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專題08常見無機(jī)物及其應(yīng)用易錯點1混淆鈉與溶液的反應(yīng)順序1.下列關(guān)于鈉的敘述正確的是A.鈉為銀白色固體,熔點很高B.鈉在空氣中燃燒,生成淡黃色的過氧化鈉C.鈉可保存在酒精中D.鈉與CuSO4溶液反應(yīng),可置換出單質(zhì)銅【錯因分析】金屬鈉性質(zhì)活潑,與溶液反應(yīng)時應(yīng)先與水或者酸中的氫離子反應(yīng),生成氫氣和氫氧化鈉,然后繼續(xù)與溶質(zhì)反應(yīng),若搞不清反應(yīng)順序容易出錯。【試題解析】鈉受熱先熔化,后燃燒,則鈉的熔點較低,A項錯誤;鈉與氧氣在點燃條件下生成過氧化鈉,過氧化鈉為淡黃色,B項正確;鈉能與酒精發(fā)生反應(yīng),則鈉不能保存在酒精中,C項錯誤;鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)時,鈉先與水發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉,氫氧化鈉再與硫酸銅發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,則鈉不能從硫酸銅溶液中置換出銅單質(zhì),D項錯誤。答案選B?!緟⒖即鸢浮緽金屬與水和酸、堿、鹽溶液反應(yīng)的次序1.鈉與水的反應(yīng)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,氧化劑是H2O,還原劑是Na,離子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。2.鈉與酸溶液反應(yīng)(1)鈉與酸反應(yīng)時先與酸中的H+反應(yīng),如:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑。(2)如果鈉過量,鈉把酸消耗盡之后,再與水反應(yīng)。3.鈉與堿溶液反應(yīng)實質(zhì)就是鈉與水的反應(yīng)。4.鈉與鹽溶液反應(yīng):鈉與鹽溶液反應(yīng)時先與水反應(yīng),它包括兩種情況:(1)鈉投入到NaCl溶液中,只有氫氣放出。2Na+2H2O2NaOH+H2↑。(2)鈉投入到CuSO4溶液中,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。2Na+2H2O+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。(3)鈉投入到銨鹽(如NH4Cl)溶液中,有H2和NH3逸出。2Na+2H2O2NaOH+H2↑,NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O。1.不能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式的是A.鈉與水反應(yīng):2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑B.鈉與CuSO4溶液反應(yīng):2Na+Cu2+=Cu+2Na+C.鈉與鹽酸反應(yīng):2Na+2H+=2Na++H2↑D.鈉跟氯化鉀溶液反應(yīng):2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑【答案】B【解析】B中鈉與CuSO4溶液反應(yīng)的實質(zhì)是鈉與水反應(yīng)生成的氫氧化鈉再與CuSO4反應(yīng),總方程式:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4。易錯點2Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)的關(guān)系掌握不牢2.將O2、CH4、Na2O2放入密閉容器中,在150℃條件下用電火花引燃反應(yīng),恰好完全反應(yīng),此時容器中的壓強(qiáng)為零,由此得出原混合物中O2、CH4、Na2O2的物質(zhì)的量之比為A.1∶1∶1 B.2∶2∶6 C.1∶2∶6 D.無法確定【錯因分析】過氧化鈉與二氧化碳、水的反應(yīng)存在一定規(guī)律,若不能夠熟練掌握和運(yùn)用,容易造成解題無從下手,或者解題復(fù)雜?!驹囶}解析】由題意知,三種物質(zhì)完全反應(yīng)后壓強(qiáng)為零,說明最終剩余固體為Na2CO3和NaOH。根據(jù)凡是分子組成符合(CO)n(H2)m形式的一種或幾種物質(zhì)的混合物與足量Na2O2反應(yīng),固體Na2O2增加的質(zhì)量等于該混合物的質(zhì)量的規(guī)律,要使O2和CH4的組成符合(CO)n(H2)m的形式,則必須有n(O2)∶n(CH4)=1∶2。假設(shè)有1molO2、2molCH4與nmolNa2O2反應(yīng):2CH4+O2+Na2O2→Na2CO3+NaOH,然后由氫原子守恒確定NaOH的物質(zhì)的量為8mol,由碳原子守恒確定Na2CO3的物質(zhì)的量為2mol,最后求出Na2O2的物質(zhì)的量為6mol,即可得出反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CH4+O2+6Na2O22Na2CO3+8NaOH,即C項正確?!緟⒖即鸢浮緾過氧化鈉與二氧化碳、水反應(yīng)的規(guī)律2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2①2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑②以上反應(yīng)中Na2O2既作氧化劑又作還原劑,CO2和H2O既不是氧化劑又不是還原劑。1.Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)的定量關(guān)系電子轉(zhuǎn)移關(guān)系當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時,物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=2n(O2)氣體體積變化關(guān)系若CO2、水蒸氣(或兩混合氣體)通過足量Na2O2,氣體體積的減少量是原來氣體體積的eq\f(1,2),等于生成氧氣的量,ΔV=V(O2)=eq\f(1,2)V固體質(zhì)量變化關(guān)系CO2、水蒸氣分別與足量Na2O2反應(yīng)時,固體相當(dāng)于吸收了CO2中的“CO”、水蒸氣中的“H2”,所以固體增加的質(zhì)量Δm(CO2)=28g·mol-1×n(CO2),Δm(H2O)=2g·mol-1×n(H2O)2.反應(yīng)的先后問題一定量的Na2O2與一定量的CO2和H2O(g)的混合物反應(yīng),可視作Na2O2先與CO2反應(yīng),待CO2反應(yīng)完后,Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)。即便Na2O2先與H2O(g)反應(yīng),生成的NaOH又消耗CO2而生成H2O(g),故CO2先反應(yīng)。3.反應(yīng)的固體產(chǎn)物判斷根據(jù)化學(xué)方程式:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O(g)4NaOH+O2,結(jié)合CO2先反應(yīng),H2O(g)后反應(yīng)的順序,可以推知反應(yīng)后固體產(chǎn)物的成分:①當(dāng)n(CO2)≥n(Na2O2)時,固體產(chǎn)物為Na2CO3;②當(dāng)n(CO2)<n(Na2O2)時,固體產(chǎn)物為Na2CO3和NaOH;③當(dāng)n(CO2)+n(H2O)<n(Na2O2)時,固體產(chǎn)物為Na2CO3和NaOH。2.對于反應(yīng):2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,下列說法中正確的是A.Na2O2是氧化劑,H2O是還原劑B.Na2O2既是氧化劑,又是還原劑C.該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為4e-D.每有18gH2O與足量Na2O2反應(yīng),則固體增重4g【答案】B【解析】在Na2O2與H2O的反應(yīng)中,Na2O2中-1價氧元素原子之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,Na2O2既是氧化劑又是還原劑;電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為2e-;根據(jù)原子守恒,固體增重質(zhì)量等于參加反應(yīng)水中氫原子的質(zhì)量,即18gH2O參加反應(yīng),固體增重2g,答案選B。易錯點3混淆碳酸鈉、碳酸氫鈉的鑒別方法3.下列實驗操作正確的是選項實驗操作A觀察鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象用鑷子從煤油中取出金屬鈉,切下黃豆大小的鈉,小心地放入裝滿水的燒杯中B檢驗NaHCO3與Na2CO3溶液用小試管分別取少量溶液,然后滴加澄清石灰水C證明Na2O2與CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)Na2O2用棉花包裹,放入充滿CO2的集氣瓶中,棉花燃燒D檢驗Na2CO3與K2CO3溶液用鉑絲分別蘸取溶液,在酒精燈外焰上灼燒,直接觀察火焰的顏色【錯因分析】Na2CO3和NaHCO3的差異在于陰離子,兩者的鑒別在于此,Ca2+可與CO32-生成沉淀但與HCO3-不沉淀,可通過Ca2+進(jìn)行物質(zhì)鑒別。兩者進(jìn)行鑒別時需關(guān)注HCO3-的兩性,因此HCO3-可先與OH-反應(yīng)CO32-,進(jìn)一步與Ca2+生成沉淀,不能使用澄清石灰水鑒別。本題易誤選B項。【試題解析】應(yīng)將鈉表面的煤油用濾紙吸干且燒杯中不能裝滿水,A項錯誤;分別向NaHCO3與Na2CO3溶液中滴加澄清石灰水,都有白色沉淀產(chǎn)生,無法鑒別,可滴加氯化鋇溶液加以鑒別,B項錯誤;Na2O2與CO2反應(yīng)生成氧氣,棉花燃燒說明達(dá)到了著火點,能證明Na2O2與CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),C項正確;觀察鉀的焰色反應(yīng)要透過藍(lán)色鈷玻璃,D項錯誤。答案選C?!緟⒖即鸢浮緾碳酸鈉、碳酸氫鈉的鑒別方法1.Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)2.Na2CO3和NaHCO3的鑒別方法(1)加熱,碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性差,能夠分解的是碳酸氫鈉。
(2)取等量的溶于水中,觀察兩者誰溶解得多,碳酸氫鈉的溶解度小。
(3)取等量溶于水中,測其pH值,碳酸鈉的大。
(4)滴加鹽酸,鹽酸滴加到碳酸氫鈉溶液中,立刻產(chǎn)生氣泡,而滴加到碳酸鈉溶液中不會產(chǎn)生氣泡。
NaHCO3溶液與鹽酸反應(yīng)只需一步即可放出CO2氣體,故放出氣體的速率較快:NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O。Na2CO3溶液與鹽酸反應(yīng)時,第一步生成NaHCO3,此時尚無氣體放出:Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl;第二步是生成的NaHCO3與鹽酸反應(yīng)放出CO2。故將相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸分別滴入等體積等物質(zhì)的量濃度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中,前者放出氣體的速率較快。(5)加入氯化鈣溶液,利用復(fù)分解反應(yīng),碳酸鈉溶液與氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,而碳酸氫鈉不會。3.為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體,有4位同學(xué)分別設(shè)計了下列四種不同的方法,其中不可行的是A.分別加入1mol·L-1的鹽酸,看氣泡產(chǎn)生的快慢B.分別取樣在試管中加熱,將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察有無白色渾濁C.分別取樣配成溶液,滴加Ba(OH)2溶液,觀察有無白色沉淀D.分別配成溶液、做焰色反應(yīng)實驗,觀察火焰的顏色【解析】因K2CO3與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行,先生成碳酸氫鉀,鹽酸過量時才生成氣體,A項可行;K2CO3受熱不分解,NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2,B項可行;二者與Ba(OH)2溶液反應(yīng)都產(chǎn)生白色沉淀BaCO3,C項不可行;鉀的焰色為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察),鈉的焰色為黃色,D項可行。答案選C?!敬鸢浮緾易錯點4不理解焰色反應(yīng)的原理導(dǎo)致出錯4.有關(guān)焰色反應(yīng)的說法正確的是A.焰色反應(yīng)是金屬單質(zhì)表現(xiàn)的性質(zhì)B.焰色反應(yīng)是因為發(fā)生了化學(xué)變化而產(chǎn)生的C.焰色反應(yīng)中用到的鉑絲可用鐵絲代替D.焰色反應(yīng)若顯黃色,能確定該物質(zhì)一定不含鉀元素【錯因分析】若不了解焰色反應(yīng)是金屬元素的性質(zhì)則容易出錯。【試題解析】A.很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色,這在化學(xué)上叫做焰色反應(yīng),根據(jù)定義知,無論某元素的單質(zhì)還是化合物在灼燒時都呈現(xiàn)相同的特殊顏色,所以是元素的性質(zhì),故A錯誤;B.焰色是因為金屬原子或離子外圍電子發(fā)生躍遷,然后回落到原來的能級時放出的能量。因為電子回落過程放出能量的頻率不同而產(chǎn)生不同的光,故B錯誤;C.鐵元素灼燒時焰色反應(yīng)為無色,可用潔凈的鐵絲代替鉑絲進(jìn)行焰色反應(yīng),故C正確;D.鉀元素的焰色反應(yīng)為紫色,易被黃光遮住。某物質(zhì)灼燒時,若焰色反應(yīng)為黃色,則一定含有鈉元素,可能含有K元素,故D錯誤。所以C選項是正確的?!緟⒖即鸢浮緾焰色反應(yīng)1.操作步驟鉑絲eq\o(→,\s\up11(酒精燈),\s\do4(灼燒))無色eq\o(→,\s\up7(蘸取))待測物eq\o(→,\s\up11(酒精燈),\s\do4(灼燒))觀察火焰顏色eq\o(→,\s\up11(用鹽酸),\s\do4(洗滌))鉑絲eq\o(→,\s\up11(酒精燈),\s\do4(灼燒))無色。2.常見元素的焰色Na:黃色;K:紫色;Li:紫紅色;Ca:磚紅色;Cu:綠色。(1)焰色反應(yīng)屬于物理變化,焰色屬于元素的性質(zhì),即同種元素的單質(zhì)或化合物,固體或相應(yīng)的溶液均會產(chǎn)生同樣的焰色。(2)焰色反應(yīng)適用于檢驗?zāi)承┏R?guī)化學(xué)方法不能鑒定的金屬元素,如Na、K等。(3)觀察鉀的焰色反應(yīng)時,要透過藍(lán)色鈷玻璃,這是因為大部分鉀的化合物里含有少量的鈉,鈉的黃色火焰會影響觀察結(jié)果,用藍(lán)色鈷玻璃可以濾去雜質(zhì)鈉的焰色。(4)用稀鹽酸清洗鉑絲而不用稀硫酸的原因:鉑絲表面的雜質(zhì)與鹽酸反應(yīng)生成沸點較低的氯化物易氣化揮發(fā),而硫酸鹽的沸點較高不易氣化揮發(fā)。4.下列有關(guān)焰色反應(yīng)實驗操作注意事項的說法正確的是①鉀元素的火焰顏色要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察②先將鉑絲灼燒到與原來火焰的顏色相同,再蘸取被檢驗的物質(zhì)③每次實驗后,要將鉑絲用鹽酸洗凈④實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤沒有鉑絲時,也可以用光潔無銹的鐵絲代替A.僅有③不正確 B.僅有④不正確C.僅有⑤不正確 D.全對【解析】由于焰色反應(yīng)是通過觀察火焰顏色來檢驗元素是否存在的方法,所以實驗時所用火焰和所用金屬絲在灼燒時都不應(yīng)該有很明顯的顏色,否則將無法觀察到被檢驗元素的真實焰色反應(yīng)情況;觀察鉀的火焰顏色時要透過藍(lán)色鈷玻璃,目的是濾去黃光,避免鈉的干擾?!敬鸢浮緿【名師點睛】焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),需要注意的是焰色反應(yīng)是物理變化,不是化學(xué)變化。本題的易錯點為C,要注意做焰色反應(yīng)時,常用潔凈無銹的鐵絲或鉑絲實驗,說明鐵、鉑不能使酒精燈火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。易錯點5忽視二氧化硅與特殊酸反應(yīng)5.據(jù)報道,科學(xué)家通過對稻殼進(jìn)行控制性焚燒熱解,從中提取到一種叫作生物質(zhì)納米結(jié)構(gòu)二氧化硅的超高活性材料,將少量這種材料摻入混凝土中,即可制備出超高強(qiáng)度的高性能混凝土。下列關(guān)于二氧化硅的說法中,正確的是A.二氧化硅溶于水顯酸性,所以二氧化硅屬于酸性氧化物B.將二氧化碳通入硅酸鈉溶液可以得到硅酸C.因為高溫時二氧化硅能與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳,所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸【錯因分析】忽視二氧化硅可以與特殊酸(氫氟酸)發(fā)生反應(yīng),誤認(rèn)為二氧化硅是酸性氧化物而不與任何酸反應(yīng),從而錯選D?!驹囶}解析】二氧化硅是酸性氧化物,但是二氧化硅不溶于水,不能和水反應(yīng)生成硅酸,A項錯誤;碳酸的酸性比硅酸強(qiáng),B項正確;高溫下二氧化硅與碳酸鈉的反應(yīng)是在非溶液狀態(tài)下進(jìn)行的,屬于用不揮發(fā)性的酸酐來制取揮發(fā)性的酸酐,所以該反應(yīng)不能作為判斷硅酸與碳酸酸性強(qiáng)弱的依據(jù),C項錯誤;二氧化硅可以與氫氟酸發(fā)生反應(yīng),D項錯誤。答案選B。【參考答案】B一般情況,堿性氧化物+酸→鹽+水,SiO2是酸性氧化物卻能與氫氟酸反應(yīng):SiO2+4HFSiF4↑+2H2O(SiF4不屬于鹽)。5.下列說法不正確的是A.SiO2可以與NaOH溶液反應(yīng),但不能與濃硝酸反應(yīng)B.一般可以用NaOH溶液來吸收氮的氧化物C.CuBr2溶液分別可以與氯水、氨水、AgNO3溶液、鐵粉等發(fā)生反應(yīng)D.SO2能通過氧化還原反應(yīng)使品紅溶液、紅色石蕊溶液、紫色高錳酸鉀溶液褪色【答案】D【解析】SiO2是酸性氧化物能與NaOH溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水,濃硝酸雖然有強(qiáng)氧化性,但SiO2不能與之反應(yīng),A項正確;氮的氧化物能與NaOH溶液反應(yīng),如2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O和NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,B項正確;氯水與CuBr2溶液生成Br2,氨水與CuBr2溶液生成Cu(OH)2沉淀,AgNO3溶液與CuBr2溶液生成AgBr沉淀,鐵粉與CuBr2溶液生成Cu,C項正確;SO2使品紅溶液褪色是由于SO2的漂白性,SO2能與有色物質(zhì)化合成無色物質(zhì),是化合反應(yīng);SO2能使石蕊溶液變紅,是由于SO2是酸性氧化物,溶于水生產(chǎn)亞硫酸,有酸性,使石蕊變紅;SO2使紫色高錳酸鉀溶液褪色是SO2的還原性,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),D項錯誤。答案選D?!军c睛】SiO2能與氫氟酸反應(yīng),用氫氟酸來刻蝕玻璃;SO2只能使石蕊溶液變紅,不能使之褪色。易錯點6不能正確理解較強(qiáng)酸制備較弱酸的原理6.SO2是一種大氣污染物,工業(yè)上可用NaClO堿性溶液吸收SO2。為了提高吸收效率,常用Ni2O3作為催化劑。該催化過程如圖所示,下列有關(guān)說法不正確的是A.H2SO3的酸性比HClO強(qiáng),所以SO2能與NaClO溶液反應(yīng)生成HClOB.過程2中產(chǎn)生的原子氧可加快對SO2的吸收C.過程2的離子方程式為2NiO2+ClO?===Ni2O3+Cl?+2OD.當(dāng)溶液中c(ClO?)相同時,用Ca(ClO)2脫硫的效果比用NaClO好【錯因分析】該題失分的主要原因是不能正確理解較強(qiáng)酸制備較弱酸的原理?!驹囶}解析】A.NaClO有強(qiáng)氧化性,SO2有還原性,所以二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng),故A錯誤;B.催化過程2中產(chǎn)生的原子氧(O)具有極強(qiáng)的氧化能力,可加快對SO2的吸收,故B正確;C.根據(jù)圖示催化過程2中發(fā)生的反應(yīng)為2NiO2+ClO?=Ni2O3+Cl?+2O,故C正確;D.用Ca(ClO)2代替NaClO脫硫,Ca2+與反應(yīng)生成的SO42?結(jié)合生成微溶的CaSO4,有利于反應(yīng)的進(jìn)行,脫硫的效果比用NaClO好,故D正確;答案選A?!緟⒖即鸢浮緼熟記可用CO2制取的弱酸:碳酸酸性比硅酸、次氯酸、偏鋁酸等強(qiáng),將CO2氣體通入Na2SiO3、NaClO、NaAlO2鹽溶液中,均能發(fā)生反應(yīng)而生成相應(yīng)的弱酸和碳酸(氫)鹽,這是“強(qiáng)酸制弱酸”原理的應(yīng)用。如:有關(guān)反應(yīng)的方程式為:CO2+Na2SiO3+H2ONa2CO3+H2SiO3↓、(或CO2+Na2SiO3+2H2OH4SiO4↓+Na2CO3)、CO2+Ca(ClO)2+H2OCaCO3↓+2HClO、CO2(過量)+NaAlO2+2H2OAl(OH)3↓+NaHCO3、CO2(少量)+2NaAlO2+3H2O2Al(OH)3↓+Na2CO3。注意:不能依據(jù)Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑說明H2SiO3的酸性比H2CO3強(qiáng),這是由于強(qiáng)酸制弱酸的規(guī)律:強(qiáng)酸+弱酸鹽=強(qiáng)酸鹽+弱酸,僅適用于常溫下水溶液中進(jìn)行的反應(yīng),而該反應(yīng)是在高溫且干態(tài)下進(jìn)行,因此不能說明H2SiO3的酸性比H2CO3強(qiáng)。而上述反應(yīng)之所以能進(jìn)行,是因為該反應(yīng)是在高溫干態(tài)條件下進(jìn)行的,可從化學(xué)平衡角度理解,高溫時,SiO2這種高沸點、難揮發(fā)的固體制得了低沸點、易揮發(fā)的CO2氣體,因CO2生成后離開反應(yīng)體系,使反應(yīng)向右進(jìn)行到底。6.用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗(夾持及尾氣處理儀器略去),能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖沁x項a中試劑b中試劑c中試劑實驗?zāi)康难b置A氨水CaO無制取并收集氨氣B濃鹽酸MnO2飽和NaCl溶液制備純凈的Cl2C濃鹽酸Na2CO3Na2SiO3溶液比較酸性強(qiáng)弱:H2CO3>H2SiO3D濃硫酸Na2SO3KMnO4酸性溶液驗證SO2具有還原性【答案】D【解析】氨水中的水可以和氧化鈣反應(yīng),反應(yīng)過程放熱,使氨氣在水中的溶解度降低,可以用來制取氨氣,但是由于氨氣的密度小于空氣,故在收集氨氣時需要短導(dǎo)管進(jìn)長導(dǎo)管出,A項錯誤;濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取了氯氣的過程需要加熱,圖中沒有畫出加熱裝置,故不能達(dá)到實驗?zāi)康模珺項錯誤;濃鹽酸有揮發(fā)性,與碳酸鈉反應(yīng)時除了有二氧化碳生成,還有氯化氫溢出,兩種氣體溶于硅酸鈉溶液均能使硅酸根沉淀,故不能判斷碳酸與硅酸酸性的強(qiáng)弱,C項錯誤;濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫氣體,將二氧化硫氣體導(dǎo)入酸性高錳酸鉀溶液中,二氧化硫與高錳酸鉀反應(yīng),可以驗證二氧化硫的還原性,D項正確。答案選D。易錯點7忽視濃硫酸“量變”引起的“質(zhì)變”7.將一定量鋅與100mL18mol/L濃硫酸充分反應(yīng)后,若鋅完全溶解同時產(chǎn)生氣體0.8mol,將反應(yīng)后的溶液稀釋得40mL,測得溶液c(H+)=2mol/L,則下列敘述中錯誤的是A.氣體中SO2和H2物質(zhì)的量比為6:1B.反應(yīng)中共消耗鋅52.0gC.所得氣體應(yīng)該為SO2和H2混合物D.反應(yīng)共轉(zhuǎn)移電子1.6mol【錯因分析】容易忽視反應(yīng)過程中硫酸被逐漸稀釋,鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣而出錯。【試題解析】Zn和濃硫酸發(fā)生:Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+H2O,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液濃度減小,稀硫酸與Zn發(fā)生:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,則生成的氣體為SO2和的H2混合物,根據(jù)反應(yīng)的有關(guān)方程式結(jié)合質(zhì)量守恒定律列方程組計算。生成氣體的物質(zhì)的量為0.8mol,溶液剩余硫酸的物質(zhì)的量為×0.4L×2mol/L=0.4mol,參加反應(yīng)的n(H2SO4)=0.1L×18mol/L?0.4mol=1.4mol,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硫酸的濃度逐漸減小,設(shè)反應(yīng)生成xmolSO2,ymolH2,Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+H2Ox
2x
xZn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑y
y
yx+y=0.8、2x+y=1.4,解之得x=0.6,y=0.2,所以反應(yīng)會生成0.6mol的二氧化硫和0.2mol的氫氣;A.氣體中SO2和H2物質(zhì)的量比為3:1,故A錯誤;B.生成1mol混合氣體轉(zhuǎn)移2mol電子,消耗1mol的鋅,所以反應(yīng)中共消耗金屬Zn的質(zhì)量m(Zn)=0.8×65g/mol=52g,故B正確;C.由以上分析可知?dú)怏wA為SO2和H2的混合物,故C正確;D.生成1mol混合氣體轉(zhuǎn)移2mol電子,所以反應(yīng)共轉(zhuǎn)移電子1.6mol,故D正確;故答案為A。【參考答案】A濃硫酸“量變”引起的“質(zhì)變”,性質(zhì)和發(fā)生的反應(yīng)均會發(fā)生變化,考生容易忽視這個問題。如將64g銅箔加入到盛有含2molH2SO4的濃硫酸試管中加熱。(1)銅箔能否完全溶解?說明理由。(2)在反應(yīng)后的溶液中再加入少量NaNO3晶體,銅箔表面又有氣泡冒出,請解釋原因。在理解濃硫酸與銅、鋅、鐵、鋁以及與碳、硫等反應(yīng)時,我們要動態(tài)地看待反應(yīng)過程,例如在濃硫酸與銅的反應(yīng)中,開始是濃硫酸,但隨著反應(yīng)的進(jìn)行硫酸的濃度逐漸減小,最后變成了稀硫酸,稀硫酸與銅不反應(yīng)(與此類似的還有濃鹽酸與二氧化錳的反應(yīng))。濃硫酸與鋅反應(yīng),開始時生成氣體使SO2,變成了稀硫酸后,生成氣體是H2。7.某研究小組同學(xué)為探究鋅與硫酸反應(yīng)生成SO2、H2的臨界濃度(濃硫酸能與鋅反應(yīng)生成SO2的最低濃度)設(shè)計了如下實驗。在大試管A中加入100mL18mol/L硫酸,向連接在塑料棒上的多孔塑料球內(nèi)加入足量的鋅粒(塑料棒可以上下移動),在試劑瓶D中加入足量的濃NaOH溶液(加熱和夾持裝置已省略)。已知:鋅與濃硫酸接觸,開始時反應(yīng)緩慢,可以適當(dāng)加熱以加速其反應(yīng),當(dāng)有大量氣泡生成時,該反應(yīng)速率會明顯加快并伴有大量的熱放出。(1)請寫出鋅與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2的化學(xué)方程式_______。(2)在組裝儀器之后,加入試劑之前必須進(jìn)行的操作是__________。(3)長導(dǎo)管B的作用是______,如果沒有這個設(shè)計,最終測定的臨界濃度會_______。(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)(4)裝置中干燥管C的作用是_______。(5)反應(yīng)結(jié)束后向D裝置中加入足量的H2O2溶液和足量的BaCl2溶液,充分反應(yīng)后將所得沉淀過濾、洗滌、干燥、稱量得到固體質(zhì)量為a克,則濃硫酸與鋅反應(yīng)的臨界濃度為:_________mol/L。(用含a的計算式表示,忽略體積變化)(6)某同學(xué)通過聯(lián)系氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識,認(rèn)為也可以利用硫酸酸化的高錳酸鉀溶液對D中的SO進(jìn)行滴定,通過滴定出的SO的物質(zhì)的量計算臨界濃度,你認(rèn)為他的這一想法是否可行?______(填“可行”或“不可行”),原因是_____?!敬鸢浮?1)Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+2H2O(2)檢驗裝置氣密性(3)導(dǎo)氣、冷凝回流偏低(4)防倒吸(5)(6)不可行實驗過程中不能保證得到的Na2SO3溶液是否會被空氣中的氧氣氧化變質(zhì),造成滴定結(jié)果不準(zhǔn)確【解析】本實驗的目的是探究鋅與硫酸反應(yīng)生成SO2、H2的臨界濃度(濃硫酸能與鋅反應(yīng)生成SO2的最低濃度),濃硫酸在與Zn反應(yīng)過程中,先表現(xiàn)S元素的氧化性,此時的還原產(chǎn)物為SO2,之后硫酸變稀反應(yīng)生成H2;將生成的SO2在裝置D中用足量的NaOH溶液吸收,然后向D裝置中加入足量的H2O2溶液將S元素全部氧化為SO,之后加入足量的氯化鋇溶液得到BaSO4沉淀,通過測定硫酸鋇沉淀的量來確定與Zn反應(yīng)生成SO2消耗的硫酸的量,從而確定剩余硫酸的濃度,即臨界濃度?!驹斀狻?1)根據(jù)電子守恒和元素守恒可得鋅與濃硫酸反應(yīng)生成SO2的化學(xué)方程式為Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+2H2O;(2)在組裝儀器之后,加入試劑之前必須進(jìn)行的操作是檢驗裝置的氣密性,防止漏氣;(3)反應(yīng)過程中會發(fā)出大量的熱,造成水的揮發(fā),使硫酸的濃度增大,與鋅反應(yīng)生成二氧化硫的硫酸偏多,造成測定的臨界濃度偏小,所以需要長導(dǎo)管導(dǎo)氣同時冷凝回流水蒸氣;(4)二氧化硫易溶于NaOH溶液,所以需要裝置C來防止倒吸;(5)得到的沉淀為BaSO4,n(SO2)=n(BaSO4)=mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可知與Zn反應(yīng)生成SO2所消耗的硫酸的物質(zhì)的量為mol,原濃硫酸體積為100mL,濃度為18mol/L,所以剩余的硫酸的物質(zhì)的量為(1.8-)mol,濃度為mol/L;(6)實驗過程中不能保證得到的Na2SO3溶液是否會被空氣中的氧氣氧化變質(zhì),造成滴定結(jié)果不準(zhǔn)確,所以該同學(xué)的想法不可行。【名師點睛】第3小題為本題難點,要注意反應(yīng)過程中放熱會造成水的蒸發(fā),相當(dāng)于增大了硫酸的濃度,使生成的二氧化硫偏大,則測定的剩余的硫酸濃度(即臨界濃度)會偏小。易錯點8混淆不同漂白劑的漂白原理而出錯8.下列由相關(guān)實驗現(xiàn)象所推出的結(jié)論正確的是A.Cl2、SO2均能使品紅溶液褪色,說明二者均有氧化性B.SO2使溴水或酸性KMnO4溶液褪色,說明SO2有漂白性C.SO2、次氯酸鈉溶液均能使品紅溶液褪色,說明兩者都有漂白性D.SO2和Cl2都有漂白性,所以兩者混合后能增強(qiáng)漂白效果【錯因分析】若不能分清不同的漂白劑不同的漂白原理容易出錯?!驹囶}解析】氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸有強(qiáng)氧化性,次氯酸的強(qiáng)氧化性可使品紅溶液褪色;二氧化硫和品紅反應(yīng)生成無色物質(zhì)而使品紅溶液褪色,只能說明二氧化硫具有漂白性不能說明其具有氧化性,A項錯誤;SO2可使溴水或酸性KMnO4溶液褪色,都不是SO2的漂白性所致,褪色的原因是SO2的還原性,分別發(fā)生氧化還原反應(yīng):SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,B項錯誤;二氧化硫使品紅溶液褪色是由于其具有漂白性,次氯酸鈉溶液因為具有強(qiáng)氧化性而具有漂白性,故可使品紅溶液褪色,C項正確;SO2和Cl2按物質(zhì)的量之比1∶1混合后,生成硫酸和鹽酸,則沒有漂白性,D項錯誤?!緟⒖即鸢浮緾①漂白是指使有機(jī)色質(zhì)褪色,漂白劑不一定能使無機(jī)色質(zhì)(如KMnO4、CuSO4·5H2O等)褪色,即使能使無機(jī)色質(zhì)褪色(如SO2使酸性KMnO4溶液褪色),也不稱為漂白作用。②某些漂白劑也可用于消毒,如新制氯水、漂白粉、H2O2、O3等,它們的漂白與消毒都是以強(qiáng)氧化性為基礎(chǔ)。SO2也可用于漂白和消毒,但Na2O2不能作消毒劑,原因是其會與水反應(yīng)生成強(qiáng)腐蝕性的NaOH。③氧化型和加合型漂白劑漂白有色物質(zhì)時都發(fā)生了化學(xué)變化,而吸附型漂白劑漂白有色物質(zhì)是一種物理過程。④SO2具有漂白性,其漂白原理和濕潤氯氣的漂白原理不同。SO2的漂白性是SO2與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),加熱或日久復(fù)原;而濕潤氯氣的漂白性是利用了HClO的強(qiáng)氧化性。⑤SO2不能漂白酸堿指示劑,只能使紫色的石蕊試液變紅,但不能使之褪色。8.(雙選)84消毒液(主要成分是次氯酸鈉)是家庭常用的消毒劑。以下有關(guān)說法正確的是A.次氯酸鈉水解的溶液呈酸性,說明次氯酸是弱酸B.次氯酸鈉水溶液具有很強(qiáng)的漂白性,說明其水溶液中存在次氯酸C.84消毒液殺菌消毒的原理是放出原子態(tài)氧殺死細(xì)菌D.二氧化硫具有漂白性,若將二氧化硫通入84消毒液中,其漂白能力增強(qiáng)【答案】BC【解析】次氯酸鈉水解的溶液呈堿性,說明次氯酸是弱酸,A項錯誤;氯酸鈉水溶液具有很強(qiáng)的漂白性,次氯酸鈉水解,說明其水溶液中存在次氯酸,B項正確;84消毒液殺菌消毒的原理是次氯酸分解形成新生態(tài)氧可將菌體蛋白質(zhì)氧化,C項正確;二氧化硫具有漂白性,同時也具有還原性,若將二氧化硫通入84消毒液中,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng),其漂白能力減弱,D項錯誤。答案選BC。易錯點9不理解物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系導(dǎo)致錯誤判斷9.置換反應(yīng)可表示為下列說法不正確的是A.若A、B都是短周期元素,則B的原子序數(shù)可能是A的兩倍B.若乙是一種常見的半導(dǎo)體材料,則通過該反應(yīng)說明A的非金屬性一定比B強(qiáng)C.若A、B均為非金屬元素,則該反應(yīng)過程中可能會產(chǎn)生白煙D.該反應(yīng)可用于某些金屬的冶煉【錯因分析】若不能理解選項所給元素的性質(zhì)對應(yīng)的元素種類,則很難得出正確答案。【試題解析】A、A、B為短周期元素,該反應(yīng)為置換反應(yīng),可以是H2S+O2=H2O+S,O元素原子序數(shù)為8,S元素原子序數(shù)為16,S的原子序數(shù)是O的兩倍,故A說法正確;B、乙為常見的半導(dǎo)體材料,即乙為Si,工業(yè)上制備Si,反應(yīng)方程式為2C+SiO22CO+Si,該反應(yīng)中C為還原劑,SiO2為氧化劑,因此不能說明C的非金屬性強(qiáng)于Si,故B說法錯誤;C、A、B均為非金屬元素,該反應(yīng)為置換反應(yīng),可以是3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2,NH4Cl為固體,其余為氣體,則該過程中產(chǎn)生白煙,故C說法正確;D、該反應(yīng)可用于某些金屬的冶煉,如鋁熱反應(yīng),故D說法正確。【參考答案】B對于物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化,應(yīng)注意以下三點:(1)注意牢記一些重要的轉(zhuǎn)化關(guān)系,在解題時與題給轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行對照,確定范圍,如“鋁三角”、“鐵三角”等。(2)注意對比總結(jié),加深對實驗過程的分析和對實驗原理的理解,加深對物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)識,提高應(yīng)用實驗分析問題、解決問題的能力。(3)注意讀懂題目中的信息,并挖掘題目中隱含的信息。“三角”轉(zhuǎn)化的誤區(qū)點撥“鋁三角”之間的轉(zhuǎn)化:鋁既可以跟酸反應(yīng),又可以跟強(qiáng)堿反應(yīng),分別生成鋁鹽和偏鋁酸鹽。而氧化鋁是兩性氧化物,氫氧化鋁是兩性氫氧化物,它們都既可以和酸反應(yīng)生成鋁鹽,又可以和強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽。“鐵三角”是單質(zhì)鐵、亞鐵離子與三價鐵離子之間的轉(zhuǎn)化,三者之間的轉(zhuǎn)化都是氧化還原反應(yīng)。金屬性質(zhì)易錯點擊解題時應(yīng)注意金屬性質(zhì)的相似性、不同點及反應(yīng)條件或規(guī)律的使用范圍,不能機(jī)械照搬,否則易出錯。如鎂、鋁作電極,稀硫酸作電解質(zhì)溶液,則鎂為負(fù)極;若強(qiáng)堿溶液作電解質(zhì)溶液,則鋁為負(fù)極。再如金屬間的置換反應(yīng),通常較活潑的金屬能從較不活潑金屬的鹽溶液中將其置換出來,但也有例外,如特別活潑的金屬鈉在水溶液中并不能置換出銅。9.有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分物質(zhì)和條件已略去)。X是最常見的無色液體,B是紅色粉末狀的物質(zhì),C、D的組成元素相同,且D常用于編織物的漂白。請回答下列問題:(1)X的電子式為________。(2)E的化學(xué)式為_________。(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式________。(4)寫出反應(yīng)②的離子方程式________?!敬鸢浮?1)(2)H2SO4(3)2FeSO4Fe2O3+SO3↑+SO2↑(4)SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+【解析】由題干可知:X是最常見的無色液體,確定X是水;B是紅色粉末狀的物質(zhì),確定B是三氧化二鐵,D常用于編織物的漂白,確定D是二氧化硫。C、D的組成元素相同,確定C是三氧化硫;C與X生成E(三氧化硫與水生成硫酸),確定E是硫酸;E與B生成F(三氧化二鐵與硫酸生成硫酸鐵),F(xiàn)是硫酸鐵,F(xiàn)與D(二氧化硫)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成A,A高溫加熱分解生成三氧化二鐵、二氧化硫、三氧化硫,由此確定A是硫酸亞鐵?!驹斀狻坑深}干可知:X是最常見的無色液體,確定X是水;B是紅色粉末狀的物質(zhì),確定B是三氧化二鐵,D常用于編織物的漂白,確定D是二氧化硫。C、D的組成元素相同,確定C是三氧化硫;C與X生成E(三氧化硫與水生成硫酸),確定E是硫酸;E與B生成F(三氧化二鐵與硫酸生成硫酸鐵),F(xiàn)是硫酸鐵,F(xiàn)與D(二氧化硫)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成A,A高溫加熱分解生成三氧化二鐵、二氧化硫、三氧化硫,由此確定A是硫酸亞鐵。由以上分析可知:(1)水的電子式為;(2)E(硫酸)的化學(xué)式為H2SO4;(3)反應(yīng)①(硫酸亞鐵高溫分解)的化學(xué)方程式為2FeSO4Fe2O3+SO3↑+SO2↑(可以采用逆向配平法,先根據(jù)化合價升降相等配平化合價發(fā)生變化的元素,再根據(jù)原子守恒配平其他);(4)反應(yīng)②為F(硫酸鐵)與D(二氧化硫)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成A(硫酸亞鐵),反應(yīng)的離子方程式:SO2+2Fe3++2H2O=4H++SO42-+2Fe2+(采用正向配平法,先根據(jù)化合價升降相等配平化合價發(fā)生變化的元素,再根據(jù)電荷守恒配平氫離子系數(shù),最后根據(jù)原子守恒配平其他)。易錯點10錯析物質(zhì)性質(zhì)導(dǎo)致流程題解讀失誤10.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含F(xiàn)e2O3等雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下:下列說法正確的是A.試劑X為稀硫酸B.反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為CO2+EMBEDEquation.DSMT4+2H2O===Al(OH)3↓+EMBEDEquation.DSMT4C.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的反應(yīng)類型完全相同D.反應(yīng)Ⅰ所得的沉淀無任何價值【錯因分析】不清楚Al2O3、Fe2O3的性質(zhì)差異,錯誤判斷試劑X為稀硫酸。不仔細(xì)閱讀流程信息,思維單一,不能根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的產(chǎn)物寫出其離子方程式。在解答化工生產(chǎn)流程類試題時,不要力求把工藝流程圖中的每個細(xì)節(jié)都弄清楚,只需把握大的方向,弄清每個環(huán)節(jié)的目的,再根據(jù)題中所提的問題,結(jié)合平時所學(xué)的知識進(jìn)行作答。如果考生拘泥于流程圖的每個細(xì)節(jié),把過多的精力用于分析流程圖,則會使解題誤入“歧途”?!驹囶}解析】選項A,試劑X應(yīng)是NaOH溶液。選項B,溶液乙中含有EMBEDEquation.DSMT4,EMBEDEquation.DSMT4與過量CO2、H2O反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,正確。選項C,反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ是復(fù)分解反應(yīng),反應(yīng)Ⅲ是分解反應(yīng),反應(yīng)Ⅳ是電解Al2O3生成Al的反應(yīng),屬于分解反應(yīng),且該反應(yīng)有電子轉(zhuǎn)移,是氧化還原反應(yīng)。選項D,反應(yīng)Ⅰ所得沉淀的主要成分為Fe2O3,經(jīng)提純后可用于作顏料或冶鐵等。【參考答案】B物質(zhì)性質(zhì)應(yīng)用常見錯誤(1)忽視性質(zhì),現(xiàn)象錯位:物質(zhì)推斷與反應(yīng)現(xiàn)象關(guān)系密切,若將反應(yīng)現(xiàn)象與具體物質(zhì)對應(yīng)錯位,易造成解題錯誤。(2)以偏概全,類推錯誤:如NH4Cl受熱分解的產(chǎn)物為NH3、HCl,有些考生依此推斷出NH4I受熱分解的產(chǎn)物為NH3、HI,忽視了HI的不穩(wěn)定性。(3)不諳性質(zhì),錯用轉(zhuǎn)化:無論哪一種推斷題,其實質(zhì)都是物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用,如離子之間的轉(zhuǎn)化、框圖轉(zhuǎn)化、工藝流程轉(zhuǎn)化等,不諳性質(zhì),錯用轉(zhuǎn)化是解答框圖推斷題最易出現(xiàn)的問題。11.某研究小組用電鍍錫渣(主要含Sn、SnO)聯(lián)合生產(chǎn)氯化亞錫和硫酸亞錫晶體,其工藝流程如下:已知:Sn的原子序數(shù)為50;SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl];酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化為Sn4+。請回答下列問題:(1)錫在周期表中的位置為_________________。(2)已知反應(yīng)Ⅰ得到的沉淀是SnO,產(chǎn)生氣體的電子式為____________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。(3)圖中濾液的主要成分為_________、_______(寫化學(xué)式)。(4)酸溶時一般加入濃鹽酸進(jìn)行溶解,請用平衡移動原理解釋原因:______________________。(5)電鍍錫渣中的錫與燒堿、硝酸鈉溶液反應(yīng)可生產(chǎn)錫酸鈉,并產(chǎn)生一種堿性氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________?!敬鸢浮?1)第五周期第ⅣA族(2)Na2CO3+SnCl2=SnO↓+2NaCl+CO2↑(3)NaClNa2CO3(4)SnCl2水解,存在平衡SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動,抑制Sn2+水解(5)2Sn+3NaOH+NaNO3=2Na2SnO3+NH3↑【解析】電鍍錫渣中的Sn、SnO與鹽酸反應(yīng)生成SnCl2,洗滌并結(jié)晶后得到SnCl2晶體,將該晶體溶解在鹽酸中防止SnCl2水解,酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,向其中加入Sn粉,Sn粉可以和H+發(fā)生反應(yīng),使溶液酸性減弱,調(diào)節(jié)了溶液pH,另外Sn可以將被氧化生成的Sn4+還原成Sn2+,即防止Sn2+被氧化為Sn4+,過濾得SnCl2溶液,向其中加碳酸鈉,將Sn元素以SnO形式沉淀,發(fā)生反應(yīng)的方程式為Na2CO3+SnCl2=SnO↓+2NaCl+CO2↑,過濾洗滌得純凈的SnO,反應(yīng)Ⅰ濾液的溶質(zhì)為NaCl和Na2CO3,SnO中加稀H2SO4,得SnSO4溶液,經(jīng)過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等系列操作,制得SnSO4晶體。(1)錫元素與碳元素屬于同一主族,處于ⅣA族,原子核電荷數(shù)為50,則:50?2?8?18?18=4,故Sn處于第五周期,則在周期表中的位置為:第五周期第ⅣA族;(2)反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式為Na2CO3+SnCl2=SnO↓+2NaCl+CO2↑,生成的氣體為CO2,CO2為共價化合物,其電子式為;(3)濾液的溶質(zhì)為NaCl和Na2CO3;(4)由信息可知,SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫,存在平衡SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl,加入鹽酸,使該平衡向左移動,抑制Sn2+水解;(5)反應(yīng)物為Sn、NaOH、NaNO3,生成物為Na2SnO3、NH3,則有:Sn+NaOH+NaNO3→Na2SnO3+NH3↑,配平該反應(yīng)即可;1.硅及其化合物的特性(1)硅的特性①硅的非金屬性弱于碳,但碳在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài),而硅卻只有化合態(tài)。②硅的還原性強(qiáng)于碳,但碳能還原SiO2:SiO2+2C2CO↑+Si。③非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸反應(yīng),但硅能跟氫氟酸反應(yīng)。④非金屬單質(zhì)一般為非導(dǎo)體,但硅為半導(dǎo)體。⑤硅是能與NaOH溶液反應(yīng)放出H2的非金屬單質(zhì),鋁是能與NaOH溶液反應(yīng)放出H2的金屬單質(zhì),推斷題中常以此作為解題突破口。(2)二氧化硅的特性①非金屬氧化物的熔沸點一般較低,但SiO2的熔點卻很高。②酸性氧化物一般不跟酸反應(yīng),但SiO2能跟氫氟酸反應(yīng)。(3)硅酸的特性①無機(jī)酸一般易溶于水,但H2SiO3難溶于水。②H2CO3的酸性強(qiáng)于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3↓,但在高溫下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑能發(fā)生是因為生成的CO2容易揮發(fā)。2.濃硫酸的性質(zhì)(1)稀H2SO4和濃H2SO4氧化性的比較稀H2SO4濃H2SO4成分H+、、水以H2SO4分子存在,少量電離,少量水與金屬與氫前面的金屬發(fā)生置換反應(yīng)①常溫下使Fe、Al鈍化②加熱時氧化Cu、Hg、Ag、Fe等與非金屬不反應(yīng)加熱時氧化C、S、P等與低價態(tài)化合物不反應(yīng)能氧化Fe2+、S2-、Br-、I-、H2S、HBr、HI等表現(xiàn)氧化性的微粒H+H2SO4分子還原產(chǎn)物H2SO2是否是氧化性酸不是是(2)硫酸與金屬反應(yīng)的一般規(guī)律①稀硫酸具有酸的通性,與金屬活動性順序表中氫前面的金屬反應(yīng)放出H2,與氫后面的金屬不反應(yīng)。②Au、Pt與濃、稀硫酸均不發(fā)生反應(yīng)。除Au、Pt外的大部分金屬,在加熱條件下均能與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)。濃硫酸的還原產(chǎn)物一般是SO2而不是H2。③濃硫酸與銅、鋅、鐵、鋁以及與碳、硫等反應(yīng)時,要動態(tài)地看待反應(yīng)過程,例如在濃硫酸與銅的反應(yīng)中,開始是濃硫酸與銅反應(yīng),但隨著反應(yīng)的進(jìn)行硫酸的濃度逐漸減小,最后變成稀硫酸,稀硫酸與銅不反應(yīng)。3.常見的能用于漂白的物質(zhì)的比較用于漂白的物質(zhì)實際參加漂白的物質(zhì)漂白原理變化類別漂白特點能漂白的物質(zhì)活性炭活性炭吸附漂白物理變化物理漂白不可逆轉(zhuǎn)一般用于溶液漂白氯氣次氯酸利用次氯酸的強(qiáng)氧化性進(jìn)行漂白化學(xué)變化氧化還原漂白,不可逆可以漂白所有有機(jī)色質(zhì)次氯酸鹽次氯酸過氧化鈉過氧化氫過氧化氫的強(qiáng)氧化性化學(xué)變化氧化還原漂白,不可逆可以漂白所有有機(jī)色質(zhì)過氧化氫二氧化硫亞硫酸亞硫酸與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)化學(xué)變化非氧化還原漂白,可逆具有選擇性,如品紅、棉、麻、草等用于漂白的物質(zhì)實際參加漂白的物質(zhì)漂白原理變化類別漂白特點能漂白的物質(zhì)活性炭活性炭吸附漂白物理變化物理漂白不可逆轉(zhuǎn)一般用于溶液漂白氯氣次氯酸利用次氯酸的強(qiáng)氧化性進(jìn)行漂白化學(xué)變化氧化還原漂白,不可逆可以漂白所有有機(jī)色質(zhì)4.“鋁三角”及其應(yīng)用(1)具體反應(yīng)Al(OH)3+OH?+2H2O Al(OH)3+3H+Al3++3H2OAl3++3OH?Al(OH)3↓ +H++H2OAl(OH)3↓+4H+Al3++2H2O Al3++4OH?+2H2OAl3++3+6H2O4Al(OH)3↓(2)應(yīng)用①判斷離子共存問題Al3+與OH?及、、S2?等弱酸根陰離子或與H+、以及弱堿陽離子Al3+、Fe3+等因生成沉淀或發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)而不能大量共存。②鑒別(利用滴加順序不同,現(xiàn)象不同)a.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀溶解。b.向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,開始無明顯現(xiàn)象,后產(chǎn)生白色沉淀,沉淀不溶解。③分離提純a.利用Al能溶于強(qiáng)堿溶液,分離Al與其他金屬的混合物。b.利用Al2O3,能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),分離Al2O3與其他金屬氧化物。c.利用Al(OH)3能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),分離Al3+與其他金屬陽離子。1.[2019江蘇]下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.NH4HCO3受熱易分解,可用作化肥B.稀硫酸具有酸性,可用于除去鐵銹C.SO2具有氧化性,可用于紙漿漂白D.Al2O3具有兩性,可用于電解冶煉鋁【答案】B【解析】NH4HCO3受熱易分解和用作化肥無關(guān),可以用作化肥是因為含有氮元素,A項錯誤;鐵銹的主要成分為Fe2O3,硫酸具有酸性可以和金屬氧化物反應(yīng),具有對應(yīng)關(guān)系,B項正確;二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與有色物質(zhì)化合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),不涉及氧化還原,故和二氧化硫的氧化性無關(guān),C項錯誤;電解冶煉鋁,只能說明熔融氧化鋁能導(dǎo)電,是離子晶體,無法說明是否具有兩性,和酸、堿都反應(yīng)可以體現(xiàn)Al2O3具有兩性,D項錯誤。答案選B。2.[2019江蘇]下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是A.Fe在稀硝酸中發(fā)生鈍化 B.MnO2和稀鹽酸反應(yīng)制取Cl2C.SO2與過量氨水反應(yīng)生成(NH4)2SO3 D.室溫下Na與空氣中O2反應(yīng)制取Na2O2【答案】C【解析】常溫下,F(xiàn)e在與濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng),A項錯誤;二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制取氯氣,B項錯誤;二氧化硫與過量氨水反應(yīng)生成硫酸銨,C項正確;常溫下,Na與空氣中的氧氣反應(yīng)生成Na2O;加熱條件下,鈉與氧氣反應(yīng)生成Na2O2,D項錯誤。答案案選C?!久麕燑c睛】本題考查常見物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),相同的反應(yīng)物,條件不同(如溫度、濃度、過量與少量),反應(yīng)有可能也不同,所以在描述化學(xué)反應(yīng)時應(yīng)注意反應(yīng)的條件。3.[2019江蘇]在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是A.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)B.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO(s)C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)D.N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)【答案】B【解析】氯氣的氧化性強(qiáng),與鐵單質(zhì)反應(yīng)直接生成氯化鐵,A項錯誤;氯化鎂與石灰乳發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化鎂,氫氧化鎂高溫煅燒生成氧化鎂和水,B項正確;硫單質(zhì)在空氣中燃燒只能生成SO2,SO2在與氧氣在催化劑條件下生成SO3,C項錯誤;氨氣與二氧化碳和氯化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解可生成碳酸鈉,D項錯誤。答案選B。4.[2019天津]下列有關(guān)金屬及其化合物的應(yīng)用不合理的是A.將廢鐵屑加入溶液中,可用于除去工業(yè)廢氣中的B.鋁中添加適量鋰,制得低密度、高強(qiáng)度的鋁合金,可用于航空工業(yè)C.鹽堿地(含較多等)不利于作物生長,可施加熟石灰進(jìn)行改良D.無水呈藍(lán)色,吸水會變?yōu)榉奂t色,可用于判斷變色硅膠是否吸水【答案】C【解析】鐵和亞鐵能將氯氣還原為氯離子,從而除去工業(yè)廢氣中的氯氣,A項錯誤;根據(jù)鋁合金的性質(zhì),鋁合金具有密度低、強(qiáng)度高,故可應(yīng)用于航空航天等工業(yè),B項錯誤;Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,產(chǎn)物仍然呈堿性,不能改變土壤的堿性,反而使土壤更板結(jié),C項正確;利用無水氯化鈷和氯化鈷晶體的顏色不同,故可根據(jù)顏色判斷硅膠中是否能吸水,D項錯誤。答案選C?!久麕燑c睛】本題考查金屬元素及其化合物的應(yīng)用,易錯點C,除雜不只是將反應(yīng)物反應(yīng)掉,還要考慮產(chǎn)物在應(yīng)用中是否符合要求,生成的NaOH仍然呈堿性,達(dá)不到降低堿度的目的。5.[2018新課標(biāo)1卷]磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊硫酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬,其流程如下:下列敘述錯誤的是A.合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用B.從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+D.上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉【答案】D【解析】廢舊電池中含有重金屬,隨意排放容易污染環(huán)境,因此合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用,A項正確;根據(jù)流程的轉(zhuǎn)化可知從正極片中可回收的金屬元素有Al、Fe、Li,B項正確;得到含Li、P、Fe的濾液,加入堿液生成氫氧化鐵沉淀,因此“沉淀”反應(yīng)的金屬離子是Fe3+,C項正確;硫酸鋰能溶于水,因此上述流程中不能用硫酸鈉代替碳酸鈉,D項錯誤。答案選D。6.[2018江蘇]下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.NaHCO3受熱易分解,可用于制胃酸中和劑B.SiO2熔點高硬度大,可用于制光導(dǎo)纖維C.Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料D.CaO能與水反應(yīng),可用作食品干燥劑【答案】D【解析】NaHCO3能與HCl反應(yīng),NaHCO3用于制胃酸中和劑,NaHCO3用于制胃酸中和劑與NaHCO3受熱易分解沒有對應(yīng)關(guān)系,A項錯誤;SiO2傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng),用于制光導(dǎo)纖維,SiO2用于制光導(dǎo)纖維與SiO2熔點高硬度大沒有對應(yīng)關(guān)系,B項錯誤;Al2O3的熔點很高,用作耐高溫材料,Al2O3用作耐高溫材料與Al2O3是兩性氧化物沒有對應(yīng)關(guān)系,C項錯誤;CaO能與水反應(yīng),用于食品干燥劑,CaO用于食品干燥劑與CaO與水反應(yīng)有對應(yīng)關(guān)系,D項正確。答案選D。點睛:本題考查常見無機(jī)物的性質(zhì)和用途,解題的關(guān)鍵是熟悉常見物質(zhì)的重要性質(zhì),理解性質(zhì)決定用途以及性質(zhì)與用途之間的對應(yīng)關(guān)系。體現(xiàn)“讓學(xué)生學(xué)習(xí)真實、有用的化學(xué)”的課程理念。7.[2018江蘇]在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是A.B.C.D.【答案】A【解析】NaHCO3受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3與飽和石灰水反應(yīng)生成CaCO3和NaOH,兩步反應(yīng)均能實現(xiàn),A項正確;Al與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2,NaAlO2與過量鹽酸反應(yīng)生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步反應(yīng)不能實現(xiàn),B項錯誤;AgNO3中加入氨水可獲得銀氨溶液,蔗糖中不含醛基,蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),第二步反應(yīng)不能實現(xiàn),C項錯誤;Al與Fe2O3高溫發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成Al2O3和Fe,F(xiàn)e與HCl反應(yīng)生成FeCl2和H2,第二步反應(yīng)不能實現(xiàn),D項錯誤。答案選A。8.氯氣的水溶液稱“氯水”,氯水中含有多種分子和離子,因此氯水有多重性質(zhì),下列有關(guān)新制氯水的說法中不正確的是A.新制氯水呈黃綠色,且有刺激性氣味,說明氯水中含有Cl2B.新制氯水滴在藍(lán)色石蕊試紙上,試紙先變紅色后褪色,可說明氯水中含有Cl2C.向淀粉碘化鉀溶液中加入氯水,溶液變成藍(lán)色,說明Cl2可以與鹽發(fā)生置換反應(yīng)D.新制氯水滴到Na2CO3溶液中,有氣體產(chǎn)生,說明氯水中含有H+【答案】B【解析】藍(lán)色石蕊試紙變紅色說明氯水中存在H+,褪色說明氯水中含有HClO,故B錯。答案選B。9.半導(dǎo)體工業(yè)中,有一句行話:“從沙灘到用戶”,即由SiO2制取Si。制取過程中不涉及的化學(xué)反應(yīng)是A.2C+SiO2Si+2CO↑B.SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2OC.Si+2Cl2SiCl4D.SiCl4+2H2Si+4HCl【答案】B【解析】工業(yè)制取純硅的工藝流程為:SiO2粗硅SiCl4純硅,該工藝流程中不涉及SiO2與NaOH溶液的反應(yīng)。10.大約4000年前,埃及人已經(jīng)用硫燃燒所形成的二氧化硫漂白布匹。在古羅馬著名詩人荷馬的著作里講到硫燃燒有消毒和漂白作用。下列物質(zhì)都具有漂白性:①潮濕的氯氣、②二氧化硫、③活性炭、④過氧化鈉,其漂白原理相同的是A.①③B.②③C.①④D.②④【答案】C【解析】上述四種物質(zhì)都具有漂白性,但漂白原理分三類,①和④是因具有強(qiáng)氧化性而顯漂白性,③因具有吸附性,吸附色素是有色物質(zhì)脫色而漂白,②是因為SO2與有色物質(zhì)化合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)而漂白,故只有①和④的漂白原理相同;本題答案為C。11.金屬鉻常用于提升特種合金的性能。工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成份為FeO·Cr2O3,含有少量Al2O3)為原料制備金屬鉻的流程如下圖。下列說法不正確的是A.①中需持續(xù)吹入空氣作氧化劑 B.②中需加入過量稀硫酸C.③中發(fā)生了置換反應(yīng) D.溶液A為橙色【答案】B【解析】在鉻鐵礦中Cr元素化合價為+3價,反應(yīng)后變?yōu)镹a2CrO4中的+6價,化合價升高,被氧化,因此①中需持續(xù)吹入空氣作氧化劑,A項正確;Al(OH)3是兩性氫氧化物,能夠與硫酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生可溶性Al2(SO4)3,因此②中加入的稀硫酸不能過量,B項錯誤;Cr2O3與Al在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生Cr和Al2O3,反應(yīng)物是單質(zhì)和化合物,生成物也是單質(zhì)與化合物,因此③中反應(yīng)類型為置換反應(yīng),C項正確;Na2CrO4在酸性溶液中發(fā)生反應(yīng):2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,反應(yīng)產(chǎn)生Cr2O72-使溶液顯橙色,D項正確。答案選B。12.為了檢驗?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度,現(xiàn)將w1g樣品加熱,其質(zhì)量變?yōu)閣2g,則該樣品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是A.eq\f(84w2-53w1,31w1) B.eq\f(84w1-w2,31w1)C.eq\f(73w2-42w1,31w1) D.eq\f(115w2-84w1,31w1)【答案】A【解析】根據(jù)NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式,結(jié)合反應(yīng)前后固體的質(zhì)量差可列式求解:2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(Δ))Na2CO3+H2O↑+CO2↑Δm2×84g106g18g44g62gm(NaHCO3)(w1-w2)g求出m(NaHCO3),即可得出樣品的純度。13.下列說法中正確的是A.Mg在空氣中燃燒時發(fā)出耀眼的白光,可用于制造信號彈B.銅的金屬活潑性比鋁的弱,可用銅罐代替鋁罐貯運(yùn)濃硝酸C.明礬可用于除去酸性廢水中的懸浮顆粒D.MgO、Al2O3是耐高溫材料,工業(yè)上常用其電解冶煉對應(yīng)的金屬單質(zhì)【答案】A【解析】常溫下鋁罐能貯運(yùn)濃硝酸的原因是鋁能被冷的濃硝酸鈍化,而銅在室溫下易被濃硝酸氧化,B項錯誤;在酸性廢水中,Al3+的水解被抑制,很難生成Al(OH)3膠體,因此不能起到吸附懸浮顆粒的作用,C項錯誤;MgO、Al2O3的熔點高,是耐高溫材料,但制取鎂單質(zhì)時常用熔點較低的MgCl2代替MgO,D項錯誤。答案選A。14.明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2?12H2O,其水溶液呈酸性。向明礬溶液中逐滴滴入氫氧化鋇溶液至過量,則A.有可能產(chǎn)生兩種沉淀 B.不可能立即出現(xiàn)沉淀C.不可能只有一種沉淀 D.有可能變?yōu)槌吻迦芤骸敬鸢浮緼【解析】根據(jù)上述分析,向明礬溶液中逐滴滴入氫氧化鋇溶液有可能產(chǎn)生硫酸鋇和氫氧化鋁兩種沉淀,A項正確;發(fā)生反應(yīng)時立即出現(xiàn)沉淀,B項錯誤;若氫氧化鋇過量,則生成的氫氧化鋁又溶于過量的堿,可能只有硫酸鋇一種沉淀,C項錯誤;硫酸鋇不溶于過量的堿,所以不可能變?yōu)槌吻迦芤?,D項錯誤。答案選A。15.向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2氣體,充分反應(yīng)后,再向所得溶液中逐滴加入0.2mol·L-1的鹽酸,產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)與所加鹽酸體積之間的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是A.原NaOH溶液的濃度為0.1mol·L-1B.最終產(chǎn)生的CO2的體積為448mLC.所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶3D.所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=2∶1【答案】D【解析】當(dāng)加入鹽酸的體積為0~25mL時,沒有氣體生成,當(dāng)加入鹽酸的體積大于25mL時,開始生成二氧化碳?xì)怏w,生成CO2的過程中消耗的鹽酸為100mL-25mL=75mL,兩個過程消耗的鹽酸的體積之比為1∶3,則NaOH溶液中通入一定量CO2反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量關(guān)系是n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=2∶1,D項正確,C項錯誤;由關(guān)系式HCl~NaCl~NaOH,可知NaOH物質(zhì)的量為0.1L×0.2mol·L-1=0.02mol,原NaOH溶液的濃度為0.02mol÷0.1L=0.2mol·L-1,A項錯誤;由NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,最終產(chǎn)生的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.075×0.2mol=0.015mol,體積為0.015mol×22.4L·mol-1=336mL,B項錯誤。16.已知X、Y、Z、W四種物質(zhì)均含有鈉元素,且它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:下列說法中不正確的是A.X可以為Na、Na2O2、Na2OB.Y+W→Z和W→Z發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)一定相同C.Z→Y的離子反應(yīng)可能為:Ca2++===CaCO3↓D.若X為單質(zhì),則工業(yè)制取X的反應(yīng)為:2NaCl2Na+Cl2↑【答案】B【解析】根據(jù)鈉及其化合物性質(zhì)可知,Na、Na2O2、Na2O與H2O反應(yīng)均生成NaOH,則Y為NaOH,Z為Na2CO3,W為NaHCO3,A項正確;Y+W→Z的反應(yīng)為:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O,而由NaHCO3→Na2CO3,可以通過加熱實現(xiàn):2NaHCO3AUTOTEXT=加熱=Na2CO3+CO2↑+H2O,故二者反應(yīng)不同,B項錯誤;由Na2CO3→NaOH,可以利用反應(yīng):Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH實現(xiàn),C項正確;工業(yè)上制取鈉采取電解熔融NaCl的方法,方程式為:2NaCl2Na+Cl2↑,D項正確。17.根據(jù)下列實驗操作,預(yù)測的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)論或解釋均正確的是實驗操作預(yù)測實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論或解釋A向FeI2溶液中滴入足量溴水,加入CCl4,振蕩,靜置下層溶液顯紫紅色氧化性:Fe3+>I2B向淀粉在稀硫酸催化下的水解液中滴入少量新制Cu(OH)2懸濁液并加熱有磚紅色沉淀生成葡萄糖具有還原性C常溫下,將濃鹽酸、二氧化錳放入燒瓶中,用淀粉碘化鉀試液檢驗試液不變藍(lán)常溫下,濃鹽酸、二氧化錳沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D向盛有NH4Al(SO4)2溶液的試管中,滴加少量NaOH溶液產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體NH4++OH?===NH3↑+H2O【答案】C【解析】A.由于Br2具有強(qiáng)的氧化性,所以向FeI2溶液中滴入足量溴水,F(xiàn)e2+、I?都被氧化,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,I?被氧化為I2單質(zhì),由于I2容易溶于CCl4,而CCl4與水互不相容,密度比水大,因此加入CCl4,振蕩,靜置,會看到液體分層,下層為I2的CCl4溶液層但不能證明氧化性:Fe3+>I2,A錯誤;B.向淀粉在稀硫酸催化下的水解液中要先加入NaOH溶液,使溶液顯堿性,然后再滴入少量新制Cu(OH)2懸濁液并加熱,會看到產(chǎn)生磚紅色沉淀,證明淀粉水解產(chǎn)生的葡萄糖具有還原性,B錯誤;C.濃鹽酸、二氧化錳在室溫下不能反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,因此用淀粉碘化鉀試液檢驗,不能使試紙變?yōu)樗{(lán)色,C正確;D.向盛有NH4Al(SO4)2溶液的試管中,滴加少量NaOH溶液,首先發(fā)生反應(yīng):Al3++3OH?=Al(OH)3↓,D錯誤;故合理選項是C。18.[2020年新課標(biāo)Ⅱ]化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料,又是高效、廣譜的滅菌消毒劑?;卮鹣铝袉栴}:(1)氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料,可采用如圖(a)所示的裝置來制取。裝置中的離子膜只允許______離子通過,氯氣的逸出口是_______(填標(biāo)號)。(2)次氯酸為一元弱酸,具有漂白和殺菌作用,其電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)δ[δ(X)=,X為HClO或ClO?]與pH的關(guān)系如圖(b)所示。HClO的電離常數(shù)Ka值為______。(3)Cl2O為淡棕黃色氣體,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反應(yīng)來制備,該反應(yīng)為歧化反應(yīng)(氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng))。上述制備Cl2O的化學(xué)方程式為______。(4)ClO2常溫下為黃色氣體,易溶于水,其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”,能快速溶于水,溢出大量氣泡,得到ClO2溶液。上述過程中,生成ClO2的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng),每生成1molClO2消耗NaClO2的量為_____mol;產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為____________。(5)“84消毒液”的有效成分為NaClO,不可與酸性清潔劑混用的原因是______(用離子方程式表示)。工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%,則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為____kg(保留整數(shù))?!敬鸢浮?1)Na+a(2)10-7.5(3)2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O(4)1.25NaHCO3+NaHSO4=CO2↑+Na2SO4+H2O(5)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O203【解析】(1)電解飽和食鹽水,陽極產(chǎn)生氯氣,陽離子移向陰極室;(2)由圖pH=7.5時,c(HClO)=c(ClO-),HClO的Ka==c(H+);(3)Cl2歧化為Cl2O和Cl-;(4)根據(jù)5ClO2-+4H+=4ClO2+Cl-+2H2O,計算每生成1molClO2,消耗的NaClO2;碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳;(5)“84”中的NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng);根據(jù)NaOH質(zhì)量守恒計算;【詳解】(1)電解飽和食鹽水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,陽極氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,氯氣從a口逸出,陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,產(chǎn)生OH-與通過離子膜的Na+在陰極室形成NaOH;(2)由圖pH=7.5時,c(HClO)=c(ClO-),HClO的Ka==c(H+)=10-7.5;(3)Cl2歧化為Cl2O和Cl-,HgO和氯氣反應(yīng)的方程式為:2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O;(4)5ClO2-+4H+=4ClO2+Cl-+2H2O,每生成1molClO2,消耗NaClO2為=1.25mol;碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳,方程式為:NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;(5)“84”中的NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng),離子方程式為:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;設(shè)氯氣為xkg,則消耗的NaOH為kg,原氫氧化鈉質(zhì)量為+1000Kg×0.01,由NaOH質(zhì)量守恒:原溶液為1000Kg-x,則Kg+1000Kg×0.01=(1000Kg-x)×0.3,解得x=203Kg。19.[2020年江蘇卷]實驗室由煉鋼污泥(簡稱鐵泥,主要成份為鐵的氧化物)制備軟磁性材料α-Fe2O3。其主要實驗流程如下:(1)酸浸:用一定濃度的H2SO4溶液浸取鐵泥中的鐵元素。若其他條件不變,實驗中采取下列措施能提高鐵元素浸出率的有___________(填序號)。A.適當(dāng)升高酸浸溫度B.適當(dāng)加快攪拌速度C.適當(dāng)縮短酸浸時間(2)還原:向“酸浸”后的濾液中加入過量鐵粉,使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+?!斑€原”過程中除生成Fe2+外,還會生成___________(填化學(xué)式);檢驗Fe3+是否還原完全的實驗操作是______________。(3)除雜:向“還原”后的濾液中加入NH4F溶液,使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀除去。若溶液的pH偏低、將會導(dǎo)致CaF2沉淀不完全,其原因是___________[,]。(4)沉鐵:將提純后的FeSO4溶液與氨水-NH4HCO3混合溶液反應(yīng),生成FeCO3沉淀。①生成FeCO3沉淀的離子方程式為____________。②設(shè)計以FeSO4溶液、氨水-NH4HCO3混合溶液為原料,制備FeCO3的實驗方案:__。(FeCO3沉淀需“洗滌完全”,F(xiàn)e(OH)2開始沉淀的pH=6.5)?!敬鸢浮?1)AB(2)H2取少量清液,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液顏色是否呈血紅色(3)pH偏低形成HF,導(dǎo)致溶液中F-濃度減小,CaF2沉淀不完全(4)①或②在攪拌下向FeSO4溶液中緩慢加入氨水-NH4HCO3混合溶液,控制溶液pH不大于6.5;靜置后過濾,所得沉淀用蒸餾水洗滌2~3次;取最后一次洗滌后的濾液,滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,不出現(xiàn)白色沉淀【解析】鐵泥的主要成份為鐵的氧化物,鐵泥用H2SO4溶液“酸浸”得到相應(yīng)硫酸鹽溶液,向“酸浸”后的濾液中加入過量鐵粉將Fe3+還原為Fe2+;向“還原”后的濾液中加入NH4F使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀而除去;然后進(jìn)行“沉鐵”生成FeCO3,將FeCO3沉淀經(jīng)過系列操作制得α—Fe2O3;據(jù)此分析作答?!驹斀狻?1)適當(dāng)升高酸浸溫度,加快酸浸速率,能提高鐵元素的浸出率,A項正確;適當(dāng)加快攪拌速率,增大鐵泥與硫酸溶液的接觸,加快酸浸速率,能提高鐵元素的浸出率,B項正確;適當(dāng)縮短酸浸時間,鐵元素的浸出率會降低,C項錯誤。(2)為了提高鐵元素的浸出率,“酸浸”過程中硫酸溶液要適當(dāng)過量,故向“酸浸”后的濾液中加入過量的鐵粉發(fā)生的反應(yīng)有:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,“還原”過程中除生成Fe2+外,還有H2生成;通常用KSCN溶液檢驗Fe3+,故檢驗Fe3+是否還原完全的實驗操作是:取少量清液,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液顏色是否呈血紅色,若不呈血紅色,則Fe3+還原完全,若溶液呈血紅色,則Fe3+沒有還原完全。(3)向“還原”后的濾液中加入NH4F溶液,使Ca2+轉(zhuǎn)化為CaF2沉淀,Ksp(CaF2)=c(Ca2+)·c2(F-),當(dāng)Ca2+完全沉淀(某離子濃度小于1×10-5mol/L表明該離子沉淀完全)時,溶液中c(F-)至少為mol/L=×10-2mol/L;若溶液的pH偏低,即溶液中H+濃度較大,H+與F-形成弱酸HF,導(dǎo)致溶液中c(F-)減小,CaF2沉淀不完全。(4)①將提純后的FeSO4溶液與氨水—NH4HCO3混合溶液反應(yīng)生成FeCO3沉淀,生成FeCO3的化學(xué)方程式為FeSO4+NH3·H2O+NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+H2O[或FeSO4+NH3+NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4],離子方程式為Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++H2O(或Fe2+++NH3=FeCO3↓+)。②根據(jù)題意Fe(OH)2開始沉淀的pH=6.5,為防止產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀,所以將FeSO4溶液與氨水—NH4HCO3混合溶液反應(yīng)制備FeCO3沉淀的過程中要控制溶液的pH不大于6.5;FeCO3沉淀需“洗滌完全”,所以設(shè)計的實驗方案中要用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗最后的洗滌液中不含;則設(shè)計的實驗方案為:在攪拌下向FeSO4溶液中緩慢加入氨水—NH4HCO3混合溶液,控制溶液pH不大于6.5;靜置后過濾,所得沉淀用蒸餾水洗滌2~3次;取最后一次洗滌后的濾液,滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,不出現(xiàn)白色沉淀。20.[2020年江蘇卷]次氯酸鈉溶液和二氯異氰尿酸鈉(C3N3O3Cl2Na)都是常用的殺菌消毒劑。NaClO可用于制備二氯異氰尿酸鈉.(1)NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備NaClO的離子方程式為__________;用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時使用,若在空氣中暴露時間過長且見光,將會導(dǎo)致消毒作用減弱,其原因是__________________。(2)二氯異氰尿酸鈉優(yōu)質(zhì)品要求有效氯大于60%。通過下列實驗檢測二氯異氰尿酸鈉樣品是否達(dá)到優(yōu)質(zhì)品標(biāo)準(zhǔn)。實驗檢測原理為準(zhǔn)確稱取1.1200g樣品,用容量瓶配成250.0mL溶液;取25.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入適量稀硫酸和過量KI溶液,密封在暗處靜置5min;用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色,加入淀粉指示劑繼續(xù)滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。①通過計算判斷該樣品是否為優(yōu)質(zhì)品_______。(寫出計算過程,)②若在檢測中加入稀硫酸的量過少,將導(dǎo)致樣品的有效氯測定值____________(填“偏高”或“偏低”)?!敬鸢浮?1)NaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO,HClO見光分解(2)①根據(jù)物質(zhì)轉(zhuǎn)換和電子得失守恒關(guān)系:得氯元素的質(zhì)量:該樣品的有效氯為:該樣品的有效氯大于60%,故該樣品為優(yōu)質(zhì)品②偏低【解析】(1)由題意可知,氯氣通入氫
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