资源描述
四川省成都航天中学2025年高一上化学期中综合测试试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、设NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
①标准状况下,11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA
②4.6g钠由原子变成离子时,得到的电子数为0.2 NA
③物质的量浓度为1 mol·L-1的MgCl2溶液,含有Cl-数为2 NA
④标准状况下,22.4LCCl4中所含分子数为NA
⑤常温常压下,32g O2和O3混合气体中含有原子数为2NA
⑥1 mol FeCl3完全转化为Fe(OH)3胶体后生成NA个胶体粒子
A.①②④⑤ B.①⑤ C.①③⑤ D.③④⑥
2、分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法,人们在认识事物时可以采取多种分类方法。下列关于“NaHCO3”的分类正确的是
A.酸 B.有机物 C.盐 D.氧化物
3、下列事例不属于氧化还原反应的是
A.金属冶炼 B.石灰水粉刷墙壁 C.食物腐败 D.燃放鞭炮
4、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
5、在标准状况下,将wg A气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于1L水中,所得溶液密度为dg/mL,则此溶液的物质的量浓度为( )
A. B. C. D.
6、下列关于胶体的说法正确的是
A.胶体的分散质粒子能通过滤纸,而其他分散系的分散质粒子不能通过滤纸
B.氢氧化铁胶体、硫酸铜溶液用激光笔照射,均能观察到一条光亮的通道
C.胶体区分于溶液的本质特征是胶体的分散质粒子直径在1nm~100nm之间
D.氢氧化铝和氢氧化铁胶体可用于净水是因为它们具有强氧化性
7、电动自行车给人们带来了极大的方便,其电池为铅蓄电池,PbO2作为铅蓄电池的重要原料有广泛的用途。己知:5PbO2+2Mn2++4H+=5Pb2++2MnO4-+2H2O,下列说法正确的是
A.PbO2为还原剂,具有还原性
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:2
C.生成1 mol的Pb2+,转移电子5 mol
D.酸性环境下PbO2 的氧化性强于MnO4-
8、下列操作中不正确的是( )
A.过滤时,玻璃棒与三层滤纸的一边接触
B.过滤时,漏斗下端紧贴烧杯内壁
C.加热试管内物质时,试管底部与火焰的外焰接触
D.向试管中滴加液体时,胶头滴管紧贴试管内壁
9、阿波罗宇宙飞船以N2H4(联氨)和N2O4为推力源,反应温度达2 700 ℃,反应式为2N2H4+N2O4=3N2+4H2O,关于该反应的说法中正确的是( )
A.属于置换反应 B.联氨是氧化剂
C.联氨是还原剂 D.氮气是氧化产物,不是还原产物
10、下列物质与危险化学品标志的对应关系不正确的是
A
B
C
D
汽油
天然气
浓硫酸
氢氧化钠
A.A B.B C.C D.D
11、ClO2是新一代饮用水的消毒剂,许多发达国家的自来水厂采用ClO2代替Cl2来进行自来水消毒。我国最近成功研制出制取ClO2的新方法,其反应的微观过程如下所示:
下列有关该反应的叙述中正确的是( )
A.该反应是复分解反应
B.该反应的化学方程式为Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl
C.反应中Cl2既是氧化剂,又是还原剂
D.NaClO2和ClO2中Cl的化合价相同
12、下列关于钠的说法中不正确的是
A.金属钠和氧气反应,条件不同,产物不同
B.大量的钠着火时可以用沙子扑灭,少量的钠应保存在煤油中
C.将一小块钠投入装有氯化镁溶液的试管里,钠熔成小球并在液面上游动
D.将一小块钠投入装有硫酸铜溶液的试管里,试管底部有红色物质生成
13、朱自清在《荷塘月色》中写道:“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的,高处 丛生的灌木,落下参差的斑驳的黑影……”月光穿过薄雾形成的种种美景的本质原因是( )
A.空气中的小水滴颗粒直径大小约为 10-9m~10-7m
B.光是一种胶体
C.雾是一种胶体
D.发生丁达尔效应
14、下列溶液中,Cl-的物质的量浓度最大的是( )
A.300 mL0.1 mol.L-l NaCl溶液
B.100 mL0.1 mol.L-l FeCl3溶液
C.标准状况下,4. 48 LHCl气体溶于水配成的1 L溶液
D.向1 L0.2 mol.L-1 BaCl2溶液中加入1L0.2 mol.L-l的H2SO4溶液沉淀恰好完全时的溶液(忽略溶液混合时的体积变化)
15、实验中的下列操作正确的是( )
A.用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液,发现取量过多,为了不浪费,又把过量的试剂倒入试剂瓶中
B.Ba(NO3)2 溶于水,可将含有Ba(NO3)2 的废液倒入水池中,再用水冲入下水道
C.用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl 溶液全部蒸干才停止加热
D.用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中
16、为加速漂粉精的消毒作用,最好的方法是
A.用水溶解 B.加入少量稀盐酸 C.干燥后使用 D.加入NaOH溶液
17、下列变化需要加入还原剂才能实现的是
A.Cl-→C12 B.HCO3- →C032- C.Mn04- →Mn2+ D.Zn→Zn2+
18、下列说法正确的是( )
A.溶液、胶体和浊液的本质区别在于分散质粒子的直径不同
B.CO2溶于水形成的溶液能导电,所以CO2是电解质
C.溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
D.氧化还原反应的本质是化合价发生升降
19、实验室需用 450mL0.1mol•L-1 硫酸铜溶液,下列有关该溶液的配制说法正确的是
A.用天平称取 12.5g 胆矾
B.应选用 450mL 容量瓶配制溶液
C.溶解胆矾的烧杯需用水洗涤2~3次,并将洗涤液丢弃
D.定容时,眼睛盯着胶头滴管
20、下列各组离子在无色透明的酸性溶液中能大量共存的是
A.Mg 2+、NO3-、C1-、K+ B.Na+、Cu2+、Cl-、SO42-
C.Ca2+、Na+、NO3-、MnO4- D.K+ 、Cl- 、Na+ 、HCO3-
21、下列几种说法中正确的是
A.摩尔是化学上常用的一个物理量
B.NaOH的摩尔质量是40g
C.0.012kg 的C 含有约6.02×1023 个碳原子
D.一个水分子的质量为g
22、能用溶解、过滤、结晶的方法来分离的一组物质是 ( )
A.NaCl 和 淀粉 B.BaSO4 和 CaCO3
C.CuO 和 KCl D.Mg(NO3)2 和 I2
二、非选择题(共84分)
23、(14分)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)
24、(12分)A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的某一种。
①若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色。
②若向①的四支试管中分别加盐酸,B盐溶液有沉淀产生,D盐溶液有无色无味气体逸出。
根据①、②实验事实可推断它们的化学式为:
A.____________________,D.____________________。
写出下列反应的离子方程式:
B+盐酸:__________________________________
A+C:_____________________________________
25、(12分)纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备SnCl4,某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知:①金属锡熔点为231℃,化学活泼性与铁相似;②SnCl4的沸点为114℃;③SnCl4易与水反应。
请根据上图装置回答:
(1)装置I中反应的离子方程式是________________________________________
(2)试管II中的试剂是________,试管III中的试剂是____________。
(3)装置V的作用是____________。
(4)裝置Ⅵ 最好选用下列装置中的________(填标号)。
(5)实验结束后,欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2,需要的玻璃仪器有_________。
26、(10分)NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体。相应的实验过程如图:
(1)操作①的名称是___________。
(2)试剂③的化学式是____________,判断试剂①已过量的方法是:_____________。
(3)加入试剂②发生的离子方程式是________________。
27、(12分)为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱,用下图所示装置进行试验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验过程:
①打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
②当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
③当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。
④……
(1)A中发生反应生成氯气,该反应的离子方程式为_____________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是__________________。
(3)B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是______________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程④的操作和现象是____________。
(5)过程③实验的目的是____________。
(6)运用原子结构理论解释氯、溴、碘非金属性逐渐减弱的原因是_______________。
28、(14分)将Fe2O3、Al2O3两种固体混合物溶于100mL稀硫酸中,向反应后的溶液中缓慢加入NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示,试回答:
(1)原混合物中Fe2O3的质量是____________g。
(2)所用NaOH溶液物质的量浓度为___________。
(3)稀硫酸物质的量浓度为______________。
29、(10分)I.(1)0.2 g H2含有________个H原子。
(2)12.4克Na2X中含有0.4molNa+,则Na2X的摩尔质量是_________。
II.如图所示为实验室某浓盐酸试剂瓶上标签的有关内容。取该盐酸10mL,加蒸馏水稀释至250mL,向其中加入mg锌粉恰好完全反应。
(1)求原浓盐酸的物质的量浓度c=____________。
(2)计算出m=___________。
(3)向反应后的溶液中加入0.6mol/L的AgNO3溶液至不再产生沉淀,共消耗VmL AgNO3溶液,则V的值是__________。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
①标准状况下,11.2L混合气体的总量为0.5mol,因为氮气和氧气均为双原子分子,因此0.5mol以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA,正确;
②4.6g钠的物质的量为0.2mol,1个钠原子变成离子时失去1个电子,因此0.2mol钠变为钠离子时失去的电子数为0.2NA,错误;
③没有给出溶液的体积,也就不能计算出1mol·L-1的MgCl2溶液中溶质的量及含有Cl-数目,错误;
④标准状况下,CCl4为液态,不能用气体摩尔体积进行计算,错误;
⑤32gO2和O3混合气体中含有氧原子的质量为32g,物质的量为2mol,含有原子数为2NA,正确;
⑥氢氧化铁胶体是很多氢氧化铁胶粒的集合体,因此1molFeCl3完全转化为Fe(OH)3胶体后生成胶体粒子数目小于NA个,错误;
结合以上分析可知,①⑤正确;
综上所述,本题选B。
2、C
【解析】
A.酸是电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物;
B.有机物是含碳元素的化合物,但并非所有含碳的化合物都是有机化合物,比如CO,CO2,CO32-和HCO3-等;
C.盐是电离时生成金属阳离子(包括铵根离子)和酸根阴离子的化合物;
D.氧化物是指含两种元素,且其中一种元素为O的化合物。
【详解】
NaHCO3在水溶液中完全电离,其阳离子是钠离子,阴离子为碳酸氢根离子,符合盐的定义,所以属于盐。
答案选C。
3、B
【解析】
A.金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故不选A;
B.石灰水粉刷墙壁发生反应 ,没有元素化合价变化,不属于氧化还原反应,故选B;
C.食物腐败是食物被氧气氧化的过程,属于氧化还原反应,故不选C;
D.燃放鞭炮时,黑火药发生爆炸,反应方程式是2KNO3+ S + 3C K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故不选D;
选B。
4、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。
5、D
【解析】
wg 气体物质的量为n=w/M mol,溶液体积为V=m/=(w+1000)/1000d L,所以此溶液的物质的量浓度为c=n/V=1000wd/(Mw+M1000),故D正确。
综上所述,本题应选D。
本题考查溶液物质的量浓度的计算,需要注意气体溶于水后会引起溶液体积的增大,所以溶液的总体积要用V=m/公式计算。
6、C
【解析】
试题分析:A.溶液中溶质粒子能通过滤纸,胶体中分散质粒子能通过滤纸,故A错误;B.氢氧化铁胶体有丁达尔现象,硫酸铜溶液没有丁达尔现象,故B错误;C.胶体的分散质粒子直径在1nm~100nm之间是胶体区分于溶液的本质特征,故C正确;D.氢氧化铝和氢氧化铁胶体吸附性,都可用于净水,与是否有强氧化性无关,故D错误;答案为C。
考点:考查胶体的性质特征
7、D
【解析】
该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Mn元素化合价由+2价变为+7价,结合氧化还原反应的有关概念分析解答。
【详解】
A.该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Mn元素化合价由+2价变为+7价,所以PbO2为氧化剂、锰离子为还原剂,所以PbO2体现氧化性,故A错误;
B.氧化产物和还原产物分别是MnO4-、Pb2+,其物质的量之比为2:5,故B错误;
C.生成1mol的Pb2+,转移的电子物质的量为1mol×2=2mol,故C错误;
D.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,该反应中,氧化剂是PbO2,氧化产物是MnO4-,所以酸性环境下PbO2的氧化性强于的MnO4-,故D正确;
答案选D。
本题考查了氧化还原反应的有关判断和计算,根据元素化合价变化结合基本概念分析解答,注意掌握常见元素化合价。
8、D
【解析】
A.过滤时,玻璃棒与三层滤纸的一边接触,防止产生气泡减慢过滤速度,故A正确;
B.过滤时,漏斗下端紧贴烧杯内壁,防止液体过滤时滤液飞溅,故B正确;
C.外焰与内焰温度不一样,外焰温度最高,越往里温度越低,灯心温度最低,加热试管内物质时,应用外焰加热,故C正确;
D.向试管中滴加液体时,胶头滴管应垂直在试管口上方,但不能接触试管内壁,故D错误;
答案选D。
9、C
【解析】
A.反应物中不存在单质,不属于置换反应,故A错误;
B.N2H4中N元素化合价升高,为还原剂,故B错误;
C.N2H4中N元素化合价升高,为还原剂,故C正确;
D.该反应中只有N元素的化合价变化,则氮气是氧化产物,也是还原产物,故D错误;
故答案为C。
10、D
【解析】
根据汽油、天然气、浓硫酸、氢氧化钠组成和性质,选择危险化学品标志。
【详解】
A项:汽油是C5~11的烃类混合物,属于易燃液体,A项正确;
B项:天然气主要成分是甲烷,属于易燃气体,B项正确;
C项:浓硫酸具有脱水性和强氧化性,属于腐蚀品,C项正确;
D项:氢氧化钠是常用的强碱,一般不具有氧化性,D项错误。
本题选D。
11、B
【解析】
A.由不同的小球代表的原子可知,反应物为氯气和NaClO2,氯气为单质,则该反应一定不是复分解反应,A错误;
B.由三种小球表示的原子及微观过程可知,反应物为氯气和NaClO2,生成物为ClO2和NaCl,则反应为Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl,B正确;
C.Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl,反应中氯气中的氯元素化合价0价变化为-1价,NaClO2中氯元素化合价+3价升高到+4价,所以氯气做氧化剂,C错误;
D.根据化合价规则,NaClO2和ClO2中Cl的化合价分别是+3价和+4价,化合价不一样,D错误;
答案选B。
12、D
【解析】
A.钠和氧气在空气中不加热时生成氧化钠,在氧气中点燃,生成过氧化钠,故A说法正确;
B.因钠能与水剧烈反应,钠着火不能用水来灭火,应用沙子盖灭;钠的密度比煤油大,且与煤油不反应,可保存在煤油中,故B说法正确;
C.钠与盐溶液反应时,一般先与水反应,则将一小块钠投入装有氯化镁溶液的试管里,钠熔成小球并在液面上游动,故C说法正确;
D.钠性质活泼,与硫酸铜溶液反应时先和水反应生成氢氧化钠和氢气,最后生成氢氧化铜沉淀,故D说法错误;
答案选D。
13、A
【解析】
A.题干中所提及的雾,是小液滴分散在空气中形成的,是一种胶体,本质特征是分散质粒子的直径在1~100nm,即10-9m~10-7m,故A正确;
B.雾是一种胶体,光不是,故B错误;
C.雾是一种胶体,但这不是月光穿过薄雾所形成的种种美景的本质原因,故C错误;
D.雾作为一种胶体,能发生丁达尔效应,但这也不是月光穿过薄雾所形成的种种美景的本质原因,故D错误。
答案选A。
14、B
【解析】
试题分析:A.300 mL0.1 mol/L NaCl溶液中C1-的物质的量浓度为1×0.1 mol/L="0.1" mol/L;B.100 mL0.1 mol/LFeCl3溶液中C1-的物质的量浓度为3×0.1 mol/L="0.3" mol/L;C.标准状况下,1.18LHC1气体的物质的量为0.2mol,溶于水配成的1 L溶液中C1-的物质的量浓度=0.2mol/L;D.向1 L0.2 mol/L BaCl2溶液中含有氯离子的物质的量为1 L×0.2 mol/L×2=0.1mol,加入0.2 mol/L的H2SO1溶液到沉淀恰好完全时的溶液的体积为2L,其中C1-的物质的量浓度为="0.2" mol/L;故选B。
考点:考查了物质的量浓度的计算的相关知识。
15、D
【解析】
A.取出Na2CO3溶液,发现取量过多,不能放回原瓶,会污染原试剂,故A错误;
B.钡离子有毒,可污染地下水,不能直接排放进下水道,故B错误;
C.蒸发时不能蒸干,应利用余热蒸干,有大量固体析出时即停止加热,故C错误;
D.容量瓶只能在常温下使用,不能用来盛装过冷或过热的液体,浓硫酸溶于水放热,溶液的温度较高,应冷却后在转移到容量瓶中,故D正确。
故选:D。
16、B
【解析】
溶液中次氯酸浓度越大,消毒能力越强,漂粉精的有效成分为次氯酸钙,次氯酸为弱酸,由强酸制弱酸的原理可知,向漂白精中加入少量稀盐酸,稀盐酸与次氯酸钙反应生成次氯酸,以增加次氯酸的量,从而加速漂粉精的消毒作用,故选B。
17、C
【解析】
需要加入还原剂才能实现,说明该微粒是氧化剂,得到电子,相关元素的化合价降低,据此解答。
【详解】
A、氯元素化合价升高,需要氧化剂,A错误;
B、元素化合价均没有发生变化,不是氧化还原反应,B错误;
C、Mn元素化合价降低,需要还原剂,C正确;
D、Zn元素化合价升高,需要氧化剂,D错误;
答案选C。
18、A
【解析】
A.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),故A正确;
B.CO2溶于水,CO2自身不发生电离,所以二氧化碳是非电解质,CO2溶于水形成的溶液能导电,是因为二氧化碳与水反应生成电解质碳酸,故B错误;
C.酸是在溶液中电离出来的阳离子全部是氢离子的化合物,NaHSO4溶于水后能电离出氢离子,但属于盐,故C错误;
D.氧化还原反应的本质是电子的转移,氧化还原反应的特征是化合价发生升降,故D错误;
故答案选A。
19、A
【解析】
实验室没有450mL的容量瓶,应选择大于450mL且规格相近的容量瓶,故应选择500mL容量瓶,配制溶液的体积为500mL,据此分析解答。
【详解】
A.实验室没有450mL的容量瓶,应选择500mL容量瓶配制,需要胆矾的质量为0.1mol•L-1×0.5L×250g/mol=12.5g,加水配成500mL溶液,故A正确;
B.实验室没有450mL的容量瓶,应选择500mL容量瓶配制溶液,故B错误;
C.溶解胆矾后的烧杯中会残留少许溶液,需用水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移入容量瓶,减少溶质的损失,故C错误;
D.定容时,眼睛应该转移观察容量瓶中的液面是否与刻度线水平相切,故D错误;
故选A。
20、A
【解析】
根据离子反应中,离子共存的条件分析。
【详解】
A.在酸性条件下,即含有H+,Mg 2+、NO3-、C1-、K+能大量共存,且皆为无色离子,故A正确;
B. Cu2+显蓝色,故B错误;
C. MnO4-显紫色,故C错误;
D. 在酸性条件下,即含有H+,H+与HCO3-反应生成CO2和水,不能共存,故D错误。
故选A。
高中阶段常见有颜色离子有:Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-。
21、D
【解析】
A.摩尔是物质的量的单位,不是物理量,故A错误;
B. NaOH的摩尔质量是40g/mol,故B错误;
C. 0.012kg 的12C 含有的碳原子数为阿伏伽德罗常数个,约6.02×1023 个碳原子,强调是12C,故C错误;
D. 水的摩尔质量为18g/mol,而1mol水中含有6.02×1023个水分子,所以一个水分子的质量可以表示为g,故D正确。
故选D。
摩尔是物质的量的单位,摩尔质量的单位是g/mol。
22、C
【解析】
能用溶解、过滤、结晶的方法分离,则两种物质中只有一种物质不溶于水,另一种物质溶于水,以此来解答。
【详解】
A.NaCl和淀粉均溶于水,不能过滤分离,故A不选;
B.BaSO4和CaCO3均不溶于水,不能过滤分离,故B不选;
C.CuO不溶于水,KCl溶于水,可溶解、过滤、结晶的方法分离,故C选;
D.Mg(NO3)2和I2均溶于水,不能过滤分离,故D不选;
答案选C。
本题考查混合物分离提纯,把握物质的性质、性质差异、混合物分离方法为解答的关键,注意物质的溶解性,侧重分析与应用能力的考查。
二、非选择题(共84分)
23、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
24、BaCl2 Na2CO3 Ag+ +Cl- =AgCl↓ Ba2+ +SO42- =BaSO4↓
【解析】
根据离子共存的相关知识解答此题。Ba2+与SO42-、CO32—生成沉淀不能共存;Ag+和Cl-生成沉淀不能共存; Cu2+与CO32—生成沉淀不能共存,所以银离子只能和硝酸根离子组成AgNO3,铜离子只能和SO42-组成CuSO,钡离子只能和Cl-组成BaCl2,剩余的是Na2CO3。
【详解】
结合上述分析:①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色,所以溶液中含有Cu2+,则C为CuSO4;②若向①的四支试管中分别加盐酸,B盐溶液有沉淀产生,说明B为AgNO3,D盐溶液有无色无味气体逸出,说明D为Na2CO3,则A为BaCl2;四种盐分别为:A为BaCl2,B为AgNO3,C为CuSO4,D为Na2CO3;答案:BaCl2 Na2CO3。
(2)盐酸与AgNO3溶液有沉淀产生的离子方程式为:Cl-+Ag+=AgCl↓;A+C反应生成白色沉淀硫酸钡。其离子方程式:Ba2+ +SO42- =BaSO4↓。答案:Cl-+Ag+=AgCl↓、Ba2+ +SO42- =BaSO4↓。
本题考查离子共存,离子方程式的书写的相关知识。根据离子含Cu2+的溶液显蓝色,Ag+与HCl反应生成AgCl沉淀,CO32-和HCl反应生成CO2气体;Ba2+不能和SO42-、CO32-共存,Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-共存,Cu2+不能和CO32-共存,据此分析四种盐的组成。
25、MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水 浓硫酸 冷凝(收集)SnCl4 C 漏斗、玻璃棒、烧杯
【解析】
根据图及实验目的知,I是制备氯气的装置,加热条件下,浓盐酸和反应生成氯气;浓盐酸具有挥发性,气体亦可携带水蒸气,所以得到的氯气中含有、杂质;一般用饱和食盐水除去,再用浓硫酸吸水,所以装置II中装有饱和食盐水吸收,装置III中装有浓硫酸干燥氯气;纯净的氯气与锡反应生成,的沸点为114℃,沸点较低,所以装置V冰水浴降温,冷凝得到液体。
【详解】
(1)装置I是制备氯气的装置,加热条件下,浓盐酸和反应生成氯气,离子方程式为,
故答案为:;
(2)装置II中装有饱和食盐水吸收;装置III中装有浓硫酸干燥氯气;
故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
(3)的沸点较低,装置V中的冰水可以使得冷凝,得到液体,
故答案为:冷凝(收集);
(4)氯气有毒,需要进行尾气处理,故装置VI应为尾气处理装置,吸收未反应完的氯气,易与水反应,所以不仅要除去氯气中的水蒸气,还要防止外界水蒸气进入,所以装置VI还要能防止水蒸气进入装置V,
A.氢氧化钠溶液可以吸收未反应完的氯气,但不能防止水蒸气进入装置Ⅴ,故A不选;
B.气体进入装置中导管应该长进短出,装置错误,故B不选;
C.碱石灰不仅可以吸收氯气,也可以吸收水蒸气和二氧化碳,能避免空气中二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅴ,故C选;
故答案为:C;
(5)回收利用装置I中未反应完的,难溶于水,可以用过滤操作回收,过滤需要的仪器有: 漏斗、玻璃棒、烧杯,
故答案为:漏斗、玻璃棒、烧杯。
26、渗析 HCl 静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,没有白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量 Ba2++CO32—=BaCO3↓,Ca2++CO32—=CaCO3↓
【解析】
胶体不能透过半透膜,操作①为渗析,除去Na2SO4、CaCl2,可分别加入BaCl2、Na2CO3,所以除去粗盐中含有的Ca2+、SO42-可溶性杂质的方法:加入过量BaCl2,除去硫酸根离子;再加入过量Na2CO3(除去钙离子),同时也将过量的钡离子除去,则试剂①为BaCl2,操作②为过滤,沉淀A为硫酸钡,试剂②为Na2CO3,操作③为过滤,沉淀B为碳酸钙和碳酸钡,试剂③为盐酸,加入盐酸可除去过量的Na2CO3,最后蒸发结晶可得到NaCl晶体。
【详解】
(1)淀粉溶液属于胶体,溶液中小的分子或离子能透过半透膜,胶体微粒不能透过半透膜,采用渗析的方法将二者分离,则操作①是利用半透膜进行渗析操作分离出淀粉胶体,故答案为渗析;
(2)试剂③为盐酸,目的是除去溶液中过量的CO32-离子;试剂①为BaCl2溶液,目的是除去溶液中硫酸根离子,判断氯化钡溶液已过量的方法是:静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,没有白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量;故答案为HCl;静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,没有白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量
(3)试剂②是碳酸钠溶液,加过量的碳酸钠溶液目的是除去钙离子和过量的钡离子,反应的离子方程式为:Ba2++CO32-=BaCO3↓,Ca2++CO32-=CaCO3↓,故答案为Ba2++CO32-=BaCO3↓,Ca2++CO32-=CaCO3↓。
本题考查物质的分离提纯操作,把握除杂原则,注意把握实验的先后顺序,提纯时要除去引入新的杂质是解答关键。
27、2MnO4-+16H++10Cl-= 2Mn2++5Cl2↑+8H2O 淀粉KI试纸变蓝 吸收氯气,防止污染 打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色 确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱
【解析】
(1)A中发生反应生成Cl2,是高锰酸钾溶液氧化浓盐酸生成的;
(2)氯气遇湿润的淀粉-KI试纸变蓝色;
(3)B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”是吸收氯气防止污染;
(4)溴单质氧化性大于碘单质,溴单质将I-氧化为I2,应将C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中,观察CCl4中颜色变化;
(5)为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为红棕色时,说明有大量的溴生成;
(6)同主族元素,从上到下,电子层数越多,原子半径越大,金属元素的金属性越强。
【详解】
(1)A中高锰酸钾溶液将浓盐酸氧化生成Cl2,反应方程式为:2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O,离子方程式为:2MnO4-+16H++10Cl-= 2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(2)淀粉变蓝色,说明生成了I2,说明氯气的氧化性强于碘的氧化性;
(3)B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是:吸收氯气,防止污染;
(4)为验证溴的氧化性强于碘,应将C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中,如发生氧化还原反应,则静置后CCl4层变为紫红色,因此过程④的操作和现象是打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静止后CCl4层溶液变为紫红色;
(5)为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为红棕色时,说明有大量的溴生成,此时关闭活塞a,否则Cl2过量,影响实验结论;
(6)同主族元素,从上到下,电子层数越多,原子半径越大,金属元素的金属性越强,得电子能力逐渐减弱。
28、16 5 mol/L 6.5 mol/L
【解析】
(1)由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明硫酸溶解氧化铝、氧化铁后硫酸有剩余,此时发生的反应为H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,即最初加入的20mLNaOH溶液的作用是中和剩余的硫酸。从20mL~260mL氢氧化钠沉淀铁离子和铝离子,从260mL~300mL,NaOH溶解氢氧化铝,发生反应NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,这说明最终得到的21.4g沉淀是氢氧化铁的质量,氢氧化铁的物质的量是21.4g÷107g/mol=0.2mol,根据铁元素守恒可知氧化铁的物质的量是0.1mol,质量是0.1mol×160g/mol=16g;
(2)从260mL~300mL,NaOH溶解氢氧化铝,发生反应NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,氢氧化铝的质量是37g-21.4g=15.6g,物质的量是15.6g÷78g/mol=0.2mol,消耗NaOH为0.2mol,所以氢氧化钠的浓度为0.2mol÷0.04L=5mol/L;
(3)当V(NaOH溶液)=260mL时,沉淀量最大,此时为Fe(OH)3和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒2n(Na2SO4)=n(NaOH),故n(Na2SO4)=0.5×0.26L×5mol/L=0.65mol,根据硫酸根守恒n(H2SO4)=n(Na2SO4)=0.65mol,则c(H2SO4)=0.65mol÷0.1L=6.5mol/L。
本题以图象题的形式,考查铁铝化合物性质、混合物的计算,题目难度中等,分析图
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