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专题 08 常见无机物及其应用
易错点1 混淆碳酸钠、碳酸氢钠溶液与盐酸反应的规律
1．将一定体积的CO 通入一定浓度的NaOH溶液中，为了测定所得溶液的成分，向该溶液中逐滴加入
2
1 mol·L−1的盐酸。所加盐酸的体积与产生CO 的体积(标准状况)的关系如图所示。
2
（1）加入35 mL盐酸时，产生的CO 的体积(标准状况)为__________mL。
2
（2）溶液中所含溶质及其物质的量为________________。
【错因分析】若不能通过图像中所消耗盐酸的体积与产生CO 的体积关系确定该溶液的溶质，容易出错。
2
H++ CO↑+H O可知，n（ ）=（45−25） mL×10−3 L·mL−1×1 mol·L−1=0.02 mol，故OA段与H+反
2 2
应的OH−为25 mL×10−3 L·mL−1×1 mol·L−1－0.02 mol=0.005 mol，即溶液中含NaOH 0.005 mol、NaCO 0.02
2 3
mol。
【参考答案】（1）224
（2）NaOH 0.005 mol、NaCO 0.02 mol
2 3 [来源:Z+xx+k.Com]1．与酸反应放出CO 的速率快慢不同的原因分析
2
NaHCO 溶液与盐酸反应只需一步即可放出 CO 气体，故放出气体的速率较快：NaHCO +HCl
3 2 3
NaCl+CO ↑+H O。
2 2
NaCO 溶液与盐酸反应时，第一步生成NaHCO ，此时尚无气体放出：NaCO+HCl NaHCO +NaCl；
2 3 3 2 3 3
第二步是生成的NaHCO 与盐酸反应放出CO 。故将相同物质的量浓度的盐酸分别滴入等体积等物质的
3 2
量浓度的NaHCO 溶液和NaCO 溶液中，前者放出气体的速率较快。
3 2 3
2．不用任何试剂鉴别NaCO 溶液和盐酸的化学原理
2 3
NaCO 溶液与盐酸作用时，滴加方式不同，现象不同，产生 CO 的量也不一定相同。以此可作为鉴别
2 3 2
NaCO 溶液和盐酸的依据。
2 3
（1）把 NaCO 溶液逐滴加入盐酸中，开始时盐酸相对过量，则发生反应：NaCO+2HCl
2 3 2 3
2NaCl+CO ↑+H O，即开始就有CO 气体放出。
2 2 2
（2）把盐酸逐滴加入 NaCO 溶液中，开始时NaCO 相对过量，则先发生反应：NaCO+HCl
2 3 2 3 2 3
NaCl+NaHCO ，继续滴加盐酸则进行下一步反应：NaHCO +HCl NaCl+CO ↑+H O，即开始阶段无明
3 3 2 2
显现象，之后才有气体产生。
3．碳酸钠、碳酸氢钠溶液与盐酸反应的常见图像
NaCO 溶液与盐酸反应先转化为与NaCO 等物质的量的NaHCO ，没有CO 生成，且NaCO 转化为
2 3 2 3 3 2 2 3
NaHCO 消耗的HCl的物质的量与新生成的NaHCO 放出CO 消耗的HCl的物质的量相等（如图2所示），
3 3 2
这是处理该类问题的关键点。抓住NaCO 溶液与盐酸反应的这一特点，就很容易推出NaCO、NaOH的
2 3 2 3
混合溶液以及NaCO、NaHCO 的混合溶液与盐酸反应的特点，常见图像如下：
2 3 3
（1）向NaHCO 溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl与产生的CO 的物质的量的关系如图1所示；
3 2
（2）向NaCO 溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl与产生的CO 的物质的量关系如图2所示；
2 3 2
（3）向NaCO、NaOH的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl与产生的CO 的物质的量关系如图3所示；
2 3 2
（4）向NaCO、NaHCO 的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl的物质的量与产生的CO 的物质的量的
2 3 3 2
关系如图4所示。1．将0.4 g NaOH和1.06 g Na CO 混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L−1稀盐酸。下列图象能正确表示
2 3
加入盐酸的体积和生成CO 的物质的量的关系的是
2
【答案】C
易错点2 忽视二氧化硅与特殊酸反应2．据报道，科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解，从中提取到一种叫作生物质纳米结构二氧化硅的超高活
性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可制备出超高强度的高性能混凝土。下列关于二氧化硅的说法
中，正确的是
A．二氧化硅溶于水显酸性，所以二氧化硅属于酸性氧化物
B．将二氧化碳通入硅酸钠溶液可以得到硅酸
C．因为高温时二氧化硅能与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强
D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸
【错因分析】忽视二氧化硅可以与特殊酸（氢氟酸）发生反应，误认为二氧化硅是酸性氧化物而不与任何酸反
应，从而错选D。
【参考答案】B
一般情况，碱性氧化物＋酸→盐＋水，SiO 是酸性氧化物却能与氢氟酸反应：SiO ＋4HF SiF↑＋
2 2 4
2HO(SiF 不属于盐)。
2 4
2．常温下，下列各组物质不能发生反应的是
①硅与NaOH溶液 ②硅与盐酸 ③硅与氢氟酸 ④二氧化硅与碳酸钠
⑤二氧化硅与NaOH溶液 ⑥二氧化硅与浓硝酸
A．①②④ B．③④⑥
C．②⑤⑥ D．②④⑥
【答案】D
【解析】硅的化学性质稳定，常温下除与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应外，不与其他物质如氢气、氧气、氯气等反应。二氧化硅与碳酸盐的反应需要在高温条件下才能进行，这也是变相考查玻璃工业的知识。
易错点3 混淆常见含硅材料成分
3．下列说法正确的是
A．光导纤维的主要成分是硅
B．常用氢氟酸(HF)来刻蚀玻璃
C．制普通玻璃的主要原料是烧碱、石灰石、石英
D．实验室用带玻璃塞的试剂瓶保存氢氧化钠溶液
【错因分析】混淆光导纤维和晶体硅的主要成分，误认为光导纤维的主要成分是硅，而错选A。
【参考答案】B
对于常用的含硅材料应分清楚其主要成分是单质硅（如硅芯片，硅可用于制造集成电路、晶体管等半导
体器件，还可制成太阳能电池）、二氧化硅（如石英、水晶、玛瑙，二氧化硅是制取光导纤维的主要原料，其可
用于光纤通信、光学仪器、电子部件等）还是硅酸盐（如玻璃、水泥、陶瓷等）。
3．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重
要的作用。下列关于硅及其化合物的说法正确的是
A．水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品
B．高温下，可在试管内完成焦炭和石英砂(SiO)制取硅的反应
2
C．透闪石的化学成分为Ca MgSi O (OH) 写成氧化物的形式为：2CaO•5MgO•8SiO •H O
2 5 8 22 2 2 2
D．自然界中硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅【答案】C
【解析】A．水泥、玻璃都是硅酸盐制品，水晶的主要成分为二氧化硅，故A错误；B．试管自身含有二氧化硅，
高温条件下可以和焦炭反应，故B错误；C．Ca MgSi O (OH) 写成氧化物形式为：2CaO•5MgO•8SiO •H O，
2 5 8 22 2 2 2
故C正确；D．硅在自然界中以化合态存在，自然界中无游离态的硅，故D错误；故选C。学.z3科*9+网
易错点4 不能正确理解较强酸制备较弱酸的原理
4．下列说法正确的是
A．反应：SiO+Na CO NaSiO+CO ↑，说明HSiO 的酸性大于HCO 的酸性
2 2 3 2 3 2 2 3 2 3
B．可在试管内完成焦炭和石英砂(SiO)制取硅的反应
2
C．二氧化硅是生产光导纤维、玻璃的基本原料
D．CO、CH、N 是温室气体
2 4 2
【错因分析】该题失分的主要原因是不能正确理解较强酸制备较弱酸的原理。
【参考答案】C
熟记可用CO 制取的弱酸：
2
碳酸酸性比硅酸、次氯酸、偏铝酸等强，将CO 气体通入NaSiO、NaClO、NaAlO 盐溶液中，均能发生反
2 2 3 2
应而生成相应的弱酸和碳酸(氢)盐，这是“强酸制弱酸”原理的应用。如：
有关反应的方程式为：
CO+Na SiO+H O NaCO+H SiO↓、(或CO+Na SiO+2H O HSiO↓+Na CO)、
2 2 3 2 2 3 2 3 2 2 3 2 4 4 2 3CO+Ca(ClO) +H O CaCO ↓+2HClO、
2 2 2 3
CO(过量)+NaAlO+2H O Al(OH) ↓+NaHCO、
2 2 2 3 3
CO(少量)+2NaAlO+3H O 2Al(OH) ↓+Na CO。
2 2 2 3 2 3
注意：不能依据NaCO+SiO NaSiO+CO ↑、CaCO +SiO CaSiO +CO ↑说明HSiO 的酸性比
2 3 2 2 3 2 3 2 3 2 2 3
HCO 强，这是由于强酸制弱酸的规律：强酸+弱酸盐=强酸盐+弱酸，仅适用于常温下水溶液中进行的反应，
2 3
而该反应是在高温且干态下进行，因此不能说明HSiO 的酸性比HCO 强。而上述反应之所以能进行，是因
2 3 2 3
为该反应是在高温干态条件下进行的，可从化学平衡角度理解，高温时，SiO 这种高沸点、难挥发的固体制得
2
了低沸点、易挥发的CO 气体，因CO 生成后离开反应体系，使反应向右进行到底。
2 2
4．下列有关常见金属和非金属及其化合物的说法正确的是
A．Na、Al、Fe、Cu都能导电，它们的氧化物都能与酸反应
B．CO、NO、SO 都是非金属氧化物，都属于酸性氧化物
2 2
C．铝热反应是指铝能将所有的金属从其氧化物中置换出来
D．CaCO +SiO CaSiO +CO ↑的发生，说明硅酸的酸性强于碳酸
3 2 3 2
【答案】A
易错点5 忽视浓硫酸“量变”引起的“质变”
5．在一定体积的18 mol·L−1的浓HSO 中加入过量的铜片，并加热，被还原的硫酸为0.9 mol，则浓硫酸的体
2 4
积
A．等于50 mL B．大于50 mL
C．等于100 mL D．大于100 mL【错因分析】容易忽视反应过程中硫酸被逐渐稀释，铜与稀硫酸不反应而出错。
【试题解析】由Cu＋2HSO (浓) CuSO ＋SO ↑＋2HO知，当还原0.9 mol HSO 时参加反应的HSO 为
2 4 4 2 2 2 4 2 4
0.9 mol×2＝1.8 mol。由于Cu不与稀HSO 反应，因此即使铜片过量，硫酸也不能完全反应，即原浓HSO 中
2 4 2 4
n(H SO )>1.8 mol，所以原浓硫酸的体积大于 ＝0.1 L＝100 mL。
2 4
【参考答案】D
浓硫酸“量变”引起的“质变”，性质和发生的反应均会发生变化，考生容易忽视这个问题。如将64 g
铜箔加入到盛有含2 mol H SO 的浓硫酸试管中加热。
2 4
（1）铜箔能否完全溶解？说明理由。
（2）在反应后的溶液中再加入少量NaNO 晶体，铜箔表面又有气泡冒出，请解释原因。
3
在理解浓硫酸与铜、锌、铁、铝以及与碳、硫等反应时，我们要动态地看待反应过程，例如在浓硫酸与铜
的反应中，开始是浓硫酸，但随着反应的进行硫酸的浓度逐渐减小，最后变成了稀硫酸，稀硫酸与铜不反应
(与此类似的还有浓盐酸与二氧化锰的反应)。浓硫酸与锌反应，开始时生成气体使SO ，变成了稀硫酸后，生
2
成气体是H。
2
5．［2016上海］一定条件下，一种反应物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是
A．过量的氢气与氮气
B．过量的浓盐酸与二氧化锰
C．过量的铜与浓硫酸
D．过量的锌与18 mol/L硫酸
【答案】AC
易错点6 混淆不同漂白剂的漂白原理而出错6．下列由相关实验现象所推出的结论正确的是
A．Cl、SO 均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性
2 2
B．SO 使溴水或酸性KMnO 溶液褪色，说明SO 有漂白性
2 4 2
C．SO 、次氯酸钠溶液均能使品红溶液褪色，说明两者都有漂白性
2
D．SO 和Cl 都有漂白性，所以两者混合后能增强漂白效果
2 2
【错因分析】若不能分清不同的漂白剂不同的漂白原理容易出错。
D项错误。
【参考答案】C
①漂白是指使有机色质褪色，漂白剂不一定能使无机色质（如KMnO 、CuSO ·5H O等）褪色，即使能使
4 4 2
无机色质褪色（如SO 使酸性KMnO 溶液褪色），也不称为漂白作用。
2 4
②某些漂白剂也可用于消毒，如新制氯水、漂白粉、HO、O 等，它们的漂白与消毒都是以强氧化性为基
2 2 3
础。SO 也可用于漂白和消毒，但NaO 不能作消毒剂，原因是其会与水反应生成强腐蚀性的NaOH。
2 2 2
③氧化型和加合型漂白剂漂白有色物质时都发生了化学变化，而吸附型漂白剂漂白有色物质是一种物
理过程。
④SO 具有漂白性，其漂白原理和湿润氯气的漂白原理不同。SO 的漂白性是SO 与有色物质化合生成
2 2 2
不稳定的无色物质，加热或日久复原；而湿润氯气的漂白性是利用了HClO的强氧化性。
⑤SO 不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。
26．二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有
A．还原性 B．氧化性
C．漂白性 D．酸性
【答案】A
【解析】二氧化硫使溴水褪色是因为发生了氧化还原反应，二氧化硫作还原剂，具有还原性。
易错点7 混淆物质性质造成错误迁移
7．下列说法正确的是
A．Cl 具有漂白性和强氧化性，可用于自来水的消毒
2
B．SO 能使品红溶液褪色是因为其具有氧化性
2
C．测氢氧化钠的熔点时，可以将氢氧化钠放入石英坩埚中加热
D．SiO 可以用于制造光纤
2
【错因分析】若忽视干燥的Cl 不具有漂白性，易错选A项；若不清楚SO 的漂白原理，将其漂白性误认为是
2 2
其氧化性所致的，易错选B项；若不了解石英坩埚的成分，易错选C项。学.k科*9+网
【参考答案】D
对于物质之间的转化，应注意以下三点：
（1）注意牢记一些重要的转化关系，在解题时与题给转化关系进行对照，确定范围，如“铝三角”、“铁三
角”等。
（2）注意对比总结，加深对实验过程的分析和对实验原理的理解，加深对物质性质的认识，提高应用实验分析
问题、解决问题的能力。
（3）注意读懂题目中的信息，并挖掘题目中隐含的信息。
常见物质的性质1．常见的具有漂白性物质的比较
物质 二氧化硫 新制氯水 双氧水 活性炭
漂白原理 二氧化硫与某些有 具有强氧化性的次 具有强氧化性的双 吸附作用
色物质反应生成不 氯酸将有色物质氧 氧水将有色物质氧
稳定的无色物质 化为无色物质 化为无色物质
品红溶液 褪色，加热后恢复 褪色，加热后不恢 褪色，加热后不恢 褪色
红色 复红色 复红色
紫色石蕊溶液 变红，不褪色 先变红，后褪色 先变红，后褪色 褪色
漂白后所生成物 不稳定 稳定 稳定 —
质的稳定性
2．SO 和CO 的性质比较
2 2
区分二氧化硫和二氧化碳的性质时要抓住三点：
（1）SO 中S的化合价为+4，所以SO 既有氧化性，又有还原性，但以还原性为主，CO 只表现氧化性。（2）
2 2 2
两者对应酸的酸性不同，亚硫酸的酸性大于碳酸的酸性，因此可用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的
二氧化硫。
（3）二氧化硫有漂白性，二氧化碳没有漂白性。
7．下列溶液中：①澄清石灰水 ②氯化钡溶液 ③KMnO 溶液 ④溴水 ⑤酸化的Ba(NO ) 溶液
4 3 2
⑥品红溶液 ⑦湿润的蓝色石蕊试纸 ⑧三氯化铁溶液 ⑨浓硫酸，不能用来区别SO 和CO 气体的是
2 2
A．①②⑦⑨ B．①③⑧
C．①④⑤ D．③④⑤⑥
【答案】A
易错点8 不理解物质之间的相互转化关系导致错误判断
8．已知A、B、D、E均为中学化学常见单质或化合物，它们之间的转化关系如图所示（部分产物已略去）。下列
说法错误的是A．A、B、D可能是钠的化合物
B．A、B、D可能是铁及其化合物
C．A、B、D可能是铝的化合物
D．A、B、D不可能是非金属单质及其化合物
【错因分析】在分析选项A时，若不清楚A、B、D究竟哪一个是NaOH将导致错解，实际上，钠的化合物的转
化就是NaOH、NaCO、NaHCO 之间的转化，再结合“过量CO 和少量CO”问题便可迎刃而解。再如由于铁
2 3 3 2 2
的转化与氧化还原反应有关，不紧扣这一点也易出现错误判断。
【参考答案】D
对于物质之间的转化，应注意以下三点：
（1）注意牢记一些重要的转化关系，在解题时与题给转化关系进行对照，确定范围，如“铝三角”、“铁三
角”等。
（2）注意对比总结，加深对实验过程的分析和对实验原理的理解，加深对物质性质的认识，提高应用实验分析
问题、解决问题的能力。
（3）注意读懂题目中的信息，并挖掘题目中隐含的信息。
“三角”转化的误区点拨
“铝三角”之间的转化：铝既可以跟酸反应，又可以跟强碱反应，分别生成铝盐和偏铝酸盐。而氧化铝是
两性氧化物，氢氧化铝是两性氢氧化物，它们都既可以和酸反应生成铝盐，又可以和强碱反应生成偏铝酸盐。
“铁三角”是单质铁、亚铁离子与三价铁离子之间的转化，三者之间的转化都是氧化还原反应。
金属性质易错点击解题时应注意金属性质的相似性、不同点及反应条件或规律的使用范围，不能机械照搬，否则易出错。如
镁、铝作电极，稀硫酸作电解质溶液，则镁为负极；若强碱溶液作电解质溶液，则铝为负极。再如金属间的置
换反应，通常较活泼的金属能从较不活泼金属的盐溶液中将其置换出来，但也有例外，如特别活泼的金属钠
在水溶液中并不能置换出铜。
8．下列图象正确的是
A． B．
C． D．
【答案】B
易错点9 错析物质性质导致流程题解读失误
9．工业上用铝土矿(主要成分为Al O，含Fe O 等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
2 3 2 3
下列说法正确的是
A．试剂X为稀硫酸B．反应Ⅱ的离子方程式为CO+ +2H O Al(OH) ↓+
2 2 3
C．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的反应类型完全相同
D．反应Ⅰ所得的沉淀无任何价值
【错因分析】不清楚Al O、Fe O 的性质差异，错误判断试剂X为稀硫酸。不仔细阅读流程信息，思维单一，不
2 3 2 3
能根据反应Ⅱ的产物写出其离子方程式。在解答化工生产流程类试题时，不要力求把工艺流程图中的每个细
节都弄清楚，只需把握大的方向，弄清每个环节的目的，再根据题中所提的问题，结合平时所学的知识进行作
答。如果考生拘泥于流程图的每个细节，把过多的精力用于分析流程图，则会使解题误入“歧途”。 学.3科
w+网
【参考答案】B
物质性质应用常见错误
（1）忽视性质，现象错位：物质推断与反应现象关系密切，若将反应现象与具体物质对应错位，易造成解题错
误。
（2）以偏概全，类推错误：如NH Cl受热分解的产物为NH 、HCl，有些考生依此推断出NH I受热分解的产物
4 3 4
为NH 、HI，忽视了HI的不稳定性。
3
（3）不谙性质，错用转化：无论哪一种推断题，其实质都是物质性质的应用，如离子之间的转化、框图转化、工
艺流程转化等，不谙性质，错用转化是解答框图推断题最易出现的问题。
9．以工业废料铁泥(主要成分为Fe O)为原料生产七水合硫酸亚铁的工艺流程如下：
2 3回答下列问题：
（1）酸浸时常加入过量的硫酸，其目的一是___________________，二是___________________。
（2）浸出液经过滤后，向滤液中加入过量的铁屑，发生的反应有___________________、
___________________。(用离子方程式表示)
（3）硫酸亚铁结晶常采用传统的冷却结晶法，本工艺采用了新的结晶析出方法，简化了结晶工艺，缩短了
生产时间。对于结晶后产生的水−乙醇混合液，可采用_____________法回收乙醇。
【答案】（1）提高铁元素的浸出率 抑制Fe3+水解
（2）Fe+2Fe3+ 3Fe2+Fe+2H+ Fe2++H ↑
2
（3）蒸馏
易错点10 不能快速找准“题眼”导致推断受阻
10．现有五种1～20号元素组成的A～I物质(试剂X、H除外)，转化关系如图所示：相关信息：
(a)反应④的现象是有白色沉淀生成，且H的相对分子质量为143.5;
(b)在常温下，A、I都是气态单质，且A的水溶液具有漂白性，I的一种同素异形体具有比I更强的氧化性；
(c)除反应③外，其他反应都在水中进行，1 mol B含28 mol 电子；
(d)C是由第3周期的两种元素组成的MZ 型化合物。
3
请回答下列问题：
（1）试剂X的名称为_________________。
（2）写出反应③的化学方程式：__________________________________。写出反应①的离子方程式：
__________________________________。
（3）用离子方程式解释C溶液呈酸性的原因：_________________。
（ 4 ） 向 G 的 水 溶 液 中 通 入 过 量 二 氧 化 碳 ， 写 出 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 ：
_______________________________。
【 错 因
分析】本题易忽视氧化铜作氯酸钾分解的催化剂、氯气与KOH在加热条件下的反应等知识点，导致无法正确
推断。误认为E为次氯酸钾，导致其他推断错误。
【参考答案】（1）硝酸银
（2）2KClO 2KCl+3O ↑ 3Cl +6OH− 5Cl−+ +3H O
3 2 2 2
（3）Al3++3H O Al(OH) +3H+
2 3（4） +CO +2H O Al(OH) ↓+
2 2 3
快速解决推断题的关键是根据题中的信息来找“题眼”，“题眼”就是有效信息，即解题的突破口。
（1）从题干信息中寻找，“题眼”可以是物质的特性（物理特性或化学特性）等，在读题中要抓住此类关键信
息。
（2）从题给框图中寻找，从框图中抓住物质的特殊转化关系以及反应条件等。
（3）从要回答的问题中寻找，读懂问题中的一些暗示，如要求书写离子方程式，则暗示该反应一定在溶液中发
生等。
10．已知A、B、C、E的焰色反应均为黄色，其中B常作食品的膨化剂，A与C按任意比例混合，溶于足量的水
中，得到的溶质也只含有一种，并有无色、无味的气体D放出。X为一种黑色固体单质，X也有多种同素
异形体，其氧化物之一参与大气循环，为温室气体，G为冶炼铁的原料，G溶于盐酸中得到两种盐。A～H
之间有如下的转化关系（部分物质未写出）：
（1）写出物质的化学式：A______________；F______________。
（2）物质C的电子式为______________。
（3）写出G与稀硝酸反应的离子方程式：____________________________。
（4）已知D→G转化过程中，转移4 mol电子时释放出a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：
____________________________。
（5）科学家用物质X的一种同素异形体为电极，在酸性介质中用N、H 为原料，采用电解原理制得NH ，
2 2 3
写出电解池阴极的电极反应方程式：____________________。【答案】（1）NaOH Fe （2）
（3）3Fe O+28 H++ 9Fe3++NO↑+14H O
3 4 2
（4）3Fe(s)+2O (g) Fe O(s) ΔH=−2a kJ/mol
2 3 4
（5）N+6H++6e− 2NH
2 3
（2）NaO 中Na+与 以离子键结合， 中O原子与O原子以共价键结合，其电子式为 。
2 2
（3）Fe O 中含有Fe2+和Fe3+，Fe2+被稀HNO 氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：3Fe O+28 H++
3 4 3 3 4
9Fe3++NO↑+14H O。
2
（4）D→G反应为3Fe+2O Fe O，转移4 mol电子时释放出a kJ热量，则转移8 mol电子放出2a kJ热量，
2 3 4
则其热化学反应方程式为：3Fe(s)+2O(g) Fe O(s) ΔH= −2a kJ/mol。
2 3 4
（5）N 在阴极上得电子发生还原反应生成NH ：N+6H++6e− 2NH 。
2 3 2 3
易错点11 不能正确进行金属与硝酸的反应计算
11．某溶液中含H+、 、 三种离子，其中H+、 的物质的量浓度分别为7 mol·L−1和2 mol·L−1。取该
溶液20 mL，加入3.2 g铜粉，加热使它们充分反应，产生的气体在标准状况下的体积约为
A．0.75 L B．0.336 L C．1.5 L D．0.448 L
【错因分析】金属和混酸反应若不能通过离子方程式计算则会比较复杂。学.x科*9+网
【试题解析】根据溶液中阴、阳离子电荷守恒：c( )=c(H+)−2c( )=7 mol ·L−1−2×2 mol·L−1=3 mol·L−1。
20 mL 溶液中：n(H+)=0.14 mol，n( )=0.06 mol，
3Cu + 8H+ + 2 3Cu2++2NO↑+4HO
20.05 mol 0.133 mol 0.033 mol
比较Cu、H+、 的物质的量可知，反应中H+、 过量，Cu全部反应。n(NO)= n(Cu)= ×0.05 mol =
mol，V（NO）= mol×22.4 L·mol−1≈0.75 L。
【参考答案】A
金属与硝酸反应规律
1．思维模型
2．反应规律
（1）金属与硝酸反应一般不生成H。浓硝酸中，HNO 一般被还原为NO ；稀硝酸中，HNO 一般被还原为
2 3 2 3
NO。
（2）铁与稀硝酸反应，先生成Fe(NO )，若Fe过量，Fe(NO ) 再和Fe反应生成Fe(NO )。
3 3 3 3 3 2
（3）铜与浓硝酸反应，若铜过量，开始时还原产物为NO ，随着反应的进行，浓硝酸变稀，还原产物为NO，
2
最终得到NO 和NO的混合气体。
2
3．计算方法
（1）原子守恒法
HNO 与金属反应时，一部分HNO 起酸的作用，以 的形式存在于溶液中；一部分作氧化剂转化为还
3 3
原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO 中氮原子的物质的量。
3
（2）电子守恒法
HNO 与金属的反应属于氧化还原反应，HNO 中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。
3 3
（3）根据离子方程式的计算方法
金属与硫酸、硝酸的混合酸反应时，由于硝酸盐中 在HSO 提供H＋的条件下能继续与金属反应，因
2 4此此类题目应根据离子方程式先作过量判断，然后根据完全反应的金属或H＋或 进行计算。
11．在100 mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol/L、0.1 mol/L，向该混合液中加入1.92
g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中铜离子的物质的量浓度是
A．0.15 mol/L B．0.225 mol/L
C．0.30 mol/L D．0.45 mol/L
【答案】B
1．硅及其化合物的特性
（1）硅的特性
①硅的非金属性弱于碳，但碳在自然界中既有游离态又有化合态，而硅却只有化合态。
高温
②硅的还原性强于碳，但碳能还原SiO：SiO+2C 2CO↑+Si。
2 2
③非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但硅能跟氢氟酸反应。
④非金属单质一般为非导体，但硅为半导体。
⑤硅是能与NaOH溶液反应放出H 的非金属单质，铝是能与NaOH溶液反应放出H 的金属单质，推断
2 2
题中常以此作为解题突破口。
（2）二氧化硅的特性
①非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO 的熔点却很高。
2
②酸性氧化物一般不跟酸反应，但SiO 能跟氢氟酸反应。
2
（3）硅酸的特性
①无机酸一般易溶于水，但HSiO 难溶于水。
2 3② HCO 的酸性强于 HSiO ，所以有 NaSiO+CO +H O NaCO+H SiO↓，但在高温下
2 3 2 3 2 3 2 2 2 3 2 3
高温
NaCO+SiO NaSiO+CO ↑能发生是因为生成的CO 容易挥发。
2 3 2 2 3 2 2
2．浓硫酸的性质
（1）稀HSO 和浓HSO 氧化性的比较
2 4 2 4 [来源:学科网]
稀HSO 浓HSO
2 4 2 4
成分 H＋、 、水 以HSO 分子存在，少量电离，少量水
2 4
①常温下使Fe、Al钝化
与氢前面的金属发生
与金属
置换反应
②加热时氧化Cu、Hg、Ag、Fe等
与非金属 不反应 加热时氧化C、S、P等
与低价态 能氧化Fe2＋、S2－、Br－、I－、HS、HBr、HI
不反应 2
化合物 等
表现氧化
H＋ HSO 分子
2 4
性的微粒
还原产物 H SO
2 2
是否是氧
不是 是
化性酸
（2）鉴别浓硫酸和稀硫酸的方法
方法 操作 结论
一 分别滴到火柴梗上 变黑者为浓硫酸
二 分别加入到盛水的试管中 放热者为浓硫酸
三 加到CuSO ·5H O晶体中 晶体变白色的为浓硫酸
4 2
四 分别加入铝箔 常温下反应的是稀硫酸，不反应的是浓硫酸
五 滴加到浓盐酸中 产生白雾的是浓硫酸
溶液变蓝，产生刺激性气味气体的是浓硫酸，不
六 加入铜片并加热
反应的是稀硫酸
七 用玻璃棒蘸取液体 粘稠状的为浓硫酸
八 称量相同体积的酸 质量大的是浓硫酸
（3）硫酸与金属反应的一般规律
①稀硫酸具有酸的通性，与金属活动性顺序表中氢前面的金属反应放出H，与氢后面的金属不反应。
2
②Au、Pt与浓、稀硫酸均不发生反应。除Au、Pt外的大部分金属，在加热条件下均能与浓硫酸发生反应。
浓硫酸的还原产物一般是SO 而不是H。
2 2
③浓硫酸与铜、锌、铁、铝以及与碳、硫等反应时，要动态地看待反应过程，例如在浓硫酸与铜的反应中，开始是浓硫酸与铜反应，但随着反应的进行硫酸的浓度逐渐减小，最后变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应。
3．常见的漂白剂
（1）常见的能用于漂白的物质的比较
用于漂白的 实际参加漂
漂白原理 变化类别 漂白特点 能漂白的物质
物质 白的物质
物理漂白不可 一般用于溶液
活性炭 活性炭 吸附漂白 物理变化
逆转 漂白
氯气
利用次氯酸的
氧化还原漂白， 可以漂白所有
次氯酸盐 次氯酸 强氧化性进行 化学变化
不可逆 有机色质
漂白
次氯酸
过氧化钠
过氧化氢的强 氧化还原漂白， 可以漂白所有
过氧化氢 化学变化
氧化性 不可逆 有机色质
过氧化氢
亚硫酸与有色
具有选择性，如
物质化合生成 非氧化还原漂
二氧化硫 亚硫酸 化学变化 品红、棉、麻、草
不稳定的无色 白，可逆
等
物质
用于漂白的 实际参加漂
漂白原理 变化类别 漂白特点 能漂白的物质
物质 白的物质
物理漂白不可 一般用于溶液
活性炭 活性炭 吸附漂白 物理变化
逆转 漂白
利用次氯酸的
氧化还原漂白， 可以漂白所有
氯气 次氯酸 强氧化性进行 化学变化
[来源:Zxxk.Com] 不可逆 有机色质
漂白
（2）SO 的“漂白性”
2
SO 能使许多有色物质“褪色”，但其“褪色”原理不同：
2
①还原性“褪色”：SO 能使溴水、酸性KMnO 溶液褪色，利用SO 的还原性。
2 4 2
②漂白性“褪色”：SO 能使品红溶液褪色，利用SO 的漂白性。
2 2
③酸性“褪色”：SO 能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，利用SO 的酸性氧化物的性质。
2 2
注意：
①漂白是指使有机色质褪色，漂白剂不一定能使无机色质（如KMnO 、CuSO ·5H O等）褪色，即使能使无
4 4 2
机色质褪色（如SO 使酸性KMnO 溶液褪色），也不称为漂白作用。
2 4
②某些漂白剂也可用于消毒，如新制氯水、漂白粉、HO、O 等，它们的漂白与消毒都是以强氧化性为基础。
2 2 3
SO 也可用于漂白和消毒，但NaO 不能作消毒剂，原因是其会与水反应生成强腐蚀性的NaOH。
2 2 2
③氧化型和加合型漂白剂漂白有色物质时都发生了化学变化，而吸附型漂白剂漂白有色物质是一种物理
过程。
④SO 具有漂白性，其漂白原理和湿润氯气的漂白原理不同。SO 的漂白性是SO 与有色物质化合生成不
2 2 2
稳定的无色物质，加热或日久复原；而湿润氯气的漂白性是利用了HClO的强氧化性。⑤SO 不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色的石蕊试液变红，但不能使之褪色。
2
4．“铝三角”及其应用
（1）具体反应
Al(OH) +OH− +2H O Al(OH) +3H+ Al3++3H O
3 2 3 2 [来源:Zxxk.Com]
Al3++3OH− Al(OH) ↓ +H++H O Al(OH) ↓
3 2 3
+4H+ Al3++2H O Al3++4OH− +2H O
2 2
Al3++3 +6H O 4Al(OH) ↓
2 3
（2）应用
①判断离子共存问题
Al3+与OH−及 、 、S2−等弱酸根阴离子或 与H+、 以及弱碱阳离子Al3+、Fe3+等因生
成沉淀或发生水解相互促进反应而不能大量共存。
②鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)
a.向AlCl 溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后沉淀溶解。
3
b.向NaOH溶液中滴加AlCl 溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。
3
③分离提纯
a.利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物。
b.利用Al O，能与强碱溶液反应，分离Al O 与其他金属氧化物。
2 3 2 3
c.利用Al(OH) 能与强碱溶液反应，分离Al3+与其他金属阳离子。
3
1．[2017北京]根据SO 通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是
2溶液 现象 结论
A 含HCl、BaCl 2 的 溶液 产生白色沉淀 SO 2 有还原性
B HS溶液 产生黄色沉淀 SO 有氧化性
2 2
C 酸性KMnO 溶液 紫色溶液褪色 SO 有漂白性
4 2
D NaSiO 溶液 产生胶状沉淀 酸性：HSO >H SiO
2 3 2 3 2 3
【答案】C
【名师点睛】掌握SO 的性质特点是解答的关键，选项C是易错点，要明确并不是遇到褪色就是漂白，要搞清
2
楚反应的原理以及常见的漂白剂。SO 通入下列溶液中的现象与其体现的性质归纳如下：
2
加 有 酚 酞 的 品红 氢硫酸
溶液 石蕊试液 酸性KMnO 溶液 溴水
NaOH溶液 4 溶液 (H S溶液)
2
现象 变红 褪色 褪色 褪色 褪色 生成浅黄色沉淀
性质 酸性氧化物 酸性氧化物 还原性 还原性 漂白性 氧化性
2．[2017江苏]下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．NaO 吸收CO 产生O，可用作呼吸面具供氧剂
2 2 2 2
B．ClO 具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
2
C．SiO 硬度大，可用于制造光导纤维
2
D．NH 易溶于水，可用作制冷剂
3
【答案】A
【名师点睛】本题考查常见无机物的性质和用途。解题的关键是要熟悉常见化学物质的重要性质，性质决定用
途，性质和用途之间的对应关系要理清。在学习元素化合物内容时，以“物质的结构决定物质的性质、物质的
性质决定物质的用途”为主线构建知识网络，关注元素化合物性质在生产和生活中的应用。
3．[2016新课标Ⅰ]短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 mol·L–1 r溶液的pH为2，s通常是难
溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径的大小WX>Y
C．Y的氢化物常温常压下为液态
D．X的最高价氧化物的水化物为强酸
【答案】C
【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的
单质，通常为黄绿色气体，则Z是氯元素，n是Cl；0.01 mol·L–1 r溶液的pH为2，说明r是一元强酸，Cl 与两
2 2
种元素组成的化合物反应会产生两种化合物，其中一种r是HCl，另一种物质q的水溶液具有漂白性，则说明
W是H元素；m是HO，q是HClO；两种元素组成的化合物p与Cl 光照反应产生HCl，同时产生s，s通常是
2 2
难溶于水的混合物，根据转化关系图可知p是甲烷，则s可能是CHCl、CHCl、CHCl 、CCl 中的几种物质。
3 2 2 3 4
因此X是碳元素，Y是氧元素。A．根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期的元素，原子序数越大原
子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径的大小WZ>X，错误；C．Y元素的氢化物有HO和HO，二者在常温常压下都为液态，正确；D．X
2 2 2
的最高价氧化物的水化物是碳酸，该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。
4．[2016浙江]为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH +废水和工业废气（主要含N、CO、SO 、NO、
4 2 2 2
CO，不考虑其他成分），设计了如下流程：下列说法不正确的是
A．固体1中主要含有Ca(OH) 、CaCO 、CaSO
2 3 3
B．X可以是空气，且需过量
C．捕获剂所捕获的气体主要是CO
D．处理含NH +废水时，发生反应的离子方程式为：NH ++NO−==N ↑+2H O
4 4 2 2 2
【答案】B
5．下列说法正确的是
A．因为SO 具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO 溶液、石蕊试液褪色
2 4
B．能使品红溶液褪色的物质不一定是SO
2
C．SO 、漂白粉、活性炭、NaO 都能使红墨水褪色，且原理相同
2 2 2
D．等物质的量的SO 和Cl 混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好
2 2
【答案】B
【解析】A项，SO 使溴水、酸性KMnO 溶液褪色是因为SO 具有还原性，能使品红溶液褪色是因为SO 具有
2 4 2 2
漂白性，SO 不能使石蕊试液褪色；B项，能使品红溶液褪色的物质很多，不仅仅是SO ；C项的这些漂白剂的
2 2
漂白原理不都相同；D项，SO 和Cl 等物质的量混合后在溶液中发生反应SO ＋Cl＋2HO===H SO ＋
2 2 2 2 2 2 4
2HCl，从而失去漂白能力。学a科*9+网
6．下列说法中正确的是
A．Mg在空气中燃烧时发出耀眼的白光，可用于制造信号弹
B．铜的金属活泼性比铝的弱，可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸
C．明矾可用于除去酸性废水中的悬浮颗粒
D．MgO、Al O 是耐高温材料，工业上常用其电解冶炼对应的金属单质
2 3
【答案】A7．下列说法：①硅化学性质很稳定，因此硅在自然界中以游离态形式存在；②硅和二氧化硅都能与NaOH溶
液反应；③二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大的差异；④二氧化硅是一种酸性氧化物，它不与任何
酸发生反应。正确的是
A．①②③④ B．①②④
C．①④ D．②③
【答案】D
【解析】①虽然硅的化学性质很稳定，但在自然界中仍以化合态形式存在，如二氧化硅、硅酸盐等，故①错误；
②硅能与NaOH溶液反应生成硅酸钠和氢气，二氧化硅能与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，故②正确；③二
氧化硅是原子晶体，固体二氧化碳是分子晶体，所以二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别，故③正
确；④二氧化硅可与氢氟酸发生反应生成四氟化硅气体，故④错误；故选D。
8．已知X、Y、Z、W四种物质均含有钠元素，且它们之间有如下转化关系：
下列说法中不正确的是
A．X可以为Na、NaO、NaO
2 2 2
B．Y+W→Z和W→Z发生的化学反应一定相同
C．Z→Y的离子反应可能为：Ca2++ CaCO ↓
3
D．若X为单质，则工业制取X的反应为：2NaCl 2Na+Cl ↑
2
【答案】B9．[2017新课标Ⅱ]水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO，并含有一定量的铁、铝和镁等
2
金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：
回答下列问题：
（1）在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是
__________，还可使用___________代替硝酸。
（2）沉淀A的主要成分是_________________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程
式为____________________________________。
（3）加氨水过程中加热的目的是___________。沉淀B的主要成分为_____________、____________（写
化学式）。
（4）草酸钙沉淀经稀HSO 处理后，用KMnO 标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，
2 4 4
滴定反应为： +H++H C O →Mn2++CO +H O。实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了
2 2 4 2 2
0.0500 mol·L−1的KMnO 溶液36.00 mL，则该水泥样品中钙的质量分数为______________。
4 [来源:学科网]
【答案】（1）将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+ HO
2 2
（2）SiO (或HSiO) SiO+4HF=SiF↑+2H O（或HSiO+4HF= SiF ↑+3HO）
2 2 3 2 4 2 2 3 4 2
（3）防止胶体生成，易沉淀分离 Fe(OH) Al(OH)
3 3
（4）45.0%
（2）根据水泥中成分，二氧化硅不溶于一般酸溶液，所以沉淀A是二氧化硅；SiO 溶于氢氟酸，发生的反应是：
2
SiO+4HF=SiF↑+2H O。
2 4 2
（3）加热可以使胶体聚沉，防止胶体生成，易沉淀分离；pH为4～5时Ca2+、Mg2+不沉淀，Fe3+、Al3+沉淀，所以
沉淀B为Fe(OH) 、 (OH) 。
3 3（4）草酸钙的化学式为CaC O， 作氧化剂，化合价降低5价，HC O 中的C化合价由＋3价→＋4价，
2 4 2 2 4
整体升高2价，最小公倍数为10，因此 的系数为2，HC O 的系数为5，运用关系式法：
2 2 4
5Ca2+～5HC O～2KMnO
2 2 4 4
n(KMnO)=0.0500 mol/L×36.00×10−3 mL=1.80×10−3 mol
4
n(Ca2+)=4.50×10−3 mol
水泥中钙的质量分数为4.50×10−3 mol×40.0 g/mol÷0.400 g×100%=45.0%。
【名师点睛】化学工艺流程题是高考的热点内容，每年都会涉及，体现了化学知识与生产实际的紧密联系；工
艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务；解答时要看框内，看框外，里外
结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入；而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论
回答的试题应采用“四段论法”：本题改变了什么条件(或是什么条件)→根据什么理论→所以有什么变化→
结论；化学工艺流程一般涉及氧化还原反应方程式的书写、化学反应原理知识的运用、化学计算、实验基本操
作等知识，只要理解清楚每步的目的，加上夯实的基础知识，此题能够很好的完成。
10．[2016新课标Ⅰ]NaClO 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
2
回答下列问题：
（1）NaClO 中Cl的化合价为_______。
2
（2）写出“反应”步骤中生成ClO 的化学方程式_______。
2
（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为
________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。
（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO 。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之
2
比为________，该反应中氧化产物是_________。
（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于
多少克Cl 的氧化能力。NaClO 的有效氯含量为____。(计算结果保留两位小数)
2 2
【答案】（1）+3（2）2NaClO+SO+H SO =2ClO +2NaHSO
3 2 2 4 2 4
（3）NaOH溶液 NaCO 溶液 ClO −(或NaClO)
2 3 2 2
（4）2:1 O
2
（5）1.57
（3）食盐溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用过量NaOH溶液除去Mg2+，利用过量NaCO 溶液除去Ca2+；向NaCl
2 3
溶液中加入ClO ，进行电解，阳极发生反应2Cl--2e-=Cl↑，反应产生Cl， 阴极发生反应产生NaClO，可见
2 2 2 2
“电解”中阴极反应的主要产物是NaClO。
2
（4）根据图示可知：利用含有过氧化氢的NaOH溶液吸收ClO 气体，产物为NaClO，则此吸收反应中，氧化
2 2
剂为ClO ，还原产物为NaClO，还原剂是HO，氧化产物是O，每1 mol的HO 转移2 mol电子，反应方程
2 2 2 2 2 2 2
式是：2NaOH+2ClO +H O=2NaClO +O +2H O，可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1，该反应中氧化
2 2 2 2 2 2
产物为O。
2
（5）每克NaClO 的物质的量n(NaClO)=1g÷90.5 g/mol= mol，其获得电子的物质的量是n(e−)=
2 2
mol×4=4/90.5 mol，1 mol Cl 获得电子的物质的量是2 mol，根据电子转移数目相等，可知其相对于氯气的物
2
质的量为n= mol×4÷2= mol，则氯气的质量为 mol×71 g/mol=1.57 g。
11．已知A、B、C、D、E、F、G、H、X、Y是中学化学常见物质，E、F、H、X、Y中含有同种元素，F是一种红棕色
气体；反应①是置换反应，A是一种活泼金属，D是一种黑色固体。它们之间在一定条件下存在下列转化
关系：
根据上图，完成下列问题：
（1）写出指定物质的化学式：C__________，E__________，H__________。
（2）反应①的化学方程式为____________________，实验现象为____________________。（3）反应②中每转移2 mol e−，标况下产生的还原产物与氧化产物的体积差为_______L。
（4）D和G在高温下反应可制取工业原料气，反应的化学方程式为__________________。
（5）要确定反应④的生成物，在反应后的溶液中加入过量NaOH浓溶液，看到有白色沉淀出现，其成分是
__________；然后过滤出沉淀并对滤液加热，闻到有刺激性气味气体产生，为确定气体的成分用湿
润的红色石蕊试纸检验，发现试纸变蓝。根据上述现象写出反应④的化学方程式：
______________________________。
【答案】（1）MgO HNO NO
3
（2）2Mg+CO 2MgO+C
2
剧烈燃烧，发出耀眼白光放出大量热，生成白色固体和黑色固体
（3）33.6
（4）C+H O CO+H
2 2
（5）Mg(OH) 4Mg+10HNO 4Mg(NO)+NHNO +3H O
2 3 3 2 4 3 2
（1）C是MgO，E是浓HNO，H是NO。学.3科zz+网
3
（2）镁在CO 中剧烈燃烧，发出耀眼的白光并放出大量的热，生成黑色的碳和白色的MgO，化学方程式为
2
2Mg+CO 2MgO+C。
2
（3）反应②为：C+4HNO (浓) CO↑+4NO↑+2H O，根据反应可知，每转移4 mol e−生成5 mol气体；则转移
3 2 2 2
2 mol电子生成2.5 mol气体，且n(NO )=2 mol，n(CO)=0.5 mol； 其中NO 是还原产物，CO 是氧化产物，故二
2 2 2 2
者的体积差ΔV=(2.0 mol−0.5 mol)×22.4 L·mol−1=33.6 L。
（4）C和HO在高温下生成水煤气，反应为：C+H O CO+H。
2 2 2
（5）Mg和HNO 反应肯定生成Mg(NO)，故加入NaOH产生的白色沉淀是Mg(OH) ；将沉淀过滤后加热产生
3 3 2 2
NH ，说明HNO 被还原成 ，故反应为：4Mg+10HNO 4Mg(NO)+NHNO +3H O。
3 3 3 3 2 4 3 212．海水是一个巨大的化学资源宝库，利用海水资源能得到食盐、镁、溴、KCl和NaSO 等。某工厂综合利用
2 4
海水提取硫酸钾和溴的工艺流程如下：
（1）苦卤中含有高浓度的KSO，可用石膏（CaSO·2HO）沉淀法提取KSO。写出苦卤中加入石膏反应的
2 4 4 2 2 4
化学方程式：________________；操作⑨的名称是______。
（2）粗盐中含有较多的Ca2+、Mg2+、 ，需进一步精制，才能作为食用盐。下列除杂试剂和添加顺序均
正确的是____________（填编号）。
A．Ba(OH) 、NaCO、HCl B．NaCO、NaOH、BaCl 、HCl
2 2 3 2 3 2
C．NaCO、Ba(OH) 、HCl D．NaOH、BaCl 、NaCO、HCl
2 3 2 2 2 3
（3）步骤④的离子方程式：__________________________________________。
（4）液溴微溶于水，步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，若在实验室中分离该混合物，所用
的玻璃仪器主要有__________________。
（5）步骤⑥的蒸馏过程中，溴出口温度要控制在80℃~90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：
______________________________________________。
【答案】（1）KSO +5CaSO ·2H O KSO ·5CaSO·H O↓+9HO 过滤
2 4 4 2 2 4 4 2 2
（2）AD
（3）Br +SO+2H O 4H++ +2Br−
2 2 2
（4）分液漏斗、烧杯
（5）温度过高，导致大量水蒸气混入溴蒸气；温度过低，溴不能完全蒸出，导致吸收率低（2）加入过量Ba(OH) 除去Mg2+和 ，然后加入足量NaCO 除去过量的Ba2+和溶液中的Ca2+，最后加入
2 2 3
HCl，除去过量的NaCO，A项正确；先加NaCO，后加BaCl ，溶液中过量的Ba2+无法除去，B项错误；先加
2 3 2 3 2
NaCO，再加Ba(OH) ，过量的Ba2+无法除去，C项错误；加入NaOH除去Mg2+，加入BaCl 除去 ，加入
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NaCO 除去过量的Ba2+和溶液中的Ca2+，最后加入HCl，除去过量的NaCO，D项正确。
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（3）SO 和Br 发生氧化还原反应，生成两种酸，反应为：Br +SO+2H O 4H++ +2Br−。
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（4）要分离溴和溴水的混合物，需采用分液法，用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯。
（5）在蒸馏溴水混合物时，温度过高，导致水蒸气混入溴蒸气中；温度过低，溴不能完全蒸出，导致吸收率低。
13．某研究性学习小组的同学对铜与浓硫酸的反应进行了探究并收集所生成的气体。实验中他们将一定量的
铜片与一定体积的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，充分反应直到无气体生成，反应结束后发现铜片有剩余。
实验装置如图所示：
（1）装置C的作用是____________________________________，B中a、b处有一处错误，请在图中将其改
正过来。
（2）针对铜片有剩余的原因，该小组的同学进行了充分讨论，并提出了两种假设。
假设a：硫酸的用量不足，铜未反应完。
假设b：____________________________________。
（3）为确定上述假设是否合理，该小组同学进行了如下实验。
①甲同学通过分液漏斗继续向烧瓶中加入一定量的浓硫酸并加热，发现铜片继续反应，写出铜与浓
硫酸反应的化学方程式_________________________________________，甲同学由此认为假设a正确。②乙同学认为假设b正确，并设计如下实验证明自己的观点，请填写空白处。
主要的实验步骤 预期现象和结论
从烧瓶中取出适量的溶液放入试管中，然后向
试管中加入NaCO 溶液
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③ 丙 同 学 分 析 了 甲 的 方 案 后 认 为 该 方 案 不 能 确 保 结 论 的 准 确 性 ， 理 由 是
_____________________________。
④丁同学认为假设b正确，同时还认为验证假设b时，用BaCl 或铁粉代替NaCO 也能达到目的，请
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对此作出评价____________________________________。
【答案】(1)吸收SO ，防止污染空气 在图中将a管下端延长至接近瓶底位置
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(2)浓硫酸变为稀硫酸，不能与铜反应
(3)①Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O
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②若有气泡产生，说明假设b成立，若无气泡产生，说明假设b不成立
③甲方案只能说明铜与浓硫酸在加热条件下反应，无法排除反应结束时存在稀硫酸的可能性
④反应结束后溶液中一定有CuSO ，故用BaCl 代替NaCO 不能达到目的，但用铁粉代替NaCO 可以达到
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（3）铜与浓硫酸反应的化学方程式为Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O。
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②如果硫酸有剩余的话，加入NaCO 溶液后会产生气体，如果硫酸没有剩余，则不会产生气体。
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③甲同学的方案中，无法排除烧瓶中有稀硫酸的可能，因此不能确定硫酸是否不足量。
④因为生成物有CuSO ，所以不能用BaCl 代替NaCO ；但铁粉可以与H+反应产生气泡，故可用铁粉代替
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NaCO。
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重要实验现象
氢在氯中苍白焰，磷在氯中烟雾漫。二氧碳中镁条燃，两酸遇氨冒白烟。
氯化铵加热易分解，碘遇淀粉即变蓝。硫氢甲烷一氧碳，五者燃烧火焰蓝。
铜丝伸入硫气中，硫铁混热黑物生。热铜热铁遇氯气，烟色相似皆为棕。
化学计算
化学式子要配平，必须纯量代方程，单位上下要统一，左右倍数要相等。
质量单位若用克，标况气体对应升，遇到两个已知量，应照不足来进行。
含量损失与产量，乘除多少应分清。
