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高一化學(xué)必修1 課后習(xí)題參考答案 第一章第一節(jié) 1．C 2．C 3．CD 4．略 5．乳化原理或萃取原理 6．利用和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體 7．不可靠，因為碳酸鋇也是白色沉淀，碳酸根干擾了硫酸根的檢驗。 由于硫酸鋇是難溶的強(qiáng)酸鹽，不溶于強(qiáng)酸，而碳酸鋇是難溶弱酸鹽，可溶于強(qiáng)酸，因此可先取樣，再滴入氯化鋇溶液和幾滴稀硝酸或稀鹽酸，如果出現(xiàn)白色沉淀，說明有硫酸根。 第一章第二節(jié) 1．D 2．B 3．B 4．B 5．65 mg/dL ~110mg/dL （1mmol=10-3mol） 6．這種操作會使得結(jié)果偏低，因為倒出去的溶液中含有溶質(zhì)，相當(dāng)于容量瓶內(nèi)的溶質(zhì)有損失。 7．14mL 8．n(Ca)：n(Mg)：n(Cu)：n(Fe)=224：140：35：2 9．1）0.2mol 2）Cu2+：0.2mol Cl-：0.4mol 10．40 （M=40 g/mol，該氣體的相對分子質(zhì)量為40。） 第一章復(fù)習(xí)題 1．C 2．B 3．A 4．BC 5．C 6．(1) 不正確。（標(biāo)況下） （2）不正確。（溶液體積不為1L） （3）不正確。（水標(biāo)況下不是氣體） （4）正確。（同溫同壓下氣體的體積比即為物質(zhì)的量之比，也就是分子個數(shù)比） 7．（1）5% （2）0.28mol/L 8． 鐵 粉 過 濾 Fe、Cu FeSO4溶液 稀硫酸 過 濾 FeSO4溶液 蒸發(fā) 結(jié)晶 9．1.42 g，操作步驟略。 第二章第一節(jié) 1．②⑧ ①④ ⑤ ⑥ ⑦⑩ ⑨ 2．樹狀分類法 略 5． 分散系 分散質(zhì)粒子大小 主要特征 舉例 濁液 >100 nm 不穩(wěn)定，不均一 泥漿水 溶液 <1 nm 穩(wěn)定，均一 飽和NaCl溶液 膠體 1～100 nm 較穩(wěn)定，均一 豆?jié){ 6．BD 7．膠體區(qū)別于其他分散系得本質(zhì)特征是膠體粒子的大小在1~100nm范圍。 膠體的應(yīng)用，例如明礬凈水、豆?jié){加石膏成豆腐、靜電除塵、江河入?？谝仔纬缮持蕖⒀和肝?、飽和氯化鐵溶液用于應(yīng)急性止血等。 第二章第二節(jié) 1．水溶液 熔融狀態(tài) 電離 陰陽離子 陽離子 H+ 陰離子 OH- 金屬離子或銨根離子 酸根離子 H+ + OH-=H2O 2．兩種電解質(zhì)在溶液中相互交換離子的反應(yīng) 生成難溶物、易揮發(fā)物質(zhì)、弱電解質(zhì) 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) 不反應(yīng)。 10．（1）可溶銅鹽+強(qiáng)堿=可溶鹽+Cu(OH)2 (2)強(qiáng)酸+強(qiáng)堿=可溶鹽+H2O (3) 強(qiáng)酸+CaCO3=可溶鈣鹽+H2O+CO2 (4) 強(qiáng)酸+可溶鹽=可溶鹽+H2O+CO2 (5) 可溶銅鹽+Fe=可溶鐵鹽+Cu 11．金屬導(dǎo)電的原因是自由電子在外加電場下定向移動，形成電流。 電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的原因是溶于水后發(fā)生電離，電離出來的陰陽離子在外加電場的作用下，形成電流。 金屬是單質(zhì)，不屬于化合物，因此既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。 第二章第三節(jié) 1．電子 氧化還原 失去 氧化 還原 得到 還原 氧化 2． O2 KClO3 KMnO4 HNO3 H2O2 Fe3+等 H2 C CO 金屬單質(zhì)等 3．氧化 S+O2=點燃=SO2 還原 4．C 5．D 6．C 7．C B 8．B C 9．（1）還原劑 H2 氧化劑 O2 轉(zhuǎn)移電子 4e- （2）還原劑 P 氧化劑 O2 轉(zhuǎn)移電子 20e- （3）KClO3既是氧化劑又是還原劑 轉(zhuǎn)移電子 12e- （4）還原劑 H2 氧化劑 WO3 轉(zhuǎn)移電子 6e- 10．略 第二章復(fù)習(xí)題 1．（1）A組CO2 ；B組 非金屬單質(zhì)或氣體等； C 組 O2 ； D組 酸或強(qiáng)電解質(zhì)等 （2） 2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 轉(zhuǎn)移4e- 2．還原性 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．該白色粉末中肯定含有氯化鈣和碳酸鉀，可能含有硝酸鋇。 Ca2++CO32-=CaCO3↓ CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2 Ag++Cl-=AgCl 若還有硝酸鋇，則還有下列反應(yīng)： Ba2++CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2 ↓ 第三章第一節(jié) 1．實驗室中將金屬鈉保存在煤油里。這是由于鈉很容易與空氣或水反應(yīng)。而鈉密度大于煤油，沉入煤油底部，煤油將空氣隔絕，使金屬鈉不和空氣接觸。 4Na+O2=2Na2O(白色固體) 2Na+O2=加熱=Na2O2（淡黃色固體） 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2 2．B 3．B 4．D 5．D 6．A 7．(1) 3Fe+4H2O(g)=高溫=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放出的氫氣多。 第三章第二節(jié) 1．2Na2O2+2H2O= 4NaOH+O2 轉(zhuǎn)移2e- 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 轉(zhuǎn)移2e- 2． 酸 強(qiáng)堿 兩性 兩性 3．白色沉淀 沉淀不消失 生成白色沉淀 沉淀逐漸消失 4．D 5．B 6．B 7．C 8．D 9．D 10．2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 轉(zhuǎn)移2e- 11．先生成白色沉淀，迅速轉(zhuǎn)為灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色沉淀。 Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 轉(zhuǎn)移4e- 12．Na2CO3 21.2g 0.2 mol 第三章第三節(jié) 10．55% 21×103 t 第三章復(fù)習(xí)題 1．B 2．C 3．D 4．D 5．A 6．C 7．略 8．一開始時濃燒堿溶液吸收CO2，使罐內(nèi)氣壓降低，易拉罐變癟；過一會，鋁和燒堿溶液反應(yīng)，生成氫氣，使罐內(nèi)氣壓變大，變癟的易拉罐又鼓起來。 2OH-+CO2=CO32-+H2O CO32-+H2O+CO2=2HCO3- 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 9．CaCO3=高溫=CaO+CO2 CaO+H2O=Ca(OH)2 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH 10．取樣于兩支小試管中。用一潔凈的鐵絲蘸取少量溶液，放在酒精燈上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，若出現(xiàn)紫色，說明原溶液中含有K+；在其中一支試管中逐滴滴加燒堿溶液，先出現(xiàn)白色沉淀，繼而沉淀逐漸消失，說明原溶液中含有Al3+；向另一支試管中滴加氯化鋇溶液和幾滴稀鹽酸，若出現(xiàn)白色沉淀，說明原溶液中含有SO42-。 11．53% 1：1 第四章第一節(jié)（P80課后習(xí)題） 1．（1）⑧⑩ （2）④⑤⑥⑦⑨ （3）①②③④ 2． 材料 物理性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì) 玻璃 透明、堅硬、熔點高、不溶于水 穩(wěn)定。其實能與HF、NaOH溶液反應(yīng)。 陶瓷 不透明、堅硬、熔點高、不溶于水 穩(wěn)定。跟玻璃一樣，與HF、NaOH溶液反應(yīng)。 3．Na2SiO3 + H2SO4 + H2O = H4SiO4↓+Na2SO4 H4SiO4 = H2SiO3 + H2O （注：從水溶液里析出的硅酸其實都是原硅酸H4SiO4，書上為了簡便，就把它寫成了硅酸） 4．B（注：SiO2+4HF = SiF4↑+2H2O；NaOH與SiO2的反應(yīng)太慢，故并不選D。） 5．玻璃、石英、陶瓷里都含有大量的SiO2，熔融燒堿時有：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O反應(yīng)發(fā)生，對坩堝造成腐蝕。 6．河沙主要成分是石英，其化學(xué)成分為SiO2晶體，屬于原子晶體，非常堅硬，可以做磨料。 7．SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O、Na2CO3+SiO2 高溫 Na2SiO3+CO2↑（注：其實水玻璃是指Na2SiO3的水溶液，并非Na2SiO3本身，Na2SiO3叫“泡花堿”。） 8．半導(dǎo)體。用于二極管、三極管及集成電路（IC）生產(chǎn)。 9．（1）還原劑 （2）化合反應(yīng) 置換反應(yīng) 還原劑 （3）SiO2 （沙灘物質(zhì)）—— Si（粗）—— Si（純）—— 集成電路產(chǎn)品如電腦（用戶） 10．（1）同：最外層電子數(shù)都是4；異：電子層數(shù)不同。二者為同主族元素。 （2）晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石的結(jié)構(gòu)非常相似，二者的硬度都很大，熔點都很高。但碳元素的另一單質(zhì)石墨由于結(jié)構(gòu)的關(guān)系，卻很軟。 （3）CO2、SiO2由于結(jié)構(gòu)關(guān)系，物理性質(zhì)差異非常大。CO2常溫下為氣體，而SiO2為非常堅硬的固體。但二者的化學(xué)性質(zhì)非常相似，如都是酸性氧化物，可與堿反應(yīng)，都具有一定的氧化性，能被C還原等。 11．（1）n（Na2O）：n（CaO）：n（SiO2）=：：=1：1：6 化學(xué)式為：Na2O·CaO·6SiO2 （2）純堿：72 t 石灰石：81 t 石英：246 t 12．略 第四章第二節(jié)（P87課后習(xí)題） 1．氯氣溶于水后，部分與水發(fā)生下列反應(yīng)Cl2+H2O=HCl+HClO，生成的HClO不穩(wěn)定，易分解產(chǎn)生新生態(tài)的氧，具有強(qiáng)氧化性，故可以氧化有機(jī)色素（漂白）及把細(xì)菌、病毒殺死。 2． 實驗現(xiàn)象 解釋或離子方程式 滴入硝酸銀溶液 產(chǎn)生白色沉淀 Cl2+H2O=HCl+HClO，Cl-+Ag+=AgCl↓ 滴在藍(lán)色石蕊試紙上 先變紅后褪色 鹽酸使石蕊變紅，次氯酸漂白 滴入紅墨水 褪色 次氯酸的漂白作用 3．略 4．D 5．C 6．B 7．C 8．漂白粉與漂粉精的化學(xué)成分都是次氯酸鈣與氯化鈣的混合物（其實，“漂粉精”只是商人為了多賺錢給漂白粉起的新名字，并無其它含義）。它們是固體，比較便于保存和運(yùn)輸。而氯水是液體，不便于保存運(yùn)輸。 9．因為一旦發(fā)生上述反應(yīng)，產(chǎn)生出HClO，它不穩(wěn)定易分解造成漂白粉失效。故購買時應(yīng)該注重看商品外包裝是否破損，若破損則不要購買。保存也是一樣要注意密封。 10．防止過多的接觸氯氣，若必須大量制備和使用，最好在通風(fēng)櫥里進(jìn)行實驗。 11．（1）這樣可以盡快逃離氯氣擴(kuò)散區(qū)。 （2）吸收Cl2：Cl2+2OH- = Cl-+ClO-+H2O ，減輕其污染。 12．（1）Cl2+2Br- = Br2+2Cl- Cl2+2I- = I2 + 2Cl- （2）Br2+2I- = I2+2Br- 13．（1）可仔細(xì)觀察外形，氯化鈉晶體呈立方體透明，而純堿呈不透明粉末狀；（2）純堿溶液有滑膩感，而食鹽水無滑膩感；（3）分別取少量加食醋，有氣泡產(chǎn)生的為純堿；（4）取極少量嘗一下，食鹽咸而純堿澀； （5）用石灰水鑒別… 14．（1）1.43 g （2）要考慮導(dǎo)管、燒瓶內(nèi)會殘留大量Cl2。故必須多取反應(yīng)物（這就是理論與實際的不同之處）。 15．略 第四章第三節(jié)（P95課后習(xí)題） 1．CaO+SO2 = CaSO3 2CaSO3+O2+4H2O = 2CaSO4·2H2O 2．（1）高溫下促使N2、O2化合，另一可能原因是汽車汽缸內(nèi)用于點燃汽油蒸氣的電火花促使N2、O2放電反應(yīng)。（2）2NO+2CO 催化劑 CO2+N2 （3）①② 3．A 4．C 5．C 6．D 7．D 8．C 9．（1） 2SO2+O22SO3 （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 第四節(jié)（P103課后習(xí)題） 1．（1）酸性（酸的氧化性）（2）吸水性 （3）脫水性 （4）強(qiáng)氧化性 （5）強(qiáng)氧化性 2．B 3．C 4．B 5．AB（但要明確，這二者的紅色是不同的） 6．A 7．C 8．D 9．可以分別先加銅片微熱，溶液變藍(lán)色且有少量氣泡逸出的為稀硝酸。另兩份溶液里直接加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生的是稀硫酸。 3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O Ba2++SO42- = BaSO4↓ 10．請與你的同學(xué)討論解決。 11．干燥劑有酸性、中性、堿性之分，也有氧化性、非氧化性之分，還有液態(tài)、固態(tài)之分。要根據(jù)被干燥物質(zhì)的性質(zhì)與干燥劑的性質(zhì)，以二者不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、不溶解為原則選擇。 SO2——可用濃硫酸干燥，但不能用堿石灰； NO——可選用無CaCl2干燥。注意！不能用濃硫酸，因濃硫酸能與NO化合。也不宜用堿石灰。 NH3——可用堿石灰，或生石灰。不能用濃硫酸，也不能用無水氯化鈣。CaCl2+8NH3=CaCl2·8NH3（類似于結(jié)晶水合物）。 12．（1）1.0 mol·L-1 0.5 mol·L-1 （2）1.0 mol·L-1 1.0 mol·L-1 1.5 mol·L-1 （3）1.5 mol·L-1（實際上等于溶液里SO42-的濃度） 13．略 第四章 章復(fù)習(xí)題（P107） 1．MnO2+4HCl（濃） △ MnCl2+2H2O+Cl2↑ MnO2 HCl KMnO4 2．（1）N2 N2不活潑，不易與金屬及氧氣反應(yīng) （2）NH3 NH3易液化且汽化時能吸收大量的熱 （3）NH3 NH3+H+ = NH4+ （4）銨鹽 NH4++OH- △ NH3↑+H2O 3．（1）2NaCl + 2H2O 電解 2NaOH + H2↑+Cl2↑ （2）H2+Cl2 點燃 2HCl（溶解于水得鹽酸） Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO（漂白液、消毒液） 4．C 5．B 6．D 7．D 8．B 9．D 10．可能產(chǎn)生白煙 NH3+HCl=NH4Cl（離子化合物，常溫下為固體小顆粒，呈煙狀） 11．N2+O2放電2NO 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 硝酸降落后與土壤作用形成硝酸鹽肥料，“發(fā)莊稼”。 12．煤中的硫元素燃燒時形成SO2排放，在空氣中飄塵表面（飄塵起到催化劑的作用）被氧氣氧化為SO3，SO3+H2O=H2SO4 。形成硫酸型酸雨。 13．此題中只設(shè)計實驗分別證明白色晶體中含有NH4+、SO42-即可。（但其實這樣做的不準(zhǔn)確的，因為可能還含有別的雜質(zhì)，嚴(yán)格應(yīng)該定量確認(rèn)一定質(zhì)量晶體中NH4+與SO42-的質(zhì)量和為晶體總質(zhì)量才可以。具體設(shè)計略。） 14．（1）6.0 g （2）2.2 mol·L-1 15．（略）。 高中化學(xué)必修2（人教版）課本習(xí)題答案 第一節(jié) 元素周期表 1.1；1；；；7；l；； 2. C 3. C 4. A 5. (1).；;(2).；;(3).； 6. 7. 8. (1)鹵素單質(zhì)的物理性質(zhì) (2) 鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)： ①鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng) 隨著核電荷數(shù)的增多，鹵素單質(zhì)與氫氣的反應(yīng)劇烈程度減小。生成氫化物的穩(wěn)定性減弱。 ②鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng) 隨著核電荷數(shù)的增加，鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。 9. (1)；氧化劑；還原劑 （2 ）、（3）、（4）、略 10.（1） （2） 甲與乙：（或）； 乙與丙：； 乙與?。骸? 第2節(jié) 元素周期律 1. 減?。粶p弱；增強(qiáng) ；；；； 2. B 3. C 4. (1)金屬性強(qiáng)于 (2)金屬性強(qiáng)于，非金屬性B強(qiáng)于 (3)非金屬性強(qiáng)于 (4)非金屬性強(qiáng)于 (5)非金屬性強(qiáng)于。 6. 物理性質(zhì)：銀白色固體。 化學(xué)性質(zhì)：金屬性最強(qiáng)，與水反應(yīng)非常劇烈 第3節(jié) 化學(xué)鍵 1. ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 2. C 3. D 4. D 復(fù)習(xí)題P28 1. （1） （2) (3）B>A>C （4） > （5) 黃 (6)18 2. C 3. A 4. D 5. D 6. A 7. D 8. A 9. (1)：A、B、C、D、E、F、G、、依次為Na、、、、、、、、 (2) ：A、B、C、D、E、F、G、、依次為Na、、、、、、、、 ，， ，。 (3) A、 B、C、D、E、F、G、、依次為Na、、、、、、、、 10.(1) (2) 熔、沸點逐漸增大，密度逐漸增大。 (3)可從能否置換出該非金屬單質(zhì)來判斷強(qiáng)弱；從氫化物穩(wěn)定性判斷；從最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性判斷等等 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能 1. 吸收能量；放出能量；反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小 2. 熱量；放出 3. ； 4. ②③④⑤⑥，①。 5.D 6.C 7.AD 8(1)D (2)C 9. 當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收熱量，而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出熱量。若放出的熱量大于吸收的熱量時，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)；若吸收的熱量大于放出的熱量時，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，且吸收的熱能由外加熱源(如酒精燈)提供，以滿足斷開反應(yīng)物化學(xué)鍵所需能量的不足 10. 乙同學(xué)觀點正確?！凹訜帷笔欠磻?yīng)條件，有些反應(yīng)（例如燃燒等放熱反應(yīng)）在開始前也需要外界提供能量，以加快分子之間的碰撞次數(shù)，只有對其加熱使溫度升高到一定程度，反應(yīng)才開始進(jìn)行；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，其本身放出的熱量能滿足自身需要且有剩余，反應(yīng)后不需要再加熱。 第2節(jié) 化學(xué)能與電能 1. 氧化還原反應(yīng)；化學(xué)；電；負(fù)；氧化；正；還原；導(dǎo)電 2. (1)B (2)C (3)D (3)B>A>C>D 3. B 4. C 5. D 6. 一次性電池由于內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是不可逆的，放完電之后不能再使用。而充電電池在放電時所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時又可逆向進(jìn)行，使生成物恢復(fù)原狀，如此充放電可循環(huán)進(jìn)行，至一定周期后終止。 7. 可以利用靈敏電流計，將干電池的兩個電極分別接到靈敏電流計的正負(fù)極上，若靈敏電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏向的一極與干電池的正極相連，另一極必然是干電池的負(fù)極。 8. 廢電池中含有汞、鎘、鉛等大量毒性很強(qiáng)的重金屬離子，隨處丟棄會給土壤、水源等環(huán)境造成嚴(yán)重污染，并通過人類的食物鏈給人體健康造成威脅和危害。其中汞具有強(qiáng)烈的毒性；鉛能造成神經(jīng)紊亂、腎炎等；鎘主要造成腎損傷以及骨疾—骨質(zhì)疏松、軟骨癥及骨折。而廢舊電池中的鋅、錳、銀、鎳、汞、鎘和鐵等金屬物質(zhì)可以提取回收再利用，廢渣還可以用來制作建筑材料，對不能利用的物質(zhì)進(jìn)行無害化處理，從而實現(xiàn)廢舊電池處理的無害化、資源化、安全化的綜合利用。因此，我們要把廢舊電池回收到指定的地點進(jìn)行再處理。 9. 干電池屬于化學(xué)電源中的原電池，是一種一次性電池。因為這種化學(xué)電源裝置其電解質(zhì)是一種不能流動的糊狀物，所以叫做干電池。 蓄電池是電池中的一種，它的作用是能把有限的電能儲存起來，在合適的地方使用。它的工作原理就是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。 燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個蓄電池，但實質(zhì)上它不能“儲電”而是一個“發(fā)電廠”。 太陽能電池是通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。以光電效應(yīng)工作的薄膜式太陽能電池為主流，而以光化學(xué)效應(yīng)工作的濕式太陽能電池則還處于萌芽階段。 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度 1. . 2. D 3. BD 4. 面粉在一般情況下，盛放在袋子里不會燃燒爆炸。因為面粉廠內(nèi)空氣中的淀粉顆粒很多，與空氣中接觸面很大，如遇到明火，它就會發(fā)生燃燒甚至引起爆炸。 復(fù)習(xí)題 1. （1）發(fā)生化學(xué)反應(yīng) （2） （3） ①②④ 2. （1）用水沖洗后擦干 (2)將塊狀的鐵和硫黃碾碎；加快反應(yīng)速率 3. C 4. C 5. (1)1mol充分燃燒放出393.5kJ的熱量，而不充分燃燒只放出110.5kJ的熱量，還產(chǎn)生對環(huán)境污染的氣體 (2)放出的熱量相等 6. 用濃度比較小的鹽酸，分液漏斗逐滴加入鹽酸可使反應(yīng)速率減慢，產(chǎn)生的氣流平穩(wěn)，便于收集 第1節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷 1. C 2.A C 3.D 4.A 5.C 6.C 7.B 8.D 10. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積是22.4L，11.2L的甲烷只有0.5mol 解得=0.5mol，=lmol 第2節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料 1. 石油；乙烯分子中含有碳碳雙鍵，甲烷只有碳碳單鍵；烯烴；溴水或溴的溶液或酸性高錳酸鉀溶液 2. 甲烷與氯氣取代時條件是光照，苯與鹵素取代需鐵（或者相應(yīng)的鹵化鐵）作為催化劑；苯與氫氣加成需要催化劑和加熱，乙烯與鹵素加成不需要催化劑，乙烯與氫氣加成需高溫高壓催化劑；乙烯與鹵化氫、水加成需催化劑加熱 3. ⑤；②④；①③ 4. B 5. D 6. C 7. AD 第3節(jié) 生活中兩種常見的有機(jī)物 1. B 2.B 3.AD 4.B 5.A 6.A 7.B 第4節(jié) 基本營養(yǎng)物質(zhì) 1. D 2.A 3.B 4.D 5.D 6.C 7.C 8(1).C (2).先加氫氧化鈉溶液中和掉剩余的硫酸．溶液呈堿性后，再加入銀氨溶液并加熱 第3章 有機(jī)化合物 1. B 2.C 3.CD 4.AD 5.C 6.A 7(1)不正確，只有分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的化合物才能互稱為同分異構(gòu)體 (2)不正確，也有可能只含碳、氫兩種元素 (3)不正確，生成物包括一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氫 (4)正確 第1節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 1. 制取金屬單質(zhì)是將金屬從化合物中還原出來，例如： 制取非金屬單質(zhì)，既可以將非金屬元素從化合物中還原出來，又可以將非金屬元素從化合物中氧化出來，例如： 相同點：都是發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 不同點：制取金屬單質(zhì)，金屬元素發(fā)生還原反應(yīng)。制取非金屬單質(zhì)，非金屬元素既可能發(fā)生還原反應(yīng)。又可能發(fā)生氧化反應(yīng)。 2. 氧化劑： 還原劑： 氧化劑： 還原劑： 氧化劑： 還原劑： 氧化劑： 還原劑： 氧化劑： 還原劑： 3. +++ 氧化還原反應(yīng) 4. (1)氫氧化鈉（或氫氧化鉀）；適當(dāng)過量 (2)過濾 (3)鹽酸 (4) 5(1):（1）海水提溴的反應(yīng)：；； （2）實驗室海帶提碘的反應(yīng) （3）得到結(jié)論：①強(qiáng)氧化劑可以氧化弱氧化劑；②氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 （4） (2) :海水提溴： 實驗室海帶提碘： 由此可得到結(jié)論：①強(qiáng)氧化劑可以氧化弱氧化劑；②氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 不反應(yīng) (3) 海水提溴： 實驗室海帶提碘： 由此可得到結(jié)論：①強(qiáng)氧化劑可以氧化弱氧化劑；②氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 (4) 海水提溴： 實驗室海帶提碘： 由此可得到結(jié)論：①強(qiáng)氧化劑可以氧化弱氧化劑；②氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 不反應(yīng) 6. (1) (2) (3) (4) 使熔融要高溫加熱，使轉(zhuǎn)化為要消耗大量的電能，所以第(4)步消耗能量最多。 7. 55％ 8. 采礦階段的主要污染是噪音、粉塵和煙霧。消除噪音的主要措施是采用無聲爆破技術(shù)或設(shè)置消音器。對粉塵和煙霧，可用煙霧聚集器使其聚集，并回收再利用這些物質(zhì)。 選礦階段的主要污染是污染的水和固體廢料。對污染的水要先凈化、消毒再排放或循環(huán)使用。對固體廢料要回收利用。 冶煉階段的主要污染是粉塵和煙霧、有害氣體和固體廢料。對有害氣體要對其中的有害成分吸收轉(zhuǎn)化為化工原料或燃料。對粉塵和煙霧以及固體廢料要回收利用。 9. (1)孔雀石粉末溶解，溶液呈藍(lán)色，有氣泡產(chǎn)生。 (2)加入鐵粉，發(fā)生置換反應(yīng)，即為濕法煉銅。 (3) 以銅為電極，電解溶液，即精煉銅。 10. (1) (2)；防止鎂被氧化 第2節(jié) 資源綜合利用 環(huán)境保護(hù) 1. B 2.B 3.D 4.B 5.D 6.C 7(1).硫氧化物、氮氧化物、粉塵、有機(jī)物 (2)鉛是重金屬，有毒物質(zhì)，會造成環(huán)境污染并危害人體健康。 (3)減少化石燃料的燃燒，減少汽車尾氣排放量，控制工廠廢氣的排放；使用清潔燃料，鼓勵發(fā)展小排量汽車，對工廠廢氣進(jìn)行處理等。 復(fù)習(xí)題 1. B 2. 3. 4.(1) (2)隔絕空氣，隔絕水，抹植物油等。(答兩種即可) (3) 5. (1)熱能 (4)比如聚丙烯可用于制塑料等 6. ①蛋白質(zhì) ②脂肪 ③可溶性化合物 ④有機(jī)酸 ⑤肥料 ⑥、等氣體 7. (1)固體物質(zhì)主要是焦炭，液體是煤焦油，氣體是、等。 (2)萘的相對分子質(zhì)量為128，完全燃燒后的產(chǎn)物為和。 (3) (4) 8.93.2% 9. (1)漂液；將氧化為 (2)純堿；使雜質(zhì)離子(、)沉淀完全又盡量減少損失 (3) (4) 10.(1)丁烷(或異丁烷)， (2)因為腈綸中含氮元素，易產(chǎn)生污染，而棉、麻中卻沒有氮元素。 (3) 人教版高中化學(xué)選修四課本“問題交流”“課后習(xí)題”參考答案 三、問題交流 【思考與交流】 建議組織學(xué)生認(rèn)真思考，做出答案，進(jìn)行小組交流，然后與本章“歸納與思考”進(jìn)行對比，加以補(bǔ)正。 四、習(xí)題參考 （一）參考答案 1. 化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量，叫做反應(yīng)熱，在恒壓條件下，它等于反應(yīng)前后物質(zhì)的焓變，符號是ΔH，單位是kJ/mol。例如1 mol H2 (g)燃燒，生成1 mol H2O(g)，其反應(yīng)熱ΔH=-241.8 kJ/mol。 2. 化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵斷裂，形成新的化學(xué)鍵，重新組合成生成物的分子。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量。當(dāng)反應(yīng)完成時，若生成物釋放的能量比反應(yīng)物吸收的能量大，則此反應(yīng)為放熱反應(yīng)；若生成物釋放的能量比反應(yīng)物吸收的能量小，反應(yīng)物需要吸收能量才能轉(zhuǎn)化為生成物，則此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 （二）補(bǔ)充習(xí)題 ?1．下列說法不正確的是（）。 A．放熱反應(yīng)不需加熱即可發(fā)生 B．化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化除了熱能外，也可以是光能、電能等 C．需要加熱才能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng) D．化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)數(shù)值與參加反應(yīng)的物質(zhì)多少有關(guān) 2．將鐵粉和硫粉混合后加熱，待反應(yīng)一發(fā)生即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)完全生成新物質(zhì)硫化亞鐵。該現(xiàn)象說明了（）。 A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．該反應(yīng)是放熱反應(yīng) C．鐵粉和硫粉在常溫下難以發(fā)生反應(yīng) D．生成物硫化亞鐵的總能量高于反應(yīng)物鐵粉和硫粉的總能量 3．沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2和H2O時，放出445 kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是（）。 4. 下列關(guān)系式中正確的是 A．a(chǎn)＜c ＜0?? ?B．b＞d＞0??? C．2a＝b＜0?? ?D．2c＝d＞0 參考答案 1．A；2．B、C；3．C；4． C。 三、問題交流 ????【思考與交流】 ????書中已給出提示，但需要學(xué)生進(jìn)一步舉例說明。學(xué)生個人能舉出的實例有限，大家可互相交流、補(bǔ)充。 四、習(xí)題參考 （一）參考答案 1. 在生產(chǎn)和生活中，可以根據(jù)燃燒熱的數(shù)據(jù)選擇燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氫氣的燃燒熱值均很高，它們都是良好的燃料。 2. 化石燃料蘊(yùn)藏量有限，不能再生，最終將會枯竭，因此現(xiàn)在就應(yīng)該尋求應(yīng)對措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，農(nóng)牧業(yè)廢料、高產(chǎn)作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生樹木（如赤楊、刺槐、桉樹等），經(jīng)過發(fā)酵或高溫?zé)岱纸饩涂梢灾圃旒状蓟蛞掖肌Ｓ捎谏鲜鲋圃旒状?、乙醇的原料是生物質(zhì)，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是應(yīng)對能源危機(jī)的一種有效措施。 3. 氫氣是最輕的燃料，而且單位質(zhì)量的燃燒熱值最高，因此它是優(yōu)異的火箭燃料，再加上無污染，氫氣自然也是別的運(yùn)輸工具的優(yōu)秀燃料。在當(dāng)前，用氫氣作燃料尚有困難，一是氫氣易燃、易爆，極易泄漏，不便于貯存、運(yùn)輸；二是制造氫氣尚需電力或別的化石燃料，成本高。如果用太陽能和水廉價地制取氫氣的技術(shù)能夠突破，則氫氣能源將具有廣闊的發(fā)展前景。 4. 甲烷是一種優(yōu)質(zhì)的燃料，它存在于天然氣之中。但探明的天然氣礦藏有限，這是人們所擔(dān)心的。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)海底存在大量水合甲烷，其儲量約是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了適用的開采技術(shù)，將大大緩解能源危機(jī)。 5. 柱狀圖略。關(guān)于如何合理利用資源、能源，學(xué)生可以自由設(shè)想。在上述工業(yè)原材料中，能源單耗最大的是鋁；產(chǎn)量大，因而總耗能量大的是水泥和鋼鐵。在生產(chǎn)中節(jié)約使用原材料，加強(qiáng)廢舊鋼鐵、鋁、銅、鋅、鉛、塑料器件的回收利用，均是合理利用資源和能源的措施。 6. 公交車個人耗油和排出污染物量為私人車的1/5，從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保角度看，發(fā)展公交車更為合理。 （二）補(bǔ)充習(xí)題 1．下列性質(zhì)中，能說明乙醇宜作燃料的是（）。 ①燃燒時發(fā)生氧化反應(yīng)②充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境 ③乙醇是一種再生能源④燃燒時放出大量的熱 A①②③??? B．①②④??? C．①③④????D．②③④ 2．1.5 g 火箭燃料二甲基肼（CH3-NH-NH-CH3）完全燃燒，放出50 kJ熱量，則二甲基肼的燃燒熱為（）。 A1 000 kJ/mol????B1 500 kJ/mol????C．2 000 kJ/mol????D．3 000 kJ/mol 3．甲醇屬于可再生能源，可代替汽油作為汽車燃料。下列熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱能正確表示甲醇燃燒熱的是（）。 ? 4．家用液化氣中主要成分之一是丁烷，當(dāng)10 kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時，放出熱量5×105 kJ。試寫出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式。 ? 5．為減少大氣污染，一些城市公共汽車逐步使用CNG（壓縮天然氣）清潔燃料，實驗測得0.16 g該氣體燃料，完全燃燒生成224 mL CO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）和0.36 g液態(tài)水，并放出8.903 kJ的熱量。請寫出：CNG的化學(xué)式，其完全燃燒的熱化學(xué)方程式。 參考答案 1．D；2．C；3．B。 二、習(xí)題參考 （一）參考答案 1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) ΔH=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C完全燃燒，ΔH=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol）=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃燒熱ΔH=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃燒生成液態(tài)水，得到1 000 kJ的熱量，需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol 3. 設(shè)S的燃燒熱為ΔH S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol?????????? ΔH 4 g???????????? -37 kJ ΔH=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol 4. 設(shè)CH4的燃燒熱為ΔH CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol????????????????? ΔH 1 g??????????????????? -55.6 kJ ΔH=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol 5. （1）求3.00 mol C2H2完全燃燒放出的熱量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O（l) 26 g/mol???????????????????????? ΔH 2.00 g????????????????????? -99.6 kJ ΔH=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ （2）從4題已知CH4的燃燒熱為-889.6 kJ/mol，與之相比，燃燒相同物質(zhì)的量的C2H2放出的熱量多。 6. 寫出NH3燃燒的熱化學(xué)方程式 NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 將題中（1）式乘以3/2，得： 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2ΔH1=3/2×(-241.8 kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 將題中（2）式照寫： 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g)?????? ?????? ΔH2=+33.9 kJ/mol 將題中（3）式反寫，得 NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g)?? ?????? -ΔH3=46.0 kJ/mol 再將改寫后的3式相加，得： ?? 7. 已知1 kg人體脂肪儲存32 200 kJ能量，行走1 km消耗170 kJ，求每天行走5 km，1年因此而消耗的脂肪量： 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪儲存的能量為4.2×105 kJ?？焖俦寂? km要消耗420 kJ能量，此人脂肪可以維持奔跑的距離為：4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km 9. 1 t煤燃燒放熱2.9×107 kJ 50 t水由20 ℃升溫至100 ℃，溫差100 ℃-20 ℃=80 ℃，此時需吸熱： 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg·℃)=1.673 6×107 kJ 鍋爐的熱效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ）×100% =57.7% 10. 各種塑料可回收的能量分別是： 耐綸5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 ?kJ 丙烯酸類塑料5 m3×1.8×104 kJ/m3=9×104 ?kJ 聚丙烯40 m3×1.5×104 kJ/m3=60×104 ?kJ 將回收的以上塑料加工成燃料，可回收能量為 21×104 kJ+80×104 kJ+9×104 kJ+60×104 kJ=170×104 kJ=1.7×106 kJ （二）補(bǔ)充習(xí)題 1．已知25 ℃、101 kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為 C(石墨)＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－393.51 kJ/mol C(金剛石)＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－395.41 kJ/mol 據(jù)此判斷，下列說法中正確的是（）。 A．由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的低 B．由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的高 C．由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的低 D．由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的高 2．已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol， CO（g）＋1/2O2（g）＝2CO2（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。 某H2 和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量，同時生成3.6 g液態(tài)水，則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為（）。 A. 2∶1????B. 1∶2?????C．1∶1????D．2∶3 3．由氫氣和氧氣反應(yīng)生成1 mol水蒸氣放熱241.8 kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______。 若1 g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放熱2.444 kJ，則反應(yīng)H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l)的ΔH =____ kJ/mol。氫氣的燃燒熱為____kJ/mol。 4．火箭發(fā)射時可用肼（N2H4）為燃料，以二氧化氮作氧化劑，它們相互反應(yīng)生成氮氣和水蒸氣。已知：N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）?ΔH=+67.7 kJ/mol N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）?????? ΔH=-534 kJ/mol 則N2H4和NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________。 5．已知CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）； ΔH＝－890 kJ/mol，現(xiàn)有CH4和CO的混合氣體共0.75 mol，完全燃燒后，生成CO2氣體和18 g液態(tài)H2O，并放出515 kJ熱量， CO燃燒的熱化學(xué)方程式為______________，寫出求算過程。 參考答案 1．A；2．C。 3．H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）?? ΔH=-241.8 kJ/mol，-285.8 提示：可將反應(yīng)H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l)看成兩步：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）和H2O（g）=H2O（l)，問題就迎刃而解。 4．2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）；????? ΔH=-1 135.7 kJ/mol 5．解：由于CO燃燒只生成CO2，故18 g液態(tài)水均由CH4燃燒產(chǎn)生，若生成18 g液態(tài)水放出的熱量為x，用去CH4 的量為y，則有： CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890 kJ/mol 1 mol?????????????????2×18 g?????????????? 890 kJ/mol y????????????????????? 18 g???????????????? x x=445 kJ/mol?故由CO燃燒放出的熱量為：515 kJ-445 kJ=70 kJ y=05?????? moln(CO)=0.75 mol-0.5 mol=0.25 mol 則CO燃燒的熱化學(xué)方程式為： 2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）ΔH＝－560 kJ/mol 三、問題交流 【學(xué)與問1】 1. ν（H2）=1.2 mol/（L·min） 2. 在同一個化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物濃度的減少和生成物濃度的增加都是按照化學(xué)方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)關(guān)系成比例變化的。當(dāng)計量數(shù)不同時，在相同的時間內(nèi)濃度變化量是按照其計量數(shù)關(guān)系增大或減少的，反應(yīng)速率值自然不同。所以，在同一個化學(xué)反應(yīng)中以不同物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)時，速率值可能不同，反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比。例如：反應(yīng)在一定條件下發(fā)生，分別以四種物質(zhì)表示的反應(yīng)速率值之比為1∶1∶1∶1，而對反應(yīng)，分別以SO2、O2、SO3表示的反應(yīng)速率值之比為2∶1∶2。 【學(xué)與問2】 對于鋅粒和硫酸的反應(yīng)，測定反應(yīng)速率的方法不止一種，如測量溶液中H+濃度的變化，測量鋅粒質(zhì)量的變化，甚至使用一些物理儀器測量溶液的電導(dǎo)變化、反應(yīng)的熱量變化等，都可以比較出二者的反應(yīng)速率的不同。不要限制學(xué)生的思路，要鼓勵學(xué)生敢想，多想，在眾多的正確答案中找出最簡單易行的方法。 可以考慮設(shè)計一些補(bǔ)充思考題，如： （1）化學(xué)反應(yīng)速率是怎樣定義的？ （2）你是怎樣理解化學(xué)反應(yīng)速率定義的？從反應(yīng)物的聚集狀態(tài)、生產(chǎn)實際出發(fā)，應(yīng)該如何表示反應(yīng)速率為好？ 四、習(xí)題參考 （一）參考答案 1. 略。 2. 1∶3∶2。 3. （1）A；（2）C；（3）B。 4. D。 5. A。 （二）補(bǔ)充習(xí)題 在的反應(yīng)中，經(jīng)t秒后C的濃度增加m mol/L，則用B濃度的變化來表示的反應(yīng)速率是（）。 參考答案：C。 二、活動建議 【實驗2-2】 （1）KMnO4溶液的濃度不要大，否則溶液顏色過重，需要草酸的量及褪色時間都要發(fā)生相應(yīng)變化。配制成0.01 mol·L-1比較合適。KMnO4溶液要用硫酸酸化。 （2）為保證KMnO4溶液的紫紅色徹底褪去，本實驗中草酸用量分別過量了1倍和3倍，可以調(diào)整草酸用量，探求更好的實驗效果。 （3）實驗開始時溶液褪色較慢，由于反應(yīng)中生成的Mn2+具有催化作用，隨后褪色會加快。 【實驗2-3】 本實驗所用的冷水用自來水即可，若用冰水混合物溫度更低，出現(xiàn)渾濁的時間更長，更利于比較。為了便于比較，使渾濁程度相同，可在試管背后做一個黑色標(biāo)記，以其被遮住為準(zhǔn)。最好用體育比賽用的秒表來連續(xù)計時。 【實驗2-4】 MnO2的催化反應(yīng)，根據(jù)H2O2的濃度來調(diào)整木條余燼距離液面的高度，直接使用濃度較高的（30%）H2O2時，余燼距離液面遠(yuǎn)些（3 cm左右），否則會因泡沫過多而使余燼熄滅。開頭帶余燼的木條懸在液面上沒有明顯變化（說明H2O2沒有明顯分解），從漏斗加入MnO2粉末后，立刻看到木條余燼復(fù)燃，說明瓶中有大量氣體逸出（突顯了催化劑的作用）。H2O2濃度較低時余燼離液面應(yīng)近些（2 cm左右），以免實驗現(xiàn)象不明顯。實驗時要把準(zhǔn)備工作做好，當(dāng)把帶余燼的木條放入錐型瓶時，要迅速從漏斗撒入MnO2粉末，不要讓余燼在瓶內(nèi)停留時間過長，以免煙多影響觀察。 【科學(xué)探究1】 1. 因為方程式已經(jīng)給出信息4I-+O2+4H+ == 2I2+2H2O，在不加酸的情況下，O2不能氧化I-，所以，要先向一定體積的KI溶液中滴加淀粉溶液，然后再加入稀硫酸。 2. 直鏈淀粉主要是1，4-α-糖苷型的結(jié)合，它們盤旋成一個螺旋，每一圈約含6個葡萄糖單位，每個分子中的一個基團(tuán)和另一個基團(tuán)保持著一定的關(guān)系和距離。分子的結(jié)構(gòu)不僅取決于分子中原子間的化學(xué)鍵聯(lián)系，還要看立體形象，而這個立體形象取決于分子中的長鏈的盤旋情況。直鏈淀粉形成螺旋后，中間的隧道恰好可以裝入碘分子，形成一個藍(lán)色絡(luò)合物。溫度高（近沸）時，淀粉中的氫鍵作用大大削弱，長鏈的螺旋結(jié)構(gòu)被破壞，I2分子與淀粉的作用大大削弱，溶液呈無色。冷卻后長鏈的螺旋結(jié)構(gòu)重新形成，又出現(xiàn)藍(lán)色。建議本實驗做室溫和0 ℃（冰水混合物）時的比較。 【科學(xué)探究2】 1. 向5%的H2O2中滴入FeCl3或CuSO4溶液時都有細(xì)小氣泡產(chǎn)生，滴入FeCl3溶液產(chǎn)生的氣泡更快些，說明催化劑是有選擇性的。可以參考【實驗2-1】把本實驗變成一個定量實驗。 2. 本實驗是【實驗2-2】的延續(xù)。 由于Mn2+對KMnO4的氧化作用有催化功能，所以加入Mn2+的試液中的顏色褪色明顯快些。反應(yīng)機(jī)理可能如下： Mn(Ⅶ)+Mn(Ⅱ) → Mn(Ⅵ)+Mn(Ⅲ) Mn(Ⅵ)+Mn(Ⅱ) → 2Mn(Ⅳ) Mn(Ⅳ)+Mn(Ⅱ) → 2Mn(Ⅲ) Mn(Ⅲ)與C2O42-生成一系列絡(luò)合物，MnC2O4+、Mn(C2O4)2-、Mn(C2O4)33-等，它們慢慢分解為Mn(Ⅱ)和CO2。 MnC2O4+ → Mn2++CO2+ ·CO2- Mn(Ⅲ)+·CO2- → Mn2++CO2 總反應(yīng)為：2MnO4-+5C2O42-+16H+ → 2Mn2++5CO2↑+8H2O 3. 淀粉在酸的催化下可以水解生成葡萄糖 ? 如果欲達(dá)到使淀粉水解完全的目的，需要很長時間；在淀粉溶液中加入碘水后，淀粉溶液變藍(lán)。實驗時，把另一支試管中事先備好的唾液倒入淀粉和碘水的混合溶液中，稍加振蕩，藍(lán)色迅速褪去。這是由于唾液中含有一種淀粉酶，它在很溫和的實驗條件下，具有很高的催化活性。 本實驗進(jìn)一步說明了催化劑有選擇性。 三、習(xí)題參考 （一）參考答案 1. （1）加快。增大了反應(yīng)物的濃度，使反應(yīng)速率增大。 （2）沒有加快。通入N2后，容器內(nèi)的氣體物質(zhì)的量增加，容器承受的壓強(qiáng)增大，但反應(yīng)物的濃度（或其分壓）沒有增大，反應(yīng)速率不能增大。 （3）降低。由于加入了N2，要保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，就必須使容器的容積加大，造成H2和I2蒸氣的濃度減小，所以，反應(yīng)速率減小。 （4）不變。在一定溫度和壓強(qiáng)下，氣體體積與氣體的物質(zhì)的量成正比，反應(yīng)物的物質(zhì)的量增大一倍，容器的容積增大一倍，反應(yīng)物的濃度沒有變化，所以，反應(yīng)速率不變。 （5）加快。提高溫度，反應(yīng)物分子具有的能量增加，活化分子的百分?jǐn)?shù)增大，運(yùn)動速率加快，單位時間內(nèi)的有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率增大。 2. A。催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能，成千上萬倍地提高反應(yīng)速率，使得緩慢發(fā)生的反應(yīng)2CO+2NO== N2+2CO2迅速進(jìn)行。給導(dǎo)出的汽車尾氣再加壓、升溫的想法不合乎實際。 （二）補(bǔ)充習(xí)題 1. 從下列實驗事實所引出的相應(yīng)結(jié)論正確的是（）。? 2. 在鋅與某濃度的鹽酸起反應(yīng)的實驗中，一個學(xué)生得到下面的結(jié)果： 則下列說法正確的是（）。 ①t1=75 s?②t2>200>t3③單位時間內(nèi)消耗的鋅的質(zhì)量mG>mF>mB A. ①??? B. ①②??? C. 只有②??? D. 全部正確 參考答案 1. A、C；2. C。 二、活動建議 【實驗2-5】 K2Cr2O7是橙紅色晶體。 為了使溶液的體積變化忽略不計，加酸和堿的濃度都要大些，以使加入量不多，且可避免生成多酸?？梢栽诘稳胨嵊^察溶液顏色變化后，再滴入堿液，進(jìn)行顏色對比。使學(xué)生留下清晰的印象。 【實驗2-6】 在0.005 mol/L的FeCl3溶液中加入0.01 mol/L的KSCN溶液，振蕩，所得溶液的紅色較淺。本實驗的關(guān)鍵是第一次獲得的Fe(SCN) 3溶液濃度要小，然后滴加濃的FeCl3、KSCN溶液時才會有明顯的顏色變化。 因為Fe(OH) 3的溶解度非常小，滴加NaOH溶液后發(fā)生反應(yīng)Fe3++3OH- == Fe(OH) 3↓，使溶