资源描述
江苏省灌云高级中学2026届高一化学第一学期期中教学质量检测模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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、科学家发现了利用泪液来检测糖尿病的方法,其原理是用氯金酸钠(NaAuCl4)溶液与溶液中的葡萄糖发生反应生成纳米金单质颗粒(直径为20-60nm)。下列有关说法错误的是
A.氯金酸钠中金元素的化合价为+3
B.葡萄糖在反应中体现还原性
C.检测时,NaAuCl4发生氧化反应
D.纳米金单质颗粒分散在水中所得的分散系属于胶体
2、在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是
A.强碱性溶液中:K+、Al3+、Cl-、SO42-
B.在无色透明的溶液中:K+、Cu2+、NO3-、SO42-
C.含有0.1mol/LCa2+的溶液中:Na+、K+、CO32-、Cl-
D.室温下,pH=1的溶液中:H+、Fe3+、SO42-、Cl-
3、下列不属于氧化还原反应的是
A.2H2SO42SO2↑+O2↑+2H2O B.
C. D.
4、下列物质中,属于电解质的是( )
A.硫酸铜溶液 B.干冰 C.熔融的烧碱 D.铁丝
5、下列指定反应的离子方程式正确的是
A.向氯化钙溶液中通入CO2气体:Ca2++CO2+H2O=CaCO3↓+2H+
B.Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应:Ca2++ HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
C.含等物质的量的Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气:2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-
D.次氯酸钠溶液吸收少量二氧化硫气体:SO2+H2O+ClOˉ=SO42-+Clˉ+2H+
6、下列实验操作:① 过滤 ② 分液 ③ 萃取 ④ 蒸馏 不能用于分离相互混溶的溶液的是
A.③和④ B.①和② C.③、④和⑤ D.①、②和③
7、科研人员最近发现放射性同位素钬Ho可有效地治疗肝癌,该同位素原子核内中子数与质子数之差为( )
A.99 B.32 C.166 D.233
8、下列溶液中的Cl—浓度与50mL1mol· L—1 MgCl2溶液中的Cl—浓度相等的是
A.50mL1mol·L—1 NaCl溶液 B.75mL1.5mol· L—1 CaCl2溶液
C.100mL2mol·L—1 KCl溶液 D.150mL3mol·L—1 AlCl3溶液
9、等体积的两容器内,一个盛CH4,另一个盛NH3,若容器内温度、压强相同,则两容器内所盛气体比较,结论一定不正确的是
A.分子个数比为1:1 B.质量比为17:16
C.原子个数比为5:4 D.氢原子个数比为4:3
10、在无色透明的酸性溶液中,下列离子能大量共存的是( )
A.K+ Cu2+ NO3- SO42- B.CO32- Na+ Cl- SO42-
C.Al3+ Cl- NO3- Mg2+ D.H+ Ba2+ NO3- SO42-
11、能正确表示下列反应的离子方程式是 ( )
A.向氢氧化钡溶液中加入过量的硫酸氢钠溶液 H+ + SO42- + Ba2+ + OH- === BaSO4↓ + H2O
B.向NH4HCO3溶液中加入少量NaOH溶液: HCO3-+OH-= CO32-+H2O
C.稀硫酸与铁屑反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
D.向澄清石灰水中通入过量CO2 :CO2 +2 OH-+Ca2+ = CaCO3↓ + H2O
12、下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L水中所含的分子数约为6.02×1023个
B.1 mol Cl2中含有的原子数为NA
C.标准状况下,aL氧气和氮气的混合物含有的分子数约为×6.02×1023个
D.常温常压下,11.2 L CO分子数是0.5NA
13、下列物质的分类正确的是
混合物
酸
盐
化合物
A
CuSO4·5H2O
H2SO4
NaCl
盐酸
B
碱石灰
醋酸
生石灰
Na2O
C
KNO3晶体
NH4Cl
Cu2(OH)2CO3
NaOH
D
澄清石灰水
HNO3
NaHSO4
NaHCO3
A.A B.B C.C D.D
14、在25℃时,在一刚性容器内部有一个不漏气且可滑动的活塞将容器分隔成左右两室。左室充入氮气,右室充入H2与O2的混和气体,活塞恰好停留在离左端的1/5处(图1),然后引燃H2、O2混和气体,反应完毕后恢复至原来温度,活塞恰好停在中间(图2),如果忽略水蒸气体积,则反应前H2与O2的体积比可能是
A.3:1 B.4:5 C.2:1 D.7:2
15、下列反应的离子方程正确的是( )
A.硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液Ba2+ + SO42-=BaSO4↓
B.过氧化钠与水反应2O22-+2H2O=4OH- + O2↑
C.铝盐溶液与氨水反应Al3+ + 3OH-=Al(OH)3↓
D.铝片与氢氧化钠溶液反应2Al + 2OH- + 2H2O=2AlO2- + 3H2↑
16、我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用,其中黑火药的爆炸反应为:2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。该反应中1 mol硫单质能氧化的碳的物质的量是
A.3 mol B.1 mol C.mol D.2 mol
二、非选择题(本题包括5小题)
17、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:___________________。
18、下表是周期表中的一部分,根据元素A~I在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
一
A
二
D
E
G
I
三
B
C
F
H
(1)上述元素中性质最不活泼的是____,只有负价而无正价的是____,单质氧化性最强的是____,单质还原性最强的是____。
(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是____,酸性最强的是____,呈两性的是____。
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为_________________,这些化合物中最稳定的是____。
(4)在B、C、D、E、F、G、H中,原子半径最大的是____。
19、铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学,为测定某铝镁合金(不含其他元素)中铝的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白:
[方案一]
[实验方案]将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。
(1)实验中发生反应的离子方程式是___。
[实验步骤]
(2)称取10.8 g铝镁合金粉末样品,溶于体积为V、物质的量浓度为4.0 mol·L-1NaOH溶液中,充分反应。则NaOH溶液的体积V≥___mL。
(3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得铝的质量分数将_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
[方案二]
[实验方案]将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体的体积。
[实验步骤]
(4)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
你认为最简易的装置其连接顺序是A接( ),( )接( ),( )接( )(填接口字母,注意:可不填满)___。
(5)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是_______。
②为了较准确测量氢气的体积,在读反应前后量气管中液面的读数求其差值的过程中,除视线平视外还应注意_______(填字母编号)。
A.冷却至室温
B.等待片刻,待乙管中液面不再上升时读数
C.读数时应移动右侧量气管,使两端液面相平
D.读数时不一定使两端液面相平
③若实验用铝镁合金的质量为5.1 g,测得氢气体积为5.6 L(标准状况),则合金中铝的质量分数为___(保留两位有效数字)。
20、实验室需要0.1mol/LNaOH溶液500mL和0.5mol/L的硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题。
(1)在下图所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是______________(填序号),除图中已有仪器外,配制上述溶液还需要的玻璃仪器是________________________。
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是______________
A.使用容量瓶前检验是否漏水
B.容量瓶用水洗净后,再用待配溶液洗涤
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加水至接近刻度线1~2cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
D.配制溶液时,若试样是液体,用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中,缓慢加入至刻度线1~2cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转多次,摇匀。
(3)根据计算用托盘天平称取的质量为_________g。在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所得溶液浓度________0.1mol/L(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)根据计算得知,需用量筒取质量分数为98%,密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积______mL,如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用______mL量筒最好。在实验中其他操作均正确,若量取浓硫酸时仰视刻度线,则所得溶液浓度______0.5mol/L(填“大于”、“小于”或“等于”)
21、 (一)某溶液由Na+、CO32-、SO42-、Ca2+、Cl- 中的几种离子组成,现进行如下实验:
①取5mL待测液分成两份;
②第一份滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,再加过量稀HNO3,沉淀全部溶解;
③第二份滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,再加过量稀HNO3,沉淀部分溶解,同时有无色无味的气体产生。
回答下列问题:
(1)该溶液中一定含有的离子有_________________;一定不含有的离子有____________________。
(2)写出②中白色沉淀溶解的离子方程式___________________________________。
(二)①一定温度下,向体积相同的三个密闭容器中,分别充入CH4、O2、O3,测得容器内气体密度均相同,则三个容器中气体压强之比为P(CH4):P(O2):P(O3)=_____________________。
②标准状况下,1体积的水溶解500体积的HCl气体,若所得溶液密度为1.19g/cm3,则所得盐酸溶液的物质的量浓度为_____________mol/L(保留3位有效数字)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
本题考查氧化还原反应以及分散系的判断。
A.化合物中正负化合价的代数和为0,Na为+1价,Cl为-1价;
B.该反应中Au的化合价降低,故葡萄糖中某元素化合价升高;
C.化合价降低的反应是还原反应;
D.分散质粒子直径在1nm-100nm之间的分散系为胶体。
【详解】
A.化合物中正负化合价的代数和为0,Na为+1价,Cl为-1价,则氯金酸钠中金元素的化合价为+3,故A正确;
B.该反应中Au的化合价降低,即NaAuCl4做氧化剂,根据氧化还原反应中有元素化合价降低,则必然有元素化合价升高,故葡萄糖中某元素化合价升高,表现出还原性,故B正确;
C.氯金酸钠变为金化合价降低,发生还原反应,故C错误;
D.纳米金单质颗粒直径为20nm~60nm,分散在水中所得的分散系为胶体,故D正确.
把握反应中元素的化合价变化、物质的性质、胶体的判断为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
2、D
【解析】
A. 铝离子和氢氧根离子不能共存。
B. 铜离子在溶液中为蓝色。
C. 钙离子和碳酸根离子不能共存。
D. pH=1为酸性溶液,溶液中含有氢离子,离子相互不反应可以共存。
【详解】
A. 铝离子和氢氧根离子相互反应,溶液中不能大量共存,A错误。
B. 铜离子在溶液中为蓝色,不符合溶液无色的条件,B错误。
C. 钙离子和碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀,在溶液中不能大量共存,C错误。
D. pH=1说明溶液中含有氢离子,H+、Fe3+、SO42-、Cl-四种离子相互不发生反应,D正确。
答案为D。
离子共存需要考虑题中给出的明确离子,以及题中隐含的离子是否能大量共存。还要注意溶液中的颜色等附加条件。
3、B
【解析】
A.反应中有硫、氧两种元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应;
B.反应中没有元素的化合价发生变化,不属于氧化还原反应;
C.该反应为置换反应,反应前后钠、氢元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应;
D.该反应中氯元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应;
答案选B。
4、C
【解析】
水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,酸、碱、盐都是电解质,电解质导电必须是自身电离;
在上述两种情况下都不能导电的化合物称为非电解质,蔗糖、乙醇等都是非电解质,大多数的有机物都是非电解质;
单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。
【详解】
A. 硫酸铜溶液是硫酸铜和水的混合物,既不是电解质,也不是非电解质,故A错误;
B. 二氧化碳常温下为气体,只有CO2分子,没有自由移动的离子,虽CO2在水溶液中与水反应,生成碳酸,碳酸电离出自由移动的离子,溶液能够导电,但自由移动的离子不是CO2自身电离,故CO2不属于电解质,故B错误;
C. 熔融的NaOH中含有自由移动的氢氧根离子、钠离子能导电,是化合物,所以它是电解质,故C正确;
D. 铁丝是金属单质,既不是电解质,也不是非电解质,故D错误;
故选C。
本题考查了电解质的判断,解题关键:对电解质概念的理解。易错点A,注意电解质和非电解质都必须是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质.
5、C
【解析】
A.向氯化钙溶液中通入CO2气体,不发生化学反应,故A错误;B.Ca( HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应生成碳酸钙沉淀和碳酸钠,离子方程式:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-,故B错误;C. 含等物质的量的Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,通入的氯气首先氧化I-,剩余的氯气再氧化亚铁离子,氯气还有剩余最后氧化溴离子,因此但氯气不适量时,可以发生2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-,故C正确;D.次氯酸钠溶液中通入少量SO2气体,二者发生氧化还原反应,离子方程式为:ClO-+SO2+H2O=SO42-+Cl-+2H+,生成的氢离子与剩余的次氯酸根离子结合生成次氯酸分子,总反应为3ClO-+SO2+H2O=SO42-+Cl-+2HClO,故D错误;故选C。
本题考查了离子方程式的正误判断。本题的易错点为D,要注意次氯酸为弱酸,难点为C,要注意3中离子反应的先后顺序,并注意氯气的量。
6、B
【解析】
分离两种相互混溶的溶液,可根据沸点不同进行蒸馏分离,如溶质在不同溶剂中的溶解度不同,也可采用萃取的方法,据此分析。
【详解】
两种液体相互溶解,则不能用分液的方法分离,更不能用过滤的方法分离,因过滤用来分离固液混合物;分离两种相互混溶的溶液,可根据沸点不同进行蒸馏分离,如溶质在不同溶剂中的溶解度不同,也可采用萃取的方法,故B正确。
故选B。
明确混合物的类型,根据物质的性质的差异性选择分离方法。
7、B
【解析】
由Ho中可以得出,质子数为67,质量数为166,该同位素原子核内中子数与质子数之差为166-67-67=32,故选B。
8、C
【解析】
50mL1mol•L-1MgCl2溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=2c(MgCl2)=2mol/L,
A.50mL1mol•L-1NaCl溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=c(NaCl)=1mol/L,故A错误;
B.75mL 1.5mol•L-1 CaCl2溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=2c(CaCl2)=3mol/L,故B错误;
C.100mL2mol•L-1KCl溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=c(KCl)=2mol/L,故C正确;
D.150mL3mol•L-1 AlCl3溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=3c(AlCl3)=9mol/L,故D错误。
故选C。
9、B
【解析】
等体积的两容器内,一个盛CH4,另一个盛NH3,若容器内温度、压强相同,则CH4、NH3的物质的量一定相等。
【详解】
A.CH4、NH3的物质的量相等,则分子个数比为1∶1,故A正确;
B.CH4、NH3的物质的量相等,则m(CH4):m(NH3)= 16:17,故B错误;
C.CH4、NH3的物质的量相等,CH4、NH3原子个数比为5∶4,故C正确;
D.CH4、NH3的物质的量相等,CH4、NH3氢原子个数比为4∶3,故D正确;
选B。
10、C
【解析】
离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,反之是可以的,结合离子的性质以及溶液无色显酸性分析解答。
【详解】
A、铜离子在溶液中显蓝色,不是无色的,不能大量共存,A错误;
B、在酸性溶液中碳酸根离子和氢离子反应生成水和二氧化碳,不能大量共存,B错误;
C、Al3+、Cl-、NO3-、Mg2+在酸性溶液中相互之间不反应,且均是无色的,可以大量共存,C正确;
D、钡离子和硫酸根离子在溶液中反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,D错误;
答案选C。
11、B
【解析】
A.向氢氧化钡溶液中加入过量的硫酸氢钠溶液,反应生成硫酸钡、硫酸钠和水,正确的离子方程式:2H+ +SO42- +Ba2+ +2OH- === BaSO4↓ +2H2O,错误;
B.向NH4HCO3溶液中加入少量NaOH溶液生成碳酸铵和水,离子方程式HCO3-+OH-=CO32-+H2O书写正确,正确;
C.稀硫酸与铁屑反应生成硫酸亚铁和氢气,正确的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,错误;
D. 向澄清石灰水中通入过量CO2 反应生成碳酸氢钙溶液,正确的离子方程式为:CO2 +OH-= HCO3-,错误;
综上所述,本题选B。
二氧化碳属于酸性氧化物,能够与碱反应,当少量二氧化碳与氢氧化钙反应时,生成碳酸钙和水;当二氧化碳过量时,生成碳酸氢钙。规律:当二氧化碳少量时,与碱反应生成正盐,当二氧化碳过量时,与碱反应生成酸式盐。
12、C
【解析】
A.标况下水为液体,故22.4L水的物质的量不是1mol,故A错误;
B.氯气是双原子分子,故1mol氯气中含2NA个原子,故B错误;
C.标况下aL混合气体的物质的量为n=mol,故分子个数N=nNA=×6.02×1023个,故C正确;
D.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故11.2LCO的物质的量小于0.5mol,则分子个数小于0.5NA个,故D错误;
故答案选C。
对于标准状况下非气态物质,如H2O、SO3等,不能用22.4L/mol这个数据进行计算。
13、D
【解析】
根据混合物、化合物、氧化物、酸、碱、盐等相关概念分析判断。
【详解】
A项:CuSO4·5H2O是化合物,盐酸(HCl的水溶液)是混合物。A项错误;
B项:生石灰(CaO)是氧化物。B项错误;
C项:KNO3晶体是化合物,NH4Cl是盐。C项错误;
D项:所有物质分类正确。
本题选D。
14、A
【解析】
设容器容积为5L,则N2为1L,H2和O2共4L,反应后剩佘气体为1L,若H2过量,剩佘H21L,则反应前氢气与氧气的体积比3:1,若O2过量,剩佘O21L,则反应前氢气与氧气的体积比1:1;答案选A。
15、D
【解析】
A. 硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液,铜离子和氢氧根离子也会反应生成氢氧化铜沉淀,故A错误;
B. 过氧化钠是氧化物,不能拆成离子的形式,故B错误;
C. 氨水中的一水合氨是弱碱,不能拆成离子的形式,故C错误;
D. 铝片与氢氧化钠溶液反应符合客观事实、拆写原则、电荷守恒、原子守恒,故D正确;
故选:D。
16、C
【解析】
在该反应中S元素化合价由反应前S单质的0价变为反应后K2S中的-2价,化合价降低2价;C元素化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO2中的+4价,化合价升高4价,所以1 mol硫单质参加反应得到2 mol电子,其能氧化C的物质的量是2 mol÷4= mol,故合理选项是C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、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。
18、Ne F F2 Na NaOH H2SO4 Al(OH)3 CH4、NH3、PH3、HF、H2S HF Na
【解析】
由元素在元素周期表中的位置可知,A、B、C、D、E、F、G、H、I分别是H、Na、Al、C、N、P、F、S、Ne。根据元素周期律分析解答。
【详解】
(1)稀有气体性质最不活泼,所以化学性质最不活泼的是Ne;F的非金属性最强,则F元素只有负化合价,没有正化合价;元素的非金属性越强,单质的氧化性越强,单质氧化性最强的是F2;元素的金属性越强,单质的还原性越强,单质还原性最强的是Na,故答案为:Ne; F;F2;Na;
(2)元素的金属性越强,则其最高价氧化物对应的水化物碱性越强,以上各元素中,金属性最强的为Na,则碱性最强的为NaOH;元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,根据元素周期律知,非金属性最强的元素是F,但F元素没有含氧酸,非金属性次之的是S元素,其最高价含氧酸是H2SO4,所以酸性最强的酸是H2SO4;氢氧化铝为两性氢氧化物,故答案为:NaOH;H2SO4;Al(OH)3;
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物的化学式分别为CH4、NH3、PH3、HF、H2S,非金属的非金属性越强,其氢化物越稳定,这些化合物中最稳定的是HF,故答案为:CH4、NH3、PH3、HF、H2S;HF;
(4)B、C、D、E、F、G、H中,D、E、G元素的原子含有2个电子层,B、C、F、H原子含有3个电子层,由于B的原子序数最小,则B的原子半径最大,即:原子半径最大的为Na,故答案为:Na。
19、2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ 100 偏低 EDG 平衡气体压强,使分液漏斗中的稀硫酸能顺利滴下;消除加入稀硫酸的体积对测量氢气体积所带来的误差 AC 53%
【解析】
(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气;
(2)镁的质量分数最小时,金属铝的质量最大,需要的氢氧化钠溶液最多,实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值,据此计算;
(3)镁上会附着偏铝酸钠等物质,未洗涤导致测定的镁的质量偏大,Al的质量分数就偏低;
(4)装置的组装顺序:合金与酸反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,增大压强能够将其中的水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部;
(5)①保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②根据操作对实验的影响分析;
③根据合金的质量及反应产生氢气的体积关系,计算Al的物质的量及其质量,进而可得其质量分数。
【详解】
(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑;
(2)根据反应方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知反应消耗NaOH的物质的量与Al相等,假设合金中Mg的质量分数是0,则10.8 g完全是Al,其物质的量n(Al)==0.4 mol,则n(NaOH)=n(Al)= 0.4 mol,需NaOH溶液的体积最小值V≥=0.1 L=100 mL,故V(NaOH溶液)≥100 mL;
(3)经过滤、洗涤、干燥、称量固体质量。该步骤中若未洗涤固体,则金属镁上会附着偏铝酸钠等物质,导致测定的镁的质量偏大,最终使测得铝的质量分数偏低;
(4)装置的组装顺序:合金与酸发生反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管应该要短进长出,利用气体产生的压强,将广口瓶中的水排出进入量筒,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为:A接E,D接G,故合理选项是E、D、G;
(5)①装置中导管a的作用是:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,使稀硫酸在重力作用下能顺利滴下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②A.冷却至室温,这样测定的气体体积不受外界温度的影响,可减小误差,A正确;
B.等待片刻,使乙管中液面与左侧甲管的液面相平时再读数,B错误;
C.读数时应移动右侧量气管,使两端液面相平,然后再读数,C正确;
D.读数时必须使两端液面相平,这样才可以减少压强对气体体积的影响,以减少实验误差,D错误;
故合理选项是AC;
③5.6 LH2的物质的量n(H2)=5.6 L÷22.4 L/mol=0.25 mol,假设10.8 g合金中Al、Mg的物质的量分别是x、y,可得关系式27x+24y=5.1 g,1.5x+y=0.25 mol,解得x=0.1 mol,y=0.15 mol,则合金中Al的质量是m(Al)=0.1 mol×27 g=2.7 g,所以Al的质量分数为:×100%=53%。
本题考查物质含量的测定。对实验原理与装置的理解是解题的关键,注意结合元素守恒及根据物质反应的物质的量关系进行计算。
20、C 烧杯和玻璃棒 BCD 2.0 小于 13.6mL 15mL 大于
【解析】
(1)配制溶液时,固体需用天平称量、液体需用量筒量取,然后放在烧杯内用玻璃棒搅拌溶解,冷却后转移入容量瓶,然后加水定容。
(2)A.使用容量瓶前,需检查是否漏水,以保证配制过程中溶质不损失;
B.容量瓶用水洗净后,不能用待配溶液洗涤;
C.配制溶液时,如果试样是固体,应先放在烧杯内溶解,冷却后转移定容;
D.配制溶液时,若试样是液体,应先放在烧杯内溶解,冷却后转移定容;
E.溶液定容完成后,盖好瓶塞,上下颠倒摇匀。
(3) 用托盘天平称取的质量为0.1mol/L ×0.5L×40g/mol。在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所配溶液的体积偏大。
(4)利用稀释定律,可计算出需用量筒量取质量分数为98%,密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积;选择量筒时,规格尽可能小,但需一次量完。在实验中其他操作均正确,若量取浓硫酸时仰视刻度线,则所取浓硫酸体积偏大。
【详解】
(1)配制溶液时,固体用天平、液体用量筒,然后放在烧杯内用玻璃棒搅拌溶解,冷却后转移入容量瓶,然后加水定容。在图中所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是C,除图中已有仪器外,配制上述溶液还需要的玻璃仪器为烧杯和玻璃棒。答案为:C;烧杯和玻璃棒;
(2)A.使用容量瓶前,需检查是否漏水,以保证配制过程中溶质不损失,A正确;
B.容量瓶用水洗净后,不能用待配溶液洗涤,B不正确;
C.配制溶液时,如果试样是固体,应先放在烧杯内溶解,冷却后转移定容,C不正确;
D.配制溶液时,若试样是液体,应先放在烧杯内溶解,冷却后转移定容,D不正确;
E.溶液定容完成后,盖好瓶塞,上下颠倒摇匀,E正确;
故选BCD。答案为:BCD;
(3)用托盘天平称取的质量为0.1mol/L ×0.5L×40g/mol=2.0g。在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所配溶液的体积偏大,则所得溶液浓度小于0.1mol/L。答案为:2.0;小于;
(4)设所需浓硫酸的体积为V,利用稀释定律,0.5mol/L×0.5L= ,V=0.0136L=13.6mL;如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用15mL量筒最好。在实验中其他操作均正确,若量取浓硫酸时仰视刻度线,则所取浓硫酸体积偏大,所得溶液浓度大于0.5mol/L。答案为:13.6mL;大于。
不管溶质是固体还是液体,也不管在溶解过程中放出热量多少,配制溶液时,都必须将所称取或量取的溶质放在烧杯内溶解,冷却至室温后,才能转移入容量瓶。
21、Na+、CO32-、Cl- SO42-、Ca2+ BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O 6:3:2 14.6
【解析】
(1) ②第一份滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,再加过量稀HNO3,沉淀全部溶解,说明溶液中含有碳酸根离子,则不含钙离子,不含硫酸根离子,一定含有钠离子;③第二份滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,再加过量稀HNO3,沉淀部分溶解,同时有无色无味的气体产生,说明溶液含有氯离子。说明溶液中含有 Na+、CO32-、Cl-,一定不含SO42-、Ca2+。
(2) ②中白色沉淀为碳酸钡,溶解的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;
(二) ①一定温度下,体积相同的三个密闭容器中,气体密度相同,则说明气体质量相同,压强比等于物质的量比,物质的量比等于摩尔质量的反比,即为1/16:1/32:1/48= 6:3:2。
②假设水的体积为1L,则500L氯化氢的物质的量为500/22.4mol,溶液的质量为1000+500×36.5/22.4g,溶液的体积为(1000+500×36.5/22.4)÷1.19mL,物质的量浓度为 =14.6 mol/L。
掌握阿伏伽德罗定律及其推论是解题的关键。1.内容:在同温同压下,同体积的气体含有相等的分子数。即“三同”定“一等”。
2.推论
(1)同温同压下,V1/V2=n1/n2 (2)同温同体积时,p1/p2=n1/n2=N1/N2
(3)同温同压等质量时,V1/V2=M2/M1 (4)同温同压同体积时,M1/M2=ρ1/ρ2
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