资源描述
山东禹城市综合高中2026届化学高一第一学期期中经典试题
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、下列是对某溶液进行离子检测的方法和结论,其中正确的是
A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定不含钾离子
B.加入足量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入足量的稀盐酸,沉淀不溶解,则溶液中一定含有大量的SO42 -
C.加入盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,则溶液中一定含有CO32 -
D.加入NaOH溶液后加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则溶液中一定含有NH4+
2、已知:①2K2CrO4+H2SO4=K2Cr2O7+K2SO4+H2O,②K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O,③Fe2(SO4)3+2HI=2FeSO4+I2+H2SO4。下列结论正确的是( )
A.①②③均是氧化还原反应
B.氧化性强弱顺序是K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2
C.反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
D.反应③中0.1mol还原剂共得到电子数为6.02×1022
3、下列说法不正确的是
A.I- 遇淀粉变蓝色,I2易升华
B.常温下单质溴为深红棕色液体,溴元素被称为海洋元素
C.海水制溴,溶于水的溴可鼓入热空气或水蒸气吹出来
D.AgBr是重要的感光材料,AgI 可用于人工降雨
4、胶体与溶液的本质差异在于( )
A.是否稳定 B.粒子直径大小 C.是否透明 D.是否有颜色
5、用足量的CO还原8 g铁的氧化物,把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中,得到的沉淀干燥后质量为15g,则此铁氧化物的化学式是
A.Fe2O3 B.FeO C.Fe3O4 D.Fe3O4和FeO的混合物
6、下列物质,能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红又褪色的是( )
①氯气②液氯③新制氯水④敞口放置的久置氯水⑤盐酸⑥用盐酸酸化的漂白粉溶液
A.①②③ B.①②③④
C.②③④⑥ D.③⑥
7、下列有关物质组成的说法正确的是
A.物质均是由分子构成,分子均是由原子构成
B.只由一种元素组成的物质一定是单质
C.碱性氧化物均是金属氧化物,酸性氧化物均是非金属氧化物
D.硫酸是纯净物,盐酸是混合物
8、合乎实际并用于工业生产的是( )
A.Na在中燃烧制NaCl B.浓与NaCl反应制HCl
C.与石灰乳作用制漂粉精 D.H2和充分混合光照制HCl
9、一定量的14%的KOH溶液,若将其蒸发掉100g水后,其质量分数为28%,体积为125mL,则浓缩后的KOH的物质的量浓度为
A.2.2mol/L B.4mol/L C.5mol/L D.6.25mol/L
10、等质量的下列气体,在相同的状况下,所占体积最大的是 ( )
A.NH3 B.H2S C.Cl2 D.CH4
11、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
12、下列溶液中Cl-的物质的量浓度与l00 mL 1 mol.L-1 MgCl2溶液中Cl- 的物质的量浓度相同的是
A.50 mL 2 mol.L-1MgCl2溶液 B.100 mL 2 mol.L-1NaCl溶液
C.50 mL 4 mol.L-1AlCl3溶液 D.100 mL 2 mol.L-1KClO4溶液
13、下列氯化物,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A.FeCl2 B.FeCl3 C.MgCl2 D.CuCl2
14、下列说法正确的是 ( )
A.同温、同压下,相同质量的气体都占有相同的体积
B.同温、同压下,相同体积的气体都含有相同数目的原子
C.在任何情况下,1molCO2和64gSO2所含有分子数和原子总数都相同
D.1mol某气体的体积约为22.4L,该气体所处的情况一定是标准状况
15、下列各组离子在溶液能够大量共存的( )
A.Ca2+、Cl-、K+、CO32- B.Fe3+、Cl-、H+、SO42-
C.Fe2+、OH-、NO3-、SO42- D.HC03-、Na+、OH-、K+
16、下列各组物质中,所含分子数相同的是
A.10g H2和10g O2 B.标况下5.6L N2和11g CO2
C.9g H2O和1mol O2 D.标况下224mL N2和0.1mol N2
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有一包白色粉末,由BaCl2、K2SO4、CaCO3、NaOH、CuSO4、KCl中的一种或几种组成,为了探究它的成份,进行了如下实验:
(1)气体B的化学式_____________,白色沉淀的成分为___________。
(2)该白色粉末中一定含有的物质有___________________________;一定不含有的物质有____________;可能含有的物质有______________;
(3)如若需要确定可能含有的物质是否存在,应如何操作:____________________。
18、现有失去标签的四瓶无色溶液分别为Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液、NaHSO4溶液,为确定四瓶溶液分别是什么,将其随意标号为A、B、C、D,分别取少量溶液两两混合,产生的现象如下表所示。
实验顺序
实验内容
实验现象
实验顺序
实验内容
实验现象
①
A + B
生成白色沉淀[]
④
B + C
无明显变化
②
A + C
放出无色气体
⑤
B + D
生成白色沉淀
③
A + D
放出无色气体
⑥
C + D
无明显变化
已知:NaHSO4属于酸式盐,在水溶液中的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO42-。
根据实验现象,回答下列问题:
(1)A为____________________,C为______________________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
A + B::_____________________________________________________________________,
A + D:_____________________________________________________________________,
(3)等物质的量浓度、等体积的B、D混合反应的离子方程式为:_________________________________,反应后得到的溶液中含有的阴离子主要有_______________________________。
(4)上述没有明显变化的实验④、⑥,其中发生了离子反应,离子方程式为:___________________________________。
19、某溶液的溶质离子可能含有Mg2+、Ba2+、CO32-、Cl-、SO42-、NO3-中的几种,现进行如下实验:
1.取适量溶液,加入足量NaOH溶液,生成白色沉淀;
2.过滤,向实验1所得的滤液中加入足量H2SO4溶液,有白色沉淀生成。根据上述实验回答下列问题。
(1)溶液中一定不存在的离子是_________________
(2)写出1和2中所发生反应的离子方程式_________________
(3)为了验证溶液中是否存在Cl-、NO3-,某同学提出下列假设:
①只存在Cl-;②Cl-、NO3-同时存在;③_____________________。
已知实验提供的试剂只有稀盐酸、AgNO3溶液、稀硝酸、NaOH溶液和蒸馏水。
实验方法:_________________
实验现象:_________________
实验结论:假设③正确
20、食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗食盐常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,实验室提供的试剂如下:饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液。实验室提纯NaCl的流程如图:
(1)欲除去溶液I中的杂质,写出A所代表的多种试剂,按滴加顺序依次为I.NaOH;Ⅱ.___________;Ⅲ.____________ (填化学式)。
(2)请写出下列试剂加入时发生反应的化学方程式:
①加入试剂I: ____________________________。
②加入盐酸:______________________________________________________.
(3)操作a、b中均用到的玻璃仪器是________、_______(填仪器名称),操作c的名称为___________________。
(4)如何对操作b所得到的沉淀进行洗涤:________________________。
(5)经过操作b后,如何检验所得溶液中的SO42-已除去:______________。
(6)若上述流程中未进行操作b,即直接向溶液I中加盐酸到pH为4∼5,过滤,得到沉淀X和溶液Y,则沉淀X为__________(写化学式)。
21、依据A~E几种烃分子的示意图或结构填空。
(1)E的分子式是_____________________。
(2)属于同一物质的是___________(填序号)。
(3)与C互为同系物的是___________(填序号)。
(4)等物质的量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是___________(填序号,下同);等质量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是_____________。
(5)在120℃,下,A和C分别与足量混合点燃,完全燃烧后恢复至初始状态,气体体积没有变化的是______________(填序号)。
(6)C的某种同系物的分子式为,其一氯代物只有一种,该烃的结构简式为______________________。
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. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,说明该溶液含有钠离子,但没有通过蓝色钴玻璃观察,不能确定该溶液是否含钾离子,故错误;
B. 加入足量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入足量的稀盐酸,沉淀不溶解,则溶液中可能含有大量的SO42 –或银离子,故错误;
C. 加入盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,则溶液中可能含有CO32 –或碳酸氢根离子,故错误;
D. 加入NaOH溶液后加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体只能是氨气,则溶液中一定含有NH4+,故正确。
故选D。
2、B
【解析】
A. ①元素的化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,故A错误;
B.反应②中氧化剂是K2Cr2O7,氧化产物是Fe2(SO4)3,在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,即是K2Cr2O7>Fe2(SO4)3,反应③中氧化剂是Fe2(SO4)3,氧化产物是I2,同理Fe2(SO4)3>I2,故氧化性强弱K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2是,故B正确;
C. 反应②中氧化剂是K2Cr2O7,还原剂是FeSO4,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6,故C错误;
D. 反应③中0.1mol还原剂失去电子数为6.02×1022,故D错误;
故选:B。
3、A
【解析】
A. 单质碘遇淀粉变蓝色,不是碘离子,A错误;
B. 常温下单质溴为深红棕色液体,溴元素被称为海洋元素,B正确;
C. 溴易挥发,海水制溴时溶于水的溴可鼓入热空气或水蒸气吹出来,C正确;
D. AgBr见光易分解,是重要的感光材料,AgI可用于人工降雨,D正确。
答案选A。
4、B
【解析】
分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小,分散系的颜色、稳定性、是否透明是分散系的性质区别。
【详解】
当分散剂是水或其它溶液时,根据分散质粒子直径大小来分类,把分散系划分为:溶液(小于1nm)、胶体(1nm~100nm)、浊液(大于100nm),所以,溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质的区别在于分散质粒子直径大小。
故选B。
5、A
【解析】
得到的沉淀是碳酸钙,质量是15g,则物质的量是0.15mol,所以反应中生成的CO2的物质的量也是0.15mol,所以根据原子守恒可知,氧化物中氧原子的物质的量是0.15mol,质量是0.15mol×16g/mol=2.4g。则铁的质量是8g-2.4g=5.6g,物质的量是0.1mol,即铁原子与氧原子的物质的量是2︰3,所以氧化物的化学式是Fe2O3,答案选A。
6、D
【解析】
干燥的氯气不具有漂白作用,氯气与水反应生成HClO,HClO具有漂白性,能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色物质应既具有酸性,又有HClO存在。
【详解】
①氯气不能使干燥的石蕊试纸褪色,错误;
②液氯是氯气的液态形式是纯净物,不能使干燥的石蕊试纸褪色,错误;
③新制氯水中含有HCl和HClO,能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,正确;
④敞口放置的久置氯水实质为稀盐酸,只具有酸性,可以使干燥的蓝色石蕊试纸变红,但是不能使之褪色,错误;
⑤盐酸是酸,只具有酸性可以使干燥的蓝色石蕊试纸变红,但是不能使之褪色,错误;
⑥用盐酸酸化的漂白粉溶液中含有反应产生HCl、HClO,故能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红又褪色,正确;
所以正确的说法是③⑥,选项D正确。
答案选D。
7、D
【解析】
A.铝属于金属单质,是由铝原子直接构成的,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,不一定由分子构成,故A错误;B.单质是由同种元素组成的纯净物,只含有一种元素的物质可能属于混合物,也可能属于单质,如氧气和臭氧组成的物质中只含有一种元素,故含有一种元素的物质不一定是单质,故B错误;C.七氧化二锰是金属氧化物,但属于酸性氧化物,故C错误;D.纯硫酸是纯净物,盐酸是氯化氢的水溶液,是混合物,故D正确;故选D。
8、C
【解析】
A.氯化钠不适合用钠在氯气中燃烧制取,第一,氯气有毒,很难控制反应,可能有气体逸出会污染大气,第二钠的价格较高,成本高,故不适合工业上制取氯化钠,故A错误;
B.浓H2SO4与NaCl反应制HCl,适合于实验室制备少量氯化氢,故B错误;
C.漂粉精的主要成分为氯化钙和次氯酸钙,有效成分是次氯酸钙;工业上用氯气与石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,故C正确;
D.氢气和氯气的混合气体在光照的条件下,会发生爆炸危险,此法不适合工业上制取氯化氢,故D错误;
故答案选C。
9、B
【解析】
一定量的14%的KOH溶液,若将其蒸发掉100g水后,其质量分数为28%,即原溶液的质量为200g,可得原溶液中溶质的质量为28g,物质的量为0.5mol,所以当体积为125mL时溶液的物质的量浓度为;答案选B。
10、D
【解析】
根据V=Vm×m/M计算气体的体积。
【详解】
相同条件下,Vm相同,m相同,根据V=Vm×m/M知,气体体积取决于摩尔质量的大小,摩尔质量越大,体积越小:A. NH3摩尔质量为17g·mol-1,B. H2S摩尔质量为34g·mol-1 ,C. Cl2摩尔质量为71g·mol-1,D. CH4摩尔质量为16g·mol-1,D的摩尔质量最小,体积最大,
故选D。
11、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。
12、B
【解析】
l00 mL 1 mol.L-1 MgCl2溶液中Cl- 的物质的量浓度为2 mol.L-1。
【详解】
A.50 mL 2 mol.L-1MgCl2溶液中,Cl-的物质的量浓度为4 mol.L-1,A不合题意;
B.100 mL 2 mol.L-1NaCl溶液中,Cl-的物质的量浓度为2 mol.L-1,B符合题意;
C.50 mL 4 mol.L-1AlCl3溶液中,Cl-的物质的量浓度为12 mol.L-1,C不合题意;
D.100 mL 2 mol.L-1KClO4溶液中,不含有Cl-,D不合题意;
故选B。
13、C
【解析】
A.Fe与Cl2反应生成FeCl3,不能直接得到FeCl2,A不符合题意;
B.Fe与盐酸反应生成FeCl2,B不符合题意;
C.Mg与Cl2或盐酸反应均生成MgCl2,C符合题意;
D.Cu为不活泼金属,与盐酸不发生反应,D不符合题意;
答案选C。
14、C
【解析】试题分析:A.根据公式m=nM=V/VmM,同温、同压下,气体的Vm是相等的,相同质量的气体的物质的量不一定相等,所以占有的体积不一定相等,故A错误;B.阿伏伽德罗定律:同温、同压下,相同体积的气体都含有相同数目的分子,但原子数目不一定相等,故B错误;C.64gSO2的物质的量为1mol,和1molCO2所含有分子数和原子总数都相同,故C正确;D.根据气体状态方程式:PV=nRT,1 mol某气体的体积约为22.4 L,该气体所处的状况不一定是标准状况,故D错误;故选C。
考点:考查物质的量以及阿伏伽德罗定律的应用。
15、B
【解析】
离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,结合离子的性质和发生的化学反应分析判断。
【详解】
A. Ca2+、CO32-结合生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,A错误;
B. Fe3+、Cl-、H+、SO42-之间不反应,可以大量共存,B正确;
C. Fe2+、OH-结合生成氢氧化亚铁沉淀,不能大量共存,C错误;
D. HC03-、OH-结合生成碳酸根和水,不能大量共存,D错误。
答案选B。
16、B
【解析】
A.10g H2含分子数 ,10g O2含分子数,故不选A;
B.标况下5.6L N2含分子数,11g CO2含分子数,故选B;
C.9g H2O含分子数、1mol O2含分子数NA,故不选C;
D.标况下224mL N2含分子数,0.1mol N2含分子数0.1NA,故不选D;
选B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、CO2 BaCO3 BaCl2 、CaCO3、NaOH CuSO4、K2SO4 KCl 取无色滤液C,做焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈淡紫色,则存在KCl,否则不存在KCl
【解析】
白色粉末加水溶解后得到白色滤渣和无色溶液,说明不含有硫酸铜,白色滤渣加入盐酸完全溶解并产生气体B,说明该滤渣为碳酸盐沉淀,气体B为二氧化碳,肯定有碳酸钙,无色滤液加入二氧化碳产生白色沉淀,说明滤液中含有氯化钡。据此解答。
【详解】
白色粉末加水溶解后得到白色滤渣和无色溶液,说明不含有硫酸铜,白色滤渣加入盐酸完全溶解并产生气体B,说明该滤渣为碳酸盐沉淀,气体B为二氧化碳,肯定有碳酸钙,无色滤液加入二氧化碳产生白色沉淀,说明滤液中含有氯化钡和氢氧化钠,则一定不含硫酸钾。(1)气体B 为二氧化碳,化学式为CO2,白色沉淀为BaCO3;
(2).根据以上分析可知,白色粉末一定含有BaCl2 、CaCO3、NaOH,一定不含CuSO4、K2SO4,可能含有 KCl;
(3)确定氯化钾是否存在,可以用焰色反应,即取无色滤液C,做焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈淡紫色,则存在KCl,否则不存在KCl。
掌握各物质的溶解性和离子反应,根据溶液为无色,确定不含铜离子,根据白色滤渣能完全溶于盐酸生成气体分析,该物质为碳酸钙,气体为二氧化碳,因为通入二氧化碳能产生白色沉淀,说明含有钡离子,但氯化钡和二氧化碳不反应,所以应还含有氢氧化钠,当溶液中有钡离子时,不能含有硫酸根离子,即不含硫酸钾。
18、(1)Na2CO3溶液,稀盐酸;
(2)CO32-+Ba2+=BaCO3↓;CO32-+2H+=CO2↑+H2O;
(3)Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,OH-;
(4)④,H++OH-=H2O。
【解析】
(1)由表格中A能与C和D反应均有气体放出,可知A为碳酸钠溶液,C和D溶液均显酸性,则B为氢氧化钡溶液,B和C、D分别混合,B和D有沉淀,可知D为硫酸氢钠溶液,则C为稀盐酸,故答案为Na2CO3溶液;稀盐酸;
(2)碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液混合生成碳酸钡白色沉淀,发生反应的离子方程式为CO32-+Ba2+=BaCO3↓,碳酸钠溶液和硫酸氢钠溶液混合有二氧化碳气体放出,发生反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O,故答案为CO32-+Ba2+=BaCO3↓;CO32-+2H+=CO2↑+H2O;
(3)氢氧化钡溶液和硫酸氢钠溶液等体积等物质的量浓度反应生成水和硫酸钡沉淀,发生反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,从离子反应方程式可看出,等物质的量反应后溶液里剩余阴离子为OH-,故答案为Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O;OH-;
(4)实验④中氢氧化钡溶液和盐酸混合没有明显现象,但发生了离子反应生成水,离子反应方程式为H++OH-=H2O,故答案为④;H++OH-=H2O。
点睛:解答此类表格型推断题,可以考查学生的分析能力以及元素化合物知识的综合理解和运用。本题通过溶液中物质之间的离子反应,要求将两两反应的现象归纳、列表,并和试题信息对照可得出结论。
19、CO32- SO42- Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Ba2++SO42-=BaSO4↓ 只存在NO3- 取适量溶液,加入足量稀硝酸,再加入硝酸银溶液。无白色沉淀生成
【解析】
1.取适量溶液,加入足量NaOH溶液,生成白色沉淀,说明含有Mg2+,则不存在CO32-;2.过滤,向实验1所得的滤液中加入足量H2SO4溶液,有白色沉淀生成,说明含有Ba2+,则不存在SO42-;据以上分析进行解答。
【详解】
1.取适量溶液,加入足量NaOH溶液,生成白色沉淀,说明含有Mg2+,则不存在CO32-;2.过滤,向实验1所得的滤液中加入足量H2SO4溶液,有白色沉淀生成,说明含有Ba2+,则不存在SO42-;
(1)根据上述分析,溶液中一定不存在的离子是CO32- ,SO42-,故答案为CO32- ,SO42-;
(2)1和2中所发生反应的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Ba2++SO42-=BaSO4↓,故答案为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(3)为了验证溶液中是否存在Cl-、NO3-,某同学提出下列假设:①只存在Cl-;②Cl-、NO3-同时存在;③只存在NO3-;要证明不存在氯离子,在提供的试剂只有稀盐酸、AgNO3溶液、稀硝酸、NaOH溶液和蒸馏水的情况下,可以取适量溶液,加入足量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,无白色沉淀生成,则证明假设③正确,故答案为只存在NO3- ;取适量溶液,加入足量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,无白色沉淀生成。
【点晴】
破解离子推断的四条基本原则:(1)肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子;(记住几种常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-、CrO42-、Cr2O72-);(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在;(要注意题目中的隐含条件,如:酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等);(3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等;(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子);(4)进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。
20、BaCl2 Na2CO3 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl NaOH+HCl=NaCl+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 烧杯、玻璃棒 蒸发浓缩 在漏斗中加入蒸馏水没过沉淀,待洗涤液自然流干后,重复操作2~3次 取少许溶液于试管中,向其中加入BaCl2溶液,若无沉淀则证明SO42-已除去 BaSO4
【解析】
粗食盐常含有少量CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,由实验可知,加热溶解后,加NaOH除去Mg2+,加氯化钡除去SO42-,加碳酸钠除去Ca2+、Ba2+,碳酸钠一定在氯化钡之后,然后过滤,滤液中加盐酸除去过量氢氧化钠、碳酸钠溶液,调节pH后蒸发浓缩冷却后得到NaCl。
【详解】
(1)欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、SO42-离子,应首先加入过量的氢氧化钠除去镁离子,然后加入过量的氯化钡可以除去硫酸根离子,最后加入过量的饱和碳酸钠溶液除去过量的钡离子和钙离子,故Ⅱ为BaCl2溶液;Ⅲ为饱和Na2CO3溶液;
(2)加入氢氧化钠后氢氧根离子与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀,化学方程式为:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaOH;加入盐酸,可分别与滤液中的NaOH、碳酸钠反应,反应的化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)操作a、b分别为溶解、过滤,都用到烧杯、玻璃棒,c为蒸发浓缩;
(4)对操作b所得到的沉淀进行洗涤:在漏斗中加入蒸馏水没过沉淀,待洗涤液自然流干后,重复操作2~3次;
(5)经过操作b后,检验所得溶液中的SO42-已除去:取少许溶液于试管中,向其中加入BaCl2溶液,若无沉淀则证明SO42-已除去;
(6)若上述流程中未进行操作b,加入盐酸后氢氧化镁、碳酸钡、碳酸钙溶解,硫酸钡不溶解,沉淀X为BaSO4。
21、 C、E A D A A
【解析】
根据上述球棍模型可知,A为甲烷,B为乙烯,C为丙烷的分子式,D为苯,E为丙烷的结构模型,结合有机物的结构与性质分析作答。
【详解】
(1)根据物质的球棍模型可知,烃E表示的是丙烷,分子式是C3H8;
(2)属于同一物质的是C与E,故答案为C、E;
(3)上述物质C是丙烷,与其互为同系物的是甲烷,故答案为A;
(4)等物质的量时,物质分子中含有的C、H原子数越多,消耗O2就越多。A的分子式是CH4,B的分子式是CH2=CH2,C的分子式是C3H8,D的分子式为C6H6,E的分子式是C3H8。假设各种物质的物质的量都是1mol,1mol CH4完全燃烧消耗O2的物质的量是2mol,1mol乙烯完全燃烧消耗O2的物质的量是3mol;1mol丙烷完全燃烧消耗O2的物质的量是5mol;1mol苯完全燃烧消耗O2的物质的量是7.5mol。可见等物质的量的上述烃,完全燃烧消耗O2的物质的量最多的是苯,序号是D;
当烃等质量时,由于消耗1mol O2需4mol H原子,其质量是4g;同样消耗1mol O2,需1molC原子,其质量是12g。若都是12g,则H元素要消耗3molO2,C元素消耗1molO2,所以等质量的不同烃,有机物中H元素的含量越高,消耗O2就越多,由于CH4中H元素含量最多,所以等质量时完全燃烧时消耗O2最多的是CH4,其序号是A,故答案为D;A;
(6)根据烃燃烧通式:CxHy+(x+y/4)O2=CO2+y/2H2O,在120℃、1.01×105Pa下,水是气态,燃烧前后体积没有变化,即:1+(x+y/4)=1+y/2,y=4,即在120℃、1.01×105Pa下氢原子数为4的烃燃烧前后体积没有变化,A与C比较,符合条件的是A(CH4),故答案为A。
(7)分子式C8H18的烃,有多种同分异构体,一氯代物只有一种,结构要求高度对称,相当于C2H6中6个氢原子被6个甲基(-CH3取代),其结构简式:。
解决烃的燃烧有关物质的量、体积变化问题,可以利用烃的燃烧通式解决,不论是烷烃、烯烃、炔烃还是苯及苯的同系物,它们组成均可用CxHy来表示,这样当它在氧气或空气中完全燃烧时,其方程式可表示如下:CxHy+(x+y/4)O2=CO2+y/2H2O,
1.烃燃烧时物质的量的变化
烃完全燃烧前后,各物质的总物质的量变化值与上述燃烧方程式中的化学计量数变化值一致,即∆n=(x+y/2)-[1+(x+y/4)]=y/4-1,燃烧前后物质的量变化值仅与烃分子中的氢原子数有关,而与碳原子数无关。当y>4时,物质的量增加;当y=4时,物质的量不变;当y<4时,物质的量减少。
2.气态烃燃烧的体积变化
考虑燃烧时的体积变化,必须确定烃以及所生成的水的聚集状态。因此,当气态烃在通常压强下燃烧时,就有了两种不同温度状况下的体积变化:
(1)在T<100℃时,水是液态,∆V=x-[1+(x+y/4)]=-(y/4+1)说明,任何烃在以下燃烧时,其体积都是减小的;
(2) 在时T<100℃时,水是气态,∆V=(x+y/2)-[1+(x+y/4)]=y/4-1
当y>4时,∆V>0,体积增大;
当y=4时,∆V=0,即体积不变;
当y<4时,∆V<0,即体积减小。
3.烃燃烧时耗氧量:在比较各类烃燃烧时消耗氧气的量时,常采用两种量的单位来分别进行比较:
(1) 物质的量相同的烃,燃烧时等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量的多少决定于(x+y/4)的数值,其值越大,耗氧越多,反之越少,本题五种物质中耗氧量最多的是苯,所以答案选择D;
(2)质量相同的烃完全燃烧时,将CxHy变形为CHy/x,即耗氧量的多少决定于烃分子中氢元素的百分含量,氢元素的质量分数越大耗氧越多,反之耗氧越少,CH4中氢元素质量分数最高,等质量情况下耗氧最多,本题选择A。
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