资源描述
2026届河南省新野县第一高级中学化学高一上期中达标检测模拟试题
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、下列反应的离子方程式正确的是
A.Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液反应:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+H2O
B.等物质的量的Ba(OH)2与NH4HSO4在稀溶液中反应:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
C.向100mL 1mol/L FeBr2溶液中通入0.5mol Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
D.氢氧化铁与足量的氢溴酸溶液反应:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
2、下列离子方程式书写正确的是
A.铁与盐酸反应:2Fe + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2↑
B.氢氧化钡与硫酸铜溶液混合:2OH- + Cu2+ = Cu(OH)2↓
C.过量NaHCO3溶液和少量Ba(OH)2反应:2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O
D.石灰乳和盐酸反应:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
3、化学变化中,可能发生改变的是( )
A.质子数 B.中子数 C.核外电子数 D.原子核
4、下列谚语或俗语中包含化学变化的是
A.只要功夫深,铁杵磨成针 B.冰冻三尺非一日之寒
C.墙内开花墙外香 D.生米已成熟饭
5、配制100mL1.0mol·L-1的NaOH溶液,下列情况不会影响溶液浓度的是
A.容量瓶使用前有蒸馏水
B.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒
C.俯视确定凹液面与刻度线相切
D.称量NaOH固体时使用了称量纸
6、用四氯化碳萃取碘水中的碘,下列说法中不正确的是
A.实验使用的主要仪器是分液漏斗
B.碘在水中的溶解度比在四氯化碳中小
C.碘的四氯化碳溶液呈紫色
D.分液时,水从分液漏斗的下口出,碘的四氯化碳溶液从上口倒出
7、关于2mol二氧化碳的叙述中,正确的是( )
A.质量为44g B.质量为88g C.分子数为 6.02×1023 D.有4 mol原子
8、下列溶液中Cl-浓度最小的是( )
A.200mL 2mol/L MgCl2溶液 B.300mL 2.5mol/L FeCl3溶液
C.500mL 2.5mol/L NaCl溶液 D.250mL 1mol/L AlCl3溶液
9、在反应X+2Y=R+2M中,已知R和M的摩尔质量之比为22:9,当l.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR,则在此反应中Y和M的质量之比为( )
A.23:9 B.16:9 C.32:9 D.46:9
10、若NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.2.3gNa在足量的氧气中充分燃烧,转移的电子数为0.2NA
B.标准状况下,22.4 L水中含有的氧原子数为NA
C.1L 0.5mol•L﹣1的AlCl3溶液中所含Cl¯数目为3NA
D.0.1 mol 氯气所含有的原子数为0.2NA
11、下列离子方程式书写正确的是( )
A.实验室用大理石和稀盐酸制取CO2:2H+ + CO32- = CO2↑+ H2O
B.稀盐酸与氢氧化钡溶液反应: H++OH-=H2O
C.硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液反应:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
D.铁与稀硫酸溶液反应:2Fe + 6H+ =2Fe3++3H2↑
12、下列叙述正确的是 ( )
A.摩尔是物质质量的单位 B.摩尔是物质的量的单位
C.摩尔是物质数量的单位 D.摩尔是一个数值
13、下列说法正确的是
A.液态HCl、固态NaCl均不导电,所以HCl、NaCl是非电解质
B.NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2、Cl2均是电解质
C.蔗糖、酒精在液态或水溶液里均不导电,所以它们是非电解质
D.铜、石墨均导电,所以它们是电解质
14、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-
15、已知:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,2Br-+Cl2===Br2+2Cl- , 2Fe3++2I-===2Fe2++I2。向FeI2、FeBr2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。下列有关说法中,不正确的是
A.还原性:I->Fe2+>Br-
B.当通入2 molCl2时,溶液中已发生的离子反应可表示为:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
C.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3
D.原混合溶液中FeBr2的物质的量为6 mol
16、Mg、Zn、Al、Fe四种金属单质分别与足量的稀硫酸反应,放出H2的物质的量与投入金属的质量的关系如图所示,则①②③④所表示的金属分别是
A.Al、Mg、Fe、Zn B.Fe、Zn、Mg、Al
C.Mg、Al、Zn、Fe D.Zn、Fe、Mg、Al
二、非选择题(本题包括5小题)
17、I.常见无机物A、B、C、D、E、X存在如图转化关系。已知A、B、C、D的焰色反应都呈黄色,其中A为单质,X是常见的无色无味气体(部分生成物和反应条件略去)。
请回答:
(1)组成单质A的元素符号为_____。
(2)写出由C转化为D的化学方程式________________________________________。
II.A、B、C、D为三种常见物质。A是金属单质,且A的合金用量最大。这四种物质具有如图所示的转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
请回答:
(1)向溶液C中滴加硫氰化钾溶液,溶液变____________色。
(2)写出图中C+AB的离子方程式____________________________________。
18、某溶液只含Cl、CO、SO、Na、K、Mg六种离子中的某几种。经实验:
①原溶液白色沉淀;
②原溶液中加BaCl2溶液不产生沉淀;
③原溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不溶解。回答下列问题:
(1)试分析原溶液中一定含有的离子是______________,一定不含有的离子是_______,可能含有的离子是______________。
(2)有的同学认为实验③可以省略,你认为是否正确(填“是”或“否”)_________,说明理由_________________________________________________________。
19、某课外活动小组利用下列装置迅速制备少量氯气。提供的试剂有:浓盐酸、饱和食盐水、氢氧化钠溶液、高锰酸钾固体。(2KMnO4+16HCl(浓)→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)
试回答:
(1)装置H中盛放的试剂是_________________________________________。
(2)尾气处理时关闭弹簧夹a和弹簧夹________________,打开弹簧夹________________。
(3)处理尾气时,发生反应的化学方程式是____________________________。
(4)从装置G中出来的Cl2中含有________________气体,可用________________试剂除去。
(5)标出该反应的电子转移方向和数目:2KMnO4+16HCl(浓)→2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O_______,此反应中的氧化剂是________,被氧化的元素是________,若参加反应的氧化剂的物质的量是1mol,则产生的氯气在标准状况下的体积为________,被氧化的物质的物质的量为________(有单位的需注明单位)
20、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?____________。
21、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(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A、离子方程式正确,A正确;
B、反应中还有一水合氨生成,B错误;
C、溴化亚铁和氯气的物质的量之比是1:5,氯气过量全部被氧化,即2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-,C错误;
D、铁离子能氧化碘离子生成单质碘和亚铁离子,D错误;
答案选A。
离子方程式错误的原因有:离子方程式不符合客观事实:质量不守恒、电荷不守恒、电子得失总数不守恒、难溶物质和难电离物质写成离子形式、没有注意反应物的量的问题,在离子方程式正误判断中,学生往往忽略相对量的影响,命题者往往设置“离子方程式正确,但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量,没有注意物质之间是否会发生氧化还原反应等,注意离子配比,注意试剂的加入顺序,难溶物溶解度的大小,注意隐含因素等。
2、C
【解析】
A. 铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,正确的离子方程式:Fe +2H+ =Fe2+ +H2↑,A错误;
B. 氢氧化钡与硫酸铜溶液混合生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,正确的离子方程式:Ba2++SO42-+2OH- + Cu2+ = Cu(OH)2↓+BaSO4↓,B错误;
C. 过量NaHCO3溶液和少量Ba(OH)2反应生成碳酸钡和碳酸钠和水,方程式书写正确,C 正确;
D. 石灰乳为氢氧化钙的悬浊液,与盐酸反应生成氯化钙和水,正确的离子方程式:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O,D错误;
综上所述,本题选C。
3、C
【解析】
化学变化是有新的物质的生成,不改变元素种类,则质子数、中子数不变,若发生氧化还原反应时,则存在电子的得失,答案为C
发生氧化还原反应时,则存在电子的得失,核外电子数发生改变。
4、D
【解析】
A.铁杵磨成针是物理变化,故错误;
B. 水变冰是物理变化,故错误;
C. 墙内开花墙外香,是指分子不停的运动,不是化学变化,故错误;
D. 生米中含有淀粉蛋白质和纤维素等,在煮的过程中这些物质内部结构发生了变化,属于化学变化,故正确。
故选D。
5、A
【解析】A、容量瓶使用前有蒸馏水,由于定容时还需要加入蒸馏水,所以不影响配制结果,故A正确;
B、配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,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B错误;
C、俯视确定凹液面与刻度线相切,会导致加入的蒸馏水体积偏小,根据c=可知,配制的溶液浓度偏高,故C错误;
D、称量NaOH固体时使用了称量纸,导致氢氧化钠吸水或与空气中二氧化碳反应,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D错误;
故选A.
【点评】本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液中的误差分析,注意掌握误差分析的方法与技巧,该题是中等难度的试题,试题基础性强,贴近高考;该题难易适中,注重灵活性,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导和训练,有利于培养学生的逻辑思维能力和严谨的规范实验操作能力.
6、D
【解析】
A、四氯化碳和水不互溶,导致四氯化碳和水能分层,分液漏斗能控制溶液的流量,所以萃取实验中使用的主要仪器是分液漏斗,A正确;
B、碘和四氯化碳都是非极性分子,水是极性分子,非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂,所以碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大,B正确;
C、碘易溶于四氯化碳,且碘溶于四氯化碳后溶液呈紫色,C正确;
D、四氯化碳和水不互溶,所以四氯化碳和水混合后会分层,且四氯化碳的密度大于水的密度,因此四氯化碳在下层,水在上层,分液时,水从分液漏斗上口倒出,碘的四氯化碳溶液从分液漏斗下口放出,D错误。
答案选D。
7、B
【解析】
A.CO2的摩尔质量是44g/mol, 2mol二氧化碳质量是44g/mol×2mol=88g,故A错误;
B. CO2的摩尔质量是44g/mol,2mol二氧化碳质量是44g/mol×2mol=88g,故B正确;
C. 2mol二氧化碳的分子数为 6.02×1023mol—1×2mol=2×6.02×1023,故C错误;
D. 2mol二氧化碳含有原子的物质的量为2mol×3=6mol,故D错误;
故选B。
8、C
【解析】
A、200mL 2mol/L MgCl2溶液中,c(Cl-)=2mol/L×2=4mol/L;
B、300mL 2.5mol/L FeCl3溶液中c(Cl-)=2.5mol/L×3=7.5mol/L;
C、500mL 2.5mol/L NaCl溶液中,c(Cl-)=2.5mol/L×1=2.5mol/L;
D、250mL 1mol/L AlCl3溶液中,c(Cl-)=1mol/L×3=3mol/L;
答案选C。
本题考查离子物质的量浓度的有关计算,难度不大,注意电解质离子浓度与电解质浓度之间的关系,与溶液体积无关。
9、B
【解析】
①根据化学方程式和已知条件“R和M的相对分子质量之比为22:9”以及R的质量,列出比例式,即可求出M的质量;
②根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。则生成的Y的质量=R的质量+M的质量-X的质量,然后写出两者的比即可。
【详解】
①应为根据已知条件“R和M的相对分子质量之比为22:9”,则R:2M=22:(2×9)=22:18;设生成的M的质量为a,∴22:18=4.4g:a,解之得:a=3.6g;
②根据质量守恒定律可得Y的质量=4.4g+3.6g-1.6g=6.4g;∴此反应中Y和M的质量比是6.4g:3.6g=16:9,故答案为B。
10、D
【解析】
Na在足量的氧气中充分燃烧生成过氧化钠,钠元素化合价由0变为+1;标准状况下水是液体;1L 0.5mol•L﹣1的AlCl3溶液中含有AlCl3的物质的量是1L0.5mol•L﹣1=0.5mol;0.1 mol 氯气中含有0.2mol原子。
【详解】
2.3gNa 的物质的量是0.1mol,Na在足量的氧气中充分燃烧生成过氧化钠,钠元素化合价由0变为+1,所以转移的电子数为0.1NA,故A错误;标准状况下水是液体,22.4 L水的物质的量不是1mol,故B错误;1L 0.5mol•L﹣1的AlCl3溶液中含有AlCl3的物质的量是1L0.5mol•L﹣1=0.5mol,所以Cl¯数目为1.5NA,故C错误;0.1 mol 氯气中含有0.2mol原子,所以原子数是0.2NA,故D正确。
本题考查了物质的量的计算,明确标准状况下气体摩尔体积的使用条件为解答关键,注意掌握物质的量与摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数等之间的关系。
11、B
【解析】
A.实验室用大理石和稀盐酸制取CO2的离子反应为2H+ +CaCO3 =CO2↑+H2O+Ca2+,故A错误;
B.稀盐酸与氢氧化钡溶液反应的离子反应为H++OH-=H2O,故B正确;
C.硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液反应的离子反应为Mg2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Mg(OH)2↓,故C错误;
D.铁与稀硫酸溶液反应的离子反应为Fe + 2H+ =Fe2++H2↑,故D错误;
综上所述,本题选B。
12、B
【解析】分析:物质的量是七个国际物理量之一,其单位是摩尔,符号为mol。
详解:物质的量是表示含有一定数目粒子的集体,单位是摩尔,所以摩尔是物质的量的单位,它不是微粒个数的单位也不是物质质量的单位也不是物质数量的单位。
所以B选项是正确的。
13、C
【解析】
A、HCl溶于水能导电,NaCl溶于水或熔融状态下均能导电,属于电解质,A错误;
B、NH3和CO2本身不能电离出离子,溶于水反应生成一水合氨或碳酸电解质溶液导电,属于非电解质,氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,B错误;
C、蔗糖和酒精在水溶液里以分子存在,所以其水溶液不导电,蔗糖和酒精均是非电解质,C正确;
D、铜和石墨均是单质,既不是电解质也不是非电解质,D错误;
答案选C。
【点晴】
在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物为电解质,在水溶液中和熔化状态下都不能导电的化合物为非电解质,判断时注意电解质或非电解质均为化合物,特别注意电解质发生电离的为其本身,选项B为学生解答的易错点。
14、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。
15、B
【解析】
首先根据氧化还原反应中: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,氧化剂先氧化还原性强的离子,再氧化还原性弱的离子,判断离子的反应先后顺序,然后根据图象判断参加反应的各离子的物质的量,以此解答该题。
【详解】
A.反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-中,还原剂Fe2+的还原性强于还原产物Br-,即还原性:Fe2+>Br-,反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2中,还原剂I-的还原性强于还原产物Fe2+,即还原性:I->Fe2+,所以还原性I->Fe2+>Br-,A正确;
B.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,即FeBr2的物质的量为3mol,B错误;
C.当通入2molCl2时,2mol的I-消耗氯气1mol,余下的1mol氯气再与2molFe2+反应,即溶液中发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-,C正确;
D.由B可知,碘离子的物质的量为2mol,亚铁离子是4mol,溴离子的物质的量是6mol,n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3,D正确。
答案选B。
本题考查氧化还原反应中氧化性和还原性强弱的知识,综合性较强,解答本题时注意根据离子的还原性强弱结合图象判断反应的先后顺序和各离子的物质的量,为解答该题的关键,也是易错点,答题时注意体会。
16、A
【解析】
金属与稀硫酸反应的实质是金属失去电子被氧化为金属阳离子,氢离子得到电子被还原为H2,产生H2的多少取决于金属失去电子的多少。镁在化合物中的化合价只有+2价,1mol Mg可失去2mol电子,12g Mg可失去1mol电子;铝在化合物中只有+3价,1mol Al可失去3mol电子,9g Al可失去1mol电子,锌在化合物中的化合价只有+2价,1mol Zn可失去2mol电子,32.5g Zn可失去1mol电子;铁与稀硫酸反应是生成硫酸亚铁,1mol Fe可失去2mol电子,28g Fe可失去1mol电子;所以,等质量的四重金属分别与足量的稀硫酸完全反应,生成氢气的量由多到少的顺序为:Al、Mg、Fe、Zn;
故选择:A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Na Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 血红 2Fe3++Fe=3Fe2+
【解析】
I.A、B、C、D的焰色反应都呈黄色,均含有Na元素,其中A为单质,则A为Na,钠与水反应生成NaOH与氢气,可推知E为H2,B为NaOH,X是常见的无色无味气体,能与NaOH连续反应,可知X为CO2。
II. A是金属单质,且A的合金用量最大,则A为铁。铁与氯气反应生成氯化铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,氯化铁和氯化亚铁可以相互转化,据此分析解答。
【详解】
I.A、B、C、D的焰色反应都呈黄色,均含有Na元素,其中A为单质,则A为Na,钠与水反应生成NaOH与氢气,可推知E为H2,B为NaOH,X是常见的无色无味气体,能与NaOH连续反应,可知X为CO2,C为Na2CO3,D为NaHCO3。
(1)钠的元素符号为Na,故答案为Na;
(2)由C转化为D是碳酸钠与二氧化碳反应转化为碳酸氢钠,反应的化学方程式:CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3,故答案为CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3;
II.A、B、C、D为三种常见物质。A是金属单质,且A的合金用量最大,则A为铁。铁与氯气反应生成氯化铁,C为FeCl3,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,B为FeCl2,D与一氧化碳反应生成铁,则D可能为铁的某种氧化物。
(1)向FeCl3溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液变成红色,故答案为红;
(2)C+A→B为氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,故答案为2Fe3++Fe=3Fe2+。
18、Mg2+、Cl-CO32-、SO42-K+、Na+是溶液必须呈电中性,有Mg2+,无CO32-、SO42-,则必然有Cl-
【解析】
⑴.题目所给的六种离子中,只有Mg2+遇NaOH可以生成白色沉淀,则原溶液中一定含有Mg2+;向原溶液中加入BaCl2溶液不产生沉淀,则原溶液中一定没有CO32-和SO42-;原溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不溶解,说明原溶液中一定含有Cl-,则可能含有的离子是K+、Na+,故答案为Mg2+、Cl-;CO32-、SO42-; K+、Na+;
⑵.根据上述分析可知,原溶液中一定有Mg2+,根据溶液电中性原则,溶液中一定含有阴离子,但根据上述判断可知原溶液中无CO32-、SO42-,则一定含有Cl-,故答案是:是;溶液必须呈电中性,有Mg2+,无CO32-、SO42-,则必然有Cl-。
19、饱和食盐水 b c 2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O 氯化氢(HCl) 饱和食盐水 KMnO4 Cl 56L 5mol
【解析】
(1)装置H是用来收集氯气的装置,氯气易溶于水,在饱和氯化钠溶液中溶解度较小,所以可以用排饱和食盐水的方法收集氯气,
故答案为饱和食盐水;
(2)由题意可知用仪器P吸收过量的氯气,要想使反应剩余气体进入p,应关闭弹簧夹a和弹簧夹b,打开弹簧夹c;
故答案为b;c;
(3)氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O;
故答案为2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O;
(4)用反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O制取氯气,浓盐酸具有挥发性,会有氯化氢气体产生,可用饱和食盐水除去氯化氢气体。
答案为:氯化氢(HCl);饱和食盐水;
(5),反应中的氧化剂是KMnO4,被氧化的元素是Cl;若参加反应的氧化剂的物质的量是1mol,则生成氯气的物质的量为2.5mol,有5mol氯化氢被氧化为氯气,标况下氯气的体积为:V = 2.5mol×22.4L/mol= 56L;
答案为:;KMnO4;Cl;56L;5mol。
20、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。
21、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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