2021-2022学年山西省太原市第五中学高三上学期9月月考化学试题含解析
展开 太原五中2021—2022学年度第一学期月考
高三化学
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 N14 Na23 Ba137 Cu64 Fe56
一、选择题(本题共20小题,1-10小题每题2分,11-20小题每题3分,共50分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2019年12月以来,突发的新冠病毒肺炎威胁着人类的身体健康。乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸()、氯仿等均可有效灭活病毒。下列有关说法正确的是
A. 冠状病毒肺炎可通过气溶胶传播,胶体粒子直径大于100nm
B. 口罩中间的熔喷布具有核心作用,其主要原料聚丙烯是一种天然高分子化合物
C. 过氧化氢、过氧乙酸等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
D. “84”消毒液是以为主要有效成分的消毒液,为了提升消毒效果,可以与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用
2. 成语、古诗词、谚语等都是我国传统文化的瑰宝。下列有关解读错误的是
选项
传统文化
化学角度解读
A
兰陵美酒郁金香,玉碗盛来琥珀光
“香”的原因之一是美酒含有酯类物质
B
“司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”
司南中“杓”的材质为Fe2O3
C
三月打雷麦谷堆
在雷电作用下N2最终转化成被作物吸收的化合态氮
D
《本草经集注》记载“如握盐雪不冰,强烧之,紫青烟起…云是真硝石也
利用物理方法(焰色试验)可以鉴别钾盐
A. A B. B C. C D. D
3. 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想,其中不成立的是( )
A Mg(NO2)2、O2 B. MgO、NO2、O2
C. Mg3N2、O2 D. MgO、NO2、N2
4. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B. Na2O2与水反应制氧气:Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
C. 向硅酸钠溶液中通入少量CO2:SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO
D. 向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2制次氯酸:2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO
5. 某学习兴趣小组讨论辨析以下说法,其中说法正确的是
①通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化
②灼烧钠的化合物时,火焰呈黄色,一定发生了化学反应
③碱性氧化物一定是金属氧化物
④只由一种元素组成的物质一定为纯净物
⑤石墨和C60互为同素异形体
⑥酸性氧化物一定不能和酸反应
A. ①③⑤⑥ B. ③⑤ C. ①②⑤ D. ①③④⑥
6. 若NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1molCl2参加反应时转移的的电子数为2NA
B. 相同条件下,He和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等
C. 0.1mol的羟基(-OH)与1.7g氢氧根离子(OH-)所含电子数相等
D. 常温常压下,20gD2O和足量的金属钠反应产生气体的分子数为0.5NA
7. 下列各组物质混合后,只能生成一种含钠化合物的是
A. NaHCO3溶液、石灰水 B. NaOH溶液、CO2
C. Na2CO3溶液、盐酸 D. Na2O2、CO2
8. 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 10mL18mol/L浓硫酸与足量铜加热充分反应,转移电子数为0.18NA
B. 0.1mol24Mg32S晶体中所含中子总数为2.8NA
C. 标准状况下,22.4LCO2中含有的共用电子对数为2NA
D. 6.0g醋酸晶体中含有H+数为0.1NA
9. 制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是
A. 通入过量Cl2:Fe2+、H+、、Cl–、
B. 加入少量NaClO溶液:、Fe2+、H+、、ClO–
C. 加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、、、OH–
D. 加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、、Cl–、ClO–、OH–
10. 下列关于分散系的说法正确的是
A. 分散系的稳定性比较:溶液>浊液>胶体
B. 由于胶体带有正电荷或负电荷,在电场中将定向移动
C. 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液可制得氢氧化铁胶体和盐酸,过滤可将两者分离
D. 按照分散质或分散剂的状态(气态、液态、固态),它们之间有9种组合方式
11. 某溶液中含有Al3+、Fe2+、Cu2+、Ag+等离子,为了逐一将其沉淀并过滤,可采取:①通入H2S;②通入CO2,③加HCl溶液,④加NaOH溶液这4个步骤,若试剂均过量,其正确的操作顺序是
A. ③①④② B. ①③④② C. ④②①③ D. ④②③①
12. 某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的用法,其中不合理的是
A. 甲装置:先从①口进气集满CO2后,再从②口进气,可收集NO
B. 乙装置:橡皮管的作用是使漏斗内的水顺利流下
C. 丙装置:用图示的方法可以检查此装置的气密性
D. 丁装置:可用来证明氯的非金属性比硅强
13. 类比推理是重要的学科思想,下列根据已知进行的推理正确的是
选项
已知
推理
A
电解熔融的冶炼镁
电解熔融的也能冶炼铝
B
能置换出溶液中的碘
也能置换出溶液中的碘
C
25℃时,溶解度:
25℃时,溶解度:
D
通入溶液中无沉淀生成
通入溶液中也无沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
14. 某学习小组探究向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150mL1mol·L-1HCl溶液,测得溶液中某几种离子物质的量变化如图所示(不考虑盐类水解),下列说法正确的是
A. a曲线表示的离子方程式为+H+=
B. b和c曲线表示的离子反应不相同
C. M点时,溶液中沉淀的质量为3.9g
D. 原混合溶液中c(Na+)︰c()︰c()=3︰2︰1
15. 以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸,应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用,减轻对环境的污染,其中一种流程如图所示。下列说法错误的是
A. 黄铁矿中的在煅烧过程中作还原剂
B. 欲得到更纯的,反应①应通入过量的气体
C. 还原铁粉用盐酸溶解后,可用溶液滴定法来测定其纯度
D. 加热制备的化学方程式为
16. 下列表示下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液混合:+OH-=+H2O
B. Fe2(SO4)3与Ba(OH)2溶液混合Fe3+++Ba2++3OH-=BaSO4↓+Fe(OH)3↓
C. 等体积等物质的量浓度的AlCl3、Ba(OH)2、HCl溶液混合:3H++Al3++6OH-=Al(OH)3↓+3H2O
D. “侯德榜制碱”:CO2+NH3+H2O=+
17. 常温下,向20mL某硫酸溶液中逐滴加入0.05mol·L-1的氨水,溶液pH的变化与加入氨水的体积关系如图所示,下列叙述正确的是
A. 硫酸物质的量浓度为0.1mol·L-1
B. 在①、②之间的任意一点:c()≠c()的关系一定成立
C. 在点②所示溶液中:c()=2c(-)>c(OH-)=c(H+),且V>40
D. 在点③所示溶液中:由水电离出的c(OH-)>10-7mol·L-1
18. 实验室从废定影液[含Ag(S2O3)和Br-等]中回收Ag和Br2的步骤是:向废定影液中加入Na2S沉银,过滤、洗涤、干燥,灼烧Ag2S制Ag;制取Cl2并将其通人滤液中氧化Br-,用四氯化碳萃取分液。其中部分操作的装置如图所示。
下列叙述正确的是
A. 用装置甲分离出Ag2S B. 用装置乙灼烧Ag2S制取Ag
C. 用装置丙制备Cl2 D. 用装置丁分液时,有机相应从下口放出
19. 化学与生活关系密切,解释下列应用的离子方程式正确的是
选项
应用
解释(离子方程式)
A
淀粉-KI溶液(稀硫酸酸化)检验碘盐中含KIO3
5I-++6H+=3I2+3H2O
B
电解饱和食盐水制氢气和氯气
2H++Cl-H2↑+Cl2↑
C
醋酸用于除去水垢
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D
氯化铁用于蚀刻铜板
Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
A. A B. B C. C D. D
20. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能的水处理剂。湿法制备的离子反应方程式:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;干法制备化学反应方程式:2FeSO4+4Na2O2=2Na2FeO4+2Na2SO4。有关分析错误的是
A. 等物质的量Na2FeO4氧化能力优于NaClO B. 湿法中Fe(OH)3被氧化
C. 干法中每生成lmolNa2FeO4转移3mol电子 D. NaClO的氧化性大于Na2FeO4
二、填空题(本题共5小题,共50分)
21. 食用碱是人们生活中常用的食品疏松剂和肉类嫩化剂,其成分为纯碱和小苏打的混合物。甲、乙两位同学想根据高中阶段学习的知识设计实验测定食用碱中小苏打的质量分数。
甲同学认为可以根据食用碱中两种成分的热稳定性差异,利用加热前后的质量差求小苏打的质量分数。
(1)请写出小苏打受热分解的化学方程式:_______。
(2)完成甲同学设计的实验需要使用的仪器有_______(填选项序号)。
①三脚架②托盘天平③瓷坩埚④坩埚钳⑤泥三角⑥石棉网⑦烧杯⑧蒸发皿⑨铁坩埚⑩干燥器⑪酒精灯
A.①②③④⑤⑥⑩B.①②④⑤⑨⑩⑪C.①②⑥⑦⑧⑩⑪
乙同学设计了另一种方案测定16.0g样品中NaHCO3的质量分数,其流程如下:
(3)操作2名称是_______,最终所得固体的化学式是_______。
(4)如果最终称量的固体质量为19.7g,则该食用碱中NaHCO3的质量分数为_______。
(5)如果该食用碱在测定前已经受潮,乙同学测得NaHCO3质量分数会_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
22. 如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体M的化学式。
在注射器A中装有240mL气体M,慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到下面的实验结果:
实验前B管重20.32g,实验后B管重20.00g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。C管中的硫酸铜变为蓝色;在注射器D中收集到气体单质,其密度在标准状况下为1.25g/L。
试回答下列问题:
(1)注射器D中收集的气体单质为_______(填化学式)。
(2)M气体是由_______和_______元素组成的。
(3)若240mLM气体完全反应后,收集到的D气体质量是0.28g。根据实验时温度和压强计算1molM气体的体积是24000mL,则M的化学式为_______。
(4)写出B中发生反应的化学方程式:_______(M在该条件下不发生分解反应)。
(5)如图,将硫酸铜加热到一定温度时使其分解。
最终X中仅剩余CuO,同时观察到Y、Z中均产生白色沉淀,由此可知硫酸铜在此温度下分解的产物除了CuO外还有_______(填化学式)。
23. 某同学欲配制100mL3.6mol·L-1的稀硫酸。
(1)若采用18mol·L-1的浓硫酸配制溶液,需要用到浓硫酸的体积为_______,取浓硫酸应用_______(填选项序号)。
A.5mL量筒 B.10mL量筒 C.20mL量筒 D.50mL量筒
(2)量取浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到A中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到A中,然后小心地向A加水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①A的名称是_______。
②洗涤操作中,将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶,其目的是_______。
③用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度线,处理的方法是________(填选项序号)。
A.吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切
B.小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切
C.经计算加入一定量的浓硫酸
D.重新配制
24. 完成下列各题。
(1)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍,即通过化学反应在塑料镀件表面沉积镍磷合金。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和,在酸性条件下发生以下镀镍反应,请配平此化学方程式:_____,Ni2+++____→Ni++____,反应中,若生成1mol,转移电子的物质的量为_____mol。
(2)在热的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后,再加入足量的KNO3溶液,可使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,并有气体逸出,请配平该化学方程式:_______,FeSO4+KNO3+H2SO4K2SO4+Fe2(SO4)3+NO↑+H2O,其中氧化剂为_______(填化学式)。
(3)铁红是一种红色颜料,其成分是Fe2O3,将一定量铁红溶于160mL5mol·L-1盐酸中,在加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L(标准状况)气体,经检测,溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为_______g。
25. 现有A、B、C、D、E、F六种易溶于水的化合物,已知它们的阳离子有:K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、、、,现将它们分别配成0.1mol·L-1的溶液,进行如下实验:
①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失;
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象;
④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,之后沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)写出下列四种化合物的化学式:A____、B____、C____、D____。
(2)E溶液是_______,判断依据是______。
(3)实验④中生成白色絮状沉淀的反应的化学方程式是____。
太原五中2021—2022学年度第一学期月考
高三化学
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 N14 Na23 Ba137 Cu64 Fe56
一、选择题(本题共20小题,1-10小题每题2分,11-20小题每题3分,共50分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 2019年12月以来,突发的新冠病毒肺炎威胁着人类的身体健康。乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸()、氯仿等均可有效灭活病毒。下列有关说法正确的是
A. 冠状病毒肺炎可通过气溶胶传播,胶体粒子直径大于100nm
B. 口罩中间的熔喷布具有核心作用,其主要原料聚丙烯是一种天然高分子化合物
C. 过氧化氢、过氧乙酸等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
D. “84”消毒液是以为主要有效成分的消毒液,为了提升消毒效果,可以与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A.胶体粒子直径介于1nm至100nm之间,故A错;
B.聚丙烯是一种人工合成的高分子有机化合物,而不是天然高分子化合物,故B错;
C.过氧化氢、过氧乙酸均具有较强的氧化性,所以其溶液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的,故C正确;
D.可与HCl发生氧化还原反应生成有毒有害的物质氯气,同时其消毒效果会大大降低,故D错;
答案选C。
2. 成语、古诗词、谚语等都是我国传统文化的瑰宝。下列有关解读错误的是
选项
传统文化
化学角度解读
A
兰陵美酒郁金香,玉碗盛来琥珀光
“香”的原因之一是美酒含有酯类物质
B
“司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”
司南中“杓”的材质为Fe2O3
C
三月打雷麦谷堆
在雷电作用下N2最终转化成被作物吸收的化合态氮
D
《本草经集注》记载“如握盐雪不冰,强烧之,紫青烟起…云是真硝石也
利用物理方法(焰色试验)可以鉴别钾盐
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.酒放置时间长,少量的乙醇被氧化为乙酸,乙酸与乙醇生成乙酸乙酯,乙酸乙酯等酯类物质具有香味,所以产生香味主要是因为美酒含有酯类物质,故A正确;
B.司南中“杓”的材质为有磁性的物质,四氧化三铁具有磁性,所以司南中“杓”的材质为Fe3O4,故B错误;
C.氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮,硝酸进一步转化为可以为植物吸收的硝酸盐,增加土壤中氮肥含量,有利于作物生长,故C正确;
D.钠盐和钾盐焰色反应的颜色不同,钠的焰色反应为黄色,钾的焰色反应为紫色,焰色反应是物理变化,故D正确;
故选B。
3. 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想,其中不成立的是( )
A. Mg(NO2)2、O2 B. MgO、NO2、O2
C. Mg3N2、O2 D. MgO、NO2、N2
【答案】D
【解析】
【详解】A.硝酸镁中氮元素的化合价为+5价,氧元素的化合价为-2价,Mg(NO2)2中氮元素的化合价为+3价,O2中氧元素的化合价为0价,氮元素化合价降低,氧元素化合价升高,符合氧化还原反应电子守恒,故A成立;
B.硝酸镁中氮元素的化合价+5,氧元素的化合价-2,二氧化氮中氮元素化合价+4,氧气中氧元素化合价为0,氮元素化合价降低,氧元素化合价升高,符号氧化还原反应的本质,故B成立;
C.硝酸镁中氮元素的化合价+5,氧元素的化合价-2,Mg3N2中氮元素的化合价为-3价,O2中氧元素的化合价为0价,氮元素化合价降低,氧元素化合价升高,符合氧化还原反应的本质,故C成立;
D.反应物硝酸镁,产物氧化镁,二氧化氮和氮气,氮元素的化合价+5变成+4价和0价,只有氮元素化合价降低,没有元素化合价升高,不满足氧化还原反应的特征,故D不成立;
故选D。
【点睛】理解氧化还原反应的本质特征是解题的关键。氧化还原反应中一定存在元素化合价的升高和降低。
4. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B. Na2O2与水反应制氧气:Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
C. 向硅酸钠溶液中通入少量CO2:SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO
D. 向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2制次氯酸:2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.次氯酸为弱酸,不能写成离子,正确离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO,A错误;
B.选项所给方程式元素不守恒,应为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,B错误;
C.碳酸的酸性强于硅酸,硅酸难溶于水,所以向硅酸钠溶液中通入少量CO2的离子方程式为SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO,C正确;
D.向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2会生成碳酸氢钙,离子方程式应为ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO,D错误;
综上所述答案为C。
5. 某学习兴趣小组讨论辨析以下说法,其中说法正确的是
①通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化
②灼烧钠的化合物时,火焰呈黄色,一定发生了化学反应
③碱性氧化物一定是金属氧化物
④只由一种元素组成的物质一定为纯净物
⑤石墨和C60互为同素异形体
⑥酸性氧化物一定不能和酸反应
A. ①③⑤⑥ B. ③⑤ C. ①②⑤ D. ①③④⑥
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】①化学变化的实质:分子的分裂,原子的重新组合,在这个过程中原子的种类不变,所以不能通过化学变化可以实现同位素原子16O与18O间的相互转化,故①错误;②灼烧钠的化合物时,火焰呈黄色,是由于原子吸收的能量以光的形式释放出来,没有产生新的物质,发生的是物理反应,故②错误;③金属氧化物不一定是碱性氧化物如氧化铝,但碱性氧化物一定是金属氧化物,故③正确;④纯净物是由一种物质组成的,仅由一种元素组成的物质不一定为纯净物,如金刚石和石墨,故④错误;⑤石墨和C60是有同一碳元素组成的不同性质的单质,二者互称同素异形体,故⑤正确;⑥酸性氧化物如SiO2能溶解在HF酸溶液中,故⑥错误;因此正确的说法是③⑤;
故选B。
6. 若NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1molCl2参加反应时转移的的电子数为2NA
B. 相同条件下,He和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等
C. 0.1mol的羟基(-OH)与1.7g氢氧根离子(OH-)所含电子数相等
D. 常温常压下,20gD2O和足量的金属钠反应产生气体的分子数为0.5NA
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.1 molCl2与水或冷的NaOH溶液完全反应时,转移电子数为NA,A错误;
B.根据阿伏加德罗定律知,相同条件下He和O3的混合气体与等体积的N2所含分子数相等,但由于N2是单原子分子, O3是三原子分子,因此它们所含的原子总数不相等,,B错误:
C.每个羟基含9个电子,而每个氢氧根离子含10个电子数,C错误;
D.20gD2O的物质的量为1mol ,钠与水反应2Na+2D2O=2NaOD+D2↑,由方程式可知,1mol水反应生成D20.5mol , D2的分子数为0.5mol×NAmol-1=0.5NA ;D正确;
故选D。
7. 下列各组物质混合后,只能生成一种含钠化合物的是
A. NaHCO3溶液、石灰水 B. NaOH溶液、CO2
C. Na2CO3溶液、盐酸 D. Na2O2、CO2
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.NaHCO3溶液和石灰水反应,如石灰水不足,则生成Na2CO3,如石灰水过量,则生成NaOH,A项不选;
B.NaOH溶液和CO2反应,如二氧化碳不足,则生成Na2CO3,如二氧化碳过量,则生成NaHCO3,B项不选;
C.Na2CO3与盐酸反应,如盐酸不足,生成NaHCO3、NaCl,如盐酸过量,则只生成NaCl,C项不选;
D.Na2O2和CO2反应生成Na2CO3和O2,只生成一种含钠化合物,D项选;
答案选D。
8. 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 10mL18mol/L浓硫酸与足量铜加热充分反应,转移电子数为0.18NA
B. 0.1mol24Mg32S晶体中所含中子总数为2.8NA
C. 标准状况下,22.4LCO2中含有的共用电子对数为2NA
D. 6.0g醋酸晶体中含有的H+数为0.1NA
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由于随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,反应停止,所以反应生成的二氧化硫的物质的量不能计算,错误,不选A;
B.根据中子数=质量数-质子数,1摩尔晶体中含有28摩尔中子,所以0.1,摩尔此晶体含有2.8摩尔中子,正确,选B;
C.标况下22.4L二氧化碳的物质的量为1摩尔,而1摩尔二氧化碳中含有4摩尔共用电子对,错误,不选C;
D.醋酸是共价化合物,只有在溶液中才能电离出氢离子,即晶体时不含有氢离子,错误,不选D。
【点睛】阿伏伽德罗常数的考查是考试常见的题型,通常需要注意一下几个方面:
1、气体摩尔体积的使用:必须是在标况下,物质为气体,气体摩尔体积才为22.4L/mol。
2、分子中的原子个数,很多的单质分子中含有2个原子,例如氢气,氧气,氮气等,但也有不是2个原子的,例如氦气含有1个原子,臭氧含有3个原子。当然化合物分子中的原子数也各不相同。
3、有些物质不能用分子一词,例如离子化合物,如氯化钠,过氧化钠等。同时注意离子化合物中的离子数,如过氧化钠含有2个钠离子和一个过氧根离子等。
4、注意特殊反应,例如可逆反应不能进行完全,铜只能和浓硫酸反应,不和稀硫酸反应,二氧化锰和浓盐酸反应,不和稀盐酸反应,铁和氯气反应只能生成氯化铁而不是氯化亚铁等。
5、注意溶液中的微粒数值,溶液中有水,求氢原子或氧原子时不要忘记水,若求溶质的微粒,要考虑是否电离,电离程度,是否水解,水解程度等因素。
9. 制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是
A. 通入过量Cl2:Fe2+、H+、、Cl–、
B. 加入少量NaClO溶液:、Fe2+、H+、、ClO–
C. 加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、、、OH–
D. 加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、、Cl–、ClO–、OH–
【答案】D
【解析】
【详解】A.过量氯气可氧化Fe2+,则不能大量存在Fe2+,故A错误;
B.Fe2+在酸性条件下能被ClO-氧化,不能大量共存,故B错误;
C.Fe2+、NH4+分别与OH-反应,不能大量共存,故C错误;
D.该组离子彼此之间不反应,可大量共存,故D正确;
故答案为D。
10. 下列关于分散系的说法正确的是
A. 分散系的稳定性比较:溶液>浊液>胶体
B. 由于胶体带有正电荷或负电荷,在电场中将定向移动
C. 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液可制得氢氧化铁胶体和盐酸,过滤可将两者分离
D. 按照分散质或分散剂的状态(气态、液态、固态),它们之间有9种组合方式
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.溶液均一稳定,胶体具有介稳定性,浊液不能稳定存在,所以分散系的稳定性比较:溶液>胶体>浊液,故A错误;
B.胶体粒子带有正电荷或负电荷,胶体本身不带电,故B错误;
C.胶体和溶液都能通过滤纸,不能用过滤的方法分离,故C错误;
D.根据排列可知组合成的分散系分别有(前是分散质,后者是分散剂):气-气、气-液、气-固、液-液、液-固、固-固、液-气、固-液、固-气共九种,D正确;
故选D。
11. 某溶液中含有Al3+、Fe2+、Cu2+、Ag+等离子,为了逐一将其沉淀并过滤,可采取:①通入H2S;②通入CO2,③加HCl溶液,④加NaOH溶液这4个步骤,若试剂均过量,其正确的操作顺序是
A. ③①④② B. ①③④② C. ④②①③ D. ④②③①
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由离子的性质可知,向溶液中加入盐酸,只有银离子能与盐酸反应生成氯化银沉淀,过滤得到除去银离子的溶液;向除去银离子的溶液中通入硫化氢气体,只有铜离子能与硫化氢气体反应生成硫化铜沉淀,过滤得到除去铜离子的溶液;向除去铜离子后的溶液中加入过量氢氧化钠溶液,亚铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀,铝离子与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,过滤得到偏铝酸钠溶液;向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳气体,偏铝酸钠溶液与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,则加入试剂使溶液中离子逐一的顺序为③①④②,故选A。
12. 某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的用法,其中不合理的是
A. 甲装置:先从①口进气集满CO2后,再从②口进气,可收集NO
B. 乙装置:橡皮管的作用是使漏斗内的水顺利流下
C. 丙装置:用图示的方法可以检查此装置的气密性
D. 丁装置:可用来证明氯的非金属性比硅强
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.因NO易与氧气反应,故先用二氧化碳气体充满集气瓶,又二氧化碳的密度大于一氧化氮,故短管进长管出收集NO,故A正确;
B.橡皮管联通分液漏斗和平底烧瓶,起平衡压强的作用,可以使漏斗内液体顺利流下,故B正确;
C.加水后如果U形管液面继续保持相平,则说明该装置漏气,若有液面差,则证明装置气密性良好,故C正确;
D.非金属性的强弱可用最高价氧化物对应水化物的酸性来比较,Cl的最高价氧化物对应水化物的酸为高氯酸,题中为HCl,故不能证明非金属性强弱,故D错误;
故选D。
13. 类比推理是重要的学科思想,下列根据已知进行的推理正确的是
选项
已知
推理
A
电解熔融的冶炼镁
电解熔融的也能冶炼铝
B
能置换出溶液中的碘
也能置换出溶液中的碘
C
25℃时,溶解度:
25℃时,溶解度:
D
通入溶液中无沉淀生成
通入溶液中也无沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.通过电解法治炼金属须是电解熔融的离子化合物来冶炼。是离子化合物,可用来冶炼镁,但是共价化合物,不能用来冶炼铝,工业上是电解熔融Al2O3来冶炼铝的,A项错误;
B.卤素单质中,氧化性较强的单质能从盐溶液中置换出氧化性较弱的单质,如Cl2能置换出Br2、I2,Br2能置换出I2;氧化性是卤素单质中最强的,但是它先与水剧烈反应而不能置换出其他的卤素单质,B项错误;
C.25℃时,Na2CO3溶解度比NaHCO3的大,C项错误;
D.通入水溶液中,相当于是碳酸溶液,与溶液不能反应,因为弱酸不能制强酸;同理,通入水溶液中,相当于是亚硫酸溶液,与溶液也不能反应,D项正确;
答案选D。
14. 某学习小组探究向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150mL1mol·L-1HCl溶液,测得溶液中某几种离子物质的量变化如图所示(不考虑盐类水解),下列说法正确的是
A. a曲线表示的离子方程式为+H+=
B. b和c曲线表示的离子反应不相同
C. M点时,溶液中沉淀的质量为3.9g
D. 原混合溶液中c(Na+)︰c()︰c()=3︰2︰1
【答案】C
【解析】
【分析】Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150mL1mol·L-1HCl溶液,先发生反应:+H++H2O=Al(OH)3↓,a线表示减小;第二阶段,反应完毕,发生反应+H+=,b线表示减小,c表示的增加;第三阶段,反应完毕,发生反应:+H+=CO2↑+H2O,d线表示减小,此阶段氢氧化铝不参与反应。
【详解】A.结合以上分析可知,a曲线表示的离子方程式为+H++H2O=Al(OH)3↓,故A错误;
B.结合以上分析可知,b和c曲线表示的离子反应相同,故B错误;
C.盐酸50mL时,偏铝酸钠中铝元素全部转化为氢氧化铝沉淀,加50mL盐酸之后,反应,氢氧化铝沉淀不溶解,则M点沉淀的质量和盐酸50mL时沉淀的质量相同,由反应离子方程式:+H++H2O=Al(OH)3↓可知,n(Al(OH)3)=n(NaAlO2)=n(HCl)=0.05mol,m(Al(OH)3)=0.05mol×78g/mol=3.9g,故C正确;
D.第一、第二阶段消耗的盐酸的体积都是50mL,所以消耗的氯化氢的物质的量相等,依据第一阶段、第二阶段发生反应:+H++H2O=Al(OH)3↓,+H+=可知,与的物质的量之比为1:1,根据电荷守恒可知,原混合液中c(Na+)︰c()︰c()=3︰1︰1,故D错误;
故选C。
15. 以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸,应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用,减轻对环境的污染,其中一种流程如图所示。下列说法错误的是
A. 黄铁矿中的在煅烧过程中作还原剂
B. 欲得到更纯的,反应①应通入过量的气体
C. 还原铁粉用盐酸溶解后,可用溶液滴定法来测定其纯度
D. 加热制备的化学方程式为
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.黄铁矿中的在煅烧过程中Fe元素的化合价由+2价升至+3价,S元素的化合价由-1价升至+4价,失电子,作还原剂,选项A正确;
B.通入过量二氧化硫保证碱反应完全,得到纯净的,选项B正确;
C.盐酸也能与高锰酸钾溶液反应,不能用溶液滴定法来测定还原铁粉的纯度,选项C错误;
D.加热制备的化学方程式为,选项D正确;
答案选C。
16. 下列表示下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液混合:+OH-=+H2O
B. Fe2(SO4)3与Ba(OH)2溶液混合Fe3+++Ba2++3OH-=BaSO4↓+Fe(OH)3↓
C. 等体积等物质的量浓度的AlCl3、Ba(OH)2、HCl溶液混合:3H++Al3++6OH-=Al(OH)3↓+3H2O
D. “侯德榜制碱”:CO2+NH3+H2O=+
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.Ca(OH)2溶液与少量NaHCO3溶液反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水,离子方程式为:,与过量的NaHCO3反应也会有碳酸钙生成,A错误;
B.Fe2(SO4)3与Ba(OH)2溶液混合反应的离子方程式为:,B错误;
C.等体积等物质的量浓度的AlCl3、Ba(OH)2、HCl溶液混合离子方程式为:3H++Al3++6OH-=Al(OH)3↓+3H2O,C正确;
D.“侯德榜制碱”离子方程式为:Na++CO2+NH3+H2O=+,D错误;
故选C。
17. 常温下,向20mL某硫酸溶液中逐滴加入0.05mol·L-1的氨水,溶液pH的变化与加入氨水的体积关系如图所示,下列叙述正确的是
A. 硫酸的物质的量浓度为0.1mol·L-1
B. 在①、②之间的任意一点:c()≠c()的关系一定成立
C. 在点②所示溶液中:c()=2c(-)>c(OH-)=c(H+),且V>40
D. 在点③所示溶液中:由水电离出的c(OH-)>10-7mol·L-1
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.当未加氨水时,盐酸的pH=1,硫酸是强电解质完全电离,为二元酸,所以硫酸的物质的量浓度=0.05mol/L,故A错误;
B.在①、②之间的任意一点:c(OH-)<c(H+),根据电荷守恒c()<2c(-),故可能c()=c(-),故B错误;
C.当溶液的pH=7时,溶液中c(H+)=c(OH-),溶液呈电中性,所以c()=2c(-)>c(OH-)=c(H+),硫酸铵是强酸弱碱盐溶液呈酸性,要使溶液呈碱性,氨水的物质的量应该稍微大一些,即V>40,故C正确;
D.无论酸溶液还是碱溶液都抑制水的电离,点③所示溶液呈碱性,能抑制水的电离,所以由水电离出的c(OH-)<10-7mol/L,故D错误;
故选C。
18. 实验室从废定影液[含Ag(S2O3)和Br-等]中回收Ag和Br2的步骤是:向废定影液中加入Na2S沉银,过滤、洗涤、干燥,灼烧Ag2S制Ag;制取Cl2并将其通人滤液中氧化Br-,用四氯化碳萃取分液。其中部分操作的装置如图所示。
下列叙述正确的是
A. 用装置甲分离出Ag2S B. 用装置乙灼烧Ag2S制取Ag
C. 用装置丙制备Cl2 D. 用装置丁分液时,有机相应从下口放出
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.过滤时应用玻璃棒引流,故A错误;
B.灼烧Ag2S制取Ag应在坩埚中进行,故B错误;
C.二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气应加热,故C错误;
D.用四氯化碳萃取分液,四氯化碳密度大,在下层,有机相应从下口放出,故D正确;
故答案为D。
19. 化学与生活关系密切,解释下列应用的离子方程式正确的是
选项
应用
解释(离子方程式)
A
淀粉-KI溶液(稀硫酸酸化)检验碘盐中含KIO3
5I-++6H+=3I2+3H2O
B
电解饱和食盐水制氢气和氯气
2H++Cl-H2↑+Cl2↑
C
醋酸用于除去水垢
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D
氯化铁用于蚀刻铜板
Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【分析】电解饱和食盐水的时候,注意水不拆,醋酸是弱电解质不能拆,另外离子方程式也要注意电荷守恒问题。
【详解】A.电荷守恒,得失电子守恒,A正确;
B.食盐水是中性,电解反应的离子方程式为2Cl−+2H2OCl2↑+H2↑+2OH−,B错误;
C.醋酸是弱电解质,应该用分子式表示,正确的应该是2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,C错误;
D.电荷不守恒,正确的应该是2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,D错误;
故选A。
20. 高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能的水处理剂。湿法制备的离子反应方程式:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;干法制备化学反应方程式:2FeSO4+4Na2O2=2Na2FeO4+2Na2SO4。有关分析错误的是
A. 等物质的量Na2FeO4氧化能力优于NaClO B. 湿法中Fe(OH)3被氧化
C. 干法中每生成lmolNa2FeO4转移3mol电子 D. NaClO的氧化性大于Na2FeO4
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.用作净水剂时,1mol Na2FeO4可到3mol电子,被还原生成Fe(OH)3,1molNaClO得2mol电子,被还原生成Cl-,则等物质的量Na2FeO4氧化能力优于次氯酸钠,A正确;
B.湿法中铁元素化合价升高,Fe(OH)3被氧化,B正确;
C.干法制备中铁元素化合价由+2价升高到+6价,则每生成1mol Na2FeO4转移4mol电子,C错误;
D.氧化还原反应中,氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性,可知次氯酸钠的氧化性较强,D正确;
故选C。
二、填空题(本题共5小题,共50分)
21. 食用碱是人们生活中常用食品疏松剂和肉类嫩化剂,其成分为纯碱和小苏打的混合物。甲、乙两位同学想根据高中阶段学习的知识设计实验测定食用碱中小苏打的质量分数。
甲同学认为可以根据食用碱中两种成分的热稳定性差异,利用加热前后的质量差求小苏打的质量分数。
(1)请写出小苏打受热分解的化学方程式:_______。
(2)完成甲同学设计的实验需要使用的仪器有_______(填选项序号)。
①三脚架②托盘天平③瓷坩埚④坩埚钳⑤泥三角⑥石棉网⑦烧杯⑧蒸发皿⑨铁坩埚⑩干燥器⑪酒精灯
A.①②③④⑤⑥⑩B.①②④⑤⑨⑩⑪C.①②⑥⑦⑧⑩⑪
乙同学设计了另一种方案测定16.0g样品中NaHCO3的质量分数,其流程如下:
(3)操作2的名称是_______,最终所得固体的化学式是_______。
(4)如果最终称量的固体质量为19.7g,则该食用碱中NaHCO3的质量分数为_______。
(5)如果该食用碱在测定前已经受潮,乙同学测得NaHCO3的质量分数会_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(2)B (3) ①. 过滤 ②. BaCO3
(4)33.75% (5)偏大
【解析】
【分析】甲同学:碳酸氢钠加热易分解,可根据加热前后固体质量变化来计算碳酸氢钠的质量分数;
乙同学:设计的实验方案原理为食用碱中碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,碳酸氢钠和氯化钡不反应,从而求出碳酸氢钠的质量分数。
【小问1详解】
NaHCO3不稳定,受热易分解,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
【小问2详解】
碳酸氢钠加热易分解,可根据加热前后固体质量变化来计算碳酸氢钠的质量分数,由于食用碱为碱性物质,不能用瓷坩埚,蒸发皿为蒸发溶液的仪器,不能灼烧固体,应使用铁坩埚,所以合适的仪器组合为B组。
【小问3详解】
乙同学设计的实验方案原理为食用碱中碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,碳酸氢钠和氯化钡不反应,根据碳酸钡沉淀的质量求出碳酸钠的质量,从而求出碳酸氢钠的质量分数。最后称量的物质为BaCO3,BaCO3不溶于水,要得到固体需过滤。
【小问4详解】
根据Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3
n(NaHCO3)×84g·mol-1+n(Na2CO3)×106g·mol-1=16.0g;
n(Na2CO3)=n(BaCO3)==0.1mol,解得:n(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.064mol,则NaHCO3的质量为0.064mol×84g·mol-1=5.4g,NaHCO3的质量分数为×100%=33.75%。
【小问5详解】
若该食用碱在测定前受潮,沉淀测得碳酸钠不变,则计算所得NaHCO3的质量偏大,所得NaHCO3的质量分数偏大。
22. 如图所示实验装置可用来测定含两种元素的某种气体M的化学式。
在注射器A中装有240mL气体M,慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到下面的实验结果:
实验前B管重20.32g,实验后B管重20.00g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。C管中的硫酸铜变为蓝色;在注射器D中收集到气体单质,其密度在标准状况下为1.25g/L。
试回答下列问题:
(1)注射器D中收集的气体单质为_______(填化学式)。
(2)M气体是由_______和_______元素组成的。
(3)若240mLM气体完全反应后,收集到的D气体质量是0.28g。根据实验时温度和压强计算1molM气体的体积是24000mL,则M的化学式为_______。
(4)写出B中发生反应的化学方程式:_______(M在该条件下不发生分解反应)。
(5)如图,将硫酸铜加热到一定温度时使其分解。
最终X中仅剩余CuO,同时观察到Y、Z中均产生白色沉淀,由此可知硫酸铜在此温度下分解的产物除了CuO外还有_______(填化学式)。
【答案】(1)N2 (2) ①. 氮(N) ②. 氢(H)
(3)N2H4 (4)N2H4+2CuO2Cu+N2+2H2O
(5)SO2和SO3、O2
【解析】
【分析】在注射器D中收集到气体单质,其密度在标准状况下为1.25g/L,该气体的摩尔质量为1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol,该单质气体的相对分子质量为28,为氮气;实验前B管重20.32g,实验后B管重20.00g,B管中的黑色粉末变成红色粉末,红色固体为铜,C管中的硫酸铜变为蓝色,说明该气体能够与氧化铜发生反应,生成铜、氮气和水;根据元素守恒可知,气体M中含有N、H元素。
【小问1详解】
结合以上分析可知,注射器D中收集的气体单质为氮气,化学式为N2;
【小问2详解】
结合以上分析可知,M气体是由氮和氢元素组成;
【小问3详解】
根据实验时温度和压强计算1molM气体的体积是24000mL,则240mLM气体的物质的量为0.01mol;完全反应后,收集到的N2气体质量是0.28g,其物质的量为0.01mol,n(N)=0.02mol;B管中氧化铜含氧质量:20.32g-20.00g=0.32g,n(O)=0.02mol;n(H2O)=0.02mol,故生成水中的氢元素的质量为0.04g,所以气体M的质量为0.28g+0.04g=0.32g;所以0.01molM的质量为0.32g,该气体的摩尔质量为32g/mol,相对分子质量为32;0.01molM中含有氮原子的量为0.02mol,即1个M分子中含有2个N;M是由氮、氢元素组成,根据分子量32可知,M分子式为N2H4;
【小问4详解】
气体N2H4与CuO加热发生氧化还原反应生成铜、氮气和水,反应的化学方程式:N2H4+2CuO 2Cu+N2+2H2O;
【小问5详解】
根据实验现象分析,在Y装置内,三氧化硫能够与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,在Z装置内,二氧化硫能够与氢氧化钡溶液反应产生亚硫酸钡沉淀;根据元素守恒可知,硫酸铜加热到一定温度时使其分解,产生CuO、SO3、SO2,根据氧化还原规律,应该还有氧气产生;因此硫酸铜在此温度下分解的产物除了CuO外还有SO2和SO3、O2。
23. 某同学欲配制100mL3.6mol·L-1的稀硫酸。
(1)若采用18mol·L-1的浓硫酸配制溶液,需要用到浓硫酸的体积为_______,取浓硫酸应用_______(填选项序号)。
A.5mL量筒 B.10mL量筒 C.20mL量筒 D.50mL量筒
(2)量取浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到A中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到A中,然后小心地向A加水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①A的名称是_______。
②洗涤操作中,将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶,其目的是_______。
③用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度线,处理的方法是________(填选项序号)。
A.吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切
B.小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切
C.经计算加入一定量的浓硫酸
D.重新配制
【答案】(1) ①. 20.0mL ②. C
(2) ①. 烧杯 ②. 使残留在烧杯上的溶质不会有损失 ③. D
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据稀释公式c(稀)V(稀)=c(浓)V(浓),故V(浓)==0.02L=20.0mL,应该用量筒量取。
【小问2详解】
①稀释溶液应在烧杯中进行。
②使残留在烧杯上的溶质不会有损失,也溶解在溶液中。
③若实验失败,应重新实验,故选D。
24. 完成下列各题。
(1)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍,即通过化学反应在塑料镀件表面沉积镍磷合金。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和,在酸性条件下发生以下镀镍反应,请配平此化学方程式:_____,Ni2+++____→Ni++____,反应中,若生成1mol,转移电子的物质的量为_____mol。
(2)在热的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后,再加入足量的KNO3溶液,可使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,并有气体逸出,请配平该化学方程式:_______,FeSO4+KNO3+H2SO4K2SO4+Fe2(SO4)3+NO↑+H2O,其中氧化剂为_______(填化学式)。
(3)铁红是一种红色颜料,其成分是Fe2O3,将一定量铁红溶于160mL5mol·L-1盐酸中,在加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L(标准状况)气体,经检测,溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为_______g。
【答案】(1) ①. ②. 2
(2) ①. 6,2,4,1,3,2,4 ②. KNO3
(3)11.2g
【解析】
【分析】
【小问1详解】
镍元素的化合价降低了2价,磷元素的化合价升高2价,由电子、电荷守恒及原子守恒可知,离子反应为;若生成1mol,反应中转移电子的物质的量为1mol×(4-2)=2mol。
【小问2详解】
(4) FeSO4中铁的化合价由+ 2价升高为+3价,变化1,KNO3中氮的化合价由+ 5价降低为+2价,变化3,化合价升降总数相等和质量守恒来配平方程式:,反应物中化合价降价的元素所在的物质是KNO3,故氧化剂为KNO3;答案为:6,2,4,1,3,2,4;KNO3;
【小问3详解】
收集到氢气的物质的量为2.24L÷22.4L /mol=0.1mol,根据化学方程式.Fe+ 2HCl= FeCl2+ H2↑可知与盐酸反应的Fe物质的量为0.1mol,生成的FeCl2物质的量为0.1mol,根据Cl元素守恒可知,CI元素最终形成FeCl2,Cl物质的量为0.16L×5mol/L =0.8mol,形成的FeCl2物质的量总共为0.4mol,则Fe与FeCl3反应生成的FeCl2物质的量为0.4mol-0.1 mol=0.3mol,根据化学方程式Fe+2FeCl3=3FeCl2可知,反应的Fe的物质的量为0.1mol,因此整个过程反应的Fe物质的量为0.1mol+0.1mol=0.2mol,质量为0.2mol×56g/mol=11.2g,故答案为:11.2g。
25. 现有A、B、C、D、E、F六种易溶于水化合物,已知它们的阳离子有:K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、、、,现将它们分别配成0.1mol·L-1的溶液,进行如下实验:
①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失;
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象;
④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,之后沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)写出下列四种化合物的化学式:A____、B____、C____、D____。
(2)E溶液是_______,判断依据是______。
(3)实验④中生成白色絮状沉淀的反应的化学方程式是____。
【答案】(1) ①. Ba(OH)2 ②. AgNO3 ③. Ca(CH3COO)2 ④. AlCl3
(2) ①. K2CO3 ②. 由①中碱性强弱的顺序可知,E是碳酸盐,六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,所以E是碳酸钾
(3)FeSO4+2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4
【解析】
【分析】①测得溶液A、C、E呈碱性,三种溶液为碱液或水解呈碱性的溶液,且碱性A>E>C,则A为碱,溶液中含有大量的OH-离子,OH-离子与Ag+、Ca2+、Fe2+、Al3+等离子不能大量共存,故A只能为Ba(OH)2,根据越弱越水解,E应为碳酸盐,根据离子共存,只能为K2CO3,C为醋酸盐;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失,则B中含有银离子,应为硝酸银溶液;
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象,说明D中不含离子;
④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明F中含有Fe2+离子;综上分析可知,A为Ba(OH)2、B为AgNO3、C为Ca(CH3COO)2、D为AlCl3、E为K2CO3、F为FeSO4。
【小问1详解】
由分析可知A为Ba(OH)2、B为AgNO3、C为Ca(CH3COO)2、D为AlCl3;
【小问2详解】
E应为碳酸盐,六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,故E为K2CO3,故答案为碳酸钾;由①中碱性强弱的顺序可知,E是碳酸盐,六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,所以E是碳酸钾;
【小问3详解】
实验④中生成白色絮状沉淀是氢氧化亚铁,其生成对应的反应的化学方程式是:FeSO4+2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4
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