资源描述
浙江省杭州市杭州二中2025-2026学年化学高一上期中考试试题
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、在物质分类中,前者包括后者的是
A.氧化物、化合物 B.化合物、电解质
C.溶液、 胶体 D.溶液、 分散系
2、精确配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下面实验操作中正确的是( )
A.称量时将NaOH固体直接放在托盘天平上面的纸上
B.将称好的NaOH固体放入容量瓶中,加入少量水溶解
C.在烧杯中溶解NaOH固体后,立即将所得溶液注入容量瓶中
D.将烧杯中已冷却的NaOH溶液注入未经干燥的容量瓶中
3、己知在碱性溶液中可发生如下反应:
2R(OH)3+ 3C1O-+ 4OH-= 2RO4n-+3Cl-+5H2O。则RO4n-中R的化合价是( )
A.+3 B.+4 C.+5 D.+6
4、一定量的14%的KOH溶液,若将其蒸发掉100g水后,其质量分数为28%,体积为125mL,则浓缩后的KOH的物质的量浓度为
A.2.2mol/L B.4mol/L C.5mol/L D.6.25mol/L
5、若以w1和w2分别表示物质的量浓度为c1 mol/L和c2 mol/L H2SO4溶液的质量分数,且2w1=w2,则下列推断正确的是
A.2c1=c2 B.2c2=c1 C.c1<c2<2c1 D.c2>2c1
6、阿波罗宇宙飞船以N2H4(联氨)和N2O4为推力源,反应温度达2 700 ℃,反应式为2N2H4+N2O4=3N2+4H2O,关于该反应的说法中正确的是( )
A.属于置换反应 B.联氨是氧化剂
C.联氨是还原剂 D.氮气是氧化产物,不是还原产物
7、下列物质中所含分子数目最多的是
A.
B.4℃时18mL的
C.个分子
D.
8、下列物质的分类正确的是
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaOH
SO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
C
NaOH
CH3COOH
NaHCO3
Al2O3
SO3
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO2
A.A B.B C.C D.D
9、已知在酸性溶液中易被还原成,且、、、的氧化性依次减弱。下列叙述中,正确的是
A.通入溶液中,可存在反应3+6====2+4
B.每1 mol 在酸性溶液中被氧化生成时转移2 mol
C.溶液能将KI溶液中的I氧化
D.I具有较强的氧化性,可以将氧化成
10、44gA 和 49gB 恰好完全反应生成 76gC 和一定量的气体 D,若 D 的相对分子质量为 34, 则生成气体 D 在标准状况下的体积为( )
A.22.4L B.11.2L C.5.6L D.44.8L
11、在CuBr2溶液中加入下列物质,不能发生化学反应的是
A.Cl2 B.AgNO3 C.NaOH D.ZnCl2
12、下列物质的保存方法不正确的是
A.Na置于煤油中
B.白磷置于冷水中
C.NaOH溶液置于配有橡皮塞的玻璃瓶中
D.氯水置于无色玻璃瓶中
13、下列四种基本反应类型与氧化还原反应的关系图中,正确的是( )
A. B.
C. D.
14、将NaClO3和NaI按物质的量之比1∶1混合于烧瓶中,滴入适量硫酸,并水浴加热,反应后测得NaClO3和NaI恰好完全反应,生成 I2、Na2SO4和H2O,并产生棕黄色的气体X,则X为( )
A.Cl2 B.Cl2O C.Cl2O3 D.ClO2
15、由 1H、2H、3H 和 16O、18O 五种原子构成的 H2O2分子共有( )
A.9 种 B.12 种 C.15 种 D.18 种
16、使溶液中的Al3+完全转化成Al(OH)3,应选择的最好试剂是( )
A.NH3·H2O B.HCl C.NaOH D.CO2
17、同温同压下,11.5 g气体A所占的体积和8g O2 所占的体积相同,则气体A的相对分子质量为
A.46 B.28 C.44 D.64
18、将绿豆大小的钠投入CuSO4溶液中,下列有关现象的描述不正确的是
A.Na浮在水面,四处游动 B.有红色固体生成
C.有蓝色沉淀生成 D.溶液颜色变浅
19、(题文)已知:某溶质R的摩尔质量与H2S的相同。现有R的质量分数为27.5%密度为1.10 g·cm-3的溶液, 该溶液中R的物质的量浓度(mol·L-1)约为( )
A.6.8 B.7.4 C.8.9 D.9.5
20、下列反应中水只做还原剂的是( )
A.C+H2O→CO+H2
B.F2+ H2O→HF + O2
C.2Na +2H2O→2NaOH+H2 ↑
D.2Na2O2+2H2O→4NaOH+ O2↑
21、在外加电场的作用下,氢氧化铁胶体粒子移向阴极的原因是
A.铁离子带正电荷
B.氢氧化铁带负电吸引阳离子
C.氢氧化铁胶体粒子吸附阳离子而带正电荷
D.氢氧化铁胶体吸附阴离子带负电荷
22、下列叙述中,正确的是
A.1 molH2O2中含有1 mol H2和1 mol O2
B.CaCO3的摩尔质量是100 g
C.等质量的CO与N2中所含原子数之比为1:1
D.1L 1 mol·L-1MgCl2溶液中Cl- 的物质的量为1 mol
二、非选择题(共84分)
23、(14分)某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。
(1)甲厂的废水含有OH-,则甲厂废水中一定不含_______和________(填离子符号)。
(2)乙厂的废水中一定含有的阴离子是________(填离子符号),加入铁粉后可回收某种金属,写出该反应的离子方程式:__________________________。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子转化为沉淀。经过滤后的废水主要含________(写化学式),可用来浇灌农田。
24、(12分)A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO3-、Cl-、CO32-、SO42-中的某一种。
①把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色。
②若向①的四支试管中分别加盐酸,B盐溶液有沉淀产生,D盐溶液有无色无味气体逸出。
根据①②实验事实可推断它们的化学式为:
A ________、B________、C ________、D________。
25、(12分)由几种离子组成的混合物中可能含有下列离子中的若干种:K+、Na+、NH、Mg2+、Cu2+、CO、SO。将该混合物溶于水后得到澄清的溶液,现取三份各 100mL 该溶液分别进行如下实验:
实验序号
实验内容
实验结果
1
加入盐酸
有气泡产生
2
加入足量浓NaOH 溶液并加热
收集到标准状况下的气体1.12L
3
加入足量 BaCl2 溶液,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量;
第一次称量读数为 6.27g; 再向沉淀中加入足量盐酸,然后过滤、洗涤、干燥、称量
第二次称量读数为 2.33g
请回答下列问题:
(1)实验 1 说明存在的离子是 ________(填离子符号,下同),一定不存在的离子是___________。
(2)由实验 2 可知,100mL 溶液中c(NH)= _______mol•L-1。
(3)由实验3可知,100mL 溶液中n(SO)= __________mol。
(4)溶液中 c(Na+)的范围是 _______________。
26、(10分)实验室要配制100mL 0.5mol・L-1 NaCl溶液,试回答下列间题:
(1)经计算,应该用托盘天平称取NaCl固体__________g;
(2)若用NaCl固体配制溶液,需使用的玻璃仪器有________________;
(3)配制过程有以下操作:A 移液 B 称量、C 洗涤 D 定容 E 溶解 F 摇匀。其正确的操作顺序应是________________(填字母)。
27、(12分)铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学,为测定某铝镁合金(不含其他元素)中铝的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白:
[方案一]
[实验方案]将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量。
(1)实验中发生反应的离子方程式是___。
[实验步骤]
(2)称取10.8 g铝镁合金粉末样品,溶于体积为V、物质的量浓度为4.0 mol·L-1NaOH溶液中,充分反应。则NaOH溶液的体积V≥___mL。
(3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得铝的质量分数将_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
[方案二]
[实验方案]将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体的体积。
[实验步骤]
(4)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
你认为最简易的装置其连接顺序是A接( ),( )接( ),( )接( )(填接口字母,注意:可不填满)___。
(5)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是_______。
②为了较准确测量氢气的体积,在读反应前后量气管中液面的读数求其差值的过程中,除视线平视外还应注意_______(填字母编号)。
A.冷却至室温
B.等待片刻,待乙管中液面不再上升时读数
C.读数时应移动右侧量气管,使两端液面相平
D.读数时不一定使两端液面相平
③若实验用铝镁合金的质量为5.1 g,测得氢气体积为5.6 L(标准状况),则合金中铝的质量分数为___(保留两位有效数字)。
28、(14分)已知Cl-、Br-、Fe2+、I-的还原性依次增强。现向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如下图所示,请回答:
(1)a线分别代表溶液中____________的变化情况;
(2)c线分别代表溶液中____________的变化情况;
(3)原溶液中Br-与Fe2+的物质的量之比为____________;
29、(10分)2012年10月29日,超强飓风“桑迪”登陆美国东海岸,给人们的生命财产造成巨大损失。灾区人们的饮水必须用漂白粉等药品消毒后才能饮用,以防止传染病发生。
(1)试用化学方程式表示工业制取漂白粉的过程______________________________;
(2)已知浓盐酸和漂白粉中的成分之一次氯酸钙能发生如下反应:
Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是(______)
① CO2 ② HCl ③ H2O ④ O2
A.①②③ B.②③④ C.②③ D.①④
(3)若用KMnO4氧化盐酸。其反应方程式如下:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
该反应中,氧化剂是____,1 mol氧化剂在反应中_______(填“得到”或“失去”)______mol电子。当有1mol KMnO4恰好和盐酸全部完全反应,反应后溶液的体积为2L,则所得溶液中Cl—的物质的量浓度为_______,此时产生的Cl 2在标准状况下的体积为_______,被氧化的HCl的物质的量为________。
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】
A.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,故前者属于后者,故A错误;
B.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,故电解质一定是化合物,即前者包含后者,故B正确;
C.分散系根据分散质粒子直径的大小可以分为溶液、胶体和浊液,故溶液和胶体是并列关系,故C错误;
D.分散系根据分散质粒子直径的大小可以分为溶液、胶体和浊液,故前者属于后者,故D错误;
故选B。
2、D
【解析】
A.氢氧化钠具有腐蚀性、易潮解,应放在玻璃器皿中称量,不能放在滤纸上称量,选项A错误;
B.容量瓶只能用来配制溶液,不能溶解或稀释药品,选项B错误;
C.在烧杯中溶解NaOH后,没有冷却至室温,立即将所得溶液注入容量瓶中定容,溶液具有热胀冷缩的性质,冷却后所配溶液的体积偏小,使配制溶液的浓度偏高,选项C错误;
D.转移溶液时未干燥容量瓶,不影响溶液的体积和溶质的物质的量,所以不影响配制溶液浓度,选项D正确;
答案选D。
3、D
【解析】
根据方程式两端电荷守恒可知n==2,O元素是-2价,所以R的化合价是+6价,
答案选D。
4、B
【解析】
一定量的14%的KOH溶液,若将其蒸发掉100g水后,其质量分数为28%,即原溶液的质量为200g,可得原溶液中溶质的质量为28g,物质的量为0.5mol,所以当体积为125mL时溶液的物质的量浓度为;答案选B。
5、D
【解析】等质量上述两种硫酸溶液,由于2w1=w2,所以溶质质量2m1=m2,溶质的物质的量2n1=n2,而且溶液密度ρ1<ρ2,溶液体积V1>V2,因此,溶液物质的量浓度2c1< c2,故选D。
6、C
【解析】
A.反应物中不存在单质,不属于置换反应,故A错误;
B.N2H4中N元素化合价升高,为还原剂,故B错误;
C.N2H4中N元素化合价升高,为还原剂,故C正确;
D.该反应中只有N元素的化合价变化,则氮气是氧化产物,也是还原产物,故D错误;
故答案为C。
7、D
【解析】
由N=nNA可知,物质的物质的量越大,所含分子数越大,
A、n(SO3)=0.3mol;
B、n(H2O)==1mol;
C、n(NH3)==1mol;
D、n(CO2)的物质的量为=1.5mol;
则66g CO2的物质的量最大,所含分子数最大,故选D。
8、D
【解析】
溶于水电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物是碱,溶于水电离出的阳离子全部是氢离子的化合物是酸,由金属阳离子或铵根离子与酸根离子组成的化合物是盐,能与酸反应生成盐和水的氧化物是碱性氧化物,能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,据此解答。
【详解】
A、Na2CO3是盐,NaOH是碱,SO2是酸性氧化物,A错误;
B、CO不是酸性氧化物,B错误;
C、Al2O3不是碱性氧化物,属于两性氧化物,C错误;
D、各物质分类均正确,D正确。
答案选D。
9、C
【解析】
试题分析:由在酸性溶液中易被还原成,且、、、的氧化性依次减弱,可知Co2+、Cl-、Fe2+、I-的还原性依次增强。A.因为I-的还原性强于Fe2+ ,所以通入溶液中,首先被氧化的是I-,A不正确;B. 在酸性溶液中被还原成,不是被氧化,B不正确;C. 因为的氧化性强于 ,所以 溶液能将KI溶液中的氧化,C正确;D. 由题意知,具有较弱的氧化性,不能将氧化成,D不正确。本题选C。
10、B
【解析】
由质量守恒定律计算气体D的质量,由m/M计算气体D的物质的量,由V=22.4n计算气体体积。
【详解】
由质量守恒定律可得:m(A)+m(B)=m(C)+m(D),m(D)=(44g+49g)-76g=17g,气体D的物质的量为17g/34g/mol=0.5mol,标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L,故选B。
11、D
【解析】
A. Cl2与CuBr2可以发生化学反应:CuBr2+Cl2=CuCl2+Br2,A项错误;
B.AgNO3与CuBr2能发生化学反应:CuBr2+2AgNO3=2AgBr↓+Cu(NO3)2,B项错误;
C.NaOH与CuBr2能发生化学反应:2NaOH+CuBr2=Cu(OH)2↓+2NaBr,C项错误;
D.ZnCl2与CuBr2之间不符合离子反应发生的条件,不能发生化学反应,D项正确;答案选D。
12、D
【解析】
A.金属钠与煤油不反应,且密度比煤油大,沉于煤油底部,隔开了空气,所以钠能保存在煤油中,选项A正确;
B.白磷在冷水中保存:可以隔绝空气,选项B正确;
C.因玻璃塞中的二氧化硅能和氢氧化钠反应有硅酸钠(Na2SiO3)生成,硅酸钠是一种粘合剂,所以氢氧化钠溶液不能用带有磨口玻璃塞的试剂瓶盛装,而应在带橡胶塞的玻璃瓶,选项C正确;
D.新制氯水中的次氯酸见光容易分解,不能保存在无色玻璃瓶中,应该盛放在棕色瓶中,选项D不正确;
答案选D。
13、C
【解析】
A. 有单质参加的化合反应一定为氧化还原反应,不是所有的化合反应都是氧化还原反应,A错误;
B. 有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,B错误;
C. 置换反应中,元素化合价有升有降,一定属于氧化还原反应,C正确;
D. 复分解反应一定不是氧化还原反应,D错误;故答案为:C。
14、D
【解析】
根据转移电子数守恒得,1molNaI中的碘元素由-1价生成单质碘,化合价升高转移1mol电子,故NaClO3中的氯元素化合价降低转移1mol电子,故X气体中氯元素的价态为+4价,答案选D。
15、D
【解析】
氧原子有2种16O、18O,氢原子有3种1H、2H、3H,H2O2分子中的氢原子、氧原子可以相同也可不同;①水分子中的氢原子相同时,氧原子有2种;②水分子中的氢原子不同时,氧原子有2种;据此进行分析。
【详解】
氧原子有2种16O、18O,氢原子有3种1H、2H、3H,H2O2分子中的氢原子、氧原子可以相同也可不同;
①水分子中的氢原子相同时,氧原子有2种,所以氧原子有3种选法;氢原子有3种,所以氢原子有3种选法,故水分子有1H216O2、2H216O2、3H216O2、1H217O18O、2H217O18O、3H217O18O、1H218O2、2H218O2、3H218O2;
②水分子中的氢原子不同时,氧原子有2种,所以氧原子有3种选法;氢原子有3种,所以氢原子有3种选法,故水分子有1H2H16O2、1H2H17O18O、1H2H18O2、1H3H16O2、1H3H17O18O、1H3H18O2、3H2H16O2、3H2H17O18O、3H2H18O2;
所以共有18种;
故答案选D。
16、A
【解析】
根据题意,Al3+转化为不溶于水的物质是Al(OH)3,Al(OH)3具有两性,既能和强酸酸反应又能和强碱反应,要使溶液中的Al3+完全沉淀,选取试剂时就不能选强酸强碱,只能是弱酸弱碱。
【详解】
A.氨水与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀,氨水是弱碱溶液,不能溶解Al(OH)3,可以全部沉淀Al3+,选项A符合;B.盐酸不与氯化铝反应,选项B不符合;C.NaOH能溶解氢氧化铝, 产生的Al(OH)3容易溶解,选项C不符合;D.氯化铝与CO2不与氯化铝反应,选项D不符合;答案选A。
本题考查的是铝化合物的性质等,难度不大,重点考查氢氧化铝的实验室制备,注意基础知识的理解掌握。
17、A
【解析】
根据气体的体积与物质的量之间的关系分析。
【详解】
同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,8g O2的物质的量为0.25mol,即11.5gA气体的物质的量亦为0.25mol,气体A的摩尔质量为:=46g/mol,故气体A的相对分子质量为46。
故选A。
同温同压下,,气体的体积之比等于物质的量之比等于微粒数之比。
18、B
【解析】
钠性质活泼,先与水反应生成氢氧化钠,进而生成氢氧化铜,可观察到产生蓝色沉淀和气泡生成,反应方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,
A.Na的密度比水小,能浮在水面上,Na与H2O反应产生H2,推动Na四处游走,A正确;
B.2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,不是发生金属的置换反应,B错误;
C.2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,有蓝色沉淀生成,C正确;
D.溶液从蓝色变为无色,D正确;
故选B。
19、C
【解析】
分析:依据c=1000ρω/M计算该溶液的物质的量浓度。
详解:某溶质R的摩尔质量与H2S的相同,即为34g/mol。现有R的质量分数为27.5%、密度为1.10 g·cm-3的溶液,因此根据c=1000ρω/M可知该溶液中R的物质的量浓度为。
答案选C。
20、B
【解析】
A.在该反应中,氢元素化合价降低,水做氧化剂,A不符合题意;
B.水中氧元素化合价升高,氢元素化合价不变,水只做还原剂,B符合题意;
C.水中氢元素化合价降低,氧元素化合价不变,水做氧化剂,C不符合题意;
D.水中氧元素、氢元素化合价不变,水既不是氧化剂,也不是还原剂,D不符合题意;
答案选B。
21、C
【解析】
由于氢氧化铁的胶粒吸附阳离子而带正电荷,因此在外加电场的作用下,氢氧化铁胶体粒子移向阴极,而氢氧化铁胶体是不带电的;故答案选C。
22、C
【解析】
A.一个过氧化氢分子含有两个氢原子和两个氧原子,即1 molH2O2中含有2 mol H和2 mol O,A错误;
B.摩尔质量的单位是g/mol,B错误;
C.CO和N2的相对分子质量均为28,由,等质量的CO和N2即物质的量也相等,CO和N2中所含原子数之比为2:2=1:1,C正确;
D.1L 1 mol·L-1MgCl2溶液中,,Cl- 的物质的量为,D错误;
故选C。
二、非选择题(共84分)
23、Ag+ Fe3+ NO3- Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag KNO3
【解析】
甲厂的废水含有OH-,因此Ag+、Fe3+不可能存在于甲厂的废水中,而必定存在于乙厂的废水中,Cl-不可能存在于乙厂的废水中,一种溶液中必定同时存在阴、阳离子,所以必定存在于乙厂的废水中。最后可得甲厂废水中含有OH-、Cl-、K+。乙厂的废水中含有银离子,而加入铁粉可以置换出溶液中的银。
【详解】
甲厂的废水含有OH-,因此Ag+、Fe3+不可能存在于甲厂的废水中,而必定存在于乙厂的废水中,Cl-不可能存在于乙厂的废水中,一种溶液中必定同时存在阴、阳离子,所以必定存在于乙厂的废水中。最后可得甲厂废水中含有OH-、Cl-、K+。根据以上分析,(1)甲厂的废水含有OH-,则甲厂废水中一定不含Ag+ 和Fe3+。(2)乙厂的废水中一定含有的阴离子是,铁的活泼性大于银,加入铁粉后可回收银,反应的离子方程式是:Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag;(3)若两溶液混合可生成氯化银、氢氧化铁等沉淀,溶液中的溶质主要有KNO3。
24、A.BaCl2 B. AgNO3 C. CuSO4 D. Na2CO3
【解析】
试题分析:C盐的溶液呈蓝色,所以C盐中一定含有铜离子,但是一定不含油碳酸根离子;向四种盐溶液中分别加入盐酸,B盐溶液有沉淀生成,所以B盐中含有银离子,不含有氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子,D盐溶液有无色无味气体逸出,说明D含有碳酸根离子,所以D必须为Na2CO3,B为AgNO3,C为CuSO4,A为BaCl2。
考点:物质的鉴别
点评:本题考查了物质的鉴别,该考点是高考考查的重点,本题要注意题干的要求即每种离子只能用一次,本题比较容易。
25、CO Mg2+ 、Cu2 + 0. 5 0.01 0≤ c(Na +)≤0. 1mol •L-1
【解析】
取三份各 100mL 该溶液分别进行如下实验:
实验1:加入盐酸,有气泡产生,说明含有CO,则不存在Mg2+、Cu2+;
实验2:加入足量浓NaOH 溶液并加热,收集到标准状况下的气体1.12L,说明含有NH,且n(NH)==0.05mol;
实验3:加入足量 BaCl2 溶液,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量,第一次称量读数为 6.27g; 再向沉淀中加入足量盐酸,然后过滤、洗涤、干燥、称量,第二次称量读数为 2.33g,说明沉淀中含有硫酸钡和碳酸钡,且n(SO)==0.01mol,n(CO)==0.02mol;
根据电荷守恒分析判断是否存在K+、Na+,据此分析解答。
【详解】
(1)实验 1:加入盐酸,有气泡产生,说明含有CO,则不存在Mg2+、Cu2+,故答案为:CO;Mg2+、Cu2 +;
(2) 实验2:加入足量浓NaOH 溶液并加热,收集到标准状况下的气体1.12L,说明含有NH,且n(NH)==0.05mol,则100mL 溶液中c(NH)==0.5 mol•L-1,故答案为:0.5;
(3)实验3:加入足量 BaCl2 溶液,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量,第一次称量读数为 6.27g; 再向沉淀中加入足量盐酸,然后过滤、洗涤、干燥、称量,第二次称量读数为 2.33g,说明沉淀中含有硫酸钡和碳酸钡,且n(SO)==0.01mol,n(CO)==0.02mol,故答案为:0.01;
(4)溶液中肯定存在的离子是NH、CO和SO,且100mL溶液中含有n(NH)=0.05mol,n(SO)=0.01mol,n(CO)=0.02mol,根据电荷守恒,n(+)=n(NH4+)=0.05mol,n(-)=2n(CO)+2n(SO)=0.06mol>0.05mol,所以溶液中一定存在K+、Na+中的一种或两种,因此0≤ n(Na +)≤0. 01mol,则0≤ c(Na +)≤0. 1mol •L-1,故答案为:0≤ c(Na +)≤0. 1mol •L-1。
26、2.9 烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管 BEACDF
【解析】
(1)实验室要配制100mL 0.5mol・L-1 NaCl溶液,需要氯化钠的质量是0.1L×0.5mol/L×58.5g/mol=2.925g,因此应该用托盘天平称取NaCl固体质量为2.9g;
(2)若用NaCl固体配制溶液,需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管;
(3)配制过程为计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,所以其正确的操作顺序应是BEACDF。
27、2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ 100 偏低 EDG 平衡气体压强,使分液漏斗中的稀硫酸能顺利滴下;消除加入稀硫酸的体积对测量氢气体积所带来的误差 AC 53%
【解析】
(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气;
(2)镁的质量分数最小时,金属铝的质量最大,需要的氢氧化钠溶液最多,实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值,据此计算;
(3)镁上会附着偏铝酸钠等物质,未洗涤导致测定的镁的质量偏大,Al的质量分数就偏低;
(4)装置的组装顺序:合金与酸反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,增大压强能够将其中的水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部;
(5)①保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②根据操作对实验的影响分析;
③根据合金的质量及反应产生氢气的体积关系,计算Al的物质的量及其质量,进而可得其质量分数。
【详解】
(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑;
(2)根据反应方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知反应消耗NaOH的物质的量与Al相等,假设合金中Mg的质量分数是0,则10.8 g完全是Al,其物质的量n(Al)==0.4 mol,则n(NaOH)=n(Al)= 0.4 mol,需NaOH溶液的体积最小值V≥=0.1 L=100 mL,故V(NaOH溶液)≥100 mL;
(3)经过滤、洗涤、干燥、称量固体质量。该步骤中若未洗涤固体,则金属镁上会附着偏铝酸钠等物质,导致测定的镁的质量偏大,最终使测得铝的质量分数偏低;
(4)装置的组装顺序:合金与酸发生反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管应该要短进长出,利用气体产生的压强,将广口瓶中的水排出进入量筒,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为:A接E,D接G,故合理选项是E、D、G;
(5)①装置中导管a的作用是:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,使稀硫酸在重力作用下能顺利滴下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②A.冷却至室温,这样测定的气体体积不受外界温度的影响,可减小误差,A正确;
B.等待片刻,使乙管中液面与左侧甲管的液面相平时再读数,B错误;
C.读数时应移动右侧量气管,使两端液面相平,然后再读数,C正确;
D.读数时必须使两端液面相平,这样才可以减少压强对气体体积的影响,以减少实验误差,D错误;
故合理选项是AC;
③5.6 LH2的物质的量n(H2)=5.6 L÷22.4 L/mol=0.25 mol,假设10.8 g合金中Al、Mg的物质的量分别是x、y,可得关系式27x+24y=5.1 g,1.5x+y=0.25 mol,解得x=0.1 mol,y=0.15 mol,则合金中Al的质量是m(Al)=0.1 mol×27 g=2.7 g,所以Al的质量分数为:×100%=53%。
本题考查物质含量的测定。对实验原理与装置的理解是解题的关键,注意结合元素守恒及根据物质反应的物质的量关系进行计算。
28、I- Fe3+ 3∶2
【解析】
氧化还原反应中:氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,还原剂的还原性>还原产物的还原性,根据还原性强弱为:I->Fe2+>Br->Cl-规律可知,氧化剂先氧化还原性强的离子,再氧化还原性弱的离子;通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子;
在通入氯气的量为0-1mol的过程中,碘离子从最大量降到0,即得到碘离子的物质的量为2mol;通入氯气的量为1-3mol的过程中,亚铁离子从4mol降到0,三价铁的量逐渐增大,所以含有亚铁离子共4mol;在通入氯气的量为3-6mol的过程中,溴离子从6mol降到0,所以溴离子的物质的量是6mol;据以上分析回答。
【详解】
(1) Cl-、Br-、Fe2+、I-的还原性依次增强,氧化剂先氧化还原性强的离子,再氧化还原性弱的离子;通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子,在通入氯气的量为0-1mol的过程中,碘离子从最大量降到0,所以a线代表溶液中的I-的变化情况;
综上所述,本题答案是:I-。
(2)通入氯气的量为1-3mol的过程中,亚铁离子从4mol降到0,三价铁的量逐渐增大,所以c线代表溶液中的Fe3+的变化情况;
因此,本题正确答案是:Fe3+。
(3) 通入氯气的量为1-3mol 的过程中,亚铁离子从4mol降到0,三价铁的量逐渐增大,所以含有亚铁离子共4mol;在通入氯气的量为3-6mol的过程中,溴离子从6mol降到0,所以溴离子的物质的量是6mol;所以原溶液中Br-与Fe2+的物质的量之比为:6:4=3∶2;
综上所述,本题答案是:3∶2。
对于含有几种还原性不同的离子的溶液来说,加入同一种氧化剂,该氧化剂先与还原性强的离子反应,直至该离子全部被氧化,才能接着进行下一个离子的氧化反应,也就是体现了氧化还原反应中的“反应先后”规律。
29、2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O A )KMnO4 得到 5 1.5mol·L-1 56L 5mol
【解析】
(1)利用氯气与石灰乳制备漂白粉,该反应为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O;综上所述,本题答案是:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+ CaCl2+2H2O。
(2)贮存很久的漂白粉部分发生变质生成碳酸钙,所以用含CaCO3的Ca(ClO)2跟浓盐酸制Cl2,Cl2中必然含有CO2、H2O、HCl等杂质,一定不含氧气,A正确;综上所述,本题选A。
(3)根据2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应可知,高锰酸钾中锰元素化合价由+7价降低到+2价,得电子,发生还原反应,做氧化剂;2 mol KMnO4在反应中得到电子10mol,所以1molKMnO4在反应中得到电子5mol;当有1molKMnO4恰好和盐酸全部完全反应,生成1molKCl和1molMnCl2,含有氯离子的总量为3mol,所得溶液中Cl—的物质的量浓度为3/2=1.5mol·L-1;根据反应关系:2KMnO4---5Cl2可知,1molKMnO4完全反应生成氯气2.5 mol,产生的Cl 2在标准状况下的体积为2.5×22.4=56L;根据反应可知, 16 mol HCl参加反应,有10mol HCl被氧化,所以当有1mol KMnO4参加反应时,被氧化的HCl的物质的量为5 mol;
综上所述,本题答案是:KMnO4, 得到,5, 1.5mol·L-1 ,56L ,5mol。
针对2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应,16 mol HCl参加反应,其中被氧化的HCl有10 mol,做还原剂;6molHCl虽然参加反应,但是价态没变,生成了盐,体现了HCl的酸性;因此,在该反应中盐酸表现了还原性和酸性。
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