资源描述
云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2025年高一化学第一学期期中考试试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、农药波尔多液不能用铁制容器盛放,是因为铁能与该农药中的硫酸铜起反应。在该反应中,铁( )
A.是氧化剂 B.是还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂 D.既不是氧化剂又不是还原剂
2、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是( )
A.1L1mol·L-1KClO3溶液中含有的氯离子数目为NA
B.标准状况下,22.4LH2O含有的分子数目为NA
C.16gO2与16gO3含有的氧原子数目相等
D.18gNH4+所含质子数为10NA
3、下列图示中逻辑关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4、下列离子方程式正确的是
A.石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应:
B.硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至中性:
C.氧化铜与稀硫酸反应:
D.碳酸氢钠溶液中加入盐酸:
5、下列叙述中,正确的是( )
A.标准状况下,Cl2的摩尔质量为71g
B.氧化还原反应一定有氧元素参加
C.摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量
D.Na2CO3属于钠盐、又属于碳酸盐,这是用交叉分类法分类的
6、下列说法中正确的是( )
A.非标准状况下,1mol任何气体体积都不可能为22.4L
B.H2和O2的混合气体1mol,在标准状况下的体积约为22.4L
C.标准状况下,22.4L任何物质中都约含有6.02×1023个分子
D.气体摩尔体积就是22.4L·mol-1
7、下列反应过程需要加入氧化剂才能实现的是
A.Ca(ClO)2 → Cl2 B.H2O → O2 C.SO3 → H2SO4 D.Na → NaOH
8、在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,剩余的固体能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在的较多的阳离子是
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.H+
9、下列说法正确的是
A.如图所示装置蒸干Ca(HCO3)2饱和溶液制备Ca(HCO3)2 晶体
B.如图所示装置制取少量纯净的CO2气体
C.如图所示装置分离苯萃取碘水后的有机层和水层
D.如图所示装置可在广口瓶中先装满水,气体由②口入,收集CH4气体
10、从20世纪90年代开始,叠氮化钠用作汽车司机安全防护袋的气源,能在发生碰撞的瞬间分解产生大量气体将气囊鼓起。装运叠氮化钠的包装箱所贴的危险化学品标志应该是( )
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
11、现有以下物质:①NaCl溶液 ②CH3COOH ③NH3 ④BaSO4 ⑤蔗糖 ⑥H2O,其中属于电解质的是( )
A.②③④ B.②④⑥ C.③④⑤ D.①②④
12、下列分子中,各原子均已达到8电子稳定结构的是
A.BCl3 B.NH3 C.H2O D.CCl4
13、向 30mL 1mol•L﹣1盐酸中加入 20mL 1mol•L﹣1 的 AgNO3溶液,充分反应后,溶液中 H+ 物质的量浓度为(设稀溶液相混合后总体积为原溶液体积之和)
A.0.2mol•L﹣1 B.1mol•L﹣1 C.0.5mol•L﹣1 D.0.6mol•L﹣1
14、气体的体积主要由以下什么因素决定的:①气体分子的直径 ②气体物质的量的多少 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
15、中国科学技术大学的钱逸泰教授等以四氯化碳和金属钠为原料,在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些理解,其中正确的是
A.该反应是氧化还原反应
B.制造过程中原子的种类和数目发生了改变
C.生成的纳米级金刚石是一种新型的化合物
D.生成的纳米级金刚石粉末能产生丁达尔效应
16、NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A.标准状况下,4.48L乙醇含分子为0.2NA
B.13g C-13含有的碳原子数为NA
C.32g O3所含有的电子数为16NA
D.2.4g Mg与足量盐酸反应转移电子数0.1NA
17、科学家指出:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,它对人体是无毒的,吃饭时一定不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒,并给出了一个公式:“大量海鲜+大量维生素C→砒霜(As2O3,剧毒)”。下面有关解释错误的是
A.维生素C具有还原性 B.青菜中含有维生素C
C.维生素C能将+5价砷还原成+3价 D.砒霜中毒后可服用维生素C解毒
18、将一定量的NaHCO3和Na2O2的混合物置于一密闭容器中充分加热,反应中转移电子的物质的量为1 mol,下列说法一定正确的是 ( )
A.混合物中NaHCO3和Na2O2的物质的量一定相等
B.容器中肯定有0.5 mol O2
C.反应后,容器中的固体只有Na2CO3
D.反应后,容器中一定没有H2O
19、进行化学实验必须注意安全,下列说法不正确的是( )
A.把盛有液体的蒸发皿直接放在铁架台的铁圈上加热
B.取用金属钠时,将切下来的碎屑放回原试剂瓶
C.CCl4萃取碘水中的I2,先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
D.加热试管内物质时,试管底部与酒精灯灯芯接触
20、下列实验操作或装置正确的是( )
A.点燃酒精灯 B.蒸馏 C.过滤 D.稀释浓硫酸
21、氯化氢可以用浓硫酸作用于氯化物来制取,主要是因为浓硫酸具是( )
A.强酸
B.高沸点酸
C.脱水剂
D.强氧化剂
22、当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是
A.硫酸铜溶液 B.氯化铁溶液 C.氢氧化铁胶体 D.醋酸溶液
二、非选择题(共84分)
23、(14分)已知A和B两支试管所盛的溶液中共含有K+、Ag+、Mg2+、Cl-、OH-、NO3-六种离子,向试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色。请回答下列问题:
(1)试管A的溶液中所含的上述离子有________。
(2)若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀,则该试管为______(填“A”或“B”)。
(3)若向试管B的溶液中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,则加入的药品是__________(填化学式)。
(4)若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合过滤后,蒸干滤液可得到一种纯净物,则混合过程中发生反应的离子方程式为____________、_______________。(不考虑氢氧化银的存在)
(5)若向由试管A溶液中的阳离子组成的碳酸氢盐溶液中,滴入少量Ba(OH)2溶液,则发生反应的离子方程式为________________。
24、(12分)某研究性学习小组同学用含有少量泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4的粗盐制取纯净的NaCl,实验前他们设计了如图方案(框图)
(1)请写出操作第④步所加试剂名称及第②步操作名称:
④_____________________,②___________________________。
(2)写出第⑤步操作中可能发生反应的离子方程式:____________________。
(3)如何检验第②步操作中硫酸根离子已完全除尽:_____________________。
(4)你认为该设计里哪些步骤调换后不影响实验结果:___________________。
25、(12分)混合物分离和提纯常用下图装置进行,按要求回答下列问题:
(1)仪器①的名称__________。
(2)明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。分离明胶的水溶液与Na2CO3、Na2SO4的混合溶液应选用装置的为(用上图字母填写)_____。如何证明SO42-已分离出来_____。
(3)在装置D中加入10 mL碘水,然后再注入4 mL CCl4,盖好玻璃塞,按操作规则反复振荡后静置观察到的现象是:___________________________________。操作完毕后,为得到碘并回收CCl4可用________法。
26、(10分)有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:
①WX+H2O+CO2↑
②Z+CO2→X+O2
③Z+H2O→Y+O2↑
④X+Ca(OH)2→Y+CaCO3↓
试回答下列问题:
(1)W、X、Z的化学式分别是W_________X____Z__________。
(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是________(填反应序号)
(3)反应④在溶液中进行,写出其离子方程式:____。
27、(12分)纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备SnCl4,某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知:①金属锡熔点为231℃,化学活泼性与铁相似;②SnCl4的沸点为114℃;③SnCl4易与水反应。
请根据上图装置回答:
(1)装置I中反应的离子方程式是________________________________________
(2)试管II中的试剂是________,试管III中的试剂是____________。
(3)装置V的作用是____________。
(4)裝置Ⅵ 最好选用下列装置中的________(填标号)。
(5)实验结束后,欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2,需要的玻璃仪器有_________。
28、(14分)将Fe2O3、Al2O3两种固体混合物溶于100mL稀硫酸中,向反应后的溶液中缓慢加入NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示,试回答:
(1)原混合物中Fe2O3的质量是____________g。
(2)所用NaOH溶液物质的量浓度为___________。
(3)稀硫酸物质的量浓度为______________。
29、(10分)(1)NaHSO4是一种酸式盐。2mol/L的NaHSO4溶液与1mol/L的Ba(OH)2溶液等体积混合,反应的离子方程式为__________________________。
(2)写出Na与FeCl3溶液的反应的离子反应方程式:_________________________________
(3)乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl﹣、Br﹣、I﹣,若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl﹣、Br﹣、I﹣的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况)
11.2L
22.4L
28.0L
n(Cl﹣)
2.5mol
3.5mol
4.0mol
n(Br﹣)
3.0mol
2.5mol
2.0mol
n(I﹣)
x mol
0
0
原溶液中Cl﹣、Br﹣、I﹣的物质的量浓度之比为______________.
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
反应的化学方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu,Fe元素的化合价升高,应为还原剂,故选B。
本题考查氧化还原反应,为高考高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重基本概念的考查,注意把握氧化剂发生还原反应,题目难度不大。
2、C
【解析】A、1L1mol·L-1KClO3溶液中没有氯离子,故A错误;B、标准状况下,22.4LH2O是液体,故B错误;C、16gO2与16gO3含有的氧原子均为=1mol,原子数目相等,故C正确;D、18gNH4+所含质子数为×11NA=11NA,故D错误;故选C。
3、D
【解析】
A.有些化合反应不属于氧化还原反应,如氧化钙和水生成氢氧化钙,故A错误;
B.气溶胶包含在胶体中,故B错误;
C.钾盐和钠盐可以是碳酸盐,碳酸盐也可以是钠盐钾盐,故C错误;
D.混合物、单质、电解质、非电解质是四个不同概念,图中关系正确,故D正确;
故选:D。
4、B
【解析】
A.石灰水与过量碳酸氢钠溶液按照物质的量比1:2反应生成碳酸钙和碳酸钠和水;
B.硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至中性,反应生成硫酸钡和硫酸钠和水;
C.氧化铜化学式不能拆;
D.碳酸氢根为多元弱酸的酸式根离子,不能拆。
【详解】
灰水与过量碳酸氢钠溶液反应的离子方程式为:,故A错误;
B.硫酸氢钠溶液中加入氢氧化钡溶液至中性,离子方程式为:,故B正确;
C.氧化铜与稀硫酸反应的离子方程式为:,故C错误;
D.碳酸氢钠溶液中加入盐酸反应的离子方程式为:,故D错误;
故选:B。
本题考查离子反应方程式书写正误的判断,侧重考查化学式的拆分和反应物用量对反应的影响,易错选项为AB,解题时把握反应物不同用量发生的化学反应不同的特点。
5、D
【解析】
A.摩尔质量单位为g/mol.
B.氧化还原反应是指有元素的化合价发生升降的反应。
C. 物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集体,符号为n。物质的量的单位为摩尔。
D. 交叉分类法:根据物质不同的分类标准,对同一事物进行多种分类的一种分类方式。
【详解】
A. 标准状况下,Cl2的摩尔质量为g/mol,A错误。
B. 氧化还原反应有元素的化合价发生升降,不一定有氧元素参加,B错误。
C. 物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集体,物质的量的单位为摩尔,C错误。
D. Na2CO3属于钠盐、又属于碳酸盐,这是用交叉分类法分类的,D正确。
6、B
【解析】
A.气体体积主要由温度和压强共同决定,故非标准状况下,1mol任何气体体积也可能为22.4L,A不正确;
B.不管是单一气体,还是不发生反应的混合气体,物质的量为1mol时,在标准状况下的体积都约为22.4L,B正确;
C.标准状况下,22.4L任何物质,其物质的量不一定为1mol,且不一定由分子构成,所以不一定含有6.02×1023个分子,C不正确;
D.气体摩尔体积在不同条件下可能有不同的数值,不一定是22.4L·mol-1,D不正确;
故选B。
7、D
【解析】
加入氧化剂能是其他物质失去电子,化合价升高,被氧化,据此分析解题:
A.Ca(ClO)2 → Cl2转化中Cl的化合价由+1价转化为0价,故需加入还原剂才能发生,A不合题意;
B.H2O → O2该转化只需进行电解,故不一定需要加入氧化剂,B不合题意;
C.SO3 → H2SO4加入水就可以,该反应SO3+H2O=H2SO4不是氧化还原反应,C不合题意;
D.Na → NaOH转化中Na的化合价由0价转化为+1价,故需加入氧化剂才能发生,D符合题意;
故答案为:D。
8、C
【解析】
在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,剩余的固体能被磁铁吸引,说明铁有剩余。
【详解】
由于氧化性Fe3+>Cu2+>H+,氧化性越强越先反应,由于最终还有Fe剩余,则溶液中Fe3+、Cu2+和H+均全部被铁还原,最终溶液中的阳离子只有Fe2+。故选C。
9、D
【解析】
A、Ca(HCO3)2受热易分解,不能蒸干Ca(HCO3)2饱和溶液制备Ca(HCO3)2晶体,A错误;
B、利用该装置制取的CO2气体中含有杂质,B错误;
C、苯的密度小于水,有机层在上层,C错误;
D、CH4难溶于水,可以利用排水法收集,该装置可在广口瓶中先装满水,气体由②口入,收集CH4气体,D正确;
答案选D。
注意选项D中装置的用途,该装置可作集气瓶和洗气瓶,例如若集气瓶是干燥的,则由①口进气可收集密度大于空气且与空气不反应的气体,若由②口进气可收集密度小于于空气且与空气不反应的气体。若集气瓶充满水,可收集难溶于水的气体,气体由②口进入。若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,气体由①口进入。
10、B
【解析】
根据题意可知,叠氮化钠属于爆炸品,
A.图中所示标志是剧毒品标志,故A错误;
B.图中所示标志是爆炸品标志,故B正确;
C.图中所示标志是易燃液体标志,故C错误;
D.图中所示标志是腐蚀品标志,故D错误;
综上所述,本题选B。
11、B
【解析】
在水溶液里或熔融状态下自身能导电的化合物叫做电解质。
①NaCl溶液是混合物,不是电解质;②CH3COOH溶于水可导电,是电解质;③NH3溶于水反应,生成的溶液可导电,但不是自身导电,不是电解质;④BaSO4熔融状态下可电离成离子,可以导电,是电解质; ⑤蔗糖溶于水不能电离出离子,溶液不导电,不是电解质;⑥H2O可微弱的电离出氢离子和氢氧根离子,可导电,是电解质;
答案选B。
该题要利用电解质的概念解题,在水溶液里或熔融状态下自身能导电的化合物叫做电解质。
12、D
【解析】
共价化合物中,根据原子最外层电子数和化合价判断,在化合物中,原子最外层电子数等于原子的价层电子数+|化合价|。
【详解】
A. BCl3中,B原子的最外层电子为:3+3=6,Cl原子的最外层电子为:7+|-1|=8,没有都满足8电子稳定结构,故A错误;
B. NH3中,N原子的最外层电子为:5+|-3|=8,H原子的最外层电子为:1+|-1|=2,没有都是8电子结构,故B错误;
C. H2O中,O原子的最外层电子为:6+|-2|=8,H原子的最外层电子为:1+|-1|=2,故C错误;
D. CCl4中,C原子的最外层电子为:4+|-4|=8,Cl原子的最外层电子为:7+|-1|=8所有原子都达到8电子稳定结构,故D正确;
答案为D。
13、D
【解析】
盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,反应过程中氢离子物质的量不变,所以氢离子浓度为1×0.03/(0.03+0.02)mol•L﹣1=0.6 mol•L﹣1。
故选D。
14、C
【解析】
决定物质体积的因素由物质所含分子数的多少、分子大小和分子间距。气体分子间距远大于气体分子直径,故决定气体体积的因素为气体物质的量多少和气体分子间的平均距离,选C。
15、A
【解析】
四氯化碳和金属钠为原料,在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末,说明是四氯化碳和钠反应生成金刚石和氯化钠。
【详解】
A. 该反应中有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故正确;
B. 反应过程中原子的种类和数目不发生改变,故错误;
C. 生成的纳米级金刚石是一种新型的单质,故错误;
D. 生成的纳米级金刚石粉末可以溶解在某物质中形成胶体,则能产生丁达尔效应,但纳米级金刚石粉末不能产生丁达尔效应,故错误。
故选A。
16、C
【解析】
A. 标准状况下乙醇是液体,不能利用气体摩尔体积计算4.48L乙醇所含分子,A错误;
B. 13g C-13的物质的量约是1mol,13为质量数,是相对原子质量的近似值,不是该原子的相对原子质量,B错误;
C. 32g O3所含有的氧原子的物质的量是32g÷16g/mol=2mol,其电子数为16NA,C正确;
D. 2.4g Mg的物质的量0.1mol,与足量盐酸反应转移电子数为0.2NA,D错误。
答案选C。
17、D
【解析】
人体中的As元素为+5价,As2O3中As元素为+3价,吃饭时同时大量食用海鲜和青菜,容易中毒的原因是生成+3价As,说明维生素C具有还原性,与+5价砷发生氧化还原反应生成+3价As。A. 人体中的As元素为+5价,大量食用海鲜和青菜后生成+3价As,说明维生素C具有还原性,故A正确;B. 维生素C具有还原性,与+5价砷发生氧化还原反应生成+3价As,同时大量食用海鲜和青菜,容易中毒,说明青菜中含有维生素C,故B正确;C. 维生素C具有还原性,与+5价砷发生氧化还原反应生成+3价As,故C正确;D. 维生素C具有还原性,砒霜为该反应的还原产物,还原产物不能被还原剂还原,所以维生素C不能还原砒霜,故D错误;答案选D。
18、B
【解析】
本题涉及反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,还可能有2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。A. 混合物中NaHCO3 和Na2O2物质的量没有一定关系,故A不一定正确;B. 2Na2O2~O2~2e-,反应中转移电子的物质的量为1mol,所以容器中肯定有0.5molO2,故B正确;C. 反应后容器中的固体还可能有NaOH,故C不一定正确;D. 反应后容器中可能有H2O,故D不一定正确。故选B。
19、D
【解析】
A. 蒸发皿可以直接加热,故A正确;
B. 取用金属钠时,将切下来的碎屑放回原试剂瓶,因为金属钠需要密封保存于煤油中,故B正确;
C. CCl4萃取碘水中的I2,密度大的从下口放出,密度小的从上口倒出,因为四氯化碳的密度大于水,所以碘的四氯化碳溶液在下层,故C正确;
D.外焰与内焰温度不一样 外焰温度最高 越往里,温度越低,灯心温度最低,加热试管内物质时,用灯心加热,试管受热不均匀使试管炸裂,故D错误;
故选:D。
20、C
【解析】
A.酒精灯不能利用另一只酒精灯引燃,易失火,应利用火柴点燃,故A错误;B.冷水应下进上出,冷凝效果好,由图可知冷水方向不合理,故B错误;C.过滤遵循一贴二低三靠,图中装置及仪器、操作均合理,故C正确;D.浓硫酸的稀释方法:将浓硫酸慢慢倒入水中,用玻璃棒不断搅拌,故D错误;故选C。
21、B
【解析】
氯化氢可以用浓硫酸作用于氯化物来制取,主要是因为浓硫酸是高沸点酸,属于高沸点酸制低沸点酸,例如:2NaCl+H2SO4==Na2 SO4+2HCl
【详解】
氯化氢可以用浓硫酸作用于氯化物来制取,主要是因为浓硫酸是高沸点酸,属于高沸点酸制低沸点酸,例如:2NaCl+H2SO4==Na2 SO4+2HCl
故答案为B。
除了强酸制弱酸,还有强氧化剂制若氧化剂,强还原剂制弱还原剂、难溶物制更难溶物、以及高沸点酸制低沸点酸,总之都是以强制弱。
22、C
【解析】
丁达尔效应是指当光束通过胶体时能看到一条光亮的通路,丁达尔效应是区分胶体和溶液最常用的简单方法。
【详解】
胶体粒子的微粒直径在1-100nm之间,分散质微粒直径小于1nm的是溶液,大于100nm的是浊液;
A硫酸铜溶液、B氯化铁溶液、D醋酸溶液均是溶液,C氢氧化铁胶体是胶体。
故选C。
本题考查胶体的性质,解题关键:理解胶体的本质特征是:胶体粒子的微粒直径在1-100nm之间,这是胶体与其它分散系的本质区别.区分胶体和溶液最简单的方法是利用丁达尔效应.
二、非选择题(共84分)
23、OH-、K+、Cl- B Mg Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓ Ag++Cl-=AgCl↓ 2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O
【解析】
试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色,说明溶液显碱性,一定含有OH-,则A一定没有与OH-发生反应的Ag+、Mg2+, Ag+、Mg2+在试管B中,,由于Cl-与Ag+会反应产生AgCl沉淀,则试管B中一定没有Cl-,Cl-在试管A中,根据电荷守恒可知A试管中含有K+;试管B中应含有NO3-,结合对应离子的性质解答该题。
【详解】
(1)根据上述分析可知试管A中含有OH-、K+、Cl-,试管B中含有Ag+、Mg2+、NO3-。
(2)若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀,发生反应为Ag++Cl-=AgCl↓,则该试管中含有Ag+,为试管B;
(3)试管B中含有Ag+、Mg2+、NO3-,若向试管B的溶液中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,应该发生置换反应,且不能引入其它杂质离子,则加入的药品是Mg,发生的反应为Mg+2Ag+=Mg2++2Ag;
(4)若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合过滤后,蒸干滤液可得到一种纯净物,则Mg2+和OH-恰好完全反应生成Mg(OH)2沉淀,Ag+与Cl-恰好完全反应产生AgCl沉淀,剩余K+和NO3-存在于溶液中,溶质为KNO3,则混合过程中发生反应的离子方程式为:Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓、Ag++Cl-=AgCl↓;
(5)试管A中金属阳离子为K+,其碳酸氢盐是KHCO3,向KHCO3溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液,发生反应产生K2CO3、BaCO3和H2O,反应的离子方程式为2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O。
本题考查了离子共存及离子方程式的书写,注意掌握离子反应发生的条件及离子方程式的书写方法,侧重考查学生的分析能力,充分考查了学生对所学知识的掌握情况。
24、碳酸钠 过滤 CO32-+2H+=H2O+CO2↑;H++OH-=H2O 取A1中溶液少许,滴加氯化钡溶液,若无浑浊产生,则硫酸根离子已完全除尽 ②与③或③与④
【解析】
(1)根据操作第④、⑤步所加试剂名称及第⑥步操作的原理分析,碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都形成沉淀,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠;
(2)溶液中含有过量的氢氧化钠、碳酸钠以及要保留的氯化钠溶液,可以再加入盐酸将碳酸钠和氢氧化钠除掉;
(3)根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓,产生白色沉淀进行解答;
(4)先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后;
【详解】
(1)操作第④步是除Ca2+,加Na2CO3溶液转化为沉淀,Ca2++CO32-=CaCO3↓,同时碳酸钠还除去反应剩余的氯化钡溶液引入的杂质Ba2+,Ba2++CO32-=BaCO3↓;
操作②是分离难溶性固体与溶液混合物的方法,名称是过滤;
(2)滤液C1中含有过量的氢氧化钠、碳酸钠及要保留的氯化钠溶液,可向该溶液中加入足量的盐酸,盐酸与杂质碳酸钠和氢氧化钠反应变为气体或水除掉,反应的离子方程式是:H++OH-=H2O ;CO32-+2H+=H2O+CO2↑ ;
(3)向混合溶液中加入BaCl2溶液,发生反应:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,产生白色硫酸钡沉淀,若硫酸根离子已完全除尽,那么取A1中溶液少许,滴加氯化钡溶液,就不会出现浑浊现象;若出现浑浊现象,证明溶液中还存在硫酸根离子;
(4)首先要把粗盐溶于水形成溶液,然后Mg2+用OH-沉淀除去,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,SO42-用Ba2+沉淀,加入过量的氯化钡可以将Ba2+沉淀,至于先除Mg2+,还是先除SO42-都没有关系,Ca2+用CO32-沉淀,除Ca2+加入碳酸钠转化为沉淀,Ca2++CO32-=CaCO3↓,但是加入的碳酸钠一定要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠溶液既可以除去原溶液中的CaCl2,也可以除去因除Na2SO4杂质加入的过量的BaCl2溶液,Ba2++CO32-=BaCO3↓,离子都形成沉淀,一起进行过滤,所以②与③或③与④步骤调换顺序,不影响实验结果;
本题主要考查了在粗盐提纯的过程中所选用除杂和净化的方法,注意除杂时不仅要能把杂质除掉,还不能引入新杂质,而且方法要简便易行,关键是除去Na2SO4在CaCl2除去之前,其它顺序都没有关系,题目难度不大。
25、冷凝管或直形冷凝管均可 E 取烧杯中的少量液体于试管中,向其中滴加盐酸,没有气体,再加BaCl2溶液,无白色沉淀产生,则证明SO42-已分离出来 溶液分层,上层无色(或颜色变浅)下层紫色或紫红色 蒸馏
【解析】
(1)根据仪器构造可知仪器①的名称是冷凝管或直形冷凝管。
(2)明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。由于胶体不能透过半透膜,溶液可以,则分离明胶的水溶液与Na2CO3、Na2SO4的混合溶液应采用渗析法,则选用装置的为E。由于硫酸钡不溶于水也不溶于酸,又因为碳酸钠会干扰硫酸根离子检验,则证明SO42-已分离出来的操作是取烧杯中的少量液体于试管中,向其中滴加盐酸,没有气体,再加BaCl2溶液,无白色沉淀产生,则证明SO42-已分离出来。
(3)在装置D中加入10 mL碘水,然后再注入4 mL CCl4,盖好玻璃塞,按操作规则反复振荡后静置。由于碘易溶在四氯化碳中,且四氯化碳的密度大于水的密度,则观察到的现象是溶液分层,上层无色(或颜色变浅)下层紫色或紫红色:由于二者的沸点相差较大,则操作完毕后,为得到碘并回收CCl4可用蒸馏法。
26、NaHCO3 Na2CO3 Na2O2 ②③ Ca2++=CaCO3↓
【解析】
钠的化合物中,受热能分解生成三种产物的应该是碳酸氢钠,能和二氧化碳以及水反应生成氧气的是过氧化钠,据此分析解答。
【详解】
(1)根据4种钠的化合物W、X、Y、Z之间的转化关系,在钠的化合物中,受热能分解生成三种产物的是碳酸氢钠,所以W是碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以X是碳酸钠,能和二氧化碳以及水反应生成氧气的是过氧化钠,所以Z是过氧化钠,Y是NaOH,故答案为:NaHCO3;Na2CO3;Na2O2;
(2)以上4个化学反应中,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2和2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,其余两个反应都没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故答案为:②③;
(3)反应④为碳酸钠和氢氧化钙的反应,在溶液中反应的离子方程式为Ca2++=CaCO3↓,故答案为:Ca2++=CaCO3↓。
27、MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 浓硫酸 冷凝(收集)SnCl4 C 漏斗、玻璃棒、烧杯
【解析】
根据图及实验目的知,I是制备氯气的装置,加热条件下,浓盐酸和反应生成氯气;浓盐酸具有挥发性,气体亦可携带水蒸气,所以得到的氯气中含有、杂质;一般用饱和食盐水除去,再用浓硫酸吸水,所以装置II中装有饱和食盐水吸收,装置III中装有浓硫酸干燥氯气;纯净的氯气与锡反应生成,的沸点为114℃,沸点较低,所以装置V冰水浴降温,冷凝得到液体。
【详解】
(1)装置I是制备氯气的装置,加热条件下,浓盐酸和反应生成氯气,离子方程式为,
故答案为:;
(2)装置II中装有饱和食盐水吸收;装置III中装有浓硫酸干燥氯气;
故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
(3)的沸点较低,装置V中的冰水可以使得冷凝,得到液体,
故答案为:冷凝(收集);
(4)氯气有毒,需要进行尾气处理,故装置VI应为尾气处理装置,吸收未反应完的氯气,易与水反应,所以不仅要除去氯气中的水蒸气,还要防止外界水蒸气进入,所以装置VI还要能防止水蒸气进入装置V,
A.氢氧化钠溶液可以吸收未反应完的氯气,但不能防止水蒸气进入装置Ⅴ,故A不选;
B.气体进入装置中导管应该长进短出,装置错误,故B不选;
C.碱石灰不仅可以吸收氯气,也可以吸收水蒸气和二氧化碳,能避免空气中二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅴ,故C选;
故答案为:C;
(5)回收利用装置I中未反应完的,难溶于水,可以用过滤操作回收,过滤需要的仪器有: 漏斗、玻璃棒、烧杯,
故答案为:漏斗、玻璃棒、烧杯。
28、16 5 mol/L 6.5 mol/L
【解析】
(1)由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明硫酸溶解氧化铝、氧化铁后硫酸有剩余,此时发生的反应为H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,即最初加入的20mLNaOH溶液的作用是中和剩余的硫酸。从20mL~260mL氢氧化钠沉淀铁离子和铝离子,从260mL~300mL,NaOH溶解氢氧化铝,发生反应NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,这说明最终得到的21.4g沉淀是氢氧化铁的质量,氢氧化铁的物质的量是21.4g÷107g/mol=0.2mol,根据铁元素守恒可知氧化铁的物质的量是0.1mol,质量是0.1mol×160g/mol=16g;
(2)从260mL~300mL,NaOH溶解氢氧化铝,发生反应NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,氢氧化铝的质量是37g-21.4g=15.6g,物质的量是15.6g÷78g/mol=0.2mol,消耗NaOH为0.2mol,所以氢氧化钠的浓度为0.2mol÷0.04L=5mol/L;
(3)当V(NaOH溶液)=260mL时,沉淀量最大,此时为Fe(OH)3和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒2n(Na2SO4)=n(NaOH),故n(Na2SO4)=0.5×0.26L×5mol/L=0.65mol,根据硫酸根守恒n(H2SO4)=n(Na2SO4)=0.65mol,则c(H2SO4)=0.65mol÷0.1L=6.5mol/L。
本题以图象题的形式,考查铁铝化合物性质、混合物的计算,题目难度中等,分析图象各阶段的发生的反应是解题关键,侧重分析与计算能力的考查,注意守恒法在化学计算中的灵活应用。
29、2H+ +SO42-+ Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O 6Na+6H2O+2Fe3+= 2Fe(OH)3+ 6Na++3 H2 1:2:1
【解析】
(1) 2mol/L的NaHSO4溶液与1mol/L的Ba(OH)2溶液等体积混合,即NaHSO4与Ba(OH)2按照物质的量2:1反应,氢离子与氢氧根离子恰好反应,反应的离子方程式: 2H++SO42-+ Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。答案:2H+ +SO42-+ Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
(2)Na与FeCl3溶液的反应是先和水反应,生成的氢氧化钠再和FeCl3溶液反应,生成氢氧化铁,所以离子反应方程式:6Na+6 H2O+2Fe3+= 2Fe(OH)3+ 6Na++3 H2;答案:6Na+6 H2O+2Fe3+= 2Fe(OH)3+ 6Na++3 H2。
(3)当通入Cl2的体积为11.2L时,溶液中I﹣还有剩余,即氯气只与I﹣反应: Cl2+2I-=I2+2Cl-,生成1molCl-, Cl-初始物质的量是(2.5-1)mol=1.5mol;由表中数据可以知道:Br-初始物质的量是3mol,当通入Cl222.4L即1mol时,被氧化的 Br﹣物质的量为:n(Br﹣)=3mol-2.5mol=0.5mol,由反应Cl2+ 2Br﹣= Br2+2Cl-可以知道,消耗n(Cl2)=1/2n(Br﹣)=0.25mol,所以Cl2+ 2I﹣= I2+2Cl-中反应消耗的Cl2为:1mol-0.25mol=0.75mol,因此原溶液中的I﹣为:n(I﹣)=2n(Cl2)=0.75mol2=1.5mol,原溶液中Cl﹣、Br﹣、I﹣的物质的量浓度之比为1.5mol : 3mol : 1.5mol=1:2:1,因此答案是:1:2:1。
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