2019届二轮复习专题六钠、镁、铁、铜及其化合物课件（450张） 150页

专题六　钠、镁、铁、铜及其化合物 第二编　元素化合物的综合 内容索引 考点一　钠及其重要化合物 考点二　镁及其化合物 考点三　铁及其化合物 三年选考　五次真题 考点四　铜及其化合物 钠及其重要化合物 考点一 1. 树立物质转化思想 (1) 理清知识主线 Na → Na 2 O → Na 2 O 2 → NaOH → Na 2 CO 3 → NaHCO 3 (2) 形成网络构建 1 核心回扣 2. 扫除易忘知识盲点 (1) 钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。 (2) 无论 Na 与 O 2 反应生成 Na 2 O 还是 Na 2 O 2 ，只要参与反应的 Na 的质量相等，则转移电子的物质的量一定相等，但得到 Na 2 O 2 的质量大于 Na 2 O 的。 (3)Na 分别与 H 2 O 和乙醇发生的反应均属于置换反应，二者现象明显不同，前者剧烈，后者缓慢。 (4)1 mol Na 2 O 2 参与反应转移电子的物质的量不一定为 1 mol ，如 1 mol Na 2 O 2 与 SO 2 的反应转移电子应为 2 mol 。 ( 5) 不能用 Ca(OH) 2 鉴别 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 溶液，应选用 CaCl 2 或 BaCl 2 溶液。 (6) 除去 CO 2 中的 HCl 气体，应选用饱和的 NaHCO 3 溶液。 (7) 向饱和的 Na 2 CO 3 溶液中通入过量 CO 2 ，有晶体析出。 (8) 焰色反应是元素的性质，无论游离态还是化合态，均具有相同的焰色反应，它不是化学变化，在观察钾元素的焰色反应时，应通过蓝色的钴玻璃片。 (9)Na—K 合金常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂。 (10) 碱金属的密度呈现增大的趋势，但 K 反常。 (11)Li 和 O 2 反应只生成 Li 2 O ； NaH 是离子化合物，是一种强还原剂。 Na 2 O 、 Na 2 O 2 阴、阳离子个数比均为 1 ∶ 2 。 3. 规范书写重要反应 (1) 实验室怎样处理钠屑？ 。 (2) 写出 Na 与 CuSO 4 溶液反应的离子方程式。 。 (3) 怎样将 Na 2 CO 3 溶液转化为 NaOH 溶液 ( 用化学方程式表示 ) 。 。 2CH 3 CH 2 OH ＋ 2Na ― → 2CH 3 CH 2 ONa ＋ H 2 ↑ 2Na ＋ 2H 2 O ＋ Cu 2 ＋ == =Cu(OH) 2 ↓ ＋ H 2 ↑ ＋ 2Na ＋ Na 2 CO 3 ＋ Ca(OH) 2 == =CaCO 3 ↓ ＋ 2NaOH (4) 向 NaOH 、 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 溶液中逐滴加入盐酸，写出发生反应的离子方程式。 ； ； 。 (5) 怎样除去 CO 2 中的 SO 2 气体 ( 用离子方程式表示 ) 。 。 (6) 怎样除去 Na 2 CO 3 溶液中的 NaHCO 3 ( 用离子方程式表示 ) 。 。 OH － ＋ H ＋ == =H 2 O ( 7) 怎样除去 NaHCO 3 溶液中的 Na 2 CO 3 ( 用离子方程式表示 ) 。 。 (8) 用化学方程式表示呼吸面具中产生 O 2 的原理。 ； 。 2Na 2 O 2 ＋ 2H 2 O == =4NaOH ＋ O 2 ↑ 2Na 2 O 2 ＋ 2CO 2 == =2Na 2 CO 3 ＋ O 2 题组一　钠的性质 1.(2018· 诸暨市牌头中学期中考试 ) 钠与水反应时可能产生的各种现象如下： ① 钠浮在水面上； ② 钠沉在水底； ③ 钠熔化成闪亮的小球； ④ 小球迅速四处游动，发出嘶嘶的声音； ⑤ 小球逐渐减小，最后消失； ⑥ 滴入酚酞后溶液显红色。其中完整的正确的组合是 A. ①③④⑤⑥ B . ②③④⑤⑥ C. ①③④⑤ D . 全部 2 题 组 集训 答案 √ 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 钠的密度小于水的密度，导致钠浮在水面上；钠的熔点较低，能和水反应生成强碱和气体且放出大量热，无色的酚酞溶液遇碱变红色 。 ① 钠的密度小于水的密度，所以钠会浮在水面上，故 ① 正确， ② 错误； ③ 钠的熔点较低，钠和水生成强碱氢氧化钠和氢气，且放出大量的热，放出热量导致钠熔化成小球，故 ③ 正确； ④ 放出的气体导致钠受力不均而迅速游动，钠和水反应迅速，且有气体生成，所以发出嘶嘶的声音，故 ④ 正确； ⑤ 钠和水反应迅速，小球逐渐减小，最后钠和水完全反应而消失，故 ⑤ 正确； ⑥ 钠和水反应生成强碱而使溶液呈碱性，无色酚酞溶液遇碱变红色，故 ⑥ 正确，答案选 D 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 2.(2017· 浙江省金华一中第一次段考 ) 向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象是 答案 解析 √ 解析　 因煤油的密度比水小，所以煤油在上层，水在下层，又因钠的密度比水小，比煤油大，因此介于两者之间，而钠能与水反应产生气体，在与水反应生成气体后被气体带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完；故选 A 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 3. 将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗 →“ 出汗 ”→ 变成白色固体 ( 粉末 ) ，下列有关叙述中不正确的是 A. 表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B. “ 出汗 ” 是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C. 最后变成碳酸钠粉末 D. 该过程的所有化学反应均为氧化还原反应 答案 解析 √ 解析　 钠露置在空气中，此过程涉及的反应有 4Na ＋ O 2 == =2Na 2 O ， Na 2 O ＋ H 2 O == =2NaOH ， 2NaOH ＋ CO 2 == =Na 2 CO 3 ＋ H 2 O ，而 Na 2 O 生成 NaOH 、 NaOH 生成 Na 2 CO 3 均不是氧化还原反应，选项 D 符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 金属 Na 与 FeSO 4 溶液反应实质是 Na 先与水反应，使 Na 粒熔化成闪亮的小球，由于钠的密度小于水大于煤油，钠随气泡的生成而在两种液体界面处上下跳动。 4. 有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与 FeSO 4 溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往 100 mL 大试管中先加 40 mL 煤油，取 3 粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入 FeSO 4 溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹 ( 如图 ) 。仔细观察，回答下列问题： (1) 有关钠反应的现象： __________________________________________ _______________________________ 。 有 气泡生成，钠熔化成小球且在煤油和 FeSO 4 溶液界面处上下跳动，最终完全消失 解析 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 反应生成的 NaOH 与 FeSO 4 反应生成白色絮状沉淀，溶液的颜色逐渐变浅。 (2) 大试管的溶液中出现的现象 ： _________________________ 。 下层溶液出现白色絮状沉淀 解析 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 产生的 H 2 使装置内压强增大，大试管内液面下降，长颈漏斗内液面上升。 (3) 装置中液面的变化：大试管内 _____ ；长颈漏斗内 ______ 。 下降　 上升 解析 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 反应的化学方程式为 2Na ＋ FeSO 4 ＋ 2H 2 O == =Na 2 SO 4 ＋ Fe(OH) 2 ↓ ＋ H 2 ↑ 。 (4) 写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式： ______________________ ________________________ 。 2Na ＋ FeSO 4 ＋ 2H 2 O == = Na 2 SO 4 ＋ Fe(OH) 2 ↓ ＋ H 2 ↑ 解析 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 在探究金属钠与可溶性盐溶液反应时，要考虑： 方法技巧 题组二　碳酸钠、碳酸氢钠的性质 ( 一 ) 碳酸钠、碳酸氢钠的性质及应用 5. 下列方法不能用于鉴别 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 固体的是 A. 分别加热两种固体，将放出的气体通入澄清石灰水 B. 分别取两种固体溶于水，滴加 Ba(OH) 2 溶液，观察是否生成沉淀 C. 分别取两种固体各 1 g 于试管中，滴入几滴水振荡，用手触摸试管底部 D. 分别取等质量的固体与足量稀盐酸充分反应，再将反应所得溶液 分别 经 加热、蒸干、灼烧后称重 答案 √ 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 A 项， NaHCO 3 遇热分解生成 CO 2 ， CO 2 能使澄清石灰水变浑浊， Na 2 CO 3 遇热不分解，所以可以鉴别； C 项， Na 2 CO 3 溶于水放热， NaHCO 3 溶于水吸热，所以可以鉴别； D 项， Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 的摩尔质量不同，等质量时物质的量不同，最终得到的氯化钠的质量也不同，所以可以鉴别。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 6.(2018· 定海一中期中考试 ) 有关 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 的叙述中正确的是 A. 相同质量的 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 与足量盐酸作用时，产生气体质量相同 B.NaHCO 3 比 Na 2 CO 3 热稳定性要强 C.Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 均可与澄清石灰水反应 D.Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 均可与 NaOH 溶液反应 答案 √ 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 NaHCO 3 受热易分解，比 Na 2 CO 3 热稳定性弱，故 B 错误； 碳酸钠和碳酸氢钠分别和 Ca(OH) 2 反应的方程式如下： Na 2 CO 3 ＋ Ca(OH) 2 == =CaCO 3 ↓ ＋ 2NaOH 、 NaHCO 3 ＋ Ca(OH) 2 == =CaCO 3 ↓ ＋ H 2 O ＋ NaOH ，故 C 正确； Na 2 CO 3 和 NaOH 不能生成沉淀、气体、水等更难电离的物质，不反应，故 D 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 7.(2018· 金华一中高三段考 ) 有两个无标签的试剂瓶，分别装有 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 ，有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法，其中可行的是 A. 分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水 B. 分别将它们配制成溶液，再加入 NaOH 溶液 C. 分别将它们配制成溶液，再加入盐酸中 D. 分别加热，再用澄清石灰水检验是否有 CO 2 产生 答案 √ 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 均能与澄清石灰水反应生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故 A 错误； NaHCO 3 与 NaOH 反应生成 Na 2 CO 3 和水，现象不明显， Na 2 CO 3 与 NaOH 不反应，不能鉴别，故 B 错误； 将 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 分别加到盐酸中，都立即产生气体，不能鉴别，故 C 错误； NaHCO 3 固体受热易分解，产生的 CO 2 可用石灰水检验，而 Na 2 CO 3 不易分解，现象不同，可以鉴别，故 D 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 8.(2018· 金华一中高三段考 ) 根据侯氏制碱原理制备少量 NaHCO 3 的实验，经过制取二氧化碳、制取 NaHCO 3 、分离 NaHCO 3 、干燥 NaHCO 3 四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是 答案 √ 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 用酒精灯加热达不到碳酸钙的分解温度，所以无二氧化碳生成， A 不正确； 通入二氧化碳会把氨化的饱和食盐水排出，也不利于二氧化碳与其反应，无法析出碳酸氢钠晶体， B 不正确； 用过滤的方法分离碳酸氢钠晶体与溶液， C 正确； 碳酸氢钠受热易分解，干燥时不能加热， D 不正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 9. 小明通过学习知道： Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 均能与盐酸反应， Na 2 CO 3 溶液还会与石灰水反应。 【产生疑问】 NaHCO 3 溶液也能与石灰水反应吗？如果能反应，生成物可能是什么？ 【进行实验】小明将 NaHCO 3 溶液与石灰水混合，结果产生白色沉淀，已知 Ca(HCO 3 ) 2 能溶于水，碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐。此白色沉淀是 ________ ；为了进一步了解生成的含钠化合物有什么，继续探究： 【作出猜想】 ① 只有 NaOH 　 ② 有 Na 2 CO 3 和 NaOH ③ ____________ 答案 解析 CaCO 3 只有 Na 2 CO 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 因为题给信息： Ca(HCO 3 ) 2 能溶于水， 而 能 与 OH － 反应 生成 故 将 NaHCO 3 溶液与石灰水混合后，产物除 CaCO 3 外溶液中还可能有 ： ① Ca(OH) 2 过量时：发生反应 NaHCO 3 ＋ Ca(OH) 2 == =CaCO 3 ↓ ＋ NaOH ＋ H 2 O ； ② 恰好反应时： 2NaHCO 3 ＋ Ca(OH) 2 == =CaCO 3 ↓ ＋ Na 2 CO 3 ＋ 2H 2 O ； ③ NaHCO 3 过量时，产物有 CaCO 3 、 Na 2 CO 3 ，剩余的 NaHCO 3 。 依据 以上分析可猜想：生成的含钠化合物只能有三种情况： ① NaOH 、 ② Na 2 CO 3 和 NaOH 、 ③ Na 2 CO 3 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 【实验设计】步骤 1 ：取少量上述实验后的上层清液于试管中，再滴加足量的 CaCl 2 溶液 ( 中性 ) ，观察到产生白色沉淀，由此可知生成的含钠化合物一定含有 ________ ； 步骤 2 ：将步骤 1 中反应后的混合物过滤，往滤液中先滴加几滴酚酞溶液，再滴加足量的稀盐酸，观察到溶液颜色变化情况 为 ____________________ _________________ ， 整个实验过程中无气泡产生，由此可知猜想 ② 成立。 【拓展提高】 若步骤 1 中未出现白色沉淀，则此时 NaHCO 3 溶液与 Ca(OH) 2 溶液反应的化学方程式为 ________________________________________ 。 答案 Na 2 CO 3 Ca(OH) 2 ＋ NaHCO 3 == =CaCO 3 ↓ ＋ NaOH ＋ H 2 O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 溶液 先由无色变红色，然后红色变为无色 判断类别，用准性质，突破 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 的鉴别 (1) 利用热稳定性不同 ( 2) 利用和酸反应生成气体的速率不同 ( 相同条件下 ) 反思归纳 ( 3) 利用阴离子不同 (4) 利用溶液的酸碱性不同 ( 二 ) 有关碳酸钠、碳酸氢钠参与反应的定量计算 10. 向四个盛有一定量 NaOH 溶液的烧杯中通入不同量的 CO 2 气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的 CO 2 气体与 HCl 物质的量的关系如下图 ( 忽略 CO 2 的溶解和 HCl 的挥发 ) ： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 则下列分析都正确的组合是 ①Ⅰ 图对应溶液中的溶质为 NaHCO 3 　 ②Ⅱ 图对应溶液中的溶质为 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 ，且二者的物质的量之比为 1 ∶ 1 　 ③Ⅲ 图对应溶液中的溶质为 NaOH 和 Na 2 CO 3 ，且二者的物质的量之比为 1 ∶ 1 　 ④Ⅳ 图对应溶液中的溶质为 Na 2 CO 3 A. ①② B . ①③ C . ②④ D . ②③ √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 图像 Ⅰ 中从 O 点即开始产生 CO 2 气体，对应溶液中的溶质为 NaHCO 3 ， ① 正确； 图像 Ⅱ 中 O a 段消耗 HCl 的量小于 ab 段消耗 HCl 的量，对应的溶液中的溶质为 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 ，且二者的物质的量之比为 n (Na 2 CO 3 ) ∶ n (NaHCO 3 ) ＝ 1 ∶ (3 － 1 × 2) ＝ 1 ∶ 1 ， ② 正确； 图像 Ⅲ 中， O a 段消耗 HCl 的量等于 ab 段消耗 HCl 的量，对应溶液中的溶质为 Na 2 CO 3 ， ③ 不正确； 图像 Ⅳ 中， O a 段消耗 HCl 的量大于 ab 段消耗 HCl 的量，对应溶液中的溶质为 Na 2 CO 3 和 NaOH ，且二者的物质的量之比为 n (Na 2 CO 3 ) ∶ n (NaOH) ＝ 1 ∶ (3 － 1 × 2) ＝ 1 ∶ 1 ， ④ 不正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 11. 将 2.5 g 碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入 1 mol·L － 1 的盐酸，所加入盐酸的体积与产生 CO 2 的体积 ( 标准状况 ) 关系如下图所示：   ( 1) 写出 O A 段所发生反应的离子方程式 ____________________________ __________ 。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 (2) 当加入 35 mL 盐酸时，产生 CO 2 的体积为 ____ mL( 标准状况 ) 。 答案 224 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 (3) 原混合物中 NaOH 的质量为 ____ g ，碳酸钠的质量分数为 _______ 。 答案 0.6 　 42.4 % 解析　 设 NaOH 为 x mol ， Na 2 CO 3 为 y mol ， NaHCO 3 为 z mol ， 根据 题意有 40 x ＋ 106 y ＋ 84 z ＝ 2.5 ， y ＋ z ＝ (45 － 25) × 10 － 3 × 1 ， x ＋ y ＝ 25 × 10 － 3 × 1 ， 三式 联立解得， x ＝ 0.015 ， y ＝ z ＝ 0.01 ， 因此 氢氧化钠的质量为 0.015 × 40 g ＝ 0.6 g ， 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 12.(2017· 宁波市十校高三 9 月联考 ) 将可能混有 NaOH 的 16.80 g NaHCO 3 固体，在 200 ℃ 条件下充分加热，排出反应产生的气体，得到固体的质量为 b g 。 (1) b 的最小值为 ______ 。 答案 10.60 假设全部是 NaOH ， NaOH 受热不分解，因此固体质量仍为 16.8 g ，即 b 的最小值为 10.60 。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 (2) 当 b ＝ ________ 时，产物中水的质量最多。 答案 14.416 解析　 当 NaOH 和 NaHCO 3 中氢原子全部转化成 H 2 O ， 产生 H 2 O 的质量是最多的 ， 假设 生成 CO 2 的物质的量为 x mol ， 则 消耗 NaHCO 3 的物质的量为 2 x mol ， 消耗 NaOH 的物质的量为 2 x mol ， 因此 有 2 x (84 ＋ 40) ＝ 16.8 ，解得 x ≈ 0.068 ， 因此 固体的质量为 0.068 × 2 × 106 g ＝ 14.416 g 。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 用数形结合思想理解 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 与盐酸的反应 (1) 向 Na 2 CO 3 溶液中逐滴加入盐酸，第一步 ： 无 气体产生；第二步 ： 与 H ＋ 反应产生 CO 2 。消耗 HCl 的体积与产生 CO 2 的体积的关系如图 A 所示。 (2) 向 NaHCO 3 溶液中逐滴加入盐酸，消耗 HCl 的体积与产生 CO 2 的体积的关系如图 B 所示 。 反思归纳 ( 3) 向 NaOH 、 Na 2 CO 3 的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗 HCl 的体积与产生 CO 2 的体积的关系如图 C 所示 ( 设 NaOH 、 Na 2 CO 3 的物质的量之比 x ∶ y ＝ 1 ∶ 1 ，其他比例时的图像略 ) 。 (4) 向 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗 HCl 的体积与产生 CO 2 的体积的关系如图 D 所示 ( 设 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 的物质的量之比 m ∶ n ＝ 1 ∶ 1 ，其他比例时的图像略 ) 。 题组三　焰色反应 13. 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，火焰才会有不同的颜色 B. 焰色反应是化学变化过程 C. 每次实验后，铂丝都要用盐酸洗净 D. 所有的金属及其化合物都能发生焰色反应 √ 答案 解析 解析　 A 项，金属单质 ( 如 Na 、 K) 灼烧时，火焰也可呈现不同颜色； B 项，焰色反应是物理变化过程； D 项，部分金属及其化合物能发生焰色反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 14.(2018· 诸暨市牌头中学期中考试 ) 做焰色反应实验用的铂丝，每试验一种样品后都必须进行的操作是 A. 用水洗涤 2 ～ 3 次后再使用 B. 用盐酸洗涤后，再在酒精灯火焰上灼烧到没有颜色，才可使用 C. 用滤纸擦干后才可使用 D. 用盐酸洗涤后，经蒸馏水冲洗，方可使用 √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 用水洗涤，铂丝上残留的物质不能全部清除，对实验造成干扰，选项 A 错误； 用盐酸洗涤，再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后再使用，去除了其他离子的干扰，且 HCl 受热以后会挥发，无残留，选项 B 正确； 用滤纸擦干，铂丝上残留的物质不能全部清除，对实验造成干扰，选项 C 错误； 用盐酸洗涤，再用蒸馏水冲洗后使用，不能完全去除其他离子的干扰，选项 D 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 15. 焰色反应实验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色反应的观察两项操作如图所示：   下列 叙述中不正确的是 A. 每次实验时都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质 B. 钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察 C. 实验时最好选择本身颜色较强的火焰 D. 没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 如果不这样做，会给样品火焰颜色带来干扰， A 项正确； 观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃，滤去黄光再观察， B 项正确； 焰色反应应选择本身颜色较浅的火焰， C 项错误； 铁丝与铂丝燃烧时都没有焰色，可以进行焰色反应的实验， D 项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 题组四　 Na 2 O 2 的性质 16. 下列说法中不正确的是 A.Na 2 O 、 Na 2 O 2 组成元素相同，与 CO 2 反应产物也相同 B. 向滴有酚酞的水中加入过量 Na 2 O 2 粉末并振荡，溶液由无色变红又变无色 C. 向包有 Na 2 O 2 粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来， 说 明 Na 2 O 2 与 H 2 O 反应是一个放热反应且有氧气生成 D. 在一定条件下将 10 L CO 2 和水蒸气的混合气体通过足量的 Na 2 O 2 充分 反应 ，恢复到原条件，剩余 5 L 气体 √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 Na 2 O 与 CO 2 反应只生成 Na 2 CO 3 ，而 Na 2 O 2 与 CO 2 反应生成 Na 2 CO 3 和 O 2 ， A 项错误； Na 2 O 2 与水反应产生 O 2 和 NaOH ， NaOH 使酚酞变红，又因为 Na 2 O 2 具有强氧化性，所以过量的 Na 2 O 2 能将红色酚酞氧化变为无色， B 项正确； “ 脱脂棉剧烈燃烧起来 ” 说明反应放热且有氧气生成， C 项正确； 根据 Na 2 O 2 与 CO 2 、水蒸气反应的化学方程式可知，若 CO 2 和水蒸气的混合气体 ( 或单一气体 ) 通过足量的 Na 2 O 2 ，气体体积的减少量等于原混合气体 ( 或单一气体 ) 体积 的 D 项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 17. 为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有 Na 2 O 2 或 K 2 O 2 颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于 Na 2 O 2 的叙述正确的是 ① Na 2 O 2 中阴、阳离子的个数比是 1 ∶ 1 ② Na 2 O 2 分别与水及 CO 2 反应产生等量氧气时，需水和 CO 2 的质量相等 ③ Na 2 O 2 分别与水及 CO 2 反应产生等量氧气时，转移电子的物质的量相等 ④ Na 2 O 2 的漂白原理与 SO 2 的漂白原理相同 ⑤ Na 2 O 2 与 SO 2 反应生成 Na 2 SO 3 与 H 2 O ⑥ Na 2 O 2 能与酸反应生成盐和水，所以 Na 2 O 2 是碱性氧化物 ⑦ Na 2 O 2 与水反应， Na 2 O 2 既是氧化剂，又是还原剂 ⑧ Na 2 O 2 投入到紫色石蕊溶液中，溶液先变蓝，后褪色 A. ①③⑥⑧ B. ③⑦⑧ C . ②⑤⑥⑦ D. ①④⑧ √ 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 解析　 Na 2 O 2 中阴、阳离子的个数比是 1 ∶ 2 ， ① 错误； Na 2 O 2 分别与水及 CO 2 反应产生等量氧气时，需水和 CO 2 的物质的量相等，但质量不相等， ② 错误； Na 2 O 2 分别与水及 CO 2 反应产生等量氧气时，转移电子的物质的量相等， ③ 正确； Na 2 O 2 的漂白原理与 SO 2 的漂白原理不相同，前者是氧化，后者是化合， ④ 错误； Na 2 O 2 与 SO 2 反应生成 Na 2 SO 4 ， ⑤ 错误 ； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Na 2 O 2 与酸反应生成盐和水，但同时还有氧气产生，所以 Na 2 O 2 不是碱性氧化物， ⑥ 错误； Na 2 O 2 与水反应过程中， Na 2 O 2 自身发生氧化还原反应，既是氧化剂，又是还原剂， ⑦ 正确； Na 2 O 2 投入到紫色石蕊溶液中生成氢氧化钠，溶液先变蓝，但过氧化钠还具有强氧化性，所以溶液后褪色， ⑧ 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Na 2 O 2 的性质 (1)Na 2 O 2 的强氧化性，常见的表现为 ① Na 2 O 2 与 SO 2 的反应： Na 2 O 2 ＋ SO 2 == =Na 2 SO 4 ； ② Na 2 O 2 将 FeCl 2 溶液中的 Fe 2 ＋ 氧化成 Fe 3 ＋ ，同时生成 Fe(OH) 3 沉淀； ③ Na 2 O 2 可将 H 2 S 氧化成单质硫，溶液变浑浊； ④ Na 2 O 2 可将 Na 2 SO 3 溶液中 的 ( 2)Na 2 O 2 的漂白性，主要表现为 ① 使品红溶液褪色； ② 使酚酞溶液先变红后褪色 。 反思归纳 ( 3)Na 2 O 2 与 CO 2 、 H 2 O(g) 反应 ① Na 2 O 2 遇 CO 2 和 H 2 O(g) 的混合气体时，可视为 Na 2 O 2 先与 CO 2 反应，剩余的 Na 2 O 2 再与 H 2 O(g) 反应。 ② 气体体积关系：若将 CO 2 和水蒸气的混合气体 ( 或单一气体 ) 通过足量 Na 2 O 2 ，气体体积的减少量等于原混合气体 ( 或单一气体 ) 体积 的 也 等于生成氧气的量。 ③ 固体质量变化规律： Na 2 O 2 Na 2 CO 3 ，从组成上看相当于 Na 2 O 2 吸收了 CO 2 中的 “ CO ” ，所以固体物质增加的质量等于与参加反应的 CO 2 等物质的 量的 CO 的质量。同理， Na 2 O 2 与 H 2 O 反应增加的质量等于与参加反应的 H 2 O 等物质的量的 H 2 的质量。因此， Na 2 O 2 与 a g (CO) m (H 2 ) n 完全反应时质量增加为 a g 。 ④ Na 2 O 2 与 CO 2 、 H 2 O 反应的电子转移关系：当 Na 2 O 2 与 CO 2 、 H 2 O 反应时，物质的量与电子转移的关系为 2Na 2 O 2 ～ O 2 ～ 2e － 。 镁及其化合物 考点二 1. 理清知识主线 1 核心回扣 Mg ― → MgO ― → Mg(OH) 2 ― → MgCl 2 MgCO 3 2. 形成网络构建 3. 扫除易忘知识盲点 (1)Mg 在空气中燃烧生成三种产物： MgO 、 Mg 3 N 2 、 C 。 (2) 水垢是 CaCO 3 和 Mg(OH) 2 的混合物，而不是 CaCO 3 和 MgCO 3 ，因为 MgCO 3 ＋ H 2 O Mg(OH) 2 ＋ CO 2 ↑ 。 (3) 加热蒸干 MgCl 2 溶液得不到 MgCl 2 晶体，若要得到 MgCl 2 晶体，应在 HCl 的气氛中加热蒸干，目的是抑制 Mg 2 ＋ 的水解。 (4) 金属镁不仅可置换酸中的氢，也可与水解呈酸性的盐溶液反应产生 H 2 ，如将 Mg 条置于 NH 4 Cl 溶液中可产生 H 2 和 NH 3 。 (5)MgO 的熔点高，可作耐高温材料； MgCl 2 的熔点较 MgO 的熔点低，可电解熔融的 MgCl 2 制取金属镁。 4. 规范书写重要反应 (1)Mg 在 CO 2 中燃烧。 。 (2) 将 Mg 3 N 2 放入水中。 。 (3) 将 MgCl 2 与 Na 2 CO 3 溶液混合 ( 写离子方程式 ) 。 。 2Mg ＋ CO 2 2MgO ＋ C Mg 3 N 2 ＋ 6H 2 O == =3Mg(OH) 2 ↓ ＋ 2NH 3 ↑ Mg 2 ＋ ＋ == =MgCO 3 ↓ ( 4) 将 Mg(HCO 3 ) 2 溶液和过量 NaOH 溶液混合 ( 写离子方程式 ) 。 。 (5) 将 Mg(HCO 3 ) 2 溶液和过量 Ca(OH) 2 溶液混合 ( 写离子方程式 ) 。 。 Mg 2 ＋ ＋ ＋ 4OH － == =Mg(OH) 2 ↓ ＋ ＋ 2H 2 O Mg 2 ＋ ＋ ＋ 2Ca 2 ＋ ＋ 4OH － == =Mg(OH) 2 ↓ ＋ 2CaCO 3 ↓ ＋ 2H 2 O 2 题 组 集训 1.(2018· 温州市十校联合体高三模拟 ) 镁在 CO 2 含量较多的空气里燃烧的产物是 A.MgO B.MgO 和 C C.MgO 、 Mg 3 N 2 D.MgO 、 Mg 3 N 2 和 C √ 解析　 镁能与氧气反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，与 CO 2 反应生成碳和氧化镁，因此镁在 CO 2 含量较多的空气里燃烧的产物是 MgO 、 Mg 3 N 2 和 C ，答案选 D 。 答案 解析 1 2 3 4 5 2.(2017· 杭州市西湖高级中学 12 月月考 ) 向含 1 mol HCl 和 1 mol MgSO 4 的混合溶液中 加入 1 mol·L － 1 Ba(OH) 2 溶液，产生沉淀的物质的量 ( n ) 与加入 Ba(OH) 2 溶液体积 ( V ) 间的关系图正确的是 答案 √ 解析 解析　 加入氢氧化钡后，立即生成硫酸钡沉淀。当溶液中的氢离子被中和后，再生成氢氧化镁沉淀。中和氯化氢需要 0.5 L 氢氧化钡溶液，当硫酸钡恰好沉淀时，需要 1 L 氢氧化钡溶液，而沉淀镁离子时又需要 1 L 氢氧化钡溶液，因此当沉淀量不再变化时，共计需要 1.5 L 氢氧化钡溶液。 1 2 3 4 5 回答下列问题： (1) 写出在海水中加入氧化钙生成氢氧化镁的化学方程式 _______________ _____________________ __ ___ 。 操作 ① 的名称 为 ______ 。 (2) 加入试剂 ① ，反应的离子方程式为 _____ _ ________________________ 。 3. 海水中含有大量的氯化镁，从海水中提取镁的生产流程如下图所示： 答案 CaO ＋ H 2 O ＋ MgCl 2 == = CaCl 2 ＋ Mg(OH) 2 ↓ 过滤 Mg(OH) 2 ＋ 2H ＋ == =Mg 2 ＋ ＋ 2H 2 O 1 2 3 4 5 ( 3) 操作 ② 的名称 __________ 。 (4) 经操作 ③ 最终可得金属镁，该反应的化学方程式是 _________________ _____ 。 答案 蒸发结晶 Cl 2 ↑ 1 2 3 4 5 4.(2018· 浙江省十校联盟高三联考 ) 某同学在实验室从如图 1 标签的试剂瓶中取少许镁进行燃烧实验。 (1) 实验后发现还有少许黑色固体生成。从反应物及实验操作猜测 ：该 黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物，则该氧化物可能是 _______ 或 ______( 写化学式 ) 。写出镁燃烧生成碳的化学反应 方程式 __________________________ 。 答案 Fe 3 O 4 　 FeO 解析 1 2 3 4 5 解析　 燃烧后生成少许黑色 固体。镁中含有杂质铁，黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物，则该氧化物可能是 Fe 3 O 4 或 FeO ；镁与二氧化碳燃烧生或碳和氧化镁，化学反应 方程式是 2Mg ＋ CO 2 2MgO ＋ C 。 1 2 3 4 5 (2) 对黑色固体物质的组成做如下探究。 仅通过实验 Ⅱ ，用合理方法能快速确定黑色物质的组成，请完善该设计。限选试剂：稀盐酸、 KSCN 溶液、 KMnO 4 溶液、 10% H 2 O 2 。 实验操作：取少量实验 Ⅰ 的澄清溶液加入试管中，再 加入 ___ __ _______ _______________________________________________________ 。 答案 适量 的 KSCN 溶液，如果溶液显血红色，则黑色物质为 Fe 3 O 4 ，反之则为 FeO 解析 1 2 3 4 5 解析　 Fe 3 ＋ 遇 KSCN 溶液变为血红色，所以实验操作为：取少量实验 Ⅰ 的澄清溶液加入试管中，再加入适量的 KSCN 溶液，如果溶液显血红色，则黑色物质为 Fe 3 O 4 ，反之则为 FeO 。 1 2 3 4 5 5. 现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁 (Mg 3 N 2 ) 。已知实验中可能会发生下列反应： ⑤ Mg 3 N 2 ＋ 6H 2 O == =3Mg(OH) 2 ↓ ＋ 2NH 3 ↑ 可供选择的装置和药品如下图所示 ( 镁粉、还原铁粉均已干燥，装置内所发生的反应是完全的，整套装置的末端与干燥管相连 ) 。 1 2 3 4 5 回答下列问题： (1) 在设计实验方案时，除装置 A 、 E 外，还应选择的装置 ( 填字母 ) 及其目的分别是 ______________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 。 答案 解析 B ，目的是除去气流中的 H 2 O(g) ，避免反应 ④ 发生 ； D ，目的是除去空气中的 CO 2 ，避免反应 ③ 发生； F ，目的是除去空气中的 O 2 ，避免反应 ① 发生 1 2 3 4 5 解析　 通过分析我们发现，解答本题的关键是透彻理解反应原理，同时根据实验原理选择所需装置及其连接顺序，解题时要注意实验的整体性及相关元素化合物的特性。 Mg 在 加热条件下不仅能和 N 2 反应生成 Mg 3 N 2 ，也会与空气中的 O 2 反应生成 MgO ，且与 H 2 O(g) 、 CO 2 反应，因此在气流通入 A 之前，应将空气成分中的 O 2 、 CO 2 、 H 2 O(g) 除去，选择 B 装置除去气流中的 H 2 O(g) ，防止发生反应 ④ ，选择 D 装置除去空气中的 CO 2 ，防止反应 ③ 发生，选择 F 装置除去空气中的 O 2 ，防止反应 ① 发生。 1 2 3 4 5 (2) 连接并检查实验装置的气密性。实验开始时，打开自来水的开关，将空气从 5 升的储气瓶压入反应装置，则气流流经导管的顺序是 ( 填字母代号 )________________________________________ 。 答案 解析 解析　 应根据实验流程选择仪器连接顺序：原料气 —— 除杂干燥 —— 主体实验 —— 尾气处理，同时要注意除杂顺序：干燥应放在溶液除杂之后，又因为还原铁粉加热条件下会与 H 2 O(g) 反应，故除 O 2 应放于除 H 2 O(g) 之后，所以顺序为 j → h → g → d → c → k → l( 或 l → k) → a → b( 或 b → a) 。 j → h → g → d → c → k → l( 或 l → k) → a → b( 或 b → a) 1 2 3 4 5 (3) 通气后，如果同时点燃 A 、 F 装置的酒精灯，对实验结果有何影响？ ______________ ，原因是 ________________________________________ _______________________________________________________ 。 答案 解析 解析　 制取纯净的氮化镁，应除净 O 2 ，若同时点燃 A 、 F 装置的酒精灯，则装置中的氧气不能除尽，会导致 O 2 与镁反应，使产物中混入 MgO 。 使氮化镁不纯　 如果 装置 F 中的还原铁粉没有达到反应温度时，氧气不能除尽，导致氧气同镁反应，而使氮化镁中混入氧化镁 1 2 3 4 5 (4) 请设计一个实验，验证产物是氮化镁： __________________________ ______________________________________________________________________________________________________________ 。 答案 解析 解析　 要证明产物为氮化镁，可利用氮化镁与水反应生成 NH 3 ，通过检验是否有 NH 3 生成来确定。 取 适量产物放入试管中，滴加蒸馏水，将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试管中的溶液出现浑浊，红色石蕊试纸变蓝，则可以证明有氮化镁生成 1 2 3 4 5 铁及其化合物 考点三 1. 树立物质转化思想 (1) 理清知识主线 1 核心回扣 (2) 形成网络构建 2. 扫除易忘知识盲点 (1)Fe 与 O 2 、 H 2 O(g) 反应的产物都是 Fe 3 O 4 而不是 Fe 2 O 3 。 Fe 与 Cl 2 反应时生成 FeCl 3 ，与 S 反应时生成 FeS ，说明 Cl 2 的氧化性大于 S 的。常温下， Fe 、 Al 在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。 Fe 在 Cl 2 中燃烧，无论 Cl 2 过量还是不足均生成 FeCl 3 。 (2) 向含 Fe 2 ＋ 的溶液中加入硝酸、 KMnO 4 溶液、氯水等具有强氧化性的物质时，溶液会出现浅绿色 ― → 棕黄色的颜色变化，该现象可用于 Fe 2 ＋ 的检验 。 ( 3)Fe 3 ＋ 的检验方法较多，如观察溶液颜色法 ( 棕黄色 ) 、 NaOH 溶液法 ( 生成红褐色沉淀 ) 、 KSCN 溶液法 ( 生成血红色溶液 ) ，前面两种方法需溶液中 Fe 3 ＋ 浓度较大时才适用，最好也最灵敏的方法是 KSCN 溶液法。 Fe 2 ＋ 的检验可采用先加入 KSCN 溶液后再加入氧化剂的方法；也可用铁氰化钾检验 Fe 2 ＋ ，现象是生成蓝色沉淀 (Fe 3 [Fe(CN) 6 ] 2 ) 。 (4) 生成 FeCl 2 除了用 Fe 和 HCl 的置换反应外，还可用化合反应： 2FeCl 3 ＋ Fe == =3FeCl 2 ；生成 Fe(OH) 3 除了用 Fe 3 ＋ 与碱的复分解反应外，还可用化合反应： 4Fe(OH) 2 ＋ O 2 ＋ 2H 2 O == =4Fe(OH) 3 。 ( 5) 配制 FeCl 2 溶液既要防氧化 ( 加入 Fe 粉 ) ，又要防水解 ( 加入盐酸 ) ；配制 FeCl 3 溶液要加入浓盐酸防止水解。 (6)Fe 3 ＋ 必须在酸性条件下才能大量存在，当 pH ＝ 7 时， Fe 3 ＋ 几乎完全水解生成 Fe(OH) 3 沉淀。 (7) 除去酸性溶液 ZnCl 2 中的 FeCl 2 ，应先通入 Cl 2 或加入 H 2 O 2 ，再加入 ZnO ，使 Fe 3 ＋ 水解生成沉淀过滤除去。 (8) 制备 Fe(OH) 2 的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与 O 2 隔绝。同时要牢记 Fe(OH) 2 转化为 Fe(OH) 3 时溶液的颜色变化 ( 白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 ) 。 ( 9)Fe(OH) 3 胶体的制备方法是将饱和 FeCl 3 溶液滴加到沸水中，加热至呈红褐色后立即停止加热。胶体不带电，带电的是胶粒。 (10) 自然界中有少量游离态的铁 ( 陨石中 ) ，纯净的铁块是银白色的，而铁粉是黑色的。 3. 规范书写重要反应 用方程式回答下列问题。 (1) 高温下铁和 H 2 O(g) 的反应。 。 (2) 用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀 HNO 3 中的反应过程。 ； 。 2Fe 3 ＋ ＋ Fe == =3Fe 2 ＋ ( 3) 用离子方程式表示 FeO 、 Fe 3 O 4 与稀 HNO 3 的反应。 ； 。 (4) 用离子方程式表示 ① Fe(OH) 2 与稀 HNO 3 反应； ； ② Fe(OH) 3 与氢碘酸反应。 。 2Fe(OH) 3 ＋ 6H ＋ ＋ 2I － == =2Fe 2 ＋ ＋ I 2 ＋ 6H 2 O (5) 怎样除去 Fe 2 (SO 4 ) 3 中的 FeSO 4 ( 用适当的文字和离子方程式说明 ) 。 答案　 加入 H 2 SO 4 酸化的 H 2 O 2 ， 2H ＋ ＋ 2Fe 2 ＋ ＋ H 2 O 2 == =2Fe 3 ＋ ＋ 2H 2 O 。 (6) 怎样检验 Fe 2 O 3 中的 FeO( 用适当的文字和离子方程式说明 ) 。 答案　 ① 取少量样品于试管中，加稀 H 2 SO 4 使其溶解， Fe 2 O 3 ＋ 6H ＋ == =2Fe 3 ＋ ＋ 3H 2 O ， FeO ＋ 2H ＋ == =Fe 2 ＋ ＋ H 2 O 。 ② 再加入少量酸性 KMnO 4 溶液，若紫红色褪去，证明溶液中含有 Fe 2 ＋ ，原样品中含有 FeO 题组一　铁及其化合物的性质应用 1.(2017· 浙江省 “ 七彩阳光 ” 新高考研究联盟高三下学期联考 ) 要除去 FeCl 2 溶液中的少量 FeCl 3 ，可行的是 A. 加入铜粉 B . 滴入 KSCN 溶液 C. 加入铁粉 D . 通入氯气 解析 　 因为铁离子能和铁反应生成亚铁离子，化学方程式为 2FeCl 3 ＋ Fe == =3FeCl 2 ，故可用铁除去 FeCl 2 溶液中的少量氯化铁，故选 C 。 2 题 组 集训 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 答案 解析 2. 某溶液中可能存在 Mg 2 ＋ 、 Fe 2 ＋ 、 Fe 3 ＋ ，加入 NaOH 溶液，开始时是白色絮状沉淀，后迅速变为灰绿色，最后变成红褐色。下列结论正确的是 A. 一定有 Fe 2 ＋ 存在，一定没有 Fe 3 ＋ 、 Mg 2 ＋ B. 一定有 Fe 3 ＋ 存在，一定没有 Fe 2 ＋ 、 Mg 2 ＋ C. 一定有 Fe 3 ＋ 存在，可能有 Fe 2 ＋ ，一定没有 Mg 2 ＋ D. 一定有 Fe 2 ＋ 存在，可能有 Mg 2 ＋ ，一定没有 Fe 3 ＋ 解析 　 因为 Fe(OH) 2 转化为 Fe(OH) 3 时的颜色变化可掩盖其他白色沉淀，故溶液中可能含有 Mg 2 ＋ ， D 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 答案 解析 3. 下列离子的检验方法合理的是 A. 向某溶液中滴入 KSCN 溶液呈血红色，说明不含 Fe 2 ＋ B. 向某溶液中通入 Cl 2 ，然后再加入 KSCN 溶液变血红色，说明原溶液 中 含有 Fe 2 ＋ C. 向某溶液中加入 NaOH 溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有 Fe 3 ＋ D. 向某溶液中加入 NaOH 溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红 褐 色 ，说明该溶液中只含有 Fe 2 ＋ ，不含有 Mg 2 ＋ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 答案 解析 解析　 某溶液中滴入 KSCN 溶液呈血红色，说明含 Fe 3 ＋ ，无法判断是否含 Fe 2 ＋ ， A 项错误； 先通入 Cl 2 再加入 KSCN 溶液变血红色，说明含 Fe 3 ＋ ，但 Cl 2 有氧化性，无法判断原来是含 Fe 2 ＋ 还 是含 Fe 3 ＋ ， B 项错误； 某溶液中加入 NaOH 溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有 Fe 3 ＋ ， C 项正确； 某溶液中加入 NaOH 溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中含有 Fe 2 ＋ ，但由于红褐色的掩盖，无法说明是否含有 Mg 2 ＋ ， D 项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4. 铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是 A. 常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸 B. 铁是较活泼的金属，它与卤素单质 (X 2 ) 反应的生成物均为 FeX 3 C.Fe(OH) 2 易被氧化成 Fe(OH) 3 ，说明稳定性： Fe(OH) 2 0.04 mol ，说明 HCl 不足量 ， 在 5.18 g 样品中含有 n (Na 2 CO 3 ) ＝ (5.18÷2.96) × 0.02 mol ＝ 0.035 mol ， 含 有 n (NaHCO 3 ) ＝ (5.18÷2.96) × 0.01 mol ＝ 0.017 5 mol ， 根据 反应的先后顺序，首先发生反应： Na 2 CO 3 ＋ HCl == =NaCl ＋ NaHCO 3 ，消耗 HCl 0.035 mol ， 1 2 3 4 5 6 7 然后 发生反应 NaHCO 3 ＋ HCl == =NaCl ＋ H 2 O ＋ CO 2 ↑ ， 由于 产生气体的物质的量是 0.04 mol ，所以消耗 HCl 的物质的量是 0.04 mol ， 则 30 mL 盐酸中含有 HCl 的物质的量是 n (HCl) ＝ 0.035 mol ＋ 0.04 mol ＝ 0.075 mol ， 则 盐酸的浓度是 c (HCl) ＝ 0.075 mol÷0.03 L ＝ 2.50 mol·L － 1 。 1 2 3 4 5 6 7 7.(2016· 浙江 4 月选考， 28) 为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的 CO 2 质量进行计算。某同学设计的实验装置示意图如下：   请 回答： (1) 仪器 a 的名称是 ________ 。 答案 干燥管 解析 1 2 3 4 5 6 7 解析　 该实验的原理：通过称量反应前后 C 装置 ( 吸收 NaHCO 3 加热分解后的 CO 2 ) 的增重，来计算样品中 NaHCO 3 的质量，进而计算样品中 Na 2 CO 3 的质量及其质量分数 。 仪器 a 的名称为干燥管。 1 2 3 4 5 6 7 (2) 装置 B 中冰水的作用是 _______________________ 。 答案 使水蒸气变成液态的水 解析 解析　 为减少实验误差，需要将装置 A 中 NaHCO 3 分解产生的水蒸气在装置 B 中变为液态水，仅使 CO 2 被装置 C 中的碱石灰吸收。 1 2 3 4 5 6 7 (3) 该同学设计的实验装置存在缺陷 ， 有关 该实验装置及实验过程中， 下列 因素 可能使碳酸钠的质量分数偏高 的 是 ____( 填字母 ) 。 A. 样品分解不完全 B. 装置 B 、 C 之间缺少 CO 2 的干燥装置 C. 产生 CO 2 的速率太快，没有被碱石灰完全吸收 D. 反应完全后停止加热，通入过量的空气 答案 AC 解析 1 2 3 4 5 6 7 解析　 若样品分解不完全，则被 C 装置吸收的 CO 2 量减少，即样品中的 NaHCO 3 质量偏低，从而计算求得的样品中 Na 2 CO 3 质量分数偏高， A 正确； 装置 B 、 C 之间缺少 CO 2 的干燥装置，则使 C 装置的增重偏大，即样品中 NaHCO 3 的质量偏大，从而使 Na 2 CO 3 的质量分数偏低， B 错误； 产生 CO 2 的速率太快，没有被碱石灰完全吸收，使 C 装置的增重偏低，即样品中 NaHCO 3 的质量偏低，从而使 Na 2 CO 3 的质量分数偏高， C 正确； 反应完全后停止加热，通入过量的空气，空气中含有部分 CO 2 ，使 C 装置的增重偏高，即样品中 NaHCO 3 的质量偏高，从而使 Na 2 CO 3 的质量分数偏低， D 错误。 1 2 3 4 5 6 7