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2014届高考化学一轮复习 考点分类30《非金属及其化合物》


非金属及其化合物
(90 分钟,100 分) 一、选择题(本题包括 18 个小题,每小题 3 分,共 54 分) 1.(2012·汕头高一检测)下列物质之间的反应没有明显反应现象的是( A.常温下,铁放入浓硝酸中 B.用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水并相互靠近 C.二氧化硫通入到品红溶液中 D.将氯化氢气体通入滴有酚酞的烧碱溶液中 【答案】 A 【点拨】 A 项, 常温时

, 在浓硝酸中发生钝化; 项, Fe B 挥发的 HCl 与 NH3 反应生成 NH4Cl 固体颗粒,有白烟;C 项,SO2 使品红溶液褪色;D 项,含酚酞的 NaOH 溶液呈红色, 通入 HCl 后,HCl 与 NaOH 反应使溶液的红色褪去。 2.(2013·经典习题选萃)下列说法正确的是( ) )

①正常雨水的 pH 为 7.0,酸雨的 pH 小于 7.0;②严格执行机动车尾气排放标准有利于防 止大气污染;③使用二氧化硫和某些含硫化合物进行增白的食品会损害人体健康;④使用氯 气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害;⑤食品厂产生的含丰富氮、磷 营养素的废水可长期排向养鱼水库。 A.①②③ C.②③④ 【答案】 C 【点拨】 正常雨水的 pH 为 5.6,酸雨的 pH 小于 5.6,故①不正确;汽车尾气是造成大 气污染的重要原因之一,控制汽车尾气的排放有利于防止大气污染,②正确;二氧化硫不能 用于食品的漂白;③正确;最近的研究结果表明使用氯气对自来水消毒可能对人体健康有害, ④正确;富含氮、磷营养素的废水排入水库中会引起“水华”现象从而导致水质变坏,⑤不 正确。 3.丰富多彩的颜色变化增添了化学实验的魅力,下列有关反应颜色变化的叙述中,正确 的是( ) ②淀粉溶液遇单质碘→蓝色 ③蔗糖中加入浓硫酸 B.①④⑤ D.③④⑤

①新制氯水久置后→浅黄绿色消失 搅拌→白色

④SO2 通入品红溶液中→红色褪去 ⑤氨气通入酚酞溶液中→红色 A.①②③④ C.①②④⑤ 【答案】 C 【点拨】 浓硫酸具有脱水性,使蔗糖脱水炭化变黑。
-1-

B.②③④⑤ D.全部

4.(2013·试题调研)在右图所示的蓝色石蕊试纸上 X、Y、Z 三处分别滴加 30%的盐酸、 98.3%的硫酸和新制的氯水,三处最后呈现的颜色分别是( A.红、红、白 C.红、红、红 【答案】 D 【点拨】 盐酸使石蕊试纸变红,浓硫酸使试纸脱水变黑,新制氯水可以漂白试纸。 5.(2012·宜昌高一检测)下列说法正确的是( ) )

B.红、黑、红 D.红、黑、白

A.浓硝酸在光照条件下变黄,说明浓硝酸不稳定,生成的有色产物能溶于浓硝酸 B.在 KI—淀粉溶液中通入氯气,溶液变蓝,说明氯气能与淀粉发生显色反应 C.在某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含 SO4 D.将铜片放入浓硫酸中,无明显实验现象,说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化 【答案】 A 【点拨】 A 项,浓硝酸光照下发生分解生成 NO2,NO2 溶于浓硝酸中使浓硝酸呈黄色;B 项,Cl2 氧化 I 生成 I2,淀粉遇 I2 变蓝色;C 项,溶液中若存在 Ag 或 SO3 也会产生相同的实 验现象;D 项,常温时,Cu 与浓硫酸不发生反应。 6.(2013·试题调研)下图是产生和收集气体的实验装置,该装置最适合于( )
- + 2- 2-

A.用浓硝酸与 Cu 反应制取 NO2 B.用浓盐酸和 MnO2 反应制取 Cl2 C.用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 反应制取 NH3 D.用 H2O2 溶液和 MnO2 反应制取 O2 【答案】 D
-2-

【点拨】 NO2 不能用排水法收集,A 不正确;用浓盐酸和 MnO2 反应制取 Cl2 需要加热且不 能用排水法收集,B 不正确;用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 反应制取 NH3 需要加热且不能用排水法收集, C 不正确;H2O2 溶液和 MnO2 在常温下反应生成 O2 且 O2 不易溶于水,所以 D 正确。 7.(2013·试题调研)相同质量的铜片分别与过量的体积相同的浓硝酸、稀硝酸反应。二 者比较,相等的是( ) ②反应生成的气体体积(标准状况) ③反应中氧化剂得到的电

①铜片消耗完所需时间

子总数 ④反应后溶液中铜离子的浓度 A.①③ C.③④ 【答案】 C 【点拨】 硝酸的浓度越大,反应速率越快,消耗时间越少;1 mol Cu 与足量的浓硝酸 反应会生成 2 mol NO2,1 mol Cu 与足量的稀硝酸反应会生成 2/3 mol NO;参加反应的铜的质 量相同,因此氧化剂得到的电子也相同;由于铜元素守恒,反应后溶液中铜离子的浓度也相 同。 8.常温下在下列溶液中加入足量的铁,充分反应后,生成气体最多的是( A.20 mL 12 mol/L 的盐酸 B.10 mL 18 mol/L 的硫酸 C.80 mL 2 mol/L 的硫酸 D.40 mL 14 mol/L 的硝酸 【答案】 C 【点拨】 18 mol/L 的 H2SO4 为浓 H2SO4,14 mol/L 的 HNO3 为浓 HNO3,均有强氧化性,常温 下 Fe 在浓 H2SO4 和浓 HNO3 中均发生钝化,没有气体产生。B、D 两项不是正确答案。A、C 两项 需比较在铁的量充足的情况下,哪种酸中 H 数目多则哪种酸产生的 H2 多。A 项中,12 mol/L×0.02 L×1=0.24 mol;C 项中,2 mol/L×0.08 L×2=0.32 mol。故 C 项产生 H2 最多。 9.在如图所示的装置中,烧瓶中充满干燥气体 a,将滴管中的液体 b 挤入烧瓶内,轻轻 振荡烧瓶,然后打开弹簧夹 f,烧杯中的液体 d,呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。则 a 和 b 分别是( ) a(干燥气体) A B C D NO CO2 Cl2 NH3 b(液体) 水 4 mol·L NaOH 溶液 饱和 NaCl 溶液 1 mol·L 盐酸
-1 -1 +

B.②④ D.只有①

)

-3-

【答案】 BD 【点拨】 产生喷泉的条件:气体在液体中的溶解度很大(或气体与液体能发生反应),

烧瓶内外产生足够的压强差。NO 在水中溶解度不大且二者不反应,不能产生喷泉;因 CO2 在 NaOH 溶液中发生反应:CO2+2NaOH===Na2CO2+H2O,烧瓶中压强减小,形成喷泉;Cl2 在饱和食 盐水中溶解度很小,不能形成喷泉;NH3 与盐酸完全反应,能形成喷泉。 10.(2013·试题调研)在某 100 mL 混合液中,HNO3 和 H2SO4 的物质的量浓度分别是 0.4 mol·L 和 0.1 mol·L 。向该混合液中加入 1.92 g 铜粉,加热,待充分反应后,设溶液的 体积仍为 100 mL,则所得溶液中的 Cu 的物质的量浓度是( A.0.15 mol·L C.0.35 mol·L 【答案】 B 【点拨】 由于 Cu 与稀 HNO3 反应而不与稀 H2SO4 反应,所以很容易出现以下错误的解题 思路: 由题意,n(HNO3)=0.1 L×0.4 mol·L =0.04 mol,
-1 -1 2+ -1 -1

)
-1

B.0.225 mol·L D.0.45 mol·L

-1

-1

n(Cu)=

1.92 g -1=0.03 mol, 64 g·mol

由 3Cu+ 8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2N O↑+4H2O 3 8

0.03 mol 0.04 mol 可知,与 0.04 mol HNO 3 恰好反应的 Cu 为 0.015 mol,生成的 Cu 为 0.015 mol(剩余的 0.015 mol 2+ -1 Cu 为 0.015 mol),所以 c(Cu )= =0.15 mol·L ,答案为 A。 0.1 L 但以上解析是错误的,这是因为 Cu 与 HNO3 反应生成了硝酸盐,而溶液中还存在由 H2SO4 提供的 H ,因此,H 、NO3 会继续将 Cu 氧化直至 Cu 耗完或 H 、NO3 中的一种离子耗完。正确 的解题思路如下:
+ + - + - 2+

-4-

在溶液中,n(NO3 )=0.04 mol,n(H )=0.06 mol,





n(Cu)=0.03 mol,
3Cu + 8H 3 8 2


+ 2NO3 ===3Cu +2NO↑+4H2O



2+

0.03 mol 0.06 mol 0.01 mol 经分析可知, 和 NO3 过量, 完全反应, H 的物质的量计算得 n(Cu )=0.022 5 mol, Cu H 由
- + + 2+

c(Cu2+)=0.225 mol·L-1,答案为 B。
【方法技巧】 对“Cu+HNO3+H2SO4”型的计算应以离子方程式为依据。

11.(2013·经典习题选萃)下列各物质中,不能满足“ 组是( ) X A B C D 【答案】 A 点燃 Si HNO3 Al2O3 Cu Y SiO2 NO NaAlO2 CuO Z Na2SiO3 NO2 Al(OH)3 CuSO4

”转化关系的一

【点拨】 A 项中,Si+O2=====SiO2,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O,但 Na2SiO3 不能一步反 应得到单质 Si。 12.可用下图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是( )

-5-

A.铜和稀硝酸制一氧化氮 B.氯化钠与浓硫酸制氯化氢 C.锌和稀硫酸制氢气 D.硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢 【答案】 B 【点拨】 仔细观察该套装置的特点,集气瓶出气管较短,则收集的气体密度比空气大, C 项错误;而 A 项中的一氧化氮能够被氧气氧化,故不能用排空气法收集;该题的净化装置采 用了浓硫酸,而硫化氢具有很强的还原性,不能用浓硫酸净化;故只有 B 项符合题意。 13.下列实验装置不能达到实验目的的是( )

A.用 SO2 做喷泉实验 B.验证 Cu 与浓硝酸反应的热量变化

C.验证 NH3 易溶于水 D.比较 Na2CO3 与 NaHCO3 的稳定性 【答案】 D 【点拨】 NaHCO3 先受热,且受热面积大,其对应石灰水先变浑浊,并不能用来比较二者 稳定性强弱。 14.下列实验中,固体物质可以完全溶解的是( A.1 mol MnO2 与含 2 mol H2O2 的溶液共热 B.1 mol 铜投入含 4 mol HNO3 的浓硝酸中 C.1 mol 铜与含 2 mol H2SO4 的浓硫酸共热 D.常温下 1 mol 铝片投入到足量浓硫酸中
-6-

)

【答案】 B 【点拨】 A 项,MnO2 是催化剂,不参与反应;B 项,Cu 与浓 HNO3、稀 HNO3 均能反应,可 消耗完;C 项,Cu 与稀 H2SO4 不反应,即当变为稀 H2SO4 时,反应即停止;D 项,常温下 Al 在 浓 H2SO4 中发生钝化。 15.(2012·福州高一检测)气体甲通入溶液乙中时,随着甲的通入,溶液乙的颜色逐渐 褪去,下列说法正确的是( A.气体甲一定具有漂白性 B.溶液乙褪色后,不可能再恢复原来的颜色 C.气体甲可能与溶液乙中的某种有色物质发生化合反应 D.气体甲可能被溶液乙中的某些离子氧化 【答案】 CD 【点拨】 甲若为 HCl 气体,乙为滴有酚酞的 NaOH 溶液,当甲通入乙中时,乙中的红色 会褪去,但 HCl 很显然并无漂白性;往上述实验后的溶液中再加入一定量 NaOH,溶液的红色 又会恢复,故选项 A、B 不正确。若甲为 SO2,乙为品红溶液,符合 C 选项的情况;若甲为 SO2, 乙为 KMnO4 溶液,因 KMnO4 氧化 SO2 而转化为无色的 Mn ,符合 D 选项的情况。 16.物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和反应温度 等有关,下列各组物质: ①Cu 和 HNO3 溶液 ②Cu 与 FeCl3 溶液 ③Zn 与 H2SO4 溶液 ④Fe 与 HCl 溶液 由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( A.①③ C.①② 【答案】 A 【点拨】 浓硝酸与 Cu 反应时的还原产物是 NO2,稀硝酸与 Cu 反应时的还原产物是 NO; 浓硫酸与 Zn 反应时的还原产物是 SO2,稀硫酸与 Zn 反应时的还原产物是 H2。 17.(2012·龙岩高一检测)为确定下列置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号 内物质)不能达到目的的是( A.Na2SO3 溶液(BaCl2) B.FeCl2 溶液(KSCN) C.KI(淀粉溶液) D.NaOH(BaCl2 试液) 【答案】 A 【点拨】 A 项, 3 能被空气中 O2 氧化为 SO4 ,SO3 和 SO4 均能结合 Ba 生成白色沉淀; SO B 项,Fe 被空气中 O2 氧化为 Fe ,加入 KSCN 后溶液会变红色;C 项,I 被空气中 O2 氧化为 I2,淀粉遇 I2 变蓝色;NaOH 在空气中变质是吸收 CO2 生成 Na2CO3,加入 BaCl2 溶液时会产生白
-72+ 3+ - 2- 2- 2- 2- 2+ 2+

)

)

B.③④ D.①③④

)

色 BaCO3 沉淀。 18.(2013·经典习题选萃)有某硫酸和硝酸的混合溶液 20 mL,其中含有硫酸的浓度为 2 mol·L ,含有硝酸的浓度为 1 mol·L ,现向其中加入 0.96 g 铜粉,充分反应后(假设只生 成 NO 气体),最多可收集到标准状况下的气体的体积为( A.89.6 mL C.168 mL 【答案】 D 【点拨】 根据离子方程式进行计算。 3Cu + 8H 3 mol
+ -1 -1

)

B.112 mL D.224 mL

2NO3 ===3Cu +2NO↑+4H2O



2+

8 mol 2 mol 44 800 mL 0.1 mol 0.2 mol V(NO)

0.015 mol

比较可知 Cu 不足量,由 Cu 的物质的量计算得 V(NO)=224 mL。 二、非选择题(本题包括 7 个小题,共 46 分) 19.(6 分)获取知识和信息是现代人不可缺少的素质,信息产业的飞速发展离不开材料科 学的推动,信息产业的核心材料是高纯度单晶硅。下面是高纯度单晶硅的生产方法之一: C HCl、Cl2 H2 气相沉积法 ― → ― 高纯硅― →单晶硅

SiO2― →Si(粗硅) ― → SiHCl3(沸点 31.5℃)― →Si ― ― ―

近代用得较多的另一种方法(方法二):用金属硅化物(Mg2Si)与盐酸作用制得硅烷(SiH4); 再热分解硅烷可得高纯硅。 (1) 从 方 法 一 生 产 单 晶 硅 的 过 程 看 , 由 碳 还 原 得 到 的 硅 还 要 进 一 步 处 理 的 原 因 是 ______________________________________。 (2)写出方法二中,生产高纯硅的两个化学方程式: ①________________________________________________。 ②________________________________________________。 【答案】 (1)由 C 还原 SiO2 得到的单质 Si 中,杂质含量过高,将它用 HCl、Cl2 处理得 到低沸点的 SiHCl3,便于蒸馏提纯,然后再还原得到高纯硅 (2)①Mg2Si+4HCl===2MgCl2+SiH4↑ △ ②SiH4=====Si+2H2 高温 【点拨】 (1)根据方法一的生产流程, 可得如下反应式: 2+2C=====Si(粗硅)+2CO↑, SiO 所得的粗硅中含有大量的其他杂质(如 C、SiO2 等),没有实际应用价值,将粗硅用 HCl、Cl2 高温 处理转化为沸点低的 SiHCl3,反应方程式为 Si+Cl2+HCl=====SiHCl3,低沸点的 SiHCl3 通过 蒸馏极易分离提纯,然后将纯的 SiHCl3 在高温下用 H2 还原即可得到纯度高的 Si 蒸气:
-8-

高温 SiHCl3+H2=====Si+3HCl,再进行气相沉淀即可制得高纯度的硅,从而得到单晶硅。 (2)Mg2Si 与盐酸作用制得 SiH4,根据原子守恒可知另一种生成物为 MgCl2,其反应方程式 为 Mg2Si+4HCl===2MgCl2+SiH4↑;再将 SiH4 进行热分解即可得到高纯硅和 H2,其反应方程 式为 △ SiH4=====Si+2H2。 20.(2013·试题调研)(6 分)室温下,A 是常见的金属单质、单质 B 是黄绿色气体、单质 C 是无色气体。在合适反应条件下,它们可以按下面框图进行反应;E 溶液是无色溶液,F 是 淡绿色溶液。B 和 C 反应发出苍白色火焰。请回答:

(1)A 是________,B 是________,C 是________(请填写化学式); (2)反应①的化学方程式______________________________; (3)反应③的离子方程式______________________________; (4)反应④的离子方程式______________________________。 【答案】 (1)Fe 点燃 (2)2Fe+3Cl2=====2FeCl3 (3)2H +Fe===Fe +H2↑ (4)2Fe +Cl2===2Fe +2Cl
2+ 3+ - + 2+

Cl2 H2

【点拨】 根据反应①A+B― →D(固体)和反应④F+B― →D 溶液,可知 F 是化合物,A 是 变价金属, A 在 F 中呈低价。 且 又从物理性质中可判断 B 是 Cl2。 由此可推出 A 是 Fe, 为 FeCl3, D F 为 FeCl2。从反应③A+E― →F+C 可知,F 为盐酸,则 C 为 H2。 21.(2013·经典习题选萃)(8 分)实验室用下述装置制取氯气,并用氯气进行下列实验。 看图回答下列问题:

-9-

(1)A、B 两仪器的名称:A________,B________。 (2)洗气装置 C 是为了除去 Cl2 中的 HCl 气体,D 是为了干燥 Cl2,则 C、D 中应分别放入下 列溶液中的 C______________;D______________。 ①NaOH 溶液 ②饱和食盐水 ③AgNO3 溶液 ④浓 H2SO4 (3)E 中 为 红 色 干 布 条 , F 中 为 红 色 湿 布 条 , 可 观 察 到 的 现 象 是 ______________________________。 (4)G 是浸有淀粉 KI 溶液的棉花球,G 处现象是棉花球表面变成____________。反应的离 子方程式是__________________________,H 是浸有 NaBr 溶液的棉花球,H 处现象是棉花球 表面变成________。 (5)P 处为尾气吸收装置,可选用下列装置中的 ________________________________________________。

- 10 -

【答案】 (1)分液漏斗 圆底烧瓶 (2)② ④ (3)E 中无变化,F 中红色布条褪色 (4)蓝色 2I +Cl2===2Cl +I2 橙色 (5)B 【点拨】 (1)注意区分普通漏斗、分液漏斗和长颈漏斗三种漏斗在结构上的不同,注意 圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶的区别。 (2)除去 Cl2 中的 HCl 用饱和食盐水;除去 Cl2 中的水蒸气用浓硫酸;除杂顺序一般是先净 化后干燥。 (3)Cl2 不能使干燥的有色布条褪色,但能使湿润的有色布条褪色。 (4)通入 Cl2 时发生反应 2I +Cl2===2Cl +I2,生成的 I2 遇淀粉溶液变蓝色。Cl2 也能将 Br 氧化为 Br2,溴水溶液的颜色是橙色的。 (5)因为 Cl2 有毒,所以氯气需要用碱液吸收,又因为在水中的溶解度不大,故不需防倒 吸。 22.(10 分)为了探究三种气态氧化物(SO2、NO2、CO2)的性质,某同学设计了一组实验: 实验一:探究三种气体在水中的溶解性,用三支相同的试管收集满三种气体,倒置在盛 满水的烧杯中,一 段时间后,观察到的现象如图 A、B、C 所示。
- - - - -

- 11 -

(1)在相同条件下,三种气体在水中溶解度最大的是________。写出 A 烧杯中发生反应的 化学方程式:__________________。如果在三只烧杯中分别滴几滴紫色石蕊试液,可观察到 的现象是______________________________。 实验二:用三只集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体,然后将其倒置在水槽中。分别 缓慢通入适量 O2 或 Cl2,如图 D、E、F 所示。一段时间后,D、E 装置的集气瓶中充满溶液,F 装置的集气瓶中还有气体剩余。

(2)实验二中装置 D 的集气瓶最终充满溶液(假设瓶内液体不扩散): ①写出装置 D 中总反应的化学方程式: ________________________________________________。 ②假设该实验条件下,气体摩尔体积为 a L·mol 。则装置 D 的集气瓶中所得溶液溶质 的物质的量浓度为____________________。 (3)实验前在 F 装置的水槽里滴加几滴紫色石蕊试液,观察到的现象是________,通入氧 气 后 , 可 能 观 察 到 的 实 验 现 象 是 ________ , 写 出 反 应 的 化 学 方 程 式 : ______________________________。 (4)溶液充满集气瓶后,在 E 装置的水槽里滴加硝酸钡溶液,可能观察到的现象为 ________,写出有关反应的离子方程式________________________。 【答案】 (1)NO2(或 A) 3NO2+H2O===2HNO3+NO 溶液都变红色 (2)①4NO2+O2+2H2O===4HNO3
-1

- 12 -



1

a

mol·L

-1

(3)紫色石蕊试液变红 红色由浅变深 2SO2+O2+2H2O===2H2SO4 (4)出现白色沉淀 Cl2+SO2+2H2O===2Cl +SO4 +4H 、 Ba +SO4 ===BaSO4↓ 【点拨】 从图 A、B、C 的实验结果分析,试管里液面上升越高,表明相同条件下气体 在水中溶解度越大。根据 A 中剩余气体的体积可以判断是二氧化氮溶于水发生反应生成 NO: 3NO2+H2O===2HNO3+NO。三种气体与水反应都生成酸,滴加紫色石蕊试液,都会变红色,只是 A 装置的烧杯中红色最深,C 装置的烧杯中红色最浅。 (2)①装置 D 中发生的反应有:3NO2+H2O===2HNO3+NO、2NO+O2===2NO2,相加得总反应方 程式: 2+O2+2H2O===4HNO3。 4NO ②设 D 装置中集气瓶体积为 V L, 则二氧化氮气体的体积为 V L,
2+ 2- - 2- +

V L V n(NO2)= mol,最后集气瓶中充满液体,说明硝酸溶液的体积为 V L,则 c(HNO3) -1= a L·mol a V mol a 1 -1 = = mol·L 。 V L a
(3)二氧化硫溶于水生成亚硫酸,亚硫酸是还原性酸,通入氧气反应后,被氧化生成强酸 (硫酸 ),溶液红色变深。 (4)氧气在水中将二氧化硫氧化成硫酸。 23.(2013·试题调研)(4 分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大 酸与金属铜反应的情况,回答下列问题: (1)稀盐酸不与 Cu 反应,若在稀盐酸中加入 H2O2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为水) 后,则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为: ________________________________________________。 (2)在一定体积的 10 mol·L
-1

的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸

为 0.9 mol。则浓硫酸的实际体积 ________(填“大于”、“等于”或“小于”)180 mL。若使 剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如 KNO3 溶液),则该反应的离子方程式为 ________________________________________________。 (3)根据下图操作及现象推断酸 X 为______(填序号)。

- 13 -

a.浓盐酸 b.浓硫酸 c.浓硝酸 【答案】 (1)Cu+H2O2+2HCl===2H2O+CuCl2 (2)大于 3Cu+2NO3 +8H ===3Cu +2NO↑+4H2O (3)b 【点拨】 (1)根据题意可知,在盐酸存在的 条件下,H2O2 与铜发生氧化还原反应,H2O2
- + 2+

作氧化剂,铜作还原剂。 (2)只有浓硫酸才能和 Cu 发生氧化还原反应,稀硫酸和 Cu 不反应,所以被还原的硫酸为 0.9 mol 时,浓硫酸的实际体积必须大于根据方程式计算的理论值。 (3)将酸 X 加入铁中,铁粉未见溶解;加水后溶解,说明酸是浓硫酸或浓硝酸;向反应后 的溶液中滴加 BaCl2 溶液,产生白色沉淀,说明是浓硫酸。 24.(2013·试题调研)(4 分)中学化学中有很多物质可以实现下图中物质之间的转化。其 中反应条件和部分反应的产物已略去。液体 B 和 C 可能是单一溶质的溶液,也可能是纯净物。

(1)若 A 是一种红色金属,气体 D 能使品红溶液褪色,加热时又恢复原色。写出反应①的 化学方程式 ________________________________________________。 (2)若 A 是金属单质,D 是一种无色气体,遇到空气变为红棕色,液体 C 呈蓝色。 写出反应①的离子方程式 ________________________________________________; 写出反应②的任意一个离子方程式 ________________________________________________。
- 14 -

(3)若 A 是一种金属单质,D 是最轻的气体,B 能否是 NaOH 溶液________(填“能”或 “否”)。 △ 【答案】 (1)2H2SO4(浓)+Cu=====CuSO4+SO2↑+2H2O (2)①3Cu+2NO3 +8H ===3Cu +2NO↑+4H2O ②Fe+Cu ===Fe +Cu(或其他合理答案) (3)能 【点拨】 (1)根据气体 D 能使品红溶液褪色,加热时又恢复原色,可知 D 为 SO2,由 A 是一种红色金属可知 A 为 Cu,从而可知反应①为 Cu 和浓硫酸的 反应。 (2)根据 D 是一种无色气体,遇到空气变为红棕色,液体 C 呈蓝色可推知反应①是铜与稀 硝酸的反应。 (3)铝是既可以与酸反应又能与碱反应放出 H2 的物质。 25.(2013·经典习题选萃)(8 分)50 ml 浓 H2SO4 溶液(足量)中加入 3.2 g Cu,在加热条 件下充分反应: (1)反应消耗的 H2SO4 的物质的量是________, 生成 SO2 的体积为(标准状况下)________mL。 (2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为 a mol·L ,投入足量的铜片加热,充分反应后, 被还原的硫酸的物质的量 n(H2SO4)________0.025a mol(填“等于”、“大于”或“小于”)。 (3)将题干中反应后的溶液稀释到 500 mL,取出 50 mL,并向取出液中加入足量的 BaCl2 溶液,得到沉淀 19.81 g,求原浓硫酸的物质的量浓度。 【答案】 (1)0.1 mol 1 120 (2)小于 (3)18 mol·L
-1 -1 2+ 2+ - - 2+

【点拨】 (1)设消耗 H2SO4 物质的量为 x,生成 SO2 体积为 y, △ Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O 64 g 2 mol 3.2 g x 64 g 2 mol 22400 mL = = 3.2 g x y mL 解得?
?x=0.1 mol ? ? ?y=1120 mL

22400 mL

y mL

(2)n(H2SO4)=0.05a mol, 由于 Cu 与浓硫酸的反应中, 溶质 H2SO4 不可能全部参加反应, 且被还原的硫酸为参加反应 的硫酸的一半,故实际被还原的硫酸的物质的量小于 0.025a mol。 19.81 g (3)因为 n(BaSO4)= -1=0.085 mol 233 g·mol
- 15 -

n(SO2)=

1120 mL -1=0.05 mol 22400 mL·mol

所以原溶液中硫酸的物质的量:

n(H2SO4)=n(SO2-)+n(SO2)=0.9 mol 4
0.9 mol -1 所以 c( H2SO4)= =18 mol·L 。 0.05 L

- 16 -


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