【知识点详解】
1. 氧化还原反应:题目中提到Co2O3可以代替MnO2制备氯气,这是一个氧化还原反应。Co2O3中的钴离子被还原成Co2+,同时Cl-被氧化成Cl2。在这个过程中,Co2O3作为氧化剂,Cl-作为还原剂。
2. 阿伏伽德罗常数(NA):NA表示阿伏伽德罗常数,是6.022×10²³个粒子的摩尔数。题目中涉及到NA的应用,例如计算物质的量、离子数目等。
3. 化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应:这四种基本化学反应类型中,只有置换反应一定是氧化还原反应,因为涉及到不同元素之间电子的转移。
4. 物质的量浓度与分子数:物质的量浓度表示单位体积溶液中溶质的物质的量。例如,0.5mol·L⁻¹的NaOH溶液意味着每升溶液含有0.5摩尔的NaOH,但无法直接推算出氯离子的数量,还需知道溶液的体积。
5. 离子化合物与共价键:CCl4是共价化合物,H2SO4也是共价化合物;Na2O2是离子化合物,含有共价键;CaCl2是离子化合物,不含共价键。题目中提到的含有共价键的离子化合物是Na2O2。
6. 配制溶液所需的仪器:配制一定浓度的溶液需要量筒、容量瓶、托盘天平和砝码、药匙、玻璃棒、胶头滴管以及烧杯。题目中给出的仪器清单缺少烧杯。
7. 同素异形体:同素异形体是相同元素组成但结构不同的物质。金刚石、石墨和富勒烯是碳的同素异形体。
8. 阿伏伽德罗常数的应用:1.8g NH₄⁺的物质的量是0.1mol,含有的电子数为1mol,因此是NA;1 mol Cl₂与足量Fe反应,转移的电子数为2NA。
9. 焰色反应:焰色反应为黄色表明含有钠元素,可能为钠的化合物,但不能确定是否含钾元素,因为钾元素的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃观察。
10. 薄雾形成原理:月光穿过薄雾形成的美景是因为空气中的小水滴形成了一种胶体,胶体粒子大小约在10⁻⁹m到10⁻⁷m之间,这种现象称为丁达尔效应。
11. 配制溶液所需仪器:配制0.5mol·L⁻¹NaOH溶液250mL需要托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管和药匙。
12. 阿伏伽德罗常数的应用:24g镁的物质的量是1mol,最外层电子数为2NA;1L0.1mol·L⁻¹乙酸溶液中H⁺数远小于0.1NA,因为乙酸是弱酸;1mol甲烷分子含10mol质子,即10NA;标准状况下,乙醇不是气体,22.4L乙醇的分子数无法用NA计算。
13. ClO₂的氧化还原反应:ClO₂在除去CN⁻离子时,自身被还原,转移电子数为1mol,CN⁻转化为N₂和CO₂。
14. 离子共存:在指定条件下,某些离子可以共存,如酸性环境中Cu²⁺、NO₃⁻可以存在,碱性环境下游离的Al³⁺不会存在,而与ClO⁻会形成沉淀。
15. 化学方程式配平:根据题意,3体积A2与1体积B2反应生成2体积C,可以推断C的化学式为AB₂。
16. 离子共存:某些离子在特定条件下不能大量共存,如Fe²⁺与NO₃⁻在酸性环境下会发生氧化反应,Al³⁺与ClO⁻在水溶液中会形成Al(OH)₃沉淀。
这些知识点涵盖了化学反应的基本概念,如氧化还原反应、阿伏伽德罗常数的应用、化学方程式的配平、溶液的配制、物质的性质以及离子共存等。这些都是高中化学学习的重要内容。