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(一)固体的颜色
1、红色固体：铜，氧化铁
2、绿色固体：碱式碳酸铜
3、蓝色固体：氢氧化铜，硫酸铜晶体
4、紫黑色固体：高锰酸钾
5、淡黄色固体：硫磺
6、无色固体：冰，干冰，金刚石
7、银白色固体：银，铁，镁，铝，汞等金属
8、黑色固体：铁粉，木炭，氧化铜，二氧化锰，四氧化三铁，(活性炭)
9、红褐色固体：氢氧化铁 磷(暗红色)
10、白色固体：氯化钠，碳酸钠，氢氧化钠，氢氧化钙，碳酸钙，氧化钙，硫酸铜，五氧化二磷，氧化镁
(二)液体的颜色
11、无色液体：水，双氧水，无色酚酞试液
12、蓝色溶液：硫酸铜溶液，氯化铜溶液，硝酸铜溶液(含有铜离子)
13、浅绿色：硫酸亚铁溶液，氯化亚铁溶液，硝酸亚铁溶液(含有亚铁离子)
14、黄色溶液：硫酸铁溶液，氯化铁溶液，硝酸铁溶液(含有铁离子)
15、紫红色溶液：高锰酸钾溶液
16、紫色溶液：石蕊溶液
(三)气体的颜色
17、红棕色气体：二氧化氮
18、黄绿色气体：氯气
19、无色气体：氧气，氮气，氢气，二氧化碳，一氧化碳，二氧化硫，氯化氢气体等大多数气体。
二、初中化学溶液的酸碱性
1、显酸性的溶液：酸溶液和某些盐溶液(硫酸氢钠、硫酸氢钾等)
2、显碱性的溶液：碱溶液和某些盐溶液(碳酸钠、碳酸氢钠等)
3、显中性的溶液：蒸馏水和大多数的盐溶液
三、初中化学敞口置于空气中质量改变的物质
(一)质量增加的
1、由于吸水而增加的：氢氧化钠固体，氯化钙，氯化镁，浓硫酸;
2、由于跟水反应而增加的：氧化钙、氧化钡、氧化钾、氧化钠，硫酸铜;
3、由于跟二氧化碳反应而增加的：氢氧化钠，氢氧化钾，氢氧化钡，氢氧化钙;
(二)质量减少的
1、由于挥发而减少的：浓盐酸，浓硝酸，酒精，汽油，浓氨水;
2、由于风化而减少的：碳酸钠晶体。
四、初中化学物质的检验
(一)气体的检验
1、氧气：带火星的木条放入瓶中，若木条复燃，则是氧气。
2、氢气：在玻璃尖嘴点燃气体，罩一干冷小烧杯，观察杯壁是否有水滴，往烧杯中倒入澄清的石灰水，若不变浑浊，则是氢气。
3、二氧化碳：通入澄清的石灰水，若变浑浊则是二氧化碳。
4、氨气：湿润的紫红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则是氨气。
5、水蒸气：通过无水硫酸铜，若白色固体变蓝，则含水蒸气。
(二)离子的检验
6、氢离子：滴加紫色石蕊试液/加入锌粒
7、氢氧根离子：酚酞试液/硫酸铜溶液
8、碳酸根离子：稀盐酸和澄清的石灰水
9、氯离子：硝酸银溶液和稀硝酸，若产生白色沉淀，则是氯离子
10、硫酸根离子：硝酸钡溶液和稀硝酸/先滴加稀盐酸再滴入氯化钡
11、铵根离子：氢氧化钠溶液并加热，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口
(1)单质与氧气的反应：
1. 镁在空气中燃烧：2mg + o2 点燃 2mgo
2. 铁在氧气中燃烧：3fe + 2o2 点燃 fe3o4
3. 铜在空气中受热：2cu + o2 加热 2cuo
4. 铝在空气中燃烧：4al + 3o2 点燃 2al2o3
5. 氢气中空气中燃烧：2h2 + o2 点燃 2h2o
6. 红磷在空气中燃烧：4p + 5o2 点燃 2p2o5
7. 硫粉在空气中燃烧： s + o2 点燃 so2
8. 碳在氧气中充分燃烧：c + o2 点燃 co2
9. 碳在氧气中不充分燃烧：2c + o2 点燃 2co
(2)化合物与氧气的反应：
10. 一氧化碳在氧气中燃烧：2co + o2 点燃 2co2
11. 甲烷在空气中燃烧：ch4 + 2o2 点燃 co2 + 2h2o
12. 酒精在空气中燃烧：c2h5oh + 3o2 点燃 2co2 + 3h2o
二.几个分解反应：
13. 水在直流电的作用下分解：2h2o 通电 2h2↑+ o2 ↑
14. 加热碱式碳酸铜：cu2(oh)2co3 加热 2cuo + h2o + co2↑
15. 加热氯酸钾(有少量的二氧化锰)：2kclo3 ==== 2kcl + 3o2 ↑
16. 加热高锰酸钾：2kmno4 加热 k2mno4 + mno2 + o2↑
17. 碳酸不稳定而分解：h2co3 === h2o + co2↑
18. 高温煅烧石灰石：caco3 高温 cao + co2↑
三.几个氧化还原反应：
19. 氢气还原氧化铜：h2 + cuo 加热 cu + h2o
20. 木炭还原氧化铜：c+ 2cuo 高温 2cu + co2↑
21. 焦炭还原氧化铁：3c+ 2fe2o3 高温 4fe + 3co2↑
22. 焦炭还原四氧化三铁：2c+ fe3o4 高温 3fe + 2co2↑
23. 一氧化碳还原氧化铜：co+ cuo 加热 cu + co2
24. 一氧化碳还原氧化铁：3co+ fe2o3 高温 2fe + 3co2
25. 一氧化碳还原四氧化三铁：4co+ fe3o4 高温 3fe + 4co2
四.单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系
(1)金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气 (置换反应)
26. 锌和稀硫酸zn + h2so4 = znso4 + h2↑
27. 铁和稀硫酸fe + h2so4 = feso4 + h2↑
28. 镁和稀硫酸mg + h2so4 = mgso4 + h2↑
29. 铝和稀硫酸2al +3h2so4 = al2(so4)3 +3h2↑
30. 锌和稀盐酸zn + 2hcl === zncl2 + h2↑
31. 铁和稀盐酸fe + 2hcl === fecl2 + h2↑
32. 镁和稀盐酸mg+ 2hcl === mgcl2 + h2↑
33. 铝和稀盐酸2al + 6hcl == 2alcl3 + 3h2↑
(2)金属单质 + 盐(溶液) ------- 另一种金属 + 另一种盐
34. 铁和硫酸铜溶液反应：fe + cuso4 === feso4 + cu
35. 锌和硫酸铜溶液反应：zn + cuso4 === znso4 + cu
36. 铜和硝酸汞溶液反应：cu + hg(no3)2 === cu(no3)2 + hg
(3)碱性氧化物 +酸 -------- 盐 + 水
37. 氧化铁和稀盐酸反应：fe2o3 + 6hcl === 2fecl3 + 3h2o
38. 氧化铁和稀硫酸反应：fe2o3 + 3h2so4 === fe2(so4)3 + 3h2o
39. 氧化铜和稀盐酸反应：cuo + 2hcl ==== cucl2 + h2o
40. 氧化铜和稀硫酸反应：cuo + h2so4 ==== cuso4 + h2o
41. 氧化镁和稀硫酸反应：mgo + h2so4 ==== mgso4 + h2o
42. 氧化钙和稀盐酸反应：cao + 2hcl ==== cacl2 + h2o
(4)酸性氧化物 +碱 -------- 盐 + 水
43.苛性钠暴露在空气中变质：2naoh + co2 ==== na2co3 + h2o
44.苛性钠吸收二氧化硫气体：2naoh + so2 ==== na2so3 + h2o
45.苛性钠吸收三氧化硫气体：2naoh + so3 ==== na2so4 + h2o
46.消石灰放在空气中变质：ca(oh)2 + co2 ==== caco3 ↓+ h2o
47. 消石灰吸收二氧化硫：ca(oh)2 + so2 ==== caso3 ↓+ h2o
(5)酸 + 碱 -------- 盐 + 水
48.盐酸和烧碱起反应：hcl + naoh ==== nacl +h2o
49. 盐酸和氢氧化钾反应：hcl + koh ==== kcl +h2o
50.盐酸和氢氧化铜反应：2hcl + cu(oh)2 ==== cucl2 + 2h2o
51. 盐酸和氢氧化钙反应：2hcl + ca(oh)2 ==== cacl2 + 2h2o
52. 盐酸和氢氧化铁反应：3hcl + fe(oh)3 ==== fecl3 + 3h2o
53.氢氧化铝药物治疗胃酸过多：3hcl + al(oh)3 ==== alcl3 + 3h2o
54.硫酸和烧碱反应：h2so4 + 2naoh ==== na2so4 + 2h2o
55.硫酸和氢氧化钾反应：h2so4 + 2koh ==== k2so4 + 2h2o
56.硫酸和氢氧化铜反应：h2so4 + cu(oh)2 ==== cuso4 + 2h2o
57. 硫酸和氢氧化铁反应：3h2so4 + 2fe(oh)3==== fe2(so4)3 + 6h2o
58. 硝酸和烧碱反应：hno3+ naoh ==== nano3 +h2o
(6)酸 + 盐 -------- 另一种酸 + 另一种盐
59.大理石与稀盐酸反应：caco3 + 2hcl === cacl2 + h2o + co2↑
60.碳酸钠与稀盐酸反应: na2co3 + 2hcl === 2nacl + h2o + co2↑
61.碳酸镁与稀盐酸反应: mgco3 + 2hcl === mgcl2 + h2o + co2↑
62.盐酸和硝酸银溶液反应：hcl + agno3 === agcl↓ + hno3
63.硫酸和碳酸钠反应：na2co3 + h2so4 === na2so4 + h2o + co2↑
64.硫酸和氯化钡溶液反应：h2so4 + bacl2 ==== baso4 ↓+ 2hcl
(7)碱 + 盐 -------- 另一种碱 + 另一种盐
65.氢氧化钠与硫酸铜：2naoh + cuso4 ==== cu(oh)2↓ + na2so4
66.氢氧化钠与氯化铁：3naoh + fecl3 ==== fe(oh)3↓ + 3nacl
67.氢氧化钠与氯化镁：2naoh + mgcl2 ==== mg(oh)2↓ + 2nacl
68. 氢氧化钠与氯化铜：2naoh + cucl2 ==== cu(oh)2↓ + 2nacl
69. 氢氧化钙与碳酸钠：ca(oh)2 + na2co3 === caco3↓+ 2naoh
(8)盐 + 盐 ----- 两种新盐
70.氯化钠溶液和硝酸银溶液：nacl + agno3 ==== agcl↓ + nano3
71.硫酸钠和氯化钡：na2so4 + bacl2 ==== baso4↓ + 2nacl
五.其它反应：
72.二氧化碳溶解于水：co2 + h2o === h2co3
73.生石灰溶于水：cao + h2o === ca(oh)2
74.氧化钠溶于水：na2o + h2o ==== 2naoh
75.三氧化硫溶于水：so3 + h2o ==== h2so4
关键词：总氮；过硫酸钾；空白吸光度；改进
中图分类号：O661.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）19-4779-03
收稿日期：2013-05-17
基金项目：国家自然科学基金项目（21173026）；国家大学生创新训练项目（201210489316）
作者简介：张 利（1991-），女，河南驻马店人，在读本科生，研究方向为应用化学，（电话）13094218879（电子信箱）；
通讯作者，戴 捷，教授，博士，主要从事水污染控制及化学生物学方面的研究，（电话）18064225122（电子信箱）。
总氮是指水体中各种形态氮的总含量。水体中氮含量增加会造成微生物大量繁殖，大量消耗水中的溶解氧，浮游生物肆意生长也会使水质富营养化，导致水质恶化[1]。因此，总氮含量是影响水质的重要指标之一。目前测定总氮含量常用的方法是碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法[2]，但是在测定过程中会出现高空白值、低精确度等问题。虽然目前有很多学者对总氮测定方法做出了改进[3，4]，但是仍有一些可优化之处。紫外分光光度计对空白值的要求比较高，因此空白值与总氮测定结果的准确度、精密度有极大的关系。本研究主要对空白值的影响因素进行分析，用正交试验对过硫酸钾的重结晶次数、氢氧化钠和盐酸用量进行研究，寻求最优组合，使水中总氮的测定更简洁、精确和经济。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
UV-2450型紫外分光光度计（日本岛津公司）；XY-280B手提式不锈钢蒸汽消毒器（上海三申医疗器械有限公司）；SHZ-D型循环水式真空泵（巩义予华仪器公司）；电热鼓风干燥箱（天津市华北实验仪器有限公司）。
碱性过硫酸钾：称取40.0 g 过硫酸钾（分析纯，天津市福晨化学试剂厂）溶于600 mL水中，另取一定量的氢氧化钠（分析纯，天津市红岩试剂厂）溶于300 mL水中，待冷却至室温后，混合上述两种溶液并定容至1 000 mL，存放于聚乙烯瓶中。
1.2 试验原理
1.3 试验要求
1）国标中要求氢氧化钠为优级纯，试验用水为无氨水，但是研究表明，优级纯和分析纯氢氧化钠对试验测定值影响不大[5]； 蒸馏水的测定效果与用无氨水的测定结果几乎相同[6]。
2）所用玻璃器皿先用1 mol/L盐酸溶液浸洗，然后用自来水冲洗，再用蒸馏水冲洗。
2 结果与分析
2.1 正交试验设计
影响总氮测定的主要因素是碱性过硫酸钾的结晶次数[7]，根据碱性过硫酸钾和盐酸的综合影响设计一个混合型正交试验表L16（2×43），通过相关系数来初步选出相关性好、准确度较高的参数。
表1数据表明，2号试验相关系数能达到0.999 以上，而3号、4号相关系数却小于0.900，在重结晶次数相同的情况下，本应是消解时间越长越能达到要求，但数据结果却相反，这说明氢氧化钠的用量对测定结果有很大的影响；从表1中得16号试验的相关系数比15号的小，这说明17 g 氢氧化钠的用量过多，30 min消解时间过短。比较相关系数初步得出结论：过硫酸钾要重结晶2～3次，氢氧化钠用量12 g或15 g，消解时间不小于40 min。由于紫外分光光度计对空白值的要求比较高，要求空白吸光度不大于0.03，所以影响总氮测定的主要因素是碱性过硫酸钾。
2.2 消解时间的影响
消解时间长短代表着过硫酸钾消解是否完全。随着消解时间增加，空白值变化如下：
如图1所示，随着消解时间的增加，空白值逐渐降低，在消解时间为30 min时，空白值接近0.12，可能是由于消解时间太短，导致过硫酸钾分解不彻底。在40 min时，空白值小于0.02，说明过硫酸钾分解完全，符合试验要求（40 min后空白值基本没有变化）。因此，消解时间应不小于40 min。
2.3 过硫酸钾重结晶次数和氢氧化钠的用量对空白值的影响
由表2可知，12 g 氢氧化钠用量最佳，由表1可知，除了16号试验，过硫酸钾重结晶2次或者3次后的相关系数都大于0.999 0，当氢氧化钠用量为10 g时，由于用量过少可能会导致过硫酸钾分解不完全，所以空白值偏高；当氢氧化钠用量大于12 g时，过量氢氧化钠会导致空白值偏高，并且氢氧化钠在220 nm处也会有少量吸收。故氢氧化钠用量为12 g最宜[8]。
2.4 盐酸对总氮测定的影响
在正交试验过程中发现盐酸用量对测定结果影响不大，从物料守恒分析[9]可得，盐酸的作用是提供氢离子中和剩余的氢氧化钠。试验中过硫酸钾用量40 g，氢氧化钠用量12 g，由以上物料关系可以得出最后水溶液大致呈中性，没有多余的氢氧化钠，不用加盐酸中和。
对过硫酸钾重结晶次数2次和3次，氢氧化钠用量12 g，加1 mL盐酸和不加盐酸的情况下测定加标回收率（表3）。由表3看出，无论重结晶次数是2次或3次还是加盐酸与否，加标回收率为96.02%～102.28%。盐酸在220 nm处有一定的吸光度，也会造成空白值增加，所以不加盐酸所引起的误差可以忽略不计。
2.5 方程分析
对根据过硫酸钾重结晶2次，氢氧化钠用量12 g，消解时间不低于40 min拟合出的线性方程y=0.003 81+0.009 96x进行统计分析。
方程相关系数为0.999 93，标准偏差为0.003 67，概率P
由相关系数检验表可知，当样本容量为6，即自由度为4时，相关系数检验α=0.01的临界值为0.990 00。由此可见，x与y有高度显著的线性关系。所以相关系数检验符合标准。t检验、F检验和相关系数检验具有一致性[10]。
3 小结与讨论
1）分析纯的过硫酸钾含杂质较多，要重结晶两次才能使空白值达到要求。消解时间至少要达到40 min，否则分解不彻底，会严重影响测定结果。
2）氢氧化钠用量12 g为最宜。用量过少会导致过硫酸钾分解不完全，造成空白值偏高；用量过多会造成大量的氢氧化钠剩余，残余氢氧化钠也会与空气中的二氧化碳反应， 使溶液中碳酸根离子的浓度增加， 使得在220 nm和275 nm处的吸光度增加[5]。
3）当氢氧化钠用量为12 g时，消解后溶液中氢氧化钠剩余量仅为0.004 mol/L，对空白值的影响可以忽略不计，可以不加盐酸。
参考文献：
[1] JAMES J M，AYSEN Y，COABAN-YILDIZ Y，et al. Nitrogen cycling in the offshore waters of the Black Sea[J]. Estuarine， Coastal and Shelf Science，2007，74（3）：493-514.
[2] HJ 636-2012， 水质-总氮的测定-碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法[S].
[3] 张允法，雷 明，董文忠，等. GB11894-89测定水质总氮影响因素分析[J].湖北农业科学，2009，48（5）：1232-1234.
[4] 郭姿珠，邓飞跃，雍伏曾.水体中总氮测定方法的改进[J].中国给水排水，2007，22（23）：82-84.
[5] 蒋晶晶， 张芙蕖.降低总氮空白吸光值的因素探讨[J].环境科学与管理，2008，33（2）：121-122.
[6] 孔凡彬，邓 磊.用无氨水、蒸馏水和去离子水测定总氮结果比较[J].环境研究与检测，2005，18（1）：40-41.
[7] 周惜时，秦迎丰，刘 丽，等.总氮测定中过硫酸钾的影响[J].污染防治技术，2010，23（4）： 111-112.
[8] 宋月英.过硫酸钾氧化法测总氮的改进方法探讨[J].环境科学导刊，2012，31（3）：80-81.
一、实验方案设计的基本要求
1.科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学。
2.可行性：设计的实验方案要切实可行，所用药品、仪器、装置安全可靠。
3.安全性：实验操作要尽量避免带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。
4.简约性：实验方案设计要求操作简便、装置简单、实验现象明显。
二、一般解题思路和方法
1.明确目的原理――明确实验目的，弄清题给信息。
2.选择仪器药品――选择合理的化学仪器和药品。
3.设计装置步骤――设计出合理的实验装置和实验操作步骤。
4.记录现象和数据――全面、及时而又准确地记录实验过程中的现象和数据。
5.分析得到结论――根据实验观察到的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理得出正确的结论。
三、实验方案的评价
实验设计的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。一般从以下几个方面入手：
1.方案在理论上是否科学合理，是否具有严密性。
2.在满足安全性的前提下，操作上是否简便。
3.从经济角度评价，是否节约试剂、降低成本和提高产品质量。
4.从环境角度考虑，是否会给环境造成污染。
四、例题解析
例1 （2016年南宁）下列实验方案，实验设计达不到实验目的的是（ ）。
方案实验目的实验设计
A比较人体吸入的空气和呼出气体中氧气的含量
将燃着的木条分别插入空气样品和呼出气体的样品中
B鉴别CO和CO2分别通过灼热的CuO
C验证燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点用玻璃棒分别蘸取酒精和水，放在酒精灯火焰上加热片刻
D除去CaCl2溶液中少量的盐酸加入过量的碳酸钙，待没有气泡产生后，过滤
解析 将燃着的木条分别插入空气样品和呼出气体的样品中，插入空气的木条正常燃烧，插入呼出气体的木条熄灭，A方案可以比较人体吸入的空气和呼出气体中氧气的含量；一氧化碳具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳不能，B方案可以鉴别CO和CO2；用玻璃棒分别蘸取酒精和水，放在酒精灯火焰上加热片刻，蘸取酒精的可以燃烧，蘸取水的不能燃烧，因此C方案验证了燃烧的条件之一是可燃物；盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，再过滤除去过量的碳酸钙，D方案能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则。
答案：C。
例2 （2016年泰安）某同学设计了以下四个实验方案，理论上正确，操作上可行，经济上合理的是（ ）。
A.Cu稀盐酸CuCl2NaOH溶液Cu（OH）2
B.H2O通电O2MgMgO
C.CaCO3高温CaOH2OCa（OH）2Na2CO3NaOH溶液
D.MgCl2NaOH溶液Mg（OH）2NaMg
解析 铜不与稀盐酸反应，A方案在理论上是错误的；水通电分解生成氢气和氧气，镁与氧气反应生成氧化镁，B方案理论上正确，但水通电分解制取氧气成本较高，经济上不合理；碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀；C方案理论上正确，操作上较为简便，经济上也合理；氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，但钠不与氢氧化镁反应生成镁，D方案在理论上是错误的。
答案：C。
例3 （2016年龙东）某同学在研究硫酸化学性质时，将一定量的稀硫酸放入盛有氧化铜的试管中，观察到固体完全溶解，溶液变蓝色。
反应的化学方程式是。
同学们对于反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣，进行了如下探究：
【猜想与假设】猜想一：硫酸铜；猜想二：（化学式）。
【活动与探究】甲同学取少量反应后的溶液于试管中，滴加氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生，认为猜想一成立。
乙同学取少量反应后的溶液于试管中，加入足量的铁粉，观察到有红色固体出现、的现象，认为猜想二成立。
【反思与评价】丙同学进行分析认为同学的方案不合理，理由是。
解析 氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水。【猜想与假设】“固体完全溶解”说明氧化铜完全反应，没有剩余；对于稀硫酸，可能恰好完全反应，也可能有剩余，所以反应后的溶液中的溶质有两种可能，一是硫酸铜；二是硫酸铜和稀硫酸。【活动与探究】由题意认为猜想二成立，即含有硫酸的溶质为硫酸、硫酸铜两种，加入铁粉的现象为有红色固体出现，溶液由蓝色变为浅绿色，且有气泡产生。【反思与评价】氯化钡与硫酸、硫酸铜都能反应，产生白色沉淀，不能判断溶液中是否含有硫酸，甲方案不合理。
答案：CuO+H2SO4CuSO4+H2OCuSO4、H2SO4 产生气泡，溶液由蓝色变为浅绿色 甲 氯化钡与硫酸、硫酸铜都能反应，产生白色沉淀，不能判断溶液中是否有硫酸
例4 （2016年海南）实验室有一瓶敞口放置的过氧化钠（Na2O2）固体，同学们想知道这瓶过氧化钠是否变质，进行如下实验探究：
【查阅资料】2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O4NaOH+O2。
【提出猜想】①没有变质 ②部分变质 ③全部变质
【实验过程及结论】
（1）取少量样品于试管中，加入足量水，无明显现象，证明猜想正确（填序号）。
（2）取少量（1）中所得溶液于试管中，滴加适量稀盐酸，有无色气体产生，证明原样品中一定含有。
（3）请在原有实验的基础上，进一步设计实验证明原样品中还可能含有什么物|。（简写实验步骤、现象和结论）。
一、选择题（每小题2分共40分）1．酸具有一些相似的化学性质，这是因为A. 酸能使指示剂变色 B. 酸能跟碱反应生成盐和水 C. 酸溶液能导电 D. 酸溶液中含有H+ 2．大理石雕像很容易被酸雨腐蚀，下列材料代替大理石做雕像比较耐腐蚀的是A. 铁 B. 铝 C. 铜 D. 表面镀锌的金属3. 下列各变化属于物理变化的是 A. 用稀盐酸除去金属表面的铁锈B. 盐酸使指示剂变色 C. 用小木棍蘸少量浓硫酸，小木棍逐渐变为黑色D. 浓盐酸在空气里敞口放置瓶口有白雾生成 4.今年5月,我市各县区进行初中理化实验技能考查,在化学实验中小芳向一无色溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液呈蓝色,下列结论正确的是A.该溶液显中性 B.该溶液的pH小于7 C.该溶液能使无色酚酞试液变红色 D.该溶液是一种酸溶液5.胃酸能帮助消化，但过多的胃酸会危害健康。可用于治疗胃酸过多的物质是 A．NaCl B.Al(OH)3 C．CaO D．NaOH 6.下列反应属于中和反应的是A.2HCl+CuO＝CuCl2+H2O B.2NaOH+CO2 ＝Na2CO3+H2OC.2HCl+Cu(OH)2 ＝CuCl2+2H2O D.CaO+H2O＝Ca(OH)27．制取二氧化碳气体时，所得的二氧化碳气体中会混有少量水蒸气杂质，要除去其中的水蒸气，可将混合气体通入A.浓硫酸 B.石灰石 C.浓盐酸 D.氢氧化钠固体 8.袋装饼干的包装中，常装有一包干燥剂，该干燥剂的主要成分是A.石灰石 B.生石灰 C.熟石灰 D.烧碱9.把pH=2和pH=11的溶液混合，所得到的溶液的pH的范围不可能为 （ ）A.1 B.3 C.9 D.1010.2008年诺贝尔化学奖授予发明和研究绿色荧光蛋白的三位科学家。绿色荧光蛋白分子中含有氨基(—NH2，具有碱的性质)和羧基(—COOH，具有酸的性质)。则绿色荧光蛋白具有的性质是 A．既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应 B．只能与氢氧化钠反应，不能与盐酸反应 C．只能与盐酸反应，不能与氢氧化钠反应D．既不能与盐酸反应，又不能与氢氧化钠反应11.下列质量增加的变化有一种与其他三种存在着本质的区别，这种变化是 A．长期放置在空气中的氢氧化钠质量增加B．久置在潮湿空气中的铁钉质量增加 C．久置在空气中的生石灰质量增加D．长期敞口放置的浓硫酸质量增加 12．一些食物的近似pH如下：牛奶6.3～6.6、醋2.4～3.4、泡菜3.2～3.6、鸡蛋清7.6～8.0，其中显碱性的是A.牛奶 B.醋 C.鸡蛋清 D.泡菜13.推理是一种重要的研究和学习方法。下列推理正确的是A．碱中都含有氢氧根，所以碱中一定含有氢元素B．分子是构成物质的微粒，因此物质都是由分子构成的 C．中和反应有盐和水生成，因此有盐和水生成的反应一定是中和反应D．铁丝能在氧气中燃烧，空气中有氧气，所以铁丝也能在空气中燃烧14. 下列关于氢氧化钙的描述中错误的是A.微溶于水，能导电 B.水溶液能使紫色石蕊试液变红色 C.对皮肤、衣服等有腐蚀作用 D.将氢氧化钙与粘土、沙子混合，用做建筑材料15. 氯化钙溶液中含有少量盐酸杂质，在没有指示剂又不能增加其他杂质的情况下除去杂质，选用A.石灰石 B.烧碱 C.碳酸钠 D.熟石灰16.化学实验过程中要规范操作，注意实验安全.下列有关做法中错误的是 （ ）A.洒在桌面上的酒精燃烧起来，立即用湿抹布或沙子扑灭B.稀酸溅到皮肤上，立即用大量水冲洗再涂上3%～5%的小苏打溶液C.点燃氢气前，一定要先检验氢气的纯度D.稀释浓硫酸时，一定要把水注入浓硫酸中，并不断用玻璃棒搅拌17.某学生在研究工业废水的利用中，把一瓶含氢氧化钠的废水的pH调至小于7，所采取的下列方法中，一定正确的是 ( )A.往废水中滴加石蕊试液，再加入适量的蒸馏水稀释至无色 B.往废水中滴加石蕊试液和盐酸，至溶液显紫色C.往废水中滴加石蕊试和盐酸，至溶液显红色D.往废水中滴加石蕊试液和盐酸，至溶液显蓝色18.向一定量的氢氧化钡溶液中逐滴滴加稀硫酸至过量，下列图像与该反应事实相符合的是（ ）19.某学校化学课外活动小组的同学，取刚降到地面的雨水的水样，用PH计（测PH的仪器）每隔10分钟测一次PH，其数据如下表所示，其中雨水酸性的时刻 是：测定时间 9：00 9：10 9：20 9：30PH 4.95 4.94 4.86 4.85A.9：00 B.9：10 C.9：20 D.9：3020.U形管中是滴有酚酞试液的蒸馏水，向左、右两管中分别同时逐滴滴加一定量的氢氧化钠稀溶液和稀盐酸(如图所示)。下列说法正确的是A．开始时左边溶液呈蓝色，右边溶液呈红色B．开始时左边溶液呈无色，右边溶液呈红色C．充分反应后U形管中溶液可能呈红色D．充分反应后U形管中溶液一定呈无色二.填空题（共40分）21.（4分）在①浓硫酸、②氢氧化钠、③稀盐酸、④氢氧化钙这四种物质中选择适当物质的序号填空：（1）常用于干燥二氧化碳气体的干燥剂是——————（2）实验室用于制取二氧化碳气体的酸是 .（3）实验室用于检验二氧化碳气体的碱是 .（4）俗名为烧碱的物质是 .22．（8分）按要求写出下列各反应的化学方程式：（1）用含Al(OH)3的药物中和过多的胃酸 ——————————————————————；（2）苛性钠露置于空气中逐渐变成白色粉末 ——————————————————————；（3）用盐酸除铁锈 ——————————————————————；（4）用熟石灰处理硫酸厂污水中含有的硫酸 ——————————————————————。23．（4分）（1）硫化氢（H2S）是一种易溶于水的气体，测定它水溶液的酸碱度，可选用 。（2）硫化氢与浓硫酸反应生成硫、二氧化硫和水。在这个反应中，所有含硫物质硫元素的化合价共有 种。硫化氢在空气中点燃可完全燃烧，生成二氧化硫和水。这一反应的化学方程式是 。24.（4分）酸与碱作用生成盐和水的反应，叫中和反应。在用盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应的实验时，反应过程溶液的pH的变化曲线如图所示：（1）要得到此变化曲线，所进行的操作是 （填序号）。①将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中②将氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中(2)该反应的化学方程式 。25.（4分）分别将盛有浓盐酸、浓硫酸，固体氢氧化钠、固体氯化钠的试剂瓶敞口放置一段时间后，试剂质量减少的是 ，试剂质量增加且变质的是 （填试剂名称）26．（16分）：现有盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙三瓶遗失标签的溶液，为了鉴别这些溶液，将它们编号为A、B、C,并按下图步骤进行实验，观察到以下现象步骤① 步骤② （1）写出试剂的名称①是 、②是 。（2）写出三种溶液的化学式：A 、B 、C 。（3）写出生成白色沉淀的反应的化学方程式： 。（4）写出A与B反应的化学方程式： 。（5）本实验如果将步骤①与步骤②颠倒，能否达到实验的目的？ 。三 实验题（共10分）27.（10分）下图是两种稀释浓硫酸的操作：回答下列问题：（1）B图中加水的仪器的名称是 。（2）B图中锥形瓶内产生的现象是 。产生这一现象的原因是 。（3）上面两图中，稀释浓硫酸操作正确的是（填序号） 。（4）A图中玻璃棒的作用是 。B图中玻璃导管的作用是 。四.计算题（共10分）28.（10分）标准状况下1120mL二氧化碳气体（密度为1.977g/L）通入溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液中恰好完全反应，反应方程式：CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，求（计算结果精确到0.1%）： ⑴ 反应前溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液的质量； ⑵ 反应后所得溶液中溶质Na2CO3的质量分数。
一.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20D D D C B C A B A A D C A B A D C C D C.二.21.（1）①（2）②（3）③（4）④22.（1）Al(OH)3+3HCl ＝ AlCl3 +3H2O （2）2NaOH + CO2 ＝Na2CO3 + H2O （3）Fe2O3 + 6HCl ＝ 2FeCl3 + 3H2O （4）Ca(OH)2+ H2SO4 ＝ CaSO4 + 2H2O23.（1）pH试纸；（2）4；2H2S+3O2 2SO2+2H2O ；24.（1）② （2）NaOH+HCl＝NaCl+H2O25.浓盐酸；固体氢氧化钠 26（1）酚酞，二氧化碳 （2）Ca(OH)2；HCl；NaOH （3）Ca(OH)2+ CO2 ＝CaCO3+ H2O （4）Ca(OH)2+ 2HCl ＝ CaCl2 +2H2O （5）可以达到目的27（1）分液漏斗 （2）瓶内液体沸腾 ，浓硫酸溶解时产生大量的热量 （3）A （4）搅拌； 散热的作用四.计算题28. 设反应前溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液的质量为x， 反应后所得溶液中溶质Na2CO3的质量分数y CO2 ＋ 2NaOH === Na2CO3＋H2O 44 80 106 1.12L×1.977g/L 10% x (1.12L×1.977g/L +x)y 44 8044 80 = 1.12L×1.977g/L 10% x x=40g 44 106 = 1.12L×1.977g/L (1.12L×1.977g/L +x)y y=12.6% 答：⑴反应前溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液的质量是40g； ⑵ 反应后所得溶液中溶质Na2CO3的质量分数是12.6%。
一、解题思路
（1）反复阅读。要求通阅全题，统领大局。
（2）寻找突破。要求在读题的过程中找出明显条件，寻找突破口。
（3）合理推断。要求从突破口入手将明显条件与隐含条件相结合，运用合理的方法进行推断。
（4）代入验证。要求将推出的结果代入题中逐步检验。
二、解题方法
（1）顺推法。通常以题首为突破口，按照物质的性质以及变化，包括物质间的相互反应逐步推断下去，直至顺利解题。
（2）逆推法。通常以题给的结论或实验现象为突破口，从题尾入手依次向前逆推，从而获得问题的答案。
（3）分层法。将整个推断过程分层进行整理。
（4）剥离法。根据已知条件把推断过程中存在有明显特征的物质先剥离出来，再利用其作为已知条件来推断其他物质。
三、寻找突破
（1）以物质的特征颜色为突破口。黑色的物质：依次为氧化铜、碳、四氧化三铁、二氧化锰、铁粉；红色的单质：铜或红磷；绿色的物质：碱式碳酸铜（铜绿）；红棕色的物质铁锈（或氧化铁）；蓝色的溶液：含有Cu2+的溶液（如：硫酸铜、氯化铜溶液）；黄色的溶液：含有Fe3+的溶液（如：氯化铁、硫酸铁、硝酸铁）；浅绿色的溶液：含有Fe2+的溶液（如：氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁）；紫红色溶液：高锰酸钾溶液；蓝色沉淀：氢氧化铜；红褐色沉淀：氢氧化铁。常见的白色沉淀：碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁、氢氧化铝、硫酸钡、氯化银。
（2）以物质的用途为突破口。一些框图式、叙述式推断题往往涉及物质的用途等有关信息，掌握典型物质的用途有利于突破此类推断题的解答。如：氧气可作助燃剂，二氧化碳可用作灭火剂，一氧化碳、氢气、碳可作冶炼金属的还原剂，熟石灰能用来改良酸性土壤以及配制波尔多液，大理石、石灰石常作建筑材料，氯化钠可用作调味品，碳酸氢钠可制作发酵粉等等。
（3）以典型反应条件为突破口。初中化学中所涉及的化学反应并不多，有些化学反应条件在题中带有明显的指向性，例如：“通电”条件就是指水在通电条件下分解；“高温”①指碳酸钙高温分解，②指铁矿石炼铁的反应等等。
（4）以物质的典型性质为突破口。这里所指的典型性质应具有鲜明的个性，例如：浓硫酸的吸水性，溶于水放热，固体氢氧化钠能吸水潮解及溶于水温度升高，生石灰与水反应放热，硝酸铵溶于水温度下降，氢气是最轻的气体，水常温下为液体，氧气能使带火星的木条复燃，无水硫酸铜遇水变蓝，二氧化碳通入澄清的石灰水变浑浊等等。
（5）以化学反应的特殊现象为突破口。特殊的反应现象常作推断题的突破口，例如：硫在氧气中燃烧则发出蓝紫色火焰；白磷、红磷燃烧产生大量的白烟；铁在氧气中燃烧火星四射；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；能溶于盐酸或稀HNO3的白色沉淀有CaCO3、BaCO3、Mg（OH）2、Al（OH）3；不溶于稀HNO3的白色沉淀有AgCl、BaSO4等等。
（6）以物质的俗名为突破口。常用于推断题中的俗名：大理石、石灰石（主要成分：碳酸钙CaCO3），食盐（主要成分：氯化钠NaCl），铁锈（主要成分：氧化铁Fe2O3），天然气、沼气（主要成分：甲烷CH4），煤气（主要成分：一氧化碳CO），草木灰（主要成分：碳酸钾K2CO3），纯碱（碳酸钠：Na2CO3），烧碱、火碱（氢氧化钠：NaOH），小苏打（碳酸氢钠：NaHCO3），生石灰（氧化钙：CaO），熟石灰[氢氧化钙：Ca（OH）2]等等。
四、例题解析
例1：下列各组物质，不用其他试剂，只用组内物质间的相互作用就能鉴别出来的一组是（ ）：
A.CuSO4、NaOH、BaCl2、HNO3， B.HCl、Na2CO3、KOH、NaNO3，
C.CaCl2、K2CO3、NaNO3、NaCl， D.FeCl3、Ba（OH）2、KNO3、NaCl.
[解析]这是一道选择型的推断题，以蓝色的CuSO4溶液为突破口，运用剥离法进行推断。分别观察剩余的三种溶液各自遇到硫酸铜的变化。答案：A
例2：有一包白色固体混合物，可能由硫酸铜、碳酸钾、硫酸钠、氯化钡、氯化钾中的一种或几种混合而成，为确定其组成进行如图所示的实验：
【关键词】高中化学 元素化合物 分类法
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2017）01B-0099-02
元素化合物相关知识是高中化学中非常重要的一部分，学生需要掌握诸多元素化合物的组成、性质、规律、各种类型的化学反应等。然而在高中的学习中，学生有繁重的课业压力，课下很少有时间去复习和记忆课上所学知识，这就对教师的教学质量有了更高的要求。为了提高学生的学习效率，实现高效的化学课堂，教师应当采用科学有效的教学方法，使用分类教学法将物质进行分类。分类法是按照事物的性质、特点、用途等作为区分的标准，将符合同一标准的事物聚类，不同的分开的一种认识事物的方法。这种方法有助于让学生理解知识点之间的联系，构建一个知识体系，促进学生简单快速地记忆化学知识。
一、性质分类，鉴别物质
在元素化合物知识的学习中，鉴别各种不同的元素化合物是一个重要的考点。如果对每一种化合物一一进行分析，讲解鉴别该物质的方法，不仅不利于学生进行快速有效的记忆，而且会降低教学效率，影响进度。因此，教师可以对不同的化学物质进行分类，对相似性质的化合物进行归类讲解，引导学生掌握鉴别物质的规律与方法，学会熟练地解决这类题型。
比如，笔者在讲到含有钠元素的化合物之间的鉴别与分离时，讲到了Na2CO3 与 NaHCO3 之间相互鉴别的方法。于是笔者对碳酸正盐与碳酸酸式盐之间的这一类型的鉴别方法进行了讲解。一般来说，酸式盐的溶解性强于正盐；碳酸正盐的热稳定性要强于碳酸酸式盐；碳酸正盐与氯化钡、氯化钙溶液容易生成碳酸盐沉淀，碳酸酸式盐与盐类溶液不易生成沉淀；碳酸正盐不能与氢氧化钠等发生反应而碳酸酸式盐则能与之发生反应产生水并放出气体。当然两者也有相同的性质，比如都能与强酸反应放出气体，与石灰水或氢氧化钡溶液反应生成白色沉淀等。在鉴别碳酸正盐与碳酸酸式盐时，可以利用两者性质的不同之处，例如利用碳酸酸式盐的热不稳定性进行鉴别。加热两个目标溶液，产生气泡的则为碳酸酸式盐。也可以利用碳酸正盐能与氯化钡、氯化钙溶液产生白色沉淀这一性质进行鉴别。在此基础上，笔者又衍生了其他的分类，总结了可以通过加热法进行鉴别与分离的化学物质，例如碳酸铵加热后会生成气体，氯化铵受热会分解成气态；利用沉淀生成法进行鉴别与分离的化学物质。
在上述教学活动中，笔者通过对不同化学物质的性质进行分类讲解，使知识变得条理化、系统化，有利于学生理解与记忆，取得了较好的教学效果。
二、元素分类，构建网络
教师应当善于引导学生巩固所学的知识，将学到的各种化学物质相联系起来，构架出一个知识网络。可以通过将各种元素进行分类，建立每一种元素相关联的化学物质的知识结构，分析各种物质的转化关系，从而使知识在头脑中更加具体与清晰。
比如在对元素化合物这部分内容进行系统复习时，笔者构建了一个以钠元素为中心的辐射图。由钠元素组成的化合物主要有氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钠等。笔者分别对每一种化合物的性质进行讲解，例如氧化钠化学式为 Na2O，白色无定形片状或粉末，遇水会发生剧烈反应生成氢氧化钠，具有腐蚀性和强刺激性，到 400℃以上可以分解成金属钠和过氧化钠，应当密封干燥保存。介绍完每一种主要化合物的性质后，笔者开始引导学生思考各个化合物之间的转化问题，例如如何从固体钠得到碳酸钠与碳酸氢钠。学生经过思考与讨论后，得出了正确的结论。先将钠放在空气中氧化生成白色的氧化钠，4Na+O2=2Na2O；然后将适量的氧化钠与水反应生成氢氧化钠，Na2O+H2O=2NaOH；最后使氢氧化钠与少量二氧化碳反应，即可生成碳酸钠，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，使氢氧化钠与过量二氧化碳反应即可生成碳酸氢钠，NaOH+CO2=NaHCO3。另外，学生可以利用碳酸钠与碳酸氢钠之间的转化关系生成另一种物质，例如得到碳酸氢钠后，可以对其充分加热，使其分解生成碳酸钠2NaHCO3Na2CO3+ CO2+ H2O。
在上述教学活动中，笔者通过对元素进行分类，讲解由具体某一元素组成的化合物的性质及其转化，使学生对这部分知识形成一个完整的框架与网络，达到了很好的复习巩固与能力提升的目的。
三、反应分类，强化认知
在元素化合物这部分内容的学习中，学生要学习很多的化学反应，并且要求他们能够准确地书写其化学反应方程式。这成为学生的一大难题，大部分学生都不能很好地记忆与书写这些方程式，总是会犯一些错误。因此教师在教学时，可以有针对性地进行辅导，根据不同的形式对化学反应进行分类，以强化学生的记忆与认知。
比如笔者在引导学生梳理所学的化学反应时，将众多的化学反应分为基本反应与非基本反应两类。基本反应包括化合反应、分解反应、置换反应与复分解反应，笔者引导学生一起总结了每种类型的基本反应所涉及的化学反应方程式。
非基本反应涉及的化学方程式有 CO2+Ca（OH）2 =CaCO3+H2O 等。
此外，在有机化合物的复习中，笔者也同样应用这样的分类方法，引导学生对相关有机化合物之间的反应进行了梳理与总结。
在上述教学活动中，笔者通过将化学反应进行分类，引导学生梳理与巩固了无机化合物这部分内容中重点的化学反应，加深了学生的记忆，高效完成了教学任务。
四、多元分类，全面理解
每一种分类的标准都有一定的局限性，也往往会对物质性质的描述不够全面，因此教师在教学时可以采用多种分类标准进行教学，从而弥补单一分类方法的不足。从不同角度对知识内容进行分析与讲解，促进学生全面理解与吸收知识。
比如，笔者在引导学生对硫元素进行复习时，从多种分类的角度引导学生进行分析。首先从存在状态的角度入手，将硫元素组成的化合物分为气体、液体和固体。其中气体的化合物有 SO2、H2S、SO3 等，固体的化合物有 MgS、CS2、FeS2、Na2S 等，液体的化合物有 H2SO4、CuSO4 等；然后接下来从性质入手，笔者引导学生分析二氧化硫、三氧化硫、硫化氢、硫化钠、浓硫酸、稀硫酸的化学性质，例如浓硫酸具有强氧化性、脱水性、酸性与吸水性，可以与铁、铜等金属发生氧化还原反应；最后笔者从化合物之间的反应入手，引导学生复习各个化合物之间的转化，例如三氧化硫受热分解可以得到二氧化硫与氧气。
在上述教学活动中，笔者从多种分类角度入手，引导学生复习硫元素的化合物的性质、具体的化学反应等，使学生形成了深刻的印象并全面理解所学知识。
综上所述，巧用分类法进行教学，有助于学生鉴别物质、构建网络、强化认知、全面理解，提高学习化学知识的效率，降低学习难度，促进学生深刻理解与吸收化W知识，提高化学素养。
【参考文献】
[1]宋小媛，李江波.运用问题驱动式教学 提高高中化学复习课效率[J].课程教学研究，2014（11）
一、激发探究欲望，培养学生积极探索精神
如“氯水的漂白原理”中，通过教师创设情境，“氯气不能使干燥的有色布条褪色，而能使湿润的有色布条褪色。”提出疑问：“氯气有漂白性吗？氯气与水反应生成什么物质？起漂白作用的物质是盐酸还是次氯酸？”这样设疑直入主题，激发学生的思维使他们产生探究的欲望。
二、利用实验探究功能，培养科学探究能力
例1：在教学碱溶液与非金属氧化物的反应时，先让学生回忆并写出澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式，接着提出问题：“氢氧化钠溶液与二氧化碳也能发生类似反应吗？”引发学生思考、讨论，并要求迁移写出反应的化学方程式。该反应有无明显现象呢？学生思考后，再将二氧化碳气体通入盛有氢氧化钠溶液的试管中，学生观察到无明显现象。你能否设计实验证明它们能发生反应？学生根据上述实验设计了如下方案：向上述反应后的溶液中滴加稀盐酸，如有气体产生，说明氢氧化钠溶液与二氧化碳能反应。这时按学生设计的方案再实验，现象明显，学生脸上都绽出了笑容。
例2：在教学碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸的反应时，通过观察实验让学生思考，这两个反应能否作为实验室制取二氧化碳的反应？为什么？教学中，还可以补充碳酸钠、碳酸氢钠和较浓盐酸的反应，学生看到有大量气泡冒出，但开始时澄清石灰水没有变浑浊，为什么？通过思考、讨论，学生既学得了新知识，又巩固了对浓盐酸的挥发性的认识，更强化了对实验室要用大理石或石灰石与稀盐酸反应而不能与浓盐酸反应的原因的认识，真正做到了学习知识融会贯通、举一反三。
三、联系生产、生活实际，拓展学生的视野，收获探究乐趣
如在化学反应与能量的变化教学中补充“神舟七号”飞船使用的神奇燃料（肼） 的知识介绍，在蛋白质的性质学习中简单介绍“毒奶粉”里的三聚氰胺，在油脂的性质学习中简介加酶洗衣粉及合成洗涤剂。鼓励学生将所学的知识应用到实际生活中去，增强理论联系实际的意识。如在学习“醛类”知识后，教师提问：“如何检验糖尿病患者尿液中的葡萄糖？可以用哪些试剂？”引导学生思考讨论。
四、适当增加实验，激发学生兴趣，提高探究能力
例如，在碱溶液与指示剂反应的教学中，除做好教科书上的实验外，还可增加用学生自制的指示剂来做酸、碱溶液与指示剂的反应，特别是现象明显的自制指示剂，如紫卷心菜的酒精浸出液等，以此来激发学生学习的兴趣，调动学生学习的积极性和主动性。又如原电池教学后，让学生回到家里自制水果电池。再如，在碱溶液与非金属氧化物反应的教学中，可补充氢氧化钠溶液与二氧化硫反应的实验，先做二氧化硫的性质实验，按要求闻气味，再加入氢氧化钠溶液，振荡后再按要求闻气味。通过实验，既可让学生得出碱溶液能与非金属氧化物反应生成盐和水的规律，又可以加强环保教育，强化环保意识。同时说明，虽然有的化学实验会造成环境污染，但只要我们采取恰当的措施，就可以防止或减少污染。
（单项）
1. 北京时间2012年4月1日，据国外媒体报道，瑞士科学家正在研制一种微型卫星推进器，名为“MicroThrust”，只需0.1升燃料便可飞往月球。研制者希望MicroThrust能够开启一个低成本太空探索的新时代。这种迷你发动机只有区区几百克，使用离子化合物作为燃料，利用电喷射离子产生推进力。下列离子化合物最可能成为燃料的是（ ）
A. 偏二甲肼（CH3）2NHNH2
B. 氢氧化钠
C. 氢化锂（LiH）
D. 硝酸铵
2. 化学与社会、科学、技术、环境等密切联系。下列有关化学诠释正确的是（ ）
3. 钍（Th，原子序数为90）取代铀（U）进行核能发电更安全、成本更低。钍-232可以转化成铀-233。
下列说法正确的是（ ）
A. 钍-232转化成铀-233是化学变化
B. 钍-232、铀-233分别表示钍、铀的一种核素
C. 钍-233表示为 90232Th
D. 钍-229、钍-230、钍-232互为同素异形体
4. 报报道，我国自主研制的载人潜水器“蛟龙”号第三次下潜达5 188米，在载人潜水器中属世界先进。过氧化钠、超氧化钾（KO2）是载人潜水器的供氧剂，它们都能吸收二氧化碳生成对应的碳酸盐和氧气。下列推断合理的是（ ）
A. 钠与足量的氧气反应生成过氧化钠，钠与少量氧气反应生成氧化钠
B. Na2O2、KO2与CO2反应生成等量氧气时，转移电子数之比为1 ∶ 1
C. 等质量的KO2、Na2O2与足量二氧化碳反应，产生氧气较多的是KO2
D. 等物质的量的钾与氧气反应，分别生成K2O、K2O2、KO2，转移电子数之比为4 ∶ 2 ∶ 1
5. 常温下，硫化氢水溶液中存在：H2S H++HS-，HS- H++S2-，下列推断合理的是
（ ）
A. 在硫化氢溶液中加水稀释， 逐渐变小
B. 在硫化氢溶液中加入少量固体硫酸铜粉末（不考虑体积变化），溶液中所有离子的浓度都减小
C. 向硫化氢溶液中加入少量（NH4）2S固体，平衡向左移动， 增大
D. 在硫化氢溶液中滴加少量新制氯水（忽略体积变化），溶液pH增大，c（H+）・c（OH-）减小
6. 某同学设计如图装置探究电解原理应用。供选择的试剂（每种电极都有若干根）有：镁条、锌片、铜片、铝片、石墨、粗铜（含锌、铁、银杂质），氯化铁溶液、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液、KOH溶液、氢气、氧气。下列判断正确的是（ ）
A. 若精炼铜，则X可能是氯化铁溶液，甲为铜片、乙为锌片
B. 若利用燃料电池在铝片上镀铜，则氢气在甲极通入，X可能为KOH溶液
C. 若甲、乙、丙都为石墨，X颜色变浅，则丙极电极反应式一定是Fe3++e- Fe2+
D. 若X为饱和食盐水，丙为锌片，则甲极产生气体能使KI淀粉溶液变蓝色
7. 美国航天局的“朱诺”木星探测器从佛罗里达州的卡纳维拉尔角空军基地发射升空，将进行5年的太空探测之旅。发射用的是“宇宙神――5”运载火箭，火箭使用的是高能低温推进剂，即以液氢为燃烧剂，以液氧为氧化剂。
已知：（1） H2（g）+ O2（g） H2O（l）；
ΔH1=-285.8 kJ・mol-1
（2） H2（g） H2（l）；ΔH2=-0.92 kJ・mol-1
（3） O2（g） O2（l）；ΔH3=-6.84 kJ・mol-1
（4） H2O（g） H2O（l）；ΔH4=-44 kJ・mol-1
以下判断中正确的是（ ）
A. 上述四个过程都是吸热的
B. 1 mol液态H2的能量大于1 mol气态H2的能量
C. H2的燃烧热为-285.8 kJ・mol-1
D. 火箭中燃烧的热化学方程式为H2（l）+ O2（l） H2O（g）；ΔH=-237.46 kJ・mol-1
8. 下列推断中合理的是（ ）
A. 25℃，在c（H+）=1.0×10-13 mol/L的溶液中能大量共存的：Fe3+、Mg2+、NH+4、SO2-4 、NO-3、HCO-3
B. 在酸性或碱性溶液中三组离子都不能大量共存：Al3+与AlO-2、IO-3与I-、S2-与SO2-3
C. 在硫酸铝铵【NH4Al（SO4）2】溶液中滴加少量KOH溶液的离子方程式：Al3++3OH- Al（OH）3
D. 常温下，饱和碳酸钠溶液吸收足量的二氧化碳的离子方程式：CO2-3 +CO2+H2O 2HCO-3
9. 某同学查阅资料知，某样品X可能含有铝、铜和铁，不含其他杂质。他设计如下检验X成分的实验方案，其中不合理的是
（ ）
10. 现有4.8 g纯木炭在标准状况下V L氧气中点燃，恰好完全反应得到混合气体X。将反应后生成的气体通入足量的过氧化钠粉末中，充分反应后，过氧化钠净增5.6 g。X的相对分子质量和V分别为（ ）
A. 32、4.48 B. 36、8.96
C. 36、6.72 D. 32、6.72
11. 现有三种有机物甲、乙、丙，其结构如图所示：
下列有关说法中错误的是（ ）
A. 甲、乙、丙都是芳香族化合物，只有两种能与碳酸氢钠反应
B. 只能用氯化铁溶液和银氨溶液检验甲、乙、丙
C. 与足量氢气反应，甲、乙、丙消耗氢气物质的量之比为4 ∶ 4 ∶ 3
D. 甲的化学式为C9H10O，乙含有两种含氧官能团
12. 可逆反应：A（？）+aB（g） C（g）+2D（g）（a为正整数）。反应过程中，当其他条件不变时，C的含量（C%）与温度（T）、压强（p）的关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A. 若a=2，则A为液态或固态
B. 该反应的正反应为放热反应
C. T2＞T1，p2＞p1
D. 其他条件不变，增加B的物质的量，平衡正向移动，B的转化率增大
13. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A. 1 mol甘油中含C―H键数目为3NA
B. 12 g硫酸氢钠中阴离子所带负电荷数为0.2NA
C. 标准状况下，a L气态烷烃、气态炔烃、气态烯烃混合物所含分子总数为 NA
D. 某温度下，pH=6的纯水中，含有1×10-6 NA个OH-
14. 如图表示碳与氧气反应的能量变化图，下列推断合理的是（ ）
A. 二氧化碳分解反应是放热反应
B. 碳的燃烧热为393.5 kJ
C. C（s）+ O2（g） CO（g）；ΔH=-110.5 kJ・mol-1
D. 12 g碳与一定量氧气恰好完全反应，生成气体平均摩尔质量为36 g/mol，放出热量为196.75 kJ
15. 下列各组指定物质的同分异构体数目相等的是（ ）
A. 苯的二氯代物和苯的一硝基代物
B. 丙烷的一氯代物和戊烷
C. 乙烷的二氯代物和丙烷的一氯代物
D. C4H9COOH和C5H11Br
16. 科学家近日在英国河流中发现了一种“太空细菌”，这种细菌有望成为世界新能源。用这种细菌制造的微生物燃料电池发电量是其它微生物燃料电池的两倍。以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述不正确的是（ ）
A. 该电池中（Ⅰ）极为正极，（Ⅱ）极发生氧化反应
B. 在电池反应中，每生成2.24 L CO2（标准状况），转移电子数约为0.4×6.02×1023
C. 该电池在30℃左右的环境工作效率比150℃的高
D. 电池的正极反应为O2+2H2O 4OH-
17. 下列离子方程式正确的是（ ）
18. 现有原子序数依次增大的六种短周期元素X、Y、Z、Q、P、W，Z分别能与X、Q形成A2B型、A2B2型化合物；Y、Z与X能组成一种盐，其水溶液呈酸性；在同周期元素的原子形成的简单离子中，P的半径最小；由X、Z、W元素可以组成三种具有杀菌、漂白性的物质。下列有关推断合理的是（ ）
A. 这6种元素占据了元素周期表的6个主族
B. 气态氢化物沸点：Y＜Q；最高价氧化物的水化物碱性：Q＞P
C. 工业上，用热还原法制备Q、P单质
D. 由X和Y形成的化合物与W单质反应可能产生白雾
19. 以色列科学家因发现“准晶体”获得2011年诺贝尔化学奖。目前已制得的准晶体都是金属化合物，如Al65Cu23Fe12、Al70Pd21Mn9、Cd57Yb10等。下列关于准晶体Al65Cu23Fe12的组成元素在元素周期表中位置的判断正确的是（ ）
A. 位于三个周期和二个族
B. 位于三个周期和三个族
C. 位于两个周期和三个族
D. 位于两个周期和二个族
20. 设NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）
A. 1 mol/L醋酸钠（CH3COONa）溶液中CH3COO-数目小于NA
B. 在标准状况下，11.2 L氨气溶于水配制成1 L溶液，NH+4离子数目为0.5NA
C. 在标准状况下，电子数为NA的HF分子所占体积为2.24 L
D. 在Zn+2HNO3+NH4NO3=Zn（NO3）2+N2+3H2O反应中，生成5.6 gN2（常温），转移电子数为NA
21. 下列各组反应中，甲和乙反应类型相同的是（ ）
22. 常温下，关于pH=2的0.1 mol/L的HX溶液与0.1 mol/LNaX的溶液等体积混合液，下列关系式中正确的是（ ）
A. pH＞2
B. 混合前后， 值恒定
C. c（X-）=0.1 mol・L-1
D. 2c（Na+）=c（HX）
23. 某同学查阅了几种电池，有关信息如下：
下列有关推断不正确的是（ ）
A. 甲电池放电时，银为负极；每消耗0.5 mol二氧化锰，转移电子为0.2 mol
B. 乙电池放电时，钢板电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2
C. 丙电池充电时，OH-向阴极移动，Ni（OH）2发生氧化反应
D. 丁电池放电时，负极反应式为CH3OCH3+16OH--12e-=2CO2-3 +11H2O
24. 下列实验对应的现象以及离子方程式不正确的是（ ）
25. 根据下表信息，下列推断错误的是
（ ）
A. 元素⑦与元素⑧可形成一种新型无机非金属材料――高温结构陶瓷
B. 在不同条件下，元素①的单质与元素③的单质反应只能得到一种产物
C. 元素④和元素⑤形成的化合物中原子最外层都达到8电子稳定结构
D. 元素⑥的最高价氧化物对应的水化物的碱性强于②的
26. 肼和氧气常作为卫星发射的燃料、氧化剂。已知16gN2H4（l）在O2（g）中完全燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出热量为311 kJ。人们通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。已知几种键能如下表所示：
则E等于（ ）
A. 311 B. 622
C. 114 D. 228
27. 下列实验针对选择装置和实验目标的分析正确的是（其他操作均相同）（ ）
A. 测定铜镁合金中铜的质量分数，选择Ⅰ-Ⅱ装置比甲-Ⅱ装置的误差大
B. 测定生石灰中碳酸钙含量，选择Ⅰ-乙装置比甲-乙装置的误差小
C. 利用锌与稀硫酸反应测定氢气摩尔体积，选择Ⅰ-Ⅱ装置比甲-Ⅱ装置的误差小
D. 测定纯碱样品纯度（只含氯化钠杂质），选择甲-乙装置比Ⅰ-乙装置的误差大
28. 下列有关化学用语使用不正确的是
（ ）
A. 硫离子的原子结构示意图：
B. 丙烯酸的结构简式：CH2 CH―COOH
C. NaHSO4在熔融状态下的电离方程式：NaHSO4=Na++H++SO2-4
D. 质子数为53，中子数为78的碘原子：131 53I
29. 下列限制条件下的离子组一定能大量共存的是（ ）
A. 加铝粉产生氢气的溶液中：H+，Mg2+，Fe3+，NO-3，SO2-4 ，Cl-
B. 在含氯化铁的溶液中：Na+，NH+4，Mg2+，I-，HCO-3，SO2-4
C. 能使甲基橙变黄色的溶液中：K+，Na+，NH+4，CO2-3 ，NO-3，Cl-
D. 在 = 的溶液中：Na+，K+，AlO-2，SO2-4 ，NO-3，Br-
30. 根据下表中有机物的分子式排列规律，判断第7格中有机物的同分异构体数目是
（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
31. 下列有机物制备工艺中，都属于理想的绿色化学工艺的是（ ）
① 对苯二甲酸与乙二醇在一定条件下反应制备涤纶；② 苯乙烯和丙烯按一定比例混合，在一定条件下反应制备高聚物；③ 工业上，电解熔融的氧化铝和冰晶石混合物冶炼铝；④ 工业上，在一定条件和催化剂作用下，乙烯与水反应制备乙醇；⑤ 乙醇催化氧化制乙醛；⑥ 工业上，利用合成气（CO+H2）在一定条件下反应制甲醇（CH3OH）；⑦ 工业合成氨；⑧ 十六烷催化裂化生成小分子
A. ①③④⑦ B. ②⑤⑥⑧
C. ②④⑥⑦ D. ③④⑦⑧
32. 经调查，市场上的山西陈醋，其配料表中基本都含有苯甲酸钠（防腐剂），极少数不含苯甲酸钠的醋产品含有山梨酸钾、对羟基苯甲酸乙酯等添加剂。山梨酸钾：CH3CH CH―CH CH―COOK；2，4-己二烯酸钾，防腐剂。下列检验某山西陈醋样品中添加剂的方法能达到实验目标的是（ ）
A. 对山西陈醋进行焰色反应实验，若呈黄色火焰，则证明它一定含苯甲酸钠，一定不含山梨酸钾
B. 取少量山西陈醋于试管中，加少量酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，则它一定含有山梨酸钾
C. 测定某山西陈醋样品的pH，若溶液的pH小于7，则一定不含强碱盐苯甲酸钠、山梨酸钾
D. 取少量山西陈醋于试管中，向试管里滴加氯化铁溶液，若溶液变紫色，则它可能含有对羟基苯甲酸乙酯
33. 下列推断合理的是（ ）
A. 常温下，稀释氨水， 、Kb（电离常数）都增大
B. 0.1 mol/LHA酸溶液与0.1 mol/L氢氧化钠溶液等体积混合，一定有c（Na+）=c（A-）>c（H+）=c（OH-）
C. 等物质的量浓度的① NH4Fe（SO4）2 ② （NH4）2SO4、③ （NH4）2CO3、④ NH4HCO3、⑤ NH4Cl溶液中，c（NH+4）：②>③>①>⑤>④
D. 在Na2S溶液中一定存在：c（Na+）=c（OH-）+c（HS-）+c（S2-）
34. 已知几种难（微）溶电解质的溶度积常数如下表所示：
下列推断合理的是（ ）
A. 在碳酸氢镁溶液中滴加饱和澄清石灰水，产生白色沉淀的成分是碳酸钙和碳酸镁
B. 因为Ksp（Mg（OH）2）
C. 粗盐中含Ca2+、Mg2+，加入Na2CO3溶液，当滤液中c（CO2-3 ）=0.01 mol・L-1时，Ca2+、Mg2+都除尽
D. 除去氢氧化镁悬液中少量氢氧化钙的方法是，加入饱和氯化镁溶液，充分搅拌，过滤
35. 绿矾（FeSO4・7H2O）是化学实验的重要试剂，相关的性质如下图所示：①至⑥表示溶液乙分别与六种试剂在空气中混合。
下列推断合理的是（ ）
A. 能发生氧化还原反应的只有①、③、④、⑤
B. 将反应①和反应③产生的气体混合，气体颜色发生变化
C. 反应⑥生成的固体在空气中高温灼烧只发生分解反应
D. 根据上述信息，能确定溶液甲中溶质的物质的量浓度
36. 根据下列热化学方程式得出的结论正确的是（ ）
A. 已知2H2（g）+O2（g） 2H2O（g）；ΔH=
-483.6 kJ・mol-1，则氢气的燃烧热为241.8 kJ・mol-1
B. 已知C（石墨，s） C（金刚石，s），ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
C. 已知NaOH（aq）+HCl（aq） NaCl（aq）+H2O（l）；ΔH=-57.3 kJ・mol-1，则含20.0 g氢氧化钠的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出热量为28.7 kJ
D. 已知2C（s）+2O2（g） 2CO2（g）；ΔH1，2C（s）+O2（g）=2CO（g）；ΔH2，则ΔH1>ΔH2
37. 已知在pH为4~5的溶液中，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解。某同学拟用电解硫酸铜溶液的方法测定铜的相对原子质量。该同学向pH=3.8的含有硫酸铁杂质的硫酸铜溶液中加入过量的黑色粉末X，充分搅拌后将滤液用如图所示装置电解，其中某电极增重a g，另一电极上产生标准状况下的气体V mL。下列说法正确的是（ ）
A. 黑色粉末X是铁粉
B. 铜电极连接电源的正极
C. 石墨电极上发生反应为4OH--4e-=2H2O+O2
D. 铜的相对原子质量为
38. 塑化剂中最常见为邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯，简称DOP或DEHP，可用乙醛与邻苯二甲酸酸酐分步合成制得，其合成路线如下图。
下列说法正确的是（ ）
A. 合成过程涉及加成、消去、酯化、聚合等类型的有机反应
B. 步骤（1）中②反应发生的条件是在NaOH/醇溶液中加热，反应类型是消去反应
C. 步骤（1）（2）连续操作时，③、⑤消耗H2物质的量相等
D. ⑥反应方程式中产物H2O系数x＝2，及时除去⑥中反应釜内的水可提高DEHP产率
39. 下列实验操作、现象和结论以及评价都正确的是（ ）
40. 向盛有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中通入标准状况下448 mL氮气和二氧化碳的混合气体后得到溶液A，在溶液A中逐滴加入0.1 mol/L的稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的二氧化碳气体的物质的量与加入稀盐酸的体积的关系如图所示（忽略二氧化碳的溶解和氯化氢的挥发）。下列说法正确的是（ ）
A. 原混合气体中氮气与二氧化碳体积之比为1 ∶ 4
B. 在逐滴加入稀盐酸产生二氧化碳之前，发生的离子反应为CO2-3 +H+ HCO-3
C. 溶液A中含有0.01 mol NaOH和0.01 mol Na2CO3
D. 当加入0.1 L稀盐酸时，此时溶液中离子浓度大小关系为c（Na+）>c（Cl-）=c（CO2-3 ）>c（OH-）>c（H+）
41. 现有四幅图像如图所示：
下列有关图像的判断可能合理的是
（ ）
A. 若用图I表示锌与稀硫酸反应，则x表示硫酸的量，y表示氢气量
B. 若用图Ⅱ表示A（g）+3B（g） 2C（g） ΔH
C. 若用图Ⅲ表示HA（aq） A-（aq）+H+（aq），则x表示加水体积，y表示
D. 若用图Ⅳ表示Cr2O2-7 （aq）+H2O（l） 2CrO2-4 （aq）+2H+（aq）；ΔH>0，则x为温度，y表示pH
42. 下列四组物质循环转化原理均源于教材，都需要X参与化学反应，X可能是
（ ）
（1） NaNa2ONa2O2Na2CO3NaHCO3NaOHNaClNa
（2） FeFe3O4Fe（NO3）3Fe（NO3）2Fe（OH）2Fe（OH）3Fe2O3Fe
（3） H2SSSO2SO3H2SO4H2S
（4） N2NH3NONO2N2O4HNO3NH4NO3N2
①二氧化碳 ②硝酸 ③氧气 ④水
A. ①② B. ②④
C. ①③ D. ③④
43. 下表是五种银盐的溶度积常数（25℃）。下列说法错误的是（ ）
A． 五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4
B． 将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S则可以生成黑色沉淀
C． AgCl、AgBr、AgI三种物质在常温下的溶解度按氯、溴、碘的顺序减小
D． 向100 mL 0.1 mol/L Na2SO4溶液中加入1 mL 0.1 mol/L AgNO3溶液，有沉淀生成
44. 下列有关物质的性质及用途叙述不正确的是（ ）
A. 钛耐腐蚀，抵抗海水腐蚀能力强，钛合金广泛用于火箭、导弹、宇宙飞船等领域
B. 碳酸氢钠与明矾在水溶液中反应产生二氧化碳，可以作油条起泡剂
C. 酒精能使蛋白质变性，纯酒精可以用于医疗消毒
D. 硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的干燥剂，也可以作催化剂的载体
45. 下列有关物质的分类或归类正确的一组是（ ）
①液氨、液氯、干冰、纯碱均为化合物；②漂白粉、铝热剂、水玻璃和氨水均为混合物；③明矾、小苏打、醋酸、烧碱均为电解质；④碘酒、牛奶、豆浆、肥皂水均为胶体；⑤Na2O2、NaHCO3、NaClO、Na2S均为钠盐
A. ①② B. ②③
C. ③④ D. ②③⑤
46. 下列说法正确的是（ ）
A. 有机物的单体与对应的高聚物都能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 淀粉和纤维素都可以作为工业上生产葡萄糖的原料
C. 油脂的水解反应，都是皂化反应
D. 糖类都是高分子化合物，其水解产物能发生银镜反应
47. 下列说法正确的是（ ）
A. 常温下，氢氧化亚铁悬浊液露置在空气中会自发地转化为氢氧化铁
B. 在亚硫酸氢钠溶液中滴加紫色石蕊溶液，验证亚硫酸氢钠溶液中存在水解平衡
C. 从组成看，氮气、二氧化硫、五水硫酸铜、氯化氢中，五水硫酸铜不同于其他3种物质
D. 工业上可通过电解活泼金属氧化物冶炼活泼金属
48. 下列叙述正确的是（ ）
A. Na失火不能用CO2灭火，K失火也不能用CO2灭火
B. Al与S直接化合可以得到Al2S3，Fe与S直接化合也可以得到Fe2S3
C. 将SO2通入BaCl2溶液没有白色沉淀生成，将SO2通入Ba（NO3）2溶液也没有白色沉淀生成
D. 灼烧硫酸铜晶体测定结晶水含量，也用该方法测定绿矾晶体（FeSO4・H2O）中结晶水含量
49. 下表是25℃时，在1 L容积的密闭容器中，二氧化氮气体和四氧化二氮气体体系中各物质的物质的量浓度：已知2NO2（g） N2O4（g）；ΔH=-57.2 kJ/mol
下列判断正确的是（ ）
A. 表格中的a ∶ b=2 ∶ 1
B. 升高温度，重新建立平衡时体系内颜色变浅
C. 恒温增大容器的容积，甲组中二氧化氮转化率降低
D. 平衡时，甲的混合气体平均相对分子质量大于乙的
50. 一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL 3.00 mol/L的NaOH溶液（密度为1.2 g/ml）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05 mol（溶液中只含NaCl和NaClO两种溶质）。则下列有关说法不正确的是（ ）
A. 原NaOH溶液的质量分数为10.0%
B. 所得溶液中Cl-的物质的量为0.25 mol
C. 与NaOH反应的氯气为0.15 mol
D. 所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比为3 ∶ 2
51. 除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是（ ）
A. HNO3溶液（H2SO4），适量BaCl2溶液，过滤
B. CO2（SO2），酸性KMnO4溶液、浓硫酸，洗气
C. KNO3晶体（NaCl），蒸馏水，结晶
D. C2H5OH（CH3COOH），加足量CaO，蒸馏
52. 下表中所示物质或概念
间的从属关系符合右图的是（ ）
53. 下列关于胶体的叙述正确的是
（ ）
A. 向煮沸的NaOH溶液中滴加FeCl3溶液可制备Fe（OH）3胶体
B. 利用丁达尔现象可区别NaCl溶液和K2SO4溶液
C. 用渗析的方法净化胶体时，使用的半透膜只能让较小的分子、离子通过
D. 布朗运动是胶体微粒特有的运动方式，据此可以把胶体和溶液、悬浊液区别开来
54. 多硫化钠Na2Sx（x≥2）在结构上与Na2O2、FeS2等有相似之处，Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4，而NaClO被还原成NaCl，反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1 ∶ 16，则多硫化钠中阴离子是（ ）
A. S2-3 B. S2-5 C. S5-2 D. S2-2
55. 近年来高铁酸钾（K2FeO4）已经被广泛应用在水处理方面，高铁酸钾的氧化性超过高锰酸钾，是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌于一体的新型高效多功能水处理剂，干燥的高铁酸钾在198℃以下是稳定的，受热易分解。高铁酸钾在水处理过程中涉及到的变化过程有（ ）
① 蛋白质的变性 ② 蛋白质的盐析 ③ 胶体聚沉 ④ 盐类水解 ⑤ 焰色反应 ⑥ 氧化还原反应
A. ①②③④ B. ①③④⑥
C. ②③④⑤ D. ②③⑤⑥
56. 已知氢气的爆炸极限是4.0%~74%（体积分数）。某氢气中含有0.8%（体积分数）的O2，甲同学用它还原氧化铜，设计如图所示的装置（夹持装置已略去）。下列关于石棉绒和铜网作用的说法正确的是（ ）
A. 石棉绒作催化剂，加快化学反应；铜网除去气体中氧气，防止氢气点燃时发生爆炸
B. 石棉绒增大固气接触面，减缓化学反应；铜网传递热量，防回火，避免发生爆炸
C. 石棉绒作反应物，增加生成铜的量；铜网除去气体中氧气，防止氢气点燃时发生爆炸
D. 石棉绒增大固气接触面，加快化学反应；铜网传递热量，防回火，避免发生爆炸
57. 下列关于物质的分类的说法中正确的是（ ）
A. 金属氧化物一定是碱性氧化物
B. 非金属氧化物一定是酸性氧化物
C. 酸性氧化物一定是非金属氧化物
D. 碱性氧化物一定是金属氧化物
58. 北京晚报报道，卫生部公布了《食用盐碘含量》的征求意见稿，面向社会征求意见。其中对于食用盐中碘含量平均水平的规定有所降低。人类最早在食盐中添加的是KI，后来改为KIO3。下列有关说法正确的是（ ）
A. 卫生部降低食用盐中碘含量的原因是碘对人体有害
B. 家中厨房中食盐内的碘可用AgNO3溶液检验
C. 目前食盐中添加KIO3，而不是KI的原因是在空气中前者比后者稳定
D. IO-3+5I-+6H+ 3I2+3H2O中，参加反应的H+的物质的量与转移电子的物质的量相等
59. 利用黄铜矿冶炼铜的主要原理为8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2，下列有关判断合理的是（ ）
A. 为避免污染，排放的尾气可用98.3%的浓硫酸吸收
B. CuFeS2中铁显+2价，该反应中只有Cu被还原
C. 检验炉渣中含+2价铁的试剂是盐酸、KSCN溶液和氯水
D. 冶铜的废品可以冶炼铁和制硫酸
60. 叶蝉散（isoprocard）对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下：
下列有关说法不正确的是（ ）
A. 等物质的量的邻异丙基苯酚与叶蝉散在催化剂、加热条件下能消耗等物质的量的氢气
B. 邻异丙基苯酚发生了取代反应转化成叶蝉散，叶蝉散能发生加成反应和氧化反应
C. 叶蝉散在强酸、强碱性环境中不能稳定存在；足量的邻异丙基苯酚与碳酸钠反应不产生气体
D. 检验叶蝉散中是否含邻异丙基苯酚，可选择氯化铁溶液，不能用酸性高锰酸钾溶液检验
61. 某同学把一块质量为2.3 g的钠（除去表面氧化物）用铝箔（上面用针刺有许多小孔）包好，放入足量水中，不考虑气体损失，收集到氢气（标准状况）体积最可能为（ ）
A. 等于1.12 L B. 等于4.48 L
C. 略大于1.12 L D. 等于3.36 L
62. 下列现象或反应的原理解释正确的是（ ）
63. 下列化学用语或表述正确的是
（ ）
A. HClO的结构式：H―O―Cl
B. H2O2的电子式：H+［∶O∶O∶］2-H+
C. -OH与OH-均是10电子粒子
D. 丙烯酸的结构简式为C3H4O2
64. 高铁酸钾（K2FeO4）、聚合硫酸铁（PPS）【组成：nFe（OH）3・mFe2（SO4）3】都是新型的自来水处理剂。它们的性质和作用是（ ）
65. 经查明，京珠高速特别重大事故系非法运输易燃易爆品导致。下列对危险品分类正确的是（ ）
66. 我国科学家近年来发现稀土基和锆基等块状非晶态合金，将铁、镍、铜等合金制备成了高强度的金属玻璃，并成功制备出用于卫星太阳能电池等伸展机构的非晶合金材料，这很可能将带来继钢铁、塑料之后的第三次材料工业革命。下列关于铁、铜及其化合物判断合理的是（ ）
A. 在一定条件下，铁、铜都能分别与氧气、硫、氯气反应生成唯一产物
B. 足量的铁、铜分别与浓硫酸、浓硝酸反应，硫酸、硝酸能完全反应
C. 铁的氧化物、铜的氧化物分别与足量的稀硝酸反应，分别生成一种盐
D. 铁、铜的氢氧化物分别在空气中灼烧，均发生非氧化还原反应
67. 锂水电池被《时代周刊》评为2011年度最佳科技发明之一。研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是（ ）
A. 水既是氧化剂又是溶剂
B. 放电时正极上有氢气生成
C. 放电时OH-向正极移动
D. 总反应为：2Li+2H2O 2LiOH+H2
68. 化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是
（ ）
A. 图①表示压强对可逆反应2A（g）+2B（g） 3C（g）+D（s）的影响，乙的压强大
B. 图②表示乙酸溶液中通入氨气至过量的过程中溶液导电性的变化
C. 图③表示在1L1mol・L-1FeBr2溶液中通入Cl2时Br-的量的变化
D. 图④表示一定浓度Na2CO3溶液中滴加盐酸，生成CO2与滴加盐酸物质的量的关系
69. 在加热条件下，将24gCuO、Fe2O3混合物与充足的一氧化碳完全反应，并将反应后的气体全部通入到足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀40 g。下列叙述中不正确的是
（ ）
A. 原混合物中CuO与Fe2O3物质的量比为1∶1
B. 反应后所得二氧化碳的质量为16 g
C. 参加反应的CO的质量为11.2 g
D. 原混合物中CuO与Fe2O3的质量比为1 ∶ 2
70. 某温度下，反应H2（g）+I2（g） 2HI（g）；?驻H＜0，在带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的是（ ）
A. 体积不变，升温时正反应速率减小
B. 温度、压强均不变，充入HI气体，开始时正反应速率增大
C. 温度不变，压缩气体的体积，平衡不移动，颜色加深
D. 体积、温度不变，充入氦气后，正反应速率将增大
71. 常温下，等物质的量浓度的溶液：① 烧碱溶液；② 硝酸钾溶液；③ 硫酸氢铵溶液；④ 碳酸氢钠溶液；⑤ 碳酸钠溶液；⑥ 硫酸铵溶液，其pH由小到大的排序正确的是（ ）
A. ①②④③⑤⑥
B. ⑥⑤④③②①
C. ③⑥②④⑤①
D. ⑥③②⑤④①
72. 下列有关物质性质的比较中，正确的是（ ）
① 热稳定性：CH4＞NH3＞H2O
② 还原性：I-＞Br-＞CI-
③ 酸性：H3PO4＞H2SO4＞HClO4
④ 原子半径：Na＞Mg＞O
A. ①③ B. ②④
C. ①④ D. ②③
73. 某溶液可能含盐酸、碳酸钠、氯化镁、氢氧化钠几种物质中的一种或几种，下列推断合理的是（ ）
A. 若该溶液含盐酸，则一定不含碳酸钠，可能含氢氧化钠
B. 若该溶液含氯化镁，则一定不含氢氧化钠和盐酸
C. 若该溶液含盐酸和氯化镁，则一定不含碳酸钠和氢氧化钠
D. 若该溶液含氢氧化钠，则一定不含碳酸钠和氯化镁
74. 为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验，其中能达到实验目的的是（ ）
① 将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色
② 测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
③ 测定草酸钠（Na2C2O4）溶液的pH
④ 将草酸溶液加入Na2CO3溶液中，有CO2放出
A. ①④ B. ②③
C. ①③ D. ③
75. 下列关于实验基本操作（或实验现象）的说法正确的是（ ）
A. 实验室里需要480 mL 2.0 mol・L-1的氢氧化钠溶液，配制溶液时先称量氢氧化钠固体38.4 g，然后再按照溶解、冷却、洗涤、定容、摇匀的步骤进行操作
B. 用标准盐酸滴定NaOH溶液测其浓度时，酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，没用标准盐酸润洗，直接装标准盐酸滴定，所测的碱液浓度偏低
C. 蒸发硫酸铜溶液时蒸发皿放在石棉网上加热，并用坩埚钳夹取蒸发皿
D. 向氢氧化铁胶体中逐滴加入稀硫酸，先出现红褐色沉淀，继续滴加硫酸，沉淀溶解得到黄色溶液
76. 用惰性电极电解50 mL锰酸钾溶液：K2MnO4+H2OKMnO4+H2+KOH（未配平），当生成112 mL氢气（标准状况）时停止通电。下列判断正确的是（ ）
A. K+浓度减小
B. KMnO4在阳极区生成
C. 阴极周围溶液的pH减小
D. 反应过程中共转移0.005 mol电子
77. 下列关于有机物的说法正确的是
（ ）
A. 苯、乙酸和油脂都可以发生取代反应
B. 石油经过分馏得到的汽油、煤油等馏分都是纯净物
C. 乙烯、聚乙烯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 在一定条件下，葡萄糖、淀粉、蛋白质都可发生水解反应
78. 下表所列各组物质中，不能通过一步反应实现如图所示转化的是（ ）
79. a g Mg、Al合金完全溶解在V1 L c1 mol・L-1 HCl溶液中，产生b gH2。再向反应后的溶液中加入V2 L c2 mol・L-1 NaOH溶液，恰好使沉淀达到最大值，且沉淀质量为d g。下列关系错误的是（ ）
A. 铝为（24b-a）/9 mol
B. c1=c2V2/V1
C. d=a+17b
D. 与金属反应后剩余盐酸为（c1V1-b） mol
80. 工业上一般在恒容密闭容器中采用下列方法合成甲醇：
CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）；
ΔH=-90.8 kJ/mol
在一定温度下，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
下列说法不正确的是（ ）
A. 温度升高，平衡常数减小
B. c3＞2c1
一、物质推断题的解题步骤
1．审题：认真读题，弄清题意，理出题给条件，深挖细找，反复推敲。
2．分析：抓住关键，找准解题的突破口，并从突破口出发，探求知识间的内在联系，应用多种思维方式，进行严密的分析和逻辑推理，找出符合题意的结果。
3．解答：根据题目要求，按照分析和推理的结果，进行认真而全面的解答。
4．检验：得出结论后切勿忘记验证。其方法是将所得答案放回原题中进行检验，若完全符合(题意)则说明答案是正确的；若出现不符，则说明答案有误，需另行思考，推出正确答案。
二、推断题常用的突破口
1．以反应条件为突破口
可燃物燃烧时的反应条件大多数为：“点燃”；水分解时的反应条件为“电解”、用氯酸钾制氧时需用“催化剂”。
2．以物质的颜色为突破口
(1)常用固体药品的颜色：
红色：氧化铁、铜片(粉)、红磷(暗红色)
蓝色：CuS04・5H2OCu(NO3)2
白色：氯酸钾、氯化钾、氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钠、无水硫酸铜、氧化镁、五氧化二磷、氯化钠
银白色：绝大多数金属为银白色(极细的铁粉为黑色)
黑色：四氧化三铁、二氧化锰、碳粉、铁粉
紫黑色：高锰酸钾
绿色固体：碱式碳酸铜
浅黄色固体：硫粉
(2)常见溶液的颜色
黄色溶液：硫酸铁溶液、绿化铁溶液、硝酸铁溶液(+3价铁的可溶性盐)
蓝色：硫酸铜溶液、氯化铜溶液、硝酸铜溶液(+2价铜的可溶性盐)
(浅)绿色：氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁(+2价铁的可溶性盐)
紫色：高锰酸钾溶液
(3)常见沉淀的颜色
白色沉淀：硫酸钡、碳酸钡、氯化银、碳酸银、碳酸钙等，其中硫酸钡、氯化银为白色不溶于稀硝酸的白色沉淀
蓝色沉淀：碳酸铜、氢氧化铜
红褐色沉淀：氢氧化铁
(4)可转化的颜色
Cu(红色)DCuO(黑色)
红磷(红色)五氧化二磷(白色)
CuSO4・5H2OD(蓝色)CuSO4(白色)
Fe(银白色)铁锈(暗红色)
Fe(银白色)四氧化三铁(黑色)
3．以物质的性质为突破口
(1)能使澄清石灰水变混浊的气体：CO2
(2)能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体：NH3
(3)具有刺激性气味的大气污染物：SO2
(4)能使带火星的小木条复燃的气体：O2
(5)与黑色氧化铜反应生成红色物质(铜)的物质――具有还原性的物质：CO、H2、C
(6)常用的还原剂：CO、H2、C
(7)能使人发生煤气中毒的气体：CO
(8)能导致双目失明的物质：甲醇
(9)误作食盐、用于烹饪，使人食物中毒的盐：亚硝酸盐
(10)不溶于稀硝酸的白色沉淀：BaSO4、AgCl
(11)能与盐酸反应产生使澄清石灰水变混浊的无色气体(即CO2)的盐是碳酸盐
(12)与氢氧化钠微热，产生有刺激性气味且使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(即NH3)的盐是铵盐
(13)能与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀的是可溶性的氯化物
(14)能与硝酸钡反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀的是可溶性的硫酸盐
(15)在空气中质量增加且变质的是氧化钙、氢氧化钠
(16)具有挥发性的酸：盐酸、硝酸
(17)放在空气中质量增加但不变质的酸：浓硫酸(具有吸水性的酸：浓硫酸)
(18)在空气中易变质的物质：氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙
(19)易潮解的物质：固体氢氧化钠
(20)易发生自燃的是白磷
4．以反应现象为突破口
(1)在空气中燃烧发出耀眼的白光，产生白色固体的镁
(2)在空气中燃烧产生大量白烟，即白色固体的红磷
(3)在氧气中燃火星四射、产生黑色固体的铁
(4)在空气中燃烧产生蓝色(或淡蓝色)气体的是H2、CO、CH4；在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的固体物质是硫，在纯净的氧气中燃烧蓝紫色火焰是固体硫
(5)遇水变蓝的固体物质是CuSO4
(6)一种黑色物加热，有红色物质产生的是氧化铜和碳粉
5．以物质之最为突破口
(1)不含中子的原子是氢原子
(2)宇宙中含量最多的元素是氢元素
(3)地壳中含量最多的元素是氧元素，金属元素为铝
(4)人体内含量最多的元素是氧元素
(5)空气中含量最多的元素是氮气
(6)相同状况下，密度最小的气体是氢气
(7)相对分子质量最小的氧化物是水
(8)形成化合物最多的元素是碳元素
(9)天然形成的最硬的物质是金刚石
(10)最常用的溶剂是水
(11)最简单的有机化合物是甲烷
6．以物质的热效应为突破口
(1)溶于水放热的物质：氢盐化钠、浓硫酸
(2)溶于水吸热的物质：硝酸铵
(3)与水反应放热的物质：氧化钙
7．以物质的用途作为突破口
(1)改良酸性土壤的物质：生石灰、熟石灰
(2)配制农药波耳多液：硫酸铜、熟石灰
(3)工业上常用于金属除锈：盐酸、稀硫酸
(4)人体胃液中用于帮助消化的酸：盐酸
(5)“钡餐”透视常用的盐：硫酸钡
(6)调味用的食盐：氯化钠
关键词：麦草；预处理；组分；溶解性能
中图分类号：X712 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）01-0033-05
Changes of Components and Dissolution Performance of Wheat Straw after Pretreated with Different Methods
YU Ji，YE Ju-di，LI Xiao-bao，ZHAI Shu-jin，SU Meng，YAN Wei，HONG Jian-guo
（School of Chemical Engineering， Nanjing Forestry University，Nanjing 210037， China）
Abstract： Wheat straw was pretreated in solution of sodium hydroxide， sulphuric acid and 1，2-ethylenediamine. The changes of components and structure of different solution were investigated. The change of crystallinity was characterized by X-ray diffraction. Results showed that wheat straw pretreated in solution of sodium hydroxide-sulphuric acid had the most decrease of crystallinity. Pretreated wheat straw can dissolve in NaOH/urea/thiourea aqueous solution. The dissolving property of wheat straw pretreated was compared. Results showed that wheat straw pretreated in solution of sodium hydroxide-sulphuric acid had the best ability of dissolution.
Key words： wheat straw； pretreatment； components； dissolution performance
收稿日期：2013-05-10
基金项目：国家公益性行业（林业）科研专项（201204803）；江苏高校优势学科建设工程资助项目
作者简介：虞 霁（1987-），男，江苏丹阳人，在读硕士研究生，研究方向为废弃物处理与资源化利用，（电话）15380924672（电子信箱）
；通讯作者，洪建国，男，教授，博士生导师，主要从事废弃物资源化利用研究，（电子信箱）.cn。
作为自然界中含量丰富的可再生资源，木质纤维的研究和应用长期以来受到研究者广泛的关注。木质纤维主要由纤维素、半纤维素和木质素三部分组成。然而，由于分子间与分子内氢键的大量存在，并且具有晶区和非晶区共存的复杂结构，木质纤维很难溶于水和普通的有机溶剂，这大大限制了木质纤维的工业应用[1]。氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液体系被认为是纤维素的良好溶剂，具有溶解性能稳定和溶剂易回收的优点，因此，可以将氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液体系应用于木质纤维的溶解上[2，3]。但是，由于木质纤维的复杂结构，使得纤维素、半纤维素、木质素之间的连接很难被打破，不易被溶剂所触及，因此，需要在溶解之前进行一定的预处理。木质纤维的预处理方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法主要是机械粉碎，可通过切、碾、磨等工艺使生物质原料的粒度变小，增加和试剂接触的表面积，除此之外，还包括高能电子辐射处理、微波和超声波处理、蒸汽爆破技术等[4]。化学法主要包括氢氧化钠溶液润胀、稀酸预处理、液氨预处理等[5]。生物法是利用分解木质素的微生物除去木质素以解除其对纤维素的包裹作用，能耗低，操作简单，不污染环境，但其处理周期长，效率不高[6]。因此，采用乙二胺、氢氧化钠和硫酸等对麦草进行预处理，研究了预处理后麦草组分和结构变化及预处理对麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液体系中溶解性能的影响，以期提高麦草的处理效率。
1 材料与方法
1.1 材料
麦草（来自安徽泗县，粉碎后过100目筛，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干后备用。麦草的总纤维素含量58.57%，木质素含量30.98%，灰分含量10.45%）；氢氧化钠、无水乙二胺、硫酸、硫脲、尿素等均为分析纯。
D/max 2500型X射线衍射仪（采用CuKα射线，Ni滤波，λ=1.540 56×10-10m，扫描范围2θ=6.0°～40.0°）。
1.2 方法
1.2.1 麦草的预处理
1）氢氧化钠处理法。20 g麦草在200 g质量分数为5%的氢氧化钠溶液中室温搅拌24 h后，用大量去离子水洗涤至中性，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干，计算损失率，备用。
损失率=
■×100%
2）乙二胺处理法。20 g麦草在200 g质量分数为75%的乙二胺中室温搅拌4 h，用大量去离子水洗涤至中性，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干，计算损失率，备用。
3）硫酸处理法。20 g麦草加入到100 g一定质量分数的硫酸溶液中，煮至沸腾后一定时间，然后用大量去离子水洗涤至中性，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干，计算损失率，备用。
4）氢氧化钠-硫酸处理法。20 g麦草在200 g质量分数为5%的氢氧化钠溶液中室温搅拌24 h后，用大量去离子水洗涤至中性，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干，加入到100 g质量分数为1%的硫酸溶液中煮至沸腾后一定时间，用大量去离子水洗涤至中性，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干，计算损失率，备用。
5）微波处理法。20 g麦草加入到装有155 g水的烧杯中，进行微波处理一定时间后，加入氢氧化钠、尿素、硫脲进行溶解。
6）超声波处理法。20 g麦草加入到装有155 g水的烧杯中，将烧杯放入超声仪中处理一定时间后，加入氢氧化钠、尿素、硫脲进行溶解。
1.2.2 麦草的溶解 将2 g处理后的麦草和200 g氢氧化钠/尿素/硫脲/水（质量比为8.0∶6.5∶8.0∶77.5）的溶液置于冰箱中预冷冻15 min，加入锥形瓶中混合均匀，置于-6 ℃恒温循环器中搅拌3 h后离心分离，上清液用大量去离子水将纤维素析出，残渣部分用大量去离子水洗涤至中性，在105 ℃鼓风干燥箱中烘干并称重，得到残渣质量。计算残渣的质量占未处理前麦草质量的比例并分析[7]。
残渣的剩余率=■×100%
1.2.3 分析方法 总纤维素采用GB/T 2677.10-1995中的方法测定，木质素采用GB/T 2677.8-1994中的方法测定，灰分采用GB/T 2677.3-1993中的方法测定，X射线衍射：D/max 2500型X射线衍射仪（采用CuKα射线，Ni滤波，λ=1.540 56×10-10m，扫描范围2θ=6.0°～40.0°）。
2 结果与分析
2.1 不同预处理方法对麦草组分的影响
2.1.1 碱处理对麦草组分的影响 麦草中总纤维素、木质素以及灰分的质量分数的变化可以反映出其组分的变化。采用5%NaOH和75%乙二胺作为碱处理剂，考察氢氧化钠与乙二胺对麦草组分的影响。碱处理前后麦草各组分的质量分数见表1。由表1可知，通过对未预处理的麦草与碱处理后麦草中总纤维素、木质素以及灰分质量分数的比较发现，碱处理后的麦草总纤维素的质量分数大大提高，而木质素与灰分的质量分数则下降。这是因为碱处理可以有效地去除秸秆外层的果胶、蜡质等物质，而且木质素溶于碱，使得木质素的质量分数降低，同时碱处理可以去除一部分灰分，所以总纤维素的质量分数明显增加。
2.1.2 酸处理对麦草组分的影响 采用硫酸处理麦草，考察了酸处理对麦草各组分的影响。硫酸处理前后麦草各组分的质量分数见表2。由表2可知，通过对未预处理的麦草与酸处理后麦草中总纤维素、木质素以及灰分质量分数的比较发现，酸处理后的麦草总纤维素的质量分数有所升高，而木质素的质量分数略有提高，灰分的质量分数则相对下降；相同硫酸浓度条件下，总纤维素的质量分数随着煮沸时间的增加保持不变或略有降低，而木质素与灰分的质量分数保持不变或略有提高。由此可知，硫酸处理可以提高麦草总纤维素和木质素的质量分数，但是质量分数的增幅均很小。这是因为纤维素被木质素和半纤维素包裹起来形成致密结构，且外层还有果胶、蜡质等物质，硫酸虽然去除了一小部分的半纤维素和木质素，但因为去除的量较少，造成的影响并不明显；同时，硫酸与麦草中一些小分子物质反应，将这些包裹在的小分子物质去除，使得总纤维素和木质素的质量分数有所增加。
2.1.3 先碱后酸处理对麦草组分的影响 先采用5%氢氧化钠室温搅拌处理24 h后再用1%硫酸煮沸麦草，考察了先碱后酸处理对麦草各组分的影响。处理前后麦草各组分的质量分数见表3。由表3可知，通过对未预处理的麦草、5%氢氧化钠室温搅拌24 h后的麦草和先碱后酸处理的麦草中总纤维素、木质素以及灰分质量分数的比较发现，相对于未处理的麦草而言，先碱后酸处理的麦草，总纤维素的质量分数有所升高但幅度不大，木质素的质量分数升高，灰分的质量分数降低；相对于5%氢氧化钠室温搅拌24 h后的麦草而言，总纤维素的质量分数下降幅度较大，木质素的质量分数大幅度升高，灰分的质量分数略有升高；随着1%硫酸煮沸时间的增加，先碱后酸处理后的麦草的总纤维素、木质素、灰分质量分数变化不大。这是因为先碱后酸处理可以将部分纤维素、半纤维素降解，使得总纤维素的含量相对于碱处理下降，并且先碱后酸处理可以使被降解的木质素缩聚重新生成木质素，因此木质素的质量分数相对于碱处理反而大幅度增加[8]。
2.2 预处理后麦草在氢氧化钠/尿素/硫脲/水的溶液体系中的溶解性能
由于不同预处理方式对麦草组分及结构的影响，会导致麦草中总纤维素、木质素以及灰分的质量分数不同，从而影响了预处理后麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中的溶解性能。图1是各种预处理麦草的损失率及其在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中溶解后残渣的剩余率。
溶解性能可用溶解率表示，溶解率一般是以溶解后减少的质量来计算的，严格来讲应该是总损失率，未经处理原料中的小分子物质等均计入在内。处理过的原料中的小分子物质已基本去除，特别是碱预处理的原料，因为碱能溶解木质素，碱预处理时麦草中木质素有较多量溶解至碱液中，再用氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液溶解时溶解率就不如未处理原料。因此，以残渣剩余率来考察各种预处理对麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液中的溶解效果，即残渣剩余率越大，溶解效果越差。
由图1可知，各种预处理麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中溶解后残渣的剩余率均有差异。原料、微波以及超声波处理的麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中溶解后残渣的剩余情况基本相同，先碱后酸处理麦草溶解后的残渣量最少，总损失率为74.00%，减去预处理时损失率56.05%，在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中溶解率为原料的17.95%，而碱处理和酸处理后溶解的溶解率分别为17.28%和42.81%。仅从溶解率来看，用酸预处理后的麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中的溶解率更高。但从溶解后滤液析出情况来看，原料、碱处理、酸处理、微波以及超声波处理的麦草溶解后滤液均无析出物。文献报道氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系主要用来快速溶解纤维素，溶解后滤液加大量水后可以析出纤维素[9]。试验中滤液无析出物的原因可能有：第一，麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中的溶解以小分子和木质素为主，纤维素未溶解；第二，体系中溶解了纤维素，但溶解的纤维素发生了降解。对预处理前后麦草及溶解后残渣组分进行测定，分析溶解前后各组分的变化，可以帮助分析其真正的原因。由分析可知，有大部分木质素以及近50%的总纤维素溶解在体系中，但滤液无析出物。这是因为总纤维素中包含了纤维素和半纤维素，溶解的应以半纤维素居多，纤维素溶解较少，且溶解的纤维素可能降解为低分子物质而无法析出。同样计算分析可知，未处理、碱处理、酸处理、微波及超声波处理麦草中均是溶解了小分子物质、木质素、半纤维素和少量的纤维素，但纤维素以降解为主。超声波和微波预处理虽然对溶解体系的残渣剩余率影响不大，但从残渣组分看，跟未处理原料相比，促进了木质素在体系中的溶解。碱处理麦草在预处理过程中去除了大部分的木质素，因此在复合溶剂中木质素的溶解相对较少。
各预处理麦草溶解后残渣中各组分的质量分数见表4。由表4可知，对于先碱后酸处理，1 g麦草经处理后得到0.439 5 g麦草，溶解前麦草中总纤维素、木质素、灰分的含量分别为0.264 1、0.158 0、0.017 7 g；溶解后麦草残渣中总纤维素、木质素、灰分的含量分别为0.105 6、0.146 0、0.008 3 g。所以，先碱后酸处理后的麦草样品中大部分总纤维素可以溶解在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中，而溶解的木质素量很少。在预处理过程中，半纤维素已基本溶解在5% NaOH中，剩下的总纤维素以纤维素为主，所以溶解后减少的总纤维素主要就是纤维素。离心后滤液加入大量水后有较多白色析出物这一现象也证明了这一点。这可能是因为碱处理后打开了木质素与纤维素之间的链接，溶解了大量的半纤维素木质素、小分子物质，使纤维素能溶于复合溶剂体系中。
因此，通过比较几种预处理麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中的溶解性能，可以发现先碱后酸处理的麦草再在该体系中溶解总的效果最好，物理预处理麦草在该体系中的溶解效果不明显。
2.3 预处理前后麦草、溶解后残渣和析出物的结构变化
麦草经过预处理后，其化学组分发生了很大的变化，预处理后麦草的X射线衍射图谱也发生了改变。未经处理和预处理后的麦草秸秆纤维素的X射线衍射图谱如图2所示。由图2可知，所有样品的XRD图谱均显示出结晶区纤维素的结晶衍射峰，在2θ=34.8°处的衍射峰都较弱。经化学处理后，2θ=16.5°和2θ=22.5°处的结晶衍射峰得到显著加强。而且，与未经处理的麦草相比，峰形变得更尖。结果表明，麦草经化学处理后能降低其他无定型物质的含量。这意味着经化学处理后得到了纯度更高的麦草纤维素[10]。
由溶解后残渣的XRD谱图可知，经溶解后，2θ=16.5°处的结晶衍射峰基本消失，2θ=22.5°处的结晶衍射峰显著加强，这表明麦草经过溶解后的残渣，其麦草纤维素的结晶度下降，形态正由纤维素Ⅰ向纤维素Ⅱ转化。由析出物的XRD谱图可知，滤液经加水析出所得的纤维素2θ=16.5°和2θ=34.8°处的衍射峰都基本消失，2θ=22.5°处的结晶衍射峰明显减弱，这意味着，经水析出的纤维素结晶度下降，纤维素形态由纤维素Ⅰ转化为纤维素Ⅱ，由平行链转化为反平行链堆砌结构，微晶取向基本保持不变，结晶度降低[11]。
3 结论
1）对麦草采用碱、酸、先碱后酸预处理，对处理前后的麦草秸秆组分进行了分析。结果表明，酸、碱化学处理方法能有效去除麦草秸秆纤维中的半纤维素、木质素和小分子物质，处理后的麦草秸秆总纤维素的含量得到提高。
2）不同的预处理方法会使麦草秸秆纤维结构发生不同变化，对其在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中的溶解性能也会产生不同的影响。未处理、碱处理、酸处理、微波及超声波处理麦草在氢氧化钠/硫脲/尿素/水的溶液体系中均以半纤维素、木质素和小分子物质溶解为主，纤维素的溶解以降解为主；先碱后酸处理的麦草再在该体系中溶解总的效果最好；物理预处理麦草在该体系中的溶解效果不明显。
3）由X射线衍射图谱可知，麦草纤维经化学处理后能降低其他无定型物质的含量。溶解后残渣的纤维素晶型在发生转变，滤液经水析出的纤维素结晶度很小，纤维素形态由纤维素Ⅰ转化为纤维素Ⅱ。
参考文献：
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关键词：粉煤灰 氧化铝 工艺流程
随着我国经济的不断发展，有色金属（铅、铝、铜等）的需求也不断提高，其中铝的需求最多[1]。但是我国高质量的铝矿含量较低，目前对优质铝矿的开采也出现了告急现象，而粉煤灰中含有的氧化铝较高，可以作为一种铝矿资源。并且从粉煤灰中提炼氧化铝时，通常会使用酸浸法与碱烧法。
1、粉煤灰中氧化铝酸法提炼流程
氧化铝酸法提炼主要分为三种：（1）硫酸提炼：①将粉煤灰进行粉磨并焙烧活化，再经硫酸浸出并浓缩，以得到硫酸铝晶体；②煅烧后，加入碱性溶液；③运用除铁技术，得到Al（OH）3；④焙烧，并得到氧化铝。由于硫酸具有很强的酸性、挥发性，不仅对操作人员的安全造成威胁，还会对环境造成污染。因此，在操作过程中要注意安全。（2）提炼硫酸铝铵：①将粉煤灰进行粉磨，并与硫酸铵进行混合，高温煅烧；②用硫酸浸出并过滤；③用氨水使滤液的PH值大约到2.0，析出硫酸铝铵晶体；④在60℃下加入硫酸并冷却，使晶体全部析出，并反复操作3次，从而得到硫酸铝铵；⑤将产物加热分解，得到氧化铝。此法可以得到纯度较高的氧化铝[2]。（3）氟铵提炼：①将粉煤灰与氟化铵（酸性）溶液进行混合，并加热，得到粗品氧化铝；②加入碱性溶液，然后经过碳酸化以及热解，得到较纯的氧化铝。此法具有较大的提取率，但成本较高。
2、粉煤灰中氧化铝碱式提炼法
氧化铝酸法提炼也主要分为三种：（1）碱石灰烧结，将粉煤灰、Na2CO3以及碱石灰混合，并在高温下进行烧结，可以生成NaAlO2（表达式：Na2CO3 = Na2O + CO2；Na2O + 4SiO2 = Na2Si（Si3O9）；Na2O + Al2O3 = 2 NaAlO2）利用碱石灰进行烧结，温度通常为1220℃。同时在还原状况下进行，还可以降低碱石灰的消耗量[3]。但要得到氧化铝还需要：①将熟料破碎；②用母液分离铝酸钠和硅酸二钙；③加入石灰乳；④加入CO2，并析出氢氧化铝；⑤对氢氧化铝在1200℃下进行煅烧，得到氧化铝。同时碱液也可以多次利用。（2）石灰烧结，将粉煤灰与石灰进行混合，并高温烧结，而后将硅铝分离（表达式：7（ 3Al2O3·SiO2） + 64CaO=3（ 12CaO·7Al2O3） +14（ 2CaO·SiO2）；12CaO·7Al2O3 + 12Na2CO3 + 33H2O= 14NaAl（ OH）4 + 10NaOH）温度通常是1320-1400℃，得到熟料粉末后需要①与碳酸钠混合，经过滤得到铝酸钠粗液；②加入石灰乳，过滤后得到铝酸钠；③通入CO2析出氢氧化铝；⑤对氢氧化铝在1200℃下进行煅烧，得到氧化铝，但成本和消耗较高。（3）Na2CO3焙烧：①将碳酸钠与粉煤灰进行混合，并烧结；②在得到并冷却的产物中加入适量盐酸，形成硅胶；③多次洗涤抽滤后形成胶体，在650℃下得到白炭黑；④加入氨水、NaOH，过滤后得到铝酸钠粗液；⑤加入盐酸（适量），得到氢氧化铝沉淀，经低温烘干和煅烧后得到氧化铝。此法的复产和研究价值较高[4]。
3、粉煤灰中氧化铝其他提炼方法
除以上提炼方法之外，还有其他提炼方式：（1）混合提炼：①将粉煤灰与碳酸钠按比例混合，进行焙烧；②加入稀盐酸，得到氯化铝溶液与硅胶；③在滤液中加入NaOH，得到氢氧化铝；④煅烧，并得到氧化铝和氢氧化铝。此法得到的氧化铝中含有二氧化硅，并且成本消耗较大。（2）低温正压提炼：①将粉煤灰与石灰以1：2的比例进行混合，加水；②在180℃下运用反应釜，进行12小时的蒸压；③将蒸压产物在900℃下，进行4小时的煅烧；④进行破碎，并用碳酸钠进行溶解；⑤碳化处理。（3）C-JSTK 技术：①按比例将粉煤灰与纯碱进行混合然后熔融，得到熔融产物；②进行水淬、湿磨，形成料浆；③用碱溶液溶解，过滤、烘干滤渣，并反复操作3次；④对滤液进行水解，得到氢氧化铝。
4、讨论
对粉煤灰中的氧化铝进行提炼，可以运用各种方法进行，但是部分方法会对环境造成严重的污染，同时成本消耗也过高。因此，对工艺流程进行深入研究，不仅有助于保护环境，同时还增加了粉煤灰的运用途径，更拓宽了我国氧化铝的提炼渠道，从而促进我国铝矿产业的快速发展。
参考文献
[1]裴新意，王尉和，彭世玉.粉煤灰低温蒸压煅烧提取氧化铝的试验研究[J].粉煤灰综合利用.2009（01）：3-5.
[2]孙培梅，童军武，张佼阳.从粉煤灰中提取氧化铝熟料溶出过程工艺研究[J].中南大学学报（自然科学版）.2010（05）：1698-1702.