
專題3 章末共享 微專題一 鈉的化合物的圖像解題 Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應(yīng)的圖像 圖像解題方法 [微訓(xùn)練一] 1.將等物質(zhì)的量的NaOH和Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中逐滴滴加稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是( ) 2.(雙選)向四只盛有一定量NaOH溶液的燒杯中通入不同量的CO2氣體,再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過(guò)量,并將溶液加熱,產(chǎn)生的CO2氣體與HCl物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(忽略CO2的溶解和HCl的揮發(fā)): 則下列分析正確的是( ) A.Ⅰ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3 B.Ⅱ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3,且二者的物質(zhì)的量之比為1∶1 C.Ⅲ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3,且二者的物質(zhì)的量之比為1∶1 D.Ⅳ圖對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3 3.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,向100mL0.1mol·L-1某NaOH溶液中通入一定量CO2后,再向所得溶液中滴加某濃度的稀鹽酸,滴加鹽酸的體積與生成氣體的情況如圖所示(假設(shè)生成的CO2全部逸出)。 請(qǐng)回答: (1)滴加鹽酸前溶液中所含溶質(zhì)的成分是____________________________(寫化學(xué)式)。 (2)該稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度c(HCl)為____________。 (3)滴加稀鹽酸至50mL時(shí)共產(chǎn)生氣體的體積為________L。 微專題二 氯氣的制備實(shí)驗(yàn)拓展 ——?dú)怏w的制備與性質(zhì)驗(yàn)證 一、四類典型裝置 1.氣體的發(fā)生裝置 (1)加熱固體藥品制取氣體(圖①),如制取氧氣。 (2)固體與液體反應(yīng)不加熱制取氣體(圖②),如制取二氧化碳。 (3)固體與液體或液體與液體反應(yīng)加熱制取氣體(圖③),如制取氯氣。 2.氣體的凈化干燥裝置 結(jié)合氣體雜質(zhì)的性質(zhì),如果想用液體試劑來(lái)除雜就選用圖A裝置,如果想用固體試劑來(lái)除雜就選用圖B、C裝置。 3.氣體的收集裝置 氣體的收集裝置的選擇要根據(jù)氣體的水溶性是否與氧氣反應(yīng)及氣體的密度。一般有排空氣法、排液(水)法,也可將氣體直接裝入貯氣袋中。 (1)排空氣法: (2)排液(水)法: 4.尾氣處理裝置 對(duì)于有毒或?qū)諝庥形廴镜臍怏w,要進(jìn)行尾氣處理。結(jié)合氣體的性質(zhì)可以選擇用吸收劑吸收、燃燒或裝袋集中處理的方法。 二、氣體制備實(shí)驗(yàn)操作流程 三、氣體制備實(shí)驗(yàn)先后順序 (1)裝配儀器時(shí):先下后上,先左后右。 (2)加入試劑時(shí):先固后液。 (3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí):先檢查裝置氣密性,再加藥品,后點(diǎn)酒精燈。 (4)凈化氣體時(shí):一般先除去有毒、有刺激性氣味的氣體,后除去無(wú)毒、無(wú)味的氣體,最后除水蒸氣。 (5)防倒吸實(shí)驗(yàn):往往是最后停止加熱或停止通氣。 (6)防氧化實(shí)驗(yàn):往往是最后停止通氣。 [微訓(xùn)練二] 1.某校化學(xué)興趣小組擬用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應(yīng),制取并收集兩瓶干燥、純凈的氯氣。為防止換集氣瓶時(shí)生成的氯氣污染空氣,設(shè)計(jì)了如下裝置: (1)寫出Ⅰ裝置燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式: ________________________________________________________________________。 (2)裝置Ⅱ中盛放的藥品是飽和氯化鈉溶液,其作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 裝置Ⅲ的作用是干燥氯氣,應(yīng)盛放_(tái)_______。 (3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先________a________b(填“關(guān)閉”或“打開”,下同);當(dāng)集滿一瓶氯氣時(shí),為減少換集氣瓶時(shí)氯氣的外逸,再________a________b,換好集氣瓶后,繼續(xù)收集氯氣。 (4)興趣小組的某些同學(xué)準(zhǔn)備在燒杯中加入下列溶液中的一種來(lái)吸收殘余氯氣,你認(rèn)為其中不恰當(dāng)?shù)氖?填序號(hào))________。 A.氫氧化鈉溶液 B.濃硫酸 C.水 2.某校化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組為了探究在實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的過(guò)程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來(lái),同時(shí)證明氯氣的某些性質(zhì),甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(支撐用的鐵架臺(tái)省略),按要求回答問題(Cl2易溶于CCl4)。 (1)若用含有0.2molHCl的濃鹽酸與足量的MnO2反應(yīng)制Cl2,制得的Cl2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)總是小于1.12L的原因是 ________________________________________________________________________。 (2)①裝置B中盛放的試劑名稱為 ________________________________________________________________________, 作用是____________________________________________________________________, 現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________。 ②裝置D和E中出現(xiàn)的不同現(xiàn)象說(shuō)明的問題是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③裝置F的作用是 ________________________________________________________________________。 (3)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)有缺陷,不能確保最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種。為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性,證明最終通入AgNO3溶液的氣體只有一種,乙同學(xué)提出在某兩個(gè)裝置之間再加一個(gè)裝置。你認(rèn)為該裝置應(yīng)加在________與________之間(填裝置字母),裝置中應(yīng)放入________________________(填寫試劑或用品名稱)。 微專題三 離子反應(yīng)與離子共存 一、離子方程式的書寫與判斷 書寫離子方程式的“5”個(gè)注意點(diǎn) (1)拆寫成離子符號(hào)的物質(zhì):易溶易電離的物質(zhì)。 ①?gòu)?qiáng)酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HI、HBr等; ②強(qiáng)堿:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2(金屬活動(dòng)順序表Mg前金屬對(duì)應(yīng)的堿)等; ③易溶易電離的鹽:鉀鈉銨鹽溶,硝酸鹽遇水無(wú)蹤影,硫酸鋇鉛沉水中,鹽酸不溶銀亞汞。 (2)書寫化學(xué)式的物質(zhì) ①氣體:CO2、SO2、NH3等; ②單質(zhì):Na、Fe、H2等; ③氧化物:Na2O、Fe2O3、CuO等; ④難溶物質(zhì):CaCO3、Mg(OH)2、Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等; ⑤難電離物質(zhì):弱酸(如H2CO3等)、弱堿(如NH3·H2O)和H2O。 (3)多元弱酸的酸式酸根:不能拆寫成離子形式,如NaHCO3不能拆寫成“Na++H++CO32-”,應(yīng)寫作“Na++HCO3-”。 (4)微溶物[如Ca(OH)2]:①反應(yīng)物:澄清溶液寫成離子,懸濁液寫成化學(xué)式;②生成物:寫成化學(xué)式。 (5)氨水:①反應(yīng)物:寫成NH3·H2O;②生成物:稀溶液寫成NH3·H2O,濃溶液或加熱寫成NH3(以后學(xué)習(xí))。 二、離子共存 離子共存即離子之間不能發(fā)生反應(yīng),判斷離子能否大量共存,即判斷離子之間能否發(fā)生反應(yīng),若反應(yīng),則不共存,若不反應(yīng),則能大量共存。 特別提醒 “離子共存”判斷中,溶液酸堿性的不同描述: 1.酸性溶液中不能大量存在與H+反應(yīng)的離子 “酸性”的不同描述: (1)酸性溶液; (2)pH7的溶液; (3)使石蕊試液變藍(lán)的溶液。 [微訓(xùn)練三] 1.(雙選)下列離子方程式正確的是( ) A.氨水與過(guò)量CO2反應(yīng):2NH3·H2O+CO2===2NH4++CO32-+H2O B.CuO溶于醋酸(CH3COOH):CuO+2H+===Cu2++H2O C.Fe與CuSO4溶液反應(yīng):Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ D.NaHSO4與NaHCO3溶液反應(yīng):H++HCO3-===H2O+CO2↑ 2.能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( ) A.濃鹽酸與鐵屑反應(yīng):2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑ B.Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應(yīng):HCO3-+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O C.NaHCO3溶液與稀H2SO4反應(yīng):CO32-+2H+===H2O+CO2↑ D.向NH4HCO3溶液中加過(guò)量的NaOH溶液并加熱:NH4++OH-?NH3↑+H2O 3.下列各組離子一定能夠大量共存的是( ) A.碳酸氫鈉溶液中:K+、SO42-、Cl-、H+ B.有SO42-存在的溶液中:Na+、Mg2+、Ca2+、I- C.K+、SO42-、Cu2+、NO3- D.K+、Cu2+、OH-、NO3- 4.下列各組離子中,在堿性溶液中能大量共存,且溶液為無(wú)色透明的是( ) A.K+、MnO4-、Cl-、SO42- B.Na+、CO32-、SO42-、Cl- C.NO3-、Na+、HCO3-、Ba2+D.Na+、NO3-、H+、SO42- 5.按要求完成下列問題。 (1)將Na+、K+、Cu2+、H+、NO3-、Cl-、CO32-、OH-按可能大量共存于同一溶液的情況,分成A、B兩組,而且每組中均含兩種陽(yáng)離子和兩種陰離子。 A組: ________________________________________________________________________; B組: ________________________________________________________________________。 (2)書寫下列反應(yīng)的離子方程式。 ①Na2CO3溶液和H2SO4溶液: ________________________________________________________________________; ②KCl溶液和AgNO3溶液: ________________________________________________________________________; ③NaOH溶液和NaHSO4溶液: ________________________________________________________________________。 專題3 章末共享 微專題一 微訓(xùn)練一 1.解析:向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸時(shí),鹽酸首先和NaOH反應(yīng)生成水和氯化鈉,當(dāng)?shù)渭拥降谝粋€(gè)格時(shí),兩者恰好反應(yīng)完全;繼續(xù)滴加時(shí),鹽酸和Na2CO3開始反應(yīng),首先發(fā)生反應(yīng):HCl+Na2CO3===NaHCO3+NaCl,不放出氣體,當(dāng)再加到第二格時(shí),此步反應(yīng)進(jìn)行完全;繼續(xù)滴加時(shí),發(fā)生反應(yīng):NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,此時(shí)開始放出氣體,正好與選項(xiàng)C圖像相符,故C正確。 答案:C 2.解析:圖像Ⅰ中從O點(diǎn)即開始產(chǎn)生CO2氣體,對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3,A正確;圖像Ⅱ中Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量,對(duì)應(yīng)的溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3,且二者的物質(zhì)的量之比eq \f(n(Na2CO3),n(NaHCO3))=eq \f(1,3-1-1)=eq \f(1,1),B正確;圖像Ⅲ中,Oa段消耗HCl的量等于ab段消耗HCl的量,對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3,C不正確;圖像Ⅳ中,Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量,對(duì)應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3、NaOH,且二者的物質(zhì)的量之比eq \f(n(Na2CO3),n(NaOH))=eq \f(1,3-1-1)=eq \f(1,1),D不正確。 答案:AB 3.解析:(1)從圖像可知,第一階段(無(wú)氣體產(chǎn)生)耗去30mL鹽酸大于第二階段(產(chǎn)生氣體并達(dá)最大量)耗去的20mL鹽酸的體積,可知溶液中溶質(zhì)的成分只能是NaOH、Na2CO3。 (2)加入HCl50mL時(shí),溶液中剛好全部生成NaCl,故根據(jù)以下守恒關(guān)系: n(NaOH)=n(Na+)=n(Cl-)=n(HCl), 可知n(HCl)=0.1L×0.1mol·L-1=0.01mol c(HCl)=eq \f(0.1L×0.1mol·L-1,0.05L)=0.2mol·L-1 (3)加入HCl30mL后,發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑ 所以V(CO2)=0.02L×0.2mol/L×22.4L/mol=0.0896L。 答案:(1)NaOH、Na2CO3 (2)0.2mol·L-1 (3)0.0896 微專題二 微訓(xùn)練二 1.解析:(1)Ⅰ裝置是制取Cl2的發(fā)生裝置,反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-eq \o(=====,\s\up7(△))Mn2++Cl2↑+2H2O。 (2)Ⅱ、Ⅲ部分屬于凈化裝置部分,飽和NaCl溶液是除去Cl2中混有的HCl氣體;裝置Ⅲ應(yīng)盛放濃H2SO4,用來(lái)干燥Cl2。 (3)首先明確裝置Ⅳ的作用——用來(lái)臨時(shí)儲(chǔ)存氯氣,防止換集氣瓶時(shí)生成的氯氣排出;故實(shí)驗(yàn)開始時(shí),關(guān)閉a,打開b,換瓶時(shí)關(guān)閉b,打開a。 (4)要吸收多余的Cl2,需要堿液(一般是NaOH溶液),而Cl2在H2O和濃H2SO4中溶解度都很小。 答案:(1)MnO2+4H++2Cl-eq \o(=====,\s\up7(△))Mn2++Cl2↑+2H2O (2)除去Cl2中混有的HCl 濃硫酸 (3)關(guān)閉 打開 打開 關(guān)閉 (4)BC 2.解析:濃鹽酸被氧化生成Cl2,濃鹽酸反應(yīng)一段時(shí)間后,溶液濃度變小,就不會(huì)再被氧化。本實(shí)驗(yàn)要檢驗(yàn)Cl2中含有水蒸氣和HCl氣體,要先用無(wú)水CuSO4檢驗(yàn)水的存在,用CCl4吸收Cl2后,再用AgNO3溶液驗(yàn)證HCl的存在。為了驗(yàn)證Cl2是否除盡,可以在F和G中間加一個(gè)裝置,放置濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙。 答案:(1)濃鹽酸的濃度隨著反應(yīng)的進(jìn)行逐漸變稀,變?yōu)橄←}酸以后將不再與MnO2反應(yīng);加熱時(shí)濃鹽酸因揮發(fā)而損失 (2)①無(wú)水硫酸銅 證明有水蒸氣產(chǎn)生 白色固體變藍(lán)色?、诼葰鉄o(wú)漂白性,次氯酸有漂白性?、畚章葰?(3)F G 濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙(或濕潤(rùn)的有色布條) 微專題三 微訓(xùn)練三 1.答案:CD 2.解析:濃鹽酸與鐵屑反應(yīng)生成FeCl2和H2,離子方程式應(yīng)為Fe+2H+===Fe2++H2↑,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Ca(HCO3)2與少量NaOH反應(yīng)時(shí)生成CaCO3、NaHCO3和H2O,B項(xiàng)正確;NaHCO3與稀H2SO4反應(yīng),HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 不能拆為H+和CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) ,離子方程式應(yīng)為HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) +H+===H2O+CO2↑,C項(xiàng)錯(cuò)誤;向NH4HCO3溶液中加入過(guò)量的NaOH溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為NH eq \o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)) +HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) +2OH-eq \o(=====,\s\up7(△))NH3↑+2H2O+CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) ,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:B 3.解析:A項(xiàng)中HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 與H+不能大量共存;B項(xiàng)中Ca2+和SO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)) 不能大量共存;D項(xiàng)中Cu2+和OH-因生成難溶物Cu(OH)2而不能大量共存。 答案:C 4.解析:堿性溶液中一定存在大量的OH-。A項(xiàng),MnO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)) 為紫紅色,錯(cuò)誤;C項(xiàng),HCO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 與OH-反應(yīng)生成CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 和H2O,生成的CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 與Ba2+發(fā)生反應(yīng):CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) +Ba2+===BaCO3↓,錯(cuò)誤;D項(xiàng),H+與OH-反應(yīng)生成H2O,錯(cuò)誤。 答案:B 5.解析:(1)設(shè)A組中含有Cu2+,Cu2+與CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、OH-分別反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存,則CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、OH-應(yīng)存在于B組中,CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、OH-與H+反應(yīng)而不能大量共存,則H+應(yīng)存在于A組中,又每組中均含兩種陽(yáng)離子和兩種陰離子,所以A組中還應(yīng)含有NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 、Cl-,B組中還應(yīng)含有Na+、K+,則A組中含有Cu2+、H+、NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 、Cl-,B組中含有Na+、K+、CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、OH-(A、B可互換)。(2)①Na2CO3溶液和H2SO4溶液反應(yīng)的離子方程式為CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) +2H+===CO2↑+H2O;②KCl溶液和AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式為Cl-+Ag+===AgCl↓;③NaOH溶液和NaHSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為OH-+H+===H2O。 答案:(1)Cu2+、H+、NO eq \o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)) 、Cl- Na+、K+、CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) 、OH-(兩空答案可互換) (2)①CO eq \o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)) +2H+===CO2↑+H2O ②Cl-+Ag+===AgCl↓?、跲H-+H+===H2O 實(shí)驗(yàn)操作和反應(yīng)n(CO2)-n(HCl)圖像向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸,離子方程式:Oa段:CO32-+H+===HCO3- ab段:HCO3-+H+===H2O+CO2↑ 圖像特點(diǎn)Oa=ab向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸,離子方程式:HCO3-+H+===H2O+CO2↑向等物質(zhì)的量的NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸,離子方程式:Oa段:H++OH-===H2O、CO32-+H+===HCO3- ab段:HCO3-+H+===H2O+CO2↑ 圖像特點(diǎn):Oa>ab向等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸,離子方程式:Oa段:CO32-+H+===HCO3- ab段:HCO3-+H+===H2O+CO2↑ 圖像特點(diǎn):Oa
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