2014-2015学年山东省济宁市高一(上)期末化学试卷
一、选择题(共16小题,每小题3分,满分48分)
1.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是( )
A.氧化铝熔点高达2045℃,可用于制成坩埚熔化氢氧化钠固体
B.合金大多具有良好的物理、化学或机械性能,可以用于制造货币中的硬币
C.次氯酸具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
D.钠的金属活泼性,钠可以从硫酸铜溶液中置换出金属铜
2.已知反应:Cl﹣+ClO﹣+2H+=Cl2↑+H2O,下列说法正确的是( )
A.符合该离子方程式的化学方程式可以是:HClO+HCl=Cl2↑+H2O
B.在无色碱性溶液中:ClO、Cl﹣、Al3+、Na+能大量共存
C.标准状况下,每生成1.12LCl2,转移0.05NA电子
D.洁厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(主要成分是次氯酸钠)混合使用效果更好
3.下列储存药品的方法中,正确的是( )
A.浓硝酸保存在橡胶囊试剂瓶中
B.新制氯水保存在无色广口瓶中
C.铝片密封保存在细口瓶中
D.金属钠保存在煤油中
4.用毛笔蘸取少量30%FeCl3溶液在铜片上画一个“Cu”字,放置片刻,用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中,下列说法正确的是( )
A.铜片上有凹陷的“Cu”字
B.铜片无任何变化
C.发生了反应:Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
D.烧杯中的溶液呈棕黄色
5.分析下表中三个气体物质的有关数据,下列说法不正确的是( )
物质
质量
体积
0℃,101kPa
20℃101kPa
0℃,202kPa
H2
2
22.4
24.0
11.2
O2
32
22.4
24.0
11.2
CO2
44
22.3
23.9
11.2
A.物质的量相同的三种气体,在相同的条件下,其体积基本相同
B.相同的条件下,体积相同的三种气体,其质量不同
C.相同的条件下,体积相同的三种气体,因其质量不同,所以气体分子数目也不同
D.质量相同的三种气体,在相同的条件下,其体积一定不同
6.HO2(超氧酸)是一种弱酸,具有极高的活性,一定条件下,铜与盐酸,氧气发生如下反应可生成HO2:Cu+HCl+O2=CuCl+HO2,下列说法正确的是( )
- 24 -
A.上述反应中,O2发生了氧化反应
B.若1molO2参加反应,电子转移的物质的量是2mol
C.上述反应中,HO2是还原产物
D.上述反应的离子方程式为:Cu+Cl﹣+O2=CuCl+O2﹣
7.根据下图,下列描述不正确的是( )
A.C的成分是气体E与二氧化碳的混合气体
B.足量铁粉与无色溶液D反应,消耗两者的物质的量之比是3:8
C.气体E遇空气会被氧化成红棕色的气体
D.溶液G是蓝色的硫酸铜溶液
8.下表所列各组第Ⅰ栏中的化学反应与第Ⅱ栏中的化学反应都可以用第Ⅲ栏中的离子方程式表示的是( )
第Ⅰ栏
第Ⅱ栏
第Ⅲ栏
A
往AlCl3溶液里滴入少量氨水
往AlCl3溶液里滴入过量氨水
3NH3•H2O+H2O+Al3+=3NH4++Al(OH)3↓
B
往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钠溶液
往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钡溶液
3OH﹣+Fe3+=Fe(OH)3↓
C
向NH4HSO4溶液中滴入氢氧化钠溶液
向氢氧化钠溶液中滴入NH4Cl溶液
NH4++OH﹣=NH3•H2O
D
往NaOH溶液里通入过量CO2气体
往NaOH溶液里通入少量CO2气体
CO2+OH﹣=HCO3﹣
A.A B.B C.C D.D
9.下列实验操作正确的是( )
A.蒸发时,将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯外焰加热
B.蒸馏时,温度计水银球浸入圆底烧瓶内液面之下,冷凝水从冷凝管下口进
C.萃取时,分别用两个烧杯从下口接收有机层和水层
D.配制100ml 0.100 mol/L的硫酸铜溶液时,可将2.50克胆矾溶于100mL蒸馏水中
10.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是( )
A.28gCO和N2的混合气体中含有原子总数为2NA
B.常温常压下,2g氢气所含原子数目为2NA
C.标准状况下,足量Fe与22.4LCl2反应,转移电子数为2NA
D.0.1mol/LNa2CO3溶液中含有的Na+数目为0.2NA
11.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示,则下列化学反应属于区域3的是( )
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A.4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4NH3+5O24NO+6H2O
D.Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
12.微粒甲与乙物质中微粒的转化关系如图所示:微粒甲乙物质微粒甲,微粒甲可能是:
①SiO2 ②NH4+③Al3+ ④SO2⑤Cl2⑥Fe3+下列关于微粒甲组合正确的是( )
A.②①④⑤⑥ B.②③④⑥ C.①②④⑤⑥ D.②③④⑤⑥
13.某课外实验小组设计的下列实验不合理的是( )
A.A B.B C.C D.D
14.对酸性溶液(可能含有Br﹣、SO42﹣、H2SO3、NH4+)分别进行如下实验
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸.对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是 ( )
A.H2SO3 B.SO42﹣ C.NH4+ D.Br
15.向500mL某碳酸钠溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,测得溶液中溶液中Cl─、HCO3─的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示,则下列说法中正确的是 ( )
- 24 -
A.Oa段与ab段反应的离子方程式均为:CO32﹣+H+=HCO3﹣
B.该碳酸钠溶液的物质的量浓度为0.5mol/L
C.b点时,滴加盐酸的体积为600mL
D.b点时生成CO2的物质的量为0.3 mol
16.新型净水机高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体,可溶于水工业上制备K2FeO4的常用方法之一是次氯酸盐氧化法:①2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O、②Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH.下列说法不正确的是( )
A.Na2FeO4中Fe为+4价,具有强氧化性,能杀菌消毒
B.反应①中,NaClO是氧化剂
C.反应①为氧化还原反应,反应②为复分解反应
D.若有2mol FeCl3发生反应,转移电子的物质的量为6 mol
二、解答题(共6小题,满分52分)
17.化学就在我们身边,它与我们的日常生活密切相关,按要求回答以下问题:
(1)明矾是,漂白粉的有效成分是 (均填化学式),硅是无机非金属材料的主角,请你举出一种含硅的材料名称
(2)①用少量氯气消毒的自来水养金鱼市,通常需要先将自来水晒一晒,其原因是 (用化学方程式表示)
②小苏打通常用于治疗胃酸过多,但同时患有胃溃疡的病人却不能服用,其原因是 (用离子方程式表示)
③缺铁性贫血患者应补充Fe3+,通常以硫酸亚铁的形式补充,而硫酸铁则无这种药效,当用硫酸亚铁制成药片时,外表包有一层特殊的糖衣,这层糖衣的作用是 .
18.在下图转化关系中,已知B、D都是淡黄色固体,请回答下列问题
(1)写出下列物质的化学式:B
(2)写出B→C化学方程式
(3)将过量气体E通入下列各组溶液后,离子仍能大量共存的是
A.Ca2+、ClO﹣、Cl﹣B.OH﹣、CO32﹣、Na+C.Ba+、Ca2+、Cl﹣D.H+、Na+、NO3+
(4)某同学研究铝及其化合物的性质市设计了如下两个实验方案:
方案①:2.7gAlX溶液Al(OH)2沉淀
方案②:2.7gAlY溶液Al(OH)2沉淀
已知C溶液和G的浓度分别为3mol/L和1.5mol/L,向X溶液和Y溶液中分别加入C溶液和G溶液时,产生沉淀的物质的量与加入C溶液和G溶液体积的关系如图所示:
- 24 -
①写出铝与C溶液反应的离子方程式
②Ob段发生反应的离子方程式
③O点时两方案中所得溶液溶质均为Na2SO4,其物质的量浓度为 .
19.实验室用如图所示的仪器、药品制取氯化铁粉末,已知氯化铁粉末很容易吸水变质
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序)
①接 , 接 , 接②
(2)烧瓶A中反应的离子方程式是
(3)装置E的作用是
(4)A、B中的酒精灯应该先点燃处 (填“A”或“B”)的酒精灯
(5)实验装置存在缺陷,还需要补充 装置
(6)将实验得到的FeCl2配制溶液,向其中通入的SO2气体,溶液由黄色变为浅绿色
①浅绿色溶液中一定存在的离子有H+、Cl﹣和 ,可能存在的微粒有 (填写序号)
A Fe2+ B SO32﹣ CH2SO3
②为确认该溶液中可能存在的微粒,应选择的试剂有 (填写序号)
A 稀硫酸B NaOH溶液C KSCN溶液 D品红溶液.
20.氦、硫、碳、的氧化物都会引起环境问题,越来越引起人们的重视,如图1是氦、硫元素的各种价态与物质类别的对应关系
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(1)根据A对应的化合价和物质类别,A为 (写分子式),从氦元素的化合价能否发生变化的角度判断,图1中既有氧化性又有还原性的化合物是
(2)浓、稀硝酸的性质相似又有差别,若要除去铁制品表面的铜镀层应选择,反应的离子方程式为
(3)某同学设计了如图2所示的套管实验装置(部分装置未画出)来制备SO2,并利用实验现象来检验其还原性,制备SO2时选用的试剂为Cu和浓H2SO4,回答下列问题.
①写出制取SO2的化学方程式
②该同学利用实验现象来检验SO2的还原性,则选用的试剂为
A 双氧水(H2O2) B品红溶液 C 酸性高猛酸钾溶液
(4)工厂里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2的混合气体,使其转化为化工产品NaNO2,试写出其化学反应方程式
(5)工业上把海水先进行氧化,再吸收溴,达到达到富集溴的目的.吸收工艺常用的方法是用热空气吹出Br2,用SO2吸收Br2,取吸收后的溶液,向其中加入氯化钠溶液有白色沉淀析出,写出SO2吸收Br2反应的化学方程式 .
21.氢氧化物俗称苛性钠,是常用的碱,碳酸氢钠能与氢氧化钠溶液发生反应,写出化学方程式
实验室用氢氧化钠固体配制100mL2.0mol/L的NaOH溶液,回答下列问题:
(1)操作过程中有以下几步:A洗涤 B冷却 C 溶解 D定容 E 称量 F 摇匀 G 转移,正确的操作顺序是 (每项限选一次),其中,下列图示对应的操作规范的是
(2)称量时,称取氢氧化钠固体的质量是
A.称量时,未发现砝码已生锈
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B.未洗涤溶解时用过的烧杯和玻璃杯
C.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
D.定容时,俯视刻度线.
22.在100mL2.0mol/LNaHCO3溶液中加入一定量的常见化合物C,恰好使其转化为只含Na2CO3溶质的溶液,实现转变的物质X有多种,请回答下列问题:
(1)请填写下表空白:
编号
①
②
③
X的化学式
NaOH
Na2O2
加入X的质量(g)
6.2
(2)反应后,溶液中的Na+的物质的量均为 mol
(3)在①~③中,所得Na2CO3溶质的质量分数相等的是 (填写编号)
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2014-2015学年山东省济宁市高一(上)期末化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共16小题,每小题3分,满分48分)
1.下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是( )
A.氧化铝熔点高达2045℃,可用于制成坩埚熔化氢氧化钠固体
B.合金大多具有良好的物理、化学或机械性能,可以用于制造货币中的硬币
C.次氯酸具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
D.钠的金属活泼性,钠可以从硫酸铜溶液中置换出金属铜
【考点】镁、铝的重要化合物;氯、溴、碘及其化合物的综合应用;合金的概念及其重要应用;钠的化学性质.
【专题】元素及其化合物.
【分析】A.Al2O3具有很高的熔点,通常可用作耐高温的材料,但Al2O3可以和强碱性物质反应,故不能用来熔融氢氧化钠;
B.货币中的硬币需要有较大的硬度;
C.次氯酸有强氧化性;
D.钠与硫酸铜溶液反应时先与水发生反应.
【解答】解:A.Al2O3具有很高的熔点,通常可用作耐高温的材料,但Al2O3可以和强碱性物质反应,故不能用来熔融氢氧化钠,故A错误;
B.合金的熔点低、硬度大,适合制造硬币,故B正确;
C.次氯酸有强氧化性,可用于杀菌消毒,故C错误;
D.钠与硫酸铜溶液反应时先与水发生反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查合金的性质、Al2O3的两质、消毒剂、钠与硫酸铜溶液的反应等,难度不大,注意钠与硫酸铜溶液反应时先与水发生反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜.
2.已知反应:Cl﹣+ClO﹣+2H+=Cl2↑+H2O,下列说法正确的是( )
A.符合该离子方程式的化学方程式可以是:HClO+HCl=Cl2↑+H2O
B.在无色碱性溶液中:ClO、Cl﹣、Al3+、Na+能大量共存
C.标准状况下,每生成1.12LCl2,转移0.05NA电子
D.洁厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(主要成分是次氯酸钠)混合使用效果更好
【考点】氧化还原反应.
【专题】氧化还原反应专题.
【分析】反应ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O中,只有Cl元素化合价发生变化,分别由+1价、﹣1价变化为0价,ClO﹣具有强氧化性,以此解答该题.
【解答】解:A.HClO为弱酸,应写成化学式,故A错误;
B.碱性条件下,Al3+不能大量共存,故B错误;
C.标准状况下,每生成1.12L Cl2,即0.05mol,由方程式可知,转移电子为0.05mol×(1﹣0)=0.05mol,故C正确;
D.洁厕灵(主要成分是盐酸)和84消毒液(主要成分是次氯酸钠)混合使用,发生氧化还原反应生成氯气,可导致失效,且易中毒,故D错误.
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故选C.
【点评】本题考查氧化还原反应,为高考常见题型,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应基本概念和判断的考查,注意利用实例分析,题目难度不大.
3.下列储存药品的方法中,正确的是( )
A.浓硝酸保存在橡胶囊试剂瓶中
B.新制氯水保存在无色广口瓶中
C.铝片密封保存在细口瓶中
D.金属钠保存在煤油中
【考点】化学试剂的存放.
【专题】元素及其化合物.
【分析】A、浓硝酸具有腐蚀性,能腐橡胶;
B、见光容易分解的物质需保存在棕色瓶中;
C、铝片是金属固体,需保存在广口瓶中,以便于取用;
D、金属钠需隔绝空气与水保存,据此解答即可.
【解答】解:A、浓硝酸具有腐蚀性,能腐橡胶,不能保存在橡胶囊试剂瓶中,故A错误;
B、见光容易分解的物质需保存在棕色瓶中,新制氯水见光容易分解,故B错误;
C、铝片是金属固体,需保存在广口瓶中,以便于取用,故C错误;
D、金属钠需隔绝空气与水保存,煤油密度小于钠,钠保存在煤油中,故D正确,
故选D.
【点评】本题考查试剂的存放,明确物质的性质与保存方法的关系是解答本题的关键,熟悉硝酸、二氧化硅、钠的性质即可解答,题目难度不大.
4.用毛笔蘸取少量30%FeCl3溶液在铜片上画一个“Cu”字,放置片刻,用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中,下列说法正确的是( )
A.铜片上有凹陷的“Cu”字
B.铜片无任何变化
C.发生了反应:Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
D.烧杯中的溶液呈棕黄色
【考点】铜金属及其重要化合物的主要性质.
【专题】元素及其化合物.
【分析】FeCl3具有氧化性,能氧化Cu生成Cu2+,反应方程式为2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,铜离子呈蓝色、铁离子呈黄色、亚铁离子呈浅绿色,据此分析解答.
【解答】解:FeCl3具有氧化性,能氧化Cu生成Cu2+,反应方程式为2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,
A.FeCl3具有氧化性,能氧化Cu生成Cu2+,所以Cu被腐蚀,所以铜片上有凹陷的“Cu”字,故A正确;
B.FeCl3具有氧化性,能氧化Cu生成Cu2+,所以Cu被腐蚀,故B错误;
C.发生的离子反应为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,故C错误;
D.溶液中溶质为CuCl2、FeCl2,溶液中不存在铁离子,所以溶液不呈棕黄色,应该呈蓝色,故D错误;
故选A.
【点评】本题以铁盐、亚铁盐之间的转化为载体考查氧化还原反应,明确物质的性质是解本题关键,知道常见离子的颜色,题目难度不大.
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5.分析下表中三个气体物质的有关数据,下列说法不正确的是( )
物质
质量
体积
0℃,101kPa
20℃101kPa
0℃,202kPa
H2
2
22.4
24.0
11.2
O2
32
22.4
24.0
11.2
CO2
44
22.3
23.9
11.2
A.物质的量相同的三种气体,在相同的条件下,其体积基本相同
B.相同的条件下,体积相同的三种气体,其质量不同
C.相同的条件下,体积相同的三种气体,因其质量不同,所以气体分子数目也不同
D.质量相同的三种气体,在相同的条件下,其体积一定不同
【考点】阿伏加德罗定律及推论.
【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律.
【分析】根据表中数据知,这三种气体的物质的量相等,在相同条件下其体积基本相同;相同压强时,温度越高,气体体积越大;相同温度时,压强越大,体积越小,据此分析解答.
【解答】解:根据表中数据知,这三种气体的物质的量相等,在相同条件下其体积基本相同;相同压强时,温度越高,气体体积越大;相同温度时,压强越大,体积越小,
A.根据以上分析知,物质的量相同的三种气体,在相同的条件下,其体积基本相同,故A正确;
B.相同条件下,体积相同的三种气体,其物质的量相等,因为摩尔质量不等,其质量不同,故B正确;
C.相同的条件下,体积相同的三种气体,其物质的量相同,根据N=nNA知,三种气体分子数目相同,与气体质量无关,故C错误;
D.质量相同的三种气体,因为摩尔质量不等,所以其物质的量不等,在相同条件下其体积不等,故D正确;
故选C.
【点评】本题考查阿伏伽德罗定律及其推论,侧重考查学生分析、归纳能力,正确理解表中数据是解本题关键,明确气体体积影响因素,题目难度不大.
6.HO2(超氧酸)是一种弱酸,具有极高的活性,一定条件下,铜与盐酸,氧气发生如下反应可生成HO2:Cu+HCl+O2=CuCl+HO2,下列说法正确的是( )
A.上述反应中,O2发生了氧化反应
B.若1molO2参加反应,电子转移的物质的量是2mol
C.上述反应中,HO2是还原产物
D.上述反应的离子方程式为:Cu+Cl﹣+O2=CuCl+O2﹣
【考点】氧化还原反应.
【专题】氧化还原反应专题.
【分析】反应Cu+HCl+O2=CuCl+HO2中Cu元素化合价升高,被氧化,O元素化合价降低,被还原,O2为氧化剂,结合元素化合价的变化解答该题.
【解答】解:A.反应中O元素化合价降低,被还原,发生还原反应,故A错误;
B.反应中2molO原子失去1mol电子,则1molO2参加反应,电子转移的物质的量是1mol,故B错误;
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C.O元素化合价降低,被还原,HO2为还原产物,故C正确;
D.HO2是一种弱酸,应写成化学式,其反应的离子方程式为Cu+H++Cl﹣+O2=CuCl+HO2,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查氧化还原反应,题目难度不大,注意把握元素化合价的变化,为解答该题的关键,易错点为D,注意把握题给信息.
7.根据下图,下列描述不正确的是( )
A.C的成分是气体E与二氧化碳的混合气体
B.足量铁粉与无色溶液D反应,消耗两者的物质的量之比是3:8
C.气体E遇空气会被氧化成红棕色的气体
D.溶液G是蓝色的硫酸铜溶液
【考点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响.
【专题】元素及其化合物.
【分析】二氧化碳和二氧化氮混合气体通过水后得到气体C为NO和CO2,溶液D为HNO3,气体C通过澄清石灰水得到无色气体E为NO,沉淀为CaCO3;铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体和硝酸铜溶液G,据此分析选项分析判断.
【解答】解:二氧化碳和二氧化氮混合气体通过水后得到气体C为NO和CO2,溶液D为HNO3,气体C通过澄清石灰水得到无色气体E为NO,沉淀为CaCO3;铜和稀硝酸反应生成一氧化氮气体和硝酸铜溶液G,
A、C的成分是气体E为NO与二氧化碳的混合气体,故A正确;
B、足量铁粉与无色溶液D反应,3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,消耗两者的物质的量之比是3:8,故B正确;
C、气体E为NO遇空气会被氧化成红棕色的气体NO2,故C正确;
D、溶液G是硝酸铜溶液,故D错误;
故选D.
【点评】本题考查了硝酸性质的分析和氮氧化物的性质理解应用,掌握元素化合物性质是解题关键,题目较简单.
8.下表所列各组第Ⅰ栏中的化学反应与第Ⅱ栏中的化学反应都可以用第Ⅲ栏中的离子方程式表示的是( )
第Ⅰ栏
第Ⅱ栏
第Ⅲ栏
A
往AlCl3溶液里滴入少量氨水
往AlCl3溶液里滴入过量氨水
3NH3•H2O+H2O+Al3+=3NH4++Al(OH)3↓
B
往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钠溶液
往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钡溶液
3OH﹣+Fe3+=Fe(OH)3↓
C
向NH4HSO4溶液中滴入氢氧化钠溶液
向氢氧化钠溶液中滴入NH4Cl溶液
NH4++OH﹣=NH3•H2O
D
CO2+OH﹣=HCO3﹣
- 24 -
往NaOH溶液里通入过量CO2气体
往NaOH溶液里通入少量CO2气体
A.A B.B C.C D.D
【考点】离子方程式的书写.
【专题】离子反应专题.
【分析】A.氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝和氯化铵,与反应物滴加顺序无关;
B.往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钡溶液生成氢氧化铁、硫酸钡两种沉淀;
C.向NH4HSO4溶液中滴入氢氧化钠溶液,氨根离子、氢离子都能够与氢氧根离子反应;向氢氧化钠溶液中滴入NH4Cl溶液,只有氨根离子与氢氧根离子反应;
D.氢氧化钠与少量二氧化碳反应生成碳酸钠,与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠.
【解答】解:A.氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝和氯化铵,与反应物滴加顺序无关,离子方程式:3NH3•H2O+H2O+Al2+=3NH4++Al(OH)3↓,故A正确;
B.Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀离子方程式:3OH﹣+Fe3+=Fe(OH)3↓,往Fe(SO4)3溶液里滴入氢氧化钡溶液,离子方程式:3Ba2++3SO42﹣+6OH﹣+2Fe3+=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,故B错误;
C.向NH4HSO4溶液中滴入氢氧化钠溶液,离子方程式:H++NH4++2OH﹣=NH3•H2O+H2O,向氢氧化钠溶液中滴入NH4Cl溶液,离子方程式:NH4++OH﹣=NH3•H2O,故C错误;
D.往NaOH溶液里通入少量CO2气体,离子方程式:2OH﹣+CO2=CO32﹣+H2O,往NaOH溶液里通入过量CO2气体,离子方程式:CO2+OH﹣=HCO3﹣,故D错误;
故选:A.
【点评】本题考查了离子方程式书写,明确反应实质是解题关键,注意反应物用量对反应的影响,题目难度不大.
9.下列实验操作正确的是( )
A.蒸发时,将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯外焰加热
B.蒸馏时,温度计水银球浸入圆底烧瓶内液面之下,冷凝水从冷凝管下口进
C.萃取时,分别用两个烧杯从下口接收有机层和水层
D.配制100ml 0.100 mol/L的硫酸铜溶液时,可将2.50克胆矾溶于100mL蒸馏水中
【考点】蒸发和结晶、重结晶;蒸馏与分馏;分液和萃取.
【分析】A.蒸发皿可以放在铁圈上或泥三角上直接加热;
B.蒸馏时测量的是蒸气的温度,冷凝管中冷水的走向应是下口进、上口出;
C.下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;
D.溶于100mL蒸馏水中溶液的体积不为100mL.
【解答】解:A.蒸发皿可以直接加热,不需要垫石棉网,故A正确;
B.温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处,目的是控制馏分物质的沸点,测量的是蒸汽温度,故B错误;
C.分液漏斗使用时下层溶液从下口放出,上层液体从上口倒出,故C错误;
D.溶于100ml蒸馏水中溶液的体积大于100ml,故D错误.
故选A.
【点评】本题考查了实验的有关知识,侧重常见仪器的使用方法及注意事项,比较基础,注意积累可以直接加热的仪器和需要垫石棉网加热的仪器.
10.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是( )
A.28gCO和N2的混合气体中含有原子总数为2NA
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B.常温常压下,2g氢气所含原子数目为2NA
C.标准状况下,足量Fe与22.4LCl2反应,转移电子数为2NA
D.0.1mol/LNa2CO3溶液中含有的Na+数目为0.2NA
【考点】阿伏加德罗常数.
【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律.
【分析】A、CO和N2的摩尔质量均为28g/mol;
B、求出氢气的物质的量,然后根据1mol氢气含2mol氢原子来分析;
C、根据反应后氯元素的化合价为﹣1价来分析;
D、溶液体积不明确.
【解答】解:A、CO和N2的摩尔质量均为28g/mol,故28g混合物的物质的量为1mol,而两者均为双原子分子,故1mol混合气体中含2mol原子,故A正确;
B、2g氢气的物质的量为1mol,而1mol氢气含2mol氢原子,故B正确;
C、标况下,22.4L氯气的物质的量为1mol,而反应后氯元素的化合价为﹣1价,故1mol氯气转移2mol电子,故C正确;
D、溶液体积不明确,故钠离子个数无法计算,故D错误.
故选D.
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,掌握公式的使用和物质的结构、状态是解题关键,难度不大.
11.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示,则下列化学反应属于区域3的是( )
A.4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4NH3+5O24NO+6H2O
D.Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
【考点】氧化还原反应;化学基本反应类型.
【分析】区域3所表示的反应是氧化还原反应,但不是置换反应,不是化合反应,不是分解反应.
【解答】解:A、反应是氧化还原反应,也是化合反应,不属于区域3,故A错误;
B、反应不是氧化还原反应,也是分解反应,不属于区域3,故B错误;
C、反应是氧化还原反应,不是置换反应,不是化合反应,不是分解反应,属于区域3,故C正确;
D、该反应是氧化还原反应,但又是置换反应,不属于区域3,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查学生四大基本反应类型和氧化还原反应之间的关系知识,可以根据所学知识进行回答,难度不大.
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12.微粒甲与乙物质中微粒的转化关系如图所示:微粒甲乙物质微粒甲,微粒甲可能是:
①SiO2 ②NH4+③Al3+ ④SO2⑤Cl2⑥Fe3+下列关于微粒甲组合正确的是( )
A.②①④⑤⑥ B.②③④⑥ C.①②④⑤⑥ D.②③④⑤⑥
【考点】硅和二氧化硅;氯气的化学性质;铵盐;二氧化硫的化学性质;镁、铝的重要化合物.
【专题】元素及其化合物.
【分析】根据微粒甲能与氢氧根反应生成乙,乙能与氢离子反应再生成甲解题,将选项带入即可.
【解答】解:①二氧化硅与氢氧根能反应生成硅酸根离子,硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸,故①错误;
②NH4+与氢氧根能反应生成一水合氨,一水合氨和氢离子反应生成NH4+,故②正确;
③Al3+与氢氧根能反应生成氢氧化铝,氢氧化铝和氢离子反应生成Al3+,故③正确;
④SO2与氢氧根能反应生成亚硫酸根,亚硫酸根和氢离子反应生成水和SO2,故④正确;
⑤Cl2与氢氧根能反应生成氯离子和次氯酸根离子,氯离子和次氯酸根离子和氢离子反应生成Cl2,故⑤正确;
⑥Fe3+与氢氧根能反应生成氢氧化铁,氢氧化铁和氢离子反应生成Fe3+,故⑥正确;
故选D.
【点评】本题考查物质之间的反应,难度不大,注意看清题意,必须是反应能生成甲才行.
13.某课外实验小组设计的下列实验不合理的是( )
A.A B.B C.C D.D
【考点】化学实验方案的评价.
【专题】实验评价题.
【分析】A.稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,氢气可将溶液中的氧气排出,关闭止水夹,硫酸亚铁排到氢氧化钠溶液中可生成氢氧化亚铁;
B.如脱脂棉燃烧,可说明反应放热;
C.二氧化氮与水反应;
D.氢氧化钠溶于水放热,且促进氨气的挥发.
【解答】解:A.稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,氢气可将溶液中的氧气排出,关闭止水夹,硫酸亚铁排到氢氧化钠溶液中可生成氢氧化亚铁,且防止氢氧化亚铁被氧化,故A正确;
B.如脱脂棉燃烧,可说明反应放热,故B正确;
C.二氧化氮溶于水,且与水反应,不能用排水法收集,故C错误;
D.氢氧化钠溶于水放热,且促进氨气的挥发,可用于制备少量氨气,故D正确.
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故选C.
【点评】本题考查化学实验方案的评价,涉及物质的制备、性质的探究等知识,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,为高考常见题型和高频考点,注意把握物质的性质,难度不大.
14.对酸性溶液(可能含有Br﹣、SO42﹣、H2SO3、NH4+)分别进行如下实验
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色;
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸.对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是 ( )
A.H2SO3 B.SO42﹣ C.NH4+ D.Br
【考点】常见离子的检验方法.
【专题】物质检验鉴别题.
【分析】二氧化硫气体可以使品红溶液褪色,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,硫酸钡是不溶于硝酸的白色沉淀,据此来回答问题.
【解答】解:①加热,放出的气体可以使品红溶液褪色,证明其中含有H2SO3;
②取原溶液加碱,调至溶液呈碱性,加热,放出的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明含有铵根离子;
③取原溶液加氯水,溶液略显黄色,则含有溴离子,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸,证明含有硫酸根,但是在亚硫酸存在的前提下,亚硫酸也会被硝酸氧化为硫酸,所以不能确认硫酸根在原溶液中是否存在,故选B.
【点评】本题考查常见阴离子的检验,要掌握常见阴离子的检验方法,并会设计合理的实验.
15.向500mL某碳酸钠溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,测得溶液中溶液中Cl─、HCO3─的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示,则下列说法中正确的是 ( )
A.Oa段与ab段反应的离子方程式均为:CO32﹣+H+=HCO3﹣
B.该碳酸钠溶液的物质的量浓度为0.5mol/L
C.b点时,滴加盐酸的体积为600mL
D.b点时生成CO2的物质的量为0.3 mol
【考点】化学方程式的有关计算.
【专题】计算题.
【分析】将盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中,碳酸钠过量,首先发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,碳酸钠反应完后,再发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,
A.根据发生的反应书写离子方程式;
B.a点全部生成碳酸氢钠,根据碳元素守恒计算n(Na2CO3),进而计算其物质的量浓度;
C.根据氯离子守恒计算n(HCl),再根据V=计算消耗盐酸的体积;
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D.根据碳元素守恒计算CO2的物质的量.
【解答】解:将盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中,碳酸钠过量,首先发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,碳酸钠反应完后,再发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,
A.Oa段反应的离子方程式与ab段反应的离子方程式分别为:CO32﹣+H+=HCO3﹣、HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O,故A错误;
B.a点全部生成碳酸氢钠,从图象可知,碳酸氢根离子最大为0.5mol,根据碳元素守恒n(Na2CO3)=n(HCO3﹣)=0.5mol,故c(Na2CO3)==1mol/L,故B错误;
C.由图可知b点n(Cl﹣)=0.6mol,根据氯离子守恒n(HCl)=n(Cl﹣)=0.6mol,消耗盐酸的体积为=0.6L=600mL,故C正确;
D.b点n(HCO3﹣)=0.4mol,根据碳元素守恒:n(CO2)=n(Na2CO3)﹣n(HCO3﹣)=0.5mol﹣0.4mol=0.1mol,故D错误,
故选C.
【点评】本题考查化学方程式阴极计算,关键是明确各阶段发生的反应,注意利用守恒法解答,难度中等.
16.新型净水机高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体,可溶于水工业上制备K2FeO4的常用方法之一是次氯酸盐氧化法:①2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O、②Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH.下列说法不正确的是( )
A.Na2FeO4中Fe为+4价,具有强氧化性,能杀菌消毒
B.反应①中,NaClO是氧化剂
C.反应①为氧化还原反应,反应②为复分解反应
D.若有2mol FeCl3发生反应,转移电子的物质的量为6 mol
【考点】氧化还原反应.
【专题】氧化还原反应专题.
【分析】反应2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O中,Fe元素化合价升高,由+3价升高到+6价,被氧化,Cl元素化合价由+1价降低到﹣1价,被还原,NaClO为氧化剂,FeCl3为还原剂,Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH为复分解反应,元素化合价没有发生变化,以此解答.
【解答】解:A.由化合价代数和为0的原则可知K2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,故A错误;
B.反应2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O中,Cl元素的化合价降低,则NaClO为氧化剂,故B正确;
C.反应①Fe和Cl元素化合价发生变化,为氧化还原反应,反应②元素化合价没有发生变化,为复分解反应,故C正确;
D.反应2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O中,Fe元素化合价升高,由+3价升高到+6价,则若有2mol FeCl3发生反应,转移电子的物质的量为6 mol,故D正确.
故选A.
【点评】本题考查氧化还原反应,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意从元素化合价的角度认识氧化还原反应中物质所表现出的性质,明确元素的化合价为解答该类题目的关键,难度不大.
二、解答题(共6小题,满分52分)
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17.化学就在我们身边,它与我们的日常生活密切相关,按要求回答以下问题:
(1)明矾是,漂白粉的有效成分是 KAl(SO4)2•12H2O、Ca(ClO)2 (均填化学式),硅是无机非金属材料的主角,请你举出一种含硅的材料名称 光导纤维
(2)①用少量氯气消毒的自来水养金鱼市,通常需要先将自来水晒一晒,其原因是 Cl2+H2O=HCl+HClO、2HClO2HCl+O2↑ (用化学方程式表示)
②小苏打通常用于治疗胃酸过多,但同时患有胃溃疡的病人却不能服用,其原因是 HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O (用离子方程式表示)
③缺铁性贫血患者应补充Fe3+,通常以硫酸亚铁的形式补充,而硫酸铁则无这种药效,当用硫酸亚铁制成药片时,外表包有一层特殊的糖衣,这层糖衣的作用是 保护FeSO4不被空气中的氧气氧化 .
【考点】碱金属的性质;氯气的化学性质;药物的主要成分和疗效.
【专题】化学计算.
【分析】(1)明矾是十二个结晶水的硫酸铝钾,漂白粉的有效成分是次氯酸钙;二氧化硅是制备光导纤维的主要原料;
(2)①氯气消毒的自来水中 存在氯气和水反应生成的盐酸和次氯酸,次氯酸见光分解;
②小苏打是碳酸氢钠,胃酸成分是盐酸,反应时生成二氧化碳易造成为穿孔;
③FeSO4易被氧化而变质,被氧化生成Fe3+.
【解答】解:(1)矾是十二个结晶水的硫酸铝钾,化学式:KAl(SO4)2•12H2O;漂白粉的有效成分是次氯酸钙,化学式:Ca(ClO)2;二氧化硅是制备光导纤维的主要原料,含有硅元素;
故答案为:KAl(SO4)2•12H2O;Ca(ClO)2;光导纤维;
(2)①用少量氯气消毒的自来水中,发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO;次氯酸见光分解反应为:2HClO2HCl+O2↑,减少了氯气的含量;
故答案为:Cl2+H2O=HCl+HClO、2HClO2HCl+O2↑;
②小苏打通常用于治疗胃酸过多,但同时患有胃溃疡的病人却不能服用,反应时生成二氧化碳易造成为穿孔,发生的反应为:HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O,
故答案为:HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O.
③FeSO4易被氧化而变质,糖衣可起到保护FeSO4不被空气中的氧气氧化,被氧化生成Fe3+,外表包有一层特殊的糖衣,可以保护FeSO4不被空气中的氧气氧化;
故答案为:保护FeSO4不被空气中的氧气氧化.
【点评】本题考查了物质的主要成分及性质,侧重考查学生对基础知识的掌握情况,题目难度不大.
18.在下图转化关系中,已知B、D都是淡黄色固体,请回答下列问题
(1)写出下列物质的化学式:B Na2O2
(2)写出B→C化学方程式 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
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(3)将过量气体E通入下列各组溶液后,离子仍能大量共存的是 C
A.Ca2+、ClO﹣、Cl﹣B.OH﹣、CO32﹣、Na+C.Ba+、Ca2+、Cl﹣D.H+、Na+、NO3+
(4)某同学研究铝及其化合物的性质市设计了如下两个实验方案:
方案①:2.7gAlX溶液Al(OH)2沉淀
方案②:2.7gAlY溶液Al(OH)2沉淀
已知C溶液和G的浓度分别为3mol/L和1.5mol/L,向X溶液和Y溶液中分别加入C溶液和G溶液时,产生沉淀的物质的量与加入C溶液和G溶液体积的关系如图所示:
①写出铝与C溶液反应的离子方程式 2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑
②Ob段发生反应的离子方程式 H++AlO2﹣+H2O=Al(OH)3↓
③O点时两方案中所得溶液溶质均为Na2SO4,其物质的量浓度为 0.75mol/L .
【考点】无机物的推断;离子方程式的有关计算.
【专题】推断题;计算题.
【分析】(1)(2)(3)常见淡黄色固体有Na2O2和S,其中B能与水反应生成氧气,则B为Na2O2,A为Na,C为NaOH,D可以与氧气连续反应,则D为S,E为SO2,F为SO3,G为H2SO4,G与NaOH发生中和反应生成H为Na2SO4;
(4)①Al与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、氢气与水;
②n(H2SO4)=1.5mol/L×0.1L=0.15mol,n(NaOH)=3mol/L×0.1L=0.3mol,n(Al)==0.1mol,根据2Al+3H2SO4=Al2(SO4)2+3H2↑,Al和H2SO4完全反应需要n(H2SO4)=n(Al)=×0.1mol=0.15mol,所以Al和H2SO4恰好完全反应生成Al2(SO4)2,再加入NaOH溶液会立即得到氢氧化铝沉淀;
根据2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,Al和NaOH完全反应需要n(NaOH)=n(Al)=0.1mol<0.3mol,所以NaOH有剩余,再加入硫酸,先发生中和反应H++OH﹣=H2O,再发生:H++AlO2﹣+H2O=Al(OH)3↓;
③根据硫酸根守恒计算n(H2SO4),溶液体积为硫酸与氢氧化钠溶液体积之和,进而计算硫酸钠物质的量浓度.
【解答】解:常见淡黄色固体有Na2O2和S,其中B能与水反应生成氧气,则B为Na2O2,A为Na,C为NaOH,D可以与氧气连续反应,则D为S,E为SO2,F为SO3,G为H2SO4,G与NaOH发生中和反应生成H为Na2SO4;
(1)由以上分析可知,B为Na2O2,故答案为:Na2O2;
(2)B→C的反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故答案为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(3)E为SO2,可与OH﹣、ClO﹣、NO3﹣(酸性),则离子仍能大量共存的是C,故答案为:C;
(4)①铝与NaOH溶液反应的离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;
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②n(H2SO4)=1.5mol/L×0.1L=0.15mol,n(NaOH)=3mol/L×0.1L=0.3mol,n(Al)==0.1mol,根据2Al+3H2SO4=Al2(SO4)2+3H2↑,Al和H2SO4完全反应需要n(H2SO4)=n(Al)=×0.1mol=0.15mol,所以Al和H2SO4恰好完全反应生成Al2(SO4)2,再加入NaOH溶液会立即得到氢氧化铝沉淀;
根据2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,Al和NaOH完全反应需要n(NaOH)=n(Al)=0.1mol<0.3mol,所以NaOH有剩余,再加入硫酸,先发生中和反应H++OH﹣=H2O,再发生:H++AlO2﹣+H2O=Al(OH)3↓,
故Ob段发生反应的离子方程式为:H++AlO2﹣+H2O=Al(OH)3↓,
故答案为:H++AlO2﹣+H2O=Al(OH)3↓;
③O点时两方案中所得溶液溶质均为Na2SO4,溶液体积为硫酸与氢氧化钠溶液体积之和,根据硫酸根守恒n(Na2SO4)=n(H2SO4)=0.15mol,则c(Na2SO4)==0.75mol/mol,
故答案为:0.75mol/L.
【点评】本题考查无机物的推断、性质实验方案设计,(4)中关键是根据过量计算明确各线段发生的化学反应,侧重考查学生分析问题、解答问题能力,注意相关基础知识的积累.
19.实验室用如图所示的仪器、药品制取氯化铁粉末,已知氯化铁粉末很容易吸水变质
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序)
①接 ⑦ , ⑥ 接 ④ , ⑤ 接②
(2)烧瓶A中反应的离子方程式是 MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)装置E的作用是 吸收氯气中的氯化氢气体
(4)A、B中的酒精灯应该先点燃处 A (填“A”或“B”)的酒精灯
(5)实验装置存在缺陷,还需要补充 装有氢氧化钠溶液的烧杯或尾气吸收 装置
(6)将实验得到的FeCl2配制溶液,向其中通入的SO2气体,溶液由黄色变为浅绿色
①浅绿色溶液中一定存在的离子有H+、Cl﹣和 A ,可能存在的微粒有 BC (填写序号)
A Fe2+ B SO32﹣ CH2SO3
②为确认该溶液中可能存在的微粒,应选择的试剂有 D (填写序号)
A 稀硫酸B NaOH溶液C KSCN溶液 D品红溶液.
【考点】制备实验方案的设计.
【专题】实验设计题.
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【分析】(1)根据实验原理和目的及各装置的作用可知,用A装置制备氯气,气体分别通入E盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶除去氯气中的氯化氢,D盛有浓硫酸的洗气瓶除去氯气中的水蒸气,除杂干燥后和B装置中的铁反应,装置C防止空气中的水蒸气进入,同时可以吸收未反应的氯气,防止污染空气;
(2)烧瓶A中是用二氧化锰与浓盐酸加热制氯气,据此解答;
(3)容器E中是饱和的氯化钠溶液,能洗去氯气中的氯化氢;
(4)A处是制取氯气,B处是氯气和铁反应,所以先点A,使制取的Cl2排尽装置内的空气,防止铁被空气中氧气氧化;
(5)氯气有毒,不能任意排放到空气中,应该用尾气处理装置;
(6)①溶液中离子的存在,Fe3+与SO2气体反应生成Fe2+和SO42﹣,2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42﹣+4H+,故溶液中一定含有:Fe2+、SO42﹣、H+和不参与反应的Cl﹣,还可能有反应剩余的SO2与水反应生成H2SO3及SO32﹣;
②检验H2SO3可以用品红溶液.
【解答】解:(1)用A 装置制备氯气①,气体分别通入E盛有饱和氯化钠溶液的洗气瓶除去氯气中的氯化氢接⑦,⑥和D盛有浓硫酸的洗气瓶除去氯气中的水蒸气接④,⑤,除杂干燥后和B装置中的铁反应接②,装置C防止空气中的水蒸气进入,
故答案为:⑦;⑥;④;⑤;
(2)烧瓶A中反应为MnO2和氯离子发生氧化还原反应,所以离子反应方程式为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)容器E中是饱和的氯化钠溶液,浓盐酸有挥发性,所以氯气中含有氯化氢气体,氯化氢极易溶于水,氯气难溶于饱和食盐水,所以可用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体,
故答案为:吸收氯气中的氯化氢气体;
(4)A处是制取氯气,B处是氯气和铁反应,所以先点A,使制取的Cl2排尽装置内的空气,防止铁被空气中氧气氧化,
故答案为:A;
(5)氯气有毒,污染环境,所以不能排空,所以这套实验装置不完整,氯气能和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,所以可用氢氧化钠吸收多余的氯气装置作补充,
故答案为:装有氢氧化钠溶液的烧杯或尾气吸收;
(6)①溶液中离子的存在,Fe3+与SO2气体反应生成Fe2+和SO42﹣,2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42﹣+4H+,故溶液中一定含有:Fe2+、SO42﹣、H+和不参与反应的Cl﹣,还可能有反应剩余的SO2与水反应生成H2SO3及SO32﹣,
故答案为:A;BC;
②检验H2SO3可以用品红溶液,故答案为:D.
【点评】本题以制取氯化铁粉末为载体,考查对实验方案设计评价,关键理清实验原理和目的及各装置的作用.题目综合性较强,题目难度中等.
20.氦、硫、碳、的氧化物都会引起环境问题,越来越引起人们的重视,如图1是氦、硫元素的各种价态与物质类别的对应关系
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(1)根据A对应的化合价和物质类别,A为 N2O5 (写分子式),从氦元素的化合价能否发生变化的角度判断,图1中既有氧化性又有还原性的化合物是 NO、NO2
(2)浓、稀硝酸的性质相似又有差别,若要除去铁制品表面的铜镀层应选择,反应的离子方程式为 Cu+4H++2NO3﹣═Cu2++2NO2↑+2H2O
(3)某同学设计了如图2所示的套管实验装置(部分装置未画出)来制备SO2,并利用实验现象来检验其还原性,制备SO2时选用的试剂为Cu和浓H2SO4,回答下列问题.
①写出制取SO2的化学方程式 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②该同学利用实验现象来检验SO2的还原性,则选用的试剂为 C
A 双氧水(H2O2) B品红溶液 C 酸性高猛酸钾溶液
(4)工厂里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2的混合气体,使其转化为化工产品NaNO2,试写出其化学反应方程式 NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
(5)工业上把海水先进行氧化,再吸收溴,达到达到富集溴的目的.吸收工艺常用的方法是用热空气吹出Br2,用SO2吸收Br2,取吸收后的溶液,向其中加入氯化钠溶液有白色沉淀析出,写出SO2吸收Br2反应的化学方程式 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr .
【考点】二氧化硫的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响.
【分析】(1)依据A对应的化合价和物质类别解答;含有处于中间价态的元素的物质,既具有氧化性又具有还原性;
(2)铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水;
(3)检验SO2的还原性应,应选择氧化性物质,且反应现象明显;
(4)NaOH溶液吸收NO、NO2的混合气体,反应生成亚硝酸钠和水;
(5)二氧化硫具有还原性,能够与溴水反应氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸.
【解答】解:(1)根据A中氮元素化合价为+5价,为氧化物,可知A为N2O5;NO、NO2中氮元素处于中间价态,既能够升高又能够降低,所以既具有氧化性又具有还原性;
故答案为:N2O5;NO、NO2;
(2)铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
故答案为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(3)双氧水、酸性的高锰酸钾都具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫,但是双氧水与二氧化硫反应现象不明显,所以应选择酸性的高锰酸钾,二氧化硫能够使酸性高锰酸钾褪色;
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故选:C;
(4)NaOH溶液吸收NO、NO2的混合气体,反应生成亚硝酸钠和水,化学方程式:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;
故答案为:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;
(5)二氧化硫具有还原性,能够与溴水反应氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸,化学方程式:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr;
故答案为:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr.
【点评】本题考查了元素化合物知识,明确氮的氧化物、二氧化硫的性质是解题关键,题目难度中等.
21.氢氧化物俗称苛性钠,是常用的碱,碳酸氢钠能与氢氧化钠溶液发生反应,写出化学方程式 NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
实验室用氢氧化钠固体配制100mL2.0mol/L的NaOH溶液,回答下列问题:
(1)操作过程中有以下几步:A洗涤 B冷却 C 溶解 D定容 E 称量 F 摇匀 G 转移,正确的操作顺序是 ECBGADF (每项限选一次),其中,下列图示对应的操作规范的是 B
(2)称量时,称取氢氧化钠固体的质量是 8.0g
A.称量时,未发现砝码已生锈
B.未洗涤溶解时用过的烧杯和玻璃杯
C.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
D.定容时,俯视刻度线.
【考点】配制一定物质的量浓度的溶液.
【专题】综合实验题.
【分析】碳酸氢钠能与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠和水;
(1)依据配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤解答;
托盘天平称量固体时,左盘应放物质,右盘放砝码;溶解固体时,玻璃棒应沿着一个方向搅拌;移液时应用玻璃棒引流;定容时胶头滴管不能伸入容量瓶内;
(2)依据m=CVM计算溶质的质量;
(3)分析不当操作对溶质的物质的量和溶液的体积的影响,依据C=进行误差分析.
【解答】解:碳酸氢钠能与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠和水,化学方程式:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O;
故答案为:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O;
(1)配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,所以正确的顺序为:ECBGADF;
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托盘天平称量固体时,左盘应放物质,右盘放砝码;溶解固体时,玻璃棒应沿着一个方向搅拌;移液时应用玻璃棒引流;定容时胶头滴管不能伸入容量瓶内;
所以正确的操作为:B;
故答案为:ECBGADF;B;
(2)配制100mL2.0mol/L的NaOH溶液,需要氢氧化钠的质量m=2.0mol/L×0.1L×40g/mol=8.0g;
故答案为:8.0;
(3)A.称量时,未发现砝码已生锈,导致称取的氢氧化钠的物质的量偏大,溶液的浓度偏高,故A选;
B.未洗涤溶解时用过的烧杯和玻璃杯,导致溶质 物质的量偏小,溶液的浓度偏低,故B不选;
C.转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液的体积都不会产生影响,溶液的浓度不变,故C不选;
D.定容时,俯视刻度线,导致溶液的体积偏小,溶液的浓度偏高,故D选;
故选:AD.
【点评】本题考查了配制一定物质的量浓度溶液,明确配制原理和过程是解题关键,注意仪器的正确使用方法和误差分析的方法.
22.在100mL2.0mol/LNaHCO3溶液中加入一定量的常见化合物C,恰好使其转化为只含Na2CO3溶质的溶液,实现转变的物质X有多种,请回答下列问题:
(1)请填写下表空白:
编号
①
②
③
X的化学式
NaOH
Na2O2
加入X的质量(g)
6.2
(2)反应后,溶液中的Na+的物质的量均为 0.4 mol
(3)在①~③中,所得Na2CO3溶质的质量分数相等的是 ②③ (填写编号)
【考点】化学方程式的有关计算;钠的重要化合物.
【专题】计算题.
【分析】(1)碳酸氢钠恰好转化为碳酸钠,则C为NaOH或者C与水反应生成NaOH,可以为过氧化钠、氧化钠、Na,根据碳元素守恒计算n(Na2CO3),根据钠元素守恒计算n(NaOH)、n(Na2O2),再根据m=nM计算其质量;
③根据钠元素守恒计算Na元素的质量,判断是否为Na还是氧化钠,进而计算确定化学式;
(2)溶液中n(Na+)=2n(Na2CO3),根据碳原子守恒:n(Na2CO3)=n(NaHCO3);
(3)溶液中碳酸钠质量相等,若溶液质量增重相等,则碳酸钠溶液质量分数相等,根据差量法判断溶液质量增重.
【解答】解:(1)100mL 2.0mol/LNaHCO3溶液中n(NaHCO3)=2.0mol/L×0.1L=0.2mol,根据碳原子守恒:n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=0.2mol,
①根据钠元素守恒则:n(NaOH)=2n(Na2CO3)﹣n(NaHCO3)=0.2mol×2﹣0.2mol=0.2mol,故需要m(NaOH)=0.2mol×40g/mol=8g;
②根据钠元素守恒:n(Na2O2)=[2n(Na2CO3)﹣n(NaHCO3)]=×[0.2mol×2﹣0.2mol]=0.1mol,故需要m(Na2O2)=0.1mol×78g/mol=7.8g;
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③X含有Na原子物质的量为:n(Na原子)=2n(Na2CO3)﹣n(NaHCO3)=0.2mol,其质量为0.2mol×23g/mol=4.6g,含有氧元素为6.2g﹣4.6g=1.6g,物质的量为=0.1mol,故X为Na2O,
故答案为:
编号
①
②
③
X的化学式
NaOH
Na2O2
Na2O
加入X的质量(g)
8
7.8
6.2
(2)根据钠元素守恒,n(Na+)=2n(Na2CO3)=0.2mol×2=0.4mol,故答案为:0.4mol;
(3)①中溶液增重为NaOH质量,②中过氧化钠和水发生氧化还原反应生成氢氧化钠和氧气,反应方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,溶液质量增重为与过氧化钠等物质的量的Na2O的质量,③中溶液增重为Na2O的质量,且过氧化钠与氧化钠的物质的量相等,故②③所得Na2CO3溶质的质量分数相等,
故答案为:②③.
【点评】本题考查化学方程式计算,抓住碳元素、钠元素守恒是解题的关键,难度中等.
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