1、第一章 卤 素一、考纲要求1.掌握氯气、氯化氢的性质、用途和实验室制法,继而认识卤素的重要性质,用途和实验室制法。+2.掌握漂白粉、氯化钠的生产和用途。3.掌握次氯酸的重要性质。4.掌握鉴别氯、溴、碘和卤化物的技能。5.会用化合价变化和电子转移的观点理解氧化、还原、氧化剂、还原剂等概念,并能判断氧化还原反应。6.掌握卤化氢的性质、用途、制法,掌握溴化银和碘化银的性质和用途。7.掌握有一种反应物过量的化学方程式的计算。二、知识结构1.卤族元素原子结构、单质性质、制法和用途:元素名称和符号 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I)原子序数 9 17 35 53结构示意图电子式 F C rB I主
2、要化合价 -1 -1,+1,+3,+5,+7-1,+1,+3,+5-1,+1,+3,+5相同点 最外层电子数相同,都是 7 个电子不同点 原子核外电子层数不同,依次增大原子半径 递增 阴离子半径 递增 非金属活动性递增 原子氧化能力递增 原子结构阴离子还原能力递增 颜色和状态 浅黄绿色气体 黄绿色气体 红棕色液体易挥发紫黑色固体易升华密度 1.69 克/升 3.214 克/升 3.119 克/厘米 34. 93 克/厘米 3熔点() 递增 沸点() 递增 水中溶解性 分解水 递减 物理性质有机溶剂 分解溶剂 溶解性增大 与金属反应 nX2+2M 2MXn 与大多数金属反应 反应快慢 F2Cl
3、2Br 2I 2 化学反应与 H2反应 X2+H2 2HX 反应剧烈程度 F 2Cl 2Br 2I 2与磷反应 2P+3X2 2PX3(X2不足量) 2P+5X 2 2PX5(X2足量) 现象:白色烟雾与 H2O 反应 2H2O+2F2 4HF+O2(使水迅速分解)Cl2+H2OH Cl+HclO(反应较慢)Br2+2H2O HBr+HbrO(反应很慢)I2+H2OHI+HIO(反应不明显)与 NaOH 反应 2F2+4NaOH 4NaF+O2+2H2OX2+2NaOH NaX+NaXO+H2O(XCl,Br,I)置换反应 分解水 X2+2Y- 2X-+Y2 (YCl,Br,I)置换能力(Cl
4、2Br 2I 2)制法 2KHF2 F2+H2+2KF2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2(工业)MnO2+4HCl(浓)Cl2+MnCl2+2H2O(实验室)2NaBr+Cl2 2NaCl+Br22NaBr+MnO2+3H2SO4 Br2+2NaHSO4+MnSO4+2H2O2KI+Cl2 2KCl+I22NaI+H2SO4+MnO2MnSO4+2NaHSO4+I2+2H2O特性与检验:F2:能跟氙、氡等惰性气体反应生成XeF2,KrF2,通入水中产生 O2Cl2:本身呈黄绿色,氯水常用于杀菌消毒,与AgNO3反应生成 AgCl 白色沉淀Br2:与皮肤接触产生疼痛而难治愈,与 Ag
5、NO3反应生成淡黄色 AgBr 沉淀I2:使淀粉溶液变蓝,与 AgNO3溶液反应生成黄色 AgI 沉淀用途: 提炼铀 制盐酸、塑料农药、漂白粉染料工业、制 AgBr 制溴化物碘酒、AgI、碘仿 制碘化物2.卤化氢的结构、性质、制法和用途元素名称和符号 HF(氟化氢、氢氟酸)HCl(氯化氢、氢氯酸)HBr(溴化氢、氢溴 酸)HI(碘化氢、氢碘酸)结构与晶体 直线型分子、分子晶体直线型分子、分子晶体直线型分子、分子晶体直线型分子、分子晶体键的极性 极性递减 分子的极性 极性递减 结构键能 递 减 稳定性 最稳定 稳定 不太稳定 不太稳定熔点、沸点 -83.0,19.5-114.6,-84.1-88
6、.5-67-50.9-35.0物理性质 水溶液酸性 弱酸 强酸 强酸 强酸与金属反应 盐+H 2 盐+H 2 盐+H 2 盐+H 2与碱性氧化物反应盐+H 2O 盐+H 2O 盐+H 2O 盐+H 2O与碱反应 盐+H 2O 盐+H 2O 盐+H 2O 盐+H 2O化学性质与 AgNO3反应不反应 Ag+Cl-AgCl(白色)Ag+Br-AgBr(淡黄 )Ag+I- AgI(黄色)与 Ca2+反应 Ca2+2HFCaF2+2H+不反应 不反应 不反应X-的还原性 很弱 很弱 较强 较强制法CaF2+H2SO4(浓) CaSO4+2HFH2+ F2 2HF2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO
7、4+2HClH2+Cl2 2HClNaBr+H3PO4(浓) NaH2PO4+HBrH2+Br2 2HBrNaI+H3PO4(浓) NaH2PO4+HIH 2+I2 HI(难)用途制氢氟酸、工艺业 制盐酸、H 2、氯化物 制氢溴酸、溴化物 制氢 碘酸、碘化物银盐溶于水 不溶于水 不溶于水 不溶于水 特性钙盐不溶于水 溶于水 溶于水 溶于水检验 Ca2+2F-CaF2(白)Ag+Cl- AgCl(白) Ag+Br-AgBr(淡黄)Ag+I- AgI(黄)3.卤化物的性质和制法项 目 化学性质 制备方法跟金属反应(氧化性)Fe+CuCl2 Cu+FeCl22FeCl3+Cu 2Fe Cl2+CuC
8、l2金属与卤素反应 2Al+3Cl2 2AlCl32Fe+3Cl2 2FeCl3跟非金属反应(置换反应)2NaBr+Cl2 2NaCl+Br22KI+Br2 2KBr+I2金属与氢卤酸反应2Al+6HCl 2AlCl3+3H2Fe+2HCl FeCl2+H2跟碱反应(复分解反应)MgCl2+2NaOH 2NaCl+Mg(OH)2CuBr2 +2NaOH Cu(OH)2+2NaBr金属氧化物与氢卤酸反应Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2OCuO+2HCl CuCl2+H2O跟酸反应(复分解反应)CaF2+H2SO4(浓) CaSO4+2HF2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2H
9、Cl盐与氢卤酸反应CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2AgNO3+HCl AgCl+HNO3跟盐反应(复分解反应)NaCl+AgNO3 AgCl+NaNO3CaCl2+2NaF CaF2+2NaCl盐与卤素反应MgSO4+BaCl2 MgCl2+BaSO4AgNO3+KBr AgBr+KNO3分解反应 2AgBr 2Ag+Br22AgI 2Ag+I2碱与氢卤酸反应NaOH+HCl NaCl+H2OMg(OH)2+2HBr MgBr2+2H2O4.氯的含氧酸及其钠盐的性质化合价 酸分子式 酸的强度 热稳定性 氧化性 盐的化学式热稳定性 氧化性+1+3+5+7HclOHClO2HClO
10、3HClO4|增 |强 |增 |强 |减 |弱 |NaClONaClO2NaClO3NaClO4|增 |强 |减 |弱 |热稳定性酸盐氧化性 酸盐三、知识点、能力点提示1.次氯酸的性质:可用来杀菌、消毒、作漂白剂:(氧化漂白)是一种强氧化剂。 HXO(F 除外)2.漂白粉:制取:Cl 2、消石灰2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O原因:比次氯酸稳定,易保存使用:Ca(ClO) 2+CO2+H2O CaCO3+2HClO四、能力训练1.为实现中国在 2000 年消除碘缺乏病的目标,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾 (KIO3)形式存在。已知在溶液中 IO3-
11、可和 I-发生反应:IO 3-+5I-+6H+ 3I2+3H2O,根据此反应,可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验,证明在食盐 中存在 IO3-。可供选用的物质有:自来水;蓝色石蕊试纸;碘化钾淀粉试纸; 淀粉;食糖;食醋;白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( )A. B. C. D.知识点:碘在生理方面的作用。能力点:解决实际问题的能力。2.用自来水养金鱼,在将水注入鱼缸之前,常需把水在阳光下曝晒一段时间,其目的是( )A.增加水中含氧量 B.起到杀菌作用C.使水中的次氯酸分解 D.使水中的硬度减小知识点:氯气与水的反应。能力点:次氯酸的性质。3.市售“家用消毒液发生器”是以精盐和自来水为
12、原料,通过时发生器内的电极板上产生大量气泡(同时使产生的气体充分与电解液接触),所制得的混合液具有强烈的杀菌能力,且不致对人体造成伤害,该发生器配制消毒液所涉及到的化学反应有( )2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2OH2+Cl2 2HClCl2+H2O HCl+HClO2HClO 2HCl+O2A. B. C. D.知识点:考查氯气的化学性质能力点:培养学生的分析鉴别能力和联系实际的能力4.1995 年的诺贝尔化学奖授予了致力研究臭氧层被破坏问题的三位化学家。大气中的臭氧层 可滤除大量的紫外光,保护地球上的生物。氟利昂(如 CCl2F2
13、)可在光的作用下分解,产生 Cl 原子。Cl 原子会对臭氧层产生长久的破坏作用。有关反应为:O3 O2+O Cl+O3 ClO+O2 ClO+O Cl+O2总反应: 2O 3 3O2(1)在上述臭氧变为氧气的反应过程中,Cl 是( )A.反应物 B.生成物 C.中间产物 D.催化剂知识点:催化剂的定义。能力点:对催化剂的判断能力。(2)O3和 O2是( )A.同分异构体 B.同系物 C.氧的同素异形体 D.氧的同位素知识点:同素异形体的定义。能力点:多个概念的分辨能力。5.工业上常用氯气给自来水消毒。某学生用自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品 变质的是( )A.石蕊 B.硝酸银 C.亚
14、硫酸钠 D.氯化铝知识点:氯水中的成分。能力点:氯水中各微粒性质的判断能力。6.氯气是有毒的,曾被法西斯制成毒气弹用于侵略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时,通常可用的防御方法是( )A.人、畜应躲到低洼的地方 B.人、畜应到较高的地方去C.人、畜应多饮豆浆和牛乳 D.可用肥皂水或尿浸湿软布蒙面知识点:氯气的物理性质。能力点:理论在实际中的应用能力。7.氯仿(CHCl 3)可用作麻醉剂,但常因保存不慎而被空气氧化产生光气:2CHCl 3+O2 2HCl+2COCl2(光气),光气有剧毒。为防止事故的发生,用来检验氯仿是否变质的 试剂是( )A.澄清石灰水 B.硝酸银溶液C.漂白粉溶液 D.氢氧化钠溶
15、液知识点:氯化氢的检验。能力点:分析问题的能力。8.某溶液中的 Cl-、Br -、I -的物质的量之比是 234,要使溶液中的 Cl-、Br - 、I -离子数比为 432,则通入 Cl2的分子数是原溶液中 I-离子个数的( ) A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/5知识点:氯气的氧化性及 Cl-、Br -、I -的还原性。能力点:综合能力。9.向 NaBr、NaI 的混合溶液中通入足量 Cl2之后加热,将溶液蒸干,并灼烧片刻,最后残留的物质是( )A.NaCl B.NaCl、NaBr、NaIC.NaBr、NaI D.NaCl、I 2知识点:氯气的氧化性及单质溴、碘的物理性质。能力点:
16、分析问题的能力。10.饱和氯水长期放置后,下列微粒在溶液中不减少的是( )A.Cl2 B.HclO C.Cl- D.H2O知识点:次氯酸见光易分解及氯气与水的反应能力点:分析问题的能力11.工业上制备单质碘的方法之一是从碘酸盐开始的。第一步先用适量的亚硫酸氢盐将碘酸 盐还原成碘化物,离子方程为:IO 3-+HSO3- I-+SO42-+H+。第二步将第一步得到的酸性碘化物溶液再跟适量的碘酸盐溶液混合,发生反应析出了碘。试问:(1)第二步发生反应的离子方程式是 。(2)若要使碘酸盐的利用率最高,碘酸盐在第一步和第二步反应中的用量之比应为 。知识点:单质碘的制备方法。能力点:知识的迁移能力。12.
17、对某宇航员从天外某星球空间取回的样品进行如下实验:将气体样品溶于水发现其主 要成分 A 易溶于水;将 A 的浓溶液与 MnO2共热生成一种黄绿色单质气体 B,B 通入 NaOH 溶液 中生成两种钠盐;A 的稀溶液与锌粒反应生成气体 C,C 与 B 组成的混合气体经光照发生爆炸 ,生成气体 A,实验测得反应前后气体体积不变。据此回答下列问题:(1)写出 A、B、C 的化学式 A 、B 、C ;(2)写出 A 的浓溶液与 MnO2共热的化学方程式 ;(3)写出 B 通入 NaOH 溶液生成两种钠盐的化学方程式 ;(4)科研资料表明:如果该星球上有生命活动,则这些生物可能从该星球上液态氨的海洋中产生
18、,因为那里的液氨相当于地球上的水。据此推测:该星球上是否有生命活动?简述理由。知识点:考查氯气、氯化氢的性质。能力点:发散思维的能力。参考答案1.B 2.C 3.B 4.D 4.C 5.D 6.BD 7.B 8.C 9.A 10.C11.IO3-+5I-+6H+3I 2+3H2O 5112.(1)HCl Cl2 H2 (2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O (3)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H 2O (4)不可能有生命活动,因为该星球上外层空间存在的 HCl 极易和 NH3发生如下反应:NH 3+HClNH 4Cl。故该星球上不可能形成液态氨的海洋,因而不可能
19、有生命活动。第二章 摩尔 反应热一、考纲要求1.理解原子量(相对原子质量),分子量(相对分子质量)的涵义。2.掌握物质的量、摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积的涵义。理解阿佛加德罗常数的涵义。掌握物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目,气体体积(标准状况下)之间的相互关系。3.掌握有关原子量、分子量,有关物质的量,有关气体摩尔体积,有关物质溶解度,有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度)的计算。三、知识点、能力点提示1.摩尔及其计算摩尔是物质的量的单位,每摩尔物质含有阿佛加德罗常数个微粒。物质的量:是一个特定的物理量。单位是摩尔。阿佛加德罗常数:12g 12C 所含有的 C 原子数,是一个确
20、定常数,一般用 NA表示,近似值为 6.021023。微粒:即微观粒子,包括原子、离子、电子、质子、中子,所以,摩尔只能是微粒的单位,不能用来表示宏观物质。2.平均分子量、平均摩尔质量、相对密度及其计算。平均分子量:对组成一定的混合物而言,可根据各组分的组成和分子量来计算平均分子量。 AMa%+MBb%+平均摩尔质量在数值上等于平均分子量。相对密度:DM A/MB3.气体摩尔体积及其计算在标准状况下,1mol 任何气体所占的体积。其值大约是 22.4L,单位:L/mol。不是“摩尔体积” ,而是“气体摩尔体积。 ”固体、液体物质的体积主要取决于原子、分子、离子本身的大小;而气体物质的体积主要取
21、决于分子间的平均距离。与气体物质的条件有关。标准状况:1atm 0。4.阿佛加德罗定律及其应用阿佛加德罗定律:同温同压下,同体积的任何气体都会有相同数目的分子。阿佛加德罗定律的适用范围:气体或有气体参加的化学反应。阿佛加德罗定律的推论:A.由三同推一同。B.联系理想气体状态方程 PV=nRT,可以得出一系列正比、反比关系。5.物质的量浓度及其计算。物质的量浓度:用 1L 溶液中含有多少物质的量的溶质来表示的溶液浓度。其单位是:mol/ L.同一溶液,只要条件相同,无论取出多少体积,其浓度不变。物质的量浓度与溶质质量分数的换算,溶解度的换算,必须知道溶液的密度。溶液稀释与混合的共同特点是:溶质的
22、质量或溶质的物质的量保持不变。当溶液的浓度非 常小,其体积可以认为是混合前的体积的加和;当溶液的浓度较大时,其体积应根据溶液的密度和溶液质量求出体积。气体溶于水,求所得溶液的物质的量浓度,关键是求溶液的体积。必须根据溶液的密度和溶液质量求出体积。6.反应热及热化学反应方程式的书写:反应过程中放出或吸收的热量,均属于反应热。表示化学反应吸收或放出热量的方程式,是热化学方程式。热化学方程式的特点。A.必须注明各种物质的聚集状态。B.在方程式右边注明热量的数值与符号。C.分子式前面的系数可用分数,且必须与标明的热量相对应D.热化学方程式之间可以叠加或叠减。盖斯定律:一个化学反应,无论是一步完成还是分
23、步完成,整个过程的热效应是相同的。 四、能力训练1.设 NA代表阿佛加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷的混合物 22.4 升所含有的分子数为 NA。B.标准状况下,1 升辛烷完全燃烧后,所生成的气态物质的分子数为 4.28NA。C.常温常压下,活泼金属从盐酸中置换出 1 摩氢气,发生转移的电子数为 2NA。D.常温常压下,1 摩尔氦气含有的核外电子数为 4NA。知识点:考查阿佛加德罗常数,气体摩尔体积及核外电子数,氧化还原反应中电子转移数,气体分子数等有关知识。能力点:培养学生正确理解,从而达到正确运用的能力。2.设 NA代表阿佛加德罗常数的值,下
24、列说法正确的是( )A.SiO2晶体中,每摩硅原子与 4NA个氧原子形成共价键。B.2L1mol/L 的盐酸溶液中,所含氯化氢分子数为 2NA。C.在同温同压条件下,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同。D.28g 氮气所含的原子数目为 NA。知识点:考查阿佛加德罗常数及阿佛加德罗定律的应用。涉及到了物质的组成:原子、分子 、离子。能力点:培养学生记忆能力,理解能力和综合思维能力。3.150时碳酸铵完全分解生成气态混合物,该混合气体对 H2的相对密度是( ) A.96 B.48 C.12 D.32知识点:考查平均摩尔质量与相对密度的概念。能力点:知识的迁移能力。4.右图表示物质 A 在四种
25、溶液 W、X、Y、Z 中的溶解度曲线,据此,用重结晶法提纯 A 时,最 宜采用的溶剂是:( )A.W B.X C.Y D.Z知识点:考查物质曲线度曲线能力点:培养学生正确识图,判断溶解度曲线的能力。5.在一定体积的容器中,加入 1.5mol 氙气和 7.5mol 氟气,于 400和2633KPa 压强下加热数 小时,然后迅速冷却至 25,容器内除得到一种无色晶体外,还余下 4.5mol 氟气。则所得无 色晶体产物中,氙与氟的原子个数比是( )A.12 B.13 C.14 D.16知识点:考查阿佛加德罗定律及质量守恒定律的运用能力点:培养学生理解并正确运用的能力。6.在 0和 1.01105Pa
26、 下,下列各组气体混合后得到的气体,其平均相对分子质量可能 达到 40 的是:A.N2、O 2 B.CO2、O 2 C.SO2、CO 2 D.HI、Cl 2知识点:考查平均分子量的计算能力点:培养学生对平均值规律的正确理解及计算能力。7.实验室里需用 480ml 0.1molL-1的 CuSO4溶液,现选取 500mL 容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )A.称取 7.68g CuSO4,加入 500mL 水。B.称取 12.0g CuSO45H2O,配制成 500mL 溶液。C.称取 8.0gCuSO4,加入 500mL 水。D.称取 12.5gCuSO45H2O,配制 500mL 溶液。
27、知识点:考查物质的量浓度溶液的配制能力点:培养学生计算能力和实验能力。8.在同温同压下,下列各组热化学方程式中,Q 2Q1的是( )A.2H2(气)+O 2(气)2H 2O(气)+Q 12H2(气)+O 2(气)2H 2O(液)+Q 2B.S(气)+O 2(气)SO 2(气)+Q 1S(固)+O 2(气)SO 2(气)+Q 2C.C(固)+(1)O2(气)CO(气)+Q 1C(固)+O 2(气)CO 2(气)+Q 2D.H2(气)+Cl 2(气)2HCl(气)+Q 1(1/2)H2(气)+( )Cl2(气)HCl(气)+Q 2知识点:考查反应热,热化学方程及物质的状态对反应热的影响。能力点:比
28、较能力。9.已知 CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)+Q1,2H 2(g)+O2(g) 2H2O(g)+Q2,2H 2(g)+O2(g) 2H2O(l)+Q3,室温时,取体积比为 41 的甲烷和氢气的混合气体 11.2L(已折合成标准状况),经完全燃烧后恢复至常温,则放出的 热量为( )A.0.4Q1+0.05Q3 B.0.4Q1+0.05Q2C.0.4Q1+0.1Q3 D.0.4Q1+0.2Q2知识点:考查反应热,热化学方程式及有关计算能力点:培养学生理解和计算能力。10.已知 35%NaOH 溶液的密度为 1.38g.cm-3,5%NaOH 溶液的密度为 1.05gc
29、m-3 。若将上述两溶液等体积混合,所得 NaOH 溶液的质量分数是( )A.大于 20% B.等于 20% C.小于 20% D.无法计算知识点:考查质量百分比浓度的有关计算能力点:培养学生计算能力。11.向 5ml 氯化钠溶液里滴入一滴 AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续加入一滴 KI 溶液,沉淀变成黄色,再加入一滴硫化钠溶液沉淀又变成黑色,根据上述变化过程,分析此三种沉淀物的溶解度关系为:( )A.AgClAgIAg 2S B.AgClAgIAg 2SC.AgClAgIAg 2S D.因发生特殊反应,无法判断。知识点:本题是一道信息试题,考查溶解度概念能力点:培养学生自学能力,阅读理解能
30、力。12.环境监测测定水中溶解 O2方法是:量取 a mL 水样,迅速加 MnSO4溶液及含有 NaOH 的 KI 溶液,立即塞好塞子,振荡使混合均匀。开塞,迅速加入行之有效量 H2SO4,此时有 I2生成。用 Na2S2O3溶液(浓度为b mol/L)和 I2反应,消耗了 V mL(以淀粉为指示剂) ,有关反应方程式为:2Mn 2+O2+4OH- 2MnO(OH)2(反应很快);MnO(OH)2+2I-+4H Mn2+I2+3H2O I2+2S2O32- 2I-+S4O62-。(1)水中溶解 O2的量(以 mol/L 为单位)为 ;(2)I2和 S2O32-反应以淀粉为指示剂,达终点时溶液颜
31、色变化如何?;(3)加 MnSO4溶液及含有 NaOH 的 KI 溶液后振荡时,若塞子未塞紧(设振荡时未溅出溶液),将 对测定结果有何影响?为什么?(4)开塞到加 H2SO4前的时间间隔很长,测定结果又如何?说明理由。知识点:本题是一个关于物质的量结合离子反应方程式的计算试题能力点:培养学生逻辑思维能力及计算能力。13.实验室要配制含 0.17mol K2SO4,0.16mol KCl,0.5 mol NaCl 的溶液 1L。现因无 K 2SO4,只有Na2SO4,KCl,NaCl,问如何配制所需溶液?简述操作步骤。( )知识点:本题考查关于物质的量浓度的有关计算,配制等内容能力点:培养学生实
32、验能力和计算能力。14.在一密闭气缸内,用一不漏气可滑动的活塞隔开(如图)。左边充有 N2,右边充有 H2 和 O2。在室温下,将右边的混合气点燃反应后冷却到原室温,活塞最终都落在气缸的中点 (水的体积可忽略不计)。求原来H2和 O2的体积比是多少?反应前:N2 H2 O21 3反应后:N2 剩余气2 2知识点:本题考查阿佛加德罗定律的有关内容能力点:培养学生抽象思维能力。15.有一包固体混合物中含有 KNO3和不溶性杂质,加入一定量的水充分溶解,其结果如下表:表一:温度() 10 40 75剩余固体(g) 261 175 82表二:温度() 10 40 50 55 60 65 75 80KN
33、O3的溶解度(g) 20.9 63.9 85.5 95 110 126 150 169(1)通过计算可知用水的质量为多少 g?(2)原固体混合物中含 KNO3的质量为多少 g?(3)若要完全溶解此固体混合物中的 KNO3,所需最低温度是多少?知识点:本题考查有关溶解度和有关计算能力点:培养学生自学能力。16.美国科学美国人杂志在 1971 年 7 月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下数 据:到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路。直接反射 52,00010 9 千焦/秒以热能方式离开地球 81,00010 9 千焦/秒水循环 40,00010 9 千焦/秒大气流动 370109 千焦/秒
34、光合作用 40109 千焦/秒请选用以上数据计算:(1)地球对太阳能的利用率约为 。(2)通过光合作用,每年有 千焦的太阳能转化为化学能(每年按 365 天计算)。(3)每年由绿色植物通过光合作用(6CO 2+6H2O C6H12O6+6O2)为我们 生存的环境除去 CO2的质量 A。试根据能量关系列出 A 的计算式。列式中缺少的数据用符号表示。A kg。所缺数据的化学含义为 。知识点:本题是一道综合信息题能力点:培养学生阅读能力、自学能力以及综合思维能力 。17.水在自然净化中,要把有机污染物自发地氧化转变为简单的无机物质。1L 水中含有机物 转化为无机物所需要的氧气数量称为生化需氧量(BO
35、D),其单位用(g/L)表示。某地区一条污水河,测定其中含 0.0010%的有机物(该有机物的分子式以 C6H10O5表示)。已知 20、常压下,氧气在纯水中的溶解度为 0.0092g/L;鱼在含氧量小于 0.004g/L 的水中不能生存。(1)计算此条河中的 BOD;(2)判断此条河中的鱼能否生存。知识点:本题是一道信息题,涉及到数学计算,物质的量浓度的计算。能力点:培养学生利用已学过的知识解决实际问题的能力。18.取 0.45mol NaOH,0.35mol Na2CO3和 0.20mol NaHCO3溶解于水,在该混合物溶液中加入盐酸,反应物明 显分三个阶段进行。若加入的盐酸 n mol
36、,溶液中 NaCl、Na 2CO3和 NaHCO3分别为 X mol、Y mol、Z mol,试分别计算在 n 值增大的过程中,不同反应阶段的 n 值范围和所对应的 X、Y 、Z 的值,将其计算结果填入下表。加入 HCln(mol)溶液中 NaClX(mol)溶液中 Na2CO3Y(mol)溶液中 NaHCO 3Z(mol)知识点:本题是一道信息试题,考查物质的量的计算能力点:培养学生分析问题和解决问 题的能力。参 考 答 案1.AC 2.A 3.C 4.D 5.C 6.BD 7.D 8.AC 9.A 10.A 11.C12.(1) abV4mol/L (2)溶液由蓝色变无色 (3)测定结果将
37、偏高,因为空气中的氧气溶解所至 (4)测定结果将偏高,因为空气中的氧气溶解所至。13.计算:M 42SON24.1g M KCl37.3g M NaCl9.4g称量:用托盘天平准确称取 24.1gNa2SO4,37.3gKCl,9.4gNaCl溶解:将称取的三物质溶于适量的蒸馏水,搅拌,静置至室温。转液:将所得溶液沿玻棒转移至 1L 容量瓶中。洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯,玻棒 23 次,并把洗涤液都注入容量瓶中,然后缓缓地把蒸馏 水直接注入容量瓶直到液面接近刻度 23cm 处,并振荡,摇匀。定容:用胶头滴管加水到瓶颈刻度处,使溶液的凹液面的最低点正为与刻度线相平。摇匀:塞上瓶塞,摇匀即可。装瓶贴签
38、:将所得的溶液注入试剂瓶,并贴上标签。14.若 H2过量,n 2 O72若 O2过量,n 4515.m 200g m 3KN200.8g 6016.23.2% 1.261018KJA11806. olQJg(Q 为每生成 1mol 葡萄糖所需吸收的能量)17.(1)1L 水中有机物的质量为 1000g0.0010%0.010gC6H10O5 + 6O2 CO2+5H2O162g 192g0.10g xx0.012g,河水的 BOD 为 0.012g/L。(2)0.012g/L0.0092g/L,鱼类不能生存。18.00.25 n 0.55 00.250.8 n 0.8-n n-0.250.81
39、.35 n 0 1.85-n第三章 硫、硫酸一、考纲要求1.以硫元素为代表,了解氧族元素的单质、氢化物及其氧化物的重要性质;理解氧族元素的性质递变规律;2.了解硫的氧化物对环境的污染及环境保护的意义;3.掌握工业上接触法制硫酸的反应原理及有关的多步反应的计算;4.了解硫酸的性质、用途及硫酸根离子的检验;了解几种常见的硫酸盐。5.掌握离子反应、离子反应发生的条件及离子方程式的书写。二、知识结构1.氧族元素原子结构、单质性质元素名称和符号 氧(O) 硫(S) 硒(Se) 碲(Te)原子序数 8 16 34 52结构示意图电子式 O S eS eT主要化合价 -2 -2,+4,+6 -2,+4,+6
40、 -2,+4,+6原子结构相同点 最外层电子数相同,都是 6 个电子不同点 原子核外电子层数不同,依次增大原子半径 逐 渐 增 大 颜色和状态 无色无味气体 淡黄固体 灰色固体 银白色固体密度 逐 渐 增 大 熔点() 逐 渐 增 大 沸点() 逐 渐 增 大 物理性质水、有机溶济溶解度 逐 渐 增 大 与金属反应 易与金属反应 易与金属反应 反应较难 多数不反应与非金属反应 易与 H2、C、P、S等反应能与 H2、C、O 2 反应反应难 一般不反应化学反与化合物应 能与许多物质反应 能与氧化性酸、强碱反应反应少 反应很少2.硫的氢化物、氧化物及其水化物的结构、性质类别 氢化物 氧 化 物 氧
41、化物水化物分子式 H2S SO2 SO2 H2SO3 H2SO4化学键 极性键 极性键 极性键 极性键配位极性键配位结构晶体类型 分子晶体 分子晶体 分子晶体 分子晶体 分子晶体色、味、态 无色有臭鸡蛋气味的气体无色有刺激性气味的气体无色固体 无色有刺激性气味的液体无色油状液体物理性质 毒性 有毒气体是空气污染物有毒气体,是空气污染物无毒腐蚀性强 有毒不稳定无毒,强腐蚀性与水反应 溶于水,不与水反应SO2+H2OH2SO3H2O+SO3H2SO4溶于水,不与水反应溶于水与金属反应 2Na+H2SNa2S+H2不反应 不反应 与较活泼金属反应反应稳定性 不稳定 H2S H2+S稳定 较稳定 不稳
42、定 稳定化学性质酸性强弱 弱酸性 弱酸性 强酸性 弱酸性 强酸性检验 使含 Pb2+的湿润试纸变黑或与Cu2+反应生成 CuS沉淀使品红溶液褪色加热又重新出现红色与 BaCl2 稀现象:生成不溶于稀 HNO3的白色沉淀同 SO2 同 SO23.金属硫化物的颜色和溶解性硫化物 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag 只 溶 于 强 氧 化 性 酸 溶 于 水 溶 于 盐 酸 黑 色且 水 解白 色溶 解 性颜 色 4.SO2与 Cl2的漂白性比较两种气体虽都有漂白性,但原理及现象又不同。Cl 2是由于溶于水生成的 HClO 有强氧化性 ,将有色物质氧化成无色物质,褪
43、色后不能恢复到原来颜色永久漂白,而 SO2是由于溶于水生成的 H2SO3与有色物质直接结合,形成不稳定的无色化合物,褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色暂时漂白。5.可逆反应在同一条件下,同时向正、逆反应方向进行的反应。如:2H 2+O2 2H2O,2H 2O 2H2+O2这两个反应条件不同,故不能视为可逆反应。而 2SO2+O2 2SO3,SO 2+H2O H2SO 3发生在同一条件下,它们均为可逆反应。6.常见气体的制取、收集和净化等知识归纳如下:(1)气体制取装置分为三类,见下图所示。固+固 ,可选用图(丙)。可制取 O2、NH 3、CH 4等。固+液 ,可选用图(乙)或(丁)。图(乙
44、)可制取 H2、CO 2、H 2S、NO 2、C 2H 2等。图(丁)只可制取H2、CO 2、H 2S(要注意启普发生器使用的三个条件)。固(或液)+液 ,可选用图(甲)。可制取 Cl2、HCl、SO 2、CO、NO、C 2H2等气体。(2)气体收集的三种方法:(3)气体净化装置常见的有三种,如下图所示。装置(甲)是洗气瓶。选择的除杂试剂的是液态。如 H2中的 HCl 用 NaOH 溶液除去;CO 2中的 SO2用饱和NaHCO3溶液除去;Cl 2中的 HCl 用饱和食盐水除去;SO 2中的 SO3用饱 和 NaHSO3或 H2SO4除去。装置(乙)是干燥管。选择的除杂试剂是固态的。如 H2中
45、水蒸气可用无水 CaCl2;CO 中的 CO2可用碱石灰。注意气体流入方向:“大进小出” 。装置(丙)是硬质玻璃管。选择的试剂是固体,需加热时采用此装置。如 CO2中的 CO 用灼热 CuO 除去,空气中的 O2用灼热的铜粉除去。尾气吸收装置有三种,如下图所示。(甲)是易溶于水的气体的吸收装置。如用水吸收 HCl、NH 3,用 NaOH 溶液吸收 HCl,用氨水吸收 SO2等。(乙)是能溶于溶液的气体吸收装置或有毒气体的尾气处理装置。如用 NaOH 溶液吸收 Cl2、H 2S,用CuSO4溶液吸收 H2S 等。(丙)是 CO 在空气中点燃的方法处理,防止污染大气。三、知识点、知识点提示1.硫单
46、质与氢化物、氧化物的性质及化合价关系 204S6强还原性 氧化性、还原性 强氧化性特别注意:中间价态的两类硫既有氧化性,又有还原性,SO 2、H 2SO3、Na 2SO3以 还原性为主。2.硫的四种价态间的含硫物质之间的网络关系H2S 是具有臭蛋气味的剧毒气体,其水溶液氢硫酸是一种具有挥发性的二元弱酸,硫化氢、氢硫酸都具有强还原性可被碘水、溴水、氯水、FeCl 3溶液、HNO 3等氧化。H 2S 能燃烧,燃烧依反应条件不同而不同。硫与 Fe、Cu 反应时,由于其非金属性比氯弱,所以生成低价态的物质 FeS、Cu 2S。硫的氧化物有 SO2和 SO3,其中 SO2是一种有刺激气味的气体,易液化,易溶于水其水溶液叫亚硫酸、二元