资源描述
吉林省松原市乾安县第七中学2025-2026学年化学高一上期中学业水平测试试题
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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、用0.2mol·L-1某金属阳离子Rn+的盐溶液40mL,恰好将20mL0.4mol·L-1的硫酸盐中的硫酸根离子完全沉淀,则n值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2、在光照下,将等物质的量的CH4和Cl2充分反应,得到产物的物质的量最多的是
A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl
3、下列危险化学品标志中表示腐蚀品的是
A. B. C. D.
4、电解饱和食盐水,先要精制盐水,以除去SO42-、Mg2+、Ca2+,可依次加入的溶液是
A.Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl B.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl
C.BaCl2、Na2CO3、HCl、NaOH D.Na2CO3、BaCl2、HCl、NaOH
5、大雾天气经常致使高速公路关闭,航班停飞。雾与下列分散系中属于同一类的是
A.食盐水溶液 B.碘的四氯化碳溶液 C.泥水 D.淀粉溶液
6、欲将食盐、沙子、碘的固体混合物分离,最好的操作顺序是
A.升华、萃取、蒸馏 B.溶解、过滤、萃取
C.加热、溶解、过滤 D.分液、结晶、再分液
7、离子方程式H++OH-===H2O可表示强酸和强碱生成可溶性盐这一类中和反应。下列物质间的反应能用该离子方程式表示的是
A.稀H2SO4+Ba(OH)2溶液 B.澄清石灰水+稀HNO3
C.稀HNO3+Cu(OH)2 D.醋酸和KOH溶液
8、下列物质中含有阿伏伽德罗常数常数个HCl分子的是( )
A.2.24L HCl气体
B.将1 mol HCI气体溶于足量的H2O得到的盐酸
C.36.5gHCl气体
D.1molH2和1 mol Cl2充分化合后的产物
9、m g O2中含n个氧原子,则阿伏加德罗常数的值可表示为
A.2n B.16n/m C.32n/m D.n
10、航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。已知1 g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时放出20.05 kJ热量,化学方程式为N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O。下列说法中错误的是 ( )
A.肼(N2H4)分子中只存在极性共价键
B.此情况下,液态肼燃烧生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJ
C.该反应中肼作还原剂
D.该反应的反应物总能量高于生成物的总能量
11、明代《本草纲目》收载药物1892种,其中“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和精人甑,蒸令气上……其清如水,球极浓烈,盖酒露也。”这里所用的“法”是指
A.萃取 B.过滤 C.蒸馏 D.升华
12、下列有关原子结构的说法,正确的是( )
A.决定元素种类的是—电子数 B.决定元素化学性质的是—原子的核外电子数
C.决定元素相对原子质量的是—中子数 D.决定原子序数的是—质子数
13、质量相等的下列各种物质中,含分子数最少的是 ( )
A.H2O B.Cl2 C.SO2 D.NO2
14、在不用指示剂的情况下,欲将氯化钙溶液中的盐酸除去,最好选用下列物质中的
A.碳酸钙粉末 B.生石灰粉末 C.石灰水 D.熟石灰粉末
15、某学生在奥运五连环中填入了五种物质,相连环物质间能发生反应,如图所示。你认为五连环中物质间发生的反应没有涉及的基本反应类型和属于氧化还原反应的个数分别为( )
A.复分解反应、1
B.分解反应、1
C.化合反应、2
D.置换反应、2
16、今有下列物质:①1molNH3②标准状况下11.2LN2③4℃时10mL水④标准状况下22.4LCH4原子数由多到少的顺序是( )
A.④③①② B.④②①③ C.②④①③ D.④①③②
17、按照物质的树状分类和交叉分类,H2SO4应属于( )
①酸 ②氧化物 ③含氧酸 ④二元酸 ⑤纯净物 ⑥混合物 ⑦无机化合物
A.①③④⑤⑦
B.①②③④⑤⑦
C.①②③④⑥
D.①④⑥⑦
18、标准状况下,5.6L氯化氢溶于水得到0.5L盐酸,其物质的量浓度为( )
A.0.5 g/L B.0.5 g C.0.5 mol/L D.5.6 mol/L
19、下列玻璃仪器能直接加热的是
A.烧杯 B.试管 C.容量瓶 D.圆底烧瓶
20、下列各组离子一定能大量共存的是
A.在无色溶液中:Na+、Fe3+、Cl-、
B.在含大量Cu2+的溶液中:、K+、、OH-
C.在强碱溶液中:Na+、K+、、
D.滴加紫色石蕊试液显红色的溶液中:K+、Ca2+、Cl-、CH3COO-
21、下列物质在一定条件下能够导电,但不是电解质的是( )
A.铝 B.氢氧化钠 C.硫酸 D.蔗糖
22、下列化学反应的离子方程式正确的是( )
A.用小苏打治疗胃酸过多:HCO3-+H+=CO2↑+H2O
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.往氨水中滴加氯化铝:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O
二、非选择题(共84分)
23、(14分)有一包固体混合物粉末,其中可能含有Na2SO4、K2CO3、CuSO4、BaCl2、NaCl,
现按如下操作步骤进行实验:
①取部分固体混合物溶于水中,振荡,得无色透明溶液;
②取①所得溶液,滴加过量硝酸钡溶液,有白色沉淀产生;
③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀部分溶解。
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原固体混合物粉末中一定含有的物质是_____________________,一定不含有的物质是_______________,可能含有的物质是____________________ (以上空格均填写化学式)。
(2)写出步骤③中的离子方程式_______________________________________。
(3)若要检验K2CO3中Cl-和SO42-是否除尽,选用的试剂及加入的先后次序是_______ (填字母)。
a.HCl、BaCl2、AgNO3
b.HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3
c.AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2
d.AgNO3、HCl、BaCl2
24、(12分)有A、B、C、D四种元素,A元素的原子有三个电子层,最外层上有一个电子;B元素负2价阴离子的电子层结构与氩原子相同;C元素的原子核内无中子;D原子核外电子数比A原子核外电子总数多6个。
(1)C与D形成化合物的化学式_______,其在水中的电离方程式为_______。
(2)B离子的电子式_______,A离子的电子式_______。
(3)B原子的结构示意图_______,D离子的结构示意图_______。
25、(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____________________。
26、(10分)某同学在实验室纯盐的流程如下:
请回答:
(1)步骤③、⑤的操作名称是_______、_______。
(2)粗盐中含有、、等杂质离子,步骤②所用的除杂试剂有:①碳酸钠溶液;②氯化钡溶液;③氢氧化钠溶液,则加入试剂的顺序_______(填编号)。
a.②③① b.①②③ c.③②① d.③①②
(3)除杂过程中,加入溶液的目的是_____________。
(4)步骤④判断加入的盐酸“适量”的方法是______________________,步骤⑤加热时要用玻璃棒搅拌,这是为了防止________,加热到_________时,停止加热。
27、(12分)实验室可用下图装置探究一氧化碳还原氧化铁(NaOH溶液吸收CO2)。
(1)实验开始时应先___________(填序号)。
①通CO ②点燃酒精喷灯
(2)A处玻璃管中发生反应的化学方程式为_______________。
(3)关于该实验说法正确的是___________(填序号)。
①A中能观察到黑色固体变红
②通过B中石灰水变浑浊即可判断A中反应已发生
③理论上,A管固体质量的减少值等于反应后生成气体的总质量
(4)通入足量CO完全反应后,所得固体产物与工业炼铁所得产品是否相同?________(填“是”或“否”)原因是____________________。
28、(14分)已知铜在常温下能被HNO3溶解。反应方程式为: 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O
(1)请将上述反应改成离子方程式,并用单线桥法表示电子得失的方向和数目__________
(2)若生成448mL的NO(标准状况下),则该过程中转移的电子是___________mol。
(3)被还原的硝酸占参加反应硝酸的比例为___________。
29、(10分)Ⅰ.已知某反应中反应物和生成物有:KMnO4、H2SO4、MnSO4、H2C2O4、K2SO4、H2O和一种未知物X。
(1)已知0.5 molH2C2O4在反应中失去1 mol电子生成X,则X的化学式为______________。
(2)将氧化剂和还原剂及配平的系数填入下列方框中,并用单线桥标出电子转移的方向和数目。
___________________________
Ⅱ.工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。从工业废水中回收硫酸亚铁和金属铜的工艺流程如图所示。
(1)图中操作①为______________;操作③为_______________________________。
(2)试剂X为______(填化学式),操作②涉及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、B
【解析】
溶液中SO42-离子的物质的量为:20mL×10-3×0.4mol•L-1=8×10-3 mol,溶液中Rn+离子的物质的量为:40mL×10-3×0.2mol•L-1=8×10-3mol,由反应中恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为硫酸盐时M的化合价为+n,则SO42-与Rn+反应对应的关系式为:
2Rn+~n SO42-
2 n
8×10-3mol 8×10-3mol
解得n=2,故选答案B。
2、D
【解析】
由CH4和氯气发生取代反应的原理可知,每1mol氢原子被1mol氯原子取代,同时可生成1molHCl,由于CH4和Cl2发生的每一步取代反应中都有HCl生成,不要错误地认为n(CH4):n(Cl2)=1:1,则按下式进行反应:CH4+Cl2CH3Cl+HCl不再发生其它反应,其实,该反应一旦发生,生成的CH3Cl与Cl2发生“连锁”反应,最终CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4均有,只是物质的量不一定相同,但HCl的物质的量肯定是最多的,故答案为D。
考查甲烷的性质,明确取代反应原理是解题关键,在CH4和Cl2的取代反应中可生成四种有机取代产物,同时也生成无机产物HCl.在解此题时往往忽略HCl.由于CH4的四种取代反应中都有HCl生成,无论哪一种取代产物多,都生成HCl,因此生成的HCl量最多。
3、A
【解析】A、为腐蚀品标志,故A正确;B、为易燃固体标志,故B错误;C、为辐射标志,故C错误;D、为易燃液体或易燃气体标志,故D错误。
4、B
【解析】
SO42-用BaCl2除去,Mg2+用NaOH除去,Ca2+用Na2CO3除去,但为了把杂质除净,都必须加过量的物质,过量的物质就会引入新的杂质,因此后面加的物质不仅除掉杂质还必须把前面加的过量的离子除掉,因此Na2CO3必须加在BaCl2后面,以便除掉多余的Ba2+,而盐酸必须将生成的沉淀过滤后再加以除掉多余的碳酸根和氢氧根,故B正确;
综上所述,答案为B。
物质分离提纯的基本原则:不增(不增加新杂质)、不减(不减少主体物质)、易分离、易复原,所加过量除杂试剂必须除去。
5、D
【解析】
雾属于胶体。
【详解】
A.食盐水属于溶液,故错误;B. 碘的四氯化碳溶液属于溶液,故错误;C. 泥水属于悬浊液,故错误;D. 淀粉溶液属于胶体。故正确。
选D。
6、C
【解析】
碘容易升华,食盐易溶于水,沙子难溶于水。将固体混合物置于烧杯中,在烧杯上方放置一盛有冷水的烧瓶。首先对烧杯加热让碘升华,碘蒸气遇冷烧瓶凝聚在烧瓶底部;然后将烧杯中剩余固体溶于水,过滤得滤渣为沙子;最后将滤液蒸发结晶得食盐。答案选C。
7、B
【解析】
稀的强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的离子反应能用离子方程式H++OH-=H2O表示,以此来解答。
【详解】
A、硫酸为强酸,Ba(OH)2为强碱,硫酸钡为难溶性盐,则二者反应不能用离子反应H++OH-=H2O,故A不符合;
B、氢氧化钙为强碱,硝酸为强酸,硝酸钙为可溶性盐,则二者反应的离子反应为H++OH-=H2O,故B符合;
C、氢氧化铜为难溶性碱,硝酸为强酸,则二者反应不能用离子反应H++OH-=H2O表示,故C不符合;
D、氢氧化钾为强碱,醋酸为弱酸,则二者反应不能用离子反应H++OH-=H2O表示,故D不符合;
答案选B。
本题考查酸碱反应的离子方程式,明确反应的实质及物质的溶解性来分析解答,熟悉离子方程式的书写方法即可解答。
8、C
【解析】
A、没有指明气体的存在状态,不一定为标况下,2.24L HCl气体不一定为1mol,故A错误;
B、将1 mol HCI气体溶于足量的H2O中,氯化氢完全电离出氢离子和氯离子,不存在HCl分子,故B错误;
C、36.5gHCl气体的物质的量为36.5g/36.5g/mol=1mol,即含有阿伏伽德罗常数常数个HCl分子,故C正确;
D、根据H2+ Cl2=2HCl反应可知,1molH2和1 mol Cl2充分化合后,生成2molHCl,因此该反应有2NA个HCl分子生成,故D错误;
故答案选C。
9、B
【解析】试题分析:根据n=m/M=N/NA,NA=MN/m=32×0.5×n/m=16n/m,B正确。
考点:考查物质的量的计算等相关知识。
10、A
【解析】
A. 肼中存在N−H极性键,也有N−N非极性键,结构简式为,A项错误;
B. 1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量,则1mol肼反应放出的热量为32×20.05 kJ =641.6 kJ,B项正确;
C. N2H4中N元素为−2价,反应后生成N2为0价,所以N元素化合价升高,所以肼作还原剂,C项正确;
D. 反应放热,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,D项正确;
答案选A。
11、C
【解析】
由题给信息可知,从浓酒中分离出乙醇,是利用酒精与水的沸点不同,用蒸馏的方法将其分离提纯,则该法为蒸馏,故选C。
本题考查混合物分离提纯,侧重分析与应用能力的考查,把握习题中的信息、物质的性质及混合物分离方法为解答的关键。
12、D
【解析】
A. 决定元素种类的是质子数,故错误;
B. 决定元素化学性质的是原子核外最外层电子数,故错误;
C. 决定元素相对原子质量的是质子数和中子数,故错误;
D. 决定原子序数的是质子数,故正确。
故选D。
13、B
【解析】
分析:根据n=,N=nNA计算。
详解:H2O的摩尔质量为18g/mol,Cl2的摩尔质量为71g/mol,SO2的摩尔质量为64g/mol,NO2的摩尔质量为46g/mol,则等质量的这四种物质中Cl2的物质的量最小,所含分子数最少,故选B。
点睛:先将等质量的各物质转化为对应的物质的量,由1mol任何物质都约含6.02×1023个微粒,可得到各物质的分子数多少。
14、A
【解析】
A.碳酸钙不溶于水,能溶于盐酸,所以加入碳酸钙能将盐酸完全除去,不引入新的杂质,故正确;
B.生石灰能和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能和盐酸反应,但会有氢氧化钙进入溶于氯化钙溶液成为新的杂质,故错误;
C.石灰水能和盐酸反应,但不好控制石灰水的量,故错误;
D.熟石灰粉末能溶于水,会引入新的杂质,故错误。
故选A。
15、B
【解析】
Fe与稀盐酸溶液发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,有元素化合价的变化,属于氧化还原反应;
稀盐酸与NaOH溶液发生复分解反应生成NaCl和水,没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应;
NaOH溶液与二氧化碳发生复分解反应生成碳酸钠和水,也可以发生化合反应生成碳酸氢钠,但两个反应都没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应;
二氧化碳与碳酸钠溶液发生化合反应生成碳酸氢钠,没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应;
则五连环中物质间发生的反应没有涉及的基本反应类型是分解反应,属于氧化还原反应的个数为1个,答案选B。
16、D
【解析】
①1molNH3中的原子数为1×4×NA=4NA;
②标准状况下11.2L N2的物质的量n(N2)= =0.5mol,原子数为0.5mol×2×NA/mol=NA;
③4℃时10mL水的质量为10mL×1g/mL=10g,其物质的量为=mol,原子数为×3×NA= NA;
④标准状况下22.4LCH4的物质的量n(CH4)==1mol,原子数为1mol×5×NA/mol=5NA;
则所含原子数由多到少的顺序是④①③②,故选D。
17、A
【解析】
硫酸是纯净物,且是由多种元素组成的纯净物,是化合物且为无机化合物;该化合物电离出的阳离子全都是氢离子,因此为酸,一分子硫酸可电离两个氢离子,故为二元酸,因为分子中含有氧原子,故为含氧酸,因此答案选A。
18、C
【解析】分析:已知溶质HCl在标准状况下的体积,根据n=,c=,求解物质的量浓度。
详解:溶解前后液体体积基本不变v=0.5L;盐酸物质的量:n=5.6L/22.4L/mol=0.25mol,所得盐酸的物质的量浓度:c=n/v=0.5mol/L。故本题选C。
19、B
【解析】
试题分析:A、烧杯:隔石棉网加热,一般用于加热溶液,加速反应;B、试管:直火加热,一般用量少的实验,不能用酒精喷灯加热;C、容量瓶不能用于加热,用于一定物质的量浓度配制;D、圆底烧瓶:隔石棉网加热,一般用于溶液间反应,因此答案选B。
考点:考查加热仪器的判断
20、C
【解析】
A.含Fe3+的溶液显黄色,与无色溶液不相符,A不符题意;
B.Cu2+离子会和OH-离子反应生成氢氧化铜沉淀,铵根离子和氢氧根离子反应而不能大量共存,B不符题意;
C.在强碱溶液中:Na+、K+、、之间不反应且不与OH-反应,可以大量共存,C符合题意;
D.滴加紫色石蕊试液显红色的溶液显酸性,溶液中含有一定量的H+,CH3COO-能与H+发生反应而不能大量共存,D不符题意;
答案选C。
21、A
【解析】
A、铝中存在自由电子能导电,属于单质,但不属于电解质,故A选;
B、氢氧化钠属于电解质,存在离子,但不能自由移动,在水溶液中或熔化状态下能导电,故B不选;
C、硫酸是在水溶液中能导电的化合物,属于电解质,故C不选;
D、蔗糖在水溶液中和熔化状态下都不能导电,但蔗糖属于化合物,是非电解质,故D不选。
综上所述,本题选A。
电解质和非电解质均为化合物,属于电解质的物质主要有酸、碱、盐、金属氧化物和水等,属于非电解质的物质主要有绝大多数有机物、非金属氧化物、非金属氢化物等。
22、A
【解析】
A、胃酸的主要成分是盐酸,用小苏打治疗胃酸过多的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O,A正确;
B、碳酸镁为难溶物,要写成化学式,离子方程式为MgCO3+2H+=Mg2++ CO2↑+H2O,B错误;
C、氨水要写成化学式,且产物为Al(OH)3,离子方程式为,Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,C错误;
D、氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的离子方程式为:Ba2++SO42-+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O,D错误;
答案选A。
二、非选择题(共84分)
23、K2CO3 、Na2SO4 CuSO4、BaCl2 NaCl BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O b
【解析】
固体混合物样品溶于水搅拌后得到无色溶液说明混合物中一定无硫酸铜,取部分此溶液加入硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,说明混合物中可能含硫酸钠或碳酸钠,由于硫酸钠或碳酸钠可与氯化钡反应生成沉淀,而固体混合物样品溶于水搅拌后得到无色溶液,所以混合物中一定不含氯化钡,在白色沉淀中加入足量的稀硝酸,沉淀最后全部溶解,说明生成的白色沉淀为碳酸钡,故一定含碳酸钠,一定不含硫酸钠,实验中未涉及到氯化钠的检验,所以无法确定。
【详解】
(1)①取固体混合物样品溶于水搅拌后得到无色溶液,由于硫酸铜溶液为蓝色,所以说明一定不含硫酸铜;
②取部分此溶液加入硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,根据题干给出的物质,所形成的沉淀可能为碳酸钡或硫酸钡,所以混合物中可能含碳酸钠或硫酸钠,综合(1)得到无色溶液(2)可能含碳酸钠或硫酸钠,而碳酸钠或硫酸钠可与氯化钡形成沉淀,故混合物中一定不含氯化钡;
③在白色沉淀中加入足量的稀硝酸,沉淀最后全部溶解,说明沉淀为碳酸钡,故一定含有碳酸钠,一定不含硫酸钠,实验中未涉及到氯化钠的检验,所以无法确定是否含有;
故答案为Na2CO3;Na2SO4、BaCl2、CuSO4;NaCl;
(2)碳酸钡是可以溶于强酸的白色沉淀,实质是:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;
(3)若要检验K2CO3中Cl-和SO42-是否除尽,必须先加入过量硝酸与碳酸钾反应以除去碳酸根离子,再用硝酸钡检验是否含有硫酸根离子,最后加入AgNO3检验是否存在氯离子,故答案选b。
本题为混合物组成的推断题,完成此类题目,要抓住题干叙述的解题突破口,直接得出结论,然后利用顺向或逆向推测其他物质,从而得出结论。
24、HCl HCl=H++Cl- Na+
【解析】
由A元素的原子有三个电子层,最外层上有一个电子可知A为Na元素;由B元素负2价阴离子的电子层结构与氩原子相同可知B为S元素;由C元素的原子核内无中子可知C为H元素;由D原子核外电子数比钠原子核外电子总数多6个可知D为Cl元素。
【详解】
(1)氢元素与氯元素形成的化合物为氯化氢,化学式为HCl,氯化氢在溶液中完全电离,电离出氯离子和氢离子,电离方程式为HCl=H++Cl-;
(2)硫原子得到2个电子形成硫离子,硫离子最外层有8个电子,电子式为;钠离子为阳离子,其电子式直接用离子符号表示,则钠离子的电子式为Na+;
(3)硫原子核外有16个电子,有3个电子层, 最外层有6个电子,原子的结构示意图为;氯原子得到1个电子形成氯离子,氯离子核外有18个电子,有3个电子层, 最外层有8个电子,原子的结构示意图为。
阴离子与同周期稀有气体原子电子层结构相同,由B元素负2价阴离子的电子层结构与氩原子相同确定B为钠元素是解答关键,也是解答的突破口。
25、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,碘单质遇到淀粉显蓝色,方程式为: Cl2+2KI=2KCl+I2。
26、过滤 蒸发 ac 将溶液中的杂质离子钙离子以及多余的钡离子除去 滴加盐酸至无气泡放出为止 局部过热,造成溶液飞溅 蒸发皿中有较多量固体出现
【解析】
由题给流程可知粗盐除杂方法是先将粗盐溶解,加入试剂氢氧化钠溶液、氯化钡溶液和碳酸钠溶液分别将镁离子、硫酸根离子、钙离子及过量的钡离子转化为沉淀,但碳酸钠应放在氯化钡的后面把多余的钡离子转化为沉淀,过滤除去镁离子、硫酸根离子、钙离子及过量的钡离子生成的沉淀;向滤液中加入盐酸除去过量的氢氧根和碳酸根,得到氯化钠溶液;蒸发氯化钠溶液得到氯化钠晶体,氯化钠晶体经洗涤、烘干制得纯氯化钠。
【详解】
(1)步骤③的操作名称为过滤,目的是除去镁离子、硫酸根离子、钙离子及过量的钡离子生成的沉淀;步骤⑤的操作名称是蒸发,目的是蒸发氯化钠溶液得到氯化钠晶体;
(2)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,所以应先加BaCl2溶液再加Na2CO3溶液,所以正确顺序为②③①或③②①,故选;
(3)除杂过程中,加入碳酸钠溶液的目的是将溶液中的杂质离子钙离子以及多余的钡离子除去;
(4)滤液中含有过量的氢氧化钠和碳酸钠,加入盐酸时,盐酸先与氢氧化钠溶液反应,当氢氧化钠完全反应后,与碳酸钠溶液反应有气泡产生,则当滴加盐酸至刚好无气泡放出时说明恰好完好反应,盐酸量为适量;蒸发结晶时,用玻璃棒不断搅拌,目的是防止局部过热,造成溶液飞溅;当蒸发皿中有较多量固体出现时,应停止加热,用余热使水分蒸干。
除杂不引杂,引入的杂质还要除去,所加试剂要过量,为了将多余的杂质除掉,碳酸钠应放在氯化钡的后面把多余的钡离子除去是解答关键,也是易错点。
27、① Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ② 否 该实验得到的是纯铁,而工业炼铁含有杂质.
【解析】
装置A中CO在高温下还原氧化铁,装置B检验生成的CO2,装置C吸收生成的CO2,同时收集CO,据此解答。
【详解】
(1)因为一氧化碳具有可燃性,点燃或加热一氧化碳与空气的混合物可能引起爆炸,故加热前要先通入一氧化碳,排除空气防止爆炸,故答案选①;
(2)在高温的条件下,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(3)①A中的氧化铁变成了铁,现象是红色粉末变成黑色,故错误;
②B中石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成,即A中反应已发生,故正确;
③由化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2可知,A管固体质量的减少值是氧化铁中氧元素的质量,而生成的气体是参加反应的一氧化碳质量与氧化铁中氧元素的质量之和,故错误;
故答案选②;
(4)通入足量CO完全反应后,所得固体产物与工业炼铁所得产品不完全相同,这里得到的是纯铁,而工业炼铁含有杂质。
28、 0.06
【解析】
(1)反应方程式为:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O
;硝酸、硝酸铜均拆成离子形式,剩余物质均不拆,离子方程式为:3Cu+8H+2NO3-=3Cu2++2NO ↑+4H2O;该反应中铜元素化合价升高,共失电子6个,根据电子得失守恒规律,硝酸根离子中氮原子得到6个电子,单纯桥法表示该反应电子得失的方向和数目如下:。
故答案为:。
(2). 448mLNO的物质的量为0.02mol,则该过程中转移的电子0.02mol×3=0.06mol.
故答案为:0.06。
(3)根据反应可知,8mol HNO3参加反应,被还原的硝酸有2mol,所以被还原的硝酸参与反应硝酸的比例为2/8=1/4。
故答案为:。
29、CO2 过滤 蒸发浓缩、冷却结晶 Fe Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
【解析】
Ⅰ.(1)已知0.5mol H2C2O4在反应中失去1mol电子生成X,碳元素化合价为x,KMnO4被还原为MnSO4,结合电子守恒计算分析碳元素化合价,2×[x-(+3)]×0.5mol=1,x=+4,则生成的X为CO2;
(2)高锰酸钾有强氧化性,所以选高锰酸钾作氧化剂,H2C2O4中C的化合价为+3价,CO2中C的化合价为+4价,要选择失电子的物质作还原剂,所以选,H2C2O4作还原剂,由高锰酸钾生成硫酸锰需硫酸参加反应,根据反应前后元素守恒,水在生成物中.
该反应中化合价的变化为:KMnO4→MnSO4,Mn元素由+7价→+2价,一个KMnO4分子得5个电子;H2C2O4→CO2,C元素由+3价→+4价,一个H2C2O4失去2个电子,所以得失电子的最小公倍数为10,所以KMnO4的计量数为2,H2C2O4的计量数为5,其它元素根据原子守恒配平。故反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4,用单线桥标出电子转移的方向和数目为;
Ⅱ.工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+,根据流程图中可以知道,完成回收硫酸亚铁和铜,先加过量铁粉把铜置换出来,故试剂X为铁粉;操作1是过滤,不溶性物质中由置换出的铜还有过量的铁,加入硫酸,过滤即得到金属铜和溶液2为FeSO4,与溶液1合并蒸发浓缩、冷却结晶得到绿矾。
(1)图中操作①为过滤;操作③为蒸发浓缩、冷却结晶;
(2)试剂X为Fe,操作②涉及的离子反应方程式为Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑。
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