精修版浙江省高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練:專題3 常見非金屬及其化合物 含解析
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1、精品文檔?高考化學(xué) 專題三 常見非金屬及其化合物 第一單元 氯、溴、碘及其化合物 一、選擇題 1.下列敘述,正確的是 ( )。 ①氯氣的性質(zhì)活潑,它與氫氣混合后立即發(fā)生爆炸 ②實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí),為了防止環(huán)境污染,多余的氯氣可以用氫氧化鈣溶液吸收 ③新制氯水的氧化性強(qiáng)于久置氯水 ④檢驗(yàn)HCl氣體中是否混有Cl2,方法是將氣體通入硝酸銀溶液 ⑤除去HCl氣體中的Cl2,可將氣體通入飽和食鹽水 A.①②③ B.②③④ C.③ D.③⑤
2、 解析 氯氣與氫氣混合,達(dá)到爆炸極限,在點(diǎn)燃或光照的條件下才能發(fā)生爆炸,①錯(cuò),氫氧化鈣溶液中溶質(zhì)濃度小,實(shí)驗(yàn)中用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣,②錯(cuò),排除A、B項(xiàng);HCl氣體與AgNO3溶液也可產(chǎn)生沉淀,④錯(cuò);將氣體通入飽和食鹽水,除去的是HCl氣體,而不是Cl2,⑤錯(cuò),排除D項(xiàng)。 答案 C 2.下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的是( ) ①氯氣 ②液氯?、坌轮坡人、苈葰獾木凭芤? ⑤鹽酸 ⑥鹽酸酸化的漂白粉溶液 A.③⑥ B.①②③④ C.②④⑤ D.①②③④⑥ 解析 能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的物質(zhì),應(yīng)具有酸性和漂白性等性質(zhì)。
3、 在題中所給的物質(zhì)①、②中只存在Cl2分子,其既無酸性,又無漂白性。④中存在的是Cl2分子和乙醇分子,也沒有酸性和漂白性。⑤中只存在H+和Cl-及水分子,其只能使試紙變紅,卻不能使之褪色。只有③新制氯水和⑥鹽酸酸化的漂白粉溶液,因溶液中存在H+和HClO,符合要求。 答案 A 3.在氯水中存在多種分子和離子,它們?cè)诓煌姆磻?yīng)中表現(xiàn)出各自的性質(zhì)。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論一定正確的是( ) A.加入有色布條,一會(huì)兒有色布條褪色。說明溶液中有Cl2存在 B.溶液呈黃綠色,且有刺激性氣味,說明有Cl2存在 C.加入鹽酸酸化,再加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明氯水中有Cl-存在 D.加入Na
4、OH溶液,氯水黃綠色消失,說明有HClO分子存在 解析 氯水中存在三種分子:Cl2、HClO、H2O,四種離子:Cl-、ClO-、H+、OH-,其中HClO具有漂白性,能使有色布條褪色;氯水中含有氯氣分子,溶液呈黃綠色,往溶液中加入NaOH溶液,Cl2與NaOH反應(yīng)生成NaCl、NaClO而使氯水的黃綠色消失; 加入鹽酸酸化,就會(huì)往溶液中引入Cl-,再加入AgNO3產(chǎn)生白色沉淀,不能說明氯水中有Cl-存在。 答案 B 4.下列能夠檢驗(yàn)出KI中是否含有Br-的實(shí)驗(yàn)是 ( )。 A.加入足量的新制氯水,溶液變色則有Br- B.加入酸性KM
5、nO4溶液,觀察溶液顏色是否褪去 C.加入少量的碘水,再加入CCl4振蕩,有機(jī)層有色,則有Br- D.加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,取無色的水層并加入AgNO3溶液,有淡黃色沉淀生成,則含有Br- 解析 A項(xiàng),在KI中加入足量新制氯水,也會(huì)置換出單質(zhì)碘而使溶液變色,故不能確定是否含有溴離子;B項(xiàng),溴離子和碘離子均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色;C項(xiàng),加入少量的碘水,再加入CCl4振蕩,有機(jī)層可能是萃取單質(zhì)碘而顯色,并沒有溴單質(zhì)產(chǎn)生。 答案 D 5.某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì)。 下列說法正確的是
6、 ( )。 A.Ⅰ圖中:如果MnO2過量,濃鹽酸就可全部被消耗 B.Ⅱ圖中:量筒中發(fā)生了加成反應(yīng) C.Ⅲ圖中:生成藍(lán)色的煙 D.Ⅳ圖中:濕潤的有色布條能褪色,將硫酸溶液滴入燒杯中,至溶液顯酸性,結(jié)果有Cl2生成 解析 A項(xiàng)中即使MnO2過量,濃鹽酸中的HCl也不能完全消耗,因?yàn)镸nO2與稀鹽酸不反應(yīng),該項(xiàng)說法錯(cuò)誤;B項(xiàng)中發(fā)生的應(yīng)是取代反應(yīng);C項(xiàng)中應(yīng)生成棕黃色的煙;D項(xiàng)中:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,在含有NaCl和NaClO的溶液中加入H2SO4,發(fā)生反應(yīng)Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O。 答案 D 6.
7、碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,幾種微粒之間有如圖所示關(guān)系,根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系推測(cè)下列說法不正確的是 ( )。 A.可用KI淀粉試紙和食醋檢驗(yàn)加碘鹽中是否含有碘 B.足量Cl2能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變白的原因可能是:5Cl2+I(xiàn)2+6H2O===2HIO3+10HCl C.由圖可知氧化性的強(qiáng)弱順序?yàn)镃l2>I2>IO D.途徑Ⅱ中若生成1 mol I2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為10NA 解析 加碘鹽中含有IO,其在酸性條件下可被I-還原生成I2,使淀粉呈現(xiàn)藍(lán)色,選項(xiàng)A正確;圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系
8、中,氯氣可以將I-氧化為I2,也可以將 I-氧化為IO,B正確;由途徑Ⅰ和Ⅲ可知Cl2的氧化性大于I2、IO,再由途徑Ⅱ可知IO的氧化性大于I2,故氧化性的強(qiáng)弱順序?yàn)镃l2>IO>I2,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系得出:2IO~I(xiàn)2~10e-,選項(xiàng)D正確。 答案 C 7. 向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入適量氯氣,溶液中某些離子的物質(zhì)的量變化如圖所示。已知:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-、2Fe3++2I-===2Fe2++I(xiàn)2,則下列有關(guān)說法中,不正確的是( )。 A.還原性:I->Fe2+>Br- B.原混合溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為6 m
9、ol C.當(dāng)通入2 mol Cl2時(shí),溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I(xiàn)2+4Cl- D.原溶液中:n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3 解析 本題通過氯氣與FeI2、FeBr2混合溶液的反應(yīng)考查鹵素離子及亞鐵離子還原性的比較、根據(jù)還原性強(qiáng)弱判斷離子反應(yīng)方程式的正誤、讀圖分析能力等。選項(xiàng)A中還原性強(qiáng)弱順序正確;根據(jù)圖像分析,原溶液中n(I-)為2 mol,n(Fe2+)為4 mol,n(Br-)為6 mol,即n(FeI2)為1 mol,n(FeBr2)為3 mol,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確;根據(jù)還原性強(qiáng)弱可知,通入Cl2
10、時(shí)I-最先被氧化,其次氧化Fe2+,Br-最后被氧化,當(dāng)通入2 mol Cl2時(shí),被氧化的為2 mol I-和2 mol Fe2+,選項(xiàng)C離子方程式正確。 答案 B 二、非選擇題 8.某同學(xué)用200 mL 12 molL-1濃HCl和足量MnO2緩緩加熱來制取Cl2,并將生成的Cl2通入FeBr2溶液和FeI2溶液中來探究Fe2+、Br-和I-的還原性強(qiáng)弱。請(qǐng)回答下列問題: (1)寫出制取Cl2的化學(xué)方程式_______________________________________________。 (2)將少量的Cl2通入FeBr2溶液中,溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色,則該反應(yīng)的離子
11、方程式為______________________________________________________________________。 (3)若將等物質(zhì)的量的Cl2和FeI2充分反應(yīng),再向所得溶液中滴加KSCN溶液,無血紅色物質(zhì)生成,則Fe2+、Br-和I-的還原性由強(qiáng)到弱的順序_________________________。 (4)若將4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氯氣通入800 mL碘化亞鐵溶液中,充分反應(yīng)后,測(cè)得溶液中Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量濃度相等,則原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃_______________。 解析 (2)Fe2+被Cl2氧化為Fe3+,說明
12、Cl2氧化性大于Fe3+。 (3)Cl2氧化I-而未氧化Fe2+,說明I-還原性大于Fe2+。 (4)設(shè)FeI2的物質(zhì)的量為x mol,則氧化I-需用Cl2 x mol,氧化Fe2+所用的Cl2為(2-x)mol,生成的Fe3+為2(2-x)mol,則由溶液中Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量濃度相等知2(2-x)=x-2(2-x),解得x=16,c=16 mol/8 L=2 molL-1。 答案 (1)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl- (3)I->Fe2+>Br- (4)2 molL-1 9.以粗鹽(主要成分
13、為NaCl,含少量Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等)為原料制備亞氯酸鈉(NaClO2)的工藝流程如下(試劑A為依次加入的過量BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液): 回答下列問題: (1)“精制”過程中,加入過量的Na2CO3的作用是________________。 (2)電解時(shí)發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為____________________________;該過程中有少量有毒氣體單質(zhì)產(chǎn)生,可用堿液吸收,該氣體為____________(填化學(xué)式)。 (3)二氧化氯發(fā)生器中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),其氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為________。 (4)吸收塔中發(fā)生反
14、應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________;二氧化氯氣體和H2O需稍過量,其目的是____________________________。 解析 本題考查了反應(yīng)條件的選擇目的分析、試劑的作用、化學(xué)方程式的書寫。(1)粗鹽精制就是除去Ca2+、Mg2+、Fe2+、SO等,應(yīng)先加入NaOH、BaCl2,然后加入Na2CO3,過濾后加入HCl。其中,Na2CO3一方面要除去溶液中原有的Ca2+,另一方面要除去過量的Ba2+。(2)電解步驟是電解NaCl溶液。根據(jù)流程圖,產(chǎn)物是NaClO3和H2,所以電解反應(yīng)為:Cl-+3H2OClO+3H2↑。再結(jié)合題目和信息,能產(chǎn)生
15、的有毒單質(zhì)氣體,只有Cl2。(3)在二氧化氯發(fā)生器中,NaClO3轉(zhuǎn)化成ClO2,氯元素化合價(jià)降低1價(jià),作氧化劑;SO2具有還原性,作還原劑,硫元素化合價(jià)升高2價(jià)。根據(jù)化合價(jià)升降相等,可知兩者的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2∶1。(4)從該步流程圖可知,H2O2與ClO2在NaOH作用下轉(zhuǎn)化成NaClO2、O2和H2O。根據(jù)化合價(jià)升降相等,配平可得:2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+2H2O+O2。二氧化氯和H2O2稍過量,一方面能使NaOH完全反應(yīng),另一方面固體溶質(zhì)只有NaClO2,便于結(jié)晶時(shí)獲得較純的NaClO2,分離方便。 答案 (1)除Ca2+和過量的Ba2+ (2)Cl-+3
16、H2OClO+3H2↑ Cl2 (3)2∶1 (4)2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+2H2O+O2 使NaOH完全反應(yīng),便于產(chǎn)物提純 1飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃的HClO溶液的方法之一。某同學(xué)運(yùn)用這一方法,嘗試制取HClO溶液并進(jìn)行了如下定性實(shí)驗(yàn): ①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20 mL飽和氯水,充分反應(yīng),有少量氣泡產(chǎn)生,溶液的黃綠色褪去; ②過濾,將濾液滴在有色布條上,發(fā)現(xiàn)其漂白性更強(qiáng); ③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物,將濾液分為三份,分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn): 第一份與石灰水混合,立即產(chǎn)生大量白色沉淀; 第二份與稀鹽酸混合,立刻產(chǎn)生大量氣泡;
17、 第三份加熱,看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。 經(jīng)檢測(cè),上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2氣體。 (1)試解釋可以在飽和氯水中加入石灰石制備HClO的原因:______________。 (2)寫出步驟③中第一份及第二份濾液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: 第一份_________________________________________________________。 第二份_________________________________________________________。 (3)試根據(jù)所學(xué)知識(shí)推測(cè),在②的濾液中含有的溶質(zhì),除了溶解的極少量氯氣外,還
18、含有的其他溶質(zhì)為(寫化學(xué)式)_____________________________。 解析 飽和氯水中存在:Cl2+H2OHCl+HClO的平衡體系,加入過量CaCO3后,2CaCO3+2HCl===Ca(HCO3)2+CaCl2,CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,使HCl濃度降低,平衡右移,Cl2濃度降低,溶液黃綠色褪去;HClO濃度增大,溶液漂白性增強(qiáng)。由于濾液中含有HClO、CaCl2、Ca(HCO3)2等成分,Ca(HCO3)2與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaCO3沉淀;與HCl反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體;Ca(HCO3)2受熱分解生成CaCO3沉淀和CO2氣體。
19、 答案 (1)由于飽和氯水中存在:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,加入CaCO3后,2HCl+CaCO3===CaCl2+CO2↑+H2O,使平衡右移,HClO的濃度增大 (2)Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O HCO+H+===CO2↑+H2O (3)CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO 11.氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途。下圖是模擬工業(yè)制備氫溴酸粗品并精制的流程。 根據(jù)上述流程回答下列問題: (1)混合①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。 (2)混合①中使用冰水的目的是_
20、_______________________________。 (3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名稱分別是________、________。 (4)混合液②中加入Na2SO3的目的是_________________________________。 (5)純凈的氫溴酸應(yīng)為無色液體,但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸(工業(yè)氫溴酸)常帶有淡淡的黃色。于是甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)加以探究:甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)楹蠪e3+,則用于證明該假設(shè)所用的試劑為________,若假設(shè)成立可觀察的現(xiàn)象為__________________________。乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因?yàn)開_
21、______________________,其用于證明該假設(shè)所用的試劑為________。 解析 本題以模擬工業(yè)制備氫溴酸為背景,考查制備反應(yīng)原理、混合物分離提純的方法、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、分析能力等。(1)SO2和Br2用冰水混合,二者反應(yīng)生成H2SO4和HBr。(2)由于Br2具有易揮發(fā)性,使用冰水能降低體系溫度,防止溴揮發(fā),使反應(yīng)進(jìn)行完全。(3)操作Ⅱ是分離沉淀和溶液,用過濾的方法,操作Ⅲ是加熱將沸點(diǎn)較低的氫溴酸(溴化氫和水)揮發(fā)出去,再收集(冷凝)得到精制的氫溴酸,分離方法為蒸餾。(4)加入Na2SO3可以除去少量未反應(yīng)的Br2。(5)檢驗(yàn)Fe3+通常選用KSCN溶液,溶液變成血紅色;溶
22、液中含有少量單質(zhì)溴也能使溶液呈淡黃色,可以用CCl4萃取檢驗(yàn),若是Fe3+則不能被萃取。 答案 (1)SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr (2)降低體系溫度,防止溴揮發(fā),使反應(yīng)進(jìn)行完全 (3)過濾 蒸餾 (4)除去粗產(chǎn)品中未反應(yīng)完的溴 (5)KSCN溶液 溶液變成血紅色 含有Br2 CCl4 第二單元 含硅礦物與信息材料 一、選擇題 1.下列說法正確的是 ( )?! ? A.云、霧、煙都屬于膠體,其分散劑都是空氣 B.新制氯水中的所有
23、物質(zhì)都是電解質(zhì) C.水晶項(xiàng)鏈和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品 D.制造光導(dǎo)纖維的原料是晶體硅 解析 新制氯水中Cl2分子不是電解質(zhì),B不正確;水晶項(xiàng)鏈不是硅酸鹽制品,其主要成分是二氧化硅,C不正確;制造光導(dǎo)纖維的原料是SiO2,D不正確。 答案 A 2.X、Y、Z三種不同物質(zhì)有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,則X不可能是 ( )。 A.SO2 B.SiO2 C.CO2 D.NH4Cl 解析 將四個(gè)選項(xiàng)代入,如果X是NH4Cl,則Y為NH3H2O,Z為NH4Cl,與題目要求“X、Y、Z三種不同物質(zhì)”不符,故選擇D項(xiàng)。 答案
24、D 3.《青花瓷》中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”、“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目,但古瓷中所用顏料成分一直是個(gè)迷,近年來科學(xué)家才得知大多為硅酸鹽,如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox,銅為+2價(jià)),下列關(guān)于硅酸銅鋇的說法不正確的是( ) A.可用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2 B.性質(zhì)穩(wěn)定,不易脫色 C.易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿 D.x等于6 解析 “硅酸銅鋇”能穩(wěn)定存在說明其性質(zhì)穩(wěn)定,不易脫色,不易與酸、堿反應(yīng)?!肮杷徙~鋇”中Ba為+2價(jià),Cu為+2價(jià),Si為+4價(jià),則x=6,用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2,A、B、D均正確。 答案
25、C 4.用4種溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下表中“操作及現(xiàn)象”與“溶液”對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是( ) 選項(xiàng) 操作及現(xiàn)象 溶液 A 通入CO2,溶液不變渾濁,先通入氨氣再通入CO2,溶液變渾濁 CaCl2溶液 B 通入CO2,溶液變渾濁,繼續(xù)通CO2至過量,渾濁消失 Na2SiO3溶液 C 通入CO2,溶液變渾濁,再加入品紅溶液,紅色褪去 Ca(ClO)2溶液 D 通入CO2,溶液變渾濁,繼續(xù)通CO2至過量,渾濁消失,再加入足量NaOH溶液,又變渾濁 Ca(OH)2溶液 解析:A項(xiàng)CaCl2溶液不與CO2反應(yīng),但通入NH3后溶液變?yōu)?NH4)2CO3可產(chǎn)生渾濁;B項(xiàng)H2SiO3沉
26、淀不溶于過量的CO2;C項(xiàng)生成的HClO漂白品紅;D項(xiàng)Ca(OH)2CaCO3Ca(HCO3)2CaCO3。 答案:B 5.下列關(guān)于硅及其化合物的說法中正確的是 ( )。 A.石英和水玻璃的主要成分都是硅酸鹽 B.用二氧化硅與焦炭反應(yīng)制取單質(zhì)硅時(shí),當(dāng)生成2.24 L氣體(標(biāo)況)時(shí),得到1.4 g硅 C.單質(zhì)硅與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都不反應(yīng) D.因?yàn)楦邷貢r(shí)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳,所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng) 解析 A項(xiàng)石英的主要成分是SiO2,不是硅酸鹽;B項(xiàng)中用二氧化硅與焦炭反應(yīng)制取單質(zhì)硅時(shí),當(dāng)生成2.24 L CO氣體(標(biāo)況)時(shí),可得到1
27、.4 g硅,正確;C項(xiàng)中單質(zhì)硅與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),生成硅酸鹽并放出氫氣;D項(xiàng)中硅酸的酸性比碳酸弱。 答案 B 6.SiO2是一種化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(如下圖所示)。下列說法錯(cuò)誤的是 ( )。 A.上圖所含反應(yīng)都不屬于氧化還原反應(yīng) B.純凈的二氧化硅和單晶硅都是信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)材料 C.用鹽酸可除去石英砂(主要成分為SiO2)中少量的碳酸鈣 D.高爐煉鐵時(shí)用石灰石將鐵礦石中的脈石轉(zhuǎn)化為易熔的爐渣 解析 A項(xiàng),由SiO2制取單晶Si的一系列反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),SiO
28、2可作光導(dǎo)纖維,單晶硅可作半導(dǎo)體材料,正確;C項(xiàng),鹽酸與SiO2不反應(yīng),與CaCO3反應(yīng),正確;D項(xiàng),高爐煉鐵中,存在反應(yīng):CaCO3CaO+CO2↑,SiO2+CaOCaSiO3,CaSiO3作為爐渣除去,正確。 答案 A 7.工業(yè)生產(chǎn)的生石灰中?;煊卸趸韬褪沂,F(xiàn)將生石灰樣品溶于過量的鹽酸中。然后在不斷攪拌(必要時(shí)可以加熱)的情況下,向反應(yīng)混合溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液至過量,如果縱坐標(biāo)表示固體難溶物的質(zhì)量(m),橫坐標(biāo)表示所加入氫氧化鈉溶液的體積(V),則下列圖示正確的是 ( )。 解析 生石灰樣品溶于過量鹽酸后,溶液中的溶質(zhì)為CaCl2和過量的HC
29、l。滴加NaOH溶液時(shí),NaOH首先與鹽酸反應(yīng),所以開始時(shí)固體難溶物的質(zhì)量不變,C、D兩選項(xiàng)排除;當(dāng)酸耗完后,SiO2開始溶解,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SiO2+2OH-===SiO+H2O,SiO+Ca2+===CaSiO3↓,依據(jù)兩個(gè)化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系可知溶解1 mol SiO2(60 g)時(shí)生成1 mol難溶物CaSiO3(116 g),難溶物的質(zhì)量增加。 答案 B 二、非選擇題 8.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了“實(shí)驗(yàn)室制Si”的研究,他們以課本為基礎(chǔ),查閱資料得到以下可供參考的信息:①工業(yè)上在高溫時(shí)用C還原SiO2可制得Si?、贛g在點(diǎn)燃的條件下即可與SiO2反應(yīng) ③金屬硅化物
30、與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸鹽與SiH4 ④Si和SiO2均不與稀H2SO4反應(yīng) ⑤SiH4在空氣中自燃 他們?cè)谘芯繄?bào)告中記載著:“……選用合適的物質(zhì)在適宜的條件下充分反應(yīng),再用足量稀硫酸溶解固體產(chǎn)物;然后過濾、洗滌、干燥、最后稱量……在用稀硫酸溶解固體產(chǎn)物時(shí),發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花,其產(chǎn)率也只有預(yù)期值的63%左右?!? (1)該小組“實(shí)驗(yàn)室制Si”的化學(xué)方程式是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)你
31、估計(jì)“用稀硫酸溶解固體產(chǎn)物時(shí),發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花”的原因是(用化學(xué)方程式表示)_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析 (1)由提供信息可知,適合實(shí)驗(yàn)室制Si的原理應(yīng)用Mg在點(diǎn)燃的條件下與SiO2反應(yīng)生成Si和MgO。 (2)稀H2SO4溶解固體產(chǎn)物時(shí),發(fā)現(xiàn)有爆鳴聲和火花,說明固體產(chǎn)物中含有Mg2Si,Mg2Si與H2SO4反應(yīng)生成的MgSO4和SiH4
32、,SiH4在空氣中自燃。 答案 (1)2Mg+SiO22MgO+Si (2)金屬鎂與生成的硅繼續(xù)反應(yīng)生成硅化鎂,硅化鎂與稀硫酸反應(yīng)生成的SiH4可自燃。用化學(xué)方程式表示:2Mg+SiMg2Si,Mg2Si+2H2SO4===2MgSO4+SiH4↑,SiH4+2O2===SiO2+2H2O 9.X是一種新型無機(jī)非金屬材料,具有耐磨、耐腐蝕、抗冷熱沖擊性。有關(guān)生產(chǎn)過程如下: 為了確定C的組成,某同學(xué)進(jìn)行了以下探究。已知F、G都是難溶于水和稀硝酸的白色沉淀,I可作光導(dǎo)纖維。 按要求回答下列問題: (1)C的化學(xué)式為____________________________
33、____________________; X的化學(xué)式為____________________________________________________。 (2)寫出下列方程式: 反應(yīng)②的化學(xué)方程式:____________________________________________。 反應(yīng)⑦的離子方程式:____________________________________________。 解析 本題可從I入手推斷,I可作光導(dǎo)纖維,故其為二氧化硅,F(xiàn)為硅酸,H為硅酸鈉,E為HCl,C為四氯化硅,D為Si(NH2)4,X為Si3N4,A為Si,B為Cl2。反
34、應(yīng)②為SiCl4與過量氨氣的反應(yīng),反應(yīng)⑦為硅酸鈉與過量二氧化碳的反應(yīng)。 答案 (1)SiCl4 Si3N4 (2)SiCl4+8NH3===Si(NH2)4+4NH4Cl SiO+2H2O+2CO2===H2SiO3↓+2HCO 1白炭黑(SiO2H2O)廣泛用于橡膠、涂料、印刷等行業(yè),可用蛇紋石[主要成分為Mg6(Si4O10)(OH)8]來制取,其主要工藝流程如下: (1)蛇紋石用氧化物形式可表示為_____________________________。 (2)堿浸時(shí),為提高其中硅酸鹽的浸取率,除采用合適的液固比和循環(huán)浸取外,還可采用的方法有①_______
35、_____________;②____________________(任舉兩種)。 (3)過濾1得到的濾液的主要成分是________。 (4)沉淀時(shí)加入氯化鈉溶液的作用可能是__________________________。 (5)洗滌時(shí),如何保證明產(chǎn)品已洗滌干凈?__________________________ ________________________________________________________________。 解析 (1)以氧化物形式表示硅酸鹽組成時(shí)要注意書寫順序:先金屬氧化物,后二氧化硅,最后水分子。(2)酸浸是將蛇紋石中金屬
36、離子溶解除去,堿浸就是將硅元素轉(zhuǎn)變成可溶的硅酸鹽,要提高浸取率可以采用延長反應(yīng)時(shí)間、攪拌使浸渣與堿液充分接觸、適當(dāng)提高堿的濃度、適當(dāng)升高反應(yīng)溫度等措施。(3)過濾1得到的濾液中主要成分為硅酸鈉。(4)硅酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)生成的硅酸容易形成膠體而不產(chǎn)生沉淀,所以加入NaCl溶液可以促使硅酸產(chǎn)生沉淀。(5)洗滌是要洗去硅酸沉淀表面殘留的NaCl溶液,可以通過檢驗(yàn)洗滌液中不存在Cl-來確認(rèn)已經(jīng)洗滌干凈。 答案 (1)3MgO2SiO22H2O (2)①適當(dāng)升高溫度 ②連續(xù)攪拌(或適當(dāng)延長反應(yīng)時(shí)間或適當(dāng)提高NaOH溶液的濃度) (3)硅酸鈉(或硅酸鈉和氫氧化鈉) (4)防止生成硅酸膠體 (5)
37、取少許最后一次洗滌液,滴入1~2滴AgNO3溶液,若不出現(xiàn)白色渾濁,表示已經(jīng)洗滌干凈 11.含A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料,含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料——光導(dǎo)纖維,C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D。 (1)在元素周期表中,A位于________族,與A同族但相對(duì)原子質(zhì)量比A小的元素B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________,A與B在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點(diǎn)是________。 (2)易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是________,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________________
38、。 (3)將C與純堿混合高溫熔融時(shí)也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D,同時(shí)還生成B的最高價(jià)氧化物E;將全部的E與全部的D在足量的水中混合后,又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含A的化合物F。 ①寫出生成D和F的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________________________ ______________________________________________________。 ②要將純堿高溫熔化,下列坩堝中可選用的是________。 A.普通玻璃坩堝 B.石英玻璃坩堝 C.氧化鋁坩鍋 D.鐵坩鍋 (4)100 g 化合物C與石灰石的混合物充分反應(yīng)后,生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
39、11.2 L,100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。 解析 (1)A元素單質(zhì)可作半導(dǎo)體材料,含A元素的某化合物是制造光導(dǎo)纖維的原料,可知A為硅元素,C為SiO2,D為Na2SiO3。比硅的相對(duì)原子質(zhì)量小的同族元素B為碳。 (2)C為SiO2,能與SiO2反應(yīng)的酸只有氫氟酸。 (3)SiO2與Na2CO3高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和CO2,故含SiO2的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能與 Na2CO3在高溫下反應(yīng),故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融Na2CO3。 (4)若SiO2恰好完全反應(yīng)或過量,與CaCO3反應(yīng)的化學(xué)方程式只有一個(gè),即CaCO3+Si
40、O2CaSiO3+CO2↑。若CaCO3過量,除發(fā)生上述反應(yīng)外,還會(huì)發(fā)生反應(yīng):CaCO3CaO+CO2↑??傊?,CaCO3的多少?zèng)Q定了CO2的產(chǎn)量,可通過以下關(guān)系式列式求解: CaCO3 ~ CO2 100 g 22.4 L m(CaCO3) 11.2 L m(CaCO3)=50 g。 混合物中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù):100%=50%。 答案 (1)ⅣA 最外層均有4個(gè)電子,最內(nèi)層均有2個(gè)電子 (2)氫氟酸 SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O (3)①SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑, N
41、a2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓ ②D (4)50% 第三單元 含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用 一、選擇題 1.下列關(guān)于濃硫酸的敘述正確的是( ) A.濃H2SO4使蔗糖炭化變黑,體現(xiàn)了濃H2SO4的氧化性 B.濃H2SO4使藍(lán)色膽礬變成白色,體現(xiàn)了濃H2SO4的脫水性 C.濃H2SO4滴在潤濕的藍(lán)色石蕊試紙,試紙先變紅,然后褪色,最后變黑,說明濃H2SO4具有酸性、氧化性和脫水性 D.100 mL 18 mol/L的濃H2SO4中加入足量的Cu并加熱,被還原的H2SO4的物質(zhì)的量為9 mol 解析 A項(xiàng),炭化變黑體現(xiàn)的是脫水性;B項(xiàng),膽
42、礬變成白色,體現(xiàn)的是吸水性;C項(xiàng),變紅體現(xiàn)酸性,褪色體現(xiàn)氧化性,變黑體現(xiàn)脫水性;D項(xiàng),被還原H2SO4的物質(zhì)的量小于9 mol。 答案 C 2.檢驗(yàn)?zāi)澄粗芤褐惺欠窈蠸O的下列操作中最合理的是( ) A.加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液 B.先加HNO3酸化,再加Ba(NO3)2溶液 C.先加鹽酸酸化,再加BaCl2溶液 D.加入鹽酸酸化了的BaCl2溶液 解析 若加入HNO3酸化,SO也會(huì)被氧化生成SO,無法說明原溶液中是否含有SO,因此應(yīng)先加入HCl酸化,將CO、SO、Ag+等排除,再加入BaCl2溶液看是否有沉淀產(chǎn)生。 答案 C 3.下列有關(guān)SO2的性質(zhì)的探
43、究實(shí)驗(yàn)報(bào)告記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是 ( )。 解析 因SO2為酸性氧化物,其溶液遇酚酞不變色;SO2能使品紅褪色;SO2具有強(qiáng)還原性,被HNO3氧化為SO,SO與Ba2+生成白色沉淀;SO2與BaCl2溶液不反應(yīng)。 答案 C 4.硫酸鈣是一種用途非常廣泛的產(chǎn)品,可用于生產(chǎn)硫酸、漂白粉等一系列物質(zhì),轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是 ( )。 A.CO、SO2、SO3均是酸性氧化物 B.除去與水的反應(yīng),圖示轉(zhuǎn)化反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng) C.工業(yè)上利用Cl2和澄清石灰水反應(yīng)來制取漂白粉 D.用CO合成CH3OH進(jìn)而合成HCHO的兩步反應(yīng),原子利用率均為100% 解析 本題考
44、查元素及其化合物的性質(zhì)和分類思想。A項(xiàng),CO不能與堿反應(yīng)生成鹽和水,不屬于酸性氧化物,錯(cuò)誤;B項(xiàng),除與水反應(yīng)外,其他反應(yīng)元素的化合價(jià)均發(fā)生變化,正確;C項(xiàng),Ca(OH)2微溶于水,澄清石灰水濃度太小,不宜于工業(yè)上制取漂白粉,應(yīng)用Cl2和石灰乳制取,錯(cuò)誤;D項(xiàng),CH3OH合成HCHO時(shí),化學(xué)方程式為2CH3OH+O22HCHO+2H2O,有水生成,顯然原子利用率不是100%,錯(cuò)誤。 答案 B 5.已知X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖變黑。A與X反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物均已略去,則下列有關(guān)說法正確的是 ( )。 A.X使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)了X的強(qiáng)氧化性
45、 B.若A為鐵,則足量A與X在室溫下即可完全反應(yīng) C.若A為碳單質(zhì),則將C通入少量的澄清石灰水中,一定可以觀察到白色沉淀產(chǎn)生 D.工業(yè)上,B轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件為高溫、常壓、使用催化劑 解析 X為濃硫酸,使蔗糖變黑主要體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性;常溫下鐵遇到濃硫酸會(huì)鈍化;若A為碳,則C為CO2,過量的CO2通入澄清石灰水中沒有沉淀產(chǎn)生;SO2轉(zhuǎn)化成SO3是在催化劑作用下400~500 ℃、常壓下進(jìn)行的。 答案 D 6.如圖,在注射器中加入少量Na2SO3晶體,并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是 ( )。 A.藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色 B.品紅試紙、沾有酸
46、性KMnO4溶液的濾紙均褪色,證明SO2具有漂白性 C.濕潤淀粉KI試紙未變藍(lán)說明SO2的氧化性弱于I2 D.NaCl溶液可用于除去實(shí)驗(yàn)中多余的SO2 解析 由于SO2溶于水生成H2SO3,只能使指示劑變色,而不能褪色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2能使酸性KMnO4溶液等有色無機(jī)物褪色,是發(fā)生氧化還原反應(yīng)的結(jié)果,B項(xiàng)錯(cuò)誤;除去多余的SO2應(yīng)用NaOH溶液而非NaCl溶液,D項(xiàng)錯(cuò)誤;濕潤的淀粉KI試紙未變藍(lán),即無I2生成,故SO2的氧化性弱于I2的氧化性,C項(xiàng)正確。 答案 C 7.鋅與100 mL 18.5 molL-1的濃硫酸充分反應(yīng)后,鋅完全溶解,同時(shí)生成氣體甲33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。將
47、反應(yīng)后的溶液稀釋至1 L,測(cè)得溶液的pH=1。下列敘述不正確的是 ( )。 A.反應(yīng)中共消耗1.8 mol H2SO4 B.氣體甲中SO2與H2的體積比為4∶1 C.反應(yīng)中共消耗97.5 g Zn D.反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移3 mol電子 解析 反應(yīng)后溶液的pH=1,說明硫酸過量,且反應(yīng)后硫酸的物質(zhì)的量為05 mol,則反應(yīng)掉的硫酸的物質(zhì)的量為18.5 molL-11 L-05=1.8 mol,A正確;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硫酸濃度會(huì)變稀,可能會(huì)生成氫氣,所以生成的氣體甲可能是SO2和H2的混合物。由Zn+2H2SO4(濃)===ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn+H2SO4(稀)===ZnS
48、O4+H2↑,不論是生成SO2還是H2都是1 mol Zn產(chǎn)生1 mol氣體甲,n(Zn)=n(甲)=n(ZnSO4)==1.5 mol。則反應(yīng)中共消耗Zn 97.5 g,C正確;反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為鋅的物質(zhì)的量的兩倍,為3 mol,D正確;由硫原子守恒可知n(SO2)=1.8 mol-1.5 mol=3 mol,n(H2)=1.5 mol-3 mol=1.2 mol,所以SO2和H2的體積比為1∶4,B錯(cuò)誤。 答案 B 二、非選擇題 8.指出在下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象中,硫酸所表現(xiàn)的性質(zhì): (1)工業(yè)上用鐵槽車或鋁槽車運(yùn)輸濃硫酸:_________________________
49、______; (2)實(shí)驗(yàn)室用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣:_________________________________; (3)濃硫酸露置在空氣中濃度變?。篲_____________________________________; (4)濃硫酸與甲酸(HCOOH)共熱可制取一氧化碳: ________________________________________________________________________; (5)濃硫酸使硫酸銅晶體由藍(lán)變白:__________________________________________; (6)濃硫酸與銅反應(yīng)制取
50、硫酸銅:__________________________________________; (7)濃硫酸使蔗糖炭化變黑:________________________________________________; 解析 根據(jù)濃H2SO4的性質(zhì):難揮發(fā)性、吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性等“對(duì)號(hào)入座”。 (1)強(qiáng)氧化性:使Fe、Al表面迅速生成一層氧化膜而鈍化。 (2)強(qiáng)酸性:H2SO4在水溶液中電離出H+,2H++Zn===Zn2++H2↑。 (3)吸水性:吸收空氣中的水使?jié)舛茸冃?。與濃鹽酸、濃HNO3露置在空氣中濃度變小不同,后者是因?yàn)镠Cl、HNO3易揮發(fā)而引起濃度變小。
51、(4)脫水性:甲酸(HCOOH)中H原子與O原子按2∶1脫去。 (5)吸水性:吸收固體中的結(jié)晶水。此過程對(duì)H2SO4來說是物理變化,對(duì)CuSO45H2O來說是化學(xué)變化。 (6)強(qiáng)氧化性、酸性:反應(yīng)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O中,一部分H2SO4作氧化劑,還原為SO2,另一部分作酸,與銅離子形成了鹽。 (7)脫水性:蔗糖中H原子和O原子按2∶1脫去并生成水。 答案 (1)強(qiáng)氧化性 (2)強(qiáng)酸性 (3)吸水性 (4)脫水性 (5)吸水性 (6)強(qiáng)氧化性、酸性 (7)脫水性 9.化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖(部分產(chǎn)物未列出)。A是一種金屬單質(zhì),D是一種非金
52、屬固體單質(zhì)。 請(qǐng)回答下列問題: (1)A、C的化學(xué)式分別為A________,C________。 (2)F的濃溶液與A反應(yīng)過程中,F(xiàn)體現(xiàn)的性質(zhì)與下列反應(yīng)中H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)完全相同的是________。 A.C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O B.Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ C.Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O D.FeO+H2SO4===FeSO4+H2O (3)寫出反應(yīng)E+H2O2―→F的化學(xué)方程式:__________________________ ______________________________
53、________________________________________________________________________________________。 (4)若反應(yīng)F+D―→E轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.021023,則消耗D的質(zhì)量為________。 解析 ABC,則A為變價(jià)金屬Fe,B為FeSO4,C為Fe2(SO4)3,由FC知F為H2SO4,進(jìn)而推出D為S,E為SO2,故F+DE為2H2SO4(濃)+S3SO2↑+2H2O,所以轉(zhuǎn)移1 mol e-時(shí),消耗S的質(zhì)量為8 g。 答案 (1)Fe Fe2(SO4)3 (2)C (3)SO2+H2O2===H2SO4 (
54、4)8 g 1某研究小組探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)。 已知:1.0 molL-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1 請(qǐng)回答: (1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________ _________________________________________________________________。 (2)為排除空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾,滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是__________。 (3)裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀,其成分是________,說明SO2具有________性。 (4)分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因:
55、 猜想1: __________________________________________________; 猜想2:SO2與Fe3+反應(yīng); 猜想3:在酸性條件下SO2與NO反應(yīng); ①按猜想2,裝置B中反應(yīng)的離子方程式是__________________________,證明該猜想正確應(yīng)進(jìn)一步確認(rèn)生成了________。 ②按猜想3,只需將裝置B中的Fe(NO3)3溶液替換為等體積的下列溶液,在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。應(yīng)選擇的試劑是________(填字母)。 a.1 molL-1稀硝酸 b.1.5 molL-1Fe(NO3)2溶液 c.6.0 molL-1 NaNO3和2
56、molL-1鹽酸等體積混合的溶液 解析 本題通過制取二氧化硫并探究二氧化硫與硝酸鐵溶液反應(yīng)的產(chǎn)物,考查實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、反應(yīng)原理的猜想、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、實(shí)驗(yàn)條件的控制等實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?1)裝置A制備二氧化硫,反應(yīng)原理為強(qiáng)酸與弱酸鹽的反應(yīng)。(2)根據(jù)圖示提示,排除空氣干擾的方法是通氮?dú)?,答題時(shí)要注意“打開”彈簧夾通入氮?dú)猓欢螘r(shí)間后“關(guān)閉”彈簧夾。(3)亞硫酸鋇溶于強(qiáng)酸,在強(qiáng)酸條件下生成白色沉淀只能是硫酸鋇,硫酸根由氧化二氧化硫得到,二氧化硫體現(xiàn)還原性。(4)二氧化硫被氧化生成硫酸根離子,要么是被Fe3+氧化(猜想2),要么酸性條件下被NO氧化(猜想3),其他沒有氧化劑可氧化二氧化硫,猜想1只能是上
57、述兩種氧化劑都氧化了二氧化硫;要證明猜想2正確必須檢驗(yàn)生成了Fe2+,要證明猜想3正確應(yīng)選用c組溶液,因其除了鐵離子換成鈉離子外,硝酸根離子和氯離子濃度與裝置B中混合溶液中相同。 答案 (1)Na2SO3+H2SO4(濃)===Na2SO4+SO2↑+H2O (2)打開彈簧夾,向裝置中通入一段時(shí)間的N2,關(guān)閉彈簧夾 (3)BaSO4 還原 (4)猜想1:SO2與Fe3+、酸性條件下NO都反應(yīng)?、賁O2+2Fe3++Ba2++2H2O===BaSO4↓+2Fe2++4H+(可分兩步寫SO2+2Fe3++2H2O===2Fe2++SO+4H+、SO+Ba2+===BaSO4↓) Fe2+?、赾
58、 11.(16分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可看成是一個(gè)S原子取代了Na2SO4中的一個(gè)O原子而形成。某?;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組運(yùn)用類比學(xué)習(xí)的思想,通過實(shí)驗(yàn)探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì)。 【提出問題】 Na2S2O3是否與Na2SO4相似具備下列性質(zhì)呢? 猜想①:____________________________; 猜想②:溶液呈中性,且不與酸反應(yīng); 猜想③:無還原性,不能被氧化劑氧化。 【實(shí)驗(yàn)探究】 基于上述猜想②、③,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或 預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 現(xiàn)象解釋(用離 子方程式表示) 猜想② ____________ 溶液pH=8
59、 向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液 ____________ S2O+2H+=== S↓+SO2↑+H2O 猜想③ 向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液 氯水顏色變淺 ____________ 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 Na2S2O3能與酸反應(yīng),具有還原性,與Na2SO4的化學(xué)性質(zhì)不相似。 【問題討論】 (1)甲同學(xué)向探究“猜想③”反應(yīng)后的溶液中滴加硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,并據(jù)此認(rèn)為氯水可將Na2S2O3氧化。你認(rèn)為該方案是否正確并說明理由_____________________________________________________
60、。 (2)請(qǐng)重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,證明Na2S2O3被氯水氧化。該實(shí)驗(yàn)方案是___________________________________________________________________________________________________________________________。 解析 猜想②是測(cè)定Na2S2O3溶液的酸堿性,用pH試紙。在Na2S2O3溶液中加入硫酸,由化學(xué)方程式可知生成S和SO2。猜想③中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象只有氯水顏色變淺,說明氯氣氧化了Na2S2O3,生成SO。 答案 【提出問題】 與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成 【實(shí)驗(yàn)探究】
61、 用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,點(diǎn)滴到pH試紙的中央,待變色后,將試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照 有淡黃色沉淀和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生 S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10H+ 【問題討論】 (1)不正確,因氯水過量,氯水中同樣含有Cl- (2)取少量反應(yīng)后的溶液,向其中滴入氯化鋇溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,則說明Na2S2O3能被氯水氧化 第四單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物 一、選擇題 1.硝酸被稱為“國防工業(yè)之母”是因?yàn)樗侵迫≌ㄋ幍闹匾稀O铝袑?shí)驗(yàn)事實(shí)與硝酸性質(zhì)不相對(duì)應(yīng)的一組是 ( )。 A.濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅后褪色——酸性和強(qiáng)氧化
62、性 B.不能用稀硝酸與鋅反應(yīng)制氫氣——強(qiáng)氧化性 C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩(wěn)定性 D.能使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液紅色褪去——強(qiáng)氧化性 解析 D項(xiàng)中“滴有酚酞的氫氧化鈉溶液紅色褪去”,其褪色的原因可能是因?yàn)橄跛岬膹?qiáng)氧化性將酚酞氧化而褪色,但也有可能是硝酸與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),究竟是哪個(gè)原因,還需要實(shí)驗(yàn)認(rèn)證,D項(xiàng)不準(zhǔn)確。 答案 D 2. NH3是一種重要的化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(如圖)。下列說法正確的是 ( )。 A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥 B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受熱時(shí)都易分解 C.NH3和NO2在一定條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)
63、 D.圖中所涉及的鹽類物質(zhì)均可發(fā)生水解 解析 本題通過氨氣作為化工原料制取多種產(chǎn)品的分析,考查含氮化合物的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系。NH4Cl是常用的化肥,而NaHCO3不是化肥,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NH4Cl、HNO3受熱時(shí)都易分解,而Na2CO3受熱不易分解,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)氮元素化合價(jià)分析,氮元素可以發(fā)生化合價(jià)歸中的氧化還原反應(yīng),C正確;銨鹽(NH)、碳酸鹽(CO、HCO)均可以水解,但NaCl不能水解,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案 C 3.如下圖,利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿扣在上面,下表中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所做的解釋正確的是 ( )。 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解
64、釋 A 濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙 NH3與濃鹽酸揮發(fā)的HCl氣體反應(yīng)產(chǎn)生了NH4Cl固體 B 濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象 NH3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng) C 氯化物溶液變渾濁 該溶液一定是AlCl3溶液 D 干燥紅色石蕊試紙不變色,濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán) NH3是一種可溶性堿 解析 B項(xiàng),濃H2SO4可與NH3發(fā)生反應(yīng);C項(xiàng),該溶液也可能是MgCl2溶液等;D項(xiàng)濃氨水滴到NaOH固體上,放出大量的熱,使NH3揮發(fā)出來的同時(shí),也有水蒸氣產(chǎn)生,故干燥的紅色石蕊試紙也變藍(lán)色。NH3H2O是堿,而NH3不屬于堿。 答案 A 4.在下圖裝置中,燒瓶中充滿干燥氣體a,將滴管中的液體b擠入燒瓶內(nèi)
65、,輕輕振蕩燒瓶,然后打開彈簧夾f,燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出,最終幾乎充滿燒瓶。則a和b分別是 ( )。 a(干燥氣體) b(液體) A NO2 水 B CO2 水 C Cl2 飽和食鹽水 D NH3 1 molL-1鹽酸 解析 本題考查了形成噴泉現(xiàn)象的原理。由題目所給信息形成噴泉幾乎充滿燒瓶。b溶液應(yīng)易吸收a氣體而無其他氣體生成。NO2易與水反應(yīng)但又生成NO,溶液不能充滿燒瓶;Cl2在飽和NaCl水溶液中溶解度很小基本不被吸收;CO2在水中溶解度較小。 答案 D 5.已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越小,擴(kuò)散速度越快。如圖所示為氣體擴(kuò)散速度的實(shí)
66、驗(yàn),兩種氣體擴(kuò)散相遇時(shí)形成白色煙環(huán)。下列關(guān)于甲、乙的判斷正確的是( ) A.甲是濃氨水,乙是濃硫酸 B.甲是濃鹽酸,乙是濃氨水 C.甲是濃氨水,乙是濃鹽酸 D.甲是濃硝酸,乙是濃氨水 解析 根據(jù)題意,因NH3的摩爾質(zhì)量小于HCl和HNO3,所以NH3應(yīng)在甲處產(chǎn)生,HCl和HNO3氣體應(yīng)在乙處產(chǎn)生,而濃硫酸不揮發(fā)。 答案 C 6.將3.2 g Cu跟30 mL 10 molL-1的HNO3充分反應(yīng),還原產(chǎn)物有NO和NO2,若反應(yīng)后溶液中有a mol H+,則此時(shí)溶液中含NO的物質(zhì)的量為( ) A.5a mol B.(1+a)mol C.1a mol D.2a mol 解析 首先判斷Cu與硝酸誰過量,經(jīng)判斷知HNO3過量,Cu全部反應(yīng),根據(jù)溶液中的電荷守恒,n(NO)=n(H+)+2n(Cu2+),而n(Cu2+)==05 mol,所以n(NO)=a mol+05 mol2=(a+1)mol。 答案 B 7.向50 mL稀H2SO4與稀HNO3的混合溶液中逐漸加入鐵粉,假設(shè)加入鐵
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