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2021-2022学年黑龙江省佳木斯一中高一(上)期中化学试卷
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这是一份2021-2022学年黑龙江省佳木斯一中高一(上)期中化学试卷,共34页。试卷主要包含了选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年黑龙江省佳木斯一中高一(上)期中化学试卷
一、选择题(本题共10道题,每题只有一个答案符合题意,共20分)
1.(2分)焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色反应”知识相关.下列说法中正确的是( )
A.焰色反应是化学变化
B.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝(镍丝或铁丝)
C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D.利用焰色反应可区分NaCl与Na2CO3固体
2.(2分)下列物质熔融状态下可以导电的是( )
A.CO2 B.C6H12O6 C.HNO3 D.NaOH
3.(2分)下列物质分类正确的是( )
A.SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B.稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C.烧碱、冰醋酸、盐酸均为电解质
D.漂白粉、84消毒液、氨水均为混合物
4.(2分)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.氨水溶液:Na+、K+、OH﹣、NO3﹣
B.HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO﹣、NO3﹣
C.K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl﹣、OH﹣
D.AgNO3溶液:NH4+、Mg2+、NO3﹣、SO42﹣
5.(2分)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O═2H++Cl﹣+ClO﹣
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2═CaCO3↓+2H+
C.Na与CuSO4水溶液反应:2Na+Cu2+═Cu+2Na+
D.碳酸钠溶液与足量硫酸氢钠溶液反应:CO32﹣+2H+═CO2↑+H2O
6.(2分)下列关于摩尔质的说法正确的是( )
A.2molCO2的摩尔质是1molCO2摩尔质量的2倍
B.任何物质的摩尔质量都等于它的相对分子质或相对原子质量
C.某氯原子的质量是ag,则该氯原子的摩尔质是aNAg/mol
D.硫酸的摩尔质量是98g
7.(2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
8.(2分)下列离子方程式书写正确能用来解释相应实验现象的是( )
实验现象
离子方程式
A
Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色
2Na2O2═2Na2O+O2↑
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2O═Fe(OH)3↓+3H+
C
舍勒将软锰矿与浓盐酸混合并加热,立即冒出一种令人窒息的黄绿色气体
MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O
D
过氧化钠固本中加入蒸馏水有气体生成
2Na2O2+2H218O═2NaOH+18O2↑
A.A B.B C.C D.D
9.(2分)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4 C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
10.(2分)钠沉入液氨中,快速溶剂化(如图所示),得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,且溶液颜色逐渐变浅。下列说法错误的是( )
A.钠的液氨溶液不再具有还原性
B.液体的导电性增强
C.溶液呈蓝色是因为产生e﹣(NH3)x
D.钠和液氨可发生反应:2NH3+2Na═2NaNH2+H2↑
二、选择题(本题包括12个小题,每题只有一个答案符合题,共36分)
11.(3分)某溶液中大量存在如下五种离子:NO3﹣、SO42﹣、Fe3+、H+、M,它们的物质的量之比依次为n(NO3﹣):n(SO42﹣):n(Fe3+):n(H+):n(M)=2:3:1:3:1,则M可能是( )
A.Al3+ B.Mg2+ C.CO32﹣ D.Ba2+
12.(3分)下列说法中正确的有( )个
①电解饱和食盐水可制取金属钠
②干燥的Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应;
③Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为1:2
④氯水、Fe(OH)3胶体、碱石灰都属于混合物;
⑤鉴别Na2CO3和NaHCO3可用Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液;
⑥摩尔是一个物理量,表示含有一定数目粒子的集合体;
⑦1mol任何粒子集合体都约含有6.02×1023个粒子
⑧燃烧一定伴有发光发热,一定是氧化还原反应,一定要有氧气参加。
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
13.(3分)如图是一种试验某气体化学性质的实验装置,图中B为开关.如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色褪去.则D瓶中盛有的溶液是( )
A.浓H2SO4 B.饱和Na2SO4溶液
C.浓NaOH溶液 D.石灰乳
14.(3分)为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的是( )
A.Na2CO3溶液(NaHCO3),加入过量的NaOH溶液
B.CO2(HCl),通过饱和碳酸钠溶液
C.Cl2(HCl),通过饱和食盐水
D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入过量Ba(OH)2溶液,过滤
15.(3分)某离子反应中涉及H2O、ClO﹣、NH4+、H+、N2、Cl﹣六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( )
A.该反应的还原剂是Cl﹣
B.消耗1mol还原剂,转移6mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3
D.反应后溶液的酸性明显增强
16.(3分)某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应:
下列说法不正确的是( )
A.②中的大量气泡主要成分是氧气
B.③中溶液变红,说明有碱性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
17.(3分)某物质的分子式为CxHyOz,取该物质a g在足量的O2中充分燃烧后,将产物全部通入过量的Na2O2中,若Na2O2固体的质量增加了b g,且a>b,则该物质的分子式可能是( )
A.C3H6O2 B.C3H6O3 C.CH2O2 D.C3H8O3
18.(3分)关于反应K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O,下列说法正确的是( )
A.K2H3IO6发生氧化反应
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1
C.生成12.7gI2时,转移0.1mol电子
D.KI是还原产物
19.(3分)中学化学常见物质之间,在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的H2O没有标明),下列说法错误的是( )
A.若其中A、B、C做焰色试验均为黄色,D是中学化学常见物质,则D可能是稀盐酸
B.若其中A、B、C做焰色试验均为黄色,D是中学化学常见气体,则D可能使澄清石灰水变浑浊
C.若A为非金属单质,则B能够与氧化铜反应
D.若A是二氧化碳,D是氢氧化钠,则溶解度B小于C
20.(3分)验证次氯酸光照分解的产物可以设计成数字化实验,步骤如下:①将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别与数字采集器、计算机连接;②将三种传感器分别插入盛有氯水的广口瓶;③用强光照射氯水,同时开始采集数据。下列四幅图中,不正确的是( )
A. B.
C. D.
21.(3分)下列说法正确的是( )
A.取少量待测液,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有SO42﹣
B.取少量待测液,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定有Cl﹣
C.取少量待测液,加入稀盐酸,产生无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中一定有CO32﹣
D.为分别检验某溶液中含有的Cl﹣和SO42﹣,检出的顺序应为先检验SO42﹣后检验Cl﹣
22.(3分)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是( )
A.在常温常压下,48g氧气含有的氧原子数为3NA
B.NA个水分子的质量是18g/mol
C.1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
D.1molNa2O2与水充分反应转移的电子数为2NA
三、解答题(共4小题,满分44分)
23.(12分)NaCl是一种化工原料,可以制备多种物质,如图所示。
请回答下列问题:
(1)上图所列物质中属于电解质的有 种。
(2)工业上制取NaOH主要采用反应①,请写出该反应的离子方程式 。
(3)反应④的现象是 ;
(4)Na2O2作为在潜水艇和消防员呼吸面具中的供氧剂,已知某潜水艇中有50人,若每人每小时消耗O2为64g,假设所需要的O2全由Na2O2所提供,则每小时所需Na2O2的质量为 kg。
(5)碳酸钠与碳酸氢钠是生活中两种常见的盐,相同质量的碳酸钠与碳酸氢钠与足量的盐酸反应,消耗盐酸较多的是
(6)请写出小苏打在水溶液中电离的电离方程式: 。
24.(6分)某化学小组用如图装置,模拟呼吸面具中的有关反应原理测定样品中Na2O2的纯度。
(1)装置中a的作用是 。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 。
(3)上述装置存在一处缺陷,会导致测定Na2O2的纯度偏高,某同学的改进方法是在 (填字母)增加装有NaOH溶液的洗气瓶。
a.A与B之间
b.B与c之间
c.C与D之间
d.D与E之间
25.(12分)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:.
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是 。
(2)c中化学反应的离子方程式是 。
(3)d的作用是 ,可选用试剂 (填标号)。
A.NaOH
B.NaCl
C.Ca(OH)2
D.H2SO4
(4)实验室也可用高锰酸钾与浓盐酸反应制取Cl2
①写出上述方法制取Cl2的化学方程式 。
②在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水),溶液又变为紫红色,BiO3﹣反应后变为无色的Bi3+。写出该实验中涉及反应的离子方程式 。该反应的发生说明还原性Bi3+ Mn2+(填>,<或=)
26.(14分)侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法。具体工艺流程图如图:
Ⅰ.根据以上流程回答下列问题:
(1)与索尔维制碱法相比,侯氏制碱法最突出的优点是 。
A.原料利用率高
B.设备少
C.生产方便
(2)碳酸化这一步的原理是(用化学方程式表示) 。
(3)侯氏制碱法副产品的一种用途为 。
(4)Y物质是 。
Ⅱ.工业上碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取,所得碳酸钠样品中往往含有少的NaCl,现欲测定某碳酸钠样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组取样品bg设计了如图实验方案。
该实验的操作步骤如下:
①如图连接装置(除B外)并加入所需药品。
②称量并记录B的质量(a1)。
③按动鼓气球,持续约1分钟。
④连接上B.
⑤打开分液漏斗F的活塞,将稀硫酸快速加入D中后,关闭活塞.
⑥按动鼓气球,持续约1分钟。
⑦称量并记录B的质(a2)。
⑧计算
(5)操作⑥中,鼓入空气的作用是 ;
(6)根据题干所给的数据列出样品中Na2CO3的质量分数表达式 。
(7)经实验发现最终所得的Na2CO3的质量分数超过100%,其可能的原因是 。
2021-2022学年黑龙江省佳木斯一中高一(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共10道题,每题只有一个答案符合题意,共20分)
1.(2分)焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色反应”知识相关.下列说法中正确的是( )
A.焰色反应是化学变化
B.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝(镍丝或铁丝)
C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D.利用焰色反应可区分NaCl与Na2CO3固体
【分析】A、根据焰色反应实质是原子核外的电子受激发,跃迁到高能级状态时发出的色光,是物理变化;
B、根据盐酸的强酸性和强挥发性分析.
C、只有K的焰色反应透过蓝色的钴玻璃来观察;
D、焰色反应是元素的性质,相同的金属元素焰色反应相同;
【解答】解:A、焰色反应是物理变化,不是化学变化,故A错误;
B、盐酸可以溶解氧化物等杂质,且易挥发,不会残留痕迹,故B正确。
C、K的焰色反应透过蓝色的钴玻璃观察,避免钠的焰色对钾的焰色的干扰,其它元素不需要透过蓝色钴玻璃观察,故C错误;
D、焰色反应是元素的性质,NaCl与Na2CO3固体的焰色反应都为黄色,无法利用焰色反应可区分,故D错误;
故选:B。
【点评】本题结合生活常识考查了焰色反应,焰色反应是元素的性质,需要注意的是焰色反应是物理变化,不是化学变化.
2.(2分)下列物质熔融状态下可以导电的是( )
A.CO2 B.C6H12O6 C.HNO3 D.NaOH
【分析】熔融状态下可以导电的物质中含有自由移动的带电荷离子,共价化合物在熔融状态下不能电离,离子化合物在熔融状态下能够电离出阴阳离子,以此进行判断。
【解答】解:A.CO2为共价化合物,熔融状态下不能电离,所以熔融状态下CO2不导电,故A错误;
B.C6H12O6为共价化合物,熔融状态下不能电离,所以熔融状态下C6H12O6不导电,故B错误;
C.HNO3为共价化合物,熔融状态下不能电离,所以熔融状态下HNO3不导电,故C错误;
D.NaOH在熔融状态下能够电离出钠离子和氢氧根离子,所以熔融状态下NaOH能够导电,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查电解质溶液的导电性,为高频考点,把握物质导电的条件为解答关键,注意掌握离子化合物与共价化合物的区别,试题侧重考查学生的分析与应用能力,题目难度不大。
3.(2分)下列物质分类正确的是( )
A.SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B.稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C.烧碱、冰醋酸、盐酸均为电解质
D.漂白粉、84消毒液、氨水均为混合物
【分析】A.能与碱作用生成盐和水的氧化物为酸性氧化物;
B.分散质微粒直径1~100nm,在分散剂中形成的分散系为胶体,属于混合物;
C.水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质;
D.不同物质组成的为混合物。
【解答】解:A.SO2、SiO2和碱反应生成盐和水,均为酸性氧化物,CO和酸、碱不反应,属于不成盐氧化物,故A错误;
B.稀豆浆是蛋白质胶体,硅酸属于纯净物不是分散系,不是胶体,氯化铁溶液不是胶体,故B错误;
C.烧碱、冰醋酸均为电解质,盐酸是氯化氢气体水溶液,为混合物,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;
D.漂白粉主要是由次氯酸钙和氯化钙组成,84消毒液是次氯酸钠和氯化钠的混合溶液,氨水是氨气的水溶液,均为混合物,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了物质分类、物质组成的分析判断、胶体、混合物、酸性氧化物等概念的理解应用,掌握基础是解题关键,题目难度不大。
4.(2分)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.氨水溶液:Na+、K+、OH﹣、NO3﹣
B.HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO﹣、NO3﹣
C.K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl﹣、OH﹣
D.AgNO3溶液:NH4+、Mg2+、NO3﹣、SO42﹣
【分析】A.四种离子之间不反应,都不与氨水反应;
B.醋酸根离子与氢离子反应;
C.碳酸根离子与钡离子生成碳酸钡沉淀;
D.银离子与硫酸根离子生成微溶物硫酸银。
【解答】解:A.Na+、K+、OH﹣、NO3﹣之间不反应,在氨水中能够大量共存,故A正确;
B.H+、CH3COO﹣之间发生反应,在HCl溶液中不能大量共存,故B错误;
C.CO32﹣、Ba2+之间生成难溶物碳酸钡,在K2CO3溶液中不能大量共存,故C错误;
D.Ag+、SO42﹣之间反应生成硫酸银,在AgNO3溶液中不能大量共存,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查离子共存的判断,为高频考点,把握题干暗含信息、常见离子的性质及离子反应发生条件为解答关键,注意掌握常见离子不能共存的情况,试题侧重考查学生的分析与应用能力,题目难度不大。
5.(2分)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O═2H++Cl﹣+ClO﹣
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2═CaCO3↓+2H+
C.Na与CuSO4水溶液反应:2Na+Cu2+═Cu+2Na+
D.碳酸钠溶液与足量硫酸氢钠溶液反应:CO32﹣+2H+═CO2↑+H2O
【分析】A.次氯酸为弱酸,不能拆开;
B.氯化钙溶液不与二氧化碳反应;
C.钠直接与水反应,在溶液中完全置换出铜;
D.碳酸钠与硫酸氢钠溶液反应生成硫酸钠、二氧化碳和水。
【解答】解:A.Cl2通入水中制氯水,离子方程式为:Cl2+H2O═H++Cl﹣+HClO,故A错误;
B.向CaCl2溶液中通入CO2,二者不反应,无法书写离子方程式,故B错误;
C.Na与CuSO4水溶液反应的离子方程式为:2Na+2H2O+Cu2+═2Na++Cu(OH)2↓+H2↑,故C错误;
D.碳酸钠溶液与足量硫酸氢钠溶液反应的离子方程式为:CO32﹣+2H+═CO2↑+H2O,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查离子方程式的书写判断,为高频考点,把握物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原则,试题侧重考查学生的分析能力及规范答题能力,题目难度不大。
6.(2分)下列关于摩尔质的说法正确的是( )
A.2molCO2的摩尔质是1molCO2摩尔质量的2倍
B.任何物质的摩尔质量都等于它的相对分子质或相对原子质量
C.某氯原子的质量是ag,则该氯原子的摩尔质是aNAg/mol
D.硫酸的摩尔质量是98g
【分析】A.摩尔质量是单位物质的量的物质具有的质量;
B.摩尔质量是有单位的;
C.摩尔质量以g/mol为单位,数值上等于1mol该微粒的质量(以g为单位);
D.硫酸的摩尔质量为98g/mol。
【解答】解:A.摩尔质量是单位物质的量的物质具有的质量,CO2的摩尔质量是44g/mol,与物质的量没有关系,故A错误;
B.摩尔质量以g/mol为单位,数值上等于它的相对分子质或相对原子质量,它们的单位不同,故B错误;
C.摩尔质量以g/mol为单位,数值上等于1mol该微粒的质量(以g为单位),某氯原子的质量是ag,1mol氯原子含有NA个氯原子,总质量为aNAg,故该氯原子的摩尔质是aNAg/mol,故C正确;
D.1mol硫酸的质量为98g,而硫酸的摩尔质量为98g/mol,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查摩尔质量,理解摩尔质量的含义,明确摩尔质量与相对分子质量、1mol物质的质量在数值上相等,但它们的单位不同,题目基础性强,旨在考查学生对基础知识的掌握情况。
7.(2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。
8.(2分)下列离子方程式书写正确能用来解释相应实验现象的是( )
实验现象
离子方程式
A
Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色
2Na2O2═2Na2O+O2↑
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2O═Fe(OH)3↓+3H+
C
舍勒将软锰矿与浓盐酸混合并加热,立即冒出一种令人窒息的黄绿色气体
MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O
D
过氧化钠固本中加入蒸馏水有气体生成
2Na2O2+2H218O═2NaOH+18O2↑
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色,是因为过氧化钠与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠;
B.氢氧化铁胶体不是沉淀;
C.二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水;
D.过氧化钠与水反应为歧化反应,氧气中氧原子全部来自过氧化钠。
【解答】解:A.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色,是因为过氧化钠与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠,方程式为:2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2,故A错误;
B.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体,离子方程式为:Fe3++3H2O═Fe(OH)3(胶体)+3H+,故B错误;
C.二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水,离子方程式为:MnO2+4H++2ClMn2++Cl2↑+2H2O,故C正确;
D.过氧化钠固本中加入蒸馏水有气体生成,化学方程式为:2H218O+2Na2O2═2NaOH+2Na18OH+O2↑,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了离子方程式、化学方程式的书写,明确物质的性质及反应实质是解题关键,题目难度不大。
9.(2分)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4 C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
【分析】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,则无CaCO3;
②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色,则含有KCl;
③向溶液中加碱,产生白色沉淀,则含有MgSO4;
④根据白色固体混合物由两种物质组成,则无NaCl,据此分析解答。
【解答】解:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,则无CaCO3;
②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色,则含有KCl;
③向溶液中加碱,产生白色沉淀,则含有MgSO4;
④根据白色固体混合物由两种物质组成,则无NaCl;
综上:白色固体混合物由KCl、MgSO4两种物质组成,不含有NaCl、CaCO3,故B正确;
故选:B。
【点评】本题考查无机推断,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,把握物质的性质及实验中现象与结论的关系为解答的关键,注意物质的性质以及反应的现象,题目难度不大。
10.(2分)钠沉入液氨中,快速溶剂化(如图所示),得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡,且溶液颜色逐渐变浅。下列说法错误的是( )
A.钠的液氨溶液不再具有还原性
B.液体的导电性增强
C.溶液呈蓝色是因为产生e﹣(NH3)x
D.钠和液氨可发生反应:2NH3+2Na═2NaNH2+H2↑
【分析】A.钠的液氨溶液,钠沉入液氨中快速溶剂化,产生NaNH2,﹣3价的氮元素具有还原性;
B.液氨中没有能导电的离子,而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子,能导电;
C.钠投入液氨中的溶剂化,钠沉入液氨中,快速得到深蓝色溶液,溶液呈蓝色是因为产生e﹣(NH3)x;
D.反应中钠失去电子,只能是氢元素得到电子。
【解答】解:A.钠的液氨溶液,Na和液氨反应生成NaNH2和H2,产生NaNH2,﹣3价的氮元素具有还原性,故A错误;
B.液氨中没有自由移动的带电子粒子,不导电,而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子,能导电,即溶液的导电性增强,故B正确;
C.钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子,产生e﹣(NH3)x,故C正确;
D.Na和液氨反应生成NaNH2和H2,则发生反应的化学方程式为2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查钠的性质,为高频考点,把握物质的性质、信息的应用为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,题目难度中等。
二、选择题(本题包括12个小题,每题只有一个答案符合题,共36分)
11.(3分)某溶液中大量存在如下五种离子:NO3﹣、SO42﹣、Fe3+、H+、M,它们的物质的量之比依次为n(NO3﹣):n(SO42﹣):n(Fe3+):n(H+):n(M)=2:3:1:3:1,则M可能是( )
A.Al3+ B.Mg2+ C.CO32﹣ D.Ba2+
【分析】结合电荷守恒判断M离子的电荷,根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水等,则离子大量共存,以此来解答.
【解答】解:n(NO3﹣):n(SO42﹣):n(Fe3+):n(H+):n(M)=2:3:1:3:1,
由电荷守恒可知,2×1+3×2<1×3+3×1,
则M为阳离子,设M中离子电荷数为x,则2×1+3×2=1×3+3×1+1×x,
x=2,
B、D均符合,但Ba2+、SO42﹣结合生成沉淀,不能大量共存,
故选:B。
【点评】本题考查离子的共存,为高频考点,把握离子之间的反应及电荷守恒为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大.
12.(3分)下列说法中正确的有( )个
①电解饱和食盐水可制取金属钠
②干燥的Cl2能用钢瓶贮存,所以Cl2不与铁反应;
③Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为1:2
④氯水、Fe(OH)3胶体、碱石灰都属于混合物;
⑤鉴别Na2CO3和NaHCO3可用Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液;
⑥摩尔是一个物理量,表示含有一定数目粒子的集合体;
⑦1mol任何粒子集合体都约含有6.02×1023个粒子
⑧燃烧一定伴有发光发热,一定是氧化还原反应,一定要有氧气参加。
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【分析】①电解饱和食盐水无法获得钠,应该电解熔融氯化钠;
②干燥的氯气和Fe在常温下不反应,点燃条件下Fe能在氯气中燃烧;
③NaHSO4晶体中含有钠离子和硫酸氢根离子,阴、阳离子个数比为1:1;
④混合物有两种或者两种以上物质组成,纯净物只有一种物质组成;
⑤Na2CO3和NaHCO3均与Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀;
⑥摩尔是物质的量是单位;
⑦根据阿伏加德罗常数概念解答1mol任何粒子集合体都含有的粒子数;
⑧燃烧是发光发热的剧烈氧化还原反应。
【解答】解:①金属钠与水反应,不能用电解饱和食盐水的方法制取金属钠,工业上通过电解熔融氯化钠获得钠,故①错误;
②干燥的氯气和Fe在常温下不反应,点燃条件下Fe能在氯气中燃烧,反应方程式为3Cl2+2Fe2FeCl3,故②错误;
③Na2O2晶体中的阴、阳离子个数比均为1:2,NaHSO4晶体中含有钠离子和硫酸氢根离子,阴、阳离子个数比为1:1,故③错误;
④氯水、Fe(OH)3胶体、碱石灰都属于混合物,故④正确;
⑤Na2CO3和NaHCO3均与Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故⑤错误;
⑥物质的量是一个物理量,摩尔是其单位,故⑥错误;
⑦根据阿伏加德罗常数概念解答1mol任何粒子集合体都含有的粒子数,故⑦正确;
⑧燃烧是发光发热的剧烈氧化还原反应,不一定有氧气参加,例如铁在氯气中燃烧,故⑧错误;
根据分析可知,正确的为④⑦,
故选:A。
【点评】本题考查电解原理及金属的冶炼方法、元素化合物的性质、晶体的组成、物质的鉴别、基本概念、燃烧的概念等知识点,题目难度不大,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能力。
13.(3分)如图是一种试验某气体化学性质的实验装置,图中B为开关.如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色褪去.则D瓶中盛有的溶液是( )
A.浓H2SO4 B.饱和Na2SO4溶液
C.浓NaOH溶液 D.石灰乳
【分析】先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色褪去,则D中的溶液不与氯气反应,不能干燥氯气,以此来解答.
【解答】解:由信息可知,D中的溶液不与氯气反应,不能干燥氯气,则氯气与水反应生成HClO,可使红色褪色,则
A.浓硫酸可干燥氯气,不符合题意,故A不选;
B.氯气与硫酸钠不反应,只与水反应生成HClO,符合题意,故B选;
C.氯气与NaOH溶液反应,不符合题意,故C不选;
D.氯气与石灰乳反应,不符合题意,故D不选;
故选:B。
【点评】本题考查氯气的性质,为高频考点,把握HClO具有漂白性为解答的关键,侧重分析能力及知识应用能力的考查,注意开关闭合发生的反应,题目难度不大.
14.(3分)为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的是( )
A.Na2CO3溶液(NaHCO3),加入过量的NaOH溶液
B.CO2(HCl),通过饱和碳酸钠溶液
C.Cl2(HCl),通过饱和食盐水
D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入过量Ba(OH)2溶液,过滤
【分析】A.会引入新的杂质;
B.二者均能与碳酸钠溶液反应;
C.氯气难溶于饱和食盐水,HCl易溶;
D.二者均能与Ba(OH)2溶液反应生成沉淀。
【解答】解:A.加入过量的NaOH溶液,会引入新的杂质NaOH,故A错误;
B.二者均能与碳酸钠溶液反应,不能除杂质,应该选用饱和碳酸氢钠溶液,故B错误;
C.氯气难溶于饱和食盐水,HCl易溶,可以除杂质,故C正确;
D.二者均能与Ba(OH)2溶液反应生成沉淀,不能除杂质,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查物质的分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离方法为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。
15.(3分)某离子反应中涉及H2O、ClO﹣、NH4+、H+、N2、Cl﹣六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( )
A.该反应的还原剂是Cl﹣
B.消耗1mol还原剂,转移6mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3
D.反应后溶液的酸性明显增强
【分析】由曲线变化图可知,随反应进行N2的物质的量增大,故N2是生成物,则NH4+应是反应物,N元素化合价发生变化,具有氧化性的ClO﹣为反应物,由氯元素守恒可知Cl﹣是生成物,则反应的方程式应为3ClO﹣+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl﹣+2H+,以此解答该题。
【解答】解:方程式为3ClO﹣+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl﹣+2H+,
A.由方程式可知反应的还原剂为NH4+,故A错误;
B.N元素化合价由﹣3价升高到0价,则消耗1mol还原剂,转移3mol电子,故B错误;
C.由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2,故C错误;
D.反应生成H+,溶液酸性增强,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查氧化还原反应的计算,为高考常见题型和高频考点,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的相关概念和物质的性质,难度不大。
16.(3分)某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应:
下列说法不正确的是( )
A.②中的大量气泡主要成分是氧气
B.③中溶液变红,说明有碱性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
【分析】过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠是碱,遇酚酞变红,后来红色褪去的可能原因是溶液中含有强氧化性物质,漂白褪色;再加入少量二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰做催化剂分解生成水和氧气,据此分析解答。
【解答】解:A、过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,所以②中的大量气泡主要成分是氧气,故A正确;
B、过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠是碱,遇酚酞变红,故B正确;
C、④中红色褪去,可能原因是过氧化钠和水反应生成的过氧化氢具有氧化性,能氧化有色物质,漂白褪色,故C正确;
D、过氧化氢在二氧化锰做催化剂分解生成水和氧气,即验证过氧化钠和水反应生成的过氧化氢,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查性质实验方案的设计,综合考查物质的性质及实验能力,为高频考点,把握过氧化钠的性质及实验流程为解答的关键,题目难度不大。
17.(3分)某物质的分子式为CxHyOz,取该物质a g在足量的O2中充分燃烧后,将产物全部通入过量的Na2O2中,若Na2O2固体的质量增加了b g,且a>b,则该物质的分子式可能是( )
A.C3H6O2 B.C3H6O3 C.CH2O2 D.C3H8O3
【分析】有机物在足量的O2中充分燃烧后生成CO2、H2O,通过过量的Na2O2,发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,由方程式可知,过氧化钠增重=与CO2同物质的量的CO质量+与H2O同物质的量的H2质量,组成增重质量的组成可以表示为nCO•mH2,Na2O2固体的质量增加了bg,小于有机物CxHyOz的质量ag,说明CxHyOz中x<z,据此结合选项解答.
【解答】解:有机物在足量的O2中充分燃烧后生成CO2、H2O,通过过量的Na2O2,发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,由方程式可知,过氧化钠增重=与CO2同物质的量的CO质量+与H2O同物质的量的H2质量,组成增重质量的组成可以表示为nCO•mH2,Na2O2固体的质量增加了bg,小于有机物CxHyOz的质量ag,满足CxHyOz中x<z,
A、C3H6O2中C原子数目大于氧原子数目,不符合题意,故A错误;
B、C3H6O3中C原子数目等于氧原子数目,过氧化钠增大的质量等于有机物的质量,不符合题意,故B错误;
C、CH2O2中C原子数目小于氧原子数目,过氧化钠增大的质量小于有机物的质量,符合题意,故C正确;
D、C3H8O3中C原子数目等于氧原子数目,过氧化钠增大的质量等于有机物的质量,不符合题意,故D错误;
故选:C。
【点评】考查有机物分子式的确定,难度中等,关键根据CO2、H2O与过氧化钠反应判断组成质量增重的化学式是关键,再根据过氧化钠的增重与有机物质量关系确定有机物分子中碳原子与氧原子数目关系.
18.(3分)关于反应K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O,下列说法正确的是( )
A.K2H3IO6发生氧化反应
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1
C.生成12.7gI2时,转移0.1mol电子
D.KI是还原产物
【分析】反应K2H3IO6+9HI═2KI+4I2+6H2O中,I元素化合价分别由+7价、﹣1价变化为0价,反应中K2H3IO6为氧化剂,被还原,HI为还原剂,被氧化,同种元素发生氧化还原反应,化合价只相近,不交叉,I2既是氧化产物也是还原产物,以此解答该题。
【解答】解:A.K2H3IO6中I元素化合价降低,被还原,发生还原反应,故A错误;
B.由化合价的变化可知,反应K2H3IO6+9HI═2KI+4I2+6H2O中,I元素化合价分别由+7价、﹣1价变化为0价,还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1,故B正确;
C.由方程式可知生成4mol I2,转移7mol电子,n(I2)=0.05mol,则转移电子的物质的量为0.05mol×=0.0875mol,故C错误;
D.同种元素发生氧化还原反应,化合价只相近,不交叉,生成KI,元素化合价没有变化,I2是还原产物,也是氧化产物,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,注意把握元素化合价的变化以及相关概念的理解,题目难度不大。
19.(3分)中学化学常见物质之间,在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的H2O没有标明),下列说法错误的是( )
A.若其中A、B、C做焰色试验均为黄色,D是中学化学常见物质,则D可能是稀盐酸
B.若其中A、B、C做焰色试验均为黄色,D是中学化学常见气体,则D可能使澄清石灰水变浑浊
C.若A为非金属单质,则B能够与氧化铜反应
D.若A是二氧化碳,D是氢氧化钠,则溶解度B小于C
【分析】A.A、B、C做焰色试验均为黄色,说明均含有钠元素,D为稀盐酸时,A只能为碳酸钠,B为碳酸氢钠,C为氯化钠,但碳酸钠不与氯化钠反应;
B.A、B、C做焰色试验均为黄色,说明均含有钠元素,D是中学化学常见气体,D为二氧化碳时,A为过氧化钠,B为碳酸钠,C为碳酸氢钠;
C.若A为非金属单质,A为C单质,B为一氧化碳,C为二氧化碳;
D.若A是二氧化碳,D是氢氧化钠,则B为碳酸氢钠,C为碳酸钠。
【解答】解:A.若其中A、B、C做焰色试验均为黄色,说明均含有钠元素,D是中学化学常见物质,D为稀盐酸时,A只能为碳酸钠,C为氯化钠,但碳酸钠不与氯化钠反应,所以D不可能为稀盐酸,故A错误;
B.若其中A、B、C做焰色试验均为黄色,说明均含有钠元素,D是中学化学常见气体,该气体为二氧化碳时,A为过氧化钠,B为碳酸钠,C为碳酸氢钠,满足以上转化关系,二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊,故B正确;
C.若A为非金属单质,A应该为C单质,B、C分别为一氧化碳、二氧化碳,C单质能够与二氧化碳反应生成一氧化碳,满足转化关系,一氧化碳在加热条件下能够与氧化铜反应,故C正确;
D.若A是二氧化碳,D是氢氧化钠,则B为碳酸氢钠,C为碳酸钠,满足转化关系,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查无机物推断,为高频考点,把握物质性质、转化关系为解答关键,注意掌握常见元素化合物性质,试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力,题目难度中等。
20.(3分)验证次氯酸光照分解的产物可以设计成数字化实验,步骤如下:①将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别与数字采集器、计算机连接;②将三种传感器分别插入盛有氯水的广口瓶;③用强光照射氯水,同时开始采集数据。下列四幅图中,不正确的是( )
A. B.
C. D.
【分析】A.次氯酸光照分解生成氧气,所以溶液中氧气的浓度增大;
B.氯水中含有次氯酸,光照条件下,生成强酸盐酸,溶液酸性增强,pH减小;
C.根据B的分析氯水中含有次氯酸,光照条件下,生成强酸盐酸,溶液酸性增强,pH减小;
D.光照条件下发生反应,生成强电解质HCl,溶液中氯离子浓度增大。
【解答】解:A.次氯酸光照分解生成氧气,所以溶液中氧气的浓度增大,装置内气体混合物中氧气的体积分数增大,故A正确;
B.氯水中含有次氯酸,光照条件下发生如下反应:2HClO2HCl+O2↑,生成强酸盐酸,溶液酸性增强,pH减小,故B正确;
C.根据B的分析氯水中含有次氯酸,光照条件下发生如下反应:2HClO2HCl+O2↑,生成强酸盐酸,溶液酸性增强,pH减小,故C错误;
D.光照条件下发生如下反应2HClO2HCl+O2↑,生成强电解质HCl,所以溶液中氯离子浓度增大,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查光照条件下次氯酸的分解,解题的关键是了解次氯酸分解的产物,为高频考点,难度较小。
21.(3分)下列说法正确的是( )
A.取少量待测液,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有SO42﹣
B.取少量待测液,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定有Cl﹣
C.取少量待测液,加入稀盐酸,产生无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中一定有CO32﹣
D.为分别检验某溶液中含有的Cl﹣和SO42﹣,检出的顺序应为先检验SO42﹣后检验Cl﹣
【分析】A、加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,沉淀可以是硫酸钡还可以是氯化银;
B、加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,可以是碳酸银、硫酸银、氯化银等物质;
C、含有HCO3﹣的溶液中加入稀盐酸,也有二氧化碳生成;
D、检验氯离子可以使用银离子,检验硫酸根离子可以使用钡离子,注意检验离子时其他离子的干扰作用。
【解答】解:A、取少量待测液,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有SO42﹣、Cl﹣中的至少一种,故A错误;
B、取少量待测液,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,则原溶液中含有SO42﹣、CO32﹣、Cl﹣中的至少一种,故B错误;
C、取少量待测液,加入稀盐酸,产生无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中有CO32﹣或HCO3﹣或两离子均有,故C错误;
D、检验氯离子可以使用银离子,检验硫酸根离子可以使用钡离子,银离子会对硫酸根检验产生干扰,检出的顺序应为先检验SO42﹣后检验Cl﹣,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了离子检验的方法和现象分析,掌握常见离子的检验方法,注意干扰离子的判断。
22.(3分)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是( )
A.在常温常压下,48g氧气含有的氧原子数为3NA
B.NA个水分子的质量是18g/mol
C.1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
D.1molNa2O2与水充分反应转移的电子数为2NA
【分析】A.依据N=×NA计算;
B.水的质量单位为g;
C.1 mol Cl2参加反应,可以是自身氧化还原反应,也可以是氯气做氧化剂;
D.过氧化钠和水的反应是歧化反应。
【解答】解:A.常温常压下,48g O2含有的氧原子数为:×NAmol﹣1=3NA,故A正确;
B.NA个水分子物质的量为1mol,质量是1mol×18g/mol=18g,故B错误;
C.1 mol Cl2参加反应,可以是自身氧化还原反应,也可以是氯气做氧化剂,转移电子数不一定为2NA,故C错误;
D.过氧化钠和水的反应是歧化反应,氧元素由﹣1价歧化为﹣2价和0价,故1mol过氧化钠转移NA个电子,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查了物质的量和阿伏加德罗常数的有关计算,掌握公式的运用和物质的结构特点是解题关键,应注意掌握基础的运算方法。
三、解答题(共4小题,满分44分)
23.(12分)NaCl是一种化工原料,可以制备多种物质,如图所示。
请回答下列问题:
(1)上图所列物质中属于电解质的有 8 种。
(2)工业上制取NaOH主要采用反应①,请写出该反应的离子方程式 2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣ 。
(3)反应④的现象是 H2在Cl2中安静的燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾产生 ;
(4)Na2O2作为在潜水艇和消防员呼吸面具中的供氧剂,已知某潜水艇中有50人,若每人每小时消耗O2为64g,假设所需要的O2全由Na2O2所提供,则每小时所需Na2O2的质量为 15.6 kg。
(5)碳酸钠与碳酸氢钠是生活中两种常见的盐,相同质量的碳酸钠与碳酸氢钠与足量的盐酸反应,消耗盐酸较多的是 碳酸钠
(6)请写出小苏打在水溶液中电离的电离方程式: NaHCO3=Na++HCO3﹣ 。
【分析】(1)电解质包括酸、碱、大多数盐、活泼金属氧化物,单质、混合物即不是电解质,也不是非电解质;
(2)工业上制取NaOH主要采用电解饱和食盐水的方法制取;
(3)反应④是H2在Cl2中燃烧;
(4)每小时共需要氧气为:64g×50=3200g,根据关系式:2Na2O2~O2,进行计算即可;
(5)根据关系式:Na2CO3~2HCl、NaHCO3~HCl,进行计算即可;
(6)小苏打属于盐,属于强电解质,在水中完全电离。
【解答】解:(1)上图所列物质中属于电解质的有NaCl、H2O、HCl、NaOH、NaClO、Na2CO3、NaHCO3、Na2O,
故答案为:8;
(2)工业上制取NaOH主要采用反应①,该反应的离子方程式为:2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣,
故答案为:2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣;
(3)反应④是氢气在氯气中燃烧,现象是H2在Cl2中安静的燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾产生,
故答案为:H2在Cl2中安静的燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾产生;
(4)每小时共需要氧气为:64g×50=3200g,根据关系式:2Na2O2~O2,则需要Na2O2的质量为:=15600g=15.6kg,
故答案为:15.6;
(5)设碳酸钠与碳酸氢钠的质量均为1g,根据关系式:Na2CO3~2HCl、NaHCO3~HCl,则两者消耗的盐酸分别为:、,即碳酸钠消耗的盐酸更多,
故答案为:碳酸钠;
(6)小苏打在水溶液中电离的电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO3﹣,
故答案为:NaHCO3=Na++HCO3﹣。
【点评】本题主要考查电解质与非电解质的判断,燃烧的现象,离子方程式、电离方程式的书写,根据关系式进行计算,属于基本知识,基础题型的考查,难度不大。
24.(6分)某化学小组用如图装置,模拟呼吸面具中的有关反应原理测定样品中Na2O2的纯度。
(1)装置中a的作用是 保持上下压强一致,使液体顺利滴下 。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ 。
(3)上述装置存在一处缺陷,会导致测定Na2O2的纯度偏高,某同学的改进方法是在 C (填字母)增加装有NaOH溶液的洗气瓶。
a.A与B之间
b.B与c之间
c.C与D之间
d.D与E之间
【分析】由实验装置图可知,装置A中碳酸钙和稀盐酸发生反应制备二氧化碳气体,装置B中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,装置C中过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应生成氧气,装置D和E用于测量氧气的体积,该装置存在一处缺陷,C中末反应完全的二氧化碳会随氧气进入到D中,会导致测得氧气的量偏大,使测定过氧化钠的纯度偏高。
【解答】解:(1)装置中a为恒压分液漏斗,其作用是保持上下压强一致,使稀盐酸顺利滴下,
故答案为:保持上下压强一致,使液体顺利滴下;
(2)装置C中发生的反应有过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,与水蒸气反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,
故答案为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;
(3)该装置存在一处缺陷,C中末反应完全的二氧化碳会随氧气进入到D中,会导致测得氧气的量偏大,使测定过氧化钠的纯度偏高,应该在C与D之间增加吸收二氧化碳的洗气瓶,
故答案为:C。
【点评】本题考查物质含量的测定,涉及过氧化钠性质的探究、有关方程式计算等,为高考常见题型,侧重分析与实验能力的考查,题目难度不大。
25.(12分)氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:.
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是 圆底烧瓶 。
(2)c中化学反应的离子方程式是 Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O 。
(3)d的作用是 吸收尾气,防止污染环境 ,可选用试剂 A (填标号)。
A.NaOH
B.NaCl
C.Ca(OH)2
D.H2SO4
(4)实验室也可用高锰酸钾与浓盐酸反应制取Cl2
①写出上述方法制取Cl2的化学方程式 2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 。
②在反应后的溶液中加入NaBiO3(不溶于冷水),溶液又变为紫红色,BiO3﹣反应后变为无色的Bi3+。写出该实验中涉及反应的离子方程式 2Mn2++5BiO3﹣+14H+=2MnO4﹣+5Bi3++7H2O 。该反应的发生说明还原性Bi3+ < Mn2+(填>,<或=)
【分析】(1)实验装置分析:整套装置的最左端为氯气的发生装置,利用二氧化锰固体和浓盐酸在加热条件下制取氯气,盛放MnO2粉末的仪器名称是圆底烧瓶;
(2)c为氯气与NaOH溶液在较低温度下制取NaClO的装置,发生的反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
(3)d是用来吸收尾气,避免污染空气;
(4)①实验室也可用高锰酸钾与浓盐酸反应制取Cl2 产物还有水、氯化钾和二氯化锰;
②溶液又变为紫红色,说明有高锰酸根生成,根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性进行比较。
【解答】解:(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是圆底烧瓶,
故答案为:圆底烧瓶;
(2)c中采用冰水浴的目的是防止温度较高氯气和NaOH溶液生成NaClO3,c装置中反应的离子方程式为Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,
故答案为:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O;
(3)d为尾气的吸收装置,可防止污染环境,吸收氯气可用还原性物质或碱性溶液,故符合条件的试剂为A,
故答案为:吸收尾气,防止污染环境;A;
(4)①KMnO4在不加热的条件下可与浓盐酸发生反应制取Cl2,生成氯化钾,二氯化锰,氯气和水,再根据原子守恒配平得发生反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;
②溶液又变为紫红色,说明有高锰酸根生成,故离子方程式为2Mn2++5BiO3﹣+14H+=2MnO4﹣+5Bi3++7H2O;根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知Bi3+>Mn2+,
故答案为:2Mn2++5BiO3﹣+14H+=2MnO4﹣+5Bi3++7H2O;>。
【点评】本题以氯酸钾和次氯酸钠的制备为背景,考查了学生有关氧化还原反应,氧化还原方程式配平及计算,会比较还原剂的还原性大于还原产物的还原性,实验装置评价等内容,考查范围较广,难度适中。
26.(14分)侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法。具体工艺流程图如图:
Ⅰ.根据以上流程回答下列问题:
(1)与索尔维制碱法相比,侯氏制碱法最突出的优点是 A 。
A.原料利用率高
B.设备少
C.生产方便
(2)碳酸化这一步的原理是(用化学方程式表示) NH3•H2O+CO2=NH4HCO3,NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl(或NH3•H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl) 。
(3)侯氏制碱法副产品的一种用途为 制化肥(或制干电池等) 。
(4)Y物质是 CO2 。
Ⅱ.工业上碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取,所得碳酸钠样品中往往含有少的NaCl,现欲测定某碳酸钠样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组取样品bg设计了如图实验方案。
该实验的操作步骤如下:
①如图连接装置(除B外)并加入所需药品。
②称量并记录B的质量(a1)。
③按动鼓气球,持续约1分钟。
④连接上B.
⑤打开分液漏斗F的活塞,将稀硫酸快速加入D中后,关闭活塞.
⑥按动鼓气球,持续约1分钟。
⑦称量并记录B的质(a2)。
⑧计算
(5)操作⑥中,鼓入空气的作用是 使广口瓶中产生的CO2气体全部赶入碱石灰中被吸收 ;
(6)根据题干所给的数据列出样品中Na2CO3的质量分数表达式 。
(7)经实验发现最终所得的Na2CO3的质量分数超过100%,其可能的原因是 碱石灰吸收了外界空气中的水蒸气和CO2 。
【分析】(1)与索尔维制碱法相比,侯氏制碱法首先得到碳酸氢钠和NH4Cl,碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠、CO2及水,铵盐水受热产生氨气,CO2和氨气在通入碳酸化池,实现物料的循环利用,原料利用率高;
(2)碳酸化池的反应为NH3、CO2、水反应生成NH4HCO3,NaCl和NH4HCO3反应生成NaHCO3和NH4Cl;
(3)侯氏制碱法副产品为:NH4Cl,可以做氮肥或干电池;
(4)碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠、CO2、水;
(5)先动鼓气球,持续约1分钟,将装置内的空气赶尽,然后加硫酸,生成二氧化碳,再动鼓气球,持续约1分钟,再将生成的二氧化碳、水赶入后面装置中;
(6)浓硫酸吸水,干燥管吸二氧化碳,干燥管中的增重即为生成的CO2的质量,根据关系式:Na2CO3~CO2,计算Na2CO3的质量分数;
(7)由于装置B与外界空气直接相连,碱石灰可以吸收外界空气中的水蒸气和CO2,导致生成的CO2的质量偏大,进一步导致碳酸钠的质量偏大。
【解答】解:(1)与索尔维制碱法相比,侯氏制碱法最突出的优点是原料利用率高,故A正确,
故答案为:A;
(2)碳酸氢钠受热分解产生CO2,铵盐水受热产生氨气,所以碳酸化这一步的原理是:NH3•H2O+CO2=NH4HCO3,NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl,
故答案为:NH3•H2O+CO2=NH4HCO3,NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl(或NH3•H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl);
(3)侯氏制碱法副产品为NH4Cl,其主要的用途为制化肥(或制干电池等),
故答案为:制化肥(或制干电池等);
(4)碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠、CO2、水,Y物质是CO2,
故答案为:CO2;
(5)操根据分析可知,操作⑥中,鼓入空气的作用是使广口瓶中产生的CO2气体全部赶入碱石灰中被吸收,
故答案为:使广口瓶中产生的CO2气体全部赶入碱石灰中被吸收;
(6)装置B中的增重(a2﹣a1)g,即为生成的CO2的质量,根据关系式:Na2CO3~CO2,可得Na2CO3的质量分数为:100%=,
故答案为:;
(7)由于装置B与外界空气直接相连,碱石灰吸收了外界空气中的水蒸气和CO2,导致生成的CO2的质量偏大,进一步导致碳酸钠的质量偏大,质量分数超过100%,
故答案为:碱石灰吸收了外界空气中的水蒸气和CO2。
【点评】本题主要考查侯氏制碱法的原理,循环利用的思想,根据化学方程式进行计算,误差分析等,考查知识面广,知识点多,难度中等。
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