资源描述
2025年湖北省武汉市华大新高一化学第一学期期中监测试题
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(每题只有一个选项符合题意)
1、下列说法中不正确的是
①将硫酸钡放入水中不能导电,硫酸钡是非电解质;
②氨溶于水得到氨水溶液能导电,氨水是电解质;
③固态氯化氢不导电,液态氯化氢可以导电;
④硫酸氢钠电离出的阳离子有H+,硫酸氢钠是酸;
⑤电解质放在水中一定能导电,非电解质放在水中一定不导电。
A.仅①④ B.仅①④⑤ C.仅②③ D.①②③④⑤
2、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.含有NA个原子的氢气在标准状况下的体积约为22.4 L
B.25 ℃,1.01×105Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA
C.40 g NaOH溶解在1 L水中,则其100 mL溶液中含Na+数为0.1NA
D.标准状况下,11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA
3、在无色透明的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是
A.K+、Na+、NO3-、HCO3- B.K+,Cu2+、Na+、Cl-
C.Na+、Mg2+、NO3-、SO42- D.Ag+、Na+、Cl-、OH-
4、下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是( )
A.利用排空气法收集CO2
B.收集氧气
C.制备并检验氢气的可燃性
D.稀释浓硫酸
5、下列物质的分类采用树状分类法的是( )
A.铁是单质又是导体
B.纯净物可分为有机物和无机物
C.氯化钠是钠的化合物,又是氯化物
D.氢氧化钙既是纯净物,又是化合物,属于碱
6、已知丙酮(C3H6O)通常是无色液体,易溶于水,密度小于1g·mL-1,沸点约为55℃。要从水与丙酮的混合物中将丙酮分离出来,下列方法中最为合理的是( )
A.蒸馏 B.分液 C.过滤 D.蒸发
7、下列溶液中Cl-的物质的量浓度和Cl-的物质的量与50mL1mol/L的AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度和Cl-的物质的量都相等的是
A.75mL3mol/L的NH4Cl B.150mL1mol/L的NaCl
C.50mL1.5mol/L的CaCl2 D.50mL3mol/L的NaClO
8、下列有关物质性质实验的叙述,正确的是
A.钠在空气中燃烧,生成淡黄色的氧化钠
B.钠是一种强还原剂,可以把钛从其盐溶液中置换出来
C.将灼热的铜丝放入盛有氯气的集气瓶中,生成棕黄色的雾
D.Fe(OH)3胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒并沉降,因而可用于净水
9、在酸性的澄清透明溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.Al3+、Ag+、NO3—、Cl- B.Mg2+、NH4+、HCO3—、Cl-
C.Na+、K+、CO32—、Cl- D.Cu2+、Na+、NO3—、SO42—
10、下列有关物质用途的说法不正确的是
A.氯气可用于自来水的消毒 B.去除铁锈可用适量的稀盐酸
C.石墨可用作绝缘体材料 D.AgI可用于人工降雨
11、以下化学反应不属于氧化还原反应的是
A.2Na+2H2O=2NaOH+H2 ↑ B.N2H4+O2=N2+2H2O
C.FeO+2HCl=FeCl2+H2O D.NO + NO2 + Na2CO3=2NaNO2 + CO2↑
12、下列实验操作或叙述正确的是
A.因为Ba(NO3)2 易溶于水,可将含有Ba(NO3)2 的废液倒入水池中,再用水冲入下水道
B.检验某溶液中是否含有SO42−时,为防止Ag+、CO32-等离子的干扰,可以先加稀盐酸将溶液酸化,再滴加BaCl2溶液,看是否生成白色沉淀物
C.标准状况下,22.4 L NH3溶于910 g水中,得到的溶液密度为0.91 g·cm-3 ,则该溶液的物质的量浓度为 1 mol/L
D.某无色溶液中加入盐酸生成无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,则原溶液中一定有CO32-
13、下列物质相互作用时,生成物与反应物的量或者反应条件无关的是( )
A.碳酸氢钠与石灰水 B.碳酸钠与盐酸
C.钠与水 D.钠与氧气
14、某工厂废切削液中含有2%-5%的NaNO2,直接排放会造成水污染。已知NaNO2能发生反应:2NO2-+ xI- + yH+ = 2NO↑+ I2 +2H2O(已配平),下列说法不正确的是
A.上述反应中,x=2,y=4
B.上述反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
C.若反应中转移1 mol电子,则生成的NO的体积为22.4 L
D.为使NaNO2转化为无污染的N2后再排出,可选用的试剂是NH4Cl溶液
15、下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是
选项
目的
分离方法
原理
A
除去KCl中的MnO2
蒸发结晶
溶解度不同
B
除去碘中的NaCl
加热、升华
NaCl的熔点高,碘易升华
C
分离KNO3和NaCl
重结晶
KNO3的溶解度大于NaCl
D
分离食用油和汽油
分液
食用油和汽油的密度不同
A.A B.B C.C D.D
16、在两个容积相同的容器中,一个盛有NH3气体,另一个盛有H2和O2的混合气体。在同温同压下,两容器内的气体不可能具有相同的
A.原子数 B.分子数 C.质量 D.电子数
二、非选择题(本题包括5小题)
17、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____________________________________。
18、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。
阳离子
K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
阴离子
NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-
已知:(1)SiO32-和大量的H+会生成白色沉淀H2SiO3;
(2)H2SiO3H2O+SiO2;
(3)产生气体为在标准状况下测定,不考虑气体在水中的溶解。现取该溶液100 mL进行如下实验:
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀盐酸
产生白色沉淀并放出0.56 L气体
Ⅱ
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量
固体质量为2.4 g
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中生成沉淀的离子方程式为______________________。
(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-1
______
(4)判断K+是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由:_________________。
19、某同学在实验室中称取20 g NaOH固体,配制500 mL 1 mol·L-1的氢氧化钠溶液。
(1)该同学准备的实验用品有:托盘天平(带砝码)、药匙、量筒、玻璃棒等,还缺少的玻璃仪器有__________、_____________、_______________。
(2)下列有关实验操作,正确的是__________。
A.称量氢氧化钠固体时,要在天平的左右两个托盘上分别放置两个相同规格的小烧杯
B.某同学将称量的氢氧化钠固体溶解并冷却至室温,然后转移到容量瓶中
C.某同学在定容时,不小心加水超过刻度线,又将多余的液体吸出直至刻度线
D.某同学在溶解、转移完氢氧化钠溶液后,将溶解用的仪器洗涤2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中
(3)玻璃棒在该实验中的作用有①___________,②_________。
(4)若实验室遇到下列情况,对氢氧化钠溶液的物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”):
①称量氢氧化钠时,直接放到托盘天平上称量_______________________。
②定容摇匀后,有少量溶液外流,所配溶液的浓度____________________。
20、A、B、C、X为中学化学常见物质,A、B、C含有相同的元素甲,一定条件下可以发生如下转化(水参与的反应,水未标出):
(1)若C为淡黄色固体,则B为________,写出C在潜水艇中作为供氧剂牵涉的两个反应方程式____________________、_____________________。
(2)X为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,则C为__________(填化学式)。若固体B中混有少量C杂质,除杂的化学方程式为___________________。
(3)若B是膨松剂的主要成分,则A、C、X的化学式依次为__________________。
21、X、Y、Z、W四种常见化合物,其中X含有四种元素,X、Y、Z的焰色反应均为黄色,W为无色无味气体。这四种化合物具有下列转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去):
请回答:
(1)W的化学式是____________。
(2)X与Y在溶液中反应的离子方程式是_______________________________。
(3)①将4.48 L(已折算为标准状况)W通入100 mL3 mol/L的Y的水溶液后,溶液中溶质及相应的物质的量是_____________。
②自然界中存在X、Z和H2O按一定比例结晶而成的固体。取一定量该固体溶于水配成100 mL溶液,测得溶液中金属阳离子的浓度为0.5 mol/L。若取相同质量的固体加热至恒重,剩余固体的质量为____________g。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
①将硫酸钡放入水中不能导电,是因为溶液中离子浓度太小,溶于水的硫酸钡能完全电离出离子,硫酸钡是电解质,①错误;
②氨溶于水得到氨水溶液能导电,是因为生成的一水合氨电离出离子,一水合氨是电解质,氨气是非电解质,氨水是混合物,不是电解质,也不是非电解质,②错误;
③固态氯化氢不导电,液态氯化氢不导电,也不导电,氯化氢溶于水可以导电,③错误;
④硫酸氢钠溶于水电离出的阳离子有钠离子和H+,硫酸氢钠是酸式盐,不是酸,④错误;
⑤电解质放在水中不一定能导电,例如难溶性电解质,非电解质放在水中也可能导电,例如氨气溶于水,⑤错误。
答案选D。
2、B
【解析】
A、氢气是双原子分子,含NA个原子,氢气的物质的量为0.5mol,标准状况下其体积为0.5×22.4L=11.2L,故错误;
B、含有S的物质的量为64×3/64mol=3mol,故正确;
C、物质的量浓度是单位体积的溶液中含有溶质的物质的量,体积是溶液的体积,不是溶剂的体积,因此无法计算NaOH的物质的量浓度,故错误;
D、标准状况下,水不是气体,故错误。
3、C
【解析】
A. HCO3-在强酸性溶液中不能大量存在,A不合题意;
B. Cu2+呈蓝色,B不合题意;
C. Na+、Mg2+、NO3-、SO42-都呈无色,且在强酸性溶液中能大量存在,C符合题意;
D. Ag+与Cl-不能大量共存,OH-在酸性溶液中不能大量存在,D不合题意。
故选C。
4、B
【解析】
A.CO2的密度比空气大,应该由长导气管通入,用向上排空气的方法收集,A错误;
B.O2难溶于水,可以用排水的方法收集,B正确;
C.装置中含有空气,开始反应产生气体,通过导气管逸出的气体中含有H2、O2,若立即点燃会发生爆炸,应该等排出一段时间气体后再点燃,C错误;
D.浓硫酸稀释时,应该将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中,D错误;
故合理选项是B。
5、B
【解析】
A、同时用两个标准对铁进行分类,属于交叉分类法,错误;
B、用一个标准进行分类,为树状分类法,正确;
C、从阴阳离子两个角度进行分类,为交叉分类法,错误;
D、氢氧化钙从多个角度进行分类,为交叉分类法,错误;
答案选B。
6、A
【解析】
A.丙酮与水互溶,两者都是液体,且沸点相差较大,可以用蒸馏的方法分离,A正确;
B.由于丙酮与水互溶,无法分液,B错误;
C.由于丙酮与水都是液体,而过滤是常用的固液分离方法,C错误;
D.蒸发是常见的固液分离方法,不适用于液液分离,D错误;
故选A。
7、C
【解析】
50mL1mol/L的AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度:c(Cl-)=1mol/L×3=3mol/L,Cl-的物质的量是n(Cl-)=3mol/L×0.05L=0.15mol。根据Cl-的物质的量浓度等于电解质浓度与化学式中含有Cl-数目的乘积,利用c=,计算溶液中Cl-离子的物质的量。
【详解】
50mL1mol/L的AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度:c(Cl-)=1mol/L×3=3mol/L,n(Cl-)=3mol/L×0.05L=0.15mol。
A.75 mL3 mol/L的NH4Cl溶液中:c(Cl-)=3mol/L×1=3mol/L,n(Cl-)=3mol/L×0.075L=0.225mol,与50mL1mol/L的AlCl3溶液中Cl-物质的量不等,A错误;
B.150 mL1 mol/L的NaCl溶液中:c(Cl-)=1mol/L×1=1mol/L,氯离子的浓度与50mL1mol/L的AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度不相等,B错误;
C.50 mL1.5 mol/L的CaCl2溶液中:c(Cl-)=1.5mol/L×2=3mol/L,Cl-的物质的量为:n(Cl-)=3mol/L×0.05L=0.15mol,符合条件,C正确;
D.50 mL 3 mol/L的KClO3溶液中不存在氯离子,D错误;
故合理选项是C。
本题考查了物质的量浓度的计算与判断,掌握电解质电离产生离子的浓度等于电解质的浓度与电解质化学式含有的该离子数目的乘积。明确题干信息的要求为解答关键,注意熟练掌握物质的量浓度的表达式及计算方法。
8、D
【解析】
A.钠在空气中燃烧生成过氧化钠,A错误;
B.钠的性质非常活泼,Na与盐溶液反应时,Na先与水反应,故钠不能把钛从其盐溶液中置换出来,B错误;
C. 将灼热的铜丝放入盛有氯气的集气瓶中,生成棕黄色的烟,C错误;
D.氢氧化铁胶体表面积大,用于吸附水中的悬浮杂质而净水,D正确;
答案选D。
9、D
【解析】
A. Ag+和Cl-反应生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B. 在酸性的澄清透明溶液中,HCO3—与H+发生反应,不能大量共存,B错误;
C. 在酸性的澄清透明溶液中,CO32—与H+发生反应,不能大量共存,C错误;
D. 在酸性的澄清透明溶液中,H+与Cu2+、Na+、NO3—、SO42—之间不反应,能够大量共存,D正确;
综上所述,本题选D。
酸性溶液中含有大量的H+,利用离子之间不能结合生成水、气体、沉淀来分析离子的共存;要注意分析限定条件下时,溶液有色与溶液澄清之间的关系,有色溶液可以是澄清的,这一点易出现问题。
10、C
【解析】
A.氯气溶于水生成HClO,根据HClO的性质分析;
B.铁锈的主要成分为Fe2O3,能与稀盐酸反应;
C.石墨能导电,是良好的导体;
D.碘化银受热后会在空气中形成极多极细的碘化银粒子,作为人工降雨的凝结核。
【详解】
A.氯气溶于水生成HClO,HClO具有强氧化性,可以杀菌消毒,故A项正确;
B.铁锈的主要成分为Fe2O3,能与稀盐酸反应,因此去除铁锈可用适量的稀盐酸,故B项正确;
C.石墨能导电,是良好的导体,故不能用石墨做绝缘体材料,C项错误;
D.碘化银受热后会在空气中形成极多极细的微小粒子,成为凝结核,导致水蒸气会以AgI为晶核而液化,故可用于人工降雨,故D项正确;
答案选C。
11、C
【解析】
A、Na元素、H元素的化合价在反应前后均发生变化,是氧化还原反应,A错误;
B、N元素、O元素的化合价在反应前后发生变化,是氧化还原反应,B错误;
C、Fe元素、H元素、Cl元素的化合价在反应前后均未变化,不是氧化还原反应,C正确;
D、该反应中N元素的化合价在反应前后发生变化,是氧化还原反应,D错误;
答案选C。
12、B
【解析】
根据SO42−、CO32-等离子的检验方法、溶液物质的量浓度的概念分析计算。
【详解】
A项:Ba(NO3)2为 易溶于水的重金属盐,将含Ba(NO3)2 的废液倒入水池、冲入下水道,会污染环境。A项错误;
B项:检验SO42−时,先加稀盐酸将溶液酸化,排除Ag+、CO32-等离子的干扰,再滴加BaCl2溶液,看是否生成白色沉淀物。B项正确;
C项:标准状况下22.4L NH3即1mol。溶于910 g水所得氨水质量为927g,体积为1019mL,物质的量浓度不等于 1 mol/L。C项错误;
D项:能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2或SO2,加入盐酸生成CO2或SO2的无色溶液可能有CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3- 。D项错误。
本题选B。
13、C
【解析】
A.石灰水少量,反应生成碳酸钙、碳酸根离子和水,石灰水过量,反应生成碳酸钙和水,A不满足题意;
B.盐酸少量,生成碳酸氢根离子,盐酸过量,生成水和二氧化碳,B不满足题意;
C.钠与水无论哪种物质过量均生成氢氧化钠和氢气,C满足题意;
D.钠与氧气常温反应时生成氧化钠,加热时生成过氧化钠,D不满足题意;
答案选C。
14、C
【解析】
由I元素原子守恒可知x=2,由电荷守恒可计算y=4,故A正确,但不符合题意;
氧化剂是NO2-,N元素的化合价由+3降为+2;还原剂是I-,I元素的化合价由-1升高到0,x=2,故物质的量之比为1:1,故正确,但不符合题意;
若反应中转移1 mol电子,则生成的NO为1mol,在标准状况下为22.4L,故C错误,但符合题意;
由于NH4++NO2-=N2↑+2H2O,为使NaNO2转化为无污染的N2后再排出,可选用NH4Cl溶液,故D正确,但不符合题意。
故选C。
涉及到气体体积时,一定要注意是否在标准状况下,这是最容易被忽略的问题。
15、B
【解析】
试题分析:A、MnO2不溶于水,KCl溶于水,应用过滤法分离,A错误;B、NaCl热稳定性好,而碘易升华,加热升华即可,B正确;C、原理是KNO3溶解度随温度变化较大,而NaCl溶解度随温度变化不大,C错误;D、油和汽油不分层,故不能用分液法,D错误。故本题选择B
考点:物质的分离和提纯
16、A
【解析】
同温同压下,气体摩尔体积相等,相同体积的不同气体的物质的量相等、分子数相等,再结合m=nM、分子构成分析解答。
【详解】
同温同压下,气体摩尔体积相等,相同体积的不同气体的物质的量相等、分子数相等,
A. NH3分子中含有4个原子,H2和O2为双原子分子,物质的量相等时含有原子数一定不相等,所以A选项符合题意;
B.根据N=nNA可以知道,气体物质的量相等时含有分子数一定相等,故B不符合题意;
C. NH3的摩尔质量为17g/mol;H2的摩尔质量为2g/mol,O2的摩尔质量为32g/mol,当H2和O2的平均摩尔质量为17g/mol时,两个容器中盛有气体的质量相等,故C不符合题意;
D. NH3分子中含有10个电子;H2分子中含有2个电子,O2分子中含有16个电子,当H2和O2的混合气体的平均电子数为10时,两个容器中含有电子数相等,故D不符合题意。
答案选A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、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;
18、Ag+ Mg2+ Ba2+2H+ + SiO32- == H2SiO3↓
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c/mol·L-1
?
0.25
0.4
0
0.8 mol/L
【解析】
(1)实验Ⅰ,向溶液中加入足盐酸,产生白色沉淀并放出0.56 L气体,根据表格所提供的离子可知,该气体一定是CO2,溶液中一定含有CO32﹣,且c(CO32﹣)==0.25mol/L;溶液中存在CO32﹣时,一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+;
故答案为Ag+、Mg2+、Ba2+;
(2)加入盐酸,由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32﹣,发生反应SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓。故答案为SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓;
(3)实验Ⅱ,H2SiO3加热分解生成SiO2,m(SiO2)=2.4g,根据硅原子守恒,c(SiO32﹣)= =0.4mol/L。实验Ⅲ,向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液,无明显现象,则溶液中不含SO42﹣。根据电荷守恒2c(CO32﹣)+2c(SiO32﹣)=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L>c(Na+)=0.5mol/L,因此溶液中一定含有K+,且其浓度至少为0.8mol/L。根据以上计算可知,不能确定NO3﹣,c(CO32﹣)=0.25mol/L,c(SiO32﹣)=0.4mol/L,c(SO42﹣)=0。
故答案为
阴离子
NO3-
CO32-
SiO32-
SO42-
c/mol·L-1
?
0.25
0.4
0
(4)根据(3)问中的分析,可知,溶液中一定存在K+,且其浓度至少为0.8mol/L。
故答案为0.8 mol/L。
点睛:离子推断题中,根据条件判断出一种离子之后,要分析是否可以排除几种与该离子不能共存的离子。比如本题中判断出CO32﹣的存在,则溶液中一定不存在Ag+、Mg2+、Ba2+。根据电荷守恒判断K+是否存在,是本题的难点、易错点。
19、500 mL容量瓶 烧杯 胶头滴管 BD 搅拌,加速氢氧化钠固体的溶解 引流液体 偏低 无影响
【解析】
(1)依据配制一定物质的量浓度溶液一般步骤选择需要仪器;
(2)根据实验操作的方法分析;
(3)玻璃棒在溶解固体时搅拌,加速固体溶解;在移液时用于引流液体;
(4)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,依据c=n/V进行误差分析。
【详解】
(1)配制一定物质的量浓度溶液一般步骤为:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,用到的仪器有:托盘天平(带砝码)、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管,配制500mL 1mol•L-1的氢氧化钠溶液,应选择500mL容量瓶,所以还缺少的仪器:500 mL容量瓶、烧杯、胶头滴管;
(2)A、氢氧化钠为易潮解的固体,应放在玻璃器皿中称量,但不需要在另一盘上放上烧杯,故A错误;
B、因氢氧化钠固体溶解水放热,应冷却至室温,然后转移到容量瓶中,否则会引起误差,故B正确;
C、某同学在定容时,不小心加水超过刻度线,又将多余的液体吸出直至刻度线,导致部分溶质被吸出,导致配制的浓度偏低,故C错误.
D、某同学在溶解、转移完氢氧化钠溶液后,将溶解用的仪器洗涤2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中,这样确保溶质全部转移到容量瓶中,故D正确;
答案BD;
(3)玻璃棒在溶解固体时起搅拌作用,为加速固体溶解;在移液时用于引流液体;
(4)①称量氢氧化钠时,直接放到托盘天平上称量,氢氧化钠吸收空气中的水和二氧化碳,导致称取的氢氧化钠质量偏小,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低;
②定容摇匀后,有少量溶液外流,由于已经定容完毕,因此不影响溶液浓度。
本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制,明确配制原理及操作步骤是解题关键,注意误差分析的方法,(4)②是解答的易错点。
20、Na2O 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 NaHCO3 2NaHCO3Na2CO3+ H2O + CO2↑ CO2、Na2CO3、NaOH
【解析】
(1)若C为淡黄色固体,则A为Na、X为O2、B为Na2O、C为Na2O2,Na2O2在潜水艇中作供氧剂时牵涉的两个反应方程式分别为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(2)若X为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,则X为CO2,A可以是NaOH、B为Na2CO3、C为NaHCO3,若Na2CO3固体中混有少量NaHCO3杂质,可以利用加热的方法除去NaHCO3,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+ H2O + CO2↑;
(3)若B是膨松剂的主要成分,则B为NaHCO3,A为CO2、C为Na2CO3、X为NaOH。
21、CO2 HCO3-+OH-=CO32-+H2O Na2CO3 0.2 mol 和 NaHCO3 0.2 mol 2.65
【解析】
X、Y、Z的焰色反应均为黄色,均为钠元素的化合物.X含有四种元素,在加热条件下能生成Z,可推知,X为NaHCO3,Z为Na2CO3,Y为NaOH,Z得到W为无色无味的气体,应是与酸反应生成的CO2.
【详解】
(2)由以上分析可知W为CO2;
(2)氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠与水,反应离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O;
(3)①二氧化碳与氢氧化钠会发生反应:NaOH+CO2=NaHCO3,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,4.48L(已折算为标准状况)二氧化碳的物质的量=4.48L/22.4L·mol-2=0.2mol,NaOH的物质的量=0.2L×3mol·L-2=0.3mol,n(NaOH):n(CO2):n(NaOH)=0.2mol:0.3mol=2:2.5,介于2:2与2:2之间,故上述两个反应都发生,则反应后溶液中溶质为NaHCO3、Na2CO3,设物质的量分别为x、y,根据钠守恒:x+2y=0.3mol,碳守恒:x+y=0.2mol,联立方程组后可求出x=y=0.2mol;
②取一定量该固体溶于水配成200mL溶液,测得溶溶中金属阳离子的浓度为0.5mol·L-2,即钠离子浓度为0.5mol·L-2.取相同质量的固体加热至恒重,剩余固体为碳酸钠,根据钠离子守恒可知,碳酸钠的质量为2/2×0.2L×0.5mol·L-2×206g·mol-2=2.65g.
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