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鲁科版 (2019)必修 第一册第2章 元素与物质世界本章综合与测试练习
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这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册第2章 元素与物质世界本章综合与测试练习，共15页。试卷主要包含了全卷满分100分，可能用到的相对原子质量，下列叙述中,不正确的是，下列关于胶体的叙述不正确的是，下列说法正确的是，用48 mL 0，食盐是日常生活的必需品等内容，欢迎下载使用。
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Na 23 Fe 56。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2021河北衡水十四中高一上三调)分类法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用,下列4种分类标准中合理的有( )
①根据分散系是否具有丁达尔现象,将分散系分为溶液、胶体和浊液
②根据电解质在水溶液中电离出的离子多少,可以分为强电解质和弱电解质
③根据物质在水溶液中或熔融状态下能否导电,将化合物分为电解质和非电解质
④根据氧化物中是否含有金属元素,将氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物
A.①②③B.①③C.②④D.③
2.(2021湖南张家界高一上期末)实验室里的药品是分类存放的。现有一瓶稀盐酸,应放入下列哪个药品柜( )
3.(2021天津静海高一上四校检测)下列叙述中,不正确的是( )
A.CaCO3、Ca(HCO3)2、Cu2(OH)2CO3都属于盐
B.盐酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C.蓝矾(CuSO4·5H2O)和干冰属于化合物,铁矿石属于混合物
D.通过化学反应,可由Ba(OH)2一步转化成NaOH
4.(2021广东湛江高一上期末)下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A.从颜色上无法区别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
B.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径介于1~100 nm
C.用激光笔分别照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象不相同
D.Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水的目的
5.(2021辽宁辽阳高一上期末)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.氧化钠与稀盐酸反应:O2-+2H+ H2O
B.向KHCO3溶液中滴加KOH溶液:HCO3-+OH- CO32-+H2O
C.将碳酸钡加入稀硫酸中,并不断搅拌:BaCO3+2H+ H2O+Ba2++CO2↑
D.氯气与水反应:Cl2+H2O HCl+H++ClO-
6.(2021天津滨海高一上期末)在某无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.Na+、K+、SO42-、HCO3-B.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C.Na+、K+、Cl-、NO3-D.Fe3+、K+、SO42-、Cl-
7.(2021河北唐山高一上期末)下列说法正确的是( )
A.取少量待测液于试管中,加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中可能含有CO32-
B.取少量待测液于试管中,加入碳酸钠溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,白色沉淀消失,原溶液中一定含有Ba2+
C.取少量待测液于试管中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定含有SO42-
D.取少量待测液于试管中,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定含有Cl-
8.(2021福建宁德高一上期末)为了防止钢铁零件生锈,常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”处理。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe+NaNO2+5NaOH 3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列叙述错误的是( )
A.钢铁零件“发蓝”处理实质上是使铁表面钝化
B.该过程不会对环境造成污染
C.NO2-的氧化性强于FeO22-的氧化性
D.若反应中转移6 ml电子,则生成还原产物的质量为17 g
9.(2021辽宁沈阳第二十八中学高一上期中)用48 mL 0.1 ml/L的FeSO4溶液恰好还原2.4×10-3 ml[RO(OH)2]+,Fe2+被氧化为Fe3+,则R元素的最终价态为( )
A.+2价B.+3价C.+4价D.+5价
10.(2021北师大附属实验中学高一上期末)食盐是日常生活的必需品。粗盐中常含有少量泥沙以及Mg2+、Ca2+和SO42-,某兴趣小组用稀盐酸、NaOH、Na2CO3、BaCl2等试剂,设计了如下方案精制食盐。
下列有关说法中,不正确的是( )
A.试剂①、②、③依次是NaOH、Na2CO3、BaCl2
B.加入NaOH可除去Mg2+:Mg2++2OH- Mg(OH)2↓
C.操作Ⅰ是过滤
D.加入稀盐酸的目的是除去过量的CO32-、OH-
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.(2021山东师范大学附属中学高一学分认定)某兴趣小组的同学向一定浓度、一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是( )
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO4不是电解质
B.B处溶液的导电能力接近于0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和
D.a时刻以后溶液呈碱性
12.(2021福建三校高一上联考)利用如图所示的“价—类”二维图,可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系,图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是( )
A.若要将甲→乙,需要加入还原剂
B.根据氯元素的化合价判断,乙既有氧化性又有还原性
C.丙的化学式为ClO2,戊的化学式为HClO
D.辛若为KClO3,在MnO2催化下受热分解可制备O2
13.(2021广东深圳宝安高一上期末)某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是( )
A.E处棉花球变成橙黄色,说明Cl2的氧化性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色,说明Br2的氧化性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br- 2Cl-+Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O
14.(2021安徽合肥肥东高一上期末)某学生做如下实验:第一步,在淀粉-KI溶液中滴入少量NaClO溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,逐滴加入足量的Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列有关该同学对实验原理的解释或所得结论的叙述不正确的是( )
A.氧化性:ClO->SO42->I2
B.蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性
C.淀粉-KI溶液变蓝是因为I-被ClO-氧化为I2,I2使淀粉变蓝
D.若将Na2SO3溶液加入新制氯水中,氯水褪色
15.(2021江苏启东中学高一上月考)查找资料得知:溴水显橙黄色,碘水显棕黄色;还原性:Br-下列关于该无色溶液组成的判断正确的是( )
A.肯定含有SO32-,肯定不含Fe2+、I-,可能含有K+、SO42-
B.肯定含有SO42-,肯定不含Fe2+、I-,可能含有K+、SO32-
C.肯定含有K+、SO32-,肯定不含Fe2+,可能含有SO42-、I-
D.肯定含有SO42-、SO32-,肯定不含Fe2+、I-,可能含有K+
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(2021河南开封五县高一上联考)(9分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。例如,纯净物根据其组成和性质可进行如下分类:
(1)如图所示的分类方法属于 。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究。
A组:HCl、H2SO4、H2CO3、HNO3
B组:Na2CO3、NaNO3、AgNO3、Ba(NO3)2
C组:FeCl3溶液、蒸馏水、CaCO3悬浊液、Fe(OH)3胶体
D组:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Fe2O3
①填写下列空白:
A组的分类标准:含氧酸,不属于该类别的物质: 。
B组的分类标准: ,不属于该类别的物质:Na2CO3。
C组的分类标准:分散系,不属于该类别的物质: 。
D组的分类标准: ,不属于该类别的物质:Fe2O3。
②写出下列物质间发生反应的离子方程式:
稀盐酸+Na2CO3→气体: 。
稀盐酸+Fe2O3: 。
17.(2021山东青岛黄岛高一上期中)(13分)经检测,某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、SO42-、Cl-、NO3-。回答下列问题:
(1)下列离子中,能大量存在于该废水中的是 (填字母)。
A.Ag+B.Mg2+C.OH-D.HCO3-
(2)取100 mL该废水于烧杯中,逐滴加入NaOH溶液至呈碱性,原废水中存在的离子的物质的量会发生变化的是Na+、 (用离子符号表示)。
(3)某化学兴趣小组成员欲除去废水样品中的Cu2+和SO42-,最终得到中性溶液,设计的方案如图:
①试剂c为 (写化学式);溶液3所含溶质离子有Cl-、 。
②“分离操作”的名称是 ,该操作需用到的玻璃仪器有 。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为 。
18.(2021河南郑州高一上期末)(10分)宏观辨识、微观探析和符号表征是化学学习的重要方法。某化学兴趣小组设计实验,探究离子反应及氧化还原反应的本质。
Ⅰ.电解质在水溶液中的反应
向0.01 ml·L-1 Ba(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液,按如图所示连接装置,并接通电源,然后向Ba(OH)2溶液中滴加0.2 ml·L-1 H2SO4溶液。请回答下列问题:
(1)滴加H2SO4溶液前,能说明Ba(OH)2在溶液中电离出了自由移动的离子的实验现象为 。
(2)随着H2SO4溶液的滴入,可观察到烧杯中溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀,小灯泡亮度变暗,这些现象可说明复分解反应类型的离子反应的微观本质是 (用具体离子描述),该反应的离子方程式为 。
Ⅱ.氧化还原反应
将锌片和石墨棒用导线连接,平行放置在200 mL 1.0 ml·L-1的硫酸铜溶液中,装置如图所示。观察到电流表指针偏转,锌片逐渐溶解,石墨棒上有红色物质析出。请回答下列问题:
(3)已知锌片上的反应式为Zn-2e- Zn2+,该反应类型为 (填“氧化反应”“还原反应”或“氧化还原反应”);类比锌片上的反应式,写出石墨棒上的反应式: 。该实验说明氧化还原反应的本质是电子的转移。
19.(2021山东济宁高一上质量检测)(14分)物质的分类是学习化学的一种重要方法,科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。
Ⅰ.生活中有下列常用品:
①氯化钠 ②小苏打 ③纯碱 ④醋酸
(1)水溶液呈碱性的是 (填序号)。
(2)氯化钠在水中的电离方程式是 。
(3)某同学将氯化钠、小苏打、纯碱划分为一类。该同学的分类依据为 (填字母)。
A.酸类B.盐类C.碱类D.氧化物
(4)纯碱中含有少量NaCl,设计实验检验此混合物中的Cl-、CO32-。实验操作步骤:将少量混合物加水溶解后,分别置于两支试管中。向第一支试管中加入足量稀盐酸,可观察到产生无色气泡,该反应的离子方程式为 ,说明溶液中存在CO32-;向第二支试管中先加入足量稀硝酸,再加入 溶液,可观察到产生白色沉淀,说明溶液中存在Cl-。
Ⅱ.如图是一种“纳米药物分子运输车”,这种运输药物的方法可提高肿瘤的治疗效果。
(1)“纳米药物分子运输车”分散于水中所得的分散系 胶体(填“属于”或“不属于”)。
(2)纳米级的Fe3O4(其中二价铁与三价铁个数比为1∶2)是一种非常重要的磁性材料。
①Fe3O4溶于稀盐酸的离子方程式为 。
②铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,反应中每生成1 ml Fe3O4转移 ml电子。
20.(2021天津一中高一上期中)(14分)为了减少84消毒液对物品的腐蚀,天津一中高三师生给教室消毒使用的是二氧化氯泡腾片。二氧化氯(ClO2)是一种有刺激性气味的气体,其熔点为-59 ℃,沸点为11 ℃,易溶于水。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)下图所示反应的微观过程是制取ClO2的一种方法:
该反应的化学方程式为 。
(2)ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成NaClO2固体,模拟工业上用过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图所示。
已知:H2O2沸点约为150 ℃;A中反应的化学方程式为2NaClO3+H2O2+H2SO4 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。
①仪器B中的药品是 (写化学式)。如果将仪器B换成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象是 。
②向A装置中通入空气,其作用是赶出ClO2,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,其原因是 。
③冰水浴冷却的目的是 (填字母)。
a.降低NaClO2的溶解度b.减少H2O2的分解
c.使ClO2变为液态d.加快反应速率
(3)将ClO2通入酸性碘化钾溶液中,二氧化氯被还原为氯离子,I-被氧化为碘单质,该反应的离子方程为 。
答案
第2章 元素与物质世界
1.D 丁达尔现象是区分溶液和胶体的一种方法,不是将分散系分类的依据,根据分散系中分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,故①错误;根据电解质在水溶液中能否完全电离,将电解质分为强电解质和弱电解质,故②错误;在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质,在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物为非电解质,故③正确;将氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物是根据氧化物的性质,不是根据是否含有金属元素,有的金属氧化物是酸性氧化物,如Mn2O7,故④错误。
2.B 药品是按物质分类的方式存放,稀盐酸属于酸溶液,应放入盛酸溶液的药品柜,故B正确。
3.B CaCO3、Ca(HCO3)2、Cu2(OH)2CO3都属于盐,故A正确;纯碱属于盐类,故B错误;蓝矾是含结晶水的化合物,干冰是固态CO2,二者都属于化合物,铁矿石含有多种物质,是混合物,故C正确;向Ba(OH)2溶液中加入适量Na2CO3,发生反应Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaOH,然后过滤可得NaOH溶液,故D正确。
4.A FeCl3溶液的颜色为棕黄色,Fe(OH)3胶体的颜色为红褐色,从颜色上能够区别,A错误;分散质的微粒直径在1~100 nm之间的分散系称为胶体,B正确;Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应,NaCl溶液不具有丁达尔效应,所以用激光笔照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象不相同,C正确;Fe(OH)3胶体具有吸附性,能够使水中悬浮的固体颗粒被吸附沉降,达到净水的目的,D正确。
5.B 氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,氧化钠为氧化物,保留化学式,离子方程式为Na2O+2H+ 2Na++H2O,A错误;碳酸氢钾和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,反应的离子方程式为HCO3-+OH- CO32-+H2O,B正确;碳酸钡与硫酸反应生成硫酸钡、水和二氧化碳,硫酸钡难溶,保留化学式,反应的离子方程式为BaCO3+2H++SO42- H2O+BaSO4+
CO2↑,C错误;氯气与水反应生成HCl和HClO,HClO为弱酸,保留化学式,HCl拆成离子形式,反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO,D错误。
6.C 酸性溶液中不能大量存在HCO3-,H+与HCO3-反应生成二氧化碳和水,A不符合题意;含Cu2+的溶液呈蓝色,B不符合题意;酸性溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,且离子均为无色,C符合题意;含Fe3+的溶液为黄色,D不符合题意。
7.A 取少量待测液于试管中,加入稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-或HSO3-等,A正确;取少量待测液于试管中,加入碳酸钠溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,白色沉淀消失,原溶液中可能含有Ba2+,也可能含有Ca2+,B错误;取少量待测液于试管中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,该沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,因此原溶液中可能含有SO42-,也可能含有Ag+,C错误;取少量待测液于试管中,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中可能含有Cl-,也可能含有CO32-等,Ag+与CO32-结合形成Ag2CO3白色沉淀,再加入盐酸时,发生沉淀转化,形成AgCl白色沉淀,因此不能确定溶液中是否含有Cl-,D错误。
8.B 钢铁零件“发蓝”处理是在表面形成一层致密保护层Fe3O4,其实质是使铁表面钝化,故A正确;反应中有氨气生成,氨气会对环境造成污染,故B错误;反应中N元素从+3价变为-3价,化合价降低了6价,氧化剂为NO2-,该反应中Fe元素的化合价从0价变为+2价,氧化产物为FeO22-,氧化剂的氧化性强于氧化产物,则NO2-的氧化性强于FeO22-的氧化性,故C正确;氨气为还原产物,若反应中转移6 ml电子,则生成还原产物的物质的量是1 ml,质量为17 g,故D正确。
9.B 由题意可知,发生化合价变化的元素分别为铁元素和R元素;根据离子所带电荷数等于元素正负化合价的代数和,算出[RO(OH)2]+中R元素的化合价为+5价;设R元素的最终价态为x价,由得失电子守恒有:48×10-3 L×0.1 ml/L×(3-2)=2.4×10-3 ml×(5-x),解得x=+3。
10.A 在加入除杂试剂时,可以按照BaCl2、NaOH、Na2CO3的顺序或BaCl2、Na2CO3、NaOH的顺序或NaOH、BaCl2、Na2CO3的顺序,只要Na2CO3在BaCl2之后加入,就可以除去引入的过量的Ba2+,A错误;加入NaOH可以除去Mg2+,反应的离子方程式为Mg2++2OH- Mg(OH)2↓,B正确;操作Ⅰ是分离固、液混合物,操作名称为过滤,C正确;加入稀盐酸可以与溶液中过量的Na2CO3、NaOH反应生成NaCl,因此其目的是除去过量的CO32-、OH-,D正确。
11.BC 向一定浓度、一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,生成硫酸钡和水,AB段溶液的导电能力不断减弱,是因为生成的BaSO4的溶解度很小,电离出的离子比较少,而BaSO4是电解质,故A错误;溶液导电能力越强,离子浓度越大,B处的导电能力接近于0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子,故B正确;a时刻导电能力最弱,说明两者恰好完全反应,离子浓度最小,所以a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和,故C正确;a时刻以后H2SO4过量,溶液呈酸性,故D错误。
12.A 将甲→乙,氯元素的化合价由-1价升高到0价,化合价升高被氧化,需要加氧化剂实现,故A错误;乙中氯元素为0价,处于氯的中间价态,化合价既能升高也能降低,既有氧化性又有还原性,故B正确;丙为+4价的氧化物,则丙为ClO2,戊为HClO,故C正确;KClO3在二氧化锰催化下受热分解可制备氧气,故D正确。
13.B E处棉花球变成橙黄色,发生反应Cl2+2Br- 2Cl-+Br2,说明Cl2的氧化性比Br2强,A正确;F处棉花球变成蓝色,可能为Cl2或Br2氧化的I-,无法说明Br2的氧化性比I2强,B错误;E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br- 2Cl-+Br2,C正确;G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O,D正确。
14.AB 第一步实验发生反应:ClO-+2I-+2H+ Cl-+I2+H2O,第二步实验发生反应:SO32-+I2+H2OSO42-+2I-+2H+,均为氧化还原反应。由上述分析可知,ClO-的氧化性大于I2的氧化性,I2的氧化性大于SO42-的氧化性,所以氧化性:ClO->I2>SO42-,故A错误;由第二步实验发生的反应可知,蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有还原性,故B错误;由第一步实验发生的反应可知,淀粉-KI溶液变蓝是因为I-被氧化为I2,淀粉遇I2变蓝,故C正确;Cl2的氧化性强于碘单质,碘单质能将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,所以Cl2也能将亚硫酸钠氧化,而使新制氯水褪色,故D正确。
15.C 亚铁离子在溶液中为浅绿色,由溶液为无色可知,溶液中一定不含有亚铁离子;由于亚硫酸根离子的还原性强于碘离子,取部分无色溶液于试管中,加入少量溴水,振荡,溶液呈无色说明溶液中一定含有亚硫酸根离子,不能确定是否存在碘离子;由于亚硫酸根离子被溴水氧化生成硫酸根离子,则向①的溶液中加入过量氯化钡溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,不能确定原溶液中是否含有硫酸根离子;向溶液中加入少量溴水时,溴单质被还原为溴离子,向①的溶液中加入过量氯化钡溶液时,引入了氯离子,则向少量②的溶液滴入足量硝酸银溶液,有溴化银沉淀和氯化银沉淀生成;由电荷守恒可知,溶液中一定存在钾离子;综上可知,溶液中一定存在钾离子和亚硫酸根离子,肯定不存在亚铁离子,可能存在碘离子和硫酸根离子,故A、B、D错误,C正确。
16.答案 (1)树状分类法 (2)①HCl 硝酸盐 蒸馏水 碱 ②2H++CO32- CO2↑+H2O 6H++Fe2O3 2Fe3++3H2O
解析 (1)树状分类法的含义:对同一类事物按照某些属性进行再分类的方法。据图可知,该分类方法属于树状分类法。
(2)①A组中的HCl是无氧酸,其他都是含氧酸;B组中的Na2CO3是碳酸盐,其他为硝酸盐;C组中的蒸馏水为纯净物,其他为分散系;D组中的Fe2O3是氧化物,其他都是碱。
②碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、水和NaCl,反应的离子方程式为:2H++CO32- CO2↑+H2O;盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为:6H++Fe2O3 2Fe3++3H2O。
17.答案 (1)B (2)H+、Cu2+ (3)①Na2CO3 Na+、NO3- ②过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 ③BaCO3+2H+ Ba2++H2O+CO2↑
解析 (1)废水呈酸性,OH-和HCO3-因与氢离子发生反应不能大量存在;Ag+与Cl-反应生成沉淀AgCl而不能大量存在;Mg2+与废水中的离子均不反应,故可共存。
(2)向废水中逐滴加入NaOH溶液至呈碱性,OH-和H+、Cu2+均能发生反应,故原废水中存在的离子的物质的量会发生变化的是Na+、H+、Cu2+。
(3)①根据题给流程图分析,试剂a为NaOH,试剂b为BaCl2,试剂c为Na2CO3;溶液3所含溶质离子有Cl-、Na+、NO3-。
②“分离操作”的名称是过滤,需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+ Ba2++H2O+CO2↑。
18.答案 Ⅰ.(1)小灯泡变亮 (2)Ba2+与SO42-反应生成BaSO4沉淀,OH-与H+反应生成水,使溶液中的离子浓度减小 Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O Ⅱ.(3)氧化反应 Cu2++2e- Cu
解析 Ⅰ.(1)Ba(OH)2在溶液中电离出了自由移动的离子,所以Ba(OH)2溶液能导电,灯泡变亮。(2)随着H2SO4溶液的滴入,OH-与H+反应生成水,烧杯中溶液红色逐渐褪去,Ba2+与SO42-反应生成BaSO4白色沉淀,溶液中的离子浓度减小,小灯泡亮度变暗。该反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O。
Ⅱ.(3)锌元素化合价升高,发生氧化反应;溶液中的铜离子得到电子生成铜单质,反应式为Cu2++2e- Cu。
19.答案 Ⅰ.(1)②③ (2)NaCl Na++Cl- (3)B
(4)CO32-+2H+ CO2↑+H2O AgNO3
Ⅱ.(1)不属于 (2)①Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O ②8
解析 Ⅰ.(1)NaCl的水溶液呈中性,碳酸氢钠、碳酸钠溶液都呈碱性,醋酸溶液呈酸性,水溶液呈碱性的是②③。(2)NaCl在水中电离出钠离子和氯离子,电离方程式是NaCl Na++Cl-。(3)氯化钠、小苏打、纯碱都能电离出金属阳离子和酸根阴离子,都属于盐类,选B。(4)纯碱中含有少量NaCl,将少量混合物加水溶解后,分别置于两支试管中。向第一支试管中加入足量稀盐酸,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠、水,可观察到产生无色气泡,该反应的离子方程式为CO32-+2H+ CO2↑+H2O,说明溶液中存在CO32-;氯离子与硝酸银反应生成难溶于硝酸的氯化银沉淀,向第二支试管中先加入足量稀硝酸,再加入AgNO3溶液,可观察到产生白色沉淀,说明溶液中存在Cl-。
Ⅱ.(1)“纳米药物分子运输车”粒子直径大于100 nm,分散于水中所得的分散系不属于胶体。(2)①Fe3O4溶于稀盐酸生成氯化铁、氯化亚铁和水,反应的离子方程式为Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O。②铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,反应中每生成1 ml Fe3O4转移8 ml电子。
20.答案 (1)2NaClO2+Cl2 2NaCl+2ClO2 (2)①H2O2 液体无法顺利滴落 ②空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解 ③abc (3)2ClO2+10I-+8H+ 2Cl-+5I2+4H2O
解析 (1)根据微观过程图可知反应的化学方程式为2NaClO2+Cl2 2NaCl+2ClO2。
(2)①根据A中反应物,得出仪器B中的药品是H2O2;如果将仪器B换成分液漏斗,若分液漏斗和三颈烧瓶中的压强不相同,则实验过程中可能会出现液体无法顺利滴落的现象。②向A装置中通入空气,其作用是赶出ClO2,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解。③根据题中信息可知,冰水浴冷却的目的是使ClO2变为液态,更充分地反应生成NaClO2;减少H2O2的分解,提高利用率;降低NaClO2的溶解度,更利于析出NaClO2晶体。(3)将ClO2通入酸性碘化钾溶液中,二氧化氯被还原为氯离子,碘离子被氧化为碘单质,反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+ 2Cl-+5I2+4H2O。药品柜
A
B
C
D
药品
Fe粉
Zn粒
稀HNO3
稀H2SO4
KOH溶液
NaOH溶液
BaCl2溶液
Na2SO4溶液
1.D
2.B
3.B
4.A
5.B
6.C
7.A
8.B
9.B
10.A
11.BC
12.A
13.B
14.AB
15.C
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Na 23 Fe 56。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2021河北衡水十四中高一上三调)分类法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用,下列4种分类标准中合理的有( )
①根据分散系是否具有丁达尔现象,将分散系分为溶液、胶体和浊液
②根据电解质在水溶液中电离出的离子多少,可以分为强电解质和弱电解质
③根据物质在水溶液中或熔融状态下能否导电,将化合物分为电解质和非电解质
④根据氧化物中是否含有金属元素,将氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物
A.①②③B.①③C.②④D.③
2.(2021湖南张家界高一上期末)实验室里的药品是分类存放的。现有一瓶稀盐酸,应放入下列哪个药品柜( )
3.(2021天津静海高一上四校检测)下列叙述中,不正确的是( )
A.CaCO3、Ca(HCO3)2、Cu2(OH)2CO3都属于盐
B.盐酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C.蓝矾(CuSO4·5H2O)和干冰属于化合物,铁矿石属于混合物
D.通过化学反应,可由Ba(OH)2一步转化成NaOH
4.(2021广东湛江高一上期末)下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A.从颜色上无法区别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
B.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径介于1~100 nm
C.用激光笔分别照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象不相同
D.Fe(OH)3胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水的目的
5.(2021辽宁辽阳高一上期末)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.氧化钠与稀盐酸反应:O2-+2H+ H2O
B.向KHCO3溶液中滴加KOH溶液:HCO3-+OH- CO32-+H2O
C.将碳酸钡加入稀硫酸中,并不断搅拌:BaCO3+2H+ H2O+Ba2++CO2↑
D.氯气与水反应:Cl2+H2O HCl+H++ClO-
6.(2021天津滨海高一上期末)在某无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.Na+、K+、SO42-、HCO3-B.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C.Na+、K+、Cl-、NO3-D.Fe3+、K+、SO42-、Cl-
7.(2021河北唐山高一上期末)下列说法正确的是( )
A.取少量待测液于试管中,加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中可能含有CO32-
B.取少量待测液于试管中,加入碳酸钠溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,白色沉淀消失,原溶液中一定含有Ba2+
C.取少量待测液于试管中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定含有SO42-
D.取少量待测液于试管中,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定含有Cl-
8.(2021福建宁德高一上期末)为了防止钢铁零件生锈,常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”处理。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe+NaNO2+5NaOH 3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列叙述错误的是( )
A.钢铁零件“发蓝”处理实质上是使铁表面钝化
B.该过程不会对环境造成污染
C.NO2-的氧化性强于FeO22-的氧化性
D.若反应中转移6 ml电子,则生成还原产物的质量为17 g
9.(2021辽宁沈阳第二十八中学高一上期中)用48 mL 0.1 ml/L的FeSO4溶液恰好还原2.4×10-3 ml[RO(OH)2]+,Fe2+被氧化为Fe3+,则R元素的最终价态为( )
A.+2价B.+3价C.+4价D.+5价
10.(2021北师大附属实验中学高一上期末)食盐是日常生活的必需品。粗盐中常含有少量泥沙以及Mg2+、Ca2+和SO42-,某兴趣小组用稀盐酸、NaOH、Na2CO3、BaCl2等试剂,设计了如下方案精制食盐。
下列有关说法中,不正确的是( )
A.试剂①、②、③依次是NaOH、Na2CO3、BaCl2
B.加入NaOH可除去Mg2+:Mg2++2OH- Mg(OH)2↓
C.操作Ⅰ是过滤
D.加入稀盐酸的目的是除去过量的CO32-、OH-
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.(2021山东师范大学附属中学高一学分认定)某兴趣小组的同学向一定浓度、一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是( )
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的BaSO4不是电解质
B.B处溶液的导电能力接近于0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和
D.a时刻以后溶液呈碱性
12.(2021福建三校高一上联考)利用如图所示的“价—类”二维图,可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系,图中甲~辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是( )
A.若要将甲→乙,需要加入还原剂
B.根据氯元素的化合价判断,乙既有氧化性又有还原性
C.丙的化学式为ClO2,戊的化学式为HClO
D.辛若为KClO3,在MnO2催化下受热分解可制备O2
13.(2021广东深圳宝安高一上期末)某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是( )
A.E处棉花球变成橙黄色,说明Cl2的氧化性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色,说明Br2的氧化性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br- 2Cl-+Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O
14.(2021安徽合肥肥东高一上期末)某学生做如下实验:第一步,在淀粉-KI溶液中滴入少量NaClO溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;第二步,在上述蓝色溶液中,逐滴加入足量的Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列有关该同学对实验原理的解释或所得结论的叙述不正确的是( )
A.氧化性:ClO->SO42->I2
B.蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性
C.淀粉-KI溶液变蓝是因为I-被ClO-氧化为I2,I2使淀粉变蓝
D.若将Na2SO3溶液加入新制氯水中,氯水褪色
15.(2021江苏启东中学高一上月考)查找资料得知:溴水显橙黄色,碘水显棕黄色;还原性:Br-
A.肯定含有SO32-,肯定不含Fe2+、I-,可能含有K+、SO42-
B.肯定含有SO42-,肯定不含Fe2+、I-,可能含有K+、SO32-
C.肯定含有K+、SO32-,肯定不含Fe2+,可能含有SO42-、I-
D.肯定含有SO42-、SO32-,肯定不含Fe2+、I-,可能含有K+
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(2021河南开封五县高一上联考)(9分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。例如,纯净物根据其组成和性质可进行如下分类:
(1)如图所示的分类方法属于 。
(2)某化学兴趣小组对下列四组物质进行研究。
A组:HCl、H2SO4、H2CO3、HNO3
B组:Na2CO3、NaNO3、AgNO3、Ba(NO3)2
C组:FeCl3溶液、蒸馏水、CaCO3悬浊液、Fe(OH)3胶体
D组:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Fe2O3
①填写下列空白:
A组的分类标准:含氧酸,不属于该类别的物质: 。
B组的分类标准: ,不属于该类别的物质:Na2CO3。
C组的分类标准:分散系,不属于该类别的物质: 。
D组的分类标准: ,不属于该类别的物质:Fe2O3。
②写出下列物质间发生反应的离子方程式:
稀盐酸+Na2CO3→气体: 。
稀盐酸+Fe2O3: 。
17.(2021山东青岛黄岛高一上期中)(13分)经检测,某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、SO42-、Cl-、NO3-。回答下列问题:
(1)下列离子中,能大量存在于该废水中的是 (填字母)。
A.Ag+B.Mg2+C.OH-D.HCO3-
(2)取100 mL该废水于烧杯中,逐滴加入NaOH溶液至呈碱性,原废水中存在的离子的物质的量会发生变化的是Na+、 (用离子符号表示)。
(3)某化学兴趣小组成员欲除去废水样品中的Cu2+和SO42-,最终得到中性溶液,设计的方案如图:
①试剂c为 (写化学式);溶液3所含溶质离子有Cl-、 。
②“分离操作”的名称是 ,该操作需用到的玻璃仪器有 。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为 。
18.(2021河南郑州高一上期末)(10分)宏观辨识、微观探析和符号表征是化学学习的重要方法。某化学兴趣小组设计实验,探究离子反应及氧化还原反应的本质。
Ⅰ.电解质在水溶液中的反应
向0.01 ml·L-1 Ba(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液,按如图所示连接装置,并接通电源,然后向Ba(OH)2溶液中滴加0.2 ml·L-1 H2SO4溶液。请回答下列问题:
(1)滴加H2SO4溶液前,能说明Ba(OH)2在溶液中电离出了自由移动的离子的实验现象为 。
(2)随着H2SO4溶液的滴入,可观察到烧杯中溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀,小灯泡亮度变暗,这些现象可说明复分解反应类型的离子反应的微观本质是 (用具体离子描述),该反应的离子方程式为 。
Ⅱ.氧化还原反应
将锌片和石墨棒用导线连接,平行放置在200 mL 1.0 ml·L-1的硫酸铜溶液中,装置如图所示。观察到电流表指针偏转,锌片逐渐溶解,石墨棒上有红色物质析出。请回答下列问题:
(3)已知锌片上的反应式为Zn-2e- Zn2+,该反应类型为 (填“氧化反应”“还原反应”或“氧化还原反应”);类比锌片上的反应式,写出石墨棒上的反应式: 。该实验说明氧化还原反应的本质是电子的转移。
19.(2021山东济宁高一上质量检测)(14分)物质的分类是学习化学的一种重要方法,科学合理的分类对于系统掌握知识、提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。
Ⅰ.生活中有下列常用品:
①氯化钠 ②小苏打 ③纯碱 ④醋酸
(1)水溶液呈碱性的是 (填序号)。
(2)氯化钠在水中的电离方程式是 。
(3)某同学将氯化钠、小苏打、纯碱划分为一类。该同学的分类依据为 (填字母)。
A.酸类B.盐类C.碱类D.氧化物
(4)纯碱中含有少量NaCl,设计实验检验此混合物中的Cl-、CO32-。实验操作步骤:将少量混合物加水溶解后,分别置于两支试管中。向第一支试管中加入足量稀盐酸,可观察到产生无色气泡,该反应的离子方程式为 ,说明溶液中存在CO32-;向第二支试管中先加入足量稀硝酸,再加入 溶液,可观察到产生白色沉淀,说明溶液中存在Cl-。
Ⅱ.如图是一种“纳米药物分子运输车”,这种运输药物的方法可提高肿瘤的治疗效果。
(1)“纳米药物分子运输车”分散于水中所得的分散系 胶体(填“属于”或“不属于”)。
(2)纳米级的Fe3O4(其中二价铁与三价铁个数比为1∶2)是一种非常重要的磁性材料。
①Fe3O4溶于稀盐酸的离子方程式为 。
②铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,反应中每生成1 ml Fe3O4转移 ml电子。
20.(2021天津一中高一上期中)(14分)为了减少84消毒液对物品的腐蚀,天津一中高三师生给教室消毒使用的是二氧化氯泡腾片。二氧化氯(ClO2)是一种有刺激性气味的气体,其熔点为-59 ℃,沸点为11 ℃,易溶于水。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)下图所示反应的微观过程是制取ClO2的一种方法:
该反应的化学方程式为 。
(2)ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成NaClO2固体,模拟工业上用过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图所示。
已知:H2O2沸点约为150 ℃;A中反应的化学方程式为2NaClO3+H2O2+H2SO4 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。
①仪器B中的药品是 (写化学式)。如果将仪器B换成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象是 。
②向A装置中通入空气,其作用是赶出ClO2,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,其原因是 。
③冰水浴冷却的目的是 (填字母)。
a.降低NaClO2的溶解度b.减少H2O2的分解
c.使ClO2变为液态d.加快反应速率
(3)将ClO2通入酸性碘化钾溶液中,二氧化氯被还原为氯离子,I-被氧化为碘单质,该反应的离子方程为 。
答案
第2章 元素与物质世界
1.D 丁达尔现象是区分溶液和胶体的一种方法,不是将分散系分类的依据,根据分散系中分散质粒子直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,故①错误;根据电解质在水溶液中能否完全电离,将电解质分为强电解质和弱电解质,故②错误;在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质,在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物为非电解质,故③正确;将氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物是根据氧化物的性质,不是根据是否含有金属元素,有的金属氧化物是酸性氧化物,如Mn2O7,故④错误。
2.B 药品是按物质分类的方式存放,稀盐酸属于酸溶液,应放入盛酸溶液的药品柜,故B正确。
3.B CaCO3、Ca(HCO3)2、Cu2(OH)2CO3都属于盐,故A正确;纯碱属于盐类,故B错误;蓝矾是含结晶水的化合物,干冰是固态CO2,二者都属于化合物,铁矿石含有多种物质,是混合物,故C正确;向Ba(OH)2溶液中加入适量Na2CO3,发生反应Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaOH,然后过滤可得NaOH溶液,故D正确。
4.A FeCl3溶液的颜色为棕黄色,Fe(OH)3胶体的颜色为红褐色,从颜色上能够区别,A错误;分散质的微粒直径在1~100 nm之间的分散系称为胶体,B正确;Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应,NaCl溶液不具有丁达尔效应,所以用激光笔照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象不相同,C正确;Fe(OH)3胶体具有吸附性,能够使水中悬浮的固体颗粒被吸附沉降,达到净水的目的,D正确。
5.B 氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,氧化钠为氧化物,保留化学式,离子方程式为Na2O+2H+ 2Na++H2O,A错误;碳酸氢钾和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,反应的离子方程式为HCO3-+OH- CO32-+H2O,B正确;碳酸钡与硫酸反应生成硫酸钡、水和二氧化碳,硫酸钡难溶,保留化学式,反应的离子方程式为BaCO3+2H++SO42- H2O+BaSO4+
CO2↑,C错误;氯气与水反应生成HCl和HClO,HClO为弱酸,保留化学式,HCl拆成离子形式,反应的离子方程式为Cl2+H2O H++Cl-+HClO,D错误。
6.C 酸性溶液中不能大量存在HCO3-,H+与HCO3-反应生成二氧化碳和水,A不符合题意;含Cu2+的溶液呈蓝色,B不符合题意;酸性溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,且离子均为无色,C符合题意;含Fe3+的溶液为黄色,D不符合题意。
7.A 取少量待测液于试管中,加入稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-或HSO3-等,A正确;取少量待测液于试管中,加入碳酸钠溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,白色沉淀消失,原溶液中可能含有Ba2+,也可能含有Ca2+,B错误;取少量待测液于试管中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,该沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,因此原溶液中可能含有SO42-,也可能含有Ag+,C错误;取少量待测液于试管中,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中可能含有Cl-,也可能含有CO32-等,Ag+与CO32-结合形成Ag2CO3白色沉淀,再加入盐酸时,发生沉淀转化,形成AgCl白色沉淀,因此不能确定溶液中是否含有Cl-,D错误。
8.B 钢铁零件“发蓝”处理是在表面形成一层致密保护层Fe3O4,其实质是使铁表面钝化,故A正确;反应中有氨气生成,氨气会对环境造成污染,故B错误;反应中N元素从+3价变为-3价,化合价降低了6价,氧化剂为NO2-,该反应中Fe元素的化合价从0价变为+2价,氧化产物为FeO22-,氧化剂的氧化性强于氧化产物,则NO2-的氧化性强于FeO22-的氧化性,故C正确;氨气为还原产物,若反应中转移6 ml电子,则生成还原产物的物质的量是1 ml,质量为17 g,故D正确。
9.B 由题意可知,发生化合价变化的元素分别为铁元素和R元素;根据离子所带电荷数等于元素正负化合价的代数和,算出[RO(OH)2]+中R元素的化合价为+5价;设R元素的最终价态为x价,由得失电子守恒有:48×10-3 L×0.1 ml/L×(3-2)=2.4×10-3 ml×(5-x),解得x=+3。
10.A 在加入除杂试剂时,可以按照BaCl2、NaOH、Na2CO3的顺序或BaCl2、Na2CO3、NaOH的顺序或NaOH、BaCl2、Na2CO3的顺序,只要Na2CO3在BaCl2之后加入,就可以除去引入的过量的Ba2+,A错误;加入NaOH可以除去Mg2+,反应的离子方程式为Mg2++2OH- Mg(OH)2↓,B正确;操作Ⅰ是分离固、液混合物,操作名称为过滤,C正确;加入稀盐酸可以与溶液中过量的Na2CO3、NaOH反应生成NaCl,因此其目的是除去过量的CO32-、OH-,D正确。
11.BC 向一定浓度、一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,生成硫酸钡和水,AB段溶液的导电能力不断减弱,是因为生成的BaSO4的溶解度很小,电离出的离子比较少,而BaSO4是电解质,故A错误;溶液导电能力越强,离子浓度越大,B处的导电能力接近于0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子,故B正确;a时刻导电能力最弱,说明两者恰好完全反应,离子浓度最小,所以a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和,故C正确;a时刻以后H2SO4过量,溶液呈酸性,故D错误。
12.A 将甲→乙,氯元素的化合价由-1价升高到0价,化合价升高被氧化,需要加氧化剂实现,故A错误;乙中氯元素为0价,处于氯的中间价态,化合价既能升高也能降低,既有氧化性又有还原性,故B正确;丙为+4价的氧化物,则丙为ClO2,戊为HClO,故C正确;KClO3在二氧化锰催化下受热分解可制备氧气,故D正确。
13.B E处棉花球变成橙黄色,发生反应Cl2+2Br- 2Cl-+Br2,说明Cl2的氧化性比Br2强,A正确;F处棉花球变成蓝色,可能为Cl2或Br2氧化的I-,无法说明Br2的氧化性比I2强,B错误;E处发生反应的离子方程式为Cl2+2Br- 2Cl-+Br2,C正确;G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O,D正确。
14.AB 第一步实验发生反应:ClO-+2I-+2H+ Cl-+I2+H2O,第二步实验发生反应:SO32-+I2+H2OSO42-+2I-+2H+,均为氧化还原反应。由上述分析可知,ClO-的氧化性大于I2的氧化性,I2的氧化性大于SO42-的氧化性,所以氧化性:ClO->I2>SO42-,故A错误;由第二步实验发生的反应可知,蓝色消失的原因是Na2SO3溶液具有还原性,故B错误;由第一步实验发生的反应可知,淀粉-KI溶液变蓝是因为I-被氧化为I2,淀粉遇I2变蓝,故C正确;Cl2的氧化性强于碘单质,碘单质能将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,所以Cl2也能将亚硫酸钠氧化,而使新制氯水褪色,故D正确。
15.C 亚铁离子在溶液中为浅绿色,由溶液为无色可知,溶液中一定不含有亚铁离子;由于亚硫酸根离子的还原性强于碘离子,取部分无色溶液于试管中,加入少量溴水,振荡,溶液呈无色说明溶液中一定含有亚硫酸根离子,不能确定是否存在碘离子;由于亚硫酸根离子被溴水氧化生成硫酸根离子,则向①的溶液中加入过量氯化钡溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,不能确定原溶液中是否含有硫酸根离子;向溶液中加入少量溴水时,溴单质被还原为溴离子,向①的溶液中加入过量氯化钡溶液时,引入了氯离子,则向少量②的溶液滴入足量硝酸银溶液,有溴化银沉淀和氯化银沉淀生成;由电荷守恒可知,溶液中一定存在钾离子;综上可知,溶液中一定存在钾离子和亚硫酸根离子,肯定不存在亚铁离子,可能存在碘离子和硫酸根离子,故A、B、D错误,C正确。
16.答案 (1)树状分类法 (2)①HCl 硝酸盐 蒸馏水 碱 ②2H++CO32- CO2↑+H2O 6H++Fe2O3 2Fe3++3H2O
解析 (1)树状分类法的含义:对同一类事物按照某些属性进行再分类的方法。据图可知,该分类方法属于树状分类法。
(2)①A组中的HCl是无氧酸,其他都是含氧酸;B组中的Na2CO3是碳酸盐,其他为硝酸盐;C组中的蒸馏水为纯净物,其他为分散系;D组中的Fe2O3是氧化物,其他都是碱。
②碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、水和NaCl,反应的离子方程式为:2H++CO32- CO2↑+H2O;盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为:6H++Fe2O3 2Fe3++3H2O。
17.答案 (1)B (2)H+、Cu2+ (3)①Na2CO3 Na+、NO3- ②过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 ③BaCO3+2H+ Ba2++H2O+CO2↑
解析 (1)废水呈酸性,OH-和HCO3-因与氢离子发生反应不能大量存在;Ag+与Cl-反应生成沉淀AgCl而不能大量存在;Mg2+与废水中的离子均不反应,故可共存。
(2)向废水中逐滴加入NaOH溶液至呈碱性,OH-和H+、Cu2+均能发生反应,故原废水中存在的离子的物质的量会发生变化的是Na+、H+、Cu2+。
(3)①根据题给流程图分析,试剂a为NaOH,试剂b为BaCl2,试剂c为Na2CO3;溶液3所含溶质离子有Cl-、Na+、NO3-。
②“分离操作”的名称是过滤,需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+ Ba2++H2O+CO2↑。
18.答案 Ⅰ.(1)小灯泡变亮 (2)Ba2+与SO42-反应生成BaSO4沉淀,OH-与H+反应生成水,使溶液中的离子浓度减小 Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O Ⅱ.(3)氧化反应 Cu2++2e- Cu
解析 Ⅰ.(1)Ba(OH)2在溶液中电离出了自由移动的离子,所以Ba(OH)2溶液能导电,灯泡变亮。(2)随着H2SO4溶液的滴入,OH-与H+反应生成水,烧杯中溶液红色逐渐褪去,Ba2+与SO42-反应生成BaSO4白色沉淀,溶液中的离子浓度减小,小灯泡亮度变暗。该反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42- BaSO4↓+2H2O。
Ⅱ.(3)锌元素化合价升高,发生氧化反应;溶液中的铜离子得到电子生成铜单质,反应式为Cu2++2e- Cu。
19.答案 Ⅰ.(1)②③ (2)NaCl Na++Cl- (3)B
(4)CO32-+2H+ CO2↑+H2O AgNO3
Ⅱ.(1)不属于 (2)①Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O ②8
解析 Ⅰ.(1)NaCl的水溶液呈中性,碳酸氢钠、碳酸钠溶液都呈碱性,醋酸溶液呈酸性,水溶液呈碱性的是②③。(2)NaCl在水中电离出钠离子和氯离子,电离方程式是NaCl Na++Cl-。(3)氯化钠、小苏打、纯碱都能电离出金属阳离子和酸根阴离子,都属于盐类,选B。(4)纯碱中含有少量NaCl,将少量混合物加水溶解后,分别置于两支试管中。向第一支试管中加入足量稀盐酸,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠、水,可观察到产生无色气泡,该反应的离子方程式为CO32-+2H+ CO2↑+H2O,说明溶液中存在CO32-;氯离子与硝酸银反应生成难溶于硝酸的氯化银沉淀,向第二支试管中先加入足量稀硝酸,再加入AgNO3溶液,可观察到产生白色沉淀,说明溶液中存在Cl-。
Ⅱ.(1)“纳米药物分子运输车”粒子直径大于100 nm,分散于水中所得的分散系不属于胶体。(2)①Fe3O4溶于稀盐酸生成氯化铁、氯化亚铁和水,反应的离子方程式为Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O。②铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,反应中每生成1 ml Fe3O4转移8 ml电子。
20.答案 (1)2NaClO2+Cl2 2NaCl+2ClO2 (2)①H2O2 液体无法顺利滴落 ②空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解 ③abc (3)2ClO2+10I-+8H+ 2Cl-+5I2+4H2O
解析 (1)根据微观过程图可知反应的化学方程式为2NaClO2+Cl2 2NaCl+2ClO2。
(2)①根据A中反应物,得出仪器B中的药品是H2O2;如果将仪器B换成分液漏斗,若分液漏斗和三颈烧瓶中的压强不相同,则实验过程中可能会出现液体无法顺利滴落的现象。②向A装置中通入空气,其作用是赶出ClO2,然后通过C再到D中反应。通空气不能过快,空气流速过快时ClO2不能被充分吸收;通空气也不能过慢,空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解。③根据题中信息可知,冰水浴冷却的目的是使ClO2变为液态,更充分地反应生成NaClO2;减少H2O2的分解,提高利用率;降低NaClO2的溶解度,更利于析出NaClO2晶体。(3)将ClO2通入酸性碘化钾溶液中,二氧化氯被还原为氯离子,碘离子被氧化为碘单质,反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+ 2Cl-+5I2+4H2O。药品柜
A
B
C
D
药品
Fe粉
Zn粒
稀HNO3
稀H2SO4
KOH溶液
NaOH溶液
BaCl2溶液
Na2SO4溶液
1.D
2.B
3.B
4.A
5.B
6.C
7.A
8.B
9.B
10.A
11.BC
12.A
13.B
14.AB
15.C
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