资源描述
2026届山东省临沂市第十九中学高一上化学期中综合测试试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b,它们的离子Xm+和Yn-的核外电子排布相同,则下列关系式正确的是( )
A.a=b+m+n B.a=b-m+n C.a=b+m-n D.a=b-m-n
2、下列实验操作中错误的是
A.蒸发操作时,当蒸发皿中出现较多量的固体时,立即停止加热
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.萃取操作时,选择的萃取剂与水不互溶,且萃取剂的密度必须比水大
3、萃取在生产和科学实验中有着广泛应用。下列混合物的分离中,需要应用萃取这种分离方法的是
A.海水淡化 B.分离豆浆和豆渣
C.用海水晒盐 D.从碘水中提取碘
4、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.H+、Ca2+、Cl−、CO32− B.Cu2+、Ba2+、Cl−、SO42−
C.NH4+、Na+、OH−、SO42− D.K+、Na+、OH−、NO3−
5、如下图所示的实验操作中正确的是( )
A. B. C. D.
6、对下列未知盐的稀溶液所含离子的检验中,作出的判断一定正确的是
A.先加入氯化钡溶液时不产生沉淀,继续加入硝酸银溶液时,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成,可判定含有Cl—
B.先加稀盐酸酸化时没有现象,再加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,可判定含有SO42-
C.加入NaOH溶液,有白色沉淀产生,可判定含有Mg2+
D.加入盐酸后有无色无味气体逸出,此气体能使澄清石灰水变浑浊,判定一定含有CO32-
7、关于反应方程式Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe下列叙述正确的是
A.Al是氧化剂 B.Fe2O3被还原 C.Fe2O3失去电子 D.Al2O3是还原产物
8、下列物质属于电解质的是( )
A.铜 B.食盐水 C.烧碱 D.蔗糖
9、设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.3 g金属钠变为钠离子时失去的电子数目为0.1NA
B.在常温常压下、11.2 L氢气所含的原子数目为NA
C.32 g氧气所含的原子数目为NA
D.1 mol·L-1 CaCl2溶液中含有的氯离子数为2NA
10、某学习小组辨析以下说法:①粗盐和酸雨都是混合物;②非金属氧化物一定都是酸性氧化物;③冰和干冰既是纯净物又是化合物;④Na2O、Na2O2都是钠的氧化物,都是碱性氧化物;⑤磷酸和醋酸都是多元酸;⑥纯碱和烧碱都是碱。其中正确的是( )
A.②③⑥ B.①②④ C.①③ D.③⑤
11、既有颜色又有毒性的气体是 ( )
A.Cl2 B.HF C.HCl D.CO
12、下列说法正确的是( )
A.液态HCl、固态AgCl均不导电,所以HCl、AgCl是非电解质
B.NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质
C.蔗糖、酒精在液态和水溶液里均不导电,所以它们是非电解质
D.导电能力强的物质一定是强电解质
13、下列说法正确的是
A.Na2CO3溶液显碱性,NaHCO3溶液显酸性
B.可用加热方法除去NaHCO3固体中的Na2CO3杂质
C.用Ba(OH)2溶液能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
D.等质量的Na2CO3、NaHCO3固体分别与足量盐酸反应,后者产生的CO2多
14、下列说法正确的是( )
A.某物质不属于电解质,就属于非电解质
B.SO2溶于水可导电,SO2属于电解质
C.能导电的物质属于电解质,NaCl属于电解质,所以NaCl晶体可导电
D.已知氧化铝在熔融状态下能导电,则氧化铝在熔融状态下能电离
15、下列反应的离子方程式书写正确的是()
A.等物质的量的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合:Ba2++2OH-++=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
B.Na2O2与CO2反应制备O2:Na2O2+CO2=2Na++CO+O2↑
C.向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:+OH-NH3↑+H2O
D.用酸化的高锰酸钾溶液氧化双氧水:2+6H++H2O2=2Mn2++3O2↑+4H2O
16、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.K+、H+、SO42-、OH- B.Na+、Cu2+、Cl-、SO42-
C.Na+、H+、Cl-、CO32- D.Na+、Ca2+、CO32-、NO3-
二、非选择题(本题包括5小题)
17、今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-,现取三份各100mL该溶液进行如下实验:
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,收集到气体0.08mol;
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,回答下列问题:
(1)由第二份进行的实验得知混合物中应含有___________离子,其物质的量浓度为________。
(2)由第三份进行的实验可知12.54克沉淀的成分是______________(写沉淀化学式),其物质的量分别为______________________。
(3)原溶液中是否存在K+_______填“是”或“否)若存在则K+的浓度的取值范围是____________________(若不存在此空可不填)
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、掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
a. ____________b.__________c.__________e.__________
(2)若利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器是__________。冷凝水由_________(填f或g)口通入。
(3)现需配制0.1mol/LNaOH溶液450mL,装置II是某同学转移溶液的示意图。
①图中的错误是_____________________。
②根据计算得知,用托盘天平所需称量NaOH的质量为__________g。
③配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)________。
A.用30mL水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶
B.称量计算出的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解并冷却至室温
C.将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度2~3cm处
(4)物质的量浓度误差分析:(填偏高、偏低、无影响)
①用滤纸称量氢氧化钠________;
②定容时,若眼睛俯视刻度线,则所配制的溶液浓度将_____________;
③未冷却到室温就注入容量瓶定容_________;
④配好的溶液转入干净的试剂瓶时,不慎溅出部分溶液________。
20、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__________。
21、KClO3和浓盐酸在不同温度下反应,发生以下两个反应。其变化可表示为
反应1:2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O
反应2:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O
(1)已知反应1的还原产物为黄绿色的二氧化氯,该反应中被还原的是_________(填化学式),产生0.1 mol Cl2时,转移的电子的物质的量为_____。
(2)反应2中氧化产物和还原产物的物质的量之比是_____。
(3)上述反应中浓盐酸表现的性质是(填写编号):反应1中为_________,反应2中为_________。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(4)将少量氯气通入NaBr溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。将少量氯气通入FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,将少量氯气通入FeI2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2,这个事实说明上述反应中具有还原性粒子I-、Br-、Cl-、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是________,标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式_____________标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeI2溶液中,发生反应的离子方程式_____________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
在原子中,核电荷数等于核外电子数;在阳离子中,核电荷数减去离子所带电荷数等于核外电子数;在阴离子中,核电荷数加上离子所带电荷数等于核外电子数。
【详解】
因为Xm+和Yn-具有相同的核外电子排布,所以,Xm+和Yn-具有相同的核外电子数。的核外电子数等于a-m,的核外电子数为:b+n,则:a=b+m+n。
故选:A。
阳离子核外电子数核电荷数离子所带电荷数,阴离子核外电子数核电荷数离子所带电荷数。
2、D
【解析】
A. 蒸发操作时,当蒸发皿中出现较多量的固体时,立即停止加热,利用余热蒸干,故正确;
B. 蒸馏操作时,应测定出来的气体的温度,所以应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处,故正确;
C. 分液操作时,为了使上下层的液体完全分离,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故正确;
D. 萃取操作时,选择的萃取剂与水不互溶,萃取剂和溶质不反应,对萃取剂的密度没有要求,故错误。
故选D。
3、D
【解析】
A.海水淡化是除去海水中的可溶性杂质,采用蒸馏法;故A错;
B.豆浆能透过滤纸,豆渣不能透过滤纸,可用过滤法分离豆浆和豆渣;故B错;
C.海水晒盐时,水变为蒸气不断减少,食盐析出,其过程为蒸发结晶;故C错;
D.碘不易溶于水,易溶于有机溶剂,选有机溶剂苯或四氯化碳从碘水中萃取碘;故D正确;
故选D。
4、D
【解析】
A.CO32-与H+反应生成二氧化碳气体而不能大量共存,故A错误;
B. Ba2+与SO42−反应生成硫酸钡沉淀而不能大量共存,故B错误;
C. NH4+与OH−反应氨气和水而不能大量共存,故C错误;
D.离子之间不发生任何反应,能大量共存,故D正确。
故选D。
判断离子共存,有以下几种情况:①有气体产生:如CO32-、S2-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存、NH4+与OH−不能大量共存,②有沉淀生成:如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42-、CO32-等大量共存,③有弱电解质生成:如OH-、CH3COO-等与H+不能大量共存,一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存。
5、C
【解析】
A.为了防止药品污染或腐蚀托盘,不能直接放在托盘上,托盘天平的精确度不能称量出10.05g固体,图中操作错误,故A错误;
B.量取9.5mL液体,应选与它量程最近的量筒:10mL的量筒,图中操作错误,故B错误;
C.蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高而使液体飞溅,图中操作正确,故C正确;
D.过滤时要用到玻璃棒,玻璃棒靠在三层滤纸上,使待滤液沿玻璃棒缓慢流入漏斗中,图中无玻璃棒,故D错误。
故选C。
6、B
【解析】
A. 氯化钡中含有氯离子,可以和银离子之间反应得到白色不溶于硝酸的氯化银沉淀;
B. 能使钡离子产生沉淀的离子有碳酸根离子、硫酸根离子、亚硫酸根离子等,但只有硫酸钡不溶于硝酸;
C、可以和氢氧化钠之间反应产生的白色沉淀可以是氢氧化镁、氢氧化锌等;
D、碳酸根离子、碳酸氢根离子均可以和氢离子反应产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体二氧化碳。
【详解】
A. 氯化钡中含有氯离子,可以和银离子之间反应得到白色不溶于硝酸的氯化银沉淀,所以无法确定氯离子在原来的溶液中是否存在,故A错误;
B. 溶液中先加稀盐酸酸化,无沉淀生成,排除银离子,加入氯化钡溶液有白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解,则溶液中含有SO42-离子,故B正确;
C、可以和氢氧化钠之间反应产生的白色沉淀可以是氢氧化镁、氢氧化锌等,可判定含有Mg2+、Zn2+等离子,故C错误;
D、加入盐酸后有无色无味气体逸出,此气体能使澄清石灰水变浑浊,可判定含有CO32-或是HCO3-,故D错误。
故选B。
本题考查了常见阴阳离子的检验,注意D选项,和稀HCl放出能使澄清的石灰水变浑浊的气体的离子有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子,但是无色无味的气体排除是二氧化硫的可能。
7、B
【解析】
2Al+Fe2O32Fe+Al2O3中,Al元素的化合价升高,Fe元素的化合价降低,以此来解答.
【详解】
A、Al元素的化合价升高,失去电子被氧化,是还原剂,故A错误;
B、氧化剂为Fe2O3,得到电子,Fe2O3被还原,故B正确;
C、氧化剂为Fe2O3,得到电子,故C错误;
D、Al元素的化合价升高,失去电子被氧化,得到Al2O3是氧化产物,故D错误;
故选B。
8、C
【解析】
A、铜为单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B、食盐水是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故B错误;
C、烧碱是NaOH,溶于水或熔融状态下均可导电,是电解质,故C正确;
D、蔗糖在溶于水和熔融状态时均不导电,属于非电解质,故D错误;
答案选C。
9、A
【解析】
A.2.3g金属钠的物质的量是0.1mol,0.1mol金属钠变为钠离子失去0.1mol电子,失去电子数目为0.1NA,故A正确;
B.不是标准状况下,不能用标况下的气体摩尔体积公式计算11.2L氢气的物质的量,故B错误;
C. 32 g氧气的物质的量为,则氧原子的物质的量为2mol,氧原子的数目为2NA,故C错误;
D.此选项中没有给出溶液的体积,无法用公式计算CaCl2的物质的量,无法计算出氯离子的数目,故D错误。答案选A。
解答本题关键注意几点:①金属钠变成钠离子失去一个电子,②根据 结合分子结构判断,③根据温度压强与气体摩尔体积的关系判断。
10、C
【解析】
①粗盐和酸雨都是混合物,①正确;
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如一氧化碳,一氧化氮,二氧化氮,②错误;
③冰是固态水,干冰是固态二氧化碳,既是纯净物又是化合物,③正确;
④过氧化钠不是碱性氧化物,④错误;
⑤醋酸是一元酸,⑤错误;
⑥纯碱是碳酸钠,不是碱,属于盐,⑥错误;
故①③正确,答案选C。
11、A
【解析】
常见有颜色的气体为卤素单质、二氧化氮等。
【详解】
A、Cl2黄绿色,有毒性的气体,故A正确;
B、HF无色有毒,故B错误;
C、HCl无色有毒,故C错误;
D、CO无色有毒,故D错误;
故选A。
12、C
【解析】
A、液态HCl、固态AgCl均不导电,原因是液态氯化氢和固态AgCl中不含自由移动的阴阳离子,但HCl溶于水后或AgCl熔融状态下能电离出自由移动的阴阳离子而使其导电,所以HCl、AgCl是电解质,A错误;
B、NH3、CO2的水溶液均能导电原因是氨气和二氧化碳分别和水反应生成一水合氨、碳酸,一水合氨、碳酸能电离出自由移动的离子而使其水溶液导电。由于电离出离子的是一水合氨和碳酸、不是氨气和二氧化碳,所以氨气和二氧化碳是非电解质,B错误;
C、蔗糖和酒精在水中以分子存在,导致其溶液不导电,所以蔗糖和酒精是非电解质,C正确;
D、导电能力强的物质不一定是强电解质,例如金属导电等,D错误。
答案选C。
选项D是易错点,注意能导电的不一定是电解质,即使是电解质溶液导电,也要注意溶液的导电能力强弱取决于溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷的多少,离子浓度越大,离子所带的电荷越多,溶液的导电性越强。若强电解质溶液中离子浓度很小,而弱电解质溶液中离子浓度大,则弱电解质溶液的导电能力强,因此电解质的强弱与电解质溶液的导电性并无必然联系。
13、D
【解析】
A、NaHCO3溶液显碱性,Na2CO3溶液显碱性,是由于其中的弱酸阴离子水解导致的,故A错误;B、因2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,则用加热的方法不可以除去Na2CO3杂质,故B错误;C、当碱少量时,发生Na2CO3+Ba(OH)2 ═BaCO3↓+2NaOH、2NaHCO3+BaBa(OH)2 ═Na2CO3+BaCO3↓+2H2O,用Ba(OH)2溶液不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液,两者均产生沉淀,故C错误;D、设质量都是106g,则Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为1mol、106/84mol,后者产生的CO2多,故D正确;故选D。
14、D
【解析】
A. 电解质、非电解质都属于化合物,氢气是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;
B. SO2溶于水后和水反应生成亚硫酸,亚硫酸是酸,能够电离出自由移动的离子而能导电,但电离出的离子的物质是亚硫酸而不是SO2,故亚硫酸是电解质,而SO2不是电解质,而是非电解质,B错误;
C. NaCl是盐,属于电解质,但在晶体中NaCl未发生电离作用,无自由移动的离子,所以NaCl晶体不能导电,C错误;
D. 电离是电解质导电的前提,氧化铝是离子化合物,在熔融状态下电离出Al3+、O2-而能导电,D正确;
故合理选项是D。
15、A
【解析】
A.Ba(OH)2和NH4HCO3等物质的量混合,1molBa(OH)2中2molOH-与1mol、1mol恰好完全反应,即离子方程式为Ba2++2OH-++=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O,故A正确;
B.氧原子个数不守恒,该反应不能拆写成离子形式,正确的是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故B错误;
C.漏掉一个离子方程式,正确的是++Ca2++2OH-=CaCO3↓+NH3·H2O+H2O,故C错误;
D.得失电子数目不守恒,正确的是2+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O,故D错误;
故答案为A。
16、B
【解析】
A.H+、OH-反应生成水,不能大量共存,故A错误;
B.这几种离子之间不反应,能大量共存,故B正确;
C.H+、CO32-反应生成二氧化碳和水,不能大量共存,故C错误;
D.Ca2+、CO32-反应生成沉淀,不能大量共存,故D错误;
故选B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、NH4+ 0.8 mol/L BaCO3、BaSO4 0.04 mol 、 0.02 mol 是 ≥ 0.4 mol/L
【解析】
据题意分析,第一份溶液加入溶液有沉淀产生,推得可能含有;第二份溶液加足量溶液加热后收集到气体,推得一定含有,一定不存在;第三份溶液利用发生的离子反应,经过计算、推得一定存在,一定不存在;根据溶液中阴阳离子的电荷守恒,即可推出一定存在。
【详解】
(1)加入足量溶液加热后,收集到气体0.08mol气体,气体为氨气,故溶液中含有0.08mol,浓度为,
故答案为:;;
(2)加足量溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g,可知沉淀既有也含有,质量为4.66g,物质的量为: ,碳酸钡质量为: ,物质的量为,
故答案为:;0.04 mol 、0.02 mol;
(3)根据上述分析,溶液中肯定存在、,肯定不存在和,可能存在,根据的物质的量为0.04 mol 、0.02 mol,物质的量为0.08mol,根据电荷守恒,若无则的物质的量为0.04mol,若存在则的物质的量则大于0.04mol,故肯定存在,其物质的量浓度大于等于,
故答案为:是 ;≥ 0.4 mol/L。
破解离子推断题:
(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:)
(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
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、蒸馏烧瓶 直行冷凝管 容量瓶 锥形瓶 酒精灯 g 未用玻璃棒引流 2.0 B—C--A—F—E--D 偏低 偏高 偏高 无影响
【解析】
试题分析:(1)由图可知,I为蒸馏装置,a为蒸馏烧瓶,b为冷凝管,Ⅱ为配制一定浓度的溶液,c为容量瓶,e为锥形瓶;
(2)分离四氯化碳和酒精的混合物用蒸馏的方法分离,必须用酒精灯加热;冷凝管下口g是进水口,上口是出水口;
(3)①配制一定物质的量浓度的溶液是必须用玻璃棒引流,防止液体外溅;
②实验室没有450mL的容量瓶,应配制500mL,
则需n(NaOH)=0.1mol/L×0.5L=0.05mol,
m(NaOH)=0.05mol×40g/mol=2.0g;
③配制溶液5000mL,配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用托盘天平称量2.0gNaOH,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤,并将洗涤液移入容量瓶,当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,所以操作顺序为BCAFED;
(4)①用滤纸称量氢氧化钠时会有少量NaOH沾在滤纸上,故所配溶液的浓度偏低; ②定容时,若眼睛俯视刻度线,液面在刻度线下方,溶液体积偏小,则所配制的溶液浓度将偏高;③未冷却到室温就注入容量瓶定容,冷却后液面会下降,溶液体积偏小,则所配制的溶液浓度将偏高;④溶液均一稳定,配好的溶液转入干净的试剂瓶时,不慎溅出部分溶液对溶液的浓度没有影响。
【点晴】
配制一定物质的量浓度溶液的误差分析,要紧扣公式c=n/V:如①用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中,会造成结果偏大,因为量筒中的残留液是量筒的自然残留液,在制造仪器时已经将该部分的体积扣除,若洗涤并将洗涤液转移到容量瓶中,所配溶液浓度偏高;②配制氢氧化钠溶液时,将称量好的氢氧化钠固体放入小烧杯中溶解,未冷却立即转移到容量瓶中并定容,会造成结偏大;因为氢氧化钠固体溶于水放热,定容后冷却至室温,溶液体积缩小,低于刻度线,浓度偏大,若是溶解过程中吸热的物质,则溶液浓度偏小等等。
20、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。
21、KClO3 0.2 mol 5:1 ② ② I->Fe2+>Br->Cl- 2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2 Cl2+2I-=2Cl-+I2
【解析】
(1)同一元素的物质发生氧化还原反应时遵循:高高低低规律。
(2)同一元素的物质发生氧化还原反应时,产物中元素的化合价规律是:可相聚,不相交。
(3)根据HCl中Cl元素的化合价在反应前后的特点分析;
(4)分析每个反应中还原剂、还原产物,利用还原性:还原剂>还原产物分析比较物质还原性的强弱,当同一溶液有多种还原性微粒时,还原性强的先发生反应;然后根据通入Cl2的物质的量与物质还原性强弱反应先后书写反应的离子方程式。
【详解】
(1)在反应1:2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O中,KClO3得到电子变为ClO2,KClO3是氧化剂被还原,ClO2是还原产物;HCl失去电子变为Cl2,HCl是还原剂被氧化,Cl2是氧化产物,反应过程中每产生1mol Cl2,需转移2 mol电子,则反应产生0.1 mol Cl2时,转移的电子的物质的量为0.2 mol;
(2)在反应2:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O中KClO3作氧化剂,HCl作还原剂,Cl2既是氧化产物又是还原产物,每有3 mol Cl2产生,反应中消耗1 mol氧化剂KClO3,5 mol还原剂HCl,转移5 mol电子,所以反应2中氧化产物和还原产物的物质的量之比是5:1;
(3)在上述两个反应中,HCl中的Cl部分化合价升高,失去电子,被氧化,作还原剂,表现还原性,部分Cl在反应前后化合价不变,与金属阳离子结合形成盐,起酸的作用,所以两个反应中浓盐酸表现的性质是还原性和酸性,选项序号为②;
(4)将少量氯气通入NaBr溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,其中Br-作还原剂,Cl-是还原产物,说明还原性:Br->Cl-;将少量氯气通入FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,其中Fe2+发生反应,而Br-未反应,说明还原性:Fe2+>Br-;将少量氯气通入FeI2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2,其中I-发生反应,而Fe2+未反应,说明还原性:I->Fe2+;综上所述可知,上述反应中具有还原性粒子I-、Br-、Cl-、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是I->Fe2+>Br->Cl-;标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeBr2溶液中,n(Cl2)=1 mol,n(FeBr2)=1 mol,其中Fe2+为1 mol,Br-2 mol,n(FeBr2):n(Cl2)=1:1,首先发生反应:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,1 mol Fe2+反应消耗0.5 mol Cl2,还有0.5 mol Cl2剩余,会再与溶液中Br-发生反应:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,0.5 molCl2反应消耗1 mol Br-,则总反应的离子方程式2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2;标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeI2溶液中,n(Cl2)=1 mol,n(FeI2)=1 mol,其中Fe2+有1 mol,I-有2 mol,n(FeI2):n(Cl2)=1:1,首先发生反应:Cl2+2I-=2Cl-+I2,2 mol I-反应消耗1 mol Cl2,由于不再有Cl2剩余,因此不能进一步发生反应:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,故反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2。
本题考查了同一元素发生氧化还原反应的规律、微粒氧化性还原性强弱比较的知识。同一元素发生氧化还原反应,若产物中价态不同,则元素化合价变化规律是:高高低低;元素化合价可相聚,不相交。当同一溶液中存在多种还原性微粒时,若加入氧化剂不足量则还原性强的首先发生反应;同理,当同一溶液中存在多种氧化性微粒时,若加入还原剂不足量则氧化性强的首先发生反应。同一反应中氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数,等于元素化合价升高或降低总数。
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