名师伴你行系列高考化学人教一轮复习配套练案部分:元素化合物167张ppt

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1、本练案共本练案共11题,满分题,满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案6 6 钠及其氧化物钠及其氧化物一、选择题(共一、选择题(共7小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是 ( ) A.上述反应是置换反应上述反应是置换反应 B.上述反应是放热反应上述反应是放热反

2、应 C.上述反应中无水上述反应中无水CuSO4表现了还原性表现了还原性 D.加热且无水条件下,加热且无水条件下,Na可以与可以与CuSO4反应并生成反应并生成Cu解析:在加热无水条件下,解析:在加热无水条件下,Na与与CuSO4发生置换反应:发生置换反应:2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu,其中,其中CuSO4表现了氧化性。表现了氧化性。C2.物质的量均为物质的量均为1 mol的下述物质,长期放置于空气中的下述物质,长期放置于空气中(最终物最终物质不考虑潮解情况质不考虑潮解情况),最后质量增加的大小关系是,最后质量增加的大小关系是 ( ) 氧化钠氧化钠 过氧化钠过氧化钠 氢氧化钠氢氧化钠

3、亚硫酸钠亚硫酸钠 A. B. C. D.解析:这些物质长期放置于空气中,解析:这些物质长期放置于空气中,1 mol Na2O会变成会变成1 mol Na2CO3,质量增加,质量增加44 g。1 mol Na2O2也会变成也会变成1 mol Na2CO3,质量增加质量增加28g。1 mol NaOH会变成会变成0.5 mol Na2CO3,质量增加,质量增加13 g。1 mol Na2SO3会生成会生成1 mol Na2SO4,质量增加,质量增加16 g。B3.在一定条件下,将钠与氧气反应的生成物在一定条件下,将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于水,所得溶于水,所得溶液恰好能被溶液恰好能被80

4、mL浓度为浓度为0.50 mol/L的的HCl溶液中和,则生溶液中和,则生成物的成分是成物的成分是 ( ) A.Na2O B.Na2O2 C.Na2O和和Na2O2 D.Na2O2和和NaO2解析:钠与氧气反应的产物可能是解析:钠与氧气反应的产物可能是Na2O,也可能是,也可能是Na2O2,还可能是二者的混合物。与水反应生成还可能是二者的混合物。与水反应生成NaOH,由题意知,由题意知n(Na+)=n(Cl-)=n(HCl)=0.08 L0.50 molL-1=0.04 mol。若只生。若只生成成Na2O,则,则n(Na2O)=0.02 mol,m(Na2O)=62 gmol-10.02 mo

5、l=1.24 g;若只生成若只生成Na2O2,m(Na2O2)=78 gmol-10.02 mol=1.56 g。现在。现在1.24 g1.5 g1.56 g,故生成物应是,故生成物应是Na2O、Na2O2二者的混合物。以上是利用平均值与极值的方法解题。二者的混合物。以上是利用平均值与极值的方法解题。另解,采用元素守恒法,另解,采用元素守恒法,n(HCl)=0.08 L0.50 molL-1=0.04 mol,n(Na+)=n(Cl-)=0.04 mol,所以,所以n(O)=(1.5 g-0.04 mol23 gmol-1)/16 gmol-1=0.58/16 mol,即即1n(Na)/n(O

6、),故选,故选C。C5.把一瓶不饱和的烧碱溶液分成把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份。保持温度不变,向等份。保持温度不变,向4份份溶液中分别加入一定量的溶液中分别加入一定量的NaOH固体、固体、Na2O2、Na2O和和Na,使溶液均恰好饱和,下列说法中正确的是使溶液均恰好饱和,下列说法中正确的是 ( ) A.加入加入NaOH的质量一定最小的质量一定最小 B.加入的加入的Na2O2和和Na2O的物质的量之比为的物质的量之比为1 1 C.制成饱和溶液后,制成饱和溶液后,4份溶液中所含份溶液中所含NaOH质量相同质量相同 D.加入的加入的NaOH、Na2O2、Na2O、Na的物质的量之比为的物质的量之

7、比为2 1 1 2解析:本题可反向思考,若在等量水中加入等物质的量的解析:本题可反向思考,若在等量水中加入等物质的量的Na、NaOH、Na2O2、Na2O,形成的质量分数以,形成的质量分数以NaOH最最小,小,Na2O和和Na2O2形成的质量分数相同,因此,若达相同形成的质量分数相同,因此,若达相同浓度,浓度,NaOH应用最多,应用最多,Na2O和和Na2O2的物质的量相同。的物质的量相同。所加入的四种物质的物质的量应是所加入的四种物质的物质的量应是n(Na) n(NaOH)1 1,n(NaOH) n(Na2O)2 1,则,则C、D项错。项错。B6.将等质量的将等质量的Na2O和和Na2O2分

8、别投入到足量且等质量的水中,分别投入到足量且等质量的水中,得到溶质质量分数分别为得到溶质质量分数分别为a%和和b%的两种溶液,则的两种溶液,则a和和b的关的关系是系是 ( ) A.a=b B.ab C.ab D.无法确定无法确定解析:若等物质的量解析:若等物质的量Na2O、Na2O2加入等体积水中形成的溶加入等体积水中形成的溶液浓度相等,等质量时再加入液浓度相等,等质量时再加入Na2O,其形成的溶液质量分数,其形成的溶液质量分数大。大。B7.将一定质量的钠、氧化钠、过氧化钠的混合物与足量的水反将一定质量的钠、氧化钠、过氧化钠的混合物与足量的水反应,得到应,得到0.36 g混合气体,通过放电完全

9、反应,则混合物中钠、混合气体,通过放电完全反应,则混合物中钠、氧化钠、过氧化钠的质量比可能为氧化钠、过氧化钠的质量比可能为 ( ) A.23 62 7 B.92 93 156 C.23 124 78 D.46 93 78D解析:解析:9.(12分分)有一透明溶液,已知其中可能含有有一透明溶液,已知其中可能含有Fe3+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH+4,加入一种淡黄色粉末固体时,加热有刺激性气,加入一种淡黄色粉末固体时,加热有刺激性气味的混合气体放出,同时生成白色沉淀。当加入味的混合气体放出,同时生成白色沉淀。当加入0.4 mol淡黄淡黄色粉末时,产生气体色粉末时,产生气体0.3 mol,

10、继续加入淡黄色粉末时,产生,继续加入淡黄色粉末时,产生无刺激性气味的气体,且加入淡黄色粉末时产生白色沉淀的无刺激性气味的气体,且加入淡黄色粉末时产生白色沉淀的量如图量如图6-1所示。所示。 图图6-1根据题意回答下列问题:根据题意回答下列问题:(1)淡黄色粉末为)淡黄色粉末为(填名称)。(填名称)。(2)溶液中肯定有)溶液中肯定有 离子,肯定没离子,肯定没 有有 离子。离子。(3)溶液中离子的物质的量之比为)溶液中离子的物质的量之比为。(4)写出下列反应方程式:)写出下列反应方程式: 淡黄色粉末与水反应的化学方程式:淡黄色粉末与水反应的化学方程式: 。 刺激性气味的气体产生的离子方程式:刺激性

11、气味的气体产生的离子方程式:。 沉淀部分减少时的离子方程式:沉淀部分减少时的离子方程式: 。Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O过氧化钠过氧化钠NH+4、Mg2+、Al3+Cu2+、Fe3+c(NH+4) c(Mg2+) c(Al3+)=1 2 12Na2O2+2H2O=4NaOH+O2NH+4+OH-=NH3+H2O10.(14分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究:气体中燃烧后的

12、产物中的白色物质进行了如下探究:【实验实验】将燃烧的钠迅速伸入到装满将燃烧的钠迅速伸入到装满CO2的集气瓶中,钠在其的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。着白色物质。【提出假设提出假设】假设假设1:白色物质是:白色物质是Na2O。假设假设2:白色物质是:白色物质是Na2CO3。假设假设3: (请你写出)。(请你写出)。【设计实验方案、验证假设设计实验方案、验证假设】该小组对燃烧后的白色产物进行该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:如下探究:白色物质是白色物质是Na2O和和Na2CO3的混合物的混合物

13、(1)甲同学认为方案)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是得到的结论不正确,其理由是。(2)通过方案)通过方案1和方案和方案2的实验,你认为上述三个假设中,的实验,你认为上述三个假设中,成立。你的理由是成立。你的理由是 。(3)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为。(4)乙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠,你是否同意乙)乙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠,你是否同意乙同学的观点,并简述理由同学的观点,并简述理由。Na2CO3溶液显碱性,也会使酚酞溶液变红溶液显碱性,也会使酚酞溶液变红假设假设2方案方案2中出现的白色沉中出现的白色沉淀是淀是CaCO3,所以燃烧

14、后的白色产物中有,所以燃烧后的白色产物中有Na2CO3存在;存在;方案方案2中滴加无色酚酞试液无明显现象,说明燃烧后中滴加无色酚酞试液无明显现象,说明燃烧后的白色产物中没有的白色产物中没有Na2O存在存在4Na+3CO2=2Na2CO3+C点燃点燃不同意,因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律)不同意,因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律)解析:根据假设解析:根据假设1和和2的内容可填写假设的内容可填写假设3的内容为:白色物的内容为:白色物质为质为Na2O和和Na2CO3的混合物。的混合物。(1)方案)方案1结论不正确,因结论不正确,因Na2CO3溶液呈碱性,也能使酚溶液呈碱性,也能使酚

15、酞溶液变红。酞溶液变红。(2)方案)方案2证明白色固体中存在证明白色固体中存在Na2CO3;证明证明所得所得溶液为溶液为NaCl(中性)溶液而无(中性)溶液而无NaOH,即原白色固体中无,即原白色固体中无Na2O。故只有假设。故只有假设2成立。成立。(3)据题意知)据题意知Na与与CO2反应生成反应生成Na2CO3和和C。反应方程。反应方程式为:式为:4Na+3CO2=2Na2CO3+C。(4)白色固体不可能是)白色固体不可能是NaOH,因反应物中都不含氢元素。,因反应物中都不含氢元素。点燃点燃11.(19分)分)A、B、C、D为四种由短周期元素形成的化合物,为四种由短周期元素形成的化合物,它

16、们的焰色反应呈黄色,并有图它们的焰色反应呈黄色,并有图6-2所示转化关系。所示转化关系。A中既中既含离子键又含非极性共价键,含离子键又含非极性共价键,D含四种元素。含四种元素。图图6-2(1)A的电子式为的电子式为。(2)把)把1 mol CO2通入含通入含2 mol C的溶液后,溶液中各离子的溶液后,溶液中各离子浓度的大小顺序为浓度的大小顺序为 。(3)1 mol A与与2 mol D固体混合后,在密闭容器中加热充分固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体后冷却,残留的固体是反应,排出气体后冷却,残留的固体是 (用化学式表示)。(用化学式表示)。(4)用标准盐酸测定)用标准盐酸测定B、

17、D固体混合物中固体混合物中B的含量,试剂有的含量,试剂有1 molL-1盐酸、酚酞、甲基橙,请设计实验步骤:盐酸、酚酞、甲基橙,请设计实验步骤: 。Na2CO3本练案共本练案共10题,满分题,满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案7 7 钠的其它化合物钠的其它化合物一、选择题(共一、选择题(共7小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.为验证碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠,下列实验操作及判断正为验证碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠,下列实验操作及判断正确的是确的是 ( ) A观察加热时能否放出气体观察加热时能否放出气体 B观察滴加盐酸时能否放出气体观察滴

18、加盐酸时能否放出气体 C溶于水中,滴加澄清石灰水,观察是否有沉淀生成溶于水中,滴加澄清石灰水,观察是否有沉淀生成 D溶于水中,滴加少量氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成溶于水中,滴加少量氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成解析:解析:A选项能证明含有碳酸氢钠;选项能证明含有碳酸氢钠;B选项碳酸氢钠和碳酸钠均选项碳酸氢钠和碳酸钠均与盐酸放出气体;与盐酸放出气体;C选项碳酸氢钠和碳酸钠溶液均与澄清石灰水选项碳酸氢钠和碳酸钠溶液均与澄清石灰水反应生成沉淀。反应生成沉淀。D2.一定量一定量CO2通入某浓度的通入某浓度的NaOH溶液得溶液溶液得溶液A,向,向A溶液中逐溶液中逐滴滴入稀盐酸,加入滴滴入稀盐酸

19、,加入n(HCl)与生成与生成n(CO2)的关系如图的关系如图7-1所示。所示。下列有关叙述正确的是下列有关叙述正确的是 ( ) A通入的通入的CO2气体在标准状况下可能大于气体在标准状况下可能大于22.4 L BA溶液中溶液中n(NaOH)2n(Na2CO3) CA溶液中既含溶液中既含Na2CO3,又含,又含NaHCO3 DA溶液中一定只有溶液中一定只有Na2CO3图图7-1B解析:根据碳酸钠与盐酸的反应情况:解析:根据碳酸钠与盐酸的反应情况:Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl;NaHCO3HCl=NaClCO2H2O。开始滴入。开始滴入3 mol HCl无气体生成,后滴入无气体生成,

20、后滴入1 mol盐酸,生成盐酸,生成1 mol CO2,而后再滴加盐酸无气体生成,说明,而后再滴加盐酸无气体生成,说明A溶液为氢氧化钠与碳酸钠的混合物,根据上述化学反应机理,溶液为氢氧化钠与碳酸钠的混合物,根据上述化学反应机理,可以推断可以推断A溶液中碳酸钠为溶液中碳酸钠为1 mol,氢氧化钠为,氢氧化钠为2 mol。3.由由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中某几种组成的混合物,中某几种组成的混合物,向其中加入足量的盐酸有气体放出。将气体通过足量的向其中加入足量的盐酸有气体放出。将气体通过足量的NaOH溶液,气体体积减少一部分。将上述混合物在空气中溶液,气体体积减少一部分。将上

21、述混合物在空气中加热,有气体放出,下列判断正确的是加热,有气体放出,下列判断正确的是 ( ) A混合物中一定不含有混合物中一定不含有Na2CO3、NaCl B混合物中一定有混合物中一定有Na2O2、NaHCO3 C无法确定混合物中是否含有无法确定混合物中是否含有NaHCO3 D混合物中一定不含混合物中一定不含Na2O2、NaCl 解析:由气体与解析:由气体与NaOH反应可知气体中有反应可知气体中有CO2,也有,也有O2,在空气中,在空气中加热时有气体放出,因此混合物中一定有加热时有气体放出,因此混合物中一定有Na2O2和和NaHCO3,可能,可能含有含有Na2CO3和和NaCl。B4.19 g

22、 Na2CO3和和NaHCO3的混合物,向其中滴加的混合物,向其中滴加1 mol/L的盐酸,的盐酸,当加入盐酸的体积是当加入盐酸的体积是50 mL时,没有气体产生,当加入盐酸时,没有气体产生,当加入盐酸的体积是的体积是120 mL时,产生标准状况下的气体时,产生标准状况下的气体448 mL,当加入,当加入盐酸的体积是盐酸的体积是140 mL时,产生标准状况下的气体体积是时,产生标准状况下的气体体积是896 mL。下列说法不正确项。下列说法不正确项 ( ) A.当加入盐酸的体积是当加入盐酸的体积是100 mL时,没有气体产生时,没有气体产生 B.Na2CO3的物质的量为的物质的量为0.1 mol

23、 C.无法计算无法计算NaHCO3的质量的质量 D.当加入盐酸当加入盐酸300 mL时产生的气体体积最多时产生的气体体积最多解析:由数据知若开始产生气体时,只要加入盐酸解析:由数据知若开始产生气体时,只要加入盐酸20 mL就可就可以产生标准状况下的气体以产生标准状况下的气体448 mL,因此当加入盐酸的体积是,因此当加入盐酸的体积是100 mL时,恰好没有气体产生,由此可计算时,恰好没有气体产生,由此可计算Na2CO3的物质的的物质的量为量为0.1 mol,计算,计算NaHCO3的物质的量为的物质的量为0.1 mol,当加入盐酸,当加入盐酸300 mL时产生的气体体积最多。时产生的气体体积最多

24、。C解析:解析:KOH+KHCO3=K2CO3+H2O,若,若5.12 g恰好全恰好全部反应,质量减少部反应,质量减少18 g/1565.12 g=0.59 g,则说明,则说明KHCO3过量,分解,减少质量可达过量,分解,减少质量可达0.98 g。C6.一定物质的量的一定物质的量的NaHCO3分成两等分,其中一份直接与分成两等分,其中一份直接与1 mol/L的盐酸反应消耗盐酸的体积为的盐酸反应消耗盐酸的体积为V1,生成气体的体积为,生成气体的体积为V2(标准状况(标准状况),另一份先加热,充分反应后,放出气体剩余,另一份先加热,充分反应后,放出气体剩余的固体再与的固体再与1mol/L的盐酸反应

25、,消耗盐酸的体积为的盐酸反应,消耗盐酸的体积为V3,生成,生成气体的体积为气体的体积为V4(标准状况)下列说法正确项(标准状况)下列说法正确项 ( ) A.两个过程消耗的盐酸的体积不相等两个过程消耗的盐酸的体积不相等 B.两个过程产生的气体的体积相等两个过程产生的气体的体积相等V1=V4 C.两个过程消耗的盐酸的体积相等两个过程消耗的盐酸的体积相等 D.两个过程生成的盐的物质的量不相等两个过程生成的盐的物质的量不相等解析:由元素守恒,消耗的盐酸的体积相等,生成的盐的解析:由元素守恒,消耗的盐酸的体积相等,生成的盐的物质的量相等,产生的物质的量相等,产生的CO2的物质的量不相等。的物质的量不相等

26、。C7.有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的Na2CO3和和NaHCO3稀稀溶液。下列鉴别方法和所得到的结论不正确的是溶液。下列鉴别方法和所得到的结论不正确的是 ( ) A.取少量未知溶液,分别滴加取少量未知溶液,分别滴加Ba(NO3)2溶液,有沉淀生成的溶液,有沉淀生成的为为Na2CO3溶液溶液 B.取少量未知溶液,分别滴加取少量未知溶液,分别滴加CaCl2溶液,有沉淀生成的为溶液,有沉淀生成的为Na2CO3溶液溶液 C.分别滴加酚酞试液,红色较深的是分别滴加酚酞试液,红色较深的是Na2CO3溶液溶液 D.用用pH试纸测定两溶液的试纸测定两溶液的pH,pH较小

27、的为较小的为Na2CO3溶液溶液解析:解析:Ba(NO3)2、CaCl2均能与均能与Na2CO3反应产生白色沉淀,反应产生白色沉淀,而均不能与而均不能与NaHCO3反应,故反应,故A、B正确;正确;Na2CO3的碱性比的碱性比NaHCO3的碱性强,的碱性强,pH大,故大,故C正确,正确,D错误。错误。D二、非选择题(共二、非选择题(共58分)分)8.(18分)分)10 时加热时加热NaHCO3的饱和溶液,测得该溶液的的饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:发生如下变化:甲同学认为,该溶液的甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是升高的原因是HCO-3的水解的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子

28、方程是程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程是。乙同学认为溶液乙同学认为溶液pH升高的原因是升高的原因是NaHCO3受热分解,受热分解,生成了生成了Na2CO3,并推断,并推断Na2CO3的水解程度的水解程度(填填“大于大于”或或“小于小于”)NaHCO3,该分解反应,该分解反应的化学方程式为的化学方程式为。大于大于丙同学认为甲、乙的判断都不充分,丙认为:丙同学认为甲、乙的判断都不充分,丙认为:(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,若产生沉淀,则则(填填“甲甲”或或“乙乙”)判断正确,试剂判断正确,试剂X是是。 ABa(OH)2溶液溶液

29、BBaCl2溶液溶液 CNaOH溶液溶液 D澄清的石灰水澄清的石灰水(2)将加热后的溶液冷却到将加热后的溶液冷却到10,若溶液的,若溶液的pH (填填“高于高于”“低于低于”或或“等于等于”)8.3,则,则 (填填“甲甲”或或“乙乙”)判断正确。判断正确。(3)查阅资料,发现查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为的分解温度为150 ,丙断言,丙断言 (填填“甲甲”或或“乙乙”)的判断是错误的,理由是的判断是错误的,理由是 。乙乙B等于等于甲甲(或高于或高于 乙乙)乙乙常压下加热常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到的水溶液,溶液的温度达不到150 解析:解析:BaCl2溶液与溶液与N

30、aHCO3不反应,而与不反应,而与Na2CO3反反应生成应生成BaCO3沉淀,因此可用沉淀,因此可用BaCl2溶液检验溶液检验NaHCO3是否分解生成是否分解生成Na2CO3;Ba(OH)2或或Ca(OH)2与与NaHCO3和和Na2CO3均反应生成沉淀;升温时均反应生成沉淀;升温时NaHCO3溶溶液液pH增大,若降温能恢复原温度下增大,若降温能恢复原温度下pH,则说明升温,则说明升温使溶液使溶液pH升高,是由于升高,是由于NaHCO3水解造成的。水解造成的。9.(18分分)化学活动课上,三组学生分别用图化学活动课上,三组学生分别用图7-2所示甲、乙两装所示甲、乙两装置,探究置,探究“NaHC

31、O3和和Na2CO3与盐酸的反应与盐酸的反应”,按表中的试剂,按表中的试剂用量,在相同条件下,将两个气球中的固体粉末同时倒入试用量,在相同条件下,将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中管中(装置的气密性良好装置的气密性良好)。观察现象,回答下列问题:。观察现象,回答下列问题:图图7-2(1)各组反应开始时,各组反应开始时,装置中的气球体积先变大,装置中的气球体积先变大,原因是原因是 。 该装置中反应的离子方程式是该装置中反应的离子方程式是。(2)当试管中不再有气体生成时,三组实验出现不同现象,填写当试管中不再有气体生成时,三组实验出现不同现象,填写下表的空格。下表的空格。甲甲NaHCO3与盐酸反

32、应的速率大于与盐酸反应的速率大于Na2CO3与盐酸与盐酸反应的速率反应的速率HCO-3H=H2OCO2CO2-3CO2H2O=2HCO-3甲、乙盐酸均过量,甲、乙盐酸均过量,n(NaHCO3)n(Na2CO3),V甲甲(CO2)V乙乙(CO2)NaHCO3和和Na2CO3均过量,以盐酸为均过量,以盐酸为准求产生气体的量,准求产生气体的量,HCO-3HCO2,CO2-32HCO2, V甲甲(CO2)V乙乙(CO2)解析:解析:(1)NaHCO3与盐酸反应的速率大于与盐酸反应的速率大于Na2CO3与盐酸的反应与盐酸的反应速率。速率。(2)第第组盐酸过量,产生组盐酸过量,产生CO2的量决定于的量决定

33、于NaHCO3和和Na2CO3的量,但二者等质量时,的量,但二者等质量时,NaHCO3的物质的量大,所以的物质的量大,所以产生的产生的CO2多。第多。第组中:组中:n(HCl)0.006 mol,n(NaHCO3)0.6 g/84 g/mol0.007 mol0.006 mol,n(Na2CO3)0.6 g/106 g/mol0.0057 mol0.003 mol。所以。所以NaHCO3和和Na2CO3均过量,均过量,乙中生成的乙中生成的CO2与过量的与过量的CO2-3反应生成反应生成HCO-3,从而使气球缩,从而使气球缩小。小。10.(22分)我国著名化学家侯德榜生先发明的分)我国著名化学家

34、侯德榜生先发明的“侯氏制碱法侯氏制碱法”,因原料利用率高,并能进行连续生产,从而享誉海内外,因原料利用率高,并能进行连续生产,从而享誉海内外“侯氏制碱法侯氏制碱法”的原理是向饱和食盐水中通入氨气和二氧的原理是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,获得碳酸氢钠晶体,再将所得的碳酸氢钠晶体加热分化碳,获得碳酸氢钠晶体,再将所得的碳酸氢钠晶体加热分解后即可得到纯碱。它的反应原理可用下列化学方程式表示:解后即可得到纯碱。它的反应原理可用下列化学方程式表示:某课外兴趣小组同学,按照某课外兴趣小组同学,按照“侯氏制碱法侯氏制碱法”原理,设计了如图原理,设计了如图7-3所示的一套实验装置:所示的一套实验装置:实

35、验室可供选用的药品有:浓氨水、纯碱、大理石、稀盐酸、实验室可供选用的药品有:浓氨水、纯碱、大理石、稀盐酸、稀硫酸、熟石灰、氯化氨、氯化钠。稀硫酸、熟石灰、氯化氨、氯化钠。图图7-3氯化铵和氯化铵和熟石灰熟石灰稀盐酸稀盐酸NH3CO2CO2在水中溶解度小,先通入在水中溶解度小,先通入NH3至饱和,有利于至饱和,有利于NaHCO3析出析出水夹;水夹;B装置应与大气相通,不能为密闭装置;通装置应与大气相通,不能为密闭装置;通NH3的的导管不应伸入液面以下导管不应伸入液面以下(任填两种即可任填两种即可)B、C之间缺少止之间缺少止49.0%NaHCO3在水中有较大的溶在水中有较大的溶解度,未能全部沉淀解

36、度,未能全部沉淀解析:解析:(1)根据反应原理,实验操作过程为:先制得根据反应原理,实验操作过程为:先制得NH3(左边装置左边装置)和和CO2(右边装置右边装置),再将制得的气体依次通入饱和食盐水中即得碳,再将制得的气体依次通入饱和食盐水中即得碳酸氢钠晶体,再加热碳酸氢钠晶体就可以得到纯碱。所以左边是酸氢钠晶体,再加热碳酸氢钠晶体就可以得到纯碱。所以左边是NH3制备装置,制备装置,A中试剂为中试剂为NH4Cl与与Ca(OH)2固体的混合物,右边装固体的混合物,右边装置为置为CO2制备装置,制备装置,D中试剂为稀盐酸。中试剂为稀盐酸。(2)先向先向NaCl溶液中通入溶液中通入NH3,使溶液呈碱性

37、,然后再向碱性,使溶液呈碱性,然后再向碱性NaCl溶液中通入过量溶液中通入过量CO2,反,反应才能发生而得到应才能发生而得到NaHCO3。(3)仔细观察该装置,不难发现整个装仔细观察该装置,不难发现整个装置形成密闭体系,易出现事故;置形成密闭体系,易出现事故;NH3易与易与B装置中的装置中的H2O反应产生反应产生倒吸,所以通入倒吸,所以通入NH3的导管不应伸入液面以下;制备的导管不应伸入液面以下;制备CO2使用的长使用的长颈漏斗不能控制反应,所以在颈漏斗不能控制反应,所以在B、C之间还应增加止水夹。之间还应增加止水夹。(4)根据根据钠元素守恒,得关系式:钠元素守恒,得关系式:2NaClNa2C

38、O3,m(Na2CO3)106(58.5117)53.0 g,则,则Na2CO3的产率为:的产率为:26.0 g53.0 g100%49.0%。(5)根据反应原理和最终产物可知根据反应原理和最终产物可知NH4Cl可重复利可重复利用产生用产生NH3,NaHCO3分解产生的分解产生的CO2可与含氨水的饱和食盐水反可与含氨水的饱和食盐水反应生成应生成NaHCO3,所以,所以NH4Cl、CO2可重复利用。可重复利用。(5)在在“侯氏制碱法侯氏制碱法”工业生产中,原料的利用率高,大大降工业生产中,原料的利用率高,大大降低了成本,请问本实验中哪些物质可重复利用?低了成本,请问本实验中哪些物质可重复利用?N

39、H4Cl、CO2本练案共本练案共10题,满分题,满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案8 8 镁、铝镁、铝一、选择题(共一、选择题(共6小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)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,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,一定能共存的是一定能共存的是 ( )解析:加入铝粉能放出氢气,溶液可能显碱性,也可能显解析:加入铝粉能放出氢气,溶液可能显碱性,也可能显酸性,酸性,A中中NH+4、CO2-3,B中中Mg2+、HCO-3,D中中AlO-2不不一定能存在。一定能存在。CC解析:解析:3.

40、有两种金属的合金有两种金属的合金10.5 g,与足量稀硫酸反应后,产生的气,与足量稀硫酸反应后,产生的气体在标况下体积为体在标况下体积为11.2 L,则组成该合金的元素可能,则组成该合金的元素可能 是是 ( ) A.Mg和和Al B.Fe和和Zn C.Mg和和Cu D.Fe和和CuA解析:解析:n(H2)=0.5 mol,生成,生成1 mol H2时混合金属质量为时混合金属质量为21 g,则由极值分析法推知,一定有,则由极值分析法推知,一定有Al。4.向含有向含有a mol AlCl3的溶液中加入的溶液中加入b mol KOH的溶液,生成沉的溶液,生成沉淀的物质的量可能是淀的物质的量可能是 (

41、 ) (a)a mol (b)b mol (c)a/3 mol (d)b/3 mol (e)0 mol (f)(4ab) molA.(a)(b)(c)(d)(e) B.(a)(c)(d)(e)(f)C.(a)(d)(e) D.(a)(d)(e)(f)B解析:解析:5.有有100 mL 3 molL-1 NaOH溶液和溶液和100 mL 1 molL-1 AlCl3溶溶液,按如下两种方法进行实验:液,按如下两种方法进行实验: 将氢氧化钠溶液分多次加到将氢氧化钠溶液分多次加到AlCl3溶液中溶液中 将将AlCl3溶液分多次加到溶液分多次加到NaOH溶液中溶液中 比较两次实验的结果是比较两次实验的结

42、果是 ( ) A.现象相同,沉淀量相等现象相同,沉淀量相等 B.现象不同,沉淀量不等现象不同,沉淀量不等 C.现象相同,沉淀量不等现象相同,沉淀量不等 D.现象不同,沉淀量相等现象不同,沉淀量相等D解析:解析:6.在在200 mL含含Mg2、Al3、NH+4、H、Cl-等离子的溶液中,等离子的溶液中,逐滴加入逐滴加入5 molL-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图关系如图8-1所示:所示: 下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ( ) A.x与与y的差值为的差值为0.01 mol B.原溶

43、液中原溶液中c(Cl-)0.75 molL-1 C.原溶液的原溶液的pH2 D.原溶液中原溶液中n(Mg2) n(Al3)5 2图图8-1A解析:解析:二、非选择题(共二、非选择题(共64分)分)7.(16分)某学习小组用如图分)某学习小组用如图8-2所示装置测定铝镁合金中铝所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。的质量分数和铝的相对原子质量。图图8-2(1)A中试剂为中试剂为。(2)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是 。(3)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好

44、装置后,需进行的操作还有:需进行的操作还有: 记录记录C的液面位置;的液面位置; 将将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重;中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重; 待待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位的液面位置;置; 由由A向向B中滴加足量试剂;中滴加足量试剂; 检查气密性。检查气密性。NaOH溶液溶液除去铝镁合金表面的氧化膜除去铝镁合金表面的氧化膜 上述操作的顺序是(填序号)上述操作的顺序是(填序号);记录记录C的液面位置时,除视线平视外,还应的液面位置时,除视线平视外,还应 。(4)B中发生反应的化学方程式为中发生反应的化学方程式为。(5)若实

45、验用铝镁合金的质量为)若实验用铝镁合金的质量为a g,测得氢气体积为,测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况),(已换算为标准状况),B中剩余固体的质量为中剩余固体的质量为c g,则铝的相对原子质量为则铝的相对原子质量为 。(6)实验过程中。若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的)实验过程中。若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将质量分数将。(填。(填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“不受影响不受影响”)使使D和和C中的液面相平中的液面相平2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H233 600(a-c)/b偏小偏小解析:本题考查所涉及的知识点源于教材中解析:本题考查所涉及的知识

46、点源于教材中Mg、Al的性质,的性质,同时考查实验仪器的安装及实验步骤,要求弄清测定同时考查实验仪器的安装及实验步骤,要求弄清测定Mg、Al合金中合金中Al的质量分数和的质量分数和Al的相对原子质量的原理。的相对原子质量的原理。首先搞清测量首先搞清测量Mg、Al合金中合金中Al的质量分数的原理,利用的质量分数的原理,利用Al能能与与NaOH溶液反应而溶液反应而Mg不反应,通过测定产生不反应,通过测定产生H2的体积来测定的体积来测定Al的相对原子质量,在测定的相对原子质量,在测定H2体积时应注意几点:体积时应注意几点:平视,平视,D、C的液面相平,然后通过方程式计算的液面相平,然后通过方程式计算

47、Al的相对原子质量。的相对原子质量。8.(13分)现有分)现有A、B、C三种均含同一种金属元素的无机化合物,三种均含同一种金属元素的无机化合物,它们之间的转化关系如图它们之间的转化关系如图8-3(部分已略去)所示:(部分已略去)所示:图图8-3(1)请写出)请写出B转化为转化为C的所有可能的离子方程式的所有可能的离子方程式, A与与C反应的离子方程式为反应的离子方程式为。Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl3+3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3(2)化合物)化合物B经过一系列反应可以得单质经过一系列反应可以得单质E,将一定质量的,将一

48、定质量的Mg和和E的混合物投入的混合物投入500 mL稀硫酸中,固体全部溶解并稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,溶液,生成沉淀的物质的量与加入生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图溶液的体积关系如图8-4所示。则固体混合物中所示。则固体混合物中Mg的质量为的质量为;NaOH溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为。图图8-43.6 g5 mol解析:解析:9.(21分)某化学兴趣小组用铝土矿(主要成分为分)某化学兴趣小组用铝土矿(主要成分为Al2O3,还含还含有有SiO2及铁的氧化物)提取氧化铝做冶

49、炼铝的原料,提取的及铁的氧化物)提取氧化铝做冶炼铝的原料,提取的操作过程如图操作过程如图8-5:图图8-5(1)实验室中制取)实验室中制取CO2时,为了使反应随开随用、随关随停,时,为了使反应随开随用、随关随停,应选用如图应选用如图8-6中的装置(填字母代号)中的装置(填字母代号) 。图图8-6C(2)在过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还需用到的玻璃仪器有)在过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还需用到的玻璃仪器有 ;洗涤沉淀的操作是;洗涤沉淀的操作是 。(3)实验室制备氢氧化铝的方案有多种。现提供铝屑、氢氧化钠)实验室制备氢氧化铝的方案有多种。现提供铝屑、氢氧化钠溶液、稀硫酸三种药品,若制备等量的氢

50、氧化铝,请你从药品溶液、稀硫酸三种药品,若制备等量的氢氧化铝,请你从药品用量最少的角度出发,设计出最佳实验方案(方案不必给出),用量最少的角度出发,设计出最佳实验方案(方案不必给出),写出此方案中发生反应的离子方程式:写出此方案中发生反应的离子方程式: 。 此方案中所用药品的物质的量之比是此方案中所用药品的物质的量之比是:n(Al) n(H2SO4) n(NaOH)=。漏斗漏斗向漏斗里加入蒸馏水,使水面向漏斗里加入蒸馏水,使水面浸没沉淀,等水自然流完后,重复操作浸没沉淀,等水自然流完后,重复操作23次次8 3 6(4)兴趣小组欲对铝土矿中铁元素的价态进行探究:取少量)兴趣小组欲对铝土矿中铁元素

51、的价态进行探究:取少量固体,加入过量稀硝酸,加热溶液,取少许溶液滴加固体,加入过量稀硝酸,加热溶液,取少许溶液滴加KSCN溶液后出现红色。由此得出,铁元素的价态为溶液后出现红色。由此得出,铁元素的价态为+3的结论。请指出该结论是否合理并说明理由:的结论。请指出该结论是否合理并说明理由: 。不合理。稀硝酸有强氧化性,若铁的价态为不合理。稀硝酸有强氧化性,若铁的价态为+2价,可被价,可被氧化为氧化为+3价,同样与价,同样与KSCN反应溶液显红色反应溶液显红色10.(14分)某校研究性学习小组拟进行分)某校研究性学习小组拟进行“由含铁废铝制备氯由含铁废铝制备氯化铝晶体化铝晶体”的实验探究,经小组集体

52、研究确定采用的实验探究,经小组集体研究确定采用“先碱后先碱后酸酸”的制备思路。的制备思路。 步骤步骤1:取一定量含铁废铝,加足量:取一定量含铁废铝,加足量NaOH溶液,反应完全后溶液,反应完全后过滤。过滤。 步骤步骤2:边搅拌边向溶液中滴加稀盐酸至溶液:边搅拌边向溶液中滴加稀盐酸至溶液pH为为89,静,静置,过滤,洗涤。置,过滤,洗涤。 步骤步骤3:将步骤:将步骤2中得到的固体,溶于足量的稀盐酸中。中得到的固体,溶于足量的稀盐酸中。 步骤步骤4:将得到的溶液蒸发浓缩,冷却,结晶,过滤,干燥:将得到的溶液蒸发浓缩,冷却,结晶,过滤,干燥即可得到氯化铝晶体。即可得到氯化铝晶体。 请回答下列问题:请

53、回答下列问题:(1)步骤)步骤1中发生反应的离子方程式为中发生反应的离子方程式为。2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2(2)步骤)步骤2中溶液的中溶液的pH调至调至89的目的是的目的是。 检测沉淀是否完全的操作:检测沉淀是否完全的操作:。(3)有人提出步骤)有人提出步骤2的设计有问题,你同意这种观点吗?的设计有问题,你同意这种观点吗? (填(填“同意同意”或或“不同意不同意”),如果你同意,),如果你同意,你认为步骤你认为步骤2的改进措施是的改进措施是 。(4)有人对步骤)有人对步骤4提出质疑,认为得不到氯化铝晶体,你同意提出质疑,认为得不到氯化铝晶体,你同意这种观点吗这种观点吗?

54、 (填(填“同意同意”或或“不不同意同意”),如果同意,理由是),如果同意,理由是; 蒸发过程中,蒸发过程中,AlCl3会会避免酸过量而导致生成的避免酸过量而导致生成的Al(OH)3溶解溶解加盐酸,若有沉淀出现,则说明沉淀不完全,反加盐酸,若有沉淀出现,则说明沉淀不完全,反之则沉淀完全之则沉淀完全取少许滤液,向其中继续滴取少许滤液,向其中继续滴同意同意应把滴加盐酸改为通入足量的应把滴加盐酸改为通入足量的CO2同意同意水解导致最终只能得到水解导致最终只能得到Al(OH)3沉淀沉淀那么你认为步骤那么你认为步骤4改进措施是改进措施是。在在HCl气流中蒸发气流中蒸发本练案共本练案共9题,满分题,满分1

55、00分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案9 9 铁、铜及其氧化物铁、铜及其氧化物一、选择题(共一、选择题(共5小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.Fe2O3、Fe3O4、CuO的固体混合粉末的固体混合粉末6.42 g,在加热的条件下,在加热的条件下用足量的用足量的CO还原,将生成的还原,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生收后,产生10.00 g白色沉淀,则反应得到金属混合物的质量白色沉淀,则反应得到金属混合物的质量是是 ( ) A.3.58 g B.3.21 g C.4.82 g D.无法计算无法计算C解析:解析

56、:2.有一铁的氧化物样品,用有一铁的氧化物样品,用140 mL 5 molL-1盐酸可恰好使其完盐酸可恰好使其完全溶解。所得溶液可吸收标准状况下全溶解。所得溶液可吸收标准状况下0.56 L氯气,使其中的氯气,使其中的Fe2+全部转化为全部转化为Fe3+。该样品可能的化学式为。该样品可能的化学式为 ( ) A.Fe4O5 B.Fe5O7 C.Fe2O3 D.Fe3O4解析:解析:B3.在在11.2 g铁和铜的合金中加入过量的硝酸溶液,合金完全溶铁和铜的合金中加入过量的硝酸溶液,合金完全溶解,同时生成气体解,同时生成气体X,再向所得溶液中加入足量的,再向所得溶液中加入足量的NaOH溶溶液,生成液,

57、生成21.4 g沉淀,则下列表示沉淀,则下列表示X组成的选项中合理的组成的选项中合理的 是是 ( ) A.0.3 mol NO2 B.0.3 mol NO;0.1 mol NO2 C.0.3 mol NO2;0.1 mol NO D.0.6 mol NO解析:解析:OH-质量为质量为21.4 g-11.2 g=10.2 g,则,则n(OH-)=10.2 g/17 gmol-1=0.6 mol,电子的物质的量为,电子的物质的量为OH-的物质的量,即的物质的量,即n(e-)=0.6 mol,则,则C项正确。项正确。C解析:解析:中在中在H2还原还原CuO之前应先通入一段时间的之前应先通入一段时间的

58、H2,且反应结束后要待试管冷却至室温才能停止通且反应结束后要待试管冷却至室温才能停止通H2,故故中中制得的单质铜较多。制得的单质铜较多。B4.解析:解析:AgCl烘干易分解,不能由烘干易分解,不能由w数据计算铜的质量分数。数据计算铜的质量分数。D二、非选择题(共二、非选择题(共70分)分)6.(18分)某研究性学习小组在网上收集以下信息:分)某研究性学习小组在网上收集以下信息:Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。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:他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:实验制备银镜,并与实验制备银镜,并与Fe(NO3)3溶液反应,发现银镜溶

59、解。溶液反应,发现银镜溶解。提出假设提出假设假设假设1:Fe3+具有氧化性,能氧化具有氧化性,能氧化Ag。假设假设2:Fe(NO3)3溶液显酸性,在此酸性条件下溶液显酸性,在此酸性条件下NO-3能氧化能氧化Ag。设计实验方案,验证假设设计实验方案,验证假设(1)甲同学从上述实验的生成物中检验出)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2+,验证了假设,验证了假设1成成立。请写出立。请写出Fe3+氧化氧化Ag的离子方程式:的离子方程式:。Fe3+Ag=Fe2+Ag+测定上述实验用的测定上述实验用的Fe(NO3)3溶液的溶液的pH配制相同配制相同pH的稀硝的稀硝酸溶液,将这些溶酸溶液,将这些溶液加入到

60、有银镜的液加入到有银镜的试管内试管内【思考与交流思考与交流】(3)甲同学验证了假设)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设成立,若乙同学验证了假设2也成立。也成立。则丙同学由此得出结论:则丙同学由此得出结论:Fe(NO3)3溶液中的溶液中的Fe3+和和NO-3都氧化了都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论,并简述理由:。你是否同意丙同学的结论,并简述理由:。不同意甲同学检验出了不同意甲同学检验出了Fe2+,可确定,可确定Fe3+一定氧化了一定氧化了Ag;乙同学虽然验证了此条件下;乙同学虽然验证了此条件下NO-3能氧化能氧化Ag,但,但在硝酸铁溶液氧化在硝酸铁溶液氧化Ag时,由于没有检验时,由

61、于没有检验NO-3的还原的还原产物,因此不能确定产物,因此不能确定NO-3是否氧化了是否氧化了Ag7.(17分)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。分)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:或二者混合物。探究过程如下: 查阅资料:查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成溶于稀硫酸生成Cu和和CuSO4,在空气中加热生成在空气中加热生成CuO。提出假设:提出假设:假设假设1:红色粉末是:红色粉末是Fe2O3;假设假设2

62、:红色粉末是:红色粉末是Cu2O;假设假设3:红色粉末是:红色粉末是Fe2O3和和Cu2O的混合物。的混合物。设计探究实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中设计探究实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加再滴加KSCN试剂。试剂。(1)若假设)若假设1成立,则实验现象是成立,则实验现象是。溶液变为血红色溶液变为血红色(2)若滴加)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗?中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗? 。简述你的理由。简述你的理由(不需写出反应的方程式不需写出反应的方程式)

63、 。(3)若固体粉末完全溶解无固体存在)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加滴加KSCN试剂时溶液试剂时溶液不变红色不变红色,则证明原固体粉末是则证明原固体粉末是,写出发生反应的离子方程式写出发生反应的离子方程式。Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O,Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O,2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+不合理不合理Cu能将能将Fe3+还原为还原为Fe2+Fe2O3和和Cu2O的混合物的混合物解析:(解析:(1)若假设)若假设1成立,则溶液中含有成立,则溶液中含有Fe3+,遇到,遇到KSCN溶液溶液呈红色。呈红色。(2)如果混合物中含有)如果混合物中含有Cu2O,遇到酸产生

64、,遇到酸产生Cu,Cu能与能与Fe3+反反应,故此种说法不正确。应,故此种说法不正确。(3)若固体全部溶解,滴加)若固体全部溶解,滴加KSCN试剂无红色出现,则一定存试剂无红色出现,则一定存在在Fe2O3和和Cu2O,因为,因为Cu2O溶于硫酸生成溶于硫酸生成Cu和和CuSO4,而,而H2SO4不能溶解不能溶解Cu,所以混合物中必须有,所以混合物中必须有Fe2O3存在,使其生成存在,使其生成的的Fe3+溶解产生的溶解产生的Cu。8.(17分)分) 孔雀石主要含孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量还含少量Fe、Si的化合物。实验室以的化合物。实验室以孔雀石为原料制备孔雀石为原料制备CuS

65、O45H2O及及CaCO3,步骤如图,步骤如图9-2所示:所示: 请回答下列问题:请回答下列问题: (1)溶液)溶液A中的金属离子有中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择:实。从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂验步骤中试剂为为(填代号),检验溶液(填代号),检验溶液A中中Fe3+的最佳试的最佳试剂为剂为(填代号)。(填代号)。 a.KMnO4 b.(NH4) 2S c.H2O2 d.KSCN图图9-2cd(2)由溶液)由溶液C获得获得CuSO45H2O,需要经过加热蒸发、,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、过滤等操作。

66、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仪器在此操作中的主要作用是。(3)制备)制备CaCO3时,应向时,应向CaCl2溶液中先通入(或先加入)溶液中先通入(或先加入) (填(填化学式)。若实验过程中有氨气逸出,应选用下列化学式)。若实验过程中有氨气逸出,应选用下列装置回收装置回收(填代号)。(填代号)。(4)欲测定溶液)欲测定溶液A中中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时的浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应视线应 ,直到直到 。用。用KMnO4标准溶液滴定标准溶液滴定时应选用时应选用滴定管(填滴定管(填“酸式酸式”或或“碱式碱式”)。

67、)。冷却结晶冷却结晶引流引流NH3H2Ob平视凹液面(或平视刻度线)平视凹液面(或平视刻度线)凹液面的最低点与刻度线相切凹液面的最低点与刻度线相切酸式酸式解析:本题考查化学实验基础知识,意在考查学生实验基本操解析:本题考查化学实验基础知识,意在考查学生实验基本操作和技能。作和技能。(1)溶液溶液A中的金属离子有中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+,需将,需将Fe2+氧化成氧化成Fe3+,再加,再加CuO使其转化为使其转化为Fe(OH)3,沉淀而除去,为了不引入,沉淀而除去,为了不引入新的杂质,应选用新的杂质,应选用H2O2,即选,即选c;Fe3+与与KSCN生成红色溶液,生成红色溶液,灵

68、敏度高,检验灵敏度高,检验Fe3+的最有效试剂为的最有效试剂为KSCN,即选,即选d。(2)由)由CuSO4溶液获得溶液获得CuSO45H2O,需要经过加热蒸发、冷,需要经过加热蒸发、冷却结晶、过滤而得到;过滤操作除烧杯、漏斗外还用到的另一却结晶、过滤而得到;过滤操作除烧杯、漏斗外还用到的另一玻璃仪器为玻璃棒,其作用为引流。玻璃仪器为玻璃棒,其作用为引流。(3)向向CaCl2溶液中通入二氧化碳不能得到溶液中通入二氧化碳不能得到CaCO3,可先向其中,可先向其中通入氨气或加入通入氨气或加入NH3H2O,使溶液呈碱性;由于氨气极易溶于,使溶液呈碱性;由于氨气极易溶于水,应防止倒吸,故选水,应防止倒

69、吸,故选b。(4)需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应平视凹液)需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应平视凹液面,直到凹液面的最低处与刻度线相平;面,直到凹液面的最低处与刻度线相平;KMnO4溶液具有很溶液具有很强的氧化性,能腐蚀橡胶,不能选用碱式滴定管,应该选用酸强的氧化性,能腐蚀橡胶,不能选用碱式滴定管,应该选用酸式滴定管。式滴定管。图图9-3实验步骤:实验步骤:称量反应前称量反应前D管的质量。管的质量。连接好装置,关闭连接好装置,关闭K,加热硬质玻璃管,加热硬质玻璃管A一段时间后,停止一段时间后,停止加热。加热。待硬质玻璃管待硬质玻璃管A冷却后,打开冷却后,打开K,通入一段时间的已

70、除去二,通入一段时间的已除去二氧化碳等酸性气体的空气。氧化碳等酸性气体的空气。再称量再称量D管,得其反应前后的质量差为管,得其反应前后的质量差为m。回答下列问题:回答下列问题:(1)2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)该反应的平衡常数表达式为该反应的平衡常数表达式为K 。(2) B管中除温度明显升高外,还可看到的现象是管中除温度明显升高外,还可看到的现象是 ,而温度明显升高的主,而温度明显升高的主要原因是要原因是 ;B管中发生反应的有管中发生反应的有关离子方程式是关离子方程式是。c2(SO2)c(CO2)/c2(SO3)有白色沉淀生成有白色沉淀生成SO2-4+Ba2+ =BaSO4SO3

71、溶于水放热溶于水放热(3)仪器仪器E的作用是的作用是。(4)按上述方法实验,假设按上述方法实验,假设B、C、D对气体的吸收均完全,并对气体的吸收均完全,并忽略空气中忽略空气中CO2的影响,能否根据的影响,能否根据m计算出分解了的无水计算出分解了的无水CuSO4的质量?的质量?(任选其一回答任选其一回答) 如果能,则分解的无水如果能,则分解的无水CuSO4的质量为的质量为(用(用m表示)。表示)。 如果不能,则原因是如果不能,则原因是。为了能测得分解了的无水硫酸铜的质量,你的简单实验方案为了能测得分解了的无水硫酸铜的质量,你的简单实验方案是是。解析:本题主要考查学生的分析问题的能力,考查学生对实

72、解析:本题主要考查学生的分析问题的能力,考查学生对实验原理的理解和应用。解决本题的关键是明确装置验原理的理解和应用。解决本题的关键是明确装置D的作用的作用是吸收二氧化硫的质量来测量硫酸铜分解的质量,是吸收二氧化硫的质量来测量硫酸铜分解的质量, 由于三由于三氧化硫不完全分解,氧化硫不完全分解, 因此实验方案不准确,若直接测量因此实验方案不准确,若直接测量A管管分解前后的质量差就可以实现实验目的。分解前后的质量差就可以实现实验目的。防止空气中的防止空气中的CO2、H2O被被D吸收吸收不能。不能。SO3未完全分解;未完全分解;测量测量A管反应前后的质量管反应前后的质量本练案共本练案共11题,满分题,

73、满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案10 10 铁、铜的氢氧化物铁、铜的氢氧化物一、选择题(共一、选择题(共7小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.把把SO2通入通入Fe(NO3)3溶液中溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色又变为棕黄色,这时若滴入这时若滴入BaCl2溶液溶液,会产生白色沉淀会产生白色沉淀,在上述在上述一系列变化过程中一系列变化过程中,最终被还原的是最终被还原的是 ( ) A.SO2 B.Cl- C.Fe3+ D.NO-3解析:开始解析:开始Fe3+氧化氧化SO2,最后,最后Fe2+

74、又被氧化为又被氧化为Fe3+,NO-3被还原。被还原。D2.0.1 mol Al粉与一定量粉与一定量Fe2O3粉末的混合物在高温下充分反应,粉末的混合物在高温下充分反应,反应后的固体加入反应后的固体加入100 mL 4.2 molL-1 HCl溶液恰好全部溶解,溶液恰好全部溶解,下列关于反应后溶液中所含金属阳离子的说法,正确的是下列关于反应后溶液中所含金属阳离子的说法,正确的是 ( ) A.只含只含Al3、Fe3两种金属阳离子两种金属阳离子 B.只含只含Al3、Fe2两种金属阳离子两种金属阳离子 C.含含Al3、Fe3、Fe2三种金属阳离子三种金属阳离子 D.条件不足,无法确定是否含有条件不足

75、,无法确定是否含有Fe3+解析:解析:2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe,反应后有,反应后有Al3+、Fe2+,若,若Al全部反应生成全部反应生成Fe为为0.2 mol,则,则HCl只有只有0.42 mol,不可能将,不可能将固体全部溶解,因此固体全部溶解,因此Al不能完全反应,不能完全反应,Fe2O3全部反应,只有全部反应,只有Fe2+、Al3+,A错,错,C错,错,D错。错。高温高温B解析:解析:A中硫化钠水溶液呈碱性的原因是中硫化钠水溶液呈碱性的原因是S2-的水解,多元的水解,多元弱酸根离子水解是分步进行的,且以第一步为主。弱酸根离子水解是分步进行的,且以第一步为主。B中将中将1 m

76、ol明矾中明矾中SO2-4恰好沉淀完全需要恰好沉淀完全需要Ba(OH)2溶液溶液2 mol,Al3+与与OH-的物质的量之比为的物质的量之比为1 4,恰好生成,恰好生成AlO-2。C中应考虑中应考虑HClO的氧化性,所以也不对。选的氧化性,所以也不对。选D。D图图10-1A解析:酸溶时加入的酸是盐酸解析:酸溶时加入的酸是盐酸,若加入硝酸若加入硝酸,会引入难以除去的会引入难以除去的硝酸根离子硝酸根离子,A项错误项错误;SO2是一种大气污染物,是一种大气污染物, 为了防止污染为了防止污染和从资源的综合利用角度看,和从资源的综合利用角度看, 应回收利用,应回收利用,B项正确项正确;通氯气通氯气主要是

77、氧化主要是氧化Fe2,C项正确项正确;由由FeCl36H2O制取无水制取无水FeCl3时时,为为了防止了防止Fe3+水解水解,需要在氯化氢的气流中加热需要在氯化氢的气流中加热,D项正确。项正确。5.某稀溶液中含有某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐渐加入铁粉,溶液中若向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2浓度和加入浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图铁粉的物质的量之间的关系如图10-2所示。则稀所示。则稀溶液中溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓物质的量浓度之比为度之比为 ( ) A1 1 1 B1 3 1 C3 3 8 D1 1 4图图1

78、0-2D解析解析:6.某学生设计了如图某学生设计了如图10-3所示的方法,鉴定盐所示的方法,鉴定盐A的组成成分。的组成成分。由此分析,下列结论中正确的是由此分析,下列结论中正确的是 ( ) AA中一定有中一定有Fe3 BC中一定有中一定有Fe3 CB为为AgI沉淀沉淀 DA一定为一定为FeBr2溶液溶液图图10-3解析:解析:B一定为一定为AgBr,A中一定含有中一定含有Br-;C中一定含有中一定含有Fe3;Fe2、Fe3二者至少有一种存在于二者至少有一种存在于A中。中。B7.在在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全后将固体滤出,下

79、列说法中正确的是后将固体滤出,下列说法中正确的是 ( ) A若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+,一定不含,一定不含Cu2+ B若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+,可能含,可能含Cu2+和和Fe3+ C若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe3+和和Fe2+,一定不含,一定不含Cu2+ D若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是是Fe2+

80、,一定不含,一定不含Cu2+和和Fe3+D解析解析:二、非选择题(共二、非选择题(共58分)分)8.(12分)某氯化铁样品含有少量分)某氯化铁样品含有少量FeCl2杂质。现要测定其中铁杂质。现要测定其中铁元素的质量分数元素的质量分数,实验按以下步骤进行,如图实验按以下步骤进行,如图10-4:图图10-4请根据上面流程请根据上面流程,回答以下问题回答以下问题:(1)操作操作所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有还必须有 、(填仪器名称填仪器名称),操作操作必须用到必须用到的仪器是的仪器是(填编号填编号)。 A.50 mL烧杯烧杯 B.50 mL量筒量筒 C.1

81、00 mL量筒量筒 D.25 mL滴定管滴定管(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式请写出加入溴水发生的离子反应方程式,加入氨水要加入氨水要过量的原因是过量的原因是。250 mL容量瓶容量瓶胶头滴管胶头滴管D2Fe2+Br2=2Fe3+2Br-使使Fe3+全部转化为沉淀全部转化为沉淀(3)检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是。(4)若蒸发皿质量是若蒸发皿质量是W1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g,则则样品中铁元素的质量分数是样品中铁元素的质量分数是 (列出原始计算式列出原始计算式,不需化简不需化简);若称量准确若称量准确,最终测量

82、的结果偏最终测量的结果偏大大,则造成误差的原因可能是则造成误差的原因可能是 (写出一种原写出一种原因即可因即可)。解析:本实验的测定原理为解析:本实验的测定原理为:将氯化亚铁氧化成氯化铁将氯化亚铁氧化成氯化铁,然然后用氨水将三价铁沉淀为氢氧化铁后用氨水将三价铁沉淀为氢氧化铁,再灼烧得氧化铁再灼烧得氧化铁,称量称量氧化铁的质量即可求得铁的质量分数。氧化铁的质量即可求得铁的质量分数。量于试管中量于试管中,滴加几滴滴加几滴AgNO3溶液溶液,若无沉淀生成若无沉淀生成,则证明已则证明已洗涤干净洗涤干净,反之反之,则未洗涤干净则未洗涤干净(合理的答案均可合理的答案均可) 取最后一次洗出液少取最后一次洗出

83、液少1120(W1-W2)/160a100%固体加热时未完全分解变为固体加热时未完全分解变为Fe2O39.(16分)铁是日常生活中用途最广、用量最大的金属材料。分)铁是日常生活中用途最广、用量最大的金属材料。(1)常温下常温下,可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是。(2)某实验小组利用图某实验小组利用图10-5装置验证铁与水蒸气的反应。装置验证铁与水蒸气的反应。图图10-5氧化性氧化性,与铁反应在铁表面生成一层致密的氧化膜与铁反应在铁表面生成一层致密的氧化膜(铁遇浓硫铁遇浓硫酸发生钝化酸发生钝化) 浓硫酸具有强浓硫酸具有强试管中反应的化学方程式是试管中反应的化学方程式是

84、。实验结束后实验结束后,取出少量反应后的固体于试管中取出少量反应后的固体于试管中,加入过量盐酸加入过量盐酸,固固体完全溶解体完全溶解,所得溶液中存在的阳离子是所得溶液中存在的阳离子是(填序填序号号)。 a.一定有一定有Fe2+、H+和和Fe3+ b.一定有一定有Fe2+、H+可能有可能有Fe3+ c.一定有一定有Fe2+、Fe3+可能有可能有H+ d.一定有一定有Fe3+、H+可能有可能有Fe3+(3)另称取一定量的铁钉放入适量的浓硫酸中另称取一定量的铁钉放入适量的浓硫酸中,加热加热,充分反应后收充分反应后收集气体。经测定气体中含有集气体。经测定气体中含有SO2、CO2和和H2。 气体中混有气

85、体中混有CO2的原因是的原因是(用化学方程式表示用化学方程式表示)。b将将672 mL(标准状况标准状况)收集到的气体通入足量溴水中收集到的气体通入足量溴水中,发生发生反应反应: SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4然后加入足量然后加入足量BaCl2溶液溶液,经洗涤、干燥得到固体经洗涤、干燥得到固体4.66 g。由此推知收集到的气体中。由此推知收集到的气体中SO2的体积分数是的体积分数是。66.7%解析:解析:(2)固体完全溶解固体完全溶解,如果加热时固体中有如果加热时固体中有Fe剩余剩余,则溶则溶解后溶液中可能不存在解后溶液中可能不存在Fe3+。即使盐酸全部消耗。即使盐酸全部消耗,

86、溶液中也溶液中也会因会因Fe2+、Fe3+的水解而存在的水解而存在H+。(3)由关系式由关系式:SO3BaSO4可求得可求得SO2的物质的量的物质的量,进一步可求得进一步可求得SO2的体的体积分数。积分数。10.(14分)工业上利用钛铁矿(分)工业上利用钛铁矿(TiO2、FeO、Fe2O3)生产生产钛白粉的副产品钛白粉的副产品(硫酸亚铁硫酸亚铁),可以把可以把+6价的铬还原为价的铬还原为+3价价的铬的铬,在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀,如图在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀,如图10-6所示。所示。图图10-6(1)第第步所加试剂名称是步所加试剂名称是。(2)上述物质中可循环使用的试剂是上述物质中可循

87、环使用的试剂是 (写化写化学式学式)。(3)写出滤液写出滤液与与NaCrO4在在NaOH溶液中反应的离子方程式溶液中反应的离子方程式。(4)过滤操作用到的玻璃仪器有过滤操作用到的玻璃仪器有 。(5)TiOSO4水解的化学方程式水解的化学方程式。解析:解析:(1)根据题目信息根据题目信息,要生成硫酸亚铁要生成硫酸亚铁,必须加铁粉必须加铁粉,使硫酸铁转使硫酸铁转化为硫酸亚铁化为硫酸亚铁; (2) TiOSO4加水后生成了加水后生成了H2TiO3没有元素的化合没有元素的化合价发生变化价发生变化,说明是发生了水解反应说明是发生了水解反应,生成的另一种产物为硫酸生成的另一种产物为硫酸,可可循环使用循环使

88、用; (3)亚铁离子与亚铁离子与Na2CrO4在在NaOH溶液中反应溶液中反应,根据得失根据得失电子守恒和电荷守恒电子守恒和电荷守恒,然后判断可知有水参加了反应。然后判断可知有水参加了反应。(4)过滤操过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。铁粉铁粉H2SO4烧杯、漏斗烧杯、漏斗 、玻璃棒、玻璃棒TiOSO42H2O=H2TiO3H2SO411.(16分)分)FeSO47H2O广泛用于医药和工业领域。以下是广泛用于医药和工业领域。以下是FeSO47H2O的实验室制备流程图,如图的实验室制备流程图,如图10-7所示。根据题所示。根据题意完成下列填空:意完

89、成下列填空:图图10-7(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污,是因为)碳酸钠溶液能除去酯类油污,是因为(用离子方(用离子方程式表示),反应程式表示),反应需要加热数分钟,其原因是需要加热数分钟,其原因是 。(2)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,理由是(用离)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,理由是(用离子方程式回答)子方程式回答) , 。(3)判断反应)判断反应完成的现象是:完成的现象是:,。升温,促进水解,溶液碱性增强,使反应充分进行升温,促进水解,溶液碱性增强,使反应充分进行铁粉不再溶解铁粉不再溶解铁粉表面不再有气泡产生铁粉表面不再有气泡产生(4)以下是测定某补血剂()以下是测定某补血剂(

90、FeSO47H2O)中铁元素含量的)中铁元素含量的流程图,如图流程图,如图10-8所示。根据题意完成下列填空:所示。根据题意完成下列填空:图图10-8步骤步骤需要需要100 mL1 mol/L的稀硫酸,用的稀硫酸,用98.3%,=1.84 g/cm3的浓硫酸配制,所用的仪器有量筒、烧杯、的浓硫酸配制,所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及玻璃棒、胶头滴管及。写出步骤。写出步骤的离子方程式:的离子方程式:。 步骤步骤一系列操作依次是:一系列操作依次是:过滤过滤 洗涤洗涤 冷却冷却 称量称量 恒重操作。操恒重操作。操作作的目的是的目的是。假设实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量假设实验无损耗

91、,则每片补血剂含铁元素的质量g(用含(用含a的代数式表示)。的代数式表示)。100 mL容量瓶容量瓶Fe3+3OH-=Fe(OH)3(合理即可合理即可)灼烧(加热)灼烧(加热)恒重操作确保氢氧化铁完全分恒重操作确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁解成了氧化铁0.07 a解析:本题属于流程题,解析:本题属于流程题, 关键是分析流程中每一步发生的化关键是分析流程中每一步发生的化学变化,废铁屑中先加如碳酸钠溶液是除去油污,学变化,废铁屑中先加如碳酸钠溶液是除去油污, 加热促进加热促进水解,溶液碱性增强,使油污完全除去;废铁屑中含氧化铁水解,溶液碱性增强,使油污完全除去;废铁屑中含氧化铁的量少,生成的的量少

92、,生成的Fe3+可以被单质铁还原,因此不必除去氧化铁;可以被单质铁还原,因此不必除去氧化铁;由流程知通过测量氧化铁的质量测量补血剂中的铁元素的含由流程知通过测量氧化铁的质量测量补血剂中的铁元素的含量,量, 因此需要用氧化剂将因此需要用氧化剂将Fe2+氧化,氧化, H2O2氧化氧化Fe2+的离子方的离子方程式是程式是H2O22Fe2+2H+=2Fe3+2H2O,加入过量的,加入过量的X溶溶液沉淀液沉淀Fe3+生成生成Fe(OH)3,加热分解,加热分解Fe(OH)3生成氧化铁。沉生成氧化铁。沉淀后需要将淀后需要将Fe(OH)3洗涤,烘干才能称量。洗涤,烘干才能称量。本练案共本练案共10题,满分题,

93、满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案11 11 硅及其化合物硅及其化合物一、选择题(共一、选择题(共7小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是 ( )解析:本题考查了材料化学,金刚石是一种碳单质,所以解析:本题考查了材料化学,金刚石是一种碳单质,所以A项错。项错。A2.下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是 ( ) A.NaOH溶液溶液 B.Na2SiO3溶液溶液 C.盐酸盐酸 D.氢氟酸氢氟酸解析:本题主要考查化学试剂的贮存方法。

94、解析:本题主要考查化学试剂的贮存方法。NaOH溶液、氢氟溶液、氢氟酸均能和玻璃中的酸均能和玻璃中的SiO2发生反应而腐蚀玻璃;发生反应而腐蚀玻璃;Na2SiO3溶液具溶液具有很强的粘性,用带玻璃塞的玻璃瓶盛放,有很强的粘性,用带玻璃塞的玻璃瓶盛放,Na2SiO3溶液能将溶液能将瓶塞粘住。瓶塞粘住。C3.下列说法正确的是下列说法正确的是 ( ) A.硅材料广泛应用于光纤通讯硅材料广泛应用于光纤通讯 B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品 C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应粗硅制备单晶硅不

95、涉及氧化还原反应解析:由于硅材料在生产、生活中应用很广泛,尤其是新材解析:由于硅材料在生产、生活中应用很广泛,尤其是新材料光导纤维更是高考常考的考点,在高考题中常以客观题型料光导纤维更是高考常考的考点,在高考题中常以客观题型来考查学生所掌握的综合知识水平和推理能力。来考查学生所掌握的综合知识水平和推理能力。石英的主要成分是石英的主要成分是SiO2,并不与盐酸反应,所以,并不与盐酸反应,所以B项错误;项错误;水晶的主要成分也是水晶的主要成分也是SiO2,并不是硅酸盐,并不是硅酸盐,C项说法不对;项说法不对;由粗硅制单晶硅的过程是由粗硅制单晶硅的过程是 所以发生了氧化还原反应,所以发生了氧化还原反

96、应,D项亦错。光纤的主要成分是项亦错。光纤的主要成分是SiO2,A正确。正确。A4.下列说法正确的是下列说法正确的是 ( ) A.制普通玻璃的主要原料是烧碱、石灰石、石英制普通玻璃的主要原料是烧碱、石灰石、石英 B.常用氢氟酸(常用氢氟酸(HF)来刻蚀玻璃)来刻蚀玻璃 C.用带玻璃塞的试剂瓶保存用带玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液溶液 D.光导纤维的主要成分是硅光导纤维的主要成分是硅B解析:解析:5.下列关于碳和硅的叙述中,正确的是下列关于碳和硅的叙述中,正确的是 ( ) A.其氧化物都能与其氧化物都能与NaOH溶液反应溶液反应 B.其单质在加热时都能跟其单质在加热时都能跟O2反应反应 C.其氧

97、化物都能溶于水生成相应的酸其氧化物都能溶于水生成相应的酸 D.碳和硅两种元素共有两种单质碳和硅两种元素共有两种单质解析:解析:A错,错,CO不与不与NaOH溶液反应;溶液反应;SiO2和水不反和水不反应,应,C错;错;D错,碳和硅都有同素异形体。错,碳和硅都有同素异形体。B6.碳酸钠中含有氯化钠,用下列装置进行分析,根据收集到的碳酸钠中含有氯化钠,用下列装置进行分析,根据收集到的气体的体积计算碳酸钠的含量,下列装置正确的是气体的体积计算碳酸钠的含量,下列装置正确的是 ( )解析:解析:C、D中液体无法排出;中液体无法排出;A中用盐酸,挥发出的中用盐酸,挥发出的HCl与与Na2CO3反应生成反应

98、生成CO2,因此只有,因此只有B项正确。项正确。B7.在一定条件下,下列物质不能与二氧化硅反应的是在一定条件下,下列物质不能与二氧化硅反应的是 ( ) 焦炭焦炭 纯碱纯碱 碳酸钙碳酸钙 氢氟酸氢氟酸 硝酸硝酸 氢氧化钠氢氧化钠 硝酸钙硝酸钙 A. B. C. D.B解析:解析:二、非选择题(共二、非选择题(共58分)分)8.(18分)晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要分)晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:步骤如下:(1)第)第步制备粗硅的化学反应方程式为步制备粗硅的化学反应方程式为 。(2)粗硅与)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的反应完全后,经冷凝得到的SiH

99、Cl3(沸点(沸点33.0 )中含有少量)中含有少量SiCl4(沸点(沸点57.6 )和)和HCl(沸点(沸点-84.7 ),提纯),提纯SiHCl3采用的方法为采用的方法为。分馏(或蒸馏)分馏(或蒸馏)(3)用)用SiHCl3与过量与过量H2反应制备纯硅的装置如图反应制备纯硅的装置如图11-1(热源及(热源及夹持装置略去):夹持装置略去):图图11-1装置装置B中的试剂是中的试剂是。装置。装置C中的烧瓶需中的烧瓶需要加热,其目的是要加热,其目的是反应一段时间后,装置反应一段时间后,装置D中观察到的现象是中观察到的现象是 ,装置,装置D不能采用普通玻璃管的原因不能采用普通玻璃管的原因是是, 装

100、置装置D中发生反应的化学方程式为中发生反应的化学方程式为 。浓硫酸浓硫酸使滴入烧瓶中的使滴入烧瓶中的SiHCl3气化气化有固体物质生成有固体物质生成在反应温度下,普通玻璃会软化在反应温度下,普通玻璃会软化为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及气密性,控制好反应温度以及。为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,为鉴定产品硅中是否含微量铁单质,将试样用稀盐酸溶解,取上层清液后需要加入的试剂(填写字母代号)是取上层清液后需要加入的试剂(填写字母代号)是。 a.碘水碘水 b.氯水氯水 c.NaOH溶

101、液溶液 d.KSCN溶液溶液 e.Na2SO3溶液溶液排尽装置中的空气排尽装置中的空气b、d解析:高纯硅的制取是以初步冶炼得到的粗硅为原料,在加热解析:高纯硅的制取是以初步冶炼得到的粗硅为原料,在加热条件下与氯化氢气体反应,制成气态化合物条件下与氯化氢气体反应,制成气态化合物SiHCl3,与杂质分,与杂质分离,然后在高温条件下用氢气还原,重新得到硅和氯化氢气体,离,然后在高温条件下用氢气还原,重新得到硅和氯化氢气体,这样就去掉杂质,得到高纯硅。这样就去掉杂质,得到高纯硅。(1)工业上制粗硅时,是用)工业上制粗硅时,是用SiO2为原料,在高温下用为原料,在高温下用C还原得还原得到粗硅:到粗硅:

102、,这样得到的硅含有杂质,可以作为冶炼制取高纯硅的原料。这样得到的硅含有杂质,可以作为冶炼制取高纯硅的原料。(2)中由题给物质沸点的不同,可以考虑用分馏的方法来进行)中由题给物质沸点的不同,可以考虑用分馏的方法来进行分离。由于分离。由于SiHCl3与水强烈反应,所以反应环境必须无水,制与水强烈反应,所以反应环境必须无水,制得氢气必须干燥,得氢气必须干燥,B中放的是干燥剂(浓硫酸),常温下,中放的是干燥剂(浓硫酸),常温下,SiHCl3是液态,为了增大两者接触面积,可以通过加热的方法是液态,为了增大两者接触面积,可以通过加热的方法使使SiHCl3气化。气化。D装置采用石英管不采用普通玻璃管的目的是

103、装置采用石英管不采用普通玻璃管的目的是两者反应需要高温,温度高了,普通玻璃管会软化。两者反应需要高温,温度高了,普通玻璃管会软化。SiHCl3在在空气中会自燃,必须排除空气。铁元素的检验是采用空气中会自燃,必须排除空气。铁元素的检验是采用Fe3+遇遇KSCN变红色。所以鉴定产品硅中是否含微量铁单质,试样用变红色。所以鉴定产品硅中是否含微量铁单质,试样用稀盐酸溶解后,还需要氯水和稀盐酸溶解后,还需要氯水和KSCN。9.9.(2020分)硅单质及其化合物应用范围很广,请回答下列问题:分)硅单质及其化合物应用范围很广,请回答下列问题: (1 1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅,三氯甲硅烷()制备硅

104、半导体材料必须先得到高纯硅,三氯甲硅烷(SiHClSiHCl3 3)还原法是当)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如图前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如图11-211-2:写出由纯写出由纯SiHClSiHCl3 3制备高纯硅的化学反应方程制备高纯硅的化学反应方程 。整个制备过程必须严格控制无水无氧,整个制备过程必须严格控制无水无氧,SiHClSiHCl3 3遇水剧烈反应生成遇水剧烈反应生成H H2 2SiOSiO3 3、HCl HCl 和另一种物质,写出配平的化学反应方程式和另一种物质,写出配平的化学反应方程式 ;H H2 2还原还原SiHClSiHCl3 3过程中若混入过

105、程中若混入O O2 2可能引起的后可能引起的后SiHClSiHCl3 3+H+H2 2=Si+3HCl=Si+3HClSiHClSiHCl3 3+3H+3H2 2O=HO=H2 2SiOSiO3 3+3HCl+H+3HCl+H2 2O O2 2与与H H2 2混合,可能引起爆炸;混合,可能引起爆炸;O O2 2可能会氧化可能会氧化SiHClSiHCl3 31357 K(2 2)下列有关硅材料的说法正确的是(填字母)下列有关硅材料的说法正确的是(填字母) 。 A.A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥 B.B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷

106、和轴承氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承 C.C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维光导纤维 D.D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高 E.E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅B、C(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃,取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加硅酸钠水溶液俗称水玻璃,取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象。有白色胶状沉淀生成,有刺激性气味

107、气体生成有白色胶状沉淀生成,有刺激性气味气体生成解析:解析:10.(20分)多晶硅(硅单质的一种)被称为分)多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基微电子大厦的基石石”,制备中副产物以,制备中副产物以SiCl4为主,它对环境污染很大,能为主,它对环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为的盐酸和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有铁、镁等元素),且含有铁、镁等元素)制备制备BaCl22H2O,工艺流程如图,工艺流程如图11-3。已知:。已知: 常温下常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的完

108、全沉淀的pH分别是:分别是:3.4、12.4。 M(BaCO3)=197 g/mol,M(BaCl22H2O)=244 g/mol图图11-3(2)调节)调节pH=7的作用是的作用是。(3)加)加20%NaOH溶液调节溶液溶液调节溶液pH=12.5,得到滤渣,得到滤渣A的主要的主要成分是成分是。(4)BaCl2滤液经滤液经、 、过滤、洗、过滤、洗涤,再经真空干燥后得到涤,再经真空干燥后得到BaCl22H2O。(5)10吨含吨含78.8%BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成的钡矿粉理论上最多能生成BaCl22H2O吨。吨。解析:本题以硅为背景,综合考查化学知识,涉及到高考热点解析:本题以硅为背景,

109、综合考查化学知识,涉及到高考热点有水解反应、盖斯定律、结晶操作、化学计算等。有水解反应、盖斯定律、结晶操作、化学计算等。由题目信息知由题目信息知SiCl4水解生成水解生成H4SiO4和和HCl。由盖斯定律将两热。由盖斯定律将两热化学方程式直接加合即得答案。由已知化学方程式直接加合即得答案。由已知可知过滤可知过滤得得 Fe(OH)3,过滤,过滤得得Mg(OH)2。由溶液来提取溶质的实验。由溶液来提取溶质的实验操作包括:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。由钡原操作包括:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。由钡原子守恒得子守恒得BaCl22H2O的质量为的质量为1078.8%244/197 t

110、=9.76 t。使使Fe3+完全沉淀完全沉淀Mg(OH)2蒸发浓缩蒸发浓缩冷却结晶冷却结晶9.76本练案共本练案共10题,满分题,满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案12 12 氯及其化合物氯及其化合物一、选择题(共一、选择题(共7小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.下列有关说法不正确的是下列有关说法不正确的是 ( ) A.氯气通入淀粉碘化钾溶液中,溶液变蓝,氧化性:氯气通入淀粉碘化钾溶液中,溶液变蓝,氧化性:Cl2I2 B.久置的氯水最终变为稀盐酸久置的氯水最终变为稀盐酸 C.明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒,两者的作明矾和漂白粉

111、常用于自来水的净化和杀菌消毒,两者的作用原理不同用原理不同 D.无色溶液中加入无色溶液中加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀不消失,则无色溶液中一定含有酸,沉淀不消失,则无色溶液中一定含有Cl-D解析:解析:2.在在NaClO中加入浓盐酸产生黄绿色气体中加入浓盐酸产生黄绿色气体X,在,在Na2SO3中加入中加入稀稀H2SO4产生无色气体产生无色气体Y,下列对,下列对X、Y的叙述中错误的的叙述中错误的 是是 ( ) A.将将X、Y分别通入品红溶液中,均使品红溶液褪色分别通入品红溶液中,均使品红溶液褪色 B.将将X、Y分别通入氢硫酸中,只有分别通入氢硫

112、酸中,只有Y能使之产生沉淀能使之产生沉淀 C.等物质的量的等物质的量的X、Y同时通入品红溶液中,品红溶液不褪色同时通入品红溶液中,品红溶液不褪色 D.等物质的量的等物质的量的X、Y同时通入同时通入BaCl2溶液中,有沉淀产生溶液中,有沉淀产生B解析:解析:3.关于图关于图121进行的实验的说法,正确的是进行的实验的说法,正确的是 ( ) A.若若X为为HCl,则烧瓶内可产生白雾,则烧瓶内可产生白雾 B.选择适当的选择适当的X和和Y溶液可产生有色喷泉溶液可产生有色喷泉 C.若烧瓶内产生喷泉,则若烧瓶内产生喷泉,则Y溶液一定呈酸性溶液一定呈酸性 D.若通入气体为若通入气体为Cl2,则烧瓶内一定无喷

113、泉产生,则烧瓶内一定无喷泉产生图图12-1B解析:解析:4.标准状况下标准状况下H2、Cl2的混合气体的混合气体a L,经光照充分反应后,所,经光照充分反应后,所得气体恰好使溶液中得气体恰好使溶液中b mol NaOH完全转变为盐,则完全转变为盐,则a、b的的关系不可能为关系不可能为 ( ) A.b=a/22.4 B.ba/22.4 C.ba/22.4 D.ba/11.2B解析:解析:5.下列实验现象与新制氯水中的某些成分下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质括号内物质)没有关系没有关系的是的是 ( ) A.将将NaHCO3固体加入新制氯水,有无色气泡固体加入新制氯水,有无色气泡(H)

114、 B.使红色布条褪色使红色布条褪色(HClO) C.向向FeCl2溶液中滴加氯水,再滴加溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,发现呈红色溶液,发现呈红色(HCl) D.滴加滴加AgNO3溶液生成白色沉淀溶液生成白色沉淀(Cl-)解析:解析:C选项中选项中Fe2被氧化成被氧化成Fe3,原因是,原因是Cl2、HClO的的氧化性所致,与氧化性所致,与HCl无关。无关。C6.某学生做如下实验:第一步,在淀粉某学生做如下实验:第一步,在淀粉KI溶液中滴入少量溶液中滴入少量NaClO溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,滴加足量

115、的色溶液中,滴加足量的Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列叙述溶液,蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是 ( )C解析:解析:7.将将0.03 mol Cl2缓缓通入含缓缓通入含0.02 mol H2SO3和和0.02 mol HBr的的混合溶液中,在此过程溶液的混合溶液中,在此过程溶液的c(H)与与Cl2用量的关系示意图用量的关系示意图是是(溶液的体积视为不变)溶液的体积视为不变) ( )A解析:解析:二、非选择题(共二、非选择题(共58分)分)8.(22分分)如图如图12-2是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为是

116、某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。反应物进行特定反应的装置。图图12-2(1)要将要将C装置接入装置接入B和和D之间,正确的接法是之间,正确的接法是a d。(2)实验开始先点燃实验开始先点燃A处的酒精灯,打开夹子处的酒精灯,打开夹子K,让,让Cl2充满整充满整个装置,再点燃个装置,再点燃D处的酒精灯。处的酒精灯。Cl2通过通过C装置后进入装置后进入D,D装置内盛有炭粉,发生氧化还原反应,生成装置内盛有炭粉,发生氧化还原反应,生成CO2和和HCl(g),发生反应的化学方程式为,发生反应的化学方程式为。 为了使为了使C装置发挥更好的作用,可向烧杯中加入浓硫酸,装置发挥

117、更好的作用,可向烧杯中加入浓硫酸,加入浓硫酸的作用是加入浓硫酸的作用是。bc2Cl2C2H2O=4HClCO2的热,有利于试管中的水变为水蒸气,从而提供足量的水的热,有利于试管中的水变为水蒸气,从而提供足量的水蒸气供蒸气供D中反应需要中反应需要加入的浓硫酸溶于水能放出大量加入的浓硫酸溶于水能放出大量(3)D处反应完毕后,关闭夹子处反应完毕后,关闭夹子K,移去两个酒精灯,由于余热,移去两个酒精灯,由于余热的作用,的作用,A处仍有少量处仍有少量Cl2产生,此时产生,此时B中的现象是中的现象是, B的作用是的作用是 。(4)用量筒量取用量筒量取20 mL E中溶液,倒入已检查完气密性良好的分中溶液,

118、倒入已检查完气密性良好的分液漏斗中,然后再注入液漏斗中,然后再注入10 mL CCl4,盖好玻璃塞,盖好玻璃塞(如图如图12-3甲甲),振荡,静置于铁架台上,等分层后取上层液和下层液,振荡,静置于铁架台上,等分层后取上层液和下层液,呈黄绿色的是呈黄绿色的是 (填填“上层液上层液”或或“下层液下层液”),再装入如图,再装入如图12-3乙所示的烧杯中,能使有色布条褪色乙所示的烧杯中,能使有色布条褪色的是的是 (填填“上层液上层液”或或“下层液下层液”)。瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升瓶中液面下降,长颈漏斗内液面上升贮存少量剩余贮存少量剩余Cl2,避免,避免Cl2逸出对环境造成污染逸出对环境造成污

119、染图图12-3下层液下层液上层液上层液(5)在在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进,说明需要改进装置中有一处需要改进,说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图的理由并在方框中画出改进后的装置图。D中反应生成的中反应生成的HCl气体极易溶于水,易发生倒吸气体极易溶于水,易发生倒吸改进后的装置如图所示改进后的装置如图所示9.(14分)根据下列反应框图(如图分)根据下列反应框图(如图12-4)填空。已知反应)填空。已知反应是工业上生产化合物是工业上生产化合物D的反应,反应的反应,反应是实验室鉴定化合物是实验室鉴定化合物E的反应。的反应。图图12-4(1)单质单质L是是;化合物;化合物A是是

120、。(2)图中除反应图中除反应以外,还有两个用于工业生产的反应,是以外,还有两个用于工业生产的反应,是和和(填代号填代号)。它们反应的化学方程式分别是。它们反应的化学方程式分别是 和和 。(3)E和和K、J混合溶液反应的化学方程式为混合溶液反应的化学方程式为。 此反应的发生说明了此反应的发生说明了。(4)把把K、J混合固体分别放入混合固体分别放入 A.少量浓盐酸、少量浓盐酸、 B.FeCl2溶液溶液中,则其反应的现象分别是中,则其反应的现象分别是 、,a中反应的离子方程式为中反应的离子方程式为。Cl2ClO-2H=Cl2H2OH2NaCl碳酸的酸性比次氯酸强碳酸的酸性比次氯酸强有黄绿色刺激性气味

121、的气体产生有黄绿色刺激性气味的气体产生立即产生红褐色沉淀立即产生红褐色沉淀10.(22分分)水是生命之源。饮用水消毒剂作为控制水质的一个重要环水是生命之源。饮用水消毒剂作为控制水质的一个重要环节节,令世人关注。令世人关注。 (1)液氯消毒是最早的饮用水消毒方法。氯气溶于水能杀菌消毒的液氯消毒是最早的饮用水消毒方法。氯气溶于水能杀菌消毒的原因是原因是: 。 近年来科学家提出近年来科学家提出,氯气能与水中的有机物发生反应氯气能与水中的有机物发生反应,生成的有机生成的有机氯化物可能对人体有害。臭氧氯化物可能对人体有害。臭氧(O3)是优良的水消毒剂。但当水中是优良的水消毒剂。但当水中含溴离子含溴离子(

122、Br-)时时,臭氧可氧化溴离子臭氧可氧化溴离子(Br-)生成溴酸盐生成溴酸盐(含含(BrO-3)。而溴酸盐而溴酸盐(含含(BrO-3)是对人体有致癌作用的化合物是对人体有致癌作用的化合物,我国规定饮用我国规定饮用水中水中BrO-3含量应在含量应在10 g/L以下。测定以下。测定BrO-3浓度可用离子色谱浓度可用离子色谱法。法。生成的生成的HClO具有强氧化性具有强氧化性,可以杀菌可以杀菌(2)水中的氯离子水中的氯离子(Cl-)对对BrO-3测定干扰很大测定干扰很大,需要先除去需要先除去氯离子氯离子(Cl-)。用如图。用如图12-5的装置可除去水中的氯离子的装置可除去水中的氯离子(Cl-)。 装

123、置中装置中Ag是是极极(填电极名称填电极名称),Ag电极的电极电极的电极反应式是反应式是。图图12-5阳阳Ag+Cl-+e-=AgCl 已知已知HBrO是一种弱酸是一种弱酸O3与与HBrO反应很慢反应很慢BrO-3主要是由主要是由BrO-与与O3反应生成。反应生成。 对影响生成对影响生成BrO-3速率的因素提出如下假设速率的因素提出如下假设:(请你完成假设请你完成假设和和假设假设) 假设假设:反应的温度反应的温度 假设假设: 。 假设假设:。(3)氧化溴离子的原理如下氧化溴离子的原理如下:溶液的溶液的pHBr-的浓度的浓度(或通入或通入O3的速率的速率)(4)设计实验验证假设设计实验验证假设。

124、 验证实验操作验证实验操作: a.配制配制250 mL、50 mg/L KBr溶液溶液,加入加入15 mL某种某种pH=7的缓的缓冲溶液冲溶液(维持溶液的维持溶液的pH基本不变基本不变),并将溶液分为并将溶液分为2份。份。 b. 。 实验中要测定的量是实验中要测定的量是 。 实验结论实验结论。分别在不同温度下分别在不同温度下,(以相同的速率以相同的速率)通入通入O3(相同时间相同时间)分别测定相同时间内生成分别测定相同时间内生成BrO-3的浓度的浓度BrO-3的浓度相同的浓度相同,则假设则假设不成立不成立若测得若测得BrO-3的浓度不同的浓度不同,则假设则假设成立成立,若测得若测得解析:解析:

125、(1)氯气溶于水生成盐酸和次氯酸氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,生成的生成的HClO具有强氧化性具有强氧化性,可以用于自来水的杀菌消毒可以用于自来水的杀菌消毒;(2)装置中装置中Ag与电源正极相连与电源正极相连,是电解池的阳极是电解池的阳极,发生的是失电子的发生的是失电子的氧化反应氧化反应,生成的生成的Ag+和溶液里的和溶液里的Cl-结合生成了结合生成了AgCl沉沉淀淀;(3)根据题目信息根据题目信息:HBrO是一种弱酸是一种弱酸,O3与与HBrO反应反应很慢很慢,BrO-3主要是由主要是由BrO-与与O3反应生成反应生成,不难想到影响不难想到影响生成生成BrO-3速率的因素还有溶液的速率的因素还

126、有溶液的pH或或Br-的浓度或通的浓度或通入入O3的速率等。的速率等。本练案共本练案共10题,满分题,满分100分,用时分,用时50分钟。分钟。练案练案13 13 硫及其化合物硫及其化合物一、选择题(共一、选择题(共7小题,每小题只有小题,每小题只有1项正确,每小题项正确,每小题6分)分)1.如图如图13-1装置中,若关闭活塞,则品红溶液无变化,石蕊装置中,若关闭活塞,则品红溶液无变化,石蕊试液变红,澄清石灰水变浑浊,若打开活塞,则品红溶液试液变红,澄清石灰水变浑浊,若打开活塞,则品红溶液褪色,石蕊试液变红,澄清石灰水变浑浊,据此判断气体褪色,石蕊试液变红,澄清石灰水变浑浊,据此判断气体和广口

127、瓶中盛放的物质是和广口瓶中盛放的物质是 ( ) A.和浓和浓 B.和和溶液溶液 C.和和溶液溶液 D.和氯水和氯水图图13-1解析:关闭活塞,将四个选项中的物质代入验证。解析:关闭活塞,将四个选项中的物质代入验证。A项中项中H2S和浓和浓H2SO4反应放出反应放出SO2,D项中的项中的Cl2通过氯水待饱和通过氯水待饱和后会放出后会放出Cl2,SO2和和Cl2均能使品红溶液褪色,故均能使品红溶液褪色,故A、D两项两项不符合题目要求;打开活塞,不符合题目要求;打开活塞,C项中的项中的Cl2会使石蕊试液先会使石蕊试液先变红后褪色。变红后褪色。B2.可溶液性钡盐检验可溶液性钡盐检验SO2-4的存在时,

128、先在待测溶液中加入盐酸,的存在时,先在待测溶液中加入盐酸,其作用是其作用是 ( ) A.形成较多的白色沉淀形成较多的白色沉淀 B.形成的沉淀纯度更高形成的沉淀纯度更高 C.排除排除Ba2+以外的其他阳离子的干扰以外的其他阳离子的干扰 D.排除排除SO2-4以外的其他阴离子及以外的其他阴离子及Ag+的干扰的干扰D3.如图如图13-2所示装置可用于收集所示装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质,下列并验证其某些化学性质,下列说法正确的是说法正确的是 ( ) 图图13-2B4.向向 -的的溶液中加入足量溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的的铜片并加热,充分反应后,被还原的的物质的的物质

129、的 量量 ( ) A.小于小于0.45 mol B.等于等于0.45 mol C.在在0.45 mol和和0.90 mol之间之间 D.大于大于0.90 molA解析:解析:5.某学习兴趣小组的同学为探究浓硫酸的吸水性设计了如图某学习兴趣小组的同学为探究浓硫酸的吸水性设计了如图13-3所示实验,理论上达到实验目的的有所示实验,理论上达到实验目的的有 ( ) A. B. C. D.图图13-3解析:浓硫酸吸水可以使解析:浓硫酸吸水可以使Na2CO310H2O晶体失水晶体失水变成粉末,变成粉末,鲜梨变瘪,鲜梨变瘪,KNO3饱和溶液失水有晶饱和溶液失水有晶体析出,体析出,盛水的小烧杯盛水的小烧杯液面

130、下降,盛浓硫酸的小液面下降,盛浓硫酸的小烧杯液面上升,所以四组烧杯液面上升,所以四组方案均可。方案均可。D6.下列有关二氧化硫的说法正确的是下列有关二氧化硫的说法正确的是 ( ) A.二氧化硫能漂白某些物质,说明它具有还原性二氧化硫能漂白某些物质,说明它具有还原性 B.二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊试液变红,说明它没有漂二氧化硫的水溶液能使紫色石蕊试液变红,说明它没有漂白性白性 C.将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾试液中紫色褪去,说明将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾试液中紫色褪去,说明二氧化硫具有还原性二氧化硫具有还原性 D.因二氧化硫具有强还原性,所以实验室不能用浓硫酸干燥因二氧化硫具有强还原性,

131、所以实验室不能用浓硫酸干燥二氧化硫二氧化硫解析:选解析:选C。SO2漂白的原理是漂白的原理是SO2与与H2O生成生成H2SO3,H2SO3与与有机色质结合成不稳定的无色物质,有机色质结合成不稳定的无色物质,A错误;错误;SO2H2O H2SO3,H2SO3 HHSO-3,所以石蕊试液变红色;,所以石蕊试液变红色;SO2具有还原性,但不能被浓硫酸氧化,因为具有还原性,但不能被浓硫酸氧化,因为S元素在两种物质中的元素在两种物质中的价态分别为价态分别为4、6价,处于相邻价态。价,处于相邻价态。CB解析:解析:二、非选择题(共二、非选择题(共58分)分)8.(14分)为探究分)为探究Cl2、SO2同时

132、通入同时通入H2O中发生的反应,某化中发生的反应,某化学兴趣小组设计了如图学兴趣小组设计了如图13-4所示的实验装置。试填空。所示的实验装置。试填空。图图13-4取反应后的溶液少许于洁净的试管中,滴加氯化钡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,证明有溶液,若有白色沉淀生成,证明有SO2-4存在(或取存在(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色沉淀生成证明有Cl-存在)存在)H+、Cl-、SO2-4图图13-

133、5防倒吸防倒吸解析:(解析:(1)Cl2比比SO2的溶解度小,不需防倒吸。的溶解度小,不需防倒吸。(2)检验)检验Cl-要防止要防止Cl2中混有的中混有的HCl干扰。干扰。B、C(2)方法方法的流程是先用天然海水在吸收塔中吸收燃煤烟气的流程是先用天然海水在吸收塔中吸收燃煤烟气中的中的SO2,使其转化为,使其转化为H2SO3,然后再通入氧气氧化,最后,然后再通入氧气氧化,最后再加入天然海水稀释后排放,请写出通入氧气氧化时反应再加入天然海水稀释后排放,请写出通入氧气氧化时反应的离子方程式的离子方程式 。 某学习小组拟采用如图某学习小组拟采用如图13-6装置在实验室测定烟气中装置在实验室测定烟气中S

134、O2的体积分数(假设实验在标准状况下进行);的体积分数(假设实验在标准状况下进行);图图13-6上述装置组装连接的顺序是:原料气上述装置组装连接的顺序是:原料气 (填(填a、b、c、d、e)。下列试剂中(浓度、体积一定),可)。下列试剂中(浓度、体积一定),可以用来代替试管中的碘以用来代替试管中的碘-淀粉溶液的是淀粉溶液的是(填(填编号)。编号)。 A.酸性酸性KMnO4溶液溶液 B.NaOH溶液溶液 C.溴水溴水 D.氨水氨水c、d、b、a、eA、C10.(22分)资料显示不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以分)资料显示不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为被还原为SO2,也可被还原为氢气

135、。为了验证这一事实,某,也可被还原为氢气。为了验证这一事实,某同学拟用图同学拟用图137装置进行实验装置进行实验(实验时压强为实验时压强为101 kPa,温,温度为度为0 )。图图13-7(1)若在烧瓶放入若在烧瓶放入1.30 g锌粒,与锌粒,与c mol/L H2SO4反应,为保证实反应,为保证实验结论的可靠,在洗气瓶中加入验结论的可靠,在洗气瓶中加入1 mol/L NaOH溶液的体积溶液的体积VmL,量气管的适宜规格是,量气管的适宜规格是(选填选填“200 mL”、“400 mL”或或“500 mL”)(2)若若1.30 g锌粒完全溶解,氢氧化钠洗气瓶增重锌粒完全溶解,氢氧化钠洗气瓶增重1

136、.28 g,则发生,则发生反应的化学方程式为:反应的化学方程式为: 。(3)若烧瓶中投入若烧瓶中投入a g锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重b g,量气瓶中收集到量气瓶中收集到V mL气体,则有:气体,则有:a/65 molb/64 molV/22 400 mol,依据的原理是,依据的原理是。(4)若在烧瓶中投入若在烧瓶中投入d g锌,加入一定量的锌,加入一定量的c mol/L 浓硫酸浓硫酸V L,充,充分反应后锌有剩余,测得氢氧化钠洗气瓶增重分反应后锌有剩余,测得氢氧化钠洗气瓶增重m g,则整个实,则整个实验过程产生的气体中,验过程产生的气体中,n(H2)/n(

137、SO2)(用含字母的用含字母的代数式表示代数式表示)。20500 mLZn2H2SO4(浓浓)=ZnSO4SO22H2O得失电子守恒得失电子守恒(64cV-2m)/m解析:由电子转移守恒可知,锌与硫酸反应无论生成的是二氧解析:由电子转移守恒可知,锌与硫酸反应无论生成的是二氧化硫还是氢气,化硫还是氢气,1 mol的锌均可生成的锌均可生成1 mol气体,气体,(2)、(3)、(4)可解。可解。(1)氢氧化钠溶液用来吸收二氧化硫、量气筒用来测氢氧化钠溶液用来吸收二氧化硫、量气筒用来测量氢气的体积,因事先无法预测生成的二氧化硫和氢气各是多量氢气的体积,因事先无法预测生成的二氧化硫和氢气各是多少,所以以上试剂和仪器均按最大量准备。少,所以以上试剂和仪器均按最大量准备。(4)锌过量,只能锌过量,只能以硫酸计算,先以以硫酸计算,先以S元素守恒求出元素守恒求出ZnSO4的物质的量,再求生的物质的量,再求生成成H2的物质的量。的物质的量。

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