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(共55张PPT)
模块质量检测（一）
（分值：100分）
一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选
项符合题意）
1. 氯化钾（KCl）溶于水后粒子的存在形式与氯化钠溶液相似。下列关于
氯化钾及其水溶液的说法中错误的是（　　）
A. 氯化钾属于离子化合物
B. 氯化钾的水溶液可以导电
C. 如图所示的粒子为水合氯离子
D. 灼烧氯化钾溶液，火焰呈紫色
解析：氯离子带负电荷，应该吸引水分子中的H，图示的粒子为水合钾
离子，C错误。
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2. 化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下列说法错误的是（　　）
A. 青铜是我国使用最早的合金材料，目前世界上使用量最大的合金材料
是钢铁
B. Na2O常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂
C. 春节燃放的焰火是某些金属元素焰色试验所呈现出来的色彩
D. 小苏打是制作馒头和面包等糕点的膨松剂，还是治疗胃酸过多的一种
药剂
解析：　Na2O与二氧化碳或水反应不生成氧气，Na2O2与二氧化碳或水反
应生成氧气，常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂，B错误。
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3. 下列说法错误的是（　　）
A. 液氯可以密封保存在钢瓶中
B. 实验室中金属钠通常保存在煤油里
C. 有关氯气的实验要在通风条件下进行
D. 钠起火可用泡沫灭火器灭火
解析：　钠易与水发生剧烈反应，泡沫灭火器中有水，钠起火不能用泡
沫灭火器灭火，D错误。
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4. 钠是典型的金属元素。下列关于钠及其化合物的叙述错误的是（　　）
A. 热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
B. 通过焰色试验可以鉴别钠盐与钾盐
C. 钠与水剧烈反应生成NaOH与O2
D. Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶2
解析：钠与水剧烈反应生成NaOH与H2，C错误。
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5. 在酸性条件下，可发生如下反应：Cl ＋2M3＋＋4H2O M2 ＋
Cl－＋8H＋，微粒M2 中的n是（　　）
A. －2 B. 2－
C. ＋3 D. 3＋
解析：　离子方程式前后遵循电荷守恒，所以－1＋2×（＋3）＝n＋
（－1）＋（＋8），解得n＝－2，即离子带两个单位负电荷，选B。
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6. 实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。红热的铁与水蒸气反应
有Fe3O4生成，下列说法正确的是（　　）
A. 实验结束时固体变为红棕色
B. 点燃肥皂泡可检验生成的氢气
C. 图中盛装肥皂液的仪器是坩埚
D. 每消耗1 mol Fe，转移3 mol电子
解析：　铁粉与水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气，四氧化三铁是
黑色固体，A错误；图中盛装肥皂液的仪器是蒸发皿，C错误；反应消耗3
mol铁时，转移电子的物质的量为8 mol，则消耗1 mol铁时，转移电子的物
质的量为 mol，D错误。
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7. 利用激光操控方法，可以从Ca原子束流中直接 Ca原子。下列说
法正确的是（　　）
A. Ca的原子核内有21个中子
B Ca与 Ca互为同素异形体
C. Ca位于元素周期表第三周期第ⅡA族
D. 从Ca原子束流中直接俘获 Ca原子的过程属于化学变化
解析： Ca的质量数为41，质子数为20，中子数为41－20＝21，A正
确 Ca和 Ca质子数相同，中子数不同，互为同位素，B错误；Ca的
原子序数为20，位于元素周期表第四周期第ⅡA族，C错误；从Ca原子束流
中直接俘获 Ca原子的过程中无新物质生成，属于物理变化，D错误。
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8. 下列离子方程式正确的是（　　）
A. 用FeCl3溶液刻蚀电路板：2Fe3＋＋3Cu 3Cu2＋＋2Fe
B. 向FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe2＋＋Cl2 2Fe3＋＋2Cl－
C. Ba 和硫酸反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋S BaSO4↓＋H2O
D. NaOH溶液溶解金属铝：2OH－＋6H2O＋2Al 2 ＋3H2↑
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解析：FeCl3与Cu反应不能置换出Fe，正确的离子方程式是2Fe3＋＋Cu Cu2＋＋2Fe2＋，A错误；Fe2＋、Br－都被Cl2氧化，正确的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2 2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2，B错误； 和硫酸反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋S BaSO4↓＋2H2O，C错误。
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9. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（　　）
A. 标准状况下，含有NA个H2O分子的水大约为22.4 L
B. 39 g过氧化钠与足量CO2反应，转移电子数为0.5NA
C. 1 L含1 mol HClO的溶液中，氧原子的数目大于NA
D. 含4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2充分反应，生成标准状况下的Cl2分
子数目小于NA
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解析：　水在标准状况下不是气体，NA个H2O分子的体积不是22.4 L，A
错误；每1 mol过氧化钠与足量CO2反应转移电子的物质的量为1 mol，39 g
过氧化钠的物质的量为0.5 mol，转移电子数为0.5NA，B正确；溶液中含
有水，水分子中也含有氧原子，故1 L含1 mol HClO的溶液中，氧原子的数
目远大于NA，C正确；随着反应的进行，浓盐酸变稀，反应停止，故最终
生成标准状况下的Cl2分子数目小于NA，D正确。
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10. 下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是（　　）
A. 酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3
B. 碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C. 热稳定性：H2O＞H2S＞PH3
D. 金属性：Na＞Mg＞Al
解析：同周期元素，从左到右非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则亚硫酸的酸性弱于高氯酸、强于硅酸不能用元素周期律解释，A符合题意。
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11. 氯金酸 是一种强酸，可与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒（直
径约为10 nm）。下列说法错误的是（　　）
A. HAuCl4中Au的化合价为＋3价
B. 反应时，柠檬酸钠作为还原剂，被氧化
C. HAuCl4的电离方程式：HAuCl4 H＋＋Au3＋＋4Cl－
D. 当光束通过反应后得到的分散系时，可观察到丁达尔效应
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解析：HAuCl4中H显＋1价、Cl显－1价，根据化合物中化合价代数和等于0，Au的化合价为＋3价，A正确；氯金酸 与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒，Au元素化合价降低，氯金酸是氧化剂，柠檬酸钠作为还原剂，被氧化，B正确；HAuCl4是强酸，电离方程式：HAuCl4 H＋＋AuC ，C错误；纳米金颗粒直径约为10 nm，反应后得到的分散系是胶体，当光束通过反应后得到的分散系时，可观察到丁达尔效应，D正确。
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12. X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素，X的原子半径在短周期主族元
素中最大，Y元素位于元素周期表的第二周期，Y元素原子的最外层电子数
为m，次外层电子数为n，Z元素原子的L层电子数为m＋n，M层电子数
为m－n，W元素与Z元素同主族，R元素原子与Y元素原子的核外电子数
之比为2∶1。下列叙述正确的是（　　）
A. WY2、RY2都属于共价化合物
B. R的简单气态氢化物比Y的简单气态氢化物稳定
C. X与Y形成的两种化合物中阳、阴离子的个数比均为1∶2
D. Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是R＞Z＞W
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解析：　X的原子半径在短周期主族元素中最大，应为Na元素，Y元素位
于元素周期表的第二周期，故n＝2，Z元素原子的L层电子数为m＋n，M
层电子数为m－n，因为L层电子数最多为8，则m＝6，所以Y为O元素，Z
为Si元素，W元素与Z元素同主族，W为C元素，R元素原子的核外电子数
与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1，Y的核外电子数为8，则R的核外
电子数为16，R应为S元素。CO2、SO2都属于共价化合物，故A正确；Y是
O元素，R是S元素，水的稳定性强于硫化氢，故B错误；X与Y形成的两种
化合物分别为Na2O、Na2O2，两种化合物中阳、阴离子的个数比均为
2∶1，故C错误；非金属性：S＞C＞Si，元素的非金属性越强，对应最高
价氧化物的水化物的酸性越强，故D错误。
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13. 侯德榜（图乙）是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到
世界各国的认可。以粗盐（含Ca2＋、Mg2＋、S 等杂质）为主要原料，
生产纯碱和化肥NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法错误
的是（　　）
甲
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A. 对粗盐提纯可依次加入过量BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，过滤后再加
入盐酸调pH
B. 向饱和食盐水中先通CO2，再通NH3，更有利于NaHCO3析出
C. 图甲中析出晶体的总反应可表达为Na＋＋CO2＋NH3＋H2O
NaHCO3↓＋N
D. 向纯碱溶液中通入过量CO2可以将纯碱溶液转化为NaHCO3溶液
下列说法错误的是（　　）
√
解析：向饱和食盐水中先通NH3使溶液显碱性，再通CO2，便于更好吸收CO2，更有利于NaHCO3析出，B错误。
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14. 天然气是一种重要的化工原料和燃料，常含有少量H2S。一种在酸性介
质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A. 过程①中CH4作催化剂
B. 过程②中硫杆菌作还原剂
C. 脱硫过程中需要不断补充Fe2（SO4）3
D. 脱硫总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
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解析：　根据图示可知CH4在反应过程中没有参加反应，因此CH4不是脱
硫过程的催化剂，A错误；在过程②中，FeSO4作还原剂，O2作氧化剂，B
错误；由原理示意图可知Fe2（SO4）3在反应过程中的作用为催化剂，其质
量不变，因此脱硫过程中不需要补充Fe2（SO4）3，C错误；脱硫总反应方
程式为2H2S＋O2 2S↓＋2H2O。在该反应中O2为氧化剂，H2S为还原
剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，D正确。
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15. 小组同学为探究NaClO的性质，利用“84”消毒液进行如下实验。
“84”消毒液的制备反应：Cl2＋2NaOH NaCl＋NaClO＋H2O。
装置 序
号 试剂A 试剂B 实验现象
① “84”消毒
液 （含0.01
mol·L－
1NaClO） KI溶液 溶液立即变为棕黄色
② NaCl溶
液 无明显现象
③ 盐酸 立即产生黄绿色气体
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下列说法错误的是（　　）
A. ①中NaClO体现了氧化性
B. ③中黄绿色气体是Cl2
C. 由①②可知，还原性：Cl－＜I－
D. 由实验可知，氧化性：HClO＜ClO－
√
解析：　在①中，NaClO作氧化剂，将I－氧化为I2，表现氧化性，A正确；③中在酸性条件下，Cl－与ClO－反应生成氯气，产生的黄绿色气体为氯气，B正确；在①中，NaClO将I－氧化为I2，自身被还原为Cl－，则I－为还原剂，Cl－为还原产物，所以还原性：Cl－＜I－，C正确；由②知，中性条件下ClO－不能将Cl－氧化为Cl2，由③知，在酸性条件下，ClO－转化为HClO，HClO将Cl－氧化为Cl2，所以氧化性：HClO＞ClO－，D错误。
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二、非选择题（本大题共5小题，共55分）
16. （12分）某小组同学为探究水溶液中粒子行为进行如下实验。
【实验Ⅰ】探究水溶液导电的原因
实验装置 实验序号 ① ②
烧杯中物质 0.1 mol·L－1乙醇溶液 0.1 mol·L－1NaCl溶液
实验现象 灯泡不发光 灯泡发光
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（1）乙醇溶液中几乎不存在能移动的离子，依据的实验现象是
。
灯泡不
发光
解析：由实验①中0.1 mol·L－1乙醇溶液通电，灯泡不发光可知乙醇溶液中几乎不存在能移动的离子。复分解反应。
解析：将实验②中氯化钠溶液换成氯化钠固体，灯泡不发光说明实验②中灯泡发光与氯化钠是否溶于水有关。
（2）为探究实验②中灯泡发光与NaCl是否溶于水有关，补充实验③：
将②中NaCl溶液换成 （填试剂名称），实验发现，灯泡
不发光。
NaCl固体
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（3）为进一步探究实验②中离子的产生与通电是否有关系，进行实验④：
步骤1：配制5份溶液，每份溶液均含1 L水和0.1 mol溶质（见下表）。
步骤2：测量上述溶液凝固点与纯水凝固点之间的差值（ΔT）。
溶质 乙醇 硝酸 氢氧化钾 氯化钠 W
ΔT/℃ 0.17 0.34 0.34 0.34 0.51
已知：本实验中，ΔT与溶液中溶质粒子数目成正比。
ⅰ.由实验④可知：实验②中离子是通电前产生的，证据是
。
ⅱ.W属于盐酸盐，其组成元素位于元素周期表同一周期，W在水中能全部
电离，其电离方程式是 。
实验④氯化钠
溶液的ΔT是乙醇溶液的2倍
MgCl2 Mg2＋＋2Cl－
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解析：ⅰ.由实验中ΔT与溶液中溶质粒子数目成正比可知，实验④中氯化钠
溶液的ΔT是乙醇溶液的2倍，说明实验②中离子是通电前产生的；ⅱ.由题
意可知，W的ΔT比氯化钠多了0.17 ℃，则W为氯化镁，电离方程式为
MgCl2 Mg2＋＋2Cl－。
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【实验Ⅱ】探究溶液显酸性的原因
分别测量0.1 mol·L－1HCl溶液和CH3COOH溶液中的c ，前者为0.1
mol·L－1，后者为1.3×10－3mol·L－1。
（4）由实验可知，CH3COOH在水中 （填“能”或“不能”）全
部电离。
不能
解析：由0.1 mol·L－1醋酸溶液中氢离子浓度为1.3×10－3mol·L－1可知醋酸在溶液中不能完全电离。
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解析：向10 mL 0.2 mol·L－1盐酸中加入10 mL 0.2 mol·L－1醋酸钠溶液，最终测得溶液中氢离子浓度为1.3×10－3mol·L－1，由此可知醋酸钠与盐酸能发生复分解反应。
（5）猜测CH3COONa与HCl能发生复分解反应。进行如下实验，并证实了
猜想：
向10 mL 0.2 mol·L－1HCl溶液中加入10 mL 溶
液，最终测得溶液中c 为1.3×10－3mol·L－1。
0.2 mol·L－1 CH3COONa
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17. （8分）生活中消毒剂品种繁多，例如酒精、医用双氧水、液氯、
“84”消毒液、漂白粉等，应用比较广泛。如图所示，杀菌消毒的主要原
理是消毒剂进入细胞内部破坏微生物的蛋白质、核酸等生命物质，从而杀
死细菌。
回答下列问题。
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（1）医用酒精中乙醇的体积分数约为 （填字母）。
A. 39％ B. 75％ C. 95％
（2）氯酸钠与浓盐酸反应制取ClO2的离子方程式如下：2Cl－＋2 ＋
4H＋ 2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。该反应每生成1 mol Cl2，转移的电子数目
为 ；该反应的还原产物是 。
B
2NA（或2×6.02×1023）
ClO2
解析：根据氧化还原反应中的价态规律，2Cl－＋2Cl ＋4H＋ 2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O这一反应中，2Cl 2ClO2，2Cl－ Cl2，则每生成1 mol Cl2，转移的电子数目为2NA；该反应的还原产物是ClO2。
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解析：该“84”消毒液中NaClO的物质的量浓度c＝ ，代入数据，得
NaClO的物质的量浓度为4 mol·L－1。
（3）某品牌的“84”消毒液中NaClO的质量分数为25％，密度为1.192
g·cm－3，则该“84”消毒液中NaClO的物质的量浓度为 mol·L－1。
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（4）取用NaClO固体配制480 mL 0.2 mol·L－1 NaClO溶液，用到的玻璃仪
器有胶头滴管、玻璃棒、量筒、烧杯、 ；用托盘天平称
量所需NaClO的质量为 ；配制过程中下列操作可能会导致所配溶
液浓度偏大的是 （填字母）。
A. 配制溶液时容量瓶中有少量蒸馏水
B. 未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
C. 将溶液转移至容量瓶时有少量液体溅出
D. 定容时俯视刻度线
500 mL容量瓶
7.5 g
D
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解析：根据配制步骤，还需要的玻璃仪器有500 mL容量瓶；配制480 mL的NaClO溶液需要500 mL容量瓶，则需要称量NaClO的质量为0.5 L×0.2 mol·L－1×74.5 g·mol－1＝7.45 g，用托盘天平称量时需要保留至小数点后一位，即为7.5 g；配制溶液时容量瓶中有少量蒸馏水，不影响溶液浓度，A错误；未洗涤烧杯内壁和玻璃棒，溶质减少，所配溶液浓度偏小，B错误；将溶液转移至容量瓶时有少量液体溅出，溶质减少，所配溶液浓度偏小，C错误；定容时俯视刻度线，水加少了，所配溶液浓度偏大，D正确。
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（5）结合图示分析，“84”消毒液在空气中露置一段时间后消毒效果更
好的原因是

。
细胞膜带负电荷，带负电荷的ClO－会受到排斥，不利于进入
细胞内部，“84”消毒液露置在空气中会生成HClO分子，有利于进入细胞
内部从而杀死细菌
解析： 由题图可知细胞膜带负电荷排斥阴离子，不利于ClO－进入细胞内部，露置后“84”消毒液与空气中的CO2和水反应生成HClO分子，电中性分子有利于穿透细胞膜，从而进入细胞内部而杀死细菌。
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18. （13分）下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑨在表中的位
置，用相应化学用语回答下列问题。
（1）以上元素中金属性最强的元素符号是 。
Na
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解析：由元素在周期表的位置可知，①～⑨分别为H、C、N、O、Na、
Al、Si、S、Cl。（1）同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，同一主
族从上到下元素的金属性逐渐增强，金属性最强的是Na。
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（2）元素④、⑤所形成的简单离子，半径较大的是 （用化学符号
表示）。
O2－
解析：④、⑤分别为O、Na，对应的简单离子分别为O2－、Na＋，电子层结构一样，核内质子数越大半径越小，则O2－＞Na＋。
（3）以上元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的酸
是 （填化学式）。
HClO4
解析：非金属性最强的是氧，其次是氯，但是氧无最高正价，所以最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4。
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（4）A、B均为以上某两种元素组成的含四个原子核的分子，A中有10个
电子，B中有18个电子，则A的电子式为 ，B的分子式
为 。
H︰ ︰H
H2O2
解析：含四个原子核的分子，A中有10个电子，则A为NH3；B中有
18个电子，则B为H2O2；氨气的电子式为H︰ ︰H。
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（5）由①、③、⑨三种元素以原子个数比为4∶1∶1形成的化合物属
于 （填“离子化合物”或“共价化合物”）。
离子化合物
解析： ①、③、⑨三种元素以原子个数比为4∶1∶1形成的化合物为NH4Cl，其属于离子化合物。
（6）元素⑤、⑥的最高价氧化物对应水化物之间反应的离子方程式
为 。
Al（OH）3＋OH－ [Al（OH）4]－
解析： 元素⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al（OH）3，相互之间反应的离子方程式为Al（OH）3＋OH－ [Al（OH）4]－。
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（7）下列可以比较⑤、⑥两元素金属性强弱的实验是 （填字母）。
A. 比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性
B. 将⑤的单质投入到⑥的盐溶液中
C. 将这两种元素的单质分别放入冷水中
D. 比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目
AC
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解析：氢氧化钠的碱性强于氢氧化铝，则金属性Na大于Al，A项符合题意；将Na的单质投入到铝的盐溶液中，钠直接与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠和铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，不能表明金属性强弱，B项不符合题意；可以根据与水反应的难易或剧烈程度比较金属性的强弱，C项符合题意；金属性强弱与失去电子难易有关，与失去电子数目多少无关，D项不符合题意。
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19. （12分）Cl2和ClO2都是重要的消毒剂，研究其制备过程具有重要
的价值。
Ⅰ.实验室利用MnO2和浓盐酸制取Cl2。
（1）制备Cl2的化学方程式是
，其发生装置是 （填字母）。
MnO2＋4HCl MnCl2＋Cl2↑＋
2H2O
a
解析：实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制备Cl2，固液加热制取气体，其发生装置是a。
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（2）探究不同液体溶解Cl2的情况。
准备三支已吸入80 mL Cl2的注射器，再分别吸入20 mL的下列液体：
ⅰ.蒸馏水；ⅱ.饱和食盐水；ⅲ.2 mol·L－1NaOH溶液。实验结果见下表。
液体种类 ⅰ ⅱ ⅲ
实验结果 剩余Cl240 mL 剩余Cl270 mL 无Cl2剩余
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下列实验结论正确的是 （填字母）。
A. 实验条件下1体积蒸馏水能溶解2体积的Cl2
B. 对比ⅰ和ⅲ的实验结果，推测Cl2与NaOH能反应
C. 三种液体中，可选择饱和食盐水除去Cl2中的HCl
ABC
解析：实验条件下20 mL蒸馏水溶解40 mL氯气，可知1体积蒸馏水能溶解2体积的Cl2，A正确；20 mL蒸馏水只能溶解40 mL氯气，20 mL氢氧化钠溶液能溶解80 mL氯气，推测Cl2与NaOH能反应，B正确；根据实验ⅱ可知，氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，三种液体中，可选择饱和食盐水除去Cl2中的HCl，C正确。
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Ⅱ.利用NaClO3制备ClO2，在水溶液中发生反应：2Cl ＋C2H2O2＋2H
＋ 2ClO2＋C2H2O3＋H2O
相关反应机理如下（其中Cl－由NaCl提供）。
（3）下列说法错误的是 （填字母）。
A. ①、②和③均为氧化还原反应
B. ②中反应为Cl2＋NO＋＋O2－ 2Cl－＋N
C. 反应消耗2 mol NaClO3，需要投入2 mol NaCl
BC
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解析：反应①中Cl元素化合价改变、反应②中Cl、N元素化合价改变、反应③中N、C元素化合价改变，均为氧化还原反应，A正确；②中反应为Cl2＋NO＋＋H2O 2Cl－＋N ＋2H＋，B错误；Cl－是催化剂，不需要严格控制NaCl的投料，C错误。
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（4）C2H2O2是一种有机化合物。
a.从原子结构角度解释非金属性：O＞C的原因：
。
b.资料：C2H2O2的结构式为 ，非金属性：C＞H。从共用电子
对偏移的角度解释C2H2O2中每个碳原子的化合价均为＋1价的原
因：


。
C、O原子都有2个电子
层，O原子质子数大于C原子，O原子半径小于C，O得电子能力更强
C2H2O2中存在C—C、C O、C—H三种键，C—C中电子对不偏
移，但非金属性：C＞H，C原子吸引电子能力强，C、H原子间的1对共用
电子对偏向C原子，非金属性：O＞C，O原子吸引电子能力强，C、O原子
间的2对共用电子对偏离C原子
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解析： a.C、O原子都有2个电子层，O原子质子数大于C原子，O原子半径小于C，O得电子能力更强，所以非金属性：O＞C。b.C2H2O2中存在C—C、C O、C—H三种键，C—C中电子对不偏移，但非金属性：C＞H，C原子吸引电子能力强，C、H原子间的1对共用电子对偏向C原子，非金属性：O＞C，O原子吸引电子能力强，C、O原子间的2对共用电子对偏离C原子，所以C2H2O2中每个碳原子的化合价均为＋1价。
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20. （10分）颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”，可用于处理
废水中的硝态氮。以铁屑（含少量Fe2O3杂质）为原料制备纳米铁粉的流程
如下：
（1）写出“酸溶”时发生的氧化还原反应的离子方程式：
Fe 3Fe2＋　、Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑。
2Fe3＋＋
Fe 3Fe2＋
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解析：铁屑中含少量Fe2O3杂质，加硫酸后生成硫酸铁，铁离子具有氧化性，“酸溶”时发生两个氧化还原反应：2Fe3＋＋Fe 3Fe2＋、Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑。
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（2）FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若
n ∶n ＝1∶1，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式
为 。
4FeC2O4＋O2　 2Fe2O3＋4CO＋4CO2
解析：FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若n ∶n ＝1∶1，根据得失电子守恒和原子守恒配平，“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为4FeC2O4＋O2 2Fe2O3＋4CO＋4CO2。
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（3）“还原”中使用的还原剂为H2，在“还原”前要对装置进行充分干
燥处理，不得留有水，其原因是
（用化学方程式表示）。
3Fe＋4H2O（g）　 Fe3O4＋4H2
解析：高温条件下铁与水蒸气反应，获得的铁粉中混有杂质，化学方程式为3Fe＋4H2O（g） Fe3O4＋4H2。
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（4）纳米铁粉因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活
性等优点被广泛应用于污染物的
去除。催化剂协同纳米铁粉能将
水体中的硝酸盐 转化为N2，
其催化还原反应的过程如图1所示。
为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，当pH＜4.2时，随
pH减小，N2生成率逐渐降低，结合图1和图2分析原因：

。
pH减小，H＋浓
度增大，会生成更多的H，使硝酸根离子被还原的中间产物NH更多地与H
反应生成N ，减少了氮气的生成
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