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“气体实验装置”设计专题复习教案
高考题中连续出现了一类实验设计题，要求考生联系所学过的实验知识和技能，进行知识类比、迁移和重组，全面、周密地思考才能设计出正确的实验方案和回答提出的问题。
1、 解题思路及方法
1、思考问题的顺序
（1）围绕主要问题思考：如选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。
（2）思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题：如制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。
（3）思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联靠。（如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：
发生 除杂质 干燥 主体实验 尾气处理。
2、仪器连接的顺序
（1）所用仪器是否恰当，所该仪器是全用还是选用；
（2）仪器是否齐全，如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置；
（3）安装顺序是否合理，如是否遵循“自上而下，从左到右”；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气；
（4）仪器间连接顺序是否正确。如洗气时“长进短出”，干燥管除杂质时“大进小出”，排水量气时“短进气，长出水”等。
3、实验操作的顺序
（1）连接仪器，根据实验目的，注意事项，安全问题等，按气体流动顺序连接好实验仪器；
（2）检查气密性，在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查装置气密性的方法要依装置而定；如1~6的产气装置：
（3）装药品进行实验操作。
二、解题时，应全方位思考的问题
1、检查气体的纯度。点燃或加热通有可燃性气体（H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等）的装置前，必须检查气体的纯度。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时，需要加热金属氧化物，在操作中，不能先加热，后通气，应当先通入气体，将装置内的空气排干净后，检查气体是否纯净（验纯），待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。
2、加热操作先后顺序选择。若气体产生需加热，应先用酒精灯加热产生气体的装置，等产生气体后，再给实验需要加热的固体物质加热。例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO还原Fe2O3，实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是：在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。
3、冷凝回流的问题。有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置设计冷凝回流装置。如在发生装置安装长玻璃管等。
4、冷却问题。有的实验为防止气体冷凝不充分而损失，需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝气体（物质蒸气），使物质蒸气冷凝为液态便于收集。
5、防止倒吸问题。在某些实验中，由于吸收液的倒吸，会对实验产生不良的影响，如玻璃仪器的炸裂，反应试剂的污染等，因此，在有关实验中必须采取一定的措施防止吸收液的倒吸。防止倒吸一般采用下列措施：
（1）切断装置：将有可能产生液体倒吸的密闭装置系统切断，以防止液体倒吸，如实验室中制取氧气、甲烷时，通常用排水法收集气体，当实验结束时，必须先从水槽中将导管拿出来，然后熄灭酒精灯。
（2）设置防护装置
①倒立漏斗式：如图（2）甲所示，这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液对气体的吸收。当易溶性气体被吸收液吸收时，导管内压强减少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容积较大，导致烧杯中液面下降，使漏斗口脱离液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回烧瓶内，从而防止吸收液的倒吸。
②肚容式：如图（2）乙所示，当易溶于吸收液的气体由干燥管末端进入吸收液被吸收后，导气管内压强减少，使吸收液倒吸进入干燥管的吸收液本身质量大于干燥管内外压强差，吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内，从而防止吸收液的倒吸。这种装置与倒置漏斗很类似。
③蓄液式：如图（2）丙所示，当吸收液发生倒吸时，倒吸进来的吸收液被预先设置的蓄液装置贮存起来，以防止吸收液进入受热仪器或反应容器。这种装置又称安全瓶。
④平衡压强式：如图（2）丁所示，为防止反应体系中压强减少，引起吸收液的倒吸，可以在密闭装置系统中连接一个能与外界相通的装置，起着自动调节系统内外压强差的作用，防止溶液的倒吸。
（6）具有特殊作用的实验改进装置。
①防堵塞安全装置：如图（3）所示，为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置（见恒压式）；为防止粉末或糊状物堵塞导气管，可将棉花团置于导管口处（见防阻式（I、II）。
②液封装置：如图（3）所示，为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管（见液封式）
③防污染安全装置：如图（4）所示，灼烧式可用于除尾气CO；吸收式可用于除Cl2、H2S等；收集式可用于防止有毒气体进入空气中。
（7）拆卸时的安全性和科学性。实验仪器的拆卸要注意安全性和科学性，有些实验为防止“爆炸”或“氧化”，应考虑停止加热或通气的顺序，如对有尾气吸收装置的实验，必须将尾气导管提出液面后才能熄灭酒精灯，以免造成溶液倒吸；用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氧化铜的酒精灯，同时继续通氢气，待加热区冷却后才能停止通氢气，这是为了避免空气倒吸入加热区使铜氧化，或形成可爆气；拆卸用排水法收集需加热制取气体的装置时，需先把导气管从水槽中取出，才能熄灭酒精灯，以防止水倒吸；拆卸后的仪器要清洗、干燥、归位。
[例题分析]
例1．水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气,其主要成份是CO、H2还含有CO2和水蒸气.请用下列装置设计一个实验,以确认上述混和气中含有CO和H2.
(1) 连接上述装置的正确顺序是:(填各接口的代码字母)
混和气→( )( )接( )( )接( )( )接( )( )接( )( ).
(2)确认混和气中含有H2的实验现象是 ;其理由是 .
例2．根据右上图实验,填空和回答问题:
(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是 ,装置(Ⅱ)的烧杯中冷水所起的作用是 ,装置(Ⅲ)的烧杯中液体的作用是 .
(2)进行此实验时,烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住,用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠,这是因为 .
(3)装置(Ⅲ)烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸,试简述其原因.
例3.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样.请从下图中选用适当的实验装置,设计一个最简单的实验,测定Na2O2试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO3固体,6mol/L盐酸和蒸馏水)
请填写下列空白:
(1)写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式.
(2)应选用的装置是(只要求写出图中装置的标号)
(3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母;连接胶管省略).
例4.在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称"引火铁".请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和"引火铁".实验中必须使用普通铁粉和6摩/升盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去).
填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是 ;烧瓶B的作用是 ;烧瓶C的作用是 ;在试管D中收集得到的是 .
(2)实验时,U型管G中应加入的试剂是 ;长颈漏斗H中应加入 .
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) .
(4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是 .
(5)试管E中发生反应的化学方程式是 .
(6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须 ;E管中的反应开始后,在F出口处应 .
例5．实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（I）和（II）所示。试回答：
(1)B中反应的化学方程式为：__________________________________________;
(2)D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是：__________________。
(3)D中反应化学方程式为：_______________________________ _____________。
(4)装置（Ⅰ）的主要缺点是：__________________________________________ ____ 。
(5)装置（Ⅱ）的主要缺点是：__________________________________________ _____。
如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是：_______________________。
例6．测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品：中学化学实验常用仪器、800毫升烧杯、100毫升量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸（密度1.19克/毫升）、水。按图示装置进行实验，回答下列问题。（设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100毫升）
（1）补充下列实验步骤，直到反应开始进行（铁架台和铁夹的安装可省略）：
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800毫升烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。
（2）合金样品用铜网包裹的目的是：
例7．1,2 - 二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18 g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂.在实验室中可以用下图所示装置制备1,2- 二溴乙烷.其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水).
填写下列空白:
(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式.
__________________________________； 。
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞．请写出发生堵塞时瓶b中的现象._________________________________.
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:__________________________________.
(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多.如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因.
_______________________ ______________________。
例8.实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量,反应的化学方程式为:
2NH3+3CuO N2↑+3Cu+3H2O↑
试回答:
(1)如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量(mCuO、mH2O)时，请用下列仪器设计一个简单的实验。
①仪器连接的顺序(用字母编号表示,仪器可重复使用)
;
d中浓硫酸的作用是 , ;
实验完毕时观察到a中的现象是 ;
②列出计算Cu的相对原子质量的表达式 ;
③下列情况将使测定结果偏大的是 .(以下选择填空不限1个正确答案,均用字母编号填写)
(a)CuO未全部还原为Cu (b)CuO受潮 (c)CuO中混有Cu
(2)如果仍采用上述仪器装置,其他方案可选用测定的物理量有
例9．用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO（仪器可选择使用，N2和O2的用量可自由控制）。
已知：①NO+NO2+2OH-→2NO+H2O②气体液化温度：NO2 21℃ NO -152℃
试回答：
（1）仪器的连接顺序（按左→右连接，填各接口的编号）为
（2）反应前先通入N2目的是
（3）确认气体中含NO的现象是
（4）装置F的作用是
（5）如果O2过量，则装置B中发生反应的化学方程式为：
[巩固练习]
1．工业制纯碱时，第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应，获得碳酸氢钠结晶，它的反应原理可以用下面的方程式表示：
NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl
以上反应的总结果是放热反应。请设计一个实验：用最简单的实验装置模拟实现这一过程，获得碳酸氢钠结晶。可供选择的实验用品有：6 mol·L-1盐酸，6mol·L-1硫酸，浓氨水，氢氧化钠、消石灰、石灰石、氯化铵、食盐、蒸馏水和冰，以及中学化学实验常用仪器。
⑴画出实验装置示意图（包括反应时容器中的物质），并用图中玻璃容器旁自基至右分别用A、B、C……符号标明（请见题后说明）
⑵请写出在图上用A、B、C……各玻璃容器中盛放物质的化学式或名称。A：
B： C： D： E：
⑶利用在本题所提供的实验用品，如何判断得到的产品是碳酸氢钠的结晶，而不是碳酸氢铵或食盐结晶。 答：
说明：①本题装置示意图中的仪器可以用下面的方式表示。
敞口玻璃容器 有塞玻璃容器 玻璃漏斗 分液漏斗
玻璃导管 （但应标示出在液面上或液面下）
②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等，在示意图中不必画出。如需加热，在需加热的仪器下方，标以“△”表示。
2．有下列实验装置
示意图中A是简易的氢气发生器，B是大小适宜的圆底烧瓶，C是装有干燥剂的U形管，a是旋转活塞，D是装有还原铁粉的反应管，E是装有酚酞试液的试管。
实验前先检查实验装置的气密性。实验开始时，先关闭活塞a，并取下烧瓶B；向A中加入一定量浓度适当的盐酸，发生氢气，经必要的“操作”[见问题（2）]后，在导管的出口处点燃氢气，然后如图所示套上烧瓶B，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧。用酒精灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞a，气体通过反应管D进入试管E中，使酚酞试液呈红色。请回答下列问题。
⑴实验前如何检查装置的气密性？
⑵点燃氢气闪必须进行 操作，进行该操作的方法是 。
⑶写出B、D中分别发生的化学反应方程式：
B中：
D中：
⑷C中所盛干燥剂的名称是 ；该干燥剂的作用是 。
3．某课外活动小组加热炭粉（过量）和氧化铜的混合物，再用下图装置，对获得的铜粉（含炭）样品进行实验。图中铁架台等装置已略去。请你帮助他们完成下列实验报告。
（一）实验目的：__________________________________。
（二）实验用品：仪器：天平、分液漏斗、锥形瓶、硬玻璃管、干燥管、酒精灯、洗气瓶等
药品：红褐色铜粉（含炭）样品、过氧化氢溶液、二氧化锰、碱石灰。浓硫酸等
（三）实验内容：
实验过程 实验现象 有关化学方程式
在C中加入样品标本W克，D中装入精品后并称量为m克。连接好仪器后，检查气密性
打开A的活塞，慢慢洋加溶液。
对G进行加热。当G中药品充分反应后。关闭A的活塞。停止加热：
冷却后，称量D的质量为m2克。
（3） 计算：样品中铜的质量分类=__________________（用含W、m1、m2的代数式表示）
（五）问题和讨论：
实验完成后，老师评议说：按上述实验设计，即使G中反应完全、D中吸收完全，也不会得出正确的结果。经讨论，有同学提出在B与G之间加入一个装置。再次实验后，得到了较正确的结果。那么，原来实验所测得的钢的质量分数偏小的原因可能是_______________-，在B与G之间加入的装置可以是_______________，其中盛放的药品是__________________。
4．下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉的加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：
（1）如果装装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是____________。
（2）如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是____________。
（3）如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是____________；不能检出的物质是____________。
[参考答案]
例1．(1)(E)(F)接(D)(C)接(A)(B)[或(B)(A)]接(J)(I)接(H)(G)
(2)黑色CuO变红、无水硫酸铜变蓝因为H2通过灼热的CuO后生成铜和水蒸气,水蒸气使无水硫酸铜变蓝
例2．
冷凝 吸收未冷凝的气体
(2)溴蒸气会腐蚀橡皮塞和橡皮管 (3)答:当气体被吸收时，液体上升到漏斗中.由于漏斗的容积较大,导致烧杯中液面下降,使漏斗口脱离液面,漏斗中的液体又流回烧杯中,从而防止了倒吸.
例3．方法1
(1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na2O+H2O=2NaOH
(2)⑤①④
(3)(G)接(A)(B)接(F)
方法2
(1)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3
(2)⑤②⑥⑦①④
(3) (G)接 (D)(C) 接 (H)(I)[或(I)(H)] 接(J)(K) 〔或(K)(J)〕 接(A)(B) 接(F) (方法2全答对也只给部分分数)
例4．(1)普通铁粉(或铁粉),作为水蒸气发生器(或用来产生水蒸气);防止水倒吸(或用作安全瓶);氢气 (2)固体NaOH(或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂);
6摩/升HCl 注:G中如填写酸性干燥剂或液体干燥剂,则此空不给分.
(3)A、B、E (必须全对才给分,错、漏1个即不给分)
(4)加快氢气产生的速度
(6)检验氢气的纯度；点燃氢气
例5．
(1)
或
(2)B中的反应进行一段时间后，看到共绿色气体充满装置，再开始加热D (3) (4)导管易被产品堵塞，尾气排入空气，易造成环境污染
(5)产品易受潮解；在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置 (其他既能防止产品潮解又能防止尾气污染环境的合理答案均给分)
例6．
（1）②往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈。（没答水面没过漏斗颈不给分）
③在100毫升量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中（量筒中不应留有气泡），使漏斗颈插入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保留约100毫升空间。（只要黑斜体中的要点全部答对给，装满水的量筒怎样倒置在杯中可不作要求，答或不答不加分也不扣分）
④将长颈漏斗（或答玻璃棒）插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生）
注：实验步骤顺序写错，或者步骤②中加入盐酸，则不论其它步骤回答是否正确，小题（1）均为0分。
（2）使样品在反应时能保持在烧杯底适当的位置（或答避免反应时样品漂浮）
例7．
(1)
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
(2)b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出.
(3)除去乙烯中带出的酸性气体.或答除去CO2、SO2.
(4)原因:
①乙烯发生(或通过液溴)速度过快
②实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃(答"控温不当"亦可)
例8．(1)①b c a c d 吸收未反应的氨 防止空气中水分进入 固体由黑色转变
(2)a、c
例9．（1）1 5 4 10 11 6 7 2 （10和11可颠倒）[说明：错一个即不给分] （2）驱赶装置中空气，防止反应产生的NO被氧化 （3）通入O2后装置（D）中有红棕色气体生成
（4）分离NO和NO2（或使NO2液化）[说明：其它合理回答都给分] （5）4NO2+O2+4NaOH→4NaNO3+2H2O
[巩固练习]
1．
⑴（6分）
（注：①图中无冰水冷却装置C或尾气吸收装置E，各扣1分。②图中缺少CO2发生器A、洗气装置B、反应器D任何一部分，或在图中出现使反应无法进行的错误，例如长颈漏斗下端没有插入溶液中，玻璃导管联接错误等，本小题为零分）。
⑵A CaCO3，并由漏斗加入6mol·L-1HCl；B蒸馏水（或答水）；C冰水（或答冷水）；D被氯化钠饱和的浓氨溶液；6mol·L-1H2SO4。
（注：①各容器中盛放的物质缺或错1种，则本小题零分。②由于⑴题中无容器C和E部分，本题中没回答容器C和E中盛放的物质，则不重复扣分）。
⑶取少量产品放在试管中，在酒精灯上加热至不再有气体放出时，停止加热。试管中如有白色剩余物质，则得到的产品不是碳酸氢铵。试管冷却后，向其中加入适量盐酸，反应激烈，冒大量气泡，最后剩余物全部溶解，说明得到的结晶是碳酸氢钠。如果加入盐酸后，晶体全部溶解，但没有气泡产生，则得到的结晶可能是食盐。
（注：未能答全上述要点者不给分）
2．⑴在A中放入少量水，使水面刚浸没漏斗颈下端，打开旋塞a，在烧瓶B底部稍加热，若在A中漏斗颈骨水面上升，且E中导管口有气泡逸出，表示装置不漏气。（也可以关闭活塞a，用同样的方法分别在烧瓶B底部和反应管D下部稍加热，检查活塞前、后两部分装置是否漏气。两种回答都正确）
⑵检验氢气纯度 （1分） 用排水法（或向下排气法）收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，没有尖锐的爆鸣声，表示氢气纯度合格，可以点燃和收集。
⑶B中 2H2+O2 = 2H2O （1分） D中 N2+3H2 。 　　2NH3 （2分）
⑷碱石灰（也可以回答生石灰、氢氧化钠固体、或任意一种碱性固体干燥剂。回答出其中任一种的名称都给分） （2分） 吸收气体中少量的水蒸气和盐酸酸雾。 （2分
3．（一）测定铜粉样品中铜的质量分数 （1分）
（三）
B、E中有气泡产生（1分） （1分） 2H2O22H2O+O2↑ (1分)
G中的红褐色粉末变成黑色（1分） 2Cu+O22CuO (1分)C+O2CO2
(四)
（五）偏小：水蒸汽通过G被D中碱石灰吸收
洗气瓶 浓硫酸 （或干燥管 碱石灰）
4．
（1）；
（2）；
（3）；
点燃
A
C
D
△
Fe
E
4
B
△
PAGE
1一、常用仪器的使用
l．能加热的仪器
（l）试管 用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器，可用于制取或收集少量气体。
使用注意事项：①可直接加热，用试管夹夹在距试管口 1/3处。
②放在试管内的液体，不加热时不超过试管容积的l/2，加热时不超过l/3。
③加热后不能骤冷，防止炸裂。
④加热时试管口不应对着任何人；给固体加热时，试管要横放，管口略向下倾斜。
（2）烧杯 用作配制溶液和较大量试剂的反应容器，在常温或加热时使用。
使用注意事项：①加热时应放置在石棉网上，使受热均匀。
②溶解物质用玻璃棒搅拌时，不能触及杯壁或杯底。
（3）烧瓶 用于试剂量较大而又有液体物质参加反应的容器，可分为圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶。它们都可用于装配气体发生装置。蒸馏烧瓶用于蒸馏以分离互溶的沸点不同的物质。
使用注意事项：①圆底烧瓶和蒸馏烧瓶可用于加热，加热时要垫石棉网，也可用于其他热浴（如水浴加热等）。
②液体加入量不要超过烧瓶容积的1/2。
（4）蒸发皿 用于蒸发液体或浓缩溶液。
使用注意事项：①可直接加热，但不能骤冷。
②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。
③取、放蒸发皿应使用坩埚钳。
（5）坩埚 主要用于固体物质的高温灼烧。
使用注意事项：①把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。
②取、放坩埚时应用坩埚钳。
（6）酒精灯 化学实验时常用的加热热源。
使用注意事项：①酒精灯的灯芯要平整。
②添加酒精时，不超过酒精灯容积的2/3；酒精不少于l/4。
③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火。
④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。
⑤用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。
⑥不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，应立即用湿布扑盖。
2．分离物质的仪器
（1）漏斗 分普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体。分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的不同液体，也可用于向反应器中随时加液。也用于萃取分离。
（2）洗气瓶 中学一般用广口瓶、锥形瓶或大试管装配。洗气瓶内盛放的液体，用以洗涤气体，除去其中的水分或其他气体杂质。使用时要注意气体的流向，一般为“长进短出”。
（3）干燥管 干燥管内盛放的固体，用以洗涤气体，除去其中的水分或其他气体杂质，也可以使用U型管。
3．计量仪器
（l）托盘天平 用于精密度要求不高的称量，能称准到0.1g。所附砝码是天平上称量时衡定物质质量的标准。
使用注意事项：①称量前天平要放平稳，游码放在刻度尺的零处，调节天平左、右的平衡螺母，使天平平衡。
②称量时把称量物放在左盘，砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取，先加质量大的砝码，再加质量小的砝码。
③称量干燥的固体药品应放在纸上称量。
④易潮解、有腐蚀性的药品（如氢氧化钠），必须放在玻璃器皿里称量。
⑤称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回零处。
（2）量筒 用来量度液体体积，精确度不高。
使用注意事项：①不能加热和量取热的液体，不能作反应容器，不能在量筒里稀释溶液。
②量液时，量简必须放平，视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出液体体积。
（3）容量瓶 用于准确配制一定体积和一定浓度的溶液。使用前检查它是否漏水。用玻璃棒引流的方法将溶液转入容量瓶。
使用注意事项：①只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
②容量瓶的容积是在20℃时标定的，转移到瓶中的溶液的温度应在20℃左右。
（4）滴定管 用于准确量取一定体积液体的仪器。带玻璃活塞的滴定管为酸式滴定管，带有内装玻璃球的橡皮管的滴定管为碱式滴定管。
使用注意事项：①酸式、碱式滴定管不能混用。
②25mL、50mL滴定管的估计读数为±0.01mL。
③装液前要用洗液、水依次冲洗干净，并要用待装的溶液润洗滴定管。
④调整液面时，应使滴管的尖嘴部分充满溶液，使液面保持在“0’或
“0”以下的某一定刻度。读数时视线与管内液面的最凹点保持水平。
（5）量气装置 可用广口瓶与量筒组装而成。如图所示。排到量筒中水的体积，即是该温度、压强下所产生的气体的体积。适用于测量难溶于水的气体体积。
3．其它仪器
铁架台（铁夹、铁圈） 坩埚钳 燃烧匙 药勺 玻璃棒 温度计 冷凝管 表面皿 集气瓶 广口瓶 细口瓶 滴瓶 滴管 水槽 研钵 试管架 三角架 干燥器
有机推断的“量”专题归类
有机推断是一类综合性强，思维容量大的题型，解决这类题的关键是以反应类型为突破口，以物质类别判断为核心进行思考。而准确判断反应类型就显的尤为重要，我们可从反应条件、反应物和生成物组成的差异得到启示，另外，反应物和中间产物（生成物）在分子量的上的联系也经常是解题的“题眼”，下面举例说明。
例1 已知CH3CH2OH CH3C OO CH2 CH3
（式量46） （式量88）
R CH OH RCH=O+H2O
OH
现在只含C、H、O的化合物A─F，有关它们的某些信息，已注明在下面的方框内。
（1）在A─F化合物中，含有酯的结构的化合物是
（2）写出化合物A和F结构简式
解析：阅读信息，我们可知，在乙酸、乙酸酐存在的条件下，酯化羟基，而在乙醇、硫酸存在的条件下酯化羧基，故含有酯的结构的化合物是BCEF。下面关键是通过分子量，建立C和D之间的联系。若设A 中含n个-OH ，m个-CHO，有M(A) B
C,同理有M(A) D,所以M(A)+42n+16m=190 ;M(A)+16m=106解之得n=2，即A 中含2个-OH基，则D中亦含有2个-OH基和至少一个-CHO，所以D中剩余片段的式量为106—17×2—45=27, 组成C2H3,故D中不含- C OO H, A中也没有- C OO H, A中有2个-OH基，一个-CHO，2个-OH基不能连在同一个C上,所以可推出
A的结构简式: CH2OHCHOHCHO,
O
F的结构简式:C-O-CH2CH3
CHOOCCH3
CH2OOCCH3
例2 已知 (CH3)2 CHCOOR CH2=C(CH3) COOR
RCH=CH2 RCH(CH3)CHO
现有只含C、H、O的化合物A─F，有关它们的某些信息，已注明在下面的方框内。
(1) 写出A─E的结构简式 .
(2) 出B和足量Cu(OH)2反应的化学方程式 .
解析 设 A 为CXHy,有12X+Y=82,故A 为C6H10,据信息知, D必为酯, E必含C=C且通过加聚得到高聚物F,所以E、D也含10个碳! 若A含n个RCH=CH2结构, M(A)
B (含6+n个碳其中有n个-CHO) C(含6+n个碳其中有n个- C OO H)
D(202).
A只含一个RCH=CH2结构, 则C 含7个碳且为一元羧酸. 故C必和含3个碳的醇酯化得到D ,但202+18-(82+30+16)=82,但分子量是82 的醇不存在。若A含二个RCH=CH2结构, 则C 含8个碳且为二元羧酸, 可和甲醇或乙二醇酯化,但202+36-(82+60+32)=64故应是一分子C和2分子CH3OH反应.所以A是CH2=CHCH2CH2CH=CH2 ,
B 是OHCCH CH2CH2CHCHO C是HOOCCH CH2CH2CHCOOH
CH3 CH3 CH3 CH3
D是CH3OOCCH CH2CH2CHCOO CH3 E是CH3OOCC= CHCH=CCOO CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
B和足量Cu(OH)2反应,两个-OHC都被氧化成-COOH，方程式略。
乙酸
乙酸酐
自动失水
+42n
+16m
+16m
-H2\催化剂
H2\CO
A
分子量82的无支链的烃
H2\CO
B
可发生银镜反应
Cu(OH)2
C可被碱中和
D分子量202
无酸性
- H2\催化剂
E
催化剂
F
高分子化合物 (C10H14O4)n
+30n
+16n
与含10-(6+n)个碳的醇反应
A可以发生银镜反应可跟金属钠反应，放出氢气
B可以发生银镜反应
C相对分子质量为190，不发生银镜反应，可被碱中和
F不发生银镜反应无酸性
E不发生银镜反应无酸性
D相对分子质量为106，不发生银镜反应，被碱中和
乙酸酐
乙酸
选择氧化
乙醇
H2SO4
乙酸
乙酸酐
乙醇
硫酸
选择
氧化1、化学实验基本仪器和试剂学案
一、化学实验基本仪器的使用分类：
1、耐热器：
①
a、可直接加热的仪器 ②
③
④
b、需隔石棉网加热的仪器 ⑤
⑥
⑦
2、容量器：
（注意其量程和精确度）
3、分离器：
4、收集器：如：
5、夹持器：如：
6、加热热源：如：
二、特殊化学试剂的性质及存放方法：
1、见光易分解的试剂，应保存在 中，如：
2、易吸水或吸收空气中的CO2的试剂应 保存，如：
3、易氧化的还原性试剂应 保存，如：
4、易挥发的试剂应密封保存于 处
5、强碱溶液应存放于 瓶中用 塞密封
6、易燃、易爆、有剧毒的试剂应 保存
三、化学实验中有特殊用途的试剂有：
指示剂、干燥剂、 、 、 、 等
[例1]下列实验方法能达到预期目的的是（ ）
A. 用100mL量筒量取4.5mL稀H2SO4
B. 用托盘天平称量30.30克KCl
C. 用250mL容量瓶配制200mL0.2mol/L碳酸钠溶液
D. 用滴定管量取18.50mL溶液
[例2]化学试剂保存不当往往容易变质。对下面几种药品：（1）Na2O2粉末；（2）绿矾；（3）硫化钠晶体。试简述你通过什么事实证明它们已经变质？
[练习题]
1.下列仪器加热时需垫石棉网的是（ ）
A.试管 B.蒸馏烧瓶 C.蒸发皿 D.坩埚
2.不能用磨口玻璃存放的一组试剂是（ ）
A.溴水、氯水、碘水 B.氢溴酸、氢氯酸、氢碘酸
C.浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸 D.苛性钠、纯碱、水玻璃
3.少量下列药品应保存在水里的是（ ）
A.金属钾 B.白磷 C.硫磺 D.苯
4.某同学错将样吕和砝码在天平盘上的位置颠倒，平衡时称得固体样品质量为4.5克，（1克以下使用游码），则样品实际质量为（ ）
A.3.5g B.4.0g C.5.0g D.5.5g
5.一支50mL的滴定管装有稀食盐水，其凹面正好与35mL刻度线相切。若将液体全部放入烧杯中，则该液体的体积为（ ）
A.35mL B.大于35mL C.15mL D.大于15mL
6.下列药品保存不正确的是（ ）
A.氯水保存在棕色试剂瓶中，液氯贮存在钢瓶中
B.液溴、白磷存放时除需密封外还应加适量水作保护剂
C.金属锂保存在煤油里
D.氢氟酸密封保存于塑料瓶中
7.根据火焰各部分燃烧情况，酒精灯火焰可称为还原焰的部分是（ ）
A.外焰 B.内焰 C.焰心 D.前述三部分
8.在实验室中不小心被玻璃划破手指，可用三氯化铁来止血。理由是 。
9.将含有氟化钠、硝酸钾、硫酸镁三种盐溶液蒸干，进行这一操作必须用到的仪器有
；蒸干后得到的晶体是 的混和物。
10.要说明空气中氧气的体积约占1/5，氮气体积约占4/5。现在水槽里放入玻璃钟罩，先使水面内外相平，然后点燃罩内水面浮物上的药品（浮物不可燃）或不点燃而长久搁置。则会导致实验失败的药品是下列药品：（1）潮湿的还原铁粉；（2）黄磷；（3）木炭；（4）镁带中的 ，其原因是 。
11.写出下列漂白剂的漂白原理：
（1） 漂白粉：
（2） 二氧化硫：
（3） 活性炭：
12.指出浓硫酸在以下各实验中的作用：
（1） 铜片与浓硫酸反应制备二氧化硫、浓硫酸作
（2） 启普发生器制得的CO2通过浓硫酸的洗气瓶，浓硫酸作
（3） 蔗糖中滴入浓硫酸变黑冒烟，浓硫酸作
（4） 醇与羧酸的酯化反应中，浓硫酸作
（5）
1
- 1 -一、考纲要求
1.理解原子的组成及同位素的概念。掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。
2.以第1、2、3周期的元素为例，掌握核外电子排布规律。
3.理解离子键、共价键的涵义。了解键的极性。
4.了解几种晶体类型及其性质(离子晶体、原子晶体、分子晶体)。
5.掌握元素周期律的实质及元素周期表(长式)的结构(周期、族)。
6.以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质(如：原子半径、化合价、单质及化合物性质)的递变规律与原子结构的关系；以ⅠA和ⅡA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
二、知识结构
1. 原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系
原子种类 微粒之间的关系
中性原子 AZ 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数 质量数=质子数+中子数
阳离子 A n+Z 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数+n
阴离子 A m-Z 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数-m
2.同位素及相对原子质量
同位素 定义 具有相同质子数和不同中子数的同一元素的原子互称同位素
特性 同一元素的各种同位素化学性质几乎完全相同.天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,各种同位素的原子含量一般是不变的.
判定方法 它反映的是同种元素的不同原子间的关系.故单质、化合物间不可能是同位素。如H2和D2及H2O和D2O之间不存在同位素关系。只有质子数相同而中子数不同的原子才是同位素；如168O和188O是同位素，而且146C和147N不是同位素。
注意 天然存在的元素中，许多都有同位素（但并非所有元素都有同位素）。因而发现的原子种数多于元素的种数。
相对原子质量和近似相对原子质量 同位素的相对原子质量和近似相对原子质量 按初中所学的相对原子质量的求算方式是：一个原子的质量与一个12C原子质量的的比值。显然，所用原子质量是哪种同位素原子的质量，其结果只能是该同位素的相对原子质量。故该定义严格说应是同位素的相对原子质量。该比值的近似整值即为该同位素的近似相对原子质量，其数值等于该同位素的质量数。
元素的相对原子质量和近似相对原子质量 因天然元素往往不只一种原子，因而用上述方法定义元素的相对原子质量就不合适了。元素的相对原子质量是用天然元素的各种同位素的相对原子质量及其原子含量算出来的平均值。数字表达式为=M1×a1%+M2×a2%+……。若用同位素的质量数替代其相对原子量进行计算，其结果就是元素的近似相对原子质量（计算结果通常取整数）。我们通常采用元素的近似相对原子质量进行计算。
1. 原子核外电子排布规律
核外电子排布规律 1 各电子层最多能容纳2n2个电子即：电子层序号 1 2 3 4 5 6 7代表符号 K L M N O P Q最多电子数 2 8 18 32 50 72 98
2 最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）。
3 次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层不超过32个。
4 核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近的电子层，然后才由里往外，依次排在能量较高，离核较远的电子层。
注意事项 以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。上述乃核外电子排布的初步知识，只能解释1～18号元素的结构问题，若要解释更多问题，有待进一步学习核外电子排布所遵循的其它规律。
原子结构的表示方法 原子结构示意图和离子结构示意图 要理解图中各符号的含义。例：氯原子，圆圈内表示原子的质子数，要注意正号；弧线表示电子层， 弧线内数字表示该层中的电子数。离子结构示意图中各符号含意一样，但注意原子结构示意图中质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中质子数与核外电子数不相等。如Cl-：
电子式 电子式是在元素符号周围用小黑点或电子式是在元素符号周围用小黑点或“×”的数目表 示该元素原子的 最外层电子数的式子。小黑点或“×”的数目即为该原子的最外层电子数。如a、、.l. 、 、. .,: . 、::
4.元素周期律
涵 义 元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。
实 质 元素性质的周期性递变是核外电子排布周期性变化的必然结果。
核外电子排布 最外层电子数由1递增至8(若K层为最外层则由1递增至2)而呈现周期性变化。
原子半径 原子半径由大到小(稀有气体元素除外)呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。
主要化合价 最高正价由+1递变到+7，从中部开始有负价，从-4递变至-1。(稀有气体元素化合价为零)， 呈周期性变化。元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决定，一般存在下列关系：最高正价数＝最外层电子数
元素及化合物的性质 金属性渐弱，非金属性渐强，最高氧化物的水化 物的碱性渐弱，酸性 渐强，呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故有此变化规律。
5.简单微粒半径的比较方法
原子半径 1.电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小例：rNa＞rMg＞rAl＞rSi＞rp＞rs＞rCl2.最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径增大。例：rLi＜rNa＜rk＜rRb＜rCs
离子半径 1.同种元素的离子半径:阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子.例：rCl-＞rCl，rFe＞rFe2+＞rFe3+电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小.例：rO2-＞rF-＞rNa+＞rMg2+＞rAl3+带相同电荷的离子,电子层越多,半径越大.例：rLi+＜rNa+＜rK+＜rRb+＜rcs+；rO2-＜rs2-＜rse2-＜rTe2-带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。 例：比较rk+与rMg2+可选rNa+为参照可知rk+＞rNa+＞rMg2+
6.元素金属性和非金属性强弱的判断方法
金属性比较 本质 原子越易失电子，金属性越强。
判断依据 1．在金属活动顺序表中越靠前，金属性越强。
2．单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。
3．单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。
4．最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。
5．若xn++yx+ym+ 则y比x金属性强。
非金属性比较 本质 原子越易得电子，非金属性越强。
判断方法 1．与H2化合越易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。
2．单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。
3．最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强。
4．An-+BBm-+A 则B比A非金属性强。
7.元素周期表的结构
元素周期表的结构 位置与结构的关系
周期 周期序数 元素的种数 1.周期序数＝原子核外电子层数2.对同主族(nA族)元素若n≤2，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数。若n≥3，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为该周期的元素种数。
短周期 第一周期 2
第二周期 8
第三周期 8
长周期 第四周期 18
第五周期 18
第六周期 32
第七周期 不完全周期
族 主族 ⅠA族ⅡA族ⅢA族ⅣA族ⅤA族ⅥA族ⅦA族 由长周期元素和短周期元素共同构成的族。 最外层电子数主族序数价电子数
零 族 最外层电子数均为8个（He为2个除外）
副族 ⅠB族ⅡB族ⅢB族ⅣB族ⅤB族ⅥB族ⅦB族 只由长周期元素构成的族 最外层电子数一般不等于族序数（第ⅠB族、ⅡB族除外）最外层电子数只有1～7个。
第Ⅷ族 有三列元素
8.同周期、同主族元素性质的递变规律
同周期（左右） 同主族（上下）
原子结构 核电荷数 逐渐增大 增大
电子层数 相同 增多
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
化合价 最高正价由+1+7负价数=8-族序数 最高正价和负价数均相同，最高正价数=族序数
元素的金属性和非金属性 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
单质的氧化性和还原性 氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱。 氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。
最高价氧化物的水化物的酸碱性 酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱。 酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强。
气态氢化物的稳定性、还原性，水溶液的酸性。 稳定性逐渐增强，还原性逐渐减弱，酸性逐渐增强。 稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强，酸性逐渐减弱。
9.元素的原子结构，在周期表中的位置及元素性质之间的关系。
10.化学键、离子键的概念
化学键 定义 晶体或分子内直接相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用，通常叫做化学键。
强烈的体现形式 使原子间形成一个整体，彼此不能发生相对移动，只能在一定平衡位置 振动。破坏这种作用需消耗较大能量。
离子键 定义 阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。
本质 阴阳离子间的静电作用
形成条件和原因 稳定的阳离子 活泼金属 MMn+活泼非金属 Xm- 离子键 稳定的阴离子
形成过程表示方法 mM+nX→
影响强度的因素及对物质性质的影响 1.离子半径：离子半径越小，作用越强。含有该键的离子化合物的熔沸点就越高。2.离子电荷：离子电荷越多，作用越强。含有该键的离子化合物的熔沸点就越高。
11.共价键
定义 原子间通过共用电子对所形成的化学键,叫共价键
形成条件 一般是非金属元素之间形成共价键,成键原子具有未成对电子
本质 成键的两原子核与共用电子对的静电作用.
表示方法 1.电子式:H HH
2.结构式 H—Cl H H—N—H
形成过程 H×+.H
分类 分类依据：共用电子对是否发生偏移
非极性键 定义：共用电子对不偏于任何一方特定：存在于同种原子之间 A—A单质、共价化合物、离子化合物、离子化合物中都可能含有此键。例：Cl2、H2O2、Na2O2
极性键 定义：共用电子对偏向成键原子的一方特点：存在于不同种原子之间 B—A共价化合物、离子化合物中都可能含有此键
键参数 键能 折开1mol共价键所吸收的能量或形成1mol共价键所放出的能量，这个键能就 叫键能。键能越大，键越牢固，分子越稳定。
键长 两成键原子核之间的平均距离叫键长。键越短、键能较大，键越牢固，分子越稳定。
键角 分子中相邻的键和键之间的夹角叫键角。它决定分子的空间构型和分子的极性
12.极性分子和非极性分子
类别 结构特点 电荷分布特点 分子中的键 判断要点 实例
非极性分子 空间结构特点 正负电荷重心重叠，电子分布均匀 非极性键极性键 空间结构特点 H2、CO2、BF3、CCl4、C2H2、C2H4
极性分子 空间结构不对称 正负电荷重心不重叠，由于分布不均匀。 极性键（可能还含有非极性键） 空间结构不对称。 HCl、H2O、NH3、CH3Cl
13.晶体的结构与性质
类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体
结构 构成微粒 阴离子、阳离子 原子 分子
作用力 离子键 共价键 分子间作用力
性质 硬度 较大 很大 很小
熔沸点 较高 很高 很低
传导 固体不导电，溶化或熔于水后导电 一般不导电，有些是半导体。 固体不导电，有些溶于水后导电
溶解性 易溶于极性溶剂 难溶 相似相溶
实例 盐、强碱等 Si、SiO2、SiC 干冰、纯净磷酸
14.化学键与分子间力的比较
概念 存在范围 强弱比较 性质影响
化学键 相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用 分子内或晶体内 键能一般120-800KL/mol 主要影响分子的化学性质。
分子间力 物质的分子间存在的微弱的相互作用 分子间 约几个或数十KJ/mol 主要影响物质的物理性质
三、知识点、能力点提示
1.构成原子和离子的各基本微粒间的关系的应用。
通过该知识点，培养学生理解能力和归纳能力。
该知识点易于与氧化还原反应及摩尔反应热结合起来进行综合考查。
2.同位素的概念及其判断
通过该知识点，培养学生理解能力，分析能力与判断能力。
该知识点易于与物理上原子核物理如核裂变、核聚变反应结合起来进行综合考查。
3.相对原子质量，相对分子质量的计算方法。
通过该知识点，培养学生分析综合能力，迁移转换能力及抽象思维能力
该知识点易于与摩尔反应热及有机化合物化学式的推导等知识点结合起来综合考查。
4.原子核外电子排布
通过该知识点，培养学生空间想象能力及分析推理能力。
该知识点易于与原子物理(如能级能量，电子跃迁所需能量的计算)结合起来综合考查。
5.元素周期律的涵义及实质
通过该知识点，培养学生归纳能力和推理能力及迁移应用能力。
6.微粒半径比较及元素金属性非金属性强弱的比较。
通过该知识点，培养学生分析综合能力，推理能力。
该知识点易于与重要元素及其化合物的知识点结合起来进行综合考查。
7.元素周期表的结构与原子结构的关系及相互推断。
通过该知识点，培养学生分析综合能力，归纳推理及演绎推理能力。
8.同周期、同主族元素性质的递变规律及位、构、性三者的相互推断。
通过该知识点，培养学生的理解能力，归纳推理能力及迁移运用能力。
该知识点易于与元素化合物知识结合起来综合考查，也易出现推断和预测未知新元素的位、 构、性等信息考查题型。
9.元素周期表对科研及生产的指导作用
通过该知识点，培养学生分析推理能力，创造思维能力及自学能力。
该知识点易与工农业生产上有重要用途的一些重要元素化合物知识结合起来(如催化剂、农 药等)进行综合能力考查。
10.化学键、离子键、共价键的概念；极性键与非极性键、极性分子与非极性分子的概念与判定方法。
通过该知识点，培养学生分析比较能力，归纳推理能力和自学能力。
该知识点易于与电解质溶液理论，元素化合物知识结合起来综合考查。
11.化学键、分子结构的确定与表示方法。
通过该知识点，培养学生空间想象能力、分析判断能力。
12.晶体结构及其对物质性质的影响。
通过该知识点，培养学生的空间想象能力及三维空间的思维能力。以及将晶体中的化学问题 抽象为数学问题并利用数学方法，计算推理解决化学问题的能力。
该知识点易于与数学中的立体几何知识和物理中晶体的性质等知识点结合起来综合考查。(共48张PPT)
化 学 实 验 复 习
二00四届高三备课化学组
复习目标
一、知识目标
1.了解化学实验常用仪器的主要用途和使用
方法．
2.掌握化学实验的基本操作．
3.掌握常见气体的实验室制法．
4.综合运用化学知识对常见的物质进行分离、 提纯和鉴别．
5.掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验．
6.以上各部分知识与技能的综合应用．
二、实验能力要求
1.用正确的化学实验基本操作，完成规定 的“学生实验”的能力．
2.观察记录实验现象，分析实验结果和处理实验数据，得出正确结论的能力．
3.初步处理实验过程中的有关安全问题的能力．
4.能识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力．
5.根据实验试题的要求，设计简单实验方案的能力．
三、高考试题的特点和趋势
1.实验基本操作和技能
2.正确运用实验原理和正确认识实验装置
3.运用所学知识和技能进行实验设计或处理
基本实验操作
常用仪器
一、常用仪器的使用
（一）能加热的仪器
l、试管
2、烧杯
3、烧瓶
4、蒸发皿
5、坩埚
6、酒精灯
（二）分离物质的仪器
1、漏斗
2、洗气瓶
3、干燥管
（三）计量仪器
1、托盘天平
2、量筒
3、容量瓶
4、量气装置
（四）其它仪器
铁架台（铁夹、铁圈）
坩埚钳 燃烧匙 药勺
玻璃棒 温度计 冷凝管 表面皿 集气瓶 广口瓶 细口瓶 滴 瓶 滴管 水 槽 研 钵 试管架 三角架 干燥器
巩固练习
1、下列仪器加热时需垫石棉网的是（ ）
A.试管 B.蒸馏烧瓶
C.蒸发皿 D.坩埚
B
2.某同学错将样品和砝码在天平盘上的位置颠倒，平衡时称得固体样品质量为4.5克，（1克以下使用游码），则样品实际质量为（ ）
A.3.5g B.4.0
C.5.0g D.5.5g
A
3、给50mL某液体加热的操作中，以下仪器必须用到的是（ ）
①试管 ②烧杯 ③酒精灯 ④试管夹 ⑤石棉网 ⑥铁架台 ⑦泥三角 ⑧坩埚 ⑨铁三脚架
A、②③⑤⑧ B. ③⑥⑦⑧
C. ①③④⑥ D. ②③⑤⑥
D
4．下列实验操作能达到测量要求的是（ ）
A．用托盘天平称量25.2g氯化钠
B. 用10mL量筒量取7.50mL稀硫酸
C、用250mL容量瓶配制 200mL0.2mol/L 碳酸钠溶液
D. 用广泛pH试纸测得溶液的pH为4.2
A
二、化学实验基本操作
1、仪器的洗涤
玻璃仪器洗净的标准是：内壁上附着的水膜均匀，既不聚成水滴，也不成股流下。
2、药品的取用和保存
（1）实验室里所用的药品，很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品（特别是气体）的气味，不得尝任何药品的味道。注意节约药品，严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般应按最少量取用：液体l-2mL，固体只需要盖满试管底部。实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放人指定的容器内。
（2）固体药品的取用
取用固体药品一般用药匙。往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送入试管底部，然后使试管直立起来，让药品全部落到底部。有些块状的药品可用镊子夹取。
（3）液体药品的取用
取用很少量液体时可用胶头滴管吸取。取用较多量液体时可用直接倾注法：取用细口瓶里的药液时，先拿下瓶塞，倒放在桌上，然后拿起瓶子（标签应对着手心）瓶、口要紧挨着试管口，使液体缓缓地倒入试管。注意防止残留在瓶口的药液流下来，腐蚀标签。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注液体时，应用玻璃棒引流。
（4）几种特殊试剂的存放
（A）钾、钙、钠在空气中极易氧化，遇水发生剧烈反应
放在盛有煤油的广口瓶中以隔绝空气。
(B）白磷着火点低（40℃），在空气中能缓慢氧化而自
燃，通常保存在冷水中。
（C）液溴有毒且易挥发，需盛放在磨口的细口瓶里，并
加些水（水覆盖在液溴上面），起水封作用。
（D）碘易升华且具有强烈刺激性气味，盛放在磨口的广
口瓶里。
（E）浓硝酸、硝酸银见光易分解，应保存在棕色瓶中，
贮放在黑暗而且温度低的地方。
（F）氢氧化钠固体易潮解，应盛放在易于密封的干燥大
口瓶中保存；其溶液盛放在无色细口瓶里，瓶口用
橡皮塞塞紧，不能用玻璃塞。
3、试纸的使用
试纸的种类很多。常用的有红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、PH试纸、淀粉碘化钾试纸和品红试纸等。
（l）在使用试纸检验溶液的性质时,一般先把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用沾有待测溶液的玻璃棒点试纸的中部，观察颜色的变化，判断溶液的性质。
（2）在使用试纸检验气体的性质时，一般先用蒸馏水把试纸润湿。粘在玻璃棒的一端，用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口（注意不要接触），观察试纸的颜色变化情况来判断气体的性质。
注意：使用PH试纸不能用蒸馏水润湿。
4、溶液的配制
（l）配制溶质质量分数一定的溶液
计算.算出所需溶质和水的质量。把水的质量
换算成体积。如溶质是液体时，要算出
液体的体积。
称量.用天平称取固体溶质的质量；用量简量
取所需液体、水的体积。
溶解.将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需
的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.
（2）配制一定物质的量浓度的溶液
计算：算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。
称量：用托盘天平称取固体溶质质量，用量简量取所需液
体溶质的体积。
溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水
（约为所配溶液体积的1/6），用玻璃棒搅拌使之溶
解，冷却到室温后，将溶液引流注入容量瓶里。
转移：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次，将洗涤
液注入容量瓶。振荡，使溶液混合均匀。
定容：继续往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度
2－3m处，改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与
刻度相切。把容量瓶盖紧，再振荡摇匀。
5．过滤
过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质
的方法。
过滤时应注意：
①一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使
滤纸紧贴漏斗内壁。
②二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的
液面应略低于滤纸的边缘。
③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接
触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻
接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触，
例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。
6．蒸发和结晶
蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。
7．蒸馏
蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏。
操作时要注意：
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，例如用分馏的方法进行石油的分馏。
8．分液和萃取
分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。
萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。
9．升华
升华是指固态物质吸热后不经过
液态直接变成气态的过程。利用某些
物质具有升华的特性，将这种物质和
其它受热不升华的物质分离开来，例
如加热使碘升华，来分离I2和SiO2的
混合物。
习题讲评
[例1] 用pH试纸测定某无色溶液的pH值时，规
范的操作是（ ）。
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较
D.在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较
分析与解答：
用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作，正确规范的操作是：用干燥、洁净的玻璃棒沾有待测溶液，滴在干燥的pH试纸中部，试纸变色，立即与标准比色卡比较，确定溶液的pH值。在操作过程中，试纸不能用水润湿，也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。
本题答案为 C
[2]下列有关使用托盘天平的叙述，不正确的是（ ）。
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物，右盘放砝码
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品，必须放在玻璃器皿里称量，其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.01g
E.称量完毕，应把砝码放回砝码盒中
分析与解答：
本题考查化学实验的基本技能。分析试题，比较托盘天平使用的基本技能，可知托盘天平只能用于粗略的称量，能称准到0.1g，而不能称准到0.01g。对于无腐蚀性和不易潮解的固体药品应放在白纸上称量，而不能将它们直接放在托盘上称量。托盘天平在使用时要放平、调零，左“物”右“码”等。
故叙述不正确的为 C、D。
[例3] 下列不需要水浴加热的是（ ）
A.苯的硝化反应
B.银镜反应
C.制酚醛树脂
D.由乙醇制乙烯
分析与解答：
当被加热的物质易燃或易分解，且加热的温度在80℃以下时，一般可用水浴加热（水浴加热的最高温度99℃）。苯的硝化反应在50℃－60℃时进行；乙醇的银镜反应在50℃－60℃的情况下发生；制酚醛树脂的实验在80℃左右进行，而实验室制乙烯要在170℃下进行，所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。
正确答案为 D
[例4]下列溶液有时呈黄色，其中由于久置时被
空气中氧气氧化而变色的（ ）。
A.浓硝酸
B.硫酸亚铁
C.高锰酸钾
D.工业盐酸
分析与解答：
有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化，其变色的原因是多方面的。
如久置的浓硝酸显黄色，是因为发生分解反应： 4HNO3=4NO2+O2+2H2O，浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。
久置的KMn04溶液也不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解，使溶液显黄色：
4MnO4-+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。
工业盐酸呈黄色，是因为含有Fe3+杂质。硫酸亚铁在空气里，Fe2+被氧气氧化为Fe3+，而使溶液显黄色：
4Fe3++4H++O2＝4Fe3++2H2O。
正确答案为 B。
[例5]
（1）某试管内装有约占其容积1/10的溶液，则溶液的体积是(用字母回答) .
A.约lmL B.约3mL C.无法判断
因为 。
（2）拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL，应选择的烧杯是(用字母回答) .
A.400mL烧杯 B.250mL烧杯
C.100mL烧杯 D.50mL烧杯
因为 。
分析与解答：
试管有多种规格，试管的容积有大有小。第（l）小题没有确定试管的规格和容积，则占其容积1/10的溶液的体积是无法确定的。在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质，一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。如配制50mL．溶液应选用100mL烧杯。
正确答案：
（l）C。题目并没有指明试管的大小规格；
（2）C。选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。
[例6]实验室里需用480mL 0.1mol·L－1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（ ）。
A.称取7.68g硫酸铜，加入 500mL水
B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液
C.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水
D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液
分析与解答：
根据配制物质的量浓度溶液的特点，应配成500mL溶液，而加入500mL的水是错误的，则A、C的操作不正确。
再计算CuSO4·5H2O的质量：
0.5L×0.1mol·L－1×250g·mol－1=12.5g。
正确答案为 D
[例7]进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是（填写标号） 。
A.不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛
B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液
C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上，应立即用酒精洗
D.配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
分析与解答：
在实验过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用抹布擦试，然后用水冲洗），再用3％－5％的碳酸氢钠溶液来
冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立
即用水冲洗（切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以A、B说法是正确的。
苯酚有毒，在冷水中的溶解度不大，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤。C的说法是正确的。
浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。量简是量取溶液的量具，不能溶解溶液，则D的说法是错的。
本题的答案是 A、B、C
[例8] A～D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图
（1）请从①～⑧中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图A～C下的空格中（多选要倒扣分）




①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯
②电石跟水反应制乙炔
③分离苯和硝基苯的混物
④苯和溴的取代反应
⑤石油分馏装置
⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制
⑦测定硝酸钾在水中的 溶解度
⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢
（2）选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是什么？
分析与解答：
本题的第（1）问既考查了化学实验基本操作中关于温度计的使用问题，题目内容十分基础但知识组合又特别巧妙，而且覆盖了整个中学化学中关于温度计使用的问题。在第（2）问中考查了苯硝化实验中长下玻璃管的主要作用——冷凝。
本题的答案和评分标准为：
（1）A① B③ ⑤ C ⑦
（2）减少苯的挥发（或答起冷凝器作用）
[例9]
（1）在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已经完全？
（2）中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是
分析与解答：
本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作，重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达能力。
其答案为：
（1）在上层清液中（或取少量上层清液置于小试管中），滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀完全。
（2）向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次。
谢 谢 大 家 ！“无机框图题”专题复习
一、特征反应
1．与碱反应产生气体
（1）
（2）铵盐：
2．与酸反应产生气体
（1）
（2）
3．Na2S2O3与酸反应既产生沉淀又产生气体： S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
4．与水反应产生气体
（1）单质
（2）化合物
5．强烈双水解
6．既能酸反应，又能与碱反应
（1）单质：Al
（2）化合物：Al2O3、Al(OH)3、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、氨基酸。
7．与Na2O2反应
8．2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl
9．电解
10．铝热反应：Al+金属氧化物金属+Al2O3
11． Al3+ Al(OH)3 AlO2-
12．归中反应：2H2S+SO2=3S+2H2O
4NH3+6NO4N2+6H2O
13．置换反应：（1）金属→金属
（2）金属→非金属
（3）非金属→非金属
（4）非金属→金属
14．三角转化：
15．受热分解产生2种或3种气体的反应：
（1）铵盐
（2）硝酸盐
16．特征网络：
（1）
①
②
③
④
（2）A—
A为弱酸的铵盐：(NH4)2CO3或NH4HCO3；(NH4)2S或NH4HS；(NH4)2SO3或NH4HSO3
（3）无机框图中常用到催化剂的反应:
二、特征现象
1．焰色反应：Na+（黄色）、K+（紫色）
2．浅黄色固体：S或Na2O2或AgBr
3．使品红溶液褪色的气体：SO2（加热后又恢复红色）、Cl2（加热后不恢复红色）
4．有色溶液：Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、Cu2+（蓝色）、MnO4-（紫色）
有色固体：红色（Cu、Cu2O、Fe2O3）、红褐色[Fe(OH)3]
蓝色[Cu(OH)2] 黑色（CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS）
黄色（AgI、Ag3PO4） 白色[Fe(0H)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3]
有色气体：Cl2（黄绿色）、NO2（红棕色）
5．特征反应现象：
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1（二）化学实验基本操作学案
一、最基本操作：
项目 使用仪器 操作方法 注意事项
药品的取用 药匙、纸槽、镊子、胶头滴管 取出：取粉末状或小颗粒用药匙、块状用镊子固体 送入：依试管大小长短分别用药匙后端小匙、大匙、纸槽送入 用过的药匙应擦净备用若为块状物或密度较大颗粒应轻滑至管底
量大：倾倒法液体 量小：胶头滴管 试剂瓶盖仰放在桌面标签应对着掌心瓶口紧贴仪器口
试剂的称量 （称固体）托盘天平 游码移到左端刻度尺零处，调节天平零点称量物放左盘，砝码放右盘称量完毕后，应将砝码放放砝码盒中，游码移回零处 称量物（特别是易潮解、易腐蚀）不能直接放在托盘上1g以下使用游码
（量液体）量筒、移液管、滴定管 精确度要求不高用量筒精确度要求较高用移液管或滴定管 读数时应平视，使液体凹液面最低点刻度和视线在同一水平线上
加热 试管、铁架台、试管夹、酒精灯 加热盛液体试管：用试管夹夹在距管口1/3处，试管口向上倾斜45° 管口不得对着别人和自已
加热盛固体试管：用铁架台和铁夹固定在距管口1/3处，管口稍向下倾斜 先均匀加热，再固定加热
蒸发皿、坩埚、坩埚钳 置于铁圈或三角架上，用酒精灯外焰直接加热 移取时要用坩埚钳
烧杯、石棉网、烧瓶、锥形瓶 用铁架台和铁夹固定或置于三角架上，垫石棉网加热 给烧瓶加热有时要加沸石或碎瓷片
溶解 烧杯、烧瓶、玻棒、导管、漏斗 固体溶解在烧杯或烧瓶中进行，用粉碎、搅拌、振荡和加热等方法来加速溶解 严禁用量筒、容量瓶等量器来溶解药品
溶解度较小的气体，将导管插入水底部，极易溶于水的气体，将导管口置于液面上或倒置一漏斗，使漏斗边缘刚好浸没在液面下
物质的分离 （略） 过滤、蒸发、结晶（重结晶）、分液、升华、蒸馏（分馏）、萃取、盐析、渗析等 过滤要做到“一角、二低、三接触”
试纸的使用 试纸、玻璃棒 用湿润的试纸检验气体，将溶液用玻棒少许滴在酸碱指示剂或pH试纸上，再跟标准比色卡比色 PH试纸不能用水湿润
二、中学化学实验中，玻璃仪器内污物的清洗方法：
1、MnO2用 或 洗涤；
2、不溶性碱及碳酸盐用 洗涤；
3、油污用 、 或 洗涤；
4、硫磺用 或 洗涤；
5、I2用 洗涤，Br2用 洗涤；
6、苯酚用 溶液或 洗涤；
7、制过酚醛树脂的试管用 洗涤；
8、银镜用 洗涤；
9、AgCl、AgBr用 洗涤；
10、长期盛放FeCl3溶液的试管用 洗涤；
[例]用pH试纸测定某无色溶液的pH值时，规范的操作是（ ）
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，再跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较
C.用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH 试纸上，跟标准比色卡比较
D.在试管内加少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较
[练习题]
1.要称取4.1g纯碱，①托盘天平调整零点后，②在左盘放4g砝码，并把游码拨到0.1g 处，③然后向右盘中较缓慢地放入纯碱至天平抬起且稍向砝码端下落时，④右手轻抖药匙使药品落下至天平平衡。以上操作最主要的错误有（ ）
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
2.下列仪器中：①启普发生器②分液漏斗③滴定管④容量瓶⑤洗气瓶⑥胶头滴管，在使用前需要检验是否漏水的是（ ）
A.①②⑥ B.③④ C.①②③④ D.④⑤⑥
3.下列洗涤仪器的方法：①用稀盐酸洗涤长期存放石灰水的试剂瓶；②用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管；③用浓盐酸洗涤做过高锰酸钾分解实验的试管；④用酒精洗涤做过碘升华实验的烧杯；⑤用NaOH溶液洗涤盛过苯酚的试剂瓶；⑥用热的纯碱液洗涤盛过油脂的烧杯；⑦用热的烧碱液洗涤做过硫试验的试管；⑧用盐酸洗涤热水瓶胆内的水垢，下列判断正确的是（ ）
A.①②不正确 B.⑥⑦不正确 C.全部正确 D.全部不正确
4.某学生在实验室安装一套MnO2与盐酸（浓）反应制备Cl2并将Cl2通入NaOH溶液使之反应的实验装置，其实验操作可分解为如下几步：A.向烧瓶中加入二氧化锰粉末；B.将蒸馏烧瓶固定在铁架台上；C.将酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯的高度确定铁圈的位置，固定铁圈放好石棉网；D.向分液漏斗中加入浓盐酸并将导气管与盛NaOH溶液的广口瓶上的导气管用橡皮胶管相联结；E.检查装置的气密性；F.向广口瓶中加入约1/3的NaOH溶液，盖上带有导气管的橡皮塞，导气管的一端插入NaOH溶液中；G.在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗。
就此实验完成下列填空：
（1）正确操作步骤的顺序是： → → → → → →
（2）操作F中盛NaOH溶液的广口瓶上的橡皮塞应打 个孔，原因是
1
- 1 -电解原理及其应用专题复习
《电解原理及其应用》是电化学知识的一个重要组成部分，但新教材将这一部分知识内容放在第三册中，与原电池知识的学习时间间隔较长，因“前摄抑制”导致很多学生将电解知识与原电池知识弄混淆，产生很大的学习障碍。这里谈谈《电解原理及其应用》的学习方法，供同学们学习借鉴。
一、注重理解，加强记忆
理解是记忆的前提和基础，理解记忆比机械记忆更有效，因为，只有理解了的东西才记的牢靠、记的长久，所以，学习过程中一定要注重理解，尤其是还有影响这部分知识学习的原电池知识在打搅，同学们在学习过程中就更应该在理解上多下工夫。把握四点：
⑴ 重基础，不能放松 本单元的基础知识是电解原理，它涉及的概念、电解反应类型等是比较多的，掌握这些内容，本单元知识的学习可以说就完成了一大半，因此，在思想上应有“重基础、夯基础”的观念，在行动上要有“应用基础、落实基础”的意识。只有这样，你才能较好的理解、掌握所学的知识，并通过运用加以巩固。基础知识都熟悉了，解题时才能“生巧”、才能灵活。“重基础，不放松”这也是理解知识的前奏。
⑵ 抓关键，把握实质 无论是一个基本概念、基本原理的理解，还是一个基本模型的分析、基本反应式的书写等，要提纲挈领地抓住其关键内容，比如电解概念的中心词有：电流、电解质、氧化还原反应、阴阳极等，它告诉我们：①必须有外加电源，这是与原电池的最大区别；②要有电解质做介质或参与反应；③一定要是氧化还原反应情况（这也是电解原理的核心内容），其它如发生中和反应等的物质就不能构成电解池的条件；④电极名称与原电池有区别。这样来理解问题，既能加深印象，又容易把握实质。又比如电解过程中，各电极上得失电子的数目始终是相等的，理解了这一条规律，有关电解问题的计算就好处理了。
⑶ 用对比，发现异同 对比是深化理解的“良药”，是化学学习的一种重要学科方法。可以将有联系或易混淆的知识放在一起比较，如电解知识与原电池知识、电解池与电镀池等；也可以将形似而质异或形异而质似的习题放在一起比较分析，以此来加深学生对知识的理解。如下例：
【题目】 把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中（如图所示平面图），经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是（ ）
A、Ⅰ和Ⅲ附近 B、Ⅰ和Ⅳ附近
C、Ⅱ和Ⅲ附近 D、Ⅱ和Ⅳ附近
此题通过习题的形式将电解知识与原电池知识揉和在一起。学生要解决此问题，必须要从概念、模型、电极名称、电极反应式等方面去区分，这些知识都弄清楚了，才能顺利解答此题。在概念学习中可以此题为切入点，引导学生在应用过程中区分电解知识与原电池知识，达到“在应用中理解、在理解中应用”的效果。分析从略，答案为B。
⑷ 有问题，及时解决 在知识理解过程中，可能会遇到这样那样的问题，尤其是解题过程中最容易暴露问题，一定要及时进行修正，以强化正确记忆。如理解和记忆离子放电顺序时，既要记一般规律，又要结合具体情景分析问题，如下例：
【题目】 用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液，阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系见图示。则离子的氧化能力由大到小排列正确的是（ ）
A、Cu2+＞X3+＞H+ B、H+＞X3+＞Cu2+
C、X3+＞H+＞Cu2+ D、Cu2+＞H+＞X3+
分析：有些学生没认真分析，就将X3+与Fe3+联系起来，选择C答案。这其实是简单记忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。本题的解题信息在图象中：一通电就有固体析出，且通过0.2mol电子后，再没有固体析出了，说明是Cu2+放电的结果。X3+不放电，故答案应为D。
上例充分说明理解的重要性，也强调记忆的灵活性。理解是记忆的前提，记忆是理解的归宿。将记住的东西置于知识出现的背景中，并与具体问题结合起来进行处理，掌握学过的知识才能事半功倍。
二、抓住重点，突破难点
本单元知识学习的重点内容之一是电解饱和食盐水（氯碱工业原理），它也是高考命题的热点内容。学习时可以用一条线来贯穿这一知识点，如“粗盐的提纯→电解原理→电解装置→电解计算→综合应用”等，对每一环节的原理要在理解的基础上进行把握，然后剖析一些细节问题，条件许可还可以将部分知识进行拓展、延伸，以丰富自己的知识水平。
在抓重点内容时，对本单元的难点内容----电极反应式的书写，更不能忽视。正确书写电极反应式要从以下几个环节入手：①分清电极，与电源正极相连的为阳极，与负极相连的为阴极。②剖析溶液，电解质溶液中有哪些阳离子，哪些阴离子，并分类。③注意先后，即离子放电顺序如何。④书写电极反应式，注意使电子得失守恒。⑤检查，两电极反应式相加要等于总反应式或总反应式减一电极反应式得另一电极反应式。
三、善于总结，注意归纳
本单元可以归纳的知识还是比较多的。如用惰性电极电解酸、碱、盐溶液，就可以分为电解水型(例NaOH)、分解电解质型(例CuCl2)、放H2生碱型(例NaCl)、放O2生酸型(例CuSO4)等。又如电极名称与电极反应的关系可以用四个字概括：阳----氧，阴----还；实际上只须记“阳氧”两个字就可以了，其它的可以推理。再如电解的计算是本单元的一个重点应用问题，其常用的解题方法可以归结为两种：一是根据电解方程式或电极反应式列比例求解；二是利用各电极、线路中转移的电子数目守恒列等式求解（此法较为简便）。心理学上讲，将须记忆的东西浓缩的越多，提炼的越精简，就越容易记住。所以，学习中一定要注意将知识进行归纳、总结。
四、联系应用，逐步提高
电化学的内容是历年高考命题的重点内容之一，出题形式丰富，其考查方式举例如下：
⑴ 电解原理的基础知识：包括电极名称或电解产物的确定、根据电极变化判断金属活泼性强弱或电极材料、电极反应式的书写或属性等。
例1 （2002年河南）在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（ ）
A、原电池正极和电解池阳极所发生的反应 B、原电池正极和电解池阴极所发生的反应 C、原电池负极和电解池阳极所发生的反应 D、原电池负极和电解池阴极所发生的反应
分析：原电池负极和电解池阳极发生的是氧化反应；原电池正极和电解池阴极发生的是还原反应。故答案为B、C。
⑵ 有关电解的计算：通常是求电解后某产物的质量、物质的量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等。运用电子守恒原理解答较好。
例2 （2002年春季）通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为+1价）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n（硝酸银）︰n（硝酸亚汞）=2︰1，则下列表述正确的是（ ）
A、在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n（Ag）︰n（Hg）=2︰1
B、在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C、硝酸亚汞的分子式为HgNO3 D、硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
分析：通以相等的电量即是通过相同的电子数，银和亚汞都是+1价，因此，得到的单质银和汞的物质的量也应相等；又因电解的n（硝酸银）︰n（硝酸亚汞）=2︰1，硝酸银的化学式为AgNO3，故硝酸亚汞的化学式不可能为HgNO3，只能为Hg2(NO3)2。所以，正确选项为D。
⑶ 联系生产生活：主要是新技术、新情景等问题的处理。
例3 （2002年上海）某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（ ）
A、a为正极，b为负极；NaClO和NaCl B、a为负极，b为正极；NaClO和NaCl
C、a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl D、a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
分析： 用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑，副反应为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，则可推知使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl溶液，其中起消毒作用的是NaClO溶液。电解过程中阴极产生H2，结合图示，消毒液发生器的液体上部空间充满的是H2，故电源a极是负极，b为正极。所以答案为B。
⑷ 综合应用：与物理学中的电路分析、电流强度、电阻、能量转化等联系渗透，也可以与环境保护、高新技术（如航天飞船）等综合测试。命题的灵活性大，学生思维空间的自由度也较大，正符合“3+X”考试精神。
例4 （2003年春季）如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A、B是两块纯铜片，插在CuSO4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出端分别为X、Y。
⑴ 当以I=0.21A的电流电解60min后，测得铜片A的质量增加了0.25g，则图装置中的X端应与直流电的 极相连，它是电解池的 极。
⑵ 电解后铜片B的质量 （答“增加”、“减少”或“不变”）。
⑶ 列式计算实验测得的阿伏加德罗常数NA。（已知电子电量e=1.60×10–19C）
分析：⑴因为铜片A的质量增加，A为电解池的阴极，电极反应式为：Cu2++2e–=Cu，X端应与直流电的负极相连接。⑵铜片B则为电解池的阳极，电极反应式为：Cu－2e–=Cu2+，其质量减少。⑶NA=64g·mol–1×0.21C·s–1×60min×60s·min–1/（0.25g×2×1.60×10–19C）=6.0×1023mol–1。
EMBED PBrush陈进前
化学专题辅导4
专题四：电离平衡和电化学的梳理和综合
[命题趋向]
《考试大纲》中对这部分内容的要求可以总结成如下几条：
（1）理解盐类水解的原理．了解盐溶液的酸碱性。理解影响弱电解质电离平衡的因素。理解弱电解质的电离跟盐的水解的内在联系，能根据这种联结关系进行辩证分析。
（2）能用电离原理、盐类水解原理分析比较溶液的酸碱性强弱，判断溶液中某些离子间浓度大小，解决一些实际问题。
（3）理解原电池原理及构成原电池的条件。理解原电池反应和一般氧化还原反应的异同。能分析常见化学电源的化学原理。
（4）理解化学腐蚀和电化腐蚀、析氢腐蚀和吸氧腐蚀的异同。了解生产实际中常见的金属防腐方法的化学原理和金属防腐的一般方法。
（5）理解电解的基本原理。记住电解反应中常见离子在阴、阳极的放电顺序。阳极上失电子顺序为……Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F- ；阴极上得电子顺序为O2> Cl2> Br2> I2> S> Ag+> Hg2+> Cu2+> (H+)> Pb2+> Fe2+> Zn2+> Al3+>……
（6）电解原理的应用：氯碱工业、冶炼铝、电镀、精炼铜等。
近几年考查这方面内容的试题在高考所占的比例较大，在理科综合试题每年都会2-3道选题、一道大题，在化学单科试题也常会有大题出现。
[知识体系和复习重点]
1．本章内容的核心是实质是化学平衡移动原理的具体应用，电离平衡、水解平衡、原电池反应、电解反应中都涉及到化学平衡移动原理。下表列举了这部分内容中的跟平衡移动有关的一些实例：
表：化学平衡与其它各类平衡的关系
知识内容 与化学平衡之间的联系
弱电解质的电离 电离平衡实质上就是一种化学平衡，可以用化学平衡移动原理对弱电解质的电离平衡作定性的、或定量的分析。根据电离度大小可比较弱电解质相对强弱，根据相应盐的水解程度也可比较弱电解质的相对强弱。
水的电离 水是一种很弱的电解质，加酸、加碱会抑制水的电离，升高温度会促进水的电离。Kw=[OH-][H+]是水的电离平衡的定量表现，H+、OH-浓度可以用这个关系进行换算。
盐类水解 盐类水解（如F- + H2O HF + OH-）实质上可看成是两个电离平衡移动的综合结果：①水的电离平衡向正方向移动（H2OH++OH-），②另一种弱电解质的电离平衡向逆方向移动（HF F-+H+）。也可以看成是中和反应的逆反应，升高温度会促进水解。
中和滴定 水的电离程度很小， H++OH-=H2O的反应程度很大，所以可以利用这个反应进行中和滴定实验，测定酸或碱溶液的浓度。
原电池反应和电解反应 原电池反应和电解反应实质是氧化还原反应，其特点是一个氧化还原反应分成了两个电极反应（却氧化反应、还原反应分别在不同的电极上发生反应）。一些原电池的电极反应（如钢铁的吸氧腐蚀正极的电极反应O2+2H2O+4e = 4OH-）涉及到水的电离平衡移动造成pH变化。电解硫酸、氢氧化钠、氯化钠等溶液过程中，在阴极或阳极附近由于电极反应而使水的电离平衡发生移动造成pH变化。
2．本部分内容的知识体系
3．原电池
（1）原电池的构成条件：这是一种把化学能转化为电能的装置.从理论上说，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。
a. 负极与正极：作负极的一般是较活泼的金属材料，作正极的材料用一般导体即可
b. 电解质溶液：
c. 闭合回路
注意：通常两种不同金属在电解溶液中构成原电池时,较活泼的金属作负极,但也不是绝对的,严格地说,应以发生的电极反应来定.例如，Mg-Al合金放入稀盐酸中,Mg比Al易失去电子,Mg作负极;将Mg-Al合金放入烧碱溶液中，由于发生电极反应的是 Al,故Al作负极。
（2）原电池的工作原理：
（1）电极反应（以铜锌原电池为例）：负极：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应）
正极：2H++2e-=H2↑（还原反应）
（2）电子流向：从负极（Zn）流向正极（Cu）
（3）电流方向：从正极（Cu）流向负极（Zn）
（4）能量转变：将化学能转变成电能
（3）电极反应：
在正、负极上发生电极反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系。如氢-氧燃料电池，它的负极是多孔的镍电极，正极为覆盖氧化镍的镍电极，电解质溶液是KOH溶液，在负极通入H2，正极通入O2，电极反应：
负极：2H2+4OH-－4e-=4H2O
正极：O2+2H2O+4e-=4OH-
负极的反应我们不能写成：2H2－4e-=4H+。因生成的H+会迅速与OH-生成H2O。
（4）金属的腐蚀：
金属的腐蚀分为两类：
（1） 化学腐蚀：金属或合金直接与周围介质发生反应而产生的腐蚀。
（2） 电化腐蚀：不纯的金属或合金因发生原电池反应而造成的腐蚀。
最普遍的钢铁腐蚀是：负极：2Fe-4e-=2Fe2+
正极：O2+2H2O+4e-=4OH-
（注：在少数情况下，若周围介质的酸性较强，正极的反应是：2H++2e-=H2↑）
金属的腐蚀以电化腐蚀为主.例如,钢铁生锈的主要过程为:
2Fe-4e-=2Fe2+
O2+2H2O+4e-=4OH-
2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O
（5）金属的防护
一般有三条途径：其一是改变金属内部结构，如制成合金，其二是涂保护层，其三是电化学保护法。例如在铁表面镀上锌或锡，即成白铁与马口铁，但一旦破损，因原电池反应，白铁外面的锌可进一步起保护作用，而马口铁外面的锡反而会加速腐蚀（铁作负极被溶解）。
4．电解原理及其应用
直流电通过电解质溶液时使阴阳两极发生氧化还原反应的过程。电解是一个电能转化为化学能的过程。
从参加反应的物质来分电解反应可分成五类：
（1）H2O型：实质是电解水。如电解硝酸钠、氢氧化钠、硫酸等溶液。
（2）溶质型：溶质所电离出来的离子发生氧化还原，如电解氯化铜、溴化氢等溶液。
（3）硫酸铜溶液型：电解产物是金属、氧气与酸。如电解硫酸铜溶液生成单质铜、氧气和硫酸，电解硝酸银溶液时生成单质银、氧气和硝酸。
（4）氯化钠溶液型：电解产物是非金属单质、氢气与碱。如电解氯化钠溶液时生成氯气、氢气和氢氧化钠，电解溴化钾溶液时生成溴单质、氢气和氢氧化钾。
（5）电镀型：镀层金属作阳极，阳极反应是：M- ne-=Mn+，镀件作阴极，阴极反应是：Mn++ne-=M。（电解精炼与电镀，实质上是相同的）
[典型题析]
[例1]熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混和物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混和气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式：
负极反应式：2CO+2CO32-－4e－＝ 4CO2
正极反应式：
总电池反应式：
[解析]本题属于那种源于教材又高于教材的题型，从通常原电池的电解质溶液，一下过渡到熔融盐，不少人无法适应，当年高考失分也很严重。其实，我们只要从最基本的一点－燃料电池分析，其总电池反应式应为：2CO+O2=2CO2，然后逆向思考正极反应式－应为总反应式减去负极反应式，就可得出结果： O2+2CO2+4e－=2CO32-。
[例2]普通干电池中装有二氧化锰和其它物质，二氧化锰的作用是 （ ）
A. 和正极作用把碳变成CO2
B. 把正极附近生成的H2氧化成水
C. 电池中发生化学反应的催化剂
D. 和负极作用，将锌变成锌离子Zn2+
[解析]锌锰干电池的负极材料是锌，故负极反应是Zn－2e－=Zn2+。正极导电材料是石墨棒。两极间为MnO2、NH4Cl、ZnCl2的糊状物。正极NH4+发生还原反应生成NH3和（H），继而被MnO2氧化为水，使碳极附近不致产生H2气泡而使电极极化，故MnO2也可称为正极的去极剂，使正极附近生成的H2氧化为水。正极反应：
2MnO2+2NH4++2e－==Mn2O3+2NH3+H2O
电池总反应为：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O
本题答案为B。
[例3] （2004年湖北高考理综试题）将0.lmol·醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是（ ）
A．溶液中c(H+)和c(OH-)都减小 B．溶液中c(H+)增大
C．醋酸电离平衡向左移动 D．溶液的pH增大
[解析]答案为D。
主要考查电离平衡知识。弱酸的电离可联系到溶液的pH、物质的量浓度、水的电离平衡等基础知识，要用到化学平衡移动原理。要注意酸溶液稀释时，溶液的c(OH-)增大，同样碱溶液稀释时溶液中的c(H+)增大。
[例4]（2004年北京高考理综试题）已知0.1mol·L-1的二元酸H2A溶液的pH=4.0，则下列说法中正确的是（ ）
A．在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类不相同
B．在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中，阴离子总数相等
C．在NaHA溶液中一定有：c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)
D．在Na2A溶液中一定有：c(Na+)>c(A2-)>c(H+)> c(OH-)
[解析]答案选C。
主要考查电离平衡、盐类水解等理论知识。弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡都会反映到溶液中各种离子浓度的关系之中，从分析离子关系角度考查电离平衡和盐类水解平衡理论知识，可以较好地区分学生对相关理论内容的理解水平。
根据题给条件可判断，H2A的第一级电离就较弱，属于弱酸。所以在Na2A、NaHA溶液中由于水解和电离，两溶液中所含离子种类数肯定相同。在Na2A溶液中，由于A2-水解，阴离子总数增加，在NaHA溶液中由于HA-水解阴离子总数要减小，所以两溶液中阴离子总数前者多。任何溶液中，阳离子所带正电荷总数跟阴离子所带负电荷总数必定相等。所以，在Na2A溶液中H+浓度小于OH-离子浓度。
[例5]剪长约6cm、宽2cm的铜片、铝片各一片，分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上（间隔2cm）。将铜片与铝片分别和电流表的“+”、“－”端相连接，电流表指针调到中间位置。取两个50mL的小烧杯，在一个烧杯中注入约40mL的浓硝酸，在另一只烧杯中注入40mL0.5mol/L的硫酸溶液。试回答下列问题：
（1）两电极同时插入稀硫酸中，电流表指针偏向 （填“铝”或“铜”）极，铝片上电极反应式为 ；
（2）两电极同时插入浓硝酸时，电流表指针偏向 （填“铝”或“铜”）极，此时铝是 （填“正”或“负”）极，铝片上电极反应式为 。
[解析]电极的确定依赖于具体的电极反应，在这个问题上，学生易受思维定势的影响，以为金属越活泼，便一定是负极，殊不知，在浓硝酸中，Al表面产生了钝化，发生反应的是Cu。因此，当Al、Cu同时插入稀硫酸时，电流表指针偏向Al。（电流方向从正极到负极）。电极反应式为：Al-3e－=Al3+。而当Al、Cu同时插入浓硝酸时，电流表指针偏向Cu，Al作正极，且电极反应式为：NO3-+4H++3e－=NO+2H2O。
[考题预测与专题训练]
1．0.100 mol·L-1的Na2S的溶液中，下列关系不正确的是（ ）
A．c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.1 B．c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
C．c(OH-)=c(H+)+ c(HS-)+2c(H2S) D．c(Na+)+c(H+)=c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
2．在某未知溶液中再溶入CH3COONa晶体，测得[Na＋]与[CH3COO－]几乎相等，则原溶液可能是（ ）
A．HCl溶液 B．NaOH溶液 C．KCl溶液 D．KOH溶液
3．已知同温同浓度时①H2CO3比H2S电离度大，②H2S比HCO3－电离度大，则下列反应不正确的是（ ）
（A）Na2CO3＋H2S＝NaHCO3＋NaHS
（B）Na2S＋H2O＋CO2＝NaHS＋NaHCO3
（C）2NaHCO3＋H2S＝Na2S＋2H2O＋2CO2
（D）2NaHS＋H2O＋CO2＝Na2CO3＋2H2S
4．将0.03molCl2缓缓通入含0.02molH2SO3和 0.02molHBr的混和溶液中，在此过程中，溶液中的[H＋]与Cl2用量的关系示意图是（溶液的体积不变）（ ）
A B C D
5．下列操作中，能使电离平衡H2OH＋＋OH－，向右移动且溶液呈酸性的是（ ）
（A）向水中加入NaHSO4溶液 （B）向水中加入Al2(SO4)3溶液
（C）向水中加入Na2CO3溶液 （D）将水加热到100℃，使pH＝6
6．要使水的电离平衡向右移动，且使pH＜7，可采取的措施是（ ）
A 加少量NaOH B 加少量NH4Cl C 加少量盐酸 D 加热
7．在室温下，0.1mol/L 100ml的醋酸溶液中，欲使其溶液的pH减小，但又要使醋酸电离度减少，应采取（ ）
A 加入少量CH3COONa固体 B 通入少量氯化氢气体
C 提高温度 D 加入少量纯醋酸
8．下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）
A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：4OH- — 4e-=2H2O+O2↑
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
9．电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两电极板，通过导线与直流电源相连。回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为 。在X极附近观察到的现象是 。
②Y电极的电极反应式为 ,检验该电极反应产物的方法是 。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
①X的电极材料是 ，电极反应式为 。
②Y电极的材料是 ,电极反应式为 。
（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
10．某种胃药片的制酸剂为碳酸钙，其中所含的制酸剂质量的测定如下：
①需配制0.1 mol·L-1 的盐酸和0.1mol·L-1 的氢氧化钠溶液；
②每次取一粒（药片质量均相同）0.2g的此胃药片，磨碎后加入20.00mL蒸馏水；
③以酚酞为指示剂，用0.1mol·L-1 的氢氧化钠溶液滴定，需用去VmL达滴定终点；
④加入25.00mL0.1mol·L-1 的盐酸溶液。
（1）写出实验过程的步骤（写编号顺序）______________。
（2）下图所示的仪器中配制0.1mol·L-1 盐酸溶液和0.1mol·L-1 氢氧化钠溶液肯定不需要的仪器是（填序号）_________，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是（填仪器名称）__________。
（3）配制上述溶液应选用的容量瓶的规格是（填字母）__________________。
（A）50mL、50mL （B）100mL、100mL
（C）100mL、150mL （D）250mL、250mL
（4）写出有关的化学方程式_____________________________。
（5）胃药中含碳酸钙的质量是________。
11．将0.05mol/L的盐酸溶液和未知浓度的NaOH溶液以1︰2的体积比混和，所得溶液的pH＝12，用上述NaOH溶液滴定pH＝3的某一元弱酸溶液20mL，达到终点时消耗NaOH溶液12.5mL，试求：
（1）NaOH溶液的物质的量的浓度 ；
（2）此一元弱酸的物质的量的浓度 ；
12．右图为20mL未知浓度的盐酸用一标准浓度NaOH溶液滴定时的滴定曲线。则两种溶液的物质的量浓度分别是：
[HCl]＝ ，[NaOH]＝ 。
[参考答案]
1D。2D。3CD。4A。5B。6BD。76B。8B。
9．（1）①2H++2e-=H2↑ 放出气体，溶液变红。
②2Cl--2e-=Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。
（2）①纯铜 Cu2++2e-=Cu ②粗铜 Cu-2e-=Cu2+
10．（1）这一问主要是为了考查学生对中和滴定实验过程的理解和掌握情况而设问的。为了保证所得滴定结果的准确度，同一样品溶液要重复滴定2次以上。所以操作步骤应为：①②④③②④③（或②①④③②④③）。
但有好多学生没有想到要重复滴定一次，回答成①②④③。
（2）第（2）问的回答也是要从中和滴定实验操作过程去联想回忆。答案为：A、C；玻璃棒、烧杯。
（3）要滴定2次以上，所以样品溶液的总体积应超过75mL，应选B。
（4）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O
（5）
11．（1）0.04mol/L （2）0.025mol/L （3）4.0%
12．1mol/L 0.5mol/L
｛
Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
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2陈进前
化学专题辅导2
专题二：物质结构问题的梳理和综合
浙江省杭州学军中学 陈进前
[命题趋向]
1．《考试大纲》对物质结构、元素周期律方面的要求为：以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质（如：原子半径、化合价、单质及化合物性质）的递变规律与原子结构的关系；以ⅠA和ⅦA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。这部分内容每年都会有试题，可以是选择题，也可以有关结合物质结构的元素化合物推断题。
2．《考试大纲》中有关物质结构部分的内容还有：
（1）理解离子键、共价键的涵义。理解极性键和非极性键。了解极性分子和非极性分子。了解分子间作用力，初步了解氢键。能用有关原理解释一些实际问题。
（2）了解几种晶体类型（离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体）及其性质，了解各类晶体内部微粒间的相互作用。能够根据晶体的性质判断晶体类型等。
（3）能对原子、分子、化学键等微观结构进行三维空间想像，重视理论联系实际、用物质结构理论解释一些具体问题。
高考试题中常常是结合元素化合物内容进行综合考查。题型上看可以是选的择题、简答题、填空题等。
3．要注意，这部分内容也属于最重要基础知识之一，可以联系到各部分内容中，编制成多种不同的题型进行考查。
[知识体系和复习重点]
1．原子结构和元素周期律知识的综合网络
2．对一些重要的知识点加以总结归纳
如，在元素周期律的学习中用多种方法判断元素的金属性和元素的非金属性，并加以归纳总结。
金属性强弱：（1）单质与水或非氧化性酸反应难易；（2）单质的还原性（或离子的氧化性）；（3）M(OH)n的碱性；（4）置换反应；（5）原电池中正负极判断，金属腐蚀难易；（4）对应金属离子电解时阴极放电顺序。
非金属性强弱：（1）与氢气反应生成气态氢化物难易；（2）单质的氧化性（或离子的还原性）；（3）最高价氧化物的水化物（HnROm）的酸性强弱；（4）置换反应。
3．各类晶体主要特征
类型比较 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
构成晶体微粒 阴、阳离子 原子 分子 金属阳离子、自由电子
形成晶体作用力 离子键 共价键 范德华力 微粒间的静电作用
物理性质 熔沸点 较高 很高 低 有高、有低
硬度 硬而脆 大 小 有高、有低
导电性 不良（熔融或水溶液中导电） 绝缘、半导体 不良 良导体
传热性 不良 不良 不良 良
延展性 不良 不良 不良 良
溶解性 易溶于极性溶剂，难溶于有机溶剂 不溶于任何溶剂 极性分子易溶于极性溶剂；非极性分子易溶于非极性溶剂中 一般不溶于溶剂，钠等可与水、醇类、酸类反应
典型实例 NaOH、NaCl 金刚石 P4、干冰、硫 钠、铝、铁
在离子晶体、原子晶体和金属晶体中均不存在分子，因此NaCl、SiO2等均为化学式。只有分子晶体中才存在分子。
4．以典型分子结构为起点进行纵横联系
以甲烷为中心可进行如下图所示的联系：
[典型题析]
[例1] 下列指定微粒的个数比为2:1的是（ ）
A．Be2+离子中的质子和电子
B．H原子中的中子和质子
C．NaHCO3晶体中的阳离子和阴离子
D．BaO2（过氧化钡）固体中的阴离子和阳离子
[解析] Be2+中含有4个质子、2个电子。H原子中含有1个中子和1个质子。NaHCO3晶体中的钠离子跟碳酸氢根离子的个数比为1:1。BaO2（过氧化钡）固体中含有Ba2+、O22-阴离子和阳离子的个数比为1:1。所以答案选A。
[例2]酸根RO3-所含电子数比硝酸根NO3-的电子数多10，则下列说法正确的是（ ）。
（A）R原子的电子层数比N的电子层数多1
（B）RO3-中R的化合价与NO3-中的N的化合价相等
（C）RO3-和NO3-只能被还原，不能被氧化
（D）R和N为同族元素
[解析]从“酸根RO3-所含电子数比硝酸根NO3-的电子数多10”可得出R元素的原子序数应比N大10，所以RO3-是ClO3-。进而可推出说法A、B是正确的，说明D是错误的。氯酸根离子既可以被氧化（转化为高氯酸根离子）、也可以被还原成低价态，所以说法C也是错误的。答案为AB。
[例3]1999年美国《科学》杂志报道：在40GPa高压下，用激光器加热到1800K，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断中不正确的是（ ）。
（A）原子晶体干冰有很高的熔点、沸点，有很大的硬度
（B）原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料
（C）原子晶体干冰的硬度大，可用作耐磨材料
（D）每摩尔原子晶体干冰中含4molC—O键
[解析]解答前，应先弄清命题者是要考查干冰的性质、还是要考查原子晶体的性质。有的同学没有分析清楚这一点，认为是考查干冰的性质，因而造成错解。
通过“原子晶体干冰”来考测解题者对“原子晶体性质”的理解程度。原子晶体硬度大、熔点和沸点高，所以A和C两种说法正确。联想到二氧化硅晶体结构，可得出D说法也是正确的。答案应选B。
[例4]不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值x来表示，若x越大，其原子吸引电子的能力越强，在所形成的分子中成为负电荷一方。
下面是某些短周期元素的x值：
元素符号 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl
x值 0.98 1.57 2.04 2.55 3.44 3.98 0.93 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16
（1）通过分析x值变化规律，确定N、Mg的x值范围：
_______________（2）推测x值与原子半径的关系是________________________________；根据短周期元素的x值变化特点，体现了元素性质的_________________变化规律。
（3）某有机化合物结构式为，其中S—N中，你认为共用电子对偏向谁？_______（写原子名称）。
（4）经验规律告诉我们：当成键的两原子相应元素的差值（Δx），当Δx>1.7时，一般为离子键，当Δx<1.7时，一般为共价键，试推断AlBr3中化学键类型是________________。
（5）预测元素周期表中，x值最小的元素位置：______________(放射性元素除外)。
[解析]题中给出第二、第三周期元素的x值（其中缺少了氮、镁两种元素的x值），x值与这种原子在分子中吸收电子的能力有关。
可根据元素性质的周期性变化来推测镁和氮的x值。从表中数值可看出，同周期中元素的x值随原子半径的减少而增大，x值的变化体现了元素性质的周期变化。
用x值大小可判断共价键中共用电子对偏向哪一方。对于S—N，由于N的x值大于S的x值，所以其中共用电子对偏向N原子。
表中查不到溴的x值，可根据元素周期律来推测，氯与溴同主族，氯的x值必定比溴的x值大，而：
x（Cl）-x（Al）=3.16-1.61=1.45<1.7，而溴与铝的x值这差必定小于1.45，所以溴化铝肯定属于共价化物。
x值越小，元素的金属越强，x值最小的元素应位于第六周期的IA主族。
所以答案为：（1）0.93[考题预测与专题训练]
1．11g 2H218O所含的中子的物质的量为（ ）
A．4.5mol B．5mol C．5.5mol D．6mol
2．元素X、Y、Z的原子序数都小于18，X的阳离子，Y的阳离子和Z的阴离子都具有相同的电子层结构，Y的阳离子半径小于X的阳离子半径，则元素X、Y、Z的原子序数由小到大的顺序依次是（ ）
A．Z、Y、X B．Y、Z、X
C．Y、X、Z D．Z、X、Y
3．下列两核间距最小的离子化合物是（ ）
A．KCl B. NaF C. HF D. CaS
4．根据主族元素的原子序数不能确定的是（ ）
A．质子数 B. 中子数 C. 价电子数 D. 相对原子质量
5．下列物质中，既可与盐酸反应，又可与氢氧化钠溶液反应的是（ ）
A．NaHSO4 B．NaHCO3 C．Al(OH)3 D．Na2SO3
6．与NH4+离子、质子总数和电子总数都相同的微粒是（ ）
A．Al3+ B．H3O+ C．OH- D．Na+
7．下列说法正确的是（ ）
A．难失去电子的原子，易形成阴离子
B．单质分子中不存在化学键，化合物的分子才存在化学键
C．离子化合物中一定含有离子键
D．离子化合物中一定含金属键
8．下列对铯及其化合物的预测正确的是（ ）
A．铯的熔点很高 B．在自然界中，铯能以游离态存在
C．氯化铯易溶于水 D．铯只有一种氧化物Cs2O
9．下列比较关系中，正确的是（ ）
A．元素金属性Na＞Mg＞Al B．热稳定性H2S＜H2Se＜HCl
C．酸性H3PO3＜H2SO4＜HClO4 D．原子半径Mg＞Na＞H
10．下列叙述正确的是（ ）
A．电子层数少的元素原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径
B．核外电子层结构相同的单核微粒半径相同
C．质子数相同的不同单核微粒，电子数越多，半径越大
D．原子序数越大，原子半径越大
11．阴离子含中子N个，X的质量数为A，则a gX的氢化物中含质子的物质的量是（ ）
A． mol B． mol
C． mol D． mol
12．下列化学键中，都属于极性共价键的是（ ）
A．共价化合物中的化学键
B．离子化合物中的共价键
C．同种元素原子间的共价键
D．不同元素原子间的共价键
13．有M、R两种主族元素，已知M2-离子与R+离子核外电子数之和为20，则下列说法不正确的是（ ）
A．M与R的质子数之和一定等于19
B．M、R可能分别处于第二周期和第三周期
C．M、R可能分别处于第三周期和第二周期
D．M和R的质子数之差可能等于7
14．A、B、C、D四种短周期元素，其离子A+、B2+、C-、D2-具有相同的电子层结构，下列判断正确的是（ ）
A．原子序数由大到小的顺序是：B>A>C>D
B．离子半径由大到小的顺序是：B2+>A+>C->D2-
C．A、B、C、D四种元素可能属于同一周期
D．A、B、C、D四种元素一定属于短周期元素
15．石英玻璃是将纯石英在1600℃高温下熔化，冷却后形成的玻璃体。关于石英玻璃的结构和性质的叙述中正确的是（ ）
A．石英玻璃属于原子晶体
B．石英玻璃耐高温且能抵抗一切酸的腐蚀
C．石英玻璃的结构类似于液体
D．石英玻璃能经受高温剧变且能抗碱的腐蚀
16．由于金属锑的导电性介于导体与绝缘体之间以及它容易形成合金而具有很多重要用途。下列对锑元素（15Sb）的单质及其化合物的叙述不正确的是（ ）。
A．金属锑可用于制半导体材料
B．金属锑可用于制合金，以提高金属的硬度
C．金属锑及其化合物往往有毒，使用时要倍加小心
D．在火柴盒侧面涂有的三硫化二锑，用作氧化剂
17．下列分子结构：CO2、CH4、PCl5、Na2O2、MgF2，其中原子的最外层不能都满足8电子稳定结构的是 ，是离子化合物，且离子个数之比是2：1或1：2的是 。
18．短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子，0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应，A原子核内质子数目与中子数目相等，B元素原子核外M层电子数目比K层多1个，C―比A元素的离子多1个电子层，D元素的原子核外L层比K层多2个电子。
（1）A、B、C、D四种元素的名称分别是 、 、 、 。
（2）画出C―和D原子的结构示意图
（3）向B、C两种元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入苛性钠溶液，现象为______________________，写出有关离子方程式_________________________________；_________________________________。
19．据2004年1月17日网易报道，意大利科学家使用普通氧分子和带正电的氧化离子作用，制出了新型的氧分子O4，它的结构很复杂，可能具有与S4相似的长方形结构，是一种高能量分子。
（1）下列有关O4的说法正确的是： ▲
A．O4分子内存在极性共价键
B．合成O4的反应可看作核聚变反应，即不属于化学变化
C．O4与O3、O2都是氧的同素异形体
D．O4将来可用作更强有力的火箭推进的氧化剂
（2）制备含O2-、O22-甚至O2+的化合物都是可能的，通常它们是在氧分子进行下列各种反应时生成的：
上述反应中， （填序号）相当于氧分子的氧化； （填序号）相当于氧分子的还原。
（3）写出O22—的电子式：
（4）O2[PtF6]是一种含有O2+的化合物，请写出一种含有O2-的氧化物的化学式：__________________。
参考答案：
1D。2D。3B。4BD。5BC。6BD。7C。8C。9AC。10C。11D。12D。
13D（从离子的核外电子数之和为20可推出M、R两种原子的核外电子数之和为19，所以符合题示条件的M、R可能有多种答案。但M、R的质子数之差不可能是7）。
14A（从“离子A+、B2+、C-、D2-具有相同的电子层结”可判断出，A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置为：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
D C
A B
进而很容易判断出，原子序数的大小是B>A>C>D）。
15C（既考查了玻璃的概念、又考查了二氧化硅的性质）。
16D。
17．PCl5、CH4、NaOH；Na2O2、MgF2
18． (1)镁、铝、氯、碳；
(2) 、；
(3)Al3++3OH-===Al(OH)3↓；Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O。
19．（1）C、D （2）②；①③ （3）； （4）KO2（其它合理的化学式也同样给分）。
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7非金属元素专题复习
专题复习内容
1.元素及其化合物内容学习的方法
2.非金属元素的概述
3.氢气、水的知识小结
重点、难点剖析及典型例析
(一)学习方法指导
1.每族元素抓住代表物.重点讨论该元素的单质、氧化物、氢化物、酸、碱或盐等有关知识.
2.注意该族元素与其代表物在结构、性质上的相似性、递变性和特殊性.
3.研究结构应分三层次考虑.
(1)原子结构(价电子数、原子半径、核电荷数等)
(2)分子结构(主要指化学键的种类及牢固程度)
(3)晶体结构(构成微粒、微粒间的作用力、空间构型等)
4.理清下列关系.

5.元素化合物知识网络化
元素化合物的知识在中学化学教材中占有较重的比例,内容繁多锁碎,要尽可能以最佳的方法或方式来总结成网络图,主线明确、脉络清晰.
(二)非金属元素在周期表中的位置及结构特点.
(1) 除H外,非金属元素均在“阶梯线”的右上方
(2) 非金属元素(包括稀有元素)均在主族(零族)
(3) 最外层电子数一般≥4(H.B除外)
(4) 原子半径比同周期金属半径小.(稀有元素除外)
(三)非金属元素的性质及递变规律
1.单质:
(1)结构:除稀有气体外,非金属原子间以共价键结合.非金属单质的成键有明显的规律性.若它处在第N族,每个原子可提供8－N个价电子去和8－N个同种原子形成8－N个共价单键,可简称8－N规则;(H遵循2－N规则).如ⅦA族单质:x－x;H的共价数为1,H－H,第ⅥA族的S,Se、Te共价单键数为8－6＝2,第ⅤA族的P、As共价单键数8－5＝3.但第二周期的非金属单质中N2、O2形成多键.
2.熔沸点与聚集态
它们可以分为三类:
①小分子物质.如:H2、O2、N2、Cl2等,通常为气体,固体为分子晶体.
②多原子分子物质.如P4、S8、As等,通常为液态或固态.均为分子晶体,但熔、沸点因范德华力较大而比①高,Br2、I2也属此类，一般易挥发或升华.
③原子晶体类单质,如金刚石、晶体硅和硼等,是非金属单质中高熔点“三角区”，通常为难挥发的固体.
3.导电性
非金属一般属于非导体,金属是良导体,而锗、硅、砷、硒等属于半导体.但半导体与导体不同之一是导电率随温度升高而增大.
4.化学活性及反应
　
③非金属一般为成酸元素,难以与稀酸反应.
固体非金属能被氧化性酸氧化.
2.氢物
3.卤化物:易水解

如 PCl3＋3H2O＝H3PO3＋3HCl
SiCl4＋3H2O＝H2SiO3＋4HCl
BCl3＋3H2O＝H3BO3＋3HCl
BrF5＋3H2O＝HBrO3＋5HF
利用此法可制得氢卤酸和含氧酸
4.含氧酸
① 同周期非金属元素最高价含氧酸从左到右酸性增强
② 氧化性:同种元素低价强于高价含氧酸
如: HClO＞HClO3＞HClO4(稀)
H2SO3＞H2SO4(稀)
HNO2＞HNO3(稀)
(四)氢气 水.
1.氢气:常温不很活泼,大多需高温(点燃)或用催化剂.高温下,作很好的还原剂.
2.水
(1)水参与的反应
(2)水处理
①除去悬浮物:用明矾或FeCl3.
②脱色去味:用活性炭.
③杀菌消毒:用液氯、漂白粉、CuSO4.
④硬水软化:煮沸法、药剂法、离子交换法
想一想:每种方法的原理是什么 分属何种变化
例1 1mol H2燃烧时约放热286KJ,而每kg汽油燃烧时约放热46000KJ.而氢气却被公认是21世纪替代石化燃料的理想能源.请试述理由.
解析 ①燃料发热量的高低要看单位质量的物质放热量的多少.
H2 ～ Q 汽油 ～ Q
2g 286KJ 1000g 46000KJ
1g 143KJ 1g 46KJ
由此可知:每g H2、汽油燃烧发热量前者大
②燃料是否理想，还要看来源是否丰富、燃烧对大气和环境保护是否有利.
氢气作为未来理想能源有三大优点:
①单位质量的H2燃烧发热量大.
②资源丰富.
③燃烧后不产生污染.
思考 Si、Al均能与强碱溶液反应放出H2.野外考察工作有时需要H2,为何一般选择Si而不用Al
提示 从单位质量的Si、Al分别与碱液反应放出H2量的多少考虑.
例2 将含O2和CH4的混合气体充入装有23.4g Na2O2的密闭容器中点燃，反应结束后，容器温度为150℃,压强为Opa.将残留物溶于水无气体逸出.下列叙述正确的是( )
A.原混合气体中O2和CH4的体积比为2:1
B.原混合气体中O2和CH4的体积比为1:2
C.残留固体中有Na2CO3和NaOH
D.残留固体中只有Na2CO3
解析 若CH4与O2体积为1:2,则恰好反应,当气体产物通过Na2 O2后必有O2生成,不合题意.
又根据氢、碳元素守恒,反应后的固体必为Na2CO3和NaOH的混合物.
由题意可知,最终反应后无Na2O2多余,也无气体多余.可用方程式的代数处理来求出CH4和O2的体积比.
例3 已知氧化铜在高温下可发生分解
4CuO2Cu2O＋O2,
生成的Cu2O也能被H2还原为Cu.
(1)若将10g CuO在高温下部分分解后，再通入氢气使剩余固体全部还原成铜,消耗0.225g H2,则原氧化铜的分解率是多少
(2)若将mg CuO在高温下部分分解后,再通入ng H2,即可使剩余固体全部还原成铜,则原氧化铜的分解率是多少 n的取值范围是多少？
(3)仍取mg CuO.并保持(2)的分解率不变,假设通入H2后固体被还原是按的顺序进行的,以x表示通入H2的质量(单位:g),试填写下表
还原后剩余固体成分 CuO和Cu2O Cu2O和Cu
x的取值范围
解析 (1)设CuO的分解率为α
0.125(1－α) 0.125(1－α) 0.0625α 0.0625α
0.125(1－α)＋0.0625α＝0.1125
α＝20%
(2)同理可得
注意:因原固体CuO部分分解，且最后固体成分有两种，故x的取值范围只能是开区间.
针对性练习
(一)选择
1.微量硒元素(Se)对人体有保健作用.已知硒和氧同主族,与钾同周期,下列有关硒元素的性质描述错误的是( )
A.硒既能溶于盐酸又能溶于烧碱溶液
B.硒的最高价氧化物的化学式为SeO3
C.硒的非金属性比溴弱
D.硒的气态氢化物的化学式为H2Se
2.在密闭容器中盛有H2、O2、Cl2的混合气体,通过电火花点燃,三种气体正好完全反应,冷却至室温后,所得溶液溶质的质量分数为25.26%,则容器中原有H2、O2、Cl2的分子个数比是( )
A.6:3:1 B.9:6:1 C.13:6:1 D.10:6:1
3.等质量的下列物质①C2H2 ②H2 ③Na ④P充分燃烧,消耗O2的质量由多到少的顺序为( )
A.①②③④ B.④③②① C.②①④③ D.①④②③
4.将水加入到下列物质中能发生反应,且有气体产生的是( )
①NaH ②Na2O2 ③Na2S ④Mg3N2 ⑤Al2S3 ⑥CaC2
⑦NH4HCO3
A.①②⑤⑥⑦ B.①②④⑤⑥ C.①③④⑤ D.①②⑤⑥
5.下列物质中,导电性能最差的是( )
A.石墨 B.KCl溶液 C.石英砂 D.熔化的NaHSO4
6.有一金属钠与过氧化钠的混合物,与过量水充分反应后,产生的气体,用电火花引燃后,恢复到标准状况,测得剩余气体体积为1.12L,则原混合物中钠与过氧化钠的物质的量之比不可能的是( )
A.1:3 B.3:1 C.2:1 D.1:2
7.两份质量都是Ng的硫粉,分别与足量的氢气、氧气完全反应,混合反应后的生成物,使之充分反应,可析出硫的质量是(单位:g)( )
A.2N B.1.5N C.N D.0.5N
8.一种无色气体X能被灼热的炭还原成另一种无色气体Y，Y与炽热的Fe2O3反应生成Fe和 X，则X、Y按顺序分别是( )
A.CO、CO2 B.H2、CO C.H2O、H2 D.CO2、CO
9.120℃时,将2LH2O、1LCO、1LO2和2LCO2组成的混合气体,依次缓慢通过炽热铜粉.过量过氧化钠和过量炽热的炭粉的三个反应管.经充分反应后恢复到原条件时气体的体积为( )
A.6L B.5L C.4L D.3L
10.某种H2和CO的混合气体,其密度为相同条件下O2密度的1/2.将3.2g这种混合气充入一盛有足量Na2O2的密闭容器中,再通入过量O2,并用电火花点燃使其充分反应,最后容器中固体的质量增加了( )
A.3.2g B.4.4g C.5.6g D.6.4g
(二)计算
11.已知氢化钠与水反应放出氢气.现有氢化钠和铝粉的混合物mg,与足量水充分反应后,收集到的气体为ng,试回答:
(1)若充分反应后得到只含一种物质的水溶液时,该物质是________;则原混合物中氢化钠与铝粉的物质的量之比为________,质量比为________.
(2)当物质的量之比:NaH:Al≤_______时,铝粉质量为_______;当物质的量之比:NaH:Al＞_______时,铝粉的质量为________.
12.如图所示,在一密闭容器中间用一不漏气, 可滑动的活塞隔开,左边充洁净空气,右边充H2、O2混合气,在室温下引燃后恢复到原室温,若活塞原来离容器左端的距离为1/4(A)反应后活塞静止在离右端1/4处(B),求原来H2和O2的体积比.

答 案

(一)1.A 2.C 3.C 4.B 5.C 6.C 7.B 8.C D 9.B 10.A
(二)11.(1)NaAlO2; 1:1,8:9
(2)1:1 (m－4.8n)g
1:1 (36n－3m)g二、化学实验基本操作
1、仪器的洗涤
玻璃仪器洗净的标准是：内壁上附着的水膜均匀，既不聚成水滴，也不成股流下。
2、药品的取用和保存
（1）实验室里所用的药品，很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此在使用时一定要严格遵照有关规定和操作规程，保证安全。不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品（特别是气体）的气味，不得尝任何药品的味道。注意节约药品，严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般应按最少量取用：液体l-2mL，固体只需要盖满试管底部。实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放人指定的容器内。
（2）固体药品的取用
取用固体药品一般用药匙。往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送入试管底部，然后使试管直立起来，让药品全部落到底部。有些块状的药品可用镊子夹取。
（3）液体药品的取用
取用很少量液体时可用胶头滴管吸取。取用较多量液体时可用直接倾注法：取用细口瓶里的药液时，先拿下瓶塞，倒放在桌上，然后拿起瓶子（标签应对着手心）瓶、口要紧挨着试管口，使液体缓缓地倒入试管。注意防止残留在瓶口的药液流下来，腐蚀标签。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注液体时，应用玻璃棒引流。
（4）几种特殊试剂的存放
（A）钾、钙、钠在空气中极易氧化，遇水发生剧烈反应，应放在盛有煤油的广口瓶中以隔绝空气。
（B）白磷着火点低（40℃），在空气中能缓慢氧化而自燃，通常保存在冷水中。
（C）液溴有毒且易挥发，需盛放在磨口的细口瓶里，并加些水（水覆盖在液溴上面），起水封作用。
（D）碘易升华且具有强烈刺激性气味，盛放在磨口的广口瓶里。
（E）浓硝酸、硝酸银见光易分解，应保存在棕色瓶中，贮放在黑暗而且温度低的地方。
（F）氢氧化钠固体易潮解，应盛放在易于密封的干燥大口瓶中保存；其溶液盛放在无色细口瓶里，瓶口用橡皮塞塞紧，不能用玻璃塞。
3、试纸的使用
试纸的种类很多。常用的有红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、PH试纸、淀粉碘化钾试纸和品红试纸等。（l）在使用试纸检验溶液的性质时，一般先把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用沾有待测溶液的
玻璃棒点试纸的中部，观察颜色的变化，判断溶液的性质。]
（2）在使用试纸检验气体的性质时，一般先用蒸馏水把试纸润湿。粘在玻璃棒的一端，用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口（注意不要接触），观察试纸的颜色变化情况来判断气体的性质。
注意：使用PH试纸不能用蒸馏水润湿。
4、溶液的配制
（l）配制溶质质量分数一定的溶液
计算：算出所需溶质和水的质量。把水的质量换算成体积。如溶质是液体时，要算出液体的体积。
称量：用天平称取固体溶质的质量；用量简量取所需液体、水的体积。
溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.
（2）配制一定物质的量浓度的溶液
计算：算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。
称量：用托盘天平称取固体溶质质量，用量简量取所需液体溶质的体积。
溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水（约为所配溶液体积的1/6），用玻璃棒搅拌使之溶解，冷却到室温后，将溶液引流注入容量瓶里。
洗涤（转移）：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次，将洗涤液注入容量瓶。振荡，使溶液混
合均匀。
定容：继续往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2－3m处，改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰
好与刻度相切。把容量瓶盖紧，再振荡摇匀。
5．过滤 过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
过滤时应注意：
①一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。
②二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。
③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触，例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。
6．蒸发和结晶 蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。
7．蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏。
操作时要注意：
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，例如用分馏的方法进行石油的分馏。
8．分液和萃取 分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。
在萃取过程中要注意：
①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。
②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。
③然后将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体从漏斗口放出，上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
9．升华 升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性，将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来，例如加热使碘升华，来分离I2和SiO2的混合物。
10．渗析 利用半透膜（如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等），使胶体跟混在其中的分子、离子分离的方法。常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。
典型例题（一至三单元部分）
[例1] 用pH试纸测定某无色溶液的pH值时，规范的操作是（ ）。
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较
D.在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较
分析与解答：
用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作，正确规范的操作是：用干燥、洁净的玻璃棒沾有待测溶液，滴在干燥的pH试纸中部，试纸变色，立即与标准比色卡比较，确定溶液的pH值。在操作过程中，试纸不能用水润湿，也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。本题答案为C
[2]下列有关使用托盘天平的叙述，不正确的是（ ）。
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物，右盘放砝码
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品，必须放在玻璃器皿里称量，其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.01g
E.称量完毕，应把砝码放回砝码盒中
分析与解答：
本题考查化学实验的基本技能。分析试题，比较托盘天平使用的基本技能，可知托盘天平只能用于粗略的称量，能称准到0.1g，而不能称准到0.01g。对于无腐蚀性和不易潮解的固体药品应放在白纸上称量，而不能将它们直接放在托盘上称量。托盘天平在使用时要放平、调零，左“物”右“码”等。故叙述不正确的为C、D。
[例3] A.苯的硝化反应 B.银镜反应 C.制酚醛树脂 D.由乙醇制乙烯
分析与解答：
当被加热的物质易燃或易分解，且加热的温度在80℃以下时，一般可用水浴加热（水浴加热的最高温度为99℃）。苯的硝化反应在50℃－60℃时进行；乙醇的银镜反应在50℃－60℃的情况下发生；制酚醛树脂的实验在80℃左右进行，而实验室制乙烯要在170℃下进行，所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。正确答案为D
[例4]下列溶液有时呈黄色，其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是（ ）。
A.浓硝酸 B.硫酸亚铁 C.高锰酸钾 D.工业盐酸
分析与解答：
有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化，其变色的原因是多方面的。如久置的浓硝酸显黄色，是因为发生分解反应：4HNO3=4NO2+O2+2H2O，浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。久置的KMn04溶液也不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解，使溶液显黄色：4MnO4－+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。工业盐酸呈黄色，是因为含有Fe3+杂质。硫酸亚铁在空气里，Fe2+被氧气氧化为Fe3+，而使溶液显黄色：4Fe3++4H++O2＝4Fe3++2H2O。正确答案为B。
[例5] 准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是（ ）。
A.50mL量简 B．10mL量筒 C．50mL酸式滴定管 D.50mL碱式滴定管
（1996年上海市高考题）
分析与解答：
量简是不能准确地计量的仪器，滴定管是较精确的计量仪器。准确量取25.00mL溶液，应该用50mL滴定管。又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管，高锰酸钾具有强腐蚀性，能腐蚀橡皮管，量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管。正确答案为C
[例6]不能用水浴加热的实验是（ ）。先选择填空，再简要说明作此选择的理由。
（1）某试管内装有约占其容积1/10的溶液，则溶液的体积是(用字母回答) .
A.约lmL B.约3mL C.无法判断
因为 。
（2）拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL，应选择的烧杯是(用字母回答) .
A.400mL烧杯 B.250mL烧杯 C.100mL烧杯 D.50mL烧杯
因为
分析与解答：
试管有多种规格，试管的容积有大有小。第（l）小题没有确定试管的规格和容积，则占其容积1/10的溶液的体积是无法确定的。在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质，一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。如配制50mL．溶液应选用100mL烧杯。正确答案：（l）C。题目并没有指明试管的大小规格（mL）；（2）C．选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。
[例7]实验室里需用480mL 0.1mol·L－1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（ ）。
A.称取7.68g硫酸铜，加入 500mL水 B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液
C.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水 D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液
分析与解答：
根据配制物质的量浓度溶液的特点，应配成500mL溶液，而加入500mL的水是错误的，则A、C的操作不正确。再计算CuSO4·5H2O的质量：
0.5L×0.1mol·L－1×250g·mol－1=12.5g。正确答案为D
[例8]进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是（填写标号） 。
A.不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛
B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液
C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上，应立即用酒精洗
D.配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
分析与解答：
本题既考查了化学实验基本操作，又重点考查处理实验过程中有关安全问题的能力。在实验过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用抹布擦试，然后用水冲洗），再用3％－5％的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以A、B说法是正确的。苯酚有毒，在冷水中的溶解度不大，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤。C的说法是正确的。浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。量简是量取溶液的量具，不能溶解溶液，则D的说法是错误的。本题的答案是A、B、C
[例9] A～D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图
（1）请从①～⑧中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图A～C下的空格中（多选要倒扣分） ①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯 ②电石跟水反应制乙炔 ③分离苯和硝基苯的混物 ④苯和溴的取代反应 ⑤石油分馏装置 ⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制 ⑦测定硝酸钾在水中的溶解度
⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢
A B C D


（2）选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是
分析与解答：
本题的第（1）问既考查了化学实验基本操作中关于温度计的使用问题，题目内容十分基础但知识组合又特别巧妙，而且覆盖了整个中学化学中关于温度计使用的问题。当测量的温度为反应液时应选 A或C，当测量的温度为气体时应选用B。在第（2）问中考查了苯硝化实验中长下玻璃管的主要作用——冷凝。本题的答案和评分标准为： （1）A① B③ ⑤ C ⑦（对1个1分，全对4分，错一个扣1分，本题不出现负分） （2）减少苯的挥发（或答起冷凝器作用）（2分）
[例10] （1）在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已经完全？
（2）中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是
分析与解答：
本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作，重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达能力。其答案为：（1）在上层清液中（或取少量上层清液置于小试管中），滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀完全。（2）向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次。“毒品与化学”专题
据中华人民共和国刑法中第二百五十七条：毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺（冰毒）、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。毒品被公认为“白色瘟疫”，在全世界泛滥成灾，并和战争一起被列为危及人类生存的两大杀手。吸毒是摧残肉体、扭曲心灵的万恶之源，是社会的一大公害。目前，青少年已成为吸毒的高危人群。青少年一旦与毒品有了初次的沾染，便会坠入暗无天日的“无底洞”。对广大青少年学生进行禁毒的宣传与教育已成当务之急。国家禁毒委已把禁毒预防教育作为在校学生的必修课，使青少年真正做到“热爱生命，远离毒品”。
鸦片
鸦片是罂粟未成熟的果实用刀割后流出的汁液，经加工而成的褐色膏状物又称生鸦片。生鸦片中除了百分之十五至三十的矿物质、树脂和水分外，还含有百分之十至二十的特殊生物碱。这些生物碱可分为吗啡类生物碱、罂粟碱类生物碱、盐酸那可汀类生物碱三大类。
吸食鸦片，可造成吸食者在心理、生理上对鸦片产生很强的依赖性（即成瘾）。长期吸食，会导致人体各器官功能消退、免疫力丧失，尤其是破坏人的胃功能和肝功能以及生育功能，超剂量吸食鸦片会致人死亡。
例题1：鸦片是一种容易上瘾的毒品，其毒性主要是来自下列哪一个化合物
(A)海洛因　 (B)安非他命　 (C)吗啡　 (D)尼古丁
解析：(A)海洛因：化学结构类似吗啡，属白色晶体纯度较吗啡高，比吗啡更易上瘾，属于植物碱。(B)安非他命：白色，无臭有苦味晶体，沸点为320℃；化学式为：C9H13N。(C)鸦片中含有20多种植物碱，其毒性主要由吗啡所造成。(D)尼古丁的分子式为：C10H14N2，尼古丁是一种兴奋剂，刺激肾上腺素，使心跳加速血压上升。答案（C）。
摇头丸
“摇头丸”在国外被称为“迪斯科毒品”或“狂欢丸”。 是一种新的毒品——“冰”毒衍生物二亚甲基双氧苯丙胺（MDMA）和亚甲氧基苯丙胺（MDA）的俗称。此毒品呈粒状药片，根据幻觉种类、幻觉发生时间及幻觉持续时效的不同，有198种产品，有白色、粉红色、桔黄色、蓝绿色等，有的上面分别有蝴蝶、鳄鱼等图案和M、RN、UPT等字母。
“摇头丸”主要作用于神经系统，作用时间可达4—6小时，食用后引起颈部运动神经兴奋，使头颈摇摆不停，对中枢神经的破坏相当严重。正像警世句所说：摇头九，摇断头。
例题2：一种称为"摇头丸"的毒品已从国.外流入我国，严重损害一些吸毒者的身心健康，司法机关予以坚决查缉和打击。已知该毒品中氮的质量分数为10.37%，试回答：
1、①"摇头丸"的分子结构可能是( )3
A． B．
C． D．
②据①中“摇头丸”的分子结构分析，处于同一平面上的碳原子至少有( )
A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
③固体“摇头丸”属于( )
A.分子晶体 B.原子晶体 C.离子晶体 D.金属晶体
④播头丸在一定条件下能否与浓HN03发生硝化反应 (填“能”或“不能”)_______。
⑤写出 “摇头丸”在加热加压和有催化剂时跟H2反应的方程式： _________________。
⑥“摇头丸”能否跟浓盐酸反应 若能，写出生成物的结构简式；若不能，请说明理由_____________________。
解析：1、①计算选项物质中氮的质量分数，即可确定答案。通过计算，只有B物质中氮的质量分数为：14÷135×100%=10.37%.故本题答案选B项。
②据苯分子结构推知本题答案应选B项。
③“摇头丸”分子间的作用力属于范德华力(分子间作用力)，分子间以分子间作用力互相结合的晶体叫分子晶体。故本题应选A项。
④因分子中含苯环，故能发生硝化反应
⑤“摇头丸”在加热加压和有催化剂时跟H2反应的方程式：

⑥因“摇头丸”分子中的氮原子上有一对孤对电子能与H+形成配位键，故能跟盐酸反应，生成物结构为：
吗啡
“吗啡”存在于鸦片中，含量含为10%，为无色棱柱状晶体，熔点254～256℃，味若，在多数溶 剂中均难溶解，在碱性水溶液中较易溶解。它可与多种酸（如盐酸、硫酸等）和多种有机酸（如酒石酸等）生成易溶于水的盐。
吗啡味苦、有毒，粗制品多为咖啡色或灰色粉未，纯品为白色。吗啡在医疗上有镇痛等作用。在临床应用中发现，吗啡对人的循环、呼吸、肠胃系统有副作用，具有比鸦片更大的成瘾性。其纯度比鸦片高，便于使用，成瘾后戒除更难，毒瘾传播率更高，是世界上最主要的毒品之一，对人的致死量为0.2～0.3g。
海洛因
“海洛因”英文名Heroin，意为“英雄的”，是德国人德里赛最先从吗啡中提炼出来的，在近代中国翻译为海洛因，亦称“盐酸二乙酰吗啡”，属于合成类麻醉品，是极毒的药品。毒品市场上的海洛因多数为白色结晶粉末，极纯的海洛因俗称"白粉"。
吸食海洛因的效力快如闪电，会使整个身体、头部、神经迅速爆发巨大快感。因为这种快感稍瞬即逝，很快消失，吸食者于是得重新吸食海洛因，否则会加倍痛苦，出现焦虑、失眠和厌食，严重时肌肉、骨骼、关节、背部和腰部发生弥漫性疼痛，有若千万只蚂蚁啮噬通身肌骨；流泪、怕冷、瞳孔扩大、谵妄、幻听、幻觉，乃至病变为偏执型精神病，直至死亡。
例题3：吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。吗啡分子中C、N、H的质量分数依次为：
71．58%、4．91%、6．67%，其余是氧。
（1）通过计算得出吗啡的相对分子质量 (不超过300)____________________；吗啡的分子式是____________________.
（2）已知海洛因是吗啡的二乙酸醋。别海洛因的相对分予质量是____________________；分子式是____________________。
解析：（1）根据已知数据，可计算氧的质量分数为：l－71．58%－4．9l%－6．67%= 16．84%，则吗啡中C、H、N、O原于数最简整数比为C：H：N：O=17：19：1：3，则最简式为：C17H19NO3式量为12×17+1×19+14×1+16×3=285。因吗啡的相对分子质量不超过300，故吗啡的相对分子质量为最简式式量即 285，其分子式就是最简式C17H19N03
（2）因为海洛因是吗啡的二乙酸酯，据酯化反应的过程：
CH3COOH+R-OH→C H3COOR+H2O
则每1分子CH3COOH参加酯化反应所生成的酯比原来的醇的相对分子质量增加 60－18=42。由于海洛因是吗啡的二乙酸酯，则海洛因的相对分子质量比吗啡增加42×2=84，所以海洛因的相对分子质量为285+84=369。海洛因的分子组成比吗啡增加2 (C2H4O2－H2O)=C4H402。故海洛因的分子式为：C17H19NO3+C4H4O2=C21H23NO3。
大麻（Cannabis sativa L.）
是从大麻叶中提取的一种酚类衍生物，又叫大麻酚。大麻叶中含有多种大麻酚类衍生物，目前已能分离出15种以上，较重要的有：大麻酚、大麻二酚、四氢大麻酚、大麻酚酸、大麻二酚酸、四氢大麻酚酸。其中一种大麻酚类衍生物的结构简式如图：
大麻酚及它的衍生物都属麻醉药品，并且毒性较强。吸食大麻使人的脑功能失调、记忆力消退、健忘、主意力很难集中。吸食大麻还可破坏男女的生育能力，而且由于大麻中焦油含量高，其致癌率也较高。
例题4：大麻是一种毒品，我国政府严禁生产、销售和吸食。大麻中的主要成分为大麻酚，已知其分子式为 C21H26O2。大麻酚在空气中焚烧，可生成CO2和H2O，这个反应的化学方程式是 。
解答：2C21H26O2 +53O2 燃烧 42CO2+26H2O
咖啡因
又称咖啡碱。系质轻、柔韧、有光泽的针状结晶，无臭、味苦。具有兴奋中枢神经系统、心脏和骨胳肌及舒张血管、松驰平滑肌和利尿等作用。咖啡因在医疗上用作中枢神经兴奋药。但滥用就会成瘾，成为毒品，严重危害人体健康和生命安全。
例题5：咖啡因对中枢神经有兴奋作用，其结构式如下。常温下，咖啡因在水中的溶解度为2 g/100g H2O，加适量水杨酸钠[C6H4(OH)(COONa)]，由于形成氢键而增大咖啡因的溶解度。请在附图上添加水杨酸钠与咖啡因形成的氢键。
解答：
（不要求氢键的键角和方向， 但要求画在有孤对电子的氮原子上）
罂粟（Papaver somniferum L.）
为一年生草本植物，罂粟花为美丽的粉红色，被称为为“恐怖之花”。这种美丽的妖艳的毒花谢去之后，留下罂粟果，从中可以提取鸦片（阿片）、吗啡（5．6%～12．83%）、可待因（0．63%～2．13%）、罂粟碱等20多种生物碱。
罂粟碱为无色针状或棱状结晶，熔点147～148℃，易溶于苯、丙酮、热乙醇、冰醋酸，稍溶于乙醚、氯仿，不溶于水，溶于浓硫酸；加热到110℃变为玖瑰红色，至200℃则变为紫色，可与多种无机酸和有机酸结合生成结晶盐。
例题6： "虎门销烟"是禁烟运动的伟大胜利。1839年6月，收缴到的110万千克鸦片被集中运到虎门海滩，和数以万担生石灰十起投入挖好的销烟池中。-随着大网拉起，海水灌进池中，顿时地中热浪翻滚，通过各种化学和物理作用；鸦片被全部销毁。鸦片是黑色青状物，它含有二十多种成分，吗啡和罂粟碱是其中有效成分中较主要的两种
在吗啡和罂粟碱的分子中，都含有相同的基团是(“－CH3”、“－CH2－”等键烃基除外)_____________，所以它们都可以看作是芳香族化合物；其中，能与 NaOH溶液发生中和的是(填物质名称)____________，lmol这种物质能被 ____________mol NaOH中和。
较强的碱性和较高的温度是鸦片在池中被销毁的原因之一。海水灌进池后；产生较强碱性的原因是(用化学方程式表示)________________________，由于这是一个____________反应，所以产生较高的温度。
答案：苯环(或苯基)、吗啡、2、CaO+H20=Ca(OH)2、放热。
例题7：鸦片具有复杂的组成，其中的罂粟碱的分子结构如下：
鸦片最早用于药物（有止痛、止泻、止咳作用），长期服用会成瘾，使人体质衰弱，精神颓废，寿命缩短。已知该物质的燃烧产物为CO2、H2O和N2，1 mol该化合物完全燃烧消耗O2的物质的量及在一定条件下与Br2发生苯环取代反应生成的一溴代物同分异构体的种数分别是
（A）23.25 mol；5　　　　 （B）24.5 mol；7
（C）24.5 mol；8　　　 　（D）26.5 mol；6
解答：罂粟碱分子式为C20H21O4N ，燃烧方程式：
C20H21O4N +23．25 O2 20CO2+10．5H2O+0．5N2
结构中含两个苯环，苯环上共5个位置可取代，选（A）
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一四、常见物质的分离、提纯和鉴别
1、 化学方法分离和提纯物质
对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本操作）进行分离。
用化学方法分离和提纯物质时要注意：
①最好不引入新的杂质；
②不能损耗或减少被提纯物质的质量
③实验操作要简便，不能繁杂。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。
对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：
（1）生成沉淀法 例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质，可加入过量的NaOH溶液，使Mg2+离子转化为Mg(OH)2沉淀（但引入新的杂质OH－），过滤除去Mg(OH)2，然后加入适量盐酸，调节pH为中性。
（2）生成气体法 例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3，为了不引入新的杂质并增加SO42－，可加入适量的稀H2SO4，将CO32－转化为CO2气体而除去。
（3）氧化还原法 例如在 FeCl3溶液里含有少量 FeCl2杂质，可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在 FeCl2溶液里含有少量 FeCl3，可加入适量的铁粉而将其除去。
（4）正盐和与酸式盐相互转化法 例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分解生成Na2CO3，而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3。
（5）利用物质的两性除去杂质 例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质，可利用Al2O3是两性氧化物，能与强碱溶液反应，往试样里加入足量的 NaOH溶液，使其中 Al2O3转化为可溶性 NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3。
（6）离子交换法 例如用磺化煤（NaR）做阳离子交换剂，与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换，而使硬水软化。
2、物质的鉴别
物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。
鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验，根据物质的化学特性，分别检出阳离子、阴离子，鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认，可根据一种物质的特性区别于另一种，也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。推断是通过已知实验事实，根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断。
1．常见气体的检验
常见气体 检验方法
氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气
氧气 可使带火星的木条复燃
氯气 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）
氯化氢 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。
二氧化硫 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
硫化氢 无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。
氨气 无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。
二氧化氮 红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。
一氧化氮 无色气体，在空气中立即变成红棕色
二氧化碳 能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。
一氧化碳 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。
甲烷 无色气体，可燃，淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
乙烯 无色气体、可燃，燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
乙炔 无色无臭气体，可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和 CO2，能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
2．几种重要阳离子的检验
（l）H+ 能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。
（2）Na+、K+ 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。
（3）Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。
（4）Mg2+ 能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。
（5）Al3+ 能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。
（6）Ag+ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3，但溶于氨水，生成［Ag(NH3)2］+。
（7）NH4+ 铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。
（8）Fe2+ 能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－
（9）Fe3+ 能与 KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。
（10）Cu2+ 蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。
3．几种重要的阴离子的检验
（1）OH－ 能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。
（2）Cl－ 能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。
（3）Br－ 能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。
（4）I－ 能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。
（5）SO42－ 能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。
（6）SO32－ 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。
（7）S2－ 能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。
（8）CO32－ 能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。
（9）HCO3－ 取含HCO3－盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3－盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀 MgCO3生成，同时放出 CO2气体。
（10）PO43－ 含磷酸根的中性溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。
（11）NO3－ 浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。
4．几种重要有机物的检验
（1）苯 能与纯溴、铁屑反应，产生HBr白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应，生成黄色的苦杏仁气味的油状（密度大于1）难溶于水的硝基苯。
（2）乙醇 能够与灼热的螺旋状铜丝反应，使其表面上黑色CuO变为光亮的铜，并产生有刺激性气味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应，将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液，有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。
（3）苯酚 能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。能与FeCl3溶液反应，生成紫色溶液。
（4）乙醛 能发生银镜反应，或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应，生成红色的 Cu2O沉淀。
5．用一种试剂或不用试剂鉴别物质
用一种试剂来鉴别多种物质时，所选用的试剂必须能和被鉴别的物质大多数能发生反应，而且能产生不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。
不用其他试剂来鉴别一组物质，一般情况从两个方面考虑：
①利用某些物质的特殊性质（如颜色、气味、溶解性等），首先鉴别出来，然后再用该试剂去鉴别其他物质。
②采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同，进行综合分析鉴别。
典型例题
[例1]为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是（）。
①过滤 ②加过量的 NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量 NaC03溶液 ⑤加过量 BaQ溶液
A①④②⑤③ B④①②⑤③ C．②⑤④①③ D。⑤②④①③（1991年全国高考题）
分析与解答：必须了解各个实验步骤的目的，才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+，加入过量的 BaQ溶液是为了除去SO42-，加入过量的Na2C03溶液是为了除去 Ca2+及多余的时”，然后进行过滤，除去 Mg（OH）2、BaSO、CaC03等难溶物，然后加适量的盐酸，除去多余的Na2C03和调节溶液的 pH值。综上所述，正确的实验操作顺序为 C．D。
[例2]列每组各有三对物质，它们都能用分液漏斗分离的是（ ）。
A．乙酸乙酯和水，酒精和水，苯酚和水B．二澳乙烷和水，溴苯和水，硝基苯和水
C．甘油和水，乙醇和水，乙酸和乙醇D．油酸和水，甲苯和水，已烷和水
分析与解答：两种互不相溶，密度也不相同的液体可以用分液漏斗分离。本题中不能相淆的物质有：
乙酸乙酯和水，二漠乙烷和水，澳苯和水，硝基本和水，油酸和水，甲苯和水，已烷和水。则能够用分液漏斗
分离的是B．D组。正确答案为B．D。
［例3］仅用水就能鉴别的一组物质是（）。
A．苯、乙酸、四氯化碳B．乙醇、乙醛、乙酸
C乙醛、乙二醇、硝基苯以苯酚、乙醇、甘油（lop年上海市高考题）
分析与解答：物质在水中的溶解性及溶于水时的热效应、液体的密度等特点，都可以作为鉴别一组物
质的条件。如乙酸能溶于水，与水互溶；而苯、四氯化碳难溶于水，但苯的密度比水小，而四氰化碳的密度
综合例题
[例1]某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气；将试管中的硝酸铅加热到熔融，把带有火星的细木条伸进试管口，检验放出的气体，当发现木条复燃时该学生即断言，硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要，可提出改进的实验方案。
解题思路：有关反应的方程式为：
①2KNO3 2KNO2+O2↑ ② 2Pb(NO3)2 2PbO+4NO2↑+O2↑
比较反应式①和②，其不同之处是②中除生成O2外，还生成了NO2。这一不同又产生了两个结果，一方面NO2稀释了O2，O2仅占混合气体的20%，而这与空气中O2的含量相近，因而此处的O2不可能使带火星的木条复燃；另一方面NO2本身也能使带火星的木条复燃。因为NO2受热也能放出O2；2NO2=2NO+O2。
解答：上述实验及结论在科学上是错误的。由于NO2干扰了O2的检验，因此应选用NaOH溶液除掉NO2后再检验。
[例2] 研究某一化学反应的实验装置如下图所示：
A～F属于下列物质中的六种物质：浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、水、锌粒、铜片、食盐、高锰酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。
实验现象；
（1）D物质由黑色变为红色
（2）无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液
（3）点燃的镁条伸入无色无味的F中．镁条表面生成一种灰黄色固体物质。将该发黄色物质放入水中，有气体放出，该气体具有刺激性气味。并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。通过分析回答：
l、写出A～F的物质名称：
A ，B ，C ，D ，E ，F 。
2、写出有关的化学方程式：
A与B ；
C与D ；
E与无水硫酸铜 ；
F与Mg ；
F与Mg的反应产物与水 。
解题思路：“该气体具有刺激性气味，并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝”是解答此题的突破口，此气体只能是NH3，结合题意，F就是N2。因此，从限定的反应物中，只能设法从氨水中获取．然后结合发生装置特点（固、液、不加热）及其他实验现象，便可推断其他的物质。
解答：1、A.浓氨水；B.氧化钙；C.氨气；D.氧化铜；E.水；F.氮气。
2、CaO+NH3·H2O=NH3+Ca(OH)2
2NH3+3CuO3Cu+N2↑+3H2O
CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O
3Mg+N2Mg3N2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
练习题目
1、实验室有一包 KCl和 AlCl3的固体混合物，通过以下实验可确定 KCl和 AlCl3的质量之比，试根据实验方法和主要步骤，回答有关问题：
（1）调整托盘天平的零点时，若指针偏向右边，应将右边的螺丝向 旋动。
（2）某学生用已知质量为 y g的表面皿准确称取 W g样品，他在托盘天平的右盘上放上（W＋y）g的砝码，在左盘的表面皿中放入样品，此时指针稍偏右边，该学生应怎样操作 ；
（3）将样品置于烧杯中加适量水溶解，滴入过量的A溶液，烧坏中有沉淀物，则A溶液的名称是 ；
（4）过滤，某学生欲用右图装置操作，错误之处应怎样纠正？
答： ；
（5）甲学生用水多次洗涤过滤所得沉淀物，然后使其干燥，得到固体纯净物C，质量为W2g，C的名称是 ；
（6）乙学生将过滤所得滤液跟甲学生洗涤沉淀所得液体混合，然后蒸干溶剂，再充分加热，最后得到纯净KCl固体W1g，则原混合物中KCl与AlCl3的质量之比的计算式为 。
答案：（1）左；（2）往左盘表面皿上慢慢加少量样品，使指针指向标尺中间；
（3）氨水；（4）漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁，倾倒液体时应用玻璃棒引流；
（5）Al（OH）3；（6）W1：（W－W1）或W1：133.5W2/78
2、进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是(填写标号)
(A)不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
(B)不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
(C)如果苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精洗
(D)配制硫酸溶液时,可先在量筒中直接配制
分析与解答：
本题将主要考查化学实验中的安全意识。正确答案为A、B、C
3、将1体积选项中的一种气体与10体积O2混合后，依次通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶和盛有足量灼热铜屑的管子（假设反应都进行完全），最后得到的尾气可以是（ ）。
A.Cl2 B.CO C.CO2 D.N2
分析与解答：
本题将选项中的物质作为可选择的反应物，又要推出反应后的最终产物可能是选项中的何物。试题新颖、灵活，要善于比较，培养思维的辩证性。解题时应用选项中的四种气体，分别进行上述实验，如将B选项中的CO进行实验：CO、O2都不与NaOH溶液反应，O2与Cu反应生成CuO，CuO又与CO反应，生成CO2，尾气为CO2。同理D选项的N2进行实验，尾气为N2。正确答案为C、D。
4、回答下面问题：
（l）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？
（2）在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静量分层后，如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。
5、实验室利用乙醇脱水制备乙烯的步骤如下；
①在一蒸馏烧瓶中加人95%的乙醇和浓硫酸（体积比为l：3），再加入少量干净的河沙；
②瓶口插上带塞的温度计；
③加热并迅速使反应温度上升到170℃；
④气体通过稀NaOH溶液进行洗气后，用酸性KMnO4溶液检验乙烯的还原性。
据此回答下列问题：
（1）步骤①中混合乙醇和浓硫酸时应注意的问题是 。
（2）在反应液中加入河沙的原因是 。
（3）步骤②中温度计水银球的正确位置是 。
（4）加热时，使反应液温度迅速升高到I7O℃的原因是 。
（5）步骤④中．用稀NaOH溶液洗涤气体，能除去可能伴随乙烯生成的气体是 。
答案：（1）将浓硫酸缓慢加入乙醇中并不断搅拌，必要时冷却。（2）河砂对乙烯的生成有催化作用，且能防止反应中形成大量的泡沫。（3）温度计水银球应浸没于反应液中。（4）若温度在1400C，生成的主要物质是乙醚并非乙稀。（5）硫酸与乙醇发生氧化还原反应生成的CO2及SO2
3、欲制无水氯化铝并保存备用。现有仪器如下图所示，并有食盐晶体、水、固体烧碱、铝粉、二氧化锰、浓硫酸等六种试剂。
设计的制取过程是：制氯气 → 加净化和干燥氯气 → 制氯化铝
请回答下列问题：
（1）从上列仪器中选取必须的几种，连接成一个制无水氯化铝的连续装置，按前后顺序填写图的编号（不一定填满），并写出各仪器里放入的试剂的化学式
（2）写出实验过程中有关反应的化学方程式。
答案：⑴③、 ⑦、 ⑤、 ②
NaCl,MnO2,浓H2SO4、NaCl,H2O、浓H2SO4、Al,NaOH,H2O
⑵2NaCl+3H2SO4+MnO2 2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2Al+3Cl2 2AlCl3
6、实验室用Zn粒和盐酸反应制H2，其中含酸雾、水气、硫化氢及少量氧气等杂质气体，某同学设计了以下几种装置，按一定顺序连接，气体通过时，达到每一装置除去一种气体的目的。
（1）它们连接的顺序为 ；
（2）除去H2S的离子方程式为 ；
（3）除去O2观察到的现象为
。
答案：（1）a→b→e→f→g→h→d→c；（2）H2S+Cu2+= CuS↓+2H+；
（3）溶液由浅绿色逐渐变成黄色
7、实验室可用氯气与金属反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。试回答：
（1） B中反应的化学方程式为：__________________；
（2） D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方未能是：_________________________。
（3） D中反应的化学方程式为：__________________________。
（4） 装置（Ⅰ）的主要缺点是：______________________。
（5） 装置（Ⅱ）的主要缺点是：___________________________，
如果选用些装置来完成实验，则必须采取的改进措施是：
正确答案及评分标准
（1）4HCl+MnO2?MnCl2+2H2O+Cl2↑ （3分）
或 16HCl+2KmnO4?2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ （3分）
（2）B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，现开始加热D （3分）
（3）2Fe+3Cl2?2FeCl3 (2分)
（4）导管易被产品堵塞；尾气排入空气，易造成环境污染 （2分）
（5）产品易潮解 （2分）
在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置 （2分）
(其他既能防止产品潮解又能防止尾气污染环境的合理答案均给分)
8、某学生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ag。
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，导管出口高于液面）。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。
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）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤；①调整量简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读取量简内气体的体积。这三步操作的正确顺序是：　　　　　　 （请填写步骤代号）。
（3）测量收集到气体体积时，如何使量简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℃、1.0×105Pa）的，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)=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
9. 为了测定人体新陈代谢呼出气体中CO2的体积分数，某学生课外小组设计了如下图的实验装置。实验中用过量NaOH溶液吸收气体中的CO2，准确测量瓶I中溶液吸收CO2后的增重及剩余气体的体积（实验时只用嘴吸气和呼气）,请填空。
　(1）图中瓶II的作用是
______________________________。
　(2) 对实验装置尚有如下A、B、C、D四种建议，你认为合理的是___________________。（填代号〕
　　A. 在E处增加CaCl2干燥管　　　　　　B.在下处增加CaCl2燥管
　　C.在E和F两处增加CaCl2干燥管　　　　D.不必增加干燥管
　(3〕将插入溶液的管子丁端改成具有多孔的球泡（图中的皿），有利于提高实验的准确度,
　　其理由是_____________。
　(4〕实验时先缓缓吸气，再缓缓呼气,反复若干次，得如下数据:瓶I溶液增重ag,收集到的气体体积（标准状况）为bL,该呼出气体中CO2的体积分数是（列出算式) __________________。
　(5〕实验中若猛吸猛呼，会造成不安全后果，猛吸时会______________________。猛呼时会_______________________
正确答案及评分标准
　　（1）除去吸人空气中的CO2 （2分）
　　（2） D　　　　　　　　　（2分）
　　（3）可增大气体与溶液的接触面积，使气体中的（CO2被充分吸收（3分）
　　　　（说明；只要答出其中一点，就给3分）
　　（4）[(ag/44g·mol-1)×22.4L·mol-1]／[bL+(ag/44g.mol-1×22.4L·mol-1)]

　　　　或：(22.4L·mol-1×ag)/(bL×44g·mol-1+ag×22.4Lmol-1)×(5.6a/11b+5.6a)

　　　　　　×(5.6a/11b+5.6a)×100%　　　　　　　　　　　　　 　（3分）
　　（5）把瓶1中的NaOH溶液吸人口中；把瓶II中的NaOH溶液吹出瓶外。（各2分，共4分）
10、测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品：中学化学实验常用仪器、800毫升烧杯、100毫升量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸（密度1.19克/毫升）、水。按图示装置进行实验，回答下列问题。（设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100毫升）1999年高考
（1）补充下列实验步骤，直到反应开始进行（铁架台和铁夹的安装可省略）：
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800毫升烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。

（2）合金样品用铜网包裹的目的是：
正确答案及评分标准
（1）②往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈。（没答水面没过漏斗颈不给分）（3分）
③在100毫升量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中（量筒中不应留有气泡），使漏斗颈插入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保留约100毫升空间。（只要黑斜体中的要点全部答对给3分，装满水的量筒怎样倒置在杯中可不作要求，答或不答不加分也不扣分）（3分）
④将长颈漏斗（或答玻璃棒）插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生（3分）
注：实验步骤顺序写错，或者步骤②中加入盐酸，则不论其它步骤回答是否正确，小题（1）均为0分。

（2）使样品在反应时能保持在烧杯底适当的位置（或答避免反应时样品漂浮）（2分）化学专题复习基本概念专题
[一、化学式、物质的分类、变化和性质]
一、选择题
1、两次获得诺贝尔奖，在化学界享有盛名的科学家是
A、爱因斯坦 B、达尔文 C、居里夫人 D、欧拉
某矿泉水标签上印有下列字样：主要成分（单位：mg/L）Ca：20.2，K：39.1，Mg：3.27，Zn：0.06，F：0.02，重碳酸：7，偏硅酸：4，不含CO2。回答下列2—4题：
2、标签上的“Ca、K、Mg、Zn、F”是指
A、单质 B、元素 C、原子 D、分子
3、标签上的“重碳酸”“偏硅酸”是指
A、碳酸分子和偏硅酸分子 B、碳酸和偏硅酸的正盐
C、HCO3-和SiO32- D、碳酸和偏硅酸的酸式盐
4、某矿泉水瓶标签上“不含CO2”说明
A、这种矿泉水是纯净的 B、CO2不能溶解在这种矿泉水中
C、这种矿泉水没有分解出CO2 D、这种矿泉水灌瓶前除去了CO2
5、用化学方法不能实现的是
A、生成一种新分子 B、生成一种新离子
C、生成一种新原子 D、生成一种新单质
6、由两种原子组成的纯净物
A、一定是化合物 B、可能是单质，可能是化合物
C、一定是单质 D、一定是同素异形体
7、下列物质固态时，必定是分子晶体的是
A、酸性氧化物 B、非金属单质 C、碱性氧化物 D、含氧酸
人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”。
8、在五金顺序中，把一种金属的位置向后移一位，正好符合化学规律。这种金属和这条化学规律是
A、银、质量守恒定律 B、铁、金属活动性顺序表
C、铜、金属活动顺序表 D、铁、元素周期表
9、美国发射的航天器已将我国研制的磁谱仪带入太空，其目的是探索反物质的存在。反物质的主要特征是电子带正电荷、质子带负电荷。以下可表示物质酸和碱中和反应实质的是
A、H-+OH+=H2O B、H++OH+=H2O
C、H-+OH-=H2O D、H++OH-=H2O
10、无机化学中也存在同分异构体，互为同分异构体的一组无机物是
A、NH4CNO与尿素CO(NH2)2
B、H2O与D2O
C、[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O与[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O
D、Si(OH)4与H4SiO4
11、下列化学式及结构式中，从成键情况看来不合理的是
12、某共价化合物分子中含有C、N、O、H四种元素，且以nC、nN、nO分别表示C、N和O的原子数目，则H原子数目最多为
A、2nO+2 B、2nC+nN C、2（nC+nN） D、2nC+nN+2
13、下列叙述中正确的是
A、阳离子不一定是金属离子，含阳离子的物质一定含阴离子
B、阴、阳离子相互作用不一定形成离子化合物
C、离子化合物均属于强电解质，都易溶于水
D、由某金属元素的阳离子和某非金属元素阴离子组成的物质一定是纯净物
14、下列实验或生产操作：①蛋白质溶液中加入硫酸铵形成沉淀；②二氧化氮经加压凝成无色液体；③石蜡催化裂化；④碘受热变成碘蒸汽；⑤照相底片被感光。其中，没有新的物质生成的是
A、①④ B、②③ C、①③⑤ D、①②④
15、下列车员物质按照纯净物、混合物、电解质和非电解质顺序排列的是
A、盐酸、水煤气、醋酸、干冰 B、冰醋酸、福尔马林、硫酸钠、乙醇
C、单甘油酯、混甘油酯、苛性钾、石灰石 D、胆矾、漂白粉、氯化钾、氯气
16、航天技术测得三氧化二碳（C2O3）是金星大气层的成份之一，下列关于C2O3的说法中错误的是
A、C2O3与CO2都是碳的氧化物 B、C2O3与CO2都是碳酸的酸酐
C、C2O3与CO都具有还原性 D、C2O3与C的燃烧产物都是CO2
17、下列变化能够实现的是
①弱酸与盐溶液反应生成强酸
②两种氧化物发生反应有气体生成
③两种酸的溶液充分反应后溶液呈中性
④复分解反应中既没有生成水，也没有生成沉淀和气体
A、只有①③ B、只有②④ C、只有①②④ D、①②③④
18、某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为：[Al2(OH)nClm·yH2O]x式中m等于
A、3-n B、6-n C、6+n D、3+n
19、最近，科学家用一种称为“超酸”的化合物H(CB11H6Cl6)和C60反应，使C60获得一个质子，得到一种新型离子化合物[HC60]+[CB11H6Cl6]-。该反应看起来很陌生，但反应类型上可以跟中学化学里某个熟悉的化学反应相比拟。该化学反应是
A、 B、
C、 D、
20、对于复分解反应：X+Y=Z+W，下列叙述正确的是
A、若Z是强酸，则X或Y必有一种是酸
B、若Y是强碱，X是盐，则Z或W必有一种是弱碱
C、若W是弱碱，Z是盐，则X或Y必有一种是强碱
D、若X是强酸，Y是盐，反应后可能有强酸或弱酸生成
21、“混盐”是指一种金属离子与多种酸根离子构成的盐，如氯化硝酸钙[Ca(NH3)Cl]就是一种混盐。“复盐”是指含有多种简单阳离子和一种酸根阴离子的盐如Kal(SO4)2，下列各化合物中属于混盐的是
A、CaOCl2 B、(NH4)3Fe(SO4)2 C、BiONO3 D、K3[Fe(CN)6]
22、被誉为“太空金属”的钛，在室温下，不与水、稀硫酸、稀盐酸和稀硝酸作用，但易溶于氢氟酸，其原因可能是
A、氢氟酸的酸性比其他酸强 B、氢氟酸的氧化性比其他酸强
C、氢氟酸的还原性比其他酸强 D、钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质
23、我国的稀土含量丰富，稀土元素可用RE表示。在提纯过程中可以向稀土元素的硫酸盐溶液中加入粉状Na2SO4，使稀土元素转化为沉淀，反应为：
下列叙述正确的是：
A、该反应一定在强碱溶液中进行 B、产生沉淀的反应为复分解反应
C、反应生成的沉淀属于复盐 D、产生沉淀的变化属于化学变化
24、铝和镓的性质相似，如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。在自然界镓常以极少量分散于铝土矿，如Al2O3中。用NaOH溶液处理铝矿（Al2O3）时，生成NaAlO2、NaGaO2；而后通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中（循环多次后成为提取镓的原料）。发生后一步反应是因为
A、镓酸酸性强于铝酸 B、铝酸酸性强于镓酸
C、镓浓度小，所以不沉淀 D、Al(OH)3是难溶物
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
二、非选择题
25、已知在一定条件下可发生反应：，此反应属于________反应（从分解、化合、置换、复分解反应中选择填空）。有人据此认为碘的非金属性比氯强，你认为对吗？（错对与否，都需说明原因）
______________________________________________________________
26、结构化学家鲍林（Pauling）曾提出一条经验规则：设含氧酸的化学式为HnROm，其中（m-n）为 非羟基氧的原子数。而含氧酸的强弱与非羟基氧原子数（m-n）有如下关系：
（m-n） 0 1 2 3
含氧酸强度 弱酸 中强 强 很强
实例 HClO H3PO4 HNO3 HClO4
请回答：
（1）按此规则判断：H3AsO4，H2SO4，HMnO4三处酸性由强到弱的顺序是_________。
（2）H3PO3和H3AsO3的分子组成相似，但酸性强弱相差很大，已知H3PO3为中强酸而H3AsO3为弱酸，试推断它们的结构式，H3PO3为__________，H3AsO3为_________。
27、硼酸晶体成片状，有滑腻感，可作润滑剂，硼酸分子结构可表示为。硼酸对人体的受伤组织有缓和的防腐作用，故可用于医药和食品防腐等方面
（1）根据以上所述可知硼酸应属于_____________。
A、强酸 B、中强酸 C、弱酸
（2）研究表明：在大多数情况下，元素的原子在形成分子或离子时，其最外电子层具有达到8电子稳定结构的趋势。在硼酸分子中，最外层达到8个电子稳定结构的原子有_______个。
（3）硼酸和甲醇在浓硫酸存在的条件下，可生成挥发性硼酸三甲酯，试写出硼酸完全酯化的化学方程式（注明反应条件）_______________________________________。
（4）已知硼酸0.01mol可被20mL0.5mol·L-1NaOH溶液恰好完全中和，据此推测：硼酸在水中显酸性的原因是（写电离方程式）_____________________________________。
28、双氧水（H2O2）和水都是极弱电解质，但H2O2比H2O更显酸性。
（1）若把H2O2看成是二元弱酸，请写出它在水中的电离方程式：_______________。
（2）鉴于H2O2显弱酸性，它可以同强碱作用形成正盐，在一定条件下也可形成酸式盐。请写出H2O2与Ba(OH)2作用形成正盐的化学方程式：_______________。
（3）水电离生成H3O+和OH-叫做水的自偶电离。同水一样，H2O2也有极微弱的自偶电离，其自偶电离的方程式为：______________________。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C B C D C B D B A C B D
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
B A B B D B B D A D CD D
25、错。非金属性指得电子能力，而此反应中I元素是失电子。
26、(1)HMnO4>H2SO4>H3AsO3
(2)
27、C
(2)3
(3)
(4)H3BO3 +H2O B(OH)4-+H+
28、（1）
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5陈进前
化学专题辅导1
专题一：化学基本概念的梳理和综合
浙江省杭州学军中学 陈进前
[命题趋向]
1．高考试题中常用选择题来考查考生对同素异形体、同分异构体、同位素和核素、无机反应和有机反应的分类、化合价、原子结构等基本概念的理解程度。高考中常会以化学学科中的重要概念来考测考生对化学基础概念的理解和辩折能力。
2．无论是基础型试题还是能力型试题，问题的答案大多会要求考生用化学方程式、离子方程式、热化学方程式、化学式、结构简式等基本化学用语来表述答案，每年的高考化学试题的答案中化学用语占有很大的比例。可以说，熟练掌握化学用语、理解这类化学用语的含义非常重要。
3．相对原子质量、相对分子质量、物质的量，气体摩尔体积等重要基本概念，无论是化学概念辩折题还是化学计算题中必须要用到这些重要概念。
[知识体系和复习重点]
1．原子、分子、离子都是保持化学性质的一种微粒
2．可以从不同角度对物质进行分类
化学复习中要注意从不同角度分析梳理有关问题。如可以从多种角度对物质进行分类。
3．化学式、化合价等综合应用
4．从不同角度对化学反应进行分类及相对应的表示方式
分类角度 反应类型 表示方法
基本反应类型 分解反应、化合反应、置换反应、复分解反应 化学方程式
有无电子转移 氧化还原反应、非氧化还原反应 氧化还原反应方程式（单线桥法、双线桥法）半反应（原电池反应和电解反应中的电极反应）
是否有离子参加 离子反应、分子反应 离子方程式
反应程度大小 可逆反应、不可逆反应 可逆符号
按热效应分 吸热反应、放热反应 热化学方程式
[典型题析]
[例1]下列各组物质中不易用物理性质区别的是（ ）。
（A）苯和四氯化碳 （B）酒精和汽油
（C）氯化铵和硝酸铵晶体 （D）碘和高锰酸钾固体
[解析]苯的密度小于1 g·cm-3 ，四氯化碳的密度大于1g·cm-3，两种液体都不溶于水，利用这一点可用水区别。酒精能以任意比与水混溶，汽油不溶于水，用水可以区别。碘微溶于水，碘水溶液显黄褐色溶液，高锰酸钾易溶于水，水溶液显紫红色。氯化铵与硝酸铵的色、态和溶解性很相近，不易用物理性质加以区分。答案选C。
[例2]某些化学试剂可用于净水。净水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)nClm·yH2O]x，式中m等于（ ）
（A）3-n （B）6-n （C）6+n （D）3+n
[解析]显然，这种无机高分子中各元素的化合价之和应等于零。[Al2(OH)nClm·yH2O]x中可看成是Al3+、OH-、Cl-、H2O四部分组成，所以必有m=6-n。答案选B。
[例3]下列物质中属于离子化合物的是（ ）
A.苛性钠 B.碘化氢 C.硫酸 D.醋酸
[解析]苛性钠就是氢氧化钠，氢氧化钠属于离子化合物。碘化氢、硫酸、醋酸都是共价化合物。
[例4]单质铁溶于一定浓度的硝酸中反应的化学方程式如下：
a Fe+b NO3-+c H+==d Fe2++f Fe3++g NO↑+h N2O↑+k H2O（化学计量数均为正整数）
请你用已掌握的知识研究出下列规律。
（1）c、g、h的关系式是______________________________。
（2）b、c、d、f的关系式是_________________________________________。
（3）d、f、g、h的关系式是__________________________________________。
（4）若a =12，铁和硝酸恰好完全反应，则b的取值范围是_______________________。c的取值范围是____________________ __。
[解析]（1）这是考查反应前后H、O原子守恒关系。若只从“c H+g NO+h N2O”去分析，似乎H+跟NO、N2O之间没有什么联系，思路不容易展开。只要抓住“反应中H+全部转化为H2O”、“NO和N2O全是由NO3-转变而来”，必有“NO3-NO+2H2O”和“2NO3-N2O+5H2O”，进而总结出“c= 4g+10h”。
（2）这是考查离子电荷守恒关系。离子反应中反应物微粒所带的电荷数和生成物微粒所带的电荷数必定相等。b、c、d、f 恰好是反应方程式中各种离子的化学计量数，因此根据“b NO3-+c H+d Fe2++f Fe3+”就可计算出“c-b=2d+3f”。
（3）这是是考查电子守恒关系。d、f、g、h恰好是与电子得失有关四种产物的化学计量数，其中“d Fe2++f Fe3+”决定失电子总数，“g NO+h N2O”决定得电子总数，所以有“2d+3f=3g+8h”。
（4）可以用极限思维方法来解决。这里要注意三个前提：一是a =12；二是铁和硝酸恰好完全反应；三是每种物质的化学计量数均为正整数（即产物中既要有Fe2+、又要有 Fe3+，既要有NO、又要有N2O）。有12molFe完全反应时，只有当“FeFe2+、NO3-N2O”时消耗的NO3-最少（计算可得需6mol），只有当“FeFe3+、NO3-NO”时消耗的NO3-最多（计算可得需12mol），所以有“6[评注]各个子问题间跨度较大，要求解题者每答完一个问题就要转换到另一个新的思维角度、跳跃到另一个知识背景中去分析研究，有的学生就是因为思维的灵活性不够、思维的慎密性不强，造成思路阻塞。
[例5] A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物，它们各由两种元素组成，甲、乙是两种单质。这些化合物和单质之间存在如下的关系：
据此判断：
（1）在A、B、C这三种化合物中，必定含有乙元素的是 。（用A、B、C字母填写）。
（2）单质乙必定是 （填“金属”或“非金属”），其理由是 。
（3）单质乙的分子式可能是 ，则化合物B的分子式是 。
[解析]试题主要考查利用化学基本概念进行抽象分析能力。
（1）观察题给转化关系图可推出：第一，化合物A由单质甲和单质乙化合而成，其中必含有乙元素；第二，单质甲跟化合物B反应可生成A和C，说明化合物B中必定含有元素乙；第三，无法确定化合物C中是否含有乙元素。所以答案为A、B。
（2）联系常见非金属元素、金属元素化合物的化学规律可推出，单质乙必定是非金属元素。因为A+B→乙+C，且乙为单质，可知乙元素在A、B中分别呈正、负价，而金属元素只显0价和正价，非金属元素可显负价、0价和正价。所以乙是非金属。
（3）从中学化学知识范围考虑可联想到硫化氢跟二氧化硫、氨气跟氮的氧化物等物质间的反应，从而可推测单质乙可能是硫、氮气等。所以答案为S，H2S（或：N2，NH3)。
[考题预测与专题训练]
1．主族元素A有1个价电子，主族元素B的最高价与最低价的绝对值相等，它们形成化合物的化学式是（ ）
（A）AB4 （B）BA4 （C）A2B （D）B2A3
2．下列离子方程式书写正确的是（ ）
（A）铁跟盐酸反应：2Fe+6H+ 2Fe3++3H2↑
（B）碳酸氢钙溶液跟过量氢氧化钠溶液反应：Ca2++HCO3－+OH－ CaCO3↓+H2O
（C）次氯酸钙溶液中通入过量的CO2；ClO－+H2O+CO2 HCO3－+HClO
（D）氯化铝溶液与过量的氨水反应：Al3++4NH3·H2O AlO2－+4NH4++2H2O
3．C60与现代足球有很相似的结构，它与石墨互为（ ）
（A）同位素 （B）同素异形体 （C）同分异构体 （D）同系物
4．2002年诺贝尔化学奖授予利用“质谱分析法”和“核磁共振技术”等对生物大分子进行研究并作出重大贡献的科学家。下列物质中属于生物大分子的是（ ）
（A）乙醇 （B）葡萄糖 （C）氨基酸 （D）蛋白质
5． (核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析．有关的说法正确的是（ ）
（A）质子数为6 （B）电子数为13 （C）中子数为6 （D）质量数为6
6．下列变化不属于化学变化的是（ ）
（A）在稀盐酸中滴入石蕊试液溶液变红 （B）红糖水中加入活性炭溶液变为无色
（C）SO2通入品红中溶液变为无色 （D）少量胆矾粉末加入到浓硫酸中固体变白色
7．20世纪20年代起，就有人预言可能存在由４个氧原子构成的氧分子，但一直没有得到证实。最近，意大利一所大学的科学家使用普通氧分子和带正电的氧离子制造出了这种新型氧分子，并用质谱仪探测到了它存在的证据。若该氧分子具有空间对称结构，你认为该氧分子是（ ）
（A）氧元素的一种同位素 （B）臭氧的同素异形体
（C）一种新的氧化物 （D）可能是非极性键构成的非极性分子
8．下列物质按纯净物、混合物、强弱电解质和非电解质顺序排列的是（ ）。
（A）单甘油酯、混甘油酯、苛性钾、氢硫酸、三氧化硫
（B）胆矾、漂白粉、硫酸钠、次氯酸、氯气
（C）明矾、水煤气、盐酸、醋酸、铜
（D）冰醋酸、福尔马林、硫酸钡、氢硫酸、乙醇
9．能正确反映醋酸和氢氧化钠反应的离子方程式是：（ ）
（A）CH3COOH＋OH－=CH3COO－＋H2O
（B）H＋＋OH－＝H2O
（C）CH3COOH＋OH－＋Na＋＝CH3COONa＋H2O
（D）CH3COOH＋NaOH＝CH3COO－＋Na＋＋H2O
10．日常生活中常用下列方法处理相关问题，其中不涉及化学变化的是（ ）
（A）用明矾净化河水
（B）蜂蚁螫咬处涂抹稀氨水以消除疼痛
（C）用食醋蒸熏对房间消毒杀菌
（D）硫酸钡作X光透视肠胃的药剂
11．我们平常所说的某种元素的相对原子质量，是按各种天然同位素原子所占的一定百分比算出的平均值，则下列叙述正确的是（ ）
（A）这里所说的“百分比”，是指各天然同位素原子所占的质量分数
（B）这里所说的“元素的相对原子质量”，就是各同位素原子的质量和12C质量的1/12的比值
（C）这里所说的“同位素原子”，就是指质子数相同而中子数不同的原子
（D）这里所说的“平均值”，就是指各同位素原子的相对原子质量相加后除以该元素同位素的种数所得的值
12．在体积为V的密闭容器中，通入a molNO、bmolO2、cmolN2，充分反应后，容器内氮原子数和氧原子数之比为（ ）
（A） （B） （C） （D）
13．石榴石是石榴石族矿物的总称，颜色随成分的不同而变化，其组成可以表示为A3B2(SiO4)3，式中A、B均为金属元素，则A、B对应的化合价依次为（ ）
（A）+2，+3 （B）+3，+2 （C）+2，+2 （D）+3，+3
14．在过氧化物中加入乙醚后，再加入数滴K2Cr2O7的硫酸溶液，轻轻振荡后静置，乙醚层呈现蓝色，这是由于生成的过氧化铬（CrO5）溶于乙醚之故。CrO5的结构式如图所示。
（1）在CrO5中氧元素的化合价为________。
（2）写出这一反应的离子方程式__________________________。
（3）这个反应______（填“是”或“不是”）氧化还原反应，其理由是________。
15．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。
（1）某厂废水中含KCN，其浓度为650mg·L-1。现用氯氧化法处理。发生如下反应（其中N均为-3价）：KCN+2KOH+Cl2→KOCN+2KCl+H2O
被氧化的元素是_______________________。
（2）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，并标出电子转移方向和数目：KOCN+KOH+Cl2—CO2+N2+KCl+H2O
（3）若处理上述废水20L，使KCN完全转化为无毒物质。至少需液氯____________g。
16．（1）分别写出由氧在一定条件下生成下列物质的化学方程式（必须注明反应条件）
①O3：__________________________。②Na2O2_______________________________。
③Na2O_______________________。
（2）指出氧在下列各物质中的化合价：
O3___________；Na2O2___________；Na2O_________。
（3）KO2能吸收CO2生成K2CO3和O2，故可用作特殊情况下的氧气源，试写出该反应的化学方程式___________________。
（4）人体内O2-离子对健康有害，使人过早衰老，但在催化剂SOD存在下可发生如下反应，请完成该反应的离子方程式：
（ ）O2-+（ ）H2O—（ ）H2O2+（ ）O2+（ ）
17．A、B、C、D、E为中学常见的五种物质，均含元素Y，有的还可能含有元素X、Z，元素X、Y、Z的原子序数依次递增。
①元素Y在A、B、C、D、E中所呈现的化合价依次递增，其中只有B为单质；
②常温下将气体D通入水中发生反应，生成C和E；
③工业上以A、空气和水为原料，通过催化氧化法制取E。
请回答以下问题：
（1）B的电子式为：______，A的结构式为__________，A分子的空间构型是_______；
（2）写出②中涉及反应的化学方程式_______________。
（3）由B反应生成1 molA放出的热量为46.2kJ，写出该反应的热化学方程式，并注明反应条件________________________。
（4）工业上，若输送Cl2的管道漏气，用A进行检验时可观察到大量白烟，同时有B生成，写出有关反应的化学方程式________________________。
18．请将下列高分子材料合成时所用的单体的结构简式填入下表：
编号 名称 结构简式 单体
例 涤纶（的确凉） HOCH2CH 2OH
1 异戊橡胶
2 锦纶（尼龙6）
3 ABS树脂
19．（1）实验室用二氧化锰跟浓硫酸共热反应，二氧化锰被还原成Mn2+并制取氯气的化学方程式是___________________________________。
（2）高锰酸钾是常用的氧化剂。在酸性条件下，MnO4-被还原成Mn2+。用高锰酸钾跟浓盐酸在室温下制氯气的反应的离子方程式是___________________________。
（3）历史上曾用“地康法”制氯气。该方法是用氯化铜作催化剂，在450℃利用空气中的氧气跟氯气反应制氯气，反应的化学方程式为________________________________。
（4）从氯元素化合价的变化看，以上三种方法的共同点是______________________。
（5）比较以上三个反应，可认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为________________。
20．工业上用反应3NO2+H2O 2HNO3+NO生产硝酸，用NaOH溶液吸收硝酸厂排出的尾气中的NO和NO2气体。已知NO、NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为：
2NaOH+NO+NO2 2NaNO2+H2O
2NaOH+2NO2 NaNO2+NaNO3+H2O
（1）在尾气中，NO占混合气体的体积分数为a%，NO2占混合气体的体积分数为b%。若尾气经过足量的NaOH溶液时，NO和NO2能被完全吸收，则a和b的关系是 。
（2）目前有一种治理NO污染的方法是在400℃左右，在催化剂存在的条件下，用氨还原NO，生成两种无害的物质，试写出反应的化学方程式 。
（3）用方法（2）同样可处理NO2气体，在同温同压下，每消耗1体积NH3可处理 体积NO2。
参考答案：
1B。（最高价与最低价的绝对值相等，是第四主族元素）
2C。3B。4D（从生物大分子入手分析就可推知是蛋白质）。
5A。6B（活性炭的吸附作用属于物理变化）。
7BD（O4是氧元素的一种单质，跟O2、O3等是同素异形体）。
8D。9A。10D。11C。
12D（NO、O2反应转化为NO2时，混合物中氮、氧两种原子的个数比不会发生变化）。
13A。
14．（1）1个氧原子显-2价，4个氧原子显-1价。
（2）Cr2O72- +4H2O2+2H+ = 2CrO5+5H2O
（3）不是。该反应中反应前后元素的化合价没有发生变化。
（观察过氧化铬的结构式或知，其中铬元素的化合价是+5价，重铬酸钾转化为过氧化铬属于非氧化还原反应）
15．试题开始告诉解题者，CN-跟液氯之间的反应分两步进行，第一步反应中CN-被氧化成毒性较弱的氰酸盐，第二步再氧化成无毒物质。从解题信息的取用角度分析，问题（1）只要取用该小题内的信息就足够了，问题（2）的解答也不涉及另外的信息。但第（3）小题的解答要综合前两小题的结果、解答问题的条件也分散在前面的各小题中，所以要求有较强的信息收集能力和综合分析能力。
（1）只是元素化合价分析，比较反应物和生成物就容易得出，反应前后碳元素的化合价升高了，氯元素的化合降低了。所以被氧化的元素是碳。
（2）可用化合价升降法来配平。反应前后，氮元素的化合价从-3价变成0价，氯元素的化合价从0价变为-1价，再根据化合价升、降总数相等可配平。
（3）从“氰化钾转化为无毒物质”可得出，反应应进行到第二步。综合分析两步反应可得出如下计算关系：2molKCN~5molCl2。再根据（1）中“含KCN浓度为650mg·L-1”，可计算出20L废水中含KCN的物质的量。所以有：
2KCN ~ 5Cl2
130g 357g
20×0.65g x
计算可得：x=35.5g。
16．（1）①3O22O3；
②2Na+O2Na2O2；
③4Na+O2 2Na2O
（2）0；-1； -2。
（3）4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2。
（4）2O2-+2H2O=H2O2+2OH-+O2。
17．（1） 。 三角锥型。
（2）3NO2+H2O=2HNO3+NO
（4）8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
（提示：A、B、C、D、E五种物质分别为：NH3、N2、NO、NO2、HNO3）
18．
编号 名称 结构简式 单体
例 涤纶（的确凉） HOCH2CH 2OH
1 异戊橡胶 CH2=C(CH3)CH=CH2
2 锦纶（尼龙6） 已内酰胺
3 ABS树脂 丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯
19．（1）MnO2+2H2SO4(浓)+2NaCl MnSO4+Cl2↑+Na2SO4+2H2O。
（2）2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++8H2O+Cl2↑。
（3）4HCl+O22Cl2↑+2H2O。
（4）都是利用氧化剂把负一价的氯元素氧化成0价态的氯气。
（5）从反应条件看，高锰酸钾最容易把氯化氢氧化成氯气，氧气最难把氯化氢氧化成氯气。所以，这三种氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为：高锰酸钾、二氧化锰、氧气。
20．（1）a≤b。
（2）4NH3+6NO5N2+6H2O；2∶3。
（3）0.75。
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化学专题（七）
无机推断题的突破
浙江 陈进前
[命题趋向]
推理能力是高考测试的五项能力之一。《考试大纲》中对推理能力是这样界定的：“通常根据已知的知识和题目给定的事实和条件，抽象、归纳相关信息，对自然科学问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来”。
无机物质推断题既可以综合考查元素化合物方面的基础知识、还可联系到化学基础理论、化学基本计算、化学实验现象等等，另外无机物质推断题可以较好地测试推断能力，所以近几年的高考试题中，无机物质推断题成了每年高考中考查推理能力的保留题型。分析今高考中物质推断题，主要可分成以下三类：选择型推断题、文字叙述型推断题、框图型推断题。
从推理能力考查的特点分析，高考无机推断题中主要表现了以下几个特点：
（1）单信息、多信息并重。同一道推断题中，有的结论只要分析单个信息就可以得出，有的结论需要同时综合多条信息才能得出。
（2）正向、逆向、统摄三种形式的推理并重。有些结论的得出过程中，需要正向、逆向、统摄等三种推理形式。
③定性、定量分析并重。推断过程中既需要定性分析、又需要定量分析。
④计算和逻辑推理（讨论）并重。
[知识体系和复习重点]
《考试大纲》中对元素化合物知识的综合要求较高，具体要求如下：
（1）了解在生活和生产中常见无机化合物的性质和用途。
（2）能够运用无机化合物各部分知识进行综合推断，解决有关的综合问题。
（3）能够综合运用无机化合物、有机化合物知识进行综合分析，解决有关的综合问题。
[典型题析]
[例1]（2004年高考海南理综第9题）有一种白色粉末由等质量的两种物质混合而成，分别取适量该白色粉末置于三支试管中进行实验。
（1）逐滴加入6mol·L-1盐酸，同时不断振荡试管，有气泡产生，反应结束后得到无色透明溶液
（2）加热试管中的白色粉末，试管口有水滴凝结
（3）逐滴加入6mol·L-1硫酸，同时不断振荡试管，有气泡产生，反应结束后试管中还有白色不溶物
下列混合物中符合以上实验现象的是（ ）
A．NaHCO3、AgNO3 B．BaCl2、MgCO3
C．NH4HCO3、MgCl2 D．CaCl2·6H2O、Na2CO3
[解析]答案选D。根据实验（1）可排除A组。根据实验（2）可排除B组。根据（3）分析C和D组，只有D组中的氯化钙可以跟硫酸反应留下的白色不溶物硫酸钙（硫酸钙微溶）。所以选D。
要注意，作为选择型推断题，也可以从选择项入手进行验证，逐项判断跟题干中各个条件是否吻合。
[例2]A、B、C是三种短周期元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物。这些化合物和单质之间存在如下图所示的关系。
据此判断：
（1）在甲、乙两种化合物中，不含有组成A元素的化合物是_________，不含组成B元素的化合物是_______________（用“甲”、“乙”填写）。
（2）单质A是_____________（填“金属”、“非金属”或“既可以是金属又可以是非金属”）。
（3）若单质A是___________，则单质B、C分别是______________；若单质A是________，则单B、C分别是_____________；若单质A是___________，则单质B、C分别是________________。
[解析]（1）从图中可发现下列反应关系：“单质B+单质C→化合物甲”，故甲中不含A元素；“单质A+单质C→化合物乙”，故乙中不含有B元素。
（2）从图示信息进行转换，可提炼出“单质A+ 化合物甲→单质B+化合物乙”该反应属置换反应。置换反应有如下几种情况：
第一种情况：金属单质置换出金属单质。结合铝热反应可获得下列各种可能：（a）A为铝、B为铁、C为氧气等（铝与金属氧化物如四氧化三铁、三氧化二铁、氧化铜、二氧化锰、五氧化二钒等多种氧化物进行的反应，因而可得出多组答案。但由于题中限定了是短周期元素，可排除这些可能性）。
第二种情况：非金属单质置换出非金属单质。结合一些反应实例可获得答案(b)A、B、C依次为（下同）Cl2、S、H2；(c)O2、S、H2；(d)F2、O2、H2。（还可进一步分析：反应中单质表现了何种性质？总结出：氧化性A>B。）这样，就可进而获得更多答案(e)Cl2、Br2、H2；(f)Cl2、I2、H2；(g)Br2、I2、H2；(h)I2 、S、H2；(I)C、H2、O2（制水煤气）；(j)C、Si、O2（工业上制硅）；(k)Br2、S、H2；(l)Cl2、N2、H2；(m)Si、H2、F2。
第三种情况：金属单质置换出非金属单质。(n)4）Mg、C、O2。
第四种情况：非金属单质置换出金属单质。(o)H2、Cu、O2；(p)H2、Fe、O2；(q)C、Cu、O2（由于铁、铜等不是短周期元素，所以不合题意）。
答案为：（1）甲；乙。
（2）单质A可以是金属也可以是非金属。
（3）可以有多组答案（见思路精析）。
[例6]（2004年高考江苏化学试题）：下图中，A是一种无色液体，G是极易溶于水的碱性气体，Y是胃酸的主要成分，K是不溶于稀硝酸的白色沉淀，反应⑤是工业制X的主要反应之一。
请按要求填空：
(1)写出下列物质的化学式：A ，E ，F ，Y 。
(2)反应⑤的化学方程式为： 。
(3)1molB通过反应②得到1molF，B中F的质量分数为72%，则B的化学式为： 。
答案：(1)H2O；N2；Ag；HCl。(2)4NH3+5O24NO+6H2O。(3)AgN3。
简析：抓住题中某一条信息可立即推出G是NH3、Y是HCl、K是AgCl。再根据G是氨气可逆向推得A是水、D是H2、C是O2、E是N2，正向推出J是NO（跟“反应⑤是工业制X的主要反应之一”相吻合）。这里要求解题者在推理过程中能够敏捷地抓住题给信息从不同方向作出有用的判断，测试思维的灵活性。
由K是氯化银、Y是盐酸可推出I是硝酸银，进而可得出X是硝酸。所以H是二氧化氮，F是单质银。这里主要测试解题者能否在一个全新的问题背景中，运用已掌握的元素化合物基础知识作出判断。
综合以上信息可得知，B物质中含有银、氮两种元素，利用题给数据可计算出B的化学式为AgN3。这一问难度较高，这是下面三个原因：第一，这一问是建立在前几问的基础之上的，若答不出前几问，就无法回答这一问；第二，需经过定量计算才能作出判断；第三，“AgN3”是高中化学中没有出现过的一种物质，有的考生想不到或不敢相信自己的计算结果。
[考题预测与专题训练]
1．某白色固体可能由①氯化铵，②氯化铝，③氯化钠，④硝酸银，⑤氢氧化钾中的一种或几种组成，此固体投入水中得到澄清溶液，该溶液可使酚酞呈红色，若向溶液中加稀硝酸到过量，有白色沉淀生成。对原固体的判断不正确的是（ ）
A．肯定不存在② B．至少存在②和⑤
C．无法确定是否存在③ D．至少存在①、④、⑤
2．对某酸性溶液（可能含有Br－，SO42－，H2SO3，NH4＋）分别进行如下实验：
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是（ ）
A．Br－ B．SO42－ C．H2SO3 D．NH4＋
3．类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论。因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。以下几种类推结论中，不正确的是（ ）
（A）金属镁失火不能用二氧化碳灭火器扑灭；金属钠失火也不能用二氧化碳灭火
（B）Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3；Pb3O4也可以写成PbO·Pb2O3
（C）不能用电解AlCl3溶液来制取金属铝；也不能用电解MgCl2溶液来制取金属镁
（D）Fe与S直接化合可得到FeS；Al和S直接化合也可以得到Al2S3
4．某白色固体可能由①氯化铵，②氯化铝，③氯化钠，④硝酸银，⑤氢氧化钾中的一种或几种组成，此固体投入水中得到澄清溶液，该溶液可使酚酞呈红色，若向溶液中加稀硝酸到过量，有白色沉淀生成。对原固体的判断不正确的是（ ）
（A）肯定不存在② （B）至少存在②和⑤
（C）无法确定是否存在③ （D）至少存在①、④、⑤
5．下图为固体物质A及其产物发生的一系列反应的框图，每一个方框内表示有一种反应物或生成物(反应条件及反应所需和生成的水均已略去)，其中A、G为反应物，C、F在常温下均为气体：
（1）试写出B和C的分子式________________。
（2）写出把F通入到E物质的水溶液中所发生的反应④的离子方程式____________。
6．从某物质A的水溶液出发，有下图所示的一系列变化（参与反应或生成的水均没有标出）。
（1）写出下列物质的化学式：E____________、H____________、G____________、W____________。
（2）写出A+XB+C+D的化学方程式________________________________。
（3）写出G+WB+X+H的离子方程式______________________________。
7．下图中A~L分别表示反应中的一种常见物质，E、F、I在通常状况下是气体单质，其中E为有剌激性气味的气体，X、Y是常见的金属单质，参加反应的水以及生成的水在图中已略去。
填写下列空白：
（1）E是_______________；J是__________________。（写化学式）
（2）写出D+X→F+G的离子方程式：________________________________________。
（3）写出A+B→C+E的化学方程式：_________________________________________ 。
参考答案：
1B，2B。3B。4B（最后得到碱性的澄清溶液，而且加稀硝酸到过量还有白色沉淀，原白色固体中至少应有氯化铵、硝酸银、氢氧化钾三种物质，无法确定氯化钠、氯化铝等物质是否存在）。
5．（1）B为FeSO4 ，C为H2S。
（2）SO2+2Fe3++2H2O == 2Fe2++SO42-+4H+
6．（1）E是FeS、H是FeCl2、G是H2S、W是FeCl3。
（2）K2S2O3+2HCl=2KCl+SO2+S+H2O。
（3）2Fe3++H2S=S+2Fe2++2H+。
7．（1）E是Cl2；J是Fe(OH)3。
（2）2OH-+2Al+2H2O=2AlO2-+3H2↑。（3）2HCl+NaClO=Cl2↑+NaCl+H2O。
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- 1 -滴定的综合应有
题目：1、某学生用邻苯二甲酸氢钾（相对分子质量为204）测定NaOH溶液的浓度，若NaOH溶液的浓度在0.1mol/L左右，滴定终点时溶液的PH约为9.1。
① 用结构简式表示邻苯二甲酸氢钾与NaOH反应的化学方程式 。
② 将用托盘天平称好的邻苯二甲酸氢钾放于锥形瓶中，加适量的水溶解，溶液无色，再加入指示剂 （从甲基橙、酚酞、石蕊中选择），用NaOH溶液滴定到终点时，现象是 。
③ 完成该实验主要要用到哪些玻璃仪器 （举二种）。
④ 该学生进行三次实验，所取固体的质量均相同，填写下表：
实验编号 邻苯二甲酸氢钾的质量（g） 待测NaOH溶液的体积（mL）
1 18.2
2 17.1
3 16.9



⑤ 滴定中误差较大的是第 次实验，造成这种误差的可能原因是（只填写三种即可）：
A、 ；B、 ；C、 。
⑥ NaOH溶液的物质的量浓度为 。
评题：此题是一道学科内知识的实验综合题，看似简单，实不一般。它有以下几个特点，⑴不同于传统实验如实验装置分析、实验方案设计与评价、框图分析等的考查方式，而是以类似于实验报告的形式给出，学生既熟悉（形式）又陌生（内容）；⑵立足基础，对有机、实验、计算等主干知识进行了考查，可以较好的测试学生的理解能力、推理能力和分析综合能力；⑶设置开放性问题，能考查学生的发散性思维能力，体现能力立意的思想。
分析：① 邻苯二甲酸氢钾是教材中没有的，怎么写呢？这就需要进行知识迁移。联想到NaHCO3，它是碳酸的酸式盐，碳酸是二元酸，其结构为HO—C—OH，可知NaHCO3的
O O
结构为HO—C—ONa，由此，可将NaHCO3看作是碳酸中的一个—OH里的H原子被Na原子替换所得到的。邻苯二甲酸也是二元酸，这是大家熟悉或易推测的，类比，
邻苯二甲酸氢钾的结构简式为 那么，它与NaOH反应的化学方程式为
+ NaOH = + H2O

② 知道邻苯二甲酸氢钾的结构情况以后，很容易判断其水溶液显酸性。那么，用NaOH滴定酸性溶液时，可选择酚酞为指示剂。
③ 主要是注意审题，只能答“玻璃仪器”，象铁架台、滤纸等就不能填。另外，还要有灵活性，象锥形瓶在题目中就出现了，可以算一种。
④ 解决此小题，必须注意以下二个问题：一是计算邻苯二甲酸氢钾的质量时，千万不能把0.1mol/L直接代入计算式，因为，题目说“NaOH溶液的浓度在0.1mol/L左右”，而且，第⑤问是求“NaOH溶液的物质的量浓度”，也就是说0.1mol/L是一个不准确、近似的数字。这就要求学生有一定的审题能力、理解能力，对试题要有个整体把握能力。二是对表格中数据的处理问题，比较表中提供的三次实验数据，发现第1次实验数据与2、3两次实验数据相差较大，说明该次实验误差较大，在数据处理过程中应弃用。故消耗待测NaOH溶液的体积的平均值为 (17.1mL+16.9mL)/2=17.0mL。明了上述问题，可设NaOH溶液的浓度为Cmol/L，所取邻苯二甲酸氢钾固体的质量为M g，根据题意，滴定到终点是，溶液呈碱性，因此有：(C×17.0×10–3－M/204)/17.0×10–3=10–4.9，变形，近似处理为C×17.0×10–3=M/204，即M=3.468C。考虑到这里，就又有一个障碍需要突破了，那就是C和M从何处入手讨论的问题。要注意到，邻苯二甲酸氢钾固体是用托盘天平称量的，因此，M的精度只能为小数点后面一位。如果C取0.1mol/L或其附近的值，M只能为0.4（g）。那么，当M=0.4g时，考虑有效数字知识，C的准确值为0.115mol/L。
答案：① 见上述分析内容 ② 酚酞 无色变成浅红色且在半分钟内不褪色 ③ 碱式滴定管 锥形瓶 ④ 0.4g ⑤ 1 滴定管只用水洗，未用NaOH润洗 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失 滴定终点判断不准，溶液呈红色 ⑥ 0.115mol/L。
启示：① 综合性实验试题命题方式可以突破传统习惯，内容可以不是很深，但要求高，一是必须具备扎实的基本功，如较强的数据处理能力、熟悉各量器的精度等；二是必须具备较强的灵活性及推理分析能力，能充分运用所学的知识来解答问题，象本题中邻苯二甲酸氢钾的结构简式的推测、开放性问题的解答等。② 在实验复习备考过程中，不能“话实验”或“画实验”，要真正走进实验室去做实验、看仪器、想问题、组装置，既动手实践，又动笔完成实验报告，尤其是实验报告的完成还没有引起一些学生和老师的足够重视。分析了这一道习题后，启示我们要尽可能的将学生实验的每一个环节都落到实处，切实、全面、有效的提高学生的实验能力。
题目：2某光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)样品中含有不跟NaOH溶液，盐酸反应的杂质．某校化学课外活动研究小组现欲测定此样品中含KCl·MgCl2·6H2O的质量分数，经讨论有多种实验测定方案．
请根据提供的实验试剂和仪器(所需的仪器任选)，选择精确度较高的实验测定方案，简要写出第二步以后的实验步骤和实验结果．
一、可选用的实验试剂：
(1)a mol·L-1NaOH溶液 (2)b mol·L-1Na2CO3溶液 (3)c mol·L-1HCl溶液
(4)d mol·L-1AgNO3溶液 (5)酚酞试液 (6)甲基橙试液
二、实验步骤：
第一步：称取mg 样品，放入250ml烧杯中，加适量水溶解
第二步：……
计算样品中含KCl·MgCl2·6H2O（式量为277.5）的质量分数表达式：_________________
命题意图：本题原是已知具体实验步骤，要求学生按照实验所得数据求样品的质量分数，现在命题者将原实验题的实验步骤拆掉一部分，从而造成实验途径多样性,要求学生根据实验要求及具体细节来确定实验最佳途径。因此，本题以光卤石样品中KCl·MgCl2·6H2O的质量分数测定为题设情景，通过设置的多重性实验途径和具体细节，让学生完成光卤石样品的质量分数所需的实验步骤和质量分数表达式。考查学生思维广阔性、周密性、深刻性及批判性。
解题思路：
1、 由条件找关系
可能的离子反应：
①Mg2++2OH-=M(OH)2↓ ②Mg2++CO32-=MgCO3↓ ③Ag++Cl-=AgCl↓
分别与KCl·MgCl2·6H2O可能构成的关系式有：
2OH -→Mg2+→M(OH)2→KCl·MgCl2·6H2O
CO32-→Mg2+→MgCO3↓→KCl·MgCl2·6H2O
Ag+→Cl-→AgCl↓→1/3KCl·MgCl2·6H2O
由上述关系可见，求KCl·MgCl2·6H2O的量，可从所加试剂的量入手，也可用生成沉淀的质量的进行计算来求得。
2、由实验操作的难易确定最佳途径
①测定沉淀的质量：需要过滤、洗涤、烘干，步骤多误差较大
②测定所加试剂的量：可通过滴定法，精确度较高，操作较简便。
由此可见，方法②为最佳途径。
3、再由细节，求完善
⑴为了使沉淀完全，沉淀剂必须过量；过量的试剂必须准确测出，涉及的实验步骤要尽可能少。
⑵中和滴定中指示剂的选择也很关键。仅仅从中和反应本身来讲，甲基橙、酚酞皆可用，但在此实验中影响到实验操作的难易。如选甲基橙作滴定过量碱的指示剂，就必须对生成的Mg(OH)2沉淀进行过滤、洗涤且将洗涤液合并后，再进行滴定；如选酚酞试液作指示剂，Mg(OH)2沉淀就无需过滤，因为酚酞变色范围在pH=8~10，滴定到终点时Mg(OH)2沉淀不会溶解。显然，用酚酞作指示剂简化了实验步骤，提高了实验的精确度，所以应选用酚酞作为测定过量的NaOH 的指示剂。
综合1、2、3的分析具体解答如下：
（第一步题中已定）
第二步：加入A mL a mol·L-1NaOH溶液(过量)，充分反应；
第三步：直接在反应后的溶液中滴加酚酞指示剂2~3滴
第四步：用c mol·L-1HCl溶液滴定至由浅红色为无色止。消耗HCl 溶液B mL
KCl·MgCl2·6H2O%
—COOH
—COOK
—COOH
—COOK
—COONa
—COOK陈进前
化学专题辅导3
专题三：化学反应速度和化学平衡的梳理和综合
[命题趋向]
《考试大纲》对这部分内容的具体要求是：
（1）了解化学反应速率的概念，反应速率的表示方法，理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率的影响。
（2）了解化学反应的可逆性。理解化学平衡的涵义及其与反应速率之间的内在联系。
（3）理解勒沙特列原理的涵义。掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。
高考试题经常会从以下几个角度进行考查：
第一，考查化学反应速率、化学平衡的概念，要求考生用这些基本概念对有关的叙述的正确与否作出判别。
第二，根据化学方程式计算化学反应速率。
第三，判断化学反应是否处于平衡状态。判断外界条件变化对化学速率、化学平衡的影响情况。也会用转化率、原用利用率等概念来考查化学平衡移动情况。
第四，用“等效问题”问题来考查有关化学平衡的计算能力。
高考中经常出现的题型是选择题，有的年份也会出现大题。
[知识体系和复习重点]
1．化学反应速率的分类
分类角度 从测定时间分 从反应方向分
类型 瞬时速率：某一时刻的反应速率平均速率：某段时间内的反应速率的平均值 正反应速率：可逆反应中正反应方向的反应速率逆反应速率：可逆反应中逆反应方向的反应速率
注意点 通常所计算的是平均速率 通常所计算的是正逆反应抵消后的总反应速率
2．影响化学反应速率的条件
（1）不同的化学反应具有不同的反应速率，影响反应速率的主要因素是内因，即参加反应物质的性质。
（2）在同一反应中，影响反应速率的因素是外因，即外界条件，主要有温度、浓度、压强、催化剂等。（还有像反应颗粒（固体）的大小、光、波等对化学反应速率也有影响）
3．化学平衡状态
（1）化学平衡状态的建立
（2）化学平衡状态的本质特征是正反应速率和逆反应速率相等，这是判断化学平衡状态的根本标志。由于υ正=υ逆，可使平衡体系中各组分的百分含量保持不变，所以一般情况下平衡体系的压强、气体密度、浓度等多种宏观性质也保持不变，这些宏观的特征有时也可作为判断化学平衡状态的标志。
化学平衡状态的特征
五大特点 化学平衡
逆 可逆反应
等 υ（正）=υ（逆）≠0
动 动态平衡
定 各组分含量一定，体积一定时，浓度就一定；有平衡转化率
变 浓度、温度、压强改变化学平衡即发生移动
定量特征 一定温度下，化学平衡常数保持不变
（3）化学平衡状态的判断
举例反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡
②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡
③各气体的体积或体积分数一定 平衡
④总压强、总体积、总物质的量一定 不一定平衡
正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA，即v正=v逆 平衡
②在单位时间内消耗了n molB同时生成p molC，均指v正 不一定平衡
③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，v正不一定等于v逆 不一定平衡
④在单位时间内生成了n molB，同时消耗q molD，因均指v逆 不一定平衡
压强 ①m+n≠p+q时，总压力一定（其他条件一定） 平衡
②m+n=p+q时，总压力一定（其他条件一定） 不一定平衡
混合气体的平均分子量（） ①一定时，只有当m+n≠p+q时， 平衡
②一定，但m+n=p+q时 不一定平衡
温度 任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的条件下，体系温度一定时 平衡
体系的密度 密度一定 不一定平衡
4．化学平衡的移动
（1）勒沙持列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强和温度等），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。其中包含：①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种；②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂；③平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。
（2）平衡移动就是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系，条件改变后，可能发生平衡移动。可总结如下：
（3）平衡移动与转化率的变化：不要把平衡向正反应方向移动与反应物转化率的增大等同起来。具体分析可参考下表：
反应实例 条件变化与平衡移动方向 达新平衡后转化率变化
2SO2 +O2 2SO3（气）+热 增大O2浓度，平衡正移 SO2 的转化率增大，O2的转化率减小
增大SO3浓度，平衡逆移 从逆反应角度看，SO3的转化率减小
升高温度，平衡逆移 SO2 、O2的转化率都减小
增大压强，平衡正移 SO2 、O2的转化率都增大
2NO2（气） N2O4 体积不变时，无论是加入NO2或者加入 N2O4 NO2的转化率都增大（即新平衡中N2O4的含量都会增大）
2HI H2+I2（气） 增大H2的浓度，平衡逆移 H2的转化率减小，I2的转化率增大
增大HI的浓度，平衡正移 HI的转化率不变
增大压强，平衡不移动 转化率不变
[典型题析]
[例1]某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（ ）
（A）均减半 （B）均加倍 （C）均增加1mol （D）均减小1mol
[解析]由于是在容积可变的容器中，所以在“均减半”或“均加培”时，相当于A、B、C三物质的浓度都没有改变，平衡不会移动。同样由于容积可变，“均增加1mol”时相当于A、C物质的浓度减小，B物质的浓度增大，平衡向右移动；“均减小1mol”时相当于A、C物质的浓度增大，B物质的浓度减小，平衡向左移动。答案选C。
要注意的是，基本概念、基础理论是高考中不变的一个重点。这道题的设问别具一格，解答时既要定性判断、又要定量分析，多次灵活转换，都值得大家研究。
[例2] 可逆反应N2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（ ）
A．3v正（N2）＝v正（H2） B．v正（N2）＝v逆（NH3）
C．2v正（H2）＝3v逆（NH3） D．v正（N2）＝3v逆（H2）
[解析]答案选B。
考查判断化学平衡状态的能力。化学反应速率的表示方法、化学平衡状态、影响化学反应速率的因素和影响化学平衡的因素等都是这块知识中的基础内容，属于高考的必考内容。将化学反应速率、化学平衡联系起来，让考生判断可逆反应是否处于化学平衡状态，可以较好地测试解题者对有关内容的理解水平。
对于可逆反应“N2＋3H22NH3”，正反应速率可以用H2、N2、NH3三种物质的浓度变化来表示，逆反应速率也可用H2、N2、NH3三种物质的浓度变化来表示。对于同一反应、同一时刻的正反应速率（或逆反应速率），用不同物质的浓度变化来表示时，其大小关系跟化学计量数有关，即有：v正(N2):v正(H2):v正(NH3)=1:3:2或v逆(N2):v逆(H2):v逆(NH3)=1:3:2。所以，当2v正(H2)＝3v逆(NH3)时，处于化学平衡状态。
解答这道题时，有的考生由于对正反应速率和逆反应速率、不同物质表示的反应速率等概念理解不深，造成判断失误。
[例3]在容积固定的密闭容器中存在如下反应：
A(g)+3B(g) 2C(g)；△H<0
某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图：
下列判断一定错误的是（ ）
A．图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高
B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高
C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高
D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高
[解析]答案选AB。
考查观察图像、图像信息的挖掘和转化能力。分析图表、研究实验数据是一种基本能力，化学反应速率、化学平衡等内容是化学学科中培养学生观察图像和处理图像信息能力的较好载体，所以化学平衡内容常跟图、表等综合起来命题。
催化剂不能使化学平衡发生移动，所以平衡时浓度、转化率等都不会因加入催化剂而改变。图I中甲、乙两条件下达到平衡时C的浓度不同，说明不是同一平衡状态，所以这种情况肯定不是催化剂造成的。
催化剂可以改变反应速率，能改变达到化学平衡的时间，所以图Ⅲ所表示的可能是不同催化剂造成的，而且甲情况下达到平衡的时间短，催化效率高。
对于题给反应，增大压强或降低温度平衡都要向正反应方向移动，所以图Ⅱ中两条曲线若表示不同压强条件下所发生的反应，甲条件下压强较低。图Ⅱ中两条曲线若表示不同温度下所发生的反应，甲条件下温度较高。
[例4]在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：
2SO2（g）+ O2 (g) 2SO3(g) ；△H<0
（1）写出该反应的化学平衡常数表达式K＝
（2）降低温度，该反应K值 ，二氧化硫转化率 ，化学反应速度 （以上均填增大、减小或不变）
（3）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是 。
（4）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是 （用文字表达）；10min到15min的曲线变化的原因可能是 （填写编号）。
A．加了催化剂 B．缩小容器体积
C．降低温度 D．增加SO3的物质的量
[解析] 答案为：
（1）；（2）增大；增大；减小。（3）15~20min和25~30min。（4）增加了O2的量。A；B。
主要综合考查化学平衡理论，测试观察能力、分析和综合能力等。
题给图像中曲线看起来比较杂乱，不要被表面现象所迷惑，只要仔细分析可发现图中所包含的化学含义。15min-20min、25min-30min两个时间段时三条曲线都跟横坐标平行，即三种物质的物质的量不发生变化，处于平衡状态。在20min这一瞬间，O2的物质的量突然增大，说明此时向反应容器中加入了O2。
10min前后反应都处于不平衡状态，而且O2、SO2的物质的量都是逐渐减小，SO3的物质的量都是逐渐增大；只是10min前变化较缓，10min后变化较快。这是改变了某条件使反应速率加快所造成的。所以，可能是加了催化剂或缩小容器体积。
[考题预测与专题训练]
1．反应： A（气）+3B（气）2C（气）+Q达平衡后，将气体混和物的温度降低，下列叙述中正确的是（ ）
（A）正反应速率加大，逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动
（B）正反应速率变小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动
（C）正反应速率和逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动
（D）正反应速率和逆反应速率变小，平衡向逆反应方向移动
2．将8mol H2和2molN2充入2L密闭容器中，在一定条件下进行合成氨反应，4min后反应达到平衡，测得容器中还有5.6molH2。下列计算结果错误的是（ ）
（A）v（H2）=0.3 mol·L-1·min-1 （B）H2的转化率为25%
（C）NH3的物质的量浓度为0.8mol·L-1 （D）NH3的体积分数为19.05%
3．一定条件下，在密闭容器里进行如下可逆反应：
S2Cl2(橙黄色液体)+Cl2(气) 2SCl2(鲜红色液体)+61.16kJ。
下列说法正确的是（ ）
（A）单位时间里生成n mol S2Cl2的同时也生成n molCl2
（B）达到平衡时，若升高温度，压强不变，反应混合溶液颜色变浅
（C）达到平衡时，单位时间里消耗 n mol S2Cl2的同时也生成n molCl2
（D）加入氯气，平衡向正反应方向移动，氯气的转化率一定升高
4．在一个密闭、恒容的容器中进行下列反应：
4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
在一定的条件下达到平衡，现向反应容器中通入少量的氯化氢气体，产生的结果是（ ）
（A）容器内压强增大 （B）原平衡不受影响
（C）正反应速率增大 （D）NO浓度降低
5．在一条件下，可逆反应2A（气）+B（气） nC（固）+D（气）达平衡。若维持温度不变，增大强压，测得混合气体的平均相对分子质量不变，则下列判断正确的是（ ）
（A）其它条件不变，增大压强，平衡不发生移动
（B）其它条件不变，增大压强，混合气体的总质量不变
（C）该反应式中n值一定为2
（D）原混合气中A与B的物质的量之比为2:1，且（其中M表示物质的摩尔质量）
6．某化学反应2A B＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度的起始浓度都为零，反应物A的浓度（mol·L-1）随反应时间（min）的变化情况如下表：
根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为 mol·L-1·min-1
（2）在实验2，A的初始浓度c2＝ mol·L-1，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
（3）设实验3的反应速率为V3，实验1的反应速率为V1，则V3 V1（填＞、＝、＜＝）,且c3 1.0 mol·L-1（填＞、＝、＜＝）。
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是__________反应（选填吸热、放热）。理由是________________。
7．537℃、1.01×105Pa 时，往容积可变的密闭容器中充入2mol SO2、 1mol O2，此时容器的体积为200L。向容器中加入催化剂（固体）并保持恒温恒压，发生反应：
2SO2（气）+O2（气） 2SO3（气）
达到平衡时，平衡气体中SO3的体积分数为0.91。
试回答下列问题：
（1）工业上二氧化硫的催化氧化采用常压而不采用高压的原因是： _______。
（2）保持上述温度和压强不变，若向容器中只充入2mol SO3并加入固体催化剂。则平衡时，SO2的体积分数是 ，容器的体积为 L。
（3）温度仍保持537℃，容器体积保持200L不变（恒容）。充入a molSO2、b molO2，并加入固体催化剂，反应达平衡时，SO3的体积分数仍为0.91，体系压强为1.01×105Pa。若a:b=2:1，则a= 。
[参考答案]
1C（升高温度时，正、逆反应的速率都增大，降低温度时，正、逆反应的速率都减小）。
2B（氢气转化率为30%）。
3A（根据题给的反应方程式可知，单位时间内每生成1molS2Cl2的同时必生成1molCl2。要注意的是，虽体系中只有氯气一种气体物质，便加入氯气平衡不一定向正反应方向移动）。
4D（加入氯化氢气体，可跟氨化合生成氯化铵，结果使平衡向逆方向移动）。
5D[分析化学方程式可得出，每有2molA、1molB转化为产物，体系中气体的物质的量就要减小2mol，气体的总质量就要减小nM(C)g或“2M(A)+M(B)”，相当于少了一种相对分子质量为或的气体物质]。
6．（1）0.013。
（2）1.0 催化剂。
（3）＞ ＞。
（4）吸热；因温度升高时，平衡向右移动。
（比较实验1、2、3，都是相同的温度下进行，实验2中前10s内浓度变化最大，可能隐含着加入催化剂等影响反应速率很明显的条件变化。比较实验1、4可得，反应温度越高，平衡时A的浓度越小，所以题给反应的正反应方向是吸热反应）。
7．（1）常压下，三氧化硫的含量已达到91%，从降低成本考虑，没有必要再加压。
（2 ）6%，137.5L。
（3）2.9。
（加入2molSO3跟加入2molSO2、1molO2相当，在其它条件相同时可以达到相同的平衡状态。所以平衡时二氧化硫的体积分数是6%、氧气的体积分数为3%。设平衡时SO3的物质的量为xmol，则有=0.91，可求得x=1.88，平衡时气体的总的物质的量为2.062mol，所以平衡时气体的总体积为V==137.5L。第3问中，体积始终保持200L，达到平衡时的体积也是200L，则加入二氧化硫的物质的量为=2.9mol）。
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1化学实验单元检测题
　　一、选择题（每小题有1～2个选项符合题意）
　　1．下列有关实验操作的叙述中，不正确的是（ ）
　　A．少量的白磷贮存在水中，切割时在水下进行
　　B．制取硝基苯时，使用的温度计的水银球应浸没于反应混合液中
　　C．不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应迅速用布拭去，再用水冲洗，最后涂上稀小苏打溶液
　　D．不能使用裂化汽油从溴水中萃取溴
　　2．下列实验操作中，仪器需插入液面下的有①制备Fe(OH)2，用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中；②制备氢气，简易装置中长颈漏斗的下端管口；③分馏石油时，测量温度所用的温度计；④用乙醇制乙烯时所用的温度计；⑤用水吸收氨气时的导气管；⑥向试管中的BaCl2溶液中滴加稀硫酸
　　A．③⑤⑥ 　B．③⑤
　　C．①②④ 　D．①②③④⑤⑥
　　3．下列各实验现象能用同一原理解释的是（ ）
　　A．苯酚、乙烯都能使溴水褪色
　　B．稀硫酸中加入铜粉不反应，再加硝酸钠或硫酸铁后，铜粉溶解
　　C．葡萄糖和福尔马林与新制氢氧化铜悬浊液共热，都产生红色沉淀
　　D．将SO2通入氯化钡溶液至饱和，再加入足量硝酸或苛性钠溶液，都产生白色沉淀
　　4．在化学实验室进行下列实验操作时，其操作或记录的数据正确的是（ ）
　　A．用托盘天平称取8.84g食盐
　　B．用250mL的容量瓶配制所需的220mL、0.1mol/L的NaOH溶液
　　C．用量筒量取12.12mL的盐酸
　　D．用0.12mol/L盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，消耗盐酸21.40mL
　　5．将淀粉溶液和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中，经相当一段时后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2悬浊液（加热）、浓硝酸（微热）作用，其现象依次是
试剂 A B C D
碘水 显蓝色 显蓝色 无明显现象 无明显现象
新制Cu(OH)2(加热) 无红色沉淀 红色沉淀 无红色沉淀 红色沉淀
浓硝酸（微热） 显黄色 无明显现象 显黄色 无明显现象
　　6．某工厂排放的酸性废液里含有游离氯。Cl2可氧化Na2SO3，要除去游离氯并中和其酸性，正确的方法是
　　A．先加适量的Na2SO3溶液，再加适量Na2CO3溶液
　　B．先加适量的Na2CO3溶液，再加适量Na2SO3溶液
　　C．先加过量的Na2SO3溶液，再加适量Na2CO3溶液
　　D．先加过量的Na2CO3溶液，再加适量Na2SO3溶液
　　7．有以下四组物质：
　　①FeCl2、Al(NO3)3、MgSO4、NH4NO3四种溶液
　　②
　　③MnO2、FeS、CuO、C四种黑色固体
　　④NaCl、AlCl3、Ba(OH)2、HCl四种溶液。其中只用一种试剂（允许加热）就能将组内物质区别开的是（ ）
　　A．只有①③ 　　B．只有①②③
　　C．只有①③④ 　D．全部
　　8．有一瓶无色气体，可能含有H2S、CO2、HCl、HBr、SO2中的若干种，将其通入氯水中，得无色透明液，将此溶液分成两份，向其中一份加入盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀；向另一份中加入HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀产生，则下列结论正确的是（ ）
　　A．肯定有CO2和SO2 　　　　B．可能有HBr、CO2
　　C．肯定没有HBr、H2S、HCl　D．以上结论均不正确
　　9．实验室保存下列试剂采取的措施不正确的是（ ）
　　A．KI保存在棕色试剂瓶中
　　B．波尔多液盛放在铁制容器中
　　C．氢氟酸保存在塑料瓶中
　　D．溴水盛放在带胶塞的棕色瓶中
　　10．下列各组物质中，制备装置、收集装置均相同，且都可用浓H2SO4干燥的是（ ）
　　A．SO2和H2S　B．CH4和NH3
　　C．CO2和H2 　D．CH4和O2
　　11．都能用4mol/L NaOH溶液进行喷泉实验的一组气体是
　　A．HCl和CO2　B．NH3和CH4
　　C．SO2和CO 　D．NO和HBr
　　12．下列实验能成功的是（ ）
　　A．用食盐、MnO2和浓H2SO4共热制Cl2
　　B．将白P放在敞口试管内加热，冷却得红P
　　C．足量Cl2通入FeCl2 溶液后，将溶液蒸干得到FeCl3
　　D．将Cu丝伸入热的硫蒸气中得到CuS
　　13．下列有关实验所选用的试剂能达到目的是（ ）
　　A．证明NaHCO3溶液中混有苏打用澄清石灰水
　　B．证明SO2中混有CO2用澄清石灰水
　　C．证明AgNO3溶液中混有Al(NO3)3用氨水
　　D．除掉C2H6中的C2H4用酸性KMnO4溶液
　　14．为了除去酸性AlCl3溶液中的Cu2+，下列实验步骤顺序和试剂都正确的是（ ）
　　①通CO2 　②加盐酸 　③加过量NaOH溶液 　④加AlCl3溶液 　⑤过滤
　　15．下列各组物质中，只用水不能鉴别开来的是（ ）
　　A．无水硫酸铜，碳酸钠、硫化铝三种白色粉末
　　B．甲醇、乙醇和苯三种液体
　　C．甲苯、乙醇、CCl4三种液体
　　D．NaOH、NaCl、NH4NO3三种固体
　　16．不用其它试剂，就能将下列溶液一一鉴别开来的是（ ）
　　A．NaOH、NaHCO3、NaHSO4、AlCl3
　　B．NOH、NH4NO3、HC、KNO3
　　C．NaSO4、Ca(NO3)2、BaCl2、Na2CO3
　　D．CuSO4、KMnO4、FeCl3、溴水
　　17．有以下七种饱和溶液（1）Ba(NO3)2 （2）Ca(OH)2 （3）Na2SiO3 （4）CaCl2 （5）Na2CO3 （6）NaAlO2 （7）NH3和NaCl，分别持续通入CO2，最终得到沉淀或析出晶体的是（ ）
　　A．③④⑥ 　B．①③⑥ 　C．③⑤⑥⑦ 　D．③⑥
　　18．把稀HCl不断滴加入Fe(NO3)2溶液中的现象是（ ）
　　A．绿色变浅 　　B．绿色变深
　　C．绿色变棕黄 　D．浅黄色加深
　　19．某种混合气体可能含有N2、HCl、CO依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO，气体的体积都没有变化，再通过足量Na2O2固体，气体体积减小，最后通过灼热的Cu，充分反应，气体体积又减少，但还有剩余气体，以下对混合气体组分判断正确的是（ ）
　　A．一定没有N2，CO和HCl至少有1种
　　B．一定有N2，HCl和CO
　　C．一定有N2，CO和HCl至少有1种
　　D．一定有N2和CO，没有HCl
　　二、填空题
　　20．下图为常用玻璃仪器组成的七种实验装置，根据需要可在其中加入液体或固体试剂。请选择适宜装置的序号填于空白处。
　　
　　（1）既能用于收集Cl2，又能用于收集NO的装置是_________；
　　（2）能用作干燥CO2气流的装置是____________；
　　（3）在实验室制取Cl2并检验Cl2性质的连续实验中，用于除去C2中的HCl杂质的最佳装置是________；
　　（4）合成氨实验中，可用于干燥、混合并能大致观察H2和N2的体积比的装置是___________；
　　（5）用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是______________；
　　（6）接在气体的连续实验中间，用于达到控制气流使其平稳目的的装置是________________。
　　21．下图所示是课外活动小组同学设计的几种尾气吸收装置（装置中的液体为水，固体为碱石灰）。从实验安全和保护环境的角度考虑，当用于吸收HCl气体时，应选用的装置是（选填装置序号）________________。若用于吸收NH3，在上述已选用的装置中不宜采用的是___________，原因是_________。
　　
　　22．为探究苯与溴的取代反应，甲用右图装置I进行如下实验：
　　将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑做催化剂，3－5分钟后发现滴有AgNO3的锥形瓶中有浅黄色沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应。
　　（1）装置I中①的化学方程式为_______________________________________。
　　　　　　　　②中离子方程式为_______________________________________。
　　（2）①中长导管的作用是____________________________________________。
　　（3）烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是____________________，要想得到纯净的产物，可用_________试剂洗涤。洗涤分离粗产品应使用的最主要仪器是_______________。检验产物已纯净的方法是_______________。
　　（4）甲做实验时，乙观察到烧瓶中液体沸腾并有红棕色气体从导管口逸出，提出必须先除去红棕色气体，才能验证锥形瓶中的产物。
　　产生红棕色气体的原因是___________________________________。
　　该红棕色气体会干扰反应产物的验证，请说明干扰的原因并用相关的化学方程式表示：__________________。
　　（5）乙同学设计右图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验。可选用的试剂是：苯、液溴；浓硫酸；氢氧化钠溶液；硝酸银溶液；四氯化碳。
　　a的作用是_____________________________。
　　b中的试剂是___________________________。
　　比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是________________。
　　23．某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理（过氧化钠与潮湿二氧化碳反应），设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。
　　
　　上图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水。甲管有刻度（0～50mL），供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低。
　　实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水
　　试回答：（1）上述装置的连接顺序是（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）：___________。
　　（2）装置C中放入的反应物是__________和__________。
　　（3）装置A的作用是__________，装置B的作用是__________。
　　（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意____________和____________（填写字母编号）。
　　a．视线与凹液面最低数相平
　　b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
　　c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平
　　d．读数时不一定使甲、乙管液面相平
　　24．用如图所示装置进行实验，将A逐滴加入B中。
　　　
　　（1）若A为浓硫酸，B为第三周期金属元素的片状单质，其在常温下难与水反应；C为品红溶液，实验中观察到溶液褪色，则B是_______，然后往烧杯中加入沸水，又可观察到的现象是________。
　　（2）若B为Na2CO3，C为C6H5ONa溶液，实验中观察到小试管内溶液变浑浊，则酸A的酸性比_______强，然后往烧杯中加入沸水，又可观察到的现象是_________。
　　（3）若B是生石灰，实验中观察到C溶液中先形成沉淀，而后沉淀溶解，当溶液恰好澄清时，关闭E，然后往烧杯中加入沸水，静置片刻，观察到试管壁上出现光亮银镜。则A是__________，C是__________与葡萄糖的混合液。仪器D在此实验中的作用是_____________。
　　25．现有药品W克（W＜1）锌片，稀H2SO4无水硫酸铜、氧化铜和水，请从下图中选用适当实验装置，设计一个最简单的实验，粗略测定锌原子量。（假设环境为标准状况）
　　
　　（1）应选用的装置是_______________________________________
　　（2）所用装置的连接顺序是（填接口字母）________________________________________
　　（3）操作中，怎样加放试剂以保证不漏出氢_________________________________________
　　（4）用实验所测的数据，写出计算锌的原子量的数学式。
　　答案：（解析见下周）
　　一、1．（B、D） 　2．（C） 　3．（B、C） 　4．（D） 　5．（C） 　6．（C） 　7．（D） 　8．（D）
　　　　9．（B、D） 　10．（C、D） 　11．（A） 　12．（A） 　13．（C） 　14．（B） 　15．（B） 　
　　　　16．（A、D） 　17．（C） 　18．（C） 　19．（C）
　　二、20．（1）A、B （2）A、E、F （3）A （4）G （5）C、E （6）D
　　21．吸收HCl用：a d e h i k l
　　吸收NH3不宜采用：h i，因为h中盛有碱石灰与NH3不反应；NH3比空气轻，在导管口处向空气中扩散，所以不用i。
　　22．（1）；Ag++Br-=AgBr↓
　　（2）导气，冷凝回流 （3） 、Br2，稀NaOH溶液，蒸馏水。分液漏斗。取少量最后一次洗液，加入稀HNO3，再加入AgNO3溶液，溶液不浑浊说明产品已洗净。（4）该反应是放热反应，反应物和白粉加入的量不适当，会使液溴挥发。挥发的液溴溶于水，生成HBr，与AgNO3反应生成AgBr沉淀，因而无法确定HBr是否与Br2取代反应的产物。Br2+H2O=HBr+HBrO HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3 （5）a是安全瓶，防止倒吸，b中度剂是苯或四氯化碳。装置Ⅱ的优点①控制反应进行 ②防止倒吸 ③排除液溴的干扰 ④防止有害气体污染环境
　　23．（1）5、3、4、6、7（或7、6）2、1、8
　　　　（2）盐酸 大理石 （3）除去CO2，除去HCl气体 （4）a、c
　　24．（1）B是Mg，溶液又变红色 （2）H2CO3，溶液又变澄清 （3）A是浓氨水或浓铵盐，C是AgNO3，D的作用是防止倒吸
　　25．（1）④③⑥ （2）G接F 　E接J
　　（3）先向试管中加入一定量的稀H2SO4，（能没过锌片），将试管倾斜，小心地将锌片贴在试管壁上，塞好胶塞，连好装置，再将试管直立，使锌与稀H2SO4反应。
　　（4）设收集H2 VmL（标准状况），Zn的原子量为x
　　H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑
　　 　　　x 　　　22.4L
　　 　　　W 　　　V×10-3L
　　x=实验专题练习（二）
1、 选择题
1、下列化学实验基本操作中，正确的是 （ ）
A、稀释浓硫酸时，把浓硫酸慢慢倒入盛有水的量筒中并搅拌
B、用量筒量取液体时，视线与量筒内液体保持水平
C、用滴管滴加液体时，为防止液滴飞溅，滴管紧贴试管内壁
D、用用托盘天平称量物质时，称量物放在左盘，砝码放在右盘
2、在下列操作中：（1）取用药品，（2）溶解，（3）过滤，（4）蒸发。其中要使用到玻璃棒是 （ ）
A、（1） B、（1）、（2） C、（1）、（2）、（3）、（4） D、（2）、（3）、（4）
3、下列说法正确的是 （ ）
A、在室内生个碳火盆,可使用石炭浆新抹的墙壁快点干燥 变硬
B、用酒精作消毒剂时,越浓越好
C、化工厂排出的污水,只要是无色无味透明的,就可以直接排入河流中
D、在炉子上放一盆水,可以预防煤气中毒
4、下列仪器中不能受热的是 （ ）
A、试管 B、烧杯 C、蒸发皿 D、量筒
5、区别三种无色溶液应选用 （ ）
A. 溶液 B. 溶液 C. 稀 D. 稀
6、下列各组物质的溶液混合，如果其中的酸过量，仍有沉淀生成的是（ ）
A、 B、
C、 D、
7、 某工厂的技术人员在治理该工厂排放的一种澄清废液时，先加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，沉淀部分溶解，并产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，下列说法正确的是 （ ）
A、废液中一定含有 B、废液中一定含有
C、废液中一定含有 D、废液中有
8、下列各组物质可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序，将它们分离的是（ ）
A、氧化铜和炭粉 B、食盐和泥沙
C、水和酒精 D、氯化银和硫酸钡
9、 鉴别碳酸盐一般使用的试剂是 （ ）
A、水 B、氢氧化钠溶液 C、氯化钠溶液 D、盐酸
10、在进行过滤操作时，除了使用铁架台、烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器是
（ ）
A、 洒精灯 B、托盘天平 C、蒸发皿 D、漏斗
11、实验测得一些食物的近似pH，其中酸性最强的是 （ ）
A、 牛奶6.3～6.6 B、 苹果2.9～3.3
C、 蕃茄4.4～4.4 D、 玉米6.8～8.0
二、简答题
12、根据下列实验装置图回答(装置用代号表示)
①实验室制氧气时，应选用的发生装置是 ；制氢气时应选用的发生装置是 ，制二氧化碳时应选用的发生装置是 ，检验二氧化碳气体可选用D装置，其装置中盛放的试剂一般是 。
②用锌粒和浓盐酸反应制氢气，将制成的气体通入硝酸银，有白色沉淀，说明氢气中含有(写化学式) ，反应方程式为 ，若要制出纯净的氢气，除发生装置外还应选用的一种装置是 ；该装置中药品的作用是 。
13、(1)实验室常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气，反应的化学方程式是
___________________________________ ____。某同学在实验过程中发现他所用的试管破裂，请分析引起试管破裂的三种可能原因。① ______ ___。②_______________________________。③________________ _____。
(2)铁丝在盛有氧气的集气瓶中燃烧，发现瓶底炸裂，其原因可能是______ _ _ _ 。
14、以氧化铜、稀硫酸、木炭、铁粉为原料，用三种方法制取铜。
方法1、 ________________________________________________________
方法2、 _____ _____ ___ ______________________________ ______
方法3、 __________________________________ ________ ____________
（以上均用化学方式方程式表示）
15、为了制取纯净干燥CO2气体，并验证碳、一氧化碳等物质的化学性质，设计了如下实验装置。试根据装置图，回答下列问题：
（1）指出图中选用药品的错误：①______________ _______、②_______________ ____。
（2）把错误改正后，指出在实验过程中，下列几处所见到的现象：
A处：______________ _______、E处：____________ _______、
F处：____________ _____。
（3）指出下列几处装置的作用：
B处：__________ ______、C处：____________ _______、
F处：____________ _________。
（4）写出下列几处发生化学反应的方程式：
D处：_____________________ __、E处： 。
16、试用三种不同类别的试剂，验证长期暴露在空气中的氢氧化钠溶液已经部分变质。将现象及化学方程式填在下表中。
现象 化学方程式
试剂1
试剂2
试剂3
17、 在除杂质的实验操作中，为了将溶液中的杂质完全去除，通常需加入过量的除杂质试剂。某校化学课外活动小组为了除去粗盐中含有少量，设计了下列实验步骤：
试简要说明：
(1)加入过量的溶液的原因__________________________________。
(2)加入过量的溶液的原因________________________________。
(3)滴加稀盐酸直至的目的是___________________ _________。
18、 在分开盛放的A、B两种溶液中，共含有、七种离子，两种溶液中所含的离子各不相同。已知A溶液中含有4种离子，且可以使紫色石蕊试液变为蓝色，则B溶液中含有的离子是____________________。
19、 用含有二氧化碳和水蒸气杂质的某种还原性气体测定一种铁的氧化物（）的组成，实验装置如下图所示：
根据上图回答：
(1)甲装置的作用是________ ______，反应的化学反应方程式为__________ _____ __；
(2)如果将甲装置与乙装置的顺序调换，对实验有无影响？ ____________；
(3)实验过程中丁装置中没有明显的变化，而戊装置中溶液出现了白色沉淀，则该还原性气体是_________________。
(4)当丙装置中的全部被还原后，剩余固体的质量为16.8克，同时测得戊装置的质量增加了17.6克。则的化学式为__________________。
(5)上述实验中，如果没有甲装置，将使测定结果中铁元素与氧元素的质量的比值_____________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）；如果没有乙装置，可能产生的结果是________________________________。
20、 A、B、C、D都是钠的化合物，其中A、C各由两种元素组成，B、D由三种元素组成。X、Y、Z、甲、乙、丙均为化合物，它们之间关系如下：
(1)试推断：A__________________ C____________ Y_______________（写化学分子式）
(2)写化学方程式：B＋X：______________________________________
D＋Z：______________________________________。
21、 某有机物在氧气中充分燃烧后，产物只有二氧化碳和水。甲、乙两组同学分别用A、B两种方法测定它的组成，如下图，得到两组数据。请你分析、选用的正确方法是____________________，推测出该有机物是由_________________元素组成，各元素的质量比为_________________________。（实验过程中气体均全部被吸收）

实验前后(1)-(4)装置质量
实验前 实验后
(1)150克 (1)154.6克
(2)150克 (2)153.4克
(3)150克 (3)153.6克
(4)150克 (4)154.4克
22、石蕊是一种色素，遇酸变成红色。为了验证二氧化碳不仅能溶于水，而且能与水发生反应，甲、乙两个同学分别设计了两组实验：
甲：将二氧化碳通入到紫色石蕊试液里，观察溶液颜色的变化。
乙：取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花按下图进行实验：
现请你对这甲、乙两个同学的方案进行评价。
1 哪个更好？为什么？
答：
2 你还有其它方案吗？，请写出你的实验方案（操作、现象和结论）。
答：
燃烧有机物的质量
实验方法
A
甲组
3.2克
3.2克
B
乙组
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1化学反应速率和化学平衡专题复习
【难点解析及例题分析】
1. 对于在固定容积的容器内进行的反应前后气体体积不变的反应，只要初始时加入的原料符合方程式的系数之比，则反应达到平衡时，各组分的体积百分含量恒定。但是指定物质的浓度不一定相同。
例1：在一定容积的密闭容器内，发生反应：H2＋I22HI 。
1 若初始时加入1mol的HI，则反应达到平衡时，HI的体积百分含量为W%。
2 若初始时加入2mol的HI，则反应达到平衡时，HI的体积百分含量与W%相比 。
2. 在恒温、定容条件下，对于类似H2＋I22HI的反应前后气体体积不变且方程式的一边只有一种物质的反应，只要方程式的另一边的几种反应物质的物质的量与方程式的系数成正比，无论加入多少量的生成物（在方程式的这一侧只有这种物质）；或只加入这种单一反应物质（如HI），而另几种反应物的量为0，都能使反应达到平衡时，各组分的体积百分含量恒定。
例2：在一个固定容积的密闭容器内，发生反应：3X＋2YxZ。若初始时加入3mol的X，2mol的Y，则反应达到平衡时，Z 的百分含量为W%；维持温度和容器的体积不变，若初始时加入的物质为0.6molX，0.4molY，0.8molZ，反应达到平衡时，Z的百分含量仍为W%。求x的值。
3. 对于在固定容积的容器内进行的反应前后气体体积改变的反应，如果反应达到平衡时，各组分的体积百分含量相同，则各指定物质的物质的量浓度相同。
例3：在一个真空固定体积的密闭容器内，充入10molN2和30molH2，发生合成氨反应：N2＋3H22NH3，在一定温度下达到平衡，H2的转化率为25%。若在同一容器中充入NH3，欲达到平衡时的各成份的百分含量与上述平衡时相同，则起始时充入的NH3的物质的量和达到平衡时NH3的转化率是（ ）
A、15mol 25% B、20mol 50% C、20mol 75% D、40mol 80%
4. 在恒温、定容条件下，对于类似H2＋I22HI的反应前后气体体积不变且方程式的一边只有一种物质的反应：
①如果不加入单一反应物（HI），而同时加入非单一反应物（例如加入H2和I2），如果这两次的反应物的量成比例，也能使各组分的体积百分含量恒定。
2 如果加入的物质在反应方程式的两侧都有，则把单一反应物按照方程式的系数比转化为方程式一侧的几种反应物，如果能使这些反应物经过配比转化后的物质的量几次成比例，则也能使各组分的体积百分含量恒定。
例4：在一个固定体积的密闭容器内，保持一定的温度发生以下反应：H2+Br22HBr。已知加入1molH2和2molBr2 时，达到平衡状态生成amolHBr。在相同条件下，且保持平衡时的各物质的百分含量相同，则填写下列空白：
编号 起始状态（mol） 平衡时HBr 物质的量(mol)
H2 Br2 HBr
已知 1 2 0 a
① 2 4 0
② 1 0.5a
③ m n（n≥2m）
例5：有两个起始体积相同的密闭容器A和B，A容器中有一个可自由移动的活塞，能使该容器内始终保持恒压，B容器为固定体积的容器。起始时向这两个容器内分别充入等量的体积比为2 : 1的SO2和O2的混合气体，并使A、B两容器的体积相等。在保持400℃的合成条件下，使如下反应：2SO2+O22SO3达到平衡。请回答：
（1）达到平衡所用的时间A容器比B容器 ，两容器中SO2的转化率A比B 。
（2）达到（1）所述的平衡后，若向两容器内通入等量的原反应混合气，则重新达到平衡后，A容器中SO3的百分含量 ；B容器中SO3的百分含量 （增大、减小、不变）。
5. 在温度、压强不变的条件下，只要投入的原料经过转化以后成比例，则容器内各组分的百分含量相同，各指定物质的物质的量浓度也相同。
一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行可逆反应：mA+nB pC+qD。如果两次反应投入原料物质不同，而反应达到平衡时，指定物质的浓度相同，则经过配比转化后的原料不仅完全成比例，而且物质的量完全相同。
例6：温度一定，在一个密闭容器内，发生合成氨反应：N2＋3H22NH3。若充入1molN2和3molH2，反应达到平衡时NH3的体积百分含量为W%。若改变开始时投入原料的量，加入amolN2，bmolH2，cmolNH3，反应达到平衡时，NH3的体积百分含量仍为W%，则：
1 若温度、容器体积恒定a=b=0， c=
若温度、压强恒定a＝b=0， c
2 若温度、容器体积恒定a=0.75， b= ， c=
若温度、压强恒定a=0.75， b ， c
3 若温度、压强恒定，则 a、b、c之间必须满足的关系是
例7：保持恒温恒压，向容积可变的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下可逆反应：
3A（气） + 2B（气）xC（气） + yD（气）。 达到平衡后，C 的体积分数为m% 。若维持温度和压强不变，将0.6LA，0.4LB，4LC，0.8LD作为起始物质充入该密闭容器，达到平衡时使C的体积分数仍为m%。请回答：能否计算出x、 y的值，如果可以，请写出计算过程；如果不能，请说明理由，并写出x y应满足的等量关系。
例8：如图，一定温度下，把2体积N2和6体积H2通
入一个带有活塞的体积可变的容器内，活塞的一端与大 2体积N2 大
气相通。容器中发生以下反应：N2＋3H22NH3。当 和6体积H2 气
反应达到平衡时，测得混合物的体积为7体积。
请回答以下问题：
（1）保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始时的N2、H2和NH3的体积，反应达到平衡时，混合气体中各物质的百分含量与上述平衡相同。
①若a=1, c=2则b= 。在此情况下，反应起始时将向 方向移动。
2 若规定起始时反应向逆反应方向进行，则此情况下c 的取值范围是 。
（2）在上述装置中，若控制反应达到平衡时混合气体的体积是6.5体积，则可采取的措施是 ，原因是 。
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第 页化学专题目录表
序号 题 目
1 常用实验仪器的介绍
2 化学实验的基本操作
3 重要的几种气体制备
4 物质的分离及物质的检验
5 化学实验设计（1）
6 化学实验设计（2）
7 化学定律
8 物质的分散系
9 物质结构专题复习
10 物质结构 元素周期律
11 化学平衡
12 “无机框图题”题眼归类专题
13 非金属元素专题复习
14 有机反应类型与机理
15 有机推断
16 推断元素位置的依据有哪些
17 中和滴定妙用两例
18 电化学专题
19 化学与社会（1）
20 化学与环保专题复习（2）
21 高三化学专题辅导（1）
22 高三化学专题辅导（2）
23 高三化学专题辅导（3）
24 高三化学专题辅导（4）
25 高三化学专题辅导（5）
26 高三化学专题辅导（6）
27 高三化学专题辅导（7）
28 高三化学专题辅导（8）
29 高三化学专题辅导（9）
30 高三化学专题辅导（10）化学与环保专题复习
一、与环境相关问题的探讨
1 高空大气中O2吸收紫外线可变成臭氧（O3），而冰箱中的致冷剂氟里昂在紫外线作用下分解出氯原子，氯原子能加速臭氧的分解，从而破坏平流层中的臭氧层。同样超音速飞机的尾气及发动机尾气中的NO也能加快的O3分解，反应式如下：NO+O3→NO2+2O；NO2+O→NO+O2。请你写出总的反应式： ；其中NO的作用是 和 。
分析：通过化学反应方程式的加和可以得到总的反应式：O3 O2+O。通过第一个反应式可知NO作还原剂，由总反应式可知NO作催化剂。
2 我国沿海出现了大面积赤潮，它造成的严重后果是 。赤潮是水体富营养化的结果，主要是因为滥用 等，使水中含有大量的 元素对应的离子。为了防止水污染，我国许多地区已经对洗衣粉的成分加以限制，不得再销售使用的洗衣粉中主要含有 （从下述选项中选）。
A、硅酸钠 B、烷基苯磺酸钠 C、三聚磷酸钠 D、蛋白质
分析：赤潮是红藻、蓝藻等在较短时间内大量繁殖形成的，在此期间，藻类分泌毒素，并且消耗水中的溶解氧，造成水质恶化和鱼类死亡。水体富营养化是因为滥用氮肥、磷肥、农药和城镇废水排放等，使水中含有大量的氮、磷元素。含磷洗衣粉是严禁使用的，其中含有三聚磷酸钠。
二、污染气体的几种处理措施
3 酸雨是由于大气中SO2和NOx（NO和NO2）的含量不断升高，并转变为H2SO4和HNO3（主要是H2SO4）随雨水降落而形成的。为防止污染，硫酸厂用氨水来吸收SO2，离子方程式为 ；硝酸厂可用烧碱溶液来吸收氮的氧化物，如NO2被烧碱溶液吸收生成NaNO2和NaNO3，离子方程式为 ；也可用氨的催化还原法把氮的氧化物变成氮气，还原1体积的NOx需要 体积氨气。
分析：前两问的答案依次为，2NH3·H2O+SO2=2NH4＋+SO32－+H2O。2NO2+2OH–=NO2–+NO3–+H2O。用氨的催化还原的方程式为3NOx+2xNH3=（x+3/2）N2+3xH2O，则每还原1体积的NOx需要2x/3体积的氨气。
三、与生活相联系的问题
4 牙膏中配有氟化物添加剂以防止龋齿的原因是，长期使用加氟牙膏在牙齿表面生成了一层质地坚硬溶解度小的氟磷酸钙。已知氟磷酸钙化学式中除钙离子外还有3个PO43–离子，一个F–离子，则其化学式是（ ）
A、Ca5(PO4)3F B、Ca3(PO4)3F C、Ca2(PO4)3F D、Ca6(PO4)3F
分析：根据化合价知识，易知答案为A。
5 市面上销售的金首饰是否属于纯金，可取样品与某试剂进行反应，根据现象即可判断，该试剂是（ ）
A、盐酸 B、硝酸 C、王水 D、硫酸
分析：本题主要考查金与酸反应的知识。能反应且现象明显的只有硝酸，所以答案为B。
6 高级轿车中装有安全气囊，内部贮存化学物质。当汽车高速前进过程中受到撞击时，化学物质会在瞬间爆发产生大量气体，充满气袋，填补在乘员与挡风玻璃、仪表板、方向盘之间，防止乘员受伤。⑴ 如果气袋内贮有硝酸铵，它受猛烈冲击后能迅速分解，产生大量N2O气体，试写出其化学方程式 。⑵ 若需要产生30dm3的N2O气体，需要贮备 mol的硝酸铵。
分析：⑴ 2NH4NO3==2N2O+4H2O。⑵ 要产生30dm3的N2O需要N2O的物质的量为30/22.4=1.34mol。由上述方程式可知，产生1molN2O需要1mol的NH4NO3，所以产生30dm3的N2O需要1.34×1=1.34（mol）的NH4NO3。
7 雷鸣电闪是日常生活中司空见惯的现象。设某次雷电中，两块云团间的电势差约为109V，放电电量约为30C。在闪电过程中，空气中有氮气和氧气直接化合，已知每摩氮气和氧气化合时要吸收180.74kJ的能量，闪电时有1/1000的能量用于这一反应。试求：⑴ 此次闪电所产生NO的物质的量为 mol。⑵ 此次雷雨闪电的生成物相当于给土壤施
了 kg尿素。
分析：⑴ 此次闪电放出的能量为E=qU=109×30=3×1010（J）,根据反应方程式N2+O2=2NO，知所产生NO的物质的量为n=E总/E=3×1010×10－3×2/（180.74×103）=332（mol）。⑵ 根据氮元素守恒有关系式2NO----CO(NH2)2，可以求生成尿素的总质量为332×60/2=9960（g）=9.96kg。
四、按生产生活要求设计实验
8 工业上用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜。在实际生产中，需把浓硝酸用等体积的水稀释。试简要回答下列问题：⑴ 用稀硝酸而不用浓硝酸的原因是 。⑵ 从经济效益和环境保护角度考虑，设计制取硝酸铜最适宜的方法，用化学方程式表示为 。
分析：⑴ 比较稀硝酸、浓硝酸分别与铜反应的方程式，Cu+4HNO3（浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；发现生成等物质的量的硝酸铜，用稀硝酸时，消耗原料较少，且产生污染物的量也较少。⑵ 2Cu+O2=2CuO；CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O。
五、联系化工生产进行综合分析
9 HNO3是极其重要的化工原料。工业上制备HNO3是采用NH3催化氧化法，将中间产生的NO2在密闭容器中多次循环用水吸收制备的（假定上述过程的每一步反应中无其它损失）。⑴试写出上述反应的化学方程式。⑵设循环操作的次数为n，试计算一定量的NO2气体要经过多少次循环操作才能使95%的NO2转变为硝酸？⑶将上述方法制备的硝酸稀释或蒸馏、浓缩，可以得到不同浓度的硝酸。实际上，不同浓度的硝酸与同一种金属反应可生成不同的还原产物。如图是镁与硝酸反应，各产物及含量随硝酸浓度变化的情况（当硝酸浓度小于10mol·L－1时还有NH4＋生成），写出镁与11mol·L－1硝酸反应的化学方程式。⑷960mg镁与100mL4mol·L－1硝酸溶液恰好完全反应，收集到224mL气体（STP），试写出该反应化学方程式。
分析：⑴ 3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2。⑵ 从反应式可知，NO2跟水第一次反应中有2/3转化为硝酸，经循环氧化后所得的NO2跟水第二次反应中有2/3×1/3转化为硝酸……，那么，经n次循环后转化为硝酸的总量：S=2/3+2/3×1/3+2/3×(1/3)2+2/3×(1/3)3……+2/3×(1/3)n=1－(1/3)n，列式，1－(1/3)n=95%，解得n≈3。⑶ 看图，当硝酸的浓度超过10mol·L－1时，还原产物只有NO2，所以，其反应方程式为：Mg+4HNO3=Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O。⑷ 看图，当硝酸跟4mol·L－1硝酸反应时，生成的NO、NO2、H2、N2的物质的量之比为5﹕1﹕1﹕3，又据题意，当硝酸浓度小于10mol·L－1时还有NH4＋生成，所以，其反应方程式为：40Mg+100HNO3=5NO+H2+NO2+3N2+4NH4NO3+40Mg(NO3)2+41H2O。
NO第一单元物质的组成和分类
考试说明：
1.了解物质的分子、原子、离子、元素等概念的涵义，了解原子团的定义。
２．理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
３．理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。
4 . 以白磷和红磷为例，了解同素异形体的概念。
5．理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
知识网络：
分子
微观--- 原子
离子
组成
游离态
宏观---元素-
化合态
物质
混合物
金属
分类 单质
非金属
纯净物 无机化合物
化合物
有机化合物
整理归纳：
1.构成原子的基本微粒：原子核（质子、中子）；核外电子。注：11H无中子
2.金属：常温下唯一为液态的是汞（Hg）；金属的分类方法；金属单质的构成粒子
3.非金属：常温下唯一为液态的是溴（Br2）
4.无机化合物
（1）氢化物
金属氢化物：氢元素呈负一价。如NaH、CaH2等
扩展：金属氢化物、金属氮化物和金属碳化物与水反应方程式书写方法。
非金属氢化物：氢元素呈正一价。如HCl、H2O等。
（2）氧化物
①酸性氧化物（酸酐）：有非金属氧化物，也有金属氧化物。但酸酐不一定是酸性氧化物。
扩展：酸性氧化物与酸酐的联系比较；无机酸、有机酸的酸酐确定方法
②碱性氧化物：均为金属氧化物
③两性氧化物（定义）
④不成盐氧化物：和物质反应不能直接生成盐的氧化物。如CO、NO等
⑤特殊氧化物：如Fe3O4、Pb3O4（注意两种价态氧化物的书写方法及盐的书写）；Na2O2等
（3）酸
（4）碱
（5）盐
5.四同比较
6.由分子构成的物质
（1)大多数非金属单质，如H2、O2、P4、S8、Ne、Ar等。
（2)非金属氧化物，如CO2、SO2、SO2、NO、NO2等。
（3）非金属气态氢化物，如NH3、H2S、HCl、H2O等。
（4）酸类，如HNO3、H2SO4、CH3COOH等。
（5）大多数有机物，如CH4、C2H5OH、C6H12O6等。
（6）少数盐类和碱，如AlCl3、NH3·H2O等。
7．由原子直接构成的物质
（1）少数非金属单质，如金刚石、硅、硼等。
（2）少数化合物，如SiO2、SiC等。
8．由离子构成的物质
（1）大多数盐类，如NaCl、NH4Cl、KAl(SO4)2等。
（2）一些低价金属氧化物，如Na2O、Na2O2、CaO等。
（3）强碱，KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等。
（4）其它化合物，如CaC2、Mg3N2、NaH等。
9．中学课本中出现的一些典型混合物
⑴普钙： ⑵漂白粉：
⑶碱石灰： ⑷王水：
⑸水玻璃： ⑹福尔马林：
⑺各种石油分馏产品： ⑻油脂：
⑼合金： ⑽铝热剂：
⑾几种气： 天然气： 石油气： 裂解气：
焦炉气： 高炉煤气： 水煤气： 煤气：
⑿几种水：硬水： 氯水： 氨水： 碘水：
（注意：重水为纯净物，软水可能是纯净物也可能是混合物）
课堂练习：
1、下列物质一定是纯净物的是
A.一瓶只含氧元素的气体 B.淡黄色的硝基苯
C.无杂质的淀粉 D.纯重过磷酸钙
2、下列关于氧化物的叙述中正确的是
A.酸酐一定是氧化物 B .非金属氧化物一定是酸性氧化物 C.碱性氧化物一定是金属氧化物 D.金属氧化物一定是碱性氧化物
3、下列一定是纯净物的是
A.含12C、13C的石墨 B.一瓶组成为C4H10气体
C.含Fe元素质量分数为70% 的铁红 D.不含杂质的盐酸
4、在化合物X2Y和YZ2中，Y的质量分数分别约为40%和50%，则在化合物X2YZ3中Y的量分数约为
A.20% B.25% C.30% D.35%
5、下列物质互为同素异形体的是
Ａ. H2O与Ｄ2O Ｂ．油酸与丙烯酸 C．S2与S6 Ｄ．16O与18O
6、C60与现代足球 有很相似的结构，它与石墨互为
A. 同位素 B. 同素异形体 C. 同分异构体 D. 同系物
7、下列物质分别属纯净物和混合物的是
A．硫酸铜晶体、铝热剂 B．王水、冰水
C．水煤气、绿矾 D．纤维素、福尔马林
8、下列物质的摩尔质量有一定范围而没有确定值的是
A. 冰水 Ｂ．胆矾 C．干冰 Ｄ．
9、下列推断正确的是
Ａ．经测定某物质只含一种元素，则该物质一定是单质
Ｂ．阳离子、阴离子中均分别只含一种元素，则由这样阴、阳离子组成的物质一定是纯净物．
Ｃ．若既能与酸又能与碱反应且均生成盐的物质，则一定是两性氧化物
Ｄ．互为同位素的原子质量数一定不同，质量数相同的不一定是同种原子
10、下列化合物中，属于盐的是
Ａ．苯酚钠 Ｂ．铜绿 Ｃ．碳化钙 Ｄ．乙醇钠
11、将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺次排列。正确的是
A. 硫酸，纯碱，石膏 B. 氢硫酸，烧碱，绿矾
C. 石炭酸，乙醇，醋酸钠 D. 磷酸，熟石灰，苛性钾
12、下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是
A. CH3CH2COOH B. Cl2 C. NH4HCO3 D. SO2
13、同素异形体、同位素、同分异构体、复盐、结晶水合物等与纯净物之间有何关系
Cl
［CH2－CＨ］n
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第 1 页,共 4页化学实验方案的设计
化学实验方案设计的基本要求；
(2)一个相对完整的化学实验方案应包括的主要内容；
(3)制备实验方案的设计方法和要求；
(4)性质实验方案的设许方法和要求；
(5)运用学过的铝和氢氧化铝的性质及强碱弱酸盐和强酸弱碱盐水解反应的相互促进关系，分析并评价氢氧化铝制备的最佳途径；
(6)应用乙二醇的性质，设计完整的化学实验方案；
(7)运用铜和铜的化合物知识，设计性质实验方案验证铜与铜的化合物的性质。
1．化学实验设计时应遵循：
①科学性，实验原理，准确，实验流程合理。
②安全性，保护人身、保护环境、保护仪器。
③可行性，条件允许，效果明显，操作正确。
④简约性，做到步骤少，时间短、效果好等基本要求。
2．如何迅速、准确地解答综合实验设计题呢
(1)明确目的原理
首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
(2)选择仪器药品
根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
(3)设计装置步骤
根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。
(4)记录现象数据
根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
(5)分析得出结论
根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。
以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。在解答过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。
(6)设计实验时还要考虑以下因素：
①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；②进行某些易燃易爆实验时要防爆炸 (如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等)；③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；④防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；⑤冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置 (如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；⑥易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；⑦仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；⑧其他(如实验操作顺序、试剂加人顺序、实验方法使用顺序等)。
3．制备实验方案的设计
制备实验方案的设计，对巩固元素化合物知识和掌握好各类有机物之间的相互转化关系，全面训练实验技能，培养分析问题和解决问题的能力是有益的。
制备实验方案的设计，应遵循以下原则：
①条件合适，操作方便；
②原理正确，步骤简单；
③原料丰富，价格低廉；
④产物纯净，污染物少。
即从多种路线中优选出一种最佳的制备途径，合理地选择化学食品与药品，设计合理的实验装置和实验操作步骤。
4．探索性实验、性质实验方案的设计
分析其结构特点或从所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此分别设计出合理的实验方案，去探索它所可能具有的性质。
5．验证性实验性质实验方案的设计
对物质具备的性质去求证，关键设计出简捷的实验方案，操作简单，简便宜行，现象明显，且安全可行。
[例1] 用含有NaCl、MgCl2、MgS04的钠盐制备漂白精(次氯酸钠)。按各反应的先后顺序写出各有关化学反应方程式。
[解析] 此题思路：原料→纯净物→产物。需除去的杂质离子有Ca2+、Mg2+、SO42-，应注意除杂试剂的加入顺序，以便有利于除去过量试剂引来的新杂质。例如，除Ca2+的Na2C03放在除SO42-的BaCl2试剂之后加入，可达到除去过量Ba2+的目的。
答案
①BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+MgCl2
②MgC12+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
③CaCl2+Na2C03=CaCO3+2NaCl
④BaCl2+2Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl⑤NaOH+HCl=NaCl+H20⑥Na2C03+2HCl=2NaCl+CO2↑+H20⑦2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑⑧Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
[例2] 下图是一套实验室制气装置，用于发生、干燥和收集气体。下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是
A．铜屑和浓硝酸
B．二氧化锰和浓盐酸
C.电石和水
D.碳酸钙和稀盐酸
[例3] 按下述实验方法制备气体，合理而又实用的是
A.锌粒与稀硝酸反应制备H2 B.向饱和氯化钠溶液中滴加浓硫酸制备HCl
C．亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2
D．大理石与浓硫酸反应制备CO2
[例4] 试用空气；焦炭、水为原料制备硝酸。
[例5] 实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气，怎样用实验方法证明二氧化锰作催化剂 氯酸钾中含钾、氯，氧三种元素 试设计出实验的简单步骤。
解析：催化剂能加快反应速率，而反应前后的质量和化学性质保持不变。因此，设计的实验应能证明加入二氧化锰后反应速率加快，反应前后二氧化锰质量不变及化学性质不变。要证明氯酸钾中含钾、氯、氧三种元素，可设计实验证明产物中含钾元素、氯离予和氧气。
答案 (1)将等质量的氯酸钾分别加入两支试管中，向其中一支试管中加人少量一定质量的二氧化锰，用酒精灯分别加热，用排水法收集产生的气体。根据收集的氧气多少，可判断反应速率。
(2)用水溶解反应后的混合物，过滤并洗涤沉淀，干燥后称量，与最初加入量比较，可证明质量是否变化。
(3)将上述不溶物与浓盐酸混合加热，检验是否有氯气生成，可证明二氧化锰化学性质是否发生变化。
(4)将收集的气体用带火星的木条检验，可证明氯酸钾含氧元素。
(5)将(2)步骤作的滤液做焰色反应，可证明氯酸钾中是否含钾元素。
(6)将(2)步操作的滤液中加入用硝酸酸化的硝酸银溶液可证明氯酸钾中是否含氯元素。
1．设计实验，验证有机物CH2=CHCHO中所含的官能团。
2．不用焰色反应，鉴别NaCl和KCl两种无色晶
3．设计实验，证明一种金属粉末是铁粉
4．设计一个实验证明油酸C17H33COOH具有不饱和性和酸性。
5．根据下图实验，填空和回答问题：
(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式
是______________装置(Ⅱ)的烧杯中冷水所起的
作用是 ____________装置(Ⅲ)的烧杯中液体的作用是
(2)进行此实验时，烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相
互紧靠，这是因为______________
(3)装置(Ⅲ)的烧杯中使用倒置漏斗可防止
液体倒吸，试简述其原因。
答：__________________________
6．在加热条件下用NH3还原CuO可以制得纯
净的N2和活性铜粉(途径Ⅰ)，用该活性铜粉与空气反应又可制得较纯净的N2(途径Ⅱ)。
由于N2在实验室里制备常需要用有毒和易使人致癌的NaNO2，上述方法因Cu与CuO的循环使用．且制出的N2可基本满足要求，故倍受人们关注。下图给出了按Ⅰ和Ⅱ制N2必需的几种实验仪器，其他必要的仪器如铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、酒精灯等仪器均未列出。请按下列要求填写空白。
(1)按途径I制N2时用浓氨水作原料至少需要用到上述仪器中的哪些仪器 (请按气流从左到右的顺序列出仪器的序号):__________________
(2)按途径Ⅱ制N2时，至少需要用到上述仪器中的哪些仪器 (请按气流从左到右的顺序列出仪器的接口顺序)：______________。
(3)用途径I制N2，按你选用的仪器组装的装置中，实验时需要加热的仪器序号是______________
(4)用途径Ⅱ制N2，原料气空气是向仪器中加入 _______而送人反应器的。
(5)为了保证I制得的N2比Ⅱ制得的N2纯净，是在仪器_______中加入_______以除去杂质气体。
(6)写出在途径I中发生反应的化学方程式 ____________________________某化学小组用下列装置制取氢气，再用制得的氢气还原氧化铜，最后根据氧化铜质量的减少和无水氯化钙质量的增加来测定水的质量组成。
(1)如果制得的H2从左向右流向，上述必要仪器的连接顺序_______接 _______，_______接_______ _______接 _______接 _______、_______接 _______(碱石灰)。
(2)简要说明实验装置最后连接碱石灰干燥管的目的是______________。
(3)装入药品后，进行实验时有如下操作步骤。①打开活塞，产生氢气；②点燃D处酒精灯；③检查装置的气密性；④关闭活塞，停止产生氢气；⑤待氧化铜变红后撤去酒精灯；⑥通人氢气，使D中物质冷却；⑦称量C管和D管的质量。正确的操作顺序是_______→_______→_______ _______→_______→_______→_______⑦
(4)若测得原质量为W1g的硬质玻管D反应后质量变为W2g；U形管在实验后质量增加 mg，则水中氢、氧两元素的质量比可表示为 ______________
(5)若实验中有部分氧化铜还原不彻底，未生成铜而是被还原为红色的氧化亚铜 (Cu2O)，对实验结果有无影响(偏大、偏小、无影响)_______。1
1
有机反应类型与机理
[考纲要求]
通过各类化合物的化学反应,掌握有机反应的主要类型.
[教学重点]取代反应,加成反应,消去反应的机理
[教学过程]
[基础练习]对下列各种反应类型各举2—4个化学方程式:
1. 取代反应
2. 加成反应
3. 消去反应
4. 氧化反应
5. 加聚反应
6. 缩聚反应
[讨论小结]
1. 抽象和概括----搞清反应机理
1.取代反应---等价替换式
有机分子里某一原子或原子团与另一物质里同价态的原子或原子团相互交换位置后就生成两种新分子,这种分子结构变化形式可概括为等价替换式.
2.加成反应—开键加合式
有机分子中含有碳碳双键,碳氧双键(羰基)或碳碳叁键,当打开其中一个键或两个键后,就可与其他原子或原子团直接加合生成一种新分子,这可概括为开键加合式
1. 消去反应---脱水/卤化氢重键式
有机分子(醇/卤代烃)相邻两碳原子上脱去水/卤代氢分子后,两个碳原子均有多余价电子而形成新的共价键,可概括为脱水/卤化氢重键式.
2. 氧化反应----脱氢重键式/氧原子插入式
醛的氧化是在醛基的C---H键两个原子间插入O原子;醇分子脱出氢原子和连着羟基的碳原子上的氢原子后,原羟基氧原子和该碳原子有多余价电子而再形成新共价键,这可概括为脱氢重键式/氧原子插入式.
5.缩聚反应—缩水结链式
许多个相邻小分子通过羧基和氨基,或羧基和羟基,或醛基和酚中苯环上的氢原子---的相互作用,彼此间脱去水分子后留下的残基顺序连接成长链高分子,这可称为缩水结链式.
6.加聚反应---开键加合式
许多含烯键的分子之间相互加成而生成长链高分子,属于开键加合式.
二.比较与归类
有比较才有鉴别,有归类才易储存.在分析的基础上比较各类反应的同异关系,在比较的前提下对有机反应进行归类,形成知识体系.首先,应对三大有机反应类型比较:
三大有机反应类型比较
类 型 取 代 反 应 加 成 反 应 消 去 反 应
反应物种类 两 种 两 种 一 种
有机反应种类或结构特征 含有易被取代的原子或官能团 不饱和有机物(含C=C,C C,C=O ) 醇(含-OH),卤代烃(含-X)
生 成 物 两种(一般是一种有机物和一种无机物) 一种(有机物) 两种(一种不饱和有机物,一种水或卤化氢)
碳 碳 键 变 化 情 况 无 变 化 C=C键或C C键打开 生成C=C键或C C键
不 饱 和 度 无 变 化 降 低 提高
结 构 变 化 形 式 等 价 替 换 式 开 键 加 合 式 脱 水/ 卤化氢 重 键 式
加外,还可以将氧化和还原,酯化和水解,加聚和缩聚等反应作比较.
接着,可以根据有机分子结构变化形式与反应类型的一致性归纳有机反应体系.
[讨论1]通常发生取代反应的是哪些有机物,无机物
有机物 无机物/有机物 反应名称
烷,芳烃,酚 X2 卤代反应
苯的同系物 HNO3 硝化反应
苯的同系物 H2SO4 磺化反应
醇 醇 脱水反应
酸 醇 酯化反应
酯/卤代烃 酸溶液或碱溶液 水解反应
羧 酸 盐 碱 石 灰 去羧反应
醇 HX
[注] 发生水解反应的基/官能团
官能团 -X -COO- RCOO- C6H5O- 二 糖 多 糖
代表物
反应条件
化学方 程 式
[练习]
1.下列物质在一定条件下都能与水反应,一定只属于下盐类水解反应的是
A.CaC2 B.C2H4 C.油脂 D.无水CuSO4 E.NaHCO3
2.HS-+H2O H3O++S2-所表示的意义是
A.电离 B.水解 C.分解 D.水合
[讨论2]哪些基或官能团可发生加成反应 发生加成反应的有机物和无机物是哪些
发生加成反应的基/官能团
基/官能团 C=C C C C6H5- C=O -CHO
代 表 物
无 机 物
反应条件
化 学方 程 式
[练习]
1. 与H2完全加成后,可生成2,2,3-三甲基戊烷的烃有哪些
三.消去反应
醇发生的结构条件是----邻碳有氢
[练习]
由苯制备环已邻二酮
四.氧化反应
发生氧化反应的官能团
C=C C C C-OH -CHO C6H5-R CH3CH2-CH2CH3
代表物
试剂
条件
产物
[讲解]
-CH2OH→-CHO为脱氢重键式量
-CHO→-COOH为氧原子插入式
五.还原反应
1.H2
2.Fe+HCl
[说明]油酸和油脂的氢化(硬化)
六.显色反应
1. 酚+FeCl3
[出题]FeCl3溶液作试剂一次可鉴别哪些物质 (苯酚,NaHCO3,KSCN,KOH,KI-淀粉,H2S溶液等)
2. 多羟基(OH)物质+Cu(OH)2
3. 淀粉+I2
4. 蛋白质+浓HNO3
[练习]如何实现下列变化:
七.其它
1. 反应条件
反 应 条 件 常 见 反 应
催化剂.加热.加压 乙烯水化,乙烯氧化,氯苯水解,油脂氢化
水浴加热 银镜反应,电木制备,C6H5NO2制备,纤维素水解,CH3COOC2H5水解
只用催化剂 苯的溴代.乙醛被空气氧化
只需加热 制CH4,苯的磺化,R-X水解和消去,R-OH的取代
不需外加条件 烯与炔加溴,烯,炔与苯的同系物氧化,苯酚的取代
[练习]按要求写反应式:
1.同样反应物,反应条件不同产物不同
(1)光照,催化剂: ,
(2)温度: ,
(3)H+/OH- ,
2. 使用下列催化剂的反应式:
(1) Cu
(2) H2SO4(浓)
(3) H2SO4(稀)
(4) HCl(浓)
3. 下列无机物参与的反应式:
(1)H2(与四类有机物反应) , ,
, .
(2)NaOH(起碱性,催化剂,脱羧剂) ,
.（三）化学实验学案之
复习内容：重要物质的制备
一、气体的制备：
1、常见气体的制备原理：
写出下列制备么反应的化学方程式：
H2: NH3:
O2: NO2:
或： NO：
Cl2: CO2:
HCl: CH4:
H2S: C2H4:
或： C2H2:
SO2:
或：
2、气体发生装置：
（1）固、固加热：
即： 固+固 △ 气
如制取 等。
装置如右图：
（2）液固或液、液加热：
即：液+固 △ 气
液+液 △ 气
如制取 等。
装置如右图：
（3）液固不加热：
即：液+固 气
如制取 等。
装置如下图：
另外，气体发生装置还有启普发生器。它用于固—液常温下反应制取大量气体。其优点是可以随时反鹫在，随时停止。使用时应注意装置是否漏气；液体不能添加太满；固体试剂应是块状。
启普发生器由 、 、 三部分组成。
3、气体的收集：
（1）排水集气法：
气 此法可收集气体有
等
（2）向上排空气法：
气
此法可收集气体有
等
（3）向下排空气法：
此法可收集气体有
棉花 等
气 气
注意：
所制气体如难溶于水又不要求干燥时，应该用排水集气法；如气体溶于水则只能用排空气法收集。
排气集气时，应使气体导管伸到瓶底。
2乙酸乙酯的制取：
（1） 乙醇、乙酸和浓硫酸混和时应怎样操作，为什么？
（2） 在这个反应中，浓H2SO4起什么作用？
（3） 为什么要把导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上？
[练习题]
1.实验室制取气体时，吸收尾气的方案，正确的是（ ）
①向KMnO4晶体中加入浓盐酸，产生的气体进行漂白实验后的尾气用NaOH溶液吸收；②向Na2SO3晶体中滴入浓H2SO4，尾气用氨水吸收；③向FeS固体中滴入稀盐酸，最后的尾气用CuSO4溶液吸收；④浓H2SO4与食盐晶体共热，将多余的气体用水吸收；
A.①④ B.②③ C.①③④ D.①②③④
2.实验室用电石和水反应制取的乙炔中常常含有少量H2S、CO2和水蒸气，为了得到干燥纯净的乙炔气，简便易行的方案是（ ）
A.通过NaOH溶液后再通过浓H2SO4 B. 通过CuSO4溶液后再通过石灰水
C.通过碱石灰 D.通过P2O5后，再通过固体氢氧化钠
3.在玻璃、肥皂、造纸和纺织工业上广泛使用的原料是（ ）
A.纯碱 B.生石灰 C.烧碱 D.石灰石
4.下列制备方法和现象都正确的是（ ）
A.取新配制的FeSO4溶液注入试管，再向试管里滴加烧碱溶液，立即有白色沉淀生成
B.往苯酚溶液中滴入几滴浓溴水时有白色沉淀析出
C.向盛有 0.01mol/LKI溶液的试管中滴加相同浓度的AgNO3溶液，边滴加边振荡，可得到浅黄色的碘化银胶体
D.淀粉与稀H2SO4共煮后，加入新制Cu(OH)2后再加热，有红色沉淀生成
5. 在实验室里加热到熔化状态仍不能制得CO2的是（ ）
A.NaHCO3 B.NH4HCO3 C.K2CO3 D.Cu2(OH)2CO3
6.在石油加工过程中，得到石蜡产品的加工方法是（ ）
A.常压分馏 B.减压分馏 C.裂化 D.裂解
7.工业上常用如下三种方法制备磷肥，试用化学方程式表示其过程。
（1） 以磷矿石[主要成分为Ca3(PO4)2]和浓硫酸为原料制备过磷酸钙。
（2）过磷酸钙中由于含有CaSO4而使其中磷的百分含量降低。现仍以磷矿石为主要原材料制备不含CaSO4的磷酸二氢钙。
（3）磷灰石中的主要成分为Ca5(PO4)3F，常和浓硫酸作用制备过磷酸钙。
8.工业上以海水为主要原料制备溴可分为如下几个步骤：
（1）先用盐卤加热到363K后调节pH=3.5，再通入Cl2置换出Br2，其反应的离子方程式为 。
（2）然后通入空气将Br2吹出，并用Na2CO3溶液吸收使溴转化为NaBr、NaBrO3，用化学方程式表示这一过程： 。
（3）用H2SO4酸化NaBr、NaBrO3富集溶液，单质溴便从溶液中析出。这一过程可用化学方程式表示如下： 。
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化学专题（五）
非金属元素的梳理和综合
浙江 陈进前
[命题趋向]
1．《考试大纲》中对非金属元素及化合物这块内容可分成二部分来理解。第一部分是卤素等典型的非金属元素的化合物；第二部分是其它非金属元素（如氢、氧、硫、氮、磷、碳和硅等）的化合物。每年的化学高考试题中往往都要考查到典型非金属元素及其化合物。
2．元素化合物知识的考查往往跟元素周期律、物质结构等基础理论内容相综合。最后阶段的复习中要注意元素化合物知识跟基础理论内容的综合应用，提高解决学科内综合问题的能力。
3．《考试大纲》中有多条类似于“以××为例，了解（或理解、掌握）××××”的内容叙述，如：以硫酸为例，了解化工生产化学反应原理的确定。初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境保护以及生产过程中的综合经济效益问题等等。对这些内容的要注意理解实质，达到“举一反三”的要求。在这些内容往往是高考命题的重点。
4．元素化合物知识复习中要注意相似、相近内容的总结归纳。如SO2、CO2、SO3、P2O5、SiO2等都是酸性氧化物，它们在性质有相似之处也有相异点。高考命题时常会把这种关系编入试题中。近几年的高考试题中这种趋向比较明显，值得大家重视。
5．重视元素化合物知识跟化学实验的综合。近几年的实验试题，都是以元素化合物性质为落点。估计近几年内这种命题趋向不会有太大的变化。
[知识体系和复习重点]
1．氯元素的知识网络
2．次氯酸、漂白粉的性质
HClO分子的结构式为H-O-Cl（氧处于中心），所以电子式为。次氯酸、次氯酸钙等有多方面的性质，经常用到以下几方面性质：
（1）HClO是一种弱酸，与碳酸比较电离能力有如下关系：H2CO3>HClO>HCO3-，请分析下列反应：
少量二氧化碳通入NaClO溶液中：NaClO + CO2+H2O=NaHCO3+HClO
氯气通入碳酸氢钠溶液中： Cl2+NaHCO3=NaCl+CO2↑+HClO
（2）ClO-是一种弱酸的酸根离子，能发生水解反应：ClO-+H2OHClO+OH-，所以次氯酸钙溶液显碱性。
若遇到铁盐、铝盐易发生双水解：3ClO-+Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO
（3）HClO和ClO-都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，但不能使品红溶液褪色。如：
硫酸亚铁溶液遇漂白粉：2Fe2+ + 5ClO- + 5H2O = 2Fe(OH)3↓+Cl- + 4HClO
漂白粉遇亚硫酸酸盐：ClO-+SO32-=Cl-+SO42-
（4）HClO见光易分解：2HClO2HCl+O2↑
（5）次氯酸钙中的Ca2+、ClO-可以表现出一些综合性质。如少量二氧化碳通入次氯钙溶液中：
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
注意理解二氧化碳、碳酸钠、碳酸氢钠分别跟次氯酸钙溶液反应的差异：
Ca(ClO)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaClO
Ca(ClO)2+NaHCO3=CaCO3↓+HClO+NaClO
3．碳、硅及化合物的联系网络
4．氧及其化合物相互联系
5．氮及其化合物间的转化关系
[典型题析]
[例1]在F、P、Si、Fe这四种元素中，每种元素都有某些方面区别于某它三种元素。若从中选出氟元素，选择的理由中正确的是（ ）。
（A）最高价氧化物对应的水化物酸性最强
（B）单质与冷水反应最剧烈
（C）单质固态时为分子晶体，熔沸点较低
（D）在氧化物：OF6、P2O5、Fe2O3中，OF6最稳定
[解析]题给四种元素比较，最高价氧化物水化物的酸性最强的是磷酸。单质跟冷水反应最剧烈的是F2。单质固态时为分子晶体的有磷和氟，熔沸点较低的是F2。氧化物中OF6最不稳定。所以应选BC。
[例2]在溴化钾和碘化钾的混合溶液中通入过量氯气，把溶液蒸干后并将剩余物灼烧，最后残余的物质是（ ）
（A）氯化钾 （B）氯化钾和碘
（C）氯化钾和溴 （D）氯化钾和溴化钾
[解析]溴化钾和碘化钾都能与氯气反应：
2KBr + Cl2 = 2KCl + Br2 2KI + Cl2 = 2KCl + I2
所以向溶液中通入过量氯气后，溶液中留下氯化钾、溴分子和碘分子，考虑到溴单质极易挥发，所以蒸干过程中，溴单质已挥发掉。考虑到碘单质加热条件下能升华，所以灼烧过程中，碘单质必定已升华了。最后留下的物质必定是氯化钾。选A。
[例3]1898年，曾有人发明了固氮的一种方法，该法以石灰石、焦炭、空气为原料。第一步反应是石灰石分解；第二步是使第一步反应产物和焦炭反应，在电炉中的高温下制得第三步反应起始物；第三步反应中另一反应物是空气，该反应也是在电炉中完成的，生成一种固体；第四步是使该固体和水蒸气反应制得氨气。又知该固体中有与N3-互为等电子体的离子。
（1）试写出四步反应的化学方程式；
（2）试简评该固氮方法。
解析 前二步反应分别是石灰石的分解和制造电石的反应：
CaCO3CaO+CO2↑； CaO+3CCaC2+CO↑
第三步反应是CaC2在高温下与空气中的氮气反应，以取得固氮的效果。由于生成物与N3-互为等电子体的离子，氮元素在此生成物中应为-3价，后者与水反应才更有可能生成NH3。N3-的等电子体有CN22-、C2N3-。如果N为-3价，在CN22-中C为+4价，在C2N3-中C为0价，不合理，因此生成物中的该离子只能为CN22-。其化学方程式为：
CaC2+N2CaCN2+C ； CaCN2+3H2O=CaCO3+2NH3↑。
这种方法较之现在的合成氨工业，需要消耗大量电能，原料众多，生产成本高，因此，很快被合成氨的催化法代替。
所以答案为：（1）CaCO3CaO+CO2↑； CaO+3CCaC2+CO↑；CaC2+N2CaCN2+C ； CaCN2+3H2O(g)=CaCO3+2NH3↑。
（2）这种方法，需要消耗大量电能，原料众多，设备重，生产成本高。
[例4]为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的SO2和CO2气体，设计了如图所示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题：
（1）实验前欲检查装置A的气密性，可以采取的操作是 ；
（2）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是 （用操作编号填写）
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置C中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（3）实验时，装置C中的现象为 ；
（4）当D中产生 （多选不得分）现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2；
A．进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变
B．脱脂棉上蓝色均变浅
C．脱脂棉上蓝色褪去
装置D的作用为 。
[解析]实验装置中接了一个储气的气囊，这是课本实验中没有见到过的。但试题主要还是考查卤族和氧族元素化合物基础知识、实验基本操作等。
（1）关闭分液漏斗的活塞，打开止水夹a和b，关闭止水夹c，用手捂热（或微热）圆底烧瓶A，若C中有气泡冒出，移开手掌（或热源）后，C处导管内有水上升，则证明A装置的气密性良好。
（2）③①②
（3）品红溶液褪色。
（4）A；除去SO2并检验SO2已被除净。
[考题预测与专题训练]
1．2001年1月，某地发生了导致四人死亡、一百多人中毒的食用熟牛肉中毒事件，经过对该牛肉的检测，发现某盐的含量比国家允许标准高800多倍，该盐可能是（ ）
（A）NaCl （B）NaNO2 （C）NaNO3 （D）BaSO4
2．硅酸铜钡是当今用最新科学技术才合成的一种物质，然而科学家惊奇地发现，我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟也是硅酸铜钡。由以上事实推测关于硅酸铜钡的说法错误的是（ ）
（A）易溶于水 （B）难溶于水 （C）属于硅酸盐 （D）属于无机材料
3．巳知某溶液中存在较多的H＋、SO42-、NO3-，则该溶液中还可能大量存在的离子组是（ ）
A．Al3+、CH3COO-、Cl- B．Mg2+、Ba2+、Br-
C．Mg2+、Cl-、I- D．Na+、NH4+、Cl-
4．1828年，德国化学家武勒（F·WOhler）冲破了生命力学术的束缚，在实验室里将无机物氰酸铵（NH4CNO）溶液蒸发，得到了有机物尿素[CO(NH2)2]。下列说法中不正确的是（ ）
（A）氰酸铵属于铵盐 （B）氰酸铵与尿素互为同分异构体
（C）有机物不一定要从生命体内获得 （D）氰酸铵转变为尿素的过程为物理变化
5．下列说法均摘自某科普杂志，你认为无科学性错误的是（ ）
（A）铅笔芯的原料是金属铅，儿童在使用时不可用嘴吮咬铅笔，以免引起铅中毒
（B）一氧化碳有毒，生有煤炉的居室，可放置数盆清水，这样可有效地吸收一氧化碳，防 止煤气中毒
（C）“汽水”浇灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的缓释，有利于作物的光合作用
（D）硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片业的发展，可以说“硅是信息技术革 命的催化剂”
6．在pH＝l含Ba2+离子的溶液中，还能大量存在的离子是（ ）
A． B．ClO- C．Cl- D．
7．氯气和水反应生成HCl和HClO，欲从反应混合物中分离出HClO溶液，下列方法可选用的是（ ）
（A）加硫酸钙，充分反应后蒸馏 （B）加碳酸钙，充分反应后蒸馏
（C）加磷酸钙，充分反应后蒸馏 （D）加氯化钙，充分反应后蒸馏
8．将下列卤化物跟浓硫酸放在烧瓶中共热，可以制得纯净卤化氢气体的是（ ）。
（A）NaF （B）NaCl （C）NaBr （D）NaI
9．在碘化钾和硫酸的混合溶液中加入过氧化氢水溶液，迅速发生反应，放出大量气体，反应过程可表示如下：
①H2O2+2KI+H2SO4=I2+K2SO4+2H2O
②H2O2+I2=2HIO
③H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O
（1）H2O2在反应③中的作用是____________（填正确选项的标号）。
（A）氧化剂 （B）还原剂
（C）既是氧化剂又是还原剂 （D）不是氧化剂也不是还原剂
（2）有人认为上述反应说明了碘单质是过氧化氢分解的催化剂，你认为_________（填“对”或“不对”），其理由________________________________________。
（3）上述反应说明H2O2、I2、HIO氧化性从强到弱的顺序是____________________。
10．某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气；将试管中的硝酸铅加热到熔融，把带有火星的细木条伸进试管口，检验放出的气体，当发现木条复燃时该学生即断言，硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要，可提出改进的实验方案。
11．已知可溶性硫化物在溶液中能与硫单质反应生成可溶性的多硫化物（如Na2Sn）。请回答下列问题：
⑴多硫化物溶于水的电离方程式为 ；
⑵在浓Na2S溶液中滴入少量氯水，经振荡，未发现生成沉淀物，其原因是（只要求写出反应的离子方程式，下同） ， ；
⑶在足量氯水中，滴入少量Na2S溶液，经振荡，也未发现生成沉淀物，若再加用盐酸酸化的BaCl2溶液，即可产生白色沉淀，其原因是 。
参考答案：
1B。2A。
3D。
分析：离子间相互不反应才能大量共存于同一溶液中。题干中有“H＋、SO42-、NO3-”三种离子，每个题支中都有三种离子，要解题者分析同组中6种离子间能否发生化学反应。
A组：因为醋酸是难电离物质，CH3COO-跟H＋要结合成CH3OOH。不能共存。
B组：硫酸钡难溶于水，Ba2+、SO42-不能共存。另外，联系硝酸的性质，H＋、NO3-、Br-之间能发生氧化还原反应。
C组：I-有强还原性，“H＋、NO3-”有强氧化性，H＋、NO3-、I-三种离子之间要发生氧化还原反应。不能共存。
4BD。氰酸铵是一种离子化合物，不是简单的化合物，尿素是一种小分子化合物，所以两者严格地说不可能是同分异构体。氰酸铵、尿素不是同一种物质，所以它们之间的转化是化学变化。
5CD。
6C。
分析：pH＝l是指酸性溶液，实质就是要求解题者分析H+、Ba2+两种离子跟待选项中的一种离子之间能否发生反应。跟H+会反应生成Al(OH)3，ClO-跟H+会反应生成HClO，SO42-跟Ba2+会反应生成BaSO4。
7BC（在可逆反应Cl2+H2OHCl+HClO中，氯气转化成氯化氢、次氯酸的转化率较低，为了提高次氯酸的产率，可加入碳酸钙、磷酸钙等易跟HCl反应的物质，促使化学平衡向正方向移动）。
8B（氟化氢跟玻璃要发生反应，不能用玻璃制的烧瓶所制取氢氟酸的容器）。
9．（1）在反应③中，过氧化氢中氧元素化合价为-1→0，化合价升高，过氧化氢作还原剂，答案选B。
（2）对；从反应②、③可看出碘在反应中没有消耗（质量和化学性质均不变），在碘的存在下过氧化氢分解放出氧气的速率加快。
（3）由判断氧化性强弱的规律：氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性，故HIO>H2O2>I2。
10．上述实验及结论有科学上是错误的。由于二氧化氮干扰了氧气的检验，因此应除掉二氧化氮后再检验之。
分析：有关反应的化学方程式为：
2KNO3=2KNO3+O2 2Pb(NO3)2=2PbO+4NO2↑+O2↑
比较以上两个化学方程式，其不同之处是第二个反应中除了生成氧气外还生成了二氧化氮。这一不同又产生了两个结果，一方面二氧化氮稀释了氧气，氧气仅占混合气体的20%，而这与空气中氧气的含量相近，因而此处氧气不可能使带火星的木条复燃；另一方面二氧化氮本身也能使带火星的木条复燃。因为受热能分解放出氧气：2NO2=2NO+O2。有了以上认识，就可解答本题了。
11．⑴Na2Sn=2Na++Sn2-
⑵S2-+Cl2=2Cl-+S↓，(n－1)S+S2-=Sn2-
⑶S2-+4Cl2+4H2O=8Cl-+SO42-+8H+
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- 1 -根据结构来推主族元素的位置
⑴ 已知原子结构示意图，可以根据下列等式来推：
电子层数 = 周期数
最外层电子数 = 主族序数
⑵ 如果已知离子结构示意图，则须转化为原子结构示意图来推。
⑶ 电子层结构相同的微粒：阴离子在具有该电子层结构的惰性气体的前面｛｝，阳离子在具有该电子层结构的惰性气体的下一周期的左边位置，简称“阴上阳下”。“
2 根据化合价来推主族元素的位置
⑴ 根据等式确定主族位置： 最高正化合价 = 最外层电子数 = 主族序数
(2) 如果已知负化合价（或阴离子符号），则须用等式先求出最高正化合价：最高正化合价 = 8 － ∣负化合价∣，再确定主族位置。
3 根据半径来推主族元素的位置
⑴ 根据原子半径来推主族元素的相对位置：同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。
⑵ 根据离子半径来推主族元素的相对位置：同周期和同主族元素的离子半径变化与原子半径的变化情况类似。
4 根据特征来推主族元素的位置
⑴ 利用次外层电子数的特征确定周期位置：次外层电子数是2的元素在第二周期; 次外层电子数是8的元素在第三周期;从第四周期开始次外层电子数有如下规律，ⅠA、ⅡA族都是8个；ⅢA～零族都是18个.
⑵ 利用常用特征来推主族元素的位置：如根据“形成化合物最多的元素”、“空气中含量最多的元素”、“地壳中含量最多的元素”等特征来推。
5 根据性质来推主族元素的位置
⑴ 通过氢化物的稳定性、水化物的酸碱性比较，确定元素的相对位置。如组成相同、结构相似的氢化物的稳定性逐渐减弱，则氢以外的元素为从上到下的主族元素。
⑵ 通过最高价氧化物的水化物的酸碱性比较，确定元素的相对位置。
⑶ 通过比较组成、结构相似的物质的熔沸点高低，确定元素的相对位置。
中学阶段元化知识规律集锦
1、同一元素的气态氢化物和气态氧化物反应，生成该元素的单质和水的元素可能是硫和氮
2、同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物生成盐的元素一定是氮
3、两种溶液混合生成沉淀和气体，这两种溶液的溶质可能是
①Ba(OH)2与(NH4)2SO4或(NH4)2CO3或(NH4)2SO3
②可溶性铝盐与可溶性金属硫化物或可溶性碳酸盐或碳酸氢盐
③可溶性铁盐与可溶性碳酸盐或碳酸氢盐
④Na2S2O3溶液与强酸
4、既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质可能是Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸等；能放出气体的物质有两性单质（铝、锌）、弱酸的氨盐（NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、 (NH4)2SO3、 (NH4)2S、NH4HS等）
5、能与强碱溶液反应的单质：S、Al、Cl2、Si、F2等，能产生氢气的有Al、Si
6、能在水中水解生成气体和难溶物或微溶物的物质可能是：Al2S3、Mg3N2、CaC2
与水反应放出气体的常见物质：碱金属单质、碱土金属单质、F2、Na2O2、Mg3N2、Al2S3、CaC2
7、两物质反应先沉淀后溶解的有：CO2与Ca(OH)2或Ba(OH)2、NaOH与铝盐、氨水与AgNO3、强酸与偏铝酸盐
8、能使溴水褪色的物质：H2S和SO2及它们相对应的盐、活泼金属、不饱和烃、醛、酚、碱
9、置换反应规律：
(一)按元素的性质划分，金属与非金属单质间的置换。
①金属单质置换金属单质
2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
（铝热反应。Al还可与V2O5、CrO3、WO3、MnO2等发生置换）
Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
②金属单质置换非金属单质
2Na+2H2O = 2NaOH+H2 2Mg+CO 2 = 2MgO+C
3Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H2
③非金属单质置换金属单质
H2+CuO=Cu+H2O C+FeO = Fe+CO Si+2FeO =2 Fe+SiO2
④非金属单质置换非金属单质
2F2+2H2O= 4HF+O2 2C+SiO2 = Si+2 CO
C+H2O = CO+H2 2H2+SiCl4 = Si+4HCl
(二)按元素在周期表的位置划分，同族元素单质间的置换与不同族元素单质间的置换。
①同主族元素单质间的置换
Na+KCl = NaCl+K 2Na+2H2O = 2NaOH+H2
2H2S+O2 = 2S+2H2O 2C+SiO2 = Si+2CO
Cl2+2HI = 2HCl+I2 F2+2HCl= 2HF+Cl2
②不同主族元素单质间的置换
Mg+2HCl =MgCl2+H2 2Mg+CO 2 = 2MgO+C
2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2 2F2+2H2O = 4HF+O2 C+H2O = CO+H2
2H2+SiCl4 = Si+4HCl H2S+Cl2 = S+2HCl 3Cl2+8NH3 = 6NH4Cl+N2
4NH3+3O2 = 2N2+6H2O
③主族元素单质置换副族元素的单质
H2+CuO=Cu+H2O 2Al+Fe2O3 = Al2O3+2Fe
C+CuO =Cu+CO 2Al+3Hg2+ =2Al3++3Hg
Na+TiCl4 =4NaCl+Ti
④副族元素的单质置换主族元素单质
3Fe+4H2O(g) =Fe3O4+4H2 Zn+2H+ =Zn2++H2
⑤副族元素的单质置换副族元素的单质
Fe+CuSO4 =FeSO4+Cu
(三)按物质类别划分，单质与氧化物间的置换和单质与非氧化物间的置换。
①单质与氧化物发生置换反应
2Na+2H2O = 2NaOH+H2 2Mg+CO 2 = 2MgO+C
3Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H2 H2+CuO= Cu+H2O
C+FeO = Fe+CO 2F2+2H2O= 4HF+O2
2C+SiO2= Si+2CO 2Al+Fe2O3 = Al2O3+2Fe
C+H2O= CO+H2 2H2+SiCl4=Si+4HCl
Si+2FeO =2Fe+SiO2 3 H2+Fe2O3 = 2Fe+3H2O
②单质与非氧化物发生置换反应
2H2+SiCl4 =Si+4HCl H2S+Cl2 = S+2HCl
3Cl2+8NH3 = 6NH4Cl+N2 4NH3+3O2 =2N2+6H2O
Mg+2HCl = MgCl2+H2 2Al+6HCl = 2 AlCl3+3H2
10、特殊的实验现象
⑴焰色及有色物质
⑵遇酚酞显红色的气体：NH3（碱性气体）
⑶遇空气变为红棕色的气体：NO
⑷加碱产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，必有Fe2+
⑸加苯酚显紫色或加SCN-显血红色或加碱产生红褐色沉淀，必有Fe3+
⑹遇BaCl2生成不溶于硝酸的白色沉淀，可能是：SO42-、Ag+、 SO32-
⑺遇HCl生成沉淀，可能是：S2O32-、Ag+、 SiO32-、AlO2-
⑻遇H2SO4生成沉淀，可能是：Ba2+、Ca2+、S2O32-、SiO32-、AlO2-
⑼具有臭鸡蛋气味的气体H2S，与H2S反应生成淡黄色沉淀的气体有Cl2、O2、SO2、NO2
⑽电解时阳极产生的气体一般是：Cl2、O2，阴极产生的气体是：H2
⑾能使品红溶液褪色的气体可能是：Cl2、SO2，物质可能有：NaClO、Ca(ClO)2等次氯酸盐、氯水、过氧化钠、过氧化氢、活性碳等
⑿气体单质：H2、O2、Cl2、N2、F2
⒀固体加热产生的气体：O2、NH3、CH4、HCl北京英才苑网站 http://www.ycy. ·版权所有·盗版必究·
化学专题（六）
金属元素的梳理和综合
浙江 陈进前
[命题趋向]
1．《考试大纲》中对金属元素及化合物这块内容可分成二部分来理解。第一部分是钠、镁等典型的金属元素的化合物；第二部分是其他金属（如铁和铝）元素的化合物。每年的化学高考试题中往往都要考查到典型金属。
2．《考试大纲》中有多条类似于“以××为例，了解（或理解、掌握）××××”的内容叙述，如：以过氧化钠为例，了解过氧化物的性质；以Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）的相互转化为例，了解变价金属元素的氧化还原性。对这些内容的要注意理解实质，达到“举一反三”的要求。在这些内容往往是高考命题的重点。
3．金属元素及其化合物跟化学实验的综合。近几年的实验试题中比较多地出现了以金属元素及其化合物为落点的实验试题和元素推断题，请大家加以重视。
[知识体系和复习重点]
1．金属的通性
金属的化学性质主要表现为易失去最外层的电子，显示还原性，这与它们的原子结构有关。常见金属的主要化学性质列于下表：
金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au
金属原子失电子能力 依次减小，还原性减弱
空气中跟氧气的反应 易被氧化 常温时能被氧化 加热时能被氧化 不能被氧化
跟水的反应 常温可置换出水中的氢 加热或与水蒸气反应时能置换出水中的氢 不与水反应
跟酸的反应 能置换出稀酸（如HCl、H2SO4）中的氢 不能置换出稀酸中的氢
反应剧烈 反应程度依次减弱 能跟浓硫酸、硝酸反应 能跟王水反应
跟盐的反应 位于金属活动性顺序前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来
跟碱的反应 Al、Zn等具有两性的金属可以与碱反应
2．碱金属元素及其化合物联系脉络
3．Fe（Ⅱ）和Fe(Ⅲ)的转化
[典型题析]
[例1]1998年中国十大科技成果之一是合成一维纳米氮化镓。已知镓是第ⅢA族元素，则氮化镓的化学式可能是（ ）
（A）Ga3N2 （B）Ga2N3 （C）GaN （D）Ga3N
[解析]镓是第ⅢA族元素，与铝元素相似可表现+3价，氮元素跟镓结合氮元素应表现-3价，所以氮化镓的化学式应该是GaN。答案选C。
[例2]在铁与铜的混合物中，加入一定量的稀硝酸，充分反应后剩余金属m1g，再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，则m1与m2之间的关系是（ ）
（A）m1一定大于m2 （B）m1可能m2
（C）m1一定等于m2 （D）m1可能大于m2
[解析]铁和铜的混合物与一定量的硝酸反应，当金属剩余时，硝酸耗尽，但生成物中有硝酸亚铁或硝酸铜或这两种物质的混合物。若再向其中加入稀硫酸，则继续发生如下反应：
3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O
或：3Fe +8H++2NO3- = 3Fe2++2NO↑+4H2O
Fe +4H++NO3- = Fe2++NO↑+2H2O
使金属质量减少。所以m1一定大于m2。所以答案为A。
[例3]化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步反应的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种物质。例如：
（1）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是________，需用氧化剂的是_______（填编号）。
（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是________（填化学式）。
（3）完成并配平步骤①的化学方程式，标出电子转移的方向和数目：
（）Na2Cr2O7+（）KI+（）HCl → （）CrCl3+（）NaCl+（）KCl+（）I2+（）______
[解析]观察题中有关铬的化合物的转化关系图，可发现CrCl3经反应②可转化成Cr(OH)3，Cr(OH)3经反应③又可转化成NaCrO2，发现与“氯化铝跟氢氧化钠反应可先生成氢氧化铝、氢氧化铝跟氢氧化钠反应又可生成偏铝酸钠”类似，所以可确定Cr(OH)3与氢氧化铝一样是一种两性氢氧化物。
再分析转化图中各种含铬化合物中铬元素的化合价就可知反应①应加还原剂，反应④应加氧化剂，NaCrO2 转化成Na2CrO4也需要加氧化剂。用化合价升降法可配平（3）中氧化还原反应的化学方程式。
所以答案为：（1）①，④。（2）Cr(OH)3。
（3）Na2Cr2O7+6KI+14HCl = 2CrCl3+2NaCl+6KCl+3I2+7H2O。
[考题预测与专题训练]
1．NaH是一种离子化合物，与水反应时生成烧碱和氢气，它也能与乙醇，液氨等反应产生氢气。下列有关NaH的叙述正确的是（ ）
（A）跟水反应时，水作氧化剂
（B）NaH中阳离子半径大于阴离子半径
（C）跟液氨反应时，生成氢气外，还生成铵盐
（D）与乙醇反应时，放出氢气的速率比与水反应时更快
2．为充分利用原料，降低成本，利用现有的浓度为70%的硫酸3.5t和纯度为80%的烧碱2.5t，用足量的废铝与该酸、碱作用，最多可生成氢氧化铝为（杂质不发生反应）（ ）
（A）1.3t （B）2.5t （C）3.5t （D）5.2t
3．用足量的一氧化碳还原14.5g铁的氧化物的混合物。将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，生成沉淀25g，则该混合物的组合不可能是（ ）
A．Fe2O3、Fe3O4、FeO B．FeO、Fe3O4
C．Fe3O4、Fe2O3 D．FeO、Fe2O3
4．往100 mL FeCl3溶液中，通入0.672L标准状况下的硫化氢气体，设气体完全被吸收，再加入过量的铁粉，反应停止后，测得溶液中含有0.12mol金属阳离子，则原氯化铁溶液的物质的量浓度为（ ）
A． B． C． D．
5．将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有某种盐溶液的滤纸上面并压紧（如图所示）。在每次实验时，记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下：
已知，构成两电极的金属其金属活泼性相差越大，电压表的读数越大。
金属 电子流动方向 电压/V
A ACu +0.78
B CuB －0.15
C CCu +1.35
D DCu +0.30
请依据记录数据判断，下列有关说法正确的是（ ）
A．在四种金属中C的还原性最强
B．金属B能从硫酸铜溶液中置换出铜
C．A、D若形成原电池时，A为正极
D．A、B形成合金时，将该合金露置在空气中，A先被腐蚀
6．氯化铁是工业上常用的净水剂之一。
（1）请写出氯化铁净水的原理。
（2）为尽可能地降低净水生产费用，应该用廉价的原料来制备氯化铁，最好是三废的综合利用。请提出一些用廉价原料制取氯化铁的方法，写出有关的化学方程式，并对所提各种方法的优缺点加以评述。
7．完成下列反应的离子方程式：
（1）氢氧化铁溶于氢碘酸：
（2）苯酚钠溶液中通入气体：
（3）氢氧化亚铁溶于稀：
（4）已知H+比Ag+更易与NH3结合，要使[Ag(NH3)2]+转化为Ag+，应加入的有效试剂是 ，实现此反应的离子方程式为： 。
（5）① 在淀粉碘化钾溶液中，滴加少量的次氯酸钠溶液，立即会看到溶液变蓝色，这是因为： 。
② 在碘和淀粉形成的蓝色溶液中，滴加亚硫酸钠溶液，发现蓝色逐渐消失，这是因为： 。
③ 对比①和②所得的实验结果，将I2、ClO-、SO42-按氧化性强弱顺序排列为：
。
8．铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应，产物不同，实验现象也不同。
（1）某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO，设计了如图所示的实验装置。请你根据他们的思路，选择下列药品，完成该实验，并叙述实验步骤。
药品：稀硝酸、稀盐酸、Zn粒、CaCO3固体。
步骤：①检查装置的气密性；
②向试管中加入一定量碳酸钙固体；
③
④
⑤将铜丝插入到溶液中；
⑥用注射器向广口瓶内推入氧气(或空气)。
（2）推入氧气或空气的目的是 。
（3）分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出这可能是Cu2+浓度差异的结果，你同意这种看法吗 （填“同意”或“不同意”），原因是 ；另一同学提出溶液呈“绿色”是Cu2+与NO2混合的结果，请你设计一个实验证明之(简述实验方案和实验现象) 。
9．“铝和氯化铜溶液反应”实验中预料之外现象的研究
化学实验中预料之外的现象往往包含我们还没有认识的事物规律。下面是某同学进行“铝和氯化铜溶液反应”实验时观察到的预料之外的现象：
①铝丝表面附上的铜没有紧密吸附在铝丝的表面而是呈蓬松的海绵状；②反应一段时间后有大量气泡逸出，且在一段时间内气泡越来越快，经点燃能发出爆鸣声，证明是氢气。
“科学研究还离不开合理的猜想和假设。”该同学先从理论上猜想铝丝表面产生氢气的多种可能原因，再设计实验验证自己的猜想。
实验操作及现象记录：
取4根去油去锈的铝丝为A组直接和下列溶液反应，4根下半截缠上细铜丝的铝丝为B组和下列溶液反应，再取前面实验中得到的附有海绵状铜的4根铝丝洗净后作为C组和下列溶液反应作比较，实验现象记录如下：
热水 硫酸铜溶液（2.0mol/L） 氯化铝热溶液（2.0mol/L） 饱和氯化钠热溶液
A 只在开始时有少量气泡 气泡较多，但比同浓度的氯化铜溶液少 有气泡，比热水多 气泡比热水稍多，但比氯化铝溶液少
B 气泡比相应A多 气泡比相应A多 气泡比相应A多 气泡比相应A多
C 气泡比相应B多 气泡比相应B多 气泡比相应B多 气泡比相应B多
实验现象说明氢气的生成原因是多种因素作用的结果。试推测该同学原来的猜想有哪些（不一定填满，不够也可以自己添加）：
(1)反应生成的铜和铝组成原电池促进铝和水反应；
(2) ▲ ；
(3) ▲ ；
(4) ▲ ；
(5) ▲ 。
10．将固体FeC2O4·2H2O放在一个可称量的容器中加热灼烧，固体质量随温度升高而变化，测得数据如下：
温度/℃ 25 300 350 400 500 600 900
固体质量/g 1.000 0.800 0.800 0.400 0.444 0.444 0.430
根据计算分析推理，完成下列填空：
（1）写出25～300℃时固体发生变化的反应方程式 判断的理由是 。
（2）350~400℃发生变化得到的产物是 ，物质的量之比为 。
（3）500℃时产物的含氧质量分数为 。
（4）写出600~900℃时发生变化的化学方程式 。
参考答案：
1A。
2D。单质铝制取氢氧化铝，首先需要将单质铝氧化，能将铝氧化的物质有水和硫酸，从充分利用原料的角度来说，氧化剂都使用水最经济。而化合态的铝制取氢氧化铝有三条途径，一是铝盐和碱作用，二是偏铝酸盐和酸作用，三是铝盐和偏铝酸盐通过双水解制得氢氧化铝。实际生产中将铝与氢氧化钠溶液作用，制得偏铝酸钠，水是氧化剂，生成1摩尔偏铝酸钠仅需1摩尔氢氧化钠。再将硫酸与铝作用，制得硫酸铝，最后，将硫酸铝和偏铝酸钠作用，制得氢氧化铝。这一步实际上硫酸铝起到酸的作用，所以可以认为这部分铝也是被水所氧化，双水解时铝盐和偏铝酸盐物质的量正好是1：3。其中的铝完全转化成氢氧化铝。通过以上对铝的化合物性质的分析，可以得出生成的氢氧化铝物质的量应该是硫酸中的氢离子的三分之一和氢氧根离子总和。即：
3．该题可用极值法来判断：若14.5g均为Fe2O3，Fe2O3约为0.1mol，能生成CO2 0.3 mol，产生沉淀30g；若均为Fe3O4，Fe3O4为0.0625mol，能生成CO2 0.25 mol，产生沉淀25 g；若均为FeO，FeO约为0.2mol，产生沉淀20g。显然答案为B、C。
4D。以上两步反应第一步在酸性条件下进行，S2-被Fe3+氧化，H+没有参加反应。第二步，单质铁既要与Fe3+反应又要与H+反应，反应完毕溶液中阳离子为Fe2+，阴离子为Cl-（在此不必考虑水电离出的H+和OH-），从而可知溶液中Cl-的总数为0.24mol，则反应前Fe3+的物质的量应为0.24/3 = 0.08(mol)。
5AD。
6．（1）氯化铁净水的原理与明矾的净水原理相似。氯化铁在水中分三步水解：
Fe3++H2OFe(OH)2++H+； Fe(OH)2++H2OFe(OH)2 ++H+；
Fe(OH) ++H2OFe(OH)3 +H+。这与铝相似，这里也涉及到胶体现象，氢氧化铁胶体粘结泥沙而起到净水作用。
（2）实例如下：①用机器加工的切削铁屑与电解制烧碱所得的氯气直接反应来制备氯化铁。②用机器加工的切削铁屑与盐酸反应先制成氯化亚铁，再用氯气进一步将氯化铁氧化成氯化铁。③用机器加工的切削铁屑与盐酸反应先制成氯化亚铁，再在溶液中通入空气将它氧化成氯化铁。④将采用硫铁矿为原料通过接触法制硫酸工厂的废炉渣与一些有机合成厂产出的副产品下边酸发生反应来制取氯化铁。
7．（1）2Fe(OH)3+6H++2I-=6H2O+I2+2Fe2+
（2）C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO3-
（3）3Fe(OH)2+10H++NO3-=NO+3Fe3++8H2O
（4）HNO3；[Ag(NH3)2]++2H+=Ag++2NH4+
（5）①ClO-+2I-+H2O=I2+Cl-+2OH-
②I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+；③ Cl->I2>SO42-。
8．（1）③向试管中倒入过量的稀硝酸，并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞；④待反应完全后，将导管插入试管内接近液面。
（2）检验生成的NO气体。
（3）不同意；
铜片质量相同，溶液体积相同，生成的Cu2+离子浓度相同；
加热绿色溶液，有红棕色气体产生，溶液变成蓝色。
9．反应放出的热量使溶液温度升高促进铝和水反应放出氢气；铝和铝离子水解生成的H+反应产生氢气；氯离子对铝和水反应起了促进作用；海绵状铜作原电池电极促进铝和水反应放出氢气。
10．（1）FeC2O4·2H2O
FeC2O4+2H2O，加热减少的质量等于所含结晶水的质量
（2）FeO、CO、CO2；1：1：1。
（3）30％。
（4）6Fe2O3
4Fe3O4+O2↑
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1物质结构专题复习
一、复习内容
1.比较四种化学键及四种晶体
2.区别键的极性和分子的极性
3.判断微粒(分子、离子、基等)空间构型
二、重点、难点剖析及典型例析

(三)微粒的空间构型如何确定
1.ABn型分子的(n＞1)
(1) 原理:在分子中中心原子A周围的价电子对相距越远、键角越大，斥力越小，分子越稳
定.由此可得出价电子对与构型的关系:

3.中心原子(A)和配体原子(B)吸引电子能力(x)对分子构型的影响
(1)当中心原子相同时,如配体原子B的x越大,则吸引价电子对能力越强,价电子对间斥力
越小,键角越小.
如:NH3 107.3°
NF3 102°
注意 若中心原子不含孤对电子，则当不同配体代替原配体时，分子构型不变，键角不变。
如：CH4 CCl4 NH4+
SiH4 CF4 PH4+
它们均为正四面体构型，键角为109°28
(五)如何比较物质的熔、沸点
1.由晶体结构来确定.首先分析物质所属的晶体类型,其次抓住决定同一类晶体熔、沸点高
低的决定因素.
① 一般规律:原子晶体＞离子晶体＞分子晶体
如:SiO2＞NaCl＞CO2(干冰)
② 同属原子晶体，一般键长越短，键能越大，共价键越牢固，晶体的熔、沸点越高.
如:金刚石＞金刚砂＞晶体硅
③ 同类型的离子晶体,离子电荷数越大,阴、阳离子核间距越小,则离子键越牢固,晶体的
熔、沸点一般越高.
如:MgO＞NaCl
④ 分子组成和结构相似的分子晶体,一般分子量越大,分子间作用力越强,晶体熔、沸点越
高.
如:F2＜Cl2＜Br2＜I2
⑤ 金属晶体:金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属键越强,熔、沸点越高.
如:Na＜Mg＜Al
2.根据物质在同条件下的状态不同.
一般熔、沸点:固＞液＞气.
如果常温下即为气态或液态的物质,其晶体应属分子晶体(Hg除外).如惰性气体,虽然构成物质的微粒为原子,但应看作为单原子分子.因为相互间的作用为范德华力,而并非共价键.
(六)典型例析
例1 有关白磷(P4)分子的下列叙述不正确的是( )
A.正四面体分子,键角为109°28
B.正四面体分子,键角为60°
C.分子中共用电子对数为4
D.分子中孤对电子对数为4
解析 白磷分子的空间结构为内空的正四面体.
如图所示,6个P—P键即构成了正四面体的6条棱,故键与键之间的夹角即正三角形的夹角,即为60°.所以A、B中B是对的.
又P个原子最外层共有5e,其中三个是未成对电子,两个成为一对孤对电子.每个P分别拿出3个未成对电子分别与3个P形成P—P共价键,故分子中共用电子对数即共价键数为6.每个P原子上各有1对孤对电子,P4分子中有4对孤对电子.
本题答案:A、C
(1)氯化铝是 (填“离子化合物”或“共价化合物”).
(2)在500K和1.01×105Pa时，它的蒸气密度(换算成标准状况时)为11.92g/L，且已知它的结构中还含有配位键，氯化铝的化学式为 ，结构式为 .
(3)无水氯化铝在空气中强烈地“发烟”，其原因是 .
(4)如何通过实验来判别氯化铝是离子化合物还是共价化合物？
解析 (1)由氯化铝的熔点较低，且又易升华.说明氯化铝晶体属于分子晶体.氯化铝是共价化合物.


巩固练习
1．下列说法正确的是( )
A． 冰熔化时，分子中H－O键发生断裂
B． 原子晶体中，共价键越强，熔点越高
C． 分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定高.
D． 分子晶体中，分子间作用力越大，则分子晶体越稳定
2．能证明氯化氢是共价化合物的现象是( )
A． 氯化氢极易溶于水中
B． 液态氯化氢不能导电
C． 氯化氢在水溶液中是完全电离的
D． 氯化氢是无色气体且有味
3．下列物质中，含有非极性共价键的离子化合物是( )
A．Na2O2 B．NaOH C．H2O2 D．NH3·H2O
4．实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是( )
A． 二氧化硅和干冰的熔化
B． 液溴和液汞的汽化
C． 食盐和冰的熔化
D． 纯碱和烧碱的熔化
5．下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列的是( )
A．O2、I2、Hg B．CO2、KCl、SiO2 C．Na、K、Rb D．SiC、NaCl、SO2
6．下列过程中共价键被破坏的是( )
A．碘升华 B．溴蒸气被木炭吸附 C．酒精溶于水 D．HCl气体溶于水
7．固体熔化时必须破坏非极性键的是( )
A．冰 B．晶体硅 C．溴 D．二氧化硅
8．关于化学键的下列叙述中，正确的是( )
A． 离子化合物可能含共价键
B． 共价化合物可能含离子键
C． 离子化合物中只含离子键
D． 共价化合物中不含离子键
9．CaC2和MgC2都能与水反应生成C2H2
A． MgC2和CaC2都能与水反应生成C2H2
B． C22-的电子式
C． CaC2在水中以Ca2+和C22－形式存在
D． MgC2的熔点低，可能在100℃以下
10.能用键能大小解释的是( )
A． N2的化学性质比O2稳定
B． 常温常压下，溴呈液态、碘呈固态
C． 惰性气体一般很难发生化学反应
D． 硝酸易挥发而磷酸难挥发
11.NH3、H2S等极性分子，CO2、BF3、CCl4等是极性键构成的非极性分子.根据上述实例可 推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是( )
A． 分子中不能含有氢原子
B． 在ABn分子中A原子无孤对电子
C． 在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对质量
D． 分子中每个共价键的键长应相等
12.三氯化氮(NCl3)在常温下是一种淡黄色液体，其分子呈三角锥形，以下关于NCl3的叙述 正确的是( )
A．NCl3分子中不存在孤对电子
B．分子中N－Cl键是非极性共价键
C．NCl3是一种含极性键的极性分子
D．N－Cl键能大，故NCl3沸点高
13.下列晶体中，其中任何一个原子都被相邻四个原子包围，以共价健形成正面体，并向 空间伸展成网状结构的是( )
A.四氯化碳 B.石墨 C.金刚石 D.水晶
14.分析下列各物质的物理性质,可判断其固态不属于分子晶体的是( )
A.碳化铝,黄色晶体,熔点2200℃.熔融态不导电
B.溴化铝,无色晶体,熔点98℃,熔融态不导电
C.五氟化钒,无色晶体,熔点19.5℃,易溶于乙醇、氯仿、丙铜中
D.溴化钾,无色晶体,熔融时或溶于水中都能导电
15.下列物质中,化学式能准确表示该物质分子组成的是( )
A.氯化铵NH4Cl B.二氧化硅(Sio2) C.白磷(P4) D.硫酸钠Na2SO4
(二)填空
16.A、B、C三种物质,每个分子中都含有14个电子,其中A的分子属于非极性分子,但只有非极性键;B的分子也是非极性分子,但既有非极性键又有极性键,C的分子属于极性分子.则A的电子式__________B的电子式___________C的化学式是___________.图所示:
18.PtCl2(NH2)2成平面型结构，它可以形成两种固体：一咱为淡黄色，在水中溶解度小； 另一种为黄绿色，在水中溶解度较大，请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型图：
淡黄色固体分子构型 黄绿色固体分子构型
___________________ _____________________
说明黄绿色固体在水中溶解度较大的原因:
答 案
(一)1.B 2.B 3.A 4.D 5.B 6.D 7.B 8.AD 9.AB
10.A 11.B 12.C 13.C 14.AD 15.C

黄绿色固体在水中熔解度较大的原因是因为它是极性分子
三、常见气体的实验室制备
1、气体发生装置的类型
（1）设计原则：根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。
（2）装置基本类型：
装置类型 固体反应物（加热） 固液反应物（不加热） 固液反应物（加热）
装置示意图
主要仪器
典型气体 O2、NH3、CH4等 H2、CO2、H2S等。 Cl2、HCl、CH2=CH2等
操作要点 （l）试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。（2）铁夹应夹在距试管口 l/3处。（3）胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出。 （1）在用简易装置时，如用长颈漏斗，漏斗颈的下口应伸入液面以下，否则起不到液封的作用；（2）加入的液体反应物（如酸）要适当。（3）块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备。 （1）先把固体药品加入烧瓶，然后加入液体药品。（2）要正确使用分液漏斗。
几种气体制备的反应原理
1、O2 2KClO3 2KCl+3O2↑
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O22H2O+O2↑
2、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
NH3·H2ONH3↑+H2O
3、CH4 CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑
4、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
5、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
6、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
7、NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
8、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
9、C2H2 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
10、Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
11、C2H4 C2H5OHCH2=CH2↑+H2O
12、N2 NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
2、收集装置
（1）设计原则：根据氧化的溶解性或密度
装置类型 排水（液）集气法 向上排空气集气法 向下排空气集气法
装 置示意图
适用范围 不溶于水（液）的气体 密度大于空气的气体 密度小于空气的气体
典型气体 H2、O2、NO、CO、CH4、CH2＝CH2、CH≡CH Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S H2、NH3、CH4
（2）装置基本类型：
3、净化与干燥装置
（1）设计原则：根据净化药品的状态及条件
（2）装置基本类型：
装置类型 液体除杂剂（不加热） 固体除杂剂（不加热） 固体除杂剂（加热）
适用范围
装 置示意图
（3）气体的净化剂的选择
选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。一般情况下：①易溶于水的气体杂质可用水来吸收；②酸性杂质可用碱性物质吸收；③碱性杂质可用酸性物质吸收；④水分可用干燥剂来吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为吸收剂。
（4）气体干燥剂的类型及选择
常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类：
①酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2 、O2、CH4等气体。
②碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。
③中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体，如O2、H2、CH4等。
在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用CaCI2来干燥NH3（因生成 CaCl2·8NH3），不能用浓 H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。
气体净化与干燥注意事项
一般情况下，若采用溶液作除杂试剂，则是先除杂后干燥；若采用加热除去杂质，则是先干燥后加热。
对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2（蒸气）等可用NaOH溶液吸收；尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收；尾气CO可用点燃法，将它转化为CO2气体。
4、气体实验装置的设计
（1）装置顺序：制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置
（2）安装顺序：由下向上，由左向右
（3）操作顺序：装配仪器→检验气密性→加入药品
典型例题
[例1]下列反应适用于实验室制氢气的是（ ）。
①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应
A.只有① B.①② C.①③ D.①②④ （1994年全国高考题）
分析与解答：
实验室里制备气体要操作简单，容易分离，经济实惠，切实可行。甲烷在高温下才能分解成 H2和 C，实验室里难办到。赤热的炭和水蒸气反应生成 CO和 H2，既难反应，又难分离，难以在实验里实现。可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。本题答案为C
[例2] 今有下列气体：H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用右图装置进行实验，填写下列空白：
①当烧瓶干燥时，从A口进气可收集的气体是＿ ＿ ＿，从B口进气可收集的气体
是 。
②当烧瓶中充满水时．可用来测量 等气体的体积。
③当烧瓶中装入洗液，用于洗气时，气体应从 口进入烧瓶。
分析与解答：
（1）本题考查学生思维的敏捷性。用排空气法来收集气体要注意气体的密度。由于H2、CH4、NH3的密度比空气小，不与空气发生反应，可用向下排空气的方法来收集，结合本题干燥烧瓶的位置特征，H2、CH4、NH3应从A口进气，把空气从B口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大，与空气不发生反应，应从 B口进气，将空气从A口赶出。NO能与空气中的O2反应，不能用排空气法收集。
（2）对于难溶于水的气体可用排水取气法收集；可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、NO。
（3）当烧瓶中装有洗液时，被净化、干燥的气体应从B口进入。
[例3] （1）在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是（填入仪器的编号） 。
（2）若用上述装置制取CO2气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品是
。
（1992年上海市高考题）
分析与解答：本题要求组装一个随开随用、随关随停的CO2发生装置。即利用启普发生器的原理来制备CO2气体。细心观察所给仪器，可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗，烧杯代替反应容器，应选用的仪器是a、c、d、e。
大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的CaSO4，阻碍了反应的进行，因而不能同时选用这两种药品。又因为块状 Na2CO3晶体溶于水，不能用启普发生器来制备 CO2。只能将浓硝酸加水稀释为稀硝酸，再与CaCO3反应制备CO2。应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石。
[例4]1,2 - 二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18 g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂.在实验室中可以用下图所示装置制备1,2- 二溴乙烷.其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)
填写下列空白:
(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式.
___________________________________________________________
___________________________________________________________
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞．请
写出发生堵塞时瓶b中的现象._________________________________.
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:__________________________________.
(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多.如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因.
分析与解答：
本题是是一道综合性的的实验简答题，意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据试题信息，细心观察实验装置图，善于联系已经掌握的基础知识，进行知识的迁移，发散思维，用准确的化学语言来解答实际问题。
本题的正确答案及评分标准为：
(1)
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br (每式1分,共2分)
(2)b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出. (2分)
(3)除去乙烯中带出的酸性气体.或答除去CO2、SO2. (2分)
(4)原因:
①乙烯发生(或通过液溴)速度过快
②实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃(答"控温不当"亦可)
(两点各2分,共4分.答其它原因不给分也不扣分)（四）物质的检验、分离和提纯学案
一、物质的检验：
1、基本概念：
鉴别：根据物质的特性对多种物质作区分性判断。
鉴定：对物质组成的元素、离子或原子团以及组成相关的性质进行全方位的判断。
推断：通过实验步骤和现象进行分析、推理、判断。
2、物质检验的方法：
一般是根据物理性质（如颜色、状态、气味、密度等）或利用化学性质。在做题时必须交待操作步骤、观察到的现象以及根据现象而得的结论。同时要注意共有现象的干扰。如：
（1） 和Na2SO4均能与酸化的Ba(NO3)2产生白色沉淀，CO2和 通入澄清石灰水产生沉淀，继续通入则都可变澄清。
（2）检验SO42-离子存在的正确方法是：先用盐酸酸化，这样可排除CO32-、SO32-、PO43-和Ag+干扰，再加 溶液，若有沉淀生成，则证明一定有SO42-离子存在。
[例1]贮气瓶中贮有有色气体，可能是由NO2、CH4、CO2、HCl、NH3、Br2(蒸气)等气体的几种混和而成。进行如实验：①通少许于水中得无色溶液；②通少许AgNO3溶液中有沉淀生成；③通少许于澄清石灰水中，无浑浊现象；④通过盛水的洗气瓶后，再通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。则：
由①可判断一定存在 ，一定不存在
由②可判断一定存在 ，一定不存在
由③④可判断一定存在 ，可能存在
二、物质的分离和提纯
1、基本原理：混和物的分离是指用物理、化学方法将混和物中各组分分开，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。物质的提纯则只要将杂质除去即可。物质提纯的原则为：不增（不引入新的杂质）、不变、易分离。
2、常见的分离方法的选择：
（1）固体与固体的混和物：①杂质易分解、易升华时，用 法，如碳酸钠中混有NaHCO3；②一种易溶，一种难溶，用 法，如NaCl中混有泥砂；③二者均易溶，但其溶解度随温度的影响不同，用 法，如NaCl中混有KNO3。
（2）液体与液体的混和物：①沸点相差较大时，用 法，如石油的分馏；②互不混溶时，用 法，如苯与水的混和物的分离；③在溶剂中的溶解度不同时，用 法，如用CCl4萃取碘水中的碘。
（3）气体与倔体的混和物：洗气吸收法。对胶体还有盐析、参析等方法。
3、提纯的方法可归纳为：杂转纯，杂变沉，化为气，溶剂分，即可将杂质除去。
[例2]用Na2CO3、NaOH、BaCl2和盐酸作试剂，除去NaCl溶液中含有的少量Ca2+、Mg2+和SO42-离子。（每种试剂只能使用一次）。写出简要的操作步骤和有关离子反应方程式。
练习题：
1.检验某未知溶液中时否含有SO42-，下列操作最合理的是（ ）
A.加入稀硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液 B.加入盐酸酸化的BaCl2溶液
C.先加稀硝酸酸化，再加Ba(NO3)2溶液 D. 先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液
2.已知a、b、c、d、e分别是Ca(OH)2、Ca(HCO3)2、HCl、Ba(NO3)2、Na2CO3五种物质水溶液中的一种，它们相互反应情况如下：
注：↓表不生成沉淀
↑表示生成气体
—表示无明显现象
a b c d e
c ↓ ↓ / ↑ —
b ↓ / ↓ — —
可以判断c与e分别为（ ）
A. Ca(HCO3)2与Ba(NO3)2 B. Ca(OH)2与Ba(NO3)2
C. Na2CO3与Ca(HCO3)2 D. HCl与Ca(OH)2
3.下列混和物可用分液漏斗分离的是（ ）
A.苯和溴苯 B.乙酸乙酯与碳酸钠溶液 C.甘油和水 D.苯和三溴苯酚
4.下列除杂方法中，正确的是（ ）
A.用灼烧法除去二氧化锰中混有的炭粉 B.用点燃法除去CO2中混有的少量CO
C.将H2和O2混和气体通过赤热的CuO以除去氧气中的氢气
D.干燥H2S中的水蒸气，将混和气通过浓硫酸的洗气瓶
5.有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液，请加以鉴别：
（1）应选择的一种试剂是 （填标号）
A.NaOH溶液 B.甲基橙溶液 C.稀盐酸 D.澄清石灰水
（2）简述实验操作、现象和结论
。
6.现有碳酸盐矿石（主要成分为CaCO3、BaCO3）需分离出BaCO3，并尽可能除去Ca2+，为完成此分离查得有关溶解度（克/100克水）数据如下：
温度 物质 0℃ 50℃ 80℃
Ca(OH)2Ba(OH)2 0.1731.64 0.13013.1 0.004101.5
分离要求：（1）原料只有矿石、焦炭和水，不用其它化学原料；（2）Ca2+含量越低越好。下图是分离的实验步骤，在箭头上方注明反应所需条件、方法和所需的物质，在方框里写上各步产物的分子式或化学式。
矿石
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