资源描述
河北省衡水市冀州中学2025年化学高一上期中监测试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、RO4n-离子在一定条件下可以把CI-离子氧化为ClO-,若RO4n-离子变为RO32-离子,又知反应中RO4n-与Cl-的物质的量之比为1:1,则RO4n-中R元素的化合价为 ( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
2、下列关于钠的说法中错误的是
A.金属钠有强的还原性
B.钠可以从硫酸铜溶液中还原出铜单质
C.钠在氯气中燃烧产生大量的白烟
D.钠元素在自然界中都是以化合态存在
3、1L 1mol·L-1Na2SO4溶液中,下列各量正确的是
A.c(Na+)=1mol·L-1 B.n(Na+)=3mol
C.c(SO42-)=2mol·L-1 D.m(Na2SO4)=142g
4、100 mL 0.5 mol/L 盐酸含HCl的物质的量为
A.0.5 B.0.5 mol C.0.05 D.0.05 mol
5、下列物质的分类不正确的是
A.水、过氧化氢和干冰都属于氧化物
B.H2SO4、HNO3、H2CO3都属于酸
C.烧碱、纯碱、熟石灰都属于碱
D.NaHSO4、CuSO4和KMnO4都属于盐
6、将4g NaOH溶于水配成50mL溶液,取出5mL,这5mL溶液的物质的量浓度是( )
A.2 mol/L B.1 mol/L C.0.1 mol/L D.0.05 mol/L
7、下列离子能大量共存的是
A.无色酚酞试液呈红色的溶液中:Na+、K+、SO42-、CO32-
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中:Mg2+、NH4+、SO42-、Cl-
D.紫色石蕊试液呈红色的溶液中:Ca2+、K+、CO32-、NO3-
8、在酸性溶液中能大量共存的离子组是
A.K+、OH-、Na+ B.K+、N03- 、Cu2+
C.Ba2+、SO42-、Na+ D.Ca2+、 CO32-、Na+
9、已知15gA物质和10.5gB物质恰好完全反应生成7.2gC、1.8gD和0.3molE,则E物质的摩尔质量是( )
A.100g/mol B.111g/mol C.55g/mol D.55g
10、下列离子方程式的书写正确的是( )
A.铁跟稀盐酸反应:2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑
B.碳酸氢钙溶液中加入盐酸:Ca(HCO3)2+2HCl═CaCl2+2H2O+2CO2↑
C.CO2通入澄清石灰水中:CO2+Ca2++2OH﹣═CaCO3↓+H2O
D.NaHCO3溶液中加入盐酸:HCO3﹣+H+═H2CO3
11、用聚光手电筒照射下列分散系,不能观察到丁达尔效应的是( )
A.Fe(OH)3胶体
B.蛋白质溶液
C.KOH溶液
D.淀粉溶液
12、用0.1 mol/L的Na2SO3溶液30 mL,恰好将2×10-3 mol XO4-还原,则元素X在还原产物中的化合价是( )
A.+4 B.+3 C.+2 D.+1
13、配制 250mL0.100mol/L 的碳酸钠溶液,相关操作正确的是( )
A.用天平称取碳酸钠粉末 2.650g
B.用纸槽将碳酸钠粉末送入 250mL 容量瓶,加适量水溶解
C.将烧杯尖嘴靠紧容量瓶口,注入蒸馏水至刻度
D.容量瓶中溶液摇匀后,液面低于刻度,继续加入蒸馏水至刻度
14、铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生
①Tl3++2Ag=Tl++2Ag+,②Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,③Ag++Fe2+=Ag+Fe3+,下列离子氧化性比较顺序正确的是
A.Tl3+>Ag+>Fe3+>Cu2+ B.Cu2+>Fe3+>Ag+>Tl3+
C.TI+>Ag+>Fe2+>Cu2+ D.Tl3+>Fe3+>Ag+>Cu2+
15、生产生活中的许多现象或应用都与化学知识有关。下列现象或应用与胶体性质无关的是( )
A.将盐卤或石膏加入豆浆中,制成豆腐
B.冶金厂常用高压电除去烟尘,是因为烟尘微粒带电荷
C.泡沫灭火器中将Al2(SO4)3与NaHCO3两溶液混合后,喷出大量泡沫,起到灭火作用
D.自然界河流入海口三角洲的形成
16、下列关于实验基本操作的叙述正确的是
A.蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
B.分液时,需收集上层液体,分层后直接从分液漏斗上口倒出上层液体
C.将浓硫酸倒入盛水的量筒中稀释成稀硫酸
D.使用容量瓶应先干燥,如果容量瓶中含有少量蒸馏水,会造成误差
二、非选择题(本题包括5小题)
17、某淡黄色粉末可在潜水艇中作为氧气的来源,常被用作供氧剂。根据下图所示转化关系及现象填空:
(1)该淡黄色粉末为__________________;
(2)X粉末的名称或化学式为__________________;
(3)反应(I)的化学方程式为______________________________;
(4)反应(II)的化学方程式为_____________________________;
(5)反应(Ⅲ)的化学方程式为______________________________。
18、a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的粒子,它们都有10个电子,其结构特点如下所示:(单位:电荷)
粒子代号
a
b
c
d
e
f
g
电荷数
0
+1
-1
0
+2
+1
0
其中b的离子半径大于e的离子半径;c与f可形成两个共价型g分子。试写出:
(1)a粒子的原子结构示意图是______________。
(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为________(用化学式表示)。
(3)若d极易溶于水,在水溶液中变化的方程式为________,实验室制备d气体的化学方程式为________;若d为正四面体形分子,其重要应用之一为________。
(4)c粒子是________,f粒子是________(用化学式表示),由c、f生成g的离子方程式是________。
19、学习化学应该明白“从生活中来,到生活中去”道理,并加以实践。氯气是一种化学性质活泼的非金属单质,工业上可用氯气制取漂白粉、有机溶剂等。
(1)实验室中所用少量氯气常用下列方法制取:4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。请将该反应改写成离子方程式:________________________________________。
(2)甲同学设计如图所示装置研究氯气能否与水发生反应。气体X是含有少量空气和水蒸气的氯气。请回答下列问题:
①浓硫酸的作用是___________________________________________。
②证明氯气和水反应的实验现象为____________________________________________。
③此实验装置还不够完善,应该在D处添加的实验装置是_________________________,D处反应的化学方程式为__________________________________________________。
20、某研究性学习小组欲测定室温下(25 ℃、101 kPa)的气体摩尔体积,请回答以下问题。
该小组设计的简易实验装置如图所示:
该实验的主要操作步骤如下:
①配制100 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液;
②用________(填仪器名称并注明规格)量取10.0 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液加入锥形瓶中;
③称取a g已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端,为使HCl全部参加反应,a的数值至少为________;
④往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;
⑤反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为V mL。
请将上述步骤补充完整并回答下列问题。
(1)用文字表述实验步骤④中检查装置气密性的方法:
___________________________________________________
(2)实验步骤⑤中应选用________(填序号)的量筒。
A.100 mol B.200 mL C.500 mL
读数时除恢复到室温外,还要注意_________________________________________。
(3)若忽略水蒸气的影响,在实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=________,若未除去镁条表面的氧化膜,则测量结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
21、铁是人类较早使用的金属之一。运用所学知识,回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液最好的方法是__________________(写出具体实验操作,结论)。
(2)电子工业用FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式:__________________。
(3)某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:
①取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则待测液中含有的金属阳离子是______。
②溶液组成的测定:取50.0mL待测溶液,加入足量的AgNO3溶液,得到21.525g白色沉淀。则溶液中c(Cl-)=______ mol∙L−1。
③验证该溶液中是否含有Fe2+,正确的实验方法是______(填序号)。
A.观察溶液是否呈浅绿色
B.取适量溶液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,证明含有Fe2+
C.试管中加入待测液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显红色,证明原溶液中含有Fe2+
(4)工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜,并获得FeCl3溶液,设计如下方案:
①滤渣C中物质的化学式为______。
②加过量D发生反应的离子方程式为__________________。
③通入F发生反应的离子方程式为__________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
根据题意可知Cl-离子氧化为ClO-,失电子2e-,发生氧化反应,做还原剂;设R元素的化合价为+x价,则 RO4n-→RO32-,得电子(x-4)e-,又知反应中RO4n-与Cl-的物质的量之比为1:1,所以根据电子得失守恒规律:1×2=(x-4)×1,x=6,则RO4n-中R元素的化合价为+6, C正确;
综上所述,本题选C。
2、B
【解析】
A.钠原子最外层只有一个电子,钠易失去最外层电子形成8电子的稳定结构,金属钠在化学反应中易失去电子表现强还原性,A项正确;
B.Na与盐溶液反应,Na先与水反应,即活泼的金属钠与水剧烈反应生成NaOH和H2,NaOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,钠不能从CuSO4溶液中置换出Cu,没有铜单质生成,B项错误;
C.钠在氯气中燃烧:2Na+Cl22NaCl,生成的NaCl以细小的固体颗粒分散在空气中形成白烟,C项正确;
D.钠的化学性质非常活泼,易与O2、水等反应,自然界中不可能有游离态钠元素,所以钠元素在自然界中都以化合态存在,D项正确;答案选B。
3、D
【解析】
A、c(Na+)=2 mol·L-1,A错误;
B、n(Na+)=2mol,B错误;
C、c(SO42-)=1mol·L-1,C错误;
D、m(Na2SO4)=1mol×142g/mol=142g,D正确;
答案选D。
4、D
【解析】
根据c=,则n=cV,100 mL 0.5 mol/L盐酸含HCl的物质的量=0.5mol/L×0.1L=0.05mol,物质的量的单位是mol,答案选D。
5、C
【解析】
A.氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素;
B.水溶液中电离生成的阳离子全部是氢离子的化合物是酸;
C.电离生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物是碱;
D.能电离出金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物是盐。
【详解】
A.氧化物是两种元素组成其中一种是氧元素的化合物,水(H2O)、过氧化氢(H2O2)和干冰(CO2)都属于氧化物,故A正确;
B.H2SO4电离方程式为H2SO4=2H++SO42-,HNO3电离方程式为HNO3=H++NO3-,碳酸的电离方程式为H2CO3H++HCO3-,因此H2SO4、HNO3、H2CO3都属于酸,故B正确;
C.烧碱、熟石灰都属于碱,纯碱是碳酸钠,碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐,故C错误;
D.NaHSO4电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42-、CuSO4电离方程式为CuSO4=Cu2++SO42-,KMnO4电离方程式为KMnO4=K++MnO4-,NaHSO4、CuSO4和KMnO4都属于盐,故D正确;故答案选C。
6、A
【解析】试题分析:氢氧化钠的物质的量为:4g/(40g/mol)=0.1mol,所以c=0.1mol/0.05L=2mol/L,因为溶液具有均一性,因此取出的5ml溶液的浓度仍为2mol/L。答案选A。
考点:物质的量浓度
7、A
【解析】
A.无色酚酞试液呈红色的溶液显碱性,Na+、K+、SO42-、CO32-之间不反应与氢氧根也不反应,可以大量共存,A符合;
B.溶液中Cu2+显蓝色,不能大量共存,B不符合;
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中SO42-不能大量共存,C不符合;
D.紫色石蕊试液呈红色的溶液显酸性,CO32-不能大量共存,D不符合;
答案选A。
8、B
【解析】A.在酸性溶液中不可能大量存在OH-,故A错误; B. K+、N03- 、Cu2+在溶液中彼此间不发生离子反应,能大量共存,故B正确;C.Ba2+与SO42-发生离子反应生成白色溶液,故C错误;D.Ca2+与CO32-发生离子反应生成白色溶液,故D错误;答案为B。
点睛:离子不能大量共存的一般情况是:(1)能发生复分解反应的离子之间(即生成沉淀,气体,水、弱酸、弱碱等难电离物质);(2)能生成难溶物的离子之间(如:Ca2+和 SO42-;Ag+和 SO42-);(3)能完全水解的离子之间,如多元弱酸和弱碱盐的阴、阳离子(如:Al3+, Fe3+与 CO32-、HCO3-、AlO2-等);(4)能发生氧化还原反应的离子之间(如:Fe 、H+、NO3-;S2-、ClO-;S2-、 Fe3+等);(5)能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN-);解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,题目所隐含的条件一般有:(1)溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;(2)溶液的颜色,如无色时可排除 Cu2+、 Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在;(3)溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”;(4)是“可能”共存,还是“一定”共存等。
9、C
【解析】
15gA物质和10.5gB物质完全反应,生成7.2gC物质,1.8gD物质和0.3molE物质,由质量守恒定律可知,反应前后的物质的质量和相等,则E的质量为15g+10.5g-7.2g-1.8g=16.5g,E的物质的量为0.3mol,则E的摩尔质量为=55g/mol,故答案为C。
10、C
【解析】
A.铁跟稀盐酸反应,离子方程式:Fe+2H+═Fe2++H2↑,故A错误;
B.碳酸氢钙溶液中加入盐酸,离子方程式:HCO3﹣+H+═H2O+CO2↑,故B错误;
C.CO2通入澄清石灰水中,离子方程式:CO2+Ca2++2OH﹣═CaCO3↓+H2O,故C正确;
D.NaHCO3溶液中加入盐酸,离子方程式:HCO3﹣+H+═H2O+CO2↑,故D错误;
故选C。
离子方程式的正误判断遵循的原则:1、电荷要守恒 2、原子种类和个数守恒 3、符合客观事实 4、单质、沉淀,气体、水、氧化物、弱酸和弱碱等不能拆成离子形式。
11、C
【解析】
胶体具有丁达尔效应,溶液没有,据此分析选项即可。
【详解】
A.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应,A不符合题意;
B.蛋白质溶液属于胶体,具有丁达尔效应,B不符合题意;
C.KOH溶液不属于胶体,不具有丁达尔效应,C符合题意;
D.淀粉溶液属于胶体,具有丁达尔效应,D不符合题意;
故答案为C。
要注意蛋白质溶液和淀粉溶液都属于胶体,虽然通常称为溶液,但由于其分子直径达到了胶体粒子的直径范围,故其实质上属于胶体。
12、A
【解析】
该反应中Na2SO3为还原剂,SO32-中的S被氧化,变为SO42-,化合价从+4升到+6价,失去的电子数=0.1mol/L×0.03L×2=0.006mol,XO4-为氧化剂,其中X元素化合价降低,开始为+7价,由得失电子守恒,则X的化合价变化为=3,即从+7价降到+4价,故选A。
13、A
【解析】
A.碳酸钠质量=0.100mol/L×0.25L×106g/mol=2.650g,托盘天平精确度是0.1g,不能用托盘天平称量2.650g药品,应该用其它种类天平称量,故A正确;
B.容量瓶只能配制溶液,不能稀释或溶解药品,应该将称量的碳酸钠在烧杯中溶解,冷却至室温后再转移到容量瓶中,故B错误;
C.将烧杯尖嘴靠近玻璃棒,将溶液沿玻璃棒倒入容量瓶,防止液体溅出,注入蒸馏水至刻度线1﹣2cm处改用胶头滴管定容,故C错误;
D.容量瓶中溶液摇匀后,液面低于刻度,继续加入蒸馏水会导致溶液体积偏大,则配制溶液浓度偏低,故D错误;
故选A。
14、A
【解析】
①反应Tl3++2Ag═Tl++2Ag+中,氧化剂是Tl3+,氧化产物是Ag+,所以氧化性Tl3+>Ag+;②反应Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,氧化剂是Fe3+,氧化产物是Cu2+,所以氧化性Fe3+>Cu2+;③反应Ag++Fe2+═Ag+Fe3+中,氧化剂是Ag+,氧化产物是Fe3+,所以氧化性Ag+>Fe3+;所以氧化性强弱顺序是Tl3+>Ag+>Fe3+>Cu2+,故选A。
15、C
【解析】
A.豆浆是蛋白质胶体,具有胶体的性质,向其中加入盐卤或石膏等电解质,可以使胶体凝聚,故A与胶体有关;
B.冶金厂常用高压电除去烟尘,利用了胶体具有电泳现象的性质,故B与胶体有关;
C.泡沫灭火器中将Al2(SO4)3与NaHCO3两溶液混合后,喷出大量泡沫,这是利用了盐类的水解原理,故C与胶体无关;
D.河流中的水含有泥沙胶粒,海水中含有氯化钠、氯化钙等电解质,二者相遇是可以发生胶体凝聚,就形成三角洲,故D与胶体有关;
答案选C。
16、A
【解析】
A、蒸馏时温度计测定的是镏出成分的温度,便于得到该温度下的馏分;
B、分液时,应先将分液漏斗中下层液体从下口放出,然后再将上层液体从上口倒出;
C、量筒为量器,不是容器,不能在量筒内稀释;
D、容量瓶用蒸馏水洗净后,后面还需要加入蒸馏水定容。
【详解】
A项、蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口,控制镏出物质的沸点,得到该温度下的馏分,故A正确;
B项、分液时,需收集上层液体,应先将分液漏斗中下层液体从下口放出,然后再将上层液体从上口倒出,故B错误;
C项、量筒为量器,不是容器,不能在量筒内稀释,应在烧杯中稀释,并用玻璃棒搅拌,故C错误;
D项、容量瓶用蒸馏水洗净后,由于后面还需要加入蒸馏水定容,所以不必烘干,不影响配制结果,故D错误。
故选A。
本题考查常见实验的基本操作,熟悉实验的原理、了解实验仪器的使用方法是解题的关键。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Na2O2或过氧化钠 铜或Cu 2Na2O2 + 2CO2 =2Na2CO3 + O2 Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓ + 2NaOH 2NaOH +CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2↓
【解析】
淡黄色粉末为Na2O2 ,生成气体为氧气,固体为碳酸钠,由氧气和X反应的产物以及与硫酸反应后的溶液的颜色可以知道X为Cu,反应Ⅱ为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成沉淀为碳酸钙,溶液为氢氧化钠溶液,则与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,据以上分析解答。
【详解】
淡黄色粉末为Na2O2 ,生成气体为氧气,固体为碳酸钠,由氧气和X反应的产物以及与硫酸反应后的溶液的颜色可以知道X为Cu,反应Ⅱ为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成沉淀为碳酸钙,溶液为氢氧化钠溶液,则与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,
(1)由以上分析可以知道淡黄色粉末为Na2O2 或过氧化钠;因此,本题正确答案是: Na2O2 或过氧化钠。
(2)据以上分析可知,X粉末为铜或Cu;因此,本题正确答案是:铜或Cu。
(3) 反应(I)为过氧化钠与二氧化碳的反应,生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2 +2CO2 =2Na2CO3 +O2;综上所述,本题答案是:2Na2O2 +2CO2 =2Na2CO3 +O2。
(4)反应Ⅱ为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓ + 2NaOH;综上所述,本题答案是:Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓ + 2NaOH。
(5)反应(Ⅲ)为氢氧化钠与硫酸酮反应,生成硫酸钠和氢氧化铜蓝色沉淀,反应的化学方程式为:2NaOH +CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2↓;综上所述,本题答案是:2NaOH +CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2↓。
18、 NaOH>Mg(OH)2 NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH- 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 作为燃料 OH- H3O+ OH-+H3O+=2H2O
【解析】
a、d和g不带电荷,说明是分子或者原子, e带2个单位正电荷,说明e为 Mg2+,b和f带1个单位的正电荷,可能是Na+、H3O+、NH4+,b的离子半径大于e的离子半径,因此b为Na+,c带一个单位负电荷,可能是F-、OH-、NH2-,又c与f可形成两个共价型g分子,那么c为OH-,f为H3O+,g为H2O,据此分析作答。
【详解】
(1)a为原子,即为Ne,原子结构示意图为:;
(2)b为Na+,e为 Mg2+,相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为NaOH>Mg(OH)2;
(3)若d极易溶于水,说明d为NH3,NH3溶于水形成NH3•H2O,电离后生成NH4+和OH-,在水溶液中变化的方程式为NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-;
(4)c为OH-,f为H3O+,g为H2O,OH-与H3O+生成H2O的离子方程式为:OH-+H3O+=2H2O。
解答本题时要熟记常见的“10电子”粒子:
19、MnO2+4H++2Cl-Cl2+Mn2++2H2O 干燥氯气 B中有色布条不褪色,C中有色布条褪色 盛有氢氧化钠溶液得小烧杯 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【解析】
(1)离子方程式中氧化物、单质用化学式表示;
(2)要验证氯气和水能否反应,应该先干燥氯气,然后通过盛有干燥的有色布条B,有色布条不褪色说明氯气无漂白性,然后通过湿润的有色布条,若有色布条褪色就可以说明氯气和水反应生成了具有漂白性的物质,注意尾气中含有未反应的氯气;
【详解】
(1)离子方程式中氧化物、单质用化学式表示,4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O改写成离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Cl2+Mn2++2H2O;
(2)①气体X是含有少量空气和水蒸气的氯气,浓硫酸的作用是除去氯气中的水蒸气,干燥氯气;
②氯气通过盛有干燥的有色布条B,有色布条不褪色说明氯无漂白性,然后通过湿润的有色布条,若有色布条褪色就可以说明氯气和水反应生成了具有漂白性的物质;
③尾气中含有未反应的氯气,所以不能直接排放到空气中,应该在装置C后面添加盛有氢氧化钠溶液得小烧杯,除去氯气,装置D中氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。
本题考查氯气的化学性质,明确氯气没有漂白性、氯水的漂白性是溶液中的次氯酸表现的性质;氯气有毒,实验时需要用氢氧化钠溶液进行尾气处理。
20、10 mL量筒 0.12 两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿,如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面,表明装置气密性良好 B 量筒内的液面与集气瓶内的液面相平 0.2 V L/mol 偏小
【解析】
②量筒的精确度是0.1 mL,故应用10 mL量筒;
③因HCl的物质的量为0.01 mol,由反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑知,HCl可与0.005 mol Mg完全反应,为保证HCl完全反应,故镁应不少于0.005 mol×24 g/mol=0.12 g。
(1)本装置可与初中化学制氢气的装置相联系,用微热的方法检查装置的气密性。故答案为两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿,如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面,表明装置气密性良好;
(2)实验中产生的气体在标准状况下的体积为0.005 mol×22.4 L/mol=0.112 L=112 mL,考虑到室温时气体的体积稍大些,再考虑通常仪器规格应略大且越接近,误差越小,故选B。读数时注意量筒内的液面与集气瓶中液面相平,保证气压相等。
(3)Vm是气体的体积(排出水的体积)与气体的物质的量之比。由③得气体的物质的量为0.005 mol,通过⑤的气体的体积为V mL,Vm===0.2 V L/mol;
若未除去表面的氧化膜,导致氧化膜耗酸,从而放出H2的体积变小,则Vm偏小。
故答案为0.2 V L/mol;偏小。
21、用一束光照射两种溶液,出现光亮通路的是Fe(OH)3胶体,不出现光亮通路的是FeCl3溶液 Fe3+、Cu2+、Fe2+ 3 B Fe、Cu
【解析】
(1)用丁达尔效应鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体。
(2)铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁。
(3)①KSCN溶液鉴别Fe3+,根据Fe3+与Cu反应生成的Cu2+、Fe2+;②先计算氯化银的物质的量,再计算氯离子的物质的量和浓度;③根据亚铁离子的还原性进行分析。
(4)制造印刷电路板的废水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2,为了制备FeCl3,需要除去Cu2+杂质,应该加过量的粉。粉在置换Cu的过程中,还将Fe3+还原成Fe2+,后面步骤需要通Cl2将Fe2+氧化成Fe3+。
【详解】
(1)因FeCl3溶液无丁达尔效应,而Fe(OH)3胶体有丁达尔效应,所以鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体最简单有效的方法是观察是否产生了丁达尔效应;故答案为:用一束光照射两种溶液,出现光亮通路的是Fe(OH)3胶体,不出现光亮通路的是FeCl3溶液。
(2)铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁,反应的离子方程式为;故答案为:。
(3)①向FeCl3腐蚀铜后所得溶液中滴入KSCN溶液,溶液呈红色,证明溶液中一定有Fe3+,溶液中还含有腐蚀Cu时生成的Cu2+、Fe2+,所以含有的金属阳离子是Fe3+、Cu2+、Fe2+;故答案为:Fe3+、Cu2+、Fe2+。
②取50.0mL待测溶液,加入足量的AgNO3溶液,得到21.525g白色沉淀(AgCl),则,根据氯元素守恒,可知,则溶液中;故答案为:3。
③A.当溶液中Fe2+浓度较小时,溶液几乎无色,所以观察溶液是否呈浅绿色,不能证明,故A错误;B.Fe2+具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,所以向试管中加入待测液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,证明含有Fe2+,故B正确;C.试管中加入待测液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显红色,只能证明反应后溶液中含有Fe3+,不能证明原溶液中含有Fe2+,应该先加入KSCN溶液,若溶液不变色,证明无Fe3+,再加入氯水,溶液显红色,证明此时溶液中含有Fe3+,它是氯水氧化Fe2+产生的,说明原溶液含有Fe2+,C错误;综上所述,答案为B。
(4)①目标产物是氯化铁溶液,则金属A是铁;滤液B是氯化亚铁溶液;由于加入的铁过量,所以滤渣C是铁和铜的混合物;制取的物质是氯化铁,则溶解铁加入的D物质应该是盐酸,E为氯化亚铁和盐酸的混合液,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,所以F为氯气;故答案为:Fe、Cu。
②C为Fe与Cu的混合物,向C中加入过量盐酸发生反应的离子方程式为;故答案为:。
③向E中通入F,Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子方程式是;故答案为:。
铁的化合物知识是常考题型,主要考查胶体与溶液鉴别、氯化铁腐蚀铜电路板、检验亚铁离子存在及相关离子反应、氧化还原反应。
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