2021-2022学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高一(上)期中化学试卷
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这是一份2021-2022学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高一(上)期中化学试卷,共28页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高一(上)期中化学试卷
一、选择题:本题共18个小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(3分)2020年12月19日,钟南山院士提出在部分地区出现新冠病毒“物传人”现象。下列消毒措施或原理正确的是( )
A.84消毒液的有效成分是NaClO
B.酒精浓度越高,消毒效果越好
C.明矾可作自来水的消毒剂
D.双氧水作消毒剂是因为双氧水具有还原性
2.(3分)下列应用或事实与胶体的性质无关的是( )
A.医用葡萄糖溶液在一定条件下能保存较长时间
B.清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象(美丽的光线)
C.用石膏或盐卤点豆腐
D.在海水与河水交界处,易形成沙洲
3.(3分)下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂,非金属单质只能作氧化剂
B.化合物中某元素处于最高价,则该元素只能被还原
C.失电子越多的还原剂,其还原性越强
D.在氧化还原反应中,有一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
4.(3分)在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是( )
A.K+、MnO4﹣、Na+、Cl﹣ B.K+、Na+、NO3﹣、CO32﹣
C.Na+、H+、NO3﹣、SO42﹣ D.Fe3+、Na+、Cl﹣、SO42﹣
5.(3分)下列关于氯及其化合物的叙述正确的是( )
①氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收
③久置的氯水漂白性增强
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液看是否有白色沉淀生成
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和食盐水
A.①②④⑤ B.②⑤ C.③⑤ D.①④⑤
6.(3分)设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.6.4g铜与足量稀硫酸反应生成氢气转移的电子数为0.2NA
B.0.5 mol NO2与11.2 L O3所含的分子数均为0.5 NA
C.1mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2混合物,钠得到电子总数为NA
D.101kPa、4℃时,18 mL水和202 kPa、27℃时32g O2所含分子数均为NA
7.(3分)下列反应可用离子方程式“H++OH﹣=H2O”表示的是( )
A.Na2CO3溶液与Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合
C.H2SO4溶液与KOH溶液混合
D.NaHCO3溶液与NaOH溶液混合
8.(3分)下列离子方程式书写正确的是( )
A.将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O═2H++Cl﹣+ClO﹣
B.钠和冷水反应:Na+2H2O═Na++OH﹣+H2↑
C.氧化铜与稀硫酸反应:CuO+2H+═Cu2++H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:SO42﹣+Ba2+═BaSO4↓
9.(3分)下列对于过氧化钠的叙述中,正确的是( )
A.Na2O2与CO2反应,Na2O2为氧化剂,CO2为还原剂
B.Na2O2与H2O反应,每消耗1个Na2O2,反应中转移2个电子
C.将62g Na2O和78g Na2O2分别投入同质量的水中,所得溶液的溶质质量分数相同
D.Na2O2属于碱性氧化物
10.(3分)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
Na2O2可用于航天员的供氧剂
Na2O2能和CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ错,无
C
金属钠保存在煤油中,以隔绝空气
常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ对,有
D
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对,Ⅱ对,有
A.A B.B C.C D.D
11.(3分)新冠肺炎对生产生活带来了巨大冲击。医用酒精、含NaClO的消毒液可用于个人与环境消毒,但含NaClO的消毒液与医用酒精不可混用,混用会产生有毒气体Cl2,发生的主要反应为:①2NaClO+CH3CH2OH═CH3CHO+2NaOH+Cl2↑,②……(后续反应略)。下列关于氯气和新制氯水的说法正确的是( )
A.足量铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl2
B.向加有淀粉的KI溶液中通入少量Cl2后溶液变蓝,说明Cl2的氧化性强于I2
C.用强光照射新制氯水一段时间后,溶液pH增大
D.FeCl2溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色,说明新制氯水中含有HClO
12.(3分)如表中评价合理的是( )
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至 SO42﹣沉淀完全:
2H++SO42﹣+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O
正确
B
向碳酸镁溶液中加入足量稀盐酸:
CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O
错误,碳酸镁不应写成离子形式
C
向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色:
Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
正确
D
NaOH溶液中通入少量CO2反应:OH﹣+CO2=HCO3﹣
正确
A.A B.B C.C D.D
13.(3分)下列叙述中,不正确的是( )
A.澄清石灰水、盐酸、氨水均为混合物
B.盐酸、纯碱、硝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.稀豆浆、鸡蛋清、淀粉溶液均为胶体
14.(3分)下列关于Na2CO3、NaHCO3的叙述正确的是( )
①在酒精灯加热条件下,Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
②分别向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中滴加少量盐酸,产生CO2气体较快的为NaHCO3溶液
③除去NaHCO3固体中的Na2CO3:将固体加热至恒重
④CaCl2溶液、澄清石灰水均能鉴别Na2CO3、NaHCO3溶液
⑤溶解度:Na2CO3<NaHCO3
⑥物质的量相同时,消耗盐酸的量:Na2CO3>NaHCO3
A.②⑥ B.①③ C.④⑤ D.⑥
15.(3分)分类方法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用,下列5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根据反应中是否有电子的转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③根据酸分子能电离出的氢离子个数将酸分为一元酸、二元酸等
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
⑤根据物质在水溶液里或熔融状态下能否导电,将化合物分为电解质和非电解质
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
16.(3分)已知某反应中反应物与生成物有:KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X。Na2SO3是其中的反应物之一。下列说法不正确的是( )
A.该未知物X为Na2SO4
B.该反应的氧化剂是KIO3
C.由反应可知还原性强弱顺序为:Na2SO3>I2
D.该反应中,发生氧化反应的过程是KIO3→I2
17.(3分)铊(Tl) 盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品,已知下列反应在一定条件下能够发生:①Tl3++2Ag═Tl++2Ag+,②Ag++Fe2+═Ag+Fe3+,③Fe+2Fe3+═3Fe2+,下列离子氧化性比较顺序正确的是( )
A.Tl3+>Fe3+>Ag+ B.Fe3+>Ag+>Tl3+
C.Tl+>Ag+>Fe2+ D.Tl3+>Ag+>Fe3+
18.(3分)硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3+2HCl═2NaCl+S+SO2+H2O ),可用于探究浓度对于反应速率的影响.常温常压下,若该反应产生固体单质16g,反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)
( )
二氧化硫
硫代硫酸钠
转移的电子
A
1mol
NA
B
11.2L
0.5mol
C
158g
2mol
D
79g
1NA
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题:包括第19题~第22题4个大题,共46分。
19.(14分)现有以下物质:①NaOH溶液,②液氨,③BaCO3固体,④熔融KHSO4,⑤Fe(OH)3胶体⑥铜,⑦CO2,⑧CH3COOH。
(1)以上物质中属于混合物的是 (填序号),以上物质中属于非电解质的是 。(填序号)
(2)写出①和⑧的水溶液反应的离子方程式 。
(3)写出④的电离方程式 。
(4)在足量④的水溶液中加入少量③,发生反应的离子方程式为 。
(5)在含0.4mol①的溶液中缓缓通入0.3mol CO2,气体被全部吸收,则反应后溶液的溶质有 (填化学式),该过程总的离子反应方程式为 。
20.(12分)回答下列问题:
(1)草酸是一种常见的厕所清洁剂,它能与高锰酸钾溶液发生反应: KMnO4+ H2C2O4+ H2SO4═ K2SO4+ MnSO4+ CO2↑+
①补上产物配平方程式,并用双线桥表示出电子的转移方向和数目 。
②上述反应中H2C2O4表现的性质有 ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,若标况下生成5.6L的气体,则转移电子的数目为 。
(2)将SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,生成Mn2+,写出发生反应的离子方程式
(3)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O和Pb2+,则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为 。
21.(10分)钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,NaN3迅速分解产生N2和Na,同时放出大量的热。N2使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
①KClO4的名称是 ,具有 。(填“还原性”或“氧化性”)
②Fe2O3可处理产生的Na,反应为6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe,反应中Na作 。(填“还原剂”或“氧化剂”)
反应过程中氧化产物与还原产物的个数比为: 。
(2)Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。某实验小组利用如图装置探究Na2O2与CO2的反应。请回答下列问题:
①根据实验目的,虚线框中的装置所用的试剂为 。
②装置C中观察到的现象是 ,反应的化学方程式是 。
③装置A的作用是制备CO2,写出A中发生反应的化学方程式是 。
22.(10分)氯的含氧酸盐具有较强的氧化性,能够杀菌消毒,在预防新冠疫情中起到重要作用。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应制取NaClO和KClO3,制备装置如图所示(部分加持仪器略去),并研究KClO3的氧化性。已知:氯气与碱反应,温度较高
时生成ClO3﹣,温度较低时生成ClO﹣。
(1)盛装浓盐酸的仪器名称是 。
(2)装置A烧瓶中反应的化学方程式为 。
(3)装置C中Cl2与试剂a反应的离子方程式为 。
(4)如果缺少装置B,对制取NaClO和KClO,的影响是 。
(5)E中可选用试剂有 (填标号)。
A.饱和Na2CO3溶液
B.浓H2SO4
C.饱和NaCl溶液
D.NaOH溶液
2021-2022学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高一(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共18个小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(3分)2020年12月19日,钟南山院士提出在部分地区出现新冠病毒“物传人”现象。下列消毒措施或原理正确的是( )
A.84消毒液的有效成分是NaClO
B.酒精浓度越高,消毒效果越好
C.明矾可作自来水的消毒剂
D.双氧水作消毒剂是因为双氧水具有还原性
【分析】A.氯气与NaOH溶液反应可制备84消毒液;
B.酒精浓度太大时易在细菌的细胞壁上形成一层膜,阻止酒精的渗入;
C.明矾不具有强氧化性,可水解生成胶体;
D.某些具有强氧化性的物质可作消毒剂。
【解答】解:A.氯气与NaOH溶液反应可制备84消毒液,主要成分为NaCl、NaClO,NaClO具有强氧化性,有效成分是NaClO,故A正确;
B.酒精浓度太大时易在细菌的细胞壁上形成一层膜,阻止酒精的渗入,杀菌效果不好,一般选体积分数为75%的酒精,故B错误;
C.明矾不具有强氧化性,可水解生成胶体,可吸附水中悬浮杂质,作净水剂,故C错误;
D.双氧水作消毒剂是因为双氧水具有强氧化性,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查常见的消毒剂,为高频考点,把握消毒剂的制备及有效成分为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的易错点。
2.(3分)下列应用或事实与胶体的性质无关的是( )
A.医用葡萄糖溶液在一定条件下能保存较长时间
B.清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象(美丽的光线)
C.用石膏或盐卤点豆腐
D.在海水与河水交界处,易形成沙洲
【分析】A.溶液是均一稳定的分散系,医用葡萄糖溶液不是胶体;
B.依据胶体的丁达尔效应判断;
C.依据胶体聚沉的性质判断;
D.依据胶体聚沉的性质判断。
【解答】解:A.医用葡萄糖溶液是溶液分散系,具有均一稳定的特征,在一定条件下能保存较长时间,与胶体的性质无关,故A选;
B.清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象(美丽的光线),为丁达尔效应,是胶体特有的性质,故B不选;
C.将卤水或石膏加入豆浆,制成豆腐,利用的是胶体聚沉形成的凝胶,和胶体有关,故C不选;
D.在海水与河水交界处,易形成沙洲,与胶体的聚沉的性质有关,故D不选;
故选:A。
【点评】本题考查了胶体性质的分析判断,掌握胶体的本质特征和有关性质的应用是关键,注意知识积累,题目较简单,侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
3.(3分)下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.金属单质在氧化还原反应中只能作还原剂,非金属单质只能作氧化剂
B.化合物中某元素处于最高价,则该元素只能被还原
C.失电子越多的还原剂,其还原性越强
D.在氧化还原反应中,有一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
【分析】A.金属单质在反应中只能失去电子,非金属单质在反应中可得到或失去电子;
B.化合物中某元素处于最高价,发生氧化还原反应时,该元素的化合价只能降低;
C.还原性与失去电子的多少无关;
D.氧化还原反应中可能只有一种元素的化合价变化。
【解答】解:A.金属无负价,金属单质化合价只能升高,只能作还原剂,但非金属有正价、有负价,非金属单质化合价可升可降,既可作氧化剂也可作还原剂,如氯气与NaOH溶液的反应中氯气为氧化剂、还原剂,故A错误;
B.元素处于最高价,化合价只能降低,只能被还原,故B正确;
C.还原性的强弱与失电子的数目无关,只与失电子的难易程度有关,故C错误;
D.氧化还原反应中,可能同一种元素既被氧化,又被还原,如氯气与NaOH溶液的反应中只有Cl元素的化合价变化,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查氧化还原反应,题目难度不大,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意结合实例分析。
4.(3分)在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是( )
A.K+、MnO4﹣、Na+、Cl﹣ B.K+、Na+、NO3﹣、CO32﹣
C.Na+、H+、NO3﹣、SO42﹣ D.Fe3+、Na+、Cl﹣、SO42﹣
【分析】碱性溶液中含大量的OH﹣,根据离子之间不能结合生成水、气体、沉淀等,则离子能大量共存,并结合离子的颜色来解答.
【解答】解:A.该组离子之间不反应,能共存,但MnO4﹣为紫色,与无色不符,故A错误;
B.该组离子之间不反应,能共存,且均为无色,故B正确;
C.因H+、OH﹣结合生成水,则不能大量共存,故C错误;
D.因Fe3+、OH﹣结合生成沉淀,则不能大量共存,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查离子的共存,侧重复分解反应发生的条件及离子的颜色的考查,熟悉常见离子之间的反应、离子的颜色即可解答,题目难度不大.
5.(3分)下列关于氯及其化合物的叙述正确的是( )
①氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收
③久置的氯水漂白性增强
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液看是否有白色沉淀生成
⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和食盐水
A.①②④⑤ B.②⑤ C.③⑤ D.①④⑤
【分析】①氯气与氢气在光照条件下发生爆炸;
②氢氧化钠能够与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;
③久置的氯水,次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气;
④氯气和HCl都能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀;
⑤氯气在饱和食盐水中溶解度不大,氯化氢易溶于水。
【解答】解:①氯气与氢气只有在光照条件下才发生爆炸,故错误;
②氢氧化钠能够与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收,故正确;
③久置的氯水,次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,不具有漂白性,故错误;
④氯气和HCl都能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀,所以不能用硝酸银溶液检验氯化氢中是否含有氯气,故错误;
⑤氯气在饱和食盐水中溶解度不大,氯化氢易溶于水,所以除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和食盐水,故正确;
故选:B。
【点评】本题考查了氯气的物理性质和化学性质的应用,明确相关物质的性质是解本题关键,会运用化学知识解释生活现象,难度不大。
6.(3分)设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.6.4g铜与足量稀硫酸反应生成氢气转移的电子数为0.2NA
B.0.5 mol NO2与11.2 L O3所含的分子数均为0.5 NA
C.1mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2混合物,钠得到电子总数为NA
D.101kPa、4℃时,18 mL水和202 kPa、27℃时32g O2所含分子数均为NA
【分析】A.铜和稀硫酸不反应;
B.臭氧所处的状态不明确;
C.金属钠反应后变为+1价,失电子;
D.101kPa、4℃时,水的密度是1g/mL,从而求出水的质量,根据N=分别求出水和氧气的中的分子数。
【解答】解:A.铜与稀硫酸不反应,无电子转移,故A错误;
B.11.2LO3所处的状态不明确,则无法计算物质的量和分子数,故B错误;
C.钠和氧气反应后变为+1价,则1molNa与足量O2反应,Na失电子数为NA,而不是得到,故C错误;
D.101kPa、4℃时,水的密度为1g/cm3,18 mL水的质量为18g,则含有的分子数N==NA个;202 kPa、27℃时32g O2中含分子数N==NA,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了阿伏加德罗常数的有关计算,难度不大,应注意公式的选用以及物质的结构和组成特点的掌握。
7.(3分)下列反应可用离子方程式“H++OH﹣=H2O”表示的是( )
A.Na2CO3溶液与Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合
C.H2SO4溶液与KOH溶液混合
D.NaHCO3溶液与NaOH溶液混合
【分析】H++OH﹣=H2O可以表示可溶性强酸或者强酸的酸式盐与可溶性强碱反应生成可溶性的盐和水,据此解答。
【解答】解:A.Na2CO3溶液与Ba(OH)2溶液混合,反应离子方程式为:CO32﹣+Ba2+=BaCO3↓,故A错误;
B.NH4Cl溶液与Ca(OH)2溶液混合,反应离子方程式为:NH4++OH﹣=NH3•H2O,故B错误;
C.H2SO4溶液与KOH溶液混合,反应离子方程式为:H++OH﹣=H2O,故C正确;
D.NaHCO3溶液与NaOH溶液混合,反应离子方程式为:HCO3﹣+OH﹣=H2O+CO32﹣,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子方程式的判断,为高考的高频题,题目难度不大,注意掌握离子方程式的书写原则,明确离子方程式正误判断常用方法:检查反应物、生成物是否正确,检查各物质拆分是否正确,如难溶物、弱电解质等需要保留化学式,检查是否符合守恒关系(如:质量守恒和电荷守恒等)等。
8.(3分)下列离子方程式书写正确的是( )
A.将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O═2H++Cl﹣+ClO﹣
B.钠和冷水反应:Na+2H2O═Na++OH﹣+H2↑
C.氧化铜与稀硫酸反应:CuO+2H+═Cu2++H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:SO42﹣+Ba2+═BaSO4↓
【分析】A.次氯酸为弱酸,不能拆开;
B.离子方程式要满足电荷守恒、电子守恒和质量守恒;
C.氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水;
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。
【解答】解:A.将氯气溶于水制备次氯酸,离子方程式为:Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO,故A错误;
B.钠和冷水反应,离子方程式:2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑,故B错误;
C.氧化铜与稀硫酸反应,离子方程式为:CuO+2H+═Cu2++H2O,故C正确;
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为:SO42﹣+2H++2OH﹣+Ba2+═BaSO4↓+2H2O,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子反应方程式的书写,为高频考点,把握发生的化学反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重氧化还原反应及复分解离子反应书写考查,题目难度不大。
9.(3分)下列对于过氧化钠的叙述中,正确的是( )
A.Na2O2与CO2反应,Na2O2为氧化剂,CO2为还原剂
B.Na2O2与H2O反应,每消耗1个Na2O2,反应中转移2个电子
C.将62g Na2O和78g Na2O2分别投入同质量的水中,所得溶液的溶质质量分数相同
D.Na2O2属于碱性氧化物
【分析】A.过氧化钠与二氧化碳反应,过氧化钠中氧元素化合价部分升高,部分降低;
B.过氧化钠与水反应,过氧化钠既是氧化剂有是还原剂;
C.62gNa2O的物质的量是1mol,与足量水反应产生2molNaOH,消耗1molH2O;78gNa2O2的物质的量是1mol,与足量水反应产生2molNaOH,同时消耗1molH2O;
D.与酸反应只生成盐和水的氧化物为碱性氧化物。
【解答】解:A.过氧化钠与二氧化碳反应,过氧化钠中氧元素化合价部分升高,部分降低,过氧化钠既是氧化剂有是还原剂,故A错误;
B.过氧化钠与水反应,过氧化钠既是氧化剂有是还原剂,消耗1个过氧化钠,转移1个电子,故B错误;
C.62gNa2O的物质的量是1mol,与足量水反应产生2molNaOH,消耗1molH2O;78gNa2O2的物质的量是1mol,与足量水反应产生2molNaOH,同时消耗1molH2O,溶液中溶质的质量、溶剂的质量相等,则所得溶液中溶质质量分数相等,故C正确;
D.过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水和氧气,不是碱性氧化物,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了常见金属元素及其化合物性质,题目难度不大,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,注意把握氧化钠和过氧化钠的性质,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
10.(3分)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
Na2O2可用于航天员的供氧剂
Na2O2能和CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ错,无
C
金属钠保存在煤油中,以隔绝空气
常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ对,有
D
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对,Ⅱ对,有
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2;
B.过氧化钠具有漂白性,且过氧化钠和水反应生成NaOH导致其溶液呈碱性;
C.常温下,Na与氧气反应生成氧化钠;
D.碳酸钠碱性较强,对人体有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多。
【解答】解:A.Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2,Na2O2可用于航天员的供氧剂,故A正确;
B.过氧化钠具有漂白性,且过氧化钠和水反应生成NaOH导致其溶液呈碱性,无色酚酞试液遇碱变红色,后来因为其漂白性又发生褪色,所以I中看到的现象是先变红色后褪色,则陈述I错误,故B错误;
C.Na的性质活泼,钠极易和空气中氧气、水反应,Na和煤油不反应且密度大于煤油,少量的钠可以保存在煤油中,常温下,Na与氧气反应生成氧化钠,所以陈述Ⅱ错误,故C错误;
D.碳酸钠碱性较强,对人体有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,所以陈述I不正确,故D错误;
故选:A。
【点评】本题综合考查元素化合物知识,题目难度不大,注意物质的性质与应用的关系,学习中注意相关基础知识的积累,侧重于考查学生对基础知识的应用能力。
11.(3分)新冠肺炎对生产生活带来了巨大冲击。医用酒精、含NaClO的消毒液可用于个人与环境消毒,但含NaClO的消毒液与医用酒精不可混用,混用会产生有毒气体Cl2,发生的主要反应为:①2NaClO+CH3CH2OH═CH3CHO+2NaOH+Cl2↑,②……(后续反应略)。下列关于氯气和新制氯水的说法正确的是( )
A.足量铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl2
B.向加有淀粉的KI溶液中通入少量Cl2后溶液变蓝,说明Cl2的氧化性强于I2
C.用强光照射新制氯水一段时间后,溶液pH增大
D.FeCl2溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色,说明新制氯水中含有HClO
【分析】A.铁与氯气反应生成氯化铁;
B.氯气能够氧化碘离子生成碘单质;
C.次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气;
D.氯水中氯气可氧化亚铁离子。
【解答】解:A.铁与氯气反应生成氯化铁,产物与反应物用量无关,故A错误;
B.氯气能够氧化碘离子生成碘单质,依据氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性可知Cl2的氧化性强于I2,故B正确;
C.次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,所以用强光照射新制氯水一段时间后,溶液酸性增强,溶液pH减小,故C错误;
D.氯水中氯气可氧化亚铁离子,由现象不能说明新制氯水中含有HClO,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查氯气的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
12.(3分)如表中评价合理的是( )
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至 SO42﹣沉淀完全:
2H++SO42﹣+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O
正确
B
向碳酸镁溶液中加入足量稀盐酸:
CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O
错误,碳酸镁不应写成离子形式
C
向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色:
Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
正确
D
NaOH溶液中通入少量CO2反应:OH﹣+CO2=HCO3﹣
正确
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.反应至 SO42﹣沉淀完全,生成硫酸钡、水、NaOH;
B.碳酸镁在离子反应中保留化学式;
C.生成胶体,不是沉淀;
D.通入少量CO2反应,生成碳酸钠和水.
【解答】解:A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至 SO42﹣沉淀完全的离子反应为H++SO42﹣+Ba2++OH﹣=BaSO4↓+H2O,评价错误,故A不选;
B.向碳酸镁溶液中加入足量稀盐酸的离子反应为MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O,评价正确,故B选;
C.向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色的离子反应为Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+,评价错误,故C不选;
D.NaOH溶液中通入少量CO2反应的离子反应为2OH﹣+CO2=CO32﹣+H2O,评价错误,故D不选;
故选:B。
【点评】本题考查离子反应方程式书写的正误判断,为高频考点,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重复分解反应的离子反应考查,注意离子反应中保留化学式的物质,题目难度不大.
13.(3分)下列叙述中,不正确的是( )
A.澄清石灰水、盐酸、氨水均为混合物
B.盐酸、纯碱、硝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.稀豆浆、鸡蛋清、淀粉溶液均为胶体
【分析】A.不同物质组成的物质为混合物;
B.纯碱是碳酸钠;
C.只由一种物质构成的是纯净物,由两种或以上物质构成的是混合物;
D.分散质粒子大小介于1~100nm之间的分散系是胶体。
【解答】解:A.澄清石灰水是氢氧化钙水溶液,属于混合物,盐酸是氯化氢的水溶液属于混合物,氨水是氨气溶于水形成的溶液属于混合物,所以均为混合物,故A正确;
B.纯碱是碳酸钠,属于盐,不属于碱,故B错误;
C.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;
D.稀豆浆、鸡蛋清、淀粉溶液的分散质粒子大小均介于1~100nm之间,都是胶体,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查了酸、碱、盐、氧化物、混合物和胶体的概念和辨析,注意物质组成和概念的实质理解应用,难度不大。
14.(3分)下列关于Na2CO3、NaHCO3的叙述正确的是( )
①在酒精灯加热条件下,Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
②分别向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中滴加少量盐酸,产生CO2气体较快的为NaHCO3溶液
③除去NaHCO3固体中的Na2CO3:将固体加热至恒重
④CaCl2溶液、澄清石灰水均能鉴别Na2CO3、NaHCO3溶液
⑤溶解度:Na2CO3<NaHCO3
⑥物质的量相同时,消耗盐酸的量:Na2CO3>NaHCO3
A.②⑥ B.①③ C.④⑤ D.⑥
【分析】①Na2CO3加热不分解;
②NaHCO3与盐酸反应快;
③碳酸氢钠加热分解;
④氢氧化钙溶液和碳酸钠以及碳酸氢钠均会发生反应,均能得到白色沉淀,氯化钙和碳酸钠反应但是和碳酸氢钠不会反应;
⑤正盐碳酸钠的溶解度大于酸式盐碳酸氢钠;
⑥根据反应方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑判断。
【解答】解:①NaHCO3不稳定,加热易分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,Na2CO3加热不分解,故①错误;
②NaHCO3与盐酸反应快,所以分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加少量盐酸,产生CO2气体较快的为NaHCO3,故②正确;
③加热碳酸氢钠分解,Na2CO3加热不分解,故③错误;
④氢氧化钙溶液和碳酸钠以及碳酸氢钠均会发生反应,均能得到白色沉淀,氯化钙和碳酸钠反应,但是和碳酸氢钠不会反应,所以氯化钙可以鉴别碳酸钠、碳酸氢钠,但是氢氧化钙不可以鉴别二者,故④错误;
⑤正盐碳酸钠的溶解度大于酸式盐碳酸氢钠,相同温度下,在水中的溶解度:NaHCO3<Na2CO3,故⑤错误;
⑥碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,可见等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应,碳酸钠消耗的盐酸多,故⑥正确;
故选:A。
【点评】本题考查Na2CO3和NaHCO3性质的异同,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,题目难度不大,注意把握Na2CO3和NaHCO3性质,注重基础知识的积累。
15.(3分)分类方法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用,下列5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根据反应中是否有电子的转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③根据酸分子能电离出的氢离子个数将酸分为一元酸、二元酸等
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
⑤根据物质在水溶液里或熔融状态下能否导电,将化合物分为电解质和非电解质
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
【分析】①丁达尔现象是胶体的性质;
②电子的得失和偏移是氧化还原反应的本质特征;
③电离出的阳离子全部是氢离子的化合物是酸;
④根据氧化物中是否含有金属可以将氧化物分为金属氧化物和非金属氧化物;
⑤水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质,水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物为非电解质。
【解答】解:①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;
②根据反应中是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,故②正确;
③根据酸能电离出的氢离子的个数,将酸分为一元酸、二元酸等,故③正确;
④根据氧化物的性质将氧化物分为酸性,碱性和两性氧化物,能和碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,能和酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物,既能和酸又能与碱反应生成盐和水的氧化物称为两性氧化物,故④错误;
⑤根据化合物在水溶液里或者熔融状态下是否导电分为电解质和非电解质,故⑤正确;
故选:C。
【点评】本题考查了物质的分类,难度不大,应注意的是溶液、胶体和浊液的本质区别是分散质粒子直径的大小。
16.(3分)已知某反应中反应物与生成物有:KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X。Na2SO3是其中的反应物之一。下列说法不正确的是( )
A.该未知物X为Na2SO4
B.该反应的氧化剂是KIO3
C.由反应可知还原性强弱顺序为:Na2SO3>I2
D.该反应中,发生氧化反应的过程是KIO3→I2
【分析】Na2SO3为反应物,Na2SO3具有还原性,被氧化作还原剂,KIO3具有氧化性作氧化剂,被还原生成还原产物为I2,结合质量守恒和得失电子守恒可知反应的方程式应为2 KIO3+5 Na2SO3+H2SO4=5Na2SO4+I2+K2SO4+H2O,则X为Na2SO4,以此解答该题。
【解答】解:A.Na2SO3被氧化生成X为Na2SO4,故A正确;
B.反应中I元素化合价降低,KIO3为氧化剂,故B正确;
C.氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,还原性强弱顺序为:Na2SO3>I2,故C正确;
D.KIO3→I2的过程I元素化合价降低,发生还原反应,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,明确元素化合价变化与氧化还原反应关系是解本题关键,熟悉常见元素化合价,侧重考查学生发散思维能力,题目难度不大。
17.(3分)铊(Tl) 盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品,已知下列反应在一定条件下能够发生:①Tl3++2Ag═Tl++2Ag+,②Ag++Fe2+═Ag+Fe3+,③Fe+2Fe3+═3Fe2+,下列离子氧化性比较顺序正确的是( )
A.Tl3+>Fe3+>Ag+ B.Fe3+>Ag+>Tl3+
C.Tl+>Ag+>Fe2+ D.Tl3+>Ag+>Fe3+
【分析】自发进行的氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,据此判断氧化性强弱。
【解答】解:①反应Tl3++2Ag═Tl++2Ag+中,氧化剂是Tl3+,氧化产物是Ag+,所以氧化性Tl3+>Ag+,
②反应Ag++Fe2+═Ag+Fe3+中,氧化剂是Ag+,氧化产物是Fe3+,所以氧化性Ag+>Fe3+,
③Fe+2Fe3+═3Fe2+中,氧化剂是Fe3+,氧化产物是Fe2+,所以氧化性Fe3+>Fe2+,
所以氧化性强弱顺序是Tl3+>Ag+>Fe3+>Fe2+,
故选:D。
【点评】本题考查氧化性强弱的比较,明确氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性是解本题关键,难度不大。
18.(3分)硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3+2HCl═2NaCl+S+SO2+H2O ),可用于探究浓度对于反应速率的影响.常温常压下,若该反应产生固体单质16g,反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)
( )
二氧化硫
硫代硫酸钠
转移的电子
A
1mol
NA
B
11.2L
0.5mol
C
158g
2mol
D
79g
1NA
A.A B.B C.C D.D
【分析】硫代硫酸钠与稀盐酸反应Na2S2O3+2HCl═2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,Na2S2O3中硫元素的价态显+2价,发生氧化还原反应,从+2价硫变化为产物中的0、+4价硫,在反应中每消耗1molNa2S2O3转移2mol电子,生成1molS和1molSO2,据此即可解答.
【解答】解:硫代硫酸钠与稀盐酸反应Na2S2O3+2HCl═2NaCl+S↓+SO2↑+H2O,根据题干中的信息,常温常压下,若该反应产生固体单质16g,则该固体为S,根据n=,生成的硫的物质的量为n==0.5mol,需消耗0.5molNa2S2O3,生成0.5molSO2,转移1mol电子,转移NA电子,
A.生成0.5molS,同时生成0.5molSO2,转移1mol电子,转移NA电子,故A错误;
B.生成0.5molS,同时生成0.5molSO2,常温常压下,温度比标准状况高,所以体积比11.2L大,故B错误;
C.硫代硫酸钠的摩尔质量是158g/mol,158g硫代硫酸钠n==1mol,1molNa2S2O3在反应中转移2mol电子,而与题干中生成0.5molS需消耗0.5molNa2S2O3,生成0.5molSO2,转移1mol电子相矛盾,故C错误;
D.硫代硫酸钠的摩尔质量是158g/mol,79g硫代硫酸钠的物质的量为0.5mol,消耗0.5molNa2S2O3,生成0.5molSO2,转移1mol电子,转移NA电子,与题干中信息一致,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查氧化还原反应的计算,注意电子转移的数目与含硫化合物之间的关系是解答本题的关键,题目难度不大.
二、非选择题:包括第19题~第22题4个大题,共46分。
19.(14分)现有以下物质:①NaOH溶液,②液氨,③BaCO3固体,④熔融KHSO4,⑤Fe(OH)3胶体⑥铜,⑦CO2,⑧CH3COOH。
(1)以上物质中属于混合物的是 ①⑤ (填序号),以上物质中属于非电解质的是 ②⑦ 。(填序号)
(2)写出①和⑧的水溶液反应的离子方程式 CH3COOH+OH﹣=CH3COO﹣+H2O 。
(3)写出④的电离方程式 KHSO4=K++HSO4﹣ 。
(4)在足量④的水溶液中加入少量③,发生反应的离子方程式为 BaCO3+2H++SO42﹣═BaSO4↓+H2O+CO2↑ 。
(5)在含0.4mol①的溶液中缓缓通入0.3mol CO2,气体被全部吸收,则反应后溶液的溶质有 Na2CO3和NaHCO3 (填化学式),该过程总的离子反应方程式为 4OH﹣+3CO2=CO32﹣+2HCO3﹣+H2O 。
【分析】(1)由两种或两种以上物质构成的是混合物;在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物为非电解质;
(2)CH3COOH和NaOH发生酸碱中和生成CH3COONa和水;
(3)熔融KHSO4只能电离为K+和HSO4﹣;
(4)KHSO4在水溶液中完全电离为K+、H+、SO42﹣,而加入BaCO3后,BaCO3能与H+、SO42﹣反应生成BaSO4沉淀和水、CO2,据此分析离子方程式;
(5)溶液中n(NaOH)=0.4mol,则n(NaOH):n(CO2)=0.4mol:0.3mol=4:3=1:0.75,介于2:1与1:1之间,故发生反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+NaOH=NaHCO3,且NaOH、CO2无剩余,溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3.令溶液中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为amol、bmol,根据钠元素守恒、碳元素守恒列方程计算a、b的值。
【解答】解:(1)①NaOH 溶液⑤Fe ( OH )3胶体是分散系,是混合物,②液氨⑦CO2在水溶液里或熔融状态下都不能导电,是非电解质,故答案为:①⑤;②⑦;
(2)醋酸(CH3COOH)和氢氧化钠溶液反应生成醋酸钠和水,该离子反应为CH3COOH+OH﹣=CH3COO﹣+H2O,故答案为:CH3COOH+OH﹣=CH3COO﹣+H2O;
(3)硫酸氢钾电离生成钾离子和硫酸氢根,电离方程式:KHSO4=K++HSO4﹣,故答案为:KHSO4=K++HSO4﹣;
(4)碳酸钡能与硫酸氢钾反应生成硫酸钡和二氧化碳等,离子方程式为:BaCO3+2H++SO42﹣═BaSO4↓+H2O+CO2↑,故答案为:BaCO3+2H++SO42﹣═BaSO4↓+H2O+CO2↑;
(5)溶液中n(NaOH)=0.4mol,则n(NaOH):n(CO2)=0.4mol:0.3mol=4:3=1:0.75,介于2:1与1:1之间,故发生反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+NaOH=NaHCO3,且NaOH、CO2无剩余,溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3.
令溶液中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为amol、bmol,则:
根据钠元素守恒有:2a+b=0.4
根据碳元素守恒有:a+b=0.3
联立解得:a=0.1,b=0.2
则n(Na2CO3):n(NaHCO3)=0.1mol:0.2mol=1:2
离子方程式4OH﹣+3CO2=CO32﹣+2HCO3﹣+H2O,故答案为:Na2CO3和NaHCO3;4OH﹣+3CO2=CO32﹣+2HCO3﹣+H2O。
【点评】本题考查离子反应方程式的书写,明确发生的化学反应是解答本题的关键,注意离子反应的书写方法即可解答,题目难度不大。
20.(12分)回答下列问题:
(1)草酸是一种常见的厕所清洁剂,它能与高锰酸钾溶液发生反应: 2 KMnO4+ 5 H2C2O4+ 3 H2SO4═ 1 K2SO4+ 2 MnSO4+ 10 CO2↑+ 8H2O
①补上产物配平方程式,并用双线桥表示出电子的转移方向和数目 。
②上述反应中H2C2O4表现的性质有 还原性 ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2:5 ,若标况下生成5.6L的气体,则转移电子的数目为 0.25NA 。
(2)将SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,生成Mn2+,写出发生反应的离子方程式 5SO2+2MnO4﹣+2H2O=5SO42﹣+2Mn2++4H+
(3)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O和Pb2+,则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为 1.5mol 。
【分析】(1)①KMnO4中Mn化合价由+7价降低到+2价,每个Mn原子得到5个电子,H2C2O4中C化合价由+3价升高到+4价,每个H2C2O4失去2个电子,根据得失电子守恒和原子守恒配平该化学方程式,并用双线桥表示电子的转移方向和数目;
②有元素化合价降低的反应物是氧化剂,表现氧化性,有元素化合价升高的反应物为还原剂,表现还原性,由①知KMnO4中Mn的化合价降低,H2C2O4中C的化合价升高,据此解答,再根据n=计算标况下生成5.6L气体的物质的量,结合双线桥表示法计算转移电子数;
(2)将SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,生成Mn2+,SO2被氧化为SO42﹣,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式;
(3)先根据题意分析元素化合价变化,再根据得失电子守恒计算。
【解答】解:(1)①KMnO4中Mn化合价由+7价降低到+2价,每个Mn原子得到5个电子,H2C2O4中C化合价由+3价升高到+4价,每个H2C2O4失去2个电子,根据得失电子守恒,设KMnO4配系数为2,则H2C2O4配系数为5,根据Mn原子和C原子守恒,MnSO4配系数为2,CO2配系数为10,再根据K原子守恒,K2SO4配系数为1,根据S原子守恒,H2SO4配系数为3,最后根据H原子和O原子守恒,生成物还有H2O,且系数为8,用双线桥表示出电子的转移方向和数目为:,
故答案为:2;5;3;1;2;10;8H2O;;
②由①可知,KMnO4是氧化剂,H2C2O4是还原剂,表现还原性,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:5,若标况下生成5.6L的气体,即n(CO2)==0.25mol,由双线桥表示法可知转移电子的物质的量也是0.25mol,故则转移电子的数目为0.25NA,
故答案为:还原性;2:5;0.25NA;
(2)将SO2通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,生成Mn2+,SO2被氧化为SO42﹣,MnO4﹣中Mn化合价由+7价降低到+2价,每个Mn原子得到5个电子,SO2中S化合价由+4价升高到+6价,每个S失去2个电子,根据得失电子守恒,设MnO4﹣配系数为2,则SO2配系数为5,根据Mn原子和S原子守恒,Mn2+配系数为2,SO42﹣配系数为5,再根据电荷守恒,生成物有H+,且系数为4,最后根据H原子和O原子守恒,反应物还有H2O,且系数为2,故反应的离子方程式为:5SO2+2MnO4﹣+2H2O=5SO42﹣+2Mn2++4H+↑,
故答案为:5SO2+2MnO4﹣+2H2O=5SO42﹣+2Mn2++4H+;
(3)在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O和Pb2+,Cr元素化合价从+3价升高到+6价,每1molCr3+失去3mol电子,Pb元素化合价从+4价降低到+2价,每1molPbO2得到2mol电子,根据得失电子守恒,与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为mol=1.5mol,
故答案为:1.5mol。
【点评】本题考查氧化还原反应的配平、离子方程式的书写、双线桥表示法及相关计算,题目难度中等,关键是明确化合价的变化,掌握得失电子守恒在氧化还原反应的方程式配平和相关计算中的作用,注意双线桥表示法的要求是由变价元素的反应物指向生成物,并且标注“得或失a×be﹣”。
21.(10分)钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,NaN3迅速分解产生N2和Na,同时放出大量的热。N2使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
①KClO4的名称是 高氯酸钾 ,具有 氧化性 。(填“还原性”或“氧化性”)
②Fe2O3可处理产生的Na,反应为6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe,反应中Na作 还原剂 。(填“还原剂”或“氧化剂”)
反应过程中氧化产物与还原产物的个数比为: 3:2 。
(2)Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。某实验小组利用如图装置探究Na2O2与CO2的反应。请回答下列问题:
①根据实验目的,虚线框中的装置所用的试剂为 浓硫酸 。
②装置C中观察到的现象是 淡黄色固体变为白色 ,反应的化学方程式是 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2 。
③装置A的作用是制备CO2,写出A中发生反应的化学方程式是 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 。
【分析】(1)①KClO4的名称是高氯酸钾;依据氯酸钾中氯元素化合价判断其性质;
②分析反应中钠元素化合价变化判断其性质并判断氧化产物与还原产物个数之比;
(2)碳酸氢钠分解生成二氧化碳和水,B为干燥装置,可用浓硫酸除去水,C中过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,D吸收未反应的CO2便于O2的检验,以此解答该题。
【解答】解:(1)①KClO4的名称是高氯酸钾;氯酸钾中氯处于+7价,化合价只能降低,所以具有氧化性,
故答案为:高氯酸钾;氧化性;
②反应6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe中,钠元素从0价升高为+1价,钠表现还原性,在该反应中作还原剂;反应中钠元素化合价升高,铁元素化合价降低,所以氧化钠为氧化产物,铁为还原产物,氧化产物与还原产物个数之比为:3:2,
故答案为:还原剂;3:2;
(2)①B为干燥装置,可用浓硫酸除去二氧化碳中的水,
故答案为:浓硫酸;
②装置C中发生 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,观察到的现象是淡黄色固体变为白色,
故答案为:淡黄色固体变为白色;2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;
③NaHCO3不稳定,易分解,可生成碳酸钠、二氧化碳和水,方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
【点评】本题考查了氧化还原反应及性质实验方案的设计,为高考常见题型,注意掌握常见物质的性质及检验方法,明确物质性质实验方案设计与评价的方法,试题充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力,题目难度中等。
22.(10分)氯的含氧酸盐具有较强的氧化性,能够杀菌消毒,在预防新冠疫情中起到重要作用。某化学兴趣小组用氯气和相应的碱溶液反应制取NaClO和KClO3,制备装置如图所示(部分加持仪器略去),并研究KClO3的氧化性。已知:氯气与碱反应,温度较高
时生成ClO3﹣,温度较低时生成ClO﹣。
(1)盛装浓盐酸的仪器名称是 分液漏斗 。
(2)装置A烧瓶中反应的化学方程式为 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 。
(3)装置C中Cl2与试剂a反应的离子方程式为 3Cl2+6OH﹣ClO3﹣+5Cl﹣+3H2O 。
(4)如果缺少装置B,对制取NaClO和KClO,的影响是 降低KClO3的产率 。
(5)E中可选用试剂有 AD (填标号)。
A.饱和Na2CO3溶液
B.浓H2SO4
C.饱和NaCl溶液
D.NaOH溶液
【分析】装置A制备氯气,通过装置中的饱和食盐水除去氯气中杂质气体HCl,加热条件下氯气通入装置C的氢氧化钾溶液发生反应生成氯酸钾,剩余氯气通过装置D中的氢氧化钠溶液吸收生成NaClO,避免污染空气,多于的氯气经过装置E中溶液吸收处理,
(1)盛装浓盐酸的仪器为分液漏斗;
(2)A中是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气的发生装置,二者反应生成氯化锰、氯气和水;
(3)根据题意可知,加热条件下装置C用于制备KClO3,则a为KOH溶液,加热时生成氯化钾、氯酸钾;
(4)装置B是饱和食盐水用来除去氯气中的氯化氢气体,避免影响生成氯酸钾的产量;
(5)氯气能与碱或碱性溶液反应,多余的氯气可用碱性溶液吸收处理。
【解答】解:(1)图中盛装浓盐酸的仪器为分液漏斗,
故答案为:分液漏斗;
(2)A中二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)根据题意可知,加热条件下装置C用于制备KClO3,则a为KOH溶液,二者反应生成氯化钾、氯酸钾和水,反应的离子方程式为3Cl2+6OH﹣ClO3﹣+5Cl﹣+3H2O,
故答案为:3Cl2+6OH﹣ClO3﹣+5Cl﹣+3H2O;
(4)装置B中饱和食盐水用来除去氯气中的氯化氢气体,避免影响生成氯酸钾的产量,若缺少装置B,则HCl气体消耗氢氧化钾,使KClO3产率降低,
故答案为:降低KClO3的产率;
(5)氯气有毒,并且能与碱性溶液反应,则多余的氯气可用碱性溶液吸收处理,如NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液等,但浓硫酸只能干燥氯气、不能吸收氯气;氯气在饱和NaCl溶液中的溶解性很小、不能吸收多余的氯气,
故答案为:AD。
【点评】本题考查氯气的制备及性质实验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、实验装置的作用为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度中等。
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