资源描述
2026届北京市第156中学化学高一上期中检测试题
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、取一定量的氧化铁与氧化铜的混合物,加入稀硫酸(含0.1 mol H2SO4),恰好完全反应成盐和水,原混合物中氧元素的质量是
A.6.4g B.3.2g C.1.6g D.0.8g
2、下列实验操作中错误的是( )
A.倾倒液体 B.检查装置的气密性
C.移去加热的蒸发皿 D.加热液体
3、除去某溶液里溶解的少量杂质,下列做法中不正确的是(括号内的物质为杂质)( )
A.KNO3溶液(AgNO3):加过量KCl溶液,过滤
B.NaCl溶液(BaCl2):加过量Na2CO3溶液,过滤,再加适量盐酸并加热
C.NaCl溶液(Br2):加CCl4,分液
D.KNO3溶液(NaCl):加热蒸发得到浓溶液后,降温结晶,过滤
4、如图在盛有溴水的三支试管中分别加入苯、四氯化碳和酒精,振荡后静置,出现下列现象,正确的结论是( )
A.①加入的是CCl4,②加苯,③加酒精
B.①加入的是苯,②加CCl4,③加酒精
C.①加入的是苯,②加酒精,③加CCl4
D.①加入的是酒精,②加CCl4,③加苯
5、同温同压下,分别用等质量的四种气体吹四个气球,其中气球体积最小的是
A.H2 B.N2 C.CO2 D.O2
6、现在NaOH、Na2 CO3 、Ba(OH)2三种无色溶液,选用一种试剂把它们鉴别出来,可选用( )
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.BaCl2溶液 D.Na2SO4溶液
7、室温下,在两个体积相同密闭容器中,分别充等质量的甲、乙两种气体,若测得含甲气体的容器中气体压强大于含乙气体的容器中气体压强,则下列说法正确的是
A.在上述情况中甲气体密度比乙气体密度大
B.甲的摩尔质量比乙的摩尔质量小
C.甲的物质的量比乙的物质的量少
D.甲所含原子数比乙所含原子数少
8、常温下,在下列溶液中可发生如下三个反应:
①16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O ②2A2++B2=2A3++2B-③2B-+Z2=B2+2Z-
由此判断下列说法错误的是( )
A.Z元素在①③反应中均被还原
B.反应Z2+2A2+=2A3++2Z-可以进行
C.氧化性由强到弱的顺序是XO4- > Z2 > B2 > A3+
D.还原性由强到弱的顺序是A2+ > B- > Z- > X2+
9、NaH与水反应的方程式为:NaH+H2O=NaOH+H2↑,在该反应中H2O
A.失去电子 B.被氧化
C.发生氧化反应 D.是氧化剂
10、下列物质中属于酸的是
A.NH3 B.NaHCO3 C.H2SO4 D.Fe(OH)3
11、下列几种反应类型之间的关系正确的是( )
A. B.
C. D.
12、下列在无色溶液中能大量共存的离子组是
A.NH4+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣
B.Ba2+、K+、OH﹣、CO32-
C.Al3+、Cu2+、SO42﹣、Cl﹣
D.H+、Ca2+、Cl﹣、HCO3﹣
13、下列离子方程式正确的是( )
A.向Ca(OH)2溶液中通入过量CO2:CO2+OH-═HCO
B.向H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液至中性:H++OH-═H2O
C.少量的Ca(OH)2和NaHCO3溶液混合:OH-+Ca2++HCO=CaCO3↓+H2O
D.NH4HCO3溶液中加入足量NaOH溶液:NH+OH-=NH3·H2O
14、下列有关氧化还原反应的叙述中,正确的是
A.一定有氧元素参加 B.氧化反应一定先于还原反应发生
C.氧化剂本身发生氧化反应 D.一定有电子转移(得失或偏向)
15、下列离子方程式的书写正确的是
A.铁与稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.氯化铝溶液中加入过量的氨水:Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
C.金属钠投入水中:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
D.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O
16、已知A、B、C、D、E是短周期原子序数依次增大的五种元素,A原子在元素周期表中原子半径最小;B与E同主族,且E的原子序数是B的两倍;C、D是金属元素,它们的氢氧化物相互之间可以发生反应。下列说法不正确的是( )
A.单质D可用于冶炼某些难熔金属
B.简单离子的半径:C>D>E>B
C.稳定性:A2B>A2E
D.工业上常用电解法制得C和D的单质
二、非选择题(本题包括5小题)
17、现有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL该溶液进行如下实验:(已知:NH4++OH-NH3↑+H2O)
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到0.08mol气体;
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤干燥后,沉淀质量为4.66g。根据上述实验,回答以下问题。
(1)由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl-?________(答是或否)
(2)由第二份进行的实验得知混合物中应含有_____(填离子符号),其物质的量浓度为______。
(3)由第三份进行的实验可知12.54g沉淀的成分为________。
(4)综合上述实验,你认为以下结论正确的是_________。
A.该混合液中一定有K+、NH4+、CO32-、SO42-,可能含Cl-,且n(K)≥0.04mol
B.该混合液中一定有NH4+、CO32-、SO42-,可能含有K+、Cl-
C.该混合液中一定有NH4+、CO32-、SO42-,可能含有Mg2+、K+、Cl-
D.该混合液中一定有NH4+、SO42-,可能含有Mg2+、K+、Cl-
(5)我国政府为消除碘缺乏病,规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘,可利用如下反应:KIO3+KI+H2SO4=K2SO4+I2+H2O
①配平该方程式,并且用单线桥法表示该方程式电子转移的方向和数目:________。
②该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________。
③如果反应中转移0.5mol电子,则生成I2的物质的量为_________。
18、某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是___。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中,肯定存在的离子是___,有关离子方程式为__。
(3)取(2)中的滤液,加入过量的NaOH,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有___,有关的离子方程式为__。
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的___。
A.Cl- B.NO3- C.CO32- D.OH-
19、为探究某抗酸药X的组成,进行如下实验:
查阅资料:
①抗酸药X的组成通式可表示为:MgmAln(OH)p(CO3)q(m、n、p、q为≥0的整数)。
②Al(OH)3是一种两性氢氧化物,与酸、碱均可反应生成盐和水。Al3+在pH=5.0时沉淀为Al(OH)3,在pH>12溶解为AlO2-。
③Mg2+在pH=8.8时开始沉淀,pH=11.4时沉淀完全。
实验过程:
步骤
实验操作
实验现象
I
向X的粉末中加入过量盐酸
产生气体A,得到无色溶液
II
向Ⅰ所得的溶液中滴加氨水,调节pH至5~6,过滤
生成白色沉淀B
III
向沉淀B中加过量NaOH溶液
沉淀全部溶解
IV
向II得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12
生成白色沉淀C
(1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是__________。
(2)II中生成B反应的离子方程式是__________。
(3)III中B溶解反应的离子方程式是__________。
(4)沉淀C的化学式是__________。
(5)若上述n(A)∶n(B)∶n(C)=1∶2∶3,则X的化学式是__________。
20、某学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体混合物:
填空和回答下列问题
(1)写出生成B物质的化学方程式_____
(2)滤液中的溶质有_____(写化学式),若要制得纯净的NaCl,应向滤液中加入适量的某种试剂,该试剂的名称是_____。
(3)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是_____。
(4)某同学要配制480mL2.000mol∙L-1NaOH溶液,配制过程如下:
①选择适当仪器。在下列给出的玻璃仪器中,不需要用到的是_____。
②先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图,则烧杯的实际质量为_____g。要完成本实验,该同学应称取_____g(烧杯质量不计算在内)NaOH固体,再在烧杯中用适量蒸馏水溶解、冷却。
③将烧杯中的溶液转移至_____(填仪器名称,下同)中,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,洗涤液也注入该仪器中。
④继续加蒸馏水至离刻度线1~2cm处,改用_____滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。
⑤盖上瓶塞,上下颠倒摇匀,将所配溶液转移至指定试剂瓶中,贴上标签。
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、C
【解析】
氧化铁和氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。由于氧化铜和氧化铁的混合物与0.1mol硫酸恰好完全反应,故联立两个化学方程式可得:
Fe2O3+CuO+4H2SO4=Fe2(SO4)3+CuSO4+4H2O
4mol 4mol
0.1mol 0.1mol
分析化学方程式可以知道硫酸根中氧元素没有发生改变,依然在硫酸根中,而氧化铜和氧化铁中的氧元素则转变为水中的氧元素,即混合物中氧元素的质量和水中氧元素的质量相等,所以水中氧元素的质量为0.1mol×18g/mol×=1.6g,所以正确的答案选C。
2、C
【解析】
A.倾倒液体时,标签要向着手心,瓶塞取下要倒放在实验桌上,故A正确;
B.检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故B正确;
C.移去加热的蒸发皿不能用手,应该用坩埚钳,故C错误;
D.给试管中的液体加热,取用的液体的用量不能超过试管溶积的三分之一,要外焰加热,试管夹夹在中上部,故D正确。
答案选C。
3、A
【解析】
A.加过量KCl溶液除去AgNO3:AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3,过滤后溶液中过量的KCl没有除去,A项不正确;
B.用过量Na2CO3溶液除BaCl2:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,再用盐酸除去过量的Na2CO3:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,过量的盐酸和溶解的CO2通过加热使其挥发而除去,B项正确;
C.Br2易溶于CCl4,CCl4是一种很好的萃取剂,NaCl溶液中加入CCl4,振荡、静置、分液,上层液体就是NaCl溶液,C项正确;
D.KNO3的溶解度随温度的升高而大幅度增加,NaCl的溶解度随温度升高增大的程度很小,先将混合液加热浓缩,得到较高温度下KNO3的浓溶液,然后降温使KNO3晶体大量析出,(因此时NaCl未饱和,几乎没有NaCl晶体析出),过滤出的晶体即为KNO3,D项正确;答案选A。
混合物分离和提纯的原则是:“不增”即不增加新的杂质;“不减”即不减少被提纯物质;“易分”即杂质转化要易于分离;“复原”即若将被提纯物转化为其它物质,但最后要恢复原态。
4、B
【解析】
CCl4难溶于水,密度比水大,溴易溶于CCl4,CCl4层在下层;苯难溶于水,密度比水小,溴易溶于苯,苯层在上层;酒精易溶于水,与水不分层;所以①加入的是苯,②加 CCl4,③加酒精,故选B。
5、C
【解析】
同温同压的情况下,气体摩尔体积相等,根据V=可知,气体体积与其摩尔质量成反比。
【详解】
根据V=可知,气体体积与其摩尔质量成反比,摩尔质量越大,气体体积越小。H2的摩尔质量为2g/mol, N2的摩尔质量为28g/mol,CO2的摩尔质量为44g/mol,O2的摩尔质量为32g/mol。CO2的摩尔质量最大,所以气体体积最小的是CO2。答案为C。
6、B
【解析】
A.取样品,加入稀盐酸,有气泡产生的是Na2CO3,另外两种物质中都没有明显现象,不能鉴别,故A错误;
B.取样品,加入稀硫酸,有气泡产生的是Na2CO3,有白色沉淀生成的是Ba(OH)2,没有明显现象的是NaOH,现象不同,可以鉴别,故B正确;
C.取样品,加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成的是Na2CO3,另外两种物质中都没有明显现象,不能鉴别,故C错误;
D.取样品,加入Na2SO4溶液,有白色沉淀生成的是Ba(OH)2,另外两种物质中都没有明显现象,不能鉴别,故D错误。
故选B。
7、B
【解析】
室温下,在两个体积相同密闭容器中,分别充等质量的甲、乙两种气体,若测得含甲气体的容器中气体压强大于含乙气体的容器中气体压强,说明甲气体的物质的量比乙大,则说明甲的摩尔质量比乙小。
【详解】
A. 在上述情况中两种气体的密度相同,故错误;
B. 根据以上分析,甲的摩尔质量比乙的摩尔质量小,故正确;
C. 根据以上分析,甲的物质的量比乙的物质的量大,故错误;
D. 不能确定甲乙分子式,所以不能比较甲乙所含原子数多少,故错误。
故选B。
8、A
【解析】①16H++10Z-+2XO4-=2X2++5Z2+8H2O中,氧化性XO4->Z2,还原性Z->X2+,②2A2++B2=2A3++2B-中,氧化性B2>A3+,还原性A2+>B-,③2B-+Z2=B2+2Z-中,氧化性Z2>B2,还原性B->Z-。
A.在反应①中Z元素化合价升高被氧化,在反应③中Z元素化合价降低被还原,故A错误;B.根据上述分析可知,氧化性Z2>A3+,还原性A2+>Z-,所以反应Z2+2A2+=2A3++2Z-可以进行,故B正确;C.由①②③反应中氧化性的比较可知,氧化性由强到弱的顺序是XO4-、Z2、B2、A3+,故C正确;D.由①②③反应中还原性的比较可知,还原性由强到弱顺序是A2+、B-、Z-、X2+,故D正确;答案选A。
9、D
【解析】
在NaH+H2O=NaOH+H2↑中,NaH中H元素的化合价由-1价升高到0,H2O中H元素的化合价由+1价降低为0,则NaH为还原剂,H2O为氧化剂,故选D。
本题考查氧化还原反应中氧化剂、还原剂的判断,明确元素的化合价变化是解答的关键。本题的易错点为NaH中H元素的化合价的判断,要注意在多数化合物中H为+1价,而在NaH中H为-1价。
10、C
【解析】
根据物质的组成分类可知:NH3属于氢化物、NaHCO3属于盐、H2SO4属于酸、Fe(OH)3属于碱,故答案选C。
11、B
【解析】
置换反应有单质参与,肯定有元素化合价的变化,置换反应都是氧化还原反应,有些离子反应不是氧化还原反应,如,因此选项A、C、D均是错误的,B正确,答案选B。
12、A
【解析】
A. 四种离子均为无色离子且相互不反应。
B. Ba2+和CO32-反应生成碳酸钡沉淀。
C. Cu2+为蓝色。
D. H+和HCO3﹣反应生成水和二氧化碳。
【详解】
A. NH4+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣均为无色离子且相互不反应,A正确。
B. Ba2+和CO32-反应生成碳酸钡沉淀,在溶液中不能大量共存,B错误。
C. Cu2+为蓝色,不满足题中的无色溶液,C错误。
D. H+和HCO3﹣反应生成水和二氧化碳,在溶液中不能大量共存,D错误。
13、A
【解析】
A.向Ca(OH)2溶液中通入过量CO2,生成碳酸氢钙和和水,氢氧化钙是强电解质拆成离子的形式,碳酸氢钙是盐,也是强电解质并且能溶于水,要拆成离子的形式,其离子方程式是CO2+OH-═HCO,故A正确;
B.向H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液至中性生成硫酸钡沉淀和水,离子方程式是
,故B错误;
C.少量的Ca(OH)2和NaHCO3溶液混合生成碳酸钙、碳酸钠和水,离子方程式是
,故C错误;
D.NH4HCO3溶液中加入足量NaOH溶液反应生成一水合氨、碳酸钠和水,离子方程式
,故D错误;
故选:A。
14、D
【解析】
氧化还原反应中氧化反应与还原反应同时发生,氧化剂被还原,还原剂被氧化,且氧化还原反应中不一定有氧元素参加。
【详解】
A.氧化还原反应中不一定有氧元素参加,如氢气与氯气反应生成HCl,故A错误;
B.氧化还原反应中氧化反应与还原反应同时发生,故B错误;
C.氧化还原反应中氧化剂被还原,发生还原反应,故C错误;
D.氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏向),故D正确;
故选D。
本题考查氧化还原反应,熟悉氧化还原反应中的基本概念即可解答,题目较简单。
15、C
【解析】
A、产物不是三价铁应该是二价铁,即Fe+2H+=Fe2++H2↑,A错误;
B、氢氧化铝不能溶于过量的氨水中,应该是Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,B错误;
C、金属钠投入水中生成氢氧化钠和氢气:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,C正确;
D、生成物应该是氯化铁、氯化亚铁和水,即Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O,D错误。
答案选C。
16、B
【解析】
因为A为短周期元素,而且A原子在元素周期表中原子半径最小,可知A为H;B和E同主族,而且E的原子序数是B的两倍,可知B为O,E为S;C、D是金属元素,它们的氢氧化物相互之间可以发生反应,应是氢氧化钠与氢氧化铝的反应,且D的原子序数较大,则C为Na元素、D为Al元素。
【详解】
A.D的单质为Al,Al的还原性比较强,可以利用铝热反应冶炼某些难熔金属,故A正确。
B.C的简单离子为Na+,D的简单离子为Al3+,B的简单离子为O2-,E的简单离子为S2-,电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径S2-> O2->Na+> Al3+,故B错误。
C.非金属性O>S,故稳定性:H2O>H2S,故C正确。
D.工业上电解熔融NaCl生成Na,电解熔融的氧化铝生成Al,故D正确。本题选B。
电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、否 NH4+ 0.8mol/L BaSO4、BaCO3 A 1:5 0.3mol
【解析】
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,则一定含有Cl-、CO32-、SO42-中的一种或几种;第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.08mol,气体为氨气,则一定含NH4+;第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤干燥后,沉淀质量为4.66g,则沉淀为碳酸钡、硫酸钡,SO42-的物质的量为4.66g÷233g/mol=0.02mol,CO32-的物质的量为(12.54-4.66)g÷197g/mol=0.04mol,结合离子之间的反应及电荷守恒来解答。
【详解】
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,则一定含有Cl-、CO32-、SO42-中的一种或几种;第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.08mol,气体为氨气,则一定含NH4+;第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤干燥后,沉淀质量为4.66g,则一定含硫酸钡,SO42-的物质的量为4.66g÷233g/mol=0.02mol,CO32-的物质的量为(12.54-4.66)g÷197g/mol=0.04mol,含CO32-、SO42-,则一定不含Mg2+、Ba2+,阳离子电荷总量为0.08mol,CO32-、SO42-的电荷总量为0.02mol×2+0.04mol×2=0.12mol,由电荷守恒可知,一定含阳离子K+,综上所述,不能确定是否含有Cl-;则根据电荷守恒溶液中K+的物质的量≥0.12mol-0.08mol=0.04mol。
(1)根据以上分析可知由第一份进行的实验推断该混合物中不一定含有Cl-;
(2)根据以上分析可知由第二份进行的实验得知混合物中应含有NH4+,其物质的量浓度为0.08mol÷0.1L=0.8mol/L;
(3)根据以上分析可知由第三份进行的实验可知12.54g沉淀的成分为BaSO4、BaCO3;
(4)综合上述实验,该混合液中一定有K+、NH4+、CO32-、SO42-,可能含Cl-,且n(K)≥0.04mol,答案选A。
(5)①反应物KIO3中I元素化合价为+5价,KI中I元素化合价为-1价,反应中I元素化合价分别由+5价、-1价变化为0价,可知(KIO3):n(KI)=1:5,结合质量生成配平方程式为KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O,用单线桥法表示该方程式电子转移的方向和数目为;
②KIO3为氧化剂,KI为还原剂,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5;
③在上述反应中,转移5mol电子生成碘单质的量是3mol,所以如果反应中转移0.5mol电子,则生成I2的物质的量为0.3moL。
本题考查离子的共存及离子反应、氧化还原反应,把握电子转移和化合价变化之间的关系、发生的反应及电荷守恒为解答的关键,侧重分析与推断能力及离子检验和计算能力的考查。
18、Cu2+、Fe3+ Ag+; Ag++Cl−=AgCl↓ Mg2+ Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓ B
【解析】
根据常见阳离子的检验分析解答,书写相关反应离子方程式。
【详解】
(1)有颜色的离子不用做实验就能判断是否存在,溶液无色说明不含有色的Cu2+、Fe3+,故答案为Cu2+、Fe3+;
(2)加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明含有Ag+,离子反应方程式为:Ag++Cl−=AgCl↓,故答案为Ag+;Ag++Cl−=AgCl↓;
(3)取上述反应中的滤液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,该白色沉淀只能为氢氧化镁,反应的离子方程式为:Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓,说明原溶液中一定含有Mg2+,故答案为Mg2+;Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓;
(4)原溶液中存在Ag+,则CO32−、Cl−、OH−不能共存,原溶液中肯定有Mg2+,故CO32−、OH−不能与其共存,硝酸根离子不与上述离子反应,故溶液中可能大量存在的离子是NO3−,故答案为B。
19、CO2 Al3++3NH3·H2O===Al (OH)3↓+3NH4+ Al (OH)3+OH-===AlO2-+2H2O Mg(OH)2 Mg3Al2(OH)10CO3
【解析】
利用信息、根据实验现象,进行分析推理回答问题。
【详解】
(1)抗酸药X的通式中有CO32-、实验I中加入稀盐酸,可知能使澄清石灰水变浑浊的气体A只能是CO2。
(2)实验I的溶液中溶质有MgCl2、AlCl3、HCl。据资料②③可知,用氨水调节pH至5~6,Mg2+不沉淀、Al3+完全沉淀。则实验II中生成B的离子方程式Al3++3NH3·H2O=Al (OH)3↓+3NH4+ 。
(3)实验III中Al (OH)3溶解于NaOH溶液,离子方程式是Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
(4)实验II的滤液中溶有MgCl2、NH4Cl。滴加NaOH溶液调节pH至12时,Mg2+完全沉淀,则C为Mg(OH)2。
(5)n(A)∶n(B)∶n(C)=1∶2∶3,即CO32-、Al3+、Mg2+的物质的量之比为1∶2∶3。设CO32-、Al3+、Mg2+物质的量分别为1mol、2mol、3mol,据电荷守恒OH-为10mol。该抗酸药X的化学式为Mg3Al2(OH)10CO3。
根据实验现象分析推理过程中,要充分利用题目所给信息。任何化合物或电解质溶液都符合电荷守恒规则,这是解题的隐含条件。
20、CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl NaCl、Na2CO3 HCl 化合物A ABF 27.4 40 500mL容量瓶 胶头滴管
【解析】
分离NaCl和CaCl2两种固体混合物,溶解后加入过量碳酸钠溶液,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钙和盐酸发生反应,得到氯化钙溶液,经蒸发可得到氯化钙固体;由于碳酸钠过量,所以滤液中的物质有氯化钠和碳酸钠,因此要得到纯净的氯化钠就需要除去碳酸钠,加入稀盐酸最合适,碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠和水和二氧化碳,蒸发后最后的固体物质是氯化钠;配制480mL2.000mol∙L-1NaOH溶液的操作步骤:计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶等操作,由此分析。
【详解】
(1)NaCl和CaCl2溶液中加入过量碳酸钠溶液,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;
(2)加入过量的碳酸钠,生成碳酸钙沉淀,滤液含有NaCl、Na2CO3,制备纯净的NaCl,可加入盐酸;
(3)要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的碳酸钙的质量,根据反应CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,可计算氯化钙的质量,混合物A的总质量减去氯化钙的质量可得氯化钠的质量,需要称取混合物A的质量;
(4)①要配制480mL2.000mol∙L-1NaOH溶液,需要使用的仪器有500mL容量瓶、胶头滴管、烧杯,不需要的仪器有圆底烧瓶、分液漏斗、100mL容量瓶;
②使用托盘天平时,应左物右码,图中放反了,烧杯的实际质量=砝码质量-游码质量=30g-2.6g=27.4g,烧杯的实际质量为27.4g;
480mL2.000mol∙L-1NaOH溶液中需NaOH固体的质量为m=nM=cVM=2.000mol∙L-1×0.5L×40g/mol=40g;
③转移:将烧杯中的溶液转移至480mL容量瓶中,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,洗涤液也注入该仪器中,防止产生误差;
④定容:继续加蒸馏水至离刻度线1~2cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切;
⑤盖上瓶塞,上下颠倒摇匀,将所配溶液转移至指定试剂瓶中,贴上标签。
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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