资源描述
浙江省杭州市江南实验学校2025年高一化学第一学期期中联考试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、448mL某气体在标准状况下的质量为1.28g,该气体的摩尔质量约为( )
A.32g B.64 C.64g·mol-1 D.32 g·mol-1
2、下列各组离子反应可用H++OH-=H2O表示的是( )
A.氢氧化钡和硫酸 B.氢氧化铁和盐酸
C.醋酸和氢氧化钠 D.硫酸氢钠和氢氧化钠
3、下列离子方程式书写正确的是
A.钠与水反应:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B.氯气通入溴化钠溶液中:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
C.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液混合:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
D.CaCO3与稀盐酸反应:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
4、MgO与稀盐酸反应的化学方程式为MgO+2HCl=MgCl2+H2O。 下列说法正确的是
A.该反应属于氧化还原反应 B.H2O属于氧化物
C.MgCl2水溶液不能导电 D.MgO属于盐
5、在150℃时碳酸铵可以受热完全分解,(NH4)2CO3 2NH3↑ + H2O↑ + CO2↑,则其完全分解后所产生的气态混合物的密度是相同条件下氢气密度的几倍
A.96倍 B.48倍 C.12倍 D.32倍
6、航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。已知1 g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05 kJ热量,化学方程式为N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O。下列说法中错误的是 ( )
A.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键
B.此情况下,液态肼燃烧生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJ
C.该反应中肼作还原剂
D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量
7、病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(C6H12O6)的水溶液,其标签上的部分内容如图所示。
根据标签所提供的信息,判断下列说法不正确的是
A.该注射液属于一种分散系
B.该注射液中葡萄糖的质量分数为5%
C.500mL该注射液质量为25g
D.该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.28mol/L
8、下列说法错误的是( )
A.“血液透析”利用了胶体的性质
B.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体
C.葡萄糖注射液不能产生丁达尔现象,不属于胶体
D.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
9、在2KMnO4==2K2MnO4 + MnO2 + O2↑中,KMnO4所起的作用是
A.氧化剂 B.既不是氧化剂又不是还原剂
C.还原剂 D.既是氧化剂又是还原剂
10、下列各组物质中,互为同系物的是( )
A.
B.乙二醇和丙三醇
C.葡萄糖和果糖
D.CH3COOCH3和CH3COOC(CH3)3
11、下列水溶液中的电离方程式正确的是
①NaHCO3=Na++H++CO32-
②NaHSO4=Na++H++SO42-
③H2SO4=2H++SO42-
④KClO3=K++Cl5++3O2-
A.②③ B.② C.①④ D.③
12、如图所示装置,试管中盛有水,气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒,U形管中注有浅红色的水,已知过氧化钠与水反应是放热的。将气球用橡皮筋紧缚在试管口,实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b的水中,不会出现的现象是( )
A.气球a变大
B.试管b内有气泡冒出
C.U形管内浅红色褪去
D.U形管水位d高于c
13、下列试剂中,标签上应标注和的是( )
A.HNO3 B.Na2CO3 C.NaOH D.HCl
14、在强酸性溶液中,下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是
A.Na+、K+、OH-、Cl- B.Na+、Cu2+ 、SO42-、NO3-
C.Mg2+、Na+、SO42-、Cl- D.Ba2+、HCO3-、NO3-、K+
15、 “绿色化学”的主要内容之一是指从技术、经济上设计可行的化学反应,使原子充分利用,不产生污染物。下列化学反应符合“绿色化学”理念的是
A.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
B.制CuSO4:2Cu+O2=2CuO;CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O
C.制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
D.制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
16、工厂排放的废水中可能含有K+、Ag+、NH、Mg2+、SO、Cl-、NO、HCO等离子。经检测废水呈强碱性,则可确定该厂废水中肯定不含有的离子组合是( )
A.Ag+、K+、NO、HCO B.K+、NH、NO、SO
C.Ag+、NH、Mg2+、HCO D.K+、Mg2+、SO、Cl-
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、甲溶液可能含有K+、Ca2+、NH4+、Cu2+、NO3-、Cl-、SO42-、CO32-八种离子中的若干种为确定甲溶液的组成,将其分成两等份,进行如下实验:
①向一份溶液中加入足量的NaOH浓溶液并加热,产生的气体在标准状况下体积为4.48L。
②向另一份溶液中加入0.6 mol/L的BaCl2溶液500mL,恰好可以与溶液中的离子完全反应,过滤得66.3g沉淀及滤液。
③向上述沉淀中加入过量的盐酸,产生的气体通入足量澄清的石灰水中,得到一定量的沉淀X。
④向上述滤液中加入1 mol/L AgNO3溶液650 mL,恰好可完全反应,据此,请回答下列问题用相应的离子符号表示:
⑴上述实验③中得到沉淀X的质量为______;生成沉淀X的离子方程式为______.
⑵甲溶液中一定不存在的离子是______;可能存在的离子是______.
⑶甲溶液一定存在的离子中,物质的量最大的离子是______;物质的量最小的离子是______,此物质的量最小的离子其物质的量为______。
19、某校学生课外活动小组为测定钠元素的相对原子质量,设计的装置如图所示,该装置(包括水和干燥剂)的总质量为ag,从实验室取出bg(不足量)钠放入水中,塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为cg。试回答:
(1)实验室取用一小块钠,需要用到__________________实验仪器。
(2)此干燥管的作用是________________________;若此钠块有极少量被氧化,则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管,其目的是____________________,计算钠的相对原子质量的表达式为____________________。
(4)有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差,又建议在集气瓶中再加入一定量煤油,其目的是_____。
20、某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质,设计如图所示装置进行实验
(1)实验室以二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式为_______________。
(2)装置Ⅱ的作用是____________________________________。
(3)实验过程中,装置Ⅳ中的实验现象为_________________________;发生反应的化学方程式为_______________________________。
(4)实验结束后,该组同学在装置Ⅲ中(a是干燥的品红试纸,b是潮湿的品红试纸)观察到b的红色褪去,但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的,你认为还需在上图装置_______与_____________之间添加下图中的_____________装置(填序号),该装置的作用是____________。
(5)装置V的目的是防止尾气污染空气,写出装置V中发生反应的化学方程式:_________________。
(6)将8.7 g MnO2与含HCl 14.6 g的浓盐酸共热制Cl2,甲同学认为可制得Cl2 7.1 g,乙同学认为制得Cl2的质量小于7.1 g,你认为__________(填“甲”或“乙”)同学正确,原因是 ___________________。
21、HNO2是一种弱酸,向NaNO2中加入强酸可生成HNO2;HN02不稳定;易分解成NO和NO2气体;它是一种还原剂,能被常见的强氧化剂氧化,但在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如:能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐如NaNO2,则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,可以服用维生素C解毒,维生素C在解毒的过程中表现出_______性。
(2)下列方法中,不能用来区分NaN02和NaCI的是____。(填序号)
A.加入盐酸,观察是否有气泡产生
B.加入AgN03观察是否有沉淀生成
C.分别在它们的酸性溶液中加入FeCl2溶液,观察溶液颜色变化
(3)S2O32-可以与Fe2+反应制备Fe2O3纳米颗粒。
①若S2O32-与Fe2+的物质的量之比为1:2,配平该反应的离子方程式:
______Fe2++______S2O32-+______H2O2+______OH-====______Fe2O3+_____S2O62-+_____H2O
②下列关于该反应的说法正确的是____。
A.该反应中S2O32-表现了氧化性
B.已知生成的Fe2O3纳米颗粒直径为10纳米,则Fe2O3纳米颗粒为胶体
C.每生成1molFe2O3,转移的电子数为8NA(设NA代表阿伏伽德罗常数的值)
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
448mL某气体在标准状况下的质量为1.28g,物质的量是0.448L÷22.4L/mol=0.02mol,所以根据m=nM可知该气体的摩尔质量是1.28g÷0.02mol=64g/mol,答案选C。
2、D
【解析】
A、还生成难溶的BaSO4,不能用离子反应H++OH-=H2O表示,A不选;
B、氢氧化铁为难溶物,不可拆,不能用离子反应H++OH-=H2O表示,B不选;
C、醋酸为弱电解质,不可拆,不能用离子反应H++OH-=H2O表示,C不选;
D、硫酸氢钠和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,能用离子反应H++OH-=H2O表示,D选;
答案选D。
3、B
【解析】
A、离子方程式应满足质量和电荷守恒,钠与水反应的离子方程式应为2Na+2H2O=2Na++OH-+H2↑,故A错误;B.二者发生置换反应生成氯化钠和溴,离子方程式为Cl2+2Br-═2Cl-+Br2,故B正确;C.漏写生成的氢氧化铜沉淀,离子方程式为Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故C错误;D.碳酸钙不溶于水,溶于稀盐酸中的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,故D错误;故选B。
本题考查离子反应方程式的书写和正误判断。本题的易错点为C,要注意不要漏写离子反应。
4、B
【解析】
A.该反应中各元素化合价均不变,属于非氧化还原反应,选项A错误;
B.由两种元素组成,其中一种元素为氧元素的化合物为氧化物,故H2O属于氧化物,选项B正确;
C.MgCl2属于离子化合物,所以MgCl2水溶液能导电,选项C错误;
D.MgO是由两种元素组成,其中一种元素为氧元素的化合物,属于氧化物,选项D错误。
答案选B。
5、C
【解析】
由150℃时(NH4)2CO3分解的方程式和质量守恒定律确定气态混合物的质量和气态混合物物质的量,进一步求出气态混合物的平均摩尔质量,再利用“在相同条件下气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比”计算。
【详解】
(NH4)2CO3分解的化学方程式为(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+H2O↑,1mol(NH4)2CO3完全分解生成2molNH3、1molCO2和1molH2O(g),1mol(NH4)2CO3的质量为96g,根据质量守恒定律,气态混合物的质量为96g,气态混合物的平均摩尔质量为96g÷(2mol+1mol+1mol)=24g/mol;在相同条件下气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比,气态混合物的密度是H2密度的=12倍,答案选C。
6、A
【解析】
A. 肼中存在N−H极性键,也有N−N非极性键,结构简式为,A项错误;
B. 1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量,则1mol肼反应放出的热量为32×20.05 kJ =641.6 kJ,B项正确;
C. N2H4中N元素为−2价,反应后生成N2为0价,所以N元素化合价升高,所以肼作还原剂,C项正确;
D. 反应放热,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,D项正确;
答案选A。
7、C
【解析】
A.注射液是一种混合物,属于一种分散系,A正确;
B.由标签所提供的信息,可知该注射液中葡萄糖的质量分数为5%,B正确;
C.500mL该注射液中葡萄糖的质量为25g,C错误;
D.葡萄糖的质量为25g,其物质的量n==,物质的量浓度约为c= ==0.28mol·L-1,D正确;
答案选C。
8、D
【解析】
A. 血液是一种胶体,胶体不能透过半透膜。
B. 氢氧化铁胶体的制备:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,加热至液体成红褐色。
C. 葡萄糖注射液是溶液,不能发生丁达尔效应。
D. 溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的大小不同。
【详解】
A. 血液是一种胶体,胶体不能透过半透膜,“血液透析”利用了胶体的性质,A正确。
B. 氢氧化铁胶体的制备方法是向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,加热至液体成红褐色,B正确。
C. 葡萄糖注射液是溶液不是胶体,不能发生丁达尔效应,C正确。
D. 溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的大小不同,不是依据丁达尔现象,D错误。
答案为D。
9、D
【解析】
2KMnO4==2K2MnO4 + MnO2 + O2↑反应中Mn元素的化合价降低、O元素的化合价升高,KMnO4既是氧化剂、又是还原剂。
【详解】
A、KMnO4中Mn元素的化合价降低、O元素的化合价升高,KMnO4既是氧化剂、又是还原剂,故A错误;
B、Mn元素的化合价降低,O元素的化合价升高,有元素化合价变化,是氧化还原反应,故B错误;
C、KMnO4中Mn元素的化合价降低、元素的化合价升高,KMnO4既是氧化剂、又是还原剂,故C错误;
D、反应中Mn元素的化合价降低,O元素的化合价升高,KMnO4既是氧化剂、又是还原剂,故D正确。
故选D。
10、D
【解析】结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。A、前者官能团为酚羟基,后者官能团为醇羟基,二者结构不相似,不属于同系物;B、乙二醇含有2个羟基,丙三醇含有3个羟基,结构不相似,二者不属于同系物。C、葡萄糖为多羟基醛,果糖为多羟基酮,官能团不同,二者不属于同系物;D、二者均含有1个酯基,结构相似,且分子组成上相差3个CH2,故二者属于同系物。故选D。
点睛:同系物要求结构相似,要求官能团的种类及数目均相同。有的物质之间满足“相差一个或若干个CH2原子团”,但结构不相似,就不属于同系物。
11、A
【解析】
①NaHCO3=Na++HCO3-,故①错;②NaHSO4=Na++H++SO42-,故②正确;③H2SO4=2H++SO42-,故③正确;④KClO3=K++ ClO3 -,故④错;综上所述②③正确,故选A;
正确答案:A。
12、C
【解析】
Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,反应放热,可使广口瓶内压强增大,过氧化钠具有强氧化性,以此解答该题。
【详解】
A. 反应生成氧气,则气球a变大,故A正确;
B. 反应生成气体,则试管b中有气泡冒出,故B正确;
C. 由于浅红色的水是在U形管中而非试管中,则试管内溶液不变色,U形管内的红水不褪色,故C错误;
D. 产生O2使气球膨胀,该反应放出大量热量,使锥形瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d>c,故D正确;
故选C。
13、A
【解析】
A.硝酸具有强的氧化性和腐蚀性,应标注和,故A正确;
B.Na2CO3不具有强的氧化性和腐蚀性,故B错误;
C.NaOH具有腐蚀性,但是不具有氧化性,故C错误;
D.盐酸具有腐蚀性,但是不具有强的氧化性,故D错误;
故选:A。
14、C
【解析】
A选项,强酸性H+与OH-反应生成水,不能共存,故A错误;
B选项,强酸性都共存,但Cu2+是蓝色,故B错误;
C选项,强酸性H+,Mg2+、Na+、SO42-、Cl-都共存,故C正确;
D选项,强酸性H+与HCO3-反应生成二氧化碳和水,不能共存,故D错误;
综上所述,答案为C。
记住有颜色的离子,铜离子:蓝色,铁离子:黄色,亚铁离子:浅绿色,高锰酸根:紫色。
15、B
【解析】
选项A、B、D中分别产生了有毒气体SO2、NO2、NO,所以正确的答案是B。
16、C
【解析】
由废水呈强碱性可知,溶液中含有大量的氢氧根离子,氢氧根离子能与银离子和镁离子反应生成沉淀,能与铵根离子反应生成弱碱一水合氨,能与碳酸氢根离子反应生成碳酸根和水,则溶液中一定不含有银离子、铵根离子、镁离子和碳酸氢根离子,故选C。
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、10g 、
【解析】
通过①得出铵根离子物质的量,
通过②分析得出碳酸根和硫酸根的物质的量,
通过③及离子共存分体得出不含的离子,
通过④分析含有的微粒及物质的量。
【详解】
①向一份溶液中加入足量的NaOH浓溶液并加热,产生的气体在标准状况下体积为4.48L,应生成NH3,则一定含有NH4+,且;
②向另一份溶液中加入0.6 mol/L的BaCl2溶液500mL,恰好可以与溶液中的离子完全反应,过滤得66.3g沉淀及滤液,沉淀可能为BaSO4或BaCO3或二者都有,
如为BaSO4,则,
如为BaCO3,,
则说明甲中含有SO42-、CO32-,设分别为x mol、y mol,
则,x = 0.2 ,y = 0.1;
③向上述沉淀中加入过量的盐酸,产生的气体通入足量澄清的石灰水中,得到一定量的沉淀X,则说明含有CO32-,则一定不存在Ca2+、Cu2+;
④向上述滤液中加入1 mol/LAgNO3溶液650mL,恰好可完全反应,可知滤液中,而②加入,
则说明甲中含有Cl-,且,
如不含NO3-,则由电荷守恒可知一定含有K+,由,
则,
因分成两份,则甲含有0.4 mol NH4+、0.9 mol K+、0.4 mol SO42-、0.2 mol CO32-、0.1mol Cl-,如含有NO3-,则K+大于0.9 mol,
⑴上述实验③中得到沉淀X为碳酸钙,质量为0.1 mol × 100 g/mol=10g,生成沉淀X的离子方程式为Ca2+ + 2OH- + CO2== CaCO3↓ + H2O,
故答案为10g;Ca2+ + 2OH- + CO2== CaCO3↓ + H2O;
⑵由以上分析可知一定不存在Ca2+、Cu2+,不能确定是否含有NO3-,
故答案为Ca2+、Cu2+;NO3-;
⑶甲含有0.4 mol NH4+、0.9 mol K+、0.4 mol SO42-、0.2 mol CO32-、0.1mol Cl-,如含有NO3-,则K+大于0.9 mol,则物质的量最大的离子是K+;物质的量最小的离子是Cl-,此物质的量最小的离子其物质的量为0.1 mol,
故答案为K+;Cl-;0.1 mol。
19、滤纸、小刀、镊子、玻璃片 吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出 偏大 避免空气中水蒸气被干燥剂吸收 b/(a+b—c) 避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子
【解析】
(1)取用金属钠时,用镊子夹取一小块金属钠,用滤纸吸收表面的煤油,在玻璃片上用小刀切黄豆大小的金属钠,投入水中,用玻璃片覆盖水槽,防止液体溅出,所以所需用品至少有:小刀、镊子、滤纸、玻璃片,故答案为刀、镊子、滤纸、玻璃片;
(2)无水氯化钙容易吸收水蒸气,装置中的干燥管是用来吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出;若钠块有极少量被氧化,会导致生成的氢气减少,即(a+b-c)减小,结合(3)中的表达式,测出的相对原子质量会比实际相对原子质量偏大,故答案为吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出;偏大;
(3)空气的水蒸气容易被无水氯化钙吸收,影响了氢气质量的计算,所以应该在干燥管上再连接一同样的干燥管,目的是避免空气中水蒸气被干燥剂吸收;依题设实验数据,bg钠与足量水反应产生氢气的质量为(a+b-c)g,设所求钠的相对原子质量为x,根据电子守恒可得:=×2,解得:x=,故答案为避免空气中水蒸气被干燥剂吸收; ;
(4)钠与水的反应比较剧烈,为了避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子,影响氢气质量的测定,需要在集气瓶中再加入一定量的煤油,故答案为避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子。
本题通过定量实验考查了钠的取用、钠的理化性质。解答本题的关键是理解测定原理:根据钠与水的反应,通过测定一定质量的钠与过量的水反应生成氢气的质量,来求出钠的相对原子质量。
20、MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 除去氯气中的氯化氢气体 无色溶液变蓝色 Cl2+2KI===I2+2KCl Ⅱ Ⅲ ④ 干燥Cl2 Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 乙 随着反应进行,浓盐酸浓度会降低,稀盐酸与MnO2不反应
【解析】
本题是实验室制备Cl2和验证Cl2某些性质的实验。装置I是实验室制Cl2的装置,装有饱和食盐水的洗气瓶是为了除去Cl2中的HCl气体,装置III是检验氯水的漂白性,同时验证Cl2无漂白性,IV装置验证Cl2的氧化性,最后装置V吸收多余的Cl2,防止污染空气。
【详解】
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制备氯气,其化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)浓盐酸能挥发出HCl气体,制得的氯气中会混有HCl气体,而Cl2在饱和食盐水中溶解度最小,HCl气体又极易溶于水,所以装置II的作用是除去氯气中的氯化氢气体。
(3)因为Cl2的氧化性大于I2,Cl2通入无色的KI溶液中发生反应:2KI+Cl2=I2+2KCl,I2能使淀粉变蓝,所以装置IV中的实验现象为无色溶液变蓝色,发生反应的化学方程式为2KI+Cl2=I2+2KCl。
(4)氯气通过饱和食盐水时会带出水蒸气,潮湿的Cl2中会生成HClO,HClO具有漂白性,所以a处干燥的品红试纸褪色。若使“a无明显变化”,则必须在氯气进入装置III前除去氯气中的水蒸气,故需要在装置II和装置III之间连接一干燥装置,且所选干燥剂不能与Cl2反应,NaHCO3溶液、碱石灰、NaOH溶液均可与Cl2反应,所以只能选择装置④,放在装置II与装置III之间。
(5)Cl2有毒,且易与NaOH反应,因NaOH溶液浓度较大,能充分吸收多余的Cl2,防止Cl2污染空气,其发生反应的化学方程式是Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
(6)8.7gMnO2的物质的量==0.1mol,14.6gHCl的物质的量==0.4mol,根据反应方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知,只有0.1molMnO2和0.4molHCl恰好完全反应才能产生0.1molCl2(即7.1gCl2);但是,反应过程中随着HCl逐渐消耗以及反应生成水,使得浓盐酸逐渐变稀,而稀盐酸不能跟MnO2反应,因此0.1molMnO2和0.4molHCl不能完全反应,所以产生的Cl2小于0.1mol(即产生的Cl2质量小于7.1g),乙同学正确。
常见的干燥剂有酸性干燥剂如浓硫酸、硅胶、P2O5固体等;碱性干燥剂有碱石灰、生石灰、固体NaOH等;中性干燥剂如CaCl2固体。酸性干燥剂不能干燥碱性气体如NH3;碱性干燥剂不能干燥酸性气体如SO2、Cl2等;CaCl2不能干燥NH3。液体干燥剂一般放在洗气瓶中(气体“长进短出”),固体干燥剂一般放在干燥管或U形管中。
21、还原(性) B 2 1 4 4 1 1 6 C
【解析】
(1)NaNO2的加入能够导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,说明NaNO2具有强的氧化性,把Fe2+氧化为Fe3+,用维生素C解毒,就是把Fe3+还原为Fe2+,所以需加入还原剂维生素C,它具有还原性;综上所述,本题答案是:还原(性)。
(2)A项,HNO2是一种弱酸,不稳定,易分解生成NO和NO2,则NaN02会与稀盐酸反应生成 HNO2,分解得到NO和NO2,可以看到有气泡产生,而NaCl与稀盐酸不反应,故不选A项;
B项,根据题目信息,加入AgN03分别和NaCl生成AgCl沉淀和AgN02沉淀,现象相同,故选B项;
C项,NaCl溶液没有氧化性,而酸性条件下,N02-具有强氧化性,能够把亚铁离子氧化为铁离子,溶液颜色变为黄色,现象不同,可以鉴别,故不选C 项;
综上所述,本题选B。
(3)①反应中S2O32-→S2O62-,S元素化合价由+2价升高为+5价,则1个S2O32-化合价共升高6价, 2Fe2+→Fe2O3,Fe元素价由+2价升高为+3价,2个Fe2+共升高2价;两种反应物化合价共升高6+2=8价;而H2O2→H2O,O元素由-1价降低到-2价,共降低2价;根据化合价升降总数相等规律,最小公倍数为8,所以H2O2前面填系数4,S2O32-前面系数为1,Fe2+前面系数为2,结合原子守恒配平后方程式为:2Fe2++S2O32-+4H2O2+4OH-====Fe2O3+S2O62-+6H2O;综上所述,本题答案是:2, 1 , 4, 4 , 1, 1, 6。
②A.根据2Fe2++S2O32-+4H2O2+4OH-===Fe2O3+S2O62-+6H2O反应可知,S2O32-中硫元素化合价升高,发生氧化反应,做还原剂,具有还原性,错误;
B.胶体是分散系,为混合物,生成的Fe2O3纳米颗粒直径为10纳米,为纯净物,不属于胶体,错误;
C.根据2Fe2++S2O32-+4H2O2+4OH-====Fe2O3+S2O62-+6H2O反应可知,氧化剂H2O2全部被还原为H2O,氧元素由-1价降低到-2价,因此4molH2O2全部被还原,转移电子8NA,生成1mol Fe2O3;综上所述,本题选C。
本题考察了亚硝酸的酸性、氧化性、S2O32-的还原性,方程式的配平和氧化还原反应的相关计算;题目难度适中,解答此题时要注意AgCl沉淀和AgN02均为白色沉淀,不能用硝酸银来区分Cl-和N02-;胶体属于混合物,是分散系,这是易出错点。
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