【知识点解析】
1. 胶体与其他分散系的区别:
胶体与其他分散系(如溶液和浊液)的本质区别在于分散质粒子的大小。胶体粒子的直径通常在1-100纳米之间,这使得它们既不会像溶液那样完全透过滤纸,也不会像浊液那样因重力快速沉降。这一特性决定了胶体的独特光学性质,例如丁达尔效应。
2. 酸、碱、盐和氧化物的定义:
- 酸是指在水中或熔融状态下能够电离出氢离子(H+)的化合物。分子中氢原子的个数并不能决定酸的元数,而是由一个酸分子所能电离出的氢离子数决定。
- 碱是指在水中或熔融状态下能够电离出氢氧根离子(OH-)的化合物。
- 盐是由阳离子(通常是金属离子)和阴离子(通常是酸根离子)组成的化合物。
- 氧化物是由氧元素与其他一种元素组成的化合物。
3. 电解质的概念:
- 电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。固体氯化钠不导电,但其在水溶液或熔融状态下可以导电,因此它是电解质。同样,氯化氢(HCl)在水溶液中能导电,也是电解质。二氧化碳(CO2)的水溶液能导电是因为它与水反应生成碳酸,而非CO2本身电离。
4. 金属钠与溶液的反应:
- 当金属钠投入盐酸(HCl)、硫酸钠(Na2SO4)或氯化钠(NaCl)溶液中时,会发生置换反应,生成氢气并形成相应的盐,溶液质量增加。但在硫酸铜(CuSO4)溶液中,钠会先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,导致溶液质量减轻。
5. 家庭小实验:
- 在家庭条件下,可以进行一些简单的化学实验,比如用碘水检验马铃薯中的淀粉,用醋酸除去热水瓶中的水垢,但检测一氧化碳则需要特定设备,不适用于家庭环境。淀粉溶液确实能显示出丁达尔效应。
6. 还原与氧化反应:
- 需要加入氧化剂才能进行的反应是指还原剂被氧化的过程。在这个列表中,Fe3+变为Fe2+,MnO4-变为Mn2+,都是氧化态降低,即被还原,因此需要加入还原剂。
7. 酸性溶液中离子共存:
- 酸性溶液中,HCO3-不能稳定存在,会转化为CO2和H2O。因此,A选项中的HCO3-无法共存。Cu2+和Fe3+在水溶液中显色,所以含这些离子的溶液不是无色的。正确的无色酸性溶液离子组是C选项,包含Na+、K+、Cl-、NO3-。
8. 物质的量浓度计算:
- 氯离子的摩尔数等于9.03×1022 / (6.02×1023 mol^-1) = 0.15 mol。由于AlCl3中氯离子与Al3+的比例为3:1,AlCl3的物质的量为0.05 mol。所以AlCl3溶液的浓度c = n/V = 0.05 mol / 0.5 L = 0.1 mol·L^-1。
9. 实验操作规范:
- 错误的操作是D项,萃取剂的选择并不受限于其密度,只要能与水互不相溶且能溶解目标物质即可。
10. 离子方程式判断:
- A、B、C三个选项均不正确,因为CaCl2溶液与CO2不反应,硫酸与氢氧化钡的反应除了生成硫酸钡还应有水,醋酸与氨水反应中醋酸和氨水都是弱电解质,不能拆写为离子。只有D选项的石灰石与盐酸反应的离子方程式正确。
11. 化学概念理解:
- 正确的表述是④1 mol 氦气含有的原子数为 NA,因为氦是单原子分子;⑤0.5 mol Al与足量盐酸反应转移1.5NA电子;⑦17 g 氨气(即1 mol)含电子10NA。所以正确答案是D。
12. 物质的量浓度计算:
- 原溶液中硫酸根离子的浓度为ag/(96g/mol * V/1000 L) = Va/96 mol/L。0.5VL溶液中硫酸根离子浓度减半,铁离子浓度与硫酸根离子浓度之比为2:3,所以Fe3+的浓度为Va/36 mol/L。
13. 离子方程式适用性:
- 只有③稀硫酸与可溶性钡盐溶液之间的反应可以用Ba2++SO42- = BaSO4↓表示,因为它是最一般的离子方程式形式,不涉及其他复杂的离子反应。所以答案是B。
14. 半反应计算:
- 亚硫酸钠与碘的反应是一个氧化还原反应,涉及到亚硫酸根离子被氧化成硫酸根离子。具体计算过程需根据反应方程式和物质的量关系来确定。
以上是根据题目内容解析的高中化学知识点,涵盖了化学基本概念、反应原理、离子方程式、化学计算等方面。