2022-2023学年河北省石家庄市第二中学高一上学期10月月考化学试题含解析
展开河北省石家庄市第二中学2022-2023学年高一上学期10月月考化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列体系不属于分散系的是
A.碘酒 B.冰水 C.泥浆 D.鸡蛋清
【答案】B
【分析】一种或几种物质分散到另一种物质中形成的混合物体系称为分散系,分散系由分散质和分散剂组成,溶液、胶体和浊液都属于分散系,据此分析解答。
【详解】A.碘酒是碘的酒精溶液,属于分散系,故A不选;
B.冰水只含有水分子一种成分,属于纯净物,不属于分散系,故B选;
C.泥浆是浊液,属于分散系,故C不选;
D.鸡蛋清是胶体,属于分散系,故D不选;
答案选B。
2.下列物质中,其水溶液能导电,但本身属于非电解质的是
A.金属铁 B.SO2 C.酒精 D.硫酸钡晶体
【答案】B
【详解】A.铁是单质,不溶于水,铁本身能导电,但不是电解质,也不是非电解质,故A错误;
B.SO2的水溶液能导电,但SO2本身是非电解质,故B正确;
C.酒精的水溶液不能导电,酒精本身是非电解质,故C错误;
D.硫酸钡晶体不溶于水,水溶液不导电,但硫酸钡是电解质,故D错误;
故答案为B。
3.下列装置工作原理与氧化还原反应无关的是
A.臭氧消毒柜
B.甲烷燃料电池
C.太阳能集热器
D.燃气灶
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.臭氧具有强氧化性,其消毒时发生氧化还原反应,A不合题意;
B.原电池都发生氧化还原反应,B不合题意;
C.太阳能集热器为发生化学变化,C符合题意;
D.燃烧都是氧化还原反应,D不合题意;
故答案为:C。
4.下列电离方程式中,正确的是
A.Ca(OH)2=Ca2++OH- B.H2CO32H++CO
C.Na2O2=2Na++2O2- D.Al2(SO4)3=2Al3++3SO
【答案】D
【详解】A.Ca(OH)2电离出的Ca2+和OH-为1:2,电离方程式为Ca(OH)2=Ca2++2OH-,A错误;
B.H2CO3为弱酸,在溶液中分步电离,电离方程式为H2CO3H++HCO,HCOH++CO,B错误;
C.Na2O2在熔融态下电离成Na+和,电离方程式为Na2O22Na++,C错误;
D.Al2(SO4)3可以电离成Al3+和SO,电离方程式为Al2(SO4)3=2Al3++3SO,D正确;
故选D。
5.某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”,用富勒烯(C60)的球形笼子作“瓶体”,一种磷酸盐作“瓶盖”,恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是
A.“水瓶”、冰水混合物、CuSO4•5H2O都是混合物
B.金刚石、石墨和C60互称为同素异形体,具备相同的性质
C.磷酸钙可溶于水,水溶液能导电
D.一定条件下石墨转化为C60是化学变化,属于有单质参加的非氧化还原反应
【答案】D
【详解】A.不同物质组成的物质为混合物, 冰水混合物、CuSO4•5H2O都是一种物质组成的纯净物,故A错误;
B.同种元素组成的结构不同的单质为元素的同素异形体,金刚石、石墨和C60互称为同素异形体,但性质不相同,故B错误;
C. 磷酸钙难溶于水,故C错误;
D. 石墨和C60是两种不同的单质,一定条件下石墨转化为C60是化学变化,但变化过程中元素的化合价不变,属于有单质参加的非氧化还原反应,故D正确;
故选D。
6.下列关于胶体的认识正确的是
A.纳米材料粒子直径一般从几纳米到几十纳米(1nm=10-9m),因此纳米材料属于胶体
B.丁达尔效应可用于区别溶液和胶体,云、雾均能产生丁达尔效应
C.将一束强光通过淀粉溶液,不能产生丁达尔效应
D.空气中PM2.5(2.5微米以下的颗粒物)的存在能够形成丁达尔效应
【答案】B
【详解】A.胶体一般由分散质和分散剂等组成,而纳米材料却只是由一种物质的分子组成的纯净物,A不正确;
B.胶体具有丁达尔效应,可用于鉴别溶液和胶体,云、雾均属于胶体,B项正确;
C.淀粉溶液为胶体,可产生丁达尔现象,C项错误;
D.胶体微粒直径一般在1nm-100nm之间,1微米是1000纳米,故PM2.5分散到空气中不能产生丁达尔效应,D项错误;
故选B。
7.一种制备的流程如图所示,下列关于该流程的说法错误的是
A.该流程中可循环利用的物质有
B.该流程不涉及氧化还原反应
C.生石灰和熟石灰都能溶于稀盐酸,均属于碱性氧化物
D.由制备流程可知,该流程中既含有化合反应,又含有分解反应
【答案】C
【详解】A.碳酸钾和熟石灰反应生成KOH和,可用于第一步煅烧,该流程中可循环利用的物质有,故A正确;
B.该流程中,各步反应中元素化合价均不变,不涉及氧化还原反应,故B正确;
C.熟石灰是氢氧化钙,氢氧化钙属于碱,故C错误;
D.氧化钙和水反应生成氢氧化钙属于化合反应,碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳属于分解反应,故D正确;
选C。
8.下列离子方程式改写成化学方程式正确的是
A.Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓
B.Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+Cu(OH)2=Fe(OH)2+Cu
C.Ag++Cl-=AgCl↓ AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
D.CO2+2OH-=+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【答案】C
【详解】A.选项所给离子方程式中未出现BaSO4沉淀,故对应化学方程式中也不应出现BaSO4沉淀,A错误;
B.选项所给离子方程式中Cu2+对应的应该是可溶性的铜盐,Cu(OH)2在书写离子方程式时不能拆写成Cu2+,B错误;
C.选项所给离子方程式能改写成所给化学方程式,C正确;
D.选项所给离子方程式中对应的应该是可溶性的碳酸盐,CaCO3属于难溶性碳酸盐,不能拆写成离子形式,D错误;
故答案选C。
9.氧气转炉炼钢工艺可以利用废氧化铁经过必要的造球、码垛堆集或烧结工艺处理。将石灰与废氧化铁加工成适当的团状,然后用水雾进行水化,最后在铺满铁皮球的填料床上通入进行硬化。硬化后的铁皮球耐压、耐磨、下落强度都有很大的提高。下面关于上述过程的说法错误的是
A.用水雾进行水化发生的离子反应方程式为:
B.通入进行硬化发生的化学反应方程式为:
C.硬化后的铁皮球浸入盐酸溶液发生的离子反应方程式为:
D.该方法用废氧化铁代替铁矿石,对金属资源进行了循环利用
【答案】C
【详解】A.用水雾进行水化,氧化钙和水反应生成石灰浆,发生的离子反应方程式为:,故A正确;
B.通入进行硬化,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,发生的化学反应方程式为:,故B正确;
C.硬化后的铁皮球中含有氧化铁、碳酸钙,浸入盐酸溶液发生的离子反应方程式为:、,故C错误;
D.该方法用废氧化铁代替铁矿石,对金属资源进行了循环利用,节约资源,故D正确;
选C。
10.实验室用Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液等试剂除去粗盐中含有的Ca2+、Mg2+、,下列有关粗盐提纯正确的是
A.除去粗盐中的泥沙,所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B.除杂质离子时,应先加Na2CO3溶液,再加BaCl2溶液
C.加入NaOH溶液的主要目的是除去溶液中的Ca2+
D.每加入一种除杂试剂,必须过滤除去产生的沉淀后,再在滤液中加入另一种除杂试剂
【答案】A
【详解】A.过滤分离不溶性固体与溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故A正确;
B.加碳酸钠除去钙离子及过量钡离子,应先加BaCl2溶液,再加Na2CO3溶液,故B错误;
C.加NaOH目的是除去镁离子,故C错误;
D.为简化操作,可产生BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3沉淀后,一次性过滤,再加入稀盐酸反应掉过量的NaOH和Na2CO3溶液,故D错误;
故选:A。
11.Fe(OH)3胶体的胶团结构如图所示,下列说法错误的是
A.胶体粒子的直径介于1~100nm之间
B.Fe(OH)3胶体带正电
C.胶体能够稳定存在是因为吸附层微粒(即胶粒)存在静电斥力
D.电泳现象出现的原因是:扩散层与吸附层分离,带正电的胶粒向阴极移动
【答案】B
【详解】A.按定义知,胶体粒子的直径介于1~100 nm之间,故A正确;
B.Fe(OH)3胶体不带电,胶粒带正电,故B错误;
C. 胶体整体上不带电,氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是氢氧化铁胶粒带正电荷,相互排斥,不能聚沉,故C正确;
D.Fe(OH)3胶粒带正电,通电发生电泳,带正电的胶粒向阴极移动,故D正确;
故选:B。
12.反应6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O中,氧化剂是
A.Cr2O B.Fe2+ C.Cr3+ D.Fe3+
【答案】A
【详解】6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O反应,Cr2O中Cr元素化合价由+6价降低为+3价,所以Cr2O在该反应中是氧化剂,故选A。
13.下列离子方程式正确的是
A.氯化铜溶液中加少量氨水:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
B.足量酸性KMnO4溶液与双氧水反应:2MnO+7H2O2+6H+=2Mn2++6O2↑+10H2O
C.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性: 2H++SO+ Ba2++2OH-=BaSO4↓+ 2H2O
D.在NaHCO3溶液中滴加过量的澄清石灰水:Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+CO+2H2O
【答案】C
【详解】A.NH3∙H2O是弱碱,离子反应中不能拆开,离子方程式为Cu2++2NH3∙H2O= Cu(OH)2↓+2,A错误;
B.反应得失电子数相等,Mn由+7价降为+2价,O由-1价升为0价,生成1个O2转移2个电子,因此该反应转移电子总数为10,离子方程式为2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,B错误;
C.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性,NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量比为2:1,反应的离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,C正确;
D.向小苏打溶液中加入过量的澄清石灰水生成碳酸钙和水,可将看成“1”,反应的离子方程式为+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O,D错误;
故选C。
14.ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂,实验室中可通过以下反应制得2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。据此,下列说法不正确的
A.KClO3发生还原反应
B.H2C2O4在反应中被氧化
C.H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D.ClO2作水处理剂时,利用了其强氧化性
【答案】C
【详解】A.由方程式可知,反应中氯元素的化合价降低被还原,则氯酸钾为氧化剂,发生还原反应,故A正确;
B.由方程式可知,反应中碳元素的化合价升高被氧化,则草酸是反应的还原剂,反应中被氧化,故B正确;
C.由方程式可知,反应中氯元素的化合价降低被还原,反应中碳元素的化合价升高被氧化,则草酸是反应的还原剂,二氧化氯是还原产物,则不能比较草酸和二氧化氯的氧化性强弱,故C错误;
D.二氧化氯具有强氧化性,能起到杀菌消毒的作用,则二氧化氯作水处理剂时,利用了其强氧化性,故D正确;
故选C。
15.食盐中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在,可根据反应:+5I-+6H+=3I2+3H2O验证食盐中存在。根据上述反应,下列说法错误的是
A.作氧化剂,发生还原反应
B.I2既是氧化产物又是还原产物
C.该条件下氧化性:>I2
D.被氧化的I原子和被还原的I原子个数比1:5
【答案】D
【详解】A.该反应中,的I从+5价降低到0价,被还原,作氧化剂,发生还原反应,A正确;
B.I2由化合价降低和I-化合价升高得到,既是氧化产物又是还原产物,B正确;
C.该反应是氧化剂,I2是氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物,故氧化性:>I2,C正确;
D.被氧化的I原子,即化合价升高的I-,被还原的I原子即化合价降低的,根据反应化学计量数之比可知,其个数比5:1,D错误;
故选D。
16.某溶液中含有下表中的五种离子,且阳离子浓度均为a,阴离子浓度均为2a,下列有关该溶液的离子组合正确的是
阳离子
Fe3+、K+、Al3+、NH、Na+、Mg2+、H+
阴离子
Cl−、SO、I-、CO、NO、OH-
A.Al3+、Fe3+、Cl-、NO、I- B.Na+、K+、Cl-、SO、OH-
C.Na+、Mg2+、NH、Cl-、NO D.Na+、NH、H+、K+、CO
【答案】C
【分析】五种离子,且阳离子浓度均为a,阴离子浓度均为2a,由溶液呈电中性,则阳离子带正电之和:阴离子带负电之和=2:1。
【详解】A.Fe3+与I-会发生氧化还原反应,不能共存,且正电荷之和:负电荷之和=1:1,A错误;
B.Na+、K+、Cl-、SO、OH-相互之间不发生反应,但正电荷之和:负电荷之和=1:2,B错误;
D.Na+、Mg2+、NH、Cl-、NO五种离子中,相互之间不发生反应,且正电荷之和:负电荷之和=2:1,C正确;
D.H+与CO反应产生气体,不能共存,D错误;
故选C。
17.关于反应Ⅰ:6NaOH+3S=2Na2S+ Na2SO3+3H2O和反应Ⅱ:S+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2+2H2O,下列说法正确的是
A.Na2S和NO2均为还原产物
B.反应Ⅰ中还原剂与氧化剂的个数之比为2:1
C.两反应中S都只发生了氧化反应
D.两反应中消耗64gS时,转移电子数目相同
【答案】A
【分析】反应Ⅰ是S发生歧化反应,其中2molS做氧化剂,1molS做还原剂,Na2S是还原产物,Na2SO3是氧化产物,转移电子4mol;反应Ⅱ中,S做还原剂,浓HNO3做氧化剂,H2SO4是氧化产物,NO2是还原产物,转移电子6mol。
【详解】A.由上述分析,Na2S和NO2均为还原产物,A正确;
B.反应Ⅰ中1molS做还原剂,2molS做氧化剂,故还原剂与氧化剂的个数比为1:2,B错误;
C.反应Ⅰ中S发生歧化反应,既发生氧化反应又发生还原反应,C错误;
D.由上述分析可知,反应Ⅰ每消耗3molS转移4mol电子,消耗64gS时,转移电子mol,反应Ⅱ消耗64gS时,转移电子12mol,D错误;
答案选A。
18.吸入人体内的有2%转化为氧化性极强的活性氧类物质,如等,这些活性氧类物质能加速人体衰老,被称为“生命杀手”。我国科学家尝试用含硒化合物消除人体内的活性氧类物质,在此反应过程中,下列关于的说法正确的是
A.失去电子被氧化 B.得到电子被还原
C.既是氧化剂,又是还原剂 D.既不是氧化剂,又不是还原剂
【答案】A
【详解】用含硒化合物消除人体内的活性氧类物质,活性氧类物质具有极强的氧化性,说明具有还原性,在反应中作还原剂,还原剂失电子被氧化,故A正确;
故选:A。
19.下列反应中,氯元素被氧化的是
A.2KClO32KCl+3O2↑ B.2P+5Cl2=2PCl5
C.MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑ D.H2+Cl2=2HCl
【答案】C
【详解】A.2KClO32KCl+3O2↑反应中, 氯元素的化合价降低,被还原,故A错误;
B.2P+5Cl2=2PCl5反应中,氯元素的化合价降低,被还原,故B错误;
C.MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑反应中,部分氯元素的化合价升高,被氧化,故C正确;
D.H2+Cl2=2HCl反应中,氯元素的化合价降低,被还原,故D错误;
故答案选C。
20.已知下列实验事实:①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液,又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液;②将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉KI溶液中,溶液变蓝;③向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液。下列判断不正确的是
A.化合物KCrO2中Cr为+3价
B.实验①证明Cr2O3是两性氧化物
C.实验②证明氧化性:Cr2O72->I2
D.实验③证明H2O2既有氧化性又有还原性
【答案】D
【详解】A. 根据在任何化合物中正负化合价的代数和为0可得化合物KCrO2中元素Cr为+3价。正确但不符合题意,A不选。
B.根据题意可知Cr2O3是两性氧化物。正确但不符合题意,B不选。
C.根据氧化还原反应中氧化性;氧化剂>氧化产物,可知在②中氧化性K2Cr2O7>I2。正确但不符合题意。C不选。
在③中H2O2中的O元素的化合价由-1价变为-2价,化合价降低,得到电子,表现为氧化性。错误符合题意。D选。
答案选D。
21.误服白磷(P4),应立即用2%硫酸铜溶液洗胃,其反应是11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P↓+24H3PO4+60 H2SO4,下列说法正确的是
A.白磷(P4)只发生了氧化反应
B.H2SO4是还原产物
C.氧化产物和还原产物的个数之比为5:6
D.100个 CuSO4能氧化5个 P4
【答案】D
【分析】依据方程式11P4+60CuSO4+96H2O═20Cu3P↓+24H3PO4+60H2SO4可知,P元素的化合价由0降低为-3价,P元素的化合价由0升高为+5价,Cu元素的化合价由+2价降低为+1价。
【详解】A. P元素的化合价部分由0价降低为-3价,P元素的化合价部分由0价升高为+5价,则白磷(P4)既发生了氧化反应又发生还原反应,故A错误;
B. H2SO4中所含元素化合价不发生变化,不是还原产物,故B错误;
C. 11P4+60CuSO4+96H2O═20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4中部分磷作氧化剂,部分磷作还原剂,硫酸铜是氧化剂,Cu3P为还原产物,H3PO4为氧化产物,则氧化产物和还原产物的物质的量之比为6:5,氧化产物和还原产物的个数之比为6:5,故C错误;
D. 依据得失电子守恒可知,1个CuSO4氧化的P4为=0.05个,100个 CuSO4能氧化5个 P4,故D正确;
故选D。
22.下列各组离子,在溶液中能大量共存,加入 H2SO4 溶液后既有气体放出又有沉淀生成的一组是
A.Ba2+、NO、NH、Cl﹣ B.Ba2+、HCO、NH、NO
C.K+、Cu2+、Cl﹣、OH﹣ D.Na+、CO、SO、K+
【答案】B
【详解】A.四种离子可以共存,加入硫酸后只有沉淀生成没有气体生成,A错误;
B.四种离子可以共存,加入硫酸后,与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,同时与碳酸氢根离子反应生成二氧化碳气体,B正确;
C.铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀不能共存,C错误;
D. 四种离子可以共存,加入硫酸后,只会与碳酸根离子反应生成气体,没有沉淀生成,D错误;
故选B。
23.将蛋白质溶液放在半透膜上静置,溶液的成分通过半透膜的情况如图所示。下列说法正确的是
A.能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液
B.该半透膜的孔径大小可能为 200 nm
C.该半透膜可用来分离 NaCl 溶液和淀粉溶液
D.该半透膜可用来分离泥沙和淀粉溶液
【答案】C
【分析】根据图示,将蛋白质溶液放在半透膜上静置,水分子可以透过半透膜,而蛋白质分子不能透过半透膜,说明蛋白质溶液属于胶体,据此分析判断。
【详解】A.将蛋白质溶液放在半透膜上静置,水分子可以透过半透膜,而蛋白质分子不能,说明蛋白质溶液是胶体,因此Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液都具有丁达尔效应,不能用丁达尔效应鉴别 Fe(OH)3 胶体和蛋白质溶液,故A错误;
B.胶体微粒的直径在1 nm ~100 nm之间,蛋白质分子不能透过半透膜,因此该半透膜的孔径大小不可能为 200 nm,故B错误;
C.淀粉溶液属于胶体,胶体微粒不能透过半透膜,而溶液中的微粒可以透过半透膜,因此该半透膜可用来分离 NaCl 溶液和淀粉溶液,故C正确;
D.泥沙和淀粉溶液的微粒都大于该半透膜的孔径,因此该半透膜不能用来分离泥沙和淀粉溶液,故D错误;
故选C。
24.硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx),将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3[Ce元素名称为“铈”]的混合溶液中实现无害化处理,其转化过程如图所示。下列说法正确的是
A.该转化过程的实质为NOx被H2还原
B.时,过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的个数之比为2:1
C.处理过程中,混合溶液中Ce3+和Ce4+总数减少
D.过程Ⅰ发生反应的离子方程式:H2+Ce4+=2H++Ce3+
【答案】A
【分析】从图中分析可知,过程I是:2Ce4++H2=2Ce3++2H+,过程II是:2NOx+4xH++4xCe3+=N2+2xH2O+4xCe4+,总的过程是:2NOx+2xH2 N2+2xH2O。
【详解】A.据分析,该转化过程的实质为被还原,得到N2,A正确;
B.x=1时,有分析可得过程II中反应:2NO+4H++4Ce3+=N2+2H2O+4Ce4+,氧化剂是NO,还原剂是Ce3+,两者物质的量之比为1:2,B错误;
C.据分析,处理过程中,混合溶液中和总数不变,C错误;
D.据分析,过程I发生反应的离子方程式:,D错误;
故选A。
25.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是
A.3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3
B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2
C.Co2O3+6HCl(浓)=2CoCl2+Cl2↑+3H2O
D.2Fe3++2I-=2Fe2++I2
【答案】A
【分析】根据氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,以此对下列方程式进行判断。
【详解】A.由于I-的还原性强于Fe2+,所以Cl2应先氧化I-,而不应先氧化Fe2+,A错误;
B.Cl2氧化性强于I2,反应方程式正确,B正确;
C.氧化性Co2O3>Cl2,反应方程式正确,C正确;
D.氧化性Fe3+>I2,反应方程式正确,D正确;
故答案选A。
二、填空题
26.高铁酸钠Na2FeO4是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为。
(1)上述反应中的x=_______,y=_______。
(2)上述反应中氧化剂为_______;还原产物为_______。
(3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-______ (填“>”或“<”,下同) FeO;还原性强弱:______。
(4)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况:_______。
(5)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为,进而在水中产生胶体,胶体具有吸附性。
①Na2FeO4在处理饮用水的过程中_______(填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。
②Fe(OH)3胶体为_______色,写出区分胶体与溶液的实验方法名称:_______。
【答案】(1) 10 5
(2) ClO- Cl-
(3) > <
(4)
(5) 发生了 红褐 丁达尔效应
【详解】(1)在中,根据电荷守恒:(-3)+2×(+3)+ x(-1)=2×(2)+3×(-1),所以x=10,然后根据氢原子守恒可求出y=5;
(2)在中,ClO-中氯元素的化合价从+1价降低到反应后Cl-中的-1价,做氧化剂,被还原,还原产物为Cl-。
(3)该反应中,ClO-做氧化剂,Cl-是还原产物,Fe3+被氧化为,则Fe3+是还原剂,是氧化产物。在一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则氧化性:>,还原性:Fe3+>Cl-。
(4)该反应中,1mol转化为Cl-,得到2mol电子,则3mol转化为Cl-,得到6mol电子;1molFe3+转化为,失去3mol电子,则2molFe3+转化为,失去6mol电子。即2molFe3+转移6mol电子给3mol,用单线桥法表示表示该反应中电子的转移情况为:。
(5)①在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为,铁元素发生了化合价的变化,发生了氧化还原反应。
②胶体为红褐色,区分胶体与溶液的方法为丁达尔效应,具体操作为用激光笔照射液体,从垂直于光束的方向观察,若是胶体则可以看到一条光亮的“通路”。
27.回答下列问题:
(1)有一种“地康法”制取氯气的反应原理如下所示:
①反应I的离子方程式为_______。
②反应II属于_______反应。(填四种基本反应类型之一)
(2)有A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别是NO、SO、Cl-、CO中的一种(离子在物质中不重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色;
②若向四支试管中分别加入盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体逸出。
请回答下列问题:
①A的化学式为_______,B的化学式为_______ ,C的化学式为_______。
②写出D与足量CH3COOH溶液反应的离子方程式_______。
③写出A溶液中阴离子的检验试剂_______。
【答案】(1) CuO+2H+═Cu2++H2O 置换
(2) BaCl2 AgNO3 CuSO4 CO +2CH3COOH═2CH3COO-+H2O+CO2↑ AgNO3溶液和稀硝酸
【分析】给出八种离子,形成四种可溶性物质,这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质,之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除,从而最终确定。如Ba2+不能和、结合,而只能和、Cl-;Ag+不能和、Cl-、三种离子结合,而只能和结合,则一定是BaCl2、AgNO3.Cu2+不能和结合,所以为CuSO4;Na+对应为Na2CO3.即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3。
①中由于C盐是蓝色的,所以C为CuSO4;
②四支试管加入盐酸,B有沉淀,则B溶液为AgNO3;而D生成无色气体,则为二氧化碳,即D为Na2CO3,以此解答该题。
【详解】(1)①反应I为CuO与HCl反应生成水和氯化铜,反应的离子方程式为:CuO+2H+═Cu2++H2O,故答案为:CuO+2H+═Cu2++H2O;
②反应II中氧气与氯化铜反应生成氯气和CuO,该反应属于置换反应,故答案为:置换;
(2)①由上述分析可知A为BaCl2;B为AgNO3,C为CuSO4,故答案为:BaCl2;AgNO3;CuSO4;
②D为Na2CO3,与醋酸反应生成二氧化碳气体,反应的离子方程式为 +2CH3COOH═2CH3COO-+H2O+CO2↑,故答案为: +2CH3COOH═2CH3COO-+H2O+CO2↑;
③A为BaCl2,检验氯离子的方法是取少量A溶液于试管中,向其中加入AgNO3溶液和稀硝酸,若产生白色沉淀,则含有Cl-,故答案为:AgNO3溶液和稀硝酸。
28.氢化钠是一种离子型氢化物,熔融态能导电。在化学反应中具有强烈失电子趋势。氢化钠与水作用比钠与水作用剧烈得多,常因剧烈放出的热导致生成的氢气发生燃烧,是一种良好的储氢材料。氢化钠的工业合成是通过钠与氢气直接化合来完成的。具体操作为在氮气氛围下将钠熔融,熔融完毕后,将熔融钠分散到液体石蜡中(防止氢化钠在金属钠表面形成薄膜不利于吸收),高速搅拌,升温,通入氢气就可以得到氢化钠。
(1)氢化钠(NaH)中氢元素的化合价为___________,据此能预测其具有强的___________性。
(2)NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O=NaOH+H2↑,该反应中的氧化剂是___________,还原剂是___________;氧化产物是___________,还原产物是_____。
(3)在无水条件下氢化钠(NaH)可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),写出脱锈过程发生反应的化学方程式。判断NaH的还原性与金属铁的还原性强弱,判断的依据是什么_____?
【答案】(1) -1 还原
(2) H2O NaH H2 H2
(3)3NaH+Fe2O3=2Fe+3NaOH。NaH的还原性大于金属铁,因为还原剂的还原性大于还原产物
【详解】(1)钠元素为+1价,所以NaH中的氢元素为-1价,处于氢元素的最低价态,具有还原性。
(2)NaH中的-1价氢原子失电子变为H2中的0价,H2O中+1价的氢原子得电子变为H2中的0价,所以氧化剂是H2O,还原剂是NaH,H2既是氧化产物又是还原产物。
(3)NaH具有还原性,而铁锈(Fe2O3)中的铁元素处于+3价,具有氧化性,所以两者会发生氧化还原反应:3NaH+Fe2O3=2Fe+3NaOH。根据还原剂的还原性大于还原产物,所以还原性:NaH大于金属铁。
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