彭家驹博识苑--高中化学，专业解决方案！（二）——参考答案-博识苑

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彭家驹
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《化学（必修）1》课后习题参考答案
第一章第一节 p10
1．C 2．C 3．CD 4．略
5．乳化原理或萃取原理
6．利用和稀盐酸反应产生气体
7．不可靠，因为碳酸钡也是白色沉淀，碳酸根干扰了硫酸根的检验。
由于硫酸钡是难溶的强酸盐，不溶于强酸，而碳酸钡是难溶弱酸盐，可溶于强酸，因此可先取样，再滴入氯化钡溶液和几滴稀硝酸或稀盐酸，如果出现白色沉淀，说明有硫酸根。
第一章第二节 p17
1．D 2．B 3．B 4．B
5．65 mg/dL ~110mg/dL（1mmol=10-3mol）
6．这种操作会使得结果偏低，因为倒出去的溶液中含有溶质，相当于容量瓶内的溶质有损失。
7．14mL
8．n(Ca)：n(Mg)：n(Cu)：n(Fe)=224：140：35：2
9．
（1）0.2mol 2）Cu2+：0.2molCl-：0.4mol
10．40 （M=40 g/mol，该气体的相对分子质量为40。）
第一章复习题 p19
1．C 2．B 3．A 4．BC 5．C
6．(1) 不正确。（标况下或没有明确O2的状态）
（2）不正确。（溶液体积不为1L）或氢氧化钠加入水中后，形成溶液的体 积不能确定
（3）不正确。（水标况下不是气体）或水在常温下是液体
（4）正确。（同温同压下气体的体积比即为物质的量之比，也就是分子个数 比）
7．（1）5% （2）0.28mol/L
8．

9．1.42 g，
操作步骤
（1）计算所需硫酸钠的质量，m（硫酸钠）=0.2mol/L×0.05L×142g/mol=0.56g
（2） 称量
（3）溶解并冷却至室温
（4）转移至50ml容量瓶，并洗涤小烧杯2次~3次，将洗涤液转移到容量瓶中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀
第二章第一节 p29
1．②⑧ ①④⑤ ⑥ ⑦⑩⑨
2．树状分类法略
5．
分散系
分散质粒子大小
主要特征
举例
浊液
>100 nm
不稳定，不均一
泥浆水
溶液
<1 nm
稳定，均一
饱和NaCl溶液
胶体
1～100 nm
较稳定，均一
豆浆
6．BD
7．胶体区别于其他分散系得本质特征是胶体粒子的大小在1~100nm范围。
胶体的应用，例如明矾净水、豆浆加石膏成豆腐、静电除尘、江河入海口易形成沙洲、血液透析、饱和氯化铁溶液用于应急性止血等。
第二章第二节 p33
1．水溶液 熔融状态 电离 阴阳离子 阳离子 H+ 阴离子 OH-
金属离子或铵根离子 酸根离子 H+ + OH-=H2O
2．两种电解质在溶液中相互交换离子的反应 生成难溶物、易挥发物质、弱电解质
3．C 4．C 5．C 6．B 7．D
8．(1) NaOH=Na++OH-
(2) CuCl2=Cu2++2Cl-
(3)Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-
(4)Ba(NO3)2=Ba2++2NO3-
9．(1) SO42-+Ba2+=BaSO4
(2) 2Al+3Hg2+=3Hg+2Al3+
(3)CO32-+2H+=H2O+CO2
(4)不反应。
10．
(1)可溶铜盐+强碱=可溶盐+Cu(OH)2
(2)强酸+强碱=可溶盐+H2O
(3) 强酸+CaCO3=可溶钙盐+H2O+CO2
(4) 强酸+可溶盐=可溶盐+H2O+CO2
(5) 可溶铜盐+Fe=可溶铁盐+Cu
11．金属导电的原因是自由电子在外加电场下定向移动，形成电流。
电解质溶液导电的原因是溶于水后发生电离，电离出来的阴阳离子在外加电场的作用下，形成电流。
金属是单质，不属于化合物，因此既不是电解质，也不是非电解质。
第二章第三节 p38
1．电子 氧化还原 失去 氧化 还原 得到 还原 氧化
2． O2 KClO3 KMnO4 HNO3 H2O2 Fe3+等
H2 C CO 金属单质等
3．氧化 S+O2=点燃=SO2 还原
4．C 5．D 6．C 7．C B 8．B C
9．
（1）还原剂 H2 氧化剂 O2 转移电子 4e-
（2）还原剂 P 氧化剂 O2 转移电子 20e-
（3）KClO3既是氧化剂又是还原剂 转移电子 12e-
（4）还原剂 H2 氧化剂 WO3 转移电子 6e-
10．略
第二章复习题 p42
1．（1）A组CO2 ；B组非金属单质或气体等；
C 组 O2 ；D组酸或强电解质等
（2） 2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 转移4e-
2．还原性
3． C；S和KNO3
4．A 5．C 6．D 7．B 8．C 9．A 10．B
11．稀硫酸
H++OH-=H2O CO32-+2H+=H2O+CO2↓
2H++SO42-+2OH-+Ba2+=2H2O+BaSO4
12．该白色粉末中肯定含有氯化钙和碳酸钾，可能含有硝酸钡。
Ca2++CO32-=CaCO3↓ CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
Ag++Cl-=AgCl
若还有硝酸钡，则还有下列反应：
Ba2++CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↓
第三章第一节 p53
1．实验室中将金属钠保存在煤油里。这是由于钠很容易与空气或水反应。而钠密度大于煤油，沉入煤油底部，煤油将空气隔绝，使金属钠不和空气接触。
4Na+O2=2Na2O(白色固体) 2Na+O2=加热=Na2O2（淡黄色固体）
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2
2．B 3．B 4．D 5．D 6．A
7．
(1) 3Fe+4H2O(g)=高温=Fe3O4+4H2
(2) 2Al+6H+=2Al3++3H2
(3) 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
(4) Zn+Cu2+=Zn2++Cu
8．6.72L（0.3mol）
9．Al放出的氢气多。
第三章第二节 p62
1．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 转移2e-
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 转移2e-
2．酸 强碱 两性 两性
3．白色沉淀 沉淀不消失 生成白色沉淀 沉淀逐渐消失
4．D 5．B 6．B 7．C 8．D 9．D
10．2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 转移2e-
11．先生成白色沉淀，迅速转为灰绿色，最后变为红褐色沉淀。
Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 转移4e-
12．Na2CO3 21.2g 0.2 mol
第三章第三节 p68
10．55% 21×103 t
第三章复习题 p70
1．B 2．C 3．D 4．D 5．A 6．C
7．2Cu+O2=加热=2CuO
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O
CuSO4+2NaOH==Na2SO4+Cu(OH)2
Cu(OH)2=加热=CuO+H2O
CuSO4+Fe==FeSO4+Cu
8．一开始时浓烧碱溶液吸收CO2，使罐内气压降低，易拉罐变瘪；过一会，铝和烧碱溶液反应，生成氢气，使罐内气压变大，变瘪的易拉罐又鼓起来。
2OH-+CO2=CO32-+H2O
CO32-+H2O+CO2=2HCO3-
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
9．
CaCO3=高温=CaO+CO2
CaO+H2O=Ca(OH)2
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH
10．取样于两支小试管中。用一洁净的铁丝蘸取少量溶液，放在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若出现紫色，说明原溶液中含有K+；在其中一支试管中逐滴滴加烧碱溶液，先出现白色沉淀，继而沉淀逐渐消失，说明原溶液中含有Al3+；向另一支试管中滴加氯化钡溶液和几滴稀盐酸，若出现白色沉淀，说明原溶液中含有SO42-。
11．53% 1：1
Mg + 2H+ == Mg2+ + H2↑
x-------------------x
2Al + 6H+ == 2Al3+ + 3H2↑
y-------------------2y/3
24x+27y=5.1
x+2y/3=5.6/22.4解得x和y
(1)铝的质量分数=27y/5.1*100%=
(2)铝和镁的物质的量比为y:x
第四章第一节（P80课后习题）
1．（1）⑧⑩ （2）④⑤⑥⑦⑨（3）①②③④
2．
材料
物理性质
化学性质
玻璃
透明、坚硬、熔点高、不溶于水
稳定。其实能与HF、NaOH溶液反应。
陶瓷
不透明、坚硬、熔点高、不溶于水
稳定。跟玻璃一样，与HF、NaOH溶液反应。
3．Na2SiO3+ H2SO4 + H2O = H4SiO4↓+Na2SO4 H4SiO4 = H2SiO3+ H2O
（注：从水溶液里析出的硅酸其实都是原硅酸H4SiO4，书上为了简便，就把它写成了硅酸）
4．B
（注：SiO2+4HF= SiF4↑+2H2O；NaOH与SiO2的反应太慢，故并不选D。）
5．
玻璃、石英、陶瓷里都含有大量的SiO2，熔融烧碱时有：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O反应发生，对坩埚造成腐蚀。
6．河沙主要成分是石英，其化学成分为SiO2晶体，属于原子晶体，非常坚硬，可以做磨料。
7．SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O、Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2↑（注：其实水玻璃是指Na2SiO3的水溶液，并非Na2SiO3本身，Na2SiO3叫“泡花碱”。）
8．半导体。用于二极管、三极管及集成电路（IC）生产。
9．（1）还原剂
（2）化合反应 置换反应 还原剂
（3）SiO2 （沙滩物质）—— Si（粗）—— Si（纯）—— 集成电路产品如电脑（用户）
10．
（1）同：最外层电子数都是4；异：电子层数不同。二者为同主族元素。
（2）晶体硅的结构与金刚石的结构非常相似，二者的硬度都很大，熔点 都很高。但碳元素的另一单质石墨由于结构的关系，却很软。
（3）CO2、SiO2由于结构关系，物理性质差异非常大。CO2常温下为气体，而SiO2为非常坚硬的固体。但二者的化学性质非常相似，如都是酸性氧化物，可与碱反应，都具有一定的氧化性，能被C还原等。
11．（1）n（Na2O）：n（CaO）：n（SiO2）=：：=1：1：6
化学式为：Na2O·CaO·6SiO2
（2）纯碱：72 t 石灰石：81 t 石英：246 t
12．略
第四章 第二节（P87课后习题）
1．氯气溶于水后，部分与水发生下列反应Cl2+H2O=HCl+HClO，生成的HClO不稳定，易分解产生新生态的氧，具有强氧化性，故可以氧化有机色素（漂白）及把细菌、病毒杀死。
2．
实验现象
解释或离子方程式
滴入硝酸银溶液
产生白色沉淀
Cl2+H2O=HCl+HClO，Cl-+Ag+=AgCl↓
滴在蓝色石蕊试纸上
先变红后褪色
盐酸使石蕊变红，次氯酸漂白
滴入红墨水
褪色
次氯酸的漂白作用
3．略 4．D 5．C 6．B 7．C
8．漂白粉与漂粉精的化学成分都是次氯酸钙与氯化钙的混合物（其实，“漂粉精”只是商人为了多赚钱给漂白粉起的新名字，并无其它含义）。它们是固体，比较便于保存和运输。而氯水是液体，不便于保存运输。
9．因为一旦发生上述反应，产生出HClO，它不稳定易分解造成漂白粉失效。故购买时应该注重看商品外包装是否破损，若破损则不要购买。保存也是一样要注意密封。
10．防止过多的接触氯气，若必须大量制备和使用，最好在通风橱里进行实验。
11．（1）这样可以尽快逃离氯气扩散区。
（2）吸收Cl2：Cl2+2OH- = Cl-+ClO-+H2O，减轻其污染。
12．（1）Cl2+2Br- = Br2+2Cl- Cl2+2I- = I2+ 2Cl- （2）Br2+2I- = I2+2Br-
13．（1）可仔细观察外形，氯化钠晶体呈立方体透明，而纯碱呈不透明粉末 状；
（2）纯碱溶液有滑腻感，而食盐水无滑腻感；
（3）分别取少量加食醋，有气泡产生的为纯碱；
（4）取极少量尝一下，食盐咸而纯碱涩；
（5）用石灰水鉴别…
14．（1）1.43 g
（2）要考虑导管、烧瓶内会残留大量Cl2。故必须多取反应物（这就是理 论与实际的不同之处）。
15．略
第四章 第三节（P95课后习题）
1．
CaO+SO2= CaSO3 2CaSO3+O2+4H2O= 2CaSO4·2H2O
2．（1）高温下促使N2、O2化合，另一可能原因是汽车汽缸内用于点燃汽油蒸气的电火花促使N2、O2放电反应。
（2）2NO+2CO催化剂CO2+N2 （3）①②
3．A 4．C 5．C 6．D 7．D 8．C
9．（1） 2SO2+O2=2SO3
（2）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
（3）3NO2+H2O=2HNO3+NO
10．（1）1280 kg= 1.28 t （2）448 m3 （3）720 t 11．略
第四章 第四节 （P103课后习题）
1．（1）酸性（酸的氧化性）
（2）吸水性
（3）脱水性
（4）强氧化性
（5）强氧化性
2．B 3．C 4．B 5．AB（但要明确，这二者的红色是不同的）
6．A7．C 8．D
9．可以分别先加铜片微热，溶液变蓝色且有少量气泡逸出的为稀硝酸。另两 份溶液里直接加BaCl2溶液，有白色沉淀产生的是稀硫酸。
3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
Ba2++SO42- =BaSO4↓
10．见后
11．干燥剂有酸性、中性、碱性之分，也有氧化性、非氧化性之分，还有液态、固态之分。要根据被干燥物质的性质与干燥剂的性质，以二者不发生化学反应、不溶解为原则选择。
SO2——可用浓硫酸干燥，但不能用碱石灰；
NO——可选用无CaCl2干燥。注意！不能用浓硫酸，因浓硫酸能与NO化合。也不宜用碱石灰。
NH3——可用碱石灰，或生石灰。不能用浓硫酸，也不能用无水氯化钙。CaCl2+8NH3=CaCl2·8NH3（类似于结晶水合物）。
12．等体积混合且混合后的溶液的体积等于混合前的两种溶液体积之和, 二者无反应；则各自浓度减半：
c（CuSO4） =2.0 mol/L /(1+1) =1.0 mol/L
c（H2SO4） =1.0 mol/L/(1+1) =0.5 mol/L
2) c（H+） = c（H2SO4）X 2 = 0.5 X 2 = 1.0 mol/Lc（Cu2+ ）= c（CuSO4） = 1.0 mol/Lc(SO42-)= c（CuSO4） + c（H2SO4） = 1.0 + 0.5 = 1.5 mol/L3) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
c（Fe2+） = c（SO42-） = 1.5 mol/L
区别浓硫酸和稀硫酸的方法
物理方法：
1．称重法：
浓硫酸比稀硫酸密度大（98%的浓硫酸密度为1.84g/mL），相同体积，重的是浓硫酸。
2．粘度法：
浓硫酸是粘稠的液体，而稀硫酸则接近于水的粘度，所以将试剂瓶拿起摇动几下。
3．沸点法：
硫酸是高沸点的酸，98%的浓硫酸沸点为338℃，故可取少许于试管中加 热，先沸腾且有大量水蒸气产生的为稀硫酸
4．稀释法：
浓硫酸溶解于水放出大量的热，故可在小烧杯中加20mL水，沿烧杯壁慢慢 加酸（切不可将水加到酸中），并用玻璃棒不断的搅拌，溶解时放出大量热的是浓硫酸
5．露置法：
浓硫酸具有吸水性，露置一段时间后，质量增加的是浓硫酸。
6．电导法：
取两个碳棒作电极，插入酸中，电路中串联上小灯泡，用两节干电池构成闭合回路，小灯泡发光且较亮的是稀硫酸，因为浓硫酸中水较少，绝大部分硫酸分子没有电离，故自由移动的离子很少，导电性较差。
化学方法：
1．铁铝法：
分别取少许于试管中，加入铁丝或铝片，无现象的是浓硫酸，有气泡出现的是稀硫酸。因为浓硫酸在常温时可使铁、铝等金属表面快速氧化生成一 种致密的氧化膜而发生“钝化”。
2．铜碳法：
分别取两支试管，加入铜片或木炭后，再分别加入酸，然后加热，能够产生刺激性气体的是浓硫酸。
3．胆矾法：
分别取两支试管，加入胆矾少许，再分别加入酸，晶体溶解溶液变蓝色的是稀硫酸，晶体表面变白色的是浓硫酸。
4．纤维素法：
分别用玻璃棒醮取两种酸在纸或木材或棉布上画痕，表面脱水炭化的是浓硫酸。
5．蔗糖法：
在小烧杯中加入约10g蔗糖，滴入1mL水后，再加入酸，能使蔗糖脱水炭化产生“黑面包”的是浓硫酸。
6．食盐（硝酸钠）法：
在试管中加入少许食盐，然后分别加入酸，产生刺激性气体的是浓硫酸，食盐溶解无刺激性气体产生的是稀硫酸。
7. 镁锌法：
稀硫酸与镁锌等反应产生无色无味的氢气，浓硫酸与镁锌等反应产生无 色有刺激性气味的二氧化硫。
8. 试纸法：
滴在紫色石蕊试纸上，稀硫酸的变红，浓硫酸的碳化变黑。不管鉴别几种什么物质，只有找出这些物质在物理性质和化学性质上的差异即可。
第四章 复习题（P107）
1．
MnO2+4HCl（浓） △ MnCl2+2H2O+Cl2↑ MnO2 HClKMnO4
2．
（1）N2 N2不活泼，不易与金属及氧气反应
（2）NH3 NH3易液化且汽化时能吸收大量的热
（3）NH3 NH3+H+ = NH4+
（4）铵盐 NH4++OH-△ NH3↑+H2O
3．（1）2NaCl + 2H2O 电解2NaOH + H2↑+Cl2↑
（2）H2+Cl2点燃2HCl（溶解于水得盐酸）
Cl2+2NaOH= NaCl+NaClO（漂白液、消毒液）
4．C 5．B 6．D
7．D 8．B 9．D
10．可能产生白烟 NH3+HCl=NH4Cl（离子化合物，常温下为固体小颗粒，呈烟状）
11．N2+O2放电2NO 2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO 硝酸降落后与土壤作用形成硝酸盐肥料，“发庄稼”。
12．煤中的硫元素燃烧时形成SO2排放，在空气中飘尘表面（飘尘起到催化剂 的作用）被氧气氧化为SO3，SO3+H2O=H2SO4 。形成硫酸型酸雨。
S+O2==SO2
SO2+H2O=H2SO3
2H2SO3+O2=H2SO4
13．此题中只设计实验分别证明白色晶体中含有NH4+、SO42-即可。（但其实这样做的不准确的，因为可能还含有别的杂质，严格应该定量确认一定质量晶体中NH4+与SO42-的质量和为晶体总质量才可以。具体设计略。）
14．（1）6.0 g （2）2.2 mol·L-1
15．2Cu+O2=2CuO 2CuO+2SO2+O2=2CuSO4
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