资源描述
2025年北京大学附属中学高一上化学期中学业质量监测试题
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、下列有关物质性质和用途正确的是
A.工业上可以利用石灰水与氯气反应制备漂白粉
B.明矾可用于自来水的杀菌消毒
C.Na-K合金可作为原子反应堆的导热剂
D.Na2CO3能与盐酸反应,广泛用于治疗胃酸过多
2、下列叙述中,正确的是( )
A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生了变化
B.含化合价升高元素的反应物被氧化
C.得到电子的物质被氧化
D.氧化还原反应中,氧化剂和还原剂一定是两种物质
3、实验室配制1 mol•L-1盐酸250mL,下列不需用的仪器是( )
A.250mL容量瓶 B.托盘天平 C.胶头滴管 D.烧杯
4、将0.06 mol FeCl2加入100 mL K2Cr2O7溶液中,恰好使溶液中Fe2+全部转化为Fe3+,Cr2O被还原为Cr3+。则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为( )
A.0.4 mol/L B.0.2 mol/L
C.0.1 mol/L D.0.08mol/L
5、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
6、设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA
B.1.8g的NH4+离子中含有的电子数为0.1NA
C.常温常压下,11.2 L氧气所含的原子数为NA
D.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
7、VmL Fe2(SO4)3溶液中含有Fe3+mg,取2V/3 mL该溶液用水稀释至4VmL,则SO42-物质的量浓度为
A.125m/28V mol·L-1 B.125m/9V mol·L-1
C.125m/56V mol·L-1 D.125m/18V mol·L-1
8、设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.1 mol铝离子含有的核外电子数为3NA
B.1.7 g双氧水中含有的电子数为0.9NA
C.常温下,11.2 L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个
D.标准状况下,33.6 L水中含有9.03×1023个水分子
9、下列叙述正确的是( )
A.硫酸钡固体不导电,所以硫酸钡是非电解质
B.铜能导电,所以铜是电解质
C.氯化氢水溶液能导电,所以氯化氢是电解质
D.三氧化硫溶于水能导电,所以三氧化硫是电解质
10、下列电离方程式错误的是( )
A.HNO3 = H+ + NO B.NaHCO3 = Na+ + HCO
C.BaCl2 = Ba2+ + Cl D.Na2SO4 = 2Na+ + SO
11、一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8g,将其投入100g水中,产生H2 0.2g,则被氧化的钠是 ( )
A.9.2g B.10.6g C.6.2g D.4.6g
12、下列叙述中正确的是( )
①标准状况下,1L HCl和1 L H2O的物质的量相同;
②标况下,1g H2和14g N2的体积相同;
③28 g CO的体积为22.4L;
④两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同;
⑤在同温同体积时,气体的物质的量越大,则压强越大;
A.①③④ B.②⑤ C.⑤ D.①⑤
13、在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是( )
A.K+ 、MnO4-、Na+、Cl- B.K+、Na+、NO3-、CO32-
C.Na+、H+、NO3-、SO42- D.Ca2+、Na+、Cl-、HCO3-
14、下列溶液混合后,不能发生离子反应的是
A.氢氧化钠溶液和氯化铁溶液 B.碳酸钠溶液和稀硫酸
C.硫酸钠溶液和氯化镁溶液 D.硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液
15、用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,22.4L H2O含有的分子数为1NA
B.常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02NA
C.通常状况下,1NA个CO2分子占有的体积为22.4L
D.物质的量浓度为0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为1NA
16、一种试剂就能鉴别出NH4Cl、Na2SO4、(NH4)2CO3三种溶液,应选用
A.BaCl2 B.HCl C.NaOH D.Ba(OH)2
二、非选择题(本题包括5小题)
17、现有稀硫酸、纯碱、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、铁片和木炭粉8种物质。
(1)在这8种物质中,属于电解质的有_____________(用相应的化学式表示,下同)。
(2)这8种物质中的某5种存在下面的相互关系,选择适当的物质填入①~⑤,使有连线的两种物质能发生反应,并回答下列问题。
①它们的化学式分别为:①______________;③____________;⑤______________。
②如果连线对应的反应分别用A、B、C、D、E表示。五个反应中属于氧化还原反应的有________________个;反应A的离子方程式为________________________,反应D的化学方程式为_________________________。
18、我国很早就使用青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为[Cu2(OH)2CO3],“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
(1)从物质分类标准看,“铜绿”属于______(填字母)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(2)写出B的化学式:____________。
(3)请写出铜绿与盐酸反应的离子方程式:________________________。
(4)上述转化过程中属于氧化还原反应的是_______________(填序号)
(5)铜绿在受热时可直接分解生成物质B、CO2和水,其分解的化学方程式为_____________。
19、1684 年,波义耳出版了一部名为《人血的自然史略》的医学著作,在这本书里, 他总结了自己在血液分析方面的实验成果。这是有史以来,人类第一次将化学分析方法用于 临床医学。通过实验,波义耳证明了血液中含有氯化钠,并将之称为固定盐。科研人员从海水得到的粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质:Ca2+,Mg2+,SO42-等,提纯的流程如下图:
(1)整个流程中首先将粗盐溶解,再通过以下实验步骤进行提纯:①过滤②加过量 NaOH 溶 液③加适量盐酸④加过量 Na2CO3 溶液⑤加过量 BaCl2 溶液。
以下操作顺序不合理的是_____(填字母)
A.②⑤④③① B.④⑤②①③ C.⑤②④①③ D.⑤④②①③
除去 Mg2+的离子方程式_________。
(2)实验室将上述得到的精制食盐水制成精盐的过程中,还需要进行某一操作,该操作中 需要加热的仪器为:_____。
(3)下列实验仪器,可用酒精灯直接加热的是_______(填字母)
①试管 ②量筒 ③圆底烧瓶 ④烧杯 ⑤容量瓶 ⑥锥形瓶 ⑦燃烧匙
A.①③④⑥⑦ B.①⑦ C.①③④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥⑦
20、某无色溶液可能含有Na+、Mg2+、Fe3+、Cu2+等阳离子及NO3-、HCO3-、SO42-、Cl-等阴离子。取100mL该溶液,加入足量10 mL 2 mol·L-1稀盐酸进行酸化,得到一种无色无味的气体0.224L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出),该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊。
(1)由以上实验可判断:原溶液中一定不存在的离子是_________,一定存在的离子是______。
(2)将上述酸化后的溶液分成两等份:一份中逐滴加入氨水,最终生成白色沉淀0.58g,说明原溶液中一定有_____________(填离子符号),刚开始加入氨水时,没有沉淀产生,原因是____________________(用离子方程式表示);另一份中加入足量的Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀4.66g,说明原溶液中一定有_____________(填离子符号),过滤得到滤液。
(3)往滤液中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得固体2.87 g,则原溶液中是否有Cl-?_____________(填“是”或“否”)。
(4)判断Na+是否存在_____________(填“是”或“否”)。若存在,求出其最小浓度,若不存在说明理由:_______________。
21、2012年10月29日,超强飓风“桑迪”登陆美国东海岸,给人们的生命财产造成巨大损失。灾区人们的饮水必须用漂白粉等药品消毒后才能饮用,以防止传染病发生。
(1)试用化学方程式表示工业制取漂白粉的过程______________________________;
(2)已知浓盐酸和漂白粉中的成分之一次氯酸钙能发生如下反应:
Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是(______)
① CO2 ② HCl ③ H2O ④ O2
A.①②③ B.②③④ C.②③ D.①④
(3)若用KMnO4氧化盐酸。其反应方程式如下:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
该反应中,氧化剂是____,1 mol氧化剂在反应中_______(填“得到”或“失去”)______mol电子。当有1mol KMnO4恰好和盐酸全部完全反应,反应后溶液的体积为2L,则所得溶液中Cl—的物质的量浓度为_______,此时产生的Cl 2在标准状况下的体积为_______,被氧化的HCl的物质的量为________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
A项、氯气与石灰乳制备漂白粉,而石灰水中含溶质较少,不能制备漂白粉,故A错误;
B项、明矾不具有强氧化性,不能杀菌消毒,但水解生成胶体可除去水中悬浮杂质,故B错误;
C项、钠钾合金具有良好的导热性,可以用作原子反应堆导热液,故C正确;
D项、碳酸钠能与胃酸盐酸反应,但碳酸钠碱性较较强,具有腐蚀性,不可用来中和胃酸过多,故D错误。
故选C。
本题考查物质的性质,综合考查元素化合物,把握物质的性质及发生的反应为解答的关键,注意性质与用途的关系。
2、B
【解析】
A、氧化还原反应的特征是元素化合价发生了变化,其本质为电子的转移,错误;
B、元素的化合价升高,则失去电子,被氧化,发生氧化反应,正确;
C、得到电子的物质为氧化剂,在反应中被还原,错误;
D、氧化还原反应中,同种元素可能既失去电子也得到电子,如氯气与水的反应,氧化剂、还原剂可为同种物质,错误。
故选B。
3、B
【解析】
配制250毫升的盐酸溶液,是通过浓盐酸稀释的方法进行,故只需要使用250毫升的容量瓶,量筒,烧杯 ,玻璃棒,胶头滴管等,所以选B。
4、C
【解析】
设参加反应的K2Cr2O7的物质的量是x,K2Cr2O7中Cr元素的化合价是+6价,根据电子得失守恒可知0.06mol×(3-2)=x×2×(6-3),解得x=0.01mol,则浓度是0.01mol÷0.1L=0.1mol/L,答案选C。
5、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。
6、A
【解析】
A.一个臭氧分子中含有3个氧原子,48gO3中含有的氧原子的个数为N(0)=3n(O3)NA=×NA=×NA=3NA,A正确;
B.一个铵根离子中含有的电子数为10,1.8g的NH4+离子中含有的电子数为N(电子)=10n(NH4+)NA=×NA=NA,B错误;
C.常温常压下,气体摩尔体积不是22.4L/mol,由pV=nRT可知,气体摩尔体积大于22.4L/mol,11.2L氧气的物质的量小于0.5mol,所含的氧原子数小于NA,故C错误;
D.2.4g镁的物质的量为0.1mol,变成镁离子失去0.2mol电子,所以2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.2NA,D错误;
答案选A。
7、A
【解析】
mgFe3+的物质的量为m/56 mol,根据化学式可知硫酸根离子的物质的量是3m/112 mol,故取2V/3 mL该溶液中硫酸根的物质的量为m/56 mol,稀释过程中溶质的物质的量不变,则稀释后溶液中硫酸根的物质的量浓度为,答案选A。
本题考查物质的量浓度的有关计算。解答本题的关键是紧扣物质的量浓度的计算公式分析,其次注意铁离子与硫酸根离子的物质的量的关系以及稀释过程中溶质的物质的量不变。
8、B
【解析】
A、铝离子核外有10个电子,1mol铝离子含有10mol电子;
B、双氧水分子中含有18个电子,1mol双氧水中含有18mol电子;
C、常温下,不能使用标况下的气体摩尔体积计算11.2L甲烷的物质的量;
D、、标准状况下,水不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算水的物质的量。
【详解】
A项、由于铝离子核外有10个电子,1mol铝离子含有10mol电子,核外电子数为10NA,故A错误;
B项、双氧水分子中含有18个电子,1mol双氧水中含有18mol电子,1.7 g双氧水的物质的量为0.5mol,则0.5mol双氧水中含有的电子数为0.9NA,故B正确;
C项、常温下,不是标准状况下,题中条件无法计算11.2L甲烷的物质的量,故C错误;
D项、标况下,水不是气体,题中条件无法计算水的物质的量,故D错误。
故选B。
本题考查了阿伏加德罗常数,注意明确标况下物质的状态、标况下气体摩尔体积的使用条件,熟练掌握物质的量与阿伏加德罗常数、摩尔质量等之间的转化关系是关键。
9、C
【解析】
A. 硫酸钡是电解质,固体硫酸钡中含有离子,但由于离子不能自由移动,因此不能导电,A错误;
B.铜能导电是因为含有自由移动的电子,但铜是单质而不是化合物,所以铜既不是电解质也不是非电解质,B错误;
C.氯化氢在水中能电离产生自由移动的离子,水溶液能导电,所以氯化氢是电解质,C正确;
D.SO3 溶于水能导电,是因为发生反应:SO3+ H2O= H2SO4,H2SO4电离产生了自由移动的H+和,所以H2SO4是电解质,SO3 不能电离,SO3属于非电解质,D错误;
答案选C。
10、C
【解析】
A.HNO3是强电解质,在水溶液中电离出氢离子和硝酸根离子,电离方程式是HNO3 = H+ + NO,故A正确;
B.NaHCO3是强电解质,在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式是NaHCO3 = Na+ + HCO,故B正确;
C.BaCl2是强电解质,在水溶液中电离出钡离子和氯离子,电离方程式是BaCl2 = Ba2+ + 2Cl-,故C错误;
D.Na2SO4是强电解质,在水溶液中电离出钠离子和硫酸根离子,电离方程式是Na2SO4 = 2Na+ + SO,故D正确;
选C。
11、D
【解析】
一块表面己被缓慢氧化的金属钠,其质量为11.8g,投入111g水中,发生反应:Na2O+H2O=2NaOH,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;收集到氢气1.2g,则n(H2)=1.2g÷2g/mol=1.1mol,根据方程式的关系可知n(Na)=2n(H2)=1.2mol,m(Na)=1.2mol×23g/mol=4.6g,所以氧化钠的质量是11.8g-4.6g=6.2g,则n(Na2O)=6.2g÷62g/mol=1.1mol,根据钠元素守恒,可知反应产生氧化钠的金属钠的物质的量是1.2mol,其质量是m(Na)=1.2mol×23g/mol=4.6g,答案选D。
12、B
【解析】
①标准状况下,1L HCl的物质的量为,1 L H2O的物质的量为,二者不相同,故①错误;
②标况下,1g H2的体积为,14g N2的体积为,二者相同,故②正确;
③没有温度和压强,无法计算气体的体积,故28 g CO的体积不一定为22.4L,故③错误;
④不知道物质的聚集状态,无法计算它们在标准状况下的体积,故不一定相同,故④错误;
⑤根据阿伏加德罗定律可知,在同温同体积时,气体的压强与气体的物质的量成正比,故气体的物质的量越大,则压强越大,故⑤正确;综上所述,只有②⑤说法正确,故答案为:B。
13、B
【解析】
碱性溶液中存在大量的OH-,根据离子之间不能结合生成水、气体、沉淀,不能发生氧化还原等来判断离子的共存,并注意离子在水中的颜色来解答。
【详解】
A、碱性条件下离子之间不反应,能共存,但MnO4-在水溶液中为紫色,故A不选;
B、碱性条件下离子之间不反应,能共存,且在水中均为无色,故B选;
C、碱性条件下OH-与H+结合生成水,则不能大量共存,故C不选;
D、碱性条件下OH-与HCO3-结合生成CO32-,CO32-与Ca2+生成CaCO3沉淀,则不能大量共存,故D不选。
答案选B。
14、C
【解析】
A.氢氧化钠溶液和氯化铁溶液混合,发生离子反应Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓,A不合题意;
B.碳酸钠溶液和稀硫酸混合,发生离子反应+2H+==H2O+CO2↑,B不合题意;
C.硫酸钠溶液和氯化镁溶液混合,没有离子反应发生,C符合题意;
D.硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合,发生离子反应Cu2+++Ba2++2OH-= BaSO4↓+ Cu(OH)2↓,D不合题意;
故选C。
15、B
【解析】
A. 标准状况下,水不是气体,题中条件无法计算22.4L水的物质的量,A错误;
B. 常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为:1.06g/(106g·mol-1)×2×NA/mol =0.02NA,B正确;
C. 在标准状况下,1NA个CO2分子占有的体积才等于22.4L,C错误;
D. 0.5mol/L的MgCl2溶液只知道物质的量浓度,体积未知,则其中含有Cl-个数无法求出,D错误;
答案选B。
标准状况下,1NA个气体分子占有的体积才为22.4L;求出微粒的个数时只知道物质的量浓度是不够的,还需要知道其体积,才能求出其物质的量,进而求出微粒的个数。
16、D
【解析】
A.BaCl2溶液与(NH4)2CO3、Na2SO4溶液反应均生成白色沉淀,则无法鉴别,故A错误;
B.盐酸只与(NH4)2CO3反应生成气体,与另两种物质不反应,则不能鉴别,故B错误;
C.氢氧化钠溶液与(NH4)2CO3、NH4Cl溶液反应均生成气体,则无法鉴别,故C错误;
D.Ba(OH)2溶液与NH4Cl反应有气体生成,与Na2SO4溶液反应有沉淀生成,与(NH4)2CO3反应即生成沉淀又有气体,现象不同,可以区别,故D正确;
故答案选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、(1)Na2CO3、NaCl、CaO;
(2)①Fe ②H2SO4③CO2④CaO ⑤Na2CO3②1 Fe+2H+===Fe2++H2↑
不属于 H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+H2O+CO2↑
【解析】
试题分析:(1)电解质指的是在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,因此属于电解质的有Na2CO3、NaCl、CaO;(2)单质①能够和酸②,则单质①为Fe,酸②为H2SO4;盐⑤能够和H2SO4反应,因此盐⑤为Na2CO3;氧化物④能够和H2SO4反应,因此氧化物④为碱性氧化物CaO;氧化物③能够和CaO反应,则氧化物③为CO2;故答案:①Fe ②H2SO4③CO2④CaO ⑤Na2CO3;②有化合价升降的反应为氧化还原反应,在五个反应中,只有反应A为氧化还原反应;反应A的离子方程式为Fe+2H+===Fe2++H2↑;反应B为CO2和CaO的反应,不属于离子反应;反应D是Na2CO3和H2SO4的反应,反应的化学方程式为:H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+H2O+CO2↑。
考点:考查物质的分类与性质。
18、C CuO Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑ ①⑤ Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2↑
【解析】
本题考查的知识点有物质的分类、离子方程式的书写、氧化还原反应。
①物质的分类方法很多,其中按物质的组成和性质特点可分为混合物和纯净物;纯净物分为单质和化合物;单质分为金属单质和非金属单质,化合物分为无机物和有机物;无机物分为氧化物、酸、碱、盐等;其中盐按组成可分为正盐、酸式盐、碱式盐、复盐,按是否溶于水可分为可溶性盐和难溶性盐。
②离子方程式书写时遵循一写二拆三删四查的原则。其中可溶性强电解质拆成离子形式;难溶物、单质、气体、氧化物、弱电解质、水不拆,保持化学式的形式。
③氧化还原反应的特征是有元素化合价的升降。
【详解】
(1)铜绿是碱式碳酸铜的俗称,所以Cu2(OH)2CO3属于碱式盐。本小题答案为:C。
(2)氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,则B为氧化铜,化学式为CuO。本小题答案为:CuO。
(3)由信息可知“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O,则铜绿与盐酸反应的离子方程式为Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑。本小题答案为:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑。
(4)反应①中铜转化为铜绿,铜元素的化合价由0价升高到+2价,有价态变化,反应①为氧化还原反应;反应②是铜绿与酸反应生成铜盐、CO2和H2O,是复分解反应,没有价态变化,不是氧化还原反应;反应③是铜盐与碱反应生成氢氧化铜沉淀,是复分解反应,没有价态变化,不是氧化还原反应;反应④是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,是分解反应,没有价态变化,不是氧化还原反应;反应⑤是氧化铜与氢气反应生成铜和水,是置换反应,有价态变化,是氧化还原反应。本小题答案为:①⑤。
(5)铜绿在受热时可直接分解生成物质B、CO2和水,因为B为CuO,则铜绿受热分解的化学方程式为Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2↑。
解答本题时可根据物质的分类方法结合物质的俗称和物质组成进行解答;反应②为碱式碳酸铜和盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳,改成离子方程式即可;依据复分解反应的概念和氧化还原反应的概念,结合反应过程的特征分析判断。
19、AB Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓ 蒸发皿 B
【解析】
(1)粗盐除杂过程中要分别除去Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质,需分别加入NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液和适量的稀盐酸,为了将杂质充分除去,所加试剂必须过量,而过量的氯化钡需用加入的碳酸钠除去,故碳酸钠溶液一定要在氯化钡溶液之后加入,为防止生成的沉淀溶解,过滤后,最后加入稀盐酸除去过量的碳酸钠和氢氧化钠,据以上分析进行解答;
(2)蒸发精制食盐水制成精盐,需要的加热仪器为蒸发皿;
(3)根据各仪器的结构和用途及使用注意事项进行分析。
【详解】
(1)粗盐除杂过程中要分别除去Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质,需分别加入NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液和适量的稀盐酸,为了将杂质充分除去,所加试剂必须过量,而过量的氯化钡需用加入的碳酸钠除去,故碳酸钠溶液一定要在氯化钡溶液之后加入,为防止生成的沉淀溶解,过滤后,最后加入稀盐酸除去过量的碳酸钠和氢氧化钠;因此合理的顺序为⑤②④①③ 或⑤④②①③;不合理的为②⑤④③①和 ④⑤②①③;镁离子与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀,除去 Mg2+的离子方程式:Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓;
故答案选AB;Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓;
(2)精制食盐水制成精盐,需要进行蒸发结晶,需要的加热仪器为:蒸发皿;
故答案是:蒸发皿;
(3)①试管是可以直接加热的仪器,故①符合题意;②量筒是用来量取一定体积的液体的仪器,不能用于加热,故②不符合题意;③圆底烧瓶可以加热,但应该垫上石棉网,故③不符合题意;④给烧杯中液态加热时需要垫上石棉网,不能直接加热,故④不符合题意;⑤容量瓶是用于配制一定浓度的溶液的仪器,不能加热,故⑤不符合题意;⑥锥形瓶可以加热,但需要垫上石棉网,故⑥不符合题意;⑦燃烧匙可以直接加热,故⑦符合题意;根据分析可以知道,可以直接加热的仪器有①⑦,故B正确;
故答案选B。
本题考查物质的分离提纯实验,为高频考点;在处理问题(1)时,记住这样的规律:碳酸钠溶液一定加在氯化钡溶液之后,便于除去过量的钡离子,盐酸加在过滤后,除去滤液中剩余的碳酸钠和氢氧化钠,操作顺序就很快选定。
20、Fe3+、Cu2+ HCO3- Mg2+ NH3·H2O+H+=NH4++H2O SO42- 否 是 最小浓度为0.7 mol·L-1
【解析】
无色溶液中一定不存在有色离子,原溶液中一定不存在Fe3+离子和Cu2+离子;取100mL该溶液,加入足量10 mL 2 mol·L-1稀盐酸进行酸化,得到一种无色无味使澄清石灰水变浑浊的气体0.224L,说明溶液中存在0.01mol HCO3-离子,溶液中H+离子过量0.01mol。
【详解】
(1)无色溶液中一定不存在有色离子,原溶液中一定不存在Fe3+离子和Cu2+离子,加入足量稀盐酸进行酸化,得到一种无色无味使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体,说明溶液中存在HCO3-,故答案为:Fe3+、Cu2+;HCO3-;
(2)一份逐滴加入氨水,最终生成氢氧化镁白色沉淀0.58g,说明溶液中一定有0.02mol Mg2+离子;刚开始加入氨水时,没有沉淀产生,是因为溶液中存在过量的0.01mol H+离子,H+离子中和了氨水,反应的离子方程式为:NH3·H2O+H+=NH4++H2O;另一份加入足量的Ba(NO3)2溶液,生成硫酸钡白色沉淀4.66g,说明原溶液中一定有0.04mol SO42-离子,故答案为:Mg2+;NH3·H2O+H+=NH4++H2O;SO42-;
(3)往滤液中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得氯化银固体2.87 g,说明滤液中含有0.02mol Cl-离子,因10 mL 2 mol·L-1稀盐酸电离出0.02mol Cl-离子,则原溶液中没有Cl-,故答案为:否;
(4)原溶液中存在0.01mol HCO3-离子、0.04mol SO42-离子,一定不存在Cl-离子,可能存在NO3-离子,阴离子的电荷总数≥(0.04mol×2+0.01mol)=0.09mol,存在0.02mol Mg2+离子,电荷数为0.02mol×2=0.04mol,由电荷守恒可知原溶液中一定存在Na+离子,n(Na+)至少为(0.09mol—0.02mol)=0.07mol,则100mL溶液中c(Na+)为0.7mol/L,故答案为:是;最小浓度为0.7 mol·L-1。
本题考查了离子检验,涉及了离子性质、离子反应现象的判断、离子共存、电荷守恒的理解应用,掌握离子反应现象的判断、离子共存和电荷守恒是解题关键。
21、2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O A )KMnO4 得到 5 1.5mol·L-1 56L 5mol
【解析】
(1)利用氯气与石灰乳制备漂白粉,该反应为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O;综上所述,本题答案是:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O。
(2)贮存很久的漂白粉部分发生变质生成碳酸钙,所以用含CaCO3的Ca(ClO)2跟浓盐酸制Cl2,Cl2中必然含有CO2、H2O、HCl等杂质,一定不含氧气,A正确;综上所述,本题选A。
(3)根据2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应可知,高锰酸钾中锰元素化合价由+7价降低到+2价,得电子,发生还原反应,做氧化剂;2 mol KMnO4在反应中得到电子10mol,所以1molKMnO4在反应中得到电子5mol;当有1molKMnO4恰好和盐酸全部完全反应,生成1molKCl和1molMnCl2,含有氯离子的总量为3mol,所得溶液中Cl—的物质的量浓度为3/2=1.5mol·L-1;根据反应关系:2KMnO4---5Cl2可知,1molKMnO4完全反应生成氯气2.5 mol,产生的Cl 2在标准状况下的体积为2.5×22.4=56L;根据反应可知, 16 mol HCl参加反应,有10mol HCl被氧化,所以当有1mol KMnO4参加反应时,被氧化的HCl的物质的量为5 mol;
综上所述,本题答案是:KMnO4, 得到,5, 1.5mol·L-1 ,56L ,5mol。
针对2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应,16 mol HCl参加反应,其中被氧化的HCl有10 mol,做还原剂;6molHCl虽然参加反应,但是价态没变,生成了盐,体现了HCl的酸性;因此,在该反应中盐酸表现了还原性和酸性。
展开阅读全文