资源描述
湖南师范大学附中2025年化学高一第一学期期中达标检测模拟试题
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(每题只有一个选项符合题意)
1、以下化学反应不属于氧化还原反应的是
A.2Na+2H2O=2NaOH+H2 ↑ B.N2H4+O2=N2+2H2O
C.FeO+2HCl=FeCl2+H2O D.NO + NO2 + Na2CO3=2NaNO2 + CO2↑
2、设NA为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.54g H2O中含有3NA个氢原子
B.1mol Na2SO4溶于水中,所得溶液中Na+个数为NA
C.标准状况下,NA个H2O分子所占的体积约为22.4L
D.1mol CO2和NO2的混合物中含的氧原子数为2NA
3、下列溶液中,跟2mol/L的K2CO3溶液所含的K+ 物质的量浓度相同的是
A.4mol/LKCl溶液 B.1mol/LKCl溶液
C.5mol/LKOH溶液 D.1mol/LK2SO3溶液
4、配制100 mL 1 mol/L NaCl溶液,下列操作中错误的是
A.在托盘天平上放两片大小一样的纸,然后将氯化钠放在纸片上称量
B.把称得的氯化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中,溶解、冷却,再把溶液移入容量瓶中
C.沿玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水,直至溶液凹液面恰好与刻度线相切
D.用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2~3次,洗涤液也移入容量瓶中
5、下列各组物质的转化,一定要加入氧化剂才能完成的是
A.Cl2 → NaCl B.H2O2 → O2
C.Fe → FeCl3 D.K2CO3 → KOH
6、下列操作会使配制溶液的物质的量浓度偏高的是
A.没有洗涤烧杯和玻璃棒
B.定容时凹液面最低处低于刻度线
C.容量瓶用蒸馏水洗涤干净后没有干燥就移入所配制溶液
D.转移过程中有少量溶液溅出
7、实验操作的规范是实验的基本要求。下列实验操作正确的是( )
A.闻气体气味 B.点燃酒精灯 C.过滤 D.移开蒸发皿
8、下列叙述正确的是( )
A.提出原子结构模型的科学家按时间先后依次是:道尔顿、卢瑟福、汤姆生、玻尔
B.海水中含有丰富的碘元素,因此碘被称为“海洋元素”
C.做焰色反应实验所用的铂丝应先蘸稀硫酸,再放在火焰上烧至无色
D.用蒸馏的方法可将CCl4和Br2的混合物分开
9、实验室配制100mL1mol·L-1的NaCl溶液。下列有关操作错误的是
A.用托盘天平称取5.85gNaCl固体
B.在盛有NaCl的烧杯中加入适量蒸馏水,搅拌溶解,静置至室温再移入容量瓶中
C.用蒸馏水洗涤烧杯内壁、玻璃棒2~3次,洗涤液移入容量瓶中
D.沿着玻璃棒往容量瓶中加蒸馏水,到离刻度线1~2cm时改用胶头滴管滴加,直到凹液面最低处恰好与刻度线相切
10、只给出下列甲中和乙中对应的量,不能组成一个求物质的量的公式的是
甲
乙
①
物质微粒数
阿伏加德罗常数
②
标准状况下气体摩尔体积
标准状况下气体体积
③
固体体积
固体密度
④
溶液中溶质的质量分数
溶液的体积
⑤
非标准状况下物质的质量
物质的摩尔质量
A.③ B.③④ C.②③④ D.③④⑤
11、已知3.01×1023个X气体分子的质量为32g,则X气体的摩尔质量是( )
A.16g B.32 C.64g /mol D.32g /mol
12、下列说法正确的是( )
A.观察只是指用眼看 B.观察只是指用耳听
C.观察只是指用鼻嗅 D.观察包括用手感觉
13、下列转化过程中必须加入氧化剂的是
A.FeS→H2S B.KClO3→O2
C.I—→I2 D.Fe3+→Fe2+
14、已知Mn2O7x-与S2-在酸性溶液中能发生反应:Mn2O7x-+3S2-+14H+=2Mn3++3S↓+7H2O。则Mn2O7x-中Mn元素的化合价是( )
A.+2 B.+4 C.+3 D.+6
15、在3Cl2+6KOH 5KCl+KClO3+3H2O中,被氧化的氯元素与被还原的氯元素的质量比为
A.1:1 B.2:1 C.1:5 D.5:1
16、在酸性条件下,可发生如下反应: +2M3++4H2O=+Cl-+8H+, 中M的化合价是 ( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有一固体混合物,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、KCl等混合而成,为检验它们,做如下实验:
①将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液;
②向此溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成;
③过滤,将沉淀物置于足量稀硝酸中,发现沉淀全部溶解;
试判断:(1)固体混合物中肯定含有_________________,肯定无_________________,可能含有__________________。
(2)写出实验③中反应的离子方程式:________________________________________。
18、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-
19、掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
a. ____________b.__________c.__________e.__________
(2)若利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器是__________。冷凝水由_________(填f或g)口通入。
(3)现需配制0.1mol/LNaOH溶液450mL,装置II是某同学转移溶液的示意图。
①图中的错误是_____________________。
②根据计算得知,用托盘天平所需称量NaOH的质量为__________g。
③配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)________。
A.用30mL水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶
B.称量计算出的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解并冷却至室温
C.将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,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2~3cm处
(4)物质的量浓度误差分析:(填偏高、偏低、无影响)
①用滤纸称量氢氧化钠________;
②定容时,若眼睛俯视刻度线,则所配制的溶液浓度将_____________;
③未冷却到室温就注入容量瓶定容_________;
④配好的溶液转入干净的试剂瓶时,不慎溅出部分溶液________。
20、为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
(1)操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有________,操作Ⅱ的名称是________。
(2)试剂①、②、③其实是三种物质:饱和Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液,这三种物质的加入顺序可能有多种情况,下列选项中正确的是________。
A.饱和Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液
B.BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液
C.NaOH溶液、BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液
D.饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
(3)固体丁是混合物,除含有泥沙、CaCO3、BaSO4外,还含有________(填化学式)。
(4)在混合物乙中分别加入试剂①、②、③的过程中,判断滴加BaCl2溶液已过量的方法是:加入BaCl2溶液后,静置,在上层清液中,________。
(5)若先用适量盐酸调节pH值再进行操作Ⅰ,将对实验结果产生影响,其原因是______。
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、C
【解析】
A、Na元素、H元素的化合价在反应前后均发生变化,是氧化还原反应,A错误;
B、N元素、O元素的化合价在反应前后发生变化,是氧化还原反应,B错误;
C、Fe元素、H元素、Cl元素的化合价在反应前后均未变化,不是氧化还原反应,C正确;
D、该反应中N元素的化合价在反应前后发生变化,是氧化还原反应,D错误;
答案选C。
2、D
【解析】
A、n(H2O)==3mol,则n(H)=2×3mol=6mol,即H原子有6NA个,A错误;
B、n(Na2SO4)=1mol,则n(Na+)=2×1mol=2mol,即Na+有2NA个,B错误;
C、标况下,H2O不是气体,不能使用Vm=22.4L/mol进行计算,C错误;
D、1个CO2分子和1个NO2分子都含有2个O原子,故1mol CO2和NO2的混合物中含的氧原子数为2NA,D正确;
故选D。
气体摩尔体积Vm=22.4L/mol的适用条件:①标准状况(简称“标况”,P=101kPa,T=0℃),②必须是标况下的气体物质。
3、A
【解析】
2mol/L的K2CO3溶液所含的K+ 物质的量浓度=2mol·L-1×2=4mol·L-1,离子浓度=溶质浓度×离子数,离子浓度与溶液体积无关,分别计算选项中离子浓度分析判断.
【详解】
A. 4mol/LKCl溶液中K+离子浓度=4mol·L-1×2=4mol·L-1,故A符合;
B. 1mol/LKCl溶液中K+离子浓度=1mol·L-1×1=1mol·L-1,故B不符合;
C. 5mol/LKOH溶液K+离子浓度=5mol·L-1×1=5mol·L-1,故C不符合;
D. 1mol/LK2SO3溶液K+离子浓度=1mol·L-1×2=2mol·L-1,故B不符合;
故选A。
4、C
【解析】
配制100mL 1mol/L NaCl溶液,操作步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤移液、定容、摇匀等操作,根据操作规则来分析。
【详解】
A.称量氯化钠时,要放在托盘纸上称量,称量氢氧化钠等腐蚀性或潮解物质要放在器皿中称量,所以A选项是正确的;
B.溶解氯化钠在烧杯中进行,冷却后转移到容量瓶,所以B选项是正确的;
C. 定容时,使用胶头滴管,不能用玻璃棒,故C错误;
D.烧杯、玻璃棒要洗涤,洗涤液也要注入容量瓶,保证溶质全部转移,所以D选项是正确的。
所以答案选C。
5、C
【解析】
加入氧化剂才能完成,说明该反应过程中物质元素化合价升高。据此分析。
【详解】
A. Cl2 → NaCl中氯元素化合价降低,不满足题意,故错误;
B. H2O2 → O2中氧元素化合价升高,但过氧化氢能自身分解完成此过程,不需要加入氧化剂,故错误;
C. Fe → FeCl3中铁元素化合价升高,符合题意,故正确;
D. K2CO3 → KOH中元素化合价没有变化,故错误。
故选C。
6、B
【解析】
A.没有洗涤烧杯和玻璃棒,导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小,根据c=可知,配制的溶液浓度偏低,故A不符合题意;
B.定容时凹液面最低点低于刻度线,导致溶液的体积偏小,根据c=可知,配制的溶液浓度偏高,故B符合题意;
C.容量瓶中有少量蒸馏水,由于后面还需要加水定容,所以容量瓶中有蒸馏水不影响配制结果,故C不符合题意;
D.转移过程中有少量溶液溅出,导致溶质物质的量偏小,根据c=可知,配制的溶液浓度偏低,故D不符合题意;
故选B。
本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液中误差分析。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,误差分析时,需要紧扣c=分析,关键看配制过程中引起n和V怎样的变化。
7、A
【解析】
A、闻气体气味时用手轻轻扇动瓶口,让少量气体进入鼻孔,A正确;
B、酒精灯用火柴点燃,B错误;
C、过滤用玻璃棒引流,C错误;
D、坩埚要用坩埚前夹持,D错误;
答案选A。
8、D
【解析】
A、道尔顿1803年最早提出原子结构模型、汤姆生原子结构模型是在1904年提出的、卢瑟福原子结构模型是1911年提出的、玻尔原子结构模型是1913年提出的,并且于1926年提出电子云模型,所以A错误。B、地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中,因此溴被称为“海洋元素”,故B错误。C、焰色反应的铂丝应当先在浓盐酸中洗净,C错误。D、Br2与CCl4两种液体互溶,而二者沸点不同,分离沸点不同且互溶的液体应当采用蒸馏的方法,D正确。正确答案D。
点睛:从状态和溶解性看,常用的固体与液体物理分离方法主要应用如下:不容性固体与液体的分离用过滤的方法;可溶性固体和液体采用蒸发结晶(主要应用于溶解度受温度影响不大的溶质,有时溶解度随温度变化较大的溶质也采用这种方法)或降温结晶(主要应用于溶解度受温度影响较大的溶质)的方法分离;不溶性液体用分液法分离;可溶性液体用蒸馏法分离。
9、A
【解析】
A.托盘天平称量时只能准确到小数点后一位数,所以只能称量5.9g药品,不能称量5.85gNaCl,故A错误;
B.NaCl固体要先在烧杯中溶解,冷却后再用玻璃棒引流转移至100mL容量瓶,故B正确;
C.烧杯、玻璃棒要洗涤,洗涤液也要注入容量瓶,保证溶质全部转移,故C正确;
D.定容时,沿玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水到离刻度线1-2cm,改用胶头滴管逐滴滴加,直至溶液凹液面恰好与刻度线相切,故D正确。
答案选A。
10、B
【解析】
试题分析:①根据n=N/NA,所以有物质微粒数和阿伏伽德罗常数可计算物质的量;②根据n=V/Vm,则有标准状况下气体的摩尔体积和标准状况下的气体体积可计算物质的量;③有固体的密度和固体的体积只能计算固体的质量,缺少摩尔质量,不能计算物质的量;④有溶液中溶质的质量分数和溶液的体积不能计算物质的量,缺少溶液的物质的量浓度;⑤有物质的质量和该物质的摩尔质量科计算物质的量,根据n=m/M,所以答案选B。
考点:考查与物质的量有关公式的判断
11、D
【解析】试题分析: , ,M="64g" /mol,故C正确。
考点:本题考查物质的量计算。
12、D
【解析】
观察是指用感官考察研究对象,所有感觉器官的考察,都属于观察,但不可用手直接接触药品,A、B、C错误。D正确,答案选D。
13、C
【解析】
需要加入氧化剂才能实现则一定作为还原剂,化合价升高;
故选D。
14、D
【解析】
先利用离子反应中的电荷守恒来确定x,再利用Mn2O7x-中元素的化合价的代数和为-x来计算M的化合价。
【详解】
反应Mn2O7x-+3S2-+14H+=2Mn3++3S↓+7H2O中由电荷守恒可知,(-x)+3×(-2)+14×(+1)=2×(+3),解得x=2,设Mn2O7x-中的Mn的化合价为y,Mn2O7x-中元素的化合价的代数和为-x,则y×2+(-2)×7=-2,解得y=+6,故答案选D。
本题考查化合价的计算,明确离子反应中的电荷守恒及化合价计算的原则即可解答,注意守恒法的灵活应用。
15、C
【解析】
从方程式可知,该反应为歧化反应,只有Cl元素发生化合价的变化,参加反应的3个氯气分子中有1个Cl原子从0价升高到+5价,这1个Cl被氧化;另外5个Cl由0价降低到-1价,这5个Cl被还原,
答案选C。
16、C
【解析】
根据离子反应方程式中,反应前后所带电荷数相等,即6-1=8-n-1,解得n=2,从而得出M2O7n-中M的化合价为+6价,故C正确。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Na2CO3 CuSO4、Na2SO4、CaCl2 KCl BaCO3 + 2H+ = Ba2+ + H2O + CO2↑
【解析】
①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液,说明不能含有有色物质,且能够反应生成沉淀的物质不能同时存在;②往此溶液中滴加氯化钡,有白色沉淀产生,说明可能含有Na2SO4、Na2CO3;③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,说明生成的沉淀是碳酸钡,据此分析解答。
【详解】
①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液判断一定无CuSO4,CaCl2和Na2CO3、CaCl2和Na2SO4二者不能同时含有;
②往此溶液中滴加硝酸钡,有白色沉淀产生,说明可能含有Na2SO4、Na2CO3,则一定不能含有CaCl2;
③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,说明生成的沉淀是碳酸钡,不是硫酸钡沉淀,证明一定含有Na2CO3,一定不含Na2SO4;
(1)由上述分析可知,固体混合物中肯定有Na2CO3,肯定没有Na2SO4、CuSO4、CaCl2,可能有KCl;故答案为Na2CO3;Na2SO4、CuSO4、CaCl2;KCl;
(2)实验③中碳酸钡与硝酸反应生成硝酸钡与二氧化碳、水,反应离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O,故答案为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。
本题考查混合物组成的推断,主要利用物质的特征性质、离子共存等进行判断。本题的易错点为Na2SO4的判断,要注意硫酸钡不溶于水,也不溶于酸。
18、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。
19、蒸馏烧瓶 直行冷凝管 容量瓶 锥形瓶 酒精灯 g 未用玻璃棒引流 2.0 B—C--A—F—E--D 偏低 偏高 偏高 无影响
【解析】
试题分析:(1)由图可知,I为蒸馏装置,a为蒸馏烧瓶,b为冷凝管,Ⅱ为配制一定浓度的溶液,c为容量瓶,e为锥形瓶;
(2)分离四氯化碳和酒精的混合物用蒸馏的方法分离,必须用酒精灯加热;冷凝管下口g是进水口,上口是出水口;
(3)①配制一定物质的量浓度的溶液是必须用玻璃棒引流,防止液体外溅;
②实验室没有450mL的容量瓶,应配制500mL,
则需n(NaOH)=0.1mol/L×0.5L=0.05mol,
m(NaOH)=0.05mol×40g/mol=2.0g;
③配制溶液5000mL,配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用托盘天平称量2.0gNaOH,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤,并将洗涤液移入容量瓶,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀,所以操作顺序为BCAFED;
(4)①用滤纸称量氢氧化钠时会有少量NaOH沾在滤纸上,故所配溶液的浓度偏低; ②定容时,若眼睛俯视刻度线,液面在刻度线下方,溶液体积偏小,则所配制的溶液浓度将偏高;③未冷却到室温就注入容量瓶定容,冷却后液面会下降,溶液体积偏小,则所配制的溶液浓度将偏高;④溶液均一稳定,配好的溶液转入干净的试剂瓶时,不慎溅出部分溶液对溶液的浓度没有影响。
【点晴】
配制一定物质的量浓度溶液的误差分析,要紧扣公式c=n/V:如①用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中,会造成结果偏大,因为量筒中的残留液是量筒的自然残留液,在制造仪器时已经将该部分的体积扣除,若洗涤并将洗涤液转移到容量瓶中,所配溶液浓度偏高;②配制氢氧化钠溶液时,将称量好的氢氧化钠固体放入小烧杯中溶解,未冷却立即转移到容量瓶中并定容,会造成结偏大;因为氢氧化钠固体溶于水放热,定容后冷却至室温,溶液体积缩小,低于刻度线,浓度偏大,若是溶解过程中吸热的物质,则溶液浓度偏小等等。
20、烧杯、漏斗、玻璃棒 蒸发结晶 BC Mg(OH)2、BaCO3 继续滴加BaCl2溶液,若无浑浊,则表明BaCl2已过量 会使之前步骤中为去除杂质而形成的沉淀再次溶解,导致不能达到提纯的目的。(其它合理答案也可以)
【解析】
(1)根据实验流程和原理,操作Ⅰ为过滤,结合过滤操作所用到的仪器来作答;操作Ⅱ是分离氯化钠溶液中的氯化钠;
(2)除去镁离子选用氢氧化钠,除去钙离子选用碳酸钠,除去硫酸根离子选用氯化钡,所加试剂要过量,为了将多余的杂质除掉,碳酸钠除将钙离子沉淀,还将过量的钡离子沉淀下来;碳酸钠必须放在氯化钡之后加入;
(3)经过除杂剂除杂后根据发生的离子反应可知,得到的难溶性物质有:CaCO3、BaSO4和Mg(OH)2、BaCO3;
(4)根据钡离子能和硫酸根之间反应生成硫酸钡沉淀来检验氯化钡是否过量;
(5)Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3会与盐酸反应,生成氯化镁、氯化钙、氯化钡等物质,会影响制得精盐的纯度。
【详解】
(1)当加完除杂剂以后,操作Ⅰ为过滤,目的是为了分离上述操作得到的难溶性物质和氯化钠溶液,用到的玻璃仪器为:烧杯、漏斗、玻璃棒,操作Ⅱ目的是想从溶液中分离氯化钠精盐,该方法是蒸发结晶,
故答案为烧杯、漏斗、玻璃棒;蒸发结晶;
(2)除杂试剂为了完全除去杂质离子,一般是过量的,碳酸钠可以将钙离子以及过量的钡离子沉淀下来,饱和Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液,这三种物质的加入顺序必须满足饱和Na2CO3溶液放在BaCl2溶液之后加入,则可以依次是BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液或者NaOH溶液、BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液,
故答案为BC;
(3)粗盐和各除杂剂发生的离子方程式分别是为:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,CO32-+Ba2+=BaCO3↓,CO32-+Ca2+=CaCO3↓,Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓;因此,过滤之后得到的固体丁除含有泥沙、CaCO3、BaSO4外,还应有Mg(OH)2、BaCO3,
故答案为Mg(OH)2、BaCO3;
(4)过量的氯化钡会将全部的硫酸根离子沉淀完毕,只要是硫酸根剩余,则氯化钡会与其反应出现白色沉淀,所以判断BaCl2已过量的方法是:向上层清液(或取少量上层清液于试管中),继续滴入适量BaCl2溶液,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量,
故答案为继续滴加BaCl2溶液,若无浑浊,则表明BaCl2已过量
(5)若先用适量盐酸调节pH值再进行过滤操作,那样之前生成的不溶于水但溶于酸的沉淀均会与盐酸反应,生成易溶于水的氯化镁、氯化钙、氯化钡等物质,从而达不到提纯精盐的目的,
故答案为会使之前步骤中为去除杂质而形成的沉淀再次溶解,导致不能达到提纯的目的。(其它合理答案也可以)
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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