高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第1章 認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)課件（打包5套）魯教版.zip,高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí),第1章,認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)課件打包5套魯教版,高中化學(xué),一輪,復(fù)習(xí),認(rèn)識(shí),化學(xué),科學(xué),課件,打包,魯教版 第1章 認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué) [循著圖示·想一想] [特色特性·記一記](méi) 1．特殊的顏色：Na2O2——淡黃色固體 2．特殊的存放：Na、K保存在煤油中，Li保存在石蠟中 3．必記五反應(yīng)： (1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (4)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ (5)Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 考點(diǎn)一 [記牢主干知識(shí)] 1．物理性質(zhì) (1)軟——質(zhì)軟，硬度小。 (2)亮——銀白色，有金屬光澤。 (3)輕——密度比水小，比煤油大。 (4)低——熔點(diǎn)低。 (5)導(dǎo)——可導(dǎo)電、導(dǎo)熱。 2．從鈉的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)鈉的化學(xué)性質(zhì)——還原性 (1)與非金屬單質(zhì)反應(yīng) ①與O2反應(yīng) 常溫 加熱 現(xiàn)象 鈉的表面變暗 先熔化成小球，片刻后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體 方程式 4Na＋O22Na2O 2Na＋O2Na2O2 轉(zhuǎn)移電子 1 mol Na參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移1 mol e－ ②與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na＋Cl22NaCl。 ③與S反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na＋SNa2S。 (2)與水反應(yīng) ①離子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 ②與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象與解釋?zhuān)? (3)與鹽酸反應(yīng) 離子方程式為2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。 3．鈉的制備與保存 (1)制備：電解熔融氯化鈉，化學(xué)方程式為2NaCl2Na＋Cl2↑。 (2)保存：密封保存，通常保存在石蠟油或煤油中。 4．鈉的用途 (1)制取Na2O2等化合物。 (2)鈉鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。 (3)作強(qiáng)還原劑，將某些稀有金屬?gòu)乃鼈兊柠u化物中還原出來(lái)，如4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl。 (4)用作電光源，制作高壓鈉燈。 5．焰色反應(yīng) 定義 很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，這在化學(xué)上叫作焰色反應(yīng)屬于元素的物理性質(zhì) 火焰顏色 Na：黃色，K：紫色(觀察時(shí)要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃) [練通基礎(chǔ)小題] 一、基礎(chǔ)知識(shí)全面練 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物，23 g鈉充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA(√) (2)將鈉塊放入水中，產(chǎn)生氣體的方程式為2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(√) (3)鈉表面自然形成的氧化層能夠保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化(×) (4)鈉與CuSO4溶液的反應(yīng)：2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋(×) (5)1 mol Na被完全氧化生成Na2O2，失去2NA個(gè)電子(×) (6)鈉與足量O2反應(yīng)生成Na2O，隨著溫度的升高，生成Na2O的速率逐漸加快(×) (7)鈉與水反應(yīng)的離子方程式為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑(√) 2．金屬鈉著火能否用水、泡沫滅火器滅火？如不能，正確滅火方式如何？ 提示：不能，原因是Na能與水反應(yīng)生成H2，Na2O2能與CO2反應(yīng)生成O2；用干燥的沙土蓋滅。 二、常考題點(diǎn)分組練 題點(diǎn)(一)　鈉的性質(zhì) 1．金屬鈉是一種活潑金屬，除了具有金屬的一般性質(zhì)外，還具有自己的特性。下列關(guān)于鈉的敘述中正確的是(　　) A．鈉是銀白色金屬，熔點(diǎn)低，硬度大 B．鈉放置在空氣中，會(huì)迅速被氧化而生成淡黃色的Na2O　 C．在氧氣中加熱時(shí)，金屬鈉劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰 D．金屬鈉著火時(shí)，可用泡沫滅火器或干燥的沙土滅火 解析：選C　A項(xiàng)，鈉可用小刀切割，硬度小；B項(xiàng)，鈉放置在空氣中，被緩慢氧化生成白色的Na2O；D項(xiàng)，鈉著火時(shí)生成Na2O2，泡沫滅火器釋放的泡沫中有CO2、H2O，CO2會(huì)與Na2O2反應(yīng)生成O2，H2O會(huì)與Na反應(yīng)生成H2，故金屬鈉著火時(shí)，不能用泡沫滅火器滅火。 2．金屬鈉分別與下列溶液反應(yīng)時(shí)，既有沉淀析出，又有氣體逸出的是(　　) A．BaCl2溶液　　　　　　 　B．K2SO4溶液 C．CuSO4溶液 D．NH4NO3溶液 解析：選C　因?yàn)槭侨芤褐械姆磻?yīng)，所以都有H2產(chǎn)生，NH4NO3溶液還產(chǎn)生NH3，CuSO4溶液還產(chǎn)生Cu(OH)2沉淀。 [探規(guī)尋律] 鈉與鹽溶液反應(yīng)的思維流程 如：Na與MgSO4溶液的反應(yīng)，先考慮Na與水反應(yīng)，再考慮MgSO4與生成的NaOH溶液反應(yīng)。 題點(diǎn)(二)　鈉的用途　焰色反應(yīng) 3．下列關(guān)于金屬鈉的用途，說(shuō)法正確的是(　　) A．應(yīng)用最廣泛的金屬 B．導(dǎo)電性良好，常用作導(dǎo)線 C．冶煉金屬時(shí)，常用作還原劑 D．制造鋁合金、鐵合金 解析：選C　用途最廣泛的金屬是鐵，A錯(cuò)；Na性質(zhì)活潑，不宜作導(dǎo)線，也不宜用于鋁合金、鐵合金，B、D錯(cuò)。 4．用光潔的鉑絲蘸取某無(wú)色溶液在無(wú)色火焰上灼燒，直接觀察到火焰呈黃色，下列各判斷正確的是(　　) A．只含有Na＋ B．一定含有Na＋，可能含有K＋ C．既含有Na＋，又含有K＋ D．可能含有Na＋，可能還含有K＋ 解析：選B　Na元素的焰色為黃色，而K元素的焰色為紫色，而且黃色會(huì)干擾紫色，所以不能判斷是否含有K元素。 考點(diǎn)二 [基礎(chǔ)自主落實(shí)] 1．氧化鈉與過(guò)氧化鈉的比較 氧化鈉(Na2O) 過(guò)氧化鈉(Na2O2) 顏色狀態(tài) 白色固體 淡黃色固體 電子式 陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比 1∶2 1∶2 是否為堿 性氧化物 是 不是 與H2O 反應(yīng) Na2O＋H2O=== 2NaOH 2Na2O2＋2H2O=== 4NaOH＋O2↑ 與CO2 反應(yīng) Na2O＋CO2=== Na2CO3 2Na2O2＋2CO2=== 2Na2CO3＋O2 與鹽酸 反應(yīng) Na2O＋2HCl=== 2NaCl＋H2Os 2Na2O2＋4HCl=== 4NaCl＋O2↑＋2H2O 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定 較穩(wěn)定 主要用途 可制燒堿 漂白劑、消毒劑、供氧劑 2．Na2O2的強(qiáng)氧化性與還原性 從元素化合價(jià)角度分析Na2O2的性質(zhì) (1)強(qiáng)氧化性的五個(gè)表現(xiàn) (2)遇KMnO4等強(qiáng)氧化劑時(shí)，表現(xiàn)出還原性，氧化產(chǎn)物為O2。 (3)遇CO2、H2O、H＋則發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)。 小題熱身 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)氧化鈉、過(guò)氧化鈉均為堿性氧化物(×) (2)Na2O2溶于水產(chǎn)生O2的離子方程式為Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑(×) (3)Na2O2的電子式為 (×) (4)1 mol鈉與氧氣反應(yīng)生成Na2O或Na2O2時(shí)，失去的電子數(shù)目均為NA(√) (5)Na2O2與H2O反應(yīng)時(shí)，Na2O2既是還原劑又是氧化劑(√) (6)Na2O2在潮濕的空氣中放置一段時(shí)間，最終產(chǎn)物是NaOH(×) (7)7.8 g Na2O2與足量的CO2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為0.2NA(×) 2.如圖所示，兩圓圈相交的陰影部分表示圓圈內(nèi)物質(zhì)相互發(fā)生的反應(yīng)。鈉及其氧化物的物質(zhì)的量均為0.1 mol，水的質(zhì)量為100 g。 (1)反應(yīng)③最多產(chǎn)生O2的物質(zhì)的量為_(kāi)_______ mol。 (2)反應(yīng)①的離子方程式為_(kāi)______________________________________________。 (3)①、②、③充分反應(yīng)后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的順序?yàn)開(kāi)_______________。 答案：(1)0.05　(2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ (3)③＝②>① [考向合作探究] 過(guò)氧化鈉的性質(zhì)及應(yīng)用 1．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．(2014·大綱卷)1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA B．(2014·新課標(biāo)卷Ⅱ)二氧化碳通過(guò)Na2O2粉末反應(yīng)后固體物質(zhì)增重 C．(2013·江蘇高考)Na2O2溶于水產(chǎn)生O2：Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑ D．(2015·四川高考)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L CO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA 解析：選B　1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為3NA，A錯(cuò)誤；C項(xiàng)中氧原子不守恒，錯(cuò)誤；5.6 L(0.25 mol)CO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.25NA個(gè)電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．(2016·阜陽(yáng)模擬)過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質(zhì)時(shí)可燃燒。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(　　) A．Na2O2與CO2反應(yīng)時(shí)，Na2O2是氧化劑，CO2是還原劑 B．1 mol過(guò)氧化鈉中陰離子數(shù)目為NA C．過(guò)氧化鈉與木炭、鋁粉反應(yīng)時(shí)，過(guò)氧化鈉均表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性 D．過(guò)氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉 解析：選A　過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)中過(guò)氧化鈉既是氧化劑也是還原劑，故A錯(cuò)誤；過(guò)氧化鈉電子式為 ，1 mol過(guò)氧化鈉中陰離子數(shù)目為NA，故B正確；過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，鋁、碳具有還原性，故C正確；過(guò)氧化鈉具有氧化性，二氧化硫具有還原性，過(guò)氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉Na2O2＋SO2===Na2SO4，故D正確。 過(guò)氧化鈉與水、CO2反應(yīng)的定量分析 3．200 ℃時(shí)，11.6 g CO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2充分反應(yīng)后固體質(zhì)量增加了3.6 g，則原混合氣體的總物質(zhì)的量是(　　) A．0.125 mol　　　　　　 　B．0.25 mol C．0.5 mol D．1 mol 解析：選C　根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成O2的質(zhì)量為11.6 g－3.6 g＝8 g，n(O2)＝＝0.25 mol，根據(jù)Na2O2與H2O(g)、CO2反應(yīng)的物質(zhì)的量的關(guān)系可知CO2和H2O(g)的物質(zhì)的量之和為0.25 mol×2＝0.5 mol。 4．(2016·九江模擬)一定溫度下，m g下列物質(zhì)在足量的氧氣中充分燃燒后，產(chǎn)物與足量的過(guò)氧化鈉充分反應(yīng)，過(guò)氧化鈉增加了n g，且n>m，符合此要求的物質(zhì)是(　　) ①H2?、贑O?、跜O和H2的混合物　④HCOOCH3?、軨H3CHO A．⑤ B．①② C．①②③④ D．①②③④⑤ 解析：選A　這些物質(zhì)完全燃燒后生成CO2或H2O或二者都有，2H2＋O22H2O、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、2CO＋O22CO2、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，過(guò)氧化鈉增加的質(zhì)量即為H2、CO的質(zhì)量，因此只要是CO或H2或它們的混合氣體或化學(xué)組成符合(CO)m·(H2)n增加質(zhì)量為m g，不符合題意，①、②、③、④符合(CO)m·(H2)n的形式；⑤可寫(xiě)成CO·(H2)2·C形式，燃燒后的產(chǎn)物與Na2O2充分反應(yīng)，增加的質(zhì)量大于m g，故A符合題意。 [探規(guī)尋律] Na2O2與H2O、CO2的反應(yīng)規(guī)律 電子轉(zhuǎn) 移關(guān)系 當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí)，物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 氣體體積 變化關(guān)系 若CO2、水蒸氣(或兩混合氣體)通過(guò)足量Na2O2，氣體體積的減少量是原氣體體積的，等于生成氧氣的量，ΔV＝V(O2)＝V 固體質(zhì)量 變化關(guān)系 CO2、水蒸氣分別與足量Na2O2反應(yīng)時(shí)，固體相當(dāng)于吸收了CO2中的“CO”、水蒸氣中的“H2”，所以固體增加的質(zhì)量Δm(CO2)＝28 g·mol－1×n(CO2)、Δm(H2O)＝2 g·mol－1×n(H2O) 對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P99 以“鈉及鈉的化合物間的轉(zhuǎn)化”為載體串聯(lián)鈉元素單質(zhì)及其化合物知識(shí) 高考載體(2009·北京高考T12改編) 　　由短周期元素組成的中學(xué)常見(jiàn)的含鈉元素的物質(zhì)A、B、C、D，存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件已略去)。 [知識(shí)串聯(lián)設(shè)計(jì)] (1)若A為金屬鈉，則E為_(kāi)_______，A與水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________。 (2)若A為過(guò)氧化鈉，則E為_(kāi)_______，A與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________， A與水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________________________。 (3)過(guò)氧化鈉是堿性氧化物嗎？________。過(guò)氧化鈉的電子式為_(kāi)_____，過(guò)氧化鈉中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比是________。 (4)A不論是Na還是Na2O2，依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷物質(zhì)B是____________。 (5)向B(NaOH)溶液中通入CO2，CO2的量不同時(shí)，所得的產(chǎn)物相同嗎？________。試分別寫(xiě)出少量CO2和足量CO2時(shí)反應(yīng)的離子方程式：___________________________， ________________________________________________________________________。 答案：(1)H2　2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ (2)O2　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑ (3)不是　 (4)NaOH (5)不相同　足量CO2時(shí)：OH－＋CO2===HCO 少量CO2時(shí)：2OH－＋CO2===CO＋H2O 1．(2016·唐山模擬)下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．Na2O2用作呼吸面具的供氧劑 B．金屬鈉燃燒時(shí)生成淡黃色Na2O C．乙醇可與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣 D．金屬鈉著火時(shí)，用細(xì)沙覆蓋滅火 解析：選B　鈉在空氣中燃燒生成淡黃色的Na2O2。 2．(2016·杭州模擬)等質(zhì)量的鈉進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其中生成氫氣最多的是(　　) A．將鈉投入到足量水中 B．將鈉用鋁箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中 C．將鈉放入足量稀硫酸中 D．將鈉放入足量稀鹽酸中 解析：選B　將等質(zhì)量的鈉投入到水、稀硫酸或稀鹽酸中，放出的氫氣的量相等；將鈉用鋁箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中，首先是鈉與水反應(yīng)生成NaOH和氫氣，鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣，則B項(xiàng)生成氫氣最多。 3．利用焰色反應(yīng)，人們?cè)跓熁ㄖ杏幸庾R(shí)地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩。下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．非金屬單質(zhì)燃燒時(shí)火焰均為無(wú)色 B．NaCl與Na2CO3灼燒時(shí)火焰顏色相同 C．焰色反應(yīng)均應(yīng)透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃觀察 D．只有金屬單質(zhì)灼燒時(shí)火焰才有顏色 解析：選B　A項(xiàng)，某些非金屬單質(zhì)燃燒時(shí)火焰也有顏色，例如H2燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，S在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，在純氧中燃燒產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，焰色反應(yīng)為金屬元素的性質(zhì)，與元素的存在形式(化合態(tài)或游離態(tài))無(wú)關(guān)，同種金屬元素的焰色反應(yīng)相同，正確；C項(xiàng)，只有觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí)須透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)，而不是單質(zhì)的性質(zhì)，錯(cuò)誤。 4．如圖所示，若錐形瓶?jī)?nèi)是水，分液漏斗內(nèi)的液體也是水，向燒杯內(nèi)滴加水時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)液體慢慢右移，恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平，則燒杯內(nèi)的物質(zhì)是(　　) A．過(guò)氧化鈉　　　　 　B．氧化鈉 C．鈉 D．鉀 解析：選B　Na2O2、Na、K與水反應(yīng)均會(huì)有氣體生成，均會(huì)使U形管內(nèi)液面左邊低于右邊，A、C、D錯(cuò)誤；Na2O與水反應(yīng)放熱但沒(méi)有氣體生成，則U形管內(nèi)液體慢慢右移，但恢復(fù)到原溫度后又使U形管內(nèi)兩液面相平。 5．(2016·黑河模擬)將0.05 mol Na分別投入到盛有100 mL 水、100 mL 鹽酸、100 mL 硫酸銅溶液的X、Y、Z三個(gè)燒杯中，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．三個(gè)燒杯中一定均會(huì)發(fā)生的離子反應(yīng)有：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ B．三個(gè)燒杯中鈉均在液面上劇烈反應(yīng)，相比而言，X燒杯中的反應(yīng)平緩些 C．Z燒杯中一定會(huì)有沉淀生成，但沉淀不是單質(zhì)銅 D．三個(gè)燒杯中置換生成氣體的物質(zhì)的量一定相同 解析：選A　鈉投入溶液中，發(fā)生的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是鈉與酸或者水電離產(chǎn)生的氫離子的反應(yīng)，鈉與鹽酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，故A錯(cuò)誤；鹽酸為酸、硫酸銅為強(qiáng)酸弱堿鹽水解顯酸性，所以X、Y、Z三種溶液中，氫離子濃度由大到小的順序?yàn)閅、Z、X，氫離子濃度越大，反應(yīng)越劇烈，水中氫離子濃度最小，所以反應(yīng)最緩和，故B正確；鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)，方程式為2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，故C正確；依據(jù)得失電子守恒，可知相同量的鈉失去電子數(shù)相同，生成氫氣的量相同，故D正確。 6．用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究，其中裝置不合理的是(　　) A．鑒別純堿與小蘇打 B．證明Na2O2與水反應(yīng)放熱 C．證明Cl2能與燒堿溶液反應(yīng) D．探究鈉與Cl2反應(yīng) 解析：選A　加熱固體時(shí)，試管口不能向上傾斜，A項(xiàng)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤；B項(xiàng)中脫脂棉燃燒，能表明Na2O2與水反應(yīng)放熱；C項(xiàng)中氣球變大，Cl2能被NaOH溶液吸收；D項(xiàng)能進(jìn)行Na與Cl2反應(yīng)。 7．下列有關(guān)鈉及其化合物的敘述正確的是(　　) A．Na2O2晶體中的陰離子與陽(yáng)離子的物質(zhì)的量之比為1∶1 B．9.2 g金屬鈉投入到足量的重水中，則產(chǎn)生的氣體中含有0.4 mol電子 C．鈉在化學(xué)反應(yīng)中常常失去電子被氧化，作氧化劑，故Na＋具有強(qiáng)氧化性 D．鈉、鉀是低熔點(diǎn)的輕金屬，所以鈉鉀合金在常溫時(shí)柔軟似蠟 解析：選B　過(guò)氧化鈉中陰、陽(yáng)離子分別是O和Na＋，所以過(guò)氧化鈉晶體中的陰離子與陽(yáng)離子的物質(zhì)的量之比為1∶2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；9.2 g鈉的物質(zhì)的量為0.4 mol,0.4 mol鈉和足量重水反應(yīng)生成0.2 mol重氫，每個(gè)重氫分子中含有2個(gè)電子，所以產(chǎn)生的氣體中含有0.2 mol×2＝0.4 mol電子，B項(xiàng)正確；在化學(xué)反應(yīng)中鈉常常失去電子被氧化，作還原劑，Na＋具有弱氧化性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鈉鉀合金在常溫時(shí)呈液態(tài)，可用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.(2016·河南十校聯(lián)考)X、Y、Z、W四種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列組合中不符合該關(guān)系的是(　　) A B C D X HCl Na2O2 Na2CO3 SO2 Y FeCl2 NaOH CO2 Na2SO3 Z Cl2 Na2CO3 CaCO3 H2SO4 W FeCl3 NaHCO3 Ca(HCO3)2 NaHSO3 解析：選B　由題圖分析可知，X能轉(zhuǎn)化為Y和Z，Y和Z能發(fā)生反應(yīng)生成W，B項(xiàng)中NaOH和Na2CO3不反應(yīng)，不符合題意。 9．下表中，對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是(　　) 選項(xiàng) 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 判斷 A 切開(kāi)的金屬Na暴露在空氣中，光亮的表面逐漸變暗，生成Na2O2 Na2O2中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1∶1 Ⅰ對(duì)，Ⅱ錯(cuò)，無(wú) B 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞變紅色 Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉 Ⅰ對(duì)，Ⅱ錯(cuò)，無(wú) C 金屬鈉保存在煤油中，以隔絕空氣 常溫下，金屬鈉在空氣中會(huì)生成過(guò)氧化鈉 Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?，? D 過(guò)氧化鈉可用于航天員的供氧劑 Na2O2能和CO2、H2O反應(yīng)生成O2 Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)Γ? 解析：選D　A項(xiàng)錯(cuò)誤，金屬Na在空氣中逐漸變暗，因生成Na2O，Na2O2中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1∶2。B項(xiàng)錯(cuò)誤，Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH，使酚酞變紅，但又迅速將其氧化漂白而退色。C項(xiàng)錯(cuò)誤，鈉在空氣中生成的氧化物為氧化鈉，金屬鈉保存在煤油中，是為了隔絕氧氣和水蒸氣。D項(xiàng)正確，過(guò)氧化鈉可以消耗CO2、H2O，產(chǎn)生O2，因此可用作航天員的供氧劑。 10．(2016·東城模擬)某同學(xué)對(duì)Na2O2與CO2反應(yīng)后所得固體進(jìn)行研究，下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能測(cè)得固體中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是(　　) A．取a g混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，將反應(yīng)后溶液加熱蒸干、灼燒，得到b g固體 B．取a g混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b g C．取a g混合物與足量BaCl2溶液充分反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、烘干，得到bg固體 D．取a g混合物與足量水反應(yīng)，加熱，使氣體完全逸出，冷卻至室溫后測(cè)得氣體體積為V L(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況) 解析：選B　A項(xiàng)，Na2CO3、Na2O2都可與鹽酸反應(yīng)生成NaCl，根據(jù)混合物和生成的NaCl的質(zhì)量可求得Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；B項(xiàng)，混合物與硫酸充分反應(yīng)后逸出的氣體中除了有CO2外，還有H2O(g)(還可能有O2，但O2不能被堿石灰吸收，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果)，二者都能被堿石灰吸收，堿石灰增加的質(zhì)量并不完全是CO2的質(zhì)量；C項(xiàng)，Na2CO3能與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaCO3沉淀，根據(jù)BaCO3的質(zhì)量可求得Na2CO3的質(zhì)量，進(jìn)而求得Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；D項(xiàng)，Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生O2，根據(jù)O2的體積可求得Na2O2的質(zhì)量，進(jìn)而得出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 11．某銀白色金屬單質(zhì)A在空氣中加熱燃燒時(shí)發(fā)出黃色火焰，得到淡黃色固體B，A露置在空氣中足夠長(zhǎng)時(shí)間變?yōu)镃，B和酸性氣體D能生成C，A和B都能與水生成E，E和D也能生成C。回答下列問(wèn)題： (1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：C________，D________，E________。　 (2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： ①A→B：___________________________________________________________。 ②B→C：__________________________________________________________。 (3)寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式： ①A＋H2O→E：_______________________________________________________。 ②Cl2＋E溶液：________________________________________________________。 (4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L Cl2與足量E溶液充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_(kāi)_______。 解析：據(jù)題意可知A為Na，B為Na2O2，C為Na2CO3，D為CO2，E為NaOH。Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，可知0.5 mol Cl2參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移0.5NA個(gè)電子。 答案：(1)Na2CO3　CO2　NaOH (2)①2Na＋O2Na2O2 ②2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (3)①2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ ②Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (4)0.5NA或3.01×1023 12．現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定Na2O2試樣的純度。(可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6 mol·L－1鹽酸、6 mol·L－1硫酸和蒸餾水) 回答下列問(wèn)題： (1)裝置A中液體試劑選用_______________________________________________。 (2)裝置B的作用是______________________________________________________。 裝置E中堿石灰的作用是________________________________________________。 (3)裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)若開(kāi)始時(shí)測(cè)得樣品的質(zhì)量為2.0 g，反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得氣體體積為224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則Na2O2試樣的純度為_(kāi)_______。 解析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)裝置分析可知，裝置A用于制備CO2：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，裝置B用于除去CO2中混有的HCl雜質(zhì)，裝置C用于除去CO2中混有的水；裝置D用于Na2O2與CO2反應(yīng)生成O2；裝置E用于吸收多余的CO2；裝置F、G用于測(cè)量O2的體積。 n(O2)＝＝0.01 mol， 則n(Na2O2)＝2n(O2)＝0.02 mol，m(Na2O2)＝78 g·mol－1×0.02 mol＝1.56 g。 故Na2O2的純度為×100%＝78%。 答案：(1)6 mol·L－1鹽酸 (2)除去氣體中的HCl　吸收裝置D中反應(yīng)剩余的CO2 (3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、Na2O＋CO2===Na2CO3 (4)78% 13．某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究Na2O2與水的反應(yīng)。 操作 現(xiàn)象 向盛有4 g Na2O2的燒杯中加入50 mL蒸餾水得到溶液a 劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體 取5 mL溶液a于試管中，滴入兩滴酚酞 ⅰ.溶液變紅 ⅱ.10分鐘后溶液顏色明顯變淺，稍后，溶液變?yōu)闊o(wú)色 (1)Na2O2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________。 (2)ⅱ中溶液退色可能是溶液a中存在較多的H2O2與酚酞發(fā)生了反應(yīng)。 Ⅰ.甲同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了H2O2的存在：取少量溶液a，加入試劑__________(填化學(xué)式)，有氣體產(chǎn)生。 Ⅱ.乙同學(xué)查閱資料獲悉：用KMnO4可以測(cè)定H2O2的含量：取15.00 mL溶液a，用稀H2SO4酸化，逐滴加入0.003 mol·L－1 KMnO4溶液，產(chǎn)生氣體，溶液退色速率開(kāi)始較慢后變快，至終點(diǎn)時(shí)共消耗20.00 mL KMnO4溶液。 ①請(qǐng)配平：MnO＋H2O2＋______===Mn2＋＋O2↑＋H2O； ②溶液a中c(H2O2)＝________ mol·L－1； ③溶液退色速率開(kāi)始較慢后變快的原因可能是______________________________。 (3)為探究現(xiàn)象ⅱ產(chǎn)生的原因，同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： Ⅲ.向H2O2溶液中滴入兩滴酚酞，振蕩，加入5滴0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液變紅又迅速變無(wú)色且產(chǎn)生氣體，10分鐘后溶液變無(wú)色。 Ⅳ.向0.1 mol·L－1 NaOH溶液中滴入兩滴酚酞，振蕩，溶液變紅，10分鐘后溶液顏色無(wú)明顯變化；向該溶液中通入O2，溶液顏色無(wú)明顯變化。 ①?gòu)膶?shí)驗(yàn)Ⅲ和Ⅳ中，可得出的結(jié)論是______________________________________； ②同學(xué)們進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了溶液a中滴入酚酞后，H2O2與酚酞發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)方案是：取少量溶液a于試管中，______________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體說(shuō)明有氧氣產(chǎn)生，溶液變紅說(shuō)明有堿生成，據(jù)此寫(xiě)化學(xué)方程式為2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑； (2)Ⅰ.能使H2O2產(chǎn)生氣體通常用MnO2作催化劑； Ⅱ.①KMnO4與H2O2反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生，說(shuō)明有氧氣，溶液退色說(shuō)明KMnO4被還原，再根據(jù)電子得失守恒和電荷守恒可寫(xiě)出離子方程式為2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O； ②根據(jù)KMnO4與H2O2反應(yīng)的離子方程式可知關(guān)系式為 2MnO　　　　～　　　　5H2O2 2 mol　　　　　　　　　 　5 mol 0．003 mol·L－1×0.02 L　n(H2O2) n(H2O2)＝1.5×10－4 mol c(H2O2)＝＝0.01 mol·L－1； ③一般情況下在開(kāi)始時(shí)反應(yīng)物濃度較大，反應(yīng)速率應(yīng)當(dāng)較快，但現(xiàn)在是溶液退色速率開(kāi)始較慢后變快，則可能是產(chǎn)生新的物質(zhì)，且此物質(zhì)對(duì)反應(yīng)有催化作用，從而加快了反應(yīng)速率，根據(jù)離子反應(yīng)2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，可知，起催化作用的產(chǎn)物為Mn2＋； (3)①分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅲ和Ⅳ，可知在Ⅲ中有H2O2溶液而Ⅱ中有氧氣，其他物質(zhì)相同，而現(xiàn)象出現(xiàn)了差異，就說(shuō)明Ⅲ中溶液變紅又迅速變無(wú)色是因H2O2而不是氧氣；②要進(jìn)一步驗(yàn)證溶液a中滴入酚酞后，H2O2與酚 酞發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，可以與(3)中的Ⅲ再對(duì)比，即可以先將H2O2分解掉，再看顏色變化情況，就可說(shuō)明問(wèn)題了。 答案：(1)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (2)Ⅰ.MnO2?、?①2　5　6H＋　2　5　8 ②0.01　③反應(yīng)生成的Mn2＋作催化劑 (3)①堿性條件下，H2O2能與酚酞反應(yīng)而O2不能?、诩尤隡nO2，充分反應(yīng)后，向上層清液中滴入2滴酚酞后變紅，10分鐘后，溶液顏色無(wú)明顯變化 [循著圖示·想一想] [特色特性·記一記](méi) 1．特殊的顏色：Cl2——黃綠色氣體 2．特殊的成分：新制氯水中含三分子(Cl2、HClO、H2O)、四離子(Cl－、ClO－、H＋、OH－) 3．Cl2實(shí)驗(yàn)室制法五裝置：①發(fā)生；②凈化；③干燥；④收集；⑤尾氣處理 4．必記五反應(yīng)： (1)Cl2＋H2OHCl＋HClO (2)2Cl2＋2Ca(OH)2=== CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O (3)Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO (4)Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl (5)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 考點(diǎn)一 [基礎(chǔ)自主落實(shí)] 1．氯氣的物理性質(zhì) 顏色 氣味 毒性 密度 特性 黃綠色 強(qiáng)烈刺激性氣味 有毒 比空氣大 易液化 [注意]　聞氯氣氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使極少量的Cl2飄進(jìn)鼻孔。 2．從氯的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)——氧化性 (1)與金屬反應(yīng)：與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)金屬氯化物。 ①與鐵反應(yīng)：2Fe＋3Cl22FeCl3。 ②與銅反應(yīng)：Cu＋Cl2CuCl2。 (2)與非金屬反應(yīng) 與H2反應(yīng)：H2＋Cl22HCl。 (3)與還原性無(wú)機(jī)化合物反應(yīng) ①與碘化鉀溶液反應(yīng)：Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2。 ②與SO2水溶液反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。 ③與FeCl2溶液反應(yīng)：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。 3．從化合價(jià)的角度認(rèn)識(shí)Cl2的化學(xué)性質(zhì)——歧化反應(yīng) 氯氣與水或堿反應(yīng)，氯素的化合價(jià)既有升高又有降低，因而氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性。 (1)與水反應(yīng) 氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO。 (2)與堿(NaOH)反應(yīng) 反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 4．次氯酸 (1)不穩(wěn)定性：次氯酸分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HClO2HCl＋O2↑。氯水須現(xiàn)用現(xiàn)配，保存在棕色瓶，置于冷暗處。 (2)強(qiáng)氧化性 ①能將有色物質(zhì)氧化為無(wú)色物質(zhì)，作漂白劑。 ②殺菌、消毒。 (3)弱酸性 向NaClO溶液中通入少量CO2，化學(xué)方程式為2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO。 5．次氯酸鹽 (1)漂白液 (2)漂白粉 ①成分：漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，其中有效成分是Ca(ClO)2。 ②制備原理：化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 ③漂白原理：化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。 小題熱身 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)氯氣的水溶液可以導(dǎo)電，說(shuō)明氯氣是電解質(zhì)(×) (2)新制取的漂白粉是純凈物(×) (3)Cl2通入水中的離子方程式為Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－(×) (4)用pH試紙測(cè)定氯水的pH為4(×) (5)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑(×) (6)過(guò)量的鐵與氯氣在一定條件下反應(yīng)生成FeCl2(×) (7)次氯酸是酸性比碳酸強(qiáng)的弱酸(×) (8)漂白粉和明礬都常用于自來(lái)水的處理，二者的作用原理是相同的(×) 2．漂白粉和明礬都用于自來(lái)水的處理，二者有何不同？ 提示：漂白粉是利用其氧化性殺菌消毒，明礬凈水是利用Al3＋水解產(chǎn)生的Al(OH)3膠體吸附水中的固體懸浮物。 [考向合作探究] 氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用 1．氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì)，它具有較強(qiáng)的氧化性，下列敘述中不正確的是(　　) A．紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒，生成棕黃色的煙 B．通常狀況下，干燥的氯氣能和Fe反應(yīng) C．純凈的H2在Cl2中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，集氣瓶瓶口呈現(xiàn)霧狀；光照H2和Cl2的混合氣體時(shí)，因迅速化合而爆炸 D．氯氣能與水反應(yīng)生成HClO和HCl，久置氯水最終變?yōu)橄←}酸 解析：選B　Cl2與Fe反應(yīng)需要點(diǎn)燃或加熱。 2．向下列溶液中通入氯氣，現(xiàn)象和結(jié)論描述正確的是(　　) A．品紅溶液：紅色退去，加熱該退色溶液，仍無(wú)色；氯氣具有漂白性 B．紫色石蕊溶液：先變紅，后退色；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸 C．含酚酞的氫氧化鈉溶液：紅色退去；氯氣只作氧化劑 D．硫化鈉溶液：溶液變渾濁；氯氣只作還原劑 解析：選B　A項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，能使品紅溶液退色，且加熱已退色的溶液，溶液不會(huì)恢復(fù)原來(lái)的顏色，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸使紫色石蕊溶液變紅，次氯酸具有漂白性，能使變紅的石蕊溶液退色，正確；C項(xiàng)，氯氣和NaOH溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，其中，氯氣既作氧化劑，又作還原劑，次氯酸鈉的漂白性和溶液堿性的減弱均會(huì)使溶液的紅色退去，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，溶液變渾濁，氯氣作氧化劑，錯(cuò)誤。 氯水的成分與性質(zhì) 3.(2016·寧德模擬)某同學(xué)在一pH試紙上滴幾滴新制的氯水，現(xiàn)象如圖所示，下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是(　　) A．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明Cl2分子具有漂白性 B．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明H＋擴(kuò)散速度比HClO分子快 C．將實(shí)驗(yàn)后的pH試紙?jiān)诰凭珶羯衔幔嚰堄只謴?fù)為原來(lái)的顏色 D．若用久置的氯水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同 解析：選B　HClO具有漂白性，Cl2無(wú)漂白性，A項(xiàng)錯(cuò)誤。久置的氯水主要成分為稀鹽酸，無(wú)漂白性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。HClO的漂白持久、穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)后的pH試紙加熱不會(huì)恢復(fù)原來(lái)的顏色，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．下列關(guān)于氯水的說(shuō)法正確的是(　　) A．向氯水中通入少量二氧化硫，氯水的漂白性增強(qiáng) B．氯水中加入NaCl固體，對(duì)溶液的pH無(wú)影響 C．常溫下，pH＝2的氯水中：c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)＝0.01 mol·L－1 D．向氯水中滴加少量NaHCO3溶液的離子反應(yīng)方程式為Cl2＋2HCO===2CO2↑＋Cl－＋ClO－＋H2O 解析：選C　A項(xiàng)，氯水與二氧化硫反應(yīng)生成無(wú)漂白性的物質(zhì)，Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－，漂白性減弱，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加入NaCl固體，c(Cl－)增大，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO平衡逆向移動(dòng)，c(H＋)減小，溶液的pH增大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氯水的pH＝2，說(shuō)明溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，根據(jù)電荷守恒，c(H＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)，正確；D項(xiàng)，HClO的酸性弱于H2CO3，正確的離子方程式為Cl2＋HCO===CO2↑＋Cl－＋HClO，錯(cuò)誤。 [知能存儲(chǔ)] 氯水成分的實(shí)驗(yàn)探究方法 新制氯水為淺黃綠色有刺激性氣味的液體，由多種成分組成決定了它具有多重性質(zhì)，在與不同的試劑反應(yīng)時(shí)，起作用的微粒不同。具體的探究過(guò)程見(jiàn)下表： 所加試劑 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 參與反應(yīng)的微粒 離子方程式或解釋 AgNO3溶液 白色沉淀 Cl－ Cl－＋Ag＋===AgCl↓ Na2CO3固體 有氣泡產(chǎn)生 H＋ 2H＋＋CO=== CO2↑＋H2O 有色布條 布條顏色退去 HClO 發(fā)生氧化還原反應(yīng) SO2 黃綠色退去 Cl2 SO2＋Cl2＋2H2O=== 4H＋＋2Cl－＋SO 石蕊溶液 先變紅后退色 H＋、HClO 酸性和漂白性 次氯酸、次氯酸鹽的強(qiáng)氧化性 5．氯在飲用水處理中常用作殺菌劑，且HClO的殺菌能力比ClO－強(qiáng)。25 ℃時(shí)氯氣—氯水體系中存在以下平衡關(guān)系： Cl2(g)Cl2(aq)　　　　　K1＝10－1.2 Cl2(aq)＋H2OHClO＋H＋＋Cl－　　K2＝10－3.4 HClOH＋＋ClO－ 　　　　　　　Ka＝？ 其中Cl2(aq)、HClO和ClO－分別在三者中所占分?jǐn)?shù)(α)隨pH變化的關(guān)系如圖所示。 下列表述正確的是(　　) A．Cl2(g)＋H2O2H＋＋ClO－＋Cl－　K＝10－10.9 B．在氯處理水體系中，c(HClO)＋c(ClO－) ＝c(H＋)－c(OH－) C．用氯處理飲用水時(shí)，pH＝7.5時(shí)殺菌效果比pH＝6.5時(shí)差 D．氯處理飲用水時(shí)，在夏季的殺菌效果比在冬季好 解析：選C　Cl2(g)＋H2O2H＋＋ClO－＋Cl－，K＝K1×K2×Ka，由圖可得Ka＝10－7.5，故K值為10－12.1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電荷守恒得，c(H＋)＝c(OH－)＋c(ClO－)＋c(Cl－)，而c(HClO)由于部分電離而不等于c(Cl－)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；已知HClO的殺菌能力比ClO－強(qiáng)，從圖中可知，c(HClO)在pH＝7.5時(shí)比在pH＝6.5時(shí)低，則殺菌效果較差，C項(xiàng)正確；夏季溫度高，氯的溶解能力變差，殺菌效果也變差，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6．在淀粉-KI溶液中加入少量次氯酸鈉溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即變藍(lán)，在上述溶液中加入足量的亞硫酸鈉溶液，藍(lán)色逐漸消失。下列判斷不正確的是(　　) A．氧化性：ClO－＞I2＞SO C．次氯酸鈉可以與亞硫酸鈉大量共存 D．向氯水中加入亞硫酸鈉溶液，氯水退色 [知能存儲(chǔ)] 解析：選C　在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)：ClO－＋2H＋＋2I－===Cl－＋I(xiàn)2＋H2O，I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色，證明氧化性ClO－>I2；在溶液中加入足量的亞硫酸鈉溶液，藍(lán)色逐漸消失，是因?yàn)橛职l(fā)生了反應(yīng)：I2＋H2O＋SO===2I－＋2H＋＋SO，證明氧化性I2>SO，所以微粒的氧化性：ClO－>I2>SO，A正確。漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，電離產(chǎn)生ClO－，由于氧化性ClO－>I2，所以漂白粉溶液可使淀粉KI試紙變藍(lán)，B正確。由于氧化性：ClO－>SO，所以當(dāng)次氯酸鈉與亞硫酸鈉混合時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：ClO－＋SO===Cl－＋SO，因此二者不能大量共存，C錯(cuò)誤。在氯水中會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生次氯酸，Cl2＋H2OHCl＋HClO，由于氧化性ClO－＋SO===Cl－＋SO，所以向氯水中加入亞硫酸鈉溶液，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：ClO－＋SO===Cl－＋SO，使ClO－濃度減小，氯氣的溶解平衡正向移動(dòng)，氯氣的濃度減小，故氯水會(huì)逐漸退色，D正確。 次氯酸鹽的強(qiáng)氧化性 ClO－不論是在酸性、堿性條件下都能跟亞鐵鹽、碘化物、硫化物、亞硫酸鹽等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，即ClO－與I－、Fe2＋、S2－、SO不論是在酸性環(huán)境還是在堿性環(huán)境中均不能大量共存。如漂白粉遇到亞硫酸鹽：Ca2＋＋ClO－＋SO===CaSO4↓＋Cl－。 考點(diǎn)二 [基礎(chǔ)自主落實(shí)] 1．氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備 2．驗(yàn)滿(mǎn)方法 (1)將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿(mǎn)。 (2)將濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后退色的變化，則證明已集滿(mǎn)。 (3)實(shí)驗(yàn)室制取Cl2時(shí)，常常根據(jù)氯氣的顏色判斷是否收集滿(mǎn)。 3．注意事項(xiàng) (1)必須用濃鹽酸，稀鹽酸不反應(yīng)。 (2)為了減少制得的Cl2中HCl的含量，加熱溫度不宜過(guò)高，以減少HCl揮發(fā)。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。 (4)尾氣吸收時(shí)，不能使用澄清的石灰水，因?yàn)槭宜疂舛忍?，吸收不完全? 小題熱身 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)制氯氣時(shí)，用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體(×) (2)除去Cl2中少量HCl氣體的方法是將混合氣體依次通入盛有飽和食鹽水和濃H2SO4的洗氣瓶(√) (3)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2的離子方程式：MnO2＋4HClMn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O(×) (4)氯氣在飽和食鹽水中的溶解度小于在純水中的溶解度(√) (5)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和稀鹽酸共熱制取少量氯氣(×) (6)用NaOH溶液吸收多余的Cl2時(shí)，導(dǎo)氣管不能伸到液面以下，原因是防止倒吸(×) 2．下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡(jiǎn)易裝置。 裝置B、C、D的作用分別是： B________________________________________________________________________； C________________________________________________________________________； D________________________________________________________________________。 答案：向上排氣收集氯氣　安全作用，防止D中的液體倒吸進(jìn)入集氣管B中　吸收尾氣，防止氯氣擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境 3．實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸來(lái)制取氯氣，主要操作有： ①將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺(tái)上；②把酒精燈放在鐵架臺(tái)上，根據(jù)酒精燈確定鐵圈的高度，固定好鐵圈，放好石棉網(wǎng)；③用藥匙向蒸餾燒瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加濃鹽酸，并將導(dǎo)管放入集氣瓶中；④檢查氣密性；⑤在蒸餾燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)管。最好的實(shí)驗(yàn)操作順序是__________。 答案：②①⑤④③ [考向合作探究] 氯氣是一種性質(zhì)活潑的氣體，以氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備、性質(zhì)探究為素材的實(shí)驗(yàn)題目在高考實(shí)驗(yàn)類(lèi)試題中占有較大的比重。如2015年江蘇卷T19、福建卷T25、海南卷T17、重慶卷T9。解答此類(lèi)試題需建立氣體制備與性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)的解題流程： [題組訓(xùn)練] 1．下圖所示儀器可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量無(wú)水FeCl3，儀器連接順序正確的是(　　) A．a(chǎn)—b—c—d—e—f—g—h 　B．a(chǎn)—e—d—c—b—h—i—g C．a(chǎn)—d—e—c—b—h—i—g D．a(chǎn)—c—b—d—e—h—i—f 解析：選B　實(shí)驗(yàn)室制取FeCl3的實(shí)驗(yàn)流程為： ―→―→ 　 ?　　　　　　　　　? 　　 ―→―→ ?　　　　　?　　　　　　　? 濃H2SO4　　　 故儀器連接順序?yàn)閍→e→d→c→b→h→i→g。 2．(2015·海南高考)工業(yè)上，向500～600 ℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無(wú)水氯化鐵；向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無(wú)水氯化亞鐵。現(xiàn)用如圖所示的裝置模擬上述過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 回答下列問(wèn)題： (1)制取無(wú)水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中，A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________ ________________________________________________________________________， 裝置B中加入的試劑是________。 (2)制取無(wú)水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中，裝置A用來(lái)制取________。尾氣的成分是________。若仍用D的裝置進(jìn)行尾氣處理，存在的問(wèn)題是__________________________、________________________。 (3)若操作不當(dāng)，制得的FeCl2會(huì)含有少量FeCl3，檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是________。欲制得純凈的FeCl2，在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)先________，再________。 解析：(1)制取無(wú)水氯化鐵的實(shí)驗(yàn)中，A裝置為氯氣的制備裝置，發(fā)生的反應(yīng)為二氧化錳和濃鹽酸共熱生成二氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，裝置B的作用是除去氯氣中的水蒸氣，B中加入的試劑是濃硫酸。(2)根據(jù)題給信息知制取無(wú)水氯化亞鐵的實(shí)驗(yàn)中，裝置A用來(lái)制取HCl；尾氣的成分是HCl和H2；若仍用D的裝置進(jìn)行尾氣處理，氯化氫氣體極易溶于水，氫氣與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，則存在的問(wèn)題是發(fā)生倒吸、可燃性氣體H2不能被吸收。(3)檢驗(yàn)FeCl3常用的試劑是KSCN溶液；欲制得純凈的FeCl2，應(yīng)防止裝置中氧氣的干擾，在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)先通入氯化氫，利用產(chǎn)生的氯化氫氣體排出裝置中的空氣，再點(diǎn)燃C處的酒精燈。 答案：(1)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 濃硫酸 (2)HCl　HCl和H2　易發(fā)生倒吸　可燃性氣體H2不能被吸收 (3)KSCN溶液　通入氯化氫(趕盡裝置中的空氣) 點(diǎn)燃C處的酒精燈 [知能存儲(chǔ)] 謹(jǐn)記涉及氯氣制備與性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)的典型裝置 以“KClO的制備”為載體串聯(lián)氯元素單質(zhì)及其化合物的相關(guān)知識(shí) 高考載體(2015·江蘇高考T19) 　　實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置制備KClO溶液 　　 [知識(shí)串聯(lián)設(shè)計(jì)] (1)裝置A中KMnO4與鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2，其離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (2)將制備的Cl2通過(guò)裝置B可除去___________________________________(填化學(xué)式)。 (3)Cl2有毒，多余的Cl2可用KOH溶液吸收，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (4)制備Cl2除了用本題的方法，實(shí)驗(yàn)室常用MnO2與濃鹽酸混合共熱制取，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)鐵與鹽酸、鐵與氯氣反應(yīng)生成的產(chǎn)物中Fe元素的價(jià)態(tài)相同嗎？________________。分別寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________________、 ______________________________。 (6)Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件