资源描述
四川省宜宾县白花中学2025年高一化学第一学期期中达标检测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.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、下列属于电解质并能导电的物质是
A.蔗糖 B.KNO3溶液 C.Fe D.熔融的Na2O
2、对于苯乙烯()有下列叙述,其中错误的是( )
A.既可以与溴发生加成反应,又可以与溴发生取代反应
B.1mol苯乙烯最多可以与4mol氢气发生加成反应
C.苯乙烯分子中所有原子一定处于同一平面上
D.苯乙烯既可使酸性髙锰酸钾溶液褪色,又可使溴的四氯化碳溶液褪色
3、下列操作中正确的是( )
A.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的底部
C.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
D.分液操作时,分液漏斗下端紧靠烧杯内壁
4、选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质是( )
A.不溶于水,且必须易与碘发生化学反应
B.不溶于水,且比水更容易使碘溶解
C.不溶于水,且必须比水密度大
D.不溶于水,且必须比水密度小
5、判断下列概念的依据正确的是
A.纯净物与混合物:是否仅含有一种元素
B.溶液与胶体:本质不同的原因是能否发生丁达尔现象
C.强弱电解质:溶液的导电能力大小
D.氧化还原反应的本质:有无电子转移
6、电解饱和食盐水,先要精制盐水,以除去SO42-、Mg2+、Ca2+,可依次加入的溶液是
A.Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl B.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl
C.BaCl2、Na2CO3、HCl、NaOH D.Na2CO3、BaCl2、HCl、NaOH
7、在b L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入a mol BaCl2,恰好使溶液中的SO42-﹣离子完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3,则原溶液中的Al3+浓度(mol/L)为
A.(2a-c)/b B.(2a-c)/2b C.(2a-c)/3b D.(2a-c)/6b
8、将溶质的质量分数为a%,物质的量浓度为c1mol·L-1的稀H2SO4蒸发掉一定量的水,使之质量分数为2a%,此时物质的量浓度为c2mol·L-1,则c1和c2的数值关系是
A.c2=c1 B.c2<c1 C.c2>2c1 D.无法确定
9、当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是( )
A.食盐水 B.稀硫酸 C.CuSO4 溶液 D.稀豆浆
10、工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。在该反应中
A.硫元素被氧化
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子
D.相同条件下,每吸收10m3SO2就会放出2.5m3CO2
11、同温同压下两个容积相等的储气瓶,一个装有C2H4,另一个装有C2H2和C2H6的混合气体,两瓶气体一定具有相同的( )
A.质量 B.密度 C.碳原子数 D.原子总数
12、在标准状况下,xg气体A与yg气体B所占的体积相同,下列叙述正确的是
A.A、B的分子数之比为x:y
B.A、B两种气体的密度之比为y:x
C.A、B的摩尔质量之比为x:y
D.A、B的物质的量之比为x:y
13、0.8 mol·L-1某金属阳离子An+的溶液10 mL,恰好将30 mL 0.4 mol·L-1的某碳酸钠溶液中的CO32-全部沉淀,则n值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
14、在20 g密度为d g/cm3的硝酸钙溶液里含1g Ca2+,则NO离子的物质的量浓度是( )
A.mol·L-1 B.mol·L-1 C.2.5d mol·L-1 D.1.25d mol·L-1
15、下面是某同学的化学笔记,需要改正的是
A.实验后剩余的钠粒,不能放回原试剂瓶中
B.在自然界中,钠元素和氯元素只以化合态存在
C.Na2O2可作为呼吸面具里氧气的来源
D.盐酸的工业制法:H2+Cl22HCl
16、下列物质含有的氧原子数最多的是
A.80 g O3的气体 B.0.5 mol CuSO4·5H2O晶体
C.9.03×1023个CO2分子 D.标准状况下 67.2 L NO2
二、非选择题(本题包括5小题)
17、在Na+浓度为0.5 mol/L的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。(已知H2SiO3为不溶于水的胶状沉淀,加热时易分解为两种氧化物,SiO32-和Ag+、Ca2+、Ba2+不共存)
阳离子
K+
Ag+
Ca2+
Ba2+
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
现取该溶液100mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定)。
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀盐酸
生成白色胶状沉淀并放出标准状况下0.56 L气体
Ⅱ
将Ⅰ中产生的混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量
固体质量为2.4g
Ⅲ
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象
请回答下列问题:
(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是________;
(2)实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为________;
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c(mol/L)
________
0.25mol/L
________
________
(4)判断K+是否存在,若存在,计算其最小浓度;若不存在,请说明理由:___________________。
18、某溶液可能存在下列阴离子Cl-、SO42-、CO32-中的一种或几种。
(1)当溶液中存在大量H+时,__________不能在溶液中大量存在。
(2)当溶液中存在大量Ag+时,__________不能在溶液中大量存在。
(3)当向溶液中加入Ba(NO3)2溶液,能生成白色沉淀,则原溶液中可能存在的离子是_____________,为进一步确定溶液中存在哪种离子,可继续向沉淀中加入__________,通过观察沉淀是否溶解再作出进一步的判断。
19、NO很容易与许多分子迅速发生反应,科学家发现在生物体中不断地产生NO,用于细胞间传递信息;NO还参与心血管系统、免疫系统以及中枢和外围神经系统的调控。
(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为:__________________。
(2)NO是有毒气体,某学生为防止污染,用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置,如图甲所示。
①实验室若没有铜丝,而只有小铜粒,在使用上述装置进行实验时,可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验,这种丝状材料的成分可以是________(填选项编号)。
A.铁B.铝C.铂D.玻璃
②打开分液漏斗的活塞使反应进行,在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的,原因是____________________(填化学方程式)。
(3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO,某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后,可以在U形管右端观察到无色的NO气体。长玻璃管的作用是______________________________________________。
(4)以下收集NO气体的装置,合理的是________(填选项代号)。
(5)假设实验中12.8gCu全部溶解,需要通入标况下________LO2才能使NO全部溶于水。
(6)用金属铜制取硝酸铜,从节约原料和防止环境污染的角度考虑,下列4种方法中最好的是________(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”),理由是____________________________。
甲:铜+浓硝酸→硝酸铜
乙:铜+稀硝酸→硝酸铜
丙:铜+氯气→氯化铜;氯化铜+硝酸→硝酸铜
丁:铜+空气→氧化铜;氧化铜+硝酸→硝酸铜
20、用18 mol·L-1浓硫酸配制100 mL 3.0 mol·L-1稀硫酸的实验步骤如下:
①计算所用浓硫酸的体积,②量取一定体积的浓硫酸,③稀释,④转移、洗涤,⑤定容摇匀。
回答下列问题:
(1)所需浓硫酸的体积是________,量取浓硫酸所用量筒的规格是__________(填字母)。
A.10 mL B.25 mL C.50 mL D.100 mL
(2)第③步实验的操作是__________________________________________________。
(3)第⑤步实验的操作是__________________________________________________。
(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
A.所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中____________。
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水__________。
C.所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤____________。
D.定容时俯视溶液的凹液面________________。
21、(1)有一无色透明的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl—、Mg2+、Ba2+、NO3—、CO32-、SO42-,现取出三份该溶液分别进行下列实验:
①第一份中加入AgNO3溶液有白色沉淀;
②第二份中加入足量NaOH溶液加热后,只收集到刺激性气味的气体,无其他明显现象;
③第三份中加入BaCl2溶液后,有白色沉淀。将白色沉淀转移入足量的稀盐酸中,发现沉淀部分溶解。
则该混合溶液中,一定存在的离子有_____________________________,肯定不存在的离子有_________________________,(填离子符号),写出实验③中沉淀部分溶解的离子方程式为_________________________________________________________。
(2)今有下列三个氧化还原反应:
① 2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3 , ② 2FeCl3 + 2KI == 2FeCl2 + 2KCl + I2 ,
③ 2KMnO4 + 16HCl == 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2↑。
反应②的离子方程式为:____________________________________,其中____________是氧化剂,_______________是氧化产物; 当反应③中有14.6gHCl消耗掉时,反应中转移的电子数为______________________________ 个。从上述三个反应可判断出 Fe2+、Cl—、I—、Mn2+ 的还原性由强到弱的顺序是________________________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
电解质是在熔融状态或水溶液中能导电的化合物。
【详解】
A.蔗糖在在熔融状态或水溶液中均不能导电,是非电解,;
B. KNO3溶液是混合物;
C. Fe是单质;
D.熔融的Na2O能导电,是电解质;
D符合题意,答案为D。
电解质的概念是本题考查点,注意电解质为化合物,溶液和金属单质等即使能导电,也不属于电解质。
2、C
【解析】
A. 苯乙烯中含有碳碳双键,因此可以与溴发生加成反应,含有苯环,因此可以与溴发生取代反应,故A正确;
B. 1mol苯环和1mol碳碳双键分别可以与3mol、1mol氢气发生加成反应,因此1mol苯乙烯最多可以与4mol氢气发生加成反应,故B正确;
C. 由于碳碳单键可以旋转,因此苯乙烯分子中所有原子可能处于同一平面上,但不是一定处于同一平面上,故C错误;
D. 苯乙烯分子含有碳碳双键,因此可以使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,故D正确。
综上所述,答案为C。
3、D
【解析】
A.蒸发操作时,当出现大量晶体时即可停止加热,利用余热蒸干,故A错误;
B.蒸馏时,温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管出口处,故B错误;
C.萃取的基本原则是两种溶剂互不相溶,且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多.密度也可以比水小,故C错误;
D.分液操作时,分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,故D正确;
答案:D
4、B
【解析】
A.选取的萃取剂与原溶剂必须互不相溶,且萃取剂和碘不发生反应,故A错误;
B.选取的萃取剂与原溶剂必须互不相溶,且溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度,故B正确。
C.萃取剂必须和水不互溶,但密度不一定比水的大,故C错误。
D.萃取剂必须和水不互溶,但密度不一定比水的小,故D错误。
故选:B。
萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来。根据萃取的定义知:萃取剂必须具备下列条件:两种溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度;溶质与萃取剂不反应。
5、D
【解析】
A. 判断纯净物与混合物的依据为是否仅含有一种物质,只有一种元素的物质也可能是混合物,如氧气与臭氧组成的混合物只有一种元素,A不正确;
B. 溶液与胶体的本质区别是分散质粒子的直径不同,丁达尔效应是胶体的性质,B不正确;
C. 强电解质与弱电解质的分类依据是其在水溶液中的电离程度不同,与导电能力无关,C不正确;
D. 氧化还原反应的本质是有电子转移,D正确。
答案选D。
6、B
【解析】
SO42-用BaCl2除去,Mg2+用NaOH除去,Ca2+用Na2CO3除去,但为了把杂质除净,都必须加过量的物质,过量的物质就会引入新的杂质,因此后面加的物质不仅除掉杂质还必须把前面加的过量的离子除掉,因此Na2CO3必须加在BaCl2后面,以便除掉多余的Ba2+,而盐酸必须将生成的沉淀过滤后再加以除掉多余的碳酸根和氢氧根,故B正确;
综上所述,答案为B。
物质分离提纯的基本原则:不增(不增加新杂质)、不减(不减少主体物质)、易分离、易复原,所加过量除杂试剂必须除去。
7、C
【解析】
根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓计算溶液中的SO42-离子的物质的量,根据NH4++OH-NH3↑+H2O计算NH4+的物质的量,再根据c=n/V计算SO42-离子、NH4+离子浓度,再利用电荷守恒计算原溶液中的Al3+浓度。
【详解】
向bL混合溶液中加入amolBaCl2,恰好使溶液中的SO42-离子完全沉淀,则根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓可知c(SO42-)=a/b mol/L。向bL混合溶液中加入足量强碱并加热可得到cmolNH3,则根据NH4++OH-NH3↑+H2O可知c(NH4+)=c/b mol/L。又溶液显电性,设原溶液中的Al3+浓度为x,如果忽略水的电离,则由电荷守恒可知x×3+c/b mol/L×1=a/b mol/L×2,解得x=(2a-c)/3b mol/L,答案选C。
本题考查物质的量浓度的计算,清楚发生的离子反应及溶液不显电性是解答本题的关键,注意熟悉物质的量浓度的计算公式。
8、C
【解析】
蒸发水,溶质的质量不变,质量分数变为原来的2倍,则剩余溶液的质量为原溶液的1/2,若溶液的密度不变,则体积也变为原来的1/2,浓度为原来的2倍,即c2=2c1,但是对硫酸溶液来说,浓度变大,密度也变大,所以体积小于原来的一半,故c2>2c1,C正确。
答案为C。
对于密度大于1的溶液,浓度越大,密度越大,如硫酸、硝酸等。对密度小于1的溶液如酒精溶液、氨水溶液,浓度越大,密度越小。对于本题,还可以用下方法解答:设a%的硫酸密度为ρ1,2a%的硫酸密度为ρ2,ρ2>ρ1,c1=1000ρ1a%/98,c2=1000ρ22a%/98,c2/c1=2ρ2/ρ1>2,C正确。
9、D
【解析】
当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应,说明该分散系是胶体,据此判断。
【详解】
A.食盐水是溶液分散系,无丁达尔效应,A错误;
B.稀硫酸属于溶液分散系,无丁达尔效应,B错误;
C.CuSO4溶液属于溶液分散系,无丁达尔效应,C错误;
D.稀豆浆分散质大小为1~100nm,属于胶体,有丁达尔效应,D正确;
答案选D。
10、D
【解析】试题分析: 分析S元素的化合价,判断即被氧化也被还原;根据方程式:Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2,当生成1molNa2S2O3,转移8/3mol电子.且氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1.
考点:含硫物质间的转化。
11、C
【解析】
根据阿伏加德罗定律:同温同压下,容积相等的任何气体具有相同的分子数,结合C2H4、C2H2、C2H6每个分子的组成特点来回答。
【详解】
同温同压下,两个储气瓶的容积又相等,所以两瓶中气体的物质的量就相等,即两瓶内气体的分子数相同,则
A.根据m=nM,瓶中装有C2H2和C2H6的混合气体的瓶子的M无法确定,所以m无法判断,选项A错误;
B.据ρ=,V一定,质量不确定,所以ρ无法判断,选项B错误;
C.C2H4、C2H2、C2H6每个分子中的C原子数都是2,所以碳原子数相同,选项C正确;
D.C2H2和C2H6的量不确定,所以原子数也无法确定,选项D错误;
答案选C。
12、C
【解析】
在标准状况下,xg气体A与yg气体B所占的体积相同,则xg气体A与yg气体B的物质的量相同,故 ,则;
【详解】
A. A、B的物质的量相同,则分子数之比为1:1,A错误;
B. 同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,结合分析知:A、B两种气体的密度之比为x: y,B错误;
C. 据分析A、B的摩尔质量之比为x:y,C正确;
D. 据分析A、B的物质的量之比为1:1,D错误;
答案选C。
13、C
【解析】
溶液中CO32-离子的物质的量为:30mL×10-3×0.4mol•L-1=12×10-3 mol,溶液中An+离子的物质的量为:10mL×10-3×0.8mol•L-1=8×10-3mol,由反应中恰好将溶液中的An+离子完全沉淀为碳酸盐,A的化合价为+n,则该碳酸的化学式为A2(CO3)n,根据阴阳离子所带正负电荷相等,有,解得n=3,故答案为C。
14、C
【解析】
1g钙离子的物质的量为,所以溶液中n(NO3-)=2n(Ca2+)=0.05mol,溶液的体积为,故NO3-的物质的量浓度为,故C正确;
故选C。
15、A
【解析】
A. 因钠活泼,易与水、氧气反应,如在实验室随意丢弃,可引起火灾,实验时剩余的钠粒要放回原试剂瓶中,故A错误;
B. 钠、氯元素的化学性质活泼,故在自然界中只能以化合态不能以游离态存在,故B正确;
C. 过氧化钠能够与二氧化碳发生反应生成氧气,所以Na2O2 可作为呼吸面具里氧气的来源,故C正确;
D. 氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,反应方程式为:H2+Cl22HCl,氯化氢溶于水后得到盐酸,工业上常以此方法制取制盐酸,故D正确;
答案选A。
16、D
【解析】
:A.80gO3含有的氧原子物质的量80g÷16g/mol=5mol;
B.0.5molCuSO4·5H2O晶体中含有的氧原子的物质的量为0.5mol×9=4.5mol;
C.9.03×1023个CO2分子的物质的量是,其中含有的氧原子物质的量3mol;
D.标准状况下67.2 L NO2的物质的量是67.2L÷22.4L/mol=3mol,其中含有的氧原子物质的量6mol;
因此含有的氧原子数最多的是选项D。答案选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Ag+、Ca2+、Ba2+ CO32-+2H+ = H2O+CO2↑ ? 0.4 0 存在,最小浓度为0.8 mol/L
【解析】
I:加入盐酸,生成白色胶状沉淀,该沉淀为H2SiO3,原溶液中有SiO32-,Ag+、Ca2+、Ba2+不能大量存在,根据溶液呈现电中性,原溶液中一定含有K+,有气体产生,该气体为CO2,原溶液中含有CO32-,其物质的量为0.56/22.4mol=0.025mol;
II:最后得到固体为SiO2,原溶液中SiO32-的物质的量为2.4/60mol=0.04mol;
III:向滤液II中加入BaCl2溶液,无现象,说明原溶液中不含有SO42-;综上所述,NO3-可能含有;
【详解】
I:加入盐酸,生成白色胶状沉淀,该沉淀为H2SiO3,原溶液中有SiO32-,Ag+、Ca2+、Ba2+不能大量存在,根据溶液呈现电中性,原溶液中一定含有K+,有气体产生,该气体为CO2,原溶液中含有CO32-,其物质的量为0.56/22.4mol=0.025mol;
II:最后得到固体为SiO2,原溶液中SiO32-的物质的量为2.4/60mol=0.04mol;
III:向滤液II中加入BaCl2溶液,无现象,说明原溶液中不含有SO42-;综上所述,NO3-可能含有;
(1)根据上述分析,实验I中一定不存在的离子是Ag+、Ca2+、Ba2+;
(2)实验I中生成气体的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O;
(3)根据上述分析,NO3-可能含有,也可能不含有,因此NO3-的浓度为?;SiO32-的物质的量浓度为0.04/(100×10-3)mol·L-1=0.4mol·L-1;SO42-不含有,浓度为0;
(4)根据上述分析,K+一定存在,根据电中性,当没有NO3-时,K+浓度最小,n(K+)+n(Na+)=2n(SiO32-)+2n(CO32-),代入数值,解得n(K+)=0.08mol,即c(K+)=0.8mol·L-1。
18、CO32- Cl-、SO42-、CO32- SO42-、CO32- 稀HCl
【解析】
(1)与氢离子反应生成水和气体的离子不能大量存在;
(2)与银离子反应生成沉淀的离子不能大量存在;
(3)利用硫酸钡为不溶于水、不溶于酸的白色沉淀来分析,碳酸钡可与盐酸反应.
【详解】
(1)当溶液中存在大量H+时,因H+与CO32-反应生成水和气体,则不能共存,故答案为CO32-;
(2)当溶液中存在大量Ag+时,能分别与Cl-、SO42-、CO32-反应生成沉淀,则不能共存,故答案为Cl-、SO42-、CO32-;
(3)当向溶液中加入Ba(NO3)2溶液能生成白色沉淀,可能生成硫酸钡或碳酸钡沉淀,则可能纯在的离子为SO42-、CO32-,因碳酸钡可溶于盐酸,可向沉淀中加入盐酸,观察沉淀是否溶解,如不溶解,说明不含CO32-,存在SO42-,若沉淀完全溶解,沉淀只有BaCO3,加入盐酸发生BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。
故答案为SO42-、CO32-;稀盐酸.
19、3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑ C、D 2NO+O2===2NO2 接收被气体压出U形管的液体,防止稀硝酸溢出 C、D 2.24L 丁 制取相同质量的Cu(NO3)2,丁所消耗的HNO3的量最少(原料的利用率最高)且不产生污染环境的气体
【解析】
(1) 利用稀硝酸强氧化性,与铜发生反应,离子反应方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2 NO↑+4H2O;
(2) ①所用物质不能与稀硝酸反应,干扰铜和稀硝酸的反应,Fe、Al都与稀硝酸反应,Pt、玻璃不与稀硝酸反应,即选择C、D;
②分液漏斗中含有空气,NO与氧气反应生成红棕色的NO2,即2NO+O2=2NO2;
(3) 关闭活塞,铜丝与硝酸反应,气体增多,压强增大,会把硝酸压入到玻璃管中,防止稀硝酸溢出,所以长玻璃管的作用是:接收被气体压出U形管的液体,防止稀硝酸溢出
(4) 因为NO与空气中氧气反应,因此收集NO用排水法收集,排水法收集气体应是短管进气长管出水,因此选项C和D正确;
(5) NO与氧气、水的反应为:4NO+3O2+2H2O=4HNO3 ,铜的物质的量为,根据反应3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑,生成NO物质的量为,根据反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3 ,氧气物质的量为,得V(O2)=2.24L;
(6) .甲:铜与浓硝酸反应产生对环境有污染的氮的氧化物,故甲错误;乙:产生NO,污染空气,故乙错误;丙:使用氯气,氯气有毒,污染空气,故丙错误;丁:对环境无污染,故丁正确,同时根据几个反应可以看出制取相同质量的Cu(NO3)2,丁所消耗的HNO3的量最少,所以最好的是丁,理由是制取相同质量的Cu(NO3)2,丁所消耗的HNO3的量最少(原料的利用率最高)且不产生污染环境的气体。
本题难点是氧气量的计算,可以根据两个反应来进行计算,还可以根据电子守恒计算,铜与硝酸反应:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,铜失电子,硝酸得电子,转化成NO,然后氧气与NO反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3 ,NO失电子,氧气得电子,因此铜失去电子,最终给了氧气,最后根据得失电子数目守恒, ,求得氧气的体积。
20、16.7 mL B 先向烧杯中加入30 mL蒸馏水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌 继续向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管向容量瓶中滴加至凹液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞,倒转摇匀 偏小 无影响 偏小 偏大
【解析】
(1)根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,计算所需浓硫酸溶液的体积,根据浓硫酸的体积选取量筒,注意所选量筒的容积应稍大于或等于量取溶液的体积;
(2)、(3)根据实验操作的规范性分析;
(4)根据c=,分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断。
【详解】
(1)设浓硫酸的体积为V,,;选取量筒的容积应稍大于或等于量取溶液的体积,所以B正确,因此,本题答案是:16.7mL;B。
(2)第③步实验,是浓硫酸的稀释,先向烧杯加入30mL蒸馏水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒搅拌,因此,本题正确答案是:先向烧杯加入30mL蒸馏水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒搅拌。
(3)第⑤步实验是定容摇匀,操作是:继续向容量瓶注入蒸馏水,至离刻度线处,改用胶头滴管向容量瓶滴加至液体凹面与刻度线相切为止,塞紧瓶塞,倒转摇匀,因此,本题正确答案是:继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线处,改出胶头滴管向容量瓶滴加至液凹面与刻度线相切为止.塞紧瓶塞,倒转摇匀;
(4)A.所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中,浓硫酸有吸水性,导致溶质的物质的量偏小,配制溶液的浓度偏小;
B.容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水,不影响溶质的物质的量和溶液的体积,所以配制溶液的物质的量浓度无影响;
C.所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤,导致溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏小;
D.定容时俯视溶液的液凹面,导致溶液的体积偏小,所以配制溶液的浓度偏大;
因此,本题正确答案是:偏小;无影响;偏小;偏大。
21、NH4+、 CO32-、 SO42- Mg2+ 、 Ba2+ BaCO3 +2H+ ====Ba2+ + H2O+CO2↑ 2Fe3++2I- ====2Fe2+ +I2 Fe3+ I2 0.25NA 或1.5051023 I— >Fe2+ >Cl— >Mn2+
【解析】
根据离子反应发生的条件、离子共存的条件分析;根据氧化还原反应的本质和特征进行分析。
【详解】
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,可能有:Cl-、CO32-、SO42-,第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到刺激性气味气体,说明一定存在NH4+,第三份加足量BaCl2溶液后, 有白色沉淀。将白色沉淀转移入足量的稀盐酸中,发现沉淀部分溶解。说明一定含有CO32-和SO42-。故一定存在的离子有:NH4+、 CO32-、 SO42-,目前Cl-不确定是否存在;由于已经确定含有CO32-、 SO42-,那么原溶液中就一定不能含有Mg2+ 、 Ba2+;实验③白色沉淀溶解的是BaCO3,故离子方程式为:BaCO3 +2H+ ====Ba2+ +H2O+CO2↑ ;
(2)反应②中,FeCl3 、KI、 2FeCl2 、KCl都属于可溶性盐,在溶液中可以完全电离成离子状态,故在离子方程式中可以拆开,I2是单质,在离子方程式中不能拆开,故离子方程式为:2Fe3+ + 2I- ==== 2Fe2+ + I2 ;其中,FeCl3中的Fe从+3价降低到+2价,作氧化剂,KI中I化合价从-1价升高到0价,做还原剂被氧化生成I2,故I2是氧化产物;反应③中被氧化的Cl原子只有10个,可得到关系:16HCl——5Cl2——10e-,故14.6gHCl消耗掉时,即n(HCl)=14.6g/36.5g·mol-1=0.4mol,转移电子的物质的量为0.25mol,数目为0.25NA;反应物的氧化性和还原性大于生成物的氧化性和还原性,根据反应②可得:I— > Fe2+ ;根据反应③ 可得:Cl— > Mn2+ ;根据反应①可得:Fe2+>Cl-;综合可得:I— > Fe2+ > Cl— > Mn2+ 。
氧化还原反应中,电子转移数目只考虑化合价发生变化的元素;氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物。
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