3．正确理解“焰色反应”：

(1)它是元素的一种物质性质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。

(2)不是所有元素都有特征的焰色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应。

(3)焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程，而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。

[典型例题评析]

例1 　碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是(2001年上海高考题)

①高沸点 　　②能溶于水 　　③水溶液能导电 　　④低熔点 　　⑤熔融状态不导电

A.①②③　 　　　　　　　B.③④⑤　　　 　　　　C.①④⑤　 　　　　　　　D.②③

思路分析：碱金属与卤素两族元素为活泼的金属和非金属元素，它们形成的化合物为离子化合物，选项中①②③符合离子晶体的通性。

答案：A

方法要领：从物质结构的观点出发，理解物质所具体的性质。

例2　 下列能用于扑灭金属钠着火的是(1996年上海高考题)

A.干冰灭火剂　　　　 B.黄沙　　　　 C.干粉(含NaHCO₃)灭火剂　　　 D.泡沫灭火剂

思路分析：Na为活泼金属，除能与O₂反应外，还能与H₂O、CO₂等物质反应。干粉中NaHCO₃受热会分解产生H₂O和CO₂；泡沫灭火剂中含水等物质。

答案：B

方法要领：灭火一是降低温度，二是隔绝空气，此外灭火剂不能和被扑救的物质发生反应。解题中应根据物质的性质，选择适宜的方法。

例3　 联合制碱法中关键的一步是把NH₄Cl从几乎饱和的NaHCO₃溶液中分离出来，为此根据NaCl和NH₄Cl溶解度的差异，向混合溶液中通入某种气体，同时加入磨细的食盐，可析出不夹带NaHCO₃的NH₄Cl.NaCl和NH₄Cl共同存在时的溶解度曲线如图所示，以下操作正确的是(1998年上海高考题)

思路分析：本题是电离平衡与溶解平衡统一在联合制碱法中一个很好的能力考核点。由于通入NH₃使HCO₃^-与NH₃.H₂O反应转化为CO₃^2-、NH₄⁺与H₂O，使NaHCO₃转化为Na₂CO₃而不易析出，又由于增加了NH₄⁺，并在降温条件下更易使NH₄Cl析出(根据NaCl与NH₄Cl共同存在时的溶解度曲线)。这是非常巧妙的综合分析能力的考核。

答案：D

方法要领：选项已指明了通过两个操作可达目的。由溶解度曲线知温度应低为好；再结合：NH₄Cl(s)　 NH₄⁺+Cl^-，要析出NH₄Cl晶体，可增加[NH₄⁺]，因此可通入NH₃。

例4　 (1)分别写出由氧在一定条件下，生成下列物质的化学方程式(必须注明反应条件)。(2000的广东高考题)

①O₃:　　　　　　　　　　 　②Na₂O₂:　　　　　　　　　　 ③Na₂O:　　　　　　　　

(2)指出氧在下列各物质中的化合价:

O₃:　　　 ; Na₂O₂:　　 ; Na₂O:　　　

(3)KO₂能吸收CO₂生成K₂CO₃和O₂,故可用作特殊情况下的氧气来源,试写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　

(4)人体内O₂^-离子对健康有害,使人过早衰老,但在催化剂SOD存在下可以发生如下反应,请完成该反应的离子方程式:

　 　 　　　O₂^-+　　 H₂O = 　　H₂O₂+　 O₂+　　　　　　 　　　

思路分析：前2题为送分题(但要注意题目对反应条件的要求)，3题关键是配平，4题先逆向配平：H₂O₂→O₂^-(O价态：-1到-0.5，变1价)，O₂→O₂^-(O价态：0到-0.5，变1价)，则1H₂O₂+1O₂--2O₂^-+2H₂O。由电荷守恒及H、O守恒判缺项为OH^-。或先由H、O守恒判缺项为OH^-，再观察配平。

答案：(1)①3O₂ 　　2O₃　 ②2Na+O₂　　　　　 Na₂O₂　 ③4Na+O₂ 　　　　　2Na₂O

(2)0；-1；-2　 (3)4KO₂+2CO₂=2K₂CO₃+3O₂　 (4)2O₂^-+2H₂O = 1H₂O₂+1O₂+2 OH^-　

方法要领：本题主要考查运用基本化学用语的能力。难点在第(4)小题，该题紧密联系生活实际，对中学生来说属于新知识、新情境。由电荷守恒可知，产物中必为一种阴离子，在H、O两种元素范围内组合，应为OH^-。

解题的前提是要具备由Na₂O₂与CO₂反应到KO₂与CO₂反应的迁移能力和从电荷守恒角度掌握缺项离子方程式的配平技能。

例5　 若以X、Y和Z代表三种元素，且知X与Y形成原子数之比为1:1的化合物甲，Y与Z也可形成原子数之比为1:1的化合物乙，又知甲分子含18个电子，乙分子含38个电子，请填空：

(1)元素Y在第　 周期。(2)化合物甲的分子式是　　　　　 　。(3)化合物乙的分子式是　　　　　 　。(2001年高考试测题)

思路分析：二元化合物甲的分子中含有18个电子，显然组成它的两种元素(X和Y)都只能在短周期。X与Y的原子数之比为1:1，因此，很容易想到可能是HCl。但是无论是H还是Cl作元素Y都不可能再形成满足题设条件的化合物乙，于是化合物甲可考虑是H₂O₂(原子比为1:1，分子含18个电子)。进而把O作为元素Y，则化合物乙就是Na₂O₂(原子比为1:1，分子含38个电子)。这样，本题要求填写的三个空白均迎刃而解。

答案：(1)二　 (2)H₂O₂　 (3)Na₂O₂

方法要领：本题考查考生对分子组成、元素性质和周期表的掌握程度。18个电子的微粒有：Ar、F₂、HCl、H₂S、PH₃、H₂O₂、SiH₄、N₂H₄、CH₃OH、C₂H₆、S^2-、Cl^-、K⁺、Ca²⁺、HS^-。

例6　 现有一定量含有Na₂O杂质的Na₂O₂试样，请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na₂O₂试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO₃固体、6mol/L盐酸和蒸馏水)。(1994全国高考题) 　　　　　 　 请填写下列空白: 　 (1)写出实验中Na₂O₂和Na₂O分别发生反应的化学方程式_____________________。 　 　(2)应选用的装置是(只要求写出图中装置的标号)_____________________________________。 　　(3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母；连接胶管省略)________________________。

思路分析：由于Na₂O₂和水反应放出O₂，而Na₂O与水反应不放出气体，所以最简单的方法是通过O₂的量计算Na₂O₂的量，由于试样的量一定，即可求出Na₂O₂的纯度。

答案：方法1：(1)2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑ Na₂O+H₂O=2NaOH　 (2)(G)接(A)(B)接(F) 方法2：(1)2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂　 Na₂O+CO₂=Na₂CO₃　 (3)(G)接(D)(C)接(H)(I)[或(I)(H)]接(J)(K)(或(K)(J))接(A)(B)接(F)

方法要领：设计实验确定混合体系中某一物质的纯度，一般步骤是：

(1)断题：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 a.称量

课题(加入某物质或加热)b.生成沉淀

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 c.生成气体

通过称量混合物增重或减轻值可确定纯度；通过过滤、洗涤、烘干、称重可确认纯度；通过生成气体压水测气体体积亦可确认某物质的纯度。如确认Na₂CO₃和NaHCO₃混合物中Na₂CO₃的纯度用a；确认NaCl和BaCl₂中NaCl纯度可用b；Na₂O₂和Na₂O中Na₂O₂的纯度用c。

(2)框图分析(以Na₂O₂和Na₂O混合物为例)

①首先应明确设计最佳实验的标准：Ⅰ.原理正确；Ⅱ.现象明显；Ⅲ.操作简单；Ⅳ.仪器药品易得；Ⅴ.安全可靠

②Na₂O₂和Na₂O产生气体(压水测气体体积)

若选CO₂与Na₂O₂反应，则CO₂尚需制备；若选盐酸与Na₂O₂直接反应，则生成H₂O₂在酸性条件下分解速率没有在碱性条件下分解速率快，故选择水直接和混合物反应产生O₂，气体压出水测出O₂的体积，从而可计算Na₂O₂的纯度，此法最简单，符合题意。

(3)此类题目解题模式的构建

①思维的总过程：

启动→发散→收敛→共识

明确问题→途径→核心→模式

②模式

思路的设计→优选方案→分析比较→操作程序→归纳总结

例7　 将70g过氧化钠和氧化钠的混合物跟98g水充分反应后，所得的氢氧化钠溶液的质量分数为50%。试分别写出过氧化钠和氧化钠跟水反应的化学方程式，并计算混合物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少g？

思路分析：设混合物中Na₂O₂物质的量为x，Na₂O物质的量为y，则有：

2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑　　　 Na₂O+H₂O=2NaOH

　 x　　　　　 2x　　 x/2　　　　 y　　　　　 2y

　　　　　　　　 78g/mol x+62g/mol y=70g

根据题意得方程组：

　　　　 解得：x=0.5mol　 y=0.5mol　

则：m(Na₂O₂)=0.5mol×78g/mol=39g　　　 m(Na₂O)=0.5mol×62g/mol=31g

答案：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑、Na₂O+H₂O=2NaOH；Na₂O₂：39g、Na₂O：31g

一题多解：上述反应式知，Na₂O₂与H₂O反应Na₂O₂中既是氧化剂又是还原剂，产生的O₂来自Na₂O₂，相当于2Na₂O₂=2Na₂O+O₂↑；若设Na₂O₂的物质的量X，则混合物与H₂O反应可理解为将(70-16X)g Na₂O与H₂O作用。

根据题意，由钠离子守恒：

　 得：X=0.5mol。(以下略)

例8　 某天然碱(纯净物)可看作由CO₂和NaOH反应后的产物所组成。称取天然碱样品四份，溶于水后，分别逐滴加入相同浓度的盐酸溶液30mL，产生CO₂的体积(标准状况)如下表：(2000年上海高考题)

(1)由第Ⅰ组数据中的CO₂体积与样品质量之比，可以推测用2.49 g样品进行同样的实验时，产生CO₂_________mL(标准状况)。

(2)另取3.32g天然碱样品于300℃加热分解至完全(300℃时Na₂CO₃不分解)，产生CO₂112mL(标准状况)和水0.45g，计算并确定该天然碱的化学式。

(3)已知Na₂CO₃和HCl(aq)的反应分下列两步进行：

Na₂CO₃+HCl→NaCl+NaHCO₃ 　　　Na₂CO₃+HCl→NaCl+CO₂↑+H₂O

由上表中第Ⅳ组数据可以确定所用的HCL(aq)的浓度为　　 mol/L。

(4)依据上表所列数据以及天然碱的化学式，讨论并确定上述实验中CO₂(标准状况)体积V(mL)与样品质量W(g)之间的关系式。

思路分析：试题以天然碱的组成及碳酸盐的性质为依托，构筑一道有层次、有深度且思维容量较大的计算题。对信息的理解能力、对数据的观察和处理能力是解答本题的关键。

(1)(672 mL/3.32 g)×2.49 g=504 mL。

(2)由题意可知，天然碱含NaHCO₃、Na₂CO₃。

n(NaHCO₃)=2n(CO₂)=2×(112/22400)mol=0.01mol　 n(Na₂CO₃)=(672/22400)mol-0.01mol=0.02mol　 n(H₂O)=[(0.45g-(112/22400)mol×18mol)/18mol=0.02mol

所以天然碱组成为2Na₂CO₃.NaHCO₃.2H₂O(式量332)。

(3)7.47 g样品中：n(Na₂CO₃)=(7.47 g/332 g.mol^-1)×2=0.045 mol，则：

Na₂CO₃完全生成NaHCO₃消耗HCl：0.045 mol；生成672mLCO₂消耗HCl：672 mL/22400 mL.mol^-1=0.03 mol。故c(HCl)=(0.045 mol+0.03 mol)/0.030 L=0.025 mol/L。

(4)30ml盐酸中n(HCl)=0.075mol，设样品与HCl反应全转化为NaCl，由：

2Na₂CO₃.NaHCO₃+5HCl=5NaCl+3CO₂↑+3H₂O知：需样品质量：(0.075 mol/5)×332 g/mol=4.98 g

　　 设样品中Na₂CO₃与HCl反应完全转化为NaHCO₃(无CO₂气体放出)，由：

(2Na₂CO₃.NaHCO₃)+2HCl=2NaCl+3NaHCO₃知：需样品质量：(0.075mol/2)×332 g/mol=12.45g

　　 讨论：①0<W≤4.98，HCl过量：V(CO₂)=(W g/332 g.mol^-1×3)×22400 mL.mol^-1=202.4W mL

②4.98≤W≤12.45，Na₂CO₃转化NaHCO₃消耗n(HCl)=(W g/332 g.mol^-1)×2；剩余n(HCl)= 0.075 mol-(W g/332 g.mol^-1)×2，生成CO₂物质的量等于剩余HCl物质的量，故V(CO₂)=[0.075mol-(W g/332 g.mol^-1×2)]×22400 mL/mol=(1860mL-134.9W) mL

③W≤12.45，HCl全部用于使Na₂CO₃转化NaHCO₃，故V(CO₂)=0。

答案：(1)504　 (2)2Na₂CO₃·NaHCO₃·2H₂O　 (3)2.5　 (4)①0<W≤4.98　 V(CO₂)=202.4W mL或V(CO₂)= (W g/332 g.mol^-1×3)×22400 mL.mol^-1；②4.98≤W≤12.45　 V(CO₂)=1680-134.9W mL或V(CO₂)=[0.075mol-(W g/332 g.mol^-1×2)]×22400 mL/mol；③12.45≤W　 V(CO₂)=0

方法要领：本题是有关NaHCO₃和Na₂CO₃混合物系列计算，主要考查运用实验数据定量分析问题的能力，其难点主要是在第(4)小题的讨论上，关键是抓住盐酸的量是一个定值，即2.5mol/L×30×10^-3L=0.075mol，由此依据NaHCO₃、Na₂CO₃与盐酸的反应式求得样品在不同情况下的用量，从而确定W的取值范围。

2．注意Na₂O₂跟CO₂和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。若先发生反应：2 Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，必还发生2NaOH+ CO₂=Na₂CO₃+H₂O，即应先考虑Na₂O₂跟CO₂的反应。

1．注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na₂O₂溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。

4.两物质反应产物还能继续与反应物反应的有哪些?----NH₃(+O₂)→NO(+O₂)→NO₂,H₂S(+O₂)→SO₂(+O₂)→SO₃,C(+O₂)→CO(+O₂)→CO₂,O₂(+C)→CO₂(+C)→CO　 　　　　

3.能与镁条燃烧的气体有哪些?------CO₂,SO₂、O₂、N₂

2.与过氧化钠产生两种产物的气体有哪些?-------CO₂,H₂O

0.1mol　 0.1mol

则应生成CaCO₃质量为0.1mol×100g mol^-1=10g，现只生成9g沉淀，说明13.8g CO₃^2-只有0.09mol，则在NaNO₃、Na₂CO₃二种杂质中，必含有不与CaCl₂反应的KNO₃存在，C错。

肯定存在KNO₃时，是否可能含有Na₂CO₃？由于0.09molK₂CO₃质量为m(K₂CO₃)= 0.09mol×138m.mol^-1=12.42g，故可能存在K₂CO₃、Na₂CO₃共0.09mol，再加入KNO₃使总质量达到13.8g的可能性，则在存在KNO₃的前提下，可能有Na₂CO₃存在，B对，D错。

上述思考过程中，涉及的计算，有些不必精确算出结果，只须估计即可，这样可以节省时间。

答案：A、B

方法要领：根据实验现象、结合所给数据利用极限思想解题。

例9 　汽车尾气(含烃类、CO、SO₂与NO等物质)是城市空气的污染源。治理方法之一是在汽车排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金做催化剂)。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO₂的转化。(1998年上海市高考题)

(1)写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式　　　　 　　　　。

(2)“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度，其原因是　　　　　　　 。

(3)控制城市空气污染源的方法可以有(　 )

A.开发氢能源　　　　　 B.使用电动车　　　　 C.植树造林　　　　 D.戴上呼吸面具

思路分析：本题涉及的反应产物均隐含在题中，只有认真分析才能得出正确的结论。如NO与CO反应产物是参与大气循环的无毒气体，排除NO₂等有毒气体，也排除生成的单质碳，同时也不可能是不常见的气体，只能是空气中存在的N₂和CO₂。又因催化转换器中的铂、钯合金是SO₂与O₂生成SO₃反应的催化剂，这样就合理解释了空气酸度的增加。控制城市空气污染当然不能靠戴呼吸面具，植树造林虽是环保的重要措施，但不会直接关系到城市污染的控制。

答案：(1)2CO+2NO=2CO₂+N₂；(2)SO₂转化为SO₃，产生硫酸酸雾；(3)A、B

方法要领：因为“CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体”，所以这气体是CO₂和N₂；(2)SO₂可被氧化SO₃，与水蒸气形成硫酸酸雾；(3)在控制城市空气污染的方法中，植树造林这一选项具有一定的迷惑性，植树造林能控制CO₂量的增加，是改善环境的一种重要手段，而对消除汽车尾气中烃类、CO、SO₂与NO等物质没有直接的效果。戴上呼吸面具是一种防止污染的方法，并不能减小污染。

例10 　下图是石英晶体平面示意图：

　　　　　 -Si-O-Si-O-Si-

　　　　　　 O　　　 O　　 O

　　　　　 -S-O-Si-O-Si-

O　　　 O　　 O

它实际上是立体的网状结构，其中硅和氧的原子数之比为　　　 。原硅酸根离子SiO₄^4-的

　　　　　 　O

结构可表示为　 O-Si-O　 二聚硅酸根Si₂O₇^6-只有硅氧键，它的结构可以表示为　　　　　 。

　　　　 O

思路分析：从示意图中的结构可以看出每个Si原子结合了四个O原子，而每个O只结合了二个Si，所以在二氧化硅晶体中硅原子与氧原子的最简个数比为1:(4×1/2)=1:2，原硅酸(H₄SiO₄)

　　　　　　　　 O­-H

的结构可以表示为：H-O-Si-O­­-H，两个原硅酸分子可发生分子间脱水，生成二聚硅酸

　　　 　　　　　　　　　O-H

(H₆Si₂O₇)：

　　　　　　 OH　　　　　　　 OH　　　　　 OH　　 OH　

　　　　 HO-Si---OH　 + H O-Si--OH→ HO-Si-O-Si-OH + H₂O

OH　　　　　　　 OH　　　　　 OH　　 OH　　　　　　　 O O

　 二聚硅酸脱去6个H⁺形成带6个单位负电荷的阴离子(二聚硅酸根离子)：O-Si-O-Si-O

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　O　 O

方法要领：根据物质的空间结构，结合数学空间几何知识和思想、方法，推断出组成晶体的微粒(原子或离子)个数比，推出晶体的化学式。

该题在含氧酸的考查中经常出现：如：焦硫酸、多聚磷酸等。可采用同样的方法求解。

例11　 下图中①-　　 分别代表有关反应中的一种物质,请填写以下空白。

(1)①、③、④的化学式分别是　　　　　 、　　　　 、　 　　　　　

(2)⑧与⑨反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

思路分析：本题的突破口就在题目的开始部分。因为这一部分把反应条件和部分反应物都已列出，为推断物质提供的充足的已知条件。气体混合物通过碱石灰后得氨气③，通过浓H₂SO₄可得CO₂气体，CO₂气体与Na₂O₂反应得氧气④，氨气和氧气在催化剂作用下加热反应得NO⑥，NO和O₂反应生成NO₂⑦，与H₂O反应生成HNO₃⑧，CO₂与Mg条点燃后生成MgO⑩和C⑨、C与HNO₃反应生成NO₂⑦，CO₂②和H₂O　　 ，所以①是NH₄HCO₃。

答案：(1)NH₄HCO₃、NH₃、O₂；(2)C+4HNO₃=2H₂O+4NO₂↑+CO₂↑

引申发散：1.热分解全是气体的是何物？-----碳酸铵或碳酸氢铵，亚硫酸铵

4．不要把Na₂CO₃+SiO₂Na₂SiO₃+CO₂↑与Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+H₂SiO₃↓相混。前者是工业制玻璃的反应式之一，是在高温条件下发生的反应，而后者是在水溶液中发生的反应。若交换条件，两者均不发生反应。

[典型例题评析]

例1　 已知天然气的主要成份CH₄是一种会产生温室效应的气体,等物质的量的CH₄和CO₂产生的温室效应，前者大。下面是有关天然气的几种叙述:①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源;②等质量的CH₄和CO₂产生的温室效应也是前者大;③燃烧天然气也是酸雨的成因之一.其中正确的是(2001年理科综合能力测试第10题)

A.是①②③　　　　　　 B.只有①　　　　　　 C.是①和②　　　　　　 D.只有③

思路分析：大气中的CH₄和CO₂为红外线吸收体，它们吸收太阳和地球的长波辐射，并将其中一部分反射回地球。因此，大气中CH₄和CO₂浓度增加，则阳光被吸收得多，反射到太空的部分减少,地表温度将上升。天然气燃烧产物为CO₂和水，而煤和柴油燃烧产物会造成污染。对等质量的CH₄和CO₂，CH₄的物质的量比CO₂多，由题意知等质量的CH₄和CO₂产生的温室效应CH₄大，但CO₂不是形成酸雨的物质。

答案：C

方法要领：CO₂导致“温室效应”是人们所熟知的常识，但本题告诫人们，CH₄也是一种会产生“温室效应”的气体，且等物质的量的CH₄产生“温室效应”比CO₂还要大。纵观当今世界范围内都在呼吁控制CO₂的排放量以遏制“温室效应”的加剧，同时又在为保护环境号召多使用清洁能源--天然气。殊不知，事物都是一分为二的，就像天然气，既有有利的一面，也有有害的一面。本题让人们意识到利用天然气作燃料的同时，一定要防止其泄漏。

例2 　下列物质不属于“城市空气质量日报”报道的是(2001年上海高考题)

A.二氧化硫　　 　　　　B.氮氧化物　　 　　　　C.二氧化碳　 　　　　D.悬浮颗粒

思路分析：二氧化硫、氮氧化物和悬浮颗粒均为大气污染物，只有二氧化碳不需报道。

答案：C

方法要领：SO₂主要来自含硫煤燃烧时的排放。其危害一方面是由于本身的刺激性会影响人的呼吸系统和眼睛，另一方面还由于能与空气中的其它污染物相互影响，产生所谓的“协同效应”，可导致更为严重的后果。氮氧化物中造成空气污染的主要是NO和NO₂，习惯上可用NO_x来表示。氮氧化物主要来自汽车尾气排放，汽车内燃机运转时，高温和电火花条件使缸内N₂和O₂反应生成氮氧化物。两种氮氧化物中，二氧化氮的毒性要比NO高4-5倍，人吸入NO₂后，首先对呼吸道产生刺激作用，浸入肺部后，又与细胞中的水分结合而生成硝酸和亚硝酸，造成肺水肿。NO₂吸收紫外光后被分解：NO₂NO+O，生成的O非常活泼，再继续发生一系列化学反应，最后导致光化学烟雾，这是NO₂造成的另一危害。

大气中悬浮的大小在10微米以内的颗粒，因鼻腔无法将其阻挡，可进入人体的呼吸道和肺部，被称为可吸入颗粒。这些颗粒不仅仅是尘土，还在表面吸附了其它污染物，因此吸入后可能引起多种病变。

例3　 向下列溶液中通入过量CO₂，最终出现浑浊的是(2000年全国高考题)

A.氢氧化钙饱和溶液　　　　 　　　　　　　　　　　　B.苯酚钠饱和溶液

C.醋酸钠饱和溶液　　　 　　　　　　　　　　　　　　D.氯化钙饱和溶液

思路分析：当足量CO₂通入Ca(OH)₂饱和溶液时，由于其为二元酸，故可生成溶于水的酸式盐Ca(HCO₃)₂而“最终”无浑浊。而当遇苯酚钠时，由于碳酸的酸性较苯酚的酸性强，故可生成苯酚。又由于苯酚在常温下的溶解度不大，故最终出现浑浊。而C、D两选项中，由于醋酸、盐酸的酸性较碳酸强，故CO₂与其均不可反应。A中先有沉淀后又溶解；B中出现浑浊；C和D中无反应发生。

答案：B

方法要领：本题原理不难，但由于考生审题不严及粗心，很易错选。本题的“题眼”在“过量CO₂”。如：若看不到“最终”或“足量CO₂”，很易因为氢氧化钙能与二氧化碳反应而错选。故提醒考生，答好选择题的关键是审题，正确应用好关键字句，避免疏忽错误。

例4　 将CO₂气体通入CaCl₂溶液，若要有白色沉淀产生，可加入的试剂是(1997年上海高考题)

A.硫酸氢钾溶液　　　　 B.碳酸氢钙溶液　　　　 C.氯水　　　　 D.氢氧化钠溶液

思路分析：在CaCl₂溶液中：CaCl₂=Ca²⁺+2Cl^-；CO₂通入溶液中存在如下平衡：CO₂+H₂O　 H₂CO₃、

H₂CO₃　 H⁺+HCO₃^-、HCO₃^- 　H⁺+CO₃^2-。

在CO₂和CaCl₂的混合溶液中，加入的各物质电离为：

A中：KHSO₄=K⁺+H⁺+SO₄^2-；B中：Ca(HCO₃)₂==Ca²⁺+2HCO₃^-；C中：Cl₂+H₂O==H⁺+Cl^-+HClO；D中：NaOH=Na⁺+OH^-

要产生沉淀，必须使H₂CO₃的电离平衡右移，以增加[CO₃^2-]，方能有CaCO₃沉淀生成，纵观选项中四种物质，只有D中的NaOH电离的OH^-离子可中和H⁺使电离平衡右移，使CO₃^2-浓度增加至足以与Ca²⁺结合为CaCO₃沉淀。

答案：D

方法要领：当CO₂通入碱溶液中，才能生成CO₃^2-，此时与Ca²⁺结合形成CaCO₃沉淀。而A、C显酸性，不可能形成CO₃^2-。碳酸氢钙中虽然有大量的Ca²⁺和HCO₃^-，但CO₃^2-的量仍然很少，所以无法形成CaCO₃沉淀。

阴阳离子要结合生成难溶于水的沉淀物，必须使阴阳离子的量都达到一定的数值。如只有阳离子无阴离子或阴离子极少，是不能形成沉淀的。反过来只有阴离子无阳离子或阳离子极少也是不能形成沉淀的。

运用电离平衡的知识解决化学反应现象。CO₂气体通入CaCl₂溶液中，是不能产生沉淀的，这是由于碳酸是弱酸，不能与强酸盐反应生成强酸：HCl。大家熟知的“弱酸不能制强酸”的实质，仍然离不开电离平衡移动原理的解释。

运用“强酸制弱酸”原理时需注意如下两点：①强酸制弱酸原理是指强酸可与弱酸盐发生复分解反应的原理；②这一规律也有例外，如H₂S+CuSO₄=CuS↓+H₂SO₄，这是因为生成的CuS极难溶于水的缘故。

例5　 已知酸性强弱顺序为H₂CO₃＞　　＞HCO，下列化学方程式正确的是(1998年上海高考题)

思路分析：已知酸性H₂CO₃＞C₆H₅OH＞HCO₃^-，即碱性CO₃^2->C₆H₅O^->HCO₃^-，根据较强的酸可以制取较弱的酸，较强碱可制取较弱的碱的原理，A、D是错误的。

答案：B、C

方法要领：“强酸制弱酸”的实质是电离能力强的物质可生成电离能力弱的物质。

例6　 CaC₂和ZnC₂、Al₄C₃、Mg₂C₃、Li₂C₂等都同属离子型碳化物，判断下列反应产物正确的是(1997年高考化学试测题)

A.ZnC₂水解生成乙烷(C₂H₆)　　　　 　　　　　　B.Al₄C₃水解生成丙炔(C₃H₄)

C.Mg₂C₃水解生成丙炔(C₃H₄)　　　　　　　　　 D.Li₂C₂水解生成乙烯(C₂H₄)

思路分析：由CaC₂+2H₂O→Ca(OH)₂+C₂H₂↑，借用其规律作模仿，可以从各种角度考虑。

考虑方法(1)：假定钙、氢、氧的化合价在反应前后都没有变化，从CaC₂来看，钙是+2价、C₂^2-是-2价，相当是-2价的烃，所以产物是乙炔(C₂H₂)。类比可知，ZnC₂水解也应该是乙炔(C₂H₂)；Al₄C₃水解的C₃应该表现-12价，只能是3个甲烷(CH₄)；Mg₂C₃水解的C₃^4-应该表现-4价，产物为C₃H₄；Li₂C₂水解的C₂^2-是-2价，还是乙炔。检查选项只有C对。

答案：C

一题多解：考虑方法(2)：假定碳化物中的金属元素都水解成为氢氧化物，那么，每用去一个氢氧根都会多出一个氢原子，这些氢原子与反应物中的碳原子分配。因此，CaC₂产物是Ca(OH)₂、C₂H₂，ZnC₂、Li₂C₂也都得到C₂H₂，Al₄C₃得到“C₃H₁₂”，只能是3CH₄，Mg₂C₃应得到C₃H₄。

方法要领：本题新颖，希望考生用已有的一个代表性的化合物的性质摸索其规律，再用这个规律去解决新问题。所用方法没有常规，题海中也没有。考查了思维能力，创造能力。

解题中根据水解原理写出化学方程式或用电荷守恒原理，把金属阳离子所带的总电荷数用等量的H⁺替代，即得产物的分子式。作为第ⅣA族、第二周期的碳，一般情况下难以形成离子，通常在化合物中以共价键的形式存在。但当其与某些较活泼的金属在高温下形成无机化合物时，也可以以阴离子的形式存在。这些金属碳化物与水极易发生彻底的水解，生成对应的碱和某些烃类化合物。

例7 　纯净的Ca(HCO₃)₂试样在高温下分解，当剩余固体是原试样质量的一半时，它的分解率为(1996年上海市高考题)

A.50%　　　 　　　　　B.75%　 　　　　　　C.92.5%　　　　　　　 D.100%

思路分析：若Ca(HCO₃)₂按下式完全分解：

　　　 Ca(HCO₃)₂==CaCO₃+CO₂↑+H₂O

　　　　　 162　　　 100

剩余固体质量为原试样的100/162，大于1/2，故伴随着发生进一步分解：

　　　　 CaCO₃==CaO+CO₂↑

答案：D

方法要领：掌握碳酸盐的分解规律：一般来说，热稳定性大小的顺序为：正盐>酸式盐(成盐离子相同)。考虑问题要周密，防止只考虑第一步反应，而忽略了第二步分解反应。

例8 　某K₂CO₃样品中含有Na₂CO₃、KNO₃和Ba(NO₃)₂三种杂质中的一种或二种。现将13.8克样品加入足量水,样品全部溶解。再加入过量的CaCl₂溶液,得到9克沉淀，对样品所含杂质的正确判断是(1996年上海高考题).

A.肯定有KNO₃　　　　　　　　　　　　　　　　 B.肯定有KNO₃,可能还含有Na₂CO₃

C.肯定没有Ba(NO₃)₂,可能有KNO₃　　　　　　　　 D.肯定没有Na₂CO₃和Ba(NO₃)₂

思路分析：根据“加足量水，样品全部溶解”这一种条件，可确定不可能含有Ba(NO₃)₂杂质，否则会与K₂CO₃生成BaCO₃沉淀。因此对杂质成分的判断集中在KNO₃和Na₂CO₃是否存在这一问题。

根据反应的关系，假定13.8g样品全部是K₂CO₃，则n(K₂CO₃)=13.8g/138 g.mol^-1=0.1mol。

按加入CaCl₂生成CaCO₃沉淀的量关系，有：

K₂CO₃-CaCO₃

3．CO₂通入CaCl₂溶液中是否有沉淀的分析错误。

可用反证法：如能产生沉淀，则反应的化学方程式为：CO₂+CaCl₂+H₂O=CaCO₃↓+2HCl。因CaCO₃溶于盐酸，故反应不能发生。因为CO₂只有通入中性或碱性溶液才能产生CO₃^2-，并同时产生部分H⁺，若原溶液无法消耗这部分H⁺，则不利于CO₂转化为CO₃^2-，也就无法与Ca²⁺形成沉淀。若要使CaCl₂与CO₂反应生成沉淀，就必须加入部分碱溶液中和CO₂与H₂O反应而产生的H⁺。同理，该思维方式适用于CO₂、SO₂通入CaCl₂或BaCl₂溶液。

0.0001mol　 0.0001mol　　　 现盐酸不足，故无气体产生。

答案：D