资源描述
2025年山东省菏泽市23校联考化学高一上期中经典模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、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、已知NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2,下列说法正确的是
A.氧气是还原产物
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:1
C.反应物中有水,且反应方程式中水的化学计量数为2
D.若生成4.48L(标准状况下)O2,则反应转移0.8mol电子
2、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
3、用1molMnO2和含4molHCl的浓盐酸在加热条件下,若不考虑挥发,得到氯气的物质的量是
A.等于2mo1 B.等于1mol C.小于1mol D.大于1mol
4、在Cu2S+2Cu2O=6Cu+SO2↑反应中,说法正确的是( )
A.生成1 mol Cu,反应中转移2mol电子 B.Cu元素被氧化
C.氧化剂只有Cu2O D.Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂
5、NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A.标准状况下,22.4LH2O含有NA个H2O分子
B.常温常压下,22.4LCO2中碳原子数大于NA个
C.46克NO2和N2O4混合气体中含氧原子数为2NA个
D.0.1mol/L Na2SO4溶液含Na+ 离子数为0.2NA个
6、一种比黄金还要贵重的18O2气体不久在我国兰州近代物理研究所制备成功,1mol这种18O2气体含有中子的物质的量为( )
A.36 mol B.20mol C.16 mol D.10mol
7、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,X是原子半径最小的元素;Y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍;Z元素的-1价阴离子、W元素的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同。下列说法中正确的是
A.X、Y形成的化合物只含有极性键 B.X单质和Z单质在暗处就能剧烈反应
C.含W元素的盐溶液一定显酸性 D.Z离子半径小于W离子半径
8、下列数量的物质中含原子个数最多的是
A. mol氧气 B. g
C.标准状况下 L二氧化碳 D.10 g氖
9、下列物质属于电解质的是
A.Cu B.蔗糖 C.NaOH溶液 D.NaCl
10、偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
11、如图为一原电池的结构示意图,下列说法不正确的是
A.原电池工作时的总反应为Zn+Cu2+═Zn2++Cu
B.原电池工作时,Zn电极流出电子,发生氧化反应
C.若将Cu电极改为Fe电极,CuSO4溶液改为FeSO4溶液,Zn电极仍作负极
D.盐桥中装有琼脂-饱和氯化钾溶液,则盐桥中的K+移向ZnSO4 溶液
12、下列说法正确的是( )
①钠燃烧时发出黄色的火焰
②过氧化钠能与酸反应生成盐和水,所以过氧化钠是碱性氧化物
③过氢化钠能与水反应,所以过氧化钠可以作气体的干燥剂
④过氧化钠中阴阳离子个数比为1:1
⑤钠是一种很强的还原剂,钠可以把锆、铌等金属从它们的化合物的水溶液中置换出来
⑥Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
⑦可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
⑧将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中,最终溶液均为红色
A.①②⑤⑦ B.①⑧ C.①②⑤⑧ D.①⑦
13、在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中( )
A.氧化产物与还原产物粒子个数比是2∶5
B.被氧化的HCl占参加反应HCl总分子数的5/8
C.KMnO4只有一部分发生还原反应
D.KMnO4与HCl恰好分别完全被还原和被氧化
14、利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是
A.可生成H2的质量为0.02g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224 L(标准情况)
D.生成H2的量理论上等于0.48 g Mg与足量稀盐酸反应产生H2的量
15、用98%的浓硫酸配制2mol·L-1的稀硫酸,下列操作使所配溶液浓度偏低的是
A.未冷却就转移、定容 B.容量瓶中有少量蒸馏水
C.用量筒量取浓硫酸时,俯视读数 D.定容时俯视刻度线观察液面
16、已知阿伏加德罗常数可表示为NA,则下列说法正确的是
A.任何气体单质在标准状况下体积约为22.4L,则一定含有2NA个原子
B.常温常压下,22g氧气和26g臭氧所含氧原子总数为3NA
C.常温常压下,22.4LH2O中含有的氢原子数为2NA
D.标准状况下,0.3molCO2中含有氧原子数0.3NA
17、在2 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,c(Cl-)=2.5mol•L-1 、c(Na+ )=1.0 mol•L-1 、c(Mg2 + )=0.50 mol•L- 1 则此溶液中Ca2 + 离子的物质的量是
A.0.5 mol B.1.0 mol C.2.0 mol D.3.0 mol
18、我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用,其中黑火药的爆炸反应为:2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑。该反应中1 mol硫单质能氧化的碳的物质的量是
A.3 mol B.1 mol C.mol D.2 mol
19、下列关于钠和过氧化钠与水反应的说法不正确的是( )
①将小块钠投入滴有石蕊溶液的水中,反应后溶液变红
②将钠投入稀盐酸中,钠先与水反应,后与盐酸反应
③过氧化钠投入到水中会有大量氢气产生
④过氧化钠投入到滴有酚酞溶液的水中,烧杯中的水变红
A.仅①② B.仅②③ C.仅②③④ D.①②③④
20、实验室中可用如下反应制取氯气:K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,此反应中被氧化与被还原的原子个数比为
A.1:3 B.3:1 C.14:1 D.6:1
21、120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是
A.2.5mol/L B.1.5 mol/L C.0.18 mol/L D.0.24mol/L
22、NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,2.24L 四氯化碳含有的分子数目为 0.1NA
B.25℃时,0.1 mol·L-1Na2S溶液中含有Na+的数目为0.2NA
C.64g的SO2与足量的O2充分反应后可得到NA个SO3分子
D.2.3gNa与O2完全反应生成3.6g产物时失去的电子数为0.1NA
二、非选择题(共84分)
23、(14分)有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、 CuSO4、 CaCl2、NaCl而成,为检验它们做了如下实验:①固体混合物溶于水,搅拌后得到无色透明溶液;②往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成:③过滤,洗涤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。请回答下列问题:
(1)固体混合物中肯定有_______________,肯定没有_______________。
(2)步骤②沉淀是否完全的检验方法____________________________________________。
(3)写出步骤③的离子方程式:_________________________________________________。
(4)写出鉴别可能有的物质的离子方程式:_________________________________________。
(5)写出向少量澄清石灰水中加入足量碳酸氢钠溶液的离子方程_____________________。
(6)用稀盐酸清洗铁锈(Fe2O3)的离子方程式____________________________________。
24、(12分)某无色透明溶液中可能大量存在 K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+中的几种,请按要求填空:
(1)不做任何实验就可确定原溶液中不存在的离子是_____,
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消 失。说明原溶液中肯定存在的离子是______________,
(3)取(2)中的滤液,加入过量的氨水(NH3·H2O),出现白色沉淀(已知:Ag(NH3)2 + 在溶液中无色),说明原溶液肯定有_____,
(4)溶液中可能存在的离子是_____;验证其是否存在可以用_____(填实验方法)
(5)原溶液大量存在的阴离子可能是下列中的__________。
A.Cl- B.NO3- C.CO32- D.OH-
25、(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________。
26、(10分)某校学生课外活动小组的同学设计下图所示实验装置,用来验证一氧化碳具有还原性。已知碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物;炭与水蒸气在高温条件下发生以下反应:C + H2O(g) CO + H2。回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式____________________。
(2)装置B中最适宜的试剂是________。
(3)若实验中没有装置C,使装置B与装置D直接相连,会对实验造成的影响是:____________。
(4)装置D中黑色固体为____(填名称),反应的化学方程式为____________。
(5)按照如图装置进行实验时,首先进行的操作是_____________。
(6)根据实验中的____________现象,可证明CO具有还原性,有关反应的化学方程式是_____________。
(7)若要根据装置F中澄清石灰水变浑浊的现象确认一氧化碳具有还原性,应在上图装置____与____之间连接下图中的__装置(填序号)。
27、(12分)实验室用下图装置(夹持及加热仪器已略)制备氯气并进行相关实验。
(1)实验室常用A装置制取氯气,写出实验室制取氯气的化学方程式_____________________;
(2)装置B中饱和食盐水的作用是___________;
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入________;
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
a
干燥的有色布条
碱石灰
湿润的有色布条
b
干燥的有色布条
无水氯化钙
湿润的有色布条
c
湿润的有色布条
浓硫酸
干燥的有色布条
d
湿润的有色布条
无水氯化钙
干燥的有色布条
(4)装置D的作用是尾气处理,写出烧杯中发生的反应化学方程式_______________________;
(5)实验室常用湿润的KI淀粉试纸检验氯气,写出氯气与KI发生反应的化学方程式____________________。
28、(14分)A、B、C、D 四种元素核电荷数均小于 18。B 元素 L 层两种能量不同的电子个数比为1:2,A、C 元素的原子最外层电子数相等,C、D元素原子电子层数相同。A原子最外层电子数等于电子层数,C 原子最外层电子数是 K 层上电子数的一半。D-离子电子层结构与氩原子电子层结构相同。
(1)四种元素为:A_____B_____C_____D_____
(2)A 离子的结构示意图为_____
(3)B 原子的轨道表示式为_____,C 原子有_____种不同运动状态的电子
(4)D 离子的最外层电子排布式为_____
(5)D 单质与 A2B 反应的化学方程式为_____
29、(10分)HNO2是一种弱酸,向NaNO2中加入强酸可生成HNO2;HN02不稳定;易分解成NO和NO2气体;它是一种还原剂,能被常见的强氧化剂氧化,但在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如:能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐如NaNO2,则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,可以服用维生素C解毒,维生素C在解毒的过程中表现出_______性。
(2)下列方法中,不能用来区分NaN02和NaCI的是____。(填序号)
A.加入盐酸,观察是否有气泡产生
B.加入AgN03观察是否有沉淀生成
C.分别在它们的酸性溶液中加入FeCl2溶液,观察溶液颜色变化
(3)S2O32-可以与Fe2+反应制备Fe2O3纳米颗粒。
①若S2O32-与Fe2+的物质的量之比为1:2,配平该反应的离子方程式:
______Fe2++______S2O32-+______H2O2+______OH-====______Fe2O3+_____S2O62-+_____H2O
②下列关于该反应的说法正确的是____。
A.该反应中S2O32-表现了氧化性
B.已知生成的Fe2O3纳米颗粒直径为10纳米,则Fe2O3纳米颗粒为胶体
C.每生成1molFe2O3,转移的电子数为8NA(设NA代表阿伏伽德罗常数的值)
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、C
【解析】
NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2,Ag、O元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,由电子、原子守恒可知该反应的化学方程式为4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2;A.反应中O元素的化合价升高,氧气是氧化产物,故A错误;B.此反应中NaClO既是氧化剂,又是还原剂,则还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:4=3:2,故B错误;C.反应物中有水,由反应方程式4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2,可知水的化学计量数为2,故C正确;D.4. 48 L(标准状况下)O2的物质的量为0.2mol,则反应转移1.2 mol电子,故D错误;答案为C。
点睛:氧化还原反应的本质是电子转移,明确元素化合价与氧化剂和还原剂关系是解本题关键。氧化还原反应中各种物质的关系可用下图表示(要熟记):
。
2、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。
3、C
【解析】
由MnO2 +4HCl(浓) MnCl2 +Cl2 ↑+2H2O知,1 mol MnO2 和4 mol HCl恰好反应生成1 mol Cl2 ,而随着反应进行,盐酸的浓度逐渐降低,稀盐酸跟二氧化锰不反应,故生成的氯气小于1 mol;
答案选C。
4、D
【解析】
A.由反应可知,生成6molCu转移电子数为6mol,则生成1molCu,转移1mol电子,选项A错误;B.Cu元素由+1价降低为0价,则Cu元素被还原,选项B错误;C.Cu2S、Cu2O中Cu元素的化合价均为+1价,则它们均为氧化剂,选项C错误;D.因Cu2S中Cu元素由+1价降低为0价,S元素由-2价升高到+4价,则Cu2S既是氧化剂又是还原剂,选项D正确;答案选D。
5、C
【解析】
A. 标准状况下,水不是气体,所以22.4LH2O不是1mol,故错误;
B. 常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,所以22.4LCO2的物质的量小于1mol,故碳原子数小于NA个,故错误;
C. 46克NO2和N2O4混合气体含 “NO2”原子团的物质的量为46/46=1mol,则含有2mol氧原子,故正确;
D. 0.1mol/L Na2SO4溶液没有说明溶液的体积,不能计算其物质的量,故错误。
故选C。
掌握气体摩尔体积的使用范围:标况,气体,体积。注意进行计算时找出物质的特殊关系,如二氧化氮和四氧化氮,可以看成是二氧化氮的原子团,从而计算原子个数。
6、B
【解析】
根据氧气分子的构成先计算一个18O2分子中含有的中子数,再计算1mol 818O2气体中所含中子的物质的量.
【详解】
一个18O含有10个中子,所以一个18O2分子中含有20个中子,n(中子)=20×n(818O2)=20×1mol=20mol,
故选B。
本题以有关物质的量的计算为载体考查了原子的构成,解题关键:明确一个18O中含有的中子个数。
7、B
【解析】试题分析:X是原子半径最小的元素,为H元素;Y元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍,为C元素;Z元素的-1价阴离子、W元素的+3价阳离子的核外电子排布均与氖原子相同,则Z为F元素、W为Al元素。A、X、Y形成的化合物为烃,可能含有非极性键,错误;B、H2与F2在暗处能剧烈反应,正确;D、具有相同电子排布的离子,原子序数越大,离子半径越小,所以离子半径:F‾>Al3+,错误。
考点:本题考查元素的推断、化学键、物质的性质。
8、B
【解析】
A. 0.4mol氧气含有原子数目0.4×2NA=0.8NA;
B. 5.4g水的物质的量是=0.3mol,含有原子数目为0.9NA;
C. 标准状况下5.6L二氧化碳的物质的量是=0.25mol,含有原子数目为0.75NA;
D. 10 g氖的物质的量是=0.5mol,含有原子数目为0.5NA;
根据上面计算,原子数目最多的是B;
答案:B
9、D
【解析】
在水溶液或熔融状态下能导电的化合物为电解质。
【详解】
A. Cu是单质,不是电解质,故错误;
B. 蔗糖的水溶液不导电,且熔融状态下也不导电,为非电解质,故错误;
C. NaOH溶液是混合物,不是电解质,故错误;
D. NaCl的水溶液能导电,是电解质,故正确。
故选D。
10、B
【解析】
A.偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol-1,A中单位不对,故A错误;
B.6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol,其质量约为60 g,故B正确;
C.质量的单位为g,1 mol偏二甲肼的质量为60 g,故C错误;
D.6 g C2H8N2的物质的量为n==0.1 mol,含有C2H8N2分子应为0.1NA,故D错误。
答案:B。
11、D
【解析】
答案:D
A、正确,铜作正极,锌作负极;
B、正确,锌活泼性强,作负极,电子流出;
C、正确,锌活泼性也大于铁;
D、不正确,盐桥中的K+移向CuSO4溶液。
12、D
【解析】
①钠的焰色反应为黄色,钠燃烧时发出黄色的火焰,故①正确;
②与酸反应不仅生成盐和水,还生成O2,故Na2O2不是碱性氧化物,故②错误;
③Na2O2与水反应生成O2,会引入新的杂质,故③错误;
④过氧化钠中含有阳离子为Na+、阴离子为,则过氧化钠中阴阳离子比1:2,故④错误;
⑤钠和钛锆等金属盐溶液的反应是先和其中的水反应置换出氢气,不会置换出金属,故⑤错误;
⑥Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,消耗的水和二氧化碳的物质的量相同,水和CO2的质量不同,故⑥错误;
⑦氧化钠和水反应生成氢氧化钠,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,粉末放入水中有气泡生成,可确定Na2O粉末中含有Na2O2,故⑦正确;
⑧氧化钠加入酚酞试液中,反应生成的氢氧化钠是可溶性碱,溶液变红色,而过氧化钠加入酚酞溶液中,生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠是碱使酚酞变红色,过氧化钠具有强氧化性能使红色溶液褪去,即溶液先变红色后褪色,故⑧错误;
①⑦正确,故答案为D。
13、B
【解析】
在2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 反应中,Mn元素化合价降低,被还原,Cl元素化合价升高,被氧化,KMnO4为氧化剂,HCl为还原剂,Cl2为氧化产物,MnCl2为还原产物,当有2molKMnO4参加反应时,有10molHCl被氧化。
A.氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:2,故A错误;
B.当有2molKMnO4参加反应时,有10molHCl被氧化,所以被氧化的HCl占参加反应HCl总分子数的5/8,故B正确;
C. 2molKMnO4全部发生还原反应,故C错误;
D.当有2molKMnO4参加反应时,有10molHCl被氧化,所以HCl没有分别完全发生氧化反应,故D错误。答案选B。
14、D
【解析】
光解海水时,发生反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
A. 由反应可知,光解0.02 mol水,可生成H20.02 mol,质量为0.04g,A错误;
B. 光解0.02 mol水,可生成氢的原子数0.04mol,数目为2.408×1022个,B错误;
C. 可生成H2的体积为0.02mol,体积为0.448 L(标准情况),C错误;
D. 光解0.02 mol水,生成H2的量为0.02mol;0.48 g Mg为0.02mol,与足量稀盐酸反应产生H2 0.02mol,D正确。
故选D。
15、C
【解析】
A.未冷却就转移、定容,当所配制溶液恢复室温时,容量瓶内溶液体积减小,根据c=,溶质物质的量不变,溶液体积减小,所配制溶液的浓度偏高,故A不符合题意;
B.容量瓶在定容操作过程中要加入一定量蒸馏水至凹液面与刻度线相平,则容量瓶中有少量蒸馏水,对溶液的浓度无影响,故B不符合题意;
C.用量筒量取浓硫酸时,俯视读数,导致溶质的物质的量减小,根据c=,溶质物质的量减小,导致所配溶液的浓度减小,故C符合题意;
D.定容时俯视刻度线观察液面,导致容量瓶内溶液体积减小,根据c=,溶质物质的量不变,溶液体积减小,所配制溶液的浓度偏高,故D不符合题意;
答案选C。
16、B
【解析】
A、任何气体单质在标准状况下体积约为22.4L,则一定含有NA个分子,不一定含2NA个原子,如标准状况下体积约为22.4L的臭氧,含有3NA个原子,故A错误;
B、常温常压下,22g氧气和26g臭氧所含氧原子总物质的量为3mol,含氧原子总数为3NA,故B正确;
C、常温常压下,H2O是液体,不能利用气体摩尔体积计算22.4L水的物质的量,故C错误;
D、0.3molCO2中含有氧原子数0.6NA,故D错误。
答案选B。
17、A
【解析】
根据溶液的电荷守恒分析,设钙离子浓度为x mol•L- 1,则有0.50×2+1.0×1+2x=2.5×1,解x=0.25 mol•L- 1,钙离子物质的量为0.25×2mol=0.5mol。
故选A。
18、C
【解析】
在该反应中S元素化合价由反应前S单质的0价变为反应后K2S中的-2价,化合价降低2价;C元素化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO2中的+4价,化合价升高4价,所以1 mol硫单质参加反应得到2 mol电子,其能氧化C的物质的量是2 mol÷4= mol,故合理选项是C。
19、D
【解析】
①钠与水反应产生氢氧化钠能使酚酞变红,使石蕊变蓝,故不正确;②钠与水的反应本质是钠与H+的反应,所以钠先与盐酸反应,故不正确;③过氧化钠投入到水中会有大量的氧气产生,故不正确;④过氧化钠投入到酚酞溶液中与水反应产生氢氧化钠,使酚酞溶液变红,由于过氧化钠具有强氧化性,所以又使其褪色,故不正确。答案选D。
20、B
【解析】
K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,该反应中铬元素化合价降低,K2Cr2O7显氧化性是氧化剂,1molK2Cr2O7中被还原的铬原子有2mol;氯元素的化合价升高,所以有14molHCl参加反应的时候,其中6mol显还原性,被氧化的氯原子有6mol;所以此反应中被氧化与被还原的原子个数比为6:2=3:1,故选项B正确。
综上所述,本题选B。
21、B
【解析】
当碳酸钠滴入盐酸中,先反应生成二氧化碳,后无气体,碳酸钠完全反应,需要盐酸的浓度为=2mol/L。当盐酸加入碳酸钠中先反应生成碳酸氢钠,无气体放出,需要盐酸的浓度==1mol/L,后再加入盐酸,才有气体放出,所以要满足滴加方式不同,产生的气体体积不同,则盐酸的浓度应该在1mol/L~2L/mol之间,答案选B。
22、D
【解析】
标准状况下,四氯化碳是液体;没有溶液体积不能计算溶质物质的量;可逆反应中,反应物不可能完全转化为生成物;2.3gNa与O2完全反应生成3.6g产物,则产物是氧化钠和过氧化钠的混合物,钠元素化合价由0价变为+1。
【详解】
标准状况下,四氯化碳是液体,2.24L 四氯化碳的物质的量不是0.1mol,故A错误;没有溶液体积不能计算溶质物质的量,故B错误;2SO2+O22SO3,该反应可逆,64g的SO2与足量的O2充分反应后得到SO3分子数小于NA个,故C错误;2.3gNa与O2完全反应生成3.6g产物,则产物是氧化钠和过氧化钠的混合物,钠元素化合价由0价变为+1,所以2.3gNa完全反时,失去的电子数为0.1NA,故D正确。
二、非选择题(共84分)
23、Na2CO3 Na2SO4、 CaCl2、CuSO4 取②步反应后静置后的上层清液滴加硝酸钡溶液观察是否还有沉淀生成,若无浑浊出现,则沉淀完全。 BaCO3 +2H+=Ca2++CO2↑+H2O Ag++Cl-=AgCl↓ Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3+CO32-+2H2O Fe2O3+H+=2Fe3++3H2↑
【解析】
固体混合物溶于水,搅拌后得到无色透明溶液,因此一定不存在CuSO4;往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,因此Na2CO3、Na2SO4至少含有一种;过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,所以白色沉淀一定是碳酸钡,即一定存在Na2CO3,所以不存在Na2SO4、CaCl2;氯化钠不能确定。
【详解】
固体混合物溶于水,搅拌后得到无色透明溶液,因此一定不存在CuSO4;往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,因此Na2CO3、Na2SO4至少含有一种;过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,所以白色沉淀一定是碳酸钡,即一定存在Na2CO3,所以不存在Na2SO4、CaCl2;氯化钠不能确定。
(1)根据以上分析可知固体混合物中肯定有Na2CO3,肯定没有CuSO4、Na2SO4、CaCl2;
(2)取②步反应后静置后的上层清液滴加硝酸钡溶液观察是否还有沉淀生成,若无浑浊出现,则沉淀完全;
(3)离子方程式为BaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
(4)鉴别氯化钠可以用硝酸银溶液,反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓;
(5)向少量澄清石灰水中加入足量碳酸氢钠溶液的离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O;
(6)用稀盐酸清洗铁锈(Fe2O3)的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
24、Cu2+ 、Fe3+ Ag+ Mg2+ K+ 焰色反应 B
【解析】
根据离子反应发生的条件和实验现象进行分析推断。限制条件“无色透明溶液”,说明溶液中不能存在有色离子,溶液中Cu2+显蓝色、Fe3+显棕黄色。加盐酸产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,由Ag++Cl-=AgCl↓说明溶液中含有Ag+;在(2)的滤液中加过量的氨水,氨水是可溶性弱碱,先与滤液中的酸中和,后产生白色沉淀,由Mg2++ 2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+可推断原溶液中含Mg2+;第(5)小题要从离子共存角度分析。
【详解】
(1)因为溶液是无色透明的,不存在显棕黄色的Fe3+和显蓝色的Cu2+,所以不做任何实验就可确定原溶液中不存在Cu2+、Fe3+;
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,发生反应Ag++Cl-=AgCl↓,AgCl为不溶于稀硝酸的白色难溶物,可以确定原溶液中肯定存在Ag+;
(3)取(2)中的滤液,加入过量的氨水(NH3·H2O),先中和滤液中的酸:H++ NH3·H2O=NH4++H2O,过量的氨水可发生反应:Mg2++ 2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+,说明原溶液肯定有Mg2+;
(4)由上述分析知,无法排除K+的存在,所以溶液中可能存在K+;通过焰色反应实验可验证K+是否存在:用铂丝蘸取待测液在无色火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,若火焰呈紫色则证明K+存在,否则不存在。
(5)由上述分析可知,原溶液一定存在Ag+和Mg2+,因为Cl-、CO32-、OH-可与Ag+、Mg2+发生反应:Ag++Cl-=AgCl↓,2Ag++CO32-=Ag2CO3↓,Ag++OH-=AgOH↓,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,所以原溶液中不可能大量存在Cl-、CO32-、OH-,4个选项中只有NO3-可以大量存在,答案选B。
25、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。
26、CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑ 饱和碳酸氢钠溶液 没有除去气体中的水蒸气,高温下水蒸气与碳反应生成H2和CO,H2也能还原CuO 炭 C+CO22CO 检查装置的气密性 E装置中黑色固体变成红色 CuO+COCu+CO2 D E ②
【解析】
实验分析:为探究CO还原性,本实验利用C和CO2反应生成的CO还原氧化铜,再结合实验现象分析CO的还原性。装置A为CO2的制备装置,利用块状固体碳酸钙与稀盐酸反应制备CO2。盐酸具有挥发性,CO2还会带出水蒸气,所以CO2中含有HCl和水蒸气的。HCl可能与CuO反应干扰实验,根据题干条件可知水蒸气也能和C反应生成CO和H2,生成的H2有还原性对实验有干扰,因此CO2必须先进行除杂干燥。装置B除去HCl气体,装置C为干燥装置。纯净的CO2进入D装置与碳反应生成CO,CO进入E装置与CuO反应,黑色固体变红,且产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。CO有毒,所以F装置点燃除去CO,防止污染环境。
(1)装置A中是盐酸和石灰石反应生成CO2、氯化钙和水,其反应离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
(2)用盐酸制取CO2,盐酸具有挥发性,所以CO2中含有HCl气体,为除去HCl,选取的试剂应能吸收HCl且不和CO2反应,则选取可溶性的饱和碳酸氢盐,一般常用饱和的碳酸氢钠溶液,故答案为饱和碳酸氢钠溶液;
(3)若实验中没有装置C,使装置B与装置D直接相连,则CO2中混有水蒸气会与碳反应生成还原性的H2,影响CO还原性的判断,故答案为没有除去气体中的水蒸气,高温下水蒸气与碳反应生成H2和CO,H2也能还原CuO;
(4)根据上述分析,选择炭和CO2反应生成CO,反应方程式为:C+CO22CO;故答案为炭;C+CO22CO;
(5)实验前,需对整套装置进行气密性检验,故答案为检查装置的气密性;
(6)利用E装置中的黑色氧化铜变为红色,则氧化铜被还原为铜,推测CO具有还原性,反应方程式为CuO+COCu+CO2。故答案为E装置中黑色固体变成红色;CuO+COCu+CO2;
(7)C+CO22CO,CO2不可能完全转化为CO,所以从D装置出来的气体中含有CO2。若要根据装置F中澄清石灰水变浑浊的现象确认CO具有还原性,为防止原来CO2的干扰,应先把D出来的CO2除去,再将CO通过E装置。①中NaHCO3不能吸收CO2且CO会带出水蒸气;②中碱石灰固体可以吸收CO2;③中用NaOH溶液,CO会带出水蒸气影响实验;④浓硫酸不能吸收CO2。故选②。
故答案为D;E;②。
27、MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 除去氯气中的氯化氢气体 d Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O Cl2+2KI=2KCl+I2
【解析】
二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气,氯气中含有挥发出的氯化氢气体,通过饱和食盐水除去氯化氢,然后在装置C中进行性质实验,最后用氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染。
【详解】
(1)二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰和氯气和水,方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度较小,所以用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体;
(3)用装置C验证氯气是否有漂白性,氯气中含有水蒸气,所以先用湿润的有色布条,看其是否褪色,然后用干燥剂干燥氯气,U型管中应该装入固体干燥剂,不能用液体干燥剂。氯气可与碱反应,不能用碱性干燥剂,所以可选择用无水氯化钙,不能用浓硫酸。氯气经干燥后再用干燥的有色布条检验,布条应该不褪色,说明氯气没有漂白性,故选d。
(4)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水,方程式为:Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O;
(5)氯气和碘化钾反应生成碘单质和氯化钾,碘单
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