第3章 物质的性质与转化（拔高练）-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册(鲁科版2019)

第3章 物质的性质与转化 第1节 铁的多样性 课时1 亚铁盐和铁盐 1.(2024·山东河泽高一月考)向100mLFe.(S0.)。和CuS0.的混合溶液中逐渐加入铁粉,充 分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示(忽略溶液体积的变化)。下 _ 列说法不正确的是 _ A.a点时溶液中金属阳离子有Cu”、Fe2'、Fe” 1剩余物的质量/g B. b点时溶液中发生的反应为Fe+Cu*--Cu+Fe2* 1.84 C. c点时溶液中溶质的物质的量浓度无法计算 1.28 D. 原溶液中Fe(SO)。和CuSO.的物质的量浓度之比为 1:2 -0.56 1.68 2.24铁粉的质量/g 2.(2024·山东泰安高一月考)某小组探究一袋“疏酸亚铁园艺精品肥料”的花肥是否变质并研 究其相关性质。首先对该花肥的成分提出假设 假设I:只含Fe2*;假设II: ;假设III:只含Fe3。 (1)假设II是 ,假设的依据是 (用文字表述)。 取适量花肥于试管中,加入适量稀疏酸溶解得到X溶液,进行如下实验 实验序号 实验操作 实验现象 ① 取2mLX溶液于试管中.滴加几滴酸性KMnO.溶液 溶液紫色褪去 取2mLX溶液于试管中.滴入1滴KSCN溶液 ② 溶液显红色 (2)实验①发生反应的离子方程式为 (3)由实验②可知,X溶液中一定含有 (填离子符号)。 为进一步验证假设,该小组又进行如下实验 实验序号 实验操作 实验现象 取2mLX溶液于试管中,加入1滴KSCN溶液,再加 ③ 溶液显红色 A1mLH0 取2mLX溶液于试管中,加入1滴KSCN溶液,再加入1mL 溶液显红色,且比实验③ ④ 新制氢水 中的红色深 (4)通过实验③④可知,假设 (填“I”“II”或“II”)成立。 (5)该小组同学根据所学化学知识认为将变质的花肥与维生素C混合后溶于水,仍能正常使 用。这是利用了维生素C的 (填“氧化性”或“还原性”) 10 黑白题 化学1必修第一册·LK 课时2 铁及铁的重要化合物 1. 某化学课外小组在制备Fe(OH).实验过程中观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色,一段 时间后变为红褐色。该小组同学对灰绿色沉淀产生的原因进行了实验探究 I.甲同学猜测灰绿色沉淀是Fe(0H).和Fe(0H).的混合物.设计并完成实验1和实验2。 实验操作 编号 实验现象 向2mL0.1mol·L-FeSO.溶液中滴0.1mol·L-l 液面上方出现白色沉淀,一段时间后变为灰 实验1 NaOH溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液) 绿色,长时间后变为红褐色 取实验1中少量灰绿色沉淀,洗净后加盐酸溶解. 实验2 ①中出现蓝色沉淀,②中溶液未变成红色 分成两份。①中加人试剂a.②中加入试剂b (1)实验中产生红褐色沉淀的化学方程式为 (2)实验1中加入维生素C溶液是利用该物质的 性。 (填化学式,下同)溶液,试剂b为 (3)实验2中加入的试剂a为 溶液。实 验2的现象说明甲同学的猜测 (填“正确”或“不正确”)。 II.乙同学查阅资料得知,Fe(OH).沉淀具有较强的吸附性,猜测灰绿色可能是Fe(OH).吸附 Fe*引起的,设计并完成了实验3~实验5。 实验操作 编号 实验现象 向 10mL.4mol·L-1NaOH溶液中逐滴加人 液面上方产生白色沉淀(带有较多灰绿 实验30.1mol·LFeSO.溶液(两溶液中均先加几滴维生素 色);沉淀下沉后,部分灰绿色沉淀变为 C溶液) 白色 向10mL8mol·L'NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L 液面上方产生白色沉淀(无灰绿色):沉 实验4 FeSO.溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液) 淀下沉后,仍为白色 实验5 取实验4中白色沉淀,洗净后放在潮湿的空气中 (4)依据乙同学的猜测,实验4中沉淀无灰绿色的原因是 (5)该小组同学依据实验5的实验现象,间接证明了乙同学猜测的正确性,则实验5的实验现 象可能为 III.该小组同学发现当溶液中存在Fe或溶解较多0时,白色沉淀更容易变成灰绿色。经过 再次查阅资料得知当沉淀形成时,若得到的沉淀单一,则沉淀结构均匀,也紧密;若有杂质固 体存在时,得到的沉淀便不够紧密,与溶液的接触面积会更大。因此,当Fe(OH),沉淀中混 有Fe(OH),时,沉淀不够紧密,与溶液接触面积更大,更容易吸附Fe2。 (6)根据上述实验该小组同学得出结论:制备Fe(0H).时能较长时间观察到白色沉淀的适宜 条件和操作为 ,并除去溶液中的Fe”和溶解的O。 进阶突破·拔高练 11 第2节 疏的转化 课时1 > 磕及其氧化物 1.(2024·河北唐山高一月考)S0。是常见的大气污染物,燃煤是产生s0。的主要原因。工业上 有多种方法可以减少s0.的排放。 (1)往煤中添加一些生石灰,可使燃煤过程中产生的s0.转化成疏酸。该反应的化学方程 式为 (2)可用多种溶液做燃煤烟气中S0。的吸收液。 ①分别用等物质的量浓度的Na.SO.溶液和NaOH溶液做吸收液,当生成等物质的量NaHSO 时,两种吸收液的体积比V(Na.SO。):V(NaOH)= ②NaOH溶液吸收了足量的sO,后会失效,可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分 反应后过滤,使NaOH溶液再生,再生过程的离子方程式为 (3)甲同学认为BaCl.溶液可以做sO。的吸收液。为此甲同学设计如图1实验(夹持装置和 加热装置略,气密性已检验): 弹夫 _浓疏酸 一选行 _ NSO. 固体 BaCl. VOlf BaCl. 品红 NaOH ( B D , 团1 2 已知:Na,SO(固体)+H,SO(浓)-Na,SO.+SO.+H,O.反应开始后,A中Na,SO 固体表 面有气泡产生同时有白雾生成;B中有白色沉淀。甲认为B中白色沉淀是sO。与BaCl.溶液 反应生成的BaSO。,所以BaCl.溶液可做sO.吸收液 乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO,产生BaSO.的原因是; ①A中产生的白雾是浓 酸的酸雾,进入B中与BaCl.溶液反应生成BaSO.沉淀。 ② 为证明s0。与BaCl.溶液不能得到BaS0。沉淀,乙同学对甲同学的实验装置做了如图2改动 并实验(夹持装置和加热装置略,气密性已检验) 反应开始后,A中Na.sO。固体表面有气泡产生同时有白雾生成;B、C试管中除了有气泡外. 未见其他现象;D中红色褪去。 ③试管B中试剂是 :滴加浓疏酸之前的操作是 ④写出E装置的作用: 通过甲、乙两位同学的实验,得出的结论是 12 黑白题 化学1必修第一册·LK 课时2 梳酸 1.(2024·浙江宁波高一月考)某研究小组为了探究铁质材料(碳素钢)和浓 酸反应的产物 利用下列装置进行了实验探究活动。 8浓疏酸 加热CO无水 _ 一减石龙 G 误选 品红酸性高品红 澄清 溶液酸知溶液溶液石灰水 。. A D f (1)A装置中用于添加浓疏酸的仪器名称为 :请写出碳参与反应的化学方程式 (2)实验开始后,观察到装置B和装置C中溶液均褪色。B中溶液褪色体现了s0。的 性,C中溶液褪色体现了sO,的 性。 (3)实验过程中观察到 现象时,说明有CO,气体生成。实验 过程中观察到 现象时,说明反应产物中还有H,生成。 (4)装置I中碱石灰的作用是 (5)请设计实验方案,检验碳素钢和浓梳酸反应所得溶液中铁元素的化合价: 课时3 不同价态含疏化合物的转化 1.(2023·山东烟台高一期末)已知NasO.+S--Na.S.O,实验室用下述方法制备Na.S.0.固 体:①铜和浓疏酸加热产生sO.;②将sO。通入Na.S和Na.CO。的混合溶液中,溶液先变浑 浊,后逐渐澄清,反应结束;③将溶液经浓缩结晶、过滤洗条等操作得到Na.S.0。产品 __ 下列说法错误的是 ) A. ①中消耗1molH.S0.转移1mole B. ②中溶液先变浑浊的原因:2Na,S+3SO.--2Na,SO。+3S1 C. 为提高产品的纯度,混合液中n(Na.S):n(Na.CO。)的最佳比例为1:2 D. 用适量NaOH溶液吸收②中逸出的CO.、sO。气体,吸收液可直接返回到步骤② 进阶突破·拔高练 1 第3节 氛的循环 课时1 氛气与氛的氧化物 1.(2024·重庆高一月考改编)N0在临床上的应用非常广泛,例如用于治疗高血压、冠心病、脑 血管动脉硬化等疾病,但NO很容易被氧化。某化学兴趣小组为了探究NO和NO。的相互转 化,设计如图实验。 1性高酸钾溶液 (1)组装好实验装置后,首先应该进行的操作是 (2)用排 法收集NO后,连接针筒,打开止水夹a.推动针简活塞,使氧气进入烧瓶 观察到的现象是 (3)关上止水夹,轻轻摇动圆底烧瓶,观察到的现象为:①烧瓶内气体颜色逐渐变浅,最后消 失;② ,出现这些现象的原因是 (用化学方程式表示)。 (4)烧杯中盛放的是酸性高酸钾溶液.能吸收尾气.已知NO能与MnO;在酸性条件下反应 生成NO和Mn,写出该反应的离子方程式: 课时2 氛气的转化与生成 1.(2024·河南安阳高一期末)氢既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。如图 为合成氛以及氛催化氧化制硝酸的流程示意图。 合成塔→分离温→氛化炉→吸收塔尾气处理装置 请回答下列问题 (1)N。常用作保护气(如填充灯泡、熠接保护等),原因是 (2)氧化炉中发生反应的化学方程式为 (3)A为 (填化学式),向吸收塔中持续通入A的作用为 (4)为避免硝酸工业尾气中氢的氧化物(以NO.为例)污染环境,可在“尾气处理装置”中盛 装NaOH溶液(生成产物之一为NaNO。),相关反应的化学方程式为 也可以用碳酸纳溶液吸收NO。,放出无色无味的气体,试写出对应的化学 方程式: (5)汽车尾气中含有NO.NO产生的原因是 (用化学方程式表示)。 14 黑白题 化学1必修第一册·LK 硝酸 课时3 人类活动对氮循环和环境的影响 1.(2023·北京高一月考)某化学小组研究硝酸与金属的反应。 下列实验中硝酸与金属的反应 均在注射器中完成,实验操作及实验现象记录如下表 序号 实验操作与实验现象 实验1 加入过量的铜片与2mL的浓硝酸。反应剧烈,产生红棕色气体,溶液立即呈绿色 加入过量的铜片与2mL.0.5mol·L”HNO.溶液。产生无色气泡,溶液逐渐变为蓝色。 注射器 实验2 中的气体始终无色。反应结束后,向注射器中充人一定量的0.,气体迅速变为红棕色 加入过量的铁粉与2mL.0.5mol·L*HNO.溶液。立即有无色气体生成.溶液为很浅的绿色 反应结束后将气体通入有空气的容器,无明显变化,点燃,有尖锐的爆鸣声,容器壁出现无色液 实验3 滴:取反应后的溶液,加入足量NaOH溶液,立刻得到白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后 变成红褐色,加热后产生能使湿润的红色石萍试纸变蓝的气体 (1)铜与浓硝酸反应产生红棕色气体的化学方程式是 (2)对实验1所得溶液呈绿色,而实验2所得溶液呈蓝色的原因提出猜想。 查阅资料:i.NO。溶于稀硝酸会反应,而溶于浓硝酸不反应,使溶液呈黄色 ii.NO.与水反应时会有部分发生反应2NO。+H.O-HNO.+HNO。,HNO。是弱酸,不稳定。 猜想一:NO.溶于浓硝酸,与蓝色Cu(NO。).溶液混合而呈现绿色。 猜想二:HNO。电离出的NO;与Cu*结合为Cu(NO.)(绿色)。 ①向浓硝酸中通入NO.,溶液呈黄色,加入 (填试剂)后呈绿色,证实猜想一合理。 ②研究猜想二是否为实验1所得溶液呈绿色的主要原因,实验如下 _通入o 滴加(u(NO),溶液(色) 蒸水 a.证明溶液A中含有HNO.的证据是 b.向溶液B中滴加少量硝酸,溶液由绿色变为蓝色。结果表明,猜想二不是实验1所得溶液 呈绿色的主要原因,说明理由: (3)查阅文献:铁粉与稀硝酸反应会生成H.。由实验3中的实验现象可知,过量的铁粉与 0.5mol·L稀硝酸反应的还原产物中除了H,外,还有 生成。白色沉淀迅速变为灰 绿色,最后变成红褐色的化学方程式为 (4)甲同学对实验3产生H.的原因提出假设:该浓度的硝酸中H的氧化性强于NO。乙同 学认为该假设不合理。依据是实验2中观察到了 (填实验现象),该 现象能说明假设不合理,理由是 进阶突破·拔高练 15 微项目 论证重污染天气“汽车限行”的合理性 探讨社会性科学议题 1. 某种含铜的催化剂[Cu(OH)(NH。)可用于汽车尾气脱氮,催化机理如图所示。下列说法 ( 错误的是 ~ H0 ICu(OH)(NH.)If 2NH. ICu(NO)(NH)] ②Cr(OHHl' No.# -NO ICutNH H. N.o ]Cu(H.NNOj(NH.)I' A. 该催化循环中Cu元素的化合价没有发生变化 B. 反应①→②不是氧化还原反应 催化剂 C. 总反应的化学方程式为4NH.+4NO+0。 6H,O+4N. D. 实验室模拟此过程时,可用浓氛水与碱石灰反应提供NH。 2.(2023·湖北武汉高一月考)汽车尾气中C0、N0.以及燃煤废气中的S0.都是大气污染物,对 它们的治理具有重要意义。 0 CO(NH): (1)氧化还原法消除NO.的转化如下,N0 →NO 反应I 反应II ①反应I为NO+0。--NO.+0,生成标准状况下1分子0。时,转移电子的个 数是 ②反应II中.当反应物个数比N(NO。):N[CO(NH).]=3:2时.氧化产物与还原产物的质 量比为 (2)也可以用NaOH溶液吸收NO、NO。的混合气体,生成一种盐NaNO。.写出该反应的离子方 程式并用双线桥法表示: (3)使用“催化转化器”可以减少尾气中的C0和NO.。 转化过程中发生反应的化学方程式为 CO+NO.-→N+CO(未配平),若x=1.5,则化学方程式中C0。和N.的化学计量数之 比为 (4)吸收SO.和NO.获得Na.S.O.和NH.NO.产品的流程图如图所示(Ce为元素) NH.、0. NHNO.-VNO、NO. C 电解楷 { HSO 装置II中.酸性条件下NO被Ce*氧化的产物主要是NO.和NO.请写出生成等物质的量的 NO.和NO;时的离子方程式: (5)已知进入装置IV的溶液中NO.的浓度为ag·L.要使1m该溶液中的NO.完全转化 为NH.NO.,至少需向装置IV中通入氧气 g(用含a代数式表示,结果保留整数)。 16 黑白题 化学1必修第一册·LK14 aml,D错误。 0.5ml.0.1mal·L,Na0H与15%的H,02的混合液时，立即生成棕 黑色沉淀，说明在碱性环境中有氧化剂存在时可以产生难溶性 课时2氧化剂和还原剂 的MO,实验①中生成棕黑色沉淀的可能原因是室空气中的氧气溶 1.G解析：金“虽被火亦未熟”是指金单质在空气中被火灼烧也不反 解在溶液中.在碱性环境中将M加2+氧化为MO2。(2)实验②中迅 应，反映金的化学性质很稳定，与其氧化性无关，A不合题意：石灰 速生成棕黑色MO2沉淀，反应的离子方程式为Mn2+H,02+20H (Ca0):“以水沃之，即热蒸面解“是指Ca0+H,0Ca(0H)2,反 一MnO2,+2H0。(3)根据已知信息i可知.KMm0,在酸性环境 应放热，产生大量的水汽，而C0由块状变为粉末状，未发生氧化还 下缓慢分解产生MmO,,使KMO的浓度逐渐降低.所以甲同学猜 原反应，与其氧化性无关，B不合题意：石硫黄即S:“能化…银 测实验④中紫红色消失的原因不成立：乙认为是溶液中的M 铜.铁，奇物”，相关反应为2Ag+5△Ag,5.Fe+5△Fe5,2Cu+S 将MO还原，并设计了实验方案证明此推测成立，根据实验④，向 △Cu,5.反应中5作氧化剂，与其氧化性有关，C符合题意：石钟乳 含有M2+的溶液中加入硝酸无明显现象，但向该溶液中再加入少量 (CaC0,):“色黄，以苦酒（醋）洗刷则白”，相关反应为CaC03+ P0,后立即变为紫红色，稍后紫红色消失，生成棕黑色沉淀，说明在 2CHC00H一(CH,C00)2Ca+H0+C0,↑，未发生氧化还原反 酸性条件下，某些强氧化剂可以将Mn氧化为MO:,因此可以设计 应，与其氧化性无关，D不合题意 实验：取5ml0.1mol·【Mns0,溶液于试管中，加人0.5ml 2.(1)Cr2(S04)3—2C”+3s0g(25KC,0Fe2(S0)11:6 0.1mo·L稀硝酸.无明显现象，再滴加几滴KMO4溶液.立即生 得2×3e 成棕黑色沉淀，证明是MnO,将Mm2氧化为MnO2,MmO:被还原 6FeS04+K,Cr0,+7H,S0,3fe(S04)1+K,S0+Cr(S0,)1+ 为MnO2 失6日 微项目科学使用含氯消毒剂 7H,06Fe2+Cr,0+14H—6Fe+2Cr++7H,0 运用氧化还原反应原理解决实际问题 (3)⑤①D23④(4)还原性 1,D解析：已知漂白粉的有效成分为Ca(C0)2,恒压满液漏斗中为 解析：(1)C(S04)3为强电解质，溶于水完全电离出铬离子和硫酸 浓盐酸，二者发生反应生成氯气和氯化钙，则装置A中制备C1,的化 根离子，电离方程式为C(S0,),一2C·+3S0。(2)反应 学方程式为Ca(C10)2+4HC1(浓)一CaCL2+2C2↑+2H20.A正 6Fes04+K,C02+7H,S0.3Fe2(S04)y+K,S0,+C2(S04)3+ 确：装置A中：使得绕瓶和恒压鸿液漏斗内外压强始终保持相等， 7H0中共有硫酸亚铁，硫酸铁、重络酸钾，硫酸钾、硫酸铬共5种 则其作用是平衡压强，使波体颗利滴下，B正确：由于高锰酸钾溶液 盐：K,C,0,中络元素由+6价降为+3价被还原，作氧化剂：FS0, 能与HC反应生成氯气，故在装置A、B之间加装盛有包和食盐水的 中铁元素由+2价开高为+3价被氧化，作还原剂，生成F心，(S0,)1, 洗气瓶以除去C2中的HC,可以提高高锰酸钾的产率，C正确：由于 氧化产物为F©2(S0,)3:根据反应可知，氧化剂K,Cr0,和还原剂 Ca(OH),的溶解度很小，若装置C中盛放澄清石灰水来吸收未反应 FS0,的物质的量之比为1：6：反应中转移电子数为6，用双线桥法 的氯气，很容易导致氯气吸收不完全，应该改用NOH溶液，D错误 标出该反应电子转移的方向和数目为 第3章物质的性质与转化 得2×3r 第1节铁的多样性 6FeS04+K2Cr302+7H2S0=3Fez(S0.)3+K,S04+Cr3(S0)3+ 失6×e 课时1亚铁盐和铁盐 7H0:将该化学方程式改为离子方程式为6Fe2++C30片+14H一 1.C解析：铁粉先和F©*反应，再和C2反应，所以a点时溶液中发 6Fe”+2C+7H,0。(3)根据图中信息可知，发生氧化反应的是 生的反应为Fe+2Fe”一3e2,故点时溶液中金属阳离子有 ⑤.Cr由NaC0,中的+3价升高为N,C0,中的+6价：发生还原反 C+、Fe+,Fe+,A正确：由图可知，b点时溶液中发生的反应为Fe+ 应的是①，Cr由Na2C0,中的+6价降为CC,中的+3价：既没发生 C2+—Cu+Fe,B正确：当加人铁粉的质量从1.68g上升到224g 氧化反应又没发生还原反应的是②③④。(4)向橙色的酸性 时，剩余固体的质量从1.28g上升到1.84g,说明增加了铁粉质量， K,C0,溶液通人足量的S0:气体，溶液变为绿色的C1(S0,):溶 铁粉过量.e点时溶液的溶质只有FS0a,由图可知.结合Fe+2Fe 液，铬元素化合价由+6价降为+3价被还原，此反应中利用了S0,的 一3Fe2+,Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,溶液中Fe+的物质的量为 还原性 0.05mol,所以溶质的物质的量浓度为0.5ml·L,',C错误：由C项 课时3氧化还原反应的应用 易得原溶液中下e2(S0,),和CuS0,的物质的量浓度之比为1：2， 1.(1)空气中的氧气在碱性环境中将Mm2氧化为M0,(浅2M24+ D正确。 02+40H—2Mn02↓+2H20)(2)Mn2++H202+20H 2.(1)含Fe2和F:Fe2“具有还原性，放置在空气中一段时间后，容 MO2!+2H20(3)资料表明KMn0,在酸性条件下缓慢分解产 易被02氧化为Fe#(2)5Fe2+M0方+8H'=5Fer+Mm2”+ 生MO,面实验④中溶液紫红色很快清失并产生棕黑色沉淀取 4H0(3)Fe+(4)Ⅱ(5)还原性 5mL0.1ml·L1MnS04溶液于试管中，加人0.5mL.0.1mol·L1 解析：(2)实验①中Fe2与KMnO,发生氧化还原反应生成Mn2,使 稀硝酸.无明显现象，再滴加几滴KMO,溶液，立即生成棕黑色 溶液紫色裸去。(3)KSCN溶液用于检验Fe”,形成Fe(SCN):,溶液 沉淀 变红色，由实验2可知，X溶液中一定含有F”.(4)由实验③加入 解析：(1)实验D向MnS0,蒋液中加入0.5mL0.1ml·L'NaOH KSCN溶液显红色说明含有F:,由实验④加人新制氯水红色加深」 溶液，生成浅棕色沉淀，一段时间后变为棕黑色：而当向其中加人 说明Fe2+被氧化生成Fe·,则含有Fe2+和Fe,假设Ⅱ成立。(5)变 拔高练参考答案黑白题53 质的花肥中含有F:+,与维生素C混合后溶于水，仍能正常使用，维 作是打开弹簧夹，通入N,排出装置中的空气。④尾气有毒，使用氢 生素C可被铁离子氧化，具有还原性 氧化钠吸收二氧化硫，防止污染空气。⑤通过甲、乙两位同学的实 课时2铁及铁的重要化合物 验，得出的结论是S0,与BaCl2溶液不能得到BaSO、沉淀：不能用 1.(1)4fe(0)2+2H,0+02一4Fe(0),(2)还原 BC,溶液吸收S0, (3)K[Fe(CN)6】KSCN(或硫氯化钾)不正确(4)NaOH溶液 课时2硫酸 浓度高，反应后溶液中下e2“浓度较小，不易被吸附在F(O川)2表面 1.(1)分液漏斗C+2H,S0(浓)△C0,1+2S0,1+2H,0(2)漂 (5)白色沉淀变为红褐色，中间过程无灰绿色出现(6)向高浓 白还原(3)D装置中溶液不，色，E装置中溶液变浑浊G装置 度NaOH溶液中滴加FPSO4溶液 中黑色周体变为紫红色，H装置中白色周体变蓝(4)防止空气中 解析：(1)实验1中产生红褐色沉淀是因为F(0H),被空气中氧气 的水蒸气进入H装置，对实验产生干扰(5)将反应后的溶液（冷却 氧化生成Fe(0用)3，反应的化学方程式为4Fe(0H)2+2H,0+0 后)倒人水中稀释，取稀释后的溶液分装在两支试管中，向一支试管 4Fe(0H),a(2)实验1中加入维生素C是为了防止Fe2“被氧 中加人KSCN溶液，若溶液显红色.则反应后的溶液中有F·,若不 化。(3)根据实验现象可知，①中加人试剂出现蓝色沉淀，是在检 显红色，则无Fe·:向另一支试管中加人KMmO,溶液，若紫红色褪 验Fe2+,试剂a为K[(CN)。J,②中溶液是否变红是在检验Fe“, 去，则有Fe2+,若无明显现象则无Fe2“. 试剂b为KSCN.由于②中溶液没有变红，则不存在F·,即灰绿色 解析：分液漏斗中的浓硫酸与碳素钢中的碳在加热条件下发生反 沉淀中没有Fe(OH)s,甲同学的猜测错误。(4)根据已知，Fe(OH)2 应，生成二氧化碳，二氧化硫和水，生成的混合气体通入品红溶液， 沉淀具有较强的吸附性，灰绿色可能是Fe(0H)2吸附F心·引起的， 二氧化硫具有漂白性，使品红溶液褪色，二氧化硫具有还原性，能够 面实脸4中NaO州溶液浓度高，反应后溶液中F。2·浓度较小，不易被 和酸性高锰酸钾反应，将二氧化硫除去，再用品红溶液检验二氧化 吸附在F:(0H),表面.导致沉淀没有灰绿色。(5)当实验5中的现象 硫是否除尽，剩下的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，戴石灰将二 为白色沉淀变为红褐色，中间过程无灰绿色出现时，可说明白色沉淀上 氧化碳和水蒸气除去，最后通人加热的氧化铜中，氧化铜黑色固体 没有或很少附着有F:2+。(6)根据上述实验可知，当NOH浓度高或者 变为紫红色，无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，证明混合气体中有氢 溶液中不存在Fe3+和O,时，制备F(OH),时能较长时间观察到白色沉 气，最后的碱石灰可以防止空气中的水蒸气进入装置，干扰实验 淀.其操作可以是向高浓度飞O川溶液中滴加FSO,溶液 (1)由分析知，A装置中用于添加浓硫酸的仪器名称为分液漏斗：碳 第2节硫的转化 参与反应的化学方程式为C+2H,s50,(浓)△C02↑+2s02↑+ 课时】硫及其氧化物 2H,0。(2)由分析知，B中体现的是二氧化硫的漂白性，C中体现的 1.(1)2502+2C0+022CS04(2)①1：22Ca2”+0H+HS0 是二氧化硫的还原性。(3)由分析知，若D装置中溶液不褐色，证明 CaS03↓+H,0(3)②A中产生的80与装置内空气中的02 已经将二氧化硫除尽，E装置中溶液变浑浊，说明混合气体中含有二 进人B中，与BaCl,溶液反应生成BaSO,沉淀③饱和亚硫酸氢钠 氧化碳，说明有二氧化碳生成：观察到G装置中黑色固体变为紫红 溶液打开弹簧夹，通入N,排出装置中的空气④①吸收二氧化硫， 色，H装置中白色丽体变蓝时，说明反应产物中还有H,生成。(4) 防止污染空气⑤S0,与BC1,溶液不能得到BSO1沉淀：不能用 由分析知，装置！中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进人H装 BaCl2溶液吸收SO3 置，对实验产生干扰。(5)将反应后的溶液（冷抑后）倒人水中稀释， 解析：二氧化硫具有还原性，易被氧气氧化成三氧化硫，三氧化硫和 取稀释后的溶液分装在两支试管中，向一支试管中加人KSCN溶液， 水生成硫酸.硫酸与BC,溶液反应生成硫酸钡沉淀。滴加浓硫酸 若溶液显红色.则反应后的溶液中有F·,若不显红色，则无F·: 之前打开弹簧夹，通人N,排出装置中的空气，排除空气中氧气的干 向另一支试管中加入KMn0,溶液，若禁红色褪去，则有Fe2+,若无 扰，然后滴加浓硫酸，反应生成二氧化硫，A中产生的白雾是浓硫酸 明显现象则无F。2+ 的酸雾，所以B中的试剂是包和NaHSO1溶液，除去白雾，气体进入 课时3不同价态含硫化合物的转化 C中无白色沉淀，说明SO,与BCl,溶液不能得到BS0,沉淀；二氧 1.C解斩：①中反应为Cu+2H,S0,(浓)△CS0,+2H,0+s0,1,电 化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，尼气有毒使用氢氧化钠吸收。 子转移为2H,S0,-2e,消耗1mdH,S0,转移1male,A正确：硫 (1)空气中的氧气具有氧化性，生石灰和产生的02及空气中的氧 离子具有还原性，②中溶液先变浑浊的原因是二氧化硫和硫离子反 气反应转化成硫酸钙，该反应的化学方程式为250，+2C0+0, 应生成硫单质，B正确：Na,S0,+S一Na,S,0,亚硫酸钠和硫反应 —2CaS0,。(2)D分别用等物质的量浓度的Na,S0,溶液和 的物质的量之比为1：1：由反应可知，2Na2S+3S02一2Na2S03+ NaOH溶液敬吸收液，当生成等物质的量NHSO,时，根据钠元素守 3S!,该反应生成亚硫酸钠和硫的物质的量之比为2：3：故还需要 恒可知.V(Na2S0,)×e(Na2S02)×2=V(Na0H)×e(NaOH),由于 1份碳酸钠和二氧化硫生成I份亚硫酸钠，故混合液中n(Na,S): e(Na SO)=e(NaOH).V(Na,SO):V(NaOH)=1:2:2NaOH :(Na2C03)的最佳比例为2：1，C错误：氢氧化钠和二氧化碳，二氧 溶液吸收了足量的S02生成亚硫酸氢销.亚硫酸氢钠和一定量的石 化硫反应分别生成碳酸钠、亚硫酸钠，吸收液可直接返回到步骤② 灰水充分反应后过滤，使NOH溶液再生，则反应生成氢氧化钠和亚 循环利用，D正确 位酸钙沉淀.反应为C2+0H+HS0一CaS0,↓+H,0 (3)2二氧化硫具有还原性，易被氧气氧化成三氧化硫，三氧化硫和 第3节氨的循环 水生成硫酸：硫酸与BC2溶液反应生成硫酸钡沉淀。③根据分析 课时1氨气与氨的氧化物 可知，试管B中试剂是饱和亚硫酸氢钠溶液：滴加浓硫酸之前的操 1,(1)检查装置气密性(2)水圆底烧瓶内的气体由无色变为红棕 必修第一册·LK黑白题54 色(3)酸性KM0,溶液倒吸人圆底烧瓶3N02+H,0一 实验中还原产物除了H,外，还有NH:白色沉淀迅速变为灰绿色， 2HN01+N0(4)5N0+3Mn0i+4H=5N05+3Mn2+2H20 最后变成红褐色的反应为生成的氢氧化亚铁和空气中的氧气生成 解析：(2)N0能与氧气反应.难溶于水，故可用排水法收集N0后， 红褐色的氢氧化铁沉淀。(4)实验2,3中硝酸浓度相同.实验2中 连接针简，打开止水夹a,推动针简活塞，使氧气进入烧瓶，观察到的 观察到反应后得到无色气体，充入02后气体迅速变为红棕色.说明 现象是圆底烧瓶内气体由无色变为红棕色。(3)关上止水夹，轻轻 硝酸根离子发生还原反应生成NO,故不能认为该浓度的硝酸中H 摇动圆底烧瓶，观察到的现象为：①烧瓶内气体颜色逐渐变浅，最后 的氧化性强于NO 消失：2酸性KMO,溶液倒吸人圆底烧瓶，出现这些现象的原因是 微项目论证重污染天气“汽车限行”的合理性 发生反应3N0,+H0一2HN0,+N0,烧瓶内气压减小。(4)烧杯 一探讨社会性科学议题 中瘙放的是酸性高锰酸钾溶液，能吸收尾气，已知NO能与MO在 酸性条件下反应生成NO,和M“,结合氧化还原反应原现可知，该 1.A解析：[Cu(0H)(NH)门中Cu元素品+2价，[Cu(NH,)2]中 C,元素显+1价，催化循环中C如元素的化合价发生了变化.A错误： 反应的离子方程式为5N0+3MO:+4H一5N0+3Mn2++2H,0 ①→②发生反应[Cu(OH)(NH)]+2NH,一 课时2氨气的转化与生成 [Cu(OH)(NH)3],不存在元素化合价变化，该反应不属于氧化还 1.(1)N,的化学性质稳定（2)4NH,+50,雀化别40+6H,0 原反应，B正确：根据循环机理图.NH,NO,O2为反应物，：气 (3)02氧气与NO和水发生化学反应生成HNO,目的是氧化N0. 和H,0为生成物，因此总反应方程式为4NH,+4N0+0,霍化剂 使N0尽量充分转化为HNO,(4)2NO2+2Na0H一NaNO,+ 4N2+6H,0,C正确：诚石灰中含有氧化钙，氧化钙通水放出热量，使 H0+NaN022N02+Na,C03-NaN03+NaN0,+C02(5)N2+0 一水合氨分解生成氨气，发生反应Ca0+NH,·H,0 放电2N0 Ca(OH)2+NH1,D正确 解析：(2)合成塔中产生NH,,氨气在氧化炉中发生催化氧化，反应 失1©.化合价升高，被氧化 的化学方程式为4H,+50,催化别4N0+6,0。（3)A为空气中 2.(1)①2②4：3(2)N0+N02+2Na0H—2NaN02+H,0 得【e,化合价降低，被还原 的O:氧气与N0和水发生化学反应生成HNO3,目的是氧化N0, (3)3:1(4)2N0+3H20+4C*—4Ce+N03+N03+6 使N0尽量充分转化为HNO,。(4)NO,气体可污染环境，尾气处理 (5)348a 装置中加人NOH溶液，吸收的化学方程式为2NO:+ 解析：(1)①N0+02一N02+02,生成1ml氧气转移2wl电子 2NaOH一NaNO,+H,O+NaNO,:候酸钠溶液和二氧化氮反应生成 生成1个氧气分子时.转移电子的个数是2：2当N(NO): 硝酸钠、亚硝酸钠、二氧化碳，则N2C0,溶液吸收N02的化学方程 N[C0(NH):]=3:2,即NO2和C0(NH)上的化学计量数之比是 式为2NO+N,C0一NaN0,+NaN02+C02。(5)汽车发动机在高 3:2,其反应的化学方程式表示为6N0+4C0(NH,)2一7N2+ 温高压放电的条件下，空气中的N2与O,发生反应生成NO,化学方 8H0+4C0,只有N元素的化合价发生变化，氮气既为氧化产物也 程式为N+0,放电20。 是还原产物，由N原子守恒可知氧化产物与还原产物的质量比为 课时3硝酸人类活动对氨循环和环境的影响 8:6=4:3。(2)一氧化氮和二氧化氮被氢氧化钠溶液吸收，发生 1.(1)Cu+4HN0(浓)C(N03):+2H0+2N02↑ 氨元素的归中反应生成亚硝酸钠， (2)①Cu(N0,)2②a.溶液A为无色，溶液B为绿色b.实验表明 失1e,化合价升高，被氧化 C(NO2)在酸性环境下不能稳定存在：由于实验1中有大量的浓 N0+N02+2Na0H一2NaN02+H,0。(3)转化过程中发生反应的 硝酸存在，故不应含有大量的Cm(NO2)?(3)NH4Fe(OH): 得1ˉ，化合价降低，被还期 +0+2H,0一4Fe(0H),(4)反应后得到无色气体.充人02后 化学方程式为C0+N0,+C02+N,(未配平)，若x=1.5,可利用“定 气体迅速变为红棕色硝酸根离子发生还原反应生成NO,故不能 一法”进行配平，把C0,的化学计量数定为1.则C0.NO,、N,前面 认为该浓度的硝酸中H的氧化性强于NO 21 的化学计量数分别为1，亏，3，甲3C0+2八01。一3C0,+八，则化 解析：(1)铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氛气体。(2)①猜想 一为NO,溶于浓硝酸，与蓝色C(NO,),溶液混合而呈现绿色：故 学方程式中C0与N,的化学计量数之比为3：1。(4)生成等物质 向浓硝酸中通人NO,溶液呈黄色，加人硝酸铜游液后呈绿色，证实 的量的NO;和NO;时，Ce+被还原为Ce*,由电子守恒，电荷守国 猜想一合理：②.已知，O2与水反应时会有部分发生反应 可知，反应的离子方程式为20+3H20+4Ce“一4Ce”+N0 2N02+H,0一HNO,+HNO2:实验得到溶液A为无色，加人蓝色硝 +N05+6H。(5)NO:的浓度为ag·L-1,要使1m3该溶液中 酸铜溶液后得到的溶液B为绿色，证明溶液A中含有HNO2:.向绿 的NO;完全转化为NHNO,则失去电子数目是 色溶液B中滴加少量硝酸，溶液由绿色变为蓝色，表明C山(NO2) 1000ax5-3》mml,设消耗标准状况下氧气的质量为m,则失电子数 46 在酸性环境下不能稳定存在：由于实验」中有大量的浓硝酸存在，故 不应含有大量的Cu(N0,)子，所以猜想二不是实验1所得溶液呈绿 目是分×2x(2-0)m.根据得失电子守得10g5-》-分2x 46 色的主婴原因。(3)取反应后的溶液，加入足量NOH溶液，加热后 产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明该气体为氨气，则 （2-0).解得m-800=344g 23 拔高练参考答案黑白题55