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高中化学必修第2册教材习题答案_高中全套电子教材及答案。_02高中教材参考答案_高中化学_人教版

  • 2026-03-31 12:33:53 2026-03-31 11:56:59

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教材习题答案 第五章 化工生产中的重要非金属元素 氧化法 浓硫酸具有强氧化性 而稀硫酸的氧化性弱 分 (7) : , 。 别取两支试管 加入铜片后再分别加入浓硫酸和稀硫酸 加热 第一节 硫及其化合物 , , 试管 能产生刺激性气味气体的是浓硫酸 无气体产生的是稀 , , ◆练习与应用 硫酸 。 1A 中硫元素的化合价为 价 为硫元素的最低化合 脱水法 分别用玻璃棒蘸取浓硫酸和稀硫酸涂在纸上 过 . Na2S -2 , (8) : , 价 只有还原性 项符合题意 中硫元素化合价分别为 一段时间后 纸上出现黑色痕迹 则涂的是浓硫酸 纸上无明 , ,A ;S、SO2 , , ; 价 为硫元素中间价态 既有氧化性 又有还原性 显现象 则涂的是稀硫酸 0、+4 , , , ,B、C , 。 项不符合题意 中硫元素化合价为 价 为硫元素的最 生雾法 在两支试管中各加入少量浓盐酸 再分别加入少 ;H2SO4 +6 , (9) : , 高价 只有氧化性 项不符合题意 量两种硫酸 有大量白雾生成 则加入的是浓硫酸 无白雾生 , ,D 。 , , ; 2C 具有刺激性气味 项错误 与 反应生成 成 则加入的是稀硫酸 . SO2 ,A ;SO2 NaOH , 。 而不是 项错误 易被 氧化 其 导电法 取两种酸少许于两只小烧杯中 分别做导电性实 Na2SO3, Na2SO4,B ;SO2 KMnO4 , (10) : , 化学方程式为 验 小灯泡发光且亮 则烧杯中是稀硫酸 小灯泡几乎不亮 则 2KMnO4+5SO2+2H2O 􀪅􀪅 K2SO4+2MnSO4+ , , ; , 因此 能使紫色的 溶液褪色 项正确 烧杯中是浓硫酸 2H2SO4, SO2 KMnO4 ,C ; 。 可在某些食品中起防腐作用 如啤酒 但应在规定范围 7答案 5 SO2 ( ), . (1)1.28 t 4.48×10 L (2)730 t 内使用 项错误 解析 设该工厂每天产生 的质量为x 则 ,D 。 (1) SO2 , : 3D 浓硫酸敞口久置 质量增大 体现其吸水性 项错误 浓 . , , ,A ; S ~ SO2 硫酸在加热条件下与铜反应 体现其强氧化性和酸性 项错 , ,B 32 64 误 浓硫酸在纸上书写的字迹变黑 体现其脱水性 项错误 x ; , ,C ; 100 t ×0.64% 浓 可用于干燥某些气体 体现其吸水性 项正确 H2SO4 , ,D 。 32 64 x = x , =1.28 t。 4答案 浓 △ 100 t×0.64% . (1)C (2)SO2 C+2H2SO4( )􀪅􀪅CO2↑+2SO2↑+ 6 n 1.28×10 g 4 V -1 2H2O (3)bcd (SO2)= 64 g·mol -1 =2×10 mol, (SO2)=22.4 L·mol ×2× 解析 蔗糖内加入几滴水 浓硫酸吸水后放出大量热 促进浓硫 , , 4 5 10 mol=4.48×10 L。 酸的脱水性 使蔗糖炭化 碳与浓 反应产生 , ; H2SO4 CO2、SO2。 (2) 设理论上每年得到 98% 的浓硫酸的质量为m , 则 : 5答案 收集雨水 用 试纸测量其 值 . ① , pH pH 。 取雨水 向其中先加入稀盐酸 后加入 溶液 产生白色 SO2 ~ SO3 ~ H2SO4 ② , , BaCl2 , 64 9 8 沉淀 。 m 1.28 t×365 ×98% 6答案 区别的方法有很多 以下方法仅供参考 . , 。 64 98 m 密度法 浓硫酸的密度比稀硫酸的密度大得多 可以称量 =m , =730 t。 (1) : , 1.28 t×365 ×98% 装有相同体积液体的两支试管 试管质量相等 的质量 质量 8答案 在自然界中 海洋 大气和地壳中 乃至动植物体内 都 ( ) , . , 、 , , 大的是浓硫酸 质量小的是稀硫酸 或用密度计进行测量 含有硫元素 地表深处蕴藏着大量含有硫元素的物质 火山 , ( )。 。 , 黏度法 浓硫酸是黏稠的液体 而稀硫酸的黏度小 所以将 喷发时部分转化成硫化氢气体 部分转化成二氧化硫和三氧 (2) : , , , 分别盛有浓硫酸和稀硫酸的两支试管拿起摇动几下 观察 化硫气体进入大气中 还有部分硫溶解在地下水中 在地下裂 , 。 , , 流动性差的是浓硫酸 流动性好的是稀硫酸 缝中熔融态的硫跟含铁 砷 汞等元素的物质反应形成矿物 , 。 、 、 稀释法 浓硫酸溶于水时放出大量的热 故可用稀释法进 质 人类对煤 石油的开发利用使部分硫元素转化为二氧化 (3) : , 。 、 行鉴别 分别在两只小烧杯中加入 水 再分别慢慢沿 硫也进入大气中 还有部分硫通过各种途径进入了生物圈 大 。 10 mL , , , 烧杯内壁加入两种硫酸 并用玻璃棒不断搅拌 放出热量多的 气中的二氧化硫随雨水降到地面 进入土壤或水中 在土壤 , , , 。 是浓硫酸 放出热量少的是稀硫酸 或水中含硫的物质部分被植物吸收 转化为蛋白质 动植物 , 。 , 。 露置法 浓硫酸具有吸水性 而稀硫酸无此特性 分别称 机体在自然界被细菌分解转化为硫化氢又进入大气中 还有 (4) : , 。 ; 取等质量的两种硫酸 露置在空气中一段时间后再称量 质量 部分动植物机体被埋到深层地下 经过数万年的转化变为煤 , , , 明显增加的是浓硫酸 质量几乎无变化的是稀硫酸 和石油 硫又开始在自然界中进行新的循环 , 。 , 。 吸水法 在两支试管中各加入一定量胆矾 再分别加入几 人类活动加速了硫循环 使硫元素在大气 土壤 海洋中 (5) : , , 、 、 滴浓硫酸和稀硫酸 若蓝色晶体变白 则加入的酸是浓硫酸 的量增多 , , , 。 另一种为稀硫酸 。 第二节 氮及其化合物 钝化法 取已去氧化膜的两块铁片或铝片 分别放入盛有 (6) : , 两种硫酸的试管中 无明显现象的是浓硫酸 有气泡产生的是 ◆练习与应用 , , 稀硫酸 1D 与 合成氨的反应为可逆反应 不能进行完全 。 . N2 H2 , 。 161 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋2D 在 与水的反应中 只有 中的 的化合价发生变 3答案 氮气化学性质稳定 . NO2 , NO2 N . (1)N2 化 故 既作氧化剂 又作还原剂 液氨 易液化 液氨汽化时吸收大量的热 , NO2 , 。 (2) NH3 , 3D 题述四种物质所含阳离子有 + + 阴离子有 - + + . NH4、Na , Cl 、 (3)NH3 NH3+H 􀪅􀪅NH4 S 别 O 这 2 4 - , 四 根 种 据 物 阴 质 、 阳离子的特征反应可知选用 Ba(OH)2 溶液鉴 (4) 铵盐 NH + 4+OH - 􀪅 △ 􀪅NH3↑+H2O 。 4答案 酸雨 4D 氨溶于水的喷泉实验 可证明氨气极易溶于水 项正 . (1)①H2SO4 ② . “ ” ,A 确 能与浓碱液反应 产生气压差 也可以形成喷泉 项 (2)①N2 NO2 ;Cl2 , , ,B ②Cu+4HNO3( 浓 )􀪅􀪅Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 属于 正确 氨水中存在 的电离 + ; NH3·H2O :NH3·H2O􀜩􀜑􀜨 NH4+ 解析 根据 的性质可知 为 则转化关系为 O2 - 溶液呈碱性 项正确 若将烧杯中的水换为 溶液 (1) B B SO2, S → OH , ,C ; NaCl 、 稀盐酸等 均可形成喷泉 项错误 O2 H2O , ,D 。 SO2 → SO3 → H2SO4。 5答案 与 在放电或高温下可以生成 催化氧化可 . ③ (2)N2 O2 NO,NH3 解析 中无有毒气体产生 氧气来源广泛且生成 ③ , 1 mol 以生成 故转化关系为 O2 O2 H2O 只需 即可 中有 气体生成且生 NO, N2 → NO → NO2 → HNO3。 Cu(NO3)2 2 mol HNO3 。 ① NO2 5答案 白色固体变蓝色 水蒸气 成 需要 原料用量大 中 有 . (1) 1 mol Cu(NO3)2 4 mol HNO3, ;② , 溶液由红色变为无色 (2) SO2 气体生成且生成 需要 8 原料 用于除去 检验产物中有 NO 1 mol Cu(NO3)2 mol HNO3, (3)C SO2 D CO2 3 用量大 中有 气体生成 中均有有毒气体生 6答案 ·· ;④ SO2 。 ①、②、④ . (1)H · ·N · ·H O2 成 会污染环境 不适合 ·· , , 。 H 6答案 △ (2)3NO2+H2O􀪅􀪅2HNO3+NO . (1)4HNO3 􀪅或􀪅光􀪅照􀪅4NO2↑+O2↑+2H2O + - 2+ 3Cu+8H +2NO3 􀪅􀪅3Cu +2NO↑+4H2O (2)①3Cu+8H + +2NO - 3 􀪅􀪅3Cu 2+ +2NO↑+4H2O 解析 根据题意 , 该图示为催化氧化法制 HNO3 的过程 。 依次为 ②2NO+O2 􀪅􀪅2NO2 A→G NH3、O2、NO、NO2、HNO3、H2O、Cu。 浓 7答案 (3)①Cu+4HNO3( )􀪅􀪅Cu(NO2)2+2NO2↑+2H2O . (1)-3 N2 C ②3NO2+H2O􀪅􀪅2HNO3+NO (2)11.67 g 7答案 在高温下 空气中的 和 反应生成 解析 氮的非金属性比硅强 显负价 根据 的原子结 . , N2 O2 NO:N2+O2 (1) , , C、N 高温 构及化合物中元素化合价代数和为 可知 为 价 为 0 ,N -3 ,Si 􀪅􀪅2NO。 8答案 主要以单质形式存在 价 0 -3 氮元素化合价降低 为氧化剂 0 +2 碳元 . (1) 。 +4 。N2→Si3N4, , ;C→CO, 人体蛋白质中的氮元素是从食物中来的 素化合价升高为还原剂 (2) 。 。 雷电作用 豆科植物的根瘤固氮 标准状况下 一氧化碳的物质的量为 设生 (3) 、 。 (2) ,11.2L 0.5mol。 合成氨 人的代谢等 成氮化硅的质量为m 则 (4) 、 。 , : 高温 第三节 无机非金属材料 3SiO2+6C+2N2 􀪅􀪅Si3N4+6CO ◆练习与应用 140 g 6 mol m 1A 硅在自然界中主要以硅酸盐和氧化物的形式存在 0.5 mol . 。 2答案 140 g 6 mol . (1)⑧⑩ (2)⑤⑥⑦⑨ (3)①②③④ m = 3答案 玻璃中含有 利用 0.5 mol . SiO2+4HF􀪅􀪅SiF4↑+2H2O SiO2, m ≈11.67 g。 氢氟酸腐蚀玻璃以制备磨砂玻璃 。 8答案 取适量无色晶体与 共热 用湿润的红色 4答案 碱液会与磨砂玻璃瓶口和磨砂玻璃瓶塞中的 反 . (1) Ca(OH)2 , . SiO2 石蕊试纸检验生成的气体 试纸由红色变为蓝色 证明含 , , 应 生成的 将瓶口 :2NaOH+SiO2 􀪅􀪅 Na2SiO3+H2O, Na2SiO3 + 取少量无色晶体溶于水 向所得溶液中加入盐酸酸 与瓶塞粘在一起 无法打开 NH4。 (2) , , 。 化 再向溶液中滴加 溶液 产生白色沉淀 证明含 2- , BaCl2 , , SO4 。 综上所述 该无色晶体为 5 . 答案 (1)acd (2) Si3N4 (3) 略 。 , (NH 高 4 温 )2S 高 O 压 4。 9答案 、 . (1) N2 + 3H2 􀜩􀜑􀜑催􀜑化􀜑剂􀜑􀜨2NH3 ◆复习与提高 氧化剂 还原剂 1B 均不溶于水 也不与水反应 项错 催化剂 . SiO2、CuO、Fe2O3 , ,A、C、D 4NH3 + 5O2 􀪅􀪅􀪅􀪅4NO+6H2O 误 可以实现相关转化 项 还原剂 氧化剂 △ ;S :S→SO2→H2SO3→Na2SO3,B 正确 氧化炉和吸收塔中都需要加的物质应该是氧气 或空 。 (2) ( 2B 和 不能用固体 干燥 不能用浓硫酸 气 向吸收塔中通入氧气 或空气 的作用是提高 的转 . Cl2 SO2 NaOH ,NH3 ), ( ) NO2 干燥 化率 。 。 162 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋教材习题答案 2答案 化学能 电能 氧化还原反应 两个活动性不同的电 (3)c . 极 电解质溶液 闭合回路 (4)Na2CO3+2NO2 􀪅􀪅NaNO2+NaNO3+CO2 、 、 3BC 化学反应中必然伴随能量变化 但有能量变化不一定伴 6NO2+8NH3 􀪅􀪅7N2+12H2O . , 碱液吸收法 比较各种碱液的吸收效果 以 溶液作为 随化学反应 如浓 稀释放热 溶于水吸热 项 ① : , NaOH , H2SO4 、NH4NO3 ,A 吸收液效果最好 但考虑到价格 来源 操作难易程度以及吸 正确 项错误 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量 , 、 、 ,C ; 收效率等因素 工业上应用最多的吸收液是 溶液 成正比 项错误 化学反应的本质是旧化学键的断裂 新化 , Na2CO3 。 ,B ; 、 仲辛醇吸收法 此法采用蓖麻油裂解的副产物 仲辛醇 学键的形成 也是化学反应中能量变化的主要原因 项 ② : ——— , ,D 作为吸收液处理 尾气 仲辛醇不但能有效地吸收 正确 NOx 。 NOx, 。 且自身被氧化成一系列的中间产物 该系列中间产物可以氧 4D 石墨转化为金刚石要吸收热量 所以 金刚石比 , . , 1mol 1mol 化得到重要的化工原料己酸 吸收过程中 有一小部分 石墨的能量高 项正确 能量越高 物质越不稳定 石墨比金 。 ,NOx ,D ; , , 被还原成 大部分被还原成 刚石稳定 项错误 等质量的金刚石和石墨完全燃烧前者释 NH3, N2。 ,A ; ③ 磷酸三丁酯 (TBP) 吸收法 : 此法先将 NOx 中的 NO 全部转 放的热量多 ,B 项错误 ; 金刚石转化为石墨的反应是放热反 化为 后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收 以 为吸收 应 项错误 NO2 , TBP ,C 。 剂 , 在吸收 NOx 后形成配合物 TBP·NOx, 其吸收率高达 98% 5 . C 电子的流向与电流的方向相反 , 电流从铜片经导线流向 以上 , 配合物 TBP·NOx 与芳香醇反应能回收得到 TBP, 回收 锌片 。 率高达 99.2% 且 NOx 几乎全部被还原成氮气 , 不会产生二次 6D 图 所示装置不能形成闭合回路 不能形成原电池 项 . 1 , ,A 污染 错误 图 所示反应反应物总能量大于生成物总能量 该反应 。 ; 2 , 尿素溶液吸收法 用尿素作为氮氧化物的吸收剂 其主要的 为放热反应 项错误 锌锰干电池中 锌筒是电池的负极 ④ : , ,B ; , ,C 反应如下 : 项错误 。 NO+NO2 􀪅􀪅N2O3 7 . 答案 (1) 电极间距离 N2O3+H2O􀪅􀪅2HNO2 (2) 锌片 化学能 (NH2)2CO+2HNO2 􀪅􀪅CO2↑+2N2↑+3H2O (3)2 3 此法运行费用低 吸收效果好 不产生二次污染 然而只用尿 , , 。 水果的酸性 电解质溶液浓度 (4) ( ) 素溶液吸收 尾气中氮氧化物浓度仍高达 为 , 0.06%~0.08%。 解析 实验 和 的电极间距离不同 导致电流强度有 (1) 1 2 , 进一步提高净化效率 用弱酸性尿素水溶液吸收 通常可以加 , , 差异 。 硫酸 硝酸 盐酸或者醋酸 吸收液的温度控制在 、 、 。 30~90 ℃, 实验 和 电极间距离相同 水果种类不同 导致电流强 (3) 2 3 , , 在 之间 吸收后尾气中 的去除率高达 pH 1~3 , NOx 99.95%。 度不同 。 吸收还原法 该法是用含二价铁螯合物的碳酸钠溶液洗涤 ⑤ : 不同水果中电解质溶液的浓度不同 导电能力不同 电流 (4) , , 烟气 其主要反应为 。 : 强度不同 。 Na2CO3+SO2 → Na2SO3+CO2 8答案 对传统能源 安全高效开发煤炭 清洁高效发展火电 . : 、 、 NO+Fe·EDTA → Fe·EDTA·NO 加大常规油气资源勘探开发力度 积极推进非常规油气资源 、 1 开发利用 加强能源储运设施建设 Na2SO3+Fe·EDTA·NO → Fe·EDTA+Na2SO4+ N2 、 。 2 对新能源 积极发展水电 安全高效发展核电 有效发展风电 和 经反应后生成 并放出氮气 净化效率可达 : 、 、 、 SO2 NOx Na2SO4, , 积极利用太阳能 开发新型能源 其产物还可再利用 、 。 90%, 。 9答案 要点 从化学原理上看化学电池是把化学能转化为 . :① 10答案 3.2 . ab g/L 电能的装置 化学电池的不足主要是材料和技术上还存在 ;② 解析 设空气样品中 的质量为m 则 问题 SO2 , : 。 - 2- 2+ + 第二节 化学反应的速率与限度 5SO2+2MnO4+2H2O􀪅􀪅5SO4 +2Mn +4H 320 g 2 mol ◆练习与应用 m 0.2 L×0.100 mol/L 1答案 m . =3.2 g, 该空气样品中 的含量 3.2 g 3.2 影响化学反应 SO2 :a b = ab g/L。 如何影响 实例 L/min× min 速率的条件 第六章 化学反应与能量 在其他条件不变时 温 温度高时食物腐 温度 , 度升高 反应速率加快 败快 第一节 化学反应与能量变化 , 在其他条件不变时 浓 硫在氧气中燃烧 ◆练习与应用 浓度 , 度增大 反应速率加快 比在空气中剧烈 1答案 能量变化 热量 , . 163 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋续表 (2) 影响化学反应 化学反应 能量转化形式 如何影响 实例 速率的条件 化学 热 放电时 由化学能转化为电能 充电时 由电能 在其他条件不变时 固 , ; , 固体的 , 粉状煤比大块煤 转化为化学能 体表面积增大 反应速 表面积 , 燃烧快 率加快 由热能转化为化学能 在其他条件不变时 使 溶液中加 由光能转化为化学能 , H2O2 催化剂 用催化剂 反应速率 使产生气体 , MnO2 (3)①②④ 加快 的速率加快 2 答案 增大 . (1)0.375mol/(L·min) (2)2.75mol/L (3)① 增大 减小 2答案 增大 减小 增大 增大 增大 不变 ② ③ . 解析 解析 恒容充入 对反应混合物浓度无影响 不会改变反应 3A(g) + B(g)􀜩􀜑􀜨2C(g) Ne, , 起始 速率 (mol): 4 6 2 。 转化 3A 项 加蒸馏水于稀硫酸中 降低 +浓度 反应速率减小 (mol): 1.5 0.5 1 . A , , H , ; 末 项 铝粉代替铝片增大反应物接触面积 反应速率增大 2 min (mol): 2.5 5.5 3 B , , ;C c 项 适当升高温度 反应速率增大 项 分解时 加入 v Δ (A) 1.5 mol , , ;D ,KClO3 , (1) (A)= t = =0.375 mol/(L·min) 起催化作用 反应速率增大 Δ 2 L×2 min MnO2 , 。 n 4BD 从图像可知 t t t 时刻 反应均正向进行 v v c 5.5 mol -1 . ,1、2、3 , , 正> 逆,A、C (2) (B)= V = 2 L =2.75 mol·L 项错误 项正确 t 时刻正 逆反应速率相等 反应处于平衡 升高温度 化学反应速率增大 ,B ; 4 、 , (3)① , 。 状态 项正确 为气态反应物 增加 反应物 浓度增大 反应 ,D 。 ②B , 1 mol B, (B) , 5 . C 化学平衡状态是一种动态平衡 , v 正= v 逆≠0,C 项错误 。 速率增大 。 6D 达到化学平衡状态时 和 的物质的量之比与 容器体积变为 实际上为减压过程 反应物浓度减小 反 . ,N2、H2 NH3 ③ 3 L, , , 化学计量数无必然关系 应速率减小 。 。 7C 催化剂的使用 可以缩短反应达到平衡的时间 提高生产 3C 均以 反应物计算 各燃料完全燃烧时放出的热量依 . , , . 1 g , 效率 项正确 可逆反应不能完全转化 项正确 该反应是 次为 ,A ; ,B ; : 放热反应 升高温度 平衡逆向移动 不利于 的转化 项 , , , SO2 ,C 393.5 kJ -1 错误 改变反应条件 促进反应正向进行 有利于提高反应进 C: ≈32.8 kJ·g ; ; , , 12 g 行的程度 项正确 ,D 。 283.0 kJ -1 CO: ≈10.1 kJ·g ; 8答案 28 g . ①②④ 解析 ① 抽成真空 , 可以避免空气与食品接触变质 , 延长保 CH4: 890.3 kJ ≈55.6 kJ·g -1 ; 质期 16 g 。 铁制品表面刷油漆 可以隔绝空气 有效降低铁生锈 1366.8 kJ -1 ② , , 。 C2H5OH: ≈29.7 kJ·g 。 46 g 冷藏食物 降低温度 减缓食物腐败速率 ④ , , 。 4C 化石燃料是不可再生能源 且燃烧会污染环境 利用其燃 . , , 9答案 随时间变化 不同浓度盐酸生成气体所产生的压强 . (1) , 烧放热分解水 不可取 , 。 关系 。 5A 两种金属构成原电池 负极金属较活泼 据此并结合已知 . , , 盐酸浓度越大 反应速率越快 产生气体压强越大 反应先 (2) , , , 条件可知金属活动性 a b c d a c d b 则a c d b 项 : > 、 > 、 > 、 > , > > > ,A 结束 。 正确 。 10答案 储存条件要有利于减缓食物变质 . 。 6答案 实验 中 为正极 实验 中 为负极 . (1) 1 Al , 2 Al 随温度变化 保质期也不同 温度越高 反应速率越快 保质 , , , , 负 正 + 3+ (2) 2Al+6H 􀪅􀪅 2Al +3H2↑ 期越短 举例 鲜牛奶需及时饮用 。 : 。 负 不能与 溶液反应 能与 溶液反应 (3) Mg NaOH ,Al NaOH 11答案 面粉的主要成分是淀粉 淀粉为可燃物 面粉厂的空 . , , - - - Al-3e +4OH 􀪅􀪅AlO2+2H2O 气中充斥着细小淀粉颗粒 与空气中的氧气充分接触 容易 , , 原电池中金属作为正极还是负极 受金属活动性相对强 (4) , 引燃而发生爆炸 故面粉厂要严禁烟火 , 。 弱 电解质溶液等因素影响 、 。 12答案 可以利用分液漏斗向纯碱粉末中逐滴加入盐酸 以便 解析 实验 中 均能与盐酸反应 比 活泼 . , (1) 1 Mg、Al ,Mg Al , 控制反应速率和生成 的体积 为正极 实验 中 能与盐酸反应 而 不能与盐酸反 CO2 。 Al ; 2 Al , Cu ◆复习与提高 应 为负极 ,Al 。 1答案 与盐酸反应是该原电池的反应基础 + . (2)Al :2Al+6H 􀪅􀪅 化学反应 3+ 铝为负极 石墨为正极 (1) 2Al +3H2↑, , 。 164 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋教材习题答案 能与 溶液反应 而 不能与 溶液反应 8 答案 可能的结构简式有 (3)Al NaOH , Mg NaOH , . C4H10 CH3CH2CH2CH3、 故 为原电池的负极 其电极反应式为 - - Al , Al-3e +4OH 􀪅􀪅 CH(CH3)3 - AlO2+2H2O。 解析 的物质的量为 17.6 g n 7答案 用排水法收集气体 再用量气装置量取 17.6 g CO2 =0.4 mol, (C)= 44 g/mol . (1) , 。 由于未知浓度的盐酸与 反应先完成 或反应速率快 的物质的量为 9.0 g n (2) Zn ( ), 0.4 mol;9.0 g H2O =0.5 mol, (H)= 故未知浓度的盐酸的浓度大于 18 g/mol 1 mol/L。 即该烷烃中n n 最简 不相同 硫酸中 +浓度是 盐酸的 倍 故 1 mol。 (C) ∶ (H)=0.4 ∶ 1=4 ∶ 10=2 ∶ 5, (3) ,1 mol/L H 1mol/L 2 , 式为 该烷烃的分子式为 由于烃分子中的氢原 反应速率较快 C2H5, (C2H5)n, 。 子个数为偶数 则n可能为 当n 时 其分子式 8答案 充分燃烧放出 热量 而不充分燃烧只 , 2、4、6……, =2 , . 1 mol C 393.5 kJ , 为 该分子中氢原子个数已经饱和 所以n不可能为 放出 热量 且产生有毒气体 因此 煤炭充分燃 C4H10, , 4、 110.5 kJ , CO。 , 由此可以确定烷烃的分子式为 其可能的结构简 烧时放出的热量多 同时可减少对环境的污染 6……, C4H10, , 。 式有 9答案 CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3。 . (1)bd (2)①—d ②—d ③—b 9答案 煤气根据加工方法 性质和用途可分为水煤气 半 . (1) 、 、 (3)Na2CO3·10H2O+2NH4NO3 􀪅􀪅 2NaNO3+CO2↑+2NH3↑+ 水煤气 空气煤气 或称发生炉煤气 等 相应的主要成分为 或 、 ( ) 。 : 11H2O( Na2CO3+2NH4NO3 􀪅􀪅 2NaNO3+CO2↑+2NH3↑+ 水煤气为 和 半水煤气为 和 空气 CO H2, CO、H2、CO2、N2 H2O, H2O) 煤气为 和 相应的生产方法为 空气煤气以空气 冰需预先用水在冰柜中制取 硝酸铵便于携带 加水 CO、CO2 N2。 : (4)① ;② , 实际是空气中的氧气 作气化剂 半水煤气以空气和水蒸气 即可 硝酸铵和十水合碳酸钠混合过程中会产生氨气 ( ) ; ;③ 。 的混合物作气化剂 水煤气以水蒸气作气化剂 解析 冷敷袋应为吸热过程 项正确 ; 。 (1) ,b、d 。 点燃 点燃 冰融化过程吸热 为物理过程 (2)① , 。 (2)CH4+2O2 􀪅􀪅CO2+2H2O 2CO+O2 􀪅􀪅2CO2 2H2+O2 硝酸铵溶解过程吸热 为物理过程 点燃 ② , 。 􀪅􀪅2H2O 硝酸铵与水合碳酸钠发生化学反应 为吸热反应 天然气的耗氧比为 和 的耗氧比均为 所 ③ , 。 (3) 1 ∶ 2,CO H2 2 ∶ 1, 根据提示产生两种气体 这两种气体为 和 利用 以在相同条件下燃烧等体积的天然气和煤气 消耗氧气体积 (3) , CO2 NH3, , 质量守恒定律配平反应 较大的是天然气 。 。 10答案 若灶具由煤气作燃料改用天然气作燃料 因为天然气的耗 . (1)2A􀜑􀜩􀜨B (4) , 氧量更大 所以需要把进风口改大 若不改大进风口 由于氧 (2)0.05 mol/(L·min) , , , 否 气量不足 将会造成燃料的不完全燃烧 一是会使得燃料的产 (3) = , , 解析 从图中 的物质的量变化可知 为反应物 热量降低 二是将会在燃烧过程中产生 而引发事故 (1) A、B ,A ,B , CO 。 为生成物 结合 时的变化量及趋势 可确定反应的化学 , 4 min , 10答案 道尔顿用 表示甲烷的分子结构 这个表示 . , 方程式 。 方法表明 道尔顿认为甲烷分子是由两个氢原子和一个碳原 c , v Δ 0.8 mol-0.4 mol 子构成的 这在今天看来显然是不正确的 随着碳原子的四 (2) (A)= t= =0.05 mol/(L·min) , ; Δ 2 L×4 min 价概念的提出 道尔顿修正了自己的说法 提出了符合碳 时 物质的量相等 但反应并未达到平衡 , , 4 (3)4 min ,A、B , , 时 物质的量保持不变 则反应达到平衡状态 价的新结构模型 后来范霍夫和列别尔分别从旋光 8 min ,A、B , 。 。 11略 . 异构体的数目出发 提出了碳原子具有四面体结构的学说 第七章 有机化合物 , 。 他们假定分子内原子和原子团的位置只有一种是稳定的 而 , 第一节 认识有机化合物 且不能互换位置 然后再进一步引入对称性的要求 就导出 , , ü ◆练习与应用 Hï ï 1答案 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 链状 环状 了碳的四个价键不是伸向一个平面的结论 得到了用 Hý . , ïC 2答案 碳氢 或 正四面体 正四面体中心 Hï . 4 4 ( C—H) þ 正四面体顶点 相同 为 H 109°28′ 3C 煤气的主要成分为 . CO。 或 表示甲烷分子的结论 4A 烷烃中原子间均以单键相连 所以应该是形成 对共用电 。 . , 4 子对 。 第二节 乙烯与有机高分子材料 5D 同分异构体之间的关系为分子式相同而结构不同 . 。 6AC 甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应 在点燃的条件 ◆练习与应用 . ; 下与 发生氧化反应生成 和 1答案 乙烯分子中存在碳碳双键 甲烷分子中只存在碳氢单 O2 CO2 H2O。 . , 7答案 键 活泼 不饱和烃 加成 氧化 . CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)CH2CH3 2BC 用光照射甲烷与氯气的混合气体发生的是取代反应 将 C(CH3)4 . ; 165 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋乙烯通入溴的四氯化碳溶液中 生成 二溴乙烷 发生的是 2答案 羟基 羧基 氧化 醛基 浓硫酸和加热的 酯化 , 1,2- , . 加成反应 在镍做催化剂的条件下 乙烯与氢气反应生成乙 取代 酯基 ; , ( ) 烷 发生的是加成反应 甲烷在空气中不完全燃烧生成 和 3D 乙醇能与金属钠反应 生成乙醇钠和氢气 而乙烷不能 说 , ; CO . , , , 发生的是氧化反应 明其羟基中的氢原子比乙烷中的氢原子活泼 H2O, 。 。 3C 丙烯与溴加成得到的是 4B 乙酸具有酸性 能与铁粉 碳酸钠溶液反应 能使紫色石蕊 . CH2BrCHBrCH3。 . , 、 , 4AD 聚乙烯分子的形成是以加成反应为基础的聚合反应 当 溶液变红色 而乙醇不能 所以以上三种物质可以用于鉴别乙 . , , , 乙烯发生加成反应后在其分子中就不存在碳碳双键了 项 酸和乙醇 溴水则与乙酸和乙醇均不能反应 现象上没有明显 ,B ; , 错误 高分子材料中的有机物分子也可能呈环状结构 项 的区别 所以不能用于鉴别二者 ; ,C , 。 错误 5D 乙酸 水 乙醇能与金属钠反应生成 且相互关系均为 。 . 、 、 H2, 5答案 物质生成 现生成 的物质的量为 . ⑤ ②④ ①③ 1 mol 0.5molH2。 H2 0.5mol, 6答案 说明反应物为 根据已知可以推断其摩尔质量为 . 1 mol, 反应 反应 -1 符合条件的是乙醇 反应物 生成物 现象 46 g· mol , 。 类型 条件 6答案 不分层 溴溶于水 不分层 乙醇能与水互溶 . ① , ② , 不分层 乙酸溶于水 分层 下层为有机层 四氯化碳难 ③ , ④ , , CH3Cl、 溶于水 密度比水大 分层 上层为有机层 乙酸乙酯难溶 甲烷 取代 黄绿色消失 瓶口有白 , ⑤ , , 、 光照 CH2Cl2、 , 于水 密度比水小 分层 上层为有机层 难溶于水 氯气 反应 雾 瓶壁有油状液滴 , ⑥ , ,C6H14 , CHCl3、 CCl4 , 密度比水小 及 HCl 7答案 . 29.92 g 乙烯 加成 、 溴的四氯化碳溶液褪色 解析 乙酸为 乙醇为 所以乙醇过量 溴 反应 CH2BrCH2Br 30 g 0.5 mol,46 g 1 mol, , 以乙酸的量计算 可得乙酸乙酯的质量为 , 0.5×68%×88 g= 燃烧放出大量的热 发 , 29.92 g。 出淡蓝色火焰 用蘸 催化剂 。 8答案 有澄清石灰水的烧杯 . CH2 􀪅􀪅CH2+H2O 加热 加压→ CH3CH2OH 甲烷 氧化 、 、 点燃 罩在火焰上方 出现浑 或 氧气 反应 CO2、H2O 浊 将干燥的 , 烧杯罩 2CH3CH2OH+O2 Cu △ A → g 2CH3CHO+2H2O 。 浓硫酸 在火焰上方 有水珠 , CH3CH2OH+CH3COOH􀜩􀜑􀜑􀜑􀜨 CH3COOCH2CH3+H2O 产生 △ 9答案 酒是陈的香 主要是因为酒在存放过程中酒中所存在 . “ ” 燃烧放出大量的热 发 , 的乙醇与少量的乙酸相互反应生成乙酸乙酯 由此产生了香 , 出明亮火焰 同时有黑 , 味 而有的酒在存放过程中却会变酸的原因就是在存放过程 。 烟产生 用蘸有澄清 乙烯 氧化 。 中乙醇转变成了乙酸 。 、 点燃 石灰水的烧杯罩在火 氧气 反应 CO2、H2O 第四节 基本营养物质 焰上方 出现浑浊 将 , 。 干燥的烧杯罩在火焰 ◆练习与应用 上方 有水珠产生 1C 葡萄糖和蔗糖的分子式不同 所以不属于同分异构体 两 , . , ; 7答案 者的分子在组成上不符合相差一个或若干个 原子团 所 . (1)CH2 􀪅􀪅CH2+Cl2 → CH2ClCH2Cl CH2 , 催化剂 以也不属于同系物 。 (2)CH2 􀪅􀪅CH2+HCl → CH3CH2Cl 2CD 淀粉 纤维素为高分子化合物 均为混合物 虽然两者分 △ . 、 , , 催化剂 子式均为 但n值不同 不互为同分异构体 故 (3) n CH2 􀪅􀪅CHCl → 􀰷CH2 CH􀰻 (C6H10O5)n, , , A 项错误 项正确 淀粉能为人体提供能量 而纤维素不能 ,D 。 , ,B Cl 项错误 淀粉 纤维素能在一定条件下水解 且最终产物为葡 8答案 使用塑料材质的车轮挡板 翼子板 在不降低其强度的 。 、 , . ( ) 萄糖 项正确 情况下 能有效减轻整车的质量及生产成本 继而减少燃油消 ,C 。 , , 3B 八宝粥中所含糯米的主要成分为淀粉 属于糖类物质 水 耗 从而减少废气的排放 在汽车中有很多地方用到了高分 . , , , 。 解能生成葡萄糖 对于糖尿病患者而言 在食用时需要慎重 子材料 如除了车身的承重和需要承受高强度冲击的部件外 , , , , 考虑 均可采用有机高分子材料 汽车轮胎所用的橡胶就属于有机 。 , 4A 蛋白质能水解 水解的最终产物为氨基酸 项正确 温度 高分子材料 . , ,A ; 。 过高时酶会发生变性 失去其催化活性 项错误 钡餐的主 , ,B ; 第三节 乙醇与乙酸 要成分为硫酸钡 在人体内不会溶解而产生重金属离子 不会 , , ◆练习与应用 引起中毒 项错误 由于浓硫酸的脱水性会使蛋白质炭化 ,C ; , 1答案 烃 氢原子 别的原子或原子团 相似 官能团 蛋白质遇到浓硫酸 会变成黑色 项错误 . , ,D 。 166 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋教材习题答案 5AD 不饱和高级脂肪酸中含有碳碳双键 具有烯烃的性质 错误 甲烷与氯气的混合气体在光照下反应 生成物是一 . , , (3) , , 又因为油脂为高级脂肪酸甘油酯 所以也具有酯的性质 植 氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯化碳和氯化氢 , 。 、 、 、 。 物油为不饱和高级脂肪酸的甘油酯 与 发生加成反应后转 正确 , H2 (4) 。 变成饱和高级脂肪酸的甘油酯 错误 应先在水解液中加入氢氧化钠中和用于作催化剂的 。 (5) , 6答案 错误 不是所有的糖类均为高分子 单糖和二糖就 酸 使溶液呈碱性 再加入新制 进行检验 . (1) , , , , Cu(OH)2 。 不是高分子 正确 。 (6) 。 错误 蛋白质中一定还含有氮元素 (2) , 。 8答案 该有机物分子中有 和 可以发生酯化反 . —OH —COOH, 正确 (3) 。 应 即取代反应 分子中还有 键 可以发生加成反 错误 不饱和高级脂肪酸的甘油酯分子中含有碳碳双键 , ; C􀪅􀪅C , (4) , , 能使溴水褪色 应 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 可以发生氧化反应 。 ; , 。 7答案 葡萄糖需要在碱性条件下与银氨溶液反应才产 9答案 碳碳双键 烯烃 . (1)b . (1)A:CH2 􀪅􀪅CH2 生银镜 所以需要对用于作催化剂的酸进行中和 才能达到实 , , 羟基 醇 B:CH3CH2OH 验目的 。 醛基 醛 在冷却后的水解溶液中加入 溶液中和其中的硫酸 C:CH3CHO (2) NaOH 羧基 羧酸 至溶液呈碱性 然后加入银氨溶液 水浴加热观察是否有银镜 D:CH3COOH , , 酯基 酯 出现 E:CH3COOCH2CH3 。 溴原子 卤代烃 8答案 F:CH3CH2Br . 1333 kg 催化剂 解析 设可以制得葡萄糖的质量为m 。 (2)①CH2 􀪅􀪅CH2+HBr → CH3CH2Br △ 催化剂 n n 或 淀 (C 粉 6H10O5)n+ H2O → 葡 C 萄 6H 糖 12O6 ②2CH3CH2OH+O2 Cu △ A → g 2CH3CHO+2H2O 浓硫酸 n n 162 180 ③CH3CH2OH+CH3COOH􀜩􀜑􀜑􀜑􀜨 CH3COOCH2CH3+H2O m △ 10000 kg×15%×80% 10答案 淀粉 不能 n . (1) (C6H10O5)n m 180 ×10000 kg×15%×80% 葡萄糖 不能 = 162 n ≈1333 kg (2) C6H12O6 乙醇 9 . 答案 (1) 未成熟的苹果中含有大量的淀粉 , 遇 I2 变蓝 , 苹果 (3) CH3CH2OH 催化剂 在成熟的过程中 淀粉水解转化为葡萄糖 可发生银镜反应 , , 。 ①CH2 􀪅􀪅CH2+H2O 加压 加热→ CH3CH2OH 向水解后的溶液中加入碘水 若不变蓝 证明淀粉已水解 、 (2) , , 酶 完全 。 ②C6H12O6 →2CH3CH2OH+2CO2 在碱液的作用下 油脂在较高温度下的水解更完全 途径 能有效地利用石油资源进行大规模的合成 途径 则 (3) , 。 ① ; ② 蚕丝的主要成分是蛋白质 而人造丝的主要成分是纤维 能充分利用生物质能 使其转化为清洁能源 也能用于生产 (4) , , , 素 可以通过灼烧的方法鉴别 灼烧时有烧焦羽毛气味的是 酒类等饮料 , , 。 蚕丝 11答案 。 . (1)C2H5O2N ◆复习与提高 浓硫酸 1D 乙烯的主要用途是作为有机合成的基础材料 而作为植物 (2) NH2CH2COOH + CH3CH2OH 􀜩􀜑􀜑 △ 􀜑􀜨 . , 生长的催熟剂只是其一项用途 。 淀粉水解得到的仍然是糖类 NH2CH2COOCH2CH3+H2O 12答案 加成反应 物质 如麦芽糖 葡萄糖等 而不是乙醇 食用油不具有挥发 . (1) , 、 , ; 性 所以不需要密封保存 碳碳双键 羧基 , 。 (2) CH2 􀪅􀪅CHCOOH + CH3CH2OH 2C 蔗糖 的相对分子质量为 故蔗糖不是高分 浓硫酸 . (C12H22O11) 342, 􀜩􀜑􀜑􀜑􀜨 CH2 􀪅􀪅CHCOOCH2CH3+H2O 酯化反应 ( 取代 子化合物 △ 。 反应 3C 氟利昂 的结构类似于 是四面体构型 ) . -12 CH4, 。 催化剂 4B 溶液酸性越强 越小 种物质的稀溶液只有乙酸的呈 . ,pH ,4 (3)CH2 􀪅􀪅CHCOOCH2CH3 → 􀰷CH2 CH􀰻 酸性 。 5A 一般只有糖类物质的水解产物中才会有葡萄糖 COOCH2CH3 . 。 聚丙烯酸乙酯是柔软富延展性的无色透明橡胶态物质 6C 四氯乙烯分子中含有碳碳双键 而聚四氟乙烯分子中不含 (4) , . , 玻璃化温度为 伸长率为 密度为 3 有碳碳双键 -24 ℃, 1800%, 1.12 g/cm , 。 折射率为 拉伸强度为 溶解性类似于聚丙烯 7答案 错误 分子式相同而结构不同的化合物互为同分异 1.464, 0.23 MPa, . (1) , 酸甲酯 聚丙烯酸乙酯成膜软硬度适中 适用于作织物和皮 构体 。 , 。 革处理剂 错误 某有机物完全燃烧后生成二氧化碳和水 说明该有 。 (2) , , 机物中必定含有碳 氢两种元素 可能含有氧元素 、 , 。 167 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋第八章 化学与可持续发展 比 相等质量的新能源燃烧时 能够产生更多的能量 适于 , , ;③ 安全 方便地运输 释放的能量应该远远地大于生产或开采 第一节 自然资源的开发利用 、 ;④ 它们时所消耗的能量 开发利用时 不会产生环境 社会等 ;⑤ , 、 ◆练习与应用 问题 。 1B 煤的干馏 石油裂化 乙烯聚合过程中均有新物质生成 为 风能 生物质能 地热能等 受自然因素影响较大 不便 . 、 、 , (2) 、 、 ——— , 化学变化 石油分馏为物理变化 于连续地利用 核能 长久安全使用和废弃物的无害化处 , 。 ; ——— 高温 理等 氢能 开发 运输和利用成本大于使用成本等 比较 2答案 ; ——— 、 。 . 氧 Sn 化 O 剂 2 + 还 2 原 C 剂 􀪅􀪅Sn+2CO↑ 好的方法是 因地制宜 调整能源结构 开源节流 保证可持续 : , ; , 高温 发展 。 氧 W 化 O 剂 3 + 还 3 原 H2 剂 􀪅􀪅W+3H2O 提示 如何开发替代能源 如何更好地利用有限的化石燃 (3) : , 料是人类社会可持续发展所面临的重要问题 需要进行认真 △ , 还 2P 原 b 剂 S + 氧 3 化 O2 剂 􀪅􀪅2PbO+2SO2 思考和分析 但这些问题确实复杂 而且涉及方方面面的利 。 , 高温 益 引导学生思考的主要目的在于启发思路 为增强个人的 。 , 氧 U 化 F4 剂 + 还 2 原 Mg 剂 􀪅􀪅U+2MgF2 社会责任感和使命感打下基础 。 3答案 △ 第二节 化学品的合理使用 . 2[2CuCO3·Cu(OH)2]+3C􀪅􀪅 6Cu+7CO2↑+2H2O 氧化还原反应 ◆练习与应用 解析 在金属的冶炼中 碳常用作还原剂 其氧化产物 , , 1D 氯化镁是一种食品添加剂 错误 亚硝酸钠是一种防腐 是 . ,A ; CO2。 剂和护色剂 可用作一些肉制品如腊肉 香肠等的添加剂 , 、 ,B 4答案 铁元素的含量 56×3 . 55% =76%× ×100%≈55% 错误 山梨酸钾能抑制食品中微生物的繁殖 防止食品腐败变 56×3+16×4 ; , 5 . 答案 (1)acd (2) 过滤 (3)2I - +2H2O2+2H + 􀪅􀪅I2+4H2O 质 , 属于食品添加剂中的防腐剂 ,C 错误 ; 三聚氰胺不能用作 取少量溶液于试管中 加入少量淀粉溶液 若溶液变蓝 说 食品添加剂 正确 (4) , , , ,D 。 明溶液中含有单质碘 合理即可 2A 包装上印有 标识的为非处方药 ( ) (5)⑤ . “OTC” 。 6答案 石灰乳 过量 过滤 盐酸 3答案 . (1) (2) (3) . (1)⑦ (2)① (3)② (4)③ (5)⑤ (6)④⑥⑧ 电解 4答案 实验报告 熔融 . (1) (4)MgCl2( )􀪅􀪅Mg+Cl2↑ 实验步骤 实验现象 实验结论和解释 7答案 热分解法 MnO2 置换法 . :2KClO3 􀪅􀪅􀪅􀪅 2KCl+3O2↑ :Cl2+ △ 电解 碳酸氢钠是白色细 2I - 􀪅􀪅I2+2Cl - 电解法 :2NaCl+2H2O􀪅􀪅 2NaOH+H2↑+ 观察二者的颜 小晶体 碳酸钠是 色和状态 ; — Cl2↑ 白色粉末 8答案 . 主要污染 减轻和消除污染应采取的措施 向两个相同 的溶解 ① ①Na2CO3 采用无声爆破技术或设置消音器 对 的烧杯中分别 量 明 显 多 于 噪音 粉尘 ; 采矿 、 粉尘和烟雾 可采用烟雾聚集器使其 注入等量的冷 且 和烟雾 , NaHCO3, Na2CO3 聚集 并回收再利用这些物质 水 分别向其中 溶解过程中放出了 , , 碳酸钠溶于水放 污水和固体 对污染的水要先净化 消毒再排放或 加 入 过 量 的 较多的热量 选矿 、 ; 热 且其溶解度比 废弃物 循环使用 对固体废料要回收利用 和 将两个烧杯放入 , ; Na2CO3 ② 碳酸氢钠大 二者 观 察 盛有热水的水槽 ; 粉 尘 和 烟 对有害气体要将其中的有害成分吸收 NaHCO3, 的溶解度都随温 雾 有害气 现象 中 可 观 察 到 冶炼 、 转化为化工原料或燃料 对粉尘和烟 ; , 度升高而增大 体 和 固 体 ; 将以上两个 及 雾以及固体废料要回收利用 ② Na2CO3 NaHCO3 废料 烧杯放入盛有 都进一步溶解 其 , 热水的水槽中 中 溶解的 解析 金属矿物以固体形式存在 在开采过程中会产生大量 , Na2CO3 , 观察现象 更多 的粉尘和烟雾 开采出来的矿石中 有些金属元素含量比较 。 , 低 需要用酸 碱等将其溶解提取 会产生大量废水和不溶解 , 、 , 饱和碳酸钠溶液的 的固体废弃物 经提取的金属矿物在用碳还原时会产生大量 常温下用 计 。 pH 约为 饱和 碳酸钠的水解程 有害尾气和剩余固体废弃物 炉渣等 因此 在生产中应考 测定二者饱和 pH 11.6; ( )。 , 碳酸氢钠溶液的 度比碳酸氢钠大 虑这些问题 溶液的 。 pH 约为 9答案 储量丰富 且易于开发 利用 与传统能源相 pH 8.3 . (1)① , 、 ;② 168 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋教材习题答案 续表 6答案 . (1)CaCO3+2HCl􀪅􀪅CaCl2+CO2↑+H2O Mg(OH)2+ 实验步骤 实验现象 实验结论和解释 2HCl􀪅􀪅MgCl2+2H2O 嚼碎后药物与胃液中盐酸充分接触 反应速率大 病痛减 (2) , , 开始时碳酸钠溶液 轻快 Na2CO3: 。 中产生的气泡极 解析 抗酸药嚼碎后服用 能增大反应物的接触面积 使 2- + (2) , , 少 当加入的盐酸 CO3 + H 􀪅􀪅 反应速率加快 , - 。 分别向两溶液 达到一定程度后 HCO3 7略 , - + . 中逐滴滴入稀 有大量气泡产生 HCO3 + H 􀪅􀪅 ; 第三节 环境保护与绿色化学 盐酸 观察现象 开始滴入稀盐酸 H2O+CO2↑ , ◆练习与应用 时 碳酸氢钠溶液 NaHCO3: , 中就有大量气泡 HCO - 3 + H + 􀪅􀪅 1 .ACD 产生 2 H2O+CO2↑ .BD 3 .AB 4 (2) .CD 碳酸钠 碳酸氢钠 5答案 二氧化硫 氮氧化物 悬浮颗粒物等 . (1) 、 、 ; 俗名 纯碱或苏打 小苏打 排放废气中 主要以 氧化铅 的颗粒物分散到空 (2) ,Pb PbO( ) 色 态 白色粉末 细小白色晶体 气中 人体吸入后会损害人体的造血机能 使中枢神经等多种 、 , , 易溶于水 S 器官和机能受损 水溶性 (20 ℃, = 可溶于水 S 。 (20℃, =9.6g) 一是对污染源的处理 加强废气排放的监测和监管 提高 21.5g) (3) : ; 废气处理的技术 降低处理成本 二是对污染后的处理 环保 稳定 但结晶碳酸钠 , , 。 : 受热易分解 △ 稳定性 (Na2CO3·10H2O) 易 :2NaHCO3 􀪅􀪅 部门加大对废气单位和企业的治理费用的征收 ; 政府财政部 风化 Na2CO3+H2O+CO2↑ 门加大对大气污染方面的经费投入 ; 科研单位加强对环境保 护和治理方面的研究和技术革新 与 H + CO 2 3 - +2H + 􀪅􀪅CO2↑+ HCO - 3+H + 􀪅􀪅 CO2↑+H2O 催化剂 。 反应 较快 更快 6答案 H2O( ) ( ) . 4NH3+6NO􀪅􀪅􀪅􀪅左右􀪅􀪅5N2+6H2O 400℃ 过量 2+ - 主 NaHCO3 :Ca +2OH + 解析 在 左右 有催化剂存在的条件下 用氨气把 要 与澄 400 ℃ 、 , NO - 性 质 清 灰 石 水 Ca 2+ + CO 2 3 - 􀪅􀪅 C 2H O C 2 3 - O ; 3 􀪅􀪅 CaCO3↓+2H2O+ 还原 催化 为 剂 氮气和水 , 反应的化学方程式为 4NH3 + 6NO 反应 CaCO3↓ Ca(OH)2 过量 :Ca 2+ +OH - + 􀪅 40 􀪅 0 􀪅 ℃ 􀪅左右􀪅􀪅5N2+6H2O - 7答案 从题图和表中所给数据可知a处水源 而b HCO3 􀪅􀪅CaCO3↓+H2O . (1) pH=6, 与 2+ 2- 处 变化的原因是石灰厂排放的碱性污水使b处 CaCl2 Ca + CO3 􀪅􀪅 不反应 pH=8,pH pH 反应 升高 而c处 变化的原因可能是火力发电厂燃煤产 CaCO3↓ , pH=5,pH 生的酸性气体 等形成酸雨造成的 与水 水解 碱性较强 水解 碱性较弱 SO2 。 作用 , , 化肥厂排放的污水使d处河水富营养化 藻类植物过多过 (2) , 快地生长 从而使河水中溶解的 被大量消耗 导致鱼类死 与强酸 , O2 , 现象与滴加方式有关 现象与滴加方式无关 亡 水质恶化 相互滴定 , 。 8答案 发电厂 焦化厂 炼铁厂 水泥厂 . (1) 相互转化 CO2+H2O 高温 Na2CO3􀜩􀜑固􀜑 ( 加􀜑热􀜑 ) 􀜑 / 液􀜑 ( 􀜑 Na 􀜑 O 􀜑 H) 􀜨NaHCO3 (2)Fe2O3+3CO􀪅􀪅2Fe+3CO2 发电厂的煤矸石和粉煤灰作为水泥厂的原料 建立污水处 主要用途 碳酸钠用于玻璃 肥皂 合成洗涤剂 造纸 纺 (3) 、 (3) : 、 、 、 、 理系统等 答案合理即可 织 石油 冶金等工业中 碳酸氢钠主要用于灭火器 治疗胃酸 ( )。 、 、 ; 、 ◆复习与提高 过多 作发酵粉的主要成分之一 、 。 5答案 在选用农药时 一要注意防治效果 确保病 虫 草 1B 证明食盐中存在 - 将食盐加入蒸馏水中配制成溶液 . (1) , , 、 、 . IO3, , 害得到有效控制 二要注意不选用高毒 高残留农药 确保农 向溶液中滴入适量 乙酸 用玻璃棒蘸取乙酸酸化的食盐溶 ; 、 , ⑥ , 产品质量安全 三要注意对天敌的杀伤力 四是防治同一病虫 液滴在 碘化钾淀粉试纸上 试纸变蓝 ; ; ③ , 。 时 要注意药品的更换 避免或延缓病虫产生抗药性 五要注 2答案 蛋白质 脂肪 可溶性化合物 有机酸 , , ; . ① ② ③ ④ 意作物的敏感性 不可使用对作物敏感的农药 以防止产生 肥料 等气体 , , ⑤ ⑥CO2、H2S 药害 3答案 大多数以热能的形式损耗 。 . (1) 瓜果去皮 蔬菜放入清水或洗洁精水溶液中浸泡等 (2) ; 。 (2)①CH2 􀪅􀪅CH2+Cl2 → CH2Cl—CH2Cl 169 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋催化剂 烷 结构简式为 或 n , CH3CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)2。 ② CH2􀪅􀪅CH → 􀰷CH2 CH􀰻 主要原因 一方面 前者这些合成高分子聚合物不易被微 (2) : , CH3 CH3 生物降解 长期存在土壤中会损坏土质 另一方面 像腈纶这 , ; , 乙烯和丙烯能发生加聚反应得到聚乙烯 聚丙烯和聚丙乙 (3) 、 样的合成高分子纤维中含有 元素 分解后会产生有毒物质 N , , 烯等 这些物质可制作塑料生活用品 , 。 污染土壤 而后者棉 麻等天然纤维则易被微生物降解 对环 解析 发动机只能将其中的部分能量转化为有用功 大多 。 、 , (1) , 境不产生负面影响 。 数以热能的形式损耗 可与氯气发生加成 。 (2)①CH2 􀪅􀪅CH2 光合作用 光 反应生成 CH2Cl—CH2Cl, 化学方程式为 CH2 􀪅􀪅CH2+Cl2 → (3) 6CO2+6H2O 叶绿素→ C6H12O6+6O2。 丙烯分子中含碳碳双键 可发生加聚反应生 7答案 n n CH2Cl—CH2Cl;② , . ①Al2O3· H2O+2NaOH􀪅􀪅2NaAlO2+( +1)H2O 催化剂 成 聚 丙 烯 , 化 学 方 程 式 为 n CH2􀪅􀪅CH → ②NaAlO2+CO 高 2+ 温 2H2O􀪅􀪅Al(OH)3↓+NaHCO3 CH3 ③2Al(OH)3 􀪅􀪅Al2O3+3H2O 乙烯和丙烯能发生加聚反应得到聚乙 电解 熔融 􀰷CH2 CH􀰻 。 (3) ④2Al2O3( )􀪅冰􀪅晶􀪅石􀪅4Al+3O2↑ CH3 消耗能量最多的应该是 ④。 烯 聚丙烯和聚丙乙烯等 这些物质可用来制作塑料生活 、 , 8答案 孔雀石粉末部分溶解在稀硫酸中 得到蓝色溶液 . (1) , 。 用品 。 铁粉 铁的金属性比铜强 且铁属于一种比较廉价的 (2) , 4答案 . (1) 原料 。 产品 主要成分 主要用途 可以通过电解的方法获得单质铜 (3) 。 焦炉气 氢气 甲烷 乙烯 一氧化碳 气体燃料 化工原料 高温 出炉 、 、 、 、 9答案 △ 粗氨水 氨 铵盐 化肥 炸药 染料 . TiO2+2C+2Cl2 􀪅􀪅 TiCl4+2CO 2Mg+TiCl4 􀪅 A 􀪅 r 气􀪅氛􀪅 煤气 、 、 、 、 作保护气 粗苯 苯 、 甲苯 、 二甲苯 医药 、 农药 、 合成 2MgCl2+Ti 解析 由在高温下 将金红石 焦炭混合并通入氯气 制 苯 、 甲苯 、 二甲苯 材料 , 、 (Cl2) 得 和一种可燃性气体可知第一步反应的化学方程式为 染料 医药 农药 TiCl4 酚类 萘 、 、 、 高温 煤焦油 、 合成材料 由用过量的金属镁在加热条 TiO2+2C+2Cl2 􀪅􀪅 TiCl4+2CO; 筑路材料 碳素 件下与 反应制得金属钛可知第二步反应的化学方程式 沥青 、 TiCl4 电极 为 △ 在该步反应中 氩气不参加反 2Mg+TiCl4 􀪅􀪅2MgCl2+Ti。 , 冶金 合成氨造气 应 氩气作保护气 焦炭 碳 、 、 , 。 电石 燃料 10答案 对于化学反应来讲 质量守恒是指反应前后物质的总 、 . , 和 质量不变 能量守恒是指反应前后的总能量不变 总能量包 (2)128 CO2 H2O , , 向水层试样中滴加酚酞溶液 若显红色 说明存在氨 硫 括各物质本身包含的能量和反应吸收 放出的能量 虽然物 (3) , , 。 、 。 质的质量保持不变 但物质的种类等发生了改变 比如 矿物 酸铵中氮元素的含量为28 , , , ×100%≈21% 能源被利用后 其产物转变成了不具有能量利用价值的 132 , 5答案 和 等 所以对于 资源 而言 随着人们对于矿 . CH4·8H2O CO2、H2O N2 , “ ” , 解析 已知 平均每 个水分子构成 个分子笼 晶体中每 物能源的过度利用 就会造成人类可利用的能源和物质资源 , 46 8 , 8 , 个分子笼中有 个容纳了 分子 另外 个被 个游离的 的消耗 在物质资源和能源这两个方面来说 物质资源浪费 6 CH4 , 2 2 。 , 分子所填充 所以 天然气水合物的构成中含 个 分 式的消耗将会更多地制约人类的生产和发展 相对地 对于 H2O ; , 6 CH4 。 , 子 个 分子 则 分子与 分子个数比 能源问题 人类可以更多地利用太阳能来解决可能出现的能 、46+2=48 H2O , CH4 H2O = , 天然气水合物的平均组成可表示为 源危机 6 ∶ 48=1 ∶ 8, CH4·8H2O。 。 6 由 原子守恒可知 为 其名称为正丁烷或异丁 11略 .(1) C、H X C4H10, . 170 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋