2022高中化学一轮专题复习 专题二 化学物质及其变化学案

考纲要求★靶向明确

1．了解分子、原子、离子和原子团等概念。

2．理解物理变化与化学变化的区别与联系。

3．理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。

4．理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。

5．了解胶体是一种常见的分散系，了解溶液和胶体的区别。

知识点一　物质的组成与分类

【考必备·清单】

1．物质的组成

(1)原子、分子、离子的概念

原子是化学变化中的最小微粒。分子是保持物质化学性质的最小微粒，一般分子由原子通过共价键构成，但稀有气体是单原子分子。离子是带电荷的原子或原子团。

(2)元素、物质及微粒间的关系

①宏观上物质是由元素组成的，微观上物质是由原子、分子或离子构成的。

②元素：具有相同核电荷数的一类原子的总称。

③元素与物质的关系

元素

④元素在物质中的存在形态

a．游离态：元素以单质形式存在的状态。

b．化合态：元素以化合物形式存在的状态。

⑤原子构成物质的形式

(3)同素异形体

①概念：由同种元素形成的不同单质叫同素异形体。

②性质差异

物理性质差别较大，同素异形体之间的转化属于化学变化。

(4)纯净物与混合物

①纯净物：由同种单质或化合物组成的物质。

②混合物：由几种不同的单质或化合物组成的物质。

③纯净物和混合物的区别

[名师点拨]　只含一种元素的物质不一定是单质，如O2和O3的混合物、金刚石与石墨的混合物等。只含一种元素的纯净物才是单质。

2．简单分类法

(1)树状分类法

①明确分类标准是对物质正确树状分类的关键

[名师点拨]　酸、碱、盐、氧化物的概念

②树状分类法在无机物分类中的应用

(2)交叉分类法——从不同角度对物质进行分类(如图为氧化物的分类)

[名师点拨]　(1)碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7为酸性氧化物。

(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7；非金属氧化物也不一定是酸性氧化物，如CO、NO。

(3)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱，如SiO2、Fe2O3。

【夯基础·小题】

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)由同种元素组成的物质一定是纯净物(　　)

(2)冰水混合物、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、铝热剂、纤维素均为混合物(　　)

(3)纯碱属于碱，硫酸氢钠、碳酸氢钠属于酸式盐(　　)

(4)已知NaH2PO2是正盐，其水溶液呈碱性，则H3PO2属于二元弱酸(　　)

(5)SiO2既能与NaOH溶液反应，又能与氢氟酸反应，因此SiO2是两性氧化物(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3) ×　(4)×　(5)×

2．分类法在化学学科的发展中起到重要的作用。下列分类标准合理的是(　　)

A．根据纯净物的元素组成，将纯净物分为单质和化合物

B．根据溶液导电能力的强弱，将电解质分为强电解质、弱电解质

C．根据是否具有丁达尔效应，将分散系分为溶液、浊液和胶体

D．根据反应中的能量变化，将化学反应分为“化合、分解、复分解、置换”四类

解析：选A　强、弱电解质的分类标准是电解质在水溶液中的电离程度，B错误；溶液、浊液和胶体的分类标准是分散质粒子的大小，C错误；根据反应中的能量变化，只能将化学反应分为放热反应和吸热反应，D错误。

3．有下列物质：①二氧化碳　②硝酸钾晶体　③铝　④空气　⑤熔融氯化钠　⑥稀硫酸　⑦氢氧化钠固体。请用序号回答下列问题：

(1)属于混合物的是________；属于盐的是________。

(2)属于电解质的是________；能够导电的是________。

(3)①～⑦中，有一种物质能与稀盐酸发生氧化还原反应，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

解析：(1)由两种或两种以上物质构成的是混合物，④空气、⑥稀硫酸是混合物；阴离子是酸根离子、阳离子是金属离子或铵根离子的化合物是盐，②硝酸钾晶体、⑤熔融氯化钠是盐。(2)在水溶液中或熔融状态下能自身电离出自由移动离子而导电的化合物为电解质，①二氧化碳在水溶液中和熔融状态下均不能导电，不是电解质；②硝酸钾晶体在水溶液中和熔融状态下均能导电，是电解质；③铝是单质，不是电解质；④空气是混合物，不是电解质；⑤熔融氯化钠能导电，是电解质；⑥稀硫酸是混合物，不是电解质；⑦氢氧化钠固体在水溶液中和熔融状态下均能导电，是电解质。物质中有自由移动的离子或电子则能导电，③铝中有自由移动的电子，⑤熔融氯化钠、⑥稀硫酸中有自由移动的离子，均能导电。(3)稀盐酸中的H＋有氧化性，故能和具有还原性的物质发生氧化还原反应，而这七种物质中，只有③铝有还原性，故铝和稀盐酸能发生氧化还原反应，离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑

答案：(1)④⑥　②⑤　(2)②⑤⑦　③⑤⑥

(3)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑

知识点二　物质的性质与变化

【考必备·清单】

1．物质性质与变化之间的关系

(1)图示

(2)判断

[名师点拨]　(1)常见易混的物理变化与化学变化

物理变化——金属导电、溶解、潮解、萃取、分液、蒸馏、分馏、挥发、升华、吸附、盐析、渗析、焰色反应、物质三态变化等。化学变化——风化、同素异形体间的相互转化、脱水、变性、干馏、显色反应、颜色反应、钝化、煤的气化和液化等。

(2)原子核的变化(核裂变、核聚变)不属于化学变化。

2．物质转化及其规律

单质、氧化物、酸(或碱)和盐的转化关系

①金属单质及其化合物的转化

金属单质碱性氧化物碱盐

如NaNa2ONaOHNa2SO4

②非金属单质及其化合物的转化

非金属单质酸性氧化物酸盐

如SSO2H2SO3Na2SO3

【夯基础·小题】

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)有化学键断裂的变化一定是化学变化(　　)

(2)碘的升华、煤的气化都是物质状态的改变，都属于物理变化(　　)

(3)232Th转化成233U是化学变化(　　)

(4)用铂丝蘸取Na2SO4、Na2CO3、NaCl溶液进行焰色反应是化学变化(　　)

(5)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2既属于置换反应，又属于氧化还原反应(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×

2．(2021·唐山模拟)中华传统文化中蕴含着诸多化学知识。下列说法正确的是(　　)

A．“杨花榆荚无才思”中的“榆荚”主要成分为蛋白质

B．“三月打雷麦谷堆”是指在雷电作用下氮气转化为能被作物吸收的物质

C．“日照香炉生紫烟”中的紫烟指“碘的升华”

D．“火树银花不夜天”指的是金属单质的焰色反应，属于化学变化

解析：选B　榆荚又称榆钱，是植物的果实，纤维素是植物细胞壁的主要成分，“榆荚”的主要成分是纤维素，故A错误；氮气跟氧气在放电作用下能直接化合生成无色的一氧化氮气体，一氧化氮不溶于水，在常温下易跟空气中的氧气化合，生成红棕色的二氧化氮气体，二氧化氮易溶于水，它溶于水后生成硝酸和一氧化氮，硝酸进一步转化为可以被植物吸收的硝酸盐，增加土壤中氮的含量，有利于作物生长，故B正确；水产生的雾气是由水蒸发产生的水蒸气遇冷液化而成的小液滴，是一种液化现象，不是碘升华，故C错误；“火树银花”指的是金属元素的焰色反应，焰色反应是原子中电子的跃迁，不属于化学变化，故D错误。

3．盐是一种常见的物质，下列物质通过反应可直接形成盐的是(　　)

①金属单质　②碱性氧化物　③碱　④非金属单质

⑤酸性氧化物　⑥酸

A．①②③　　　　　 B．①④⑥

C．②⑤⑥     D．①②③④⑤⑥

解析：选D　金属单质能与酸反应生成对应的盐和氢气；碱性氧化物能与酸反应生成盐和水；非金属单质和金属单质化合可得到盐；酸性氧化物与碱反应可生成盐和水。

知识点三　分散系　胶体

【考必备·清单】

1．分散系

(1)含义：把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。

(2)组成

分散质：分散系中被分散的物质；

分散剂：分散系中容纳分散质的物质。

(3)分类

分散剂是水或其他液体时，按分散质粒子的大小有3种类型：溶液、胶体和浊液。

分散质粒子小于1 nm的是溶液，1～100 nm的是胶体，大于100 nm的是浊液。

2．溶液、胶体、浊液性质比较

3．胶体

(1)胶体的分类

 (2)胶体的性质及应用

[名师点拨]　(1)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。

(2)胶体不带电，胶体中的胶粒能够吸附体系中的带电粒子而使胶粒带电荷，但整个分散系仍呈电中性。

(3)Fe(OH)3胶体的制备

①图示

②方法：将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6 滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。

③原理：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。

[名师点拨]　(1)不能用自来水制备Fe(OH)3胶体，因为自来水中有电解质，会使胶体发生聚沉，应用蒸馏水。

(2)不能过度加热，否则Fe(OH)3胶体会发生聚沉生成Fe(OH)3沉淀。

(3)书写制备胶体的化学方程式时，生成的胶体不加沉淀符号“↓”，应注明“胶体”二字。

【夯基础·小题】

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液(　　)

(2)溶液是电中性的，胶体是带电的(　　)

(3)向FeCl3饱和溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体(　　)

(4)用激光笔照射鸡蛋清溶液，从侧面可以观察到明显的光路(　　)

(5)1 mol Fe3＋完全水解得到的Fe(OH)3胶体粒子数为NA(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×

2．下列有关胶体的叙述，错误的是(　　)

A．卤水点豆腐，运用了胶体遇电解质溶液聚沉的原理

B．用激光笔照射淀粉溶液，可以从侧面看到光亮的“通路”

C．静电除尘的原理是胶体带电，可以发生电泳

D．从外观上可以区分Fe(OH)3胶体和饱和FeCl3溶液

解析：选C　卤水点豆腐，是向胶体中加入电解质溶液发生聚沉的过程，A正确；淀粉溶液属于胶体，可以发生丁达尔效应，B正确；静电除尘的原理是胶体粒子带电，在电场作用下定向移动，C错误；Fe(OH)3胶体为红褐色，饱和FeCl3溶液为黄色，可以从颜色上进行区分，D正确。

【新教材·应用】

“绿色发电站”——燃料电池

燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。

一般化学电源的活性物质储存在电池内部，所以限制了电池的容量。而燃料电池则不同，它在工作时，燃料和氧化剂连续地由外部供给并在电极上进行反应，生成物不断地被排出，于是就可以连续不断地提供电能(如图)。

如氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通入H2，从正极连续通入O2，电池内部含有H2SO4或KOH等物质的溶液，H2、O2在电池内部发生反应生成H2O，同时产生电能，除H2外，CH4、C2H5OH等也可以作为燃料电池的燃料。

[问题探究]

(1)上述燃料电池涉及到的相关物质中，属于酸的是________(填化学式，下同)，属于有机物的是____________________。

提示：属于酸的物质为H2SO4，属于有机物的是CH4、C2H5OH。

(2)从物质类别来看，H2、O2都属于________；请写出O2与其同素异形体转化的化学方程式：________________________________________________________________________。

提示：单质　3O2===2O3

(3)请写出氢氧燃料电池在以KOH溶液为电解质溶液时的电极反应式。

提示：负极：2H2－4e－＋4OH－===4H2O；

正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－。

(4)若以CH4为负极反应物，H2SO4溶液为电解质溶液，则负极反应式为_______________

________________________________________________。

提示：CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋

随堂检测反馈

1．(2020·全国卷Ⅱ)北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是(　　)

A．胆矾的化学式为CuSO4

B．胆矾可作为湿法冶铜的原料

C．“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程

D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应

解析：选A　胆矾的化学式为CuSO4·5H2O，A项错误；湿法冶铜的原理是CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，即胆矾可作为湿法冶铜的原料，B项正确；CuSO4溶液经熬制可以得到胆矾，是CuSO4溶液浓缩结晶的过程，C项正确；熬胆矾的铁釜中发生的反应为CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，属于置换反应，D项正确。

2．(2020·浙江7月选考)下列说法不正确的是(　　)

A．天然气是不可再生能源

B．用水煤气可合成液态碳氢化合物和含氧有机物

C．煤的液化属于物理变化

D．火棉是含氮量高的硝化纤维

解析：选C　煤、石油、天然气是不可再生能源，A项正确；水煤气的主要成分是CO和H2，用水煤气可以合成液态碳氢化合物和甲醇等含氧有机物，B项正确；煤的液化是在一定条件下将固体煤炭转化为液体燃料的过程，属于化学变化，C项错误；火棉是含氮量高的硝化纤维，D项正确。

3．(2019·全国卷Ⅱ)“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是(　　)

A．蚕丝的主要成分是蛋白质

B．蚕丝属于天然高分子材料

C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应

D．古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物

解析：选D　A正确，蚕丝的主要成分是蛋白质；B正确，蚕丝属于天然高分子材料；C正确，蜡烛燃烧属于氧化还原反应；D错误，高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物。

4．(2019·海南高考)下列说法正确的是(　　 )

A．MgO和Al2O3都属于两性氧化物　

B. 悬浊液和乳浊液的分散质均为液态

C. Fe3O4和Pb3O4中的金属都呈现两种价态　　

D. 葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应

解析：选C　MgO是碱性氧化物，A错误；悬浊液的分散质是固体小颗粒，B错误； Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3，Fe元素的化合价为＋2、＋3价，Pb3O4可表示为2PbO·PbO2，Pb元素的化合价为＋2、＋4价，因此两种化合物中的金属都呈现两种价态，C正确；葡萄糖分子是小分子，葡萄糖溶液中的溶质分子小于1 nm，所以葡萄糖溶液不能产生丁达尔效应，D错误。

5．(2019·浙江高考)下列属于置换反应的是(　　)

A．4NH3＋5O24NO＋6H2O

B．2Na2SO3＋O2===2Na2SO4

C．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

D．2KI＋Cl2===2KCl＋I2

解析：选D　置换反应是指单质与化合物反应，生成另外一种单质和化合物的化学反应。D项中Cl2与KI反应生成I2和KCl，属于置换反应，其余选项均不是置换反应。

[课时跟踪检测]                                                     

1．(2021·昆明模拟)化学与生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是(　　)

A．石油的裂解和煤的干馏都属于化学变化

B．用热的纯碱溶液能清除灶具上的油污

C．工厂的静电除尘利用了胶体带电的性质

D．用活性炭为糖浆脱色和用臭氧漂白纸浆的原理不同

解析：选C　石油的裂解是以获得短链不饱和烃为主要目的的石油加工过程，是深度裂化；煤的干馏是煤在隔绝空气条件下加强热分解的过程，均为化学变化，A正确；纯碱的水解使溶液呈碱性，且加热水解程度增大，碱性溶液能促进油脂水解而除去，B正确；静电除尘利用的是胶体粒子的带电性，而胶体总体不显电性，C错误；活性炭使糖浆褪色、臭氧漂白纸浆分别利用活性炭的吸附性和臭氧的氧化性，原理不同，D正确。

2．(2021·天津模拟)改革开放40多年以来，化学科学技术的发展大大提高了我国人民的生活质量。下列过程没有涉及化学变化的是(　　)

解析：选B　水分解产生氢气和氧气，有新物质生成，发生的是化学变化，A不符合题意；从海底开采可燃冰获取燃料，没有新物质生成，发生的是物理变化，B符合题意；新能源汽车燃料电池供电，是化学能转化为电能，有新物质生成，发生的是化学变化，C不符合题意；运载“嫦娥四号”的火箭发射，化学能转化为热能、机械能， 发生的是化学反应，有新物质生成，D不符合题意。

3．(2021·赣州模拟)化学与生产、生活和环境密切相关。下列有关说法正确的是(　　)

A．编织渔网的尼龙绳的主要成分是纤维素

B．文房四宝中的砚台，用石材磨制的过程是化学变化

C．丝绸的主要成分是蛋白质，它属于天然高分子化合物

D．月饼中的油脂易被氧化，保存时常放入装有硅胶的透气袋

解析：选C　尼龙的成分为合成纤维，是己二酸和己二胺缩聚形成的高分子化合物，而纤维素为多糖，故A错误；生成新物质的变化是化学变化，用石材制作砚台的过程没有新物质生成，属于物理变化，故B错误；丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物，故C正确；硅胶具有吸水性，不具有还原性，不能防止食品氧化变质，故D错误。

4．物质分类的依据通常有组成和性质。下列物质分类中，只考虑组成的是(　　)

A．Na2SO4是钠盐、硫酸盐、正盐

B．HNO3是一元酸、强酸、挥发性酸

C．Mg(OH)2是二元碱、难溶性碱、中强碱

D．Al2O3是两性氧化物、金属氧化物、最高价氧化物

解析：选A　A项，都是根据其组成而划分的；B项，根据组成分为一元酸，而依据不同性质可分为强酸和挥发性酸；C项，难溶性碱、中强碱是根据其不同性质划分的；D项，Al2O3依据不同性质可分别属于两性氧化物、最高价氧化物。

5．分类法是化学学习中经常用到的方法，下列对一些物质或化学反应的分类以及依据正确的是(　　)

A．H2SO4是酸，因为H2SO4中含有氢元素

B．豆浆是胶体，因为豆浆中的分散质粒子的大小在1～100 nm之间

C．Na和H2O的反应不是离子反应，因为反应中没有离子参加

D．Na在Cl2中燃烧不是氧化还原反应，因为没有得氧或失氧

解析：选B　酸是电离出的阳离子全部为H＋的化合物，A选项错误；Na和H2O的反应中，有H2O电离出的H＋参加反应，所以是离子反应，C选项错误；有电子转移(化合价发生变化)的反应属于氧化还原反应，Na在Cl2中燃烧是氧化还原反应，D选项错误。

6．(2021·长沙模拟)向含有c(FeCl3)＝0.2 mol·L－1、c(FeCl2)＝0.1 mol·L－1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其中分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物。下列有关说法中正确的是(　　)

A．该黑色分散系为胶体，分散系的分散质为Fe2O3

B．可用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物

C．向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液也可得到该黑色分散系

D．形成该黑色分散系时发生的反应为Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－===Fe3O4(胶体)＋4H2O

解析：选D　三氧化二铁为红棕色，而本题中得到的是一种黑色分散系，A错误；胶体、溶液都可以透过滤纸，不能用过滤的方法分离，B错误；向沸水中滴加饱和FeCl3溶液可得到氢氧化铁胶体，C错误；氯化亚铁、氯化铁与氢氧化钠反应生成四氧化三铁、水和氯化钠，离子反应方程式为Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－===Fe3O4(胶体)＋4H2O，D正确。

7．(2021·武汉模拟)我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10－9 m)恢复了磁性，其结构和性质与人体内的血红素及植物内的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是(　　)

A．“钴酞菁”分子在水中形成的分散系能产生丁达尔效应

B．“钴酞菁”分子既能透过滤纸，又能透过半透膜

C．“钴酞菁”分子在水中形成的分散系属于悬浊液

D．“钴酞菁”分子直径比Na＋的直径小

解析：选A　胶体粒子的大小介于1～100 nm之间，“钴酞菁”分子的直径为1.3 nm，所以在水中形成的分散系属于胶体，具有胶体的性质，如产生丁达尔效应等，A正确；“钴酞菁”分子直径为1.3 nm，小于滤纸的缝隙，大于半透膜的缝隙，所以能透过滤纸，但不能透过半透膜，B错误；“钴酞菁”分子的直径为1.3 nm，形成的分散系属于胶体，C错误；“钴酞菁”分子的直径为1.3 nm，Na＋半径小于1 nm(在水中形成的分散系为溶液)，故“钴酞菁”分子的直径比Na＋的直径大，D错误。

8．(2021·泰宁模拟)化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是(　　)

A．凡含有添加剂的食物对人体健康均有害，不宜食用

B．“霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应

C．人体缺乏铁元素，可以补充硫酸亚铁，且多多益善

D．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化

解析：选B　我国把营养强化剂也归为食品添加剂的范畴，包括对人体有益的某些氨基酸类、盐类、矿物质类、膳食纤维等，A错误；雾霾所形成的气溶胶属于胶体，具有丁达尔效应，B正确；人体缺乏铁元素，可以补充硫酸亚铁，但不是多多益善，因为人体内铁过量，也会引起各种疾病，C错误；对青蒿素的提取利用的是萃取原理，萃取过程中没有新物质生成，属于物理变化，D错误。

9．(2021·衡阳模拟)在一定条件下进行的下列化学反应，已知A、B、C中均含有同种元素，则下列对应物质不正确的是(　　)

解析：选B　若A为NaOH溶液，D为CO2，NaOH可与CO2反应生成Na2CO3，Na2CO3可与H2O和CO2反应生成NaHCO3，NaOH可与NaHCO3反应生成Na2CO3，A正确；若A为Fe，D为Cl2，Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2，B错误；若A为AlCl3溶液，D为NaOH溶液，AlCl3可与NaOH反应生成Al(OH)3，Al(OH)3可与NaOH反应生成NaAlO2，AlCl3可与NaAlO2反应生成Al(OH)3，C正确；若A为H2S，D为O2，H2S可与O2反应生成S，S可与O2反应生成SO2，H2S可与SO2反应生成S，D正确。

10．(2021·荆州模拟)2020年世界范围内爆发新冠肺炎，许多国家采取封城封镇的措施阻止了冠状病毒蔓延。新冠病毒主要的传播方式是经飞沫传播、接触传播(包括手污染)以及不同大小的呼吸道气溶胶近距离传播。冠状病毒对热敏感，56 ℃ 30分钟、75%酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸、乙醚和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒。下列有关说法正确的是(　　)

A.因过氧乙酸能灭活病毒，所以在家每天进行醋熏能杀死家里的新冠肺炎病毒

B．在空气质量检测中的PM2.5，属于气溶胶

C．电解食盐水制取次氯酸钠喷洒房间能杀死新冠肺炎病毒

D．含氯消毒剂、过氧乙酸、乙醚和氯仿等都属于有机物

解析：选C　醋酸为弱酸，不能杀死新冠肺炎病毒，而且会刺激呼吸道黏膜，不宜长期熏醋，故A错误；胶体粒子的直径范围为1～100 nm，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，若粒子直径大于100 nm，则不能形成胶体，故B错误；次氯酸钠具有强氧化性，能杀死新冠肺炎病毒，故C正确；含氯消毒剂，如84消毒液(有效成分为次氯酸钠)和漂白粉(有效成分为次氯酸钙)都属于无机物，过氧乙酸、乙醚和氯仿等都属于有机物，故D错误。

11．在宏观—微观—符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。如用表示碳原子，用表示氧原子，用表示氮原子，如图为气体转换的微观过程。请你根据图示回答下列问题：

(1)A、B、C三种物质可以归为一类的依据是_________________________________。

(2)将C归为化合物，将D归为单质的理由是_________________________________。

(3)图示反应用化学方程式表示为________________________________________。化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为________。

(4)从微观的角度去描述你获得的关于化学变化的有关信息：_______________________

___________________________________________(答出一条即可)。

解析：根据题意及图示可知，A为NO、B为CO、C为CO2、D为N2。然后结合题意解答即可。

答案：(1)都含有氧原子

(2)二氧化碳是由不同种原子构成的分子，而氮气是由同种原子构成的分子

(3)2NO＋2CO2CO2＋N2　15∶22

(4)化学变化中原子的种类、数目、质量都没有发生改变(其他合理答案也可)

12．(2021·西安模拟)对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应，分类法的作用几乎是无可代替的。

Ⅰ.现有以下物质：①H2O　②Cu　③BaCO3　

④Fe(OH)3胶体　⑤酒精　⑥CO2　⑦稀硫酸

(1)以上物质中属于混合物的是________(填序号，下同)，属于电解质的是________。

(2)向④中逐滴滴加⑦，可观察到的现象是________________________________________

______________________________________________。

Ⅱ.虽然分类的方法不同，但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。

(3)下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系，其中表示离子反应的是________(填字母)。

(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H＋＋OH－===H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示)__________________________________________________________。

解析：Ⅰ.(1)由多种物质组成的是混合物，④⑦是混合物；在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质，①③为电解质；②Cu是金属单质，不属于电解质，也不是非电解质；⑤酒精和⑥CO2都是化合物，二者都属于非电解质；故属于混合物的是④⑦；属于电解质的是①③。(2)电解质溶液能使胶体发生聚沉，故向氢氧化铁胶体中加入稀硫酸能发生胶体聚沉产生氢氧化铁红褐色沉淀；继续滴加稀硫酸，则氢氧化铁沉淀会与硫酸发生酸碱中和反应生成可溶性的Fe2(SO4)3而使沉淀溶解，得到黄色溶液，故反应现象是先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解，得到黄色溶液。Ⅱ.(3)所有的置换反应都是氧化还原反应，与氧化还原反应的关系是被包含和包含的关系，所以A是氧化还原反应，B是置换反应，所以C是离子反应。(4)离子反应H＋＋OH－===H2O表示强酸、强碱混合生成可溶性强电解质和弱电解质水的反应，若是弱酸、弱碱发生中和反应，或者酸碱中和反应生成的盐是难溶性的沉淀，则不能用此离子方程式来表示，例如H2SO4、Ba(OH)2发生的中和反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。

答案：(1)④⑦　①③　(2)先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解，得到黄色溶液　(3)C　(4)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O

13．以下是依据一定的分类标准，对某些物质与水反应的情况进行分类的分类图。请根据你所学的知识，按要求填空：

(1)上述第一级分类标准(分成A、B组的依据)是_______________________________。

(2)F组中物质除了Cl2外，还有______________(填化学式)。

(3)D组中的氨水呈弱碱性，用电离方程式表示其呈弱碱性的原因：______________。

(4)由Al3＋制备Al(OH)3最好不选择D组中的NaOH溶液，说明理由：_________________

________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)根据两组物质与水反应的特点可知，第一级分类标准是依据物质与水是否发生氧化还原反应。(2)NO2与水反应时，H2O既不作氧化剂也不作还原剂，所以F组中物质除了Cl2外，还有NO2。(3)D组中的氨水呈弱碱性，原因是NH3·H2O电离生成OH－，电离方程式为NH3·H2ONH＋OH－。(4)由Al3＋制备Al(OH)3最好不选择NaOH溶液的原因是过量的NaOH会溶解生成的Al(OH)3沉淀。

答案：(1)是否与H2O发生氧化还原反应　　(2)NO2

(3)NH3·H2ONH＋OH－

(4)过量的NaOH溶液会溶解生成的Al(OH)3沉淀

14．生活和生产中常用到胶体的性质。

(1)做实验时，手指不慎被玻璃划破，可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血，其原理是

_____________________________________________________________________________。

(2)在陶瓷工业上常遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量的问题。解决方法之一是把这些陶土和水一起搅拌，使微粒直径在10－9～10－7 m之间，然后插入两根电极，再接通直流电源。这时阳极聚集陶土胶粒，阴极聚集氧化铁胶粒，理由是____________________________

________________________________________________________________________。

(3)水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘，减少对空气的污染，这种作用运用了________原理。

(4)四氧化三铁在强碱性溶液中与次氯酸盐反应，生成高铁酸盐(FeO)，FeO有强氧化性，可以杀菌消毒。高铁酸盐还有净化水的作用，原因是________________________

________________________________________________________________________。

解析：(2)由于陶土胶粒带负电荷，氧化铁胶粒带正电荷，所以电解时前者胶粒向阳极移动，后者胶粒向阴极移动。(4)FeO有强氧化性，对应的还原产物Fe3＋水解生成的Fe(OH)3胶体可以凝聚水中的悬浮物而净水。

答案：(1)电解质氯化铁能使血液中的蛋白质胶体聚沉

(2)陶土胶粒带负电荷，向阳极移动，氧化铁胶粒带正电荷，向阴极移动

(3)电泳

(4)其还原产物Fe3＋水解生成的Fe(OH)3胶体可以凝聚水中的悬浮物，从而有净水作用

考纲要求★靶向明确

1．了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。

2．理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。

3．了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。

4．能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。

知识点一　电解质及其电离

【考必备·清单】

1．电解质及其电离的关系

[名师点拨]　(1)电解质和非电解质都属于化合物，单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。

(2)有些化合物的水溶液虽然能导电，但溶液中导电的离子不是其自身电离产生的，故这些化合物不属于电解质，而属于非电解质，如SO2、NH3等。

(3)电解质的强弱与物质溶解性无关，溶解度小的物质易被误认为是弱电解质。如BaSO4、AgCl等在水溶液中的溶解度很小，但溶解部分完全电离，因此属于强电解质。

(4)溶液导电性强弱与自由离子的浓度及离子所带的电荷数有关，与电解质强弱无直接关系。

2．电解质导电的原因——电离

(1)概念：电解质在水溶液中或熔融状态下，离解成自由移动的离子的过程。

(2)电离条件：酸的电离条件是溶于水，盐和碱的电离条件是溶于水或熔融。

3．电离方程式的书写

(1)强电解质的电离方程式中，用“===”连接，弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)的电离方程式中，用“”连接。例如

Na2SO4：；

HClO：。

(2)多元弱酸的电离分步书写，多元弱碱的电离一步写完。例如

H2CO3：H2CO3H＋＋HCO，

HCOH＋＋CO_；

Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。

(3)酸式盐的电离，强酸酸式盐与弱酸酸式盐的阴离子电离方式不同。例如

NaHSO4：；

NaHCO3：、

。

[名师点拨]　电离方程式书写的思维模型

【夯基础·小题】

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)铁能导电，所以铁是电解质，液溴不能导电，它是非电解质(　　)

(2)BaSO4投入水中，导电性弱，故它是弱电解质(　　)

(3)HClO是弱酸，但NaClO是强电解质(　　)

(4)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物(　　)

(5)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×

2．(2021·遂宁模拟)下列各电离方程式中，书写正确的是(　　)

A．H2S2H＋＋S2－

B．KHSO4K＋＋H＋＋SO

C．Al(OH)3===Al3＋＋3OH－

D．NaH2PO4===Na＋＋H2PO

解析：选D　多元弱酸应该分步电离，H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－，故A错误；KHSO4是强电解质，全部电离，KHSO4===K＋＋H＋＋SO，故B错误；Al(OH)3是弱电解质，部分电离，Al(OH)3Al3＋＋3OH－，故C错误；NaH2PO4是强电解质，完全电离，NaH2PO4===Na＋＋H2PO，故D正确。

3．有下列18种物质：A.乙醇 B．CH3COOH　C．硫酸钡　D．氨水　E．蔗糖　F．熔融氯化钠　G．盐酸　H．高氯酸　I．H2SO3　J．硫酸　K．金属铜　L．一水合氨

M．液氨　N．NaH　O．冰水混合物　P．氢碘酸　Q．明矾　R．Na2O

(1)属于电解质的有________________________________________________________(填字母，下同)；

(2)属于非电解质的有__________________________________________________；

(3)属于强电解质的有__________________________________________________；

(4)属于弱电解质的有_________________________________________________。

解析：(1)电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，CH3COOH、硫酸钡、熔融氯化钠、高氯酸、H2SO3、硫酸、一水合氨、NaH、冰水混合物、明矾、Na2O都是电解质。(2)非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导

电的化合物，乙醇、蔗糖、液氨都是非电解质。(3)强电解质是在水溶液中完全电离的电解质，硫酸钡、熔融氯化钠、高氯酸、硫酸、NaH、明矾、Na2O都是强电解质。(4)弱电解质是在水溶液中部分电离的电解质，CH3COOH、H2SO3、一水合氨、冰水混合物都是弱电解质。

答案：(1)BCFHIJLNOQR　(2)AEM　(3)CFHJNQR　(4)BILO

知识点二　离子反应和离子方程式

【考必备·清单】

1．离子反应

(1)概念：在溶液中有离子参加或生成的反应。

(2)本质：反应物中某些离子的浓度减小。

(3)类型

2．离子方程式

(1)概念及意义

用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。

(2)书写步骤(以CaCO3与盐酸的反应为例)

(3)物质的“拆分”原则

书写离子方程式时，氧化物、过氧化物、弱电解质、多元弱酸的酸根离子、沉淀、气体、非电解质在离子方程式中均不能拆分，易电离的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)拆成离子形式。

①常见的强酸、弱酸

②常见的强碱、弱碱

③酸式盐

a．弱酸的酸式酸根离子不能拆开，如HCO、HS－、HSO等；

b．强酸的酸式酸根离子(如HSO)在水溶液中写成拆分形式，如NaHSO4应写成Na＋、H＋和SO；而NaHSO4在熔融状态下HSO不能拆开，应写成Na＋和HSO。

④微溶物在离子方程式中的书写方法

微溶物出现在反应物中时，澄清溶液可以拆，悬浊液不可拆；微溶物出现在生成物中时当沉淀处理，不可拆。

如澄清石灰水与盐酸反应的离子方程式：H＋＋OH－===H2O；用石灰乳制漂白粉的离子方程式：Ca(OH)2＋Cl2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O。

[名师点拨]　氨水作为反应物，书写成NH3·H2O；氨水作为生成物，若有加热条件或在浓溶液中生成，则书写成NH3↑＋H2O，若无加热条件或在稀溶液中生成，则书写成NH3·H2O。

【夯基础·小题】

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)Fe和稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑(　　)

(2)用食醋除去水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ca2＋(　　)

(3)NH4HCO3溶液中加过量NaOH溶液并加热：

NH＋OH－NH3↑＋H2O(　　)

(4)向NaClO溶液中通入少量SO2：2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SO(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×

2．下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．过量氨水滴入氯化铝溶液中：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3 ↓

B．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合：S2O＋2H＋=== S↓＋SO2↑＋H2O

C．NaClO溶液与FeCl2溶液混合：2ClO－＋Fe2＋＋2H2O=== 2HClO＋Fe(OH)2 ↓

D．次氯酸钙溶液中通入过量CO2 ：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2 === CaCO3↓＋2HClO

解析：选B　A项，一水合氨是弱碱，不能拆分为离子，错误；B项，硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合，反应的离子方程式为S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，正确；C项，ClO－与Fe2＋能发生氧化还原反应，错误；D项，次氯酸钙溶液中通入过量CO2，最后应该得到碳酸氢钙，错误。

3．完成下列反应的离子方程式。

(1)Na与H2O反应：____________________________________________________。

(2)Cl2通入冷的NaOH溶液：____________________________________________。

(3)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液：______________________________

________________________________________________________________________。

(4)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合：________________________________________。

(5)用MnO2与浓盐酸共热制Cl2：____________________________________________。

(6)FeCl3腐蚀铜箔：____________________________________________________。

(7)过氧化钠溶于水：___________________________________________________。

答案：(1)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

(2)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O

(3)HSO＋H＋===H2O＋SO2↑

(4)NH＋OH－===NH3·H2O

(5)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O

(6)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋

(7)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑

知识点三　与量有关的离子方程式的书写

【考必备·清单】

一、连续反应型离子方程式的书写

1．反应特点

反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。

2．常见类型

(1)可溶性多元弱酸与碱反应，如

(2)可溶性多元弱酸对应的酸性氧化物与碱反应，如

(3)多元弱酸盐与酸反应，如

(4)铝盐溶液与强碱反应

(5)偏铝酸盐溶液与强酸反应

(6)Fe与稀HNO3反应

3．写出下列反应的离子方程式。

(1)酸性氧化物与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中

①CO2少量：CO2＋2OH－===CO＋H2O；

②CO2过量：CO2＋OH－===HCO_。

类似该反应的还有SO2与NaOH等碱溶液的反应。

(2)AlCl3溶液和NaOH溶液反应

①NaOH少量：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；

②NaOH足量：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O。

类似该反应的还有Na2CO3溶液或NaAlO2溶液与稀盐酸的反应。

(3)Fe与稀HNO3反应

①Fe少量：Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O；

②Fe足量：3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。

[方法技巧]　“分步书写”法

如向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液，可按照反应顺序分别写出两步反应：①Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，②Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，由①＋②可得：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O。

二、反应先后型离子方程式的书写

1．反应特点

一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应顺序不同而跟用量有关。

2．常见类型

(1)氧化还原型：如向FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。

常见还原性离子还原性强弱顺序：S2－>SO>I－>Fe2＋>Br－。

常见氧化性离子氧化性强弱顺序：MnO(H＋)>NO(H＋)>Fe3＋>Cu2＋。

(2)非氧化还原型：如向含有Na＋、OH－、CO、AlO的溶液中逐滴滴加盐酸，按等物质的量浓度溶液的碱性强弱顺序：NaOH>NaAlO2>Na2CO3，可知反应的先后顺序为OH－、AlO、CO、HCO、Al(OH)3。

3．写出下列反应的离子方程式。

(1)FeBr2溶液与Cl2反应

①Cl2少量：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；

②Cl2过量：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。

类似该反应的还有FeI2溶液与Cl2反应。

(2)NH4HCO3溶液与NaOH溶液反应

①NaOH溶液少量：HCO＋OH－===CO＋H2O；

②NaOH溶液足量：NH＋HCO＋2OH－===NH3·H2O＋CO＋H2O。

类似该反应的还有NH4HSO4溶液或NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应。

[方法技巧]　“假设定序”法

这类反应只要明确离子反应的先后顺序，书写也就迎刃而解了。在不明确离子反应的先后顺序时，可假设Cl2先与Br－反应，则生成的溴单质还要氧化Fe2＋生成Fe3＋，这样即可确定Cl2先与Fe2＋反应，后与Br－反应，然后再根据量的关系书写即可。

三、离子配比型离子方程式的书写

1．反应特点

当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)而跟用量有关。

2．写出下列反应的离子方程式。

(1)Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应

①NaHCO3溶液少量：HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O；

②NaHCO3溶液足量：2HCO＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋CO＋2H2O。

类似该反应的还有Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应。

(2)NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应

①加Ba(OH)2溶液至SO恰好沉淀：H＋＋OH－＋SO＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O；

②加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性：2H＋＋2OH－＋SO＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。

(3)KAl(SO4)2溶液与Ba(OH)2溶液反应

①Ba(OH)2溶液少量：3Ba2＋＋6OH－＋3SO＋2Al3＋===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓；

②Ba(OH)2溶液过量：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===AlO＋2BaSO4↓＋2H2O。

[方法技巧]　“少定多变”法

(1)根据相对量将少量物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。

(2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。

(3)依据“先中和后沉淀”的思路正确书写离子方程式。

【夯基础·小题】

1．向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是(　　)

A．OH－＋CO＋2H＋===HCO＋H2O

B．2OH－＋CO＋3H＋===HCO＋2H2O

C．2OH－＋CO＋4H＋===CO2↑＋3H2O

D．OH－＋CO＋3H＋===CO2↑＋2H2O

解析：选C　得H＋能力强弱：OH－>CO>HCO，因此OH－先与H＋反应。(1)滴加的盐酸恰好与OH－完全反应：H＋＋OH－===H2O；(2)滴加的盐酸恰好与OH－完全反应，但盐酸稍过量，与CO部分反应或恰好反应生成HCO：2OH－＋CO＋3H＋===HCO＋2H2O或OH－＋CO＋2H＋===HCO＋H2O；(3)滴加的盐酸过量，全部与OH－和CO完全反应：OH－＋CO＋3H＋===CO2↑＋2H2O，故选C。

2．下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．向NaHSO4溶液中滴Ba(OH)2溶液，恰好使SO沉淀完全：2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaSO4↓

B．向FeI2溶液中通入少量氯气：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

C．加热可增强纯碱溶液的去污能力：CO＋2H2O===H2CO3＋2OH－

D．过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中：ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO

解析：选D　A项，向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO沉淀完全，只需满足二者物质的量之比为1∶1即可，反应的离子方程式为H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O，错误；B项，向FeI2溶液中通入少量氯气，I－先反应生成碘单质和氯离子，反应的离子方程式为Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，错误；C项，碳酸根离子分步水解溶液显碱性，加热促进水解反应正向进行，溶液碱性增强，去污能力增强，离子方程式为CO＋H2OHCO＋OH－，错误；D项，过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中：ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO，正确。

【新教材·应用】

牙膏是常见的日用化学品，是由多种无机物和有机物组成的，它包括摩擦剂、洗涤泡沫剂、黏合剂、保湿剂、甜味剂、芳香剂和水分。近几年来，在牙膏中还加入了各种药物，制成多种药物牙膏。其中，摩擦剂是牙膏的主体，常用的摩擦剂有碳酸钙(CaCO3)、二氧化硅(SiO2)、磷酸氢钙(CaHPO4·2H2O)等，用量在30%～55%之间。

牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。以下为由甲、乙两同学设计的在实验室中制备碳酸钙的实验方案：

甲：石灰石生石灰熟石灰碳酸钙；

乙：石灰石氯化钙碳酸钙。

[问题探究]

(1)请依据用途推测并说明CaHPO4·2H2O在水中的溶解性。

提示：因为CaHPO4·2H2O为摩擦剂，刷牙时必须以固体形式存在，故难溶于水。

(2)乙同学的实验方案与甲同学的相比，有哪些优点？

提示：步骤少、产品纯度高、能耗低。

(3)请写出乙同学的方案中有关反应的离子方程式。

提示：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，

Ca2＋＋CO===CaCO3↓。

(4)若乙同学在实验中加入了过量的盐酸，当加入Na2CO3溶液时，首先发生的反应的离子方程式是什么？

提示：若加入过量盐酸，则CaCl2溶液中含有剩余HCl，当加入Na2CO3溶液时，HCl首先与Na2CO3反应，故首先发生的反应的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。

随堂检测反馈

1．(2020·天津等级考)下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．CaCO3与稀硝酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑

B．FeSO4溶液与溴水反应：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－

C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应：H2C2O4＋2OH－===C2O＋2H2O

D．C6H5ONa溶液中通入少量CO2：2C6H5O－＋CO2＋H2O===2C6H5OH＋CO

解析：选B　碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应写成化学式，A项错误；Br2能够氧化Fe2＋，B项正确；NaOH与过量H2C2O4反应生成NaHC2O4，C项错误；苯酚的酸性比HCO强，在苯酚钠溶液中通入少量CO2或过量CO2，均只生成HCO，D项错误。

2．(2020·江苏高考)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)

A．Cl2通入水中制氯水：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－

B．NO2通入水中制硝酸：2NO2＋H2O===2H＋＋NO＋NO

C．0.1 mol·L－1 NaAlO2溶液中通入过量CO2：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO

D．0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag＋＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH

解析：选C　HClO为弱电解质，在离子方程式中不能拆开，A项错误；B项电荷不守恒，正确的离子方程式为3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO，B项错误；CO2过量，生成HCO，C项正确；AgOH不能稳定存在，正确的离子方程式为Ag＋＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋，D项错误。

3．(2019·天津高考)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是(　　)

解析：选A　A正确，Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，OH－与NH结合生成弱电解质NH3·H2O，促进了Mg(OH)2的溶解；B错误，向沸水中滴加饱和FeCl3溶液得到的红褐色液体是胶体，不应写“↓”，正确的离子方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋；C错误，该离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋；D错误，FeO能与稀HNO3发生氧化还原反应，所以离子方程式应为3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O。

[课时跟踪检测]                                                            

1．(2021·阜阳模拟)下列说法正确的是(　　)

A．液态HCl、固态AgCl均不导电，所以HCl、AgCl是非电解质

B．NH3、CO2的水溶液均能导电，所以NH3、CO2均是电解质

C．碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物一定是碱性氧化物

D．非金属氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物不一定都是非金属氧化物

解析：选D　HCl和AgCl为电解质，电解质导电需要自由移动的阴、阳离子，即需要水溶液或熔融状态，故A错误；NH3、CO2的水溶液虽然能导电，但导电的离子不是本身电离产生的，NH3和CO2均是非电解质，故B错误；碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Al2O3属于两性氧化物，故C错误；非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO是不成盐氧化物，酸性氧化物不一定都是非金属氧化物，如Mn2O7属于金属氧化物，故D正确。

2．下列反应可用离子方程式“H＋＋OH－===H2O”表示的是(　　 )

A．NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合

B．NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合

C．HNO3溶液与KOH溶液混合

D．Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合

解析：选C　A项，NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合时，除了H＋与OH－反应外，还有SO与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀；B项，NH4Cl溶液与 Ca(OH)2溶液混合生成NH3·H2O；C项，HNO3溶液与KOH溶液混合，为可溶性强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的类型，符合该离子方程式；D项，Na2HPO4不能拆写成H＋。

3．(2021·惠州模拟)对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是(　　)

A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO

B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2H＋

C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液：2Fe3＋＋H2O2===O2↑＋2H＋＋2Fe2＋

D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O

解析：选A　用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分SO氧化为SO，同时生成的氢离子与剩余部分SO结合生成HSO，Cl2被还原为Cl－，反应的离子方程式为3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO，A正确；向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B错误；向H2O2溶液中滴加少量的FeCl3溶液，Fe3＋的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3＋能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O＋O2↑，C错误；NH4HSO4电离出的H＋优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根离子恰好完全反应，正确的离子方程式应为H＋＋OH－===H2O，D错误。

4．在电解质溶液的导电性实验(装置如图所示)中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时，则灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮的是(　　)

A．盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液

B．硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液

C．硫酸中逐滴加入氯化钡溶液

D．盐酸中逐滴加入硝酸银溶液

解析：选B　盐酸中加入氢氧化钠溶液，反应生成水和氯化钠，灯泡不会熄灭，A项不符合题意；向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液，反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀，溶液中离子浓度不断减小，灯泡亮度不断降低，直到熄灭，当氢氧化钡过量时，溶液中的离子浓度逐渐增大，灯泡逐渐变亮，B项符合题意；硫酸中加入氯化钡溶液，反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，灯泡不会熄灭，C项不符合题意；盐酸中加入硝酸银溶液，反应生成氯化银沉淀和硝酸，灯泡不会熄灭，D项不符合题意。

5．(2021·南京模拟)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)

A．过量CO2通入氨水：CO2＋NH3·H2O===NH＋HCO

B．SO2使溴水褪色：SO2＋2H2O＋Br2===2H＋＋SO＋2HBr

C．用H2O2从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2I－＋H2O2===I2＋2OH－

D．向NH4Al(SO4)2溶液中加入过量的NaOH溶液：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O