广东省广州市第七中学2022-2023学年高一化学上学期期中试题(Word版附解析)
展开2022学年(上)期中考试商一年级化学科试卷(问卷)
(75分钟完成,满分100分)
相对原子质盘:H—1 C—12 N—14 O—16 Nn—23 Cl—35.5 Fe—56
一、单项选择题:本题共18小题,共44分。第1—10小题,每小题2分,第11—18小题,每小题3分,每小题只有一个选项符合题意。
1. 下列各组物质的分类正确的是
A. 混合物:氯水、水银、澄清石灰水、淀粉
B. NaHSO4、HCl、HNO3在水中能电离出氢离子,按分类属于酸
C. 非金属氧化物CO2、CO、SO3均为酸性氧化物
D. 同素异形体:C60、C70、金刚石、石墨
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.氯水是氯气的水溶液、澄清石灰水是氢氧化钙溶液、淀粉为高分子化合物,都为混合物,水银是金属单质汞,为纯净物,故A错误;
B.HCl、HNO3在水中能电离出的阳离子全部是氢离子,按分类属于酸,NaHSO4属于盐,故B错误;
C.CO2、SO3均为酸性氧化物,CO和碱溶液不反应,属于不成盐氧化物,故C错误;
D.C60、C70、金刚石、石墨是碳元素的不同单质,为同素异形体,故D正确;
故选D。
2. 磁流体是电子材料的新秀,它既有固体的磁性,又有液体的流动性,磁流体中分散质粒子直径在5.5 nm~36 nm之间。下列说法正确的是
A. 磁流体属于溶液 B. 磁流体很不稳定
C. 磁流体能产生丁达尔效应 D. 磁流体中分散质粒子不能通过滤纸
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于磁流体的分散质粒子直径在1 nm~100 nm之间,所得到的分散系属于胶体,具有胶体的性质,故A错误;
B.磁流体属于胶体,胶体比较稳定,故B错误;
C.磁流体属于胶体,胶体能产生丁达尔效应,故C正确;
D.磁流体中的分散质粒子直径在5.5 nm~36 nm之间,能够通过滤纸,故D错误。
故选C。
3. 下列各组离子中能大量共存的是
A. 无色溶液中:、、、
B. 碱性溶液中;、、、
C. 酸性溶液中:、、、
D. 能使酚酞试液变红色溶液:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.呈紫色,在无色溶液中不共存,A错误;
B. 碱性溶液中、、、互不反应可以共存,B正确;
C. 酸性溶液中,能和氢离子反应生成次氯酸而不能共存,C错误;
D. 能使酚酞试液变红色的溶液呈碱性,能和氢氧根离子反应生成一水合氨而不能共存,D错误;
答案选B。
4. 下列实验设计或应用及其对应的离子方程式均正确的是
A. 向漂白液中滴加醋酸提高其漂白效果:
B. 氯气通入石灰乳中制漂白粉:
C. 向次氯酸钙溶液通入过量
D. 用饱和碳酸氢钠溶液除去气体中混有的气体:
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸是弱电解质不能拆,,故A错误;
B.石灰乳不能拆,氯气通入石灰乳中制漂白粉:,故B错误;
C.通入过量生成,,故C错误;
D.饱和碳酸氢钠溶液不吸收气体,但是合一和HCl反应,故可以除去CO2中混有的气体,故D正确;
故答案为D。
5. 某溶液中含有较大量的Cl-、、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的操作顺序中,正确的是
①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液
A. ①②④②③ B. ④②③②① C. ①②③②④ D. ④②①②③
【答案】D
【解析】
【分析】检验氯离子选择硝酸银溶液,检验氢氧根离子选择硝酸镁溶液,检验碳酸根离子选择硝酸钡溶液,用三种试剂将三种离子检验出来,每加一种试剂能够检验出一种离子,此时要注意每加入一种试剂只能与一种离子结合,来选择加入试剂顺序及操作步骤。
【详解】Cl-用含有AgNO3溶液检验,二者反应生成白色沉淀AgCl;CO用Ba(NO3)2溶液检验,二者反应生成白色沉淀BaCO3;OH-用Mg(NO3)2溶液检验,二者反应生成白色沉淀Mg(OH)2;Cl-、CO、OH-都和AgNO3反应,CO、OH-都和Mg(NO3)2溶液反应生成白色沉淀;只有CO和Ba(NO3)2溶液反应生成白色沉淀,为了防止干扰,应该先检验CO、再检验OH-;即正确顺序为④②①②③;
故选D。
6. 已知:溶液呈电中性的原因是溶液中阴、阳离子所带的正、负电荷总数相等,在KCl、、形成的混合溶液中,,,。计算分析判断,则为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据溶液呈电中性可知,,可得=,故选D。
7. 关于反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O,下列说法正确的是
A. NH3中H元素被氧化
B. NO2在反应过程中失去电子
C. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为3:4
D. 氧化产物与还原产物的质量之比为4:3
【答案】D
【解析】
【分析】由反应8NH3+6NO2==7N2+12H2O可知,其中NH3的N元素的化合价由-3升高到0、NO2中的N元素的化合价由-+4降低到0,因此,NH3是还原剂, NO2是氧化剂。
【详解】A.NH3中H元素的化合价没有发生变化,故其未被氧化,被氧化的是N元素,A不正确;
B.NO2反应过程中得到电子,B不正确;
C.该反应中,NH3是还原剂,NO2是氧化剂。由化学方程式可知,还原剂与氧化剂的物质的量之比为4:3,C说法不正确;
D.该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物,氧化剂被还原后得到还原产物,还原剂与氧化剂的物质的量之比为4:3,因此,氧化产物与还原产物的质量之比为4:3 ,D说法正确。
综上所述,本题选D。
8. 下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A. 金属钠保存在煤油里,说明金属钠的密度比煤油的小
B. 金属钠与水反应时会熔化,说明钠的熔点低且反应放热
C. 分别加热和固体,试管内壁均有水珠,说明两种物质均受热分解
D. 钠燃烧或氯化钠固体于酒精灯火焰上加热时,透过蓝色钴玻璃均可观察到黄色火焰
【答案】B
【解析】
【详解】A.金属钠保存在煤油里,说明金属钠的密度比煤油的大,A错误;
B. 金属钠与水反应时钠熔成圆球、但水没有沸腾,说明钠的熔点低且反应放热,B正确;
C. 固体会吸收水分、加热时被吸收的水分受热挥发出来后又会冷凝在试管壁上,故不能根据试管内壁的水珠说明两种物质均能受热分解,C错误;
D. 钠的焰色试验:火焰呈黄色,但不需要透过蓝色钴玻璃观察黄色火焰,D错误;
答案选B。
9. 下列实验操作和现象对应的解释或结论错误的是
选项
实验操作和现象
解释或结论
A
漂白粉应密封存放于阴凉处
易与水结合
B
清洗马桶时不可混合使用洁厕灵和84消毒液
两者混合易产生有毒的
C
向KI溶液中滴加,再滴加几滴淀粉溶液,溶液显蓝色
具有氧化性
D
向盛有2mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,溶液黄色变浅
维生素C具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.漂白粉的有效成分是次氯酸钙,极易与空气中得二氧化碳反应生成碳酸钙、次氯酸和水,应密封存放于阴凉处,A错误;
B.洁厕灵含有盐酸,84消毒液有效成分是次氯酸钠,次氯酸钠具有强氧化性,能与盐酸反应生成氯气,氯气是剧毒气体,所以二者不能混用,B正确;
C.因H2O2 具有氧化性,向KI溶液中滴加 H2O2 ,发生氧化还原反应,生成碘单质,再滴加几滴淀粉溶液,溶液显蓝色,C正确;
D.维生素C具有还原性,氯化铁具有氧化性,发生氧化还原反应,溶液黄色变浅,D正确;
故答案选A。
10. 数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行数据采集与分析的实验手段。下图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图象,该图象表示的意义是
A. 氯离子浓度随时间变化
B. 氧气体积分数随时间的变化
C. 氯水的pH随时间的变化
D. 氯水导电能力随时间的变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,则随着横坐标时间的增大,氯离子浓度应该越来越大,图象不符合,故A错误;
B、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,则随着横坐标时间的增大,氧气体积分数应该越来越大,图象不符合,故B错误;
C、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,则随着横坐标时间的增大,弱酸生成强酸,则氯水的pH越来越小,图象符合,故C正确;
D、氯水光照发生反应为2HClO2HCl+O2↑,弱酸生成强酸,则随着横坐标时间的增大,氯水导电能力也越来越大,据图象不符合,故D错误;
故选:C。
11. 用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
称量2.0gNaOH固体,并溶解
直接观察钾盐的火焰
制备二氧化碳气体
洗涤烧杯并转移至容量瓶
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaOH易潮解,具有腐蚀性,称量时,应将NaOH放在小烧杯中称量,故A错误;
B.观察钾元素的焰色试验时,需要通过蓝色钴玻璃,不能直接观察,故B错误;
C.碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳,不要加热,且碳酸钙在反应过程中始终保持块状,可以用启普发生器的简易装置制备二氧化碳,故C正确;
D.玻璃棒下端应在刻度线以下,图中操作不合理,故D错误;
答案为C。
12. 设表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 所含阴离子数为
B. 水解形成的胶体粒子数为
C. 完全被石灰乳吸收,反应转移的电子数目为
D. 常温常压下,和的混合气体所含氧原子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.过氧化钠的阴离子为, 所含阴离子数为,A错误;
B.1个胶体粒子是包含一定数目的氢氧化铁分子聚集体、水解形成的胶体粒子数小于0.1,B错误;
C.,存在关系式,但没有指明标准状况、则难以计算完全被石灰乳吸收反应转移的电子数目,C错误;
D. 常温常压下,和的混合气体所含氧原子为32g、物质的量为2mol,则氧原子数为,D正确;
答案选D。
13. 毒性较强,常用(亚硫酸是弱酸)处理工业废水中的,反应的离子方程式为:。下列关于该反应的说法正确的是
A. 在反应中表现氧化性 B. 是氧化反应的产物
C. 发生还原反应 D. 生成1mol时转移个电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.Cr2O中Cr元素化合价从+6价降低到+3价,化合价降低,在反应中表现氧化性,故A正确;
B.Cr3+是化合价降低得到的产物,是还原产物,故B错误;
C.HSO中S元素 化合价从+4价升高到+6价,化合价升高,发生氧化反应,故C错误;
D.铬元素化合价从+6价降低到+3价,因此生成1mol Cr3+时转移3mol电子,故D错误。
答案为A。
14. 已知有如下反应:①②+5Cl—+6H+=3Cl2+3H2O③2FeCl2+Cl2=2FeCl3 。根据上述反应,判断下列结论中错误的是( )
A. Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物
B. Cl2在①、③反应中均作氧化剂
C. 氧化性强弱的顺序为:>> Cl2 >Fe3+
D. 溶液中可发生:+6Fe2++6H+=Cl—+6Fe3++3H2O
【答案】B
【解析】
【分析】根据氧化还原反应中元素化合价升高时为还原剂,还原剂生成氧化产物,元素化合价降低时为氧化剂,氧化剂生成还原产物,根据同一反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;所以①中是氧化剂,是氧化产物,所以氧化性>Cl2;②中是氧化剂,Cl2是氧化产物,所以氧化性>Cl2;③中Cl2是氧化剂,Fe3+是氧化产物,所以氧化性:Cl2>Fe3+。
【详解】A. Cl2在反应②中既由化合价降低得到,又由化合价升高得到,所以Cl2既是氧化产物又是还原产物,故A正确;
B. 根据化合价的变化,Cl2在①反应中作还原剂,在③反应中作氧化剂,故B错误;
C. 根据分析可得氧化性强弱的顺序为:>> Cl2 >Fe3+,故C正确;
D. 根据氧化性>Fe3+,所以该反应+6Fe2++6H+=Cl—+6Fe3++3H2O可发生,故D正确;
答案选B。
15. 某同学在pH试纸上滴几滴新制氯水,现象如图所示,有关该实验的说法中正确的是
A. 该实验说明因具有强氧化性能漂白试纸
B. 该实验说明扩散速度比HClO快
C. 将实验后的pH试纸在酒精灯上微热,试纸又恢复为原来的颜色
D. 若用久置的氯水进行实验,现象相同
【答案】B
【解析】
【分析】氯气与水反应:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,氯水中含有HClO、Cl2,具有氧化性,其中HClO具有漂白性,含有H+具有酸性,据此分析解答。
【详解】A.氯气分子不具有漂白性,氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性,故A错误;
B.由实验可知,滴加氯水的区域变白色,而周围变成浅红色,可说明H+的扩散速度比HClO分子快,故B正确;
C.次氯酸的漂白性不具有可逆性,加热不能恢复到原来的颜色,故C错误;
D.久置的氯水主要成分为稀盐酸,无漂白性,故D错误;
故答案选B。
16. 实验室利用下列反应装置模拟侯氏制碱法制备NaHCO3,反应原理为:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,下列说法错误的是( )
A. 通过活塞K可控制CO2的流速
B. 装置b、d依次盛装饱和Na2CO3溶液、稀硫酸
C. 装置c中含氨的饱和食盐水提高了CO2吸收效率
D. 反应后将装置c中的锥形瓶浸入冷水充分冷却,过滤得到NaHCO3晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.关闭活塞K时,气体可将球形容器内的液体压入漏斗内,从而使碳酸钙脱离液面,反应停止,所以通过调节活塞K可控制CO2的流速,A正确;
B.装置b的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢,故装置b内应盛装饱和NaHCO3溶液,B错误;
C.装置c中含氨的饱和食盐水呈碱性,CO2的溶解度增大,C正确;
D.反应后将装置c中的锥形瓶浸入冷水,NaHCO3降温结晶,过滤得NaHCO3晶体,D正确;
故选B。
17. 下列实验过程可以达到实验目的的是
A. 测定溶液的:将待测液滴在试纸上,与标准比色卡对照
B. 净化实验室制备的:气体依次通过盛有浓硫酸、饱和溶液的洗气瓶
C. 将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满的集气瓶:集气瓶中产生大量白烟,瓶内有色颗粒产生,说明具有氧化性
D. 探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分:取少量固体粉末,加入2~3mL蒸馏水,若无气体生成,则固体粉末为;若有气体生成,则固体粉末为
【答案】C
【解析】
【详解】A.次氯酸钠溶液具有强氧化性,不能用试纸测定溶液的,可以用pH计,A错误;
B.实验室制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气,首先除去氯化氢,净化实验室制备的:气体依次通过盛有饱和溶液、浓硫酸的洗气瓶,B错误;
C.将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满的集气瓶:集气瓶中产生大量白烟,瓶内有色颗粒产生,说明有氧化钠和碳产生,因此可证明具有氧化性,C正确;
D.取少量固体粉末,加入2~3mL蒸馏水,若有气体生成,不能说明固体粉末为,也可能含有氧化钠或有剩余的金属钠,D错误;
答案选C。
18. 1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是
A Na2CO3 B. Na2O2、Na2CO3
C. NaOH、Na2CO3 D. Na2O2、NaOH、Na2CO3
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,由方程式可知,2mol碳酸氢钠生成1mol二氧化碳和1mol水蒸气;反应生成的二氧化碳和水蒸气与过氧化钠固体反应时,二氧化碳优先与过氧化钠反应,反应的方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,由方程式可知,1mol二氧化碳与1mol过氧化钠恰好完全反应,则最终反应得到的固体只有碳酸钠,故选A。
二、非选择:本题共4小题,共56分。
19. 室温下,某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验,回答下列问题。
(1)用如图装置制备纯净的CO2
①丙装置中盛放无水CaCl2的仪器名称是_______,乙装置中溶液的作用是_______。
②装置甲中反应的离子方程式为_______。
(2)按照如图装置图进行实验(夹持装置略)。
①先组装仪器,然后_______,再用注射器1抽取100mL纯净的CO2,将其连接在K1处,注射器2的活塞推到底后连接在K2处,具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠。
②打开止水夹K1、K2,向右推动注射器1的活塞,可观察到的现象是_______。
③实验过程中,需缓慢推入CO2,其目的是_______,反应的化学方程式为_______。
(3)实验结束后,当注射器1的活塞推到底时,测得注射器2中气体体积为70mL,则相同条件下反应消耗CO2的体积是_______。
【答案】 ①. 干燥管 ②. 除去CO2中混有的HCl ③. CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O ④. 检查装置气密性 ⑤. U形管中固体颜色逐渐由淡黄色变为白色,注射器2活塞外移 ⑥. 使反应充分进行 ⑦. 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ⑧. 60mL
【解析】
【分析】(1)甲装置制备二氧化碳,装置乙除去除去氯化氢,丙为干燥装置;
(2)打开止水夹K1、K2,向右推动注射器1的活塞,二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,U形管内固体颜色变浅直至变为白色;
(3)发生2CO2+2Na2O2=2NaCO3+O2,结合方程式计算。
【详解】(1)①丙装置中盛放无水CaCl2的仪器名称是干燥管,生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体,乙装置中盛放的是饱和碳酸氢钠溶液,除去CO2中混有的HCl;
②碳酸钙难溶于水,离子方程式中不能拆开,则装置甲中反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
(2)①有气体参与的反应前要检查装置气密性,即先组装仪器,然后检查装置的气密性;
②打开止水夹K1、K2,向右推动注射器1的活塞,二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气:2CO2+2Na2O2=2NaCO3+O2,气体减少,因此可观察到的现象是U形管中固体颜色逐渐由淡黄色变为白色,注射器2活塞外移;
③为了反应更充分,二氧化碳与过氧化钠充分接触,CO2转化率更高,故实验过程中,需缓慢推入CO2,反应的方程式为2CO2+2Na2O2=2NaCO3+O2;
(3)根据反应2CO2+2Na2O2=2NaCO3+O2可知气体减少的量为参与反应的二氧化碳的一半,当注射器1的活塞推到底时,测得注射器2中气体体积为70mL,即反应中气体体积减少100mL-70mL=30mL,故参加反应的二氧化碳为60mL。
20. 常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。和(亚氯酸钠)均具有漂白性,工业上由气体制取固体的工艺流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)①吸收器中生成的离子方程式为(补充完整):_______。
_______+_______+_______=_______↑+_______
②此氧化还原反应中,双氧水表现_______性;若2mol完全反应,_______(填“得到”或“失去”)的电子数为_______个,生成的气体产物的体积为_______(标况下)。
(2)为了探究和的氧化性或还原性,某兴趣小组进行下列2个实验,请完成实验报告。实验②可供选用的试剂有:溶液、KI溶液、淀粉溶液、酸性溶液
序号
实验操作
实验现象
实验结论
①
将通入足量KI溶液中,加入稀硫酸,再加入几滴淀粉溶液
_______
_______
②
_______,再滴加几滴溶液
_______
具有还原性
(3)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力(氧化能力相同,即有效氯生成氯离子时,转移电子数目相同)。的有效氯含量为_______(计算结果保留两位小数)。
【答案】(1) ①. ②. 还原性 ③. 得到 ④. 或 ⑤.
(2) ①. 溶液变蓝色 ②. 具有氧化性 ③. 在试管中加入少量酸性高锰酸钾溶液 ④. 溶液紫色褪色
(3)1.57
【解析】
【分析】二氧化氯、过氧化氢在浓氢氧化钠溶液中反应生成亚氯酸钠和氧气,真空蒸发亚氯酸钠溶液、经冷却结晶得到亚氯酸钠晶体。
【小问1详解】
①吸收器中二氧化氯、过氧化氢在浓氢氧化钠溶液中反应生成亚氯酸钠和氧气,过氧化氢中氧从-1价升高到0价,氯元素从+4价降低到+3价,则按得失电子数守恒、电荷守恒、元素质量守恒得生成的离子方程式为。
②此氧化还原反应中,双氧水表现还原性;存在关系式,则2mol完全反应得到电子2mol、电子数为或个,生成的气体产物为1molO2、则其体积为22.4L(标况下)。
【小问2详解】
①将通入足量KI溶液中,加入稀硫酸,再加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明反应中生成了碘单质、则发生氧化还原反应,碘离子被氧化,则具有氧化性。
②在试管中加入少量酸性高锰酸钾溶液,再滴加几滴溶液,溶液紫色褪色,则高猛酸根转变为锰离子、高锰酸钾被还原,说明具有还原性。
【小问3详解】
消毒时存在关系式:,,每1molNaClO2(质量90.5g)氧化能力相当于2mol (质量142g)的氧化能力,按“有效氯含量”的定义,的有效氯含量为 1.57 (计算结果保留两位小数)。
21. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室利用如图装置(部分装置省路)备和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是_______,该仪器中发生反应的化学方程式是_______。
(2)a中的试剂为_______,b中采用的加热方式是_______。c中反应的离子方程式是_______,采用冰水浴冷却的目的是_______。
(3)d的作用是_______。反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,_______,_______干燥,得到晶体。
(4)取少量和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。
①1号试管溶液颜色不变,2号试管溶液显棕色,可知该条件下的氧化能力_______NaClO(填“大于”或“小于”)。
②继续向1号试管中滴加少量稀硫酸,并加入少量淀粉试液,溶液显蓝色。假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则该反应的离子方程式为_______。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2) ①. 饱和食盐水 ②. 水浴加热 ③. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ④. 防止NaClO3生成
(3) ①. 吸收尾气氯气,防止污染环境 ②. 过滤 ③. 少量冷水洗涤
(4) ①. 小于 ②. ClO+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O
【解析】
【分析】本实验制备氯酸钾和次氯酸钠,并探究它们的氧化还原性质,装置图从左向右依次为制备氯气,盛放饱和食盐水,反应制备氯酸钾、制备次氯酸钠,尾气处理装置,据此分析;
【小问1详解】
盛放MnO2的仪器为圆底烧瓶,该仪器中发生的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;故答案为圆底烧瓶;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
【小问2详解】
制备的氯气中混有HCl,HCl能与KOH反应生成KCl,使氯酸钾纯度降低,因此a装置中盛放的试剂为饱和食盐水,除去氯气中的HCl;b中采用的加热方式为水浴加热;根据实验目的,c中反应生成次氯酸钠,其离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;氯气与碱反应升高温度,会生成氯酸盐,因此c装置采用冰水冷却的目的是防止NaClO3生成;故答案为饱和食盐水;水浴加热;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;防止NaClO3生成;
【小问3详解】
氯气有毒,为防止污染环境,需要尾气处理,d的作用是吸收尾气氯气,防止污染环境;取出b中试管,经冷却结晶、过滤、冷水洗涤、干燥,得到氯酸钾晶体;故答案为吸收尾气氯气,防止污染环境;过滤;少量冷水洗涤;
【小问4详解】
①根据实验现象,2号溶液显棕色,说明有碘单质生成,NaClO将I-氧化成碘单质,1号溶液颜色不变,说明KClO3与KI不发生反应,说明在相同条件下,氧化能力:KClO3小于NaClO;故答案为小于;
②向1号试管中加入少量稀硫酸,并加入少量淀粉试液,溶液显蓝色,说明碘单质生成,碘单质为氧化产物,还原产物是KCl,则反应的离子方程式为ClO+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O;故答案为ClO+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。
22. 新冠肺炎疫情期间,环境消毒是极其关键的,常常喷洒“84”消毒液,其有效成分为NaClO。已知某“84”消毒液瓶体部分标签如图所示,该“84”消毒液通常稀释100倍(体积之比)后使用请回答下列问题:
(1)某同学取100mL该“84”消毒液,稀释100倍后用于消毒,稀释后的溶液中=_______。(保留到小数点后两位)
(2)某实验需用的消毒液,现用NaClO固体配制,用托盘天平称量NaClO的固体质量为_______g,需要的玻璃仪器有_______。
(3)以下有关配制该溶液的说法正确的是_______(填字母)。
①
②
③
A.溶解NaClO固体的操作如图①所示
B.定容时的操作如图②所示
C.定容时的操作可用图③表示
D.定容时向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
E.定容摇匀后,若发现凹液面低于刻度线,此时不需要用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线
(4)下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是_______(填字母)。
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
B.溶解后未经冷却就移液且马上定容
C.移液时,有少量液体溅出
D.定容时,仰视刻度线
E.容量瓶内有少量水
【答案】(1)0.04
(2) ①. 74.5 ②. 烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、量筒、胶头滴管
(3)DE (4)ACD
【解析】
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
【小问1详解】
由可知该“84”消毒液中次氯酸钠的物质的量浓度为mol/L≈3.99 mol/L,稀释100倍后用于消毒,稀释后的溶液中溶液浓度为原来的百分之一,故=0.04。
【小问2详解】
需用的消毒液,需要使用500mL的容量瓶,故用托盘天平称量NaClO的固体质量为0.5L×2.0mol/L×74.5g/mol=74.5g,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、量筒、胶头滴管;
【小问3详解】
A.溶解NaClO固体需要在烧杯中溶解,A错误;
B.定容时视线要与凹液面最低处保持水平,B错误;
C.定容时加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加至刻度线,C错误;
D.定容时向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切,D正确;
E.定容摇匀后,若发现凹液面低于刻度线,此时不需要用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线以防溶液体积偏大导致误差,E正确;
故选DE;
【小问4详解】
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒,导致溶质偏小,配制溶液浓度偏低,A正确;
B.溶解后未经冷却就移液且马上定容,使得溶液体积偏小,配制溶液浓度偏高,B错误;
C.移液时,有少量液体溅出,导致溶质偏小,配制溶液浓度偏低,C正确;
D.定容时,仰视刻度线,使得溶液体积偏大,配制溶液浓度偏低,D正确;
E.容量瓶内有少量水不影响溶液浓度,E错误;
故选ACD。
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