高中化学：50例化学疑难问题详解，考试别再丢分啦

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1.为什么AlCl3是共价化合物?

【答】金属元素与非金属元素形成的化合物通常是离子化合物，如NaCl、K2S等，但AlCl3是共价化合物。AlCl3的熔点192.4℃（2.5个大气压），沸点为177.8℃（沸点比熔点低是因为测定AlCl3熔点需加压，因而使得熔点升高）。AlCl3在熔融态、气态和非极性溶剂中均以二聚体Al2Cl6的形式存在。（如图所示）

这是因为三价铝离子的半径过小，电荷密度高，导致了阴离子的变形，使离子型向共价型移动。Al是缺电子原子，有空的p轨道，Cl原子有孤对电子，两个AlCl3分子间能发生Cl→Al的电子授予和接受作用，形成氯桥配合物。

其实，除碱金属、碱土金属（Li、Be除外）之外，大多数的氯化物、溴化物和碘化物，如BeCl2、HgCl2、SnCl4、FeCl3、BiCl3等以及相应的溴化物、碘化物等均为共价化合物，但AlF3（熔点1040℃，沸点1260℃，熔融状态时能导电）MgF2（熔点1250℃，沸点2260℃，熔融状态时能导电）等为离子型化合物。

2.为什么臭氧（O3）是极性分子？

【答】单质分子中的共价键并非都是非极性键，单质分子也并非都是都是非极性分子，根据杂化理论，臭氧（O3）分子的价键结构如图所示。

根据杂化轨道理论，O3分子中除O原子间均存在δ键外，在三个O原子之间还存在一种4个电子的离域大∏键，大∏键是由sp3杂化的中心O原子上未杂化的两个电子占据的的p轨道和两个端基O原子的单电子占据的p轨道从侧面重叠而形成的。可见，中心O原子在形成大∏键时多拿出一个电子（即提供两个电子）。由于大∏键的电子云是趋向平均化的，平均化后就相当于中心O原子失去部分负电荷，端基O原子得到部分负电荷，因而O3中的O－O键是极性的，又由于O3分子为角形分子，两个O－O键的极性不能相互抵消，所以O3分子为极性分子。臭氧的沸点为160.60K，远远高于O2的沸点90K；标准状况下，臭氧在水的溶解度为氧气的10倍，这些均与臭氧分子的极性有关。

3.碳酸氢钠固体分解温度在200摄氏度以上，那么碳酸氢钠溶液中能分解吗？

【答】碳酸氢钠在有水的情况下更容易分解，50多摄氏度就可以完全分解。

4.为什么NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小？

【答】一般来说，碳酸酸式盐的溶解度大于碳酸正盐，但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小，这是因为，氢键不仅存在于共价化合物中，也存在于某些离子晶体中。在NaHCO3的水溶液中，溶质之间形成氢键如图所示，使分子间发生了缔合作用，从而降低了溶解度。类似的还有钾、铵的碳酸氢盐的溶解度反常地低于其对应的正盐。

5.为什么可以用焓变（△H）表示化学反应的反应热？

【答】化学反应一般在敞口容器中进行，即在恒压（101Kpa）条件下进行，此时的热效应称为恒压热效应。

根据热力学第一定律，体系的热力学能(U，也称为内能)的变化等于以功和热的形式传递的能量。△H=Q+W

式中。Q表示热量，若热量由环境流入体系，则Q为正值，反之则Q为负值；W表示功，若环境对体系做功，W为正值，反之W为负值。

在恒压条件下，△U=Qp+W=Qp—p(V2—V1),即恒压热效应Qp=△U+p(V2—V1)。其中p为压强，V为体积。

焓（H）是一个状态函数，热力学规定H=U+pV。在恒压条件下，焓变△H=U2+pV2—U1—pV1=U2—U1+p(V2—V1)=△U+p(V2—V1)=Qp

由此可见，焓变△H与恒压热效应Qp相等，因此，可以用焓变表示化学反应的反应热。

6.盐桥的作用是什么？

【答】单液的原电池由于液面接界电势高，电池效率低，为了提高电池效率，使用通过盐桥将两个半电池相连而构成的原电池。将两种电解质溶液通过盐桥相连，使电解质溶液不直接接触，降低了液面接界电势，由于盐桥中也装有电解质溶液，，可以起到导电的作用。盐桥中的电解质溶液要求浓度较高，且阴、阳离子迁移速率应差不多，一般用含饱和氯化钾溶液的琼脂。盐桥的作用：连接内电路，形成闭合回路；平衡电荷。

7.屏蔽效应、钻穿效应和能级交错现象？

【答】对于氢原子，核外只含有一个电子，这个电子仅受到原子核的作用，不受其他电子的作用。多电子原子中，每一个电子不仅受到原子核的吸引，而且还受到其他电子的排斥。在考虑某个电子时，可以把其他电子对其排斥作用看作削弱了原子核对它的吸引作用，这种由于其他电子的排斥而使原子核对某个电子吸引作用的减弱称为屏蔽效应。

电子层数越小的电子在离原子核越近的地方出现几率越大，但在同一电子层中不同轨道上的电子钻到离原子内层的能力不同，其钻穿能力的大小依次为ns、np、nd、nf。也就是说，s电子钻穿到内层的能力要比p、d、f电子大，电子钻穿内层的程度越大，受到原子核的吸引作用越大，内层电子对它的屏蔽作用越小。这种外层电子钻到内层的作用叫做钻穿效应。

由于4s电子的钻穿效应较大，而3d电子的屏蔽效应越大，使得3d电子的能量略高于4s，即第三层d轨道上的电子，其能量要比第四层s轨道上电子的能量高，这种现象称为能级交错现象。同理，能级交错现象如能量6s<4f<5d<6p。

8.碱土金属碳酸盐的热稳定性规律？

【答】碱土金属碳酸盐的热稳定性规律，一般认为，含氧酸盐热分解的本质是金属离子争夺含氧酸根中的氧离子。也可以用离子极化的观点解释因此金属离子的半径越小，正电荷越高，极化作用越强，夺取含氧酸氧离子的能力越强，含氧酸盐的热分解温度越低。从Be-Ba，碱土金属离子的半径递增，极化作用递减，故热分解温度依次升高。（金属离子极化作用增强，化合物稳定性下降，热分解彻底。例如金属硝酸盐的分解规律）

不同碳酸盐的热稳定性差异很大。其中碱金属和碱土金属碳酸盐的热稳定性较高,必须灼烧至高温才分解;而有些金属的碳酸盐的热稳性较低,加热到100℃左右就分解，如碳酸铍等；有的碳酸盐在常温下就可以分解，如碳酸汞。

酸式碳酸盐的热稳定性比相同金属的碳酸盐低得多。例如碳酸钠,要851℃以上才开始分解，而碳酸氢钠在270℃左右就明显分解。

分解温度：M2CO3>MHCO3>H2CO3,因为H+的极化作用非常强。

9.为什么NaCl、MgCl2、AlCl3的熔沸点依次降低?

【答】按照一般规律：离子半径越小，粒子的电荷越多，则离子键越强，离子化合物的熔沸点就越高。Na+、Mg2+、Al3+的离子半径依次减小，电荷数依次增多，但NaCl、MgCl2、AlCl3的熔点却依次降低，分别为801℃、714℃、192.4℃；沸点也依次降低，依次为1443℃、1000℃、177.8℃。究其原因，也可用离子极化理论来解释：离子的半径越小、电荷数越多，则离子产生的电场强度就越大，其极化能力就越强，使得离子发生变形而产生电子云重叠的程度就越大，键的极性减弱，晶体的类型也就相应地由典型的离子晶体（如NaCl）经过渡型晶体（如MgCl2、AlCl3的层状晶体）转变为分子晶体，因而NaCl、MgCl2、AlCl3的熔沸点依次降低。

10.为什么过渡型晶体（混合型晶体）能导电？

【答】晶体除了离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体外，还有一种过渡型晶体。例如石墨的晶体就是层状结构，每一层内的每个碳原子以3个共价键与另外3个碳原子相连，6个碳原子在同一平面内连接成正六元环形的蜂窝式平面网状结构在同一个平面的碳原子还剩下一个p轨道，它们相互重叠，此p轨道中的一个电子可以在层内移动。石墨晶体中层与层之间的距离较大，层与层之间以微弱的范德华力结合。由于石墨晶体中同一层内是平面网状结构，碳原子与碳原子之间以共价键结合，共价键的键能很大，极难破坏，所以石墨的熔点很高，化学性质也很稳定。由于同一层内还有一个p电子可在层内自由移动，类似金属的自由电子，所以石墨能导电和导热。但电子只能在层内移动，而难以在层间流动，因而沿层状状方向的导电性优良，而垂直方向的导电性却很差，两个方向的导电性相差近万倍。由于层与层之间仅以微弱的范德华力结合，所以石墨片层之间容易滑动。属于过渡型晶体的还有层状结构的黑磷和线状或片状的硅酸盐（天然硅酸盐云母是一种片状晶体）等。

11. 化学实验中，为什么不能将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中？

【答】浓硫酸溶于水放出大量的热，因为浓硫酸的密度大，易造成溶液飞溅伤人。

12.铝为什么能在空气中稳定存在？各种铝制品为什么都可以较长时间使用？

【答】因为Al很活泼，容易被空气中的氧气氧化为Al2O3，在铝表面上形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝不再继续被氧化，所以铝能在空气中稳定存在。人们常用的铝制品也正是由于这层膜了保护内部金属，使铝具有一定的抗腐蚀能力，故可以较长时间使用。

13.用砂纸打磨过的或未打磨过的铝箔，用酒精灯加热，为什么会出现熔而不滴、滴而不落的现象？

【答】这是由于磨去氧化膜的铝在空气中加热又会很快地生成一层新的氧化膜的缘故。

14.为什么将铝粉撒到酒精灯的火焰上，可观察到剧烈燃烧并发出强光？

【答】因为铝粉表面积大于铝箔，与氧气的接触面积增大，反应迅速且剧烈，放出的热量更多，更易于燃烧而发出耀眼的强光。如果使用乙炔焰或氢氧焰与铝箔反应，由于乙炔焰或氢氧焰的温度可高达3000℃，乙炔焰或氢氧焰可以破坏铝表面的氧化铝保护膜，用氧炔焰或氢氧焰在空气中加热铝箔能快速燃烧。所以要使铝在空气中燃烧，可以采取增大铝与空气的接触面积或提高反应的温度等措施。

15.为什么钠先与盐酸反应而与硫酸铜溶液先与水反应？

【答】盐酸中的氢离子实际上是水合氢离子，即H3O+离子，所以盐酸中的氢离子和水中的氢离子是一样的。由于盐酸完全电离，而水是一种很弱的电解质部分电离出氢离子，从效果上看可以理解成盐酸先反应，待盐酸反应完，钠继续与水反应；铜离子的氧化性比氢离子强，按反应先后钠应该先与铜离子发生置换反应，钠过量才能与水中的氢离子反应，但事实上，钠投入到硫酸铜溶液中，钠先与水发生置换反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜溶液发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀。其原因还是铜离子的存在形式还是Cu(H2O)n2+水合离子，Cu2+周围都是水分子，Na根本接触不到Cu2+就反应掉了，而水电离的氢离子却先接触到钠原子，钠就先和水反应了，如果在水溶液中铜离子浓度较大时，除了产生氢气外也可以观察到铜离子被还原为暗红色的泥状铜单质。注意：室温下Na与无水CuSO4不能发生反应，但在加热条件下，能够置换出铜单质。实验时要控制钠的用量，否则会发生剧烈爆炸，其次要避免氧气将反应物和产物氧化变质。

16.为什么金属铝能与较高浓度的氨水发生反应？

【答】铝在碱性比较强的水溶液中能和水持续作用一段时间产生氢气。碱性比较强的水溶液中有一定浓度的氢氧根离子，它能溶解铝和水作用时在表面生成的氢氧化铝，使之转化为偏铝酸根离子，使铝和水的反应能持续进行，直至碱性减弱到一定程度，氢氧化铝不再溶解，反应才停止。

17.氨水和铝盐溶液作用生成氢氧化铝，为什么氢氧化铝不能溶解于过量氨水？

【答】氢氧化铝转化为偏铝酸根离子需要一定的碱性条件，由于反应混合物中含有较高浓度的铵根离子，抑制了加入过量氨水的电离，使溶液中的氢氧根离子浓度难以达到氢氧化铝溶解的要求。

18.实验室加热液体时为了防止暴沸，可以加入什么材料？

【答】暴沸指纯净的液体缺少汽化核心，加热超过沸点仍不沸腾的热滞后现象，加一点杂质后（本质是带入了微小气泡），沸腾滞后被打破，产生沸腾。液体中的气泡在沸腾过程中起着汽化核的作用，当液体中缺少气泡时，即使温度达到并超过了沸点，也不会沸腾，形成了过热液体。过热液体是不稳定的，如果过热液体的外部环境温度突然急剧下降或侵入气泡，则会形成剧烈的沸腾，并伴有爆裂声，这种现象叫暴沸。为避免容器的暴沸，可在容器中放含有空气的无釉陶块等。为了清除在蒸馏过程中的过热现象和保证沸腾的平稳状态，常加碎瓷片、沸石、或一端封口的毛细管，因为它们都能防止加热时的暴沸现象。值得注意的是，不能在液体沸腾时，加入止暴剂，不能用已使用过的止暴剂。简单说就是因为加热时烧杯中的液体会向上冲，从而造成了一个个冒出来的“喷泉”，剧烈时甚至会溅出伤人，而碎瓷片、沸石等能够有效的阻止液体的向上冲，使加热时液体能够保持平稳。使用电磁搅拌（搅拌起到混合溶液，减小热不均衡）也能起相同的作用。

19.为了防止贮存液氯的钢瓶被腐蚀,钢瓶在装氯气之前必须做什么？

【答】钢瓶内壁必须彻底干燥，因为液氯与水反应生成酸要腐蚀钢瓶。

20.在新制的硝酸亚铁溶液中,滴入少量的浓盐酸,为什么观察到溶液变黄色？

【答】在硝酸亚铁溶液中加入浓盐酸发生两种变化：①溶液中存在水解平衡：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+，加入盐酸，使溶液中氢离子浓度增大，平衡左移，使溶液中亚铁离子的浓度增大，表现为浅绿色加深；②溶液中同时有较多的氢离子和硝酸根离子，硝酸具有较强氧化性，即发生反应：3Fe2++4H++NO3-=NO↑+3Fe3++2H2O，生成了Fe3+表现为黄色。由于主要反应是第②种情况，最后反应现象为溶液变黄色，同时有NO气体产生，遇空气会变为红棕色。

21.溴乙烷水解后，如果溴乙烷过量溶液分层后乙醇会在哪一层？

【答】乙醇与水互溶，乙醇与溴乙烷也互溶，溴乙烷不溶于水。这时乙醇在水和溴乙烷中会以一个固定的比例溶解（按溶解性大小溶解）。

22.制氢氧化铁胶体时为什么一定要用饱和氯化铁溶液？

【答】制氢氧化铁胶体利用的是氯化铁水解反应：FeCl3＋3H2O=Fe(OH)3（胶体）＋3HCl，这是一个可逆反应，选用饱和溶液的目的是增加铁离子的浓度，有利于平衡向右移动，这样更有利于氢氧化铁胶体的制备，可以生成较多的胶体。如果用稀溶液会导致生成的胶体很少。

23.纯锌片和稀硫酸反应较慢，为什么将锌片一角在硫酸铜溶液中浸一下，反应速率明显加快？

【答】锌片的一角在硫酸铜溶液中浸一下，发生置换反应，生成硫酸锌和铜单质，此时，金属片上是锌、铜单质的混合物，可以形成原电池，原电池可以加快反应的速率。

24.用金属钠制取氧化钠常用NaNO2与Na反应，为什么不用Na在氧气中燃烧的方法？

【答】Na在氧气中缓慢氧化生成Na2O和Na2O2，如果钠直接燃烧生成过Na2O2而不是氧化钠，制取纯净的氧化钠条件不好控制。Na与NaNO2反应除生成氧化钠外还可以生成氮气N2，N2可以保护钠不会在空气中被氧化。

25.接触法制硫酸时，由沸腾炉排出的气体必须经过洗涤其目的是什么？

【答】沸腾炉中主要是二硫化亚铁这种硫铁矿石的燃烧，因为矿石纯度不是很高，燃烧后生成的杂质会很多，而这些杂质有可能会使催化剂五氧化二钒中毒(或失效)，一方面催化剂的价格贵，另一方面不利于接触室合成三氧化硫，故为了合成顺利和节省成本，要对沸腾炉出来的气体进行除杂处理。

26.乙炔的制取实验中，为什么将水改用饱和食盐水就不会与碳化钙剧烈反应？

【答】食盐水中食盐电离出的Na＋和Cl－占据一定空间，它们的存在可以减少水与电石（碳化钙）的接触面积，从而减缓水与电石（CaC2）的反应，防止因反应速度太快而生成大量的泡沫。

27.洗涤沉淀选用的试剂有什么要求吗？

【答】沉淀洗涤的试剂有以下几种：①蒸馏水；②冷水、热水；③有机溶剂，如酒精、丙酮、酒精水溶液等；④该物质的饱和溶液。一般经常用的洗涤剂是蒸馏水，如果用其他的洗涤剂，必有其“独特”之处。用冷水适用范围是产物不溶于水，目的是除去晶体表面附着的杂质，可适当降低晶体因为溶解而造成损失。有特殊的物质其溶解度随温度升高而下降的，可以采用热蒸馏水洗涤。用酒精等有机溶剂洗涤的适用范围是晶体易溶于水，难溶于酒精，其好处常见有：可以降低晶体因溶解而造成损失，可以除去表面的可溶性杂质和水分；酒精易挥发，晶体易于干燥。用酒精的水溶液洗涤的适用范围是晶体在水中能微溶（或不溶），难溶于酒精，目的是洗去晶体表面的杂质离子，减少晶体的溶解损失，同时可以加快固体的干燥。滤液洗涤的适用范围是常用于晶体的转移，过滤时冲洗烧杯内壁上残留的晶体。用该物质的饱和溶液洗涤晶体可以使因为晶体溶解造成的损失降到最低，若是易水解的物质晶体洗涤也可以使用加入抑制水解的物质进行洗涤。

28.正丁醇与溴化氢制取正溴丁烷的实验中，各步洗涤的目的是什么？

【答】先用稀硫酸洗涤：除去未反应的正丁醇及副产物1－丁烯和正丁醚。第一次蒸馏水洗涤：除去部分硫酸及水溶性杂质。碱液 (Na2CO3) 洗滴：中和残余的硫酸。第二次蒸馏水洗涤：除去残留的碱、硫酸盐及水溶性杂质。

29.萃取和洗涤有什么区别？

【答】萃取是从混合物中抽取所需要的物质；洗涤是将混合物中所不需要的物质除掉。萃取和洗涤均是利用物质在不同溶剂中的溶解度不同来进行分离操作，二者在原理上是相同的，只是目的不同。从混合物中提取的物质，如果是我们所需要的，这种操作叫萃取；如果不是我们所需要的，这种操作叫洗涤。

30.蒸馏时加热的快慢，对实验结果有何影响？为什么？

【答】蒸馏时加热过猛，火焰太大，易造成蒸馏瓶局部过热现象，使实验数据不准确，而且馏份纯度也不高。加热太慢，蒸气达不到支口处，不仅蒸馏进行得太慢，而且因温度计水银球不能被蒸气包围或瞬间蒸气中断，使得温度计的读数不规则，读数偏低。

31.用磷酸做脱水剂比用浓硫酸做脱水剂有什么优点？

【答】①磷酸的氧化性小于浓硫酸，不易使反应物炭化；②无刺激性气体SO2放出。

32.从溶液中得到溶质晶体有哪些方法？

【答】若溶质为加热易分解的(如铵盐NH4HCO3)、易被氧化的（Na2SO3）、易水解的（FeCl3、AlCl3等）或欲得到结晶水合物时，必须采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法。易水解的盐还要采取措施抑制水解；若溶质受热不易分解，不易水解，不易被氧化（NaCl），则可以采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法。

33.化学平衡体系，温度改变或压强改变时，应该注意什么问题？

【答】温度的改变可能会使物质的状态发生变化，导致反应前后气体的分子数发生改变，平衡移向有可能发生改变，若温度过高，有可能副反应发生。压强的改变可能也会使物质的状态发生变化，导致反应前后气体的分子数发生改变，平衡移向也有可能发生改变。

34.向BaCl2溶液中通入SO2 气体无沉淀产生，有什么措施能产生沉淀？

【答】弱酸不能制备强酸，所以无沉淀产生。若要得到BaSO4沉淀可加入氧化性物质，如Cl2 、HNO3、NO2 、O2、O3、H2O2等；若要得到BaSO3沉淀可加入碱性物质，如NH3 、NaOH溶液、氨水等，若要得到S黄色沉淀，可以通入还原性H2S气体。

35.用排空气法收集气体时，需要盖上毛玻璃片或塞上一团疏松的棉花？

【答】目的是减少空气与气体的对流，增大气体的纯度。

36.为什么在氯碱工业中，电解饱和食盐水时常用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3？

【答】阳极产生的氯气与水发生反应Cl2+H2O HCl+HClO，增大溶液中盐酸的浓度能够使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的逸出。

37. 适当升温氮气和氢气合成氨的速率加快，但是温度过高为什么反应速率反而下降？

【答】温度升高能够加快合成氨反应的反应速率，温度过高会使催化剂活性降低或失去活性，所以反应速率反而降低。工业上N2和H2反应的催化剂采用以铁为主的催化剂，它在500度时的活性最高。

38. 在燃料电池中，为什么常在电极表面镀上铂粉？

【答】增大电极单位面积吸收气体的分子数，加快原电池电极反应的速率。

39.如何检验淀粉水解（催化剂是稀硫酸）的产物葡萄糖？

【答】取少许水解液置于试管中，分成两份，一份滴加碘水，发现变蓝色，说明有淀粉存在；另一份中加NaOH溶液使溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜悬浊液加热（或银氨溶液水浴加热），若产生砖红色沉淀（或产生光亮的银镜，则证明水解产物中有葡萄糖。

40.如何检验氢气还原氧化铜实验中所得的红色产物中是否含有Cu2O？

【答】取少许试样置于试管中，加足量的稀硫酸，充分振荡后观察，若溶液呈蓝色，则证明试样中含有Cu2O，反之则不含Cu2O。（Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O）

41.含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水后红色褪去的原因是什么？

【答】红色褪去有两种可能，第一种是氯水中的成分与NaOH反应消耗了NaOH，使溶液的碱性减弱所致；第二中可能是氯水中的次氯酸氧化酚酞，使酚酞变质所致。因此可以通过如下实验验证：向褪色后的的溶液中滴加过量氢氧化钠溶液，若溶液变红色则第一种情况正确，若溶液不变红则说明酚酞已经变质，第二种情况正确。

42.电解精炼铜的CuSO4溶液为什么常用硫酸酸化？

【答】电解过程中伴随着电能转化为化学能，同时也会产生热能，温度升高，促进Cu2+水解，为了抑制Cu2+的水解，防止阳极附近Cu2+水解产生Cu(OH)2沉淀，为了增强Cu2+的浓度，便于阴极析出Cu，所以常加入稀硫酸，同时也能增强电解液的导电性。

43.Fe2+与ClO－离子不能共存，为什么其书写的离子方程式会不一样？

【答】还原性较强的Fe2+容易被氧化性较强的ClO－离子氧化而不能共存，但不同的酸碱性溶液反应产物有所不同，有关反应的离子方程式如下：在强酸性溶液中，2Fe2++ClO－+2H+=2Fe3++Cl－+H2O

在中性或弱酸性溶液中, 6Fe2++3ClO+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl－

或2Fe2++ClO－+5H2O=Cl－+4H++2Fe(OH)3↓，

在碱性溶液中，2Fe2++ClO－+4OH－+H2O =2Fe(OH)3↓+Cl－

44.为什么Co(OH)2在空气中加热时，随温度的变化得到固体依次为Co2O3、Co3O4、CoO？

【答】在空气中加热分解Co(OH)2，290℃时Co(OH)2完全脱水，Co2+会被空气中的氧气氧化到最高价态，从而生成高价态Co2O3。温度升高至500℃时，高价态Co2O3部分分解出氧气生成Co3O4，温度再升高至1000℃时，Co3O4再分解出氧气生成CoO。

45.为什么Fe(OH)3在隔绝空气中加强热时，随温度的变化得到的产物会不一样？

【答】Fe(OH)3加热分解成氧化铁和水，1500度以上Fe2O3在高温下分解为Fe3O4和氧气，2200度左右Fe3O4分解为FeO和氧气，3400度FeO最终分解为Fe和氧气。

46.硼酸H3BO3为什么是一种一元弱酸？

【答】硼酸是一种缺电子化合物，它与水作用时可通过配位键结合生成一水合硼酸B(OH)3·H2O，然后B(OH)3·H2O电离产生少量H+和[B(OH)4]－，前者水合是化学变化，可用化学方程式表示，后者属于电离，常见的写法为H3BO3+H2O=H++[B(OH)4]－，可见硼酸与水作用时，结合水电离的OH－而释放出水电离的H+，这与氨气溶于水显弱碱性相类似，先水合后电离：NH3+H2O= NH4++OH－。Al(OH)3的酸式电离与硼酸电离相似：Al(OH)3+H2O =H++[Al(OH)4]－。所以H3BO3以及Al(OH)3当作酸时都是一元弱酸。注意上述变化过程不是水解，因为虽然破坏了水的电离，但没有弱电解质生成。

47.为什么要用蓝色钴玻璃观察钾的焰色？

【答】多种金属或它们的化合物灼烧时，使火焰呈特殊的颜色，可以用它们的单质或化合物，固、液态等进行实验。钾的颜色为紫色，由光的互补色原理可知，黄色与蓝色互补，即用蓝色钴玻璃可将黄色滤去，这样就便于观察钾的焰色了。光的互补色都被吸收时呈黑色，当七色光都反射时呈白色。

48.在碱金属密度的递变的顺序中，钾为什么显得特别？

【答】在碱金属元素中，随着原子序数的增加，碱金属的密度一般是增大的，这是因为随着原子序数的增加，相对原子质量的增加所起的作用超过了（或者抵消了）原子半径（或原子体积）增大的作用。但有一个；例外，从Na到K出现了“反差”现象。理由是由于从Na到K的相对原子质量增大所起的作用小于体积增大所起的作用，因此，K的密度比Na反而小。

49.氯化铜溶液的颜色为什么随着溶质的浓度不同而有变化？

【答】CuCl2在水溶液中电离出 Cu2+ 和Cl－, Cu2+ 在水溶液可跟Cl-，H2O形成配合物离子［Cu(H2O)4]2+和［CuCl4]2-,其中［Cu(H2O)4]2+是蓝色的，而［CuCl4]2-是黄色的，当CuCl2浓度大时，溶液中的Cl-浓度大，因而［CuCl4]2-离子浓度大，溶液颜色就靠近黄色而呈黄绿色，当CuCl2浓度小时，溶液中［Cu(H2O)4]2+浓度相对大，因此溶液就呈蓝色，在中等浓度的氯化铜溶液中，［Cu(H2O)4]2+与［CuCl4]2-浓度相当，溶液就呈现黄色和蓝色的复合色———绿色。

50.制备Fe(OH)3胶体的时候，为什么用FeCl3而不用Fe2(SO4)3 ?

【答】为了获得较大颗粒的Fe(OH)3胶体，人们通常是把FeCl3加到沸水中煮沸，而不用Fe2(SO4)3，其原因在于这二者的水解产物的区别，HCl是易挥发的，而H2SO4却不然，这样用FeCl3制备Fe(OH)3胶体就可以因为HCl的挥发而时水解更有利于进行，从而可以制备得较大颗粒的胶体。

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高中化学：50例化学疑难问题详解，考试别再丢分啦

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1.为什么AlCl3是共价化合物?

【答】金属元素与非金属元素形成的化合物通常是离子化合物，如NaCl、K2S等，但AlCl3是共价化合物。AlCl3的熔点192.4℃（2.5个大气压），沸点为177.8℃（沸点比熔点低是因为测定AlCl3熔点需加压，因而使得熔点升高）。AlCl3在熔融态、气态和非极性溶剂中均以二聚体Al2Cl6的形式存在。（如图所示）

这是因为三价铝离子的半径过小，电荷密度高，导致了阴离子的变形，使离子型向共价型移动。Al是缺电子原子，有空的p轨道，Cl原子有孤对电子，两个AlCl3分子间能发生Cl→Al的电子授予和接受作用，形成氯桥配合物。

其实，除碱金属、碱土金属（Li、Be除外）之外，大多数的氯化物、溴化物和碘化物，如BeCl2、HgCl2、SnCl4、FeCl3、BiCl3等以及相应的溴化物、碘化物等均为共价化合物，但AlF3（熔点1040℃，沸点1260℃，熔融状态时能导电）MgF2（熔点1250℃，沸点2260℃，熔融状态时能导电）等为离子型化合物。

2.为什么臭氧（O3）是极性分子？

【答】单质分子中的共价键并非都是非极性键，单质分子也并非都是都是非极性分子，根据杂化理论，臭氧（O3）分子的价键结构如图所示。

根据杂化轨道理论，O3分子中除O原子间均存在δ键外，在三个O原子之间还存在一种4个电子的离域大∏键，大∏键是由sp3杂化的中心O原子上未杂化的两个电子占据的的p轨道和两个端基O原子的单电子占据的p轨道从侧面重叠而形成的。可见，中心O原子在形成大∏键时多拿出一个电子（即提供两个电子）。由于大∏键的电子云是趋向平均化的，平均化后就相当于中心O原子失去部分负电荷，端基O原子得到部分负电荷，因而O3中的O－O键是极性的，又由于O3分子为角形分子，两个O－O键的极性不能相互抵消，所以O3分子为极性分子。臭氧的沸点为160.60K，远远高于O2的沸点90K；标准状况下，臭氧在水的溶解度为氧气的10倍，这些均与臭氧分子的极性有关。

3.碳酸氢钠固体分解温度在200摄氏度以上，那么碳酸氢钠溶液中能分解吗？

【答】碳酸氢钠在有水的情况下更容易分解，50多摄氏度就可以完全分解。

4.为什么NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小？

【答】一般来说，碳酸酸式盐的溶解度大于碳酸正盐，但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小，这是因为，氢键不仅存在于共价化合物中，也存在于某些离子晶体中。在NaHCO3的水溶液中，溶质之间形成氢键如图所示，使分子间发生了缔合作用，从而降低了溶解度。类似的还有钾、铵的碳酸氢盐的溶解度反常地低于其对应的正盐。

5.为什么可以用焓变（△H）表示化学反应的反应热？

【答】化学反应一般在敞口容器中进行，即在恒压（101Kpa）条件下进行，此时的热效应称为恒压热效应。

根据热力学第一定律，体系的热力学能(U，也称为内能)的变化等于以功和热的形式传递的能量。△H=Q+W

式中。Q表示热量，若热量由环境流入体系，则Q为正值，反之则Q为负值；W表示功，若环境对体系做功，W为正值，反之W为负值。

在恒压条件下，△U=Qp+W=Qp—p(V2—V1),即恒压热效应Qp=△U+p(V2—V1)。其中p为压强，V为体积。

焓（H）是一个状态函数，热力学规定H=U+pV。在恒压条件下，焓变△H=U2+pV2—U1—pV1=U2—U1+p(V2—V1)=△U+p(V2—V1)=Qp

由此可见，焓变△H与恒压热效应Qp相等，因此，可以用焓变表示化学反应的反应热。

6.盐桥的作用是什么？

【答】单液的原电池由于液面接界电势高，电池效率低，为了提高电池效率，使用通过盐桥将两个半电池相连而构成的原电池。将两种电解质溶液通过盐桥相连，使电解质溶液不直接接触，降低了液面接界电势，由于盐桥中也装有电解质溶液，，可以起到导电的作用。盐桥中的电解质溶液要求浓度较高，且阴、阳离子迁移速率应差不多，一般用含饱和氯化钾溶液的琼脂。盐桥的作用：连接内电路，形成闭合回路；平衡电荷。

7.屏蔽效应、钻穿效应和能级交错现象？

【答】对于氢原子，核外只含有一个电子，这个电子仅受到原子核的作用，不受其他电子的作用。多电子原子中，每一个电子不仅受到原子核的吸引，而且还受到其他电子的排斥。在考虑某个电子时，可以把其他电子对其排斥作用看作削弱了原子核对它的吸引作用，这种由于其他电子的排斥而使原子核对某个电子吸引作用的减弱称为屏蔽效应。

电子层数越小的电子在离原子核越近的地方出现几率越大，但在同一电子层中不同轨道上的电子钻到离原子内层的能力不同，其钻穿能力的大小依次为ns、np、nd、nf。也就是说，s电子钻穿到内层的能力要比p、d、f电子大，电子钻穿内层的程度越大，受到原子核的吸引作用越大，内层电子对它的屏蔽作用越小。这种外层电子钻到内层的作用叫做钻穿效应。

由于4s电子的钻穿效应较大，而3d电子的屏蔽效应越大，使得3d电子的能量略高于4s，即第三层d轨道上的电子，其能量要比第四层s轨道上电子的能量高，这种现象称为能级交错现象。同理，能级交错现象如能量6s<4f<5d<6p。

8.碱土金属碳酸盐的热稳定性规律？

【答】碱土金属碳酸盐的热稳定性规律，一般认为，含氧酸盐热分解的本质是金属离子争夺含氧酸根中的氧离子。也可以用离子极化的观点解释因此金属离子的半径越小，正电荷越高，极化作用越强，夺取含氧酸氧离子的能力越强，含氧酸盐的热分解温度越低。从Be-Ba，碱土金属离子的半径递增，极化作用递减，故热分解温度依次升高。（金属离子极化作用增强，化合物稳定性下降，热分解彻底。例如金属硝酸盐的分解规律）

不同碳酸盐的热稳定性差异很大。其中碱金属和碱土金属碳酸盐的热稳定性较高,必须灼烧至高温才分解;而有些金属的碳酸盐的热稳性较低,加热到100℃左右就分解，如碳酸铍等；有的碳酸盐在常温下就可以分解，如碳酸汞。

酸式碳酸盐的热稳定性比相同金属的碳酸盐低得多。例如碳酸钠,要851℃以上才开始分解，而碳酸氢钠在270℃左右就明显分解。

分解温度：M2CO3>MHCO3>H2CO3,因为H+的极化作用非常强。

9.为什么NaCl、MgCl2、AlCl3的熔沸点依次降低?

【答】按照一般规律：离子半径越小，粒子的电荷越多，则离子键越强，离子化合物的熔沸点就越高。Na+、Mg2+、Al3+的离子半径依次减小，电荷数依次增多，但NaCl、MgCl2、AlCl3的熔点却依次降低，分别为801℃、714℃、192.4℃；沸点也依次降低，依次为1443℃、1000℃、177.8℃。究其原因，也可用离子极化理论来解释：离子的半径越小、电荷数越多，则离子产生的电场强度就越大，其极化能力就越强，使得离子发生变形而产生电子云重叠的程度就越大，键的极性减弱，晶体的类型也就相应地由典型的离子晶体（如NaCl）经过渡型晶体（如MgCl2、AlCl3的层状晶体）转变为分子晶体，因而NaCl、MgCl2、AlCl3的熔沸点依次降低。

10.为什么过渡型晶体（混合型晶体）能导电？

【答】晶体除了离子晶体、原子晶体、分子晶体和金属晶体外，还有一种过渡型晶体。例如石墨的晶体就是层状结构，每一层内的每个碳原子以3个共价键与另外3个碳原子相连，6个碳原子在同一平面内连接成正六元环形的蜂窝式平面网状结构在同一个平面的碳原子还剩下一个p轨道，它们相互重叠，此p轨道中的一个电子可以在层内移动。石墨晶体中层与层之间的距离较大，层与层之间以微弱的范德华力结合。由于石墨晶体中同一层内是平面网状结构，碳原子与碳原子之间以共价键结合，共价键的键能很大，极难破坏，所以石墨的熔点很高，化学性质也很稳定。由于同一层内还有一个p电子可在层内自由移动，类似金属的自由电子，所以石墨能导电和导热。但电子只能在层内移动，而难以在层间流动，因而沿层状状方向的导电性优良，而垂直方向的导电性却很差，两个方向的导电性相差近万倍。由于层与层之间仅以微弱的范德华力结合，所以石墨片层之间容易滑动。属于过渡型晶体的还有层状结构的黑磷和线状或片状的硅酸盐（天然硅酸盐云母是一种片状晶体）等。

11. 化学实验中，为什么不能将 Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中？

【答】浓硫酸溶于水放出大量的热，因为浓硫酸的密度大，易造成溶液飞溅伤人。

12.铝为什么能在空气中稳定存在？各种铝制品为什么都可以较长时间使用？

【答】因为Al很活泼，容易被空气中的氧气氧化为Al2O3，在铝表面上形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝不再继续被氧化，所以铝能在空气中稳定存在。人们常用的铝制品也正是由于这层膜了保护内部金属，使铝具有一定的抗腐蚀能力，故可以较长时间使用。

13.用砂纸打磨过的或未打磨过的铝箔，用酒精灯加热，为什么会出现熔而不滴、滴而不落的现象？

【答】这是由于磨去氧化膜的铝在空气中加热又会很快地生成一层新的氧化膜的缘故。

14.为什么将铝粉撒到酒精灯的火焰上，可观察到剧烈燃烧并发出强光？

【答】因为铝粉表面积大于铝箔，与氧气的接触面积增大，反应迅速且剧烈，放出的热量更多，更易于燃烧而发出耀眼的强光。如果使用乙炔焰或氢氧焰与铝箔反应，由于乙炔焰或氢氧焰的温度可高达3000℃，乙炔焰或氢氧焰可以破坏铝表面的氧化铝保护膜，用氧炔焰或氢氧焰在空气中加热铝箔能快速燃烧。所以要使铝在空气中燃烧，可以采取增大铝与空气的接触面积或提高反应的温度等措施。

15.为什么钠先与盐酸反应而与硫酸铜溶液先与水反应？

【答】盐酸中的氢离子实际上是水合氢离子，即H3O+离子，所以盐酸中的氢离子和水中的氢离子是一样的。由于盐酸完全电离，而水是一种很弱的电解质部分电离出氢离子，从效果上看可以理解成盐酸先反应，待盐酸反应完，钠继续与水反应；铜离子的氧化性比氢离子强，按反应先后钠应该先与铜离子发生置换反应，钠过量才能与水中的氢离子反应，但事实上，钠投入到硫酸铜溶液中，钠先与水发生置换反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜溶液发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀。其原因还是铜离子的存在形式还是Cu(H2O)n2+水合离子，Cu2+周围都是水分子，Na根本接触不到Cu2+就反应掉了，而水电离的氢离子却先接触到钠原子，钠就先和水反应了，如果在水溶液中铜离子浓度较大时，除了产生氢气外也可以观察到铜离子被还原为暗红色的泥状铜单质。注意：室温下Na与无水CuSO4不能发生反应，但在加热条件下，能够置换出铜单质。实验时要控制钠的用量，否则会发生剧烈爆炸，其次要避免氧气将反应物和产物氧化变质。

16.为什么金属铝能与较高浓度的氨水发生反应？

【答】铝在碱性比较强的水溶液中能和水持续作用一段时间产生氢气。碱性比较强的水溶液中有一定浓度的氢氧根离子，它能溶解铝和水作用时在表面生成的氢氧化铝，使之转化为偏铝酸根离子，使铝和水的反应能持续进行，直至碱性减弱到一定程度，氢氧化铝不再溶解，反应才停止。

17.氨水和铝盐溶液作用生成氢氧化铝，为什么氢氧化铝不能溶解于过量氨水？

【答】氢氧化铝转化为偏铝酸根离子需要一定的碱性条件，由于反应混合物中含有较高浓度的铵根离子，抑制了加入过量氨水的电离，使溶液中的氢氧根离子浓度难以达到氢氧化铝溶解的要求。

18.实验室加热液体时为了防止暴沸，可以加入什么材料？

【答】暴沸指纯净的液体缺少汽化核心，加热超过沸点仍不沸腾的热滞后现象，加一点杂质后（本质是带入了微小气泡），沸腾滞后被打破，产生沸腾。液体中的气泡在沸腾过程中起着汽化核的作用，当液体中缺少气泡时，即使温度达到并超过了沸点，也不会沸腾，形成了过热液体。过热液体是不稳定的，如果过热液体的外部环境温度突然急剧下降或侵入气泡，则会形成剧烈的沸腾，并伴有爆裂声，这种现象叫暴沸。为避免容器的暴沸，可在容器中放含有空气的无釉陶块等。为了清除在蒸馏过程中的过热现象和保证沸腾的平稳状态，常加碎瓷片、沸石、或一端封口的毛细管，因为它们都能防止加热时的暴沸现象。值得注意的是，不能在液体沸腾时，加入止暴剂，不能用已使用过的止暴剂。简单说就是因为加热时烧杯中的液体会向上冲，从而造成了一个个冒出来的“喷泉”，剧烈时甚至会溅出伤人，而碎瓷片、沸石等能够有效的阻止液体的向上冲，使加热时液体能够保持平稳。使用电磁搅拌（搅拌起到混合溶液，减小热不均衡）也能起相同的作用。

19.为了防止贮存液氯的钢瓶被腐蚀,钢瓶在装氯气之前必须做什么？

【答】钢瓶内壁必须彻底干燥，因为液氯与水反应生成酸要腐蚀钢瓶。

20.在新制的硝酸亚铁溶液中,滴入少量的浓盐酸,为什么观察到溶液变黄色？

【答】在硝酸亚铁溶液中加入浓盐酸发生两种变化：①溶液中存在水解平衡：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+，加入盐酸，使溶液中氢离子浓度增大，平衡左移，使溶液中亚铁离子的浓度增大，表现为浅绿色加深；②溶液中同时有较多的氢离子和硝酸根离子，硝酸具有较强氧化性，即发生反应：3Fe2++4H++NO3-=NO↑+3Fe3++2H2O，生成了Fe3+表现为黄色。由于主要反应是第②种情况，最后反应现象为溶液变黄色，同时有NO气体产生，遇空气会变为红棕色。

21.溴乙烷水解后，如果溴乙烷过量溶液分层后乙醇会在哪一层？

【答】乙醇与水互溶，乙醇与溴乙烷也互溶，溴乙烷不溶于水。这时乙醇在水和溴乙烷中会以一个固定的比例溶解（按溶解性大小溶解）。

22.制氢氧化铁胶体时为什么一定要用饱和氯化铁溶液？

【答】制氢氧化铁胶体利用的是氯化铁水解反应：FeCl3＋3H2O=Fe(OH)3（胶体）＋3HCl，这是一个可逆反应，选用饱和溶液的目的是增加铁离子的浓度，有利于平衡向右移动，这样更有利于氢氧化铁胶体的制备，可以生成较多的胶体。如果用稀溶液会导致生成的胶体很少。

23.纯锌片和稀硫酸反应较慢，为什么将锌片一角在硫酸铜溶液中浸一下，反应速率明显加快？

【答】锌片的一角在硫酸铜溶液中浸一下，发生置换反应，生成硫酸锌和铜单质，此时，金属片上是锌、铜单质的混合物，可以形成原电池，原电池可以加快反应的速率。

24.用金属钠制取氧化钠常用NaNO2与Na反应，为什么不用Na在氧气中燃烧的方法？

【答】Na在氧气中缓慢氧化生成Na2O和Na2O2，如果钠直接燃烧生成过Na2O2而不是氧化钠，制取纯净的氧化钠条件不好控制。Na与NaNO2反应除生成氧化钠外还可以生成氮气N2，N2可以保护钠不会在空气中被氧化。

25.接触法制硫酸时，由沸腾炉排出的气体必须经过洗涤其目的是什么？

【答】沸腾炉中主要是二硫化亚铁这种硫铁矿石的燃烧，因为矿石纯度不是很高，燃烧后生成的杂质会很多，而这些杂质有可能会使催化剂五氧化二钒中毒(或失效)，一方面催化剂的价格贵，另一方面不利于接触室合成三氧化硫，故为了合成顺利和节省成本，要对沸腾炉出来的气体进行除杂处理。

26.乙炔的制取实验中，为什么将水改用饱和食盐水就不会与碳化钙剧烈反应？

【答】食盐水中食盐电离出的Na＋和Cl－占据一定空间，它们的存在可以减少水与电石（碳化钙）的接触面积，从而减缓水与电石（CaC2）的反应，防止因反应速度太快而生成大量的泡沫。

27.洗涤沉淀选用的试剂有什么要求吗？

【答】沉淀洗涤的试剂有以下几种：①蒸馏水；②冷水、热水；③有机溶剂，如酒精、丙酮、酒精水溶液等；④该物质的饱和溶液。一般经常用的洗涤剂是蒸馏水，如果用其他的洗涤剂，必有其“独特”之处。用冷水适用范围是产物不溶于水，目的是除去晶体表面附着的杂质，可适当降低晶体因为溶解而造成损失。有特殊的物质其溶解度随温度升高而下降的，可以采用热蒸馏水洗涤。用酒精等有机溶剂洗涤的适用范围是晶体易溶于水，难溶于酒精，其好处常见有：可以降低晶体因溶解而造成损失，可以除去表面的可溶性杂质和水分；酒精易挥发，晶体易于干燥。用酒精的水溶液洗涤的适用范围是晶体在水中能微溶（或不溶），难溶于酒精，目的是洗去晶体表面的杂质离子，减少晶体的溶解损失，同时可以加快固体的干燥。滤液洗涤的适用范围是常用于晶体的转移，过滤时冲洗烧杯内壁上残留的晶体。用该物质的饱和溶液洗涤晶体可以使因为晶体溶解造成的损失降到最低，若是易水解的物质晶体洗涤也可以使用加入抑制水解的物质进行洗涤。

28.正丁醇与溴化氢制取正溴丁烷的实验中，各步洗涤的目的是什么？

【答】先用稀硫酸洗涤：除去未反应的正丁醇及副产物1－丁烯和正丁醚。第一次蒸馏水洗涤：除去部分硫酸及水溶性杂质。碱液 (Na2CO3) 洗滴：中和残余的硫酸。第二次蒸馏水洗涤：除去残留的碱、硫酸盐及水溶性杂质。

29.萃取和洗涤有什么区别？

【答】萃取是从混合物中抽取所需要的物质；洗涤是将混合物中所不需要的物质除掉。萃取和洗涤均是利用物质在不同溶剂中的溶解度不同来进行分离操作，二者在原理上是相同的，只是目的不同。从混合物中提取的物质，如果是我们所需要的，这种操作叫萃取；如果不是我们所需要的，这种操作叫洗涤。

30.蒸馏时加热的快慢，对实验结果有何影响？为什么？

【答】蒸馏时加热过猛，火焰太大，易造成蒸馏瓶局部过热现象，使实验数据不准确，而且馏份纯度也不高。加热太慢，蒸气达不到支口处，不仅蒸馏进行得太慢，而且因温度计水银球不能被蒸气包围或瞬间蒸气中断，使得温度计的读数不规则，读数偏低。

31.用磷酸做脱水剂比用浓硫酸做脱水剂有什么优点？

【答】①磷酸的氧化性小于浓硫酸，不易使反应物炭化；②无刺激性气体SO2放出。

32.从溶液中得到溶质晶体有哪些方法？

【答】若溶质为加热易分解的(如铵盐NH4HCO3)、易被氧化的（Na2SO3）、易水解的（FeCl3、AlCl3等）或欲得到结晶水合物时，必须采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法。易水解的盐还要采取措施抑制水解；若溶质受热不易分解，不易水解，不易被氧化（NaCl），则可以采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法。

33.化学平衡体系，温度改变或压强改变时，应该注意什么问题？

【答】温度的改变可能会使物质的状态发生变化，导致反应前后气体的分子数发生改变，平衡移向有可能发生改变，若温度过高，有可能副反应发生。压强的改变可能也会使物质的状态发生变化，导致反应前后气体的分子数发生改变，平衡移向也有可能发生改变。

34.向BaCl2溶液中通入SO2 气体无沉淀产生，有什么措施能产生沉淀？

【答】弱酸不能制备强酸，所以无沉淀产生。若要得到BaSO4沉淀可加入氧化性物质，如Cl2 、HNO3、NO2 、O2、O3、H2O2等；若要得到BaSO3沉淀可加入碱性物质，如NH3 、NaOH溶液、氨水等，若要得到S黄色沉淀，可以通入还原性H2S气体。

35.用排空气法收集气体时，需要盖上毛玻璃片或塞上一团疏松的棉花？

【答】目的是减少空气与气体的对流，增大气体的纯度。

36.为什么在氯碱工业中，电解饱和食盐水时常用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3？

【答】阳极产生的氯气与水发生反应Cl2+H2O HCl+HClO，增大溶液中盐酸的浓度能够使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的逸出。

37. 适当升温氮气和氢气合成氨的速率加快，但是温度过高为什么反应速率反而下降？

【答】温度升高能够加快合成氨反应的反应速率，温度过高会使催化剂活性降低或失去活性，所以反应速率反而降低。工业上N2和H2反应的催化剂采用以铁为主的催化剂，它在500度时的活性最高。

38. 在燃料电池中，为什么常在电极表面镀上铂粉？

【答】增大电极单位面积吸收气体的分子数，加快原电池电极反应的速率。

39.如何检验淀粉水解（催化剂是稀硫酸）的产物葡萄糖？

【答】取少许水解液置于试管中，分成两份，一份滴加碘水，发现变蓝色，说明有淀粉存在；另一份中加NaOH溶液使溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜悬浊液加热（或银氨溶液水浴加热），若产生砖红色沉淀（或产生光亮的银镜，则证明水解产物中有葡萄糖。

40.如何检验氢气还原氧化铜实验中所得的红色产物中是否含有Cu2O？

【答】取少许试样置于试管中，加足量的稀硫酸，充分振荡后观察，若溶液呈蓝色，则证明试样中含有Cu2O，反之则不含Cu2O。（Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O）

41.含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水后红色褪去的原因是什么？

【答】红色褪去有两种可能，第一种是氯水中的成分与NaOH反应消耗了NaOH，使溶液的碱性减弱所致；第二中可能是氯水中的次氯酸氧化酚酞，使酚酞变质所致。因此可以通过如下实验验证：向褪色后的的溶液中滴加过量氢氧化钠溶液，若溶液变红色则第一种情况正确，若溶液不变红则说明酚酞已经变质，第二种情况正确。

42.电解精炼铜的CuSO4溶液为什么常用硫酸酸化？

【答】电解过程中伴随着电能转化为化学能，同时也会产生热能，温度升高，促进Cu2+水解，为了抑制Cu2+的水解，防止阳极附近Cu2+水解产生Cu(OH)2沉淀，为了增强Cu2+的浓度，便于阴极析出Cu，所以常加入稀硫酸，同时也能增强电解液的导电性。

43.Fe2+与ClO－离子不能共存，为什么其书写的离子方程式会不一样？

【答】还原性较强的Fe2+容易被氧化性较强的ClO－离子氧化而不能共存，但不同的酸碱性溶液反应产物有所不同，有关反应的离子方程式如下：在强酸性溶液中，2Fe2++ClO－+2H+=2Fe3++Cl－+H2O

在中性或弱酸性溶液中, 6Fe2++3ClO+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl－

或2Fe2++ClO－+5H2O=Cl－+4H++2Fe(OH)3↓，

在碱性溶液中，2Fe2++ClO－+4OH－+H2O =2Fe(OH)3↓+Cl－

44.为什么Co(OH)2在空气中加热时，随温度的变化得到固体依次为Co2O3、Co3O4、CoO？

【答】在空气中加热分解Co(OH)2，290℃时Co(OH)2完全脱水，Co2+会被空气中的氧气氧化到最高价态，从而生成高价态Co2O3。温度升高至500℃时，高价态Co2O3部分分解出氧气生成Co3O4，温度再升高至1000℃时，Co3O4再分解出氧气生成CoO。

45.为什么Fe(OH)3在隔绝空气中加强热时，随温度的变化得到的产物会不一样？

【答】Fe(OH)3加热分解成氧化铁和水，1500度以上Fe2O3在高温下分解为Fe3O4和氧气，2200度左右Fe3O4分解为FeO和氧气，3400度FeO最终分解为Fe和氧气。

46.硼酸H3BO3为什么是一种一元弱酸？

【答】硼酸是一种缺电子化合物，它与水作用时可通过配位键结合生成一水合硼酸B(OH)3·H2O，然后B(OH)3·H2O电离产生少量H+和[B(OH)4]－，前者水合是化学变化，可用化学方程式表示，后者属于电离，常见的写法为H3BO3+H2O=H++[B(OH)4]－，可见硼酸与水作用时，结合水电离的OH－而释放出水电离的H+，这与氨气溶于水显弱碱性相类似，先水合后电离：NH3+H2O= NH4++OH－。Al(OH)3的酸式电离与硼酸电离相似：Al(OH)3+H2O =H++[Al(OH)4]－。所以H3BO3以及Al(OH)3当作酸时都是一元弱酸。注意上述变化过程不是水解，因为虽然破坏了水的电离，但没有弱电解质生成。

47.为什么要用蓝色钴玻璃观察钾的焰色？

【答】多种金属或它们的化合物灼烧时，使火焰呈特殊的颜色，可以用它们的单质或化合物，固、液态等进行实验。钾的颜色为紫色，由光的互补色原理可知，黄色与蓝色互补，即用蓝色钴玻璃可将黄色滤去，这样就便于观察钾的焰色了。光的互补色都被吸收时呈黑色，当七色光都反射时呈白色。

48.在碱金属密度的递变的顺序中，钾为什么显得特别？

【答】在碱金属元素中，随着原子序数的增加，碱金属的密度一般是增大的，这是因为随着原子序数的增加，相对原子质量的增加所起的作用超过了（或者抵消了）原子半径（或原子体积）增大的作用。但有一个；例外，从Na到K出现了“反差”现象。理由是由于从Na到K的相对原子质量增大所起的作用小于体积增大所起的作用，因此，K的密度比Na反而小。

49.氯化铜溶液的颜色为什么随着溶质的浓度不同而有变化？

【答】CuCl2在水溶液中电离出 Cu2+ 和Cl－, Cu2+ 在水溶液可跟Cl-，H2O形成配合物离子［Cu(H2O)4]2+和［CuCl4]2-,其中［Cu(H2O)4]2+是蓝色的，而［CuCl4]2-是黄色的，当CuCl2浓度大时，溶液中的Cl-浓度大，因而［CuCl4]2-离子浓度大，溶液颜色就靠近黄色而呈黄绿色，当CuCl2浓度小时，溶液中［Cu(H2O)4]2+浓度相对大，因此溶液就呈蓝色，在中等浓度的氯化铜溶液中，［Cu(H2O)4]2+与［CuCl4]2-浓度相当，溶液就呈现黄色和蓝色的复合色———绿色。

50.制备Fe(OH)3胶体的时候，为什么用FeCl3而不用Fe2(SO4)3 ?

【答】为了获得较大颗粒的Fe(OH)3胶体，人们通常是把FeCl3加到沸水中煮沸，而不用Fe2(SO4)3，其原因在于这二者的水解产物的区别，HCl是易挥发的，而H2SO4却不然，这样用FeCl3制备Fe(OH)3胶体就可以因为HCl的挥发而时水解更有利于进行，从而可以制备得较大颗粒的胶体。

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SNCR脱硝技术

SNCR脱硝技术即选择性非催化还原（Selective Non-Catalytic Reduction，以下简写为SNCR）技术，是一种不用催化剂，在850～1100℃的温度范围内，将含氨基的还原剂（如氨水，尿素溶液等）喷入炉内，将烟气中的NOx还原脱除，生成氮气和水的清洁脱硝技术。

在合适的温度区域，且氨水作为还原剂时，其反应方程式为：

4NH3 + 4NO + O2→4N2 + 6H2O （1）

然而，当温度过高时，也会发生如下副反应：

4NH3 + 5O2→4NO + 6H2O（2）

SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30%～80%，受锅炉结构尺寸影响很大。采用SNCR技术，目前的趋势是用尿素代替氨作为还原剂。

SNCR脱硝原理

SNCR 技术脱硝原理为：

在850～1100℃范围内，NH3或尿素还原NOx的主要反应为：

NH3为还原剂:

4NH3 + 4NO +O2 → 4N2 + 6H2O

尿素为还原剂 :

NO+CO(NH2)2 +1/2O2 → 2N2 + CO2 + H2O

SNCR脱硝系统组成：

SNCR（喷氨）系统主要由卸氨系统、罐区、加压泵及其控制系统、混合系统、分配与调节系统、喷雾系统等组成。

SNCR系统烟气脱硝过程是由下面四个基本过程完成：

接收和储存还原剂；在锅炉合适位置注入稀释后的还原剂；

还原剂的计量输出、与水混合稀释；还原剂与烟气混合进行脱硝反应。

SNCR脱硝工艺流程

如图（二）所示，水泥窑炉SNCR烟气脱硝工艺系统主要包括还原剂储存系统、循环输送模块、稀释计量模块、分配模块、背压模块、还原剂喷射系统和相关的仪表控制系统等。

SNCR脱硝工艺流程图

SNCR脱硝设备

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2010-2015年高考化学经典真题——金属以及化合物

一．选择题（共18小题）

1．（2015•安徽）下列有关说确的是（ ）

A． 在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解

B． Fe（OH）3胶体无色、透明，能产生丁达尔现象

C． H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥

D． SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物

考点：钠的重要化合物；分散系、胶体与溶液的概念及关系；硅和二氧化硅；气体的净化和干燥．

分析：A、NaHCO3不稳定，加热易分解；

B、氢氧化铁胶体为红褐色；

C、浓硫酸具有酸性、强氧化性、吸水性和脱水性，所以浓硫酸不能干燥还原性气体、碱性气体，据此分析解答；

D、二氧化硅是酸性氧化物，酸性氧化物可以与碱反应生成盐和水．

解答：解：A、NaHCO3不稳定，加热易分解：2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O，碳酸钠受热稳定，加热不分解，故A错误；

B、Fe（OH）3胶体为红褐色、透明，不是无色，故B错误；

C、H2、SO2、CO2三种气体均不与浓硫酸反应，故能利用浓硫酸干燥，故C正确；

D、二氧化硅是酸性氧化物，酸性氧化物可以与碱反应生成盐和水，因此二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，但和氢氟酸反应是二氧化硅的特性，故D错误，故选C．

点评：本题考查了物质性质的分析应用，熟练掌握浓硫酸、二氧化硅的性质、常见胶体的颜色与性质等基础知识是解题关键，题目难度不大．

2．（2015•安徽）下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是（ ）

A． 该溶液中，H+、NH4+、SO42﹣、Br﹣可以大量共存

B． 该溶液中，Ag+、K+、NO3﹣、CH3CHO可以大量共存

C． 向该溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为：2Fe2++ClO﹣+2H+═Cl﹣+2Fe3++H20

D． 向该溶液中加入浓盐酸，每产生1molCl2，转移电子约为6.02×1023个

考点：钠的重要化合物．

分析：A、次氯酸为弱酸，次氯酸根与氢离子不能大量共存；

B、银离子与氯离子生成AgCl白色难溶沉淀，故而不能电离共存；

C、NaClO为强碱弱酸盐，水解呈碱性，NaCl为中性，溶液中不存在大量的氢离子；

D、次氯酸具有氧化性，浓盐酸具有还原性，两者发生归中反应生成氯气，据此解答即可．

解答：解：A、NaClO和NaCl混合溶液中存在大量的次氯酸根，次氯酸为弱酸，次氯酸根与氢离子不能大量共存，故A错误；

B、NaClO和NaCl混合溶液中存在大量的氯离子，与银离子反应生成白色难溶沉淀，故不能大量共存，故B错误；

C、NaClO为强碱弱酸盐，水解呈碱性，NaCl为中性，溶液中不存在大量的氢离子，与2Fe2++ClO﹣+2H+═Cl﹣+2Fe3++H20反应矛盾，故C错误；

D、浓盐酸中Cl由﹣1价升高到0价，次氯酸中Cl由+1价降低到0价，故每生成1mol氯气转移电子数为1mol，故D正确，故选D．

点评：本题主要考查的是溶液中离子的判断，涉及离子共存、盐类水解、氧化还原反应原理等，综合性较强，容易出错的是C选项，没有注意原溶液的酸碱性．

3．（2015•上海）下列有关物质性质的比较，错误的是（ ）

A． 溶解度：小苏打＜苏打B． 密度：溴乙烷＞水

C． 硬度：晶体硅＜金刚石D． 碳碳键键长：乙烯＞苯

考点：钠的重要化合物；键能、键长、键角及其应用；晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系．

分析：A．相同条件下，碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠；

B．卤代烃的密度比水大；

C．原子晶体中，键长越短，键能越大，则硬度越大；

D．苯中碳碳键介于单键和双键之间．

解答：解：A．在碳酸钠饱和溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠，可观察到溶液变浑浊，说明碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，故A正确；

B．卤代烃的密度比水大，则溴乙烷的密度大于水，故B正确；

C．晶体硅与金刚石都为原子晶体C﹣C＞Si﹣Si，原子晶体中，键长越短，键能越大，则硬度越大，故C正确；

D．苯中碳碳键介于单键和双键之间，碳碳键键长：乙烯＜苯，故D错误．

故选D．

点评：本题考查元素及其对应单质、化合物的性质的递变规律，侧重于溶解度、硬度、密度等性质的考查，题目难度不大，注意把握性质比较的角度以及规律．

4．（2014•广东）生活处处有化学．下列说确的是（ ）

A． 制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金

B． 做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体

C． 煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类

D． 磨豆浆的大豆富含蛋白质，豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸

考点：金属与合金在性能上的主要差异；同分异构现象和同分异构体；油脂的性质、组成与结构；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点．

专题：化学应用．

分析：A．合金就是某种金属与其他一种或几种金属或非金属融合在一起形成的混合物；

B．棉和麻主要成分是纤维素；

C．花生油是植物油是不饱和酯类；

D．蛋白质要在催化剂作用下才能水解为氨基酸．

解答：解：A．\"不锈钢是合金\"，不锈钢是铁、钴、镍的合金，故A正确；

B．棉和麻主要成分是纤维素，与淀粉不属于同分异构体，n值不同，故B错误；

C．花生油是不饱和酯类，牛油是饱和酯类，故C错误；

D．豆浆煮沸是蛋白质发生了变性，故D错误．

故选A．

点评：本题考查合金、同分异构体、油脂和蛋白质的性质，难度较小，旨在考查学生对基础知识的识记，注意基础知识的积累掌握．

5．（2014•上海）下列试剂不会因为空气中的氧气而变质的是（ ）

A． 过氧化钠B． 氢硫酸C． 硫酸亚铁D． 苯酚

考点：钠的重要化合物；含硫物质的性质及综合应用；铁盐和亚铁盐的相互转变；苯酚的化学性质．

专题：元素及其化合物．

分析：根据物质的性质进行分析：

A、过氧化钠和氧气不反应；

B、氢硫酸和氧气反应生成硫和水；

C、硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁；

D、苯酚能被氧气氧化变成苯醌；

解答：解：A、过氧化钠和空气中二氧化碳、水蒸气反应，但和氧气不反应，不会因空气中的氧气而变质，故A正确；

B、氢硫酸和氧气反应生成硫和水，会因空气中的氧气而变质，故B错误；

C、硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁，会因空气中的氧气而变质，故错误；

D、苯酚能被氧气氧化变成苯醌，会因空气中的氧气而变质，故D错误；

故选A．

点评：此题考查了一些常见物质在空气中发生反应的问题，是对学生进行物质性质的训练与提高，难度不大．

6．（2014•北京）下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是（ ）

A． KB． NaC． FeD． Al

考点：铝的化学性质．

专题：几种重要的金属及其化合物．

分析：由表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化可知，只有氧化铝为致密的结构，可保护内层金属，以此来解答．

解答：解：由表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化可知，只有氧化铝为致密的结构，可保护内层金属，而K、Na、Fe的氧化物均不是致密的结构，

故选D．

点评：本题考查Al的化学性质，为高频考点，把握氧化铝为致密的氧化物结构可保护内层金属为解答的关键，注意金属及其氧化物的性质，题目难度不大．

7．（2014•上海）用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉．对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是（ ）

A． 若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3+

B． 若有固体存在，则溶液中一定有Fe2+

C． 若溶液中有Cu2+，则一定没有固体析出

D． 若溶液中有Fe2+，则一定有Cu析出

考点：铁盐和亚铁盐的相互转变；真题集萃；二价Fe离子和三价Fe离子的检验．

专题：元素及其化合物．

分析：FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜发生反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，Fe3+ 氧化性强于Cu2+，加入铁粉先与Fe3+反应，再与Cu2+反应，据此解答．

解答：解：A．无固体剩余，说明铜全部以铜离子形式存在，加入的铁完全反应，溶液中一定含有Fe2+，可能含有Fe3+，故A错误；

B．若有固体存在，固体中一定有铜，可能有铁，溶液中一定有含有Fe2+，故B正确；

C．若溶液中有Cu2+，加入的铁量不足，可能只与Fe3+反应，也可能与Fe3+反应，剩余部分与Cu2+反应生成铜，所以可能有固体析出，故C错误；

D．当加入的铁较少时，只发生Fe+2Fe3+=3Fe2+时，不会有铜析出，故D错误；

故选：B．

点评：本题考查了铁及其化合物的性质，难度中等，熟悉三价铁离子、铜离子氧化性强弱以及反应的过程是解题的关键．

8．（2013•山东）足量下列物质与等质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是（ ）

A． 氢氧化钠溶液B． 稀硫酸C． 盐酸D． 稀硝酸

考点：铝的化学性质．

专题：元素及其化合物．

分析：首先硝酸与金属铝反应不生成氢气，根据生成物的化学式：Na[Al（OH）4]、Al2（SO4）3、AlCl3，通过物料守恒可直接判断出等量的铝消耗NaOH物质的量最少．

解答：解：设Al为1mol，

A．铝与氢氧化钠溶液反应生成Na[Al（OH）4]，1molAl消耗1molNaOH；

B．铝与稀硫酸反应生成Al2（SO4）3，1mol铝消耗1.5mol硫酸；

C．铝与盐酸反应生成AlCl3，1mol铝消耗3mol盐酸；

D．硝酸与金属铝反应不生成氢气，

综合以上分析可知放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是氢氧化钠溶液，

故选A．

点评：本题考查铝的性质，侧重于物质的量的判断，解答时可根据生成物的化学式，从质量守恒的角度分析，易错点为D，注意硝酸与铝反应不生成氢气．

9．（2013•江苏）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲

乙

丙．下列有关物质的推断不正确的是（ ）

A． 若甲为焦炭，则丁可能是O2

B． 若甲为SO2，则丁可能是氨水

C． 若甲为Fe，则丁可能是盐酸

D． 若甲为NaOH 溶液，则丁可能是CO2

考点：无机物的推断．

专题：推断题．

分析：A、甲为碳，丁为O2 物质转化关系为 C

CO

CO2；

B、若甲为SO2，则丁为氨水，物质转化关系为：SO2

NH4HSO3

（NH4）2SO3；

C、若甲为Fe，丁为盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能进一步和盐酸反应；

D、若甲为NaOH 溶液，丁为CO2，物质转化关系，NaOH

Na2CO3

NaHCO3．

解答：解：A、甲为碳，丁为O2 物质转化关系为 C

CO

CO2；2C+O2=2CO，2CO+O2=2CO2，CO2+C

2CO，故A正确；

B、若甲为SO2，则丁为氨水，物质转化关系为：SO2

NH4HSO3

（NH4）2SO3；SO2+NH3•H2O=NH4HSO3，NH4HSO3+NH3•H2O=（NH4）2SO3+H2O；（NH4）2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3，故B正确；

C、若甲为Fe，丁为盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能进一步和盐酸反应，故C错误；

D、若甲为NaOH 溶液，丁为CO2，物质转化关系，NaOH

Na2CO3

NaHCO3；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 ，NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，故D正确；

故选C．

点评：本题考查了物质性质的转化关系和性质的应用，物质的量不同产物不同，掌握物质性质是解题关键，题目难度中等．

10．（2012•福建）下列物质与水作用形成的溶液能与NH4Cl反应生成NH3的是（ ）

A． 二氧化氮B． 钠C． 硫酸镁D． 二氧化硅

考点：钠的化学性质；铵盐．

专题：压轴题；元素及其化合物．

分析：能和氯化铵反应生成氨气说明该溶液呈碱性，和水反应生成碱的物质即是正确选项，据此分析解答．

解答：解：A、二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸和氯化铵不反应，所以不符合条件，故A错误．

B、钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和氯化铵反应生成氨气，所以符合条件，故B正确．

C、硫酸镁和氯化铵不反应，所以不符合条件，故C错误．

D、二氧化硅和氯化铵不反应，所以不符合条件，故D错误．

故选B．

点评：本题考查了元素化合物的性质，难度不大，明确\"和氯化铵反应生成氨气的溶液必须是碱性溶液\"即可解答本题．

11．（2012•安徽）已知室温下，Al（OH）3的Ksp或溶解度远大于Fe（OH）3．向浓度均为0.1mol•L﹣1的Fe（NO3）3和Al（NO3）3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液．下列示意图表示生成Al（OH）3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是（ ）

A．

B．

C．

D．

考点：镁、铝的重要化合物．

专题：压轴题；几种重要的金属及其化合物．

分析：浓度均为0.1mol•L﹣1的Fe（NO3）3和Al（NO3）3混合溶液中，溶液中铁离子、铝离子的浓度相同为0.1mol/L，Al（OH）3的Ksp或溶解度远大于Fe（OH）3，故向混合溶液逐滴加入NaOH溶液，铁离子首先转化为氢氧化铁沉淀，当铁离子完全沉淀，铝离子再转化为氢氧化铝沉淀，当铝离子沉淀完全，再加入氢氧化钠，氢氧化铝溶解，沉淀的质量减少，由于氢氧化铁不溶于碱，故沉淀减少到一定值不再变化，为氢氧化铁的物质的量．据此结合图象分析．

解答：解：浓度均为0.1mol•L﹣1的Fe（NO3）3和Al（NO3）3混合溶液中，溶液中铁离子、铝离子的浓度相同为0.1mol/L，Al（OH）3的Ksp或溶解度远大于Fe（OH）3，故向混合溶液逐滴加入NaOH溶液，铁离子首先转化为氢氧化铁沉淀，当铁离子完全沉淀，铝离子再转化为氢氧化铝沉淀，当铝离子沉淀完全，再加入氢氧化钠，氢氧化铝溶解，沉淀的质量减少，由于氢氧化铁不溶于碱，故沉淀减少到一定值不再变化，为氢氧化铁的物质的量．

A、向混合溶液逐滴加入NaOH溶液，铁离子首先转化为氢氧化铁沉淀，当铁离子完全沉淀，铝离子再转化为氢氧化铝沉淀，故开始加入氢氧化钠溶液不能立即产生氢氧化铝沉淀，图象与实际不相符，故A错误；

B、向混合溶液逐滴加入NaOH溶液，铁离子首先转化为氢氧化铁沉淀，当铁离子完全沉淀，铝离子再转化为氢氧化铝沉淀，故开始加入氢氧化钠溶液不能立即产生氢氧化铝沉淀，图象与实际不相符，故B错误；

C、铁离子首先转化为氢氧化铁沉淀，当铁离子完全沉淀，铝离子再转化为氢氧化铝沉淀，当铝离子沉淀完全，再加入氢氧化钠，氢氧化铝溶解，图象与实际相符合，故C正确；

D、加入氢氧化钠一定体积后才会产生氢氧化铝沉淀，故D错误．

故选：C．

点评：考查铝及化合物的性质、化学反应图象等，根据反应过程判断沉淀与氢氧化钠体积关系，注意纵坐标表示氢氧化铝，不是沉淀的物质的量．

12．（2011•北京）下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数（ ）

A． 取a克混合物充分加热，减重b克

B． 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体

C． 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克

D． 取a克混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体

考点：钠的重要化合物．

专题：压轴题．

分析：实验方案是否可行，关键看根据测量数据能否计算出结果．

A、此方案利用碳酸氢钠的不稳定性，利用差量法即可计算质量分数；

B、根据钠守恒，可列方程组求解；

C、C项应先把水蒸气排除才合理；

D、根据质量关系，可列方程组求解．

解答：解：A、在Na2CO3和NaHCO3中，加热能分解的只有NaHCO3，故A项成立；

B、反应后加热、蒸干、灼烧得到的固体产物是NaCl，Na2CO3和NaHCO3转化为NaCl时的固体质量变化不同，由钠元素守恒和质量关系，可列方程组计算，故B项成立；

C、C项中碱石灰可以同时吸收CO2和水蒸气，则无法计算，故C项错误；

D、Na2CO3和NaHCO3转化为BaCO3时的固体质量变化不同，利用质量关系来计算，故D项成立．

故选：C．

点评：本题看似是实验设计，实际上是从定性和定量两个角度考察碳酸钠和碳酸氢钠性质的不同．

13．（2011•四川）甲、乙、丙、丁四种易学溶于水的物质，分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH﹣、Cl﹣、HCO3﹣、SO42﹣中的不同阳离子和阴离子各一种组成，已知：

①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；

②0.1mol/L乙溶液中c（H+）＞0.1mol/L；

③向丙容器中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成．

下列结论不正确的是（ ）

A． 甲溶液含有Ba2+B． 乙溶液含有SO42﹣

C． 丙溶液含有Cl﹣D． 丁溶液含有Mg2+

考点：无机物的推断；离子共存问题；常见阳离子的检验；常见阴离子的检验．

专题：推断题．

分析：将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，可以形成白色沉淀的只有BaSO4、BaCO3、Mg（OH）2，因此甲只能是Ba（OH）2；0.1mol/L乙溶液中c（H+）＞0.1mol/L，说明乙是硫酸；向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，说明丙是MgCl2，所以丁是NH4HCO3

解答：解：根据②中的信息可知乙是二元酸，故乙是H2SO4；根据③中现象，可以推知丙中含有Cl﹣；再结合①中提供信息，甲与其它三种物质混合均产生白色沉淀，则可推出甲是Ba（OH）2，乙是H2SO4，丙是MgCl2，丁是NH4HCO3，故选D．

点评：本题为推断题，做题时注意题中的反应现象，找出突破口，抓住物质的性质是关键．

14．（2010•安徽）图是一稀酸对Fe﹣Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说确的是（ ）

A． 稀硝酸对Fe﹣Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱

B． 稀硝酸和铁反应的化学方程式是：Fe+6HNO3（稀）═Fe（NO3）3+3NO2↑+3H2O

C． Cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe﹣Cr合金的腐蚀性最强

D． 随着Cr含量增加，稀硝酸对Fe﹣Cr合金的腐蚀性减弱

考点：金属腐蚀的化学原理；铁的化学性质．

专题：图示题；压轴题；电化学专题；元素及其化合物．

分析：根据图中的纵横坐标可知，横坐标为Cr含量，纵坐标为金属被腐蚀的反应速率，由图中的曲线变化，硝酸对合金的腐蚀速率随Cr含量增加而变小，硫酸和盐酸对金属的腐蚀速率随随Cr含量增加而变大，但随着Cr含量增加变化趋势变慢，则腐蚀性减弱．

解答：解：A、由图可知，铬的含量大于13%时，稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸、硫酸弱，故A错误；

B、因硝酸与金属反应生成NO，则稀硝酸和铁反应生成NO，故B错误；

C、不能解释盐酸、硝酸氢离子浓度相等，但硝酸腐蚀速度慢，故C错误；

D、由图可知，随着Cr含量增加硝酸对合金腐蚀性减弱，故D正确；

故选：D．

点评：本题以图形来考查学生对金属腐蚀的认识，明确图形中的曲线变化趋势及曲线的交点的含有是解答的关键，并能利用金属与酸的反应来分析解答金属的腐蚀．

15．（2010•重庆）下列叙述正确的是（ ）

A． 铝制容器可盛装热的H2SO4

B． AgI胶体在电场中

C． K与水反应比Li与水反应剧烈

D． 红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3

考点：碱金属的性质；胶体的重要性质；磷；铝的化学性质．

专题：几种重要的金属及其化合物．

分析：A、金属铝可以和硫酸发生反应生成硫酸铝和氢气；

B、胶体具有电泳现象，在电源作用下会发生定向移动；

C、同主族元素从上到下活泼性增强；

D、红磷在过量的氯气中燃烧生成五氯化磷．

解答：解：A、金属铝可以和硫酸发生反应生成硫酸铝和氢气，铝制容器不可盛装热的H2SO4，故A错误；

B、碘化银胶体具有电泳现象，在电场作用下会发生定向移动，故B错误；

C、同主族元素从上到下活泼性增强，所以金属钾的活泼性强于金属锂，K与水反应比Li与水反应剧烈，故C正确；

D、红磷在过量的氯气中燃烧生成五氯化磷，在少量的氯气中燃烧生成三氯化磷，故D错误．

故选C．

点评：本题考查学生物质的性质知识，可以根据所学知识来回答，注意知识的梳理和归纳是关键，难度不大．

16．（2010•湖北）下列叙述正确的是（ ）

A． Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2

B． 将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸

C． 将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀

D． 将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu

考点：碱金属的性质；氨的化学性质；二氧化硫的化学性质．

专题：氧族元素；氮族元素；金属概论与碱元素．

分析：A、锂的性质不同于钠，与镁的性质相似；

B、碳酸的酸性比次氯酸强，反应可以发生；

C、根据盐酸和亚硫酸的酸性强弱判断反应能否进行；

D、在溶液中发生离子反应，生成氢氧化铜沉淀．

解答：解：A、锂在空气中燃烧生成氧化锂，故A错误；

B、碳酸的酸性比次氯酸强，反应可以发生，故B正确；

C、盐酸的酸性比亚硫酸强，将SO2通入BaCl2溶液不会生成BaSO3沉淀，故C错误；

D、将NH3通入热的CuSO4溶液中生成氢氧化铜沉淀，而在加热条件下，氨气可和氧化铜反应生成铜，故D错误．

故选B．

点评：本题考查物质的性质，涉及锂的性质、盐酸和亚硫酸的酸性强弱、碳酸和次氯酸的酸性强弱以及氨气和硫酸铜溶液的反应，本题难度不大，注意D选项为易错点．

17．（2010•上海）甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加入10mL 0.1mol•L﹣1 AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成．下列判断正确的是（ ）

A． 甲中沉淀一定比乙中的多

B． 甲中沉淀可能比乙中的多

C． 甲中沉淀一定比乙中的少

D． 甲中和乙中的沉淀可能一样多

考点：两性氧化物和两性氢氧化物；有关范围讨论题的计算．

专题：压轴题．

分析：根据氢氧化铝的性质，其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水，故此加入时，两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀；相同体积相同

pH的两溶液中的溶质一水合氨大于氢氧化钠，当两者均不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠恰好时，生成的沉淀一样多；氨水和氢氧化钠都过量时，生成的沉淀氨水多．

解答：解：因氨水和NaOH溶液中，各加入10mL 0.1mol•L﹣1 AlCl3溶液，生成氢氧化铝沉淀，但氨水为弱电解质，部分电离，氢氧化钠为强电解质，完全电离，相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液中的溶质一水合氨的物质的量大于氢氧化钠的物质的量；

当两者都不足量时，生成的氢氧化铝沉淀的量由一水合氨和氢氧化钠来决定，一水合氨的物质的量大于氢氧化钠的物质的量，所以甲中沉淀比乙中的多；

当氨水过量，氢氧化钠不足时，甲中生成的氢氧化铝的物质的量=10mL×10﹣3L/mL×0.1mol•L﹣1=0.001mol，乙中生成的氢氧化铝的物质的量小于0.001mol，所以甲中沉淀比乙中多；

氨水过量，氢氧化钠恰好时，生成的沉淀取决于氯化铝，氯化铝的量相等，所以甲和乙中生成的沉淀一样多；

氨水和氢氧化钠都过量时，因氢氧化铝能溶于氢氧化钠但不溶于氨水，甲中生成的氢氧化铝为0.001mol，乙中生成的0.001mol氢氧化铝部分溶于过量的氢氧化钠，所以甲中沉淀比乙中多．

故选：BD．

点评：此题考查了元素化合物知识，此题解答时，选用的是讨论法，其多用在计算条件不足，据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条件，加以讨论才能正确解答；故此在应用讨论法解题时，关键是先要分析条件与求解问题之间的联系，形成正确的解题方法．

18．（2010•广东）对实验Ⅰ～Ⅳ的实验现象预测正确的是（ ）

A． 实验1：液体分层，下层呈无色

B． 实验2：烧杯中先出现白色沉淀，后溶解

C． 实验3：试管中颜色变为红色

D． 实验4：放一段时间后，饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体

考点：常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；氨的实验室制法；镁、铝的重要化合物；二价Fe离子和三价Fe离子的检验；分液和萃取．

专题：压轴题；物质的性质和变化专题；化学实验基本操作．

分析：A、根据萃取的原理来回答；

B、根据可溶性的铝盐和氨水反应的情况以及氢氧化铝不溶于弱碱的性质进行分析；

C、根据三价铁离子与硫氰酸钾发生反应的现象来回答；

D、根据氧化钙的吸水性和饱和硫酸铜溶液失水后的变化来分析；

解答：解：A、四氯化碳和水互不相溶且四氯化碳的密度比水大，碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大，故溶液分层，下层为溶有碘的四氯化碳，显紫色，故A错误；

B、生成的氨气溶于水形成氨水，和氯化铝反应生成白色沉淀且不溶于氨水中，故B错误；

C、铁离子遇硫氰酸根显红色，常用硫氰酸钾检验铁离子的存在，故C正确；

D、氧化钙有吸水性，使硫酸铜饱和溶液中的水减少，故析出晶体，故D正确．

故选CD．

点评：本题以实验装置的形式考查了学生对基本知识的掌握，是一道形式新颖的题目．