资源描述
2025年黑龙江哈三中高一上化学期中学业质量监测模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、同温同压下,相同质量的下列气体,所占体积最大的是( )
A.CH4 B.O2 C.CO2 D.SO2
2、ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂,实验室中可通过以下反应制得2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。据此,下列说法不正确的( )
A.KClO3发生还原反应
B.H2C2O4在反应中被氧化
C.H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D.每生成1 mol ClO2,转移的电子数约为6.02×1023
3、下列离子方程式书写错误的是( )
A.盐酸除铁锈:
B.氯气通入NaOH溶液中:
C.向KOH溶液中加入溶液:
D.向溶液中加入过量稀盐酸:
4、下列各项操作错误的是( )
A.用酒精萃取溴水中溴单质的操作可选用分液漏斗,而后静置分液
B.进行分液时,分液漏斗中的下层液体从下口流出,上层液体则从上口倒出
C.萃取、分液前需对分液漏斗检漏
D.为保证分液漏斗内的液体顺利流出,需将上面的塞子拿下(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔)
5、下列实验操作中正确的是
A.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球插入混合液体中
C.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
D.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
6、中国传统文化对人类文明贡献巨大,以下两篇古代文献中都涉及到了KNO3。
序号
古代文献
记载
1
《开宝本草》
“(KNO3)所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”
2
《本草纲目》
“(火药)乃焰硝(KNO3)、硫黄、山木炭所合,以为烽燧餇诸药者”
对其解释不合理的是
A.1中利用了溶解、蒸发、结晶的过程
B.可用1中方法制成KNO3是由于KNO3的溶解度受温度影响不大
C.2中火药使用时体现了硝酸钾的氧化性
D.2中火药使用时产物可能污染环境
7、下列现象与胶体的性质无关的是( )
A.夏日的傍晚常常看到万丈霞光穿云而过美不胜收
B.过滤除去氯化钠溶液中的泥沙
C.食品加工厂利用豆浆中加入盐卤做豆腐
D.化工厂利用静电除尘技术去除废气中的固体悬浮物
8、奥运五环代表着全世界五大洲的人民团结在一起。下列各项中的物质,能满足如图中阴影部分关系的是( )
①
②
③
④
A
NaCl
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
B
Na2SO4
K2SO4
KCl
NH4Cl
C
NaCl
K2SO4
KCl
NH4Cl
D
Na2SO4
K2SO4
KCl
(NH4)2SO4
A.A B.B C.C D.D
9、现有一瓶甲和乙的混合物,已知甲和乙的某些性质如下表所示:
物质
熔点/ ℃
沸点/ ℃
密度/ g·cm−3
水中的溶解性
甲
-98
57.5
0.93
可溶
乙
-84
77
0.90
可溶
据此,将甲和乙互相分离的方法是
A.蒸馏法 B.升华法 C.萃取法 D.过滤法
10、单质X和单质Y反应生成X3+和Y2-,现有下列叙述:①X被氧化,②X是氧化剂,③X3+是氧化产物,④X具有氧化性,⑤Y2-是还原产物,⑥X3+具有氧化性。其中正确的是( )
A.①④⑤⑥ B.②③④⑤ C.①③⑤⑥ D.①②④⑥
11、下列溶液中,氯离子浓度最大的是
A.100 mL 1 mol·L-1的MgCl2溶液 B.150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液
C.200 mL 1 mol·L-1的HCl溶液 D.10 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液
12、关于1 mol/L K2SO4溶液的下列说法正确的是( )
A.溶液中含有1mol K2SO4 B.可由1molK2SO4溶于1L水得到
C.溶液中c(K+ )=2mol/L D.1L 溶液中含2molK+,2molSO42-
13、朱自清先生在《荷塘月色》中写道:“薄薄的青雾浮起在荷塘里…月光是隔了树照过来的,高处丛生的灌木,落下参差的斑驳的黑影…”月光穿过薄雾所形成的种种美景的本质原因是( )
A.发生丁达尔效应 B.光是一种胶体
C.雾是一种胶体 D.青雾中的小水滴颗粒大小约为10﹣9m~10﹣7m
14、将镁和铝的混合物a g投入到足量的氢氧化钠溶液中,充分反应后将残余固体洗净,然后使残余固体在足量的纯氧中加热,最终得到a g固体,则镁铝混合物中铝的质量分数为( )
A.40% B.47% C.53% D.60%
15、NA表示阿伏加德罗常数的值,下列关于0.2mol/LK2SO4溶液的说法正确的是
A.1000mL水中所含K+、SO42-总数为0.3NA
B.500mL溶液中含有0.3NA个K+
C.1L溶液中K+的浓度为0.4mol/L
D.1L溶液中SO42-的浓度是0.4mol/L
16、下列说法不正确的是
A.过氧化钠可作潜水艇的供氧剂
B.碳酸钠和氢氧化钠均可用于治疗胃酸过多
C.漂白粉漂白液均可用于游泳池消毒
D.次氯酸可作棉麻织物的漂白剂
二、非选择题(本题包括5小题)
17、现有 0.1L 无色溶液,其含有的阳离子可能是 K+、Cu2+、Ca2+,含有的阴离子可能 Cl-、CO32-、SO42-现做以下实验:
①取 50mL 溶液置于大烧杯中,向溶液中加入过量的 BaCl2 溶液振荡,有白色沉淀生成;过滤,洗涤, 干燥,后称得 4.30g 固体
②将所得白色固体配成悬浊液后加入过量稀硝酸,白色沉淀部分消失,并有气泡产生;将剩余固体过 滤洗涤干燥后称量得到 2.33g
③取少量①实验后上层清液滴入 AgNO3 溶液,有白色沉淀生成。
(1)根据上述实验现象,判断原溶液中肯定不含有_____(填离子符号),一定含有__________________(填离子符号),可能含有_____(填离子符号),请设计方案证明原溶液中可能含 有的离子:_________。
(2)写出上述过程中一定发生反应的离子方程式:_________。
(3)若经证明没有 Cl—则该溶液中的 K+的物质的量浓度是:________________________。
18、目前,世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑。已知A、B、C、D、E有如下转化关系:
(1)写出A、B生成NaCl的化学方程式:_____________________________________。
(2)写出化学式:C______________,D_____________。
(3)工业生产中常利用B与Ca(OH)2反应来制备漂白粉,漂白粉的主要成分是_______________________________。(写化学式)
(4)若把A投入盛有D的溶液中,溶液中出现________________(填沉淀颜色)沉淀,该过程所发生反应的化学方程式为____________________________________________。
19、现有下列仪器或装置,请回答下列问题:
(1)仪器①的名称是_____,②的名称是_____。
(2)用上图仪器组装成气体发生装置:用KClO3和MnO2制O2应选的装置是______(填字母);用H2O2与MnO2制O2,并控制产生O2的速率,应选_____(填字母)。
(3)若用装置X进行“排空气法”收集制取的CO2,CO2应从_____(填“b”或“c”)端导入。若瓶中装满水,用排水法收集氧气,氧气应从_____(填“b”或“c”)端导入。
(4)若用F装置进行CO还原Fe2O3的实验,实验室制取CO的方法一般采用甲酸脱水法(HCOOHCO+H2O),用纯净的CO完成该实验。
①除F、X外还需要的装置有_____(填字母),X中应加入的试剂是_____,X与其他导管连接的顺序是_____(填导管口的序号);
②实验时 F装置中气球的作用是_____。
20、海洋资源应用非常广泛,从中可提取氯化钠、碘等化工产品。回答下列问题:
I.实验室用氯化钠固体配制1.0mol・L-1的食盐水500mL。
(1)所需仪器为容量瓶(规格为____)、托盘天平、烧杯、玻璃棒和_____。
(2)配制时,下列操作对所配溶液的浓度有何影响?(填字母)无影响的有_____,偏大的有______,偏小的有_______。
A.称量时使用了生锈的砝码
B.往容量瓶中移液时,有少量液体溅出
C.容量瓶未干燥即用来配制溶液
(3)若加蒸馏水定容时不慎超过了刻度线,应如何处理?_______
II.海藻中含有丰富的碘元素,某课外活动小组欲从海藻中提取碘(已知过程②中反应的离子方程式为2I—+C12=2C1—+I2),设计如下的流程:
(4)指出提取碘的过程中有关实验操作的名称:①_______,③______。
(5)提取碘的过程中,可选择的有机溶剂是______。
A.酒精 B.醋酸 C.苯
21、KClO3和浓盐酸在不同温度下反应,发生以下两个反应。其变化可表示为
反应1:2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O
反应2:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O
(1)已知反应1的还原产物为黄绿色的二氧化氯,该反应中被还原的是_________(填化学式),产生0.1 mol Cl2时,转移的电子的物质的量为_____。
(2)反应2中氧化产物和还原产物的物质的量之比是_____。
(3)上述反应中浓盐酸表现的性质是(填写编号):反应1中为_________,反应2中为_________。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(4)将少量氯气通入NaBr溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。将少量氯气通入FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,将少量氯气通入FeI2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2,这个事实说明上述反应中具有还原性粒子I-、Br-、Cl-、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是________,标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式_____________标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeI2溶液中,发生反应的离子方程式_____________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,氧气、甲烷、二氧化碳、二氧化硫的物质的量分别为32g/mol、16g/mol、44g/mol、64g/mol,根据n=可知,质量相等的气体,甲烷的物质的量最大,故甲烷占有的体积最大,故选A。
2、C
【解析】
A.Cl元素的化合价降低,得到电子被还原,则KClO3发生还原反应,A正确;
B.C元素的化合价升高,失去电子被氧化,则H2C2O4在反应中被氧化,B正确;
C.ClO2为还原产物,H2C2O4为还原剂,还原性:H2C2O4> ClO2,不能比较H2C2O4、ClO2的氧化性,C错误;
D.由Cl元素的化合价变化可知,每1 mol ClO2生成,转移1mol×(5-4)=1mol电子,即该反应转移的电子数约为6.02×1023,D正确;
答案选C。
3、D
【解析】
A. 盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水,离子方程式为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ,故A正确;
B.氯气通入NaOH溶液生成氯化钠和次氯酸钠,离子方程式为:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,故B正确;
C. 向KOH溶液中加入NaHSO4溶液生成硫酸钾、硫酸钠和水,离子方程式为:H++OH-=H2O,故C正确;
D. 向NaHCO3溶液中加入过量稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式为:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,故D错误;
故答案选D。
4、A
【解析】
A.酒精和水是互溶的,不能做萃取剂来萃取溴水中的溴单质,可以用四氯化碳来萃取,故A错误;
B.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,避免两种液体相互污染,故B正确;
C.分液漏斗使用前要先检查是否漏液,故C正确;
D.打开塞子(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔)使漏斗内外压强相等,保证液体顺利流出,故D正确;
答案选A。
5、D
【解析】
A.萃取剂的密度不一定比水大,只要符合萃取剂与原溶剂互不相溶,溶质在萃取剂中的溶解度比在水中大,且萃取剂与水的密度有差别即可,故A错误;
B.蒸馏操作时,温度计用于测量馏分温度,则温度计水银球应靠近蒸馏烧瓶的支管口处,故B错误;
C.在蒸发操作的过程中,当加热到有大量固体析出时停止加热,利用余热蒸干,故C错误;
D.分液操作时,为防止药品污染,先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出,故D正确;
答案选D。
6、B
【解析】
扫取以水淋汁后(溶解),乃煎炼(蒸发结晶)而成,所以选项A正确。硝酸钾的溶解度受温度影响是非常明显的,选项B错误。火药的主要成分是KNO3、S和C,所以在反应中KNO3应该表现氧化性,选项C正确。火药使用中可能会产生二氧化硫等污染性气体,选项D正确。
7、B
【解析】
A项,云属于胶体,夏日的傍晚看到的万丈霞光穿云而过是云形成的丁达尔效应,与胶体性质有关;B项,含泥沙的氯化钠溶液为悬浊液,用过滤法分离,与胶体性质无关;C项,豆浆中主要成分为蛋白质溶液,蛋白质溶液属于胶体,加入盐卤胶体发生聚沉,与胶体性质有关;D项,废气中的固体悬浮物属于胶体,利用静电除尘技术去除废气中的固体悬浮物是利用了胶体的电泳性质,与胶体性质有关;答案选B。
8、B
【解析】
A. NaCl是钠盐、盐酸盐,不是硫酸盐,(NH4)2SO4是铵盐、硫酸盐,不是盐酸盐,A错误;
B. Na2SO4是钠盐、硫酸盐,K2SO4是钾盐、硫酸盐,KCl是钾盐、盐酸盐,NH4Cl是铵盐、盐酸盐,B正确;
C. NaCl是钠盐、盐酸盐,不是硫酸盐,C错误;
D. (NH4)2SO4是铵盐、硫酸盐,不是盐酸盐,D错误;
答案选B。
交叉分类法主要是从组成的阴阳离子来看属于哪种物质。
9、A
【解析】
根据题中信息可以看出,甲和乙两物质的熔点相差不大,密度相差不大,均可溶于水,互溶,但是沸点相差较大,可以采用蒸馏的方法通过控制沸点的不同来实现二者的分离。
故选A。
10、C
【解析】
单质X和单质Y反应生成X3+和Y2-,X元素的化合价由0升高为+3价,Y元素的化合价由0降低为-2价,结合氧化还原反应中基本概念及规律来解答。
【详解】
单质X和单质Y反应生成X3+和Y2-,X元素的化合价由0升高为+3价,Y元素的化合价由0降低为-2价,则
①X元素的化合价升高,被氧化,故正确;
②X元素的化合价升高,则是还原剂,故错误;
③X为还原剂,被氧化,X3+是氧化产物,故正确;
④X元素的化合价升高,则是还原剂,具有还原性,故错误;
⑤Y元素的化合价由0降低为-2价,Y被还原,所以Y2-是还原产物,故正确;
⑥X3+是氧化产物,具有氧化性,故正确;
即正确的是①③⑤⑥,答案选C。
本题考查氧化还原反应,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应中基本概念的考查,注意规律性知识的应用。
11、D
【解析】
根据离子的物质的量浓度=溶质的物质的量浓度×一个溶质分子中含有的离子的个数,与溶液的体积无关。
【详解】
A、100 mL 1 mol·L-1的MgCl2溶液氯离子浓度为1mol/L×2=2mol/L,
B、150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液氯离子浓度为1 mol/L×1=1mol/L,
C、200 mL 1 mol·L-1的HCl溶液氯离子浓度为1mol/L,
D、10 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液氯离子浓度为1mol/L×3=3mol/L,
氯离子浓度最大的是D,答案选D。
本题考查物质的量浓度的计算,题目难度不大,注意离子浓度与溶质的浓度的关系即可解答,离子浓度与溶液体积无关。
12、C
【解析】
A.没有告诉溶液体积,无法计算K2SO4的物质的量,故A错误;
B.1 mol K2SO4溶于1L水中,溶液体积不是1L,溶液浓度不是1mol/L,故B错误;
C.溶液中c(K+)=2c(K2SO4)=2mol•L-1,故C正确;
D.1L 1 mol•L-1 K2SO4溶液中含有1molK2SO4,含有2 mol K+、1mol SO42-,故D错误;
故答案选C。
本题考查物质的量浓度的计算,明确物质的量浓度的概念及表达式即可解答,选项A、B为解答的易错点,试题侧重基础知识的考查。
13、D
【解析】
A. 胶体能发生丁达尔效应,这是胶粒对光发生散射产生的现象,A不合题意;
B. 光并不是胶体,B不合题意;
C. 雾是一种胶体,能产生丁达尔效应,这不是根本原因,C不符合题意;
D. 空气中的小水滴颗粒直径大小约为1~100 nm,在胶体颗粒直径范围内,是胶体的本质特征,D符合题意;
答案选D。
14、A
【解析】
题中反应关系为:金属混合物(Mg、Al)MgMgO,最终固体的质量和金属混合物的质量相等,则说明O元素的质量等于Al的质量,所以MgO中O的质量分数等于混合物中铝的质量分数,为:×100%=40%,故选A。
15、C
【解析】
A项,物质的量浓度溶液中体积指溶液的体积,不是溶剂的体积,无法计算1000mLH2O中所含K+、SO42-物质的量,A项错误;
B项,500mL溶液中n(K2SO4)=0.2mol/L×0.5L=0.1mol,含有0.2molK+,含有0.2NA个K+,B项错误;
C项,根据K2SO4的组成,1L溶液中c(K+)=0.4mol/L,C项正确;
D项,根据K2SO4的组成,1L溶液中c(SO42-)=0.2mol/L,D项错误;
答案选C。
解答本题需注意:(1)物质的量浓度中的体积指溶液的体积,不是溶剂的体积;(2)由于溶液具有均一性,从已知物质的量浓度的溶液中取出任意体积,其物质的量浓度不变。
16、B
【解析】
A. 过氧化钠能与水以及二氧化碳反应产生氧气,可作潜水艇的供氧剂,A正确;
B. 碳酸钠和氢氧化钠的腐蚀性强,不能用于治疗胃酸过多,碳酸氢钠可以用于治疗胃酸过多,B错误;
C. 漂白粉漂白液均具有强氧化性,均可用于游泳池消毒,C正确;
D. 次氯酸具有强氧化性,可作棉麻织物的漂白剂,D正确;答案选B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Cu2+ 、Ca2+ K+ 、CO32- 、SO42- Cl- 取一定量的原溶液于烧杯中,加入过量Ba(NO3)2使碳酸根、硫酸根完全沉淀后,取上层清液,加入AgNO3溶液,若有白色沉淀则有Cl- Ba2++CO32-=BaCO3↓ 、Ba2++SO42-=BaSO4↓、BaCO3+2H+=Ba2++CO2+H2O、Ag+Cl-=AgCl↓ 0.8mol
【解析】
溶液无色,一定不存在铜离子;①取50mL的溶液在大烧杯中加入中,向溶液中加入过量的BaCl2溶液振荡,有白色沉淀生成;过滤,干燥,烘干后得4.30g固体,说明碳酸根和硫酸根至少含有一种;②将所得白色固体配成悬浊液后加入过量稀硝酸,白色沉淀部分消失,并有气泡产生;将剩余固体过滤干燥后称量得到2.33g,说明白色沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物,则一定存在碳酸根和硫酸根,因此一定不存在钙离子,根据溶液显电中性可知一定存在钾离子;③取少量①实验后上层清液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀是氯化银,但引入了氯化钡,所以不能确定是否含有氯离子。
(1)根据上述实验现象,判断原溶液中肯定不含有Cu2+、 Ca2+,一定含有K+、CO32-、SO42-,可能含有氯离子,证明含有氯离子的实验方案是:取一定量的原溶液于烧杯中,加入过量的Ba(NO3)2溶液使CO32-、SO42-完全沉淀后取上层清液于试管中加入AgNO3溶液,若有白色沉淀则有Cl﹣,若无白色沉淀则无Cl﹣;
(2)根据以上分析可知一定发生的离子方程式为:CO32-+Ba2+=BaCO3↓、SO42-+Ba2+=BaSO4↓、BaCO3 +2H+=Ba2++CO2↑+H2O、Ag++Cl-=AgCl↓;
(3)硫酸钡的物质的量是=0.01mol,碳酸钡质量=4.30g-2.33g=1.97g,物质的量是0.01mol,根据电荷守恒可知若经证明没有Cl﹣则该溶液中的K+的物质的量是0.004mol,浓度是=0.8mol/L。
18、2Na+Cl22NaCl NaOH FeCl3 CaCl2和Ca(ClO)2 红褐色 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
【解析】
由流程可知,A与水反应生成C,且C与二氧化碳反应,则A为Na,C为NaOH、E为Na2CO3,B为Cl2,D为FeCl3,F为CaCl2,结合元素化合价知识及化学用语解析。
【详解】
(1)A为Na,B为Cl2,生成NaCl的化学方程式:2Na+Cl22NaCl;
(2)由分析可知各物质的化学式:C为NaOH,D为FeCl3;
(3)工业上制取漂白粉,反应的方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2;
(4)若把A为Na投入盛有D为FeCl3的溶液中,A与水反应生成NaOH,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ,再发生3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl,溶液中出现红褐色沉淀。
19、长颈漏斗 分液漏斗 AE BD c b DG 浓硫酸 dcbe 收集尾气中的一氧化碳,防止污染
【解析】
本题考查的是常用气体的发生装置和收集装置及选取方法。锥形瓶是常用的反应容器,长颈漏斗方便加液体药品;制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。若用图X装置进行“排空气法”收集制取O2,氧气应从长管进入,因为氧气的密度比空气的密度大;若瓶中装满水,用排水法收集氧气,氧气应从短管进入,因为氧气的密度比水小;若用F装置进行CO还原Fe2O3的实验,装置中气球的作用是吸收生成的二氧化碳。
【详解】
(1)根据仪器的外形特征可知仪器①为长颈漏斗,仪器②为分液漏斗。本小题答案为:长颈漏斗;分液漏斗。
(2) 用KClO3和MnO2制O2的反应物是固体需要加热,还需要用导气管将气体导出,应选的发生装置为AE;用H2O2与MnO2制O2的反应物是液体,不需要加热,反应容器用锥形瓶即可,由于分液漏斗有开关,可以通过开关调节液体的流速,从而控制反应速度,应选择的发生装置为BD。本小题答案为:AE;BD。
(3)若用图X装置进行“排空气法”收集制取的CO2,CO2应从长管(即c端)进入,因为CO2的密度比空气的密度大;若瓶中装满水,用排水法收集氧气,氧气应从短管(即b端)进入,因为氧气的密度比水小。本小题答案为:c;b。
(4) ①甲酸脱水法制取一氧化碳的反应物是液体需要加热,应选的发生装置为G,由于分液漏斗有开关,可以通过开关调节浓硫酸的流速,还应用到的发生装置为D;制取CO时会携带出一部分水蒸气,而用CO还原Fe2O3的实验中需用纯净的CO,则X中应加入的试剂是浓硫酸,用于吸收CO中的水蒸气,且气体应从长管进短管出,则X与其他导管连接的顺序是dcbe。本小题答案为:DG;浓硫酸;dcbe。
②完成该实验后因为一氧化碳有毒污染空气,所以必须进行尾气处理,将一氧化碳收集起来再处理。本小题答案为:收集尾气中的一氧化碳,防止污染。
20、500mL 胶头滴管 C A B 应倒掉溶液,洗涤容量瓶,重新配制 过滤 萃取 C
【解析】
I.(1)实验配制500mL1.0mol・L-1的NaCl溶液,所以还需要500mL容量瓶;根据实验操作的步骤:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,来分析。
(2)根据c= n /V 分析可知。
(3)加蒸馏水时不慎超过了刻度线,溶液的体积偏大,所配溶液浓度偏低,无法补救,应倒掉溶液,洗涤容量瓶,重新配制。
II.(4)根据已知过程②中反应的离子方程式为2I—+C12=2C1—+I2和流程分析。
(5)因为苯不溶于水,碘在苯中溶解度远大于在水中的溶解度,酒精、醋酸与水都互溶。
【详解】
I.(1)实验配制500mL1.0mol・L-1的NaCl溶液,所以还需要500mL容量瓶;
实验操作的步骤:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,该实验中需要用天平称量、用药匙取药品,烧杯溶解药品,需要玻璃棒搅拌和引流,需要500mL容量瓶配制溶液,最后需要胶头滴管定容,故答案为500mL;胶头滴管。
(2)A.称量时使用了生锈的砝码,溶质的质量偏大,物质的量偏大,根据c= n /V 分析可知,所配溶液的浓度偏大;
B.往容量瓶中移液时,有少量液体溅出,溶质的质量偏小,物质的量偏小,根据c= n/ V 分析可知,所配溶液的浓度偏小;
C. 容量瓶未干燥即用来配制溶液,对溶液的体积和物质的量无影响,所配溶液的浓度不变。故答案为C;A;B。
(3)加蒸馏水时不慎超过了刻度线,溶液的体积偏大,所配溶液浓度偏低,无法补救,应倒掉溶液,洗涤容量瓶,重新配制,故答案为应倒掉溶液,洗涤容量瓶,重新配制。
II.(4)①是过滤操作,已知过程②中反应的离子方程式为2I—+C12=2C1—+I2,③中加入了有机溶剂,萃取溶液中的I2,故操作为萃取,故答案为过滤;萃取。
(5)提取碘的过程中,可选择的有机溶剂是苯,因为苯不溶于水,碘在苯中溶解度远大于在水中的溶解度,酒精、醋酸与水都互溶,故选C。
萃取剂选择的原则:
(1)萃取剂与原溶剂互不相溶。
(2)溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。
(3)萃取剂、原溶剂、溶质三者间不能反应。
21、KClO3 0.2 mol 5:1 ② ② I->Fe2+>Br->Cl- 2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2 Cl2+2I-=2Cl-+I2
【解析】
(1)同一元素的物质发生氧化还原反应时遵循:高高低低规律。
(2)同一元素的物质发生氧化还原反应时,产物中元素的化合价规律是:可相聚,不相交。
(3)根据HCl中Cl元素的化合价在反应前后的特点分析;
(4)分析每个反应中还原剂、还原产物,利用还原性:还原剂>还原产物分析比较物质还原性的强弱,当同一溶液有多种还原性微粒时,还原性强的先发生反应;然后根据通入Cl2的物质的量与物质还原性强弱反应先后书写反应的离子方程式。
【详解】
(1)在反应1:2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O中,KClO3得到电子变为ClO2,KClO3是氧化剂被还原,ClO2是还原产物;HCl失去电子变为Cl2,HCl是还原剂被氧化,Cl2是氧化产物,反应过程中每产生1mol Cl2,需转移2 mol电子,则反应产生0.1 mol Cl2时,转移的电子的物质的量为0.2 mol;
(2)在反应2:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O中KClO3作氧化剂,HCl作还原剂,Cl2既是氧化产物又是还原产物,每有3 mol Cl2产生,反应中消耗1 mol氧化剂KClO3,5 mol还原剂HCl,转移5 mol电子,所以反应2中氧化产物和还原产物的物质的量之比是5:1;
(3)在上述两个反应中,HCl中的Cl部分化合价升高,失去电子,被氧化,作还原剂,表现还原性,部分Cl在反应前后化合价不变,与金属阳离子结合形成盐,起酸的作用,所以两个反应中浓盐酸表现的性质是还原性和酸性,选项序号为②;
(4)将少量氯气通入NaBr溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,其中Br-作还原剂,Cl-是还原产物,说明还原性:Br->Cl-;将少量氯气通入FeBr2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,其中Fe2+发生反应,而Br-未反应,说明还原性:Fe2+>Br-;将少量氯气通入FeI2溶液中,发生反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2,其中I-发生反应,而Fe2+未反应,说明还原性:I->Fe2+;综上所述可知,上述反应中具有还原性粒子I-、Br-、Cl-、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是I->Fe2+>Br->Cl-;标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeBr2溶液中,n(Cl2)=1 mol,n(FeBr2)=1 mol,其中Fe2+为1 mol,Br-2 mol,n(FeBr2):n(Cl2)=1:1,首先发生反应:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,1 mol Fe2+反应消耗0.5 mol Cl2,还有0.5 mol Cl2剩余,会再与溶液中Br-发生反应:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,0.5 molCl2反应消耗1 mol Br-,则总反应的离子方程式2Cl2+2Fe2++2Br-=2Fe3++4Cl-+Br2;标况下,将22.4 LCl2通入2 L 0.5 mol/L的FeI2溶液中,n(Cl2)=1 mol,n(FeI2)=1 mol,其中Fe2+有1 mol,I-有2 mol,n(FeI2):n(Cl2)=1:1,首先发生反应:Cl2+2I-=2Cl-+I2,2 mol I-反应消耗1 mol Cl2,由于不再有Cl2剩余,因此不能进一步发生反应:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,故反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2。
本题考查了同一元素发生氧化还原反应的规律、微粒氧化性还原性强弱比较的知识。同一元素发生氧化还原反应,若产物中价态不同,则元素化合价变化规律是:高高低低;元素化合价可相聚,不相交。当同一溶液中存在多种还原性微粒时,若加入氧化剂不足量则还原性强的首先发生反应;同理,当同一溶液中存在多种氧化性微粒时,若加入还原剂不足量则氧化性强的首先发生反应。同一反应中氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数,等于元素化合价升高或降低总数。
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