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人教版2024高中化学必修一第一章物质及其变化(三十六)
1
单选题
1、离子方程式BaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ba2+中的H+不能代表的物质是( )
①HCl ②H2SO4 ③HNO3 ④NaHSO4 ⑤CH3COOH
A.①②③B.③④⑤C.②④⑤D.②③④
答案:C
CH3COOH是弱电解质,不能拆分成离子;H2SO4和NaHSO4中的硫酸根离子和钡离子能形成硫酸钡沉淀,硫酸钡不可拆分成离子,所以答案为C。
2、下列单、双线桥的表示方法正确的是
A.
B.
C.
D.
答案:C
A.钠元素的化合价升高,氯元素的化合价降低,转移的电子数为2e-,但电子转移方向应该从钠到氯,故A错误;
B.该反应中Cl元素的化合价既升高又降低,转移的电子数为e-,正确的表示为,故B错误;
C.氢氧化铁中的铁元素化合价升高,次氯酸钠中氯元素化合价降低,电子从铁转移到氯且转移电子数为6e-,故C正确;
D.氯元素化合价降低,氧元素化合价升高,双线桥表示正确,但转移电子数应为12e-,故D错误;
故答案为C。
3、下列物质的水溶液和熔融状态均能导电的是
A.Cl2B.NaClC.CH3CH2OHD.H2SO4
答案:B
A.Cl2的水溶液中,Cl2和水反应生成HCl和HClO,HCl和HClO是电解质,在水中会发生电离,故Cl2的水溶液能导电,而熔融状态下的Cl2不能电离,也就不能导电,A不符合题意;
B.NaCl是电解质,在水中和熔融状态下均能电离出Na+和Cl-,故NaCl的水溶液和熔融状态均能导电,B符合题意;
C.CH3CH2OH是非电解质,其水溶液和熔融状态均不能导电,C不符合题意;
D.H2SO4是电解质,H2SO4在水中能电离出H+和SO42-,其水溶液能导电,而熔融状态下的H2SO4不能电离,也就不能导电,D不符合题意;
故选B。
4、某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO42-,欲除去其中的Cu2+、SO42-,设计工艺流程如图所示:
下列有关说法错误的是
A.NaOH的作用是除去Cu2+
B.试剂a为Na2CO3,试剂b为BaCl2
C.操作x为过滤,试剂c为稀盐酸
D.检验SO42-是否除尽可取适量待测溶液,先加入盐酸,再加入BaCl2溶液
答案:B
分析:工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO42-,欲除去其中的 Cu2+、SO42-,由实验流程可知,先加NaOH除去Cu2+,然后加试剂a为BaCl2可除去SO42-,再加试剂b为Na2CO3,试剂b可除去过量钡离子,操作x为过滤,分离出溶液含氯化钠、碳酸钠,最后加试剂c为盐酸可除去碳酸钠,以此来解答。
A.由上述分析可知,NaOH的作用是除去Cu2+,生成氢氧化铜沉淀,故A正确;
B.试剂a为BaCl2,试剂b为Na2CO3,碳酸钠在氯化钡之后可除去过量的钡离子,故B错误;
C.由上述分析可知,操作x为过滤,试剂c为稀盐酸,故C正确;
D.检验SO42-是否除尽可取适量待测溶液,先加入盐酸,排除干扰离子,再加入BaCl2溶液若不生成白色沉淀,则除尽,反之没有除尽,故D正确;
故选:B。
5、在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+。实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是
A.反应Ⅰ的离子方程式为4FeNO2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O
B.反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NO=FeNO2+,该反应是氧化还原反应
D.在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
答案:C
A .由图可知反应Ⅰ过程中:Fe (NO)2+中铁由+2价变成+3价,氧气中氧由0价变成-2价,根据得失电子守恒,反应的离子方程式4FeNO2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,A项正确;
B .反应Ⅱ的Fe3+由+3价变成+2价,所以反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+,B项正确;
C .反应Ⅲ中无元素化合价变化,所以反应Ⅲ是非氧化还原反应,C项错误;
D .NO与Fe2+反应生成Fe (NO)2+,Fe (NO)2+被氧化为Fe3+,同时又生成NO,且NO量不发生变化,则黄铁矿催化氧化中NO作催化剂,D项正确;
所以答案是:C。
6、对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组
判断和分析
A
MnO4-、K+、Cl-、H+
能大量共存
B
K+、OH-、S2-、SO32-
不能大量共存,S2-与SO32-会反应生成S
C
Ag+、Fe3+、Br-、SO42-
不能大量共存,Fe3+会氧化Br-生成Br2
D
Na+、AlO2-、OH-、K+
能大量共存
A.AB.BC.CD.D
答案:D
A.酸性条件下,MnO4-能把Cl-氧化为氯气,MnO4-、Cl-、H+不能大量共存,故不选A;
B.碱性条件下,S2-与SO32-不反应,K+、OH-、S2-、SO32-能大量共存,故不选B;
C.氧化性Br2>Fe3+,Fe3+和Br-不反应,Ag+、Br-反应生成溴化银沉淀,所以不能共存,故不选C;
D.Na+、AlO2-、OH-、K+相互之间不反应,能大量共存,故选D。
选D。
7、铁(Fe)和钴(Co)都是第Ⅷ族元素,已知Co(OH)3难溶于水,有关化合物能发生如下反应:
①Co2O3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2↑ + 3H2O
②2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
③Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 3H2O
下列有关推断正确的是
A.氧化性:Co2O3 > Fe3+ > Cl2
B.还原性:Fe2+ > I- > Cl-
C.向HI溶液中投入Co(OH)3的离子方程式为:Co(OH)3 + 3H+ = Co3+ + 3H2O
D.Co2(SO4)3溶液与FeSO4溶液混合的离子方程式为:Co3+ + Fe2+ = Fe3+ + Co2+
答案:D
A.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,因此氧化性:Co2O3> Cl2> Fe3+,故A错误;
B.根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性,因此还原性:I- > Fe2+>Cl-,故B错误;
C.Co3+具有强氧化性,氧化性大于铁离子,I-具有强还原性,则HI溶液中投入Co(OH)3的离子方程式为:2Co(OH)3 +2I-+6H+ =2Co2+ + I2 +6H2O,故C错误;
D.根据氧化性:Co2O3> Cl2> Fe3+,则Co2(SO4)3溶液与FeSO4溶液混合的离子方程式为:Co3+ + Fe2+ = Fe3+ + Co2+,故D正确。
综上所述,答案为D。
8、下列离子方程式正确的是
A.用小苏打治疗胃酸过多:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B.向石灰石上滴加稀醋酸:CaO+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O
C.向氯化铝溶液滴加过量的氨水:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
D.向Ba(OH)2溶液中逐滴滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++2OH-+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2O
答案:D
A.小苏打成分为碳酸氢钠,可以和胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水以及二氧化碳,反应的离子方程式为:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,选项A错误;
B.石灰石主要成分是碳酸钙,碳酸钙中滴加稀醋酸,碳酸钙是难溶物、醋酸是弱酸,均应保留化学式,产生二氧化碳,离子方程式:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++CO2↑+H2O+2CH3COO-,选项B错误;
C.水合氨属于弱碱,应保留化学式,且反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:Al3++3NH3⋅H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,选项C错误;
D.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性,离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,选项D正确;
答案选D。
多选题
9、在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能发生的反应的离子方程式是
A.Fe2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Fe(OH)2↓
B.NH4++ Fe3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3·H2O
C.2Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓
D.3NH4++ Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O
答案:BC
A.NH4Fe(SO4)2溶液中不存在Fe2+,A错误;
B.当NH4+、Fe3+为1mol时,SO42−应为2mol,此时参加反应的Ba2+应为2mol,正确的离子方程式为NH4++Fe3++2SO42−+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3•H2O,B正确;
C.当NH4Fe(SO4)2为2mol时,加入3molBa(OH)2,此时SO42−剩余1mol,NH4+未参与反应,所以离子方程式为2Fe3++3SO42−+3Ba2++6OH-═3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓,C正确;
D.当NH4Fe(SO4)2为3mol时,加入3molBa(OH)2,NH4+与OH-的反应在Fe3+反应结束后发生,但由于OH-不足量,所以NH4+不参与反应,Fe3+、SO42−都过量,正确的离子方程式为2Fe3++3SO42−+3Ba2++6OH-═3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓,D错误;
答案选BC。
10、实验室制备KMnO4过程为①高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化MnO2制备K2MnO4,②水溶后冷却,调溶液pH至弱碱性,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,③减压过滤,将滤液蒸发浓缩,冷却结晶,再减压过滤得KMnO4。下列说法正确的是
A.①中不能用NaOH作强碱性介质
B.②中可加入盐酸调节溶液的pH
C.②中K2MnO4只体现氧化性
D.MnO2可循环使用
答案:AD
A.制备KMnO4时为为防止引入杂质离子,①中用KOH作强碱性介质,不能用NaOH,A正确;
B.高锰酸钾能氧化氯离子生成氯气,②中不能加入盐酸调节溶液的pH,应该用稀硫酸,B错误;
C.②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,故其既体现氧化性又体现还原性,C错误;
D.反应前有二氧化锰参与,反应后产生二氧化锰,所以二氧化锰可以循环利用,D正确;
故选AD。
11、某电解厂用处理后的阳极泥(主要成分为Mn2O3和PbO)制备活性MnO2和PbO的流程如图所示,已知CH3COO2Pb在水中难解离。下列有关说法错误的是
A.①②③反应后进行的操作均为过滤
B.若溶液Y可循环利用,则X可能是NH4HCO3溶液
C.①中反应的离子方程式为PbO+2NH4++H2O=Pb2++2NH3⋅H2O
D.欲使Mn2O3完全转化为MnO2,④中加入的NaClO与原Mn2O3的物质的量之比为1:2
答案:CD
分析:阳极泥主要成分为Mn2O3和PbO,加入醋酸铵溶液,PbO和醋酸铵反应生成醋酸铅和氨水,过滤出Mn2O3,醋酸铅溶液中加入碳酸氢铵,醋酸铅溶液中加入碳酸氢铵反应生成碳酸铅沉淀和醋酸铵、二氧化碳;Mn2O3加硫酸生成二氧化锰、硫酸锰,硫酸锰被次氯酸钠氧化为MnO2。
A.操作①②③都是固体和液体分离,操作均为过滤,故A正确;
B.若X是NH4HCO3溶液,醋酸铅和NH4HCO3反应生成碳酸铅、醋酸铵、二氧化碳,溶液Y是醋酸铵,可循环利用,故B正确;
C.①中PbO和醋酸铵反应生成醋酸铅和氨水,反应的离子方程式为PbO+2NH4++2CH3COO-+H2O=CH3COO2Pb+2NH3⋅H2O,故C错误;
D.欲使Mn2O3完全转化为MnO2,锰元素化合价由+3升高为+4,根据得失电子守恒,④中加入的NaClO与原Mn2O3的物质的量之比为1:1,故D错误;
选CD。
12、宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分CuOH2⋅CuCO3],青色来自蓝铜矿[主要成分CuOH2⋅2CuCO3]。下列说法正确的是
A.孔雀石、蓝铜矿颜料在空气中性质稳定
B.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
C.CuOH2与CuCO3都是难溶于水的非电解质
D.保存《千里江山图》需控制温度和湿度
答案:AD
A.孔雀石、蓝铜矿颜料中Cu元素都呈+2价,呈高价态,还原性弱,不易被空气氧化,在空气中性质稳定,A正确;
B.孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2⋅CuCO3)与蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2⋅2CuCO3)都与酸反应,不与碱反应,B错误;
C.Cu(OH)2和CuCO3都属于熔融状态下能导电的化合物,都是电解质,C错误;
D.Cu(OH)2⋅CuCO3和Cu(OH)2⋅2CuCO3都属于热稳定比较差的盐,且纸张的保存也需要保持一定的温度和湿度, 所以保存《千里江山图》需控制温度和湿度,D正确;
故选AD。
填空题
13、“皮鞋很忙”的恶搞段子曾经风靡网络,揭露了某些行业用烂皮鞋制造酸奶或毒胶囊的不法行为。央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,出售给浙江绍兴某些制药企业,最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬,会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知FeCrO22中铬元素是+3价,则其中铁元素是______价。CrO2-是一种酸根离子,则FeCrO22属于______(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是____(填序号)。
a.都不稳定,密封放置沉淀
b.能产生丁达尔效应
c.分散质粒子可通过滤纸
(3)现有10mL明胶的水溶液与5mLNa2SO4溶液混合装入半透膜内,将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中,设计实验证明SO42-能够透过半透膜:_____。
答案: +2 盐 c 取烧杯中的少量液体,向其中滴加盐酸,无明显变化,然后再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生
(1)根据化合物中元素化合价的代数和等于零计算出铁元素的化合价为+2价,盐是由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物,所以Fe(CrO2)2属于盐。
(2)a.溶液很稳定,a项错误;
b.胶体具有丁达尔效应而溶液没有,b项错误;
c.胶体和溶液中的分散质都能透过滤纸,c项正确;
故选c。
(3)检验SO42-可用Ba2+,但需用盐酸酸化,具体操作为:取烧杯中的少量液体,向其中滴加盐酸,无明显变化,然后再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生。
14、用一定量的硫酸溶液进行导电性实验,发现灯泡较亮。若向溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,发现灯泡亮度先逐渐变暗,后又逐渐变亮。请解释出现此现象的原因_______。
答案:稀硫酸和氢氧化钡生成水和硫酸钡沉淀,溶液中离子浓度减小,导电性减弱,恰好反应时溶液中几乎不存在自由移动的离子,导电性为零,继续滴加氢氧化钡,氢氧化钡过量又存在自由移动的钡离子、氢氧根离子,溶液导电性增强,灯泡变亮;故灯泡亮度先逐渐变暗,后又逐渐变亮。
溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子,稀硫酸和氢氧化钡生成水和硫酸钡沉淀,溶液中离子浓度减小,导电性减弱,恰好反应时溶液中几乎不存在自由移动的离子,导电性为零,继续滴加氢氧化钡,氢氧化钡过量又存在自由移动的钡离子、氢氧根离子,溶液导电性增强,灯泡变亮;故灯泡亮度先逐渐变暗,后又逐渐变亮。
15、对于下面4组物质,能发生反应的,写出有关反应的化学方程式;属于离子反应的,写出离子方程式;不能发生反应的,说明原因。
(1)硫酸钠溶液与氯化钡溶液_____________
(2)铝片与硫酸铜溶液_____________
(3)稀盐酸与碳酸钠溶液_____________
(4)硝酸钠溶液与氯化钾溶液_____________
答案:(1)Ba2++SO42-=BaSO4↓
(2)2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
(3)2H++CO32-=CO2↑+H2O
(4)不反应,没有沉淀、气体或弱电解质生成
解析:(1)
硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应硫酸钡沉淀,离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(2)
铝片与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜,离子方程式为2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;
(3)
稀盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式为2H++CO32-=CO2↑+H2O;
(4)
硝酸钠溶液与氯化钾溶液不反应,因为没有沉淀、气体或弱电解质生成。
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