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1、章末考能特訓(xùn) 解題技能2 無(wú)機(jī)框圖推斷題的題型及 解題策略 1.題型特點(diǎn) 無(wú)機(jī)推斷題具有明顯的化學(xué)學(xué)科特點(diǎn),是現(xiàn)在每 年高考理綜卷的必考題型,是將基本概念、基本 理論、元素單質(zhì)及其重要化合物知識(shí)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)及 簡(jiǎn)單計(jì)算有機(jī)結(jié)合起來(lái)的綜合題型。在高三復(fù)習(xí)中 抓住無(wú)機(jī)推斷題,不僅能進(jìn)一步加深元素及其化合 物的有關(guān)知識(shí),還能培養(yǎng)分析推理、觀察思維、獲 取信息及綜合應(yīng)用的能力。,2.解題策略 無(wú)論推斷題屬于哪種形式,均遵循這樣的推斷思路: 迅速瀏覽、整體掃描、產(chǎn)生印象、尋找“突破口”, 突破點(diǎn)由點(diǎn)到面、隨時(shí)檢驗(yàn),注意聯(lián)系、大膽假設(shè)、 全面分析(正推或逆推),驗(yàn)證確認(rèn)。解題的關(guān)鍵 是仔細(xì)審題,依物質(zhì)的特性

2、或特征轉(zhuǎn)化來(lái)確定“突 破口”,順藤摸瓜,進(jìn)而完成全部未知物的推斷。 我們可以將推斷題的解題方法及推理過(guò)程表示如下:,3.解題突破口 (1)特殊微粒 10 電子微粒:Na+、Mg2+、Al3+、NH 、H3O+、 F-、O2-、N3-、OH-、CH4、NH3、H2O、HF等。 18電子微粒:K+、Ca2+、Cl-、S2-、HS-、H2S、 HCl等。 元素原子最外層電子數(shù)等于電子層數(shù):H、 Be、Al等。,元素原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)的倍數(shù) 關(guān)系:Be最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等,C最 外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,O最外層電子數(shù) 是次外層電子數(shù)的3倍。 微粒的半徑:H原子半徑最小,短

3、周期元素中 Na原子半徑最大(稀有氣體除外),每一周期中鹵 素原子半徑最小。 特殊的單質(zhì):所有非金屬單質(zhì)中只有溴單質(zhì)是 液體,呈紅棕色;所有金屬單質(zhì)中只有汞是液體, 呈銀白色,能導(dǎo)電;金剛石的硬度最大;金導(dǎo)電性 最強(qiáng),其次是銀、銅、鋁。,特殊的元素:地殼中含量最多的元素為氧,其 次為硅、鋁;形成化合物種類(lèi)最多的元素為碳(形 成有機(jī)物)。 常見(jiàn)變價(jià)金屬元素:鐵:Fe2+、Fe3+;銅: Cu2+、Cu+。 (2)物質(zhì)的特征顏色 物質(zhì)的特殊性質(zhì)在解答無(wú)機(jī)推斷題時(shí)具有十分重 要的作用,物質(zhì)的特殊性質(zhì)往往就是無(wú)機(jī)推斷題的 “題眼”。(1)常見(jiàn)物質(zhì)的顏色:有色氣體單質(zhì): F2、Cl2、O3;其他有色單質(zhì)

4、:Br2(深棕紅色液 體)、I2(紫黑色固體)、S(淡黃色固體)、Cu,(紫紅色固體)、Au(金黃色固體)、Si(灰黑色晶 體)、C(黑色粉末);無(wú)色氣體單質(zhì):N2、O2、 H2;有色氣體化合物:NO2(紅棕色);常見(jiàn) 固體的顏色:黃色固體:S(淡黃色)、Na2O2(淡 黃色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色);黑色固體:FeO、 Fe3O4(黑色晶體)、MnO2、C、CuS、PbS、CuO; 紅色固體:Fe(OH)3(紅褐色)、Fe2O3(紅棕色)、Cu2O、 Cu;藍(lán)色固體:五水合硫酸銅(膽礬或藍(lán)礬);綠 色固體:七水合硫酸亞鐵(綠礬);紫黑色固體: KMnO4、碘單質(zhì);白色:Fe(OH

5、)2、CaCO3、BaSO4、 AgCl、BaSO3;有色離子(溶液):Cu2+、Fe2+、,Fe3+、MnO 、Fe(SCN)2+、溴水(黃色橙色)、 碘水(深黃色褐色)、溴的苯溶液(橙色橙紅 色)、溴的四氯化碳溶液(橙色橙紅色)、碘的 苯溶液(淡紫色紫色)、碘的四氯化碳溶液(紫 色深紫色);不溶于稀酸的沉淀:白色沉淀: AgCl、BaSO4;黃色沉淀:S(淡黃色)、AgBr(淡黃 色)、AgI等。,(3)物質(zhì)的特殊性質(zhì)或特殊組成 既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng):金屬單質(zhì): Al,氧化物:Al2O3,氫氧化物:Al(OH)3。 既能與強(qiáng)堿水溶液反應(yīng)生成氫氣,又能與氫氟 酸反應(yīng)生成氫氣:硅(硅是

6、半導(dǎo)體材料)。 氫氧化鈣在水中的溶解度隨溫度的升高而減小。 單質(zhì)C與SiO2的反應(yīng)等。 氨氣、氯化氫易溶于水,氨氣可作制冷劑。 組成為A2B2型的物質(zhì)可能為Na2O2、H2O2、 C2H2等。,(4)特殊反應(yīng)現(xiàn)象 焰色反應(yīng):Na+(黃色)、K+(紫色)。 使品紅溶液褪色的氣體:SO2(加熱后又恢復(fù) 紅色)、Cl2(加熱后不恢復(fù)紅色)。 白色沉淀Fe(OH)2置于空氣中最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐 色Fe(OH)3沉淀(由白色灰綠色紅褐色);遇 SCN-顏色無(wú)明顯變化,通入Cl2后顯紅色的是Fe2+。 在空氣中變?yōu)榧t棕色:NO。 氣體燃燒呈蒼白色:H2在Cl2中燃燒;在空氣 中點(diǎn)燃呈藍(lán)色或淡藍(lán)色:CO、H2、

7、CH4。 使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán):NH3。,使?jié)駶?rùn)的淀粉-碘化鉀試紙變藍(lán):Cl2、Br2、 FeCl3、碘水等。 兩氣體接近出現(xiàn)白煙:HCl和NH3;固體與氣體 反應(yīng)產(chǎn)生白煙:鈉在氯氣中燃燒,紅磷在氯氣中燃 燒(白色煙霧)。 遇OH-生成紅褐色沉淀、遇苯酚顯紫色、遇 SCN-顯紅色的是Fe3+。 Br2在水中顯黃橙色,在有機(jī)溶劑中顯橙紅色, I2在水中顯深黃色,在有機(jī)溶劑中顯紫紅色。,(5)特征轉(zhuǎn)化關(guān)系 直線轉(zhuǎn)化關(guān)系 金屬 堿性氧化物 堿 鹽 非金屬 酸性氧化物 酸 鹽 連續(xù)氧化,氧化產(chǎn)物溶于水得到酸或堿的物質(zhì) 有:氨氣、碳、硫、鈉等。,O2,O2,水,水,酸,堿,三角轉(zhuǎn)化關(guān)系,(6)常用到

8、催化劑的反應(yīng) 氯酸鉀分解制氧氣(二氧化錳)、過(guò)氧化氫分解 (二氧化錳)、二氧化硫氧化成三氧化硫(五氧化 二釩)、氨的催化氧化、氮?dú)馀c氫氣合成氨。,【典例導(dǎo)析1】(2009四川理綜,27)已知AO分別代 表一種物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反 應(yīng)條件略去)。A、B、H分別是由短周期元素組成 的單質(zhì)。B與冷水緩慢反應(yīng),與沸水迅速反應(yīng),放出 氫氣。D是一種離子化合物,其陰、陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比 為23,且能與水反應(yīng)得到兩種堿。C為淡黃色固體 化合物,O能與G的水溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀。,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)組成B單質(zhì)的元素位于周期表第 周期, 第 族?;衔顲的電子式為 。 (2)J的沸點(diǎn)比硒化氫

9、(H2Se)的沸點(diǎn)高,其原因是 。 (3)寫(xiě)出I與H在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成A和J的化學(xué) 方程式: 。 (4)寫(xiě)出D與足量的N反應(yīng)生成E和F的化學(xué)方程 式: 。 (5)上圖中,在同一反應(yīng)里一種物質(zhì)既作氧化劑, 又作還原劑,這樣的反應(yīng)共有 個(gè)。,解析 B與冷水緩慢反應(yīng),與沸水迅速反應(yīng),放出 H2,且B為短周期元素組成的單質(zhì),說(shuō)明B為鎂。 D是一種離子化合物,其陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為23, 說(shuō)明是由第A族和第A族的元素組成,D能與水 反應(yīng)得到兩種堿,說(shuō)明D為Mg3N2,Mg3N2與H2O反應(yīng) 生成Mg(OH)2、NH3H2O兩種堿。 C為淡黃色固體化合物,則C為Na2O2。O能與G的水 溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉

10、淀,且N與Cu反應(yīng)生成O,說(shuō)明 O為銅鹽,G為堿,藍(lán)色沉淀為Cu(OH)2。 C為Na2O2,G為NaOH,則J為H2O,H為O2。 根據(jù),常溫下Cu與HNO3可反應(yīng)生成Cu(NO3)2,判斷為 NH3、A為N2、L為NO、M為NO2、N為HNO3。 Mg3N2與足量HNO3反應(yīng)可生成Mg(NO3)2、NH4NO3兩種鹽,Mg(NO3)2與NaOH反應(yīng)生成 兩種產(chǎn)物:Mg(OH)2、NaNO3,而NH4NO3與NaOH 反應(yīng)生成三種產(chǎn)物:NH3、H2O、NaNO3,判斷F 為NH4NO3,E為Mg(NO3)2。 在整個(gè)轉(zhuǎn)化關(guān)系中,Na2O2與H2O反應(yīng),Na2O2既 作氧化劑又作還原劑,NO2

11、與H2O反應(yīng),NO2既作 氧化劑又作還原劑。,答案 (2)水分子之間存在氫鍵且比硒化氫的分子間作 用力強(qiáng) (3)4NH3+3O2 2N2+6H2O (4)Mg3N2+8HNO3 3Mg(NO3)2+2NH4NO3 (5)2,【典例導(dǎo)析2】下圖所示各物質(zhì)是由120號(hào)元素中部 分元素組成的單質(zhì)及其化合物,圖中部分反應(yīng)條件 未列出。已知C、H是無(wú)色有刺激性氣味的氣體,D 是一種黃綠色的氣體單質(zhì),物質(zhì)J可用于飲用水消毒。 反應(yīng)和是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng),反應(yīng)是實(shí) 驗(yàn)室制備氣體C的重要方法。,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)物質(zhì)E的電子式是 。 (2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 (3)反應(yīng)的現(xiàn)象為。 (4)物質(zhì)A由三種

12、元素組成,1 mol A與水反應(yīng)可 生成1 mol B和2 mol C,A的化學(xué)式為。 解析 由題知黃綠色氣體單質(zhì)D為氯氣,反應(yīng)是 化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng),可知I為Ca(OH)2,F(xiàn)為氧 化鈣,反應(yīng)為工業(yè)煅燒石灰石的反應(yīng),B為CaCO3。 J可用于飲用水消毒,J為Ca(ClO)2,F(xiàn)為CaO,K為 CaCl2。G與Ca(OH)2反應(yīng)制得刺激性氣味氣體C, C為NH3,G為NH4Cl。由(4)可得反應(yīng)方程式 A+3H2O CaCO3+2NH3,即可推知A為CaCN2。,答案 (2)Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2O (3)有白煙產(chǎn)生 (4)CaCN2,規(guī)律總結(jié) 解答推斷題

13、時(shí)要以結(jié)構(gòu)特征(元素)、性質(zhì)特征 (如高溫置換反應(yīng)鋁熱反應(yīng))、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(如 煮沸得紅褐色溶液)等為主線,并以此為依據(jù),找 到解題的突破口,然后再根據(jù)性質(zhì)的衍變關(guān)系、變 化規(guī)律和反應(yīng)事實(shí)進(jìn)行推理。有時(shí)也可以在審清題 意后,根據(jù)有關(guān)特征,提出假設(shè),再根據(jù)元素結(jié)構(gòu) 特征及性質(zhì)特征分析是否符合題意。,遷移應(yīng)用 1.A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)在一定條件下有下 圖所示的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,所有反應(yīng)物和生成物均 已給出。 (1)若反應(yīng)、均為水溶液中的置換反應(yīng), A、D、E為鹵素單質(zhì),則A是 。,(2)若反應(yīng)、均為水溶液中的置換反應(yīng), A、D、E為Zn、Fe、Cu中的某種金屬,則A是 , B、C、F三種物質(zhì)中的

14、陰離子應(yīng) (填“相同” 或“不同”)。 (3)若B是水,C是生產(chǎn)生活中應(yīng)用最廣泛的金屬 所對(duì)應(yīng)的一種具有磁性的黑色氧化物,D是相同條 件下密度最小的氣體,E是一種無(wú)色、無(wú)味的有毒 氣體,則反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。,(4)若B為一種淡黃色固體,綠色植物的光合作用 和呼吸作用可實(shí)現(xiàn)自然界中D和E的循環(huán)。則反應(yīng) 的離子方程式是 。 在反應(yīng)中,若生成1 mol D,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的 量為 。 解析(1)根據(jù)反應(yīng)、均為水溶液中的置換 反應(yīng),以及A、D、E為鹵素單質(zhì),可推知A、D、E 分別為Cl2、Br2、I2中的一種,根據(jù)置換反應(yīng)順序, 即可確定其氧化性大小,顯然A是Br2。(2)A為Fe, D為Cu,

15、E為Zn。(3)C是Fe3O4,E是CO,D是H2, A、B分別為Fe和H2O。(4)常見(jiàn)的淡黃色固體有 Na2O2、S等,根據(jù)D、E是植物光合作用和呼 吸作用中的循環(huán)物質(zhì)可知,D是氧氣,E是CO2。,答案 (1)Br2 (2)Fe 相同 (3)CO+H2O(g) CO2+H2 (4)2Na2O2+2H2O 4Na+4OH-+O2 2 mol,2. A、B、C為中學(xué)常見(jiàn)單質(zhì),其中一種為金屬;通 常情況下,A為固體,B為液體,C為氣體。D、 E、F、G、H、X均為化合物,其中X是一種無(wú) 氧強(qiáng)酸、E為黑色固體,H在常溫下為液體。它 們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(其中某些反應(yīng)條 件和部分反應(yīng)物已略去)

16、。,(1)寫(xiě)出化學(xué)式:A 、D 、E 、X 。 (2)在反應(yīng)中,不屬于氧化還原反應(yīng)的是 (填編號(hào))。 (3)反應(yīng)的離子方程式為 ; (4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ; 該反應(yīng)中每消耗0.3 mol的A,可轉(zhuǎn)移電子 mol。 (5)寫(xiě)出D的溶液與小蘇打溶液反應(yīng)的離子方程式: 。,解析 依據(jù)題意可知A應(yīng)為金屬,B為液溴,A+Br2 D,D+A G,說(shuō)明A是一種變價(jià)金屬,故為 Fe,F(xiàn)e與C生成黑色固體可推出C為O2,E+X D+G+H,說(shuō)明X為HBr。 答案 (1)Fe FeBr3 Fe3O4 HBr (2) (3)Fe3+3SCN- Fe(SCN)3 (4)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2

17、0.8 (5)Fe3+3HCO Fe(OH)3+3CO2,化工工藝流程非金屬礦物部分 無(wú)機(jī)化工原理在考查方面的另外一個(gè)著力點(diǎn)是以全新的 信息考化學(xué)反應(yīng)原理在合成氨、工業(yè)制H2SO4、氯堿工 業(yè)上及無(wú)機(jī)非金屬材料方面的應(yīng)用。 中學(xué)化學(xué)需要掌握的重要的化工生產(chǎn)原理如下:,化學(xué)工業(yè),解題策略解此類(lèi)型題目的基本步驟是:從題干中 獲取有用信息,了解生產(chǎn)的產(chǎn)品。分析流程中的每一 步驟,從幾個(gè)方面了解流程:A.反應(yīng)物是什么,B.發(fā)生 了什么反應(yīng),C.該反應(yīng)造成了什么后果,對(duì)制造產(chǎn)品有 什么作用。抓住一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):一切反應(yīng)或操作都是為了 獲得產(chǎn)品。從問(wèn)題中獲取信息,幫助解題,了解流程 后著手答題。對(duì)反應(yīng)條件的分

18、析可從以下幾個(gè)方面著手: 對(duì)反應(yīng)速率有何影響、對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響、對(duì)綜合 生產(chǎn)效益有何影響(如可以從原料成本,原料來(lái)源是否 廣泛、是否可再生,能源成本,對(duì)設(shè)備的要求,環(huán)境保 護(hù)等方面考慮)。,應(yīng)用舉例 【例1】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑, 主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以 下 是過(guò)氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:,已知:NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當(dāng)條件 下可結(jié)晶析出NaClO23H2O;純ClO2易分解爆炸,一 般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下較安全;HClO2 可看成是強(qiáng)酸。 (1)160 g/L NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 , 若要計(jì)

19、算該溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),還需要的一個(gè)條件是 。 (2)在發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是 (填序 號(hào))。 A.將SO2氧化成SO3,增強(qiáng)酸性 B.稀釋ClO2以防止爆炸 C.將NaClO3氧化成ClO2,(3)吸收塔內(nèi)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 , 吸收塔的溫度不能超過(guò)20,其目的是防止H2O2分解, 寫(xiě)出H2O2分解的化學(xué)方程式: 。 (4)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定,所以吸收塔中應(yīng) 維持NaOH稍過(guò)量,判斷NaOH是否過(guò)量的簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方 法是 。 (5)吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl,所用還原 劑的還原性應(yīng)適中。除H2O2外,還可以選擇的還原劑是 (填序號(hào))。 A.Na2O2B.N

20、a2S C.FeCl2D.PbO(懸濁液),(6)從濾液中得到NaClO23H2O粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依 次是 (填序號(hào))。 A.蒸餾B.蒸發(fā)C.灼燒D.過(guò)濾 E.冷卻結(jié)晶 要得到更純的NaClO23H2O晶體必須進(jìn)行的操作是 (填操作名稱(chēng))。,解析 (1)160 g/L NaOH溶液表示的是1 L溶液中含有 NaOH的質(zhì)量是160 g,NaOH的物質(zhì)的量是4 mol,所以 此溶液的物質(zhì)的量濃度是4 mol/L,若要計(jì)算該溶液溶質(zhì) 的質(zhì)量分?jǐn)?shù),需要知道溶液的質(zhì)量,所以還需要的條件 是溶液的密度。 (2)根據(jù)題給信息,純ClO2易分解爆炸,由此可判斷 發(fā)生器中鼓入空氣的作用是稀釋ClO2以防止爆炸。

21、 (3)通過(guò)吸收塔內(nèi)的反應(yīng)制備N(xiāo)aClO2,ClO2是氧化劑,H2O2是還原劑,相應(yīng)的氧化產(chǎn)物應(yīng)是氧氣,同時(shí)參加 反應(yīng)的還有NaOH,此反應(yīng)的化學(xué)方程式應(yīng)為:2NaOH+ 2ClO2+H2O2 2NaClO2+2H2O+O2;H2O2分解的化學(xué)方 程式為2H2O2 2H2O+O2。,(4)判斷NaOH是否過(guò)量可以采用測(cè)定溶液pH的方法。 (5)本實(shí)驗(yàn)的目的是制備純凈的亞氯酸鈉(NaClO2),制備過(guò)程中選取的還原劑不能引入雜質(zhì),H2O2相應(yīng)的產(chǎn) 物是H2O和氧氣,沒(méi)有引入雜質(zhì)。分析選項(xiàng),Na2O2相 應(yīng)的產(chǎn)物是NaOH和氧氣,不會(huì)引入雜質(zhì),PbO(懸濁液) 相應(yīng)的產(chǎn)物是PbO2固體,過(guò)濾可以除

22、去。B、C都會(huì)引 入雜質(zhì)。 (6)從濾液中得到粗晶體的步驟是蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶和 過(guò)濾,或者直接冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。由粗晶體制得純的晶 體,則需要重結(jié)晶。,答案 (1)4 mol/L 該溶液的密度 (2)B (3)2NaOH+2ClO2+H2O2 2NaClO2+2H2O+O2 2H2O2 2H2O+O2 (4)連續(xù)測(cè)定吸收塔內(nèi)溶液的pH (5)AD (6)BED或ED 重結(jié)晶,【例2】海水是寶貴的資源寶庫(kù),目前氯堿工業(yè)、海水提 鎂、海水提溴為人類(lèi)提供了大量工業(yè)原料。下圖是海水 綜合利用的部分流程圖,據(jù)圖回答問(wèn)題:,(1)由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO 等離子, 為除去這些離子,所加試

23、劑及其先后順序?yàn)椋▽?xiě)化學(xué)式) 。 (2)目前較先進(jìn)的電解制堿法是離子交換膜電解法, 即用陽(yáng)離子交換膜把電解槽隔成陰極室和陽(yáng)極室,其作 用是 , 電解飽和食鹽水的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。,制取MgCl2的過(guò)程中涉及反應(yīng):MgCl26H2O MgCl2+6H2O,該反應(yīng)要在HCl氣氛中進(jìn)行,原因是 。 (3)苦鹵中通入Cl2已經(jīng)置換出Br2,為什么吹出后用 SO2吸收轉(zhuǎn)化為Br-再用Cl2置換? , 由此判斷Cl2、Br2、SO2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?。 (4)也有工藝是在吹出Br2后用碳酸鈉溶液吸收,形成 溴化鈉和溴酸鈉,同時(shí)有CO2放出。該反應(yīng)的離子方程 式是 ; 最后再用H2SO4處理得到B

24、r2,該反應(yīng)的離子方程式是 。,解析 (1)除去雜質(zhì)時(shí)要保證雜質(zhì)除盡還不能引入新的雜 質(zhì),Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液后面加,先過(guò)濾后加鹽 酸。 (2)主要考慮電解時(shí)陰陽(yáng)極發(fā)生的主要反應(yīng)及目標(biāo)產(chǎn) 物之間的反應(yīng);在HCl氣氛中加熱MgCl26H2O,主要是 為了防止MgCl2的水解。 (4)中的兩個(gè)離子方程式根據(jù)已知的反應(yīng)物和生成物很容 易寫(xiě)出來(lái)。,答案 (1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(BaCl2必須在Na2CO3之前加入,其他答案合理也可) (2)既能防止陰極產(chǎn)生的H2和陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl2相混 合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成 NaClO而影響燒堿的純

25、度 2NaCl+2H2O Cl2+H2+2NaOH 防止MgCl2水解 (3)第一次吹出的Br2濃度太低,分離浪費(fèi)原料, SO2吸收主要起到富集作用 Cl2Br2SO2 (4)3Br2+3CO 5Br-+BrO +3CO2 5Br-+BrO +6H+ 3Br2+3H2O,遷移應(yīng)用 1.江蘇沿海地區(qū)有著豐富的海水資源,海水中主要含有 Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO 、Br-、CO 、 HCO 等離子。合理利用資源和保護(hù)環(huán)境是我省可持 續(xù)發(fā)展的重要保證。 (1)海水經(jīng)過(guò)處理后可以得到無(wú)水氯化鎂,無(wú)水氯化鎂 是工業(yè)制取鎂的原料。試寫(xiě)出電解熔融氯化鎂制取金屬 鎂的化學(xué)反應(yīng)方程式 。 (

26、2)某化工廠生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生含有Cu2+和Pb2+的污水。 排放前擬用沉淀法除去這兩種離子,根據(jù)下列數(shù)據(jù), 你認(rèn)為投入 (選填“Na2S”或“NaOH”) 效果更好。,(3)火力發(fā)電在我國(guó)的能源利用中占較大比重,但是排放出 的SO2會(huì)造成一系列環(huán)境和生態(tài)問(wèn)題。利用海水脫硫是一 種有效的方法,其工藝流程如下圖所示:,天然海水的pH8,試用離子方程式解釋天然海水呈弱 堿性的原因 (任寫(xiě)一個(gè))。 某研究小組為探究提高含硫煙氣中SO2的吸收效率的措 施,進(jìn)行了天然海水吸收含硫煙氣的模擬實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果 如下圖所示。請(qǐng)你根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)結(jié)果,就如何提高一定濃 度含硫煙氣中SO2的吸收效率,提出一條合理化建議:

27、 。,天然海水吸收了含硫煙氣后會(huì)溶有H2SO3、HSO 等 分子或離子,須使用氧氣將其氧化,該操作的目的是 。 氧化后的“海水”需要引入大量的天然海水與之混合后 才能排放,該操作的主要目的是 。,解析 (1)此問(wèn)較簡(jiǎn)單,注意反應(yīng)物的狀態(tài)。 (2)銅與鉛的硫化物的溶度積均明顯小于各自氫氧化 物的溶度積,故選擇硫化鈉可達(dá)到更好的沉淀效果。 (3)海水中含有CO 、HCO ,這兩種離子水解均 會(huì)使溶液呈弱堿性。由圖可看出,其他條件相同時(shí), 溫度越高吸收率越低,煙氣流速越大吸收率越低,所以 可通過(guò)降低含硫煙氣的溫度或減小含硫煙氣流速來(lái)提高 吸收率。H2SO3易分解,氧化為硫酸后更穩(wěn)定,而引 入大量海水

28、則是為了降低排放海水的酸度。,答案 (1)MgCl2(熔融) Mg+Cl2 (2)Na2S (3)CO +H2O HCO +OH-或HCO +H2O H2CO3+OH- 降低含硫煙氣的溫度(或減小含硫煙氣的流速) H2SO3不穩(wěn)定,易分解重新釋放出SO2,氧化后生成 的H2SO4穩(wěn)定 中和、稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸(H+),減少 污染,2.碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末,無(wú)臭無(wú)味,酸性條件下碘 酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑,與氫碘酸、二氧化硫等還原 性物質(zhì)反應(yīng),被還原為單質(zhì)碘,在堿性介質(zhì)中,碘酸鉀 能被氯氣、次氯酸鹽等物質(zhì)氧化為高碘酸鉀。碘酸鉀在 常溫下穩(wěn)定,加熱至560開(kāi)始分解。工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的

29、流程如下:,試回答下列問(wèn)題: (1)已知步驟反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)中,兩種還原產(chǎn)物 所得電子數(shù)相同,請(qǐng)配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式: I2+ KClO3+ H2O KH(IO3)2 + KCl+ Cl2,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為 ;有人認(rèn)為 中碘單質(zhì)制出了氯單質(zhì),說(shuō)明碘的氧化性強(qiáng)于氯氣, 你 (填“是”或“否”)同意該同學(xué)的觀點(diǎn), 理由是 。 (2)步驟中,用硝酸酸化的作用是 ; 在稀硝酸和稀鹽酸中不能選用的酸是 ;其原因是 。,(3)步驟要保持溶液微沸1小時(shí)以完全排出氯氣,排 出氯氣的原因是 。 (4)步驟用氫氧化鉀調(diào)節(jié)溶液的pH,反應(yīng)的化學(xué)方 程式為 。 (5)實(shí)驗(yàn)中涉及兩次過(guò)濾,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾實(shí)驗(yàn)時(shí), 用

30、到的玻璃儀器有 。 (6)參照下表碘酸鉀的溶解度,步驟 得到碘酸鉀晶體, 你建議的方法是 。,(7)電化學(xué)方法也可以制備碘酸鉀。原理是:以石墨為陽(yáng) 極,不銹鋼為陰極,以碘化鉀溶液(加入少量重鉻酸鉀) 為電解質(zhì)溶液,在一定電流強(qiáng)度和溫度下進(jìn)行電解(同時(shí) 不斷攪動(dòng)電解質(zhì)溶液),其電解總反應(yīng)方程式為KI+3H2O KIO3+3H2。試寫(xiě)出電極反應(yīng)式: 陽(yáng)極 ; 陰極 。,解析 (1)兩種還原產(chǎn)物是KCl、氯氣,二者得到的電 子數(shù)相同,則其物質(zhì)的量之比是53,用化合價(jià)升降法 配平方程式可得:6I2+11KClO3+3H2O 6KH(IO3)2+ 5KCl+3Cl2,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)是60,分析本反應(yīng)可知

31、, 碘單質(zhì)在本反應(yīng)中作還原劑,沒(méi)有體現(xiàn)出氧化性,所以 不能由本反應(yīng)說(shuō)明碘的氧化性強(qiáng)于氯氣。 (2)由于步驟中的反應(yīng)生成了氯氣,需要將氯氣排 出反應(yīng)體系,用硝酸酸化的目的是制造酸性環(huán)境,促進(jìn) 氯氣從反應(yīng)混合物中逸出。酸性條件下,稀鹽酸能將 KH(IO3)2還原,所以不能選擇鹽酸酸化溶液。,(3)由題目信息可知,在堿性條件下氯氣能將KIO3氧化 成KIO4,因此需要將氯氣排出反應(yīng)體系。 (4)氫氧化鉀與酸式鹽KH(IO3)2反應(yīng),KH(IO3)2 +KOH 2KIO3+H2O。 (5)過(guò)濾實(shí)驗(yàn)用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒。 (6)根據(jù)圖表可知碘酸鉀的溶解度隨溫度的變化不大, 因此,需要采用蒸

32、發(fā)結(jié)晶的方法得到碘酸鉀晶體。 (7)電解碘化鉀溶液時(shí),I-在陽(yáng)極上被氧化成IO , H2O在陰極上被還原生成H2。也可這樣理解:陽(yáng)極上發(fā) 生的反應(yīng)是2I-2e- I2,陰極上發(fā)生的反應(yīng)是2H2O+ 2e- 2OH-+H2,生成的I2在堿性溶液中發(fā)生歧化反 應(yīng):3I2+6OH- 5I-+IO +3H2O。,答案 (1)6 11 3 6 5 3 60 否 碘在本反 應(yīng)中作還原劑,沒(méi)表現(xiàn)氧化性,無(wú)法比較 (2)促進(jìn)氯氣從反應(yīng)混合物中逸出 稀鹽酸 鹽酸能 還原已生成的碘酸氫鉀 (3)Cl2能將KIO3氧化成KIO4 (4)KH(IO3)2+KOH 2KIO3+H2O (5)漏斗、燒杯、玻璃棒 (6)蒸

33、發(fā)結(jié)晶 (7)I-+6OH-6e- IO +3H2O 2H2O+2e- 2OH-+H2,1.氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程 (1)氣體制備實(shí)驗(yàn)裝置一般包含以下幾部分 (2)氣體制備的一般實(shí)驗(yàn)操作步驟 組裝(從下到上,從左到右);檢驗(yàn)裝置的 氣密性;加入藥品;排盡裝置內(nèi)的空氣; 驗(yàn)純;反應(yīng);拆除裝置。,實(shí)驗(yàn)突破,氣體的實(shí)驗(yàn)室制備、 凈化和收集,2.氣體發(fā)生裝置 依據(jù)制備氣體所需的反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件,可將制備 氣體的發(fā)生裝置分為三類(lèi):,3.常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制備原理、收集方法和操作注意事項(xiàng),特別提醒 制備氣體反應(yīng)的選擇原則: 一種氣體可以由多種反應(yīng)制得,但只有部分反應(yīng)適 用于實(shí)驗(yàn)室制備,這些反應(yīng)一般應(yīng)符合

34、以下幾個(gè)條 件:(1)反應(yīng)物容易獲得;(2)反應(yīng)條件容易達(dá) 到;(3)反應(yīng)容易控制;(4)生成的氣體容易分 離。,4.氣體的除雜方法 除雜試劑選擇的依據(jù):主體氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上 的差異,如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性、可 燃性。除雜原則:(1)不損失主體氣體,(2)不 引入新的雜質(zhì)氣體,(3)在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行, (4)先除易除的氣體。一般可從以下幾個(gè)方面考慮: 易溶于水的雜質(zhì)可用水吸收;酸性雜質(zhì)可用堿性 物質(zhì)吸收;堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收;水分 可用干燥劑吸收;能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀或可溶 性的物質(zhì),也可用作吸收劑。,(1)含有HCl雜質(zhì)的氣體 CO2(HCl):飽和NaHCO3溶液;SO2

35、(HCl):飽和 NaHSO3溶液;H2S(HCl):飽和NaHS溶液; Cl2(HCl):水或飽和食鹽水;H2(HCl):水。 (2)中性氣體中的酸性雜質(zhì)氣體用NaOH溶液吸收 O2(Cl2) H2(H2S) O2(CO2) CO(CO2) C2H2(H2S) NO(NO2) (3)酸性氣體中含有其他酸性雜質(zhì)氣體 CO2(SO2):飽和NaHCO3溶液;CO2 (H2S):CuSO4溶液。 (4)含有O2雜質(zhì)的氣體 CO2(O2):灼熱Cu;N2(O2):灼熱Cu。 (5)HCl(Cl2):CCl4溶液。,5.氣體的干燥 (1)選用干燥劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和干燥劑的性 質(zhì)而定,其原則是干燥劑只

36、能吸收氣體中的水分, 而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。 酸性干燥劑,如濃H2SO4、P2O5、硅膠等。一般 用來(lái)干燥酸性或中性氣體,而不能用來(lái)干燥堿性 氣體。如濃H2SO4能干燥H2、O2、Cl2、CO2等,而 不能干燥NH3;具有強(qiáng)氧化性的濃H2SO4不能用來(lái) 干燥還原性氣體,如H2S、HBr、HI;H2、CO等雖 具有較強(qiáng)的還原性,但常溫下仍可使用濃H2SO4干 燥。,堿性干燥劑,如生石灰、固體NaOH、堿石灰等。 堿性干燥劑也不能干燥酸性氣體,如堿石灰不能干 燥Cl2、CO2、HCl等。 中性干燥劑,如無(wú)水CaCl2。無(wú)水CaCl2呈中性, 對(duì)各類(lèi)氣體一般均可干燥,但NH3能與其發(fā)生絡(luò)合 反應(yīng)而不

37、能使用,其反應(yīng)方程式為 CaCl2+8NH3 CaCl28NH3。,(2)氣體干燥凈化裝置,注意事項(xiàng):洗氣瓶中吸收劑的量以洗氣瓶容積的 1/3為宜,最多不要超過(guò)1/2。洗氣瓶中的長(zhǎng)導(dǎo)管為 進(jìn)氣管,應(yīng)插入吸收劑的液面以下,短導(dǎo)管為出氣 管,連接時(shí)不要接錯(cuò)。固態(tài)干燥劑以黃豆粒大小 為宜。干燥管的進(jìn)、出氣口處均應(yīng)塞一小團(tuán)疏松的 脫脂棉,以防止干燥劑漏出。干燥管應(yīng)固定在鐵 架臺(tái)上使用。,6.氣體的量取 對(duì)于難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體,往往借助其排 出的水的體積(用量筒或滴定管測(cè)定),從而確定 氣體的體積。量氣裝置如下圖所示: 讀數(shù)時(shí)注意:(1)冷卻至室溫;(2)視線與凹液 面的最低處相切。,7.尾氣的

38、處理方法 (1)對(duì)于有毒且易燃的氣體。如CO等,可采取在 尾氣出口處放置一點(diǎn)燃的酒精燈,使CO燃燒轉(zhuǎn)變 為無(wú)毒的CO2氣體。 (2)對(duì)于溶解度不大的尾氣。如Cl2、CO2等可直 接將出氣管插入吸收劑液面下吸收。 (3)對(duì)于極易溶于水的尾氣,如NH3、HCl、HBr 等??刹捎梅赖刮b置(即在導(dǎo)氣管的出氣口處 連接一倒置的漏斗與吸收劑液面接觸)吸收。常 用的防倒吸裝置有以下四種:,【典例導(dǎo)析3】據(jù)下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題:,(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取比較干燥的氧氣應(yīng)選 用的發(fā)生裝置是 ,收集裝置為 。 (2)實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取并收集較純的氧氣時(shí)應(yīng) 選用的發(fā)生裝置是 ,收集裝置為 。 (3)實(shí)驗(yàn)

39、室用氯化銨與熟石灰兩種固體加熱制取 氨氣,氨氣的密度比空氣的小,極易溶于水。推斷: 實(shí)驗(yàn)室制取氨氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置為 ,收集 裝置為 。,(4)利用廢棄的可樂(lè)瓶和底部 有小孔的試管(試管小孔處事 先放有一縫隙很小的銅網(wǎng))組 成制取氧氣的裝置(如圖所示)。 該裝置中A中應(yīng)盛放 ,B中應(yīng)放進(jìn) , 若使正在發(fā)生的反應(yīng)停止,可以通過(guò)操作 來(lái) 實(shí)現(xiàn)。,解析 (1)固體加熱制取氣體應(yīng)選用裝置A,欲收 集干燥的氧氣,故應(yīng)用排空氣法收集,由于O2的密 度大于空氣的密度,故選用裝置D。 (2)液體與固體不加熱制取氣體,應(yīng)選用裝置B, 為了收集到較純凈的氧氣,故可用排水法收集O2, 所以選裝置C。 (3)固體與固

40、體加熱制取氣體,反應(yīng)裝置應(yīng)選A, 根據(jù)氨氣易溶于水且其密度小于空氣的密度,故只 能用向下排空氣法收集,故選用E裝置收集氨氣。,(4)此裝置類(lèi)似于啟普發(fā)生器,故可用于固體與液 體的反應(yīng),所以在A中應(yīng)盛放H2O2溶液,B中應(yīng)放 MnO2粉末。若使正在發(fā)生的反應(yīng)停止,可以將試管 提出液面即可實(shí)現(xiàn)。,答案 (1)A D (2)B C (3)A E (4)H2O2溶液MnO2粉末 將試管提出液面,遷移應(yīng)用 1.下列三個(gè)問(wèn)題均與圖示實(shí)驗(yàn)裝置有關(guān): (1)制取某無(wú)色非金屬氧化物氣體時(shí),錐形瓶X 內(nèi)的藥品應(yīng)是 。 A.銅和稀硝酸B.銅和濃硝酸 C.碳酸鈣與稀硫酸D.亞硫酸鈉和濃鹽酸,(2)洗氣瓶Y中所裝的液體

41、應(yīng)是(不允許非水雜 質(zhì)混在氣體中) 。 A.濃硫酸B.NaOH溶液 C.NaHSO3溶液D.NaHCO3溶液 (3)檢驗(yàn)集氣瓶Z是否收集滿(mǎn)氣體,置于瓶口的 濾紙蘸的溶液是 。 A.BaCl2溶液B.酸性KMnO4溶液 C.淀粉-碘化鉀試紙D.澄清石灰水,解析 根據(jù)用排空氣法收集氣體,可排除A;根據(jù)所 制氣體是無(wú)色的,又可排除B;反應(yīng)生成的微溶物硫 酸鈣會(huì)覆蓋在碳酸鈣表面,而阻礙反應(yīng)進(jìn)行,可排 除C;亞硫酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)不需要加熱,氣體SO2 為無(wú)色,且符合向上排空氣法收集方法,故應(yīng)選D。 (2)亞硫酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的SO2中混有HCl和 水蒸氣(本題未對(duì)水蒸氣作除雜要求),需要將HCl 除

42、去。由于濃硫酸只能吸收水蒸氣而不能除去HCl; NaOH溶液會(huì)同時(shí)吸收HCl和SO2;NaHCO3溶液雖能 除去HCl,但同時(shí)產(chǎn)生新雜質(zhì)CO2混在SO2中;NaHSO3,溶液能吸收HCl,同時(shí)放出SO2,故應(yīng)選C。(3) SO2不與BaCl2及KI反應(yīng);SO2與澄清石灰水反應(yīng)生 成的CaSO3白色沉淀不便在濾紙上觀察;酸性KMnO4 溶液與SO2反應(yīng)后,溶液的紫紅色褪去,故應(yīng)選B。 答案 (1)D (2)C (3)B,2. 現(xiàn)用二氧化錳、濃鹽酸來(lái)制取氯氣,將氯氣經(jīng)過(guò) 凈化裝置、干燥裝置后,再跟灼熱的銅屑反應(yīng), 以制取氯化銅固體,最后還應(yīng)連接尾氣吸收裝 置,以保護(hù)環(huán)境。在尾氣吸收裝置中,若只有以

43、 下試劑,你認(rèn)為最不適宜的試劑是 ( ) A.溴化鈉溶液B.氫氧化鈉溶液 C.飽和氯化鈉溶液D.硫酸亞鐵溶液,解析 只要能與氯氣反應(yīng)且不產(chǎn)生污染氣體的試劑 即符合要求。A項(xiàng)溴化鈉溶液與氯氣反應(yīng): Cl2+2NaBr 2NaCl+Br2;B項(xiàng)NaOH溶液與氯氣 反應(yīng):2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O;D項(xiàng)硫 酸亞鐵溶液與氯氣反應(yīng):2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-; C中飽和氯化鈉溶液與氯氣不反應(yīng)。 答案 C,3.某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的一套氣體 發(fā)生、收集和尾氣處理的裝置,以探究該裝置的 多功能性。 (1)甲同學(xué)認(rèn)為利用裝置可作為實(shí)驗(yàn)室制氧氣的 快速發(fā)生器,則裝置的

44、a儀器中可加入 , b儀器中加入 (與a中分別對(duì)應(yīng))。裝置 從 管進(jìn)氣即可作為O2的收集裝置。,(2)丙同學(xué)認(rèn)為利用裝置,可收集NO,試簡(jiǎn)述 操作方法: 。 (3)戊同學(xué)認(rèn)為利用裝置和裝置可進(jìn)行驗(yàn)證 Cl2的氧化性比Br2的氧化性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),進(jìn)行此項(xiàng)實(shí) 驗(yàn)時(shí)在裝置的a儀器中加入 試劑,b儀器中 加入 試劑,裝置中加入 試劑,觀 察到 的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,即可得出Cl2的氧化性比 Br2的氧化性強(qiáng)的結(jié)論。,解析(1)裝置適合液體與固體在不加熱的條件 下制取氣體,故可用H2O2和MnO2(或用H2O和Na2O2) 來(lái)制取氧氣;由于O2的密度大于空氣的密度,故O2 應(yīng)從c管進(jìn)入。 (2)NO極易與O2反應(yīng)生成

45、NO2,故只能用排水法 收集。將裝置中盛滿(mǎn)水,NO氣體從d管通入。 (3)由題意可知裝置是Cl2的發(fā)生裝置, 故可用 濃鹽酸和KMnO4反應(yīng)制取Cl2;裝置是Cl2與Br-反 應(yīng)的裝置,故裝置中可以加入適量的NaBr或KBr 溶液,發(fā)生的反應(yīng)為:Cl2+2Br- Br2+2Cl-;只 要觀察到裝置中的溶液由無(wú)色變?yōu)槌龋S)色, 即可得出Cl2的氧化性比Br2的氧化性強(qiáng)的結(jié)論。,答案 (1)H2O2溶液(或H2O) 少量的MnO2粉末 (或Na2O2) c (2)用排水法收集,裝置中盛滿(mǎn)水,NO從d管 通入 (3)濃鹽酸 KMnO4 NaBr(或KBr)溶液 溶液 由無(wú)色變橙色(黃色),4. .

46、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取氯化氫氣體的方法之一是將濃硫 酸滴入濃鹽酸中。請(qǐng)從圖中挑選所需儀器,在方框 內(nèi)畫(huà)出用該方法制備、收集干燥氯化氫氣體的裝置 簡(jiǎn)圖,并在圖中標(biāo)明所用試劑。(儀器可重復(fù)使用, 固定裝置不必畫(huà)出),.實(shí)驗(yàn)室制備少量硫酸亞鐵晶體的實(shí)驗(yàn)步驟如下: 取過(guò)量潔凈的鐵屑加入20%30%的稀硫酸溶液,在 5080水浴中加熱至不再產(chǎn)生氣泡。將溶液趁熱 過(guò)濾,濾液移至試管中,用橡膠塞塞緊試管口,靜 置、冷卻一段時(shí)間后收集產(chǎn)品。,(1)寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)制備硫酸亞鐵的化學(xué)方程式: 。 (2)硫酸溶液過(guò)稀會(huì)導(dǎo)致。 (3)采用水浴加熱的原因是。 (4)反應(yīng)時(shí)鐵屑過(guò)量的目的是(用離子方程式表 示)。 (5)溶液趁熱過(guò)濾

47、的原因是。 (6)靜置冷卻一段時(shí)間后,在試管中觀察到的現(xiàn)象 是。,解析 實(shí)驗(yàn)室制取HCl氣體是將濃H2SO4滴入濃鹽酸 中,因此裝置特點(diǎn)是液體+液體混合制取氣體。 反應(yīng)裝置應(yīng)選圓底燒瓶和分液漏斗、帶導(dǎo)管的膠塞、 收集干燥氣體應(yīng)加干燥劑,應(yīng)用干燥裝置,用集氣 瓶式的洗氣瓶來(lái)干燥,最后用向上排空氣法收集 HCl。用鐵屑和稀H2SO4反應(yīng)制FeSO4的反應(yīng)原理為Fe+H2SO4(稀) FeSO4+H2,如果H2SO4 濃度太小,反應(yīng)太慢,不利于晶體析出而影響實(shí)驗(yàn) 效果。為控制反應(yīng)溫度應(yīng)采用水浴加熱。因?yàn)镕e2+ 易生成Fe3+,為防止Fe3+的出現(xiàn)應(yīng)加過(guò)量鐵粉,為防 止FeSO4晶體流失應(yīng)趁熱過(guò)濾,

48、為防止Fe2+被氧化應(yīng) 防止氧氣進(jìn)入試管內(nèi)。冷卻后的溶液隨著FeSO4溶解 度的減小而在溶液中析出淺綠色晶體。,答案 . .(1)Fe+H2SO4(?。?FeSO4+H2 (2)反應(yīng)速率慢,不利于晶體析出 (3)容易控制溫度 (4)Fe+2Fe3+3Fe2+ (5)減少FeSO4的損失;防止空氣進(jìn)入試管將Fe2+ 氧化為Fe3+ (6)有淺綠色晶體析出,5.下圖所示為常見(jiàn)氣體制備、分離、干燥和性質(zhì)驗(yàn)證 的部分儀器裝置(加熱設(shè)備及夾持固定裝置均略 去),請(qǐng)根據(jù)要求完成下列各題(儀器裝置可任 意選用,必要時(shí)可重復(fù)選擇,a、b為活塞)。,(1)若氣體入口通入CO和CO2的混合氣體,E內(nèi)放 置CuO,

49、選擇裝置獲得純凈干燥的CO,并驗(yàn)證其還 原性及氧化產(chǎn)物,所選裝置的連接順序?yàn)?(填 代號(hào))。能驗(yàn)證CO氧化產(chǎn)物的現(xiàn)象是 。,(2)停止CO和CO2混合氣體的通入,E內(nèi)放置Na2O2,按AEDBH裝置順序制取純凈干燥 的O2,并用O2氧化乙醇。此時(shí),活塞a應(yīng) , 活塞b應(yīng) ,需要加熱的儀器裝置有 (填代號(hào)),m中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 (3)若氣體入口改通空氣,分液漏斗內(nèi)改加濃氨 水,圓底燒瓶?jī)?nèi)改加NaOH固體,E內(nèi)放置鉑銠合金 網(wǎng),按AGED裝置順序制取干燥的氨氣,并 驗(yàn)證氨的某些性質(zhì)。 裝置A中能產(chǎn)生氨氣的原因有: 。 實(shí)驗(yàn)中觀察到E內(nèi)有紅棕色氣體出現(xiàn),證明氨氣 具有 性。,解析 (1)要獲得

50、干燥純凈的CO氣體,應(yīng)用A中的 NaOH溶液除去CO2,用C中澄清石灰水驗(yàn)證CO2 已除盡,用B中濃硫酸干燥得純凈干燥的CO氣體。 E中反應(yīng)為CuO+CO Cu+CO2,再用C中澄清石 灰水驗(yàn)證生成CO2氣體,尾氣CO氣體用點(diǎn)燃法除去, 防止污染環(huán)境。 (2)關(guān)閉活塞a,打開(kāi)b,稀硫酸和A中生成的Na2CO3 反應(yīng),生成的CO2氣體中含水蒸氣,共同和E中 Na2O2反應(yīng)生成O2,再通過(guò)D除去CO2,B干燥得 純凈O2,加熱k使乙醇揮發(fā),O2和乙醇在加熱條 件下被Cu網(wǎng)催化氧化生成CH3CHO。,(3)NaOH固體溶于水,吸水放熱,抑制NH3 H2O電離,均有利于NH3逸出。NH3+H2O NH

51、3H2O NH +OH-生成的NH3經(jīng)G中堿石 灰干燥后,在E中,NH3與空氣中的O2在預(yù)熱的 鉑銠合金網(wǎng)催化下發(fā)生反應(yīng),即4NH3+5O2 4NO+6H2O,NH3在該反應(yīng)中體現(xiàn)了還原性,最 后用D中NaOH除去尾氣中NO,防止污染空氣,4NO+3O2+4NaOH 4NaNO3+2H2O。,答案 (1)ACBECF AB之間的C裝置中溶液保持 澄清,E、F之間的C裝置中溶液變渾濁 (2)關(guān)閉 打開(kāi) k、m 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (3)氫氧化鈉溶于水放出大量熱,溫度升高, 使氨的溶解度減小而放出;氫氧化鈉吸水,促使氨 放出;氫氧化鈉電離出的OH-增大了氨水中OH-

52、濃 度,促使氨水電離平衡左移,導(dǎo)致氨氣放出 還原,易錯(cuò)題重練,1.(2009北京理綜,8)下列敘述正確的是( ) A.將CO2通入BaCl2溶液中至飽和,無(wú)沉淀產(chǎn) 生;再通入SO2,產(chǎn)生沉淀 B.在稀硫酸中加入銅粉,銅粉不溶解;再加入 Cu(NO3)2固體,銅粉仍不溶解 C.向AlCl3溶液中滴加氨水,產(chǎn)生白色沉淀;再 加入過(guò)量NaHSO4溶液,沉淀消失 D.純鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率較慢;再 加入少量CuSO4固體,速率不改變,解析 CO2和SO2通入BaCl2溶液中均不會(huì)產(chǎn)生沉 淀,A錯(cuò)誤;在酸性條件下, 可將Cu氧化生 成Cu2+,使銅粉溶解,B錯(cuò)誤;NH3H2O是Al3+的 良好沉

53、淀劑,而NaHSO4顯強(qiáng)酸性,可使Al(OH)3 溶解,C正確;在Zn和稀H2SO4的反應(yīng)體系中加 CuSO4,會(huì)形成CuZn原電池而加快H2的產(chǎn)生速 率。 答案 C,2.(2009重慶理綜,9)下列敘述正確的是 ( ) A.SO2具有還原性,故可作漂白劑 B.Na的金屬活動(dòng)性比Mg強(qiáng),故可用Na與MgCl2 溶液反應(yīng)制Mg C.濃硝酸中的HNO3,見(jiàn)光會(huì)分解,故有時(shí)在實(shí) 驗(yàn)室看到的濃硝酸呈黃色 D.Fe在Cl2中燃燒生成FeCl3,故在與其他非金屬 反應(yīng)產(chǎn)物中Fe也顯+3價(jià),解析 SO2的漂白原理是和有色物質(zhì)化合生成不 穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì),所以A說(shuō)法錯(cuò)誤;Na與MgCl2 溶液反應(yīng),原理是Na首

54、先與H2O反應(yīng),生成的 NaOH再與MgCl2反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀,B錯(cuò); 濃硝酸見(jiàn)光或受熱分解產(chǎn)生的NO2溶解在其中而 顯黃色,C正確;D項(xiàng)中2Fe+3Cl2 2FeCl3, Fe+S FeS。 答案 C,3.(2009福建理綜,7)能實(shí)現(xiàn)下列物質(zhì)間直接轉(zhuǎn) 化的元素是 ( ) 單質(zhì) 氧化物 酸或堿 鹽 A.硅 B.硫 C.銅 D.鐵 解析 SiO2與水不能反應(yīng),A錯(cuò)誤;銅和鐵對(duì) 應(yīng)的氧化銅、氧化鐵不能直接和水反應(yīng),C、D 錯(cuò)誤;S SO2 H2SO3 Na2SO3, B 正確。,+O2,+H2O,+NaOH或HCl,O2,H2O,NaOH,B,4.(2009江蘇,3)下列所列各組物質(zhì)中

55、,物質(zhì)之 間通過(guò)一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是 ( ),解析 A中的Al(OH)3無(wú)法通過(guò)一步反應(yīng)制得Al,A 錯(cuò)誤;HNO3(?。?NO,NO NO2,NO2 HNO3,B正確;SiO2不溶于水,無(wú)法通 過(guò)一步反應(yīng)制得H2SiO3,C錯(cuò)誤;CH3CHO無(wú)法通 過(guò)一步反應(yīng)制得乙烯,D錯(cuò)誤。 答案 B,Cu,O2,H2O,O2、H2O,5.(2009海南,20-2)下列使用化肥、農(nóng)藥的 描述中正確的是 ( ) A.高溫多雨時(shí)比較適合施用鉀肥 B.長(zhǎng)期施用硫銨會(huì)造成土壤板結(jié) C.石硫合劑必須與硫酸混合后才能施用 D.過(guò)磷酸鈣必須經(jīng)硫酸處理后才能施用 解析 A中鉀肥易溶于水,多雨時(shí)易造成化肥的 流

56、失;B中硫銨溶于水呈酸性,易破壞土壤的膠 體結(jié)構(gòu)使土壤板結(jié);C中石硫合劑主要成分是多 硫化鈣,具有滲透和侵蝕病菌細(xì)胞及害蟲(chóng)體壁 的能力,能在植物體表面形成一層藥膜起保護(hù) 作用,如果和硫酸混合后施用,會(huì)生成硫酸鈣使 石硫合劑失去作用;D中有效成份為Ca (H2PO4)2, 屬水溶性速效磷肥,應(yīng)直接使用。,B,6.(2009廣東理基,22)下列關(guān)于硅單質(zhì)及其 化合物的說(shuō)法正確的是 ( ) 硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素 水 泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品 高純 度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維 陶瓷是 人類(lèi)應(yīng)用很早的硅酸鹽材料 A. B. C. D. 解析 硅元素在地殼中的含量?jī)H次于氧,排第 二

57、位,是構(gòu)成巖石和礦物的基本元素。水晶的 主要成分為SiO2,錯(cuò)。制作光導(dǎo)纖維的原料 是石英,而不是高純硅,錯(cuò)。,C,7.(2009上海理綜,14)生活中難免會(huì)遇到一些突 發(fā)事件,我們要善于利用學(xué)過(guò)的知識(shí),采取科 學(xué)、有效的方法保護(hù)自己。如果發(fā)生了氯氣泄 漏,以下自救方法得當(dāng)?shù)氖?( ) A.只要在室內(nèi)放一盆水 B.向地勢(shì)低的地方撤離 C.觀察風(fēng)向,順風(fēng)撤離 D.用濕毛巾或蘸有堿液的毛巾捂住口鼻撤離,解析 如果遇到氯氣泄漏事故,為避免中毒,應(yīng) 盡可能少的吸入氯氣。A中在室內(nèi)放一盆水是不 科學(xué)的,因?yàn)槁葰庠谒腥芙舛炔淮螅荒苡行?吸收氯氣;由于氯氣密度比空氣大,所以氯氣會(huì) 往低洼地方流動(dòng),故B錯(cuò);順風(fēng)撤離

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