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综合训练四（化学实验）
一、选择题（每题3分，共48分）
1、 下列有关描述正确的是（ ）
A．将淀粉溶液加入到食盐中，观察是否出现蓝色即可检验食盐是否为加碘盐。
B．除去氯化钠溶液中混有的氯化镁：加入氢氧化钾溶液后过滤，滤液蒸发结晶。
C．液氯罐泄漏时，可将其移入水塘，并向水塘中加入生石灰。
D．将600C时澄清石灰水降温到常温，会出现浑浊。
2、下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是（ ）
3、下列除去杂质的方法正确的是（ ）
① 除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离；
② 除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏；
③ 除去CO2中少量的SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶；
④ 除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏。
A．① ② B．② ④ C．③ ④ D．② ③
4、下列实验操作，正确的是（ 　 ）
①中和滴定时，用标准液润洗滴定管，用待测液润洗移液管和锥形瓶，并在锥形瓶内滴入l mL指示剂
②配制一定物质的量浓度溶液时，将称量好的溶质溶于盛有适量水的烧杯中，待溶解后立即倒入容量瓶中，再进行洗涤和定容
③用NaOH溶液和可溶性铝盐溶液大量制取Al(OH)3
④制取Fe(OH)2时，吸取NaOH溶液的胶头滴管的末端应透过植物油层插入到FeSO4溶液中，再逐渐注入NaOH溶液[]
⑤蔗糖加稀硫酸水解后，将水解液滴入银氨溶液，水浴加热后即可见银镜
　　A．①②③　　　 B．②⑤　　　　 C．④　　　　　 D．以上都不正确
5、关于下列各装置图的叙述中，不正确的是( )
A．装置①中，d为阳极、c为阴极
B．装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体
C．装置③中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，并防止倒吸
D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气6、下列实验设计和结论相符的是 （ ）
A．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性
B．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中
C．某无色溶液中加Ba（NO3）2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42-
D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量C12后，充分加热，除去过量的C12，即可得到较纯净的FeCl3溶液
7、关于某溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（ ）
A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，可确定有Cl-存在
B．加入NaOH溶液，有白色沉淀生成，氢氧化钠过量时沉淀又消失，则原溶液一定有Al3+
C．加入NaOH并加热，有能使湿的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则原溶液一定有NH4+
D．加入盐酸，有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液一定有大量CO32-
8、下列各组溶液中，不用其他化学试剂，而用物质间两两混合的方法不可能鉴别出的是（ ）
A．NaOH溶液、AlCl3溶液、盐酸、Na2CO3溶液
B．BaCl2溶液、AgNO3溶液、Na2CO3溶液、CaCl2溶液
C．淀粉溶液、淀粉KI溶液、KI溶液、溴水
D．Na2SO4溶液、稀硫酸、Na2SiO3溶液、Na2SO3溶液
9、实验室常采用点滴板来完成部分实验，既可节约药品，又便于观察实验现象。图中所示的实验现象描述正确的是（ ）
①装有铜片的溶液呈蓝色
②装有胆矾的固体的颜色变浅
③装有铁片的溶液呈浅绿色
④装有铁片的溶液呈浅黄色
⑤装有蛋清溶液的溶液呈黄色
A．①④ B．②③ C．①⑤ D．②⑤
10、为提纯下列物质（括号中为杂质），所选除杂试剂和分离方法都正确的是 （ ）
选项 被提纯的物质（杂质） 除杂试剂 分离方法
A H2S(NH3) 浓硫酸 洗气
B 乙酸乙酯（乙酸） 饱和碳酸钠溶液 分液
C KCl固体（I2） KOH溶液 加热
D 苯（苯酚） 浓溴水 过滤
11.下列实验操作或对实验事实的叙述中正确的是（ ）
A．用托盘天平称取10. 50g的干燥的NaC1固体
B．中和热测定所需的玻璃仪器只有烧杯、量筒
C．配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时，将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中，并不断搅拌
D．配制一定浓度的溶液时，若定容时不小心加水超过容量瓶的刻度线，应立即用滴管吸去多余的部分
12、下述实验能达到预期目的的是
编号 实验内容 实验目的
A 将10gCuSO4·5H2O溶解在90g水中 配制质量分数为10%的CuSO4溶液
B 向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加KI溶液，至不再有沉淀，再向其中滴加NaCl溶液 说明一种沉淀能转化为溶解度更小的沉淀
C 在298K时，分别向2支相同的试管中加入相同体积、相同浓度的HI溶液，再分别加入相同体积不同浓度的H2O2溶液 研究浓度对反应速率的影响
D 室温下，测定浓度为0.1mol·L-1NaClO溶液和0.1mol·L-1CH3COONa溶液的pH 比较HClO和CH3COOH的酸性强弱
13、按如图所示实验装置进行钠跟水反应的实验，据此判断下列说法 正确的是（ ）
A．打开右端橡胶塞，将一小块金属钠加入到煤油中，反应前片刻，钠的位置应在a处
B．开始反应后，能观察到的实验现象是钠在b处液面以下的水中反应
C．反应一段时间后，左端液面上升，进入长颈漏斗，a处有无色气体产生
D．若用苯或酒精来代替煤油，可观察到相同的实验现象
14．根据下列事实得出的结论正确的是（ ）
A． Na2SO3试样 溶液 白色沉淀 沉淀不溶解；
结论：此Na2SO3试样已变质
B．稀硫酸 产生少量气泡 产生大量气泡；
结论：CuSO4对此反应有催化作用
C．某溶液 冒着白雾 大量白烟
结论：此溶液为浓盐酸
D．无色试液 呈黄色；结论：此溶液一定含有Na+
15、香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用①无水CuSO4 ②澄清石灰水 ③红热CuO ④碱石灰 ⑤品红溶液 ⑥酸性KMnO4溶液等药品可将其一一检出，检测时香烟烟雾通入药品的正确顺序是（ ）
A．①⑤②④②③②④① B．①⑤⑥⑤②④②③②
C．③④②⑥⑤①② D．②⑤①④③⑥②
16、根据以下叙述制备氯化铜（ ）
　　先将浓盐酸用蒸气加热至80℃左右，慢慢加入含有FeO杂质的CuO粉，充分反应，使其溶解，发生以下反应CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O
已知pH≥9.6时，Fe2+可析出Fe(OH)2↓　pH≥6.4时，Cu2+可析出Cu(OH)2↓
pH＝3～4时，Fe3+可析出Fe(OH)3↓且pH≥4时Fe3+已沉淀完全　　
在除去溶液中的Fe2+时，可采用的方法是（　）
　A．可直接加碱，调整溶液的pH≥9.6 　　B．加入纯铜粉，将Fe2+还原为Fe
　C．先将Fe2+氧化成Fe3+，再调整溶液pH至3～4 　　D．通入H2S使Fe2+直接沉淀
二、非选择题（52分）
17、（10分）（1）有下图所示A、B、C、D四种仪器：
请选择下列仪器名称的序号，填入相应的空格内：
①烧杯②碱式滴定管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___________________________
18、（10分）某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。
查阅资料显示：(i) 氨气在空气中不能燃烧，却能在纯氧中安静燃烧
(ii) CaCl2 + 8NH3＝CaCl2·8NH3
（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是______________；碱石灰的作用是_______________________________________________。
（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：
①氨催化氧化的化学方程式是_________________________________________________，试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是_________________________________。
②停止反应后，立即关闭B中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中，试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因__________________________________________
___________________________________________________________________________。
（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：
①两气体通入的先后顺序是__________________________________________________，其理由是__________________________________________________________________。
②氨气燃烧的化学方程式是__________________________________________________。
19、(10分)某研究性学习小组在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中，设计了如下实验装置图：
方法一：按照图1进行实验，为最终在右侧锥形瓶中观察到白色沉淀，在检验气密性后在两个锥形瓶中加入相应试剂，之后的操作步骤依次为：
①
②
③
方法二：按图2进行实验，最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上：
①纯水 ②NaCl溶液 ③NaOH溶液 ④四氯化碳 ⑤CuCl2溶液 ⑥乙醇 ⑦Fe棒 ⑧植物油 ⑨碳棒
a为______，b为_____，c为_______，d为_______。(填序号)
20、（11分）为 探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某化学兴趣小组设计了如下图
所示的实验装置。
试填空。
(1)请你预测C12、SO2同时通入H2O中恰好发生反应后的产物(填写离子)_________。
设计简单的实验验证其中一种阴离子的存在____________________
(2)化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原
料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸为原料制取C12。在此实验中，E仪器的作用是__________；发生装置B应选择以下三种装置中的___________(填序号)。
(3)上述整套装置有一处不合理，应在_________装置之间(填代号)连接一装置，请在答题纸的方框中画出简易装置图，并注明装置中盛有的试剂。
(4)下列试剂中的一种就可以验证通入C装置中气体是Cl2过量还是SO2过量，该试剂是_________，实验现象及结论为_____________________________________________________
______________________________________。
①氯化铁溶液 ②硫氰化钾溶液 ③品红溶液④液体四氯化碳
21、（11分）I某无色溶液只含有下列8种离子中的某几种：Na+、H+、Mg2+、Ag+、Cr3+、OH-、HCO、NO。已知该溶液可与Al2O3反应，则：
(1)该溶液与Al2O3反应后有Al3+生成，则原溶液中一定含有 ，
一定不会含有大量的 。
(2)该溶液与Al2O3反应后有[Al(OH)4]- 生成，则原溶液中一定含有 ，可能含有
大量的 。
(3)写出该溶液与Al2O3反应生成[Al(OH)4]- 的离子方程式 。
Ⅱ. 研究性学习小组的同学为了了解Cu及其化合物的性质，提出以下问题；
①Al(OH)3具有两性，Cu(OH)2也具有两性吗？
②Fe的+2价化合物的稳定性比+3价化合物的稳定性小，Cu的+l价化合物的稳定性也比+2价化合物的稳定性小吗
③CuO能被H2、CO等还原，也能被NH3还原吗
(1)解决问题①需要用到的药品有CuSO4溶液、 (填字母)。
A.AlCl3溶液 B.NaOH溶液 C．稀H2SO4 D．H2O2溶液
假若Cu(OH)2具有两性，应该看到的实验现象是
。
(2)为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性，他们取98gCu(OH)2固体，加热至800℃～1000℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1 000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末X。冷却后称量，X的质量为72g。向X中加入过量稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在。据此可推得，X的化学式为 ，可以得出的结论是
。
(3)为解决问题③，设计了如下的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出)：
在实验中观察到CuO变成红色物质，无水CuSO4变成蓝色，生成物中还有一种无污染的单质气体。装置A的作用是 ，B中发生反应的化学方程式为 。
综合训练四（化学实验）参考答案
一、选择题（每题3分 共48分）
1、C 2、B 3、B 4、C 5、A 6、A 7、C 8、B 9、D 10、B 11、C 12、C
13、C 14. C 15、B 16、C
二、非选择题（共52分）
17、（10分）烧杯质量2分，其余每空均1分。
(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．滴管口伸入试管中 B．试管口向上 C．混合气体从短导管进入洗气瓶
18、（10分）（1）(NH4)2CO3（或NH4HCO3） （1分）
吸收CO2和水 （1分）
（2）①4NH3 + 5O2 ====== 4NO + 6H2O 2NO + O2 ==== 2NO2 （每空1分，共2分）
②2NO2(g) N2O4(g)；△H < 0，降低温度使平衡向正向移动，部分红棕色NO2转化为无色N2O4 （2分）
（3）①先通入O2，后通入NH3 （1分）
若先通入氨气，氨气在空气中不能点燃，逸出造成污染 （1分）
②4NH3 + 3O2 ==== 2N2 + 6H2O （2分）
19、(10分) 方法一每空2分，方法二每空1分
方法一①打开开关C ②用小试管在右侧锥形瓶支管口出收集一试管气体，并检验装置的气密性 ③关闭开关C
方法二：⑦、⑨或⑦、⑧、②。
20、(11分) （1）H+、Cl-、SO42- (1分)； 取反应后的溶液少许于洁净的试管中，滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，证明有SO42-存在。（或取反应后的溶液少许于洁净的试管中，滴加足量硝酸钡溶液，过滤，在滤液中滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成证明有Cl-存在）（2分）
（2）防倒吸（1分） ①（1分）
（3） B、C（1分）
（4）③ （1分）品红褪色，加热不复原，说明氯气过量；品红褪色，加热又复原，说明二氧化硫过量。（2分）
21、（12分）Ⅰ、(1) H+ (1分)；OH- 、HCO (1分)
(2) OH- 、 ；(各1分，共2分，错或漏均不给分)
(3)- (1分)
Ⅱ(1)B C(1分) Cu(OH)2既能溶于稀硫酸，又能溶于NaOH溶液(1分)
(2)Cu2O(1分) 高于1000℃时Cu2O比CuO稳定(1分) 在溶液中Cu2+比Cu+稳定(1分)
(3)干燥NH3(1分) (1分)
硝酸钡溶液
稀硝酸
溶解
滴入CuSO4溶液
纯铁片
用蘸有浓氨水玻璃棒靠近
打开瓶盖
焰色反应
碱石灰
无水CaCl2
NH3
O2
催化剂
B
O2
NH3
a
b
C
碳酸盐
A
NH3
催化剂
△
点燃
加热
3CuO+2 NH3 3Cu+N2+3H2O
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一、选择题（每题3分，共48分）
1、世界气候大会于2009年12月在丹麦首都哥本哈根召开。会议的主题是“促进低碳经济，减少CO2的排放”。下列行为中不符合这一主题的是（ ）
A．开发新能源，如太阳能、风能等，减少对化石能源的依赖]
B．限制化工发展，关停化工企业，消除污染源头
C．加快研发利用二氧化碳合成聚碳酸酯类可降解塑料
D．推广煤的气化、液化技术，提供清洁燃料和化工原料
2.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中，每生成32 g氧气，则转移4NA个电子
B．标准状况下，测得一定量的铜与浓硝酸反应后生成22.4 L的气体 ，
则被还原的硝酸的分子数一定等于NA
C．1 mol Cl2发生反应时，转移的电子数一定是2NA
D．标况下，22.4LSO2与O2混合气体，含有2NA个氧原子
3．下列说法正确的是 （ ）
①电解质溶液导电过程属于化学变化
②稀有气体不活泼的原因是它们原子的最外层都达到8电子稳定结构
③FeC12、Fe(OH)3、NO都能通过化合反应来制取
④SiO2是制造光导纤维的材料
A．②④ B．①④ C．①③④ D．②③
4．在氯化钡溶液中通人SO2，溶液仍澄清；若将氯化钡溶液分盛两试管，一支加硝酸，另一支加烧碱溶液，然后再通人SO2，结果两试管都有白色沉淀，由此得出的结论合理的是(　　)
A．氯化钡有两性　 B．两支试管中的沉淀均是亚硫酸钡
C．SO2有还原性，水溶液有酸性 D．升高pH使SO2水溶液中SO32-浓度降低
5.下列离子方程式中正确的是（ ）
A．氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O
B．过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应： Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO42－= BaSO4↓＋H2O
C．H218O中投入Na2O2固体：2H218O＋2O22-＝4OH-＋18O2
D．过量氯气通入溴化亚铁溶液中3C12 +2Fe2++4Br一=6C1一+2Fe3++2Br2
6. 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溶液。若生成的氢气的质量相同，则两份铝粉的质量比为（ ）
A．1 : 1 B．2 : 3 C．3 : 2 D．1 : 6
7.列溶液中，不能区别SO2和CO2气体的是 （ ） （ ）
①石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4溶液 ④溴水 ⑤酸化的Ba（NO3）2溶液 ⑥品红溶液
A.①⑤ B.②③④⑤⑥ C.只有① D.①③
8．下列混合物中符合以下实验现象的是（ ）
A. NaHCO3、AgNO3 B. BaCl2、MgCO3
C. NH4HCO3、MgCl2 D. CaCl2·6H2O、Na2CO3
9.以下几种由类推得出的结论正确的是（ ）
A．Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3，Pb3 O4也可以写成PbO·Pb 2O3
B．Sn有强的还原性，Pb也有强的还原性
C．Fe和Cl2直接化合能得到FeCl3，Cu和Cl2直接化合也能得到CuCl2
D．Na在空气中点燃后生成Na2O2，Li在空气中点燃后也生成Li2O2
10．把7．2铁粉投入到某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1．6g，产生NO2和NO的混合气体0．08mol。若不考虑N2O4的存在，则原HNO3溶液中HNO3的物质的量为（ ）
A．0．34mol B．0．38mol C．0．28moi D．0．2mol
11.某物质A既可与稀酸溶液反应，又可与碱溶液反应并均可产生气体，下列对A成分推断中一定不正确的是（ ）
A．A可能是硅 B．A可能是(NH44 4)2SO4
C．A可能是铝 D．A可能是(NH4)2CO3
12.．2006年11月23日中科院网报道，核磁共振造影增强剂用于疾病的诊断，还可以作为药物载体用于疾病的治疗。中科院化学研究所在肿瘤鉴别诊断用磁共振造影剂研究方面取得重要进展。为磁性纳米晶体材料在生物医学领域的应用提供了更广泛的前景。制备纳米四氧化三铁过程如下：
下列有关叙述不合理的是 （ ）
A．纳米四氧化三铁具有磁性作为药物载体用于疾病的治疗
B．纳米四氧化三铁分散在适当溶剂中，它与溶液分散质直径相当
C．在反应②环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D．反应③的化学方程式是：6FeOOH +CO = 2Fe3O4 +3H2O + CO2
13.A、B、C、D、E都是中学化学中常见物质，它们均含有同一种短周期元素，在一定条件下可发生如右图所示的转化，其中A是单质，B常温下是气态氢化物，C、D是氧化物，E是D和水反应的产物。下列判断中不合理的是（ ）
A．A不可能是金属 B．由C生成D肯定发生了电子转移
C．A生成C肯定属于离子反应 D．B和E可能会发生反应生成一种盐
14.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化
如下图所示。
下列分析或结果不正确的是（ ）
A．混合酸中HNO3物质的量浓度为1 mol·L－1
B．OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，
BC段产生氢气
C．原混合酸中H2SO4物质的量浓度为0.4 mol·L－1
D．第二份溶液中最终溶质为FeSO4
15.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
16．将mg Al2O3和Fe2O3的混合物溶于100mL盐酸中，然后逐滴加入1moL/L的NaOH溶液，其结果如图所示：
n(沉淀) /moL
O V1 V2 V3 V(NaOH)/ml
若保持混合物总质量不变，Al2O3与Fe2O3按不同比例混合进行上述实验（其他条件不变），当m(Al2O3)/m(Fe2O3)变大时，关于V1、 V2 、 V3变化的判断正确的是 （ ）
A、V1变大 B、V2不变 C、V3变小 D、（V3-V1）不变
二、非选择题（52分）
17.（13分）下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。常温下X是固体，B和G是液体其余均为气体。根据图中关系推断：
（1）化学式X ；A ；B ；
（2）写出C→E的化学反应方程式 ；
（3）实验室收集气体D和F的方法依次是 法和 法。
18.(16分)有A、B、C三种常见的短周期元素，它们的原子序数逐渐增大，B元素原子最外层电子数是C元素原子最外层电子数的一半，A元素最外层电子数比B多一个。甲、乙、丙是3种含氧酸的钠盐，甲中含B元素，乙中含C元素，丙中含A元素，甲、丙溶液pH>7，乙溶液pH<7；丁为气体，戊为淡黄色固体。甲、乙、丙、丁、戊、己六种物质之间的相互反应关系如图：请回答：
( )
（1）写出C元素的原子结构示意图__________，写出丁和戊的化学式__________、_____________；
（2）用有关化学用语解释：乙溶液呈酸性的原因_______ __；
丙溶液呈碱性的原因____ ____；
（3）写出有关反应的离子方程式：
①乙溶液＋丙溶液→丁_____ ____；
② 己溶液＋丙溶液→丁_____ ____。
19.（11分）下图中A～J分别代表相关反应中的一种物质，已知A分解得到等物质的量的B、C、D，已知B、D为常温下气态化合物，C为常温下液态化合物，图中有部分生成物未标出。请填写以下空白：
（1）A的化学式 。
（2）写出下列反应的化学方程式：
D＋G→ H ，
F+J → B + C + I 。
（3）写出A+NaOH→D的离子方程式 。
20.（12分） A～I是溶质或纯净物，其中A是生活中常用的金属单质。它们之间有如下关系：
(部分产物和反应条件略)
根据上述信息，回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式A ，B 。
(2) G和 SO2生成强酸F，此反应中氧化剂是_____________________________。
(3)写出①的离子方程式： 。
(4)写出②的化学方程式 。
综合训练三答案
1B、2D、3C、4C、5D、6A、7C、8D、9C、10C 11B、12B、13C、14A、15C 16B
17、（1）NH4HCO3 NH3 H2O
（2）2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 （3）排水 向上排空气
18、（1） ； CO2；Na2O2
（2）HSO4－= H＋＋SO42－， CO32－＋H2O=HCO3－＋OH－
（3）① 2H＋＋CO32－= CO2↑＋H2O；② 2Al3＋＋3CO32－＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑
19、(1) NH4HCO3
(2) 4NH3+5O2 4NO + 6H2O
C+4HNO3 (浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O
(3) NH4+ + HCO3- +2OH- = NH3 +CO32- +2H2O
20、（1）Fe HNO3 （2）H2O2
（3）3Fe2++4H++NO3-===3Fe3++NO↑+2H2O
（4）3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
X
OH－
H+
A
B
C
B
Na2O2
D
E
F
G
Fe
微热
B
E
催化剂
高温
PAGE
- 3 -专题九 非金属元素及其化合物
考纲再读
1、常见非金属元素（如H、C、O、N、Si、S、C等）
⑴了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
⑵了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
2、了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。
⑴了解海水中存在的重要元素及其在工业生产和高科技领域的潜在价值。
⑵了解由海水中提取溴、碘的原理。
3、以上各部分知识的综合应用
⑴能依据所提供的资料或信息，获取并归纳元素化合物的性质。
⑵能够设计简单的实验，具备研究元素化合物性质的基本思路。
⑶尝试利用氧化还原反应等原理研究元素化合物性质。
主干知识整合
1. 卤素
注意：氯水的成分，反应时的作用和褪色的原理。
氯水中正因为存在可逆反应Cl2+H2OHCl+HClO，使其成分复杂且随着条件的改变，平衡发生移动，使成分发生动态的变化。当外加不同的反应物时，要正确判断是何种成分参与了反应。氯水中的HClO能使有色物质被氧化而褪色。反之，也有许多物质能使氯水、溴水褪色，发生的变化可属物理变化（如萃取），也可属化学变化，如加碱法、还原法（如Mg、SO2等）、加成法（加不饱和的有机物）等。值得一提的是有时虽然发生化学变化，但仍生成有色物，如Br2与Fe或KI反应。
2. 氧族：
注意:二氧化硫和氯气的漂白性
SO2和Cl2虽都有漂白性，但漂白原理和现象有不同特点。氯气的漂白原理是由于溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色。而SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。如：
3. 氮族：
⑴．氨水显弱碱性的理解。
氨气溶于水形成氨水，生成的NH3·H2O少部分电离出OH-、NH4+，所以氨水具有弱碱性。注意以下两点：
①氨水遇Al3+、Fe3+、Mg2+分别可以生成Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀，但氨水中滴加Ag+溶液开始出现沉淀AgOH，继续滴加沉淀即溶解生成银氨溶液；
②氨水遇酸、酸性氧化物可以成盐，又根据氨水与酸的量关系分别得到正盐和酸式盐。如：用氨水吸收少量二氧化硫的离子方程式 NH3.H2O+SO2===NH4++HSO3-是错误的。
⑵.NO、O2被水吸收的分析。
NO、O2被水吸收实质上发生如下反应：2NO+O2===2NO2，3NO2+2H2O===2HNO3+NO。生成NO还可以继续氧化，生成NO2再溶于水，这是一个循环反应。如无任何气体剩余，最终产物应为HNO3，恰好反应的量的关系：4NO+3O2+2H2O===4HNO3，实际反应中可以有NO或O2剩余，但不能两者兼有之。
⑶．氮可以形成多种氧化物。NO2可以与水反应生成硝酸，但NO2不是硝酸的酸酐。掌握酸酐的判断方法。NO2与溴蒸气不能用湿润的KI淀粉试纸检验。
⑷．NO3-在酸性溶液中具有强氧化性，可以将Fe2+氧化为Fe3+、SO32-氧化为SO42-，将I-、Br-、S2-氧化为I2、Br2、S。
⑸．检验NH4+离子，可加入烧碱溶液后，必须加热，再用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，否则不一定有NH3放出。
4、碳族：
（1）CO2通入NaOH溶液后产物的判断。
CO2通入NaOH溶液的反应与CO2气体通入量有关。当CO2通入少量时生成Na2CO3，当CO2通入过量时生成NaHCO3，CO2通入量介于两者之间，既有Na2CO3又有NaHCO3。因此推断产物时一定要注意CO2与NaOH间量的关系。
（2）Na2CO3溶液中滴加盐酸的过程反应
在Na2CO3溶液中滴加HCl，CO32-先转化为HCO3-，再滴加盐酸HCO3-转化为H2CO3，不稳定分解为CO2。
例：在10mL0.01mol·L-1纯碱溶液中，不断搅拌并逐滴加入1.2mL0.05 mol·L-1盐酸，完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为（答案D）
A.1.334mL B.2.240mL C.0.672mL D.0mL
（3）CO2通入CaCl2溶液中是否有沉淀的分析错误。
可用反证法：如能产生沉淀，则反应的化学方程式为：CO2+CaCl2+H2O===CaCO3↓+2HCl。因CaCO3溶于盐酸，故反应不能发生。因为CO2只有通入中性或碱性溶液才能产生CO32-，并同时产生部分H+，若原溶液无法消耗这部分H+，则不利于CO2转化为CO32-，也就无法与Ca2+形成沉淀。若要使CaCl2与CO2反应生成沉淀，就必须加入部分碱溶液中和CO2与H2O反应而产生的H+。同理，该思维方式适用于CO2、SO2通入CaCl2或BaCl2溶液。
（4）不要把Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑与Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓相混。前者是工业制玻璃的反应式之一，是在高温条件下发生的反应，而后者是在水溶液中发生的反应。若交换条件，两者均不发生反应。
例题讲解
例1．下列叙述正确的是（ ）
A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀
B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入CuNO3固体，铜粉仍不溶解
C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO4溶液，沉淀消失
D．纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变
【解析】本题考查元素及其化合物知识。选项A，CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应，所以再通入SO2时也无沉淀产生。选项B，Cu不能与稀H2SO4反应，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中。选项C，Al3＋与NH3 ·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，加入NaHSO4溶液时，NaHSO4电离出的H＋使Al(OH)3溶解。选项D，加入CuSO4溶液后形成原电池而加快了产生H2的速度。
例2. 由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X
存在如在右图转化关系（部分生成物和反应条件略去）
下列推断不正确的是
A．若X是Na2CO3，C为含极性键的非极性分子，则A一定是氯气，且D和E不反应
B．若A是单质，B和D的反应是OH－＋HCO3－===CO32－＋H2O，则E一定能还原Fe2O3
C．若D为CO，C能和E反应，则A一定为Na2O2，其电子式是
D．若D为白色沉淀，与A摩尔质量相等，则X一定是铝盐
【解析】本题考查元素及其化合物的转化关系。选项A，X是Na2CO3，C为CO2，当A为NO2，B为HNO3，D为NaHCO3也不合转化关系。选项B，根据B、D反应的离子方程式OH― + HCO3―===H2O + CO32―，A为活泼金属Na（或K等），B为NaOH、E为H2，X为CO2，C为Na2CO3，D为NaHCO3，H2在加热时能还原Fe2O3。选项C，A为Na2O2，B为O2，E为NaOH，X为C，C为CO2，D为CO，符合转化关系，正确。选项D，D为摩尔质量为78g/mol的Al(OH)3，A为摩尔质量为78g/mol 的Na2O2，X为铝盐，C为四羟基合铝酸盐，铝盐和四羟基合铝酸盐在溶液中发生双水解反应生成Al(OH)3，符合转化关系，正确。
例3．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NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。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、3mol/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NO反应，能与NO2反应2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
⑴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
⑵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
⑶装置①中发生反应的化学方程式是
⑷装置②的作用是 ，发生反应的化学方程式是
⑸该小组得出的结论一局的试验现象是
⑹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
【解析】本题主要考查HNO3的性质、化学基本实验设计和评价能力。
（1）根据装置特点和实验目的，装置⑤是收集NO，装置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀HNO3不能氧化NO，所以装置③中应该盛放稀硝酸。
（2）由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓HNO3之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出。
（3）Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：
Cu + 4HNO3(浓)===Cu(NO3)2 + 2NO2↑ +2 H2O。
（4）装置②中盛放H2O，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2 + H2O===2HNO3 + NO。
（5）NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置④中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO则装置④液面的上方会产生红棕色气体。
（6）要证明是Cu(NO3)2浓度过低或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色，一是可设计将溶解的NO2赶走（a、c方案）再观察颜色变化。二是增加溶液中Cu(NO3)2溶液的浓度（d方案）观察反应后的颜色变化。
考题再现
1. 下列化学实验事实及其解释都正确的是（ ）
A．向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色，说明可用CCl4从碘水中萃取碘
B．向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明BaSO3难溶于盐酸
C．向0.1mol·L-1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，说明Fe2+具有氧化性
D. 向2.0mL浓度均为0.1mol·L-1的KCl、KI混合溶液中滴加1～2滴0.01mol·L-1AgNO3 溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大
【解析】A项，是高中化学必修1一个很重要的实验---萃取实验；B项的叙述是错误的，在该实验中根本得不到白色沉淀，因为亚硫酸不可能制取盐酸；C项只能说明Fe2+具有还原性，因为KMnO4具有强氧化性，常做氧化剂。D项，沉淀呈黄色，说明沉淀是AgI,也就意味着AgCl的Ksp比AgI的大。
2． 以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：
（1）反应I前需在FeSO4溶液中加入 （填字母），以除去溶液中的Fe3+。
A.锌粉 B.铁屑 C.KI溶液 D.H2
（2）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是 。
（3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是 。
（4）反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8 (过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生地电极反应可表示为 。
【解析】（1）在FeSO4溶液中除去溶液中的Fe3+,最好选用铁屑或铁粉，比较简单。（2）如果温度过高会导致NH4HCO3分解同样也会加快Fe2＋的水解（温度越高水解速率越快）这样会使原料利用率降低。（3）由题目看出在III反应中生成的K2SO4 为固体，而K2SO4在无机溶剂中溶解度是比较大的，要想使K2SO4析出只能降低其溶解度所以加入醇类溶剂目的降低K2SO4 的溶解度。（4）根据阴阳极反应原理阳极失电子发生氧化反应， 此题实质是电解硫酸铵溶液，在根据反应后的产物得出正确的答案。
3.二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,与Cl2相比，ClO2不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
（1）在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：
方法一：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
方法二：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4===2ClO2↑＋Na2SO4＋O2↑＋2H2O
用方法二制备的 ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是 。
（2）用ClO2处理过的饮用水（pH为5.5～6.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定，饮用水ClO2-的含量应不超过0.2mg·L-1。
饮用水中 ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液PH的关系如右图所示。当pH≤2.0时， ClO2-也能被I
完全还原成 Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定：
2NaS2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI
① 请写出pH≤2.0时，ClO2-与I-反应的离子方程式 。
②请完成相应的实验步骤：
步骤1：准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。
步骤2：调节水样的pH为7.0～8.0
步骤3：加入足量的KI晶体。
步骤4：加少量淀粉溶液，用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL.
步骤5： 。
步骤6；再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL.。
③根据上述分析数据，测得该引用水样中的ClO2-的浓度为 mg·L-1（用含字母的代数式表示）。
④若饮用水中ClO2-的含量超标，可向其中加入适量的，该反应的氧化产物是 （填化学式）
【解析】（1）比较简单，观察两组方程式，看看产物结合其性质即能得出答案。
（2）pH≤2.0时，ClO2-也能被I-完全还原成Cl-，那么I-要被氧化为碘单质，溶液是酸性溶液即可正确写出离子方程式。题目信息提示用的是连续碘量法进行测定，步骤6又用Na2S2O3溶液滴定至终点，说明步骤5中有碘生成，结合① 请写出pH≤2.0时，ClO2-与I-反应的离子方程式与pH为7.0～8.0的溶液中存在 ClO－可以判断调节溶液的pH≤2.0。求引用水样中的ClO2-的浓度可以用关系式法以碘单质为桥梁正确的找准ClO2-与Na2S2O3的关系。Fe2+将ClO2-还原成Cl-,Fe2＋ 被氧化为Fe3+，结合反应物不难得出答案。
4．已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
（1）请写出元素符号：Y_____________Z_________________W____________
（2）在一定条件下，由X单质与Z单质反应生成1molE放出的热量为46.2kJ，写出该反应的热化学方程式：_____________________________；E在催化剂存在的条件下，可用于还原汽车尾气中的_____________________，以减少对大气的污染。
（3）仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥，但长期施用会使土壤酸化，有关的离子方程式为_______________；由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐，该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为______________________________________。
（4）工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气，可观察到大量白烟，同时有单质Z生成，写出化学方程式_______________________。该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比______________________。
【解析】（1）氢原子失去电子后就成为质子，在短周期相邻元素的单质气体中，只有N2和O2是无色的；最外层电子数是内层电子数的2倍时，最外层电子数只有4个，不会是16个，所以X、Y、Z、W四种元素依次是H、C、N、O。
（2）在一定条件下，H2和N2化合生成NH3，因为热化学方程式中1molN2(g)与3molH2(g)反应生成2molNH3(g)，放出的热量就应为2×46.2kJ，所以热化学方程式为
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；⊿H=－92.4kJ/mol。汽车尾气中的含氮氧化物，在催化剂作用下可被NH3还原成N2。
（3）H、N、O三种元素组成的化肥应为NH4NO3，它是强弱碱盐，水解呈酸性；X、Y、Z、W四种元素组成的盐只能是碳酸氢铵。
（4）NH3与Cl2的反应中学没有学过，但题中告诉了产物有一种白烟，还有一种单质，就可推出生成物是NH4Cl和N2，就容易写出化学方程式了，分析化合价的变化并配平，本题就可顺利解决。
跟综训练
1．取xg铜和镁的合金完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为17.02g，则x等于（ ）
A．8.64g B．9.00g C．9.20g D．9.44g
2．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68LO2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·mol—1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是 （ ）
A．60mL B．45mL C．30mL D．15mL
3．关于硅及其化合物的叙述中，错误的是 （ ）
A．硅是良好的半导体材料
B．二氧化硅能与石灰石反应：SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑
C．可以用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2+2CSi + 2CO↑
D．水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2
4．许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是 （ ）
A．氯、溴、碘 B．钠、镁、铝
C．烧碱、氢气 D．食盐、淡水
5．常温下，下列各组气体等体积混合，充满试管倒立在水槽中，试管内气体体积不会明显减少的一组是（ ）
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
NO、O2 C2H4、H2 NO2、O2 Cl2、SO2 NH3、O2 CO、O2
A． ③ ⑤ B．② ④ C． ② ⑥ D．① ③
6．将甲和乙气体同时通入过量丙溶液中，充分反应后一定产生沉淀的组合是 （ ）
序号 甲 乙 丙
① CO2 SO2 Ca（OH）2
② HCl CO2 Ca（OH）2
③ CO2 SO2 Ba（NO3）2
④ NO2 SO2 BaCl2
⑤ CO2 NH3 CaCl2
⑥ O2 NH3 AlCl3
A．①②⑤ B．①③④⑤⑥ C．①②③④⑥ D．全部
7.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：Ca2+、、H+、Cl-、HSO3-
B.能使pH试纸呈红色的溶液：Na+、NH+4、I-、NO3-
C.FeCl2溶液：K+、、Na+、、SO42-、、[Al(OH)4]-
D.=0.1 mol/L的溶液：Na+、K+、SiO32-、NO3-
8.下列有关物质检验的实验结论正确的是( )
选项 实 验 操 作 及 现 象 实 验 结 论
A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO42-
B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有Fe2+
C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是SO2
D 将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中，水浴加热后有银镜生成 该物质一定属于醛类
9.下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是( )
a b c
A Al AlCl3 Al（OH）3
B HNO3 NO NO2
C Si SiO2 H2SiO3
D CH2=CH2 CH3CH2OH CH3CHO
10. 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：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO3－
B．用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO2＋2H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
C．向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:[Al(OH4)]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO3－
D．在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：
3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO42－＋3Cl－＋H2O＋4H＋
11．下列叙述正确的是( )
A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀
B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解
C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO4溶液，沉淀消失
D．纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变
12. 下列浓度关系正确的是( )
A. 氯水中：c(Cl2)=2[c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)]
B. 氯水中：c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-)＞c(ClO-)
C. 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c（Na+）=c（CH3COO-）
D.Na2CO3溶液中：：c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+)
13、某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
（1）装置F中发生反应的离子方程式是 。
（2）装置A中的烧瓶内固体可选用 （选填以下选项的代号）。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．生石灰 D．五氧化二磷 E．烧碱
（3）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从右图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格。B 、D 、E 。
（4）氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为： ；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵： 。
（5）若从装置C和G处逸出的尾气中含有N2和少量C12，应如何处理？
。
14、已知A为常见金属，X、Y为常见非金属，X、E、F、G常温下为气体，C为液体，B是一种盐，受热极易分解，在工农业生产中用途较广（如被用作某些电池的电解质）。现用A与石墨作电极，B的浓溶液作电解质，构成原电池。有关物质之间的转化关系如下图：
（注意：其中有些反应的条件及部分生成物被略去）
请填写下列空白： （1）反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，其反应方程式为
。
（2）从D溶液制备D的无水晶体的“操作a”为 。
（3）反应②的化学方程式为 。
（4）反应⑤的化学方程式为 。
（5）原电池反应①中正极的电极反应式为 。
15、A—J是中学化学中常见的几种物质，它们之间的转化关系如图所示。已知常温下A为固体单质，B为淡黄色粉末，C、F、I为气态单质，E在常温下为液体，且E可由C、F合成，J可用作当前禽流感病毒的杀菌消毒剂。
（1）则E为_________。
（2）写出反应⑦的离子方程式__________________________。
（3）向AlCl3溶液中加入少量固体B，写出反应的化学方程式_____________________。
（4）以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液，则在_____________（填“阴、阳”）极附近溶液由无色变为红色，其原因是_________________。
专题九 参考答案
例题讲解
1. C 2. A
3. （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 d
考题再现
1.AD 2. （1）B
(2)防止NH4HCO3分解（或减少Fe2＋的水解）
（3）降低K2SO4 的溶解度，有利于K2SO4 析出。
（4）2SO42- -2e－2S2O82-
3. （1）方法二制备的ClO2中不含Cl2
（2）①ClO2－＋4H＋＋4I－===Cl－＋2I2＋2H2O
②调节溶液的pH≤2.0
③
④Fe(OH)3
4.（1）C；N；O （2）N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；⊿H=－92.4kJ/mol NO或NO2
（3）NH4++H2O NH3·H2O+H+； NH4++HCO3－+2OH－NH3↑+CO32－+2H2O
（4）8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2 1:4
跟踪训练
1.C 2.A 3.D 4.D 5.C 6.C 7.D 8.B 9.B 10.C 11.C 12.D
13.（1）MnO2+4H++2C1－Mn2++C12↑+2H2O
（2）A C D
（3）Ⅱ、 Ⅲ、Ⅰ
（4）8NH3+3C12 6NH4C1+N2
将固体在烧杯中溶解，用试管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有C1-；用试管取秒量溶液，加入浓烧碱溶液，加热，再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝证明有NH4+
（5）将导气管与GO连接，另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中
14. （1）2Mg+CO2===2MgO+C （2）将D溶液在HCl气流中蒸干
（3）4NH3+5O24NO+6H2O
（4）C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O
（5）2NH+2e－→2NH3↑+H2↑
15.【解析】：本题是无机中的推断题，考查了学生的推断能力，另外，电解在新的考试大纲中的要求增高了，因此第三问考查了电解知识。对于推断题的解决关键是找准突破口，本题的突破口就是题目中给出的各元素及其单质、化合物的性质。
答案：（1）H2O
（2）Cl2+2OH－===Cl－+ClO－+H2O
（3）4AlCl3+6Na2O2+6H2O===4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
(4)阴极 在阴极由于H+得到电子产生H2，破坏了水的电离平衡，促进水继续电离，导致溶液中 c(OH－)>c(H+)，溶液呈碱性，所以阴极附近溶液变为红色
不显红色
通入Cl2
加热至沸
通入SO2
品红溶液
褪色
红色
褪色
加热至沸
通入Cl2
立即变红随即变为无色
很快变成红色
紫色石蕊
通入SO2
催化剂
高温高压
2,4,6
催化剂
高温高压
2,4,6
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- 12 -专题一 物质的分类、化学用语、化学计量
考纲再读
了解物质的分类如：混合物和纯净物、酸、碱、盐、氧化物等，了解浊液、溶液和胶体都是常见的分散系。熟练运用化学用语进行表达，了解原子结构示意图、分子式、结构式和结构简式的表示方法。掌握化学常用计量方法。
主干知识整合
物质的分类、胶体、化学用语等知识的使用、阿佛加德罗常数、溶液的物质的量浓度的计算
1．配制一定质量分数溶液的操作步骤：
计算、称量(对固体溶质)或量取(对液体溶质)、溶解。
实验仪器:托盘天平＼滴定管或量筒、烧杯、玻璃棒
2．配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤：
计算(溶质质量或体积)、称量或量取、溶解、降至室温、转入容量瓶中、洗涤(2—3次，沿玻璃棒再次移入)、定容(加水到刻度线下1—2厘米处，改用胶头滴管加至凹液面最低点与刻度线相切)、摇匀、装瓶(注明名称、浓度)。
实验仪器:容量瓶、托盘天平＼滴定管或量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒
例题讲解
例1.(2010上海)．NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是
A．等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA　B．1.7g H2O2中含有的电子数为0.9 NA
C．1mol Na2O2 固体中含离子总数为4 NA D．标准状况下，2.24L戊烷所含分子数为0.1 NA
例2.（2010江苏）水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是
A．H2O的电子式为
B．4℃时，纯水的pH=7
C．中，质量数之和是质子数之和的两倍
D．273K、101kPa，水分子间的平均距离：（气态）＞（液态）＞（固态）
例3（2010全国）．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：
例4 . 下列与胶体性质或用途无关的事实是 （ ）
①MgCl2能用于止血； ②硅胶能用作吸附剂； ③明矾用于净水； ④在陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子； ⑤药皂里加苯酚能消毒； ⑥三氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀； ⑦KMnO4溶液通电时阴极区溶液颜色变浅，阳极区溶液颜色加深
A．①②④ B．③⑤⑥ C．④⑤⑥ D．⑤⑥⑦
考题再现
1.（2010上海）下列有关物质性质的描述不符合事实的是（ ）
A．有机物不导电 B．金刚石是自然界最硬的物质
C．SO2可用作食品防腐剂 D．NO可用于某些疾病的治疗
2．（2010江苏）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
3（2010天津）．化学已渗透到人类生活的各个方面。下列说法不正确的是（ ）
A．阿司匹林具有解热镇痛作用
B．可以用Si3N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品
C．在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀
D．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染
4（2010山东）.和是氧元素的两种核素，表示阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（ ）
A.与互为同分异构体
B. 与核外电子排布方式不同
C.通过化学变化可以实现与间的相互转化
D.标准状况下，1.12L和1.12L均含有0.1个氧原子
跟踪训练
1. 下列叙述正确的是 （ ）
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
2. 下列各组物质按酸、碱、盐分类次序排列正确的是 （ ）
A．硫酸、纯碱、石膏 B．氢氟酸、熟石灰、明矾
C．原硅酸、石英、小苏打 D．高锰酸、烧碱、尿素
3. 下列说法中正确的是 （ ）
A.胶体区别于其它分散系的本质特性是丁达尔现象
B.利用半透膜可除去淀粉溶液中的少量NaCl
C.Fe(OH)3胶体带正电荷
D.加入电解质，胶体能发生凝聚
4. 化学用语是学习化学的工具和基础。下列有关化学语的使用正确的是 （ ）
A．用食醋除去水壶内的水垢：CaCO3+2H+ = Ca2++CO2↑+H2 O
B．纯碱溶液呈碱性的原因是：CO32—+2H2O H2CO3+2OH—
C.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式：O 2+ 4e- +2H2O 　4OH—
D．表示氢气燃烧热的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）= 2H2O（1）；
△H = －571.6 KJ·mol-1
5. 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
6．下列变化肯定不可逆的组合是（ ）
①晶体的溶解; ②盐溶液的电解;③盐的水解; ④电解质的电离;⑤乙酸乙酯的生成;
⑥Fe(OH)3溶液与硅酸溶胶混合;⑦蛋白质溶液中加入饱和的硫酸铵溶液;
⑧蛋白质溶液中加入福尔马林;⑨合成氨．
A．①②③④⑦⑨ B．②⑤⑥⑧ C．⑤⑥⑦⑧ D．②⑥⑧
7. 下列说法正确的是（ ）
A．硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
B．洒精、硫酸钡和水分别属于电解质、强电解质和弱电解质
C．Mg、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电解法冶炼得到
D．天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源
8. 关于物质分类的正确组合 （ ）
分类组合 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 SiO2 CO2
B NaOH HCl NaCl Na2O CO
C NaOH CH3COOH MgCl2 Na2O2 SO2
D KOH HNO3 CaCO3 CaO SO3
9．下列变化一定属于化学变化的是（ ）
风化 ②变色 ③燃烧 ④爆炸 ⑤白磷转变成红磷 ⑥工业制氧气 ⑦久置氯水变成无色 ⑧分馏 ⑨ NO2气体冷却后颜色变浅 ⑩潮解
A．①②③④⑦ B．③④⑤⑦ C．①③⑤⑦⑨ D．①③④⑦⑩
10.用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．78g过氧化钠晶体中，含2NA个阴离子
B．常温常压下，22.4L氦气含有NA个氦原子
C．在O2参与的反应中，1 mol O2作氧化剂时得到的电子数一定是4NA
D．常温下16g O2与O3的混合气体中含氧原子数为NA
11.实验室配制1mol·L-1盐酸250mL，下列不需用的仪器是（ ）
A．250 mL容量瓶 B．托盘天平 C．胶头滴管 D．烧杯
12.密度为1.45 g／cm3的硫酸中，逐渐滴入BaCl2溶液直到沉淀完全为止，测得沉淀质量与原硫酸溶液质量相等，则原硫酸溶液物质的量浓度为 （ ）
A．6.22 mol/L B．12.22 mol/L C．15.8 mol/L D．16.8 mol/L
13.在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入bmol的BaCl2，恰好使溶液中的SO42－完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3，则原溶液中的Al3＋的浓度(mol/L)为( )
A． B． C． D．
14.密度为0.910g/cm3氨水，质量分数为25.0%，该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量分数为( )
A．等于13.5% B．大于12.5% C．小于12.5% D．无法确定
15.实验室只有36.5%（d＝1.19）的浓盐酸，现需配制100mL10%(d＝1.08)的盐酸，需36.5%的浓盐酸__________mL。在配制过程中，用到的仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需要____________。定容时，如果眼睛仰视刻线，配制的溶液的浓度将__________（填偏高，偏低，无影响），10%的盐酸逐滴加入到纯碱溶液中，反应的离子方程式为 ；
16．（1）下面是用98%的浓度H2SO4（ρ=1.84/cm3）配制成0.5mol·L－1的稀H2SO4500mL的操作，请按要求填空：
①所需浓H2SO4的体积为
②如果实验室有15mL、20mL、50 mL量筒，应选用 mL量筒最好。
③将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100 mL水的烧杯里，并不断搅拦，目的是
④将 的上述溶液沿 注入______中，并用50 mL蒸馏水洗涤烧杯2—3次，洗涤液要一并注入上述容器中，并摇匀。
⑤加水至距刻度1—2㎝时，改用 加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平。
（2）某同学在配制NaOH溶液时有以下现象发生，则对所配溶液的物质的量浓度有何影响？（填偏高、偏低或不变）
①定容观察液面时俯视 ； ②NaOH固体表面部分变质 ；
③用胶头滴管向容量瓶中加水时凹面高于刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内液体吸出，使凹液面与刻度线相切
补习学校 冯相波
专题一 答案
例题讲解 例1 B 例2 C 例3 A 例4 D
考题再现
1. A 2.D 3.C 4.D
跟踪训练
1. B 2.B 3.B 4.C 5.D 6. D 7.D 8.D 9.C 10.D 11.B 12.A 13.C 14.C 15. 24.9mL、100mL容量瓶、偏低、离子反应略。 16. （1）①13.6mL ②15 ③混合均匀，使热量迅速扩散 ④冷却至室温 玻璃棒 500mL容量瓶 ⑤胶头滴管（2）①偏高 ②偏低 ③偏低专题八 常见金属及其化合物
考纲再读
重点掌握典型金属在周期表中的位置及与其性质的关系。
了解其他常见金属元素的单质及其化合物。
1、IA和ⅡA族元素——典型的金属
（1）了解金属钠的物理性质，掌握钠和镁化学性质。
（2）从原子的核外电子排布，理解IA、ⅡA族元素（单质、化合物）的相似性和递变性。
（3）以氢氧化钠为例，了解重要的碱的性质和用途。了解钠的重要化合物。
（4）以Na2O2为例，了解过氧化物的性质。
2、其他常见的金属（如：Fe、Al）
（1）了解金属的通性，金属冶炼的一般原理。初步了解金属的回收和资源保护。
（2）掌握Fe和Al的化学性质。
（3）了解常见金属的活动顺序。
（4）以Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）的相互转化为例，理解变价金属元素的氧化还原性。
（5）了解铝的重要化合物。
（6）初步了解合金的概念。
主干知识整合
1.钠及钠的化合物
(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。
(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。若先发生反应： 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑，必还发生2NaOH+ CO2===Na2CO3+H2O，即应先考虑Na2O2跟CO2的反应。
2.铝及铝的化合物
(1)注意对Al2O3、Al(OH)3两性的理解，以及对Al3+、[Al(OH)4]-存在条件的认识。
Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中（如在氨水和碳酸中均不溶），Al3+、[Al(OH)4]-只能分别存在于酸性与碱性溶液中。
Al3+与下列离子不能大量共存：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、S2-、[Al(OH)4]-，其中OH-是因为直接反应，其余均是“双水解”。
[Al(OH)4]-与下列离子不能大量共存：H+、HCO3-、NH4+、Al3+、Mg2+、Cu2+。其中H+和HCO3-是因为直接反应（[Al(OH)4]-+ HCO3- ===Al(OH)3↓+CO32-+H2O），其余也是“双水解”。
(2)注意正确理解图象的涵义。
图示中每个曲线或每条曲线的转折点（拐点），都反映了特定的反应，若没有找对，或对生成沉淀和沉淀溶解所需加入（或通入）溶液（或气体）的量之比没搞清，易导致错误。
注意研究以下几个实验现象及产生沉淀的量与加入物质的量的数量关系的图象：
①向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量；②向AlCl3和MgCl2混合中逐滴加入NaOH溶液直至过量；④向HCl、MgCl2、AlCl3混合液中逐滴加入NaOH溶液直至过量；③向Na[Al(OH)4]溶液中逐滴加入HCl溶液直至过量；⑤向HCl溶液中逐滴加入Na[Al(OH)4]溶液直至过量。
3.铁及铁的化合物
(1)NO3-与Fe2+在酸性条件下，不能共存。
(2)过量的Fe与硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸，要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应：Fe+2Fe3+===3Fe2+。
(3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。FeCl3溶液加热浓缩时，因Fe3+水解和HCl的挥发，得到的固体为Fe(OH)3，若灼烧后得到红色的Fe2O3固体。但Fe2(SO4)3溶液蒸干时，因硫酸是难挥发性酸，将不能得到Fe(OH)3固体。
(4)注意亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后，最终得到红褐色沉淀，并不能断定该溶液中一定含有Fe3+，而也可能含有Fe2+。
(5)注意铁单质与强氧化性物质反应时，也有生成二价铁化合物的可能性。反应中若铁为足量，最终铁元素将以二价铁形式存在，因为2Fe3++Fe===3Fe2+。
4.铜及铜的化合物
(1)铜绿的生成：2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3
(2)铜与氧气的反应2Cu+O22CuO
(3)铜与硫的反应2Cu+SCu2S
(4)铜与稀硝酸的反应离子方程式3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++2NO3-+4H2O
(5)铜与浓硫酸的反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(6)氧化铜高温分解反应4CuO 2Cu2O+O2↑
(7)铜、氧气和稀硫酸的反应2Cu+O2+2H2SO4===2CuSO4+2H2O
例题讲解
例1.（09全国卷Ⅱ8）下列叙述中正确的是
A. 向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成
B. 向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1：2.
C. 等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成CO2体积相同
D. 向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
例2.将5.4g Al 投入到200.0mL 2.0mol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为（ ）
A.HNO3溶液 B.Ba(OH)2溶液 C.H2SO4溶液 D.HCl溶液
例3.一定量Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入0.5mol·L－1的盐酸400mL,恰好完全溶解，所得溶液中加KSCN无血红色出现，若用足量CO还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量为( )
A.11.2 g B.2.8 g C.5.6 g D.无法计算
【解析】依据题意恰好完全溶解时生成FeCl2溶液，依据Fe 2+～2Cl ，可以求出亚铁离子的物质的量为0.1 mol,足量CO还原混合物后，所有铁元素转化为单质铁，所以可以得到铁的质量为5.6 g。
【评注】依据元素守恒快速计算；对题中涉及的各种反应能迅速寻找出规律。
例4.在FeCl3,CuCl2,FeCl2的混合溶液中，Fe3+,Cu2+和Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉，使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液Fe3+的物质的量之比为 ( )
A.2∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
【解析】依据题意反应后还有Fe3+,说明原来溶液中Cu2+没有发生反应，因为氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+；设原溶液中含有Fe3+为3mol,反应后剩余1mol,所以参加反应的Fe3+为2 mol,消耗铁粉0.1 mol。
考题再现
1.（2006上海）下列物质能通过化合反应直接制得的是①FeCl2②H2SO4 ③NH4NO3 ④HCl
A．只有①②③ B．只有②③
C. 只有①③④ D.全部
解析：氯化亚铁可用氯化铁和铁通过化合反应制取；硫酸可用三氧化硫与水通过化合反应来制取；硝酸铵可用硝酸和氨气通过化合反应来制取；氯化氢可用氢气和氯气通过化合反应来制取。
2.(2009年山东理综30)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下：
请回答下列问题：
（1）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为　　　　（填代号），检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为　　　　（填代号）。
a.KMnO4　　　　　b.(NH4)2S c.H2O2 d.KSCN
（2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发、　　　　、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是　　　　。
（3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中选通入（或先加入）　　　　（填化学式）。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列　　　　装置回收（填代号）。
（4）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应_________________________________________________________________________，直到　　　　。用KMnO4标准溶液滴定时应选用　　 　　滴定管（填“酸式”或“碱式”）。
【解析】（1）为使Fe2+、Fe3+一块沉淀，要加氧化剂将Fe2+氧化而又不引入新杂质，选H2O2；检验Fe3+ 选择SCN- （2）从溶液中要析出晶体，采用冷却结晶法；过滤时要用到玻璃棒引流。（3）CaCl2溶液不能与CO2反应，加入碱能反应，但又不能引入杂质，应通入NH3（或先加入NH3·H2O）；氨气极易溶于水，要注意防倒吸，a装置广口瓶内的进气管长，容易倒吸，c装置中的倒置漏斗、d中的多空球泡可以防倒吸。
跟综训练
1.若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，可能共存的是（ ）
A.NH4+ NO3- CO32- Na+ B.Na+ Ba2+ Mg2+ HCO3-
C.NO3- Ca2+ K+ Cl- D.NO3- K+ [Al(OH)4]- OH-
2. 9.2g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有（ ）
A．0.2mol中子 B．0.4mol电子
C．0.2mol质子 D．0.4mol分子
3.某溶液含有①NO3- ②HCO3- ③SO32- ④CO32- ⑤SO42-等五种阴离子，向其中加入少量的Na2O2固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是（忽略溶液体积的变化）（ ）
A．① B．①②④ C．①③⑤ D．①③④⑤
4.单质X能从盐溶液中置换出单质Y，则下列说法正确的是（ ）
A．X、Y都是金属时，则X一定比Y活泼
B．X是金属，Y一定是金属
C．X一定是排在金属活动性顺序表中氢前面的金属
D．X是金属时，Y一定比X活泼
5.标准状况下，将20升二氧化碳和一氧化碳的混合气体通过足量过氧化钠粉末，充分反应后，气体体积减少的到16升。则原混合气体中CO的体积为（ ）
A. 4L B. 8L C. 12L D. 16L
6.甲、乙两烧杯中各盛有100mL3 mol·L－1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
7.等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是
A.2mol·L-1H2SO4溶液 B.18 mol·L-1H2SO4溶液
C.6 mol·L-1KOH溶液 D.3 mol·L-1HNO3溶液
8.某铁的“氧化物”样品，用5 mol·L－1的盐酸140 mL恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下0.56 L氯气，使其中Fe2+全部转化为Fe3+。该样品可能的化学式是
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
9.已知Ba(AlO2)2可溶于水。右图表示的是向A12(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液时，生成沉淀的物质的量y与加人Ba(OH)2的物质的量x的关系。下列有关叙述正确的是
A. a－b时沉淀的物质的量:A1(OH)3比BaSO4多
B. c—d时溶液中离子的物质的量：[Al(OH)4]－比Ba2+多
C. a—d时沉淀的物质的量：BaSO4可能小于A1(OH)3
D. d—e时溶液中离子的物质的量：Ba2+可能等于OH－
10.铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤后向滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为（ ）
A.Fe(OH)3；Fe2O3 B.Fe(OH)2；FeO C.Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4 D.Fe2O3；Fe(OH)3
11.下列除杂质的方法不可行的是 （ ）
A．用过量氨水除去Al3+溶液中的少量Fe3+[高考资源网]
B．将混合气体通过灼热的铜网除去N2中的少量O2[]
C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D．用盐酸除去AgCl中少量的Ag2CO3
12.下列有关金属的说法中，不正确的是（ ）
A．青铜、不锈钢、硬铝都是合金
B．铜表面易形成致密的氧化膜
C．工业上用电解熔融MgCl2 的方法制取金属镁
D．铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀
13.将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是（ ）
A.反应速率：两者相同
B.消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少
C.反应生成气体的颜色：前者浅，后者深
D.反应中转移的电子总数：前者多，后者少
14.将Na2O2逐渐加入到含有Al3+、Mg2+、NH4+的混合溶液中并加热，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。则原溶液中Al3+、Mg2+、NH4+的物质的量分别为( )
A．2 mol、3 mol、8 mol B．3 mol、2 mol、8 mol
C．2 mol、3 mol、4 mol D．3 mol、2 mol、4 mol
15.下图表示有关物质（均由短周期元素形成）之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质（一般是黑色粉末），C是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。（反应条件图中已省略。）
（1）A、B、C、D代表的物质分别为 、 、 、 （填化学式）；
（2）反应①中的C、D均过量，该反应的化学方程式是 ；
（3）反应②中，若B与F物质的量之比为4∶3，G、H分别是 、 （填化学式）；
（4）反应③产物中K的化学式为 ；
（5）反应④的离子方程式为 。
16.某课外兴趣小组为探究某种铝合金（合金元素为Mg Al）是否符合国家质量标准（国家规定其中铝含量不能低于78％），设计右图装置进行实验。
（1）如何检验该装置的气密性
。
（2）合金样品固体M与氢氧化钠溶液反应的离子方程
式 。
（3）倾斜左边装置使氢氧化钠溶液(足量)与ag合金粉末(固体M)充分反应，待反应停止后，进入量气管气体的体积为VmL(已折算成标准状况)。若量气管最大量程为50mL．，则固体M中铝的质量(mA1)范围为 。[高考资源网]
（4）若将装置中的氢氧化钠溶液替换为足量的盐酸，则反应停止后量气管内气体体积 (填“＞”“＜”“＝”)VmL。
（5）若a＝38mg，V＝44.8mL(标准状况)，请通过计算说明该合金是否符合国家标准(不写计算过程) (填“符合”或“不符合”)。
17.向含有0.8mol的稀硝酸溶液中慢慢加入22.4g的铁粉.假设反应分为两个阶段.第一阶段为：Fe+HNO3Fe(NO3)3+NO↑+H2O
(1)写出这两个阶段反应的离子方程式. ，
。
(2)加入铁粉的物质的量和溶液中铁元素存在的形式.
(3)在图中分别画出溶液中Fe2+、NO3-的物质的量随加入铁粉的物质的量变化的关系图像(纵坐标是溶液中Fe2+、NO3-的物质的量).
专题八答案
例题讲解
1. D 2. D 3. C 4. C
考题再现
1. D
2. (1)c d (2)冷却结晶 引流 （3）NH3 （或NH3·H2O） b d
（4）注视凹页面的最低处与刻度线，凹页面的最低处与刻度线相平 酸式
跟踪训练
1.D 2.B 3.A 4.A 5.C 6.A 7.A 8.D 9.B 10.A 11.A 12.B 13.B 14.C
15.(1)Al C Na2O2
(2) Na2O2 + 2H2O ===4NaOH+O2↑ 2Al+ 2NaOH + 6H2O===2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
(3) CO2 CO
(4) Na2CO3
(5) 2[Al(OH)4]-+CO2===2Al(OH)3↓+CO32-+H2O
16.(1)安装好装置并在量气管内加人水，向下移动水准管，静置片刻．若水准管中液面与量气管液面维持一定的高度差，说明装量密封(合理即给分)
（2）2OH—+2Al+6H2O === 2 [AI(OH)4]—+ 3H2↑
（3）0＜mAl＜0.04g(或mAl＜0.04g （4）＞ （5）符合[高考资源网]
17.（1） Fe＋4H+＋ NO3— ===NO↑＋2H2O＋ Fe3＋
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
（2）n(Fe)≤0.2mol时，Fe3＋
n(Fe)≥0.3mol时，Fe2＋
0.2mol＜n(Fe)＜0.3mol时，Fe2＋ Fe3＋
图形：
Fe(OH)3
CuSO4·5H2O
NH3·H2O
CaCO3
CaCl2溶液
CO2
溶液A
孔雀石
SiO2
稀H2SO4
试剂①
溶液B
CuO
过滤
溶液C
n(Na2O2)/mol
n(产物)/mol
n(沉淀)
n(气体)
8
9
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- 1 -专题四 原子结构与元素周期律
考纲再读
（1）了解元素、核素和同位素的含义。
（2）了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
（3）了解原子核外电子排布。
（4）掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。
（5）以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
（6）以IA和VIIA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
（7）了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。
（8）了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成
主干知识整合
一、原子结构
1. 原子由原子核和核外电子构成；原子核由质子和中子构成；质子数决定核电荷数，核电荷数决定元素种类；质子数和中子数共同决定原子种类和质量数；由质量数可得近似相对原子质量；核外电子尤其是最外层电子数决定元素的化学性质；核外电子排布决定原子结构示意图。
2. 元素、核素、同位素
（1）元素：具有相同质子数的同一类原子的总称。包括质子数相同的各种原子或离子（游离态和化合态）
（2）核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫做核素。
（3）同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
二、元素周期律和周期表
元素周期律是元素周期表的编排依据；元素周期表是元素周期律的具体表现形式。
元素周期律：随原子序数的递增，核电荷数递增：原子结构、原子半径、元素主要化合价、元素的金属性与非金属性呈周期性变化。
元素周期表：①排列顺序：最外电子层数相同的元素按原子序数递增顺序从左到右排成一横行；最外层电子数相同的元素按电子层数递增顺序从上到下排成一纵行。
②结构：七个周期（7个横行）：三短（一、二、三周期）；三长（四、五、六周期）一不全（第七周期为不完全周期）；16个族（18个纵行）包括7个主族，7个副族，1个零族（稀有气体）和1个VIII族（8、9、10三个纵行）
③性质递变：同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
(4). 判断元素非金属性的强弱
①最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
②与H2化合的难易及生成氢化物稳定性
③活泼非金属能置换出较不活泼非金属单质
④阴离子还原性强弱
⑤与变价金属反应产物中金属的价态
⑥电解时，在阳极先产生的为非金属性弱的单质
(5) 判断元素金属性的强弱
①最高价氧化物水化物碱性强弱
②与水或酸反应，置换出H2的难易
③活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属
④阳离子氧化性强弱
⑤原电池中负极为活泼金属，正极为较不活泼金属
⑥电解时，在阴极先析出的为不活泼金属
⑦依据元素周期表，同周期从左到右金属性依次减弱，同主族从上到下依次增强
(6) 元素“位一构一性”之间的关系
三、化学键
离子键 共价键
概念 使阴、阳离子结合成化合物的静电作用 原子之间通过共用电子所形成的相互作用
成键粒子 阴、阳离子 原子
成键性质 静电作用 共用电子对两原子的电性作用
成键条件 一般活泼金属（IA、IIA族）与活泼非金属（VIA、VIIA族）之间相互化合 通常同种非金属原子或不同种非金属原子之间
存在 离子化合物中一定存在离子键 ①非金属单质的分子中（除稀有气体外）②非金属形成的化合物中③部分离子化合物中
影响因素 离子半径越小，所带电荷越多，离子键就越强 原子半径越小，共价键越强
例题讲解
例1、下列叙述中正确的是（ ）
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同；
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布；
C．两种微粒，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素；
D．不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子。
【解析】A、C中的微粒，可以是原子、阳离子和阴离子，如Na+和O2-，都是2、8的电子层结构，但化学性质相差甚远，也不一定属于同种元素。B中当H形成H+时，不与任何稀有气体的原子结构相同。故，本题D正确
例2、几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
元素代号 X Y Z W
原子半径/pm 160 143 70 66
主要化合价 +2 +3 +5、+3、-3 -2
下列叙述正确的是
A．X、Y元素的金属性 XB．一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成2W2
C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．一定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来
【解析】答案：D。根据题给数据，X、Y的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，故金属性X>Y，A错；根据Z、W的原子半径相差不大，化合价不同，且W只有负价，则其可能是O，Z是N，两者的单质直接生成NO，B错；据此判断可知X是Mg，Y是Al；Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不溶于氨水，C错；一定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气，D对。
例3、X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是 （ ）
A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大
B．元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2
C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性： XmY>XmR
D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸
【解析】 m从题目所给的条件可以看出X是H元素，Y是O元素，Z是Na元素，W是Mg元素，R是S元素。所以，A项，Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次减小（判断依据：核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小）；B项，X和Y元素能形成2种化合物，水和双氧水；C项，元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物，因为Y(O元素)和R（S元素）的非金属性强弱：YR，所以对应的氢化物的稳定性：XmY>XmR；W元素最高价氧化物的水化物是Mg(OH)2，是中强碱，而R元素最高价氧化物的水化物是H2SO4,是强酸。
考题再现
1. 下列说法正确的是（ ）
A．形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力
B．HF、HCL、HBr、HI的热稳定性和还原性从左到右依次减弱
C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果
2.某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1 H原子组成HmX分子，在agHmX中所含质子的物质的量是 （ ）
A． a(A－N＋m)/(A+m)mol B． a(A-N)/A mol
C． a(A－N)/(A+m)mol D． a(A－N＋m)/Amol
3．短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如右表所示，下面判断正确的是（ ）
A．原子半径： 丙＜丁＜戊 B．金属性：甲＞丙
C．氢氧化物碱性：丙＞丁＞戊 D．最外层电子数：甲＞乙
4. 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是（ ）
A.同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性
B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C.短周期元素形成离子后，最外层电子都达到8电子稳定结构
D.同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同
5.甲、乙、丙、丁4中物质分别含2种或3种元素，它们的分子中各含18个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是（ ）
A．某酸溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应
B．乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键
C．丙中含有2周期IVA族的元素，则丙一定是甲烷的同系物
D．丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有-1价的元素
6. X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题：
⑴ L的元素符号为________ ；M在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。
(2) 硒（se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。该族2 ~ 5周期元素单质分别与H2反应生成l mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1 mol硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。
a．+99.7 mol·L－1 b．+29.7 mol·L－1 c．－20.6 mol·L－1 d．－241.8 kJ·mol－1
(3) 用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合
物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：_________ _____；由R生成Q的化学方程式 。
跟综训练
1. 短周期元素A、B、C的原子序数依次递增，它们的原子最外层电子数之和为10，A与C同主族，B原子的最外层电子数等于A原子的次外层电子数，则下列叙述正确的是( )
A．原子半径：A>B>C B．A的氢化物稳定性大于C的氢化物稳定性
C．三种元素的最高价氧化物对应水化物均可由化合反应得到
D．高温下，A单质能置换出C单质
2.某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是( )
A. 它是副族元素 B. 它是第六周期元素
C. 它的原子核内有63个质子 D. 它的一种同位素的核内有89个中子
3. 各组微粒的半径比较，正确的是　( )
①F＜F-＜Cl-　　②O2-＜Mg2+＜Al3+ ③Ca2+＜Ca＜Ba　 ④S2-＜Se2-＜Br-
A．①③　 B．②③ C．③④　D．①④
4.下列说法正确的是（ ）
A．SiH4比CH4稳定 B．O2-半径比F-的小
C．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强
D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱
5. W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17；X与W同主族；Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是（ ）A．金属性：YZ B 氢化物的沸点：
C．离子的还原性： D 原子及离子半径：
6. 下列各组物质的性质比较，正确的是（ ）
A．酸性：HClO4＞H3PO4＞H2SO4 B．氢化物稳定性：H2S＞HF＞H2O
C．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Ca(OH)2 D．氧化性：F2 ＞ Cl2 ＞ Br2 ＞ I2
7. 下列事实能说明氯的非金属性比硫强的是 （ ）
A．铁与硫反应生成硫化亚铁，而铁与氯气反应时生成氯化铁
B．与金属钠反应，氯原子得一个电子，而硫原子能得两个电子
C．常温时氯气呈气态，而硫呈现固态
D．氯的最高价为+7价，而硫的最高价为+6价
8. 甲、乙为短周期不同主族元素组成的单质，丙、丁为氧化物，它们存在如下转化关系， ，满足条件的甲和乙为（ ）
A．铝和铁 B．氟气和氧气 C．碳和硅 D．镁和碳
9. 有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大。已知A的一种核素的原子核为质子，B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍。B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，C原子的最外层电子数是D、F原子最外层电子数之和。下列推论正确的是 ( )
A．A、B两元素只能形成一种化合物
B．D、E两元素的最高价多种氧化物对应的水化物均为强碱
C．C的气态氢化物的稳定性一定小于F的气态氢化物
D．C、F两种元素可能形成新型无机非金属材料
10. J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如右表；J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。
（1）M的离子结构示意图为_____;元素T在周期表中位于第_____族。
（2）J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为______。
（3）M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为_____。
11．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的主族元素。已知A、C、F三原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均能生成盐和水，D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4，E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。回答：
（1）写出下列元素的符号：A________、D________、E________；
（2）A、C两种元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为__________________________；
专题四 答案
例题讲解 例1 D 例2 D例3 D
考题再现
1. D 2.A 3. A 4. B 5、D
6、 (1)O 第三周第ⅢA族 Al＞C＞N＞O＞H
(2) 34 H2SeO4 b
(3) Al-3e-Al3+ Al3++3HCO3-==Al(OH)3↓+3CO2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O。
跟踪训练
1.D2.C3.C4.C5. B 6. D 7. A 8. D 9. D
10. (1) ； ⅦA
（2）CH2=CH2
（3）AlCl3+3H2O==Al（OH）3+3HCl↑
11. (1)Na、Si、P;(2) Al(OH)3+ OH - Al O2-+2H2O;
甲 丁
丙 乙
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- 7 -专题十三 有机化学基础
考纲再读
1．了解有机化合物中碳的成键特征。了解有机化合物的同分异构现象。
2．了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。
3．了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。
4．了解乙醇、乙酸的组成和主要性质及重要应用。
5．了解上述有机化合物所发生反应的类型。
6．了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。
7. 认识不同类型有机化合物之间的转化关系，能设计合理路线合成简单有机化合物。
主干知识整合
1.重要有机化合物之间的转化关系
2.主要有机反应的条件和重要的试剂
①NaOH/乙醇 △ ——卤代烃的消去反应
②NaOH/水 △ ——卤代烃的水解反应或酯的水解反应
③浓H2SO4 170℃(或△) ——醇的消去反应
④浓H2SO4 △ ——醇与羧酸的酯化反应
⑤稀H2SO4 △ ——酯的水解
⑥溴的四氯化碳溶液 ——碳碳双键或碳碳三键的加成反应
浓溴水 ——酚的取代反应
液溴（铁作催化剂） ——芳香烃的取代反应
⑦ O2/Cu △ ——醇的催化氧化反应(生成醛或酮)
⑧Ag(NH3)2OH　 △ ——醛基加氧氧化
（或新制Cu(OH)2 △ ）
⑨A B
3.有机合成的常规方法：
（1）官能团的引入：①引入羟基（－OH）：烯烃与水加成；醛（酮）与氢气加成；卤代烃的碱性水解；酯的水解等；②引入卤原子：烃与X2的取代；不饱和烃与HX或X2的加成；醇与HX的取代等。③引入双键：某些醇或卤代烃的消去引入C＝C；醇的氧化引入C=O等。
（2）官能团的消除：①通过加成消除不饱和键；②通过消去或氧化或酯化等消除羟基（－OH）；③通过加成或氧化等消除醛基（－CHO）④通过消去或水解消除卤原子。
（3）官能团间的衍变：
①一元合成路线 R－CH＝CH2 卤代烃 →一元醇→一元醛→一元羧酸→酯
②二元合成路线：CH2=CH2→ CH2X－CH2X→二元醇→二元醛→二元羧酸→链酯、环酯、聚酯
例题讲解
例1. （2010山东卷）下列叙述错误的是
A．乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原因相同
B．淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同
C．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠
D．乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
例2. （2010江苏卷）阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为
下列说法正确的是
A．可用酸性 溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
B．香兰素、阿魏酸均可与、溶液反应
C．通常条件下，香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D．与香兰素互为同分异构体，分子中有4种不同化学环境的氢，且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种
例3. （2010上海卷）下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是
A．乙醇、甲苯、硝基苯 B．苯、苯酚、己烯
C．苯、甲苯、环己烷 D．甲酸、乙醛、乙酸
例4. （2010全国卷1）有机化合物A~H的转换关系如下所示：
请回答下列问题：
（1）链烃A有南链且只有一个官能团，其相对分子质量在65~75之间，1 mol A完全燃烧消耗7 mol氧气，则A的结构简式是 ，名称是 ；
（2）在特定催化剂作用下，A与等物质的量的H2反应生成E。由E转化为F的化学方程式是 ；
（3）G与金属钠反应能放出气体，由G转化为H的化学方程式是 ；
（4）①的反应类型是 ；③的反应类型是 ；
(5）链烃B是A的同分异构体，分子中的所有碳原子共平面，其催化氢化产物为正戊为烷，写出B所有可能的结构简式 ；
（6）C也是A的一种同分异构体，它的一氯代物只有一种（不考虑立体异构，则C的结构简式为 。
考题再现
1. （2010全国卷1）11.下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中，产物只含有一种官能团的反应是
A．①④ B．③④
C．②③ D．①②
2.（09年山东理综）下列关于有机物的说法错误的是：（ ）
A．CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘
B．石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物
C．乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
D．苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应
3. （2010山东卷）利用从冬青中提取出的有机物A合成抗结肠炎药物Y及其他化学品，合成路线如下图：
根据上述信息回答：
（1）D不与NaHCO3溶液反应，D中官能团的名称是______，BC的反应类型是____。
（2）写出A生成B和E的化学反应方程式______。
（3）A的同分异构体I和J是重要的医药中间体，在浓硫酸的作用下I和J分别生产
，鉴别I和J的试剂为_____。
（4）A的另一种同分异构体K用于合成高分子材料，K可由制得，
写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式 。
4. （09年海南）以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料的路线：
已知：
①A的相对分子质量小于110，其中碳的质量分数约为0.9；
②同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定，易脱水生成醛或酮：
③C可发生银镜反应。
请根据以上信息回答下列问题：
（1）A的分子式为 ；
（2）由A生成B的化学方程式为 ，反应类型是
（3）由B生成C的化学方程式为 ，该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是 ；
（4）D的结构简式为 ，D的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的有 （写结构简式）。
跟踪训练
一 、选择题
1. 下列说法中正确的是（ ）
A．石油裂解可以得到氯乙烯
B．油脂水解可得到氨基酸和甘油
C．所有烷烃和蛋白质中都存在碳碳单键
D．淀粉和纤维素的组成都是（C6H10O5）n，水解最终产物都是葡萄糖
2高考资源网22．下列说法正确的是（ ）
A．乙烯和乙烷都能发生加聚反应
B．蛋白质水解的最终产物是多肽
C．米酒变酸的过程涉及了氧化反应
D．石油裂解和油脂皂化都有高分子生成小分子的过程
3．下列叙述正确的是 （ ）
A.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物
B.乙醇可以被氧化为乙酸，二者都能发生酯化反应
C.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D.含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C—C单键
4．下列除去括号内杂质的有关操作方法不正确的是（ ）
A．乙烷（乙炔）：通过盛溴水的洗气瓶
B．乙酸乙酯（乙醇）：加入乙酸和浓硫酸的混合液，然后加热
C．苯（苯酚）：加入氢氧化钠溶液，然后分液
D．乙醇（水）：加入生石灰，然后蒸馏
5．（2010浙江卷）核黄素又称为维生素B2，可促进发育和细胞再生，有利于增进视力，减轻眼睛疲劳。核黄素分子的结构为：
已知：
有关核黄素的下列说法中，不正确的是（ ）
A.该化合物的分子式为C17H22N4O6 B.酸性条件下加热水解，有CO2生成
C.酸性条件下加热水解，所得溶液加碱后有NH3生成 D.能发生酯化反应
6．断肠草（Gelsemium）为中国古代九大毒药之一，据记载能“见血封喉”，现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤，其中的毒素很多，下列是分离出来的四种毒素的结构式，下列推断正确的是 （ ）
虎茸草素 异虎耳草素 异佛手相内酯 6-甲氧基白芷素
① ② ③ ④
A．①、②、③与④分别互为同分异构体
B．①、③互为同系物
C．①、②、③、④均能与氢氧化钠溶液反应
D．等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧，前者消耗氧气比后者少
7．某物质可能含有甲酸、乙酸、甲醇和甲酸乙酯四种物质中的一种或几种，在鉴定时有下列现象：（1）有银镜反应；（2）加入新制氢氧化铜悬浊液少许，沉淀不溶解；（3）与含酚酞的氢氧化钠溶液共热，红色逐渐消失。下列叙述正确的是:( )
A．四种物质都存在 B．有甲酸乙酯和甲酸
C．有甲酸乙酯和甲醇 D．有甲酸乙酯，可能有甲醇
8．食品香精菠萝酯的生产路线（反应条件略去）如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A.步骤（1）产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
B.苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
C.苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D.步骤（2）产物中残留的烯丙醇可用溴水检验
二、简答题
9. 已知当一个碳原子上连有两个羟基时，易发生下列转化：
已知：A、B存在右图转化关系，根据下图所示回答下列问题：
（1）物质B能发生的反应类型是_________（填序号）。
a.取代反应 b.水解反应 c.消去反应
（2）已知相同情况下，等质量H2的体积是A蒸气体积的81倍。16.2gA在氧气中完全燃烧，生成44gCO2和9gH2O，则A的化学式为__________________。
（3）C具有如下特点：能跟FeCl3溶液发生显色反应；能发生加聚反应；苯环上的一氯代物只有两种。写出反应①的化学方程式：
。
（4）G是C的同分异构体，属于芳香族化合物，能发生银镜反应，G有多种结构，写出苯环上只有一个取代基的同分异构体的结构简式 。
10．下图中X是一种具有水果香味的合成香料，A是有直链有机物，E与FeCl3溶液作用显紫色。
请根据上述信息回答：
高考资源网
（1）H中含氧官能团的名称是 ，B→I的反应类型为 。
（2）只用一种试剂鉴别D、E、H，该试剂是 。
（3）H与J互为同分异构体，J在酸性条件下水解有乙酸生成，J的结构简式为 。
（4）D和F反应生成X的化学方程式为 。
11. （2010上海卷）29．粘合剂M的合成路线如下图所示：
完成下列填空：
1）写出A和B的结构简式。
A B
2）写出反应类型。反应⑥ 反应⑦
3）写出反应条件。反应② 反应⑤
4）反应③和⑤的目的是 。
5）C的具有相同官能团的同分异构体共有 种。
6）写出D在碱性条件下水的反应方程式。
12. 有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：
实 验 步 骤 解 释 或 实 验 结 论
（1）称取A 9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍。 试通过计算填空：（1）A的相对分子质量为： 。
（2）将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g。 （2）A的分子式为： 。
（3）另取A 9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况）。 （3）用结构简式表示A中含有的官能团： 。
（4）A的核磁共振氢谱如下图： （4）A中含有 种氢原子。
（5）综上所述，A的结构简式 。
临朐五中 郑玉飞 马永峰
专题十三答案
例题讲解
例1． A 例2. BD 例3. C
例4.
考题再现
1． B
2． D
3．（1）醛基 取代反应
（2）
（3）FeCl3溶液或溴水
（4）
4．（1）C8H10
（2） 取代反应
（3）
（4）
跟踪训练
1.D 2. C 3.B 4. B 5. A 6. C 7. D 8. D
9．（1）a，b，c
（2）C10H10O2
（3）
（4）
10. （1）羧基 ；氧化反应 CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(2) C10H10O2 ； C8H8O
(3)
（4）4种；
11. （1）A：CH3CH=CH2；B：CH2=CHCH2Cl（CH2=CHCH2Br）；（2）反应⑥：酯化反应；反应⑦：加聚反应；
（3）反应②：NaOH/H2O，加热；反应⑤NaOH/C2H5OH，加热；
（4）保护碳碳双键；
（5）4种；
（6）。
12. （1）90 （2）C3H6O3（3）-COOH -OH (4)4
(5)
H2/催化剂 2SO4
加热
HX
一定条件
=CH2
CH
n
CH
CH2
n
OH
OH
CH2CHO
—CHO
CH3
CH3
—CHO
CH3
CHO
CH3
CHCOOH
OH
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网专题二 化学反应中的能量变化
考纲再读
了解吸热反应、放热反应、反应热等概念
了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算
主干知识整合
1、标明物质的聚集状态 1、根据键能数据(E）计算:
热式 2、注明反应的温度和压强 焓 △H=E(反应物)—E(生成物) （了解）
化的 3、明确系数的含义 变 2、根据热化学方程式计算
学书 4、注意△H的单位及符号 的 3、根据物质具有的能量计算：
方写 5、注意反应系数与△H 计 △H=H (反应物)—H(生成物)
程 数值的对应关系 算 4、根据盖斯定律计算
例题讲解
1、 已知在25℃，101kPa下，l gC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 （ ）
A.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）；△H＝－48.40kJ·mol－1
B.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－5518kJ·mol－1
C.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝＋5518kJ·mol－1
D.C8H18（1）＋22.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）；△H＝－48.40kJ·mol－1
2 、 用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4（g）＋4NO2（g）＝4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）△H＝－574 kJ·mol－1
CH4（g）＋4NO（g）＝2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）△H＝－1160 kJ·mol－1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为______（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为______kJ。
考题再现
1.（2010年山东理综10）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是
A.生成物总能量一定低于反应物总能量
B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C.应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D.同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）＝2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同
2.（2010年山东理综28）(4)以H2为燃料可制作氢氧燃料电池。已知 2H2（g）+O2（g）=2H2O(1) △H＝－572 kJ·mol-1某氢氧燃料电池释放228.8 kJ电能时，生成1mol液态水，该电池的能量转化率为 。
3（2009年山东理综28）运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）合成氨反应反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡 移动（填“向左”“向右”或“不”）；，使用催化剂 反应的ΔH（填“增大”“减小”或“不改变”）。
（2）O2 (g)= O+2(g)+e- H1= 1175.7 kJ·mol-1
PtF6(g)+ e-1 PtF6-(g) H2= - 771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6- H3=482.2 kJ·mol-1
则反应O2（g）+ PtF6 (g) = O2+PtF6- (s)的H=_____________ kJ·mol-1。
4 （2008年山东理综29）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯。
(1)丙烷脱氢可得丙烯。已知：C3H8(g) ＝ CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)；△H1=156.6 kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g) ＝CH4(g)+HC≡CH(g)；△H2=32.4 kJ·mol-1
则相同条件下，反应C3H8(g) ＝ CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=_____kJ·mol-1
跟踪训练
1 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是 ( )
A．碳酸钙受热分解 B．甲烷燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水
2 下列说法正确的是 （ ）
A．化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化
B．反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应
C． Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应是放热反应
D．木炭在氧气中的燃烧是吸热反应
3．下列关于能量变化的说法正确的是 ( )
A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B．化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有吸热和放热两种
C．已知C(石墨，s)===C(金刚石，s ) ΔH＞0，则金刚石比石墨稳定
D．化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒
4（2010年福建）下列有关化学研究的正确说法是（ ）
A．同时改变两个变量来研究反应速率的变化，能更快得出有关规律
B．对于同一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变相同
C．依据丁达尔现象可将分散素分为溶液、胶体与浊液
D．从酸性递增的事实，推出的非金属性递增的规律
5（2010年全国新课标）己知：与反应的△H＝－12.1 kJ·mol－1；与反应的△H＝－55.6 kJ·mol－1。则在水溶液中电离的△H等于（ ）
A．－67.7kJ·mol－1 B．－43.5kJ·mol－1
C．+43.5kJ·mol－1 D．+67.7kJ·mol－1
6（2010年重庆） 已知 蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表：则表中a为
H2（g） Br2（g） HBr（g）
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量（kJ） 436 a 369
A．404 B．260 C．230 D．200
7 已知：C（s）＋O2（g）= CO2（g）；ΔH=－393.5 kJ·mol－1 2H2（g）＋O2（g）= 2H2O（g）；
ΔH=－483.6 kJ·mol－1，现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的悬浮气，此混合物在氧气中完全燃烧，共
放出63.53 kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶2
8 下列叙述正确的是 （ ）
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．已知C（石墨，s）＝C（金刚石，s）；△H＞0　则金刚石比石墨稳定
C．已知NaOH（ag）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；△H＝－57.4 kJ· mol—1
则含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量
D．已知2C（s）＋2O2（g）＝2CO2（g）；△H1
2C（s）＋O2（g）＝2CO（g）；△H2，则△H 1＞△H 2
9 右图是198K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的
是（ ）
A．该反应的热化学方程式为：N2+3H22NH3 △H=－92kJ·mol－1
B．a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
C．加入催化剂，该化学反应的反应热改变
D．在温度体积一定的条件下，通入1mol N2和3 mol H2反应后 放出
的热量为Q1kJ，若通入 2 mol N2和6mol H2反应后放出的热量为Q2kJ
则184>Q2>2Q1
10 已知：H2(g)＋F2(g)＝2HF(g) ；△H＝一270kJ·mol－1，下列说法正确的是( )
A．2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量
B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ
C．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量
D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ的热量
11已知：(1)Zn(s)＋1/2O2(g) = ZnO(s)；△H =－348.3 kJ· mol—1 (2)2Ag(s)＋1/2O2(g) = Ag2O(s)；△H =－31.0 kJ· mol—1 则Zn(s)＋Ag2O(s) = ZnO(s)＋2Ag(s)的△H等于( )
A． －317.3 kJ· mol—1 B． －379.3 kJ· mol—1
C． －332.8 kJ· mol—1 D． 317.3 kJ· mol—1
12已知：CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）；ΔH1=－Q1，H2（g）＋1/2O2（g）===H2O（g）；ΔH2=－Q2，H2（g）＋1/2O2（g）===H2O（l）；ΔH3=－Q3，常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11．2 L（已折合成标准状况）经完全燃烧恢复到常温，放出的热量为( )
A．0.4Q1＋0.05Q2 B．0.4Q1＋0.1Q2 C．0.4Q1＋0.05Q3 D．0.4Q1＋0.1Q3
13把煤作为燃料可以通过下列两种途径：
途径I：
途径II：先制水煤气：C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）（吸热 Q2J）再燃烧水煤气：
试回答下列问题（1）判断两种途径放热：途径I放出的热量_______（填“大于”、“等于”、“小于”）途径II放出的热量。
（2）的数学关系式是______________。
（3）由于制取水煤气反应里，反应物所具有的总能量______________生成物所具有的总能量，那么在化学反应时，反应物应需要______________能量才能转化为生成物，因此其反应条件为______________。
14.美国“阿特兰蒂斯号”航天飞机使用的燃料是液氢和液氧，
(1)已知：H2(g)===H2(l) ΔH＝－0.92 kJ/mol O2(g)===O2(l) ΔH＝－6.84 kJ/mol
H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ/mol
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式：________________________________________.
(2)如果此次“阿特兰蒂斯号”所携带的燃料为45吨，液氢、液氧恰好完全反应生成气态水，总共释放能量____________________kJ(保留3位有效数字)．
15．近年来，由CO2催化加氢合成甲醇的相关研究受到越来越多的关注．该方法既可解决CO2废气的利用问题，又可开发生产甲醇的新途径，具有良好的应用前景．已知4.4 g CO2气体与H2经催化加成生成CH3OH气体和水蒸气时放出4.95 kJ的能量．
(1)该反应的热化学方程式为：_________________________________________________.
(2)在270℃、8 MPa和适当催化剂的条件下，CO2的转化率达到22%，则4.48 m3(已折合为标准状况)的CO2能合成CH3OH气体的物质的量是________，此过程中能 放出热量________ kJ.
(3)又已知H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ/mol，则22 g CO2气体与H2反应生成CH3OH气体和液态水时放出热量为________．
(4)根据该反应特点，有利于甲醇合成的条件是________．
A．高压高温 B．低压高温 C．高压低温 D．低压低温
16.在火箭推进器中装有还原剂肼（N2H4）和强氧化剂（H2O2），当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64kJ的热
（1）写出肼和H2O2反应的热化学方程式 。
（2）已知H2O（1）=H2O(g) △H=+44kJ/mol，则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放
的热量是 。
（3）肼（N2H4）和NO2两种物质混合发生反应生成N2和H2O（g），已知8g气体肼在上述反应中放出142kJ热量，其热化学方程式为 。
高考补习学校 闫金龙
专题二 答案
例题讲解
1、 B 解析 根据题目条件，生成的水为液态，所以A错，1gC8H18燃烧后放出热量48.40kJ，故1molC8H18完全燃烧放出热量5518kJ，放热用“—”表示，故C错。
2 、 1.6NA 173.4 解析：由盖斯定律得所求方程的反应热为[（1）+（2）]/2 ×（4.48/22.4）
考题再现
1 C 2 80% 3（1）向左 不改变 （2）-77.6 4（1） 124.2
跟踪训练
1 A 2 A 3D 4B 5C 6D 7 A 8 C 9D 10C 11.A 12D
13（1）等于（2） （3）低于；吸收；高温
14解析：(1)利用盖斯定律对方程式进行合理变换，可得出H2(l)＋1/2O2(l)===H2O(g)
ΔH＝0.92＋0.5×6.84＋(－285.8)＋44＝－237.46 kJ/mol.(2)45吨燃料中氢气的质量为2×45/18吨，物质的量为2.5×106 mol，故放出的热量为2.5×106×237.46＝5.94×108 kJ.
(1) H2(l)＋1/2O2(l)===H2O(g) ΔH＝－237.46 kJ/mol (2)5.94×108
15 (1)CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.5 kJ/mol
(2)44 mol 2178 (3)46.75 kJ (4)C
解析：(1)4.4 g CO2气体完全合成CH3OH和水蒸气放出热量4.95 kJ，则1 mol CO2完全合成CH3OH和水蒸气放热49.5 kJ，热化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.5 kJ/mol.
(2)n(CH3OH)＝n(CO2)＝×22%＝44 mol，每生成1 mol CH3OH(g)放热49.5 kJ，则此过程中放出热量为：(44×49.5)kJ＝2178 kJ.
(3)由H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ/mol以及(1)中的热化学方程式可知，1 mol CO2完全合成CH3OH并生成液态水时放出热量为44 kJ＋49.5 kJ＝93.5 kJ.则22 g CO2即0.5 mol CO2与H2反应时，放出热量为93.5 kJ÷2＝46.75 kJ.
(4)该反应正反应放热，低温有利于CO2合成CH3OH，又因正反应为体积减小的反应，高压有利于CO2合成CH3OH.
16（1）N2H4（1）+2H2O2（1）=N2（g）+4H2O（g）；△H= －641.6kJ· mol—1
（2）408.8kJ (3) 2N2H4（g）＋2NO2（g）＝3N2（g）＋4H2O（g）；△H＝－1136 kJ· mol—1
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- 2 -专题十 元素及其化合物知识的综合运用
考纲再现
1、掌握无机元素化合物基础知识和基本理论、基本概念
2、掌握元素化合物间相互转化关系
3、培养学生的思维能力和综合解题能力
主干知识整合
1．既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质
(1)金属单质：Al
(2)两性物质：两性氧化物如Al2O3，两性氢氧化物如Al(OH)3、氨基酸等。
(3)弱酸弱碱盐：如(NH4)2CO3、CH3COONH4等。
(4)弱酸的酸式盐：如NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3等
2．置换反应的类型
（1）金属→金属
如 Fe ＋Cu2＋ === Fe2＋＋Cu， 2Al＋Fe2O3 Al2O3＋2Fe
（2）金属→非金属
①固态金属气态非金属
如：Zn＋2H＋ === Zn2＋＋H2↑，
2Na＋2 H2O　===2NaOH＋H2↑，
3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2
②固态金属→固态非金属如：2Mg＋CO2　　2MgO＋C
（3）非金属→非金属
①固态非金属→固态非金属
如：2C＋SiO2 Si＋2CO↑
②固态非金属→气态非金属如：C＋ H2O(g)CO＋ H2
③气态非金属→固态非金属
如：Cl2＋2KI === 2KCl＋I2， Cl2＋H2S === 2HCl＋S↓
O2＋4HI === 2I2＋ H2O
④ 气态非金属→气态非金属如：2F2＋2H2O===4HF＋O2
⑤气态非金属→液态非金属如：Cl2＋2HBr === 2HCl＋Br2
（4）非金属→金属
如：C＋CuO Cu＋CO↑，3H2＋Fe2O3 2Fe＋3H2O
3.分步氧化的几种情况
在中学化学中，常见的分步氧化如下：
A 　 B C
（1）掌握一些特别的连续变化关系
①
a
b
c
d
②RCH2OH　　　RCHO　　　RCOOH
（2）交叉型转化：
（3）三角形转化：
　　
4．几种特殊转化关系：
（1）归中型转化：
A+B C, A.B.C中含有同种元素，C为单质，则C一定是非金属单质，C可能是S(A.B可以为H2S，SO2)，或者N2(A.B可以为NH3，NO或者NH3，NO2)
（2）岐化型转化：
A+D B + C，A.B.C中含有同种元素，则A可能为CI2等卤素单质或单质S 、及Na2O2 ，NO2等。
（3）A
A可能弱酸的铵盐：(NH4)2CO3或NH4HCO3 ；(NH4)2S或NH4HS；(NH4)2SO3、NH4HSO3等。若B，C为同种物质，则A可能为Al。
例题讲解
例1. 下图表示各物质之间的转化关系，其中A、B、C、G为单质。②为工业生产中常见反应，E是一种具有漂白作用的盐，Y易潮解，M是一种两性化合物，L是一种白色沉淀。
试回答下列有关问题：
（1）M的化学式 ，Y在实验室中的用途 （列举一例）。
（2）X的熔点为801℃，实际工业冶炼中常常加入一定量的Y共熔，猜想工业上这样做的目的： 。工业生产中，还常常利用电解X和F的混合物制取 。
（3）反应②的化学方程式是___________。
（4）反应④的离子反应方程式是 。
【解析】根据E是一种具有漂白作用的盐，Y易潮解，判断E为Ca（ClO）2，Y为CaCl2，则A和D为氯气和氢氧化钙，F为水，M为氧化铝，L为氢氧化铝。
例2.下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体。
HYPERLINK " "
请填写下列空白：
（1）在周期表中，组成单质G的元素位于第__________周期_________族。
（2）在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
（3）在反应②、③、⑥、⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_________
（填写序号）。
（4）反应④ 的离子方程式是：_______________________________________
( 5 ）将化合物D 与KNO3、KOH 共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4 （高铁酸钾）．同时还生成KNO2和H2O 。该反应的化学方程式是：____________________________。
【解析】解推断题的关键是找“题眼”。K是一种可由氧气与L反应得到的红棕色气体，可推知K是NO2，再推出J溶液为硝酸溶液。由可推知A为SO2，B为SO3，C为H2SO4，由FeS2的煅烧可知D为铁的氧化物，由反应⑤⑥可推出：E为Fe(OH)3,D为Fe2O3，结合I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，可得I为Al，根据铝热反应及题中信息G为单质得G为Fe，H为Al2O3,，则M为Fe(NO3)2或Fe(NO3)3，又M能与C溶液反应（H2SO4）反应，则M只能是Fe(NO3)2。
考题再现
1．能实现下列物质间直接转化的元素是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. 硅 B. 硫 C. 铜 D. 铁
2．（09浙江卷28）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硫、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450-500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下：
a.四氯化硅遇水极易水解；
b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
c.有关物质的物理常数见下表：
物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5
沸点/℃ 57.7 12.8 － 315 －
熔点/℃ -70.0 -107.2 － － －
升华温度/℃ － － 180 300 163
请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的离子方程式 。
（2）装置A中g管的作用是 ；装置C中的试剂是 ；装置E中的h瓶需要冷却理由是 。
（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是 （填写元素符号）。
（4）为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，是铁元素还原成Fe2+ ，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：
5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O
①滴定前是否要滴加指示剂？ （填“是”或“否”），请说明理由 。
②某同学称取5.000g残留物，预处理后在容量瓶中配制成100ml溶液，移取25.00ml，试样溶液，用1.000×10-2mol· L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00ml,则残留物中铁元素的质量分数是 。
3．（09海南卷13）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 。
4．（09宁夏卷37）请回答氯碱的如下问题：
（1）氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k（质量比）生成的产品。理论上k＝_______（要求计算表达式和结果）;
（2）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是______________（填序号）
（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离
子通过。
①图中X、Y分别是_____、_______（填化学式），分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小_________;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：______; 负极：_____;
③这样设计的主要节（电）能之处在于（写出2处）____________、____________。
跟踪训练
1．有一种白色粉末由等质量的两种物质混合而成，分别取适量该白色粉末置于三支试管中进行实验。
（1）逐滴加入6mol·L-1盐酸，同时不断振荡试管，有气泡产生，反应结束后得到无色透明溶液
（2）加热试管中的白色粉末，试管口有水滴凝结
（3）逐滴加入6mol·L-1硫酸，同时不断振荡试管，有气泡产生，反应结束后试管中还有白色不溶物
下列混合物中符合以上实验现象的是（ ）
A．NaHCO3、AgNO3 B．BaCl2、MgCO3
C．NH4HCO3、MgCl2 D．CaCl2·6H2O、Na2CO3
2．对某酸性溶液（可能含有Br－，SO42－，H2SO3，NH4＋）分别进行如下实验：
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是（ ）
A．Br－ B．SO42－ C．H2SO3 D．NH4＋
3．某白色固体可能由①氯化铵，②氯化铝，③氯化钠，④硝酸银，⑤氢氧化钾中的一种或几种组成，此固体投入水中得到澄清溶液，该溶液可使酚酞呈红色，若向溶液中加稀硝酸到过量，有白色沉淀生成。对原固体的判断不正确的是（ ）
A．肯定不存在② B．至少存在②和⑤
C．无法确定是否存在③ D．至少存在①、④、⑤
4．A是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X。它们有如下转化关系（部分产物及反应条件已略去）；下列判断正确的是 （ ）
A．X元素可能为Al
B．X元素一定为金属元素
C．反应①和②互为可逆反应
D．反应①和②一定为氧化还原反应
5．A、B、C是三种短周期元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物。这些化合物和单质之间存在如下图所示的关系。
据此判断：
（1）在甲、乙两种化合物中，不含有组成A元素的化合物是_________，不含组成B元素的化合物是_______________（用“甲”、“乙”填写）。
（2）单质A是_____________（填“金属”、“非金属”或“既可以是金属又可以是非金属”）。
（3）若单质A是___________，则单质B、C分别是______________；若单质A是________，则单B、C分别是_____________；若单质A是___________，则单质B、C分别是________________。
6．下列关系图中，A是一种正盐，D的式量比C大16，E是酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下关系：
当X是强酸时，A、B、C、D、E均含同一种元素；当X为强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素。回答下列问题（用化学式填写）：
（1）A是　　　　　　，Y是　　　　　　，Z是　　　　　　
（2）当X是强碱时，E是　　　　　　；　　当X是强酸时，E是　　　　　　　
（3）写出A与X反应的离子方程式：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
7．有A、B、C、D四种单质，在一定的条件下B可以分别和A、C、D化合生成化合物甲、乙、丙，C和D化合生成化合物丁。已知甲、乙丙每个分子中分别含有10个电子。请填空：
(1)单质D的化学式为　　　　　　，
(2)单质A和化合物乙发生反应的化
学方程式是
单质C和化合物丙发生反应的化学方程式
是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　
(3)试根据化合物丙、丁中D元素的化合价，判断丙和丁能否在一定条件下发生反应生成D单质。若认为能反应，写出它的反应化学方程式；若认为不能反应，我们要说明理由。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
8．固体单质A发生的一系列变化如下图所示：
(1)固体A为　　　　　　　；
　a溶液为　　　　　　　　；
　沉淀E为　　　　　　　。
(2)写出固体A与a溶液反应的化学方程式：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
9． A、B、C、D、E、F六种物质在一定条件下有如下图所示的相互转化关系，所有反应物和生成物均已给出：
(1)若反应①、②、③ 均为水溶液中的置换反应，且 A、D、E为卤素单质，则 A、D、E的氧化性由强到弱的顺序为 ，其中 A 的化学式是 。
(2)若B是水，C是一种有磁性的化合物，E是一种无色的有毒气体，则反应①的化学方程式是 ；
(3)若B为一种黄色固体，绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中的D和E的循环。则反应①的离子方程式是 ，在反应③中，若生成1mol D，则转移电子的物质的量为 。
10．A，B，C，D为四种常见金属化合物的水溶液，X为常见气态氢化物，Y为X的最终氧化产物的水溶液，将X分别通入A，B，C，D中，现象如下图所示。
（1）试确定A，B，X，Y是何种物质（只写化学式）：
A___________，B_________，X______________，Y_______________。
（2）写出下列反应的方程式
X与B反应的离子方程式：_______________________________。
白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式_______________________________。
E与C反应的离子方程式：___________________________________。
11．下图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。常温下X是固体，B和G是液体其余均为气体。根据图中关系推断：
（1）化学式X ；A ；B ；
（2）写出C→E的化学反应方程式 ；
（3）实验室收集气体D和F的方法依次是 法和 法。
12．A、X、Y、Z均为中学阶段常见的物质，它们的相互转化关系如图所示：
（1）若在通常情况下能发生如图所示转变关系，且常温下X为气态，A为非气态，Y. Z均为化合物，则X为 ，A为 （写化学式）
（2）若X+A→Y+Z在常温下能进行，Y→X在一定条件下进行，且A、Y为单质，则X为 ，A为 （写化学式）
（3）若X+A→Y+Z，Y→X均在一定条件下进行，且A、Y为单质，则符合关系的有：
（请填写 X. A 的化学式，可以不填满，也可以补充）
第一种 第二种 第三种 第四种 第五种
13．X、Y、Z分别是三种常见单质，Y是一种轻金属。M、N、R是常见的三种氧化物，其中R具有较高熔点，它们有如下反应关系（条件未标出，方程式未配平）：
（1）X+Z→M （2）M+X→N （3）M+Y→R+X
【1】组成X单质的元素在元素周期表中的位置是 ，比较Y和Z元素原子形成的单原子离子半径 （用离子符号表示）
【2】写出反应（3）的化学反应方程式
【3】已知6克的X在常温常压下完全燃烧生成M时所放出的热量为196.75KJ，请写出X完全燃烧的热化学方程式：
【4】请写出N的一种用途：
临朐一中 石彦红 郎旭明
专题十 参考答案
例题讲解
例1：（1）Al2O3；用作干燥剂
（2）降低X、Y熔化时的温度，节约能源；Cl2、H2和NaOH
（3）2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
（4）Al3＋＋3[Al(OH)4]-－＋6H2O＝4Al(OH)3↓
例2 ： (1)四(或4)；Ⅷ (2)1:2 (3)③ (4)3Fe2＋＋NO3－ ＋4H＋ = 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(5)Fe2O3＋3KNO3＋4KOH2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O。
考题再现
1.B【解析】：S与O2生成SO2，再与H2O生成H2SO3，可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确。A项，SiO2不与水反应，错；C项中CuO，D项中Fe3O4均不与H2O反应，故错。
2.(1)MnO2 + 4H＋ + 2Cl－Mn2＋ + Cl2↑ + 2H2Owww.ks5.u.com(2)平衡压强 浓硫酸 使SiCl4 冷凝 (3)Al、P、Cl
(4)①否；KMnO4溶液自身可作指示剂；②4.480%
【解析】：制备四氯化硅的原料为Cl2和Si。A装置为Cl2的制备装置，B、C装置为除杂装置。先用B除去HCl，再用C（浓H2SO4）除去H2O蒸气。Cl2通入粗硅中反应，用冷水将产生SiCl4冷凝即可。
（1）制取氯气用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应。
（2）g管是将分液漏斗与烧瓶相连，则它们中的压强是相待的，这样便于盐酸能顺利滴下。SiCl4的沸点很低，只有57.7℃，而反应的温度达几百度，故需要冷凝收集。
（3）从物质的物理性质表可发现，AlCl3,FeCl3和PCl5均易升华，故还应还有Al、P、Cl元素。
（4）由于高锰酸钾本身是紫红色的，与Fe2＋反应时，可以褪色，故而可以作为指示剂。根据方程式可以找出关系，5Fe2＋~MnO4－ ,n(Fe)= 10-2×20×10-3×5×100/25 =4×10-3mol。W (Fe)= 4×10-3×56/5 ×100% =4.48%。
3.（1）MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
（2）6I－＋ClO3＋6H＋===3I2＋Cl－＋3H2O
（3）2H2O22H2O＋O2↑或2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑（其他合理答案也可）
（4）5.6×10-4mol·L-1
4.（1）k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89
（2）③①②
（3）①Cl2 H2 a％小于b％ ②O2+4e-+2H2O→4OH- H2+2OH-→2H2O+2e- ③燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗（其他合理答案也可）
【解析】（1）只要了解电解饱和食盐水的化学方程式2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑即可得到，k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89；
（2）只要抓住除钡离子要放在除碳酸根离子前即可得到顺序关系：③①②；
（3）本题突破口在于B燃料电池这边，通空气一边为正极（还原反应），那么左边必然通H2，这样Y即为H2 ；再转到左边依据电解饱和食盐水的化学方程式可知唯一未知的就是X，必然为Cl2了；A中的NaOH进入燃料电池正极再出来，依据O2+4e-+2H2O＝4OH- 可知NaOH+浓度增大。
跟踪训练
1．D【解析】根据实验（1）可排除A组。根据实验（2）可排除B组。根据（3）分析C和D组，只有D组中的氯化钙可以跟硫酸反应留下的白色不溶物硫酸钙（硫酸钙微溶）。所以选D。
2．B
3．B【解析】最后得到碱性的澄清溶液，而且加稀硝酸到过量还有白色沉淀，原白色固体中至少应有氯化铵、硝酸银、氢氧化钾三种物质，无法确定氯化钠、氯化铝等物质是否存在。
4．D
5．（1）甲；乙。（2）单质A可以是金属也可以是非金属。（3）可以有多组答案（见思路精析）。
【解析】（1）从图中可发现下列反应关系：“单质B+单质C→化合物甲”，故甲中不含A元素；“单质A+单质C→化合物乙”，故乙中不含有B元素。
（2）从图示信息进行转换，可提炼出“单质A+ 化合物甲→单质B+化合物乙”该反应属置换反应。置换反应有如下几种情况：
第一种情况：金属单质置换出金属单质。结合铝热反应可获得下列各种可能：（a）A为铝、B为铁、C为氧气等（铝与金属氧化物如四氧化三铁、三氧化二铁、氧化铜、二氧化锰、五氧化二钒等多种氧化物进行的反应，因而可得出多组答案。但由于题中限定了是短周期元素，可排除这些可能性）。
第二种情况：非金属单质置换出非金属单质。结合一些反应实例可获得答案(b)A、B、C依次为（下同）Cl2、S、H2；(c)O2、S、H2；(d)F2、O2、H2。（还可进一步分析：反应中单质表现了何种性质？总结出：氧化性A>B。）这样，就可进而获得更多答案(e)Cl2、Br2、H2；(f)Cl2、I2、H2；(g)Br2、I2、H2；(h)I2 、S、H2；(I)C、H2、O2（制水煤气）；(j)C、Si、O2（工业上制硅）；(k)Br2、S、H2；(l)Cl2、N2、H2；(m)Si、H2、F2。
第三种情况：金属单质置换出非金属单质。(n)4）Mg、C、O2。
第四种情况：非金属单质置换出金属单质。(o)H2、Cu、O2；(p)H2、Fe、O2；(q)C、Cu、O2（由于铁、铜等不是短周期元素，所以不合题意）。
6.（1）(NH4)2S；O2；H2O　　(2)HNO3；H2SO4
NH4＋＋OH－＝NH3↑+H2O S2-+2H+=H2S↑
7.（1）N2；
（2）2F2＋2H2O＝4HF＋O2；4NH3＋5O2＝4NO＋6H2O
（3）能反应，4NH3＋6NO＝5N2＋6H2O
8.（1）Si；NaOH溶液；H2SiO3
（2）Si＋NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋H2↑
9.⑴ E > A > D ；Br2
⑵ 3 Fe + 4H2O Fe 3O4 + 4H2
⑶ 2Na2O2 + 2H2O ===4Na+ + 4OH - + O2↑ ；2 mol
10.(1)MgSO4 Fe2(SO4)3 H2S H2SO4
(2)2Fe3++S2-===2Fe2++S↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)2 HS-+OH-===S2-+H2O
11．（1）NH4HCO3 NH3 H2O
（2）2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 （3）排水 向上排空气
12.(1)NO2 H2O; (2) H2O，Na;
(3) H2O,C; CO2,Mg ; SiO2 ,C; H2O,Fe; Fe3O4 , Al; CuO,H2 ; CuO,C
13.（1）第二周期ⅣA族 Mg2+ ＜O2-
（2）CO2+2Mg===C+ 2MgO (3) 略。（4）燃料或还原剂
O2
O2
A
B
C
OH－
H+
②
①
A
正盐A
B
C
D
E
X
Y
Y
Z
乙
A
甲
C
丁
乙
常温
+丙
一定条件
A
B
F
C
D
E↓
+a溶液　
+O2
+a溶液　
盐酸过量　
白色沉淀　
B
A
C
D
E
F
E
B
A
①
②③
③
X
OH－
H+
A
B
C
B
Na2O2
D
E
F
G
Fe
微热
B
E
PAGE
- 7 -综合训练一
一、选择题
1．下列做法不能体现低碳生活的是
A．减少食物加工过程 B．注意节约用电
C．尽量购买本地的、当季的食物 D．大量使用薪柴为燃料
2．物质在“潮湿的空气中”中发生的变化，主要与空气中某些气体有关。下列说法不正确的是
A．钢铁生锈与氧气、水蒸气有关
B．氢氧化钠固体潮解、变质与水蒸气、二氧化碳有关
C．铜器表面生成铜绿与氧气、二氧化碳、水蒸气有关
D．生石灰堆放久了后变质与氧气有关
3．以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是
A．发展氢能和太阳能　　　　　　　　　B．限制塑料制品的使用
C．提高原子利用率，发展绿色化学　　　D．尽量用纯液态有机物代替水作溶剂
8、对下列化学反应热现象，不正确的说法是（　）
　　A．放热的反应发生时可能加热
　　B．化学反应一定有能量变化
　　C．化学反应一般地说，吸热反应需要加热后才能发生
　　D．化学反应热效应数值与反应物质多少有关
5．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
6．用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。其原因是：①幕布的着火点升高；②幕布的质量增加；③氯化铵分解吸收热量，降低了温度；④氯化铵分解产生的气体隔绝空气
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
7．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
8．NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是
A．等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA　　B．1.7g H2O2中含有的电子数为0.9 NA
C．1mol Na2O2 固体中含离子总数为4 NA D．标准状况下，2.24L戊烷所含分子数为0.1 NA
9．设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．常温下，的溶液中氮原子数为0.2
B．1mol羟基中电子数为10
C．在反应中，每生成3mol转移的电子数为6
D．常温常压下，22.4L乙烯中键数为4
10．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：、、、
B．由水电离的的溶液中：、、、
C．的溶液中：、、、
D．的溶液中：、、、
11．减缓温室气体排放是哥本哈根气候变化会议的议题。下列反应不产生温室气体的是
A．用纯碱制玻璃 B．用煤炭作燃料　　　C．用铁矿石炼铁 D．用氨制碳酸铵
12．下列叙述正确的是
A．铝制容器可盛装热的H2SO4 　　　　B．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PCl3
13．在含有Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+的稀溶液中加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，反应完全后，离子数目几乎没有变化的是
A、Fe3+ 　　　B、Fe2+　　　　C、Al3+ 　　　D、NH4+
14．能鉴别Mg、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是
A．HNO3 B． KOH C．BaCl2 D．NaClO
15．重金属离子具有毒性。实验室中有甲、乙两种重金属离子的废液，甲废液经化验呈碱性，主要为有毒离子为Ba2+，如将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性基本消除。则乙废液中可能含有的离子是
A． Cu2+和SO42-　　　B． Cu2+和CL- 　　　C． K+和SO42-　　　 D． Ag+和NO3-
二、填空题
16. 高纯是制备高性能磁性材料的主要原料。
实验室以为原料制备少量高纯的操作步骤如下：
（1）制备溶液：
在烧瓶中（装置见右图）加入一定量和水，搅拌，通入和混合气体，反应3h。停止通入，继续反应片刻，过滤（已知）。
①石灰乳参与反应的化学方程式为 。
②反应过程中，为使尽可能转化完全，在通入和比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有 、
。
③若实验中将换成空气，测得反应液中
、的浓度随反应时间t变化如右图。
导致溶液中、浓度变化产生明显差异
的原因是 。
（2）制备高纯固体：已知难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；开始沉淀时。请补充由（1）制得的溶液制备高纯的操作步骤[实验中可选用的试剂： 、、 、]。
① ；② ；③ ；④ ；⑤低于100℃干燥。
17．沼气是一种廉价的能源。农村富有秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可以产生沼气，可以用来点火做饭。
（1）已知：； H＜0。请评价这个反应的实际价值与意义： 。（至少两点）
（2）煤的主要成分是碳，写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式：
，
并指出哪一种燃料对环境的污染小？ 。
（3）8g甲烷完全燃烧生成液态水时能放出445kJ的热量，写出甲烷燃烧生成液态水时的热化学反应方程式： []
（4）若建立沼气发电站，则可以实现把 转化为电能
18．工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：
完成下列填空：
1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式。
A B
2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：
取样、 、沉淀、 、 、冷却结晶、 、烘干。
3）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是 。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是 。
4）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是 （填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是： 。
5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为： 滤液D加石灰水前先要加热，原因是 。
6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：
（注明你的表达式中所用的有关符号的含义）
19.老师在足量的稀FeBr2溶液中，加入1~2滴溴水，振荡，溶液变为浅黄色。
(1)甲同学认为这不是发生化学反应所致，他认为使溶液变黄的物质是(填写相关微粒的化学式)______________；乙同学认为这是化学反应所致，他认为使溶液变黄的是(填写相关微粒的化学式)__________________。
(2)老师提供以下试剂：A—酸性KMnO4溶液、B—CCl4、C—KI溶液、D—KSCN溶液。请你验证乙同学的推断是正确的，你选择的试剂是(填编号)___________，实验中观察到的现象是：______________________________________。
(3)根据上述实验的事实推测，若在FeBr2溶液中通入Cl2，先后发生的反应分别是(用离子方程式表示)：______________________________、___________________________。
20．纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O，经过滤、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+ ，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题：
(１)TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_______________________________。
(２)检验TiO2·x H2O中Cl－是否被除净的方法是______________________________。
(３) 配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是_________________；使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外，还需要下图中的_____（填字母代号）。
a b c d e
(４) 滴定终点的现象是___________________________________________________。
(５) 滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g·mol－1）试样w g，消耗c mol·L－1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为_________________________。
(６)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
① 若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，使测定结果_________________________。
② 若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果_________。
补习学校 冯相波
综合训练一答案
1．D 2．D3．D 4．C5．A 6．B 7．D 8．B9．A10．C11．D12．C13．C14．A15．A
16．（1）①Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O　②控制适当的温度 缓慢通入混合气体
③Mn2+催化O2与H2SO3,反应生成H2S04
（2）①边搅拌边加入NaHCO3(Na2CO3),并控制溶液PH<7.7　②过滤，用少量水洗涤2~3次。
③检验SO42-是否被洗涤除去④用少量C2H5OH洗涤(凡合理答案均可)
17．（1）有效的利用生物质能，获得气体燃料；为农业生产提供了优良肥料；改善农村环境卫生。（2）C+O2 CO2 ； CH4+2O2 HYPERLINK " "CO2+2H2O ；沼气对环境污染小。[]
（3）CH4（g）+2O2 （g）= CO2（g）+ 2H2O（l）△H= - 890KJ·moL-1（4）生物质能
18.1）Ca(OH)2或CaO；Na2CO3；2）溶解；过滤；蒸发；过滤；3）有晶体析出（或出现浑浊）；碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大；4）NH4Cl；取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；5）NH4++OH-→NH3↑+H2O；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀；6）。
19.(1)Br2； Fe3＋(或FeBr3)(2)B(或D)； 加CCl4振荡，静置，下层无色(或加入KSCN溶液，溶液变为血红色)　(3)2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－； 2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－
20.(1) TiCl4+(2+x) H2O TiO2·xH2O+4HCl
(2)取少量水洗液，滴加AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl-已除净。
(３)抑制 NH4Fe(SO4)2水解 a c　　(４)溶液变成红色
(５)　　(６)偏高 偏低
命题立意：本题是围绕化学实验设计的综合性试题，主要考点有：化学方程式配平、沉淀的洗涤、颗粒大小的测量方法，和溶液的配制、滴定操作及误差分析，质量分数的计算等。
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- 4 -专题十二 实验设计 综合性实验评价
考纲再读
1．掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验。
（1）根据实验现象，观察、记录、分析或高考资源网处理数据，得出正确结论。
（2）根据实验试题要求，设计基本实验方案。
（3）能绘制和识别典型的实验仪器装置图。
2．实验知识与技能的综合应用。
综合运用化学知识对常见的物质(包括气体物质、无机离子)进行分离、提纯和鉴别是考纲的基本内容，2010年新课标各省高考均对这一部分知识作了重点考查。姚求掌握分离、提纯和鉴别的实验基本操作，掌握化学实验的记录方法，能根据实验现象，记录、分析、处理数据得出正确的结论本部分涉及的考点有：常见物质的分离和提纯，常见气体、无机离子、重要有机物的检验和鉴别，物质的推断等。这部分内容以离子的检验、气体的制备和检验、元素化合物性质为基础知识，以化学实验基本操作、对材料的组织水平和语言表达能力为基础进行考查，且考查的内容逐渐加深，形式渐趋多样化主干知识整合
一．物质检验的一般思路
先弄明白实验目的，思考实验原理，再开始做题。要善于提取题目有效信息来弄清反应原理。
近年高考重点考查的探究性实验多为物质的检验，物质检验包括鉴定、鉴别和推断，它们的共同点是：依据物质特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等进行判断、推理。
1、物质检验的实验步骤：
（1）取少量试样放入容器（通常用试管），如试样是固体的通常要先配制成溶液。
（2）根据要求在试样中加入已知成分和性质的试剂，并根据可能所发生的现象，进行分析判断，得出结论（实验时，要注意排除杂质的干扰）。注意对于实验现象一般要从固体、液体、气体三个角度去全面描述。一般答题思路为：取样→加入试剂（实验操作）→描述现象→得出结论。
解答易错点：
①. 文字表达不到位，如鉴别或检验时， “取少量样品”等；
②. 试剂的滴加顺序不对；
③. 除杂试剂一般都过量，易忽视过量试剂的除杂。
④．忽视题目要求；检验、鉴别的习题题型较多，有的限试剂（范围或种类），有的限方法（物理方法或化学方法或操作方法），有的限步骤，解题时要注意看清题目的要求。
2．物质鉴别题在答题时要掌握以下要领：①选取试剂最佳。选取的试剂对试剂组中的各物质反应现象要不同，使之一目了然。②不许原瓶操作。鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，试剂污染，“别”而无用。要有“各取少许”字样。③不许“指名道姓”。结论的得出来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂”的字样。一般简答顺序为：各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。
二.物质分离与提纯的方法
（1）常用的物理方法——根据物质物理性质上的差异选择分离与提纯方法。有过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、萃取、分液、渗析、升华等方法。（2）常用的化学方法
吸收法——常用于气体的净化和干燥，可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质，选择适当的固体或溶液作为吸收剂。如Cl2中混有的HCl气体可通过饱和食盐水除去。常用装置是洗气瓶或干燥管（U形管）。
沉淀法——在被提纯的物质中加入适量试剂使其与杂质反应，生成沉淀过滤除去。如硝酸钾中含有的少量硝酸钡，可用适量的硫酸钾除去。
气体法——根据物质中所含杂质的性质加入合适的试剂，让杂质转化为气体除去。如KCl中混有的少量K2CO3，可加适量盐酸除去。
转化法——利用化学反应，加入适当的试剂或采用某种条件（如加热），使物质中的杂质转化为被提纯物质，以正盐、酸式盐间的转化最为常见。如：NaHCO3Na2CO3。
溶解法——对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解，然后过滤除去，以杂质为两性物质常见。如Mg(OH)2中混有Al(OH)3,可用过量NaOH溶液除去，然后洗涤Mg(OH)2即可。
（3）综合法
综合法是指综合运用物理方法和化学方法将物质加以分离或提纯。如分离的
混合物：
三、实验设计试题的类型
1．根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论
2．根据实验试题要求，设计基本实验方案
3．能识别和绘制典型的实验仪器装置图
4．各部分知识与技能综合的实验设计题
例题讲解
【例1】（2010天津卷3）．下列鉴别方法可行的是
A．用氨水鉴别Al3+、Mg2+和Ag+
B．用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl－、SO和CO
C．用核磁共振氢谱鉴别1－溴丙烷和2－溴丙烷
D．用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CH＝CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO
【解析】：Al3+和Mg2+与氨水反应都只生成沉淀，不溶解，无法鉴别，故A错；SO42-和CO32-与Ba(NO3)2反应都生成白色沉淀，无法鉴别，故B错；1—溴丙烷有三种等效氢，其核磁共振谱有三个峰，而2—溴丙烷有两种等效氢原子，其核磁共振谱有两个峰，故可鉴别，C正确；碳碳双键、醛基都能被酸性KMnO4氧化，KMnO4溶液都退色，故无法鉴别。
【答案】：C
【命题立意】：考查阴阳离子和有机物的鉴别，通过鉴别，考查离子或有机物的化学性质。
【例2】（2010上海卷15）．除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是
A．HNO3溶液(H2SO4)，适量BaCl2溶液，过滤
B．CO2(SO2)，酸性KMnO4溶液、浓硫酸，洗气
C．KNO3晶体(NaCl)，蒸馏水，结晶
D．C2H5OH(CH3COOH)，加足量CaO，蒸馏
【解析】：此题考查了物质的提纯知识。HNO3溶液中混有H2SO4时，加入氯化钡使得硝酸中又混入了HCl杂质，应加入硝酸钡溶液过滤，A错；SO2有还原性，可用高锰酸钾氧化为硫酸除去，B对；硝酸钾的溶解度随温度升高变大，但食盐的溶解度随温度变化较小，一般用结晶或重结晶法分离，C错；乙酸具有酸性，能和氧化钙反应，但乙醇不能，故加足量氧化钙蒸馏可以分离两者，D对。
【答案】：A
【知识归纳】：进行物质的提纯操作时要遵循的两个原则是：一是不能将要得到的目标产物除掉，二是不能引入新的杂质，像此题中A选项就是引入了新杂质。
【例3】（2010全国卷1 28）．有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液，他们都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！
【例4】（2010广东理综卷33）. 某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。
（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = ________________．
（2）反应Cl2+Na2SO3+2 NaOH===2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为________________．
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）．
①提出合理假设 ．
假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO；假设3：_____________．
②设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中．
步骤2：
步骤3：
【解析】：(1) NaOH过量，故生成的是正盐：SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。
(2)S元素的价态从+4→+6，失去电子做表现还原性，故还原剂为Na2SO3。
(3)①很明显，假设3两种离子都存在。
②加入硫酸的试管，若存在SO32-、ClO-，分别生成了H2SO3和HClO；在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后退色，证明有ClO-，否则无；在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液，若紫红色退去，证明有SO32-，否则无。
【答案】：(1) Na2SO3+H2O (2) Na2SO3 (3) ①SO32-、ClO-都存在
②
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色，证明有ClO-，否则无
步骤3：在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液 若紫红色退去，证明有SO32-，否则无
考题再现
1．（2010重庆卷9）．能鉴别Mg、AgNO3、Na2CO3、Na[Al(OH)4]四种溶液的试剂是
A．HNO3 B．KOH C．BaCl2 D．NaClO
2．（2010上海卷10）．下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是
A．乙醇、甲苯、硝基苯 B．苯、苯酚、己烯
C．苯、甲苯、环己烷 D．甲酸、乙醛、乙酸
3．（2010江苏卷10）．下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
选项 实验操作 实验目的或结论
A 某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 说明该钾盐是
B 向含有少量的溶液中加入足量粉末，搅拌一段时间后过滤 除去溶液中少量
C 常温下，向饱和溶液中加少量粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生 说明常温下
D 与浓硫酸170℃共热，制得的气体通人酸性溶液 检验制得气体是否为乙烯
4．（2010重庆卷27）．某兴趣小组用题27图装置探究氨的催化氧化．
（1）氨催化氧化的化学方程式为___________________．
（2）加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是_________反应（填“吸热”或“放热”）．
（3）为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入_________；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是___________________．
（4）为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_________（填装置代号）；化合物X为_________（只写一种），Na2O2的作用是___________________．
跟踪训练
一、选择题
1．下列实验设计和结论相符的是
A．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中
B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性
C．某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42－
D．向乙醇和乙酸的混合溶液中加入饱和Na2CO3溶液，然后分液，分离出乙醇
2．下列除去杂质的方法正确的是 ( )
A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气
B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
3. 对于某些离子的检验及结论一定正确的是
A．通入Cl2后，溶液变为黄色，加淀粉液后溶液变蓝，则原溶液中一定有
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有
C．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则原溶液中一定有
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Ba2＋
4. （海南三亚一中2009届高三年级第三次月考）下列叙述中不正确的是（ ）
A．可用装置①鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 B．可用装置②分离苯和水的混合物
C．可用装置③从海水中蒸馏得到淡水 D．可用装置④把胶体粒子从分散系中分离出来
5.物质的鉴别有多种方法。下列能达到鉴别目的的是
①用水鉴别苯、乙醇、溴苯
②用相互滴加的方法鉴别和溶液
③点燃鉴别甲烷和乙炔
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
6.下列有关物质检验的实验结论正确的是
选项 实 验 操 作 及 现 象 实 验 结 论
A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有
B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有
C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是
D 将少量某物质的溶液滴加到新制的银溶液中，水浴加热后有银镜生成 该物质一定属于醛类
7.（2010上海卷6）．正确的实验操作是实验成功的重要因素，下列实验操作错误的是
8. 下列说法正确的是
A．苯酚、硫氰化钾、乙酸、氢氧化钾四种溶液可用FeCl3溶液一次鉴别
B．CH3CH2OH、CH2=CHCOOH、CH3CHO、CH3COOH四种溶液可用新制Cu(OH)2一次鉴别
C．除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入适量的NaOH溶液，过滤
D．KCl溶液中混有少量KI，可通入足量Cl2后，再用乙醇进行萃取、分液
二、填空题
9. 某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋，Mg2＋，Cu2＋中的几种离子。（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是_________。
（2）取少量原溶液加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，说明原溶液中肯定有的离子是___________，有关的离子反应式为______________。
（3）取（2）的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子有_______________。
（4）原溶液中可能大量存在的阴离子是下列A－D中的（填序号）_________。
A．Cl－ B．NO3－ C．CO32－ D．OH－
10.由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K+、、Mg2+、Ba2+、、、。将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL该溶液分别进行如下实验：
实验序号 实验内容 实验结果
1 加AgNO3溶液 有白色沉淀生成
2 加足量NaOH溶液并加热 收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）
3 加足量BaC12溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量 第一次称量读数为6. 27g，第二次称量读数为2.33g
试回答下列问题：
（1）根据实验1对C1—是否存在的判断是 （填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”）；根据实验1～3判断混合物中一定不存在的离子是 。（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度（可不填满）：
阴离子符号 物质的量浓度（mol·L—1）
（3）试确定K+是否存在？ ，判断的理由是
11． “套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一支玻璃仪器中，经组装来完成原来需要较多仪器进行的实验。因其具有许多优点，已被广泛应用于化学实验中。下列三个实验均为“套管实验”，请观察、分析，回答下列问题：
实验一：图甲是对课本有关Na2O2某性质的两个实验的改进。
（1）将胶头滴管中的水滴入小试管，然后，在导管口A、B处分别进行适当操作，再根据所观察现象可得到的两个结论是____________________，__________________。
（2）写出甲中反应的离子方程式_________________________________________。
实验二：图乙是对铜和浓硝酸反应实验的改进。
（3）写出铜和浓硝酸反应的离子方程式为_________________________________。
（4）反应开始后，能观察到的现象是__________________________________，随后气体颜色逐渐变浅；大试管中液面上升。
（5）与普通演示实验相比，此实验除操作方便之外，还有_____________等优点。
实验三、现有下列药品：A、氯化铵固体 B、氢氧化钠固体 C、浓氨水
D、浓硫酸 E、碳酸氢铵。采用“套管法”，只用一支试管（药匙等辅助用品略，不加热），选择合适的药品就可在圆底烧瓶中集满喷泉实验用的氨气（如图丙）。
（6）此实验制备氨气选用的最合适药品是__________（填序号）。
12（2010全国卷1 29）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。
(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理不分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：
(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表
(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。
改进后的优点是 ；
(4)验证CO的方法是 。
专题十二答案
例题讲解
C 例2 A
例3(1)A NH3·H2O或NH3 ；E H2SO4 ； 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
例4 (1) Na2SO3+H2O (2) Na2SO3 (3) ①SO32-、ClO-都存在
②
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色，证明有ClO-，否则无
步骤3：在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液 若紫红色退去，证明有SO32-，否则无
考题再现
1 A 2 C 3 B
4（1）4NH3+5 O2 4NO + 6H2O
（2）放热
（3）浓H2SO4；生成的NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3，NH3与HNO3反应生成了NH4NO3
(4) 1; NH4Cl ; 与HCl反应生成氧气
跟踪训练
一、选择题
1．B 2．C 3．A 4．D 5．B 6．B 7．D 8．A
二、填空题
9． （1）Cu2＋；（2）Cl－；Ag＋＋＝AgCl↓；（3）Mg2＋ ；（4）B。
10（1）不能确定；Ba2＋、Mg2＋；（2）
阴离子符号 物质的量浓度（mol·L—1）
0.1
0.2
（3）存在：溶液中肯定存在离子是NH4+、和。经计算，NH4+的物质的量为0.05mol、的物质的量分别为0.02mol和0.01mol，根据电荷守恒，得K+一定存在。
11．（1）Na2O2与H2O反应生成O2；该反应放热。
（2）2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑
（3）Cu + 4H++ 2NO3— =Cu2++2NO2↑+2H2O
（4）小试管中溶液变蓝（绿）；试管中出现红棕色气体；
（5）减少气体对空气的污染
（6）氢氧化钠固体 、浓氨水
12
可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封的作用，防止反应剧烈时气体经漏斗冲出
点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊
仪器符号 仪器中所加物质 作用
A 石灰石、稀盐酸 石灰石与盐酸生成CO2
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- 5 -专题三 离子反应
考纲再读
（1）了解电解质的概念、了解强电解质和弱电解质的概念。
（2）了解离子反应的概念、离子反应发生的条件
主干知识整合
离子反应发生的条件
例题讲解
1．下列关于纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质的正确组合是（ ）
纯净物 混合物 强电解质 弱电解质 非电解质
A 盐酸 水煤气 硫酸 醋酸 干冰
B 冰醋酸 福尔马林 硫酸钡 亚硫酸 二氧化硫
C 单甘油酯 混甘油酯 苛性钾 氢硫酸 碳酸钙
D 聚乙烯塑料 脱脂棉 氯化钠 次氯酸 氯气
2.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：Ca2+、H+、Cl－、HSO3－ B.能使pH试纸呈红色的溶液：Na+、NH4+、I-、NO3-
C.FeCl3溶液：K+、、Na+、、SO42-、[Al(OH)4]－ D. Kw/[ H+]=0.1 mol/L的溶液：Na+、K+、SiO32-、NO3-
3在AlCl3和FeCl3的混合液中，先加入过量的KI溶液，再加入足量的Na2S溶液，所得到的沉淀物是
A．Fe2S3、I2 B．Al(OH)3、I2 C．Fe(OH)3、Al(OH)3 D．FeS、S、Al(OH)3
4.有一白色固体混合物，可能含有有的阴、阳离子分别是
阳离子 K+ Ba2+ Ag+ Mg2+ NH4+ Na+
阴离子 SO42－ SO32－ CO32－ [Al(OH)4]－
为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：
（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。
排除的离子 排除的依据
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。
肯定存在的离子 判断依据
排除的离子 排除的依据
（3）尚待检验的离子及其检验方法
尚待检验的离子 检验方法
考题再现
1（2010年山东理综29）.对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命
（１）以下为铝材表面处理的一种方法
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是__________（用离子方程式表示）。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的__________。
a. NH3 b.CO2 c. NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为__________。取少量废电解液，加入NaHCO3 ,溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是__________。
2（2009年山东理综28）（3）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
3（2008年山东理综28）（3）过二硫酸钾（K2S2O8）具有强氧化性可将I－氧化为I2：S2O82－＋2I－=2SO42－＋I2通过改变反应途径，Fe3＋、Fe2＋ 均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3＋对上述反应催化的过程 、 。
（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO 、SiO2、Al2O3）可制备Fe2O3。方法为① 用稀盐酸浸取炉渣，过滤。② 滤液先氧化，再加人过量NaOH 溶液过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。据以上信息回答下列问题：
除去Al3＋的离子方程式是 。
跟踪训练
1下列说法正确的是（ ）
A.易溶于水的物质一定是电解质 B.液态氯化氢能导电
C.液态氯化钠能导电 D.熔融的液态钠是电解质
2某溶液含有①NO3- ②HCO3- ③SO32- ④CO32- ⑤SO42-等五种阴离子。向其中加入少量的Na2O2固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是（忽略溶液体积的变化）（ ）
A．① B．①②④ C．①③⑤ D．①③④⑤
3下列各组离子中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 （ ）
A．Fe3+、H+、SO42—、ClO— B．Fe3+、SCN—、SO42—、NO3—
C．Al3+、Na+、SO42—、CO32— D．K+ 、H+、Br—、MnO4—
4在溶液中加入足量的Na202后仍能大量共存且溶液呈无色的离子组是 （ ）
A．NH4+、Cu2+、Cl - 、NO3- B．Ca2+、Mg2+、NO3-、HC03-
C．Na+、Cl - 、CO32- 、SO32- D．K+ 、[Al(OH)4] － 、C l - 、SO42-
5下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
①加入Al能放出H2的溶液中：Fe2+、Al3+、NO3-、Cl-、S2-
②在PH=11的溶液中：Na+、［Al(OH)4］-、NO3-、S2-、SO32-
③由水电离的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中：Cl-、HCO3-、NO3-、NH4+、F-
④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-
A.②④ B.①②④ C. ①③④ D.①②
6下列离子方程式中，正确的是（ ）
A．碳酸氢铵溶液与氨水混合： NH4HCO3+ NH3·H2O＝CO32-+2H2O+2 NH4+
B．向Mg(HCO3)2溶液中加入过量的苛性钠溶液：Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+CO32-+2H2O
C．硫化钠溶于水中：S2-＋2H2O＝H2S↑＋2OH-
D．电解饱和食盐水：2Cl-+2H2O H2↑＋Cl2↑＋2OH-
7下列反应的离子方程式书写正确的是 （ ）
A．碳酸钠溶液中加入过量的苯酚：C6H5OH＋CO32-→C6H5O-＋HCO3-
B．过量SO2气体通入到氨水中：2NH3·H2O + SO2 = 2NH4+ + SO32— + H2O
C．NH4HCO3溶液与过量的NaOH溶液共热：NH4+ +OH— NH3↑+ H2O
D．氯气通入冷水中：Cl2+ H2O＝Cl-+ClO-+2H+
8下列离子方程式中正确的是（ ）
A．铜与稀硝酸反应：Cu+2H++NO3－=Cu2++NO↑+H2O
B．硫酸亚铁溶液中加入用硫酸酸化的过氧化氢溶液：Fe2++2H++H2O2=Fe3++2H2O
C．四氧化三铁溶于氢碘酸溶液中 : Fe3O4 + 8H+ + 2I- = 3Fe2+ +I2 + 4 H2O
D．AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3·H2O=[Al(OH)4]－+4NH4+
9在Fe2（SO4）3溶液中，加入ag铜，完全溶解后，再加bg铁，充分反应后得到cg残余固体，且a>c，则下列说法正确的是（ ）
A．残余固体是铜和铁 B．最后得到的溶液中一定含有Cu2+
C．将残余固体加入到稀H2SO4中，有气泡产生 D．最后得到的溶液中可能含有Fe3+
10．海洋中有丰富的食品、矿产，能源、药物和水产资源等(如下图所示)，
下列有关说法正确的是
A．大量的氰、磷废水排入海洋，易引发赤潮
B．工段②中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2
C．在工段③④⑤中溴元素均被氧化
D．工段①中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
11．某同学为检验溶液中是否含有常见的四种无机离子，进行了下图所示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是
A．原溶液中一定含有SO42－离子 B．原溶液中一定含有NH4+离子
C．原溶液中一定含有Cl－离子 D．原溶液中一定含有Fe3+离子
12某无色溶液中，可能含有K+、Al3+、Ba2+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-、HCO3-、SO32-中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取少量原溶液，加入足量的稀盐酸，有无色气体生成，将所生成的气体通入品红溶液，品红溶液褪色；②另取少量原溶液，加入用硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成；③取少量原溶液加入浓NaOH溶液并加热，能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。下列推断正确的是（ ）
A．原溶液中肯定有：K+、SO42-、SO32-、NH4+ B．原溶液中肯定有：NH4+、SO42-、SO32-
C．原溶液中肯定不含：K+、Al3+、Ba2+、Mg2+ D．原溶液中可能有：K+、Cl-、HCO3-、SO42-
13某溶液含有III中的离子（见下表），欲用I中的试剂来检验溶液是否还含有II中的离子，
能够进行成功检验的是（说明：在实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作）（ ）
选项 I II III
A 稀氨水 Al3+ Mg2+
B 稀硝酸、AgNO3溶液 Cl－ I－
C KSCN溶液 Fe2+ Fe3+
D 稀盐酸、BaCl2溶液 SO42－ SO32－
14. 现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各种离子不重复）。
阳离子 H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+
阴离子 OH-、C1-、CO32-、NO3-、SO42-
已知：①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性。 ②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生（沉淀包括微溶物，下同）。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀； C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题：
（1） 写出化学式：A___________ B___________ D_________
（2） E溶液呈酸性的原因是：（用离子方程式表示）_______________________________
（3） 将C溶液逐滴加入等体积、等物质量的浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为： 。
（4）在100mL0.1mol·L-1 E溶液中，逐滴加入35mL 2mol·L-1NaOH溶液，最终得到沉淀物质的量
为 mol。
15．某无色溶液中含有K+、Cl－、OH－、SO32－、SO42－，为检验溶液中所含有各阴离子，限用的试剂有：盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH－的实验方法从略，检验其他阴离子的过程如下图所示 。
（1）图中试剂①~⑤溶质的化学式分别是：
① ，② ，③ ，④ ，⑤
（2）图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是：
a ,b ,c
（3）白色沉淀A与所加试剂②反应的离子方程式是
（4）无色溶液B加剂③的主要目的是
（5）白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②，对实验的影响是
16．过氧化氢是一种常见的氧化剂，医疗上可作外科消毒剂，且在一定条件下能发生分解反应。
①现将过氧化氢溶液加入碘化钾和硫酸的混合溶液中，溶液变为棕色，写出表示此变化的离子方程式是 。
②如果将9.60×10-4molAO4-离子在溶液中还原成较低价态，需用0.100 mol L-1H2O2溶液24.0mL，试通过计算确定A元素的最终价态为 。
高考补习学校 闫金龙
专题三 答案
例题讲解
1答案：B 2答案：D 3答案D
4（1）（2）（3）答案如下表
（1）排除的离子 排除的依据
NH4+Ag+、Mg2+ 由于溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味碱性溶液中无沉淀生成
（2）肯定存在的离子 判断依据
[Al(OH)4]－CO32－ 加酸有沉淀，继续加酸沉淀溶解加酸后有无色无味气体逸出
排除的离子 排除的依据
Ba2+ SO32－ 有CO32－ 存在时原溶液无沉淀 酸化后逸出的气体没有刺激性气味
（3）尚待检验的离子 检验方法
K+、 Na+SO42－ 焰色反应（透过蓝色钴玻璃观察）向盐酸酸化后的（2）溶液中滴加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀生成
考题再现
1 (1)①2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑或：2Al+2OH-+6H2O==2[Al(OH)4]-+3H2↑；b ②2Al-6e-+3H2O==Al2O3 +6H+；HCO3-与H+反应使H+浓度减小，产生Al(OH)3沉淀
2 ⑶Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+ 因为Cu(OH)2 的Ksp小于Mg(OH)2的，所以离子的浓度商首先大于Cu(OH)2 的而先沉淀；由于氨水是弱碱，书写离子方程式时不能拆开。
3 ⑶2Fe3+＋2I-＝2Fe2+＋I2；S2O82-＋2Fe2+＝2SO42-＋2Fe3+；（离子方程式不配平不扣分）
⑷ a：Al3+＋4OH-＝AlO2-＋2H2O或Al3+＋4OH-＝[Al(OH)4]－
跟踪训练
1 C 2 A 3D 4 D 5A 6D 7 A 8C 9B 10．A 11 B 12 D 13D
14 (1) Na2CO3 Ba(OH)2 AgNO3 (2) Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
(3)c（Na+）>c（C1－）>c（HCO3－）>c（OH－）>c（H+）>（CO 32－）
或c（Na+）>c（C1－）>c（HCO3－）>c（OH－）>c（H+） (4) 0.01mol
15（1）①Ba（NO3）2 ②HCl ③NHO3 ④Br2 ⑤AgNO3
（2）a.SO32－ b. SO42－ c.Cl－ （3）BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑+H2O
（4）中和溶液中的OH－，防止对Cl－的检验产生干扰
（5）会使沉淀A中的BaSO3氧化，而对SO42－的检验产生干扰
16 ① H2O2 + 2I- + 2H+ = I2 + 2H2O ② +2价
发生条件
结合成难溶物或微溶物
生成挥发性物质
结合成难电离的物质（水、弱酸和弱碱）
发生氧化还原反应
能结合成络合物
相互促进水解
熟记常见盐的溶解性表
熟悉常见气体
了解常见弱酸、弱碱
常见氧化性离子、还原性离子
了解常见两种络合物
了解常见相互促进水解的离子
反应的离子
复分解反应
（只作一般了解）
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- 7 -专题七 氧化还原反应与电化学原理
学案1氧化还原反应
考纲再读
考试大纲对本专题的要求：
①了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
②认识生产、生活中常见的氧化还原反应。
本专题的考点有：
考点①，概念辨析。
考点②，认识氧化还原反应与书写。
考点③，认识氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物。
考点④，电子转移数目的计算。
考点⑤，氧化还原反应的计算。
考点⑥，氧化性与还原性
考点⑦，氧化还原反应知识的实际运用。
其中考点③、④、⑤、⑥、⑦在历年各地高考卷中均有不同程度的体现。
主干知识整合
1、氧化还原反应与四种基本反应类型及离子反应的关系：
2、氧化还原反应的基本概念及其关系
3、物质氧化性和还原性相对强弱的判断方法
（1）根据金属活动顺序进行判断规律：金属单质的还原性越强，其对应阳离子的氧化性越弱：
[说明]一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。如Cu2++2-→Cu远比Na+ +e-→Na容易，即氧化性Cu2+>Na+,还原性Na> Cu
（2）根据非金属活动顺序进行判断
（3）根据氧化还原反应的发生规律判断
氧化还原反应发生规律可用如下式子表示：
氧化性：氧化剂＞氧化产物
还原性：还原剂＞还原产物
例：已知①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl，②2FeCl2+C12=2FeCl3。由①知，氧化性Fe3+>I2，由②知，氧化性C12>Fe3+，综合①②结论，可知氧化性Cl2>Fe3+>I2
（4）根据氧化还原反应发生反应条件的不同进行判断
如：Mn02十4HCl(浓)MnCl2+C12↑+2H20，2KMn04十16HCl(浓)=2MnCl2+5C12↑+8H2O
后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 KMn04>Mn02
（5）根据被氧化或被还原的程度的不同进行判断
Cu十C12CuCl2，2Cu+SCu2S
C12可把Cu氧化到Cu(+2价)，而S只能把Cu氧化到 Cu(+1价)，这说明氧化性Cl2>S
（6）根据元素周期表判断
①对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。
②对同主族的金属和非金属可按上述方法分析。
4、氧化还原反应的计算
氧化还原反应比较典型的计算有：求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化，判断反应产物等。计算的关键是依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，列出守恒关系式求解。计算公式如下：
氧化剂物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值=还原剂物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值。
提醒：氧化还原反应的计算在高考中考查较多，但难度不大，通常运用电子得失守恒来分析，应注意不要漏掉物质或粒子的组成比。
5、氧化还原反应的规律
(1)守恒规律：氧化还原反应中得电子总数与失电子总数相等(即电子转移守恒)，表现在元素化合价降低总数与升高总数相等。
(2)价态规律：根据元素的价态可以判断物质的氧化性、还原性。例如：具有还原性，具有氧化性，既具有氧化性又具有还原性。
(3)转化规律：同种元素不同价态之间发生反应，元素化合价只靠近不交叉；相邻价态间不发生氧化还原反应。例如：H2S+H2SO4(浓)====S↓+SO2↑+2H2O，反应中，；Fe与Fe2+、Fe2+与Fe3+不发生反应。
(4)强弱规律：一种氧化剂与几种还原剂反应，先氧化还原性强的还原剂，反之亦然。例如：Cl2与FeBr2溶液的反应，先考虑Cl2氧化Fe2+，再考虑Cl2氧化Br-；Cl2与FeI2溶液的反应，先考虑Cl2氧化I-，再考虑Cl2氧化Fe2+。同样，一种还原剂与几种氧化剂反应，氧化性强的先反应，如Fe加到H2SO4和CuSO4组成的混合溶液中，Fe先与Cu2+反应，然后才与H+反应。
例题讲解
【例1】对于白磷引起的中毒，硫酸铜溶液是一种解毒剂，有关反应如下：( )
1lP+15CuS04+24H20=5Cu3P+6H3P04+15H2S04。下列关于该反应说法正确的是
A．生成1 mol H3P04时，有10 mol电子转移 B．CuS04发生了氧化反应
C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为6︰5 D．白磷只作还原剂
【例2】某反应反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X，已知0.2 mol KBrO3在反应中得1 mol电子。根据以上物质推测
（1）氧化反应过程 →
（2）X的化学式是
根据该反应可推知：
a.氧化性：KBrO3＞H3AsO4 b.氧化性：H3AsO4＞ KBrO3
c.还原性：AsH3＞X d.还原性：X＞ AsH3
考题再现
1．（2010天津卷·5）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
2．（2010海南卷·7）下列物质中既有氧化性又有还原性的是
A、HClO B、Al2O3 C、N2O3 D、SiO2
3．（2010广东理综卷·7）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-
4.（2010安徽卷·7 ） 亚氨基羟（Li2NH）是一种储氢容量器，安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH。下列有关说法正确的是
A. Li2NH中N的化合价是－1 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li＋和H＋的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
5.（2010江苏卷·8）下列说法不正确的是
A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加
B．常温下，反应不能自发进行，则该反应的
C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D．相同条件下，溶液中、、的氧化性依次减弱
6.(2010山东理综卷·28节选)硫——碘循环分解水制氢主要涉及下列反应
I SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
II 2HI===H2+I2
III 2H2SO4=2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反应，下列判断正确的是
A.反应III易在常温下进行 B.反应I中SO2氧化性比HI强
C.循环过程中需补充H2O D.循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
7.（2010广东理综卷·33）（16分）
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。
（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = ________________．
（2）反应Cl2+Na2SO3+2NaOH===2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为________________．
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）．
提出合理假设 ．
假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO；假设3：_____________．
设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中．
步骤2：
步骤3：
8.（2010安徽卷·28）某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe（NO3）3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
[实验]制备银镜，并与Fe（NO3）3溶液反应，发现银镜溶解。
（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是 。
a.边振荡盛有2％的AgNO3溶液的试管，边滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2 mL乙醛中
c.制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大
[提出假设]
假设1：Fe1＋具有氧化性，能氧化Ag。
假设2：Fe（NO3）3溶液显酸性，在此酸性条件下NO3能氧化Ag。
[设计实验方案，验证假设]
（2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe3＋，验证了假设1成立。请写出Fe3＋氧化Ag的离子方程式： 。
（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示： NO在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。
实验步骤（不要求写具体操作过程） 预期现象和结论
①②…… 若银镜消失，假设2成立。若银镜不消失，假设2不成立。
[思考与交流]
（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：Fe（NO3）3溶液中的Fe3＋和NO都氧化了Ag。
你是否同意丙同学的结论，并简述理由： 。
9.（2010上海卷）向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。
完成下列填空：
1)整个过程中的还原剂是 。
2)把KI换成KBr，则CCl4层变为__色：继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。
3)加碘盐中含碘量为20mg～50mg／kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若庄Kl与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(标准状况，保留2位小数)。
跟踪训练
1、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于区域3的是（ ）
2，下列厨房中的变化与氧化还原反应无关的是( )
A．料酒久置变酸
B．新切开的土豆片一段时间后变棕黄色
C．食醋滴到大理石板上，大理石变得粗糙
D．新煮的绿豆汤久置变色
3、在3BrF3+5H2O===HBrO3+Br2+9HF+O2↑中，若有5 mol 水做还原剂时，被水还原的BrF3的物质的量是( )
A．3 mol B．2 mol C. 5 mol D. 4 mol
4、被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水发生反应：NaBH4＋2H2O＝NaBO2＋4H2↑，下列说法中正确的是（NaBH4中H为－1价）（ ）
A.被氧化的元素与被还原的元素质量比为1︰1 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. NaBH4既是氧化剂又是还原剂
5、将3.48 g四氧化三铁完全溶解在100 mL 1 mol·L-1的硫酸中，然后加入K2Cr2O7溶液25 mL，恰好使溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+，Cr2O 全部转化为Cr3+，则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度是( )
A．0.05 mol·L-1 B．0.1 mol·L-1
C．0.2 mol·L-1 D．0.3 mol·L-1
6、某容器中发生一个化学反应，反应过程中存在As2S3、HNO3、H2SO4、NO、H3AsO4、H2O六种物质，已知As2S3是反应物之一。下列有关判断不正确的是（ ）
A．该容器中发生了氧化还原反应
B．该反应中HNO3、H2O是反应物，H2SO4、NO、H3AsO4是生成物
C．该反应中只有氮元素被还原、只有硫酸是氧化产物
D．HNO3、H2SO4、H3AsO4都属于最高价氧化物的水化物
7、CsICl2是一种碱金属的多卤化物，这类物质在化学反应中既可表现氧化性又可表现还原性，有关该物质的说法正确的是( )
A. Cs显＋3价，I和Cl均显－1价
B. Cs显＋1价，Cl显＋1价，I显－1价
C. 在CsICl2溶液中通入氯气，有单质碘生成
D. 在CsICl2溶液中通入SO2，有硫酸生成
8、(2010·绍兴模拟)金属钛(Ti)性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为
反应Ⅰ：aTiO2+bCl2+cC aTiCl4+cCO
反应Ⅱ：TiCl4+2MgTi+2MgCl2
关于反应Ⅰ、Ⅱ的分析不正确的是( )
①TiCl4在反应Ⅰ中是还原产物，在反应Ⅱ中是氧化剂
②C、Mg在反应中均为还原剂，被还原
③在反应Ⅰ、Ⅱ中Mg的还原性大于Ti，C的还原性大于TiCl4
④a=1，b=c=2
⑤每生成19.2 g Ti，反应Ⅰ、Ⅱ中共转移4.8 mol e-
A．①②④ B．②③④C．③④ D．②⑤
9、（1）(2010·苏州二模)金属铜与人体分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应可生成超氧酸：Cu+HCl+O2 ===CuCl+HO2，HO2(超氧酸)不仅是一种弱酸而且也是一种自由基，具有极高的活性。下列说法或表示正确的是( )
A．氧化剂是O2 B．HO2在碱中能稳定存在
C．氧化产物是HO2 D. 1 mol Cu参加反应有2 mol 电子发生转移
10、某兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。为此提出问题：Fe3+、Br2谁的氧化性更强？
(1)猜想
①甲同学认为氧化性：Fe3+＞Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，溶液呈黄色是含　____(填化学式，下同)所致。
②乙同学认为氧化性：Br2＞Fe3+，故上述实验现象是发生化学反应所致，溶液呈黄色是含____所致。
(2)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的。
供选用的试剂：
a．KMnO4酸性溶液 b．CCl4 c．NaOH d．KSCN溶液
请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
选用试剂 实验现象
方案1
方案2
(3)结论
氧化性：Br2＞Fe3+。故在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入2～3滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为 。
临朐六中 于志凤
学案2电化学
考纲再读
考试大纲对本学案内容的要求：
①理解原电池、电解原理；
②初步了解化学电源；
③了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。
④了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理。
本学案考点有：
考点①：通过进行化学能转化为电能的探究活动，了解原电池工作原理及其分析；
考点②：能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式；
考点③：电化学腐蚀与防护。
考点④：电解池的工作原理及其分析；
考点⑤：电解产物的判断及电极反应式的书写与计算；
考点⑥：铜的电解精炼和电镀装置及原理、氯碱工业的反应原理。
主干知识整合
一、原电池的工作原理
1．能量转化：将化学能转化为电能的装置称为原电池
2．实例剖析：
①普通型原电池：其中有一电极材料与电解质溶液能直接反应，该极失电子作负极如Cu-Zn原电池，Zn作负极。
②盐桥型原电池：如下面左图所示原电池。
盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液。盐桥中的电解质溶液能使两烧杯中的溶液形成一个通路。当其存在时，随着反应的进行，其中的Cl－会移向ZnSO4溶液，K＋移向CuSO4
溶液，使ZnSO4溶液、CuSO4溶液保持电中性，使氧化还原反应得以继续进行，从而使原电池
不断产生电流，而且其效率比非盐桥电池要高。
③腐蚀型原电池：如下面右图所示原电池，两极不能与电解质溶液反应，而是形成了类似与电化学腐蚀中的吸氧腐蚀
3．电极判断
（1）根据电极的活性或得失电子来判定
负极：失电子的电极（较活泼的金属。电极材料的活性指的是针对同一电解质溶液中体现的活性，能和电解质溶液反应的电极材料活性就较强，如Mg、Al在NaOH溶液中，Al较活泼作负极发生氧化反应）
正极：得电子的电极（较不活泼的金属或非金属）
（2）根据外电路电流方向或电子流向来判定
电流：正极→负极；电子：负极→正极
（3）根据内电路电解质溶液中的阴阳离子的定向移动方向来判定
阳离子：负极→正极；阴离子：负极→正极
（4）根据两极的变化来判定
①“负氧正还”：负极发生氧化反应正极发生还原反应
②两极现象：电极附近色变，如电解滴有酚酞的饱和食盐水溶液，变红的一极是H+放电产生OH－的一极，即得电子为正极；电极增重或减重，增重一般是金属阳离子放电生成金属单质所致，故为得电子的正极，减重则为金属单质失电子放电为金属阳离子是负极；有气泡产生，该气体一般是由阴离子放电产生，失电子化合价升高是负极；电极负极溶液pH的变化，一般是H+(或OH－)放电同时产生OH－(或H+)使pH升高（或降低）。
二、常见化学电源：
三、金属的腐蚀与防护
1．金属腐蚀分类
（1）化学腐蚀：腐蚀过程中无电流产生（直接发生化学反应）
（2）电化学腐蚀：腐蚀过程中有电流产生（发生原电池反应）
2．钢铁腐蚀的电化学原理
（1）析氢腐蚀（酸性较强环境中）
负极：Fe → Fe2+ + 2e－
正极：2H+ + 2e－ → H2↑
电池反应为 Fe + 2H+ == Fe2+ + H2↑
（2）吸氧腐蚀（中性或酸性很弱环境中）：这是钢铁腐蚀的主要形式。
负极： Fe → Fe2+ + 2e－
正极：2H2O + O2 + 4e— → 4OH－
电池反应为 2Fe+ O2 + 2H2OFe(OH)2
铁生锈的过程：Fe→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·nH2O(铁锈)
3．金属的保护
（1）在金属表面覆盖保护层（如油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶、电镀、钝化等）
（2）电化学保护法（如外接直流电源保护法、牺牲阳极的阴极保护法）
（3）改变金属的内部组织结构（如制成合金）
四、电解原理
1、直流电通过电解质溶液时使阴阳两极发生氧化还原反应的过程。电解是一个电能转化为化学能的过程。
2、实例分析（用惰性电极电解）
电解类型 物质类型 电解反应（两极反应和总反应） 电解实质 电解质溶液中浓度变化 溶液pH变化 电解质溶液复原
电解溶剂型 强碱（NaOH） H2O[ 变大 变大 水
含氧酸（H2SO4） 变小
活泼金属的含氧酸盐（Na2SO4） 不变
电解溶质型 无氧酸（HCl） HCl 变小 变大 HCl
不活泼金属的无氧酸盐（CuCl2） CuCl2 CuCl2
溶质溶剂同时被电解 活泼金属的无氧酸盐（NaCl） H+(H2O)、Cl－ 变大 HCl
不活泼金属的含氧酸盐（CuSO4） Cu2+、OH－(H2O) 变小 CuO
不活泼金属的含氧酸盐（AgNO3） Ag+、OH－(H2O) 变小 Ag2O
3、电解时两极物质的放电顺序：
阳极：发生氧化反应 还原性强的先反应 放电顺序为：
金属电极＞S2—＞I—＞Br—＞Cl—＞OH－＞含氧酸根离子＞F—
阴极：发生还原反应 氧化性强的先反应 放电顺序为：
Ag+＞Fe3+＞Cu2+＞H+（酸）＞Fe2+＞Zn2+＞H+（水）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+
注意：（1）阳极若是活性电极，则是活性电极失去电子被氧化，若为惰性电极则考虑阴离子放电
（2）阴极任何时候都是阳离子放电
4、电解的应用
（1）电镀：目的使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。
待镀金属作 阴 极，镀层金属作 阳 极，含镀层金属离子的盐溶液作电镀液。如：电镀铜，阳极反应
Cu→Cu2++2e－，阴极反应 Cu2++2e－→Cu，
电镀液CuSO4溶液， 电解前后电解质的浓度 不变 。
（2）精练铜：粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质为CuSO4溶液。粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，阳极泥中会有 Ag、Au 。电解质的浓度有无变化？变小
（3）氯碱工业：
①.电极材料：阳极石墨电极，阴极石墨电极。
②电极反应及总反应：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
阳极：2Cl－→Cl2↑＋2e－
阴极：2H++2e－→H2↑
阴极周围PH 变大 。
③设备：立式隔膜电解槽
④粗盐水的精制：粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，为了有效的除去Ca2+、Mg2+和SO42-，可加入的试剂依次是BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸。
例题讲解
【例1】 (2010·浙江)Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li++FeS+2e-===Li2S+Fe有关该电池的下列说法中，正确的是(　　)
A．Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价
B．该电池的电池反应式为：2Li+FeS===Li2S+Fe
C．负极的电极反应式为：Al-3e-===Al3+
D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S+Fe-2e-===2Li++FeS
【例2】(2010·南昌二模)Ⅰ.用下左图所示装置实验，U形管中a为25 mL CuSO4溶液，X、Y为电极。
(1)若X为铁，Y为纯铜，则该装置所示意的是工业上常见的________池，阳极反应式为________________________________________________
(2)若X为纯铜，Y为含有Zn、Ag、C等杂质的粗铜，则该图所示意的是工业上常见的________________装置。反应过程中，a溶液的浓度________发生变化(填“会”或“不会”)。
Ⅱ.现代氯碱工业常用阳离子交换膜将电解槽隔成两部分，以避免电解产物之间发生二次反应。上右图为电解槽示意图。
(1)阳离子交换膜，只允许溶液中的________通过(填下列微粒的编号)。
①H2　②Cl2　③H+　④Cl-　⑤Na+　⑥OH-
(2)写出阳极的电极反应式：________________________________________________
(3)已知电解槽每小时加入10%的氢氧化钠溶液10 kg，每小时能收集到标准状况下氢气896 L，而且两边的水不能自由流通。则理论上：电解后流出的氢氧化钠溶液的质量分数为_____________________。
考题再现
1．（2010全国卷1）右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。电池的一个点极由有机光敏燃料（S）涂覆在纳米晶体表面制成，另一电极由导电玻璃镀铂构成，电池中发生的反应为：
（激发态）
下列关于该电池叙述错误的是：
A．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．电池工作时，离子在镀铂导电玻璃电极上放电
C．电池中镀铂导电玻璃为正极
D．电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少
2.（2010广东理综卷·23）铜锌原电池（如图9）工作时，下列叙述正确的是
A 正极反应为：Zn—2e-=Zn2+
B电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu
C 在外电路中，电子从负极流向正极
D 盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
3.（2010安徽卷·11 ）某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2＋O2＝2H2O，下列有关说法正确的是
A.电子通过外电路从b极流向a极
B.b极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
C.每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2
D.H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极
4.（2010福建卷·11）铅蓄电池的工作原理为：研读右图，下列判断不正确的是
A．K 闭合时，d电极反应式：
B．当电路中转移0．2mol电子时，I中消耗的为0．2 mol
C．K闭合时，II中向c电极迁移
D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极
5.（2010江苏卷·8）下列说法不正确的是
A．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加
B．常温下，反应不能自发进行，则该反应的
C．一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D．相同条件下，溶液中、、的氧化性依次减弱
6.（2010江苏卷·11）下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是W W W K S 5 U . C O M
A．该系统中只存在3种形式的能量转化
B．装置Y中负极的电极反应式为：
C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化。
7.（2010天津卷·7节选）（14分）X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题：
⑷ 用M单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q 。写出阳极生成R的电极反应式：______________；由R生成Q的化学方程式：_________________。
8.（2010山东卷·29）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
（1）以下为铝材表面处理的一种方法：
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是______（用离子方程式表示）。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的______。 a．NH3 b．CO2 c．NaOH d．HNO3
②以铝材为阳极，在H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为____。取少量废电解液，加入NaHCO，溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_____。
（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是______。
（3）利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于______处。
若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为_______。
9.（2010四川理综卷·27）
碘被称为“智力元素”，科学合理
地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加
碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过
氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制
备碘酸钾的实验装置如右图所示。
请回答下列问题：
(1)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：
3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极反应式为 ；阴极上观察到的实验现象是 。
(3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I—。请设计一个检验电解液中是否有I—的实验方案，并按要求填写下表。
要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。
试剂：淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。
实验方法 实验现象及结论
(4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：
步骤②的操作名称是 ，步骤⑤的操作名称是 。步骤④洗涤晶体的目的是
。
跟踪训练
1.(2010·长春市调研)用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池(如下图)。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极
②正极反应为Ag++e-Ag
③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
2.固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过，其工作原理如图所示。下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是( )
A．电极b为电池负极，电极反应式为
O2+4e- 2O2-
B．固体氧化物的作用是让电子在电池内部通过
C．若H2作燃料气，接触面上发生的反应为
H2+2OH-2H2O+2e-
D．若C2H4作燃料气，接触面上发生的反应为C2H4+6O2-2CO2+2H2O+12e-
3.(2010·青岛联考)工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能量浪费。有人设想利用原电池原理直接制备盐酸的同时，获取电能，假设这种想法可行，下列说法肯定错误的是( )
A．两极材料都用石墨，用稀盐酸做电解质溶液
B．通入氢气的电极为原电池的阴极
C．电解质溶液中的阳离子向通氯气的电极移动
D．通氯气的电极反应为Cl2+2e- 2Cl-
4.(2010·安庆市高三联考)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，镁电池放电时电压高而平稳，因而越来越成为人们研制绿色原电池所关注的重点。有一种镁原电池的反应为：
xMg+Mo3S4===MgxMo3S4。在镁原电池放电时，下列说法错误的是( )
A．Mg2+向正极迁移
B．正极反应为：Mo3S4+2xe- Mo3S
C．Mo3S4发生氧化反应
D．负极反应为：xMgxMg2++2xe-
5.（09福建理综改编）控制适合的条件，将反应
2Fe3＋+2I－
2Fe2＋+I2设计成如右图所示的原电池。
下列判断正确的是
A. 反应开始时，乙中石墨电极为正极
B. 反应开始时，甲中石墨电极上Fe3++2e-→Fe2+
C. 电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D. 电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
6、根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是（ ）
A．2Ag（s）+Cd2+（aq）=2Ag+（aq）+ Cd（s）
B．Co2+（aq）+Cd（s）=Co（s）+Cd2+（aq）
C．2Ag +（aq）+Cd（s）=2Ag（s）+Cd 2+（aq）
D．2Ag +（aq）+Co（s）=2Ag（s）+Co2+（aq）
7、右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液，下列实验现象中正确的是( )
A．逸出气体的体积a电极的小于b电极的
B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出。刺激性气味气体
C．a电极附近呈红色，b电极附近出现蓝色
D．a电极附近呈蓝色，b电极附近出现红色
8.(2010·太原二模)锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为
负极反应：C6LiC6Li1-x+xLi++xe- (C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料)
正极反应：Li1-xMO2+xLi++xe-LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)
下列有关说法中不正确的是( )
A．锂离子电池充电时电池反应为C6Li+Li1-xMO2===LiMO2+C6Li1-x
B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小
C．锂离子电池放电时电池内部Li+向正极移动
D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1-x+xLi++xe-C6Li
9. （2011届江苏联考）电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：保持污水的pH在5．0~6．0之间，通过电解生成Fe（OH）3沉淀。Fe（OH）3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去（或撇掉）浮渣层，即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置示意图，如图所示。
（1）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的__________。
a．BaSO4 b．CH3CH2OH c．Na2SO4 d．NaOH
（2）电解池阳极发生了两个电极反应，其中一个反应生成一种无色气体，则阳极的电极反应式分别是Ⅰ．_____________________________；Ⅱ．______________________________；
（3）电极反应Ⅰ和Ⅱ的生成物反应得到Fe（OH）3沉淀的离子方程式是
______________________________________________；
（4）该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分A物质参加循环（见上图）。A物质的化学式是_________________；
10、某校化学研究性学习小组设计实验验证Fe、Cu的金属活泼性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案I：有人提出将大小相等的铁片和铜片分别同时放入稀硫酸（或稀盐酸）中，观察产生气泡的快慢，据此确定他们的活动性。该原理的离子方程式为
方案II：有人利用Fe、Cu做电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内划出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。
正极反应式：
负极反应式：
方案III：结合所学的知识，帮助他们设计一个验证Fe、Cu的金
属活泼性的简单实验方案（与方案I、II不能雷同）：
用离子方程式表示其反应原理
11、某同学设计实验探究构成原电池的条件，装置如下：
实验一：实验探究电极的构成〈甲图〉
①A、B 两极均选用石墨作电极，发现电流计指针不偏转；② A、B 两极均选用铜片作电极，发现电流计指针不偏转；③ A极用锌片，B极用铜片，发现电流计指针向左偏转；④ A极用锌片，B极用石墨，发现电流计指针向左偏转。
结论一：____________________________________。
实验二：探究溶液的构成〈甲图，A极用锌片，B极用铜片)
①液体采用无水乙醇，发现电流计指针不偏转；
②改用硫酸溶液，发现电流计指针偏转，B极上有气体产生。
结论二 ：____________________________________。
实验三：对比实验，探究乙图装置能否构成原电池
将锌、铜两电极分别放入稀硫酸溶液中，发现锌片上有气泡产生，铜片上无明显现象，电流计指针不发生偏转。
结论三：____________________________________。
思考：对该同学的实验，同学乙提出了如下疑问，请你帮助解决。
（1）在甲图装置中，若A 为镁片，B为铝片，电解质溶液为NaOH溶液，电流计的指针应向____偏转。
（2）一根金属丝两端分别放在图乙的两个烧杯之中，电流计指针_______（填“能”或“不能”）偏转。
12、以海水中常见物质A为原料可以发展很多种工业，下图中包含了中学课本中介绍的几种基本工业生产，请根据各物质之间的转化关系回答下列问题：
(1) 电解A溶液反应的离子方程式为_______________________________
(2) 将F和J通入A的饱和溶液中，反应的化学方程式为________________
(3) 将铝片和镁片用导线相连插入D的稀溶液中构成原电池，写出正、负极的电极反应式：正极_______________ 。负极_______________
13、如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答：
（1）B极是电源的 ，一段时间后，甲中溶液颜色 ，
丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表
明 ，在电场作用下向Y极移动。
（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，
对应单质的物质的量之比为 。
（3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是 （填“镀层金属”
或“镀件”），电镀液是 溶液。当乙中溶液的pH是13时（此
时乙溶液体积为500mL），丙中镀件上析出银的质量为 ，甲中溶液的pH （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是 。
临朐六中 于志凤
专题七答案
学 案 1
例题讲解
【例题1】[答案]C
[解析] 本题考查的是氧化还原反应的基本概念及其电子转移的分析与计算，可根据各概念与价态变化间的对应关系和数量关系来考虑：
只有元素P化合价升高5价，6个P原子发生了化合价升高，共升高30价，即电子转移30e-，有关系式6H3P04～30e-，所以生成1 mol H3P04时，有10 mol电子转移，有５mol电子转移，A错；其中有5P和15CuS04化合价降低，发生了还原反应，B错；得到氧化产物6H3P04和还原产物5Cu3P，氧化产物和还原产物的物质的量之比为6︰5，C对；白磷化合价在反应中既升高也降低，既是氧化剂也是还原剂，D错。
【例题2】[答案]（1）AsH3→H3AsO4 （2）ac
[解析]本题主要考查了氧化还原反应原理及其规律的综合应用。思路上仍然紧靠基本概念与价态变化的对应关系来考虑：KBrO3在反应中得电子，化合价降低，发生还原反应，必变为X，并且由得电子的物质的量以及KBrO3中Br原子 +5可推知产物中Br的化合价为0价（产物X为Br2），同时可推知AsH3在反应中必得电子，化合价升高，发生氧化反应，得到氧化产物H3AsO4，所以氧化反应过程为AsH3→H3AsO4，还原剂为AsH3，得氧化产物H3AsO4，氧化剂为KBrO3，得氧化产物X。再根据规律“氧化性：氧化剂＞氧化产物、还原性：还原剂＞还原产物”，即可得ac正确。
考题再现
1．A
【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。]
2．AC
【解析】同一元素不同价态在氧化还原反应中能体现不同性质：最高价只具有氧化性，最低价只具有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性。A中HClO的Cl为+1价，C中N2O3的N为+3价，都是中间价态，既有氧化性又有还原性。
3．C
【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。
4．B
【解析】A选项中Li2NH中氮的化合价为-3;C选项中Li+半径小于H—；D选项钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法。
5．AC
【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。A项，铅蓄电池在放电过程中，负极反应为其质量在增加；B项，该反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行；C项，催化剂能改变反应速率，不一定加快，同时它不能改变转化率；D项，可知的氧化性大于，综上分析可知，本题选AC项。
6.C
7． (1) Na2SO3+H2O
(2) Na2SO3
(3) ①SO32-、ClO-都存在
②
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色，证明有ClO-，否则无
步骤3：在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液 若紫红色退去，证明有SO32-，否则无
【解析】(1) NaOH过量，故生成的是正盐：SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。
(2)S元素的价态从+4→+6，失去电子做表现还原性，故还原剂为Na2SO3。
(3)①很明显，假设3两种离子都存在。
②加入硫酸的试管，若存在SO32-、ClO-，分别生成了H2SO3和HClO；在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后退色，证明有ClO-，否则无；在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液，若紫红色退去，证明有SO32-，否则无。
8.（1）ade
(2)Fe3++Ag= Fe2++Ag+
（3）①将银镜在硝酸铜溶液中
（4）同意 4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe（OH）3+9Ag++3NO
【解析】 解析：本题第（1）小题是考查学生实验，最后2小题具有较大的开放度。
9. 1）KI、I2；2）红棕、HBrO3>Cl2>HIO3；3）10.58。
【解析】此题考查氧化还原反应中氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知识。分析反应从开始滴加少许氯水时，其将KI中的I元素氧化成碘单质；等CCl4层变紫色后，再滴加氯水时，其将碘单质进一步氧化成碘酸。1）分析整个过程中化合价升高的都是I元素，还原剂为：KI和I2；2）KI换成KBr时，得到的是溴单质，则其在CCl4中呈红棕色；继续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3，故其氧化性强弱顺序为：HBrO3>Cl2>HIO3；3）综合写出反应方程式：KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算时，1000kg加碘食盐中含碘20g，根据质量守恒，可知：换算成碘酸钾的质量为：33.70g，物质的量为：0.16mol，则需要消耗Cl2的体积为：（20g/127g.mol-1）×3×22.4L/mol=10.58L。
跟踪训练
1、D
[解析]A错，高铁酸钾与水反应时，水发生氧化反应 ；C错，干法中每生成1molNa2FeO4共转移5mol电子，反应中氧元素和铁元素化和价均升高。
2、C
[解析]5mol水充当还原剂失去电子数为10， BrF3被还原生成Br 2 ，因此被水还原的BrF3的物质的量为10/3 mol.
3、C
4、A
[解析]在NaBH4＋2H2O＝NaBO2＋4H2↑反应中，NaBH4是还原剂，H2O是氧化剂， 只反生氢元素间的氧化还原发应。
5、B
[解析]由题意，Fe2＋被NO3－氧化为Fe3＋，NO3 -被还原为NH4＋，C错，NO3－发生还原反应。
6、C
[解析]由题意，As2S3被氧化为 H2SO4、H3AsO4 HNO3被还原为NO，C项错。
7、D
[解析] 在CsICl2中，Cl呈-1，Cs、I分别呈+1，A、B、C项均错。
8、D
9、 A
10、（1）①Br2 ②Fe3+
（2）
选用试剂 实验现象
方案1 b CCl4层呈无色
方案2 d 溶液变红色
（3）2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-
学案2
例题讲解
【例题1】[答案] C
[解析]本题涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题。根据给出的正极得电子的反应及原电池的电极材料Li-Al/FeS可以判断放电时(原电池)负极的电极反应式为Al-3e-===Al3+。A、Li和Al分别是两极材料。B、应有Al的参加。D、应当是阳极失电子反应。
【例题2】[答案]Ⅰ.(1)电镀，Cu-2e-===Cu2+。(2)铜的电解精炼，会。
Ⅱ.(1)③⑤　(2)2Cl--2e- ===Cl2↑　(3) 35.7%
[解析] Ⅰ.（1）根据已知电极和电解质溶液可知该装置是电镀池，阳极Cu放电Cu-2e-===Cu2+；（2）根据已知电极材料和电解质溶液可知该装置是粗铜的提纯：电解精炼铜，因Zn放电时阴极析出铜，使电解质溶液浓度减小。
Ⅱ.(1)阳离子交换膜，就是只允许阳离子通过，所以H+、Na+可以通过。
（2）阳极是阴离子Cl－放电。
(3)m(NaOH)原=10kg×10%=1kg
在阴极区，H+放出，但又有Na+移来，引起阴极区增重，所以有：
解得：m(NaOH) =3200 g=3.2kg
m(溶液)增=1760 g=1.76kg
故w(NaOH)==0.357
考题再现
1.B 【解析】B选项错误，从示意图可看在外电路中电子由负极流向正极，也即镀铂电极做正极，发生还原反应：I3-+2e-=3I-；A选项正确，这是个太阳能电池，从装置示意图可看出是个原电池，最终是将光能转化为化学能，应为把上面四个反应加起来可知，化学物质并没有减少；C正确，见B选项的解析；D正确，此太阳能电池中总的反应一部分实质就是：I3-3I-的转化（还有I2+I-I3-），另一部分就是光敏有机物从激发态与基态的相互转化而已，所有化学物质最终均不被损耗。
2.BC【解析】Zn是负极，故A错；
电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同，故B正确；
根据闭合回路的电流方向，在外电路中，电子由负极流向正极，故C正确；
在溶液中，阳离子往正极移动，故D错误。
3.D【解析】首先明确a为负极，这样电子应该是通过外电路由a极流向b，A错；B选项反应应为O2+4e-+4H+=2H2O ; C没有告知标准状况。
4.C【解析】本题考查电化学（原电池、电解池）的相关知识。K闭合时Ⅰ为电解池，Ⅱ为电解池，Ⅱ中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4 + 2H2O -2e- = PbO2 + 4H+ + SO42- 所以A正确。在上述总反应式中，得失电子总数为2e-，当电路中转移0．2mol电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0．2mol，所以B对。K闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，所以D也正确。K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，所以C错。
5. AC【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。A项，铅蓄电池在放电过程中，负极反应为其质量在增加；B项，该反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行；C项，催化剂能改变反应速率，不一定加快，同时它不能改变转化率；D项，可知的氧化性大于，综上分析可知，本题选AC项。
6. C【解析】本题主要考查的是电化学知识。A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2 -2e- + 2OH- = 2H2O；C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；D项，在反应过程中，有能力的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知，本题选C项。
7. (4) Al-3e-Al3+ Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O。
【解析】 X、Y、Z、L是组成蛋白质的四种元素且原子序数依次增大，故分别为：H、C、N、O元素；M是地壳中含量最高的元素，为Al，
(4)Al作阳极失去电子生成Al3+，Al3++3HCO3-==Al(OH)3+3CO2，2Al(OH)3Al2O3+3H2O。。
8.（1）①2Al+2OH-+4H2O==2Al(OH)4-+3H2；c
②2Al+3H2O-6e -Al2O3+6H+；因为 Al3+和HCO3-发生了互促水解；
Al3++3HCO3-== Al(OH)3↓+CO2↑
(2)阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+
(3)N 牺牲阳极保护法。
【解析】(1) ①冒气泡的原因是Al与NaOH反应了，方程式为：2Al+2OH-+4H2O==2Al(OH)4-+3H2；
使Al(OH)4-生成沉淀，最好是通入CO2，加HNO3的话，沉淀容易溶解。
②阳极是Al发生氧化反应，要生成氧化膜还必须有H2O参加，故电极反应式为：2Al+3H2O-6e -Al2O3+6H+；加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，是由于废电解液中含有Al3+，和HCO3-发生了互促水解。
(2)电镀时，阳极Cu可以发生氧化反应生成Cu2+。
(3)铁被保护，可以是做原电池的负极，或者电解池的阴极，故若X为碳棒，开关K应置于N处，Fe做阴极受到保护；若X为锌，开关K置于M处，铁是做负极，称为牺牲阳极保护法。
9.（1） 有气泡产生
（2）
实验方法 实验现象及结论
取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液，观察是否变蓝。 如果不变蓝，说明无。（如果变蓝，说明有。）
（3）冷却结晶 干燥 洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质
【解析】（1）阳极发生氧化反应失电子。阴极区加入氢氧化钾溶液，电解氢氧化钾实质是电解水。（2）考查I-的检验此题借助与碘单质遇淀粉变蓝色这一特性，要设法将碘离子转化为碘单质。（3）考查实验的基本操作。要求考生对整个流程分析透彻。
跟踪训练
1.C 【解析】Cu作负极，Ag作正极。
负极：CuCu2++2e-；正极：Ag++e-Ag。在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以①错。没有盐桥，原电池不能继续工作，③错。无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，④对。
2.D 【解析】据判断电极的方法可知，充入燃料气的a极为负极，A项错。电子不会在内电路移动，B项错。若燃料气为H2，其负极反应中不会有OH-参与反应，因电解质是氧化物，应是O2-参与反应：H2+O2-H2O+2e-，C项错。D项中以O2-参与反应，正确。
3.B 【解析】利用原电池原理制备盐酸，通氢气一极作负极，通氯气一极作正极，B错；D对原电池中的电解质溶液中的阳离子向正极移动，即向通氯气的电极移动，C对；由于氢气和氯气是两种气体，电极材料必须借助于石墨电极，可用稀盐酸做电解质溶液，A对；因此，选B。
4.C 【解析】本题主要考查的是电化学及电极反应。在原电池中，放电时阳离子向正极迁移，阴离子向负极迁移。电极反应为：
负极，发生氧化反应：xMgxMg2++2xe-；正极，发生还原反应：Mo3S4+2xe- Mo3S。综上分析可知，本题选C项。
5.C
6.A 【解析】由左图知Co2+（aq）+Cd（s）=Co（s）+Cd2+（aq），B对；由右图知 2Ag +（aq）+Co（s）=2Ag（s）+Co2+（aq），D对；综合二方程式知C对。
7.D
8.A 【解析】B项，Li放电1 mol 才需7 g，最小，正确。C项，Li+应向阴极(正极)移动，正确。电池总反应为：C6Li+Li1-xMO2===LiMO2+C6Li1-x，充电反应为放电反应的逆反应，A项错。充电时阴极发生还原反应生成锂单质，D正确。
9.（1）c
（2）Fe－2e－＝Fe2＋ 4OH－ 4 e－＝ 2H2O＋O2↑
（3）4Fe2++10H2O + O2= 4Fe（OH）3↓+8H+
（4）CO2
10. 方案I：Fe+2H+H2↑＋Fe2+
方案II：原电池装置如右图2.
正极反应2H+＋2e－→H2↑ 负极反应Fe→2e－＋Fe2+
方案III：向CuCl2溶液中添加铁块，铁块表面出现红色物质。
Fe+Cu2+=Fe2+＋Cu
11. 结论一：电极必须是两活泼性不同的电极； 结论二：溶液必须是电解质溶液；结论三：必须构成闭合回路。 （1）右（2）不能
12. （1）2Cl－ + 2H2O 2OH－ + H2↑+ Cl2↑
（2）NaCl + CO2 + NH3 + H2O == NaHCO3↓+NH4Cl
（3）2H2O + 2e－ == 2 OH－+ H2↑ Al －3e－ + 4OH－== AlO2－+ 2H2O
13、（1）负极 逐渐变浅 氢氧化铁胶体粒子带正电荷
（2）1∶2∶2∶2
（3）镀件 AgNO3 5.4g 变小
（4）Fe + Cu2+ Cu + Fe2+
化合价升高、失电子、变成
化合价降低、得电子、变成
氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物
电解
甲
KI溶液
FeCl3溶液
电流计
盐桥
石墨
石墨
乙
第10题图
第11题图
饱和
A
溶液
纯
碱
加热
L
J
贝壳
高温
B
C
D
通电
饱和A
溶液
空气
H
分离
E
F
H2O
G
K
还原
氧化
图2
Fe
Cu
电流计
H2SO4溶液
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- 11 -专题六 水溶液中的离子平衡
考纲再读
1．了解水的电离、离子积常数及溶液pH的定义，了解测定溶液PH的方法，能进行PH的简单计算。
2．了解强弱电解质的概念，了解电解质在水溶液中的电离及电解质溶液的导电性，了解电解质在水溶液中的电离平衡。
3．了解盐类水解的原理及影响盐类水解程度的主要因素，了解盐类水解的应用。
4．了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。
主干知识整合
1、理解电解质和非电解质时要注意①电解质、非电解质都是化合物；②电解质必须是本身电离，而不是与水反应后的产物易电离，如：SO2、NH3、CO2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物
电解质的强弱是指电解质在水中的电离程度。电解质越强，在水中就越完全电离，反之就越难电离。只有在相同条件下，强电解质溶液的导电性比弱电解质的强（即导电性对比实验）。
2、“酸、碱恰好完全反应”与“自由H＋与OH－恰好中和”酸碱性判断方法：
（1）、酸、碱恰好反应（现金＋存款相等）：恰好生成盐和水，看盐的水解判断溶液酸碱性。（无水解，呈中性）
（2）、自由H＋与OH－恰好中和，生成盐和水，结果是弱者大量剩余，溶液显示弱者的性质。
3、酸式盐溶液的酸碱性：
①只电离不水解：如HSO4－
②电离程度＞水解程度，显酸性 （如： HSO3－ 、H2PO4－）
③水解程度＞电离程度，显碱性（如：HCO3－ 、HS－ 、HPO42－）
4、Kw＝cH+ cOH。由于水中cH ＝cOH，纯水总是中性的。 不能认为cH 或cOH等于107 mol／L或pH＝7的溶液就一定是中性溶液， 不能把pH＝7作为判断一切溶液酸、碱性的分界线，应比较cH+和cOH的大小。
(1) 酸、碱可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡逆向移动，造成cH+≠cOH，
αw下降。
(2) 水解盐可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡正向移动，αW增大。
(3) 温度可以影响水的电离平衡。水的电离是吸热反应，温度升高，水的电离平衡向右移动，αW增大，KW增大，pH值降低，但cH+w＝cOHw。常温时水的离子积 KW＝1014，100℃时，KW＝1012。
5、同浓度的弱酸和其弱酸盐 、同浓度的弱碱和其弱碱盐的电离和水解强弱规律：
①中学化学常见的有三对
等浓度的HAc与NaAc的混合溶液：弱酸的电离＞其对应弱酸盐的水解，溶液呈酸性
等浓度的NH3·H2O与NH4Cl的混合液：弱碱的电离＞其对应弱碱盐的水解，溶液呈碱性
等浓度的HCN与NaCN的混合溶液：弱酸的电离＜其对应弱酸盐的水解，溶液呈碱性
②掌握其处理方法（即抓主要矛盾）
例：0.1mol/LCH3COOH和0.1mol/LCH3COONa溶液等体积混合后溶液呈酸性，则∵溶液呈酸性，∴CH3COOH 的电离＞CH3COONa的水解，∴[HAc] ＜0.05mol/L，
[Ac－] ＞0.05mol/L.
（因为NaAc的水解呈碱性被HAc的电离呈酸性所掩盖，故可当作“只HAc电离，而NaAc不水解”考虑，即只考虑酸的电离。）
6、沉淀溶解平衡：
沉淀溶解平衡属于化学平衡，具有化学平衡的一切特征。溶解平衡的表达式：
MmAnmMn＋（aq）＋nAm－（aq），溶度积Ksp＝[c（Mn＋）]m·[c（Am－）]n，它反映了难溶电解质在水中的溶解能力，它的大小与温度有关，而与浓度无关。
沉淀溶解平衡移动方向的判断：溶度积规则：离子积Qc＝c（Mn＋）m ·c（Am－）n
Qc＞Ksp，溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。
Qc＝Ksp，沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液。
Qc＜Ksp，溶液未达饱和，沉淀发生溶解。
7、电离平衡、水解平衡、溶解平衡的共性
①加水均能促进三大平衡；
②加热均能促进三大平衡（溶解平衡个别例外）
③三大平衡均为水溶液中的平衡，故都不受压强的影响.
④均遵循勒夏特列原理。
例题讲解
例1．下列浓度关系正确的是
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+H2O
HClO+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。
例2．向V mL BaCl2溶液中加入一定体积的0.05 mol / L的硫酸溶液，两者可恰好完全反应，且反应后溶液的pH为3.0。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为 ( )
A. 5.05×10-3 mol / L B. 5.05×10-4 mol / L
C. 5.00×10-3 mol / L D. 5.00×10-4 mol / L
【解析】：设硫酸溶液的体积为x mL，pH＝1，稀释100倍，混合溶液的pH＝3，故体积V为99x，则算出浓度为5.05×10-4 mol / L；故应选B。
例3． 用水稀释0.1摩/升氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（ ）
A. c(OH-)/c(NH3·H2O) B. c(NH3·H2O)/c()
C. c(H+)和c()的乘积 D. OH-的物质的量
【解析】加水稀释，一方面溶液中所有的微粒的浓度都会同等程度地降低；另一方面氨水的电离平衡将向电离的方向移动，即产物降低的幅度小一点，反应物降低的幅度大一点；随着电离平衡向电离的方向移动，的数目或物质的量还是比稀释前要多。
例4．Fe(OH)3难溶于水，存在平衡：Fe（OH）3Fe3++3，在Fe(OH)3悬浊物中加入少量下列物质后，可使溶液中的Fe3+浓度增大的是
A．NaOH溶液 B．稀HCl C．稀HI D．水
【解析】A项增大了浓度，使平衡向逆反应方向移动；B项消耗，使平衡向正向移动；C项既消耗，又能与Fe3+发生氧化还原反应；D项的平衡尽管向正向移动，但溶液中所有的微粒浓度都会降低。所以选B
考题再现
1．下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是 （ ）
A．氨水与氯化铵的pH=7的混合溶液中：[Cl-]>[NH4+]
B．pH=2的一元酸和pH=12的一元强碱等体积混合： [OH-]= [H+]
C．0.1 mol·L-1的硫酸铵溶液中：[NH4+]>[SO42-]>[H+]
D．0.1 mol·L-1的硫化钠溶液中：[OH-]=[H+]+[HS-]+[H2S]
2．有关①100ml 0.1 mol/L 、②100ml 0.1 mol/L HYPERLINK " " EMBED Equation.DSMT4 两种溶液的叙述不正确的是（ ）
A.溶液中水电离出的个数：②>① B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①
C.①溶液中:HYPERLINK " " EMBED Equation.DSMT4 D.②溶液中:
3．HA为酸性略强与醋酸的一元弱酸，在0.1 mol·L-1 NaA溶液中，离子浓度关系正确的是（ ）
A．c(Na＋)＞c(A－)＞c(H+)＞c(OH－)
B．c(Na＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H+)
C．c(Na＋)+ c(OH－)= c(A－)+ c(H+)
D．c(Na＋)+ c(H+) = c(A－)+ c(OH－)
4．下列液体均处于25℃，有关叙述正确的是（ ）
A．某物质的溶液pH < 7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
B．pH ＝ 4.5的番茄汁中c(H+)是pH ＝ 6.5的牛奶中c(H+)的100倍
C．AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
D．pH ＝ 5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，c(Na+) > c(CH3COO－)
5．常温下，用0.1000 mol·LNaOH溶液滴定 20.00mL0.1000 mol·L溶液所得滴定曲线如右图。下列说法正确的是（ ）
A．点①所示溶液中：
B．点②所示溶液中：
C．点③所示溶液中：
D．滴定过程中可能出现：
跟踪训练
一、选择题
1．向体积为0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L-1KOH溶液，下列关系错误的是 （ ）
A. Va>Vb时：c (CH3COOH) +c (CH3COO-)>c (K+）
B. Va=Vb时：c (CH3COOH) +c (H+)>c (OH-）
C. Vac (K+）> c (OH-）> c (H+）
D. Va与Vb任意比时：c (K+）+ c (H+) ＝c (OH-）+ c (CH3COO-)
2．说明氨水是弱碱的事实是： （ ）
A.氨水具有挥发性。 B.1mol/L氨水溶液1升可以与1molHCl完全反应
C.1mol/L NH4Cl溶液的pH=5 D.氨水与AlCl3溶液反应生成Al(OH)3沉淀
3．下列叙述正确的是 （ ）
A．0.1mol·L－1氨水中，c()==c(NH4+)
B．10 mL 0.02mol·L－1HCl溶液与10 mL 0.02mol·L－1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20 mL，则溶液的pH=12
C．在0.1mol·L－1CH3COONa溶液中，c()==c(CH3COOH)＋c(H+)
D．0.1mol·L－1某二元弱酸强碱盐NaHA溶液中，c(Na+)==2c(A2-)＋c()＋c(H2A)
4．PH为3的FeCl3溶液，pH为11的Na2CO3溶液和pH为3的盐酸中由水电离出来的H＋的浓度分别为：C1、C2、C3它们之间的关系是 （ ）
A．C1＜C2＜C3 B．C1＝C2＞C3
C．C1＞C2＞C3 D．无法判断
5．物质的量浓度相同的下列溶液中，NH4＋浓度最大的是 （ ）
A. NH4Cl B. NH4HSO4 C. CH3COONH4 D. NH4HCO3
6．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+
7．下面提到的问题中，与盐的水解无关的正确说法是 （ ）
①明矾和FeCl3可作净水剂．
②为保存FeCl3溶液，要在溶液中加少量盐酸．
③实验室配制AlCl3溶液时，应先把它溶在盐酸中，而后加水稀释．
④NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂．
⑤实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡皮塞，而不能用玻璃塞．
⑥用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂．
⑦在NH4Cl或AlCl3溶液中加入金属镁会产生氢气．
⑧长期使用硫铵，土壤酸性增强；草木灰与铵态氮肥不能混合施用．
⑨比较NH4Cl和Na2S等溶液中离子浓度的大小或某些盐溶液的酸碱性．
A．①④⑦ B．②⑤⑧ C．③⑥⑨ D．全有关．
8．盛有0.1mol / L的NaHCO3溶液和酚酞试液的试管，在室温时，溶液为无色，加热时为粉红色，这是因为 （ ）
A. NaHCO3在加热时变成碱性更强的Na2CO3 　
B.水分蒸发使NaHCO3的浓度增大
C. 加热促进NaHCO3的水解，碱性增强
D. NaHCO3在加热时变成红色
9．欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32 )、c(HCO3 )都减少，其方法是 （ ）
A.通入二氧化碳气体 B.加入氢氧化钠固体
C.通入氯化氢气体 D.加入饱和石灰水溶液
10．常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是 （ ）
A．pH ＞ 7，且c() ＞ c(Na+) ＞ c(H+) ＞ c()
B．pH ＞ 7，且c(Na+) + c(H+) = c() + c()
C．pH ＜ 7，且c() ＞c(H+) ＞ c(Na+) ＞ c()
D．pH ＝ 7，且c() = c(Na+) ＞ c(H+) = c()
11．根据右表提供的数据，判断在等浓度的、混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是 （ ）
A．
B．
C．
D．
12．某氨水的pH=x，某盐酸的pH=y，已知x+y=14，且x>11，将上述氨水与盐酸等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为 （ ）
A. []>[]>[]>[H+] B.[]>[ ]>[H+]>[]
C. []>[]>[H+]>[] D.[ ]>[]>[]>[H+]
13．将物质的量浓度相同的NaHCO3和NaHSO3两种溶液（前者呈碱性，后者呈酸性）比较时，下列关系中正确的是 （ ）
A. []=[] B. [ ]=[]
C. [Na+]相等 D. 水的电离度相等
14．溶液中+H2O=H3O++达平衡时，要使[S2-]增大，应加入 （ ）
A．H2O B．Cu2+ C． D. H+
15．0.02mol·L-1的HCN溶液与0.02mol·L-1的NaCN溶液等体积混合，已知混合液中[CN-]<[Na+]，则下列关系正确的是 （ ）
A．[Na+]>[]>[]>[H+] B．[HCN]+[ ]=0.04 mol·L-1
C．[Na+]+[H+]=[]+[] D．[]>[HCN]
16．Al3+ + 3H2O Al(OH)3 +3 H+ 的平衡体系中，要使平衡向水解方向移动，且使溶液的pH值增大，应采取的措施是 （ ）
A.加热 B.加适量NaOH溶液 C.通入氯化氢气体 D.加入固体三氯化铝
二、填空题17．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混合后pH＝2，则a:b=__
18.运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）合成氨反应反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡 移动（填“向左”“向右”或“不”）；，使用催化剂 反应的ΔH（填“增大”“减小”或“不改变”）。
（2）O2 (g)= O+2(g)+e- H1= 1175.7 kJ·mol-1
PtF6(g)+ e-1 PtF6-(g) H2= - 771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6- H3=482.2 kJ·mol-1
则反应O2（g）+ PtF6 (g) = O2+PtF6- (s)的H=_____________ kJ·mol-1。
（3）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
（4）在25℃下，将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4*)=c(Cl-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=__________。
临朐实验中学 张爱英
专题六 答案
例题讲解 例1 D 例2 B 例3 B例4 B
考题再现
1.【解析】此题考查了溶液中的微粒浓度的大小比较。氨水和氯化铵混合溶液的pH=7时，溶液中[H+]=[OH-]，则[Cl-]=[NH4+]，A错；由于pH=2的酸的强弱未知，当其是强酸正确，当其是弱酸时，酸过量则溶液中[H+]>[OH-]，B错；1mol.L-1的硫酸铵溶液中，铵根离子部分水解，根据物质的组成，可知：[NH4+]>[SO42-]>[H+]，C对；1mol.L-1的硫化钠溶液中，根据物料守恒，可知[OH-]=[H+]+[HS-]+2[H2S]，D错。
技巧点拨：在解答溶液中微粒浓度的大小比较类的题目时，核心是抓住守恒，其包括：电荷守恒、物料守恒和质子（氢离子）守恒。其中电荷守恒是指溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数；物料守恒是指原子个数守恒或质量守恒；质子守恒：是指在强碱弱酸盐或强酸弱碱盐溶液中，由水所电离的H＋与OH－量相等。
2．【解析】答案C本题考查盐类水解知识；盐类水解促进水的电离,且Na2CO3的水解程度更大，碱性更强，故水中电离出的H+个数更多，A项正确；B②钠离子的物质的量浓度为0.2 mol/L而①钠离子的物质的量浓度为0.1 mol/L根据物料守恒及电荷守恒可知溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①，B项正确；C项HYPERLINK " "水解程度大于电离所以C(H2CO3)＞C(CO32-)D项 C032-分步水解第一步水解占主要地位且水解大于电离。判断D正确。C、D两项只要写出它们的水解及电离方程式即可判断。
溶液中不可能出现阴离子均大于阳离子的情况，不遵循电荷守恒，故C项错。 C
3．【解析】解析：A明显错误，因为阳离子浓度都大于阴离子浓度，电荷不守恒；D是电荷守恒，明显正确。NaA的水解是微弱的，故c(A－)＞c(OH－)，B错；C的等式不符合任何一个守恒关系，是错误的；
答案：D
4．【解析】某些强酸的酸式盐pH＜7，如NaHSO4，故A错；pH=4.5，c(H+)=10-4.5 mol·L-1，pH=6.5，其c(H+)=10-6.5 mol·L-1，故B正确；同浓度的CaCl2溶液的c(Cl-)是NaCl的两倍，它们对AgCl沉淀溶解平衡的抑制程度不同，故C错；混合溶液显酸性，则c(H+)>c(OH-)，根据电荷守恒，c(CH3COO-)>c(Na+)，故D错。
答案：B
5．选D项。
跟踪训练
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
D C C B B D D C D A A
12 13 14 15 16
D C C C B
17．（1）④②③① （2）⑥⑦④⑤⑧
（3）C(Na+) ＝C() > C() >c()> C(H+) （4）＞　 　　　9：2
18.【答案】 (1)向左 不改变 （2）-77.6 （3）Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+
(4)中 Kb=10-9/( (a-0.01)mol·L-1.
【解析】（1）在恒压条件下加入氩气，则容积增大，导致原平衡中各物质的浓度同等比例减小，所以平衡向气体体积增大的方向即向左移动；催化剂仅是改变化学反应速率，不会影响焓变。（2）根据盖斯定律，将化学方程式①+②-③叠加。（3）Cu(OH)2 的Ksp小于Mg(OH)2的，所以离子的浓度商首先大于Cu(OH)2 的而先沉淀；由于氨水是弱碱，书写离子方程式时不能拆开。（4）由溶液的电荷守恒可得: c(H*)+c(NH4*)=c(Cl-)+c(OH-),已知c(NH4*)=c(Cl-)，则有c(H*)=c(OH-)，溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时NH3·H2O的电离常数Kb= [c(NH4*)·c(OH-)]/c(NH3·H2O)= (0.01 mol·L-1·10-7mol·L-1)/(amol·L-1-0.01 mol·L-1)= 10-9/( (a-0.01)mol·L-1.
【考点分析】化学平衡的移动、焓变、盖斯定律、沉淀溶解平衡有关计算综合考查
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- 7 -综合训练二
本试题分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷为1—16小题，共48分，第Ⅱ卷为17—20小题，共52分。全卷共计100分，考试时间为100分钟。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23
Al-27 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分）
1．以“激情盛会，和谐亚洲”为办会理念的第16届亚运会将于2010年11月12日在广州市隆重举行。下列措施有利于节能减排、改善环境质量的有
①在大亚湾核电站已安全运行多年的基础上，广东将继续发展核电，以减少火力发电带来的二氧化硫和二氧化碳排放问题 ②积极推行“限塑令”，加快研发利用二氧化碳合成的聚碳酸酯类可降解塑料 ③加速建设地铁轻轨等轨道交通，促进珠三角城市一体化发展，减少汽车尾气排放 ④发展低碳经济、循环经济，推广可利用太阳能、风能的城市照明系统 ⑤使用生物酶降解生活废水中的有机物，使用填埋法处理未经分类的生活垃圾
A． ①②③④ B． ①②⑤ C． ①②④⑤ D． ③④⑤
2. 牙齿洁白，人人喜欢。将漂白剂粘在牙套上，牙齿咬住牙套可使牙齿变得洁白。下列物质溶于水后所得溶液可作为漂白剂的是
A．Cl2 B．H2O2 C．Na2O2 D． HNO3
3. 氮化铝广泛应用于电子、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＋3
D．AlN的摩尔质量为41g
4. 用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 7.8g过氧化钠中含有的离子数为0.4NA
B. 5.6g铁与14.2g氯气充分反应转移的电子数为0.2NA
C. 在标准状况下，22.4 L CH4与18g H2O所含有的电子数均为10NA
D. CO和N2为等电子体，22.4L的CO气体与1 mol N2所含的电子数相等
5. 下述实验能达到预期目的的是
编号 实验内容 实验目的
A． 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 证明SO2具有氧化性
B． 将Cl2通入NaBr溶液中 比较氯与溴的氧化性强弱
C． 将铜与稀硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温 研究温度对化学平衡的影响
D． 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入少量MnO2 从定量角度研究催化剂对H2O2分解速率的影响
6. 下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是
A．漂白粉的成分为次氯酸钙
B．实验室可用浓硫酸干燥氨气
C．实验室可用NaOH溶液处理NO2和Cl2废气
D．Al2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒
7. 某合作学习小组讨论辨析以下说法：
①粗盐和酸雨都是混合物；②沼气和水煤气都是可再生能源；③冰和干冰既是纯净物又是化合物；④不锈钢和目前流通的硬币都是合金；⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸；⑥纯碱和烧碱都是碱；⑦豆浆和雾都是胶体。上述说法正确的是
A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．③⑤⑥⑦ D．①③④⑦
8. 根据下表信息，判断以下叙述正确的是
表1　部分短周期元素的原子半径及主要化合价
元素代号 L M Q R T
原子半径／nm 0.160 0.143 0.112 0.104 0.066
主要化合价 ＋2 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2
A．氢化物的稳定性为H2T＜H2R　　　B．单质与稀盐酸反应的速率为L＜Q
C．M与T形成的化合物具有两性 D．L2＋与R2－的核外电子数相等
9．下列装置或操作能达到实验目的的是
10. 在pH=1时，可大量共存且形成无色溶液的一组离子或分子是
A．Ca2+、CH3COOH、Br—、Na+
B．NO3—、Fe3+、Mg2+、SO42—
C．HClO、Ba2+、Na+ 、Cl—
D．K+、SO32—、Al3+、Cl2
11. 能正确表示下列反应的离子方程式是 []A. 向次氯酸钙溶液中通入过量气体：B. 向次氯酸钙溶液中通入气体：
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：
12．2010年lO月1日，我国成功地发射了嫦娥二号探月卫星，标志着我国探月工程进入崭新阶段。月球的矿产资源极为丰富，仅月球表面5cm厚的沙土就含有铁单质上亿吨，月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)等，下列说法或分析错误的是
A．辉石、斜长石均属于硅酸盐矿
B．从辉石的化学式来看，它可被看作为复盐
C．斜长石的氧化物形式可表示为：K2O·Al2O3·6SiO2
D．月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱
13．某酸性溶液中只有Na+、CH3COO－、H＋、OH－四种离子。则下列描述正确的是
A．该溶液由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
B．该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
C．加入适量NaOH，溶液中离子浓度为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)
D．加入适量氨水，c(CH3COO－)一定大于c(Na＋)、c(NH4＋)之和
14．有关下图所示化合物的说法不正确的是
A．既可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应，又可以在光照下与Br2发生取代反应B．1 mol该化合物最多可以与3 mol NaOH反应C．既可以催化加氢，又可以使酸性KMnO4溶液褪色
D．既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体15． 难挥发性二硫化钽（TaS2 ）可采用如下装置提纯。将不纯的TaS2 粉末装入石英管一端，抽真空后引入适量碘并封管，置于加热炉中。反应如下：
下列说法正确的是
A．在不同温度区域，TaI4 的量保持不变
B．在提纯过程中，I2 的量不断减少
C．在提纯过程中，I2 的作用是将TaS2 从高温区转移到低温区
D．该反应的平衡常数与TaI4 和S2 的浓度乘积成反比
16. 镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为：
在镁原电池放电时，下列说法错误的是
A．Mo3S4发生氧化反应 B．正极反应为：Mo3S4+2xe→Mo3S42x-
C．Mg2+向正极迁移 D．负极反应为：xMg→Mg2++2xe
第Ⅱ卷（非选择题 共52分）
二、非选择题（本题包括4小题，共52分）
17.（11分）A、B、C、D都是中学化学常见的物质，其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系知下图所示。
请回答下列问题：
（1）若D为用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干B的溶液没有得到B的盐，则B的化学式可能为 。（写出一种即可）
（2）若通常情况下A、B、C、D都是气体，且B和D为空气的主要成分，则A的化学式为 ，B的结构式为 。
（3）若D为氯碱工业的重要产品，反应（Ⅲ）的离子方程式为 。
（4）若A、B、C的溶液均显碱性，c为焙制糕点的发酵粉的主要成分之一，也可作为医疗上治疗胃酸过多症的药剂。
①25℃时，pH均为10的A、B两溶液中，由水电离出的氢氧根离子浓度之比为
②25℃时，0．Lmol·L-1的A、B、C三种溶液，分别用水稀释不同的倍数后，溶液的pH相同，则稀释后溶液的物质的量浓度最大的是 溶液（填溶质的化学式）。
③将等物质的量的B和C溶于水形成混合溶液，溶液中各种离子浓度由大到小顺序为 。
18.（12分）聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m，广泛用于污水处理。我校化学兴趣小组在实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO4·7H2O ）过程如下：
（1） 验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2 的方法是___________________。
（2） 实验室制备、收集干燥的SO2 ，所需仪器如下。装置A产生SO2 ，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a f，装置D的作用是_____________，装置E中NaOH溶液的作用是_______________。
（3） 制备绿矾时，向溶液X中加入过量___________________，充分反应后，经_____________操作得到溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾。
（4） 溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为______________________________________________________________。若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏_______。
19. (13分)化合物A相对分子质量为86，碳的质量分数为55.8%，氢为7.0%，其余为氧。A的相关反应如图所示:
已知R-CH=CHOH(烯醇)不稳定，很快转化为。
根据以上信息回答下列问题:
(1) A的分子式为 ；(2) A分子中含有的官能团
名称为 ；
(3) 反应①的化学方程式是 ；
(4) 反应②的化学方程式是 ；
(5) A有多种同分异构体，写出两个同时满足(i)能发生水解反应(ii)能使溴的四氯化碳溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简式： 、
；
（6）A的另一种同分异构体，其分子中所有碳原子在一条直线上，它的结构简式为
。20．（16分）三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。
某化学兴趣小组将无水三草酸合铁酸钾按如图所示装置进行实验：
请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂：浓硫酸、1．0 mol/LHNO3、1．0 mol/L盐酸、1．0 mol/LNaOH、3% H2O2 、0．1mol/LKI、0．1 mol/LCuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
（1）若实验中，观察到B、F中溶液均变浑浊，则E中的现象是______________________，
推测三草酸合铁酸钾分解的气体产物是__________________ 。
（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是 ，现象是 。
（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。
提出合理假设
假设1： ；假设2： ；假设3： 。
设计实验方案证明你的假设（不要在答题卷上作答）
实验过程
根据上述实验方案进行实验。在答题卷上填写实验步骤、预期现象与结论中的空格。
实验步骤 预期现象与结论
步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使碳酸钾完全溶解。分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体。 固体产物部分溶解。
步骤2：向试管中加入适量 ① 溶液，再加入少量不溶固体，充分振荡。 （1）若溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设 ② 成立。（2）若溶液颜色明显改变，且有 ③ 色固体生成，则证明有 ④ 存在
步骤3：继续步骤2中的（2）,进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中，滴加过量 ⑤ ，静置，取上层清液，滴加适量 ⑥ ,充分振荡后滴加 ⑦ 。 结合步骤2中的（2）：（1）若溶液基本无色，则假设 ⑧ 成立（2）若溶液呈血红色，则假设 ⑨ 成立
综合训练三答案
一、选择题（16小题 共48分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B B C B C D C
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 C A D D A D C A
17．（11分）
（1）FeCl3 或Fe(NO3) 3（1分，写出一种即可）
（2） NH3（1分）；N≡N（1分）
（3）Al3+＋3[Al(OH)4]-＝4Al(OH)3↓ （2分）
（4）①10-6:1或1:106（2分）
② NaHCO3（2分）
③c(Na+ )>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)（2分）
18.（1）将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色（合理即可）
（2）d e c b 防止倒吸 吸收多余的SO2 （3）铁屑 过滤
(4)将一小块pH试纸放在洁净干燥的表面皿上（或点滴板）上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，与标准比色卡对照 低（或小）
19.（1）CHO（2）酯基 碳碳双键
（3）
（4）CHCHO +2Cu(OH) CHCOOH + CuO + 2HO
（5）

任意两个（其他正确答案也给分）
20. （1）粉末由黑色变为红色 CO和CO2
（2）利用焰色反应
透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰
（3）全部为铁单质
全部为FeO
同时存在铁单质和FeO
CuSO4 2 暗红 铁单质 HCl H2O2 KSCN 1 3
(注意第三小题假设与结论要对应)
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- 5 -专题五 化学反应速率与化学平衡
考纲再读
1.了解化学反应速率的概念，反应速率的表示方法，外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响。
2.了解化学反应的可逆性，理解化学平衡的含义，把握化学平衡与反应速率之间的内在联系。
3.理解浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。
主干知识整合
1．化学反应速率
（1）化学反应速率的表示方法
①表示方法：用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加来表示。
②表达式： ＝
③单位：mol/L·h、mol/L·min、mol/L·s等
注意：
①化学反应速率是平均速率，且均取正值。?
②同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。?
③各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比。?
（2）影响化学反应速率的因素：
内因：反应物的性质
外因：
①浓度：在其它条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率加快；反之则慢。
注意：固体，纯液体的浓度均可视作常数。因固体物质间的反应只与接触面积有关，故固体物质的量的改变对反应速率无影响。
②压强：在其它条件不变时，增大气体反应体系压强，化学反应速率加快；反之则慢。
注意：改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变。所以，在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因。
对于气体反应体系，充入“惰气”时反应速率变化情况：
a恒容时：充入“惰气” 总压增大，但各物质浓度不变，反应速率不变。
b恒压时：充入“惰气” 体积增大 各反应物浓度减少 反应速率减慢。
③温度：其它条件不变时，升高温度，反应速率加快。
温度每升高10℃，化学反应速率增大到原来的2—4倍。升高反应体系的温度，是提高反应速率的有效途径。
④催化剂：一般使用催化剂，能加快化学反应速率。
2、化学平衡
（1）、化学平衡状态的概念、特征
（2）、化学平衡移动
（3）、可逆反应进行程度的描述方法——转化率、产率。
①反应物的转化率＝反应物的转化量/该反应物起始量×100%
②产物的产率＝产物的实际量/该产物的理论量×100%
(4).外界条件对化学平衡的影响。
①浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度都会使平衡向正反应方向移动。
②压强：其它条件不变时，增大压强，会使平衡向气体体积缩小的方向移动。
③温度：在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。降低温度，平衡向放热反应方向移动。
(5).合成氨适宜条件的选择。
①选择原则：能加快反应速率；提高原料的利用率；提高单位时间的产量；对设备条件要求不能太高。
②合成氨的适宜条件：使用催化剂；500℃；2×107～5×107Pa。
例题讲解
例1、 将 4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A（g）＋B（g）
2C（g）若经 2 s（秒）后测得 C 的浓度为 0.6 mol L－1 ，现有下列几种说法：
用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol L－1 s－1
②用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol L－1 s－1
③2 s 时物质 A 的转化率为70％
④2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol L－1
其中正确的是（ ） A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
【解析】本题考查物质的量浓度的表示法，用不同反应物或生成物表示反应速率的方法和反应中转化率的计算等知识，考查内容的知识容量较大。
V(C)=0.6mol/2L×2s=0.3 mol·L－1·s－1所以，V(A)=0.3 mol·L－1·s－1 V(B)=0.15 mol·L－1·s－1
A的转化率为0.6mol/L×2L/4mol×100％=30％。
2s时B的浓度为2mol/2- V(B)×2s=0.7mol/L。只有①、④ 所以B正确
例2、. 对于可逆反应4 NH3（g）＋5O2（g）
4NO（g）＋6 H2O（g）下列叙述正确的是（ ）
A.达到化学平稳时，4υ正（O2）= 5υ逆（NO ）
B.若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3 ，则反应达到平稳状态
C.达到化学平稳时，若增加容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是：2υ正（NH3）= 3υ正（H2O）
【解析】同一反应速率用不同物质的浓度变化表示时，速率之比等于计量系数之比。A中v 正(O2)/v逆(NO)=5/4 ，A正确。同理D中v 正(NH3)/v逆(H2O)=4/6=2/3，即3v 正(NH3)=2v逆(H2O)。选项B只表示出了正反应的速率，不是平衡状态，选项C增加容积，即减小压强会使正、逆反应的速率都减小，C选项错误.
例3. 反应2X(g)+Y(g) 2Z(g) △H，在不同温度（T1和T2）及压强（P1和P2）下，产物Z 的物质的量n(Z)与反应时间t的关系如图所示，下述判断正确的是（ ）
A．T1＜T2,P1＜P2
B．T1＜T2,P1＞P2
C．T1＞T2,P1＞P2
D．T1＞T2,P1＜P2
【解析】T相同时（上面2条曲线），p越大反应速率v越快，达到化学平衡的时间t越短，故P1＞P2 ；若从纵坐标n(Z)来分析，P2→P1,n(Z)增大，平衡向正向移动，对照反应特征（气体体积减小）可知P1＞P2 。同理，压强相同时（下面2条曲线），温度越高反应速率越快，达到化学平衡的时间越短，故T1＞T2 。
考题再现
1．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下
（已知 kJ·mol）：
容器 甲 乙 丙
反应物投入量 1mol N2、3mol H2 2mol NH3 4mol NH3
NH3的浓度（mol·L） c1 c2[ c3
反应的能量变化 放出akJ 吸收bkJ 吸收ckJ
体系压强（Pa） p1 p2 p3
反应物转化率
下列说法正确的是
A． B． C． D．
2．低温脱硫技术可用于处理废气中的氮氧化物。发生的化学反应为：
2NH3(g) + NO(g) 2N2(g) + 3H2O(g) ΔH<0
在恒容密闭容器中，下列有关说法正确的是
A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大
B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小
C．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时，反应达到平衡
D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大
3．某温度下， 的平衡常数．该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入Ｈ２（ｇ）和ＣＯ２（ｇ），其起始浓度如右表所示。下列判断不正确的是
Ａ．平衡时，乙中ＣＯ２的转化率大于60%
Ｂ．平衡时，甲中和丙中Ｈ２的转化率均是60％
Ｃ．平衡时，丙中ｃ(CO２)是甲中的2倍，是0.012mol/L
Ｄ．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢
4、废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是 （填字母）。
A.热裂解形成燃油 B.露天焚烧
C.作为有机复合建筑材料的原料 D.直接填埋
（2）用的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
====
====
H2(g)+1/2O2(g) ====
在溶液中与反应生成和的热化学方程式为 。
（3）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10℅和3.0mol/lH2SO4的混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。
温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80
铜平均溶解速率（） 7.34 8.01 9.25 7.98 7.24 6.73 5.76
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是 。
（4）在提纯后的溶液中加入一定量的和溶液，加热，生成沉淀。制备的离子方程式是 。
跟踪训练
1. 可逆反应N2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是
A．3υ正（N2）＝υ正（H2） B．υ正（N2）＝υ逆（NH3）
C．2υ正（H2）＝3υ逆（NH3） D．υ正（N2）＝3υ逆（H2）
2. 对已达化学平衡的下列反应 2X（g）＋Y（g）2Z（g），减小压强时，对反应产生的影响是
A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动
B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动
C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
3.某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应A(g)+xB(g) 2C(g)，
达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的如下
图所示。下列说法中正确的
A．30min时降低温度，40min时升高温度
B．8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L·min)
C．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应
D.20min～40min间该反应的平衡常数均为4
4.在一定温度下，反应1/2H2(g)+ 1/2X2(g) 的平衡常数为9。若将1.0 mol
的HX(g)通入体积为1.0 L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于
A． 10% B．18% C．20% D．40%
5.某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s) △H＞0。下列叙述正确的是
A．加入少量W，逆反应速率增大 B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡
C．升高温度，平衡逆向移动 D．平衡后加入X，上述反应的△H增大
6. 某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：
X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s) △H＞0
下列叙述正确的是
A．加入少量W，逆反应速率增大 B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡
C．升高温度，平衡逆向移动 D．平衡后加入X，上述反应的△H增大
7. 某温度下，反应ClF(g)＋F2(g)ClF3(g) △H= —268 kJ/mol，在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是
A. 温度不变，缩小体积，ClF的转化率增大
B. 温度不变，增大体积，ClF3产率提高
C. 升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动
D. 降低温度，体积不变，F2转化率降低
8. 某温度下，反应N2O4g2NO2g △H>0，在密闭容器中达到平衡。下列说法不正确的是
A. 加压时(体积变小)，将使正反应速率增大
B. 保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小
C. 保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深
D. 保持体积不变，升高温度，再达平衡时颜色变深
9. 某温度下在密闭容器中发生如下反应：2M(g)+N(g)2E(g)， 若开始时只充入2mol E（g），达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2mol M和1mol N的混合气体达平衡时M的转化率为( )
A．20% B．40% C．60% D．80%
10、近年来，某些自来水厂用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨，NH3+HClOH2O+NH2Cl（一氯氨）。NH2Cl比HClO稳定，试分析加液氨能延长液氯杀菌消毒时间的原因？！
11. 一氧化碳与水蒸气的反应为CO(g) + H2O(g) 　CO2(g) + H2(g)
　在密闭容器中，将1.0 mol CO与1.0mol H2O混合
加热到434℃，在434℃的平衡常数K1 =9
（1）跟踪测定H2O的物质的量浓度，如图所示，
则0 —20 min ，H2O的反应速率是
（2）请在图中用实线绘制出在该温度下加入正催化剂后，H2O的物质的量浓度变化图线。
（3）从434℃升温至800℃，800℃的平衡常数K2 =1，则正反应为_____________（填“放 热反应”或“吸热反应”或“不能确定”）。
（4）求在800℃反应达平衡时，CO转化为CO2的转化率（写出必要的计算过程）
专题五答案
例题讲解 例1 B 例2 A 例3 C
考题再现
1.BD 2.C 3.C
4（1）BD （2）Cu(s)+H2O2 (l)+2H＋(aq)=Cu2＋(aq)+2H2O(l) △H=-319.68KJ.mol-1
（3）H2O2 分解速率加快 （4）2Cu2＋+SO32-+2Cl－+H2O2CuCl↓+SO42-+2H＋
跟踪训练
1、C 2、C 3、BD 4、B 5、B 6、B 7、A 8、B 9、C
10、NH3+HClOH2O+NH2Cl，当氯气（或说HClO）消耗时，平衡左移生成HClO，由于NH2Cl比HClO稳定，故试剂　保存时间长。
10.（1）（2分）4.5×10－4 mol/(L·min)
（2）（3）放热反应（4）50
2.0
1.5
1.0
0.5
0.75
40
30
A、B
C
C
8
20
54
v(正)
30
40
54
v(逆)
t(min)
t(min)
v
c
(mol/L)
1.36
0
0
A、B
v(逆)
v(正)
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综 合 训 练 五
注意事项：
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，其中第II卷第22题为选做题，其它题为必考题。考试时间90分钟，满分108分（其中选做题8分）。
可能用到的相对原子质量：
H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 Fe-56 Ca-40 S-32 Na-23 Mg-24 K-39 Cu-64
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（共16小题，每题只有一个选项正确，每题3分）
1.上海世博园已落下帷幕，上海世博园内的一砖一瓦，一车一灯，节能减排等新技术的应用可谓无处不在，但低碳、和谐、可持续发展等一直都是全球性的难题，下列有关做法与此相符的是（ ）
A．大力开发丰富的煤炭资源，减少对石油的依赖
B．限制化学发展，关停化工企业，消除污染源头
C．用过氧化钠吸收CO2是目前比较经济的减碳方案
D．推广利用微生物发酵技术，将植物桔杆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气
2.下列关于物质分类的说法正确的是（ ）
A．若考虑物质的组成，则NaClO是氧化性盐、含氧酸盐
B．若考虑元素原子最外层电子数的多少，则元素可分为金属元素和非金属元素
C．若考虑既能与酸又能与碱反应，则Al2O3、SiO2、NaHCO3可归为一类
D．若考虑同一种物质组成的物质，则CuSO4·5H2O、水玻璃、冰醋酸为纯净物
3.关于下列各装置图的叙述中，正确的是
A．装置①是洗气装置，除去氯气中氯化氢
B．实验室用装置②制取氨气[]
C．装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色
D．装置④中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气，并防止倒吸
4.人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O2结合生成HbO2,因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：CO+HbO2O2+HbCO ，37 ℃时，该反应的平衡常数K=220 。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是
A.CO与HbO2反应的平衡常数K=
B.人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少
C.当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损
D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动
5.下列有关离子大量共存的说法正确的是
A． H+、Fe2+、SO42-、NO3－因发生氧化还原反应而不能大量共存
B．水电离产生c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中，可能有Mg2+、Na+、Cl－、HCO3_大量共存
C．澄清透明的无色溶液中，可能有ClO－、MnO4－、Al3+、SO42－大量共存
D．在含大量Fe3＋的溶液中，可能有NH4＋、Na＋、Cl—、SCN—大量共存
6.2010年甘肃舟曲特大泥石流，急需高效多功能水处理剂，某高效净水剂是由Fe (OH)SO4聚合得到的。工业上以FeSO4、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备，用化学方程式表示如下：2FeSO4 + 2NaNO2 + H2SO4 2Fe(OH)SO4 + Na2SO4 + 2NO↑，对此反应下列说法中错误的是（ ）
A．Na2SO4是氧化产物 B．Fe(OH)SO4中Fe的化合价为+3
C．NaNO2在反应中是氧化剂 D．2mol FeSO4发生反应时，反应中共有2mol电子转移
7.NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A.5.6g铁与足量的盐酸或氯气反应，电子转移总数均为0.3NA
B.25℃时，pH=13的Ba（OH）2溶液中含有OH-的数目为0.2NA
C.46gNO2或46gN2O4所含原子数均为3NA
D.1 mol A1放入足量的冷浓HNO3中或稀HNO3中，反应转移的电子数均为3NA
8.下列实验现象描述不正确的是
编号 实验 现象
A 加热放在坩埚中的小块钠 钠先熔化成光亮的小球，燃烧时，火焰为黄色，燃烧后，生成淡黄色固体
B 在酒精灯上加热铝箔 铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着
C 在FeCl2溶液中滴入NaOH溶液 生成白色沉淀，沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色
D 在空气中久置的铝条放入NaOH溶液中 铝条立刻产生大量无色气泡，铝条逐渐变细，铝条逐渐发热
9.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：Al3＋＋4NH3·H2O=[Al(OH)4]－＋4NH4＋
C．ZnS与CuSO4溶液反应：：
D．铜与溶液反应：：
10.常温时，下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系不正确的是 （ ）
A．某物质的溶液中由水电离出的c（H+）=1×10－amol／L，若a>7时，则该溶液的pH一定为14-a
B．某溶液中存在的离子有Cl－、OH－、NH、H+，则离子浓度不一定是
c（Cl－）>c（NH）>c（H+）>c（OH－）
C．pH=3的二元弱酸H2R溶液与pH=11的NaOH溶液混合后，混合液的pH等于7，则反应后的混合液：2c（R2－）+c（HR一）=c（Na+）
D．将0．2 mol／L的某一元酸HA溶液和0．1mol／L NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7，则反应后的混合液：2c（OH一）+c（A一）=2c（H+）+c（HA）
11.已知相同温度下的溶解度：Zn（OH）2＞ZnS，MgCO3＞Mg（OH）2，就溶解或电离出S2-的能力而言：FeS＞H2S＞CuS，则下列离子方程式错误的是
A.Zn2++S2-+2H2O=Zn(OH)2↓+H2S↑
B.Mg2++2HCO+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
C.FeS+2H+=Fe2++H2S↑
D.Cu2++H2S=CuS↓+2H+
12.将氯化铝溶液和氢氧化钡溶液等体积混合，得到的沉淀物中含铝元素的质量与溶液中铝元素的质量相等，则原氮化铝溶液和氢氧化钡溶液的物质的量浓度之比可能是（ ）
A．1：3 B．2：3 C．1：4 D．4：3
13.下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的
滤纸， 为电镀槽．接通电路后发现上的c点显红色．为
实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路．下列叙述不正确
的是 （ ）
A．b为直流电源的负极
B．f电极作为阴极，发生还原反应
C．f电极为锌板
D．e极发生氧化反应
14.将一定量的有机物充分燃烧后的产物通入足量的石灰水中完全吸收，经过滤得沉淀20g，滤液质量比原石灰水减少5.8g，该有机物不可能是
A．乙烷 B．乙烯 C．乙醇 D．乙二醇
15，25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－，下列叙述正确的是
A．向水中加入氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低
B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，KW不变
C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H＋)降低
D．将水加热，KW增大，pH不变
16. 2010年10月1日国庆节发射 “嫦娥二号”的火箭采用“长三丙”，“长三丙”的第三级火箭使用的是高能低温推进剂，即以液氢为燃烧剂，以液氧为氧化剂，己知：
(1)H2(g)＋ O2(g) = H2O(l) ΔH1 = —285.8 kJ·mol－1
(2)H2(g)= H2(l) ΔH2 =— 0.92kJ·mol－11 (3) O2(g) = O2 (l) ΔH3 =—6.84kJ·mol－1
(4) H2O(g) = H2O(g) (l) ΔH4 = —44 kJ·mol－1
则“长三丙”的第三级火箭H2(l)＋ O2(l) = H2O(g)的反应热ΔH为（ ）
A．—118.73 kJ·mol－1 B．—474.92 kJ·mol－1
C．—237.46 kJ·mol－1 D．—185.8 kJ·mol－1
第Ⅱ卷（ 非选择题 共52分）
二、非选择题(共6小题，共52 分)
17、I.（4分）化学是一门实验科学，下列实验操作、试剂保存方法和实验室事故处理，一定正确的是 (填序号，错选扣分)。
A．不慎将浓碱液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液
B．制备氢氧化铁胶体时，向沸水中逐滴滴加1～2 mL饱和的FeC13溶液，并继续加
热到液体呈透明的红褐色为止
C．测定溶液的pH时，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上，并与标准比色卡对比，读出pH值
D．实验室中，浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色细口试剂瓶中
E．滴定操作时，为保证实验的准确性，滴定管和锥形瓶都要用待装溶液润洗
F． 用于收集氨气的烧瓶用蒸馏水洗净后可直接收集氨气
G.用蒸馏烧瓶分离苯和甲苯的混和物时，温度计的水银球要插在蒸馏烧瓶的支管口处
H.配制一定物质的量浓度的溶液，定容时俯视容量瓶的刻度线，会使所配溶液浓度偏低
Ⅱ. （14分）化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中Na2CO3的质量分数。
[方案一]称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。
（1）坩埚中发生反应的化学方程式为： ；
（2）实验中，需加热至恒重的目的是 。
[方案二] 称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。（已知：Ba2++OH－+HCO3－==BaCO3↓+H2O）
（1）过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为 。
（2）实验中判断沉淀是否完全的方法是
。
[方案三]按如下图所示装置进行实验：
（1）D装置的作用是 。
分液漏斗中 （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。
（2）实验前称取17.90g样品，实验后测得C装置增重 8.80g，则样品中Na2CO3的质量分数为 。
（3）根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷是：
。
18.（8分）773 K、VL固定容积的容器中发生反应：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g），具有重要的现实意义，其过程中能量变化如下图。曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化。若投入a mol CO、2a mol H2， 平衡时能生成0.1a mol CH3OH，反应就具工业应用价值。
（1） 在容器容积不变的前提下，欲提高H2的转化率，可采取的措施（答两项即 可） 、 ；
（2）下列与催化剂有关的说法中，正确的是 （填字母序号）。
A．使用催化剂，使反应CO(g)＋2H2（g）CH3OH（g）ΔH>－91 kJ·mol－1
B．使用催化剂, 能够提高反应物转化率
C．使用催化剂，不能改变反应的平衡常数K
D. 使用催化剂, 不能提高反应速率
（3）下列说法不能证明反应达到平衡的是--------------
A.混和气体的密度不变， B.混和气体的平均摩尔质量不变，
C.一氧化碳的转化率不变， D.CH3OH（g）的浓度不变，
（4）773 K、VL固定容积的容器中，依据下列开始时物质的加入量,达到平衡时，CH3OH（g）的浓度与原题中的数值相等的是————（错答扣分）
A.2 a mol CO、4a mol H2
B. a mol CH3OH（g）
C.0.5 a mol CO、a mol H2 , 0.5 a mol CH3OH（g）
D. 0.5 a mol CO、a mol H2 , a mol CH3OH（g）
（5）用石墨作电极，一极通入空气，一极通入CH3OH（g），与KOH溶液可组成原电池，其负极反应式为：————
19.（10分）“嫦娥二号”的运载火箭长三丙应用“非对称性”的布置了两个助推器，A由三种元素组成，在一定条件下发生如下“非对称性”所示的变化(部分转化的反应物、生成物及反应条件已略去)，其中L是蓝色沉淀，N是红褐色沉淀，E是一种常见的会形成酸雨大气污染物，I的产量来衡量一个国家化学工业发展水平。请回答下列问题：
（1）A的三种组成元素分别是 、 、 ；
（2）组成E的两种元素位于同一主族，该两种元素气态氢化物的沸点较高的是
（填分子式） ；
（3）将E通入G和I的混合溶液所发生的离子方程式为 ；
（4）若在J溶液中逐滴加入过量的氨水，实验过程的现象是 ；
（5）写出M→N的化学方程式 ；
20.（8分）现有A、B、C、D四种短周期非金属元素，它们的原子最外层电子数之和为19。在它们的化合物中，主要化合价均不止一种，但都有一种相同的化合价，C的单质常用于太阳能电池。它们的一些物理量如下：
元素 A B C D
原子半径/nm 0.102 0.077 0.117 0.075
单质的沸点/℃ 444.6 4827 2355 –195.8
A的元素符号为__________，D元素在周期表第_______周期、第_______族。
C的最高价氧化物制取玻璃的化学反应方程式是 。
含D的两种常见化合物发生化合反应可生成一种离子化合物，该离子化合物撞击时可分解为两种 非金属单质和一种化合物，其中一种为D单质，写出该分解反应的化学方程式________________________。
A、B、C、D均能分别形成含18个电子的氢化物，这些氢化物的分子式分别是___________________。
B、D及氢元素中的两种或三种可形成多种含14个电子的化合物，写出其中两种的化学式 。
21. （8分）硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位，现有硫酸工业流程如下所示：
（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在 的郊区。
A．有丰富黄铁矿资源的城市 B．风光秀丽的旅游城市
C．消耗硫酸甚多的工业城市 D．人口稠密的文化、商业中心城市
（2）流程图中催化反应室发生反应的化学方程式是： 。
（3）每160g SO3 气体与 H2O (l) 化合放出 260.6 kJ 的热量，该反应的热化学方程式是
。
（4）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理。这样做除了防止SO2 污染环境并得到铵盐外，主要目的是： 。
22.选做题（8分）从物质A开始有如图所示的转化关系（其中部分产物已略去）。已知H能使溴的CCl4溶液褪色；1mol F（分子式C4H6O2）与足量新制的Cu(OH)2在加热条件下充分反应可生成2mol Cu2O。分析图表并回答问题：
（1）A的结构简式可能为： 、 ；
（2）写出反应类型：E→H ；H→I ；
（3）写出C→F的化学方程式： 。
（4）请设计出由丙烯合成CH3—CH（OH）—COOH的反应流程图（无机试剂任选，有机物用结构简式表示）。
提示：①合成过程中无机试剂任选；②反应流程图表示方法示例如下：
综合训练五答案
选择题：1、D2、C3、D4、C5、A6、A7、C8、D9、C10、A11、A12、D13、C14、B15、B16、C
非选择题：
17、I.（4分）ABCG
Ⅱ.（14分） [方案一]
（1）2NaHCO3Na2CO3 + CO2↑ + H2O （2分）；
（2）保证Na2CO3分解完全 （2分） 。
[方案二]
（1）玻璃棒（1分） 。
（2）取少量上层清液于一支试管中，加一滴Ba(OH)2溶液，观察是否有白色沉淀生成（2分）。
[方案三]
（1）防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入C装置 （2分）。
不能 （1分） 。
（2）29.6% （2分） 。
（3）缺少一个驱赶残留二氧化碳气体的装置（或其他合理答案） （2分） 。
18、（6分） (1)增大CO浓度、适当降低温度、及时分离生成的CH3OH
(2) C （3）A （4）BC（5 ）CH3OH+8OH-==CO3-+6H2O+6e-
19、（10分）
（1）Cu、Fe、S (3分)
（2）H2O (1分)
（3）SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+ (2分)
（4）先逐渐产生蓝色沉淀，后沉淀逐渐溶解形成深蓝色的溶液 (2分)
（5）4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3 (2分)
20、（10分）
(1) S，二，ⅤA
(2) SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑ SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
(3) 2NH4NO32N2↑+ O2↑+ 4H2O
(4) H2S、C2H6、SiH4、N2H4
(5) C2H2 HCN
21、（8分）
（1）C（2分）
（3）SO3 (g) ＋ H2O (l) ＝ H2SO4 (l) ；△H＝－130.3 kJ/mol（2分）
（4）得到较高浓度的SO2 ，原料循环再利用（2分）
22、（1）
（2）消去 加聚
（3）
（4）
撞击
OH
CH3CHCOOCH2CHCH2Cl
CH3
CH3CHCOOCH2CHCH2OH
CH3
Cl
HOCH2CHCH2OH + O2
OHC—CH—CHO + 2H2O
CH3
CH3
加热
Cu
欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 www.
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