2022-2023学年安徽省阜阳第一中学高一上学期第三次月考化学试题含解析
展开安徽省阜阳第一中学2022-2023学年高一上学期
第三次月考化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约4000个碳原子,直径约6~9nm,在低于时,泡沫具有永久磁性。下列叙述错误的是
A.“碳纳米泡沫”与石墨互为同素异形体
B.把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中可形成胶体
C.“碳纳米泡沫”是一种新型的碳单质
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
【答案】D
【详解】A.“碳纳米泡沫”与石墨均为碳单质,互为同素异形体,A正确;
B.“碳纳米泡沫”的直径约6~9nm,把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中可形成胶体,B正确;
C.“碳纳米泡沫”是一种新型的碳单质,C正确;
D.“碳纳米泡沫”具有永久磁性,金刚石没有,和金刚石的性质不完全相同,D错误;
故选D。
2.下列生活中的现象包含氧化还原反应的是
A.熟石灰改良酸性土壤 B.铁钉生锈
C.氢氧化铝治疗胃酸过多 D.醋酸除水垢
【答案】B
【详解】A.熟石灰改良酸性土壤,发生的是酸碱中和反应,反应过程中元素化合价不变因此不包含氧化还原反应,A不符合题意;
B.铁钉生锈是Fe单质与空气中的氧气反应产生铁的氧化物,在该过程中元素化合价发生了变化,因此发生的反应现象包含氧化还原反应,B符合题意;
C.氢氧化铝能够与胃酸即盐酸发生中和反应产生可溶性AlCl3和水,反应降低了胃酸的浓度,其本身对人体无以刺激性,因此氢氧化铝的治疗胃酸过多,但反应过程中元素化合价不变,因此反应过程不包含氧化还原反应,C不符合题意;
D.水垢的主要成分是CaCO3,醋酸能够与CaCO3反应产生可溶性物质,从而可除水垢,但反应为复分解反应,反应过程中元素化合价不变,因此该现象中不包含氧化还原反应,D不符合题意;
故合理选项是B。
3.下列叙述中正确的是
A.氧化还原反应的本质是电子的得失或转移
B.电解质溶于水需要在通电的条件下才能解离出离子
C.单质钠在空气中不与O2反应,加热时与O2反应生成淡黄色固体
D.H2在Cl2中燃烧发出淡蓝色火焰,生成HCl气体
【答案】A
【详解】A.氧化还原反应的本质是在反应过程中有电子的得失或共用电子对的转移,A正确;
B.电解质溶于水在水分子作用下发生电离,产生自由移动的离子而能够导电,可见电离产生自由移动的离子不需要在通电的条件下,B错误;
C.单质钠在空气中与O2反应产生Na2O,加热时与O2反应生成淡黄色固体,C错误;
D.H2在Cl2中燃烧发出苍白色火焰,生成HCl气体,使集气瓶口产生雾状,D错误;
故合理选项是A。
4.下列指定体系中氯离子浓度最大的是
A.的溶液 B.的溶液
C.的溶液 D.溶液
【答案】C
【详解】A.c(Cl-)=c(NaCl)=2mol/L;
B.KClO3溶液中不含Cl-,c(Cl-)=0mol/L;
C.c(Cl-)=3c(AlCl3)=
D.c(Cl-)=2c(BaCl2)=
氯离子浓度最大的是C。
答案选C。
5.下列表格中各项分类都正确的一组是
纯净物
混合物
酸
电解质
非电解质
A
Fe(OH)3胶体
胆矾
HNO3
液态KNO3
蔗糖
B
CaO
海水
CH3COOH
铜
乙醇
C
胆矾
铝合金
HClO
AgCl
CO2
D
氢氧化钠
氯水
NaHSO4
Na2SO4溶液
食醋
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.Fe(OH)3胶体是混合物,胆矾是纯净物,A项错误;
B.铜是单质既不是电解质也不是非电解质,B项错误;
C.胆矾是纯净物,铝合金是混合物,HClO是酸,AgCl是电解质,CO2是非电解质,C项正确;
D.NaHSO4是盐,Na2SO4溶液、食醋都是混合物,既不是电解质也不是非电解质,D项错误;
答案选C。
6.下列各组物质与其用途的关系不正确的是
A.过氧化钠:供氧剂 B.烧碱:治疗胃酸过多的一种药剂
C.小苏打:发酵粉主要成分 D.纯碱:除物品上的油污
【答案】B
【详解】A.过氧化钠能与人呼吸出的二氧化碳和水蒸气反应生成氧气,可以做高空作业或深水作业的供氧剂,故A正确;
B.烧碱为强碱,具有强腐蚀性,不能做药剂治疗胃酸过多,故B错误;
C.碳酸氢钠受热易分解生成二氧化碳,是发酵粉的主要成分,故C正确;
D.碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,能除去物品上的油污,故D正确;
故选B。
7.下列离子反应方程式正确的是
A.向溶液中通入:
B.将硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合:
C.碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应:
D.用氢氧化钠溶液吸收氯气:
【答案】D
【详解】A. 盐酸酸性大于碳酸,向溶液中通入不反应,A错误;
B. 将硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合得到硫酸钡和水:,B错误;
C. 碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应得到碳酸钠和水:,C错误;
D.氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,用氢氧化钠溶液吸收氯气:,D正确;
答案选D。
8.在一定条件下,RO和F2可发生反应RO+F2+2OH-=RO+2F-+H2O,从而可知在RO 中,元素R的化合价为
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
【答案】B
【详解】从离子方程式的电荷守恒的角度-n-2=-1-2,可知,n=1,设中R元素的化合价为x,则x+(-2)×3=-1,解得x=+5;答案选B。
9.下列实验操作、现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
用铂丝蘸取溶液进行焰色试验,火焰呈黄色
该溶液中不可能含有
B
取少量溶液X加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
该溶液中含有
C
向等浓度等体积的和溶液中,分别滴加几滴酚酞,溶液红色更深
说明溶液碱性比强
D
向新制氯水中加入有色布条,有色布条褪色
说明氯水中有
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.焰色试验时,钠元素的焰色为黄色,可以直接观察,钾元素的焰色为紫色,容易被黄光影响,需要通过蓝色钴玻璃滤去黄光才能观察到,A错误;
B.取少量溶液X加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体即二氧化碳,则该溶液中含有或碳酸氢根,B错误;
C.向等浓度等体积的和溶液中,分别滴加几滴酚酞,溶液红色更深,说明溶液中氢氧根离子浓度更大,说明溶液碱性比强,C正确;
D.次氯酸有漂白性,向新制氯水中加入有色布条,有色布条褪色,说明氯水中有HClO,D错误;
答案选C。
10.下列转化关系中必须加入还原剂才能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】还原剂具有还原性,必须加入还原剂才能实现,说明反应过程中某元素化合价降低被还原。
A.可由氯气和水反应生成HCl和HClO,氯气既做氧化剂也做还原剂,不需要加入还原性也可实现,故A不选;
B.可通过电解水生成氢气和氧气,不需要加入还原性也可实现,故B不选;
C.过程中Mn元素的化合价降低,则加入还原剂实现,故C选;
D.过程中无元素的化合价发生变化,不需要加入还原性,故D不选;
故选:C。
11.下列关于漂白粉的叙述正确的是
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2 B.漂白粉在空气中久置后不变质
C.次氯酸钙比次氯酸稳定 D.工业上,将Cl2通入澄清石灰水中生产漂白粉
【答案】C
【详解】A.次氯酸钙具有强氧化性,则漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,故A错误;
B.漂白粉在空气中久置后会发生变质,是因为漂白粉中的Ca(ClO)2会与空气中的CO2和H2O发生反应,即Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,HClO易分解,即2HClO2HCl+O2↑,故B错误;
C.次氯酸很不稳定,见光易分解,即2HClO2HCl+O2↑,次氯酸钙较稳定,但次氯酸钙易和空气成分水以及二氧化碳反应,所以相对而言次氯酸钙比次氯酸稳定,故C正确;
D.工业上常用Cl2通入石灰乳中制备漂白粉,不是通入澄清石灰水中,故D错误;
答案为C。
12.同温同压下,相同质量的SO2气体和CO2气体,下列叙述中正确的是
①分子数之比为11∶16 ②体积之比为16∶11
③密度之比为16∶11 ④原子个数之比为1∶1
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
【答案】A
【详解】相等质量的SO2气体和CO2气体,假设质量都为1g,其物质的量分别为mol和mol,物质的量之比等于11:16;
①同温同压下,分子数之比为等于物质的量之比:=11:16;故①符合题意;
②同温同压下,气体的体积比等于物质的量之比为11:16;故②不符合题意;
③同温同压下,气体的密度比等于摩尔质量之比:64:44=16:11;故③符合题意;
④一个SO2和一个CO2都含有3个原子,原子个数之比等于物质的量之比11:16;故④不符合题意;①③正确;
答案选A。
13.向含有HCO、CO、Cl-、Na+的溶液中加入一定量Na2O2后,溶液中离子浓度基本保持不变的的是(忽略溶液体积变化)
A.Cl- B.Na+ C.CO D.HCO
【答案】A
【详解】Na2O2与水反应生成NaOH和氧气,NaOH会电离出Na+和OH-,所以Na+的浓度增大,OH-可以和HCO反应生成CO和水,所以HCO浓度减小,CO浓度增大,浓度基本不变的是Cl-;
故答案为A。
14.某固体混合物可能由KCl、、、、、中的几种化合物混合而成,为鉴定其组成,依次进行如下实验:
①向混合物中加入足量水得到无色透明溶液;
②向上述溶液中滴加溶液,有白色沉淀产生;
③过滤,向上述白色沉淀中滴加盐酸,沉淀全部溶解;
④向滤液中滴加溶液,有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸。
下列说法正确的是
A.该混合物中肯定存在和KCl
B.实验③中所发生反应的离子方程式为
C.该混合物中可能存在、KCl
D.可用光洁无锈的铜丝做焰色试验,来鉴定固体混合物中的阳离子
【答案】C
【分析】①向混合物中加入足量水得到无色透明溶液,则不存在;因硫酸钙是微溶物、碳酸钙是沉淀,则与、不能大量共存;
②向上述溶液中滴加溶液,有白色沉淀产生、为硫酸钡或碳酸钡沉淀;
③过滤,向上述白色沉淀中滴加盐酸,沉淀全部溶解,则沉淀为碳酸钡,原固体中存在、不存在、;
④向滤液中滴加溶液,有白色沉淀产生且白色沉淀不溶于稀硝酸、白色沉淀为氯化银,由于步骤②中加入氯化钡引入氯离子,不能说明原溶液是否含氯化钾,则难以确定原固体中是否含KCl、。
【详解】A.该混合物中肯定存在,不能确定是否存在KCl,A错误;
B. 实验③中白色沉淀碳酸钡溶于盐酸,所发生反应的离子方程式为,B错误;
C. 据分析,该混合物中可能存在、KCl,C正确;
D. 可用铂丝或光洁无锈的铁丝做焰色试验,来鉴定固体混合物中的阳离子,D错误;
答案选C。
15.下列有关和的叙述中正确的是
A.向溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的与原的物质的量之比为1∶2
B.可以使用澄清石灰水鉴别和
C.比热稳定性差,受热易分解
D.俗称纯碱,水溶液呈碱性,物质类别是盐
【答案】D
【详解】A.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,当碳酸钠和盐酸物质的量相等时,不会产生二氧化碳,故A错误;
B.澄清石灰水和NaHCO3、Na2CO3反应都生成沉淀,反应现象相同,不能使用澄清石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3,故B错误;
C.比热稳定性差,碳酸氢钠固体受热易分解为碳酸钠、水和二氧化碳,故C错误;
D. Na2CO3俗名为纯碱或苏打,由钠离子和碳酸根离子构成,属于盐,且碳酸钠水溶液碱性较强,故D正确;
故答案选D。
16.设NA为阿伏加德罗常数的值。如果ag某气体中含有的分子数为b个,则cg该气体在标准状况下的体积是
A.L B.L C.L D.L
【答案】A
【详解】ag某气体中含有的分子数为b个,则cg该气体含有分子数为,cg该气体的物质的量是,在标准状况下的体积是=L,选A。
17.碱式碳酸镁是橡胶制品的填充剂和补强剂,其化学式为xMg(OH)2·yMgCO3·zH2O。现取4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到2.00 g固体和0.0400 mol CO2.下列说法中正确的是
A.2.00 g固体是Mg(OH)2
B.4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水0.800 g
C.4.66 g碱式碳酸镁加盐酸完全溶解,参加反应的HCl为0.0800 mol
D.该碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O
【答案】D
【分析】4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧生成氧化镁、二氧化碳、水,得到2.00 g固体是氧化镁,氧化镁的物质的量是0.05mol;反应生成0.0400 mol CO2,根据碳元素守恒,可知MgCO3的物质的量是0.0400 mol,根据镁元素守恒,Mg(OH)2的物质的量是0.05mol-0.04mol=0.01mol;Mg(OH)2分解生成水的物质的量是0.01mol;4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水的质量是4.66 g-2g-0.04 mol×44g/mol=0.9g,水的物质的量是0.05mol,所以4.66 g 碱式碳酸镁含结晶水0.05mol-0.01mol=0.04mol,碱式碳酸镁中Mg(OH)2、MgCO3、H2O的物质的量比为1:4:4,即碱式碳酸镁的化学式是Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O。
【详解】A.4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到的2.00 g固体是MgO,故A错误;
B.4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水的质量是4.66 g-2g-0.04 mol×44g/mol=0.9g,故B错误;
C.4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到的2.00 g固体是MgO,镁元素的物质的量是0.05mol;碱式碳酸镁加盐酸完全溶解,溶质为0.05mol氯化镁,根据元素守恒,参加反应的HCl为0.1mol,故C错误;
D.根据以上分析,该碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O,故D正确;
选D。
18.已知在一定温度下,氯气和氢氧化钠溶液会发生如下反应:Cl2 +2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O。将一定量的氯气通入100mL浓度为10.00mol/L的热的氢氧化钠溶液中使其完全反应,溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系,下列判断不正确的是
A.n(Na+):n(Cl﹣)可能为9:7
B.与NaOH反应的氯气一定为0.5mol
C.若反应中转移的电子为n mol,则0.5<n<2/3
D.n(NaCl):n(NaClO):n(NaClO3)可能为11:1:2
【答案】C
【详解】A.若氯气和NaOH只发生反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+ H2O,则n(Na+):n(Cl﹣)=2:1;若氯气和NaOH只发生反应 3Cl2+6NaOH5NaCl+ NaClO3+3H2O,则: n(Na+):n(Cl﹣)=6:5,9:7介于两者之间,所以n(Na+):n(Cl﹣)可能为 9:7,故A 正确;
B.NaCl、NaClO、NaClO3中 Na和 Cl的个数均相等,所以和 1mol NaOH 参加反应的氯气为 0.5mol,故B正确;
C.若氯气和NaOH只发生反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+ H2O,1mol NaOH 参加反应,转移0.5mol电子 ;若氯气和NaOH只发生反应 3Cl2+6NaOH5NaC+NaClO3+3H2O,6molNaOH参加反应,转移 5mol 电子,则 1molNaOH 参加反应,转移 mol电子,所以 0.5
故答案为C。
二、填空题
19.过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。根据下列反应回答问题:
A.
B.
C.
D.
(1)上述反应中,H2O2仅体现氧化性的反应是(填序号,下同)_________,H2O2仅体现还原性的反应是(填序号,下同)_________,H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是________。
(2)上述反应说明H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由强到弱的顺序是________
(3)某酸性反应体系中发生的一个氧化还原的离子反应,反应物和生成物共六种微粒:。已知该反应中H2O2只发生了如下过程:H2O2→O2。
①写出上述反应的离子方程式并配平_______________________________________
②如果上述反应中有6.72L(标准状况)气体生成,转移的电子为_______mol。
(4)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称;如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),发生以下反应:,试指出生成物A的化学式为________。
【答案】 D B C Ag2O>H2O2>K2CrO4 0.6 KHCO3
【分析】(1)双氧水体现氧化性说明双氧水中元素化合价升高,体现还原性说明双氧水中元素化合价降低,H2O2又名过氧乙酸,有酸性,它是二元弱酸;
(2)氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性>还原剂的氧化性;
(3)①根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂的特点和性质来寻找反应物和生成物,然后结合化合价升降相等配平;
②根据所发生的反应来分析化合价的变化情况,进而得到转移电子的数目;
(4)根据原子守恒来确定物质的化学式,双氧水做氧化剂的还原产物为水,无污染产物。
【详解】(1)D中双氧水中氧元素化合价降低,说明双氧水作氧化剂,体现了氧化性,B中双氧水中氧元素化合价升高,体现还原性,C中双氧水中氧元素化合价既升高也降低,体现还原性和氧化性,
故答案为 D;B;C;
(2)反应中,氧化银做氧化剂,双氧水作还原剂,则氧化性Ag20> H2O2,反应中,双氧水做氧化剂,铬酸钾做氧化产物,则氧化性H2O2>K2CrO4,故氧化性顺序为:Ag2O>H2O2>K2CrO4;
故答案为Ag2O>H2O2>K2CrO4;
(3)①、该反应过程中,高锰酸根的氧化性和双氧水的还原性导致二者间发生氧化还原反应,高锰酸根离子中锰元素从+7变为+2价,化合价降低5价,双氧水中氧元素化合价从-1价变为0价,化合价至少升高2价,则高锰酸根离子的系数为2,双氧水的系数为5,然后利用质量守恒配平可得该反应的离子方程式为:,
故答案为;
②上述反应中生成5mol氧气转移电子10mol,当反应中有6.72L(标准状况)即0.3mol氧气生成时, 则转移的电子为:10mol ×0.3mol= 0.6mol ,
故答案为0.6;
(4)反应中, 根据原子守恒可知生成物A的化学式为KHCO3;
故答案为 KHCO3。
【点睛】对于缺项配平反应方程式的步骤为:写四样,平四样,选离子,平电荷,最后元素守恒。如(3) ①配平,氧元素化合价升高,则双氧水为还原剂,氧气为氧化产物,同时有另一种元素化合价降低,根据提供的离子高锰酸根化合价降低,变为锰离子,所以高锰酸根为氧化剂,锰离子为还原产物,完成第一步,写四样,根据得失电子守恒,配平四样;最后依据电荷守恒和元素守恒配平整个方程式。
三、元素或物质推断题
20.目前,世界多数国家采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠:。已知物质A、B、C、D、E、F、G有如图转化关系(部分反应条件及产物已省略):
(1)写出反应②的实验现象:_______。
(2)反应①~⑦中属于氧化还原反应的是_______(填序号)。
(3)写出反应③的化学方程式:_______。
(4)反应①产物除E外,另一种是_______。
(5)向F的饱和溶液中通入足量G的离子方程式为_______。
(6)B物质溶于水形成的溶液中含有的微粒有_______。
【答案】(1)钠在氯气中剧烈燃烧,产生大量白烟和黄色火焰(合理即可)
(2)②③④
(3)
(4)
(5)
(6)、、、、、、
【分析】电解熔融氯化钠得到A和B,B和铁发生反应④得到的D。A和水发生反应③得到C,则A为Na、B为Cl2、C为NaOH、D为FeCl3;饱和食盐水通入氨气和过量二氧化碳能析出碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠固体受热分解得到碳酸钠,氢氧化钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠,氢氧化钠和少量二氧化碳反应生成碳酸钠,则E为NaHCO3、F为Na2CO3、G为CO2。
【详解】(1)反应②为钠和氯气的反应,实验现象:钠在氯气中剧烈燃烧,产生大量白烟和黄色火焰(合理即可)。
(2)反应①中,饱和食盐水先通入氨气后通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,反应②为钠和氯气生成氯化钠,反应③为Na和水生成氢气和NaOH,反应④为铁与Cl2生成氯化铁,反应⑤为NaOH与FeCl3的复分解反应,反应⑥为氢氧化钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠,反应⑦为氢氧化钠和少量二氧化碳反应生成碳酸钠,则①⑤⑥⑦中元素化合价不变、为非氧化还原反应,反应②③④中元素化合价变化、为氧化还原反应。
答案为:②③④。
(3)反应③为Na和水生成氢气和NaOH,化学方程式:。
(4)反应①中,饱和食盐水先通入氨气后通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,反应①产物除E外,另一种是。
(5)向F的饱和溶液中通入足量G,即向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2,发生反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,因此有NaHCO3晶体析出,离子方程式为。
(6)B物质溶于水形成的溶液为氯水,部分氯气与水反应:,盐酸为强酸完全电离、次氯酸为弱酸发生部分电离,还有极少量水电离,则氯水含有的微粒有、、、、、、。
四、实验题
21.纯碱是生活中常用的去油污洗涤剂,某同学欲用碳酸钠晶体()配制220mL1mol/L的溶液,请回答下列问题:
(1)配制过程中需要的质量为_______。
(2)实验过程中除需要托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、试剂外,还需要的玻璃仪器有_______。
(3)配制溶液时正确的操作顺序是_______(填字母)。
a.称量固体
b.将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶
c.反复上下颠倒,摇匀
d.将称好的固体放入烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌,使固体全部溶解
e.计算需要固体的质量
f.将蒸馏水注入容量瓶中后定容
g.将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签
h.用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,将洗涤液也都注入容量瓶
(4)定容的具体操作:将蒸馏水注入容量瓶_______。
(5)配制溶液时,下列实验操作会使配制溶液浓度偏高的是_______(填字母)。
A.容量瓶清洗后,未经过干燥处理
B.定容操作时,俯视刻度线
C.溶液未经冷却直接倒入容量瓶中
D.定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水至刻度
【答案】(1)71.5g
(2)250mL容量瓶、胶头滴管
(3)eadbhfcg
(4)至刻度线以下1~2cm,改用胶头滴管滴加,直至凹液面最低处与刻度线相切
(5)BC
【分析】实验室没有220mL容量瓶,所以配制220mL1mol/L的碳酸钠溶液时,应选用250mL容量瓶,由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知,实验过程中需要用到的仪器为托盘天平(带砝码)、胶头滴管、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶。
【详解】(1)实验室没有220mL容量瓶,所以配制220mL1mol/L的碳酸钠溶液时,应选用250mL容量瓶,则配制过程中需要十水碳酸钠的质量为1mol/L×0.25L×286g/mol=71.5g。
(2)由分析可知,实验过程中还需要的玻璃仪器为250mL容量瓶、胶头滴管。
(3)由分析可知,配制250mL1mol/L的碳酸钠溶液的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,则配制溶液时正确的操作顺序是计算并称量所需的十水碳酸钠固体;将称好的十水碳酸钠固体放入烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌,使固体全部溶解;将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶;用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,将洗涤液也都注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀;将蒸馏水注入容量瓶,后定容;将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签,则正确的操作顺序是eadbhfcg。
(4)定容的具体操作:将蒸馏水注入容量瓶至刻度线以下1~2cm,改用胶头滴管滴加,直至凹液面最低处与刻度线相切。
(5)A.容量瓶清洗后,未经过干燥处理不会影响溶质的物质的量和溶液的体积,对配制溶液的浓度无影响,故A不符合题意;
B.定容操作时,俯视刻度线会使溶液的体积偏小,导致配制溶液浓度偏高,故B符合题意;
C.溶液未经冷却直接倒入容量瓶中会使溶液的体积偏小,导致配制溶液浓度偏高,故C符合题意;
D.定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水到刻度会使溶液的体积偏大,导致配制溶液浓度偏低,故D不符合题意;
故选BC。
22.实验小组对氯气的制备和性质进行探究。
Ⅰ.实验室制备和收集氯气的常用装置如下图。
(1)利用该装置制备氯气的化学方程式为_______。
(2)在实验过程中饱和食盐水的作用是_______。
(3)实验装置接口的连接顺序为e→_______→_______→_______→_______→i→h→g→f。______
Ⅱ.为探究NaCl对溶解性的影响,进行如下实验。
已知在常温下溶解度为。测定不同浓度NaCl溶液中的溶解度结果如下:
/
0.50
1.00
3.00
4.00
5.00
溶解度/
0.0658
0.0580
0.0416
0.0360
0.0360
(4)根据实验数据,NaCl溶液浓度大于_______时,增加NaCl溶液浓度对溶解度变化无明显影响。
(5)为进一步探究食盐水中哪些微粒能降低溶解度,取三支试管,分别加入一定浓度NaCl溶液、HCl溶液和溶液,通入足量后,测定溶解度。
实验编号
1
2
3
实验装置
溶解度/
0.0580
0.0665
0.0800
①a=_______,b=_______,c=_______。
②实验结论:食盐水中能够降低溶解度的微粒有_______。
(6)有同学认为H+会减弱NaCl溶液降低溶解度的效果。为验证该同学的猜想是否正确,可设计实验方案为_______。
【答案】(1)
(2)除去氯气中的氯化氢气体
(3)e→d→c→a→b→i→h→g→f
(4)4.00
(5) 1.00 1.00 0.50 、
(6)取两支试管,一支加入10mL一定浓度的NaCl溶液,另一支试管加入5mL等浓度的氯化钠溶液再加入5mL与氯化钠溶液等浓度的稀盐酸溶液,通入足量后,测定溶解度(合理即可)
【分析】浓盐酸与MnO2在加热的条件下发生反应生成Cl2:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,饱和食盐水用于除去Cl2中的HCl,浓硫酸用于除去Cl2中的水蒸气,氯气能溶于水密度比空气大,用向上排空气法收集, Cl2有毒,可使用NaOH等强碱来吸收尾气,离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。探究影响氯气的溶解度实验时,要注意变量控制。
【详解】(1)利用该装置制备氯气的化学方程式为。
(2)浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体导致氯气不纯;在实验过程中饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢气体。
(3)发生装置得到氯气,应该先除杂再干燥,故通过饱和食盐水后再通过浓硫酸干燥,氯气密度大于空气且有毒,使用万用瓶装置长进短出收集,然后使用氢氧化钠溶液吸收尾气减小污染,故实验装置接口的连接顺序为e→d→c→a→b→i→h→g→f。
(4)根据实验数据,NaCl溶液浓度大于4.00时,氯气的溶解度不再变化,此时增加NaCl溶液浓度对溶解度变化无明显影响。
(5)①实验探究食盐水中哪些微粒能降低溶解度,实验1中氯气溶解度为0.0580,结合已知图表,可知此时氯化钠溶液浓度为a=1.00;
实验1、2控制变量应为氯离子浓度相同,研究钠离子的影响,则b=1.00;
实验1、3控制变量应为钠离子浓度相同,研究氯离子的影响,则c=0.50;
②对比实验1和实验2数据可知,食盐水中钠离子能在一定程度降低氯气的溶解度。设置实验3的目的是和实验1进行对比,研究氯离子对氯气溶解度的影响,由实验数据可知,氯离子对降低氯气的溶解度作用更大。由以上分析可知,食盐水中能够降低溶解度的微粒有Na+、Cl-。
(6)探究会减弱NaCl溶液降低溶解度的效果,验证该同学的猜想是否正确,则设计实验方案中的变量为氢离子。
实验方案可以为:取两支试管,一支加入10mL一定浓度的NaCl溶液,另一支试管加入5mL等浓度的氯化钠溶液再加入5mL与氯化钠溶液等浓度的稀盐酸溶液,通入足量后,测定溶解度(合理即可)。
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