资源描述
北京市西城区月坛中学2026届化学高一上期中联考模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、下列有关说法正确的是
A.1mol/L的Na2CO3溶液中含有钠离子约为2×6.02×1023
B.含氧原子数均为NA的O2和O3的物质的量之比为3:2
C.每1mol任何物质均含有约为6.02×1023个原子
D.含氢原子数目相同的NH3和CH4在同温同压下的体积之比为3:4
2、能用H+ + OH- = H2O 表示的是( )
A.Ba(OH)2溶液和稀硫酸的反应 B.NaOH溶液和稀硫酸的反应
C.Cu(OH)2和稀HNO3的反应 D.Ba(OH)2溶液NaHSO4溶液的反应
3、如图为常见玻璃仪器组成的六种实验装置,根据需要加入液体或者固体试剂。下列说法错误的是( )
A.装有P2O5固体的E不能用于干燥氨气
B.A、B装置能用于收集Cl2,又能用于收集NO
C.C、D装置可以用于尾气处理,能防止液体倒吸到气体发生装置中
D.F 装置可用于合成氨实验中,若装入浓硫酸可以干燥、混合并能大致观察H2和N2的体积比
4、下列说法正确的是 ( )
A.氢气的摩尔质量是2g B.摩尔是物质的质量单位
C.1 mol OH—的质量是17g D.1mol气体所占的体积约为22.4L
5、下列各组原子序数所表示的两种元素,能形成AB2型离子化合物的是 ( )
A.6和8 B.11和13 C.11和16 D.12和17
6、下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1~100nm之间
B.胶体和溶液一样,其分散质可透过滤纸
C.用平行光照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象相同
D.Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水目的
7、以下各组物质所具有的性质依次为只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的是
A.Na、H+、H2O B.Cl2、KClO3、Fe
C.Na+、K、Fe2+ D.KMnO4、CO、H2O
8、下列离子方程式书写正确的是( )
A.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳:Ca2++2ClO﹣+H2O+CO2→CaCO3↓+2HClO
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH)2+CO32﹣→CaCO3↓+2OH﹣
C.稀硫酸中加入铁粉:2Fe+6H+→2Fe 3++3H2↑
D.Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣→BaSO4↓+2H2O
9、在标准状况下,xg气体A与yg气体B所占的体积相同,下列叙述正确的是
A.A、B的分子数之比为x:y
B.A、B两种气体的密度之比为y:x
C.A、B的摩尔质量之比为x:y
D.A、B的物质的量之比为x:y
10、下列实验操作正确的是( )
A.过滤操作时,漏斗下部的尖嘴要紧靠烧杯的内壁
B.用蒸发皿蒸发溶液时,边加热边用玻璃棒搅拌,直到液体全部蒸干
C.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
D.使用容量瓶时,要先干燥
11、用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A.标准状况下,22.4 L H2物质的量为1 mol
B.标准状况下,NA个水分子所占的体积为22.4 L
C.通常状况下,NA个CO2分子占有的体积为22.4 L
D.0.5 mol/L MgCl2溶液中,含有Cl-的物质的量为0.5 mol
12、下列物质属于非电解质的是
A.氨 B.硫酸铵 C.氯气 D.醋酸
13、按照阿伏加德罗定律,下列叙述不正确的
A.同温同压下两种气体的体积之比等于物质的量之比
B.同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比
C.同温同压下两种气体的密度之比等于摩尔质量之比
D.同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比
14、高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):
KMnO4+ FeSO4+ H2SO4= K2SO4+ MnSO4+ Fe2(SO4)3+ H2O
下列说法正确的是
A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物
B.Fe2+的还原性强于Mn2+
C.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有血红色沉淀生成
D.生成1mol 水时,转移2.5mol电子
15、下列实验仪器可以直接用来加热的是
A.容量瓶 B.试管 C.锥形瓶 D.量筒
16、有600 mL某种混合物溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现将此溶液分成三等份,进行如下实验:
(1)向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀产生;
(2)向第二份中加足量NaOH溶液并加热后,收集到气体0.04 mol;
(3)向第三份中加足量BaCl2溶液后,得千燥的沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验,以下推测不正确的是( )
A.K+一定存在
B.Ba2+、Mg2+一定不存在
C.Cl- 一定存在
D.混合溶液中CO32-的浓度为0.1 mol/L
二、非选择题(本题包括5小题)
17、现有一包白色固体粉末,由Na2SO4、CaCO3、NaCl、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成,为确定其成分,进行如下实验:
Ⅰ.取少量白色粉末,加入足量水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液;
Ⅱ.向Ⅰ滤出的沉淀中加入足量稀盐酸,沉淀完全溶解,并产生无色气体。
据此回答下列问题:
(1)原白色固体粉末中一定含有________,一定不含有________(填化学式)。
(2)实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为________。
(3)为进一步确定白色粉末的组成,向Ⅰ过滤得到的无色滤液中,加入少量某无色溶液,根据是否有白色沉淀产生,可判断原白色粉末的组成,加入的无色溶液不可以是下列溶液中的________(填序号)。
A.Na2SO4溶液 B.BaCl2溶液 C.Na2CO3溶液 D.AgNO3溶液
18、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)
19、粗盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质,还含有泥沙等不溶性杂质。根据粗盐提纯的实验回答下列各问题。
(1)将粗盐制成精盐,主要操作步骤之一是蒸发,在加热蒸发溶剂的过程中,还要进行的动手操作是(作具体、完整地说明)________________,这样做的主要目的是________________,熄灭酒精灯停止加热的依据是________________________。
(2)检验溶液中有无硫酸根离子最简单的方法是___________________,如果含有硫酸根离子,除去硫酸根离子的方法是______________________。
(3)在粗盐经过溶解、过滤后的溶液中滴加饱和碳酸钠溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是__________________________。
20、学习化学应该明白“从生活中来,到生活中去”道理,并加以实践。氯气是一种化学性质活泼的非金属单质,工业上可用氯气制取漂白粉、有机溶剂等。
(1)实验室中所用少量氯气常用下列方法制取:4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。请将该反应改写成离子方程式:________________________________________。
(2)甲同学设计如图所示装置研究氯气能否与水发生反应。气体X是含有少量空气和水蒸气的氯气。请回答下列问题:
①浓硫酸的作用是___________________________________________。
②证明氯气和水反应的实验现象为____________________________________________。
③此实验装置还不够完善,应该在D处添加的实验装置是_________________________,D处反应的化学方程式为__________________________________________________。
21、我国有丰富的海水资源,开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,下图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出混合物B的名称______________;
(2)写出反应①的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目_______________________;
(3)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
①盐酸 ②氯化钡溶液 ③氢氧化钠溶液 ④碳酸钠溶液
以上试剂添加的顺序可以为______________;
A.②③④① B.③④②① C.④③②① D.③②④①
(4)提取粗盐后剩余的海水(母液)中,可用来提取Mg和Br2。母液用来提取Mg和Br2先后顺序,甲乙两位工程师有不同观点:
甲:母液先提取Mg,后提取Br2 乙:母液先提取Br2,后提取Mg
请你分析这两个方案是否合适,并分别说明理由______________________________;
(5将相同质量的镁条分别在a.氧气中;b.氮气中;c.二氧化碳中燃烧,燃烧后所得固体的质量由大到小的顺序为________________;(用字母排序回答)
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【解析】
A.计算微粒数目需要知道溶液的浓度和体积;
B.原子的物质的量等于分子的物质的量与物质分子含有的该元素原子个数的乘积;
C.构成物质的微粒有原子、分子、离子;
D.先计算NH3和CH4分子数的比,再根据、n=判断二者的体积关系。
【详解】
A.缺少溶液的体积,无法计算微粒数目,A错误;
B.氧原子数为NA,则O原子的物质的量为1mol,由于1个O2中含2个原子,1个O3中含3个原子,所以O2、O3的物质的量分别是n(O2)=mol,n(O3)=mol,则n(O2):n(O3)=:=3:2,B正确;
C.构成物质的微粒有原子、分子、离子,不同分子中含有的原子数目不相同,所以不能说每1mol任何物质均含有约为6.02×1023个原子,C错误;
D. NH3和CH4分子中含有的H原子数目分别是3、4个,若二者含有的H原子数目相等,则NH3和CH4分子个数比是4:3,由可知n(NH3):n(CH4)=4:3,再根据n=可知 V(NH3):V(CH4)=4:3,D错误。
故合理选项是B。
本题考查了有关物质的量与物质的构成微粒数目、体积等关系的知识。掌握物质的量的有关公式、阿伏伽德罗定律、物质组成微粒与结构是本题解答的基础,本题有一定难度。
2、B
【解析】
H++OH-=H2O表示强酸与可溶性强碱生成可溶性盐的中和反应,并且溶液中仅存在H+和OH-的反应。
A.Ba(OH)2溶液和稀硫酸的反应中钡离子和硫酸根离子会产生硫酸钡沉淀,此反应一定要写入方程中,故A不符合题意;
B.NaOH溶液和稀硫酸的反应生成水和硫酸钠,溶液中仅存在H+和OH-的反应,钠离子和硫酸根离子不反应,离子反应方程式为:H+ + OH- = H2O,故B符合题意;
C.Cu(OH)2和稀HNO3的反应中Cu(OH)2难溶于水,与稀HNO3的反应的离子方程式为Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O,故C不符合题意;
D.Ba(OH)2溶液NaHSO4溶液的反应中钡离子和硫酸根离子会产生硫酸钡沉淀,此反应过程要写入方程中,故D不符合题意;
答案选B。
3、B
【解析】
A、五氧化二磷是一种酸性干燥剂,而氨气是一种碱性气体,所以不能用五氧化二磷干燥氨气,故A正确。B、一氧化氮易和氧气反应,不能用排空气法收集,故B错误。C、C、D装置均具有缓冲结构,用于尾气吸收,能防止液体倒吸到气体发生装置中,故C正确。D、F装置用于合成氨实验, 若装浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,可干燥气体,并且利用F中气泡的多少能大致观察H2和N2的体积比, 故D正确。本题正确选项为B。
4、C
【解析】
A、摩尔质量的单位是g/mol,故错误;
B、摩尔是物质的量的单位,故错误;
C、OH-的摩尔质量为17g·mol-1,则1molOH-的质量为17g,故正确;
D、没有说明标准状况,故错误。
5、D
【解析】
A. 形成CO2或CO,不符合题意,故A不选;
B. 两者都是金属不能形成化合物,不符合题意,故B不选;
C. 两者会形成Na2S,不符合题意,故C不选;
D. 两者会形成MgCl2,符合题意,故D选;
答案选D。
6、C
【解析】
A. 胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径大小不同,分散质的微粒直径在1∼100nm之间属于胶体,故A正确;
B. 胶体的分散质粒子直径较小,可以通过滤纸,故B正确;
C. 用平行光线照射Fe(OH)3胶体时,产生丁达尔效应,NaCl溶液不具有丁达尔效应,因此现象不同,故C错误;
D. Fe(OH)3 胶体具有较强的吸附性,可以吸附水中的杂质,达到净水的目的,故D正确;
故选C。
胶体可以通过滤纸,但胶体中的分散质不可以通过半透膜。
7、C
【解析】
A项,Na元素化合价只能升高,钠只有还原性;H+化合价只能降低,H+只有氧化性;H2O中氢元素化合价可以降低,氧元素化合价可以升高,所以水既有氧化性又有还原性,A错误;
B项,Cl2中Cl元素化合价即可升高又可降低,所以Cl2既有氧化性又有还原性;KClO3中Cl元素化合价可以降低, O元素化合价可以升高,所以KClO3既有氧化性又有还原性;Fe元素化合价只能升高,Fe具有还原性;B错误;
C.Na+化合价只能降低,只有氧化性;K元素化合价只能升高,K只有还原性;Fe2+化合价既可以升高,又可以降低,所以Fe2+既有氧化性又有还原性,C正确;
D. KMnO4中Mn元素化合价可以降低,O元素化合价可以升高,所以KMnO4既有氧化性又有还原性;CO中碳元素化合价既可以升高,又可以降低,所以CO既有氧化性又有还原性;H2O中氢元素化合价可以降低,氧元素化合价可以升高,所以H2O既有氧化性又有还原性,D错误;
综上所述,本题选C。
8、D
【解析】
A.次氯酸钙溶液中通入过量CO2反应生成碳酸氢钙;
B.澄清石灰水属于强碱,拆成离子形式;
C.稀硫酸中加入铁粉,反应生成亚铁离子和氢气;
D.Ba(
OH)
2 溶液中滴加稀硫酸,生成硫酸钡和水。
【详解】
A.次氯酸钙溶液中通入过量CO2,反应不会生成碳酸钙沉淀,正确的离子方程式为:ClO﹣+CO2+H2O=HCO3﹣+HClO,故A错误;
B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水,离子方程式:Ca2++CO32﹣=CaCO3↓,故B错误;
C.稀硫酸中加入铁粉,离子方程式:Fe+2H+=Fe 2++H2↑,故C错误;
D.Ba(
OH)2 溶液中滴加稀硫酸,离子方程式:Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O,故D正确;
故答案选D。
判断离子方程式的正误,关键抓住离子方程式是否符合客观事实、化学式的拆分是否准确、是否遵循电荷守恒和质量守恒、氧化还原反应中的得失电子是否守恒等。
9、C
【解析】
在标准状况下,xg气体A与yg气体B所占的体积相同,则xg气体A与yg气体B的物质的量相同,故 ,则;
【详解】
A. A、B的物质的量相同,则分子数之比为1:1,A错误;
B. 同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,结合分析知:A、B两种气体的密度之比为x: y,B错误;
C. 据分析A、B的摩尔质量之比为x:y,C正确;
D. 据分析A、B的物质的量之比为1:1,D错误;
答案选C。
10、A
【解析】
A.过滤操作要注意“一贴二低三靠”,其中的“一靠”就是漏斗下部的尖嘴要紧靠烧杯的内壁,故A正确;
B.蒸发时,不能将溶液蒸干,应出现大量固体时停止加热,故B错误;
C.萃取不需要考虑萃取剂的密度,需考虑溶剂与水不互溶,不反应等,故C错误;
D.使用容量瓶配制溶液时,需要向容量瓶内加入一定量的水,因此不需要先干燥容量瓶,故D错误;
故答案选A。
过滤操作要点:一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸边缘低于漏斗边缘;漏斗内液体液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒斜靠在三层滤纸处;漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。
11、A
【解析】
A、标准状况下气体的摩尔体积是22.4L/mol,22.4LH2物质的量为22.4L÷22.4L/mol=1mol,A正确;
B、在标准状况下水不是气体,NA个水分子所占的体积不是22.4L,B错误;
C、NA个CO2分子的物质的量为1mol,但不是在标准状况下,不能使用气体摩尔体积22.4L/mol计算其体积,C错误;
D、溶液体积未给出,无法计算离子物质的量,D错误。
答案选A。
12、A
【解析】
A.氨气是非电解质;故A正确;
B.硫酸铵属于盐,是电解质;故B错误;
C.氯气为单质,不是非电解质;故C错误;
D.醋酸属于酸,醋酸是电解质;故D错误;
故选A。
酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水等是电解质,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质,非金属氧化物、氨气、部分有机物等是非电解质。
13、B
【解析】
A、由PV=nRT可知,同温同压下两种气体的体积之比等于物质的量之比,A正确;
B、由PV=nRT可知,同温同压下两种气体的体积之比等于物质的量之比,又V=m/ρ,若质量相等时,同温同压下两种气体的物质的量与密度成反比,B错误;
C、由pM=ρRT可知,同温同压下摩尔质量与密度成正比,则两种气体的摩尔质量之比等于密度之比,C正确;
D、由PV=nRT可知,同温同体积下物质的量与压强成正比,则两种气体的物质的量之比等于压强之比,D正确。
14、B
【解析】
试题分析:A、MnO4-是氧化剂,Fe3+是氧化产物,错误;B、还原剂还原性强于还原产物,正确;C、KSCN溶液与Fe3+反应生成配离子溶液,不是沉淀,错误;
D、 2 KMnO4+ 10 FeSO4+ 8 H2SO4= 1 K2SO4+ 2 MnSO4+ 5 Fe2(SO4)3+ 8 H2O(反应有10个电子转移)计算生成1mol 水时,转移10÷8=1.25mol电子,错误。
考点:考查氧化还原反应原理问题。
15、B
【解析】
A. 容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的仪器,故错误;
B. 试管能用来直接加热,故正确;
C. 锥形瓶能加热,但需要垫石棉网,故错误;
D. 量筒是用来量取液体的体积的,不能用来加热,故错误。
故选B。
16、C
【解析】
试题分析:(1)向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀产生,则溶液中可能有Cl-、CO32-、SO42-;(2)向第二份中加足量NaOH溶液并加热后,收集到气体0.04 mol,则溶液中一定有0.04 mol NH4+;(3)向第三份中加足量BaCl2溶液后,得千燥的沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g,可以确定生成硫酸钡2.33g(0.01mol)、碳酸钡3.94g(0.02mol),则每份溶液中含0.01mol SO42- 和0.02mol CO32-,一定没有Ba2+和Mg2+。A.根据电荷守恒, K+一定存在 ,A正确;B. Ba2+、Mg2+一定不存在,B正确;C. 无法判断Cl- 是否存在 ,C不正确; D. 混合溶液中CO32-的浓度为0.1 mol/L,D正确。本题选C。
点睛:在解离子定量推断题时,要注意溶液中存在电荷守恒这个隐蔽条件。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、CaCO3、NaCl CuSO4 CaCO3+2H+== Ca2++CO2↑+H2O D
【解析】
硫酸铜溶于水得到蓝色溶液,而本题中得到是无色的溶液和白色沉淀,所以在混合物中一定不含硫酸铜;白色沉淀可能为碳酸钙,也可能是硫酸钠和氯化钡反应生成的硫酸钡,而白色沉淀能全部溶于稀盐酸,所以该沉淀为碳酸钙,即原固体中一定含有碳酸钙,而原固体中含有三种物质,所以还一定含有NaCl,氯化钡和硫酸钠二者有其一。
【详解】
(1)根据分析可知原白色固体中一定含有CaCO3、NaCl;一定不含CuSO4;
(2)实验Ⅱ中发生的反应为碳酸钙和盐酸的反应,离子方程式为CaCO3+2H+== Ca2++CO2↑+H2O;
(3)原白色粉末中无法确定的是BaCl2和Na2SO4
A.加入硫酸钠若产生白色沉淀,可以确定含有BaCl2不含Na2SO4,故A不符合题意;
B.加入BaCl2若产生白色沉淀,可以确定含有Na2SO4不含BaCl2,故B不符合题意;
C.加入碳酸钠溶液若产生白色沉淀,可以确定含有BaCl2不含Na2SO4,故C不符合题意;
D.氯化银难溶于水、硫酸银微溶于水,所以加入硝酸银溶液不能进一步确定白色粉末的组成,故D符合题意;
综上所述答案为D。
18、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
19、用玻璃棒不断搅拌液体 防止液滴飞溅 蒸发皿中产生了较多的固体 静置片刻,在上层清液滴加一滴氯化钡溶液,若出现浑浊或沉淀,说明溶液中有硫酸根离子,若不出现浑浊或沉淀说明硫酸根离子已除完全 在溶液中加入过量的氯化钡溶液 除去氯化钠中的钙离子、镁离子及过量的钡离子
【解析】
(1)在蒸发结晶的过程中,还需进行的手动操作是搅拌,当蒸发皿中有较多晶体析出时即停止加热,利用余热将剩余液体蒸干;
(2)加入过量的氯化钡溶液检验硫酸根离子是否除尽;
(3) 在粗盐提纯过程中滴加饱和碳酸钠溶液,除去氯化钠中的钙离子、镁离子及过量的钡离子。
【详解】
(1)在蒸发结晶的过程中,为了防止液体飞溅,还需进行的手动操作是搅拌,当蒸发皿中有较多晶体析出时即停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,故答案为用玻璃棒不断搅拌液体;防止液滴飞溅;蒸发皿中产生了较多的固体 ;
(2)检验溶液中有无硫酸根离子最简单的方法是:静置片刻,在上层清液滴加一滴氯化钡溶液,若出现浑浊或沉淀,说明溶液中有硫酸根离子,若不出现浑浊或沉淀说明硫酸根离子已除完全 ;除去硫酸根离子的方法是:在溶液中加入过量的氯化钡溶液;故答案为静置片刻,在上层清液滴加一滴氯化钡溶液,若出现浑浊或沉淀,说明溶液中有硫酸根离子,若不出现浑浊或沉淀说明硫酸根离子已除完全 ;在溶液中加入过量的氯化钡溶液;
(3)碳酸钠与镁离子生成碳酸镁沉淀、与钙离子生成碳酸钙沉淀、与钡离子生成碳酸钡沉淀,所以滴加饱和碳酸钠溶液,可以除去钙离子、镁离子和过量的钡离子,故答案为除去氯化钠中的钙离子、镁离子及过量的钡离子。
20、MnO2+4H++2Cl-Cl2+Mn2++2H2O 干燥氯气 B中有色布条不褪色,C中有色布条褪色 盛有氢氧化钠溶液得小烧杯 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【解析】
(1)离子方程式中氧化物、单质用化学式表示;
(2)要验证氯气和水能否反应,应该先干燥氯气,然后通过盛有干燥的有色布条B,有色布条不褪色说明氯气无漂白性,然后通过湿润的有色布条,若有色布条褪色就可以说明氯气和水反应生成了具有漂白性的物质,注意尾气中含有未反应的氯气;
【详解】
(1)离子方程式中氧化物、单质用化学式表示,4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O改写成离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Cl2+Mn2++2H2O;
(2)①气体X是含有少量空气和水蒸气的氯气,浓硫酸的作用是除去氯气中的水蒸气,干燥氯气;
②氯气通过盛有干燥的有色布条B,有色布条不褪色说明氯无漂白性,然后通过湿润的有色布条,若有色布条褪色就可以说明氯气和水反应生成了具有漂白性的物质;
③尾气中含有未反应的氯气,所以不能直接排放到空气中,应该在装置C后面添加盛有氢氧化钠溶液得小烧杯,除去氯气,装置D中氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。
本题考查氯气的化学性质,明确氯气没有漂白性、氯水的漂白性是溶液中的次氯酸表现的性质;氯气有毒,实验时需要用氢氧化钠溶液进行尾气处理。
21、石灰乳 A D 甲方案不合适,提取Mg时用的Ca(OH)2有剩余,所以通入氯气会和它反应,造成浪费;乙方案合适,电解MgCl2产生的Cl2可用于下一次Br-的氧化 cab
【解析】
根据流程图知:反应②为精盐溶液的电解,反应物是氯化钠和水,产物是氯气、氢气、氢氧化钠,C+F→N,N能溶解沉淀,C既能和F反应又能和E反应,所以,E为NaOH,F为H2,C为Cl2,N为HCl,贝壳(主要成分为CaCO3)经过高温煅烧可以生成疏松的氧化钙(A),氧化钙可与水反应生成氢氧化钙(B),与母液反应生成氢氧化镁,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,电解可生成氯气和镁,由转化关系可知D为Mg,以此解答该题。
(1)由以上分析可知B为Ca(OH)2,名称为石灰乳;
(2)反应①为电解食盐水的过程时,阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上氢离子放电生成氢气,同时生成氢氧化钠,再利用双线桥法表示出电子转移数与方向;
(3)镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,过滤要放在所有的沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子进行分析;
(4)根据原料的消耗解答;
(5)根据题意可设镁的质量为24克,然后利用化学反应方程式分别计算反应后的固体产物的质量,据此分析。
【详解】
根据流程图知:反应②为精盐溶液的电解,反应物是氯化钠和水,产物是氯气、氢气、氢氧化钠,C+F→N,N能溶解沉淀,C既能和F反应又能和E反应,所以,E为NaOH,F为H2,C为Cl2,N为HCl,贝壳(主要成分为CaCO3)经过高温煅烧可以生成疏松的氧化钙(A),氧化钙可与水反应生成氢氧化钙(B),与母液反应生成氢氧化镁,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,电解可生成氯气和镁,由转化关系可知D为Mg,
(1)由以上分析可知B为Ca(OH)2,名称为石灰乳,
故答案为石灰乳;
(2)反应①为电解食盐水的过程时,阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上氢离子放电生成氢气,同时生成氢氧化钠,其离子方程式及双线桥法标法为:,
故答案为;
(3)SO42-、Ca2+、Mg2+等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀,可再通过过滤除去,Na2CO3溶液能除去过量的BaCl2溶液,盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以应先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液,最后加入盐酸,试剂添加的顺序可以为②③④①或③②④①,
故答案为AD;
(4)母液用来提取Mg和Br2,若先提取镁,海水中会残留大量Ca(OH)2,Ca(OH)2能和氯气反应生成氯化钙和次氯酸钙和水,造成浪费,再用Cl2提取溴时会消耗大量Cl2;所以乙观点合理,电解MgCl2产生的Cl2可用于下一次Br-的氧化,
故答案为甲方案不合适,提取Mg时用的Ca(OH)2有剩余,所以通入氯气会和它反应,造成浪费;乙方案合适,电解MgCl2产生的Cl2可用于下一次Br-的氧化;
(5)①设24克镁在氧气中完全燃烧生成物的质量为X,
48/24=80/X,解得X = 40 g;
③设24克镁在氮气中完全燃烧生成物的质量为Y,
72/24=100/Y,解得Y = 33.3 g;
④设24克镁在二氧化碳中完全燃烧生成物的质量分别为Z1和Z2,
48/24=80/Z1,解得Z1 = 40 g;
48/24=12/Z2,解得Z2 = 6 g;
即镁在二氧化碳中完全燃烧生成物的质量为46 g;
所以将相同质量的镁条分别在a.氧气中;b.氮气中;c.二氧化碳中燃烧,燃烧后所得固体的质量由大到小的顺序为:cab,
故答案为cab。
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