2019高考化學(xué)浙江選考二輪增分策略精致講義:專題六鈉、鎂、鐵、銅及其化合物 含答案_第1頁(yè)
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學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專精專題六鈉、鎂、鐵、銅及其化合物[考試標(biāo)準(zhǔn)]知識(shí)條目必考要求加試要求1。鈉、鎂及其化合物①鈉、鎂的物理性質(zhì)及用途②鈉、鎂的化學(xué)性質(zhì)(跟非金屬、酸、某些氧化物的反應(yīng))③鈉、鎂的生產(chǎn)原理④碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法⑤碳酸鈉、碳酸氫鈉的用途⑥過(guò)氧化鈉的主要性質(zhì)⑦焰色反應(yīng)ababaaacbcaca2.鐵、銅的獲取及應(yīng)用①自然界鐵、銅的存在形式,鐵、銅的物理性質(zhì)②工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理③鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)(跟某些非金屬、酸、鹽的反應(yīng))④Fe2+、Fe3+的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化⑤檢驗(yàn)Fe2+、Fe3+的常用方法⑥不銹鋼的主要組成元素及其用途abbcbabbcca考點(diǎn)一鈉及其重要化合物1.樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識(shí)主線Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2.掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn)(1)鈉和鹽溶液反應(yīng),不能置換出鹽中的金屬,與熔融的鹽反應(yīng)才能置換出鹽中的金屬。(2)無(wú)論Na與O2反應(yīng)生成Na2O還是Na2O2,只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等,但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O的。(3)Na分別與H2O和乙醇發(fā)生的反應(yīng)均屬于置換反應(yīng),二者現(xiàn)象明顯不同,前者劇烈,后者緩慢。(4)1molNa2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1mol,如1molNa2O2與SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2mol。(5)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。(6)除去CO2中的HCl氣體,應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液.(7)向飽和的Na2CO3溶液中通入過(guò)量CO2,有晶體析出。(8)焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),無(wú)論游離態(tài)還是化合態(tài),均具有相同的焰色反應(yīng),它不是化學(xué)變化,在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí),應(yīng)通過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃片。(9)Na—K合金常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。(10)堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),但K反常。(11)Li和O2反應(yīng)只生成Li2O;NaH是離子化合物,是一種強(qiáng)還原劑。Na2O、Na2O2陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶2.3.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng)(1)實(shí)驗(yàn)室怎樣處理鈉屑?2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑.(2)寫(xiě)出Na與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式。2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+。(3)怎樣將Na2CO3溶液轉(zhuǎn)化為NaOH溶液(用化學(xué)方程式表示)。Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸,寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式.OH-+H+=H2O;COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3)、HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑;HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑。(5)怎樣除去CO2中的SO2氣體(用離子方程式表示).SO2+2HCOeq\o\al(-,3)=2CO2↑+SOeq\o\al(2-,3)+H2O。(6)怎樣除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用離子方程式表示)。HCOeq\o\al(-,3)+OH-=COeq\o\al(2-,3)+H2O。(7)怎樣除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用離子方程式表示)。COeq\o\al(2-,3)+H2O+CO2=2HCOeq\o\al(-,3)。(8)用化學(xué)方程式表示呼吸面具中產(chǎn)生O2的原理.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。題組一鈉的性質(zhì)1.(2018·諸暨市牌頭中學(xué)期中考試)鈉與水反應(yīng)時(shí)可能產(chǎn)生的各種現(xiàn)象如下:①鈉浮在水面上;②鈉沉在水底;③鈉熔化成閃亮的小球;④小球迅速四處游動(dòng),發(fā)出嘶嘶的聲音;⑤小球逐漸減小,最后消失;⑥滴入酚酞后溶液顯紅色。其中完整的正確的組合是()A.①③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥C.①③④⑤ D.全部答案A解析鈉的密度小于水的密度,導(dǎo)致鈉浮在水面上;鈉的熔點(diǎn)較低,能和水反應(yīng)生成強(qiáng)堿和氣體且放出大量熱,無(wú)色的酚酞溶液遇堿變紅色.①鈉的密度小于水的密度,所以鈉會(huì)浮在水面上,故①正確,②錯(cuò)誤;③鈉的熔點(diǎn)較低,鈉和水生成強(qiáng)堿氫氧化鈉和氫氣,且放出大量的熱,放出熱量導(dǎo)致鈉熔化成小球,故③正確;④放出的氣體導(dǎo)致鈉受力不均而迅速游動(dòng),鈉和水反應(yīng)迅速,且有氣體生成,所以發(fā)出嘶嘶的聲音,故④正確;⑤鈉和水反應(yīng)迅速,小球逐漸減小,最后鈉和水完全反應(yīng)而消失,故⑤正確;⑥鈉和水反應(yīng)生成強(qiáng)堿而使溶液呈堿性,無(wú)色酚酞溶液遇堿變紅色,故⑥正確,答案選D。2.(2017·浙江省金華一中第一次段考)向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油,片刻后再向該燒杯中輕緩地加入綠豆大小的金屬鈉,可能觀察到的現(xiàn)象是()答案A解析因煤油的密度比水小,所以煤油在上層,水在下層,又因鈉的密度比水小,比煤油大,因此介于兩者之間,而鈉能與水反應(yīng)產(chǎn)生氣體,在與水反應(yīng)生成氣體后被氣體帶離水層,進(jìn)入煤油層后停止反應(yīng)又下沉,如此往復(fù),直至鈉反應(yīng)完;故選A。3.將一塊銀白色的金屬鈉放在空氣中會(huì)發(fā)生一系列的變化:表面迅速變暗→“出汗”→變成白色固體(粉末),下列有關(guān)敘述中不正確的是()A.表面迅速變暗是因?yàn)殁c與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了氧化鈉B.“出汗”是因?yàn)樯傻臍溲趸c吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液C.最后變成碳酸鈉粉末D.該過(guò)程的所有化學(xué)反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)答案D解析鈉露置在空氣中,此過(guò)程涉及的反應(yīng)有4Na+O2=2Na2O,Na2O+H2O=2NaOH,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,而Na2O生成NaOH、NaOH生成Na2CO3均不是氧化還原反應(yīng),選項(xiàng)D符合題意。4.有人設(shè)計(jì)出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗(yàn)證反應(yīng)實(shí)質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí),往100mL大試管中先加40mL煤油,取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞,通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞,并夾緊彈簧夾(如圖).仔細(xì)觀察,回答下列問(wèn)題:(1)有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象:___________________________________________________________________________________________________________________________.(2)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象:_____________________________________________________________________________________________________________________.(3)裝置中液面的變化:大試管內(nèi)________;長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)________。(4)寫(xiě)出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________________________________________。答案(1)有氣泡生成,鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動(dòng),最終完全消失(2)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀(3)下降上升(4)2Na+FeSO4+2H2O=Na2SO4+Fe(OH)2↓+H2↑解析(1)金屬Na與FeSO4溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Na先與水反應(yīng),使Na粒熔化成閃亮的小球,由于鈉的密度小于水大于煤油,鈉隨氣泡的生成而在兩種液體界面處上下跳動(dòng)。(2)反應(yīng)生成的NaOH與FeSO4反應(yīng)生成白色絮狀沉淀,溶液的顏色逐漸變淺。(3)產(chǎn)生的H2使裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大,大試管內(nèi)液面下降,長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升.(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+FeSO4+2H2O=Na2SO4+Fe(OH)2↓+H2↑.在探究金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)時(shí),要考慮:題組二碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)(一)碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及應(yīng)用5.下列方法不能用于鑒別Na2CO3和NaHCO3固體的是()A.分別加熱兩種固體,將放出的氣體通入澄清石灰水B.分別取兩種固體溶于水,滴加Ba(OH)2溶液,觀察是否生成沉淀C.分別取兩種固體各1g于試管中,滴入幾滴水振蕩,用手觸摸試管底部D.分別取等質(zhì)量的固體與足量稀鹽酸充分反應(yīng),再將反應(yīng)所得溶液分別經(jīng)加熱、蒸干、灼燒后稱重答案B解析A項(xiàng),NaHCO3遇熱分解生成CO2,CO2能使澄清石灰水變渾濁,Na2CO3遇熱不分解,所以可以鑒別;B項(xiàng),Na2CO3和Ba(OH)2溶液發(fā)生反應(yīng):Ba2++COeq\o\al(2-,3)=BaCO3↓,NaHCO3和Ba(OH)2溶液發(fā)生反應(yīng):Ba2++2OH-+2HCOeq\o\al(-,3)=BaCO3↓+2H2O+COeq\o\al(2-,3),溶液均變渾濁,所以不能鑒別;C項(xiàng),Na2CO3溶于水放熱,NaHCO3溶于水吸熱,所以可以鑒別;D項(xiàng),Na2CO3和NaHCO3的摩爾質(zhì)量不同,等質(zhì)量時(shí)物質(zhì)的量不同,最終得到的氯化鈉的質(zhì)量也不同,所以可以鑒別。6.(2018·定海一中期中考試)有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的敘述中正確的是()A.相同質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸作用時(shí),產(chǎn)生氣體質(zhì)量相同B.NaHCO3比Na2CO3熱穩(wěn)定性要強(qiáng)C.Na2CO3和NaHCO3均可與澄清石灰水反應(yīng)D.Na2CO3和NaHCO3均可與NaOH溶液反應(yīng)答案C解析設(shè)質(zhì)量都是106g,則Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為1mol、eq\f(106,84)mol,根據(jù)Na2CO3~CO2,NaHCO3~CO2,產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量分別為1mol、eq\f(106,84)mol,產(chǎn)生氣體質(zhì)量不相同,故A錯(cuò)誤;NaHCO3受熱易分解,比Na2CO3熱穩(wěn)定性弱,故B錯(cuò)誤;碳酸鈉和碳酸氫鈉分別和Ca(OH)2反應(yīng)的方程式如下:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH、NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O+NaOH,故C正確;Na2CO3和NaOH不能生成沉淀、氣體、水等更難電離的物質(zhì),不反應(yīng),故D錯(cuò)誤。7.(2018·金華一中高三段考)有兩個(gè)無(wú)標(biāo)簽的試劑瓶,分別裝有Na2CO3和NaHCO3,有四位同學(xué)為鑒別它們采用以下不同方法,其中可行的是()A.分別將它們配制成溶液,再加入澄清石灰水B.分別將它們配制成溶液,再加入NaOH溶液C.分別將它們配制成溶液,再加入鹽酸中D.分別加熱,再用澄清石灰水檢驗(yàn)是否有CO2產(chǎn)生答案D解析Na2CO3和NaHCO3均能與澄清石灰水反應(yīng)生成白色沉淀,現(xiàn)象相同,不能鑒別,故A錯(cuò)誤;NaHCO3與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3和水,現(xiàn)象不明顯,Na2CO3與NaOH不反應(yīng),不能鑒別,故B錯(cuò)誤;將Na2CO3和NaHCO3分別加到鹽酸中,都立即產(chǎn)生氣體,不能鑒別,故C錯(cuò)誤;NaHCO3固體受熱易分解,產(chǎn)生的CO2可用石灰水檢驗(yàn),而Na2CO3不易分解,現(xiàn)象不同,可以鑒別,故D正確。8.(2018·金華一中高三段考)根據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)制取二氧化碳、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個(gè)步驟,下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)答案C解析用酒精燈加熱達(dá)不到碳酸鈣的分解溫度,所以無(wú)二氧化碳生成,A不正確;通入二氧化碳會(huì)把氨化的飽和食鹽水排出,也不利于二氧化碳與其反應(yīng),無(wú)法析出碳酸氫鈉晶體,B不正確;用過(guò)濾的方法分離碳酸氫鈉晶體與溶液,C正確;碳酸氫鈉受熱易分解,干燥時(shí)不能加熱,D不正確。9.小明通過(guò)學(xué)習(xí)知道:Na2CO3、NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng),Na2CO3溶液還會(huì)與石灰水反應(yīng).【產(chǎn)生疑問(wèn)】NaHCO3溶液也能與石灰水反應(yīng)嗎?如果能反應(yīng),生成物可能是什么?【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明將NaHCO3溶液與石灰水混合,結(jié)果產(chǎn)生白色沉淀,已知Ca(HCO3)2能溶于水,碳酸氫鹽在堿溶液中會(huì)生成碳酸鹽。此白色沉淀是________;為了進(jìn)一步了解生成的含鈉化合物有什么,繼續(xù)探究:【作出猜想】①只有NaOH②有Na2CO3和NaOH③________________________________________________________________________【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】步驟1:取少量上述實(shí)驗(yàn)后的上層清液于試管中,再滴加足量的CaCl2溶液(中性),觀察到產(chǎn)生白色沉淀,由此可知生成的含鈉化合物一定含有_______________________________________________________________________;步驟2:將步驟1中反應(yīng)后的混合物過(guò)濾,往濾液中先滴加幾滴酚酞溶液,再滴加足量的稀鹽酸,觀察到溶液顏色變化情況為_(kāi)_______________________________________,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)氣泡產(chǎn)生,由此可知猜想②成立。【拓展提高】若步驟1中未出現(xiàn)白色沉淀,則此時(shí)NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】CaCO3【作出猜想】只有Na2CO3【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】Na2CO3溶液先由無(wú)色變紅色,然后紅色變?yōu)闊o(wú)色【拓展提高】Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O解析因?yàn)轭}給信息:Ca(HCO3)2能溶于水,而HCOeq\o\al(-,3)能與OH-反應(yīng)生成COeq\o\al(2-,3),故將NaHCO3溶液與石灰水混合后,產(chǎn)物除CaCO3外溶液中還可能有:①Ca(OH)2過(guò)量時(shí):發(fā)生反應(yīng)NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O;②恰好反應(yīng)時(shí):2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;③NaHCO3過(guò)量時(shí),產(chǎn)物有CaCO3、Na2CO3,剩余的NaHCO3。依據(jù)以上分析可猜想:生成的含鈉化合物只能有三種情況:①NaOH、②Na2CO3和NaOH、③Na2CO3。判斷類別,用準(zhǔn)性質(zhì),突破Na2CO3、NaHCO3的鑒別(1)利用熱穩(wěn)定性不同(2)利用和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)(3)利用陰離子不同(4)利用溶液的酸堿性不同(二)有關(guān)碳酸鈉、碳酸氫鈉參與反應(yīng)的定量計(jì)算10.向四個(gè)盛有一定量NaOH溶液的燒杯中通入不同量的CO2氣體,再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過(guò)量,并將溶液加熱,產(chǎn)生的CO2氣體與HCl物質(zhì)的量的關(guān)系如下圖(忽略CO2的溶解和HCl的揮發(fā)):則下列分析都正確的組合是()①Ⅰ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3②Ⅱ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3,且二者的物質(zhì)的量之比為1∶1③Ⅲ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3,且二者的物質(zhì)的量之比為1∶1④Ⅳ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3A.①②B.①③C.②④D.②③答案A解析圖像Ⅰ中從O點(diǎn)即開(kāi)始產(chǎn)生CO2氣體,對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3,①正確;圖像Ⅱ中Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量,對(duì)應(yīng)的溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3,且二者的物質(zhì)的量之比為n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=1∶(3-1×2)=1∶1,②正確;圖像Ⅲ中,Oa段消耗HCl的量等于ab段消耗HCl的量,對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3,③不正確;圖像Ⅳ中,Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量,對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH,且二者的物質(zhì)的量之比為n(Na2CO3)∶n(NaOH)=1∶(3-1×2)=1∶1,④不正確。11.將2。5g碳酸鈉、碳酸氫鈉和氫氧化鈉的固體混合物完全溶于水,制成稀溶液,然后向該溶液中逐滴加入1mol·L-1的鹽酸,所加入鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)關(guān)系如下圖所示:(1)寫(xiě)出OA段所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________________________________________________________________________________________。(2)當(dāng)加入35mL鹽酸時(shí),產(chǎn)生CO2的體積為_(kāi)_____mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(3)原混合物中NaOH的質(zhì)量為_(kāi)_____g,碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________.答案(1)OH-+H+=H2O,COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3)(2)224(3)0.642。4%+H+=H2O,COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3)。(2)25~35mL,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑,因此產(chǎn)生CO2的體積為(35-25)×10-3×1×22.4L=0。224L=224mL.(3)設(shè)NaOH為xmol,Na2CO3為ymol,NaHCO3為zmol,根據(jù)題意有40x+106y+84z=2。5,y+z=(45-25)×10-3×1,x+y=25×10-3×1,三式聯(lián)立解得,x=0。015,y=z=0。01,因此氫氧化鈉的質(zhì)量為0。015×40g=0.6g,碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(0。01×106,2。5)×100%=42.4%。12.(2017·寧波市十校高三9月聯(lián)考)將可能混有NaOH的16.80gNaHCO3固體,在200℃條件下充分加熱,排出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,得到固體的質(zhì)量為bg.(1)b的最小值為_(kāi)_______。(2)當(dāng)b=________時(shí),產(chǎn)物中水的質(zhì)量最多.答案(1)10.60(2)14.416解析考查氫氧化鈉和碳酸氫鈉的計(jì)算,發(fā)生的反應(yīng)是2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3+CO2↑+H2O,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。(1)當(dāng)16.80g全部是NaHCO3時(shí),反應(yīng)后的固體質(zhì)量為eq\f(16.80×106,2×84)g=10.60g,假設(shè)全部是NaOH,NaOH受熱不分解,因此固體質(zhì)量仍為16.8g,即b的最小值為10。60.(2)當(dāng)NaOH和NaHCO3中氫原子全部轉(zhuǎn)化成H2O,產(chǎn)生H2O的質(zhì)量是最多的,假設(shè)生成CO2的物質(zhì)的量為xmol,則消耗NaHCO3的物質(zhì)的量為2xmol,消耗NaOH的物質(zhì)的量為2xmol,因此有2x(84+40)=16。8,解得x≈0.068,因此固體的質(zhì)量為0.068×2×106g=14。416g。用數(shù)形結(jié)合思想理解Na2CO3、NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸,第一步:COeq\o\al(2-,3)轉(zhuǎn)化為HCOeq\o\al(-,3),無(wú)氣體產(chǎn)生;第二步:HCOeq\o\al(-,3)與H+反應(yīng)產(chǎn)生CO2。消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖A所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸,消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖B所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸,消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖C所示(設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比x∶y=1∶1,其他比例時(shí)的圖像略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸,消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖D所示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比m∶n=1∶1,其他比例時(shí)的圖像略)。題組三焰色反應(yīng)13.下列有關(guān)焰色反應(yīng)的敘述正確的是()A.只有金屬的化合物灼燒時(shí),火焰才會(huì)有不同的顏色B.焰色反應(yīng)是化學(xué)變化過(guò)程C.每次實(shí)驗(yàn)后,鉑絲都要用鹽酸洗凈D.所有的金屬及其化合物都能發(fā)生焰色反應(yīng)答案C解析A項(xiàng),金屬單質(zhì)(如Na、K)灼燒時(shí),火焰也可呈現(xiàn)不同顏色;B項(xiàng),焰色反應(yīng)是物理變化過(guò)程;D項(xiàng),部分金屬及其化合物能發(fā)生焰色反應(yīng)。14.(2018·諸暨市牌頭中學(xué)期中考試)做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)用的鉑絲,每試驗(yàn)一種樣品后都必須進(jìn)行的操作是()A.用水洗滌2~3次后再使用B.用鹽酸洗滌后,再在酒精燈火焰上灼燒到?jīng)]有顏色,才可使用C.用濾紙擦干后才可使用D.用鹽酸洗滌后,經(jīng)蒸餾水沖洗,方可使用答案B解析用水洗滌,鉑絲上殘留的物質(zhì)不能全部清除,對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;用鹽酸洗滌,再灼燒至跟酒精燈火焰顏色相同后再使用,去除了其他離子的干擾,且HCl受熱以后會(huì)揮發(fā),無(wú)殘留,選項(xiàng)B正確;用濾紙擦干,鉑絲上殘留的物質(zhì)不能全部清除,對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;用鹽酸洗滌,再用蒸餾水沖洗后使用,不能完全去除其他離子的干擾,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.15.焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中鉑絲的清洗和灼燒與鉀焰色反應(yīng)的觀察兩項(xiàng)操作如圖所示:下列敘述中不正確的是()A.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都要先將鉑絲灼燒到火焰無(wú)色,再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì)B.鉀的焰色反應(yīng)要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察C.實(shí)驗(yàn)時(shí)最好選擇本身顏色較強(qiáng)的火焰D.沒(méi)有鉑絲可用無(wú)銹鐵絲代替進(jìn)行實(shí)驗(yàn)答案C解析如果不這樣做,會(huì)給樣品火焰顏色帶來(lái)干擾,A項(xiàng)正確;觀察鉀的焰色時(shí)要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃,濾去黃光再觀察,B項(xiàng)正確;焰色反應(yīng)應(yīng)選擇本身顏色較淺的火焰,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鐵絲與鉑絲燃燒時(shí)都沒(méi)有焰色,可以進(jìn)行焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),D項(xiàng)正確。題組四Na2O2的性質(zhì)16.下列說(shuō)法中不正確的是()A.Na2O、Na2O2組成元素相同,與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同B.向滴有酚酞的水中加入過(guò)量Na2O2粉末并振蕩,溶液由無(wú)色變紅又變無(wú)色C.向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水,脫脂棉劇烈燃燒起來(lái),說(shuō)明Na2O2與H2O反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)且有氧氣生成D.在一定條件下將10LCO2和水蒸氣的混合氣體通過(guò)足量的Na2O2充分反應(yīng),恢復(fù)到原條件,剩余5L氣體答案A解析Na2O與CO2反應(yīng)只生成Na2CO3,而Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生O2和NaOH,NaOH使酚酞變紅,又因?yàn)镹a2O2具有強(qiáng)氧化性,所以過(guò)量的Na2O2能將紅色酚酞氧化變?yōu)闊o(wú)色,B項(xiàng)正確;“脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)”說(shuō)明反應(yīng)放熱且有氧氣生成,C項(xiàng)正確;根據(jù)Na2O2與CO2、水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,若CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量的Na2O2,氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的eq\f(1,2),D項(xiàng)正確。17.為了使宇航員在飛船中得到一個(gè)穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境,一般在飛船內(nèi)安裝盛有Na2O2或K2O2顆粒的裝置,它的用途是產(chǎn)生氧氣。下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是()①Na2O2中陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比是1∶1②Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生等量氧氣時(shí),需水和CO2的質(zhì)量相等③Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生等量氧氣時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等④Na2O2的漂白原理與SO2的漂白原理相同⑤Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO3與H2O⑥Na2O2能與酸反應(yīng)生成鹽和水,所以Na2O2是堿性氧化物⑦Na2O2與水反應(yīng),Na2O2既是氧化劑,又是還原劑⑧Na2O2投入到紫色石蕊溶液中,溶液先變藍(lán),后褪色A.①③⑥⑧ B.③⑦⑧C.②⑤⑥⑦ D.①④⑧答案B解析Na2O2中陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比是1∶2,①錯(cuò)誤;Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生等量氧氣時(shí),需水和CO2的物質(zhì)的量相等,但質(zhì)量不相等,②錯(cuò)誤;Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生等量氧氣時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等,③正確;Na2O2的漂白原理與SO2的漂白原理不相同,前者是氧化,后者是化合,④錯(cuò)誤;Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO4,⑤錯(cuò)誤;Na2O2與酸反應(yīng)生成鹽和水,但同時(shí)還有氧氣產(chǎn)生,所以Na2O2不是堿性氧化物,⑥錯(cuò)誤;Na2O2與水反應(yīng)過(guò)程中,Na2O2自身發(fā)生氧化還原反應(yīng),既是氧化劑,又是還原劑,⑦正確;Na2O2投入到紫色石蕊溶液中生成氫氧化鈉,溶液先變藍(lán),但過(guò)氧化鈉還具有強(qiáng)氧化性,所以溶液后褪色,⑧正確。Na2O2的性質(zhì)(1)Na2O2的強(qiáng)氧化性,常見(jiàn)的表現(xiàn)為①Na2O2與SO2的反應(yīng):Na2O2+SO2=Na2SO4;②Na2O2將FeCl2溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,同時(shí)生成Fe(OH)3沉淀;③Na2O2可將H2S氧化成單質(zhì)硫,溶液變渾濁;④Na2O2可將Na2SO3溶液中的SOeq\o\al(2-,3)氧化成SOeq\o\al(2-,4)。(2)Na2O2的漂白性,主要表現(xiàn)為①使品紅溶液褪色;②使酚酞溶液先變紅后褪色。(3)Na2O2與CO2、H2O(g)反應(yīng)①Na2O2遇CO2和H2O(g)的混合氣體時(shí),可視為Na2O2先與CO2反應(yīng),剩余的Na2O2再與H2O(g)反應(yīng)。②氣體體積關(guān)系:若將CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量Na2O2,氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的eq\f(1,2),也等于生成氧氣的量。③固體質(zhì)量變化規(guī)律:Na2O2eq\o(→,\s\up7(CO2))Na2CO3,從組成上看相當(dāng)于Na2O2吸收了CO2中的“CO”,所以固體物質(zhì)增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的CO2等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量.同理,Na2O2與H2O反應(yīng)增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的H2O等物質(zhì)的量的H2的質(zhì)量。因此,Na2O2與ag(CO)m(H2)n完全反應(yīng)時(shí)質(zhì)量增加為ag。④Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移關(guān)系:當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí),物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系為2Na2O2~O2~2e-??键c(diǎn)二鎂及其化合物1.理清知識(shí)主線Mg→MgO→Mg(OH)2→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(MgCl2,MgCO3))2.形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3.掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn)(1)Mg在空氣中燃燒生成三種產(chǎn)物:MgO、Mg3N2、C。(2)水垢是CaCO3和Mg(OH)2的混合物,而不是CaCO3和MgCO3,因?yàn)镸gCO3+H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Mg(OH)2+CO2↑。(3)加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2晶體,若要得到MgCl2晶體,應(yīng)在HCl的氣氛中加熱蒸干,目的是抑制Mg2+的水解。(4)金屬鎂不僅可置換酸中的氫,也可與水解呈酸性的鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2,如將Mg條置于NH4Cl溶液中可產(chǎn)生H2和NH3.(5)MgO的熔點(diǎn)高,可作耐高溫材料;MgCl2的熔點(diǎn)較MgO的熔點(diǎn)低,可電解熔融的MgCl2制取金屬鎂。4.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng)(1)Mg在CO2中燃燒。2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO+C.(2)將Mg3N2放入水中。Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑。(3)將MgCl2與Na2CO3溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。Mg2++COeq\o\al(2-,3)=MgCO3↓。(4)將Mg(HCO3)2溶液和過(guò)量NaOH溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。Mg2++2HCOeq\o\al(-,3)+4OH-=Mg(OH)2↓+2COeq\o\al(2-,3)+2H2O。(5)將Mg(HCO3)2溶液和過(guò)量Ca(OH)2溶液混合(寫(xiě)離子方程式).Mg2++2HCOeq\o\al(-,3)+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O。1.(2018·溫州市十校聯(lián)合體高三模擬)鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產(chǎn)物是()A.MgO B.MgO和CC.MgO、Mg3N2 D.MgO、Mg3N2和C答案D解析鎂能與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂,與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂,與CO2反應(yīng)生成碳和氧化鎂,因此鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產(chǎn)物是MgO、Mg3N2和C,答案選D.2.(2017·杭州市西湖高級(jí)中學(xué)12月月考)向含1molHCl和1molMgSO4的混合溶液中加入1mol·L-1Ba(OH)2溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入Ba(OH)2溶液體積(V)間的關(guān)系圖正確的是()答案A解析加入氫氧化鋇后,立即生成硫酸鋇沉淀。當(dāng)溶液中的氫離子被中和后,再生成氫氧化鎂沉淀。中和氯化氫需要0.5L氫氧化鋇溶液,當(dāng)硫酸鋇恰好沉淀時(shí),需要1L氫氧化鋇溶液,而沉淀鎂離子時(shí)又需要1L氫氧化鋇溶液,因此當(dāng)沉淀量不再變化時(shí),共計(jì)需要1.5L氫氧化鋇溶液。3.海水中含有大量的氯化鎂,從海水中提取鎂的生產(chǎn)流程如下圖所示:回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出在海水中加入氧化鈣生成氫氧化鎂的化學(xué)方程式______________________________。操作①的名稱為_(kāi)_________。(2)加入試劑①,反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________________________________________________________________________________________。(3)操作②的名稱__________。(4)經(jīng)操作③最終可得金屬鎂,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________________________________________________________________。答案(1)CaO+H2O+MgCl2=CaCl2+Mg(OH)2↓過(guò)濾(2)Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O(3)蒸發(fā)結(jié)晶(4)MgCl2eq\o(=,\s\up7(通電))Mg+Cl2↑4.(2018·浙江省十校聯(lián)盟高三聯(lián)考)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室從如圖1標(biāo)簽的試劑瓶中取少許鎂進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)還有少許黑色固體生成。從反應(yīng)物及實(shí)驗(yàn)操作猜測(cè):該黑色物質(zhì)可能為碳與另一種氧化物組成的混合物,則該氧化物可能是________________或________________(寫(xiě)化學(xué)式).寫(xiě)出鎂燃燒生成碳的化學(xué)反應(yīng)方程式_________________________________________.(2)對(duì)黑色固體物質(zhì)的組成做如下探究.僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅱ,用合理方法能快速確定黑色物質(zhì)的組成,請(qǐng)完善該設(shè)計(jì)。限選試劑:稀鹽酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、10%H2O2。實(shí)驗(yàn)操作:取少量實(shí)驗(yàn)Ⅰ的澄清溶液加入試管中,再加入________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)Fe3O4FeO2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO+C(2)適量的KSCN溶液,如果溶液顯血紅色,則黑色物質(zhì)為Fe3O4,反之則為FeO解析(1)燃燒后生成少許黑色固體。鎂中含有雜質(zhì)鐵,黑色物質(zhì)可能為碳與另一種氧化物組成的混合物,則該氧化物可能是Fe3O4或FeO;鎂與二氧化碳燃燒生或碳和氧化鎂,化學(xué)反應(yīng)方程式是2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO+C。(2)Fe3+遇KSCN溶液變?yōu)檠t色,所以實(shí)驗(yàn)操作為:取少量實(shí)驗(yàn)Ⅰ的澄清溶液加入試管中,再加入適量的KSCN溶液,如果溶液顯血紅色,則黑色物質(zhì)為Fe3O4,反之則為FeO。5.現(xiàn)擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂(Mg3N2)。已知實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)發(fā)生下列反應(yīng):①2Mg+O2eq\o(=,\s\up7(△))2MgO②3Mg+N2eq\o(=,\s\up7(△))Mg3N2③2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(△))2MgO+C④Mg+H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgO+H2↑⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑可供選擇的裝置和藥品如下圖所示(鎂粉、還原鐵粉均已干燥,裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的,整套裝置的末端與干燥管相連)?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),除裝置A、E外,還應(yīng)選擇的裝置(填字母)及其目的分別是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)連接并檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),打開(kāi)自來(lái)水的開(kāi)關(guān),將空氣從5升的儲(chǔ)氣瓶壓入反應(yīng)裝置,則氣流流經(jīng)導(dǎo)管的順序是(填字母代號(hào))_______________________________。(3)通氣后,如果同時(shí)點(diǎn)燃A、F裝置的酒精燈,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響?______________,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證產(chǎn)物是氮化鎂:_______________________________________________________________________________________________________________。答案(1)B,目的是除去氣流中的H2O(g),避免反應(yīng)④發(fā)生;D,目的是除去空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生;F,目的是除去空氣中的O2,避免反應(yīng)①發(fā)生(2)j→h→g→d→c→k→l(或l→k)→a→b(或b→a)(3)使氮化鎂不純?nèi)绻b置F中的還原鐵粉沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)溫度時(shí),氧氣不能除盡,導(dǎo)致氧氣同鎂反應(yīng),而使氮化鎂中混入氧化鎂(4)取適量產(chǎn)物放入試管中,滴加蒸餾水,將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙靠近試管口,如果試管中的溶液出現(xiàn)渾濁,紅色石蕊試紙變藍(lán),則可以證明有氮化鎂生成解析通過(guò)分析我們發(fā)現(xiàn),解答本題的關(guān)鍵是透徹理解反應(yīng)原理,同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇所需裝置及其連接順序,解題時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)的整體性及相關(guān)元素化合物的特性。(1)Mg在加熱條件下不僅能和N2反應(yīng)生成Mg3N2,也會(huì)與空氣中的O2反應(yīng)生成MgO,且與H2O(g)、CO2反應(yīng),因此在氣流通入A之前,應(yīng)將空氣成分中的O2、CO2、H2O(g)除去,選擇B裝置除去氣流中的H2O(g),防止發(fā)生反應(yīng)④,選擇D裝置除去空氣中的CO2,防止反應(yīng)③發(fā)生,選擇F裝置除去空氣中的O2,防止反應(yīng)①發(fā)生.(2)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程選擇儀器連接順序:原料氣——除雜干燥-—主體實(shí)驗(yàn)——尾氣處理,同時(shí)要注意除雜順序:干燥應(yīng)放在溶液除雜之后,又因?yàn)檫€原鐵粉加熱條件下會(huì)與H2O(g)反應(yīng),故除O2應(yīng)放于除H2O(g)之后,所以順序?yàn)閖→h→g→d→c→k→l(或l→k)→a→b(或b→a)。(3)制取純凈的氮化鎂,應(yīng)除凈O2,若同時(shí)點(diǎn)燃A、F裝置的酒精燈,則裝置中的氧氣不能除盡,會(huì)導(dǎo)致O2與鎂反應(yīng),使產(chǎn)物中混入MgO。(4)要證明產(chǎn)物為氮化鎂,可利用氮化鎂與水反應(yīng)生成NH3,通過(guò)檢驗(yàn)是否有NH3生成來(lái)確定??键c(diǎn)三鐵及其化合物1.樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識(shí)主線Fe→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(FeO,F(xiàn)e2O3,F(xiàn)e3O4))→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(FeOH2,F(xiàn)eOH3))→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(FeSO4·7H2O,FeCl3))(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2.掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn)(1)Fe與O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應(yīng)時(shí)生成FeCl3,與S反應(yīng)時(shí)生成FeS,說(shuō)明Cl2的氧化性大于S的。常溫下,Fe、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化,但加熱后繼續(xù)反應(yīng).Fe在Cl2中燃燒,無(wú)論Cl2過(guò)量還是不足均生成FeCl3。(2)向含F(xiàn)e2+的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)時(shí),溶液會(huì)出現(xiàn)淺綠色→棕黃色的顏色變化,該現(xiàn)象可用于Fe2+的檢驗(yàn)。(3)Fe3+的檢驗(yàn)方法較多,如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血紅色溶液),前面兩種方法需溶液中Fe3+濃度較大時(shí)才適用,最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2+的檢驗(yàn)可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法;也可用鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2+,現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀(Fe3[Fe(CN)6]2)。(4)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應(yīng)外,還可用化合反應(yīng):2FeCl3+Fe=3FeCl2;生成Fe(OH)3除了用Fe3+與堿的復(fù)分解反應(yīng)外,還可用化合反應(yīng):4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。(5)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉),又要防水解(加入鹽酸);配制FeCl3溶液要加入濃鹽酸防止水解。(6)Fe3+必須在酸性條件下才能大量存在,當(dāng)pH=7時(shí),F(xiàn)e3+幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。(7)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2,應(yīng)先通入Cl2或加入H2O2,再加入ZnO,使Fe3+水解生成沉淀過(guò)濾除去。(8)制備Fe(OH)2的方法很多,原則有兩點(diǎn):一是溶液中的溶解氧必須提前除去;二是反應(yīng)過(guò)程中必須與O2隔絕.同時(shí)要牢記Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時(shí)溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色).(9)Fe(OH)3膠體的制備方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中,加熱至呈紅褐色后立即停止加熱。膠體不帶電,帶電的是膠粒.(10)自然界中有少量游離態(tài)的鐵(隕石中),純凈的鐵塊是銀白色的,而鐵粉是黑色的.3.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng)用方程式回答下列問(wèn)題.(1)高溫下鐵和H2O(g)的反應(yīng).4H2O(g)+3Feeq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4+4H2。(2)用離子方程式表示將鐵粉逐漸加入稀HNO3中的反應(yīng)過(guò)程。Fe+4H++NOeq\o\al(-,3)=Fe3++NO↑+2H2O;2Fe3++Fe=3Fe2+。(3)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應(yīng)。3FeO+10H++NOeq\o\al(-,3)=3Fe3++NO↑+5H2O;3Fe3O4+28H++NOeq\o\al(-,3)=9Fe3++NO↑+14H2O。(4)用離子方程式表示①Fe(OH)2與稀HNO3反應(yīng);3Fe(OH)2+10H++NOeq\o\al(-,3)=3Fe3++NO↑+8H2O;②Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)。2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I(xiàn)2+6H2O。(5)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說(shuō)明)。答案加入H2SO4酸化的H2O2,2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O.(6)怎樣檢驗(yàn)Fe2O3中的FeO(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說(shuō)明).答案①取少量樣品于試管中,加稀H2SO4使其溶解,F(xiàn)e2O3+6H+=2Fe3++3H2O,F(xiàn)eO+2H+=Fe2++H2O。②再加入少量酸性KMnO4溶液,若紫紅色褪去,證明溶液中含有Fe2+,原樣品中含有FeO5Fe2++MnOeq\o\al(-,4)+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。題組一鐵及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用1.(2017·浙江省“七彩陽(yáng)光”新高考研究聯(lián)盟高三下學(xué)期聯(lián)考)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的是()A.加入銅粉 B.滴入KSCN溶液C.加入鐵粉 D.通入氯氣答案C解析因?yàn)殍F離子能和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子,化學(xué)方程式為2FeCl3+Fe=3FeCl2,故可用鐵除去FeCl2溶液中的少量氯化鐵,故選C。2.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,開(kāi)始時(shí)是白色絮狀沉淀,后迅速變?yōu)榛揖G色,最后變成紅褐色。下列結(jié)論正確的是()A.一定有Fe2+存在,一定沒(méi)有Fe3+、Mg2+B.一定有Fe3+存在,一定沒(méi)有Fe2+、Mg2+C.一定有Fe3+存在,可能有Fe2+,一定沒(méi)有Mg2+D.一定有Fe2+存在,可能有Mg2+,一定沒(méi)有Fe3+答案D解析因?yàn)镕e(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時(shí)的顏色變化可掩蓋其他白色沉淀,故溶液中可能含有Mg2+,D正確。3.下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是()A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色,說(shuō)明不含F(xiàn)e2+B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液變血紅色,說(shuō)明原溶液中含有Fe2+C.向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說(shuō)明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明該溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+答案C解析某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色,說(shuō)明含F(xiàn)e3+,無(wú)法判斷是否含F(xiàn)e2+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;先通入Cl2再加入KSCN溶液變血紅色,說(shuō)明含F(xiàn)e3+,但Cl2有氧化性,無(wú)法判斷原來(lái)是含F(xiàn)e2+還有Fe3+,C項(xiàng)正確;某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明該溶液中含有Fe2+,但由于紅褐色的掩蓋,無(wú)法說(shuō)明是否含有Mg2+,D項(xiàng)錯(cuò)誤.4.鐵是日常生活中使用最廣泛的金屬,下列關(guān)于鐵的一些說(shuō)法正確的是()A.常溫下濃硫酸與鐵不反應(yīng),故常溫下可用鐵制容器貯藏貯運(yùn)濃硫酸B.鐵是較活潑的金屬,它與鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的生成物均為FeX3C.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,說(shuō)明穩(wěn)定性:Fe(OH)2〈Fe(OH)3D.Fe3O4溶解于鹽酸既有FeCl2又有FeCl3生成,故Fe3O4屬于混合物答案C解析常溫下鐵在濃硫酸中鈍化,鈍化是化學(xué)變化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;鐵與碘化合生成FeI2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;四氧化三鐵是純凈物,D項(xiàng)錯(cuò)誤.5.(2018·諸暨中學(xué)高一上學(xué)期第二階段考)下列各組物質(zhì)相互反應(yīng)后,向得到的溶液中滴入KSCN溶液,溶液變成血紅色的是()A.新制氯水和氯化亞鐵溶液B.鐵屑和氯化銅溶液C.鐵屑和過(guò)量稀硫酸D.過(guò)量鐵屑和氯化鐵溶液答案A解析氯水和氯化亞鐵反應(yīng):2FeCl2+Cl2=2FeCl3,生成三價(jià)鐵離子,加KSCN溶液顯血紅色,故A正確;鐵屑和氯化銅溶液發(fā)生反應(yīng):Fe+CuCl2=Cu+FeCl2,溶液中沒(méi)有三價(jià)鐵離子,加KSCN溶液不顯血紅色,故B錯(cuò)誤;鐵屑和過(guò)量稀硫酸反應(yīng):Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4,溶液中沒(méi)有三價(jià)鐵離子,加KSCN溶液不顯血紅色,故C錯(cuò)誤;過(guò)量鐵屑和氯化鐵溶液反應(yīng):2FeCl3+Fe=3FeCl2,因?yàn)殍F屑過(guò)量,氯化鐵完全反應(yīng),加KSCN溶液不顯血紅色,故D錯(cuò)誤;故選A.1.溶液顏色含有Fe2+的溶液顯淺綠色;含有Fe3+的溶液顯棕黃色.2.用KSCN溶液和氯水檢驗(yàn)(1)向溶液中滴加KSCN溶液,溶液變血紅色,則溶液中含有Fe3+,F(xiàn)e3++3SCN-=Fe(SCN)3(血紅色)。+,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血紅色).3.用NaOH溶液檢驗(yàn)(1)向溶液中滴加NaOH溶液,產(chǎn)生紅褐色沉淀,則溶液中含有Fe3+,F(xiàn)e3++3OH-=Fe(OH)3↓(紅褐色).(2)向溶液中滴加NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,立即變灰綠色,最終變紅褐色,則原溶液中含有Fe2+,Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(白色沉淀),4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(紅褐色)。題組二鐵及其化合物定量計(jì)算6.(2018·嘉興市第一中學(xué)高一上學(xué)期期中考試)在濃度均為3mol·L-1的鹽酸和硫酸各100mL溶液中,分別加入等質(zhì)量的鐵粉,充分反應(yīng)后生成氣體質(zhì)量之比為3∶4。則加入鐵粉的質(zhì)量是()A.1。8g B.11.2gC.5.6g D.8。4g答案B解析發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑①、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑②,加入鐵粉質(zhì)量相等,如果對(duì)于這兩個(gè)反應(yīng)都是鐵不足,則Fe完全反應(yīng),生成氣體體積之比為1∶1,若酸都不足,則酸完全反應(yīng),根據(jù)方程式可知,生成的氣體體積之比為1∶2,而實(shí)際氣體體積之比為3∶4,所以肯定是鐵對(duì)一個(gè)反應(yīng)來(lái)說(shuō)是不足,對(duì)于另一個(gè)反應(yīng)是過(guò)量。通過(guò)方程式可以看出來(lái),鐵消耗HCl多,對(duì)于①反應(yīng)來(lái)說(shuō)是鹽酸不足,對(duì)于②反應(yīng)是Fe不足,反應(yīng)①生成氣體的物質(zhì)的量為0.1L×eq\f(3mol·L-1,2)=0。15mol,反應(yīng)完畢后生成氣體的體積之比為3∶4,所以Fe與硫酸反應(yīng)生成的氣體為0。15mol×eq\f(4,3)=0。2mol,設(shè)鐵的質(zhì)量為x,則:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑56g1molx0。2mol所以56g∶x=1mol∶0.2mol,解得x=11.2g,故答案選B。7.(2018·紹興市第一中學(xué)高一下學(xué)期期末考試)向Fe2(SO4)3、CuCl2混合溶液中投入足量的鐵粉充分反應(yīng)后,得到的固體經(jīng)過(guò)濾、干燥、稱重,若所得固體的質(zhì)量與加入的鐵粉的質(zhì)量相等,則原溶液中c(SOeq\o\al(2-,4))與c(Cl-)之比為()A.3∶14 B.1∶7C.2∶7 D.3∶2答案A解析發(fā)生反應(yīng)的先后順序:Fe+2Fe3+=3Fe2+①,F(xiàn)e+Cu2+=Fe2++Cu②,所得固體的質(zhì)量與加入的鐵粉的質(zhì)量相等,說(shuō)明②增加的質(zhì)量等于①消耗的鐵的質(zhì)量,設(shè)①中消耗鐵1mol,則n(Fe3+)=2mol,F(xiàn)e+Cu2+=Fe2++CuΔm561648eq\f(56,8)56n(SOeq\o\al(2-,4))∶n(Cl-)=3∶14c(SOeq\o\al(2-,4))∶c(Cl-)=3∶14,選項(xiàng)A正確。8.往100gFeCl3和CuCl2的混合溶液中加入鐵粉。已知FeCl3會(huì)先與鐵粉發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+Fe=3FeCl2。下圖為加入鐵粉的質(zhì)量與反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量關(guān)系。下列說(shuō)法不正確的是()A.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)縱坐標(biāo)為6.4B.B點(diǎn)后溶液的顏色為藍(lán)色C.該100g溶液中的CuCl2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.5%D.取DE兩點(diǎn)間(不含D)的剩余固體加入鹽酸,均有氣泡產(chǎn)生答案B解析AB段是鐵與氯化銅反應(yīng),則參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為11.2g-5.6g=5.6g,設(shè)生成銅的質(zhì)量為x,參加反應(yīng)氯化銅的質(zhì)量為yFe+CuCl2=FeCl2+Cu56135645.6gyxeq\f(56,5。6g)=eq\f(135,y)=eq\f(64,x),x=6。4g,y=13.5g,故此時(shí)生成的銅為6.4g,也就是D點(diǎn)的縱坐標(biāo)為6.4,故A項(xiàng)正確;A點(diǎn)以前是鐵與氯化鐵反應(yīng),說(shuō)明與氯化鐵反應(yīng)的鐵為5。6g;AB段是鐵與氯化銅溶液反應(yīng),B點(diǎn)后溶液中無(wú)氯化銅,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;由D點(diǎn)的縱坐標(biāo)為6。4,則DE間的固體質(zhì)量為5.6g,而B(niǎo)C間的質(zhì)量也為5.6g,則說(shuō)明B點(diǎn)后鐵粉未再參加反應(yīng),氯化銅已恰好反應(yīng)完全,由B可知反應(yīng)的氯化銅的質(zhì)量為13.5g,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(13。5g,100g)×100%=13.5%,故C項(xiàng)正確;由于DE兩點(diǎn)間(不含D)存在鐵粉,所以加入鹽酸后一定能產(chǎn)生氣泡,故D項(xiàng)正確。題組三鐵及其化合物的框圖推斷9.(2017·金華十校第一學(xué)期期末調(diào)研)某鐵的化合物A存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:已知B為黃綠色氣體單質(zhì)。請(qǐng)完成下列問(wèn)題:(1)A的化學(xué)式__________________________________________________________。(2)向C的溶液中滴加適量KSCN溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,再滴加幾滴B的水溶液,溶液呈血紅色。用離子方程式表示該過(guò)程________________________________________________、________________________________________________________________________。(3)若D為金屬,則D的化學(xué)式________________(寫(xiě)出2種).答案(1)FeCl3(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(3)Fe、Cu、Zn等(任選兩種,其他合理答案也可)解析(1)B為Cl2,由題可知A和C的組成元素相同,均含F(xiàn)e和Cl元素,且C可以與Cl2反應(yīng)生成A,則A為FeCl3,C為FeCl2,A的化學(xué)式為FeCl3。(2)Fe2+與SCN-無(wú)明顯現(xiàn)象,加幾滴氯水,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+與SCN-反應(yīng)生成血紅色的Fe(SCN)3,對(duì)應(yīng)的離子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。(3)Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,加入活潑的金屬如Fe、Zn或不活潑金屬如Cu,均可將Fe3+還原為Fe2+。10.(2018·諸暨中學(xué)高一上學(xué)期第二階段考)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板.(1)FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________________________________________________________________________。(2)某工程師為了從使用過(guò)的廢腐蝕液中回收銅,并重新獲得氯化鐵溶液,準(zhǔn)備采用下列步驟:上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式為②_________________________________;④______________________;若向溶液②中加入氫氧化鈉溶液,其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________________________________________________________________。答案(1)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(2)FeCl2HCl先產(chǎn)生白色沉淀,迅速變灰綠色,最后變紅褐色沉淀解析(1)FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。(2)印刷電路的廢腐蝕液中的CuCl2、FeCl2加入過(guò)量的①鐵粉反應(yīng)生成Fe2+、Cu,過(guò)濾得到濾液含有②FeCl2,濾渣③中含有Fe和Cu,若要除去其中的Fe選用④鹽酸,然后過(guò)濾,濾液⑤主要也為FeCl2的溶液;合并②⑤通入⑥氯氣得到FeCl3溶液.故②化學(xué)式為FeCl2;④化學(xué)式為HCl;若向溶液②中加入氫氧化鈉溶液,其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:先產(chǎn)生白色沉淀,迅速變灰綠色,最后變紅褐色沉淀.考點(diǎn)四銅及其化合物1.樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識(shí)主線Cu→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Cu2O,CuO))←Cu(OH)2→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(CuCl2,CuSO4,Cu2OH2CO3))(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2.掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn)(1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO,而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。(2)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2,灼熱的CuO除去CO2中的CO.(3)新制Cu(OH)2懸濁液常用來(lái)檢驗(yàn)醛基。(4)Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的是NO2和NO的混合氣體,當(dāng)Cu有剩余,再加入稀H2SO4,Cu繼續(xù)溶解.(5)Cu:紫紅色;CuO:黑色;Cu2S:黑色;CuS:黑色;Cu2O:磚紅色。(6)銅的焰色反應(yīng)為綠色。(7)冶煉銅的方法有①熱還原法;②濕法煉銅;③電解精煉銅。(8)銅合金有:①青銅(Cu、Sn、Pb等);②黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等);③白銅(Cu、Ni、Zn、Mn等)。3.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng)按要求書(shū)寫(xiě)方程式。(1)用兩組方程式表示Cl2的氧化性大于S。①2Fe+3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3,Fe+Seq\o(=,\s\up7(△))FeS。②Cu+Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CuCl2,2Cu+Seq\o(=,\s\up7(△))Cu2S。(2)銅在潮濕的空氣中生銹。2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3。(3)將Cu和濃H2SO4混合加熱。Cu+2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+SO2↑+2H2O。(4)Cu和稀HNO3反應(yīng)的離子方程式.3Cu+8H++2NOeq\o\al(-,3)=3Cu2++2NO↑+4H2O。(5)常用FeCl3溶液腐蝕銅板(用離子方程式表示)。Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+.(6)用離子方程式表示將NH3·H2O逐滴滴入到CuSO4溶液的反應(yīng)過(guò)程。Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NHeq\o\al(+,4);Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O.題組一金屬的冶煉1.金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于金屬的一些說(shuō)法不正確的是()A.合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同B.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Cu都是用熱還原法制得的C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽(yáng)離子得到電子變成金屬原子D.越活潑的金屬越難冶煉答案B解析合金的化學(xué)性質(zhì)與成分金屬的化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)略有不同,A項(xiàng)正確;Mg在工業(yè)上用電解法冶煉,Cu用熱還原法冶煉,B項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是Mn++ne-=M,C項(xiàng)正確;金屬越活潑,則金屬離子的氧化性越弱,越難被還原,D項(xiàng)正確.2.下列有關(guān)物質(zhì)的工業(yè)制法中,錯(cuò)誤的是()A.制鈉:以海水為原料制得NaCl,再電解熔融NaCl得鈉B.制鐵:以焦炭和鐵礦石為原料,用CO還原鐵礦石得鐵C.制硅:用焦炭還原二氧化硅得硅D.制鎂:以海水為原料,經(jīng)一系列過(guò)程制得氯化鎂,用H2還原MgCl2得鎂答案D解析工業(yè)制鈉是電解熔融NaCl來(lái)制取,從海水中獲得NaCl,A項(xiàng)正確;工業(yè)制鐵是CO還原鐵礦石來(lái)制取,B項(xiàng)正確;工業(yè)制硅用焦炭和SiO2在電爐中反應(yīng)來(lái)制取,C項(xiàng)正確;工業(yè)制鎂是電解熔融氯化鎂來(lái)制取,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2018·寧波市余姚中學(xué)高一上學(xué)期期中考試)火法煉銅首先要焙燒黃銅礦(主要成分為CuFeS2,其中Cu、Fe均為+2價(jià)),其反應(yīng)為2CuFeS2+O2eq\o(=,\s\up7(高溫))Cu2S+2FeS+SO2關(guān)于此反應(yīng),下列說(shuō)法不正確的是()A.CuFeS2被氧化和被還原的原子數(shù)之比為2∶1B.該反應(yīng)中有兩種物質(zhì)作氧化劑C.每生成1molFeS,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子D.CuFeS2中只有硫元素被氧化答案A解析Cu元素由+2價(jià)降低為+1價(jià),S元素由-2價(jià)升高到+4價(jià),CuFeS2中Cu元素被還原、S元素被氧化,且生成Cu2S、FeS時(shí)S元素的化合價(jià)不變,則CuFeS2中被氧化和被還原的原子數(shù)目之比為1∶2,A錯(cuò)誤;反應(yīng)中Cu、O元素的化合價(jià)降低,兩種反應(yīng)物均作氧化劑,B正確;由方程式可知,每生成1molFeS,就生成0。5molSO2,則有0.5mol硫被氧化生成SO2,轉(zhuǎn)移電子為0.5mol×[4-(-2)]=3mol,C正確;Cu元素由+2價(jià)降低為+1價(jià),S元素由-2價(jià)升高到+4價(jià),CuFeS2中Cu元素被還原、S元素被氧化,D正確。金屬冶煉(1)鈉的冶煉2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(通電))2Na+Cl2↑(2)鎂的冶煉MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(通電))Mg+Cl2↑(3)鋁的冶煉2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5(冰晶石))4Al+3O2↑(4)鐵的冶煉①原料:鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。②反應(yīng)原理:用還原劑將鐵從其化合物中還原出來(lái)。煉鐵的主要化學(xué)方程式:a.還原劑的形成:C+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2,C+CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO。b.鐵的還原:Fe2O3+3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe+3CO2。c.爐渣的形成:CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO+CO2↑,CaO+SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3。(5)銅的冶煉①高溫冶煉黃銅礦→粗銅→電解精煉.②濕法煉銅,反應(yīng)原理為Fe+Cu2+=Cu+Fe2+。③生物煉銅。題組二含銅化合物的組成推斷4.已知固體A是中學(xué)常見(jiàn)的礦物,由四種元素組成,現(xiàn)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):請(qǐng)回答:(1)固體A的化學(xué)式__________________________。(2)鎂能在氣體E中燃燒,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________________________________________________________________________________。(3)寫(xiě)出固體C與氨氣反應(yīng)生成D的化學(xué)方程式________________________________________________________________________________________________________。答案(1)Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2·CuCO3或Cu2H2CO5(2)2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO+C(3)3CuO+2NH3eq\o(=,\s\up7(加熱))3Cu+N2+3H2O解析固體C在氨氣中加熱生成紫紅色固體D,D為Cu,則C為CuO,根據(jù)(2)鎂能在氣體g-4。4g-16g=1。8g,該氣體能夠被濃硫酸吸收,應(yīng)該為水蒸氣,因此固體A隔絕空氣加熱生成氧化銅、水和二氧化碳,則固體A為堿式碳酸銅.(1)固體A為堿式碳酸銅,化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3;(2)鎂能在氣體二氧化碳中燃燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO+C;(3)氧化銅與氨氣反應(yīng)生成銅的化學(xué)方程式為3CuO+2NH3eq\o(=,\s\up7(加熱))3Cu+N2+3H2O.5.銅器久置,表面會(huì)生成一層綠色固體,為了解銅在空氣中的腐蝕情況,某化學(xué)興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究.查閱相關(guān)資料后,猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。該小組同學(xué)利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).①對(duì)試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱,至完全分解,觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無(wú)水硫酸銅變成藍(lán)色,C裝置中澄清石灰水變渾濁.②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸,觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色。③取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)綠色固體中含有的元素是_________________________________(填元素符號(hào));加熱后試管中剩余的物質(zhì)是________(填化學(xué)式).(2)假設(shè)該綠色物質(zhì)是一種純凈物,則其化學(xué)式可能是________,加熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)裝置最后的干燥管的作用是_______________________________________________________________________________________________________________________。(4)如果將B、C兩裝置對(duì)調(diào),能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腳_____________________________(填“能”或“不能”),原因是_________________________________________________.答案(1)Cu、H、O、CCuO(2)Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up7(△))2CuO+H2O+CO2↑(3)防止空氣中的CO2進(jìn)入廣口瓶,干擾實(shí)驗(yàn)(4)不能對(duì)調(diào)后無(wú)法說(shuō)明反應(yīng)中有水生成解析根據(jù)無(wú)水硫酸銅變藍(lán),可知反應(yīng)中有水生成,根據(jù)澄清石灰水變渾濁,可知有CO2生成,根據(jù)黑色固體溶于稀H2SO4,插入鐵絲后有紅色物質(zhì)析出,知黑色物質(zhì)應(yīng)是CuO.若該綠色固體是純凈物,根據(jù)組成元素和各元素的化合價(jià)分析該物質(zhì)應(yīng)是堿式鹽,化學(xué)式可能是Cu2(OH)2CO3。該實(shí)驗(yàn)裝置中最后的干燥管中裝有堿石灰,目的是防止空氣中的CO2進(jìn)入廣口瓶中,干擾實(shí)驗(yàn).若將B、C對(duì)調(diào),氣體先通過(guò)澄清石灰水,則無(wú)法證明綠色物質(zhì)分解時(shí)是否有水生成。1.(2016·浙江4月選考,8)下列有關(guān)鈉及其化合物的說(shuō)法不正確的是()A.電解飽和食鹽水可制取金屬鈉B.鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)條件有關(guān)C.氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉D.鈉可以從四氯化鈦中置換出鈦答案A2.(2016·浙江10月選考,6)下列說(shuō)法不正確的是()A.氯化鈉可用于配制生理鹽水B.二氧化硅可用于制造玻璃C.海水中的鈉元素以單質(zhì)存在D.氧化鎂(熔點(diǎn)2800℃)是優(yōu)良的耐高溫材料答案C解析配制生理鹽水用的是食鹽;工業(yè)上利用SiO2、Na2CO3、CaCO3在高溫下制造普通玻璃;MgO的熔點(diǎn)很高,所以可用作耐高溫材料;在海水中鈉元素是以Na+形式存在。3.(2017·浙江11月選考,28)為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn).已知:3Fe(s)+4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4(s)+4H2(g)請(qǐng)回答:(1)虛線框處宜選擇的裝置是______(填“甲”或“乙”);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________________________________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)后,取硬質(zhì)玻璃管中適量的固體,用一定濃度的鹽酸溶解,滴加KSCN溶液,沒(méi)有出現(xiàn)血紅色,說(shuō)明該固體中沒(méi)有+3價(jià)的鐵,判斷結(jié)論是否正確并說(shuō)明理由:________________________________________________________________________.答案(1)乙銅絲變紅色,試管壁有水珠生成(2)不正確,剩余的鐵將生成的三價(jià)鐵離子還原成了二價(jià)亞鐵離子:Fe+2Fe3+=3Fe2+解析(1)氫氣的密度小于空氣,所以用向下排空氣法收集,選乙;氧化銅和氫氣發(fā)生反應(yīng)CuO+H2=H2O+Cu,所以銅絲變紅色,試管壁有水珠出現(xiàn).(2)已知3Fe(s)+4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4(s)+4H2(g),F(xiàn)e3O4中含有三價(jià)鐵,但是剩余的鐵單質(zhì)會(huì)和三價(jià)鐵離子反應(yīng)生成二價(jià)亞鐵離子,若剩余鐵單質(zhì)足量,將所有鐵離子反應(yīng)完全,那么加入硫氰化鉀溶液,就不會(huì)出現(xiàn)血紅色。4.(2017·浙江4月選考,27)為探究黑色固體X(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn):請(qǐng)回答:(1)X的化學(xué)式是________。(2)固體甲與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式是_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)加熱條件下氨氣被固體X氧化成一種氣體單質(zhì),寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)CuO(2)Cu2O+2H+=Cu2+

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