【原】《用原子的眼睛看世界》第四單元解答的問(wèn)題
王篤年
2023-07-03
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第四單元 元素及其重要化合物 4-1-1. 鈉為什么具有強(qiáng)還原性？人們何時(shí)想到利用鈉的強(qiáng)還原性？4-1-2. 在硫酸銅溶液里，Cu2+ 的濃度應(yīng)該遠(yuǎn)大于H+，且根據(jù)金屬活動(dòng)順序表可知Cu2+的氧化性比H+ 強(qiáng)，為什么金屬鈉投入硫酸銅溶液時(shí)，先跟水（電離出的H+）作用，而不是置換出銅呢？4-1-3. 金屬鈉在空氣里燃燒時(shí)，為什么生成氧元素化合價(jià)不穩(wěn)定的Na2O2，而非氧的化合價(jià)穩(wěn)定的Na2O？如何理解Na2O2中氧元素的化合價(jià)？4-1-4. 何謂高壓鈉燈？它有何應(yīng)用？4-2-1. 除去CO2氣體中的HCl、SO2等酸性雜質(zhì)時(shí)，為什么不能用Na2CO3溶液？4-2-2. Na2CO3是一種鹽，從組成看它不可能電離出OH-，其水溶液為何顯堿性？4-2-3. 侯德榜制堿反應(yīng)：NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3+ NH4Cl中，反應(yīng)物和生成物中的四種鹽都是可溶的，該反應(yīng)為什么還能夠發(fā)生？4-2-4. 一般的都是酸式鹽比正鹽溶解度大，為什么NaHCO3的溶解度反而比Na2CO3小？4-3-1. 堿金屬單質(zhì)的密度隨著核電荷數(shù)增大呈增大趨勢(shì)，為什么單獨(dú)鈉與鉀的密度發(fā)生“逆轉(zhuǎn)”？4-3-2. 為什么要用鈉鉀合金做核反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑？4-3-3. 焰色反應(yīng)屬于化學(xué)變化還是物理變化？為什么觀察鉀元素的焰色時(shí)要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃？4-3-4. 當(dāng)前比較先進(jìn)的電池多是鋰離子電池，鋰離子電池為什么如此受青睞？4-3-5. 為什么鈉和鉀的鹽大多是可溶于水的？有無(wú)不易溶解的鈉鹽和鉀鹽？4-3-6. 怎樣理解Na+、K+、NH4+ 離子的相似性？4-3-8. 為什么鹵素單質(zhì)熔點(diǎn)隨著核電荷數(shù)增大而升高，而堿金屬則表現(xiàn)出相反的規(guī)律？4-4-1.氯原子、氯分子、氯離子哪一個(gè)最活潑？哪一個(gè)最穩(wěn)定？4-4-2.如何根據(jù)原子和分子結(jié)構(gòu)理解氯氣的化學(xué)性質(zhì)？4-4-3.溶解于水的氯氣為什么沒(méi)有全部跟水發(fā)生反應(yīng)？4-5氯氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中的一些問(wèn)題4-5-1. 煙和霧有何不同？為什么H2在Cl2里燃燒時(shí)“瓶口處有霧形成”，鈉在Cl2里燃燒時(shí)“生成大量白煙”，而磷在Cl2里燃燒時(shí)則“生成大量白色煙霧”？4-5-2. 為何CuCl2溶液顏色跟CuSO4溶液不同？4-5-3. 我們常說(shuō)H2在Cl2中燃燒，H2在O2中燃燒。那么，Cl2能不能“在H2中燃燒呢”？4-5-4. 氯氣和次氯酸都有強(qiáng)氧化性，氯水使有色物質(zhì)漂白，為什么一定要說(shuō)是次氯酸的強(qiáng)氧化性所致？4-5-5. 根據(jù)“氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物”，在Cl2 + H2O = HCl + HClO中，氧化劑是Cl2，氧化產(chǎn)物是HClO，豈不說(shuō)明Cl2的氧化性強(qiáng)于HClO了？4-6-1. 為什么碘水顏色跟單質(zhì)碘不一致？ 4-6-2. 為什么保存溴時(shí)要在其上方加一層水？ 4-6-3. 碘的升華屬于物理變化，是否任何物質(zhì)的升華均為物理變化呢？4-7關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的問(wèn)題4-7-1. 實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，氧化劑為什么選用需要加熱的MnO2而非不需要加熱的KMnO4、K2Cr2O7等？ 4-7-2. 既然制取氯氣的本質(zhì)是氧化Cl-，還原劑為什么選用濃鹽酸而不選用便宜的NaCl？4-7-3. 為什么用水（或飽和食鹽水）除去HCl ？排飽和食鹽水法收集氯氣的原理何在？4-7-4. 洗氣瓶能夠除盡雜質(zhì)氣體嗎？4-8關(guān)于鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的問(wèn)題4-8-1. 鹵素單質(zhì)間的相互置換問(wèn)題4-8-2. 碘跟淀粉是如何作用顯藍(lán)色的？4-8-3. 氟單質(zhì)能不能跟水反應(yīng)形成次氟酸？4-9-1．用CCl4 萃取碘水里的碘，只是把碘從一種溶劑中轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中，并沒(méi)得到純凈的碘。這個(gè)過(guò)程有何意義呢？4-9-2．使用等量萃取劑為什么分多次萃取比一次性萃取效果好？4-9-3．超市里的花生油有“壓榨油”和“萃取油”之分，何謂萃取油？二者有何不同？4-9-4．超臨界 CO2 萃取是何新技術(shù)？有何特點(diǎn)？4-10-1.鹵化氫性質(zhì)的規(guī)律與“特殊”4-10-2.為什么循著F、Cl、Br、I的順序，氫鹵酸HX的酸性增強(qiáng)，而最高價(jià)含氧酸HXO4的酸性卻減弱呢？4-10-3.
HX氣體制取中的一些問(wèn)題。4-10-4.鹵化銀的性質(zhì)與應(yīng)用的有關(guān)問(wèn)題。4-10-5. 檢驗(yàn)鹵素離子時(shí)為什么要加稀硝酸？4-11關(guān)于氧元素單質(zhì)及其化合物的一些問(wèn)題4-11-2. 臭氧（O3）分子中的化學(xué)鍵是極性鍵還是非極性鍵？4-11-3. 如何理解H2O2分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系？4-12-1. 為什么硫礦多出現(xiàn)在火山口附近？4-12-3. 為什么天然氣中往往含有H2S氣體？地球表面每天那么多動(dòng)植物遺體不斷腐敗，為什么大氣成分里不含有H2S氣體？4-12-4. 維修工進(jìn)入下水道前，應(yīng)該如何防止H2S氣體中毒？4-12-5. 一般情況下都是強(qiáng)酸制弱酸，為什么H2S（弱酸）通入CuSO4溶液可以制得硫酸（強(qiáng)酸）：H2S
+ CuSO4 = CuS↓ + H2SO4？4-13關(guān)于SO2學(xué)習(xí)中的一些問(wèn)題4-13-1. 為什么SO2 溶解實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往需要不斷搖晃試管液面才能上升？4-13-2. SO2是形成酸雨的罪魁禍?zhǔn)?，為什么酸雨中不含亞硫酸而是硫酸?/span>4-13-3. 既然SO2漂白作用不穩(wěn)定，為什么還用它做漂白劑？4-13-5. SO2 與CO2有哪些異同點(diǎn)？4-13-6. 如何除去混合在其它氣體中的SO2雜質(zhì)？4-13-7. 為什么SO2 通入CaCl2 溶液不易形成沉淀？SO2通入任何鈣鹽、鋇鹽溶液都不會(huì)產(chǎn)生沉淀嗎？4-14透過(guò)硫酸分子結(jié)構(gòu)理解其物理性質(zhì)4-14-1. 如何根據(jù)硫酸的分子結(jié)構(gòu)理解其物理性質(zhì)特征？4-14-2. 硫酸的吸水性跟脫水性有何區(qū)別與聯(lián)系？膽礬遇濃硫酸變白過(guò)程中，硫酸表現(xiàn)了吸水性還是脫水性？4-14-3. 何謂發(fā)煙硫酸？發(fā)煙硫酸發(fā)出的是煙嗎？4-15 對(duì)硫酸化學(xué)性質(zhì)的理解4-15-1. 硫酸分子能不能一次性電離出2個(gè)氫離子？4-15-2. 在濃硫酸和稀硫酸中，硫元素都是+6價(jià)，為什么濃硫酸具有強(qiáng)氧化性而稀硫酸沒(méi)有強(qiáng)氧化性？4-15-3. 怎樣理解硫酸跟銅反應(yīng)中有的硫酸表現(xiàn)了氧化性而有的則只表現(xiàn)了酸性？4-15-4. 硫酸跟銅反應(yīng)生成CuSO4和H2O，為什么溶液不呈藍(lán)色呢？4-16硫酸應(yīng)用中的一些問(wèn)題釋疑4-16-1. 用濃硫酸跟NaCl反應(yīng)可以制得HCl，這是否說(shuō)明H2SO4酸性比鹽酸強(qiáng)？4-16-2. 為什么用濃硫酸制HNO3時(shí)只能微熱生成NaHSO4而不能生成Na2SO4？4-16-3. 濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，為什么卻能用來(lái)干燥還原性氣體H2、CO和SO2？4-16-5. 為什么酸化高錳酸鉀溶液總是用硫酸，而很少用鹽酸、硝酸？4-17關(guān)于氮元素及其單質(zhì)的一些問(wèn)題4-17-1. 燈泡（燈管）內(nèi)為什么要填充氮?dú)馀c氬氣的混合物？4-17-2. 在大型糧倉(cāng)內(nèi)充入N2有何好處？4-17-3. 為什么科學(xué)上把高溫超導(dǎo)體的超導(dǎo)溫度定義為高于N2的沸點(diǎn)（-196℃）？4-17-4. N2很不活潑，能不能由此說(shuō)明氮元素非金屬性不強(qiáng)？4-17-5. 實(shí)驗(yàn)室如何制取N2？4-18關(guān)于磷元素及其單質(zhì)的一些問(wèn)題4-18-1. 紅磷不易溶于水，為什么長(zhǎng)期放置時(shí)會(huì)變?yōu)檎吵淼暮隣钗铮?/span>4-18-2. 紅磷的升華是物理變化還是化學(xué)變化？ 4-18-4. 為什么生產(chǎn)高純度的磷酸要用白磷為原料？4-18-5. 為什么使用紅磷制造的火柴叫安全火柴？其工作原理是怎樣的？4-19關(guān)于氮、磷元素異同的問(wèn)題4-19-1. 作為同一主族且在周期表里相鄰的元素，為什么氮元素的單質(zhì)為N2分子而磷元素的單質(zhì)則是P4（白磷）?4-19-2. P的最高價(jià)氧化物是P2O5還是P4O10？同一物質(zhì)為什么會(huì)有兩種不同寫(xiě)法？ 4-19-3. 為什么磷酸難揮發(fā)而硝酸卻易揮發(fā)？4-19-4. 為什么常見(jiàn)的三類(lèi)化學(xué)肥料（氮肥、磷肥、鉀肥）中，氮族元素就占了兩類(lèi)？4-20關(guān)于氮的固定及氮氧化物的問(wèn)題4-20-1. 氮的固定有哪些類(lèi)型？各占多大比例？4-20-2. “雷雨發(fā)莊稼”的過(guò)程中，最終產(chǎn)生了酸雨，對(duì)農(nóng)作物損害不是更大嗎？4-20-3. 自然界和人類(lèi)都在不停地進(jìn)行固氮操作，那么地球大氣中的N2豈不越來(lái)越少了？4-20-4. 大氣中含有豐富的N2、O2，為什么不考慮直接用N2、O2合成NO，進(jìn)而制取硝酸或進(jìn)行人工固氮？4-20-7. 既然NO遇O2就會(huì)被氧化為NO2，那么NH3 催化氧化反應(yīng)方程式里產(chǎn)物為什么不是NO2 而是NO？4-21氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用4-21-2. 為什么做濃鹽酸跟濃氨水作用形成白煙的實(shí)驗(yàn)時(shí)，總是看到白煙出現(xiàn)在鹽酸的一頭？4-21-3. 氨水并沒(méi)有酸性，為什么銅絲插入氨水中溶液會(huì)很快變藍(lán)色？4-21-4. NH3跟H2O分子間氫鍵如何形成？4-21-5. 關(guān)于氨氣實(shí)驗(yàn)室制法的一些問(wèn)題4-22-1. 濃、稀硝酸氧化性哪一個(gè)更強(qiáng)？4-22-2. 為什么濃硝酸跟銅反應(yīng)時(shí)所得溶液呈綠色而不是藍(lán)色？4-22-3. 為什么HNO3跟鹽酸混合（形成王水）后氧化性會(huì)大為增強(qiáng)？4-22-4. 王水由濃硝酸和濃鹽酸配制而成，為什么王水被金、鉑還原為NO不是NO2？4-22-5. 實(shí)驗(yàn)室制備少量硝酸時(shí)，為什么選用曲頸甑這種看上去有點(diǎn)奇怪的儀器？4-23關(guān)于亞硝酸鹽、磷酸鹽的一些問(wèn)題4-23-1. 亞硝酸鈉使人中毒的機(jī)理是怎樣的？解毒方法是怎樣的？4-23-2. 為什么剩菜里會(huì)有亞硝酸鹽？ 4-23-3. 亞硝酸鈉容易使人中毒，為什么還要那么普遍地使用它？4-23-4. 關(guān)于磷肥加工、施用中的一些問(wèn)題4-23-5. 在一些食品或飲料配方中，常?？吹?/span>“三聚磷酸鈉”、 “焦磷酸鈉”等物質(zhì)，它們有何作用？4-24關(guān)于碳族元素的一些問(wèn)題4-24-1. 地殼中硅元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)很大（26%），且單質(zhì)硅的性質(zhì)很穩(wěn)定，可地殼中卻不存在單質(zhì)硅。這是為什么？4-24-2. 同為第IVA族元素，為什么碳、硅、鍺、錫的+4價(jià)化合物穩(wěn)定而鉛卻是 +2價(jià)化合物穩(wěn)定？4-24-3. 錫和鉛的金屬性到底哪一個(gè)強(qiáng)？4-25-1. 根據(jù)金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)差異，如何由石墨制得金剛石？4-25-2. 金剛石硬度非常大，為什么熔點(diǎn)卻不如石墨高？ 4-25-3. 金剛石中不存在自由電子，因而是絕緣體。那它的導(dǎo)熱性如何？ 4-26關(guān)于晶體硅制備和應(yīng)用的問(wèn)題4-26-1. 為什么制取粗硅時(shí)的反應(yīng)：SiO2 + 2C高溫 Si
+ 2CO↑中，氧化產(chǎn)物不是CO2？ 4-26-2. 提純硅時(shí)先后發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)：Si + 2Cl2 高溫 SiCl4、SiCl4+ 2H2高溫 Si
+ 4HCl，具體是怎樣把硅提純的呢？4-26-3. 太陽(yáng)能電池如何產(chǎn)生電流？ 4-27 CO2和SiO2 異同點(diǎn)的結(jié)構(gòu)分析4-27-1. 碳、硅同為IVA族元素且在周期表中位置相鄰，為什么CO2為氣態(tài)，而SiO2則為堅(jiān)硬的固態(tài)？4-27-2. CO2與SiO2的化學(xué)性質(zhì)有何相似與不同？4-27-3. 如何理解Na2SiO3 + CO2+ H2O = H2SiO3↓ + Na2CO3與SiO2+ Na2CO3高溫 Na2SiO3+ CO2↑ 兩個(gè)反應(yīng)？4-28關(guān)于硅酸與硅酸鹽的一些問(wèn)題討論4-28-1. 硅酸鈉可溶于水，為什么其溶液會(huì)使瓶口與磨口塞之間發(fā)生粘連？這樣的話，氯化鈉溶液、硫酸銅溶液豈不也有同樣的作用了？4-28-2. 水玻璃為什么可以用作木材防火劑？氯化鈉溶液可不可以作為木材防火劑？還有什么樣的物質(zhì)可做防火材料？4-28-3. 玻璃中含有很大比例的Na2SiO3，Na2SiO3可溶解于水，但普通玻璃泡在水里質(zhì)量并沒(méi)有減少？4-28-4. 燒堿會(huì)腐蝕玻璃，可是為什么還用玻璃瓶盛放燒堿溶液？歡迎掃碼購(gòu)買(mǎi)，應(yīng)該有八折優(yōu)惠。
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