资源简介 2011版化学一轮精品复习学案 铝及其重要化合物【高考目标定位】考纲导引 考点梳理了解铝及其重要化合物的主要性质及应用 1.铝的重要性质2.铝的重要化合物【考纲知识梳理】金属镁、铝及化合物（一）、金属镁及化合物镁：原子结构示意图：核外电子排布式：在周期表中位置：性质：（1）.物理性质：（2）.化学性质：（完成下列方程式）与非金属的反应（O2、N2、Cl2）与H2O（热水）的反应与CO2的反应与酸的反应与盐溶液的反应（与硫酸铜溶液）镁的工业制备：（二）、金属铝及化合物1. 铝：原子结构示意图：核外电子排布式：在周期表中位置：性质：（1）物理性质：（2）化学性质：（完成下列方程式）与非金属的反应（O2、Cl2）与酸的反应与碱的反应与盐溶液的反应（与FeCl2溶液）与三氧化二铝的反应铝的工业制备：2. 铝的化合物铝三角写出上述相关方程式：铝的化合物相关图像【要点名师精解】一、镁及其化合物镁是一种轻金属，它的密度只有铝的密度的2／3；另外，镁合金的强度高、机械性能好。这些特性使镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料，从而获得“国防金属”的美誉。在冶金工业上，镁常用作还原剂和脱氧剂。1．镁跟非金属或氧化物反应1 常温下氧化生成氧化物保护层，具有抗腐蚀的性质。2 镁可以在O2、N2、CO2等气体中燃烧。2Mg+O22MgOCO2+2Mg2MgO+C3Mg+N2Mg3N23 镁也能跟SiO2反应：2Mg＋SiO2＝2MgO＋Si4 镁与冷水反应很慢，在加热时反应加快。Mg＋2H2O＝Mg(OH)2＋H2↑2．镁跟酸的反应与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸发生置换反应。Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑3．镁与水解显酸性的盐溶液的反应Mg＋2NH4Cl ＝MgCl2＋2NH3＋H2↑4．镁盐与氨水反应产生Mg(OH)2沉淀，Mg(OH)2又能溶解在NH4Cl溶液中。前者是由Mg(OH)2的特殊溶解性决定。在常见的难溶性氢氧化物中，Mg(OH)2的溶解度最大。故产生Mg(OH)2的条件是：浓的Mg2+ 盐溶液与浓氨水反应。后者是由Mg(OH)2的电离性质和的水解性质决定。通常简单认为Mg(OH)2完全电离，故能溶解在饱和NH4Cl溶液中。MgCl2＋2NH3·H2OMgOH2＋2NH4Cl5．海水提镁：海水提镁，最基本的方法是往海水里加碱，得到氢氧化镁沉淀，将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成氯化镁；之后经过滤、干燥、电解，就可得到镁。反应原理是 Mg2++2OH－==Mg(OH)2↓， Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O ， MgCl2Mg+Cl2↑或把从海水提取出食盐、KCl、Br2以后留下的母液浓缩，就得到卤块，主要成分是MgCl2·6H2O，然后脱水 MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O，最后电解熔融的氯化镁得到镁。6．镁的化合物1 氧化镁白色粉末，高熔点(2800℃)，碱性氧化物，能与水缓慢作用，与酸反应。MgO＋2HCl＝MgCl2＋H2OMgO＋H2OMg(OH)22 氢氧化镁白色粉末，难溶于水，与H+作用，与NH4Cl溶液作用，对热不稳定。Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2OMg(OH)2MgO＋H2O↑例 (2007年高考海南)下列溶液能与镁反应生成氢气的是( )A. 氯化铵溶液 B. 氢氧化钠溶液C. 碳酸钾溶液 D. 饱和石灰水解析与评价：本题考查学生对元素及其化合物性质的理解，主要考查Mg与酸反应。氯化铵溶液水解呈酸性，所以答案为A答案：A二、铝及其化合物1．铝铝为银白色金属，熔点为660.40C，沸点为24670C密度为2.7g·cm-3,导电性仅次于银、铜和金。（1）铝跟非金属反应常温下，铝被空气里的氧气氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内部的金属继续与氧气反应。铝在空气中强热：4Al＋3O22Al2O3（反应放出大量的热和耀眼的白光，因此铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等。铝与氮气在高温下反应：2Al＋N22AlN ，铝容易和卤素反应，常温下和氯气激烈化合生成三氯化铝；在溴中燃烧铝粉生成三溴化铝。在高温下也能和硫、氮气、碳直接化合成Al2S3、AlN、Al4C3(2000℃)。（2）铝跟水反应铝与沸水反应2Al＋6H2O2Al(OH)3↓＋3H2↑（3）铝与酸反应① 与非氧化性强酸(稀硫酸、盐酸)反应2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑2Al＋6H+ ＝2Al3+＋3H2↑② 常温下，铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。③ 加热时，铝与热浓硫酸、浓硝酸反应：2Al＋6H2SO4(浓)Al2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O④铝与稀硝酸反应不产生H2（4）铝与强碱溶液反应2Al＋6H2O＝Al(OH)3↓＋3H2↑，Al(OH)3＋NaOH＝Na[Al(OH)4]。上述两个反应叠加得：2Al＋2NaOH＋6H2O ＝ 2 Na[Al(OH)4]＋3H2↑（5）铝与某些金属氧化物反应2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe这个反应称为铝热反应、铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂，铝热反应可用于焊接钢轨，可用于冶炼Ni、Mn、V等难熔金属。如10Al＋3V2O55Al2O3＋6V ，8Al＋3Co3O44Al2O3＋9Co，8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe等。2．氧化铝氧化铝白色固体，高熔点(2045℃)，难溶于水，是两性氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应时生成盐和水的氧化物），反应为Al2O3＋6H+＝2Al3+＋3H2O，Al2O3＋2OH+3 H2O＝2[Al（OH）4]－3．氢氧化铝（1）氢氧化铝是几乎不溶于水的白色胶状物质，能凝聚水中的悬浮物，又能吸附色素，因此可用于水的净化。（2）氢氧化铝是两性氢氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应时生成盐和水的氢氧化物），氢氧化铝具有两性，可用电离平衡移动的原理来解释：氢氧化铝的电离方程式可表示如下：AlOH3 Al3+＋3OH AlOH3＋H2O[Al（OH）4]－＋H+(碱式电离) (酸式电离)其电离程度相当微弱，只有加入强酸(或强碱)时，大量的H+(或OH－)才能破坏氢氧化铝的电离平衡，使平衡向右(或左)移动，生成铝盐(或四羟基合铝酸盐)，所以氢氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应.当加入弱酸或弱碱时，因H+或OH－浓度太小，不能使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸或弱碱。反应为AlOH3＋3H+＝Al3+＋3H2O ，AlOH3＋OH＝[Al（OH）4]－（3）氢氧化铝受热分解2AlOH3Al2O3＋3H2O（4）Al(OH)3的制备：①用弱碱氨水与可溶性铝盐反应.Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4＋②用可溶性四羟基合铝酸盐与CO2反应[Al（OH）4]－+CO2Al(OH)3↓+HCO3－（CO2过量）2[Al（OH）4]－+CO22Al(OH)3↓+CO32－＋H2O（CO2少量）例 将a克Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200mL 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( )A.0.1 mol.L-1 B.0.2 mol.L-1C.0.4 mol.L-1 D.0.8 mol.L-1解析与评价：本题主要考查学生对铝的重要两性化合物（氧化铝、氢氧化铝）性质的理解和迁移、推理、分析问题的能力。由题意及氧化物、氢氧化铝的两性可知，要使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀，则须使溶液中的氢离子和氢氧根离子量相等。由题目中反应式可知，溶解1 mol Fe2O3所消耗的氢离子数与沉淀2 mol Fe3+所消耗的氢氧根离子数相等。同理，Al2O3也如此。故只要控制酸中的氢离子数与碱中所含氢氧根离子数相等即可使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀答案：B4．硫酸铝（1）硫酸铝溶液呈酸性，硫酸铝的水解 Al3+＋3H2O AlOH3＋3H+（2）硫酸铝溶液与碳酸钠溶液混合，2Al3＋＋3CO32－＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋3CO2↑（3）泡沫灭火器，一般呈有1mol/LAl2(SO4)3和1mol/L NaHCO3 溶液，反应原理为Al3＋＋3HCO3－＝Al(OH)3↓＋3CO2↑5．明矾明矾是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2·12H2O=K+＋Al3＋＋2SO42－＋12H2O，Al3＋容易水解，生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3Al3++3H2OAl(OH)3（胶体）+3H+，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以，明矾是一种较好的净水剂。6．铝土矿工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3·H2O、Al2O3·3H2O以及少量Fe2O3、SiO2等)提取纯Al2O3作冶炼铝的原料，提取的操作过程可用以下流程图表示[] 三．“铝元素的化合物之间的转化关系”及其应用应用①制取Al(OH)3：A13++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 3[Al（OH）4]－+Al3+ =4Al(OH)3↓ [Al（OH）4]－+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3－②离子共存问题：Al3+与OH－、S2－、HS－、[Al（OH）4]－、CO32－、HCO3－因双水解反应或生成沉淀而不能大量共存；[Al（OH）4]－与H+、NH4+、Al3+、Fe3+等不能大量共存。四．镁、铝氢氧化物沉淀的图象氢氧化铝沉淀量图象大致可以分为如图六类。[图中纵坐标均为Al(OH)3沉淀量，横坐标[]为加入试剂的体积][](1)图为向AlCl3溶液中滴人NaOH溶液反应：A～B段：Al3++3OH－ = Al(OH)3↓ ， B～C段：Al(OH)3+OH－ =[Al（OH）4]－(2)图为向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液反应A～B段Al3+ +4OH－ = [Al（OH）4]－ B～C段3[Al（OH）4]－ +Al3+ =4Al(OH)3↓(3)图为向盐酸酸化了的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液A～B段： OH－ +H+ = H2O B～C段：Al3++3OH－ = Al(OH)3↓C～D段：Al(OH)3+OH－ =[Al（OH）4]－(4)图为向盐酸中加入N[Al（OH）4]溶液A～B段：[Al（OH）4]－+4H+= Al3+ +4H2O B～C段：3[Al（OH）4]－+Al3+=4Al(OH)3↓(5)图为向Na[Al（OH）4]溶液中加入盐酸A～B段：[Al（OH）4]－ +H+ = Al(OH)3↓+H2O B～C段： Al(OH)3+3H+ = Al3+ +3H2O(6)图为向AlCl3溶液中滴入Na[Al（OH）4]溶液A～B段：3[Al（OH）4] －+Al3+ =4Al(OH)3↓五．硬水软化方法1．基本概念①硬水和软水：硬水：含有较多的Ca2＋和Mg2＋的水。软水：不含或只含少量Ca2＋和Mg2＋的水。②暂时硬度和永久硬度暂时硬度：由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度。永久硬度：由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度。③暂时硬水和永久硬水暂时硬水：含有暂时硬度的水。永久硬水：含有永久硬度的水。2．硬水的软化方法①加热法 通过加热煮沸使暂时硬水所含钙、镁的酸式碳酸盐发生分解，生成难溶的碳酸钙、碳酸镁的方法。反应原理：Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑ Mg(HCO3)2MgCO3↓+H2O+CO2↑ 生成的碳酸镁在加热条件下可与水进一步反应生成更难溶的氢氧化镁。反应为MgCO3 + H2OMg(OH)2↓+CO2↑，这种方法只适用于除去暂时硬度。②药剂法 即向水中加入适当的化学药剂，促使溶解在水中的Ca2+、Mg2＋以沉淀的形式从水中分离出来达到软化的方法。常用的药剂法有石灰——纯碱法等。反应原理为：Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2O Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2OMgCl2+ Ca(OH)2= Mg(OH)2↓+CaCl2（将由镁离子引起的硬度转化为由钙离子形成的硬度）CaCl2 +Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl③离子交换法 采用离子交换剂软化水的一种方法。离子交换剂分阳离子交换剂和阴离子交换剂两类。它们能与水溶液交换具有同性电荷的离子，从而除去或减少不需要的离子。这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度，工业锅炉用水的软化常用磺化煤等阳离子交换剂（NaR），发生如下离子交换作用：2NaR+Ca2+=CaR2+2Na+ 2NaR+Mg2+=MgR2+2Na+【感悟高考真题】1.（2010·上海·21T）甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加入10mL 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是A．甲中沉淀一定比乙中的多 B．甲中沉淀可能比乙中的多C．甲中沉淀一定比乙中的少 D．甲中和乙中的沉淀可能一样多答案：BD解析：此题考查了元素化合物知识。根据氢氧化铝的性质，其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水，故此加入时，两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀；相同体积相同pH的两溶液中的溶质氨水大于氢氧化钠，当两者均不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠恰好时，生成的沉淀一样多；氨水和氢氧化钠都过量时，生成的沉淀氨水多；可知BD正确。解法点拨：此题解答时，选用的是讨论法，其多用在计算条件不足，据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条件，加以讨论才能正确解答；故此在应用讨论法解题时，关键是先要分析条件与求解问题之间的联系，形成正确的解题方法。2.（2010·重庆·8T）下列叙述正确的是A．铝制容器可盛装热的H2SO4B．Agl胶体在电场中自由运动C．K与水反应比Li与水反应剧烈D．红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl38. 答案C【解析】本题考察物质的性质。A项，铝与热的浓硫酸反应，错误。B项，AgL胶体吸附电荷而带电，故在电场作用下做定向移动，错误。C项，K比Li活泼，故与水反应剧烈，正确。D项，P与过量的反应，应生成,错误。【误区警示】铝在冷、热中发生钝化，但是加热则可以发生反应，胶体自身不带电，但是它可以吸附电荷而带电。由此警示我们，化学学时学生一定要严谨，对细小知识点要经常记忆，并且要找出关键字、词。3.（2010·全国卷1·28T）（15分）有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液，他们是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体；B、C、D和F是盐溶液，且他们的阴离子均不同。现进行如下实验：①A有刺激性气味，用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾；②将A分别加入其它五中溶液中，只有D、F中有沉淀产生；继续加入过量A时，D中沉淀无变化，F中沉淀完全溶解；③将B分别加入C、D、E、F中，C、D、F中产生沉淀，E中有无色、无味气体逸出；④将C分别加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。根据上述实验信息，请回答下列问题：能确定溶液是（写出溶液标号与相应溶质的化学式）：不能确定的溶液，写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法：[]【解析】(I)由题干表述可知A和E不是盐，又由纯E为无色油状液体，推知E为硫酸（③步操作进一步确定）；（II）由题干和①步操作可知A为氨水； (III)再由②步操作可知F中阳离子为Ag+发生的反应为：Ag＋＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4＋；AgOH＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O；而常见的盐中只有AgNO3可溶于水，故F为AgNO3；（IV）由③步操作可知B中阴离子应为CO32-,由于此无色无味的气体只能是CO2, B、C、D中能生成沉淀说明不能是HCO3-,而阳离子可是常见的K+、Na+、NH4+等待定（V）同样由②步操作D中能与氨水生成沉淀的无色溶液中常见的为阳离子为Mg2+或Al3+，而阴离子需待下步反应再确定；（VI）由④步操作生成的沉淀为可能为AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、H2SiO3(不合理)等，但限于题干所述中学常用试剂，则沉淀应为AgCl和BaSO4，才不溶于HNO3，一个是与AgNO3结合生成的沉淀，一个是与硫酸结合形成的沉淀，故C应该同时含有Ba2+和Cl-即，C为BaCl2,进而推出D中阴离子应该为SO42-，因为题干所述盐溶液中阴离子均不同，故D为Al2(SO4)3或MgSO4其他解析见答案【答案】(1)A NH3·H2O或NH3 ；E H2SO 4 F AgNO3 C BaCl2若C作为不能确定的溶液，进一步鉴别的方法合理，同样给分（2）B Na2CO3或K2CO3 用洁净的铂丝蘸取少量B，在酒精灯火焰中灼烧，若焰色呈黄色则B为Na2CO3溶液；若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色，则B为K2CO3溶液D Al2(SO4)3或MgSO4 取少量D，向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成，继续滴加过量的NaOH溶液，若沉淀溶解，则D为Al2(SO4)3溶液，若沉淀不溶解，则D为MgSO4溶液【命题意图】考查学生的分析与综合能力，涉及到无机元素及其化合物的性质，离子反应，未知物的推断，物质的检验，常见物质量多与量少的反应不同，现象不同等，此题综合性强，难度大，区分度很好，是一道不可多得的经典好题！【点评】此题一改过去每年元素推断的通病，思维容量显著增大能力要求高，与2008年全国卷I理综28题有得一拼，比2009年的第29题出得高超一些，相比以前的无机推断显然有质的飞跃，看到命题人在进步！但是此题是不是一点瑕疵没有呢 x显然不是，例如本题条件很宽广，没太明显的限制条件，因而答案是丰富多彩的，这不会给阅卷者带来喜出望外，只会增加难度，不好统一评分标准，也就缺乏公平性！特别是B和C上就有争议，如B还可能是(NH4)2CO3，C还可能是BaBr2、BaI2等，当然限制一下沉淀颜色就排除了C的歧义！4.（09·上海·15T）镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）关系如右图。反应中镁和铝的A．物质的量之比为3︰2 B．质量之比为3︰2C．摩尔质量之比为2︰3 D．反应速率之比为2︰3答案：A5.（09·上海·22T）实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18g，则该氧化物粉末可能是A．Fe2O3和MnO2 B．MnO2和V2O5C．Cr2O3和V2O5 D．Fe3O4和FeO答案：AD6.（09·福建·24T）（13分）从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质）中提取两种工艺品的流程如下：请回答下列问题：（1）流程甲加入盐酸后生成Al3＋的方程式为 。（2）流程乙加入烧碱后生成的离子方程式为 。（3）验证滤液B含Fe3＋，可取少量滤液并加入 （填试剂名称）。（4）滤液E、K中溶质的主要成份是 （填化学式），写出该溶液的一种用途 。（5）已知298K时，Mg(OH)2的容度积常数Ksp=5.6×10-12，取适量的滤液B，加入一定量的烧碱达到沉淀溶液平衡，测得pH=13.00，则此温度下残留在溶液中的c(Mg2＋) = 。答案：（1）Al2O3＋6H＋2Al3＋＋3H2O（2）SiO2＋2＋H2O（3）硫氰化钾（或硫氰酸钾、苯酚溶液等合理答案：）（4）NaHCO3；制纯碱或做发酵粉等合理答案：（5）5.6×10-10mol/L7.（09·江苏·5T）化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 （ ）A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B. 在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率C. 的熔点很高，可用于制作耐高温材料D. 点解饱和溶液，可制得金属镁答案 D解析 A项，明矾净水的原理是，利用的吸附性进行净水；B项，是因为轮船主要用铁造外壳,铁在海水中易被腐蚀.镀上比铁活泼的锌,形成原电池,锌作负极,失去电子先被腐蚀,从而起到保护铁的作用，从而可减缓船体的腐蚀速率；氧化镁的熔点是2852℃，可用于制作耐高温材料；电解饱和溶液，发生地化学反应，不会产生金属镁，电解熔融的能制取单质镁，发生的反应。8.（09·广东理基·28T）下列说法正确的是 （ ）A．MgSO4晶体中只存在离子键B．含Ca2+、Mg2+的水都是硬水C．雾是气溶胶，在阳光下可观察到丁达尔效应D．玻璃是氧化物，成分可表示为答案 C解析 MgSO4中SO42 －内部为共价键，故A项错；硬水和软水中均含有Ca2+、Mg2+，只是硬水中含量较多，B项错。C项，雾属于胶体，故可以发生丁达尔效应，C项正确；玻璃属于混合物，D项错。9.（09·四川·11T）向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol/L氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是 （ ）A. B. C.n=m+17Vc D. ＜ ＜答案 C10.（09·上海·15T）镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）关系如右图。反应中镁和铝的 （ ）A．物质的量之比为3：2 B．质量之比为3：2C．摩尔质量之比为2：3 D．反应速率之比为2：3答案 A11.（09·上海·22T）实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18g，则该氧化物粉末可能是 （ ）A． B．和 C．和 D 和FeO答案 AD【考点精题精练】用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁（如右图），将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。根据实验现象判断下列说法错误的是 （ ）A. 实验中发生的反应都是氧化还原反应B. 铝是一种较活泼的金属，C. 铝与氧气反应放出大量的热量D. 铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物答案：D常温下，能用铝制品容器盛装的药品是A．浓硫酸 B．浓盐酸 C．稀硝酸 D．硫酸铜溶液答案：A下列各组物质的稀溶液相互反应，无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现象都相同的是A AgNO3和氨水 B AlCl3和NaOHC NaAlO2和H2SO4 D Ba(HCO3)2和Ba(OH)2答案：D右图是向MgCl2、AlCl3混合溶液中，开始滴加6 ml试剂A，之 后改滴试剂B，所得沉淀y mol与试剂体积V（ml）间的关系.以下结论不正确的是A．A是盐酸，B是NaOH，且C(B)＝2C(A)B．原混合液中，C(Al3+)∶C(Mg2+)∶C(Cl-)＝1∶1∶5C．A是NaOH，B是盐酸，且C(NaOH)∶C(HCl)＝2∶1D．从6到9，相应离子反应式H++OH-＝ H2O答案：A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答案：C对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是 （ ）A．碱性：NaOH < Mg(OH)2 C．电负性：Na > Mg > Al D．还原性：Na > Mg > Al答案：D化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 （ ）A．明矾水解形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B. 在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率C. 的熔点很高，可用于制作耐高温材料D. 点解饱和溶液，可制得金属镁答案 D解析 A项，明矾净水的原理是，利用的吸附性进行净水；B项，是因为轮船主要用铁造外壳,铁在海水中易被腐蚀.镀上比铁活泼的锌,形成原电池,锌作负极,失去电子先被腐蚀,从而起到保护铁的作用，从而可减缓船体的腐蚀速率；氧化镁的熔点是2852℃，可用于制作耐高温材料；电解饱和溶液，发生地化学反应，不会产生金属镁，电解熔融的能制取单质镁，发生的反应。将一定量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20 mL pH ＝ 14 的溶液，然后用1 mol · L－1的盐酸滴定，至沉淀质量最大时，消耗盐酸40 mL ，原合金中钠的质量为 ( )A．0 . 46 g B . 0 . 69 g C．0 . 92 g D．0 . 23 g答案 C9.（2010·山东烟台一模）氮化铝（AlN）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂[]B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子C．AlN中氮元素的化合价为＋3D．AlN的摩尔质量为41g答案：B10.（2010·山东烟台一模）X、Y、Z、W是中学化学常见的四种物质，他们之间具有如图所示转化关系，则下列组合不可能的是X Y Z WA C CO CO2 O2B Na Na2O Na2O2[] O2C AlCl3 Al(OH)3 NaAl(OH)4 NaOHD Fe FeCl2 FeCl3 Cl2答案：D11.把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量水中，有0.58 g白色沉淀析出，向所得的浊液中，逐滴加入0.5mol/L 的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示：（1）混合物中NaOH的质量是 g。（2）P点所表示盐酸加入体积为 mL。答案 (1) 2.6 g （2）130 mL12.取 a g Na2O2与Al粉组成的混合物，投入适量的水中，固体完全溶解，在标准状况下放出气体V L（设产生的气体全部放出）。（1）有关反应的化学方程式为：____________________________________________，_________________________________________________。（2）若VL气体点燃时恰好完全反应，则原混合物中Na2O2与Al的物质的量之比是________。（3）V的取值范围是_______________________（用含a的代数式表示，可不约简）。答案 （1）2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑ 2Al+2NaOH+2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑（2）3:2 （3）13..氢氧化镁用于制药工业，还是重要的绿色阻燃剂。I、治疗胃酸过多药物Stmoache的有效成分为Mg(OH)2。（1）写出该药物治疗胃酸（主要成分为盐酸）过多症时反应的离子方程式： 。Ⅱ、已知：Mg (s)+2H2O(g)=Mg(OH)2(s)＋H2（g） △H1＝－441kJ·mol－1H2O(g)=H2(g)＋ O2(g) △H2＝+242kJ·mol－1Mg(s)＋ O2(g)=MgO(s) △H3＝－602kJ·mol－1（2）氢氧化镁分解的热化学方程式是 。（3）氢氧化镁可以作为阻燃剂的原因 。（写一条即可）Ⅲ、某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制，获得阻燃剂氢氧化镁。[]（4）步骤②中分离操作的名称是_____________。（5）步骤①中的反应如下：6Fe(OH)3 ＋S2O42－＋2OH－ ＝6Fe(OH)2 ＋2SO42－＋4H2O。每消耗0.1mol保险粉（Na2S2O4）时，转移电子的数目是 NA。（6）已知EDTA只能与溶液中的Fe2+反应生成易溶于水的物质，不与Mg(OH)2反应。虽然Fe(OH)2难溶于水，但步骤②中随着EDTA的加入，最终能够将Fe(OH)2除去并获得纯度高的Mg(OH)2。请从沉淀溶解平衡的角度加以解释： 。答案：（1）Mg(OH)2+2H+＝Mg2++2H2O （1分）（2）Mg(OH)2(s)＝MgO(s)+H2O(g) △H＝+81kJ·mol-1 （2分）（3）氢氧化镁分解要吸收大量的热（1分，其他合理答案或意思相近给分）（4）过滤 （1分）（5）0.6 （1分）（6）Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡：Fe(OH)2 Fe2++2OH—，当不断滴入EDTA时，EDTA将结合Fe2+，促使平衡向右移动而溶解。 （2分）14.铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。（1）在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：=====①反应的平衡常数表达式为：K= 。②该温度下，在2L盛有Fe2O，粉末的密闭容器中通人CO气体，则10min内CO2的平均反应速率为0．015mol／(L．min)，10min后生成了单质铁 g。（2）可用上述反应中某种物理量来说明该反应已达到平衡状态的是 。A．CO的生成速率与CO2的生成速率相等B．CO生成速率与CO2消耗速率相等C．CO的质量不变D．体系的压强不再发生变化E．气体密度不再变化（3）写出氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式： 。欲使上述体系中Al3+浓度增加，可加入的物质是 。A．NaOH B．HCl C．NH3 D．NaHSO4[]答案：（1）①②11.2g（2）A、C、E（3） B、D15.铝热反应曾用于钢轨焊接，也用于金属冶炼。铝热反应实验装置如右图，（1）该装置中，镁条的作用是 ；（2）氧化铁和铝粉反应的化学方程式为 ；（3）当该反应中有0.3 mol电子发生转移时，参加反应的氧化铁的质量为 g。（4）该反应 （填“吸”或“放”）热，说明反应物总能量 （填“大于”或“小于”）生成物总能量。答案：（1）镁条燃烧产生高温引发铝热反应 （2）2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe（3）8 （4）放，大于16.在m mL b mol·L－1 AlCl3溶液中，加入等体积a mol·L－1的NaOH溶液。（1）当a≤3b时，生成Al(OH)3沉淀的物质的量是________mol。（2）当a、b满足________条件时，无沉淀生成。（3）当a、b分别满足______________条件时，有沉淀生成且溶液中无Al3+存在，生成Al(OH)3沉淀的物质的量是________。答案 （1） （2）a≥4b （3）3b＜a＜4b (4mb－ma)×10－3 mol解析 （1）当a≤3b时，AlCl3足量，生成Al(OH)3的量由NaOH溶液确定。Al3+ + 3OH－ ==== Al(OH)3↓3 1m×10－3×a mol xx= mol（2）Al3+ + 4OH－====AlO+2H2O1 4mb×10－3 mol ma×10－3 mol所以4mb≤1ma a≥4b(3)当3b＜a＜4b,Al(OH)3沉淀达到最大值后，又溶解，溶液中无Al3+存在。n〔Al(OH)3〕=［mb－(ma－3mb)］×10－3 mol=(4mb－ma)×10－3 mol17.将5.1 g镁铝合金溶于600 mL 0.5 mol·L－1HSO溶液中，完全溶解后再加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液，得到沉淀的质量为13.6 g，继续滴加NaOH溶液时则沉淀会减少。（1）当加入_____mLNaOH溶液时，可使溶解在硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀。（2）计算合金溶于硫酸时所产生的氢气在标准状况下的体积。（列出算式）答案（1）600（2）据题意，作下图示：列式： 24x+27y=5.1 解得： x=0.158x+78y=13.6 y=0.1氢气的体积为：（0.1+×0.1）×22.4=5.6（L）18.某学生想把AlCl3溶液和Na2S溶液混合制取Al2S3，但最后得到一种白色胶状沉淀，而且混合液中有臭鸡蛋气味的气体放出，造成此结果的原因是（用离子方程式表示）____________________________________ _________________，制取Al2S3的正确方法是(用化学方程式表示) _____________________________________答案 2 Al3+ + 3 S2－ + 6 H2O === 2Al(OH)3↓+ 3H2S↑ 2 Al + 3 S Al2S319.将镁铝的混合物0.1mol溶于100mL2mol·L-1硫酸溶液中，然后再滴加1mol·L-1氢氧化钠溶液，请回答以下问题：(1) 若在滴加NaOH溶液的过程中，产生沉淀的质量m随加入NaOH溶液的体积变化如右图所示，则V1= ，V2= ，m1=(2)若混合物仍为0.1mol，其中镁的物质的量分数为a，用100mL2mol·L-1硫酸溶解后，再加入450mL1mol·L-1氢氧化钠溶液，所得溶液无Al(OH)3沉淀。满足此条件的a的取值范围是 。答案 (1) V1= 400 mL V2= 440 mL m1= 6.6 g(2) 0.5 a < 120.空气中燃烧的全部产物（MgO、Mg3N2）溶解在100mL 2.2mol/L的HCl中，再以50mL 0.6mol/L的NaOH溶液中和多余的HCl，然后在此溶液中加入过量的NaOH把NH3蒸出，并用足量盐酸吸收，测得NH3的质量为0.51g，试回答：（1）燃烧产物中Mg3N2的物质的量 。（2）计算原单质Mg的物质的量。答案 （1）0.015 mol（2）n(HCl)=0.1L×2.2mol/L=0.22moln(NaOH)=0.05L×0.6mol/L=0.03moln(NH3)==0.03mol由题意，当溶液恰好中和时，溶液中溶质为NaCl、NH4Cl、MgCl2、由Cl-守恒：n(NaCl)+n(NH4Cl)+2n(MgCl2)===n(HCl)∴n(MgCl2)=∴n(Mg)==0.08mol []21.（2010·北京朝阳一模）（14分）已知X+、Y3+、Z-、W2-是短周期元素X、Y、Z、W形成的离子，下图中的甲、乙、丙均是由上述四种离子中的两种组成的化合物。回答下列问题：（1）通常状况下，Z的单质是一种黄绿色气体，工业上常用电解溶液C的方法制备该单质，制备反应的化学方程式是 。（2）①甲的化学式是 ，乙的化学式可能是 （写一种即可）②若将溶液A与溶液B混合，产生白色沉淀，则该反应的离子方程式是 。若W2和Z-具有相同电子层结构，则乙的电子式是 。（3）Y单质可用来制造Y—空气燃料电池，该电池通常以溶液C或氢氧化钾溶液为电解质溶液，通入空气的电极为正极。①若以溶液C为电解质溶液时，正极的反应式为 。②若以氢氧化钾溶液为电解质溶液时，电池的总反应式为 。O2 O2 O 2 H2ONH3 NO 吸收塔[]答案：（14分，每空2分）（1）2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH（2）①AlCl3 Na2S或Na2O②Al3++3OH-+Al（OH）3↓或2Al3++3S2-+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2S↑（3）①O2+2H2+4e-=4OH- ②4Al+3O2+4KOH=4KAlO2+2H2O22.（2010·广东湛江一模）（16分）某混合金属粉末，除Mg外，还含有Al、Zn中的一种或两种，含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。所用试剂：样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O。该小组探究过程如下：● 查阅资料：①镁、铝、锌都是银白色的金属②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2③Zn(OH)2为白色固体，难溶于水，可溶于强碱及NH3·H2O④Zn2+易形成络合物如［Zn(NH3)4］2+，该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+● 提出假设：（1）假设①：该混合金属粉末中除镁外还含有________元素假设②：该混合金属粉末中除镁外还含有________元素假设③：该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素● 实验探究：甲同学基于假设③设计实验方案如下：乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下：（2）试剂M是_________________；沉淀B是 。（3）丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好，理由是 。（4）丁同学研究了甲、乙两同学的方案后，在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量，他的方法是 。（5）操作Ⅰ的主要过程是：在滤液中逐滴加入 ，直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的 。（6）某溶液中含有Zn2+、Al3+、NH4+和SO42－等离子，向其中逐滴加入NaOH溶液，则生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积关系的图像正确的是__________。答案：（16分）（1）假设①：铝（或Al）（1分）；假设②：锌（或Zn）（1分）（以上两空可调换）（2）NaOH溶液（或氢氧化钠溶液，无“溶液”两字不扣分。2分）； Al(OH)3 (2分)（3）步骤简单（1分），节约试剂（1分）；（4）将沉淀C洗涤、小心干燥后称量（2分）。（5）稀硫酸（2分）；稀氨水（2分）；（6）B （2分）保险粉（即Na2S2O4）①Mg(OH)2Fe(OH)3EDTA浸泡，分离②阻燃剂Mg(OH)2溶液Mg(OH)2Fe(OH)2高温Wg样品溶液滤液沉淀A溶液沉淀稀硫酸试剂M过滤操作INaOH沉淀B滤液溶液稀硫酸……Wg样品滤液沉淀C沉淀B滤液溶液溶液沉淀NaOH过滤与甲同学操作I相同稀硫酸NaOH……n(沉淀)V(NaOH)/mLCn(沉淀)n(沉淀)n(沉淀)V(NaOH)/mLBV(NaOH)/mLAV(NaOH)/mLDPAGE172011版化学一轮精品复习学案 物质的分类物质分类【高考目标定位】考纲导引 考点梳理理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。了解胶体是一种常见的分散系。 简单分类法及其应用分散系、胶体【考纲知识梳理】一、物质的组成、化学基本用语1.基本概念：元素： 原子分子： 离子单质： 化合物：2.描述物质组成化学用语：[]分子式：化学式：结构式：结构简式：电子式：原子结构示意图：3.胶体的概念（1）、分散系一种（或几种）物质以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物。分散系分类 溶液 胶体[] 悬浊液 乳浊液分散质直径 <10-9m或＜1nm能透过半透膜 10-9m～10-7m或1nm～100nm能透过滤纸 >10-7m或1nm～100nm不透过滤纸分散质微粒 单个小分子或离子 小分子和离子的聚集颗粒或高分子颗粒 固体小颗粒 小液滴分散质状态 固、液、气 固、液、气 固 液主要特征 均一、透明、稳定， 均一、透明、介稳性 不均一、不透明、不稳定实例 NaCl溶液 有色玻璃；Fe(OH)3胶体；烟、云、雾 泥浆水 苯与水鉴别 无丁达尔现象 有丁达尔现象 静置沉淀[] 静置分层分离方法 蒸发、结晶 渗析、盐析 过滤 分液（2）胶体的性质现象 定义 解释 应用丁达尔现象 光束通过胶体时，形成光亮的通路的现象 胶体分散质的粒子比溶液中溶质的微粒大，使光波发生散射 区别溶液和胶体电泳现象 在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向电极做定向移动的现象 胶体粒子具有相对较大的表面积，能吸附离子而带电荷。有些胶体为中性分子如淀粉溶液，无电泳现象。 在冶金厂；水泥厂；硫酸厂常用高压电对气体作用，除去烟尘；分离蛋白质、氨基酸；血清电泳用于诊断疾病；电泳电镀。聚 沉 中和胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子聚集长大，形成颗粒较大的沉淀从分散剂里析出的过程 胶体粒子带电，加电解质或带相反电荷的胶体，中和了胶体粒子所带的电荷，从而使分散质聚集成较大的微粒，在重力作用下沉淀析出 制豆腐；墨水不能混用；利用明矾净水；不同血型的人不能相互输血；工业制皂的盐析；解释江河入海口三角洲的形成原理；土壤的保肥作用。渗析法 将胶体放入半透膜袋里，再将此袋放入水中，使杂质分子或离子进入水中而除去 胶粒不能透过半透膜，而分子、离子可以透过半透膜。 精制胶体、血液透析（4）几个概念名称内容 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体相同点 质子数 元素 结构相似官能团种类和个数 化学式不同点 中子数 分子构成或晶体结构 分子组成相差(CH2)n 分子结构对象 原子 单质 有机物 有机物物性 不同 不同 不同 不同化性 几乎相同 相似 相似 相似或不同实例 Ｄ. T O2、O3；红磷，白磷；金刚石，石墨 乙烯，丙烯；甲苯，乙苯 乙醇，甲醚；甘氨酸，硝基乙烷二、物质的分类、转化1. 物质分类物质分类法的应用是中学化学中非常重要的研究方法，物质的种类有许多，而我们不可能一种一种地研究，只能一类一类地研究，也只能利用分类、比较的方法去发现物质的通性与特性，去发现物质间的内在联系和规律。（具体分类见知识框架）2.物质的转化物质的转化通常包含两种变化：物理变化和化学变化。物理变化较为简单，而化学变化较为复杂，根据不同的分类标准可以将化学反应分为若干种类：【要点名师精解】一、化学的研究对象和内容、特征1、 化学的研究对象化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。是一门以实验为基础的自然科学。化学的特征是认识分子、制造分子。化学是具有创造性的、实用的科学，它帮助我们发现、认识、提取、制造自然界已有的物质，根据我们的需要，设计、创造自然界不存在的物质，为人类的生产、生活提供了功能各异的大量的物质基础。通过化学家们的努力，现在发现和创造的化合物已经超过3500万种。化学还为充分有效地利用能源、资源、保护环境，为解决人类饥饿、贫穷、疾病，为改善和丰富人类生活的各个方面作出了重要贡献，化学已深入到人类生活的各个方面，可以这样说，没有化学，就没有现代人类生活。2、物质的性质物理性质：不需要发生化学反应所表现出来的性质，如：颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、导电、导热、溶解性等。化学性质：在化学反应中所表现出来的性质。如：金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸性、碱性、稳定性等。物理变化与化学变化的本质区别是前者没有新物质生成，后者生成了新的物质。从微观的角度看，前者构成物质的分子本身没有发生变化，只是分子之间的距离发生了改变，后者构成物质的分子本身发生了变化，生成了新的分子，但原子和元素的种类并不发生变化。两者的关系是：物质发生物理变化时不一定发生了化学变化，但发生化学变化时一定伴随着物理变化。二、物质的分类为了认识自然和科学研究的方便，我们通常按一定的规则给物质分类，如：按组成元素分类有机物（由碳、氢为主要元素组成）：烃、醇、醛、酸、酯、卤代烃、油脂等。化合物无机物：酸、碱、盐、氧化物按在水溶液中能否电离分类：强电解质：在水溶液中或熔融状态下能完全电离成离子的化合物电解质化合物 弱电解质：在水溶液中只能部分电离的化合物非电解质按性质分类 酸：有机酸、无机酸、一元酸、多元酸、强酸、弱酸混合物碱：强碱、弱碱、物质 化合物盐：易溶、微溶、难溶纯净物氧化物：酸性氧化物、碱性氧化物、两性、不成盐单质：金属、非金属、惰性气体三、化学反应的分类1、 化学变化的表示方法：化学反应方程式、电离方程式、离子方程式、热化学方程式、电极方程式、电池反应、电解反应、水解反应等2、 化学反应分类：按反应物、生成物组成形式变化可分为：化合、分解、置换、复分解，按电子转移可分为：氧化—还原反应、非氧化—还原反应，按是否有离子参加可分为：离子反应、非离子反应按反应的程度可分为：可逆反应、不可逆反应，还可分为：吸热反应、放热反应。有机化合物之间的反应还可以按反应机理分为取代反应、加成反应、氧化反应、聚合反应、酯化反应、消去反应等。4、 研究物质的程序和方法基本方法主要有1、观察法①含义：是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。②观察的具体内容：主要是用肉眼观察物质的颜色、状态、各种变化等，用鼻子闻物质的气味，用耳朵听声音，用触觉去感受温度、硬度、弹性、韧性等等，还包括借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。③应用观察法研究物质的性质的实例：观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象。2、实验法①含义： 通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。②注意的两个问题：在进行实验时，要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件，这是因为同样的反应物在不同的条件下可能会发生不同的反应。实验前要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等；实验中，要仔细研究实验现象，并做好实验记录；实验后，要写好实验报告，并对实验结果进行分析。3、分类法到目前为止，人类已发现以及人工合成的各种物质已达三千多万种，根据物质的组成、结构等因素，我们可以分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结出各类物质的通性和特性；反之，知道某物质的类别，我们就可根据这类物质的通性推知该物质的一般性质。对物质进行分类的依据有很多，如组成、结构、某种性质、用途等，以何种因素作为分类的依据，关键是看研究的出发点和目的。4、比较法运用比较的方法，可以找出物质的组成、结构或性质间的异同，认识物质间的内在联系，对物质的组成、结构或性质等进行归纳和概括应用分类法和比较法研究物质的性质的实例：比较金属钠与金属铁性质性质 相同点 不同点物理性质 不透明、银白色，易导电、导热，具有延展性 金属钠与铁相比，密度小，硬度小，熔点、沸点低化学性质 ①都能与非金属反应②都能与盐酸或稀硫酸反应产生H2③都能与盐反应 反应时需要的条件不同；反应的剧烈程度不同；通常条件下,钠与水剧烈反应,而铁不反应上面是研究物质的性质时常用的四种方法，当然还有其他的一些方法；在研究物质的某方面性质时，可能只用到一种或两种方法，但在研究物质的整体性质时却常常是观察、实验、分类、比较等方法综合应用。在初中化学的学习中，常使用研究物质的性质的方法归类物质的性质 研究方法1.研究物质的物理性质 氧气、氢气、铁、盐酸等物质的颜色、状态 观察法2.探究物质的化学性质[][][] 氧气的助燃性[][] 观察和实验法氢气的可燃性、还原性 观察和实验法二氧化碳的化学性质（灭火性、与碱反应） 观察和实验法盐酸的化学性质 观察和实验法3.归纳同类物质的共性 金属的通性 分类、比较法酸的通性 分类、比较法基本程序1、基本程序首先，要观察物质的外观性质（包括物质的存在状态、颜色气味等）；第二、根据观察结果，预测物质的组成、类别等，并进一步预测性质；第三、设计并实施实验来验证所做的预测。通过对实验现象的观察和分析，判断预测是否正确，并对实验中所出现的特殊现象进行进一步的研究；第四、对实验现象进行分析、综合、推论，概括出物质的通性及特性。在实验中，经常是同时使用其中的几种方法（以氯气为例）。第一步：观察认识氯气的物理性质第二步：预测氯气的性质。氯气是活泼非金属，则可与金属、非金属反应第三步：通过实验论证氯气的化学性质探究氯气的特性——氯气与水反应第四步：对实验现象进行分析、综合、推论，概括出物质的通性及特性氯气是呈黄绿色、有刺激性气味的气体，氯气可溶于水形成浅黄绿色的氯水氯气的化学性质：2Fe+3Cl2 2FeCl3 Cu+Cl2 CuCl2Cl2 +H2 2HCl Cl2+H2O=HCl+HClO根据氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸的事实，推论氯气是能与碱溶液反应氯气 + 碱溶液 → 金属氯化物 + 次氯酸盐 + 水Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（应用于实验室制氯气时尾气的吸收和工业制取漂白剂）2Cl2+2Ca（OH）2 = CaCl2 + Ca（ClO）2 + 2H2O（应用于工业制取漂白粉）总之，研究物质性质的基本程序应该是：观察物理性质 → 预测化学性质 → 验证或探究预测的性质 →分析现象并解释 → 分类、比较、归纳、概括同类物质的性质 → 性质的延伸和应用五、化学探究过程中的模型与假说1、关于模型：①模型的定义：是以客观事实为依据建立起来的，是对事物及其变化的简化模拟。②模型的分类：一般可分为物体模型和思维模型两大类。例如，在研究有机化合物的结构时经常用到的球棍模型就是一种物体模型，而在研究原子结构的过程中所建立起的各种模型则属于思维模型。2、关于假说：假说的定义：是以已有事实材料和科学理论为依据，面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明。假说提出后需得到实践的证实，才能成为科学理论。一、分散系概念以及三种分散系比较1．分散系物质的粒子分散于另一物质里所组成的体系叫分散系。其中被分散的物质称做分散质，分散其他物质的物质称做分散剂。即：分散系＝分散质十分散剂分散系包括：溶液、胶体和浊液。2．三种分散系比较分散系 溶液 胶体 浊液分散质微粒直径 <10—9m 10—9m～10—7m >10—7m外观 均一、透明、稳定 多数均一、透明、稳定 不均一、不透明、不稳定分散质微粒组成 单个分子或离子 分子集合体或有机高分子 许多分子集合体能否透过滤纸 能 能 不能能否透过半透膜 能 不能 不能实例 食盐水、碘酒 肥皂水、淀粉溶液 泥水二、溶液1．概念：一种或几种物质分散到另一种物质里所形成的均一的稳定的混合物叫做溶液。溶质：被溶解的物质(即分散质)溶剂：能溶解其他物质的物质(即分散剂)。说明：（1）溶液是分散系中的一种，其分散质被分散成分子或离子，大小为1 nm以下。（2）溶液的特点是：均一、稳定、多为透明。（3）常用的溶剂：无机溶剂：H2O，NH3(液)，HF(液)等。有机溶剂：C2H5OH，C2H5OC2H5，丙酮，苯，CCl4，氯仿(CHCl3)，CS2，汽油等。2．溶液的分类：（1）按状态分固体“溶液”：例如合金液体“溶液”：例如水溶液气体“溶液”：例如空气（2）按饱和程度分饱和溶液：一定温度下一定量的溶液不能再溶解某溶质时叫做这种溶质的饱和溶液。不饱和溶液：一定温度下一定量的溶液还能继续溶解某溶质时叫做这种溶质的不饱和溶液。3．溶解度及相关计算固体溶解度（S）指的是在一定条件下，100克溶剂中溶解某溶质达到饱和状态时所溶解溶质的克数叫做该条件下该溶质在该溶剂中的溶解度。气体的溶解度是指在一定温度下，某气体（压强为1标准大气压）在1体积溶剂里达到饱和状态时所溶解的体积数。例如：0℃、1大气压下，氧气的溶解度为0.049,表示该条件下1体积水中最多能溶解0.049体积的氧气。气体的溶解度是没有单位的。（0℃时，NH3的溶解度是1176；20℃时为702）物质溶解度的大小主要决定于溶质和溶剂的性质（内因），外界条件如温度、压强对物质的溶解度也有一定的影响（外因）。（1）温度对固体物质溶解度的影响：大部分固体物质的溶解度随着温度的升高而增大；少数物质（如食盐）的溶解度受温度的影响很小；还有极少数物质（如熟石灰）的溶解度随温度的升高而减小。例1：40℃时等质量的两份饱和石灰水，一份冷却至10℃，另一份加少量CaO并保持温度仍为40℃。这两种情况都不改变的是（ ）A．Ca(OH)2的溶解度 B．溶液的质量C．溶液的质量分数 D．溶液中Ca2+数目解析：正确答案为C。Ca(OH)2的溶解度随温度的降低而增大，故所给溶液冷却至10℃时，溶液变得不饱和，溶液的质量、质量分数，溶液中Ca2+数目皆不变；而加入CaO时发生反应CaO+H2O==Ca(OH)2，水量减少，因温度不变时溶解度不变，故有Ca(OH)2析出，溶液质量、Ca2+数目都减少，但仍为饱和溶液，质量分数不变。（2）温度、压强对气体溶解度的影响：气体的溶解度一般随着温度的升高而减小（如氨水受热逸出氨气）；当温度不变时，随着压强的增大，气体的溶解度增大；随着压强的降低，气体溶解度减小。（如打开汽水瓶盖即冒气泡。）例2：下列有关溶液性质的叙述，正确的是（ ）A．室温时饱和的二氧化碳水溶液，冷却到0℃时会放出一些二氧化碳气体B．20℃，100 g水中可溶解34.2 g KCl，此时KCl饱和溶液的质量分数为34.2%C．强电解质在水中溶解度一定大于弱电解质D．相同温度下，把水面上的空气换成相同压力的纯氧，100 g水中溶入氧气的质量增加解析：正确答案选D。气体的溶解度一般随温度的升高而减小，故室温下CO2的饱和水溶液在降温到0℃时不会放出气体；20℃时34.2 g KCl溶于100 g H2O中所得饱和溶液的质量分数为 ×100%=25.5%；物质在水中溶解度的大小与电解质的强弱无必然联系，如CaCO3等难溶性盐虽为强电解质，但其溶解度不大，而CH3COOH等弱电解质在水中的溶解度却较大。水面上的O2与水面下的溶入氧存在溶解平衡，水面O2浓度增大，平衡向水面下溶入氧的方向移动，故100 g水中溶入O2的质量增加。物质的溶解度和温度的关系，可用溶解度曲线来表示。纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，曲线上任何一点表示这种物质在该温度下的溶解度。根据某物质的溶解度曲线可以查知这种物质在某温度时的溶解度，也可以看出这种物质的溶解度随着温度的变化而变化的规律，还可以比较温度相同时不同物质溶解度的大小。一定条件下的饱和溶液中，溶质与溶剂的质量比是固定不变的，因此，对于一定条件下的饱和溶液有下列基本关系：（1）温度不变时，饱和溶液蒸发溶剂或向饱和溶液中加入溶剂时，析出或溶解溶质（达到饱和）的质量x：（2）若溶剂不变，改变温度，求析出或溶解溶质（达到饱和）的质量x：例3：把一定量20%的某物质的溶液加热蒸发掉10克水，在冷却到20℃时析出2克溶质，此时溶液的质量百分比浓度为24%，求20℃时溶质在水中的溶解度。解析：设20℃时溶质在水中的溶解度为S，则： S=31.6克例4：一定温度下浓度为a%的硝酸钾溶液，将其等分为两份，一份等温蒸发掉10克水，得到0.5克晶体；另一份等温蒸发掉12.5克水，析出1.5克晶体。该温度下硝酸钾的溶解度为（ ）Ａ．60克 Ｂ．50克 Ｃ．40克 Ｄ．30克解析：正确答案选C。蒸发溶液有晶体析出时，说明此时溶液已达饱和，第2份溶液比第1份溶液多蒸发掉2.5克水，多析出1克溶质，说明饱和溶液每蒸发掉2.5克水，析出1克溶质，所以： S=40克三、胶体1．定义：分散质的大小介于1 nm～100 nm之间的分散系叫做胶体。2．胶体的分类按分散质的组成分为：粒子胶体：如Fe(OH)3胶体，Al(OH)3胶体分子胶体：如蛋白质溶于水所得分散系，淀粉溶于水所得分散系按分散剂的状态分成：液溶胶：如Na2SiO3溶于水所得分散系，肥皂水固溶胶：有色玻璃气溶胶：烟、云、雾3．胶体的性质和应用（1）丁达尔现象①定义：光束通过胶体时，形成光亮的通路的现象。②解释：胶体分散质的粒子比溶液中溶质的微粒大，使光波发生散射。③应用：区别溶液和胶体。（2）布朗运动①定义：在超显微镜下可观察到胶体粒子在做不停的、无秩序的运动。②水分子从个方向撞击胶体粒子，而每一瞬间胶体粒子在不同方向受的力是不同的。（3）电泳现象①定义：在外加电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向电极作定向移动的现象。②解释：胶体粒子具有相对较大的表面积，能吸附离子而带电荷。③带电规律：i. 一般来说，金属氧化物、金属氢氧化物等胶体微粒吸附阳离子而带正电；ii. 非金属氧化物、金属硫化物、硅酸等胶体带负电；iii. 蛋白质分子一端有—COOH，一端有—NH2，因电离常数不同而带电；iv. 淀粉胶体不吸附阴阳离子不带电，无电泳现象，加少量电解质难凝聚。④应用：i．生物化学中常利用来分离各种氨基酸和蛋白质。ii．医学上利用血清的纸上电泳来诊断某些疾病。iii．电镀业采用电泳将油漆、乳胶、橡胶等均匀的沉积在金属、布匹和木材上。iv．陶瓷工业精练高岭土。除去杂质氧化铁。v．石油工业中，将天然石油乳状液中油水分离。vi．工业和工程中泥土和泥炭的脱水，水泥和冶金工业中的除尘等。（4）胶体的沉聚①定义：胶体粒子在一定条件下聚集起来的现象。在此过程中分散质改变成凝胶状物质或颗粒较大的沉淀从分散剂中分离出来。②胶粒凝聚的原因：外界条件的改变i．加热：加速胶粒运动，减弱胶粒对离子的吸附作用。ii．加强电解质：中和胶粒所带电荷，减弱电性斥力。iii．加带相反电荷的胶体：相互中和，减小同种电性的排斥作用。通常离子电荷越高，聚沉能力越大。③应用：制作豆腐；不同型号的墨水不能混用；三角洲的形成。④凝聚和盐析的区别实质不同：凝聚是胶体粒子聚集成大颗粒，而盐析是由于加入电解质后引起了溶解度的变小而析出。变化过程不同：凝聚一般不可逆，而盐析可逆。4．胶体的制备（1）物理法： 如研磨(制豆浆、研墨)，直接分散(制蛋白胶体)（2）水解法：[Fe(OH)3胶体]向20mL沸蒸馏水中滴加1mL～2mLFeCl3饱和溶液，继续煮沸一会儿，得红褐色的Fe(OH)3胶体。离子方程式为： （3）复分解法：〔AgI胶体〕向盛10mL 0.01mol·L—1 KI的试管中，滴加8—10滴0.01mol·L—1 AgNO3，边滴边振荡，得浅黄色AgI胶体。〔硅酸胶体〕在一大试管里装入5mL～10mL1mol·L—1HCl，加入1mL水玻璃，然后用力振荡即得。 离子方程式分别为：Ag++I—=AgI(胶体) SiO32—+2H++2H2O=H4SiO4(胶体)复分解法配制胶体时溶液的浓度不宜过大，以免生成沉淀。5．提纯利用渗析方法进行胶体的精制，即把混有离子或分子的胶体装入半透膜中，再将其放入溶剂中，使离子或分子通过半透膜进入溶剂里，由于胶体颗粒不能通过半透膜，从而得到纯净的胶体。6．常见的胶体分散系①Fe(OH)3胶体，Al(OH)3胶体，原硅酸胶体，硬脂酸胶体。分别由相应的盐水解生成不溶物形成。 FeCl3溶液：Fe3++3H2O＝Fe(OH)3(胶体)+3H+ 明矾溶液：Al3++3H2O＝Al(OH)3(胶体)+3H+ 水玻璃：SiO32—+3H2O＝H4SiO4(胶体)+2OH— 肥皂水：C17H35COO—+H2O＝C17H35COOH(胶体)+OH—②卤化银胶体。Ag++X—＝AgX(胶体)③土壤胶体。④豆奶、牛奶、蛋清的水溶液。⑤有色玻璃，如蓝色钴玻璃(分散质为钴的蓝色氧化物，分散剂为玻璃)。⑥烟、云、雾。【感悟高考真题】1.（2010·上海·5T）下列判断正确的是A．酸酐一定是氧化物 B．晶体中一定存在化学键C．碱性氧化物一定是金属氧化物 D．正四面体分子中键角一定是109o28′答案：C解析：此题考查了物质的分类、晶体的构造和分子的构型等知识点。酸酐中大多数是氧化物，但是醋酸酐（C4H6O3）就不是氧化物，A错；惰性气体都是单原子分子，其晶体中只存在分子间作用力，不存在化学键，B错；正四面体分子中，白磷分子的键角是60o，D错。易混辨析：在化学学习中，有些化学概念极易混淆，比如氧化物和含氧化合物就不完全相同：氧化物由两种元素组成其中一种是氧元素，而含氧化合物只要组成中有氧元素即可，像醋酸酐是含氧化合物就不是氧化物。2.（2010·江苏·4T）下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯【答案】D【解析】本题主要考查的是常见物质在生成生活中的应用。A项，是光纤制品的主要原料；水玻璃是硅酸钠溶液，能作为粘合剂和防火材料；C项，盐析是提纯蛋白质的一种方法，而且不影响蛋白质的生理活性；D项，石油分馏得到的是不同沸点的烃类化合物，如汽油、煤油、柴油等，只有通过裂解的方法可得到乙烯等不饱和的烃类物质。综上分析可知，本题选D项W W W K S 5 U . C O M。2. (2009·海南）下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题。(1)选用方案I时，X应该具有的性质是 ，残留物应该具有的性质是 ；(2)选用方案Ⅱ从某金属粉末(含有Au、Ag和Cu)中分离Au，加入的试剂是 ，有关反应的化学方程式为 ；(3)为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、A12O3)，参照方案I和Ⅱ，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作) 。答案（1）加热时可升华，或易挥发 热稳定性好，且没有挥发性（2）浓硝酸，Ag+2HNO3(浓) = AgNO3 + NO2 ↑+ H2O；Cu + 4 HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+2 H2O（3）【解析】（1）从题中给的信息可理解为升华或蒸馏，因此X的性质为加热时可升华，或易挥发。残留物必须热稳定性好，且没有挥发性。（2）金、银、铜三种金属金的活泼性最差，不能与硝酸反应，选用硝酸作为试剂，过滤即可。（3）三种氧化物中，SiO2、Al2O3都能与强碱发生反应，但Fe2O3不会反应，可以选浓NaOH溶液反应后过滤。但如果SiO2的含量大，则不宜用前面所述方法，可选用盐酸溶解，过滤后去除SiO2，再在混合液中加入过量的溶液，过滤得Fe(OH)3沉淀，洗涤后加热分解的方法。 （2009·安徽）W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数一次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色（或砖红色）的和黑色的ZO两种氧化物。（1）W位于元素周期表第_________周期第_________族。W的气态氢化物稳定性比__________（填“强”或“弱”）。（2）Y的基态原子核 外电子排布式是________，Y的第一电离能比X的__________（填“大”或“小”）。（3）Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是_________________________________________________________________________。X的单质和FeO反应的热化学方程式是_________________________________________。答案：(1)二 VA 弱（2）1s22s22p63s23p4 大（3）Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O(4)3FeO(s) + 2Al(s) Al2O3(s) + 3Fe(s) H=－859.7KJ/mol解析：首先推出题中几种元素，W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，在结合原子序数的大小可知，W是氮元素，Y是硫元素，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，根据基态原子核外电子所遵循的原则，可以写出电子排布式为：1s22s22p63s23p1，X为铝元素，Z能够形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物，推知Z为铜元素，两种氧化物分别为Cu2O和CuO。【考点精题精练】1. 分类方法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用。下列分类标准合理的是（ ）①根据酸分子中含有的氢原子个数将酸分为一元酸、二元酸等②根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应③根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液④根据反应中的热效应将化学化学反应分为放热反应和吸热反应A、①② B、③④ C、①③ D、②④答案：D2. 关于一些重要的化学概念有下列说法：①Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液都是混合物；②BaSO4是一种难溶于水的强电解质；③冰醋酸、纯碱、小苏打分别属于酸、碱、盐；④煤的干馏、煤的汽化和液化都属于化学变化；⑤置换反应都属于离子反应。其中正确的是（ ）A．①②⑤ B．①②④ C．②③④ D．③④⑤答案：B3. 下列说法不正确的是A．研究物质的性质，常用观察、实验、分类、比较等方法；研究物质的结构，常利用模型、假说等方法B．丁达尔效应可用于区别溶液与胶体，云、雾均能产生丁达尔效应C．硅是将太阳能转化为电能的常用材料D．先开发资源再治理环境的发展理念符合可持续发展的基本国策答案：D4. 将10 mL淀粉胶体和5 mL氯化钠溶液混合后，放入用半透膜制成的袋内，将此袋浸入蒸馏水中(如图所示)，2 min后分别取袋内和烧杯内液体进行实验。下列说法正确的是（ ）A．烧杯内液体加入硝酸银溶液后有白色沉淀产生B．烧杯内液体加入碘水后呈蓝色C．袋内液体加入硝酸银溶液后无变化D．袋内液体加入碘水后不变蓝答案：A5. 分类方法在化学教材必修I中出现，下列分类标准合理的是 （ ） ①根据酸分子中含有的氢原子个数将酸分为一元酸、二元酸等； ②根据反应中是否有电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应； ③根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液； ④根据反应中的热效应将化学反应分为放热反应和吸热反应 A．①② B．②④ C．①③ D．③④答案：B6. 下列关于纯净物、混合物、强电解质、电解质和非电解质的组合正确的是纯净物 混合物 强电解质 弱电解质 非电解质A 青铜 水煤气 硫酸 醋酸 干冰B 铁红 盐酸 硫酸钡 亚硫酸 二氧化硫C 胆矾 碘酒 苛性钾 氢硫酸 碳酸钙D 明矾 漂白粉 氯化钠 次氯酸 氯气答案：B7. 下列叙述合理的是A．金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体B．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都是只生成CO2和H2OC．水电站把机械能转化成电能，而核电站把化学能转化成电能D．我国规定自2008年6月1日起，商家不得无偿提供塑料袋，目的是减少“白色污染”答案：D8. 查阅资料发现，金属钠不仅能跟氧气和水反应。还能跟多种其他物质发生反应，其中与酒精在常温下能反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点，下列的研究方法中没有用到的是 （ ）A. 实验法 B.观察法 C.分类法 D.比较法答案：C9. 下列物质按纯净物、混合物、电解质、非电解质的顺序组合的一组为A．蒸馏水、氨水、氧化铝、二氧化硫B．纯盐酸、空气、硫酸、干冰C．胆矾、盐酸、铁、碳酸钙D．生石灰、漂白粉、氯化铜、碳酸钠答案：A(游离态)单质 离子 质子原子核元素 物质 原子 中子(化合态)化合物 分子 电子氯气是呈黄绿色、有刺激性气味，将收集满一试管的氯气插入盛有水的水槽中观察到：试管内液体的液面缓慢升高，气体的颜色逐渐便浅，取出试管内液体观察呈浅黄绿色1.铁丝在充满氯气的集气瓶中剧烈地燃烧,产生大量棕黄色的烟,溶于水后形成黄色溶液2. 氢气在盛有氯气的集气瓶中安静地燃烧,发出苍白色的火焰,瓶口有白雾3. 铜丝在充满氯气的集气瓶中剧烈地燃烧,产生大量棕黄色的烟,溶于水后形成蓝绿色溶液1.观察氯水，呈浅黄绿色的液体2.将氯水滴到pH试纸上，试纸先变红后褪色3.将石蕊溶液滴到氯水中，氯水先变红后褪色4.将一段镁条放入氯水中，镁条表面上有大量气泡产生5.向氯水中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，滴入稀硝酸白色沉淀不消失5.将氯气分别通入到装有干燥红纸条、湿润红纸条的及其瓶中，干燥红纸条不褪色，而湿润的红纸条变为白色1g0.01g10g易溶微溶难溶可溶溶解度由小到大2011版化学一轮精品复习学案 离子反应离子反应【高考目标定位】考纲导引 考点梳理1.了解电解质及强电解质和弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。4.能正确书写离子方程式。 1.电解质2.电离方程式的书写3.离子反应4.离子方程式[]【考纲知识梳理】【要点名师精解】一、电解质、非电解质的概念电 解 质 非 电 解 质定 义 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物 在水溶液中和熔化状态下都不导电的化合物相同点 都是与溶解性无关的化合物不同点 在一定条件下能电离[][][][] 不能电离[]在水溶液中或熔化状态下能导电 在水溶液中和熔化状态下都不导电与常见物质类别的关系 离子化合物和部分共价化合物 全是共价化合物通常为酸、碱、盐、水、典型金属氧化物、某些非金属氢化物等 通常为非金属氧化物、某些非金属氢化物、绝大多数有机物等例1．下列物质属于电解质的是（ ）A．SO2 B．Cu C．氨水 D．NaCl E．NaOH F．HCl G．酒精 H．AgCl解析：电解质应该是化合物，铜（单质）、氨水（混合物）不是电解质；电解质的导电条件是在水溶液里或熔化状态下，氯化银虽然其水溶液几乎不导电，但在熔化状态下导电，因此它是电解质；电解质导电必须是用化合物本身电离出自由移动的离子而导电，不能是发生化学反应生成的物质导电，如二氧化硫水溶液导电，是由于二氧化硫与水反应生成的亚硫酸能导电，所以二氧化硫不是电解质；蔗糖、酒精等化合物，无论是固态或其水溶液都不导电，这些化合物是非电解质。答案：D、E、F、H。二、强电解质与弱电解质的概念强 电 解 质 弱 电 解 质概念 在水溶液中全部电离成离子的电解质 在水溶液中只有一部分电离成离子的电解质电离程度 完全 部分溶液里粒子 水合离子 水合分子、水合离子物质结构 离子化合物、某些共价化合物 某些共价化合物与常见物质类别的关系 通常为强酸：HCl、H2SO4、HNO3等强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等绝大多数盐：NaCl、CaCO3、CH3COONa等 通常为弱酸：CH3COOH、HF、HClO、H2S、H2CO3、H2SiO3、H4SiO4等弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2等极少数盐、水根据化合物在水溶液或熔化状态下能否导电，可将其划分为电解质、非电解质。电解质有强、弱之分，强电解质、弱电解质的本质区别在于它们在溶液中的电离程度不同。电解质在水中的溶解程度和电离程度可能不一致，在水中溶解程度大的不一定是强电解质（如醋酸），在水中溶解程度小的不一定是弱电解质（如硫酸钡）。三、电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性1．电解质溶于水或受热熔化时离解成自由移动离子的过程称为电离。强电解质在水中完全电离，属不可逆过程，溶液中不存在强电解质的电离平衡：HCl = H+ + Cl- Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH- (NH4)2SO4 = 2NH4+ + SO42-弱电解质在水中部分电离，属可逆过程，溶液中存在弱电解质的电离平衡；弱电解质在水溶液中的电离趋势很小，并且，多元弱电解质的电离是分步进行的，书写弱电解质的电离方程式常用符号＂＂：NH3·H2ONH4+ + OH-H2CO3H+ + HCO3- HCO3-H+ + CO32-电解质溶液是电中性的，即阳离子所带的正电荷和阴离子所带的负电荷电量相等。２．与金属的导电原理（通过内部自由电子的定向移动）不同，电解质溶液之所以能够导电，是因为溶液中存在自由移动的离子；在一定浓度范围内，溶液导电能力的强弱与溶液中离子的浓度有关：离子浓度越高，溶液的导电能力越强。例2．如图是向不同电解质溶液中加入另一种物质后溶液导电性变化曲线，以下四个实验中，属于图中曲线的是（ ）。A. 氢氧化钡溶液中滴加同浓度的硫酸至过量B. 醋酸溶液中滴入氨水至过量C. 澄清石灰水通入二氧化碳至过量D. 氢硫酸中通入二氧化硫至过量答案：ＡＣ四、离子反应1．概念：溶液中离子之间，以及离子与原子或分子之间发生的反应称为离子反应。离子反应的共同特点是某种或某些离子浓度的降低。2．离子反应的发生条件（１）生成沉淀：熟悉常见物质的溶解性，如Ba2+、Ca2+、Mg2+与SO42-、CO32-等反应生成沉淀Ba2+＋CO32-＝CaCO3↓、Ca2+＋SO42-＝CaSO4（微溶）；Cu2+、Fe3+等与OH-也反应生成沉淀如Cu2+＋2OH-＝Cu(OH)2↓，Fe3+＋3OH-＝Fe(OH)3↓等（２）生成弱电解质：如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与H+发生反应： OH-＋H+＝H2O、CH3COO-＋H+＝CH3COOH；一些酸式弱酸根与OH- 反应：HCO3-＋OH-=CO32-＋H2O、HPO42-＋OH-＝PO43-＋H2O；NH4+＋OH-=NH3·H2O等。（３）生成气体（挥发性物质）：如CO32-、S2-、HS-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+ 常生成气体CO32-＋2H+＝CO2↑＋H2O、HS-＋H+＝H2S↑。（４）发生氧化还原反应：具有较强还原性的离子与具有较强氧化性的离子如I-和Fe3+ 发生2I-＋2Fe3+=I2＋2Fe2+；在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存，但在有大量H+存在情况下则不能共存；SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S2-＋SO32-＋6H+＝3S↓＋3H2O反应不能共存。在原电池、电解池中的离子反应也属于这一类型。（５）其它条件还应注意有少数离子可形成络合离子的情况。如Fe3+和SCN-、C6H5O-，发生如下络合反应 Fe3+＋SCN- [Fe(SCN)]2+；能水解的阳离子跟能水解的阴离子（如Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、ClO-）在水溶液中也能发生反应等。3．离子反应方程式离子反应方程式是用实际参加反应的离子所表示的在溶液中进行的反应，它体现了某一类反应的实质。离子反应方程式的书写有如下两种不同的方法：（１）＂写、拆、删、查＂四步法①先写出正确的化学反应方程式。②将方程式两边易溶于水易电离的强电解质改写成离子，单质、氧化物、沉淀、气体、弱电解质、非电解质则保留化学式。微溶于水的强电解质，若以溶液的形式存在，则改写为离子，若以浊液的形式存在，则应保留化学式；H2SO3、H3PO4通常也保留化学式。③HSO4-可以拆写为H+和SO42-，也可以不拆写，多元弱酸的酸式酸根离子，一律不能拆写。如：HCO3-、H2PO4-、HPO42-、HS-等。④删除两边没有参加反应的离子，化简各物质的系数成最简整数比，检查方程式两边各原子数是否平衡，电荷总数是否平衡。例（09年广东卷）超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料。（1）实验室常以NH4Al(SO4)2和NH4HCO3为原料，在一定条件下先反应生成沉淀NH4AlO(OH)HCO3该沉淀高温分解即得超细Al2O3。NH4AlO(OH)HCO3热分解的化学反应方程式 。（2）NH4Al(SO4)2·12H2O的相对分子质量为453。欲配制100mLPH为2、浓度约为0.1mol-1的NH4Al(SO4)2溶液,配制过程为①用托盘天平称量NH4Al(SO4)2·12H2O固体 g；②将上述固体置于烧杯中 。(3)在0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中，铝各形态的浓度(以Al3＋计)的对数（lgc）随溶液PH变化的关系见下图①用NaOH溶液调节（2）中溶液PH至7，该过程中发生反应的离子方程式有 。②请在答题卡的框图中，画出0.01mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中铝各形态的浓度的对数lgc随溶液PH变化的关系图，并进行必要的标注。【答案】【命题意图】考查考生对化学实验基本技能的了解、对常见离子反应方程式的掌握；考查考生从图形中获取信息并与与已有知识整合形成新知识的能力，以及用图形表达分析解决问题的过程和成果的能力。(1)2NH4AlO(OH)HCO3Al2O3+3H2O↑+2CO2↑+2NH3↑(2)①4.5g；②用量筒量取100mL水，搅拌溶解，用H2SO4调节溶液PH至2(3)① H＋+OH－=H2O NH4++ OH—= NH3·H2O Al3++3OH—=Al(OH)3↓；②【解析】(1)根据NH4AlO(OH)HCO3组成联系到碳酸氢铵盐的分解可知：2NH4AlO(OH)HCO3Al2O3+3H2O+2CO2↑+2NH3↑；(2)由物质的量浓度的定义公式可计算：m(NH4Al(SO4)2·12H2O)=n·M(NH4Al(SO4)2·12H2O)=c·V·M(NH4Al(SO4)2·12H2O)=0.1mol/L×100mL×10-3×453g/mol=4.53g，由于托盘天平的精确度为0.1g，故为4.5g；(3)①由图像可知，开始阶段c(Al3+)没变化；而后c(Al3+)降低，生成Al(OH)3沉淀；当pH>8，Al(OH)3沉淀开始溶解。调节pH至7，OH—先跟NH4+反应，然后与Al3+反应生成Al(OH)3沉淀。【考点分析】考查对化学实验基本技能的了解，对常见离子方程式的掌握。（２）离子反应实质法①分析反应物在水溶液中的存在形式。易溶于水、易电离的反应物写出其电离方程式；难溶于水、气体、难电离的物质写化学式。②判断反应物存在形式的微粒哪些能相互作用生成沉淀、水、气体或者发生氧化还原反应。③综合上述两步写出离子方程式并配平。例3．下列离子方程式中不正确的是（ ）A.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+=Ca2++2H2O+2CO2↑B.碘化钾溶液跟适量溴水反应:2I-+Br2=I2+2Br-C.将金属钠加入水中:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑D.将氯气通入氯化亚铁溶液中：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-解析：检查离子反应方程式的书写是否正确是高考中的常见题型，考生应从如下四个方面展开思考：①明确哪些物质能“拆”，可写成离子形式（如A选项中的Ca(HCO3)2是易溶于水易电离的盐），哪些物质不能“拆”，必须写化学式； ②检查离子方程式是否配平时，要注意原子守恒和电荷守恒（C项方程式两边的电荷不守恒）；③看反应是否能发生及是否符合反应的实际；④要有“量”的概念，即：一定物质的量的物质溶于水时电离出离子的种类及物质的量，发生反应的离子种类和物质的量。答案：AC4．离子反应的应用（１）物质检验与含量测定：只要对其中特定的离子进行检验或测定即可，不必对物质的所有构成离子进行检验和测定。定量测定的方法包括酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法、沉淀滴定法、络合滴定法等。附：常见离子的检验离子 所用试剂或操作 现象 相关方程式NH4+ 加浓碱液、△ 产生刺激性气味气体，且使湿润红色石蕊试纸变蓝 NH4+ + OH– NH3↑+ H2OMg2+ 加过量NaOH溶液 产生白色沉淀 Mg2+ + 2OH– = Mg(OH)2↓Al3+ 加过量氨水，后加NaOH 产生白色沉淀，加NaOH时沉淀溶解 Al3++3NH3 H2O = Al(OH)3↓+3NH4+Al(OH)3+ OH–= [Al(OH)4]-+ 2H2OFe2+ 加NaOH溶液 产生白色沉淀，后迅速变灰绿，最终变红褐色沉淀 Fe2+ + 2OH– = Fe (OH)2↓4Fe (OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe (OH)3Fe3+ 加KSCN溶液 溶液变血红色 Fe3+ + SCN– = [Fe(SCN)]2+Ag+ 加NaCl溶液，后加稀HNO3 产物白色↓，加稀HNO3后不溶 Ag+ + Cl– = AgCl↓Cl– 加稀HNO3酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 Ag+ + Cl– ＝ AgCl↓Br– 加稀HNO3酸化的AgNO3溶液 产生淡黄色沉淀 Ag+ + Br– ＝ AgBr↓I– 加稀HNO3酸化的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 Ag+ + I– ＝AgI↓SO42– 加HCl酸化的BaCl2 产生白色沉淀 Ba2++SO42–＝ BaSO4↓SO32– 加盐酸后，产生气体，通入品红试液，加热 产生无色刺激性气味气体，且使品红试液褪色，加热后恢复原色 2H++ SO32–＝SO2↑+H2ONO3– 加Cu和浓H2SO4，加热浓缩 产生红棕色气体，溶液变蓝 Cu+2H2SO4(浓)+2NaNO3CuSO4+Na2SO4+2NO2↑+2H2OPO43– 加AgNO3溶液，后加稀HNO3 产生黄沉淀，加酸后沉淀溶解 3Ag++ PO43–= Ag3PO4↓Ag3PO4+3H+=3Ag++H3PO4CO32– 加盐酸后，产生的气体通入澄清石灰水 产生无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊 2H++CO32–=CO2↑+H2O Ca2++2OH–+CO2=CaCO3↓+H2OHCO3– 加热，产生的气体通入澄清石灰水 产生无色气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Ca2++2OH–+CO2=CaCO3↓+H2O（２）物质的制备与纯化（３）生活中的应用五．离子共存问题近几年高考几乎每年都设置判断离子共存问题的试题。从历年高考中有关离子共存问题的难度上分析，这类问题都属于中等难度偏易题，但这类题的区分度都比较高。离子共存与离子反应是一个问题的两个方面，离子不能共存必然是离子反应发生的结果，讨论离子共存也就是对离子反应发生条件的判断。另外，离子共存问题又比较综合，往往涉及多种离子之间的反应，有时还要考虑环境因素的影响。例4．在pH=1的无色透明溶液中不能大量共存的离子组是（ ） A．Al3+ Ag＋ NO3- Cl- B．Mg2+ NH4+ NO3- Cl-C．Ba2+ K+ S2- Cl- D．Zn2+ Na+ NO3- SO42-答案：AC解题说明：1．首先从化学基本理论和概念出发，理清离子反应的规律和“离子共存”的条件。在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生氧化反应，以及在一定条件下一些微粒（离子、分子）可形成络合离子等。“离子共存”的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出。因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手，逐条梳理。2.审题时应注意题中给出的附加条件：（1）酸性溶液（H＋）、碱性溶液（OH－）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-的浓度为1×10-10mol/L的溶液等。(2)有色离子MnO4—(紫色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe(SCN)2+(血红色)。（３）MnO4－，NO3－等在酸性条件下具有强氧化性。（４）S2O3２－在酸性条件下发生氧化还原反应：S2O3２－＋2H＋＝S↓＋SO2↑＋H2O （５）注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。3．审题还应特别注意以下几点：（1）注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。如：Fe2＋与NO3－能共存，但在强酸性条件下(即Fe2＋、NO3－、H＋相遇)不能共存；MnO4－ 与Cl－在强酸性条件也不能共存；S2－与SO32－在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。(2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH－)、强酸(H＋)共存。例（09年江苏卷）在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是A．强碱性溶液中：、、、B. 含有0.1 mol·L-1 的溶液中：、、、C. 含有0.1 mol·L-1溶液在中：、、、D. 室温下，pH=1的溶液中：、、、【标准答案】Dw.w.w.【解析】A项，强碱性溶液意味着存在大量的，所以不能共存（）；B项，和因发生氧化还原反应而不能共存（）；C项，和因发生复分解反应而不能共存【考点分析】离子共存问题(一色、二性、三特殊、四反应牢记)①由于发生复分解反应，离子不能大量共存；②由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存；③溶液酸碱性的判断（隐含条件）。【感悟高考真题】1．（2010·全国卷1）能正确表示下列反应的离子方程式是A．将铜屑加入溶液中：B．将磁性氧化铁溶于盐酸：C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：D．将铁粉加入稀硫酸中：【解析】A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确应该为：Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的应为：3Fe2＋＋NO3－＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后铁只能产生Fe2＋和H2；【答案】A【命题意图】考查离子方程式的正误判断方法！【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了，本题出得太没有创意了，如D这是个重现率很高的的经典错误，考生绝对做过原题！B项也见得多，一般考查不是用盐酸而是用氢碘酸，有些专家多次指出，磁性氧化铁不溶于任何酸，这样的典型错误在高考题中再次出现，这道题就没什么意思了！A直接取材于课本第二册，C选项，考生也绝对做过，都是太常见不过了！2.（2010·全国2·8T）能正确表示下列反应的离子方程式是A．将铜屑加入溶液中：B．将磁性氧化铁溶于盐酸：C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：D．将铁粉加入稀硫酸中：【解析】A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确应该为：Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的应为：3Fe2＋＋NO3－＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后铁只能产生Fe2＋和H2；【答案】A【命题意图】考查离子方程式的正误判断方法！【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了，本题出得太没有创意了，如D这是个重现率很高的的经典错误，考生绝对做过原题！B项也见得多，一般考查不是用盐酸而是用氢碘酸，有些专家多次指出，磁性氧化铁不溶于任何酸，这样的典型错误在高考题中再次出现，这道题就没什么意思了！A直接取材于课本第二册，C选项，考生也绝对做过，都是太常见不过了！3.（2010·天津·5T）下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是A．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu + 2Fe3+ ＝ Cu2+ + 2Fe2+B．Na2O2与H2O反应制备O2 ：Na2O2 + H2O ＝ 2Na+ + 2OH－ + O2↑C．将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2 + H2O ＝ 2H+ + Cl－ + ClO－D．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO + 6H+ + 5H2O2 ＝ 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O解析：B中元素不守恒，正确的离子方程式为：2Na2O2+2H2O==4Na++4OH-+O2；C中的HClO是弱酸，不能拆成离子形式；D的离子方程式本身没有问题，但KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化，不能实现证明H2O2具有还原性的目的(还原性：HCl＞H2O2，HCl先反应)，D错。答案：A命题立意：考查离子方程式的正误判断。4.（2010·安徽·9T）在pH=1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是A.Na+、Mg2+、ClO—、NO3— B. Al3+、 NH4+、 Br- 、Cl-C. K+ 、Cr2O72- 、CH3CHO、 SO42- D. Na+、K+ 、SiO32-、Cl-答案：B解析：酸性环境下A中生成次氯酸，C中Cr2O72-氧化CH3CHO，D中生成硅酸沉淀。5.（2010·广东·7T）能在溶液中大量共存的一组离子是A．NH4+ 、Ag+、PO43-、Cl- B．Fe3+、H+、I-、HCO3-C．K+、Na+、NO3- 、MnO4- D．Al3+、Mg2+ 、SO42- 、CO32-解析：A中Ag+和PO43-、Cl-因生成沉淀不共存；B中H+和HCO3-离子生成气体不共存，Fe3+和I-因发生氧化还原反应不共存；D中Al3+和CO32-因互促水解不共存。答案：C6.（2010·上海·9T）下列离子组一定能大量共存的是A．甲基橙呈黄色的溶液中：I-、Cl-、NO3-、Na+B．石蕊呈蓝色的溶液中：Na+、AlO2-、NO3-、HCO3-C．含大量Al3+的溶液中：K+、Na+、NO3-、ClO-D．含大量OH一的溶液中：CO32-、Cl-、F-、K+答案：D解析：此题考查了化学实验中的离子共存知识。使甲基橙呈黄色的溶液pH大于4.4，当其处于4.4-7之间时，NO3-表现强氧化性，将I-氧化为I2，排除A；石蕊呈蓝色的溶液pH大于8，溶液呈碱性，OH-能和HCO3-反应，排除B；含大量Al3+的溶液中，溶液呈酸性，其中的H+能和ClO-结合成HClO，排除C。知识归纳：在给定条件下，考查离子组能否共存时，要注意其与元素化合物知识、电离平衡知识的联系。特别要注意题干中条件的应用，比如本题中的“甲基橙呈黄色”、“石蕊呈蓝色”、“含大量的Al3+的溶液”等，倘若只分析选项中给出的离子之间能否共存，就会造成错误解答。7.（2010·上海·19T）下列反应的离子方程式正确的是A．苯酚与碳酸钠溶液的反应B．等体积、等浓度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合C．硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液D．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝答案：AD解析：此题考查了离子方程式的正误判断。苯酚是一种具有弱酸性的有机物，故其在离子方程式中应保留化学式，生成的苯酚钠是强电解质，离子方程式正确，A对；等体积等浓度的碳酸氢钙和氢氧化钠溶液混合时，氢氧化钠不足量，离子方程式为：OH-+HCO3-+Ca2+=H2O+CaCO3↓，B错；反应前后的电荷不守恒，C错；空气中的氧气可以氧化I-为I2，其遇淀粉变蓝，D对。知识归纳：判断离子方程式的正误判时，关键抓住离子方程式是否符合客观事实、化学式的拆分是否准确、是否遵循电荷守恒和质量守恒、氧化还原反应中的得失电子是否守恒等；就能很好的解决问题。8.（2010·江苏·3T）下列离子方程式表达正确的是A．用惰性电极电解熔融氯化钠：B．用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜：C．用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮：D．用食醋除去水瓶中的水垢：【答案】BW W W K S 5 U . C O M【解析】本题主要考查的是离子方程式的正误判断。A项，电解的是熔融状态的NaCl，不是NaCl溶液，2NaCl2Na + Cl2↑；B项，Al2O3能溶于NaOH溶液，生成偏铝酸盐；C项，NO2与NaOH反应，生成硝酸盐和亚硝酸盐，2OH- + 2NO2 = NO3- + NO2- + H2O；D项，水垢中的主要成分为CaCO3，是难溶物。综上分析可知，本题选B项。9.（2010·江苏·6T）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．的溶液中W W W K S 5 U . C O M：、、、B．由水电离的的溶液中：、、、C．的溶液中：、、、D．的溶液中：、、、【答案】C【解析】本题主要考查的是离子共存问题。A项，由于H+、NO3-与Fe2+发生氧化还原反应而不能大量共存；B项，抑制了水的电离，溶液中存在大量的H+或OH-，但都不能与HCO3-共存；C项，溶液中的c(H+)=0.1mol/L,能与本组离子共存；D项，Fe3+能与SCN-发生络合反应。综上分析可知，本题选C项。10.（2010·浙江·12T） 下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是：A.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：△H=-38.6kJ·mol-1C. 氯化镁溶液与氨水反应：D. 氧化铝溶于NaOH溶液：试题解析：本题考查热化学方程式与离子方程式的书写。A、标准燃烧热的定义，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时方出的热量(标准指298K,1atm)。水液态稳定，方程式系数就是物质的量，故A错。B、根据热化学方程式的含义，与对应的热量是1mol氮气完全反应时的热量，但次反应为可逆反应故，投入0.5mol的氮气，最终参加反应的氮气一定小于0.5mol。所以△H的值大于38.6。B错。D、氢氧化铝沉淀没有沉淀符号。本题答案：C教与学提示：化学用语的教学是化学学科技术规范，强调准确性，强调正确理解与应用。特别重视热化学方程式的系数与反应热的对应关系。重视离子方程式的拆与不拆的问题。热化学方程式的书写问题由：聚集状态、系数、系数与反应热数值对应、反应热单位、可逆反应的反应热等内容构成。离子方程式的书写问题由：强弱电解质、最简整数比、定组成规律、离子方程式正误判断、守恒、定量离子方程式等内容组成。11.（2010·四川·9T）下列离子方程式书写正确的是A.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液：B.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：C.向磷酸二氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液：HYPERLINK " http://www./" EMBED Equation.DSMT4D.向中加入足量的氢氧化钠溶液并加热：答案： A解析：本题考查离子方程式正误判断；氢氧化钡溶液过量，Al3+转化为AlO2-,SO42-完全转化为沉淀，A项正确；硝酸有强氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+，硝酸被还原为NO，B不符合客观事实，错误；在磷酸二氢铵中加入足量的氢氧化钠，磷酸二氢根离子中的氢将被中和，C项错误；HYPERLINK " http://www./" EMBED Equation.DSMT4 中存在两种官能团，分别是-Br 和-COOH,加入足量的氢氧化钠后加热，与-COOH发生中和反应，与-Br发生水解反应，故应该生成CH2OHCOO-,D项错误。12.（2010·浙江·13T）某钠盐溶液中可能含有等阴离子。某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验：①用pH计测得溶液pH大于7②加入盐酸，产生有色刺激性气体③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色。⑤加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的（NH4）2Fe（SO4）溶液，再滴加KSCN溶液，显红色该同学最终确定在上述六种离子中公含三种阴离子。请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论。A. ①②④⑤ B. ③④ C. ③④⑤ D. ②③⑤试题解析：本题是离子组合推断、离子鉴别实验综合题。题型难点是：熟悉各种离子的标准检验方法，明确各种离子检验时的干扰因素。本题的难点还有：采用的出题方式和平时不同。根据最终的离子分析：NO2-,存在时一定没有SO32-,I-。因NO2-,的氧化性可以使他们氧化。Cl-存在下的NO2-的检验：加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体。即证明了NO2-的存在又检验出Cl-的存在。但，仅加入盐酸产生刺激性气体也可能有SO32-的存在。故须先确认SO32-不存在。SO32-,CO32-，SO42-的组合检验可以用：加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色。来确认SO32-, SO42-不存在，CO32-一定存在。故选择③④就可以，顺序是先④后③。本题答案：B教与学提示：本题学生存在的困难是NO2-的检验，因为此内容在选修的《实验化学》中，可能会有所忽视。第二个难点是离子要分成两组分别进行检验。教学中碰到有一些学生：只要碰到离子组合检验与推断的题目就死机的现象。分析原因：各种典型离子的检验方式不是很熟练，没有对各种离子单独检验时的干扰因素，干扰离子进行排除。不重视各种相近实验现象进行区别对待，深入研究相近条件下的不同。教学中从单一离子检验开始，增加干扰，增加组合，增加性质区别等逐步复杂化。要多想为什么，多想如何干扰和排除干扰。13.(09年·江苏）下列离子方程式与所述事实相符且正确的是A．漂白粉溶液在空气中失效：B．用浓盐酸与反应制取少量氯气：C．向溶液中通入过量制:D．在强碱溶液中次氯酸钠与反应生成：【标准答案】C【解析】漂白粉失效的化学方程式为，那么该反应的离子方程式是，A项错；实验室制取的原理是浓盐酸和二氧化锰反应，离子方程式为，所以B项错；D项，在强碱溶液中，不可能生成，所以D错。【考点分析】离子方程式的正确书写14.(09·上海）下列离子方程式正确的是A．与溶液反应：B．溶液吸收气体：C．溶液中加入过量的浓氨水：D．等体积、等浓度的稀溶液与稀溶液混合：答案：BD【解析】A项不符合反应配比，该反应中H+和OH—前的化学计量数都应该是2，故该项错。Al(OH)3不溶于过量的氨水，故C项错误。15.（09·安徽）在溶液中能大量共存的一组离子或分子是A. 、、、B.K+ 、Al3+、 、NH3·H2OC.Na+、K+、、Cl2D.Na+ 、CH3COO-、、OH-答案：Dwww.ks5.u.com解析：A项中H＋与HCO3－能够反应生成CO2气体，不能大量共存，错误；Al3＋与氨水可以发生反应：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋，B选项错误；Cl2具有氧化性，可以将SO32－氧化为SO42－，方程式为：Cl2＋H2O＋SO32－=SO42－＋Cl－＋2H＋，C选项错误。16.（09·宁夏）将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中，下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势，其中错误的是答案Dw.w.w.【解析】A选项氢氧化钠和醋酸发生中和反应，反应放热，当酸反应完成后，再加碱，相当于往热水中加入冷水，温度降低。B选项醋酸中滴加氢氧化钠酸性减弱pH增大。C选项醋酸中滴加氢氧化钠，相当于弱电解质溶液变成强电解质溶液，因此导电能力增加。D选项醋酸中滴加氢氧化钠，氢氧化钠和醋酸发生反应了，因此氢氧化钠开始时为0.【考点分析】本题考查水溶液中的离子反应的相关知识，题目容量大，对考生的能力要求很高。17.（09·宁夏）能正确表示下列反应的例子方程式是A. 向次氯酸钙溶液通入过量CO2：Ca2++2ClO-+CO2+H2O =CaCO3↓+2HClOB. 向次氯酸钙溶液通入SO2：Ca2++2ClO-+SO2+H2O= CaSO3↓+2HClOC. 氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：HCO3-+Ca2++OH-＝CaCO3↓+H2OD. 在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O答案D【解析】A选项CO2过量的话，应该生成HCO3- 方程式应为：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-；B选项HClO可将CaSO3氧化为CaSO4 ，正确的方程式为：Ca2++ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+ ；C选项要考虑到Mg(OH)2 为沉淀即可, Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-＝Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O。【考点分析】本题考查离子方程式的书写和正误判断，把平时练习中的次氯酸钙与CO2和SO2 反应问题在一个题目中出现，很是少见，四个选项都很常规，都是熟题。难度不大。18.(09·全国卷1）下列各组离子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA．Ba2＋、NO3－、NH4＋、Cl－B．Ca2＋、HCO3－、NH4＋、AlO2－C．K＋、Ba2＋、Cl－、HSO3－D．Mg2＋、NH4＋、SO42－、K＋答案.D【解析】A项，加入NaOH会与NH4＋ 产生NH3，但没有沉淀；B项HCO3－ 与AlO2－ 不能共存，会生成Al(OH)3 沉淀。C项，OH－与HSO3－ 生成SO32 －，与Ba2＋可生成BaSO3沉淀，但无气体。D项，OH－与NH4＋ 产生NH3，与Mg2＋会产生Mg(OH)2沉淀，正确。19.（09·广东）下列浓度关系正确的是.w.w.A. 氯水中：c(Cl2)=2[c()+c()+C(HClO)]B. 氯水中：c()＞c()＞c()＞c()C. 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c（）=c（）D. 溶液中：c【答案】D【解析】根据氯水中所含粒子的种类可知氯水中也含有氯气分子A设置了一个貌似物料守恒的式子而忽视了氯气分子的存在，故A错；根据Cl2+H2OHClO+H＋+Cl－，HCl完全电离 而HClO部分电离，可知正确的顺序c(H+)>c(Cl—)>c(ClO—)>c(OH—)，B错；C项等物资的量的强碱与弱酸混合生成强碱弱酸盐溶液显碱性c()＞c()，再根据溶液中电荷守恒可以判断c（）＞c（；D项比较简单【考点分析】考查 溶液中离子浓度大小比较 ，要抓住三个守恒。20.（09·广东）下列离子方程式正确的是A. 向盐酸中滴加氨水：H+ + OH- = H2OB. Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2OC. 铜溶于稀硝酸：3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2 NO ↑+ 4H2OD. 向Na2S2O3溶液中通入足量氯气：S2O32－＋2Cl2＋3H2O＝2SO32－＋4Cl－＋6H＋【答案】C【解析】A项中的氨水应写成分子式，B项发生的是氧化还原反应；C项正确；氯气具有强氧化性将S2O32－氧化成SO42－，正确的离子方程式应为S2O32－＋4Cl2＋5H2O＝2SO42－＋8Cl－＋10H＋，故D错。【考点分析】考查离子方程式的正误判断。21.（09·海南）除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是：A．通入二氧化碳气体 B．加入氢氧化钡溶液C．加入澄清石灰水 D．加入稀盐酸答案A【解析】除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成份。溶液中可用这样的方法： Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3。22.（09·海南）用足量的CO还原13．7 g某铅氧化物，把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后质量为8.0g，则此铅氧化物的化学式是：A．PbO B．Pb2O3 C．Pb3O4 D．PbO2答案C【解析】设此铅氧化物的化学式PbxOy ，PbxOy—— y[O]—— yCO—— y CO2—— yCaCO316y 100ym(O)=1.28g 8.0g所以m(Pb) = 13.7g- 1.28g = 12.42gx∶y = ∶=3∶423.（09·海南）在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，能生成5种盐的是：A．A12O3、SO2、CO2、SO3 B．C12、A12O3、N2O5、SO3C．CO2、C12、CaO、SO3 D．SiO2、N2O5、CO、C12答案B【解析】题中的关键词“过量NaOH溶液”，A中只能生成4种盐；B生成5种（NaCl、NaClO、NaAlO2、NaNO3、Na2SO4）；C中CaO不能生成盐；D中CO不能成盐。24.（09·海南）在5mL 0.05 mo1/L的某金属氯化物溶液中，滴加0.1 mo1/L AgNO3溶液，生成沉淀质量与加入AgNO3溶液体积关系如图所示，则该氯化物中金属元素的化合价为：A．+1 B．+2 C．+3 D．+4答案C【解析】设氯化物化学式为MClxMClx —— x AgNO31 x5mL×0.05 mol·L-1 0.1 mol·L-1×7.5mLx = 325.（09·海南）有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。请回答下列问题：(1)反应①的化学方程式为(2)反应②的离子方程式为(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10—9。将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合，若D的浓度为1×10—2mo1/L ，则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为 。答案（1）反应①的方程式：4HCl(浓) + MnO2 MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O（2）反应②的离子方程式：6I－+ ClO3- + 6H＋ = 3I2+Cl－ + 3H2O（3）2H2O22H2O + O2↑(也可用高锰酸钾加热分解)（4）D溶液与Pb(NO3)2 反应生成沉淀为PbI2 ，PbI2Pb2+ + 2I-Ksp= c(Pb2+)·c(I-)2 = c(Pb(NO3)2 ) ÷2 ·(10-2÷2)2= 7.0×10-9所以c(Pb(NO3)2 ) = 5.6×10-4 mol·L-1【解析】首先得破框图，G为紫黑色固体单质，一般可预测为碘单质，可推得C物质为氯气，则A为盐酸、B为二氧化锰；E在二氧化锰的催化下制取H，则E为氯酸钾、H为氧气；F为氯化钾；于是D一定为碘化钾。所以推出A盐酸、B二氧化锰、C氯气、D碘化钾、E氯酸钾、F氯化钾、G碘、H氧气。26.（09·广东）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe（OH）3 Al(OH)3 Mg(OH)2 PH 3.2 5.2 12.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表，请回答下列问题：（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （要求写出两条）。（2）滤渣I的主要成分有 。（3）从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有 。（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2。简述可制备Mg(ClO3)2的原因： 。②按①中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中，常伴有NaCl析出，原因是： 。除去产品中该杂质的方法是： 。【命题意图】考查考生对常见金属元素及其化合物主要性质的掌握，以及对离子反应实质的认识；考查考生应用基础知识解决简单化学问题的能力以及对图表的观察、分析能力。【答案】（1）适当提高反应温度、增加浸出时间（或其他合理答案）（2）Fe(OH)3 Al(OH)3(3)Na2SO4（4）①在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化的最大；NaCl 的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。② 降温前，溶液中NaCl已达饱和；降低过程中，NaCl溶解度会降低 ，会少量析出。重结晶。【解析】浸出步骤硫酸同固体废料中主要成份反应，从化学反应速率和化学平衡的影响因素来看，可通过升高温度提高硫酸镁的溶解度，或通过搅拌使反应物充分接触反应，或通过过滤后滤渣多次浸取以提高转化率。硫酸浸出液经过滤，滤液中主要溶质是MgSO4、Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3，根据阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH，在调节pH至5.5时，Fe3＋和Al3＋已经完全沉淀，滤渣I的主要成分是Fe(OH)3 Al(OH)3，此时滤液中阴离子主要是SO42－,加入NaOH后Mg2＋完全沉淀，溶质主要成分是Na2SO4;反应MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl类似于侯德榜制碱法生成NaHCO3的原理，因为NaCl溶解度小而从溶液中析出，使反应向生成Mg(ClO3)2的方向进行；同样是依据①的原理，在降温的过程中，Mg(ClO3)2的溶解度不断减小，从溶液中析出，在生成Mg(ClO3)2的过程中NaCl也不断生成，但因溶解度没有增加，所以也伴随Mg(ClO3)2析出；相同温度时氯化钠的溶解度最小，因此在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中一定会析出氯化钠。由于氯酸镁和氯化钠均溶于水，溶于水的可溶性物质一般用结晶和重结晶的方法分离。【考点分析】对常见金属元素及其化合物主要性质的掌握，以及对离子反应实质的认识。考查考生运用基础知识解决简单化学问题的能力，以及对图表观察分析能力。【考点精题精练】向10mL浓度均为0.01mol/L的MgCl2和FeCl3混合溶液中滴入稀NaOH溶液，沉淀的物质的量n(沉淀)与滴入的NaOH稀溶液体积V(NaOH)的关系如下图，则下列说法中不正确的是A．点A→B产生的沉淀为Mg(OH)2B．溶度积常数：Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Mg(OH)2]C．FeCl3溶液中混有少量MgCl2溶液，可向溶液中加入Fe(OH)3，待充分反应后过滤即可除去MgCl2D．向Mg(OH)2沉淀中滴加FeCl3溶液时，白色沉淀转变为红褐色沉淀答案：C下列离子方程式中，正确的是A．钠与水的反应: 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH－ + H2↑B．在氯化亚铁溶液中通入氯气: Fe2+ + Cl2 ＝ Fe3+ + 2Cl－C．三氯化铁溶液跟过量氨水反应: Fe3+ + 3NH3 H2O ＝ Fe（OH）3↓ + 3NH4+D．碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应:Ca(HCO3)2 + 2H+ ＝ Ca2+ + 2H2O + 2CO2↑答案：AC下列离子方程式书写正确的是 （ ）A．与溶液反应：B．溶液与浓氨水（过量）反应：C．ZnS与CuSO4溶液反应：：D．铜与溶液反应：：答案：C常温下，下列各组离子在指定环境下能大量共存的是A．pH = 1的溶液中：Na+、K+、SO32－、MnO4－B．pH = 7的溶液中：Na+、Al3+、Cl－、SO42－C．pH＞12的溶液中：Na+、K+、SO32－、AlO2－D．pH = 0的溶液中：Na+、K+、NO3－、ClO－答案：C下列化学反应的离子方程式正确的是A．在稀氨水中通入过量B．少量SO2通入溶液中：C．用稀NHO3溶解FeS固体：D．氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合：答案：A下列各组离子，能在强酸性溶液中大量共存，且溶液呈无色透明的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、答案：A在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀HNO3并微热，充分反应后剩余金属a g。再向其中加入一定量的稀盐酸并加热，充分反应后还有剩余金属b g，则A．a可能等于b B．a一定等于b C．a可能大于b D．a一定大于b答案：D在下列实验过程完成后，最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是答案：B能正确表示下列反应的离子方程式是A. 向次氯酸钙溶液通入过量：B. 向次氯酸钙溶液通入：C. 氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：D. 在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸：答案：D下列叙述正确的是A．将通入溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入，产生沉淀B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入固体，铜粉仍不溶解C．向溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入溶液，沉淀消失D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量固体，速率不改变答案：C下列各组离子一定能大量共存的是（ ）A．含有大量HCO3－的澄清透明溶液中：K＋、C6H5O－、Cl－、Na＋B．能与金属铝反应放出氢气的溶液中： K＋、NO3－、Cl－、Fe2＋C．常温下水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝10－20的溶液中：Na＋、ClO－、S2－、NH4＋D．pH＝7的溶液：Fe3＋、Mg2＋、SO42－、Cl－答案：A下列反应的离子于方程式正确的是（ ）A．氯化铝溶液与过量的氨水反应：Al3＋+4NH3·H2O= AlO2－+4NH4＋+2H2OB．过量氯气通入碘化亚铁溶液中： Cl2+Fe2++2I－=2Cl－十Fe3+ +I2C．氢氧化镁加入醋酸： Mg（OH)2+2H＋=Mg2＋+2H2OD．向碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠：Ca2＋+2HCO3－+2OH－＝CaCO3↓+2H2O+CO32－答案：D在200 mL含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-等离子的溶液中，逐滴加入5mol L-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。下列叙述正确的是（ ）A．x与y的差值为0.1 molB．原溶液中c(Cl-)=0.75 mol·L-1C．原溶液的pH=1D．原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=5∶2答案：C下列离子方程式书写正确的是A．向CuSO4溶液中投入一小块金属钠：B．向溴水中通入SO2气体：C．向Ca（ClO）2溶液中通入少量SO2气体：D．向KAl（SO4）2溶液中滴入Ba（OH）2溶液至SO42—恰好完全沉淀：答案：B在给定的四种溶液中，加入以下各种离子，各离子一定能在原溶液中大量存在的是（ ）A．滴加石蕊试液显红色的溶液：Fe3+、NH4+、Cl-、I-B．pH为1的溶液：Cu2+、Na+、Mg2+、NO3-C．水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液：K+、HCO3-、Br-、Ba2+D．所含溶质为Na2SO4的溶液：K+、CO32-、NO3-、Al3+答案：B在下述条件下，一定能大量共存的离子组是 （ ） A．无色透明的水溶液中：K+、Ba2+、I-、MnO-4 B．含有大量NO-3的水溶液中：NH+4、Fe2+、SO2-4、H+ C．c（HCO-3）=0.1MOL L-1的溶液中：Na+、K+、CO2-3、Br- D．强碱性溶液中：ClO-、S2-、SO2-3、Na+答案：C在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是A. 使酚酞试液变红的溶液： Na+、Cl－、SO42－、Fe3+B. c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液：K+、Ba2+、Cl－-、Br－C. 使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、NO3－、Cl－D. 碳酸氢钠溶液：K+、SO42－、Cl－、H+答案：C以下物质间的每步转化，存在不能通过一步反应实现的是A．Na→Na 2O2→Na2CO3→Na0H B．Fe→FeCl2→Fe（OH）2→Fe（OH）3C．Al→Al2O3→A1（OH）3→NaAlO D．Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3答案：C在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是A．无色溶液：Cu2+、H+、NO-3、HCO-3B．能使pH试纸呈红色的溶液：Fe2+、NH+4、Cl-、NO-3C．与铝反应放出氢气的溶液：K+、HCO-3、Br-、Ca2+D．=0.1mol/L的溶液：Na+、K+、SiO2-3、NO-3答案：D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体积的关系可表示为答案：C在下列条件下，一定能大量共存的离子组是A．在AlCl3溶液中：K+、Na+、SiO32—、SO42—B．在＝10-8 的溶液中：Na+、K+、S2-、SOC．能使甲基橙变红的溶液：Na+、NH、Fe2+、NOD．加入铝粉有大量氢气产生的溶液中：Mg2+、K+、NO3－、C1—答案：B现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵，⑧氨水，请回答下列问题：（1）①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是（填序号） 。（2）④、⑤、⑥、⑦、⑧五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是（填序号） 。（3）将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是 。（4）已知t℃，KW＝1×10－13，则t℃（填“>”或“<”或“＝”） 25℃。在t℃时将pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4的溶液b L混合（忽略混合后溶液体积的变化），若所得混合溶液的pH＝2，则a∶b＝ 。答案：（1）④②③① （2）⑥⑦④⑤⑧（3）C(Na+) ＝C() > C() >c()> C(H+) （4）＞ 9：2（每空2分，共10分）金属的单质及其化合物与工农业生成、日常生活有密切的联系。请回答下列问题：（1）一定温度下，①请用上述反应中某种气体的有关物质理量来说明反应已达平衡状态（若有多种，只回答两种即可）iii②若平衡时，比值随温度的升高而增大，则该反应的正反应是 反应（填“吸热”或“放热”）（2）钢铁发生电化腐蚀时，负极电极反应式为（3）水体中铅污染问题备受关注，铅在水溶液中的各种存在形态浓度分数随溶液pH变化关系如图所示。①往Pb（NO3）2溶液中滴入溶液后，减小，可能的原因是②向铅污染的水中加入脱铅剂（用EH表示），脱铅过程中主要发生如下反应：则：该反应的平衡常数数表达式为K= ；脱铅反应最合适的pH范围为6—7，请解释原因：③向含的污水中加入FeS固体，也可除去的污染，当合同时存在时，溶液中= 【已知：=6.8×10—18mol2·L—2；=3.4×10—28 mol2·L—2】答案：（1）①CO的物质的量或CO物质的量浓度或CO的质量或混合气体中CO质量分数。（以上任意两条均即可，每空1分。共2分）②放热（1分）（2）（2分）（3）①与反应生成沉淀或弱电的质（2分）②（2分）要使脱铅效果好，铅应以形式存在，而增大，使上述平衡左移，抑制脱铅反应进行，故最适pH为6—7.（2分）③2×1010（2分）某化学兴趣小组探讨Fe3+与SO32—之间的反应情况，请您参与并协助完成实验。（1）提出猜想：①发生氧化还原反应。请你配平反应的离子方程式②发生双水解反应。其反应的离子方程式2Fe3++3SO32-+6H2OFe（OH）3（胶体）+3H2SO3（2）实验验证：①检验Na2SO3溶液是否变质。取Na2SO3溶液，加入过量盐酸后，再加入BaCl2溶液，无沉淀产生。结论：_________________________________写出有关反应的离子方程式：②取5mL FeCl3溶液于试管中，逐滴加入Na2SO3溶液至过量，观察到：溶液由黄色变为红棕色。无气体产生，也没有沉淀产生。③将②溶液加入过量稀盐酸，分成两等份，一份加入BaCl2溶液，产生白色沉淀；另一份加入几滴KSCN溶液，溶液呈血红色。（3）得出结论：根据上述实验现象，得出Fe3+与SO32—之间发生反应的情况是：（4）拓展探究：实验小组的一位同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液，观察到有红褐色沉淀产生，并有无色气体放出。①写出反应的离子方程式：②SO32-的水解能力___________CO32-（填“大于”，“小于”）答案：（1）①2，1，1，2，1，2（2分）（2）①溶液没有变质（1分）；（2分）（3）与同时发生氧化还原反应和双水解反应（2分）（4）①（2分）②小于（1分）某反应中反应物与生成物有：、、、、、和一种未知物质X。(1)已知在反应中得到电子，则该反应的还原剂是 。(2)已知0．2mol在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为 。(3)根据上述反应可推知 。a．氧化性： b．氧化性：c．还原性： d．还原性：(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中答案：（1）AsH3 （2）Br2 （3）a c（4）已知四种强电解质溶液，分别含有下列阴、阳离子中的各一种，并且互不重复：NH、Ba2+、Na+、H+、SO、NO、OH－、CO。将这四种溶液分别标记为A、B、C、D，进行如下实验：①在A或D中滴入C，均有沉淀生成②D和B反应生成的气体能被A吸收③A和D反应生成的气体能被B吸收试回答下列问题：（1）D的化学式是 ，判断理由 。（3’）（2）写出其余几种物质的化学式：A B C（3）实验②中有关反应的离子方程 。（3’）答案：（1）（NH4）2CO3（2分）；D和A、B都能生成气体，而题给离子中只有H+与CO、OH－与NH能反应生成气体，故D只能为（NH4）2CO3 （2分）（2）A．H2 SO4 B．NaOH C．Ba（NO3）2 （每空2分，共6分）（3）NH+OH－=NH3↑+H2O NH3+H+=NH（4分）有关物质存在如图所示的转化关系（部分产物已省略）。通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。 （1）反应①的离子方程式为 （2）反应②的离子方程式为 （3）写出另外一种实验室制取H的化学方程式 答案： （1）MnO2+4H++2Cl-=Cl2↑+Mn2++2H2O（2分） （2）6I-+ClO-3+6H+=3I2+Cl-+3H2O（2分）（3）2H2O2 2H2O+O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（其他合理答案也给分）2.01.51.00.50V(NaOH) /mLˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉABn(沉淀)/ ×10-4mol43303335xyn(沉淀)/molV(NaOH)/mL0PAGE252011版化学一轮精品复习学案 氮及其重要化合物【高考目标定位】考纲导引 考点梳理了解氮元素单质及其化合物的主要性质及应用。了解氮元素单质及其化合物对环境质量的影响。 氮气及氮的氧化物。氨和铵盐。硝酸。【考纲知识梳理】氮及其化合物相互转化关系【要点名师精解】一、氮族元素1．氮族元素：包括氮（N）磷（P）砷（As）锑（Sb）铋（Bi）五种元素，最外层有5个电子，电子层数不同，是VA族元素。2．氮族元素性质比较：在周期表中从上到下性质相似，最高价态为+5，负价为-3，Sb、Bi无负价；最高价氧化物水化物（HRO3或H3RO4）呈酸性。但非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，从非金属元素逐渐过渡过金属元素。具体表现为：如氢化物的稳定性NH3>PH3>AsH3、最高价氧化物水化物的酸性HNO3>H3PO4等；这是由于它们的原子中最外层都有5个电子（性质相似），而在周期表中按从上到下的顺序电子层数逐渐增多（得电子能力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强）引起的。例题1：下列各项性质的递变规律错误的是A. 沸点：NH3 > PH3 > AsH3 B. 非金属性：N > P > AsC. 还原性：AsH3 > PH3 > NH3 D. 酸性：HNO3 > H3PO4 > H3AsO4答案：A解析：根据氮族元素性质的递变规律，B、C、D均符合规律。NH3的式量最小，但氨分子间作用力最强，沸点比PH3高。二、同素异形体由同种元素组成的性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。如红磷和白磷都是由磷元素形成的单质，但常温下红磷在空气中能稳定存在而白磷在空气中能自燃（须保存在冷水中），红磷和白磷的完全燃烧产物都是五氧化二磷。白磷、红磷都是磷元素的同素异形体。在常见的元素中碳、氧、硫等也存在着同素异形现象，如，金刚石、石墨和富勒烯（C60、C70等）都是碳的同素异形体；O2、O3是氧的同素异形体。例题2：下列说法中，正确的是A． CO、CO2互为同素异形体B． 碘晶体、碘蒸气是同素异形体C． 同素异形体是同种元素的不同单质D． 金刚石、石墨和富勒烯虽然性质差异较大，但在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳且在一定条件下能相互转化答案：CD三、氮元素单质及其重要化合物的主要性质、制法及应用氮元素是一种典型的变价元素，掌握氮元素形成的单质和化合物的有关知识，应抓住以下线索（N元素化合价为线索）化合价 -3 0 +2 +4 +5物 质 NH3 N2 NO NO2 HNO3（铵盐） （硝酸盐）而对其中每种物质都从结构、性质（物理、化学）、制法、用途四方面来认识理解记忆，最后在各物质（不同价态间）间形成相互转化的知识网络。1．氨气（NH3）：（1）分子结构：由极性键形成的三角锥形的极性分子，N原子有一孤对电子；N -3价，为N元素的最低价态（2）物理性质：无色、刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，常温常压下1体积水能溶解700体积的氨气，易液化（可作致冷剂）（3）化学性质：①与H2O反应：NH3 + H2O NH3·H2ONH4+ + OH-，溶液呈弱碱性，氨水的成份为：NH3 、 H2O、NH3·H2O、NH4+ 、 OH-、H+，氨水易挥发；②与酸反应：NH3 + HCl = NH4Cl NH3 + HNO3 = NH4NO3 （有白烟生成）；③还原性（催化氧化）：4NH3 + 5O2 ＝ 4NO + 6H2O（N为-3价，最低价态，具有还原性）（4）实验室制法 Ca（OH）2 + 2NH4Cl ＝ CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O，工业上采取N2与H2在高温高压催化剂条件下合成氨气（5）用途：化工原料，制硝酸、氮肥等，作致冷剂例题：某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是________________溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是：___________________________________ ______。答案：稀氨水+酚酞的混合溶液 加热时氨气逸出，导致溶液的红色变浅分析：氨水溶液呈弱碱性，受热易分解出氨气，冷却后，氨气又溶于水。2．铵盐（1）物理性质：白色晶体，易溶于水（2）化学性质：①受热分解： NH4HCO3 ＝ NH3↑ + H2O + CO2↑（30℃以上可分解），NH4Cl ＝ NH3↑+ HCl↑②与碱反应： Ca（OH）2 + 2NH4Cl ＝ CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O铵盐与碱溶液反应的离子方程式：NH4+ + OH- ＝ NH3↑+ H2O（该性质可用于氨气的制取和铵根离子的检验）例题：下列关于铵盐的叙述：①铵盐中氮元素化合价都为—3价 ②铵盐都是晶体，都易溶于水 ③铵盐与碱共热放出氨气 ④铵盐都不能与酸反应 ⑤所有铵盐均能分解 ⑥铵态氮肥不宜与草木灰混合施用。其中叙述正确的是 ( )A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．②③⑤⑥答案:D分析:NH4NO3中NO3-中的N为+5价,(NH4)2CO3或NH4HCO3可与酸反应.3．氮气（N2）（1）分子结构：电子式为∶N┇┇N∶，结构式为N≡N，氮氮叁键键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼。（2）物理性质：纯净的氮气是无色无味的气体，难溶于水，空气中约占总体积的78%。（3）化学性质：常温下性质稳定，可作保护气；但在高温、放电、点燃等条件下能与H2、O2、IIA族的Mg、Ca等发生化学反应，即发生氮的固定（将空气中的氮气转变为含氮化合物的过程，有自然固氮和人工固氮两种形式）N2中N元素0价，为N的中间价态，既有氧化性又有还原性①与H2反应： N2 + 3H2 2NH3 ②与O2反应： N2 + O2 ＝ 2NO③与活泼金属反应： N2 +3 Mg ＝ Mg3N2（4）氮气的用途：化工原料；液氮是火箭燃烧的推进剂；还可用作医疗、保护气等。例题：下列反应起了氮的固定作用的是A．氨经催化氧化生成NO B．NO与O2反应生成NO2[]C．N2在一定条件下与Mg反应生成Mg3N2D．NH3与硝酸反应生成NH4NO3答案：C解析：由氮元素的单质变为含氮的化合物，才是氮的固定。4．氮的氧化物（1）氮的氧化物简介：氮元素有+1、+2、+3、+4、+5五种正价态，对应有六种氧化物种 类 色 态 化学性质N2O 无色气体 较不活泼NO 无色气体 活泼，不溶于水N2O3（亚硝酸酐） 蓝色液体（-20℃） 常温极易分解为NO、NO2NO2 红棕色气体 较活泼，与水反应N2O4 无色气体 较活泼，受热易分解N2O5（硝酸酸酐） 无色固体 气态时不稳定，易分解（2）NO和NO2的重要性质和制法①性质：2NO + O2 ＝ 2NO2（易被氧气氧化,无色气体转化为红棕色）；2NO2 （红棕色） N2O4（无色）（平衡体系）；3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO （工业制硝酸）；NO + NO2 + 2NaOH ＝ 2NaNO2 + H2O（尾气吸收）； NO2有较强的氧化性,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝。②制法：NO： 3Cu + 8HNO3（稀）＝ 3Cu（NO3）2 + 2NO↑ + 4H2O（必须__________法收集NO）；NO2：Cu + 4HNO3（浓）＝ Cu（NO3）2 + 2NO2↑ + 2H2O （必须___________法收集NO2）[]（3）氮的氧化物溶于水的计算：①NO2或NO2与N2（非O2）的混合气体溶于水可依据3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO利用气体体积变化差值进行计算。②NO2和O2的混合气体溶于水时由4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算，当体积比V（NO2）：V（O2）=4：1时，恰好反应；>4：1时，NO2过量，剩余NO；<4：1时，O2过量，剩余O2。③NO和O2同时通入水中时，由4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3进行计算，原理同②方法。④NO、NO2、O2的混合气体通入水中，先按①求出NO的体积，再加上混合气体中NO的体积再按③方法进行计算。（4）氮的氧化物（NO、NO2）对环境的影响：氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因，同时也可造成水体污染。汽车尾气中的氮氧化物（燃料在发动机内高温燃烧时，空气中的氮气与氧气反应生成的）与碳氢化合物经紫外线照射发生反应生成形成的一种有毒的烟雾，称为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛、伤害植物并使大气能见度降低。另外，氮氧化物与空气中的水反应生成硝酸和亚硝酸，是酸雨的成分。大气中氮氧化物主要来源于化石燃料的燃烧、汽车尾气和植物体的焚烧，以及农田土壤和动物排泄物中含氮化合物的转化。因此必须减少氮氧化物的排放，控制进入大气、陆地和海洋的含氮的氧化物。在工业上含氮氧化物的尾气吸收常用以下反应：NO2 + NO + 2NaOH ＝ 2NaNO2 + H2O，既可以回收尾气，生成的亚硝酸盐又是重要的化工原料。例题：在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的质量之比为A．3︰1 B．1︰3 C．1︰2 D．2︰1答案：C解析：在3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO中，3 molNO2中有2mol失电子，被氧化。5．硝酸(HNO3)（1）物理性质：无色、刺激性气味、易挥发液体，能与水以任意比例互溶，常用浓硝酸的质量分数大约为69%。（2）化学性质：硝酸为强酸，具有以下性质：①具有酸的通性，② 不稳定性：4HNO3 ＝ 4NO2↑+ O2↑ + 2H2O ③强氧化性：无论浓稀硝酸均具有强氧化性，与金属反应时不放出氢气。a.与金属反应：Cu + 4HNO3（浓）＝ Cu（NO3）2 + 2NO2↑ + 2H2O ；3Cu + 8HNO3（稀）＝ 3Cu（NO3）2 + 2NO↑ + 4H2O；3Ag + 4HNO3（稀）＝ 3AgNO3 + NO↑ + 2H2O ；常温下浓硝酸与铁、铝发生钝化。b.与非金属反应：C + 4HNO3（浓）＝ CO2 ↑+ 4NO2↑ + 2H2O 。c.与其他还原剂反应,如H2S、SO2、Fe2+等。d.与有机物反应:硝化反应、酯化反应、与蛋白质发生颜色反应等。（3）制法：①实验室制法：硝酸盐与浓硫酸微热，NaNO3（固）+ H2SO4（浓）＝ NaHSO4 + HNO3↑（不能用强热和稀硫酸）；②工业制法：氨的催化氧化法，4NH3 + 5O2 ＝ 4NO + 6H2O；2NO + O2 ＝ 2NO2；3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO；尾气处理：NO2 + NO + 2NaOH ＝ 2NaNO2 + H2O（4）用途：制硝酸盐、氮肥、炸药、染料等。例题：已知A、B、C、D、E五种物质有如图所示的转化关系（部分反应物及反应条件未列出，若解题时需要，可作合理假设），且五种物质中均含有A元素。若A为一种气体单质① D的化学式为 ，② D→E的化学方程式为③ B→C的化学方程式④ E→C的离子方程式为 。答案：① NO2 ②3NO2 + H2O ＝ 2HNO3 + NO ③ 4NH3 + 5O2 ＝ 4NO + 6H2O④3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O分析：解决本题，要熟练掌握含氮元素物质之间的转化关系。四、含氮物质之间的转化关系Mg3N2→NH3 NH3·H2O铵盐（NH4Cl）空气→ N2 → NO NO2 HNO3 硝酸盐（NaNO3）说明：元素化合物知识的复习方法与技巧1．每族元素抓住代表物.重点讨论该元素的单质、氧化物、氢化物、酸、碱或盐等有关知识.2．注意该族元素与其代表物在结构、性质上的相似性、递变性和特殊性.3．研究结构应分三层次考虑.(1)原子结构(价电子数、原子半径、核电荷数等)(2)分子结构(主要指化学键的种类及牢固程度)(3)晶体结构(构成微粒、微粒间的作用力、空间构型等)4．形成如下知识网络：元素化合物的知识在中学化学教材中占有较重的比例,内容繁多琐碎,要尽可能以最佳的方法或方式来总结成网络图,主线明确、脉络清晰.【感悟高考真题】1.（2010·山东卷）下列推断正确的是A．SiO2 是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与 CO2反应产物也相同C．CO、NO、 NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色解析：酸性氧化物能够跟碱反应，生成盐和水的氧化物，故A正确，因为, 与反应生成, 与反应除生成外，还生成，故B错；在空气中会发生反应，故C错；因为新制氯水中含有,故滴入少量的紫色石蕊的现象是先变红，后褪色，故D错。答案：A2.（2010·上海卷）下列实验过程中，始终无明显现象的是A．NO2通入FeSO4溶液中 B．CO2通入CaCl2溶液中C．NH3通入AlCl3溶液中 D．SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中答案：B解析：此题考查了常见元素化合物知识。NO2通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，其将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为黄色，排除A；CO2和CaCl2不反应，无明显现象，符合，选B；NH3通入后转化为氨水，其和AlCl3反应生成氢氧化铝沉淀，排除C；SO2通入酸化的硝酸钡中，其被氧化为硫酸，生成硫酸钡沉淀，排除D。易错警示：解答此题的易错点是：不能正确理解CO2和CaCl2能否反应，由于盐酸是强酸，碳酸是弱酸，故将CO2通入CaCl2溶液中时，两者不能发生反应生成溶于盐酸的碳酸钙沉淀。3.（09·全国卷Ⅱ） 物质的量之比为2：5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 ( )A. 1：4 B.1：5 C. 2：3 D.2：5答案 A解析 设2molZn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2molZn(NO3)2，显然含有4molNO3－ ，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3，根据得失电子守恒有：2×n(Zn)=n(HNO3)×4，则n(HNO3)=1mol，即有1molHNO3被还原。4.（09·广东理基）已知汽车尾气无害化处理反应为。下列说法不正确的是 ( )[]A．升高温度可使该反应的逆反应速率降低B．使用高效催化剂可有效提高正反应速率C．反应达到平衡后，N0的反应速率保持恒定D．单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡答案 A解析 升温，无论是正反应，还是逆反应，速率均加快，A项错；催化剂可以加快化学反应速率，B项正确；达平衡后，各组分的速率保持不变，C项正确；由于CO和CO2的计量系数相等，故当两者同时消耗的量相等时，反应即达平衡，D项正确。5.（08·全国Ⅰ）已知：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)；ΔH =-1 025 KJ/mol，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是 （ ）[]答案 C解析 由于该反应为放热反应，升高温度平衡左移，NO的含量降低，因此A正确、C错；又由于该反应为气体体积增大的反应，增大压强平衡左移，因此压强越大，NO的含量越低，故B正确；而催化剂只能提高反应速率，不会引起平衡的移动，因此D正确。6.（09·广东）取五等份NO2 ，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2(g) N2O4(g)，ΔH＜0 反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是 ( )答案 BD解析 在恒容状态下，在五个相同的容器中同时通入等量的NO2，反应相同时间。那么则有两种可能，一是已达到平衡状态，二是还没有达到平衡状态，仍然在向正反应移动。若5个容器在反应相同时间下，均已达到平衡，因为该反应是放热反应，温度越高，平衡向逆反应方向移动，NO2的百分含量随温度升高而升高，所以B正确。若5个容器中有未达到平衡状态的，那么温度越高，反应速率越大，会出现温度高的NO2转化得快，导致NO2的百分含量少的情况，在D图中转折点为平衡状态，转折点左则为未平衡状态，右则为平衡状态，D正确。7.（09·宁夏卷） 将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为 ( )A．NO2 B.N2O2 C.N2O D.N2O4答案 A解析 根据2NxOy+2yCu=2yCuO+xN2,以及题中数据反应后气体体积为反应前气体体积的一半，可以得到x=1，因此只有A选项符合题意。8.（09·全国卷Ⅰ） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题：（1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是 ；（2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 ；（3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是 ；[]（4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式） ，其原因是 []；②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是；（5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 。答案 （1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4解析 本题可结合问题作答。W的氯化物为正四体型，则应为SiCl4或CCl4，又W与Q形成高温陶瓷，故可推断W为Si。（1）SiO2为原子晶体。（2）高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N，则有NO2与N2O4之间的相互转化关系。（3）Y的最高价氧化的的水化物为强酸，且与Si、N等相邻，则只能是S。R为As，所以R的最高价化合物应为As2S5。（4）显然x为P元素。①氢化物沸点顺序为NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键后两者构型相同，分子间作用力不同。②SiH4、PH3和H2S的电子数均为18。，结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质，然后配平即可。9.（09·北京卷） 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中乘放的药品依次是滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后装置①中发生反应的化学方程式是装置②的作用是 ，发生反应的化学方程式是该小组得出的结论依据的试验现象是试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）加热该绿色溶液，观察颜色变化加水稀释绿色溶液，观察颜色变化向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体，观察颜色变化答案 （1）3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液（2）通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内（3）Cu + 4HNO3（浓）= Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O（4）将NO2转化为NO 3NO2 + H2O =2HNO3 + NO（5）装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色（6）a c d10.（09·四川·27） 已知A-O分别代表一种物质，它们之间的转化关系如下图所示（反应条件略去）。A、B、H分别是由短周期元素组成的单质。B与冷水缓慢反应，与沸水迅速反应，放出氢气。D是一种离子化合物，其阴阳离子的个数比为2：3，且能与水反就应得到两种碱。C为淡黄色固体化合物，O能与G的水溶液反应生成蓝色沉淀。请回答下列问题：组成B单质的元素位于周期表第______________周期，第_______________族。化合物C的电子式为_________________________。J的沸点比硒化氢（H2Se）的沸点高，其原因是_________________。写出I与H在点燃条件下反应生成A和J的化学方程式：________________。写出D与足量的N反应生成E和F的化学方程式：_____________________。上图中，在同一反应里一种物质作氧化剂，又作还原剂，这样的反应共有_______个。答案（1）三 II A（2）水分子之间存在氢键且比硒化氢的分子间作用力强（3）（4）（5）211.（09·上海卷31）烟气中是NO和的混合物（不含）。（1）根据废气排放标准，烟气最高允许含400mg。若中NO质量分数为0.85，则烟气中最高允许含NO__________L（标准状况，保留2位小数）。（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的水溶液（密度1.16g/mL）作为吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为____________mol/L（保留2位小数）。（3）已知： ①②含2000mg的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气_______排放标准（填“符合”或“不符合”），理由：____________________。（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO+2HNO3→3NO2+H2O当烟气中时，吸收率最高。烟气含2000mg，其中。计算：（i）为了达到最高吸收率，烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。（ii）烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。计算结果保留1位小数）。答案 （1）0.25（2）1.64（3）不符合 因吸收后烟气总体积减小，含量仍超过（4）（i）（ii）12（09·海南卷）20-1．下列有关肥皂的叙述中错误的是： ( )A．肥皂与纯碱的去污原理相同B．肥皂可以加速油污在水中的分散C．肥皂是油脂在碱性条件下水解生成的D．肥皂主要成分的分子中含有亲油基团和亲水基团20-2．下列使用化肥、农药的描述中正确的是： ( )A．高温多雨时比较适合施用钾肥[]B．长期施用硫铵会造成土壤板结C．石硫合剂必须与硫酸混合后才能施用D．过磷酸钙必须经硫酸处理后才能施用20-3．下列有关硬水及其软化的说法中错误的是： ( )A．离子交换法可以软化硬水B．硬水中含有较多Ca2+、Mg2+C．生产、生活使用的天然水必须经软化D．加热可使暂时硬水中的Ca2+生成CaCO3沉淀20-4 工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化(催化剂为铂铑合金丝网)、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。请回答下列问题：(1)氨催化氧化的化学方程式为 ：(2)原料气中空气必须过量，其主要原因是 ；(3)将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是 ；(4)水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为 ，为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为 (答2项)答案 20-1 A20-2 B20-3 C20-4（2）提高氨的转化率和一氧化氮的转化率（3）增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积（4） 加压 降温13.（08·北京理综·27）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，X有5个原子核。通常状况下，W为无色液体。已知：（1）Y的电子式是 。（2）液态Z与W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是 。（3）用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作：a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。①步骤c后还缺少的一步主要操作是 。②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是： 。③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是 。反应的离子方程式是 。（4）一定温度下，将1 mol N2O4置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T1的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色。若保持T2，增大压强，气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。①温度在T1～T2之间，反应的化学方程式是 。②温度在T2～T3之间，气体的平均相对分子质量是（保留1位小数） 。答案 （1）（2）2NH3（l） NH-2+NH+4（3）①打开止水夹，通入少量氧气②P2O5+6OH-=2PO+3H2O③Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色3Cu+8H++2NO 3Cu2++2NO↑+4H2O（4）①2NO2 2NO+O2②30.7解析 由题目中X有5个原子核，W为无色液体（H2O）且发生了X+Y Z+W的反应可知X为NH，Y为OH-，Z为NH3，W为H2O。（1）OH-电子式为 。（2）2NH3（1） NH+NH（3）①因实验目的中要求验证NO的还原性，而a、b、c三个步骤只是制NO并没有完成该目的，故应该打开止水夹，通入少量空气看是否产生红棕色气体。②因为适量红磷、热NaOH溶液过量，则反应产物为Na3PO4。可以先写化学方程式：P2O5+3H2O 2H3PO4 ①H3PO4+3NaOH Na3PO4+3H2O ②合写可得：P2O5+6NaOH 2Na3PO4+3H2O③气、液、固的三方向变化要答全。3Cu+8H++2NNO3- 3Cu2++2NO↑+4H2O（4）①据题图分析：T1时气体的物质的量为2 mol，则必定是NO22 mol，T2时刻气体的物质的量变为了3 mol，据所学知识只可能发生2NO2 2NO+O2的反应。②T2～T3之间无论反应与否，质量为1 mol N2O4的质量为92 g，物质的量为3 mol，则平均摩尔质量为M==30.7 g·mol-1，故平均相对分子质量为30.7。14.（08·广东·24）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h）:T/K 303 313 323 353NH3生成量/（10-6 mol） 4.8 5.9 6.0 2.0相应的热化学方程式如下：N2(g)+3H2O(l) 2NH3(g)+O2(g)ΔH=+765.2 kJ·mol-1回答下列问题：（1）请画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。（2）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议： 。（3）工业合成氨的反应为N2（g）+3H2(g) 2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数（NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为。计算：①该条件下N2的平衡转化率；[]②该条件下反应2NH3（g） N2(g)+3H2(g)的平衡常数。答案 （1）(2)升温、增大N2浓度、不断移出生成物（3）①66.7% ②5.0×10-3mol2·L-2解析 （1）催化剂能降低反应的活化能，改变反应的历程，使一个高能变过程变为几个能量相对低的过程，使反应易发生。要点是有催化剂时能量低而过程阶段多了。图见答案。（2）加快反应速率且增大NH3生成量的方法是升温、增大N2浓度、不断移出生成物。（3）解：①设反应过程消耗xmolN2(g)。N2（g）+3H2(g) 2NH3(g)起始物质的量/mol 0.60 1.60 0平衡物质的量/mol 0.60-x 1.60-3x 2x平衡时反应体系总物质的量=［（0.60-x）+(1.60-3x)+2x］mol=(2.20-2x) molNH3(g)的物质的量分数=2x÷(2.20-2x)=x=0.40N2的平衡转化率=×100%=66.7%②设反应2NH3（g） N2(g)+3H2(g)的平衡常数为K。平衡时，c(NH3)=2×0.40 mol÷2.0 L=0.40 mol·L-1c(N2)=(0.60-0.40) mol÷2.0 L=0.10 mol·L-1c(H2)=(1.60-3×0.40) mol÷2.0 L=0.20 mol·L-1K==［(0.10 mol·L-1?)×（0.20 mol·L-1）3］÷(0.40 mol·L-1)2=5.0×10-3mol2·L-215.（08·全国Ⅱ·26）红磷红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。根据上图回答下列问题：（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是 。（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是 。上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时，在密闭容器中加入0.80 mol PCl5，反应达到平衡时PCl5还剩0.60 mol，其分解率α1等于 ；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为α2,α2 α1（填“大于”、“小于”或“等于）。（3）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是 。（4）P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3= ，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的ΔH4 ΔH3（填“大于”、“小于”或“等于”）。（5）PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是 。答案 （1）Cl2(g)+P(s) PCl3(g);ΔH=-306 kJ/mol(2)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g);ΔH=93 kJ/mol 25% 大于（3）两步反应均为放热反应，降温有利于提高产率，防止产物分解（4）-399 kJ/mol 等于（5）PCl5+4H2O H3PO4+5HCl解析 (1)产物的总能量减去反应物的总能量就等于反应热，结合图象可知，PCl3和反应物P和Cl2的能量差值为306 kJ，因此该热化学反应方程式为：P（s）+Cl2（g） PCl3（g）；ΔH=-306 kJ/mol。（2）根据图象可知PCl5和PCl3之间的能量差值为：93 kJ，因此PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式为：PCl5（g） PCl3（g）+Cl2（g） ΔH=93 kJ/mol，加入0.80 mol PCl5，剩余0.60mol，因此PCl5的分解率为：×100%=25%，由于该反应ΔH>0即为吸热反应，因此升高温度，平衡右移，故α2>α1。（3）由于两个反应都是放热反应，降低温度有利于平衡右移，提高产率。同时由于PCl5受热易分解，因此温度低防止其分解。（4）根据盖斯定律求得：ΔH3=-399 kJ/mol。且ΔH3=ΔH4，与反应的途径无关，只与起始物质、终了物质有关。（5）PCl5和水发生反应，生成两种酸只能是H3PO4和HCl，其化学方程式是：PCl5+4H2O H3PO4+5HCl16.（08·重庆理综·26）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。（1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是 。（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2 O5可发生下列反应：2N2O5（g） 4NO2（g）+O2(g);ΔH＞0①反应达平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将 。（填“增大”或“减小”、“不变”）②下表为反应在T1温度下的部分实验数据：t/s 0 500 1000c(N2O5)/mol·L-1 5.00 3.52 2.48则500s内N2O5的分解速率为 。③在T3温度下，反应1 000 s时测得NO2的浓度为4.98 mol·L-1，则T2 T1。（3）如上图所示装置可用于制备N2O5，则N2O5在电解池的 区生成，其电极反应式为 .答案 （1）（2）①不变②0.002 96 mol·L-1·s-1③＜或小于（3）阳极 N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+解析 （2）①因为恒容下充入N2，N2为非反应性气体，所以平衡不移动，因而N2O5的转化率不变。②v(N2O5)==0.002 96 mol·L-1·s-1。③T1温度下c (NO2)求算：2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g);ΔH>02 41 000 s时，5.00-2.48 c(NO2)c(NO2)=2×(5.00-2.48) mol·L-1=5.04 mol·L-1>4.98 mol·L-1,由于反应是吸热反应，故温度越高NO2的浓度越大，所以得到T2（3）由图中给定两极物质可以判断N2O5必是由N2O4氧化生成，所以N2O5在阳极产生。据电极反应离子放电顺序可知：阴极发生2H++2e-→H2↑的反应，则阳极为N2O4+2HNO3-2e- →2N2O5+2H+。【考点精题精练】从某些性质看，和，和，和，和两个相似，据此可判断下列反应式中正确的是① ②③④A．① B．②④ C．①②④ D．①②③④答案：D将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为 （ ） A．NO2 B．N2O2 C．N2O D．N2O4答案：A某集气瓶内装的混合气体呈红棕色，加入足量蒸馏水，盖上玻璃片振荡得橙黄色溶液，气体颜色消失，再打开玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，该混合气体可能是（ ） A．N2、NO2、Br2 B．NO2、NO、N2 C．NO2、NO、O2 D．N2、O2、Br2答案：A最近，科学家用一种称为“超酸”的化合物H(CB11H6Cl6)和C60反应，使C60获得一个质子，得到一种新型的离子化合物[HC60]+ [CB11H6C16]—。该反应看起来很陌生，但反应类型上可以跟中学化学里某个熟悉的化学反应相比拟，该化学反应是（ ）A．Zn+2HCl == ZnCl2+H2↑ B．NaOH+HCl == NaCl+H2OC．NH3+HCl == NH4Cl D．H2O+CH3COOHH3O++CH3COO-答案：CNO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。NO2可以用氢氧化钠溶液吸收，或在一定条件下用氨气（NH3）与其反应使之转化为无污染的物质，发生反应的化学方程式分别是：2NO2+2NaOH=M+NaNO3+H2O，8NH3+6NO2=7X+12H2O。则M和X代表的物质的化学式是A．NaNO2 、N2 B．HNO2、N2 C．NO、HNO3 D．Na3NO4、NO答案：A下列反应属于氮的固定的是 A．空气在雷电作用下所产生NO B．NO和O2生成NO2 C．铜与浓硝酸反应产生NO2 D．NH4Cl与Ca(OH)2反应生成NH3 答案：A下列对于硝酸的认识，不正确的是 A、浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B、铜与硝酸的反应属于置换反应C、硝酸可氧化Fe2+ D、可用铁或铝制品盛装浓硝酸答案：B常温下，能溶于浓HNO3的单质是A. Al B. Fe C. Cu D. Au答案：C关于浓硝酸与浓硫酸的叙述正确的是：A．常温下都可用铁质容器贮存 B．常温下都能与铜较快反应C．露置于空气中，溶液质量均减轻 D．露置于空气中，溶液浓度均因易挥发而降低答案：A在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法错误的是（ ）A．NO2是该过程的中间产物B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应C．汽车尾气的主要污染成分包括CO和NOD．催化转化总反应为：2NO+O2+4CO 4CO2+N2答案：B下列有关工业生产的叙述中, 错误的是 （ ）A．制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英B．氨是制作氮肥、硝酸、铵盐的重要原料C．将二氧化硫催化氧化成三氧化硫后, 在吸收塔内用水吸收制得浓硫酸D．炼铁的主要原理是在高温下, 用还原剂从铁矿石中把铁还原出来答案：C稀硝酸作为较强氧化剂在溶液中发生的反应是： 2NO3—+8H++6e—=2NO↑+4H2O，下列离子能让此反应过程发生的是①Fe2+；②Mg2+；③SO32-；④S2-；⑤I-；⑥ClO-。A．①③④⑤ B．①②③④⑤⑥ C．②③④⑥ D．①③④⑥答案：A已知A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，其中F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，它们之间能发生如下反应① A + H2O → B + C ② C + F → D ③ D + NaOH F + E + H2O（1）写出它们的化学式：A 、C 、F ；（2）写出各步反应的离子方程式，并指反应①的氧化剂① 、氧化剂②③（3）工业生产C的过程中有如下一步反应，即F经催化氧化生成B和H2O，写出该步反应的化学方程式 。答案：（1）A NO2 B NO C HNO3 D NH4NO3 E NaNO3 F NH3（2）① 3NO2 + H2O = 2H+ + 2NO3— + NO 氧化剂：NO2③ H+ + NH3 = NH4+ ④ NH4+ + OH— ===== NH3↑+ H2O（3）4NH3 + 5O2 ====== 4NO + 6H2O某学生利用以下装置探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应。回答下列问题：[](1) 根据下列所给试剂，选择制取氨气的装置是（填对应字母） （1分）；写出制备氯气的离子反应方程式 （2分） 。二氧化锰、碱石灰、浓盐酸、浓氨水、烧碱、生石灰（2）根据实验目的，所选装置的连接顺序为（填装置的接口字母）：（ ）接（ ） ，（ ）接（ f ），（ g ）接（ ） ，（ ）接（ ） ，（ ）接（ ）（3分） ；其中，G装置的作用是 。（1分）（3）氯气和氨气在常温下相混合就会发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为： (1分)；其中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是 （1分）。[]（4）请你评价此套装置有何缺点 。（2分）答案：(1) A （1分）；2Cl－ + 2MnO2 +4H+=== Mn2+ +2 H2O+ Cl2↑（2分）（2）（ a）接（d ） ，（ e ）接（ f ），（ g ）接（ h） ，（i ）接（ j ） ，（ k ）接（ b ）(3分 )；吸收Cl2中 混有的HCl杂质 （1分）（3）8 NH3+ 3Cl2=6NH4Cl+N2 (1分)； 3 : 2 （1分）（4）缺少尾气吸收装置，造成空气污染。（2分）催化剂△△△△△△高温、高压催化剂放电点燃光或热△催化剂△+H2D+Cu+H2O+O2+O2+O2ACEB催化剂△△催化剂acbdefghijk饱和食盐水浓硫酸碱石灰A B C D E F GPAGE18 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2011版化学一轮精品复习学案 氮及其重要化合物.doc 2011版化学一轮精品复习学案 离子反应.doc 2011版化学一轮精品复习学案 物质的分类.doc 2011版化学一轮精品复习学案 铝及其重要化合物.doc
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