1、1题型三 物质的性质与变化1.(2016全国卷,12)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为( C )A.NaHCO3、Al(OH) 3 B.AgCl、NaHCO 3C.Na2SO3、BaCO 3 D.Na2CO3、CuSO 4解析:由,加入足量水仍有部分固体未溶解,说明该样品中含有难溶物,则可排除 D 选项,再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解,则说明该样品遇稀盐酸产生气体,且该难溶物能溶于稀盐酸,则排除 B 选项;由
2、,样品中加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在,则 C 符合题意,BaCO 3与稀硫酸反应会产生 CO2和 BaSO4沉淀。2.(2015全国卷,12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( C )A.向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C.工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用 SO2将其还原吸收解析:工业上常采用 Ca(OH)2作为沉淀剂,C 项错误。3.(2015全国卷,13)用如图所示装置进行下列实验:将中溶液滴入中,预测的现象与实际相符的是( D )选项 中物质 中物质 预测中 的现象A
3、稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B 浓硝酸 用砂纸打磨 过的铝条 产生红棕色气体C 氯化铝 溶液 浓氢氧化 钠溶液 产生大量白色沉淀D 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色解析:稀盐酸滴入 Na2CO3和 NaOH 的混合溶液中,NaOH 优先发生反应,不会立即产生气泡,A项错误;常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,不会产生红棕色气体,B 项错误;AlCl 3溶液滴加到NaOH 溶液中发生反应:Al 3+4OH- Al +2H2O,不会产生大量沉淀,C 项错误;H 2C2O4与高锰酸钾酸性溶液发生氧化还原反应,而使 KMnO4溶液褪色,D 项正确。24.(2016全国卷,7)化学在生活
4、中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( B )化学性质 实际应用A Al2(SO4)3和小苏打反应 泡沫灭火器灭火B 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀 Cu 刻制印刷电路板C 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物D HF 与 SiO2反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记解析:泡沫灭火器内部装的是 Al2(SO4)3溶液和 NaHCO3溶液,两者能发生水解相互促进反应,生成 Al(OH)3沉淀和 CO2气体,能灭火,A 正确;2FeCl 3+Cu 2FeCl2+CuCl2只能说明还原性Cu 强于 Fe2+,无法说明 Fe 与 Cu 金属性强弱,B 错误;漂白粉在漂白织物时显示的化学性质是强氧化性,C
5、正确;氢氟酸能刻蚀玻璃是因为 HF 能与 SiO2反应,D 正确。5.(2017江苏卷,9)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( B )A.无色透明的溶液中:Fe 3+、Mg 2+、SCN -、Cl -B.c(H+)/c(OH-)=110-12的溶液中:K +、Na +、C 、23 3C.c(Fe2+)=1 molL-1的溶液中:K +、 、 、S+4 24D.能使甲基橙变红的溶液中:Na +、 、S 、+4 24解析:Fe 3+为黄色,且 Fe3+与 SCN-反应会生成红色 Fe(SCN)3,A 项错误;c(H +)氧化产物氧化性;还原剂还原性还原产物还原性;性质表现规律:最高价
6、仅表现氧化性,最低价仅表现还原性,中间价态既可表现氧化性又可表现还原性(注意仅仅是表现这样的性质,并非性质很强);归中不交叉不换位规律(此规律主要用于分析归中反应);守恒规律,氧化还原反应中得失电子永远相等。【例题】 银制器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了 Ag2S 的缘故。根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器浸入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是( B )A.处理过程中银器一直保持恒重B.银器为正极,Ag 2S 被还原生成单质银C.该过程中总反应为 2Al+3Ag2S 6Ag+Al2S3D.黑色褪去的原因是黑色 Ag2S 转化为白色 AgC
7、l精讲精析:根据“电化学原理”可知必有电子转移,也就是发生氧化还原反应。食盐没有显著的氧化性或还原性,所以必然是铝与黑色 Ag2S 发生了反应,考虑 Al 为金属没有负价,所以其 0 价为最低价,仅具有还原性,且铝金属活动顺序比较靠前,还原性较强,所以判断铝作还原剂,硫化银中 S 显-2 价,最低价仅显示还原性不具有氧化性,因此只能是+1 价银作氧化剂得电子被还原成 Ag,B 正确;Al 2S3会发生彻底的相互促进的水解反应,所以不能在溶液中存在,最终会形成氢氧化铝和硫化氢气体,C 错误;处理过程中 Ag2S 转变为 Ag 失去 S 元素,必然质量减小,A 错误;硫化银比氯化银更难溶,不可能与
8、氯化钠反应形成 AgCl,且如果是产生氯化银则为非氧化还原反应,不是电化学原理,也没有必要用铝质容器,综合判断 D 错误。1.在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末,溶液褪色,其中发生反应的离子方程式为 2Mn+16H+5Na2O2 2Mn2+5O2+8H 2O+10Na+。下列判断正确的是( C )A.O2是还原产物,Mn 2+是氧化产物B.Na2O2既是氧化剂,又是还原剂C.标准状况下,产生 22.4 L O2时反应转移 2 mol e-D.通常用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液解析:Mn 价态降低得电子作氧化剂,所以必有 O 元素失电子化合价升高被氧化得氧化产物O2,Mn2+为还原产物,因此 A 错
9、误;根据 O 元素价态升高失电子可知,过氧化钠仅仅是还原剂,B4错误;标准状况下,22.4 L 氧气为 1 mol,根据关系式 5O210e-,知转移电子 2 mol,故 C 正确;高锰酸钾与浓盐酸发生反应,一般用稀硫酸酸化高锰酸钾溶液,所以 D 错误。2.某离子反应中涉及 H2O、ClO -、N 、H +、N 2、Cl -六种微粒。其中 N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( D )A.该反应的还原剂是 Cl-B.消耗 1 mol 还原剂,转移 6 mol 电子C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为 23D.反应后溶液的酸性明显增强解析:根据图像可知,氮气的物质的量逐渐增大,
10、这说明氮气是氧化产物,即次氯酸根离子氧化铵根离子,反应的离子方程式为 3ClO-+2N N2+3H 2O+3Cl-+2H+。由反应方程式可知,还原剂为 N ,A 错误;N 元素化合价由-3 价升高到 0 价,则消耗 1 mol 还原剂转移 3 mol 电子,B 错误;由方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为 32,C 错误;反应生成 H+,溶液酸性增强,D 正确。3.铋(Bi)位于元素周期表中第A 族,其价态为+3 时较稳定,铋酸钠(NaBiO 3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO 4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,对应实验现象如表所示:加入溶液适量铋酸钠溶液过量的双氧水适量 KI淀
11、粉溶液实验现象溶液呈紫红色溶液紫红色消失,产生气泡溶液变成蓝色则 NaBiO3、KMnO 4、I 2、H 2O2的氧化性由强到弱的顺序为( C )A.I2、H 2O2、KMnO 4、NaBiO 3B.H2O2、I 2、NaBiO 3、KMnO 4C.NaBiO3、KMnO 4、H 2O2、I 2D.KMnO4、NaBiO 3、I 2、H 2O2解析:NaBiO 3能将 MnSO4中的 Mn2+氧化成 Mn ,说明 NaBiO3的氧化性强于 KMnO4;Mn能将 H2O2氧化成 O2,说明 KMnO4的氧化性强于 H2O2的;H 2O2能将 KI 氧化成 I2,淀粉遇I2溶液显蓝色,说明 H2O
12、2的氧化性强于 I2的。【教师用书备用】 已知下列反应:Co 2O3+6HCl(浓) 2CoCl2+Cl2+3H 2O();5Cl2+I2+6H2O 10HCl+2HIO3()。下列说法正确的是( B )A.还原性:CoCl 2HClI2B.氧化性:Co 2O3Cl2HIO35C.反应中 HCl 是氧化剂D.反应中 Cl2发生氧化反应解析:由还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知,中还原性为 HClCoCl2,中还原性为 I2HCl,故 A 错误;由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,中氧化性为Co2O3Cl2,中氧化性为 Cl2HIO3,则氧化性为 Co2O3Cl2HIO3,故 B 正确
13、;反应中 Cl 元素的化合价升高,则 HCl 为还原剂,故 C 错误;反应中 Cl 元素的化合价降低,则氯气发生还原反应,故 D 错误。考向 2 离子反应方程式正误判断与离子共存(对应学生用书第 10 页)1.离子方程式书写时能“拆”的常见物质有:六强酸(硫酸、硝酸、盐酸、高氯酸、氢溴酸、氢碘酸);四强碱(氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化钾);可溶性盐类(醋酸铅等少数除外)。不能拆的有:弱酸碱、水等弱电解质,难溶物,气体,氧化物,绝大多数有机物等。注意:还要考虑实际情况,比如98%浓硫酸不能拆,因为水太少导致浓硫酸未完全电离,浓硝酸、浓盐酸则可以拆开;不澄清的石灰水不能拆,因为未溶解的氢氧
14、化钙并没有电离;不是溶液状态的不能拆,比如实验室制取氨气用的是氢氧化钙与碱石灰“固体”,所以均不得拆开。2.明确电荷守恒、得失电子守恒、原子守恒原理。3.离子反应发生条件:氧化还原反应型,根据氧化还原以强制弱规律加以判断;复分解型,必须生成难溶物、易挥发性物质、弱电解质或者发生相互促进的水解或生成配合物。4.熟练掌握相关无机、有机反应(参考一轮复习资料)。【例 1】 (2018江苏卷,4)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( B )A.0.1 molL-1 KI 溶液:Na +、K +、ClO -、OH -B.0.1 molL-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu 2+、N 、N 、S
15、 24C.0.1 molL-1 HCl 溶液:Ba 2+、K +、CH 3COO-、ND.0.1 molL-1 NaOH 溶液:Mg 2+、Na +、S 、HC24精讲精析:一般来讲复分解型离子反应“阴阳离子之间”才能反应,阳阳与阴阴离子不作考虑(因为同性离子相互排斥),根据复分解型离子反应发生条件可知 C 项的 H+与 CH3COO-可以形成弱酸,所以不能大量共存,C 排除;D 项的 OH-与 Mg2+可以形成沉淀,另外 OH-与 HC 形成水而发生反应(此反应并非两种阴离子直接作用,本质是碳酸氢根离子电离出的氢离子与氢氧根离子反应造成平衡移动引起反应),所以 D 排除。氧化还原型反应主要是
16、找寻典型的氧化性离子和还原性离子。A 项中 I-具有较强还原性,而 ClO-无论在酸性环境中还是在碱性环境中均具有较强氧化性,所以两者因为发生氧化还原反应而不能大量共存。B 项中的三价铁、硝酸根(以及 C 中硝酸根)均具有较强氧化性,但是没有还原性离子,所以不能发生氧化还原反应(注意:N 仅在酸性条件才具有较强氧化性,中性、碱性条件下氧化性很弱)。6【例 2】 下列指定反应的离子方程式正确的是( A )A.饱和 Na2CO3溶液与 CaSO4固体反应:C +CaSO4 CaCO3+S23 24B.酸化 NaIO3和 NaI 的混合溶液:I -+I +6H+ I2+3H2OC.KClO 碱性溶液
17、与 Fe(OH)3反应:3ClO -+2Fe(OH)3 2Fe +3Cl-+4H+H2O24D.电解饱和食盐水:2Cl -+2H+ Cl2+H 2精讲精析:离子方程式正误判断一般来讲按照以下顺序进行分析:电荷守恒和原子守恒;“拆”的是否正确;反应物、生成物、化学符号书写是否正确;得失电子是否守恒;反应能否发生等其他角度。B 项显然电荷不守恒,所以排除;D 项水不能拆,所以错误,排除;C项碱性溶液不可能生成 H+,所以排除(另外高铁酸根与 H+会形成高铁酸,高铁酸不能在水中存在,从这个角度看也不合理);A 项硫酸钙微溶,碳酸钙难溶,该反应符合沉淀转化规律,书写等方面也无问题。1.25 时,下列各
18、组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( C )A.pH=1 的溶液中:Na +、K +、Mn 、C 23B.c(H+)=110-13mol/L 的溶液中:Mg 2+、Cu 2+、S 、N24C.0.1 mol/L NH4HCO3溶液中:K +、Na +、N 、Cl -D.0.1 mol/L FeCl3溶液中:Fe 2+、N 、SCN -、S 24解析:A 项氢离子与碳酸根离子能反应不能大量共存,所以排除;B 项通过氢离子浓度知道该溶液显碱性,存在较多 OH-,OH-与 Mg2+、Cu 2+形成沉淀不能大量共存,排除;D 项 Fe3+与 SCN-形成配合物而不能大量共存,排除;C 项各离子均不能
19、反应,所以可以大量共存。2.能正确表示下列反应的离子方程式是( D )A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H + 2Fe3+3H2B.钠与 CuSO4溶液反应:2Na+Cu 2+ Cu+2Na +C.NaHCO3溶液与稀 H2SO4反应:C +2H+ H2O+CO223D.向 FeCl3溶液中加入 Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+ 2Fe(OH)3+3Mg2+解析:碳酸氢根不完全电离不能拆,所以排除 C 项;A 项生成物应为 Fe2+,故排除;B 项 Na 放入硫酸铜溶液先与水反应而不能置换出 Cu,所以错误;D 项发生沉淀转化反应形成 Ksp更小的氢氧化铁,且书写正确,所以选择 D。
20、3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( B )A.使酚酞变红色的溶液中:Na +、Al 3+、S 、Cl -24B. =110-13molL-1的溶液中:N 、Ca 2+、Cl -、NC.与 Al 反应能放出 H2的溶液中:Fe 2+、K +、N 、S 247D.水电离的 c(H+)=110-13molL-1的溶液中:K +、Na +、Al 、C 23解析:能使酚酞变红说明溶液显碱性,存在大量 OH-,与 Al3+不能大量共存,选项 A 排除;B 项根据水的离子积知 c(H+)=0.1 molL-1,溶液显酸性,各种离子均不能反应,所以可以大量共存;与 Al 产生氢气的溶液可
21、能是强酸性也可能是强碱性,若为强碱性,则 OH-与 Fe2+不能大量共存,若为强酸性,由于含有硝酸根能氧化亚铁离子,也不能大量共存(同时硝酸也不会和铝产生氢气,浓硝酸钝化,稀硝酸产生 NO 气体),所以排除 C;水电离的 c(H+)=110-13molL-1Ksp即可实现转化。【例 2】 (2014全国卷,13)利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( B )选项 实验结论A 稀硫 酸 Na2SAgNO3与AgCl的浊液Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S)B 浓硫 酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有 脱水性、9氧化性C 稀盐 酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液SO2与可溶性钡盐均可生
22、成白色沉淀D 浓硝 酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性:硝酸碳酸硅酸精讲精析:思考问题的缜密性在一些实验证明题里边是非常关键的,所以在处理实验结论这类问题时,一定要做到心思缜密,要仔细思考可能影响结论的因素并避开。A 项貌似沉淀由白到黑发生了转化,但是由于 H2S 的量没有限制且 Ag2S 和 AgCl 两者 Ksp表达式结构不同,所以不具有可比性,所以不能得出题中结论,A 错误;C 项 N 与 H+组合具有强氧化性,会与 S 反应,把 S 氧化为 S 从而产生白色沉淀 BaSO4,这个细节容易被忽略,实际没23 23 24有 N 时,SO 2不能和 Ba2+,比如 BaCl2溶液反应
23、产生沉淀,因为 H2SO3属于弱酸而 HCl 属于强酸,所以 C 错误;D 项没有考虑浓硝酸挥发性的干扰,挥发出的硝酸也可以与硅酸钠反应产生硅酸沉淀,故也不能得出题中结论,D 错误;B 项浓硫酸具有脱水性,使蔗糖炭化,进一步浓硫酸体现氧化性,与 C 作用产生 SO2气体,SO 2使溴水褪色,所以通过蔗糖变黑炭化以及溴水褪色即可得出相关结论。1.(2017江苏卷,7)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( C )A.Fe FeCl2 Fe(OH)2B.S SO3 H2SO4C.CaCO3 CaO CaSiO3D.NH3 NO HNO3解析:Fe 与 Cl2反应生成 FeCl3,A
24、项错误;S 与 O2反应生成 SO2,B 项错误;CaCO 3高温分解生成 CaO,CaO 与 SiO2在高温时反应生成 CaSiO3,C 项正确;NO 与 H2O 不反应,D 项错误。2.(2017北京卷,10)根据 SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是( C )溶液 现象 结论A 含 HCl、BaCl 2的FeCl3溶液产生白色沉淀 SO2有还原性B H2S 溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性C 酸性 KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H2SO3H2SiO3解析:A 中白色沉淀是 BaSO4,表明 Fe3+把 SO2氧化为
25、 S ,SO2表现还原性;B 项,因 SO2+2H2S243S(黄)+2H 2O,SO2应表现为氧化性;C 项,KMnO 4有强氧化性,SO 2被氧化,应表现为还原性,SO 2的漂白性是与有色物质发生化合反应,不发生氧化还原反应;D 项,SO 2先与水生成10H2SO3,然后 H2SO3+Na2SiO3 Na2SO3+H2SiO3,强酸能制弱酸。3.(2016江苏卷,9)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( C )A.SiO2 SiCl4 SiB.FeS2 SO2 H2SO4C.N2 NH3 NH4Cl(aq)D.MgCO3 MgCl2(aq) Mg解析:A 中,SiO 2与盐
26、酸不反应,不正确;B 中 SO2和 H2O 反应生成 H2SO3,不正确;C 中,N 2+3H22NH3,NH3+HCl NH4Cl,正确;D 中,金属镁的冶炼方法是电解熔融的氯化镁而不是电解氯化镁溶液,不正确。【教师用书备用】 X、Y、Z、W 四种物质在一定条件下具有如图所示的转化关系,下列判断正确的是( C )A.若图中反应均为非氧化还原反应,W 为一元强碱,则 X 可能是 NaAlO2B.若图中反应均为非氧化还原反应,W 为一元强酸,则 X 可能是 NH3C.若图中反应均为氧化还原反应,W 为非金属单质,则 Z 可能是 CO2D.若图中反应均为氧化还原反应,W 为金属单质,则 Z 可能是 FeCl3解析:由题图可知,X 可与 W 连续反应生成 Y、Z,X 也可与 Z 反应生成 Y。A 项,若 X 为 NaAlO2,则与 NaOH 不反应,错误;B 项,若 X 为 NH3,与一元强酸反应生成铵盐,只生成一种产物,Y 与 W不能再反应,错误;C 项,如果 Z 为 CO2,W 为非金属单质,则 X 可为 C,W 为 O2,Y 为 CO,正确;D项,若 Z 为 FeCl3,W 为金属单质,应为 Fe,则 X 为 Cl2,因为氯气与铁反应只生成 FeCl3,Y 不能为 FeCl2,故 D 错误。
