第二章 专项排查2 元素及其化合物(课件 讲义)高中化学 人教版(2019)必修 第一册

资源下载
  1. 二一教育资源

第二章 专项排查2 元素及其化合物(课件 讲义)高中化学 人教版(2019)必修 第一册

资源简介

(共36张PPT)
专项排查2
元素及其化合物
1. 化学与生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是(  )
A. 铁粉常作食品的脱氧剂,生石灰、浓硫酸常作干燥剂
B. “食物腐败,Al(OH)3胶体净水,金属的冶炼”都涉及氧化还原反应
C. 苏打(Na2CO3)可用于治疗胃酸过多
D. 工业制取NaOH主要采用Na2O与水的反应,因为原料来源广,成本低
【解析】Al(OH)3胶体具有吸附性,在吸附杂质过程中未发生氧化还原反应,B错误;Na2CO3的碱性较强,不适宜治疗胃酸过多,C错误;工业常用电解饱和食盐水制备NaOH,D错误。
A
2. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是(  )
【解析】N2性质不活泼,可隔绝空气防止食品腐败变质,与其密度大小无关,A错误;小苏打是NaHCO3的俗名,B错误;纯碱与石灰乳通过复分解反应制烧碱,生成难溶于水的CaCO3,促使反应正向进行,D错误。
C
3. 化学与生产、生活密切相关。下列物质的应用涉及氧化还原反应的是(  )
A. 用醋酸除去水垢(主要成分CaCO3)
B. 含ClO2消毒剂用于自来水杀菌消毒
C. 用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)
D. 用生石灰作某些包装食品的干燥剂
【解析】ClO2作为消毒剂的原理就是利用其强氧化性,涉及氧化还原反应,B正确。
B
4. 下列实验现象的描述正确的是(  )
A. H2在Cl2中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白雾
B. 铁丝在Cl2中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色
C. 向新制氯水中滴加NaHCO3溶液,产生气泡,说明氯水中含有HClO
D. 钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
A
5. 下列各组物质,不会因反应条件(温度或者反应物用量)改变而引起产物改变的是(  )
A. FeBr2溶液和Cl2 B. Fe和Cl2
C. Na和O2 D. NaOH溶液和CO2
【解析】Cl2少量时只氧化Fe2+,Cl2过量再氧化Br-,产物与反应物用量有关,A不符合题意;铁和Cl2反应只生成FeCl3,与量无关,B符合题意;钠与O2常温下反应生成Na2O,加热或者点燃条件下生成Na2O2,产物与反应条件有关,C不符合题意;少量CO2与NaOH溶液反应,生成Na2CO3,过量则会生成NaHCO3,产物与反应物用量有关,D错误。
B
6. 下列叙述均正确且存在因果关系的是(  )
【解析】新制氯水中含有的HClO,具有漂白性,A错误;制备Fe(OH)3胶体是利用FeCl3饱和溶液与沸水反应,与FeCl3能与碱反应无关,B错误;Na投入MgCl2溶液中时,Na先与水发生反应生成NaOH,再与MgCl2发生复分解反应生成Mg(OH)2,无法制取金属Mg,C错误。
D
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A 新制氯水具有漂白性 H+具有氧化性
B FeCl3能与碱反应 FeCl3饱和溶液能用于制备Fe(OH)3胶体
C Na的金属性比Mg强 可用Na与MgCl2溶液反应制取Mg
D 胶体具有丁达尔效应 用可见光束照射可鉴别胶体和溶液
7. 下列关于物质制备的说法正确的是(  )
A. 工业上制取漂白粉是将氯气通入饱和石灰水
B. 工业上制取NaOH一般采用Na2O和H2O反应
C. 向蒸馏水中滴加FeCl3饱和溶液,加热并搅拌以制取Fe(OH)3胶体
D. 纯净的H2在Cl2中安静燃烧发出苍白色火焰,产物溶于水得到盐酸
【解析】工业上将氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉,A错误;工业上常用电解饱和食盐水可以得到NaOH、H2和Cl2,B错误;制备Fe(OH)3胶体过程中不能搅拌,C错误。
D
8. 现代生活需要人们有一定的科学素养。下列关于化学学科的科学常识说法正确的是(  )
A. 碳酸钠俗名小苏打,可用作糕点膨松剂
B. 食物腐败、Fe(OH)3胶体的制备都与氧化还原反应有关
C. 为防止馅饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
D. 榨苹果汁时加入维生素C,可减缓其在空气中发生颜色变化
【解析】小苏打是NaHCO3的俗名,A错误;Fe(OH)3胶体的制备与氧化还原反应无关,B错误;CaO不具有抗氧化的能力,故仅在食品包装袋中放入生石灰不能防止食品氧化变质,C错误;维生素C具有还原性,能够将Fe3+还原为Fe2+,从而防止苹果汁中的Fe2+被氧化,故榨苹果汁时加入维生素C,可减缓其在空气中发生颜色变化,D正确。
D
9. 铝是地壳中含量最高的金属元素。下列关于铝及其化合物的说法错误的是 (  )
A. 铝元素的周期数和主族族序数相等
B. 纯铝和硬铝均是铝的两种合金
C. 可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量Al2O3
D. 相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产生氢气的物质的量相同
【解析】铝元素在元素周期表的第三周期ⅢA族,故铝元素的周期数和主族族序数相等,A正确;纯铝为铝单质,不属于合金,B错误;Al2O3与NaOH溶液反应,Fe2O3与NaOH溶液不反应,反应后过滤可除杂,C正确;由Al与HCl、NaOH反应的化学方程式可得关系式:2Al~6HCl~3H2,2Al~2NaOH~3H2,故等质量的Al与足量盐酸和烧碱溶液完全反应,产生H2的物质的量相同,D正确。
B
10. 化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不合理的是(  )
A. 氯气可用于自来水杀菌、消毒,但要控制氯气的用量,使水中余氯符合国家标准
B. 盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
C. Na2O2常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂
D. 工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉
【解析】盐碱地(含较多Na2CO3等)施加熟石灰生成CaCO3沉淀和NaOH,加重土壤的碱性,B错误。
B
11. 化学与生活密切相关,下列化学与生活和解释合理的是(  )
C
选项 化学与生活 解释
A 节日燃放的烟花五彩缤纷 活泼金属单质易燃且火焰颜色各异
B 食品包装袋中装有“脱氧剂” “脱氧剂”为CaO,CaO能吸收O2
C Na2O2用在潜水艇和消防员的呼吸面具中 Na2O2能与CO2、H2O反应产生O2
D 漂白液与含盐酸的洁厕剂不能混合使用 二者混合产生沉淀,影响使用效果
【解析】烟花五彩缤纷利用了元素的焰色试验,不是因为活泼金属单质易燃的原因,A错误;CaO不和O2反应,故不能作“脱氧剂”,B错误;Na2O2与H2O或CO2反应都生成O2,故Na2O2用作潜水艇和消防员的呼吸面具中,C正确;漂白液与含盐酸的洁厕剂反应生成有毒气体Cl2,D错误。
12. 下列有关物质的性质和用途的说法正确的是(  )
A. Ca(OH)2是大理石的主要成分,常用于建筑材料
B. ClO2有强氧化性,可用来代替Cl2给自来水消毒
C. NaHCO3俗称苏打,常用于造玻璃
D. Na2O2是碱性氧化物,常用作供氧剂
【解析】大理石的主要成分是CaCO3,A错误;苏打是Na2CO3的俗名,C错误;Na2O2不是碱性氧化物,D错误。
B
13. 下列说法正确的是(  )
A. 氧化还原反应的本质是电子的得失或转移
B. 电解质溶于水需要在通电的条件下才能解离出离子
C. 单质钠在空气中不与O2反应,加热时与O2反应生成淡黄色固体
D. H2在Cl2中燃烧发出淡蓝色火焰,生成HCl气体
【解析】电解质在水溶液中或熔融状态下可电离出自由移动的离子,不需要通电,B错误;单质钠在空气中与O2反应生成Na2O,C错误;H2在Cl2中燃烧发出苍白色火焰,D错误。
A
14. 从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的流程如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
B. 试剂a、b分别是铁粉和稀硫酸
C. 加入试剂a过程中,有红色固体析出后,说明溶液中Fe3+已经反应完全
D. 若操作Ⅱ前后固体质量减少28 g,则理论上该步骤应产生11.2 L气体
C
A. 反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O
B. 反应Ⅱ的氧化剂是FeS2
C. 反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO===Fe(NO)2+
D. 在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
B
【解析】由图可知反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O,A正确;反应Ⅱ中氧化剂是Fe3+,B错误;反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO===Fe(NO)2+,C正确;NO与Fe2+反应生成Fe(NO)2+,Fe (NO)2+被氧化为Fe3+,同时又生成NO,故黄铁矿催化氧化中NO作催化剂,D正确。
16. Ⅰ. Na2CO3和NaHCO3在生活、生产中有着广泛的应用,以氯化钠为原料制备Na2CO3和NaHCO3的部分工艺流程如图所示:
(1) 海水晒盐获得的粗盐中含有杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4),需要进行粗盐的精制。实验过程如下:称取一定质量的粗盐,加水充分溶解,向所得溶液中依次加入稍过量的NaOH溶液、甲溶液、乙溶液,过滤;向滤液中加入足量盐酸,蒸发结晶,制得精盐。甲溶液为___________溶液(填化学式)。实验中不取样出来进行分析,判断NaOH溶液加入量已“稍过量”的实验方法及现象是___________________ ______________________________________________________________________。
(2) 反应Ⅰ过滤所得的NaHCO3需要洗涤、干燥。其中检验NaHCO3是否洗涤干净的操作是______________________________________________________________ ______________________________________________。
BaCl2
静置,向上层清液中继续滴加NaOH溶液,若无白色沉淀出现,则说明NaOH溶液已稍过量
取少许最后一次洗涤滤液于试管中,滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀生成,则说明洗涤干净
(3) 处理母液的两种方法:
方法一:向母液中加入石灰乳,发生反应生成的__________(填化学式)可循环利用。
方法二:向母液中加入细小的食盐颗粒并降温,可得到NH4Cl晶体,加入食盐的目的是___________________________________________。
NH3
提高c(Cl-),使NH4Cl晶体析出
Ⅱ. 以Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如图所示:
已知:①已知反应:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1) 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成
NaClO3和NaCl,其离子方程式为_________________________________________;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是___________________。
(2) 步骤Ⅱ合成N2H4·H2O装置如图所示。
NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_______________________;使用冷凝管的目的是_____________________。
缓慢通入Cl2
NaClO碱性溶液
减少水合肼的挥发
【解析】Ⅱ.(2) 步骤Ⅱ是尿素和次氯酸钠反应合成水合肼,由题给信息可知,水合肼能与次氯酸钠剧烈反应,故滴液漏斗中盛装的是次氯酸钠碱性溶液;由水合肼沸点约为118 ℃,和实验反应温度为110 ℃,故使用冷凝管的目的是减少水合肼的挥发。
17. 海带中的碘元素灼烧后通常以I-的形式存在,从海带中提取单质碘的流程如图所示:
①灼烧海带所用仪器名称:酒精灯、三脚架、泥三角、______。操作⑤的名称__________________________。
②写出氧化时发生反应的离子方程式:_________________________________。
坩埚
萃取(或萃取、分液)
2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O
(2) 燃煤烟气中CO2的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
“吸收”后所得的KHCO3溶液与足量石灰乳反应的化学方程式为___________ ____________________________________;载人航天器内,常用LiOH固体而很少用KOH固体吸收空气中的CO2,其原因是____________________________________ ___________。(已知LiOH:24 g/mol,KOH:56 g/mol)
KHCO3+
Ca(OH)2===CaCO3+KOH+H2O
相同质量的LiOH固体可吸收更多二氧
化碳
(3) 利用铁及其氧化物循环制氢,原理如图所示,反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有________________;含1 mol CO和2 mol H2的混合气体通过该方法制氢,
理论上可获得_____mol H2。
C、H、Fe
18. 铁是人体必需的微量元素。实验小组研究某补铁剂中含铁微粒及转化。
(1) 取1 g该补铁剂于试管中,加入3 mol/L稀硫酸,充分溶解后过滤,滤液分两等份置于a、b两试管中进行实验,请补充完整实验设计:
限选试剂:浓硫酸、NaOH溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、KSCN溶液、新制氯水
查阅资料:Fe2+与K3[Fe(CN)6]作用可产生蓝色沉淀。
设计实验:
实验结论:该补铁剂中只含Fe3+。
编号 操作 现象 结论
试管a 滴入几滴______________ ______ 含Fe3+
试管b 滴入几滴_____________________ ___________________ 不含Fe2+
KSCN溶液
变红
K3[Fe(CN)6]溶液
没有蓝色沉淀生成
(2) Fe(Ⅲ)在人体内转化为Fe(Ⅱ)才好吸收。小组同学研究铁粉对Fe3+的转化影响,设计并进行实验如图所示,试管c出现红色,试管d红色褪去。
①写出FeCl3与Fe反应的离子方程式:______________________________。
2Fe3++Fe===3Fe2+
②针对褪色原因,甲同学认为是因Fe3+被消耗完,而乙同学认为是因SCN-被消耗完。两同学分别取等量试管d上层清液于试管e、f中,进行以下实验,请结合下面的结论,补充完整操作与现象:
实验结论:褪色原因是铁离子被铁粉完全反应,SCN-没跟铁粉反应。
编号 操作 现象
试管e 滴入2滴FeCl3溶液 ___________
试管f __________________________ _____________
溶液变红
滴入2滴KSCN溶液
溶液不变红
(3) 丙同学对出(2)中结论提出疑问,认为铁粉可能部分与KSCN反应,设计验证实验如下:
将试管g和i中的溶液进行以下实验(忽略溶液混合过程中体积的变化):
V1=_______ mL,V2=_______ mL。
实验结论:向FeCl3和KSCN的溶液中加入足量铁粉,Fe3+完全反应,SCN-______(填“完全”“部分”或“不”)反应。
编号 试剂加入用量 现象
蒸馏水/mL 0.1 mol/L FeCl3溶液/mL 试管g V1 0 红色较深
试管i 2.0 V2 红色较浅
2.1
0.1
部分
谢谢观赏专项排查2 元素及其化合物
1. 化学与生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是(A)
A. 铁粉常作食品的脱氧剂,生石灰、浓硫酸常作干燥剂
B. “食物腐败,Al(OH)3胶体净水,金属的冶炼”都涉及氧化还原反应
C. 苏打(Na2CO3)可用于治疗胃酸过多
D. 工业制取NaOH主要采用Na2O与水的反应,因为原料来源广,成本低
【解析】Al(OH)3胶体具有吸附性,在吸附杂质过程中未发生氧化还原反应,B错误;Na2CO3的碱性较强,不适宜治疗胃酸过多,C错误;工业常用电解饱和食盐水制备NaOH,D错误。
2. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是(C)
选项 劳动项目 化学知识
A 向食品包装袋内充N2 N2的密度接近空气
B 糕点师用小苏打作发泡剂烘焙面包 Na2CO3与酸反应生成气体
C 用FeSO4·7H2O处理含有Cr2O(有毒)的废水 Fe2+具有还原性
D 用纯碱与石灰乳制烧碱 Ca(OH)2微溶于水
【解析】N2性质不活泼,可隔绝空气防止食品腐败变质,与其密度大小无关,A错误;小苏打是NaHCO3的俗名,B错误;纯碱与石灰乳通过复分解反应制烧碱,生成难溶于水的CaCO3,促使反应正向进行,D错误。
3. 化学与生产、生活密切相关。下列物质的应用涉及氧化还原反应的是(B)
A. 用醋酸除去水垢(主要成分CaCO3)
B. 含ClO2消毒剂用于自来水杀菌消毒
C. 用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)
D. 用生石灰作某些包装食品的干燥剂
【解析】ClO2作为消毒剂的原理就是利用其强氧化性,涉及氧化还原反应,B正确。
4. 下列实验现象的描述正确的是(A)
A. H2在Cl2中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白雾
B. 铁丝在Cl2中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色
C. 向新制氯水中滴加NaHCO3溶液,产生气泡,说明氯水中含有HClO
D. 钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
【解析】铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl3,铁丝剧烈燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水的溶液呈棕黄色,B错误;向新制氯水中滴加NaHCO3溶液反应生成CO2,说明新制氯水中含有H+,H+与CO反应生成CO2,C错误;钠在空气中燃烧生成淡黄色的Na2O2,实验过程中发出黄色火焰,生成淡黄色固体,D错误。
5. 下列各组物质,不会因反应条件(温度或者反应物用量)改变而引起产物改变的是(B)
A. FeBr2溶液和Cl2 B. Fe和Cl2
C. Na和O2 D. NaOH溶液和CO2
【解析】Cl2少量时只氧化Fe2+,Cl2过量再氧化Br-,产物与反应物用量有关,A不符合题意;铁和Cl2反应只生成FeCl3,与量无关,B符合题意;钠与O2常温下反应生成Na2O,加热或者点燃条件下生成Na2O2,产物与反应条件有关,C不符合题意;少量CO2与NaOH溶液反应,生成Na2CO3,过量则会生成NaHCO3,产物与反应物用量有关,D错误。
6. 下列叙述均正确且存在因果关系的是(D)
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A 新制氯水具有漂白性 H+具有氧化性
B FeCl3能与碱反应 FeCl3饱和溶液能用于制备Fe(OH)3胶体
C Na的金属性比Mg强 可用Na与MgCl2溶液反应制取Mg
D 胶体具有丁达尔效应 用可见光束照射可鉴别胶体和溶液
【解析】新制氯水中含有的HClO,具有漂白性,A错误;制备Fe(OH)3胶体是利用FeCl3饱和溶液与沸水反应,与FeCl3能与碱反应无关,B错误;Na投入MgCl2溶液中时,Na先与水发生反应生成NaOH,再与MgCl2发生复分解反应生成Mg(OH)2,无法制取金属Mg,C错误。
7. 下列关于物质制备的说法正确的是(D)
A. 工业上制取漂白粉是将氯气通入饱和石灰水
B. 工业上制取NaOH一般采用Na2O和H2O反应
C. 向蒸馏水中滴加FeCl3饱和溶液,加热并搅拌以制取Fe(OH)3胶体
D. 纯净的H2在Cl2中安静燃烧发出苍白色火焰,产物溶于水得到盐酸
【解析】工业上将氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉,A错误;工业上常用电解饱和食盐水可以得到NaOH、H2和Cl2,B错误;制备Fe(OH)3胶体过程中不能搅拌,C错误。
8. 现代生活需要人们有一定的科学素养。下列关于化学学科的科学常识说法正确的是(D)
A. 碳酸钠俗名小苏打,可用作糕点膨松剂
B. 食物腐败、Fe(OH)3胶体的制备都与氧化还原反应有关
C. 为防止馅饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
D. 榨苹果汁时加入维生素C,可减缓其在空气中发生颜色变化
【解析】小苏打是NaHCO3的俗名,A错误;Fe(OH)3胶体的制备与氧化还原反应无关,B错误;CaO不具有抗氧化的能力,故仅在食品包装袋中放入生石灰不能防止食品氧化变质,C错误;维生素C具有还原性,能够将Fe3+还原为Fe2+,从而防止苹果汁中的Fe2+被氧化,故榨苹果汁时加入维生素C,可减缓其在空气中发生颜色变化,D正确。
9. 铝是地壳中含量最高的金属元素。下列关于铝及其化合物的说法错误的是(B)
A. 铝元素的周期数和主族族序数相等
B. 纯铝和硬铝均是铝的两种合金
C. 可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量Al2O3
D. 相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产生氢气的物质的量相同
【解析】铝元素在元素周期表的第三周期ⅢA族,故铝元素的周期数和主族族序数相等,A正确;纯铝为铝单质,不属于合金,B错误;Al2O3与NaOH溶液反应,Fe2O3与NaOH溶液不反应,反应后过滤可除杂,C正确;由Al与HCl、NaOH反应的化学方程式可得关系式:2Al~6HCl~3H2,2Al~2NaOH~3H2,故等质量的Al与足量盐酸和烧碱溶液完全反应,产生H2的物质的量相同,D正确。
10. 化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不合理的是(B)
A. 氯气可用于自来水杀菌、消毒,但要控制氯气的用量,使水中余氯符合国家标准
B. 盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
C. Na2O2常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂
D. 工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉
【解析】盐碱地(含较多Na2CO3等)施加熟石灰生成CaCO3沉淀和NaOH,加重土壤的碱性,B错误。
11. 化学与生活密切相关,下列化学与生活和解释合理的是(C)
选项 化学与生活 解释
A 节日燃放的烟花五彩缤纷 活泼金属单质易燃且火焰颜色各异
B 食品包装袋中装有“脱氧剂” “脱氧剂”为CaO,CaO能吸收O2
C Na2O2用在潜水艇和消防员的呼吸面具中 Na2O2能与CO2、H2O反应产生O2
D 漂白液与含盐酸的洁厕剂不能混合使用 二者混合产生沉淀,影响使用效果
【解析】烟花五彩缤纷利用了元素的焰色试验,不是因为活泼金属单质易燃的原因,A错误;CaO不和O2反应,故不能作“脱氧剂”,B错误;Na2O2与H2O或CO2反应都生成O2,故Na2O2用作潜水艇和消防员的呼吸面具中,C正确;漂白液与含盐酸的洁厕剂反应生成有毒气体Cl2,D错误。
12. 下列有关物质的性质和用途的说法正确的是(B)
A. Ca(OH)2是大理石的主要成分,常用于建筑材料
B. ClO2有强氧化性,可用来代替Cl2给自来水消毒
C. NaHCO3俗称苏打,常用于造玻璃
D. Na2O2是碱性氧化物,常用作供氧剂
【解析】大理石的主要成分是CaCO3,A错误;苏打是Na2CO3的俗名,C错误;Na2O2不是碱性氧化物,D错误。
13. 下列说法正确的是(A)
A. 氧化还原反应的本质是电子的得失或转移
B. 电解质溶于水需要在通电的条件下才能解离出离子
C. 单质钠在空气中不与O2反应,加热时与O2反应生成淡黄色固体
D. H2在Cl2中燃烧发出淡蓝色火焰,生成HCl气体
【解析】电解质在水溶液中或熔融状态下可电离出自由移动的离子,不需要通电,B错误;单质钠在空气中与O2反应生成Na2O,C错误;H2在Cl2中燃烧发出苍白色火焰,D错误。
14. 从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的流程如图所示。下列说法正确的是(C)
A. 用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
B. 试剂a、b分别是铁粉和稀硫酸
C. 加入试剂a过程中,有红色固体析出后,说明溶液中Fe3+已经反应完全
D. 若操作Ⅱ前后固体质量减少28 g,则理论上该步骤应产生11.2 L气体
【解析】从含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜,工业废水中加入试剂a为过量的铁,操作Ⅰ为过滤,得到滤渣Y为Fe、Cu,滤液X为FeCl2溶液,向滤渣Y中加入试剂b为盐酸,溶解过量的铁生成FeCl2溶液,铜不溶于盐酸中,操作Ⅱ过滤得到铜和滤液Z,Z为FeCl2溶液,滤液Z和X合并通入Cl2,将Fe2+氧化为Fe3+,蒸发结晶,过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。Fe2+和Cl-都可以被酸性KMnO4溶液氧化,故用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+,A错误;试剂a、b分别为铁粉、盐酸,若试剂b为硫酸会引入SO,B错误;氧化性:Fe3+>Cu2+,故当红色固体析出后,说明溶液中Fe3+已经反应完全,C正确;未告知气体是否处于标准状况,无法计算生成气体的体积,D错误。
15. 在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O===2Fe2++4SO+4H+,该反应的物质间转化关系如图所示。下列说法错误的是(B)
A. 反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O
B. 反应Ⅱ的氧化剂是FeS2
C. 反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO===Fe(NO)2+
D. 在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
【解析】由图可知反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O,A正确;反应Ⅱ中氧化剂是Fe3+,B错误;反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO===Fe(NO)2+,C正确;NO与Fe2+反应生成Fe(NO)2+,Fe (NO)2+被氧化为Fe3+,同时又生成NO,故黄铁矿催化氧化中NO作催化剂,D正确。
16. Ⅰ. Na2CO3和NaHCO3在生活、生产中有着广泛的应用,以氯化钠为原料制备Na2CO3和NaHCO3的部分工艺流程如图所示:
(1) 海水晒盐获得的粗盐中含有杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4),需要进行粗盐的精制。实验过程如下:称取一定质量的粗盐,加水充分溶解,向所得溶液中依次加入稍过量的NaOH溶液、甲溶液、乙溶液,过滤;向滤液中加入足量盐酸,蒸发结晶,制得精盐。甲溶液为BaCl2溶液(填化学式)。实验中不取样出来进行分析,判断NaOH溶液加入量已“稍过量”的实验方法及现象是静置,向上层清液中继续滴加NaOH溶液,若无白色沉淀出现,则说明NaOH溶液已稍过量。
(2) 反应Ⅰ过滤所得的NaHCO3需要洗涤、干燥。其中检验NaHCO3是否洗涤干净的操作是取少许最后一次洗涤滤液于试管中,滴加稀硝酸酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀生成,则说明洗涤干净。
(3) 处理母液的两种方法:
方法一:向母液中加入石灰乳,发生反应生成的NH3(填化学式)可循环利用。
方法二:向母液中加入细小的食盐颗粒并降温,可得到NH4Cl晶体,加入食盐的目的是提高c(Cl-),使NH4Cl晶体析出。
Ⅱ. 以Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如图所示:
已知:①已知反应:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1) 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为3Cl2+6OH-5Cl-+ClO+3H2O;
实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是缓慢通入Cl2。
(2) 步骤Ⅱ合成N2H4·H2O装置如图所示。
NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是NaClO碱性溶液;使用冷凝管的目的是减少水合肼的挥发。
【解析】Ⅱ.(2) 步骤Ⅱ是尿素和次氯酸钠反应合成水合肼,由题给信息可知,水合肼能与次氯酸钠剧烈反应,故滴液漏斗中盛装的是次氯酸钠碱性溶液;由水合肼沸点约为118 ℃,和实验反应温度为110 ℃,故使用冷凝管的目的是减少水合肼的挥发。
17. 海带中的碘元素灼烧后通常以I-的形式存在,从海带中提取单质碘的流程如图所示:
①灼烧海带所用仪器名称:酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚。操作⑤的名称萃取(或萃取、分液)。
②写出氧化时发生反应的离子方程式:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O。
(2) 燃煤烟气中CO2的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
“吸收”后所得的KHCO3溶液与足量石灰乳反应的化学方程式为KHCO3+Ca(OH)2===CaCO3+KOH+H2O;
载人航天器内,常用LiOH固体而很少用KOH固体吸收空气中的CO2,其原因是相同质量的LiOH固体可吸收更多二氧化碳。(已知LiOH:24 g/mol,KOH:56 g/mol)
(3) 利用铁及其氧化物循环制氢,原理如图所示,反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有 C、H、Fe;含1 mol CO和2 mol H2的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得mol H2。
【解析】(1) 由流程可知,海带在坩埚中灼烧得到海带灰,加水浸泡得到含I-的水溶液,过滤除去不溶物得到含I-的水溶液,加入过氧化氢和稀硫酸,H2O2氧化I-得到I2,发生的反应为2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O,加入苯等有机萃取剂萃取碘,最后通过蒸馏操作分离出苯和碘单质。(3)反应器Ⅰ中参与反应的物质为H2、CO、Fe2O3,反应后生成的物质有H2O、Fe、CO2,反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有C、H、Fe。含1 mol CO和2 mol H2的混合气体通过该方法制氢,反应器Ⅰ中发生反应:3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2,3H2+Fe2O3===2Fe+3H2O,反应各生成 mol Fe、 mol Fe,共生成Fe物质的量=2 mol,在反应容器Ⅱ中发生反应:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2,理论上可获得 mol H2。
18. 铁是人体必需的微量元素。实验小组研究某补铁剂中含铁微粒及转化。
(1) 取1 g该补铁剂于试管中,加入3 mol/L稀硫酸,充分溶解后过滤,滤液分两等份置于a、b两试管中进行实验,请补充完整实验设计:
限选试剂:浓硫酸、NaOH溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、KSCN溶液、新制氯水
查阅资料:Fe2+与K3[Fe(CN)6]作用可产生蓝色沉淀。
设计实验:
编号 操作 现象 结论
试管a 滴入几滴KSCN溶液 变红 含Fe3+
试管b 滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液 没有蓝色沉淀生成 不含Fe2+
实验结论:该补铁剂中只含Fe3+。
(2) Fe(Ⅲ)在人体内转化为Fe(Ⅱ)才好吸收。小组同学研究铁粉对Fe3+的转化影响,设计并进行实验如图所示,试管c出现红色,试管d红色褪去。
①写出FeCl3与Fe反应的离子方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+。
②针对褪色原因,甲同学认为是因Fe3+被消耗完,而乙同学认为是因SCN-被消耗完。两同学分别取等量试管d上层清液于试管e、f中,进行以下实验,请结合下面的结论,补充完整操作与现象:
编号 操作 现象
试管e 滴入2滴FeCl3溶液 溶液变红
试管f 滴入2滴KSCN溶液 溶液不变红
实验结论:褪色原因是铁离子被铁粉完全反应,SCN-没跟铁粉反应。
(3) 丙同学对出(2)中结论提出疑问,认为铁粉可能部分与KSCN反应,设计验证实验如下:
将试管g和i中的溶液进行以下实验(忽略溶液混合过程中体积的变化):
编号 试剂加入用量 现象
蒸馏水/mL 0.1 mol/L FeCl3溶液/mL
试管g V1 0 红色较深
试管i 2.0 V2 红色较浅
V1=2.1 mL,V2=0.1 mL。
实验结论:向FeCl3和KSCN的溶液中加入足量铁粉,Fe3+完全反应,SCN-部分(填“完全”“部分”或“不”)反应。
【解析】(1) 检验Fe3+的试剂选择KSCN溶液,已知Fe2+与K3[Fe(CN)6]作用可产生蓝色沉淀,试管a滴入几滴KSCN溶液,溶液变红,证明含Fe3+,试管b滴入几滴K3[Fe(CN)6]溶液,没有蓝色沉淀生成,证明不含Fe2+。(2)①FeCl3与Fe反应生成FeCl2,反应的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。②根据溶液变红的反应原理Fe3++3SCN-??Fe(SCN)3,由实验结论:褪色原因是铁离子被铁粉完全反应,SCN-没跟铁粉反应,说明反应后溶液含有SCN-,不含有Fe3+,对于试管e,滴加2滴FeCl3溶液后,因为溶液中含有SCN-,故观察到实验现象为溶液变红,试管f滴入2滴KSCN溶液,因为不含有Fe3+,现象为溶液不变红。(3)根据实验可知等体积等浓度的氯化铁和KSCN溶液反应时,氯化铁过量,KSCN不足,试管g和试管i的变量为FeCl3,试管g不加入氯化铁,则试管i需要加入0.1 mL氯化铁,为了保证溶液总体积相同,试管g加入蒸馏水体积为2.1 mL,根据试管i的实验现象可知溶液红色变浅,证明加入氯化铁后,由于SCN-浓度减小,所以红色变浅,可得出实验结论:向FeCl3和KSCN的溶液中加入足量铁粉,Fe3+完全反应,SCN-部分反应。专项排查2 元素及其化合物
1. 化学与生活、社会发展息息相关。下列说法正确的是(  )
A. 铁粉常作食品的脱氧剂,生石灰、浓硫酸常作干燥剂
B. “食物腐败,Al(OH)3胶体净水,金属的冶炼”都涉及氧化还原反应
C. 苏打(Na2CO3)可用于治疗胃酸过多
D. 工业制取NaOH主要采用Na2O与水的反应,因为原料来源广,成本低
2. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是(  )
选项 劳动项目 化学知识
A 向食品包装袋内充N2 N2的密度接近空气
B 糕点师用小苏打作发泡剂烘焙面包 Na2CO3与酸反应生成气体
C 用FeSO4·7H2O处理含有Cr2O(有毒)的废水 Fe2+具有还原性
D 用纯碱与石灰乳制烧碱 Ca(OH)2微溶于水
3. 化学与生产、生活密切相关。下列物质的应用涉及氧化还原反应的是(  )
A. 用醋酸除去水垢(主要成分CaCO3)
B. 含ClO2消毒剂用于自来水杀菌消毒
C. 用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)
D. 用生石灰作某些包装食品的干燥剂
4. 下列实验现象的描述正确的是(  )
A. H2在Cl2中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白雾
B. 铁丝在Cl2中燃烧,产生红棕色烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色
C. 向新制氯水中滴加NaHCO3溶液,产生气泡,说明氯水中含有HClO
D. 钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
5. 下列各组物质,不会因反应条件(温度或者反应物用量)改变而引起产物改变的是(  )
A. FeBr2溶液和Cl2 B. Fe和Cl2
C. Na和O2 D. NaOH溶液和CO2
6. 下列叙述均正确且存在因果关系的是(  )
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A 新制氯水具有漂白性 H+具有氧化性
B FeCl3能与碱反应 FeCl3饱和溶液能用于制备Fe(OH)3胶体
C Na的金属性比Mg强 可用Na与MgCl2溶液反应制取Mg
D 胶体具有丁达尔效应 用可见光束照射可鉴别胶体和溶液
7. 下列关于物质制备的说法正确的是(  )
A. 工业上制取漂白粉是将氯气通入饱和石灰水
B. 工业上制取NaOH一般采用Na2O和H2O反应
C. 向蒸馏水中滴加FeCl3饱和溶液,加热并搅拌以制取Fe(OH)3胶体
D. 纯净的H2在Cl2中安静燃烧发出苍白色火焰,产物溶于水得到盐酸
8. 现代生活需要人们有一定的科学素养。下列关于化学学科的科学常识说法正确的是(  )
A. 碳酸钠俗名小苏打,可用作糕点膨松剂
B. 食物腐败、Fe(OH)3胶体的制备都与氧化还原反应有关
C. 为防止馅饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
D. 榨苹果汁时加入维生素C,可减缓其在空气中发生颜色变化
9. 铝是地壳中含量最高的金属元素。下列关于铝及其化合物的说法错误的是(  )
A. 铝元素的周期数和主族族序数相等
B. 纯铝和硬铝均是铝的两种合金
C. 可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量Al2O3
D. 相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产生氢气的物质的量相同
10. 化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不合理的是(  )
A. 氯气可用于自来水杀菌、消毒,但要控制氯气的用量,使水中余氯符合国家标准
B. 盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
C. Na2O2常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂
D. 工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉
11. 化学与生活密切相关,下列化学与生活和解释合理的是(  )
选项 化学与生活 解释
A 节日燃放的烟花五彩缤纷 活泼金属单质易燃且火焰颜色各异
B 食品包装袋中装有“脱氧剂” “脱氧剂”为CaO,CaO能吸收O2
C Na2O2用在潜水艇和消防员的呼吸面具中 Na2O2能与CO2、H2O反应产生O2
D 漂白液与含盐酸的洁厕剂不能混合使用 二者混合产生沉淀,影响使用效果
12. 下列有关物质的性质和用途的说法正确的是(  )
A. Ca(OH)2是大理石的主要成分,常用于建筑材料
B. ClO2有强氧化性,可用来代替Cl2给自来水消毒
C. NaHCO3俗称苏打,常用于造玻璃
D. Na2O2是碱性氧化物,常用作供氧剂
13. 下列说法正确的是(  )
A. 氧化还原反应的本质是电子的得失或转移
B. 电解质溶于水需要在通电的条件下才能解离出离子
C. 单质钠在空气中不与O2反应,加热时与O2反应生成淡黄色固体
D. H2在Cl2中燃烧发出淡蓝色火焰,生成HCl气体
14. 从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的流程如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
B. 试剂a、b分别是铁粉和稀硫酸
C. 加入试剂a过程中,有红色固体析出后,说明溶液中Fe3+已经反应完全
D. 若操作Ⅱ前后固体质量减少28 g,则理论上该步骤应产生11.2 L气体
15. 在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O===2Fe2++4SO+4H+,该反应的物质间转化关系如图所示。下列说法错误的是(  )
A. 反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O
B. 反应Ⅱ的氧化剂是FeS2
C. 反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO===Fe(NO)2+
D. 在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
16. Ⅰ. Na2CO3和NaHCO3在生活、生产中有着广泛的应用,以氯化钠为原料制备Na2CO3和NaHCO3的部分工艺流程如图所示:
(1) 海水晒盐获得的粗盐中含有杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4),需要进行粗盐的精制。实验过程如下:称取一定质量的粗盐,加水充分溶解,向所得溶液中依次加入稍过量的NaOH溶液、甲溶液、乙溶液,过滤;向滤液中加入足量盐酸,蒸发结晶,制得精盐。甲溶液为________溶液(填化学式)。实验中不取样出来进行分析,判断NaOH溶液加入量已“稍过量”的实验方法及现象是___________________________
______________________________________________________。
(2) 反应Ⅰ过滤所得的NaHCO3需要洗涤、干燥。其中检验NaHCO3是否洗涤干净的操作是________________________________________________________________________。
(3) 处理母液的两种方法:
方法一:向母液中加入石灰乳,发生反应生成的________(填化学式)可循环利用。
方法二:向母液中加入细小的食盐颗粒并降温,可得到NH4Cl晶体,加入食盐的目的是________________________________________________________。
Ⅱ. 以Cl2、NaOH、CO(NH2)2(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如图所示:
已知:①已知反应:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O是放热反应。
②N2H4·H2O沸点约118 ℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。
(1) 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为________________________________;
实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是________________________________。
(2) 步骤Ⅱ合成N2H4·H2O装置如图所示。
NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110 ℃继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是________________;使用冷凝管的目的是________。
17. 海带中的碘元素灼烧后通常以I-的形式存在,从海带中提取单质碘的流程如图所示:
①灼烧海带所用仪器名称:酒精灯、三脚架、泥三角、____________。操作⑤的名称____________。
②写出氧化时发生反应的离子方程式:________________________________________。
(2) 燃煤烟气中CO2的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
“吸收”后所得的KHCO3溶液与足量石灰乳反应的化学方程式为_____________________________
_______________________________________________________;
载人航天器内,常用LiOH固体而很少用KOH固体吸收空气中的CO2,其原因是____________________________________。(已知LiOH:24 g/mol,KOH:56 g/mol)
(3) 利用铁及其氧化物循环制氢,原理如图所示,反应器Ⅰ中化合价发生改变的元素有 __________;含1 mol CO和2 mol H2的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得________mol H2。
18. 铁是人体必需的微量元素。实验小组研究某补铁剂中含铁微粒及转化。
(1) 取1 g该补铁剂于试管中,加入3 mol/L稀硫酸,充分溶解后过滤,滤液分两等份置于a、b两试管中进行实验,请补充完整实验设计:
限选试剂:浓硫酸、NaOH溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、KSCN溶液、新制氯水
查阅资料:Fe2+与K3[Fe(CN)6]作用可产生蓝色沉淀。
设计实验:
编号 操作 现象 结论
试管a 滴入几滴____________ ____________________ 含Fe3+
试管b 滴入几滴____________ ____________________ 不含Fe2+
实验结论:该补铁剂中只含Fe3+。
(2) Fe(Ⅲ)在人体内转化为Fe(Ⅱ)才好吸收。小组同学研究铁粉对Fe3+的转化影响,设计并进行实验如图所示,试管c出现红色,试管d红色褪去。
①写出FeCl3与Fe反应的离子方程式:________________________。
②针对褪色原因,甲同学认为是因Fe3+被消耗完,而乙同学认为是因SCN-被消耗完。两同学分别取等量试管d上层清液于试管e、f中,进行以下实验,请结合下面的结论,补充完整操作与现象:
编号 操作 现象
试管e 滴入2滴FeCl3溶液 ________________
试管f ________________ ________________
实验结论:褪色原因是铁离子被铁粉完全反应,SCN-没跟铁粉反应。
(3) 丙同学对出(2)中结论提出疑问,认为铁粉可能部分与KSCN反应,设计验证实验如下:
将试管g和i中的溶液进行以下实验(忽略溶液混合过程中体积的变化):
编号 试剂加入用量 现象
蒸馏水/mL 0.1 mol/L FeCl3溶液/mL
试管g V1 0 红色较深
试管i 2.0 V2 红色较浅
V1=________mL,V2=________mL。
实验结论:向FeCl3和KSCN的溶液中加入足量铁粉,Fe3+完全反应,SCN-________(填“完全”“部分”或“不”)反应。

展开更多......

收起↑

资源列表