资源描述
河南省周口市扶沟县高级中学2025-2026学年化学高一第一学期期中考试试题
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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、从1L 0.1mol/L的NaOH溶液中取出100mL,有关这100mL溶液的叙述中正确的是
A.含NaOH质量为 4.0 g B.物质的量浓度为0.01mol/L
C.物质的量浓度为0.1mol/L D.含Na+ 0.1mol
2、下列说法正确的是
A.NaCl晶体中含有Na+、Cl-,所以NaCl晶体能导电
B.CO2溶于水能导电,所以CO2是电解质
C.BaSO4难溶于水,BaSO4是非电解质
D.Cl2的水溶液能够导电,但Cl2不是电解质
3、下列氯化物,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A.FeCl2 B.FeCl3 C.MgCl2 D.CuCl2
4、等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中完全溶解,得到的Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的浓度分别为a mol·L-1和b mol·L-1,则a与b的关系为( )
A.2a=b B.a=2b C.a=b D.a=5b
5、在透明水溶液中能大量共存,且加入过量稀硫酸时,有气体生成的是
A.Na+、K+、NH4+、Cl- B.K+、Cu2+、SO42-、Cl-
C.Na+、Ag+、CO32-、Cl- D.Na+、K+、Cl-、HCO3-
6、下列物质中含有共价键的离子化合物是
A.NaOH B.CaCl2 C.H2 D.H2O
7、三种正盐的混合溶液只有 Na+,Mg2+,Cl-,SO42-四种离子,其中含有0.2 mol Na+,0.25 mol Mg2+,0.4 mol Cl-,则SO42-为( )
A.0.1 mol B.0.3 mol C.0.5 mol D.0.15 mol
8、下列有关氯气的叙述中正确的是 ( )
A.氯气在常温下能与铁反应,故不能用钢罐存放液氯
B.液氯和氯水不是同一物质
C.点燃氢气和氯气的混合气体可以制取氯化氢
D.用氯气对生活用水进行消毒的原因是氯气能杀灭细菌
9、下列数字代表各元素的原子序数,则各组中相应的元素能形成XY2型离子化合物的是( )
A.3和8 B.1和16 C.12和17 D.6和16
10、从氮元素的化合价判断,下列物质只能具有还原性的是
A.NH3 B.NO C.NO2 D.HNO3
11、下列关于氧化还原反应基本原理说法正确的是( )
A.过氧化氢与高锰酸钾反应放出无色无味气体,则过氧化氢显还原性
B.有单质参与的化学反应一定是氧化还原反应
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.同一种元素,化合价越高则氧化性越强
12、下列表示或说法不正确的是( )
A.F—的结构示意图: B.中子数为20的氯原子:3717Cl
C.S2—的结构示意图: D.HD一种是化合物
13、判断下列物质中属于电解质的是( )
A.硝酸钾溶液 B.蔗糖 C.金属铜 D.氢氧化钡
14、设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.1 mol铝离子含有的核外电子数为3NA
B.1.7 g双氧水中含有的电子数为0.9NA
C.常温下,11.2 L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个
D.标准状况下,33.6 L水中含有9.03×1023个水分子
15、对于反应8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl,下列说法正确的是( )
A.N2是氧化产物,且还原剂与氧化剂物质的量之比是8:3
B.N2是氧化产物,且还原剂与氧化剂物质的量之比是2:3
C.NH4Cl是氧化产物,且还原剂与氧化剂物质的量之比是8:3
D.NH4Cl是氧化产物,且还原剂与氧化剂物质的量之比是2:3
16、下列事实或性质与胶体没有直接关系的是( )
A.在河流入海处易形成三角洲
B.用微波手术刀进行外科手术, 可使开刀处的血液迅速凝固, 减少失血
C.同一钢笔使用不同牌号的墨水容易堵塞
D.硅酸与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水
17、淀粉溶液是一种胶体,并且淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色特征。现将淀粉和稀Na2SO4溶液混合,装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯内,过一段时间后,取烧杯中液体进行实验,能证明半透膜完好无损的是( )
A.加入BaCl2溶液有白色沉淀
B.加入碘水不变蓝
C.加入BaCl2溶液无白色沉淀
D.加入碘水变蓝
18、为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作①过滤;②加过量NaOH溶液;③加适量盐酸;④加过量Na2CO3溶液;⑤加过量BaCl2溶液。下列操作顺序中最合适的是
A.①④②⑤③ B.④①②⑤③ C.②⑤④①③ D.⑤②④③①
19、关于容量瓶的四种叙述:①是配制准确浓度溶液的仪器;②不宜贮存溶液;③不能用来加热;④使用之前要检查是否漏水.这些叙述中正确的是( )
A.①②③④ B.②③ C.①②④ D.②③④
20、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
21、用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述不正确的是
A.标准状况下,22.4LH2含有的分子数为NA
B.常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02NA
C.通常状况下,NA个CO2分子占有的体积为22.4L
D.1L0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA
22、下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,不正确的是( )
A.Na2CO3稳定性大于NaHCO3 B.相同条件下Na2CO3的溶解度大于NaHCO3
C.相同条件下,盐酸分别滴入Na2CO3和NaHCO3溶液中,后者先产生气泡 D.将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中,前者产生沉淀,后者无现象
二、非选择题(共84分)
23、(14分)某淡黄色粉末可在潜水艇中作为氧气的来源,常被用作供氧剂。根据下图所示转化关系及现象填空:
(1)该淡黄色粉末为__________________;
(2)X粉末的名称或化学式为__________________;
(3)反应(I)的化学方程式为______________________________;
(4)反应(II)的化学方程式为_____________________________;
(5)反应(Ⅲ)的化学方程式为______________________________。
24、(12分)如图,反应①为常温下的反应,A、C、D中均含有氯元素,且A中氯元素的化合价介于C和D中氯元素的化合价之间,E在常温下为无色无味的液体,F是淡黄色固体,G为常见的无色气体。请据图回答下列问题:
(1)G、A的化学式分别为_______、_______。
(2)写出反应①的化学方程式:______。
(3)写出反应②的化学方程式:_______。
(4)已知A是一种重要的化工原料,在工农业生产和生活中有着重要的应用。请根据所学知识回答下列问题。
①将A通入紫色石蕊溶液中,观察到的现象是_______。请写出A与水反应的化学方程式:_______。
②A可以制漂白粉,漂白粉在空气时间长了会失效,失效的原因是________(用化学方程式表示)。
25、(12分)粗食盐中除含有钙离子、少量镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥沙等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验完成下列问题:
(1)如何运用最简单的方法检验溶液中有无SO42—________。如果有,应该如何除去SO42—__________。
(2)在除净SO42—且过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是_________。
(3)将经过操作(2)后的溶液过滤。请问这一操作哪些杂质离子不能除净?____________。
26、(10分)为配制480mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液。回答下列问题。
(1)应用托盘天平称取十水硫酸钠(Na2SO4·10H2O)晶体________g。
(2)配制Na2SO4溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、_____________________、_______________________________。
(3)实验时遇下列情况,溶液的浓度偏低的是_________________。
A.溶解后没有冷却便进行定容 B.忘记将洗涤液转入容量瓶
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 D.称量的硫酸钠晶体部分失水
E.加水定容时越过刻度线 F.俯视刻度线定容
27、(12分)将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰粉末的圆底烧瓶中,实验室可用如图装置制取无水氯化铁(已知:FeCl3固体易吸收空气中的水发生潮解)。请回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为_______________。
(2)烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________。
(3)C瓶中的试剂是________________。
(4)玻璃管D中发生反应的化学方程式为______________________________,反应现象是__________________________。
(5)干燥管E中盛有碱石灰,其作用是___________________________。
28、(14分)实验室制取氯气有下列反应:2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
(1)该反应中氧化剂是_____;被还原的元素是_______;氧化产物是 ______;
(2)用单线桥法标出电子转移的方向和数目______________;
(3)若该反应中有0.2mol的电子转移,则能生成标准状况下的氯气的体积是_______;
(4)若该反应有1molKMnO4参加反应,被氧化的HCl为______mol,转移电子数______mol。
29、(10分)从某含Br-废水中提取Br2的过程包括:过滤、氧化、萃取(需选择合适萃取剂)及蒸馏等步骤。
已知:①2NaOH+Cl2==NaCl+NaClO+H2O
②Br2极易溶于四氯化碳和正十二烷
物质
Br2
CCl4
正十二烷
密度/g·cm-3
3.119
1.595
0.753
沸点/℃
58.76
76.8
215~217
在水中溶解性
微溶
难溶
难溶
下列说法不正确的是
A.甲装置中Br-发生的反应为:2Br-+Cl2===Br2+2Cl-
B.甲装置中NaOH溶液每吸收1个Cl2,转移1个e-
C.用乙装置进行萃取,溶解Br2的有机层在下层
D.用丙装置进行蒸馏,先收集到的是Br2
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、C
【解析】
根据物质的量与质量、微粒数目、溶液的物质的量浓度之间的关系分析
【详解】
A.取出的100mL氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为为0.1L×0.1mol/L×40g/mol=0.4g,故A错误;
B.由于溶液是均匀的,从1L 0.1mol/L NaOH溶液中取出100mL溶液,这100ml氢氧化钠溶液与原1L 0.1mol/L NaOH溶液浓度相同为0.1mol/L,故B错误;
故B错误;
C.由于溶液是均匀的,取出的100mL氢氧化钠溶液与原1L 0.1mol/L NaOH溶液浓度相同为0.1mol/L,故C正确;
D.取出的100mL氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为0.1L×0.1mol/L=0.01mol,即n(Na+)=0.01mol,故D错误。
故选:C。
溶液的物质的量浓度与取出的体积无关,注意计算时,使用取用的溶液体积。
2、D
【解析】
溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物是电解质,溶于水和在熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,据此判断。
【详解】
A.NaCl晶体中含有Na+、Cl-,但不能自由移动,则NaCl晶体不能导电,A错误;
B.CO2溶于水能导电,是与水反应生成碳酸的缘故,碳酸是电解质,CO2是非电解质,B错误;
C.BaSO4难溶于水,但其熔融时能导电,其溶于水的部分完全电离,则BaSO4是电解质,C错误;
D.Cl2的水溶液能够导电,是因为氯气和水反应生成盐酸和次氯酸的缘故,氯气是单质,则Cl2既不是电解质也不是非电解质,D正确;
答案为D。
化合物在水溶液中或受热熔化时本身能否发生电离是区别电解质与非电解质的理论依据,能否导电则是实验依据。能导电的物质不一定是电解质,如石墨;电解质本身不一定能导电,如NaCl晶体。
3、C
【解析】
A.Fe与Cl2反应生成FeCl3,不能直接得到FeCl2,A不符合题意;
B.Fe与盐酸反应生成FeCl2,B不符合题意;
C.Mg与Cl2或盐酸反应均生成MgCl2,C符合题意;
D.Cu为不活泼金属,与盐酸不发生反应,D不符合题意;
答案选C。
4、A
【解析】该溶液中,n(CuO)∶n(MgO)=∶=∶=1∶2,体积相同时,物质的量的比等于物质的量浓度的比,所以==,即2a=b,答案选A。
5、D
【解析】
离子之间不反应生成气体、沉淀、弱电解质或不发生双水解反应、氧化还原反应、络合反应且和稀硫酸反应生成气体的为正确选项,据此分析解答。
【详解】
A项,Na+、K+、NH4+、Cl-能大量共存,但加入过量稀硫酸时,无气体生成,故不选A项;
B项,K+、Cu2+、SO42-、Cl-能大量共存,但加入过量稀硫酸时,无气体生成,故不选B项;
C项,Ag+和CO32-、Cl-生成沉淀而不能大量共存,故不选C项;
D项,这几种离子之间不反应,所以能大量共存,HCO3-和稀硫酸反应生成二氧化碳,故选D项。
综上所述,本题正确答案为D。
本题考查离子共存,明确离子性质及离子共存条件是解本题关键,注意题中关键词“能共存且稀硫酸反应生成气体”。
6、A
【解析】分析:含有原子团的离子化合物既有共价键又有离子键。
详解:A. NaOH是离子化合物,由钠离子和氢氧根离子构成,氢和氧之间形成共价键;B. CaCl2 是离子化合物,由钙离子和氯离子构成;C. H2是非金属单质,分子中只有共价键;D. H2O是共价化合物,分子中只有共价键。综上所述,物质中含有共价键的离子化合物是NaOH,A正确,本题选A。
点睛:离子键只存在于离子化合物,而共价键可以存在于非金属单质(除稀有气体)、共价化合物和含有原子团的离子化合物中。离子化合物的组成中通常有金属元素或铵根离子,而共价化合物通常只含非金属元素。
7、D
【解析】
由电荷守恒n(Na+)+2n(Mg2+)=n(Cl-)+2 n(SO42-)得到0.2 mol+ 0.25 mol=0.4 mol+2n(SO42-),解得n(SO42-)=0.15mol,故D项正确。答案为D。
8、B
【解析】
氯气是黄绿色的气体,有毒,有刺激性气味,能溶于水,与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸可用于杀菌消毒,氯气性质活泼,可与铁、氢气在点燃条件下反应,以此解答该题。
【详解】
A.干燥的氯气与铁在常温下不反应,因此可以用铁罐存放液氯,故A错误;
B.氯水为氯气的水溶液,液氯为纯净物,二者不是同一种物质,故B正确;
C.点燃氢气和氯气的混合气体,易发生爆炸,不安全,故C错误;
D.氯气之所以长期用于自来水消毒,是因氯气与水反应生成的HClO,具有强氧化性,可以杀死细菌、病毒,故D错误。
答案选B。
本题考查氯气的化学性质,把握氯气与水的反应及HClO的性质为解答的关键,注重基础知识的考查,选项D是易错点。
9、C
【解析】
A、3号元素为Li,8号元素为O,形成离子化合物为Li2O,不符合XY2,选项A错误;
B、1号元素为H,16号元素为S,形成共价化合物H2S,不符合XY2,选项B错误;
C、12号元素为Mg,17号元素为Cl,形成离子化合物为MgCl2,符合XY2,选项C正确;
D、6号元素为碳,16号元素为硫,碳和硫形成的化合物为CS2,符合XY2但二硫化碳为共价化合物,选项D错误;
答案选C。
本题考查了化学键的判断,知道原子序数对应的元素是解本题关键,根据形成化学键特点再结合基本概念来分析解答,注意离子键和共价键的区别以及与离子化合物和共价化合物的关系。
10、A
【解析】
中氮元素处于最低价态,只能升高,所以只具有还原性的是,A正确,本题选A。
11、A
【解析】
A、过氧化氢与高锰酸钾反应放出无色无味气体,该气体为氧气,过氧化氢中的氧元素由-1价升高为0价被氧化,则过氧化氢显还原性,选项A正确;
B、同素异形体间的相互转化的反应,有单质参与反应,但其不属于氧化还原反应,选项B错误;
C、阳离子也可以具有还原性,比如亚铁离子;阴离子也可以具有氧化性,比如过氧根离子。只有处于最高价的元素才只有氧化性,处于最低价的元素只有还原性;选项C错误;
D、氧化性强弱与化合价没有必然联系,比如氯元素的含氧酸,氧化性顺序是 HClO>HClO2>HClO3>HClO4(依次减弱),选项D错误。
答案选A。
12、D
【解析】
A. F—核内9个质子,核外有两个电子层,电子数分别为2、8,结构示意图为: ,选项A正确;
B. 中子数为20的氯原子,质子数为17,质量数为20+17=37,可表示为:3717Cl,选项B正确;
C. S2—核内16个质子,核外有三个电子层,电子数分别为2、8、8,结构示意图为: ,选项C正确;
D. HD是由1H和2H组成的氢气单质,不是化合物,选项D不正确;
答案选D。
13、D
【解析】
A.硝酸钾溶液是混合物,不是化合物,既不是电解质、也不是非电解质;
B.蔗糖是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,蔗糖属于非电解质;
C.铜是单质,不是化合物,既不是电解质、也不是非电解质;
D.氢氧化钡是溶于水和熔融状态下都能导电的化合物,属于电解质;
故答案选D。
14、B
【解析】
A、铝离子核外有10个电子,1mol铝离子含有10mol电子;
B、双氧水分子中含有18个电子,1mol双氧水中含有18mol电子;
C、常温下,不能使用标况下的气体摩尔体积计算11.2L甲烷的物质的量;
D、、标准状况下,水不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算水的物质的量。
【详解】
A项、由于铝离子核外有10个电子,1mol铝离子含有10mol电子,核外电子数为10NA,故A错误;
B项、双氧水分子中含有18个电子,1mol双氧水中含有18mol电子,1.7 g双氧水的物质的量为0.5mol,则0.5mol双氧水中含有的电子数为0.9NA,故B正确;
C项、常温下,不是标准状况下,题中条件无法计算11.2L甲烷的物质的量,故C错误;
D项、标况下,水不是气体,题中条件无法计算水的物质的量,故D错误。
故选B。
本题考查了阿伏加德罗常数,注意明确标况下物质的状态、标况下气体摩尔体积的使用条件,熟练掌握物质的量与阿伏加德罗常数、摩尔质量等之间的转化关系是关键。
15、B
【解析】
试题分析:氯元素的化合价从0价降低到-1价,反应中Cl2为氧化剂,氮元素的化合价从——3敬爱升高到0价,失去电子,NH3为还原剂,由方程式可知,当有8molNH3参加反应,有2mol被氧化,则该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比是2:3,Cl元素化合价降低,被还原,NH4Cl为还原产物,答案选B。
【考点定位】本题主要是考查氧化还原反应的有关判断与计算
【名师点晴】得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时,氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。电子守恒法解题的步骤是:首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量,然后根据电子守恒列出等式。计算公式如下:
n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数=n(还原剂)×失电子原子数×原子升价数。
16、D
【解析】
A项,河流中的泥沙属于胶体分散系,在河流入海处易形成三角洲与胶体的聚沉有关;
B项,血液属于胶体,使用微波手术刀进行外科手术,可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血应用了胶体的聚沉;
C项,墨水属于胶体,不同牌号的墨水中胶体粒子不同,不同牌号的墨水混合可发生胶体的聚沉而使钢笔堵塞;
D项,硅酸与NaOH反应生成硅酸钠和水属于酸碱中和反应,反应的化学方程式为H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O,与胶体性质无关;
与胶体没有直接关系的是D项,答案选D。
17、B
【解析】
胶体不能透过半透膜,溶液可以透过半透膜,以此分析。
【详解】
因淀粉是胶体,不能透过半透膜,则只要袋子不破损,淀粉就不会出来,加入碘水就不变蓝。故答案选:B。
18、D
【解析】
试题分析:要先除硫酸根离子,然后再除钙离子,碳酸钠可以除去过量的钡离子,如果加反了,过量的钡离子就没法除去,至于加氢氧化钠除去镁离子顺序不受限制,因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了,只要将三种离子除完了,过滤就行了,最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子.故答案为②⑤④①③,答案选C.
考点:物质除杂
19、A
【解析】
容量瓶是精确配制一定浓度(物质的量浓度)的溶液所用的精确仪器。它是一种带有磨口玻璃塞的细长颈、梨形的平底玻璃瓶,颈上有刻度;使用前必须检验是否漏水,不能在容量瓶里进行溶质的溶解,容量瓶不能进行加热,不用作反应容器,容量瓶只能用于配制溶液,不能长时间或长期贮存溶液。综上所述,A项正确;
答案选A。
20、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。
21、C
【解析】
A.标况下,1.4LH2的物质的量是1mol,含有的分子数为NA,A正确;
B.碳酸钠的物质的量=1.26g÷126g/mol=2.21mol,每个碳酸钠化学式中含有2个钠离子,所以钠离子个数是2.22NA,B正确;
C.相同压强下,温度越高,气体摩尔体积越大,NA个CO2分子的物质的量是1mol,根据V=nVm知,通常状况下,NA个CO2分子占有的体积大于1.4L,C错误;
D.1L物质的量浓度为2.5 mol/L的MgCl2溶液中,氯化镁的物质的量=2.5mol/L×1L=2.5mol,每个氯化镁化学式中含有2个氯离子,所以1L物质的量浓度为2.5 mol/L的MgCl2溶液中含有Cl-个数为NA,D正确;
答案选C。
22、D
【解析】
A.因碳酸氢钠受热易分解,所以碳酸钠稳定性大于碳酸氢钠,故A正确;
B.在相同条件下,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,故B正确;
C.在相同条件下,盐酸滴入碳酸钠溶液中时,发生反应:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,由盐酸在与碳酸钠反应时,分两步进行,第一步反应过程中没有气泡产生,而碳酸氢钠与盐酸反应直接产生气泡,故C正确;
D. 将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中,均会生成碳酸钙沉淀,故D错误;
答案选D。
二、非选择题(共84分)
23、Na2O2或过氧化钠 铜或Cu 2Na2O2 + 2CO2 =2Na2CO3 + O2 Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓ + 2NaOH 2NaOH +CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2↓
【解析】
淡黄色粉末为Na2O2 ,生成气体为氧气,固体为碳酸钠,由氧气和X反应的产物以及与硫酸反应后的溶液的颜色可以知道X为Cu,反应Ⅱ为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成沉淀为碳酸钙,溶液为氢氧化钠溶液,则与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,据以上分析解答。
【详解】
淡黄色粉末为Na2O2 ,生成气体为氧气,固体为碳酸钠,由氧气和X反应的产物以及与硫酸反应后的溶液的颜色可以知道X为Cu,反应Ⅱ为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成沉淀为碳酸钙,溶液为氢氧化钠溶液,则与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,
(1)由以上分析可以知道淡黄色粉末为Na2O2 或过氧化钠;因此,本题正确答案是: Na2O2 或过氧化钠。
(2)据以上分析可知,X粉末为铜或Cu;因此,本题正确答案是:铜或Cu。
(3) 反应(I)为过氧化钠与二氧化碳的反应,生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2 +2CO2 =2Na2CO3 +O2;综上所述,本题答案是:2Na2O2 +2CO2 =2Na2CO3 +O2。
(4)反应Ⅱ为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓ + 2NaOH;综上所述,本题答案是:Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓ + 2NaOH。
(5)反应(Ⅲ)为氢氧化钠与硫酸酮反应,生成硫酸钠和氢氧化铜蓝色沉淀,反应的化学方程式为:2NaOH +CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2↓;综上所述,本题答案是:2NaOH +CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2↓。
24、O2 Cl2 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ 紫色试液先变红色,后又褪色 Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 ↓+ 2HClO;2HClO2HCl + O2↑
【解析】
E在常温下为无色无味的液体,应为H2O,F为淡黄色粉末,应为Na2O2,则G为O2,B为NaOH,A、C、D均含氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,应为Cl2和NaOH的反应,生成NaCl和NaClO,结合物质的性质作答即可。
【详解】
(1)由以上分析可知,A为Cl2,G为O2,故答案为: O2、Cl2;
(2)由以上分析可知,A为Cl2,B为NaOH,所以反应①的化学方程式为:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O,故答案为:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O ;
(3)反应②为过氧化钠和水的反应,方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑,故答案为:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑;
(4)①氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,发生Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO,盐酸具有酸性,可使紫色石蕊试液变红,生成的次氯酸具有漂白性,可使溶液褪色,故答案为:紫色试液先变红色,后又褪色;Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO;
②氯气和氢氧化钙反应生成漂白粉,有效成分为Ca(ClO)2,在空气中与二氧化碳、水反应生成不稳定的次氯酸,次氯酸见光分解,涉及反应为Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 ↓+ 2HClO;2HClO2HCl + O2↑,故答案为:Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 ↓+ 2HClO;2HClO2HCl + O2↑。
本题考查无机物的推断,为高考常见题型和高频考点,侧重考查学生的分析能力,题目难度不大,本题的突破口在于物质的颜色和状态,注意常温下氯气与碱反应生成次氯酸盐。
25、取少量该溶液,滴加盐酸后,无明显变化,再滴加一滴BaCl2溶液,如果出现白色浑浊或者沉淀,则该溶液中有SO42-,不出现浑浊就说明该溶液中无SO42- 在溶液中加入过量的BaCl2溶液 除去Ca2+以及加入的过量Ba2+ CO32-和Mg2+
【解析】
(1)硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,而且这种白色沉淀不溶于水也不溶于酸,所以一般用可溶性钡盐来检验硫酸根离子的存在;除去硫酸根离子,不能引进新的杂质离子;
(2)碳酸钠在粗盐的提纯过程中有多种作用,除去Ca2+以及加入的过量Ba2+;
(3)加入过量碳酸钠后,溶液中的沉淀主要有BaSO4、CaCO3、MgCO3、BaCO3,过滤后溶液中含有剩余的碳酸钠,还要分析碳酸镁是微溶的。
【详解】
(1)检验溶液中是否存在硫酸根离子的简便方法为:取少量该溶液,滴加盐酸后,无明显变化,再滴加一滴BaCl2溶液,如果出现白色浑浊或者沉淀,则该溶液中有SO42-,不出现浑浊就说明该溶液中无SO42-;除去硫酸根离子,可以选用氯化钡溶液,反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过量的钡离子被后面加入的碳酸钠除去;
(2)滴加饱和Na2CO3溶液液可以除去Ca2+以及加入的过量Ba2+;
(3)加入过量碳酸钠溶液后,可以得到BaSO4、CaCO3、MgCO3、BaCO3等沉淀,因为碳酸镁是微溶的且碳酸钠稍螜,故经过操作(2)后不能除净的杂质离子为CO32-和Mg2+。
考查粗盐的提纯、常见离子的检验,题目难度中等,注意掌握粗盐的除杂与提纯方法,明确除杂的方法和原则,应遵循的三个原则: ①不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;②分离提纯后的物质状态不变;③实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。
26、16.1 胶头滴管 500mL容量瓶 BE
【解析】
(1)为配制480mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液,需要选择500mL容量瓶,则应用托盘天平称取十水硫酸钠(Na2SO4·10H2O)晶体的质量是0.5L×0.1mol/L×322g/mol=16.1g。
(2)配制Na2SO4溶液时的基本操作步骤是计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、振荡、定容、摇匀等,则需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。
(3)A.溶解后没有冷却便进行定容,冷却后溶液体积减少,浓度偏高;
B.忘记将洗涤液转入容量瓶中溶质的质量减少,浓度偏低;
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理不影响溶质的质量和溶液体积,浓度不变;
D.称量的硫酸钠晶体部分失水导致溶质的质量增加,浓度偏高;
E.加水定容时越过刻度线,溶液体积增加,浓度偏低;
F.俯视刻度线定容,溶液体积减少,浓度偏高。
答案选BE。
27、分液漏斗 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 浓硫酸 2Fe+3Cl22FeCl3 产生棕(褐)色的烟 吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D
【解析】
装置A制备氯气,利用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,氯气中含有氯化氢和水蒸气,需要通过饱和食盐水除去氯化氢,通过浓硫酸除去水蒸气,得到干燥的氯气通入装置D中和铁反应生成氯化铁,装置E是为了防止空气中的水蒸气进入装置影响物质制备,同时吸收多余氯气,防止污染大气,以此解答该题。
【详解】
(1)实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气,浓盐酸放在分液漏斗中,因此,本题正确答案是:分液漏斗;
(2)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰和水,化学方程式: 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,因此答案:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)C瓶中的试剂是浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,能够干燥氯气;
因此,本题正确答案是:浓硫酸;干燥氯气;
(4)装置D中是干燥的氯气和铁加热发生的反应,产生了棕褐色的烟,发生反应的化学方程式为: 2Fe+3Cl22FeCl3
(5)因为FeCl3固体易吸收空气中的水发生潮解,所以干燥管E中盛有碱石灰的作用是吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D。答案:吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D。
28、KMnO4 Mn Cl2 2.24L 5 5
【解析】
(1)反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中KMnO4中的锰元素化合价由+7价变为+2价被还原作氧化剂,盐酸中氯元素由-1价变为0价被氧化作还原剂,故氧化剂是KMnO4;被还原的元素是Mn;氧化产物是Cl2;
(2)反应中KMnO4为氧化剂,Mn元素的化合价由+7价降低到+2价,得到5个电子,Cl元素化合价升高,被氧化,当有2molKMnO4参加反应,转移电子10mol,则单线桥法标出电子转移的方向和数目为;
(3)若反应中转移了0.2mol电子,则产生的Cl2在标准状况下体积为×22.4L/mol=22.4L;
(4)根据反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O可知,若该反应有1molKMnO4参加反应,被氧化的HCl为5mol,转移电子数5mol。
29、C
【解析】
A、氯气的氧化性大于溴,所以甲装置中Br-发生的反应为:2Br-+Cl2=Br2+2C1-,A正确;
B、1molCl2与足量的碱液反应转移1mol电子,甲装置中NaOH溶液每吸收1个Cl2,转移1个e-,B正确;
C、如果用正十二烷进行萃取溴,由于正十二烷密度小于水,所以溶解Br2的有机层在上层,C错误;
D、根据表中数据可知溴的沸点最低,所以用丙装置进行蒸馏,先收集到的是Br2,D正确;
答案选C。
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