题目内容

4．下列推断合理的是（　　）
A．浓H2SO4有强氧化性，常温下能与Cu发生剧烈反应
B．金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应
C．明矾[KAl（SO4）2•12H2O]在水中能形成Al（OH）3胶体，可用作净水剂
D．将SO2通入品红溶液中，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色

分析 A．常温下铜与浓硫酸不反应；
B．金刚石与氧气反应生成二氧化碳；
C．铝离子为弱碱阳离子，水解生成氢氧化铝胶体，具有吸附性；
D．二氧化硫与溴水发生氧化还原反应．

解答 解：A．常温下铜与浓硫酸不反应，故A错误；
B．金刚石是自然界中硬度最大的物质，能与氧气发生反应生成二氧化碳，故B错误；
C．明矾[KAl（SO4）2•12H2O]在水中水解生成Al（OH）3胶体，具有吸附性，能够吸收水中固体杂质颗粒，可用作净水剂，故C正确；
D．二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成无色的氢溴酸和硫酸，使溴水褪色，褪色后加热不能恢复原色，故D错误；
故选：C．

点评 本题考查了元素化合物知识，熟悉浓硫酸、二氧化硫、明矾、金刚石的性质是解题关键，题目难度不大．

练习册系列答案
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14．亚氯酸钠（NaClO2）是重要漂白剂，探究小组开展如下实验，请回答：
[实验Ⅰ]NaClO2晶体按如图装置进行制取．
已知：NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2•3H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl．
（1）装置C起的是防止D瓶溶液倒吸到B瓶中的作用．
（2）已知装置B中的产物有ClO2气体，则B中产生气体的化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O；装置D中生成NaClO2和一种助燃气体，其反应的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；装置B中反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH-外还一定含有的一种阴离子是SO42-；检验该离子的方法是：取少量反应后的溶液于试管中，先加足量的盐酸，再加少量BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明含有SO42-．
（3）从装置D反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤为：①减压在55℃蒸发结晶；②趁热过滤；③用38℃～60℃热水洗涤；④低于60℃℃干燥；得到成品．
（4）反应结束后，打开K1，装置A起的作用是吸收装置B中多余的ClO2和SO2，防止污染空气；如果撤去D中的冷水浴，可能导致产品中混有的杂质是NaClO3和NaCl．
[实验Ⅱ]样品杂质分析与纯度测定
（5）测定样品中NaClO2的纯度：准确称一定质量的样品，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生如下反应：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-，将所得混合液稀释成100mL待测溶液．取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液做指示剂，用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL（已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-），则所称取的样品中NaClO2的物质的量为c•V•10-3mol．
15．氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等．某化学兴趣小组用模拟制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）△H＜0
（1）制备氨基甲酸铵的装置如图1所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中． 当悬浮物较多时，停止制备．

注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质．
①发生器用冰水冷却的原因是此反应为放热反应，降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解），液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例；
②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤（填写操作名称），为了得到干燥产品，应采取的方法是c（填写选项序号）．
a．常压加热烘干　　　　b．高压加热烘干　　　　c．真空40℃以下烘干
③尾气处理装置如图2所示，能否将浓H2SO4改为稀H2SO4否（填“能”或“否”），理由是浓硫酸可以防止水蒸气进入反应容器使氨基甲酸铵水解（或者稀硫酸中水蒸气可能进入反应容器导致氨基甲酸铵水解）；
（2）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品1.570g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为2.000g．则样品中氨基甲酸铵的质量分数为79.5%．[Mr（NH2COONH4）=78、Mr（NH4HCO3）=79、Mr（CaCO3）=100]．
12．硫酸工业产生的尾气中含有大气污染物SO2，除可以回收生产硫酸外，还可用于合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质，合成路线如图所示．
（1）反应I的化学方程式为2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2．
（2）反应Ⅱ中应将SO2尾气通入过量（填“过量”或“少量”）氨水中，反应过程中（NH4）2SO3•H2O可能会被氧化，检验其是否被氧化所需试剂有稀盐酸、BaCl2溶液．
（3）反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4，反应Ⅳ温度不能过高的原因是防止温度过高NH4HCO3分解．
（4）反应V需在25℃、40%的乙二醇溶液中进行，不断有硫酸钾晶体从溶液中析出，硫酸钾的产率可超过90%，选用40%乙二醇溶液的原因是乙二醇是有机溶剂能减小K2SO4的溶解度，使硫酸钾充分析出，该反应的化学方程式为（NH4）2SO4+2KCl=K2SO4↓+2NH4Cl．
（5）CaSO4是一种微溶物，20℃时其溶解度为0.272，若溶液的密度为1.00g•cm-3，则此温度下CaSO4的溶度积常数Ksp约为4.0×10-4．锅炉水垢中的CaSO4常用Na2CO3浓溶液和稀盐酸先后浸泡除去，用化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程：由Ksp数据可知，碳酸钙更难溶，则清洗CaSO4的过程为CaSO4在水中存在平衡CaSO4（s）?Ca2+（aq）+SO42-（aq），用Na2CO3溶液浸泡后，Ca2+与CO32-结合成更难溶的CaCO3，使上述平衡右移，CaSO4转化成CaCO3，然后用盐酸除去[该温度下Ksp（CaCO3）=1.9×10-8]．
19．三氯化磷（PCl3）是合成药物的重要化工原料，可通过白磷和氯气化合得到．
已知：白磷与少量Cl2反应生成PCl3，与过量Cl2反应生成PCl5；PCl3遇O2会生成POCl3（三氯氧磷）；POCl3能溶于PCl3；POCl3和PCl3遇水会强烈水解．实验室制取PCl3的装置示意图和有关数据如下：
物质熔点/℃沸点/℃密度/g•cm-3
白磷44.1280.51.82
PCl3-11275.51.574
POCl32105.31.675
请回答：
（1）实验所需氯气可用MnO2和浓HCl反应制取，实验过程中所用的玻璃仪器除酒精灯和玻璃导气管外，还需要的玻璃仪器有圆底烧瓶和分液漏斗．制取的氯气需要进行干燥，请设计实验证明通入的氯气是干燥的将气体通过装有无水硫酸铜的U形管（干燥管），若白色粉末未变蓝，则气体干燥（或者通入装有干燥的有色布条的集气瓶，布条不褪色等，或者将氯气通入装有干燥的有色布条的集气瓶，布条不褪色，说明氯气是干燥的，合理答案均可）（写出操作、现象、结论）．
（2）实验过程中要加入白磷、通入CO2、通入Cl2、加热，实验时具体的操作方法和顺序是先打开K2，等反应体系中充满CO2后，加入白磷，然后再打开K1，通入氯气，加热．
（3）E烧杯中加入冷水的目的是冷却收集PCl3，干燥管中碱石灰的作用是吸收多余的氯气并防止空气中的水蒸气进入收集PCl3的仪器中．
（4）实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等，先加入过量白磷加热，除去PCl5和过量白磷后，再除去PCl3中的POCl3制备纯净的PCl3可选用的方法有C（填字母序号）．
A．萃取 B．过滤C．蒸馏   D．蒸发结晶
（5）①PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl，则PCl3和水反应后所得溶液中除OH-之外其它离子的浓度由大到小的顺序是c（H+）＞c（Cl-）＞c（H2PO3-）＞c（HPO32-）[已知亚磷酸（H3PO3）是二元弱酸]
②若将0.01mol POCl3投入热水配成1L的溶液，再逐滴加入AgNO3溶液，则先产生的沉淀是AgCl[已知Ksp（Ag3PO4）=1.4×10-16，Ksp（AgCl）=1.8×10-10]．
9．在一定温度下，向饱和烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温度，下列说法正确的为（　　）
A．溶液中Na+数目增多
B．溶液中有氢气逸出
C．溶质的质量分数增大
D．溶液质量减少，溶质的质量分数不变
16．Ba（NO3）2为无色或白色有光泽的立方晶体，微具吸湿性，有强氧化性，助燃，有毒，可用于生产烟花、信号弹、炸药、陶瓷釉药等．一种利用重晶石（BaSO4）制硝酸钡的工艺流程如下：
I．制BaS

（1）BaS溶液显碱性的原因是S2-+H2O?HS-+OH-（用离子方程式表示）；
（2）重晶石与焦炭在高温锻烧时会产生一种还原性气体，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4，每有lmol BaSO4反应，转移的电子数目为8NA；
II．制Ba（NO3）2
①取340g50%精制的BaS溶液，置于装有搅拌器、温度计和导气管的三颈烧瓶中
②在不断搅拌下，慢慢加入浓度为65%的硝酸200g，控制温度为70℃，并维持三颈烧瓶内大约100mmHg 的低压，反应30min，结束．请回答：
（3）反应温度控制在70℃左右，不宜过高的原因是防止浓硝酸受热分解；
（4）三颈烧瓶内维持低压的目的是降低H2S溶解度，使气体能及时挥发出来，防止发生副反应，导出的H2S气体经NaOH溶液吸收可以获得重要的工业原材料硫化碱（Na2S），Na2S极易水解而变质，实验室配制Na2S溶液时，需在配好的溶液里加人少量的NaOH；
（5）依据表中Ba（NO3）2的溶解度数据，所得溶液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、冰水洗涤、干燥后可获得纯净的Ba（NO3）2晶体．
13．欲使1L 0.5mol/L的NaOH溶液的浓度增大一倍，可采取的合理措施是（　　）
A．加入20 g 固体NaOH，搅拌、溶解
B．将溶液加热浓缩至0.2 L
C．加入10 mol/L的NaOH溶液0.1 L，再稀释至1.5 L
D．加入1 L 1.5 mol/L的NaOH溶液混合均匀
7．用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：
①CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ•mol-1
②CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1
下列说法不正确的是（　　）
A．由反应①、②可推知：CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867 kJ•mol-1
B．等物质的量的甲烷分别参与反应①、②，则反应转移的电子数相等
C．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4 kJ
D．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为3.2NA

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