高一化學必修一測試題及課后答案
今天小編在這給大家整理了高一化學必修一,接下來隨著小編一起來看看吧!
高一化學必修一(一)
第一章測試題及答案
一、選擇題(每小題均有一個選項符合題意
,每小題5分,共60分)
1.如果你家里的食用花生油混有水份,你將采用下列何種方法分離
A.過濾 B.蒸餾 C.分液 D.萃取
2.下列實驗操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒作用相同的是
① 過濾 ② 蒸發(fā) ③ 溶解 ④ 向容量瓶轉(zhuǎn)移液體
A.①和② B.①和③ C.③和④ D.①和④
4.實驗中的下列操作正確的是
A.用試管取出試劑瓶中的Na2CO3溶液,發(fā)現(xiàn)取量過多,為了不浪費,又把過量的試劑倒入試劑瓶中
B.Ba(NO3)2 溶于水,可將含有Ba(NO3)2 的廢液倒入水槽中,再用水沖入下水道
C.用蒸發(fā)方法使NaCl 從溶液中析出時,應(yīng)將蒸發(fā)皿中NaCl 溶液全部加熱蒸干
D.用濃硫酸配制一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸時,濃硫酸溶于水后,應(yīng)冷卻至室溫才能轉(zhuǎn)移到容量瓶中
5.過濾后的食鹽水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等雜質(zhì),通過如下幾個實驗步驟,可制得純凈的食鹽水:
① 加入稍過量的Na2CO3溶液;② 加入稍過量的NaOH溶液;③ 加入稍過量的BaCl2 溶液;④滴入稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生;⑤ 過濾
正確的操作順序是
A.③②①⑤④ B.①②③⑤④ C.②③①④⑤ D.③⑤②①④
6.下列敘述正確的是
A.1 mol H2O的質(zhì)量為18g/mol
B.CH4的摩爾質(zhì)量為16g
C.3.01×1023個SO2分子的質(zhì)量為32g
D.標準狀況下,1 mol任何物質(zhì)體積均為22.4L
7.已知1.505×1023個X氣體分子的質(zhì)量為8g,則X氣體的摩爾質(zhì)量是
A.16g B.32g C.64g /mol D.32g /mol
8.科學家已發(fā)現(xiàn)一種新型氫分子,其化學式為H3,在相同條件下,等質(zhì)量的H3和H2相同的是
A.原子數(shù) B.分子數(shù) C.體積 D.物質(zhì)的量
9.同溫同壓下,等質(zhì)量的下列氣體所占有的體積最大的是
A.O2 B.CH4 C.CO2 D.SO2
10.用NA表示阿伏德羅常數(shù),下列敘述正確的是
A.標準狀況下,22.4LH2O含有的分子數(shù)為1 NA
B.常溫常壓下,1.06g Na2CO3含有的Na+離子數(shù)為0.02 NA
C.通常狀況下,1 NA 個CO2分子占有的體積為22.4L
D.物質(zhì)的量濃度為0.5mol·/L的MgCl2溶液中,含有Cl- 個數(shù)為1 NA
11.欲配制100ml 1.0 mol/L Na2SO4溶液,正確的方法是
① 將14.2 g Na2SO4 溶于100ml水中
② 將32.2g Na2SO4·10H2O溶于少量水中,再用水稀釋至100 ml
③ 將20 ml 5.0 mol/L Na2SO4溶液用水稀釋至100 ml
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
12.0.5L 1mol/L FeCl3溶液與0.2L1mol/L KCl溶液中的Cl-的數(shù)目之比
A.5:2 B. 3:1 C.15:2 D. 1:3
二、非選擇題(40分)
13.(8分)如圖所示a、b、c、d分別是幾種常見漏斗的上部,A、B、C、D是實際操作中各漏斗的下部插入容器中的示意圖,請指出A、B、C、D分別與a、b、c、d相匹配的組合及其組合后裝置
在實驗中的應(yīng)用,例如:C和a組合,用于制取氣體。
① A與 組合,用于 ,
② B與 組合,用于 ,
③ B與 組合,用于 ,
④ D與 組合,用于 ,
14.(12分)
(1)CCl4和蒸餾水都是無色液體,請按下列要求用實驗方法鑒別之(簡要地寫出實驗過程)
① 只允許用一種試劑
② 不用任何試劑
(2)NaCl溶液中含有少量的CaCl2,某學生用過量的Na2CO3使Ca2+離子轉(zhuǎn)化為沉淀而除去,確認Na2CO3已過量的實驗方法是
15.(10分)甲乙兩人分別用不同的方法配制100ml 3.6mol/L的稀硫酸。
(1)甲:量取20 ml 18 mol/L濃硫酸,小心地倒入盛有少量水的燒杯中,攪拌均勻,待冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到100 ml 容量瓶中,用少量的水將燒杯等儀器洗滌2~3次,每次洗滌液也轉(zhuǎn)移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度線定容,塞好瓶塞,反復上下顛倒搖勻。
① 實驗所用的玻璃儀器除燒杯和容量瓶外,還有 ;
② 將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中的正確操作是
③ 定容的正確操作是
(2)乙:用100 ml 量筒量取20 ml 濃硫酸,并向其中小心地加入少量水,攪拌均勻,待冷卻至室溫后,再加入水至100 ml 刻度線,再攪拌均勻。
你認為此法是否正確?若不正確,指出其中錯誤之處
16.(10分)常溫下,在27.5g水中溶解12.5g CuSO4·5H2O,恰好達到飽和,該溶液密度為1.21g /cm3,求:
① 該溶液中陰陽離子的總物質(zhì)的量
② 該溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度
③ 取出20.0 ml該溶液,配成濃度為1.00 mol/L的稀溶液,則稀釋后溶液的體積是多少毫升?
高一化學必修一第一單元測試題答案:
1.C 2.D 4.D 5.A 6.C 7.D 8.A
9.B 10.B 11.B 12.C
13.① c,制備氣體 ② b,分液 ③ d,過濾 ④ d 向酒精燈添加酒精(每小題2分)
14.(1)① 用兩支試管分別取出少量的CCl4和蒸餾水,然后分別加入少量的單質(zhì)碘,振蕩,呈紫紅色的液體是CCl4,呈棕黃色的液體是蒸餾水。(其它合理的方法均可)
② 用試管取出少量的其中一種液體,再加入另外一種液體,下層液體是CCl4,上層液體是蒸餾水。
(2)沉淀反應(yīng)后,用試管取出上層清液,再加入CaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則可確認Na2CO3已過量。(其它合理的試劑均可)
15.(1)① 量筒、玻璃棒、膠頭滴管(2分);② 將玻璃棒插入容量瓶刻度線以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中(2分);③ 加水至離刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加水至液面與刻度線相切(2分)。
(2)不能用量筒配制溶液,不能將水加入到濃硫酸中(4分)
16.① 0.100 mol(3分) ② 1.51 mol /·L(4分) ③ 30.2 ml(3分)(要規(guī)范地寫出計算過程)。
高一化學必修一(二)
第Ⅱ卷(共52分)
17.銅器久置于空氣中會和空氣中的水蒸氣、CO2、O2作用產(chǎn)生“綠銹”,該“綠銹”俗稱“銅綠”,又稱“孔雀石”[化學式為Cu2(OH)2CO3],“銅綠”能跟酸反應(yīng)生成銅鹽和CO2、H2O。某同學利用下述系列反應(yīng)實現(xiàn)了“銅→銅綠→……→銅”的轉(zhuǎn)化。
(1)從三種不同分類標準回答,“銅綠”屬于哪類物質(zhì)? _。
(2)請寫出銅綠與鹽酸反應(yīng)的化學方程式: 。
(3)寫出B的化學式 。
(4)上述轉(zhuǎn)化過程中屬于化合反應(yīng)的是 ,屬于復分解反應(yīng)的是 (填序號)。
(5)寫出①反應(yīng)的化學方程式 。
【答案】(1)銅鹽、碳酸鹽、堿式鹽、鹽、化合物(任意三種);(2)Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+CO2↑+3H2O;(3)CuO ; (4)①,②③;(5)2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。
考點:考查銅及其化合物的性質(zhì)等知識。
18.(1)光束通過Fe(OH)3膠體,可看到光亮的通路,這種現(xiàn)象叫________;
(2)19g某二價金屬的氯化物ACl2中含有0.4mol Cl-離子,求ACl2的摩爾質(zhì)量________
(3)在標準狀況下,測得4.2g氣體A的體積是3360mL,則A可能是什么氣體________
(4)在標準狀況下15 g CO與CO2的混合氣體,體積為11.2 L。則:CO2和CO的體積之比是________。
(5)在標準狀況下,將224 L HCl氣體溶于635 mL水中,所得鹽酸的密度為1.18 g·cm-3。所得鹽酸物質(zhì)的量濃度分別是________
(6)現(xiàn)有以下物質(zhì):①NaCl晶體 ②鹽酸 ③CaCO3固體 ④熔融KCl ⑤蔗糖 ⑥銅 ⑦CO2 ⑧濃H2SO4 ⑨KOH固體;以上物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是________
(7)Ca(HCO3)2溶液與少量氫氧化鈉溶液混合的離子方程式: 。
【答案】丁達爾效應(yīng); 95g/mol; N2 或者 CO或C2H4; 1∶7 ;
11.8 mol·L-1 ;①③④⑨; HCO3―+OH―+Ca2+=CaCO3↓+H2O
考點:本題考查物質(zhì)的量。
19.在某澄清溶液中,可能存在下述幾種離子:H+、K+、Ba2+、SO42—、I—、CO32—。取該溶液進行下述實驗:
?、儆胮H試紙檢驗,該溶液呈強酸性;
?、谌〔糠秩芤?,滴入幾滴氯水,再加入少量四氯化碳,振蕩后靜置,四氯化碳層呈紫色;
?、哿砣〔糠秩芤海鸬渭尤隢aOH溶液,使溶液由酸性逐漸呈堿性,然后再加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根據(jù)上述實驗現(xiàn)象,推斷原溶液中:
(1)肯定存在的離子是 ,
(2)肯定不存在的離子是 。
(3)可能存在的離子是 。
(4)寫出步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
【答案】(1)H+、Ba2+、I—;(2)SO42—、CO32;(3)K+;(4)Cl2+2I—=I2+2Cl-
【考點定位】本題主要是考查常見離子的檢驗方法、離子共存問題
【名師點晴】判斷溶液中離子能否共存的規(guī)律為:1、一色--溶液顏色:若限定無色溶液,則銅離子、二價鐵離子、三價鐵離子、高錳酸根離子等有顏色的離子不存在;2、二性--溶液的酸性、堿性:①在強酸性溶液中,氫氧根離子及弱酸根離子不能大量存在;②在強堿性溶液中,氫離子和弱堿陽離子不能大量存在;③弱酸的酸式酸根離子在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在;3、三特殊--特殊情況:①偏鋁酸根離子
與碳酸氫根離子不能共存;②硝酸根離子和氫離子組合具有強氧化性;4、四反應(yīng)--四種反應(yīng)類型:能相互反應(yīng)的離子不能共存,①復分解反應(yīng);②氧化還原反應(yīng);③相互促進的水解反應(yīng);④絡(luò)合反應(yīng)等。
20.過氧化氫俗名雙氧水,醫(yī)療上利用它有殺菌消毒作用來清洗傷口。根據(jù)下列反應(yīng)回答問題:
A.Na2O2+2HCl===2NaCl+H2O2
B.Ag2O+H2O2===2Ag+O2↑+H2O
C.2H2O2===2H2O+O2↑
D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH===2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1)上述反應(yīng)中,H2O2僅體現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是(填序號,下同)_________,H2O2既體現(xiàn)氧化性又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是________。
(2)上述反應(yīng)說明H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由強到弱的順序是_____________
(3)某酸性反應(yīng)體系中發(fā)生的一個氧化還原的離子反應(yīng),反應(yīng)物和生成物共六種微粒:O2、MnO4-、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生了如下過程:H2O2→O2。
?、賹懗錾鲜龇磻?yīng)的離子方程式并配平
?、谌绻鲜龇磻?yīng)中有6.72L(標準狀況)氣體生成,轉(zhuǎn)移的電子為_______mol。
(4) H2O2有時可作為礦業(yè)廢液消毒劑,有“綠色氧化劑”的美稱;如消除采礦業(yè)膠液中的氰化物(如KCN),經(jīng)以下反應(yīng):KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑,試指出生成物A的化學式為________。
【答案】(1)D C
(2)Ag2O>H2O2>K2CrO4
(3)①2MnO4―+5 H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O ②0.6
(4)KHCO3
考點:本題考查氧化還原反應(yīng)。
21.NaNO2外觀和食鹽相似,又有咸味,容易使人誤食中毒。已知NaNO2能發(fā)生如下反應(yīng):
2NaNO2+4HI===2NO↑+I2+2NaI+2H2O。
(1)上述反應(yīng)中氧化劑是________。
(2)根據(jù)上述反應(yīng),鑒別NaNO2和NaCl??蛇x用的物質(zhì)有:①碘化鉀淀粉試紙 ②淀粉 ③白酒 ④食醋,你認為應(yīng)選用的物質(zhì)有________(填序號)。
(3)某廠廢液中,含有2%~5%的NaNO2,直接排放會造成污染,下列試劑能使NaNO2轉(zhuǎn)化為不引起二次污染的N2的是________。
A.NaCl B.NH4Cl C.HNO3 D.濃H2SO4
(4)請配平以下化學方程式 Al+ NaNO3+ NaOH —— NaAlO2+ N2↑+ H2O,若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移5 mol電子,則生成標準狀況下N2的體積為________L。
【答案】(1)NaNO2
(2)①④
(3)B
(4)10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O 11.2L
考點:本題主要是考查氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的作用、物質(zhì)的鑒別、化學方程式的書寫的知識
【名師點晴】該題的難點是氧化還原反應(yīng)方程式配平,方法如下:氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是反應(yīng)過程中發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移,而氧化劑得電子的總數(shù)(或元素化合價降低總數(shù))必然等于還原劑失電子總數(shù)(或元素化合價升高總數(shù)),根據(jù)這一原則可以對氧化還原反應(yīng)的化學方程式進行配平。配平的步驟:(1)標好價:正確標出反應(yīng)前后化合價有變化的元素的化合價。(2)列變化:列出元素化合價升高和降低的數(shù)值。(3)求總數(shù):求元素化合價升高數(shù)和降低數(shù)的總數(shù),確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的化學計量數(shù)。(4)配系數(shù):用觀察法配平其他各物質(zhì)的化學計量數(shù)。(5)細檢查:利用“守恒”三原則(即質(zhì)量守恒、得失電子守恒、電荷守恒),逐項檢查配平的方程式是否正確。
高一化學必修一(三)
第二章第三節(jié)氧化還原反應(yīng) 課時測試及答案
一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分)
1.人體血紅蛋白中含有Fe2+離子,如果誤食亞硝酸鹽,會使人中毒,因為亞硝酸鹽會使Fe2+離子轉(zhuǎn)變成Fe3+離子,生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2結(jié)合的能力.服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒,這說明維生素C具有()
A.酸性 B.堿性 C.氧化性 D.還原性
【答案】D
【解析】根據(jù)題目說法,服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒,即可以將三價鐵轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,所以維生素C是還原劑,具有還原性,故選D。
2.工業(yè)上制取ClO2的化學反應(yīng):2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4,下列說法正確的是()
A.SO2在反應(yīng)中作還原劑
B.NaClO3在反應(yīng)中被氧化
C.H2SO4在反應(yīng)中作氧化劑
D.1mol氧化劑在反應(yīng)中失去1mol電子
【答案】A
3.某元素在化學反應(yīng)中,由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),則該元素()
A.一定被氧化 B.一定被還原
C.可能被氧化,也可能被還原 D.化合價降低為0
【答案】C
【解析】元素以單質(zhì)形態(tài)(游離態(tài))存在時,化合價為0,元素以化合物形態(tài)(化合態(tài))存在時,化合價有正價或負價之分。當元素由游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)時,元素的化合價升高和降低都有可能,所以可能被氧化,也可能被還原。[來源:學科網(wǎng)]
4.(雙選)下列實驗現(xiàn)象與氧化還原反應(yīng)有關(guān)的是(多選)()
A.碳酸鈉中加入CaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀物
B.硫酸銅溶液中插入鐵片,鐵片上出現(xiàn)紅色沉淀物
C.石灰石溶于鹽酸并產(chǎn)生氣泡
D.鐵在氧氣中燃燒,劇烈反應(yīng)火星四射
【答案】BD
5.(雙選)下列反應(yīng)中,氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)在同一元素中進行的是(多選)()
A.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
B.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
C.2KClO3MnO22KCl+3O2↑
D.3NO2+H2O===2HNO3+NO
【答案】AD
【解析】分析各反應(yīng)元素化合價的變化可知:A項中被氧化和被還原的元素均為氯。B項中被氧化的元素為鐵,被還原的元素為銅。C項中被氧化的元素為氧,被還原的元素為氯。D項中被氧化和被還原的元素均為氮。
6.相等物質(zhì)的量的KClO3分別發(fā)生下述反應(yīng):
?、儆蠱nO2催化劑存在時,受熱分解得到氧氣;[來源:學#科#網(wǎng)]
?、谌舨皇褂么呋瘎訜嶂?70 ℃左右,得到KClO4(高氯酸鉀)和KCl。
下列關(guān)于①和②的說法不正確的是()
A.都是氧化還原反應(yīng)
B.發(fā)生還原反應(yīng)的元素相同
C.發(fā)生氧化反應(yīng)的元素不同
D.生成KCl的物質(zhì)的量相同
【答案】D
【解析】反應(yīng)①為:2K+5Cl-2O3 MnO22K-1Cl+30O2↑;反應(yīng)②為:4K+5ClO3470 ℃=====3K+7ClO4+K-1Cl。分析兩個反應(yīng)的元素化合價變化可知:都是氧化還原反應(yīng),化合價降低(發(fā)生還原反應(yīng))的元素相同,化合價升高的元素不同。依據(jù)反應(yīng)方程式,2 mol KClO3在MnO2催化條件下,生成2 mol KCl,而不使用催化劑時,2 mol KClO3生成0.5 mol KCl。
7.已知NH4CuSO3與足量的10mol/L硫酸液混合微熱,產(chǎn)生下列現(xiàn)象:
?、儆屑t色金屬生成
?、诋a(chǎn)生刺激性氣味的氣體
③溶液呈現(xiàn)藍色.
據(jù)此判斷下列說法正確的是()
A.反應(yīng)中硫酸作氧化劑
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.刺激性氣味的氣體是氨氣
D.1mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5mol電子
【答案】D
8.用H2O2溶液處理含NaCN的廢水的反應(yīng)原理為:NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3,已知:HCN的酸性比H2CO3弱.下列有關(guān)說法正確的是()
A.該反應(yīng)中氮元素被氧化
B.該反應(yīng)中H2O2作還原劑
C.0.1mol?L-1NaCN溶液中含有HCN和CN-的總數(shù)為0.1×6.02×1023
D.實驗室配制NaCN溶液時,需加入適量的NaOH溶液
【答案】D
【解析】A.NaCN中C為+2價,Na為+1價,則氮元素的化合價為-3,反應(yīng)前后N元素化合價不變,故A錯誤;B.NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑反應(yīng)中O元素從-1價降低為-2價,所以反應(yīng)中H2O2作氧化劑,故B錯誤;C.沒有告訴溶液的體積,無法計算,故C錯誤;D.因為HCN酸性比H2CO3弱,所以實驗室配制NaCN溶液時,需加入適量的NaOH溶液防止水解,故D正確;故選D。
9.小明做實驗時不小心沾了一些KMnO4,皮膚上的黑斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復原,其離子方程式為:MnO4-+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++□(未配平).關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是()[來源:學科網(wǎng)]
A.該反應(yīng)的氧化劑是H2C2O4
B.1molMnO4-在反應(yīng)中失去5mol電子
C.該反應(yīng)右框內(nèi)的產(chǎn)物是OH-
D.配平該反應(yīng)后,H+的計量數(shù)是6
【答案】D
10.在一定條件下,PbO2與Cr3+反應(yīng),產(chǎn)物是Cr2O72-和Pb2+,則與1mol Cr3+反應(yīng)所需PbO2的物質(zhì)的量為()
A.3.0mol B.1.5mol C.1.0mol D.0.75mol
【答案】B
【解析】利用電子守恒,當1molCr3+被氧化為Cr2O72-(0.5mol)時,所失去的電子數(shù)為3mol,這些電子被PbO2得到,而1mol PbO2被還原只得到2mol電子,因此需要PbO2的物質(zhì)的量為1.5mol,故選B。
二、非選擇題(本題包括2小題,共40分)
11.高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應(yīng)如下:
MnO4-+5e-+8H+═Mn2++4H2O①
MnO4-+3e-+2H2O═MnO2↓+4OH-②
MnO4-+e-═MnO42-(溶液綠色)③
(1)從上述三個半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的___________影響.
(2)將SO2通入高錳酸鉀溶液中,發(fā)生還原反應(yīng)的離子反應(yīng)過程為___________→__________;
(3)將PbO2投入到酸性MnSO4溶液中攪拌,溶液變?yōu)樽霞t色.下列說法正確的是___________(填字母).
A.氧化性:PbO2>KMnO4
B.Mn2+被還原成MnO4-
C.該反應(yīng)可以用鹽酸酸化
(4)將高錳酸鉀逐滴加入到硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應(yīng),其中K2SO4和S的物質(zhì)的量之比為3:2.完成下列化學方程式:
?、賍____KMnO4+______K2S+______ ______═___K2MnO4+_____K2SO4+______S↓+_____ _____.
?、谌羯?.4g單質(zhì)硫,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___________。
【答案】(1)酸堿性 (2)MnO4- Mn2+ (3) a
(4)①28、5、24KOH、28、3、2、12H2O ②2.8mol
12.完成下列各題:
(1)一個完整的氧化還原反應(yīng)方程式可以拆開,寫成兩個“半反應(yīng)式”,一個是“氧化反應(yīng)式”,一個是“還原反應(yīng)式”.如2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,可拆寫為氧化反應(yīng)式:Cu-2e-═Cu2+,還原反應(yīng)式:2Fe3++2e-═2Fe2+.據(jù)此請寫出:
?、黉X與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的氧化反應(yīng)式為_______________________;
②單質(zhì)銅與稀硝酸反應(yīng)的還原反應(yīng)式為_______________________;
(2)K2Cr2O7(橙色)、Cr2(SO4)3(綠色)、K2SO4、H2SO4、C2H5OH、CH3COOH和H2O分別屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物,該反應(yīng)原理可以用于檢查司機是否酒后開車.
①若司機酒后開車,檢測儀器內(nèi)物質(zhì)顯示出__________色.
?、趯懗霾⑴淦皆摲磻?yīng)的化學方程式_______________________。
【答案】(1)①2Al+8OH--6e-=2AlO2-+4H2O ② NO3-+3e-+4H+=NO↑+2H2O
(2)①綠 ②2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
高一化學必修一(四)
第二章第三節(jié)氧化劑和還原劑 課時測試及答案
一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分)
1.已知酸性溶液中還原性的順序為SO32->I->Fe2+>Br->Cl-,下列反應(yīng)不能發(fā)生的是()[來源:學,科,網(wǎng)Z,X,X,K]
A.2Fe3++SO32-+H2O→2Fe2++SO42-+2H+
B.I2+SO32-+H2O→SO42-+2I-+2H+
C.2Fe2++I2→2Fe3++2I-
D.Br2+SO32-+H2O→SO42-+2Br-+2H+
【答案】C
2.已知常溫下,在溶液中發(fā)生如下反應(yīng):①16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O;②2A2++B2=2A3++2B-;?、?B-+Z2=B2+2Z-由此推斷下列說法錯誤的是()
A.反應(yīng)Z2+2A2+=2A3++2Z-可以進行
B.Z元素在①反應(yīng)中被氧化,在③反應(yīng)中被還原
C.還原性由強到弱的順序是Z-,B-,A2+,X2+[來源:學§科§網(wǎng)Z§X§X§K]
D.氧化性由強到弱的順序是XO4-,Z2,B2,A3+
【答案】C
【解析】A.根據(jù)反應(yīng)2A2++B2=2A3-+2B-,可得氧化性是B2>A3+,2B-+Z2=B2+2Z-,可得氧化性是Z2>B2>A3+,反應(yīng)Z2+2A2+=2A3++2Z-可以進行,故A正確;B.Z元素在①中化合價升高,在反應(yīng)中被氧化,在③中化合價降低,在反應(yīng)中被還原,故B正確;C.氧化還原反應(yīng)中,還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物的還原性,反應(yīng)①16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O中,還原性Z->X2+;反應(yīng)②2A2++B2=2A3-+2B-中,還原性A2+>B-;反應(yīng)③2B-+Z2=B2+2Z-中,還原性B->Z-,所以還原性由強到弱的順序是A2+>B->Z->X2+,故C錯誤;D.氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性,:反應(yīng)①16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O中,氧化性XO4->Z2;反應(yīng)②2A2++B2=2A3-+2B-中,氧化性B2>A3+;反應(yīng)③2B-+Z2=B2+2Z-中,氧化性Z2>B2,所以氧化性由強到弱的順序是XO4->Z2>B2>A3+,故D正確;故選C。
3.在NO2被水吸收的反應(yīng)中,發(fā)生還原反應(yīng)和發(fā)生氧化反應(yīng)物質(zhì)質(zhì)量比為(提示:3NO2+H2O===2HNO3+NO)()
A.3∶1 B.1∶3
C.1∶2 D.2∶1
【答案】C
【解析】在反應(yīng)3+4NO2+H2O===2H+5NO3++2NO中發(fā)生還原反應(yīng)1+4NO2―→1+2NO,發(fā)生氧化反應(yīng)2+4NO2―→2H+5NO3,故氮原子的個數(shù)比為1∶2。
4.硫代硫酸鈉可用做脫氯劑,已知25.0 mL 0.10 mol·L-1Na2S2O3溶液恰好把標準狀況下112 mL Cl2完全轉(zhuǎn)化為Cl-,則S2O32-將轉(zhuǎn)化成()
A.S2- B.S C.SO32- D.SO42-
【答案】C
5.已知下列分子或離子在酸性條件下都能氧化KI,自身發(fā)生如下變化:
H2O2→H2OIO3-→I2MnO4-→Mn2+HNO2→NO
如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI,得到I2最多的是()
A.H2O2 B.IO3-
C.MnO4- D.HNO2
【答案】B
【解析】等物質(zhì)的量的四種物質(zhì)得到的電子都來自KI,得到的電子越多,需要KI和生成I2越多。H2O2~2H2O~2e-,IO3-~21I2~5e-,MnO4-~Mn2+~5e-,HNO2~NO~e-,故應(yīng)選IO3-,因為它本身也生成I2。
6.從礦物學資料查得,一定條件下自然界存在如下反應(yīng):14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列說法正確的是()
A.Cu2S既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物[
B.5 mol FeS2發(fā)生反應(yīng),有10 mol電子轉(zhuǎn)移
C.產(chǎn)物中的SO42-有一部分是氧化產(chǎn)物
D.FeS2只作還原劑
【答案】C
【解析】分析元素價態(tài)變化,得:+2CuSO4―→+1Cu2S,Cu得電子,被還原;Fe-1S2 ―→Cu2-2S,S得電子,被還原;Fe-1S2 ―→Fe+6SO4,S失電子,被氧化。5 mol FeS2和14 mol CuSO4正好反應(yīng),反應(yīng)過程中Cu得電子:14×1 mol=14 mol,S得電子:7×1 mol=7 mol,S失電子:3×7 mol=21 mol,反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移了21 mol,B不正確。部分SO42-是由FeS2中的S元素失電子形成的,是氧化產(chǎn)物,C正確。FeS2既作氧化劑又作還原劑,D不正確。
7.下列微粒既有氧化性又有還原性的是()
A.H+ B.Fe2+ C.Cu2+ D.Al
【答案】B
【解析】A.氫離子具有較弱的氧化性,故A錯誤;B.亞鐵離子居于鐵元素的中間價,既有氧化性又有還原性,故B正確;C.銅離子是銅元素的最高價,只有氧化性,故C錯誤;D.金屬單質(zhì)鋁只有還原性,故D錯誤;故選B。
8.下列變化需要加入還原劑才能實現(xiàn)的是()
A.Cu→Cu2+ B.Cl-→Cl2 C.MnO4-→Mn2+ D.NH3→NO
【答案】C
9.已知在酸性溶液中,下列物質(zhì)氧化 KI 時,自身發(fā)生如下變化:ClO3-→Cl-;MnO4-→Mn2+;Cl2→2Cl-;IO3-→I2.如果分別用這些物質(zhì)氧化的 KI生成等量的 I2,消耗他們物質(zhì)的量最少的是()
A.ClO3- B.MnO4- C.Cl2 D.IO3-
【答案】D
【解析】氧化I-時,ClO3-→Cl-得到6個電子,MnO4-→Mn2+得到5個電子,Cl2→2Cl-得到2個電子,IO3-→I2得到5個電子,但IO3-由于也被還原為I2,則消耗他們物質(zhì)的量最少的是IO3-,故選D。
10.某溫度下,將Cl2通入NaOH溶液中,反應(yīng)得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,經(jīng)測定ClO-與ClO3-的濃度之比為1:3,則Cl2與NaOH溶液反應(yīng)時被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為()
A.21:5 B.11:3 C.3:1 D.4:1
【答案】D
二、非選擇題(本題包括2小題,共40分)
11.(1)在常溫下,發(fā)生下列幾種反應(yīng):
?、?6H++10Z-+2XO4-═2X2++5Z2+8H2O
②2A2++B2═2A3++2B-③2B-+Z2═B2+2Z-
根據(jù)上述反應(yīng),XO4-、Z2、B2、A3+氧化性從強到弱的順序為__________________;[來源:學&科&網(wǎng)Z&X&X&K]
(2)已知KMnO4 與濃鹽酸發(fā)生如下反應(yīng):2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O.
在上述反應(yīng)中,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比是________;用單線橋法標出此反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目____________________________;
(3)有下列6種物質(zhì):K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O組成一個氧化還原反應(yīng),已知在反應(yīng)中K2SO3失去電子.請回答下列問題:
?、賹⑦@6種物質(zhì)分別填入下面對應(yīng)的橫線上,組成一個配平的化學方程式:
_______+____+H2SO4→_______+__________+________(填化學式)
?、诜磻?yīng)中1mol氧化劑得到_________mol電子。
【答案】(1)XO4->Z2>B2>A3+ (2)5:2 (3)①5K2SO3 2KIO3 H2SO4 I2 6K2SO4 H2O ② 5
【解析】(1)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,
①16H++10Z-+2XO4-═2X2++5Z2+8H2O,氧化性:XO4->Z2,
?、?A2++B2═2A3++2B-,氧化性:B2>A3+,
③2B-+Z2═B2+2Z-,氧化性:Z2>B2,
所以氧化性關(guān)系為:XO4->Z2>B2>A3+;
(2)該反應(yīng)中Mn由+7變?yōu)?2,MnCl2是還原產(chǎn)物,Cl由-1變?yōu)?,Cl2是氧化產(chǎn)物,因此氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比是5:2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2×(7-2)=10×[0-(-1)]=10,用單線橋表示反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為;
(3)①在反應(yīng)中K2SO3失去電子,則氧化反應(yīng)為K2SO3→K2SO4,在給出的物質(zhì)中只有碘元素的化合價降低符合,則還原反應(yīng)為KIO3→I2,由質(zhì)量守恒定律可知,該反應(yīng)在酸性條件下進行,則水為生成物,即反應(yīng)物為K2SO3、H2SO4、KIO3,生成物為K2SO4、I2、H2O,化學方程式為5K2SO3+2 KIO3+H2SO4═I2+6K2SO4+H2O;②該反應(yīng)中碘元素的化合價降低,則氧化劑為KIO3,1mol氧化劑得到電子為1mol×(5-0)=5mol。
12.(1)將NaClO和NH3按物質(zhì)的量之比為1:2反應(yīng),可生產(chǎn)火箭發(fā)動機的一種優(yōu)質(zhì)燃料肼(N2H4),試寫出反應(yīng)的化學方程式____________________________;反應(yīng)中____________________是氧化產(chǎn)物;
(2)發(fā)射火箭時若以肼作燃料,一氧化二氮(N2O)作氧化劑,兩者反應(yīng)生成對大氣無污染、可參與大氣循環(huán)的物質(zhì),寫出反應(yīng)的化學方程式:____________________;
(3)N(NO2)3是科學家2011年發(fā)現(xiàn)的一種新型火箭推進劑的原料.下列有關(guān)說法正確的是_________.
A.該物質(zhì)只具有氧化性
B.該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是152
C.15.2g該物質(zhì)含有6.02×1023個原子
D.該物質(zhì)既有氧化性又有還原性
【答案】(1)2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O N2H4 (2)N2H4+2N2O3N2+2H2O (3)CD
(3)A.該物質(zhì)N是+3價中間價態(tài),既有氧化性,又有還原性,故錯誤;B.該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是152g/mol,故錯誤;C.15.2g該物質(zhì)的物質(zhì)的量為0.1mol,含有0.1×10×6.02×1023個原子,故正確;D.該物質(zhì)N是+3價中間價態(tài),該物質(zhì)既有氧化性又有還原性,故正確;故選:CD。
高一化學必修一(五)
課后習題答案
第四章 非金屬及其化合物
第三節(jié) 硫和氮的氧化物
1.石灰法是目前應(yīng)用最廣泛的工業(yè)廢氣脫硫方法,過程如下:通過煅燒石灰石得到生石灰,以生石灰為脫硫劑,在吸收塔中與廢氣中的SO2反應(yīng)而將硫固定,其產(chǎn)物可作為建筑材料。有關(guān)反應(yīng)的化學方程式是Ca CO3=高溫=CaO + CO2↑
CaO + SO2=Ca SO3
2.目前,汽車尾氣已成為許多大城市空氣的主要污染源。汽車尾氣中含有CO、NO等多種污染物。
(1)汽車燃料中一般不含氮元素,尾氣中所含的NO是如何產(chǎn)生的?說明原因并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學方程式:N2+O2==高溫或放電==2NO
(2)治理汽車尾氣中NO和CO 的一種方法是:在汽車的排氣管上裝一個催化轉(zhuǎn)化裝置,使NO和CO反應(yīng),生成CO2和N2。反應(yīng)的化學方程式是
2NO+2CO=催化劑=N2+2CO2.
(3)下列措施中,能減少或控制汽車尾氣污染有效且可行的是①②
①制定嚴格的汽車尾氣排放標準,并嚴格執(zhí)行
?、陂_發(fā)清潔能源汽車,如氫能汽車、太陽能汽車等
③市民出行戴防護面具
④市民大量移居城市郊區(qū)。
3.下列氣體中,不會造成空氣污染的是( A)
A N2 B NO C NO2 D SO2
4.下列氣體中,不能用排空氣法收集的是( A)
A H2 B CO2 C NO D O2
(與空氣密度接近的其他以及能與空氣成分反應(yīng)的氣體都不用排空氣法收集)
5.下列變化中,不屬于化學變化的是( C )
A SO2使品紅溶液褪色 B 氯水使有色布條褪色
C 活性炭使紅墨水褪色 D 漂白粉使某些染料褪色
6.與3.2g SO2 所含的氧原子數(shù)相等的NO2的質(zhì)量為( D )
A 3.2g B 4.6g C 6.4g D 2.3g
7.在NO2與水反應(yīng)中( D )
A 氮元素的化合價不發(fā)生變化 B NO2只是氧化劑
C NO2只是還原劑 D NO2既是氧化劑,又是還原劑
8.下列反應(yīng)中,不說明SO2是酸性氧化物的是(C )、
A. SO2 +H2O=H2SO3
B .SO2 +2NaOH=Na2SO3+H2O
C. 2SO2 +O2= 2SO3
D. SO2 +CaO=CaSO3
(C中表現(xiàn)SO2的還原性)
9.X 、Y、Z三種氣體都能對大氣造成污染,在工業(yè)上都可以用堿液吸收。已知X是化石染料燃燒產(chǎn)物之一,是形成酸雨的主要物質(zhì);Y是一種單質(zhì),它的水溶液具有漂白作用;Z是硝酸工業(yè)和汽車尾氣中的有害物質(zhì)之一,能與水反應(yīng)。請寫出下列反應(yīng)的化學方程式。
(1)X 在一定條件下與氧氣反應(yīng)。
(2)Y與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)。
(3)Z與水反應(yīng)。
解:X、Y、Z三種氣體都能對大氣造成污染,在工業(yè)上都可以用堿液吸收,說明這三種氣體能和堿反應(yīng),X是化石燃料燃燒的產(chǎn)物之一,是形成酸雨的主要物質(zhì),化石中含有S元素,二氧化硫和氮氧化物是酸性酸雨的主要氣體,所以X是SO2;Y是一種單質(zhì),它的水溶液具有漂白作用,氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性,且氯氣有毒,所以Y是Cl2;Z是硝酸工業(yè)和汽車尾氣中的有害物質(zhì)之一,汽車尾氣中含有一氧化氮和二氧化氮,能與水反應(yīng)的氮氧化物是二氧化氮,則Z是NO2,
(1)X是二氧化硫,在催化劑、加熱條件下,二氧化硫和氧氣反應(yīng)生成三氧化硫,反應(yīng)方程式為:
,故答案為:
(2)氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)方程式為:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,
故答案為:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;
(3)二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,反應(yīng)方程式為:3NO2+H2O=2HNO3+NO,
故答案為:3NO2+H2O=2HNO3+NO.
10.某工廠的燃料煤中硫的質(zhì)量分數(shù)為0.64%,該工廠每天燃燒這種煤100t。試計算:
(1)如果煤中的硫全部轉(zhuǎn)化SO2,該工廠每天產(chǎn)生SO2的質(zhì)量;
(2)這些SO2在標準狀況下的體積;
(3)如果把產(chǎn)生的SO2全部回收利用,理論上每年(按360天計)得到98%的濃硫酸的質(zhì)量。
答案:(1)m(S)=100t×0.64%=0.64t=0.64×106g,
n(S)=0.64×106g 32g.mol-1=2×104mol,
由反應(yīng)的關(guān)系式S~SO2,可知:n(SO2)=n(S)=2×104mol,
則m(SO2)=2×104mol×64g/mol=1.28×106g=1.28t,
答:該工廠每天生產(chǎn)SO2的質(zhì)量為1.28t;
(2)V(SO2)=2×104mol×22.4L/mol=4.48×105L=448m3,
答:該工廠每天產(chǎn)生SO2在標準狀況下的體積為448m3.
(3)每天生成SO2 2×104mol,則每年生成SO22×360×104mol=7.2×106mol,
由反應(yīng)的關(guān)系式SO2~H2SO4,可知生成n(H2SO4)=7.2×106mol,
則m(H2SO4)=7.2×106mol×98g/mol=7.056×108g,
得到98%的濃硫酸(密度為1.84g/cm3)的質(zhì)量為:720t,
答:理論每年得到98%的濃硫酸的質(zhì)量為720t.
11.上網(wǎng)查詢我國酸雨的分布、影響、危害和采取哪些防治措施等信息,以增進對酸雨現(xiàn)狀的了解。答案略
第四節(jié) 氨 硝酸硫酸
1.把下列現(xiàn)象中硫酸所表現(xiàn)出來的性質(zhì)填寫在空白處。
(1)把鋅粒放入稀硫酸中時,有氣體放出。酸性
(2)盛有濃硫酸的燒杯敞口放置一段時間后,質(zhì)量增加。吸水性
(3)用玻璃棒蘸濃硫酸滴在紙上時,紙變黑。脫水性
(4)把木炭放入熱的濃硫酸中時,有氣體放出。酸性、強氧化性
(5)在常溫下可以用鐵、鋁制容器盛裝冷的濃硫酸。強氧化性
2.下列氣體中,不能用排水法收集的是(B)
A. H2 B. NH3 C.O2 D. NO
3.在下列反應(yīng)中,硫元素表現(xiàn)出氧化性的是(C )
A 稀硫酸與鋅粒的反應(yīng) B 二氧化硫與氧氣反應(yīng)
C 濃硫酸與銅反應(yīng) D 三氧化硫與水反應(yīng)
4.下列方法中,不能用于實驗室制取氨的是( B )
A 在燒瓶中將熟石灰和氯化銨混合,加水調(diào)成泥狀后加熱
B 加熱試管中的氯化銨固體
C 將燒瓶中的濃氨水加熱
D 將分液漏斗中的濃氨水滴入裝有生石灰的燒瓶中
6.下列酸在與金屬發(fā)生反應(yīng)時,其中S或N元素的化合價不會發(fā)生變化的是(A )
A 稀硫酸 B 稀硝酸 C 濃硫酸 D 濃硝酸
7. 工業(yè)上用洗凈的廢銅屑作原料來制備硝酸銅。為了節(jié)約原料和防止污染環(huán)境,宜采取的方法是(C )
A. Cu+HNO3(濃)→Cu(NO3)2 B. Cu+HNO3(稀)→Cu(NO3)2
C.
D.
分析: A.Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,二氧化氮有毒而污染環(huán)境,所以不符合條件,故A不選;
B.3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,NO有毒會污染環(huán)境,所以不符合條件,故B不選;
C.2 Cu+O2=加熱=2CuO、CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O,該反應(yīng)中沒有有毒氣體生成,且能節(jié)約硝酸,所以符合條件,故C選;
D.Cu+2H2SO4(濃)=加熱=CuSO4+SO2↑+2H2O、CuSO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+Cu(NO3)2,該過程中生成有毒氣體二氧化硫且浪費濃硫酸、硝酸鋇,所以不符合條件,故D不選;
8.下列離子方程式中,錯誤的是(D )
A. 將氨通入鹽酸中:NH3+H+ =NH4+
B .在NaOH溶液中滴入幾滴NH4Cl溶液:NH4++ OH- = NH3 +H2O
C. 將少量銅屑放入濃硝酸中:Cu+4H+ +2 NO3- = Cu2+ + 2 NO2↑+2 H2O
D. 將稀硫酸滴在銅片上:Cu+2 H+=Cu2+ + H2↑
(稀硫酸與銅不反應(yīng))
9.在3只試管中分別盛有稀硫酸、稀硝酸、稀鹽酸,試設(shè)計簡單的實驗方案鑒別他們,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學方程式。
方法一:加水,放熱的為硫酸。2、向剩余的試管家人硝酸銀,產(chǎn)生白色沉淀的為稀鹽酸。無現(xiàn)象的為稀硝酸。HCl+AgNO3=AgCl+HNO3
方法二:取三種溶液適量于試管中,加入適量氯化鋇,有白色沉淀生成的是濃硫酸
H2SO4+BaCl2=BaSO4(沉淀)+2HCl
取剩余兩種溶液適量于試管中,加入適量硝酸銀,有白色沉淀生成的是稀鹽酸
HCl+AgNO3=AgCl(沉淀)+HNO3
剩余一種即為稀硝酸
10.在2支試管中盛有相同體積的濃硫酸和稀硫酸,試設(shè)計簡單的方法區(qū)別它們??纯凑l設(shè)計的方法最多,誰設(shè)計的方法最簡單,誰設(shè)計的方法最有創(chuàng)意。
參考答案:濃硫酸和稀硫酸都具有酸性,但濃硫酸還具有吸水性、脫水性和強氧化性,濃硫酸溶于水放熱,加水溶解,濃硫酸發(fā)熱比稀硫酸多;濃硫酸具有脫水性,可使紙條變黑;濃硫酸具有強氧化性,常溫下,濃硫酸與銅片在加熱時反應(yīng),而稀硫酸與銅片加熱不反應(yīng);加入鐵片,有氣泡的為稀硫酸,濃硫酸在常溫下與鐵發(fā)生鈍化反應(yīng),加入鐵片,濃硫酸無明顯現(xiàn)象.
答:硫酸溶于水放熱,加水溶解,濃硫酸發(fā)熱比稀硫酸多;濃硫酸具有脫水性,可使紙條變黑;濃硫酸具有強氧化性,常溫下,濃硫酸與銅片在加熱時反應(yīng),而稀硫酸與銅片加熱不反應(yīng);加入鐵片,有氣泡的為稀硫酸,濃硫酸在常溫下與鐵發(fā)生鈍化反應(yīng),加入鐵片,濃硫酸無明顯現(xiàn)象.
11.在實驗室中,常使氣體通過干燥劑達到干燥氣體的目的。選擇干燥劑時應(yīng)考慮哪些因素?干燥下列氣體可選擇哪些干燥劑?
SO2 NO NH3
選擇干燥劑時要考慮兩個因素:①干燥劑能不能與被干燥的氣體反應(yīng);②干燥劑吸收水分后會不會放出新的雜質(zhì)氣體。
SO2和NO可選用酸性干燥劑濃硫酸干燥;或選用中性干燥劑氯化鈣干燥。NH3可選用堿性干燥劑CaO或堿石灰干燥;NH3不能用中性干燥劑氯化鈣干燥(氯化鈣吸收NH3形成CaCL2.8NH3)。NO也可選用堿性干燥劑CaO或堿石灰干燥。
酸性氣體不能用堿性干燥劑干燥。堿性氣體不能用酸性干燥劑干燥。強還原性氣體不能用氧化性干燥劑干燥。因為發(fā)生反應(yīng),所以濃硫酸不能干燥NH3;CaO或堿石灰不能干燥SO2
12.把2.0mol/L CuSO4溶液和1.0 mol/L H2SO4溶液等體積混合(假設(shè)混合后溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和)。計算:
(1)混合液中CuS O4和H2SO4的物質(zhì)的量濃度;
(2)混合液中H+ 、Cu2+ 、SO42-的物質(zhì)的量濃度;
(3)向溶液中加入足量鐵粉,經(jīng)過足夠長的時間后,鐵粉有剩余。此時溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度。
答案:1.等體積混合后原物質(zhì)濃度減半,為1.0mol/LCuSO4,0.5mol/LH2SO4
2.c(Cu2+)=c(CuSO4)=1.0mol/L,c(H+)=2c(H2SO4)=1.0mol/L,c(SO42-)=c(CuSO4)+c(H2SO4)=1.5mol/L
3.發(fā)生這兩個反應(yīng)Fe+H2SO4=FeSO4+H2,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
所以c(Fe2+)=2c(FeSO4)=c(H2SO4)+c(CuSO4)=1.5mol/L
13.隨著工業(yè)的發(fā)展,人口的增加,引發(fā)了許多環(huán)境問題。試分析圖4-35,簡述硫在自然界的循環(huán)過程,并思考人類的行為對硫的循環(huán)有什么影響。
解析:
大氣中的二氧化硫隨雨水進入土壤,最終變?yōu)榱蛩岣x子,有的被植物吸收,有的隨雨水進入海洋;大氣中的二氧化硫也能直接溶入海洋。海洋中的硫隨海洋動植物遺體的沉積逐漸形成煤和石油;植物吸收硫后被動物攝食,硫元素進入動物體,人攝食含硫的植物和動物,硫又進入人體,人和動物的排泄物中也含有硫,它們進入土壤,含硫的動、植物體既可能進入土壤,也有形成煤和石油的可能。地殼、土壤或煤、石油中的硫又會進入大氣,形成硫的循環(huán)。
人類對煤、石油、礦石的開發(fā)和利用,釋放出更多二氧化硫,破壞了自然界中硫的循環(huán)。
復習題
1.瑞典化學家舍勒將軟錳礦(主要成分是)與濃鹽酸混合加熱,在世界上首先值得了氯氣,反應(yīng)的化學方程式為 。其中,氧化劑是
,還原劑是 。
分析:加熱條件下,MnO2和濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成MnCl2、Cl2和H2O,反應(yīng)方程式為MnO2+4HCl(濃)=加熱=MnCl2+Cl2↑+2H2O,該反應(yīng)中Mn元素化合價由+4價變?yōu)?2價、Cl元素由-1價變?yōu)?價,得電子化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑,所以MnO2是氧化劑,而HCl為還原劑;
故答案為:MnO2+4HCl(濃)=加熱=MnCl2+Cl2↑+2H2O;MnO2;HCl;
高錳酸鉀是強氧化劑,用高錳酸鉀與濃鹽酸混合在常溫下即可反應(yīng)生成氯氣。
從反應(yīng)條件分析,高錳酸鉀與二氧化錳相比,誰的氧化性更強?
分析:高錳酸鉀與濃鹽酸混合在常溫下即可反應(yīng)生成氯氣,MnO2和濃鹽酸在加熱時才能反應(yīng)至氯氣,說明高錳酸鉀更容易氧化濃鹽酸,高錳酸鉀的氧化性更強
2.在氮的單質(zhì)和常見化合物中:
(1)常用做保護氣(如填充燈泡、焊接保護等)的物質(zhì)是 ,原因是
(2)常用做制冷劑的物質(zhì)是 ,原因是
(3)能與酸反應(yīng)生成鹽、在常溫下為氣態(tài)的物質(zhì)是 ,寫出它與HCl等強酸反應(yīng)的離子方程式:
(4)在通常狀況下是晶體、易溶于水、可以作氮肥、遇堿會放出帶刺激性氣味的一類物質(zhì)是 ,寫出它們與NaOH等強堿溶液反應(yīng)的離子方程式:
答案:(1)氮氣的化學性質(zhì)不活潑,性質(zhì)較穩(wěn)定,能作保護氣,故答案為:N2;
(2)能和酸反應(yīng)生成鹽的物質(zhì)應(yīng)該具有堿性,在常溫下為氣態(tài)的物質(zhì)是NH3;
故答案為:NH3;
(3)能與酸反應(yīng)生成鹽、在常溫下為氣態(tài)的物質(zhì)是NH3,寫出它與HCl等強酸反應(yīng)的離子方程式:NH3+H+=NH4+(4)可以作氮肥、遇堿會放出帶刺激性氣味氣體的物質(zhì)為銨鹽,銨鹽都是易溶于水的物質(zhì),銨鹽和氫氧化鈉等強堿溶液能發(fā)生復分解反應(yīng),生成氨氣和水,離子反應(yīng)方程式為:NH4++OH-=NH3.H2O,
故答案為:NH4++OH-=NH3.H2O.
3.氯堿工業(yè)是以電解食鹽水為基礎(chǔ)的基本化學工業(yè),電解食鹽水同時得到兩種氣體(一種是所有氣體中密度最小的氣體,一種是黃綠色氣體)和一種易容、易電離的堿。
(1)試寫出電解食鹽水的化學方程式:2NaCl+2H2O=通電=2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)上述產(chǎn)物彼此之間或與其他物質(zhì)可以發(fā)生有重要價值的反應(yīng)。寫出你能想到的有關(guān)反應(yīng)的化學方程式,并寫出產(chǎn)品名稱或重要用途。
參考答案①制鹽酸:H2+Cl2=點燃=2HCl
?、谥啤?4消毒液”(有效成分為NaClO)
2NaOH + CI2 == NaCI + NaCIO + H2O
4.我國重點城市近年來已發(fā)布“空氣質(zhì)量日報”。下列物質(zhì)中不列入首要污染物的是(A )
A 二氧化碳 B 二氧化氮 C 二氧化硫 D 可吸入顆粒物
5.下列物質(zhì)中,屬于酸性氧化物但不溶于水的是(B )
A. CO2 B. SiO2 C. SO3 D. Fe2O3
6下列氣體中,對人體無毒害作用的是(D )
A NH3 B NO2 C Cl2 D N2
7.下列物質(zhì)中,不能用作漂白劑的是( A )
A SiO2 B Ca(ClO)2 C NaClO D H2SO4(濃)
8.下列氣體中,既可用濃硫酸干燥,又可用固體NaOH干燥的是(B )
A. Cl2 B. O2 C.SO2 D . NH3
9.不法分子有時用銅鋅合金制成假金幣行騙。下列方法中,能有效鑒別其真假的是(D)
A 觀察顏色 B 查看圖案 C 用手掂量輕重 D 滴一滴硝酸在幣的表面,觀察現(xiàn)象
10.管道工人曾經(jīng)用濃氨水檢驗氯氣管道是否漏氣。已知能發(fā)生如下反應(yīng)(在有水蒸氣存在的條件下):
2 NH3 +3 Cl2 =6H Cl + N2
如果氯氣管道某處漏氣,用該方法檢查時會出現(xiàn)的現(xiàn)象是什么?寫出反應(yīng)的化學方程式。
答案:用該方法檢查時會出現(xiàn)的現(xiàn)象是產(chǎn)生白煙,反應(yīng)的化學方程式
6 NH3 +3 Cl2 =6NH4 Cl + N2
11.農(nóng)村有句諺語:“雷雨肥莊家”。請你寫出有關(guān)反應(yīng)的化學方程式,并用必要的文字解釋其中的道理。
解:“雷雨發(fā)莊稼”,空氣中的N2在放電條件下與O2直接化合生成無色且不溶于水的一氧化氮氣體,
一氧化氮的密度比空氣略大,不穩(wěn)定,常溫下就易與空氣中的O2反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮氣體,2NO+O2=2NO2;
二氧化氮氣體有毒,易與水反應(yīng)生成硝酸(HN03)和一氧化氮,3NO2+H2O=2HNO3+NO;
生成的硝酸隨雨水淋灑到大地上,同土壤中的礦物相互作用,生成可溶于水的硝酸鹽可作氮肥,植物生長得更好;
故答案為:
(空氣中的N2在放電條件下與O2直接化合);2NO+O2=2NO2(一氧化氮不穩(wěn)定,常溫下就易與空氣中的O2反應(yīng)生成二氧化氮氣體);3NO2+H2O=2HNO3+NO(二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸);硝酸隨雨水同土壤中的礦物相互作用,生成可溶于水的硝酸鹽可作氮肥;
12.經(jīng)檢測,以煤炭為主要燃料的地區(qū),將落后的酸雨中的主要酸性物質(zhì)是H2SO4。請查閱有關(guān)資料,解釋原因,寫出有關(guān)變化的化學方程式。
參考答案:如果原煤沒有進行脫硫處理,煤中含有硫,燃燒時會發(fā)生化學反應(yīng)生成二氧化硫:
S + O2 = SO2
二氧化硫在空氣中緩慢被氧化變?yōu)槿趸颍?/p>
SO2+O2=SO3
三氧化硫和雨水結(jié)合成為硫酸,降落地面即為酸雨:
SO3 + H2O= H2SO4
13.請你用實驗的方法證明某種白色晶體是(NH4)2 SO4
參考答案:(1)取少量溶液于試管中,加入稀鹽酸后再加氯化鋇溶液,有白色沉淀產(chǎn)生;Ba2++SO42-==BaSO4↓
(2)取少量溶液于試管中,加入濃氫氧化鈉溶液,加熱并用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氣體,試紙變藍色;NH4++OH-NH3↑+H2O
14.實驗室里常用氯化銨與足量的熟石灰混合加熱制取氨。
(1)若需要2500ml(標準狀況)氨,至少需要稱取氯化銨的質(zhì)量是多少(用托盤天平稱量)?
(2)若將5000ml氨(標準狀況)溶于水配制成100ml溶液,則氨水中NH3 的物質(zhì)的量濃度是多少(不考慮NH3 與H2O的反應(yīng))?
答案:加熱條件下,氯化銨和氫氧化鈣的反應(yīng)方程式為
2NH4Cl+Ca(OH)2=加熱=2NH3↑+CaCl2+2H2O,
答:氨水的濃度是2.2mol/L.
15.“綠色化學”要求綜合考慮經(jīng)濟、技術(shù)、環(huán)保等方面來設(shè)計化學反應(yīng)路線。試以Cu為原料制取CuSO4為例,設(shè)計符合“綠色化學”思想的反應(yīng)路線(用化學方程式表示)。
分析:以Cu為原料制取CuSO4為例,符合“綠色化學”思想的反應(yīng)線路為2Cu+O2 △ . 2CuO、CuO+H2SO4═CuSO4+H2O,故答案為:2Cu+O2 △ . 2CuO;CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
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