资源描述
2026届上海市桃浦中学 化学高一第一学期期中经典模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列过程中,属于化学变化的是
A.用加热法分离泥沙中的碘单质 B.用蒸馏法制取蒸馏水
C.干冰气化 D.铁锅生锈
2、如图所示,广口瓶中盛有气体X,胶头滴管中盛有液体Y,若挤压胶头滴管使液体滴入瓶中,振荡,一段时间后可见小球a膨胀鼓起。下表中的各组物质不出现上述现象的是( )
A.X为一氧化碳、Y为氢氧化钙溶液
B.X为二氧化碳、Y为氢氧化钠溶液
C.X为氯化氢、Y为氢氧化钡溶液
D.X为二氧化硫、Y为氢氧化钠溶液
3、下列操作过程中不能出现“先产生沉淀然后又完全溶解”现象的是
A.向CaCl2溶液中通入CO2至过量
B.向AlCl3溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量
C.向氢氧化铁胶体中滴加稀硫酸至过量
D.向NaAlO2溶液中滴加盐酸至过量
4、如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是
A.C2H4 B.CH4 C.CO2 D.NO
5、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2L H2O含有的分子数为0.5 NA
B.5.6g Fe与足量的Cl2 充分反应,转移的电子数为0.2NA
C.25℃,1.01×105Pa,32gSO2中含有的质子数为16NA
D.1.8g重水(2H2O)中含有的电子数为NA
6、将30 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液加水稀释到500 mL,关于稀释后的溶液叙述不正确的是( )
A.浓度为0.03 mol·L-1 B.从中取出10 mL溶液,其浓度为0.03 mol·L-1
C.含NaOH 0.6 g D.从中取出10 mL溶液,含NaOH 0.015 mol
7、中国传统文化对人类文明贡献巨大,下列各文献中所记载的古代化学研究过程或成果不涉及分离提纯操作的的是
A.《本草纲目》“(烧酒)自元时始创其法,用浓酒和精入甑,燕令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”
B.(齐民要术》“凡酿酒失所味者,或初好后动未压者,皆宜翅(同“回”)作醋。”
C.《开宝本草》“(消石)所在山泽,冬月地上有霜扫取,以水淋汁,后乃煎炼而成。”
D.《本草行义》“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”
8、某同学要在奥运五连环中填入物质,使相连物质间能发生反应,不相连物质间不能发生 反应。你认为“五连环”中有空缺的一环应填入的物质是
A.稀硫酸 B.氧气 C.二氧化碳 D.氯化钠
9、下列溶液中,Na+浓度最大的是( )
A.1mol·L-1Na2SO4溶液100mL B.0.9mol·L-1Na3PO4溶液10mL
C.2.5mol·L-1NaOH溶液50mL D.1 mol·L-1NaHCO3溶液100mL
10、标准状况下,相同质量的下列气体中,体积最大的是
A.Cl2 B.O2 C.H2 D.CO2
11、下列溶液与20mL 1 mol·L-1 NaNO3溶液中NO3-物质的量浓度相等的是( )
A.10 mL 1 mol·L-1 Mg(NO3)2溶液 B.5 mL 0.8 mol·L-1 Al(NO3)3溶液
C.10 mL 2 mol·L-1 AgNO3溶液 D.10 mL 0.5 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液
12、下列电离方程式书写正确的是
A.NaHCO3Na+ + HCO3-
B.CaCO3 = Ca2+ + CO32-
C.Cu(NO3)2 = Cu2+ + (NO3-)2
D.HClO = H+ + ClO-
13、实验室可用多种方法制取氯化氢,下面是实验室制取氯化氢的装置和选用的试剂,其中错误的是
A. B.
C. D.
14、下列除去杂质的方法错误的是
A.除去KCl中混有的KI:溶于水通入过量氯气,蒸发结晶
B.除去BaSO4固体中混有的BaCO3:加过量盐酸后,过滤
C.除去Na2CO3固体中的NaHCO3:加热至恒重
D.除去CO2中混有的HCl:将气体通过饱和Na2CO3溶液
15、将碘水中的碘萃取出来的实验中,下列说法错误的是
A.分液漏斗使用前要检验它是否漏水
B.为保证分液漏斗内的液体顺利流出,可将上面的玻璃塞打开
C.注入碘水和萃取剂,倒转分液漏斗反复用力震荡后立即分液
D.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
16、已知Fe(OH)3胶体微粒能吸附Fe3+离子。在约50mL的沸水中,滴入8—10滴(20滴约为1mL)饱和FeCl3溶液至其为红褐色后,将它们装入半透膜袋中,并浸没在盛有蒸馏水的烧杯中。隔一段时间后,烧杯里的水中含有的离子最多的是 ( )
A.H+、OH- B.H+、Cl- C.Fe3+、Cl- D.Fe3+、OH-
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有五瓶损坏标签的试剂,分别盛有AgNO3溶液、稀硝酸、盐酸、氯化钡溶液、碳酸钾溶液,为了确定各瓶中是什么试剂,将它们任意编号为A、B、C、D、E,用小试管各盛少量,多次进行两两混合反应,反应现象为:A与B、A与E产生沉淀,B与D、B与E产生沉淀,C与E、D与E产生气体,而C与D无反应现象。由此,可判定各试剂瓶中所盛试剂为:
A________,B________,C________,D________,E________。
另外,请写出下面要求的离子方程式。
(1)A与E:__________________________________________。
(2)B与E:__________________________________________。
(3)C与E:___________________________________________。
18、有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、 CuSO4、 CaCl2、NaCl而成,为检验它们做了如下实验:①固体混合物溶于水,搅拌后得到无色透明溶液;②往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成:③过滤,洗涤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。请回答下列问题:
(1)固体混合物中肯定有_______________,肯定没有_______________。
(2)步骤②沉淀是否完全的检验方法____________________________________________。
(3)写出步骤③的离子方程式:_________________________________________________。
(4)写出鉴别可能有的物质的离子方程式:_________________________________________。
(5)写出向少量澄清石灰水中加入足量碳酸氢钠溶液的离子方程_____________________。
(6)用稀盐酸清洗铁锈(Fe2O3)的离子方程式____________________________________。
19、Ⅰ.用固体烧碱配制500 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液,请回答以下问题:
(1)需称量__________g烧碱固体,它应盛在_____________中进行称量。
(2)配制过程中,不需要使用的仪器是(填序号)____________。
A.托盘天平 B.药匙 C.烧杯 D.胶头滴管
E.玻璃棒 F.1000mL容量瓶 G.500mL容量瓶
(3)若配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液的其他操作均正确,但出现下列错误操作,其中将使配制的NaOH溶液浓度偏高的是___________(填序号)。
A.将NaOH溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒
B.将烧杯内的NaOH溶液向容量瓶中转移时,因操作不当使部分溅出瓶外
C.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又加水至液面与刻度线相切
D.定容时俯视容量瓶的刻度线
Ⅱ.欲用98% 的浓硫酸(密度为1.84 g/cm3)配制成浓度为0.5 mol/L的稀硫酸500 mL。
(4)所需浓硫酸的体积为______________mL。
(5)选用的主要仪器有:烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒和 __________________。
(6)操作正确的顺序为____________________________________(填序号)。
A.用量筒量取浓硫酸 B.反复颠倒摇匀 C.用胶头滴管加水至刻度
D.将配制好的溶液转入试剂瓶中贴上标签 E.稀释浓硫酸 F.将溶液转入容量瓶
20、现有一不纯的小苏打样品(含杂质NaCl、Na2CO3·10H2O),为测定NaHCO3的质量分数,设计如图所示的实验装置(夹持仪器未画出)。
实验步骤如下:
①按图组装好实验装置并检查气密性。
②称取一定质量的样品,并将其放入硬质玻璃管中;称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装碱石灰的U形管D的质量。
③打开活塞K1、K2,关闭K3,缓缓鼓入空气数分钟。
④关闭活塞K1、K2,打开K3,点燃酒精灯加热至不再产生气体。
⑤打开活塞K1,缓缓鼓入空气数分钟,然后拆下装置,再次称量洗气瓶C和U形管D的质量。
[资料]
i.浓硫酸常用于吸收水蒸气。
ii.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
iii.Na2CO3·10H2O Na2CO3+10H2O↑。
回答下列问题:
(1)仪器E的名称是__________,其中盛放的药品是__________;若无该装置,则会导致测得的NaHCO3的质量分数__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)步骤③的目的是__________。
(3)装置B中除反应Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑外,还发生反应的化学方程式为__________。
(4)若实验中称取样品的质量为 50.0 g,反应后C、D装置增加的质量分别为12.6 g、8.8 g,则混合物中NaHCO3的质量分数为__________%(计算结果精确到0.1);若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合,可得CO2标准状况下的体积为__________L(计算结果精确到0.01)。
21、实验室制取氯气有下列反应:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
(1)该反应中氧化剂是_____;被还原的元素是_______;氧化产物是 ______;
(2)用单线桥法标出电子转移的方向和数目______________;
(3)若该反应中有0.2mol的电子转移,则能生成标准状况下的氯气的体积是_______;
(4)若该反应有1molKMnO4参加反应,被氧化的HCl为______mol,转移电子数______mol。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
A.用加热法分离泥沙中的碘单质,是利用碘具有易升华的物理性质,属于物理变化,故A错误;
B.用蒸馏法制取蒸馏水,没有新物质生成,属于物理变化,故B错误;
C.干冰气化是干冰固态到气态的转化,没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D.铁锅生锈是铁与氧气、水反应生成氢氧化铁,氢氧化铁分解生成三氧化二铁,有新物质生成属于化学变化,故D正确;
答案选D。
区分物理变化和化学变化的方法是看有没有新物质的生成,有新物质生成的是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化。
2、A
【解析】
利用四选项涉及的物质的特点分别进行探讨,由题目的现象可知X气体只有能与Y反应使烧瓶内气压减小,才会出现小气球a膨胀鼓起来的现象,进而对题目进行判断。
【详解】
A、一氧化碳不能与氢氧化钙反应,不会出现小气球a膨胀鼓起来的现象,故A错误;
B、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起来,故B正确;
C、氯化氢气体与氢氧化钡溶液发生中和反应,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起来,故C正确;
D、二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠与水,能使瓶内气压减小,小气球a膨胀鼓起来,故D正确;
答案选A。
3、A
【解析】
试题分析:A、向CaCl2溶液中通入CO2至过量,不发生化学反应,不出现“先产生沉淀然后又完全溶解”现象,所以符合条件,A选;B、向AlCl3溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量,首先生成氢氧化铝沉淀,后来沉淀又与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,所以看到的现象是“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”,所以不符合条件,B不选;C、向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸,先胶体和电解质溶液产生聚沉现象,有沉淀生成;后氢氧化铁又和硫酸反应生成可溶性的硫酸铁,所以沉淀又溶解,所以不符合条件,C不选;D、向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的盐酸,偏铝酸钠和盐酸反应先生成氢氧化铝沉淀,后氢氧化铝和盐酸反应生成可溶性的氯化铝,所以看到的现象是“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”,所以不符合条件,D不选。答案选A。
考点:考查镁、铝的重要化合物。
4、C
【解析】
同温同体积,压强与气体物质的量成正比,由图象看出,相同温度下,氧气的压强大于X,则1 g O2与1 g X气体的物质的量n(O2)>n(X),所以M(O2)<M(X),故选C。
5、C
【解析】
A.水在标准状态下为非气态,不适用于气体的摩尔体积,11.2L H2O并不是0.5molH2O,故A错误;
B.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,铁元素被氧化为+3价,则5.6g Fe与足量的Cl2 充分反应,转移的电子数为:×3NA=0.3NA,故B错误;
C.32gSO2的物质的量为:32g÷64g/mol=0.5mol,而每个二氧化硫分子中含有32个质子,所以32gSO2中含有的质子数为0.5×32NA=16NA,故C正确;
D.重水的摩尔质量为20g/mol,1.8g重水的物质的量为1.8g÷20g/mol=0.09mol,每个重水分子中含有电子数为10个,1.8g重水(2H2O)中含有的电子数为0.09×10NA=0.9NA,故D错误;
答案选C。
6、D
【解析】
A、30mL0.5mol•L-1 NaOH溶液中n(NaOH)=0.03L×0.5mol/L=0.015mol,稀释后溶液的体积为500mL,即0.5L,则稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为c(NaOH)==0.03mol/L,选项A正确;B. 从中取出10 mL溶液,溶液的物质的量浓度仍为0.03 mol·L-1,选项B正确;C. 溶质的质量为0.03L×0.5mol/L×40g/mol=0.6g,即含NaOH 0.6 g,选项C正确;D、从中取出10 mL溶液,含NaOH 0.015 mol×=0.0003mol,选项D不正确。答案选D。
本题考查物质的有关计算,题目难度不大,本题注意把握物质的量与质量、浓度等物理量的计算公式的运用。
7、B
【解析】
A.由“浓酒和精入甑,燕令气上”可知,该过程中所采用的是蒸馏法提高酒精浓度,涉及分离提纯操作;
B.由“酿酒”、“皆宜翅(同“回”)作醋”可知,其所描述的是酒精转化为醋酸,未涉及分离提纯操作;
C.由“有霜扫取,以水淋汁,后乃煎炼而成”可知,该过程中所涉及溶解、蒸发结晶分离提纯操作;
D.该过程所描述的是将生砒加热升华,然后砒烟在容器上凝华,涉及升华、凝华分离提纯操作;
综上所述,涉及分离提纯操作的是B项,故答案为:B。
8、C
【解析】
有“空缺”的一环的物质必须既能与NaOH溶液反应又能与C反应,四个选项中只有CO2符合。2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,CO2+C2CO,答案选C。
9、B
【解析】
A. 1mol·L-1Na2SO4溶液中Na+的浓度为1mol/L×2=2mol/L;
B. 0.9mol·L-1Na3PO4溶液中Na+的浓度为0.9mol/L×3=2.7mol/L;
C. 2.5mol·L-1NaOH溶液中Na+的浓度为2.5mol/L×1=2.5mol/L;
D. 1 mol·L-1NaHCO3溶液中Na+的浓度为1mol/L×1=1mol/L;
根据分析可知,Na+的物质的量浓度最大的是B;
答案:B
钠离子的物质的量浓度与各溶液中溶质的物质的量浓度及溶质的化学式组成有关,与溶液的体积大小无关,据此对各选项进行计算与判断。
10、C
【解析】
相同条件下,气体的物质的量越大,则体积越大;相同质量时,摩尔质量越小,则物质的量越大。
【详解】
A. Cl2的摩尔质量为71g/mol;
B. O2的摩尔质量为32g/mol;
C. H2的摩尔质量为2g/mol;
D. CO2的摩尔质量为44g/mol;
综上所述,H2的摩尔质量最小,相同质量时物质的量最大,体积最大,答案为C。
11、D
【解析】
20mL 1mol•L﹣1NaNO3溶液中NO3﹣物质的量浓度为:c(NO3﹣)=c(NaNO3)=1mol/L;
【详解】
A.1 mol•L﹣1Mg(NO3)2溶液中NO3﹣物质的量浓度为:c(NO3﹣)=2c[Mg(NO3)2]=1mol/L×2=2mol/L,故A错误;
B.0.8 mol•L﹣1Al(NO3)3溶液中NO3﹣物质的量浓度为:c(NO3﹣)=3c[Al(NO3)3]=0.8mol/L×3=2.4mol/L,故B错误;
C.2 mol•L﹣1AgNO3溶液中NO3﹣物质的量浓度为:c(NO3﹣)=c(AgNO3)=2mol/L,故C错误;
D.0.5 mol•L﹣1Cu(NO3)2溶液中NO3﹣物质的量浓度为:c(NO3﹣)=2c[Cu(NO3)2]=0.5mol/L×2=1mol/L,故D正确;
答案选D。
12、B
【解析】
强电解质在水溶液中完全电离,书写电离方程式时用“=”。
弱电解质在水溶液中发生部分电离,书写电离方程式时用“⇌”。
【详解】
A. NaHCO3为强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式为NaHCO3 =Na+ + HCO3-,HCO3- ⇌H+ + CO32-,A错误。
B. CaCO3为强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式为CaCO3 = Ca2+ + CO32-,B正确。C. Cu(NO3)2为强电解质在水溶液中完全电离,电离方程式为Cu(NO3)2 = Cu2+ + 2NO3-,C错误。
D. HClO为弱电解质在水溶液中发生部分电离,电离方程式为HClO ⇌ H+ + ClO-,D错误。
13、B
【解析】
A、浓硫酸与NaCl反应生成HCl;
B、稀硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,故B错误;
C、浓硫酸溶于盐酸放热大量的热,盐酸易挥发;
D、NaCl与硫酸氢钠固体加热反应生成硫酸钠和HCl.
【详解】
A、浓硫酸与NaCl反应生成HCl,该固液、加热装置可制备HCl,故A不选;
B、稀硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,不能产生大量氯化氢气体,故B错误;
C、浓硫酸溶于盐酸放热大量的热,盐酸易挥发,则液体混合装置可制备HCl,故C不选;
D、NaCl与硫酸氢钠固体加热反应生成硫酸钠和HCl,则该固体加热装置可制备HCl,故D不选;
故选B。
14、D
【解析】
试题分析:D项饱和碳酸钠溶液能与CO2反应生成碳酸氢钠,所以错误。
考点:物质的分离提纯。
15、C
【解析】A. 分液漏斗使用前要检验上面的玻璃塞和旋塞部位是否漏水,故A正确;B. 为保证分液漏斗内的液体顺利流出,可将上面的玻璃塞打开,使漏斗内外气体相通,故B正确;C. 注入碘水和萃取剂,倒转分液漏斗反复用力震荡后,需要充分静置分层,不能立即分液,故C错误;D. 分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,可以避免上下层液体相互污染,故D正确。故选C。
16、B
【解析】
在约50mL的沸水中,滴入8—10滴(20滴约为1mL)饱和FeCl3溶液至其为红褐色后,得到氢氧化铁胶体, FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,Fe(OH)3胶体微粒吸附Fe3+,将它们装入半透膜袋中,并浸没在盛有蒸馏水的烧杯中,胶体粒子不能透过半透膜,氢离子和氯离子能透过半透膜,所以烧杯里的水中含有的离子最多的是H+、Cl-;答案:B。
考查胶体的知识。胶体粒子不能透过半透膜,离子能透过半透膜。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、BaCl2 AgNO3 HNO3 HCl K2CO3 Ba2++CO32-=BaCO3↓ 2Ag++CO32-=Ag2CO3↓ 2H++CO32-=CO2↑+H2O
【解析】
C与E、D与E产生气体,五种物质中,能与两种物质的产生气体的只有K2CO3,则E为K2CO3,C、D为HNO3、HCl中的物质;D与B能产生沉淀,HNO3不能产生沉淀,而HCl能与AgNO3产生AgCl沉淀,则D为HCl,C为HNO3,B为AgNO3;A与B产生沉淀,则A为BaCl2。故答案为BaCl2;AgNO3;HNO3;HCl;K2CO3。
(1)A为BaCl2,E为K2CO3,二者反应生成BaCO3,反应的离子方程式为Ba2++CO32﹣=BaCO3↓;
(2)B为AgNO3,E为K2CO3,二者反应生成Ag2CO3,反应的离子方程式为2Ag++CO32﹣=Ag2CO3↓;
(3)C为HNO3,E为K2CO3,二者反应生成CO2,反应的离子方程式为2H++CO32﹣=CO2↑+H2O。
18、Na2CO3 Na2SO4、 CaCl2、CuSO4 取②步反应后静置后的上层清液滴加硝酸钡溶液观察是否还有沉淀生成,若无浑浊出现,则沉淀完全。 BaCO3 +2H+=Ca2++CO2↑+H2O Ag++Cl-=AgCl↓ Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3+CO32-+2H2O Fe2O3+H+=2Fe3++3H2↑
【解析】
固体混合物溶于水,搅拌后得到无色透明溶液,因此一定不存在CuSO4;往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,因此Na2CO3、Na2SO4至少含有一种;过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,所以白色沉淀一定是碳酸钡,即一定存在Na2CO3,所以不存在Na2SO4、CaCl2;氯化钠不能确定。
【详解】
固体混合物溶于水,搅拌后得到无色透明溶液,因此一定不存在CuSO4;往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,因此Na2CO3、Na2SO4至少含有一种;过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,所以白色沉淀一定是碳酸钡,即一定存在Na2CO3,所以不存在Na2SO4、CaCl2;氯化钠不能确定。
(1)根据以上分析可知固体混合物中肯定有Na2CO3,肯定没有CuSO4、Na2SO4、CaCl2;
(2)取②步反应后静置后的上层清液滴加硝酸钡溶液观察是否还有沉淀生成,若无浑浊出现,则沉淀完全;
(3)离子方程式为BaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
(4)鉴别氯化钠可以用硝酸银溶液,反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓;
(5)向少量澄清石灰水中加入足量碳酸氢钠溶液的离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O;
(6)用稀盐酸清洗铁锈(Fe2O3)的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
19、2.0 小烧杯 F D 13.6 500mL容量瓶 AEFCBD
【解析】
(1)依据m=cVM计算需要溶质的物质的量,氢氧化钠具有腐蚀性,称量时应放在小烧杯中称量;
(2)依据配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤选择仪器;(3)根据计算公式进行误差分析;
(4)依据c=1000ρw/M以及c浓V浓=c稀V稀计算即可。
【详解】
Ⅰ.(1)用固体烧碱配制500mL 0.1mol•L-1的NaOH溶液,需要氢氧化钠溶质的质量m=0.1mol/L×40g/mol×0.5L=2.0g;氢氧化钠具有腐蚀性,称量时应放在小烧杯中称量;
故答案为2.0;小烧杯。
(2)配制一定物质的量浓度溶液用到的仪器有:烧杯、药匙、托盘天平、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,所以不需要使用的仪器为1000mL容量瓶。
故答案为F。
(3)A.将NaOH溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒,导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低;
B.将烧杯内的NaOH溶液向容量瓶中转移时,因操作不当使部分溅出瓶外导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低;
C.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又加水至液面与刻度线相切,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低;
D.定容时俯视容量瓶的刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高。
故选D。
Ⅱ.(4)98%、密度为1.84g/cm3的硫酸的物质的量浓度为c=1000ρw/M=1000×1.84×98%÷98=18.4mol/L,选择500mL容量瓶,令需浓硫酸的体积为V,根据稀释定律c浓V浓=c稀V稀,稀释前后溶质的物质的量不变,所以V×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L,解得:V=13.6mL,故答案为13.6。
(5)配制一定物质的量浓度溶液用到的仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,故还需要的仪器为:500mL容量瓶,故答案为500mL容量瓶。
(6)操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用量筒量取(用到胶头滴管),在烧杯中稀释,用玻璃棒搅拌,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤2-3次,将洗涤液转移到容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容,颠倒摇匀,将配制好的溶液转入试剂瓶中贴上标签。
所以实验操作步骤的正确顺序为AEFCBD。
故答案为AEFCBD。
公式c=1000ρw/M用于物质的质量分数与物质的量浓度之间的换算。
20、球形干燥管 碱石灰 偏大 除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳 2NaHCO3 Na2CO3+H2O↑ + CO2↑ 67.2 10.08
【解析】
将混合物加热会产生H2O(g)、CO2等气体,应在C、D中分别吸收。由干燥剂的性质知应先吸收水,再吸收二氧化碳,即C中的干燥剂吸水后不能吸收CO2;由D的增重(NaHCO3分解产生的CO2的质量)可求出NaHCO3质量。由C的增重(Na2CO3•10H2O分解产生的H2O及已知的NaHCO3分解产生的H2O的质量)可求出Na2CO3•10H2O的质量;故应在实验前赶尽装置中的空气,关键操作应是赶尽B中的空气,所以打开活塞K1、K2,关闭K3就成为操作的关键,缓缓通入则是为了赶出效果更好;实验结束打开K1,将反应生成的二氧化碳和水蒸气驱赶到D和C中以便充分吸收;E中碱石灰可防止外界空气中的H2O(g)、CO2进入装置D影响实验效果。
【详解】
(1)由题知仪器E的名称是球形干燥管。干燥管中盛放的是碱石灰,碱石灰能吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,所以干燥管的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D影响测定结果,若撤去E装置,则二氧化碳的质量偏大,测定的碳酸氢钠的质量分数偏大;
故答案为:球形干燥管;碱石灰;偏大;
(2)由于装置A、B内的空气含有水蒸气和二氧化碳,会影响水蒸气和二氧化碳质量的测定,因此打开活塞K1、K2,关闭活塞K3,实验前要通入空气的目的是除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳;
故答案为:除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳;
(3) 含NaCl、Na2CO3•10H2O和NaHCO3的混合物加热时,除碳酸钠晶体失去结晶水生成碳酸钠外,碳酸氢钠也会分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O↑+CO2↑;
故答案为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O↑+CO2↑;
(4)装置D中增加的质量为二氧化碳的质量,设碳酸氢钠的质量为x,则
可得:x = 33.6 g;m(H2O)=3.6g
所以碳酸氢钠的质量分数为: ;
装置C吸收的是水蒸气,包括碳酸氢钠分解生成的和十水碳酸钠分解生成的,十水碳酸钠分解生成的水蒸气的质量 = 12.6 g - 3.6 g = 9.0 g;
设十水碳酸钠的质量为y,则:
可得:y = 14.3 g;
若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合,由碳元素守恒可得: ,所以CO2标准状况下的体积为: ;
故答案为:67.2;10.08 。
本题考查较为综合,以钠的化合物为载体,综合考查学生实验能力和分析能力,注意把握物质的性质以及实验原理,为解答该题的关键,题目难度中等。
21、KMnO4 Mn Cl2 2.24L 5 5
【解析】
(1)反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中KMnO4中的锰元素化合价由+7价变为+2价被还原作氧化剂,盐酸中氯元素由-1价变为0价被氧化作还原剂,故氧化剂是KMnO4;被还原的元素是Mn;氧化产物是Cl2;
(2)反应中KMnO4为氧化剂,Mn元素的化合价由+7价降低到+2价,得到5个电子,Cl元素化合价升高,被氧化,当有2molKMnO4参加反应,转移电子10mol,则单线桥法标出电子转移的方向和数目为;
(3)若反应中转移了0.2mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为×22.4L/mol=22.4L;
(4)根据反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O可知,若该反应有1molKMnO4参加反应,被氧化的HCl为5mol,转移电子数5mol。
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