资源简介 第二节 几种重要的金属化合物第一课时【主干知识梳理】一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠Na2O和Na2O2性质比较氧化钠 过氧化钠化学式 Na2O Na2O2电子式氧元素的化合价 +2价 +1价色、态 白色固体 淡黄色固体稳定性 不稳定,可继续氧化 稳定与H2O反应的方程式 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应的方程式 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O+2CO2=2Na2CO3+O2↑用途 制NaOH,用途较少 做供氧剂、氧化剂、漂白剂等转化关系 2Na2O+O2 2Na2O22、碳酸钠和碳酸氢钠(1) 碳酸钠和碳酸氢钠性质比较化学式 Na2CO3 NaHCO3俗名 纯碱 小苏打颜色和状态 白色粉末(Na2CO3·10H2O为晶体) 白色晶体溶解性 易溶于水,溶液呈碱性 易溶于水(比Na2CO3小),溶液呈碱性热稳定性 稳定 受热易分解其方程式与酸反应(离子方程式) CO+2H+=H2O+CO2↑ H++HCO3-=H2O+CO2↑与Ca(OH)2等碱的反应 Ca2+ +CO32-==CaCO3↓ Ca2+ +OH- +HCO3- == CaCO3↓+ H2O(碱足量)Ca2+ +2OH- +2HCO3- == CaCO3↓+2 H2O+CO32-相互转化3、焰色反应很多金属或者它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,这叫做焰色反应。该变化属于物理变化。【重点难点讲练】【要点透析】一、过氧化钠性质:实验室可利用Na2O2与H2O的反应快速制取O2;Na2O2不是碱性氧化物;Na2O2与H2O、CO2反应可以都放出大量的热。证明方法是用脱脂棉包住Na2O2放在石棉网上,用胶头滴管向脱脂棉上滴加几滴水,或用玻璃管向脱脂棉吹CO2,脱脂棉燃烧。点拨:过氧化钠与水反应的实质一般认为,过氧化钠与水的反应应分两步进行:Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2(复分解反应);2H2O22H2O + O2(分解反应) 失2×e-2Na2O2 + 4H2O = 4NaOH + 2H2O + O2 得2×e-其总反应式及电子转移情况为:由此可见,还原产物是H2O,氧化剂是Na2O2,还原剂是Na2O2。例1、呼吸面具中的Na2O2可以与H2O、CO2反应,放出氧气。若用KO2(超氧化钾)代替Na2O2,也可以起到同样的作用,生成K2CO3和O2。4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2;由上述知识可知,解答下列问题:(1)1摩尔 Na2O2和KO2,分别与CO2反应,生成的氧气质量比是_______.(2)你认为在呼吸面具或潜水艇中,选用_______做供氧剂更合适。理由_______.【解析】根据2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3+O2;4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2;1molNa2O2 与CO2反应生成O20.5mol;1molKO2与CO2反应生成3/4molO2,所以相同条件下KO2产氧量高。答案:(1)2/3(2)KO2,相同条件下KO2产氧量高。例2、铁路提速为鲜活水产品、新鲜水果和蔬菜的运输提供了有利条件。在鲜活鱼的长途运输中,必须考虑以下几点:水中需要保持适量的O2;及时除去鱼排出的CO2;防止细菌的大量繁殖。现有两种在水中能起供氧灭菌作用的物质,其性能如下:过氧化钠(Na2O2):易溶于水,与水反应生成NaOH和O2;过氧化钙(CaO2):微溶于水,与水反应生成Ca(OH)2(微溶)和O2。根据以上介绍,你认为运输鲜活水产品时应选择 加入水中。原因是解析: 此题综合性较强,考查了金属过氧化物的性质:与水反应产生碱和氧气。碱可以杀菌消毒,抑制细菌繁殖,还可以吸收鱼苗呼吸产生的CO2气体,但必须注意区别Ca(OH)2(微溶,碱性弱)和NaOH易溶性(碱性强)对鱼苗的损害。答案:过氧化钙(CaO2);过氧化钠(Na2O2)与水激烈反应生成O2和强碱 NaOH,对生物题杀伤能力较强。小结:学习Na2O2时除重点掌握它的和H2O、CO2的反应外还需知道Na2O2可以作为漂白剂的。可设计实验:向烧杯中加入一定量的水,再滴加两滴酚酞试液。把少量固体Na2O2加入烧杯中,观察烧杯中溶液的变化;然后再加入较多Na2O2固体;(或者向盛水的烧杯中加入一有色羽毛,再加入一块固体过氧化钠)。记录你观察到的现象。二、 有关钠的化合物的混合物的计算:(1).NaHCO3和Na2CO3固体混合物加热。仅发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,反应的差量即为分解产生的H2O和CO2,由差量法求解.(2)amolNa2O2和bmolNaHCO3固体混合物在密闭容器中加热。发生的反应按下列方式处理:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑分解产生的CO2与Na2O2反应完后,若Na2O2过量,H2O再与Na2O2反应.①当a/b<1/2时,剩余固体为Na2CO3,排出气体为O2、H2O、CO2②当a/b=1/2,剩余固体为Na2CO3,排出气体为O2、H2O③当1/2⑤当a/b>1时,剩余固体为Na2CO3、NaOH、Na2O2,排出气体为O2(3)NaHCO3和NaOH的混合物在密闭容器中加热NaHCO3和NaOH在密闭容器中加热所发生的反应按下列方式处理;首先考虑NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O①若NaHCO3过量则再考虑2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑②。反应的差量可能是①造成的,也可能是①②共同造成,主要是看两者相对量的关系,所以首先讨论何者在①中过量是重要问题,然后再根据差量法进行进一步的计算。讨论过量一般采用的方法是假设两者等物质的量按反应①,由差量法求得理论失重值,再进行判断:若实际失重值小于或等于理论失重值,则n(NaHCO3):n(NaOH)≤1:1按反应①由差量法求算,质量减少为H2O的质量;b、 若实际失重值大于理论失重值,则n(NaHCO3):n(NaOH)>1:1,按反应①和②由差量法求算,质量减少由两部分组成:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O产生的水和由2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑生成的H2O和CO2.【例3】加热4.54g Na2CO3和NaHCO3的混合物至质量不再变化,剩余固体的质量为3.30g。计算原混合物中NaCO3的质量分数。【解析】 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 ,失去的质量为水和二氧化碳,题中失重为4.54g -3.30g =1.24g,则W(NaHCO3)=×2×84g=3.36g,则W(Na2CO3)= 4.54g -3.36g=1.18g,所以NaCO3的质量分数为=26%【答案】26%【例4】有NaHCO3、Na2CO3、CaO、NaOH组成的混合物27.2g, 把它们溶于水后,溶液中Ca2+、CO32—、HCO3—均转化为沉淀,将反应后的溶液蒸干,最后得到白色固体物质共29g,则原混合物中Na2CO3的质量是 ( )A、10.6g B、5.3g C、5.9g D、无法确定【解析】发生反应的方程式为:⑴CaO+H2O=Ca(OH)2,⑵2 NaHCO3+Ca(OH)2= CaCO3↓+2 H2O,⑶Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH.设Na2CO3为amol,NaHCO3为bmol,则CaO为(a+b)mol。由于CaO+H2O=Ca(OH)2,使混合物增加了(a+b)mol水的质量;由NaHCO3转化成CaCO3使混合物减轻了bmol水的质量,所以反应前后的质量差为amol水的质量。依题意得a=1.8/18mol=0.1mol【答案】A小结:解此类题目的要诀是合理分析反应的进行顺序,按方程式逐一分析。三、焰色反应很多金属或者它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,由该方法可鉴别物质。点拨:焰色反应的实验⑴、用品:铂丝(或铁、铬、镍、钨等),酒精灯(或煤气灯),试剂。⑵、操作:洗——烧——蘸——烧“洗”:用稀盐酸洗涤铂丝。“烧”:在无色火焰上灼烧铂丝至火焰呈无色。“蘸”:蘸取试剂。“烧”:再次在无色火焰上灼烧,并观察火焰的颜色。⑶、火焰的颜色钠:黄色;钾:紫色(透过蓝色钴玻璃);钙:砖红色铜:绿色【例5】把物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断正确的是( )A、该物质一定是钠的化合物 B、该物质一定含有钠元素C、该物质一定是金属钠 D、不能确定该物质中是否含有钾元素【解析】物质灼烧时火焰呈黄色,说明物质中一定含有钠元素。由于钠元素的黄色火焰能够掩盖掉钾元素的紫色火焰,而该操作中并没有透过蓝色钴玻璃,因此无法确定是否含有钾元素。【答案】B、D。小结:进行焰色反应实验步骤:把铂丝或光洁无锈的铁丝,用蒸馏水洗净,放在酒精灯或煤气灯的外焰上灼烧,至没有颜色时为止,再蘸取溶液,在外焰上灼烧验,此时观察火焰的颜色。 【针对练习】1.Na2O2与水反应能够产生O2,这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空飞船中可为人体提供呼吸所用的O2。下面对该反应的说法中正确的是( ) A.这是一个氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂B.这是一个氧化还原反应,Na2O2是氧化剂,水是还原剂C.这是一个氧化还原反应,Na2O2是还原剂,水是氧化剂D.这是一个置换反应,有单质O2产生解析:Na2O2与水反应能够产生O2,是一个自身氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,所以A正确;它不符合置换反应的条件,所以不是置换反应。答案:A2、(04上海)等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后,体积变为原体积的8/9(同温同压),这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为(A).3:4:1 (B).3:3:2 (C).6:7:3 (D).6:9:03.下列灭火剂能够扑灭金属钠着火的是( )A.干冰灭火器 B.泡沫灭火器C.干粉灭火器 D.砂土解析:干冰是固态的CO2,干粉灭火器里的NaHCO3受热分解为CO2、H2O和Na2CO3,泡沫灭火器里既含有H2O,又含有CO2,它们都能与金属钠及燃烧产物Na2O2发生反应,因此它们都不能用作钠的灭火器剂。钠着火后,应用沙土盖灭。答案:D4.(06年1月西城区抽样测试)取a g某物质A,在氧气中完全燃烧,使燃烧产物跟足量过氧化钠反应,反应后固体的质量增加了b g。若b>a,则A为( )(A)H2 (B)CO (C)C12H22O11 (D)C6H12O6答案:C5. 关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )A.都是白色的固体 B.都是碱性氧化物C.都能和水反应形成强碱溶液 D.都是强氧化剂答案:C6.(06年湖南省百校大联考)将含有O2和CH4的混合气体置于盛有23.4 g Na2O2的密闭容器中,电火花点燃,反应结束后,容器内的压强为零(150℃),将残留物溶于水中,无气体产生。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.残留物只有Na2CO3C.原混合气体中O2与CH4的体积比为1∶1 D.残留物只有Na2CO3和NaOH答案:D7.(06年北京西城区模拟)利用下图所示装置制取氧气并进行相关的实验探究。(1)将3.9 g过氧化钠放入烧瓶中,加入100 mLH2O,然后用排水法收集气体。① 过氧化钠跟水反应的化学方程式为_________________。 ② 集气瓶充满气体后,怎样从水槽中取出集气瓶?简述操作方法。___________________________________________(2)已知:酚酞在c(OH-)在1.0×10-4 mol/L~2.5 mol/L时呈红色,且0.5 mln内不会褪色;H2O2具有氧化性和漂白性。取上述实验得到的溶液于试管中,滴入2滴酚酞试液,溶液变红,片刻红色褪去。① 有人认为,“红色迅速褪去”是由于溶液中c(OH—)过大造成的,试通过估算并对比数据加以说明。___________________________________________。② 还有人认为,“红色迅速褪去”是因为溶液中存在H2O2。试设计实验证明烧瓶内的溶液中可能有H2O2存在,请简述实验操作。___________________________________________。③ 补充实验,证明“红色迅速褪去”与溶液中存在H2O2有关。请简述实验操作。 ___________________________________________。答案:(1)① 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑② 用玻璃片在水面下盖住集气瓶口,将玻璃片与集气瓶一起移出水面,将盖有玻璃片的集气瓶正放在桌上。(2)① 经计算,烧瓶中c(OH—)约为1 mol/L;因为c(OH-)在1.0×10-4 mol/L~2.5 mol/L时酚酞呈红色,因此红色迅速褪去不是由于溶液中c(OH—)过大造成的。② 取烧瓶中的溶液于试管中,加入少量二氧化锰,有气泡放出,用带火星的木条检验,木条着火,说明溶液中可能有H2O2存在。③ 取②中试管里的溶液滴加酚酞试液,溶液变红且不褪色,说明“红色迅速褪去”与H2O2的存在有关。8.(07广州市调研测试)我国青海湖地区素有“夏天晒盐,冬天捞碱”之说。其中捞出的碱主要是碳酸钠和少量氯化钠的混合物。某同学以捞出的碱作为样品,并用下图装置对样品进行分析,根据量瓶中收集到的液体的体积来计算样品中碳酸钠的含量,下列装置中正确的是( )答案:B9.(07湖北联考)将2molNaHCO3和一定量Na2O2固体混合,在加热条件下让其充分反应,150℃下所得气体仅含2种组分,反应后固体的物质的量n的取值范围是A.n=l B.l【课时同步练习】【基础达标】1.将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,得到溶质质量分数分别为%和%的两种溶液,则和的关系是( )A.= B.> C.< D.无法确定2.下列反应中,Na2O2只表现强氧化性的是 A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ B.Na2O2+MnO2=Na2MnO4 C.2Na2O2+H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑ D.5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O3.氧化钠和过氧化钠的共同之处是( )A都能与水反应生成碱B都能与二氧化碳反应生成盐和氧气C 都是淡黄色固体D都是碱性氧化物4.下列说法中不正确的是( )A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水B.Na2CO3比NaHCO3稳定C.Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀D.物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应得CO2的物质的量之比为2:15.不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是( )A.分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通人澄清的石灰水中B.分别在这两种物质的溶液中,加入CaCl2溶液C.分别在这两种固体中,加入同浓度的稀盐酸D.分别在这两种物质的溶液中,加入少量澄清的石灰水6.把CO2通入含NaOH0.8g的碱溶液中,将产物在减压条件下蒸干后,得固体1.37g,则通入CO2的质量是( )A.0.44g B.0.88g C.0.66g D.都不是7.有甲、乙、丙三瓶等体积等物质的量浓度的NaOH溶液,若将甲蒸发掉一半水分,在乙中通入少量的CO2,丙不变,然后分别向甲、乙、丙三瓶中加入同浓度的盐酸,完全反应后所需盐酸溶液的体积是( )A.甲=丙>乙 B.丙>乙>甲 C.乙>甲=丙 D.甲=乙=丙8.(07江苏通州市期中)在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化钠为原料制取氧气,当制得同温、同压下相同体积的氧气时,三个反应中转移的电子数之比为A.1∶1∶1 B.2∶2∶1 C.2∶3∶1 D.4∶3∶1答案:B9.(07江苏通州市期中)在右图支管中,一管装入2.3g金属钠,一管装入HgO,同时加热两部分,Na完全燃烧 ,若加热后容器里空气成分基本未变,则HgO质量可能是A.21.7g B.24gC.43.4g D.10.85g答案:A10.实验室甲、乙两瓶丢失标签的无色溶液,其中一瓶是盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。为确定甲、乙两瓶溶液的成分及其物质的量浓度,现操作如下:①量取25.00mL甲溶液,向其中缓慢滴加乙溶液15.00mL,共收集到二氧化碳气体224mL;②另取15.00mL乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液25.00mL,共收集到二氧化碳气体112mL。上述气体体积均已换算为标准状况。则根据上术操作及实验数据填空。(1)写出上述过程所涉及反应的离子方程式: ;(2)甲是 ,甲溶液的物质的量浓度为 ,乙溶液的物质的量浓度为 (二氧化碳在溶液中的小量溶解忽略不计)。(3)将mL的甲溶液与等体积的乙溶液按各种可能的方式混合,产生的气体体积为mL(标准状况),则X的取值范围为 。答案:(1)CO32-+2H+=CO2↑+H2O CO32-+H+=HCO3- HCO3-+H+=H2O+CO2↑(2)盐酸(或HCl) 0.8mol/L 1.0mol/L(3)0≤x≤8.96n11.下图中A至F是化合物,G是单质。(1)写出A~G的化学式A ,B ,C ,D ,E ,F ,G 。(2)写出溶液A与B间相互转化的离子方程式:。答案:(1)A:NaHCO3;B:Na2CO3;C:CO2;D:H2O;E:Na2O2;F:NaOH;G:O2(2)HCO3-+OH-=H2O+CO32-;CO32-+H+=HCO3-(或CO32-+CO2+H2O=2HCO3-)12、(06全国Ⅰ)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化纳作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。(1)A是制取CO;的装置。写出A中发生反应的化学方程式: 。(2)填写表中空格:(请在答题卡上填空)仪器 加入试剂 加入该试剂的目的B 饱和NaHCO3溶液CD(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是: 。【能力提升】1.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是( )A.Na和O2 B.NaOH和CO2C.Na2O2和CO2 D.木炭(C)和O2解析:此题属于量不同,产物不同或条件不同发生的反应不同的情况。答案:C2.(06年南通四县期中联考)将15.6gNa2O2和5.4gAl同时放入一定量的水中,充分反应后得到200mL溶液,再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72L,若反应过程中溶液的体积保持不变,则A.反应过程中得到6.72L的气体(标准状况)B.最终得到的溶液中c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)C.最终得到7.8g的沉淀D.最终得到的溶液中c(NaCl)=1.5mol/L答案:CD3、关于和Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是( )A.它们的物质的量相等时,跟足量的盐酸反应,在相同状况时放出的CO2体积相同。B.它们的物质的量相等时,跟足量的盐酸反应,所消耗盐酸的物质的量相同。C.它们的质量相等时,在水中电离出相同数目的Na+D.它们的质量相等时,与足量盐酸反应产生物质的量相等的CO2解析:据反应方程式Na2CO3+2HCl =2NaCl+CO2↑+H2O和NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应,消耗盐酸的物质的量之比为2∶1,产生相同物质的量的CO2;但质量相同时,其物质的量之比为42∶53,在水中电离产生的Na+数目并不相同。答案: A4.(06年石景山区统一测试)某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验,测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等),下列分析推理不正确的是50mL盐酸 50mL盐酸 50mL盐酸m(混合物) 9.2g 15.7g 27.6gV(CO2)(标况下) 2.24L 3.36L 3.36LA.加入混合物9.2g时盐酸过量B.盐酸的物质的量浓度为3.0mol/LC.15.7g混合物恰好与盐酸完全反应D.根据表中数据能计算出混合物中NaHCO3的质量分数答案:C5.(06年崇文区考前检测)向某二价金属M的M(OH)2的溶液中加入过量的NaHCO3溶液,生成了MCO3沉淀,过滤,将沉淀置于足量的稀盐酸中,充分反应后,在标准状况下收集到V L气体。如要计算金属M的相对原子质量,你认为还必需提供下列哪项数据A.M(OH)2溶液的物质的量浓度B.与MCO3反应的盐酸的物质的量浓度C.MCO3的质量D.题给条件充足,不需要再补充数据答案:C6.(06年静安区质量检测)我国化工专家侯德榜(1872—1974)大胆改革国外氨碱法生产工艺,发明了联合制碱法,联合制碱法所得的化工产品是( )A.NaHCO3 B.Na2CO3C.NH4Cl D.CaCl2答案:BC7.(06年苏、锡、常、镇教学情况调查)某碳酸钾样品中的杂质含有纯碱、硝酸钾、硝酸钡中的一种或两种。取7.8 g该样品溶于 适量水中得到澄清溶液,再加入过量CaCl2溶液得到沉淀5.0 g。下列对原样品中所含杂质的判断正确的是A.一定没有Na2CO3和Ba(NO3)B.一定有Na2CO3而没有Ba(NO3)C.没有Na2(CO3)2但有KNO3可能还有Na2CO3D.没有Na2CO3但有Na2(CO3)2和KNO3答案:C8.(06高考江苏卷)配制100 mL 1.0 mol/LNa2C03溶液,下列操作正确的是 ( )A.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、定容B.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解C.转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒人容量瓶中D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀9.有一在空气中暴露过的KOH固体,经分析知其内含为5.08%K2CO3、94.92%KOH。若将此样品1g加入到1mol/L盐酸46.00ml中,剩余的盐酸再用1.07mol/LKOH溶液中和,蒸发中和后的溶液可得固体质量( )A、3.43g B、4.00g C、4.50g D、无法确定10、质量为25.6g的KOH和KHCO3混合物在250℃的密闭容器中充分加热后排出气体,冷却、残留固体20.7g,原混合物中KOH和KHCO3的物质的量关系正确的是( )A、KOH大于KHCO3B、KOH等于KHCO3C、KOH与KHCO3任意比D、KOH少于KHCO311.(06年苏州市高三教学调研测试)向一定量的K2CO3溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中离子数目也相应地发生变化,如下图所示,各条曲线与溶液中离子数目的大致对应关系相对正确的是B答案:B12.(07北京东城区期末)将15.6 g Na2O2与2.7 g Al粉混合后,投入足量的水中,充分反应(设能产生的气体全部放出)。(1)Na2O2与水反应的化学方程式为 ,15.6 g Na2O2在该反应中转移电子的物质的量为 mol.(2)反应结束时生成气体的体积在标准状况下为 L。(3)取a g Na2 O2与Al粉组成的混合物,放入适量的水中,固体完全溶解,在标准状况下放出气体的体积为V L,则V的取值范围是 (用含a的代数式表示,结果可不化简)。答案:(1) 2Na 2 O2+2H2O=4NaOH+O2↑; 0.2(2) 5.6(3)13.(07枣庄市调研测试)工业制纯碱,是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,获得碳酸氢钠晶体,它的反应原理可用下列化学方程式表示:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 NH4HCO3+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl将所得碳酸氢钠晶体加热分解后即得到纯碱。请回答:(1)工业所制得纯碱中常含有少量的氯化钠杂质,其原因是。(2)现有甲、乙、丙三个小组的的同学,欲测定某工业纯碱中碳酸钠的质量分数,分别设计并完成的实验如此下:甲组:取10.00g样品,利用下图所示装置,测出反应后装置C中碱石灰的增重胃3.52g。乙组:取10.00g样品,配成1000mL溶液,用碱式滴定管量取25.00mL放入锥形瓶中,加入甲基橙作指示剂,用0.150mol·L-1的标准盐酸溶液滴定至终点(有关反应为Na2CO3+2HCl=2CaCl+H2O+CO2↑)。完成三次平行实验后,消耗盐酸体积的平均值为30.00mL。丙组:取10.00g样品,向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出,加热蒸发所得物并在干燥器中冷却至室温后称量。反复加热、冷却、称量,直至所称量的固体质量几乎不变为止,此时所得固体的质量为10.99g。请分析、计算后填表:分析与 计算分组 计算样品中碳酸钠的质量分数 对实验结果的评价 实验失败的主要原因及对结果的影响甲组 失败乙组 成功丙组 成功答案:(1)碳酸氢钠时从含有大量NH4+、Na+、Cl-、HCO3-的饱和溶液中析出的,所以碳酸氢钠晶体中混有氯化钠杂质,又由于氯化钠受热不分解,导致工业纯碱中含有少量的氯化钠(2)分析与 计算分组 计算样品中碳酸钠的质量分数 对实验结果的评价 实验失败的主要原因及对结果的影响甲组 84.8% 失败 由于生成的CO2有一部分滞留在反应容器中,不能被全部吸收,导致结果偏小乙组 95.4% 成功丙组 95.4% 成功14.现有Na2O2和NaHCO3的混合物相同的两等份,第一份混合物放入密闭容器中加热,使其充分反应;第二份混合物中加入足量稀H2SO4。两种情况下得到同样的气体,但气体体积不同。前者产生气体的体积为L,后者产生的气体体积为L(气体体积都是在通常情况下测得,该条件下,气体的摩尔体积为mol/L)。(1)第一份混合物加热充分反应后的固体残留物是,其物质的量为 。(2)每份样品中Na2O2的物质的量为 ,NaHCO3的物质的量为 。答案:(1)Na2CO3 mol (2)mol mol边栏内容:1.碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别:⑴晶体受热法:NaHCO3受热产生能使澄清石灰石变混浊的无色无味的气体,Na2CO3无此性质。反应为 2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O⑵CaCl2溶液法:CaCl2溶液滴加到Na2CO3溶液中能产生白色沉淀,滴加到NaHCO3溶液中无白色沉淀。反应为CO32-+Ca2+=CaCO3↓⑶用稀盐酸:向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,开始一段时间无气体产生,当稀盐酸滴加到一定量时有气体产生;而向NaHCO3溶液中滴加稀盐酸,立即产生无色无为的气体。反应为盐酸与Na2CO3反应:CO32-+H+= HCO3-+H2OHCO3-+H+=H2O+CO2↑盐酸与NaHCO3反应:HCO3-+H+=H2O+CO2↑2、碳酸钠的制备自然界存在的天然纯碱主要来自于碱湖和固体碱矿。工业制碱是以氯化钠为原料生产纯碱。侯氏制碱法是将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和溶液中,由于碳酸氢钠的溶解度较小,碳酸氢钠从溶液中析出。反应为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl过滤除掉碳酸氢钠晶体后,在母液中加入氯化钠,通入氨气,经降温后氯化铵结晶析出。碳酸氢钠加热分解得到碳酸钠。反应为:2NaHCO3?Na2CO3+H2O↑+CO2↑在碳酸钠的生成中,原料二氧化碳和氨气由合成氨厂提供,生产的产品除碳酸钠外,还有碳酸氢钠和氯化铵。因此,工业生产上常将侯氏制减法和合成氨联合在一起。第二课时【主干知识梳理】二、铝的重要化合物1、氧化铝1、与酸的反应___Al2O3 +____ HCl — _____ AlCl3 + ____H2O2、与碱的反应Al2O3 + 2NaOH==2NaAlO2 + H2O3、两性氧化物既能与酸反应生成盐和水,又能和碱反应生成_________的氧化物,叫两性氧化物增加:答案:1、1 6 2 3; 3、盐和水2、氢氧化铝1、制备Al3+ + 3NH3·H2O == Al(OH)3↓ + 3NH4+性质和酸的反应_____________________________________________________和碱的反应____________________________________________________增加:答案: Al2O3+6H+=Al3++3H2O Al2O3+OH-=AlO2-+H2O【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 一、金属氧化物学生对金属氧化物的性质有一定接触,却仅限于一些特定的反应中,例如氢气还原氧化铜、氧化铁,生石灰与水反应等。但未学习过酸性氧化物和碱性氧化物的概念。所以金属氧化物性质不是旧知识。学习时要充分利用生活经验,例如铝矿、铁矿的成分,石灰的来源等。酸性氧化物:能跟碱起反应(不是氧化还原反应)生成盐和水的氧化物,叫做酸性氧化物碱性氧化物:能够跟酸反应(不是氧化还原反应)生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物两性氧化物:即能跟碱起反应(不是氧化还原反应)生成盐和水的氧化物又能能够跟酸反应(不是氧化还原反应)生成盐和水的氧化物称为两性氧化物【例1】下列关于氧化物的叙述中,正确的是( )酸性氧化物都可以与强碱溶液反应与水反应生成酸的氧化物都是酸性氧化物金属氧化物都是碱性氧化物或两性氧化物不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应【解析】根据酸性氧化物的概念可知酸性氧化物都应与碱反应,但与水反应生成酸的氧化物并不一定是酸性氧化物,如NO2并非酸性氧化物。金属氧化物中Fe3O4即不是碱性氧化物又不是两性氧化物,像CO既不与酸反应,也不于碱反应。【答案】A。【例2】将m克Al2O3和Fe2O3样品溶解在过量的100毫升浓度为0.05mol/L的硫酸溶液中,然后向其中加入NaOH溶液,使Fe3+、Al3+刚好全部转化为沉淀,所用100毫升NaOH溶液的物质的量浓度为( )mol/L。A、0.1 B、0.05 C、0.2 D、无法计算。【解析】此题涉及的化学反应很多,整个过程很复杂。如果按照方程式逐步计算较为麻烦,适合利用终态法来处理:反应最终结果溶液中只存在Na2SO4,Fe3+、Al3+刚好全部转化为沉淀,H+被完全中和生成水。从过程考虑,有如下关系:2n(H2SO4)=2n(Na2SO4)=n(Na+)=n(NaOH),即2n(H2SO4)= n(NaOH),所以C(NaOH)=2C(H2SO4)=2×0.05 mol/L= 0.1mol/L。【答案】A。小结:有关金属氧化物的计算一直是考查的热点,在作答时同学们应该从离子的角度综合分析题目,全盘考虑。二、有关Al(OH)3沉淀的图象规律⑴ 向一定量的AlCl3 溶液中逐滴加入NaOH 溶液至过量。 见 图(a)有关离子方程式为: Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ↓ Al(OH)3 +OH - = AlO2― +2 H2O ⑵ 向一定量的NaOH 溶液中逐滴加入AlCl3 溶液至过量。 见图 (b)有关离子方程式为: Al3+ + 4OH- = AlO2― +2H2O Al3+ + 3AlO2― + 6H2O = 4Al(OH)3 ↓⑶ 向一定量的NaAlO 2 溶液中逐滴加入稀盐酸溶液至过量。见图 (c)有关离子方程式为: AlO2― +H+ +H2O = Al(OH)3 ↓ Al(OH)3 +3H+ = Al3+ +3H2O ⑷ 向一定量的盐酸 溶液中逐滴加入NaAlO 2 溶液至过量。 见图 (d)有关离子方程式为: AlO2― +4H+ = Al3+ +2H2OAl3+ + 3AlO2― + 6H2O = 4Al(OH)3 ↓ ⑸ KAL(SO4)2与Ba(OH)2反应① 当KAL(SO4)2少量时,离子方程式为:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-==2BaSO4↓+ALO2-+2H2O② 当KAL(SO4)2过量时,离子方程式为:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-==3BaSO4↓+2Al(OH)3↓例3.把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中,使SO42-全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是( ) A.Al3+ B.Al(OH)3 C.AlO2- D.Al3+和Al(OH)3解析:使SO42-全部转化成BaSO4沉淀,1mol的KAL(SO4)2需2mol的Ba(OH)2,即1molAl3+对应4molOH-,此时铝元素的存在形式为AlO2-。故答案为C项。答案:C三、Al、Al2O3、Al(OH)3与酸、碱的反应两性指某些既能与酸反应,又能与碱反应生成盐和水的物质具有的性质。如Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Zn(OH)2、氨基酸、蛋白质等物质都具有两性,称为两性物质。弱酸强碱盐(如NaHCO3、NaHS、NaHSO3、Na2HPO4等)及弱酸弱碱盐(如CH3COONH4、NH4HS、NH4HCO3等),虽然既能与强酸反应又能与强碱反应,但不属于两性物质,因为它们与酸或碱反应时的生成物不全是盐和水。Al能与酸和强碱溶液作用,但不属于两性物质,也不能说它具有两性。因为Al与强碱溶液反应的本质是:2Al+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2↑,Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O,两式相加为2Al+2H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑。Al不能直接与NaOH作用。四、可溶性铝盐与强碱溶液反应的有关计算⑴ 求产物Al(OH)3的量当n(AI3+):n(OH-)≥1:3时,n[Al(OH)3]=(1/3)n(OH-); 当1:4<n(AI3+):n(OH-)<1:3时, n[Al(OH)3]=4n(AI3+)-n(OH-);当n(AI3+):n(OH-)≤1:4时,n[Al(OH)3]=0。⑵ 求反应物碱的量当n[Al(OH)3]=n(AI3+)时,n(OH-)=3n(AI3+);当n[Al(OH)3]<n(AI3+)时,若碱不足,n(OH-)=3n[Al(OH)3],若碱过量,n(OH-)=4n(AI3+)-n[Al(OH)3];例4.现有AlCl3和FeCl3混合溶液,其中Al3+和Fe3+的物质的量之和为0.1mol,在此溶液中加入90 mL 4mol·L-1的NaOH溶液,使其充分反应。设Al3+物质的量与总物质的量的比值为x。⑴ 根据反应的化学方程式计算x=0.4时,溶液中产生的沉淀是什么 物质的量有多少?⑵ 计算沉淀中只有Fe(OH)3的x取值范围。请在下图中画出沉淀总量(mol)随x(0→1)变化的曲线。⑶ 若Al3+和Fe3+的物质的量之和为Amol(A为合理数值),其他条件不变时,求沉淀中同时有Fe(OH)3、Al(OH)3的x取值范围和各沉淀的物质的量(用含有A、x的式子表示)。解析:⑴ x=0.4,则n(AI3+)=0.4×0.1mol=0.04mol,n(Fe3+) =0.1mol-0.04mol=0.06 mol。由反应Fe3+ + 3OH- == Fe(OH)3↓0.06mol 0.18mol 0.06molAl3+ + 4OH- == AlO2-+2H2O0.04mol 0.16mol余n(OH-)=0.09L×4mol·L-1-0.18mol-0.16mol=0.02mol>0,所以有0.06molFe(OH)3沉淀。⑵要使沉淀中无Al(OH)3,至少需n(OH-)=4×0.1xmol。x为最大取值时,有0.1(1-x)×3mol+0.4xmol=0.09×4mol,x=0.6,所以在0≤x≤0.6时,沉淀只有Fe(OH)3。当x=0时,Fe(OH)3沉淀量为0.1mol;当x=0.4时,Fe(OH)3沉淀量为0.06mol;当x=0.6时,Fe(OH)3沉淀量为0.04mol。在0.6≤x≤1内,总沉淀量n(总)=0.1mol-(0.09×4-0.1×3)mol=0.04mol⑶ 3A(1-x)+4Ax=0.36,即x=(0.36/A)-3,(0.36/A)-3<x≤1,n[Fe(OH)3]=A(1-x)mol, n[Al(OH)3]=4Ax-[0.36-3A(1-x)]=[A(x+3)-0.36]mol。 【针对练习】(右栏) 1.对氧化铝的分类中正确的是( )A.酸性氧化物 B.碱性氧化物 C.两性氧化物 D.不成盐氧化物(像CO一样) 2.(06江苏卷)把铝、铁混合物1.1 g溶于200 mL 5mol/L盐酸中,反应后盐酸的浓度变为4.6mol/L(溶液体积变化忽略不计).求:(1)反应中消耗HCl的物质的量. (2)该混合物中铝、铁的物质的量. 3.(06年东城区一模)下列各组物质相互混合进行反应,既有气体生成最终又有沉淀生成的是 ( ) ①金属钠投入CuSO4溶液中 ②过量的NaOH溶液和明矾溶液反应 ③少量电石投入过量的NaHCO3溶液中 ④金属铝投入KOH溶液中 A.①③ B.①④ C.②④ D.②③答案:A4、(06年伯乐马押题卷)将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200 mL pH=1的硫酸溶液中,然后向其中加入NaOH溶液使Fe3+、Al3+ 刚好完全沉淀,用去NaOH溶液100 mL,则NaOH溶液的浓度为(B) A.0.1 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1 C.0.4 mol·L-1 D.0.8 mol·L-1答案:B5.(07山东聊城市期中)往100mL2mol·L-1的AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH溶液100mL时,产生沉淀为7.8g则所加入NaOH溶液物质的量浓度是 ( ) A.1 mol·L-1 B.1.5 mol·L-1 C.3 mol·L-1 D.7mol·L-1答案:CD6.(07山东蓬莱期中)分别向含有下列离子的溶液中加入NaOH固体(溶液体积不变),能引起离子浓度减少的是( ) A.Cl- B.OH- C.[Al (OH)4]- D.HCO3-答案:D7.(07山西联考)将Na2O2逐渐加入到含有Al3+、Mg2+、NH4+的混合液中并微热,产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系如图所示,则原混合液中Al3+、Mg2+、NH4+的物质的量分别是A.2mol、3mol、8mol B.3mol、2mol、8molC.2mol、3mol、4mol D.3mol、2mol、4mol答案:C8.(07山东烟台市期中)在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中,逐滴加入稀氢氧化钠溶液直至过量,下列表示氢氧化钠加入量(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图中正确的是 ( C )答案:C9.锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成Zn(NH3)42+。回答下列问题:⑴ 单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素的存在形式为 (用化学式表示)。⑵ 写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。⑶ 下列各组中的两种溶液,用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。①硫酸铝和氢氧化钠 ②硫酸铝和氨水 ③硫酸锌和氢氧化钠 ④硫酸锌和氨水⑷ 写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式 。试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因 。解析:根据铝及其化合物的性质,结合Zn和Al的相似性进行迁移、应用,不难分析出答案。⑴由2Al+2H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑,可知溶液中铝元素的存在形式为AlO2-。⑵ 结合Al与NaOH溶液反应的实质,有Zn+2H2O ==Zn(OH)2↓+H2↑,Zn(OH)2+2NaOH==Na2ZnO2+2H2O,两式相加得:Zn+2NaOH==Na2ZnO2+H2↑。⑶ AI2(SO4)3与NaOH互滴现象不同,向AI2(SO4)3中逐滴滴加NaOH至过量,现象为:立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失;向NaOH中逐滴滴加AI2(SO4)3至过量,现象为:无沉淀(有但即溶)→出现沉淀→渐多→最多→不消失。AI2(SO4)3与NH3 H2O互滴现象相同,均为:立即产生白色沉淀→渐多→最多→不消失。ZnSO4与NaOH、ZnSO4与NH3 H2O的互滴现象也不同,具体与 AI2(SO4)3和NaOH互滴现象类似。故本小题选①③④。⑷ Al3++3NH3 H2O == Al(OH)3↓+3NH4+。由于可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水,生成[Zn(NH3)4](OH)2溶液,氨水的用量不易控制,故实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备Zn(OH)2。答案:见解析10.(07山东潍坊市期末)向含有1molKAl(SO4)2的溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,充分反应,下列说法不正确的是 ( )A.当A13+恰好完全沉淀时,消耗Ba(OH)21.5molB.当SO 42-恰好完全沉淀时,A13+全部转化为[A1(OH)4]-C.当向溶液中加入1.5molBa(OH)2时,反应可用下列离子方程式表示:2A13++3SO2-4+3Ba2++6OH-=2A1(OH)3↓+3BaSO4↓D.随加入的Ba(OH)2的物质的量不断增大,沉淀物质的量不断增大11.将等物质的量的两种氧化物溶于100mL硫酸,而后逐滴加入1.00mol/L的氢氧化钠溶液.当加入的氢氧化钠的体积时,开始有沉淀析出,且沉淀量随氢氧化钠的加入量逐渐增加.当氢氧化钠的体积时,沉淀量达到最大值,继续滴加氢氧化钠时,沉淀量逐渐减小.当时,沉淀量不再改变.(1)最初加入的50mL氢氧化钠溶液的作用是什么?(2)计算所用硫酸的浓度.(3)试判断两种氧化物各是什么,并计算其物质的量.解析:本题考察的知识点是物质的量在化学反应中的应用及两性氧化物的性质等基础化学知识和简单的推理计算能力和思维的整体性.从题目中可以得知这两种化合物都为金属氧化物,溶于酸后加入氢氧化钠50mL才开始有沉淀析出,证明硫酸是过量的.这部分氢氧化钠是来中和过量的硫酸的.当又滴入600mL氢氧化钠时金属离子完全沉淀,再加入100mL氢氧化钠时有一种金属氢氧化物沉淀恰好被溶解完,可判断该氢氧化物为氢氧化铝且物质的量为0.1mol,则氧化铝为0.05mol.所以另一种氧化物也为0.05mol,溶于酸后产生的金属离子完全沉淀时也消耗0.3mol的氢氧化钠.由此可以推出其化合价为+3价,必为三氧化二铁.答案:(1)中和过量的硫酸(2)当沉淀量达到最大值时,全部转变为 ,根据守恒可以知道:(3)将金属离子完全沉淀为氢氧化物时共需氢氧化钠:(0.65L-0.05L)×1mol/L=0.6mol有一种金属氢氧化物能溶于氢氧化钠溶液,所以该物质是氢氧化铝,物质的量是0.1mol,其氧化物为,物质的量0.05mol.生成0.1mol氢氧化铝需要0.3mol氢氧化钠.则沉淀另一种金属离子需要氢氧化钠为0.3mol.又已知两种氧化物的物质的量相等,所以另一种氧化物也是三价金属的氧化物,且不溶于过量的碱溶液中,可知为,其物质的量为0.05mol.【课时同步练习】【基础达标】1.下列各组物质的水溶液不用试剂无法鉴别出来的是 ( )A.NaOH、AlCl3 B.CuSO4、BaCl2C.NaAlO2、HCl D.MgCl22.在30mL 1 mol·L-1氯化铝溶液中加入4 mol·L-1的烧碱溶液,若能生成0.01mol的沉淀,则加入烧碱溶液的体积可能是 ( )A.3mL B.7.5mLC.27.5mL D.以上都不对3.用稀H2SO4、NaOH溶液和金属铝为原料制取Al(OH)3,甲、乙、丙三个同学制备的途径分别是:若要得到等量的Al(OH)3,则( )A.三者消耗原料相同 B.甲消耗原料最多C.乙消耗原料最少 D.丙消耗原料最多4.既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的氧化物是 ( ) A. Al B. MgO C. NaHCO3 D. Al2O35.(06届南京市高三质量检测)将物质的量相等的硫酸铝和硫酸铵溶于水形成V mL混合溶液,向混合溶液中逐滴加入某氢氧化钠溶液(其物质的量浓度为混合溶液中两溶质的物质的量浓度之和),直至过量。下列表示氢氧化钠溶液加入的体积(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图中正确的是A B C D答案:A6.在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示,则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为 A、6:1 B、3:1 C、2:1 D、1:2解析:由50→60mL时,可知10mLNaOH溶液刚好溶解了Al(OH)3,故产生这些Al(OH)3需30mLNaOH,则在50mLNaOH溶液中有20mL与Mg2+反应,∴n(Al3+):n(Mg2+)=1:1,则Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为1:2。答案D。7.现根据以下几个实验作出了下列的图象:横坐标表示向某溶液中加入另一种物质的量的变化,纵坐标表示随之引起沉淀量的变化。根据实验内容,选择相应图象的字母填空(1)在澄清石灰水中通入过量的CO2气体: 。(2)在NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量 .(3)在AlCl3溶液中逐滴加入氨水至过量 。(4)在用盐酸酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 。(5)在NaAlO2溶液中滴加HCl溶液至过量 .答案(1)E (2)D (3)C (4)A (5)B8.(05年广州市高三调研测试)下图表示的是用明矾 [KAl(SO4)2·12H2O]制取硫酸铝和硫酸钾的操作流程图,请根据此图回答有关问题。(1)进行操作②时,加入的试剂是 ,其反应的离子方程式为,从反应混合物中分离A所使用的实验装置是。(2)进行操作④时,所加入的试剂是 ,其目的是,同时要对反应混合物进行的操作是 。答案(1)过量的氨水,Al3+ + 3NH3·H2O= Al(OH)3↓+ 3NH4+过滤器(2)KOH将溶液中的NH4+ 转化为NH3·H2O加热、搅拌9、将镁和铝的混合物 0.1 mol 溶于 100mL 2 mol·L-1 H2SO4 溶液中,然后再滴加1 mol·L-1NaOH 溶液。(1)若在滴加 NaOH 溶液的过程中,沉淀质量 m 随加入 NaOH 溶液的体积 V 变化如下图所示。当V=160mL 时,求金属粉末 Mg 的物质的量和 V2 等于多少 mL ?(2)若在滴加 NaOH 溶液的过程中,欲使 Mg2+, Al3+刚好沉淀完全,求滴入 NaOH 溶液的体积 V(NaOH)为多少 mL ?10、A、B是下列浓度均为0.1mol/L的溶液中的某一种:①混有少量盐酸的MgSO4溶液②Al2(SO4)3溶液 ③明矾溶液 ④Ba(OH)2溶液 ⑤NaOH溶液。现向A溶液中加入B溶液,用得到的沉淀质量与所加B的体积关系可画出如下图甲的图象(未画完整)。(1)符合这一图象的组合有多组,如表中的①和④,请你将其他所有可能的组合填入下表中(已填了两组,不一定填满)。A ① ④B ④ ①(2)现向试剂①中逐滴加入④,请在下图乙中画出沉淀质量随V(B)的变化示意图。答案:(1)A ④ ③ ② ④B ③ ④ ④ ②(2)【能力提升】1.实验室需要使AlCl3溶液中的Al3+离了全部沉淀出来,适宜用的试剂是( )A.NaOH溶液 B.Ba(OH)2溶液C.盐酸 D.氨水2.有200mL氯化镁和氯化铝的混合溶液,其中(Mg2+)为0.2mol·L-1,(Cl-)为1.3mol·L-1。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来,至少需加4mol·L-1NaOH溶液的体积为( )A.40mL B.72mL C.80mL D.128mL3.在LAl2(SO4)3溶液中加入过量氨水,过滤得沉淀,然后在高温中灼烧沉淀最后得白色固体g,溶液中SO的物质的量浓度是( )A.mol·L-1 B.mol·L-1C.mol·L-1 D.mol·L-14.向含有amolAlCl3的溶液中加入含bmolKOH的溶液,生成沉淀的物质的量可能是:①amol②bmol③a/3mol④b/3mol⑤0mol⑥(4a-b)molA、①②③④⑤⑥ B、①③④⑤⑥ C、①②③⑤⑥ D、①③⑤答案BC5.(2005年黄冈市高三年级质量检测)下列实验过程中产生的现象与对应的图形不相符合的是 A.在AlCl3溶液中滴加氨水至过量 B.向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量且边滴边振荡 C.向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡 D.向偏铝酸钠溶液中逐渐通入二氧化碳至过量答案A 6.准确称取6g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2),放入100mL浓度的H2SO4溶液中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液,产生沉淀与加入NaOH溶液的体积的关系如右图所示,求:(1)H2SO4溶液的物质的量浓度;(2)若a=2.3mL,计算各组分的质量;(3)计算a值的取值范围。答案(1)1.75mol/L(2)Al2O3为5.1g;Fe2O3为0.72g;SiO2为0.18g(3)1.622<a<5(提示:由Fe2O3为“0”或SiO2为“0”分别可得到两个点)7.向amolNaOH溶液中逐滴加入bmolAlCl3溶液,试回答:(1)依次写出溶液中发生反应的化学方程式。(2)若a+b=1,当a取不同值时,生成物可能有以下情况:①全部是Al(OH)3时,a的取值范围是 。②全部是NaAlO2时,a的取值范围是 。③部分是NaAlO2,部分是Al(OH)3,a的取值范围是 。反应所生成的Al(OH)3的物质的量为mol,反应所生成的各物质的总物质的量(包括水)为 mol(用含b的式子表示)。④在上述条件下,若要生成7.8g沉淀,则a的值等于 或 。答案①0<a≤3/4②4/5≤a<1③3/4<a<4/5,5b-12(1-2b)④0.3mol或0.78mol8、某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:据此回答下列问题:(1)I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 。(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、C、D、E所含物质的化学式沉淀固体B ;C ;沉淀D ;溶液E 。(3)写出①、②、③、④四个反应方程式① ;② ;③ ;④ 。9.在标准状况下,取甲、乙、丙各30.0 mL相同浓度的盐酸,然后分别慢慢加入组成相同的镁铝合金粉末,得下表中有关的数据(假设反应前后溶液体积不发生变化):实验序号 甲 乙 丙合金质量/mg 255 385 459气体体积/mL 280 336 336请回答下列问题,并写出相应的计算过程:(1)甲组实验中,盐酸(是填“过量”“适量”或“不足量”,下同)________;乙组实验中盐酸________。(2)盐酸的物质的量浓度为________。(3)合金中Mg、Al的物质的量之比为________。(4)丙实验之后,向容器中加入一定量1.00mol·L-1 NaOH溶液,能使合金中的铝粉恰好完全溶解,再过滤出不溶性固体,求所得滤液中各溶质的物质的量浓度。答案:(1)过量,不足量 (2)1.00 mol/L (3)1:1 (4)c(NaCl)= =0.435 mol·L-1 c(NaAlO2)= =0.130 mol·L-110.向明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量。(1)当明矾为1mol时,试在图中画出生成的每种沉淀物质的量随Ba(OH)2物质的量变化的曲线(表明化学式)(2)当向体积为a升,浓度为Mmol/L的明矾溶液中滴加b升、Nmol/L的Ba(OH)2溶液时,用含a、M、N的代数式表示:①当b满足 时,沉淀的总物质量最大②当b满足 时,氢氧化铝的物质量最小(3)若向含mmolKAl(SO4)2的溶液中加入含nmolBa(OH)2溶液,试讨论m/n取不同范围值时,沉淀中各组分的物质的量是多少?答案(1)当a×M×1.5=bN时,沉淀总量最多(2)当bN≥2aM时,沉淀总量最少(3)①n≥2m时,BaSO4=2m(mol),Al(OH)3=0(mol)②1.5m≤n≤2m时,BaSO4=n(mol),Al(OH)3=m-(2n-3m)=4m-2n(mol)③n≤1.5m时,BaSO4=n(mol),Al(OH)3=2n/3(mol)边栏内容:1:“铝三角”Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+H2OAl3++4OH-= AlO2-+2H2OAlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAlO2-+4H+= Al3++2H2O由(1)和(2)可知在强碱性溶液中,铝元素只能以AlO2-形式存在,不可能存在Al3+和Al(OH)3。由(4)和(5)可知在强酸性溶液中,铝元素只能以Al3+形式存在,不可能存在AlO2-和Al(OH)3。由可溶性的铝盐或偏铝酸盐均可制备Al(OH)3,为了控制反应物的用量,节约原料,常用弱碱(如氨水)或弱酸(如通入CO2)。2.铝及其化合物中毒急救⑴毒理 铝及其不溶性无机化合物一般不会引起急性中毒。可溶性铝盐有一定毒性,其急性损害与局部刺激作用相关。工业生产中接触高浓度的三氯化铝蒸气或粉尘,可刺激眼和上呼吸道,出现急性结膜炎和支气管炎;皮肤黏膜污染三氯化铝,受潮分解产生盐酸,甚至可引起局部灼伤。生活性大量误服铝盐(三氯化铝,硫酚铝胺等)对口腔及胃黏膜有局部刺激和腐蚀作用。吸入具强烈刺激作用的烷基铝(氯化二乙基铝、三乙基铝、三异丁基铝和氯化二异丁基铝等)的烟尘,可致金属烟热(见后);吸入其蒸气,引起呼吸道及眼刺激症状,主要见于化工生产中用铝化合物作催化剂作业的职业接触者。 ⑵临床表现 (1)误服大量铝盐引起口腔糜烂、恶心、呕吐、上腹不适和疼痛,重者引起胃黏膜出血和坏死。 (2)接触高浓度三氯化铝蒸气或粉尘,眼结膜充血、羞光、流泪、咳嗽、咯痰、气急、胸闷、胸痛,双肺可闻干湿啰音,个别敏感者,可引起支气管哮喘发作。曾有2例苯酚车间烃化工段工人加三氯化铝作催化剂时接触大量污染粉末,除眼及呼吸道刺激外(眼有角膜损伤),尚有面部接触皮损和轻度肝损害(丙氨酸氨基转移酶升高)。 ⑶急救处理 ①.误服大量铝盐者,应立即洗胃;然后口服蛋清、牛乳或豆浆等胃黏膜保护剂。口腔糜烂应用3%过氧化氢液或1:(2000~5000)高锰酸钾液漱口,局部涂碘甘油。并对急性胃炎的有关症状作对症处理。 ②.吸人烷基铝或氯化铝蒸气后,出现刺激症状,应立即脱离接触,移至新鲜空气处,立即冲洗污染粉末,对眼和呼吸道刺激症状作对症治疗,发生中毒性肺水肿者按总论中毒性肺水肿处理。 ③.皮肤被烷基铝污染,立即用汽油或乙醇擦洗,但不可用水冲洗;化学灼伤局部涂锌氧油软膏,面积较大者包扎亚麻油绷带,周围皮肤涂锌氧油软膏;并注意防治继发感染。第三课时【主干知识梳理】三、铁的重要化合物1、铁的重要化合物化合物 性质 物理性质 化学性质 制法Fe2O3 红棕色粉末不溶 碱性氧化物通性 Fe(OH)3分解FeO 黑色粉末不溶 碱性氧化物通性还原性 Fe(OH)2隔绝空气加热过量铁与O2或Fe2O3Fe3O4 黑色晶体不溶 复杂碱性氧化物较稳定 Fe+O2点燃Fe+H2O(气)加热Fe(OH)2 白色絮状沉淀 弱碱性还原性 隔绝空气Fe2++OH-Fe(OH)3 红褐色沉淀 弱碱性 Fe3++OH-FeCl3 棕黄色 水解显酸性氧化性 Fe+Cl2固气加热反应FeCl2+Cl22、铁的氢氧化物铁的氢氧化物制备FeCl3溶液 FeSO4溶液加氢氧化钠现象化学方程式性质氢氧化亚铁和氢氧化铁都是不溶性碱试写出他们与强酸反应的离子方程式:______________________________________________________增加:答案:FeCl3溶液 FeSO4溶液加氢氧化钠现象 生成红褐色沉淀 生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色化学方程式 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44 Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O ;Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O3、铁盐和亚铁盐三价铁的氧化性1、Fe3+离子的检验滴入几滴KSCN溶液FeCl3溶液 溶液变红色FeCl2溶液 溶液不变红,再加入氧化剂溶液变红色2、Fe3+的氧化性向盛有2毫升FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉,充分反应后滴加几滴KSCN溶液,最后再加入几滴氯水。该过程发生了如下反应:_____ 2Fe3+_+Fe=3Fe2+________________ 2Fe2+_+Cl2=2Fe3++2Cl-___3.Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化关系通常称之为“铁三角”。其中Fe只具有还原性,无氧化性,Fe被弱氧化剂氧化生成Fe2+,被强氧化剂氧化生成Fe3+。Fe2+由于处于中间价态,所以Fe2+既有还原性又有氧化性,遇到强氧化剂时被氧化成Fe3+,遇到强还原剂时被还原成Fe。Fe3+只具有氧化性,而无还原性,可被还原剂还原为Fe或Fe2+。它们之间的相互转化关系如下图:【重点难点讲练】【要点透析】(左栏)1、铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水与酸作用Fe(OH)2+2H+ = Fe2++2H2O(强氧化性酸例外)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O稳定性不稳定,极易被氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3一般较稳定,受热会分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O制法Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓【例1】有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液,只用一种试剂就可以把它们鉴别开来,这种试剂是( )A、盐酸 B、烧碱溶液 C、氨水 D、KSCN溶液【解析】氢氧化钠与上述五种溶液混合时,其中NaCl无明显现象。FeCl2先出现白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色,发生的反应为 Fe2++2OH-==Fe(OH)2 ↓ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ==4Fe(OH)3。FeCl3只出现红褐色沉淀,其反应为Fe3+ + 3OH- ==Fe(OH)3↓。MgCl2出现白色沉淀,且沉淀不消失,反应为 Mg2+ + 2OH- ==Mg(OH)2↓。AlCl3溶液先出现白色絮状沉淀,当NaOH过量时,沉淀逐渐溶解直至完全消失,其反应的离子方程式为Al3+ + 3OH- == Al(OH)3↓、Al(OH)3 + OH- ==AlO2- + 2H2O。(金属氢氧化物大多数难溶于水,结合它们的颜色,所以经常用碱液检验金属阳离子的存在)【答案】B【例2】(03全国)用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。 方法一:用不合Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 (1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入_________。 (2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_________的方法。 (3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不合O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_________。 方法二:在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。(1)在试管I里加入的试剂是_________。(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是_________。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管I和Ⅱ中加入试剂,打开止水央,塞紧塞子后的实验步骤是_________。 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理出是_________。【解析】此题是2003年的高考题。源于教材,又高于教材,突出考查了运用基础知识和基本原理解决实验问题的能力。首先要抓住氢氧化亚铁的性质即易氧化,遇氧气迅速生成氢氧化铁。方法一是教材中的方法,为防止氧化,胶头滴管反常规操作,或在溶液中加入还原性物质如铁粉。方法二将原来的方法进行了改进,去掉了原有的胶头滴管,创设了新情境,要求考生在已经掌握制备氢氧化亚铁的实验操作及实验原理的基础上,说明方法二制备氢氧化亚铁的原理,同时也考查了对启普发生器的原理的理解。是考察逆向思维和创新精神的好题。答案: 方法一 (1)稀H2SO4 铁屑 (2)煮沸 (3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2 方法二 (1)稀H2SO4 铁屑 (2)NaOH溶液 (3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹。 (4)试管I中反应生成的H2充满了试管I和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入。小结:此类题目主要围绕Fe2+的还原性和Fe3+的氧化性设计,既可以考查实验能力,又考查了思维的严密性、整体性和创造性。3.“铁三角”――铁及其化合物间的转化(1)Fe→Fe2+ 加弱氧化剂,例如:S、I2、H+(非氧化性酸)、Cu2+等 Fe+2H+=Fe2++H2↑(2)Fe→Fe3+加强氧化剂,例如:浓硫酸、Cl2、HNO3等)2Fe+3Cl2=2FeCl3(3)Fe2+→Fe3+加强氧化剂,例如Cl2、O2、、Br2 、 HNO3、H2O2等。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(4)Fe3+→Fe2+加 还原剂,例如Fe、Cu、I-、S2-、H2S等。2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+(5)Fe2+→Fe 加还原剂,例如Zn、Al等。FeO+C=Fe+CO(6)Fe3+→Fe 加还原剂,例如Zn、Al、CO、H2等。 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO23.Fe2+、Fe3+的检验⑴Fe2+的检验①滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变为红色。②加入NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。⑵Fe3+的检验①滴加KSCN溶液溶液立即变为红色。②加入NaOH溶液,立即出现红褐色沉淀。③加入到苯酚溶液中,溶液变为紫色。 【针对练习】 (右栏)1.(06沈阳市高三教学质量检测)在某些高档点心的包装盒内有个小纸袋,将小纸袋打开,可看到灰黑色粉末,其中有些已变成棕褐色。将灰黑色粉末溶于盐酸,取上层清液,滴入几滴氯水,再滴入KSCN溶液,马上出现血红色。以下结论不正确的是( )A.该灰黑色粉末用作抗氧化剂B.小袋中的原装粉末是Fe2O3C.小袋中可能装有活性铁粉 D.该灰黑色粉末不可食用答案:B2.(07江苏通州市期中)某溶液中含有大量的Al3+、NH、Ag+、Fe2+四种离子。向该溶液中加入足量Na2O2,微热并充分搅拌后,再加入过量稀盐酸,此时溶液中大量存在的阳离子可能是A.H+、Na+、Al3+、Fe3+B.Al3+、H+、Na+、Fe2+C. H+、Na+、Al3+、NH D.Fe3+、Ag+、Na+、H+3.(07湖北联考)制取Fe(OH) 2并使之能久存,可采取的操作有:①加入一些植物油,②溶解FeSO4配成溶液,⑨把蒸馏水加热煮沸并密封冷却,④加入少量铁屑,⑤加入少量CCl4,⑥向FeSO4溶液中滴入足量氨水,⑦把盛有氨水的滴管伸入FeSO4溶液中后再挤出氨水。其中必须进行的操作及其正确顺序是A.②④①⑦⑤ B.⑨②⑤⑥④ C.③②④⑤⑦ D.③②④①⑦4.(06年苏州市高三第一次调研)向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL l moL/L的盐酸;恰好使混合物完全溶解并放出标准状况下224mL气体。向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到单质铁的质量为A.11.2g B.2.8g C.5.6g D.无法计算答案:B5.(06年湖北省名校第二次联考)用一定量的铁与足量的稀H2SO4及足量的CuO制单质铜,有人设计以下两种方案: ①FeH2 Cu, ②CuOCuSO4Cu 若按实验原则进行操作,则两者制得单质铜的量的比较中,正确的是 ( ) A.①多 B.②多 C.相等 D.无法判断答案:B6.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是A、H3O +、NO3-、Fe2+、Na+ B、Fe3+、NO3-、I-、K+C、K+、Ba2+、OH-、SO42- D、Cu2+、NH4+、Br-、OH-7..(06年东城区期末试题)将一定量Fe和Fe2O3的混合物放入2mol·L—1的HNO3溶液25mL中,反应完全后,无固体剩余,生成224mL NO气体(标准状况),再向反应后的溶液中加入1mol·L—1的NaOH溶液,要使铁元素全部沉淀下来,所加NaOH溶液的体积最少是 ( ) A.45mL B.50mL C.40mL D.无法确定答案:C8..(06年5月西城区抽样测试)已知:Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+.将Cu片放入0.1mol/L的FeCl3溶液中,一段时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3,则n(Cu2+):n(Fe3+)为 ( )A.3:4 B.3:5 C.4:3 D.3:2答案:A9.将单质Fe、Cu与FeCl3、FeCl2 、CuCl2溶液一起放进某容器内,给据下述不同情况,填写金属或金属离子。⑴充分反应后,如果Fe有剩余,则容器内不可能有_________ 。⑵充分反应后,如果容器内还有大量Fe3+,则还含有_________ ,一定没有_________ 。⑶充分反应后,如果容器内有较多Cu2+和相当量的Cu,则容器内不可能有_________ 。【解析】 Fe+2 Fe3+=3Fe2+ ,Fe+ Cu2+ =Cu+ Fe2+, Cu+2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 如果Fe有剩余,则容器内不可能有 Fe3+和Cu2+ 。如果容器内还有大量Fe3+,则还含有Cu2+ 和 Fe2+ ,一定没有Fe和 Cu 。如果容器内有较多Cu2+和相当量的Cu,则容器内不可能有Fe3+和Fe。答案:(1)Fe3+、Cu2+ ;(2)Cu2+ 、 Fe2+;(3)Fe3+、Fe。10.(07江苏通州市期中)向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(S、T、P)的气体。所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,混合物中铁元素的质量分数为 A.68.6% B.77.8% C.81.4% D.无法计算11.(07高考山东样题)铁合金是金属材料王国的霸主,亚铁盐、铁盐、高铁酸盐等铁的重要化合物也在不同领域中个扮演着重要的角色。这些化合物之间可以相互转化,利用转化过程中发生的特征变化,不仅能够实现物质或能量的转化,还用于化学的定性或定量研究。已知FeO42-只能在强碱性介质中稳定存在,在酸性介质或水中不稳定:4FeO42-+20 H+ ==4Fe3+ + 3O2 +10 H2O;4FeO42-+10 H2O== 4Fe(OH)3 +3O2 +8 OH-请利用下列用品:FeCl2溶液(浅绿色)、FeCl3溶液(黄色)、Na2FeO4溶液(紫红色)、铁粉、KSCN溶液、NaOH溶液、NaClO溶液、盐酸、金属锌片、惰性电极(或放电物质做电极)材料、蒸馏水及必要的实验仪器。完成下列任务:(1)设计一个实现上述转化①或者④的实验方案(要求产物纯净),写出简要的实验步骤。(2)在浓碱中,用NaClO可以实现转化②,这一反应的离子方程式为: 。 (3)一种新型高能碱性电池利用了转化③将化学能转化为电能,该电池由电解质(KOH水溶液)、K2FeO4、金属锌及必要的填充材料构成。该电池放电时发生反应的化学方程式为: 。(4)高铁酸盐是比高锰酸盐更强的氧化剂,研究证明它是一种“绿色环保高效”净水剂,比目前国内外广泛使用的含氯饮用水消毒剂(均为含氯的物质:如漂白粉、氯气和二氧化氯等,它们具有很好的杀菌效果,但不能将水中的悬浮杂质除去,为了除去水中的细微悬浮物,还需另外添加絮凝剂,如聚合铝的氯化物。)的性能更为优良,为什么说它作为净水剂是“绿色环保高效”的?答案:(1)④:在三氯化铁溶液中加入过量的铁粉,充分反应后,过滤,滤液在氯化氢的气流中蒸干,可得氯化亚铁固体。(其余合理方案同样正确)(2)3ClO-+ 2Fe(OH)3+4OH- = 2FeO42-+ 3Cl-+5H2O(3)2K2FeO4 + 3Zn + 6H2O == 2Fe(OH)3 + 3Zn (OH)2 + 4 KOH (4)该净水剂在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,形成具有强吸附性的氢氧化铁,通过吸附与水中的细微悬浮物共同聚沉,对环境和生命体都不会构成危害。【课时同步练习】【基础达标】1.在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀并洗涤之,然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是( )A.Fe B.FeO C.Fe(OH)3 D.Fe2O32.证明溶液中是否有Fe2+,其操作正确的顺序是( ) ①加少许酸化的KMnO4溶液 ②加少许氯水 ③滴加少许KSCN溶液A.①② B.②③ C.①②③ D.③②3.在由FeO、Fe和Fe2O3 组成的混和物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混和物完全溶解,并放出448mL气体(标况),此时溶液中无Fe3+,则下列判断正确的是A、混和物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1:1:3B、反应后所得溶液中的Fe2+与Cl-物质的量之比为1:2C、混和物里,FeO的物质的量无法确定,但Fe比Fe2O3的物质的量多D、混和物里,Fe2O3的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多4.能使铁溶解,但不能生成沉淀的溶液是( )A.稀H2SO4 B.FeCl3溶液 C.CuSO4溶液 D.FeSO4溶液5.证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是( )A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后呈红褐色D.只需滴加KSCN溶液6、将Na2O2放入FeCl2溶液中,可观察到的现象是:A.放出无色气体,产生白色沉淀,稍后沉淀由白色变灰绿,最后到红褐色B.放出无色气体,立即产生红褐色沉淀C.放出无色气体,溶液变为棕黄色D.放出黄绿色有刺激性气味的气体7、将CuCI2、FeCI2、FeCI3、AICI3、NH4CI、AgNO3六种溶液区别开,只用一种试剂,该试剂是( )A、KSCN B、BaCI2 C、NaOH D、HCI8.(06年东城区期末试题)将一定量Fe和Fe2O3的混合物放入2mol·L—1的HNO3溶液25mL中,反应完全后,无固体剩余,生成224mL NO气体(标准状况),再向反应后的溶液中加入1mol·L—1的NaOH溶液,要使铁元素全部沉淀下来,所加NaOH溶液的体积最少是 ( )A.45mL B.50mLC.40mL D.无法确定答案:C9.(06年5月西城区抽样测试)已知:Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+.将Cu片放入0.1mol/L的FeCl3溶液中,一段时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3,则n(Cu2+):n(Fe3+)为 ( )A.3:4 B.3:5C.4:3 D.3:2答案:A10.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是A、H3O +、NO3-、Fe2+、Na+B、Fe3+、NO3-、I-、K+C、K+、Ba2+、OH-、SO42-D、Cu2+、NH4+、Br-、OH-11、下列离子方程式不正确的是 ( )A、氢氧化钡溶液跟盐酸反应:OH-+H+===H2OB、三氯化铁溶液跟足量氨水反应:Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3NH4+C、小苏打溶液跟少见溶液反应:HCO3-+OH-==CO32-+H2OD、氯化铝溶液跟足量烧碱反应:AI3++3OH-==AI(OH)3↓12、氯化铁溶液常用作制印刷电路的“腐蚀液”,发生的反应为2FeCI3+Cu===2FeCI2+CuCI2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是( )A、烧杯中有铜无铁B、烧杯中有铁无铜C、烧杯中有铜有铁D、烧杯中无铜无铁13、在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化:请填写以下空白:(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解.下图中的F是 .(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式: .(3)图中所得G和D都为固体,混和后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式: .(4)每生成1摩D,同时生成 摩E.14.(07山东临沂质量检查考试)类比是化学学习中常用的方法,已知硝酸能把铁氧化成Fe(NO3)3,但当铁过量时,产物是Fe(NO3)2。某同学受此启发,提出一个相似的观点:氯气与铁粉反应,当Cl2足量时生成FeCl3,当铁粉过量时是FeCl2,为验证该观点是否正确,该同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质,然后通过实验确定其成分。探究过程如下:请填空:⑴提出假设:假设1:该固体物质是FeCl2假设2:该固体物质是假设3:该固体物质是⑵设计方案:取少量固体物质于烧杯中,加适量水溶解,得到溶液A,然后取两份A溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表:实验方法 实验现象 结论在溶液中加KSCN溶液 固体物质中有FeCl3在KMnO4溶液中加少量A溶液 KMnO4溶液颜色无明显变化 固体物质中不含⑶根据上述实验结论,写出Cl2与铁粉加热时发生反应的化学方程式⑷为进一步探究FeCl3溶液的性质,他又利用A溶液做了如下一些实验,其中明显错误的一项是A.将A溶液滴入沸水中,并继续加热得到红褐色液体,该液体能产生丁达尔现象B.在苯酚溶液中滴加A溶液,呈紫色C.在A溶液中滴加NaOH浓溶液,出现红褐色沉淀D.将A溶液加热蒸干并灼烧,得到FeCl3固体⑸取100mL0.2mol/L FeCl3溶液置于烧杯中,向其中加入一定量的Fe、Cu混合物,充分反应后仍有固体剩余,下列叙述一定正确的是 (设溶液体积不变,不考虑水解因素)A.烧杯中有Fe无Cu,c(Fe2+)=0.2mol/LB.烧杯中有Cu无Fe,c(Fe2+)=0.3mol/LC.烧杯中有Cu无Fe,c(Cl-)=0.6mol/LD.烧杯中有Fe、Cu均有,c(Fe2+)=0.3mol/L答案:⑴FeCl3 FeCl2和FeCl3⑵溶液呈血红色 FeCl2⑶2Fe+3Cl22FeCl3⑷D ⑸CD【能力提升】1.(07江西省联考)某FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且SO42-的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多可溶解铁粉的质量为( )A.11.2克 B.16.8克 C.19.6克 D.22.4克答案:A2.(07江苏如东县期中)下列化合物不能通过化合反应获得的是A.CuS B.Na2O2C.Fe(OH)3 D.FeS答案:A3.17.(07山东临沂市期中)化学与数学有密切的联系,将某些化学知识用数轴表示,可以受到直观形象、简明易记的良好效果。下列用数轴表示的化学知识中错误的是 ( )A.分散系的分类分散系微粒直径(nm)B.溶液中滴加溶液后元素的存在形式C.铁与稀硝酸反应后溶液中铁元素的存在形式D.通入澄清石灰水中反应的产物答案:D4.(07山东蓬莱期中)向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束,下列结果不可能出现的是( )A.烧杯中有铜无铁 B.烧杯中有铁无铜C.烧杯中铁、铜都有 D.烧杯中铁、铜均无答案:B5.(07山东蓬莱期中)FeCl3溶液和Fe (OH)3胶体共同具有的性质是( )A.分散质微粒均能透过半透膜 B.都能透过滤纸C.都有丁达尔现象 D.逐滴加入稀盐酸,实验现象相同答案:B6.(07镇江调研测试)在乙离子存在的情况下,欲用试剂丙来检验溶液中是否含有甲离子,下表所加试剂丙能够对甲离子进行成功检验的是(说明:在实验过程中不允许加热、过滤、等操作)选 项 试 剂 丙 甲 离 子 乙 离 子A 稀盐酸、BaCl2溶液 SO42— SO32—B AgNO3溶液 Cl— SO42—C KSCN溶液 Fe2+ Fe3+D NaOH溶液 Al3+ Mg2+答案:AD7.(07山东济宁市期末)甲、乙、丙、丁分别是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四种物质的一种,若将丁滴入乙溶液中,发现有白色沉淀生成,继续滴加则沉淀消失;丁溶液滴入甲时,无明显现象发生,据此推断丙物质是 ( )A.Al2(SO4)3 B.FeSO4 C.NaOH D.BaCl2答案:B8.(07北京东城区期末)现有CuO和Fe2O3组成的混合物a g,向其中加入2 mol·L—1的硫酸溶液50mL,恰好完全反应。若将a g该混合物在足量H2中加热,使其充分反应,冷却后剩余固体质量为( )A.1.6a g B.(a-1.6) gC.(a-3.2) g D.1.6 g答案:B9.(07北京西城区期末)向含Fe3+、Fe2+、Mg2+、NH4+的水溶液中,加入足量的Na2O2固体,充分反应后再加入过量的稀盐酸,上述离子数目没有变化的是 ( )A.Fe2+ B.NH4+ C.Fe3+ D.Mg2+答案:D10.(07山东临沂市期中)对于某些离子的检验及结论一定正确的是 ( )A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有C.先加入溶液无明显现象,再加入氯水,溶液变血红色,一定有D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有答案:C11.(07山东临沂市期中)合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成份是、和,某和 混合物中,、原子的物质的量之比为4:5,则+2价铁的物质的量之比为( )A.1:1 B.2:1 C.4:5 D.1:2答案:A12.(07山东临沂市期中)A、B、C、D是四种常见单质,其对应元素的原子序数依次增大,甲、乙、丙为常见化合物。他们之间有如下转化关系。回答下列问题:(1)B与溶液反应的离子方程式是_________________;D与甲溶液反应的离子方程式是____________________。(2)一定条件下,2B与3D的氧化物W恰好完全反应生成D和另一种氧化物,则W是_____________。(3)将甲的浓溶液滴入到沸水中,并继续加热能得到红褐色的液体,区别该分散系是胶体还是溶液的最简便方法称为__________________。答案:(1)(2)(写名称也可)(3)丁达尔效应13.(07北京西城区期末)A、B、C、X均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(副产物已略去)。试回答:(1)若X是强氧化性单质,则A不可能是 。a.S b.N2 c.Na d.Mg e.Al(2)若X是金属单质,向C的水溶液中滴加AgNO3溶液,产生不溶于稀HNO3 的白色沉淀,则B的化学式为 ;C溶液在贮存时应加入少量X,理由是(用必要的文字和离子方程式表示) ,检验此C溶液中金属元素价态的操作方法是 。(3)若A、B、C为含金属元素的无机化合物,X为强电解质,A溶液与C溶液反应生成B,则B的化学式为 ,X的化学式可能为(写出不同类物质) 或 ,反应①的离子方程式为 或 。答案:(1)de(2)FeC13 ;2Fe3++Fe=3Fe2- 防止Fe2-被氧化用试管取少量C溶液,滴加KSCN溶液,无颜色变化,再滴加氯水(或硝酸),溶液呈血红色,证明原溶液中有Fe2+存在。(3)A1(OH)3 ;NaOH(或KOH) ;HC1(或其他强酸) ;A13++3OH-=A1(OH)3↓ ;A1O2-+H+H2O=A1(OH)3↓14.(07湖北联考)已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色,现在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴液溴,振荡后溶液呈黄色。(1)甲同学认为这不是发生化学反应所致,则使溶液呈黄色的物质是:____________ (填粒子的化学式,下同);乙同学认为这是发生化学反应所致,则使溶液呈黄色的物质是________________。(2)你认为哪位同学的观点是正确的 ______________(填“甲”或“乙”),为了验证你的判断的正确性,请根据下面所提供的可用试剂,用两种方法加以验证,请将选用的试剂代号及实验中观察到的现象填入下表。实验可供选用试剂:A.酸性高锰酸钾溶液 B.氢氧化钠溶液 C.四氯化碳D.硫氰化钾溶液 E.硝酸银溶液 F.碘化钾淀粉溶液实验方案 所选用试剂(填代号) 实验现象方案一方案二(3)根据上述实验推测,若在稀溴化亚铁溶液中通入氯气,则首先被氧化的离子是______:若选用淀粉碘化钾溶液来判断哪位同学的推断是正确的,你认为是否可行 ______,理由是:___________________________________。(4)在标况下,若向100.0mL溴化亚铁溶液中通入268.8mL的C12时有70%的溴被氧化,则原溴化亚铁溶液的物质的量浓度为____________moL/L。所发生反应的离子方程式为:___________________________________________________________________。答案:(1)Br2 ;Fe3+(2)乙实验方案 选用试剂(填代号) 实验现象方案一 C 有机层无色方案二 D 溶液变红(3)Fe2+ ;不可以 ,因为Br2和Fe3+都能把厂氧化成I2(4)0.1moL/L ;l0e2++14Br-+12Cl2=10Fe3++24Cl-+7Br2边栏内容:1、金属之最①生活、生产中使用最广泛的金属是 铁 ,一般用 铁 的合金。②地壳中含量最多的金属元素为 铝 。③最硬的金属是 铬 。④熔点最高的金属是 钨 ,熔点最低的金属是 汞 。⑤最重的金属是 锇 密度为22.57g·cm-3⑥延性最好的金属是 铂 ,展性最好的金属是 金 。⑦金属中杀菌冠军是 银 ,每升水中只要有五亿分之一克,就能消灭细菌。⑧最稳定的金属是 金 。2、金属反应规律(常见金属)① KCaNa 与冷水反应产生H2;② K-Pb 与非氧化性酸发生反应产生H2;③ K-Ag 与氧化性酸反应不能生成H2;④ Al Fe 与强氧化性浓硝酸、浓硫酸常温下钝化;⑤ Pt Au 只能与王水发生氧化还原反应。⑥金属与酸反应失去电子的物质的量= H的物质的量 = H2的质量 ⑦相同物质的量的金属与足量酸反应产生H2的量之比等于 反应后金属化合价 之比;⑧若产生相同量的H2所需金属的质量比等于 金属摩尔电子质量之比 。3.金属表面氧化膜⑴在空气中表面形成氧化钠,但这层氧化膜并不致密,不能阻止内部金属继续被氧化;镁、铝等表面与空气接触形成致密的氧化铝和氧化镁保护膜,能够有效地阻碍外界O2与内部金属继续反应;铁在潮湿环境中生成铁锈(主要成分为Fe2O3)很疏松,无法保护内层金属继续被氧化,但在高温下或者经过特殊氧化剂处理形成的黑色Fe3O4保护膜却可以有效保护内层金属不被氧化(如在枪、炮的外层氧化形成一层黑色的Fe3O4保护膜)。⑵对于较为致密的氧化膜(如Al2O3、Fe3O4、MgO等),可以采取用砂纸打磨或者用酸液浸泡的方式除去;对于Al2O3,除上述方法外,还可以采用强碱溶液浸泡方法除去Al2O3保护膜。第四章 非金属及其化合物一、本章内容概述本章主要讨论硅、氯、硫、和氮等典型元素及其重要化合物的性质。按排在第三章“金属及其化合物”之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础,也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。从知识内容上看,本章可分为四部分,第一部分是第一节硅,讨论硅及其化合物的性质、应用。第二部分是第二节氯,介绍了氯气的性质、用途及制法。第三部分是第三节硫和氮的氧化物,介绍了SO2、NO、NO2的性质及其对环境的影响。第四部分是第四节硫酸、硝酸、和氨,介绍了重要的两种强酸H2SO4、HNO3的性质、用途,其次,讨论了氨的性质、制法、用途及铵盐的性质。四部分内容紧凑、应用性强,沿“结构—性质—应用”这一主线,层层深入。二、学习方法指导1、由单质Si的学习系统掌握 SiO2 H2SiO3 硅酸盐的主要性质和重要用途2、熟练掌握氯气的性质、用途、制法、及氯水次氯酸盐的性质,氯离子的检验3、知道二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮的重要性质及应用4、由实验学习硫酸、硝酸、氨的性质和用途,氨气的实验室制法。三、高考命题趋势1、 碳族元素在历年高考中都占有重要位置,主要考察有关CO2的实验题型、硅、二氧化硅的结构、组成和晶体结构。2、在高考试卷中,涉及卤素的考点几乎每年都出现,重点考查卤素及其化合物的性质及应用。卤素及其化合物的知识基本上以综合性题目出现,一般不以单一知识点命题。关于卤素单质的氧化性和卤离子的还原性是重要考点;3、氧族元素在近几年的高考中分值比例在 10% 左右,考查重点是氧气、臭氧和硫单质的物理性质和化学性质,硫及其化合物的相互转化关系是高考的重要内容,同时也与其他族元素化合物相互联系、综合,考查方式灵活,题目多变。4、氨气、氮的氧化物和硝酸的性质,特别有硝酸参与的氧化还原反应。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。第一节 无机非金属材料的主角——硅第一课时【主干知识梳理】1. 硅1、物理性质: 晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。晶体硅的熔沸点很高,硬度也很大。是良好的半导体材料。2、化学性质: 硅的还原性:与氟气反应: Si+2F2=SiF4与氢氟酸反应: Si+4HF=SiF4↑+2H2O与强碱溶液反应: Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑与氯气反应加热_: Si+2Cl2△SiCl4与氧气反应加热: Si+O2△SiO22 、 制 法:高温 SiO2+2C===Si+2CO↑ (含杂质的粗硅)高温 Si+2Cl2==SiCl4高温 SiCl4 +2H2==Si+4HCl↑ 这样就可得到纯度较高的多晶硅。Si与C的比较有机世界的主角——碳 无机世界的主角——硅存在 地壳中含量仅为0.027%,主要形成石灰石和碳酸盐等矿物。然而其有机化合物目前已超过1000万种。而不含碳的化合物只有10来万种,所以称之为有机世界的主角。 地壳中含量居第二,自然界中只有化合态的硅,其氧化物及碳酸盐占地壳质量的90%以上,可以说我们看到和踩着的每寸土地都有硅元素,是无机世界的主角。原子结构晶体结构 碳的单质有金刚石、石墨、和,其结构各不相同 结构与金刚石类似物理性质 金刚石的熔点、沸点高,坚硬,不溶于水,是绝缘体,石墨是电的良导体。(熔点 金刚石 >硅) 晶体硅:金属光泽,灰黑色固体,熔点和沸点高,其导电性介于导体体之间和非导体之间,是良好的半导体。化学性质 C+O2高温CO2C+CO2高温COC+CuO△CO+Cu Si+O2△SiO2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4↑+2H2O二、二氧化硅(删掉)1、物理性质它是一种__________ _ 固体,_____________水。2、化学性质SiO2与CO2化学性质的比较物 质 二氧化硅(SiO2) 二氧化碳(CO2)与水反应与酸反应与碱反应与碱性氧化物反应与碳反应(1)物理性质:熔点高,硬度大,不溶于水。纯净的SiO2晶体无色透明的固体。(2)化学性质:①酸性氧化物a、在常温下与强碱反应,生成盐和水。例如:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2Ob、在高温下与碱性氧化物反应生成盐。例如:SiO2+CaO高温CaSiO3②弱氧化性:高温下被焦炭还原SiO2+2C△Si+2CO↑SiO2+3C△SiC+2CO↑(焦炭过量)③特殊反应:a、与HF反应 :4HF+ SiO2= SiF4↑+2H2O氢氟酸是唯一可以与的SiO2反应的酸。b、与Na2CO3 和CaCO3反应:Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO2↑SiO2与CO2的比较二氧化碳 二氧化硅类别 酸性氧化物 酸性氧化物存在 空气 存在于岩石、沙子、硅石、石英、水晶、硅藻土中化学式的意义 可表示CO2分子的组成 不能表示SiO2的分子组成,仅表示SiO2中硅原子和氧原子个数之比为1:2物理性质 气体,熔、沸点低,可溶于水,比空气重,不支持燃烧,不支持呼吸 坚硬,不溶于水,熔、沸点高与水反应 CO2+H2O=H2CO3 不反应与酸反应 不反应 除HF外不反应4HF+ SiO2= SiF4↑+2H2O与盐反应 CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3 SiO2+Na2CO3△CO2↑+Na2SiO3与碱反应 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O与CaO反应 CO2+CaO高温CaCO3 SiO2+CaO高温CaSiO3转化 Na2SiO3+2 H2O+ CO2====H4SiO4+ Na2CO3H4SiO4===== SiO2+2 H2O用途 饮料、制碱,做干粉灭火器 光导纤维、化学仪器、光学仪器、钟表部件、电子元件等【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 1、碳族元素碳族元素在历年高考中都占有重要位置,主要考察有关CO2的实验题型、硅、二氧化硅的结构、组成和晶体结构和性质。[例1] 下列关于碳族元素的说法正确的是 ( )A.单质都是无色晶体 B.单质中硅单质熔点最高C.碳族元素形成的化合物种类最多 D.在化合物中最稳定的化合价都是+4价【分析】对选项A:在碳族元素所形成的单质中,只有金刚石为无色晶体,故A是错的。对选项B:在碳族元素形成的单质中,金刚石、晶体硅为原子晶体,金刚石的熔点比晶体硅高。本族单质的熔点与卤族元素单质熔点递变趋势不同,卤族单质熔点从F2→I2依次升高,碳族元素单质由C→Pb熔点呈降低趋势,故B项是错误的。对选项C:碳族元素位于周期表中部,易形成共价化合物特别是碳元素是构成种类繁多的有机物的最重要元素。对选项D:Pb的稳定价态为+2,故选项D也是错误的。【答案】C小结:解此类题目一定要依据结构决定性质的规律来分析,所以要熟练了解原子的核外电子排布。2、二氧化硅是由Si原子和O原子以原子个数比为2∶1组成的空间立体网状晶体。SiO2晶体与金刚石结构相似,具有高硬度、高熔沸点特征。(说明:SiO2晶体结构:不存在单个的SiO2分子,是由Si原子和O原子以2:1组成的空间立体网状晶体。每个Si原子与4个O原子相连,每个O原子与两个Si原子相连。不考虑O原子的存在,SiO2晶体与金刚石和晶体硅结构是相似的。换句话说,SiO2晶体相当于在晶体硅的每个Si—Si之间插入一个O原子。SiO2的结构与CO2差别很大,CO2以单个的分子形式存在,结构式为O=C=O,为线形分子结构。)[例2]:用化学方程式表示二氧化硅是酸性氧化物。【分析】酸性氧化物,都与碱或碱性氧化物反应。所以我们可以通过与与碱或碱性氧化物反应来表述出来。答案:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O或SiO2+CaOCaSiO3【答案】略[例3]下列说法正确的是( ) A.SiO2溶于水显酸性 B.CO2通入水玻璃可得硅酸 C.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸 D.SiO2晶体中不存在单个SiO2分子解析:SiO2不溶于水;SiO2是Si—O键结合而成的空间网状的原子晶体,其中Si、O原子个数比为1∶2,不存在单个的“SiO2”分子。SiO2是酸性氧化物,但不与水和一般酸反应,常温下只能与氢氟酸反应。H2CO3的酸性比H2SiO3强,故CO2通入Na2SiO3溶液中可发生反应:CO2+Na2SiO3+H2ONa2CO3+H2SiO3↓。答案B、D。小结:二氧化硅性质稳定只和少数物质反应,同学们学习过程中要对此加强记忆。 【针对练习】(右栏)1-1(05全国)下列说法中正确的是A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B.非金属元素呈现的最低化合价,其绝对值等于该元素原子的最外层电子数 C.最外层有2个电子的原子都是金属原子D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子1-2下列关于碳和硅的叙述中不正确的是( )A.金刚石和晶体硅都是原子晶体B.地壳中硅元素比碳元素含量多C.自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多D.碳和硅的氧化物都是分子晶体1-3构成地壳基本骨架的非金属元素的是 ( )A.Al B.O C. Si D.C1-4、(06年东城区期末试题)目前,科学家拟合成一种“二重构造”的球形分子,即把足球型的C 60分子融进Si60的分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列说法正确的是 ( )A.它是由两种单质组成的混合物 B.它是一种硅酸盐C.它是一种新型化合物 D.它是一种高聚物答案:C1-5.(06年连云港市高三第二次调研考试)澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳,这种新的碳结构被称作“纳米泡沫”,它外形类似海绵,比重极小,并具有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是A.同系物 B.同位素 C.同素异形体 D.同分异构体答案:C2-1下列物质中主要成分不是二氧化硅的是 ( )A.硅胶 B.水晶 C.玛瑙 D.硅石2-2在SiO2+3CSiC+2CO↑反应中,氧化剂和还原剂的质量比为 ( )A.36∶30 B.60∶36 C.2∶1 D.1∶22-3二氧化硅是酸酐的原因是( )A.它溶于水得相应的酸B.它对应的水化物是可溶性强酸C.它与强碱溶液反应只生成盐和水D.它是非金属氧化物2-4.(06年湖南联考)将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为( )答案:B【课时同步练习】[基础达标]1.下列说法正确的是( ) A.SiO2溶于水显酸性 B.CO2通入水玻璃可得硅酸 C.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸 D.SiO2晶体中不存在单个SiO2分子2.下列物质晶体中,不存在分子的是( )A.二氧化硅 B.二氧化硫C.二氧化碳 D.二硫化碳3.光纤通讯是光作为信息的载体,让光在光导纤维中传输,制造光导纤维的基本原料是( )A.铜 B.钢 C.石英 D.铝4.下列关于二氧化硅的说法中,错误的是( ) A.二氧化硅也叫硅酐 B.二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成 C.不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸 D.二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与烧碱反应,所以它是两性氧化物 5、纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解,当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时,碳酸氢钙的分解率是( ) A.50% B.75% C.92.7% D.100%6.下列变化中,不可能通过一步反应实现的是( )A.SiO2→Na2SiO3 B.SiO2→H2SiO3C.CuSO4→CuCl2 D.Cu(OH)2→Cu7.现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末,只用一种试剂就可以将它们鉴别开,该试剂是( )A.纯水 B.盐酸 C.硝酸银溶液 D.碳酸钠溶液8.下列离子在水溶液中能大量共存的是( )A.H+、K+、HCO3-、Ca2+ B.OH-、Na+、Mg2+、HCO3-C.Na+、H+、Cl-、NO3- D.Na+、SiO32-、H+、Cl-9.NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中 ( )A.具有玻璃塞的细口瓶 B.具有玻璃塞的广口瓶C.带滴管的滴瓶 D.具有橡胶塞的细口瓶10、用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:(1)计算机芯片的主要成分是 ;(2)光导纤维的主要成分是 :(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ;(4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物 ;[能力提高]1、下列反应能说明SiO2是酸性氧化物的是( )A、SiO2+2C 高温Si+2CO↑ B、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OC、SiO2+4HF ==SiF4↑+2 H2O D、SiO2+CaCO3 高温CaSiO3+CO2↑2、(02理综)以下说法正确的是A 纳米材料是指一种称为“纳米”的新物质制成的材料B 绿色食品是指不含任何化学物质的食品C 生物固氮是指植物通过叶面直接吸收空气中的氮气D 光导纤维是指二氧化硅为主要原料制成的3.10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生CO20.1mol,则此样品中可能含有的杂质是( )A.KHCO3和MgCO3 B.SiO2和MgCO3C.K2CO3和SiO2 D.无法确定4、工业上制取金刚砂的化学反应方程式如下:。在这个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂物质的量之比为( )A.1:2 B.2:1 C.5:3 D.3:55、下列离子方程式不正确是( )A.石英与烧碱溶液反应B.向澄清的石灰水中通入过量的C.向小苏打溶液中加入过量的石灰水D.向水玻璃中加入过量盐酸6、下列说法摘自某科普杂志,你认为无科学性错误的是( )A.铅笔芯的原料是重金属铅,儿童在使用时不可能用嘴吮咬铅笔,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”7、在SiO2晶体结构中最小的环是几元环?_____。每个Si原子与几个O原子成键?___。8.将26g含SiO2和CaCO3固体在高温下加热至质量不再改变,冷却后称重为17.2g。求:(1) 生成的二氧化碳气体在标准状况下的体积是多少升?(2) 原混合物中含有二氧化硅的质量是多少克?边栏内容:1.为什么C能从SiO2中置换出Si?元素周期律告诉我们,单质Si的还原性强于C,而C可在高温下从SiO2中置换出Si,反应方程式为:SiO2+2C△Si+2CO↑,此反应由于在高温条件下,且生成的CO是气体,因而可以顺利进行。2.CO2能与水反应生成H2CO3,SiO2也能与水反应生成H2SiO3吗?CO2是H2CO3的酸酐,在通常状况下,1体积水约能溶解1体积CO2,溶解的CO2跟水化合生成H2CO3,CO2+H2O=H2CO3。SiO2虽为H2SiO3的酸酐(也是H4SiO4的酸酐),但它不溶于水,也不与水发生反应。所以不能由SiO2与水反应制取硅酸。制取硅酸必须由可溶性硅酸盐与比硅酸强的酸制取。第二课时【主干知识梳理】一、硅酸物理性质:白色晶体,不溶于水。化学性质:酸性小于碳酸。二、硅酸盐1、定义:由硅、氧和金属组成化合物的总称。2、硅酸盐组成的表示方法盐化学式法 如:硅酸钠Na2SiO3、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成比较简单的硅酸盐。氧化法(1)金属元素氧化物写在前,再写二氧化硅,最后写水。(2)氧化物之间用“·”隔开。(删掉)钙长石:可写成_______________________ 氧化物表达_______________________________【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏)硅酸硅酸是一种酸性比碳酸还弱的酸,它的酸酐是SiO2。且是唯一的固态酸,浓度较大时,形成软而透明、胶冻状的凝胶,硅酸凝胶经过脱水干燥形成多孔的硅胶,有很强的吸水性,常用作干燥剂。例1下列说法正确的是( ) A.SiO2溶于水显酸性 B.CO2通入水玻璃中可得到原硅酸 C.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸 D.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强解析:SiO2是一种难溶于水的固体,故A是不正确的。SiO2可与HF作用,故保存氢氟酸时不能使用玻璃瓶。SiO2可与Na2CO3在高温条件下反应是因为生成的CO2气体能不断地从反应体系中逸出,从而促进平衡向正反应方向移动,而并非因为H2SiO3酸性比H2CO3强。答案B2、硅酸盐一般硅酸盐的热稳定性很高,难溶于水,易于酸反应。常见的易溶于水的硅酸盐主要有Na2SiO3、K2SiO3、(NH4)2SiO3。硅酸盐的种类多,结构复杂,其组成的表示方法有两种:①盐化学式法如:硅酸钠Na2SiO3、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成比较简单的硅酸盐。②氧化物法如:硅酸钠Na2O SiO2硅酸钙CaO SiO2高岭石Al2O3 2SiO2·2H2O石棉CaO 3MgO 4SiO2沸石Na2O Al2O3 3SiO2·2H2O云母K2O 3Al2O3 6SiO2·2H2O滑石3MgO 4SiO2·H2O长石K2O Al2O3·6SiO2⑵硅酸钠(Na2SiO3)【例1】2.Al2O3·2SiO2·2H2O是( )A.混合物 B.两种氧化物的水化物 C.硅酸盐 D.铝酸盐【解析】考查硅酸盐的表示方法,会认识就可以。【答案】A小结:将硅酸盐改写成金属化合物的形式要注意两点(1)注意金属的化合价(2)保证原子守恒。 【针对练习】(右栏)1-1怎样用一种试剂鉴别硅酸钠、硫酸钠、碳酸钠3瓶未知液?并写出实验现象及结论。1-2下列叙述中正确的是( )?A.晶体硅与金刚石都是正四面体结构的原子晶体?B.硅酸盐都不溶于水?C.硅与酸、碱都不能发生反应?D.原硅酸和硅酸对应的酸酐都是二氧化硅?1-3不用任何试剂就可以将①Na2SiO3 ②Na2SO4 ③CuCl2 ④KCl ⑤Ba(NO3)2五种溶液鉴别出来的顺序是 ( )A.③④⑤①② B.③①⑤②④ C.①③④②⑤ D.③②①④⑤2-1、2MgO·SiO2中的酸根离子是( )?A.SiO2-3 B.Si2O4-6 C.SiO4-4 D.SiO2-22-2高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y,其中x、y的数值分别是 ( ) A.7、2 B.5、4 C.6、3 D.3、62-3某高熔点物质A属于原子晶体,它与纯碱熔融生成B,并放出气体C,C与B溶液反应又生成 纯碱和化合物D,D很不稳定,在干燥空气中会失水变成E,加热E又进一步失水变成A.?①写出它们的化学式:A 、B 、C 、D ?②写出下列变化的化学方程式:? +纯碱A B ; B+C D : ;?D E: ; E A: .【课时同步练习】【基础达标】1下列说法不正确的是A 硅酸是一种弱酸 B 原硅酸失水生成硅酸,它们都是白色不溶物C 硅酸可由二氧化硅溶于水制得 D 大多数硅酸盐不溶于水2下列有关硅酸和原硅酸的叙述中,错误的是A 硅酸和原硅酸分子中硅元素的化合价都是+4价B 1molH2SiO4失去1molH2O后得到lmolH2SiO3C 硅酸和原硅酸都易溶于水D 硅酸和原硅酸都不稳定且易挥发3、CO2通入下列各溶液中,不可能产生沉淀的是( )A、CaCl2溶液 B、石灰水 C、Ba(OH)2溶液 D、水玻璃4、下列不是水玻璃用途的是 ( )A.肥皂填料 B.木材防火剂 C.纸板黏胶剂 D.建筑装饰材料5.下列不属于传统硅酸盐产品的是 ( )A.玻璃 B.水泥 C.光导纤维 D.陶瓷6.钢筋混凝土强度大,常常用来建造高楼大厦、桥梁涵洞、高速公路等,在现代社会中发挥着举足轻重的作用,下面是钢筋混凝土的主要成分的是 ( )A.水泥、沙子和钢筋 B.水泥、沙子、碎石和钢筋C.水泥、碎石和钢筋 D.水泥、沙子和碎石7、能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是 ( )A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀8、原硅酸通过分子间缩水聚合可形成不同的多硅酸。OH OH OH OH OH OHHO Si OH HO Si O Si OH HO Si Si Si OHOH OH OH OH OH OH按上述规定,n个原硅酸聚合而成的多硅酸的分子式为 , 1个分子该多硅酸中,共含有 个Si—O 键。②.氢氧化铝、碳酸氢钠都能同胃酸反应,曾用来治疗胃酸过多。三硅酸镁(2MgO·3SiO2·nH2O) 和氢氧化铝一样,在治疗时作用更持久。试写出三硅酸镁同胃酸的主要成分作用的离子方程式: :9、石棉是一类建筑材料,主要成分为硅酸盐,有毒,化学式是Na2Fe5Si8O22(OH)2(1)该石棉中与5个铁原子形成氧化物的氧原子数是 个。(2)化学式中铁元素的化合价为 。(3)这种石棉的化学式改写成氧化物的形式为 。(4)该石棉与酸或碱反应时可以看作各氧化物分别与酸,碱反应,则该石棉与足量的稀硝酸反应后过滤,滤渣主要是 。【能力提升】1、下列物质相互作用时,水既不是氧化剂,又不是还原剂,且反应属于氧化还原反应的是:( )A、氟与水 B、硅与烧碱溶液 C、P2O5与冷水 D、NO2与水2、下列离子方程式,正确的是 ( )A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2+ +2OH +CO2 ===CaCO3↓+H2OB.碳酸钠溶液中加入二氧化硅:CO32 +SiO2==SiO32 +CO2↑C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2 +2OH === SiO32+H2O↑D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3 +2OH === SiO32+2H2O3、下列说法正确的是:( )A、二氧化硅既不溶于水也不溶于任何酸 B、二氧化硅通入水玻璃中可以得到原硅酸C、二氧化硅通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀D、二氧化硅是制造玻璃的主要原料,它不能与氢氧化钠溶液反应4.将100gCaCO3与一定量SiO2在高温下充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为( )A.22.4m3 B.22.4L C.11.2L D.2.24L5、现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造,取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量),由此可以推知硬铝的组成可能为( )气体样品——— 溶液 气体难溶物—————— 溶液A.AlMgSiZn B.AlFeZnNa C.AlNaCuFe D.AlCuMgSiMn6、三硅酸镁可用于治疗胃溃疡,已知该物质的溶解度小,当胃酸的酸度大于溃疡部分所能承受的酸度时,三硅酸镁有明显的反应。(1)请把三硅酸镁(Mg2Si3O8 nH2O)改写成氧化物的形式 。(2)已知三硅酸镁与胃酸(主要成分为HCl)作用后各物质均为只含有两种元素的化合物,写出它与胃酸反应的化学方程式。7.物质A是一种高熔点化合物,不溶于H2SO4、硝酸,却溶于氢氟酸;C是一种气体;D是白色胶状沉淀;E是白色固体。A、B、C、D、E之间的转化如右图,试推断: A.________;B._______;C._______;D.________;E.________。 8.有A、B、C、D四种含硅元素的物质,它们能发生如下反应: (1)C与烧碱溶液反应生成A和水;(2)A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D;(3)B在空气中燃烧生成C;(4)C在高温下与碳酸钙反应生成D和一种气体;(5)C在高温下与碳反应生成单质B。 根据上述变化,写出A、B、C、D的化学式。9.写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式___________________________。10、下列两个反应的反应原理是否存在矛盾 为什么 ①Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3 ②siO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑边栏内容:1.教材上讲氢气在空气中燃烧时火焰为淡蓝色,但用普通玻璃管点燃氢气时,火焰呈黄色,这是为什么?普通玻璃的成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅的混合物。当用普通玻璃管点燃氢气时。由于钠元素和钙元素的存在,火焰便呈现黄色。2.普通玻璃中含有Na2SiO3,Na2SiO3是可溶于水的,为什么普通玻璃却不溶于水?玻璃是一种纯净物吗?(1)从生产玻璃的反应方程式看,好像普通玻璃的主要成分应为硅酸钠、硅酸钙等,其实并不这么简单。在玻璃中,硅酸钠、硅酸钙和过量的二氧化硅等融合在一起,形成了以硅氧四面体为基础的较复杂的多硅酸根离子,钠离子、钙离子等均和这些多硅酸根离子发生作用,因此,普通硅酸盐玻璃并不能像硅酸钠一样能溶于水。(2)不是,玻璃是混合物。玻璃也不是晶体,无固定的熔、沸点,而是在一定条件下,一定温度范围内逐步软化,而后熔化。这一类物质通称玻璃态物质。3.硅酸盐的表示方法:用氧化物的形式表示硅酸盐组成时,各氧化物的排列顺序为:金属氧化物(较活泼的金属氧化物→较不活泼的金属氧化物)→二氧化硅→水氧化物前系数配置原则:除氧元素外,其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。注意事项:①氧化物之间以“ ”隔开。②系数配置出现分数应化为整数。例如:正长石KAlSi3O8不能写成K2O Al2O3·3SiO2,应写成K2O Al2O3·6SiO2说明:由于硅酸盐的结构很复杂,为了简化对硅酸盐组成的表示方法,采用了氧化物法。实际上硅酸盐不是以简单氧化物的形式存在,而是以各种结构复杂的盐的形式存在。[知识拓展] 水晶的品种及鉴定特征 依据水晶的颜色,可将水晶划分成不同的宝石品种:水晶、紫晶、黄晶、烟晶等。依据特殊的光学效应,又可将其划分星光水晶及石英猫眼两个品种。 1 .水晶 水晶是无色透明的纯净的二氧化硅晶体,其内可含丰富的包裹体,常见的包裹体有负晶、流体包裹体、及各固态包裹体。 2.紫晶 一种紫色的水晶,成分中含有微量的铁(Fe3+),主要是吸收波长为550nm的可见光, 而使水晶产生紫色。 3.黄晶 一种黄色的水晶,成分中含有微量的Fe和结构水H2O,颜色可能与晶体中成对占位的Fe2+有关,常见的颜色有浅黄、黄色、金黄色、褐黄色、橙黄色。多色性可有浅黄——黄、黄——橙黄、黄——褐黄多种。黄晶一般都具有较高的透明度,内部特征与紫晶相同。黄晶在自然界产出较少,常同紫晶及水晶晶簇伴生,市面上流行的黄晶多数是由紫晶加热处理而成。 4.烟晶 一种烟色至棕褐色以至黑色的水晶,成分中含有微量的铝。烟晶多色性有浅褐色——烟褐色,褐色——棕色,颜色不均匀,可呈细密的带状或斑块状;透明度从半透明到不透明,并会有丰富的气液包裹体和金红石包裹体,烟晶加热后可变成无色水晶。 此外还有芙蓉石、双色水晶、绿水晶、石英猫眼和星光水晶等。 第二节 富集在海水中的元素—氯第一课时:【主干知识梳理】1、氯气的物理性质通常情况下呈黄绿色色,是一种有刺激性气味的有毒气体,易于液化。在常温下,1体积水中约溶解2体积的氯气。2、氯气的化学性质⑴氯气与金属反应。1 与金属钠的反应:2Na+Cl2△2NaCl 产生黄色的火焰和大量白烟2 与金属铜反应:Cu+Cl2△CuCl2 产生大量棕黄色的烟3 2Fe+3Cl2△2FeCl3 产生大量棕褐色的烟⑵氯气与H2的反应实验现象:氢气在氯气中继续燃烧,产生苍白色的火焰集气瓶口白雾产生。(3) 氯气与水反应氯气可溶于水,常温下,1体积水中溶解2体积氯气,得到氯水。氯水呈浅黄绿色色,是Cl2的颜色;Cl2部分与水发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,该反应是可逆反应。⑷与碱反应1 与NaOH 反应:C12+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O离子方程式Cl2+2OH—=Cl- +ClO- +H2O②与Ca(OH)2反应:2Cl2 + 2Ca(OH)2 =Ca(C1O)2 +CaCl2 + 2H2O离子方程式Cl2+2OH—=Cl- +ClO- +H2O氯水与液氯的区别氯 水 液 氯物质类别 混 合 物 纯 净 物所含微粒种类 H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH- Cl2主要性质 黄绿色液体,具有酸性、漂白性、导电性 黄绿色液体,不导电、有强氧化性制 法 把Cl2溶于水中 Cl2经过加压或降温存在条件 见光受热易分解,不易久置,随用随配 低温、高压保存方法 置于棕色瓶中并放置冷暗处 高压、低温,钢瓶中二、漂白粉、漂白液和漂白精漂白粉:由Cl2和Ca(OH)2 悬浊液反应制得。主要成分为 CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2,属于混合物。漂白液:将Cl2通入NaOH溶液中得到的含NaClO的溶液有很强的漂白性。现在市场上出售的家有消毒机就是把食盐溶液经过电解后制得含NaClO的溶液,原理方程式为:2NaCl+2H2O电解Cl2↑+H2↑+2NaOH,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;这样的消毒液对环境没有影响,而且成本很低。漂白精:Cl2和Ca(OH)2反应生成Ca(ClO)2,并除去大部分CaCl2使得Ca(ClO)2成为主要成分,一般有效氯含量在70%左右。【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 1、氯气的氧化性——氯原子最外层有7个电子,在化学反应中容易得到一个电子达到8电子稳定结构,非金属性强。因此氯气很活泼,具有较强的氧化性。【例1】下列氯化物中不能用金属和氯气直接反应制得的( )A?CuCl2 B?FeCl2 C?MgCl2 D?KCl【解析】本题要求掌握氯气的强氧化性,特别是跟金属反应时的产物规律,在反应中得到高价金属氯化物。 【答案】B小结:金属单质和氯气化合都是生成高价的金属化合物,所以像铁和氯气的化合产物要防错误。2、氯水的性质 由Cl2+H2O=HCl+HClO(溶于水的Cl2只有1/3与水发生了反应)可知:新制氯水的主要成分为:Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-。在化学反应中有时是一种微粒参与反应,有时是几种微粒同时参与反应。【例2】在某NaOH溶液里加入几滴酚酞试液,溶液显红色,向其中逐滴加入新制的饱和氯水,当滴到最后一滴时,红色突然褪去。回答下列问题: (1)产生该现象的原因可能有: ①__________________________; ②__________________________。 (2)简述怎样用实验证明红色褪色的原因是①或者是②。 ____________________________________。 【解析】饱和氯水中存在着HCl和HClO,那么使溶液红色突然褪去的原因可能是①酸(HCl和HClO)中和了NaOH;②HClO的强氧化性使色素褪色。前者当溶液呈碱性时,红色复现,而后者则无变化,故应用NaOH溶液进行反滴。 【答案】(1)①氯水中H+(或Cl2)与OH-反应②氯水中HClO使酚酞褪色 (2)向褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液,若红色再现,则是①的原因造成的;若红色不再出现,则是②的原因造成的。小结:氯水的性质 【针对练习】(右栏)1-1不能用氯气与金属直接反应制取的物质是 ( )A.NaCl B.CuCl2C.FeCl3 D.FeCl21-2下列说法不正确的是( )A.氯气是黄绿色的有毒气体,氯离子是无色、无毒,比氯原子结构稳定的微粒B.氯原子易得电子,所以在化学反应中,氯元素化合价只会降低C.新制的饱和氯水中,除水分子外,较多存在的微粒是Cl2分子D.铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟1-3、0.31g 磷与Cl2完全反应生成PClx和PCly的混合物,已知PClx和PCly 的物质的量之比为2:3,将此混合物全部溶于水配成500ml溶液,取此溶液10ml与足量的AgNO3溶液反应,得到120.54mgAgCl沉淀,求X、Y的值。2-1(删掉)下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是( )A.次氯酸不稳定,易分解B.次氯酸是一种强氧化剂C.次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸D.次氯酸能使染料和有机色质褪色增加:(06年宣武区期末质量检测)下列事实中不能说明氯的单质分子是双原子分子的是在标准状况下,氯单质为气态在标准状况下,71 g 的氯气所占的体积约为22.4L电解饱和食盐水,阴极和阳极分别逸出氢气(H2)和氯气的气体体积大致相等含0.2mol NaOH的溶液,恰好与2.24L(标准状况下)氯气反应答案:A2-2 下列说法中正确的是( )A.用鼻子对着盛有氯气的瓶口,就可以嗅到氯气的气味B.用排水集气法便可以收集到纯净的氯气C.氯气有漂白性D.自来水常用氯气来杀菌、消毒2-3浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应:Ca(ClO)2+4HCl(浓)CaCl2+2Cl2↑十2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( )①CO2 ②HCl ③H2O ④O2A.①②③ B.②③④ C.②③ D.①④2-4、(06年宣武区期末质量检测)当氯气大量泄露时,下列采取的措施不正确的是立即将人群向地势高处疏散被转移的人群应立即带上用浓烧碱溶液浸湿的口罩被转移的人群应立即带上用肥皂水浸湿的口罩消防员向泄露处喷洒烧碱溶液答案:B【课时同步练习】【基础达标】1.下列气体中,既有颜色又有毒性的是( ) A.N2 B.CO C.Cl2 D.CO2 2.下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是( ) A.次氯酸不稳定,易分解 B.次氯酸是一种强氧化剂 C.次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸 D.次氯酸能使染料和有机色质褪色 3.下列物质属于纯净物的是A.漂白粉 B.盐酸 C.碘酒 D.液氯 4.下列物质中,既含有氯分子,又含有氯离子的是( ) A.氯化钠溶液 B.新制氯水 C.漂白粉 D.液氯 5.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是( ) A.液氯是纯净物,而氯水是混合物 B.液氯无酸性,氯水有酸性 C.液氯较氯水的漂白作用更强 D.液氯无色,氯水呈黄绿色 6.下列物质中能使干燥的有色布条褪色的是( ) A.氯水 B.液氯 C.氯气 D.次氯酸 7.Cl2可用来消灭田鼠,使用时可将Cl2通过管子灌入洞中,这是利用Cl2下列性质中的( ) A.黄绿色 B.密度比空气大 C.有毒 D.较易液化8、新制氯水呈现 色,说明氯水中有 存在,在氯水中滴入数滴石蕊试液,溶液变色,说明氯水中有 存在,稍振荡颜色 ,说明氯水中有 存在;久置的氯水颜色变浅,其原因是(用化学方程式表示): , 。9、工业上制取漂白粉的化学方程式为_____________________________ ______。漂白粉是一种重要的杀菌消毒剂和漂白剂,用漂白粉漂白时 ,发生反应的化学方程式是 ,生成物中起漂白作用的物质是 。[能力提升]1、相同质量的钠、镁、铝,分别跟足量的氯气反应,消耗氯气的量由大到小的顺序是( )。A.Na>Mg>Al B.Mg>Al>Na C.Al>Mg>Na D.Al>Na>Mg2.将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中,当日光照射相当一段时间后,试管中最后剩余的气体约占试管容积的( ) A.2/3 B.1/2 C.1/3 D.1/4 3.用自来水养金鱼时,通常先将自来水经日晒一段时间后,再注入鱼缸,其目的是( ) A.利用紫外线杀死水中的细菌 B.提高水温,有利于金鱼生长 C.增加水中氧气的含量 D.促使水中的次氯酸分解 4.标准状况下有22.4L氯气和氢气的混合气体,在一密闭容器中使其充分反应,冷却后将此气体与1L1mol·L-1的NaOH溶液充分反应,最后此溶液( ) A.一定显酸性 B.一定显碱性 C.可能显酸性,可能显碱性,也可能显中性 D.以上都不正确 5.浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应: Ca(ClO)2+4HCl(浓)CaCl2+2Cl2↑十2H2O 用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是( ) ①CO2 ②HCl ③H2O ④O2 A.①②③ B.②③④ C.②③ D.①④ 6.具有漂白作用的物质有①氯气②二氧化硫③活性炭④过氧化钠,其漂白原理相同的是( ) A.①③ B.②③ C.①④ D.②④7.今有H2、Cl2混合气100mL(标况),其中一种气体体积为45mL。光照使两种气体发生反应后恢复到标况,气体体积为______mL。为了说明反应后气体中H2或Cl2有剩余,使气体通过10mL水,并使剩余气体干燥后恢复到标况,若(1)剩余________mL,证明有________剩余;理由___________________。(2)溶液有________性质,证明有________剩余;理由是____________________________。8.在某NaOH溶液里加入几滴酚酞试液,溶液显红色,向其中逐滴加入新制的饱和氯水,当滴到最后一滴时,红色突然褪去。回答下列问题: (1)产生该现象的原因可能有: ①__________________________; ②__________________________。 (2)简述怎样用实验证明红色褪色的原因是①或者是②。 ____________________________________。边栏内容:1、工业上生产漂粉精或漂白粉的原理:用石灰乳[Ca(OH)2的悬浊液]或消石灰与氯气反应2Cl2 + 2Ca(OH)2 =Ca(C1O)2 +CaCl2 + 2H2O漂粉精和漂白粉是混合物,其主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(C1O)2。次氯酸盐比次氯酸稳定,较易保存.漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用.漂粉精和漂白粉用于漂白时,实质还是利用次氯酸的性质,所以通常先让其跟其他酸反应,如:Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO次氯酸的酸性比碳酸的还弱,漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质,所以必须密封保存。有关反应的化学方程式为:Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓+ 2HClO 2HClO2HCl + O2↑2.次氯酸的性质①次氯酸(HClO)是一元弱酸(酸性比H2CO3还弱),属于弱电解质,在新制氯水中主要以HClO分子的形式存在,因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式.②HClO不稳定,易分解,光照时分解速率加快.有关的化学方程式为:2HClO=2H++2Cl-+O2↑③HClO能杀菌.自来水常用氯气杀菌消毒(目前已逐步用C1O2代替).实质是利用其强氧化性。④HClO能使某些染料和有机色素褪色.因此,将Cl2通入石蕊试液中,试液先变红后褪色.第二课时【主干知识梳理】一、Cl-的检验。在五只试管中分别加入2-3毫升稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水和蒸馏水。然后分别加入几滴AgNO3溶液,再加入稀硝酸。实验现象:(见下表格)加入AgNO3溶液后现象 加入稀硝酸后现象 解释或化学方程式NaCl溶液 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3Na2CO3溶液 有白色沉淀生成 沉淀溶解 Na2CO3++2AgNO3=Ag2CO3+ 2NaNO3自来水 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 Ag++Cl-=AgCl稀盐酸 有白色沉淀生成 沉淀不溶解 HCl+AgNO3=AgCl+HNO3蒸馏水 无现象 无现象 —————————————————(2)检验Cl-的方法:可以先加入AgNO3溶液,后用硝酸酸化;也可以先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液;还可以加入用硝酸酸化的硝酸银溶液。二、氯气的实验室制法:1、反应原理:MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O.2、实验装置:(如右图)3、氯气的净化:这一装置产生的Cl2一般含有HCl、H2O等杂质。除杂方法:一般先使混合气体通过装有饱和食盐水的洗气瓶,以除去_HCl;然后再把气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶中(或通过装有无水氯化钙的U型管中),以除去混合气体中的H2O。4、氯气的收集:向上排空气法或排饱和食盐水法(注意不能采用排水法,因为1体积Cl2在水中的溶解度是2体积,气体损失较大;而Cl2在饱和食盐水中溶解度较小),还可以采用真空气囊或球胆收集。【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏) 1、Cl-的检验——加入酸化的AgNO3产生白色沉淀,从而可以鉴定Cl-的存在,酸化的目的可排除其他离子的干扰。【例1】在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将气体通人澄清石灰水,石灰水变浑浊,由此判断水溶液中含有( )A.Cl-,SO B.Cl-,NOC.Cl-,CO D.Cl-,OH-【解析】解析:由已知能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是CO2,又因为加入稀HNO3后沉淀部分溶解,故原溶液中除含有CO2外,还有Cl-。【答案】C小结:2、氯气的实验室制法——装置分析:“固体+液体→气体”类型。液体加入一般选择分液漏斗,有利于控制液体反应物的加入量,并保持漏斗中的反应物不外逸以污染环境;加热仪器一般采用圆底烧瓶,;采用酒精灯加热;生成的混合气体要经过洗气以除去气体杂质;尾气应经过处理以防止污染环境。【例2】将氯气用导管通入较浓的NaOH和H2O2的混合液中,在导管口与混合液的接触处有闪烁的红光出现。这是因为通气后混合液中产生的ClO-被H2O2还原,发生激烈反应,产生能量较高的氧分子,它立即转变为普通氧分子,将多余的能量以红光放出。进行此实验,所用的仪器及导管如图1—2—4。编号①②③④⑤⑥仪器及导管(一个)(一个)橡皮管图1—2—4根据要求填写下列空白:(1)组装氯气发生器时,应选用的仪器及导管(填写图中编号)是______。(2)实验进行中,按气流方向从左到右的顺序,气体流经的各仪器及导管的编号依次是______。(3)仪器①的橡皮塞上应有______个孔,原因是_______________________。(4)实验时,仪器①中除观察到红光外还有__________现象。(5)实验需用约10%H2O2溶液100mL,现用市售30%(密度近似为1 g/cm3)H2O2来配制,其具体配制方法是___________________________________________________________ ____________________。(6)实验时仪器①中ClO-与H2O2反应的离子方程式是________________________________________________。【解析】 本题是信息迁移式的综合实验题,其特点是将实验原理、反应、装置连接、装置细节、实验现象、操作,以及有关离子方程式等结合起来,问题虽很基本,但综合能力层次较高,本题难度适中。在中学化学教学中,氯气的实验室制法是固液加热的反应,因此组装发生器时应选②、③及导管。导管选④还是⑤要考虑整个实验,注意图中明确指出④和⑤都仅有一个,而在整个实验装置中,④要插入①,所以在组装发生器时只能选导管⑤。在回答问题(2)时不要忽略两个导管要用橡皮管连接,因此正确的回答是②⑤⑥④①。问题(3)要注意对于有气体参加或生成的反应的实验装置,一方面要考虑不漏气,检查气密性(包括气体的发生,直到气体参加化学反应之前的装置部分都不应漏气);另一方面也要考虑装置的最后(指气体发生化学反应之后的装置部分)要与大气相通,使多余的气体或反应产生的气体能排出(即放空),否则由于这些气体不能排出,使得装置内压力不断增大会发生爆炸。因此①中橡皮塞上应有2个(或2个以上)孔,以使瓶内外压强相等。由题可知,H2O2作还原剂时其氧化产物为O2。尽管高能的O2转变成普通O2,多余能量以光 (红色)形式放出,但O2还是气体,因而实验时仪器①中除观察到红光外还可观察到冒气泡的现象。问题(5)中溶液配制是中学化学实验中最基本操作之一。要注意题目要求具体配制方法,即要说清所取浓溶液的量,用什么量器量取,放入什么容器中,加入多少水稀释和搅拌均匀等配制的全过程。问题(6)Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O该反应是中学生熟悉的,又由试题给的信息可知,H2O2与ClO-的反应中产物是O2,由此可推断出强碱介质中H2O2与ClO-反应,H2O2是还原剂,ClO-是氧化剂,其产物只能是Cl-。所以ClO-与H2O2反应的离子方程式是:ClO-+H2O2====Cl-+O2↑+H2O。【答案】 (1)③②⑤(2)②⑤⑥④①(3)2,使瓶内外压强相等(写出其他合理的与大气相通的方法,如多孔也算对)(4)冒气泡(5)用量筒取33 mL(或34 mL)30%H2O2溶液加入烧杯中,再加入67 mL(或66 mL)水(或加水稀释至100 mL),搅拌均匀(6)ClO-+H2O2====Cl-+O2↑+H2O小结:氯气的实验室制法注意事项①因浓盐酸有挥发性,制氯气装置应使用分液漏斗(仪器)并盖上玻璃塞。②滴加浓盐酸不能过快,加热方式为微热。③氯气中含有HCl、水气,先通过盛饱和食盐水的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶。④多余的氯气应使用NaOH溶液吸收,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O⑤为确保实验过程中分液漏斗里的液体顺利流下,可采取的方法有:一是把分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、二是在分液漏斗下端套一个小试管。 【针对练习】(右栏)1-1(04全国)在pH=l含离子的溶液中,还能大量存在的离子是( )A. B. C. D.1-2常温常压下,下列溶液中含有大量氯离子的是( )A.NaCl饱和溶液B.新制氯水C.AgCl饱和溶液D.KClO3溶液1-3(02上海)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。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。2-1(05上海)以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收易溶性气体,而且能防止倒吸的是( )2-2有人设计了以下六步操作制备氯气,其操作顺序为:_________①向分液漏斗中加入浓盐酸,并将导气管插入集气瓶②检查装置的气密性③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯火焰确定铁圈高度,固定铁圈,放上石棉网④在烧瓶上装好分液漏斗,安装好导气管⑤向烧瓶中装入二氧化锰固体⑥将烧瓶固定在铁架台上 2-3 将0.15 mol的MnO2与过量的 12 mol/L的浓盐酸反应,和50 mL 12 mol/L的浓盐酸与足量的MnO2反应两者产生的Cl2相比(其他反应条件相同) ( ) A. 一样多 B.前者较后者多 C. 后者较前者多 D.无法比较2-4.(06沈阳市高三教学质量检测)将潮湿的Cl2通过甲装置后,再通过放有干燥红色布条的乙装置,红色布条不褪色。则甲装置中所盛试剂(足量)可能是(YCY) ①浓硫酸 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④饱和食盐水 A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④答案:C2-5.(06年吉林省实验中学二阶段测试)将Cl2通入70℃的NaOH溶液中,同时发生两个反应: ①NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O ②NaOH+Cl2→NaClO3+NaCl+H2O反应后,测得反应 ①和反应②的生成物中氧化产物的物质的量之比为4:1,则被氧化和被还原的氯元素的 物质的量之比是 ( ) A.5:9 B.4:9 C.5:2 D.11:2答案:A2-5.(06年浙江省一模)经常对环境进行消毒是预防禽流感传染的有效途径。某消毒液为无色液体,用红色石蕊试纸检验,发现试纸先变蓝后褪色。则该消毒液的主要成分可能是:A.KMnO B.HOC.NaClO D.Cl答案:C2-6. 现用浓盐酸、MnO2共热制Cl2,并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉,现已知反应2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O+Q温度稍高即发生副反应6Cl2+6Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。甲、乙、丙三人分别设计三个实验装置,如下图所示:(1)请指出三个装置的各自的缺点或错误(如没有可不填)甲__________,乙__________,丙__________。(2)下图中甲由A、B两部分组成,乙由C、D、E三部分组成,丙由F、G组成,从上述甲、乙、丙三套装置中选出合理的部分(按气流从左到右的方向)组装一套较完善的实验装置(填所选部分的编号) ____________________.(3)实验中若用12mol· L-1的浓盐酸100mL与足量的MnO2反应,最终生成Ca(ClO)2的物质的量总是小于0.15mol,其可能的主要原因是______________________________.(假定各步反应无反应物损耗且无副反应发生)。答案:(1)甲:①发生装置错误,②U型管右端没有接尾气处理装置。乙:①没有降温装置,②D应换成U型管,改装消石灰。丙:①没有降温装置,②没有尾气处理装置。 (2)C(F)、B、E (3)MnO2只能氧化浓HCl,随着反应的进行,c(Cl-)减小,还原性减弱,反应不能继续进行。【课时同步练习】【基础达标】1.以下说法中错误的是( )A.Cl-已达到8电子稳定结构,Cl-显电性B.Cl不显电性,性质很稳定C.氯原子和氯离子由于最外层电子数不同所以性质也不同D.氯原子和氯离子的性质相同,因为它们的质子数相同2.室验室制取的氯气中混有氧化氢,除去氯化氢气体最好采用的物质是( )A.水 B.NaOH溶液 C.饱和食盐水 D.氨水3.新制氯水中存在的微粒是( )A.Cl2、HClOB.Cl、Cl-、Cl2C.Cl2 Cl- H+ ClO- H2O和极少量OH-D.Cl2 Cl- H+ HClO ClO- H2O和极少量OH-4.往某溶液中通入过量氯气,再滴入Ba(NO3)2和HNO3溶液后,溶液中有白色沉淀,原溶液可能是( )A.AgNO3 B.Na2SO3 C.Na2CO3 D.CaCl25.实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl 146g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气( )A.①比②多 B.②比①多 C.一样多 D.无法比较6.在3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O中,下列说法不正确的是( )①Cl2是氧化剂,KOH是还原剂②KCl是还原产物,KClO3是氧化产物③反应中每3个Cl2分子中有5个电子转移④被氧化的氯原子是被还原氯原子物质的量的5倍⑤被还原的氯原子的物质的量是被氧化的氯原子的物质的量的5倍。A.①④ B.③④ C.①⑤ D. ②③7.在密闭容器中,盛有H2、O2、Cl2的混合气体,通过电火花点燃,三种气体正好完成反应,冷至室温后,所得盐酸的质量分数为25.26%,则容器中原有H2、O2、Cl2的物质的量之比是( )A.6:3:1 B.9:4:1 C.13:6:1 D.10:6:18.已知下列氧化还原反应:2BrO3-+Cl2Br2+2ClO3-5Cl2+I2+6H2O2IO3-+10Cl-+12H+ClO3-+5Cl-+6H+3Cl2+3H2O上述条件下,各微粒氧化性由强到弱的排列顺序正确的是( )A.ClO3->BrO3->I03->Cl2B.BrO3->Cl2>ClO3->IO3-C.BrO3->ClO3->Cl2>IO3-D.Cl2>BrO3->ClO3->IO3-9、下图是实验室制取纯净干燥氯气的装置(1)图中有 处错误,分别为A BC D E(2)分液漏斗中应加入(填代号)A.稀HNO3 B.H2O C.浓HCl D.稀HCl圆底烧瓶中应加入(填代号)A.浓H2SO4 B.MnO2固体 C.KmnO4固体(3)写出制气装置中浓HCl与MnO2反应的方程式(4)用双线桥标出(3)中反应的电子转移情况(5)标准状态下若有VLCl2生成,则被氧化的nHCl mol[能力提升]1、实验室制取氯气可以有以下途径,用化学方程式表示如下。若制取等质量的氯气,消耗盐酸最少的是( )A.8HCl+K2Cr2O72KCl+Cr2O3+4H2O+3Cl2↑B.16HCl+2KMnO42MnCl2+8H2O+2KCl+5Cl2↑C.4HCl+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑ D.6HCl+KClO3KCl+3H2O+3Cl2↑2、在含有NaCl、NaBr、NaI混合溶液中滴加足量的溴水,经充分反应后,将溶液蒸干并灼烧,残渣固体为:A、NaCl、I2 B、NaBr、NaCl和Br2 C、NaBr、NaCl和I2 D、NaCl、NaBr3、砹是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是①砹化氢很稳定 ②砹单质与水反应,使砹全部转化成氢砹酸和次砹酸 ③砹化合物的熔点较高 ④砹是黑色固体 ⑤砹化银难溶于水 ⑥砹易溶于某些有机溶剂A、只有 ①② B、只有①③④ C、只有③④⑤⑥ D、只有②④⑥4、取碘水四份于试管中,编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,分别加入汽油、CCl4、酒精、NaCl溶液,振荡后静置,现象正确的是A、Ⅰ中溶液分层,上层无色 B、II中溶液分层,下层紫红色C、Ⅲ中溶液分层,下层呈棕色 D、Ⅳ中溶液不分层,溶液由棕色变成黄绿色5、氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是A、HI和HClO B、HCl和HIO C、HClO3和HIO D、HClO和HIO6、(2004年北京西城区模拟题)某炼金厂的废水因连降暴雨而溢出,导致河水严重污染。炼金废水中所含CN-有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br-之间,HCN为弱酸。下列说法不正确的是A.CN-可以和稀硫酸反应生成HCN B.CN-可被Cl2氧化成(CN)2C.在水溶液中(CN)2可被F-还原 D.HCN的电子式为7、ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2: 2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法正确的是A、KClO3在反应中得到电子 B、ClO2是氧化产物C、H2C2O4在反应中被氧化 D、1 molKClO3参加反应有2mol电子转移8、使相同摩尔浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl-离子完全沉淀时,若所用相同浓度的AgNO3溶液的体积比为3:2:1,则上述三种溶液的体积比是A、9:4:1 B、3:2:1 C、6:3:2 D、9:3:1A.①③ B.③⑥ C.②④⑥ D.①②④⑤⑦9.根据右图的实验,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(B)的烧杯中冷水所起的作用是装置(C)的烧杯中冷水所起的作用是(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靠紧,这是因为(3)装置(C)的烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸,试简述其原因 。10.甲、乙、丙、丁分别是盐酸、碳酸钠、氯化钙、硝酸银4种溶液中的一种。将它们两两混合后,观察到的现象如表所示,其中丁与乙混合产生的是无色气体。甲 乙 丙 丁甲 ―― ↓ ↓乙 ↓ ―― ↓ ↑丙 ↓ ↓ ―― ↓丁 ↑ ↓ ――请回答下面的问题:(1)写出丁与乙反应的离子方程式:________________________________________。(2)这四种溶液分别是:甲:_________、乙:_________、丙:_________、丁:_________(用溶质的化学式表示)。边栏内容:1.卤素单质与碱的反应 常温下,氯气与碱溶液反应的化学方程式的通式为:氯气 + 可溶碱 → 金属氯化物 + 次氯酸盐 + 水.重要的反应有:C12 + 2NaOH=NaCl + NaClO + H2O2.卤素与H2的反应F2Cl2Br2I2与H2化合的条件冷、暗点燃或光照500℃持续加热反应情况爆炸强光照射时爆炸缓慢化合缓慢化合,生成的HI同时分解产生卤化氢的稳定性HF>HCl>HBr>HI3、卤素互化物:两种卤素间的化合物(又称拟卤素)与卤素化学性质相似,也能与金属、非金属反应生成相应卤化物,也能与水反应生成氢卤酸和次卤酸。例如: IBr+H2O===HBr+HIOIBr+2NaOH=NaBr+NaIO+H2O4.Cl-、Br-、I-的检验方法一:取适量待测液,向其中滴入适量硝酸银溶液后,再加入足量稀硝酸。若有白色沉淀,则含Cl-;若有浅黄色沉淀,则含Br-;若有黄色沉淀,则含I-。方法二:取适量待测液,向其中滴入适量新制氯水,再滴入适量四氯化碳溶液。若下层溶液为橙红色,则含Br-;若下层溶液为紫红色,则含I-。第三节 硫和氮的氧化物第一课时:【主干知识梳理】一、硫1、硫的物理性质:硫是一种黄色粉末,俗称硫磺。2、硫的化学性质(1)与金属反应2Na+S=Na2SFe+S=FeS(2)与非金属的反应H2+S=H2SS+O2=SO2二、二氧化硫1、二氧化硫的物理性质在通常情况下,二氧化硫是无色、有刺激性气味、有毒的气体。在标准情况下,2.86g/L,比空气的密度大。溶解度:易溶于水,在常温常压下,1体积水大约能溶解40体积二氧化硫。3、二氧化硫的化学性质(1)与非金属反应SO2+O2=(2)与水的反应二氧化硫是酸性 (酸性或碱性)氧化物。由酸性氧化物的跟水反应的一般规律知,二氧化硫与水反应的化学方程式为:SO2+H2O H2SO3(亚硫酸)(3)与碱的反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 1、二氧化硫的漂白作用SO2可漂白某些有色物质,SO2的漂白作用是由于它能跟某些有色物质化合,而生成不稳定的无色物质。当这种无色物质放置长久或受热时,会发生分解,而使有色物质恢复为原来的颜色。所以SO2的漂白作用是可逆的。【例1】下列物质能使品红溶液褪色的是( ) ①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤臭氧A.①③④ B.②④⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤小结:漂白性物质小结氧化作用化合作用吸附作用HClO Na2O2 Ca(ClO)2 SO2活性炭 胶体 化学变化 化学变化物理变化 不可逆 可逆 /2、环境污染二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一。对人体的直接危害是引起呼吸道疾病,严重时使人死亡。空气中二氧化硫在氧和水的共同作用下,形成酸雾,随雨水降 下形成酸雨。酸雨落到地面上,直接破坏农作物、森林、和草原,还会使湖泊酸化导致鱼类死亡。另外,还会加速建筑物、桥梁、工业设备及电信电缆的腐蚀。空气中二氧化硫主要来源于煤、石油的燃烧及含硫矿石的冶炼,所以为了我们生存的环境,工业废气必须经过处理才能排放。[例2] 自然界“酸雨”形成原因主要是 [ ]A.未经处理的工业废水的任意排放B.大气中二氧化碳含量增多C.工业上大量燃烧含硫的燃料和金属矿石的冶炼D.汽车排放的尾气和燃料不完全燃烧产生的气体【解析】自然界中的酸雨主要是硫酸雨,这是由于大气中SO2 和SO3含量过高造成,形成这种情况的主要原因是工业大量燃烧含硫的燃料和金属矿石的冶炼,汽车尾气的排放不是主要原因。【答案】C。小结:关于环境问题一直是近几年考试的热点,需要同学们学习过程中关注生活中的化学,培养环保意识。3、二氧化硫的性质——二氧化硫中流的化合价为+4价,处于中间价态,所以既体现氧化性又体现还原性。又是酸酐,可和碱反应生成盐和水。【例3】在BaCl2溶液中通入SO2气体,溶液仍澄清;若将BaCl2溶液分盛两支试管,一支加硝酸,另一支加烧碱溶液,然后再通入SO2气体,结果两支试管都有白色沉淀。由此得出下列结论合理的是 ( )A、氯化钡显两性B、两支试管中生成的沉淀都是Ba SO4C、两支试管中生成的沉淀都是Ba SO3D、可被HNO3氧化为H2SO4,BaCl2与SO2不反应但能与反应。【解析】在BaCl2溶液中通入SO2气体,溶液仍然澄清,这是实验事实。因为如果发生反应,BaCl2+SO2+H2O=BaSO3↓+2HCl,一是出现弱酸(H2SO3)制强酸(HCl),违反规律,二是即使生成Ba SO3沉淀它溶于盐酸,故BaCl2与SO2不反应,溶液仍澄清。若将BaCl2溶液分成两份,一份加硝酸,再通入SO2气体,可能发生将SO2或氧化成,此时生成Ba2++=BaSO4↓;另一份加烧碱溶液,再通入SO2气体,先发生SO2+NaOH=Na2SO3+ H2O,再发生BaCl2+Na2SO3=BaSO4↓+NaCl。综上所述A、B、C不正确;D中SO2能被硝酸氧化和与NaOH溶液反应证明其有还原性和酸性,加碱后SO2+NaOH=Na2SO3+ H2O,当然浓度加大,故D正确。[答案] D小结:二氧化硫与碱的反应类似于二氧化碳与碱反应的过程,在气体鉴别时应防止二氧化碳的干扰。 【针对练习】 (右栏) 1-1SO2和Cl2都具有漂白性,若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质,可观察到有色物质( )DA.立刻褪色 B.慢慢褪色 C.先褪色,后复原 D.颜色不褪1-2能够用于鉴别SO2和CO2两种无色气体的溶液是( )A.品红溶液B.BaCl2溶液C.紫色石蕊试液D.澄清石灰水1-3.(06年吉林省实验中学二阶段测试)检验SO2中是否含有CO2,应采用的方法是 ( )A.通过澄清石灰水B.通过品红溶液C.先通过小苏打溶液,再通过澄清石灰水D.先通过酸性KMnO4 溶液,再通过澄清石灰水答案:D1-4.(06年江苏如皋市高三模拟)某学校课外活动小组利用右图装置做如下实验:在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液颜色变为红色,冷却后恢复至无色,则原溶液可能是A.溶有SO2的品红溶液 B.溶有NH3的酚酞溶液C.溶有SO2的酚酞溶液 D.溶有Cl2的品红溶液答案:A2-1(06四川卷)下列物质中,属于“城市空气质量日报”报道的污染物是( )A.N2 B.SO2 C.CO2 D.CO2-2(05全国3)现有以下几种措施:①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理,②少用原煤做燃料,③燃煤时鼓入足量空气、,④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施的是 ( )A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④3-1.(06年黄冈高考适应性测试)下列实验报告记录的实验现象正确的是答案:B3-2. (06年高三一轮复习验收) 有两支盛硝酸钡溶液的试管,向一支里加入盐酸,向另一支里加入烧碱溶液,再同时通入SO2,都有白色沉淀生成,由此可得出的结论是( )A.两支试管里的沉淀都是亚硫酸钡B.两支试管里的沉淀分别是硫和亚硫酸钡C.SO2在两个反应中分别表现出氧化性和酸性D.加入烧碱溶液的试管中发生反应的离子方程式是SO2+2OH-+Ba2+=BaSO3↓+H2O答案:D3-1(05上海)含8.0g NaOH的溶液中通入一定量H2S后,将得到的溶液小心蒸干,称得无水物7.9g,则该无水物中一定含有的物质是( )A、Na2S B、NaHSC、Na2S和NaHS D、NaOH和NaHS3-2(04江苏)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如下图所示的装置进行实验。通入SO2气体,将带余烬的木条插入试管C中,木条复燃。请回答下列问题:(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2,该反应的化学方程式是: (2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3。 (3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外,还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案: 上述方案是否合理 。请简要说明两点理由:① ;② 。【课时同步练习】【基础达标】1.下列关于SO2的说法中,不正确的是 ( )A、SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物B、SO2有漂白作用,也有杀菌作用C、SO2溶于水后生成H2SO4D、 SO2是一种大气污染物2.在一定条件下,下列物质能与硫发生反应,且硫作为还原剂的是( )A、Cu B、H2 C、Fe D、O23.在下列变化中,不属于化学变化的是 ( )A、SO2使品红溶液褪色B、氯水使有色布条褪色C、活性炭使红墨水褪色D、O3使某些染料褪色4.下列气体中,既能用浓硫酸干燥, 又能用碱石灰干燥的是 ( )A、CO2 B、N2 C、SO2 D、NH35.与6.0gSO3所含的氧原子数相等的SO2的质量为 ( )A、3.6g B、6.0g C、7.2g D、5.4g6.下列反应中, 硫元素表现出氧化性的是 ( )A、稀硫酸与锌粒反应B、二氧化硫与氧气反应C、浓硫酸与铜反应D、三氧化硫与水反应7.下列化合物不能由单质间直接化合生成的是A.Cu2S B.CuS C.FeCl2 D.FeS8.在标准状况下,下列各组物质体积相同时,分子数也相同的是A.SO2、SO3 B.SO2 、O2C.SO2、CCl4 D.SO2 、PCl59.汞蒸气有毒。①万一把汞洒出,可以在有微细汞滴的部位撒一层硫磺粉,这时发生反应的化学方程式是________。 ②室内有汞蒸气时应进行通风以降低汞蒸气浓度,这时通风口装在墙的________(填“上”或“下”)部的效率高。(3)在英国进行的一个研究结果表明:高烟囱可以有效地降低地表面SO2浓度。在20世纪的60年代~70年代的10年间,由发电厂排放出的SO2增加了35%,但由于建筑高烟囱的结果,地面SO2浓度降低了30%之多。请你从全球环境保护的角度,分析这种方法是否可取 简述其理由。10.我国农业因遭受酸雨而造成每年损失高达15亿多元。为了有效控制酸雨,目前国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规。 (1)现有雨水样品1份,每隔一段时间测定该雨水样品的pH,所得数据如下表:测试时间/h 0 1 2 3 4雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55 分析数据,回答下列问题:(已知Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl) ①雨水样品的pH变化的原因是(用化学反应方程式表示)____________________。 ②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合,pH将变________(填“大”或“小”)。 (2)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是________。 ①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源 A.①②③ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤【能力提升】1.SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2含量不得超过0.02mg·L-1。下列措施中能够减少SO2排放量的是( ) ①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②提高热能利用率 ③使用CS2萃取煤炭中的硫 ④燃煤中加入石灰后使用 A.全部 B.①②④ C.①②③ D.①③④ 2.下列物质不属于“城市空气质量日报”报道内容的是( ) A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.悬浮颗粒 3.为了除去混入CO2中的SO2,最好将混合气体通入下列哪种溶液中( ) A.饱和烧碱溶液 B.饱和小苏打溶液 C.饱和纯碱溶液 D.浓硫酸4.下列物质能使品红溶液褪色的是( ) ①活性炭 ②过氧化钠 ③氯水 ④二氧化硫 ⑤臭氧 A.①③④ B.②④⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤5.在空气中不易变质的是( )A.Na2SO3 B.NaHSO4 C.亚硫酸 D.氢硫酸6.以下气体能用NaOH固体干燥的是( )A.NH3 B.SO2 C.CO2 D.HCl?7.下列化学反应中,SO2是还原剂的是( )?点燃A.SO2+2H2S 3S↓+2H2O B.SO2+2Mg 2MgO+S催化剂C.SO2+NaOH NaHSO3 D.2SO2+O2 2SO3△8.写出符合下列情况的化学方程式:(1)H2S作还原剂 ;(2)氢硫酸作氧化剂 ;(3)SO2作还原剂 ;(4)SO2作氧化剂 ;(5)H2S既作还原剂又作氧化剂 ;(6)SO2既不作还原剂又不作氧化剂 。9.按下列方法制得气体A、B、C.①Na2SO3与浓H2SO4反应产生气体A;②MnO2与浓盐酸反应产生气体B;③FeS与稀HCl反应产生气体C.试回答下列问题:(1)生成的三种气体中 具有漂白性, 在空气中燃烧;?(2)把气体B通入A的水溶液中,反应的化学方程式为 ,此反应中,是还原剂;(3)把气体A通入FeCl3溶液中,反应的现象为 ,化学方程式为 ;(4)把气体C通入到溴水中,反应的化学方程式为 ,反应中是氧化剂.边栏内容:1、SO2、Cl2分别通入紫色石蕊试液中去,现象相同吗?答:不相同。SO2通入紫色石蕊试液,现象是只变红,不褪色,而Cl2通入紫色石蕊试液现象是先变红,后褪色。说明:活性炭使有色物质褪色属于物理吸附。SO2使有色物质褪色因为与有色物质生成不稳定化合物。属于暂时性漂白,但不能使石蕊试液褪色。HClO、Ca(ClO)2、H2O2、O3使有色物质被氧化而褪色,属于永久性漂白。2、将SO2 、Cl2分别通入品红溶液现象如何?然后分别加热这两份溶液,又分别会有什么现象?为什么?答:将SO2 、Cl2分别通入品红溶液时红色均褪去。但对二者进行加热,用SO2漂白过的品红会重新变红,而用Cl2漂白过的品红则不能复原,这是因为二者漂白的原理不同,前者SO2与品红化合生成不稳定的无色物质,加热时该无色化合物分解重新生成红色的品红,SO2气体放出,后者是HClO,将品红氧化成稳定的无色物质,加热不再重新生成品红。3、把Cl2和SO2混合在一起通入品红,品红一定会褪色吗?答:不一定,如果二者恰好按物质的量比1:1混合,通入溶液是二者会发生反应,SO2 +Cl2+2 H2O=2Hcl+ H2SO4生成物不具有漂白性,故品红不会褪色。4、SO2通入Cacl2溶液中有白色沉淀吗?为什么?答:没有,因为Hcl酸性比H2SO3强,因而该过程不符合复分解反应的条件。无沉淀生成。5、实验室制取SO2气体时,如何验满?答:将一小块蓝色石蕊试纸润湿粘在玻璃棒的一端,并使其靠近集气瓶口,若试纸变红,即证明SO2气体已满。6、怎样检验SO2气体中含有CO2气体?答:将气体通入足量酸性KMnO4溶液后,通入澄清石灰水,石灰水变浑浊即可证明。第二课时【主干知识梳理】一、氮气1、物理性质:无色、无味气体、不溶于水2、化学性质(1)与活泼金属的反应 3Mg+N2Mg3N2(2)与氢气的反应 N2+3H22NH3。(3)与氧气的反应 N2+O22NO二、一氧化氮1、物理性质:无色、无味、有毒_气体、难溶于水2、化学性质2NO+O2=2NO2:NO收集方法:排水法三、二氧化氮1、物理性质:无色、有刺激性气味、有毒气体、密度比空气大,易液化、易溶于水。2、化学性质充满NO2的试管,倒立于盛有水的水槽中,水进入试管中,并慢慢上升到试管的高度处;试管内气体由红棕色色慢慢变为无色,剩余原气体的;当通入O2时,气体迅速由无色变红棕色色又溶于水,液面上升,气体又变为无色,这样反复几次,最终液体充满试管。3、二氧化氮的污染(1)危害性①直接危害人体健康,引起呼吸道疾病,严重时会使人死亡。②大气中二氧化氮溶于水后形成酸性溶液,随雨水降下,成为酸雨。③二氧化氮是造成光化学烟雾的主要原因。(2)回收和利用用氨水吸收【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 1、氮的氧化物氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五种价态,有多种氧化物,其中N2O3,N2O5分别是HNO2和HNO3的酸酐,NO是一种还原性较强的气体,易被O2氧化成NO2,NO2是一种红棕色易溶于水且与水反应的气体,氧化性强。氮的氧化物及其性质是高考考察的重点,要求熟练掌握,活学活用。例1:在标准状况下,将O2与NO按3:4的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升后,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为( ) A.0.045mol·L-1 B.0.036mol·L-1 C.0.026mol·L-1 D.0.030mol·L-1解析:此题涉及两个知识点:①NO与O2迅速反应生成NO2。②NO2与O2混合气与水发生反应:4NO2+O2+2H2O4HNO3。设O2为3mol,NO为4mol。根据2NO+O22NO2,烧瓶内实际存在的是4molNO2和1molO2,与水作用后,恰好生成4molHNO3,溶液的体积为5×22.4L。故硝酸溶液的浓度为4/(5×22.4)=0.036(mol·L-1)。答案:B 小结:解答本题容易出现下列错误:设O2为3L,NO为4L,恰好反应生成molHNO3,烧瓶容积等于气体体积,为3+4=7L,故HNO3的物质的量浓度为/7=0.026mol·L-1,选C。错误的根本原因在于忽视了3LO2和4LNO充入烧瓶即发生反应:2NO+O22NO2,气体实际体积为5L(4LNO2和1LO2),故烧瓶容积应为5L而不是7L。2、有关等NO、NO2、O2与水作用的计算(1)NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时可依据:3NO2+2H2O=2HNO3+NO,利用气体体积差值进行计算。(2)NO2和O2的混合气体溶于水时,由4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知,体积比V(NO2):V(O2)=4:1时,恰好完全反应;体积比V(NO2):V(O2)>4:1时,NO2过量,剩余气体为NO;体积比V(NO2):V(O2)<4:1时,O2过量,剩余气体为O2。(3)NO和O2同时通入水中时,其反应是:2NO+O2=2NO2,4NO2+O2+2H2O=4HNO3,总式为:4NO+3O2+2H2O=4HNO3。当体积比V(NO):V(O2)=4:3时,恰好完全反应;当体积比V(NO):V(O2)>4:3时,剩余NO;当体积比V(NO):V(O2)<4:3时,剩余O2。(4)NO、NO2、O2三种混合气体通入水中,可先按原混合气体中NO2的体积求出NO的总体积,再按方法(3)进行计算。值得注意的是:4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5组成。即(2)(3)两情况中的总反应式都与N2O5+H2O=2HNO3等效。这不仅是记忆(2)(3)二式的方法,也为上述问题的解法提供了新的思路。即利用混合气体中的N、O原子个数比进行分析判断:N:O<2:5时, O2剩余;N:O=2:5时, 完全反应;N:O>2:5时, 剩余NO。 【针对练习】(右栏)1-1下列用途中,应用了氮气性质的不活泼性的是:A、金属焊接时的保护气,和氩气混合充填灯炮B、用于合成氨气C、工业上以氮气为原料之一制硝酸D、保护粮食和水果1-2 容积为10mL的试管中充满NO2和O2混合气体,倒立于盛有水的水槽中,若最后剩余1mL气体(同温同压),则原有NO2可能是()A.8.0mL B.7.2mL C.8.6mL D.5.6mL1-3(1999年全国高考题)Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能,近年来此领域研究有很大发展,因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖。下列关于NO的叙述不正确的是 ( ) A. NO可以是某些含低价N物质氧化产物 B. NO不是亚硝酸酐 C. NO可以是某些含高价N物质的还原产物 D. NO是棕色气体1-4(05上海)据报道,科学家已成功合成了少量N4,有关N4的说法正确的是( )A、N4是N2的同素异形体 B、N4是N2的同分异构体C、相同质量的N4和N2所含原子个数比为1:2 D、N4的摩尔质量是56g1-5在标准状况下,将NO2、NO、O2混合后充满容器,倒置于水中完全溶解,无气体剩余,若产物也不扩散,则所得溶液的物质的量浓度的数值范围是()A、无法确定 B、 C、 D、1-6(04广东)用仪器A、B和胶管组成装置收集NO气体(①仪器A已经气密性检查;②除水外不能选用其他试剂)。 正确的操作步骤是: 2-1:将盛有氮气和二氧化氮(无N2O4)混合气体的试管倒立于水中,经过足够长时间后,试管内气体的体积缩小为原来的一半,则原混合气体中氮气与二氧化氮的体积比是()A、1:1 B、1:2 C、1:3 D、3:1解析:将试管倒立于水中,仅NO2与H2O反应,生成的NO及N2为剩余气体。设原气体的体积为V,设NO2的体积为x。根据差量法解:3NO2+2H2O=2HNO3+NO 体积减小 3 2 x V/2x=V(N2)=V—3V/4=V/4V(N2):V(NO2)=V/4:3V/4=1:3答案:C2-2. (06年福州复习测试卷)把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中,再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管,最后收集到的气体是( ) A.氧气 B.二氧化氮 C.二氧化氮和氧气 D.二氧化氮和一氧化氮答案:C2-3.(06年海淀区期末试题)下列各组物质中,气体X和气体Y同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图所示),一定没有沉淀生成的是 ( ) XYZANO2SO2BaCl 2BNH3O2Al2(SO4)3CNH3CO 2CaCl2DCO2SO2CaCl2答案:D【课时同步练习】【基础达标】1、下列反应中气体物质既作氧化剂又作还原剂的是()A、氯气通入石灰水中B、二氧化氮通入水中C、二氧化碳通入漂白粉溶液中D、F2通入水中2、能鉴别Br2蒸气和NO2两种红棕色气体的试剂是A、 淀粉碘化钾溶液 B、蒸馏水C、硝酸钾溶液 D、石蕊试液3、 下列气体不会造成大气污染的是A、SO2 B、NO C、NO2 D、N24、下列气体因与人体血液中血红蛋白作用而中毒的是()A、NO B、NO2 C、CO D、CO25、一定条件下,将一装满NO2的试管倒立于水槽中,液面上升的高度为A、1/3试管 B、2/3试管C、满试管 D、3/4试管6、用N2填充电灯泡,是依据氮的下列性质中的A、N2无色 B、N2的化学性质不活泼C、N2难溶于水 D、N2难于液化7、起固氮作用的化学反应是()A、氮与氢在一定条件下反应生成氨B、一氧化氮与氧气反应生成了二氧化氮C、NH3催化氧化生成NOD、由NH3制成碳酸氢铵8、已知某氮的氧化物中氧元素的质量分数为69.6%,则其化学式是()A、NO B、NO2 C、N2O3 D、N2O49、汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NO及汽油、柴油等物质,这种尾气越来越成为城市空气污染的主要来源,必须予以治理。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使CO与NO反应,生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,并促使汽油、柴油等物质充分燃烧及SO2的转化。(1)汽车尾气中NO的来源是 。A.汽油、柴油中含氮,是其燃烧产物B.是空气中的N2与汽油、柴油的反应产物C.是空气中的N2与O2在汽车气缸内的高温环境下的反应产物D.是汽车高温尾气导致了空气中N2与O2的化合反应(2)写出CO与NO反应的化学方程式: 。(3)“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度,其原因是。(4)控制或者减少城市汽车尾气污染的方法可以有 。(多选)A.开发氢能源 B.使用电动车 C.限制车辆行驶 D.使用乙醇汽油10、一定量的NO和一定量的O2混合充分反应后,其气体的密度是相同状况下氢气密度的20倍。求混合前NO和O2的物质的量之比。[能力提升]1.将盛有12mLNO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是( ) A.1.2mL B.2.4mL C.3.6mL D.4mL 2.10mLNO、CO2的混合气体通过足量的Na2O2后,气体的体积变为5mL(相同状况),则CO2和NO的体积比不可能为( ) A.1∶1 B.2∶1 C.3∶2 D.1∶23.贮满干燥的某种气体的试管倒置于水中,轻轻振荡,水可以充满试管。该气体不可能是( ) A.HI B.NO2 C.SO2 D.NH34、必须加入还原剂才能实现的是( )A、NH4+ → NH3 B、NH3 → NOC、NO2 → NO D、HNO3 → NO5.如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内完全被水充满,原来试管中盛装的可能是什么气体 ( )A.可能是N2与NO2的混和气体 B.可能是O2与NO2的混和气体C.可能是NO与NO2的混和气体 D.只可能是NO2一种气体6.一氧化氮是大气污染物之一。目前,有一种治理方法是在400℃左右、有催化剂存在的情况下,用氨把一氧化氮还原为氮气和水。请写出该反应的化学方程式_______。7.利用图4-3所示装置收集以下8种气体(图中烧瓶的位置不得变化)①H2 ②Cl2 ③CH4 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦H2S ⑧SO2 (1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气收集的气体有________(写序号); (2)若烧瓶充满水,可收集的气体有________,这时气体由________进入。 (3)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,可收集的气体有________。 (4)若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥,则可用此装置来干燥的气体有________,这时气体由________口进入。8、实验室常用饱和NaNO2与NH4Cl溶液反应制取纯净氮气。反应式为NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O↑+Q实验装置如图所示。(1)装置中,A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是 (填编号)。a、防止NaNO2饱和溶液蒸发;b保证实验装置不漏气;c、使NaNO2饱和溶液容易滴下。(2)B部分的作用是 。a、冷凝 b、冷却氮气 c、缓冲氮气流(3)加热前必须进行的一个操作步骤是 。加热片刻后,即应移去酒精灯火以防止反应物冲出,其原因是 。(4)收集N2前,必须进行的步骤是 (用文字说明)。收集N2最适宜的方法是(填编号) 。a、用排气法收集在集气瓶中;b、用排水法收集在集气瓶中;c、直接收集中球胆中。边栏内容:氮的氧化物(1)氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五种正价态,五种正价对应六种氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。其中和N2O3、N2O5分别HNO2和HNO3是的酸酐。NO是一种无色还原性较强的气体,易被O2氧化为NO2,NO2是一种红棕色的易溶与水且与水反应的气体,氧化性强,能氧化SO2,能使湿润的KI淀粉试制变蓝。(2)通常“纯净”的NO2或N2O4并不纯,因为在常温、常压下能发生2NO2N2O4反应。由于此可逆反应的发生,通常实验测得NO2的相对分子质量大于它的实际值,或在相同条件下,比相同物质的量的气体体积要小。同理,通常实验测得N2O4的相对分子质量小于它的实际值,或在相同条件下,比相同物质的量的气体体积要大。此外涉及NO2气体的颜色深浅、压强、密度等要考虑此反应。因而可逆反应2NO2N2O4在解化学题中有很重要的应用。(3)氮的氧化物与水反应的计算,常用的反应方程式:2NO+O2=2NO23NO2+2H2O=2HNO3+NO关系式:4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3(4)NO、NO2都是大气污染物,空气中NO、NO2主要来自石油产品和煤燃烧、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气。其中空气中的NO2是造成光化学烟雾的主要因素。可用下列反应,在实验室制取NO、NO2。3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O[拓展视野]光化学烟雾 氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是对人体有害的气体。氮氧化物和碳氢化合物(HC)在大气环境中受强烈的太阳第一章 从实验学化学一、本章内容概述本章以化学实验方法和技能为主要内容和线索,结合基本概念等化学基础知识,将实验方法、实验技能与化学基础知识紧密结合。全章包括两节内容,第一节“化学实验基本方法”在强调化学实验安全性的基础上,通过“粗盐的提纯”实验,复习过滤和蒸发等操作。对于蒸馏,则是在初中简易操作的基础上,引入使用冷凝管这一较正规的操作。在复习拓宽的基础上又介绍一种新的分离和提纯方法──萃取。本节还结合实际操作引入物质检验的知识。这样由已知到未知,由简单到复杂,逐步深入。第二节“化学计量在实验中的应用”则是在化学基本概念的基础上,通过实验介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法。溶液的配制方法作为化学实验基本方法和技能,也作为对知识的应用。而物质的量的有关知识,作为化学实验中的计量来呈现,从而突出实验主题。教材不仅把“化学实验”作为专题内容,还把它安排在第一章,突出了化学实验的基础性,既起到与初中化学实验以及化学知识的衔接,又为高中化学新知识的学习穿针引线,通过实验把学生引入化学世界,由此决定了本章教学内容的基础性和重要性。二、学习方法指导1.严格遵守实验室规则,严格规范实验行为,培养良好的实验习惯2.通过复习粗盐的提纯方法,提高综合实验的能力3.配合教师采用演示、边讲边实验的教学方法,认真观察做好实验,培养自己的实验技能4.通过比较和归纳,学会选择物质检验和分离的方法5.从引入物质的量的必要性入手,激发自己了解物质的量概念的积极性6.了解物质的量、摩尔质量的涵义,并能正确运用7.运用比较的方法,正确理解“物质的量浓度”的涵义8.做好一定物质的量浓度溶液的配制实验,掌握溶液配制的要点9.运用量方程,建立概念之间的联系三、高考命题趋势化学实验是高中化学课程的重要组成部分,设置该模块有助于学生更深刻地认识实验在化学科学中的地位,掌握基本的化学实验方法和技能,培养学生的创新精神和实践能力。化学实验也是高考的重点内容,在近几年的高考试题中,化学实验分值较高,一般在,既有单一考查化学实验基础知识的实验选择题和填空题,又有注重实验能力的实验设计综合题。预计今后的高考命题有以下趋势:1.高考实验试题的立意强调“独立、探究、创新”分析这几年实验试题,一般是30分实验试题中有10-15分是考查基本实验的基本操作,只要学生在学习过程中独立做过实验就能顺利答出;15-20分是要通过创新思考才能得分的。基本实验内容的分数、课本实验的变化的分数比例约占2:3。2.高考实验试题的知识范围重视课本实验的组合分析近几年高考试卷中的实验试题,大多是课本中不同实验之间的组合问题。试题中将不同阶段接触的实验内容综合在同一道试题中。可以是基础理论的实验跟元素化合物的实验内容的综合、也可以是有机化学实验跟无机化学实验的综合等等。3.高考实验试题的能力测试向着科学探究方面倾斜新课标更加重视强调学生的自主和探究性学习,所以今后高考对实验的考查与以往的实验试题比较,近几年的高考实验试题的考查范围逐渐扩大,能力要求也逐渐提高了。第一课时主干知识梳理一、实验安全意外事故处理酒精洒在桌面上燃烧,应立即用湿布扑盖酸洒在皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上3%-5%的NaHCO3溶液,若是浓硫酸应先迅速用抹布擦拭,再用大量水冲洗,再涂3%-5%的NaHCO3溶液。碱洒在皮肤上,用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液酸溅到眼中,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛,不要用手揉眼二、混合物的分离和提纯1、过滤和蒸发(以粗盐的提纯为例)(1)实验原理①粗食盐中的泥沙等不溶性杂质,可用过滤的方法除去②粗食盐中的Na2SO4、MgCl2等可溶性杂质,应用化学方法使其转化为NaCl。试剂的加入顺序可以是:BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl或者是BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl或者是NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl。关键Na2CO3要在BaCl2之后,而HCl必须放在最后(2)实验步骤称取 天平使用前应先将游码归零,然后调平,在左右两盘上放大小、质量相同的纸片,再加药品溶解 将粗盐放入烧杯中加适量水,用玻璃棒不断搅拌过滤 一贴二低三靠,具体为:滤纸紧贴漏斗内壁;滤纸边缘低于漏斗口,漏斗中液面低于滤纸边缘;烧杯中紧靠玻璃棒,玻璃棒下端紧靠三层滤纸,漏斗下端紧靠烧杯内壁。蒸发 将③所得的溶液倒入蒸发皿中,再把蒸发皿放在高度适宜的铁圈上,用酒精灯加热蒸发皿,并用玻璃棒不断搅动液体,防止因局部温度过高而造成液体的飞溅。当蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热将水分蒸干,即得纯净氯化钠【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 一、基本化学实验操作及意外事故处理基本化学实验操作包括仪器的洗涤,药品的取用和试纸的使用,还有试剂的溶解,物质的加热方法。意外事故包括割伤、烫伤、酸或碱灼伤、酒精及电失火等几类。只有正确操作充分保证实验安全才能顺利完成实验任务,才能很好的保障同学们的自身利益。中学实验一些具体操作①药品取用:a、不能用手直接拿药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻气味,不得尝任何药品的味道b、块状药品或密度大的金属颗粒放入玻璃容器时,应先把容器横放,药品放入容器口后在把容器慢慢竖起,使药品缓慢地滑到容器底部,以免打破容器 ②连接仪器: 切不可把容器放到实验台上再使劲塞进塞子,因为这样易压碎容器 ③酒精灯的使用:a、添加酒精时不能超过容积的三分之二。b、绝对禁止向燃烧着的酒精灯里加酒精,以免失火c、绝对禁止用酒精灯取引燃另一酒精灯d、用完酒精灯,必须用灯冒盖灭,切不可用嘴去吹④物质加热:a、给固体加热可用坩埚,给液体加热可用试管、烧杯等,有些仪器如烧杯、烧瓶等不可用酒精灯直接加热。b、给试管里的液体加热,要进行预热,液体最好不要超过容积的三分之一,要使试管倾斜一定角度(约45。),加热时切不可让试管口朝着自己或有人的方向。【例1】进行化学实验必须注意安全,下列说法不正确的是( ) A.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲冼,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,应立即用酒精清洗 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【解析】 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。D说法不正确,量筒不能用来配制溶液。本题答案是D。【答案】 D【小结】本题考查的是实验过程中有关安全问题的常识。怎样对待实验中可能出现的事故,临危不惧的处理实验事故时实验者的必备素质。2、物质分离提纯的注意事项(1)原则:不增、不变、易分。“不增”指的是在提纯过程中不增加新物质,“不变”指的是提纯的物质性质不能改变;“易分”使杂质与被提纯物质容易分开。(2)化学分离提纯法用化学分离和提纯物质时要注意:① 不引入新的杂质;② 不能减少被提纯物质的质量;③ 操作简便,试剂价廉,现象明显,易于分离。【例2】分离和提纯是十分普遍的两种化学工艺,如冶金工业上对矿物的处理、制药业对有效药物成分的提取、高纯硅的纯化、工业污水及尾气中有害成分或有用成分的分离等等,这里面都涉及分离与提纯。你了解混合物的分离方法有哪些吗 各种方法的适用条件分别是什么 试举例说明。 【解析】 通常情况下,可用加热升华的方法直接分离两固体混合物,该法适用于分离易升华的固体(如I2)与热稳定性好的固体的混合物。固液分离的方法是过滤,也可与溶解、结晶相联合分离易溶性固体与难溶性固体的混合物。互不相溶的液体混合物易用分液的方法分离,而互溶的液体混合物则适用于蒸馏的分离方法。胶体与溶液的混合体系应用渗析的方法分离。KNO3与NaCl的混合物易用溶解结晶的方法分离。另外,皂化产物、蛋白质还可用盐析的方法分离、提纯。总之,混合物分离的方法有多种,教师应指导学生根据混合物中各成分的特点选择合理实用的方法。【答案】(略)。【小结】提纯除杂题目,重在细心分析除杂顺序。有三点很重要:一是不引入新的杂质二是试剂要过量,三是过量试剂要除去。 【针对练习】(右栏)1-1某学生用量筒量取液体,将量筒放平且面对刻度平视测量。初次视线与量筒内凹液面的最低处保持水平,读数为20mL。倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,读数为5mL,则该学生实际倒出液体的体积为( )A.大于15mL B.小于15mL C.等于15mL D.无法确定1-2 量取25ml液体,最好选用( )A.10ml量筒 B.50ml量筒 C.20ml量筒 D.100ml量1-3观察右图,量筒中液体的体积读数是A. 0.5ml B. 1.5ml C. 1.6ml D. 1.7ml 1-4请你说明给盛溶液的试管加热时应注意如何操作?1-5.每一只量筒,在其最大刻度的上方,都有一段没有刻度的空白,如图所示。现有一只100 mL的量筒、一只50 mL的小烧杯、托盘天平。请用两种方法测出100 mL量筒上方空白的容积,简述操作步骤及确定容积的方法。方法一:方法二:答案:方法一:在量筒中装满水,将其中一小部分水倒入小烧杯中,读出剩下水的体积为V1,将量筒中的水全部倒出,再用量筒测出烧杯的水的体积为V2,则空白部分的容积是V2-(100 mL-V1)。方法二:原理操作同一,就是将V2的测量换成“先称量小烧杯的质量为m1,将一部分水倒入小烧杯后,再称量其质量为m2,则空白部分的容积是: -(100 mL-V1)。1-6 关于药品的取用有下列说法:①实验中剩余的药品要放回原试剂瓶,以免浪费;②实验中剩余的药品应该扔掉;③实验中剩余的药品要倒入废液桶中;④剩余的固体应放回原试剂瓶,液体应倒入废液桶中。其中不正确的是( )。(A)只有① (B)只有② (C)只有②、③ (D)全部答案:D2-1提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为:( )A、加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸B、加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸C、加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸D、加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸2-2有一种工业废水,已知其中含有大量的FeSO4,少量的Ag+和Na+,以及部分污泥。试设计一个既经济又合理的方法以回收金属银、硫酸亚铁。分步列出实验步骤,并说明每一步骤的目的不必写化学方程式。 2-3、(06山东德州)某同学设计如下实验方案,以分离KCl和BaCl2两种固体混合物,试回答下列问题。(1)B物质的化学式为 。 (2)该方案的明显失误是因为某一步设计不当而使分离产物不纯,该步正确的方案可以设计为 。 (3)若要测定原混合物中KCl和BaCl2的质量分数,除了要准确称量混合物的质量外,至少还要获得的数据是 的质量。答案:(1)BaCl2 (2)加入过量K2CO3后,滤液中含有KCl与K2CO3,应加过量盐酸后再蒸发结晶才能得到纯的KCl (3)沉淀A、固体B、固体C中任何一种的质量【课时同步练习】〖基础达标〗一、选择题.下面是人们对于化学科学的各种常见认识,其中错误的是 ( )A.化学面对现代日益严重的环境问题显的无能为力B.化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手C.化学是一门具有极强实用性的科学D.化学是一门以实验为基础的自然科学.1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英),以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质,引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是 ( )A.化学不做实验,就什么都不知B.化学不再需要实验C.化学不再是纯实验科学D.未来化学的方向是经验化.下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是处于实验安全考虑的是 ( )A.实验剩余的药品不能放回原试剂瓶B.可燃性气体的验纯C.气体实验装置在实验前进行气密性检D.滴管不能交叉使用.下列实验仪器不宜直接用来加热的是 ( )A.试管 B.坩埚 C.蒸发皿 D.烧杯.下列实验操作中错误的是 ( )A.用规格为10mL的量筒量取6mL的液体B.用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部C.过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上D.如果没有试管夹,可以临时手持试管给固体或液体加热.若在试管中加入2-3mL液体再加热,正确的操作顺序是 ( )①点燃酒精灯进行加热;②在试管中加入2-3mL液体;③用试管夹夹持在试管的中上部;④将试剂瓶的瓶盖盖好,放在原处。A.②③④① B.③②④①C.②④③① D.③②①④.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的 ( ).有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是 ( )A.过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸B.过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁C.分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁D.用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁.蒸发操作中必须用到蒸发皿,下面对蒸发皿的操作中正确的是 ( )A.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热B.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,并加垫石棉网加热C.将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热D.在三脚架上放置泥三角,将蒸发皿放置在泥三角上加热.能够用来鉴别BaCl2 、NaCl 、Na2CO3三种物质的试剂是 ( )A.AgNO3溶液 B.稀硫酸C.稀盐酸 D.稀硝酸.粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程 ①放置酒精灯 ;②固定铁圈位置 ;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热。其正确的操作顺序为 。(2)如何运用最简方法检验溶液中有无SO42离子? 。如果有,应该如何除去SO42-离子? 。(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是 。(4)将经过操作(3)后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质?。(5)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的;溶解: 。过滤时: 。蒸发时: 。【能力提升】 1.某同学用托盘天平称量锌粒24.4g(1g以下用游码),他把锌粒放在右盘,砝码放在左盘,当天平平衡时,所称取的锌粒的实际质量应是( )A.24.4g B.25.5g C.23.6g D.24g 2.下列化学实验操作或事故处理方法不正确的是( ) 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 C.酒精灯着火时可用水扑灭 D.配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌条件下慢慢加入浓硫酸3.用pH试纸测定某一溶液的pH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4.实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程:①放置酒精灯②固定铁圈的位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热、余热蒸干其正确的操作顺序是( ) A.①②③④ B.①②③④⑤C.②③①④⑤ D.②①③④⑤5.化学实验中的很多气体是用盐酸来制取的,这就导致了这些制取的气体中往往含有HCl杂质,要除去HCl杂质而得到纯净的目标气体,可用右图所示装置。如果广口瓶中盛装的是饱和NaHCO3溶液,则可以用于下列哪种气体的除杂装置是 ( )A.H2 B. Cl2C. H2S D.CO26.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-等3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是 ( )①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液A.①②④②③ B.④②①②③C.①②③②④ D.④②③②①7.为了除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO及泥沙,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Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液 A.①④②⑤③ B.④①②⑤③ C.②⑤④①③ D.⑤②④①③8.实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案: 如果此方案正确,那么: (1)操作①可选择_____或_____仪器。 (2)操作②是否可改为加硝酸钡溶液?为什么? (3)进行操作②后,如何判断SO已除尽,方法是__________。 (4)操作③的目的是_________,为什么不先过滤后加碳酸钠溶液?理由是________。(5)操作④的目的是______________。9(增加).已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品,通过实验进行分离,可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)请填写下表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。实 验 设 计序号 实验步骤 简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)① 溶解 将混合物放入烧杯中,加入98%硫酸,充分搅拌至固体不再溶解②③④⑤ 洗涤沉淀⑥ 检验沉淀是否洗净答案:12.②:过滤 ;安装好过滤装置,将①的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤 ③:稀释(或沉淀);在另一烧杯中,放入适量的蒸馏水,将②的滤液沿玻璃棒慢慢加入该烧杯中,并不断搅拌 ④:过滤 ;重新安装过滤装置,将③的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤 ⑤:向④的过滤器中注入少量蒸馏水,使水面浸过沉淀物,等水滤出后,再次加水洗涤,连洗几次 ⑥:用小试管从⑤的漏斗下口取少量洗出液,滴入BaCl2溶液,没有白色沉淀,说明沉淀已洗净。边栏内容:事故的防止和处理中学实验中可能发生的事故有中毒、化学灼烧、烫伤或烧伤、燃烧、爆炸等。注意事项和处理方法归纳如下:1.有毒药品特别是剧毒药品(如白磷、氰化物)的取用必须十分小心,严禁与皮肤接触,更不得入口。有毒气体(如Cl2、H2S、CO、NO、NO2、SO2等)的制取、收集、检验尽可能在通风橱中进行,并要作好尾气处理。2.化学灼伤主要是强酸(如浓H2SO4、浓HNO3)、强碱(如NaOH、KOH),溴、酚等对人体的腐蚀。被浓H2SO4灼伤后,立即用抹布或滤纸擦拭,再用大量水冲洗,然后用3%~5%的NaHCO3溶液冲洗。若被浓碱灼伤,立即用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。溴、酚灼伤立即用酒精洗涤。3.轻度烫伤或烧伤用酒精消毒后,涂上烫伤膏。4.易燃物要妥善保存,小心取用。不能向燃着的酒精灯中添加酒精,也不能用两只酒精相互引燃。万一酒精灯碰翻着火,立即用湿布覆盖。切割白磷时要水下进行。钠、钾着火,立即用砂覆盖。5.易爆物质的取用要严格控制用量。点燃H2、CO、CH4、C2H2等气体前必须验纯。KClO3、NH4NO3等固体不能敲击。配制银氯溶液时,必须将氨水向AgNO3溶液中缓慢滴入,且不得过量,否则会生成易爆炸的Ag3N,并且随配随用,不可久置。第二课时【主干知识梳理】1、蒸馏实验装置:(在右边画出蒸馏装置图)a.温度计的位置:蒸馏烧瓶的支管口处b.冷凝水的流向:下进上出c.锥形瓶换为烧杯可以吗?不可以d.烧瓶下为何垫石棉网?防止受热不均匀炸裂烧瓶e.烧瓶中加沸石的目的:防止液体暴沸2、萃取和分液(1)萃取 ①定义:将目标物质从溶剂转移到另一种溶剂中的方法。②萃取剂选用原则两种溶剂互不相溶且不反应 溶剂在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度 溶质与萃取剂不反应(2)分液①定义:将两种不相溶的液体分开的过程。②仪器分液漏斗_【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏)1、萃取和分液 萃取和分液是混合分离常用的方法。解此类题的关键一是要把握好萃取操作的方法及为什么这么操作,二是要领会理解萃取的原理。只有掌握了有关物质的性质、有关仪器的使用和实验注意事项,才能在解决具体问题时综合运用这些知识、技能、进行正确地推断和判断。萃取主要是指将目标物质在互不相容的物质中转化的过程,可在烧杯中进行。而分液是将互不相容的物质分开的过程。 分液时上层液体只能从上口倒出,因此要及时关闭活塞,不要让上层液从下口流出,以免混入下层液。萃取时往往只考虑溶质在两溶剂中溶解度相差大,而对两溶剂不能互溶最易忽视,致使无法分液。【例1】某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水,现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:(A)把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;(B)把50mL碘水和15mL CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;(C)检验分漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;(D)倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞把分液漏斗放正;(E)旋开活塞,用烧杯接收溶液;(F)从分液漏斗上口倒出上层水溶液;(G)将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上凹槽对准漏斗口上的小孔。(H)静置,分层。 就此实验,完成下列填空:(1)正确的操作步骤顺序为( )→( )→( )→A→G→( )→E→F(2)上述 E 步紧的操作中应注意 ________________。 上述(G)步骤操作的目的是 _________________。(3)能选用CCl4从碘中萃取碘的原因是____________ 。(4)酒精不能作为碘水中萃取碘的溶剂,是因为( )A.酒精易挥发 B.酒精易密度小 C.酒精有毒 D.酒精与水互溶【解析】(1)题中给出了八个步骤,后五个步骤的顺序也已给出了其中四个:A→G→( )→E→F,只要考虑到静置,分层后才能分液,操作顺序应为:A→G→(H)→E→F。前三个步骤只需将B、C、D三个步骤加以排序,萃取操作开始步骤应为:查漏→装液→振荡,即C→B→D。(2)操作时要注意使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,及时关闭活塞,防止上层液体流入烧杯中。为保证分液漏斗内液体顺利滴下,在进行分液操作时应注意漏斗内部应与外界大气相连通,所以要打开分液漏斗上部的塞子或使塞子的凹痕与小孔相对。(3)萃取剂的选择应是两种溶液不互溶,而且要提取的物质在萃取剂中的溶解度应大于在原溶液溶剂中的溶解度,而CCl4具备了上述特点。(4)酒精与水互溶不能选用做萃取剂所以应选取。【答案】(1)C;B;D;H。(2)使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,及时关闭活塞,不要让上层液体流出;使漏斗内外空气相通,以保证进行 E 操作时漏斗里液体能够流出。(3)CCl4与水不互溶,碘单质在CCl4中的溶解度比在水中的大很多。【小结】解答此类题的关键是熟练掌握萃取分液的操作方法。遇到题目要能够在头脑中迅速出现操作步骤,依题目按顺序答题。 【针对练习】(右栏)1-1回答下列问题: (1)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,静置分层后,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。 1-2化学工作者从有机反应:RH+Cl2(g)RCl(l)+HCl(g)受到启发,提出的在农药和有机合成工业中可获得副产品盐酸的设想已成为现实。试指出从上述反应产物中分离得到盐酸的最佳方法是 A.蒸馏法 B.水洗分液法 C.升华法 D.有机溶剂萃取法1-3下列实验操作中: ①过滤 ②蒸发 ③溶解 ④取液体试剂 ⑤取固体试剂.一定要用到玻璃棒的是( )A.①②③ B.④⑤ C.①④ D.①③⑤1-4在四氯化碳萃取碘水的实验中,如何用实验方法知道那一层是水层,写出两种方法. ⑴ ;⑵ 。1-5.(增加)(06山东济宁)下面是关于药物华素片(西地碘片)使用说明中的部分内容:华素片(西地碘片)使用说明书 [品名和组成] 品名:西地碘片 商品名:华素片 英文名:Cydiodine Tablets 华素片(西地碘片)的主要活性成分是分子碘,含量1.5 mg/片。将碘利用分子分散技术制成分子态西地碘,并含适量薄荷脑等。 [贮藏]遮光、密闭、在凉处保存。 [有效期]二年根据上述说明和所学化学知识回答:⑴①素片中含有的活性成分是 (写分子式);②请推断华素片 (“是”或“不是”)白色的。⑵某同学欲证实华素片中确实含有上述成分,设计并完成了如下实验:①取出一粒药片,认真观察其外观;将该药片放入研钵中研碎后,分装在二个小试管中并分别加入约2 mL蒸馏水,向另一支试管中加入约0.5 mL (填选项字母),并用力振荡;A.酒精 B.热裂汽油 C.四氯化碳 D.甘油②描述加入该液体后可能观察到的现象 ;⑶请再设计另一种方法,验证华素片中的成分(注意叙述实验操作方法和实验结论) 答案:(1)①I2;②不是 (2)①C ②加入四氯化碳后可看到试管中物质分为两层,下层为紫色的四氯化碳层.⑧四氯化碳与水不互溶;而且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度要大得多. (3)由于碘遇淀粉可呈现出特殊的蓝色,可利用此反应验证碘的存在.取一粒华素片放入研钵中研碎,再将药粉装入试管并加入约2mL蒸馏水;向该试管中再加入几滴淀粉溶液,如看到试管中物质呈现出特殊的蓝色,则证明有单质碘存在.【课时同步练习】〖基础达标〗1.鉴别下列物质,只能用焰色反应的是( )A、K2CO3和KCl B、KCl和Na2CO3C、NaCl和MgCl2 D、NaCl和KCl2.下列离子检验的方法正确的是( )A、某溶液+AgNO3溶液→生成白色沉淀,说明原溶液中有Cl-B、某溶液+BaCl2溶液→生成白色沉淀,说明原溶液中有SO42-C、某溶液+NaOH溶液→生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+D、某溶液+稀硫酸→生成白色沉淀,说明原溶液中有CO32-3. 除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法不正确的是 ( )物质 杂质 除杂所用试剂和方法A.H2SO4 HCl AgNO3溶液、过滤B.KNO3 K2SO4 Ba(NO3)2溶液、过滤C.Cu CuO 盐酸、过滤D.CaCO3 CaO H2O、过滤4.下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是 ( )A.蒸发 B.蒸馏 C.过滤 D.萃取5. 进行分液操作时,下列实验一定不会用到的是( )A、锥形瓶 B、分液漏斗C、烧杯 D、温度计6.有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是 ( )A.过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸B.过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁C.分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁D.用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁7.下列仪器常用于物质分离的是( ) ①漏斗 ②试管 ③蒸馏烧瓶 ④天平 ⑤分液漏斗 ⑥研钵 A.①③④ B.①②⑥ C.①③⑤ D.①③⑥8.下列实验操作中叙述正确的是( ) A.萃取操作必须在分液漏斗中进行 B.振荡试管中液体时,手拿住试管,用手腕甩动 C.用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中 D.称量物质时先取小砝码,再依次取较大[能力提升]1.下列混合物的分离方法不可行的是( )A、互溶的液态混合物可用分液方法分离B、互不相溶的液态混合物可用分液方法分离C、沸点不同的液态混合物可用蒸馏方法分离D、可溶于水的固体与难溶于水的固体形成的混合物可用溶解、过滤、蒸发的方法分离2.在不用指示剂的前提下,欲将含有盐酸的氯化钙溶液中的盐酸除去,最好选用下列物质中的( )A.石灰水 B.生石灰粉末C.碳酸钙粉末 D.熟石灰粉末3.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ⑧氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是 ( )A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液4.用四氯化碳萃取碘的饱和水溶液中的碘,下列说法不正确的是( )A、实验使用的主要仪器是分液漏斗B、碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大C、碘的四氯化碳溶液呈紫红色D、分液时,水从分液漏斗下口流出,碘的四氯化碳溶液从漏斗上口倒出5..选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这种萃取剂应具备的性质( )A、不溶于水,且必须易与碘发生化学反应B、不溶于水,且比水更容易使碘溶解C、不溶于水,且必须比水密度大D、不溶于水,且必须比水密度小6.已知丙酮通常是无色的液体,不溶于水,密度小于1g/ml,沸点约为55℃。要从水与丙酮的混合物里将丙酮分离出来,下列方法中最合理的是( )A.蒸馏 B.分液 C.过滤 D.蒸发7、水资源非常重要,联合国确定2003年为国际淡水年。海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是 ( )A.过滤法 B.蒸馏法C.分液法 D.冰冻法8.利用图所示装置收集以下8种气体(图中烧瓶的位置不得变化)。①H2 ②Cl2 ③CH4 ④HCl⑤NH3 ⑥NO ⑦H2S ⑧SO2(1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气可收集的气体有____(写序号);(2)若烧瓶充满水,可收集的气体有____,这时气体由_____口进入;(3)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,可收集的气体有____;(4)若在烧瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,则可用此装置干燥的气体有____,这时气体由____口进入。9.A、B、C、D、E可能是NH4Cl、Ba(OH)2、KCl、K2SO4、(NH4)2SO4无色溶液中的一种,它们两两混合时的现象:① A和B混合后产生白色沉淀,加热后无明显现象。②B和C混合后产生白色沉淀,加热后产生气体,用湿润的红色石蕊试液纸检验变蓝色。 ③B和E混合后无沉淀,但加热后也产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。④D和任何一种溶液混合后,都无明显变化。填写空白: (1)化学式:A_________ B_________ C_________ D_________ E_________ (2)写化学方程式A和B的反应 _________________________________________B和C的反应 ________________________________ B和E的反应 ________________________________边栏内容:1.物质的分离、提纯的一般原则物质的分离和提纯既有区别又有联系的。分离是把混合物中各组成成分分离开,得到纯净的原状态的各物质;提纯是把被提纯物质中的杂除去,并分离出纯净的被提纯物。由此可知,分离和提纯是依据混合物中各物质的物理性质和化学性质的区别设计方案,即原理相同。提纯过程,也包含分离过程,只是杂质部分通常弃之。分离或提纯一般应遵循不增、不减、易得、易分的“两不两易”原则,即不增加杂质,不减少所需物质,所选试剂便宜易得,欲得物质易于分离。2.常见物质分离提纯的方法如下表:第2节 化学计量在实验中的应用(第一课时)主干知识梳理一、物质的量的单位——摩尔1、摩尔的定义我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号为mol。2、阿伏加德罗常数6.02×1023 mol-1叫做阿伏加德罗常数,是个物理常量,符号为NA,单位为mol-1 。3、物质的量物质的量是一种基本物理量,它实际上表示含有一定数目粒子的集体。粒子的集体可以是原子、分子、离子或原子团。符号为n,单位是摩尔。摩尔是国际单位制中七个基本单位之一。4、摩尔质量单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为M,常用的单位为g/mol(或g.mol-1)【重点难点讲练】【要点透析】(左栏)1、物质的量化学反应中物质是按照一定量进行反应的,而化学反应中涉及的原子、分子等微粒质量非常的小,目前还不能直接称量,因此需要一个物理量把宏观可称量的物质与微观粒子联系起来,这个物理量就是物质的量注意:⑴摩尔是物质的量的单位,摩尔和物质的量都表示含有一定数目粒子的集体。每摩尔含有6.02×1023个粒子,而物质的量所描述的粒子数目是不确定的。⑵“物质的量”四个字是一个完整的概念,不能拆分。(3)描述某物质的物质的量时,要用元素符号或化学式指明物质的种类,如:1molH2O ,2molFe3+,1.5molH等等。[例题1] 1 mol碳原子约含________个碳原子;3.01×1023个碳原子的物质的量为________;1 mol H2约含有________个H;约含有________个质子;含 5.418×1023个质子数OH-的物质的量为________mol.【解析】 1.用摩尔做单位,微观粒子必须指明.2.摩尔是一个巨大的微粒集体,可以有0.5 mol HCl,0.08 mol NaCl,即用摩尔做单位数值可以是小数、分数.【答案】6.02×1023;0.5 mol;1.204×1024;1.024×1024;0.1【小结】在解有关概念类题时,要明确概念的内涵和外延,同时了解这些概念与相关概念的区别和联系,这样就能稳操胜券。2、摩尔质量与物质式量的关系:(1)摩尔质量与相对分子质量在数值上相等的前提是以克为单位;相对分子质量的单位为1,摩尔质量的单位为g/mol(或g.mol-1),一定要注明单位!如: Mg的相对分子质量为24;Mg的摩尔质量是24g/mol。KCl的相对分子质量为74.5;KCl的摩尔质量是74.5g/mol。CO32-的相对分子质量为60;CO32-的摩尔质量是60g/mol。(2)物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系 n=m/M或m=n·M M=m/n [例题2 ] 24.5gH2SO4的物质的量是多少?【解析】H2SO4的相对分子质量是98.0,则M(H2SO4)=98.0g/mol n(H2SO4)===0.250【答案】24.5gH2SO4的物质的量是0.250mol。 【小结】物质的摩尔质量与相对分子质量是不同的概念,区别在于前者由单位,后者没有。解此类型题目同学们一定要注意单位问题。 【针对练习】(右栏)1-1、下列描述正确的是 ( )A、5.5mol氢 B、3mol氧气C、4.8mol黄豆粒 D、2molH2SO41-2、1molH2含氢气分子数 ;2.5molO2含氧原子数 ;9.06×1023个氨气分子中氨气的物质的量为 ;1molCH4中的电子数为 。1-3、(1994年全国)设NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NAB.2 g氢气所含原子数目为NAC.1 mol MgCl2固体溶于水中,所得氯离子的数目为NAD.17 g氨气所含电子数目为10NA1-3、下列说法中正确的是( )A、物质的量就是物质的质量B、阿伏加德罗常数就是6.02×1023C、6.02×1023mol—1叫做阿伏加德罗常数D、科学上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何粒子集合体为1mol解析:物质的量和质量分别是两个不同的基本物理量。物质的量符号为n,单位为mol,质量的符号为m,单位为g或kg,A项不正确;阿伏加德罗常数是指1mol任何粒子集合体中的微粒数,其近似值为6.02×1023mol—1,但不能说6.02×1023mol—1叫做阿伏加德罗常数,更不能说6.02×1023就是阿伏加德罗常数,B、C项错误;1mol任何物质中所含微粒数为阿伏加德罗常数,D项正确。答案:D1-4.(06年扬州市期末调研)设NA为阿伏加德罗常数的值,下述错误的是( )A.4 g氦气所含原子个数为NA B.18 g水含有8 NA个电子C.16 g氧气和16 g臭氧所含的原子数均为NA D.12 g金属镁变为镁离子时,失去的电子数目为NA答案:B2-1(05全国)已知Q与R的摩尔质量之比为9:22,在反应X+2Y=2Q+R中,当1.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR,则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为A.46:9 B.32:9 C.23:9 D.16:92-2、0.8g某物质含有3.01×1022个分子,该物质的式量是多少2-3.(06年南京市二模)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是A.4 g重水(D2O)中所含质子数为2NAB.4.48 L N2与CO的混合物所含分子数为0.2NAC.常温常压下,14 g碳烯(∶CH2)所含电子总数为8NAD. 1mol硫酸与足量锌反应,转移电子数为1NA答案:AC【课时同步练习】〖基础达标〗1、下列说法中正确的是( )A、摩尔是表示原子、分子、离子的个数的单位B、摩尔既表示物质中所含的离子数,又表示物质质量的单位C、摩尔是物质的量的单位,用“mol”表示D、摩尔质量的单位是克/摩,用“g/mol”表示2、下列物质中所含氢原子数最多的是( )A.2molCH4 B.3molNH3 C.4molH2O D.6molHCl3、下列说法中正确的是( )A.2molCH4的质量和氧气的摩尔质量都是32gB.1mol任何气体中都含有相同的原子数C.1molNaCl含有6.02×1023个微粒D.H3PO4的摩尔质量是98.0g/mol4、O2、SO2、SO3三者的质量之比为2:4:5,它们的物质的量之比为( )A.2:4:5 B.1:2:3 C.1:1:1 D.2:2:35、NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )A. NA个氢气分子与NA 个氧气分子的质量比为1:1B.NA个水分子的质量与水的摩尔质量在数值上相等C.16g氧气中含有的氧气分子数为NAD.44gCO2与28gCO所含有的分子数均为NA(增加)下列说法中不正确的是( )A、Na的摩尔质量为23gB、Na的摩尔质量为23C、Na的摩尔质量为23g·mol—1D、Na的摩尔质量为2.3×10—2 kg·mol—1解析:单位物质的量所具有的质量叫做摩尔质量。摩尔质量是一个物理量,常用单位为g·mol—1,g·mol—1与10—3 kg·mol—1是等同的,C、D项正确。答案:AB6、含有不同氧原子数的两种物质是( )A.质量比为2:1的SO2和O2 B.9g水和22gCO2C.12gNO和9.8gH2SO4 D.物质的量相同的H2SO4和H3PO47、49gH2SO4的物质的量是 。1.5molH2SO4的质量是,其中含有 molH,含有 gO。8、0.8molCO2和0.8molCO中含有碳原子的物质的量之比为 ,含有氧元素的质量之比为 ,两物质中含有电子的物质的量之比为 。[能力提升]1、与22gCO2所含分子数相等的水的质量为( )A.44g B. 22g C.18g D.9g2、28%的KOH溶液中,平均多少个水分子溶有一个OH- ( )A.6 B. 8 C.10 D.283、能电离出的Cl-数目与2molNaCl电离出的Cl-数目相同的是( )A.1molMgCl2 B.2molKClO3 C.1molAlCl3 D.1.5molCaCl24、有98g纯H2SO4和纯H3PO4的混酸,其中含氧64g,则混酸中H2SO4和H3PO4的物质的量之比为( )A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.任意比5、由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物,测得铁与氧元素的质量比为21:8,则这种混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能是( )A. 1:2:1 B. 2:1:1 C.1:1:1 D.1:2:36、2.16gX2O5中含有0.1mol氧原子,则X的相对原子质量为( )A.21.6 B.28 C.31 D.147、V2O3和V2O5按不同物质的量之比混合可按化学计量系数完全反应,今欲制备V8O17,则V2O3和V2O5的物质的量之比为( )A、1:2 B、2:1 C 3:5 D、5:38、如果mg氨气由a个原子构成,则2mg硫化氢中含有的分子数为 (用含a的代数式表示)。9、0.5mol氯酸钾所含氯原子数与____ g氯化钙中所含氯离子数相同,所含氧原子数与 g水中所含氧原子数相同。10、24.5gH2SO4的物质的量为 ,其中含 molS,含 gH,含 个O。当它溶于水完全电离时,可产生____ molH+和 molSO42-。11、0.2mol的单质Ax和1.2molB2完全反应,生成0.8mol的AB3,则单质Ax的化学式是 。边栏内容:了解国际单位制(SI)摩尔是1971年10月第14届国际计量大会通过的国际单位制中7个基本单位之一,在中学化学中引入摩尔这个单位是非常重要的。在引入物质的量这一物理量时,同学们可从认识引入该物理量的必要性入手,以增强学生学习的积极性。例如,大家用托盘天平称量粒小米、1粒大米和1粒大豆的质量,然后再称量100粒小米、100粒大米、 100粒大豆的质量。以此来说明尽管小米、大米、大豆都是宏观物体而不是微观粒子,可是用托盘天平难以称量它们1粒的质量,而称100粒的质量是极易办到的。所以科学上用物质的量这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。介绍物质的量时,同学们可以联想熟知的长度、质量、时间等,而“物质的量”与它们一样是一个基本物理量的名称,四个字是一个整体,不能拆开理解。有关物质的量的单位──摩尔的学习 (1)了解摩尔是物质的量的单位。像长度、质量、时间分别具有米、千克、秒等单位一样,物质的量这个基本物理量也有它的单位──摩尔。 (2)每一基本物理量的单位都有它的标准。如质量单位──千克的标准是国际千克原器,这一点学生在初中物理中已经学过,在联想的基础上,我们可以认识到摩尔这个单位是以0.012 kg 12C中所含的原子数目为标准的,而0.012 kg 12C中所含的原子数目约为6.02×1023,所以1 mo1任何粒子的粒子数目都约为6.02×1023。 (3)应该特别注意,物质的量这个物理量只适用于微观粒子,使用摩尔作单位时,所指粒子必须十分明确,且粒子的种类要用化学式表示。(附:国际单位制)物理量长度质量时间电流热力学温度物质的量发光强度单位名称米千克秒安(培)开(尔文)摩(尔)坎(德拉)单位符号mkgsAKmolcd第二课时主干知识梳理一、气体摩尔体积1、定义单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积叫做气体摩尔体积。符号为Vm,常用单位有L/mol(或L.mol-1)和m3/mol(或m3mol-1)2、气体摩尔体积的简单计算 n =V/Vm (n:物质的量V:气体体积 Vm:气体摩尔体积)二、阿伏加德罗定律内容:同温同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。即:在温度和压强相同的情况下,如果气体的体积V1=V2那么气体的分子数N1=N2 。 可以表示为V1/V2=N1/N2推论:①在同温同压下,同体积任何气体的质量比等于其相对分子质量之比②在同温同压下,气体的密度之比等于气体的相对分子质量之比d1 M1d2 M2D为相对密度(气体1相对气体2的密度为D)③在同温同压下,气体的体积之比V1/V2 等于气体的物质的量之比n1/n2④在同温同容下,容器内的压强之比P1/P2等于气体的物质的量之比n1/n2⑤在同压同容下,容器内的物质的量之比n1/n2等于温度的反比T2/T1【重点难点讲练】【要点透析】(左栏)1、气体摩尔体积(1)气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强!例如,在0℃和101KPa的条件下(即在标状况下),气体摩尔体积为22.4L/mol;在25℃和101KPa的条件下,气体摩尔体积为24.8L/mol。(2)在温度为0℃,压强为101Kpa下,此时气体的摩尔体积为22.4L/mol也就是标准状况下的气体摩尔体积。 (3)气体摩尔体积仅仅是针对气体(混合气体)而言。 (4)气体的体积,在同温同压下与气体的微粒数目有关,而与气体分子的种类无关【例1】 判断正误,并说明理由。(1)标况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。(2)1 mol气体的体积约为22.4 L。(3)标况下,1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4 L。(4)22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含的分子数。(5)任何条件下,气体的摩尔体积都是22.4 L。(6)只有在标况下,气体的摩尔体积才能是22.4 L。【解析】(1)×,物质应是气体 (2)×,未指明条件——标况(3)√,气体体积与分子种类无关(4)×,未指明气体体积是否在相同条件下测定(5)×,只在标况下 (6)×,不一定【小结】讨论气体的摩尔体积时必需在一定条件下讨论才有意义。四要素:①状态:气体 ②状况:标准状况 ③定量:1mol ④数值:22.4L2、化学方程式的意义 CuO+H2=== Cu+H2O 对该方程式可描述1个氧化铜分子与1个氢气分子恰好完全反应生成1个铜原子和1个水分子,同理也可以表示NA个氧化铜分子与NA个氢气分子恰好完全反应生成NA个铜原子和NA个水分子因此还可以表示1molCuO恰好与1mol氢气完全反应,生成1摩尔 Cu和1molH2O,在标准状况下,1molCuO恰好与22.4L氢气完全反应,生成1摩尔 Cu和1molH2O。可得结论:参加反应的各物质的物质的量的比等于化学方程式的系数比。【例2】完全中和0.10molNaOH需要H2SO4的物质的量是多少?所需H2SO4的质量是多少?【解析】2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O2mol 1mol 0.1mol n(H2SO4)2mol : 1mol ==0.1mol : n(H2SO4)n(H2SO4)==1×0.1mol/2==0.05molH2SO4的相对分子质量是98,H2SO4的摩尔质量是98g/mol,H2SO4的质量为m==nM==0.05mol×98g/mol==4.9g【答案】完全中和0.10molNaOH需要0.05molH2SO4,所需H2SO4的质量为4.9g。【小结】会利用物质的量进行化学方程式计算是高中化学计算的重点,同学们应认真理解,能够熟练运用并理解涵义。 【针对练习】 (右栏)1-1(1) 在标准状况下,1molCO2的体积为 ,1.5molCO2的体积为 (2)在标准状况下,1.792L氢气的物质的量是 。(3)同温、同压下,CO2与CO的密度之比为 ;CO2与CO的混合气的密度是相同状况下氢气密度的14.5倍,则混合气体的平均式量为 (4)判断:A 1LCO2与1LCO气体所含分子数相同。B 2 g H2比2g O2在相同条件的体积小。C 标况下,2 mol H2和 O2的混合气的体积约为44.8LD 0.5mol H2与0.5molCO所含分子数相等,所占体积相等(5)关于同温同压下等体积的CO2和CO的叙述:①质量相等②密度相等③所含分子数相等④所含碳原子数相等。其中正确的是( )A.①②③④ B.②③④ C.③④ D.①②1-2(06全国Ⅰ).NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )A.0.5 mol Al与足量盐酸反应转移电子数为1NAB.标准状况下,11.2 L SO3所含的分子数为0.5 NAC. 0.1 mol CH4所含的电子数为1NAD.46 g NO2和N2O4的混合物含有的分子数为1 NA1-3、判断下列叙述哪项正确( )A.标准状况下,1mol任何物质的体积约为22.4LB.1 mol气体的体积约为22.4LC.1 mol氖气和1 mol氧气体积相同D.标准状况下,1 mol氖气和氯气混合气体(任意体积比)的体积约为22.4L解析:根据气体摩尔体积的定义,应注意对其有影响的两个重要条件:一是指气体体积,而非液体或固体的体积;二是在标准状况下,气体的摩尔体积的具体值为22.4L/ mol,而在不同温度和压强下,气体摩尔体积并不相同。。答案:D 2-1已知4 g RO32-中核外电子数比质子数多6.02×1022个,则元素R的相对原子质量为?2-2、有NaCl、AlCl3、CaCl2三种物质的量 相等,分别与足了量的AgNO3 溶液反应,则生成沉淀的物质的量之比▁▁▁▁▁ ,若生成沉淀的质量相等,则三种溶液的物质的量之比是▁▁▁▁ 。2-3、空瓶重48.000g,装满气体A后的质量为48.270g,装满同温同压下氢气时,重量为48.018g(空瓶原为真空),此气体A的式量为( )A.28 B.29 C.30 D.48解析:解此题有一重要的关系,即在同温同压下,不同气体间的密度比,等于它们的摩尔质量之比。即:ρ1: ρ2=M1:2。设空瓶的体积为VL,气体A的式量为MM=30答案:C2-4、甲、乙两种化合物都只含有X、Y两种元素,在甲、乙两种化合物中X的质量分数分别为30.4%和25.9%。若甲的化学式为XY2,乙的化学式为( )A.XY B.X2Y C.X2Y2 D.X2Y5解析:解法一 甲化合物中n(X):n(Y)= 乙化合物中n(X):n(Y)= =所以乙的化学式为X2Y5解法二:(技巧解题)由于在甲、乙两种化合物中X的质量分数分别为30.4%和25.9%。即在甲中的含量高,而甲的化学式为XY2,故乙的化学式中n(X):n(Y)<1:2,答案只能是D。答案:D【课时同步练习】〖基础达标〗1.下列有关阿佛加德罗常数(NA)的说法错误的是 ( )A.32gO2所含的原子数目为NAB.0.5molH2O含有的原子数目为1.5NAC.1molH2O含有的H2O分子数目为NAD.05NA个氯气分子的物质的量是0.5mol2.下列说法正确的是 ( )A.摩尔质量就等于物质的式量 B. 摩尔质量就物质式量的6.02×1023倍C.HNO3的摩尔质量63g D.硫酸和磷酸的摩尔质量相等3.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是 ( )A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4LC.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4LD.相同物质的量的气体摩尔体积也相同4.2molCl2和2molCO2相比较,下列叙述中正确的是 ( )A.分子数相等 B.原子数相等 C.体积相等 D.质量相等5.下列物质中氧原子数目与11.7g Na2O2中氧原子数一定相等的是 ( )A.6.72L CO B.6.6gCO2 C.8 g SO3 D.9.6g H2SO46.下列叙述正确的是 ( )A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等B.任何条件下,等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等C.1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小D.相同条件下的一氧化碳气体和氮气,若体积相等,则质量一定相等7.有一种气体的质量是14.2g,体积是4.48升(STP),该气体的摩尔质量是 ( )A.28.4 B.28.4g·mol-1 C.71 D.71g·mol-18.科学家刚刚发现了某种元素的原子,其质量是a g,12C的原子质量是b g,NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )A.该原子的摩尔质量是aNAB. Wg该原子的物质的量一定是C.Wg该原子中含有 个该原子D.由已知信息可得:9.在标准状况下,若L甲烷中含有的氢原子个数为,则阿伏加德罗常数可表示为( ) A. B. C. D.10.现有mg某气体,它由双原子分子构成,它的摩尔质量为Mg·mol-1。若阿伏加德罗常数用NA表示,则:(1)该气体的物质的量为________mol。(2)该气体所含原子总数为_______ _个。(3)该气体在标准状况下的体积为____________L。(4)该气体溶于1L水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为______ _。(5)该气体溶于水后形成VL溶液,其溶液的物质的量浓度为_____ g·mol-1。[能力提升]1.若某原子的摩尔质量是g·mol-1,则一个该原子的真实质量是( ) A.g B.g C.g D.g2.若50滴水正好是mL,则1滴水所含的分子数是( )A.×50×18×6.02×1023 B.×6.02×1023C.×6.02×1023 D.3.有一真空瓶质量为,该瓶充入空气后质量为。在相同状况下,若改为充入某气体A时,总质量为。则A的相对分子质量是( )A.×29 B.×29 C.×29 D.×294.同温同压下,气体A与氧气的质量比为1∶2,体积比为1∶4,气体A的相对分子质量是( ) A.16 B.17 C.44 D.64 5.下列数量的物质中含原子数最多的是( ) A.0.4mol氧气 B.标准状况下5.6L二氧化碳 C.4℃时5.4mL水 D.10g氖6.同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述中正确的是( )A.密度比为16∶11 B.密度比为11∶16C.体积比为16∶11 D.体积比为11∶167.molN 2和mol14CO相比较,下列叙述中正确的是( ) A.在同温同压下体积相等 B.在同温同压下密度相等 C.在标准状况下质量相等 D.分子数相等8.如果g某气体中含有的分子数为,则g该气体在标准状况下占有的体积应表示为(式中为阿伏加德罗常数( )A. B.C. D.9、3.01×1023个O2在标准状况下的体积是: 33.6L标准状况下的H2的物质的量是 含H2的个数为 。边栏内容:气体摩尔体积的常见应用: 标准状况下1mol气体为22.4L,即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量,也可求出1L气体的质量即气体密度。反之也可由气体密度求摩尔质量。同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度,可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量,如某气体对 的相对密度为15,则其相对分子质量为 。常见的有: (1)由标准状况下气体密度求相对分子质量: (2)由相对密度求气体的相对分子质量:若为对 的相对密度则为: ,若为对空气的相对密度则为: . *(3)求混合气体的平均相对分子质量( ):即混合气体1mol时的质量数值。在已知各组成气体的体积分数时见①,若为质量分数见②: ① ② (4)由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比,进而推分子式。 (5)直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。(6)气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。1.气体摩尔体积1mol某气体的体积即气体摩尔体积,单位为L/mol。标准状况下任何气体的体积均为22.4L。即标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol。第三课时主干知识梳理一、物质的量浓度1、定义:单位体积溶液所含溶质的物质的量。2、数学表达式: C=3、单位: mol/L(或mol·L-1)二、一定物质的量浓度溶液的配制例:配制250mL0.5mol/L的NaCl溶液。①计算 :已知物质的量浓度和体积,求溶质的物质的量,应用体积×物质的量浓度。体积的单位应为L,所以0.5mol/L×250mL/1000mL×58.5g/mol=7.3g。②称量:用托盘天平来称量7.3g氯化钠③溶解:用小烧杯加水溶解7.3g氯化钠,并用玻璃棒搅拌。④转移 :把小烧杯里的溶液往容量瓶中转移,由于容量瓶的瓶口较细,为避免溶液洒出,用玻璃棒引流。⑤洗涤:为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中,应该用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒二、三次。⑥定容:往容量瓶里加蒸馏水,距刻度线2~3cm处停止,为避免加水的体积过多,改用胶头滴管加蒸馏水到刻度线,这个操作叫做定容。⑦摇匀:最后把容量瓶瓶塞塞紧,把容量瓶倒转过来,摇动多次,使溶液混合均匀叫做摇匀。把已溶解的氯化钠溶液,转移到250mL的容量瓶中,洗涤、定容、摇匀。把配好的溶液倒入试剂瓶中,盖上瓶塞,贴上标签。3、误差分析:配制物质的量浓度溶液的误差分析:1.配制过程中,未用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒,所配溶液浓度偏(小)。2.配制过程中,用蒸馏水洗涤了量筒,所配溶液浓度偏(大)。3.溶液在移入容量瓶时有少量溅出,所配溶液浓度偏 (小)。4.易潮解的物质称量时未用密闭容器,所配溶液浓度偏 (小)。5.定容时仰视读刻度,所配溶液浓度偏(小),俯视则会偏 (大)。【重点难点讲练】【要点透析】(左栏)1、溶液物质的量浓度的求算:有溶液物质的量浓度的求算公式C= n/V知道解题关键找到所求物质的物质的量和溶液的体积。解题过程中应学会建立知识与知识及间的联系,提高综合分析能力。例如将溶液用水稀释或去水浓缩时,溶液体积发生变化,但溶质质量不变,因此溶质物质的量不变,即溶液稀释或浓缩前后,溶液中溶质的物质的量是相等的。对此,可用下面的公式表示:C(浓溶液)·V(浓溶液)=C(稀溶液)·V(稀溶液)【例1】将标准状况下的LHCl(g)溶于1000g水中,得到的盐酸密度为bg·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是( )A.mo1·L-1B.mol·L-1C.mol·L-1D.mol·L-1【解析】要求溶液的物质的量浓度,需知溶质的物质的量和溶液的体积。溶液的体积不等于HCl(g)的体积,也不等于HCl(g)和H2O的体积之和,而要根据溶液的密度求得: 〔HCl(aq)〕= (HCl)= (HCl)==【答案】D【小结】解此类题目最易出现的错误是思维不严密,易把1000g水的体积当作溶液的体积,忽略了HCl(g)溶于水后溶液体积的变化。2、一定物质的量浓度溶液的配制 一定物质的量浓度溶液的配制是中学化学实验中非常重要的实验,掌握了常用仪器(天平、药匙、量筒、一定容积的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管)的使用方法和操作步骤,学会用溶液物质的量浓度的求算公式C= n/V进行误差分析,这类题就能迎刃而解了。【例2】(1)用质量分数为98%、密度为1.84g·cm-3的浓硫酸配制100mL1.84mol·L-1的稀硫酸,若实验仪器有:A.100mL量筒;B.托盘天平;C.玻璃棒;D.50mL容量瓶;E.10mL量筒,F.胶头滴管;G.50mL烧杯;H.100mL容量瓶,实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号):________。 (2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填编号)________。 A.使用容量瓶前检查它是否漏水 B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗 C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2~3cm处,用滴管加蒸馏水到标线 D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后,直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到标线 E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次 F.往容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流解析:本题是一道溶液稀释、质量分数与物质的量浓度之间的换算计算及物质的量浓度溶液配制实验操作题。(1)据稀释规律=及质量分数换算为物质的量浓度的关系,先求出,再求出。==18.4mol·L-1,===0.01L=10mL,则需用浓H2SO4的体积为10mL,所以选10mL量筒,若用100mL量筒则会使量取的溶液体积误差变大。问题(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法,容量瓶只能用来定容(定容时标示的温度为20℃),不能用来稀释或溶解物质,也不能长期存放溶液,因为稀释或溶解的过程中将有热效应,影响溶液的容积测定;使用容量瓶之前只能用蒸馏水洗涤,不能用待配溶液润洗容量瓶,若用待配溶液润洗会使溶质附着在容量瓶内壁,引起配制溶液浓度偏高。【答案】(1)EFGCHF(2)BCD【小结】一定物质的量浓度溶液的配制是个定量实验。此类实验题的完善解答必须建立在熟练掌握实验的基本操作和技能的基础上,并配以扎实的文字功底和细密的思维。 【针对练习】(右栏)1-1将53gNa2CO3溶于水配成250ml溶液,C(Na2CO3)= 1-2已知37%的H2SO4溶液的密度为1.28 g·cm-3,求其物质的量浓度。1-3在标准状况下将560体积的氨气溶于1体积水中,所得溶液的密度是0.9g/cm3,求该溶液的质量分数和物质的量浓度。1-4:500mL 98%,密度为1.84g/cm3的浓硫酸,其物质的量浓度为多少?解析:欲求物质的量浓度,要求溶质的物质的量和溶液的体积。溶质的物质的量:溶液的体积:500mL溶液物质的量浓度:2-1、实验室用氯化钠固体配制1.00mol/L的NaCl溶液0.5L,回答下列问题(1)请写出该实验的实验步骤① ,② ,③ ,④ ,⑤ 。 (2)所需仪器为:容量瓶 (规格: )、托盘天平、还需要那些实验仪器才能完成该实验,请写出: (3)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响及造成该影响的原因。①为加速固体溶解,可稍微加热并不断搅拌。在未降至室温时,立即将溶液转移至溶量瓶定容。对所配溶液浓度的影响: ,原因是: 。②定容后,加盖倒转摇匀后,发现溶面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度。对所配溶液浓度的影响 ,原因是: 。2-2配制约0.1mol儿盐酸溶液500mL,请将操作顺序(1、2、3……)填写在括号里,并在横线上填人适当的仪器名称、操作方法和适当序号。 ( )在盛盐酸的烧杯中注入适量的蒸馏水,并用玻璃棒搅拌,使其混合均匀。 ( )在盐酸冷却后,沿—————— 注入—————— mL的——————中。 ( )用——————量取密度为1.19g/em3,溶质的质量分数为37%的浓盐酸约——————ml注入烧杯中。 ( )用适量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次,将溶液一并注入容量瓶中。 ( )往容量瓶中小心加蒸馏水,至液面接近刻度——————————处,改用————————加蒸馏水,使溶液的—————————— 与瓶颈刻度相切。 ( )采用标准的操作方法摇匀,并转移人试剂瓶中贴上标签。2-3(06重庆卷)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42+以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):(1)判断BaCl2已过量的方法是_________________________________。(2)第④步中,相关的离子方程式是_____________________________。(3)若先用盐酸调pH值再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是____________________________。(4)为检验精盐纯度,需配制150 mL.0.2 mol/L NaCl(精盐)溶液,右图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是________________________________________。答案:(1)取第②步后的上层清液1~2滴于滴定板上,再滴入1~2滴BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量(2)Ca2+ + CO32- = CaCO3↓; Ba2+ + CO32- = BaCO3↓(3)在此酸度条件下,会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度(4)未用玻璃棒引流;未采用150 mL容量瓶。【课时同步练习】〖基础达标〗1.容量瓶是用来配制物质的量浓度的溶液的定量仪器,其上标有:①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线、⑥酸式或碱式这六项中的 ( )A.②④⑥ B③⑤⑥ C.①②④ D.①③⑤2.将VLHCl气体(STP)溶于水制得1000mL盐酸溶液,则该盐酸的物质的量浓度为 ( )A.V/22400mol/L B.1000V/22.4mol/LC.V/22.4mol/L D.V/11.2mol/L3.下列溶液中的氯离子数目与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子数目相等的是 ( )A.150 mL 1 mol·L-1的NaCl B.75 mL 2 mol·L-1的NH4ClC.150 mL 3 mol·L-1的KCl D.75 mL 2 mol·L-1的CaCl24.某10% NaOH溶液,加热蒸发掉100g水后得到80mL20%的溶液,则该20% NaOH溶液的物质的量浓度为 ( )A.6.25mol/L B.12.5mol/L C.7mol/L D.7.5mol/L5.实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量分别是 ( )A.950mL,111.2g B.500mL,117gC.1000mL,117g D.任意规格,111.2g6.要配制物质的量浓度约为2mol·L-1 NaOH溶液100mL,下面的操作正确的是( )A.称取8g NaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量取100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解B.称取8g NaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100mLC.称取8g NaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀D.用100mL量筒量取40mL 5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中7、在100ml水溶液里有5.85gNaCl和11.1gCaCl2,该溶液中c(Cl-)为( )A. 1mol/L B. 2mol/LC. 3 mol/L D. 4mol/L8、将4gNaOH溶解在10ml水中,再稀释成1L,从中取出10ml,这10ml溶液的物质的量浓度是( )A.1mol.L-1 B.0.1mol.L-1 C.0.001mol.L-1 D.10mol.L-19、0.5L1mol/LFeCl3溶液与0.2L1mol/LKCl溶液中的Cl-的数目之比为( )A、1:3 B、3:1C、5:2 D、15:210、将30mL0.5mol/LNaOH溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为( )A、0.03mol/L B、0.3mol/LC、0.05mol/L D、0.04mol/11、(1)用18mol/L的硫酸配制100mL 1.0mol/L硫酸,若实验仪器有A.100mL量筒 B.托盘天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶E.10mL量筒 F.胶头滴管 G.50mL烧杯 H.100mL容量瓶实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号) .(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是 (填写标号).A.使用容量瓶前检查它是否漏水.B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗.C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2cm~3cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线.D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2cm~3cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线.E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次.解析: (1)用18mol/LH2SO4配制1.0mol/LH2SO4,实际是稀释问题的计算及物质的量浓度溶液配制实验操作.根据稀释定律c1V1=c2V2可计算18mol/L浓H2SO4的体积,V1=c2V2/c1=1.0mol/L×100mL(18mol/L)=5.6mL.该体积的液体用10mL量筒量取比用100mL量筒量取误差要小,故应选E,不能选A.答案为:G、E、C、H、F或E、G、C、H、F.(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法.用待配溶液润洗容量瓶,这样会使内壁附着溶质,导致所配溶液浓度偏大,B不正确;若在容量瓶中进行溶解或稀释,由于热效应会使溶液的体积和容量瓶的容量发生改变,所配溶液浓度有误差,C、D不正确.答案为B、C、D.答案 :(1)G、E、C、H、F或E、G、C、H、F. (2)B、C、D.【能力提升】1.300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质。现欲配制1mol·L-1NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( ) A.1∶4 B.1∶5 C.2∶1 D.2∶32.将标准状况下的LHCl(g)溶于1000g水中,得到的盐酸密度为bg·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是( ) A.mo1·L-1 B.mol·L-1C.mol·L-1 D.mol·L-13.某位同学配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时,造成所配溶液浓度偏高的原因是( ) A.所用NaOH已经潮解 B.向容量瓶中加水未到刻度线 C.有少量NaOH溶液残留在烧杯里 D.用带游码的托盘天平称2.4gNaOH时误用了“左码右物”方法 4.在4℃时向100mL水中溶解了22.4LHCl气体(标准状况下测得)后形成的溶液。下列说法中正确的是( ) A.该溶液物质的量浓度为10mol·L-1 B.该溶液物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得 C.该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得 D.所得溶液的体积为22.5L5、VLAl2(SO4)3溶液中,含Al3+为mg,则该溶液中SO42-的物质的量浓度为( )A、m/V mol.L-1 B. m/27V mol.l-1C.m/18V mol.L-1 D.m/54V mol.L-16、在标准状况下,将22.4LHCl(g)溶于100ml水中(水的密度是1g.cm-3),下列说法正确的是( )①. 质量分数为26.7% ② .物质的量浓度为10mol.L-1③.因缺少数据质量分数无法计算 ④ .因缺少数据物质的量浓度无法计算A.①④ B.②③ C.①②④ D.全部7、某温度下,将KNO3溶液200g蒸发掉10g水,恢复到原温度,或向其中加入KNO3固体10g,均可使溶液达到饱和。则该温度下KNO3的溶解度为A. 10g B. 20g C. 50g D. 100g8、密度为dg.ml-1的盐酸中,逐滴滴入AgNO3溶液,直到沉淀完全为止,已知沉淀的质量和原盐酸的质量相等,则原盐酸的物质的量浓度(mol.L-1)为A. 25.4d B. 12.7d C. 6.97d D. 6.35d9、在100克浓度为18mol.L-1、密度为d(g.cm-1)的浓硫酸中加入一定量的水,稀释成9mol.L-1的硫酸,则加入水的体积为A. 小于100ml B.大于100ml C.等于100ml D.等于100/d ml10、20℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174g.cm-3,物质的量浓度为4.0mol.L-1,则下列说法中不正确的是A.25℃,饱和KCl溶液的浓度大于4.0molL-1B.此溶液中KCl的质量分数为74.5×4.0/(1.174×1000) ×100%C.20℃时,密度小于1.174g.cm-3的KCl溶液是不饱和溶液D.将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于1.174g.cm-311.配制0.25mol·L-1的NaOH溶液100mL,某学生操作如下: ①用托盘天平称出1.00g氢氧化钠:将天平调好零点,再在两盘上各取一张同样质量的纸,把游码调到1.00g的位置上,于左盘放粒状氢氧化钠至天平平衡,取下称好的氢氧化钠,并撤掉两盘上的纸。 ②把称好的氢氧化钠放入一只100mL的烧杯中,加入约10mL水,搅拌使之溶解,溶解后立即用玻璃棒引流将溶液移至一只100mL的容量瓶内,加水至离刻度线约2cm处,用滴管加水至刻度线。 ③写出一个标有配制日期的“0.25mol·L-1NaOH溶液”的标签,贴在容量瓶上密闭保存。指出上述操作中的7处错误: (1)__________________________;(2)_________________________(3)__________________________;(4)_________________________(5)__________________________;(6)_________________________ (7)______________________边栏内容:配制一定物质的量浓度的溶液时,应注意以下问题① 配制物质的量浓度溶液是将一定质量或体积的溶质按溶液的体积在选定的容量瓶中定容,因而完全不需要计量水的用量.② 不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液是因为配制过程中是用容量瓶来定容的,而容量瓶的规格又是固定的.常用的有25mL、50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等.③ 溶液注入容量瓶前需恢复到室温.这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应.④ 用胶头滴管定容后再振荡,出现液面低于刻度线时不要再加水.这是因为容量瓶是属“容纳量”式的玻璃量器(指注入量器的液体体积等于刻度所示的体积),用胶头滴管定容到液面正好和刻度线相切时,溶液体积恰好为容量瓶的标定容量.之所以在把容量瓶再振荡后,竖直容量瓶时会出现瓶内液面低于刻度线的现象,是因为极少量溶液在湿润磨口处而损失了.⑤ 配制物质的量浓度溶液时切不可直接将溶液转入容量瓶中,更不可用于进行化学反应的实验.⑥ 如果加水定容时超过了刻度线,不能将超出的部分再吸走,必须重新配制.⑦ 如果摇匀时不小心洒出几滴,不能再补加水到刻度,必须重新配制.因洒出的溶液中带走了一部分溶质,再补加水,同样也会使所配溶液浓度偏低.⑧ 溶质溶解的操作在转移至容量瓶时,必须用少量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗净2~3次,并将洗涤液一并倒入容量瓶中.因为烧杯壁及玻璃棒表面沾有溶质,如不洗涤,溶质有损失,所配溶液的浓度偏低.⑨ 用溶液配制一定物质的量浓度的溶液时,需用移液管移取原溶液.先将移液管洗净,然后用原溶液润洗2~3次移液管再取溶液,否则使所配溶液浓度偏低.另外,称液管尖嘴部分残留的液滴不能吹入容量瓶中,否则导致所配溶液浓度偏高.⑩ 配制NaOH溶液时,必须用带盖的称量瓶或用小烧杯快速称量NaOH固体.因NaOH固体易潮解,且有腐蚀性,称量过程中时间越长,吸水越多,导致所配溶液浓度偏低;若在纸上直接称量,NaOH吸水潮解并粘在纸上,会损失部分NaOH,使所配溶液浓度偏低.另外,潮解后固体表面的溶液渗过纸后会腐蚀托盘.【单元知识构建】一、物质的分离和提纯 二、常见离子的检验:离子 检验方法 现象 原理H+ ①用紫色石蕊试液②用玻璃棒蘸取滴在pH试纸上 ①紫色石蕊变红②pH试纸变色pH<7 石蕊遇到酸碱溶液会显示不同的颜色OH- ①用紫色石蕊试液②用pH试纸检验 ①紫色石蕊变蓝②pH试纸变色pH>7 同上Cl- 取溶液少许滴加AgNO3溶液和稀HNO3溶液 有白色沉淀生成 HCl+ AgNO3= AgCl↓+ HNO3NaCl+ AgNO3= AgCl↓+NaNO3CO32- 加稀盐酸将产生的气体通入澄清石灰水 有气体生成,澄清的石灰水变浑浊 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OSO42- 取溶液少许滴加BaCl2溶液和稀HNO3溶液 有白色沉淀生成 H2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2HClNH4+ 取固体或溶液少许滴加NaOH溶液,加热产生的气体用湿润的红色石蕊试纸检验 有刺激性气味的气体产生,红色石蕊试纸变蓝 NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+ H2O三、以物质的量为核心的有关概念的相互关系【综合探究创新】【高考题选讲】例1.(06年江苏理综卷)配制100 mL 1.0 mol/LNa2C03溶液,下列操作正确的是( )A.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、定容B.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解C.转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒人容量瓶中D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀解析:容量瓶不能作为溶解和反应的容器,所以A选项错误;称取10.6 g无水碳酸钠,应加入少量蒸馏水搅拌、溶解并恢复至室温后用玻璃棒引流至100mL容量瓶中,加水定容,再塞好瓶塞,反复倒转、摇匀,所以BC选项错误,正确的答案只有D。答案:D例2.(06年江苏理综卷)(1)有右下图所示A、B、C、D四种仪器:请选择下列仪器名称的序号,填人相应的空格内:①烧杯②普通漏斗③圆底烧瓶④锥形瓶⑤分液漏斗⑥酸式滴定管A ______________ B______________C______________D______________(2)某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图.由图中可以看出,该同学在操作时的一个错误是______________,烧杯的实际质量为______________g.(3)指出下面3个实验中各存在的一个错误:A__________________________,B__________________________,C___________________________解析:此题考查的内容为基本仪器和基本实验操作。答案:(1)③⑤④⑥(2)砝码放在左盘,烧杯放在右盘(或砝码和物品的位置放反了) 27.4(3)A.滴管口伸人试管中 B.试管口向上 C.混合气体从短导管进入洗气瓶例3.(06年四川卷)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:请填写下列空白:(1)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是 (从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器(2)步骤③的实验操作名称是 ;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是 。(3)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是 。(4)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法: 。解析:本实验的基本思路是:从海水中提取含I-的碘化物(通过灼烧、浸泡等方法),再用氧化剂氧化I-得到I2,最后用萃取剂从水溶液中萃取I2。萃取剂选择有两个条件:①与原溶剂互不相溶,且不反应;②溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。答案:(1)BDE(2)过滤 蒸馏(3)苯与水互不相溶;碘在苯中的溶解度比在水中大(4)取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液;观察是否出现蓝色(如果变蓝,说明还有单质碘)例4. (06全国卷二)某氯化镁溶液的密度为1.18g cm-3 ,其中镁离子的质量分数为5.1%。300mL该溶液中Cl-离子的物质的量约等于:A. 0.37mol B. 0.63molC. 0.74mol D. 1.5mol解析:300mL该溶液中n(Mg2+)=300mL×1.18 g cm-3×5.1%÷24 g mol-1=0.75mol,则n(Cl-)=2 n(Mg2+)=1.5mol。所以正确的答案为D。答案:D例5.(06上海化学)某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B。B为气体,其体积是反应掉氧气体积的两倍(同温同压)。以下对B分子组成的推测一定正确的是A.有1个氧原子 B.有2个氧原子C.有1个A原子 D.有2个A原子解析:本题主要考查阿伏加德罗定律及质量守恒定律的应用。由阿伏加德罗定律知,n(B)=2 n(O2),根据氧原子守恒知,一个B分子中只含有一个氧原子。答案:A【高考题探究】1.(00年全国)提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为 ( )(A)加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸(B)加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸(C)加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸(D)加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸解析:做与提纯有关的实验题时要掌握一个原则:除杂而不能混入新的杂质。A步骤中加入过量碳酸钠,钠离子是新的杂质,此法不可用;B步骤中加入过量硫酸钾,过量的硫酸根离子是新的杂质,此法也不可用;C步骤中加入过量硫酸钠,钠离子和过量的硫酸根离子,都是新的杂质,此法不可用。只有D碳酸钾可使硝酸钡生成碳酸钡沉淀,过滤除去后,过量碳酸钾跟适量硝酸生成硝酸钾和CO2气体,硝酸钾是待提纯的物质而CO2将逸出。所以此法可用。答案:D2.(01年广东)为制备干燥、纯净的CO2,将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个吸收装置,两个装置中应依次装入 ( )A 水;无水CaCl2固体 B 饱和NaHCO3溶液;浓H2SO4C 浓H2SO4;饱和Na2CO3溶液 D 饱和Na2CO3溶液;稀H2SO4解析:CO2中通常混有HCl、H2O(g),而室温1体积水溶解1体积CO2,A错;气体最后通过盛有水溶液的装置时得到的CO2是潮湿的,C、D错;气体先通过饱和NaHCO3溶液,HCl被吸收且放出CO2,再通过H2SO4得以干燥,B对。答案:B3、(06广东化学)下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是A.同质量、不同密度的N2和COB.同温度、同体积的H2和N2C.同体积、同密度的C2H4和C3H6D.同压强、同体积的N2O和CO2解析:本题主要考查考生对阿伏加德罗定律的理解和综合应用能力。因为M(N2)=M(CO)=28g·mol-1,所以由n=m/M可知同质量的N2、CO所含分子数相等,显然A正确;同温同体积的H2和N2,压强不一定相等,由阿伏加德罗定律可知,二者分子数不一定相等,B不正确;同理同压强、同体积的N2O和CO2,温度不一定相等,分子数也不一定相等,原子数也不一定相等;同体积同密度的C2H4和C3H6,质量相等,它们所含的分子数分别为、,原子个数比为,C正确。答案:AC4.(05川、贵、云、陕、甘理综)在273K和10kPa的条件下,将2.00g氮气、1.40g氮气和1.60g氧气混合,该混合气体的体积是A 6.72L B 7.84L C 10.08L D 13.44L解析:混合气体的体积等于个气体的体积之和。答案:D5. (04年上海化学)下列两种气体的分子数一定相等的是A.质量相等、密度不等的N2和C2H4B.等体积等密度的CO和C2H4C.等温等体积的O2和N2D.等压等体积的N2和CO2答案:AB6.(06年江苏卷)以下实验装置一般不用于分离物质的是A B C D解析:由所给图示知:A蒸馏装置可分离沸点不同的液体;B渗析装置可分离提纯胶体与溶液;C过滤装置可分离固体与液体;D容量瓶只能用于溶液配制,不能用于分离物质。答案:D7.(04年江苏卷)请按要求填空:(1)用已准确称量的1.06gNa2CO3固体配制0.100mol·L-1Na2CO3溶液100mL,所需要的仪器为:。(2)除去NaNO3固体中混有的少量KNO3,所进行的实验操作依次为: 、蒸发、结晶、 。(3)除去KCl溶液中的SO42-离子,依次加入的溶液为(填溶质的化学式): 。答案:⑴100mL容量瓶 烧杯 量筒 玻璃棒 胶头滴管⑵溶解 过滤 (3)BaCl2[或Ba(OH)2]、K2CO3、HCl8.(04年广东)用仪器A、B和胶管组成装置收集NO气体(①仪器A已经气密性检查;②除水外不能选用其他试剂)。正确的操作步骤是:答案:在A中加满水,盖紧瓶塞,用胶管连接b和c接口,由a导入NO气体,水通过b和c排入B中。单元测试题相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64一、选择题(每题3分,共54分)1.如果你家里的食用花生油混有水份,你将采用下列何种方法分离A.过滤 B.蒸馏 C.分液 D.萃取2.下列实验操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒作用相同的是① 过滤 ② 蒸发 ③ 溶解 ④ 向容量瓶转移液体A.①和② B.①和③ C.③和④ D.①和④3.以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的图标是A B C D4.实验中的下列操作正确的是A.用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液,发现取量过多,为了不浪费,又把过量的试剂倒入试剂瓶中B.Ba(NO3)2 溶于水,可将含有Ba(NO3)2 的废液倒入水槽中,再用水冲入下水道C.用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl 溶液全部加热蒸干D.用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中5.过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:① 加入稍过量的Na2CO3溶液;② 加第二章 化学物质及其变化一、本章内容概述本章是从化学学科内容方面展开化学科学。作为从学科内容方面使学生认识化学科学的起始章,是连接义务教育阶段《化学》《科学》与高中化学的纽带和桥梁,对于发展学生的科学素养,引导学生有效地进行高中阶段的化学学习,具有非常重要的承前启后的作用。“承前”意味着要复习义务教育阶段化学的重要内容,“启后”意味着要在复习的基础上进一步提高和发展,从而为化学必修课程的学习,乃至整个高中阶段的化学学习奠定重要的基础。因此,本章在全书中占有特殊的地位,具有重要的功能,是整个高中化学的教学重点之一。从化学物质的分类来看,纯净物的分类在初中已初步介绍过,这里主要是通过复习使学生进一步系统化。溶液和浊液这两种混合物虽然初中也涉及过,但是,还没有从分散系的角度对混合物进行分类。因此,分散系和液态分散系的分类、胶体及其主要性质是高中化学的新知识。胶体的性质表现在很多方面,这里只是从胶体与溶液区分的角度,涉及到胶体的丁达尔效应。从化学反应的分类来看,本章涉及到化学反应分类的3个标准:(1)反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少,按此标准划分,可将化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应,这4种反应学生在初中已经学习过,这里主要是通过复习使学生进一步系统化;(2)反应中是否有离子参加;(3)反应中是否有电子转移。后两种分类初中没有涉及过,因而是高中化学的新知识。离子反应和氧化还原反应在高中化学学习中将大量涉及,因此,这两种反应是重要的基础知识,是本章的重点内容。二、学习方法指导1、 理解掌握一种化学研究方法—分类法,并使之贯穿于化学学习。2、 通过实验了解分散系的概念和胶体的性质,强化由实验学化学的学习方法。3、 学习两种新的化学反应分类法,是化学知识进一步系统化。4、 利用氧化反应和离子反应回顾总结所学知识,并且为以后学习打下良好基础。三、高考命题趋势1、分类法的应用、分散系的概念及胶体的性质2、对于离子反应的考查主要有以下几个方面:⑴离子反应,此类试题考查的主要内容有:①理解离子反应的概念,②掌握离子反应发生的条件,③会判断离子在溶液中能否大量共存。命题主要以选择题的形式出现,是高考中常见题型和必考知识点。⑵正确书官吏离子方程式。依据题目所给信息,运用书写典型反应的离子方程式;或结合个体反应,依据书写规则对离子方程式进行正误判断。3、对于氧化还原反应的考查主要有以下几个方面:⑴理解氧化还原反应、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性等概念。此类试题考查的主要内容有:①从不同角度认识氧化还原反应的有关概念:得氧失氧角度、得氢失氢角度、化合价升降角度,电子转移角度。②理解氧化还原反应的本质:电子的转移。⑵.知道物质氧化性、还原性相对强弱的判断方法,重要氧化剂、还原剂之间的常见反应:①从本质上看,物质氧化性,还原性的相对强弱取决于物质得失电子的难易,通常可依据化学方程式、金属活动性顺序、非金属活动性顺序、反应条件等进行判断。②常见氧化剂包括活泼的非金属单质、H+和金属阳离子、含较高价态元素的物质、过氧化物等;常见还原剂包括活泼金属单质、某些非金属单质、含较低价态元素的物质等。⑶.能判断氧化还原反应中电子转移方向和数目:用“双线桥法”表示电子转移的方向和数目,箭号的方向由氧化剂指向还原产物,由还原剂指向氧化产物;电子数目可通过化合价的升降确定。⑷.氧化还原反应的有关计算:根据电子得失守恒和化合价变化,确定氧化剂与还原剂、氧化剂与氧化产物、还原剂与还原产物、还原产物与氧化产物之间的关系,在电化学中的计算。⑸.用氧化还原知识解释和解决一些生活、生产、环保和能源等方面的问题。第一节 物质的分类(第一课时)主干知识梳理一、简单分类法及其应用1.分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的基本方法,它不仅可以使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,了解物质及其变化的规律。分类要有 标准 ,根据 可以对化学物质及其变化进行不同的分类。交叉分类法和树状分类法是常用的分类方法。如下图:2、化学反应的基本类型:根据化学反应的特征,我们将化学反应分成四种基本类型:反应类型 实 例A+B=AB 化合反应 2H2+O22H2OAB=A+B 分解反应 CaCO3CaO+CO2↑AB+C=A+CB 置换反应 H2+CuOCu+H2OAB+CD=AD+CB 复分解反应 NaOH+HCl=NaCl+H2O【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏) 1、物质的分类:我们研究物质的时候,通常要研究物质的组成、物理性质和化学性质,因此,我们可以根据物质的组成、物理性质和化学性质来对物质进行分类。如根据状态可分为气态物质、液态物质、固态物质;根据盐在水中的溶解性可分为可溶性盐和难溶性盐。而根据组成对物质进行分类是最常用的方法。举例如下:注意:①纯净物和混合物的区别主要是看它是否由同种物质组成。若是由分子构成的物质,混合物就是由不同分子构成的,纯净物是由同种分子构成的。例如:冰水混合物,表面上看为混合物,但是它们实质上都是由同一种物质――水组成,只是状态不同,所以冰水混合物仍为纯净物。②氧化物和含氧化合物的区别,主要从组成元素来判断。氧化物只由两种元素组成,其中一种是氧;而含氧化合物组成可以是两种元素,也可以是多种元素,但必定含有氧元素。也就是说,氧化物一定是含氧化合物,但含氧化合物不一定是氧化物。③酸碱盐的性质主要决定于它们所电离生成离子的性质。④化合物还可以根据其在水溶液或熔化状态下能否导电分为电解质和非电解质。【例1】经分析,某种物质只含一种元素,则此物质( )A.一定是一种单质B.一定是纯净物C.一定是混合物D.可能是纯净物,也可能是混合物【解析】只含一种元素,一定是单质而不是化合物,但可能是一种单质,如H2,为纯净物,也可能不是一种单质,而是两种单质的混合物,如金刚石和石墨,或O2和O3等。【答案】D点评:试题考查物质的组成与分类,若不仔细考虑,容易错选A或B。对物质合理分类,有助于人们按物质类别认识和研究物质的结构、组成和性质。化学上,通常根据物质的组成进行分类。考生在做物质分类方面的一些基本概念题目时,如果对概念的内涵和外延理解不透彻是很容易选错的。同学们在复习基本概念时不能只是死记硬背,要注意理解,要注意对概念的内涵和外延要把握准确,一般说来,学习中概念的内涵易把握,但概念的外延不易被大家重视。2、化学反应的分类化学反应通常是按照物质转化过程中所发生的化学反应的特征分为:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。从人类的生产和生活的需要的角度出发来考虑物质之间转化的意义有下面的转化:物质的转化类型实例单质→化合物氢气生成氯化氢金属氧化物→氢氧化物氧化钠生成氢氧化钠酸→盐盐酸生成氯化钠化合物→单质氯化钠生成钠盐→氧化物碳酸钙生成氧化钙无机物→有机物二氧化碳生成葡萄糖【例2】对于下列反应的反应类型的判断,不正确的是( )A、CO2+H2O=H2CO3 化合反应 B、Cu(OH)2ΔCuO+H2O 分解反应C、Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2 置换反应D、NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 复分解反应【解析】紧扣四种基本反应类型的概念,可作出选择。但C选项是一个溶液出错的选项,因为它貌似一个置换反应。【答案】C点评:四种基本反应类型只是我们初中学过的一种分类方式,至于C选项是什么类型,我们可以带着这个疑问,在下一专题学习探究。也就是说,反应的分类方式不仅仅局限于我们初中所学的四种类型。 【针对练习】 (右栏) 1-1根据物质的组成对下列物质进行分类。钙、氯气、氯化钙溶液、硫酸、氧化钙、碳酸钙、氢氧化钙。分别属于什么类型? 1-2每组物质都有一种物质与其他物质在分类上不同,试分析每组中物质的组成规律,将这种不同于其他物质的物质找出来。(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2 (2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3(3)H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4 *(4)浊液、溶液、胶体、水(5)空气、N2、HCl、CuSO4·5H2O、 (6)铜、金、汞、钠1-3下列物质是你在生活中经常遇到的物质,其中属于纯净物是( )A.煤 B.生铁 C.蒸馏水 D.矿泉水1-4.(07山东济宁期末)下列树状分类法正确的是( ) A.B. C.化合物 D.答案:A1-5、环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用,近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于( )A无机物 B有机物C盐类 D非金属单质解析:塑料袋的主要成分是聚乙烯或聚氯乙烯,废纸的主要成分是纤维素,它们和旧橡胶制品都属于有机物。答案:B2-1下列说法正确的是A.纯净物是指由同种元素组成的物质 B.由同种元素组成的纯净物叫单质C.由不同种分子组成的物质叫化合物 D.一种元素只能组成一种单质 2-2已知化学反应前后元素种类不变,阿忠同学做了如下实验:将点燃的一支蜡烛伸进盛有氧气的集气瓶里,燃烧停止后,冷却,可观察到瓶壁上 ,由此说明蜡烛中一定含有 元素;取出蜡烛,向瓶内注入少量澄清石灰水,振荡,再观察到的现象是 ,由此说明蜡烛中一定含有 元素。2-3人们已经知道,由碳元素形成的单质和化合物的种类是所有元素中最多的。我们在初中阶段已经接触到的含碳物质就有好多种,如:①金刚石、②石墨、③CO、④CO2、⑤Na2CO3等,还有很多有机物。随着科学的发展,许多报刊还陆续报道了新发现的:⑥C60、⑦C3O2、⑧C4O3、⑨C5O3、⑩C12O9等。请分析上述材料并回答下列问题: ⑴其中属于碳的单质的有(填序号) ,属于碳的氧化物的有(填序号) ;⑵如果某碳的氧化物中含氧量为50%,写出由C和CO2在高温下化合为该碳的氧化物的化学方程式 。2-4、从铁、盐酸、氧气、水、硝酸银溶液五种物质中选出一种或两种作反应物,按下列要求的反应类型各写一个化学方程式化合反应___________________________分解反应________ ________置换反应____________ ____________ 复分解反应_________________________答案:3Fe+2O2Fe3O4 H2OH2↑+O2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3【课时同步练习】〖基础达标〗1.下列物质中,肯定是纯净物的是( )A.只由一种元素组成的物质B.只由一种原子组成的物质C.只由一种分子组成的物质D.只由一种元素的阳离子跟另一种元素的阴离子组成的物质2. 根据物质的分类,水不属于( )A、氧化物 B、单质 C、化合物 D、纯净物3. 单质和化合物的区别在于是否由( )A、同种物质组成 B、单质 C、同种元素组成 D、化合物4. 在高空中有一层臭氧层,它吸收了太阳光中绝大部分紫外线,使地球上的生物免受紫外线伤害,臭氧的化学式是O3,它是一种( )A、混合物 B、氧化物 C、单质 D、化合物5. 下列各组物质都是氧化物的是( )A、KClO3、O2、MnO2 B、SO2、CaO、Fe2O3C、NaOH、H2SO4、CaO D、H2O、MgO、C5H6O6. 双氧水(H2O2)是隐形眼镜洗液的主要成分,下列说法正确的是( )A、它是由氢气和氧气组成B、它是由两个氢元素和2个氧元素组成C、它是由氢元素和氧元素组成D、它是由2个氢原子和2个氧原子组成7. 单质与化合物的根本区别是( )A、单质是一种物质,化合物至少含两种物质B、单质是纯净物,化合物是混合物C、单质只含一种元素,化合物至少含两种元素D、单质是气体,化合物是固体8.下列说法不正确的是( )A、对于Na2SO4从组成上看既属于钠盐、又属于硫酸盐B、对于Na2SO4和Na2S从组成上看都可以看作钠盐,又可以看作硫酸盐C、每一种元素都可以在一定条件下以单质或化合物的形态存在D、血糖属于混合物(增加)下列叙述中正确的是A.酸酐一定是酸性氧化物 B.碱性氧化物一定是金属氧化物C.金属氧化物一定是碱性氧化物 D.非金属氧化物一定是酸性氧化物解析:本题是在物质分类本质理解透彻基础上再加实例验证的分析、对比、判断试题。酸酐是含氧酸失水后的产物。如:乙酸的酸酐为(CH3CO)2O,可见酸酐不一是氧化物;碱性氧化物和金属氧化物,非金属氧化物和酸性氧化物是不同分类原则指导下的不同分类,它们可能相容、相交、相对。如:在金属氧化物中,Al2O3是两性氧化物,Mn2O7(HMnO4的酸酐) 为酸性氧化物,可见金属氧化物不一定是碱性氧化物,非金属氧化物中,CO、NO等属不成盐氧化物。答案 B。9.在①海水②镁粉③高锰酸钾④冰水⑤空气⑥氧化镁⑦氯化钠⑧白磷⑨碳酸氢铵⑩液氧中,属于混合物的是(填物质代号) ,属于纯净物的是 ,属于单质的是 ,属于化合物的是 ,属于氧化物的是 。10 . 膨化食品的包装袋中,经常有一个小纸袋,上面写着“干燥剂”、其主要成分是生石灰(CaO)。(1)生石灰属于哪种类别的物质?(2)生石灰可用作干燥剂的理由是(用化学方程式表示)(3)生石灰可以跟哪些类别的物质发生化学反应?举三例(用化学方程式表示)、 、(4)小纸袋中的物质能否长期持续地作干燥剂? ;原因【能力提升】1.化学概念在逻辑上存在右图所示关系:对下列概念的说法正确的是A.纯净物与混合物属于包含关系 B.化合物与氧化物属于包含关系C.单质与化合物属于交叉关系 D.氧化反应与化合反应属于并列关系2.下列关于酸、碱、盐元素组成的说法中,正确的是A.酸、碱一定含有氢,盐一定不含氢B.酸、碱、盐可能都不含金属元素C.碱、盐可能含氧,酸一定含氧D.盐、碱一定含有金属元素,酸一定不含金属元素3. 想一想,NaOH(固)、P2O5(固)、CaCl2(无水)为什么可以归为一类。据此,与这三种物质可归为一类的是A.H2SO4 B.NaCl C.碱石灰 D.CaO4.人体内含有多种元素,其中许多元素是人体必需的,但有些元素尚未证实其生理功能,相反,在食品中它们含量稍高会引起毒性反应,食品卫生法对它们的最高标准有极严格的规定,这些元素是①Na,②Mg,③As,④Cd,⑤Ca,⑥Zn,⑦Hg,⑧Pb,⑨Cu,⑩K中的A.①⑥⑦⑧⑨ B.②④⑧⑨⑩ C.③④⑦⑧ D.②④⑥⑦⑨5.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(增加).下列关于物质的分类正确的组合是分 类组 合 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物A 纯碱 盐酸 烧碱 氧化铝 二氧化氮B 烧碱 硫酸 食盐 氧化镁 一氧化碳C 苛性钠 醋酸 硝酸 过氧化钠 二氧化硫D 苛性钾 硫酸 苏打 氧化钠 硫酸酐答案:D6.酸与碱发生反应时,除了生成正盐,如氯化钠(NaCl)、硫酸钾(K2SO4)等外,还可能生成酸式盐,如硫酸氢钠(NaHSO4)、碳酸氢钠(NaHCO3)、碳酸氢氨(NH4HCO3)等,或者碱式盐,如碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]等。酸式盐和碱式盐都是酸和碱不完全中和的产物。(1)CO2与NaOH溶液反应,可能生成正盐——碳酸钠(Na2CO3),也可能生成酸式盐——碳酸氢钠(NaHCO3)。你认为在什么条件下会生成碳酸氢钠?(2)你认为碱式氯化镁或碱式碳酸铜能与盐酸发生反应吗?如果能反应,写出有关反应的化学方程式;如果不能反应,说明理由。(3)你认为硫酸氢钠或碳酸氢钠等酸式盐能与NaOH溶液反应吗?如果能反应,写出有关反应的化学方程式;如果不能反应,说明理由。(4)下列物质中,符合“一定含有氢元素,不一定含有氧元素”这一条件的是①酸 ②酸式盐 ③碱 ④碱式盐 ⑤碱性氧化物A.①② B.①②③④ C.②④ D.①②④7.1996年.科学家在字宙深处发现了H3+和H3分子.试问答:(1) 1个H3+离子中含有 个质子和 个电子.(2)H3属于 (填“混合物气“单质”或“化合物”)8.有下列15种物质:(1)氯化钠 (2)氧化钙 (3)碳酸钠 (4)金属钠 (5)氧气 (6)氢气 (7)氢氧化钠 (8)硫酸 (9)金属铁 (10)硫单质 (11)液溴 (12)二氧化碳 (13)硝酸钾 (14)氨气 (15)二氧化硅(1) 请将上述物质分类,并将其序号按要求填入下列空白处: 金属单质 单 质 非金属单质 酸 A、按物质类别 碱 化合物 盐 氧化物 其他 固态 B、按状态(常温)液态 气态 微溶于水 易溶于水 C、按溶解性 不溶于水 溶于水并与水反应 (2)还可以从哪些角度对上述进行分类?边栏内容:金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐相互转化关系图:其中的转化关系见下面:① 非金属单质(氧气除外) + 金属单质 → 无氧酸盐② 酸性氧化物 + 碱性氧化物 → 含氧酸盐③ 酸性氧化物 + 碱 → 盐 + 水④ 碱性氧化物 + 酸 → 盐 + 水⑤ 酸 + 碱 → 盐 + 水⑥ 酸 + 盐 → 新酸 + 新盐⑦ 碱 + 盐 → 新碱 + 新盐⑧ 盐 + 盐 → 新盐 + 另一新盐⑨ 金属单质 + 盐 → 新金属 + 新盐⑩ 金属单质 + 酸 → 盐 + 氢气第二课时主干知识梳理一、物质的分散体系1.分散系分散系:把一种(或多种)物质分所在另一种(或多种)物质中所得到的体系。分散质:被分散的物质称作分散质。分散剂:起容纳分散质作用的物质,称作分散剂。按照分散质或分散剂所处的状态(气态、液态、固态),它们之间可以有9种组合方式,如下图:(2)分散系的分类:浊液:分散质粒子的直径大于100nm;胶体:分散质粒子的直径1-100nm;溶液:分散质粒子的直径小于1nm。2.氢氧化铁胶体的制备(1)制备原理氯化铁在沸水中可与水反应生成氢氧化铁,控制反应条件,可以得到氢氧化铁胶体。反应方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体) +3HCl3. 胶体的性质丁达尔效应把盛有硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的两只小烧杯放在暗处,用聚光手电筒(或激光笔)从侧面照射烧杯。从垂直于光线的方向观察到氢氧化铁胶体中有一条光亮的“通路”,而硫酸铜溶液中则没有。4. 胶体的应用1 士壤的保肥作用2 制豆腐的化学原理3 江河入海口处形成三角洲4 明矾净水原理【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏) 1、三种分散系的比较说明:胶体稳定的原因:①胶体分散质颗粒在水分子不均匀的撞击下,做无规则的布朗运动;布朗运动是胶体稳定的次要原因。②同种胶体吸附同种电荷,所以它们互相排斥。加入电解质后,会破坏胶粒外面的电荷层,从而使胶体发生凝聚。胶体的胶粒带相同的电荷是胶体稳定的主要原因。【例1】溶液、胶体和浊液这三种分散质的根本区别是( )A、是否为大量分子或离子的集合体 B、分散质微粒直径的大小C、能否透过滤纸或半透膜 D、是否均一、稳定透明【解析】分散质的性质有很多区别,其本质原因是分散质的直径大小不同,引起其它性质的不同,故本题答案为B。【答案】B【例2】下列关于胶体的说法中正确的是( )A、胶体外观不均匀 B、胶体不能通过滤纸C、胶粒做不停的、无秩序的运动 D、胶体不稳定,静置后容易产生沉淀【解析】:这是一个胶体概念的考查题,对胶体的外观、粒子的大小、布朗运动及其胶体的稳定性均做了考查,从各个所给答案分析后直接可得出答案C。【答案】C小结:胶体是一种分散系,其本质特征是分散质微粒直径为1nm~100nm,不仅存在液溶胶,还存在气溶胶和固溶胶。2.氢氧化铁胶体饱和氯化铁在沸水中可与水反应生成氢氧化铁,控制反应条件,可以得到氢氧化铁胶体。具有胶体的三大特性:电泳现象、布朗运动、丁达尔效应。【例3】(2002年上海高考化学试题4).将饱和FeCl3溶液分别滴入下述液体中,能形成胶体的是( )A 冷水 B 沸水 C NaOH浓溶液 D NaCl浓溶液【解析】本题考察了胶体的制备。氯化铁在沸水中可与水反应生成氢氧化铁,控制反应条件,可以得到氢氧化铁胶体。具体操作是:取一只烧杯加入50ml蒸馏水,加热至沸腾,然后向沸水中滴加饱和氯化铁溶液。继续煮沸,待溶液变成红褐色后,停止加热。【答案】B点评:氢氧化铁胶体胶体制备时应注意控制加热时间不可持续加热。胶粒在外加直流电场的作用下,胶体粒子在分散剂里向阴极或阳极作定向移动,此现象表明胶粒带电荷而胶体呈电中性。 【针对练习】(右栏)1-1(06全国高考卷2)下列叙述正确的是( )A. 直径介于 1nm~10nm之间的微粒称为胶体B. 电泳现象可证明胶体属于电解质溶液C. 利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体D. 胶体粒子很小,可以透过半透膜1-2 .下列分散系最稳定的是( )A.悬浊液 B.乳浊液 C.胶体 D.溶液1-3胶体最本质的特征是( )A、丁达尔效应 B、可以通过滤纸C、布朗运动 D、分散质颗粒的直径在1~100nm之间1-4.(04年上海)氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是 ( )A.胶粒直径小于1nm B.胶粒作布郎运动C.胶粒带正电荷 D.胶粒不能通过半透膜答案:C1-5.(02年上海卷)氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是A.分散质颗粒直径都在1~100nm之间 B.能透过半透膜C.都会产生丁达尔现象 D.呈红褐色答案:D1-6、(05年清远)下列有关胶体和溶液的比较中正确的是( )A溶液呈电中性,胶体带有电荷B溶液中溶质粒子运动有规律,胶体粒子运动无规律C溶液中通过光束没有特殊现象,胶体中通过光束有丁达尔现象D胶体粒子的直径比溶液中溶质粒子的直径小答案:C2-1就教材中“氢氧化铁胶体”的制备实验中应该注意的事项,回答以下几个问题。⑴实验中必须要用蒸馏水,而不能用自来水。原因是 。 ⑵实验操作中,必须选用饱和氯化铁溶液而不能用稀氯化铁溶液。原因是 ⑶往沸水中滴加饱和氯化铁溶液后,可稍微加热煮沸,但不宜长时间加热。这样操作的原因是 2-2已知氢氧化铁胶体是氢氧化铁粒吸附多余Fe3+生成的。现将氢氧化铁固体粉碎使粒子直径在1nm~100nm之间,并悬浮于水中,再向悬浊液中加入___________或____________适量。即可制得Fe(OH)3胶体。(填两类不同物质)2-3请按如下实验操作步骤制备Fe(OH)3胶体:(1)用烧杯取少量蒸馏水,放在酒精灯上加热至沸腾;(2)向烧杯中逐滴加入饱和FeCl3溶液;(3)继续煮沸至液体是透明的红褐色,即得到Fe(OH)3胶体。问题①写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式 ②如何确定你制备的胶体是否成功? ③若向Fe(OH)3胶体中滴加(NH4)2SO4溶液可能会出现的现象: 原因 。【课时同步练习】〖基础达标〗1、关于制备氢氧化铁胶体的正确操作方法( )A.在氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液B.加热煮沸氯化铁溶液C.把氯化铁溶液滴入热水中D.把饱和的氯化铁溶液滴入到沸水中2、Fe(OH)3胶体和MgCl2溶液共同具备的性质是( )A、都比较稳定,密闭放置不产生沉淀 B、两者均有丁达尔现象C、加入盐酸先产生沉淀,后溶解 D、分散质微粒可通过滤纸3、用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1~100nm,1nm=10—9m)的超细粉末微粒,然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同数量级的是( )A、溶液 B、悬浊液C、胶体 D、乳浊液4、FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体具有的共同性质是( )A、呈红褐色B、可通过半透膜C、都比较稳定,密封放置不产生沉淀D、加入盐酸先产生沉淀,随后溶解5、胶体最本质的特征是( )A、丁达尔效应B、可以通过滤纸C、布朗运动D、分散质颗粒的直径在1~100nm之间6、下列分散系能发生丁达尔现象的是( )A.CH3CH2OH水溶液 B.雾C.含有尘埃的空气 D.饱和食盐水7、血液中重要的蛋白质是一种胶体,在实验中不慎手被玻璃划破,可用FeCl3溶液紧急止血,其主要原因可能是( ) ( http: / / www. / course / 40722 / yx / HX_22_02_015 / )A.FeCl3溶液具有杀菌消毒作用B.FeCl3溶液能使血液凝聚C.FeCl3溶液能产生Fe(OH)3沉淀堵住伤口D.FeCl3能使血液发生化学变化8、不能用有关胶体的观点解释的现象是 ( )A、在江河入海处易形成三角洲B、0.01mol/LAgNO3溶液中滴入同浓度NaI溶液,看不到黄色沉淀C、在NaF溶液中滴入AgNO3溶液看不到沉淀D、同一钢笔同时使用不同牌号的墨水易发生堵塞9.(增加)(06年台州)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿,1纳米(nm)=10-9m,其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。“纳米材料”是指研究、开发出的直径从几纳米至几十纳米的材料,如将“纳米材料”分散到液体分散剂中,所得混合物可能具有的性质是 ( )A.有丁达尔效应 (光亮的通路) B.能全部透过半透膜C.不能透过滤纸 D.所得分散系不稳定答案:A9.21世纪的新兴领域纳米技术正日益受到各国科学家的关注,2000年美国总统克林顿宣布了纳米倡议,并将2001年财政年度增加科技支出26亿美元,其中5亿给纳米技术。纳米是 单位,1纳米等于 米。纳米科学与纳米技术是研究结构尺寸在1~100nm范围内材料的性质与应用。它与 分散系的粒子大小一样。【能力提升】.关于胶体和溶液的叙述中正确的是 ( )A.胶体带电荷,而溶液呈电中性B.胶体加入电解质可产生沉淀,而溶液不能C.胶体是一种介稳性的分散系,而溶液是一种非常稳定的分散系D.胶体能够发生丁达尔现象,而溶液则不能.胶体区别于其它分散系的特征是 ( ) A.胶体粒子直径在1-100nm之间 B.胶体粒子带电荷C.胶体粒子不能穿过半透膜 D.胶体粒子能够发生布朗运动.关于胶体和溶液的叙述中正确的是 ( )A.胶体带电荷,而溶液呈电中性B.胶体加入电解质可产生沉淀,而溶液不能C.胶体是一种介稳性的分散系,而溶液是一种非常稳定的分散系D.胶体能够发生丁达尔现象,而溶液则不能.(删掉)在水泥厂、冶金厂常用高压电作用于气溶胶,以除去大量烟尘,减少烟尘对空气的污染。这种除尘法的原理是 ( ) A.渗析 B.电泳 C.凝聚 D.丁达尔现象(增加)(06年山东济宁)磁流体是电子材料的新秀,它既具有固体的磁性,又具有液体的流动性。制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(SO4)3。的溶液混合,再滴人稍过量的氢氧化钠溶液,随后加入油酸钠溶液,即可生成黑色的、分散质粒子的直径在5.5 nm~36 nm的磁流体。下列说法中正确的是( )A.所得的分散系属于悬浊液 B.该分散系能产生丁达尔效应C.所得的分散系中的分散质为Fe2O3, D.溶液中的粒子做有规律的运动答案:B纳米科技是21世纪经济发展的发动机。人们会利用纳米级(1-100nm,1nm=10-9m)微粒物质制造出更加优秀的材料和器件,使化学在材料、能源、环境和生命科学等领域发挥越来越重要的作用。请解答5、6两题。.下列分散系与纳米级微粒在直径上具有相同数量级的是 ( )A.溶液 B.胶体 C. 悬浊液 D.乳浊液.将纳米级微粒物质溶解于液体溶剂中形成一种分散系,对该分散系及分散质颗粒的叙述中不正确的是 ( ) A.该分散系不能发生丁达尔现象 B.该分散质颗粒能透过滤纸 C.该分散质颗粒能透过半透膜 D.该分散质颗粒能发生布朗运动.在氢氧化铁胶体中逐滴滴入下列某种溶液,出现的现象是先沉淀,后沉淀溶解。这种溶液是 ( )A.稀硫酸 B.饱和硫酸镁溶液 C.盐酸溶液 D.饱和硫酸铵溶液.淀粉溶液是一种胶体,并且淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色特征。现将淀粉和稀Na2SO4溶液混合,装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯内,过一段时间后,取烧杯中液体进行实验,能证明半透膜完好无损的是 ( ) A.加入BaCl2溶液产生白色沉淀 B.加入碘水不变蓝C. 加入BaCl2溶液产生没有白色沉淀产生 D.加入碘水变蓝 .对于混合物的分离或提纯,常采用的方法有:过滤、蒸发、蒸馏、萃取、渗析、加热分解等。下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法?(1)实验室中的石灰水久置,液面上常悬浮有CaCO3微粒。可用 的方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒。(2)实验室中制取的Fe(OH)3胶体中常常含有杂质Cl-离子。可用 的方法除去Fe(OH)3胶体中混有的杂质Cl-离子。(3)除去乙醇中溶解的微量食盐可采用 的方法。(4)粗盐中含有不溶性的泥沙、可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐。对粗盐中的这些杂质可采用 和 的方法除去。(5)除去氧化钙中的碳酸钙可用 的方法。.⑴实验操作中,不慎将手指划破,这时可从急救箱中取FeCl3溶液止血,其原理是 。⑵今有两瓶标签模糊不清,只知道分别盛有淀粉溶液和氯化钠溶液,试用多种方法对其鉴别。① 。② 。③ 。边栏内容:胶体的主要性质1、丁达尔效应:当一束光线通过胶体时,从侧面看到一条光亮的“通路”。2、布朗运动:胶体中胶粒在作不停的、无秩序的运动,属于微粒热运动的现象,这种现象并非胶体独有。3、电泳现象:胶粒在外加直流电场的作用下,胶体粒子在分散剂里向阴极或阳极作定向移动,此现象表明胶粒带电荷(胶体呈电中性)。4、胶体的聚沉:胶粒在一定条件下相互结合成大颗粒而沉淀的过程,方法有:(1)加入电解质(2)加热(3)加入与胶粒带相反电荷的胶体第二节 离子反应(第一课时)主干知识梳理一、电解质和非电解质1、电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。2、非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。3、电离方程式电离方程式是表示电解质电离的式子。2、 强电解质、弱电解质1、 定义强电解质:在水溶液中完全电离的电解质弱电解质:在水溶液中部分电离的电解质【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 1、电解质非电解质对电解质与非电解质概念的说明:①电解质、非电解质相同之处都是化和物,单质、混合物既不属于电解质,又不属于非电解质;电解质、非电解质不同之处在于在水溶液或熔融状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的,既电解质必须在水溶液里或熔融状态下才能导电。③能导电的物质并不全是电解质,如铜铁石墨,氯化钠水溶液等。④酸碱盐和部分金属氧化物是电解质。⑤非金属氧化物和大部分的有机物为非电解质。【例1】现有以下物质:①NaCl晶体②液态HCl③CaCO3固体④熔融KCl⑤蔗糖⑥铜⑦CO2⑧H2SO4⑨KOH固固体⑩盐酸。以上物质能导电的______________________________,以上物质属于电解质的是___________________,不属于电解质的是______________,以上物质中,溶于水能够导电的物质_________________________。【解析】①NaCl晶体和⑨KOH固体都不导电,溶于水或融化后导电,属于电解质;②液态HCl和⑧纯H2SO4它们本身不导电,它们的水溶液导电,属于电解质;③CaCO3不导电,其水溶液也不导电,但熔融态导电,属于电解质;④熔融KCl导电,其水溶液也导电,属于电解质;⑤蔗糖不导电,溶于水和融化后都不导电,不属于电解质;⑥铜导电,但不是化合物,不属于电解质,也不属于非电解质;⑦CO2本身不能电离,不是电解质,属于非电解质,但溶于水可导电;⑩盐酸导电,但是混合物,不属于电解质,也不属于非电解质。 【答案】④⑥⑩;①②③④⑨;⑤⑦;①②④⑦⑧⑨⑩。点评:(1)电解质和非电解质的区分是看它们在受热或水分子作用下能否电离。强电解质和弱电解质是以能否完全电离为标准来区分的,与溶液的导电性以及物质的溶解性无必然联系。(2)NH3、CO2、SO2的水溶液虽然能导电,但它们不是电解质,因为导电的原因是这些物质与水作用生成的新物质电离所致。2、强电解质、弱电解质1、实例:强电解质:绝大多数盐(包括难溶盐)强酸(H2SO4、HCl、HClO4)强碱(NaOH、KOH、Ba(OH)2)弱电解质:弱酸(CH3COOH、HF、H2CO3弱碱(NH3·H2O、大多数难溶碱如Fe(OH)3、Cu(OH)2)强电解质、弱电解质的比较(见下表)说明:①电解质和非电解质的研究对象均为化合物,单质和混合物即不是电解质,也不是非电解质。②“水溶液或熔化状态”是电解质电离的外部条件,且两个条件具备其中一个即可。如液态HCl不导电,而HCl的水溶液能导电(即其发生了电离),所以HCl是电解质;而作为非电解质则必须是两个条件下均不能电离。③“能导电”是因为电解质电离(在水溶液或熔化状态下)产生了自由移动的离子。电解质溶液的导电能力强弱主要取决于溶液中自由移动的离子的浓度大小;离子浓度越大,导电能力越强,与溶液中自由移动的离子数目无关,与电解质的强弱无关。【例2】有下列物质(1)胆矾(2)CaCO3(3)硝酸(4)硫化氢(5)SO3(6)Mg(7)石墨(8)氨水(9)NH3·H2O其中属于强电解质的是:_________属于弱电解质的是_____________________。【解析】(8)氨水是混合物不属于电解质;(6)Mg(7)石墨是单质不属于电解质;(5)SO3本身不能电离,不是电解质,属于非电解质;(1)胆矾(2)CaCO3为盐是强解质;(3)硝酸为强酸是强解质;(4)硫化氢是弱酸,(9)NH3·H2O是弱碱都是弱电解质。【答案】(1)(2)(3);(4)(9)点评:判断电解质强弱的标准是电解质在电离条件下是否完全电离,而不是以其溶解性大小判断的。BaSO4在水溶液中只要是溶解了,就会完全电离,BaSO4=Ba2++ SO42+,所以BaSO4是强电解质。 【针对练习】(右栏) 1-1下列物质:①能导电的是( )②属于电解质的是( )③属于非电解质的是( ) A.NaOH溶液 B.Cu C.液态HCl D.液态CH3COOH E.蔗糖溶液 F.液氨 G.氨水 H.CuSO4溶液 I.石墨 J.无水乙醇1-2下列物质的水溶液能导电,但其本身属于非电解质的是 ( )A.液氯 B.干冰 C.酒精 D.硫酸钡1-3.(增加)下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )A氯化镁晶体 B. 氯化钠溶液 C. 液态氯化氢 D. 熔融氢氧化钾解析:电解质和非电解质的前提是纯净的化合物,所以B选项错误;氯化镁晶体,由于没有自由移动的离子,所以不导电,所以A选项错误;液态的氯化氢属于共价化合物,液态时不电离,故C答案也错;离子化合物熔融状态下能电离,所以D选项正确。答案:D1-4.下列物质的水溶液中存在溶质分子的是( )A. HCl B. NaOH C. Na2CO3 D. 蔗糖解析:在水溶液中存在溶质分子的情况,一是弱电解质,二是非电解质。所以正确的答案为D。答案:D1-5.下列事实中,能证明氯化氢是共价化合物的是( )(A)氯化氢易溶于水(B)氯化氢的水溶液能导电(C)液态氯化氢不导电(D)氯化氢不易分解答案:C2-1下表中物质的分类组合完全正确的是 ( )编 号ABCD强电解质KNO3H2SO4BaSO4HClO4弱电解质HFCaCO3HClONH3·H2O非电解质SO2CS2H2OC2H5OH2-2下列电离方程式错误的是( )A、NaHCO3=Na++H++CO32-B、NaHSO4= Na++H++SO42-(水溶液中)C、BaCl2=Ba2++2Cl-D、Na2SO4= 2Na++SO42-2-3(增加)下列物质中,属于强电解质的是( )(A)SO3 (B)H3PO4 (C)BaSO4 (D)HI解析:SO3溶于水,发生如下反应;SO3+H2O=H2SO4,H2SO4可以在水溶液中电离出自由移动的离子,可以导电,而SO3本身却不能电离出离子,所以H2SO4是电解质,而SO3是非电解质。H3PO4在水溶液中不能全部电离,仅能部分电离,所以H3PO4是弱电解质。BaSO4的溶解度很小,所以其溶液的导电能力极弱,但它溶解的部分,能全部电离,所以BaSO4是电解质。HI在水溶液中能全部电离成自由移动的离子,所以它属于强电解质。答案:(C)、(D)。2-4.某固体化合物A不导电,但熔化或溶于水都能完全电离。下列关于物质A的说法中,正确的是()(A)A为非电解质 (B)A是强电解质(C)A是离子化合物 (D)A是弱电解质解析:在熔融状态下能够电离的化合物肯定是离子化合物,且这也是区分离子化合物和共价化合物的方法。能够完全电离说明是强电解质。答案:B、C电解质 非电解质强电解质 弱电解质电离特点 完全电离、不可逆、不存在电离平衡 部分电离、可逆、 存在电离平衡 本身不能直接电离化合物种类 强酸、强碱、大多数盐、部分金属氧化物 弱酸、弱碱、水 多数有机物、 非金属氧化物水溶液中溶质粒子种类 水合离子无溶质分子 水合离子和溶质分子 溶质分子或与水反应的产物的分子或离子结构特点 离子键结合的离子化合物、强极性键结合的强极性共价化合物 弱极性键结合的弱极性共价化合物 极性键结合的弱极性化合物或非极性化合物电离方程式 表示方法 HCl =H+ +Cl― (用等号) CH3COOHCH3COO― +H+ (用可逆符号)离子方程式中 表示形式 可溶:用实际参加反应的离子符号表示不溶:用化学式表示 用化学式表示 用化学式表示实例 HCl、NaOH、NaCl等 CH3COOH、NH3、H2O等 C2H5OH、SO2、CO等【课时同步练习】〖基础达标〗1.下列物质是非电解质的是( )A.铜 B.P2O5 C.蔗糖 D.NaCl2.关于电解质的说法错误的是( )A.在熔化状态下能导电的化合物属于电解质B.在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物叫电解质C.在水溶液里和熔化状态下都能导电的物质叫电解质D.电解质是化合物,单质一定不是电解质3.下列物质属于强电解质的是( )A.H2CO3 B. C.NaHCO3 D.NaHSO44.下列叙述正确的是( )A.在水溶液中能离解为自由移动的离子的化合物是电解质B.凡是在水溶液里和受热熔化状态下都不能导电的物质叫非电解质C.能导电的物质一定是电解质D.某物质若不是电解质就一定是非电解质5.下列说法正确的是( )A.强电解质一定是离子化合物,弱电解质一定是共价化合物B.强电解质一定是易溶于水的化合物,弱电解质一定是难溶于水的化合物C.CO2的水溶液导电能力很弱,所以CO2是弱电解质D.属于共价化合物的电解质在熔化状态下一般不导电6.下列物质中导电性最差的是( )A.熔融状态的KOH B.石墨棒C.稀H2SO4 D.固态KCl7.下列说法正确的是( )CH3COOH与NaOH在同等条件下电离程度相等NaCl溶液能导电是因为溶液中有Na+和Cl-相同体积含有相同离子数目的KCl与MgSO4溶液在同等条件下,MgSO4溶液的导电能力强8.下列物质中,不能电离出酸根离子的是 ( )A.Na2S B.Ba(OH)2 C.KMnO4 D.KCl9.NaHSO4在水溶液中能够电离出H+、Na+、和SO42- 。下列对于NaHSO4的分类中不正确的是 ( )A.NaHSO4是盐 B.NaHSO4是酸式盐C.NaHSO4是钠盐 D.NaHSO4是酸10.今有一种固体化合物X,X本身不导电,但熔化状态或溶于水中能够电离,下列关于该化合物X的说法中,正确的是 ( )A.X是一定为电解质 B.X可能为非电解质C.X只能是盐类 D.X可以是任何化合物11.下面关于电解质的叙述中错误的是 ( )A.在水溶液中或熔融状态下均不导电的化合物叫非电解质B.电解质、非电解质都指化合物而言,单质不属于此范畴C.电解质在水中一定能导电,在水中导电的化合物一定是电解质D.纯水的导电性很差,所以水不是电解质12.关于酸、碱、盐的下列各种说法中,正确的是 ( )A.化合物电离时,生成的阳离子是氢离子的是酸B.化合物电离时,生成的阴离子是氢氧根离子的是碱C.化合物电离时,生成金属阳离子和酸根离子的是盐D.NH4Cl电离的电离方程式是:NH4Cl=NH4++Cl,所以NH4Cl是盐13.现有以下物质:①NaCl晶体;②液态SO2;③液态醋酸;④汞;⑤固体BaSO4;⑥纯蔗糖(C12H22O11);⑦酒精(C2H5OH);⑧熔化的KNO3,请回答下列问题(用序号):(1)以上物质能导电的是____; (2)以上物质属于电解质的是____;(3)以上物质属于非电解质的是____;(4)以上物质中溶于水后形成的水溶液能导电的是____边栏内容:1.为什么说酸、碱、盐是电解质?从电离角度看,酸、碱、盐在一定条件下都能够电离而导电,所以说它们都是电解质。2.SO2、SO3、NH3的水溶液可以导电,为什么它们不是电解质?电解质与非电解质的本质区别是在水溶液或熔融状态下 自身能否电离,而其水溶液是否导电只是这个本质决定的一种性质而已。SO2、SO3、NH3的水溶液可以导电,是因为它们与水反应生成的物质能电离而导电,而SO2、SO3、NH3它们自身不电离,所以它们不是电解质。3.电解质和非电解质的本质区别电解质与非电解质的本质区别是在水溶液或熔融状态下 自身能否电离,而其水溶液是否导电只是这个本质决定的一种性质而已。4.强电解质和弱电解质强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如NaOH、KOH、HCl、HNO3、H2SO4、NaCl、KNO3等。弱电解质:在水溶液里只有一部分电离成离子的电解质。如CH3COOH、NH3、H2O等。有关强电解质和弱电解质的说明:①强电解质和弱电解质都属于电解质,对电解质在水溶液里是否完全电离为标准划分,分为强电解质和弱电解质。②强电解质有:强酸、强碱、大部分盐、部分金属氧化物。③弱电解质有:弱酸、弱碱、少数盐、水。第二课时主干知识梳理离子反应1、 定义:有离子参加的反应2、离子方程式及书写用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程。离子方程式的书写(以碳酸钠与盐酸的反应为例)第一步:写 写出反应的化学方程式 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑第二步:拆 把易溶于水并且易电离的反应物、生成物拆成离子的形式,难溶、难电离以及气体、单质、氧化物,仍用分子式表示。2Na++CO32-+2H++Cl-=2Na++Cl-+H2O+CO2↑第三步:删 删去方程式两边没有参加反应的离子。CO32-+2H+=H2O+CO2↑第四步:查 检查离子方程式两边各元素的原子个数和离子的电荷数是否相等。3、离子方程式的意义离子方程式不仅可表示某一个具体的化学反应,而且可代表示同一类型的离子反应。4、离子反应发生的条件1 复分解反应:生成难溶物;生成难电离物;生成挥发性物质。2 溶液中进行的某些氧化还原反应:有离子参加的置换反应;特殊氧化还原反应;在溶液中进行的电解反应。【重点难点讲练】【要点透析】(左栏) 一、离子方程式的书写(增加)必须遵守“三大守恒”离子方程式都要遵守三大守恒规律:①方程式两边元素的种类守恒;②方程式两边原子个数应守恒;③方程式两边各离子所带电荷数的代数和应守恒。必须符合反应事实(1)化学用语是否准确,化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号、可逆符号的书写是否符合反应事实。一般易溶于水的强电解质在水溶液中应写成离子符号;不溶于水的电解质,可溶于水的弱电解质及所有的非电解质、单质和氧化物均应写成化学式。如:CaCO3 、CH3COOH、SO2、Na2O2、Fe、C2H5OH、H2SiO3等均应在离子方程式中写成化学式。至于强电解质的微溶物在生成物中一般写成化学式,反应物中则看情况而定,如:石灰乳则写成Ca(OH)2,而澄清的石灰水则应拆写成Ca2+和2OH― ,又如:NH4+和OH― 反应,一般未说明或在浓溶液中或加热应写成NH4++OH― = NH3↑+H2O,而在稀溶液中反应可写成NH4++OH― =NH3·H2O。弱电解质的电离、用可逆符号。如:CH3COOHCH3COO-+H+。⑵弱酸及多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写,如NaHS溶液与NaOH溶液反应: HS-+OH-=S2-+H2O,NaHCO3溶液与盐酸反应:HCO3-+H+=H2O+CO2↑(3)与量有关的反应是否表达准确。由于许多反应是分步进行的,则离子方程式的书写应根据反应物的量的关系来确定反应进行的程度(书写规律为:以不足量的物质为标准,一般设为1mol,其它的物质需要多少就取多少,如果出现了分数,最后再化为整数)。如未给出反应物的量的关系,则不同程度反应的离子方程式均认为可能发生。如NaHCO3和Ca(OH)2反应,NaHCO3不足,则应写成HCO3-+OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O;若NaHCO3过量,则应写成2HCO3-+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+CO32-+2H2O。若未加说明反应的量的关系,则二者均可。【例1】 下列离子方程式中不正确的是[ ]A亚硫酸钡与盐酸反应:BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑+H2OB铁与足量稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑C澄清的石灰水跟盐酸反应:H++OH-=H2OD.硫酸氢钠溶液与NaOH溶液反应:【解析】根据是否符合客观实际;应该用化学式表示的(气体、沉淀、水、弱酸、弱碱、氧化物、单质等)是否写对;应该删掉的离子是否删去;是否配平,电子转移是否合理.检查各选项,A、C、D正确.B错.【答案】 B【例2】(06全国Ⅱ)下列反应的离子方程式书写正确的是( )A. 氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3+ + 4NH3 H2O AlO2- + 4NH4+ + 2H2OB. 澄清石灰水与少量苏打溶液混合:Ca2+ + OH- + HCO3- CaCO3↓ + H2OC. 碳酸钙溶于醋酸CaCO3 + 2H+ Ca2+ + CO2↑ + H2OD. 氯化亚铁溶液中通入氯气:2Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl-【解析】A、Al(OH)3不溶于弱碱。B、苏打是Na2CO3,物质写错。C、醋酸为弱电解质应写成分子形式,不能拆。【答案】D小结:解此类型题目时应当采用正向思维,即对每一个离子方程式进行分析。每一个离子方程式都应与化学方程式相吻合,不能臆造。 【针对练习】(右栏)根据离子方程式的书写步骤,写出下列反应的离子方程式。1-1检验氯离子的反应_________________________1-2.实验室用稀硫酸与锌反应制备氢气_____________________1-3.用澄清石灰石检验二氧化碳气体________________________1-4.盐酸与氢氧化钠溶液的反应_____________________________1-5.硫酸与氢氧化钠溶液的反应_____________________________1-6(05上海)下列离子方程式正确的是( )A、碳酸氢钠溶液中加入盐酸 CO32- + 2H+ =CO2↑ + H2OB、硫化亚铁与盐酸反应 S2- + 2H+=H2S↑C、苯酚钠溶于醋酸溶液 C6H5O- + CH3COOH =C6H5OH + CH3COO-D、氯化亚铁溶液中通入少量氯气 Fe2+ + Cl2 = Fe3+ + 2Cl-1-7(05江苏)下列离子方程式正确的是 A. 碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应:+Ca2++OH =CaCO3↓+H2OB. 氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热:+OH H2O+NH3↑C. 氢氧化镁与稀硫酸反应:H+ +OH =H2OD. 单质铜与稀硝酸反应:Cu+2H+ +2NO3=Cu2+ +2NO↑+H2O增加1-8.(06上海卷)下列离子方程式中正确的是( )A.H2SO4与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++2OH—+2H+十SO42-=BaSO4↓+2H2OB.Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应:Ca2++HCO3-+2OH-=CaCO3↓+ CO32-+2H2OC.Na2CO3溶液中通入少量CO2: CO32-+ CO2+ H2O=2HCO3-D.CH3COOH溶液与NaOH溶液反应: H++ OH—=H2O答案:AC1-9.(06江苏理综卷)下列反应的离子方程式错误的是 ( )A.铁跟稀硫酸反应Fe+2H+=Fe2++H2↑B.铜跟浓硝酸反应Cu+2N03-+4H+=Cu2++2N02↑+2H2O C.碳酸钙跟稀盐酸反应C032-+2H+=CO2↑+H2OD.铁跟氯化铁溶液反应Fe+2Fe3+=3Fe2+答案:C1-10.(06广东卷)下列离子方程式正确的是A Cl2与NaOH溶液反应:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OB F2与NaOH溶液反应:F2+4OH-=2F-+O2+2H2OC AgNO3溶液中加入过量氨水:Ag++2NH3=Ag(NH3)2++2H2OD Fe3O4与稀盐酸反应:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O答案:AD1-11.(06江苏卷)下列反应的离子方程式正确的是A.向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+B.用小苏打治疗胃酸过多:HCO3-+H+===CO2↑+H2OC.实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2:MnO2+2H++2Cl-Cl2↑+Mn2++H2OD.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+答案:B【课时同步练习】〖基础达标〗1.关于酸、碱、盐的下列各种说法中,正确的是 ( )A.化合物电离时,生成的阳离子是氢离子的是酸B.化合物电离时,生成的阴离子是氢氧根离子的是碱C.化合物电离时,生成金属阳离子和酸根离子的是盐D.NH4Cl电离的电离方程式是:NH4Cl=NH4++Cl,所以NH4Cl是盐增加(1995—2005年全国高考题)能正确表示下列反应离子方程式的是( )(1)碳酸氢钙溶液中加稀HNO3: HCO+H+=H2O+CO2↑(2)向饱和碳酸氢钙溶液中加入饱和Ca(OH)2溶液Ca2++ HCO+OH-=CaCO3↓+H2O(3)把金属铁放入稀H2SO4中 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(4)金属钠投入到水中 Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑(5)铜片与稀硝酸反应:Cu+NO+4H+=Cu2++NO↑+2H2O(6)金属铝溶于氢氧化钠溶液:Al+2OH-=AlO+H2↑(7)硫酸亚铁溶液中加入H2O2溶液:Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H2O(8)三氯化铁溶液跟过量氨水反应:Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH(9)用氨水吸收少量二氧化硫:NH3·H2O+SO2=NH+HSO(10)饱和石灰水跟稀HNO3反应:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O(11)用NaOH溶液吸收少量CO2 2OH-+CO2=CO+H2O(12)次氯酸钙溶液中通入过量CO2:Ca2++2ClO-+H2+CO2=CaCO3↓+2Hco(13)氯气通入水中:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-(14)碳酸氢钠溶液与少量石水反应 HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O(15)氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热 OH-+NHH2O+NH3↑(16)硫酸铝溶液中加入过量氨水 Al3++3OH-====Al(OH)3↓【解析】有关离子方程式判断正误,应当采用正向思维,根据书官吏要求进行分析,每一个离子方程式都应与其化学方程式及实际情况相吻合,不能随意臆造,综合分析知:(1)(2)正确,(3)H+不能将Fe氧化为Fe3+, (4)(5)电荷不守恒,(6)得失电子不相等,(7)电荷不守恒,(8)正确,(9)少量SO2时,不可能生成HSO,只能生成SO,(10)石灰水中Ca(OH)2应以Ca2+、OH-形式书写,(11)正确,(12)在通入过量CO2时应写成Ca(HCO3)2,(13)HclO分子不可改写,因为HclO是弱酸,(14)Ca(OH)2少量时,OH-与HCO完全转化成CO,无OH-剩余,(16)未考虑NH3·H2O是弱碱。【答案】(1)(2)(8)(11)(15)2.下列离子方程式书写正确的是( )A.铜跟硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++AgB.硫酸与氢氧化钡溶液反应:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2OC.碳酸钙与盐酸反应:CO32-+2H+=CO2↑+H2OD.Ba(OH)2与CuSO4溶液反应:Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓3、(删掉)下列离子反应方程式书写错误的是A、氢氧化铝跟盐酸反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OB、浓三氯化铁溶液跟铜片:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+C、碘化钾溶液跟足量溴水:2I-+Br2=I2+2Br-D、甲酸跟氢氧化钠溶液,HCOOH+OH-=HCOO-+H2O(增加)(06年扬州市期末调研,11)某无色溶液能与铝反应放出氢气,该溶液中肯定不能大量共存的离子组是A.Cl-、Mg2+、SO、K+ B.NH、Cl-、Na+、Ba2+C.SO、Cl-、CO、Na+ D.HCO、K+、NO、SO解析:HCO在酸性和碱性条件下都不能大量存在。答案:D4.04上海化学下列离子方程式中正确的是 ( )A. 硫化亚铁放入盐酸中 S2 + 2 H+ = H2S ↑B. 硫酸铜溶液中通入硫化氢 Cu2+ + H2S = CuS↓ + 2H+C. 氯化铝溶液中加入过量氨水 Al3+ + 4NH3 H2O = + 4 +2H2OD. 碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液 + OH- = + H2O5.04福浙理综下列离子方程式正确的是A.澄清的石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2+2H+ =Ca2+ +2H2OB.钠与水的反应Na+2H2O=Na+ +2OH +H2↑C.铜片插入硝酸银溶液中Cu+Ag+ =Cu2++AgD.大理石溶于醋酸的反应CaCO3+2CH3COOH=Ca2+ +2CH3COO+CO2↑+H2O6.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是 ( )A.氢氧化钡溶液与盐酸的反应 OH+H+ = H2OB.澄清的石灰水与稀盐酸反应 Ca(OH)2 + 2H+ = Ca2+ + 2H2OC.铜片插入硝酸银溶液中 Cu + Ag+ = Cu2+ + AgD.碳酸钙溶于稀盐酸中 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO27.在下列化学方程式中,能够用离子方程式Ba2++SO42-=BaSO4↓表示的是 ( )A.BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KClB.BaCO3+H2SO4 = BaSO4↓+CO2↑+H2OC.Ba(NO3)2+ H2SO4= BaSO4↓+2H NO3D.Ba(OH)2+ 2KHSO4 = BaSO4↓+K2SO4+2H2O(增加)(06年南京市二模,14)下列反应的离子方程式正确的是A.把金属铁放入稀硫酸中 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B.A.小苏打与盐酸反应:CO32-+2H+==CO2+H2OC.向Ca(HCO3)2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2OD.向NH4HSO4稀溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至刚好沉淀完全NH4++H++SO42-+Ba2++2OH-=NH3·H2O+BaSO4↓+H2O答案:D8、写出下列反应的离子方程式⑴向澄清石灰水中加硝酸:__________________________________⑵用石灰石与盐酸反应制取二氧化碳:__________________________________⑶锌粉加入硫酸氢钠溶液中:__________________________________⑷向Na2CO3溶液中滴加几滴稀盐酸:__________________________________9、四只试剂瓶中分别盛装有NaNO3溶液、Na2CO3溶液、Na2SO4溶液和NaCl溶液,就如何检验这四种溶液分别解答下列各题。在四支试管中分别取四种溶液各1mL,做下列实验。(1)在四支试管中分别滴入 ,出现 现象的是 ,离子方程式是 。(2)在剩余三支试管中分别滴入 ,出现 现象的是 ,离子方程式是 。(3)在剩余两支试管中分别滴入 ,出现 现象的是 , 离子方程式是 。三次实验中都没有明显现象的是 。10、取一定量的Na2CO3和Na2SO4混合物溶液与过量盐酸反应,生成2.016 L CO2(STP),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33 g。试计算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量分别为多少。【能力提升】1.(删掉)能正确表示下列反应的离子方程式是(A)在碳酸氢钠溶液中加入盐酸 HCO3-+H+=CO2↑+H2O(B)把金属铁放入稀硫酸中:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(C)向氯化亚铁溶液中通入氯气:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-(D)硫化钠和硫酸的反应:S2-+2H+=H2S↑(增加)(06年江苏连云港市期末调研,12)下列离子方程式书写不正确的是A.向CaCl2溶液中通入少量CO2气体:Ca2++CO2+H2O===CaCO3↓+2H+B.向氯化铁溶液中加入过量氨水:3NH3·H2O+Fe3+===3NH4++Fe(OH)3↓C.HS-电离:HS-+H2OH3O++S2-D.饱和石灰水跟盐酸反应:H++OH-=====H2O答案:A2.能正确表示下列反应的离子方程式是(A)铁跟盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(B)磷酸二氢钙溶液跟氢氧化钠溶液反应H2PO4-+2OH-=PO43-+2H2O(C)碳酸钙跟醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑(D)铜片跟稀硫酸反应Cu+2H+=Cu2++H2↑3.下列离子方程式不正确的是A.氢氧化钡溶液跟盐酸反应 OH-+H+=H2OB.三氯化铁溶液跟过量的氨水反应 Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+C. 小苏打溶液跟烧碱溶液反应 HCO3-+OH-=CO32-+H2OD.氯气通入冷水中 Cl2+H2O=Cl-+ClO-+2H+4.下列离子方程式不正确的是 ( )(A)氨气通入稀硫酸溶液中 NH3+H+=NH4+(B)二氧化碳通入碳酸钠溶液中 CO2+CO32-+H2O=HCO3-(C) 硫酸铝溶液跟氢氧化镁反应 Al3++3OH-=Al(OH)3↓(D)氯气通入冷的氢氧化钠溶液中2Cl2+2OH-=3Cl-+ClO-+H2O5.下列反应的离子方程式正确的是(A)氨气通入醋酸溶液中 CH3COOH+NH3=CH3COONH4(B)澄清的石灰水跟盐酸反应 H++OH-=H2O(C)碳酸钡溶于醋酸 BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑(D)金属钠跟水反应 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑6.下列反应的离子方程式正确的是A.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳Ca2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClOB.硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液Fe2++2H2O2+4H+=Fe+4H2OC.用氨水吸收少量二氧化碳 NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3-D.硝酸铁溶液中加过量氨水 Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+7.下列 反 应 的 离 子 方 程 式 正 确 的 是A..碳 酸 氢 钙 溶 液 跟 稀 硝 酸 反 应 HCO3-+ H+=H2O+CO2↑B..饱 和 石 灰 水 跟 稀 硝 酸 反 应 Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2OC..向 稀 氨 水 中 加 入 稀 盐 酸 NH3.H2O+H+=NH4++H2OD..碳 酸 钙 溶 于 醋 酸 中 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO28.在Na2SO4和K2SO4的混和溶液中,如果[Na+]=0.2摩/升,[SO42-]=x摩/升 ,[K+]=y摩/升,则x和y的关系是(A)x=0.5y (B)x=0.1+0.5y (C)y=2(x-0.1) (D)y=2x-0.19.除去下列物质中的杂质。⑴Na2CO3固体中的NaHCO3,方法是_______________,反应的离子方程式是_________________________________。⑵ NaHCO3溶液中的NaHCO3,方法是_______________,反应的离子方程式是_________________________________。⑶NaCI溶液中的Na2CO3,方法是______________,反应的离子方程式是__________________________________。⑷NaOH溶液中的Na2CO3,方法是_______________,反应的离子方程式是__________________________________。(增加)(06年江苏连云港市期末调研,19)在含有n molCa(OH)2的澄清石灰水中, 加入含NaHCO3 x mol的碳酸氢钠溶液,写出下列情况下反应的离子方程式。①当x≤n时:②当x≥2n时:答案:Ca2++HCO3-+OH-==CaCO3+H2O Ca2++2HCO3-+2OH-==CaCO3+CO32-+2H2O10.将纯铁丝5.21克溶于过量稀盐酸中,在加热条件下,用2.53克KNO3去氧化溶液中亚铁离子,待反应后剩余的Fe2+离子尚需12毫升0.3摩/升KMnO4溶液才能完全氧化,计算写出硝酸钾和氯化亚铁完全反应的化学方程式、离子方程式。边栏内容:离子方程式书写要点:①首先写出该反应的化学方程式,并分析该反应中反应物和生成物是否能以离子形式存在。a一般能以离子形式存在的物质:碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、(RbOH、CsOH)等;酸:HBr、HI、H2SO4、HCl、H2SO4、HClO4;绝大多数易溶性盐。b沉淀和气体和氧化物一般保留化学式。②删除方程式两边的相同的阴、阳离子和其他反应物、生成物。③检查方程式是否配平:a根据质量守恒定律;b根据电荷守恒;c根据电子守恒。第三课时1、复习:离子反应有离子参加的反应或生成的反应。离子方程式用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子离子反应发生条件 ________________________________离子方程式意义离子方程式不仅可表示某一个具体的化学反应,而且可代表示同一类型的离子反应。【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏) 1. (增加)判断离子方程式书写正误的方法:⑴看离子反应是还符合客观事实,不事主观臆造产物及反应。⑵看“=” “” “↓ ” “↑”等是否正确。⑶看表示各物质的化学式是否正确。如HCO3- 不能写成 CO32-+H+ ,HSO4- 通常写成SO42-+H+ ,HCOO- 不可写成COOH – 等。⑷看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2 溶液与CuSO4 溶液反应,既要写Ba2+与SO42-的离子反应,又要写Cu2+与OH-的离子反应。⑸看电荷是否守恒。如FeCl2 溶液与Cl2 溶液反应,不能写成Fe2++Cl2 ==2Fe3++2Cl-,应写成2Fe2++Cl2 ==2Fe3++2Cl-,同时两边的各原子数也应相等。⑹看反应物与产物的配比是否正确。如稀H2SO4 与Ba(OH)2 溶液反应不能写成 H++OH-+SO42-+Ba2+==BaSO4↓+H2O ,应写成2H++2OH-+SO42-+Ba2+==BaSO4↓+2H2O 。⑺看是否符合题设条件及要求。如“过量” “少量” “等物质的量” “适量” “任意量以” “滴加顺序”对反应方式或产物的影响。例1 根据下列离子方程式所写出的化学方程式中,哪些是错误的?并写出正确的化学方程式.(1)Cu2++S2-=CuS↓CuCl2+Na2S=CuS↓+2NaCl(2)Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2S=ZnS↓+H2↑(4)Cu+2Ag+=Cu2++2AgCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag(5)H++OH-=H2OH2S+2NaOH=Na2S+2H2O解析 (2)是错误的.因为H2S是弱酸,在溶液中主要以分子形式存在,不能写为H+.正确的方程式为:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑(用稀H2SO4亦可)程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(或用其他可溶性碳酸盐,酸可用硫酸、稀硝酸等强酸)(5)是错误的.因为H2S是弱酸,在水溶液中主要以分子形式存在,不能写作H+.正确的方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H2O小结:离子反应是指有离子参加的反应。也就是说,反应物中有离子或生成物中有离子的反应,均为离子反应。由于中学阶段涉及的问题多数是指水溶液中的变化,所以水溶液中电解质间的相互反应便成了离子反应的常见问题。但须注意的是,凡是离子化合物,就含有离子,有时固体状态的物质之间(如实验室制氨)或固体与气体之间(如碱石灰与氯化氢)发生的反应,也可以是离子反应,只是通常不书写类似这样过程的离子反应方程式。判断离子方程方程式的对错主要从以下几个方面考虑:①产物对不对;(1)Fe的氧化物,(2)量不同时的产物,(3)滴加顺序的不同等②两边平不平:(1)原子是否守恒,(2)电荷是否守恒,(3)氧化还原反应电子是否守恒;③物质拆不拆:(1)强拆弱不拆,(2)易溶拆不溶不拆,(3)微溶物清拆浊不拆,(4)浓H2SO4不拆,浓HCl、浓HNO3拆,(5)单质、氧化物不拆。2. 定量离子方程式的书写方法:书写这类离子方程式时,首先要搞清反应物物质的量之比,若没告诉比例关系,则要弄清滴加顺序。⑴开始滴加时,滴管中的反应物是不足量的,而锥形瓶(或烧杯等反应容器)中反应物过量。对于中和反应来说:若碱过量,中和产物为正盐,若酸或酸性气体在与碱反应时过量,可能生成酸式盐(对多元酸来说)。⑵要具体情况具体分析,看清题意,再写出符合题意的离子方程式。例1. ⑴将少量NaOH溶液滴入过量的Ca(HCO3)2溶液中;⑵将Ca(HCO3)2溶液与 NaOH溶液以溶质的物质的量之比1∶1混合;⑶将Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液以溶质的物质的量比1∶1混合;⑷少量NaHCO3溶液滴加到过量的Ca(OH)2溶液中。以上离子方程式均可用下式来表示: OH-+Ca2++HCO3-=CaCO3↓+H2O 例2. ⑴过量的NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液反应;⑵NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液以溶质的物质的量之比2∶1反应;⑶Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液以溶质的物质的量比1∶2反应;⑷Ca(OH)2溶液与过量的NaHCO3溶液反应。其离子方程式均可用下式表示:2OH-+2HCO3-+Ca2+==CaCO3↓+2H2O+CO32- 例3. ⑴将少量NaAlO2溶液滴入盐酸溶液中;⑵将NaAlO2溶液与盐酸溶液以溶质的物质的量之比1∶4反应。均用下式表示其离子反应: AlO2-+ 4H+==Al3++2H2O 请思考如下反应的离子方程式应如何表示:?⑴少量NaOH 溶液滴加到AlCl3溶液中:3OH-+Al3+==Al(OH)3 ⑵NaOH溶液与AlCl3溶液以反应物物质的量之比3∶1反应(同上)。2、离子能否大量共存判断结合生成难溶物质的离子不能大量共存,如:结合生成气体物质的离子不能大量共存,如:结合生成难电离物质的离子不能大量共存,如:发生氧化还原反应的离子不能大量共存,如:弱酸酸式酸根离子不能与氢离子、氢氧根离子共存,如:在题目中告知是无色溶液,应在各待选答案中排除具有颜色的离了,如:说明:解答离子共存问题时,一方面要掌握离子共存的基本原理,另一方面要注意审题,挖掘出隐含条件,如:①某无色溶液,表明不存在Cu2+. Fe2+. Fe3+. MnO等有颜色离子。②某强酸性溶液,表明有大量H+存在。③某强碱性溶液,表明有大量OH-存在。④某溶液与Al反应产生H2,表明该溶液可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,且强酸性溶液中不可能存在NO。【例2】下列各组离子:①I-、ClO-、NO3-、H+ ②K+、NH4+、HCO3-、OH- SO32-、SO42-、Cl-、OH- ④Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl- ⑤H+、K+、AlO2-、 HSO3-⑥Ca2+、Na+、SO42-、CO32- 在水溶液中能大量共存的是 A、① B、③ ④ C、② ⑤ D、① ④【解析】本题全面考查离子共存知识,在题给的六组离子中,第①组ClO-与H+、I-不能大量共存,第②组中NH4+与OH-、HCO3-与OH-不能大量共存,第③④组中各离子可以共存,第⑤组H+与AlO2-、HSO3-不能大量共存,第⑥组中Ca2+与CO32-甚至SO42-不能大量共存。【答案】B【例3】(05全国)在pH=1的溶液中,可以大量共存的离子是A.K+ Na+ SO42- S2O32- B.NH4+ Mg2+ SO42- Cl- C.Na+ K+ Cl- D. K+ Na+ AlO2- NO3-【解析】pH=1的溶液为酸性溶液。 A. S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O B. 可以大量共存 C. HCO3-+H+=CO2↑+H2O D. AlO2-+H++H2O =Al(OH)3↓【答案】B。小结:只要离子间发生化学反应离子就不能共存,解此类题目时,同学们一定要审清题,注意隐含条件如:溶液颜色、溶液PH等。 【针对练习】(右栏)1-1下列反应离子方程式正确的是 A 氯化铝溶液加过量氨水: Al3++3OH-=Al(OH)3↓B CuSO4溶液加入过量氢氧化钡溶液: Ba2++SO42-=BaSO4↓C 往澄清石灰水通入过量二氧化碳气体: CO2+OH-=HCO3-D 碳酸氢钙溶液加入过量氢氧化钠溶液: Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O1-2 (1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式 ________________.(2)在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出发生反应的离子方程式________ .1-3下列反应的离子方程式正确的是( ) A..碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应 HCO3-+ H+=H2O+CO2↑ B..饱和石灰水跟稀硝酸反应 Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2OC..向稀氨水中加入稀盐酸 NH3.H2O+H+=NH4++H2OD.碳酸钙溶于醋酸中 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO21-4.(06年广州市一模,12)能正确表示下列反应的离子方程式是( )A.碳酸氢铵溶液中加入NaOH溶液共热NH4++OH- NH3 ↑+H2OB.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫2CO32-+SO2+H2O ==2HCO3-+SO32-C.FeBr2溶液中加入过量的氯水2Fe2++2Br-+2Cl2 ==Br2+4Cl-+2Fe3+D.硫酸镁溶液和氢氧化钡溶液反应 SO42-+Ba2+ ==BaSO4↓答案:B1-5. 下列反应的离子方程式书写正确的是( C )A.向饱和碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钙溶液:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+2H2O + CO32-B.金属铝溶于氢氧化钠溶液:Al+2OH-=AlO2-+H2↑C.用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳:2OH-+CO2=CO32-+H2OD.Mg(HCO3)2 溶液 与过量 NaOH 溶液反应: Mg2++2HCO3-+2OH- = MgCO3↓+ CO32-+2H2O答案:C1-6.能正确表示下列反应的离子方程式是( A )A.硫化亚铁跟盐酸反应:FeS+2H+===Fe2++H2S↑B.氯气跟水反应:Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-C.钠跟水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑D.硫酸铜溶液跟氢氧化钡溶液反应:Ba2++SO42—===BaSO4↓答案:A1-7.(05广东)下列反应的现象描述与离子方程式都正确的是( D )A. 金属镁与稀盐酸反应,有氢气产生:Mg + 2H++ 2Cl— == MgCl2 + H2↑B. 氯化钡溶液与硫酸反应,有白色沉淀产生;Ba2+ + SO42— == BaSO4↓C. 碳酸钠溶液与盐酸反应,有气泡逸出;Na2CO3 +2H+ == 2Na+ + H2O + CO2↑D. 过量铁粉与氯化铁溶液反应,溶液变浅绿色;Fe + Fe3+ == 2Fe2+答案:D2-1. ⑴氢氧化钡和硫酸溶液反应(物质的量任意比);⑵氢氧化钡和硫酸氢钠以溶质的物质的量之比1∶2反应;⑶氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢钠溶液反应。均可用下式表示其离子反应:Ba2++ 2OH-+2H++SO42-==BaSO4↓+2H2O 2-2. ⑴硫酸氢钠溶液和氢氧化钡溶液以溶质的物质的量比1∶1反应;⑵NaHSO4溶液和过量的Ba(OH)2溶液反应。均用下式表示其离子反应:Ba2++H++OH-+SO42-==BaSO4↓+H2O 2-3. ⑴CO2与NaOH溶液以反应物物质的量之比1∶2反应;⑵CO2通入过量的NaOH溶液中。均用下式来表示其离子反应: CO2+2OH-==CO32-+H2O 请思考如下反应的离子方程式应如何表示:⑴过量CO2通入NaOH溶液中: CO2+OH-==HCO-3 ;⑵CO2与NaOH溶液以反应物物质的量之比1∶1反应: CO2+OH-==HCO-3 。SO2跟NaOH溶液的反应呢?2-4. ⑴将少量盐酸滴入NaAlO2溶液中;⑵NaAlO2溶液与盐酸以溶质的物质的量之比1∶1反应。均可用下式表示其离子反应: AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓ 2-5. ⑴将少量AlCl3溶液滴加到过量的NaOH溶液中;⑵NaOH溶液与AlCl3溶液以反应物物质的量之比4∶1反应。均用下式表示其离子反应: 4OH-+Al3+= AlO2-+2H2O 2-6. ⑴将CO2通入过量的NaAlO2溶液中;⑵CO2与NaAlO2以1∶2的物质的量比反应(在溶液中)。其离子方程式均可用下式表示:CO2+2AlO2-+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32-请思考如下反应的离子方程式应如何表示:⑴若将过量的CO2通入NaAlO2溶液中: CO2+AlO2-+2H2O==Al(OH)3+HCO3- ⑵CO2与NaAlO2以1∶1的物质的量之比在溶液中反应。(同上)2-1.(06四川卷)室温下,在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存的离子组是A.NH+4、Cu2+、Cl-、NO-3B.K+、Na+、SO2-3、S2-C.K+、Na+、AlO-2、SO2-4D.Ba2+、Fe2+、NO-3、Br-答案:D2-2在pH=1的溶液中,可大量共存的离子组是 A、Fe3+、I-、S2-、Cl- B、Al3+、Mg2+、SO42-、Cl- C、K+、Na+、AlO2-、NO3- D、K+、Na+、SO42-、SO32-2-3(05高考上海)对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )A、加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32 B、加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42 C、加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+D、加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+2-4.(06上海卷)已知某溶液中存在较多的H+、SO42-、NO3-,则溶液中还可能大量存在的离子组是A.A13+、CH3COO—、C1— B.Na+、NH4+、C1—C.Mg2+、C1—、Fe2+ D. Mg2+、Ba2+、Br—答案:B2-5(增加)某溶液中可能含有HN、Ba2+、Fe2+、Ag+、OH-、SO、CO中的某几种,现用该溶液做以下实验:①取此溶液少许,加足量盐酸无明显现象;②另取少许加入足量浓NaOH溶液,有白色沉淀生成;③将②中沉淀过滤,取滤液微热,有无色刺激性气体放出,该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝。由此推断,该溶液中肯定有 离子,肯定无 离子。【解析】解此类题的关键是分析清楚每个实验的现象,同时要注意离子共存问题,若肯定有某种离子存在,则与其不共存的离子均可排除掉。本题由①可排除Ag+、CO(Ag+与Cl-生成AgCl白色沉淀,CO与H+生成CO2)。由②肯定了Fe2+( 生成Fe(OH)2白色沉淀),则与Fe2+不共存的OH-即被排除。由于溶液呈电中性,则必有SO存在,进一步又可排除与S O不共存的Ba2+。由③可知肯定有NH存在(因NH3可使湿润红色石蕊试纸变蓝。【答案】肯定有NH、Fe2+、SO肯定无Ba2+、Ag+、OH-、CO。【巩固练习】1.对四种无色溶液进行检验,实验结果如下,其中明显错误的是: ( )A K+,Na+,Cl-,NO3- B.Cu2+,,NO3-,OH-,HCO3-C CO32-,OH-,Cl-,K+ D.NH4+,H+,Cl-,Al3+2.某溶液中只含有Na+, Al3+, Cl-,SO42-四种离子,已知Na+, Al3+, Cl-的个数比为3:2:1。则溶液中Al3+与SO42-离子的个数比为 ( )A.1:2 B.1:4 C.3:4 D.3:23.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 ( )A.Na+、Ba2+、Cl、SO42- B. Ca2+、HCO3、C1、K+C.Mg2+、Ag+、NO3、Cl D. H+ 、Cl 、Na+ 、CO324.pH=1的溶液中能共有的无色离子组是: ( )A.CO32-,Na+,Cl-,Ba2+ B.Cu2+,Cl-,K+,SO42-C. K+,NO3-,Na+,Cl- D.NH4+,MnO4-,Fe3+,Cl-5、某溶液跟紫色石蕊作用呈红色,则下列离子在该溶液中浓度不可能很大的是A、SO42- B、S2- C、NO3- D、Cl-6.在pH=0和pH=14的溶液中,都能大量共存的离子组是 ( )A .Cu2+、Na+、Mg2+、NO3- B. K+、Cl-、I-、SO42-C. S2-、Na+、K+、Al3+ D. H2PO4-、NH4+、Ag+、NO3-7.某饱和溶液中含有三种阳离子:Ag+、Ba2+、Al3+,同时测知此溶液中pH=3,则该溶液中所含有的阴离子可以是下列中的 ( )A. CO32- B. SO42- C. NO3- D .S2-8.下列可以大量共存且溶液是无色的离子组是: ( )A.H+,Na+,NO3-,MnO4- B.Fe2+,Mg2+,Cl-,SO42-C.H+,K+,OH-,NO3- D.NO3-,SO42-,K+,Mg2+9.(02上海综合测试)重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为钡离子,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是( )A.Cu2+和SO42- B Cu2+ 和 Cl- C. SO42- 和K+ D.Ag+和NO3-10.某溶液中仅有5种离子,其中含有4n个Na+ , 2n个K+,n个Ca2+离子,3n个SO42-,则溶液中NO3-的个数为 ( )A.n B.2n C.3n D.4n11.在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有( )A.滴加石蕊试液显红色的溶液 Fe3+ 、NH 、Cl- 、S2-B.pH值为1的溶液 Cu2+、Na+ 、Mg2+、NOC.滴加酚酞试液显红色的溶液 K+、Cu2+、Br-、Ba2+D.所含溶质为Na2SO4的溶液 Ba2+ 、CO、NO、Na+(删掉)12.含有下列离子的水溶液中,能被还原剂还原的离子是( )A.K+ B.Cu2+ C.S2- D.OH-13.已知某酸性溶液中含Zn2+、Fe3+则下述离子组中能与上述离子共存的是( )A.CO32-、Cl- B.SO42-、Cl-C.NO-3 OH- SO42- D.OH-、NO3-14.(04高考)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—电解质有强电解质、弱电解质之分,强电解质在水溶液中完全电离,而弱电解质如弱酸、弱碱在水中则不能完全电离,不能完全电离的弱电解质在离子方程式中用其化学式表示,不能以离子的形式出现。请解答15、16两题。15.下列溶液的溶质都是强电解质,这些溶液中的Cl浓度与50 mL 1 mol ·L-1 MgCl2溶液中的Cl浓度相等的是 ( )A.150 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液 B.75 mL 1 mol·L-1 CaCl2溶液C.150 mL 2 mol·L-1 KCl溶液 D.75 mL 1 mol ·L-1 AlCl3溶液16.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液中,形成无色的溶液,其化学方程式是:PbSO4+2NH4Ac = Pb(Ac)2+(NH4)2SO4。当Pb(Ac)2(醋酸铅)溶液中通入H2S时,有黑色沉淀PbS和弱电解质HAc生成。表示这个反应的有关离子方程式正确的是( )A.Pb(Ac)2+H2S = PbS↓+2H Ac B.Pb2++H2S = PbS↓+2H+C.Pb2++2Ac-+H2S = PbS↓+2H Ac D.Pb2++2Ac-+2H++S2- = PbS↓+2HAc17.用自来水配制的AgNO3溶液,会出现浑浊。过滤出沉淀,向其中加入稀HNO3沉淀不溶解,请你分析该沉淀的成份是____________,说明自来水中含有_____________离子。(删除)18.Na2CO3俗称纯碱,因为它的水溶液呈碱性(1)向Na2CO3溶液中滴入酚酞现象是____________________(2)Na2CO3溶液呈碱性,滴加过量的BaCl2溶液,你会看到的现象是_______ __,原因____________________ 。 (用离子方程式表示)18.(增加)(2004广东21) A、B、C、D是四种可溶的化合物,分别由阳离子K+、Ba2+、Al3+、Fe3+和阴离子OHˉ、CO32ˉ、NO3ˉ、SO42ˉ两两组合而成,它们的溶液发生如下反应:A与B反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失。C与D反应生成有色沉淀。B与C反应生成白色沉淀。写出它们的化学式:A: B: C: D:答案: Ba(OH)2, Al2(SO4)3, K2CO3, Fe(NO3)319.将Fe浸入足量CuSO4溶液中片刻过一段时间称量,发现Fe片增重了0.8g。(1)溶液中金属阳离子发生了什么变化,写出变化的离子方程式:。(2)求参加反应的Fe的质量:。20.某溶液中含有OH-、CO32-、SO42-三种阴离子,如果只取一次溶液分别将三种离子检验出来,那么:(1)先检验 加入 试剂(或溶液).(2)再检验 加入 试剂(或溶液).(3)最后检验 加入 试剂(或溶液).21. ⑴KAl(SO4)2溶液和Ba(OH)2溶液反应:①若两者物质的量之比是1∶2,则表示为:_ Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+4AlO2-+2H2O②若两者物质的量之比是2∶3,则表示为:_ 2Al3++ 3SO4+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓⑵.铝铵矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是一种重要的工业原料,将它溶于水配成溶液,然后逐滴滴入NaOH(aq),已知:NH4++AlO2-+H2O====Al(OH)3↓+NH3↑,写出先后发生反应的离子方程式:⑴ Al3++3OH-====Al(OH)3↓ ; ⑵ NH4++OH-NH3·H2O;⑶NH3·H2O NH3↑+H2O; ⑷ Al(OH)3+OH-====AlO2-+2H2O 。第三节 氧化还原反应(第一课时)主干知识梳理一.从元素的化合价的角度分析:从化合价升降的角度分析钠和氯气的反应2Na+Cl2点燃2NaCl由此可见,用化合价变化的观点不仅能分析有氧元素得失的反应,还能分析无氧元素得失的反应。氧化反应所含元素有化合价升高的反应,还原反应所含元素有化合价降低的反应。氧化还原反应凡有化合价升降的化学反应都是氧化还原反应。氧化剂化合价降低的物质, 被还原还原剂化合价升高的物质,被氧化二、从电子转移的角度分析:电子转移与价变的关系电子转移的数目与化合价的升降总数相等。1.氧化反应:所含元素有失去(或偏离)电子的反应。 2.还原反应:所含元素有得到(或偏向)电子的反应。 3.氧化还原反应:凡是有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应。 4.氧化剂:在氧化还原反应中,得到电子(或电子对偏向)的物质。5.还原剂:在氧化还原反应中,失去电子(或电子对偏离)的物质。 6.氧化产物:反应物中的某元素发生氧化反应后对应的生成物。7.还原产物:反应物中的某元素发生还原反应后对应的生成物。小结:基本概念之间的关系:氧化剂有氧化性化合价降低得电子被还原发生还原反应生成还原产物还原剂有还原性化合价升高失电子被氧化发生氧化反应生成氧化产物三、电子转移的表示方法(1)单线桥法。从被氧化(失电子,化合价升高)的元素指向被还原(得电子,化合价降低)的元素,标明电子数目,不需注明得失。例:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)双线桥法。得失电子分开注明,从反应物指向生成物(同种元素)注明得失及电子数。例:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O注意两类特殊的化学反应。①歧化反应,同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高,部分原子化合价降低。例:3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O②归中反应。不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态,解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出,变化的区域只靠拢,不重叠。例:KClO3+6HCl3Cl2+ 6KCl↑ +3H2O Cl Cl Cl若理解为右图则错了。Cl Cl Cl四.氧化还原反应与四大基本反应类型的关系①置换反应都是氧化还原反应;②复分解反应都不是氧化还原反应;③有单质生成的分解反应是氧化还原反应;④有单质参加的化合反应也是氧化还原反应。从数学集合角度考虑:【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏) 1.氧化还原反应的判断方法凡是有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。判断的依据就是寻找整个反应过程是否有元素化合价在反应前后发生变化。【例1】.判断哪些反应是氧化还原反应,并指出哪些元素的化合价在反应后有所改变。① ② ③ ④ ⑤ 【解析】判断一化学反应是否为氧化还原反应可通过它的外在表现——是否有元素的化合价发生变化,如果有就是氧化还原反应。①②④⑤中都存在元素化合价变化。【答案】①②④⑤【例2】被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应:NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑,下列说法中正确的是(NaBH4中H为-1价)( )A.NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B.NaBH4是氧化剂,H2O是还原剂C.硼元素被氧化,氢元素被还原 D.被氧化的元素与被还原的元素质量比为1:1【解析】氧化剂→得电子→价降低→被还原→还原产物;还原剂→失电子→价升高→被氧化→氧化产物,可知A、B、C都错。【答案】D小结:解此类题关键是能否快速准确的标定各元素在第三章 金属及其化合物一、本章内容概述金属知识是无机化学中很重要的元素化合物知识。其中铁是应用最广、用量最大的金属材料,铝是仅次于铁,目前已广泛应用的另一种金属材料,钠是典型的活泼金属,铜是人类最早发现和使用的金属之一,钛是稀有金属的典型代表。它们在工业生产、科学实验和日常生活中都有广泛的用途,与人类的生存和发展有密切的关系安排在第三章学习,既体现了密切联系实际的思想,又可巩固、复习前述章节中的氧化还原反应、离子反应、物质的量等内容。钠、铝、铁的单质和化合物的性质也是高考的热点之一。二、学习方法指导1.了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质。2.初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系,以及合理使用金属材料的重要意义。3.通过金属及其化合物性质的实验,提高对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识,培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。4.以金属知识的学习为线索,通过阅读、查阅资料、讨论和概括等,培养获取知识及信息加工的能力。通过比较、归纳等,逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。5.通过金属及其化合物、金属材料在生产和生活中的应用等的学习,提高学习化学的兴趣,增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。6.通过多种多样的活动,积极提出问题,培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等。三、高考命题趋势1、各种代表金属的性质和反应现象2、综合运用一些重要化合物的性质进行解题3、铝、氧化铝、氢氧化铝的两性和Fe、Fe2+、Fe3+的相互转变的氧化还原反应。4、常见金属的冶炼方法,金属回收的重要意义。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。其中,在近几年的高考试题中,镁、铝及其化合物的内容在逐渐增加,如它们在离子共存、离子方程式、物质的鉴别与推断等题型中都大量出现。此外它们与酸反应的定量计算,Al3+与OH-、AlO与H+的相对量对反应产物、现象的影响及计算,特别是几个特殊的反应(如Fe与水蒸气的反应等)在无机推断题中出现的频率很高。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。纵观近几年的全国及其各地的高考题中有关于Na及其化合物(特别是Na2O2和水、CO2的反应、Na2CO3和NaHCO3)的内容几乎成了每年的必考内容;再如有关Fe的相关知识在高考题中也屡见不鲜,主要考查①铁的合金及钢铁的腐蚀与防护;②Fe、Fe2+、Fe3+三种价态的相互转化规律,及Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备等,希望在学习中引起足够的重视。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。 第一节 金属的化学性质(第一课时)主干知识梳理金属与氧气反应1、钠与氧气反应(1)钠具有 的金属光泽,硬度很 .新切开的钠的光亮的表面很快变 .(2)用酒精灯加热:钠先熔成_____,然后_____,发出_____,生成一种_____色固体.总结:4Na+O2=2Na2O (白色固体)2Na+O2Na2O2 (淡黄色固体)(3)(删除)Na2O和Na2O2氧化钠 过氧化钠化学式电子式氧元素的化合价色、态稳定性与H2O反应的方程式与CO2反应的方程式用途转化关系2、铝与氧气反应(1)化学方程式___________________(2) 铝具有很好的抗腐蚀性,是因为铝的表面在空气中与氧气反应,生成一层致密的化学性质稳定的氧化膜,可阻止铝进一步被氧化。答案:1、⑴银白色;很软;暗;⑵闪亮的小球;剧烈燃烧;黄色的火焰;淡黄色;⑶(删除)氧化钠 过氧化钠化学式 Na2O Na2O2电子式氧元素的化合价 +2价 +1价色、态 白色固体 淡黄色固体稳定性 不稳定,可继续氧化 稳定与H2O反应的方程式 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应的方程式 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O+2CO2=2Na2CO3+O2↑用途 制NaOH,用途较少 做供氧剂、氧化剂、漂白剂等转化关系 2Na2O+O2 2Na2O22、⑴4Al+3O22Al2O3;重点、难点讲练一、金属的化学性质金属元素核外电子数小于4,性质都比较活泼,在反应中作还原剂。(1)金属与氧气的反应大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。Mg、Al等在常温下就能与氧气反应;Fe、Cu等在常温时几乎不与氧气反应,金在高温时也不与氧气反应。(2)金属与盐酸、稀硫酸的反应在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢,而位于氢后面的金属则不能。(3)金属与某些化合物溶液的反应在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液里置换出来。例1、下列有关金属元素特征的叙述正确的是( ) A、金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性 B、金属元素在化合物中一定显正价 C、金属元素在不同化合物中的化合价均不同 D、金属元素的单质在常温下均为金属晶体 解析:A 不正确,对于有可变化合价的金属,当其呈现低价态金属阳离子时,既有还原性又有氧化性。如:; B 正确,因为金属原子只有还原性,在化合物中只显正价; C 不正确,如果金属元素没有变价,在不同的化合物中化合价相同。如铝在AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3…中均为+3价,若有变价的金属则在不同的化合物甚至在同一物质中化合价不同,如FeCl3、FeCl2中Fe分别为+3价和+2价,而在Fe3O4中就有 。 D 不正确,大多数金属在常温下为金属晶体,个别金属如汞则为液态,是非晶体。答案:B小结:在学习金属化学性质的同时同学们也需了解一下的一些物理性质:金属在常温下,一般大多都是晶体(除汞外),有金属光泽、不透明、容易导电、导热、有延展性。理解这些物理性质的时候要把握好共性与特殊性,如金属一般有金属光泽,但铜是红色的、铅是蓝白色的、金是黄色的等。二、(删除)过氧化钠性质:实验室可利用Na2O2与H2O的反应快速制取O2;Na2O2不是碱性氧化物;Na2O2与H2O、CO2反应可以都放出大量的热。证明方法是用脱脂棉包住Na2O2放在石棉网上,用胶头滴管向脱脂棉上滴加几滴水,或用玻璃管向脱脂棉吹CO2,脱脂棉燃烧。例2、呼吸面具中的Na2O2可以与H2O、CO2反应,放出氧气。若用KO2(超氧化钾)代替Na2O2,也可以起到同样的作用,生成K2CO3和O2。4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2;由上述知识可知,解答下列问题:(1)1摩尔 Na2O2和KO2,分别与CO2反应,生成的氧气质量比是_______.(2)你认为在呼吸面具或潜水艇中,选用_______做供氧剂更合适。理由_______.【解析】根据2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3+O2;4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2;1molNa2O2 与CO2反应生成O20.5mol;1molKO2与CO2反应生成3/4molO2,所以相同条件下KO2产氧量高。答案:(1)2/3(2)KO2,相同条件下KO2产氧量高。例3、铁路提速为鲜活水产品、新鲜水果和蔬菜的运输提供了有利条件。在鲜活鱼的长途运输中,必须考虑以下几点:水中需要保持适量的O2;及时除去鱼排出的CO2;防止细菌的大量繁殖。现有两种在水中能起供氧灭菌作用的物质,其性能如下:过氧化钠(Na2O2):易溶于水,与水反应生成NaOH和O2;过氧化钙(CaO2):微溶于水,与水反应生成Ca(OH)2(微溶)和O2。根据以上介绍,你认为运输鲜活水产品时应选择 加入水中。原因是解析: 此题综合性较强,考查了金属过氧化物的性质:与水反应产生碱和氧气。碱可以杀菌消毒,抑制细菌繁殖,还可以吸收鱼苗呼吸产生的CO2气体,但必须注意区别Ca(OH)2(微溶,碱性弱)和NaOH易溶性(碱性强)对鱼苗的损害。答案:过氧化钙(CaO2);过氧化钠(Na2O2)与水激烈反应生成O2和强碱 NaOH,对生物题杀伤能力较强。小结:学习Na2O2时除重点掌握它的和H2O、CO2的反应外还需知道Na2O2可以作为漂白剂的。可设计实验:向烧杯中加入一定量的水,再滴加两滴酚酞试液。把少量固体Na2O2加入烧杯中,观察烧杯中溶液的变化;然后再加入较多Na2O2固体;(或者向盛水的烧杯中加入一有色羽毛,再加入一块固体过氧化钠)。记录你观察到的现象。 针对性训练1、为维持人体内电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是( ) A、Mg2+ B、Ca2+ C、Na+ D、Fe3+2、两种金属混合粉末15g,与足量的盐酸反应时生成11.2L氢气(标准状况),符合上述情况的金属混合物的是( )A.Mg和Al B.Mg和Ag C.Al和Zn D.Fe和Zn3、金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要的作用人类历史上使用最早的金属( ) A.铜 B.铁 C.铝 D.钛(增加红色部分)4.下列关于金属的叙述中正确的是( )A.所有的金属都是固态的 B.金属具有导电性、导热性和延展性 C.活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应,但不能与碱反应 D.金属元素在自然界中都是以化合态存在的解析:常温下,金属汞是液态的,所以A错;金属都具有“两有、两导”的性质,所以B正确;较活泼的金属有点也可以与碱反应,如Al,所以C错;在自然界中金属有的也有游离态如Fe等;所以正确的答案只有B。答案:B5.下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是( )①银白色金属 ②质软,可以用小刀切割 ③熔点低于100℃④密度比水小 ⑤热和电的良导体A.①②④ B.①②③④ C.①③④ D.①②③④⑤答案:D6.(删除)Na2O2与水反应能够产生O2,这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空飞船中可为人体提供呼吸所用的O2。下面对该反应的说法中正确的是( ) A.这是一个氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂B.这是一个氧化还原反应,Na2O2是氧化剂,水是还原剂C.这是一个氧化还原反应,Na2O2是还原剂,水是氧化剂D.这是一个置换反应,有单质O2产生解析:Na2O2与水反应能够产生O2,是一个自身氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,所以A正确;它不符合置换反应的条件,所以不是置换反应。答案:A7.(删除)下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是( )A.Na和O2 B.NaOH和CO2C.Na2O2和CO2 D.木炭(C)和O2解析:此题属于量不同,产物不同或条件不同发生的反应不同的情况。答案:C8、完成下列反应方程式。(1)O2转化成O3________________________(2)Na→Na2O2 __________________(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_____________________________________。9、取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象正确的描述是( )①金属先熔化;②在空气中燃烧,放出黄色火花;③燃烧后得白色固体;④燃烧时火焰为黄色;⑤燃烧后生成浅黄色固体物质A.①② B.①②③ C.①④⑤ D.④⑤10、(删除)(04上海)等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后,体积变为原体积的8/9(同温同压),这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为(A).3:4:1 (B).3:3:2 (C).6:7:3 (D).6:9:011. (删除)下列灭火剂能够扑灭金属钠着火的是( )A.干冰灭火器 B.泡沫灭火器C.干粉灭火器 D.砂土解析:干冰是固态的CO2,干粉灭火器里的NaHCO3受热分解为CO2、H2O和Na2CO3,泡沫灭火器里既含有H2O,又含有CO2,它们都能与金属钠及燃烧产物Na2O2发生反应,因此它们都不能用作钠的灭火器剂。钠着火后,应用沙土盖灭。答案:D12.(删除)(06年1月西城区抽样测试)取a g某物质A,在氧气中完全燃烧,使燃烧产物跟足量过氧化钠反应,反应后固体的质量增加了b g。若b>a,则A为( )(A)H2 (B)CO (C)C12H22O11 (D)C6H12O6答案:C【课时同步练习】〖基础达标〗1.关于钠的叙述不正确的是( )A.钠质软,其新切的表面容易失去光泽B.钠是电和热的良导体C.钠极易与水反应,所以它的氧化性很强D.钠和硫反应剧烈,甚至会发生爆炸2.当金属钠着火时,应选用的灭火剂是( )A.水 B.泡沫灭火器 C.沙土 D.煤油3.下列关于钠的叙述错误的是( )A实验后剩余少量钠粒可放回原试剂瓶中 B 用一般的化学方法不能制取金属钠C自然界中无游离态的钠存在 D钠在空气中燃烧生成氧化钠4、下列物质间发生化学反应,在不同条件下可得不同产物的是( )A Na+O2 B Na+Cl2 C Mg+O2 D C+O25.金属钠在氧气中燃烧时所产生的现象是( )A.黄烟,生成白色固体 B.黄雾,生成淡黄色固体C.白烟,生成白色固体 D.黄色火焰,生成淡黄色固体6.钠在自然界中最主要的存在形式是( )A.游离态 B.氯化钠 C.硫酸钠 D.硝酸钠7.关于Na+的描述正确的是 ( )A.是银白色金属 B.极易被氧化C.可存在于晶体或溶液中 D.水溶液呈碱性(删掉)8.金属钠的用途有:①还原某些金属;②做高压钠灯;③制过氧化钠;④与钾混合,作原子反应堆的导热剂。其中利用钠的物理性质的是( )A.①② B.①③ C.②④ D.④(增加)铝在空气中能够稳定存在的原因是 ( )A.铝的活泼性差 B.铝的还原性差C.铝与氧气不反应 D.铝表面有氧化膜解析:铝的性质较活泼,但在空气中能稳定存在,主要的原因是铝被空气中的氧气氧化生成了一层氧化膜。答案:D(增加).铝在人体中积累可使人慢性中毒,世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。铝在下列使用场合中,必须加以控制的是 ( )A.制造炊具 B.制防锈油漆 C.制铝合金窗 D.炼铝厂制造铝锭解析:只要能够进入人体内的就要加以控制,B、C、D都不可能进入人体内,所以正确的答案为A。答案:A9.在空气中切开一块金属钠,可看到断面呈 色,具有 ,但断面很快变 ,主要是由于生成一薄层 ,若把钠放在石棉网上加热可观察到 ,反应的化学方程式为 ,其中还原剂为 。若把1.15g钠放在足量的氯气中燃烧,生成氯化钠的质量是 g,反应方程式是 。10.某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理设计用图3-1所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~50mL)供量气用,乙管可上下移动调节液面高低。 实验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:实验仪器图3-1 (1)图中各装置接口连接顺序是______(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______(填字母编号)。 a.视线与凹液面最低处相平 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两管液面相平【能力提升】1. (删除)关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )A.都是白色的固体 B.都是碱性氧化物C.都能和水反应形成强碱溶液 D.都是强氧化剂2.(删除)将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,得到溶质质量分数分别为%和%的两种溶液,则和的关系是( )A.= B.> C.< D.无法确定3.金属钠长期置于空气中,最终变成 A.Na2O2 B.Na2O C.Na2CO3 D.Na2CO3·10H2O4. (删除)下列反应中,Na2O2只表现强氧化性的是 A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ B.Na2O2+MnO2=Na2MnO4 C.2Na2O2+H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑ D.5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O5.下列物质容易形成碳酸盐,并有漂白作用的是 A.氢氧化钠 B.过氧化钠 C.亚硫酸钠 D.碳酸氢钠(删除)6.下列叙述中不正确的是( )A.因为钠原子最外层只有一个电子,原子核对最外层电子的吸引力较小,易失去电子,所以钠的还原性强B.钠与水反应实质上是钠置换水电离出来的少量H+C.由于钠比较活泼,所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属D.Na2O2是比Na2O更稳定的氧化物(增加).(删除)(06年湖南省百校大联考)将含有O2和CH4的混合气体置于盛有23.4 g Na2O2的密闭容器中,电火花点燃,反应结束后,容器内的压强为零(150℃),将残留物溶于水中,无气体产生。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.残留物只有Na2CO3C.原混合气体中O2与CH4的体积比为1∶1 D.残留物只有Na2CO3和NaOH答案:D7.在空气中强热下列物质时,质量会增加的是( )A.Cu B.Na2O C.KMnO4 D.NaCl8.在呼吸面具或潜水艇里,过滤空气的最佳物质是( ) A苛性钠 B纯碱 C过氧化钠 D小苏打9.(删除)氧化钠和过氧化钠的共同之处是( )A都能与水反应生成碱B都能与二氧化碳反应生成盐和氧气C 都是淡黄色固体D都是碱性氧化物(增加)15.已知2Na + 2H2O === 2NaOH + H2,一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8g,将其投入100g水中,产生H2 0.2g,则被氧化的钠是( )A.9.2g B.10.6g C.6.2g D.4.6g解析:由于钠块放入水中反应:2Na + 2H2O === 2NaOH + H2由产生H2的体积可求出Na的质量,进而可求出钠块中Na2O的质量,最后根据关系式:Na2O—2Na+才能求出“原来被氧化的钠”的质量。答案:D10.(增加的)对物质性质进行研究的基本程序是:观察物质的外观性质→预测物质性质→设计实验→观察实验现象→对实验现象进行分析、解释→得出结论。其中预测物质的性质在整个程序中起着重要的作用。请详解下题:已知2Na + 2H2O === 2NaOH + H2,钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性,但K比Na的活泼性强,下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中正确的是 ( )A.因为K的活泼性强,所以钾应该保存在煤油B.K在空气可以被空气中的氧气所氧化,且产物是K2OC.K 与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈,但产物都有氢气D.K可以与水剧烈反应,生成氢气解析:因为K比Na的活泼性强,所以K也应该保存在没有中;与水反应现象应该更剧烈,在空气中燃烧生成的应该比Na的复杂。答案:AD(删掉)10.在实验室中金属钠一般应保存在___________中,原因是①______________________②______________________③______________________。(增加).(删除)(06年北京西城区模拟)利用下图所示装置制取氧气并进行相关的实验探究。(1)将3.9 g过氧化钠放入烧瓶中,加入100 mLH2O,然后用排水法收集气体。① 过氧化钠跟水反应的化学方程式为_____________________ ___________。② 集气瓶充满气体后,怎样从水槽中取出集气瓶?简述操作方法。____________________________________________________________________________________________________________________(2)已知:酚酞在c(OH-)在1.0×10-4 mol/L~2.5 mol/L时呈红色,且0.5 min内不会褪色;H2O2具有氧化性和漂白性。取上述实验得到的溶液于试管中,滴入2滴酚酞试液,溶液变红,片刻红色褪去。① 有人认为,“红色迅速褪去”是由于溶液中c(OH—)过大造成的,试通过估算并对比数据加以说明。_____________________________________________________________ __________________________________________________________________。② 还有人认为,“红色迅速褪去”是因为溶液中存在H2O2。试设计实验证明烧瓶内的溶液中可能有H2O2存在,请简述实验操作。___________________________________________________________________________________________________________________________________。③ 补充实验,证明“红色迅速褪去”与溶液中存在H2O2有关。请简述实验操作。___________________________________________________________________________________________________________________________________。答案:(1)① 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑② 用玻璃片在水面下盖住集气瓶口,将玻璃片与集气瓶一起移出水面,将盖有玻璃片的集气瓶正放在桌上。(2)① 经计算,烧瓶中c(OH—)约为1 mol/L;因为c(OH-)在1.0×10-4 mol/L~2.5mol/L时酚酞呈红色,因此红色迅速褪去不是由于溶液中c(OH—)过大造成的。② 取烧瓶中的溶液于试管中,加入少量二氧化锰,有气泡放出,用带火星的木条检验,木条着火,说明溶液中可能有H2O2存在。③ 取②中试管里的溶液滴加酚酞试液,溶液变红且不褪色,说明“红色迅速褪去”与H2O2的存在有关边栏内容:1.怎样切割金属钠?剩余的钠应怎样处理?金属钠呈块状,放在煤油中保存,所以应用镊子取出后先用滤纸吸干钠表面的煤油,再用小刀切割。切割时不能直接放在桌面上,应放在玻璃片上。由于钠易和空气中的氧气和水蒸气反应,剩余的钠应立即放回原试剂瓶。2.为什么将金属钠放在煤油中保存,而不放在汽油中?因汽油沸点低,易挥发,煤油相对汽油挥发程度小。放在煤油 中的目的是①煤油的密度比钠死亡密度小;②防止钠与空气中、水接触发生化学反应。3.钠与氯气的反应可以称为燃烧吗?燃烧是否一定要有氧气参加?凡是发光发热的剧烈的化学反应都叫燃烧。钠在氯气中发生剧烈的反应,并发光、发热,产生白色的烟,这就是燃烧。由此可见,燃烧并不一定要有氧气参加。4.钠与水反应的类型:⑴钠与水的反应属于置换反应。钠能从水中置换出氢气。⑵钠与水反应属于离子反应。在水中由于水分子电离出极小浓度的H+,钠与水反应的实质就是Na与H+的反应。但由于水分子很难电离,在离子方程式中水分子不能拆开,故钠与水反应的离子方程式应写为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。⑶钠与水反应属于氧化还原反应。氧化剂:H2O,还原剂:Na。⑷钠与水反应属于放热反应。说明:①钠与水反应过于剧烈,一般不用此反应制备H2。②金属钠失火不能用水或泡沫灭火器灭火,一般用砂土盖灭。第二课时窗体底端【主干知识梳理】一、金属与水的反应1、钠与水的反应向一个盛有水的小烧杯里滴人几滴酚酞试液,然后把一小块钠放入烧杯中。实验现象:_________________________________________________________。反应方程式为:__________________________________________.增加:答案:①钠浮在水面上――钠的密度比水小;②立刻熔成闪亮的小球――钠的熔点低,钠与水反应放热;③在水面上四处游动,发出“嘶嘶”声,最后完全消失――-钠与水反应剧烈,生成不溶性气体;④反应后溶液由无色变为红色―――钠与水反应生成碱性物质(NaOH)。2、铁与水的反应(1) 在图3-9所示装置的试管中依次放人湿棉花和还原铁粉,加热。把生成的气体通人蒸发皿中的肥皂液中。一段时间后,用坩埚钳夹取火柴点燃肥皂泡。观察现象。(2) 实验现象:红热的铁与水蒸气_____________________,蒸发皿中产生___________________,点燃放出的气体,能_____________________。反应后,试管中固体呈____色。(3) 反应的化学方程式:___________________________________.。增加:答案:⑵反应放出气体;大量肥皂泡;燃烧;黑色;⑶3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑二、铝跟碱的反应1、铝与盐酸反应化学方程式为:__________________________________________.离子方程式为:__________________________________________.2、铝跟氢氧化钠的反应反应的化学方程式:__________________________________________.反应的离子方程式:__________________________________________.增加:答案:1、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑;2Al+6H+=2Al3++3H2↑2、2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑; 2Al + 2OH -+ 2H2O === 2AlO2 -+ 3H2↑ 【重点难点讲练】【要点透析】(左栏)1、金属与水的反应例1将2.3g金属钠放入100g水中,完全反应后溶液的质量分数为( )A.100B.100%C.100%D.100%解析:2.3g钠与100g水完全反应后生成4gNaOH,同时放出0.1gH2,故反应后溶液的质量分数为(NaOH)=100%。答案D小结:解此题的关键是能清溶质是NaOH,反应有氢气放出,溶液的质量等于水的质量与钠的质量之和减去氢气的质量。2、铝的性质既可以与酸反应放氢气又可以与强碱反应放氢气。例2甲、乙两烧杯中各成盛有100mL 3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量为A 5.4g B 3.6g C 2.7g D 1.6g 分析:根据反应方程式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;① 2Al+6HCl=3H2↑+2AlCl3;②首先应该判断铝、酸、碱哪种物质过量。碱应该过量,依据酸的量来求H2的量。由方程②得: 2Al + 6HCl=3H2↑+2AlCl3;2 60.1mol 0.1L× 3mol/L 答案A例3(04江苏) 铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积也相同时,反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为( ) A、1:1 B、2:1 C、3:1 D、1:3分析: 两个反应在相同状况下产生的氢气的体积相等,根据氧化还原反应中电子得失数目相等可知:两个反应中消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3:1。答案: C(增加)小结:铝既可以与酸反应放氢气又可以与强碱反应放氢气的性质,在历届的高考中时有出现,足见它的重要性,熟练掌握有助于同学们对知识的灵活应用。提高自身的分析问题、解决问题的能力。 【针对练习】(右栏)1-1某碱金属M及其氧化物(M2O)组成的混和物13.3g,加足量水充分反应后的溶液经蒸发结晶,得干燥固体16.8g,求该混和物的成分及其质量。1-2金属钠与其在空气中燃烧产物x分别加入到足量水中,生成的两种气体在一定条件下恰好完全反应,则与水反应的金属钠与被氧化成x的金属钠的质量比( ) A.1:1 B.2:1 C.23:78 D.46:781-3钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性,但K比Na的活泼性强,下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中正确的是( ) A.因为K的活泼性强,所以钾应该保存在煤油B.K在空气可以被空气中的氧气所氧化,且产物是K2OC.K 与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈,但产物都有氢气 D.K可以与水剧烈反应,生成氢气2-1某金属放入稀硫酸中,不产生气泡,该金属可能是( )A.Mg B.Al C.Zn D.Ag2-2由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2升,则混和物中一定含有的金属是A、锌 B、铁 C、铝 D、镁2-3在铝质易拉罐中收集满CO2气体,然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液,并迅速用胶带将易拉罐口封住,能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了,可经过一段时间之后,又可以观察到的现象是 。试解释易拉罐变瘪的原因 ;并解释后一现象的原因 。写出反应过程中的两个离子方程式 ; 。增加:请你设计至少两种方法除去细小的铁颗粒中混有的细小的铝颗粒。(简要说明)解析:本题为设计新颖的开放型题目。铁和铝的性质不同,解答此类题目时要积极调动大脑贮存的知识,抽取相关知识灵活应用作答。当然这也有赖于平时一点一滴、扎扎实实的知识和能力的积累。答案:方法一:可以使用NaOH溶液洗涤混合物,铁与NaOH溶液不发生反应,而Al可溶于NaOH溶液。 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑ 经过滤、洗涤可以得到铁。 方法二:可以使用磁铁将混合物中的铁吸引出来而留下杂质铝。 方法三:向混合物中加FeCl3溶液,Al与FeCl3反应:A1+FeCl3Fe+AlCl3,用水洗涤并干燥。【课时同步练习】【基础达标】1、下列说法正确的是( ) A.钠在溶液中可置换出铁 B.铁在溶液中可置换出铜 C.Fe不与H2O反应 D.Fe比Al活泼2、称取两份铝粉,第一份加入足量的盐酸,第二份加入足量的烧碱。若同温同压下放出相同体积的气体,则两份铝粉的质量比为( )A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.1:63.用等质量的金属钠进行下列实验,产生氢气最多的是( )A.将钠放入足量的稀盐酸中B.将钠放入足量的稀硫酸中C.将钠放入足量的硫酸铝钾溶液中D.将钠用铝箔包好,并刺穿一些小孔,放入足量的水中4.将2.3g金属钠放入100g水中,完全反应后溶液的质量分数为( )A.100% B.100%C.100% D.100%5.等质量的Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应,放出H2的量是 [ ]A.铝最多 B.镁最多 C.钠最多 D.一样多6.把一小块钠投入到硫酸铜溶液中,生成物有( )A.Cu B.Cu(OH)2 C.H2 D.O2(增加)2.(05广东卷)将钠、镁、铝各0.3mol 分别放入100mL 1 mol/L 的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是A.1:2:3 B.6:3:2 C.3:1:1 D.1:1:1解析:Na与酸反应Na一定全部反应,而本题镁、铝都会有剩余。答案:C7.关于金属钠的说法正确的是 [ ]A.钠是活泼金属,将钠投入硫酸铜溶液中可置换出铜B.钠常常在反应中失去电子,发生氧化反应,做氧化剂C.钠是一种较硬的金属,导热性好D.钠是一种比水轻的金属8、钠与水反应的离子方程式正确的是( )A.2Na+3H+2Na++H2↑B.Na+H2ONa++OH-+H2↑C.2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑D.2Na+2H2O2Na++O2↑+2H2↑9.金属钠放在水中浮在水面上,放在煤油中沉在油层下,煤油的密度是0.8g·cm-3,推测钠的密度(g·cm-3)是( )A.大于1.0 B.小于0.8C.介于0.8~1.0之间 D.不能确定10、为了除去铁粉中的少量铝粉,可以选取下列哪种溶液 ( )A.浓盐酸 B.浓硝酸 C.浓硫酸 D.浓氢氧化钠溶液【能力提升】1、把锌片投入到下列溶液中,锌片溶解且溶液质量减轻,又没有气体产生的是( ) A.H2SO4 B.CuSO4 C.ZnSO4 D.AgNO32.二氧化碳和过氧化钠的反应中,过氧化钠是( )(A)氧化剂 (B)还原剂(C)既是氧化剂,又是还原剂 (D)既不是氧化剂,又不是还原剂3.把投入水中,所得溶液的质量分数是( )(A) (B) (C) (D)4.46g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末,该粉末跟水反应放出气体的体积(标准状况)是 [ ]A.44.8L B.11.2L C.22.4L D.5.6L5.一定量的钠、镁、铝分别与足量稀盐酸反应,当放出的氢气质量比为1∶2∶4时,则钠、镁、铝的物质的量之比为[ ] A.1∶1∶1 B.4∶2∶1 C.3∶3∶4 D.2∶3∶66.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为5︰6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是A 甲、乙中都是铝过量 B 甲中铝过量、乙中碱过量C 甲中酸过量、乙中铝过量 D 甲中酸过量、乙中碱过量7、2.6克金属混合物的粉末跟足量盐酸反应,产生2.24L(标准状况)氢气此金属混合物的成份可能是:A.Mg和Al B.Mg和Cu C.Fe和Al D.Fe和Cu8、某无色溶液加入铝可以生成氢气,则在该溶液中不可能大量存在的离子组是:A. B.C. D.9.相同质量的钠、镁、铝与过量的稀硫酸反应,在状况下产生氢气的质量比是 ,若过量的相同质量的钠、镁、铝与相同质量分数,相同质量的硫酸溶液反应,产生氢气最多的是 。10.将4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量水反应,在标准状况下得到672mL。混合气体,将该混合气体通过放电恰好反应,求原混合物中Na、Na2O、Na2O2的物质的量之比。(增加).(06年云南省昆明市一模)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出四个可以生成氢气的反应:①Zn和盐酸 ②Na和水③Al和NaOH溶液 ④Na和无水乙醇。为方便制取和点燃上述四个反应生成的氢气,他们设计了如下图所示装置。试回答下列问题:(1)点燃氢气之前必须先进行 。方法是 。(2)实验小组在点燃用上述装置制得的氢气时,①③④实验获得成功,②却失败了。他们分析后认为失败的原因有a:Na与H2O的反应速率太快;b:Na的用量太少;c:装置存在缺陷。针对b失败的原因,有的同学提出可以增加钠的用量,但有同学认为这样做太危险,原因是 。(3)针对原因a、c,实验小组查阅资料得知钠、苯、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.88g·cm-3、1.00g·cm-3。他们改进了实验装置后重做实验②。改进后的实验装置如下图所示。改进后的实验,氢气的生成速率明显减慢。原因是 。答案:(1)验纯 收集一试管氢气,用拇指堵住,移近火焰,移开拇指点火。若听到轻微的“噗”声,表明H2纯净。(2)较多的钠与水反应会放出大量的热,可能使试管内的H2、O2混和气爆炸。(3)钠比水轻,比苯重,落在苯水交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如此反复,就可减慢Na与H2O反应速率。边栏内容:钠与水反应生成的气体是什么?解析:我们知道,反应物只有水和金属钠,在反应物中,钠元素化合价升高,为+1价;H2O中化合价降低的只能是H,由+1价降低至0价,故产生的气体应该是氢气。设计实验——证明钠跟水反应产生的气体是H2。实验设计一: 验证水和钠反应生成的气体是氢气。选用一个U型管,充满水后滴入几滴酚酞试液。把U型管一端用单孔橡皮塞塞紧,安装一个玻璃弯管,与烧杯相连,使U型管内的液体能够流出。另一端把大头针插在橡皮塞上,用大头针固定一小块金属钠,迅速用橡皮塞塞紧U型管。观察反应现象。实验现象:钠与水迅速反应,产生的气体;水变红并颜色迅速扩散,水面不断下降,弯管有水流出。待反应完全后,把U型管倾斜一定角度,使里面的水流出一部分,取下塞子,迅速用拇指堵住瓶口,并将瓶口移近火焰,检验钠与水反应所生成的气体。(如下图)实验结论:气体燃烧,发出“噗”的声音,证明是氢气。实验设计二 验证水和钠反应生成的气体是氢气。 实验设计图:[拓展视野]尖端技术中的金属钠钠是碱金属元素中最常见的一种,它不仅在人体中具有重要的作用。另外,金属钠还在尖端技术、日常生活中有着广泛的应用。我们知道,要把人造地球卫星送上天,发射航天飞机、导弹都要用到火箭,如何确定发射后的火箭在空中的位置呢 这就需要钠蒸气来帮忙了。火箭发射后,在大气层高空释放出钠蒸气可产生明亮的橙黄色云雾,科学家据此就可确定火箭在空中的位置,还可以计算出火箭周围气体的密度。当前,人们已能利用原子能进行发电,其好处颇多。原子能发电需要的一个重要装置即是原子反应堆。在原子的裂变过程中,由于释放出巨大的能量,会使反应堆内的温度升得很高,因此就需要把热量导出,使反应堆冷却。充当导热剂(冷却剂)的就是钠与钾的合金(含20%~50%的钠)。这种合金在室温下呈液态,具有比固态金属更为优良的导热性能,是原子反应堆理想的导热剂。钠是一种活泼的金属,有很强的还原性,是良好的还原剂。因此在工业上利用它作还原剂制取一些稀有金属,如钛、锆、钽等。制取钛的化学反应式为:TiCl4+4Na====Ti+4NaCl。这些金属在航天工业上有广泛的应用。潜入水中的潜艇和呼吸面具中都需要供氧剂,充当供氧剂的是过氧化钠(Na2O2),它能直接与CO2反应放出氧气:2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2。工业上制取Na2O2是将钠加热至熔化,通入一定量的除去CO2的干燥空气,然后再增加空气的量并迅速升温至300℃~400℃,即可得到Na2O2:日常生活中,钠也有广泛的应用,如用于制作单色光源的钠光灯(高压钠灯)。这种灯发出黄光,射程远,透雾能力强,对道路平面的照度高,广泛地用于制作指示灯、路灯等。另外,钠还可作为合成橡胶的催化剂、石油的脱硫剂等。(增加)第三课时物质的量在化学方程式计算中的应用【主干知识梳理】【重点难点讲练】【要点透析】化学方程式中各物质前的系数(化学计量数)和物质的量的关系计量数之比规则:物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系。这些粒子之间的数目关系就是这些物质的物质的量的关系,也就是化学计量数的关系。 例如: H2+Cl22HCl 化学计量数之比 1∶1 ∶ 2 物质微粒数之比 1∶1 ∶ 2 扩大NA∽6.02×1023倍 NA∶NA ∶ 2NA 物质的量之比 1mol∶1mol ∶ 2mol 标准状况下体积之比22.4L∶22.4L ∶ 44.8L相同条件下体积之比 1∶1 ∶ 2 从上述例子中可以看出,化学方程式中各物质前的系数(化学计量数)之比,等于组成各物质的粒子数之比,等于各物质的物质的量之比,等于在相同条件下气体物质的体积之比。因此,将物质的量、摩尔质量、摩尔体积、物质的量浓度等概念应用于化学方程式进行计算时,对于定量的研究化学反应中各物质之间的量的关系会更加方便。 2、应用:⑴ 根据计量数之比规则,由一种物质的物质的量,可以求出另一种反应物或生成物的物质的量,再把物质的量转化为其它物理量(如质量、体积等)。⑵ 如果确知化学反应中各反应物和生成物的物质的量之比(或同温同压下气体的体积之比),就可以知道其化学方程式中的化学计量数之比,结合质量守恒定律,就可以确定反应的化学方程式或确定某一反应物或生成物的化学式。关于化学方程式的计算应注意的几个问题 Ⅰ根据化学方程式计算的应注意的几个问题化学方程式是建立在客观事实与质量守恒定律基础上的从“质”和“量”两方面来描述化学反应的表达式.一个正确的化学方程式能表明的量的关系主要有:各物质的物质的量之比(或各物质的原子、分子、离子等粒子的个数比)以及同条件下各气态物质的体积之比.在具体计算时,应依据化学方程式选择适当的量列比例式进行计算,同时注意以下几个问题: 1.准确把握反应内涵,正确书写化学方程式. 2.化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系,因此不纯物质必须换算成纯物质的量再进行计算. 3.化学方程式所表示的是实际发生反应的物质间量的关系.例如,反应2H2+O22H2O表示发生反应的H2与O2的量的关系是2∶1,而不涉及反应发生时体系中H2和O2的实际含量或量的关系,既使反应体系起始时H2与O2的量的关系为4∶1,反应也是按方程式规定的2∶1进行,并且反应之后会剩余下过量的H2. 4.在所列比例式中,同一物质上下单位要相同,不同物质左右单位要对应. 5.对于过量的计算,一般有如下两种情况: 一是已知两种反应物的量求生成物的量.此时,应首先判断哪种反应物过量,然后依据不足量进行求解. 二是已知某一生成物的量和反应物总量,求各反应物的量.解题的方法要点是:根据生成物的量求出参加反应的各反应物的量,再与所给总量比较,得出各反应物的量.一般有两个答案. 6.关于混合物的计算. 此类题较复杂,解法各异,但一般的解法要点是:明确反应原理,写出正确的化学方程式,依据某个量守恒(原子个数守恒、电荷守恒、质量守恒等).利用物质的量的关系列等式或利用质量关系列等式求解,或同时利用以上关系列方程组求解. Ⅱ、判断过量计算的几种方法 过量计算几乎贯穿整个高中化学学习的始终.此处介绍四种判断过量的方法,以使学生在学习中能灵活的运用. 例:25 g纯度为80%的石灰石与100 g质量分数为15%的稀盐酸充分反应,试确定反应生成二氧化碳的质量. 方法一:比值法 CaCO3 + 2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 100 g 73 g 25 g×80% 100 g×15% 因为>,所以盐酸过量.计算CO2的质量应用CaCO3的量来计算. 比值法判断过量的方法是:关系量(式量总和)比已知量,比值小者过量.例中CaCO3的关系量为100,已知量为25×80%,HCl的关系量为73,已知量为100×15%.(反过来,也可以说,已知量比关系量,比值大者过量) 方法二:十字相乘法 CaCO3 + 2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 100 g 73 g 25 g×80% 100 g×15% 因为100 g×100 g×15%>73 g×25 g×80%,所以HCl过量. 十字相乘法判断过量的方法是:关系量与已知量交叉相乘,积大者其中所含已知量对应物质过量. 方法三:计算反应物法 假设CaCO3全部反应完,需消耗HCl的质量为x,则 CaCO3 + 2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 100 g 73 g 25 g×80% x x==14.6 g 因为14.6 g<100 g×15%,所以HCl过量. 计算反应物法判断过量的方法是:假设其中一种物质完全反应完(设为A物质),以它为标准计算所需另一种物质(设为B物质)的量,若计算所得值比实际值大,则A物质过量;若计算所得值比实际值小,则B物质过量. 方法四:计算生成物法 假设CaCO3、HCl都反应完,设反应生成CO2的质量分别为x和y,则有 100 g∶44 g=(25 g×80%)∶x x=8.8 g 同理:73 g∶44 g=(100 g×15%)∶y y=9.0 g 因为9.0 g>8.8 g,所以HCl过量,反应生成CO2为8.8 g. 用计算生成物法判断过量的方法是:分别以反应物中各已知量为标准,计算生成同一物质的量,计算所得值大者,则对应反应物过量.生成物的实际值应取计算所得的较小值. 以上四法各有千秋,相对来说,方法一、方法三用得较多些.但究竟用哪种方法判断过量为最好,则应视具体情况而论.若只要求判断谁过量,以方法一、方法二为最佳;若需要计算过量物的剩余量,以方法三为佳;若只需计算生成物的量,以方法四为佳. 必须指出的是:以上判断过量方法只适用于两种物质间反应的计算. 判断过量时,若比值相等或乘积相等或计算所得反应物或生成物相等,则说明两反应物恰好完全反应.同一物质必须单位一致,不同物质间单位可以不一致,但关系量之间一定要注意对应关系. 根据化学方程式计算的常用方法技巧差量法:差量法是根据化学反应前后物质的各物理量发生的变化,找出“理论差值”,这个差值可以是质量、气体物质的体积、物质的量、压强等的变化,该差量的大小与参与反应物和生成物有关的量成正比。差量法就是借助于这种比例关系,根据题意和化学反应原理确定“理论差量”,再根据题目给定的“实际差量”,列比例求解。关系式法:对于较复杂化学方程式的计算或多步化学方程式的计算,按化学方程式计算,过程冗长,计算复杂、结果易错,(费时、费力、易错);如果直接找出已知物和待求物之间的物理量的关系,利用关系式求解,可以使计算过程简化、缩短计算时间、提高计算的准确度。例1:用惰性电极电解硫酸铜溶液 2CuSO4 ∽ 4H+ ∽ 2Cu ∽ O2↑ ∽ 4e- 320 g 4 mol 128 g 22.4 L 4×6.02×1023 m (g) x (mol) y(g) V (L) N (个) 多步化学方程式的计算(又叫连续化学方程式的计算),是指第一个化学反应的生成物是第二个化学反应的反应物,第二个化学反应的生成物是第三个化学反应的反应物,依此类推。例如:工业用硫铁矿(FeS2)制硫酸,涉及到的反应有:FeS2(l) + O2(g) Fe2O3(s) + 2SO2(g ) SO2(g) + O2(g) SO3(g) ; SO3(g) + H2O(l) H2SO4(l) ; 若计算原料与最终产物硫酸之间的量的关系用分步方程式进行计算,费时、费力、易错,若找出起始原料与最终产物硫酸之间的量的关系,用关系式进行计算则比较简单。 FeS2 2H2SO4 守恒法:在化学反应中,化学反应前后有许多守恒关系,如质量守恒、电子转移守恒、电荷守恒、化合价代数和守恒等等。这些守恒关系可以成为解题的理论依据,从而使解题过程达到最简化和最优化。⑴ 质量守恒: 宏观表现 化学反应前后质量相等;微观表现 化学反应前后元素的种类和原子个数守恒。⑵ 电子转移守恒(化合价升降相等): 在氧化还原反应中,氧化剂得到的电子数(或化合价降低的总数)等于还原剂失去的电子总数(或化合价升高的总数)。⑶ 在电解质溶液中,阴离子所带负电荷的总数和阳离子所带正电荷的总数相等;在离子方程式中,反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数必须相等且电性相同。⑷ 化合价代数和守恒:在任何化合物中各元素正负化合价代数和相等。小结:有关化学计算的基本原则1、有关化学方程式的计算 化学式子要配平,应将纯量代方程,同种物质单位同,不同单位要对应; 若遇两个已知量,应按不足来计算,若遇气体求体积,克重必须对应升; 多步方程来计算,关系式法有捷径,守恒之法最简单,守恒关系要弄清。即:同种物质只能用同种物理量,不同的物质可以用不同的物理量,但不同物理量之间要相互对应。(如前所述: 上下单位相同,左右单位对应)2、不同物理量之间的对应关系 克-摩-升,升-摩-克;相互对应要记得。 【针对练习】1.在反应X+2Y=R+2M中,己知R和M的摩尔质量之比为22:9,当1.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR,则在此反应中Y和M的质量之比为( ) A、16:9 B、23:9 C、32:9 D、46:9 解析: m(M)=3.6g 根据质量守恒定律 m(Y)=m(R)+m(M)-m(X) =4.4g+3.6g-1.6g =6.4g 答案:A2.向50gFeCl3的溶液中放入一小块钠,待反应完全后,过滤,得到仍有棕黄色的溶液45.9g,则投入钠的质量为 ( )A、4.6g B、4.1g C、6.9g D、9.2g解析:投入钠使溶液质量增加、但析出沉淀Fe(OH)3及放出H2又使溶液质量减小,即减小的质量与增加的质量之差为50g-45.9g=4.1g。根据化学方程式:6Na+2FeCl3+6H2O==6 NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑ 即每有138gNa投入溶液中完全反应,生成214g沉淀并放出6g气体,质量减少82g,得关系式: 6Na ~ △ m 138 82g m(Na) 4.1g∴ m(Na)=6.9g答案:C 3.用10mL的0.1 mol/L BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀,则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是 ( )A、3:2:2 B、1:2:3 C、1:3:3 .D、3:1:1解析:由题意可知,参加反应的SO42-的物质的量均相等。设三种溶液中硫酸盐的浓度分别为C1、C2、 C3,则3C1· V=C2·V=C3·V=K答案:C4.常温下,在密闭溶器里分别充入两种气体各0.1mol,在一定条件下充分反应后,恢复原温度时,压强降低为开始时的1/4。则原混合气体可能是 ( ) A、H2和O2 B、HCL 和NH3 C、H2和CL2 D、CO和O2解析:根据阿伏加德罗定律的推论,压强降为开始的1/4,即气体物质的量变为开始的1/4,即0.05mol。 A中:反应完全后多余0.05mol气体, B中:恰好完全反应生成固体, C中:恰好完全反应生成0.2mol气体, D中:反应后气体为0.15mol。答案:A5.含0.2molNaOH的烧碱溶液,标准状况下吸收CO2气体3.36L,所得溶液中Na2CO3为多少mol 解析:因0.2molNaOH与0.1molCO2恰好完全反应,所以3.36LCO2中过量了0.05mol,用0.2molNaOH计算得到Na2CO30.1mol,但过量的CO2要继续与Na2CO3反应生成NaHCO3,所以Na2CO3,还要消耗0.05mol。 答案:0.05mol6.将NaHCO3和Na2CO3粉末混合物若干克,加热反应完全,将生成的气体通入20°C的饱和石灰水539g,反应完全后生成白色沉淀物1g,在加热后的残留物中加入足量HCL,在标准状况下生成气体,1.12L,求原混合物中NaHCO3和Na2CO3的可能物质的量之比。[Ca(OH)2 20°C时溶解度为0.165g]解析:设NaHCO3、Na2CO3 的物质的量分别为n1、n2 mol先求石灰水中Ca(OH)2的确良质量为W:539g:W=100.165g:0.165g;得W=0.888g,n(Ca(OH)2)=0.888g/74g·mol-1=0.012mol,但从题中可以看出,生成的CaCO3沉淀n(CaCO3)=1g/100g·mol-1=0.01mol,这说明有0.002mol的Ca(OH)2形成了Ca(HCO3)2,其中吸收CO2的量为0.004mol。根据碳元素的总量可得:0.004+0.01=n1/2…①根据生成的气体量可得:(n1/2+n2)×22.4L ·mol-1=1.12L…②得:n1=0.028mol n2=0.036mol,所得n1:n2=7:9。答案:n(NaHCO3):(Na2CO3)=7:9或1:27.把50 mL 0.1 mol/L CaCl2溶液和50 mL 0.1 mol/L AgNO3 溶液混合,设混合后溶液的总体积不变,反应后溶液中Cl-的物质的量浓度为______________mol/L;Ca2+的物质的量浓度为____________mol/L. 解析:两溶液混合后的化学反应为: Cl-+Ag+====AgCl↓ 在已知条件中n(Cl-)是n(Ag+)的两倍,反应后还剩余一半的Cl-. 答案:c(Cl-)为0.05 mol/L,c(Ca2+)为0.05 mol/L 8.在常温常压下,H2和O2混全气体aL,在密闭溶器中引爆后冷却至原状况时体积减少至bL,则原混合气体中氧气的体积是多少L 解析:本题可用体积差来解,理论量差为3,实际量差为(a-b)L,故参加反应的H2为2(a-b)/3L,O2为(a-b)/3L,过量的气体为bL,可能为H2,也可能为O2。答案:(a-b)/3L或(a+2b)/3L。9.3.NaCl和NaBr的混合物16.15 g,溶于水后,通入足量的氯气充分反应,把溶液蒸干、灼烧,得固体11.70 g.求原混合物中NaCl的质量. 解析:由Cl2和NaBr反应的化学方程式: 2NaBr+Cl2====2NaCl+Br2 Δm2×103 2×5X.5 89可知经过反应后,固体质量减轻,故本题可采用差量法计算 据题意设原混合物中NaBr的质量为m 则可得:解得m=10.3 g 所以原混合物中的NaCl的质量为 m(NaCl)=16.15 g-10.3 g=5.85 g 答案:5.85 g 10.已知H2S通常为气体,微溶于酸(H+)溶液,很难电离出H+;FeS易与稀盐酸反应,反应的化学方程式为: FeS+2HCl====FeCl2+H2S↑ 将8.8 g FeS 固体置于200 mL 2.0 mol/L 的盐酸中,制备H2S气体.反应完全后,溶液中还剩余部分HCl,H2S的浓度为0.10 mol/L,假定溶液体积不变,试计算: (1)收集到的H2S气体的体积(标准状况); (2)溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度. 解析:(1)设生成的H2S的物质的量为x FeS+2HCl====FeCl2+H2S↑ 88 g 1 mol 8.8 g x x==0.10 mol 溶液中溶解的H2S的物质的量为:0.10 mol/L×0.20 L=0.020 mol 收集到H2S在标准状况下的体积:(0.10 mol-0.020 mol)×22.4 L/mol=1.8 L (2)由于FeS完全反应,故溶液Fe2+的物质的量就是FeS的物质的量 c(Fe2+)=÷0.20 L=0.50 mol/L 由于反应后盐酸过量,故溶解的H2S所电离出的H+可以忽略,溶液中的H+就是原来的H+与消耗掉的H+之差. 生成0.10 mol H2S 消耗H+ 0.20 mol,原盐酸中含有H+的物质的量为0.20 L×2.0 mol/L=0.40 mol c(H+)= =1.0 mol/L 答案:(1)收集到的H2S在标准状况下的体积为1.8 L; (2)溶液中Fe2+的物质的量浓度是0.50 mol/L,H+的物质的量浓度是1.0 mol/L. 11. 把100g铁片插入500mL 2 mol·L—1的CuSO4溶液中,反应一段时间后,取出铁片,洗净、干燥、称量,铁片的质量为104g。计算:(1)析出铜多少克 (2)混合液中FeSO4 的物质的量浓度是多少 解析:CuSO4+ Fe= Cu+ FeSO4 △m增64g 1mol 8gm(Cu) n(FeSO4 ) 104g — 100g得m(Cu)=32gn(FeSO4 ) = 0.5mol所以c(FeSO4) = 答案:(1)32g (2)1 mol·L—112.已知黑火药反应的方程式为: 2KNO3+S+3C====K2S+N2↑+3CO2↑ 求此反应中被1.0 mol KNO3氧化的碳的质量是多少g? 解析:本题以化学反应方程式为依据,考查氧化还原反应的概念及有关计算. 分析所给化学方程式中各元素的化合价可知,该反应中的氧化剂是KNO3和S,还原剂是C.根据得失电子关系,C的化合价升高4价,即1 mol碳单质在反应中失去4 mol e-,3 mol碳单质共失去12 mol e-,而2 mol KNO3共得到10 mol e-,1 mol 硫单质只得到2 mol e-.由反应方程式分析可知,被2 mol KNO3氧化的碳占总物质的量的,即,而反应中总共被氧化的碳的物质的量为3 mol,所以被2 mol KNO3氧化的碳的物质的量=×3 mol=2.5 mol.故被1.0 mol KNO3氧化的碳的物质的量为mol.解: 2KNO3 + S + 3C====K2S+N2↑+3CO2↑ 2 mol 3×mol 1 mol n(C) n(C)==1.25 mol m(C)=n(C)·m(C)=1.25 mol×12 g·mol-1=15 g. 答:1.0 mol KNO3氧化的碳的质量是15 g. 【课时同步练习】【基础达标】1.4g烧碱溶于1L水中所得溶液的物质的量浓度为( ) A.0.01mol/L B.0.1mol/L C.1mol/L D.无法计算答案:D2.用MnO2和浓HCl溶液反应制Cl2,当有14.6g HCl被氧化时,生成的Cl2全部用石灰水吸收,可制得漂白粉( ) A.14.3g B.25.4g C.28.6g D.42.9g答案:B3.将5mL 0.4mol/L AgNO3溶液与10mL 0.3mol/L BaCl2溶液混合,反应后溶液中离子浓度最大的是( ) A.Ag+ B.NO C.Ba2+ D.Cl-答案:D4.相同物质的量的Mg和Al分别与足量的盐酸反应,所生成的H2在标准状况下的体积比是( ) A.8∶9 B.1∶1 C.3∶2 D.2∶3答案:D5.1.0g H2在空气中完全燃烧,需要标准状况下的空气的体积为( ) A.5.6L B.11.2L C.26.7L D.30.8L答案:C6.氟气是氧化性最强的非金属单质。在加热条件下,等物质的量的氟气与烧碱完全反应,生成NaF、H2O和另一种气体,该气体可能是( ) A.H2 B.HF C.O2 D.OF2答案:D7.某碱金属0.575g与足量水反应,得到标准状况下280mL氢气,则该金属的相对原子质量是:( ) A.23 B.39 C.85 D.133 答案:A解析: 碱金属为+1价,2mol碱金属单质可产生1molH2 氢气的物质的量为: =0.0125mol 设该碱金属的相对原子质量为x 2M―――H2↑ 2x g 1mol 0.575g 0.0125mol x=238.用1 mol·L-1 BaCl2溶液分别和等体积、等物质的量浓度的下述溶液恰好完全反应,耗用BaCl2溶液体积最大的是( ) A.Na2SO4溶液 B.Fe2(SO4)3溶液C.FeSO4溶液 D.CaSO4溶液 答案:B解析:物质的量相等,含SO 愈多则所需Ba2+愈多。显然是Fe2(SO4)3。9.使相同物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl-完全沉淀时,若用去相同浓度的AgNO3溶液的体积比为3︰2︰1,则上述三种溶液的体积比是( )A.9︰4︰1 B.3︰2︰1 C.6︰3︰2 D.9︰3︰1 答案:D 解析: 设NaCl、MgCl2、AlCl3各溶液的浓度为C,其体积分别是:V1、V2、V3, AgNO3溶液的物质的量浓度为C0 NaCl ~ AgNO3 MgCl2 ~ 2AgNO3 AlCl3 ~ 3AgNO3 1 1 1 2 1 3 C V1 C0×3V C V2 C0×2V C V3 C0×V V1=3× V2= V3= × 则:V1︰V2︰V3=9︰3︰110.等体积、物质的量浓度相同的硫酸溶液和氢氧化钠溶液混合后,再滴入紫色石蕊试液,溶液呈现的颜色是( ) A.紫色 B.红色 C.蓝色 D.无色 答案:B 解析: 等体积、物质的量浓度相同的硫酸溶液和氢氧化钠溶液所含溶质物质的量相同,此时硫酸过量,所以加入石蕊后,显红色。11.用1.0L 1mol/L NaOH溶液吸收0.80mol CO2,所得溶液中CO和HCO3-的物质的量之比为( ) A.1︰2 B.2︰1 C.1︰3 D.3︰1 答案:C 解析: 5NaOH+4CO2 xNa2CO3+yNaHCO3+ 由守恒原理12.0.05mol/L某金属氯化物20mL,恰好与20mL 0.1 mol/L的AgNO3溶液反应,则该金属氯化物的化学式可表示为( ) A.XCl B.XCl2 C.XCl3 D.XCl4 答案:B 解析:设金属氯化物的化学式为MClx,则有 MClx ~ xAgNO3 1 x 0.05mol/L×0.02L 0.1 mol/L×0.02L x=213.相同质量的三种金属Na、Mg、Al分别与足量的盐酸溶液反应,产生的H2在同温、同压下体积比为( ) A.1︰2︰3 B. C.9︰12︰23 D.23︰12︰9 答案:B 解析:设金属的质量都为1g,由Na、Mg、Al分别与盐酸反应的方程式得关系式: Na ~ H2 Mg ~ H2 Al ~ H2 23 24 V 27 V 1 1 1 ∴ ︰ ︰ = ︰ ︰14.标准状况下,22.4L Cl2与H2的混合气体,在一密闭容器中使其充分反应,冷却后将此气体与1L1mol/L的NaOH溶液充分反应,最后此溶液( ) A.一定显酸性 B.一定显碱性 C.一定显中性 D.可能显酸性,碱性或中性答案:D解析: 本题分几种情况讨论 ①若氢气过量,则溶液最后呈碱性 ②若氯气过量,由Cl2 ~ 2NaOH及Cl2 ~ 2H2O及已知数据知NaOH不足,溶液显酸性 ③若H2、Cl2各为11.2L即0.5mol时呈中性15.将30g MnO2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量的浓度为12mol/L的浓盐酸完全反应(杂质不参加反应),试计算: (1)参加反应的浓盐酸的体积? (2)在标准状况下,生成Cl2的体积? 解析:(1)MnO2的摩尔质量为87g/mol n(MnO2)==0.26mol (2)设参加反应的浓盐酸的体积为x MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 1mol 4mol 0.26mol 12mol/L·x = ∴x=0.087L (3)设生成标准状况下Cl2的体积为y MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 1mol 22.4L 0.26mol y = 所以y=5.8L 此题还可如下求解: MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 87g 4mol 22.4L 30g×76.6% V[HCl(aq)]×12mol/L V(Cl2) 解得:V[HCl(aq)]=0.087L V(Cl2)=5.8L【能力提升】1、有三种不同浓度的稀硫酸,体积比依次为3:2:1,它们分别与等物质的量的K2CO3、KHCO3、Al刚好完全反应,此三种硫酸的物质的量浓度比为 ( ) A、1:1:1 B、 6:2:3 C、 4:3:18 D、 2:1:3答案:C2、将等体积的HnRO3和Hn+1RO4两种酸溶液与定量的NaOH中和都生成正盐,则这两种酸的物质的量浓度比是 ( ) A、n:(n+1) B、 1:1 C、1:(n+1) D、 (n+1):n答案:D3、10gA元素与适量氧元素,可形成34g氧化物,甲或66g氧化物乙,则甲、乙的化学式分别是 ( ) A、A2O A2O3 B、 AO AO2 C、 A2O3 A2O7 D、 A2O3 A2O5答案:C4、甲、乙两烧杯中分别盛有等体积等浓度的硫酸溶液,向甲杯中投入mgMg,向乙杯中投入mgZn,完全反应后发现一个烧杯中金属有剩余,则各杯中原来含硫酸的物质的量 之值为( )B、 C、 D、答案:C5、在CuCl2和FeCl3中加入足量的铁屑m克,反应完全后,剩下的固体亦为m克,则原混合液中CuCl2和FeCl3的物质的量之比为( ) A、1:1 B、3:2 C、7:2 D、2:3答案:C6、在体积为1L的干燥瓶中用排空气法收集HCl气体,测得烧瓶中气体对氧气的相以密度为1.082,此气体中含HCl的体积为 ( ) A、0.8L B、0.75L C、0.5L D、0.25L答案:B7、用20g的A与15gB完全反应生成7.3gC和平共处5.7gD和0.4molE,则E的摩尔质量是 ( ) A、27.5g B、55g/mol C、55g D、110g/mol答案:B8、在标准状况下,1g下列物质的体积最大的是 ( ) A、氯化氢 B、二氧化碳 C、氧气 D、氦气答案:D9、将50g10%的硫酸溶液与含4gNaOH的溶液混合后,滴入石蕊试液,溶液呈 ( ) A、红色 B、蓝色 C、紫色 D、无色答案:A10、在甲、乙两个容积相同的密闭容器中,分别放入1mol磷和1mol氧气,控制条件,使之分别按下列两种方法进行反应: 甲中:4P+3O2 2P2O3 乙中:4P+5O2 2PO5 经充分反应后,生成的P2O3和P2O5的物质的量之比为 ( ) A、1:1 B、4:3 C、 5:4 D、5:3答案:C11、在量气管中充入1/4体积的N2,1/4体积的Cl2,1/2体积的H2,让日光照射一段时间后倒立于水中,进入量气管的水占量气管容积的 ( ) A、1/2 B、1/3 C、1/4 D、3/4答案:A12、将0.2mol 金属钠投入到足量水中得ag溶液;0.2mol镁投入到足量盐酸中(与水等质量)得到bg溶液,则反应后两溶液质量关系是 ( ) A、a>b B、a=b C、a答案:B13、一元碱A、B、C的分子量比为3:5:7,它们的混合物中物质的量之比为7:5:3,此混合物53.6g恰好中和500mL,13.37%的硫酸(d=1.1g/cm3)反应,求这三种碱金属的相对原子质量。答案:7, 23, 39 14、使一定量的PH3和H2的混合气体,依次通过两支加热的硬质玻璃管,第一支管中装有铜屑,第二支管中装有CuO,第一支管中由于发生了如下反应2PH3+3Cu Cu3P2(固)+3H2,玻璃管质量增加4.96g,第二支管发生反应后,质量减少了5.76g。 (1)计算原混合气体中,磷化氢和氢气的体积比。 (2)在标况下,原混合气体的密度是多少?答案:(1)4:3 (2)0.91g/L15.向100 g 8%的NaOH溶液中通入一定量的CO2,然后将溶液在减压低温下蒸干. (1)将所得固体可能的成分填入下表. (2)如果最后得到的固体质量为13.7 g,则标况下通入CO2的体积是多少? 解析:(1)CO2通入NaOH溶液后有以下反应发生 2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O ① NaOH+CO2====NaHCO3 ② 当n(NaOH)∶n(CO2)=2∶1时,二者恰好按①式进行,所得固体为Na2CO3. 当n(NaOH)∶n(CO2)>2∶1时,NaOH过量,固体为NaOH与Na2CO3的混合物. 当n(NaOH)∶n(CO2)=1∶1时,反应恰好按②式进行,固体产物为NaHCO3. 当1∶1<n(NaOH)∶n(CO2)<2∶1时,既有①式反应,又有②式反应,所得固体为Na2CO3与NaHCO3的混合物. 当n(NaOH)∶n(CO2)<1∶1时,反应按②式进行,产物为NaHCO3. (2)若固体产物全为Na2CO3时,设其质量为x g 2NaOH+CO2 ==== Na2CO3+H2O 2 106 x x=10.6 g 若固体产物全为NaHCO3时,设其质量为y g NaOH+CO2 ==== NaHCO3 1 84 y? y=16.X g 因为实际得到固体13.7 g,而10.6<13.7 g<16.X g,所以固体物质应是Na2CO3和NaHCO3的混合物. 设13.7 g混合物中有Na2CO3 a mol、NaHCO3 b mol n(CO2)=a+b=0.15 mol(C原子守恒) V(CO2)=0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L. 答案:(1) (2)通入的CO2在标准状况下的体积为3.36 L. (更改的)第二节 几种重要的金属化合物第一课时【主干知识梳理】一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠Na2O和Na2O2性质比较氧化钠 过氧化钠化学式 Na2O Na2O2电子式氧元素的化合价 +2价 +1价色、态 白色固体 淡黄色固体稳定性 不稳定,可继续氧化 稳定与H2O反应的方程式 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应的方程式 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O+2CO2=2Na2CO3+O2↑用途 制NaOH,用途较少 做供氧剂、氧化剂、漂白剂等转化关系 2Na2O+O2 2Na2O22、碳酸钠和碳酸氢钠(1) 碳酸钠和碳酸氢钠性质比较化学式 Na2CO3 NaHCO3俗名 纯碱 小苏打颜色和状态 白色粉末(Na2CO3·10H2O为晶体) 白色晶体溶解性 易溶于水,溶液呈碱性 易溶于水(比Na2CO3小),溶液呈碱性热稳定性 稳定 受热易分解其方程式与酸反应(离子方程式) CO+2H+=H2O+CO2↑ H++HCO3-=H2O+CO2↑与Ca(OH)2等碱的反应 Ca2+ +CO32-==CaCO3↓ Ca2+ +OH- +HCO3- == CaCO3↓+ H2O(碱足量)Ca2+ +2OH- +2HCO3- == CaCO3↓+2 H2O+CO32-相互转化3、焰色反应很多金属或者它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,这叫做焰色反应。该变化属于物理变化。【重点难点讲练】【要点透析】一、过氧化钠性质:实验室可利用Na2O2与H2O的反应快速制取O2;Na2O2不是碱性氧化物;Na2O2与H2O、CO2反应可以都放出大量的热。证明方法是用脱脂棉包住Na2O2放在石棉网上,用胶头滴管向脱脂棉上滴加几滴水,或用玻璃管向脱脂棉吹CO2,脱脂棉燃烧。点拨:过氧化钠与水反应的实质一般认为,过氧化钠与水的反应应分两步进行:Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2(复分解反应);2H2O22H2O + O2(分解反应) 失2×e-2Na2O2 + 4H2O = 4NaOH + 2H2O + O2 得2×e-其总反应式及电子转移情况为:由此可见,还原产物是H2O,氧化剂是Na2O2,还原剂是Na2O2。例1、呼吸面具中的Na2O2可以与H2O、CO2反应,放出氧气。若用KO2(超氧化钾)代替Na2O2,也可以起到同样的作用,生成K2CO3和O2。4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2;由上述知识可知,解答下列问题:(1)1摩尔 Na2O2和KO2,分别与CO2反应,生成的氧气质量比是_______.(2)你认为在呼吸面具或潜水艇中,选用_______做供氧剂更合适。理由_______.【解析】根据2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3+O2;4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2;1molNa2O2 与CO2反应生成O20.5mol;1molKO2与CO2反应生成3/4molO2,所以相同条件下KO2产氧量高。答案:(1)2/3(2)KO2,相同条件下KO2产氧量高。例2、铁路提速为鲜活水产品、新鲜水果和蔬菜的运输提供了有利条件。在鲜活鱼的长途运输中,必须考虑以下几点:水中需要保持适量的O2;及时除去鱼排出的CO2;防止细菌的大量繁殖。现有两种在水中能起供氧灭菌作用的物质,其性能如下:过氧化钠(Na2O2):易溶于水,与水反应生成NaOH和O2;过氧化钙(CaO2):微溶于水,与水反应生成Ca(OH)2(微溶)和O2。根据以上介绍,你认为运输鲜活水产品时应选择 加入水中。原因是解析: 此题综合性较强,考查了金属过氧化物的性质:与水反应产生碱和氧气。碱可以杀菌消毒,抑制细菌繁殖,还可以吸收鱼苗呼吸产生的CO2气体,但必须注意区别Ca(OH)2(微溶,碱性弱)和NaOH易溶性(碱性强)对鱼苗的损害。答案:过氧化钙(CaO2);过氧化钠(Na2O2)与水激烈反应生成O2和强碱 NaOH,对生物题杀伤能力较强。小结:学习Na2O2时除重点掌握它的和H2O、CO2的反应外还需知道Na2O2可以作为漂白剂的。可设计实验:向烧杯中加入一定量的水,再滴加两滴酚酞试液。把少量固体Na2O2加入烧杯中,观察烧杯中溶液的变化;然后再加入较多Na2O2固体;(或者向盛水的烧杯中加入一有色羽毛,再加入一块固体过氧化钠)。记录你观察到的现象。二、 有关钠的化合物的混合物的计算:(1).NaHCO3和Na2CO3固体混合物加热。仅发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,反应的差量即为分解产生的H2O和CO2,由差量法求解.(2)amolNa2O2和bmolNaHCO3固体混合物在密闭容器中加热。发生的反应按下列方式处理:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑分解产生的CO2与Na2O2反应完后,若Na2O2过量,H2O再与Na2O2反应.①当a/b<1/2时,剩余固体为Na2CO3,排出气体为O2、H2O、CO2②当a/b=1/2,剩余固体为Na2CO3,排出气体为O2、H2O③当1/2⑤当a/b>1时,剩余固体为Na2CO3、NaOH、Na2O2,排出气体为O2(3)NaHCO3和NaOH的混合物在密闭容器中加热NaHCO3和NaOH在密闭容器中加热所发生的反应按下列方式处理;首先考虑NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O①若NaHCO3过量则再考虑2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑②。反应的差量可能是①造成的,也可能是①②共同造成,主要是看两者相对量的关系,所以首先讨论何者在①中过量是重要问题,然后再根据差量法进行进一步的计算。讨论过量一般采用的方法是假设两者等物质的量按反应①,由差量法求得理论失重值,再进行判断:若实际失重值小于或等于理论失重值,则n(NaHCO3):n(NaOH)≤1:1按反应①由差量法求算,质量减少为H2O的质量;b、 若实际失重值大于理论失重值,则n(NaHCO3):n(NaOH)>1:1,按反应①和②由差量法求算,质量减少由两部分组成:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O产生的水和由2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑生成的H2O和CO2.【例3】加热4.54g Na2CO3和NaHCO3的混合物至质量不再变化,剩余固体的质量为3.30g。计算原混合物中NaCO3的质量分数。【解析】 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 ,失去的质量为水和二氧化碳,题中失重为4.54g -3.30g =1.24g,则W(NaHCO3)=×2×84g=3.36g,则W(Na2CO3)= 4.54g -3.36g=1.18g,所以NaCO3的质量分数为=26%【答案】26%【例4】有NaHCO3、Na2CO3、CaO、NaOH组成的混合物27.2g, 把它们溶于水后,溶液中Ca2+、CO32—、HCO3—均转化为沉淀,将反应后的溶液蒸干,最后得到白色固体物质共29g,则原混合物中Na2CO3的质量是 ( )A、10.6g B、5.3g C、5.9g D、无法确定【解析】发生反应的方程式为:⑴CaO+H2O=Ca(OH)2,⑵2 NaHCO3+Ca(OH)2= CaCO3↓+2 H2O,⑶Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH.设Na2CO3为amol,NaHCO3为bmol,则CaO为(a+b)mol。由于CaO+H2O=Ca(OH)2,使混合物增加了(a+b)mol水的质量;由NaHCO3转化成CaCO3使混合物减轻了bmol水的质量,所以反应前后的质量差为amol水的质量。依题意得a=1.8/18mol=0.1mol【答案】A小结:解此类题目的要诀是合理分析反应的进行顺序,按方程式逐一分析。三、焰色反应很多金属或者它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,由该方法可鉴别物质。点拨:焰色反应的实验⑴、用品:铂丝(或铁、铬、镍、钨等),酒精灯(或煤气灯),试剂。⑵、操作:洗——烧——蘸——烧“洗”:用稀盐酸洗涤铂丝。“烧”:在无色火焰上灼烧铂丝至火焰呈无色。“蘸”:蘸取试剂。“烧”:再次在无色火焰上灼烧,并观察火焰的颜色。⑶、火焰的颜色钠:黄色;钾:紫色(透过蓝色钴玻璃);钙:砖红色铜:绿色【例5】把物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断正确的是( )A、该物质一定是钠的化合物 B、该物质一定含有钠元素C、该物质一定是金属钠 D、不能确定该物质中是否含有钾元素【解析】物质灼烧时火焰呈黄色,说明物质中一定含有钠元素。由于钠元素的黄色火焰能够掩盖掉钾元素的紫色火焰,而该操作中并没有透过蓝色钴玻璃,因此无法确定是否含有钾元素。【答案】B、D。小结:进行焰色反应实验步骤:把铂丝或光洁无锈的铁丝,用蒸馏水洗净,放在酒精灯或煤气灯的外焰上灼烧,至没有颜色时为止,再蘸取溶液,在外焰上灼烧验,此时观察火焰的颜色。 【针对练习】1.Na2O2与水反应能够产生O2,这一反应在呼吸面具、潜水艇及太空飞船中可为人体提供呼吸所用的O2。下面对该反应的说法中正确的是( ) A.这是一个氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂B.这是一个氧化还原反应,Na2O2是氧化剂,水是还原剂C.这是一个氧化还原反应,Na2O2是还原剂,水是氧化剂D.这是一个置换反应,有单质O2产生解析:Na2O2与水反应能够产生O2,是一个自身氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,所以A正确;它不符合置换反应的条件,所以不是置换反应。答案:A2、(04上海)等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后,体积变为原体积的8/9(同温同压),这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为(A).3:4:1 (B).3:3:2 (C).6:7:3 (D).6:9:03.下列灭火剂能够扑灭金属钠着火的是( )A.干冰灭火器 B.泡沫灭火器C.干粉灭火器 D.砂土解析:干冰是固态的CO2,干粉灭火器里的NaHCO3受热分解为CO2、H2O和Na2CO3,泡沫灭火器里既含有H2O,又含有CO2,它们都能与金属钠及燃烧产物Na2O2发生反应,因此它们都不能用作钠的灭火器剂。钠着火后,应用沙土盖灭。答案:D4.(06年1月西城区抽样测试)取a g某物质A,在氧气中完全燃烧,使燃烧产物跟足量过氧化钠反应,反应后固体的质量增加了b g。若b>a,则A为( )(A)H2 (B)CO (C)C12H22O11 (D)C6H12O6答案:C5. 关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )A.都是白色的固体 B.都是碱性氧化物C.都能和水反应形成强碱溶液 D.都是强氧化剂答案:C6.(06年湖南省百校大联考)将含有O2和CH4的混合气体置于盛有23.4 g Na2O2的密闭容器中,电火花点燃,反应结束后,容器内的压强为零(150℃),将残留物溶于水中,无气体产生。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.残留物只有Na2CO3C.原混合气体中O2与CH4的体积比为1∶1 D.残留物只有Na2CO3和NaOH答案:D7.(06年北京西城区模拟)利用下图所示装置制取氧气并进行相关的实验探究。(1)将3.9 g过氧化钠放入烧瓶中,加入100 mLH2O,然后用排水法收集气体。① 过氧化钠跟水反应的化学方程式为_________________。 ② 集气瓶充满气体后,怎样从水槽中取出集气瓶?简述操作方法。___________________________________________(2)已知:酚酞在c(OH-)在1.0×10-4 mol/L~2.5 mol/L时呈红色,且0.5 mln内不会褪色;H2O2具有氧化性和漂白性。取上述实验得到的溶液于试管中,滴入2滴酚酞试液,溶液变红,片刻红色褪去。① 有人认为,“红色迅速褪去”是由于溶液中c(OH—)过大造成的,试通过估算并对比数据加以说明。___________________________________________。② 还有人认为,“红色迅速褪去”是因为溶液中存在H2O2。试设计实验证明烧瓶内的溶液中可能有H2O2存在,请简述实验操作。___________________________________________。③ 补充实验,证明“红色迅速褪去”与溶液中存在H2O2有关。请简述实验操作。 ___________________________________________。答案:(1)① 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑② 用玻璃片在水面下盖住集气瓶口,将玻璃片与集气瓶一起移出水面,将盖有玻璃片的集气瓶正放在桌上。(2)① 经计算,烧瓶中c(OH—)约为1 mol/L;因为c(OH-)在1.0×10-4 mol/L~2.5 mol/L时酚酞呈红色,因此红色迅速褪去不是由于溶液中c(OH—)过大造成的。② 取烧瓶中的溶液于试管中,加入少量二氧化锰,有气泡放出,用带火星的木条检验,木条着火,说明溶液中可能有H2O2存在。③ 取②中试管里的溶液滴加酚酞试液,溶液变红且不褪色,说明“红色迅速褪去”与H2O2的存在有关。8.(07广州市调研测试)我国青海湖地区素有“夏天晒盐,冬天捞碱”之说。其中捞出的碱主要是碳酸钠和少量氯化钠的混合物。某同学以捞出的碱作为样品,并用下图装置对样品进行分析,根据量瓶中收集到的液体的体积来计算样品中碳酸钠的含量,下列装置中正确的是( )答案:B9.(07湖北联考)将2molNaHCO3和一定量Na2O2固体混合,在加热条件下让其充分反应,150℃下所得气体仅含2种组分,反应后固体的物质的量n的取值范围是A.n=l B.l【课时同步练习】【基础达标】1.将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,得到溶质质量分数分别为%和%的两种溶液,则和的关系是( )A.= B.> C.< D.无法确定2.下列反应中,Na2O2只表现强氧化性的是 A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ B.Na2O2+MnO2=Na2MnO4 C.2Na2O2+H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑ D.5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O3.氧化钠和过氧化钠的共同之处是( )A都能与水反应生成碱B都能与二氧化碳反应生成盐和氧气C 都是淡黄色固体D都是碱性氧化物4.下列说法中不正确的是( )A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水B.Na2CO3比NaHCO3稳定C.Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀D.物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应得CO2的物质的量之比为2:15.不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是( )A.分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通人澄清的石灰水中B.分别在这两种物质的溶液中,加入CaCl2溶液C.分别在这两种固体中,加入同浓度的稀盐酸D.分别在这两种物质的溶液中,加入少量澄清的石灰水6.把CO2通入含NaOH0.8g的碱溶液中,将产物在减压条件下蒸干后,得固体1.37g,则通入CO2的质量是( )A.0.44g B.0.88g C.0.66g D.都不是7.有甲、乙、丙三瓶等体积等物质的量浓度的NaOH溶液,若将甲蒸发掉一半水分,在乙中通入少量的CO2,丙不变,然后分别向甲、乙、丙三瓶中加入同浓度的盐酸,完全反应后所需盐酸溶液的体积是( )A.甲=丙>乙 B.丙>乙>甲 C.乙>甲=丙 D.甲=乙=丙8.(07江苏通州市期中)在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化钠为原料制取氧气,当制得同温、同压下相同体积的氧气时,三个反应中转移的电子数之比为A.1∶1∶1 B.2∶2∶1 C.2∶3∶1 D.4∶3∶1答案:B9.(07江苏通州市期中)在右图支管中,一管装入2.3g金属钠,一管装入HgO,同时加热两部分,Na完全燃烧 ,若加热后容器里空气成分基本未变,则HgO质量可能是A.21.7g B.24gC.43.4g D.10.85g答案:A10.实验室甲、乙两瓶丢失标签的无色溶液,其中一瓶是盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。为确定甲、乙两瓶溶液的成分及其物质的量浓度,现操作如下:①量取25.00mL甲溶液,向其中缓慢滴加乙溶液15.00mL,共收集到二氧化碳气体224mL;②另取15.00mL乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液25.00mL,共收集到二氧化碳气体112mL。上述气体体积均已换算为标准状况。则根据上术操作及实验数据填空。(1)写出上述过程所涉及反应的离子方程式: ;(2)甲是 ,甲溶液的物质的量浓度为 ,乙溶液的物质的量浓度为 (二氧化碳在溶液中的小量溶解忽略不计)。(3)将mL的甲溶液与等体积的乙溶液按各种可能的方式混合,产生的气体体积为mL(标准状况),则 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第一章 从实验学化学.doc 第三章 金属及其化合物.doc 第二章 化学物质及其变化.doc 第二节 几种重要的金属化合物.doc 第四章 非金属及其化合物.doc