第3章 物质的性质与转化 章末综合提升-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一化学必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（鲁科版2019 双选）

章末综合提升 第3章 物质的性质与转化 大概念　思维导图 单元检测卷 提素能　分层突破 内 容 索 引 索引 大概念　思维导图 1．铁 Fe Fe Fe 2.硫 S S 3.氮 N N N 索引 提素能　分层突破 索引 无机框图推断题的解题思维模型 【思维模型】 解答无机框图推断题的关键是寻找“突破口”(题眼)。寻找“突破口”要从“特”字入手，如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。 (1)常见物质的颜色 淡黄色固体—S、Na2O2；红棕色粉末—Fe2O3； 红褐色沉淀—Fe(OH)3；黑色固体—Fe3O4、CuO等； 红色溶液—Fe(SCN)3；红棕色气体—NO2；黄绿色气体—Cl2。 (2)特殊的反应现象 ①焰色试验：钠为黄色、钾为紫色(透过蓝色钴玻璃片)。 ②Fe2＋遇碱出现沉淀颜色变化：白色→灰绿色→红褐色；Fe3＋遇SCN－显红色，遇碱液生成红褐色沉淀。 ③高中阶段所学的气体中溶于水显碱性的只有氨气；在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有NO。 ④能与盐酸、稀硫酸作用产生有刺激性气味的无色气体，且该气体能使溴 (3)特殊的反应条件 (4)特殊的转化关系 ②三角型转化关系“ ” 应用1　三角转化是一类重要转化关系，如图各步转化均为中学化学中常见反应，下列说法错误的是 A．X可能为稀盐酸 B．A可能为Na C．若A为氧气，则X可能为碳 D．A为Fe，则X可能为Cl2 √ 若X为稀盐酸，则A为碳酸钠，B为碳酸氢钠，C为二氧化碳，上图转化关系成立，故A正确；A为钠时，X是O2，C是Na2O2，关系成立，B→C的转化方程为2Na2O＋O2 2Na2O2，故B正确；A为氧气，X为C，B为一氧化碳，C为二氧化碳，关系成立，故C正确；若A是铁，X为氯气，那么它们的产物只存在氯化铁(无论量多少)，不会生成2种生成物，故D错误；故选D。 应用2　A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物，相互转化关系如图所示。 (1)若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；C、D均为空气的主要成分；E是一种有毒气体能与血红蛋白结合，反应Ⅱ在三元催化器催化作用下常用于汽车尾气的转化。 ①写出反应Ⅰ的化学方程式__________________________________； A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则A是氨气，C为空气的主要成分，E是一种有毒气体能与血红蛋白结合，反应Ⅱ在三元催化器催化作用下常用于汽车尾气的转化，可以联系到一氧化碳还原氮的氧化物，则C是氮气，E是CO气体，则B是氮的氧化物，D为空气的主要成分，则D为氧气，则可推测出B是一氧化氮，因此：反应Ⅰ的化学方程式就是氨气的催化氧化，故反应Ⅰ的化学方程式是4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。 ②写出反应Ⅱ的化学方程式_______________________________。 反应Ⅱ的化学方程式2NO＋2CO N2＋2CO2。 (2)若A是淡黄色化合物；常温下D是无色气体；C是一种常见的碱，含有的阴、阳离子均为10电子粒子。 ①写出反应Ⅰ的化学方程式__________________________________； 由A、B、C转化路线结合C是一种碱，A是淡黄色化合物，C含有的阴、阳离子均为10电子粒子。可想到A是Na2O2，C是NaOH，常温下D是无色气体，能和Na2O2反应的无色气体，D是CO2，因此： 反应Ⅰ的化学方程式是2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2， 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ②写出反应Ⅲ的化学方程式_________________________________。 反应Ⅲ的化学方程式是2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O (3)若A是酸，D是一种常见金属，E是一种常见非金属。 ①写出反应Ⅱ的离子方程式_______________________________。 A是酸，D是一种常见金属，酸和金属D生成B，C和金属D也生成B，可推测B可能是盐，而且整个过程是含有相同金属元素的盐之间的转化，可想到铁元素，结合E是一种常见非金属，可推测出A是盐酸，D是铁，B是氯化亚铁，E是氯气，C是氯化铁，因此： 反应Ⅱ的离子方程式是2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－， 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ ②检验B中含有C的方法是：取少量溶液加入_____(填字母)后观察现象。 a．NaOH溶液 b．KSCN溶液 c．酸性KMnO4溶液 d．淀粉-KI溶液 检验B中含有C就是检验氯化亚铁中含有氯化铁，故所用试剂是KSCN溶液，故应选b。 √ 索引 单 元 检 测 卷 索引 pH<5.6的雨水叫酸雨，A错误；酸雨的形成主要是由氮的氧化物和硫的氧化物的过度排放引起的，B正确；减少酸雨发生的措施有使用脱硫煤、使用新型能源等，C错误；酸雨不仅影响生物的生长发育，还会威胁人类健康，D错误。 1．酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸化、加速建筑物腐蚀等危害。下列有关说法正确的是 A．酸雨是指pH<7的雨水，酸雨长时间放置，酸性变强 B．氮的氧化物和硫的氧化物的过度排放是形成酸雨的主要原因 C．使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果 D．酸雨不会对动物的健康产生任何影响 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 根据所给四种物质的氧化性的强弱可判断，硝酸具有强氧化性，可溶解大部分金属，“强水”为硝酸。 2．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指 A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 3．下列说法正确的是 A．实验室用氯化铵溶液和氢氧化钙溶液混合制取氨气 B．雷雨天气时空气中能生成少量的氮氧化物 C．铵盐易溶于水，化学性质稳定，受热不易分解 D．O2、NO、NO2都能用浓硫酸干燥，且通常情况下能大量共存 √ 实验室用氯化铵和氢氧化钙的固体混合物在加热条件下制取氨气，A项错误；雷雨天气，氮气和氧气反应生成NO，B项正确；铵盐受热易分解，C项错误；NO极易与O2反应，二者不能大量共存，D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 4．早在古代，我国人民就积累了不少对化学物质变化的认识。例如，晋代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”。这句话中的丹砂指的是HgS，下列有关说法正确的是 A．这个过程只涉及物理变化 B．“积变又还成丹砂”过程中发生反应：HgS Hg＋S C．实验室中不慎洒落的水银不能用硫黄处理 D．“丹砂烧之成水银”过程中还可能产生SO2 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A项，题述过程中涉及HgS的分解和生成，为化学变化，错误；B项，“积变又还成丹砂”过程中发生反应：Hg＋S===HgS，错误；C项，由反应Hg＋S===HgS可知，实验室中不慎洒落的水银可用硫黄处理，错误；D项，“丹砂烧之成水银”过程中发生反应：HgS Hg＋S，分解生成的S可能燃烧生成SO2，正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 5．为了检验某溶液中是否含有常见的四种无机离子，某化学小组的同学进行了如图所示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得出的正确结论是 C．原溶液中一定含有Cl－ D．原溶液中一定含有Fe3＋ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡溶液，如果其中含有亚硫酸根离子，则会被氧化为硫酸根离子，所以产生白色沉淀不能说明原溶液中一定含有SO ，A错误；能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，所以原溶液中一定含有铵根离子，B正确；原溶液中加入稀盐酸，引入了氯离子，能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，故原溶液中不一定含有氯离子，C错误；原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡溶液，如果其中含有亚铁离子，则亚铁离子会被氧化为铁离子，Fe3＋和KSCN反应使溶液变为红色，所以原溶液中不一定含有Fe3＋，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 6．下列说法中不正确的是 A．浓硫酸能与灼热的木炭反应，生成二氧化碳和二氧化硫 B．浓硫酸具有吸水性，在实验室中常用作干燥剂 C．常温下，可以用铁质或铝质容器储存浓硫酸 D．浓硫酸与铜反应产生的气体对环境无影响 √ 浓硫酸具有强氧化性，可与木炭在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，故A正确；浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，但只能干燥酸性、中性且与浓硫酸不发生反应的气体，故B正确；浓硫酸与铝、铁等金属在常温下发生钝化作用，在表面形成一层致密的氧化物膜，阻碍反应的继续进行，故C正确；铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和二氧化硫，二氧化硫污染环境，故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 7．利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是 √ 选项 ① ② ③ 实验结论 A 浓氨水 碱石灰 酚酞溶液 NH3属于碱 B 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱水性、强氧化性 C 稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 SO2与可溶性钡盐反应均可生成白色沉淀 D 浓盐酸 二氧化锰 碘化钾 溶液 氧化性：Cl2>I2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A.NH3是碱性气体，但不是碱，错误；B.浓硫酸有脱水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的热，进而与炭反应生成了SO2，使溴水褪色，通过蔗糖变黑、溴水褪色可以得出浓硫酸具有脱水性、强氧化性，正确；C.稀盐酸与Na2SO3反应生成的SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成BaSO4白色沉淀，SO2与BaCl2溶液则不反应，错误；D.浓盐酸与MnO2在加热条件下才能反应生成Cl2，图中没有加热装置，因此不能得出相应实验结论， 错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 8．通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应的推断或解释正确的是 √ 选项 操作 可能的实验现象 解释 A 某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液 有白色沉淀生成 溶液中一定含有SO B 将SO2通入Ba(NO3)2溶 液中 有白色沉淀生成 SO2与Ba(NO3)2反应生成BaSO3 C 将H2S通入硫酸铁溶液中 产生黄色浑浊 硫酸铁与H2S发生了氧化还原反应 D 向品红溶液中滴加NaClO溶液或通入SO2气体 品红溶液均褪为 无色 两者均有漂白性且原理相同 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A项，检验时不能排除SO 和Ag＋的干扰，错误；B项，SO2与Ba(NO3)2溶液反应生成BaSO4沉淀，错误；C项，2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋2H＋＋S↓，生成S(黄色沉淀)，正确；D项，二者都能使品红溶液褪色，但SO2为化合漂白，而NaClO为氧化漂白，原理不同，错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 9．把过量铁屑加入FeCl3、CuCl2的混合溶液中，反应结束后，称得剩余固体的质量与所加铁屑的质量相等。则原溶液中FeCl3与CuCl2的物质的量之比是 A．7∶2 B．3∶2 C．2∶3 D．2∶7 √ 根据反应①2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可知，铁溶解，固体质量减少，根据反应②Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋可知，铁溶解，铜析出，固体质量增加，而反应结束后，称得剩余固体质量与所加铁屑的质量相等，则反应①中固体减少的质量与反应②中固体增加的质量相等，即56 g·mol－1× ＝(64 g·mol－1－56 g·mol－1)×n(Cu2＋)，得n(Fe3＋)∶n(Cu2＋)＝2∶7，故n(FeCl3)∶n(CuCl2)＝2∶7。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 10．下列说法正确的是 A．绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：样品中没有Fe3＋，Fe2＋易被空气氧化为Fe3＋     C．Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3 D．铁比铜金属性强，故用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜 √ B选项因氯气具有强氧化性，因此铁与氯气反应生成三氯化铁，而不是氯化亚铁；C选项因I2的氧化性较弱，故与铁反应生成FeI2；D选项2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2不是置换反应，该反应与铁、铜的金属性强弱无关。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 11.用如图所示装置进行下列实验：将①中的浓硫酸滴入②中，预测的现象与结论相符的是 A．若②中为浓盐酸；有大量气体产生；说明硫酸的酸性比盐酸强 B．若②中为铜片；有气泡产生，底部生成灰白色固体； 说明浓硫酸有强氧化性 C．若②中为蓝色硫酸铜晶体；蓝色晶体变为白色；说明 浓硫酸有吸水性，发生物理变化 D．若②中为蔗糖；白色固体变为黑色海绵状，有气体放出； 说明浓硫酸有脱水性、氧化性 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A，在浓盐酸中加入浓硫酸时，浓硫酸溶解放出大量的热，使氯化氢气体逸出，这一现象与浓硫酸酸性无关，错误；B，铜与浓硫酸的反应需要加热才能进行，无加热条件反应不能发生，错误；C，硫酸铜晶体遇浓硫酸，晶体由蓝色变为白色，是因为浓硫酸具有吸水性，硫酸铜晶体失去结晶水发生的是化学变化，错误；D，蔗糖由白色变黑说明浓硫酸具有脱水性，产生刺激性气体二氧化硫，说明浓硫酸具有强氧化性，正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 12．已知NH4NO3在空气中爆炸时的反应为4NH4NO3 3N2↑＋2NO2↑＋8H2O↑。下列说法不正确的是 A．NH4NO3在高温下爆炸时可以看到红棕色的烟雾 B．NH4NO3的含氮量小于氯化铵 C．实验室能用NH4NO3固体与Ca（OH）2固体混合加热制备NH3 D．乘坐火车时不能携带NH4NO3固体 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A，根据NH4NO3的爆炸反应可知生成的NO2为红棕色，爆炸时，NO2、粉尘、H2O等形成了红棕色的烟雾，正确；B，NH4NO3的含氮量为35%，NH4Cl的含氮量约为26.2%，错误；C，由于NH4NO3固体受热可能爆炸，故实验室不能用其制备NH3，错误；D，NH4NO3属于易爆炸物，不能带上火车，正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 13．SO2废气的回收利用方案如图所示。 下列说法错误的是 A．废气与过量氨水混合一定发生反应：2NH3·H2O＋SO2===2NH ＋SO ＋H2O B．Y中含有NH4HSO3 C．气体a既有氧化性又有还原性 D．(NH4)2S2O8中S的化合价为＋6价 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A项，废气用过量氨水吸收一定发生反应：2NH3·H2O＋SO2===2NH ＋SO ＋H2O，正确；B项，(NH4)2SO3与过量H2SO4反应生成(NH4)2SO4、SO2和H2O，Y为(NH4)2SO4和过量的H2SO4，不含NH4HSO3，错误；C项，气体a为SO2，SO2中S元素的化合价为＋4价，既有氧化性又有还原性，正确；D项，(NH4)2S2O8中含有1个过氧根，其中O元素的化合价为－1价，剩下的6个O原子中O元素的化合价为－2价，N元素的化合价为－3价，H元素的化合价为＋1价，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，可得S元素的化合价为＋6价，正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 14．已知SO2通入BaCl2溶液无明显现象。某同学利用如图所示装置探究SO2与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的条件。下列判断正确的是 A．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体 B．乙中产生的一定为氧化性气体，将BaSO3氧化为BaSO4沉淀 C．玻璃管的作用是连通大气，平衡气压 D．c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中，保证气体与Ba2＋充分接触 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 A项，若是碱性气体，溶液中存在大量的SO ，因此e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH，产生碱性气体氨气，正确；B项，SO2与BaCl2不反应，氧化性气体将溶液中的亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，而不是将BaSO3氧化为BaSO4沉淀，错误；C项，玻璃管的作用是连通大气，平衡压强，以便左右两边产生的气体顺利导入，正确；D项，如果产生氨气，氨气极易溶于水，为防止倒吸，不能插入BaCl2溶液中，错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 15．氮元素是空气中含量最多的元素，在自然界中的分布十分广泛，在生物体内亦有极大作用。一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。下列说法正确的是 A．图中属于“氮的固定”的是k和l B．表示循环中发生非氧化还原反应的过程只有a C．若反应h是在NO2与H2O的作用下实现，则该反应 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D．若反应i是在酸性条件下由NO 与Fe2＋的作用实现， 则该反应的离子方程式为3Fe2＋＋NO ＋4H＋===3Fe3＋ ＋NO↑＋2H2O √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 氮的固定是指氮元素由游离态转化为化合态，题图中 属于“氮的固定”的是k和c，A错误；表示循环中发 生非氧化还原反应的过程有a和l，B错误；若反应h是 在NO2与H2O的作用下实现，反应为3NO2＋H2O=== 2HNO3＋NO，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，C错误；若反应i是在酸性条件下由NO 与Fe2＋的作用实现，则产物为NO、Fe3＋和H2O，离子方程式为3Fe2＋＋NO ＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 16．(8分)某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按如图所示装置进行实验。 回答下列问题： (1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是________，该装置中发生反应的化学方程式为______________________________________________。 分液漏斗 Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 仪器A为分液漏斗，铜与浓硝酸发生反应的化学方程式为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (2)实验过程中，装置乙、丙中出现的现象分别是________________、______________________________________________________；装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为_________________________________ (不是离子反应的不写)。 生成红棕色气体 蒸馏水中有气泡产生，生成的气体在试管上方变为红棕色 3NO2＋H2O===2H＋＋2NO ＋NO 二氧化氮为红棕色气体，能够与水反应生成无色的NO，而NO会被空气中的O2迅速氧化生成NO2。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (3)取下装置丙中的试管D，向其中滴加FeSO4溶液，溶液变为___色，为了证明铁元素在该反应中的产物，可以再向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为___色。 黄 红 试管D中的溶液为稀硝酸，稀硝酸具有氧化性，能够将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与SCN－作用生成红色的物质。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 17．(8分)A～H分别表示中学化学中常见的某种物质，它们之间的相互转化关系如下图所示(部分反应物、生成物未列出)。 已知：C、D、E、F、G五种物质中均含有同一种元素；A为淡黄色固体化合物；G为红褐色固体。 (1)写出化学式： A：____________；C：____________；F：____________。 Na2O2 Fe3O4 Fe(OH)2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (2)写出反应的化学方程式： ②__________________________； ⑥______________________________________。 (3)写出反应的离子方程式： ③______________________________________； ⑤___________________________。 (4)生成24 g B需要转移_____mol电子。 2O2＋3Fe Fe3O4 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 由F在空气中放置生成G，G为红褐色固体，可推知G是Fe(OH)3，则F是Fe(OH)2；而C、D、E、F、G含同一种元素，是Fe，则D含Fe2＋，E含 Fe3＋，由E与H反应生成G[Fe(OH)3]可推知H为强碱；C能转化为Fe2＋和Fe3＋，则C只能是Fe3O4，则B为O2。而A为淡黄色固体化合物，能生成O2和强碱，容易确定A为Na2O2，则H是NaOH。至于D、E为何种盐，可不必理会。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 18．(9分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题： (1)用消石灰和氯化铵固体制备NH3。 ①NH3的发生装置应选择上图中的____(填字母)，制备NH3的化学方程式为________________________________________________________。 A 2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 ②欲收集一瓶干燥的NH3，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→________________(按气流方向，用小写字母表示)。 d→c→f→e→i 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 ①加热消石灰和氯化铵固体制备NH3，应选择固固加热型发生装置A。②上述方法制得的氨气中含有少量水蒸气，要收集干燥的NH3，需用C装置进行干燥，再用D装置收集，NH3会污染空气又极易溶于水，使用F装置吸收多余氨气并防止倒吸。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (2)研究NH3与NO2的反应。 将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用弹簧夹K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 操作步骤 实验现象 解释原因 打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢充入Y管中 ①Y管中__________ ②反应的化学方程式：________________________________ 将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚 打开K2 溶液倒吸入Y管 ③______________________________ ___________________________________________________________________________________ 颜色变浅 8NH3＋6NO2 7N2＋12H2O 当产物H2O变为液态时，反应过程 中气体分子数(气体物质的量)减少， 恢复原体积时装置中气压小于外界大 气压，溶液会倒吸 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 ①注射器X中的NH3缓慢进入Y管中，NH3与红棕色的NO2反应生成N2和水，气体颜色变浅。②根据得失电子守恒和原子守恒，配平得化学方程式为8NH3＋6NO2 7N2＋12H2O。③当注射器活塞回到原处，装置恢复到室温(生成的水变为液体)时，气体的物质的量减小，此时装置内气体压强比反应前小，打开K2，装置Z中NaOH溶液会倒吸至装置Y中。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 19．(12分)50 mL浓硫酸溶液(足量)中加入3.2 g Cu，在加热条件下充分 反应： (1)反应消耗的H2SO4的物质的量是________，生成SO2的体积为(标准状况下)________mL。 0.1 mol 1 120 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 设消耗H2SO4物质的量为x，生成SO2体积为y， 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为a mol·L－1，投入足量的铜片加热，充分反应后，被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)__________0.025a mol(填“等于”“大于”或“小于”)。 n(H2SO4)＝0.05a mol，由于Cu与浓硫酸的反应中，溶质H2SO4不可能全部参加反应，且被还原的硫酸为参加反应的硫酸的一半，故实际被还原的硫酸的物质的量小于0.025a mol。 小于 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (3)将题干中反应后的溶液稀释到500 mL，取出50 mL，并向取出液中加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀19.81 g，求原浓硫酸的物质的量浓度为______________。 18 mol·L－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 所以原溶液中硫酸的物质的量： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 20．(13分)印刷铜制电路板蚀刻液的选取和回收再利用一直是研究的热点。常用的蚀刻液主要有传统的FeCl3型(HCl-FeCl3)、酸性的过氧化氢型(HCl-H2O2)等。 Ⅰ.某兴趣小组模拟FeCl3型蚀刻液的蚀刻过程，并回收Cu和蚀刻液(FeCl3溶液)的流程如图： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 回答下列问题： (1)“蚀刻”时发生反应的化学方程式为____________________________。 氯化铁具有氧化性，可将铜氧化为氯化铜，反应为：Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2； Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2 (2)证明“反应Ⅰ”后所得“滤液”中不含Fe3＋的实验操作及预期实验现象是_______________________________________________________。 可以用硫氰化钾溶液检验铁离子，操作及现象为：取少量滤液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液不变红； 取少量滤液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液不变红 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (3)“滤渣A”的成分为_________(填写名称，下同)。“试剂C”是____________。 根据上述分析，“滤渣A”为过量的铁粉和生成的铜；“试剂C”的作用是溶解铁，则试剂C是盐酸； 铜、铁 盐酸 (4)“滤液B”与氯气“再生”时发生反应的离子方程式为______________ __________________。 氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－； 2Fe2＋＋Cl2 ===2Fe3＋＋2Cl－ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 Ⅱ.应用酸性的过氧化氢型(HCl-H2O2)蚀刻液，产生的蚀刻废液处理方法 如图： (5)蚀刻铜板主要反应的离子方程式为_______________________________。 H2O2具有氧化性，在酸性条件下可以将Cu氧化为Cu2＋，本身被还原为H2O，反应的离子方程式为：2H＋＋H2O2＋Cu===Cu2＋＋2H2O； 2H＋＋H2O2＋Cu===Cu2＋＋2H2O 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 (6)回收Cu2(OH)2CO3的过程中需控制反应的温度，当温度高于80 ℃时，产品颜色发暗，其原因可能是____________________________________。 Cu2(OH)2CO3易分解，当温度高于80 ℃时，分解生成黑色CuO，使产品颜色发暗。 Cu2(OH)2CO3受热分解生成了黑色的CuO 索引 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 16 17 18 19 20 谢 谢 观 看 ！ 第3章 物质的性质与转化 水、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色的一般为含SO与HSO的物质。 ①N2＋3H22NH3。 ②2SO2＋O22SO3、 4NH3＋5O24NO＋6H2O。 ③N2＋O22NO。 ①直线型转化关系“ABC(酸或碱)” NH3(N2)NONO2HNO3； H2S(S)SO2SO3H2SO4； CH4(C)COCO2H2CO3； NaNa2ONa2O2NaOH。 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋2CON2＋2CO2 A．原溶液中一定含有SO B．原溶液中一定含有NH B．在给定条件下，FeFeCl2Fe(OH)2可以实现 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 64 g　 2 mol　　　　　　　　22 400 mL 3．2 g　x y ＝＝ 解得 因为n(BaSO4)＝≈0.085 mol， n(SO)＝0.085 mol×＝0.85 mol， n(SO2)＝＝0.05 mol， n(H2SO4)＝n(SO)＋n(SO2)＝0.9 mol， 所以c(H2SO4)＝＝18 mol·L－1。 $$