资源描述
2025年福建省三明市永安市第一中学化学高一上期中综合测试模拟试题
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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、过滤时不需要的玻璃仪器是
A.烧杯 B.玻璃棒 C.漏斗 D.试管
2、下列离子方程式中,正确的是 ( )
A.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+===Cu2++H2↑
B.盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+===H2CO3+Ca2+
C.硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合:Ba2++SO42-===BaSO4↓
D.氧化铜与硫酸混合:Cu2++SO42-===CuSO4
3、下列物质的分类正确的一组是( )
A
B
C
D
电解质
NH3
BaSO4
NH4Cl
NaOH
混合物
漂白粉
冰水混合物
碱石灰
五水硫酸铜
酸性氧化物
CO2
SO2
CO2
CO
碱
Na2CO3
NaOH
Ca(OH)2
NH3•H2O
A.A B.B C.C D.D
4、下列溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L的是
A.将58.5g NaCl溶解于1L水中
B.将22.4L氯化氢气体溶于水配成1L溶液
C.将2L 5mol/L的浓盐酸与8L水混合
D.将l0g NaOH溶解于水中配成250mL溶液
5、若NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
①标准状况下,2.24L四氯化碳含碳原子数为0.1NA
②标准状况下,aL氧气和氮气的混合气含有的分子数约为aNA/22.4
③0.1molFeCl3完全转化为氢氧化铁胶体,生成0.1NA个胶粒
④同温同压下,体积相同的氢气和氩气所含的原子数相等
⑤46gNO2和N2O4混合气体中含有原子数为3NA
⑥1 L 0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数为2NA
A.②⑥ B.②⑤⑥ C.②③⑤ D.②⑤
6、下列关于氧化物的叙述正确的是( )
A.金属氧化物不一定是碱性氧化物
B.与水反应生成碱的氧化物为碱性氧化物
C.非金属氧化物都是酸性氧化物
D.不能跟酸反应的氧化物一定能跟碱反应
7、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
8、下列物质中,摩尔质量最大的是( )
A.10mLH2O B.0.8molH2SO4
C.54gAl D.1gCaCO3
9、下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是
A.H2CO3⇌2H++ B.NaHCO3=Na++H++
C.BaSO4=Ba2++ D.NH3.H2O=+OH-
10、下列有机物中,不属于烃的衍生物的是( )
A.一氯甲烷 B.酒精 C.甲苯 D.硝基苯
11、氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是( )
A.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH]2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 D.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
12、下列有关实验操作或判断正确的是
A.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小
B.需要95 mL 0.1 mol·L-1NaCl溶液,可选用100 mL容量瓶来配制
C.用100 mL的量筒量取5.2 mL的盐酸
D.用托盘天平称取25.20 g NaCl
13、下列各组中的离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A.Cu2+、NH4+、Br—、OH— B.Ba2+、HCO3-、SO42—、K+
C.Ag+、Cl—、Na+、NO3— D.H+、Na+、Fe2+、NO3—
14、下列关于物质分离提纯的描述不正确的是( )
A.物质分离或提纯方法的选择依据是混合物的状态和性质
B.KCl和MnO2混合物分离步骤为:溶于水、过滤、洗涤、干燥、蒸发、结晶
C.从碘水中萃取I2,可选择用苯、乙醇、四氯化碳作萃取剂
D.NaCl中混有少量KNO3杂质,分离步骤为溶于水、蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥
15、硫酸钾和硫酸铝的混合溶液,已知其中Al3+的浓度为0.4 mol·L-1,硫酸根离子浓度为0.7 mol·L-1,则K+的物质的量浓度为 ( )
A.0.1 mol·L-1 B.0.15 mol·L-1 C.0.3 mol·L-1 D.0.2 mol·L-1
16、反应的离子方程式中,正确的是
A.铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B.碳酸钙溶液跟盐酸反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
C.盐酸跟氢氧化镁溶液反应:H++OH-==H2O
D.氢氧化钡跟硫酸铜反应:Ba2++SO42-===BaSO4↓
17、有关氧化还原反应的说法正确的是
A.在氧化还原反应中,金属单质只体现还原性,金属阳离子只体现氧化性
B.物质所含元素化合价变化是判断氧化还原反应的依据
C.在一个氧化还原反应中,有一种元素被氧化,必有另一种元素被还原
D.某元素在反应中由化合物转化为单质,该元素一定被氧化
18、标准状况下,相同质量的下列气体中,体积最大的是
A.O2 B.N2 C.Cl2 D.CO2
19、下列事实与胶体性质无关的是
A.向豆浆中加入石膏做豆腐
B.利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体
C.将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
D.可用FeCl3溶液作外伤止血剂
20、下列物质的电离方程式书写正确的是( )
A.FeSO4=Fe3++SO42— B.Ca(OH)2=Ca2++2(OH)—
C.H2SO4= 2H++ SO42— D.KClO3=K++Cl—+O2—
21、下列实验操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒用作引流的是
①过滤 ②蒸发 ③溶解 ④向容量瓶转移液体.
A.①和② B.①和③ C.③和④ D.①和④
22、下列反应中,不属于氧化还原反应的是
A.2Na + 2H2O =2NaOH + H2↑ B.2Na + O2Na2O2
C.2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3+O2 D.NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
二、非选择题(共84分)
23、(14分)有一包白色粉末,其中可能含有NaCI、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3,现做以下实验:
①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,过滤,滤液呈无色
②向①中的沉淀物中加入足量稀硝酸,固体完全溶解,并有气泡产生
③取少量②的溶液,滴入稀硫酸,有白色沉淀产生
试根据上述实验现象判断,原白色粉末中一定含有的物质是_______,可能含有的物质是__________(以上物质均写化学式),第②步反应中离子方程式为______________________________________
24、(12分)有一包白色固体粉末,由FeCl3、CaCO3、Na2SO4、KCl、Ba(NO3)2中的几种物质组成,取样品进行如下实验(假设下列过程中,能反应的物质之间的反应恰好完全):
(1)步骤①所用分离方法叫做___,要从步骤②所得“无色溶液”中提取溶剂,所用分离方法叫做___。
(2)写出实验过程中发生化学反应的离子方程式①___;②___。
(3)固体粉末中一定不存在的物质是(填化学式,下同)___;不能确定是否存在的物质是___。
(4)将固体粉末可能的组成填入下表(可以不填满,也可以再补充)。___
序号
化学式
Ⅰ
Ⅱ
(5)设计一个实验,进一步确定混合物的组成,简述实验操作、现象和结论。___
25、(12分)如图所示,圆底烧瓶中盛有 0.18g 镁条,加入 10.00mL2.00mol/L 的硫酸溶液 反应完全后,产生氢气 180mL。
(1)根据实验数据计算,气体的摩尔体积为_____。
(2)反应过程中,装置内空气没有排除,空气的体积对实验结果____(填“有”或“无”)影响,请简述理由:________
(3)有同学认为:若镁条中混有杂质,则实验结果会偏低。请列举实例分析该同学的观点是否正确?____________。
26、(10分)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:
―→
某化学兴趣小组将上述流程②③设计成如图所示:
已知②中发生反应的化学方程式为Cl2+2KI===2KCl+I2
回答下列问题:
(1)写出提取过程①③中实验操作名称:①________,③________。
(2)F中下层液体的颜色为________色,上层液体中溶质的主要成分为____________。
(3)从F中得到固态碘还需进行的操作是____________。
(4)在灼烧过程中,使用到的(除泥三角外)实验仪器有__________。
A.试管 B.瓷坩埚 C.坩埚钳 D.蒸发皿 E.酒精灯
27、(12分)下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答有关问题:
(1)装置A中玻璃仪器①的名称是________,进水的方向是从____口(填字母)进水。
(2)利用装置B分液时为使液体顺利滴下,应进行的具体操作是_________________。
(3)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,应选择装置________(填字母,下同);从碘水中分离出I2,应选择装置________。
28、(14分)按要求填空:
(1)3.6gH2O物质的量为______mol,约含有_________个原子;
(2)已知1.204×1023个X气体的质量是6.4g。则X气体的摩尔质量是______;
(3)同温同压下,同体积的甲烷CH4和CO2质量之比为________,质子数之比_________;
(4)VLAl2(SO4)3溶液中含Al3+amol,该Al2(SO4)3溶液的物质的量浓度为__________,取出V/2L再加入水稀释到4VL。则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是__________。
29、(10分)雾霾严重影响人们的生活与健康,某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、Ba2+、Mg2+、Fe3+、SO42-、Cl-、CO32-。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后配成试样溶液,设计并完成了如下的实验:①取试样溶液100mL,向其中加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀2.33g,滴入足量盐酸沉淀质量不变。②另取试样溶液100mL,向其中加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀1.16g.再滴入足量盐酸沉淀全部溶解。
(1)该雾霾中肯定不含的离子为_____________。
(2)该雾霾中肯定含有的离子为_____________。
(3)1.16g白色沉淀为_____________(写化学式)。
(4)反应中消耗的BaCl2的物质的量为_____________mol。
(5)操作②中加盐酸沉淀溶解的离子反应方程式为_____________。
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、D
【解析】
过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,过滤操作的装置由铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗四种仪器组成。过滤时无需使用试管。故选D。
2、C
【解析】
A.稀H2SO4和Cu不反应,故A错误;
B.盐酸滴在石灰石上的离子反应方程式为:CaCO3+2H+===H2O+Ca2++CO2↑,故B错误;
C.硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合:Ba2++SO42-===BaSO4↓,符合离子反应方程式的各项要求,故C正确;
D.氧化铜与硫酸反应的离子方程式为::CuO+2H+===Cu++H2O,故D错误;
本题答案为C。
3、C
【解析】
A.NH3属于非电解质,Na2CO3属于盐,故A不选;
B.冰水混合物为水的不同状态所组成的物质,属于纯净物,故B不选;
C.NH4Cl属于可溶性盐,碱石灰主要成分为氧化钙(CaO大约75%),氢氧化钠(NaOH大约3%),和氢氧化钾(KOH大约1%),水(H2O大约20%)属于混合物,CO2属于酸性氧化物,Ca(OH)2为强碱,故选C;
D.五水硫酸铜属于纯净物,CO属于氧化物,但不属于酸性氧化物,故D不选。
答案选C
4、D
【解析】
A、58.5gNaCl是1mol,溶解于1L水中所得溶液体积不是1L,不能计算其浓度,A错误;
B、22.4L氯化氢气体不一定是1mol,不能计算其浓度,B错误;
C、将2L5mol/L的浓盐酸与8L水混合后溶液的体积不是10L,不能计算浓度,C错误;
D、l0gNaOH的物质的量是10g÷40g/mol=0.25mol,溶解于水中配成250mL溶液,溶质的浓度是0.25mol÷0.25L=1.0mol/L,D正确;
答案选D。
计算溶液的物质的量浓度时需要注意以下两点:①概念中的体积是溶液的体积而不是溶剂的体积,也不是溶剂和溶质的体积之和。②溶液浓度与体积多少无关,即同一溶液,无论取出多少体积,其浓度(物质的量浓度、溶质的质量分数、离子浓度)均不发生变化。
5、D
【解析】
①标准状况下四氯化碳是液体,不能利用气体摩尔体积计算2.24L四氯化碳中含碳原子数,①错误;
②标准状况下,aL氧气和氮气的混合气的物质的量是a/22.4 L,因此含有的分子数约为aNA/22.4,②正确;
③胶体是分子的集合体,则0.1molFeCl3完全转化为氢氧化铁胶体,生成的胶粒数小于0.1NA个,③错误;
④同温同压下,体积相同的氢气和氩气所含的分子数相等,原子数不相等,原子数之比是2:1,④错误;
⑤NO2和N2O4的最简式均是“NO2”,则46gNO2和N2O4混合气体中“NO2”的物质的量是1mol,含有原子数为3NA,⑤正确;
⑥1 L 0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液中硫酸钠是0.5mol,但溶剂水分子还含有氧原子,则含有的氧原子总数大于2NA,⑥错误;
答案选D。
6、A
【解析】
氧化物由两种元素组成,且一种元素为氧元素的化合物,按元素组成可分为金属氧化物和非金属氧化物,按性质可分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物和不成盐氧化物,以此解答此题。
【详解】
A、金属氧化物有酸性氧化物、碱性氧化物、过氧化物和两性氧化物等,如氧化铝属于两性氧化物,故A正确;
B、过氧化物与水反应也生产碱,但过氧化钠属于过氧化物,故B错误;
C、非金属氧化物有酸性氧化物和不成盐氧化物,故C错误;
D、不成盐氧化物既不能与酸反应也不能与碱反应,故D错误;
综上所述,本题选A。
酸性氧化物与非金属氧化物都属于氧化物,非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如二氧化氮、一氧化氮等;而酸性氧化物也不一定为非金属氧化物,如金属氧化物可以是酸性氧化物,如Mn2O7等。
7、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。
8、D
【解析】
A.水的相对分子质量为18,摩尔质量为18g/mol;
B.H2SO4的相对分子质量为98,摩尔质量为98g/mol;
C.铝的相对原子质量为27,摩尔质量为27g/mol;
D.CaCO3的相对分子质量为100,故摩尔质量为100g/mol;
故 CaCO3的摩尔质量最大,故选D。
明确摩尔质量与相对分子质量的关系是解题的关键。本题的易错点为B,要注意摩尔质量与质量的区别,摩尔质量以g/mol作单位,数值上等于其相对分子质量,与物质的质量或物质的量无关。
9、C
【解析】
A. 碳酸是弱电解质,分步电离;,故A错误;
B. 碳酸氢钠能完全电离出碳酸氢根离子和钠离子,但碳酸是弱酸,碳酸氢根离子难电离:,故B错误;
C. 硫酸钡是强电解质,BaSO4=Ba2++,故C正确;
D. 一水合氨是弱电解质,NH3.H2O +OH-,故D错误;
答案选C。
10、C
【解析】
四种物质中只有甲苯分子中只含C、H两种元素,属于烃而不属于烃的衍生物,故C符合题意。
综上所述,答案为C。
11、C
【解析】
试题分析:阴影部分不属于四个基本反应类型,A、属于置换反应,故错误;B、属于分解反应,故错误;C、不属于四个基本反应类型,有化合价变化,属于氧化还原反应,故正确;D、属于化合反应,故错误。
考点:考查氧化还原反应和四个基本反应类型的关系等知识。
12、B
【解析】
A、配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线使所配溶液的体积偏小,导致所配溶液浓度偏大,错误;
B、根据实验室容量瓶的规格判断,需要95 mL 0.1 mol·L-1NaCl溶液,可选用100 mL容量瓶来配制,正确;
C、100mL的量筒量取5.2mL的盐酸,量程太大导致误差大,应选择10mL的量筒,错误;
D、托盘天平称量固体的质量只能精确到0.1g,错误;
答案选B。
13、D
【解析】
A.Cu2+、NH4+与OH—发生的是复分解反应,不能大量共存,故A错误;
B.Ba2+与SO42—发生的是复分解反应,不能大量共存,故B错误;
C. Ag+与Cl—发生的是复分解反应,不能大量共存,故C错误;
D. H+、Fe2+、NO3—发生的是氧化还原反应,不能大量共存,故D正确。
故选D。
(1)所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应,若离子在溶液中发生反应,就不能共存。
(2)H+与NO3—在一起相当于是硝酸,具有强氧化性,能把Fe2+氧化成Fe3+。
14、C
【解析】
A. 物质分离或提纯方法的选择依据是混合物的状态和性质差异选择相应的试剂或分离方法,A正确;
B. 二氧化锰不溶于水,氯化钾能溶于水,因此KCl和MnO2混合物分离步骤为:溶于水、过滤、洗涤、干燥、蒸发、结晶即可,B正确;
C. 乙醇与水互溶,从碘水中萃取I2,可选择用苯、四氯化碳作萃取剂,不能选择乙醇,C错误;
D. 氯化钠的溶解度受温度影响小,硝酸钾的溶解度受温度影响大,因此NaCl中混有少量KNO3杂质,分离步骤为溶于水、蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥,D正确。
答案选C。
15、D
【解析】试题分析:根据电荷守恒可知3c(Al3+)+c(K+)=2c(SO42—),则c(K+)=2c(SO42—)—3c(Al3+)=2×0.7mol/L—3×0.4mol/L=0.2mol/L,答案选D。
考点:考查物质的量浓度计算
16、B
【解析】
A、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,不是生成硫酸铁,A错误;
B、碳酸钙是难溶物质,书写离子方程式时不能拆开,离子方程式正确,B正确;
C、氢氧化镁难溶,盐酸跟氢氧化镁溶液反应的离子方程式为2H++Mg(OH)2=Mg2++2H2O,C错误;
D、氢氧化钡跟硫酸铜反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀,离子方程式为2OH-+Ba2++Cu2++SO42-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,D错误;
答案选B。
17、B
【解析】
A.金属单质的最低化合价为0价,所以在化学反应中只体现还原性;变价金属阳离子既有氧化性又有还原性,如,故A不选;
B.氧化还原反应的标志就是元素化合价的变化,故选B;
C.在一个氧化还原反应中,一种元素既可能被氧化有可能被还原,如与生成和中O元素即氧化又被还原,故C不选;
D.某元素在反应中由化合物转化为单质,该元素即可被氧化有可能被还原,如转化为Cu则Cu被还原,转化为则C罗被氧化。
答案选B
18、B
【解析】
因M(Cl2)>M(CO2)>M(O2)>M(N2),根据n=可知,相同质量的气体,N2的物质的量最大,相同条件下,气体体积之比等于其物质的量之比,故N2的体积最大,故选B。
19、C
【解析】A. 豆浆是胶体,遇电解质发生聚沉,与胶体性质有关,故A不选;B. 丁达尔效应为胶体特有的性质,可以用于区分溶液与胶体,与胶体性质有关,故B不选;C. 植物油和水形成的油水混合物属于乳浊液,不属于胶体,与胶体无关,故C选;D. 血液属于胶体,胶体遇电解质发生聚沉,可用FeCl3溶液作外伤止血剂,与胶体性质有关,故D不选;答案选C。
20、C
【解析】
A、应生成亚铁离子;
B、2molOH-表达错误;
C、电荷守恒、质量守恒;
D、氯酸根离子是原子团,不能拆开。
【详解】
A、应生成亚铁离子, FeSO4=Fe2++SO42—,故A错误;
B、2molOH-表达错误,Ca(OH)2=Ca2++2OH—,故B错误;
C、电荷守恒、质量守恒,故C正确;
D、氯酸根离子是原子团,KClO3=K++ClO3—,故D错误。
故选C。
21、D
【解析】
玻璃棒的作用有:过滤时,起引流作用;蒸发过程中,起搅拌作用(加快蒸发),蒸发结束时,起转移结晶物的作用;溶解时,起搅拌作用(加快溶解);向容量瓶转移液体时,起引流作用。①和④的作用相同,故选D项符合题意。答案选D。
22、D
【解析】
本题考查氧化还原反应的判断。根据氧化还原反应中一定有元素化合价升高和降低,可通过分析化学反应方程式中是否有元素化合价变化进行分析。
【详解】
A.Na元素的化合价升高,H元素的化合价降低,属于氧化还原反应,故A不选;B.Na元素的化合价升高,O元素的化合价降低,属于氧化还原反应,故B不选;C.Na2O2中O元素的化合价既升高又降低,属于氧化还原反应,故C不选;D.该反应中各元素化合价均未发生变化,不属于氧化还原反应,故D选。
氧化还原反应的本质是反应过程中有电子转移,其特征是在反应前后有元素化合价的变化。
二、非选择题(共84分)
23、Ba(NO3)2、Na2CO3NaClBaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2
【解析】
依据题干信息和实验过程可知,①将部分粉末加入水中,溶液呈无色,说明一定不含有CuSO4:振荡,有白色沉淀生成,说明一定含有Ba(NO3)2、Na2CO3生成碳酸钡白色沉淀;②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,固体完全溶解,并有气泡产生,证明是碳酸钡沉淀;③取少量②的溶液,滴入稀硫酸,有白色沉淀产生,证明生成的是硫酸钡沉淀;上述分析可知一定含有Ba(NO3)2、Na2CO3,一定不含CuSO4,可能含有NaCl,第②步反应是BaCO3溶于稀硝酸,反应的离子方程式为BaaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑。
24、过滤 蒸馏 Ba2++SO42-=BaSO4↓ H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O CuSO4 KCl
序号
化学式
I
CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2
II
CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2、KCl
用试管取少许步骤①中的“无色溶液”,滴入HNO3酸化,再滴入AgNO3溶液;若有白色沉淀出现,则原白色固体粉末中含有KCl;若无白色沉淀出现,则原白色固体粉末中不含KCl
【解析】
假设这些物质都有,经步骤①得到无色溶液和白色沉淀,说明原粉末中没有FeCl3,在该假设的前提下,白色沉淀是CaCO3、BaSO4,向该沉淀中加入稀硝酸产生无色气体,则说明沉淀中一定有CaCO3,题中告知能反应的物质之间的反应恰好完全,加入稀硝酸之后,沉淀的质量减少,说明还含有BaSO4,则原粉末中有一定有CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2;KCl不和上述的任何物质反应,也不能通过实验现象去确定其是否存在,故可能有KCl。
【详解】
(1)经步骤①得到无色溶液和白色沉淀,则该步骤为过滤;要从步骤②所得“无色溶液”中提取溶剂,需要采用蒸馏;
(2)经分析,原粉末中一定有CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2,则步骤①中的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓;步骤②中,仅CaCO3和HNO3反应,该反应的离子方程式为2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O;
(3)经分析,原固体粉末中一定没有CuSO4,不能确定是否存在的是KCl;
(4)由于原固体粉末中一定没有CuSO4,一定有CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2,可能有KCl,故其组成由两种情况:
序号
化学式
I
CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2
II
CaCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2、KCl
(5)KCl是唯一可能存在的物质,故只需要鉴定KCl即可,可以用AgNO3溶液检验KCl:用试管取少许步骤①中的“无色溶液”,滴入HNO3酸化,再滴入AgNO3溶液;若有白色沉淀出现,则原白色固体粉末中含有KCl;若无白色沉淀出现,则原白色固体粉末中不含KCl。
“白色粉末”的推断题,是酸碱盐的常考题型,解答思路一般是先假设粉末还有所有的固体,再根据后续的实验现象,确定这些固体的存在情况。
25、24L/mol 无 反应后装置内残留的 H2 可以替代空气的体积 需要根据杂质的类型分类讨论,若杂质为 Al,则偏高,杂质不参与反应或为 Fe、Zn 等则偏低。
【解析】
(1)镁和硫酸反应生成氢气,根据气体的摩尔体积= 计算;
(2)反应过程中,装置内空气没有排除,反应后装置内残留的 H2 可以替代空气的体积;
(3)若镁条中混有杂质,若杂质为 Al,则实验结果会偏高。
【详解】
(1)0.18g 镁条的物质的量为n=0.0075mol,加入 10.00mL2.00mol/L的硫酸n(H2SO4)=0.02mol,Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑,硫酸过量,按镁计算生成氢气为:0.0075mol,气体的摩尔体积==24L/mol,故答案为:24L/mol;
(2)反应过程中,装置内空气没有排除,没有排除空气可由反应后装置内残留的 H2 替代,故答案为:无;反应后装置内残留的 H2 可以替代空气的体积;
(3)若镁条中混有杂质,若杂质为 Al,铝的摩尔质量大于镁,计算出的金属的物质的量偏小,气体的摩尔体积计算出偏高,同理杂质不参与反应或为 Fe、Zn 等则偏低,故答案为:需要根据杂质的类型分类讨论,若杂质为 Al,则偏高,杂质不参与反应或为 Fe、Zn 等则偏低。
26、过滤 萃取 紫红(或紫) 氯化钾 分液、蒸馏 BCE
【解析】
海带中的碘为有机碘,难溶于水,灼烧成灰后转化为碘化钾,过滤后,往滤液中加入氯水,然后往混合溶液中加入萃取剂进行萃取,分液得碘的有机溶液,再进行蒸馏,便可获得碘。
【详解】
(1)提取过程①是将灰分与溶液分离的操作,③是从溶液中提取碘的操作,所以实验操作名称:①过滤,③萃取。答案为:过滤;萃取;
(2)F中,下层液体为碘的四氯化碳溶液,颜色为紫红(或紫)色,上层液体主要为KCl溶液,所以溶质的主要成分为氯化钾。答案为:紫红(或紫);氯化钾;
(3)从碘水中得到固态碘,还需用有机物提取,然后再将碘与有机物分离,操作是分液、蒸馏。答案为:分液、蒸馏;
(4)在灼烧过程中,应在B(瓷坩埚)中进行,此仪器常用C(坩埚钳)夹待,用E(酒精灯)加热,所以使用到的(除泥三角外)实验仪器有BCE。答案为:BCE。
分液后所得的碘的四氯化碳溶液,若加热蒸发,不仅会引起环境的污染,而且会浪费资源,且碘可能会发生升华。
27、冷凝管(或直形冷凝管) a 先将分液漏斗上部的玻璃塞打开,再旋开分液漏斗的旋塞 C B
【解析】
根据蒸馏、分液、蒸发的原理、装置、操作等回答。
【详解】
(1)装置A是蒸馏装置,其中玻璃仪器①是冷凝管。为提高冷凝效率,应使水流方向与蒸气流向相反,即水从a口进、从b口出。
(2)利用装置B分液时,为使液体顺利滴下,应使分液漏斗内外气体相通、压强相等。具体操作是打开分液漏斗上口的玻璃塞(或:使玻璃塞上凹槽或小孔与上口的小孔对齐),然后旋开分液漏斗的活塞。
(3)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体,应使用蒸发的方法,选择装置C;从碘水中分离出I2,应使用萃取、分液的方法,应选择装置B。
蒸馏适用于分离互溶、沸点相差较大的液态混合物;分液适用于分离不相溶的液体混合物;蒸发适用于从溶液中分离热稳定性较好的固体溶质。
28、0.2 0.6×6.02×1023 32g/mol 4:11 5:11 mol/L mol/L
【解析】
(1)3.6gH2O的物质的量n===0.2mol,每个水分子含有3个原子,故0.2mol水中含0.6mol原子,即0.6NA个或0.6×6.02×1023个;
(2):1.204×1023个X气体分子的物质的量为:n===0.2mol,X气体的摩尔质量为:M===32g/mol;
(3)同温同压下,同体积,则气体的物质的量相同,气体的分子数相同,则甲烷(CH4)和CO2气体的分子数之比为1:1,设它们的物质的量都是nmol,则质量比为nmol×16g/mol:nmol×44g/mol=4:11;质子数之比为nmol×10:nmol×22=5:11;
(4)VLAl2(SO4)3溶液中含Al3+amol,该Al2(SO4)3溶液的物质的量浓度为=,取出L再加入水稀释到4VL。则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是。
29、Ba2+、Fe3+、CO32- Mg2+、SO42-、Cl- Mg(OH)2 0.01 Mg (OH) 2+2H+=Mg2++2H2O
【解析】
①取试样溶液100mL,向其中加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀2.33g,滴入足量盐酸沉淀质量不变,则试样中一定含有SO42-,并且物质的量为2.33g÷233g/mol=0.01mol,则原溶液中与SO42-不共存的离子Ba2+一定不存在;②另取试样溶液100mL,向其中加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀1.16g,再滴入足量盐酸沉淀全部溶解,则试样中一定含有Mg2+,并且物质的量为1.16g÷58g/mol=0.02mol,一定不含Fe3+,则原溶液中与Mg2+不共存的离子CO32-一定不存在;又溶液显电中性,所以溶液中还一定含有Cl-,Na+可能含有,则
(1)根据以上分析,肯定不含的离子为Ba2+、Fe3+、CO32-;(2)根据以上分析,肯定含的离子为Mg2+、SO42-、Cl-;(3)根据以上分析,1.16g白色沉淀为Mg(OH)2;(4)根据以上分析,取试样溶液100mL,向其中加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀2.33g,根据钡离子守恒,则消耗的BaCl2的物质的量为2.33g÷233g/mol=0.01mol;(5)根据以上分析,1.16g白色沉淀为Mg(OH)2,加盐酸沉淀溶解的离子反应方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O。
点睛:本题考查了常见离子的性质及检验方法,明确物质的性质及特殊反应现象是解本题关键,根据物质的性质及题给信息来分析解答。氯离子的判断是解答的易错点和难点,注意结合溶液显电中性分析。
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