高中化學(xué) 第四章 金屬及其化合物章末復(fù)習(xí)學(xué)案(新人教版)必修

1、金屬及其化合物一、硅及其化合物【歸納總結(jié)】1. 二氧化硅和二氧化碳比較二氧化硅二氧化碳類別酸性氧化物酸性氧化物晶體結(jié)構(gòu)原子晶體分子晶體熔沸點(diǎn)高低與水反應(yīng)不反應(yīng)CO2+H2OH2CO3與酸反應(yīng)SiO2 + 4HF=SiF4+2H2O不反應(yīng)與燒堿反應(yīng)SiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2O 少：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 過：NaOH+CO2=NaHCO3 與CaO反應(yīng)SiO2+CaOCaSiO3 CaO+CO2=CaCO3 存在狀態(tài)水晶、瑪瑙、石英、硅石、沙子人和動(dòng)物排放2. 硅以及硅的化合物的用途物質(zhì)用途硅單質(zhì)半導(dǎo)體材料、光電池（計(jì)算器、人造衛(wèi)星、登月車、探測(cè)器）SiO2

2、 飾物、儀器、光導(dǎo)纖維、玻璃硅酸鈉礦物膠SiC 砂紙、砂輪的磨料【題型過關(guān)】例題1下列敘述中，正確的是 ()A自然界中存在大量的單質(zhì)硅B石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)活潑，能跟酸或堿溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D自然界中二氧化硅都存在于石英中答案解析B自然界中硅元素含量很高，但都以化合態(tài)形式存在，A項(xiàng)錯(cuò)誤；硅元素是親氧元素，主要以氧化物和硅酸鹽的形式存在，D項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硅的性質(zhì)穩(wěn)定，C項(xiàng)錯(cuò)誤例題2制備硅單質(zhì)時(shí)，主要化學(xué)反應(yīng)如下：SiO2(石英砂)2C(焦炭) Si(粗硅)2CO；Si(粗硅)2Cl2SiCl4；SiCl42H2Si(純硅)4HCl，下列對(duì)上述三個(gè)反應(yīng)的敘述中，

3、不正確的是 ()A為置換反應(yīng) B均為氧化還原反應(yīng)C為化合反應(yīng) D三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素均被還原答案解析D在反應(yīng)中Si元素化合價(jià)升高，被氧化例題3將過量的CO2分別通入：CaCl2溶液濃Na2SiO3溶液Ca(OH)2溶液飽和Na2CO3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是()A B C D答案解析BCO2溶于水：CO2H2OH2CO3，H2CO3的酸性比鹽酸弱，而比硅酸強(qiáng)。根據(jù)酸與鹽反應(yīng)的規(guī)律，CO2通入CaCl2溶液無明顯現(xiàn)象；過量的CO2通入濃 Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成；CO2通入Ca(OH)2溶液至過量，Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，CaCO3H2OCO2

4、=Ca(HCO3)2，最終生成Ca(HCO3)2而無沉淀；過量CO2通入飽和Na2CO3溶液中：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，生成的 NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小而結(jié)晶析出，故選B例題4下圖是利用二氧化硅制備硅及其化合物的流程，下列說法正確的是()ASiO2屬于兩性氧化物 B酸性：H2SiO3H2CO3C硅膠吸水后可重復(fù)再生 D圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)答案解析CSiO2是酸性氧化物；酸性：H2CO3H2SiO3；圖中有的轉(zhuǎn)化反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，如SiO2與NaOH溶液的反應(yīng)二、氯氣的性質(zhì)【歸納總結(jié)】1液氯、新制的氯水和久置的氯水比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈

5、物混合物混合物顏色黃綠色黃綠色無色成分Cl2Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO、極少量的為OH H、Cl、H2O、極少量的OH性質(zhì)氧化性氧化性、酸性、漂白性酸性2氯氣的性質(zhì)與金屬鈉反應(yīng)方程式2Na+Cl2 2NaCl與金屬鐵反應(yīng)方程式2Fe+3Cl2 2FeCl3與金屬銅反應(yīng)方程式Cu+Cl2 CuCl2與氫氣反應(yīng)方程式H2+Cl2 2HCl；H2+Cl2 2HCl與水反應(yīng)方程式H2O +Cl2 =HCl+HClO制漂白液反應(yīng)方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O制漂白粉反應(yīng)方程式2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O實(shí)驗(yàn)室制法MnO2

6、4HCl（濃）MnCl2 +Cl2 +2H2O氯離子的檢驗(yàn)Ag+Cl=AgCl【題型過關(guān)】例題5新制備的氯水，顯_色，說明氯水中有_分子存在。向氯水中滴入幾滴AgNO3溶液，立即有_生成，說明氯水中有_存在。藍(lán)色石蕊試紙遇到氯水后，首先變紅，但很快又褪色，這是因?yàn)開。氯水經(jīng)光照后，顏色逐漸消失，并放出無色_，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案解析淺黃綠Cl2白色沉淀Cl溶液中有H顯酸性，HClO又有漂白性而使試紙褪色O22HClO2HClO2新制備的氯水中溶解的Cl2使其顯淺黃綠色。新制備的氯水中含有Cl，當(dāng)加入AgNO3溶液時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：AgCl=AgCl；藍(lán)色石蕊試紙遇氯水變紅，說明有H存在，

7、很快褪色，則是因?yàn)镠ClO起漂白作用；HClO不穩(wěn)定，見光易分解放出O2例題6新制氯水中含有多種粒子，某?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì)，做了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫助完成：(1)HClO不穩(wěn)定，見光易分解生成HCl和O2。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明有O2生成_。(2)氯氣能使?jié)駶?rùn)的紅色布條褪色。對(duì)于使紅色布條褪色的物質(zhì)，同學(xué)們的看法不一致，認(rèn)為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，得出正確結(jié)論。提出問題收集資料提出假設(shè)驗(yàn)證假設(shè)得出結(jié)論氯水中何種物質(zhì)能使?jié)駶?rùn)的紅色布條褪色氯氣有強(qiáng)氧化性氯氣與冷水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸次氯酸有強(qiáng)氧化性_H2O使布條褪色實(shí)驗(yàn)：把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中，布條不褪色；

8、實(shí)驗(yàn)：_實(shí)驗(yàn)：把紅色布條放在水里，布條不褪色答案解析(1)將盛滿氯水的無色礦泉水瓶倒置在水槽中，光照一段時(shí)間后，瓶底有無色氣體生成。將瓶子倒轉(zhuǎn)過來，把帶火星的木條放在瓶口，若木條復(fù)燃，證明HClO分解生成的氣體為氧氣(2)提出假設(shè)：氯氣使紅色布條褪色HClO使紅色布條褪色鹽酸使紅色布條褪色驗(yàn)證假設(shè)：把紅色布條伸入稀鹽酸中，紅色布條不褪色結(jié)論：次氯酸使紅色布條褪色(1)要證明O2的生成，應(yīng)用帶火星的木條檢驗(yàn)，能使帶火星的木條復(fù)燃，說明生成了O2。O2的收集，結(jié)合教材實(shí)驗(yàn)，是用盛滿氯水的瓶子倒置在水槽中，光照一段時(shí)間后，收集到無色氣體來驗(yàn)證。(2)提出假設(shè)是根據(jù)收集到的資料結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行的。氯氣

9、有氧化性，那么假設(shè)氯氣使紅色布條褪色，氯氣和水生成鹽酸和次氯酸，假設(shè)鹽酸或次氯酸能使紅色布條褪色，實(shí)驗(yàn)把紅色布條放到稀鹽酸中，紅色布條不褪色。氯水中的氯氣、稀鹽酸、水均不能使紅色布條褪色，說明是HClO使紅色布條褪色例題7氯氣是一種重要的化工原料。(1) 實(shí)驗(yàn)室可用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2) 某學(xué)習(xí)小組利用此原理設(shè)計(jì)如圖所示的裝置制取氯氣。在該實(shí)驗(yàn)中，制取氯氣的裝置是_(填字母)。C裝置中盛放飽和氯化鈉溶液，其作用是_。D裝置的作用是干燥氯氣，其中盛放的試劑是_。該實(shí)驗(yàn)存在明顯的缺陷，改進(jìn)的方法是_。答案解析(1)MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O

10、(2)c除去氯氣中的氯化氫濃硫酸在E裝置后連接一個(gè)盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶(合理即可)實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的反應(yīng)原理是MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O，該反應(yīng)是固體和液體需要加熱的反應(yīng)，故選c裝置制取氯氣。因?yàn)槁然瘹湟讚]發(fā)，制取的氯氣中含有雜質(zhì)氯化氫，還有水蒸氣，所以要得到干燥純凈的氯氣，應(yīng)先通過飽和氯化鈉溶液，除去氯氣中的氯化氫，再通過濃硫酸干燥氯氣，最后為防止氯氣污染環(huán)境，要用氫氧化鈉溶液吸收尾氣例題8如圖所示裝置(其中A是連有注射器針頭的橡皮管，針頭已插入并穿過橡皮塞)，可以制取氯氣，并進(jìn)行氯氣的性質(zhì)和用途的驗(yàn)證。試回答下列問題： (1)乙中的現(xiàn)象是_，丙

11、中的現(xiàn)象是_，丁中的現(xiàn)象是_，分離丁中液體的方法是_；(2)橡皮管連通后，分液漏斗的氣體壓強(qiáng)p1與燒瓶中的氣體壓強(qiáng)p2的關(guān)系為_(填“”“”或“”)，連接橡皮管的目的是_；(3)燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。答案解析(1)干燥的紅布條不褪色濕潤(rùn)的紅布條褪色下層CCl4層呈紫紅色分液(2)p1p2有利于分液漏斗中的濃鹽酸順利流下(3)MnO24H2ClMn2Cl22H2O利用圖示裝置制得的Cl2通過濃H2SO4(甲中)，濃H2SO4干燥Cl2；Cl2與干紅布條不反應(yīng)(乙中)；Cl2與H2O生成HClO，HClO起漂白作用(丙中)；Cl2與KI溶液反應(yīng)生成I2，CCl4萃取I2，溶液分層(丁中)

12、；用向上排空氣法收集Cl2(戊中)；進(jìn)行尾氣吸收(己中)，利用針頭連接后，分液漏斗與燒瓶?jī)?nèi)氣壓相等，有利于液體流下三、硫及其化合物【歸納總結(jié)】1.二氧化硫的性質(zhì)：物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度毒性無色氣體比空氣大有毒化學(xué)性質(zhì)酸性與水反應(yīng)SO2+H2OH2SO3 與燒堿反應(yīng)SO2+2NaOH=Na2SO3 +H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3 SO2+NaOH=NaHSO3 漂白性漂白原理：能跟某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)吸附漂白：活性炭氧化漂白：HClO、O3、Na2O2 還原性與氧氣反應(yīng)2SO2 + O2 2SO3 與氯水反應(yīng)SO2 + Cl2 +2H2O =H2SO4+2HCl

13、 氧化性與硫化氫反應(yīng)SO2+2H2S =3S+2H2O 2. 濃硫酸的特性：物理性質(zhì)濃硫酸是無色油狀液體，難揮發(fā)，與水以任意比混溶，溶解時(shí)放出大量熱。實(shí)驗(yàn)室稀釋濃硫酸時(shí)應(yīng)將濃硫酸沿容器內(nèi)壁緩緩注入水或溶液中，并用玻璃棒不斷攪拌特性吸水性濃硫酸的吸水性是指濃硫酸有吸收游離的水份的性能，不僅能吸收空氣中、物質(zhì)表面的水，還能奪取結(jié)晶水合物中的結(jié)晶水。濃硫酸常做干燥劑，可以干燥中性、酸性的且無還原性的氣體，不能干燥如NH3、H2S 等氣體脫水性硫酸的脫水性是指濃硫酸可以使許多有機(jī)物中的氫、氧原子按2：1的比例，形成水分子而脫去強(qiáng)氧化性在常溫下遇鐵、鋁則發(fā)生鈍化Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+ SO

14、2 +2H2OC + 2H2SO4(濃) CO2+2SO2+2H2O【題型過關(guān)】例題9如圖，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量濃硫酸(以不接觸紙條為準(zhǔn))。則下列有關(guān)說法正確的是 ()A藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色B品紅試紙、沾有酸性KMnO4溶液的濾紙均褪色，證明SO2具有漂白性C濕潤(rùn)淀粉KI試紙未變藍(lán)說明SO2的氧化性弱于I2DNaCl溶液可用于除去實(shí)驗(yàn)中多余的SO2答案解析C由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示劑變色，而不能褪色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是發(fā)生氧化還原反應(yīng)的結(jié)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；除去多余的SO2應(yīng)用NaOH溶液而非NaCl溶液，D項(xiàng)錯(cuò)誤；濕潤(rùn)的淀

15、粉KI試紙未變藍(lán)，即無I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性例題10 如圖是一套檢驗(yàn)氣體性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置。根據(jù)要求回答下列問題。ABCDX氯氣二氧化硫二氧化碳氯化氫YNa2SO3溶液飽和NaHCO3溶液Na2SO3溶液飽和NaHSO3溶液(1)向裝置中緩緩?fù)ㄈ肷倭繗怏wX，若關(guān)閉活塞K，則品紅溶液褪色。據(jù)此判斷氣體X和洗氣瓶?jī)?nèi)的溶液Y可能的組合是_。(2)若打開活塞K品紅溶液褪色，同時(shí)澄清石灰水變渾濁，則判斷氣體X和洗氣瓶?jī)?nèi)液體Y可能的組合是_。答案解析(1)D(2)B (1)當(dāng)關(guān)閉K時(shí)，氣體X必須經(jīng)過洗氣瓶，A中Cl2被Na2SO3溶液吸收發(fā)生反應(yīng)Cl2Na2SO3H2O=Na2SO42HC

16、l，不能使品紅溶液褪色；B中SO2溶于水生成H2SO3，再和NaHCO3反應(yīng)生成CO2，但不能使品紅溶液褪色；C中CO2經(jīng)過Na2SO3溶液不反應(yīng)，同時(shí)CO2也不能使品紅溶液褪色；D中HCl與NaHSO3發(fā)生如下反應(yīng)：HClNaHSO3=NaClH2OSO2，產(chǎn)生的SO2通入品紅溶液中，品紅溶液褪色。(2)當(dāng)打開K時(shí)，氣體X不通過洗氣瓶直接進(jìn)入品紅溶液中，Cl2、SO2均可使品紅溶液褪色，但Cl2不能使澄清的石灰水變渾濁，SO2能使澄清的石灰水變渾濁例題11 用20 mL 18.4 mol/L的濃H2SO4與銅共熱一段時(shí)間后，冷卻，過濾除去多余的銅，將濾液加水稀釋到100 mL，所得溶液中SO

17、的濃度為3.18 mol/L，則此時(shí)溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度為()A0.50 mol/L B0.75 mol/L C1.00 mol/L D3.18 mol/L答案解析A隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸變成稀硫酸，稀硫酸與銅不反應(yīng)，所得溶液為CuSO4與稀H2SO4的混合溶液。反應(yīng)前n(H2SO4)18.4 mol/L0.020 L0.368 mol，反應(yīng)后n(SO)3.18 mol/L0.100 L0.318 mol；因此減少的SO的物質(zhì)的量n(SO)n(SO2)0.368 mol0.318 mol0.050 mol。由反應(yīng)Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O可知，n(CuSO4)n

18、(SO2)0.050 mol，則c(CuSO4)0.50 mol/L例題12某化學(xué)課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)情況，用下圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答：（1）裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。（2）裝置D中試管口放置的棉花中應(yīng)浸一種液體，這種液體是_，其作用是_。（3）裝置B的作用是貯存多余的氣體。當(dāng)D處有明顯的現(xiàn)象后，關(guān)閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有氣體產(chǎn)生，此時(shí)B中現(xiàn)象是_，B中應(yīng)放置的液體是（填字母）_。a水b酸性KMnO4溶液cNaOH溶液d飽和NaHSO3溶液（4）裝置C和D中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同。C中是由于SO2_，反應(yīng)的離子方程式為_，而D中則是由

19、于SO2具有_。（5）實(shí)驗(yàn)中，取一定質(zhì)量的銅片和50mL18mol?L-1的濃硫酸放在圓底燒瓶中加熱，直到反應(yīng)完畢生成SO2共0.25mol，發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余，該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。假設(shè)溶液體積還是50mL，則剩余硫酸的物質(zhì)的量濃度為_ mol/L。下列藥品中能用來證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是_（填字母）。a鐵粉bBaCl2溶液c銀粉dNa2CO3溶液答案解析（1）Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2+2H2O（2）氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液等堿性溶液，吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣（3）瓶中液面下降，長(zhǎng)頸漏斗中液面上升；d（4）與氫氧化鈉溶液

20、反應(yīng)使酚酞試液變?yōu)闊o色；SO2+2OH-=SO32-+H2O；具有漂白性使品紅褪色（5）8mol/L；ad（2）棉團(tuán)需浸能吸收二氧化硫，與二氧化硫反應(yīng)的溶液，可以浸氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液等堿性溶液，作用是吸收多余的二氧化硫氣體，防止污染空氣。（3）B的作用是貯存多余的氣體，B中的試劑不能和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，不能溶解二氧化硫。選項(xiàng)中a水能溶解二氧化硫不能儲(chǔ)存氣體，b酸性KMnO4溶液能氧化二氧化硫?yàn)榱蛩幔荒軆?chǔ)存氣體，cNaOH溶液吸收二氧化硫不能儲(chǔ)存氣體，d二氧化硫通入飽和NaHSO3溶液中，降低了二氧化硫的溶解度，不反應(yīng)，可以用來儲(chǔ)存氣體。（4）二氧化硫是酸性氧化物與堿發(fā)生反應(yīng)生成鹽和水，

21、SO2+2OH-=SO32-+H2O，消耗氫氧化鈉，使酚酞變?yōu)闊o色；由于二氧化硫具有漂白性，和品紅結(jié)合為不穩(wěn)定的化合物，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性。（5）銅片和濃硫酸反應(yīng)完畢生成SO2共0.25mol，濃硫酸隨著反應(yīng)進(jìn)行濃度變稀后不再和銅反應(yīng)，所以有剩余的酸，剩余硫酸的物質(zhì)的量=0.05L18mol/L-0.5mol=0.9mol-0.5mol=0.4mol，所以剩余硫酸物質(zhì)的量濃度為8mol/L。選項(xiàng)中a鐵粉與稀硫酸反應(yīng)放氣體，可以證明；bBaCl2溶液加入后出現(xiàn)白色沉淀，但因?yàn)樯僧a(chǎn)物中有硫酸銅生成，也可以生成白色沉淀，故不能證明；c銀粉不與稀硫酸反應(yīng)不能證明；dNa2CO3溶液會(huì)與稀硫酸反應(yīng)

22、發(fā)出二氧化碳?xì)怏w，可以證明四、氮及其化合物【歸納總結(jié)】1.一氧化氮和二氧化氮：NO為無色無味難溶于水的有毒氣體，NO2為紅棕色有刺激性氣味的有毒氣體。NO在自然界形成條件為高溫或放電：N2O2 2NO，生成的NO很不穩(wěn)定，在常溫下遇氧氣即化合生成NO2，NO2與水反應(yīng)生成HNO3： 2NOO2 = 2NO2，3NO2+H2O2HNO3 NO2.氨氣、氨水與銨鹽的性質(zhì)物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度水溶性無色有刺激性氣味比空氣小易溶，可以形成噴泉，水溶液呈堿性化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)NH3+H2O NH3H2O NH4+OH與鹽酸反應(yīng)NH3 + HCl =NH4Cl實(shí)驗(yàn)室制法Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2

23、+2NH3 +2H2O氨水成分NH3 、NH3H2O 、H2O 、NH4、OH、極少量的H 銨鹽銨鹽都是無色晶體，能溶于水氯化銨分解NH4ClNH3 + HCl 碳酸氫銨分解NH4HCO3 NH3 + H2O +CO2 3.硝酸：硝酸具有一般酸的通性，濃硝酸和稀硝酸都是強(qiáng)氧化劑。濃HNO3的氧化性強(qiáng)于稀HNO3的氧化性。金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生H2，與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，與稀HNO3生成NO，常溫下濃HNO3可使鐵、鋁表面形成致密的氧化物膜而鈍化（濃H2SO4也有此性質(zhì)），因此可用鐵、鋁容器盛放濃H2SO4、HNO3。4HNO3（濃）+CuCu(NO3)2+2NO2+2H2O8HNO3（?。?3

24、Cu3Cu(NO3)2+2NO+4H2O【題型過關(guān)】例題13室溫時(shí)，在容積為a mL的試管中充滿NO2氣體，然后倒置在水中到管內(nèi)水面不再上升時(shí)為止；再通入b mL O2，則管內(nèi)液面又繼續(xù)上升，測(cè)得試管內(nèi)最后剩余氣體為c mL，且該氣體不支持燃燒。則a、b、c的關(guān)系是 ()Aa4b3c Ba4bc Cab41 Dab43答案解析A根據(jù)反應(yīng)3NO2H2O=2HNO3NO，a mL NO2會(huì)生成 mL NO，通入O2后，最后氣體不支持燃燒，故c mL剩余氣體為NO，即與b mL O2反應(yīng)的NO為mL，根據(jù)化學(xué)方程式4NO3O22H2O=4HNO3得b43，整理可得a4b3c例題14噴泉是一種常見的自

25、然現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是存在壓強(qiáng)差。(1)制取氨氣并完成噴泉實(shí)驗(yàn)(圖中部分夾持裝置已略去)。用圖1裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已充滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是_。該實(shí)驗(yàn)的原理是_。如果只提供如圖2的裝置，請(qǐng)說明引發(fā)噴泉的方法_。(2)利用圖3裝置，在錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是_。ACu與稀鹽酸 BNaHCO3溶液與NaOH溶液 CCaCO3與稀H2SO4 DNH4HCO3與稀鹽酸(3)在圖3錐形瓶中加入酒精，把錐形瓶放入水槽中，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生了噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是_。A濃硫酸B食鹽C硝酸鉀D硫酸銅(4)從產(chǎn)生噴泉的原理分析

26、，圖1、2是_上部燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)。圖3是_下部錐形瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)(均填“增大”或“減小”)。人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述裝置圖_原理相似。答案解析(1)打開止水夾，擠壓膠頭滴管NH3溶于少量水中，使圓底燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，燒杯內(nèi)水噴入圓底燒瓶打開止水夾，用熱毛巾捂住圓底燒瓶至有氣泡從水中冒出，移去熱毛巾(2)D(3)A(4)減小增大3(1)圖1引發(fā)噴泉，只需打開止水夾，擠壓膠頭滴管即可，圖2則需先打開止水夾，用熱毛巾捂圓底燒瓶，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出后，移去熱毛巾即可。(2)能在錐形瓶?jī)?nèi)反應(yīng)產(chǎn)生氣體，壓強(qiáng)大于圓底燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)方可，故應(yīng)選NH4HCO3和鹽酸。其他要么不反應(yīng)，要么反應(yīng)不生成氣體或產(chǎn)生氣體很少。

27、(3)濃H2SO4溶于水放出大量熱，使瓶?jī)?nèi)酒精汽化也會(huì)發(fā)生噴泉。(4)圖1、2導(dǎo)致上部壓強(qiáng)減小，圖3導(dǎo)致下部壓強(qiáng)增大，人造噴泉及火山爆發(fā)均與圖3原理相似例題15往2支分別裝有淺綠色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的試管中分別逐滴加入稀鹽酸時(shí)，溶液的顏色變化應(yīng)該是()A前者基本沒有改變、后者變棕黃色 B前者變棕黃色、后者也變棕黃色C前者變棕黃色，后者基本沒有改變 D前者、后者都基本沒有改變答案解析CFe2和NO、SO在溶液中可以大量共存，但加入鹽酸后，NO在酸性條件下表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，把Fe2氧化成Fe3，溶液由淺綠色變成棕黃色例題16如圖甲是驗(yàn)證銅和濃硝酸反應(yīng)的裝置，乙、丙是師生對(duì)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的

28、裝置：(1)甲、乙、丙三個(gè)裝置中都發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)和甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是_，_。(3)為了進(jìn)一步驗(yàn)證NO2和水的反應(yīng)，某學(xué)生設(shè)計(jì)了丙裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)先關(guān)閉止水夾_，再打開止水夾_，才能使NO2氣體充滿B試管；當(dāng)氣體充滿B試管后，將銅絲提起與溶液脫離。欲使燒杯中的水進(jìn)入B試管，操作是_。答案解析(1)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O(2)可控制反應(yīng)速率可吸收NO2，防止污染環(huán)境(3)cab先關(guān)閉b，再關(guān)閉a，然后打開c，用手捂住試管B利用對(duì)比的方法，找出裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，且注意NO2有毒，要進(jìn)行尾氣吸收。再者，另一個(gè)目的是使NO2與H2O反應(yīng)。丙中要使NO2

29、充滿B試管，應(yīng)先關(guān)閉止水夾c，再打開a、b，NO2充滿試管B后，把銅絲拉起，然后關(guān)閉b，再關(guān)閉a后打開c，用手捂住試管B，使氣體受熱膨脹，與水接觸，NO2極易與水反應(yīng)，使系統(tǒng)內(nèi)壓強(qiáng)減小，水便進(jìn)入了試管B【單元過關(guān)演練】一、選擇題（本小題共7小題，每題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，每題6分，共42分）1. 下列推斷正確的是()ASiO2是酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)BNa2O、Na2O2組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同CCO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在D新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液呈紅色2. 下列現(xiàn)象或事實(shí)不能用同一原理解釋的是( )A.濃硝酸和

30、氯水用棕色試劑瓶保存 B.硫化鈉和亞硫酸鈉固體長(zhǎng)期暴露在空氣中變質(zhì)C.Cl2和SO2都能使品紅溶液褪色 D.SO2和Na2SO3溶液都能使溴水褪色3下圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)，a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。已知：2KMnO416HCl=2KCl5Cl22MnCl28H2O。對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“解釋或結(jié)論”正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論Aa處變藍(lán)，b處變紅棕色氧化性：Cl2Br2I2Bc處先變紅，后褪色氯氣與水生成了酸性物質(zhì)Cd處立即褪色氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)De處變紅色還原性：Fe2Cl4. 實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究的基礎(chǔ)，關(guān)于下列

31、各實(shí)驗(yàn)裝置圖的敘述中，正確的是()A裝置常用于分離互不相溶的液體混合物B裝置可用于吸收HCl氣體，并防止倒吸C以NH4HCO3為原料，裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量NH3D裝置b口進(jìn)氣可收集H2、NO等氣體5. 下列實(shí)驗(yàn)過程中，始終無明顯現(xiàn)象的是()ANO2通入FeSO4溶液中 BCO2通入CaCl2溶液中CNH3通入AlCl3溶液中 DSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中6. 有a、b、c、d、e五種氣體，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，a、b、c、d、e依次可能是 ()(1)a和b混合氣體變紅棕色(2)c和d混合產(chǎn)生白煙(3)c和e分別通入少量溴水中溴水都變成無色透明的液體(4)b和e分別通入氫硫酸中都產(chǎn)生淡

32、黃色渾濁AO2、NO、HCl、NH3、CO2 BO2、NO、NH3、HCl、SO2CNO、O2、NH3、HCl、SO2 DHCl、CO2、NH3、H2S、CH47. 物質(zhì)的量之比為25的鋅與稀硝酸反應(yīng)，若硝酸被還原的產(chǎn)物為N2O，反應(yīng)結(jié)束后鋅沒有剩余，則該反應(yīng)中被還原的硝酸與未被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是()A14 B15 C23 D25二、非選擇題（本小題共4小題，共58分）8. 某?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組欲采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置制備Cl2，同時(shí)進(jìn)行與氯氣有關(guān)的某些實(shí)驗(yàn)，按要求回答問題。(1)A是濃鹽酸，B是二氧化錳，將A滴入B中時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(2)甲同學(xué)用含有0.2 mol HCl

33、的濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng)制Cl2，結(jié)果制得的Cl2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)小于1.12 L，這是由于反應(yīng)過程中鹽酸濃度變小造成的。請(qǐng)列舉導(dǎo)致鹽酸濃度變小的原因：_。(3)在實(shí)驗(yàn)室中，乙同學(xué)欲用下圖中的裝置凈化氯氣，則瓶中應(yīng)盛放的試劑分別是_，_(填試劑名稱)。(4)丙同學(xué)將純凈的Cl2通入一定量石灰乳中來制取漂白粉，若通入224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)Cl2完全反應(yīng)，則反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_。9. 為探究Cl2、SO2同時(shí)通入H2O中發(fā)生的反應(yīng)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。試填空。 (1)請(qǐng)你預(yù)測(cè)Cl2、SO2同時(shí)通入H2O中恰好發(fā)生反應(yīng)后的產(chǎn)物_(填寫離子)。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)

34、證其中一種離子的存在_。(2)該化學(xué)興趣小組的同學(xué)為制取Cl2、SO2氣體?，F(xiàn)采用Na2SO3與70%的濃硫酸為原料制取SO2，采用MnO2和濃鹽酸為原料制取Cl2。在此實(shí)驗(yàn)中，E儀器的作用是_；發(fā)生裝置B應(yīng)選擇以下三種裝置中的_(填序號(hào))。(3)上述整套裝置有一處不合理，應(yīng)在_裝置之間(填代號(hào))連接一裝置，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵龊?jiǎn)易裝置圖，并注明裝置中盛有的試劑。10. 下圖1為實(shí)驗(yàn)室制取氨的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(2)在收集氨時(shí)試管口棉花的作用是_。(3)一位學(xué)生用制得的氨，按圖2裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，燒瓶已充滿干燥的氨氣，引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)的操作是_。(4)另一學(xué)生積極思考產(chǎn)生

35、噴泉的其他方法，設(shè)計(jì)了圖3裝置。首先在錐形瓶中分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后產(chǎn)生噴泉的是()ACaCO3粉末和濃鹽酸BNH4HCO3溶液與稀NaOH溶液CHCl和AgNO3溶液DHCl和酚酞溶液該同學(xué)又向錐形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生了噴泉。水槽中加入的物質(zhì)可以是()A硝酸銨 B食鹽 C濃硫酸 D硫酸銅11. 長(zhǎng)期存放的亞硫酸鈉可能會(huì)被空氣中的氧氣氧化。某化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)來測(cè)定某無水亞硫酸鈉試劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下面的問題：(1)若將虛線框內(nèi)的分液漏斗換成長(zhǎng)頸漏斗，則應(yīng)該怎樣檢查虛線框內(nèi)裝置的氣密性 _。(2)D裝置中反應(yīng)的化學(xué)

36、方程式為_。B裝置中反應(yīng)的離子方程式為_。(3)稱量a g Na2SO3樣品放入錐形瓶中，向B裝置反應(yīng)后的溶液中加入足量的BaCl2溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥，得白色沉淀b g，原樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。(4)C裝置中反應(yīng)的離子方程式為_。(5)現(xiàn)有以下試劑：蒸餾水、稀鹽酸、稀硝酸、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液，請(qǐng)從中選擇合適試劑，設(shè)計(jì)一種不同的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定試樣中無水亞硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)_。答案與解析選擇題題號(hào)答案解析1ANa2O、Na2O2與CO2反應(yīng)產(chǎn)物分別為Na2CO3，Na2CO3和O2；NO在空氣中不能穩(wěn)定存在；向新制氯水中滴加少量紫色石蕊試液，先變紅后褪色2CA項(xiàng)

37、，濃硝酸和氯水見光都易分解，所以用棕色試劑瓶保存；B項(xiàng)，硫化鈉和亞硫酸鈉固體長(zhǎng)期暴露在空氣中都易被氧氣氧化變質(zhì)；C項(xiàng)，Cl2使品紅溶液褪色的原因是其具有強(qiáng)氧化性，SO2使品紅溶液褪色的原因是其與有色物質(zhì)結(jié)合成無色物質(zhì)；D項(xiàng)，SO2和Na2SO3溶液都具有還原性，都能使溴水褪色3DA項(xiàng)，由現(xiàn)象得，氧化性：Cl2Br2、Cl2I2，但無法比較Br2與I2的氧化性強(qiáng)弱；B項(xiàng)，由現(xiàn)象可知在此過程中有酸性物質(zhì)生成，同時(shí)生成了漂白性物質(zhì)；C項(xiàng)，在此過程中只能判斷溶液不再顯堿性，無法判斷有無漂白性物質(zhì)生成；D項(xiàng)，此時(shí)Fe2被Cl2氧化為Fe3，而Cl2被還原為Cl，還原劑Fe2的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物Cl4C裝

38、置為蒸餾裝置，用于分離沸點(diǎn)不同的、互相溶解在一起的液體混合物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置已將導(dǎo)氣管插入H2O中，并不能防止倒吸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置不能用來收集NO氣體，NO在空氣中易氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置可使NH4HCO3受熱分解生成NH3、H2O和CO2，而堿石灰可以吸收CO2與H2O，C項(xiàng)正確5BNO2通入FeSO4溶液中，NO2與水反應(yīng)生成的HNO3能將Fe2氧化為Fe3，溶液由淺綠色變?yōu)辄S色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CaCl2溶液顯中性，向其中通入CO2，無明顯現(xiàn)象，B項(xiàng)正確；NH3通入AlCl3溶液中：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀，C項(xiàng)錯(cuò)誤；SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶

39、液中，HNO3能將SO2氧化為SO，最終得到BaSO4沉淀，D項(xiàng)錯(cuò)誤6Ca和b混合后氣體變成紅棕色，可知a和b分別為NO、O2中的一種；b通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色渾濁，則b為O2，a為NO；c和d混合產(chǎn)生白煙，則c和d分別為NH3、HCl中的一種；c通入少量溴水中使溴水變成無色透明液體，則c為NH3，d為HCl；e通入少量溴水中，溴水變成無色透明的液體，e通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色渾濁，則e為SO27A2 mol Zn與稀硝酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 mol e，1 mol HNO3被還原為N2O轉(zhuǎn)移4 mol e，故被還原的為1 mol，未被還原的HNO3為4 mol，兩者比為14非選擇題題號(hào)答案解析8(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)氯化氫揮發(fā)；反