资源描述
2025年云南省云县第一中学高一上化学期中考试试题
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(每题只有一个选项符合题意)
1、用NaOH固体配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列操作正确的是( )
A.称量时,将固体NaOH放在纸片上,放在天平左盘上称量
B.将称量好的固体NaOH放入容量瓶中,加蒸馏水溶解
C.将烧杯中溶解固体NaOH所得溶液,冷却到室温后转移至容量瓶中
D.定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分
2、给出下列条件,无法确定该物质摩尔质量的是( )
A.已知气体在标准状况时的密度 B.已知物质的体积和质量
C.已知一定量物质的质量和物质的量 D.已知物质一个分子的实际质量
3、下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1mol/L的是( )
A.含Na+为2mol的Na2SO4溶液
B.将80g SO3溶于水并配成1L的溶液
C.将0.5mol/L的某饱和溶液100mL,加热蒸发掉50g水后的溶液
D.将58.5gNaCl溶于1L水所得的溶液
4、在下列各反应中,盐酸既表现出酸性又表现出还原性的是( )
A.HCl+NaOH===NaCl+H2O
B.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
C.HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3
D.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
5、将一小块金属钠长期露置于空气中发生一系列变化,最终产物是
A.Na2CO3 B.Na2O C.NaOH D.Na2O2
6、铁在高温条件下与氧化铜反应:2Fe+3CuOFe2O3+3Cu。铜在氯化铁溶液中发生反应:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,一定质量的铁与氧化铜的混合物,在高温条件下恰好完全反应.将反应后的固体粉末倒入盛有足量稀盐酸的烧杯中,振荡,充分反应后静置,然后从烧杯中取适量溶液(表示为“甲”)于试管中,并加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤液乙和固体丙。下列判断正确的是( )
①甲中含有FeCl3;②甲中不含FeCl3;③若向固体丙加稀盐酸无明显现象,则滤液乙中一定含有ZnCl2、FeCl2,可能含有CuCl2;④若向固体丙加稀盐酸有气体产生,则滤液乙中可能含有ZnCl2、FeCl2,一定不含有CuCl2。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
7、据《科学》杂志报道:科学家们已大量制造出反物质中的反氢原子,认为反物质研究领域的前景“正前所未有的光明”。反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反……假若发现反氯离子,请运用核外电子排布规律大胆设想反氯离子的结构示意图
A. B.
C. D.
8、某同学体检的血液化验单中,葡萄糖为0.0059 mol∙L‒1。表示该体检指标的物理量是
A.溶解度(S) B.物质的量浓度(c)
C.质量分数(ω) D.摩尔质量(M)
9、下列说法正确的是( )
A.配制FeCl3溶液,可将一定量FeCl3固体溶于适量盐酸中并加入少量铁粉
B.制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸
C.配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液100 mL,称取1.6g硫酸铜晶体
D.向饱和Ca(OH)2溶液中加入少量无水CaO固体,恢复原温度,溶液中Ca(OH)2的物质的量浓度不变
10、下列关于氯水的叙述,不正确的是( )
A.新制的氯水中,溶质既有分子又有离子
B.新制的氯水是无色透明的液体,有酸性和漂白性
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是O2
D.氯水放置数天后酸性将增强
11、有下列三个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2===2FeCl3③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O下列有关说法正确的是
A.还原性最强的是FeCl3
B.氧化性的强弱顺序为:KMnO4>FeCl3>C12
C.若溶液中Cl-与I-共存,为了氧化I-而不氧化CI-可以向溶液中通入Cl2
D.反应③中若生成2mol Cl2共转移5mol电子
12、在烧杯中加入水和苯(密度:0.88g·cm-3,与水互不相溶,且不与钠反应)各50mL,将一小粒金属钠(密度为0.97g·cm-3)投入烧杯中。观察到的现象为( )
A.钠在水层中反应并四处游动
B.钠停留在苯层中不发生反应
C.钠在苯与水的界面处反应并不断上浮、下沉
D.钠在苯的液面上反应并四处游动
13、下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
①无色溶液中:K+,Cl﹣,NO3﹣,MnO4﹣
②滴加氯水的溶液:CO32﹣,Na+,Fe2+,NO3﹣
③所含溶质为 NaHCO3 的溶液:Ca2+、K+、Na+、NO3﹣
④碱性溶液中:Mg2+、NH4+、K+、Cl﹣
⑤加入镁能产生氢气的溶液中:Cu2+,SO42﹣,Cl﹣,Al3+
A.①② B.③⑤ C.②④ D.④⑤
14、下列溶液中Cl-浓度与50mL 1mol•L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是
A.150mL 3mol•L-1的KCl溶液 B.75mL 2.5mol•L-1的CaCl2溶液
C.150mL 3mol•L-1KClO3溶液 D.25mL 2mol•L-1的FeCl3溶液
15、下列各组微粒中,在一定条件下均可以作氧化剂的是( )
A.Fe、H2O、CO2 B.Fe3+、MnO4—、NO3—
C.Cl2、HClO、Mg D.ClO-、Cl-、Ag+
16、高铁的快速发展方便了人们的出行。工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙。反应的方程式如下:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,下列说法不正确的是( )
A.氧化剂是Fe2O3,氧化产物是 Al2O3。
B.被氧化的元素是铝,被还原的元素是铁。
C.当转移的电子为0.3mol时,参加反应的铝为2.7g
D.Fe2O3既不是氧化剂又不是还原剂
二、非选择题(本题包括5小题)
17、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-
18、甲溶液可能含有K+、Ca2+、NH4+、Cu2+、NO3-、Cl-、SO42-、CO32-八种离子中的若干种为确定甲溶液的组成,将其分成两等份,进行如下实验:
①向一份溶液中加入足量的NaOH浓溶液并加热,产生的气体在标准状况下体积为4.48L。
②向另一份溶液中加入0.6 mol/L的BaCl2溶液500mL,恰好可以与溶液中的离子完全反应,过滤得66.3g沉淀及滤液。
③向上述沉淀中加入过量的盐酸,产生的气体通入足量澄清的石灰水中,得到一定量的沉淀X。
④向上述滤液中加入1 mol/L AgNO3溶液650 mL,恰好可完全反应,据此,请回答下列问题用相应的离子符号表示:
⑴上述实验③中得到沉淀X的质量为______;生成沉淀X的离子方程式为______.
⑵甲溶液中一定不存在的离子是______;可能存在的离子是______.
⑶甲溶液一定存在的离子中,物质的量最大的离子是______;物质的量最小的离子是______,此物质的量最小的离子其物质的量为______。
19、某学生需要用烧碱固体配制0.5 mol·L-1的NaOH溶液490mL。实验室提供以下仪器:①烧杯 ②100 mL量筒 ③药匙 ④玻璃棒 ⑤托盘天平(带砝码)。请回答下列问题:
(1)计算结果:需要称取NaOH固体的质量为____________;
(2)配制时,必须使用的仪器有____________(填代号),还缺少的仪器是 _______________、______________。(填仪器名称)
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个操作只用一次)__________;
A.用少量水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解
C.将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(4)实验两次用到玻璃棒,其作用分别是:先用于________、后用于________;
(5)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是_______________;
①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
②定容观察液面时俯视
③配制过程中遗漏了(3)中步骤A
④加蒸馏水时不慎超过了刻度
(6)若实验过程中出现(5)中④这种情况你将如何处理?______________。
20、实验室里需要纯净的NaCl固体,但现在只有混有Na2SO4、NH4HCO3的NaCl固体混合物。某学生设计了如图所示方案提取纯净的NaCl固体。(已知:NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O)
如果此方案正确,回答下列问题:
(1)操作①可选择的主要仪器是(________)(多选题)
A.酒精灯 B.蒸馏烧瓶 C.坩埚
(2)操作②不用硝酸钡溶液,其理由是______________________________________。
(3)进行操作②后,如何判断SO42− 已除尽,方法是________________________。
(4)操作③加的是(________)
A.Na2CO3溶液 B.K2CO3溶液 C. NaNO3溶液
(5)操作④的目的是(________)(多选题)
A.除去过量的BaCl2溶液
B.除去溶解在溶液中的CO2
C.除去溶解在溶液中的HCl
21、化学就在你身边
(1)汽车尾气是城市空气污染来源之一,汽车尾气中含有CO和NO等有害物质。通过特殊的催化装置,可以使CO与NO相互反应生成无害且稳定的气体N2和CO2,反应的化学方程式是_____________。若反应生成1molN2,转移的电子数目为_______________。(NA表示阿伏加德罗常数的值)
(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O是工业上制84消毒液的原理,把上述化学方程式改为离子方程式,并用双线桥法标明电子转移的方向和数目。_________________
(3)在一定的温度和压强下,1体积X2 (气)跟3体积Y2 (气)化合生成2体积化合物,则该化合物的化学式是_____________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
A.NaOH属于易潮解物质,不能再纸片上称量,应在烧杯中称量,错误;
B.容量瓶属于定容仪器,不能用于溶解,溶解过程需在烧杯中进行,错误;
C.因NaOH溶于水放出热量,故需要冷却至室温后转移至容量瓶中,正确;
D.定容时如果加水超过了刻度线,需重新配置,错误。
对于易潮解类物质(如NaOH)在称量时需在烧杯中进行,且需要快速称量;转液前,烧杯中溶液需要保持室温,如浓硫酸、NaOH溶解放热,大部分铵盐溶于水吸热,配制这些物质的溶液时,都要恢复到室温才能转移到容量瓶中。
2、B
【解析】
A、已知气体在标准状况下时的密度,计算该气体的摩尔质量,可以利用M=22.4ρ标,故A不符合题意;
B、已知物质的体积和质量,只能计算出该物质的密度,不能计算出该物质的摩尔质量,故B符合题意;
C、已知该物质的质量和物质的量,利用,可以计算出该物质的摩尔质量,故C不符合题意;
D、如果知道一个分子的实际质量,利用,其中m为一个分子的实际质量,可以计算出该分子的摩尔质量,故D不符合题意;
答案为B。
3、B
【解析】
A、溶液体积未给出,无法计算溶质的物质的量浓度,故A错误;
B、根据硫原子守恒可知n(H2SO4)=n(SO3)=80g÷80g/mol=1mol,所以溶液浓度为1mol/L,故B正确;
C、饱和溶液,蒸发掉水后,剩余溶液仍为饱和溶液,浓度不变(挥发性溶质会较低),故C错误;
D、将58.5gNaCl溶于1L水所得的溶液体积不是1L,浓度不是1mol/L,故D错误;
答案选B。
4、B
【解析】
试题分析:盐酸表现酸性上完标志是有盐酸盐生成,表现氧化性的标志是氯化氢中氢元素的化合价降低,表现还原性的标志是氯元素的化合价升高。A是中和反应,盐酸表现的是酸性。B是置换反应,氢元素的化合价降低,属于表现的是酸性和氧化性。C中盐酸表现的是酸性。D中有氯气中生成,氯元素的化合价升高,盐酸表现的是酸性和还原性,答案选D。
考点:考查盐酸性质的有关判断
点评:该题是中等难度的试题,侧重对学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确盐酸表现酸性、还原性和氧化性的判断依据,然后结合具体的化学方程式灵活运用即可。
5、A
【解析】
将一小块金属钠长期露置于空气中发生一系列变化,首先与空气中氧气反应转化为氧化钠,然后氧化钠吸收空气中的水生成氢氧化钠,接着氢氧化钠潮解在表面形成溶液,再吸收空气中的二氧化碳转化为碳酸钠晶体,碳酸钠晶体风化转化为碳酸钠粉末。综上所述,A正确。本题选A。
6、B
【解析】
由信息提供的方程式中物质反应时的关系分析氯化铁是否含有,根据甲的成分以及盐溶液与金属反应的规律分析滤液的成分。
【详解】
铁在高温条件下与氧化铜反应2Fe+3CuOFe2O3+3Cu;铜在氯化铁溶液中发生反应:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2以及Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O可以建立以下关系式:Fe2O3~2FeCl3~Cu。根据铁在高温条件下与氧化铜反应2Fe+3CuOFe2O3+3Cu可知生成物质氧化铁和铜的个数比是1:3,因此氯化铁一定能完全被铜反应,所以甲中不含FeCl3,溶液中存在FeCl2和CuCl2,由于相关金属的活动性顺序是锌>铁>铜,所以放入锌粒后锌首先置换出铜,所以若向固体丙加稀盐酸无明显现象,说明固体不是铁和锌,所以滤液乙中一定含有ZnCl2、FeCl2,可能含有CuCl2,若向固体丙加稀盐酸有气体产生,可能是锌(过量)或铁和锌(过量),因此溶液中不可能含有CuCl2,一定含有ZnCl2,可能含有FeCl2,综上所述②③正确;答案选B。
此题是一道信息给予题,充分利用题干信息以及金属与盐溶液的反应的规律,其中根据提示的反应判断甲的成分是本题的难点。
7、D
【解析】
反原子原子核和核外电子电性与原子的电性刚好相反,因为是反氯离子,因此原子核应带有17个负电荷,核外电子应带正电,氯离子显正电,故选项D正确。
8、B
【解析】
葡萄糖为0.0059mol•L‒1,涉及单位为mol/L,为物质的量浓度的单位,而质量分数无单位,溶解度的单位为g,摩尔质量单位为g/mol,故答案为B。
9、D
【解析】
A.配制FeCl3溶液,可将一定量FeCl3固体溶于适量盐酸中,抑制Fe3+的水解,但是不能加入少量铁粉,否则铁粉与铁离子反应生成亚铁离子,引进了杂质,故A错误;B.制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液然后煮沸,当溶液变成红褐色时停止加热,不能长时间煮沸,避免氢氧化铁胶体变成氢氧化铁沉淀,故B错误;C.配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液100 mL,需要CuSO4的物质的量为0.1L×0.1 mol·L-1=0.01mol,硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的质量为0.01mol×250g/mol=2.5g,故C错误;溶解氢氧化钠固体应该在烧杯中进行,不能在容量瓶中溶解氢氧化钠,故C错误;D.向饱和Ca(OH)2溶液中加入少量无水CaO固体,恢复原温度,得到的溶液还是饱和溶液,所以溶液中Ca(OH)2的物质的量浓度不变,故D正确;故答案为D。
10、B
【解析】
氯水中,氯气与水发生:Cl2+H2OHClO+HCl,溶液中含有Cl2、HClO、H2O等分子,含有H+、ClO-、Cl-等离子,氯水具有酸性和强氧化性,其中HClO见光易分解而变质。
【详解】
A、新制氯水中含有Cl2、HClO、H2O三种分子,有H+、ClO-、Cl-等离子,故A正确;
B、新制的氯水因溶解了氯气,而呈浅黄绿色,有酸性和漂白性,故B错误;
C、氯水中含有HClO,不稳定,见光易分解生成氧气,该气体是O2,故C正确;
D、氯水放置数天后,次氯酸分解生成盐酸,酸性增强,故D正确;
故选B。
本题综合考查氯气和氯水的性质,解题关键:把握氯气和水反应的特点以及氯水的成分和性质,易错点A,氯气与水的反应是可逆反应,氯气末完全反应.
11、C
【解析】
根据氧化还原反应规律可知:氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2;氧化性:FeCl3> I2;还原性:I->Fe2+;②2FeCl2+Cl2===2FeCl3,氧化性:Cl2>FeCl3;还原性:Fe2+>Cl-;③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,氧化性:KMnO4>Cl2;还原性:Cl- > Mn2+;所以氧化性:KMnO4>Cl2> FeCl3> I2;还原性: I->Fe2+>Cl-> Mn2+;结合以上分析解答。
【详解】
根据氧化还原反应规律可知:氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2;氧化性:FeCl3> I2;还原性:I->Fe2+;②2FeCl2+Cl2===2FeCl3,氧化性:Cl2>FeCl3;还原性:Fe2+>Cl-;③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,氧化性:KMnO4>Cl2;还原性:Cl- > Mn2+;所以氧化性:KMnO4>Cl2> FeCl3> I2;还原性: I->Fe2+>Cl-> Mn2+;
A. 结合以上分析可知,还原性最强的是KI,A错误;
B. 结合以上分析可知,氧化性的强弱顺序为:KMnO4 >C12>FeCl3,B错误;
C. 结合以上分析可知,还原性:I->Cl-,若溶液中Cl-与I-共存,为了氧化I-而不氧化Cl-可以向溶液中通人Cl2,C正确;
D. 根据2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应可知:10e----5Cl2,所以若生成2molCl2共转移4mol电子,D错误;
综上所述,本题选C。
12、C
【解析】
钠密度小于水而大于苯,钠熔点较低,钠和水剧烈反应生成NaOH和氢气,同时放出大量热,钠和苯不反应,钠密度大于苯而小于水,所以在与水反应生成气体后被气体带离水层,进入苯层后停止反应又下沉,如此往复,直至钠反应完,故选C。
13、B
【解析】
①MnO4﹣为有色离子,不满足溶液无色的条件,故①错误;
②氯水、CO32﹣、Fe2+之间相互反应,在溶液中不能大量共存,故②错误;
③Ca2+、K+、Na+、NO3﹣之间不反应,都不与 NaHCO3反应,在溶液中能够大量共存,故③正确;
④Mg2+、NH4+、K+、Cl﹣之间不反应,但NH4+与氢氧根离子反应,镁离子也能和氢氧根反应,在碱性溶液中不能大量共存,故④错误;
⑤加入镁能产生氢气的溶液呈酸性,Cu2+,SO42﹣,Cl﹣,Al3+之间不反应,也都不与氢离子反应,在溶液中能够大量共存,故⑤正确;
故答案选B。
此题是限定条件的离子共存问题,因此我们在考虑问题时,不仅要注意离子能否存在于限定的环境中,还有要考虑离子之间能否发生氧化还原反应,能否发生复分解反应,溶液是否无色等。
14、A
【解析】
对于浓度确定的溶液,溶质的浓度与所取溶液的体积无关,离子的浓度与离子的数目成正比,50mL 1mol•L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度为1mol•L-1×3=3mol•L-1。
A中Cl-浓度为3 mol•L-1,A 正确。B中Cl-浓度为2.5 mol•L-1×2=5 mol•L-1,B错误。C中
ClO3-为一个整体,无Cl-,C错误。D中Cl-浓度为2mol•L-1×3=6mol•L-1,D错误。正确答案为A
点睛:对于浓度确定的溶液,它的物质的量浓度、密度、溶质的质量分数等物理量与所取溶液的体积无关。离子的物质的量浓度等于溶质的物质的量浓度乘以离子的个数。易错点是部分同学误选答案C,是没有认识到KClO3中ClO3-为一个整体。
15、B
【解析】
A.Fe元素化合价为0,是铁的最低化合价,只有还原性,故A错误;
B.Fe、Mn、N元素化合价都处于最高价态,Fe3+、MnO4-、NO3-都具有氧化性,在一定条件下可以作为氧化剂,故B正确;
C.Mg元素化合价为0,是镁的最低化合价,只有还原性,故C错误;
D.Cl元素化合价为-1,是氯的最低化合价,只有还原性,故D错误;
本题答案为B。
16、D
【解析】
A、失电子化合价升高的反应物是还原剂,生成氧化产物;得电子化合价降低的反应物是氧化剂,生成还原产物;
B、失电子化合价升高的反应物是还原剂,生成氧化产物;
C、该反应中Al元素化合价由0价变为+3价,失电子化合价升高,由此计算参加反应的铝;
D、Fe2O3得电子化合价降低的反应物是氧化剂。
【详解】
A、铝是失电子化合价升高的反应物是还原剂,生成的氧化产物是Al2O3,Fe2O3是得电子化合价降低的反应物,是氧化剂,生成还原产物,故A正确;
B、该反应中Al元素化合价由0价变为+3价,所以Al是还原剂、Al2O3是氧化产物,故B正确;
C、该反应中Al元素化合价由0价变为+3价,所以每1molAl参加反应时,转移电子的物质的量3mol,当转移的电子为0.3mol时,参加反应的铝为0.1mol,质量为2.7g,故C正确;
D、Fe2O3得电子化合价降低的反应物是氧化剂,还原剂是Al,故D错误;
故选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、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。
18、10g 、
【解析】
通过①得出铵根离子物质的量,
通过②分析得出碳酸根和硫酸根的物质的量,
通过③及离子共存分体得出不含的离子,
通过④分析含有的微粒及物质的量。
【详解】
①向一份溶液中加入足量的NaOH浓溶液并加热,产生的气体在标准状况下体积为4.48L,应生成NH3,则一定含有NH4+,且;
②向另一份溶液中加入0.6 mol/L的BaCl2溶液500mL,恰好可以与溶液中的离子完全反应,过滤得66.3g沉淀及滤液,沉淀可能为BaSO4或BaCO3或二者都有,
如为BaSO4,则,
如为BaCO3,,
则说明甲中含有SO42-、CO32-,设分别为x mol、y mol,
则,x = 0.2 ,y = 0.1;
③向上述沉淀中加入过量的盐酸,产生的气体通入足量澄清的石灰水中,得到一定量的沉淀X,则说明含有CO32-,则一定不存在Ca2+、Cu2+;
④向上述滤液中加入1 mol/LAgNO3溶液650mL,恰好可完全反应,可知滤液中,而②加入,
则说明甲中含有Cl-,且,
如不含NO3-,则由电荷守恒可知一定含有K+,由,
则,
因分成两份,则甲含有0.4 mol NH4+、0.9 mol K+、0.4 mol SO42-、0.2 mol CO32-、0.1mol Cl-,如含有NO3-,则K+大于0.9 mol,
⑴上述实验③中得到沉淀X为碳酸钙,质量为0.1 mol × 100 g/mol=10g,生成沉淀X的离子方程式为Ca2+ + 2OH- + CO2== CaCO3↓ + H2O,
故答案为10g;Ca2+ + 2OH- + CO2== CaCO3↓ + H2O;
⑵由以上分析可知一定不存在Ca2+、Cu2+,不能确定是否含有NO3-,
故答案为Ca2+、Cu2+;NO3-;
⑶甲含有0.4 mol NH4+、0.9 mol K+、0.4 mol SO42-、0.2 mol CO32-、0.1mol Cl-,如含有NO3-,则K+大于0.9 mol,则物质的量最大的离子是K+;物质的量最小的离子是Cl-,此物质的量最小的离子其物质的量为0.1 mol,
故答案为K+;Cl-;0.1 mol。
19、 10.0g ①③④⑤ 500mL容量瓶 胶头滴管 BCAFED 搅拌 引流 ② 重新配制溶液
【解析】分析:(1)根据m=nM=cvM计算;
(2)根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器;
(3)根据实验操作的步骤;
(4)根据玻璃在实验中的作用;
(5)根据c=分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断;
(6)根据实验操作出现的错误应重新配制。
详解:(1)实验室配制0.5mol•L-1的NaOH溶液490mL,应该配制500 mL,需要NaOH的质量为:0.5L×0.5mol/L×40g/mol=10.0g,故答案为:10.0g;
(2)操作步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以还需要的仪器为500mL容量瓶;胶头滴管,故答案为:①③④⑤;500mL容量瓶;胶头滴管;
(3)操作步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,故答案为:BCAFED;
(4)玻璃在溶解时起到搅拌作用,在移液时起到引流作用,故答案为:搅拌;引流;
(5)①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干,无影响,浓度不变,故①错误;
②定容观察液面时俯视,溶液体积偏小,浓度偏大,故②正确;
③配制过程中遗漏了(3)中步骤A,溶质的质量减少,浓度偏低,故③错误;
④加蒸馏水时不慎超过了刻度,溶液体积偏大,浓度偏小,故④错误;
故答案为:②;
(6)实验操作出现加蒸馏水时不慎超过了刻度,则溶液的浓度偏小,应重新配制,故答案为:重新配制。
点睛:本题考查了配制一定物质的量浓度溶液的方法。要熟记配制一定物质的量浓度的溶液步骤和用到的玻璃仪器,有利于培养学生的逻辑思维能力和严谨的规范实验操作能力。本题的易错点为配制过程中的误差分析,分析时,要紧扣c=,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n和溶液的体积V引起的。
20、AC 溶液中引入新的杂质离子NO3- 取少量上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀说明SO42-已除尽 A BC
【解析】
本实验是物质的分离和提纯实验,NH4HCO3受热分解,Na2SO4和NaCl加热时很稳定,加热可除去NH4HCO3;Na2SO4和NaCl都易溶于水,形成溶液后加可溶性钡盐除去SO42-,为不引入新的杂质需要选择合适的试剂,过量的除杂试剂也要除去。NaCl的溶解度随温度的升高增大不明显,通过蒸发NaCl溶液使其结晶得到纯净的NaCl。
【详解】
(1)因NH4HCO3受热易分解NH4HCO3NH3+CO2+H2O,且分解后没有固体残留物,而NaCl、Na2SO4受热不分解,用加热的方法除去NH4HCO3,加热固体时通常将固体置于坩埚中用酒精灯加热,答案选AC。
(2)操作②的目的是将Na2SO4和NaCl混合溶液中的SO42-除去,通常选择可溶性含钡化合物,利用离子反应SO42-+Ba2+=BaSO4↓将SO42-转化为沉淀经过滤而除去,但为了不引入新的杂质,含钡化合物中应含Cl-,所以不能选择硝酸钡溶液,因其中含NO3-而引入新的杂质。
(3)进行操作②后,溶液中几乎不含SO42-,检验其是否存在即可判断SO42-是否除尽,利用离子反应SO42-+Ba2+=BaSO4↓来检验SO42-,其方法是:取少量上层清液加入BaCl2溶液,若无白色沉淀说明SO42-已除尽。
(4)为了除尽SO42-,操作②中所加的BaCl2溶液要过量,过量的BaCl2必须也要除去,操作③的目的就是除去多余的Ba2+,可利用CO32-+Ba2+=BaCO3↓再过滤除去BaCO3即可,为了不引入新的杂质只能选用Na2CO3溶液,答案选A。
(5)所加盐酸必须过量,是为了除尽操作③中过量的CO32-:CO32-+2H+=CO2↑+H2O,且生成的CO2能溶于水,因此溶液中又引入了HCl和CO2杂质,因HCl、CO2均具有挥发性,所以加热煮沸即可除尽HCl和CO2,答案选BC。
混合物分离和提纯的原则是:“不增”即不增加新的杂质;“不减”即不减少被提纯物质;“易分”即杂质转化要易于分离;“复原”即若将被提纯物转化为其它物质,但最后要恢复原态。
21、2CO + 2NON2+2CO2 4NA 略 XY3或Y3X
【解析】
(1)CO与NO相互反应生成无害且稳定的气体N2和CO2,反应的化学方程式是2CO + 2NON2+2CO2。2NON2氮元素的化合价由+2到0价,若反应生成1molN2,转移的电子数目为22=4mol,即为4NA。答案:2CO + 2NON2+2CO2 4NA。
(2)Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O属于歧化反应,其离子方程式为,并用双线桥法标明电子转移的方向和数目。答案:。
(3)设该化合物化学式为XaYb,由阿伏加德罗定律知X2+3Y2=2 XaYb,根据质量守恒定律,得:2=2a,a=1,2b=6,b=3,即生成物为XY3。答案:XY3。
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