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三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料．某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者混合物．探究过程如下：
查阅资料：Cu₂O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄，在空气中加热生成CuO
提出假设
假设1：红色粉末是Fe₂O₃
假设2：红色粉末是Cu₂O
假设3：红色粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂．
（1）若假设1成立，则实验现象是

溶液变为血红色

溶液变为血红色

．
（2）若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁．你认为这种说法合理吗？

不合理

不合理

简述你的理由（不需写出反应的方程式 ）

Cu能将Fe³⁺还原为Fe²⁺

Cu能将Fe³⁺还原为Fe²⁺

．
（3）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色，则证明原固体粉末是

Fe₂O₃和Cu₂O的混合物

Fe₂O₃和Cu₂O的混合物

，写出发生反应的离子方程式

Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O；2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺

Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O；2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺

．
探究延伸
经实验分析，确定红色粉末为Fe₂O₃和Cu₂O的混合物．
（4）实验小组欲用加热法测定Cu₂O的质量分数．取a g固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg（ b＞a），则混合物中Cu₂O的质量分数为

9(b-a)

a

×100%

9(b-a)

a

×100%

．
（5）实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾 （CuS0₄.5H₂0）．经查阅资料得知，在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺分别生成沉淀的pH 如下：

物质	Cu（OH）2	Fe（OH）2	Fe（OH）3
开始沉淀pH	6.0	7.5	1.4
沉淀完全pH	13	14	3.7

实验室有下列试剂可供选择：A．氯水  B．H₂O₂   C．NaOH   D．Cu2（OH）₂CO₃
实验小组设计如下实验方案：

试回答：
①试剂I为

B

B

，试剂II为

D

D

（填字母）．
②固体X的化学式为

Fe（OH）₃

Fe（OH）₃

．
③操作I为

加热蒸发

加热蒸发

．

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Ⅰ．氨是一种重要的化工原料，某学习小组欲制取氨气并探究其性质．

请回答：
（1）实验室制取氨气的化学方程式是

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

．
（2）①如图1是进行氨气喷泉实验的装置，引发喷泉的操作步骤是

轻轻挤压滴管，使少量水加入烧瓶，然后打开止水夹K

轻轻挤压滴管，使少量水加入烧瓶，然后打开止水夹K

．
②氨气使烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式 表示）

NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-

NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-

．
（3）该小组同学设计了图2所示的实验装置（部分夹持仪器未画出），探究氨气的还原性并检验产物．
①实验现象为：黑色CuO变为红色；白色无水CuSO₄粉末变为蓝色；同时生成一种无色气体，该气体无污染．请写出氨气与CuO反应的化学方程式

3CuO+2NH3

△   .

3Cu+N₂+3H₂O

3CuO+2NH3

△   .

3Cu+N₂+3H₂O

．
②碱石灰的作用是

吸收氨气中混有的水蒸气，防止干扰产物水的测定

吸收氨气中混有的水蒸气，防止干扰产物水的测定

．
③整套装置在方框处应添加一种装置后，此实验设计才较完善，请在方框中补画出E装置图（要求 注明装置中所加试剂名称）

．
Ⅱ.3.2g Cu与30mL，8mol/L过量HNO₃反应，硝酸的还原产物为NO，NO₂，反应后溶液中所含H⁺为a mol，则：①此时溶液中所含的NO₃^-为

0.1+a

0.1+a

mol．
②所生成的NO在标准状况下体积为

（0.02-0.5a）×22.4

（0.02-0.5a）×22.4

 L．（以上结果均用含a的代数式表示）
Ⅲ．某黑色固体甲可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜，以及被掩蔽的氧化亚铜．
查阅资料知道：
①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成Cu²⁺和铜单质，在氧气流中煅烧，可以转化为氧化铜．
②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀盐酸．在氧气流中煅烧，硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫．为了研究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如图3所示的实验：
（1）③中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为

2CuS+3O₂

高温  .

2CuO+2SO₂

2CuS+3O₂

高温  .

2CuO+2SO₂

．
（2）关于固体甲的成分的判断中，下列说法正确的是

BCD

BCD

A．固体甲中，CuS和Cu₂S不能同时存在；
B．固体甲中，CuO和Cu₂O至少有一种；
C．固体甲中若没有Cu₂O，则一定有Cu₂S；
D．固体甲中若存在Cu₂O，也可能有Cu₂S．

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含铜物质是化学中的重要试剂。例如利用新制氢氧化铜验证葡萄糖的还原性。
（一）新制氢氧化铜悬浊液的配制与应用：
（1）实验室制取新制氢氧化铜悬浊液的操作方法：在试管里加入10%的________溶液2mL，滴入2%的
_________溶液4~6滴（以上选填“硫酸铜”或“氢氧化钠”），振荡即成。这样操作的目的_______________________________________________。
（2）下列各组物质的溶液仅用新制的氢氧化铜悬浊液（必要时可以加热）不能检验出来的是______。 A．HCOOCH₃，C₆H₅COOH，C₆H₅CH₂OH
B．NaHSO₄，BaCl₂，Na₂CO₃，酚酞
C．HCOOH，HCOONa，HCOOCH₂CH₃
D．葡萄糖，CH₂OHCHOHCH₂OH
（二）下列是四个研究性学习小组分别从不同层面开展研究性学习活动：
（3）研究性学习小组甲为了探究新制氢氧化铜与久置氢氧化铜氧化性的差异性，利用乙醛作还原剂，他们设计的方案是：取编号为X、Y的两支试管，分别装入一定量的新制氢氧化铜悬浊液和氢氧化铜沉淀，再分别加入3mL乙醛溶液，同时用水浴加热几分钟，结果X试管里出现砖红色沉淀，而Y试管出现黑色。你认为可能的原因是_____________________________________________________________。
（4）研究性学习小组乙对教材实验结论“乙醛与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是Cu₂O”提出质疑，他们认为红色沉淀不一定是Cu₂O。为了确定红色沉淀的成分，开展了如下研究：
提出猜想：__________________________________________。
查阅资料：①Cu₂O属于碱性氧化物；
②+1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应；
③在空气中灼烧Cu₂O会生成CuO。
设计方案：
方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化。
方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣。
方案3：称取红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称重，反复多次至到固体恒重，称得质量为b g，比较a，b关系。
方案4：取红色固体沉淀装入试管里，加入酸化的硝酸银溶液，观察是否有银白色银析出。
你认为合理的方案是_____________。
（5）研究性学习小组丙，设计新方案，装置如图所示。你认为要测定红色沉淀成分必须测定下列哪些物理量：____________________________。

①通入氢气的体积；②反应前，红色沉淀和硬质试管的总质量；③完全反应后红色固体和硬质试管的总质量；④实验前，干燥管质量；⑤硬质试管质量；⑥锌粒质量；⑦稀硫酸中含溶质的量；⑧实验后，干燥管质量。
（6）研究性学习小组丁上网查阅新闻得知，“2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的科学家”。“变废为宝”符合绿色化学要求，因此他们想收集上述红色沉淀以制备化学试剂--蓝矾。
请你帮助他们设计一个实验方案：_________________________________________________________

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(一)选择题

1.C2.C3.A4.B5.C6.B7.D8.A、B9.D10.AB11.B、C12.C13.D14.C15.C16.C17.D18.B19.A、D20.A21.B22.D23.B24.C25.D26.C27.B28.D29.A、D30.B

(二)非选择题

1.有关反应为

Fe+4HNO₃Fe(NO₃)₃+NO+2H₂O……(1)

Fe(NO₃)₃Fe₂O₃+3NO₂+O₂……(2)

3NO₂+O₂+H₂O3HNO₃……(3)

NO+O₂+H₂OHNO₃……(4)

由逆向推，反应(4)中n(NO)＝这正好是反应(1)中消耗的n(Fe)。故耗铁的质量m(Fe)＝0.04mol×56g/mol＝2.24gA中溶质为(3)、(4)反应中生成的HNO₃，根据氮原子守恒规则，正好是反应(1)中消耗的HNO₃，所以A中HNO₃质量：m(HNO₃)＝0.04mol×4×63g/mol＝8.82g答(略)

2.NH₃?H₂O+SO₂=NH₄^＋+HSO₃^―或2NH₃?H₂O+SO₂=2HN₄^＋+SO+H₂O

2NO₂+2OH^―=NO₃^―+NO₂^―+H₂O

CaCO₃+2H^＋=Ca^2＋+H₂O+CO₂?

3.解析题目给予的条件较多，海水中有D物质存在，且A、B元素均为常见的元素，可推知D可能为MgCl₂。并由此推出A单质是Ba，B单质是Mg，X为Cl₂或HCl，E为BaCl₂。

答案：(1)Cl₂或HCl

(2)MgCl₂+Ba(OH₂)BaCl₂+Mg(OH)↓(3)Ba^2＋+SOBaSO₄↓

4.P₄、X：P₂O₅Y：HPOZ：H₃PO₄

5.(1)S～CaSO₄?2H₂O

1mol172g

x

x=76780g=76.78kg

(2)若溶液中溶质全为Na₂SO₃，则Na^＋=2mol?L^-1×0.2L=0.4mol，Na₂SO₃质量为0.2mol×126g/mol=25.2g＜33.4g；

若溶质是NaHSO₃，则质量是：

0.4mol×104g/mol=41.6g＞33.4g

所以，33.4g溶质是Na₂SO₃和NaHSO₃的混合物。

设Na₂SO₃的物质的量为x，NaHSO₃为y

解得：x=0.1mol,y=0.2mol

6.(1)6HCl+KClO₃KCl+3Cl₂+3H₂O(2)0.5mol电子(3)73.3

7.①以防止试管C内Na₂O₂和外界相通时发生吸潮现象②浓H₂SO₄Na₂O₂与干燥的CO₂不反应③带火星的小木条在试管B的液面上剧烈燃烧，同时黄色粉末变成白色粉末④2Na₂O₂+2C¹⁸O₂+2H=2Na₂C¹⁸O₃+2H₂O+O₂?

8.(1)从周期表位置上下关系看，金属性Mg＞Li，从周期表位置左右关系看，金属性Li＞Mg，所以处在以上图对角关系的两个元素，化学性质往往相似。

(2)两性H₂BeO₂+2OH^―BeO+2H₂O，Be(OH)₂+2H^＋Be^2＋+2H₂O(3)原子

9.(1)球碳分子C⁶⁰?(2)星际中存在的应是球碳分子C⁶⁰，火山口发现的应是金刚石。

10.(1)含Ba^2＋、Ca^2＋离子中的一种或两种，因BaSO₄难溶，CaSO₄微溶。(2)Fe(OH)₃(3)2AlO^―₂+CO₂+3H₂O2Al(OH)₃↓+CO或AlO^―₂+CO₂+2H₂OAl(OH)₃↓+HCO^―₃

11.(1)D，3H₂O₂+Cr₂(SO₄)₃+10KOH2K₂CrO₄+3K₂SO₄+8H₂O(2)C(3)A

12.(1)Cu+H₂SO₄(浓)CuSO₄+SO₂↑+H₂O

(2)4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂

(3)H₂S+H₂SO₄(浓)S↓+SO₂↑+H₂O

(4)Na₂SO₃+H₂SO₄Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O

13.“不另加固体或液体物质”说明可以通入气体试剂。依题意通NH₃可使溶液中的Al^3＋沉淀；通CO₂气可使溶液中的AlO^―₂沉淀；也可用Al^3＋和AlO^―₂在溶液中相混合产生沉淀的方法。

(1)设往A溶液中至少通入xmolNH₃，则

Al^3＋+3NH₃+3H₂OAl(OH)₃?+3NH^＋₄

11

axx=3amol

(2)设往B溶液中至少通入ymolCO₂，则

2AlO^―₂+CO₂+3H₂O2Al(OH)₃+CO

21

byy=0.5bmol

(3)将A溶液与B溶液混合，则

Al^3＋+3AlO^―₂+6H₂O4Al(OH)₃?

13

ab

讨论：①若b=3a，则混合后两溶液中的Al元素正好全部转化为沉淀；

②若b＜3a，则只有AlO^―₂完全转化。

Al^3＋+3AlO^―₂+6H₂O4Al(OH)₂?

13

b

则剩余Al^3＋(a-)mol，还需要通入NH₃为3(a-)=(3a-b)mol。

③若b＞3a，则只有Al^3＋完全转化。

Al^3＋+3AO^―₂+6H₂O4Al(OH)₃

13

a3a

则剩余AlO^―₂(b-3a)mol，还需通入CO₂气体为mol。

14.(1)A、C、D(2)Cu^＋+NO^―₂+2H^＋Cu^2＋+NO↑+H₂O

(3)3NONO₂+N₂O

(4)生成的NO₂又发生如下反应：2NO₂N₂O₄，而使压力略小于原压力的

15.(1)稀，a、c(2)a、c(3)b,Fe(OH)₃，Cu(OH)₂

16.解析(1)从图中可以看出，在由硅氧四面体形成的环上，每个硅原子保留了两个没有被共用的氧原子，另外还有两个氧原子分别在相邻的左右两个硅氧四面体共用，因此在每个硅氧四面体内占有的氧原子数为：

即，如果硅原子的数目为n，则氧原子的数目为3n.构成硅氧四面体内的硅原子呈+4价，氧原子呈-2价，据此可计算出酸根的化合价，从而写出通式(2)将n＝6代入通式，可知绿柱石的酸根为(Si₆O₁₈)^12-，因此两种金属的化合价之和应为+12。设绿柱石化学式为Be_xAl_ySi₆O₁₈，元素Be为+2价，元素Al为+3价，由此可得2x+3y＝12，经讨论解得x＝3，y＝2是合理答案，这样可确定绿柱石的化学式为Be₃Al₂Si₆O₁₈，最后可写出氧化物形式：3BeO?Al₂O₃?6SiO₂.

17.(1)孔雀石CuCO₃?Cu(OH)₂石青2CuCO₃?Cu(OH)₂

(2)化学组成：CuCO₃?Cu(OH)₂与2CuCO₃?Cu(OH)₂混合物

(3)36g

(4)A＝124

18.(1)(略)(2)先通NH₃，因其溶解度远大于CO₂.在通CO₂时发生NH₃+CO₂+H₂O＝NH₄HCO₃，使［HCO^―₃］大增，而NaHCO₃溶解度不是很大，故析出。若反之由于CO₂溶解度小，再通NH₃时，不能使［HCO^―₃］大增，故不析出。若同时通气则会浪费CO₂.

19.解析Fe^3＋对Zn、Fe、Cu均显氧化性，故有Fe^3＋就无金属残留，溶液中离子为Zn^2＋、Fe^2＋、Cu^2＋、Fe^3＋。溶液显蓝色，有Cu^2＋，则Fe、Zn不能存在，故②中Cu可能剩余，溶液中离子为Cu^2＋、Fe^2＋、Zn^2＋。③有Fe则无Cu^2＋、Fe^3＋，Fe质量不变说明Fe^3＋恰好和Zn反应掉(Fe^3＋先与还原能力强的Zn反应)，否则存在如有Zn存在则Zn+Fe^2＋Fe，会使Fe质量增加，所以固体是Cu、Fe混合物。因Zn+2Fe^3＋Zn^2＋+2Fe^2＋，故反应后Cu∶Fe∶Fe^2＋∶Zn^2＋∶Cl^―＝1∶1∶2∶1∶6。④还有Zn剩余，则溶液里无Fe^3＋、Fe^2＋、Cu^2＋只有Zn^2＋。Cu、Fe均未消耗，相反Fe质量还要增加。

20.(1)FeS、FeS₂(2)(3)略

21.E：C；G：O；D：Fe；A：Kx＝3；y＝1；z＝3K₃Fe(C₂O₄)₃

22.①②④③⑥(2)K₂CO₃溶液(3)不能，KOH溶液，AgNO₃溶液，小于

23.C₂Cl?5F，C₂H₂F₄

24.(1)1，0＜x＜w(2)2，x≥w(3)

25.(1)甲：x表示Cl₂的物质的量

乙：x表示原有Cl₂的体积

丙：x表示被氧化的NH₃的物质的量

丁：x表示原混合气中的Cl₂的体积分数

(2)0.34g

26.(1)a＝，b＝＝1.306

(2)m₁(H₂O)＝20g?mol^－1?n₁(SO₃)

m₂(H₂O)＝13.8g?mol^－1?n₂(SO₃)

(3)

(4)m_总(H₂O)＝

27.(Si_nO_3n+1)^(2n+2)-

28.(1)BH^―₄+2H₂O＝BO^―₂+4H₂↑(2)3BH^―₄+8Au^3＋+24OH^―＝3BO^―₂+8Au+18H₂O

29.(1)C+CO₂2CO(2)FeO和Fe,CO₂(3)C和Fe,CO(4)1/2＜n＜1(5)n＝2/3

30.(1)B+3HNO₃H₃BO₃+3NO₂

(2)

(3)B₂H₆

31.(1)Cu₂O+Fe₂(SO₄)₃+H₂SO₄2CuSO₄+2FeSO₄+H₂O

(2)10FeSO₄+2KMnO₄+8H₂SO₄5Fe₂(SO₄)₃+2MnSO₄+K₂SO₄+8H₂O

(3)Cu₂O～Fe₂(SO₄)₃～2FeSO₄～KMnO₄

mCu₂o=

Cu₂O%=×100%=72%

32.(1)①4Al+3O₂2Al₂O₃+Q

②2NH₄ClO₄2O₂↑+N₂↑+Cl₂↑+4H₂O↑

(2)1mol高氯酸铵分解所产生的气体有4mol.

33.加液氨后HClO与NH₃反应转化为较稳定的NH₂Cl,可在水中存在较长时间，而且随着HClO的开始消耗，上述平衡向左移动，产生HClO,又起杀菌作用。

34.(1)3Br₂+6OH^―BrO^―₃+5Br^―+3H₂O

(2)BrO^―₃+5Br^―+6H^＋3Br₂+3H₂O

35.(1)Be+2OH^―BeO+H₂↑

(2)NaOH溶液，Be(OH)₂+2OH^―+2H₂O

(3)共价化合物，∶Cl∶Be∶∶，Be^2＋+2H₂OBe(OH)₂+2H^＋