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2019-2020年高考化学一轮复习难点突破突破5金属及其化合物必修【难点问答】
1.钠为什么要保存在煤油中【答案】空气中的氧气在常温下与活泼金属钠反应生成了氧化钠,从而使金属钠失去了光泽,纯净的氧化钠是一种白色粉末常温下,金属钠在空气中就会发生变化,这说明钠比铁、铝、镁等金属活泼得多因此在实验室中,要把钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气
2.铝为活泼金属但是为什么常温下可以“稳定”存在而不会像铁那样出现生锈现象【答案】铝的性质非常活泼常温下与氧气反应生成致密的氧化物保护膜阻止了内层铝与氧气的继续反应
3.钠与氧气在不同条件下生成的产物有何不同钠在空气中加热有何现象【答案】钠与氧气反应的反应条件不同,实验现象不同,所得产物不同钠与氧气常温下反应生成Na2O加热条件下反应生成Na2O2熔化成小球发出黄色火焰生成淡黄色固体
4.铝是非常活泼的金属,为什么铝具有很强的抗腐蚀性?【答案】铝是非常活泼的金属,极易与氧气反应4Al+3O2=2Al2O3生活中许多铝制品却很耐腐蚀,这是因为常温下铝在空气中极易与氧气反应,表面生成致密的氧化铝薄膜,能阻止氧气等与铝进一步反应,因而铝具有很强的抗腐蚀性
5.金属与氧气反应有什么规律?
6.钠在含有酚酞的水溶液中反应有何现象通过这些现象可以看出钠的哪些性质【答案】浮:浮在水面上说明钠的密度比水小;熔:钠熔化成小球说明钠的熔点低;游:钠在水面上四处游动说明钠与水反应有气体生成;红:酚酞变红说明钠与水反应有碱生成
7.若将Na分别投入盐酸和水中则Na与稀盐酸反应和Na与水反应哪个更剧烈为什么【答案】Na与稀盐酸的反应比Na与水的反应更加剧烈因为钠与水反应的实质就是钠与水电离出的H+发生氧化还原反应盐酸中H+的浓度比水电离出的H+浓度大因此反应更剧烈
8.将钠投入氯化铁溶液中为什么钠不能否置换出铁写出相关反应的离子方程式【答案】钠会先与水反应生成氢氧化钠生成的氢氧化钠再与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;3OH-+Fe3+=FeOH3↓
9.通过比较钠与水反应、铁与水蒸气反应的条件的不同能判断出钠和铁谁更活泼吗【答案】钠可与冷水反应铁与水蒸气反应而不能与冷水反应从而说明钠比铁活泼
10.一天,英国一家炼铁厂的熔铁炉底部产生了裂缝,顿时炽热的铁水从裂口夺路而出当温度高达摄氏一千多度的铁水碰上炉旁一条水沟里的不时,刹那间,“轰”的一声震天动地的巨响,整个车间被掀掉了水为什么会产生这么大的威力呢?【答案】摄氏一千多度的铁水流入水沟时,铁在高温下与水反应,在极短的时间内产生了大量易燃易爆的氢气,氢气被铁水的高温点燃,所以轻而易举地把巨大的生产车间给炸掉
11.金属与水反应有什么规律?【答案】金属与水反应的规律金属单质无论是与水反应,还是与酸反应,金属都是作还原剂,水或酸作氧化剂金属与酸或水反应的难易,取决于金属的活动性强弱,金属越活泼,反应就越容易K、Ca、Na等金属和冷水作用,生成可溶性碱和H2,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;Mg和冷水反应缓慢,与沸水迅速反应,Al与冷水很难反应,与沸水能反应,生成不溶性碱和氢气,Mg+2H2OMgOH2+H2↑;Zn、Fe、Sn、Pb和高温水蒸气反应,生成不溶性氧化物和H2,3Fe+4H2OFe3O4+4H2;Cu、Hg、Ag、Pt、Au不与水反应
12.铝与氢氧化钠溶液反应氧化剂是哪种物质
13.等质量的铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应生成氢气的物质的量之比是多少消耗HCl、NaOH的物质的量之比是多少【答案】等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶
1、产生H2的体积比为1∶1;足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生H2的体积比为1∶
314.为什么铝制容器不宜蒸煮或长时间盛放酸性、碱性或咸的食物【答案】因为酸、碱、盐均能腐蚀铝制品,所以铝制容器不宜蒸煮或长时间盛放酸性、碱性或咸的食物
15.在深海中作业的潜水员的呼吸面具上往往装入一定量的Na2O2目的是给潜水员提供氧气过氧化钠为什么能提供氧气呢【答案】人进行呼吸时,需要呼出CO2吸进O2,而CO2与Na2O2可以反应生成O2,以保证人体正常呼吸Na2O2可用做呼吸面具和潜水艇里的供氧剂
16.Na2O2属于碱性氧化物吗为什么【答案】不属于碱性氧化物指能与酸反应只生成盐和水的氧化物Na2O2与盐酸反应时不仅生成NaCl盐和水还会有氧气生成所以不属于碱性氧化物
17.从Na2O2中氧元素的化合价分析过氧化钠具有哪些性质-1价的O在反应中氧化产物和还原产物分别是什么【答案】Na2O2与水反应是一个氧化还原反应,Na2O2既有氧化性又有还原性,氧化产物是O2还原产物是-2价的O
18.侯氏制碱法的制备原理是什么【答案】
①侯氏制碱法是将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和溶液中,由于碳酸氢钠的溶解度较小,碳酸氢钠从溶液中析出反应为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
②过滤除掉碳酸氢钠晶体后,在母液中加入氯化钠,通入氨气,经降温后氯化铵结晶析出碳酸氢钠加热分解得到碳酸钠反应为2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑
19.如何除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠固体如何除去碳酸氢钠溶液中混有的碳酸钠溶液【答案】加热,碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;通入CO2,Na2CO3饱和溶液中通入CO2发生的反应为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓
20.分别向Na2CO
3、NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液都能产生沉淀吗【答案】CaCl2溶液与Na2CO3溶液反应能产生白色沉淀与NaHCO3溶液不反应
21.分别向Na2CO
3、NaHCO3溶液中滴加盐酸都能立刻产生气体吗【答案】向NaHCO3溶液中滴加盐酸会立刻生成CO2气体但向Na2CO3溶液中滴加盐酸先生成NaHCO3当Na2CO3全部变成NaHCO3后继续滴加盐酸才会生成CO
222.如何碳酸钠和碳酸氢钠固体?
23.焰色反应是物理变化还是化学变化是不是所有的元素都能发生焰色反应察钾元素的焰色时为什么要透过蓝色钴玻璃【答案】焰色反应是某些金属元素的一种物理性质该元素无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应焰色反应属物理变化不是所有元素都能发生焰色反应如Pt、Fe等金属不能发生焰色反应因为含钾元素的物质中常混有钠元素蓝色钴玻璃可以滤去黄光
24.焰色反应的实验步骤如何归纳?【答案】焰色反应的实验步骤可归纳为三烧:“灼烧→蘸烧→洗烧”1灼烧:将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧直到与原来火焰的颜色相同时为止2蘸烧:用铂丝蘸取欲检测的试液或试样放在酒精灯外焰上灼烧观察火焰的颜色3洗烧:测试完毕将铂丝用盐酸洗净在外焰上灼烧至没有颜色时为止以备下次再用
25.既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的有哪些这些物质都能称作两性物质吗【答案】有Al、Al2O
3、AlOH
3、NaHCO
3、NH42CO3等这些物质不一定都是两性物质如金属铝、碳酸氢钠等物质都有上述性质但这些物质不能称作两性物质
26.氧化铝有什么物理性质和用途?【答案】Al2O3为白色粉末,不溶于,熔点2050℃,用作耐火材料,可用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等
27.氢氧化铝为什么属于两性氢氧化物?【答案】氢氧化铝既能跟酸反应生成盐和水,又能跟强碱反应生成盐和水氢氧化铝与盐酸反应的化学方程式AlOH3+3HCl=AlCl3+3H2O,离子方程式AlOH3+3H+=Al3++3H2O氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式AlOH3+NaOH=NaAlO2+2H2O,离子方程式AlOH3+OH-=AlO2-+2H2O
28.氢氧化铝有什么用途?【答案】
①AlOH3是医用的胃酸中和剂的一种,由于其碱性不强,不至于对胃壁产生强烈刺激或腐蚀作用
②由于AlOH3胶体具有吸附性,既能凝聚水中悬浮物,又能吸附色素,因此AlOH3可作净水剂和色素吸附剂
29.明矾净水原理是什么?
30.如何从Fe、Fe2+、Fe3+的化合价分析三种微粒具有的化学性质【答案】Fe的化合价处于最低价态只有还原性;Fe2+处于中间价态既有氧化性又有还原性;Fe3+处于最高价态具有很强的氧化性
31.能将Fe氧化成Fe2+的试剂有哪些能将Fe氧化成Fe3+的试剂有哪些能将Fe3+还原成Fe2+的试剂有哪些能将Fe2O3还原为Fe的试剂有哪些【答案】能将Fe氧化成Fe2+的有H+、Cu2+、Ag+、Fe3+、S等;能将Fe氧化成Fe3+的有Cl
2、H2SO4浓、HNO3等强氧化剂能将Fe3+还原成Fe2+的有Fe、Cu、Zn、I-等;能将Fe2O3还原成Fe的有H
2、C、CO等
32.如何除去FeCl3溶液中混有的FeCl2如何除去FeCl2溶液中混有的FeCl3【答案】通入Cl2将FeCl2氧化为FeCl3;加入铁粉将FeCl3还原为FeCl
233.鉴别Fe2+和Fe3+的方法有哪些
34.我国最早使用的合金是什么其主要成分是什么形成合金的成分只能是金属吗【答案】青铜;主要成分是铜、锡和铅合金是两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有一定金属特性的物质
35.合金通常比组成它的纯金属有哪些更优良的性质镁铝合金为什么广泛应用于飞机【答案】合金具有许多优良的物理、化学或机械性能在许多方面不同于各成分金属如:合金的硬度一般比它的各成分金属的大多数合金的熔点一般也比它的各成分金属的低因为其具有密度小、强度大的特性且价格较便宜【难点训练】
1.将23gNa、18gAl、56gFe分别投入盛有200g
7.3%的盐酸中,结果正确的是 A.Na和盐酸反应最剧烈,产生的气体最多B.Al和盐酸的反应速率仅次于钠,但产生的气体最多C.铁和盐酸反应产生的气体比Na产生的多D.反应结束时产生的气体一样多
2.甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液中,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙=1∶2,则加入的铝粉质量为A.
5.4gB.
3.6gC.
2.7gD.
1.8g
3.在加入铝粉能放出氢气的无色溶液中,下列各组离子可能大量共存的是 A.Na+、K+、AlO、COB.Ag+、Cu2+、NO、Cl-C.Mg2+、Fe3+、Cl-、SOD.NH、K+、SO、CO
4.将铁加入到100mL某浓度的盐酸中恰好完全反应,反应后生成的气体为VL标准状况,将铝加入到100mL、2mol·L-1的NaOH溶液中恰好完全反应,充分反应后生成的气体为3VL下列说法正确的是 A.原铁和铝的物质的量相等B.原盐酸的浓度为2mol·L-1C.铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑D.盐酸与氢氧化钠的物质的量浓度之比为1∶
35.下列叙述中正确的是
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2
③Na2O主要有氧化性,Na2O2主要有还原性
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能
⑤Na2O2是强氧化剂,Na2O是一种碱性氧化物A.都正确 B.
②③④⑤C.
②③⑤D.
④⑤
6.有两个无标签的试剂瓶,分别装有Na2CO3和NaHCO3,有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法,其中可行的是 A.分别配成溶液,再加入澄清石灰水B.分别配成溶液,再加入NaOH溶液C.分别加热,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生D.分别配成溶液,再进行焰色反应
7.下列有关焰色反应的叙述正确的是 A.只有金属的化合物灼烧时才会有不同的焰色B.每次实验后,铂丝都要用水洗净C.若透过蓝色钴玻璃只看到紫色,说明样品含K元素而不含Na元素D.若样品灼烧呈黄色,判断一定有Na元素,但不能排除含其他金属元素8.用含有少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是
①加盐酸溶解
②加过量烧碱溶液溶解
③过滤
④通入过量CO2生成AlOH3沉淀
⑤加入盐酸生成AlOH3沉淀
⑥加入过量烧碱溶液生成AlOH3沉淀A.
①⑤⑥③ B.
②③⑥③C.
②③④③D.
②③⑤③9.将NaOH溶液逐滴加入用盐酸酸化了的AlCl3溶液中,若用y轴表示AlOH3沉淀量,x轴表示NaOH溶液的体积,下列图象正确的是
10.下列各组溶液,只用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可以鉴别的是 A.KOH和Al2SO43B.稀H2SO4和NaHCO3C.CaCl2和Na2CO3D.BaOH2和NaHSO411.有100mL、3mol·L-1的氢氧化钠溶液和100mL、1mol·L-1的氯化铝溶液按如下两种方法进行实验
①将氢氧化钠溶液分多次加入到氯化铝溶液中;
②将氯化铝溶液分多次加入到氢氧化钠溶液中比较两次实验,结果是 A.现象相同,最终沉淀量相等B.现象不同,最终沉淀量不相等C.现象相同,最终沉淀量不相等D.现象不同,最终沉淀量相等12.向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化当再滴入几滴新制氯水后,混合溶液变成红色,则下列结论错误的是 A.该溶液中一定含有SCN-B.氧化性Fe3+>Cl2C.Fe2+与SCN-不能形成红色物质D.Fe2+被氧化为Fe3+13.下列叙述中正确的是 A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3结晶析出14.表示下列反应的离子方程式正确的是 A.金属钠加入到CuSO4溶液中2Na+Cu2+===Cu+2Na+B.金属铝加入到NaOH溶液中Al+2OH-+H2O===AlO+2H2↑C.铁粉加入到FeCl3溶液中Fe+2Fe3+===3Fe2+D.铜片插入到AgNO3溶液中Cu+Ag+===Cu2++Ag15.将Cu片放入
0.1mol·L-1FeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中cFe3+∶cFe2+=2∶3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为 A.3∶2B.3∶5C.3∶4D.4∶316.为了探究“二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”,某课题研究小组的同学们设计了如下图的实验装置,分别进行了甲、乙两次实验实验甲干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应在干燥的试管Ⅱ中装入Na2O2,在通入CO2之前,关闭K1和K2在试管Ⅰ内装入试剂X后,打开K1和K2,通入CO2,几分钟后,将带火星的木条插入试管Ⅲ的液面上,观察到木条不复燃,且Ⅱ中的淡黄色没有变化实验乙潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应在试管Ⅰ内装入试剂Y,其他操作同实验甲,观察到木条复燃,且Ⅱ中的淡黄色变为白色试回答下列问题1在装入Na2O2后,通入CO2前,关闭K1和K2的目的是_____________________2在实验甲中,试剂X是________;在实验乙中,试剂Y是________________3根据上述两个实验现象,得到的结论是__________________________4为了确保实验现象的准确性,制备CO2所用的反应物最好选用________填编号A.大理石 B.小苏打 C.烧碱 D.盐酸E.稀硫酸 F.稀硝酸17.1分别取Wg钠、镁、铝与足量的盐酸反应,在相同条件下产生氢气的体积比是________2分别取
0.1mol钠、镁、铝与足量的盐酸反应,在相同条件下产生氢气的体积比是________3若产生相同物质的量的氢气,所需钠、镁、铝的质量比为______4若产生相同体积同温同压下的氢气,所需钠、镁、铝的物质的量比为________5若将
0.2mol钠、镁、铝分别投入到10mL1mol·L-1的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积的大小顺序是________18.某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量1A中试剂为________2B中发生反应的化学方程式为__________________3若实验用铝镁合金的质量为ag,测得氢气体积为bmL已换算为标准状况,B中剩余固体的质量为cg,则铝的相对原子质量为__________________________________4实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将________填“偏大”、“偏小”或“不受影响”19.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做以下实验,如下图所示1写出装置Ⅰ中与盐酸发生反应的化学方程式
①Na2CO3_______________________________________
②NaHCO3______________________________________
③由此可知装置Ⅰ________填“能”或“不能”鉴别Na2CO3和NaHCO32装置Ⅱ能鉴别Na2CO3和NaHCO3的现象是____________________________3装置Ⅲ、Ⅳ均利用了Na2CO3和NaHCO3的______区别有关化学方程式为__________4若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是填化学式________有的同学在盛Na2CO3的导管口观察到开始加热时也有气泡产生,据此认为Na2CO3加热也分解你认为此观点______填“正确”或“错误”分析产生此现象的原因为_______________________5除了以上方法,请你再举出一例鉴别二者的方法__________________________________20.如图所示装置,可用来制取和观察FeOH2在空气中被氧化的颜色变化实验时必须使用铁屑和6mol·L-1的硫酸,其他试剂任选填写下列空白1B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是________,A中反应的离子方程式是________________2实验开始时应先将活塞a________填“打开”或“关闭”3简述生成FeOH2的操作过程____________________4实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,此时B中发生反应的化学方程式为_________5下图中________能较长时间看到FeOH2白色沉淀参考答案
1.【解析】金属越活泼与同浓度酸反应越剧烈,Na最活泼,A正确从产生H2量看,23gNa需HCl
36.5g,实际HCl
14.6g,明显不足,但Na还可与水反应产生H2,所以放出H2Na最多【答案】A
2.【解析】由6HCl+2Al===2AlCl3+3H2↑,2NaOH+2Al+2H2O===2NaAlO2+3H2↑可知,两份等质量的Al都完全反应时,生成的H2等量,消耗的HCl与NaOH不等量实际上HCl、NaOH同为
0.3mol,且已知生成H2的体积比为1∶2,所以发生反应时分别为HCl不足Al过量,NaOH过量Al不足由生成H2的体积比为1∶2可知,反应的Al的量之比也为1∶2,则与
0.3mol盐酸反应的Al为
2.7g,与NaOH溶液反应的Al为
5.4g【答案】A
3.【解析】该溶液为无色,排除B、C两项能与铝粉反应放出H2说明溶液可能含有H+,也可能含有OH-,即各组离子可以在酸性或者碱性条件下共存D项,NH与OH-不能共存,CO与H+不能共存【答案】A
4.【解析】由反应方程式Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,可得生成H2的体积之比为1∶3时,消耗的Fe与Al的物质的量之比为1∶2,盐酸与氢氧化钠的物质的量之比为1∶1,从而也就可得盐酸的物质的量浓度为2mol·L-1【答案】B
5.【解析】Na2O是NaOH的碱性氧化物,但Na2O2与水反应时还生成O2,不是碱性氧化物;Na2O2与CO2的反应不符合置换反应的特点;Na2O2有强氧化性,因其中-1价O易得电子变为其稳定价态-2价,而Na2O的氧化性、还原性都很弱【答案】D
7.【解析】焰色反应是元素的性质,单质和化合物均有,再者有些非金属在灼烧时也会有不同的焰色,如硫磺燃烧,A错每次实验完后,铂丝要用稀盐酸洗,用水洗不彻底,B错透过蓝色钴玻璃会滤去黄光,只看到紫色,说明样品中含钾元素,却不能判定不含钠元素,C错若灼烧样品火焰呈黄色,判断一定含钠元素,但有些发生焰色反应的金属,如钾元素,却不能断定是否有,D正确【答案】D
8.【解析】利用铝既能与酸反应,又能与碱反应的特点,先加入过量烧碱溶液溶解,过滤除去镁,氢氧化铝不与弱酸反应,所以通入过量CO2可以得到AlOH3沉淀,过滤即可得到氢氧化铝沉淀【答案】C
9.【解析】当溶液中既有H+,又有Al3+时,加入OH-则先与H+反应,而后才与Al3+发生反应所以在生成沉淀前加入的NaOH与H+反应,无沉淀生成【答案】D
10.【解析】只用胶头滴管和试管,不用任何试剂鉴别一组溶液,一般思路为先考虑有无有颜色的溶液,若有则利用它去鉴别其他溶液;若没有则利用互滴时反应现象的不同进行检验该题中四组溶液均无色A项,将KOH溶液逐滴加入Al2SO43溶液时,先生成沉淀,后沉淀逐渐溶解,直至消失;将Al2SO43溶液逐滴加入KOH溶液时,开始时无沉淀,最后出现沉淀,且不再溶解B选项无论如何滴加,都是有气体生成C、D选项无论如何滴加,均有沉淀生成【答案】A
11.【解析】题中nNaOH∶nAlCl3=3∶1,若将两溶液直接混合,恰好完全反应生成AlOH3,故两实验最终得AlOH3的物质的量相同实验
①的现象随加入的NaOH溶液的逐渐增多,沉淀量也逐渐增多,完全加入后沉淀量最大实验
②的现象开始加入AlCl3溶液时反应生成NaAlO2,无沉淀生成,然后Al3+与AlO反应生成AlOH3沉淀,完全加入AlCl3后沉淀量达到最大【答案】D
12.【解析】溶液中的Fe2+与加入的新制氯水发生反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,氧化性Fe3+<Cl2能使含Fe3+的溶液变为红色,说明原溶液中一定含有SCN-因原溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化,说明Fe2+与SCN-不能形成红色物质【答案】B
13.【解析】CaCO3与CO
2、H2O反应生成CaHCO32,与NaHCO3不反应,A项错误;向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的HCl时,发生反应为CO+H+===HCO,不生成CO2,B项不正确;等质量的NaHCO3和Na2CO3设质量为m分别与足量盐酸反应时,利用碳元素守恒可得生成CO2的物质的量分别为mol、mol,很明显mol>mol,即NaHCO3产生的CO2多,C项不正确;向Na2CO3饱和溶液中通入CO2将发生反应Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,由Na2CO3转化为NaHCO3,溶解度减小了,NaHCO3晶体析出,D项正确【答案】D
15.【解析】反应的化学方程式为Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+设溶液的体积为1L,生成的nFe2+=2a,则消耗的nFe3+=2a,生成的nCu2+=a,因此反应后溶液中nFe3+=
0.1mol-2a,所以有关系式
0.1mol-2a∶2a=2∶3,得出a=
0.03mol溶液中cCu2+=
0.03mol·L-1,反应后溶液中cFe3+=
0.1-2×
0.03mol·L-1=
0.04mol·L-1,故溶液中Cu2+与Fe3+的物质的量之比为3∶4【答案】C
16.【解析】1因实验目的是探究Na2O2与CO2的反应是否需要水的存在,故反应时可先让Na2O2与干燥的CO2反应,然后再与潮湿的CO2反应,所以实验前要注意药品Na2O2的防潮,故关闭K
1、K2的目的是防止Na2O2受潮2实验甲中,液态试剂X是为了干燥CO2,故X为浓硫酸实验乙中,液态试剂Y是为了使CO2潮湿且不和CO2作用,故可选用NaHCO3饱和溶液或水4因盐酸、硝酸具有挥发性,反应产生的CO2气体中混有HCl等干扰实验,故选用稀硫酸;又因硫酸钙微溶,故CO2的制取不能选用稀硫酸与大理石,因此只能选用稀硫酸和小苏打制取CO2【答案】1防止Na2O2受潮2浓硫酸 饱和NaHCO3溶液或水3二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应4BE
17.【解析】钠、镁、铝与盐酸反应的化学方程式2Na+2HCl===2NaCl+H2↑,Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑以及2Na+2H2O===2NaOH+H2↑1置换出1molH原子需Na、Mg、Al的质量分别为23g、12g、9g,则Wg金属置换出H2的物质的量比体积比为∶∶=∶∶2Na、Mg、Al三种金属与盐酸反应后化合价分别为+1,+2,+3,故相同物质的量的三种金属与酸完全反应产生H2体积比为1∶2∶33由解析1可知产生相同物质的量的H2需Na、Mg、Al的质量比为23∶12∶94若要制取3molH26molH原子,6是123的最小公倍数,需Na、Mg、Al的物质的量分别为6mol3mol2mol故比值为6∶3∶25因nHCl=
0.01mol,三种金属均过量,故过量的Na与H2O完全反应产生H2最多,Mg、Al产生H2一样多【答案】1∶∶ 21∶2∶3323∶12∶9 46∶3∶25Na>Al=Mg
18.【解析】铝镁合金中二者与酸都反应,但铝和碱反应镁不反应,所以A中的试剂应选择NaOH溶液铝的相对原子质量可利用产生的氢气求解,Ar===,如果在实验过程中未洗涤固体,则残留物质量偏大,铝的质量偏小,结果偏小【答案】1NaOH溶液22Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑34偏小【答案】1
①Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
②NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
③不能2盛NaHCO3的装置比盛Na2CO3的装置反应剧烈且反应后气球大3热稳定性 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑4NaHCO3 错误 大试管中空气受热膨胀时逸出5把二者分别配成溶液后滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成的为Na2CO3,无现象的为NaHCO3其他合理答案均可
20.【解析】本题实验的原理是利用Fe和稀H2SO4产生H2,先排净装置中的空气,确定排净空气后再夹紧止水夹,通过H2产生的压强将FeSO4溶液压入到NaOH溶液中,从而产生FeOH2沉淀,且在H2的氛围中FeOH2不易被氧化,所以可保存较长时间5图中4个实验均能保证生成的FeOH2与空气隔离,均可较长时间看到FeOH2白色沉淀【答案】1铁屑 Fe+2H+===Fe2++H2↑2打开3关闭活塞a,使FeSO4溶液被压入B中进行反应44FeOH2+2H2O+O2===4FeOH35
①②③④。