第3章 物质的性质与转化（知识清单）化学鲁科版必修第一册

第3章 物质的性质与转化 第1节　铁的多样性 一、铁单质及其性质 1.铁及铁元素的存在 （1）铁元素在自然界中的含量 铁元素在地壳中的含量处于第四位，仅次于氧、硅和铝元素。 （2）铁元素的存在形态 ①游离态：如陨铁。 ②化合态：铁元素在化合物中常见的化合价有＋2、＋3。 2．物理性质 色、态 密度 熔点 导热性、延展性 导电性 特性 银白色固体 7.86 g·cm－3 1 538 ℃ 良好 比铜、铝差 能被磁铁吸引 3．化学性质 (1)从物质类别角度分析，铁单质具有金属的通性。 (2)从铁元素化合价的角度分析，铁单质具有还原性。 ①铁单质和冷水或热水均不反应。 ②铁单质和水蒸气的反应 实验装置 实验现象 实验结论 肥皂液中有气泡产生，用火柴点燃气泡，听到爆鸣声 铁和水蒸气反应生成H2，化学方程式：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 二、铁盐和亚铁盐 1.常见的亚铁盐和铁盐 常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等，其溶液呈浅绿色。 常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等，其溶液呈黄色。 2.亚铁盐和铁盐的性质探究 （1）氧化性和还原性 Fe3＋——降低到＋2价或0价，具有氧化性 证明Fe3＋具有氧化性，需加入还原剂，可以选取铁、铜、KI溶液等还原剂进行实验。 证明Fe2＋具有氧化性，可以选取锌片等还原剂进行实验；证明其具有还原性，可以选取氯水、酸性KMnO4溶液等氧化剂进行实验。 （2）检验方法 ①Fe3＋的检验方法 ②Fe2＋的检验方法 ③同时含有Fe2＋、Fe3＋的检验方法 三、铁的氧化物和氢氧化物 1．铁的氧化物的物理性质及用途 名称 氧化亚铁 三氧化二铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 铁红 磁性氧化铁 铁元素的化合价 ＋2 ＋3 ＋2、＋3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色固体 溶解性 都不溶于水 用途 用作色素 用作油漆、涂料、油墨的红色颜料 磁性材料 2.铁的氧化物的化学性质 (1)从物质类别的角度分析，FeO、Fe2O3都属于碱性氧化物，它们都能与酸反应生成相应的盐和水，写出下列氧化物和稀盐酸反应的离子方程式： ①FeO：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。 ②Fe2O3：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。 ③Fe3O4：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O。 【特别提醒】 ①Fe3O4不属于碱性氧化物。 ②Fe3O4的组成可用FeO·Fe2O3表示，但不表示Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物，Fe3O4有固定的组成，是一种纯净物。 (2)从元素化合价的角度分析，铁的氧化物都具有氧化性，其中FeO中Fe元素化合价为＋2价，化合价还可以升高，具有还原性。 FeO不稳定，在空气中受热被氧化生成Fe3O4，FeO在反应中表现还原性。 3.铝热反应 (1)实验 实验装置 实验现象 结论 ①镁条剧烈燃烧，并发出耀眼白光。 ②三氧化二铁与铝粉剧烈反应，放出大量的热，火星四射。 ③纸漏斗下面被烧穿，有红热熔融物落入蒸发皿中。 ④熔融物冷却后变黑，能被磁铁吸引 Al与Fe2O3反应，置换出铁。反应方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe (2)相关说明： ①铝热反应：铝与某些难熔金属氧化物在高温条件下发生的置换反应称为铝热反应。 ②铝热剂：铝粉与难熔金属氧化物的混合物称为铝热剂。 ③铝热反应的原理：利用金属铝的强还原性，铝单质与其他金属氧化物之间发生置换反应，产生大量的热。 ④铝热反应的应用：铝与三氧化二铁反应放出大量热，该反应常用于焊接钢轨、制备金属纳米复合材料等。 4．铁的氢氧化物 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜色、状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 酸碱性 弱碱性 弱碱性 稳定性 在空气中易被氧化为Fe(OH)3 受热易分解：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 和非氧化性酸反应 (离子方程式) Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 制备 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 转化 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 现象：在空气中白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 四、铁及其重要化合物的转化关系 1．铁元素的“价—类”二维图 在图中适当位置填写含铁物质的化学式，完成铁及其化合物的“价—类”二维图，用箭头标明物质之间的转化关系。 按要求书写下列反应的化学方程式或离子方程式。 (1)同价态含铁物质之间的转化 ①FeO→Fe2＋：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。 ②Fe2＋→Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O。 ③Fe2O3→Fe3＋：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。 ④Fe3＋→Fe(OH)3：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓、Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O。 ⑤Fe(OH)3→Fe2O3：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O。 以上反应①②③④一般是通过复分解反应实现物质之间的转化。 (2)不同价态含铁物质之间的转化 ①Fe→ ②Fe2O3→Fe：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 ③Fe2＋Fe3＋：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 ④Fe(OH)2→Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 以上反应一般都是通过氧化还原反应实现物质之间的转化。 2．铁的转化的应用 (1)铁及其化合物的制备，如工业炼铁，实验室制Fe(OH)2。 (2)亚铁盐溶液的保存，如为防止FeSO4被氧化，常向溶液中加入少量铁粉。 (3)物质的检验、除杂，如检验Fe2＋、Fe3＋。 五、补铁剂中铁元素价态的检验 1．实验：补铁剂中铁元素价态的检验 (1)预测补铁剂中铁元素价态 补铁剂中铁元素价态有以下3种可能： ①可能为＋2价(Fe2＋)； ②可能为＋3价(Fe3＋)； ③可能既有＋2价，又有＋3价(Fe2＋和Fe3＋)。 (2)实验方案 (3)实验结论分析 经过实验验证，补铁剂中铁元素价态为＋2价，相关反应的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3；MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。 2．铁元素与人体健康 铁元素的生理功能 是人体中含量最高的生命必需微量元素，其中以血红蛋白的功能最为显著。血红蛋白分子中含有Fe2＋，具有载氧功能 缺铁的危害 如果人体缺铁，就会出现贫血 科学合理食用富铁食品及补铁 人体内的铁元素主要来源于食物，动物血、肝脏、骨髓以及菠菜、红枣等食物含铁丰富，可以多食用 维生素C具有还原性，可以将Fe3＋还原成人体可以吸收的Fe2＋，所以食用维生素C含量较高的食物有利于人体对铁元素的吸收 六、“铁三角”间物质转化 1.“铁三角”转化关系 Fe只具有还原性，可以被氧化成Fe2＋和Fe3＋，还原Fe2＋和Fe3＋又可得到Fe；Fe2＋既具有氧化性又具有还原性，主要表现为还原性，遇到强氧化剂时，被氧化为Fe3＋，遇到还原剂时，被还原为Fe；Fe3＋具有较强 的氧化性，可被还原剂还原为Fe2＋或Fe。它们之间的相互转化关系(常称为“铁三角”)如图所示。 (1)Fe→Fe2＋，加弱氧化剂 如Fe和I2：Fe＋I2FeI2， Fe和CuSO4溶液：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。 (2)Fe→Fe3＋，加强氧化剂 如Fe和稀硝酸：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O， Fe和Cl2：2Fe＋3Cl22FeCl3。 (3)Fe2＋→Fe3＋，加强氧化剂 如FeCl2溶液和Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－， Fe(OH)2被O2氧化：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 (4)Fe3＋→Fe2＋，加还原剂 如FeCl3溶液和Cu：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋， FeCl3和KI溶液：2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋。 (5)Fe2＋→Fe，加还原剂 如FeCl2溶液和Zn：Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe， FeO和Al：3FeO＋2Al3Fe＋Al2O3。 (6)Fe3＋→Fe，加强还原剂 如工业炼铁：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2， 铝热反应：Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。 2．“铁三角”转化的应用 (1)分离或除杂(括号内物质为杂质) ①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或双氧水或通入足量Cl2，FeCl2溶液(酸性)和H2O2反应的离子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。 ②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过滤，离子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 ③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤，离子方程式：Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu。 (2)与Fe3＋、Fe2＋有关的离子共存问题 ①Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 ②Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 (3)盐溶液的配制与保存 配制或保存含Fe2＋的溶液时，常加入少量铁粉防止其被氧化。 (4)实验室或工业制备含铁物质 如制备Fe(OH)2时应注意隔绝空气防氧化；生产中用“铝热剂”焊接钢轨等。 第2节　硫的转化 一、自然界中的硫 1．自然界中硫元素的存在 (1)游离态：存在于火山口附近。 (2)化合态：如H2S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4、Na2SO4、Na2SO3等。 自然界中存在的含硫物质在“价—类”二维图中的位置。 【特别提醒】 (1)将H2S、H2SO3、SO3、S按S元素化合价由低到高的顺序排列：H2S、S、H2SO3、SO3。 (2)按性质分类，SO3、SO2均属于酸性氧化物。 2．自然界中不同价态硫元素之间的转化 二、认识硫单质 1．硫单质的物理性质 (1)硫的物理性质 (2)硫元素的同素异形体 ①定义：由同一种元素组成的性质不同的几种单质。同素异形体之间的性质差异，主要表现在物理性质上。 ②常见的硫元素的同素异形体：正交硫和单斜硫。 2．硫单质的化学性质 （1）硫单质中元素的化合价为0价，处于中间价态，既能做氧化剂，又能做还原剂。 （2）硫的用途 硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂，还用于制造火药、烟花爆竹等。 【特别提醒】 (1)从物质类别和元素化合价角度理解硫的化学性质： H2、Na2、Fe O2、O、O。 (2)硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物，与变价金属反应生成其低价金属硫化物。 (3)硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。 三、实验室里研究不同价态硫元素之间的转化 1．不同价态硫元素之间的转化 2.硫单质及其化合物之间的转化规律 (1)邻位价态原则 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示： (2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。 (3)归中规律 当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O,2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 (4)含硫物质的连续氧化规律 H2S(或S)SO2SO3H2SO4。 四、二氧化硫的性质及用途 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。 2．化学性质 【特别提醒】 ①SO2的还原性很强，能被O2、酸性KMnO4溶液、氯水、溴水、碘水、Fe3＋、H2O2等氧化剂氧化，其产物一般为SO。 ②SO2的氧化性较弱，只有存在较强还原剂(如H2S)的情况下，才会表现出氧化性。 ③SO2虽具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂。例如SO2可使紫色石蕊溶液变红，但不能使其褪色。 五、硫酸的性质及制备 1．硫酸的物理性质 纯硫酸是一种无色、黏稠、油状液体，是一种难挥发性酸。密度大，与水以任意比混溶，放出大量的热。浓硫酸的稀释操作：将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌。 2．浓硫酸的特性 (1)强氧化性 ①浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性；而与非金属反应时，只表现强氧化性。 ②浓硫酸与不活泼金属(如铜)反应时需加热，随着反应的进行，浓硫酸的浓度变小，一旦变为稀硫酸，就不再与不活泼金属反应。 ③浓硫酸与活泼金属(如锌)反应时，开始浓硫酸表现强氧化性，产生二氧化硫气体；当浓硫酸变为稀硫酸时，则产生的气体为氢气。 (2)脱水性 浓硫酸能把有机化合物中的氢、氧元素按水的元素组成质量比脱去，而使这些有机化合物炭化。如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成黑色固体，放出有刺激性气味的气体。 (3)吸水性 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，故常用作干燥剂。 【特别提醒】 ①浓H2SO4能干燥H2、N2、O2、CO等中性气体和Cl2、SO2、CO2等酸性气体；不可干燥NH3等碱性气体和H2S、HI、HBr等还原性气体。 ②浓硫酸滴在蓝矾上变白，体现了浓硫酸的吸水性。 3．硫酸的工业制备 (1)生产流程：FeS2(或S)SO2SO3H2SO4。 (2)涉及的化学方程式： ①4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2(或S＋O2SO2)； ②2SO2＋O22SO3； ③SO3＋H2O===H2SO4。 六、硫酸根的检验 1.检验原理 利用Ba2＋＋SO===BaSO4↓(白色)，BaSO4不溶于盐酸、稀硝酸的特性来检验硫酸根离子。 2.选用试剂 可溶性钡盐(BaCl2)、盐酸。 3.操作方法 被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。 4.排除干扰 (1)Ag＋干扰：用盐酸酸化可排除Ag＋的干扰。 (2)CO、SO、PO干扰： BaCO3、BaSO3、Ba3(PO4)2都是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是，这些沉淀可溶于强酸中，因此检验SO时，必须先用盐酸酸化。不能用硝酸酸化，因在酸性条件下，SO、HSO等会被溶液中的NO氧化为SO，从而干扰检验结果。 【误区警示】 (1)只加可溶性钡盐，不酸化，误将CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。 (2)误将Ag＋判断成SO。如待测液为AgNO3溶液，滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生便断定含SO，其错误是未注意溶液中不含SO而含Ag＋时也会产生同样的现象。 七、酸雨及其防治 1．酸雨的形成 （1）酸雨：排放到空气中的二氧化硫在氧气和水蒸气的共同作用下形成酸雾，pH＜5.6，随雨水降落，这样所形成的酸雨也常称硫酸型酸雨。 （2）SO2主要来源于化石燃料的燃烧。 途径一：2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4； 途径二：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 2．酸雨的危害 3．酸雨的防治 (1)消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。 (2)对酸性物质的排放加以控制，如对含硫燃料预先进行脱硫，对废气中的二氧化硫进行回收处理等。 (3)健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识等。 【特别提醒】钙基固硫 (1)钙基固硫是在含硫量比较高的煤中按比例加入一定量的石灰石。 (2)固硫过程的化学方程式： ①CaCO3CaO＋CO2↑ ②CaO＋SO2===CaSO3 ③2CaSO3＋O22CaSO4 第3节　氮的循环 一、自然界中的氮循环 1．自然界中的氮循环 (1)氮元素的存在 在自然界中的存在形式有化合态和游离态。 (2)自然界中的氮循环 ①自然循环 ②人类活动的影响 a．氮气NH3―→含氮化合物(如铵盐、硝酸等)。 b．化石燃料、农作物的秸秆燃烧等所产生的氮氧化物参与氮的循环。 2.氮的固定 3．氮气 (1)物理性质 无色、无味的气体，难溶于水。 (2)化学性质 在通常状况下，氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应。 ①还原性 在放电条件下，N2与O2反应生成NO，NO立即被氧化为NO2，化学方程式为N2＋O22NO、2NO＋O2===2NO2。 ②氧化性 N2和H2反应生成NH3，化学方程式：N2＋3H22NH3。 Mg在N2中燃烧生成Mg3N2，化学方程式：N2＋3MgMg3N2。 (3)氮气的主要用途 ①氮气常用作保护气，用于焊接金属、填充灯泡、保存食品等。 ②氮气是合成氨、制硝酸的主要原料。 ③液氮可用作冷冻剂，用于医学、科技等领域。 二、氮的氧化物 1．氮的氧化物种类 化合价 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 对应氧化物 N2O NO N2O3 NO2(或N2O4) N2O5 注意：N2O3与N2O5属于酸性氧化物。 2．一氧化氮和二氧化氮 (1)物理性质 氧化物 颜色 状态 气味 水溶性 NO 无色 气态 － 难溶 NO2 红棕色 气态 有刺激性气味 易溶 (2)化学性质 【归纳总结】 (1)NO和O2反应，故NO不能用排空气法收集，可以用排水法收集；NO2和水反应，故NO2不能用排水法收集，可用向上排空气法收集。 (2)NO不能和碱反应，NO2可以和碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，但NO2不是酸性氧化物。 (3)NO2、溴蒸气均可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，不能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2气体和溴蒸气。 三、氨的转化 1.氨的物理性质 颜色 气味 密度 溶解性 沸点 无色 有刺激性气味 小于空气 极易溶于水(1∶700) 较低，易液化 2.氨的化学性质 (1)实验探究 (2)从氮元素化合价预测NH3的性质 ①NH3中N元素化合价为－3价，处于最低价态，因此NH3具有还原性。 ②转化的化学方程式。 a．氨气与氧气在催化剂作用下生成NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 b．氨气和氧化铜在加热条件下生成N2和Cu：2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。 c．氨气和氯气的反应：2NH3(少量)＋3Cl2===6HCl＋N2、8NH3(过量)＋3Cl2===6NH4Cl＋N2(用于检验输送Cl2的管道是否漏气)。 (3)氨水的性质 3．氨的用途 (1)工业上：主要应用于氮肥工业和硝酸工业。 (2)生活中：NH3易液化，常用作制冷剂。 四、氨的生成 1．铵盐 (1)物理性质 颜色 溶解性 状态 多为白色 多易溶于水 晶体 (2)化学性质 【特别提醒】 ①铵盐受热易分解，多数放出NH3，但也有的铵盐受热分解不放出NH3。例如NH4NO3受热分解：NH4NO3N2O↑＋2H2O、2NH4NO32N2↑＋O2↑＋4H2O。 ②碳酸氢铵在常温下就有明显的分解。在储存碳酸氢铵化肥时，应密封包装并放置在阴凉通风处，施肥时，应将其埋在土中以保持肥效。 2．铵盐的应用 (1)NH的检验 ①原理：NH＋OH－NH3↑＋H2O ②操作方法：取少量固体样品(或溶液)于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口)，试纸变蓝(或产生白烟)，则证明固体样品(或溶液中)含有NH。 (2)氨的实验室制法 3．氨气的简易制法 方法及装置 原理及化学方程式 氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。化学方程式为NH3·H2ONH3↑＋H2O NaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使一水合氨分解。 CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使一水合氨分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 五、硝酸 1．硝酸的性质 (1)物理性质 ①纯净的硝酸为无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 ②硝酸沸点低，易挥发。 (2)化学性质 写出下列反应的化学方程式： ①和金属反应 a．浓硝酸和铜：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 b．稀硝酸和铜：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。 ②和非金属单质反应 浓硝酸和碳共热：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 ③不稳定性：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O。 【归纳总结】 (1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。 (2)硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应，将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。 (3)加热条件下，浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。 (4)硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SO等均能被硝酸氧化。 2．硝酸的用途 硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等，是实验室里重要的化学试剂。 六、氮及其化合物间的转化关系和应用 1．氮及其化合物间的转化关系 转化中①～⑦的化学方程式(或离子方程式)。 ①：8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2(或4NH3＋3O22N2＋6H2O)。 ②：N2＋O22NO。 ③：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 ④：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 ⑤：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。 ⑥：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 ⑦：NH＋OH－NH3↑＋H2O。 2．工业合成氨 以N2为原料合成硝酸铵流程中各物质的化学式及相关方程式。 (1)A.NH3，B.NO，C.NO2，D.HNO3。 (2)N2→A的化学方程式：N2＋3H2 2NH3。 A＋D→NH4NO3的离子方程式：NH3＋H＋===NH。 3．利用氮及其化合物间的转化消除污染 (1)氨氮废水处理 ①写出过程Ⅰ中NH在微生物作用下，被氧气氧化为NO的离子方程式：NH＋2O2NO＋2H＋＋H2O。 ②过程Ⅱ中，含有NO的废水在无氧条件下在反硝化细菌作用下被还原为N2，每处理1 mol NO，则转移的电子数为5 mol。 (2)汽车尾气处理 汽车尾气中的CO、NO通过载有三元催化剂的尾气净化器，可生成两种无污染性的气体，该反应过程的化学方程式：2CO＋2NON2＋2CO2。 易错点01 对铁离子、亚铁离子的检验与转化条件混淆 【错因辨析】 ①检验Fe3+常用KSCN溶液，变血红色；检验Fe2+需先加KSCN无变化，再加氯水或H2O2等氧化剂变红。 ②用NaOH检验时，Fe3+直接生成红褐色沉淀；Fe2+先生成白色沉淀，迅速变灰绿，最终红褐。 ③Fe2+具有还原性，可被Cl2、Br2、H2O2、酸性KMnO4、酸性NO3⁻氧化为Fe3+。 ④Fe3+具有氧化性，可氧化Fe、Cu、I⁻、S²⁻、SO2等。 ⑤酸性条件下NO3⁻与Fe2+不能大量共存，因NO3⁻在H⁺存在下氧化Fe2+。 【对点训练】 1.（25-26高一上·贵州遵义·期末）Fe是人体必需的微量元素，下列说法正确的是 A．FeO和Fe2O3均为酸性氧化物 B．可用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质 C．Fe(OH)2和Fe(OH)3的颜色分别为红褐色和浅绿色 D．Fe3O4是一种红棕色粉末，常用作橡胶的红色颜料 【答案】B 【解析】和均为碱性氧化物，仅能与酸反应生成盐和水，不能与碱反应生成盐和水，不属于酸性氧化物，A错误；溶液变质时会被氧化为，溶液遇会变为血红色，因此可用溶液检验溶液是否变质，B正确；为白色固体，为红褐色固体，C错误；是黑色晶体，常用作红色颜料的红棕色粉末为，D错误；故选B。 2.（25-26高一上·河南郑州·期末）证明某溶液只含有而不含有的实验事实是 A．依次滴加氯水、硫氰化钾溶液后，溶液显红色 B．先滴加硫氰化钾溶液，无明显变化，再滴加氯水后显红色 C．加入氨水，产生白色沉淀 D．滴加少量氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀 【答案】B 【解析】若原溶液中本身含有，滴加硫氰化钾溶液也会显红色，无法证明溶液变红是由于原溶液中含有还是原溶液含被氯水氧化后造成的，A错误；先滴加硫氰化钾溶液无明显变化，证明原溶液不含，再滴加氯水后显红色，说明氯水将原溶液中的氧化为，证明原溶液只含而不含，B正确；加入氨水产生白色沉淀，无法排除、等其他能与氨水生成白色沉淀的离子的干扰，无法确定是否含，C错误；滴加氢氧化钠溶液产生的红褐色沉淀为，说明溶液中含有，不符合题意要求，D错误；故选B。 3.（25-26高一上·黑龙江·期中）下列关于和的说法正确的是 A．和均可以通过化合反应制得 B．和溶液的保存均需加入少量铁粉和盐酸防止变质 C．可以通过能否使酸性溶液褪色来鉴别两物质的溶液 D．向溶液加入溶液，久置后沉淀仍保持白色 【答案】A 【解析】Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁，方程式：，Fe与氯气反应生成氯化铁，方程式：，都可以通过化合反应生成，A正确；保存：亚铁离子易被氧化为铁离子，加铁粉，铁离子能与铁反应生成亚铁离子，可以防止氧化变质；保存：Fe3+会发生水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，加入少量盐酸，增大溶液中的c(H+)，可抑制Fe3+的水解，B错误；由于氯离子也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以不能用酸性KMnO4溶液区分FeCl2和FeCl3溶液，C错误；向溶液加入溶液，产生白色沉淀，迅速变为灰绿，最终变为红褐色沉淀，D错误；故选A。 4.（25-26高一下·江苏徐州·期末）为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论正确的是 A．若样品溶于盐酸有气泡产生，则铁粉未变质 B．若滴加KSCN溶液，溶液未变红，则铁粉可能变质 C．若依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，则铁粉全部变质 D．若滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，则铁粉全部变质 【答案】B 【解析】若样品溶于盐酸有气泡产生，说明还有铁单质，不能说明铁粉未变质，A错误；滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，但溶液中可能含Fe2+，不能说明铁粉未变质，B正确；取少量样品溶于盐酸，不管还原铁粉是否变质，溶液中均有，滴加氯水时能把溶液中存在的Fe2+氧化成了Fe3+，再滴加硫氰化钾溶液，溶液变红，不能说明铁粉变质了，更不能说明铁粉全部变质，C错误；取少量样品溶于盐酸，不管还原铁粉是否变质，溶液中均有，若先滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中不含Fe3+，再滴加氯水，溶液变红说明溶液中存在Fe2+，被氯水氧化成了Fe3+，但滴加KSCN溶液前溶液中无，可能是铁离子被铁单质还原为，也可能是无，即铁粉可能未变质，D错误；故选B。 5.（25-26高一下·江苏苏州·期末）下列离子的检验方法合理的是 A．向某溶液中通入氯气，然后再加入KSCN溶液变红色，不能说明原溶液中含Fe2+ B．向某溶液中加入NaOH溶液，最终得到红褐色沉淀，说明溶液中含Fe3+ C．向某溶液中滴加 KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2+ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到逐渐变成红褐色，说明只含Fe2+不含Mg2+ 【答案】A 【解析】向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明通入氯气后的溶液中含Fe3+，但是不能检验铁离子是原来存在的还是亚铁离子被氧化来的，故A正确；向某溶液中加入NaOH溶液，最终得到红褐色沉淀，不能说明溶液中含Fe3+，也可能含有亚铁离子，故B错误；KSCN溶液与铁离子结合，溶液为红色，则溶液中含Fe3+，不能确定是否含Fe2+，故C错误；加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，可知一定含Fe2+，不能确定是否含Mg2+，故D错误；故选A。 易错点02 对铁与不同氧化剂反应产物价态判断有误 【错因辨析】 ①Fe与Cl2、Br2、足量稀硝酸等强氧化剂反应生成Fe3+。 ②Fe与稀盐酸、稀硫酸、S、I2、Cu²⁺等弱氧化剂反应生成Fe2+。 ③Fe在O₂中燃烧、与水蒸气反应均生成Fe3O4，不是Fe2O3。 ④铁与稀硝酸反应时，铁少量生成Fe3+，铁过量生成Fe²⁺。 ⑤Fe3O₄与酸反应生成Fe2+和Fe3+：Fe3O₄ + 8H⁺ === Fe2++ 2Fe3++ 4H2O。 【对点训练】 6.（25-26高一上·河南郑州·期末）下列关于铁的性质的叙述不正确的是 A．铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是 B．铁丝不论在空气中还是在纯氧中都不会燃烧 C．因为铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松，不能保护内层的金属，故铁制品需要涂保护层 D．铁与稀硫酸反应的离子方程式： 【答案】B 【解析】铁在氧气中燃烧生成的氧化物主要成分为，A正确；铁丝在空气中不燃烧，在纯氧中可以剧烈燃烧生成，B错误；铁在潮湿空气中生成的铁锈（主要成分为）结构疏松，无法隔绝空气保护内层金属，因此铁制品需要涂保护层，C正确；铁与稀硫酸发生置换反应生成硫酸亚铁和氢气，对应的离子方程式为，D正确；故选B。 7.（25-26高一上·辽宁朝阳·期末）我国在春秋初年已掌握了冶铁技术。下列关于铁及其化合物的说法中不正确的是 A．铁元素是地壳中含量第四多的元素 B．向FeCl3溶液中加入足量铁粉，可观察到溶液由浅绿色变为棕黄色，且铁粉逐渐溶解 C．加热条件下，Fe与Cl2发生反应生成氯化铁 D．FeO和Fe2O3都是碱性氧化物 【答案】B 【解析】铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，位于第四位，A正确；铁单质将铁离子还原为亚铁离子，溶液由棕黄色变为浅绿色，B错误；加热条件下，Fe与发生反应生成氯化铁，C正确；FeO和都是碱性氧化物，都能与酸发生反应，分别生成亚铁盐和铁盐，D正确；故选B。 8.（25-26高一上·辽宁朝阳·期末）下列反应中不涉及铁元素价态变化的是 A．利用FeCl3溶液腐蚀覆铜板 B．铁在氧气中燃烧 C．氢氧化亚铁是白色固体，在空气中会迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 D．氢氧化铁受热分解 【答案】D 【解析】Cu可将还原为，Fe元素价态发生了变化，A项不符合题意；Fe在氧气中燃烧，生成，Fe元素价态发生了变化，B项不符合题意；具有还原性，在空气中发生反应，Fe元素价态发生了变化，C项不符合题意；受热分解：，Fe元素价态没有发生变化，D项符合题意；故选D。 9.（25-26高一上·天津滨海新区·期末）下列有关铁及其化合物的说法中正确的是 A．过量的铁在氯气中燃烧生成 B．铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松，不能保护内层的金属 C．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成 D．铁在纯氧中燃烧或在氯气中燃烧所得产物铁元素的化合价均为价 【答案】B 【解析】氯气为强氧化剂，无论铁是否过量，铁在氯气中燃烧的产物均为，A错误；铁在潮湿的空气中生成的氧化物为疏松的铁锈（主要成分为），无法阻碍内层铁继续被腐蚀，不能保护内层金属，B正确；不稳定，在空气中加热时被氧化的产物为，不是，C错误；铁在纯氧中燃烧的产物为，其中铁元素同时存在价和价，并非均为价，D错误；故选B。 10.（25-26高一上·北京·期末）下列有关铁、铁矿石与铁的氧化物的说法正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，Fe2O3俗称铁红 B．在自然界中，不可能有游离态的铁存在 C．能通过化合反应制得Fe(OH)3，但不能通过化合反应制得FeCl2 D．铁与少量Cl2反应可以制得FeCl2 【答案】A 【解析】赤铁矿的主要成分是氧化铁，俗称铁红，磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，A正确；自然界中存在游离态的铁，如陨铁中含有单质铁，B错误；氢氧化亚铁能与氧气、水发生化合反应生成氢氧化铁，氯化铁溶液也能与铁发生化合反应生成氯化亚铁，Ｃ错误；铁与氯气点燃反应只能生成氯化铁，不能生成氯化亚铁，D错误；故选A。 易错点03 对氢氧化亚铁制备及颜色变化理解有误 【错因辨析】 ①Fe(OH)2易被空气中O₂氧化，制备时必须隔绝空气。 ②制备措施包括：煮沸蒸馏水除氧、滴管插入液面下滴加、液面上加苯或植物油覆盖。 ③Fe(OH)2颜色变化：白色→灰绿色→红褐色。 ④反应为4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O === 4Fe(OH)3。 ⑤Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3和水，不是FeO。 【对点训练】 11.（25-26高一上·湖南长沙·期末）如图所示装置可用来制取并观察在空气中被氧化时的颜色变化，实验用品：铁屑、稀溶液、NaOH溶液。下列说法不正确的是 A．装置A中应预先加入铁屑 B．实验开始时应先将弹簧夹K关闭 C．装置A中溶液进入装置B后，应拔去装置B中的橡皮塞 D．被氧化的化学方程式为 【答案】B 【分析】该实验利用铁屑和稀硫酸在装置A中反应生成和：实验开始时应先打开弹簧夹K，利用生成的氢气排出装置内的空气，防止后续生成的被氧气氧化，待空气排尽后关闭K，A中继续生成的氢气会使A内压强增大，将A中生成的溶液压入装置B的NaOH溶液中，在无氧环境下生成白色，之后若要观察其被氧化的颜色变化，可让空气进入B中，发生反应，看到白色沉淀迅速变为灰绿色、最终变为红褐色。 【解析】装置A中发生反应，需要预先加入铁屑作为反应物，A正确；实验开始时应先打开弹簧夹K，利用生成的排尽装置内的空气，防止后续生成的被氧化，若先关闭K，含的溶液会提前进入装置B，生成的会被装置内残留的氧化，B错误；装置A中溶液进入B后生成，拔去装置B的橡皮塞可使空气进入，便于观察被氧化的颜色变化，C正确；具有还原性，被氧化为，化学方程式书写正确，D正确；故选B。 12.（25-26高一上·陕西咸阳·期末）下列实验操作能够制取并能较长时间观察到白色沉淀的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】将溶液滴入溶液的过程中，生成的直接接触空气中的，迅速被氧化为，无法长时间观察到白色沉淀，A不符合题意；的密度大于水溶液，应位于溶液下层，无法起到隔绝空气的作用，生成的易被氧化，B不符合题意；氨水滴入溶液时，生成的接触空气中的，很快被氧化，C不符合题意；植物油密度小于水，浮在溶液上层隔绝空气，且胶头滴管伸入溶液液面下滴加溶液，生成的不接触，能较长时间观察到白色沉淀，D符合题意；故选D。 13.（25-26高一上·河北秦皇岛·期末）实验室制备时，为避免其被氧化，需优化实验方案。下列措施不能有效延长观察白色沉淀的时间的是 A．烧碱溶液现用现配，且配制溶液的蒸馏水要煮沸以除去氧气 B．实验中在溶液的上方加一层煤油以隔绝空气 C．将NaOH溶液滴入溶液中时，胶头滴管末端置于液面上方 D．配制的溶液中应加入适量的铁粉 【答案】C 【解析】煮沸蒸馏水可除去其中溶解的，烧碱溶液现用现配也能减少的溶解，避免被溶解的氧化，能延长观察时间，A不符合题意；煤油密度小于水，浮在溶液上方可隔绝空气，防止空气中的进入溶液氧化，能延长观察时间，B不符合题意；胶头滴管末端置于液面上方滴加溶液时，滴加过程会带入空气中的，且溶液会溶解部分进入反应体系，加速的氧化，不能有效延长观察时间，C符合题意；加入铁粉可将溶液中被氧化生成的还原为，减少后续生成，能延长观察时间，D不符合题意；故选C。 14.（25-26高一上·云南昭通·期末）用如图所示的装置制备。组装好仪器，向具支试管中加入2 mL左右的稀盐酸，再加入2 mL左右的煤油，玻璃管下端粘住一小块钠粒（用滤纸吸干表面煤油，切去氧化层）。先将铁丝浸入稀盐酸，一段时间后不再产生气体时向上提拉铁丝，使铁丝脱离液面，并关闭弹簧夹；用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中。下列说法错误的是 A．用过氧化钠代替钠也可以观察到此现象 B．具支试管下层溶液出现白色沉淀，并可持续较长时间 C．钠会在煤油与稀盐酸分界处上下浮动 D．铁丝与稀盐酸反应放出，可将试管内空气排尽 【答案】A 【解析】一段时间后不再产生气体时，说明HCl已耗尽，若用用过氧化钠代替钠，过氧化钠与水反应会产生，会氧化转化为，无法观察到长时间存在的白色沉淀，A错误；装置内空气已被氢气排尽，且上层煤油隔绝了外界空气，生成的白色沉淀不会被氧化，可以长时间稳定存在，B正确；钠的密度介于煤油和水层之间，钠进入水层后反应生成，气体包裹钠粒使钠上浮进入煤油层，氢气逸出后钠又会回落至分界处，因此钠会在煤油与水层的分界处上下浮动，C正确；铁丝与稀盐酸反应放出，可将试管内空气排尽，避免后续生成的被氧气氧化，D正确；故选A。 15.（25-26高一上·河南开封·期末）已知：亚硫酸钠易被氧气氧化。某同学根据已学知识，设计如图所示的装置，制备出了更方便观察的氢氧化亚铁。下列说法错误的是 A．加入亚硫酸钠的目的是除去水中的氧气，防止亚铁离子被氧化 B．钠在煤油和水的界面处反应并不断上浮、下沉直至消失 C．该方法制备氢氧化亚铁的总化学方程式为 D．切割金属钠的过程中，其切口表面会迅速变灰暗，直接投入试管会干扰后续反应 【答案】D 【解析】亚硫酸钠具有还原性，可与水中溶解的反应，防止被氧化，A不符合题意；钠的密度大于煤油小于水，在界面处与水反应生成，带动钠上浮，逸出后钠再次下沉，直至反应完全消失，B不符合题意；钠先与水反应生成和，再与发生复分解反应生成沉淀和，两反应合并得到总反应，C不符合题意；切割钠切口变灰暗是生成了少量，与水反应仅生成，不会引入干扰反应的杂质，不影响后续的制备，D符合题意；故选D。 易错点04 对“铁三角”转化及量不同产物判断有误 【错因辨析】 ①“铁三角”指Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化，转化需选择合适氧化剂或还原剂。 ②Fe→Fe2+需弱氧化剂，Fe→Fe3+需强氧化剂。 ③Fe2+→Fe3+需加氧化剂，Fe3+→Fe2+需加还原剂。 ④2Fe3++ Fe === 3Fe2+；2Fe3++ Cu === 2Fe2+ + Cu²⁺。 ⑤Fe与Cl2、Fe与盐酸、Fe与S等反应产物不同，不能一概写成Fe3+或Fe2+。 【对点训练】 16.（25-26高一上·河北邯郸·期末）下列各组变化中，每一步转化在一定条件下均能一步实现的是 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 【答案】B 【解析】①碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀和水； ②铁可以转化成氧化铁，但氧化铁不能直接转化为硫酸亚铁； ③水电解生成氢气和氧气，氧气和镁条点燃生成氧化镁，氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，选①③；故选B。 17.（25-26高一上·四川宜宾·期末）有关铁及其化合物的部分转化关系如图所示。下列说法正确的是 A．①可通过铁与少量加热实现 B．②可通过加入维生素C实现，说明维生素C的还原性大于 C．③可通过铁与水在常温下反应实现 D．④中和的物质的量之比为2：1 【答案】B 【解析】根据反应①，Fe需要转化为FeCl2，Cl2是强氧化剂，Fe与Cl2反应无论量多少，均生成FeCl3，而不是FeCl2，A错误；反应②中将Fe3+还原为Fe2+，可通过加入维生素C实现，说明维生素C具有还原性，根据氧化还原反应规律，还原剂的还原性应大于还原产物。因此维生素C的还原性大于，B正确；Fe在常温下与水不反应，只有在高温下才能和水蒸气反应生成Fe3O4，C错误；反应④是FeCl2和FeCl3在NaOH溶液中反应生成Fe3O4。Fe3O4可看作FeO·Fe2O3，其中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2，因此和的物质的量之比应为1:2，D错误；故选B。 18.（25-26高一上·浙江宁波·期末）根据含铁物质的转化关系图，判断下列说法正确的是 A．在上述标号的反应中有3个非氧化还原反应 B．反应①可表示铁与水蒸气在高温下的反应 C．、在空气中灼烧至恒重，其产物分别是和FeO D．高铁酸钾作为水处理剂的原理为：(胶体) 【答案】D 【解析】氧化还原反应中元素的化合价会发生变化，非氧化还原反应中元素的化合价不发生变化；图中反应④、⑥、⑦、⑩中Fe的化合价均不发生变化，故有4个非氧化还原反应，A错误；铁在高温下与水蒸气反应生成Fe3O4，而非Fe2O3，B错误；空气中的氧气具有氧化性，Fe(OH)2会被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3，灼烧Fe(OH)2后得到的也是Fe2O3，C错误；高铁酸钾中Fe显+6价，具有强氧化性，Fe由+6价被还原为+3价，同时O由-2价升高到0价，生成Fe(OH)3胶体粒子带电，可吸附水中的杂质后沉降，可用作水处理剂，D正确；故选D。 19.（25-26高一上·陕西榆林·期末）铁元素的“价-类”二维图如图所示，下列说法合理的是 A．a无法直接转化为e B．铁的氧化物只有b、c两种 C．d的硫酸盐可作为补铁剂的主要成分 D．h可通过化合反应转化为g 【答案】C 【分析】根据铁元素的“价-类”二维图可知，a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为亚铁盐，e为铁盐，f为高铁酸盐，g为Fe(OH)2，h为Fe(OH)3；据此作答。 【解析】Fe与Cl2反应可直接转化为FeCl3，A错误；铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4等，B错误；FeSO4可作为补铁剂的主要成分，C正确；h为Fe(OH)3，g为Fe(OH)2，g可通过化合反应转化为h，方程式为，D错误；故选C。 20.（25-26高一上·甘肃天水·期末）部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a在高温条件下可与水蒸气反应 B．存在可用化合反应实现 C．向e的溶液中直接加入溶液可制得胶体 D．物质e中铁元素价态可以用KSCN溶液来判定 【答案】C 【分析】结合价-类图，a是0价的铁单质，b是+2价铁的盐，c是+2价铁的碱，d是+3价铁的碱，e是+3价铁的盐。 【解析】a为铁单质，在高温条件下可与水蒸气反应生成和氢气，A不符合题意；c→d可以通过化合反应实现，例如，B不符合题意； C．向e的溶液中直接加入溶液，会生成沉淀，无法制得胶体；制备胶体需要向沸水中滴加饱和溶液，C符合题意；e为+3价铁盐，KSCN溶液遇会变红，若加入KSCN溶液变红，可证明e中铁元素为+3价，D不符合题意；故选C。 易错点05 铁和铁的氧化物的混合物与酸反应的计算 【错因辨析】 （1）终态法：固体和盐酸（硫酸）恰好完全反应，溶液中没有Fe3+，即多个反应后的“终态”是溶质只有FeCl2(FeSO4)的溶液，因此有n(Fe2＋):n(Cl－)=1:2[n(Fe2＋):n(SO)=1:1]，混合物中n(Fe)与盐酸（硫酸）中n(H+)之比为1:2等结论。 （2）关系式法：由 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，Fe＋Fe2O3＋6H＋===3Fe2＋＋3H2O可知，若没有Fe3＋生成，则反应的Fe（不产生H2）与Fe2O3的关系是Fe- Fe2O3，则有n(Fe)=n(Fe2O3)+n(H2)等关系。 （3）守恒法：主要有Fe原子守恒、Cl－(SO)守恒、溶液中电荷守恒、Fe失去的电子与H+和Fe3+得到的电子守恒。 【对点训练】 21.（25-26高一上·江西南昌·期末）现有一定质量的和组成的混合物，向其中加入100.0mL 1.6mol/L溶液，固体完全溶解。向反应后的溶液中不断加入铁粉，加入铁粉的质量与充分反应后剩余固体的质量关系如图所示。有关说法正确的是 A．固体完全溶解后的溶液中有两种阳离子 B．M点的数值为1.96 C．原混合物中和的物质的量比为1：2 D．N点所得溶液的物质的量浓度为1.6mol/L（忽略反应中溶液体积的变化） 【答案】C 【分析】OM段固体质量为0，说明加入的铁粉与Fe3+反应；接着固体质量增加，说明发生反应：Fe+Cu2+═Fe2++Cu，根据Cu元素守恒可知，原混合物中含有0.64gCu元素，接下来一段固体质量不变，说明发生反应Fe+2H+═Fe2++H2↑；最后固体质量又开始增大，说明铁粉过量，据此结合质量守恒定律分析。 【解析】由上述分析可知，固体完全溶解后溶液中的离子有Fe3+、Cu2+、H+，A错误；当铁粉质量加到2.24g时，溶液刚好为FeCl2溶液，根据Cl元素守恒，溶液FeCl2的物质的量为mol=0.08mol，而加入的铁粉为2.24g，物质的量为mol=0.04mol，根据铁元素守恒，溶解后溶液中含有的Fe3+为0.04mol，需要消耗的铁为0.02mol，质量为1.12g，故M点的数值为1.12，B错误；由B项可知，溶解后溶液中含有的Fe3+为0.04mol，则固体中的物质的量为0.02mol，结合图像，根据Cu元素守恒可知，原混合物中含有0.64gCu，即CuO的物质的量为0.01mol，故原混合物中和的物质的量比为1：2，C正确；N点所得溶液为FeCl2溶液，根据Cl元素守恒，溶液FeCl2的物质的量为mol=0.08mol，溶液体积为0.1L，故物质的量浓度为0.8mol/L，故D错误；故选C。 22.（25-26高一上·陕西西安·期末）现有16.8 g由Fe、、Al、组成的混合物，将此混合物完全溶解在700 mL 2 mol/L的硫酸溶液中，共收集到标准状况下的气体8.96 L。已知混合物中Fe、、Al、的质量分数分别为16.7%、16.1%、38.1%、29.1%，欲使溶液中的金属离子完全沉淀，至少应加入4 mol/L NaOH溶液的体积是 A．300 mL B．600 mL C．700 mL D．900 mL 【答案】C 【解析】混合物完全溶解于硫酸后，金属离子完全沉淀时溶液中溶质为，根据硫酸根守恒：，根据钠离子守恒：，故，C正确。 23.（25-26高一上·陕西榆林·期末）将稀硫酸加入含有氧化铁的铁屑中，当固体混合物恰好完全溶解时，消耗硫酸，同时收集到气体；往固体混合物完全溶解后的溶液中滴加几滴KSCN溶液，无明显现象。混合物中铁单质与氧化铁的物质的量之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由题意可知最终溶液中无，铁元素以形式存在，且产生氢气，固体混合物完全溶解后的溶液为溶液，整个过程中涉及的方程式为、、。根据S守恒，可知；根据知，有与反应生成和，则由反应产生的的物质的量为，消耗和，再根据反应，说明有被消耗，则混合物中铁单质与氧化铁的物质的量之比为；故选A。 24.（25-26高一上·山东滨州·期末）向一定量的Fe、FeO、的混合物中加入100mL的盐酸，恰好使其全部溶解，并收集到标准状况下气体448mL，向所得溶液中滴加KSCN溶液无明显现象。则该混合物中Fe与O的物质的量之比为 A．5：3 B．5：4 C．3：2 D．1：1 【答案】A 【解析】盐酸总物质的量：，反应后溶液中仅含（滴加无明显现象，无），故； 生成的物质的量：，根据元素守恒，反应生成的物质的量：，混合物中全部进入，故； 二者物质的量之比：；故选A。 25.（25-26高一上·四川巴中·期末）将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入盐酸中，充分反应后产生(标准状况)，残留固体1.28 g，过滤后滤液中的金属离子只有且物质的量为0.05 mol。将滤液加水稀释到200 mL，测得其中为。下列分析正确的是 A．上述过程发生了2个氧化还原反应 B．残留固体为Cu和Fe C． D．混合物粉末中氧化铁的质量为1.6 g 【答案】C 【解析】过程中发生的氧化还原反应为与、与、与的反应，共3个，A错误；滤液中存在剩余，可与反应，因此残留固体只有，不含，B错误；根据守恒，总，原盐酸体积为，故，C正确；，，设物质的量为，物质的量为，由得失电子守恒得，由元素守恒得，联立解得，故质量为，D错误；故选C。 易错点06 对二氧化硫的漂白性与还原性混淆 【错因辨析】 ①SO2的漂白原理是SO2与有色物质结合生成不稳定的无色化合物，加热后恢复原色，属于化合型漂白（非氧化还原）。 ②SO2的还原性表现在能被O2、Cl2、Br2、I2、KMnO4(H⁺)等氧化剂氧化为SO42⁻。 ③SO2使品红溶液褪色是漂白性；SO2使酸性KMnO₄溶液褪色是还原性（使溴水、碘水褪色也是还原性）。 ④SO2与Cl2等体积混合通入水中，漂白性减弱甚至消失（因发生反应SO2+ Cl2+ 2H2O === 2HCl + H2SO4）。 【对点训练】 26.（25-26高一上·江苏连云港·期末）为检验某制硫厂尾气中是否含有、，将尾气通过下列装置，装置甲中产生白色沉淀，装置乙中溶液红色褪去。下列说法正确的是 A．装置甲产生的白色沉淀为 B．装置乙中溶液红色褪去说明尾气中含有 C．装置丙中的液体可以选用浓硫酸 D．取装置乙中已褪色的溶液加热，溶液颜色无明显变化 【答案】B 【分析】尾气依次通过氯化钡溶液、品红溶液和氢氧化钠溶液。三氧化硫在氯化钡溶液中转化为硫酸钡沉淀，二氧化硫继续通过品红溶液使其褪色，最后用氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫。 【解析】与溶液不反应，三氧化硫与水、硫酸与氯化钡依次发生反应：，。因此白色沉淀为硫酸钡，不是亚硫酸钡，A错误；二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液由红色变为无色，三氧化硫及其与水形成的硫酸不能使品红溶液因漂白而褪色，所以该现象能说明尾气中含有二氧化硫，B正确；丙位于气路末端，应吸收剩余的二氧化硫，氢氧化钠溶液发生反应：。浓硫酸不能完成二氧化硫的尾气吸收，C错误；二氧化硫使品红溶液褪色形成的无色物质不稳定，加热后溶液会恢复红色，并非颜色无明显变化，D错误；故选B。 27.（25-26高一下·宁夏银川·期末）浓硫酸与木炭在加热条件下可发生反应：，验证反应产物的实验装置如图所示(夹持装置已省略)。下列说法错误的是 A．装置中的实验现象是固体由白色变为蓝色 B．装置中品红溶液褪色说明产物中有 C．若装置中试剂为酸性KMnO4溶液，其作用为除去SO2并检验SO2是否除尽 D．装置中的试剂为NaOH溶液，其作用是尾气处理，防止污染环境 【答案】D 【解析】装置①中白色遇反应生成的水会变为蓝色的，实验现象为固体由白色变为蓝色，A正确；具有漂白性，可使品红溶液褪色，因此装置②中品红溶液褪色可说明产物中有，B正确；酸性可与发生氧化还原反应除去，避免干扰后续的检验；若溶液仍有紫红色剩余，说明已除尽，因此可同时实现除和检验是否除尽的作用，C正确；该实验目的是验证所有反应产物，还需要检验产物，因此装置④中试剂应为澄清石灰水用于检验，不是溶液做尾气处理，D错误；故选D。 28.（26-27高一上·安徽·期末）为探究使品红溶液褪色的反应原理，进行如下实验。下列分析或推测错误的是 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液不褪色 溶液褪色较快 较快褪色，加热后溶液不恢复红色 较慢褪色，加热后溶液慢慢出现浅红色 A．由实验①、②推测，使品红溶液褪色的反应需要水参与 B．由实验③、④推测，使品红溶液褪色的微粒可能为、，且褪色能力： C．由实验③、④推测，溶液与品红生成的无色物质较稳定 D．另取4 mL 溶液，加入少量溶液，滴入3滴品红的水溶液，推测品红溶液褪色速率减慢 【答案】D 【解析】实验①中品红的乙醇溶液无水，通入干燥不褪色，实验②中品红的水溶液含水，通入干燥褪色，说明使品红溶液褪色的反应需要水参与，A正确；实验③含的溶液褪色更快，实验④含的溶液褪色更慢，推测使品红褪色的微粒为、，且褪色能力，B正确；实验③中溶液使品红褪色后，加热不恢复红色，说明生成的无色物质较稳定，C正确；与反应生成，溶液中浓度增大，褪色能力更强，品红褪色速率应加快，D错误；故选D。 29.（25-26高一下·陕西西安·期中）利用W管进行二氧化硫性质一体化实验，装置示意图如下。下列说法错误的是 A．处制取，体现了浓硫酸的酸性和难挥发性 B．处溶液红色褪去，可验证的漂白性 C．处有浅黄色沉淀生成，体现了的氧化性 D．处溶液先变红后褪色 【答案】D 【解析】M处浓硫酸与发生复分解反应生成，生成盐体现浓硫酸的酸性，用难挥发性的浓硫酸制易分解的亚硫酸（分解得到）体现难挥发性，A正确；N处品红溶液红色褪去，是与有色物质结合生成无色物质的特性，可验证的漂白性，B正确；Q处与发生归中反应生成浅黄色单质，中元素化合价降低，作氧化剂，体现氧化性，C正确；溶于水生成，可使紫色石蕊试液变红，但不能漂白酸碱指示剂，溶液不会褪色，D错误；故选D。 30.（25-26高一下·广东广州·期中）微型实验符合绿色化学理念，铜与浓硫酸的反应探究实验如图所示。下列说法正确的是 A．紫色石蕊溶液和品红溶液均褪色，体现了的漂白性 B．向反应后冷却的试管中加入蒸馏水，检验产物是否有 C．盐酸酸化的溶液产生白色沉淀 D．溶液变浑浊，体现了的氧化性 【答案】D 【解析】与水反应生成，使紫色石蕊溶液变红，不能使其褪色，仅品红溶液褪色体现的漂白性，A错误；反应后冷却的试管中残留有浓硫酸，直接加入蒸馏水会使浓硫酸稀释放热，导致液体飞溅，应将反应后液体沿烧杯壁缓慢加入盛有蒸馏水的烧杯中，B错误；亚硫酸酸性弱于盐酸，与盐酸酸化的溶液不反应，无白色沉淀生成，C错误；与发生反应，生成硫单质使溶液变浑浊，中硫元素化合价降低，体现氧化性，D正确；故选D。 易错点07 对二氧化硫与二氧化碳的检验、鉴别和除杂混淆 【错因辨析】 ①SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，不能用澄清石灰水鉴别二者。 ②SO2用品红溶液检验，CO₂用澄清石灰水检验。 ③SO2使酸性KMnO4溶液或溴水褪色表现还原性，CO2不能。 ④除去CO2中的SO2可用饱和NaHCO3溶液，再通过浓硫酸干燥。 ⑤检验混合气体时，应先用品红检验SO2，再用酸性KMnO₄除去SO2，再用品红验证SO2除尽，最后用澄清石灰水检验CO2。 【对点训练】 31.（25-26高一下·北京·期中）下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是 ①澄清的石灰水　②酸性KMnO4溶液　③氯水 ④氯化钡溶液 A．①②③ B．②③④ C．②③ D．③④ 【答案】C 【解析】①澄清石灰水与、反应均产生白色沉淀，气体过量时沉淀均溶解，现象相同无法鉴别，①不符合题意； ②酸性溶液具有强氧化性，具有还原性能使溶液褪色，与酸性不反应无现象，②符合题意； ③氯水具有氧化性，能与氯水反应使浅黄绿色溶液褪色，与氯水不反应无现象，③符合题意； ④氯化钡溶液无法鉴别和，④不符合题意； 能够区别SO2和CO2气体的是②③，故选C。 32.（25-26高一上·江苏扬州·期末）某元素的单质及其化合物（G~N）的转化关系如下图所示（转化条件已略去）。常温常压下G、J均为无色气体，J具有漂白性。下列说法不正确的是 A．G与J能反应生成H B．M的溶液既能与酸反应又能与碱反应 C．固体N需密封保存 D．澄清石灰水可用于鉴别J和 【答案】D 【解析】首先推断物质：具有漂白性的无色气体J为，结合转化关系可推知G为，H为，K为，M为，N为，L为。 A．与发生归中反应生成和，可得到H，A正确；为弱酸的酸式盐，与酸反应生成，与碱反应生成亚硫酸盐，既能与酸反应又能与碱反应，B正确；中为+4价，具有还原性，易被空气中的氧化变质，因此固体N需密封保存，C正确；和与澄清石灰水反应的现象完全相同，均为先产生白色沉淀，气体过量后沉淀溶解，无法用澄清石灰水鉴别二者，D错误；故选D。 33.（25-26高一下·湖北襄阳·期末）实验室利用如图装置探究木炭与浓硫酸的反应，并检验所得产物。 下列说法正确的是 A．实验开始时应先将部分浓硫酸加入圆底烧瓶，再加热烧瓶 B．加热一段时间后B中的白色粉末变蓝，说明浓硫酸没有吸水性 C．C试管中澄清的石灰水变浑浊，说明有SO2生成 D．D试管中KMnO4溶液褪色、E中澄清的石灰水变浑，说明有CO2生成 【答案】A 【分析】A中浓硫酸和木炭粉反应生成SO2、CO2、H2O，B的无水硫酸铜检验水蒸气，C中品红褪色，D中KMnO4溶液除去SO2，KMnO4溶液颜色变浅，E中澄清石灰水变浑浊，检验CO2的存在，据此解答。 【解析】实验开始时若先加热烧瓶再加入冷浓硫酸易导致烧瓶受热不均而炸裂，正确操作应先加入浓硫酸再加热，A正确；B中无水硫酸铜变蓝是反应生成的水蒸气受热逸出导致，浓硫酸本身具有吸水性，该现象不能说明浓硫酸没有吸水性，B错误；C中品红褪色，证明生成了二氧化硫，不能装入澄清石灰水，C错误；KMnO4与SO2反应，D中KMnO4溶液褪色无法说明SO2被完全吸收，SO2也可使E中澄清石灰水变浑浊，不能证明有CO2生成，D错误；故选A。 34.（25-26高一下·河北石家庄·期末）下列有关SO2的说法错误的是 A．可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2 B．SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性 C．将已被SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热，可恢复原来的红色 D．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质 【答案】A 【解析】和均能与澄清石灰水反应，分别生成、白色沉淀，都能使澄清石灰水变浑浊，无法用澄清石灰水鉴别二者，A错误；能与有色物质结合生成不稳定无色物质，使品红溶液褪色体现了它的漂白性，B正确；的漂白是可逆过程，加热后不稳定的无色物质会分解，被漂白的品红溶液可恢复原来的红色，C正确；中为价，具有还原性，少量符合标准的可作抗氧化剂，防止葡萄酒氧化变质，D正确；故选择A。 35.（25-26高一下·河北衡水·期末）检验CO2中是否混有SO2气体，可采用的方法是 A．通过品红溶液，若品红溶液褪色，则说明混有SO2气体 B．通过澄清石灰水，若变浑浊，则说明混有SO2气体 C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水，若变浑浊，则说明混有SO2气体 D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水，若变浑浊，则说明混有SO2气体 【答案】A 【解析】直接通过品红溶液，SO2能使品红褪色而CO2不能，若褪色则说明混有SO2气体，A正确；通过澄清石灰水，CO2和SO2均能使其变浑浊，无法区分是否混有SO2，B错误；先通过NaOH溶液，SO2和CO2均能被吸收，再通过澄清石灰水不变浑浊，无法说明是否混有SO2，C错误； D．先通过酸性KMnO4溶液除去SO2，再通过澄清石灰水，变浑浊是由于存在CO2，不能说明混有SO2，D错误；故选A。 易错点08 对浓硫酸、浓硝酸的性质及反应产物判断有误 【错因辨析】 ①浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性，稀硫酸不具备强氧化性（与活泼金属反应生成H2）。 ②浓硫酸与金属反应（如Cu）生成SO2，不生成H2；常温下Fe、Al遇浓硫酸发生“钝化”（生成致密氧化膜），并非不反应。 ③浓硝酸（稀硝酸）与金属反应时一般不生成H2，而是生成NO2（浓）或NO（稀）。 ④硝酸与金属反应中，硝酸既表现氧化性又表现酸性（生成硝酸盐），还原产物与硝酸的浓度及金属的活泼性有关。 ⑤常温下Fe、Al遇浓硝酸发生钝化，可以用铁制或铝制容器运输浓硝酸。 【对点训练】 36.（26-27高一上·湖南衡阳·期末）下列关于浓硫酸的吸水性和脱水性的说法中，错误的是 A．实验室制取氯气时用浓硫酸作干燥剂，说明浓硫酸具有吸水性 B．将少量浓硫酸滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性 C．向浓盐酸中加入浓硫酸，会有白雾生成，说明浓硫酸具有吸水性 D．浓硫酸使胆矾变白，说明浓硫酸具有脱水性 【答案】D 【解析】浓硫酸作干燥剂是吸收中混有的游离水蒸气，体现吸水性，A正确；蓝色石蕊试纸主要成分为有机物，浓硫酸将其中的、原子按个数比2:1脱除，剩下碳单质使试纸变黑，体现脱水性，B正确；浓硫酸具有吸水性，加入浓盐酸时吸水且放热，促进挥发，与空气中水蒸气结合形成白雾，体现吸水性，C正确；胆矾的化学式为，其中的水为原本就存在的结晶水，浓硫酸吸收结晶水使胆矾变为白色，体现吸水性而非脱水性，D错误；故选D。 37.（25-26高一上·宁夏吴忠·期末）下列有关浓硫酸的叙述正确的是 A．浓硫酸和铜片加热条件下反应时，浓硫酸既能表现酸性，又表现出强氧化性 B．浓硫酸具有吸水性，能够使蔗糖、纸张等有机物炭化 C．浓硫酸和亚硫酸钠反应制取时，浓硫酸表现出强氧化性 D．向胆矾晶体中滴加几滴浓硫酸，胆矾表面有“白斑”生成，体现了浓硫酸的脱水性 【答案】A 【解析】浓硫酸与铜加热时发生反应：，反应生成硫酸盐体现酸性，部分元素化合价从+6降低为+4生成体现强氧化性，A正确；浓硫酸使蔗糖、纸张等有机物炭化，是将有机物中、原子按的比例脱去生成水，体现的是脱水性，而非吸水性，B错误；浓硫酸与亚硫酸钠反应制取为强酸制弱酸的复分解反应，反应中各元素化合价均未发生变化，浓硫酸体现强酸性，不表现强氧化性，C错误；胆矾中的水为结晶水，浓硫酸吸收结晶水使胆矾变为白色无水硫酸铜，体现的是吸水性，而非脱水性，D错误；故选A。 38.（25-26高一下·新疆伊犁·期中）某小组为探究浓硫酸的性质，进行如下实验。下列说法错误的是 实验① 实验② 实验③ A．实验①木块变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性 B．实验②胆矾变白，主要体现了浓硫酸的吸水性 C．实验③品红溶液逐渐褪色，说明气体产物有氧化性 D．实验③铜丝表面变黑，说明了浓硫酸的强氧化性 【答案】C 【解析】浓硫酸可将木块中的H、O元素以水的组成比脱去，剩余碳单质使木块变黑，主要体现脱水性，A正确；胆矾的化学式为，变白是浓硫酸吸收了其中的结晶水，主要体现吸水性，B正确；实验③中使品红溶液褪色的气体是，该褪色过程是与品红结合生成不稳定无色物质，体现的漂白性，不是氧化性，C错误；铜丝表面变黑是Cu被氧化为铜的化合物，Cu元素化合价升高，浓硫酸中S元素化合价降低，体现浓硫酸的强氧化性，D正确；故选C。 39.（25-26高一上·河南安阳·期末）下列有关浓硫酸的叙述正确的是 ①浓硫酸能够使用铁槽车进行运输 ②浓硫酸与铜加热充分反应后，铜有剩余，则硫酸一定完全反应 ③浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化 ④浓硫酸与铜加热反应后，铜有剩余，向反应后冷的溶液中加入足量铁粉，可能会观察到有气体生成 ⑤浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、CO等气体 ⑥浓硫酸与铁加热反应后，铁片有剩余，生成的气体除水蒸气外只有SO2 ⑦浓硫酸具有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应 ⑧浓硫酸具有强氧化性，SO2具有还原性，所以浓硫酸不能干燥SO2 ⑨向5 mL 的浓硫酸中加入足量Cu并加热使其充分反应，被还原的和生成的气体的物质的量均小于0.045 mol A．①②⑤ B．⑥⑦⑧ C．①④⑨ D．③④⑨ 【答案】C 【解析】①常温条件下，浓硫酸会使铁发生钝化，在铁表面生成一层致密氧化膜，阻止反应继续进行，因此浓硫酸能够使用铁槽车进行运输，①正确； ②浓硫酸和铜加热反应的化学方程式为，随着反应进行，浓硫酸不断被消耗、浓度降低，稀硫酸与铜不发生反应；铜有剩余时，硫酸不会完全反应，体系内剩余稀硫酸，②错误； ③浓硫酸使蔗糖炭化，体现的是浓硫酸的脱水性，将蔗糖中的氢、氧按2比1脱去生成水，不是吸水性，吸水性是吸收体系中已经存在的水，③错误； ④浓硫酸与铜加热反应后铜剩余，冷却后的溶液中含有反应生成的，同时还有未反应完的稀硫酸；向其中加入足量铁粉，铁粉先和发生置换反应，之后铁粉会与剩余反应生成，可以观察到气体生成，④正确； ⑤浓硫酸属于酸性干燥剂，氨气是碱性气体，二者会发生反应，不能干燥氨气，可以干燥，⑤错误； ⑥浓硫酸与铁加热反应，一开始生成，随着反应进行硫酸浓度降低变为稀硫酸，稀硫酸和铁反应生成，铁片剩余时，气体除水蒸气外是与的混合气体，⑥错误； ⑦浓硫酸具有强氧化性，但是常温下浓硫酸和铜不反应，需要加热条件才能发生反应，⑦错误； ⑧浓硫酸和中硫元素化合价分别为、，二者没有中间价态，不发生氧化还原反应，浓硫酸可以干燥，⑧错误； ⑨浓硫酸中，总物质的量为；由反应方程式可知，理论上参与反应时，有被还原，生成；随着反应进行浓硫酸变稀，反应停止，实际参与反应的硫酸不足，所以被还原的和生成的物质的量均小于，⑨正确； 综上，①④⑨正确，故选C。 40.（25-26高一下·福建泉州·期中）下列关于硝酸的叙述，正确的是 A．常温下稀能使铁钝化 B．浓是强酸，稀是弱酸 C．浓和稀都是强氧化剂 D．铜分别与浓、稀反应都能生成 【答案】C 【解析】常温下只有浓能使铁钝化，稀会与铁持续发生反应，A错误；属于强电解质，无论浓度高低在水溶液中均完全电离，浓、稀都是强酸，B错误；浓、稀中元素均为+5价，都具有强氧化性，均属于强氧化剂，C正确；铜与浓反应的还原产物为，与稀反应的还原产物为，D错误；故选C。 易错点09 对氨气、铵盐性质及铵根离子的检验理解有误 【错因辨析】 ①NH3极易溶于水，可做喷泉实验；喷泉实验成功需装置气密、气体易溶或与溶液反应。 ②干燥NH3用碱石灰，不能用浓硫酸、无水CaCl2。 ③收集NH3用向下排空气法；验满用湿润红色石蕊试纸或蘸浓盐酸的玻璃棒。 ④NH4⁺检验：加浓NaOH溶液加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。 ⑤NH₄Cl受热分解为NH3和HCl，遇冷又重新化合，不是简单升华。 【对点训练】 41.（25-26高一上·北京·期末）取溶液进行离子检验，结论不合理的是 A．滴加硝酸酸化，再加溶液，产生白色沉淀，该溶液中含有 B．滴加溶液不变色，再滴加氯水，溶液变红色，该溶液中一定含有 C．滴加过量盐酸，生成使澄清石灰水变浑浊的气体，该溶液中一定含有 D．滴加溶液并加热，生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该溶液中含有 【答案】C 【解析】滴加硝酸酸化可排除等干扰离子，产生的不溶于硝酸的白色沉淀为，可证明溶液中含有，结论合理，A不符合题意；滴加溶液不变色说明原溶液不含，加氯水后溶液变红，说明被氯水氧化为，可证明原溶液中一定含有，结论合理，B不符合题意；能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是或，原溶液可能含有、、等离子，不一定含，结论不合理，C符合题意；使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为，与共热反应生成，可证明溶液中含有，结论合理，D不符合题意；故选C。 42.（25-26高一下·吉林辽源·期中）下列关于氨及铵盐的说法错误的是 A．铵盐受热分解一定会生成氨气 B．可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气的存在 C．氨是一种极易溶于水的气体 D．实验室常用铵盐与强碱反应制取氨 【答案】A 【解析】铵盐受热分解不一定生成氨气，例如受热发生氧化还原反应，分解产物无，A错误；浓盐酸易挥发出，与氨气反应生成白色固体，产生白烟现象，可检验氨气的存在，B正确；常温常压下1体积水可溶解约700体积氨气，氨是极易溶于水的气体，C正确；实验室常用铵盐（如）与强碱（如）共热反应制取氨气，D正确；故选A。 43.（25-26高一下·广东茂名·期中）下列有关氨和铵盐的说法正确的是 A．液氨汽化时放热，故液氨可用作制冷剂 B．铵盐常温下分解即可产生氨气做喷泉实验 C．氨气与氯化氢在空气中相遇时，会生成白雾 D．铵盐是农业上常用的化肥，铵盐不能与碱石灰混合使用 【答案】D 【解析】液氨汽化时需要吸收大量热量，使周围环境温度降低，因此液氨可作制冷剂，选项描述为放热，A错误；铵盐大多需加热条件下才会分解，且部分铵盐（如）分解不一定生成，常温下无法分解得到氨气用于喷泉实验，B错误；与在空气中反应生成固体小颗粒，现象为产生白烟，白雾是液态小液滴，C错误；铵盐含有氮元素，是农业常用的氮肥，铵盐与碱性的碱石灰混合会反应释放，导致肥效损失，因此不能混合使用，D正确；故选D。 44.（25-26高一下·河北唐山·期中）下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是 ①氮气与氧气在放电的条件下可以直接生成NO2 ②铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显变化 ④实验室加热氯化铵固体，用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气 A．①③④ B．②③ C．④ D．无 【答案】D 【解析】①  放电条件下氮气与氧气反应只能生成NO，不能直接生成，①错误； ②铵盐受热不稳定，但不是所有铵盐受热分解都生成氨气，如受热分解不产生，②错误； ③ 向溶液中滴加稀盐酸时，酸性环境下具有强氧化性，会将氧化为，溶液由浅绿色变为黄色，同时生成无色NO气体，有明显现象，③错误； ④ 加热氯化铵分解生成的和HCl遇冷会重新化合为氯化铵，无法制得氨气，④错误； ①②③④都错误，故答案选D。 45.（25-26高一下·湖南长沙·期末）铵盐是一种重要的化工原料。下列关于铵盐的说法错误的是 A．绝大多数铵盐都易溶于水 B．铵盐可作为氮肥 C．铵盐与碱共热反应可放出 D．实验室常用热分解制 【答案】D 【解析】铵盐是白色晶体，绝大多数铵盐都属于易溶于水的离子化合物，该说法正确，故不选A；铵盐中含有植物生长所需的氮元素，可作为氮肥使用，该说法正确，故不选B；铵盐中的铵根离子与碱中的氢氧根共热会发生反应：，可放出氨气，该说法正确，故不选C；氯化铵受热分解会同时生成和气体，二者在低温处会重新化合为，无法制得纯净的，实验室通常用和固体共热制氨气，该说法错误，故选D。 易错点10 对氮氧化物与水、氧气反应计算有误 【错因辨析】 ①NO无色，不溶于水，易与O2生成红棕色NO2，只能用排水法收集。 ②NO2红棕色，与水反应：3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO，不能用排水法收集。 ③氮氧化物与水、O₂反应计算常用：4NO2 + O2 + 2H2O === 4HNO3；4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3。 ④硝酸与金属反应不生成H2，浓硝酸生成NO2，稀硝酸生成NO。 ⑤硝酸与金属计算用电子守恒、氮守恒、电荷守恒，注意硝酸既表现氧化性又表现酸性。 【对点训练】 46.（25-26高一上·陕西宝鸡·期末）如图所示，在注射器里吸入20 mL NO，然后吸入5 mL水。若再吸入，夹住弹簧夹，让内外大气压相同，观察。下列叙述正确的是 A．可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色 B．可观察到注射器的活塞缓缓向右移动 C．最终剩余气体体积约为19 mL D．所得硝酸溶液的浓度约为 【答案】A 【解析】为无色气体，与反应生成红棕色的，与水反应生成和无色的，可观察到气体先变为红棕色，最后变为无色，A正确；反应过程中气体总物质的量减小，注射器内压强小于外界大气压，活塞缓缓向左移动，B错误；根据总反应，完全反应消耗的体积为，剩余体积为，C错误；题目未给出气体所处的温度和压强，无法计算气体的物质的量，因此无法确定硝酸溶液的浓度，D错误；故选A。 47.（25-26高一下·湖北黄冈·期末）将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验(气体在常温常压下测定)。 实验序号 甲针筒内物质 乙针筒内物质 1 10 mL 溶液 10 mL 2 20 mL 10 mL 3 20 mL 10 mL 4 15 mL 40 mL 下列说法错误的是 A．实验1中，甲针筒内出现白色沉淀 B．实验2中，甲针筒内生成淡黄色固体 C．实验3中，甲针筒内剩余气体的体积明显小于30 mL D．实验4中，甲针筒内剩余气体的体积约为5 mL 【答案】C 【解析】实验1中通入溶液，反应生成白色沉淀，甲针筒内出现白色沉淀，A正确；实验2中发生反应，单质硫为淡黄色固体，B正确；实验3中与反应生成需要催化剂、加热条件，常温常压下反应几乎不发生，混合后气体体积约为30 mL，不会明显小于30 mL，C错误；实验4中发生反应，为固体，15 mL 恰好和40 mL 完全反应，生成5 mL ，剩余气体体积约为5 mL，D正确；故选C。 48.（25-26高一下·辽宁葫芦岛·期末）在同温同压下，将等体积混合而成的四组气体：①；②；③；④，分别通入体积相同的试管，并立即倒立于如图所示的水槽中，待试管内液面稳定后，剩余气体体积依次为、、、，则剩余气体体积最少的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】设试管体积为2V：①：发生反应，V体积反应生成体积NO，剩余气体体积为，即； ②：发生反应，V体积消耗体积，剩余气体体积为，即； ③：HCl极易溶于水，剩余气体为，体积为V，即； ④：溶于水，剩余气体为，体积为V，即； 因此剩余气体体积最少的是；故选B。 49.（25-26高一下·黑龙江哈尔滨·期中）无色气体甲可能含有中的几种，将100 mL气体甲经过如图所示的实验处理，结果得到酸性溶液，集气瓶中无气体剩余，下列说法正确的是 A．气体甲中可能含有32 mL NO B．经过过氧化钠处理后的剩余气体体积大于60 mL C．气体甲的组成可能为 D．80 mL余气中的体积比为3：2 【答案】A 【分析】因甲为无色气体，故其不含有，且最后集气瓶中无气体剩余，则不含有，其可能含有中的几种；通入浓硫酸中，气体体积减少了20mL，故甲中一定含有20mL氨气； 【解析】设余气中NO体积为，体积为，由得，生成氧气的体积为；再由、，可知一氧化氮与氧气反应的比例关系为，，，，，故A正确；二氧化碳与过氧化钠反应，，体积减小；一氧化氮与生成的氧气反应，体积也减小，所以经过过氧化钠处理后的剩余气体体积小于60mL，故B错误；气体甲为无色，不含，故C错误；根据反应关系，余气中NO与的体积比为2:3，故D错误；故选A。 50.（25-26高一上·辽宁沈阳·期末）用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下： ① ② 已知：不能直接与溶液发生反应。下列说法错误的是 A．反应①中每消耗2个，转移1个电子 B．反应②中氧化剂是，还原剂是 C．若混合气体被完全吸收且充分反应后产物中和的个数比为，则废气中和的个数比为 D．为保证废气中的氮氧化物被完全吸收，二者个数关系为： 【答案】C 【解析】反应①中，每2mol NO2参与反应，1mol被氧化（失去1mole-），1mol被还原（得到1mole-），总转移1mol电子。因此每消耗2个NO2转移1个电子，A正确；反应②中，NO的N从+2→+3（被氧化，作还原剂），NO2的N从+4→+3（被还原，作氧化剂），B正确；设产物中n(NaNO3)=x mol，n(NaNO2)=2x mol，根据方程式可知反应①生成亚硝酸钠是x mol，所以反应②生成亚硝酸钠是x mol，因此NO2的物质的量是2.5xmol，NO的物质的量是0.5xmol，故n(NO2):n(NO)=5:1，C错误；NO需与NO2共同反应（反应②），若NO2<NO，多余的NO无法被吸收，因此需NO2≥NO，D正确；故选C。 易错点11 硝酸与金属反应的相关计算有误 (1)原子守恒法 HNO3和金属反应时，一部分做氧化剂转化为氮氧化物(NOx)，另一部分起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中，NOx、NO和消耗的HNO3有下列关系：n(HNO3)＝n(NOx)＋n(NO)(N原子守恒)。 (2)电子守恒法 HNO3和金属反应时，HNO3得电子的物质的量和金属失电子的物质的量相等。 (3)电荷守恒法 当HNO3过量时，反应后溶液中(不考虑OH－)有c(NO)＝c(H＋)＋n·c(Mn＋)(Mn＋表示金属离子)。 (4)离子方程式计算法 当金属与H2SO4、HNO3的混合液[或H2SO4、M(NO3)n]反应时，一般根据离子方程式来计算，先做过量判断，然后根据适量物质进行计算。 【方法技巧】 【对点训练】 51.（25-26高一下·湖北·期末）某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2g铜(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列分析或结果不正确的是 A．原混合酸中H2SO4物质的量为0.4mol B．AB段发生的离子反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+ C．混合酸中HNO3物质的量浓度为2mol·L-1 D．第二份溶液中最终溶质为FeSO4 【答案】A 【分析】由图象可知，由于铁过量，OA段发生反应为：Fe+NO+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段发生反应为：Fe+2H+=Fe2++H2↑。 【解析】 反应消耗22.4g铁，也就是=0.4mol，所有的铁都在硫酸亚铁中，根据硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.4mol，所以硫酸的浓度是4mol/l，原混合酸中H2SO4物质的量为4mol/l×0.2L=0.8mol，故A错误；由分析：AB段发生的离子反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，故B正确；OA段发生反应为：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化剂作用，所以n(NO)=2n(Fe)=2×=0.4mol，混合酸中HNO3物质的量浓度为= =2mol·L-1，故C正确； 硝酸全部被还原，没有显酸性的硝酸，因为溶液中有硫酸根，并且铁单质全部转化为亚铁离子，所以溶液中最终溶质为FeSO4，故D正确；故选A。 52.（25-26高一上·江西南昌·期末）足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol· L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是 A．30 mL B．60 mL C．90 mL D．120 mL 【答案】D 【解析】Cu失去的电子全部转移给HNO3，生成了氮氧化物，而这些氮氧化物又全部将所得电子转移给了O2，生成了HNO3，相当于Cu失去的电子全部转移给了O2，故可以通过O2的量来计算参加反应的Cu的量，也可以计算出生成的Cu2+的量，从而计算得NaOH的体积。根据上述分析可知，n(O2)= =0.15mol，则转移电子0.6 mol，故可以有0.3mol Cu参加反应，即生成0.3mol Cu2+，则需要0.6mol NaOH形成沉淀，故V(NaOH)==0.12L=120 mL，D项符合题意。 故选D。 53.（25-26高一下·安徽六安·期末）3.04g铜镁合金完全溶解于100mL 14.0mol/L的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体2240mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入2.0mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到5.08g沉淀。下列说法不正确的是 A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1 B．被还原的硝酸的物质的量是0.12mol C．得到5.08g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是700mL D．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80% 【答案】C 【解析】金属离子全部沉淀时，得到5.08g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，则沉淀中氢氧根离子的质量为：5.08g-3.04g=2.04g，氢氧根的物质的量为=0.12mol，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为x mol、y mol，则：2x+2y=0.12、64x+24y=3.04，解得：x=0.04，y=0.02，故合金中Cu与Mg的物质的量之比是0.04mol：0.02mol=2：1，故A正确；根据电子守恒，设被还原的硝酸的物质的量x mol， x=2×0.06，x=0.12mol，故B正确；根据元素守恒，当金属离子全部沉淀时，溶液中的溶质全是硝酸钠，n(NaNO3)=0.1L×14.0mol/L-0.12mol=1.28mol，所以需要氢氧化钠的物质的量是1.28mol，加入NaOH溶液的体积是1.28mol÷2 mol/L=0.64L=640mL，故C错误；NO2和N2O4混合气体的物质的量为：=0.1mol，设二氧化氮的物质的量为a mol，则四氧化二氮的物质的量为(0.1-a)mol，根据电子转移守恒可知，a×1+(0.1-a)×2×1=0.12，解得a=0.08，NO2的体积分数为80%，故D正确；故选C。 54.（25-26高一上·天津·期末）足量铜与一定量浓硝酸反应后过滤，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得溶液中加入1 mol/L NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧后得到黑色固体，则所得黑色固体的质量是（ ） A．12g B．16g C．24g D．48g 【答案】C 【解析】由题意知在Cu与浓硝酸的反应中，Cu失电子的物质的量，与这些氮的氧化物在与O2作用又生成HNO3时失电子的物质的量与O2得电子的物质的量相等。所以n(Cu)·2=×4，即n(Cu)=0.3mol，沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧后得到黑色固体是氧化铜，所以，n(CuO)=0.3mol，质量是0.3mol×80g/mol=24g。 55.（25-26高一上·福建厦门·期中）将1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体0.05mol，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法正确的是 A．该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶2 B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是7.0mol/L C．NO2和N2O4的混合气体中，N2O4的体积分数是20% D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600mL 【答案】C 【解析】金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，故沉淀中氢氧根的质量为，氢氧根的物质的量为，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量，令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：、，解得x=0.02，y=0.01，故合金中铜与镁的物质的量之比是2：1，故A错误；该浓硝酸密度为1.40g/mL、质量分数为63%，则该浓硝酸的物质的量浓度为：，故B错误；标况下，NO2和N2O4混合气体的物质的量为0.05mol，设二氧化氮的物质的量为amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.05-a）mol，根据电子转移守恒可知，，解得：a=0.04，N2O4的体积分数为，故C正确；金属离子全部沉淀时，反应后溶质为硝酸钠，根据氮元素守恒可知，硝酸钠的物质的量为，根据钠离子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO3）=0.64mol，故需要氢氧化钠溶液的体积为：，故D错误。故选C。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 物质的性质与转化 第1节　铁的多样性 一、铁单质及其性质 1.铁及铁元素的存在 （1）铁元素在自然界中的含量 铁元素在地壳中的含量处于 ，仅次于氧、硅和铝元素。 （2）铁元素的存在形态 ①游离态：如陨铁。 ②化合态：铁元素在化合物中常见的化合价有 。 2．物理性质 色、态 密度 熔点 导热性、延展性 导电性 特性 固体 7.86 g·cm－3 1 538 ℃ 比铜、铝差 能被 吸引 3．化学性质 (1)从物质类别角度分析，铁单质具有金属的通性。 (2)从铁元素化合价的角度分析，铁单质具有 。 ①铁单质和冷水或热水均不反应。 ②铁单质和水蒸气的反应 实验装置 实验现象 实验结论 肥皂液中有 ，用火柴点燃气泡，听到 铁和水蒸气反应生成H2，化学方程式：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 二、铁盐和亚铁盐 1.常见的亚铁盐和铁盐 常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等，其溶液呈 。 常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等，其溶液呈 。 2.亚铁盐和铁盐的性质探究 （1）氧化性和还原性 Fe3＋——降低到＋2价或0价，具有氧化性 证明Fe3＋具有氧化性，需加入还原剂，可以选取铁、铜、KI溶液等还原剂进行实验。 证明Fe2＋具有氧化性，可以选取锌片等还原剂进行实验；证明其具有还原性，可以选取氯水、酸性KMnO4溶液等氧化剂进行实验。 （2）检验方法 ①Fe3＋的检验方法 ②Fe2＋的检验方法 ③同时含有Fe2＋、Fe3＋的检验方法 三、铁的氧化物和氢氧化物 1．铁的氧化物的物理性质及用途 名称 氧化亚铁 三氧化二铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 铁红 磁性氧化铁 铁元素的化合价 颜色、状态 溶解性 都不溶于水 用途 用作色素 用作油漆、涂料、油墨的红色颜料 磁性材料 2.铁的氧化物的化学性质 (1)从物质类别的角度分析，FeO、Fe2O3都属于 ，它们都能与酸反应生成相应的盐和水，写出下列氧化物和稀盐酸反应的离子方程式： ①FeO： 。 ②Fe2O3： 。 ③Fe3O4： 。 【特别提醒】 ①Fe3O4不属于碱性氧化物。 ②Fe3O4的组成可用FeO·Fe2O3表示，但不表示Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物，Fe3O4有固定的组成，是一种纯净物。 (2)从元素化合价的角度分析，铁的氧化物都具有氧化性，其中FeO中Fe元素化合价为＋2价，化合价还可以升高，具有还原性。 FeO不稳定，在空气中受热被氧化生成Fe3O4，FeO在反应中表现还原性。 3.铝热反应 (1)实验 实验装置 实验现象 结论 ①镁条剧烈燃烧，并发出 。 ②三氧化二铁与铝粉剧烈反应，放出大量的热， 。 ③纸漏斗下面被烧穿，有红热熔融物落入蒸发皿中。 ④熔融物冷却后变黑，能被 吸引 Al与Fe2O3反应，置换出铁。反应方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe (2)相关说明： ①铝热反应：铝与某些难熔金属氧化物在高温条件下发生的 称为铝热反应。 ②铝热剂：铝粉与难熔金属氧化物的 称为铝热剂。 ③铝热反应的原理：利用金属铝的强还原性，铝单质与其他金属氧化物之间发生置换反应，产生大量的热。 ④铝热反应的应用：铝与三氧化二铁反应放出大量热，该反应常用于 、制备金属纳米复合材料等。 4．铁的氢氧化物 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜色、状态 溶解性 酸碱性 稳定性 在空气中易被氧化为Fe(OH)3 受热易分解：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 和非氧化性酸反应 (离子方程式) Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 制备 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 转化 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 现象：在空气中白色沉淀迅速变为 ，最终变为 四、铁及其重要化合物的转化关系 1．铁元素的“价—类”二维图 在图中适当位置填写含铁物质的化学式，完成铁及其化合物的“价—类”二维图，用箭头标明物质之间的转化关系。 按要求书写下列反应的化学方程式或离子方程式。 (1)同价态含铁物质之间的转化 ①FeO→Fe2＋： 。 ②Fe2＋→Fe(OH)2： 。 ③Fe2O3→Fe3＋： 。 ④Fe3＋→Fe(OH)3： 。 ⑤Fe(OH)3→Fe2O3： 。 以上反应①②③④一般是通过复分解反应实现物质之间的转化。 (2)不同价态含铁物质之间的转化 ①Fe→ ②Fe2O3→Fe： 。 ③Fe2＋Fe3＋： 。 ④Fe(OH)2→Fe(OH)3： 。 以上反应一般都是通过氧化还原反应实现物质之间的转化。 2．铁的转化的应用 (1)铁及其化合物的制备，如工业炼铁，实验室制Fe(OH)2。 (2)亚铁盐溶液的保存，如为防止FeSO4被氧化，常向溶液中加入少量铁粉。 (3)物质的检验、除杂，如检验Fe2＋、Fe3＋。 五、补铁剂中铁元素价态的检验 1．实验：补铁剂中铁元素价态的检验 (1)预测补铁剂中铁元素价态 补铁剂中铁元素价态有以下3种可能： ①可能为＋2价(Fe2＋)； ②可能为＋3价(Fe3＋)； ③可能既有＋2价，又有＋3价(Fe2＋和Fe3＋)。 (2)实验方案 (3)实验结论分析 经过实验验证，补铁剂中铁元素价态为＋2价，相关反应的离子方程式：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3；MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。 2．铁元素与人体健康 铁元素的生理功能 是人体中含量最高的生命必需微量元素，其中以血红蛋白的功能最为显著。血红蛋白分子中含有Fe2＋，具有 缺铁的危害 如果人体缺铁，就会出现贫血 科学合理食用富铁食品及补铁 人体内的铁元素主要来源于食物，动物血、 、骨髓以及菠菜、 等食物含铁丰富，可以多食用 维生素C具有 ，可以将Fe3＋还原成人体可以吸收的Fe2＋，所以食用维生素C含量较高的食物有利于人体对铁元素的吸收 六、“铁三角”间物质转化 1.“铁三角”转化关系 Fe只具有 ，可以被氧化成Fe2＋和Fe3＋，还原Fe2＋和Fe3＋又可得到Fe；Fe2＋既具有 又具有还原性，主要表现为还原性，遇到强氧化剂时，被氧化为Fe3＋，遇到还原剂时，被还原为Fe；Fe3＋具有较强 的 ，可被还原剂还原为Fe2＋或Fe。它们之间的相互转化关系(常称为“铁三角”)如图所示。 (1)Fe→Fe2＋，加弱氧化剂 如Fe和I2：Fe＋I2FeI2， Fe和CuSO4溶液： 。 (2)Fe→Fe3＋，加强氧化剂 如Fe和稀硝酸：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O， Fe和Cl2： 。 (3)Fe2＋→Fe3＋，加强氧化剂 如FeCl2溶液和Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－， Fe(OH)2被O2氧化： 。 (4)Fe3＋→Fe2＋，加还原剂 如FeCl3溶液和Cu：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋， FeCl3和KI溶液： 。 (5)Fe2＋→Fe，加还原剂 如FeCl2溶液和Zn：Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe， FeO和Al： 。 (6)Fe3＋→Fe，加强还原剂 如工业炼铁：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2， 铝热反应： 。 2．“铁三角”转化的应用 (1)分离或除杂(括号内物质为杂质) ①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或双氧水或通入足量Cl2，FeCl2溶液(酸性)和H2O2反应的离子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。 ②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过滤，离子方程式： 。 ③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤，离子方程式： 。 (2)与Fe3＋、Fe2＋有关的离子共存问题 ①Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 ②Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 (3)盐溶液的配制与保存 配制或保存含Fe2＋的溶液时，常加入少量铁粉防止其被氧化。 (4)实验室或工业制备含铁物质 如制备Fe(OH)2时应注意隔绝空气防氧化；生产中用“铝热剂”焊接钢轨等。 第2节　硫的转化 一、自然界中的硫 1．自然界中硫元素的存在 (1)游离态：存在于火山口附近。 (2)化合态：如H2S、SO2、SO3、H2SO3、H2SO4、Na2SO4、Na2SO3等。 自然界中存在的含硫物质在“价—类”二维图中的位置。 【特别提醒】 (1)将H2S、H2SO3、SO3、S按S元素化合价由低到高的顺序排列：H2S、S、H2SO3、SO3。 (2)按性质分类，SO3、SO2均属于酸性氧化物。 2．自然界中不同价态硫元素之间的转化 二、认识硫单质 1．硫单质的物理性质 (1)硫的物理性质 (2)硫元素的同素异形体 ①定义：由同一种元素组成的性质不同的几种单质。同素异形体之间的性质差异，主要表现在 上。 ②常见的硫元素的同素异形体：正交硫和单斜硫。 2．硫单质的化学性质 （1）硫单质中元素的化合价为0价，处于中间价态，既能做 ，又能做 。 （2）硫的用途 硫黄主要用于制造硫酸、化肥、火柴及杀虫剂，还用于制造火药、烟花爆竹等。 【特别提醒】 (1)从物质类别和元素化合价角度理解硫的化学性质： H2、Na2、Fe O2、O、O。 (2)硫在一定条件下与大多数金属反应生成相应的金属硫化物，与变价金属反应生成其低价金属硫化物。 (3)硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其一步反应都只能生成SO2，不能生成SO3。 三、实验室里研究不同价态硫元素之间的转化 1．不同价态硫元素之间的转化 2.硫单质及其化合物之间的转化规律 (1)邻位价态原则 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示： (2)相邻价态的粒子不发生氧化还原反应：如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。 (3)归中规律 当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时，一般生成中间价态，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O,2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓＋3H2O。 (4)含硫物质的连续氧化规律 H2S(或S)SO2SO3H2SO4。 四、二氧化硫的性质及用途 1．物理性质 二氧化硫是一种无色、有 气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。 2．化学性质 【特别提醒】 ①SO2的还原性很强，能被O2、酸性KMnO4溶液、氯水、溴水、碘水、Fe3＋、H2O2等氧化剂氧化，其产物一般为SO。 ②SO2的氧化性较弱，只有存在较强还原剂(如H2S)的情况下，才会表现出氧化性。 ③SO2虽具有漂白性，但不能漂白酸碱指示剂。例如SO2可使紫色石蕊溶液变红，但不能使其褪色。 五、硫酸的性质及制备 1．硫酸的物理性质 纯硫酸是一种无色、黏稠、 ，是一种 。密度大，与水以任意比混溶，放出 。浓硫酸的稀释操作：将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌。 2．浓硫酸的特性 (1)强氧化性 ①浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性；而与非金属反应时，只表现强氧化性。 ②浓硫酸与不活泼金属(如铜)反应时需加热，随着反应的进行，浓硫酸的浓度变小，一旦变为稀硫酸，就不再与不活泼金属反应。 ③浓硫酸与活泼金属(如锌)反应时，开始浓硫酸表现强氧化性，产生二氧化硫气体；当浓硫酸变为稀硫酸时，则产生的气体为氢气。 (2)脱水性 浓硫酸能把有机化合物中的氢、氧元素按水的元素组成质量比脱去，而使这些有机化合物炭化。如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成黑色固体，放出 气味的气体。 (3)吸水性 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，故常用作 。 【特别提醒】 ①浓H2SO4能干燥H2、N2、O2、CO等中性气体和Cl2、SO2、CO2等酸性气体；不可干燥NH3等碱性气体和H2S、HI、HBr等还原性气体。 ②浓硫酸滴在蓝矾上变白，体现了浓硫酸的吸水性。 3．硫酸的工业制备 (1)生产流程：FeS2(或S)SO2SO3H2SO4。 (2)涉及的化学方程式： ①4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2(或S＋O2SO2)； ②2SO2＋O22SO3； ③SO3＋H2O===H2SO4。 六、硫酸根的检验 1.检验原理 利用Ba2＋＋SO===BaSO4↓(白色)，BaSO4不溶于盐酸、稀硝酸的特性来检验硫酸根离子。 2.选用试剂 可溶性钡盐(BaCl2)、盐酸。 3.操作方法 被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。 4.排除干扰 (1)Ag＋干扰：用盐酸酸化可排除Ag＋的干扰。 (2)CO、SO、PO干扰： BaCO3、BaSO3、Ba3(PO4)2都是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是，这些沉淀可溶于强酸中，因此检验SO时，必须先用盐酸酸化。不能用硝酸酸化，因在酸性条件下，SO、HSO等会被溶液中的NO氧化为SO，从而干扰检验结果。 【误区警示】 (1)只加可溶性钡盐，不酸化，误将CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。 (2)误将Ag＋判断成SO。如待测液为AgNO3溶液，滴加BaCl2溶液有白色沉淀产生便断定含SO，其错误是未注意溶液中不含SO而含Ag＋时也会产生同样的现象。 七、酸雨及其防治 1．酸雨的形成 （1）酸雨：排放到空气中的二氧化硫在氧气和水蒸气的共同作用下形成酸雾，pH＜5.6，随雨水降落，这样所形成的酸雨也常称硫酸型酸雨。 （2）SO2主要来源于化石燃料的燃烧。 途径一：2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4； 途径二：SO2＋H2OH2SO3、2H2SO3＋O2===2H2SO4。 2．酸雨的危害 3．酸雨的防治 (1)消除 ，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。 (2)对酸性物质的排放 ，如对含硫燃料预先进行脱硫，对废气中的 进行回收处理等。 (3)健全法律法规，严格规定污染物的 ，提高 意识等。 【特别提醒】钙基固硫 (1)钙基固硫是在含硫量比较高的煤中按比例加入一定量的石灰石。 (2)固硫过程的化学方程式： ①CaCO3CaO＋CO2↑ ②CaO＋SO2===CaSO3 ③2CaSO3＋O22CaSO4 第3节　氮的循环 一、自然界中的氮循环 1．自然界中的氮循环 (1)氮元素的存在 在自然界中的存在形式有 和 。 (2)自然界中的氮循环 ①自然循环 ②人类活动的影响 a．氮气NH3―→含氮化合物(如铵盐、硝酸等)。 b．化石燃料、农作物的秸秆燃烧等所产生的 参与氮的循环。 2.氮的固定 3．氮气 (1)物理性质 无色、无味的气体，难溶于水。 (2)化学性质 在通常状况下，氮气的化学性质 ，很难与其他物质发生反应。 ①还原性 在放电条件下，N2与O2反应生成NO，NO立即被氧化为NO2，化学方程式为N2＋O22NO、2NO＋O2===2NO2。 ②氧化性 N2和H2反应生成NH3，化学方程式：N2＋3H22NH3。 Mg在N2中燃烧生成Mg3N2，化学方程式：N2＋3MgMg3N2。 (3)氮气的主要用途 ①氮气常用作 ，用于焊接金属、填充灯泡、保存食品等。 ②氮气是合成氨、制硝酸的主要原料。 ③液氮可用作 ，用于医学、科技等领域。 二、氮的氧化物 1．氮的氧化物种类 化合价 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 对应氧化物 N2O NO N2O3 NO2(或N2O4) N2O5 注意：N2O3与N2O5属于 。 2．一氧化氮和二氧化氮 (1)物理性质 氧化物 颜色 状态 气味 水溶性 NO － NO2 有刺激性气味 (2)化学性质 【归纳总结】 (1)NO和O2反应，故NO不能用排空气法收集，可以用排水法收集；NO2和水反应，故NO2不能用排水法收集，可用向上排空气法收集。 (2)NO不能和碱反应，NO2可以和碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，但NO2不是酸性氧化物。 (3)NO2、溴蒸气均可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，不能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2气体和溴蒸气。 三、氨的转化 1.氨的物理性质 颜色 气味 密度 溶解性 沸点 无色 有刺激性气味 小于空气 极易溶于水(1∶700) 较低，易液化 2.氨的化学性质 (1)实验探究 (2)从氮元素化合价预测NH3的性质 ①NH3中N元素化合价为－3价，处于最低价态，因此NH3具有还原性。 ②转化的化学方程式。 a．氨气与氧气在催化剂作用下生成NO： 。 b．氨气和氧化铜在加热条件下生成N2和Cu： 。 c．氨气和氯气的反应：2NH3(少量)＋3Cl2=== 、8NH3(过量)＋3Cl2=== (用于检验输送Cl2的管道是否漏气)。 (3)氨水的性质 3．氨的用途 (1)工业上：主要应用于氮肥工业和硝酸工业。 (2)生活中：NH3易液化，常用作制冷剂。 四、氨的生成 1．铵盐 (1)物理性质 颜色 溶解性 状态 多为白色 多易溶于水 晶体 (2)化学性质 【特别提醒】 ①铵盐受热易分解，多数放出NH3，但也有的铵盐受热分解不放出NH3。例如NH4NO3受热分解：NH4NO3N2O↑＋2H2O、2NH4NO32N2↑＋O2↑＋4H2O。 ②碳酸氢铵在常温下就有明显的分解。在储存碳酸氢铵化肥时，应密封包装并放置在阴凉通风处，施肥时，应将其埋在土中以保持肥效。 2．铵盐的应用 (1)NH的检验 ①原理：NH＋OH－NH3↑＋H2O ②操作方法：取少量固体样品(或溶液)于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口)，试纸变蓝(或产生白烟)，则证明固体样品(或溶液中)含有NH。 (2)氨的实验室制法 3．氨气的简易制法 方法及装置 原理及化学方程式 氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。化学方程式为NH3·H2ONH3↑＋H2O NaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使一水合氨分解。 CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使一水合氨分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 五、硝酸 1．硝酸的性质 (1)物理性质 ①纯净的硝酸为无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 ②硝酸沸点低，易挥发。 (2)化学性质 写出下列反应的化学方程式： ①和金属反应 a．浓硝酸和铜： 。 b．稀硝酸和铜： 。 ②和非金属单质反应 浓硝酸和碳共热： 。 ③不稳定性： 。 【归纳总结】 (1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。 (2)硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应，将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。 (3)加热条件下，浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。 (4)硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SO等均能被硝酸氧化。 2．硝酸的用途 硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等，是实验室里重要的化学试剂。 六、氮及其化合物间的转化关系和应用 1．氮及其化合物间的转化关系 转化中①～⑦的化学方程式(或离子方程式)。 2．工业合成氨 以N2为原料合成硝酸铵流程中各物质的化学式及相关方程式。 (1)A.NH3，B.NO，C.NO2，D.HNO3。 (2)N2→A的化学方程式： 。 A＋D→NH4NO3的离子方程式： 。 3．利用氮及其化合物间的转化消除污染 (1)氨氮废水处理 ①写出过程Ⅰ中NH在微生物作用下，被氧气氧化为NO的离子方程式： 。 ②过程Ⅱ中，含有NO的废水在无氧条件下在反硝化细菌作用下被还原为N2，每处理1 mol NO，则转移的电子数为5 mol。 (2)汽车尾气处理 汽车尾气中的CO、NO通过载有三元催化剂的尾气净化器，可生成两种无污染性的气体，该反应过程的化学方程式 。 易错点01 对铁离子、亚铁离子的检验与转化条件混淆 【错因辨析】 ①检验Fe3+常用KSCN溶液，变血红色；检验Fe2+需先加KSCN无变化，再加氯水或H2O2等氧化剂变红。 ②用NaOH检验时，Fe3+直接生成红褐色沉淀；Fe2+先生成白色沉淀，迅速变灰绿，最终红褐。 ③Fe2+具有还原性，可被Cl2、Br2、H2O2、酸性KMnO4、酸性NO3⁻氧化为Fe3+。 ④Fe3+具有氧化性，可氧化Fe、Cu、I⁻、S²⁻、SO2等。 ⑤酸性条件下NO3⁻与Fe2+不能大量共存，因NO3⁻在H⁺存在下氧化Fe2+。 【对点训练】 1.（25-26高一上·贵州遵义·期末）Fe是人体必需的微量元素，下列说法正确的是 A．FeO和Fe2O3均为酸性氧化物 B．可用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质 C．Fe(OH)2和Fe(OH)3的颜色分别为红褐色和浅绿色 D．Fe3O4是一种红棕色粉末，常用作橡胶的红色颜料 2.（25-26高一上·河南郑州·期末）证明某溶液只含有而不含有的实验事实是 A．依次滴加氯水、硫氰化钾溶液后，溶液显红色 B．先滴加硫氰化钾溶液，无明显变化，再滴加氯水后显红色 C．加入氨水，产生白色沉淀 D．滴加少量氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀 3.（25-26高一上·黑龙江·期中）下列关于和的说法正确的是 A．和均可以通过化合反应制得 B．和溶液的保存均需加入少量铁粉和盐酸防止变质 C．可以通过能否使酸性溶液褪色来鉴别两物质的溶液 D．向溶液加入溶液，久置后沉淀仍保持白色 4.（25-26高一下·江苏徐州·期末）为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论正确的是 A．若样品溶于盐酸有气泡产生，则铁粉未变质 B．若滴加KSCN溶液，溶液未变红，则铁粉可能变质 C．若依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，则铁粉全部变质 D．若滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，则铁粉全部变质 5.（25-26高一下·江苏苏州·期末）下列离子的检验方法合理的是 A．向某溶液中通入氯气，然后再加入KSCN溶液变红色，不能说明原溶液中含Fe2+ B．向某溶液中加入NaOH溶液，最终得到红褐色沉淀，说明溶液中含Fe3+ C．向某溶液中滴加 KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2+ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到逐渐变成红褐色，说明只含Fe2+不含Mg2+ 易错点02 对铁与不同氧化剂反应产物价态判断有误 【错因辨析】 ①Fe与Cl2、Br2、足量稀硝酸等强氧化剂反应生成Fe3+。 ②Fe与稀盐酸、稀硫酸、S、I2、Cu²⁺等弱氧化剂反应生成Fe2+。 ③Fe在O₂中燃烧、与水蒸气反应均生成Fe3O4，不是Fe2O3。 ④铁与稀硝酸反应时，铁少量生成Fe3+，铁过量生成Fe²⁺。 ⑤Fe3O₄与酸反应生成Fe2+和Fe3+：Fe3O₄ + 8H⁺ === Fe2++ 2Fe3++ 4H2O。 【对点训练】 6.（25-26高一上·河南郑州·期末）下列关于铁的性质的叙述不正确的是 A．铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是 B．铁丝不论在空气中还是在纯氧中都不会燃烧 C．因为铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松，不能保护内层的金属，故铁制品需要涂保护层 D．铁与稀硫酸反应的离子方程式： 7.（25-26高一上·辽宁朝阳·期末）我国在春秋初年已掌握了冶铁技术。下列关于铁及其化合物的说法中不正确的是 A．铁元素是地壳中含量第四多的元素 B．向FeCl3溶液中加入足量铁粉，可观察到溶液由浅绿色变为棕黄色，且铁粉逐渐溶解 C．加热条件下，Fe与Cl2发生反应生成氯化铁 D．FeO和Fe2O3都是碱性氧化物 8.（25-26高一上·辽宁朝阳·期末）下列反应中不涉及铁元素价态变化的是 A．利用FeCl3溶液腐蚀覆铜板 B．铁在氧气中燃烧 C．氢氧化亚铁是白色固体，在空气中会迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 D．氢氧化铁受热分解 9.（25-26高一上·天津滨海新区·期末）下列有关铁及其化合物的说法中正确的是 A．过量的铁在氯气中燃烧生成 B．铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松，不能保护内层的金属 C．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成 D．铁在纯氧中燃烧或在氯气中燃烧所得产物铁元素的化合价均为价 10.（25-26高一上·北京·期末）下列有关铁、铁矿石与铁的氧化物的说法正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，Fe2O3俗称铁红 B．在自然界中，不可能有游离态的铁存在 C．能通过化合反应制得Fe(OH)3，但不能通过化合反应制得FeCl2 D．铁与少量Cl2反应可以制得FeCl2 易错点03 对氢氧化亚铁制备及颜色变化理解有误 【错因辨析】 ①Fe(OH)2易被空气中O₂氧化，制备时必须隔绝空气。 ②制备措施包括：煮沸蒸馏水除氧、滴管插入液面下滴加、液面上加苯或植物油覆盖。 ③Fe(OH)2颜色变化：白色→灰绿色→红褐色。 ④反应为4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O === 4Fe(OH)3。 ⑤Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3和水，不是FeO。 【对点训练】 11.（25-26高一上·湖南长沙·期末）如图所示装置可用来制取并观察在空气中被氧化时的颜色变化，实验用品：铁屑、稀溶液、NaOH溶液。下列说法不正确的是 A．装置A中应预先加入铁屑 B．实验开始时应先将弹簧夹K关闭 C．装置A中溶液进入装置B后，应拔去装置B中的橡皮塞 D．被氧化的化学方程式为 12.（25-26高一上·陕西咸阳·期末）下列实验操作能够制取并能较长时间观察到白色沉淀的是 A． B． C． D． 13.（25-26高一上·河北秦皇岛·期末）实验室制备时，为避免其被氧化，需优化实验方案。下列措施不能有效延长观察白色沉淀的时间的是 A．烧碱溶液现用现配，且配制溶液的蒸馏水要煮沸以除去氧气 B．实验中在溶液的上方加一层煤油以隔绝空气 C．将NaOH溶液滴入溶液中时，胶头滴管末端置于液面上方 D．配制的溶液中应加入适量的铁粉 14.（25-26高一上·云南昭通·期末）用如图所示的装置制备。组装好仪器，向具支试管中加入2 mL左右的稀盐酸，再加入2 mL左右的煤油，玻璃管下端粘住一小块钠粒（用滤纸吸干表面煤油，切去氧化层）。先将铁丝浸入稀盐酸，一段时间后不再产生气体时向上提拉铁丝，使铁丝脱离液面，并关闭弹簧夹；用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中。下列说法错误的是 A．用过氧化钠代替钠也可以观察到此现象 B．具支试管下层溶液出现白色沉淀，并可持续较长时间 C．钠会在煤油与稀盐酸分界处上下浮动 D．铁丝与稀盐酸反应放出，可将试管内空气排尽 15.（25-26高一上·河南开封·期末）已知：亚硫酸钠易被氧气氧化。某同学根据已学知识，设计如图所示的装置，制备出了更方便观察的氢氧化亚铁。下列说法错误的是 A．加入亚硫酸钠的目的是除去水中的氧气，防止亚铁离子被氧化 B．钠在煤油和水的界面处反应并不断上浮、下沉直至消失 C．该方法制备氢氧化亚铁的总化学方程式为 D．切割金属钠的过程中，其切口表面会迅速变灰暗，直接投入试管会干扰后续反应 易错点04 对“铁三角”转化及量不同产物判断有误 【错因辨析】 ①“铁三角”指Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化，转化需选择合适氧化剂或还原剂。 ②Fe→Fe2+需弱氧化剂，Fe→Fe3+需强氧化剂。 ③Fe2+→Fe3+需加氧化剂，Fe3+→Fe2+需加还原剂。 ④2Fe3++ Fe === 3Fe2+；2Fe3++ Cu === 2Fe2+ + Cu²⁺。 ⑤Fe与Cl2、Fe与盐酸、Fe与S等反应产物不同，不能一概写成Fe3+或Fe2+。 【对点训练】 16.（25-26高一上·河北邯郸·期末）下列各组变化中，每一步转化在一定条件下均能一步实现的是 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 17.（25-26高一上·四川宜宾·期末）有关铁及其化合物的部分转化关系如图所示。下列说法正确的是 A．①可通过铁与少量加热实现 B．②可通过加入维生素C实现，说明维生素C的还原性大于 C．③可通过铁与水在常温下反应实现 D．④中和的物质的量之比为2：1 18.（25-26高一上·浙江宁波·期末）根据含铁物质的转化关系图，判断下列说法正确的是 A．在上述标号的反应中有3个非氧化还原反应 B．反应①可表示铁与水蒸气在高温下的反应 C．、在空气中灼烧至恒重，其产物分别是和FeO D．高铁酸钾作为水处理剂的原理为：(胶体) 19.（25-26高一上·陕西榆林·期末）铁元素的“价-类”二维图如图所示，下列说法合理的是 A．a无法直接转化为e B．铁的氧化物只有b、c两种 C．d的硫酸盐可作为补铁剂的主要成分 D．h可通过化合反应转化为g 20.（25-26高一上·甘肃天水·期末）部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a在高温条件下可与水蒸气反应 B．存在可用化合反应实现 C．向e的溶液中直接加入溶液可制得胶体 D．物质e中铁元素价态可以用KSCN溶液来判定 易错点05 铁和铁的氧化物的混合物与酸反应的计算 【错因辨析】 （1）终态法：固体和盐酸（硫酸）恰好完全反应，溶液中没有Fe3+，即多个反应后的“终态”是溶质只有FeCl2(FeSO4)的溶液，因此有n(Fe2＋):n(Cl－)=1:2[n(Fe2＋):n(SO)=1:1]，混合物中n(Fe)与盐酸（硫酸）中n(H+)之比为1:2等结论。 （2）关系式法：由 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，Fe＋Fe2O3＋6H＋===3Fe2＋＋3H2O可知，若没有Fe3＋生成，则反应的Fe（不产生H2）与Fe2O3的关系是Fe- Fe2O3，则有n(Fe)=n(Fe2O3)+n(H2)等关系。 （3）守恒法：主要有Fe原子守恒、Cl－(SO)守恒、溶液中电荷守恒、Fe失去的电子与H+和Fe3+得到的电子守恒。 【对点训练】 21.（25-26高一上·江西南昌·期末）现有一定质量的和组成的混合物，向其中加入100.0mL 1.6mol/L溶液，固体完全溶解。向反应后的溶液中不断加入铁粉，加入铁粉的质量与充分反应后剩余固体的质量关系如图所示。有关说法正确的是 A．固体完全溶解后的溶液中有两种阳离子 B．M点的数值为1.96 C．原混合物中和的物质的量比为1：2 D．N点所得溶液的物质的量浓度为1.6mol/L（忽略反应中溶液体积的变化） 22.（25-26高一上·陕西西安·期末）现有16.8 g由Fe、、Al、组成的混合物，将此混合物完全溶解在700 mL 2 mol/L的硫酸溶液中，共收集到标准状况下的气体8.96 L。已知混合物中Fe、、Al、的质量分数分别为16.7%、16.1%、38.1%、29.1%，欲使溶液中的金属离子完全沉淀，至少应加入4 mol/L NaOH溶液的体积是 A．300 mL B．600 mL C．700 mL D．900 mL 23.（25-26高一上·陕西榆林·期末）将稀硫酸加入含有氧化铁的铁屑中，当固体混合物恰好完全溶解时，消耗硫酸，同时收集到气体；往固体混合物完全溶解后的溶液中滴加几滴KSCN溶液，无明显现象。混合物中铁单质与氧化铁的物质的量之比为 A． B． C． D． 24.（25-26高一上·山东滨州·期末）向一定量的Fe、FeO、的混合物中加入100mL的盐酸，恰好使其全部溶解，并收集到标准状况下气体448mL，向所得溶液中滴加KSCN溶液无明显现象。则该混合物中Fe与O的物质的量之比为 A．5：3 B．5：4 C．3：2 D．1：1 25.（25-26高一上·四川巴中·期末）将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入盐酸中，充分反应后产生(标准状况)，残留固体1.28 g，过滤后滤液中的金属离子只有且物质的量为0.05 mol。将滤液加水稀释到200 mL，测得其中为。下列分析正确的是 A．上述过程发生了2个氧化还原反应 B．残留固体为Cu和Fe C． D．混合物粉末中氧化铁的质量为1.6 g 易错点06 对二氧化硫的漂白性与还原性混淆 【错因辨析】 ①SO2的漂白原理是SO2与有色物质结合生成不稳定的无色化合物，加热后恢复原色，属于化合型漂白（非氧化还原）。 ②SO2的还原性表现在能被O2、Cl2、Br2、I2、KMnO4(H⁺)等氧化剂氧化为SO42⁻。 ③SO2使品红溶液褪色是漂白性；SO2使酸性KMnO₄溶液褪色是还原性（使溴水、碘水褪色也是还原性）。 ④SO2与Cl2等体积混合通入水中，漂白性减弱甚至消失（因发生反应SO2+ Cl2+ 2H2O === 2HCl + H2SO4）。 【对点训练】 26.（25-26高一上·江苏连云港·期末）为检验某制硫厂尾气中是否含有、，将尾气通过下列装置，装置甲中产生白色沉淀，装置乙中溶液红色褪去。下列说法正确的是 A．装置甲产生的白色沉淀为 B．装置乙中溶液红色褪去说明尾气中含有 C．装置丙中的液体可以选用浓硫酸 D．取装置乙中已褪色的溶液加热，溶液颜色无明显变化 27.（25-26高一下·宁夏银川·期末）浓硫酸与木炭在加热条件下可发生反应：，验证反应产物的实验装置如图所示(夹持装置已省略)。下列说法错误的是 A．装置中的实验现象是固体由白色变为蓝色 B．装置中品红溶液褪色说明产物中有 C．若装置中试剂为酸性KMnO4溶液，其作用为除去SO2并检验SO2是否除尽 D．装置中的试剂为NaOH溶液，其作用是尾气处理，防止污染环境 28.（26-27高一上·安徽·期末）为探究使品红溶液褪色的反应原理，进行如下实验。下列分析或推测错误的是 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液不褪色 溶液褪色较快 较快褪色，加热后溶液不恢复红色 较慢褪色，加热后溶液慢慢出现浅红色 A．由实验①、②推测，使品红溶液褪色的反应需要水参与 B．由实验③、④推测，使品红溶液褪色的微粒可能为、，且褪色能力： C．由实验③、④推测，溶液与品红生成的无色物质较稳定 D．另取4 mL 溶液，加入少量溶液，滴入3滴品红的水溶液，推测品红溶液褪色速率减慢 29.（25-26高一下·陕西西安·期中）利用W管进行二氧化硫性质一体化实验，装置示意图如下。下列说法错误的是 A．处制取，体现了浓硫酸的酸性和难挥发性 B．处溶液红色褪去，可验证的漂白性 C．处有浅黄色沉淀生成，体现了的氧化性 D．处溶液先变红后褪色 30.（25-26高一下·广东广州·期中）微型实验符合绿色化学理念，铜与浓硫酸的反应探究实验如图所示。下列说法正确的是 A．紫色石蕊溶液和品红溶液均褪色，体现了的漂白性 B．向反应后冷却的试管中加入蒸馏水，检验产物是否有 C．盐酸酸化的溶液产生白色沉淀 D．溶液变浑浊，体现了的氧化性 易错点07 对二氧化硫与二氧化碳的检验、鉴别和除杂混淆 【错因辨析】 ①SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，不能用澄清石灰水鉴别二者。 ②SO2用品红溶液检验，CO₂用澄清石灰水检验。 ③SO2使酸性KMnO4溶液或溴水褪色表现还原性，CO2不能。 ④除去CO2中的SO2可用饱和NaHCO3溶液，再通过浓硫酸干燥。 ⑤检验混合气体时，应先用品红检验SO2，再用酸性KMnO₄除去SO2，再用品红验证SO2除尽，最后用澄清石灰水检验CO2。 【对点训练】 31.（25-26高一下·北京·期中）下列溶液能够区别SO2和CO2气体的是 ①澄清的石灰水　②酸性KMnO4溶液　③氯水 ④氯化钡溶液 A．①②③ B．②③④ C．②③ D．③④ 32.（25-26高一上·江苏扬州·期末）某元素的单质及其化合物（G~N）的转化关系如下图所示（转化条件已略去）。常温常压下G、J均为无色气体，J具有漂白性。下列说法不正确的是 A．G与J能反应生成H B．M的溶液既能与酸反应又能与碱反应 C．固体N需密封保存 D．澄清石灰水可用于鉴别J和 33.（25-26高一下·湖北襄阳·期末）实验室利用如图装置探究木炭与浓硫酸的反应，并检验所得产物。 下列说法正确的是 A．实验开始时应先将部分浓硫酸加入圆底烧瓶，再加热烧瓶 B．加热一段时间后B中的白色粉末变蓝，说明浓硫酸没有吸水性 C．C试管中澄清的石灰水变浑浊，说明有SO2生成 D．D试管中KMnO4溶液褪色、E中澄清的石灰水变浑，说明有CO2生成 34.（25-26高一下·河北石家庄·期末）下列有关SO2的说法错误的是 A．可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2 B．SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性 C．将已被SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热，可恢复原来的红色 D．SO2具有还原性，少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质 35.（25-26高一下·河北衡水·期末）检验CO2中是否混有SO2气体，可采用的方法是 A．通过品红溶液，若品红溶液褪色，则说明混有SO2气体 B．通过澄清石灰水，若变浑浊，则说明混有SO2气体 C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水，若变浑浊，则说明混有SO2气体 D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水，若变浑浊，则说明混有SO2气体 易错点08 对浓硫酸、浓硝酸的性质及反应产物判断有误 【错因辨析】 ①浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性，稀硫酸不具备强氧化性（与活泼金属反应生成H2）。 ②浓硫酸与金属反应（如Cu）生成SO2，不生成H2；常温下Fe、Al遇浓硫酸发生“钝化”（生成致密氧化膜），并非不反应。 ③浓硝酸（稀硝酸）与金属反应时一般不生成H2，而是生成NO2（浓）或NO（稀）。 ④硝酸与金属反应中，硝酸既表现氧化性又表现酸性（生成硝酸盐），还原产物与硝酸的浓度及金属的活泼性有关。 ⑤常温下Fe、Al遇浓硝酸发生钝化，可以用铁制或铝制容器运输浓硝酸。 【对点训练】 36.（26-27高一上·湖南衡阳·期末）下列关于浓硫酸的吸水性和脱水性的说法中，错误的是 A．实验室制取氯气时用浓硫酸作干燥剂，说明浓硫酸具有吸水性 B．将少量浓硫酸滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变黑，说明浓硫酸具有脱水性 C．向浓盐酸中加入浓硫酸，会有白雾生成，说明浓硫酸具有吸水性 D．浓硫酸使胆矾变白，说明浓硫酸具有脱水性 37.（25-26高一上·宁夏吴忠·期末）下列有关浓硫酸的叙述正确的是 A．浓硫酸和铜片加热条件下反应时，浓硫酸既能表现酸性，又表现出强氧化性 B．浓硫酸具有吸水性，能够使蔗糖、纸张等有机物炭化 C．浓硫酸和亚硫酸钠反应制取时，浓硫酸表现出强氧化性 D．向胆矾晶体中滴加几滴浓硫酸，胆矾表面有“白斑”生成，体现了浓硫酸的脱水性 38.（25-26高一下·新疆伊犁·期中）某小组为探究浓硫酸的性质，进行如下实验。下列说法错误的是 实验① 实验② 实验③ A．实验①木块变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性 B．实验②胆矾变白，主要体现了浓硫酸的吸水性 C．实验③品红溶液逐渐褪色，说明气体产物有氧化性 D．实验③铜丝表面变黑，说明了浓硫酸的强氧化性 39.（25-26高一上·河南安阳·期末）下列有关浓硫酸的叙述正确的是 ①浓硫酸能够使用铁槽车进行运输 ②浓硫酸与铜加热充分反应后，铜有剩余，则硫酸一定完全反应 ③浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化 ④浓硫酸与铜加热反应后，铜有剩余，向反应后冷的溶液中加入足量铁粉，可能会观察到有气体生成 ⑤浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、CO等气体 ⑥浓硫酸与铁加热反应后，铁片有剩余，生成的气体除水蒸气外只有SO2 ⑦浓硫酸具有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应 ⑧浓硫酸具有强氧化性，SO2具有还原性，所以浓硫酸不能干燥SO2 ⑨向5 mL 的浓硫酸中加入足量Cu并加热使其充分反应，被还原的和生成的气体的物质的量均小于0.045 mol A．①②⑤ B．⑥⑦⑧ C．①④⑨ D．③④⑨ 40.（25-26高一下·福建泉州·期中）下列关于硝酸的叙述，正确的是 A．常温下稀能使铁钝化 B．浓是强酸，稀是弱酸 C．浓和稀都是强氧化剂 D．铜分别与浓、稀反应都能生成 易错点09 对氨气、铵盐性质及铵根离子的检验理解有误 【错因辨析】 ①NH3极易溶于水，可做喷泉实验；喷泉实验成功需装置气密、气体易溶或与溶液反应。 ②干燥NH3用碱石灰，不能用浓硫酸、无水CaCl2。 ③收集NH3用向下排空气法；验满用湿润红色石蕊试纸或蘸浓盐酸的玻璃棒。 ④NH4⁺检验：加浓NaOH溶液加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。 ⑤NH₄Cl受热分解为NH3和HCl，遇冷又重新化合，不是简单升华。 【对点训练】 41.（25-26高一上·北京·期末）取溶液进行离子检验，结论不合理的是 A．滴加硝酸酸化，再加溶液，产生白色沉淀，该溶液中含有 B．滴加溶液不变色，再滴加氯水，溶液变红色，该溶液中一定含有 C．滴加过量盐酸，生成使澄清石灰水变浑浊的气体，该溶液中一定含有 D．滴加溶液并加热，生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该溶液中含有 42.（25-26高一下·吉林辽源·期中）下列关于氨及铵盐的说法错误的是 A．铵盐受热分解一定会生成氨气 B．可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气的存在 C．氨是一种极易溶于水的气体 D．实验室常用铵盐与强碱反应制取氨 43.（25-26高一下·广东茂名·期中）下列有关氨和铵盐的说法正确的是 A．液氨汽化时放热，故液氨可用作制冷剂 B．铵盐常温下分解即可产生氨气做喷泉实验 C．氨气与氯化氢在空气中相遇时，会生成白雾 D．铵盐是农业上常用的化肥，铵盐不能与碱石灰混合使用 44.（25-26高一下·河北唐山·期中）下列有关氮元素的单质及其化合物的说法正确的是 ①氮气与氧气在放电的条件下可以直接生成NO2 ②铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气 ③向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显变化 ④实验室加热氯化铵固体，用碱石灰除氯化氢的方法制备氨气 A．①③④ B．②③ C．④ D．无 45.（25-26高一下·湖南长沙·期末）铵盐是一种重要的化工原料。下列关于铵盐的说法错误的是 A．绝大多数铵盐都易溶于水 B．铵盐可作为氮肥 C．铵盐与碱共热反应可放出 D．实验室常用热分解制 易错点10 对氮氧化物与水、氧气反应计算有误 【错因辨析】 ①NO无色，不溶于水，易与O2生成红棕色NO2，只能用排水法收集。 ②NO2红棕色，与水反应：3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO，不能用排水法收集。 ③氮氧化物与水、O₂反应计算常用：4NO2 + O2 + 2H2O === 4HNO3；4NO + 3O2 + 2H2O === 4HNO3。 ④硝酸与金属反应不生成H2，浓硝酸生成NO2，稀硝酸生成NO。 ⑤硝酸与金属计算用电子守恒、氮守恒、电荷守恒，注意硝酸既表现氧化性又表现酸性。 【对点训练】 46.（25-26高一上·陕西宝鸡·期末）如图所示，在注射器里吸入20 mL NO，然后吸入5 mL水。若再吸入，夹住弹簧夹，让内外大气压相同，观察。下列叙述正确的是 A．可观察到注射器内气体由无色变成红棕色，最后变成无色 B．可观察到注射器的活塞缓缓向右移动 C．最终剩余气体体积约为19 mL D．所得硝酸溶液的浓度约为 47.（25-26高一下·湖北黄冈·期末）将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验(气体在常温常压下测定)。 实验序号 甲针筒内物质 乙针筒内物质 1 10 mL 溶液 10 mL 2 20 mL 10 mL 3 20 mL 10 mL 4 15 mL 40 mL 下列说法错误的是 A．实验1中，甲针筒内出现白色沉淀 B．实验2中，甲针筒内生成淡黄色固体 C．实验3中，甲针筒内剩余气体的体积明显小于30 mL D．实验4中，甲针筒内剩余气体的体积约为5 mL 48.（25-26高一下·辽宁葫芦岛·期末）在同温同压下，将等体积混合而成的四组气体：①；②；③；④，分别通入体积相同的试管，并立即倒立于如图所示的水槽中，待试管内液面稳定后，剩余气体体积依次为、、、，则剩余气体体积最少的是 A． B． C． D． 49.（25-26高一下·黑龙江哈尔滨·期中）无色气体甲可能含有中的几种，将100 mL气体甲经过如图所示的实验处理，结果得到酸性溶液，集气瓶中无气体剩余，下列说法正确的是 A．气体甲中可能含有32 mL NO B．经过过氧化钠处理后的剩余气体体积大于60 mL C．气体甲的组成可能为 D．80 mL余气中的体积比为3：2 50.（25-26高一上·辽宁沈阳·期末）用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下： ① ② 已知：不能直接与溶液发生反应。下列说法错误的是 A．反应①中每消耗2个，转移1个电子 B．反应②中氧化剂是，还原剂是 C．若混合气体被完全吸收且充分反应后产物中和的个数比为，则废气中和的个数比为 D．为保证废气中的氮氧化物被完全吸收，二者个数关系为： 易错点11 硝酸与金属反应的相关计算有误 (1)原子守恒法 HNO3和金属反应时，一部分做氧化剂转化为氮氧化物(NOx)，另一部分起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中，NOx、NO和消耗的HNO3有下列关系：n(HNO3)＝n(NOx)＋n(NO)(N原子守恒)。 (2)电子守恒法 HNO3和金属反应时，HNO3得电子的物质的量和金属失电子的物质的量相等。 (3)电荷守恒法 当HNO3过量时，反应后溶液中(不考虑OH－)有c(NO)＝c(H＋)＋n·c(Mn＋)(Mn＋表示金属离子)。 (4)离子方程式计算法 当金属与H2SO4、HNO3的混合液[或H2SO4、M(NO3)n]反应时，一般根据离子方程式来计算，先做过量判断，然后根据适量物质进行计算。 【方法技巧】 【对点训练】 51.（25-26高一下·湖北·期末）某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2g铜(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列分析或结果不正确的是 A．原混合酸中H2SO4物质的量为0.4mol B．AB段发生的离子反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+ C．混合酸中HNO3物质的量浓度为2mol·L-1 D．第二份溶液中最终溶质为FeSO4 52.（25-26高一上·江西南昌·期末）足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol· L-1 NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是 A．30 mL B．60 mL C．90 mL D．120 mL 53.（25-26高一下·安徽六安·期末）3.04g铜镁合金完全溶解于100mL 14.0mol/L的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体2240mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入2.0mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到5.08g沉淀。下列说法不正确的是 A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1 B．被还原的硝酸的物质的量是0.12mol C．得到5.08g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是700mL D．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80% 54.（25-26高一上·天津·期末）足量铜与一定量浓硝酸反应后过滤，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得溶液中加入1 mol/L NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧后得到黑色固体，则所得黑色固体的质量是（ ） A．12g B．16g C．24g D．48g 55.（25-26高一上·福建厦门·期中）将1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体0.05mol，向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法正确的是 A．该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶2 B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是7.0mol/L C．NO2和N2O4的混合气体中，N2O4的体积分数是20% D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600mL 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $