2024届高三化学二轮复习 新题速递之镁、铝、铜及其化合物专题训练(含解析)

2024年高考化学复习新题速递之镁、铝、铜及其化合物
一.选择题(共25小题)
1.(2023秋 重庆月考)下列叙述正确的是(  )
A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同
C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体不同
D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性氧化物不全相同
2.(2023春 西城区校级期中)Fe和Mg与H2SO4反应的实验如下:
实验
现象 Fe表面产生大量无色气泡 Fe表面产生气泡后迅速停止 Mg表面迅速产生大量气泡 Fe表面有大量气泡,Mg表面有少量气泡
关于上述实验说法不合理的是(  )
A.Ⅰ中产生气体的原因是:Fe+2H+=Fe2++H2↑
B.取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体
C.Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化
D.Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强
3.(2022秋 河东区校级期末)下列说法正确的是(  )
A.铝比铁更不容易被腐蚀是因为它的化学性质更不活泼
B.可用NaOH溶液除去Fe2O3&粉末中含有的少量Al2O3
C.相比纯金属,合金的熔点高、硬度大,在生活生产中应用更广泛
D.相同条件下,等质量的铝分别与足量盐酸和NaOH溶液反应,生成H2的量不同
4.(2022秋 金华期末)下列说法不正确的是(  )
A.向FeCl2溶液中加入足量的Na2O2粉末,产生红褐色沉淀,并有气泡产生
B.铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态存在
C.为证明Cl2的氧化性强于Br2,可向KBr溶液中通入Cl2,观察溶液颜色变化
D.未经打磨过的铝片可以溶于NaOH溶液中
5.(2023秋 北辰区校级月考)下列物质的转化在给定条件下能实现的是(  )
A.铝土矿AlOAl(OH)3Al2O3
B.盐卤(含MgCl2)Mg(OH)2MgCl2溶液无水MgCl2
C.NaCl溶液Cl2无水FeCl3
D.SSO3H2SO4
6.(2023秋 南关区校级月考)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如图,其中b、d代表MgO或Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是(  )
A.实验室可以利用加热氯化铵分解制备氨气
B.a、c分别是HCl、NH3
C.d既可以是MgO,也可以是Mg(OH)Cl
D.已知MgCl2为副产物,则通入水蒸气可减少MgCl2的产生
7.(2023春 东莞市期末)铝热反应可冶炼金属铁:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,能量变化如图所示,下列说法正确的是(  )
A.铝热反应也可用于冶炼金属Mg
B.工业上常用电解熔融Al2O3制备铝单质
C.铝热反应需要高温条件,故铝热反应为吸热反应
D.能量变化必然伴随化学反应发生
8.(2023 如皋市开学)下列选项中所示的物质间转化均能在指定条件下实现的是(  )
A.Al2O3Al(OH)3NH4AlO2
B.Na2O2Na2CO3NaHCO3
C.SSO3H2SO4
D.CuNOHNO3
9.(2023 杭州一模)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是(  )
A.工业上利用二氧化氮与水反应生产硝酸
B.将Cl2通入冷的Ca(OH)2溶液中,制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉
C.工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3制备硫酸
D.Al和氢氧化钠溶液反应可生成H2
10.(2023 重庆模拟)下列叙述正确的是(  )
A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同
C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同
D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性气体相同
11.(2023春 常州期末)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是(  )
A.N2(g)NO(g)HNO3(aq)
B.Al2O3(s)Al(s)NaAlO2(aq)
C.BaCl2(aq)BaCO3(s)BaSO4(s)
D.NaOH(aq)Cu(OH)2Cu2O
12.(2022秋 河北区期末)下列物质属于两性氧化物的是(  )
A.H2O B.CO2 C.Al2O3 D.Fe2O3
13.(2022秋 河北区期末)下列说法中,正确的是(  )
A.铝是地壳中含量最多的元素
B.常温下,铝不与氧气反应
C.在AlCl3溶液中加入过量的氨水可制得Al(OH)3沉淀
D.氧化铝与水反应可制得氢氧化铝
14.(2023 温岭市校级开学)小明将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,下列分析中不正确的是(  )
A.AB段的化学反应是:Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O
B.A点盐酸浓度最低C点盐酸浓度最高
C.CD段压强变化的主要影响因素是气体温度
D.D、E两点处的气体压强相等
15.(2023秋 江阴市校级月考)下列物质的转化在给定条件下能实现的是(  )
A.Cu2(OH)2CO3(s)CuCl2(aq)Cu(s)
B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C.Fe(s)Fe2O3(s)FeCl3(aq)
D.NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉
16.(2023春 武侯区校级期中)CuSO4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如图所示。下列说法错误的是(  )
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为3:2
B.与途径①、③相比,途径②更好地体现了环境保护的思想
C.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量①<②<③
D.①②③中,只有③中H2SO4作氧化剂
17.(2023 琼山区校级开学)下列各组内物质间的转化关系中,存在不能一步转化的是(  )
A.Cu→CuO→CuSO4 B.H2O2→O2→P2O5
C.Fe2O3→Fe→FeCl2 D.CO2→CO→C
18.(2023 思明区校级开学)下列物质不能和NaOH发生反应的是(  )
A.Cu B.S C.NaHSO3 D.CO2
19.(2023 河南开学)利用重量法测定CuSO4 mH2O中n的数值,如图实验仪器一定不需要的是(  )
A.天平 B.分液漏斗
C.电加热箱 D.瓷坩埚
20.(2023秋 广州月考)我国C919大型客机大规模采用第三代铝锂合金,关于该合金性能说法不正确的是(  )
A.质地脆 B.强度高 C.耐腐蚀 D.密度小
21.(2023 高新区校级开学)下列有关金属及其合金的说法不正确的是(  )
A.生铁和合金钢中都含碳
B.青铜是我国使用最早的合金
C.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的
D.碳素钢中含碳量越高,其硬度越大韧性越好
22.(2023 南海区校级开学)“挖掘文物价值,讲好中国故事”。下列有关广东博物馆的镇馆之宝的叙述错误的是(  )
A.“信宜铜盉”的材质主要是青铜,它属于合金材料
B.“千金猴王砚”具有耐强酸、强碱腐蚀性
C.“金漆木雕大神龛”中木雕的主要成分是天然高分子材料
D.制作“元青花人物纹玉壶春瓶”的主要原料是黏土
23.(2022秋 河北区期末)合金具有许多优良的性能,下列物质属于合金的是(  )
A.氧化铜 B.生铁 C.汞 D.钠
24.(2023春 海淀区校级期末)陕西历史博物馆收藏和展出了陕西历史文化和中国古代文明中的诸多历史文物.以下文物的主要构成材料不是金属材料的是(  )
A.朱雀铜熏炉 B.青瓷罐
C.银卧鹿 D.金怪兽
25.(2023秋 海珠区校级月考)中华文化源远流长、博大精深。下列文物主要是由金属材料制成的是(  )
文物
选项 A.太阳神鸟金饰 B.渎山大玉海 C.《孙子兵法》竹简 D.定窑孩儿枕
A.A B.B C.C D.D
2024年高考化学复习新题速递之镁、铝、铜及其化合物(2023年10月)
参考答案与试题解析
一.选择题(共25小题)
1.(2023秋 重庆月考)下列叙述正确的是(  )
A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同
C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体不同
D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性氧化物不全相同
【考点】镁的性质及用途;二氧化硫的性质;过氧化钠的性质与用途.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】D
【分析】A.Mg和空气中O2反应生成MgO,和N2反应生成Mg3N2,和CO2反应生成MgO和C;
B.SO2和H2O反应方程式为SO2+H2O H2SO3,SO2和H2S反应方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O;
C.Na2O2分别和H2O、CO2反应的方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
D.浓硫酸分别和Cu、C反应的方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O、C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O。
【解答】解:A.Mg和空气中O2反应生成MgO,和N2反应生成Mg3N2,和CO2反应生成MgO和C,所以Mg分别与空气、O2反应生成的产物不同,故A错误;
B.SO2和H2O反应方程式为SO2+H2O H2SO3,SO2和H2S反应方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O,前者为非氧化还原反应,后者为氧化还原反应,故B错误;
C.Na2O2分别和H2O、CO2反应的方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,生成的气体相同,都生成O2,故C错误;
D.浓硫酸分别和Cu、C反应的方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O、C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O,前者生成的酸性氧化物是SO2,后者生成的酸性氧化物是SO2、CO2,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查元素化合物的性质,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,明确元素化合物的性质、物质之间的转化关系是解本题关键,题目难度不大。
2.(2023春 西城区校级期中)Fe和Mg与H2SO4反应的实验如下:
实验
现象 Fe表面产生大量无色气泡 Fe表面产生气泡后迅速停止 Mg表面迅速产生大量气泡 Fe表面有大量气泡,Mg表面有少量气泡
关于上述实验说法不合理的是(  )
A.Ⅰ中产生气体的原因是:Fe+2H+=Fe2++H2↑
B.取出Ⅱ中的铁棒放入CuSO4溶液立即析出亮红色固体
C.Ⅲ中现象说明Mg在浓H2SO4中没被钝化
D.Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强
【考点】镁的性质及用途.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】B
【分析】A.铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;
B.铁与浓硫酸发生钝化,表面生成致密的氧化膜;
C.镁与浓硫酸反应生成硫酸镁、二氧化硫和水;
D.铁与镁浸泡在稀硫酸中形成原电池,镁为负极,铁为正极。
【解答】解:A.铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以Ⅰ中产生气体的原因是:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故A正确;
B.铁与浓硫酸发生钝化,表面生成致密的氧化膜,所以不能与硫酸铜溶液反应置换铜,故B错误;
C.镁与浓硫酸反应生成硫酸镁、二氧化硫和水,不发生钝化,故C正确;
D.铁与镁浸泡在稀硫酸中形成原电池,镁为负极,铁为正极,所以Ⅳ中现象说明Mg的金属性比Fe强,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查了元素化合物知识,熟悉镁、铁及硫酸的性质即可解答,题目难度不大。
3.(2022秋 河东区校级期末)下列说法正确的是(  )
A.铝比铁更不容易被腐蚀是因为它的化学性质更不活泼
B.可用NaOH溶液除去Fe2O3&粉末中含有的少量Al2O3
C.相比纯金属,合金的熔点高、硬度大,在生活生产中应用更广泛
D.相同条件下,等质量的铝分别与足量盐酸和NaOH溶液反应,生成H2的量不同
【考点】铝的性质;物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】B
【分析】A.铝制品耐腐蚀,与表面致密的氧化膜有关;
B.氧化铁不与氢氧化钠溶液反应,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠;
C.合金相对于组成它的金属来说,一般具有密度较小、熔点较低、耐腐蚀性强、硬度大、机械强度大等方面的特点;
D.铝与盐酸发生反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,铝与NaOH溶液发生反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,等质量的铝的物质的量相同,结合反应计算。
【解答】解:A.铝比铁活泼,铝制品不容易被腐蚀,是因为铝能被空气中的氧气氧化成一层致密的氧化物薄膜,对铝制品起到保护作用,故A错误;
B.氧化铁不与氢氧化钠溶液反应,氧化铝为两性氧化物,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3,故B正确;
C.合金的熔点比它的各成分金属的熔点低,故C错误;
D.等质量的铝的物质的量相同,设Al均为2mol,由2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知,生成气体物质的量之比为1:1,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查金属的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意金属在生活中的应用,题目难度不大。
4.(2022秋 金华期末)下列说法不正确的是(  )
A.向FeCl2溶液中加入足量的Na2O2粉末,产生红褐色沉淀,并有气泡产生
B.铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态存在
C.为证明Cl2的氧化性强于Br2,可向KBr溶液中通入Cl2,观察溶液颜色变化
D.未经打磨过的铝片可以溶于NaOH溶液中
【考点】铝的性质.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】B
【分析】A.过氧化钠可氧化亚铁离子,过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气;
B.陨铁中存在铁的单质;
C.向KBr溶液中通入Cl2,生成Br2;
D.氧化铝、铝均溶于NaOH溶液。
【解答】解:A.过氧化钠可氧化亚铁离子,过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气,NaOH与铁离子反应生成红褐色沉淀,则产生红褐色沉淀,并有气泡产生,故A正确;
B.铁的化学性质比较活泼,陨铁中存在铁的单质,所以铁在自然界中有游离态,也有化合态,故B错误;
C.向KBr溶液中通入Cl2,生成Br2,观察溶液的颜色可证明Cl2的氧化性强于Br2,故C正确;
D.氧化铝、铝均溶于NaOH溶液,则未经打磨过的铝片可以溶于NaOH溶液中,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查金属及化合物的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
5.(2023秋 北辰区校级月考)下列物质的转化在给定条件下能实现的是(  )
A.铝土矿AlOAl(OH)3Al2O3
B.盐卤(含MgCl2)Mg(OH)2MgCl2溶液无水MgCl2
C.NaCl溶液Cl2无水FeCl3
D.SSO3H2SO4
【考点】镁的重要化合物;含硫物质的性质及综合应用.版权所有
【专题】卤族元素;氧族元素;几种重要的金属及其化合物.
【答案】C
【分析】A.与足量盐酸反应生成Al3+;
B.加热蒸发MgCl2溶液时,MgCl2水解生成Mg(OH)2和HCl,盐酸具有挥发性;
C.电解NaCl溶液时阳极上得到Cl2,Fe在氯气中燃烧生成FeCl3;
D.S在O2中燃烧生成SO2。
【解答】解:A.与足量盐酸反应生成Al3+,应该向NaAlO2溶液中通入足量CO2得到Al(OH)3沉淀,故A错误;
B.加热蒸发MgCl2溶液时,MgCl2水解生成Mg(OH)2和HCl,盐酸具有挥发性,所以不能直接采用蒸发MgCl2溶液制取无水MgCl2,故B错误;
C.电解NaCl溶液时阳极上得到Cl2,Fe在氯气中燃烧生成FeCl3,所以这些物质在给定条件下能实现转化,故C正确;
D.S在O2中燃烧生成SO2,SO2和O2在催化剂、加热条件下生成SO3,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查元素化合物之间的转化,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确元素化合物的性质、物质之间的转化关系是解本题关键,题目难度不大。
6.(2023秋 南关区校级月考)一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如图,其中b、d代表MgO或Mg(OH)Cl中的一种。下列说法正确的是(  )
A.实验室可以利用加热氯化铵分解制备氨气
B.a、c分别是HCl、NH3
C.d既可以是MgO,也可以是Mg(OH)Cl
D.已知MgCl2为副产物,则通入水蒸气可减少MgCl2的产生
【考点】镁的重要化合物.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】D
【分析】由图可知,反应①:NH4Cl+MgO NH3+Mg(OH)Cl,反应②:Mg(OH)Cl HCl+MgO,故a是NH3,b是Mg(OH)Cl,c是HCl,d是MgO,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的,这个规律称为盖斯定律。
【解答】解:A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵,不能加热氯化铵分解制备氨气,故A错误;
B.由上述分析可知,a是NH3,c是HCl,故B错误;
C.由上述分析可知,b是Mg(OH)Cl,d是MgO,故C错误;
D.MgCl2可以水解生成Mg(OH)Cl,则通入水蒸气可减少MgCl2的产生,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查化学反应能量变化相关知识及反应机理,注意掌握盖斯定律运用,此题难度中等。
7.(2023春 东莞市期末)铝热反应可冶炼金属铁:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,能量变化如图所示,下列说法正确的是(  )
A.铝热反应也可用于冶炼金属Mg
B.工业上常用电解熔融Al2O3制备铝单质
C.铝热反应需要高温条件,故铝热反应为吸热反应
D.能量变化必然伴随化学反应发生
【考点】探究铝热反应.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】B
【分析】A.铝热反应用于高熔点的金属(如Fe、Cr、Mn、w)的冶炼,Mg熔点低且金属性比铝活泼,用电解熔融态氯化镁的方法冶炼;
B.电解熔融氧化铝得到铝和氧气;
C.反应是否放热与是否加热无关;
D.有能量变化的过程不一定是化学反应。
【解答】解:A.铝热反应用于高熔点的金属(如Fe、Cr、Mn、w)的冶炼,Mg的熔点低且金属性比铝活泼,用电解熔融态氯化镁的方法冶炼金属Mg,故A错误;
B.电解熔融氧化铝得到铝和氧气,工业上常用电解熔融氧化铝制备金属Al,故B正确;
C.反应是否放热与是否加热无关,铝热反应为放热反应,故C错误;
D.有能量变化的过程不一定是化学反应,如NaOH固体溶于水会放热,但是是物理过程,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了金属的冶炼,明确金属活泼性、熟悉不同活泼性金属的冶炼方法即可解答,题目难度不大。
8.(2023 如皋市开学)下列选项中所示的物质间转化均能在指定条件下实现的是(  )
A.Al2O3Al(OH)3NH4AlO2
B.Na2O2Na2CO3NaHCO3
C.SSO3H2SO4
D.CuNOHNO3
【考点】氧化铝的性质与用途;过氧化钠的性质与用途;碳酸钠的性质与用途;碳酸氢钠的性质与用途.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题;金属概论与碱元素.
【答案】B
【分析】A.Al2O3不和水反应;
B.Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠,往饱和碳酸钠溶液中通二氧化碳会生成碳酸氢钠;
C.S与氧气生成二氧化硫;
D.NO和水不反应。
【解答】解:A.Al2O3不和水反应,故Al2O3Al(OH)3不能实现,故A错误;
B.Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠,往饱和碳酸钠溶液中通二氧化碳会生成碳酸氢钠,故Na2O2Na2CO3NaHCO3能实现,故B正确;
C.S与氧气生成二氧化硫,不是生成三氧化硫,SSO3不能实现,故C错误;
D.NO和水不反应,故NOHNO3不能实现,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查常见元素化合物的性质应用,为高频考点,明确物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握常见元素单质及其化合物性质,题目难度不大。
9.(2023 杭州一模)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是(  )
A.工业上利用二氧化氮与水反应生产硝酸
B.将Cl2通入冷的Ca(OH)2溶液中,制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉
C.工业上用98.3%的浓硫酸吸收SO3制备硫酸
D.Al和氢氧化钠溶液反应可生成H2
【考点】铝的性质;氯气的化学性质.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】B
【分析】A.工业制硝酸是氨气被氧化为一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生产硝酸;
B.氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,是工业制备漂白粉的原理;
C.吸收SO3不能用水,用水会生成酸雾,降低SO3的吸收率;
D.铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气。
【解答】解:A.工业制硝酸是氨气被氧化为一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生产硝酸,则工业上利用二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮生产硝酸,故A正确;
B.Ca(OH)2微溶,应将氯气通入冷的石灰乳中,发生反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,可制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉,不是Ca(OH)2溶液,故B错误;
C.SO3溶于水会放热,产生酸雾,会降低SO3的吸收率,工业制硫酸用98.3%的浓硫酸吸收SO3,目的是防止形成酸雾,提高吸收效率,故C正确;
D.铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2+3H2↑,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查元素及其化合物的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
10.(2023 重庆模拟)下列叙述正确的是(  )
A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同
C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同
D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性气体相同
【考点】镁的性质及用途;二氧化硫的性质;浓硫酸的特性;过氧化钠的性质与用途.版权所有
【专题】氧族元素.
【答案】C
【分析】A.Mg和空气中O2反应生成MgO,和N2反应生成Mg3N2,和CO2反应生成MgO和C;
B.SO2和H2O反应方程式为SO2+H2O H2SO3,SO2和H2S反应方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O;
C.Na2O2分别和H2O、CO2反应的方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
D.浓硫酸分别和Cu、C反应的方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O、C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O。
【解答】解:A.Mg和空气中O2反应生成MgO,和N2反应生成Mg3N2,和CO2反应生成MgO和C,所以Mg分别与空气、O2反应生成的产物不同,故A错误;
B.SO2和H2O反应方程式为SO2+H2O H2SO3,SO2和H2S反应方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O,前者为非氧化还原反应,后者为氧化还原反应,故B错误;
C.Na2O2分别和H2O、CO2反应的方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,生成的气体相同,都生成O2,故C正确;
D.浓硫酸分别和Cu、C反应的方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O、C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O,前者生成的酸性气体是SO2,后者生成的酸性气体是SO2、CO2,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查元素化合物的性质,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,明确元素化合物的性质、物质之间的转化关系是解本题关键,题目难度不大。
11.(2023春 常州期末)在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是(  )
A.N2(g)NO(g)HNO3(aq)
B.Al2O3(s)Al(s)NaAlO2(aq)
C.BaCl2(aq)BaCO3(s)BaSO4(s)
D.NaOH(aq)Cu(OH)2Cu2O
【考点】氧化铝的性质与用途;铜盐;氮气的结构、性质及用途.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】D
【分析】A.NO和H2O不反应;
B.铁与氧化铝不反应;
C.碳酸钡为不溶于水的沉淀,与硫酸钠不反应;
D.硫酸铜与NaOH溶液反应生成氢氧化铜,氢氧化铜与葡萄糖反应生成Cu2O。
【解答】解:A.NO和H2O不反应,所以NO(g)HNO3(aq)不能实现,故A错误;
B.铁与氧化铝不反应,所以Al2O3(s)Al(s)不能实现,故B错误;
C.碳酸钡与硫酸钠不反应,所以BaCO3(s)BaSO4(s)不可以实现,故C错误;
D.硫酸铜与NaOH溶液反应生成氢氧化铜,氢氧化铜与葡萄糖反应生成Cu2O,图中转化均可实现,故D正确;
故选:D。
【点评】本题综合考查元素化合物知识,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握物质的性质以及转化的特点、反应条件,难度不大,注意相关基础知识的积累。
12.(2022秋 河北区期末)下列物质属于两性氧化物的是(  )
A.H2O B.CO2 C.Al2O3 D.Fe2O3
【考点】氧化铝的性质与用途.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】C
【分析】两性氧化物是能与酸和碱反应,均生成盐和水的氧化物。
【解答】解:A.H2O不是两性氧化物,故A错误;
B.CO2可以与碱反应生成盐和水,是酸性氧化物,故B错误;
C.Al2O3能与酸和碱反应,均生成盐和水,属于两性氧化物,故C正确;
D.Fe2O3可以与酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了两性氧化物的判断,明确两性氧化物的概念是解题关键,注意对基础知识的积累,题目难度不大。
13.(2022秋 河北区期末)下列说法中,正确的是(  )
A.铝是地壳中含量最多的元素
B.常温下,铝不与氧气反应
C.在AlCl3溶液中加入过量的氨水可制得Al(OH)3沉淀
D.氧化铝与水反应可制得氢氧化铝
【考点】铝的性质.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】C
【分析】A.地壳中含量最高的元素为O;
B.常温下Al与氧气反应生成氧化铝;
C.AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝和氯化铵;
D.氧化铝与水不反应。
【解答】解:A.地壳中含量最高的元素为O,含量最高的金属元素为Al,故A错误;
B.常温下Al与氧气反应生成氧化铝,为致密的氧化膜,故B错误;
C.AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝和氯化铵,且氢氧化铝不溶于氨水,可制备氢氧化铝,故C正确;
D.氧化铝与水不反应,不能制备氢氧化铝,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查铝及其化合物的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
14.(2023 温岭市校级开学)小明将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示,下列分析中不正确的是(  )
A.AB段的化学反应是:Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O
B.A点盐酸浓度最低C点盐酸浓度最高
C.CD段压强变化的主要影响因素是气体温度
D.D、E两点处的气体压强相等
【考点】铝的性质.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】B
【分析】铝和盐酸生成氢气并且反应放热,气压的增加除了生成大量氢气还有体系温度升高的因素,后面反应停止了,气体不在生成,气压有减小是因为温度降低。
【解答】解:A.AB段氧化铝与言酸反应生成氯化铝和水,反应的化学反应为:Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O,故A正确;
B.盐酸刚开始反应时浓度最大,C点后反应停止浓度最小并且不变,故B错误;
C.后面反应停止了,气体不在生成,气压有减小是因为温度降低,故C正确;
D.D、E两点处纵坐标相等,则气体压强相等,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查铝与盐酸的反应,侧重考查学生图像的掌握情况,试题难度中等。
15.(2023秋 江阴市校级月考)下列物质的转化在给定条件下能实现的是(  )
A.Cu2(OH)2CO3(s)CuCl2(aq)Cu(s)
B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C.Fe(s)Fe2O3(s)FeCl3(aq)
D.NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉
【考点】铜盐;氯气的化学性质;铁的化学性质.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】A
【分析】A.碱式碳酸铜与盐酸反应生成氯化铜、水、二氧化碳,电解氯化铜溶液生成铜单质;
B.盐酸酸性强于碳酸,二氧化碳与氯化钠溶液不反应;
C.铁与水蒸气高温反应生成四氧化三铁;
D.氯气通入石灰乳中生成漂白粉。
【解答】解:A.碱式碳酸铜与盐酸反应生成氯化铜、水、二氧化碳,电解氯化铜溶液生成铜单质,所以Cu2(OH)2CO3(s)CuCl2(aq)Cu(s)在给定条件下能实现,故A正确;
B.盐酸酸性强于碳酸,二氧化碳与氯化钠溶液不反应,NaCl(aq)NaHCO3(s)在给定条件下不能实现,故B错误;
C.铁与水蒸气高温反应生成四氧化三铁,Fe(s)Fe2O3(s)在给定的条件下不能实现,故C错误;
D.氯气通入石灰乳中生成漂白粉,故Cl2(g)漂白粉不能实现,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查了常见元素单质及其化合物性质,题目难度中等,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,试题有利于培养学生的分析、理解能力及灵活应用能力。
16.(2023春 武侯区校级期中)CuSO4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如图所示。下列说法错误的是(  )
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为3:2
B.与途径①、③相比,途径②更好地体现了环境保护的思想
C.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量①<②<③
D.①②③中,只有③中H2SO4作氧化剂
【考点】铜盐.版权所有
【专题】氧化还原反应专题;几种重要的金属及其化合物.
【答案】C
【分析】途径①中的方程式为,途径②中方程式为:,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,途径③中方程式为:。据此解答。
【解答】解:A.途径①中铜和稀硝酸与稀硫酸的混合酸,反应生成硫酸铜和一氧化氮和水,反应的离子方程式为:,则混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为3:2,故A正确;
B.途径②中不产生有毒气体,能更好的体现环境保护思想,故B正确;
C.根据三个途径涉及的方程式分析,生成3mol的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量分别为3mol,3mol,6mol,有①=②<③,故C错误;
D.①②③中,只有③中H2SO4作氧化剂,其余反应中硫酸只表现酸性,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查学生的看图理解能力,分析能力,同时考查氧化还原反应的综合应用能力,属于基本知识的考查,难度中等。
17.(2023 琼山区校级开学)下列各组内物质间的转化关系中,存在不能一步转化的是(  )
A.Cu→CuO→CuSO4 B.H2O2→O2→P2O5
C.Fe2O3→Fe→FeCl2 D.CO2→CO→C
【考点】氧化铜与氧化亚铜的性质;铁的化学性质.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】D
【分析】根据题意,一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质,根据物 质的性质及变化规律,分析变化能否只通过一个反应而实现。
【解答】解:A.铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜,可以一步转化,故A错误;
B.过氧化氢分解生成水和氧气,氧气与磷反应生成五氧化二磷,可以一步转化,故B错误;
C.氧化铁与一氧化碳反应生成铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,可以一步转化,故C错误;
D.二氧化碳与碳反应生成一氧化碳,一氧化碳不能一步转化为碳,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查物质之间的转化关系,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确元素化合物的性质、物质之间的转化关系是解本题关键,题目难度不大。
18.(2023 思明区校级开学)下列物质不能和NaOH发生反应的是(  )
A.Cu B.S C.NaHSO3 D.CO2
【考点】铜的性质.版权所有
【专题】常规题型.
【答案】A
【分析】解答该题时根据碱的化学性质,即能于酸碱指示剂、非金属氧化物、酸、部分盐等反应进行分析。
【解答】解:A.铜不能与氢氧化钠反应,故A正确;
B.硫与氢氧化钠反应生成硫化钠和亚硫酸钠,故B错误;
C.亚硫酸氢钠与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,故C错误;
D.二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,故D错误,
故选:A。
【点评】本题考查了物质的性质,熟悉氢氧化钠的性质是解题关键,题目难度不大。
19.(2023 河南开学)利用重量法测定CuSO4 mH2O中n的数值,如图实验仪器一定不需要的是(  )
A.天平 B.分液漏斗
C.电加热箱 D.瓷坩埚
【考点】硫酸铜晶体中结晶水含量的测定.版权所有
【专题】定量测定与误差分析.
【答案】B
【分析】测定硫酸铜晶体(CuSO4 nH2O)中结晶水含量:先将一定质量的硫酸铜晶体放在研钵中研细,再放在坩埚中加热,直到前后两次称量的质量差不超过0.001g后停止加热,说明晶体完全失水,再放在干燥器中冷却,最后利用加热前后的质量差来计算结晶水含量,据此分析解答。
【解答】解:A.实验中测定晶体质量、恒重操作、剩余物质量的测定均需要使用天平,故A正确;
B.实验过程中不涉及分液操作,不需要使用分液漏斗,故B错误;
C.晶体失水过程中需要加热,可用酒精灯、电加热箱加热,故C正确;
D.将一定质量的硫酸铜晶体放在坩埚中加热灼烧,需要使用瓷坩埚,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查硫酸铜晶体中结晶水含量的测定,明确测定原理、步骤、恒重操作及所用仪器是解题关键,侧重实验操作能力和运用能力的考查,注意掌握误差分析的方法与技巧,题目难度不大。
20.(2023秋 广州月考)我国C919大型客机大规模采用第三代铝锂合金,关于该合金性能说法不正确的是(  )
A.质地脆 B.强度高 C.耐腐蚀 D.密度小
【考点】金属与合金在性能上的主要差异.版权所有
【专题】物质的组成专题.
【答案】A
【分析】合金强度高、耐腐蚀、密度小,据此进行解答。
【解答】解:铝锂合金强度高、耐腐蚀、密度小,与质地脆无关,
故选:A。
【点评】本题考查合金的概念及其重要应用,掌握新型合金材料特有的特性是解答的关键,题目难度不大。
21.(2023 高新区校级开学)下列有关金属及其合金的说法不正确的是(  )
A.生铁和合金钢中都含碳
B.青铜是我国使用最早的合金
C.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的
D.碳素钢中含碳量越高,其硬度越大韧性越好
【考点】金属与合金在性能上的主要差异;合金的概念及其重要应用.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】D
【分析】A.生铁和合金钢中都含碳;
B.青铜是我国使用最早的合金;
C.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的;
D.碳素钢中含碳量越高,其硬度越大,韧性越低。
【解答】解:A.生铁和合金钢中都含碳,故A正确;
B.青铜是我国使用最早的合金,铁合金是用量最大,用途最广的合金,故B正确;
C.金属的主要用途是用来制造合金,目前我国流通的硬币是由合金材料制造的,故C正确;
D.碳素钢中含碳量越高,其硬度越大,韧性越低,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了合金的组成、物质性质的特征和应用的分析判断,注意合金性质的理解应用,题目难度不大。
22.(2023 南海区校级开学)“挖掘文物价值,讲好中国故事”。下列有关广东博物馆的镇馆之宝的叙述错误的是(  )
A.“信宜铜盉”的材质主要是青铜,它属于合金材料
B.“千金猴王砚”具有耐强酸、强碱腐蚀性
C.“金漆木雕大神龛”中木雕的主要成分是天然高分子材料
D.制作“元青花人物纹玉壶春瓶”的主要原料是黏土
【考点】合金的概念及其重要应用;有机高分子化合物的结构和性质.版权所有
【专题】物质的组成专题;物质的性质和变化专题;几种重要的金属及其化合物.
【答案】B
【分析】A.青铜是铜锡合金;
B.砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐;
C.木雕由木材制成,主要成分是纤维素;
D.制陶的主要原料是黏土。
【解答】解:A.青铜是铜锡合金,属于合金材料,故A正确;
B.砚的材质主要是硅酸盐、碳酸盐,遇强酸发生反应,不耐强酸腐蚀,故B错误;
C.木雕由木材制成,主要成分是纤维素,属于天然高分子材料,故C正确;
D.“元青花人物纹玉壶春瓶”代表元代景德镇制陶工艺水平,即属于陶瓷类,制陶的主要原料是黏土,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的分类及物质的性质变化,为基础知识的考查,题目难度不大。
23.(2022秋 河北区期末)合金具有许多优良的性能,下列物质属于合金的是(  )
A.氧化铜 B.生铁 C.汞 D.钠
【考点】合金的概念及其重要应用.版权所有
【专题】物质的性质和变化专题.
【答案】B
【分析】合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,合金为混合物,据此解答。
【解答】解:A.氧化铜是化合物,为纯净物,不是合金,故A错误;
B.生铁为铁、碳合金,故B正确;
C.汞为金属单质,不是合金,故C错误;
D.钠为金属单质,不是合金,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了合金的判断,明确合金的概念和组成是解题关键,题目难度不大。
24.(2023春 海淀区校级期末)陕西历史博物馆收藏和展出了陕西历史文化和中国古代文明中的诸多历史文物.以下文物的主要构成材料不是金属材料的是(  )
A.朱雀铜熏炉 B.青瓷罐
C.银卧鹿 D.金怪兽
【考点】合金的概念及其重要应用.版权所有
【专题】物质的组成专题.
【答案】B
【分析】金属材料包括纯金属和合金,据此结合常见物质的组成进行分析判断即可。
【解答】解:A.朱雀铜熏炉由铜合金制作,是金属材料,故A错误;
B.青瓷罐是陶瓷,主要成分为硅酸盐,故B正确;
C.银卧鹿,是用银单质加工而成,是金属材料,故C错误;
D.金怪兽,由金单质制作,是金属材料,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查物质的组成,掌握金属材料的范畴(纯金属以及它们的合金)是正确解答本题的关键,本题难度不大。
25.(2023秋 海珠区校级月考)中华文化源远流长、博大精深。下列文物主要是由金属材料制成的是(  )
文物
选项 A.太阳神鸟金饰 B.渎山大玉海 C.《孙子兵法》竹简 D.定窑孩儿枕
A.A B.B C.C D.D
【考点】合金的概念及其重要应用.版权所有
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【答案】A
【分析】金属材料包括金属单质和合金,据此判断解答。
【解答】解:A.金是贵重金属,则太阳神鸟金饰主要是由金属材料制成的,故A正确;
B.玉的主要成分为硅酸盐,则渎山大玉海不是由金属材料制成的,故B错误;
C.竹得主要成分是纤维素,则《孙子兵法》竹简不是由金属材料制成的,故C错误;
D.儿枕的主要成分为硅酸盐,则定窑孩儿枕不是由金属材料制成的,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查物质的组成,掌握金属材料的范畴(纯金属以及它们的合金)是正确解答本题的关键,题目难度不大。
考点卡片
1.氯气的化学性质
【知识点的认识】
氯气的化学性质:氯原子在化学反应中很容易获得1个电子.所以,氯气的化学性质非常活泼,是一种强氧化剂.
(1)与金属反应:Cu+C12CuCl2
实验现象:铜在氯气中剧烈燃烧,集气瓶中充满了棕黄色的烟.一段时间后,集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末.向集气瓶内加入少量蒸馏水,棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液,继续加水,溶液变成蓝色.
2Na+C122NaCl
实验现象:有白烟产生.
说明:
①在点燃或灼热的条件下,金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物.其中,变价金属如(Cu、Fe)与氯气反应时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3).
②在常温、常压下,干燥的氯气不能与铁发生反应,故可用钢瓶储存、运输液氯.
③“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质.如铜在氯气中燃烧,产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒;钠在氯气中燃烧,产生的白烟为NaCl晶体小颗粒;等等.
(2)与氢气反应.H2+C122HCl
注意:①在不同的条件下,H2与C12均可发生反应,但反应条件不同,反应的现象也不同.点燃时,纯净的H2能在C12中安静地燃烧,发出苍白色的火焰,反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现;在强光照射下,H2与C12的混合气体发生爆炸.
②物质的燃烧不一定要有氧气参加.任何发光、发热的剧烈的化学反应,都属于燃烧.如金属铜、氢气在氯气中燃烧等.
③“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质;“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质.要注意“雾”与“烟”的区别.
④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味,极易溶于水.HCl的水溶液叫氢氯酸,俗称盐酸.
(3)与水反应.C12+H2O HCl+HClO
离子方程式:Cl2+H2O H++Cl﹣+HClO
说明:
①C12与H2O的反应是一个C12的自身氧化还原反应.其中,Cl2既是氧化剂又是还原剂,H2O只作反应物.
②在常温下,1体积水能溶解约2体积的氯气,故新制氯水显黄绿色.同时,溶解于水中的部分C12与H2O反应生成HCl和HClO,因此,新制氯水是一种含有三种分子(C12、HClO、H2O)和四种离子(H+、Cl﹣、ClO﹣和水电离产生的少量OH﹣)的混合物.所以,新制氯水具有下列性质:酸性(H+),漂白作用(含HClO),Cl﹣的性质,C12的性质.
③新制氯水中含有较多的C12、HClO,久置氯水由于C12不断跟H2O反应和HClO不断分解,使溶液中的C12、HClO逐渐减少、HCl逐渐增多,溶液的pH逐渐减小,最后溶液变成了稀盐酸,溶液的pH<7.
④C12本身没有漂白作用,真正起漂白作用的是C12与H2O反应生成的HClO.所以干燥的C12不能使干燥的有色布条褪色,而混有水蒸气的C12能使干燥布条褪色,或干燥的C12能使湿布条褪色.
⑤注意“氯水”与“液氯”的区别,氯水是混合物,液氯是纯净物.
(4)与碱反应.常温下,氯气与碱溶液反应的化学方程式的通式为:氯气+可溶碱→金属氯化物+次氯酸盐+水.
重要的反应有:
C12+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O或Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,该反应用于实验室制C12时,多余Cl2的吸收(尾气吸收).
2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(C1O)2+CaCl2+2H2O
说明:
①Cl2与石灰乳[Ca(OH)2的悬浊液]或消石灰的反应是工业上生产漂粉精或漂白粉的原理.漂粉精和漂白粉是混合物,其主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(C1O)2
②次氯酸盐比次氯酸稳定.
③漂粉精和漂白粉用于漂白时,通常先跟其他酸反应,如:Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
④漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质,所以必须密封保存.有关反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 2HClO2HCl+O2↑
由此可见,漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用.
【命题的方向】本考点主要考察卤族元素单质化学性质的递变性,和氢气化合的难易程度,氯气和金属、非金属反应现象,新制氯水和久置氯水区别,次氯酸的性质,卤代烃的制备等,属于重点知识.
题型一:新制氯水的主要成分
典例1:(2014 上海模拟)在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质.下列实验现象和结论一致且正确的是(  )
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2存在
B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl﹣存在
D.加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO分子存在
分析:Cl2+H2O HCl+HClO,该反应是可逆反应,所以氯水中含有的微粒是:分子:Cl2、HClO、H2O;离子:H+、Cl﹣、ClO﹣、OH﹣.
A、能使有色布条褪色的是次氯酸.
B、呈黄绿色且有刺激性气味的是氯气.
C、盐酸能干扰氯离子的检验.
D、氯气能和碱反应生成盐.
解答:A、次氯酸有强氧化性能使有色布条褪色,向氯水中加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有HClO存在,故A错误.
B、氯气是黄绿色气体,且有刺激性气味,如果氯水溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在,故B正确.
C、盐酸中含有氯离子,向氯水中加入盐酸后再加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀,不能说明氯水中含有氯离子,故C错误.
D、Cl2+H2O HCl+HClO,该反应是可逆反应,向氯水中加入氢氧化钠溶液,氯水黄绿色消失,说明氯水溶液呈酸性,不能证明含有次氯酸,故D错误.
故选B.
点评:本题考查了氯水的性质,难度不大,明确氯水中存在的微粒是解本题的关键,根据氯水中各种微粒的性质来解答即可.
题型二:氯气和碱反应相关计算
典例2:(2014 四川模拟)将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00mol/L的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系.下列判断正确的是(  )
A.与NaOH反应的氯气一定为0.3 mol B.n(Na+):n(Cl﹣)可能为7:3
C.若反应中转移的电子为n mol,则0.15<n<0.25 D.n(NaCl):n(NaClO):n(NaClO3)可能为11:2:1
分析:A、由于反应后体系中没有NaOH,故氢氧化钠反应完,根据钠元素守恒n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3),再根据氯原子守恒有2n(Cl2)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3),据此计算;
B、根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化产物只有NaClO时,n(Na+):n(Cl﹣)最大为2:1,当氧化产物为NaClO3时,n(Na+):n(Cl﹣)最小为6:5,据此判断;
C、利用极限法解答,根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化产物只有NaClO时,转移电子数最少,氧化产物只有NaClO3时,转移电子数最多;
D、令n(NaCl)=11mol,n(NaClO)=2mol,n(NaClO3)=1mol,根据电子转移守恒验证判断.
解答:A、由于反应后体系中没有NaOH,故氢氧化钠反应完,根据钠元素守恒n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=0.03L×10mol/L=0.3mol,根据氯原子守恒有2n(Cl2)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=0.3mol,故参加反应的氯气n(Cl2)=0.15mol,故A错误;
B、根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化产物只有NaClO时,n(Na+):n(Cl﹣)最大为2:1,当氧化产物为NaClO3时,n(Na+):n(Cl﹣)最小为6:5,故6:5<n(Na+):n(Cl﹣)<2:1,7:3>2:1,故B错误;
C、根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化产物只有NaClO时,转移电子数最少,为0.3mol××1=0.15mol,氧化产物只有NaClO3时,转移电子数最多,为0.3mol××1=0.25mol,故C正确;
D、令n(NaCl)=11mol,n(NaClO)=2mol,n(NaClO3)=1mol,生成NaCl获得的电子为11mol×1=11mol,生成NaClO、NaClO3失去的电子为2mol×1+1mol×5=7mol,得失电子不相等,故D错误;
故选C.
点评:本题考查氧化还原反应计算、根据方程式的计算等,难度较大,注意极限法与守恒法的利用.
题型三:氯气性质综合
典例3:下列说法正确的是(  )
①氯气的性质活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收
③新制氯水的氧化性强于久置氯水的
④检验HCl气体中是否混有Cl2,方法是将气体通入硝酸银溶液中
⑤除去HCl气体中的Cl2,可将气体通入饱和食盐水中.
A.①②③B.②③④C.③D.③⑤
分析:①氯气和氢气在没有条件下不反应;
②氢氧化钙的溶解性较小;
③氯水中次氯酸有强氧化性,久置的氯水中次氯酸含量较低;
④氯化氢、氯气都和硝酸银溶液反应;
⑤饱和食盐水中含有氯离子,抑制氯气的溶解.
解答:①氯气和氢气在点燃或光照条件下能产生爆炸,在没有条件下不反应,故错误;
②氢氧化钙的溶解度较小,所以吸收氯气的能力较小,实验室一般用氢氧化钠溶液吸收氯气,故错误;
③次氯酸有强氧化性,新制的氯水中次氯酸的量较多,久置的氯水中,次氯酸分解生成氯化氢和氧气,所以久置的氯水中次氯酸含量较少,强氧化性较低,所以新制氯水的氧化性强于久置氯水的,故正确;
④氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,氯化氢和硝酸银反应生成氯化银沉淀,所以氯气、氯化氢都能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀,所以硝酸银溶液不能用于检验HCl气体中是否混有Cl2,故错误;
⑤饱和食盐水中含有氯离子,抑制氯气的溶解,氯化氢极易溶于饱和食盐水,所以可以除去Cl2中的HCl气体,但达不到除去HCl气体中的Cl2的目的,故错误;
故选C.
点评:本题考查氯气的性质,知道氯水中存在的微粒及其性质即可解答,注意新制氯水和久置氯水的区别,为易错点.
【解题思路点拔】
1、新制氯水和久置氯水
液氯 氯水
分类 纯净物 混合物
新制 久置
成分 只有Cl2分子 分子:Cl2,HClO,H2O 离子:H+,Cl﹣,ClO﹣,OH﹣ 分子:H2O 离子:H+,Cl﹣
2、漂白性物质的比较:
具有漂白性的物质
物质 HClO、O3、H2O2、Na2O2 SO2 木炭
原理 将有色物质氧化分解 与有色物质结合生成无色物质 将有色物质的分子吸附在其表面
实质 氧化还原反应 非氧化还原反应 物理吸附
效果 永久性 暂时性 暂时性
范围 可漂白大多数有色物质,能使紫色石蕊褪色 可漂白某些有色物质,不能使石蕊试液褪色 可吸附某些有色物质的分子
把Cl2和SO2混合用于漂白,能否增强漂白效果?为什么?
〖答案〗不能,SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl.
2.氮气的结构、性质及用途
0
3.二氧化硫的性质
0
4.浓硫酸的特性
0
5.含硫物质的性质及综合应用
【知识点的知识】
一、硫化氢
1、硫化氢的分子结构:
H2S的分子结构与H2O相似,呈角形,是一种极性分子,但极性比水弱,不能形成氢键.熔点(﹣86℃) 和沸点(﹣71℃)都比水低.
2、硫化氢的物理性质:H2S是一种无色,有臭鸡蛋气味的气体,比空气稍重,能溶于水(常温常压下,1体积水中能溶解2.6体积硫化氢).
3、硫化氢的化学性质:
(1)对热较不稳定:H2SH2+S
(2)强还原性:
2H2S+O2=2S+2H2O(空气不充足)
2H2S+3O22SO2+2H2O(空气充足)
H2S+Cl2=2HCl+S
2H2S+SO2=2H2O+3S
H2S+I2=2HI+S
H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2O
3.氢硫酸氢硫酸是二元弱酸,可分步电离:
H2S H++HS﹣;HS﹣ H++S2﹣,因此氢硫酸具有酸的通性.
4、S2﹣,HS﹣
Na2S+2HCl=2NaCl+H2S
Na2S+H2S=2NaHS
Na2S、NaHS均具有强还原性,在空气中均易被氧化.S2﹣遇Fe3+、ClO﹣、NO3﹣(H+)等氧化性离子都发生氧化还原反应.
二、二氧化硫
2)二氧化硫的重要性质
(1)物理性质:二氧化硫是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水,常温常压下,1体积水能溶解大约40体积的SO2.
(2)化学性质
①具有酸性氧化物(酸酐)的通性
与水反应:SO2+H2O=H2SO3
与碱反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O SO2+NaOH=NaHSO3
与碱性氧化物的反应:CaO+SO2=CaSO3
②还原性:2SO2+O22SO3 SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
③氧化性:SO2+2H2S=3S+2H2O
SO2既有氧化性,又有还原性,以还原性为主.
④漂白性:
SO2与Na2O2、Cl2(HClO)、O3的漂白性异同:
名称 二氧化硫 氯水
原理 二氧化硫溶于水产生的亚硫酸与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质 氯水中的次氯酸将有色物质氧化成无色物质
实质 非氧化还原反应 氧化还原反应
程度 可逆 不可逆
范围 漂白某些有色物质,不能使紫色石蕊试液褪色 漂白大多数有色物质,使紫色石蕊试液褪色
三、硫酸
1、硫酸:
硫酸的分子式:H2SO4;结构式:,H2SO4中硫元素为+6价,处于最高价,具有氧化性,但只有浓H2SO4表现出强氧化性,而稀硫酸、硫酸盐中的硫元素通常不表现氧化性.
2、硫酸的物理性质
纯硫酸是无色、黏稠的油状液体,密度大,沸点高,是一种难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水互溶.浓硫酸溶于水时放出大量的热.常见浓硫酸的质量分数为98.3%,其密度为 1.84g cm﹣3,沸点为338℃,物质的量浓度为18.4mol L﹣1.H2SO4的浓度越大,密度越大,若将30%的H2SO4溶液与10%的H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的质量分数大于20%.
3、稀硫酸的化学性质:稀硫酸具有酸的通性.
(1)与指示剂作用:能使紫色石蕊试液变红.
(2)与碱发生中和反应
(3)与碱性氧化物或碱性气体反应
(4)与活泼金属发生置换反应
(5)与某些盐溶液反应.
4、浓硫酸的特性
(1)吸水性将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中,其质量将增加,密度将减小,浓度降低,体积变大.这是因为浓硫酸具有吸水性,实验室里常利用浓硫酸作干燥剂.浓硫酸不仅可以吸收空气中的水,还可吸收混在气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的部分结晶水.
浓H2SO4可作某些不与其反应的气体、固体的干燥剂,同时不能暴露在空气中.能够用浓H2SO4干燥的气体等酸性或中性气体,而具有还原性的气体H2S、HBr、H和碱性气体NH3则不能用浓H2SO4干燥.另外在酯化反应中中,浓H2SO4作催化剂和吸水剂.
不同类型干燥剂的对比:
干燥剂 可干燥的气体 不可干燥的气体
名称或化学式 酸碱性 状态
浓H2SO4 酸性 液体 H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CO NH3
固体NaOH、生石灰,碱石灰(氢氧化钠和生石灰的混合物) 碱性 固态 H2、O2、N2、CH4、CO、NH3等 CO2、SO2、HCl
无水CaCl2 中性 固态 除NH3外的所有气体 NH3
(2)脱水性指浓H2SO4将有机物里的氧、氧元素按原子个数比2:1脱去生成水的性质.浓H2SO4从有机物中脱下来的是氢、氧元素的原子,不是水,脱下来的氢、氧元素的原子按2:1的比例结合成H2O;对于分子中所含氢、氧原子个数比为2:l的有机物(如蔗糖、纤维素等),浓H2SO4使其炭化变黑,如:HCOOHCO↑+H2O
(3)强氧化性常温下,Fe、Al遇浓H2SO4会发生钝化.但热的浓H2SO4能氧化大多数金属(除金、铂外)、某些非金属单质及一些还原性化合物.如:
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑
S+2H2SO4(浓)2H2O+3SO2↑
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2H2O+2SO2↑
2KI+2H2SO4(浓)K2SO4+I2+2H2O+SO2↑
2HI+H2SO4(浓)I2+SO2↑+2H2O
在这些氧化还原反应中,浓硫酸的还原产物一般为SO2.
5、浓硫酸和稀硫酸的鉴别
从浓H2SO4和稀H2SO4性质的差异人手,可知鉴别浓H2SO4和稀H2SO4的方法有多种.
方法一:取少量蒸馏水,向其中加入少量试样硫酸,如能放出大量热则为浓H2SO4,反之则为稀H2SO4.
方法二:观察状态,浓H2SO4呈黏稠状,而稀H2SO4为黏稠度较小的溶液.
方法三:用手掂掂分量,因为浓H2SO4的密度较大 (1.84g cm﹣3,相同体积的浓H2SO4和稀H2SO4,浓H2SO4的质量比稀H2SO4大很多.
方法四:取少量试样,向其中投入铁片,若产生气体,则为稀H2SO4;若无明显现象(钝化),则为浓H2SO4.
方法五:用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,立即变黑 (浓H2SO4的脱水性)者为浓H2SO4,另一种为稀H2SO4.
方法六:取少量试样,分别投入一小块铜片,稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓H2SO4.(浓H2SO4的强氧化性),无现象的是稀H2SO4.
6.过氧化钠的性质与用途
0
7.碳酸钠的性质与用途
0
8.碳酸氢钠的性质与用途
0
9.铁的化学性质
【考点归纳】
一、Fe单质的性质:
内容 铁(Fe)
原子结构 周期表中位置 第4周期第Ⅷ族
小结 过渡金属,表现还原性
物理性质 颜色 银白色有金属光泽
状态 固体
熔沸点 较高
硬度 较硬
密度 较大,是重金属
导电性 较好;铁具有铁磁性
化 学 性 质 与 单 质 价态 +2;+3
O2 3Fe+2O2Fe3O4
小结 ①在潮湿空气中,不纯的铁发生吸氧腐蚀(电化学腐蚀)。 ②铁锈的形成: Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3↓, 红褐色的Fe(OH)3失去部分水便得到铁锈 (Fe2O3 nH2O)。也: 4Fe+3O2+nH2O=2Fe2O3 nH2O.
Cl2 2Fe+3Cl22FeCl3
S、I2 Fe+SFeS Fe+I2FeI2
小结 ①变价金属Cu和Fe与氧化性较弱的S、I2反应只能生成价态较低的金属化合物。
与H2O 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑
与非氧化性酸 HCl Fe+2H+=Fe2++H2↑
H2SO4
与 氧 化 性 酸 HNO3 Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O Fe+6HNO3(浓)═Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
浓 H2SO4 2Fe+6H2SO4(浓)═Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
小结 ①浓硫酸或浓硝酸与铁在常温下发生钝化现象; ②铁与氧化性酸反应,主要不产生H2; ③铁和硝酸、浓硫酸反应,当铁过量时生成Fe2+.
与盐溶液 能置换出活动性顺序表排在其后面的金属单质: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;Fe+2Fe3+=3Fe2+
二、铁的氧化物的性质:
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
名称(俗名) 氧化亚铁 三氧化二铁 (氧化铁,铁红) 四氧化三铁 (磁性氧化铁)
色、态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
溶解性 都难溶于水
金属价态 +2 +3 +2;+3
磁性 无 无 有
与HCl反应 FeO+2H+ =Fe2++H2O Fe2O3+6H+ =2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+ =Fe2++2Fe3++4H2O
与HNO3反应 3FeO+10H++NO3﹣ =3Fe3++NO↑+5H2O Fe2+ 被氧化为Fe3+
与HI反应 FeO+2H+=Fe2++H2O Fe2O3+6H++2I﹣ =2Fe2++I2+3H2O Fe3+ 被还原为Fe2+
与 还 原 剂 (高温) H2 H2+FeOFe+H2O 3H2+Fe2O32Fe+3H2O 4H2+Fe3O43Fe+4H2O
CO CO+FeOFe+CO2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 4CO+Fe3O43Fe+4CO2
Al 2Al+3FeO3Fe+Al2O3 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3
稳定性 不稳定,可被氧化,在空气中加热被氧化成Fe3O4 较稳定
用途 颜料 磁性材料
三、铁的氢氧化物的性质:
物质 氢氧化亚铁 氢氧化铁
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
物理 性质 色、态 白色絮状固体 红褐色固体
水溶性 都难溶于水
酸碱性 都是弱碱
与酸 反应 盐酸 Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
硝酸 3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O
稳定性 不稳定易被空气中氧气氧化,白色迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 不稳定,受热易分解
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
实验 室制 取 原理 Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓ Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓
注意 如何避免被氧化变质? ①FeSO4晶体中不能含有 Fe3+; ②配制FeSO4溶液加入少量铁粉; ③配制溶液的蒸馏水及NaOH溶液均须用“煮沸”等方法以除去其中溶解的氧气; ④反应过程避免和空气接触。 如何制备氢氧化铁胶体? 向沸水中滴加几滴FeCl3溶液而得,FeCl3不宜过多,浓度不宜过大,加热时间不宜过长,否则容易产生沉淀。
四、Fe2+和Fe3+
离子 Fe2+[FeSO4] Fe3+[Fe2(SO4)3]
溶液中颜色 浅绿色 棕黄色
化 学 性 质 氧 化 剂 HNO3 3Fe2++4H++NO3﹣ =3Fe3++2H2O+NO↑ 不反应
O3、H2O2等 将Fe2+氧化成Fe3+
还 原 剂 Na2S Fe2++S2﹣=FeS↓ 2Fe3++S2﹣(少)=2Fe2++S↓ 2Fe3++3S2﹣(过)=2FeS↓+S↓
H2S 不反应 2Fe3++S2﹣(少。过)=2Fe2++S↓
小结 ①FeS能溶于硫酸、盐酸
HI 不反应 2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2 不反应
总结 ①Fe2+具有还原性,易被氧化;加入氧化剂,溶液由浅绿色变为棕黄色 ②Fe3+具有强氧化性,可以氧化还原性较强的物质
NaOH 溶液 反应 Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓
现象 先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 生成红褐色沉淀
水溶 液中 稳定 性 水解 水解;易被氧化变质 水解
Fe2++2H2O═Fe(OH)2+2H+ 如绿矾净水 (再被氧化为Fe(OH)3) Fe3++3H2O═Fe(OH)3+3H+ Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用于净化水
讨论 若将它们的水溶液蒸干得到什么物质?灼烧呢?
双水解 CO32﹣、AlO2﹣、HCO3﹣
离子共存 ①酸性:MnO4﹣、NO3﹣、ClO﹣等不能共存; ②与 OH﹣、S2﹣等 ①与S2﹣、SO32﹣、I﹣;②与OH﹣; ③与CO32﹣、HCO3﹣、AlO2﹣; ④与 SCN﹣.
保存 ①加入少量铁粉,防止被氧化 ②滴入少量硫酸(对应酸)抑制水解 滴入少量硫酸 (对应酸)抑制水解
离 子 的 检 验 、 鉴别 观察法 溶液呈浅绿色 溶液呈棕黄色
碱液法 (NaOH、氨水等) 先生成白色沉淀,又迅速转变为灰绿色,最后变成红褐色 生成红褐色沉淀
SCN﹣法 无明显现象 溶液呈血红色
H2S法 有浅黄色沉淀析出(或变浑浊)
苯酚法 溶液呈紫色
淀粉﹣KI法 淀粉﹣KI试纸变蓝色
KMnO4溶液 (溴水)法 能使紫色(橙红色)褪去 不褪色
铜片法 无明显现象 溶液逐渐变为蓝绿色、铜片逐渐减小
五、“铁三角”:
六、知识网络
涉及铁及其化合物的几个与量有关的离子方程式
1.铁与稀HNO3反应:
(1)Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
(2)3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
(3)2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
【1】当时,按反应①进行;
【2】当≥时,按反应②进行;
【3】当<时,则反应①、②都发生。
上述反应可以认为先发生反应①,若有Fe剩余则发生③,合并①、③即可得到反应②,所以无论是反应①还是反应②,被还原的HNO3都占参与反应HNO3的。
2.Cl2与FeBr2溶液反应:
由于还原性Fe2+>Br﹣,Cl2应先氧化Fe2+,待Fe2+被氧化完全后再氧化Br﹣。
①当Cl2少量,只氧化Fe2+时,即n(Cl2):n (FeBr2)≤1:2时,离子方程式为:
Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl﹣
②当Cl2过量,Fe2+、Br﹣全被氧化时,即n(Cl2):n (FeBr2)≥3:2时,离子方程式为:
3Cl2+2Fe2++4Br﹣═2Fe3++6Cl﹣+2Br2
③当Cl2将Fe2+全部氧化,Br﹣部分氧化时,即1:2<n(Cl2):n (FeBr2)<3:2时,离子方程式写为:2Cl2+2Fe2++2Br﹣═2Fe3++4Cl﹣+Br2等多种,依具体用量而定。
3.Cl2与FeI2溶液反应:
由于还原性I﹣>Fe2+,Cl2应先氧化I﹣,待I﹣完全被氧化后再氧化Fe2+。
①当Cl2少量,只氧化I﹣时,即n(Cl2):n (FeI2)≤1:1时,离子方程式为:
Cl2+2I﹣═2Cl﹣+I2
②当 Cl2过量,I﹣、Fe2+全被氧化时,即n(Cl2):n (FeI2)≥3:2时,离子方程式为:
3Cl2+2Fe2++4I﹣═2Fe3++6Cl﹣+2I2
③当Cl2将I﹣全部氧化,Fe2+部分氧化时,即1:1<n(Cl2):n (FeI2)<3:2时,离子方程式可写为:4Cl2+2Fe2++6I﹣═2Fe3++8Cl﹣+3I2等多种,依具体用量而定。
10.镁的性质及用途
0
11.镁的重要化合物
0
12.铝的性质
0
13.探究铝热反应
【知识点的知识】
(1)铝热法概述:
铝热法一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法.可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)在高热条件下发生的反应.铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应.其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂.
(2)实验原理:
镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂.但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应.由于该反应放出大量的热,只要反应已经引发,就可剧烈进行,放出的热使生成的铁熔化为液态.但是,氯酸钾不能用高锰酸钾代替,因为高锰酸钾为强氧化剂,高温会和强还原剂镁反应爆炸.
反应方程式:
氧化铁:
2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
四氧化三铁:
8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe
二氧化锰:
4Al+3MnO22Al2O3+3Mn
五氧化二钒:
10Al+3V2O56V+5Al2O3
(铝热反应配平技巧:取反应物和生成物中氧化物中两边氧的最小公倍数,即可快速配平,如8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 中,可取Fe3O4和Al2O3中氧的最小公倍数12,则Fe3O4前应为3Al2O3前应为4,底下便可得到Al为4,Fe为9)
(3)实验步骤:
1)取一张圆形滤纸,倒入5克炒干的氧化铁粉末,再倒入2克铝粉.
2)将两者混合均匀.用两张圆形滤纸,分别折叠成漏斗状,将其中一个取出,在底部剪一个孔,用水润湿,再跟另一个漏斗套在一起,使四周都有四层.
3)架在铁圈上,下面放置盛沙的蒸发皿,把混合均匀的氧化铁粉末和铝粉放在纸漏斗中,上面加少量氯酸钾,并在混合物中间插一根镁条,点燃镁条,观察发生的现象.
4)可以看到镁条剧烈燃烧,放出一定的热量,使氧化铁粉沫和铝粉在较高的温度下发生剧烈的反应,放出大量的热,同时纸漏斗被烧穿,有熔融物落入沙中,待熔融物冷却后,除去外层熔渣,仔细观察,可以看到,落下的是铁珠,这个反应叫铝热反应.反应生成铁和氧化铝.
利用铝的强还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量热的性质,工业上常用铝粉来还原一些难熔性氧化物,这类反应被称为铝热反应.
例如,在焊接铁轨时,人们常将铝粉与氧化铁的混合物点燃,由于反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态形式流出.让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起.此外,铝热反应还可以表示铝元素置换其他金属元素(如锰等)的氧化物置换出该金属元素.
14.氧化铝的性质与用途
0
15.铜的性质
0
16.氧化铜与氧化亚铜的性质
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17.铜盐
0
18.硫酸铜晶体中结晶水含量的测定
【知识点的知识】
一、测定的原理和需要测定的数据
设硫酸铜晶体的化学式为CuSO4 xH2O,测定结晶水的含量就是要求我们用实验方法确定x的值.要确定x的值,必须知道H2O和CuSO4的物质的量.通过下式算出x:
x=
要知道n(H2O)和n(CuSO4),必须先知道m(H2O)和m(CuSO4).
根据反应:CuSO4 xH2OCuSO4+xH2O
则只要测定两个数据:①加热前晶体的质量m(CuSO4 xH2O);②加热后(完全反应)CuSO4的质量为m(CuSO4).两者之差为结晶水的质量.
二、操作步骤和注意事项
(1)操作步骤
①研磨:在研钵中研碎硫酸铜晶体.
②称量:称量坩埚质量m,称坩埚和晶体的总质量为m1.(即获得第﹣个数据)
③加热:使硫酸铜晶体CuSO4 xH2O完全转化为无水硫酸铜CuSO4.
④冷却:将坩埚放在干燥器里冷却.
⑤称量:称量坩埚和无水硫酸铜的总质量m2.(即获得第二个数据)
重复③④⑤操作.若第二次称量的坩埚和无水硫酸铜的总质量与第一次的差小于0.1g,则实验成功;若大于0.1g,必须再重复③④⑤操作,直至两次的差小于0.1g为止.取平均值.
(2)计算结果:
(3)注意事项
①加热硫酸铜晶体用玻璃棒轻轻搅拌的目的是受热均匀,防止受热不均匀而引起固体飞溅,溅出坩埚.
②生成的无水硫酸铜要在干燥器中冷却,而不能在空气中冷却,是防止无水硫酸铜吸收空气中的水分.
③两次第五步的操作,质量差要小于0.1g,是为了保证实验的准确性和减小误差.
19.合金的概念及其重要应用
【知识点的知识】
1、合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质.
2、合金的特性:
合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学和机械性能.
(1)合金的硬度一般比它的成分金属的大.
(2)合金的熔点一般比它的成分金属的低.
原因:在纯金属内,所有的原子大小相同,排列十分规整.而合金内原子的大小不一,排列没有纯金属那样整齐,使得原子之间的相互作用力减小.所以,多数合金的熔点一般比各组分金属的低.
3、钢:
(1)钢和生铁同属于铁的合金.将铁矿石冶炼成生铁,生铁进一步冶炼可成为钢.
(2)钢是用量最大、用途最广的合金,按其化学成分可分为两大类:碳素钢和合金钢.
(3)碳素钢俗称普通钢.根据含碳量的多少,碳素钢又可以分为三类,见下表:
合金名称 含碳 主要性质
低碳钢 <0.3% 韧性、焊接性好,但强度低
中碳钢 0.3%~0.6% 强度高,韧性及加工性好
高碳钢 >0.6% 硬而脆,热处理后弹性好
(4)合金钢是在碳素钢中适量地加入一种或几种其他元素而形成的具有特殊性能的钢.下表是几种常见合金钢的主要特性和用途.
名称 其他主要合金元素 主要特性 主要用途
锰钢 锰 韧性好,硬度大 钢轨、轴承、钢磨、挖掘机铲斗、坦克装甲
不锈钢 铬、镍 抗腐蚀性好 医疗器械、容器、炊具等
硅钢 硅 导磁性好 变压器、发电机和电动机的铁芯
钨钢 钨 耐高温,硬度大 刀具
20.金属与合金在性能上的主要差异
【知识点的知识】
1、合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质.
①合金可以是金属与金属或金属与非金属的混合物,不一定全部由金属组成.
②合金具有金属特性,如导电性、导热性、延展性等.
③合金是几种成分熔合在一起形成的,发生的是物理变化,不是化学变化;合金不是几种成分简单地混合而成的.
④合金中各成分仍保持自己的性质.
2、合金与组成它们的金属的性质比较:
金属熔合了其他金属或非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部结构也发生了改变,从而引起性质的变化.因而合金比纯金属具有更广泛的用途.纯金属与合金性质的比较:
①合金一般比其组分金属的颜色更鲜艳.
②合金的硬度一般大于组成它的金属.
③合金的熔点一般低于成它的金属.
④合金的抗腐蚀能力一般强于组成它的金属.
⑤合金的导电性、导热性能一般差于组成它的金属.
3、生铁和钢的比较
生铁 钢
含碳量 2%﹣4% 0.03%﹣2%
其他元素 Si、Mn、S、P(少量) Si、Mn等
机械性能 硬而脆,无韧性 坚硬,韧性大,塑性好,有弹性
机械加工性质 可铸不可锻 可铸,可锻,可压延
分类 白口铁,灰口铁,球墨铸铁 碳素钢,合金钢
知识点拨:
①生铁和熟铁:生铁是指含碳量在2%~4.3%之间的铁合金,熟铁是用生铁精炼而成的较纯的铁,含碳量低于0.02%.
②生铁与铸铁:铸铁是生铁中的一种,是指可用来铸造的生铁,通常指球墨铸铁.
③碳素钢的性能与含碳量有关,含碳量越高,硬度越大,但韧性越差;含碳量越低,韧性越好,但硬度越小.
④纯铁与日常生活中铁的颜色差异日常生活,我们接触的铁一般不是纯铁,而是一些铁的氧化物或含铁的混合物,故我们常见的铁的颜色是黑色的,但它并不是纯铁的颜色,纯铁的颜色是银白色的.
21.有机高分子化合物的结构和性质
【知识点的知识】
[有机高分子化合物]
(1)高分子化合物的组成:相对分子质量很大的有机化合物称为高分子化合物,简称高分子,又叫聚合物或高聚物.
①单体:形成高分子化合物的小分子.如聚乙烯的单体是乙烯.
②链节:高分子化合物中重复出现的单元称为链节.例如,聚乙烯的链节是﹣CH2﹣CH2﹣.链节是以单体为基础的.
③聚合度:每个高分子中链节重复的次数.聚合度常用n表示,n值越大,相对分子质量越大.对于单个的高分子而言,n值为某一个整数,所以其相对分子质量是确定的.但对于一块高分子材料来说,它是由许多n值相同或不同的高分子聚集起来的,因此,高聚物是一种混合物.
(2)高分子化合物的结构特点;有线型结构和体形(网状)结构.
①线型结构是长链状的,通过C﹣C键或C﹣C键和C﹣O键相连接.线型结构的高分子,可以不带支链,也可以带支链.如聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉、纤维素等均为线型高分子化合物.
②高分子链上若还有能起反应的官能团,当它跟其他单体发生反应时,高分子链间能形成化学键,产生交联时形成体型结构的高分子化合物.
(3)高分子化合物的基本性质:
①溶解性.线型有机高分子能溶解在某些有机溶剂中,但溶解缓慢;体型有机高分子不能溶解,只有一定程度的胀大.
②热塑性和热固性.
a.线型高分子的热塑性:线型高分子受热至一定温度范围时,开始熔化为流动的液体,冷却后变为固体,加热后又熔化,如此循环;
b.体型高分子的热固性:体型高分子加工成型后受热不会再熔化.
③强度.某些高分子材料的强度比金属还大.
④具有电绝缘性.
⑤具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水的性能.但也有不耐高温、易燃烧、易老化、废弃后不易分解等缺点.
【命题方向】本考点主要考察高聚物单体的判断,要重点掌握.
【解题思路点拨】由加聚反应生成高聚物单体的判断:
①凡链节的主碳链为两个碳原子,其单体必为一种.将链节的两个半键闭全即为单体.
②凡链节中主碳链为4个碳原子,无碳碳双键结构,其单体必为两种,从主链中间断开后,再分别将两个半键闭合即得单体.
③凡链节中主碳链为4个碳原子,含有碳碳双键结构,单体为一种,属二烯烃:
④凡链节中主碳链为6个碳原子,含有碳碳双键结构,单体为两种(即单烯烃和二烯烃)
⑤凡链节中主碳链为8个碳原子,含有一个碳碳双键结构时,其单体可为一种二烯烃,两种单烯烃.含有二个碳碳双键时,其单体可为二烯烃等.
如的单体为.
22.物质的分离、提纯的基本方法选择与应用
【知识点的知识】
1、分离或提纯时,若需要加入试剂,试剂的选择应遵循以下五个原则:
1)所选试剂一般只和杂质反应.
2)操作不应引入新的杂质.
3)不减,即不减少欲被提纯的物质.
4)易分,即欲被提纯的物质与杂质应容易分离.
5)易得,试剂应尽可能容易获得,且价格低廉.
2、还必须做到以下“三必须”:
1)所加除杂质的试剂必须“过量”,只有过量才能除尽欲除杂质.
2)由过量试剂引入的新的杂质必须除尽.
3)分离和除杂质的途径必须选择最佳方案.
3、物质分离和提纯方法的选择:
1)固﹣固混合分离型:加热(包括灼烧、热分解和升华)、结晶(重结晶);
2)固﹣液混合分离型:过滤、盐析、蒸发;
3)液﹣液混合分离型:萃取、分液、蒸馏、渗析;
4)气﹣气混合分离型:洗气,包括(1)采用液体净化剂时﹣﹣用洗气瓶;
(2)采用固体净化剂时﹣﹣用干燥管或反应管.
物质的分离和提纯常用方法如下表:
分离和提纯方法 适用范围 举例
物 理 方 法 过滤法 固体与液体分离 蛋白质的提纯
蒸发浓缩法 分离溶于溶剂中的溶质 提取食盐溶液中的NaCl
结晶、重结晶法 混合物在溶剂中的溶解度随温度变化不同 NaCl和KNO3混合物分离
蒸馏、分馏法 沸点不同的液体分离 乙醇和乙酸,石油分离
分液法 两种互不相溶的液体 苯和水
萃取法 某物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同 用CCl4从溴水中提取溴
升华法 混合物中某一成分在一定温度下可直接由固体 变为气体,冷却后,气体又直接变为固体 碘和NaCl混合物中提取碘
液化法 气体混合物各组分沸点不同,先使其液化后, 控制温度再汽化 从空气中分离N2、O2
渗析法 用半透膜使离子或小分子从胶体溶液中分离 把KI从淀粉溶液中分离出来
盐析法 加入无机盐,使某些物质溶解度降低而沉淀 从肥皂液中分离甘油;蛋白质盐析
化 学 方 法 热分解法 混合物各组分的热稳定性不同,加热或灼烧可分 除去Na2CO3中的NaHCO3
溶解法 混合物各组分的酸、碱性不同,用酸或碱处理 分离Fe2O3和Al2O3
沉淀法 混合物中某一成分与某试剂反应而沉淀 KNO3中含有KCl即可加入 AgNO3,使Cl﹣沉淀除去
氧化还原法 利用混合物中某一成分能被氧化(或被还原) 的性质分离 除去苯中的甲苯,加入酸性KMnO4,甲苯被氧化除去
电解法 利用电解分离和提纯 电解法精练铜
离子交换法 利用离子交换法提纯 离子交换法软化硬水
络合法 混合物中某一组分可形成络合物 分离Al2O3和ZnO

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