)定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线________。
(16)定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线_________________________。
(17)定容时仰视刻度线________。
(18)称量溶质的小烧杯没有干燥________。
(19)配制前容量瓶中有水滴__________。
(20)定容摇匀后少量溶液外流________。
【典例分析】
[2011·江苏，19(1)(2)]高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列反应制取：
NaClO4(aq)＋NH4Cl(aq)90 ℃(=====)NH4ClO4(aq)＋NaCl(aq)
(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，其原因是________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15(相关物质的溶解度曲线见上图)。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)______ ______________、干燥。
【考题再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)在50 mL量筒中配制0.100 0 mol·L－1碳酸钠溶液
(2)用pH＝1的盐酸配制100 mL pH＝2的盐酸需要100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
(3)欲配制1.00 L 1.00 mol·L－1的NaCl溶液，可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中
(4)配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出
(5)用量筒量取20 mL 0.500 0 mol·L－1 H2SO4溶液于烧杯中，加水80 mL，配制成0.100 0 mol·L－1 H2SO4溶液
2．(2010·课标全国卷，10)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为 (　　)
A．0.1(b－2a) mol·L－1 B．10(2a－b) mol·L－1
C．10(b－a) mol·L－1 D．10(b－2a) mol·L－1
3．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－1)，所得溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为w，物质的量浓度为c mol·L－1，则下列关系中不正确的是 (　　)
A．ρ＝(17V＋22 400)/(22.4＋22.4V) B．w＝17c/(1 000ρ)
C．w＝17V/(17V＋22 400) D．c＝1 000Vρ/(17V＋22 400)
【巩固提高】
1．对1 mol·L－1的BaCl2溶液的有关叙述中，正确的是 (　　)
A．该溶液中Cl－浓度为2 mol·L－1 B．该溶液中Ba2＋的物质的量是1 mol
C．可使用250 mL容量瓶分两次完成490 mL该浓度的BaCl2溶液的配制
D．将208 g BaCl2固体溶解在1 L水中，形成的溶液的浓度为1 mol·L－1
2．将下列溶液与1 L 0.1 mol·L－1NaCl溶液混合，所得溶液中c(Cl－)最大的是 (　　)
A．50 mL 1 mol·L－1NaCl溶液 B．20 mL 2 mol·L－1AlCl3溶液
C．30 mL 1 mol·L－1MgCl2溶液 D．100 mL 3 mol·L－1NaClO3溶液
3．某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm－3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl－的物质的量约等于 (　　)
A．0.37 mol　　　　　　　B．0.63 mol C．0.74 mol D．1.50 mol
4．取100 mL 0.3 mol·L－1和300 mL 0.25 mol·L－1的硫酸注入500 mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，该混合溶液中H＋的物质的量浓度 是 (　　)
A．0.21 mol·L－1 B．0.42 mol·L－1 C．0.56 mol·L－1 D．0.26 mol·L－1
5．血糖浓度(血液中葡萄糖的含量)是人体的重要生理指标，其值常以两种计量单位表示，即mmol·L－1和mg·dL－1(1 L＝10 dL)。以mmol·L－1表示时，人的血糖值在3.61～6.11 mmol·L－1之间为正常，下列血糖浓度属于正常值的是 (　　)
A．2.88 mmol·L－1 B．0.008 mol·L－1 C．95 mg·dL－1 D．52 mg·dL－1
6．将a%的某物质的水溶液加热蒸发掉m g水(溶质不挥发、且蒸发过程无溶质析出)，所得溶液体积V L，溶质的质量分数为蒸发前的2倍，设溶质的相对分子质量为M，则蒸发后所得溶液的物质的量浓度为
A.2VM(ma)mol·L－1 B.100VM(ma)mol·L－1
C.2VM(20ma)mol·L－1 D.50VM(ma)mol·L－1
7．3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g，则原硫酸的物质的量浓度为 (　　)
A．1 mol·L－1 B．1.5 mol·L－1 C．2 mol·L－1 D．2.5 mol·L－1
8．某同学用Na2CO3配制0.10 mol·L－1Na2CO3(aq)，其称量操作如下图所示，最终配制溶液的浓度
A．偏高 B．偏低 C．可能偏高也可能偏低 D．准确
9．在溶液的配制过程中会引起浓度偏高的是 (　　)
①用1 g 98%的浓硫酸加4 g水配制成19.6%的硫酸；②配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，定容后，塞好塞子倒转摇匀后，发现液面低于刻度线；③10%的硫酸和90%的硫酸等体积混合配制50%的硫酸溶液；④向80 mL水中加入18.4 mol·L－1硫酸20 mL，配制3.68 mol·L－1的硫酸溶液；⑤质量分数为5x%和x%的两种氨水等体积混合配制成3x%的氨水
A．①③⑤ B．②④⑤ C．③④ D．④⑤
10.如图是硫酸的试剂标签上的部分内容。某次学生实验需要0.5 mol·L－1 H2SO4溶液480 mL，若由你来配制所需溶液，请根据实验室已有的仪器和药品情况回答下列问题：
(1)容量瓶应如何检漏_____________________________________________________________________________________。
(2)实验中除量筒、烧杯外还需要的其他仪器：_______________________________
______________________________________________________________________。
(3)计算所需浓硫酸的体积约为________mL；若将该硫酸与等体积的水混合，所得溶液中溶质的质量分数____49%(填“<”、“＝”或“>”)。
(4)配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释。稀释的操作方法是_____________
______________________________________________________________________。
(5)下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是________(填字母)。
A．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度 B．向容量瓶中转移时，有少量液体溅出
C．定容时仰视刻度线 D．定容后倒置摇匀后再正立时，发现液面低于刻度线
(6)温度计、量筒、滴定管的一部分如图所示，下述读数(虚线所指刻度)及说法正确的是________(填字母)。
A．①是量筒，读数为2.5 mL B．②是量筒，读数为2.5 mL
C．③是滴定管，读数为2.5 mL D．①是温度计，读数为2.5 ℃
11．在标准状况下，将224 L HCl气体溶于635 mL水中，所得盐酸的密度为1.18 g·cm－3。试计算：
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度是多少？
(2)取出这种盐酸100 mL，稀释至1.18 L，求所得稀盐酸的物质的量浓度。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L－1 Na2CO3溶液中，逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生CO2气体，加入稀盐酸的体积最多不超过多少毫升？
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水)，放入50 mL 2 mol·L－1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到多少克固体？
13．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得的混合物用100 mL 3.00 mol·L－1 NaOH溶液(密度为1.12 g·mL－1)恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.050 0 mol。求：
(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(Cl2)∶n(H2)＝__________。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：4 教学时间：2014.2.6 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
例1. 用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，造成测定
结果偏高的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ 　 ）
A. 配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质
B. 滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作正确
C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗
D. 滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
例2. 用下列方法测定空气中的污染物含量：将一定体积的空气通入吸收剂，并测定其电导的变化（导体的电阻愈小，它的电导愈大），如测定H2S的含量，若用CuSO4溶液吸收，可测定很大浓度范围内的H2S，但电导变化不大；若用浓溴水吸收，仅限于低浓度范围内的H2S，但有很高的灵敏度。现要兼顾吸收容量与灵敏度，测定空气中Cl2的含量，则应选用下列吸收剂中的　　　　　　　　　　　　（ 　 ）　
A. Na2SO3溶液 B. KI溶液
C. NaOH溶液 D. H2O
例3. 维生素C又名抗坏血酸（分子式为C6H8O6），具有较强的还原性，放置在空气中易被氧化，其含量可通过在弱酸性溶液中用已知浓度的I2溶液进行测定。该反应的化学方程式如下：C6H8O6＋I2→C6H6O6＋2HI，现欲测定某样品中维生素C的含量，步骤如下：
①取10mL、6mol/L的CH3COOH溶液加入100mL蒸馏水中，加热煮沸后放置冷却。
②精确称取0.2000g样品，溶解于上述冷却的溶液中。
例4. 用双指示剂法测定试样中含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质的含量。具体做法是：先向待测溶液中加入酚酞，用标准盐酸滴定，当NaOH或Na2CO3被转化为 NaCl或NaHCO3时，酚酞由粉红色褪为无色，消耗V1mL盐酸。然后滴加甲基橙，继续用标准盐酸滴定。当NaHCO3转化为NaCl时，溶液由黄色变为橙色，消耗 V2mL盐酸。
⑴试根据下表给出的V1、V2数据范围，判断原混合物的成分（填化学式）。
V1＝0、V2≠0 V1≠0、V2＝0 V1＝V2≠0 V2＞V1＞0 V1＞V2＞0
　 　 　 　 　
⑵若称取含杂质的试样1.200g(杂质不与HCl反应)配制成100.0mL水溶液，取出20.00mL，用0.1000mol/L标准盐酸滴定，测得V1＝35.00mL，V2＝5.00mL。求试样的成分及其试样中各成分的质量分数。
1. 量筒和滴定管所盛放液体的凹面，都在10 mL刻度，若都采用仰视读数，则前者比后者的读数　
A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不能比较
2. 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作中正确的是　　　　
A. 酸式滴定管用蒸馏水洗净后，直接加入已知浓度的盐酸
B. 锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接加入一定体积的未知浓度的NaOH溶液
C. 滴定时，没有逐出滴定管下口的气泡
D. 读数时，视线与滴定管内液体的凹液面最低处保持水平
3. 室温下0.l mol/L NaOH溶液滴定a mL某浓度的HCl溶液，达到终点时消耗NaOH溶液b mL，此时溶液中氢离子的浓度c(H＋)是（单位：mol/L）　　　　　　　　（　　　　）
A. 0.la/(a＋b) B. 0.1b/(a＋b) C. 1×107 D. 1×10－7
4. 有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1 mol/L 的HCl溶液，将①加热蒸发至体积减
少一半，在②中加入少量CH3COONa固体（加入后溶液仍呈强酸性），③不作改变。然后以酚酞做指示剂，用NaOH溶液滴定上述三种溶液，所消耗的NaOH溶液的体积是：
A. ①＝③＞② B. ③＞②＞① C. ③＝②＞① D. ①＝②＝③
5. 实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏低的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A. 酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2－3次
B. 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
C. 锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度
D. 盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2－3次
6. 用已知浓度的盐酸滴定由NaOH固体配成的溶液时，下列操作会使滴定结果偏低的是：
A. NaOH固体称量时间过长 B. 盛放标准盐酸的滴定管用碱液润洗
C. 用酚酞作指示剂　 D. 固体NaOH中含有KOH杂质
7. 用0.l mol/L NaOH溶液滴定100mL0.l mol/L的HCl溶液时，如果滴定误差在±0.1%以内，反应完毕后，溶液的pH值范围为　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A. 6.9－7.1 B. 3.3－10.7 C. 4.3－9.7　 D. 6－8
8. 以下是几种酸碱指示剂变色的pH范围：①甲基橙3.1～4.4 ②甲基红4.4～6.2 ③酚酞8.2～10,现用0.1000 mol·L－1 NaOH溶液滴定浓度相近的甲酸时，上述指示剂　
A. 都可以用 B. 只能用③
C. 可以用①或② D.可以用②或③
9. 有一支50 mL酸式滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在10.0 mL刻度处，把滴定管中的溶液全部流下排出，盛接在量筒中，量筒内溶液的体积
A. 大于40.0 mL B.为40.0 mL
C.小于40.0 mL D.为10.0 mL
10. 下图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图。根据图所得结论正确的是
A. 原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
B. ｘ处为0.1 mol的NaOH溶液
C. 原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
D. ｘ处为0.01 mol的NaOH溶液
11. 用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L－1盐酸，如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是　
A. 4 B. 7.2 C. 10 D. 11.3
12. 下面是一段关于酸碱中和实验操作的叙述：①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次。②在一锥形瓶中加入25 mL待测NaOH溶液。③加入几滴石蕊试剂做指示剂。④取一支酸式滴定管，洗涤干净。⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定。⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶。⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为
A. ④⑥⑦ B. ①⑤⑥⑦ C. ③⑤⑦ D. ①③⑤⑦
13. 若完全中和某一强酸需用一定量的NaOH　　
（1）若改用和这些NaOH质量相同的Ca(OH)2，则反应后溶液显________性。
（2）若改用相同物质的量的Ba(OH)2，则反应后溶液显________性。
（3）若改用相同物质的量的氨水溶液，则反应后溶液显________性。
14. 草酸晶体的组成可表示为H2C2O4 xH2O，为测定x，进行下述实验：
（1）称取W g草酸晶体配成100.00 mL溶液；
（2）取25.00 mL置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用浓度为a mol/L高锰酸钾溶液滴定，滴定所发生反应为：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4＝K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O。回答下列问题：
（1）实验（2）滴定时，高锰酸钾溶液应装在__________________。
（2）若滴定用的KMnO4溶液因久置部分变质，浓度偏低，则实验结果所测定的x值将____。
（3）若滴定中共用去KMnO4溶液V mL，则实验测得所配草酸溶液的物质的量浓度为___________，由此算了草酸晶体中结晶水的x值是___________。
15. 有pH为13的Ba(OH)2、NaOH的混合溶液100mL，从中取出25mL用0.025mol/LH2SO4
滴定，当滴定至沉淀不再增加时，所消耗的酸的体积是滴定至终点所耗酸体积的一半。求：
（1）当滴到沉淀不再增加时，溶液的pH（设体积可以加和）
（2）原混合溶液中Ba(OH)2和NaOH的物质的量浓度。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：3 教学时间：2014.2.5 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：电离平衡常数的应用不熟
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
【考点分析】
　 近五年来直接考查水的电离和溶液的PH的不多，常与弱电解质的电离联系起来考查。考点要求为1.了解水的电离、离子积常数、影响水电离平衡的因素。2.了解溶液的酸碱性与pH的关系。3.能进行pH的简单计算。4.了解测定溶液pH的方法(强酸、强碱)。
考点一　水的电离
【知识梳理】
1．水的电离
水是极弱的电解质，水的电离方程式为H2O＋H2O??H3O＋＋OH－或H2O??H＋＋OH－。
2．水的离子积常数
Kw＝c(H＋)·c(OH－)。
(1)室温下：Kw＝1×10－14。
(2)影响因素；只与温度有关，升高温度，Kw增大。
(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。
(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，Kw不变。
3．影响水电离平衡的因素
(1)升高温度，水的电离程度增大，Kw增大。
(2)加入酸或碱，水的电离程度减小，Kw不变。
(3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度增大，Kw不变。
4．外界条件对水的电离平衡的影响
体系变化条件　　　 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH－) c(H＋)
酸 逆 不变 减小 减小 增大
碱 逆 不变 减小 增大 减小
可水解的盐 Na2CO3 正 不变 增大 增大 减小
NH4Cl 正 不变 增大 减小 增大
温度 升温 正 增大 增大 增大 增大
降温 逆 减小 减小 减小 减小
其他：如加入Na 正 不变 增大 增大 减小
【深度思考】
1．水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水电离出来的吗？
答案　不一定。c(H＋)和c(OH－)均指溶液中的H＋或OH－的总浓度。这一关系适用于任何稀水溶液，即任何稀水溶液中都存在这一关系。因此，在酸溶液中酸本身电离出来的H＋会抑制水的电离，而在碱溶液中，碱本身电离出来的OH－也会抑制水的电离。
2．在pH＝2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H＋)与c(OH－)之间的关系是什么？
答案　外界条件改变，水的电离平衡发生移动，但任何时候水电离出c(H＋)和
c(OH－)总是相等的。
3．甲同学认为，在水中加入H2SO4，水的电离平衡向左移动，解释是加入H2SO4后
c(H＋)增大，平衡左移。乙同学认为，加入H2SO4后，水的电离平衡向右移动，解释为加入H2SO4后，c(H＋)浓度增大，H＋与OH－中和，平衡右移。你认为哪种说法正确？说明原因。水的电离平衡移动后，溶液中c(H＋)·c(OH－)增大还是减小？
【归纳小结】
(1)水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)，其实质是水溶液中的H＋和OH－浓度的乘积，不一定是水电离出的H＋和OH－浓度的乘积，所以与其说Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H＋和OH－的离子积常数。即Kw不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H＋)H2O＝c(OH－)H2O。
(2)水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。
【典例分析】
题组一　影响水电离平衡的因素及结果判断
1．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl　②NaOH ③H2SO4　④(NH4)2SO4，
其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是 (　　)
A．④>③>②>① B．②>③>①>④
C．④>①>②>③ D．③>②>①>④
答案　C
解析　从四种物质分析可知②NaOH、③H2SO4抑制水的电离，①NaCl不影响水的电离平衡，④(NH4)2SO4促进水的电离(NH4(＋)水解)，在②③中H2SO4为二元强酸、产生的c(H＋)大于NaOH产生的c(OH－)，抑制程度更大，故顺序为(由大→小)④>①>②>③。
2．下列操作会促进H2O的电离，且使溶液pH>7的是 (　　)
A．将纯水加热到90 ℃
B．向水中加少量NaOH溶液
C．向水中加少量Na2CO3溶液
D．向水中加少量FeCl3溶液
答案　C
解析　将纯水加热到90 ℃，水的电离程度增大，c(H＋)＝c(OH－)>10－7 mol·L－1，pH<7，A错；向水中加少量NaOH溶液，水中c(OH－)增大，pH>7，但水的电离平衡向逆方向移动，即水的电离受到抑制，B错；向水中加少量Na2CO3溶液，CO3(2－)与H＋结合，水中c(H＋)减小，水的电离平衡向正方向移动，c(OH－)增大，c(OH－)>c(H＋)，pH>7，C对；向水中加少量FeCl3溶液，Fe3＋与OH－结合为弱电解质Fe(OH) 3，水中c(OH－)减小，水的电离平衡向正方向移动，c(H＋)增大，c(H＋)>c(OH－)，pH<7，D错。
3．25 ℃时，水中存在电离平衡：H2O??H＋＋OH－　ΔH>0。下列叙述正确的是(　　)
A．将水加热，Kw增大，pH不变
B．向水中加入少量NaHSO4固体，c(H＋)增大，Kw不变
C．向水中加入少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)降低
D．向水中加入少量NH4Cl固体，平衡正向移动，c(OH－)增大
答案　B
解析　将水加热时，电离平衡右移，电离出的c(H＋)、c(OH－)均增大，pH减小，A项错误；加入NaHSO4，c(H＋)增大，平衡逆向移动，温度未变化，Kw不变，B项正确；加入NaOH，c(OH－)增大，平衡逆向移动，C项错误；加入NH4Cl，NH4(＋)水解使平衡正向移动，c(OH－)减小，D项错误。
题组二　水电离的c(H＋)或c(OH－)的计算
4．求算下列溶液中H2O电离的c(H＋)和c(OH－)。
(1)pH＝2的H2SO4溶液
c(H＋)＝__________，c(OH－)＝__________。
(2)pH＝10的NaOH溶液
c(H＋)＝__________，c(OH－)＝__________。
(3)pH＝2的NH4Cl溶液
c(H＋)＝__________。
(4)pH＝10的Na2CO3溶液
c(OH－)＝__________。
答案　(1)10－12 mol·L－1　10－12 mol·L－1　(2)10－10 mol·L－1　10－10 mol·L－1　(3)10－2 mol·L－1　(4)10－4 mol·L－1
解析　(1)pH＝2的H2SO4溶液中H＋来源有两个：H2SO4的电离和H2O的电离，而OH－只来源于水。应先求算c(OH－)，即为水电离的c(H＋)或c(OH－)。c(H＋)＝10－2 mol·L－1，则c(OH－)＝10－12 mol·L－1，则水电离的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12 mol·L－1。
(2)pH＝10的NaOH溶液中，OH－有两个H2O的电离和NaOH的电离，H＋只来源于水。应先求出c(H＋)，即为水电离的c(OH－)或c(H＋)，c(OH－)＝10－4 mol·L－1，c(H＋)＝10－10 mol·L－1，则水电离的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10 mol·L－1。
(3)水解的盐，H＋或OH－均由水电离产生，水解显酸性的盐应计算其c(H＋)，水解显碱性的盐应计算其c(OH－)。pH＝2的NH4Cl中由水电离产生的c(H＋)＝10－2
mol·L－1；pH＝10的Na2CO3溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－4 mol·L－1。
5．下列四种溶液中，室温下由水电离生成的H＋浓度之比(①∶②∶③∶④)是(　　)
①pH＝0的盐酸　②0.1 mol·L－1的盐酸
③0.01 mol·L－1的NaOH溶液　④pH＝11的NaOH溶液
A．1∶10∶100∶1 000 B．0∶1∶12∶11
C．14∶13∶12∶11 D．14∶13∶2∶3
答案　A
解析　①中c(H＋)＝1 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中c(OH－)相等，等于1.0×10－14 mol·L－1；
②中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1；
③中c(OH－)＝1.0×10－2 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中c(H＋)相等，等于1.0×10－12 mol·L－1；
④中c(OH－)＝1.0×10－3 mol·L－1，同③所述由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－11
mol·L－1。
即(1.0×10－14)∶(1.0×10－13)∶(1.0×10－12)∶(1.0×10－11)＝1∶10∶100∶1 000。
6．室温下，在pH＝12的某溶液中，分别有甲、乙、丙、丁四位同学计算出由水电离出的c(OH－)的数据分别为甲：1.0×10－7 mol·L－1；乙：1.0×10－6 mol·L－1；丙：1.0×
10－2 mol·L－1；丁：1.0×10－12 mol·L－1。其中你认为可能正确的数据是 (　　)
A．甲、乙 B．乙、丙 C．丙、丁 D．乙、丁
答案　C
解析　如果该溶液是一种强碱(例如NaOH)溶液，则该溶液的OH－首先来自于碱(NaOH)的电离，水的电离被抑制，c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，所有这些H＋都来自于水的电离，水电离时当然同时提供相同物质的量的OH－，所以丁是对的。如果该溶液是一种强碱弱酸盐溶液，则该溶液之所以呈碱性是由于盐中弱酸根水解的缘故。水解时，弱酸根离子与水反应生成弱酸和OH－，使溶液中c(OH－)>c(H＋)，溶液中的OH－由水电离所得，所以丙也是正确的。
【归纳小结】
　 (1)常温下，中性溶液c(OH－)＝c(H＋)＝10－7 mol·L－1
(2)溶质为酸的溶液
①来源
OH－全部来自水的电离，水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)。
②实例
如计算pH＝2的盐酸溶液中水电离出的c(H＋)，方法是先求出溶液的c(OH－)＝
Kw/10－2＝10－12 mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12 mol·L－1。
(3)溶质为碱的溶液
①来源
H＋全部来自水的电离，水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)。
②实例
如计算pH＝12的NaOH溶液中水电离出的c(OH－)，方法是先求出溶液的c(H＋)＝Kw/10－2＝10－12 mol·L－1，即水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12 mol·L－1。
(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液
①pH＝5的NH4Cl溶液中H＋全部来自水的电离，由水电离的c(H＋)＝10－5 mol·L－1，c(OH－)＝10－9 mol·L－1，是因为部分OH－与部分NH4(＋)结合；
②pH＝12的Na2CO3溶液中OH－全部来自水的电离，由水电离出的c(OH－)＝10－2 mol·L－1。
考点二　溶液的酸碱性和pH值
【知识梳理】
1．溶液的酸碱性
溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小。
(1)酸性溶液：c(H＋)>c(OH－)，常温下，pH<7。
(2)中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)，常温下，pH＝7。
(3)碱性溶液：c(H＋)7。
2．pH及其测量
(1)计算公式：pH＝－lgc(H＋)。
(2)测量方法
①pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在玻璃片或表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。
②pH计测量法。
(3)溶液的酸碱性与pH的关系
室温下：
【深度思考】
1．pH<7的溶液一定是酸性溶液吗？pH>7的溶液一定是碱性溶液吗？pH＝7的溶液一定是中性吗？
答案　不一定。上述说法只有在常温下才能满足。如在某温度下，水的离子积常数为1×10－12，此时pH＝6的溶液为中性溶液，pH>6时为碱性溶液，pH<6时为酸性溶液。
2．下列溶液一定显酸性的是________。
①pH<7的溶液
②c(H＋)＝c(OH－)的溶液
③c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1
④c(H＋)>c(OH－)的溶液
⑤0.1 mol·L－1的NH4Cl溶液
答案　④⑤
解析　题目没有说明温度，所以pH<7的溶液不一定是酸性溶液，只有c(H＋)>
c(OH－)才是可靠的判断依据。NH4Cl水解呈酸性。
3．用pH试纸测pH时应注意什么问题？记录数据时又要注意什么？是否可用pH试纸测定氯水的pH
答案　pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；用pH试纸读出的pH只能是整数；不能用pH试纸测定氯水的pH，因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。
【归纳小结】
(1)溶液呈现酸、碱性的实质是c(H＋)与c(OH－)　　的相对大小，不能只看pH，一定温度下pH＝6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应注意温度。
(2)使用pH试纸时不能用蒸馏水润湿。
(3)25 ℃时，pH＝12的溶液不一定为碱溶液，pH＝2时溶液也不一定为酸溶液，还可能为能水解的盐溶液。
【典例分析】
题组一　溶液酸、碱性的判断
1．判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合 (　　)
(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合 (　　)
(3)相同浓度NH3·H2O和HCl溶液等体积混合 (　　)
(4)pH＝2的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(5)pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合 (　　)
(8)pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O等体积混合 (　　)
答案　(1)中性　(2)碱性　(3)酸性　(4)中性　(5)酸性　(6)碱性　(7)酸性　(8)碱性
【归纳小结】
　 (1)等体积等浓度的一元强酸，一元强碱混合呈中性。
(2)等体积等浓度的一元弱酸，一元强碱混合呈碱性。
(3)强酸、强碱等体积混合
①pH之和等于14呈中性；②pH之和小于14呈酸性；③pH之和大于14呈碱性。
(4)pH之和等于14时一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。
题组二　pH的稀释规律及一强一弱的比较
(一)pH的稀释规律
2．1 mL pH＝5的盐酸，加水稀释到10 mL pH＝______；加水稀释到100 mL，pH________7。
答案　6　接近
3．1 mL pH＝9的NaOH溶液，加水稀释到10 mL，pH＝________；加水稀释到100 mL，pH________7。
答案　8　接近
4．pH＝5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO4(2－))与c(H＋)的比值为__________。
答案　10(1)
解析　稀释前c(SO4(2－))＝2(10－5) mol·L－1；稀释后c(SO4(2－))＝2×500(10－5)＝10－8 mol·L－1；
c(H＋)接近10－7 mol·L－1，所以c(H＋)())＝10－7 mol·L－1(10－8 mol·L－1)＝10(1)。
【归纳小结】
　 (1)强酸溶液，被稀释10n倍，溶液的pH增大n(溶液的pH不会大于7)。
(2)强碱溶液，被稀释10n倍，溶液的pH减小n(溶液的pH不会小于7)。
(二)一强一弱的比较
5．在体积均为1 L、pH均等于2的盐酸和醋酸溶液中，分别投入0.23 g Na，则图中比较符合反应事实的曲线是 (　　)
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-10609.png"
答案　B
解析　A、B都是关于溶液pH的变化问题，1 L、pH＝2的盐酸刚好与0.23 g Na反应，反应完全后溶液呈中性，故pH＝7，而1 L、pH＝2的醋酸溶液则相对于0.23 g Na是过量的，反应完全后溶液呈酸性， pH<7，因此A错，B对；Na可以与盐酸、醋酸和水反应产生氢气，由题知在两溶液中产生氢气的体积都取决于钠的质量，最后两溶液中产生氢气的体积是相同的，显然C不对；D项看起来盐酸与醋酸最后产生的氢气体积相同，但从细节上看，Na在盐酸中的反应比在醋酸中的快，这点不对，因为条件是“pH均等于2”，反应开始后醋酸中的氢离子浓度比盐酸中的氢离子浓度大，反应当然较快。
6．物质A～E都是由下表中的离子组成的，常温下将各物质的溶液从1 mL稀释到1 000 mL，pH的变化关系如图甲所示，其中A与D反应得到E。请回答下列问题。
阳离子 NH4(＋)、H＋、Na＋
阴离子 OH－、CH3COO－、Cl－
(1)根据pH的变化关系，写出物质的化学式：B__________，C__________。
(2)写出A与C反应的离子方程式：___________________________________。
答案　(1)NaOH　HCl
(2)NH3·H2O＋H＋===NH4(＋)＋H2O
解析　根据各物质的溶液从1 mL稀释到1 000 mL，pH的变化图像知，B和C溶液的pH变化为3，A和D溶液的pH变化小于3，则B为强碱，A为弱碱或强碱弱酸盐，C为强酸，D为弱酸或强酸弱碱盐，可先确定B为NaOH，C为HCl。结合A与D反应得到E，而E的pH不变，则E可能是NaCl或醋酸铵，结合B为NaOH，C为HCl，则推出E只能为醋酸铵，所以A为NH3·H2O，B为NaOH，C为HCl，D为CH3COOH。
【归纳小结】
　加水稀释时pH值的变化规律
(1)等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)
物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，溶液的pH变化不同，强酸的pH增大快；若加水稀释到相同pH，强酸加水多。
(2)等pH的盐酸(a)与醋酸(b)
pH相同的强酸与弱酸，加水稀释相同倍数，溶液的pH变化不同，强酸的pH变化大；若加水稀释到相同pH，弱酸加水多。
题组三　溶液pH的计算
7．求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg2＝0.3)
(1)0.005 mol·L－1的H2SO4溶液
(2)已知CH3COOH的电离常数
Ka＝1.8×10－5,0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液
(3)0.1 mol·L－1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α＝1%，电离度＝弱电解质的初始浓度(已电离的弱电解质浓度)×100%)
(4)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合
(5)常温下，将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合
(6)将pH＝3的HCl与pH＝3的H2SO4等体积混合
(7)0.001 mol·L－1的NaOH溶液
(8)pH＝2的盐酸与等体积的水混合
(9)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍
答案　(1)2　(2)2.9　(3)11　(4)9.7　(5)6　(6)3
(7)11　(8)2.3　(9)5
解析　(2)CH3COOH　??　CH3COO－ ＋ H＋
c(初始) 0.1 mol·L－1 0 0
c(电离) c(H＋) c(H＋) c(H＋)
c(平衡) 0.1－c(H＋) c(H＋) c(H＋)
则Ka＝0.1－c(H＋)(c2(H＋))＝1.8×10－5
解得c(H＋)＝1.3×10－3 mol·L－1，
所以pH＝－lg c(H＋)＝－lg(1.3×10－3)＝2.9。
(3)　 　　NH3·H2O　??　OH－ 　＋　 NH4(＋)
c(初始) 0.1 mol·L－1 0 0
c(电离) 0.1×1% 0.1×1% 0.1×1%
mol·L－1 mol·L－1 mol·L－1
则c(OH－)＝0.1×1% mol·L－1＝10－3mol·L－1
c(H＋)＝10－11 mol·L－1，所以pH＝11。
(4)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中c(H＋)很明显可以根据pH来算，可以根据经验公式来求算pH＝10－lg2(即0.3)，所以答案为9.7。
(5)pH＝5的盐酸溶液中c(H＋)＝10－5 mol·L－1，pH＝9的氢氧化钠溶液中c(OH－)＝
10－5 mol·L－1，两者以体积比11∶9混合，则酸过量，混合液的pH小于7。
c(H＋)＝11＋9(10－5×11－10－5×9)＝1.0×10－6 mol·L－1，
pH＝－lg(1.0×10－6)＝6。
8．在某温度时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。
(1)该温度下水的离子积常数Kw＝______________。
(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的硫酸Vb L混合。
①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________________________。
②若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝_______________________。
答案　(1)10－13　(2)①1∶10　②10∶1
解析　(1)由题意知，溶液中c(H＋)＝10－11 mol·L－1，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－13。
(2)①根据中和反应：H＋＋OH－===H2O。
c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱
10－2·Vb＝10－13/10－12·Va
Vb(Va)＝10－1(10－2)＝1∶10。
②根据中和反应H＋＋OH－===H2O
c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va
10－b·Vb＝10－13/10－a·Va
Vb(Va)＝10a－13(10－b)＝1013－(a＋b)＝10，即Va∶Vb＝10∶1。
【归纳小结】
　 1.单一溶液的pH计算
强酸溶液：如HnA，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lgnc。
强碱溶液(25 ℃)：如B(OH)n，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc(10－14) mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝14＋lgnc。
2．混合溶液pH的计算类型
(1)两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝V1＋V2(c(H＋)1V1＋c(H＋)2V2)。
(2)两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最后求pH。c(OH－)混＝V1＋V2(c(OH－)1V1＋c(OH－)2V2)。
(3)强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的浓度，最后求pH。
c(H＋)混或c(OH－)混＝V酸＋V碱(|c(H＋)酸V酸－c(OH－)碱V碱|)
将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，则c(H＋)∶c(OH－)、V碱∶
V酸、pH酸＋pH碱有如下规律(25 ℃)：因c(H＋)酸·V酸＝c(OH－)碱·V碱，故有c(OH－)碱(c(H＋)酸)＝V酸(V碱)。在碱溶液中c(OH－)碱＝c(H＋)碱(10－14)，将其代入上式得c(H＋)酸·c(H＋)碱＝V酸(10－14·V碱)，两边取负对数得pH酸＋pH碱＝14－lgV酸(V碱)。现举例如下：
V酸∶V碱 c(H＋)∶c(OH－) pH酸＋pH碱
10∶1 1∶10 15
1∶1 1∶1 14
1∶10 10∶1 13
m∶n n∶m 14＋lgm/n
考点三　酸碱中和滴定
【知识梳理】
1．实验原理
利用酸碱中和反应，用已知浓度酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。以标准盐酸溶液滴定待测的NaOH溶液，待测的NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)＝V(NaOH)(c(HCl)·V(HCl))。酸碱中和滴定的关键：
(1)准确测定标准液的体积。
(2)准确判断滴定终点。
2．实验用品
(1)仪器
酸式滴定管[如图(A)]、碱式滴定管[如图(B)]、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。
(2)试剂 标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。
(3)滴定管的使用
①酸性、氧化性的试剂一般用酸式滴定管，因为酸和氧化性物质易腐蚀橡胶管。
②碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。
3．实验操作
实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)
(1)滴定前的准备
①滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。
②锥形瓶：注碱液→记读数→加指示剂。
(2)滴定
(3)终点判断
等到滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录标准液的体积。
(4)数据处理
按上述操作重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据c(NaOH)＝V(NaOH)(c(HCl)·V(HCl))计算。
4．常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色
甲基橙 <3.1红色 3.1～4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 <8.2无色 8.2～10.0浅红色 >10.0红色
5．中和滴定的误差分析
(1)原理
依据原理c(标准)·V(标准)＝c(待测)·V(待测)，所以c(待测)＝V(待测)(c(标准)·V(标准))，因c(标准)与V(待测)已确定，因此只要分析出不正确操作引起V(标准)的变化，即分析出结果。
(2)常见误差
以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：
步骤 操作 V(标准) c(待测)
洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高
碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低
锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响
取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低
滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高
振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低
部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高
溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变化 变大 偏高
读数 酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低
酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高
【深度思考】
1．酸式滴定管怎样查漏？
答案　向已洗净的滴定管中装上一定体积的水，安置在滴定管夹上直立静置两分钟，观察有无水滴漏下。然后将活塞旋转180°，再静置两分钟，观察有无水滴漏下，如均不漏水，滴定管即可使用。
2．容量为25 mL的滴定管，滴定过程中用去10.00 mL的液体，此时滴定管中剩余液体的体积为15 mL吗？
答案　由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方；滴定管下端是没有刻度的，故剩余液体体积大于15 mL。
3．(1)滴定管为什么要润洗？锥形瓶需要润洗吗？
(2)读数时为什么要平视凹液面？
(3)滴定管排空气的目的是什么？
答案　(1)滴定管不润洗相当于对所盛装溶液的稀释，锥形瓶不需润洗，润洗后相当于所盛装溶液的物质的量增大。(2)仰视读数偏大，俯视读数偏小。
(3)如不排空气，取液时体积变小，滴定时体积变大。
4．KMnO4(H＋)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中？
答案　强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在酸式滴定管中，碱性溶液应盛放在碱式滴定管中。
即酸性KMnO4溶液、稀盐酸、溴水应盛放在酸式滴定管中，Na2CO3溶液应盛放在碱式滴定管中。
5．滴定管盛标准溶液时，其液面一定要在0刻度吗？
答案　不一定。只要在0刻度或0刻度以下某刻度即可，但一定要记录下滴定开始前液面的读数。
6．(1)中和滴定的关键是什么？
(2)滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗？
答案　(1)中和滴定的关键：①准确测定两种反应物溶液的体积；②确保标准液浓度的准确；③滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)。
(2)滴定终点是指示剂颜色发生突变的点，不一定是酸碱恰好中和的点。
7．右图为室温时向25 mL某浓度的NaOH溶液中逐滴滴加0.2 mol·L－1的CH3COOH溶液的过程中pH的变化曲线。
(1)图中NaOH的物质的量浓度为__________mol·L－1。
(2)G点溶液呈中性，则二者恰好完全反应的点是在FG区间还是GH区间？________区间。
答案　(1)0.1　(2)FG
解析　向NaOH溶液中滴加醋酸，起点pH＝13，NaOH的浓度为0.1 mol·L－1。二者恰好完全反应时，生成CH3COONa，此时溶液呈碱性，应该在FG之间。
【典例分析】
题组一　中和滴定仪器及指示剂的选择
1．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考如图所示从下表中选出正确选项
选项 锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 选用滴定管
A 碱 酸 石蕊 乙
B 酸 碱 酚酞 甲
C 碱 酸 甲基橙 乙
D 酸 碱 酚酞 乙
答案　D
解析　解答本题的关键是：①明确酸、碱式滴定管使用时的注意事项，②指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱，而碱式滴定管不能盛放酸，指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙，不能选用石蕊，另外还要注意在酸碱中和滴定中，无论是标准溶液滴定待测溶液，还是待测溶液滴定标准液，只要操作正确，都能得到正确的结果。
2．实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：
甲基橙：3.1～4.4　石蕊：5.0～8.0　酚酞：8.2～10.0
用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是
A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂
C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂
答案　D
解析　NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好反应生成CH3COONa时，CH3COO－水解显碱性，而酚酞的变色范围为8.2～10.0，比较接近。因此答案为D。
【归纳小结】
　指示剂选择的基本原则
变色要灵敏，变色范围要小，使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。
(1)不能用石蕊作指示剂。
(2)滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂，例如用NaOH溶液滴定醋酸。
(3)滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。
(4)强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。
(5)并不是所有的滴定都须使用指示剂，如用标准的Na2SO3滴定KMnO4溶液时，KMnO4颜色褪去时即为滴定终点。
题组二　酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
3．实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生用0.10 mol·L－1 NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空：
取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。
实验编号 NaOH溶液的浓度(mol·L－1) 滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL) 待测盐酸的体积(mL)
1 0.10 22.62 20.00
2 0.10 22.72 20.00
3 0.10 22.80 20.00
(1)滴定达到终点的标志是____________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为______________________________(保留两位有效数字)。
(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(4)在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字母序号)。
A．滴定终点读数时俯视
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥
D．称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
答案　(1)最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色　(2)0.11 mol·L－1　(3)丙　(4)DE
解析　根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化，我们可以判断中和反应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时，应计算三次中和滴定的平均值，因NaOH标准液浓度及待测液的体积也一样，故只算NaOH溶液体积的平均值即可。根据碱式滴定管的构造可知，弯曲橡胶管即可将管中的气泡排出。
4．某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视________，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并______为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________。
A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B．滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
(3)若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为________mL，终点读数为________mL，所用盐酸溶液的体积为________mL。
(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：
滴定次数 待测NaOH溶液的体积/mL 0.100 0 mol·L－1盐酸的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度 溶液体积/mL
第一次 25.00 0.00 26.11 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30 28.74
第三次 25.00 0.22 26.31 26.09
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
答案　(1)锥形瓶中溶液颜色变化　在半分钟内不变色　(2)D　(3)0.00　26.10　26.10
(4)＝2(26.11 mL＋26.09 mL)＝26.10 mL，c(NaOH)＝25.00 mL(0.100 0 mol·L－1×26.10 mL)＝0.104 4 mol·L－1
解析　在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式：c(NaOH)＝V[(NaOH)aq](c(HCl)·V[(HCl)aq])。欲求c(NaOH)，须先求V[(HCl)aq]再代入公式；进行误差分析时，要考虑实际操作对每一个量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影响，进而影响c(NaOH)。
(1)考查酸碱中和滴定实验的规范操作。
(2)考查由于不正确操作引起的误差分析。滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水，可将加入的盐酸稀释，消耗相同量的碱，所需盐酸的体积偏大，结果偏高；用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定，倒入锥形瓶后，水的加入不影响OH－的物质的量，也就不影响结果；若排出气泡，液面会下降，故读取V酸偏大，结果偏高；正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示。
(3)读数时，以凹液面的最低点为基准。
(4)先算出耗用标准盐酸的平均值
＝2(26.11 mL＋26.09 mL)＝26.10 mL(第二次偏差太大，舍去)，
c(NaOH)＝25.00 mL(0.100 0 mol·L－1×26.10 mL)＝0.104 4 mol·L－1。
【归纳小结】
　 1.滴定终点的判断答题模板
当滴入最后一滴××××××标准溶液后，溶液变成××××××色，且半分钟内不恢复原来的颜色。
说明：解答此类题目注意三个关键点：
(1)最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。
(2)颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。
(3)半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。
2．图解量器的读数方法
(1)平视读数(如图1)：实验室中用量筒、移液管或滴定管量取一定体积的液体；读取液体体积时，视线应与凹液面最低点保持水平，视线与刻度的交点即为读数(即凹液面定视线，视线定读数)。
(2)俯视读数(如图2)：俯视：当用量筒测量液体的体积时，由于俯视视线向下倾斜，寻找切点的位置在凹液面的上侧，读数高于正确的刻度线位置，即读数偏大。
(3)仰视读数(如图3)：读数时，由于视线向上倾斜，寻找切点的位置在液面的下侧，因滴定管刻度标法与量筒不同，这样仰视读数偏大。
至于俯视和仰视的误差，还要结合具体仪器进行分析，因为量筒刻度从下到上逐渐增大；而滴定管刻度从下到上逐渐减小，并且滴定管中液体的体积是两次体积读数之差，在分析时还要看滴定前读数是否正确，然后才能判断实际量取的液体体积是偏大还是偏小。
题组三　中和滴定的拓展应用
5．莫尔法是一种沉淀滴定法，以K2CrO4为指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液，进行测定溶液中Cl－的浓度。已知：
银盐性质 AgCl AgBr AgCN Ag2CrO4 AgSCN
颜色 白 浅黄 白 砖红 白
溶解度(mol·L－1) 1.34×10－6 7.1×10－7 1.1×10－8 6.5×10－5 1.0×10－6
(1)滴定终点的现象是________________________________________________。
(2)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可选为滴定指示剂的是__________。
A．NaCl B．BaBr2 C．Na2CrO4
刚好达到滴定终点时，发生的离子反应方程式为_________________________。
答案　(1)滴入最后一滴标准溶液，生成砖红色沉淀
(2)C　2Ag＋＋CrO4(2－)===Ag2CrO4↓
解析　(1)根据沉淀滴定法的原理，可知溶液中Ag＋和Cl－先反应，Cl－消耗完后再和指示剂反应生成Ag2CrO4砖红色沉淀，由此可知滴定终点时的颜色变化。
(2)当用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液时，所选择的指示剂和Ag＋反应所生成沉淀的溶解度应大于AgSCN的溶解度，由题给数据可以看出溶解度比AgSCN大的有AgCl和Ag2CrO4，但是由于AgCl是白色沉淀，所以应选择Na2CrO4为指示剂，这样在滴定终点时沉淀的颜色发生明显的变化(白色→砖红色)以指示滴定刚好达到终点，此时的离子反应方程式为2Ag＋＋CrO4(2－)===Ag2CrO4↓。
6．KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2，因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示：
①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1 h；②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；③过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处；④利用氧化还原滴定方法，在70～80 ℃条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。
请回答下列问题：
(1)准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。
(2)在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。
A．H2C2O4·2H2O B．FeSO4
C．浓盐酸 D．Na2SO3
(3)若准确称取W g你选的基准试剂溶于水配成500 mL溶液，取25.00 mL置于锥形瓶中，用KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。KMnO4溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。
(4)若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2＋的含量，测得的浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
答案　(1)酸式滴定管　(2)A　(3)63V(10W)　(4)偏高
解析　(1)KMnO4溶液具有强氧化性，能将碱式滴定管下端的橡胶管腐蚀，所以不能用碱式滴定管量取，可以用酸式滴定管量取。
(2)H2C2O4·2H2O在常温常压下是稳定的结晶水合物；
FeSO4在空气中不稳定易被氧化，铁元素的化合价从＋2升高到＋3；浓盐酸易挥发；Na2SO3在空气中不稳定易被氧化成Na2SO4。
(3)根据得失电子守恒原理有关系式：5(H2C2O4·2H2O)～2KMnO4，则KMnO4溶液的浓度为
c(KMnO4)＝5()
＝63V(10W) mol·L－1。
(4)在放置过程中，由于空气中还原性物质的作用，使KMnO4溶液的浓度变小了，再去滴定水样中的Fe2＋时，消耗KMnO4溶液(标准溶液)的体积会增大，导致计算出来的c(Fe2＋)会增大，测定的结果偏高。
【归纳小结】
　 1.沉淀滴定法
(1)概念：沉淀滴定法是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag＋与卤素离子的反应来测定Cl－、Br－、I－浓度。
(2)原理：沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液滴定溶液中的Cl－的含量时常以CrO4(2－)为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶的缘故。
2．氧化还原滴定
以氧化还原反应为基础的分析方法。它以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质；或者间接滴定一些本身并没有氧化性或还原性，但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。氧化滴定剂有高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液、碘水溶液等；还原滴定剂有亚铁盐溶液、抗坏血酸水溶液(即维生素C)等。
【高考再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)25 ℃与60 ℃时，水的pH相等 (×)
(2012·福建理综，10B)
解析　水的电离是吸热反应，升温，促进水的电离，c(H＋)增大。
(2)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等 (√)
(2012·福建理综，10C)
(3)“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，须经干燥或润洗后方可使用 (√)
(2011·浙江理综，8C)
解析　容量瓶、锥形瓶不用润洗，但滴定管或移液管须润洗或干燥后使用。
(4)用0.200 0 mol·L－1 NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol·L－1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和 (√)
(2012·浙江理综，12C)
解析　强酸与强碱溶液正好完全中和时，所得溶液pH＝7，而强碱与弱酸正好完全中和时，溶液的pH>7，若所得溶液的pH＝7，则碱不足。
(5)已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为α，Ka＝c(1－α)((cα)2)。若加入少量CH3COONa固体，则电离平衡CH3COOH??CH3COO－＋H＋向左移动，α减小，Ka变小 (×)
(2011·浙江理综，12B)
解析　醋酸溶液中加入少量CH3COONa固体，溶液中c(CH3COO－)增大，平衡左移，α减小，由于温度不变，Ka不变。
(6)常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4 (×)
(2012·浙江理综，12A)
解析　稀释10倍后，3(7)25 ℃时NH4Cl溶液的Kw大于100 ℃时NaCl溶液的Kw (×)
(2011·天津理综，5A)
解析　温度越高，Kw越大。
(8)100 ℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性(×)
(2011·天津理综，5D)
解析　由于100 ℃时，Kw>10－14，所以pH＝12的NaOH过量，呈碱性。
(9)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶 (×)
(2012·山东理综，11A)
解析　锥形瓶不能润洗。
2．(2012·上海，7)水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是 (　　)
A．NaHSO4溶液 B．KF溶液
C．KAl(SO4)2 溶液 D．NaI溶液
答案　D
解析　NaHSO4电离生成的H＋能抑制水的电离，选项A错误；KF电离生成的F－能水解生成弱电解质HF，从而促进水的电离，选项B错误；KAl(SO4)2电离出的
Al3＋能水解生成Al(OH)3，从而促进水的电离，选项C错误；NaI是强酸强碱盐，不水解，且电离出的Na＋和I－对水的电离平衡没有影响，选项D正确。
(2011·四川理综，9)25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液、③pH＝10的Na2S溶液、④pH＝5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是
A．1∶10∶1010∶109
B．1∶5∶5×109∶5×108
C．1∶20∶1010∶109
D．1∶10∶104∶109
答案　A
解析　25 ℃时，pH＝0的H2SO4溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－14mol·L－1；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.05 mol·L－1×2＝0.1 mol·L－1，根据Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14，则由水电离出的c(H＋)＝10－13 mol·L－1；pH＝10的Na2S溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－4 mol·L－1；pH＝5的NH4NO3溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－5mol·L－1，故等体积上述溶液中发生电离的水的物质的量之比为10－14∶10－13∶10－4∶10－5＝1∶10∶1010∶109，即选项A正确。
(2012·新课标全国卷，11)已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol·L－1的一元酸HA与b mol·L－1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是
A．a＝b
B．混合溶液的pH＝7
C．混合溶液中，c(H＋)＝ mol·L－1
D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)
答案　C
解析　判断溶液呈中性的依据是c(H＋)＝c(OH－)。A项中，a＝b，酸碱恰好完全反应生成正盐和水，由于酸碱强弱未知，不能确定溶液的酸碱性；B项中未说明温度为25 ℃，故混合溶液的pH＝7时不一定呈中性；C项混合溶液中，c(H＋)·c(OH－)＝Kw，因为c(H＋)＝ mol·L－1，则c(OH－)＝ mol·L－1，c(H＋)＝c(OH－)，故溶液呈中性；D项中c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)，只能说明溶液中电荷守恒，无法判断溶液的酸碱性。
5．(2011·上海，19改编)常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是
A．b可能显碱性 B．a可能显酸性或碱性
C．a不可能显酸性 D．b可能显碱性或酸性
答案　B
解析　常温下pH为3的某酸溶液可能是强酸溶液也可能是弱酸溶液。若是强酸溶液，与pH为11的氨水等体积混合，得到的a溶液显碱性；若是弱酸溶液，与pH为11的氨水等体积混合，得到的a溶液的酸碱性由弱酸和氨水的电离程度的相对大小决定，因此可能显酸性，也可能显碱性。总之：a溶液可能显酸性，也可能显碱性，故B项正确，C项错误。同理可分析得知，b溶液显中性或酸性，故A项不正确，D项错误。
6．[2010·山东理综，28(3)]实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；若加入少量下列试剂中的________，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3　　　　 b．CuSO4
c．Na2SO4 d．NaHSO3
答案　向右　b
解析　反应过程中消耗H＋，c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。
a、c对反应无影响，b项Zn置换出Cu，形成Cu－Zn原电池，反应速率增大，d使反应速率变慢。
7．[2012·浙江理综，26(3)]已知：I2＋2S2O3(2－)===S4O6(2－)＋2I－。
某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
①可选用________作滴定指示剂，滴定终点的现象是_____________________。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为_________________________________。
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为__________。
答案　①淀粉溶液　蓝色褪去，放置一定时间后不复色
②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2　③95%
解析　①“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体试样的纯度的基本原理是CuCl2氧化I－生成I2，用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，而淀粉溶液遇I2显蓝色，故可用淀粉溶液作指示剂，达到滴定终点时，溶液由蓝色变成无色，且半分钟内溶液不恢复原来的颜色。
②CuCl2与KI发生氧化还原反应，离子方程式为2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2。
③由题给信息可得关系式：2Cu2＋～I2～2S2O3(2－)，则有
n(CuCl2·2H2O)＝n(Cu2＋)＝n(S2O3(2－))＝0.100 0 mol·L－1×20.00×10－3 L＝2.000×10－3 mol，m(CuCl2·2H2O)＝2.000×10－3 mol×171 g·mol－1＝0.342 g。试样中CuCl2·2H2O的质量分数为0.36 g(0.342 g)×100%＝95%。
8．[2009·浙江理综，28(4)]四氯化硅粗产品经精馏后，得到的残留物中常含有铁元素，为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2＋ ，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式5Fe2＋＋MnO4(－)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
①滴定前是否要滴加指示剂？________(填“是”或“否”)，请说明理由：_____________________________________________________________________。
②某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000×10－2 mol· L－1 KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是________。
答案　①否　MnO4(－)有色，故不需其他指示剂　②4.48%
解析　①因MnO4(－)本来有颜色，故不再需其他指示剂。
②由关系式
5Fe2＋　～　MnO4(－)
5 1
n(Fe2＋) 20.00×10－3 L×1.000×10－2 mol·L－1
可求出25.00 mol试样溶液中n(Fe2＋)＝0.001 mol，所以残留物中铁元素的质量分数
w(Fe)＝5.00 g(×56 g·mol－1)×100%＝4.48%
9．(2009·四川理综，26Ⅰ)过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。
测定过氧化氢的含量
请填写下列空白：
(1)移取10.00 mL密度为ρ g·mL－1的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
MnO4(－)＋H2O2＋H＋===Mn2＋＋H2O＋
(3)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是_____________________________________________
______________________________________________________________________。
(4)重复滴定三次，平均耗用c mol·L－1 KMnO4标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_______________________________________________。
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
答案　(1)容量瓶
(2)2　5　6　2　8　5　O2
(3)酸式　滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色
(4) 200ρ(17cV)
(5)偏高
解析　(1)仪器的选用根据题意应该选用容量瓶。
(2)残缺方程式配平首先应确定缺什么，分析可知缺的是O2，根据电子转移守恒，配平化学方程式。
(3)由于高锰酸钾标准溶液具有强氧化性，所以只能使用酸式滴定管。滴定到达终点的现象是：滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色。
(4)根据配平的化学方程式计算出过氧化氢的量，最后计算出原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为200ρ(17cV)。
(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，有一部分溶液占据了气泡的体积，并没有滴入锥形瓶，则测定结果偏高。
【巩固提高】
1．对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是 (　　)
A．HCl B．13X3＋
C．CH3COO－ D.
答案　D
解析　HCl是强电解质，溶于水电离出的H＋抑制水的电离，A错误；B、C中的粒子都能发生水解，从而促进水的电离，故B、C错误。
2．向纯水中加入少量下列物质或改变下列条件，能促进水的电离，并能使溶液中
c(OH－)>c(H＋)的操作是 (　　)
①稀硫酸　②金属钠　③氨气　④FeCl3固体　⑤NaClO固体　⑥将水加热煮沸
A．②⑤ B．①④ C．③④⑥ D．④
答案　A
解析　①稀硫酸，抑制水的电离；②金属Na和H＋反应，促进水的电离，c(OH－)>
c(H＋)；③NH3溶于水呈碱性，抑制水的电离；④FeCl3固体水解呈酸性，促进水的电离；⑤NaClO水解呈碱性，促进水的电离；⑥加热水，促进水的电离，呈中性。
3．在25 ℃时，向V mL pH＝m的HNO3中滴加pH＝n的KOH溶液10V mL时，溶液中NO3(－)的物质的量恰好等于加入的K＋的物质的量，则m＋n的值为 (　　)
A．13 B．14 C．15 D．不能确定
答案　A
解析　溶液中NO3(－)的物质的量恰好等于加入K＋的物质的量，说明反应HNO3＋KOH===KNO3＋H2O恰好完全进行，溶液呈中性，故n(HNO3)＝n(KOH)，即V×
10－3×10－m＝10V×10－3×10n－14，解得：m＋n＝13。
4．常温下，pH＝12的氢氧化钠和pH＝4的醋酸等体积混合后恰好中和，忽略混合后溶液体积的变化，下列说法中正确的是 (　　)
A．混合前的醋酸约1%发生电离
B．混合后的溶液中c(Na＋)＝c(CH3COO－)
C．氢氧化钠和醋酸的浓度不相等
D．混合后的溶液呈中性
答案　A
解析　V(NaOH)·c(NaOH)＝V(CH3COOH)·c(CH3COOH)。c(CH3COOH)＝c(NaOH)＝10－2 mol·L－1，所以混合前CH3COOH发生电离的百分数为10－2 mol·L－1(10－4 mol·L－1)×100%＝1%，A正确；混合后，由于CH3COO－的水解，呈碱性，则c(Na＋)>c(CH3COO－)，B错误。
5．关于pH相同的醋酸和盐酸溶液，下列叙述不正确的是 (　　)
A．取等体积的两种酸分别与完全一样的足量锌粒反应，开始时反应速率盐酸大于醋酸
B．取等体积的两种酸溶液分别稀释至原溶液的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍然相同，则m>n
C．取等体积的两种酸溶液分别与足量的锌粒反应，生成氢气的体积醋酸大于盐酸
D．取等体积的两种酸溶液分别与NaOH溶液中和，消耗NaOH的物质的量醋酸大于盐酸
答案　A
解析　A项，由于c(H＋)相同，开始时反应速率相等，不正确；B项，当pH相同，加水稀释到相同的pH值，醋酸加水多。由于CH3COOH的浓度大于盐酸的浓度，所以CH3COOH中和碱的能力强，和足量金属反应，CH3COOH放出H2多，C、D正确。
6．25 ℃时，Kw＝1.0×10－14；100 ℃时，Kw＝1×10－12，下列说法正确的是 (　　)
A．100 ℃时，pH＝10的NaOH溶液和pH＝2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH＝7
B．25 ℃时，0.2 mol·L－1 Ba(OH)2溶液和0.2 mol·L－1 HCl等体积混合，所得溶液的pH＝7
C．25 ℃时，0.2 mol·L－1 NaOH溶液与0.2 mol·L－1 CH3COOH恰好中和，所得溶液的pH＝7
D．25 ℃时，pH＝12的氨水和pH＝2的H2SO4等体积混合，所得溶液的pH>7
答案　D
解析　100 ℃时，NaOH和H2SO4恰好中和时，pH＝6，A错误；25 ℃时，c(OH－)＝0.4 mol·L－1，c(H＋)＝0.2 mol·L－1，等体积混合后pH大于7，B错误；C项，由于CH3COO－的水解pH大于7；D项，氨水过量pH>7，正确。
7．水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是
A．图中五点Kw的关系：B>C>A＝D＝E
B．若从A点到D点，可采用：温度不变向水中加入少量的酸
C．若从A点到C点，可采用：温度不变向水中加入适量的NH4Cl固体
D．若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性
答案　C
解析　Kw只与温度有关，温度相同时，Kw相同；温度越高，Kw越大，A项正确；从A点到D点，溶液中c(H＋)增大，可采取温度不变向水中加入少量酸的措施。从A点到C点，溶液中c(H＋)、c(OH－)同时增大，Kw增大，应采用升温的方法，C项错误；B点时Kw＝10－12，若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性。
8．下列操作，妥当的是 (　　)
A．用托盘天平称量氢氧化钠固体时，需在左、右托盘上各放一块质量相等的滤纸
B．用25 mL滴定管量取25 mL的氢氧化钠溶液时，需将调好零点的滴定管内所有液体放出
C．用25 mL滴定管量取10 mL氢氧化钠溶液时，下端玻璃导管尖嘴悬挂的液滴不需处理
D．用量筒量取一定量体积的液体配制一定物质的量浓度的溶液时，不要用蒸馏水洗涤量筒后，再将洗涤液移入容量瓶
答案　D
解析　A项，称量NaOH应用烧杯或表面皿；B项，所有液体放出时，体积大于25 mL；C项，悬挂的液滴应属于10 mL NaOH溶液。
如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是
A．盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
B．P点时恰好完全反应，溶液呈中性
C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线
D．酚酞不能用作本实验的指示剂
答案　B
解析　由滴定起始时pH＝1可知盐酸的浓度为0.1 mol·L－1，A错；曲线a起始时溶液pH＝1，可知是NaOH溶液滴定盐酸的曲线；酸碱中和滴定操作中可选用酚酞或甲基橙作为指示剂。
10．(1)水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25 ℃ 时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100 ℃ 时水的电离达平衡时的离子浓度。则100 ℃时1 mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离出的 c(H＋)________mol·L－1，Kw(25 ℃)________Kw(100 ℃)(填“>”、“<”或“＝”)。25 ℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl 固体，对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。
(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。
化学式 电离平衡常数(25 ℃)
HCN K＝4.9×10－10
CH3COOH K＝1.8×10－5
H2CO3 K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11
①25 ℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为_________________________________________________。
②25 ℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，所得溶液显碱性，则c(Na＋)______c(CH3COO－)(填“>”、“<”或“＝”)。
③向NaCN溶液中通入少量CO2，所发生反应的化学方程式为_______________。
答案　(1)1×10－12　<　促进
(2)①Na2CO3>NaCN>CH3COONa
②>　③NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3
解析　(1)100 ℃时，Kw＝10－12,1 mol·L－1的NaOH溶液中，c(H＋)＝1×10－12
mol·L－1。25 ℃时，Kw＝10－14，Kw(25 ℃)(2)①从电离平衡常数大小可知酸性：CH3COOH>HCN>HCO3(－)，根据越弱越水解原理，可确定溶液的碱性：Na2CO3>NaCN>CH3COONa。②混合后的溶液中，电荷守恒式为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，因为溶液显碱性，即c(H＋)c(CH3COO－)。③根据酸性：H2CO3>HCN>HCO3(－)，则反应的化学方程式为NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3。
11．某温度(T ℃)下的溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L－1，c(OH－)＝10－y mol·L－1，x与y的关系如图所示，请回答下列问题：
(1)此温度下，水的离子积Kw为________，则该温度
T______25(填“>”、“<”或“＝”)。
(2)在此温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号 Ba(OH)2溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a＝________，实验②中由水电离产生的c(OH－)＝______mol·L－1。
在此温度下，将0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲 乙 丙 丁
0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液体积/mL 10 10 10 10
0.1 mol·L－1 NaHSO4溶液体积/mL 5 10 15 20
①按丁方式混合后，所得溶液显________(填“酸”、“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：____________________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为__________。
答案　(1)1×10－12　>　(2)4　10－7　(3)①中　②Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO4(2－)===BaSO4↓＋H2O　③11
解析　(1)Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－x·10－y＝10－(x＋y)，根据图示可知当x＝12时，
c(OH－)＝1 mol·L－1，当y＝12时，c(H＋)＝1 mol·L－1，故Kw＝1×10－12。根据温度越高H2O的电离程度越大，Kw也随之越大，可知此时的T>25。
(2)此条件下，pH＝6时，溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得c(OH－)＝10－4 mol·L－1，根据表中实验③的数据有22.00×10－3 L×10－4 mol·L－1＝22.00×10－3 L×10－a mol·L－1，可得a＝4，即pH＝4。实验②中，所得溶液pH＝7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c(OH－)等于由水电离产生的c(H＋)，即由水电离产生的c(OH－)＝10－7 mol·L－1。
(3)①按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的OH－与NaHSO4提供的H＋相等，混合后溶液呈中性。②按乙方式混合时，反应前：n(Ba2＋)＝10－3 mol，n(OH－)＝2×10－3 mol，n(H＋)＝n(SO4(2－))＝10－3 mol，实际反应的Ba2＋、OH－、H＋、SO4(2－)均为10－3 mol，故反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO4(2－)===BaSO4↓＋H2O。③按甲方式混合时，OH－过量，反应后溶液中c(OH－)＝15(2×0.1×10－0.1×5) mol·L－1＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝10－11 mol·L－1，pH＝11。
12．已知醋酸是日常生活中常见的弱酸。
(1)用pH试纸测定醋酸pH的操作是____________。
(2)常温下在pH＝5的醋酸稀溶液中，醋酸电离出的c(H＋)的精确值是__________mol·L－1。
(3)用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL某浓度的CH3COOH溶液，部分操作如下：
①取一支用蒸馏水洗净的碱式滴定管，加入标准氢氧化钠溶液，记录初始读数
②用酸式滴定管放出一定量待测液，置于用蒸馏水洗净的锥形瓶中，加入2滴甲基橙
③滴定时，边滴加边振荡，同时注视滴定管内液面的变化
请选出上述实验过程中的错误之处______________(填序号)。上述实验与一定物质的量浓度溶液配制实验中用到的相同仪器______________。
答案　(1)用镊子夹取一小块试纸放在干燥洁净的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部，观察颜色变化，与标准比色卡比对读数
(2)10－5－10－9(3)①②③　烧杯(或烧杯和胶头滴管)
解析　(1)pH试纸不能润湿且只能读取整数值。
(2)在醋酸溶液中，H＋来源于醋酸的电离和水的电离，其中c(H＋)水＝10－5(10－14)＝10－9
mol·L－1，所以醋酸电离出的c(H＋)的精确值为10－5－10－9 mol·L－1。
(3)①滴定管应润洗。②由于CH3COONa水解呈碱性，应用酚酞作指示剂。③滴定时应注视锥形瓶内溶液颜色的变化。中和滴定、配制溶液均用到烧杯和胶头滴管。
13．氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途，贯穿古今。
(1)下列生产、生活中的事例中发生了氧化还原反应的是 (　　)
(2)水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的一种物质。而“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用如图表达。
试写出有水参加、水为还原剂且为类型Ⅳ的一个化学方程式：__________________。
(3)NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2的反应离子方程式是____MnO4(－)＋____NO2(－)＋____===____Mn2＋＋____NO3(－)＋____H2O
Ⅰ.请补充完整，配平方程式并标出电子转移方向和数目。
Ⅱ.某同学称取了7.9 g KMnO4固体，欲配制100 mL溶液。回答下列问题：
该实验中，使用容量瓶时要检查是否漏水，其操作是______________________。
Ⅲ.不规范的实验操作会导致实验结果出现误差。分析下列操作使实验结果偏小的是__________(填序号)。
①在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外
②定容时仰视仪器上的刻度线
③定容后，将容量瓶振荡摇匀后，静置发现液面低于刻度线，于是又加入少量水至刻度线
Ⅳ.最后所得的溶液应存放在试剂瓶中，并贴上标签，请你填写该标签(如图)。
Ⅴ.某同学用上述配好的KMnO4溶液滴定未知浓度的NaNO2溶液：
取20 mL未知浓度的NaNO2溶液于锥形瓶；取上述配好的KMnO4溶液于________(“酸式”或“碱式”)滴定管。滴定完成后消耗KMnO4溶液10 mL，则NaNO2溶液的浓度为__________。
答案　(1)D　(2)F2＋2H2O===4HF＋O2
(3)Ⅰ.2MnO4(－)＋5N10e－O2(－)＋6H＋===2Mn2＋＋5NO3(－)＋3H2O
Ⅱ.往容量瓶中加入少量的蒸馏水，盖上瓶塞，倒置，看瓶塞是否漏水，放正，瓶塞旋转180度，重新倒置，看是否漏水。
Ⅲ.①②③
Ⅳ.0.5 mol·L－1　KMnO4
Ⅴ.酸式　0.625 mol·L－1
解析　本题考查了氧化还原反应，配制一定物质的量的浓度溶液及氧化还原反应滴定。
(1)A、B、C均属于物理变化。
(2)水作还原剂的反应比较特殊，氧化性应大于O2的氧化性，即F2＋2H2O===4HF＋O2。
(3)Ⅰ.用化合价升降法配平，根据电荷守恒，反应物应补充H＋。
Ⅱ.检查容量瓶是否漏水，应注意检查两次。
Ⅲ.①溶解时，少量液体溅出，造成溶质损失；②定容时仰视刻度，造成所配溶液体积偏大；③再加水，造成体积偏大。
Ⅳ.写标签时，应注明浓度和名称。
c(KMnO4)＝0.5 mol·L－1。
Ⅴ.KMnO4溶液具有强氧化性，应放入酸式滴定管。根据2MnO4(－)＋5NO2(－)＋6H＋===2Mn2＋＋5NO3(－)＋3H2O，5(c(NaNO2)·V(NaNO2))×2＝c(KMnO4)·V(KMnO4)，c(NaNO2)＝2V(NaNO2)(5c(KMnO4)·V(KMnO4))
＝2×20 mL(5×0.5 mol·L－1×10 mL)＝0.625 mol·L－1。
14．重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]是一种橘黄色晶体，可用作有机合成催化剂、实验室制纯净的N2及Cr2O3等。实验室可由工业级铬酸钠(Na2CrO4)制取重铬酸铵。有关物质的溶解度如图所示。实验步骤如下：
步骤1：将铬酸钠溶于适量的水，加入一定量浓硫酸酸化，使铬酸钠转化为重铬酸
钠。
步骤2：将上述溶液蒸发结晶，并趁热过滤。
步骤3：将步骤2得到的晶体再溶解，再蒸发结晶并趁热过滤。
步骤4：将步骤2、3得到的滤液冷却至40 ℃左右进行结晶，用水洗涤，获得重铬酸钠晶体。
步骤5：将步骤4得到的重铬酸钠和氯化铵按物质的量之比1∶2溶于适量的水中，加热至105～110 ℃，让其充分反应。
(1)步骤1是一个可逆反应，该反应的离子方程式为_________________________。
(2)步骤2、3的主要目的是______________________________________________。
(3)步骤4在40 ℃左右结晶，其主要目的是_______________________________。
(4)步骤5获得(NH4)2Cr2O7还需补充的操作有_____________________________。
(5)(NH4)2Cr2O7受热分解制取Cr2O3的化学方程式为
_________________________________________________________________。
(6)对上述产品进行检验和含量测定。
①检验产品中是否含有K＋的实验方法是________________________________。
②为了测定上述产品中(NH4)2Cr2O7的含量，称取样品0.150 0 g，置于锥形瓶中，加50 mL水，再加入2 g KI(过量)及稍过量的稀硫酸溶液，摇匀，暗处放置10 min，然后加150 mL蒸馏水并加入3 mL 0.5%淀粉溶液，用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液30.00 mL，则上述产品中(NH4)2Cr2O7的纯度为__________(假定杂质不参加反应，已知：Cr2O7(2－)＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O，I2＋2S2O3(2－)===2I－＋S4O6(2－))。
答案　(1)2CrO4(2－)＋2H＋??Cr2O7(2－)＋H2O
(2)除去硫酸钠杂质　(3)尽量使Na2SO4不析出
(4)冷却结晶、过滤、冰水洗涤及干燥
(5)(NH4)2Cr2O7△(=====)Cr2O3＋N2↑＋4H2O
(6)①用洁净的铂丝在酒精灯外焰上灼烧至无色，然后沾取晶体或蘸其溶液少许，在酒精灯外焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若火焰显紫色说明含有K＋，否则不含　②84.0%
解析　(1)加入浓硫酸后，铬酸钠会转化为重铬酸钠，此可逆反应的离子方程式为2CrO4(2－)＋2H＋??Cr2O7(2－)＋H2O。
(2)步骤2、3采用了重结晶法，目的是除去溶液中可溶性的杂质，应该是硫酸钠。
(3)由图像可看出40 ℃时硫酸钠的溶解度最大，此时主产品结晶并尽可能地避免杂质硫酸钠结晶析出。
(4)由图像可看出重铬酸铵随着温度升高，溶解度增大，则要得到重铬酸铵，需要
将所得溶液进行冷却结晶、过滤、洗涤(最好是用冰水洗涤以减少损失)和干燥。
(6)①K＋的检验采用的是焰色反应，且要透过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色，焰色为紫色。
②根据题给反应得出：
(NH4)2Cr2O7～3I2～6Na2S2O3
252 g 6 mol
x 0.100 0 mol·L－1×0.03 L
解得x＝0.126 0 g，则(NH4)2Cr2O7的纯度为0.150 0 g(0.126 0 g)×100%＝84.0%。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：6 教学时间：2014.2.8 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：溶液中离子浓度大小比较掌握不好，尤其是质子守恒的应用
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
一、影响盐类水解的因素?
1.内因——盐的本性?
（1）弱酸酸性越弱，其形成的盐越易水解，盐溶液的碱性越强。?
（2）弱碱碱性越弱，其形成的盐越易水解，盐溶液的酸性越强。?
2.外因?
二、盐类水解在生产、生活中的应用?
1.盐类做净水剂?
铝盐、铁盐等部分盐类水解生成胶体，有较强的吸附性，常用作净水剂。?
如明矾水解的离子方程式为：
Al3++3H2O==Al(OH) 3(胶体)+3H+。?
2.热碱水去油污?
纯碱水解的离子方程式为：
CO2-3+H2OHCO-3+OH-。?
加热促进CO2-3的水解，溶液碱性增强，去污能力增强。?
3.盐溶液的配制和保存?
配制、保存SnCl2或FeCl3等易水解的盐溶液时，加入少量盐酸的目的是
抑制Sn2+或Fe3+等的水解。?
4.制备胶体?
向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，并加热至沸腾以
促进Fe3+的水解，从而制备Fe(OH) 3胶体。?
5.泡沫灭火器原理?
Al2(SO4) 3溶液与小苏打溶液发生水解相互促进反应，产生CO2气体和Al(OH) 3沉淀，将燃烧物质与空气隔离开来。离子方程式为
Al3++3HCO-3==Al(OH) 3↓+3CO2↑。
课堂师生互动
?
2.判断盐对应酸或碱的相对强弱?
例如：证明CH3COOH为弱酸的最简单的方法：取适量CH3COONa晶体溶于水，用pH试纸测其溶液的pH>7。?
3.加热蒸发盐溶液析出固体?
（1）不水解不分解的盐（如NaCl）
水解生成不挥发性酸的盐［如Al2(SO4) 3］
盐?
(2)水解生成挥发性酸的盐(AlCl3) 氢氧化物氧化物?
（3）较低温度下受热分解的盐［如Ca(HCO3) 2］盐的分解产物?
4.金属与盐溶液反应产生H2?
例如：金属镁与FeCl3、AlCl3、NH4Cl溶液均能反应产生H2，因为这些盐水解显酸性。?5.判断溶液中离子能否共存?
例如：Al3+、Fe3+与CO2-3、HCO-3因为能发生水解相互促进反应，在溶液中不能大量共存。?6.判断盐溶液中离子种类多少（如Na2CO3溶液中存在哪些离子）。?
7.采用加热的方法来促进溶液中某些盐的水解，使之生成氢氧化物沉淀，以除去溶液中某些金属离子。例如，不纯的KNO3溶液中常含有杂质Fe3+，可用加热的方法来除去KNO?3溶液中所含的Fe3+。?
8.化肥的合理使用?
如铵态氮肥与草木灰（主要成分是K2CO3）不能混合使用。因为NH+4在水溶液中能发生水解生成H+,CO2-3在水溶液中水解产生OH-，当二者同时存在时，则二者水解产生的H+和OH-能发生中和反应，使水解程度都增大，铵盐水解产生NH3·H2O易挥发而降低了肥效。?9.配制易水解的盐溶液时，需考虑抑制盐的水解。?
（1）配制强酸弱碱盐溶液时，需滴几滴相应的强酸，可使水解平衡向左移动，抑制弱碱阳离子的水解，如配制FeCl3、SnCl2溶液时滴几滴稀盐酸，配制Fe2(SO4) 3溶液时，滴几滴稀硫酸。考虑到杂质离子影响，要加同种酸根?的酸。??
（2）配制强碱弱酸盐溶液时，需滴几滴相应的强碱，可使水解平衡向左移动，抑制弱酸根离子的水解。如配制Na2CO3、Na2S溶液时滴几滴NaOH溶液。?
10.某些试剂的实验室贮存要考虑盐的水解。如：Na2CO3、NaHCO3溶液因CO2-3、HCO-3水解使溶液呈碱性，OH-与玻璃中的SiO2反应生成硅酸盐，使试剂瓶颈与瓶塞粘结，因而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，必须用带橡皮塞的试剂瓶保存。
考例1 下列问题与盐的水解有关的是(　　)?
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂?
②加热FeCl3溶液颜色加深?
③浓Na2S溶液有臭味?
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞?
A.①②③ B.②③④?
C.①④ D.①②③④
解析：①中NH+4、Zn2+均能发生水解生成H+,能与铁锈中的Fe2O3作用；②FeCl3+3H2OFe(OH) 3+3HCl ΔH>0，加热促进FeCl3水解，生成的Fe(OH) 3增多，颜色加深；③Na?2S溶液中S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-,臭味是H2S引起的；④中盛放的Na2CO3溶液水解产生的OH-与玻璃的成分SiO2反应生成的Na2SiO3有黏性，易把瓶塞和瓶体黏在一起。
答案：D
变式探究1
把NaHCO3作为发酵粉使用时，往往加入少量的明矾，这是因为(　　)?
A.明矾能起催化作用?
B.碳酸氢钾比碳酸氢钠更易分解?
C.明矾受热分解放出气体?
D.铝盐在水中能起到酸的作用
答案：D?
解析：明矾是KAl(SO4) 2·12H2O，它在水中能发生水解反应：Al3++3H2OAl(OH) 3+3H?+，使其水溶液显酸性，水解产生的酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，使面团疏松多孔。
变式探究2
盐碱地（含较多的NaCl、Na2CO3）不利于作物生长，产生碱的原因是（用离子方程式表示） 。使用适量石膏可降低盐碱地的碱性，表示其反应原理的离子方程式是 。?
答案：CO2-3+H2OHCO-3+OH-；Ca2++CO2-3==CaCO3↓?
解析：题目已给出信息，盐碱地显碱性，而已知的NaCl是强酸强碱盐，不会发生水解反应，溶液显中性；那么就要考虑是由碳酸钠水解引起的，因此而得出结论。石膏的化学式为CaSO4，在土壤溶液中能电离出Ca2+，于是它和CO2-3反应生成了难溶的碳酸钙，使碳酸钠的水解平衡向着逆反应方向移动，因而消除了土壤的碱性。
知识点2 离子浓度大小的比较规律
1.多元弱酸溶液?
根据多步电离分析。例如：在H2CO3的溶液中，?c(H+)?>c(HCO-3)>c(CO2-3)。?
2.多元弱酸的正盐溶液?
根据弱酸根的分步水解分析，例如：Na2CO3溶液中， c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)。3.多元弱酸的酸式盐溶液?
要考虑酸根离子的电离程度与水解程度的相对大小，如HCO-3以水解为主，NaHCO3溶液中c(Na+)>c(HCO 3) >c(OH-)>c(H+)；而HSO-3以电离为主，NaHSO3溶液中c(Na+)>c(HSO?-3)>c(H+)>c(OH-)。?
4.不同溶液中同一离子浓度的比较?
要看溶液中其他离子对其影响的因素。例如：在相同物质的量浓度的下列溶液中：a.NH?4Cl b.CH3COONH4 c.NH4HSO4,c(NH+4)由大到小的顺序是c>a>b。?
5.混合溶液中各离子浓度的大小比较?
根据电离程度、水解程度的相对大小分析。?
（1）分子的电离大于相应离子的水解?
例如等物质的量浓度的NH4Cl与NH3·H2O混合溶液，c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。?
（2）分子的电离小于相应离子的水解?
例如在0.1 mol·L-1的NaCN和0.1 mol·L-1的HCN溶液的混合液中，各离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。?
6.利用守恒规律?
原子守恒 →分析：电解质溶液中，原子的数目不变化，符合 原子守恒。
举例：NaHCO3溶液中：c(Na+)=c(HCO-3)+ c(CO2-3)+c(H2CO3)
|
电荷守恒→分析：电解质溶液中，阳离子的电荷总数与阴 离子的电荷总数相等，溶液呈电中性。 举例：NaHCO3溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO2-3)
|
质子守恒→分析：根据H2OH++OH-,由水电离出的c(H+)与c(OH-)始终相等，溶液中的 H+或OH－虽与其他离子结合以不同形 式存在，但其总量不变。
举例：Na2CO3溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HCO-3)+2c(H2CO3)
特别提醒
(1)比较离子浓度大小时若出现等式则考虑三个守恒：即原子守恒、电荷守恒、质子守恒；若出现不等式，则应考虑电离或水解。?
（2）比较离子浓度大小时若为溶液混合，则应先判断溶液中的溶质及其浓度，再分情况分析。
考例2 在10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入等体积、等浓度的CH3COOH溶液，反应后溶液的各粒子的浓度关系错误的是(　　)?
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)?
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)?
C.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)?
D.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)?
解析：题中两份溶液混合，恰好完全反应，得CH3COONa溶液，CH3COO-发生水解：CH?3COO-+H2OCH3COOH+OH-，故c（Na+）>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)，B正确。根据 物料守恒有：c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，根据电荷守恒有c（Na+）+c(H+)=c(CH?3COO-)+c(OH-)，故C、D正确。??
答案：A
变式探究3
（安徽卷，13）向体积为Va的0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L-1KOH溶液，下列关系错误的是(　　)?
A.Va>Vb时：c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)?
B.Va=Vb时：c(CH3COOH)+c(H+)>c(OH-)?
C.Vac(K+)>c(OH-)>c(H+)??
D.Va与Vb任意比时：c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)??
答案：C
解析：若Va>Vb，醋酸过量，根据物料守恒可知n(CH3COOH) +n(CH3COO-)=0.05Va?;n(K?+)=0.05Vb,所以A正确，若Va＝Vb，溶液为CH3COOK,水解呈碱性满足质子守恒；若Vac(CH3COO-);电荷守恒，D选项符合。
变式探究4
在25℃时，在浓度为1 mol·L-1的(NH4) 2SO4、（NH4）2CO3、（NH4）2Fe(SO4) 2溶液中，测得其c（NH+4）分别为a、b、c（单位为mol·L-1），下列判断正确的是(　　)?
A.a>b>c B.b>a>c?
C.c>b>a D.c>a>b?
答案：D
解析：解答本题时利用水解平衡的移动来分析。
三种溶液中均存在水解平衡：NH+4+H2ONH3·H2O+H+，对于（NH4）2CO3，因CO2-3+H?+HCO-3，使NH+4的水解平衡向右移动；对于（NH4）2Fe(SO4) 2，Fe2++2H2OFe(OH)?2+2H+，c（H+）增大，抑制NH+4的水解?。
课后强化作业
基础夯实
1.在常温下，纯水中存在电离平衡H2OH++OH-，若要使水的电离平衡向电离方向移动，并使c（H+）增大，可加入的适当物质是(　　)
A.硫酸氢钠 B.明矾
C.碳酸氢钠 D.醋酸钠
答案：B
解析：加入能水解的盐都可使水的电离平衡向电离方向移动；要使c（H+）增大，也就是需加入水解后显酸性的盐，只有答案B符合题意。
2.关于浓度均为0.1mol/L的三种溶液：①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液，下列说法不正确的是(　　)
A.c(NH+4):③>①
B.水电离出的c(H+):②>①
C.①和②等体积混合后的溶液：c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)?
D.①和③等体积混合后的溶液：c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)?
答案：B
解析：浓度均为0.1mol/L的氨水、盐酸、氯化铵溶液中，铵根离子浓度③>①故A正确，B项氨水中水电离程度大，C是质子守恒式正确，D项氨水和NH4Cl溶液等体积混合呈碱性故D正确，解答本题要注意，电解质的电离和盐类水解。
3.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再加入适量的HCl，这种试剂是(　　)
A.NH3·H2O B.NaOH
C.Na2CO3 D.MgCO3
答案：D
解析：加入NH3·H2O或NaOH或Na2CO3时，均能引入杂质离子NH+4或Na+，不符合题意。因为原溶液中Fe3+水解：Fe3++3H2OFe(OH) 3+3H+。当加入MgCO3后，有MgCO3+2H+==Mg2++CO2↑+H2O反应，消耗了H+，使平衡正向移动，生成的Fe(OH) 3在加热搅拌条件下发生聚沉，最后可将Fe3+除去。同样加入MgO、Mg(OH) 2、MgS也能达到同样效果。
4.关于FeCl3水解的错误说法是(　　)
A.水解达到平衡时（不饱和），无论加氯化铁饱和溶液还是加水稀释，平衡均向水解方向移动
B.浓度为5 mol·L-1和0.5 mol·L-1的两种FeCl3溶液，其他条件相同时，Fe3+的水解程度前者比后者小
C.有50℃和20℃的同浓度的两种FeCl3稀溶液，其他条件相同时，Fe3+的水解程度前者比后者小
D.为抑制Fe3+水解，较好地保存FeCl3溶液，应加少量盐酸和铁屑
答案：CD
解析：根据平衡移动原理分析，增大FeCl3溶液的浓度或稀释FeCl3溶液，都可使Fe3+的水解平衡向水解方向移动，且浓度越大时水解程度越小，如5 mol·L-1FeCl3溶液与0.5 mol·L-1 FeCl3溶液相比较，前者的水解程度比后者小，但前者溶液中离子的浓度却比后者的大；因Fe3+的水解是吸热的，升高温度后会使水解平衡向水解方向移动，使Fe3+的水解程度增大；Fe3+水解的离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH) 3+3H+，要抑制Fe3+的水解，可向溶液中加入少量盐酸，但不能加入Fe屑，因Fe与Fe3+反应生成Fe2+。
5.有A、B、C、D四种一元酸的溶液，实验表明：①pH相同的A、C的溶液与足量的铁粉反应时，A溶液产生的氢气比C溶液产生的氢气要多；②物质的量浓度相同的B、C的钠盐溶液相比较，B的钠盐溶液的pH小于C的钠盐溶液的pH；③酸A和D的钠盐反应生成A的钠盐和酸D。由此可以确定四种酸的酸性由强到弱的顺序中正确的是(　　)
A.B>C>A>D B.A>C>D>B
C.D>A>C>B D.C>D>A>B
答案：A
解析：本题须结合弱电解质的电离平衡知识与盐类水解的知识综合分析判断。由①知A溶液的c（H+）大于C溶液的c（H+），说明C的酸性比A的酸性强；由②知B的酸性比C的酸性强，因酸越弱，其钠盐水解的程度越大，所得溶液的pH越大；由“较强酸+较弱酸的盐反应能生成较强酸的盐+较弱的酸”的规律可知，A的酸性比D的酸性强，即酸性强弱顺序为B>C>A>D。
6.恒温条件下，在CH3COONa稀溶液中分别加入少量下列物质：①固体NaOH ②固体KOH③固体NaHSO4 ④固体CH3COONa⑤冰醋酸，其中，可使c(CH3COO-)/c(Na+)比值一定增大的是(　　)
A.①② B.②⑤
C.①⑤ D.②④⑤
答案：B
解析：欲使c（CH3COO-）/c(Na+)增大，应使CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-水解平衡逆向移动且不能外加Na+。
7.下列实验操作能达到目的的是(　　)
A.用Na2S溶液和Al2(SO4) 3溶液反应制取Al2S3固体
B.用加热蒸发K2CO3溶液的方法获得K2CO3晶体
C.用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体
D.加热MgCl2溶液制取MgCl2固体
答案：BC
解析：Al3+与S2-会在溶液中发生双水解：2Al3++3S2-+6H2O==2Al(OH) 3↓+3H2S↑，得不到Al2S3； MgCl2会水解，最后得到的是Mg(OH) 2或者是Mg(OH) 2与 MgO的混合物，得不到MgCl2。
8.下列离子在溶液中能大量共存的是(　　)
A.Mg2+、K+、Cl-、AlO-2
B.Al3+、Na+、NO-3、HCO-3
C.NH+4、Fe2+、SO2-4、NO-3
D.Ca2+、H+、NO-3、S2O2-3
答案：C
解析： A项中Mg2+和AlO-2在水溶液中发生双水解而不能共存：Mg2++2AlO-2+4H2O==Mg(OH) 2↓+2Al(OH) 3↓；B项中Al3+与HCO-3在水溶液中发生双水解而不能共存：Al3++3HCO-3==Al(OH) 3↓+3CO2↑；D项中H+与S2O2-3发生氧化还原反应而不能共存：2H++S2O2-3==S↓+SO2↑+H2O。
能力提升
1.（北京卷，11）有4种混合溶液，分别由等体积?0.1mol/L的2种溶液混合而成：①CH3COONa与HCl;②CH3COONa与NaOH;③CH3COONa与NaCl;④CH3COONa与NaHCO3下列各项排序正确的是(　　)
A.pH:②>③>④>①
B.c(CH3COO-):②>④>③>①
C.溶液中c(H+):①>③>②>④
D.c(CH3COOH):①>④>③>②
答案：B
解析：A项溶液的pH应为②>④>③>①所以A错，CH3COO-的浓度，②>④>③>①故B正确，c（H+）与pH顺序相反即①>③>④>②，故C错，CH3COOH浓度应为：①>③>④>②,故D错。解答本题的关键是理解电解质在溶液中的反应及盐类水解的原理。
化学式 电离常数
HClO Ki=3×10-8
H2CO3 Kil=4.3×10-7
Ki2=5.6×10-11
2.(上海卷，17)根据下表提供的数据，判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是(　　)
A．c(HCO-3)>c(ClO-)>c(OH-)
B．c(ClO-)>c(HCO-3)>c(H+)
C．c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)
D．c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(ClO-)+c(OH-)
答案：A
解析：由表中数据可知，H2CO3的酸性大于HClO，HClO的酸性大于HCO-3的酸性，则ClO-的水解产生的碱性较HCO-3强，故A项正确， B项错误。根据物料守恒和电荷守恒判断，C项和D项等式右边都漏掉了CO2-3的浓度，故均错误。
3.硫酸铵溶液中离子浓度关系不正确的是(　　)
A.c(NH+4)>c(SO2-4)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH+4)=2c(SO2-4)
C.c(NH+4)+c(NH3·H2O)=2c(SO2-4)
D.c(NH+4)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO2-4)
答案：B
解析：硫酸铵晶体中，n(NH+4)=2n(SO2-4)，溶液中因NH+4+H2ONH3·H2O+H+，使溶液呈酸性， c(H+)>c(OH-)，又因NH+4水解程度很小，所以1c(SO2-4)>c(H+)>c(OH-)，故A对；根据原晶体中氮元素的物质的量等于硫元素的物质的量的2倍，溶于水后NH+4水解使少量氮元素转移到NH3·H2O中，由元素原子守恒，可得?c（NH+4）+c（NH3·H2O）=2c（SO2-4），故C对；由溶液中电荷守恒，可知c(NH+4)+c（H+）=c（OH-）+2c（SO2-4），注意1 mol SO2-4带2 mol负电荷，c（SO2-4）前必须乘以2，故D对。
4.(2008·上海卷，14)某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。则下列描述正确的是(　　)
A.该溶液由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B.该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
C.加入适量NaOH，溶液中离子浓度的c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) D.加入适量氨水，c（CH3COO-）一定大于c(Na+)、c(NH+4)之和
答案：A
解析：A项由于CH3COOH是弱酸，NaOH是强碱，pH=3的CH3COOH和pH=11的NaOH混合时，CH3COOH有剩余，故A符合，而B项CH3COOH和NaOH等物质的量混合，生成CH3COONa溶液呈碱性，与题意不符，C项不符合电荷守恒，即c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，D项加入适量氨水电荷守恒为： c(Na+)+c(NH+4)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，c（CH3COO-）不一定大于c（Na+）和c（NH+4）的和。
5.在某无色透明的酸性溶液中能够大量共存的离子组是(　　)
A.K+、Na+、MnO-4、NO-3
B.NH+4、Mg2+、K+、SO2-4
C.Al3+、Ba2+、HCO-3、NO-3
D.Ba2+、K+、CH3COO-、Cl-
答案：B
解析：因为溶液是无色的，故不可能存在紫色的MnO-4，故排除A项。在溶液中有颜色的离子有：Cu2+（蓝色）、 Fe2+（淡绿色）、Fe3+（棕黄色）。溶液显酸性，此时CH3COO-、HCO-3不可能大量存在：CH3COO-+ H+CH3COOH，HCO-3+H+CO2+H2O，故排除C、D，再者C项中的Al3+和 HCO-3要发生相互促进的双水解反应，从这个角度考虑也不选C项。
6.将pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合后，溶液中离子浓度关系正确的是(　　)
A.c(NH+4)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-)
D.c(Cl-)>c(NH+4)>c(OH-)>c(H+)
答案：B
解析：pH=3的盐酸其c（H+）=10-3 mol·L-1；pH=11的氨水其c（OH-）=1×10-3 mol·L-1?，此两种溶液等体积混合，可以认为它们已电离的部分恰好反应：?
NH3·H2O+HCl==NH4Cl
NH4Cl==NH+4+Cl-
还有大量的NH3·H2O没有参加反应：
NH3·H2ONH+4+OH-
反应生成的NH+4加上电离生成的NH+4的量大于Cl-的量；因为过量的 NH3·H2O为一元弱碱，所以溶液中的c（OH-）>c（H+）。
7.在0.1 mol·L-1的 Na2CO3溶液中，下列关系正确的是(　　)
A.c(Na+)=2c(CO2-3)
B.c(OH-)=2c(H+)
C.c(HCO-3)>c(H2CO3)
D.c(Na+)答案：C
解析：CO2-3+H2OHCO-3+OH-，HCO-3+H2OH2CO3+OH-。且第一级水解程度远大于第二级水解，故A、B错误，D中应有c（Na+）=2［c(CO2-3)+ c(HCO-3)+c(H2CO3)］，故D也错误。
8.在Na2S溶液中存在的下列关系中，不正确的是(　　)
A.c（Na+）=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
B.c(Na+)+c(H+)=2c(OH-)+c(HS-)+c (S2-)
C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
D.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)
答案：B
解析：Na2S溶于水，在溶液中S元素的存在形式为S2-、HS-、H2S，根据物料守恒原则，A正确。溶液中存在的阳离子有Na+、H+，阴离子有OH-、HS-、S2-，阴阳离子在溶液中满足电荷守恒，则有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c（S2-），故B错误，利用水电离产生的H+、OH-相等得C正确。很容易得到c(Na+)>c(S2-)，因盐的水解程度较小，c（S2-）>c(HS-)，再根据S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-、H2OH++OH-，不难得到c（OH-）>c(HS-)?>c(H+)，则D正确。
9.（1）碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是 ，原因是 。
（2）明矾溶液蒸干得到的的固体物质是 ，原因是 。 （3）碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是 ，原因是 。 （4）Na2SO3溶液蒸干得到的固体物质是 ，原因是 。 （5）AlCl3溶液蒸干灼烧得到的固体物质是 ，原因是 。
答案：（1）K2CO3 尽管加热过程促进了K2CO3的水解，但生成KHCO3和KOH反应仍为K2CO3
（2）明矾 尽管Al3+水解，由于H2SO4为难挥发性酸，最后仍然是结晶水合物明矾
（3）BaCO3 因Ba(HCO3) 2在水溶液中受热分解：
Ba(HCO3) 2ΔBaCO3↓+CO2↑+H2O
（4）Na2SO4 因Na2SO3在蒸干过程中不断被空气中的氧气氧化而生成Na2SO4
（5）Al2O3 加热促进AlCl3水解，且随水量的减少，HCl不断挥发，促使AlCl3完全水解成Al(OH) 3，灼烧时发生以下反应：2Al(OH) 3灼烧Al2O3+3H2O
10.工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸汽加热至80℃左右，慢慢加入粗CuO粉末（含杂质Fe2O3、FeO），充分搅拌，使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液，采用以下步骤［参考数据：pH≥9.6时，Fe2+完全水解成Fe(OH) 2；pH≥6.4时，Cu2+完全水解成Cu(OH) 2；pH≥3.7时，Fe3+完全水解成Fe(OH) 3］。请回答以下问题。
（1）第一步除去Fe2+，能否直接调整pH=9.6，将Fe2+?沉淀除去？ ，理由是 。有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+：
①加入NaClO后，溶液的pH变化是 。
A.一定增大 B.一定减小
C.可能增大 D.可能减小
②你认为NaClO作氧化剂是否妥当？ ，理由是 。 现有下列几种常用的氧化剂，可用于除去混合溶液中Fe2+?的有 （有几个选几个）。 A.浓HNO3 B.KMnO4
C.Cl2 D.O2
E.H2O2
（2）除去溶液中Fe2+的方法是调整溶液的pH=9.6，现有下列试剂，均可以使强酸性溶液的pH调整到9.6，可选用的有 （多选不限）。
A.NaOH B.氨水
C.Cu2(OH) 2CO3 D.Na2CO3
E.CuOFCu(OH) 2
答案：（1）不能；因Fe2+沉淀的pH最大，Fe2+沉淀完全时，Cu2+、Fe3+亦沉淀完全
①A ②不妥当；引入新杂质Na+；C、D、E （2）C、E、F
解析：此题综合性强，考查思维的严密性和前后知识的联系。由题意可知：Fe??2+?沉淀的pH≥9.6，如果直接调整pH=9.6，Cu2+、Fe3+先于Fe2+沉淀（这两种离子沉淀的pH均比Fe2+沉淀的pH小），故不能直接调整pH=9.6，可将Fe2+氧化成Fe3+。NaClO在酸性条件下与Fe2+的反应是2Fe2++ClO-+2H+==2Fe3++Cl-+H2O，由于反应过程中消耗H+，溶液pH一定升高。NaClO可以将Fe2+氧化成Fe3+，但引入了新杂质Na+，实际上不能采用。必须应用既能氧化Fe2+又不引入新杂质的氧化剂，例如Cl2、O2、H2O2。同理，调整pH所选用的试剂可以是CuO、Cu2(OH) 2CO3、Cu(OH) 2等不会引入新杂质的物质。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：5-6 教学时间：2014.1.28 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：物质的量相关公式及意义不熟
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　物质的量在化学方程式计算中的应用
【知识梳理】
(1)化学方程式在量方面的含义
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)
质量比 aMA∶ bMB　∶ cMC∶ dMD
物质的量比 a　∶ b　　∶ c　∶ d
体积比 a　∶ b　　∶ c　∶ d
(2)一般步骤
①根据题意写出并配平化学方程式。
②依据题中所给信息及化学方程式判断过量，用完全反应的量进行求解。
③选择适当的量(如物质的量、气体体积、质量等)的关系作为计算依据，把已知的和需要求解的量[用n(B)、V(B)、m(B)或设未知数为x表示]分别写在化学方程式有关化学式的下面，两个量及单位“上下一致”。
④列比例式，求未知量。
题型一　一般比例式法在化学方程式计算中的应用
例1　已知：IO3(－)＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。
①NaIO3不足时：2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4
②NaIO3足量时还会发生：5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O
现模拟工业制取I2。在含31.2 g NaHSO3的溶液中逐滴加入2 mol·L－1NaIO3溶液V mL。
(1)当V＝________mL时，再滴NaIO3就开始析出I2。
(2)当V为55 mL时，生成的I2的质量为________g。
答案　(1)50　(2)7.62 解析　(1)n(NaHSO3)＝0.3 mol，依据化学方程式
2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4
　 2　　　　 6
n(NaIO3)　0.3 mol
6(2)＝0.3 mol(n(NaIO3))，得出n(NaIO3)＝0.1 mol V(NaIO3)＝0.05 L即50 mL
(2)参加反应②的n(NaIO3)＝(0.055L－0.05 L)×2 mol·L－1＝0.01mol，依据方程式可知NaI过量，用NaIO3求解 5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O
　　　　 1　　　　　　　3
　　　 0.01 mol　　　　　n(I2) 3(1)＝n(I2)(0.01 mol)，求出n(I2)＝0.03 mol
题型二　差量法在化学方程式计算中的应用
(1)差量法的应用原理
差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例，然后求解。如：
　
(2)使用差量法的注意事项
①所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。
②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用，即“上下一致，左右相当”。
例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.31w1(84w2－53w1) B.31w1(84(w1－w2))
C.31w1(73w2－42w1) D.31w1(115w2－84w1)
答案　A 解析　样品加热发生的反应为
质量差为(w1－w2) g，故样品中NaHCO3质量为62(168(w1－w2)) g，样品中Na2CO3质量为w1 g－62(168(w1－w2)) g，其质量分数为m(样品)(m(Na2CO3))＝w1g(g)＝31w1(84w2－53w1)。
当然，本题也可用常规方法，依据化学方程式直接求解。
另解：假设样品有x mol NaHCO3固体，则：
据样品加热前后固体质量的关系，有w1g－x mol×84 g·mol－1＋0.5x mol×106 g·mol－1＝w2g，解得x＝(w1－w2)/31，那么NaHCO3的质量为m(NaHCO3)＝(w1－w2)/31 mol×84 g·mol－1＝84(w1－w2)/31 g，从而推知Na2CO3的质量为m(Na2CO3)＝w1 g－84(w1－w2)/31 g＝(84w2－53w1)/31 g，因此Na2CO3样品的纯度为w(Na2CO3)＝m(Na2CO3)/m (样品)＝31w1(84w2－53w1)。
例3　白色固体PCl5受热即挥发并发生分解：PCl5(g)??PCl3(g)＋Cl2(g)。现将5.84 g PCl5装入2.05 L真空密闭容器中，在277 ℃达到平衡，容器内压强为1.01×105 Pa，经计算可知平衡时容器内混合气体的物质的量为0.05 mol，求平衡时PCl5的分解率。
答案　78.6% 解析　原n(PCl5)＝208.5 g·mol－1(5.84 g)≈0.028 mol
设分解的PCl5的物质的量为x mol
所以x＝0.022 PCl5的分解率＝0.028 mol(0.022 mol)×100%≈78.6%。
例4　一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是 (　　)
A．16.7% B．20.0% C．80.0% D．83.3%
答案　A 解析　N2＋3H2高温、高压2NH3　　　　ΔV
　 1 L 3 L　　　　 2 L　　　　2 L
由以上关系式可知反应前后体积的减少与生成的NH3体积相等。设平衡时混合气体100 L，其中含20 L NH3，则原气体总体积减少20 L。所以，反应前氮气和氢气总体积为120 L，反应后体积缩小的百分率为120 L(20 L)×100%＝16.7%。
题型三　关系式法在化学方程式计算中的应用
多步反应计算的特征是化学反应原理中多个反应连续发生，起始物与目标物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式，依据方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系，最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求解，从而简化运算过程。
例5　5.85 g NaCl固体与足量浓H2SO4和MnO2共热，逸出的气体又与过量H2发生爆炸反应，将爆炸后的气体溶于一定量水后再与足量锌作用，问最后可得H2多少升(标准状况)。
答案　1.12 L 解析　若先由NaCl浓H2SO4HCl算出HCl的量，再由MnO2＋4HCl MnCl2＋Cl2↑＋2H2O算出Cl2的量，……这样计算非常繁琐。找出以下关系式就可迅速求解。
设可得H2的物质的量为x,5.85 g NaCl的物质的量为0.1 mol。
NaCl　～　HCl　～　2(1)Cl2　～　HCl　～　2(1)H2
0．1 mol　　　　　　　　　　　 　　　x
显然x＝0.05 mol， 则V(H2)＝0.05 mol×22.4 L·mol－1＝1.12 L。
例6　氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备CuCl：
2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑
(1)CuCl制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO4溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比。
(2)准确称取所制备的0.250 0 g CuCl样品置于一定量的0.5 mol·L－1FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20 mL，用0.100 0 mol·L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为
Fe3＋＋CuCl===Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－ Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。
答案　(1)5∶11　(2)符合 解析　(1)设需要CuSO4·5H2O的质量为x，H2O的质量为y。CuSO4·5H2O的相对分子质量为250，CuSO4的相对分子质量为160，依题意有x＋y(×x)＝100(20.0)，x∶y＝5∶11
(2)设样品中CuCl的质量为z。由化学反应方程式可知：CuCl～Fe2＋～Ce4＋
z(99.5 g)＝0.100 0 mol·L－1×24.60×10－3L(1 mol) z＝0.244 8 g
CuCl的质量分数为0.250 0 g(0.244 8 g)×100%＝97.92%
97．92%>96.50%，所以样品中的CuCl符合标准。
考点二　极值法
【知识梳理】
1．极值法的含义
极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧。它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量值，进行判断分析，求得结果。故也称为极端假设法。
2．极值法解题的基本思路
(1)把可逆反应假设成向左或向右进行完全的反应。
(2)把混合物假设成纯净物。 (3)把平行反应分别假设成单一反应。
3．极值法解题的关键
紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落点。
例7　将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)，投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V L。下列关系式中正确的是 A．x＝V/(11.2n) B．0C．V＝33.6n(1－x) D．11.2n思路点拨　Na、Al混合物中没有具体指明Na、Al的物质的量，且二者相对量的多少与H2O反应后产生H2的量有关，故需要采用极值法来确定V的范围，根据题意求出两个端值，则实际介于两个端值之间。
解析　据题意金属钠的物质的量为nx mol，Al的物质的量为n(1－x) mol，产生的H2是溶液中的H＋获得Na、Al失去的电子而生成的，根据得失电子守恒可得产生H2的物质的量＝2(nx＋3n(1－x)) mol，根据反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑和题中“金属没有剩余”，可知n(Na)≥n(Al)，即0.5≤x<1。当x＝1时，产生H2的物质的量为0.5n mol，即11.2n L；当x＝0.5时，产生H2的物质的量为n mol，即22.4n L，故产生H2的体积的取值范围为11.2n【归纳小结】
本题最重要的极值思想是确定x的范围，其最容易出现的错误是将x的范围确定为0例8　在含有a g HNO3的稀硝酸中，加入b g铁粉充分反应，铁全部溶解并生成NO，有4(a) g HNO3被还原，则a∶b不可能为 (　　)
A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．9∶2
解析　Fe与HNO3反应时，根据铁的用量不同，反应可分为两种极端情况。
(1)若Fe过量，发生反应：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
则有56(b)∶63(a)＝3∶8，解得：b(a)＝1(3) 此为a∶b的最小值。
(2)若HNO3过量，发生反应：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
则有56(b)∶63(a)＝1∶4，解得：b(a)＝2(9) 此为a∶b的最大值。
所以a∶b的取值范围为1(3)≤b(a)≤2(9)，即a∶b的比值在此范围内均合理。答案　A
考点三　平均值规律及其应用　整体思维法(终态法)
【知识梳理】
1．依据：若XA>XB ，则XA>>XB，代表平均相对原子(分子)质量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。
2．应用：已知可以确定XA、XB的范围；或已知XA、XB可以确定的范围。
解题的关键是要通过平均值确定范围，很多考题的平均值需要根据条件先确定下来再作出判断。实际上，它是极值法的延伸。
例9　两种金属混合物共15 g，投入足量的盐酸中，充分反应后得到11.2 L H2(标准状况)，则原混合物的组成肯定不可能为 (　　)
A．Mg和Ag B．Zn和Cu C．Al和Zn D．Al和Cu
解析　本题可用平均摩尔电子质量(即提供1 mol电子所需的质量)法求解。反应中H＋被还原生成H2，由题意可知15 g 金属混合物可提供1 mol e－，其平均摩尔电子质量为15 g·mol－1。选项中金属Mg、Zn、Al的摩尔电子质量分别为12 g·mol－1、32.5 g·mol－1、9 g·mol－1，其中不能与盐酸反应的Ag和Cu的摩尔电子质量可看做∞。根据数学上的平均值原理可知，原混合物中一种金属的摩尔电子质量大于15 g·mol－1，另一金属的摩尔电子质量小于15 g·mol－1。
答案　B整体思维法抛开事物之间复杂的变化关系，从整体上认识把握事物之间的联系规律，具有化繁为简，快速解题的功效，能较好的锻炼学生思维的全面性、灵活性，因此高考无论在选择还是综合性题目中经常有意设置。
例10　在铁和氧化铁混合物15 g中，加入稀硫酸150 mL，能放出H2 1.68 L(标准状况)。同时铁和氧化铁均无剩余，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见颜色变化。为了中和过量的H2SO4，且使Fe2＋完全转化成Fe(OH)2，共消耗3 mol·L－1的NaOH溶液200 mL，则原硫酸的物质的量浓度是
A．1.5 mol·L－1 B．2 mol·L－1 C．2.5 mol·L－1 D．3 mol·L－1
解析　此题反应过程复杂，但最后溶液中只有Na2SO4，因为NaOH共0.6 mol，故Na2SO4为0.3 mol，所以原H2SO4为0.3 mol。 答案　B
考点4 守恒法
守恒法就是化学变化过程中存在的某些守恒关系，如：
1.化学反应前后质量守恒、元素守恒、得失电子守恒、能量守恒、电荷守恒。
2.化合物中元素正负化合价总数绝对值相等(化合价守恒)、电解质溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数守恒。
方法点击 化学计算中，“守恒”无处不在，运用守恒法可以提高解题的速率，又可以提高解题的准确性，所以只要看到化学计算，就想到守恒。例：
1.质量守恒法
例：0.1 mol某烃与1 mol过量氧气混合，充分燃烧后通过足量的Na2O2固体，固体增重15 g，从Na2O2中逸出的全部气体在标准状况下为16.8 L。求烃的化学式。
解析：设烃的化学式为CxHy,摩尔质量为a g·mol-1,因为最后逸出的气体不仅包括反应剩余的O2，也包括烃燃烧产物CO2和水蒸气与Na2O2反应放出的O2。
烃的质量+m(O2)=Na2O2的增重+m(逸出气体)
0.1 mol×a g·mol-1+32 g·mol-1×1 mol=15 g+32 g·mol-1×16.8 L/22.4 L·mol-1
解得a=70，烃的式量为70，=5余10，烃的化学式为C5H10。
2.原子(或离子)守恒
例：用含1.0 mol NaOH的溶液吸收0.8 mol CO2，所得溶液中的和的物质的量之比为( )A.1∶3 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
解析：设生成Na2CO3、NaHCO3物质的量为x、y，由反应前后C原子和Na+守恒可知，可得方程组：解得
即所得溶液中和的物质的量之比为1∶3。
3.电子守恒
例：在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物为和Pb2+，则与1.0 mol Cr3+反应所需的PbO2物质的量为____________。
解析：本题考查氧化还原反应。解题的关键是抓住电子守恒进行计算：1.0 mol×(6－3)=x×(4－2)，得x=1.5 mol。
4.电荷守恒
例如：在硫酸铝和硫酸钾、明矾的混合物中，若c()=0.2 mol·L-1,当加入等体积的0.2 mol· L-1 KOH溶液时，生成的沉淀又恰好溶解为止，则原溶液中K+的物质的量浓度(mol·L-1)是( )
A.0.2 B.0.25 C.0.3 D.0.45
解析：方法1：原混合液中含有的阳离子是K+、Al3+，阴离子是，加入KOH溶液后发生的反应是Al3++4OH-====+2H2O，所以原溶液中Al3+的物质的量浓度是
c(Al3+)=c(K+)=×0.2 mol·L-1=0.05 mol·L-1
方法2：根据电荷守恒有：
3c(Al3+)+c(K+)=2c()
推出：c(K+)=2c()-3c(Al3+)=0.25 mol·L-1
【考题再现】
1、（2012·上海高考·11）工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下VL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为
【答案】. D【解析】本题通过元素化合物知识考查考生氧化还原反应知识和计算能力。NH3被催化氧化转化为NO，转移电子数为5，由题意可得5VL/22.4L·mol-1×NA＝n,解之得NA＝22.4n/5V，故答案为：D。
2、（2012·江苏高考·8）设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B.常温常压下，18g H2O含有的原子总数为3NA
C.标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有分子的数目为0.5NA
D.常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
【参考答案】B
【分析】本题考查阿伏加德罗常数计算中一些常见问题和注意事项。
3.酸雨是因为过度燃烧煤和石油，生成的硫的氧化物与氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水的分析数据如下：
[Cl-]=6.0×10-6mol/L [Na+]=3.0×10-6mol/L
则此次雨水的pH大约为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．3　 B．4　 C．5　 D．6
根据电荷守恒：
pH=-lg[H+]=5-lg8≈4
此题的正确答案为B。
4．(16分)A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物,相互转化关系如图所示(部分产物略去):
(1)若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,C、D均为空气的主要成分,E是一种有毒气体.
①C的电子式为_______________. ②写出反应Ⅱ的化学方程式______________________.
(2)若A是淡黄色化合物,常温下D是无色气体,C中含有的阴、阳离子均为10电子粒子.
①C中所含化学键的类型是____________.②写出反应Ⅲ的离子方程式______________________.
(3)将(2)中一定量的气体D通入2 L C的溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl物质的量关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发).
①O点溶液中所含溶质的化学式为_____________,a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是_______________.
②标准状况下,通入气体D的体积为_____L,C溶液的物质的量浓度为_____mol·L-1.
【答案】（16分）（1）①（2分） ② 2NO + 2CO2CO2 + N2 （2分）
（2）①离子键、共价键 （2分） ② 2OH- + CO2 = CO32- + H2O （2分）
（3）① Na2CO3、NaOH (2分) c(Na+)＞c(Cl-)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)>c(CO32-) (2分)
② 44.8 (2分) 2.5 (2分)
【解析】(1)若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则A是氨气。C、D均为空气的主要成分，E是一种有毒气体，所以C是氮气，D是氧气，E是CO。氨气发生催化氧化生成NO，NO能氧化CO生成氮气和CO2，方程式2NO + 2CO 2CO2 + N2 。
（2）若A是淡黄色化合物，则A是过氧化钠。常温下D是无色气体，所以D是CO2，则B是碳酸钠，C是氢氧化钠。氢氧化钠吸收CO2即生成碳酸钠。
（3）氢氧化钠和CO2反应生成碳酸钠或者碳酸氢钠。由于碳酸钠和盐酸反应是分步进行的，首先生成碳酸氢钠，然后再生成CO2，且这两步反应中消耗的盐酸是相同的，所以根据图像可知，所得的溶液中氢氧化钠应该是过量的。所以O点溶液中所含溶质的化学式为Na2CO3、NaOH 。a点溶液是氯化钠和碳酸氢钠的混合液，且氯化钠的物质的量大于碳酸氢钠的。碳酸氢钠水解显碱性，因此a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是c(Na+)＞c(Cl-)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)>c(CO32-) 。由于最终生成的CO2是2mol，所以根据碳原子守恒可知，通入的CO2也是2mol。根据图像可知，最终生成氯化钠是5mol，所以根据钠抑制守恒可知，氢氧化钠也是5mol，起浓度是2.5mol/L。
【巩固提高】
1．标准状况下，一个装满氯气的容器的质量为74.6 g，若装满氮气时总质量为66 g，则此容器的容积是 A．22.4 L B．44.8 L C．11.2 L D．4.48 L
答案　D
解析　22.4 L(标准状况下)Cl2换成22.4 L(标准状况下)N2的质量差是(71－28)g＝43 g，设氯气的体积为x L，则有
Cl2　　～　　N2　 Δm
22．4 L　　　 43 g
x L　　　 74.6 g－66 g＝8.6 g
解得x＝4.48。
2．标准状况下，6.72 L NO2通入水后，收集到5.04 L气体，则被氧化的NO2的体积是
A．1.68 L B．2.52 L C．0.56 L D．1.12 L
答案　A
解析　由于3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，从反应方程式可以看出体积差量部分就是被氧化的那一部分，所以被氧化的NO2的体积是6.72 L－5.04 L＝1.68 L。
3．把氯气通入浓氨水中，会立即发生下列反应：3Cl2＋8NH3·H2O===6NH4Cl＋N2＋8H2O。在标准状况下，把1.12 L Cl2、N2的混合气体(90% Cl2和10% N2，均为体积分数)通过浓氨水，实验测得逸出气体体积为0.672 L(其中有50% Cl2和50% N2)，此反应中被氧化的NH3的质量为
A．3.4 g B．0.34 g C．1.36 g D．4.48 g
答案　B
解析　由反应式可得出每3 mol Cl2(反应气)生成1 mol N2(生成气)时，气体物质的量减少了2 mol，即体积减小44.8 L，这一量即为“理论差量”，而这一差量所对应的被氧化的氨气的物质的量为2 mol(质量为34 g)，再从题中所给的数据可以求出“实际差量”为(1.12－0.672) L＝0.448 L。即：
3Cl2～2NH3　　～　　　　N2　　　　ΔV
2 mol×17 g·mol－1 44.8 L
m(被氧化的NH3) (1.12－0.672) L
列出比例式：(2 mol×17 g·mol－1)∶44.8 L＝m(被氧化的NH3)∶(1.12－0.672)L，则m(被氧化的NH3)＝0.34 g。
4．取3.5 g某二价金属的单质投入50 g溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中，反应结束后，金属仍有剩余；若取2.5 g该金属投入相同质量、相同质量分数的稀盐酸中，等反应结束后，加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为 (　　)
A．24 B．40 C．56 D．65
答案　A
解析　n(HCl)＝36.5 g·mol－1(50 g×18.25%)＝0.25 mol
R＋2HCl===RCl2＋H2↑
二价金属最大摩尔质量＝0.125 mol(3.5 g)＝28 g·mol－1
二价金属最小摩尔质量＝0.125 mol(2.5 g)＝20 g·mol－1
205．1.40 g含有碱金属(M)及其氧化物(M2O)的混合物，与水反应生成1.79 g碱，求混合物的成分及其组成。
答案　混合物由碱金属K及其氧化物K2O组成，K的质量约为0.498 g，K2O的质量约为0.902 g。
解析　由于碱金属不确定，可用极端假设法加以讨论。即讨论1.40 g全部为碱金属单质及1.40 g全部为碱金属氧化物时生成碱的质量，然后根据平均值规律建立不等式解题。
设M的相对原子质量为a。
2M＋2H2O===2MOH＋H2↑ M2O＋H2O===2MOH
若1.40 g全部为碱金属单质，则产生的MOH的质量为a(1.40(a＋17)) g；若1.40 g全部为碱金属氧化物，则产生的MOH的质量为a＋8(1.40(a＋17)) g。有a＋8(1.40(a＋17))<1.79设K和K2O的质量分别为x g和y g。
则g＝1.79 g(2×56y)解得x≈0.498，y≈0.902。
6．铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸，若反应后硝酸被还原只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况)，在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为 A．9.02 g B．8.51 g C．8.26 g D．7.04g
答案　B
解析　最后沉淀为Cu(OH)2和Mg(OH)2，Cu和Mg共4.6 g，关键是求增加的n (OH－)，n(OH－)等于金属单质所失电子数即：n (OH－)＝22 400(4 480)×1 mol＋22 400(336)×2 mol＝0.23 mol，故沉淀的质量为4.6 g＋0.23×17 g＝8.51 g。
7．将0.34 g Cu和CuO的混合物加入约12 mol·L－1浓硫酸中，并加热使其完全溶解，然后用NaOH溶液中和过量硫酸，再用水稀释到0.5 L，加入纯铁粉1.85 g，反应后过滤、干燥，得不溶物1.89 g。求置换出的铜的质量及原混合物中铜的质量分数。
答案　置换出的铜的质量为0.32 g，原混合物中铜的质量分数约为70.59%。
解析　设置换出的铜的质量为x。
CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu　　差量Δm
64 8
x 1.89 g－1.85 g＝0.04 g
有64∶x＝8∶0.04 g；解得x＝0.32 g。
设混合物中Cu的质量为y g，则CuO为(0.34－y) g，其中含Cu[(0.34－y)×80(64)]g。则0.32＝y＋[(0.34－y)×80(64)]。解得y＝0.24，所以，铜的质量分数为0.34 g(0.24 g)×100%≈70.59%。
8．在一定条件下，有a L O2和O3的混合气体，当其中的O3全部转化为O2时，体积变为1.2a L，求原混合气中O2和O3的质量百分含量。
答案　w(O2)＝50%，w(O3)＝50%
解析　解法一　由阿伏加德罗定律，结合化学方程式的意义可知，化学方程式中气体化学式的系数比等于反应物与生成物的物质的量之比也等于相同条件下反应物与生成物气体体积之比。
设混合气体中O3占x L，则O2为(a－x)L
2O3===3O2
2 L 3 L
x L (3/2)x L
(3/2)x＋(a－x)＝1.2a，解得x＝0.4a
根据阿伏加德罗定律：n(O3)∶n(O2)＝V(O3)∶V(O2)＝0.4a∶0.6a＝2∶3，w(O2)＝(2×48)＋(3×32)(3×32)×100%＝50%，w(O3)＝1－50%＝50%。
解法二　差量法
2O3===3O2　ΔV
2 3 3－2＝1
x 1.2a－a＝0.2a
所以x＝0.2a×2＝0.4 以下解法同解法一。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科： 化学 教学次数： 10 教学时间： 2014-2-12 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　共价键
【典例分析】
题组一　键的极性与分子极性的关系
1．在下列物质中：①HCl、②N2、③NH3、④Na2O2、⑤H2O2、⑥NH4Cl、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H4
(1)只存在非极性键的分子是________；既存在非极性键又存在极性键的分子是________；只存在极性键的分子是________。
(2)不存在化学键的是__________。
(3)既存在离子键又存在极性键的是__________；既存在离子键又存在非极性键的是__________。
题组二　σ键、π键的判断
2．下列说法中不正确的是 (　　)
A．σ键比π键的电子云重叠程度大，形成的共价键强
B．s s σ键与s p σ键的电子云形状对称性相同
C．碳碳双键的键能是碳碳单键键能的2倍
D．N2分子中有一个σ键，2个π键
3．下列关于σ键和π键的理解不正确的是 (　　)
A．σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成
B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
C．双键中一定有一个σ键，一个π键，三键中一定有一个σ键，两个π键
D．气体单质中一定存在σ键，可能存在π键
题组三　键参数的应用
4．结合事实判断CO和N2相对更活泼的是______________，试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的原因：_______________________________________________。
CO C—O C===O C≡O
键能(kJ·mol－1) 357.7 798.9 1 071.9
N2 N—N N===N N≡N
键能(kJ·mol－1) 154.8 418.4 941.7
5．下列说法中正确的是 (　　)
A．分子的键长越长，键能越高，分子越稳定
B．元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原子间不能形成共价键
C．水分子可表示为H—O—H，分子的键角为180°
D．H—O键键能为462.8 kJ·mol－1，即18克H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×462.8 kJ
7．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和________；________和__________________________________________。
(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2(－)互为等电子体的分子有________、________。
考点二　分子的立体结构
深度思考 填表，VSEPR模型和分子(离子)立体模型的确定
化学式 孤电子对数(a－xb)/2 σ键电子对数 价层电子对数 VSEPR模型名称 分子或离子的立体模型名称 中心原子杂化类型
CO2
ClO－
HCN
CH≡CH
H2O
H2S
SO2
BF3
SO3
CO3(2－)
NO3(－)
HCHO
NH3
NCl3
H3O＋
SO3(2－)
ClO3(－)
CH4
NH4(＋)
SO4(2－)
PO4(3－)
金刚石
石墨
CH2===CH2
C6H6
CH3COOH
【典例分析】
题组一　价层电子对互斥理论、杂化轨道理论的考查
1．下列关于杂化轨道的叙述中，不正确的是 (　　)
A．分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时，该分子不一定为正四面体结构
B．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子
C．H2SO4分子中三种原子均以杂化轨道成键
D．N2分子中N原子没有杂化，分子中有1个σ键、2个π键
2．用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的空间构型，结论正确的是 (　　)
A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形
3．原子形成化合物时，电子云间的相互作用对物质的结构和性质会产生影响。请回答下列问题：
(1)BF3分子的立体结构为______________，NF3分子的立体结构为____________。
(2)碳原子有4个价电子，在形成化合物时价电子均参与成键，但杂化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯四种分子中，碳原子采取sp杂化的分子是___________(写结构简式，下同)，采取sp2杂化的分子是__________，采取sp3杂化的分子是____________。试写出一种有机物分子的结构简式，要求同时含有三种不同杂化方式的碳原子：________________________________________________________。
(3)已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是CH4>NH3>H2O，请分析可能的原因是_______________________________________________________。
(4)由于电荷的作用，阴、阳离子形成化合物时离子的电子云会发生变化，使离子键逐渐向共价键过渡。阳离子电荷数越多，阴离子半径越大时，电子云变化越大，导致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四种卤化银(AgF、AgCl、AgBr和AgI)在水中的溶解度由大到小的顺序为_________________________________。
题组二　配合物理论的考查
4．下列物质中存在配位键的是 (　　)
①H3O＋　②[B(OH)4]－　③CH3COO－　④NH3 ⑤CH4
A．①② B．①③ C．④⑤ D．②④
5．铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。
(1)Cu位于元素周期表第ⅠB族，Cu2＋的核外电子排布式为______________。
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2＋配离子。已知NF3与NH3的
空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是____________
____________________________________________________________。
6．向黄色的FeCl3溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3＋3KSCN===Fe(SCN)3＋3KCl表示。
(1)该反应生成物中KCl既不是难溶物、难电离物质，也不是易挥发物质，则该反应之所以能够进行是由于生成了__________的Fe(SCN)3。
(2)经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3＋与SCN－不仅能以1∶3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①若所得Fe3＋和SCN－的配合物中，主要是Fe3＋与SCN－以个数比1∶1配合所得离子显血红色。该离子的离子符号是__________。
②若Fe3＋与SCN－以个数比1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为___________________________________________________。
考点三　分子间作用力与分子的性质
深度思考
1．分析下面两图，总结卤素单质和卤素碳化物的范德华力变化规律。
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-26127.png"
2．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)氢键是氢元素与其他元素形成的化学键 (　　)
(2)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键 (　　)
(3)乙醇分子和水分子间只存在范德华力 (　　)
(4)碘化氢的沸点高于氯化氢的沸点是因为碘化氢分子间存在氢键 (　　)
(5)水分子间既存在范德华力，又存在氢键 (　　)
(6)氢键具有方向性和饱和性 (　　)
(7)H2和O2之间存在氢键 (　　)
(8)H2O2分子间存在氢键 (　　)
【典例分析】
题组一　分子极性的判断
1．NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，能充分说明此种现象的理由是 ①NH3是极性分子　②分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°　③分子内3个N—H键的键长相等、键角相等　④NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
2．判断PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的极性。
题组二　分子极性和化学键极性的关系
3．下列叙述中正确的是 (　　)
A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子
B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子
C．非极性分子只能是双原子单质分子
D．非极性分子中，一定含有非极性共价键
4．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是 (　　)
A．CO2、H2S B．C2H4、CH4
C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl
5．已知H和O可以形成H2O和H2O2两种化合物，试根据有关信息完成下列问题：
(1)水是维持生命活动所必需的一种物质。
①1 mol冰中有________mol氢键。
②用球棍模型表示的水分子结构是____________。
(2)已知H2O2分子的结构如图所示：H2O2分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93°52′，而两个O—H键与O—O键的夹角均为96°52′。
试回答：
①H2O2分子的电子式是______________，结构式是__________________________。
②H2O2分子是含有________键和________键的__________(填“极性”或“非极性”)分子。
③H2O2难溶于CS2，简要说明理由：________________________________________
______________________________________________________________________。
④H2O2中氧元素的化合价是__________，简要说明原因_____________________。
题组三　分子间作用力及其影响
6．若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是 (　　)
A．氢键；分子间作用力；极性键
B．氢键；氢键；非极性键
C．氢键；极性键；分子间作用力
D．分子间作用力；氢键；非极性键
7．氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为 (　　)
【高考零距离】
1．[2012·福建理综，30(3)(4)](3)硅烷(SinH2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是_____________________________________________。
(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm－(含B、O、
H 三种元素)的球棍模型如右下图所示：
①在Xm－中，硼原子轨道的杂化类型有________；配位键存在于________原子之间(填原子的数字标号)；m＝____________(填数字)。
②硼砂晶体由Na＋、Xm－和H2O构成，它们之间存在的作用力有__________(填序号)。
A．离子键 B．共价键
C．金属键 D．范德华力 E．氢键
2．[2012·山东理综，32(3)(4)](3)过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n＝__________。CO与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为________。
(4)甲醛(H2C===O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子内C原子的杂化方式为____________，甲醇分子内的O—C—H键角________(填“大于”、“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角。
答案　(3)4　1∶2　(4)sp3　小于解析　(3)由题意知：中心原子Ni的价电子数为10，而每个CO提供电子数为2，故n＝4；CO与N2分子中都存在三键，故σ键与π键个数比为1∶2。
(4)甲醇中碳原子的杂化方式为sp3，分子构型为四面体，而甲醛中碳原子的杂化方式为sp2，分子构型为平面三角形，其O—C—H键角为120°，比甲醇中的O—C—H键角大。
3．[2012·浙江自选，15(3)(4)](3)下列物质变化，只与范德华力有关的是________。
A．干冰熔化 B．乙酸汽化 C．乙醇与丙酮混溶 D．溶于水
E．碘溶于四氯化碳 F．石英熔融
(4)下列物质中，只含有极性键的分子是__________，既含离子键又含共价键的化合物是______________；只存在σ键的分子是________，同时存在σ键与π键的分子是__________________________________________________________________。
A．N2　B．CO2　C．CH2Cl2　D．C2H4　E．C2H6　F．CaCl2　G．NH4Cl
4．[2012·江苏，21(A)]一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。
(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。
①Mn2＋基态的电子排布式可表示为__________。
②NO3(－)的空间构型是__________(用文字描述)。
(2)在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化为CO2，HCHO被氧化为CO2和H2O。
①根据等电子体原理，CO分子的结构式为____________。
②H2O分子中O原子轨道的杂化类型为__________。
③1 mol CO2中含有的σ键数目为__________。
(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2－的结构可用示意图表示为__________。
5．[2012·新课标全国卷，37(1)(2)(3)(4)(5)]ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
(1)S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采
用的轨道杂化方式是________________________________。
(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为____________。
(3)Se原子序数为________，其核外M层电子的排布式为____________。
(4)H2Se的酸性比H2S________(填“强”或“弱”)。气态SeO3分子的立体构型为__________，SO3(2－)离子的立体构型为____________。
(5)H2SeO3的K1和K2分别为2.7×10－3和2.5×10－8，H2SeO4第一步几乎完全电离，K2为1.2×10－2，请根据结构与性质的关系解释：
①H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因：_____________________________________________________________________；
②H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：____________________________________。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：15 教学时间：2014.2.-14 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：电子守恒的应用掌握不好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　钠的性质及应用
【知识梳理】
1．钠的物理性质
颜色：银白色，有金属光泽； 密度：ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)；
熔点：低于100 ℃； 硬度：质地柔软，可以用小刀切割。
2．从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
NaO2、Cl2、H2O、H＋等(――――――――→)＋1(Na)
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
O2Na2O2(=====) Cl2：2Na＋Cl2点燃(=====)2NaCl
(2)与水反应
①离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 ②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
(3)与盐酸反应 离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。
3．钠的制取及保存
(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)电解(=====)2Na＋Cl2↑。
(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。
4．钠的用途
(1)制取Na2O2等化合物。 (2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
(3)用作电光源，制作高压钠灯。 (4)冶炼某些金属
金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl4熔融(=====)4NaCl＋Ti。
说明　工业上在850 ℃，钠与熔融状态的KCl反应可以制取金属钾：Na(l)＋KCl(l)850 ℃(=====)NaCl(l)＋K(g)，反应发生是因为在反应温度下，体系中只有钾是气体，能从体系中逸出，利于反应正向进行，即在反应温度下，为熵增反应，该反应不能说明金属钠的还原性强于金属钾！
【深度思考】
1．钠能否保存在CCl4中？
答案　否，因为CCl4的密度比钠的大。
2．金属钠露置在空气中会发生一系列变化：银白色金属钠O2(――→)表面变暗((生成　　　　)) H2O(――→)出现白色固体((生成　　　　)) H2O(――→)表面变稀((NaOH　　　　)) CO2(――→)白色块状物质((生成Na2CO3·10H2O)) 风化(――→)白色粉末状物质((生成　　　　))
答案　Na2O　NaOH　溶液　Na2CO3
3．金属钠着火，不能用H2O、干冰灭火的原因是_______________________________，
通常用__________掩埋。
答案　金属钠能与H2O或CO2反应　干燥沙土
4．与盐溶液的反应 先与水反应生成碱，再考虑碱与盐的反应。
将Na投入CuSO4溶液中，反应的化学方程式为________________________，_____________________________。
总的离子方程式为____________________________________________________。
答案　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑
【典例分析】
题组一　金属钠与H2O、醇、酸反应的实质
1．将一小块金属钠分别投入盛a水、b乙醇、c稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为______________。解释反应速率不同的原因：___________________。
答案　c>a>b　钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H＋间的置换反应，H＋浓度的大小决定了反应速率的快慢，由三种物质电离H＋的能力可知H＋浓度的大小顺序为c>a>b，因而反应速率为c>a>b
总结　钠与水、酸反应的实质都是与H＋的反应。
题组二　金属钠与盐溶液、碱溶液反应的实质
2．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是____________。
①MgSO4溶液　②NaCl溶液　③Na2SO4溶液　④饱和澄清石灰水　⑤Ca(HCO3)2溶液　⑥CuSO4溶液　⑦饱和NaCl溶液
答案　①④⑤⑦
(1)如何从试剂瓶中取用金属钠？剩余的Na能否放回原试剂瓶？
(2)有关钠反应的现象是________________________________________________。
(3)大试管的溶液中出现的现象：________________________________________。
(4)装置中液面的变化：大试管内________；长颈漏斗内____________。
(5)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：____________________________。
答案　(1)用镊子从试剂瓶中取一块金属钠，用滤纸吸干表面上的煤油，用小刀在玻璃片上切米粒大小的钠做实验用，剩余的钠要放回原试剂瓶，不要随意丢弃。
(2)有气泡生成，钠熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面处上下跳动，最终完全溶解
(3)下层溶液出现白色絮状沉淀
(4)下降　上升 (5)2Na＋FeSO4＋2H2O===Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
【规律总结】
1．金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板
2．金属钠与溶液反应现象分析思维模板
(1)共性：因为钠在上述反应中均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。
(2)差异性：与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中H＋浓度较大，反应比钠与水剧烈，最后钠可能在液面上发生燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。
考点二　氧化钠和过氧化钠
【知识梳理】
完成下列表格
化学式 Na2O Na2O2
氧元素化合价 －2 －1
色、态 白色固体 淡黄色固体
阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2
是否为碱性氧化物 是 不是
与水反应的化学方程式 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
与CO2反应的化学方程式 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
与盐酸反应的化学方程式 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑
【深度思考】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物的原因是2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (×)(2012·北京理综，7C)
(2)2Na2O2＋2H2O―→4NaOH＋O2↑
H2O既不是氧化剂也不是还原剂 (√)(2011·上海，18A)
(3)Na2O2与H2O反应制备O2的离子方程式：
Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑ (×)(2010·天津理综，5B)
(4)Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 (×)(2010·山东理综，13B)
(5)Na2O2的电子式为 (×)(2010·课标全国卷，7A)
2．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是 (　　)
A．1 mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，失电子数目均为NA
B．1 mol Na2O2与足量CO2反应时，转移2NA个电子
C．1 mol·L－1的NaOH溶液中含Na＋数目为NA
D．1 mol Na2O2晶体中含有的阴离子数目为2NA
答案　A
【典例分析】
题组一　过氧化钠的强氧化性
1．比较下列四组反应，回答下列问题。
一组：①Na2O2＋CO2　　　　　②Na2O2＋SO2
二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液) ④Na2O2＋FeCl2(溶液)
三组：⑤SO2通入品红溶液中，加热　⑥Na2O2加入到品红溶液中，加热
四组：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊试液中　⑧Na2O2固体加入到紫色石蕊试液中
问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。
(2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？
(3)判断⑤、⑥反应中可能发生的现象，为什么？
(4)判断⑦、⑧反应中可能发生的现象？
答案　(1)①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ②Na2O2＋SO2===Na2SO4
(2)③、④反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出。④中气体明显少于③中气体，FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3是不溶性的红褐色沉淀；④中Fe2＋具有强还原性，易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3，Na2O2与溶液中的水剧烈反应会有O2产生。
(3)⑤溶液红色褪去，加热后又恢复红色；⑥溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。原因是SO2的漂白性不稳定，Na2O2的漂白性是因其具有强氧化性。
(4)⑦溶液变蓝，⑧溶液先变蓝后褪色。原因是Na2O2与H2O反应生成NaOH，呈碱性，同时Na2O2又有漂白性。
2．某溶液中含有HCO3(－)、SO3(2－)、CO3(2－)、CH3COO－4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化) (　　)
A．CH3COO－ B．SO3(2－) C．CO3(2－) D．HCO3(－)
答案　A解析　Na2O2与水反应生成NaOH，HCO3(－)＋OH－===CO3(2－)＋H2O，HCO3(－)浓度减小，CO3(2－)浓度增大；SO3(2－)具有还原性，被Na2O2氧化，浓度减小；CH3COO－几乎不变。
题组二　有关Na2O2的定量计算
3．往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1 mol的钠、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、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是 A．甲＜乙＜丙＜丁 B．丁＜甲＜乙＝丙
C．甲＝丁＜乙＝丙 D．丁＜甲＜乙＜丙
答案　B解析　(1)甲、丁相比： 甲：Na→NaOH　　消耗H2O，溶剂减少
丁：NaOH无反应　　溶剂不变 故NaOH的质量分数：甲>丁。
(2)乙、丙相比： 4NaOH＋O2(――→) NaOH相等消耗H2O相等溶剂相等 故乙、丙溶液完全等同。
(3)乙、丙与甲相比 甲：Na　　乙：Na2O　　丙：Na2O2
当它们物质的量相等时，Na(甲)所得NaOH是乙、丙(Na2O、Na2O2)所得NaOH物质的量的2(1)，它们所消耗的水相等，故溶剂相等，因此甲的质量分数比乙、丙小。
4．物质的量相同的N2、O2、CO2混合后，通过Na2O2颗粒一段时间，测得体积变为原混合气体体积的9(8)(同温同压下)，此时N2、O2、CO2的物质的量之比为 (　　)
A．1∶1∶0 B．6∶9∶0 C．3∶4∶1 D．3∶3∶2
答案　C解析　设反应前N2、O2、CO2的体积都为3，则反应前总体积为9，反应后总体积为8。
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　　　ΔV
2 1 1
2 1 (9－8)＝1
即反应消耗CO2 2体积，生成O2 1体积，
故反应后：V(N2)＝3，V(O2)＝3＋1＝4
　 　 V(CO2)＝3－2＝1，
三者的体积比即为物质的量之比，为3∶4∶1。
5．取a g某物质在O2中完全燃烧，将生成物与足量Na2O2固体完全反应，反应后，固体质量恰好也增加了a g，下列物质不能满足上述结果的是 (　　)
A．H2 B．CO C．C6H12O6 D． C12H22O11
答案　D
解析　2CO＋O2点燃(=====)2CO2 ①
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ②
①＋②得：Na2O2＋CO===Na2CO3(虚拟的反应)
即：CO可被Na2O2完全吸收
2H2＋O2点燃(=====)2H2O ③
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ ④
③＋④得：Na2O2＋H2===2NaOH(虚拟的反应)
C项可变形为(CO)6(H2)6；D项变为C·(CO)11(H2)11，因而反应后质量增加大于a g。
6．1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是 (　　)
A．Na2CO3 B．Na2O2 Na2CO3 C．NaOH Na2CO3 D．Na2O2 NaOH Na2CO3
答案　A
解析　碳酸氢钠固体受热发生分解反应：2NaHCO3△(=====)Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑，生成的CO2和H2O均能与Na2O2反应：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2、2H2O(g)＋2Na2O2===4NaOH＋O2，根据计量关系可知，2 mol碳酸氢钠受热分解生成CO2和H2O(g)各1 mol，Na2O2只有1 mol，故其恰好和CO2反应生成Na2CO3和O2[要注意Na2O2与CO2、H2O(g)的反应先后顺序]，排出气体物质后，只剩余Na2CO3。
【规律总结】
1．Na2O2与CO2、H2O反应的四个角度探究
(1)从氧化还原角度
①Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成，在反应中Na2O2既表现氧化性也表现还原性，H2O、CO2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂。
②2 mol的Na2O2不论与水还是与CO2反应均生成1 mol的O2，转移2 mol的电子。
(2)从物质的量的角度
①2 mol的Na2O2不论与水还是与CO2反应均生成1 mol的O2，消耗2 mol的H2O或2 mol的CO2。
②若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的Na2O2，气体体积减少的量等于原混合气体体积的2(1)，且等于生成氧气的体积。
(3)从先后顺序的角度
Na2O2与水蒸气、CO2混合气体反应时，Na2O2应视为首先与CO2反应生成Na2CO3，CO2反应完后，剩余的Na2O2再与水蒸气反应生成NaOH。
(4)从质量的角度
每摩尔Na2O2与足量CO2、H2O分别完全反应时相当于吸收了28 g CO、2 g H2。
2．增重量等于可燃物质量的规律
凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，W g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，固体增重必为W g。或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足该条件。
中学阶段常见的符合这一关系的物质有：
(1)无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；
(2)有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。
题组三　过氧化钠——性质多重性的实验探究
7．某研究性学习小组就Na2O2的有关性质探究如下：
向滴有酚酞的水中投入一定量的Na2O2，观察到先有大量气泡产生，溶液变红，过一会儿溶液又变为无色。
对上述实验中溶液变红，过一会儿又褪色的原因，甲、乙两同学提出了不同的解释：
甲同学认为是Na2O2与水反应放出氧气，氧气有氧化性，将酚酞氧化而使溶液褪色；
乙同学则认为是Na2O2与水反应时产生了H2O2，H2O2的强氧化性使酚酞褪色。
(1)乙同学设计了如下实验来证明自己的猜想是正确的：在滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加3%的H2O2溶液并振荡。
①若乙同学的猜想正确，可观察到的现象是______________________________。
②甲同学针对乙同学的上述验证实验提出还应增做实验才能更直接证明Na2O2与水反应生成了H2O2，甲同学提出要增加的实验是什么？
(2)试设计简单实验证明甲同学的解释是否正确(画出简易装置图，说明简要步骤)。
答案　(1)①溶液的红色褪去
②在滴有酚酞的水中加入足量过氧化钠，待反应完成后向溶液中加入少量二氧化锰粉末，有气体放出，证明过氧化钠与水反应时有H2O2生成。
(2)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入氧气，若红色褪去，证明甲同学
的推测正确，反之，则不正确。实验装置图如图所示(可用广口瓶等其他仪器代替烧杯，合理即可)
解析　(1)①溶液的红色褪去，是因为H2O2有漂白性，能漂白酚酞。
②H2O2在MnO2催化下能放出氧气，可在加入过氧化钠后的水溶液中加入少量MnO2，有气泡放出可直接证明过氧化钠与水反应有H2O2生成。
(2)如果要验证是氧气氧化酚酞，则可向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中直接通入氧气来检验。
8．(1)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选择适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行试验，证明过氧化钠可作供氧剂。
①A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式：____________________。
②B中盛饱和NaHCO3溶液，其作用是____________________________________。
③写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式_____________________________。
④D中盛放的试剂是____________，其目的是____________________________。
⑤试管F中收集满气体后，下一步实验操作是______________________________。
(2)①某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠，你认为他的判断合理吗？__________，简要说明理由：_____________________________________________
______________________________________________________________________。
②该同学无法断定反应中是否有氧气生成，拟使用如图所示装置进行实验(图中铁架台等装置已略去)。
装置中B的作用是__________________________________________________
__________________________________________________________________，
D的作用是________________________________________________________
__________________________________________________________________。
③为确认反应产物，该同学设计了以下实验步骤，你认为应进行的操作按顺序排列是________(选填序号)。
A．用带火星的细木条靠近干燥管口a，观察细木条是否着火燃烧
B．将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液
C．在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液，观察是否有沉淀生成
D．在配成的溶液中先加入盐酸，再加入氯化钡溶液，观察是否有气泡或沉淀生成
答案　(1)①CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O ②除去CO2气体中的HCl
③2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ④NaOH溶液　吸收未反应的CO2
⑤把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气
(2)①合理　由于过氧化钠具有强氧化性，能将＋4价的硫氧化为＋6价的硫而生成硫酸钠
②干燥SO2气体，防止水蒸气进入C装置与Na2O2反应
防止空气中的水蒸气和CO2进入C装置与Na2O2反应生成氧气，同时吸收过量SO2气体，便于氧气的检验和防止污染空气
③ABD
【规律总结】
Na2O2结构和强氧化性的常考点
(1)Na2O2的电子式为Na＋[·(·)?·(·)?·(·)]2－Na＋，O2(2－)是个原子团。
(2)Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应。
(3)在研究Na2O2与其他溶液反应时，要注意Na2O2的强氧化性和溶液的强碱性。
考点三　碳酸钠与碳酸氢钠
【知识梳理】
1．性质
2．转化 Na2CO3①CO2＋H2O；②适量H＋NaHCO3
【深度思考】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：2HCO3(－)＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO3(2－)＋2H2O (×)(2012·北京理综，7D)
(2)NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O可用H＋＋OH－===H2O表示 (×)(2010·大纲全国卷Ⅱ，6C)
(3)向Na2CO3溶液中滴入酚酞试液，溶液变红 CO3(2－)＋H2O??HCO3(－)＋OH－ (√)(2010·北京理综，10D)
(4)小苏打与氢氧化钠溶液混合 HCO3(－)＋OH－===CO2↑＋H2O (×)(2009·广东理基，32B)
(5)向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液 CO3(2－)＋2H＋―→CO2↑＋H2O (×) (2008·上海，20C)
2．将CO2气体通入到饱和Na2CO3溶液中有何现象？原因是什么？
答案　开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，而且反应消耗溶剂水。
3．Na2CO3固体粉末中混有少量NaHCO3，用什么方法除杂？Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3，用什么方法除杂？NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，用什么方法除杂？
答案　用加热法可以将Na2CO3固体粉末中混有的NaHCO3转化为Na2CO3；向混合液中滴加适量的NaOH溶液，可以将其中的NaHCO3转化为Na2CO3；向混合液中通入过量的CO2气体，可以将Na2CO3转化为NaHCO3。
【典例分析】
题组一　Na2CO3、NaHCO3的鉴别
1．下列几种试剂能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是__________。
(1)CaCl2溶液　(2)澄清石灰水　(3)稀盐酸　(4)pH试纸
答案　(1)(3)(4)
2．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。
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-30686.png"
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是___________________________填装置序号)。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_ _____________________________________________________________；
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填选项序号)。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_____________________________________________________________(填化学式)。
答案　(1)Ⅱ (2)2NaHCO3△(=====)Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D
NaHCO3 解析　(1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊，故不可以；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO3△(=====)Na2CO3＋H2O＋CO2↑，实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。
【规律总结】
判断类别，用准方法，突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别
特别提醒　(1)当Na2CO3、NaHCO3溶液的浓度不同时，一般不用气体法。
(2)不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3，因为二者都能产生白色沉淀。
题组二　有关Na2CO3、NaHCO3的定量计算
3．(1)①纯净的Na2CO3 a g　②Na2CO3与NaHCO3的混合物a g　③纯净的NaHCO3 a g，按要求回答下列问题：
A．分别与盐酸完全反应时，耗酸量从大到小的顺序为__________。
B．分别和盐酸完全反应时，放出CO2气体的量从大到小的顺序为_____________。
C．分别溶于水，再加入足量的澄清石灰水，生成沉淀的质量从大到小的顺序为
_____________________________________________________________________。
D．分别配成等体积的溶液，c(Na＋)的浓度从大到小的顺序为_________________。
(2)将a g Na2CO3和NaHCO3的混合物充分加热，其质量变为b g，则Na2CO3的质量分数为__________。
(3)若将问题(1)中的等质量改为等物质的量，回答上述A、B、C、D四问。
答案　(1)A.①>②>③　B．③>②>①　C．③>②>① D．①>②>③
(2)31a(84b－53a)×100% (3)A.①>②>③　B．①＝②＝③　C．①＝②＝③ D．①>②>③
4．(2010·上海，11)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-31925.png"
答案　C 解析　滴加盐酸先发生反应OH－＋H＋―→H2O，再发生反应CO3(2－)＋H＋―→HCO3(－)，最后发生反应：HCO3(－)＋H＋―→CO2↑＋H2O；因n(OH－)＝n(CO3(2－))＝0.01 mol，故加入0.02 mol HCl后开始有气体生成，故C正确。
【规律总结】
用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应
(1)盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中
①现象：开始无明显现象，后有无色气体放出。
②反应：无明显现象时反应的离子方程式：CO3(2－)＋H＋===HCO3(－)，无色气体放出时反应的离子方程式：HCO3(－)＋H＋===CO2↑＋H2O。
(2)Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸中
①现象：有无色气体放出。②反应的离子方程式：CO3(2－)＋2H＋===CO2↑＋H2O。
(3)碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图像的归纳总结
①向Na2CO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示；
②向NaHCO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；
③向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)；
④向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。
题组三　有关碳酸钠的制取及性质实验探究
5．Na2CO3的制取方法及综合实验探究
(1)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，其生产流程可简要表示如下：
①往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，而不先通CO2再通NH3的原因是________________________________________________________________
②从生产流程图可知，可循环利用的物质是__________。
③写出沉淀池中、煅烧炉中反应的化学方程式_____________________________。
(2)如何用CO2和50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液制取50 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液？
①写出简要的实验步骤：______________________________________________
_____________________________________________________________________。
②写出有关反应的化学方程式：________________________________________。
答案　(1)①由于CO2在NaCl溶液中的溶解度很小，先通入NH3使食盐水呈碱性，能够吸收大量CO2气体，产生较高浓度的HCO3(－)，才能析出NaHCO3晶体 ②食盐水，CO2
③NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl、 2NaHCO3△(=====)Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(2)①将50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液等分成两份，在一份NaOH溶液中通入过量的CO2气体，再将两溶液混合，即得50 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液 ②NaOH＋CO2===NaHCO3、 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
【规律总结】
直接在NaOH溶液中通入CO2很难控制CO2的量，若CO2的量较少，得到的是NaOH和Na2CO3的混合液，若CO2的量较多，得到的是Na2CO3和NaHCO3的混合液。
6．变量控制思想在实验探究中的应用
设计以下探究实验：
某一研究性学习小组做了以下实验：常温下，向某纯碱(Na2CO3)溶液中滴入酚酞，溶液呈红色。
[提出问题]　产生上述现象的原因是什么？
[提出猜想]
①甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至。
②乙同学认为是________________________________________________________。
[设计方案]
请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)。
实验操作 预期现象与结论
步骤1：
步骤2：
……
答案　②Na2CO3水解产生的碱所致
步骤1：取适量纯碱的酚酞红色溶液于试管中
步骤2：滴加过量的BaCl2溶液
预期现象与结论：若产生白色沉淀，溶液红色完全褪去，则乙同学说法正确；若产生白色沉淀，溶液仍呈红色，则甲同学说法正确。
【规律总结】
注意变量控制思想在实验设计中的应用。当物质的性质受到几种因素的影响时，必须想法排除其他因素对物质性质的影响。例如本题我们可以考虑加入一种本身不具有酸碱性，而又能沉淀CO3(2－)的盐，排除CO3(2－)水解产生碱性可能的实验方案。
考点四　碱金属元素　焰色反应
【知识梳理】
1．碱金属的一般性与特殊性
(1)一般性
相似性 递变性(由Li→Cs)
原子结构 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多 核电荷数逐渐增大原子半径逐渐增大
元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价 金属性逐渐增强
单质性质 物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低
化学性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强；与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂
(2)特殊性
①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。
②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。
③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。
2．焰色反应
(1)焰色反应的概念
某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于物理变化， 属于元素的性质。
(2)焰色反应的操作
铂丝酒精灯无色蘸取(――→)待测物酒精灯观察火焰颜色用盐酸铂丝酒精灯无色
(3)常见元素的焰色
钠元素黄色；钾元素紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；铜元素绿色。
【深度思考】
1．根据碱金属的性质规律思考下列问题
(1)钠与氧气反应有Na2O、Na2O2两种氧化物生成，其他碱金属单质也只生成两种类似的氧化物吗？
答案　不是，如Li与氧气反应只生成Li2O，K与O2反应还能生成更复杂的氧化物。
(2)钠的还原性比钾的弱，但工业上制取钾却用钠置换钾的原因是_______________。
答案　由于Na＋KCl??NaCl＋K是可逆反应，而K的熔、沸点比Na低，产生钾蒸气，使平衡向右移动
2．焰色反应是物理变化还是化学变化？
答案　物理变化
【典例分析】
题组一　碱金属元素性质规律的应用
1．下列叙述正确的是 (　　)
A．碱金属性质相似均为银白色金属 B．随原子序数的增大碱金属的密度依次增大
C．钠可保存在煤油中而锂不能 D．碳酸氢盐的溶解度大于其正盐的溶解度
答案　C解析　碱金属中铯为略带金色光泽的金属，故A项不正确；钾的密度为0.86 g·cm－3，比钠的密度(0.97 g·cm－3)小，B项不正确；锂的密度为0.534 g·cm－3，比煤油的密度小，可浮于煤油上，所以锂要用密度更小的石蜡密封保存；碳酸氢盐一般比其正盐易溶，但NaHCO3例外，D项不正确。
2．有关碱金属的叙述正确的是 (　　)
A．随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大
B．碱金属单质的金属性很强，均易与氯气、氧气、氮气等发生反应
C．碳酸铯加热时不能分解为二氧化碳和氧化铯
D．无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水
答案　C解析　钾的密度小于钠的密度，这是碱金属单质密度依次增大的一个例外。碱金属中除锂外，均不与氮气直接反应。Cs与Na同为碱金属元素，性质相似。由Na2SO4易溶于水，可得出Cs2SO4也易溶于水；由Na2CO3加热不分解，可得出Cs2CO3加热也不分解。
3．金属活动性顺序表中K在Na的前面，K与Na在性质上具有很大的相似性。下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中不正确的是 (　　)
A．K在空气中可以被空气中的氧气氧化 B．K可以与乙醇发生反应生成氢气
C．K与水的反应不如钠与水的反应剧烈 D．K也可放在煤油中保存
答案　C解析　金属活动性顺序表中K在Na的前面，K比Na活泼，故K在空气中可以被氧气氧化，A项正确；Na与乙醇能够反应放出氢气，K也能与乙醇反应放出氢气，B项正确；K与水的反应比Na与水的反应剧烈，C项错误；Na、K均可放在煤油中保存，D项正确。
题组二　焰色反应的应用
4．焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识相关。下列说法中正确的是 (　　)
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色
C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察 D．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
答案　D
5．某未知溶液X中可能含有K＋、Fe2＋、NH4(＋)、Cl－。检验其中是否含有K＋，通常有如下两套实验方案。
方案1：焰色反应法
用洁净的玻璃棒蘸取未知液X置于酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，则证明其中不含K＋。对上述实验过程中的错误和疏漏之处加以纠正、补充：___________
_____________________________________________________________________。
方案2：亚硝酸钴钠法
在CH3COOH酸化的溶液中，K＋与亚硝酸钴钠[Na3Co(NO2)6]反应生成黄色沉淀[K2NaCo(NO2)6]，该原理可用于K＋的检验。注意：NH4(＋)也能与Na3Co(NO2)6反应生成黄色沉淀，会干扰K＋的检验。请你利用上述反应原理设计一个实验方案，检验未知溶液X中是否含有K＋：_______________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　方案1：应使用铂丝或无锈铁丝蘸取溶液，且应透过蓝色钴玻璃观察
方案2：向未知溶液X中加入稍过量的NaOH溶液并加热，静置、冷却后取上层清液少许，用醋酸酸化后再加入亚硝酸钴钠，观察是否有黄色沉淀生成(或者取未知液X蒸干并灼烧，将所得固体溶于水，过滤；取少量滤液，用醋酸酸化后再加入亚硝酸钴钠，观察是否有黄色沉淀生成)
解析　利用焰色反应检验钾元素通常需要透过蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色，且玻璃的主要成分中含有钠元素，对实验会产生干扰；根据实验目的可知应先排除铵根离子的干扰，然后再加入亚硝酸钴钠溶液，观察是否产生黄色沉淀。
【规律总结】
碱金属常从以下几个方面设问题
①碱金属单质与水(或酸)反应的现象；②碱金属单质的保存(注意碱金属的密度)；
③碱金属单质与氧气反应产物的判断；④碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较；⑤碱金属的碳酸盐性质的比较；⑥与最新的科学技术相关的碱金属的应用。
【高考在线】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)饱和NaCl(aq)NH3，CO2(――→)NaHCO3△(――→)Na2CO3 (√)(2012·江苏，7③)
(2)某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，则说明该钾盐是K2CO3 (×)(2010·江苏，10A)解析　HCO3(－)干扰。
(3)Na2O2用作呼吸面具的供氧剂涉及氧化还原反应 (√)(2012·广东理综，10A)
(4)小苏打的主要成分是碳酸钠 (×)(2012·海南，2B)
解析　小苏打的主要成分是NaHCO3。
(5)NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3 (×)(2012·重庆理综，7B)
解析　NaHCO3不稳定，受热易分解。
(6)碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液：HCO3(－)＋OH－===CO3(2－)＋H2O (×)(2012·海南，12A)
解析　Ca2＋＋2OH－＋2HCO3(－)===CaCO3↓＋CO3(2－)＋2H2O。
(7)钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ (×)(2012·四川理综，9A)
解析　2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。
二氧化碳 碳酸钠 转移的电子
① 1 mol NA
② 22.4 L 1 mol
③ 106 g 1 mol
④ 106 g 2NA
2(2011·上海，20改编)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)
①③ B．②④
C．①④ D．②③
答案　A
解析　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm＝2CO2－O2＝2CO
由此可知：Na2O2与CO2反应后，固体增加的质量即是生成CO2时燃烧掉的CO的质量。故可采用以下反应方程式分析解决问题：
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　转移2e－　Δm＝2CO
1 mol　　1 mol　　1 mol　 　　　1 mol e－　28(28)＝1 mol
故可判断①、③物理量正确。
3．(2012·海南，8改编)两种盐的固体混合物：①加热时有气体产生，②加水溶解时有沉淀生成，且沉淀溶于稀盐酸。满足上述条件的混合物是 (　　)
①BaCl2和(NH4)2SO3 ②AgNO3和NH4Cl ③FeCl3和NaHCO3 ④KCl和Na2CO3
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④
答案　C解析　选项①，加热时(NH4)2SO3分解为NH3、SO2和H2O，加水溶解时生成BaSO3沉淀，符合题中限定条件；选项②，加热时生成NH3和HCl，溶于水时生成的沉淀AgCl不溶于盐酸；选项③，加热时NaHCO3分解产生CO2气体，溶于水时发生双水解生成Fe(OH)3沉淀，符合题中条件；选项④，加热时无气体生成，溶于水也无沉淀生成。
4．(2011·上海，17)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是 A．2.0 mol·L－1 B．1.5 mol·L－1
C．0.18 mol·L－1 D．0.24 mol·L－1
答案　B解析　盐酸与碳酸钠分两步反应，第一步生成碳酸氢钠：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl；第二步碳酸氢钠继续与盐酸反应生成CO2：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，若将Na2CO3溶液逐滴加入到盐酸中，则开始时盐酸足量，有气体生成；若将盐酸逐滴加入到Na2CO3溶液中，则开始时只发生第一步反应，直至CO3(2－)完全转化为HCO3(－)时(理论上)才会发生第二步反应，产生CO2，所需盐酸浓度c(HCl)＞200 mL×10－3 L·mL－1(0.20 mol)＝1.0 mol·L－1，若c(HCl)≥200 mL×10－3 L·mL－1(0.20 mol×2)＝2.0 mol·L－1，则盐酸足量，两种滴加方式产生CO2的体积相同，因此选项B合理。
5．(2012·上海，十一)钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。
完成下列计算：
(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气，至少需要叠氮化钠________g。
(2)钠 钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠 钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。
①计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)。
②计算并确定该钠 钾合金的化学式。
(3)氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳，有下列反应：
2NaAl(OH)4＋CO2―→2Al(OH)3↓＋Na2CO3＋H2O
已知通入二氧化碳336 L(标准状况下)，生成24 mol Al(OH)3和15 mol Na2CO3，若通入溶液的二氧化碳为112 L(标准状况下)，计算生成的Al(OH)3和Na2CO3的物质的量之比。
(4)常温下，称取不同氢氧化钠样品溶于水，加盐酸中和至pH＝7，然后将溶液蒸干得氯化钠晶体，蒸干过程中产品无损失。
氢氧化钠质量(g) 氯化钠质量(g)
① 2.40 3.51
② 2.32 2.34
③ 3.48 3.51
上述实验①②③所用氢氧化钠均不含杂质，且实验数据可靠。通过计算，分析和比较上表3组数据，给出结论。
答案　(1)78　(2)①c(OH－)＝200(0.075×2)×1 000 mol·L－1＝0.75 mol·L－1
②设上述合金中含a mol钠、b mol钾，则
23a＋39b＝5.05(a＋b＝0.075×2)
解得a＝0.050 　b＝0.10 该钠 钾合金化学式为NaK2
(3)溶液含氢氧化钠。氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠的物质的量：15－2(1)×24＝3(mol)
112 L二氧化碳的物质的量：22.4(112)＝5(mol)
n[Al(OH)3]∶n(Na2CO3)＝[(5－3)×2]∶5＝4∶5
(4)由氯化钠质量推算，氢氧化钠样品摩尔质量为
M1(氢氧化钠)＝3.51(58.5)×2.40 g·mol－1＝40 g·mol－1
M2(氢氧化钠)＝2.34(58.5)×2.32 g·mol－1＝58 g·mol－1
M3(氢氧化钠)＝3.51(58.5)×3.48 g·mol－1＝58 g·mol－1
结论：
实验①所取氢氧化钠样品是NaOH；
实验②和实验③所取氢氧化钠样品应该是NaOH·H2O。
解析　(1)解法一：叠氮化钠受撞击分解的化学方程式为2NaN3―→2Na＋3N2↑
由此可知生成标准状况下40.32 L氮气时需要NaN3的质量为22.4 L·mol－1(40.32 L)×3(2)×65 g·mol－1＝78 g。
解法二：根据氮元素守恒有n(NaN3)＝3(2)n(N2)＝22.4 L·mol－1(40.32 L)×3(2)＝1.2 mol，m(NaN3)＝1.2 mol×65 g·mol－1＝78 g。
【巩固提高】
1．下列关于钠的叙述错误的是 (　　)
A．钠易与非金属S、Cl2等反应 B．钠在空气中燃烧生成Na2O
C．钠燃烧时发出黄色的火焰 D．钠的密度比水小，熔点低于100 ℃
答案　B解析　钠在空气中燃烧生成Na2O2，只有在常温下才生成Na2O。
2．下列各项中的“黄色”，不属于因化学反应而产生的是 (　　)
A．将钠在石棉网上加热熔化，冷却后得到淡黄色固体
B．在氯化亚铁溶液中通入氯气，反应后得到黄色溶液
C．久置的碘化钾溶液呈黄色
D．食盐在无色的火焰上灼烧时，火焰呈黄色
答案　D解析　焰色反应是物理变化。
3．下列对于过氧化钠的叙述中，正确的是 (　　)
A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物
B．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂
C．过氧化钠与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂
D．过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
答案　D解析　Na2O2与CO2或H2O反应过程中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，C错误，D正确；Na2O2与酸反应不仅生成盐和水，还生成O2，故Na2O2不是碱性氧化物，A错误；Na2O2与水反应生成O2，会引入新的杂质，B错误。
4．下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是 (　　)
A．热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3
B．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＜Na2CO3
C．相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3＜Na2CO3
D．等物质的量浓度溶液的pH：NaHCO3＜Na2CO3
答案　B解析　与同浓度盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3＜NaHCO3。
5．下列化学实验事实及其解释不正确的是 (　　)
A．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3
B．钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应，钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气
C．用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应
D．钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应
答案　A解析　A项，对NaHCO3溶液微热，HCO3(－)水解程度增大，溶液碱性增强。
6．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是
A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等
C．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等
D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
答案　C解析　Na2O2的电子式为，故阴、阳离子的个数比为1∶2，A错误；生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同，但质量不同，B项错；由得失电子守恒知二者转移电子的物质的量相同，C项正确；Na2O2因具有强氧化性而有漂白性，SO2易与有色物质化合生成无色不稳定的物质，故二者原理不同，D项错误。
(2011·北京理综，11)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是
A．取a克混合物充分加热，减重b克
B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体
C．取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克
D．取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体
答案　C解析　取a克混合物充分加热，减重b克，根据差量法可求出NaHCO3的质量，从而求出Na2CO3的质量分数，故A正确；取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体氯化钠，列方程组即可求出，B正确；C中，取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克，由于逸出气体中含有H2O，故无法求解；D中由于二者都能与Ba(OH)2溶液反应生成BaCO3沉淀，由Na2CO3→BaCO3、NaHCO3→BaCO3的转化关系，列方程组即可求出混合物中Na2CO3的质量分数，D正确。
8．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是 (　　)
A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径
B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物
C．它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱
D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸
答案　B解析　根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，与氧气反应的产物越来越复杂，可以产生过氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。
9．有3份等质量的小苏打，第1份直接与盐酸恰好完全反应；第2份首先加热，使其部分分解后，再与盐酸恰好完全反应；第3份首先加热，使其完全分解后，再与盐酸恰好完全反应。假若盐酸的物质的量浓度相同，消耗盐酸的体积分别为V1、V2和V3，则V1、V2和V3的大小关系正确的是
A．V1>V2>V3 B．V1>V3>V2
C．V2>V3>V1 D．V1＝V2＝V3
答案　D解析　3份小苏打质量相等，无论是直接与盐酸反应，还是部分分解或完全分解后与盐酸反应，最终得到的都是NaCl溶液，其中Cl－来自于盐酸，Na＋来自于NaHCO3,3份消耗盐酸的体积相同。
10．将一定质量的钠、钾分别投入到盛有相同浓度和体积的盐酸的两个烧杯中，产生的气体随时间变化曲线如下图所示，则下列说法正确的是 (　　)
A．投入的Na、K的质量一定相等
B．投入的Na的质量小于K的质量
C．曲线A表示Na与盐酸反应，曲线B表示K与盐酸反应
D．参加反应的HCl的量不一定相等
答案　B解析　本题考查活泼金属与酸反应产生氢气的多少及速率大小。由图可知，二者生成氢气的质量相等，两金属的物质的量相同，故需钾的质量要大；因K与氢离子反应剧烈、速率大，故生成等质量氢气所需时间短，曲线A为钾与盐酸反应。
11．A、B、C是由周期表中短周期元素组成的三种常见化合物，甲、乙、丙是三种单质，这些单质和化合物之间存在如图所示的关系：
完成下列空白：
(1)A、B、C的化学式分别为________、______、______。
2)单质甲与化合物B反应的离子方程式为________________。
(3)在A、B、C三种化合物中，必定含有的元素是________(用元素符号表示)。
答案　(1)Na2O2　H2O　NaOH (2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ (3)O
解析　甲与B反应是化学反应四种基本类型中的置换反应，甲与乙是化合反应，丙与乙也是化合反应，据此三个反应推测甲是金属，根据其转化关系图，推出甲是Na，B是H2O，C是NaOH，A是Na2O2。
12．钠在空气中燃烧(如下左图所示)生成产物的固体物质中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质——碳。
(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因是
假设①__________________________________________________________；
假设②__________________________________________________________；
假设③__________________________________________________________。
(2)为确认假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：
用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管(如上右图所示)中加热，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体生成，生成的淡黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：
①用打孔器取金属钠的原因是_______________________________________；
②产生以上现象的化学反应方程式可能为_____________________________
__________________________________________________________________。
答案　(1)①金属钠上有没擦干净的煤油，不完全燃烧后生成的碳　②酒精不完全燃烧生成的碳　③酒精燃烧产生的二氧化碳(或空气中的二氧化碳)与金属钠反应生成的碳　(2)①取得较纯的钠　②2Na＋CO2点燃(=====)C＋Na2O2,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2(或Na2O2＋2Na===2Na2O)
解析　(1)根据反应的条件及反应环境可知生成的黑色物质只能是碳单质。产生碳单质的原因可能是含碳物质的不完全燃烧，也可能是空气中的CO2与Na发生置换反应。
(2)要想证明黑色的碳单质是CO2与钠发生置换反应而生成的，首先要排除含碳物质的不完全燃烧，所以用打孔器取金属钠，其表面不会有残留的煤油。
13．已知某纯碱试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，并检查装置的气密性
②将a g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液
③称量盛有碱石灰的U形管的质量，为b g
④从分液漏斗滴入6 mol·L－1的稀硫酸，直到不再产生气体时为止
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量，为c g
⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到U形管的质量基本不变，为d g
请填空和回答问题：
(1)在用托盘天平称量样品时，如果天平的指针向左偏转，说明______________。
(2)装置中干燥管B的作用是____________。
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测试的结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)步骤⑤的目的是__________________。
(5)步骤⑦的目的是__________________。
(6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为________________________________(用含a、b、d的代数式表示)。
(7)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。
答案　(1)样品重，砝码轻(2)防止空气中的CO2和水蒸气进入U形管 (3)偏高
(4)把反应产生的CO2全部导入U形管中
(5)判断反应产生的CO2是否全部被排出并被U形管中的碱石灰吸收 (6)44a(106(d－b))×100%
(7)将a g样品溶解后加入硝酸酸化的AgNO3溶液，充分反应后过滤，将沉淀干燥后称量得b g沉淀。由NaCl～AgCl得NaCl的质量为143.5(58.5)b g，则Na2CO3的质量为(a－143.5(58.5)b) g，所以Na2CO3的质量分数为a(b)×100%。
解析　本题为定量综合实验题，主要考查常用仪器托盘天平的使用操作、干燥管的作用及实验设计能力与评价能力。
(1)托盘天平称量时，左盘放物品、右盘放砝码，若指针左偏，说明左盘较重，也就是物品质量大于砝码质量。
(2)通过称量实验开始和结束时U形管的质量，可以确定产生CO2的质量，在U形管后接一个干燥管，可以防止空气中的CO2、水蒸气等进入U形管，使实验结果更为准确。
(3)因盐酸是挥发性酸，生成的CO2中会混有HCl，它不能被浓H2SO4除去，但可以被碱石灰吸收，也就是实验结束后碱石灰的质量会偏大，测量的结果会偏高。
(4)CO2的密度较大，生成的CO2可能会残留在锥形瓶中，鼓入空气可使生成的CO2全部导入U形管中。
(5)如果两次称量U形管的结果基本不变，说明锥形瓶中所有的CO2都被碱石灰吸收了。
(6)Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
106 44
m(Na2CO3) (d－b) g
所以，Na2CO3的质量分数为
a g( g)×100%＝44a(106(d－b))×100%
(7)该实验的方法较多，比如可以称量一定质量的样品，加入足量的稀HNO3使CO2全部放出后滴加足量AgNO3，过滤、洗净沉淀，称量后通过计算也能确定样品的纯度。其他方法只要原理正确，操作可行都是可以的。
14．某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息：①钠能在CO2中燃烧。②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd。经过分析讨论，他们认为钠在CO2中燃烧时，还原产物可能是碳，也可能是CO，氧化产物可能是Na2CO3。为验证上述推断，他们设计如下方案进行实验，请回答下列问题。
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-23637.png"
(1)他们欲用上述装置组装一套新装置：用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物，所用装置接口连接顺序为__________________，制取CO2反应的离子方程式为______________________。
(2)装置连接好后，首先要进行的实验操作是__________，点燃酒精灯前，应进行的操作是__________，等装置____________(填写装置字母代号及现象)时，再点燃酒精灯，这步操作的目的是_____________________________________________。
(3)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀，C中有残留固体(只有一种物质)，则C中 反应的化学方程式为________________________________________________；
若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀，C中有残留固体(有两种物质)，则C中反应的化学方程式为______________________________________________________。
(4)后来有一位同学提出，钠的氧化产物也可能是Na2O，因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质，还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O，为此，他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完，然后按照如下方案进行实验，可确定残留固体中是否含有Na2O，他的实验方案是_______________________________________。
答案　(1)jcdabefg(e与f可颠倒)　CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
(2)检查装置的气密性　打开F中导管上的止水夹　D中澄清石灰水变浑浊　排尽装置内的空气
(3)2Na＋2CO2△(=====)Na2CO3＋CO　4Na＋3CO2△(=====)2Na2CO3＋C
(4)将残留固体溶于水，在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液，再向溶液中滴加2滴酚酞试液，若溶液变红色，则残留固体中含有Na2O，否则不含Na2O(其他合理答案也可)
解析　(1)装置F可通过关闭或打开导管上的止水夹实现对制气反应的控制，制取的CO2中含有HCl、H2O(g)，可分别用饱和NaHCO3溶液、浓硫酸除去。
(2)由于钠易与氧气反应，故点燃酒精灯前，先用CO2将装置内空气排出，当澄清石灰水变浑浊时，表明装置中空气已排尽。
(3)当C中残留固体只有一种而D中的PdCl2溶液中有黑色沉淀时，表明反应的产物是Na2CO3与CO；当C中固体有两种而D中的PdCl2溶液中没有黑色固体出现时，表明生成物是Na2CO3与单质碳，由此可写出相应的化学方程式。
(4)将C中残留固体溶于水，加过量钡盐除去CO3(2－)，再检验溶液是否呈碱性，若呈碱性，则表明固体中有Na2O，否则不含Na2O。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：7-8 教学时间：2014.2.4 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　物质的组成
【典例分析】
题组一　组成物质的微粒
1． 判断下列说法是否正确？若不正确，说出理由。
①元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子。
②在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分。
③同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子。
④原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等。
⑤由同一种元素组成的物质一定是同一种物质。
⑥物质的化学性质一定是由分子保持的。
⑦质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。
2． 下列各组物质能真实表示物质分子组成的是 (　　)
A．NO、C2H5OH、HNO3、I2 B．CaO、N2、HCl、H2O
C．NH3、H2S、Si、CO D．CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4
题组二　纯净物和混合物的判断方法
3． 下列物质中肯定为纯净物的是 (　　)
A．只由一种元素组成的物质 B．只由一种原子组成的物质
C．只由一种分子组成的物质 D．只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质
4． 关于某混合物的说法正确的是 (　　)
A．物质的组成元素一定是两种或两种以上 B．构成物质一定是化合物
C．构成物质一定是单质 D．构成物质可能只有一种元素
5． 下列物质中属于纯净物的一组是 (　　)
①冰水混合物　②爆鸣气　③铝热剂　④普通玻璃　⑤水玻璃　⑥漂白粉　⑦二甲苯　⑧TNT　⑨溴苯　⑩C5H10 含氧40%的氧化镁　 花生油　 福尔马林　 密封保存的NO2气体
A．②③④⑥ B．⑦⑩
C．①⑧⑨ D．①④⑧⑨
考点二　物质的分类
【深度思考】
判断下列说法是否正确，若不正确，请简述理由。
①非金属氧化物一定是酸性氧化物。 ②酸性氧化物不一定是非金属氧化物。
③金属氧化物一定是碱性氧化物。 ④碱性氧化物一定是金属氧化物。
⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物。
⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物。
⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。
【典例分析】
题组一　明确分类依据，正确判断物质分类
1． 分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是 (　　)
A．H2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物
B．HClO、H2SO4(浓)、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸
C．HF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电解质
D．HCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有两个氢原子，都是二元酸
3． (1)如果按照某种标准能将FeSO4、Na2SO3、NO划归为同一类物质，则下列物质中也能划归为此类的物质是________。
A．KMnO4 B．Al2(SO4)3 C．KClO3 D．K2HPO4
（2)现有下列五种气体：H2、O2、NO、NH3、NO2，以上气体的制备反应中，有一反应在原理上与其他反应都不能归为同一类型，请写出实验室制取该气体的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组二　有关物质分类中从属关系的判断
4． 下表所列物质或概念间的从属关系不符合如图所示关系的是 (　　)
X Y Z
A 光导纤维 酸性氧化物 复合材料
B 纯碱 盐 化合物
C 电解质 化合物 纯净物
D 淀粉溶液 胶体 分散系
5． 化学概念在逻辑上存在如下关系：
对下列概念的说法正确的是 (　　)
A．化合物与电解质属于重叠关系 B．化合物与碱性氧化物属于交叉关系
C．溶液与胶体属于并列关系 D．离子化合物和电解质属于交叉关系
考点三　物质的性质与变化
【深度思考】
1． 化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化？
2． 核裂变、核聚变均有新物质生成，是否是化学变化？
3． 化学变化不能实现的是________。
①一种原子变成另一种原子　②一种离子变成另一种离子 ③一种分子变成另一种分子　④一种单质变成另一种单质 ⑤一个质子变成一个中子　⑥混合物变成纯净物　⑦有毒有污染的物质变成无毒无污染的物质　⑧金属变成非金属
【典例分析】
题组一　物理变化、化学变化的判断
1．化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是
A．氮肥厂用氢气和氮气合成氨 B．钢铁厂用热还原法冶炼铁
C．硫酸厂用接触法生产硫酸 D．炼油厂用分馏法生产汽油
2． 下列变化或过程属于化学变化的是 (　　)
A．激光法蒸发石墨得C60 B．丁达尔效应
C．紫色石蕊试液通过活性炭变成无色 D．用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应
题组二　物质的转化
3． 下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转化) (　　)
a b c d
① Si SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
② Al AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3
③ Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
④ Na NaOH Na2CO3 NaHCO3
A.①② B．②③ C．③④ D．②④
4． 能实现下列物质间直接转化的元素是 (　　)
单质＋O2(――→)氧化物＋H2O(――→)酸或碱＋NaOH或HCl(――→)盐
A．硅 B．硫 C．铜 D．铁
5． 根据Na、S单质及其化合物的类别，完成下列标号的化学方程式。
上述有关反应的化学方程式为
(1)________________________________________________________________________；
(2)________________________________________________________________________；
(3)________________________________________________________________________；
(4)________________________________________________________________________；
(5)________________________________________________________________________；
(6)________________________________________________________________________；
(7)________________________________________________________________________；
(8)________________________________________________________________________。
6． 下表有三组物质，每组均有甲、乙、丙三种物质(酸、碱、盐均为溶液)。
第Ⅰ组 第Ⅱ组 第Ⅲ组
甲 BaCl2 Fe Cu(NO3)2
乙 Fe2O3 K2SO4 H2SO4
丙 Mg NaOH MgCl2
根据该表回答问题：
(1)第Ⅲ组中有一种物质能与第______组中的所有物质反应，这种物质是________。
(2)不跟第Ⅰ组任何物质发生反应的是第______组物质中的________，但能与第Ⅲ组中所有物质发生反应，其化学方程式分别为_______________________________________，
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
考点四　分散系、胶体
【深度思考】
1． 胶体与其他分散系的本质区别是什么？
2． 胶体是否一定是液态？胶体的丁达尔效应、电泳现象是物理变化还是化学变化？
3． 怎样区分胶体和溶液？
【典例分析】
题组一　胶体的性质
1． 下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是 (　　)
A．溶液是电中性的，胶体是带电的
B．通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动
C．溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动
D．一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有
2． 500 mL 2 mol·L－1 FeCl3溶液和500 mL 2 mol·L－1明矾溶液分别滴入沸水中，加热制成分散系甲、乙，经测定，甲分散系中分散质的粒子直径大小在1～100 nm之间，乙分散系中分散质的粒子直径大小在10－9～10－7 m之间。下列关于甲、乙分散系的判断合理的(　　)
A．在暗室里用一束明亮的“强光”照射甲、乙，发现甲有丁达尔效应，乙没有丁达尔效应
B．向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液，现象都是“先聚沉，后溶解”
C．向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸，最终现象分别是深褐色溶液、无色溶液
D．蒸干、灼烧FeCl3溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐
题组二　胶体性质的应用
3． 下列事实与胶体性质无关的是________。
A．土壤中离子的吸附和交换过程，有保肥作用
B．由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗
C．水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染
D．明矾可用作净水剂 E．臭氧、Cl2均可用于水的消毒净化
4． 2011年12月5日，环保部制定的《环境空气质量标准》第二次公开征求意见结束，大家普遍赞成将PM2.5(PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10－6 m的颗粒物)纳入常规空气质量评价，下列有关PM2.5说法不正确的是 (　　)
A．PM2.5表面积大能吸附大量的有毒、有害物质
B．PM2.5在空气中形成气溶胶
C．实施绿化工程，可以有效地防治PM2.5污染
D．研制开发燃料电池汽车，降低机动车尾气污染，某种程度上可以减少PM2.5污染
【考题再现】
1． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体
(2)向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋ (3)沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强
(4)“血液透析”利用了胶体的性质
(5)“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质
(6)葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应，不属于胶体
7)依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液 。
2． 下列与化学概念有关的说法正确的是 (　　)
A．化合反应均为氧化还原反应 B．金属氧化物均为碱性氧化物
C．催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间 D．石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物
3．根据下列物质的化学性质，判断其应用错误的是 (　　)
A．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒
B．CaO能与SO2反应，可作工业废气的脱硫剂
C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
D．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
5． 下列各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
(　　)
选项　　化合物　　 A B C D
Y CO2 Fe2O3 C2H5OH FeCl3
W MgO Al2O3 C2H5ONa CuCl2
【巩固提高】
1． 某合作学习小组讨论辨析以下说法，其中正确的是 (　　)
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　⑦有色玻璃、雾、烟都是胶体　⑧利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体
A．①②③④⑥ B．①③④⑦⑧
C．③④⑤⑥⑦ D．①②④⑤⑧
2． 下列有关说法正确的是 (　　)
A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．石油分馏和煤干馏都是化学变化
C．水蒸气的液化和煤的液化均属物理变化 D．干冰和氨都属于非电解质
3． 下列有关物质变化和分类的说法正确的是 (　　)
A．电解熔融态的Al2O3、12C转化为14C都属于化学变化
B．胆矾、冰水混合物、四氧化三铁都不是混合物
C．葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是能否发生丁达尔效应
D．SiO2、NO2、Al2O3都属于酸性氧化物
4． 下列说法正确的是 (　　)
A．过氧化钠、烧碱、纯碱分别属于碱性氧化物、碱、盐
B．Na、Al、Cu可以分别用热还原法、热分解法和电解冶炼法得到
C．天然气、沼气和液化石油气分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源
D．氯化银、冰醋酸、酒精、水银分别属于强电解质、弱电解质、非电解质、既不是电解质也不是非电解质
5． 下列逻辑关系图中正确的是 (　　)
A B C D
6． 2011年冬天，包括济南在内的多个地区发生持续大雾天气，“PM2.5”数据监测进入公众视野。“PM 2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，也称为可入肺颗粒物。下列有关说法中错误的是 (　　)
A．雾属于胶体，能产生丁达尔效应 B．大雾的形成与汽车尾气的排放没有关系
C．持续大雾天气给农业生产、交通运输等带来很大的影响
D．空气中悬浮的细小颗粒物严重危害人体健康
7． 按照物质的树状分类和交叉分类，HNO3应属于 (　　)
①酸　②氧化物　③含氧酸　④一元酸　⑤电解质 ⑥混合物　⑦无机化合物
A．①③④⑤⑦ B．①②③④⑤⑦
C．①②③④⑥ D．①④⑥⑦
8． 下列说法在一定条件下可以实现的是 (　　)
①酸性氧化物与碱反应　②弱酸与盐溶液反应可生成强酸 ③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应　④两种酸溶液充分反应后的溶液呈中性　⑤有单质参加的非氧化还原反应　⑥两种含氧化合物反应的产物有气体
A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥
C．①②③⑤ D．③④⑤⑥
9． 下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应能实现如图所示转化的是 (　　)
X Y Z
① Cu CuO Cu(OH)2
② CH3CH2OH CH3CHO CH2==CH2
③ S SO3 H2SO4
④ NO NO2 HNO3
⑤ FeCl2 Fe FeCl3
A．④⑤ B．③④ C．②⑤ D．①⑤
10．已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去)。则W、X不可能是 (　　)
选项 A B C D
X C Fe Ca(OH)2溶液 AlCl3
W O2 HNO3 CO2 NH3·H2O
11．用数轴表示化学知识，并按某种共性对化学物质进行分类，有简明易记的效果。例如：根据碳素钢的含碳量，将其分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，利用数轴的分类法可将其表示为
根据这一分类法回答下列问题：
(1)将常温下pH与溶液酸碱性的关系粗略地表示在如下数轴上：
(2)某化学兴趣小组欲研究H2SO4、KCl、Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质，对于如何研究，他们设计了两种方案：
方案Ⅰ：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Ⅱ：将它们按照钠盐、钾盐和其他化合物分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验。
①根据方案Ⅰ进行分类时，经实验测得KCl、NaCl溶液的pH等于7；H2SO4溶液的pH小于7；Na2SO3、Na2CO3、NaOH溶液的pH大于7。由此有的同学按分类法思想把Na2SO3、Na2CO3与NaOH都划分为碱类，这样划分是否合理？为什么？________________________________________________________________________。
②在方案Ⅰ中，某同学发现盐类物质中的KCl和NaCl两种物质，它们在与其他物质混合时现象相同，无法区分，你能设计一种简单的方法区分这两种物质吗？
③在方案Ⅱ中，三种钠盐用其他化合物中的________可加以区分，有关反应的化学方程式分别为______________________________________________。
④该兴趣小组中的一位同学认为，还可以根据是否含有钠元素将上述六种物质分为Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、KCl两类。在用H2SO4鉴别四种含钠元素的物质时，Na2SO3和Na2CO3很容易区分，但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境，你能帮忙解决这一难题吗(试剂只限于上述六种物质)
12．对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，分类法的作用几乎是无可替代的。
(1)现有下列六种物质：SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2，按照不同的分类标准，它们中有一种物质与其他五种有明显的不同，请找出这种物质，并写出分类的依据(至少要写出两种分类方法)。
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(2)从反应中有无离子参加，可以将化学反应分为离子反应和非离子反应。Na2O2与水反应的离子方程式是_________________________________________________________。
从反应中__________，可以将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应，从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质，各写一个非氧化还原反应的方程式和氧化还原反应的方程式：____________________________________________________________、
________________________________________________________________________
(3)虽然分类的方法不同，但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系，请用简单的图示方法表示二者之间的关系。
13．某化学兴趣小组的同学们按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色。
FeCl3＋3H2O△(=====)Fe(OH)3(胶体)＋3HCl
(1)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的____________。
(2)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到________________，其原因是____________________________________________。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会________________________，原因是______________________________________________。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会__________________，原因是________________________________________。
(3)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体，但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4溶液，结果出现了一系列变化。
①先出现红褐色沉淀，原因是_______________________________________________。
②随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是____________________________________。
14．某金属加工厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4，某研究小组利用该污水回收工业重要原料硫酸锌和有关金属，其流程如下：
请回答下列问题：
(1)下列说法正确的是________。
A．该工艺流程中发生了3个置换反应 B．CuSO4与Mg(OH)2发生复分解反应可得Cu(OH)2
C．步骤①②③④都包含化学变化 D．滤液A和滤液B含有相同的溶质
(2)写出步骤①发生反应的离子方程式：_______________________________________
________________________________________。
(3)步骤④中加入足量稀硫酸的目的是________________。
15．在如图所示的有关物质转化关系中，各物质均是我们中学化学所学的物质。C为一种黑色粉末，D为一种气体。
请根据框图中物质的转化关系及相关信息，用化学式填写下列空白：
(1)若F为可溶性碱，G为蓝色沉淀，则A为________，D可能为________。
(2)若G为蓝色沉淀，H为难溶性盐，则I为________。
(3)若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则I可能为_____________________________，F可能为__________。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：7 教学时间：2014.2.9 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　沉淀溶解平衡及应用
【知识梳理】
1．沉淀溶解平衡
(1)沉淀溶解平衡的概念
在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立
固体溶质溶解溶液中的溶质
①v溶解>v沉淀，固体溶解 ②v溶解＝v沉淀，溶解平衡 ③v溶解(3)溶解平衡的特点
(4)影响沉淀溶解平衡的因素
①内因 难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
②外因 以AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH>0为例
外界条件 移动方向 平衡后c(Ag＋) 平衡后c(Cl－) Ksp
升高温度 正向 增大 增大 增大
加水稀释 正向 减小 减小 不变
加入少量AgNO3 逆向 增大 减小 不变
通入HCl 逆向 减小 增大 不变
通入H2S 正向 减小 增大 不变
(5)电解质在水中的溶解度
20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：
2．沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①调节pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4(＋)。
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法 如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。
②盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH4(＋)===Mg2＋＋2NH3·H2O。
③氧化还原溶解法
如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
④配位溶解法
如AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。
(3)沉淀的转化
①实质：沉淀溶解平衡的移动(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。
②应用：锅炉除垢、矿物转化等。
【深度思考】
1．沉淀的溶解平衡是怎样建立的？勒夏特列原理是否适用于该平衡？
3．(1)0.1 mol·L－1的盐酸与0.1 mol·L－1的AgNO3溶液等体积混合完全反应后溶液中含有的微粒有________________________。
(2)下列方程式①AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)、
②AgCl===Ag＋＋Cl－、　③CH3COOH??CH3COO－＋H＋各表示什么意义？
4．(1)在实验室中怎样除去NaCl溶液中的BaCl2
(2)怎样除去AgI中的AgCl
5．试用平衡移动原理解释下列事实：
(1)BaCO3不溶于水，为什么不能作钡餐？
(2)CaCO3难溶于稀H2SO4，却能溶于醋酸中；
(3)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
【典例分析】
题组一　沉淀溶解平衡及其影响因素
1．有关AgCl的沉淀溶解平衡的说法正确的是 (　　)
A．AgCl沉淀生成和溶解同时在不断进行，且速率相等
B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－
C．只要向含有AgCl的饱和溶液中加入盐酸，一定会有沉淀生成
D．向含有AgCl的悬浊液中加入NaBr固体，AgCl沉淀不变化
2．已知溶液中存在平衡：
Ca(OH)2(s)??Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔH<0，下列有关该平衡体系的说法正确的是
①升高温度，平衡逆向移动
②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液
④恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高
⑤给溶液加热，溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变
A．①⑥ B．①⑥⑦ C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
3．下列叙述不正确的是 (　　)
A．CaCO3能够溶解在CO2的水溶液中 B．Mg(OH)2可溶于盐酸，不溶于NH4Cl溶液
C．AgCl可溶于氨水 D．MgSO4溶液中滴加Ba(OH)2得到两种沉淀
题组二　沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用
(一)废水处理
4．水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。
(1)工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法都正确的是__________(填字母编号，可多选)。
选项 污染物 处理措施 方法类别
A 废酸 加生石灰中和 物理法
B Cu2＋等重金属离子 加硫化物沉降 化学法
C 含纯碱的废水 加石灰水反应 化学法
(2)下图是某市污水处理的工艺流程示意图：
①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是______(填字母编号，可多选)。
A．偏铝酸钠 B．氧化铝 C．碱式氯化铝 D．氯化铁
②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。
A．物理变化 B．化学变化 C既有物理变化又有化学变化
(3)在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应：KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式：
KOCN＋KOH＋Cl2―→CO2＋N2＋KCl＋H2O。若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯__________g。
(二)废物利用
5．硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。
已知溶液pH＝3.7时，Fe3＋已经沉淀完全；一水合氨电离常数Kb＝1.8×10－5，其饱和溶液中c(OH－)约为1×10－3 mol·L－1。请回答：
(1)写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：____________________________。
(2)上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是________(填以下字母编号)。
A．氢氧化钠 B．氧化铝 C．氨水 D．水
(3)溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH＝13，如果pH过小，可能导致的后果是________________(任写一点)。
(4)H中溶质的化学式：______________。
(5)计算溶液F中c(Mg2＋)＝________(25 ℃时，氢氧化镁的Ksp＝5.6×10－12)。
考点二　溶度积常数及应用
【知识梳理】
1．溶度积和离子积 以AmBn(s)??mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：
溶度积 离子积
概念 沉淀溶解的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号 Ksp Qc
表达式 Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度 Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是任意浓度
应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出②Qc＝Ksp：溶液饱和，处于平衡状态③Qc2.Ksp的影响因素
(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。
(2)外因
①浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp
增大。
③其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。
【深度思考】
1．AgCl的Ksp＝1.80×10－10，将0.002 mol·L－1的NaCl和0.002 mol·L－1的AgNO3溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成？
2．利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的离子？
3．下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 (　　)
A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小
B．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小
C．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大
D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变
【归纳小结】
(1)溶解平衡一般是吸热的，温度升高平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
(2)对于溶解平衡：AmBn(s)??mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)，对于相同类型的物质，Ksp的大小，反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小，也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。与平衡常数一样，Ksp与温度有关。不过温度改变不大时，Ksp变化也不大，常温下的计算可不考虑温度的影响。
【典例分析】
题组一　溶度积的有关计算及应用
1．在25 ℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×
10－24。下列有关说法中正确的是 (　　)
A．25 ℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B．25 ℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36 mol·L－1
C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成
D．除去某溶液中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂
2．(1)已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)是多少？
(2)已知Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，则将Mg(OH)2放入蒸馏水中形成饱和溶液，溶液的pH为多少？
(3)在0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中，逐滴加入NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH是多少？当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为多少？
3．已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，现在向0.001 mol·L－1 K2CrO4和0.01 mol·L－1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，通过计算回答：
(1)Cl－、CrO4(2－)谁先沉淀？
(2)刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl－浓度是多少？(设混合溶液在反应中体积不变)
题组二　溶度积与溶解平衡曲线
4．在t ℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t ℃时AgCl的Ksp＝4×10－10，下列说法不正确的是 (　　)
A．在t ℃时，AgBr的Ksp为4.9×10－13
B．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到b点
C．图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D．在t ℃时，AgCl(s)＋Br－(aq)??AgBr(s)＋Cl－(aq)的平衡常数K≈816
5.已知25 ℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol·L－1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是 (　　)
A．溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c(SO4(2－))比原来的大
B．溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2＋)、c(SO4(2－))都变小
C．溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中c(Ca2＋)、c(SO4(2－))都变小
D．溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO4(2－))比原来的大
【归纳小结】
沉淀溶解平衡图像题的解题策略
(1)溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点，均表示不饱和。
(2)从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。
(3)比较溶液的Qc与Ksp的大小，判断溶液中有无沉淀析出。
(4)涉及Qc的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合液的体积。
【高考再现】
1．(2009·广东，18改编)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是
A．温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO4(2－))的增大而减小
B．三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大
C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液
(2011·浙江理综，13)海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：
模拟海水中的离子浓度/mol·L－1 Na＋ Mg2＋ Ca2＋ Cl－ HCO3(－)
0.439 0.050 0.011 0.560 0.001
注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5 mol·L－1，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9 Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6
Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10－6 Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12
下列说法正确的是 (　　)
A．沉淀物X为CaCO3
B．滤液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋
C．滤液N中存在Mg2＋、Ca2＋
D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物
3．(2010·山东理综，15)某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是 (　　)
A．Ksp[Fe(OH)3]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等
D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
4．[2009·山东理综，28(3)]在25 ℃下，向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_________________________________________________________________。
已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。
5．(1)(2012·浙江理综，12D改编)相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol·L－1盐酸、③0.1 mol·L－1氯化镁溶液、④0.1 mol·L－1硝酸银溶液中，Ag＋浓度：____________。
(2)[2012·浙江理综，26(1)]已知：I2＋2S2O3(2－)===S4O6(2－)＋2I－
相关物质的溶度积常数见下表：
物质 Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuI
Ksp 2.2×10－20 2.6×10－39 1.7×10－7 1.3×10－12
某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，加入__________，调至pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的
c(Fe3＋)＝______________。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl2·2H2O晶体。
6．[2011·福建理综，24(3)]已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋??Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝________。
【巩固提高】
1．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 (　　)
A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等
B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变
D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
对饱和AgCl溶液(有AgCl固体存在)进行下列操作后，c(Ag＋)和Ksp(AgCl)均保持不变的是
A．加热 B．加少量水稀释 C．加入少量盐酸 D．加入少量AgNO3
3．已知25 ℃时，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp＝5.6×10－12，MgF2的溶度积常数Ksp＝7.4×10－11。下列说法正确的是 (　　)
A．25 ℃时，向饱和MgF2溶液中加入饱和NaOH溶液后，不可能有Mg(OH)2生成
B．25 ℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者c(Mg2＋)大
C．25 ℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大
D．25 ℃时，Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp相比较，前者小
4．某酸性化工废水中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子。有关数据如下：
难溶电解质 AgI Ag2S PbI2 Pb(OH)2 PbS
Ksp(25 ℃) 8.3×10－12 6.3×10－50 7.1×10－9 1.2×10－15 3.4×10－26
在废水排放之前，用沉淀法除去这两种离子，应该加入的试剂是 (　　)
A．氢氧化钠 B．硫化钠 C．碘化钾 D．氢氧化钙
5．25 ℃时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图。
在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用
蒸馏水
B．1.00 mol·L－1盐酸
C．5.00 mol·L－1盐酸
D．10.00 mol·L－1盐酸
6．已知AgCl的溶解平衡：AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，下列说法不正确的是(　　)
A．除去溶液中Ag＋加盐酸盐比硫酸盐好
B．加入H2O，溶解平衡不移动
C．用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl，可以减少沉淀损失
D．反应2AgCl(s)＋Na2S??Ag2S(s)＋2NaCl说明溶解度：AgCl>Ag2S
7．常温时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.1×10－11，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，Ksp(CH3COOAg)＝2.3×10－3，下列叙述不正确的是 (　　)
A．浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B．将0.001 mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L－1的KCl和0.001 mol·L－1的K2CrO4溶液中，先产生Ag2CrO4沉淀
C．c(Mg2＋)为0.11 mol·L－1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH要控制在9以上
D．在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不变
8．一定温度下，在氢氧化钡的悬浊液中，存在氢氧化钡固体与其电离的离子间的溶解平衡关系：Ba(OH)2(s)??Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)。向此种悬浊液中加入少量的氧化钡粉末，下列叙述正确的是
A．溶液中钡离子数目减小 B．溶液中钡离子浓度减小
C．溶液中氢氧根离子浓度增大 D．pH减小
9．已知：pAg＝－lg{c(Ag＋)}，Ksp(AgCl)＝1×10－12。如图是向
10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol·L－1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是[提示：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)]
A．原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
B．图中x点的坐标为(100,6)
C．图中x点表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀
D．把0.1 mol·L－1的NaCl换成0.1 mol·L－1 NaI则图像在终点后变为虚线部分
10．已知常温下反应，①NH3＋H＋??NH4(＋)(平衡常数为K1)，②Ag＋＋Cl－??AgCl(平衡常数为K2)，③Ag＋＋2NH3??Ag(NH3)2(＋)(平衡常数为K3)。①、②、③的平衡常数关系为K1>K3>K2，据此所做的以下推测合理的是 (　　)
A．氯化银不溶于氨水 B．银氨溶液中加入少量氯化钠有白色沉淀
C．银氨溶液中加入盐酸有白色沉淀 D．银氨溶液可在酸性条件下稳定存在
11．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。请回答下列问题：
(1)下列说法正确的是________(填序号)。
A．向BaSO4饱和溶液中加入固体Na2SO4可以由a点变到b点
B．通过蒸发可以由d点变到c点
C．d点无BaSO4沉淀生成
D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
(2)将100 mL 1 mol·L－1 H2SO4溶液加入100 mL含Ba2＋ 0.137 g的溶液中充分反应后，过滤，滤液中残留的Ba2＋的物质的量浓度约为__________。
(3)若沉淀分别用100 mL纯水和100 mL 0.01 mol·L－1的H2SO4溶液洗涤，两种情况下损失的BaSO4的质量之比为__________。
12．金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L－1)如下图所示。
(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________(写化学式)。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制溶液的pH为______。
A．<1　　　　　B．4左右　　　　　C>6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_____________________________________。
(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：
物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS
Ksp 6.3×10－18 2.5×10－13 1.3×10－36 3.4×10－28 6.4×10－53 1.6×10－24
某工业废水中含有Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋，最适宜向此工业废水中加入过量的________除去它们(选填序号)。
A．NaOH B．FeS C．Na2S
13．25 ℃时几种难溶电解质的溶解度如表所示：
难溶电解质 Mg(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
溶解度/g 9×10－4 1.7×10－6 1.5×10－4 3.0×10－9
沉淀完全时的pH 11.1 6.7 9. 6 3.7
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，
充分反应，过滤结晶即可；
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节溶液的pH＝4，过滤结晶即可。请回答下列问题：
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2＋、Fe3＋都被转化为__________(填化学式)而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择__________，其原因是_______________________。
(3)②中除去Fe3＋所发生的离子方程式为________________________________。
(4)下列与方案③相关的叙述中，正确的是________(填字母)。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染
B．将Fe2＋氧化为Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH>4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在
14．减少SO2的排放、回收利用SO2已成为世界性的研究课题。我国研究人员设计的利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收高温焙烧废渣产生的SO2来制备硫酸锰的生产流程如下：
INCLUDEPICTURE "file:///C:\\DOCUME~1\\A126~1.A12\\LOCALS~1\\Temp\\ksohtml\\wps_clip_image-1589.png"
浸出液的pH<2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其他金属离子。有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH如表所示，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果如图所示。
离子 离子半径(pm) 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Fe2＋ 74 7.6 9.7
Fe3＋ 64 2.7 3.7
Al3＋ 50 3.8 4.7
Mn2＋ 80 8.3 9.8
Pb2＋ 121 8.0 8.8
Ca2＋ 99
已知PbO2的氧化性大于MnO2的氧化性。请回答下列问题：
(1)废渣的主要成分是硫铁矿，1 mol FeS2高温焙烧转移________mol电子。
(2)在氧化后的浸出液中加入石灰浆，用于调节浸出液的pH，pH应调节至________。
(3)阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子。决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是________(填写序号)。
A．溶液的pH B．金属离子的电荷
C．金属离子的半径 D．吸附时间
(4)操作a包括__________等过程。
15．欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O7(2－)转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知该条件下：
离子 氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe2＋ 7.0 9.0
Fe3＋ 1.9 3.2
Cr3＋ 6.0 8.0
(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示：
①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4·Al2(SO4)3·2H2O，其作用为(用离子方程式表示)_______________________________________________________________。
②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O7(2－)＋3HSO3(－)＋5H＋===2Cr3＋＋3SO4(2－)＋4H2O。根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是____________________________________、
_____________________________________________________________________。
证明Cr3＋沉淀完全的方法是______________。
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O7(2－)废水。实验室利用如图装置模拟处理含Cr2O7(2－)的废水，阳极反应式是Fe－2e－===Fe2＋，阴极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。Fe2＋与酸性溶液中的Cr2O7(2－)反应的离子方程式是_______________________________，
得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全。用电解法处理该溶液中0.01 mol Cr2O7(2－)时，至少得到沉淀的质量是________g。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：7-8 教学时间：2014.2.4 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：物质的量相关计算中技巧还不熟
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　物质的组成
【知识梳理】
1． 元素、物质及微粒间的关系
(1)宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由分子、原子或离子构成的。
(2)元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(3)元素与物质的关系
元素组成(――→)化合物：由多种元素组成的纯净物。(单质：只由一种元素组成的纯净物。)
(4)元素在物质中的存在形态
①游离态：元素以单质形式存在的状态。②化合态：元素以化合物形式存在的状态。
(5)元素、微粒及物质间的关系图
2． 同素异形体
(1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。同素异形体的形成有两种方式：①原子个数不同，如O2和O3；②原子排列方式不同，如金刚石和石墨。
(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上，同素异形体之间的转化属于化学变化。
3． 混合物和纯净物
(1)纯净物：由同种单质或化合物组成的物质。
(2)混合物：由几种不同的单质或化合物组成的物质。
【典例分析】
题组一　组成物质的微粒
1． 判断下列说法是否正确？若不正确，说出理由。
①元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子。
②在化学变化中，分子可以再分，离子和原子不可以再分。
③同一种元素可能有多种不同原子，同一种原子也可能形成不同的离子。
④原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等。
⑤由同一种元素组成的物质一定是同一种物质。
⑥物质的化学性质一定是由分子保持的。
⑦质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。
答案　①正确；②错误，在化学变化中复合离子如NH4(＋)等可以再分；③正确；④正确；⑤错误，金刚石、石墨均是由C元素组成，但不是同一种物质，互为同素异形体；⑥错误，如Fe是由原子构成的，化学性质由铁原子保持；⑦错误，如N2和CO。
2． 下列各组物质能真实表示物质分子组成的是 (　　)
A．NO、C2H5OH、HNO3、I2 B．CaO、N2、HCl、H2O
C．NH3、H2S、Si、CO D．CO2、SiO2、CH3COOH、H2SO4
答案　A 解析　CaO是离子化合物，不存在分子；而Si和SiO2都是由原子直接构成。
题组二　纯净物和混合物的判断方法
3． 下列物质中肯定为纯净物的是 (　　)
A．只由一种元素组成的物质 B．只由一种原子组成的物质
C．只由一种分子组成的物质 D．只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质
答案　C解析　只由一种元素的一种原子构成的物质可以是同素异形体形成的混合物，如O2和O3的混合物；只由一种元素的不同价态的阳离子与另一种元素的不同价态的阴离子可以构成混合物，如Na2O和Na2O2。
4． 关于某混合物的说法正确的是 (　　)
A．物质的组成元素一定是两种或两种以上 B．构成物质一定是化合物
C．构成物质一定是单质 D．构成物质可能只有一种元素
答案　D解析　同种元素形成的不同单质混合可形成混合物。
5． 下列物质中属于纯净物的一组是 (　　)
①冰水混合物　②爆鸣气　③铝热剂　④普通玻璃　⑤水玻璃　⑥漂白粉　⑦二甲苯　⑧TNT　⑨溴苯　⑩C5H10 含氧40%的氧化镁　 花生油　 福尔马林　 密封保存的NO2气体
A．②③④⑥ B．⑦⑩
C．①⑧⑨ D．①④⑧⑨
答案　C解析　①的组成是水分子；⑦有邻、间、对之分；⑩存在同分异构体； 中NO2和N2O4共存。
【归纳总结】
纯净物和混合物的区别
纯净物 混合物
有固定的组成和结构 无固定的组成和结构
有一定的熔、沸点 无一定的熔、沸点
保持一种物质的性质 保持原有物质各自的性质
常见混合物：①分散系(如溶液、胶体、浊液等)；②高分子(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等)；③常见特殊名称的混合物：石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、铝热剂等。
考点二　物质的分类
【知识梳理】
1． 简单分类法概述
(1)分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。
(2)分类应依据事先设定的“标准”进行，“标准”不同，分类方法也不相同。
2． 分类法
常用的两种是交叉分类法和树状分类法。
由于物质分类可以有不同的标准，也就是说对某一物质而言就可以在不同的分类标准下“扮演不同的角色”，如对于下列几种盐：Na2SO4、Na2CO3、NaCl、K2SO4、K2CO3、KCl，你认为可怎样进行分类？
答案　按阳离子分为两类：钠盐和钾盐。
按阴离子分为三类：硫酸盐、碳酸盐、氯化物。
按酸根是否含氧可分为两类：无氧酸盐、含氧酸盐。
3． 熟记常见无机化合物的分类
注意　判断氧化物所属类别时，一定要注意以下几点：
(1)碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。
(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7)；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
(3)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。
(4)酸性氧化物都是对应酸的酸酐，但酸酐不一定都是酸性氧化物，如乙酸酐[(CH3CO)2O]。
【深度思考】
判断下列说法是否正确，若不正确，请简述理由。
①非金属氧化物一定是酸性氧化物。 ②酸性氧化物不一定是非金属氧化物。
③金属氧化物一定是碱性氧化物。 ④碱性氧化物一定是金属氧化物。
⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH，故二者都是碱性氧化物。
⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物。
⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。
答案　①错误，如NO、CO是不成盐氧化物。②正确。③错误，如Mn2O7是酸性氧化物。④正确。⑤错误，Na2O2与H2O反应除生成NaOH外，还生成O2，不符合碱性氧化物的定义。⑥、⑦错误，如Al2O3是两性氧化物。
【典例分析】
题组一　明确分类依据，正确判断物质分类
1． 分类是化学学习和研究的常用手段，下列分类依据和结论都正确的是 (　　)
A．H2O、HCOOH、Cu2(OH)2CO3均含有氧元素，都是氧化物
B．HClO、H2SO4(浓)、HNO3均具有氧化性，都是氧化性酸
C．HF、CH3COOH、CH3CH2OH都易溶于水，都是电解质
D．HCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有两个氢原子，都是二元酸
答案　B解析　氧化物是指组成物质的元素只有两种，其中一种是氧元素，如H2O、CO、Na2O2，A中HCOOH是羧酸，Cu2(OH)2CO3是碱式盐，A项错；CH3CH2OH是非电解质，C项错；HCOOH分子中只有羧基氢可以电离，属于一元酸，D项错。
2． 下表中每组均有4个选项，请从中挑选出1个选项，它跟另3个选项属于不同的分类，请将挑选出的选项的序号及挑选依据填入下表：
组别 备选项 挑出选项序号 挑选依据
(1) A.S2－ B．I－ C．Fe　D．SO4(2－)
(2) A.HCl B．CO2 C．NH3 D．CaO
(3) A.蒸馏　B．分液C.蒸发　D．中和
答案　(1)C　游离态　(2)D　固态　(3)D　化学变化
解析　(1)中A、B、D项均为离子，而C为原子，属于游离态。(2)A、B、C从状态上看，均为气态，D为固态。(3)从变化性质的不同进行分析，D为化学变化，而A、B、C为物理变化，或从实验操作上分析，A、B、C用于物质的分离，而D一般不用于分离物质。
3． (1)如果按照某种标准能将FeSO4、Na2SO3、NO划归为同一类物质，则下列物质中也能划归为此类的物质是________。
A．KMnO4 B．Al2(SO4)3 C．KClO3 D．K2HPO4
（2)现有下列五种气体：H2、O2、NO、NH3、NO2，以上气体的制备反应中，有一反应在原理上与其他反应都不能归为同一类型，请写出实验室制取该气体的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)C　(2)2NH4Cl＋Ca(OH)2△(=====)CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
解析　(1)分类标准为是否含有中间价态的元素。(2)分类标准为制备反应是否为氧化还原反应。
【规律方法】
在解有关物质分类的题目时，一是要清楚分类的依据，二是对不同类别的定义要把握准确，三是知识面要宽，对一些特殊物质所属类别要熟悉。
题组二　有关物质分类中从属关系的判断
4． 下表所列物质或概念间的从属关系不符合如图所示关系的是 (　　)
X Y Z
A 光导纤维 酸性氧化物 复合材料
B 纯碱 盐 化合物
C 电解质 化合物 纯净物
D 淀粉溶液 胶体 分散系
答案　A解析　光导纤维的主要成分SiO2是酸性氧化物，但酸性氧化物不是复合材料。
5． 化学概念在逻辑上存在如下关系：
对下列概念的说法正确的是 (　　)
A．化合物与电解质属于重叠关系 B．化合物与碱性氧化物属于交叉关系
C．溶液与胶体属于并列关系 D．离子化合物和电解质属于交叉关系
答案　C解析　本题考查学生对信息处理的能力和对概念的理解。电解质与非电解质都是化合物，A中二者属于包含关系；化合物与碱性氧化物也属于包含关系；溶液与胶体同属于分散系，是并列关系；离子化合物和电解质属于包含关系。
【归纳总结】
明晰分类标准是对物质正确分类的关键
考点三　物质的性质与变化
【知识梳理】
1． 物质的性质和变化
根据是否有新物质生成辨析物理变化和化学变化。应注意：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐析、金属导电、焰色反应、电离等都归为物理变化，脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、熔融盐导电、电解质溶液导电等都归为化学变化。物理变化和化学变化的重点内容如下图所示。
2． 化学反应的分类
3． 单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
【特别提醒】
物质之间是否反应，不仅与物质结构、性质有关，而且与物质所在环境有关，在研究物质性质时，要注意通性与个性之间的关系，在每条通性之外都存在个性。备考时，注意掌握化学中Na、Mg、Al、Fe、Cu、C、Si、N、S、Cl等常见元素的单质、氧化物、酸或碱、盐之间的相互关系及每一步关系中各种可能的变化方式和方法，归纳总结物质之间不能转化的情形。
【深度思考】
1． 化学变化中一定存在化学键的断裂和形成，有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化？
答案　有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化，如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。
2． 核裂变、核聚变均有新物质生成，是否是化学变化？
答案　不是。化学变化研究的前提是原子核不变，核变化虽有新物质生成，但由于原子核发生了变化，所以不是化学变化。
3． 化学变化不能实现的是________。
①一种原子变成另一种原子　②一种离子变成另一种离子 ③一种分子变成另一种分子　④一种单质变成另一种单质 ⑤一个质子变成一个中子　⑥混合物变成纯净物　⑦有毒有污染的物质变成无毒无污染的物质　⑧金属变成非金属
答案　①⑤⑧
【典例分析】
题组一　物理变化、化学变化的判断
1． (2012·重庆理综，6)化学工业是国民经济的支柱产业，下列生产过程中不涉及化学变化的是
A．氮肥厂用氢气和氮气合成氨 B．钢铁厂用热还原法冶炼铁
C．硫酸厂用接触法生产硫酸 D．炼油厂用分馏法生产汽油
答案　D解析　化学变化的实质是有新物质生成，工业合成氨、钢铁冶炼、接触法制硫酸是三种工业制备，涉及化学变化，炼油厂对石油这种混合物控制不同的温度范围得到各沸点范围内的馏分，是一种混合物的分离过程，是物理变化。
2． 下列变化或过程属于化学变化的是 (　　)
A．激光法蒸发石墨得C60 B．丁达尔效应
C．紫色石蕊试液通过活性炭变成无色 D．用铂丝蘸取NaCl溶液进行焰色反应
答案　A解析　本题考查了物理变化和化学变化的概念辨析。化学变化所能实现的仅是原子与分子(或离子)的相互转化，在整个过程中，原子的种类和个数不会发生改变。物理变化指没有生成其他物质的变化。C项中是利用活性炭的吸附作用，D项中焰色反应是电子能级的跃迁，均为物理变化。
【反思归纳】
物质变化中的“三馏”、“四色”、“五解”和“十八化”归类
　　 变化比较　　 物理变化 化学变化
三馏 ①蒸馏 ②分馏 干馏
四色 焰色反应 ①显色反应　②颜色反应 ③指示剂变色反应
五解 潮解 ①分解　②电解　③水解④裂解
十八化 ①溶化 ②汽化 ③液化 ④酸化 ①氢化　②氧化　③水化 ④风化　⑤炭化　⑥钝化 ⑦催化　⑧皂化⑨歧化 10(○)卤化　 硝化　 酯化 裂化　 油脂的硬化
题组二　物质的转化
3． 下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转化) (　　)
a b c d
① Si SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
② Al AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3
③ Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
④ Na NaOH Na2CO3 NaHCO3
A.①② B．②③ C．③④ D．②④
答案　D解析　根据图中物质转化关系判断。硅与氧气反应生成二氧化硅，但是二氧化硅不能直接与水反应生成硅酸，只能通过硅酸盐与强酸反应生成硅酸，同时硅酸钠也不能直接转化成二氧化硅，①错误；铝与盐酸或氯气反应生成氯化铝，氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与足量盐酸反应生成氯化铝，偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝，氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与盐酸(氢氧化钠溶液)反应生成氯化铝(偏铝酸钠)，②正确；铜在空气中加热生成氧化铜，氧化铜不能直接转变成氢氧化铜，③错误；钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与少量(过量)二氧化碳反应生成碳酸钠(碳酸氢钠)，碳酸钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠，碳酸钠与足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应(或碳酸氢钠固体加热)得到碳酸钠，碳酸氢钠与足量氢氧化钙反应生成氢氧化钠，④正确。
4． 能实现下列物质间直接转化的元素是 (　　)
单质＋O2(――→)氧化物＋H2O(――→)酸或碱＋NaOH或HCl(――→)盐
A．硅 B．硫 C．铜 D．铁
答案　B
解析　SiO2与水不能反应，A错误；铜和铁对应的氧化铜、氧化铁不能直接和水反应，C、D错误；SO2(――→)SO2H2O(――→)H2SO3NaOH(――→)Na2SO3，B正确。
【易错警示】错认为酸性氧化物都能与水反应生成酸，碱性氧化物都能水解反应生成碱。
5． 根据Na、S单质及其化合物的类别，完成下列标号的化学方程式。
上述有关反应的化学方程式为
(1)________________________________________________________________________；
(2)________________________________________________________________________；
(3)________________________________________________________________________；
(4)________________________________________________________________________；
(5)________________________________________________________________________；
(6)________________________________________________________________________；
(7)________________________________________________________________________；
(8)________________________________________________________________________。
答案　(1)4Na＋O2===2Na2O (2)Na2O＋H2O===2NaOH (3)S＋O2点燃(=====)SO2
(4)SO2＋H2OH2SO3 (5)2NaOH＋H2SO3===Na2SO3＋2H2O (6)Na2O＋SO2===Na2SO3
(7)2Na＋S△(=====)Na2S (8)Na2SO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋SO2↑
6． 下表有三组物质，每组均有甲、乙、丙三种物质(酸、碱、盐均为溶液)。
第Ⅰ组 第Ⅱ组 第Ⅲ组
甲 BaCl2 Fe Cu(NO3)2
乙 Fe2O3 K2SO4 H2SO4
丙 Mg NaOH MgCl2
根据该表回答问题：
(1)第Ⅲ组中有一种物质能与第______组中的所有物质反应，这种物质是________。
(2)不跟第Ⅰ组任何物质发生反应的是第______组物质中的________，但能与第Ⅲ组中所有物质发生反应，其化学方程式分别为_______________________________________，
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
答案　(1)Ⅰ　H2SO4(2)Ⅱ　NaOH 2NaOH＋Cu(NO3)2===Cu(OH)2↓＋2NaNO3
2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
【归纳总结】
熟记常见物质的转化关系
(1)连续氧化转化：A氧化(――→)B氧化(――→)C，若A为无机物单质，则其可能为C、S、N2、Na等；若A为常见有机物，则其可能为CH3CH2OH。
(2)三角转化：
(3)交叉转化：
考点四　分散系、胶体
【知识梳理】
1． 分散系
(1)概念：把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。
(2)分类：
①按照分散质粒子的大小
②按照分散质和分散剂的状态
2． 三种分散系比较
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质微粒直径大小 <1_nm 1～100_nm >100_nm
分散质微粒成分 离子或小分子 大分子或分子集合体 大量分子集合体
外观特征 均匀、透明 均匀、透明或半透明 不均匀、不透明
稳定性 稳定，静置无沉淀 较稳定 不稳定，静置有沉淀
分散质能否透过滤纸 能 能 不能
分类 饱和溶液、不饱和溶液 固溶胶、液溶胶、气溶胶 悬浊液、乳浊液
实例 食盐水、蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体 泥水
3. Fe(OH)3胶体的制备
向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体，化学方程式为FeCl3＋3H2O△(=====)Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。
【深度思考】
1． 胶体与其他分散系的本质区别是什么？
答案　胶体粒子的直径在1～100 nm之间，这是胶体的本质特征，也是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。
2． 胶体是否一定是液态？胶体的丁达尔效应、电泳现象是物理变化还是化学变化？
答案　分散质粒子直径介于1～100 nm之间的分散系称为胶体，与存在状态无关，如云、雾、烟都是胶体。胶体的丁达尔效应是胶体粒子对可见光散射而形成的，是物理变化；胶体的电泳现象是胶体粒子发生定向移动，是物理变化。
3． 怎样区分胶体和溶液？
答案　因为胶体粒子的直径在1～100 nm之间，该粒子能对光产生散射现象，所以利用丁达尔效应区分胶体和溶液。
【典例分析】
题组一　胶体的性质
1． 下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是 (　　)
A．溶液是电中性的，胶体是带电的
B．通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动
C．溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动
D．一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有
答案　D解析　A项，胶体粒子带电荷，而胶体是电中性的。B项，通电时，溶液中的阴、阳离子分别向两极移动，而不是溶质粒子分别向两极移动。C项，溶液中溶质粒子的运动是没有规律的。
2． 500 mL 2 mol·L－1 FeCl3溶液和500 mL 2 mol·L－1明矾溶液分别滴入沸水中，加热制成分散系甲、乙，经测定，甲分散系中分散质的粒子直径大小在1～100 nm之间，乙分散系中分散质的粒子直径大小在10－9～10－7 m之间。下列关于甲、乙分散系的判断合理的(　　)
A．在暗室里用一束明亮的“强光”照射甲、乙，发现甲有丁达尔效应，乙没有丁达尔效应
B．向甲、乙中分别滴加过量的氢氧化钠溶液，现象都是“先聚沉，后溶解”
C．向甲、乙中分别滴加过量的氢碘酸，最终现象分别是深褐色溶液、无色溶液
D．蒸干、灼烧FeCl3溶液和明矾溶液会得到对应的固体盐
答案　C解析　由题意可知，甲、乙分散系都是胶体，A项错误；氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，而氢氧化铁不溶，B项错误；铁盐能氧化I－生成I2，I2溶于水呈深褐色，C项正确；蒸干并灼烧氯化铁溶液得到氧化铁，蒸干明矾溶液得到KAl(SO4)2，D项错误。
题组二　胶体性质的应用
3． 下列事实与胶体性质无关的是________。
A．土壤中离子的吸附和交换过程，有保肥作用
B．由肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗
C．水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染
D．明矾可用作净水剂 E．臭氧、Cl2均可用于水的消毒净化
答案　E解析　臭氧、Cl2用于水的消毒净化是因为臭氧、Cl2和H2O反应生成的HClO具有强氧化性，与胶体的性质无关。
4． 2011年12月5日，环保部制定的《环境空气质量标准》第二次公开征求意见结束，大家普遍赞成将PM2.5(PM2.5是指大气中直径接近于2.5×10－6 m的颗粒物)纳入常规空气质量评价，下列有关PM2.5说法不正确的是 (　　)
A．PM2.5表面积大能吸附大量的有毒、有害物质
B．PM2.5在空气中形成气溶胶
C．实施绿化工程，可以有效地防治PM2.5污染
D．研制开发燃料电池汽车，降低机动车尾气污染，某种程度上可以减少PM2.5污染
答案　B解析　胶体分散质粒子的直径大小在1～100 nm之间，而PM2.5的颗粒物的直径接近于2 500 nm，B错误。
【高考题再现】
1． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体 (√)
(2)向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋ (√)(2011·北京理综，9C)
(3)沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强 (×)(2012·重庆理综，10D)
(4)“血液透析”利用了胶体的性质 (√) (2012·四川理综，6C)
(5)“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质 (×)
(2009·广东，5③)解析　BaSO4是强电解质。
(6)葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应，不属于胶体 (√)(2011·山东理综，9D)
(7)依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液 (×)(2010·福建理综，8C)
解析　依据“分散质微粒大小”将分散系分为溶液、胶体与浊液。
2． (2012·山东理综，7)下列与化学概念有关的说法正确的是 (　　)
A．化合反应均为氧化还原反应 B．金属氧化物均为碱性氧化物
C．催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间 D．石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物
答案　C解析　有单质参加的化合反应为氧化还原反应，否则不一定为氧化还原反应，如CaO＋H2O===Ca(OH)2等；大多数金属氧化物为碱性氧化物，但也有的是酸性氧化物，如Mn2O7等，也有的是两性氧化物，如Al2O3等；催化剂能改变可逆反应的速率，故可改变其达到平衡的时间；石油是混合物，其分馏产品汽油仍为混合物。
3． (2012·天津理综，1)根据下列物质的化学性质，判断其应用错误的是 (　　)
A．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒
B．CaO能与SO2反应，可作工业废气的脱硫剂
C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂
D．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
答案　C解析　酒精可以杀菌消毒的原因就是其能够使蛋白质变性，A对；CaO能与SO2反应，可以吸收工业废气中的SO2，CaO＋SO2===CaSO3，B对；明矾水解生成的Al(OH)3胶体可作净水剂，但是不能作漂白剂，C错；因为镧镍合金可以吸收H2，故可以用作储氢材料，D对。
5． (2011·福建理综，9)下列各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
(　　)
选项　　化合物　　 A B C D
Y CO2 Fe2O3 C2H5OH FeCl3
W MgO Al2O3 C2H5ONa CuCl2
答案　D解析　通过Mg在CO2中燃烧可制得MgO；通过铝热反应可制得三氧化二铝；通过乙醇和钠发生置换反应可制得乙醇钠；氯化铁溶液和铜反应能生成氯化铜，但不是置换反应。
6． (2009·江苏，3) 下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是
　　物质选项　　 a b c
A Al AlCl3 Al(OH)3
B HNO3 NO NO2
C Si SiO2 H2SiO3
D CH2==CH2 CH3CH2OH CH3CHO
答案　B解析　A中的Al(OH)3无法通过一步反应制得Al，A错误；HNO3(稀)Cu(――→)NO，
NO NO2，NO2O2、H2O(――→)HNO3，B正确；SiO2不溶于水，无法通过一步反应制得H2SiO3，C错误；CH3CHO无法通过一步反应制得乙烯，D错误。
【巩固提高】
1． 某合作学习小组讨论辨析以下说法，其中正确的是 (　　)
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　⑦有色玻璃、雾、烟都是胶体　⑧利用丁达尔效应可以区分溶液和胶体
A．①②③④⑥ B．①③④⑦⑧
C．③④⑤⑥⑦ D．①②④⑤⑧
答案　B
解析　水煤气是由煤气化得到的，而煤是不可再生资源；盐酸是混合物，不是化合物，食醋也是混合物，不是化合物；纯碱不是碱，是盐，综上应选B。
2． 下列有关说法正确的是 (　　)
A．石油裂解得到的汽油是纯净物 B．石油分馏和煤干馏都是化学变化
C．水蒸气的液化和煤的液化均属物理变化 D．干冰和氨都属于非电解质
答案　D解析　裂解汽油属于混合物，A错；石油分馏属于物理变化，煤干馏属于化学变化，B错；水的液化属于物理变化，而煤的液化属于化学变化，C错。
3． 下列有关物质变化和分类的说法正确的是 (　　)
A．电解熔融态的Al2O3、12C转化为14C都属于化学变化
B．胆矾、冰水混合物、四氧化三铁都不是混合物
C．葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是能否发生丁达尔效应
D．SiO2、NO2、Al2O3都属于酸性氧化物
答案　B解析　12C转化为14C不属于化学变化；葡萄糖溶液和淀粉溶液的本质区别是溶液中分散质微粒直径的大小；NO2不是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物。
4． 下列说法正确的是 (　　)
A．过氧化钠、烧碱、纯碱分别属于碱性氧化物、碱、盐
B．Na、Al、Cu可以分别用热还原法、热分解法和电解冶炼法得到
C．天然气、沼气和液化石油气分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源
D．氯化银、冰醋酸、酒精、水银分别属于强电解质、弱电解质、非电解质、既不是电解质也不是非电解质
答案　D　过氧化钠属于过氧化物，A不正确。金属冶炼方法常用的有三种：①热分解法，适用于制取不活泼金属如Ag等；②热还原法，适用于制取金属活动性顺序表中Al以后、Hg以前的金属；③电解法，适用于制取金属活动性顺序表中Al及以前的还原性很强的金属，B错误。沼气是可再生能源，C错误。
5． 下列逻辑关系图中正确的是 (　　)
A B C D
答案　D
解析　解答本题的关键是理解物质的分类标准。根据分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液，而气溶胶属于胶体的一种，A错误。氧化还原反应与吸热反应和放热反应的分类标准不同，B错误。钾盐与钠盐是根据盐中的阳离子进行分类的，碳酸盐是根据盐中的阴离子进行分类的，C错误。
6． 2011年冬天，包括济南在内的多个地区发生持续大雾天气，“PM2.5”数据监测进入公众视野。“PM 2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的细小颗粒物，也称为可入肺颗粒物。下列有关说法中错误的是 (　　)
A．雾属于胶体，能产生丁达尔效应 B．大雾的形成与汽车尾气的排放没有关系
C．持续大雾天气给农业生产、交通运输等带来很大的影响
D．空气中悬浮的细小颗粒物严重危害人体健康
答案　B
7． 按照物质的树状分类和交叉分类，HNO3应属于 (　　)
①酸　②氧化物　③含氧酸　④一元酸　⑤电解质 ⑥混合物　⑦无机化合物
A．①③④⑤⑦ B．①②③④⑤⑦
C．①②③④⑥ D．①④⑥⑦
答案　A解析　硝酸同时属于纯净物、无机化合物、一元含氧酸和电解质。
8． 下列说法在一定条件下可以实现的是 (　　)
①酸性氧化物与碱反应　②弱酸与盐溶液反应可生成强酸 ③没有水生成，也没有沉淀和气体生成的复分解反应　④两种酸溶液充分反应后的溶液呈中性　⑤有单质参加的非氧化还原反应　⑥两种含氧化合物反应的产物有气体
A．①②③④⑤⑥ B．②④⑤⑥
C．①②③⑤ D．③④⑤⑥
答案　A解析　酸性氧化物的定义是能跟碱反应生成盐和水的氧化物，①可以实现；H2S(弱酸)和FeCl3发生氧化还原反应，产物中有盐酸(强酸)生成，②可以实现；复分解反应的产物可以是弱电解质，如醋酸钠溶液与盐酸反应，产物就是醋酸这种弱电解质，③可以实现；某种浓度的硫化氢溶液与亚硫酸溶液混合恰好完全反应生成单质硫和水，溶液为中性，④可以实现；氧气在电击的条件下生成臭氧，不是氧化还原反应，⑤可以实现；二氧化碳与过氧化钠反应有气体生成，⑥可以实现。
9． 下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应能实现如图所示转化的是 (　　)
X Y Z
① Cu CuO Cu(OH)2
② CH3CH2OH CH3CHO CH2==CH2
③ S SO3 H2SO4
④ NO NO2 HNO3
⑤ FeCl2 Fe FeCl3
A．④⑤ B．③④ C．②⑤ D．①⑤
答案　A
解析　①中，氧化铜不能一步转化为氢氧化铜，氢氧化铜也不能一步转化为铜，故不符合；②中，乙醛不能一步转化为乙烯，故不符合；③中，硫与三氧化硫之间不能一步相互转化，故不符合；综上所述应选A。
10．已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去)。则W、X不可能是 (　　)
选项 A B C D
X C Fe Ca(OH)2溶液 AlCl3
W O2 HNO3 CO2 NH3·H2O
答案　D解析　选项D中Y和Z均为Al(OH)3，不符合框图中的转化关系。
11．用数轴表示化学知识，并按某种共性对化学物质进行分类，有简明易记的效果。例如：根据碳素钢的含碳量，将其分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，利用数轴的分类法可将其表示为
根据这一分类法回答下列问题：
(1)将常温下pH与溶液酸碱性的关系粗略地表示在如下数轴上：
(2)某化学兴趣小组欲研究H2SO4、KCl、Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质，对于如何研究，他们设计了两种方案：
方案Ⅰ：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Ⅱ：将它们按照钠盐、钾盐和其他化合物分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验。
①根据方案Ⅰ进行分类时，经实验测得KCl、NaCl溶液的pH等于7；H2SO4溶液的pH小于7；Na2SO3、Na2CO3、NaOH溶液的pH大于7。由此有的同学按分类法思想把Na2SO3、Na2CO3与NaOH都划分为碱类，这样划分是否合理？为什么？________________________________________________________________________。
②在方案Ⅰ中，某同学发现盐类物质中的KCl和NaCl两种物质，它们在与其他物质混合时现象相同，无法区分，你能设计一种简单的方法区分这两种物质吗？
③在方案Ⅱ中，三种钠盐用其他化合物中的________可加以区分，有关反应的化学方程式分别为______________________________________________。
④该兴趣小组中的一位同学认为，还可以根据是否含有钠元素将上述六种物质分为Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、KCl两类。在用H2SO4鉴别四种含钠元素的物质时，Na2SO3和Na2CO3很容易区分，但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境，你能帮忙解决这一难题吗(试剂只限于上述六种物质)
答案　(1)
(2)①不合理，Na2SO3、Na2CO3的水溶液因水解呈碱性，但从化合物的分类来看它们都应属于盐
②利用焰色反应，焰色反应(透过蓝色钴玻璃)呈紫色的为KCl，焰色反应呈黄色的为NaCl。
③H2SO4　Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O，Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
④在两支试管中分别加入少许H2SO4溶液，分别加入稍过量的两种未知溶液，充分混合，再向混合溶液中分别滴入Na2CO3溶液，若有气泡生成，则加入的未知溶液为NaCl溶液；若无气泡生成，则加入的未知溶液为NaOH溶液。
解析　(1)常温下溶液pH>7显碱性，pH＝7显中性，pH<7显酸性；(2)Na2SO3、Na2CO3属于盐类物质；Na2CO3与硫酸反应生成无色无味的CO2、Na2SO3与硫酸反应生成有刺激性气味的SO2，NaCl与硫酸不反应。
12．对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应，分类法的作用几乎是无可替代的。
(1)现有下列六种物质：SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2，按照不同的分类标准，它们中有一种物质与其他五种有明显的不同，请找出这种物质，并写出分类的依据(至少要写出两种分类方法)。
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(2)从反应中有无离子参加，可以将化学反应分为离子反应和非离子反应。Na2O2与水反应的离子方程式是_________________________________________________________。
从反应中__________，可以将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应，从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质，各写一个非氧化还原反应的方程式和氧化还原反应的方程式：____________________________________________________________、
________________________________________________________________________
(3)虽然分类的方法不同，但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系，请用简单的图示方法表示二者之间的关系。
答案　(1)①SO2，常温常压下是气体，其余为固体
②Na2O2，是过氧化物，其余为酸性氧化物或碱性氧化物
(2)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑　有无电子转移　CaO＋SiO2高温(=====)CaSiO3(或MgO＋SO2△(=====)MgSO3等其他合理答案均可)　Na2O2＋SO2===Na2SO4
(3)(意思正确、能表示二者的交叉关系即可)
解析　(1)Na2O2不是酸性氧化物、碱性氧化物或两性氧化物，SO2、SiO2是酸性氧化物，CaO、MgO、Fe2O3是碱性氧化物。(2)Na2O2具有强氧化性，SO2具有还原性，两者能发生氧化还原反应，生成硫酸钠。
13．某化学兴趣小组的同学们按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色。
FeCl3＋3H2O△(=====)Fe(OH)3(胶体)＋3HCl
(1)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的____________。
(2)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到________________，其原因是____________________________________________。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会________________________，原因是______________________________________________。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会__________________，原因是________________________________________。
(3)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体，但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4溶液，结果出现了一系列变化。
①先出现红褐色沉淀，原因是_______________________________________________。
②随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是____________________________________。
答案　(1)丁达尔效应(2)①红褐色液体　FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少
②生成红褐色沉淀　自来水中含有电解质，胶体发生聚沉 ③生成红褐色沉淀　长时间加热胶体发生聚沉
(3)①电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀②Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
解析　(2)①若用稀FeCl3溶液，则水解产生的Fe(OH)3量太少，看不到红褐色液体。②自来水中含有较多的电解质，使胶体聚沉。③长时间加热，胶体发生聚沉。(3)加入稀H2SO4后，Fe(OH)3会聚沉而产生红褐色沉淀，随后H2SO4会与Fe(OH)3发生中和反应。
14．某金属加工厂排放的污水中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4，某研究小组利用该污水回收工业重要原料硫酸锌和有关金属，其流程如下：
请回答下列问题：
(1)下列说法正确的是________。
A．该工艺流程中发生了3个置换反应 B．CuSO4与Mg(OH)2发生复分解反应可得Cu(OH)2
C．步骤①②③④都包含化学变化 D．滤液A和滤液B含有相同的溶质
(2)写出步骤①发生反应的离子方程式：_______________________________________
________________________________________。
(3)步骤④中加入足量稀硫酸的目的是________________。
答案　(1)AD　(2)Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋　(3)使Zn完全溶解
解析　向废液中加入试剂A反应后得到了Fe、Cu、Zn固体，而回收的物质中有ZnSO4，所以试剂A为过量的Zn，Zn与CuSO4、FeSO4发生置换反应：Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4，Zn＋FeSO4===ZnSO4＋Fe，过滤后的滤液A为ZnSO4溶液，蒸发至干得到硫酸锌晶体，硫酸锌晶体有固定组成，为纯净物。用磁铁吸引Fe、Cu、Zn固体混合物，而得到固体Fe，该过程是物理过程。Cu、Zn中，Zn能与稀硫酸发生置换反应得到ZnSO4和H2，所以加入足量稀硫酸的目的是使Zn完全转化为ZnSO4。
15．在如图所示的有关物质转化关系中，各物质均是我们中学化学所学的物质。C为一种黑色粉末，D为一种气体。
请根据框图中物质的转化关系及相关信息，用化学式填写下列空白：
(1)若F为可溶性碱，G为蓝色沉淀，则A为________，D可能为________。
(2)若G为蓝色沉淀，H为难溶性盐，则I为________。
(3)若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则I可能为_____________________________，F可能为__________。
答案　(1)Cu　H2或CO　(2)H2SO4　(3)HCl或H2SO4　AgNO3或BaCl2
解析　由题中框图关系可知，黑色粉末与一种气体在加热条件下反应生成A、B两种物质，应为氧化铜被还原。因为D点燃可生成B，若D为氢气，B为水，若D为CO，B为CO2，C为CuO，A为Cu。因CuO可与酸反应，所以I为酸，E为铜盐，当G为蓝色沉淀Cu(OH)2时，F应为可溶性碱，H为盐。若H为难溶性盐，则F为Ba(OH)2，H为BaSO4，I为H2SO4。若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则根据复分解反应的规律H为难溶性盐，若I为HCl，则E为CuCl2，F为AgNO3，G为Cu(NO3)2，H为AgCl；若I为H2SO4，则E为CuSO4，F为BaCl2，G为CuCl2，H为BaSO4。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：9 教学时间：2014.2.11 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：对离子浓度大小比较及Ksp的计算还不太熟
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
【考点分析】
近五年来，本省对原电池和电解池原理考查了4次，例如2012年江苏第10题。考查题型以选择题形式出现三次，每题分值约为3-4分。高考试题对本专题能力点的考查以接受、吸收、整合化学信息的能力为主，试题难度中等以上。将电化学知识与图表相结合进行考查，也与氧化还原反应的知识结合考查，还可与生产生活、新科技及新技术等联系进行考查。考点要求为：1．理解原电池原理和电解原理。电化学是氧化还原反应知识的应用，分析和判断电极反应，正确书写电极反应式，是掌握电化学基础的重点。2．了解化学腐蚀与电化学腐蚀，联系生产、生活中的金属腐蚀现象，会分析和区别化学腐蚀和电化学腐蚀，了解一般防腐蚀方法。用原电池的原理解释简单的防腐蚀和影响化学反应速率的实际问题，常用作高考选择题的选项。3．铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业等是电解原理的具体应用。近几年高考题把氯碱工业作为无机推断题中的已知条件，考查氯碱工业的原料和产物。要求了解和熟悉这些反应原理。
【知识梳理】
考点1构成原电池的条件
1．要有活动性不同的两个电极（一种金属与另一种金属或石墨或不溶性的金属氧化物）；
2．要有电解质溶液；
3．两电极浸入电解质溶液且用导线连接或直接接触。
考点2 原电池、电解（镀）池电极名称的确定
1．确定原电池电极名称的方法
方法一：根据电极材料的性质确定。通常是
（1）对于金属——金属电极，活泼金属是负极，不活泼金属是正极；
（2）对于金属——非金属电极，金属是负极，非金属是正极，如干电池等；
（3）对于金属——化合物电极，金属是负极，化合物是正极。
方法二：根据电极反应的本身确定。
失电子的反应→氧化反应→负极；得电子的反应→还原反应→正极。
2．确定电解（镀）池电极名称的方法
方法一：与外电源正极连接的一极是阳极、与负极连接的一极是阴极。
方法二：电极上发生氧化反应的是阳极，发生还原反应的是阴极。
考点3 原电池和电解池的比较
电池 原电池 电解池 （电能→化学能）
以惰性材料作阳极 以活泼材料作阳极
电镀铜 电解精炼铜
装置举例
形成条件 活动性不同的两个电极电极插入电解质溶液中形成闭合回路两极有自发的氧化还原反应 ①两电极与直流电源相连。②两电极插入电解质溶液中。③形成闭合回路。
电极名称 负级：较活泼的金属或还原剂正极：较不活泼的金属或氧化剂 阳极：连电源正极阴极：连电源负极 阳极：镀层金属阴极：镀件溶液：含镀层金属离子 阳极：不纯金属阴极：纯金属溶液：含纯金属离子
电极反应 负极：氧化反应，金属失电子正极：还原反应，阳离子得电子 阳极：氧化反应，先活泼电极失电子，后溶液中阴离子失电子。阴极：还原反应，溶液中阳离子得电子。
电子流向 负极————→(经导线)正极 阳极————→(经导线)电源正极，电源负极————→(经导线)阴极
溶液中离子流向：阴离子移动方向与电子相同。
考点4 根据总反应式设计原电池
1、可设计成原电池的反应一般应满足如下条件：
（1）反应放热；（2）属于氧化还原反应
2、步骤
首先标明电子转移方向，根据电子转移方向判断正负极材料——失电子的为负极，得电子的为正极，其次选择相应的物质构成两个半电池——失电子金属和对应的产物构成一个半电池、得电子的离子和一较不活泼的金属或石墨构成另一半电池，最后用盐桥和导线组成闭合回路。
例如将Fe+2FeCl3＝3FeCl2设计成原电池装置
考点5 金属的腐蚀
1．金属腐蚀的实质：金属原子失去电子被氧化而消耗的过程。
2．金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
3．化学腐蚀实质：金属和非电解质或其它物质相接触直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。其腐蚀过程没有电流产生。
4．电化学腐蚀实质：不纯金属或合金在电解质溶液中发生原电池反应。电化学腐蚀过程有电流产生。
5．腐蚀的常见类型
（1）析氢腐蚀 在酸性条件下，正极发生2H++2e-=H2↑反应。
（2）吸氧腐蚀 在极弱酸或中性条件下，正极发生2H2O+O2+4e-=4OH-反应。
若负极金属不与电解质溶液发生直接的反应，则形成吸氧腐蚀的原电池反应。如生铁浸入食盐水中，会形成许多微小的原电池。
6．在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列原则判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
考点6 分析电极反应及其产物
原电池：负极：M-ne-=Mn+
正极：（1）酸性溶液中2H++2e-=H2↑
（2）不活泼金属盐溶液Mn++ne-=M
（3）中性、弱酸性条件下2H2O+O2+4e-=4OH-
电解（镀）池：
阳极：（1）若阳极是由活性材料（除C、Pt、Au等以外的其它金属）做成，阳极反应是阳极金属失去电子而被氧化成阳离子；
（2）若阳极是由C、Pt、Au等惰性材料做成，阳极反应则是电解液中阴离子在阳极失去电子被氧化。阴离子失去电子能力大小顺序为：I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-。
阴极：阴极反应一般是溶液中的阳离子得电子的还原反应，阳离子得电子能力大小顺序为：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。必须注意的是，电镀时通过控制条件，Fe2+和Zn2+得电子的能力强于H+。
考点7 电解实例及规律
电解液 溶质类别 电解总反应式 相当于电解 溶液pH
NaOH溶液 强碱 2H2O2H2↑+O2↑ 水 升高
H2SO4溶液 含氧酸 降低
Na2SO4溶液 活泼金属的含氧酸盐 不 变(两极混合液)
CuCl2溶液 不活泼金属的无氧酸盐 CuCl2Cu+Cl2↑ 电解质本身 接近7
HCl溶液 无氧酸 2HClH2↑+Cl2↑ 升高
NaCl溶液 活泼金属的无氧酸盐 2NaCl+2H2OH2+2NaOH+Cl2↑ 电解质与水 升高
CuSO4溶液 不活泼金属的含氧酸盐 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 降低
NaCl(熔融) 离子化合物 2NaCl2Na+Cl2↑ 电解质本身
Al2O3(熔融) 2Al2O34Al+3O2↑
【典例分析】
例1 将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。
下列说法正确的是
A．液滴中的Cl-由a区向b区迁移
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e-4OH－
C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为Cu－2e- = Cu2＋
【答案】B
【解析】NaCl溶液滴到一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后在液滴覆盖的圆周中心区(a)被腐蚀变暗，实际上是发生了吸氧腐蚀，这时，负极电极反应为：Fe - 2e- = Fe2＋ （发生氧化反应）
正极电极反应为：O2 + 2H2O + 4e-= 4OH― （发生还原反应）
在液滴外沿，由于Fe2＋+ 2OH― = Fe(OH)2 ，
4Fe(OH)2 +O2 +2H2O = 4Fe(OH)3 形成了棕色铁锈环（b）.
若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，由于Fe的金属活动性比铜强，Fe 仍为负极，负极发生的电极反应为：Fe－2e-=Fe2＋。
又根据在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极的规律，Cl－应由b区向a区迁移。所以A、C、D选项均错误，B选项正确。
例2 研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是（ ）
A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH－向正极移动 D．总反应为：2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑
【答案】C
【解析】可迅速选出C项是错误，因为原电池放电时OH－是向负极移动的。这种电池名称叫锂水电池。可推测其总反应为：2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑。再写出其电极反应如下：
（—）2Li—2e—＝2Li+ （+）2H2O+2e—＝2OH—＋H2↑
结合选项分析A、B、D都是正确的。
例3 结合右图判断，下列叙述正确的是
A.I和II中正极均被保护
B. I和II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2＋
C. I和II中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH―
D. I和II中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀
【答案】A
【解析】题给装置I、II都是原电池，活泼金属作负极，首先被腐蚀，不活泼金属作正极，被保护；A对；I中负极反应式为：Zn-2e-=Zn2＋，B错；II中正极反应式为：2H＋+-2e-=H2↑，C错；I中没有Fe2＋，D错；选A。
例 4 某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。下列叙述不正确的是
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋+2e-= Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
【答案】D
【解析】A、发生置换反应，正确。B、形成原电池，铜片作正极，溶液中Cu2＋发生还原而析出，正确；铁片作负极失去电子形成Fe2+，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色，所以C、正确。D、a和b分别连接直流电源正、负极，a作阳极，铜片失去电子形成为Cu2＋。Cu2＋向铁电极移动。错误
例5 根据下图，下列判断中正确的是
A.烧杯a中的溶液pH升高
B.烧杯b中发生氧化反应
C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-=H2
D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-=Cl2
【答案】AB
命题立意：原电池相关知识的考查
【解析】题中给出的物质表明，该电池的总反应是2Zn + O2 + 2H2O = 2Zn(OH)2，a烧杯中电极反应为O2 + 2H2O +4e- =4OH-， b中Zn-2e- = Zn2+，所以正确项为AB。
【技巧点拨】原电池的题是历届常考点，本题可视为由前年高考中的铝空电池变化而来。主要是先要找到电池的总反应，反应中各电极反应、电极周围酸碱性变化、离子浓度变化及计算才能有据可依。
例6 甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族，丙、丁、戊处于同一周期，戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；戊的单质与X反应能生成乙的单质，同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z，0.1 mol/L的Y溶液pH＞1；丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L，也能与Z的水溶液反应生成盐；丙、戊可组成化合物M。
请回答下列问题：
(1) 戊离子的结构示意图为_________________。
(2) 写出乙的单质的电子式：_________________。
(3) 戊的单质与X反应生成的Y和Z的物质的量之比为2∶4，反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为__________。
(4) 写出少量Z的稀溶液滴入过量L的稀溶液中发生反应的离子方程式：___________________________________。
(5) 按右图电解M的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：_____________________________________。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到的现象是__________________________。
【答案】(1) (2) (3)2:3 ⑷AlO2－ ＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓
(5)2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 酚酞溶液溶液变红
【解析】甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则X是NH3，甲是H，乙是N。甲、丙处于同一主族，并且丙的原子序数大于N，则丙是Na。根据戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子的最外层电子数之和，则戊原子最外层电子数=1＋1＋5=7，则戊是Cl。戊的单质是Cl2，与NH3反应生成乙的单质N2和NH4Cl、HCl；并且0.1 mol·L－1的Y溶液的pH＞1，则Y是NH4Cl，Z是HCl。
丁的单质能与NaOH溶液反应，也能与HCl水溶液反应，则丁是Na，生成的盐L是NaAlO2。丙、戊组成的化合物M为NaCl。
(1)Cl－的结构示意图为：。(2)乙单质N2的电子式为：
(3)NH3与Cl2反应的化学方程式：4NH3＋3Cl2=N2＋2NH4Cl＋4HCl，在反应中氨气做还原剂，氯气做氧化剂，被氧化的物质与被还原的物质之比为：2:3。
(4)将少量的盐酸滴入过量NaAlO2溶液中发生反应的离子方程式为：AlO2－ ＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓。
(5)按右图电解饱和氯化钠溶液，反应的方程式为：2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。电解后得到NaOH溶液，滴入酚酞溶液中，观察到溶液变红。
例7 氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示。
⑴溶液A的溶质是 。
⑵电解饱和食盐水的离子方程式是 。
⑶电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用： 。
⑷电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca2＋、Mg2＋、NH4＋、SO42－[c(SO42－)>c(Ca2＋)]。精制流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是 。
②过程I中将NH4＋转化为N2的离子方程式是 。
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小。过程II中除去的离子有 。
④经过程III处理，要求盐水c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L。若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理10m3盐水b，至多添加10% Na2SO3溶液 kg（溶液体积变化忽略不计）。
【答案】⑴NaOH ⑵2Cl－+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH― ⑶Cl2与水反应：Cl2+H2OHCl+HClO，增大HCl的浓度使平衡逆向移动。减少Cl2在水中的溶解，有利于Cl2的逸出 ⑷①Mg(OH)2 ②2NH4＋+3Cl2+8OH―N2↑+6Cl－+8H2O ③SO42－、Ca2＋ ④1.76
【解析】电解饱和食盐水时，阴极产物为NaOH和H2，阳极产物是Cl2，反应的离子方程式是2Cl－+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH―，据此可以确定溶液A的溶质是NaOH；电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3的作用是促使化学平衡Cl2+H2OHCl+HClO向左移动，减少Cl2在水中的溶解，有利于Cl2的逸出；根据粗盐水和淡盐水的化学成分，代入题给精制盐水的流程进行分析，可知过程I是将Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀除去，即盐泥a除泥沙外，还含有的物质是Mg(OH)2；将NH4＋转化为N2的氧化剂是Cl2，对应的离子方程式是2NH4＋+3Cl2+8OH―N2↑+6Cl－+8H2O；过程II是利用沉淀溶解平衡原理，将溶液中的Ca2＋和SO42－分别转化为CaCO3和BaSO4沉淀除去；NaClO与Na2SO3溶液反应的化学方程式为：NaClO+Na2SO3NaCl+Na2SO4，若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理10m3盐水b时至少需要10% Na2SO3溶液，若盐水c中剩余Na2SO3的含量为5mg/L，则还需添加10% Na2SO3溶液50g÷10%=0.5kg，因此至多添加10% Na2SO3溶液的质量为1.26kg+0.5kg=1.76kg。
【难点突破】
难点一、原电池电极反应式的书写：
1．如果题目给定的是图示装置，先分析正、负极和溶液中的电解质离子，再根据正、负极反应规律和离子放电规律书写电极反应式，由两电极反应式相加得总反应方程式。
2．如果题目给定的是总反应方程式，可分析此反应中的氧化或还原反应(即从化合价变化分析)，再选择一个简单的电极反应进行书写，然后用总反应减去此电极反应，即可得另一电极反应式。
3．对于二次电池反应，需要看清“充电、放电”的方向，放电的过程为原电池，充电的过程为电解池。
4．电解质溶液中的离子(如H+、OH-)，若电极反应的产物能与之反应，则要写在反应式中。
难点二、电解池电极反应式的书写
1．根据与电源的正、负极相连识别出阳、阴极。
2．阳极电极式，首先看电极材料，若为非惰性电极，则自身先反应；若为惰性电极，则为溶液中的阴离子放电，且按放电顺序依次进行。
3．阴极反应式，根据溶液中阳离子的放电顺序依次进行。
4．两池电极关系：原电池正极颠倒即为电解池的阳极；负极颠倒即为阴极
难点三、原电池、电解池、电镀池对比：
原电池 电解池 电镀池
定义 将化学能转化为电能的装置 将电能转化为化学能的装置 应用电解池为某些金属表面镀上一层其他金属的装置
形成条件 ①活动性不同的两电极(燃料电池除外)②两电极插入电解质溶液③形成闭合回路 ①两电极与直流电源正负极相连②两电极插入电解质溶液③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属离子
电极名称 负极：较活泼金属正极：较不活泼金属(或能导电的非金属) 阳极：与电源正极相连的电极阴极：与电源负极相连的电极 阳极：必须是镀层金属阴极：镀件
电极反应 负极：氧化反应，金属失电子(或燃料电池中燃料失电子)正极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：氧化反应，溶液中的阴离子或金属电极失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：金属电极 失电子阴极：电镀液中镀层金属离子得电子
【特别提醒】
1．原电池电极反应
正极得电子，发生还原反应；负极失电子，发生氧化反应。一般相对活泼的金属为负极，相对不活泼的金属(有时是被钝化的金属)或碳棒作正极。燃料电池通氧气的一极为正极，因为氧气总被还原；通燃料的一极为负极，因燃料总被氧化。
2．电解池电极反应规律
(1)阳极反应(氧化反应)与电极材料有关。活性电极：金属失去电子生成金属阳离子；惰性电极(石墨、铂)：电解质溶液中的阴离子放电，通常放电顺序为：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。
(2)阴极反应(还原反应)：与电极材料无关，电解质溶液中的阳离子放电，通常放电顺序为：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。
(3)溶液pH的变化：放出氢气时，电极区溶液的pH升高；放出氧气时，电极区pH降低，如果同时放出氢气和氧气，实质是电解水，溶液的pH要根据溶质类型来判断。
3．阴、阳离子的移动方向
在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极；在电解池中，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。
4．可充电电池
可充电电池在放电时是原电池，遵循原电池工作原理，在充电时是电解池，遵循电解原理。给可充电电池充电时，外加电源的负极连接电池的负极。
5．电解原理的应用
(1)电镀：一般是镀层金属作阳极，镀件作阴极，含镀层金属阳离子的溶液作电镀液，电镀一段时间后，溶液中镀层金属离子浓度不变；若用惰性电极作阳极，电镀一段时间后，镀层金属离子浓度减小。
(2)电解冶炼：电解熔融氯化钠、氯化镁、氧化铝制钠、镁和铝等。
(3)电解精炼铜：粗铜作阳极，精铜作阴极，硫酸铜溶液作电解质溶液。
6．金属的电化学腐蚀
电化学腐蚀的两大类型是：(1)析氢腐蚀：在酸性条件下，正极发生反应为2H＋＋2e－===H2↑。(2)吸氧腐蚀：在极弱酸性或中性条件下，正极发生反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－。
7．电极反应式的书写方法
(1)根据反应总式，找出发生氧化反应的物质和发生还原反应的物质，确定正、负极或阴、阳极的反应物和生成物。
(2)要兼顾电极反应的产物能否与电解质溶液继续反应，若能反应，需要写出最终产物。
8．有关电极产物的计算
解答有关电极产物的计算时，应根据在相同时间内，通过串联电路中各电极的电量相等来找关系。还要注意电解过程中溶液中的某一种离子不足，电极反应改变等特殊情况，根据电极反应实际和各物质的用量进行计算。
【易错易混】
1．原电池的两个电极中，相对较活泼的金属一定作负极。
分析:判断原电池的电极要根据电极材料和电解质溶液的具体反应分析，发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极。
如在MgAl稀H2SO4组成的原电池中，Mg为负极，而在MgAlNaOH溶液组成的原电池中，是Al作负极，因为Al可与NaOH溶液反应， Mg不与NaOH溶液反应。
2．书写燃料电池的电极反应式时，易忽视电解质溶液的酸碱性。
分析：燃料电池中，燃料在负极上发生氧化反应，氧气在正极上发生还原反应。书写电极反应式时，要考虑溶液的酸碱性。一般在酸性介质中有H＋参加反应，碱性介质中有OH－参加反应。如CH4、O2组成的燃料电池：在KOH溶液中，正极反应为2O2＋8e－＋4H2O===8OH－，负极反应为CH4－8e－＋10OH－===CO3(2－)＋7H2O；在稀H2SO4中，正极反应为2O2＋8e－＋8H＋===4H2O，负极反应为CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋。
3．原电池、电解池的名称易混淆。
分析：原电池一般称为正极和负极，正极发生还原反应、负极发生氧化反应，电解池一般称阴极和阳极，接电源负极的为阴极，发生还原反应，接电源正极的为阳极，发生氧化反应。
4．在电解食盐水的装置中认为阳极区显碱性。
分析电解食盐水时，阴极H＋放电生成H2，使水的电离平衡正向移动，OH－浓度增大，阴极区显碱性。
【高考在线】
1．( 2011·海南，12改编)根据下图，下列判断中正确的是 (　　)
A．烧杯a中的溶液pH升高
B．烧杯b中发生还原反应
C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2
D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2
答案　A
解析　由题给原电池装置可知，电子经过导线，由Zn电极流向Fe电极，则O2在Fe电极发生还原反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，烧杯a中c(OH－)增大，溶液的pH升高。烧杯b中，Zn发生氧化反应：Zn－2e－===Zn2。
(2011·福建理综，11)研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是
A．水既是氧化剂又是溶剂 B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH－向正极移动 D．总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑
答案　C
解析　根据题给信息知锂水电池的总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，D正确；在反应中氢元素的化合价降低，因此H2O作氧化剂，同时又起到溶剂的作用，A正确；放电时正极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，B正确；正极周围聚集大量OH－，因此溶液中的阳离子Li＋向正极移动，负极周围聚集大量Li＋，因此溶液中的阴离子OH－向负极移动，C错误。
3．(2011·新课标全国卷，11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是 (　　)
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2
C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
答案　C
解析　由铁镍蓄电池放电时的产物全部是碱可知，电解液为碱性溶液，放电时负极发生氧化反应，正极发生还原反应，故Fe为负极，Ni2O3为正极，A正确；放电时，Fe失电子被氧化，负极反应式为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2，B正确；充电时，阴极发生还原反应，电极反应式为Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，pH增大，C错误；充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O，D正确。
4．(2012·福建理综，9)将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是 (　　)
A．Cu电极上发生还原反应
B．电子沿 Zn→a→b→Cu 路径流动
C．片刻后甲池中c(SO4(2－))增大
D．片刻后可观察到滤纸b点变红色
答案　A
解析　将装置中K闭合，该装置构成原电池，其中Zn电极上发生氧化反应，Cu电极上发生还原反应，故A正确；电子沿Zn→a，在a上溶液中的H＋得到电子，在b上溶液中的OH－失去电子，电子不能直接由a→b，故B错误；该装置工作过程中，甲、乙两烧杯中的SO4(2－)的浓度都不改变，只是盐桥中的Cl－和K＋分别向甲、乙两烧杯中移动，故C错误；在b处溶液中的OH－失去电子，c(OH－)减小，c(H＋)增大，b处滤纸不可能变红色，故D错误。
5．(2012·山东理综，13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是 (　　)
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，Zn MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
答案　B
解析　A项，插入海水中的铁棒靠近液面的位置与氧气接触，易发生吸氧腐蚀；B项，开关由M改置于N时，Zn作负极，Cu Zn合金作正极，合金受到保护；C项，接通开关形成原电池，Zn作负极，Zn的腐蚀速率增大，但气体是在Pt电极上生成；D项，Zn MnO2干电池自放电腐蚀主要是Zn发生氧化反应而自放电。
6．(2012·海南，10)下列叙述错误的是 (　　)
A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液 D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀
答案　C
解析　选项A，生铁中的碳和铁可以在铁的表面构成无数微小的原电池，能加速铁的锈蚀；选项B，焊接处铁、锡形成无数微小原电池，加速铁的腐蚀；选项C，电镀时，镀层金属铜作阳极，铁制品作阴极，用铜盐溶液作电镀液；选项D，由于Zn比Fe活泼，故镶嵌锌块的铁管不易被腐蚀。
7.(2012·上海，14)右图装置中发生反应的离子方程式为Zn＋2H＋―→Zn2＋＋H2↑，下列说法错误的是
A．a、b不可能是同种材料的电极
B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸
C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸
D．该装置可看作是铜－锌原电池，电解质溶液是稀硫酸
答案　A
解析　若该装置为电解池，则a、b两电极的材料可以都为Zn，选项A错误；在保证阳极为Zn时，该电解池的电解质溶液可以为稀盐酸，选项B正确；在保证其中一电极的材料为Zn，另一电极的材料的活动性比Zn弱的情况下，该原电池的电解质溶液为稀盐酸或稀硫酸都可以，选项C、D正确。
8．(2012·浙江理综，10)以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：
下列说法不正确的是 (　　)
A．在阴极室，发生的电极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
B．在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H＋浓度增大，使平衡2CrO4(2－)＋2H＋??Cr2O7(2－)＋H2O向右移动
C．该制备过程中总反应的化学方程式为4K2CrO4＋4H2O通电(=====)2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑
D．测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比(nK/nCr)为d，则此时铬酸钾的转化率为1－2(d)
答案　D
解析　本题应结合电解的原理来具体分析、解决问题。根据阴、阳离子的放电顺序可知，该电解池中的反应如下：阴极：4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－、阳极：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阳极区K2CrO4溶液中存在平衡：2CrO4(2－)＋2H＋??Cr2O7(2－)＋H2O，H＋浓度增大，使该平衡右移生成Cr2O7(2－)。故电解池中的总反应式可写成4K2CrO4＋4H2O通电(=====)2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑。故A、B、C项均正确。
D项，设K2CrO4转化为K2Cr2O7的转化率为α，则：
　　　　　
2K2CrO4～K2Cr2O7
初始量 2 0
转化量 2α α
最终量 2－2α α
则有nCr(nK)＝2－2α＋2α(2(2－2α)＋2α)＝d
解得α＝2－d，D项错误。
9．(2012·安徽理综，11)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。
下列有关描述正确的是
A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为
2H＋＋2Cl－通电(=====)Cl2↑＋H2↑
B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红
C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为Cl2＋2e－===2Cl－
D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极
答案　D解析　解答本题时应特别注意，金属Cu在电解池和原电池中作何种电极。当断开K2，闭合K1时为电解池，由于两极都有气泡冒出，故相当于惰性电极电解饱和食盐水，故铜作阴极而石墨作阳极，阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，电池总反应的离子方程式为2Cl－＋2H2O通电(=====)H2↑＋Cl2↑＋2OH－，A、B都错；当断开K1，闭合K2时组成原电池，铜作负极而石墨作正极，铜电极的电极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，故C错而D正确。
10．[2012·海南，13(4)]肼—空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 __________________________________________________________。
答案　N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋N2↑
解析　该燃料电池中N2H4在负极发生氧化反应，其电极反应式为N2H4＋4OH－－4e－===4H2O＋N2↑。
11. [2012·新课标全国卷，26(4)节选]与MnO2 Zn电池类似，K2FeO4 Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应为______________，该电池总反应的离子方程式为____________________________________________________。
答案　FeO4(2－)＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－ 2FeO4(2－)＋3Zn＋8H2O===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－
解析　正极发生还原反应，K2FeO4被还原为Fe3＋，由于是碱性环境，故生成Fe(OH)3，电极反应式为FeO4(2－)＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－；负极发生氧化反应，由于是碱性环境，Zn被氧化生成Zn(OH)2，电极反应式为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2，两电极反应式相加得2FeO4(2－)＋3Zn＋8H2O===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH
7．[2011·新课标全国卷，27(5)]在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________、正极的反应式为________。理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为____(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比，甲醇的燃烧热ΔH＝－726.5 kJ·mol－1)。
答案　CH3OH＋H2O－6e－===CO2＋6H＋　3/2O2＋6e－＋6H＋===3H2O　96.6%
解析　负极上甲醇失电子，在酸性条件下与水结合生成氢离子：CH3OH＋H2O－
6e－===CO2＋6H＋。正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O。该电池的理论效率为726.5 kJ(702.1 kJ)×100%≈96.6%。
12．[2011·山东理综，29(2)]如图为钠硫高能电池的结构示意图。该电池的工作温度为320 ℃左右，电池反应为2Na＋xS===Na2Sx，正极的电极反应式为________。M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是________。与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极
活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的___________倍。
答案　xS＋2e－===Sx(2－)(或2Na＋＋xS＋2e－===Na2Sx)　离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫　4.5
解析　正极上硫得电子被还原：xS＋2e－===Sx(2－)；M的两个作用：作固体电解质和隔膜(隔离钠与硫)；钠硫电池和铅蓄电池的负极分别为Na和Pb，则消耗等质量的Na和Pb时，钠硫电池的放电量(转移电子数)是铅蓄电池的×2(1)＝4.5倍。
13．[2012·江苏，20(3)]铝电池性能优越，Al AgO电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为________________________________________。
答案　2Al＋3AgO＋2NaOH===2NaAlO2＋3Ag＋H2O
解析　由铝电池原理图可知，Al作负极，AgO/Ag作正极，电池反应式为2Al＋3AgO＋2NaOH===2NaAlO2＋3Ag＋H2O。
14．[2012·重庆理综，29(3)]人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如下图。
①电源的负极为________(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为____________、__________。
③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将________；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。
答案　①B　②2Cl－－2e－===Cl2↑　CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O===N2＋CO2＋6HCl ③不变　7.2
解析　①由图中产生Cl2极为阳极知A为正极，B为负极。
②阳极室发生反应2Cl－－2e－===Cl2↑。
由产物CO2、N2知CO(NH2)2在此室反应被氧化，CO(NH2)2―→CO2＋N2，发生还原反应的为Cl2。故方程式为CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O===N2＋CO2＋6HCl。
③阴极室2H＋＋2e－===H2↑。阳极室产生的H＋通过质子交换膜进入阴极室，从而使阴极室H＋浓度保持不变。pH与电解前相比不变。
两极共收集到的气体n(气体)＝22.4 L·mol－1(13.44 L)＝0.6 mol
m[CO(NH2)2]＝5 mol(60 g×0.6 mol)＝7.2 g
15．[2012·新课标全国卷，36(3)]粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极________(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为__________；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为________________________________________________________________。
答案　c　Cu2＋＋2e－===Cu　Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方，Fe以Fe2＋的形式进入电解液
解析　电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO4溶液作电解液，比铜活泼的金属失电子生成离子进入溶液，不如铜活泼的金属形成阳极泥沉积下来。
16．[2011·四川理综，26(5)]按右图电解NaCl的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：________。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到的现象是________。
答案　NaCl＋H2ONaClO＋H2↑　酚酞试液先变红后褪色
解析　由于阳极是惰性电极，则电解饱和氯化钠溶液的方程式为2NaCl＋2H2O电解(=====)2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，生成的Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故总反应方程式为NaCl＋H2O电解(=====)NaClO＋H2↑，酚酞试液遇NaOH显红色后被HClO氧化褪色。
17．(2012·海南，16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。
回答下列问题：
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为___________________________、
____________________________________________________________________。
(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是__________，电解氯化钠溶液的总反应方程式为
_____________________________________________________________________；
(3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为__________(法拉第常数F＝9.65×104 C · mol－1列式计算)，最多能产生的氯气体积为________L(标准状况)。
答案　(1)O2＋2H2O＋4e－===4OH－ CH4＋10OH－－8e－===CO3(2－)＋7H2O
(2)H2　2NaCl＋2H2O电解(=====)2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
(3)22.4 L·mol－1(1 L)×8×9.65×104 C·mol－1＝3.45×104 C　4
解析　(1)甲烷燃料电池中正极为O2被还原，负极为CH4被氧化，在碱性条件下生成CO3(2－)，其电极反应分别为O2＋2H2O＋4e－===4OH－、CH4＋10OH－－8e－===CO3(2－)＋7H2O。
(2)闭合K后构成闭合回路，此时a、b分别为电解池的阳极和阴极，阴极为H＋得电子被还原，同时得到H2和NaOH，阳极为Cl－被氧化得到Cl2，该电解池中的总反应为2NaCl＋2H2O电解(=====)2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
(3)每个电池通入1 L CH4，电路中通过的电量为22.4 L·mol－1(1 L)×8×9.65×104 C·mol－1＝3.45×104 C。
【巩固提高】
1．某学生设计一水果电池：他把一铁钉和碳棒用导线连接好，然后将
铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中，再在导线中接一个灵敏电流计．据此下列叙述正确的是
A．电流计指针不会发生偏转
B．金属铁会被腐蚀
C．碳棒作负极
D．铁表面有气体逸出
解析：该水果电池中，铁钉为负极，碳棒为正极，电流计指针会发生偏转，碳棒表面产生气泡．
答案：B
2．以硫酸铜溶液作电解液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼．下列叙述正确的是
①粗铜与直流电源负极相连
②阴极发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu
③电路中每通过3.01×1023个电子，得到的精铜质量为16 g
④杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成阳极泥
A．①③　　　　　　　　B．②④
C．③④ D．②③
解析：粗铜作阳极，与电源正极相连；杂质Ag以单质的形式形成阳极泥．
答案：D
3．下列图示中关于铜电极的连接错误的是 )
解析：镀件上镀铜时，铜应做阳极，与电源正极相连，镀件做阴极，与电源负极相连．
答案：C
4．如图所示，下列关于实验现象的描述正确的是 (　　)
a电极 b电极 X溶液 实验现象
A 石墨 石墨 CuCl2 a电极质量增加，b电极放出无色气体
B Fe 石墨 KNO3 a电极质量增加，b电极放出无色气体
C Fe Cu CuSO4 a电极质量增加，b电极质量减少
D 石墨 石墨 HCl a电极放出无色气体，b电极放出无色气体
解析：这是一个电解装置，其中A、D选项中是惰性电极，且电解液都含有氯离子，所以b电极应该放出淡黄绿色的气体(氯气)；B选项中的a电极质量不变；C选项中所组成的电解池相当于电镀池，其中b电极的铜溶解，质量减少，而a电极上析出铜，质量增加．
答案：C
5．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是 (　　)
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A．装置①中阳极上析出红色固体
B．装置②的待镀铁制品应与电源正极相连
C．装置③中外电路电子由a极流向b极
D．装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过
解析：本题考查原电池和电解池的应用．装置①阳极上Cl－放电，发生氧化反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，A错；装置②待镀铁制品放电，发生还原反应Cu2＋＋2e－===Cu，与电源负极相连，B错；装置④的离子交换膜只允许阳离子自由通过，D错．
答案：C
6．如图为电解饱和食盐水的简易装置，下列有关说法正确的是(　　)
A．电解一段时间后，往蛋壳中溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
解析：由图可知，蛋壳表面的铁丝为阴极，发生反应：2H＋＋2e－===H2↑，碳棒为阳极，发生反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，故往蛋壳中滴加酚酞，溶液不会变红．铁丝为阴极，受到保护，附近H＋发生还原反应，故选D.
答案：D
7.2008年10月8日，瑞典皇家科学院宣布美籍华裔科学家钱永健获得2008年度诺贝尔化学奖．少年时代，他就对化学产生了浓厚的兴趣.16岁时，他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查项目，荣获具有“少年诺贝尔奖”之称的著名奖项．下列说法正确的是 (　　)
A．金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程
B．将水库中的水闸(钢板)与外加直接电源的负极相连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀
C．由原电池原理知所有的合金都比纯金属更易被腐蚀
D．铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中发生：Fe－3e－===Fe3＋，从而形成铁锈，但此过程铜不被腐蚀
解析：A项，金属腐蚀是金属失去电子被氧化的过程；B项，水闸作电解池的阴极，根据电解原理可知水闸被保护；C项，有些合金(如不锈钢)由于金属的内部组织结构被改变而比纯金属更难被腐蚀；D项，铁在潮湿空气中发生吸氧腐蚀时，发生的电极反应为Fe－2e－===Fe2＋.
答案：B
二、非选择题
8．(6分)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案．请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性．该原理的离子方程式为
________________________________________________________________________.
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性．试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式．
正极反应式：____________________________________________________.
负极反应式：_________________________________________________________.
方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：______________________，用离子方程式表示其反应原理：_____________________________________________________________.
解析：方案Ⅰ：铁与酸反应而铜与酸不反应
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
方案Ⅱ：设计原电池时以铁、铜为电极，电解质溶液应能与电极反应，实验现象应比较明显．
方案Ⅲ：设计简单实验时注意原理与方案Ⅰ及方案Ⅱ的原理不同，且现象明显，操作简单．
答案：Ⅰ：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
Ⅱ：
正极：2H＋＋2e－===H2↑
负极：Fe－2e－===Fe2＋
Ⅲ：将铁片置于CuSO4溶液中，一段时间后观察Fe表面是否有金属铜析出
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
9．(9分)观察图A、B、C，回答下列问题：
(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡，再平行插入一块铜片，可观察到铜片____________(填“有”或“没有”)气泡产生．再用导线把锌片和铜片连接起来(见图A)，组成一个原电池，负极为________，正极的电极反应式为__________________________________________________________．
(2)如果烧杯中最初装入的是2 mol/L 500 mL的稀硫酸溶液，构成铜锌原电池(见图B，假设产生的气体没有损失)，当在标准状况下收集到11.2 L 的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为(溶液体积变化忽略不计)__________、__________.
(3)如果电极材料分别是铁片和石墨并进行连接，插入氯化钠溶液中(见图C)，放置数天后，主要发生__________________________________________________
电化学腐蚀，写出正极的电极反应式________________________________．
(4)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，废电池必须进行集中处理的问题已被提到议事日程，其最主要原因是________．
A．回收利用电池外壳的金属
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤、水源的污染
C．防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中的石墨电极
解析：铁跟碳相连接插入食盐水中，由于食盐水显中性，且食盐水必定会溶解有少量氧气，所以会发生吸氧腐蚀．
答案：(1)没有　锌
2H＋＋2e－===H2↑
(2)c(H2SO4)＝1 mol/L
c(ZnSO4)＝1 mol/L
(3)吸氧　O2＋2H2O＋4e－===4OH－ (4)B学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：17 教学时间：2014.3.1 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　铝的性质及应用
【深度思考】
1．铝的化学性质活泼，为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能？
2．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H2SO4或浓HNO3
3．Al既能溶于强酸，又能溶于强碱，所以说“Al既有金属性，又有非金属性”你认为这种说法是否恰当？为什么？
【典例分析】
题组一　铝的化学性质及应用
1．1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，加以控制使用，铝在下列应用时应加以控制的是
①制铝合金　②制电线　③制炊具　④明矾净水　⑤明矾和苏打制食品膨松剂　⑥用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品　⑦银色漆颜料　⑧制易拉罐　⑨包装糖果和小食品
A．全部 B．③⑤⑧⑨ C．⑥⑧⑨ D．③④⑤⑥⑧⑨
2．下列关于铝的叙述中正确的是 (　　)
A．铝还原性强且亲氧性强，所以可通过铝热反应冶炼高熔点金属
B．铝在空气中极易锈蚀，所以铝制品的使用时间很短
C．铝能耐稀硫酸腐蚀，所以运送稀硫酸可用铝制槽车
D．铝的导电性比铜、银更强，所以常用以制造电线、电缆
3．常温下把铝粉加入下列物质中，能产生氢气的是 (　　)
A．硫酸钠溶液 B．稀硝酸 C．浓硫酸 D．氯化铵溶液
题组二　对比掌握铝、镁的性质
4．镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是 (　　)
A．高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性
B．镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C．镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应
D．铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物
5．将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是 (　　)
A．3 mol·L－1 HCl B．4 mol·L－1 HNO3
C．8 mol·L－1 NaOH D．18 mol·L－1 H2SO4
题组三　从定性和定量的角度理解铝与酸、碱反应的实质
6．铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：
(1)铝与酸、碱反应的实质是什么？氧化剂是什么？
(2)区别镁和铝最好的方法是取少量试样，然后 (　　)
A．投入沸水中 B．投入冷水中 C．投入盐酸 D．投入NaOH溶液中
(3)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是________。
(4)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是________。
(5)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
(6)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为 A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
考点二　铝的重要化合物
【典例分析】
题组一　Al2O3、Al(OH)3溶于酸或碱相关考查
1．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 (　　)
A．稀硝酸 B．稀盐酸 C．硝酸铜 D．氢氧化钠
2．铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液的反应，其生成物有一定的规律，下列说法中正确的是 (　　)
A．都有H2O生成 B．都有H2生成
C．都有AlO2(－)生成 D．都有Al3＋生成
题组二　两性物质及其应用
3．下列物质中既能跟稀硫酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是 (　　)
①NaHCO3　②(NH4)2SO3　③Al2O3　④Al(OH)3 ⑤Al
A．全部 B．只有①③④⑤
C．只有③④⑤ D．只有②③④⑤
4．小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
(1)小苏打片每片含0.5 g NaHCO3,2片小苏打片和胃酸完全中和，被中和的H＋是________ mol。
(2)胃舒平每片含0.245 g Al(OH)3。中和胃酸时，6片小苏打片相当于胃舒平________片。
(3)达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐，其化学式为Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O。1 mol达喜分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为________。
题组三　关于Al(OH)3的制备的最佳途径
5．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：AlH2SO4(――→)Al2(SO4)3NaOH(――→)Al(OH)3
方案二：AlNaOH(――→)NaAlO2H2SO4(――→)Al(OH)3
(1)从节约药品的角度思考，你认为哪一种方案较好？________，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：_____________________________________________________________________。
6．若甲、乙、丙三位同学用规定的药品制备Al(OH)3。规定必用的药品如下：350 g 70% H2SO4溶液，NaOH固体240 g，足量铝屑、水(不能用其他药品)。
甲、乙、丙用各自设计的方案制得Al(OH)3的质量分别是W1、W2、W3。三种实验方案如下：
甲：铝→加NaOH溶液→加H2SO4溶液→W1 g Al(OH)3
乙：铝→加H2SO4溶液→加NaOH溶液→W2 g Al(OH)3
丙：铝→加NaOH溶液(铝→加H2SO4溶液)→W3 g Al(OH)3
试回答：
(1)从充分利用原料、降低成本和提高产率等因素分析，实验方案最合理的是________。
(2)三位学生制得的Al(OH)3，W1、W2、W3其质量由大到小的顺序是_______________。
(3)制得Al(OH)3的最大质量是________。
考点三　用数形结合思想理解Al3＋、Al(OH)3、AlO2(－)之间转化关系
【知识梳理】
1．Al3＋、Al(OH)3、AlO2(－)之间的转化关系
写出上述转化的离子方程式。
【典例分析】
题组一　Al3＋、AlO2(－)溶液加碱或酸反应现象的应用
1．向一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，这种物质是A．MgSO4 B．NaAlO2 C．AlCl3 D．FeCl3
2．下列各项操作中，不发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是 (　　)
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2　②向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸　③向AlCl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液　④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
A．①② B．①③ C．①④ D．②③
3．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是________。
①NaOH、AlCl3　②NaHCO3、H2SO4　③NaAlO2、NaHSO4④Na2CO3、HCl　⑤Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2
4．某晶体由两种阳离子、一种阴离子和结晶水组成，取少量该晶体进行如下实验：
①将晶体置于试管中加热，试管口有液体生成；
②待试管冷却后，加水使固体全部溶解；
③向试管中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，同时加热，沉淀的物质的量先增多后减少，但最终仍有沉淀未溶解，在此过程中还有刺激性气味气体生成。
根据以上实验判断，该晶体是 (　　)
A．KAl(SO4)2·12H2O B．NH4Al(SO4)2·12H2O
C．(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O D．KCl·MgCl2·6H2O
题组二　铝土矿冶炼金属铝的流程
铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是Al2O3的提纯。由于Al2O3是两性氧化物，而杂质SiO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。
5．方案一：碱溶法
讨论回答下列问题：
(1)写出①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。
(2)步骤③中不用盐酸(或H2SO4)酸化的理由是____________________________
___________________________________________________________________。
(3)步骤④中得到较纯的Al2O3，可能含有________杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：______________________________________________________。
6．方案二：酸溶法
讨论回答下列问题：
(1)写出①、②中可能发生反应的离子方程式。
(2)步骤②中不用氨水沉淀Fe3＋的原因：___________________________________。
7．从铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下：
请回答下列问题：
(1)流程甲加入盐酸后生成Al3＋的离子方程式为_____________________________
_____________________________________________________________________。
(2)流程乙加入烧碱后生成SiO3(2－)的离子方程式为___________________________。
(3)验证滤液B中含Fe3＋，可取少量滤液并加入________(填试剂名称)。
(4)滤液E、K中溶质的主要成分是__________(填化学式)，写出该溶液的一种用途：_____________________________________________________________________。
题组三　Al3＋、Al(OH)3、AlO2(－)三者之间关系的定量分析
8．向物质的量浓度均为1 mol·L－1的AlCl3和盐酸的混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，如图中[n表示Al(OH)3的物质的量、V表示NaOH溶液的体积]能正确表示这个反应过程的是
9．向30 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol·L－1的NaOH溶液，若产生0. 78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为 (　　)
A．3 mL B．7.5 mL C．15 mL D．17.5 mL
10．某溶液中可能含有H＋、NH4(＋)、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO3(2－)、SO4(2－)、NO3(－)中的几种。①若加入锌粒，产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是 (　　)
A．溶液中的阳离子只有H＋、Mg2＋、Al3＋
B．溶液中n(NH4(＋))＝0.2 mol
C．溶液中一定不含CO3(2－)，可能含有SO4(2－)和NO3(－)
D．n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1
【考题在线】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)Al箔插入稀HNO3中，无现象，说明Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 (2)加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO2(－)、NO3(－)
(3)如图所示，①AlCl3溶液、②浓氨水，①中有白色沉淀生成
(4)新制的氧化铝可溶于氢氧化钠溶液：Al2O3＋2OH－===2AlO2(－)＋H2O
(5)Al2O3NaOH(aq)NaAlO2(aq)CO2(――→)Al(OH)3
(6)AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：
2．(四川延考，7)20 g由两种金属粉末组成的混合物，与足量的盐酸充分反应后得到11.2 L氢气(标准状况)，这种金属混合物的组成可能是 (　　)
A．Mg和Al B．Al和Fe C．Fe和Zn D．Zn和Cu
3.(四川理综，11)向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol·L－1氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是
A．c＝11.2 V(1 000 b) B．p＝m＋125(Vc)
C．n＝m＋17Vc D.3(5)m4．[山东理综，30(1)(4)]实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4，主要流程如下：
(1)为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。
(4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是______________。F中试剂的作用是________________。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为__________。
【巩固提高】
近年来，科学家正在探索利用铝粉作为新能源的可能性，以期铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法，你认为哪项是错误的
A．铝质轻，便于运输、贮存，且安全
B．铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后产物对环境的污染容易得到有效的控制
C．在地球上，铝矿资源比较丰富
D．现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础
2．下列叙述正确的是 (　　)
A．铝制容器可盛装热的浓硫酸 B．镁的金属性比铝的金属性强
C．氢氧化铝能溶于过量氨水 D．镁在空气中燃烧生成的固体只有MgO
3．在火星上工作的美国“勇气号”、“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水，以下叙述正确的是
A．铝热剂就是单指Fe2O3和铝粉的混合物
B．检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为：样品―→粉碎―→加水溶解―→过滤―→向滤液中滴加KSCN溶液
C．分别还原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为 3∶2∶3
D．明矾属硫酸盐，含结晶水，是混合物
4．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是 A．Al B．Al(OH)3 C．AlCl3 D．Al2O3
5．某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解Al，但不能溶解Fe，在该溶液中可以大量共存的离子组是
A．K＋、Na＋、HCO3(－)、NO3(－) B．Na＋、SO4(2－)、Cl－、S2－
C．NH4(＋)、Mg2＋、SO4(2－)、NO3(－) D．H＋、K＋、Cl－、Na＋
6．将一定质量的Mg和Al混合物投入500 mL 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如下图所示。则下列说法正确的是 (　　)
Mg和Al的总质量为8 g
B．硫酸的物质的量浓度为5 mol·L－1
C．生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L
D．NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L－1
双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是
A．该物质属于两性氢氧化物 B．该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
C．1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H＋ D．该药剂不适合于胃溃疡患者服用
8．取少量由MgO、Al2O3、Fe2O3、SiO2四种氧化物组成的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是 (　　)
A．上述四种氧化物对应的水化物中，Al(OH)3的酸性最强
B．向沉淀X中加入氢氟酸，沉淀X不溶解
C．滤液Y中的阳离子主要有Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、H＋
D．滤液Y中加入过量氨水，所得沉淀为Fe(OH)3和Mg(OH)2
9．有一无色溶液，可能含有K＋、Al3＋、Mg2＋、NH4(＋)、Cl－、SO4(2－)、HCO3(－)、MnO4(－)中的几种。为确定其成分，做如下实验：
①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；
②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。
下列推断正确的是 (　　)
A．肯定有Al3＋、Mg2＋、NH4(＋)、Cl－ B．肯定有Al3＋、Mg2＋、HCO3(－)
C．肯定有K＋、HCO3(－)、MnO4(－) D．肯定有Al3＋、Mg2＋、SO4(2－)
10．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
下列叙述正确的是 (　　)
A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸
B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应
D．反应②的化学方程式为NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3
11．A、B、C、D、E五种化合物均含有某种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A的溶液为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，取A的溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
(1)写出化学式：A________，B________，C________，D________，E________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
A→B：__________________________________________________________；
A→D：__________________________________________________________。
12．如图所示为一定量AlCl3溶液中加入NaOH溶液后，产生Al(OH)3白色沉淀的质量与NaOH的物质的量之间的关系曲线。
请回答下列问题：
(1)A点时已参加反应的AlCl3和NaOH的物质的量之比为__________。
(2)AB段曲线所表示的反应的离子方程式为______________________________
____________________________________________________________________。
(3)向B处生成的溶液中通入二氧化碳，可观察到的现象是__________________。
(4)向含有0.1 mol NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入5 mol·L－1 NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有刺激性气味的气体逸出；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系示意图。
13．铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：①铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；
②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O===Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH
回答下列问题：
(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液操作中发生反应的离子方程式：____
_______________________________________________________________________________________。
(2)滤渣A的主要成分为__________；滤渣A的用途是_________________________
(只写一种)；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是___________________________。
(3)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是
____________________________________________________________________。
(4)若将铝溶解，下列试剂中最好选用__________(填编号)。理由是______________。
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸
14．某研究小组探究将MgCl2和AlCl3混合溶液加入到氢氧化钠溶液中生成沉淀及沉淀溶解的情况，实验过程中可能用到的仪器与药品如下：过滤装置，烧杯，滴管，0.5 mol·L－1 MgCl2、AlCl3各100 mL,1 mol·L－1 NaOH溶液，1 mol·L－1盐酸。
探究一：实验开始时产生沉淀的成分
[假设一]实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2
[假设二]____________________________________________________________
[假设三]实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2
基于假设二成立，请利用下表完成实验过程：
实验步骤 预期实验现象 预期实验结论
探究二：何时产生氢氧化镁沉淀
实验步骤 实验现象 实验结论
①另取0.5 mol·L－1 MgCl2、AlCl3溶液各30 mL于不同烧杯中
②向0.5 mol·L－1 AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至刚好反应完全 产生沉淀，沉淀溶解，沉淀消失 产生氢氧化铝沉淀，加过量的氢氧化钠溶液后氢氧化铝又溶解
③将MgCl2溶液全部倒入②反应后的溶液中 产生大量白色沉淀
请用离子方程式表示上述实验步骤③的结论：_____________________________。学生姓名：于欣灵 年级：高三 任教学科：化学 教学次数：1 0 教学时间：2014-2-12 13:00-15:00
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
一、 高考化学 历史人物与贡献
1．1938年 侯德榜发明“侯氏制碱”法
2． 1771年舍勒（Scheele,1742—1786） 、普利斯特里（Priestley,1733—1804）发现氧
3．1774年 瑞典 舍勒发现氯
4．俄国化学家 盖斯总结热效应 盖斯定律
5．1777年 法国拉瓦锡（1743—1794）证明了化学反应中的质量守恒定律
6．1778年 拉瓦锡建立燃烧的新理论
8．1914年德国化学家 雷兹·哈伯用氮气和氢气直接化合来合成氨气
9．1888年法国科学家 勒夏特列发现体系条件对化学平衡移动影响
10．1919年国际化学会联盟改组为“国际纯粹与应用化学联合会”（International Union of Pure and Applied Chemistry），简IUPAC
11．1800年 发明电池(意大利 伏特)
12．道尔顿(Dalton,1766-1844）提出原子学说
13．1807年 戴维(Davy,1778-1829)用电解法首次制得金属钾和钠
14．贝采里乌斯(berzelius, 1779--1849)对化学基本定律的证明
15．德国化学家 李比希和维勒发现不同物质却具有相同的分子式
16．1828年德国 维勒(Wohler, 1800--1882)合成尿素打破了无机物和有机物之间的绝对界线，动摇了生命力学说
德国 李比希建立有机物中碳氢定量分析法并提出取代学说
18．1832年李比希、 武勒提出“基”的概念
19．1897年 汤姆生提出了一个被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型
20．1911年英国科学家 卢瑟福根据a粒子散射现象，提出带核的原子结构模型
21．1913年丹麦科学家 波尔在研究氢原子光谱时，引入量子论观点
22．1964年美国科学家 盖尔曼设计了夸克模型
23．1939年瑞士科学家 米勒发现DDT
24．1865年德国化学家 凯库勒提出苯的结构式
25．瑞典化学家 诺贝尔发明了TNT炸药和雷管
26．1869年俄国化学家 门捷列夫(Mehgegeeb, 1834--1907)发现元素周期律
27．瑞典 阿仑尼乌斯(Aeehenius, 1859--1927)提出电离学说
28．法国 勒沙特列提出了关于平衡移动的勒沙特列原理
29、化学家 鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子双螺旋结构模型的提出奠定了基础
30、美国化学家 科里创立了有机化学合成的“逆合成分析理论”
二、高中化学实验题文字表达归纳
1. 测定溶液pH的操作：用玻璃棒沾取少量待测液到pH试纸上，再和标准比色卡对照，读出对应的pH。
2. 有机实验中长导管的作用：冷凝回流，导气（平衡内外压强）。
3. 证明沉淀完全的操作：如往含SO42―的溶液中加BaCl2溶液，如何证明SO42―沉淀完全？将沉淀静置，取上层清液，再滴加BaCl2溶液（沉淀剂），若无白色沉淀生成，说明沉淀已经完全。
4. 洗涤沉淀操作：把蒸馏水沿着玻璃棒注入到过滤器中至浸没沉淀，静置，使蒸馏水滤出，重复2～3次即可。
5. 如何判断沉淀洗净的方法：取最后一次洗涤液，滴加 （试剂），若没有 （现象）,证明沉淀已经洗净
6. 焰色反应的操作：先将铂丝沾盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧，反复几次，直到与酒精灯火焰颜色接近为止，然后用铂丝（用洁净的铂丝）沾取少量待测液，到酒精灯火焰上灼烧，观察火焰颜色，如为黄色，则说明溶液中含Na＋；若透过蓝色钴玻璃呈紫色，则说明溶液中含K＋。
7. 渗析操作：将胶体装到半透膜袋中，用线将半透膜扎好后系在玻璃棒上，浸在烧杯的蒸馏水中，将及时更换蒸馏水。
8. 萃取分液操作：关闭分液漏斗活塞，将混合液倒入分液漏斗中，充分振荡、静置、分层，在漏斗下面放一个小烧杯，打开分液漏斗活塞，使下层液体从下口沿烧杯壁流下；上层液体从上口倒出。
9. 酸碱中和滴定终点判断：如强酸滴定强碱，用酚酞用指示剂，当最后一滴酸滴到锥形瓶中，溶液由红色变为无色，且半分钟内不变色即为终点。
10. 装置气密性检查：（1）简易装置。将导气管一端放入水中（液封气体），用手加热试管，观察导管口有气泡冒出，冷却到室温后，导管口有一段水柱，表明装置气密性良好。（2）有分液漏斗的装置。用止水夹关闭烧瓶右侧的导气管，打开分液漏斗，往分液漏斗中加水，加一定水后，若漏斗中的水不会再滴下，则装置气密性良好。（3）启普发生器型装置。关闭导气管出口，往球形漏斗（长颈漏斗）中加水，加适量水后，若球形漏斗（长颈漏斗）和容器中形成液面差，而且液面差不会变化，说明装置气密性良好。
11. 容量瓶检漏操作：往容量瓶内加入一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，观察瓶塞周围有无水漏出。如果不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋转180度后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查是否漏水。如果仍不漏水，即可使用。
12. 气体验满和检验操作：（1）氧气验满：用带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明收集的氧气已满。（2）可燃性气体（如氢气）的验纯方法：用排水法收集一小试管的气体，用大拇指摁住管口移近火焰， 若听到尖锐的爆鸣声，则气体不纯；听到轻微的“噗”的一声，则气体已纯。（3）二氧化碳验满：将燃着的木条平放在集气瓶口，若火焰熄灭，则气体已满。（4）氨气验满：用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝说明气体已满。（5）氯气验满：用湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝说明气体已满。
13. 浓H2SO4稀释（或与其它混合）液体操作：将浓H2SO4沿烧杯壁缓缓注入水中（乙醇 硝酸 乙酸）中，并不断搅拌。
14.玻璃仪器洗净的标准是：既不聚成水滴，也不成股流下。
15.氢氧化铁胶体的制备：往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液，当溶液变红褐色时，立即停止加热。
有两种情况存在，其一是学生在修改答案时，改动不够坚决和清楚，如由A改成B，由B又改成D，中间修改不清楚，难以辨认，其二是不排除考生有投机心理，让评卷老师去猜。
另外有些学生开始答卷（题）时，没有把握，而用铅笔答题，没有用签字笔，最后又没有用0.5mm黑色签字笔圈定，扫描时图像不够清晰，造成重大失分。
4. 答错位置或答题超出试卷、试题各自标出的划定界限时，有些可能找出分数，但风险太大，所以甚至每个大题的小题之间都要严格遵守各自的界线，以防止因试题由于测试内容过多，而评卷时又需切割扫描，而造成答题内容上下不着边，引起缺失。试卷上多处有明显的提示，不许越线。
5. “白纸黑字”原则。即凡是试卷上写了的就有，没有写的就没有。只有认试卷上的白纸黑字所表达的内容所提供的信息，才能真正做到公平公正地评分
6. “见空给分”原则。在连续多个答案中，为了便于操作，通常采用“独立操作，互不牵连”的原则，即前面一个答案的正确与否，不影响后面答案的给分，同理，如前者正确，而后面错误，也按步骤照样给分，虽然此法可能让某些人占了便宜，但也不能冤枉一些人，而且便于操作。
四、明确高考评分的要求之评卷中的有关规范的问题
（1）结构式：苯环、双键、羧基、醛基等均应按教材的规范要求规范写出，许多官能团连在链的左边和右边写法不一样，例如：硝基（O2N- -NO2）、氨基（H2N- -NH2）、羟基（HO- -OH）、羧基(HOOC- -COOH)、醛基( OHC- -CHO)等， 若不规范，则一律扣分，有时甚至定为“0”分。
（2）化学用语必须正确使用：
①有机题中官能团名称与结构简式、化学式、结构式、结构简式、电子式等，反应类型与反应方程式不能混淆，小分子不能漏写；
②主观题中注意书写“化学方程式”、 “离子方程式”、 “电极方程式”、 “电解方程式”、 “水解方程式”、 “电离方程式”、 “热化学方程式”、
③最后一题中一定要看清“核外电子排布式”、 “价电子排布式”、 “外围电子排布式”，“基态原子”、“离子”等要求。
（3）元素符号的书写：一定要规范，该大写的要大写；该小写的一定要小写，如Mn、Mg、Al、As、Fe等，一定要按教材的要求规范书写，Na就不能写成na。
（4）化学方程式方面的问题：化学反应方程式要求反应物、生成物、化学计量数、反应条件、沉淀、气体的符号等完全正确，缺一不可，各物质之间的化学计量数完全正确；热化学方程式的书写一定标出聚集状态。
3.计算题
（1）用字母表示，又有分式，不管是分子还是分母，只要有字母相加，如（a + b）/ c，则“a + b” 一定要加括号写成（a + b），否则会引起歧义。
（2）单位。有些考生在最后结果中没有单位一定要扣分，单位不规范的也会扣分。
（3）计算式。现在考试已较少有复杂的计算，近几年来基本没有。但有一点须注意，如果题目不是以填空的形式出现，则在答题时，则一定要求有相应的计算式，若仅有答案，而没有计算式的，则以0分计。而且计算式不能仅写出一般的公式，要求与试题的具体条件相联系。若仅有一般的公式而与试题的具体条件缺乏联系的，则不给分。
（4）以数字表示的计算结果
按正常的步骤计算，所得结果应四舍五入，只要是合理的，则给满分，但不合理的，则为0分。
考试争分策略
容易题全得分，中难题少失分，较难题能争分。与其难题多争一分，不如易题少失5分。
熟题不一定易，生题不一定难。新题不会难 大题不会深。不要怕难题怪题，不要耗在难题上。
重Ⅰ卷，保证拿足基本分。攻Ⅱ卷，规范表达夺高分。争取急中生智，避免忙中出乱。
该得的分一定要得到，不该失的分一分都不失。
先做Ⅰ卷，且做完后马上涂卡；接着找“选做题”，选做“物质结构模块题”。试想：此时不已把40+12=52分收入囊中了吗？心里踏实啦，后面就能势如破竹！再后的解题顺序就根据各人的具体情况了。
应试能力强化
审题是前提
成也审题 败也审题
总审：看题量，看要求，看页数，看大题。
初审：找出关键词语 划出已知数据 揭示隐含条件 建立解题思路
2．解题抓关键
建立解题思路 属于什么问题 涉及那些知识
运用解题规律 可用那些方法 应用什么规律
提高解题速度 深思熟虑果断 简洁明了全面
选择题
选择题测试的内容：离子共存，氧化还原反应，溶液的pH,微粒比较，离子方程式正误判断，原子结构，化学平衡，NA常数，环保知识，巧解巧算，化学反应能量，电化学知识，基本实验，化学日常应用，新科技信息，有机化学，胶体溶液，鉴别推断，概念辨析等，试题难度不大，综合程度较小，只要思路清晰，仔细辨析，就一定能夺取这48分，为全面夺高分打下坚实基础。
抓关键词语：相反要求 正确、不正确 符合、不符合
顺序要求 从大到小 由高到低
程度要求 一定、可能，最佳、最省
条件要求 什么条件下正确或不正确
抓住首末项：提高选择得分率
排除明显错答 利用限制条件 确定可能选项
利用选项提供的信息，可帮助答题，验证。
正确选项选准 错误选项验证 保证选择得分
(2)实验题
明确实验目的 合理选择仪器 正确安排连接顺序 操作用语答题规范
遵守操作原则 先后顺序 除杂原则 尾气处理
选择最佳方案 全面比较 优选组合 常规创新
数据处理，误差分析，要抓住与实验相关的数据分析
综合实验要把过程分解成几个简单实验
设计和评价实验要从原理正确、操作简便、现象明显、原料易得、产品较纯、没有污染等方面考虑
(3)无机综合题
无机综合题两题，一题为结合氧化还原反应知识或电解质溶液知识或电化学知识或化学平衡原理或化学反应能量变化的元素化合物知识综合题，另一题为框图形式的推断题。要抓住解题突破口，分析解题，特别注意的是，不能产生推断正确，表达不当的低级错误，劳而无功，得不偿失。
（4）工业流程题、环境保护题
高考命题会体现新课改的要求，试题在联系生产、生活实际方面有所注重，在背景材料上体现新内容，本质上还是落实在双基上，新在试题的包装，内在要求不变，即常说的“起点高，落点低”，我们千万不能被新包装所迷惑、所吓倒。
在考试时，“笔要勤”，必须将有关物质的名称或化学式注在对应的框图或图线上，然后通过对题给素材的阅读、敏捷而准确地获取相关信息，并能对有关信息进行初步加工处理，结合已有知识解决相关问题。切记：在审题上要慎重再慎重，不审清不做题；在答题上要规范再规范，所写的化学反应式一定要符合化学基本原理（写出产物后要检查其合理性）且必须配平（不配平的反应式1分都得不到）。
(5)有机题
抓住结构本质，抓住反应官能团。防止答案结构简式错写,生成物小分子漏写。
要充分运用题示信息，结合书本知识，全面分析推理，综合分析解答。
推出各物质后，应重新代入框图进行验证，确保万无一失。
(6)计算题
抓住质变求量变，隐含条件搞清晰。善于应用关系式，量变关系要正确。
讨论抓住特殊点，分步解题得分全。
从去年的高考题可预测，计算题不会太难，形式上可能新一些，只要仔细读题，总能找到解题的方法，即使不能全部解出来，但其中的几个小题质的变化不复杂，量的关系较简单，一般都能得分，千万别放弃！另外，要判断解题时是否体现有效数字，尽量带单位运算，最后写上“答：……”。
（7）物质结构模块题
考试前要把1～36号元素的名称、元素符号及基态原子的电子排布式再写一遍，答题必须看清答题要求：基态原子的电子排布式、基态原子的价电子层（或外围电子）的电子排布式、离子的电子排布式。
本内容高考命题热点：电子排布式、结构式、电子式、第一电离能（I1）、电负性、化学键的极性和分子的极性、等电子体、化学键类型、氢键、物质溶解性的判断、晶体类型及熔沸点比较、杂化轨道理论、粒子的空间构型、晶胞的知识（粒子数、配位数）、配合物知识（配合物的化学式、配离子的化学式、中心原子或离子、配体、配位数、存在的化学键的类型）等。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：13 教学时间：2014.2.-13 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
考点一　氧化还原反应及其相关概念
【深度思考】
1. 下列反应属于氧化还原反应的是　　　　　　，属于化合反应的是　　　　　　　，属于分解反应的是_________________________________________________________，
属于置换反应的是　　　　　　，属于复分解反应的是　　　　　　　。
A．Cu2S＋O22Cu＋SO2 B．3O2放电(=====)2O3
C．Fe2O3＋3CO高温(=====)2Fe＋3CO2 D．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
E．CaCO3高温(=====)CaO＋CO2↑ F．2H2O2MnO2(=====)2H2O＋O2↑
G．SO3＋H2O===H2SO4 H．2Fe＋3Cl2点燃(=====)2FeCl3
I．H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
2． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。 (　　)
(2)金属阳离子一定只具有氧化性。 (　　)
(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。 (　　)
(4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂。 (　　)
(5)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。 (　　)
3． 在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物一定不同吗？
题组训练　氧化还原反应中有关概念的理解
1． 被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，下列说法中正确的是(NaBH4中H为－1价) (　　)
A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B．NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂
C．硼元素被氧化，氢元素被还原 D．被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1∶1
2． ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4△(=====)2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法不正确的是
A．CO2是氧化产物 B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 D．ClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性
考点二　电子转移数目的分析方法
深度思考
下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是 ；其中属于歧化反应的是 ，属于归中反应的是 ，属于部分氧化还原反应的是 。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【典例分析】
________________________________________________________________________。
(4)若反应过程中转移了0.3 mol电子，则生成水的质量是__________________。
题组二　特殊氧化还原反应中电子转移数目的分析
2． 用高铁酸钠(Na2FeO4)对水消毒是城市饮用水处理的新技术。已知反应：Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O，下列说法正确的是 (　　)
A．Na2O2既是氧化剂又是还原剂 B．Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物
C．3 mol Na2O2发生反应，有12 mol电子转移
D．在Na2FeO4中Fe为＋4价，具有强氧化性，能消毒杀菌
3． 从矿物学资料查得一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，下列说法中正确的是 (　　)
A．CuSO4是氧化剂，FeS2是还原剂 B．产物中的SO4(2－)有一部分是氧化产物
C．Cu2S既是氧化产物又是还原产物 D．5 mol FeS2发生反应，有10 mol e－转移
4． 在硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中，有一主要反应：CuFeS2＋4Fe3＋===Cu2＋＋5Fe2＋＋2S，反应结束后，经处理获得单质硫x mol。下列说法正确的是 (　　)
A．反应中硫元素被氧化，所有铁元素均被还原 B．氧化剂是Fe3＋，氧化产物是Cu2＋
C．反应中转移电子的物质的量为x mol
D．反应结束后，测得溶液中三种金属离子的总物质的量为y mol，则原Fe3＋的总物质的量为(y－x) mol
考点三　氧化性、还原性强弱规律
深度思考
1．含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性？试举例说明。
2．下列说法正确的是 (　　)
A．强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应
B．含最高价元素的化合物一定只表现强氧化性
C．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
D．发生化学反应时，失电子越多的金属原子，还原能力越强
【典例分析】
题组一　依据方程式判断氧化性、还原性强弱
1． 已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：
Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋ Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋
由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是 (　　)
A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋ B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋
C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋ D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋
2． 铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：
(1)Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，(2)Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，(3)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，下列离子氧化性比较顺序正确的是 (　　)
A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe2＋
题组二　依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生
3． 已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是 (　　)
A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
4． 硫氰[(SCN)2]的化学性质和卤素(X2)类似，称为拟卤素，如(SCN)2＋H2O===HSCN＋HSCNO，它们的阴离子的还原性强弱为Cl－A．Cl2可以与KSCN溶液反应 B．(SCN)2可以与KI溶液反应
C．KSCN溶液可以与FeCl3溶液反应 D．(SCN)2可以与KBr溶液反应
题组三　外界条件影响物质的氧化性、还原性
5． 物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液　②Cu与FeCl3溶液　③Zn与H2SO4溶液　④Fe与FeCl3溶液 由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是 (　　)
A．①③ B．③④ C．①② D．①③④
6． (1)100 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成的氯气的物质的量小于0.3 mol，为什么？
(2)将一Cu片投入稀H2SO4溶液中，没观察到反应现象，然后向其中加入少量的KNO3晶体，看到溶液由无色逐渐变蓝并有少量气泡产生，为什么？
考点四　氧化还原反应三条规律的应用
深度思考
1．往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)向浓H2SO4中通入H2S气体，转移的电子数可能是6NA( )
(2)1 mol Cl2与Ca(OH)2完全反应，转移的电子数是2NA( )
【典例分析】
题组一　先后规律的应用
1． 现有下列三个氧化还原反应：
2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是
A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl
2． 含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是 (　　)
A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===Br2＋2Fe3＋＋4Cl－ ．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－
题组二　价态归中规律、歧化反应规律的应用
3． 已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2O电解(――→)X＋H2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是 (　　)
A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、Y
C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X
4． L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会发生如下的转化(关系式未配平)：
①P＋A―→Q＋B　②L＋O2―→M＋H2O　③L＋M―→R＋H2O　④B＋H2O―→A＋O2
(1)若五种含氮元素的物质中，有一种是硝酸，则硝酸是________，理由是________________________________________________________。
(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时方能发生，此反应在化工生产上有重要用途，据此推断在同温同压下，若物质R密度比空气的密度小，则R的化学式为________。
(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式：
Ⅰ.M＋P―→N2O3＋H2O Ⅱ.N2O4＋H2O―→P＋Q Ⅲ.M＋L―→Q＋H2O
其中一定不可能实现的是________，理由是_________________________________
________________________________________________________________________。
考点五　氧化还原反应方程式的配平方法
深度思考
根据FeS2＋O2―→Fe2O3＋SO2回答下列问题
(1)氧化剂________，还原剂________，氧化产物________，还原产物________。
(2)元素化合价升高的元素为________，元素化合价降低的元素为________。
(3)1“分子”还原剂化合价升高总数为________，1“分子”氧化剂化合价降低总数为________。
(4)配平后各物质的系数依次为____________________。
【典例分析】
题组一　正向配平类
1． (1)____HCl(浓)＋____MnO2△(=====)____Cl2↑＋____MnCl2＋____H2O
(2)____Cu＋____HNO3(稀)===____Cu(NO3)2＋____NO↑＋____H2O
(3)____KI＋____KIO3＋____H2SO4===____I2＋____K2SO4＋____H2O
(4)____MnO4(－)＋____H＋＋____Cl－===____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O
题组二　逆向配平类
2． (1)____S＋____KOH===____K2S＋____K2SO3＋____H2O
(2)____P4＋____KOH＋____H2O===____K3PO4＋____PH3
题组三　缺项配平类
3． (1)____ClO－＋____Fe(OH)3＋____===____Cl－＋____FeO4(2－)＋____H2O
(2)____MnO4(－)＋____H2O2＋____===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O
题组四　突破未知氧化还原反应方程式的书写
4． 按要求完成下列方程式：
(1)在NaClO溶液中通入足量SO2，写出发生反应的离子方程式：_______________。
(2)S与Cl2的水溶液充分反应可生成2种强酸，该反应的化学反应方程式是________。
(3)无色有刺激性气味的SO2气体与含1.5 mol Cl的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制取氧气)的溶液在一定条件下反应，可生成一种强酸和一种氧化物，若有1.5NA个电子转移时，该反应的化学方程式是________。
考点六　氧化还原反应计算题中重要的解题思想
题组一　简单反应的得失电子守恒问题
1． Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中
Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为 (　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
2． 24 mL浓度为0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为
A．＋2 B．＋3 C．＋4 D．＋5
题组二　多元素参与反应的得失电子守恒问题
3． 在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为________mol。生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为________mol。
4． 四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2＋＋2S2O3(2－)＋O2＋xOH－===Fe3O4↓＋S4O6(2－)＋2H2O。请回答下列问题。
(1)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应中，还原剂是____________。
(2)反应的化学方程式中x＝________。
(3)每生成1 mol Fe3O4，反应转移的电子为________mol，被Fe2＋还原的O2的物质的量为________mol。
题组三　多步反应的得失电子守恒问题
5． 现有铁粉和氧化铁的混合物共27.2 g，加入足量的稀硫酸使之充分反应。当固体粉末完全溶解时，收集到2.24 L(标准状况下)气体，当向溶液中滴加KSCN溶液时，溶液不显血红色。试求原样品中氧化铁的质量分数。
6． 14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，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
题组四　微粒先后反应时的得失电子守恒问题
7． 下列微粒在溶液中的还原性和氧化性强弱如下：还原性HSO3(－)>I－，氧化性IO3(－)>I2>SO4(2－)。向含有x mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示，则x＝________mol。
【考题再现】
1． (山东高考组合题)下列组合判断正确的是 (　　)
①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
②浓H2SO4有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应
③化合反应均为氧化还原反应
④Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性
⑤Fe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
A．①②不正确 B．①②③④正确
C．①②正确，③④⑤不正确 D．①②③④⑤均不正确
2． (天津、北京组合题)下列判断正确的是 (　　)
①维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用
②NO2溶于水时发生氧化还原反应
③1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
④阴离子都只有还原性
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
3． (上海，5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是
A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质
B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质
C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌
D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌
4． 亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NH＋H2LiNH2＋LiH，下列有关说法正确的是 (　　)
A．Li2NH中N的化合价是－1 B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C．Li＋和H－的离子半径相等 D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
5． 将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol·L－1 MO2(＋)溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是 A．M B．M2＋ C．M3＋ D. MO2＋
6．向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 L，固体物质完全反应，生成NO 和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确的是
A．Cu与Cu2O 的物质的量之比为2∶1 B．硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L－1
C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol
7． 配平下列方程式
(1)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3＋＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋________
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：Fe(OH)2＋ClO－＋________===Fe(OH)3＋Cl－
(3)配平反应的离子方程式是Mn2＋＋ClO3(－)＋H2O===MnO2↓＋Cl2↑＋________。
8． (上海，五)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。
完成下列填空：
(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO3的反应方程式__________________________________________。
(2)已知：Se＋2H2SO4(浓)―→2SO2↑＋SeO2＋2H2O 2SO2＋SeO2＋2H2O―→Se＋2SO4(2－)＋4H＋
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是__________________。
(3)回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：
①SeO2＋KI＋HNO3―→Se＋I2＋KNO3＋H2O ②I2＋2Na2S2O3―→Na2S4O6＋2NaI
配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。
(4)实验中，准确称量SeO2样品0.150 0 g，消耗了0.200 0 mol·L－1的Na2S2O3溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为__________。
【巩固提高】
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．元素由化合态变成游离态时，它可能被氧化，也可能被还原
C．元素的原子得失电子后，一定形成8电子的稳定结构
D．有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应
2． 下列化学反应属于区域3的是 (　　)
A．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 B．2NaHCO3△(=====)Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．4NH3＋5O2催化剂4NO＋6H2O D．Zn＋H2SO4△(=====)ZnSO4＋H2↑
3． 某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法正确的是 (　　)
A．该反应属于置换反应 B．N2H4是氧化剂
C．N2O4是还原剂 D．N2既是氧化产物又是还原产物
4． 水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2＋＋2S2O3(2－)＋O2＋aOH－===Y＋S4O6(2－)＋2H2O，下列有关说法不正确的是 (　　)
A．a＝4 B．Y的化学式为Fe2O3
C．S2O3(2－)是还原剂 D．每32 g O2参加反应，转移电子的物质的量为4 mol
5． 根据下列反应，可以判断有关物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是 (　　)
①Cl2＋2KI===2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2 ④H2S＋I2===S↓＋2HI
A．H2S>I2>Fe3＋>Cl2 B．Cl2>Fe3＋>I2>S
C．Fe3＋>Cl2>H2S>I2 D．Cl2>I2>Fe3＋>H2S
6． 铋(Bi)位于元素周期表中ⅤA族，其价态为＋3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：
加入溶液 ①适量铋酸钠溶液 ②过量的双氧水 ③适量KI淀粉溶液
实验现象 溶液呈紫红色 紫红色消失，产生气泡 溶液变成蓝色
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为 (　　)
A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3 B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4
C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2 D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2
7．取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：
①滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有气泡产生；
②再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色；
③最后通入足量的SO2气体。
请回答下列问题：
(1)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为________________________；
(2)实验③中的现象为_________________________________________________；
(3)实验①、②中反应的离子方程式分别是______________________________、______________________________。
8．消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A．Cl2 B．H2O2 C．ClO2 D．O3
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN)，经以下反应实现：KCN＋H2O＋H2O2===A＋NH3↑，则生成物A的化学式为________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是_________________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为____________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是__________________________________(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液，写出有关反应的化学方程式：______________________________。
9．NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。
(1)上述反应中氧化剂是________。
(2)根据上述反应，鉴别NaNO2和NaCl。可选用的物质有：①水、②淀粉 碘化钾试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋，你认为必须选用的物质有________(填序号)。
(3)某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是________。
A．NaCl B．NH4Cl C．HNO3 D．浓H2SO4
10． 硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知25.0 mL 0.100 mol·L－1 Na2S2O3溶液恰好把224 mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl－，则S2O3(2－)将转化成 (　　)
A．S2－ B．S C．SO3(2－) D．SO4(2－)
11． 一未完成的离子方程式________＋XO3(－)＋6H＋===3X2＋3H2O，据此判断，氧化产物和还原产物的物质的量之比为 (　　)
A．1∶1 B．3∶1 C．5∶1 D．7∶1
12． 一定物质的量的Cl2与NaOH溶液反应，所得产物中含NaClO和NaClO3的物质的量之比为3∶5，则参加反应的Cl2与NaOH的物质的量之比为 (　　)
A．8∶11 B．3∶5 C．1∶2 D．9∶4
12．在热的稀硫酸中溶解了11.4 g FeSO4固体，当加入50 mL 0.5 mol·L－1 KNO3溶液时，其中的Fe2＋全部转化成Fe3＋，KNO3也完全反应并放出NxOy气体。
(1)推算出x＝________；y＝________。
(2)配平该反应的方程式：
FeSO4＋____KNO3＋____H2SO4===____K2SO4＋____Fe2(SO4)3＋____(NxOy)＋____H2O(配平时x、y用具体数值表示，物质填在中)。
(3)反应中氧化产物是____________。
(4)用双线桥法表示该反应中的电子转移方向和数目：__________________________。
13．小明为验证NO2的氧化性和NO的还原性，设计了如下装置制取NO2和NO，并验证其性质，装置图如下：
(1)写出甲中反应的离子方程式：___________________________________________________________，乙中的现象是________________________________________，
可证明NO2的氧化性；在丙中鼓入空气后现象是_____________________________________________________________________________________________________，可证明NO的还原性。
(2)实验前丙中充满水的作用是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(用反应方程式和简要文字回答)。
(3)小华对小明的实验设计提出了质疑，他认为乙中的现象不足以证明NO2的氧化性，他的理由_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
你认为怎样才能准确证明NO2的氧化性？(简要回答出原理和现象即可)
________________________________________________________________________。
14．Cu2S是火法炼铜的重要原料之一，下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图。
Cu2SO2Cu焙烧(――→)Cu2O、CuO足量稀硫酸(――→)A操作Ⅰ(――→)B蒸发、结晶、过滤(――→)胆矾
(1)Cu2S中铜元素的化合价为________，火法炼铜的反应原理是______________________________________(用化学方程式表示)。
(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式：________________________________________。
(3)若将A中红色物质反应掉，操作Ⅰ中加入的试剂最好是________(填字母序号)。
A．适量的NaNO3 B．适量的HNO3 C．适量的H2O2
(4)若B溶液的体积为0.2 L，电解B溶液一段时间后溶液的pH由2变为1(体积变化忽略不计)，此时电解过程中转移电子的物质的量是____________。
5)取5.0 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解，分解过程的热重曲线如图所示。通过计算确定258 ℃时发生反应的化学方程式：______________________________________，e点对应物质的化学式为________(计算过程略去)。学生姓名：黄子益 年级：高一 任教学科：化学 教学次数：9 教学时间：2014.2.-6 19:30-21:30
指导教师： 教学模式：一对一 教学地点：滨湖区万达 新区宝龙 胡埭校区
上次课程学生存在的问题：物质的分类与转化掌握较好
学生问题的解决方案： 多加练习巩固
考点一　物质分离、提纯的常用物理方法
【知识梳理】
1．物质分离、提纯的区别
(1)物质的分离
将混合物的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程，又叫物质的净化或除杂。
2．物质分离、提纯的常用物理方法
试根据所学的知识填写操作方法及相关内容。
　　　　
图1　　　　　　图2　　　　图3
　　　
图4　 　　　　　　 图5
(1)如图1，方法、装置的名称：过滤。
适用范围：把不溶性固体与液体进行分离。
注意事项：①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸上缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘；三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁。②若滤液浑浊，需更换滤纸，重新过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液超过滤纸边缘。
(2)结晶是晶体从饱和溶液中析出的过程，对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质，采用蒸发溶剂的方法，而对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质，采用冷却饱和溶液的方法。
如图2，方法、装置的名称：蒸发结晶。
适用范围：溶解度随温度变化较小的物质。
注意事项：①玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅；②当有大量晶体析出时，停止加热，利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(4)如图4，方法、装置的名称：蒸馏。
适用范围：沸点相差较大的液体混合物
注意事项：①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处；
②蒸馏烧瓶内要加沸石；③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(5)如图5，方法、装置的名称：升华。
适用范围：某种组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
深度思考
分液漏斗是萃取、分液操作中必须用到的仪器，在使用前必须检查是否漏液，如何检查分液漏斗是否漏液？
答案　关闭活塞，向分液漏斗中加入一定量的水倒置，观察是否漏水，若不漏水再将活塞旋转180°，然后倒置观察是否漏水。
【典例分析】
题组一　分离、提纯原理和方法的考查
1．下列分离物质的方法中，利用了物质的沸点的是 (　　)
A．蒸馏 B．萃取 C．重结晶 D．蒸发
答案　A
解析　萃取、重结晶是利用物质溶解度的不同而分离，蒸发是通过加热将溶剂蒸发掉；蒸馏则是利用物质沸点不同将物质进行分离。
2．物质的分离、提纯是中学化学的重要操作，请应用物质分离、提纯知识，分离下列
各组混合物。
混合物 分离方法 操作过程
1 从草木灰中提取可溶性物质
2 KNO3和NaCl混合物
3 乙酸乙酯和乙酸混合物
4 由乙醇溶液制无水乙醇
答案　
混合物 分离方法 操作过程
1 从草木灰中提取可溶性物质 溶解、过滤 将草木灰溶于热水中，不断搅拌，然后过滤。若滤液仍浑浊，再过滤
2 KNO3和NaCl混合物 结晶、过滤 将混合物溶于热水配成饱和溶液，降温，溶液中有KNO3晶体析出，趁热过滤
3 乙酸乙酯和乙酸混合物 分液 在混合物中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，静置，分液
4 由乙醇溶液制无水乙醇 蒸馏 加入一定量的生石灰，然后蒸馏
【归纳小结】
　依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯)方法
(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)
(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
题组二　分离、提纯装置的识别
3．以下实验装置一般不用于分离物质的是 (　　)
答案　D解析　A项为蒸馏装置，用于互溶而沸点不同的液体混合物的分离；B项为渗析操作，用于胶体的净化；C项为过滤操作，用于固体和液体的分离；D项为配制一定物质的量浓度的溶液中的移液操作，不属于分离物质的操作。
4．下列实验装置图所示的实验操作，不能达到相应的实验目的的是 (　　)
答案　B解析　B选项中温度计的水银球位置应与蒸馏烧瓶的支管口对齐。
题组三　分离、提纯操作过程
5．海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：
(1)实验室焙烧海带，需要下列仪器中的________(填序号)。
a．试管 b．烧杯c．坩埚 d．泥三角e．铁三脚架 f．酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①________，③__________。
(3)提取碘的过程中，可选择的有机试剂是 (　　)
A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯
C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油
(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有__________、__________。
(5)小组用CCl4萃取碘水中的碘，在右图的分液漏斗中，下层液体呈______色；他们打开分液漏斗活塞，却未见液体流下，
原因可能是________________________________________________。
(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过蒸馏，指出下面实验装置图中的错误之处：
①_____________________________________________________________________；
②_____________________________________________________________________；
③_____________________________________________________________________。
(7)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是____________________________，
最后晶态碘在________里聚集。
答案　(1)cdef　(2)①过滤　③萃取　(3)B　(4)分液漏斗　普通漏斗　(5)紫红　分液漏斗上口活塞小孔未与空气相通　(6)①缺石棉网　②温度计插到了液体中　③冷凝管进出水的方向颠倒　(7)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制加热温度不至过高　蒸馏烧瓶
【归纳小结】
　过滤操作中的常考热点案例
在过滤操作后，有时需要滤渣，舍弃滤液；有时需要滤液，舍弃滤渣。
1．需要滤液时，如何提取母液中的成分
案例1　在粗盐的提纯实验中，过滤，舍去不溶性杂质(滤渣)后，怎样从母液中获取NaCl固体？
提示　加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利用余热蒸干。
案例2　若母液是CuSO4饱和溶液，怎样获得CuSO4·5H2O晶体？
提示　加热蒸发，冷却结晶，过滤。
2．需要滤渣时，如何得到纯净的滤渣
案例3　在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO4(2－)，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：
(1)怎样判断SO4(2－)是否沉淀完全？
提示　取上层清液少许于试管中，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明SO4(2－)未沉淀完全，反之则沉淀完全。
(2)过滤完毕后，为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)
提示　洗去可溶性杂质(Na＋、Cl－等)。
(3)沉淀的洗涤方法？
提示　沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀，待水自然流下后，再重复2～3次。
(4)怎样判断沉淀是否洗净？
提示　取最后一次滤出液少许于试管中，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净。
考点二　物质分离、提纯的化学方法
【知识梳理】
方法 原理 杂质成分
沉淀法 将杂质离子转化为沉淀 Cl－、SO4(2－)、CO3(2－)及能形成弱碱的阳离子
气化法 将杂质离子转化为气体 CO3(2－)、HCO3(－)、SO3(2－)、HSO3(－)、S2－、NH4(＋)
杂转纯法 将杂质转化为需要提纯的物质 杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用酸、酸酐或碱)
氧化还原法 用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质 如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用热的铜粉除去N2中的O2
热分解法 加热使不稳定的物质分解除去 如除去NaCl中的NH4Cl等
酸碱溶解法 利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离 如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
电解法 利用电解原理除去杂质 含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液
【典例分析】
题组一　除杂试剂及方法的选择
1．除去下列常见物质中的杂质，完成表格：
序号 原物质 所含杂质 除杂质试剂 主要操作方法
① N2 O2 灼热的铜网 用固体转化气体
② CO CO2 NaOH溶液 洗气
③ CO2 CO 灼热的CuO 用固体转化气体
④ CO2 HCl 饱和NaHCO3溶液 洗气
⑤ Cl2 HCl 饱和食盐水 洗气
⑥ CO2 SO2 饱和NaHCO3溶液 洗气
⑦ 碳粉 CuO 稀酸(如稀盐酸) 过滤
⑧ Fe2O3 Al2O3 NaOH溶液 过滤
⑨ NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸转化
⑩ NaCl溶液 NaHCO3 HCl 加酸转化
FeCl3溶液 FeCl2 Cl2 加氧化剂转化
FeCl2溶液 FeCl3 Fe 加还原剂转化
I2晶体 NaCl 无 加热升华
NaCl晶体 NH4Cl 无 加热分解
乙烷 C2H4 溴的四氯化碳溶液 洗气
乙酸乙酯 乙酸 饱和Na2CO3溶液 分液
乙醇 水(少量) 新制CaO 蒸馏
题组二　物质的分离、提纯在物质制备中的应用
2．下列是制备CuO的流程图：
工业CuSO4Ⅰ(――→) Ⅱ(――→)CuSO4溶液Ⅲ(――→)CuSO4·5H2O―→……―→CuO
(1)步骤Ⅰ的目的是除去不溶性杂质。操作是________________________________。
(2)步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2＋转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH＝3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH＝1。控制溶液pH＝3.5的原因是_________________
_______________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。操作是_____________________________
______________________________________________________________________，
过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是___________________________________。
答案　(1)溶解，过滤
(2)使Fe3＋可全部转化为Fe(OH)3沉淀，而Cu2＋不会转化为Cu(OH)2沉淀
(3)将CuSO4溶液加热蒸发至有大量晶体出现时，停止加热　受热均匀，温度易于控制在100 ℃以下
解析　(1)不溶性杂质由于不溶于水，采用过滤的方法除去。(2)步骤Ⅱ操作：向含有CuSO4、FeSO4的溶液中滴加H2O2，发生反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，此时溶液的pH<3.5，而pH＝3.5时，Fe(OH)3沉淀易形成，故此时要加入Cu2(OH)2CO3粉末，以中和H＋，控制pH＝3.5，同时加热煮沸，使Fe3＋水解趋于完全，生成Fe(OH)3沉淀，同时抑制Cu2＋的水解，过滤除去Fe(OH)3沉淀，再加稀硫酸酸化得到CuSO4溶液。 (3)通过蒸发溶剂、冷却结晶的方法析出硫酸铜晶体，加热烘干时温度不能超过100 ℃，且需温度恒定，以防温度过高使硫酸铜分解，因此采用水浴加热。
【归纳小结】
　　　　　　　分离和提纯物质遵循的原则
(1)不引入新杂质的原则。如果引入杂质则在后续操作中必须除杂。
(2)不损耗、不减少被提纯物质的原则。
(3)实验操作要简便易行的原则。
(4)加入试剂的顺序要合理的原则。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。
3．(2012·山东理综，30)实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备
MgAl2O4，主要流程如下：
(1)为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。
(2)如右图所示，过滤操作中的一处错误是________。
(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是__________。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是________。
(4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用
下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是________。
F中试剂的作用是________。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为________。
答案　(1)B　(2)漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁　(3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)　坩埚　(4)除去HCl气体　吸收水蒸气(或防止水蒸汽进入E)　碱石灰(或NaOH与CaO混合物)
【高考再现】
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)用CCl4提取溴水中的Br2 (√) (2012·天津理综，4A)
解析　CCl4和水不互溶，分层，采取分液的方法分离。
(2)除去乙醇中的苯酚 (×)(2012·天津理综，4B)
解析　乙醇和苯酚混溶，不能采取过滤的方法。
(3)从KI和I2的固体混合物中回收I2 (×)(2012·天津理综，4C)
解析　该装置无法回收气态碘且蒸发皿加热不需垫石棉网。
(4)用图所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 (×)(2012·江苏，6B)
解析　NH4Cl加热易分解。
(5)用图所示装置除去Cl2中含有的少量HCl (×)(2012·江苏，6A)
解析　除去Cl2中的HCl应用饱和食盐水。
(6)将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀 (×)(2011·广东理综，10C)
解析　过滤时，应使用玻璃棒引流。
(7)将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去HCl (×)(2012·广东理综，9D)
解析　混有HCl的Cl2通过饱和NaHCO3溶液产生CO2，形成杂质且Cl2也能被溶液吸收。
(8)受强酸或强碱腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗，并视情况作进一步处理 (×)(2012·浙江理综，8D)
解析　受强酸腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，再用3%～5%碳酸氢钠溶液处理。
(9)除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶 (√)(2011·浙江理综，8D)解析　SO2具有还原性，可被KMnO4溶液氧化而除去。
2．(2012·北京理综，8)下列试验中，所选装置不合理的是 (　　)
A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④ B．用CCl4提取碘水中的碘，选③
C．用FeCl2溶液吸收Cl2选⑤ D．粗盐提纯，选①和②
答案　A解析　解答本题主要从物质的性质、实验原理、仪器的选择是否正确等角度去分析。CH3COOC2H5与Na2CO3溶液互不相溶，故应选择分液法将其分离，因此选③，A错；用CCl4提取碘水中的碘，应选择分液漏斗萃取分液，B正确；将Cl2通过盛有FeCl2溶液的洗气瓶，将Cl2吸收，C正确；粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中，然后过滤除掉泥沙等不溶物，再蒸发、浓缩最后得到NaCl晶体，D正确。
3．(2009·广东理基，24)下列除去杂质的方法正确的是 (　　)
A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气
B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
答案　C解析　CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，故A项错；盐酸可以将BaCO3反应除去，而不能溶解BaSO4，故B项错；C项，2FeCl3＋Fe===3FeCl2，过量的铁过滤即可除去，正确；Cu和CuO均可以被HNO3溶解，故D项错。
【巩固提高】
1．为提纯下列物质(括号内为杂质)选用的试剂和分离方法都正确的是 (　　)
物质 试剂 分离方法
① 硝酸钾(氯化钠) 蒸馏水 降温结晶
② 二氧化碳(氯化氢) 饱和碳酸钠溶液 洗气
③ 乙醇(水) 金属钠 蒸馏
④ NaCl溶液(Na2S) AgCl 过滤
A.①③ B．①④ C．只有② D．③④
答案　B解析　硝酸钾的溶解度受温度的影响较大，而氯化钠的溶解度受温度的影响较小，故可以通过把混合物溶于蒸馏水后降温结晶的办法除去氯化钠，①正确；二氧化碳中混有的氯化氢应通过饱和碳酸氢钠溶液除去，②错误；金属钠与乙醇和水都能发生反应，故③错误；Na2S溶液和AgCl反应，生成Ag2S和NaCl，过滤除去Ag2S，④正确。
2．现有三组实验：①除去混在植物油中的水；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
答案　C解析　植物油和水互不相溶，应采用分液法分离；碘易溶于CCl4，故用蒸馏法分离；用酒精浸取中草药中的有效成分，利用萃取原理。
3．下列溶液，只要用试管和胶头滴管，不用任何试剂就可以鉴别的是 (　　)
A．KOH溶液和Al2(SO4)3溶液 B．稀H2SO4和NaHCO3溶液
C．CaCl2溶液和Na2CO3溶液 D．Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液
答案　A解析　将氢氧化钾溶液滴入硫酸铝溶液中，先有沉淀而后沉淀消失；若将硫酸铝溶液滴入氢氧化钾溶液中，先没有沉淀而后有沉淀生成。
4．提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为 (　　)
A．加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
答案　D解析　A项中加入过量碳酸钠，钠离子是新的杂质，不易除去；B项中加入过量硫酸钾，过量的硫酸根离子是新的杂质，不易除去；C项中加入过量硫酸钠，过量的钠离子和硫酸根离子都是新的杂质且不易除去；D项中碳酸钾可使硝酸钡生成碳酸钡沉淀，过滤除去沉淀后，过量碳酸钾跟适量硝酸生成硝酸钾、CO2气体和H2O，达到实验目的。
5．为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，向滤液中加入适量盐酸，这种试剂是 (　　)
A．NH3·H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3
答案　D解析　加入NH3·H2O、NaOH及Na2CO3，最后溶液中混有新杂质；溶液呈酸性，加入MgCO3后，H＋被消耗，溶液碱性增强，Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，杂质CO3(2－)可以用盐酸除去。
6．下列除去杂质的操作方法不正确的是 (　　)
A．除去SiO2中的少量NH4Cl：在空气中充分灼烧
B．除去铜器表面的铜绿[Cu2(OH)2CO3]：用盐酸浸泡，再用清水冲洗
C．除去CO2中混有的SO2：用NaOH溶液洗气，再干燥
D．除去苯中溶解的Br2：加入足量NaOH溶液，充分振荡后，静置分液
答案　C解析　在空气中充分灼烧，NH4Cl分解为氨气和氯化氢，可以得到纯净的SiO2，A正确；Cu2(OH)2CO3与盐酸反应，生成可溶性物质进入溶液，而铜不与HCl反应，可得到纯净的铜，B正确；CO2和SO2均为酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应，C错；NaOH溶液能与Br2反应生成可溶于水的NaBr和NaBrO，然后分液可以得到纯净的苯，D正确。
8．下列分离方法不合理的是 (　　)
A．用分馏的方法，可从石油中得到汽油
B．用点燃的方法除去CO2中的少量CO杂质
C．只含有泥沙的粗盐，可通过溶解、过滤、结晶的方法提纯
D．加入适量铜粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质
答案　B
解析　存在大量CO2，少量CO时无法点燃，B错；Cu可以置换出AgNO3溶液中的Ag，并生成Cu(NO3)2，D对。
9．以下实验装置一般不用于分离提纯物质的是 (　　)
答案　C解析　A为蒸发，分离溶液中的溶质；B为蒸馏，分离沸点不同的液体物质；C为配制一定物质的量浓度的溶液，不能用于分离物质；D为分离气体中的杂质。
10．如图所示是实验室蒸馏石油的实验装置，实验需要收集60～150 ℃和150～300 ℃的馏分。
请回答下列问题：
(1)仪器a的规格和名称__________，仪器b、c的名称：b________，c________。
(2)实验所选温度计是错误的，正确的选择应该是_________________________。
(3)实验时在仪器a中加入了少量碎瓷片，其目的是________________________。
(4)实验时在仪器b中通入冷却水，请指明冷却水的流向
____________________________________________________________________。
答案　(1)250 mL蒸馏烧瓶　冷凝管　锥形瓶
(2)最大量程为350 ℃的温度计　(3)防止液体暴沸　(4)B口进，A口出
解析　本题考查化学实验基本操作和注意事项。
(1)实验所用的仪器a中盛放了100 mL石油，故其规格应该是250 mL，仪器a的名称是蒸馏烧瓶、b是冷凝管、c是锥形瓶。
(2)图中所用温度计的最大量程为100 ℃，而实验需要收集最高沸点为300 ℃的馏分，所以应该选用最大量程大于300 ℃的温度计，一般选用最大量程为350 ℃的温度计。
(3)在蒸馏烧瓶中加少量碎瓷片的目的是防止液体暴沸。(4)冷凝管中的冷却水应该从B口进，A口出。
11．实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。现有如下设计方案：
(1)操作①可选择的主要仪器是____________、__________仪器。
(2)操作②不用硝酸钡溶液的理由是____________________________________。
(3)操作④的目的是_________________________________________________。
答案　(1)坩埚(或试管、蒸发皿)　酒精灯
(2)选用Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子NO3(－)
(3)驱赶溶解在溶液中的CO2气体和HCl
解析　本题考查了学生对分离和提纯原理的理解和掌握情况，考查学生思维的严谨性和表达的准确性。
12．柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外，它有富足得令人惊讶的盐矿资源。盐体矿床以钾矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K＋、Mg2＋、Br－、SO4(2－)、Cl－等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，他们设计了如下流程：
请根据以上流程，回答相关问题：
(1)操作①是________；操作②是________；操作③是________________________；
操作④所需要的玻璃仪器有_____________________________________________。
(2)参照如图所示溶解度曲线，欲得到较纯净的氯化钾晶体需用少量的________(填“热水”或“冷水”)洗涤固体____________________(填“A”或“B”)。
(3)在实验室常用减压的方法进行过滤，俗称抽滤，试猜想这种过滤方法的优点是_____________________________________________________________________。
答案　(1)萃取　分液　蒸馏　玻璃棒、漏斗、烧杯　(2)冷水　B　(3)快速过滤
解析　最开始加的氧化剂将Br－氧化生成Br2，由加入CCl4可知，是用萃取剂萃取
Br2，所以操作①是萃取；将CCl4层和水层分开的过程叫做分液；利用蒸馏(操作③)
从溴的CCl4溶液中分离得到CCl4和液溴。由溶解度图像知，将得到的溶液进行蒸发浓缩至90 ℃后进行结晶，再将固液不相溶的物质进行分离的操作叫过滤，此时所用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗；在90 ℃时得到的固体A为MgSO4，而30 ℃时得到的固体B为KCl，所以应用冷水洗涤固体B，才可以得到较纯净的氯化钾。在减压条件下进行过滤，可使过滤的速度加快。
13．为了除去某氯化钠固体样品中含有的少量硫酸钠、氯化钙杂质，设计了以下实验流程：
请回答：
(1)操作Ⅲ的名称是________。
(2)试剂A是________，试剂B是________，A和B都要稍过量的原因分别是____________________________________________________________________。
(3)试剂C是__________，加C的目的是________，为什么要调节滤液的pH？____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)操作Ⅲ得到的滤渣的成分是________。
(5)最后得到的氯化钠与试样中的氯化钠质量是否相等？
答案　(1)过滤
(2)BaCl2溶液　Na2CO3溶液　A除去Na2SO4杂质，B除去CaCl2杂质和过量的A
(3)稀盐酸　除去CO3(2－)　节省试剂，避免过量盐酸在蒸发时挥发出HCl，污染环境
(4)BaSO4、CaCO3、BaCO3
(5)不相等
附

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