内容正文:
书
专题突破
一、钠及其化合物
1.钠
(1)物理性质
银白色金属;质软;可用小刀切割;密度比水的小,但比煤油的大;熔
点低,低于100℃.
(2)化学性质
①常温下与O2反应:4Na+O 2 2Na2O.
②加热条件下与O2反应:2Na+O2
△
Na2O2.
③与水反应:2Na+2H2 O 2NaOH+H2↑.
④与可溶性盐溶液反应:Na先与水反应生成 NaOH,NaOH再与盐反
应.例如Na与 CuSO4溶液反应的过程是2Na+2H2 O 2NaOH+H2↑,
2NaOH+CuSO 4 Cu(OH)2↓ +Na2SO4.实验过程中可看到蓝色沉淀上
有暗斑出现,是因为 Na与水的反应是放热反应,反应放出的热使
Cu(OH)2表面分解为CuO造成的.
2.Na2O和Na2O2
名称 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
颜色
状态
白色固体 淡黄色固体
电子式 Na+[∶O
··
··
∶]2-Na+ Na+[∶O
··
··
∶O
··
··
∶]2-Na+
生成
条件
4Na+O 2 2Na2O 2Na+O2
△
Na2O2
与水
反应
Na2O+H2 O 2NaOH
2Na2O2+2H2 O 4NaOH+
O2↑
与CO2
反应
Na2O+CO 2 Na2CO3
2Na2O2+2CO 2 2Na2CO3+
O2
与盐酸
反应
Na2 O+2HCl 2NaCl+H2O
2Na2O2 +4HCl 4NaCl+
2H2O+O2↑
注意:Na2O2与 CO2反应生成 Na2CO3,相当于固体 Na2O2只吸收了
CO2中的“CO”,增加的质量为与 CO2等物质的量的 CO的质量.同理,
Na2O2与水反应生成NaOH,相当于固体Na2O2只吸收了H2O中的“H2”,增
加的质量为与 H2O等物质的量的 H2 的质量.凡分子组成符合
(CO)m·(H2)n的物质,mg该物质在氧气中完全燃烧,将其产物通过足量
Na2O2后,固体增重必为mg.
3.Na2CO3和NaHCO3的鉴别与除杂
鉴别
固体
用大试管加热,将生成的气体通过澄清石灰水,能使澄清石
灰水变浑浊的为NaHCO3,澄清石灰水不变浑浊的为Na2CO3
溶液
①加入极稀的CaCl2(或BaCl2)溶液,若有白色沉淀生成则原
溶液为Na2CO3溶液;若无白色沉淀生成则原溶液为NaHCO3
溶液;
②逐滴滴加稀盐酸,立即产生气体的为NaHCO3溶液
除杂
(括
号内
为杂
质)
固体
Na2CO3(NaHCO3):加热,2NaHCO3
△
Na2CO3+CO2↑ +
H2O
NaHCO3(Na2CO3):加水溶解制成饱和溶液,通足量 CO2气
体,结晶,过滤
溶液
Na2CO3(NaHCO3):加适量 NaOH溶液,NaHCO3 +NaOH
Na2CO3+H2O
NaHCO3(Na2CO3):通入 CO2,Na2CO3 +H2O+CO 2
2NaHCO3
注意:(1)鉴别二者不能用 Ca(OH)2溶液,它们与 Ca(OH)2反应均
产生CaCO3白色沉淀.
Ca(OH)2+Na2CO 3 CaCO3↓+2NaOH
Ca(OH)2(足量)+NaHCO 3 CaCO3↓+NaOH+H2O
Ca(OH)2+2NaHCO3(足量 ) CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
(2)二者遇到Al3+均会发生水解互促.
2Al3++3CO2-3 +3H2 O 2Al(OH)3↓+3CO2↑
Al3++3HCO-3 Al(OH)3↓+3CO2↑(泡沫灭火器原理)
4.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的图像关系
(1)向Na2CO3中逐滴加入盐酸,消耗HCl与产生CO2的关系可表示
为如图1所示.
(2)向NaHCO3中逐滴加入盐酸,消耗HCl与产生CO2的关系可表示
为如图2所示.
(3)向等物质的量的 NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸,消耗
HCl与产生CO2的关系可表示为如图3所示.
(4)向等物质的量的 Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸,消
耗HCl与产生CO2的关系可表示为如图4所示.
5.侯氏制碱法
(1)制备原料:食盐、氨气、二氧化碳.
(2)工艺流程
(3)反应原理
NH3+NaCl+CO2+H2 O NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3
△
Na2CO3+CO2↑+H2O
(4)绿色思想:循环使用的物质为二氧化碳、食盐水.
二、镁、铝及其化合物
1.镁和铝的性质
铝 镁
与非金属
反应
4Al+3O 2 2Al2O3
2Al+3Cl2
△
2AlCl3
2Mg+O2
点燃
2MgO
3Mg+N2
点燃
Mg3N2
与水反应 很困难
能 与 沸 水 反 应 生 成
Mg(OH)2
与酸反应
2Al+6H + 2Al3++3H2↑
(常温下,Al遇浓硫酸、浓
硝酸钝化)
Mg+2H + Mg2++H2↑
(与硝酸反应产生氮氧化
物)
与 强 碱
反应
2Al+2NaOH +6H2 O
2Na[Al(OH)4]+3H2↑
不反应
与某些氧
化物反应
2Al+Fe2O3
高温
2Fe+
Al2O3(铝热反应)
2Mg+CO2
点燃
2MgO+C
2.从海水中制取镁的工艺流程
(1)
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书
(2)主要化学反应
①制石灰乳:CaCO3
高温
CaO+CO2↑、CaO+H2 O Ca(OH)2.
②沉淀Mg2+:Mg2++Ca(OH)2 Mg(OH)2+Ca
2+.
③制备MgCl2:Mg(OH)2 +2HCl MgCl2+2H2O.
④电解MgCl2:MgCl2(熔融)
电解
Mg+Cl2↑.
3.从铝土矿中提取Al2O3的流程
铝土矿的主要成分为Al2O3,含有少量SiO2、Fe2O3等杂质.
①中相关反应的离子方程式:
Al2O3+6H
+ 2Al3++3H2O、Fe2O3+6H
+ 2Fe3++3H2O
②中相关反应的离子方程式:
Al3++4OH - [Al(OH)4]
-、Fe3++3OH - Fe(OH)3↓
③中相关反应的离子方程式:
[Al(OH)4]
-+CO 2 Al(OH)3↓ +HCO
-
3 或2[Al(OH)4]
- +CO
2
2Al(OH)3↓+CO
2-
3 +H2O
三、铁、铜及其化合物
1.“铁三角”之间的转化
注意:一般来说,Fe与弱氧化剂反应生成Fe2+,Fe与强氧化剂反应生
成Fe3+.但有时要注意量的关系,如Fe与过量硝酸反应生成Fe3+,与少量
硝酸反应生成Fe2+;再如Fe3+与少量 Zn反应生成 Fe2+,与过量 Zn反应
生成Fe等.
2.Fe2+与Fe3+的检验
检验离子时,既要注意可能存在的离子所产生的现象对目标离子的
干扰,又要防止已有离子所产生的现象对目标离子的掩盖.如:
(1)某溶液(仅考虑 Fe3+或 Fe2+,下同)
KSCN
→
溶液
呈红色,说明原溶
液中含有Fe3+,但无法判断是否含有 Fe2+.此时可另取溶液加入 KMnO4
溶液,若KMnO4溶液褪色,说明含有Fe
2+.
(2)某溶液
先通入Cl2
再滴加KSCN →溶液 呈红色,说明通入 Cl2后溶液中含有
Fe3+,由于Cl2有氧化性,无法判断原溶液中是含有Fe
2+还是Fe3+.
(3)某溶液
KOH
→
溶液
红褐色沉淀,说明原溶液中含有Fe3+,但由于红褐
色的掩盖,无法判断是否含有Fe2+.
(4)某溶液
K3[Fe(CN)6]
→
溶液
蓝色沉淀,说明原溶液中含有Fe2+.
3.Fe(OH)2的制备
(1)原理:在亚铁盐溶液中滴加碱液(NaOH溶液、氨水等).
(2)保持Fe(OH)2稳定存在的方法
①对配制亚铁盐的蒸馏水进行煮沸除氧.
②在配制的亚铁盐溶液中加入铁粉防止Fe2+被氧化.
③所加入的NaOH溶液煮沸除氧.
④在操作过程中要防止带入空气,可将滴管伸入试管中(反常规操作).
⑤制备好的Fe(OH)2要隔绝空气.
(3)常见装置
4.铜及其化合物
(1)铜的化合物的颜色
①CuO为黑色,但Cu2O为砖红色.
②CuCl2为棕黄色,但CuCl为白色.
③CuSO4·5H2O为蓝色,而无水CuSO4为白色.
(2)Cu及其化合物的性质
①Cu具有还原性,可与O2、Cl2、硝酸、浓硫酸(加热)、Fe
3+等发生反应.
②Cu2+与碱反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀.
③CuO能与酸反应,能被H2、CO等还原.
④Cu2(OH)2CO3受热分解,溶于酸生成相应的铜盐.
(3)由铜单质制备铜盐[ →Cu CuSO4或Cu(NO3)2]的方法
方法a:Cu
O
→
2
CuO
稀H2SO4(稀HNO3
→
)
CuSO4[Cu(NO3)2]
方法b:Cu
浓H2SO4(浓HNO3
→
)
CuSO4[Cu(NO3)2]
评价:方法a优于方法b,因为方法a可以减少硫酸或硝酸的消耗量,
且不产生有毒气体SO2或NOx.
四、硅及其化合物
1.单质硅
硅单质的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料.高纯
硅广泛用于信息技术和新能源技术等领域.
(1)制取粗硅
工业上,用焦炭还原石英砂得到含有少量杂质的粗硅.2C+SiO2
高温
Si+2CO↑.
(2)粗硅提纯
方法一:
Si(粗)+2Cl2
△
SiCl4
SiCl4+2H2
高温
Si(纯)+4HCl
方法二:
Si(粗)+3HCl
300℃
SiHCl3+H2
SiHCl3+H2
1100℃
Si(纯)+3HCl
2.二氧化硅
二氧化硅可用来生产光导纤维.光导纤维的通信容量大,抗干扰性能
好,传输的信号不易衰减,能有效提高通信效率.
(1)与碱性氧化物化合成盐:SiO2+CaO
高温
CaSiO3
(2)与强碱反应生成盐:SiO2 +2NaOH Na2SiO3+H2O
(3)特殊反应
①与氢氟酸反应:SiO2 +4HF SiF4↑+2H2O
②与盐反应:
SiO2+CaCO3
高温
CaSiO3+CO2↑
SiO2+Na2CO3
高温
Na2SiO3+CO2
}
↑
制玻璃原理
3.硅酸
(1)物理性质:难溶于水的白色固体.
(2)弱酸性:硅酸的酸性比碳酸的酸性弱.
(3)制备:可溶性硅酸盐与酸性比其强的酸反应.
Na2SiO3 +2HCl H2SiO3↓+2NaCl
Na2SiO3+CO2+H2 O Na2CO3+H2SiO3↓
4.硅酸钠
(1)俗名:硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,硅酸钠固体又叫泡花碱.
(2)物理性质:硅酸钠(Na2SiO3)能溶于水
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书
(3)化学性质
①硅酸钠水溶液呈碱性(SiO2-3 水解),能使酚酞溶液变红.
②与CO2反应
SiO2-3 +CO2(少量)+H2 O H2SiO3↓+CO
2-
3
SiO2-3 +2CO2(过量)+2H2 O H2SiO3↓+2HCO
-
3
(4)保存硅酸钠溶液的试剂瓶不能配磨口玻璃塞.
5.无机非金属材料
五、氯及其化合物
1.氯气
氯
气
与金属反应
Fe:2Fe+3Cl2
△
2FeCl3
Cu:Cu+Cl2
△
CuCl{ 2
与非金属
(如H2)反应
H2+Cl2
光照或点燃
2HCl
现象
点燃:苍白色火焰
光照:{{ 爆炸
与水反应:Cl2+H2 幑幐O HCl+HClO
与碱(如NaOH)反应:
Cl2 +2NaOH NaCl+NaClO+H2O
与还原性物质(如KI)反应:
Cl2 +2KI 2KCl+I
2
氯气的实验室制法:MnO2+4HCl(浓)
△
MnCl2+Cl2↑+2H2O
2.次氯酸
3.漂白粉
4.卤素离子的检验
未知液
加入AgNO3溶液
振荡、
→
静置
产生白色沉淀
产生淡黄色沉淀{
产生黄色沉淀
再加稀HNO3
→
振荡
白色沉淀不溶解,证明有Cl-
淡黄色沉淀不溶解,证明有Br-
黄色沉淀不溶解,证明有I
{
-
加入稀HNO3的目的是防止 CO
2-
3 、PO
3-
4 等离子的干扰.有关反应为
2Ag++CO2-3 Ag2CO3↓(白色),Ag2CO3+2H
+ 2Ag++CO2↑ +H2O;
3Ag++PO3-4 Ag3PO4↓(黄色),Ag3PO4+2H
+ 3Ag++H2PO
-
4.
5.氯水
氯水的成
分与性质
(1)氯水的成分:三种分子(H2O、Cl2、HClO)和四种离子
(H+、Cl-、ClO-、OH-);
(2)氯水的性质:①Cl2的强氧化性;②H
+的酸性;③HClO的
强氧化性、漂白性和不稳定性;④Cl-的性质
易错点
(1)干燥的Cl2不具有漂白性,而氯水具有漂白性,原因是氯
气与水反应生成HClO;
(2)久置的氯水酸性增强,原因是次氯酸不稳定,分解生成
HCl
六、硫及其化合物
1.SO2
(1)SO2的性质
①SO2与水化合生成亚硫酸,亚硫酸的酸性比碳酸的强,比强酸的弱.
②漂白性:SO2能使一些有机色质(如品红溶液)褪色,加热或长时间
放置会恢复原来的颜色,但SO2不能使紫色石蕊溶液等指示剂褪色.
③氧化性:SO2+2H2 S 3S↓+2H2O
④还原性:SO2
O2、Cl2、HNO3
溴水、碘水、KMnO→ 4
SO3、SO
2-
4
(2)SO2的检验
①SO2和CO2的检验方法和现象均相似,故对于 SO2的检验,除利用
澄清石灰水外,还需要通过其“刺激性气味”或“漂白性”进一步检验.
②若要SO2和CO2同时检验,则先要通过 SO2的漂白性检验出 SO2,
然后再利用SO2的还原性除去SO2,最后用澄清石灰水检验CO2的存在.
(3)SO2与其他物质性质的叠加
Cl2与SO2溶于水后均具有漂白性,但二者同时通入水中后,其漂白
性会变弱或消失,原因是二者发生氧化还原反应 Cl2+SO2+2H2 O
2HCl+H2SO4,生成的盐酸和硫酸均无漂白性.
2.浓硫酸的性质
(1)浓硫酸的“四性”
①强氧化性,例如Cu+2H2SO4(浓)
△
CuSO4+SO2↑+2H2O,该反
应中,浓硫酸体现氧化性和酸性,随着反应的进行,浓硫酸会逐渐变稀,而
稀硫酸不与Cu发生反应,故反应物 Cu和 H2SO4可能都有剩余.铝、铁在
冷的浓硫酸中钝化也是强氧化性的体现.
②难挥发性,利用该性质可制备挥发性酸,如盐酸.
③脱水性,将有机化合物中的氢原子和氧原子按照2∶1的比例脱去,
生成水.
④吸水性,吸收周围环境的水蒸气或液态水,故浓硫酸常作干燥剂.
(2)浓硫酸与稀硫酸的性质差异
①二者均有氧化性,但氧化性强弱不同.浓硫酸中 +6价硫表现出强
氧化性,而稀硫酸中则是H+表现出较弱的氧化性.
②浓硫酸具有吸水性和脱水性,而稀硫酸则不具备这些性质.
(3)SO2-4 的检验
检验SO2-4 时,易受到其他离子的干扰,如Ag
+、CO2-3 和SO
2-
3 ,正确的
操作为待检液
加足量盐酸
→
酸化
取清液
滴加BaCl2
→
溶液
→有白色沉淀生成 证明
有SO2-4 存在.
3.硫酸的工业制备
七、氮及其化合物
1.氮气的化学性质
(1)还原性:N2+O2
放电
2NO.
(2)氧化性:
N2+3H2
高温、高压
幑 幐帯帯帯
催化剂
2NH3
3Mg+N2
点燃
Mg3N2
2.NO、NO2
(1)物理性质:NO是无色无味难溶于水的有毒气体;NO2是红棕色有
刺激性气味的有毒气体.
(2)化学性质
2NO+O 2 2NO2
3NO2+H2 O 2HNO3+NO
若NO中混有NO2,可用水除杂.
(3)氮氧化物溶于水计算中用到的两个重要化学方程式
4NO+3O2+2H2 O 4HNO
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书
4NO2+O2+2H2 O 4HNO3
3.NH3
(1)物理性质:无色、有刺激性气味的气体,比空气轻,极易溶于水
(1∶700)且快速溶解,易液化得液氨,常用作制冷剂.
(2)化学性质
①与水的反应:NH3+H2 幑幐O NH3·H2O
②与酸反应:NH3 +HCl NH4Cl
③与某些盐溶液的反应:
FeCl3+3NH3·H2 O Fe(OH)3↓+3NH4Cl
MgCl2+2NH3·H2 O Mg(OH)2↓+2NH4Cl
④与O2的催化氧化(氨的还原性):4NH3+5O2
催化剂
△
4NO+6H2O
⑤与CO2反应制尿素:2NH3+CO2
一定条件
CO(NH2)2+H2O
(3)氨的实验室制备:2NH4Cl+Ca(OH)2
△
CaCl2+2NH3↑+2H2O
4.铵盐的化学性质
(1)受热易分解:NH4HCO3
△
NH3↑ +CO2↑ +H2O,NH4Cl
△
NH3↑+HCl↑
(2)与碱反应:NH+4 +OH
- NH3·H2O
(3)NH+4 的检验:在未知溶液中加入强碱并加热,用湿润的红色石蕊
试纸检验,若试纸变蓝,则证明原溶液中含NH+4.
5.硝酸的重要性质
(1)酸的通性
(2)不稳定性:4HNO3
△
4NO2↑+O2↑+2H2O
(3)强氧化性
①浓、稀HNO3均有强氧化性且浓HNO3的氧化性强于稀HNO3的.
②金属与硝酸反应不产生 H2,而是与浓硝酸反应生成 NO2,与稀
HNO3反应生成NO.
Cu+4HNO3(浓 ) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
③铝、铁等金属可以在冷的浓硝酸中发生钝化,原因是浓 HNO3会把
铝或铁的表面氧化,形成一层致密的氧化膜,阻止了反应的进一步发生.
因此常温下铝、铁制品可以盛放冷的浓HNO3.
④与非金属反应:C+4HNO3(浓)
△
CO2↑+4NO2↑+2H2O
真题链接
例1.(2024全国)实验室中利用
右图装置验证铁与水蒸气反应.下列
说法错误的是 ( )
A.反应为 3Fe+4H2O(g)
高温
Fe3O4+4H2
B.酒精灯移至湿棉花下方实验效
果更好
C.用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
解析:酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温,且不影响水的蒸发,
若移至湿棉花下方则难以产生高温,实验效果不好,B错误.
答案:B
例2.(2024浙江)下列说法不正确的是 ( )
A.Al(OH)3呈两性,不能用于治疗胃酸过多
B.Na2O2能与CO2反应产生O2,可作供氧剂
C.FeO有还原性,能被氧化成Fe3O4
D.HNO3见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中
解析:Al(OH)3呈两性,不溶于水,可以与胃酸(HCl)反应生成无毒
物质,因此其能用于治疗胃酸过多,A错误.
答案:A
例3.(2024浙江)工业上将 Cl2通入冷的 NaOH溶液中制得漂白液,
下列说法不正确的是 ( )
A.漂白液的有效成分是NaClO
B.ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强
D.NaClO溶液比HClO溶液稳定
解析:Cl2通入冷的 NaOH溶液中发生反应:Cl2 +2NaOH NaCl+
NaClO+H2O,漂白液的有效成分是NaClO,A正确;ClO
-的水解反应为ClO-
+H2 幑幐O HClO+OH
-,使漂白液呈碱性,B错误;漂白液中通入CO2后,发
生反应:CO2+ClO
-+H2 O HClO+HCO
-
3,因生成HClO,消毒能力增强,C正
确;HClO见光易分解,故NaClO溶液比HClO溶液稳定,D正确.
答案:B
例4.(2024北京)关于 Na2CO3和 NaHCO3的下列说法中,不正确的
是 ( )
A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3
D.室温下,二者饱和溶液的 pH差约为4,主要是由于它们的溶解度
差异
解析:Na2CO3和 NaHCO3的溶液中均存在 H2O、H2CO3、H
+、OH-、
Na+、CO2-3 、HCO
-
3,A正确;NaHCO3与 NaOH发生反应:NaOH+NaHCO
3
Na2CO3+H2O,B正确;NaHCO3受热易分解,可转化为 Na2CO3,而
Na2CO3热稳定性较强,利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物
中除去NaHCO3,C正确;室温下 Na2CO3和 NaHCO3饱和溶液 pH相差较
大的主要原因是CO2-3 的水解程度远大于HCO
-
3,D错误.
答案:D
例5.(2024北京)硫酸是重要化工原料,工业生产制取硫酸的原理示
意图如下.
下列说法不正确的是 ( )
A.Ⅰ的化学方程式:3FeS2+8O2
△
Fe3O4+6SO2
B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率
C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
解析:黄铁矿和空气中的 O2在加热条件下发生反应,生成 SO2和
Fe3O4,SO2和空气中的O2在400~500℃、常压、催化剂的作用下发生反
应得到SO3,用98.3%的浓硫酸吸收 SO3,得到 H2SO4.反应Ⅱ为2SO2+
O2
催化剂
常压、
幑 幐帯帯帯帯帯帯400~500℃ 2SO3,条件中“常压、催化剂”不能提高 SO2平衡转化
率,条件的选择要兼顾平衡转化率和反应速率,还要考虑生产成本,B错
误;将黄铁矿换成硫黄,则不再产生Fe3O4,可以减少废渣产生,C正确;硫
酸工业产生的尾气为SO2、SO3,可以用碱液吸收,D正确.
答案:B
例6.(2024江苏)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可
实现的是 ( )
A.HCl制备:NaCl溶液 →
电解
H2和Cl2 →
点燃
HCl
B.金属Mg制备:Mg(OH)2 →
盐酸
MgCl2溶液 →
电解
Mg
C.纯碱工业:NaCl溶液
CO
→
2
NaHCO3 →
△
Na2CO3
D.硫酸工业:FeS2
O2
→
高温
SO2
H2
→
O
H2SO4
解析:电解氯化镁溶液不能得到Mg,电解熔融MgCl2才能得到金属镁
单质,B的转化不能实现;纯碱工业是在饱和食盐水中通入NH3和CO2先
得到NaHCO3,然后 NaHCO3受热分解为 Na2CO3,C的转化不能实现;SO2
和水反应生成H2SO3,不能得到H2SO4,D的转化不能实现.
答案:A
例7.(2024安徽)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化
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书
且甲和水可以直接生成乙的是 ( )
选项 甲 乙 丙
A Cl2 NaClO NaCl
B SO2 H2SO4 CaSO4
C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3
D CO2 H2CO3 Ca(HCO3)2
解析:Cl2与水反应生成 HClO和 HCl,无法直接生成 NaClO,A错误;
SO2与水反应生成H2SO4,B错误;氧化铁与水不反应,不能生成氢氧化铁
沉淀,C错误;CO2 与水反应生成碳酸,碳酸与 CaCO3 反应生成
Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2受热分解生成CO2,D正确.
答案:D
提分专练
1.下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是 ( )
A.Na和乙醇反应可生成H2
B.工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2
C.工业上用氨的催化氧化制备NO
D.常温下铁与浓硝酸反应可制备NO2
2.劳动开创未来.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
( )
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 Na2CO3可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与H2O高温下会反应
D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜
3.实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时,对应关系错误的是 ( )
A.稀盐酸:配制AlCl3溶液
B.稀硫酸:蔗糖和淀粉的水解
C.稀硝酸:清洗附有银镜的试管
D.浓硫酸和浓硝酸的混合溶液:苯的磺化
4.工业制备高纯硅的主要过程如下,下列说法错误的是 ( )
石英砂
焦炭
→1800~2000℃ 粗硅
HCl
→300℃ SiHCl3
H2
→1100℃ 高纯硅
A.制备粗硅的反应为SiO2+2C
高温
Si+2CO↑
B.1molSi含Si—Si键的数目约为4×6.02×1023
C.原料气HCl和H2应充分去除水和氧气
D.生成SiHCl3的反应为熵减过程
5.取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂
浓度均为0.1mol/L),反应现象没有明显差别的是 ( )
选项 试剂① 试剂②
A 氨水 AgNO3溶液
B NaOH溶液 Al2(SO4)3溶液
C H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液
D KSCN溶液 FeCl3溶液
6.过量SO2与以下0.1mol/L的溶液反应,下列总反应方程式错误的
是 ( )
溶液 现象 化学方程式
A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2+2Na2 S 3S↓+2Na2SO3
B FeCl3
溶液由棕黄色
变浅绿色
2FeCl3+SO2+2H2 O 2FeCl2+H2SO4
+2HCl
C CuCl2
溶液褪色,产生
白色沉淀
SO2 +2CuCl2 +2H2 O 2CuCl↓ +
H2SO4+2HCl
D
Na2CO3
(含酚酞)
溶液由红色变
无色
2SO2+Na2CO3+H2 O CO2+2NaHSO3
7.部分含Mg或Al或Fe物质的分类
与相应化合价关系如右图.下列推断合理
的是 ( )
A.若 a在沸水中可生成 e,则 a→f的
反应一定是化合反应
B.在g→f→e→d转化过程中,一定存
在物质颜色的变化
C.加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D.若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周
期表p区
8.化学兴趣小组采用次氯酸钙与稀盐酸反应制取氯气,并探究了氯
气的性质.实验装置如下图所示,下列说法正确的是 ( )
A.湿润的pH试纸先变红后褪色,说明Cl2有酸性和漂白性
B.f试管中出现红色沉淀是因为Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇KSCN生
成弱电解质Fe(SCN)3
C.g试管中变为橙色,h试管中变为黄色,说明元素非金属性:Cl>Br
>I
D.等量Cl2分别单独缓慢通过g、h、i试管时,生成的氧化产物的物质
的量之比为1∶1∶1
9.某学生按右图所示方法进行实验,观察
到以下实验现象:
①铜丝表面缓慢放出气泡,锥形瓶内气体
呈红棕色;
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,气体
颜色逐渐变深;
③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色;
④锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升,最终铜丝与液面脱离接
触,反应停止.
下列说法正确的是 ( )
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢,原因是铜丝在稀 HNO3中
表面钝化
B.锥形瓶内出现了红棕色气体,表明铜和稀HNO3反应生成了NO2
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2 O 2HNO3+NO
D.铜丝与液面脱离接触,反应停止,原因是硝酸消耗完全
10.一种分解氯化铵实现产物分离的物质转
化关系如右,其中 b、d代表 MgO或 Mg(OH)Cl
中的一种.下列说法正确的是 ( )
A.a、c分别是HCl、NH3
B.d既可以是MgO,也可以是Mg(OH)Cl
C.已知MgCl2为副产物,则通入水蒸气可减少MgCl2的产生
D.等压条件下,反应①、②的反应热之和小于氯化铵直接分解的反
应热
11.1943年,我国著名科学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”,在其基础
上,改进出焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的制备工艺流程如下所示:
下列说法不正确的是 (
)
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书
A.“反应Ⅰ”中应先通NH3,后通CO2
B.“溶液Ⅰ”中的主要溶质为残留的NaCl
C.“反应Ⅱ”为Na2CO3+2SO2+H2 O 2NaHSO3+CO2
D.气流干燥时温度不宜过高
12.MnCO3是一种重要的锂电池正极原料.采用某含软锰矿(MnO2)、
磁铁矿和石英矿的含锰原材料制备MnCO3的工艺流程如下:
下列说法错误的是 ( )
A.滤渣Ⅰ回收后可直接制作太阳能电池
B.滤液Ⅰ中共含有4种阳离子
C.检验过程②是否沉淀完全可用KSCN
D.过程③的离子方程式为 Mn2+ +2HCO-3 MnCO3↓ +CO2↑ +
H2O
13.汽车尾气的一种脱氮反应机理如下图所示.下列说法错误的是
( )
A.[Cu(OH)(NH3)]
+是催化剂
B.反应过程中氮元素均发生还原反应
C.生成物质 ⑤ 的反应为 2[Cu(NH3)2]
+ +2NO +O 2
2[Cu(NO2)(NH3)2]
+
D.整个过程中,存在极性键和非极性键的断裂与形成
14.氨基磺酸(H2NSO3H,Mr=97)是一种无味无毒的固体强酸,微溶
于乙醇,260℃时分解,溶于水时存在反应:H2NSO3H+H2 O NH4HSO4,
可用于制备金属清洗剂等.实验室用羟胺(NH2OH)和 SO2反应制备氨基
磺酸.已知:NH2OH性质不稳定,室温下同时吸收水蒸气和 CO2时迅速分
解,加热时爆炸.实验室常用亚硫酸钠粉末与75%的硫酸制备 SO2.根据
下列装置回答相关问题:
(1)A装置中“橡胶管”的作用是 ;仪器 X的名称是
.
(2)按气流从左至右,导管接口的连接顺序是 a→
(装置可以重复使用).
(3)实验过程中,先旋开装置 (填“A”或“C”)的分液漏斗活
塞,后旋开另一个活塞,其目的是 .
(4)装置D可以用下列装置替代的是 (填字母序号).
a.盛装饱和食盐水的洗气瓶 b.盛装品红溶液的洗气瓶
c.盛装碱石灰的U形管 d.盛装五氧化二磷的U形管
(5)下列叙述正确的是 (填字母序号).
a.装置C应采用热水浴控制温度
b.本实验应该在通风橱中进行
c.实验完毕后,采用分液操作分离装置C中的混合物
d.可用98.3%硫酸和饱和NaHSO3溶液替代装置A中的试剂
(6)设计实验证明氨基磺酸溶于水产生 NH+4:
.
(7)产品纯度测定.取wg氨基磺酸溶于蒸馏水配成100mL溶液,准
确量取25.00mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴甲基橙溶液,用cmol/L标准
NaOH溶液滴定至终点,消耗滴定液的体积为 VmL,产品纯度为
%(用含w、c、V的代数式表示),若选用酚酞溶液作指示剂,测得
的结果可能会 (填“偏高”“偏低”或“无影响”).
15.某研究小组用氨基钠(NaNH2)与 N2O反应制备叠氮化钠
(NaN3),并对制得的叠氮化钠产品纯度进行测定.已知氨基钠熔点为
208℃,极易水解和氧化;N2O不与酸或碱反应;叠氮酸(HN3)不稳定,易
分解爆炸;SnCl2具有较强还原性.回答下列问题:
(1)制备叠氮化钠:连接好装置后,打开装置A中分液漏斗活塞,向圆
底烧瓶中滴加浓硝酸,充分反应.
①装置的连接顺序为 (填仪器接口字母).
②若三颈烧瓶中参加反应的 NaNH2和 N2O的物质的量之比为2∶1,
则发生反应的化学方程式为 ,
E装置的作用为 .
③装置C充分反应后,停止加热,需继续通入 N2O至三颈瓶冷却,再
关闭分液漏斗活塞,这样操作的目的是 .
(2)测定产品纯度:取装置C中制得
的叠氮化钠样品 mg放入圆底烧瓶中进
行纯度的测定,如右图.
①圆底烧瓶中反应的离子方程式为
.
② 读 取 气 体 体 积 时,应 注 意
,使量气管与干燥管左
右液面相平,视线与凹液面最低点水平相切.
③若量气管的初始读数为 xmL、末读数为 ymL,本实验条件下气体
摩尔体积为VmL/mol,则产品中NaN3的质量分数为 .
16.金属钒主要用于冶炼特种钢,被誉为“合金的维生素”.人们在化
工实践中,以富钒炉渣(其中的钒以 FeO·V2O3、V2O5等形式存在,还有
少量的SiO2、Al2O3等)为原料提取金属钒的工艺流程如下图所示:
已知:①钒有多种价态,其中 +5价最稳定;②V2O5在碱性条件下可
转化为 VO-3;③焙烧后 Al2O3以 NaAlO2形式存在,NaAlO2 性质同
Na[Al(OH)4].
请回答下列问题:
(1)可加快“高温氧化”速率的措施有 (填一条).
(2)“气体X”和“气体Y”的化学式分别为 、 .
(3)写 出 “高 温 氧 化”过 程 中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式
.
(4)写出“热解”时的化学方程式 .
(5)在“高温还原”反应中,氧化钙最终转化为 (写化学
式).
(6)已知:25℃时,NH3·H2O的电离平衡常数 Kb=1.8×10
-5,
H2CO3的电离平衡常数Ka1=4.3×10
-7,Ka2=5.6×10
-11,判断NH4HCO3
溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”).
(参考答案见31版
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书
PbCl2-4 沉淀完全时 Cu
2+已经完全沉淀,c(S2-)
=
Ksp(PbS)
1×10-5
=8×10
-28
1×10-5
mol/L=8×10-23mol.
c(Cu2+)
c(Pb2+)
=c(Cu
2+)·c(S2-)
c(Pb2+)·c(S2)
=
Ksp(CuS)
Ksp(PbS)
=
6.2×10-36
8.0×10-28
=7.75×10-9.
微专题8提分专练
1.D 乙醇分子中含有羟基,可以和钠反应
生成氢气,A正确;黄铁矿(FeS2)在空气中煅烧
生成二氧化硫和氧化铁:4FeS2 +11O2
高温
2Fe2O3+8SO2,B正确;工业上利用氨与氧气催
化氧化制备 NO:4NH3 +5O2
催化剂
△
4NO+
6H2O,C正确;常温下铁与浓硝酸会发生钝化,
不能制备二氧化氮,D错误.
2.A 小苏打是碳酸氢钠,不是碳酸钠,题中
A项并无关联,符合题意.其余选项均有关联.
3.D 实验室配制AlCl3溶液时向其中加入
少量的稀盐酸以抑制Al3+水解,A正确;蔗糖和淀
粉水解时常采用稀硫酸作催化剂,B正确;清洗附
有银镜的试管用稀硝酸,反应原理为 3Ag+
4HNO3(稀 ) 3AgNO3+NO↑+2H2O,C正确;苯
的磺化是苯和浓硫酸共热,反应生成苯磺酸,故不
需要用到浓硫酸和浓硝酸的混合溶液,D错误.
4.B SiO2和 C在高温下发生反应生成粗
硅和CO,A正确;在晶体硅中,每个Si与其周围
的4个 Si形成共价键并形成立体空间网状结
构,因此,平均每个 Si形成2个共价键,1molSi
含Si—Si键的数目约为2×6.02×1023,B错误;
SiHCl3极易水解,H2在高温下遇到氧气能发生
反应生成水,且其易燃易爆,因此,原料气HCl和
H2应充分去除水和氧气 ,C正确;Si+3HCl
300℃
SiHCl3+H2,该反应是气体分子数减少的
反应,因此,生成 SiHCl3的反应为熵减过程,D
正确.
5.D 向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡,由
于开始时氨水过量,振荡后没有沉淀产生,发生
的反应为AgNO3+2NH3·H2 O Ag(NH3)2NO3
+2H2O;向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡,开始
时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为
AgNO3+NH3·H2 O AgOH↓ +NH4NO3;继续
滴加氨水至过量,沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶
解,发生的反应为 AgOH +2NH3· H2 O
Ag(NH3)2OH+2H2O,A不符合题意;向 NaOH
溶液中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡,由于开始时
NaOH过量,振荡后没有沉淀产生,发生的反应
为Al3++4OH - [Al(OH)4]
-;向 Al2(SO4)3
溶液中滴加NaOH并振荡,开始时生成白色沉淀
且沉淀逐渐增多,发生的反应为 Al3++3OH -
Al(OH)3↓;继续滴加 NaOH溶液至过量,沉淀
逐渐减少直至沉淀完全溶解,发生的反应为
Al(OH)3+OH
- [Al(OH)4]
-,B不符合题意;
向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡,
由于开始时 H2C2O4是过量的,KMnO4可以被
H2C2O4完全还原,可以看到紫红色的溶液褪为
无色,发生的反应为5H2C2O4+2MnO
-
4 +6H
+
2Mn2++10CO2↑+8H2O;向KMnO4溶液中滴加
酸性H2C2O4溶液并振荡,由于开始时KMnO4是
过量的,KMnO4逐渐被 H2C2O4还原,可以看到
紫红色的溶液逐渐变浅,最后变为无色,C不符
合题意;向KSCN溶液中滴加FeCl3溶液,溶液立
即变为血红色;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,
溶液同样立即变为血红色,因此,改变这两种试
剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别,D符合
题意.
6.A 过量 SO2与0.1mol/L的 Na2S溶液
反应,除产生淡黄色沉淀 S外,还生成 NaHSO3,
总反应的化学方程式为5SO2+2Na2S+2H2 O
3S↓+4NaHSO3,A错误.
7.B 若a在沸水中可生成e,此时a为Mg,
e为Mg(OH)2,即f为镁盐,a→f的反应有多种,
可能为 Mg+2HCl MgCl2+H2↑,该反应属于
置换反应,可能为Mg+Cl2
△
MgCl2,该反应属
于化合反应,A错误;e能转化为 d,此时 e为白
色沉淀Fe(OH)2,d为红褐色沉淀 Fe(OH)3,在
g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变
化,B正确;由题意得,此时能产生丁达尔效应的
红棕色分散系为Fe(OH)3胶体,c应为铁盐,加
热铁盐的饱和溶液,也有可能 直 接 得 到
Fe(OH)3沉淀,C错误;由化合价可知,若 b为
Al2O3,d为Al(OH)3,c为铝盐,Al2O3、Al(OH)3
与稀盐酸反应均生成铝盐,此时组成a的元素为
Al,位于周期表 p区;若 b为 Fe2O3,即 d为
Fe(OH)3,c为铁盐,Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸
反应均生成铁盐,此时组成 a的元素为 Fe,位于
周期表d区,D错误.
8.D 次氯酸钙溶液与稀盐酸反应可产生
氯气,氯气中混杂的水蒸气可被氯化钙吸收.氯
气无漂白性,不能使干燥的 pH试纸褪色.氯气
与水发生反应:Cl2+H2 幑幐O HCl+HClO,其中
HCl水溶液显酸性,HClO有漂白性,因此氯气能
使湿润的 pH试纸先变红后褪色,A错误;氯气
具有强氧化性,可将 Fe2+氧化为 Fe3+,Fe3+遇
KSCN溶液生成红色络合物Fe(SCN)3,f处现象
为溶液变红,并无沉淀产生,B错误;在试管 g、h
中分别发生氧化还原反应:Cl2+2Br
- Br2+
2I-,Cl2+2I
- I2+2Cl
-,试管 h中还可能存在
反应Br2+2I
- I2+2Br
-,无法比较 Br、I的非
金属性,C错误;Cl2分别单独缓慢通过试管 g、
h、i时,分别发生的氧化还原反应为 Cl2
+2NaBr
Br2 +2NaCl、Cl2 +2KI I2 +2KCl、Cl2 +
2NaOH NaCl+NaClO+H2O,其中氧化产物分
别为Br2、I2、NaClO.等物质的量的氯气参与反应
时,在g、h、i试管中生成的氧化产物的物质的量
之比为1∶1∶1,D正确.
9.C 稀硝酸不会使铜钝化.开始反应速率
较慢,可能的原因是铜表面有氧化铜,A错误;由
于装置内有空气,铜和稀 HNO3反应生成的 NO
迅速被氧气氧化为红棕色的NO2,产生的NO2浓
度逐渐增加,气体颜色逐渐变深,B错误;装置内
氧气逐渐被消耗,生成的 NO2逐渐达到最大量,
同时装置内的 NO2能与溶液中的 H2O发生反
应:3NO2+H2 O 2HNO3+NO,气体颜色变浅,C
正确;由于该装置为密闭体系,生成的 NO无法
排出,逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗,铜丝
与液面脱离接触,反应停止,D错误.
10.C NH4Cl分解的产物是HCl和NH3,分
解得到的 HCl与 MgO反应生成 Mg(OH)Cl,
Mg(OH)Cl又可以分解得到HCl和MgO,则a为
NH3,b为 Mg(OH)Cl,c为 HCl,d为 MgO,A、B
错误;MgCl2可以水解生成 Mg(OH)Cl,通入水
蒸气可以减少 MgCl2的生成,C正确;反应①和
反应②相加即为氯化铵直接分解的反应,由盖斯
定律可知,等压条件下,反应①、反应②的反应热
之和等于氯化铵直接分解的反应热,D错误.
11.B 先将NH3通入饱和的 NaCl溶液中,
然后再将 CO2通入上述溶液,产生 NaHCO3固
体,充分反应后进行过滤,并对 NaHCO3滤渣进
行洗涤,然后加热 NaHCO3滤渣得到 Na2CO3.反
应Ⅱ中SO2、H2O和 Na2CO3反应生成 NaHSO3,
NaHSO3在干燥气流中脱水得到焦亚硫酸钠.
氨气极易溶于水,形成碱性溶液,能吸收更
多的二氧化碳,所以“反应Ⅰ”中应先通 NH3,后
通 CO2,A正确;因为反应Ⅰ在饱和 NaCl溶液中
进行,化学方程式为 NaCl+CO2+NH3+H2 O
NaHCO3↓+NH4Cl,“溶液Ⅰ”中的主要溶质为
残留的 NaCl和 NH4Cl,B错误;由上述分析可
知,C正确;气流干燥时温度不宜过高,目的是防
止焦亚硫酸钠分解,D正确.
12.A 由题给流程可知,向含锰原材料中
加入稀硫酸、硫酸亚铁的混合溶液,四氧化三铁
与稀硫酸反应转化为硫酸铁和硫酸亚铁,二氧化
锰在酸性条件下与硫酸亚铁反应转化为硫酸锰,
二氧化硅与混合溶液不反应,过滤得到含有二氧
化硅的滤渣Ⅰ和含有稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铁、
硫酸锰的滤液Ⅰ;向滤液Ⅰ中加入过氧化氢溶液
将亚铁离子转化为铁离子,再加入氨水将铁离子
转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到含有氢氧化铁的
滤渣Ⅱ和含有硫酸锰的滤液Ⅱ;向滤液Ⅱ中加入
碳酸氢铵溶液,将硫酸锰转化为碳酸锰沉淀,过
滤得到碳酸锰.
13.B ①→②的反应过程中,氮元素化合
价没有发生变化.④→⑤过程中氮元素的化合价
升高,被氧化,B错误.
14.(1)平衡气压,使硫酸顺利滴下 三颈
烧瓶
(2)f→g→d→e→f→g→b
(3)A 先通入SO2,排尽装置C中的空气
(4)d
(5)bd
(6)取少量氨基磺酸样品于试管中,加入适
量蒸馏水,再加入足量浓NaOH溶液,加热;用镊
子夹一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口上方,
若试纸变蓝色,则说明它溶于水产生NH+4
(7)38.8cVw 偏高
15.(1)①a→f(g)→g(f)→d→e→b→c→h
②2NaNH2+N2O
△
NaN3+NaOH+NH3
吸收N2O,防止污染空气 ③防止倒吸
(2)①ClO-+2N-3 +H2 O Cl
-+3N2↑ +
2OH
-
! " # $
!"
书
②上下移动量气管
③0.13(x-y)3mVm
×100%
解析:各装置连接顺序为A→D→C→B→E.
装置 A中发生反应 2HNO3+8HCl+4SnCl2
4SnCl4+5H2O+N2O↑,装置D除去N2O中的硝
酸蒸气并干燥N2O.装置 C中 NaNH2和 N2O反
应制备NaN3,装置B吸收 NH3并防止水蒸气进
入装置C,装置E吸收N2O防止污染.
(2)③由量气管的初始读数为xmL、末读数
为 ymL可知,反应生成的氮气的体积为
(x-y)mL,由方程式可知 2NaN3~3N2,叠氮化
钠的质量分数为
10-3(x-y)L
VmL/mol
×23×65g/mol
mg ×
100%=0.13(x-y)3mVm
×100%.
16.(1)将富钒炉渣粉碎(或将 KClO3与富
钒炉渣充分混合等)
(2)CO2 NH3
(3)6FeO·V2O3+5KClO3
高温
3Fe2O3+
6V2O5+5KCl
(4)2NH4VO3
△
V2O5+2NH3↑+H2O
(5)CaSiO3
(6)碱性
解析:“高温氧化”过程中加入 KClO3可将
低价铁、钒氧化为高价.“焙烧”时碳酸钠的作用
是将 SiO2、Al2O3转化为 Na2SiO3和 NaAlO2,同
时产生CO2气体,但氧化铁不参与反应;KOH溶
液“浸取”是将固体混合物溶解,而不溶解的氧
化铁作为“滤渣1”的形式过滤出来,此时 V2O5
转化为 VO-3;加碳酸氢铵的作用是先除去硅和
铝(生成硅酸和氢氧化铝沉淀),之后加入的硫
酸铵可将 VO-3 转化为钒酸铵(NH4VO3);“热
解”是利用铵盐受热易分解的性质将钒酸铵加热
分解得到五氧化二钒,同时释放出氨气;最后通
过还原反应将五氧化二钒还原为金属钒.
(7)NH4HCO3溶液中,NH
+
4 发生水解:NH
+
4
+H2 幑幐O NH3·H2O+H
+,水解常数 Kh=
KW
Kb
=1×10
-14
1.8×10-5
= 11.8×10
-9,HCO-3 发生水解:
HCO-3 +H2 幑幐O H2CO3+OH
-,水解常数 Kh=
KW
Ka1
=1×10
-14
4.3×10-7
=14.3×10
-7,说明 NH+4 的水解
程度小于 HCO-3 的水解程度,NH4HCO3溶液呈
碱性.
微专题9提分专练
1.A 根据核反应可知,X的质量数N=4+
7-1=10,又因为 Y在化合物中呈 +1价,推知
Y位于ⅠA族,质量数 =质子数 +中子数,Y的
质量数为7,所以得出 Y为 Li元素,其质子数 p
=3,所以X的质子数Z=3+2-0=5,推知X为
B元素.
氢氧化钠溶液具有腐蚀性,若不慎将 NaOH
溶液溅到皮肤上,需用大量水冲洗,同时涂抹
H3BO3,以中和碱液,A正确;Li在空气中燃烧的
产物只有Li2O,B错误;B原子与 H原子会以共
价键形成BH3或B2H4等硼氢化合物,属于共价
化合物,C错误;6Li和7Li的质子数均为3,中子
数不同,互为同位素,D错误.
2.B Y的 s能级电子数量是 p能级的两
倍,Y为 C元素;X的2s轨道全充满,原子序数
X<Y,则 X为 Be元素或 B;M是地壳中含量最
多的元素,M为 O元素;原子序数 Y<Z<M,则
Z为N元素;Q是纯碱中的一种元素,则Q为Na
元素,据此分析各选项.
同一周期元素从左至右,电负性逐渐增大,
电负性:N>Be(或 B),A正确;N的最高正价为
+5价,O无最高正价,最高正价 N大于 O,B错
误;Na和O形成的过氧化钠中含有 O—O非极
性共价键,C正确;非金属性越强,最高价氧化物
对应水化物的酸性越强,非金属性 N大于 C,则
硝酸酸性强于碳酸,D正确.
3.C WX2是形成酸雨的物质之一,根据原
子序数的大小关系,则 W为 N元素,X为 O元
素.Y的最外层电子数与其 K层电子数相等,又
因为Y的原子序数大于氧的,所以 Y为 Mg元
素.四种元素原子最外层电子数之和为19,则 Z
的最外层电子数为6,Z为S元素,据此解答.
同周期从左往右,原子半径依次减小,所以
半径大小:W(N)>X(O),A错误;X的简单氢
化物为H2O,含有分子间氢键,Z的简单氢化物
为 H2S,没有氢键,所以简单氢化物的沸点:
X(H2O)>Z(H2S),B错误;Y与X形成MgO,为
离子化合物,C正确;Z的最高价含氧酸为硫酸,
是强酸,D错误.
4.A 简单离子X2-与Y2+具有相同的电子
结构,则它们均为10电子微粒,X为 O元素,Y
为Mg元素.W、X、Y组成的物质能溶于稀盐酸
并有无色无味的气体产生,则W为C元素,产生
的气体为二氧化碳,据此解答.
氧元素的常见价态有 -1价和 -2价,如
H2O2和H2O,A正确;电子层数越多,原子半径
越大,电子层数相同时,原子序数越小,原子半径
越大,所以原子半径:Y(Mg)>W(C)>X(O),B
错误;X、Y可形成 MgO,其水合物为Mg(OH)2,
Mg(OH)2只能与酸反应生成盐和水,不能与碱
反应,C错误;碳的同素异形体有金刚石、石墨、
石墨烯、富勒烯、碳纳米管等,种类不止4种,D
错误.
5.A X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原
子序数依次增大.X、Y与 Z位于同一周期,且只
有X、Y元素相邻.X基态原子核外有2个未成
对电子,则X为 C元素,Y为 N元素,Z为 F元
素.W原子在同周期中原子半径最大,则 W为
Na元素.
同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋
势,但第ⅡA族大于第ⅢA族,第ⅤA族大于第
ⅥA族,则第一电离能:Z(F)>Y(N)>X(C),A
错误;同周期元素从左到右电负性逐渐增大,同
主族元素从上到下电负性逐渐减小,则电负性:
Z(F)>Y(N)>X(C)>W(Na),B正确;相同电
子层结构“径小序大”,则 Z、W原子形成稀有气
体电子构型的简单离子的半径:W(Na+)<
Z(F-),C正确;W2X2是 Na2C2,类比 CaC2,则
Na2C2与水反应生成的产物之一为乙炔,乙炔是
非极性分子,D正确.
6.C 基态X原子s轨道上的电子数与p轨
道上的电子数相同,且基态 X原子中有未成对
电子,因此X为O元素;基态X原子中未成对电
子数为2,因此Y的未成对电子数为1,又因 X、
Y、Z、W的原子序数依次增大,故 Y可能为 F元
素、Na元素、Al元素、Cl元素,因题目中给出 W
为金属元素且荧光粉的结构中 Y与 W化合,故
Y为F元素或 Cl元素;Z原子的未成对电子数
为3,又因其原子序数大于Y,故 Y应为 F元素、
Z应为 P元素;从荧光粉的结构式可以看出 W
为某+2价元素,故其为 Ca元素;综上所述,X、
Y、Z、W四种元素分别为O、F、P、Ca,据此答题.
同一周期元素从左到右电负性依次增大,同
一主族元素从上到下电负性依次减小,故四种元
素的电负性大小为 Y(F)>X(O)>Z(P)>
W(Ca),A错误;同一周期原子半径从左到右依
次减小,同一主族原子半径从上到下依次增大,
故四种原子的原子半径大小为 Y(F)<X(O)<
Z(P)<W(Ca),B错误;F2与水反应生成 HF和
O2,Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气,二者与水
反应均可以生成气体,C正确;Z元素的最高价
氧化物对应的水化物为 H3PO4,不具有强氧化
性,D错误.
7.A Z2是氧化性最强的单质,则Z是F元
素.X、Y、Z相邻,且X、Y、Z为原子序数依次增大
的同一短周期元素,则 X为 N元素,Y为 O元
素.W的核外电子数与X的价层电子数相等,则
W为B元素.
WZ3为BF3,XZ3为NF3,前者的价层电子对
数为3,空间结构为平面三角形,为非极性分子,
后者的价层电子对数为4,有一个孤电子对,空
间结构为三角锥形,为极性分子,则分子的极性:
WZ3<XZ3,A正确;同一周期元素从左到右,第
一电离能逐渐增大,但是基态 N原子的价层电
子排布式为2s22p3,2p能级为半满稳定结构,其
第一电离能大于相邻元素的,则第一电离能:
Y(O)<X(N)<Z(F),B错误;X2Y3为 N2O3,
W2Y3为B2O3,两种化合物中N和B的化合价都
是+3,但是N的非金属性更强一些,故 N2O3的
氧化性更强一些,C错误;N元素对应的单质为
氮气,其中包含三键,键能较大,D错误.
8.A W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短
周期元素,且能形成离子化合物 W+[ZY6]
-,则
W为Li或Na;由于Y可形成Y-,故Y为第ⅦA
族元素,且原子序数Z大于 Y,故 Y不可能为 Cl
元素,因此Y为F元素,W只能为 Li元素;X的
原子序数为10-3=7,X为N元素;根据W、Y、Z
形成离子化合物W+[ZY6]
-,可知Z为P元素.
X和Z属于ⅤA族,A正确;同周期从左向
右非金属性逐渐增强,同主族从上到下非金属性
逐渐减弱,非金属性:Y(F)>X(N)>Z(P),B
错误;非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定
性越强,即气态氢化物的稳定性:Y(HF)>
Z(PH3),C错误;同周期主族元素从左到右原子
半径逐渐减小,故原子半径:W(Li)>X(N)
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