湖北省襄阳市第六中学高一10月月考化学试题(含解析)
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这是一份湖北省襄阳市第六中学高一10月月考化学试题(含解析),共5页。试卷主要包含了9O是催化剂,4g,则所取样品中含有8,68等内容,欢迎下载使用。
时间:75分钟 满分100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Al 27 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ba 137
一、单选题(15题,每题3分,共45分)
1.澳大利亚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-183℃时,泡沫具有永久磁性,下列叙述正确的是
A.“碳纳米泡沫”与石墨互为同素异形体
B.把“碳纳米泡沫”分散到适当的分散剂中所得分散系,其分散质能通过滤纸或半透膜
C.“碳纳米泡沫”是一种新型的碳化合物
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同
2.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氢氧化钠溶液与氯化铜溶液反应:2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓
B.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.锌与醋酸溶液反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO=BaSO4↓
3.下列物质的水溶液能导电,但该物质既不是电解质,也不是非电解质的是
A.二氧化碳B.氯化钠C.硫酸D.碱石灰
4.利用缺铁氧化物可实现的综合利用,构建低碳环保社会,下列说法错误的是
A.过程Ⅰ发生反应的化学方程式为
B.过程Ⅱ中是氧化产物
C.在整个过程中Fe0.9O是催化剂
D.整个过程的总反应为
5.氢化钙可作为生氢剂(其中氢化钙中氢元素为-1价)。化学方程式如下:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,其中水的作用是
A.氧化剂B.既不是氧化剂,也不是还原剂
C.还原剂D.既是氧化剂,又是还原剂
6.下列变化过程中,加入氧化剂才能实现的是
A.B.C.D.
7.废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使完全转化为,该反应可表示为。下列说法中不正确的是
A.反应中氮元素被氧化,氯元素被还原
B.氧化产物和还原产物的微粒个数比3∶1
C.反应中每生成1个分子,转移6个电子
D.经此法处理过的废水仍不能直接排放
8.下列实验能够达到相应目的的是
A.AB.BC.CD.D
9.实验室有一包白色固体,可能含有Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种,下列说法正确的是
A.取一定量固体,溶解配成饱和溶液,向溶液中通入足量的CO2,观察到有晶体析出,说明原固体中一定含有Na2CO3
B.取样在试管中加热,将可能产生的气体全部通入澄清石灰水,若最终仍为澄清溶液,则样品中一定不含NaHCO3
C.取一定量的样品,利用如图所示装置测定样品中NaHCO3的含量,若球形干燥管增重4.4g,则所取样品中含有8.4gNaHCO3
D.已知固体样品同时含有NaHCO3和Na2CO3。现取一定质量的样品配成溶液,滴加Ba(OH)2溶液至沉淀完全,根据白色沉淀的质量不能求出Na2CO3的含量
10.下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A.能与酸反应生成盐和水,所以氧元素的化合价没有改变
B.、和长时间放在空气中,最终都会变成
C.将足量的、分别加到酚酞试液中,最终溶液均为红色
D.“84”消毒液和洁厕灵(主要成分为盐酸)一起使用,消毒效果会更好
11.过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)有Na2CO3和H2O2的双重性质,可用作漂白剂和氧化剂。合理组合下列装置能用于测定过碳酸钠中碳酸钠的含量,下列说法不正确的是
A.装置连接顺序为Ⅲ→I→Ⅱ
B.过碳酸钠可用作漂白剂,其漂白原理与氯水相同
C.装置d的作用是防止空气中的H2O和CO2进入中
D.过碳酸钠用作供氧剂时,也需要与CO2或H2O发生反应才能放出O2
12.研究物质的性质是化学研究的一项重要内容,有着科学的研究方法和程序。研究物质的性质,常用观察、实验、分类、比较等方法。在探究过程中,为了提高效率,对物质性质的研究,常遵循以下基本程序:①观察物质的外部特征②预测物质的性质③实验和观察④解释和结论。例如在研究氯气性质的过程中,先通过观察,得出氯气的物理性质,然后预测其化学性质,再通过实验的方法来验证对物质性质的预测并进行探究,最后比较并得出结论。通过实验法研究氯气性质,下列说法不符合题意的是
A.红热的铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟,溶于水得到蓝绿色溶液
B.闻氯气气味时,用手轻轻扇动瓶口,使少量气体飘进鼻孔
C.氢气可以在氯气中安静的燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口出现白雾
D.将盛有氯气的集气瓶倒扣在熔化的钠球上方,钠在氯气中剧烈燃烧,发出黄色火焰,产生大量白烟
13.已知:NaClO能与水缓慢反应生成NaOH、HClO。某小组探究“84消毒液”的性质,请你参与他们的探究活动。
[观察]“84消毒液”是一种透明的液体。
[预测]NaClO中Cl显+1价,可能具有漂白性;它是弱酸盐,能与较强酸反应。
[实验]在相同条件下进行实验,测得“84消毒液”的漂白效率与温度的关系如图所示。
下列判断正确的是
A.上述探究活动中只用到了观察法、实验法
B.可用pH试纸测定“84消毒液”的pH值
C.“84消毒液”需密封保存,使用时可用沸水稀释
D.温度大于30℃时,漂白效率降低的原因可能是HClO分解加快
14.无水三氯化铬(CrCl3)是常用的催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。现利用Cr2O3和CCl4反应制备CrCl3,同时生成光气(COCl2),实验装置(夹持装置已省略)如图所示。
查阅资料:光气(COCl2)有毒,遇水发生水解。
下列说法错误的是
A.装置I中长玻璃管可平衡压强,便于观察装置是否出现堵塞
B.装置Ⅱ的烧杯中盛放热水的目的是使CCl4汽化
C.装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2
D.装置V和装置VI可替换为
15.某无色溶液仅由、、、、、、、中的若干种离子组成,且各离子浓度相等,取适量溶液进行如下实验:
①加过量盐酸无明显现象,且阴离子种类不改变;进行焰色试验显黄色。透过蓝色钴玻璃观察,未见紫色;
②取操作①后的溶液,加入过量溶液,产生白色沉淀。
下列推断错误的是
A.原溶液中一定存在
B.②中的白色沉淀只有
C.溶液中一定不含、、、
D.由溶液呈电中性可知溶液中一定含有
二、非选择题(共55分)
16.按要求回答下列问题:
(1)某有色电解质溶液中,可能大量存在、、、、、、、,你认为一定含有的离子是 (用离子符号表示,下同),一定没有的离子是 ,还需进一步确认的离子是 。
(2)某溶液的溶质可能由下列离子组成:、、、、、,某同学进行了如下实验:
I.向溶液中加入过量的溶液,有白色沉淀产生,过滤;
II.向I中滤液中加入溶液,有白色沉淀产生;
III.将I中的沉淀加入足量稀盐酸中,沉淀消失,有气体产生。
依据以上实验可以推断,原溶液中一定含有 ;一定没有 ,检验可能存在的离子的试剂为 。
17.回答下列问题:
(1)实验室制备氧气可以用加热高锰酸钾的方法实现,其发生的反应为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,其中还原产物是 (填元素符号),该反应每生成0.1个O2时转移 个电子。
(2)反应方程式:K2Cr2O7+14HCl2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中还原剂是 ,氧化产物是 。
(3)下面三个方法都可以用来制氯气:
①4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
②KClO3+6HCl(浓)=3Cl2↑+KCl+3H2O
③2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
根据以上三个反应,回答下列有关问题:
I.反应②的离子方程式为 。
II.反应①中,氧化产物与还原产物的质量比为 。
III.已知反应④:4HCl+O22Cl2+2H2O(g),该反应也能制得氯气。提示:反应条件越简单反应越容易发生,说明性质越强烈。则MnO2、O2、KMnO4三种物质氧化性由强到弱的顺序为 。
IV.配平______KMnO4+______KNO2+______——______MnSO4+______K2SO4+______KNO3+______H2O
18.对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
(1)现有以下物质:①H2O ②Cu ③BaCO3 ④Fe(OH)3胶体 ⑤酒精 ⑥CO2 ⑦稀硫酸 ⑧氯水。以上物质中属于混合物的是 (填序号,下同),属于电解质的是 。④中逐滴滴加⑦,可观察到的现象是 。
(2)有同学认为所有强酸和强碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O。请举出一例反驳上述观点 (用离子方程式表示)。
(3)⑧号物质——氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图四种物质发生的反应填空。(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)
①d过程中观察到的现象是 ,可证明氯水中存在 微粒。
②c过程中的离子方程式 ;b过程的离子方程式 。
③氯水久置过程中发生的变化,用化学反应方程式表示为 。
④数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。下图是将传感器插入盛有氯气的广口中测定光照氯水过程所得到的图像,该图像表示的意义是 。
A.氯离子浓度随时间的变化
B.氧气体积分数随时间的变化
C.氯水的随时间的变化
D.氯水导电能力随时间的变化
E.氯气的溶解度随时间的变化
19.某化学兴趣小组在实验室中模拟工业制备碳酸氢钠晶体。在浓氨水中加入NaCl粉末得到饱和氨盐水。向饱和氨盐水(NH3·H2O)中通入CO2,获得碳酸氢钠晶体。并进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验装置如图,回答下列问题:
(1)用A~D仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是a→ (按气流方向,用小写字母表示)。
(2)某同学实验室发现A中分液漏斗内的稀盐酸没有滴下,于是将A 装置图改进后可使稀盐酸顺利滴下,请回答改进后的A装置中的橡皮导管的作用。
(改进后的A装置)
① 。
② 。
(3)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到滤液和固体NaHCO3。生成NaHCO3的总反应的化学方程式为 。
(4)对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2增重0.28g,则固体NaHCO3的质量为 g。
(5)D装置NaOH溶液中吸收一定量的CO2后,充分反应后,将溶液蒸发结晶,得到少量白色固体,请设计实验确认该团队的成分:
①提出合理假设:
假设1:该固体为NaOH和Na2CO3
假设2:该固体只有Na2CO3
假设3:该固体只有 。
假设4:该固体为 。
②请涉及实验验证假设1的固体是NaOH和Na2CO3,写出步骤及预期的实验现象和结论。(步骤可不填满也可增加)
限选的试剂、仪器:1ml/L HCl、1ml/L MgCl2、0.5ml/L BaCl2和1ml/L Ba(OH)2溶液,甲基橙、酚酞试液,试管、胶头滴管、过滤装置。
将FeCl3饱和溶液滴入热NaOH溶液中制备氢氧化铁胶体
一段时间后,若往烧杯中液体滴加硝酸酸化硝酸银有白色沉淀,则半透膜破损
装置可用于固体碳酸氢铵加热分解
装置可用于比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性
A
B
C
D
实验步骤:
预期现象和结论
步骤1:
步骤2:
步骤3:
参考答案:
1.A
【详解】A.“碳纳米泡沫”只含有一种元素,属于碳单质,与石墨互为同素异形体,A正确;
B.“碳纳米泡沫”每个泡沫含有约4000个碳原子,直径约6到9nm,分散到适当的溶剂中形成胶体,其分散质能通过滤纸不能通过半透膜,B错误;
C.“碳纳米泡沫”只含有一种元素,属于碳单质,不是化合物,C错误;
D.“碳纳米泡沫”在低于-183℃时,泡沫具有永久磁性,金刚石没有磁性,二者性质不同,D错误;
故选A。
2.A
【详解】A.氢氧化钠溶液与氯化铜溶液反应生成难溶物氢氧化铜,A正确;
B.铁与稀盐酸反应,,B错误;
C.醋酸为弱电解质,不能拆,,C错误;
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应,,D错误;
故答案为:A。
3.D
【详解】A.二氧化碳溶于水后生成碳酸能电离出离子而导电,即二氧化碳溶于水后能导电;但由于不是其自身电离出的离子,故二氧化碳是非电解质,A不符合题意;
B.氯化钠于水后能自身电离出离子而导电,故是电解质,B不符合题意;
C.硫酸溶于水后能自身电离出离子而导电,故为电解质,C不符合题意;
D.碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,溶于水后能导电,但由于是混合物,故既不是电解质也不是非电解质,D符合题意;
故选:D。
4.D
【详解】A.由图可知,过程Ⅰ发生反应为Fe0.9O和CO2生成四氧化三铁和碳,化学方程式为,A正确;
B.过程Ⅱ中氧元素化合价升高发生氧化反应生成氧气,是氧化产物,B正确;
C.根据流程可知,在过程I中Fe0.9O参与反应,过程Ⅱ又生成Fe0.9O,则Fe0.9O为催化剂,C正确;
D.整个过程的总反应为二氧化碳在Fe0.9O催化作用下分解为氧气和碳,方程式为:,D错误;
故选D。
5.A
【详解】该反应中,CaH2中H的化合价为-1,H2O中H的化合价为+1,H2中H的化合价为0,所以氢化钙失电子作还原剂,水得电子作氧化剂,故选A。
答案选A。
6.B
【详解】A.,Cl元素化合价从0降至-1价,一般需加入还原剂实现,也可以通过氯气和水或氢氧化钠溶液反应实现,A错误;
B.,I元素化合价从-1升至0价,需加入氧化剂才能实现,B正确;
C.,S元素化合价均为+4价,不属于氧化还原反应,C错误;
D.,O元素化合价从-1升至0价,但不一定需加入氧化剂才能实现,如过氧化氢自身分解可生成氧气,D错误;
故选B。
7.B
【详解】A.根据反应,其中N元素化合价从-3升高到0价,被氧化,Cl元素化合价从+1价降到-1价,被还原,故A正确;
B.氧化产物为N2,还原产物为Cl-,由反应可知:氧化产物和还原产物的微粒个数比1∶3,故B错误;
C.根据化合价变化,该反应每生成1个分子,转移6个电子,故C正确;
D.该方法处理过的废水含有大量H+,呈酸性,需要再处理才能排放,故D正确;
故选B。
8.D
【详解】A.将FeCl3饱和溶液滴入热NaOH溶液中生成氢氧化铁沉淀,不能得到胶体,应滴入沸水中,故A错误;
B.Cl-离子可以透过半透膜,与银离子生成氯化银沉淀,胶体粒子不能透过半透膜,有白色沉淀生成半透膜不一定破损,故B错误;
C.固体加热分解需要试管口向下倾斜,防止生成水倒流进入试管使试管炸裂,故C错误;
D.碳酸钠高温不分解,碳酸氢钠分解,碳酸钠放入大试管温度高不分解,碳酸氢钠放入小试管温度低能分解,说明碳酸氢钠热稳定性差,故D正确;
答案选D。
9.A
【详解】A.取一定量固体,溶解配成饱和溶液,向溶液中通入足量二氧化碳,观察到有晶体析出,说明有反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓发生,因为相同条件下碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠而结晶析出,说明原溶液中一定有碳酸钠,A正确;
B.若二氧化碳生成量较多,氢氧化钙与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钙,最终仍为澄清溶液,但是样品中含有碳酸氢钠,B错误;
C.球形干燥管增重4.4g,这4.4g为碳酸氢钠分解生成的0.1ml二氧化碳,根据2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,可知碳酸氢钠的物质的量为0.2ml,则所取样品中含有16.8gNaHCO3,C错误;
D.设样品中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为xml和yml,混合物的质量为m,滴加氢氧化钡溶液至沉淀完全,沉淀为碳酸钡,质量为n,则有106x+84y=m,197x+197y=n,m、n已知,可求出碳酸钠的含量,D错误;
故选A。
10.B
【详解】A.能与酸反应生成盐、水和氧气,反应过程中氧元素化合价发生了改变,故A错误;
B.Na在空气中放置会被氧气氧化为Na2O,氧化钠与水反应产生NaOH,Na2O2与H2O反应也产生NaOH,NaOH吸水潮解变为NaOH溶液,然后吸收空气中的CO2,最后变为Na2CO3,所以Na、Na2O和Na2O2长时间放在空气中,最终都会变成Na2CO3,故B正确;
C.Na2O加到酚酞试液中,Na2O与水反应产生NaOH,遇酚酞试液,溶液变为红色;Na2O2与水反应产生NaOH和O2,碱遇酚酞试液变为红色,Na2O2具有强氧化性,又会将红色物质氧化变为无色,因此将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中,前者最终变为无色,后者变为红色,故C错误;
D.“84”消毒液(主要成分为次氯酸钠)和洁厕灵(主要成分为盐酸)一起使用,二者发生反应产生有毒气体Cl2,导致人中毒,因此不能混合使用,故D错误;
答案选B。
11.D
【分析】测定过碳酸钠中碳酸钠的含量,由实验装置可知,用不含二氧化碳的空气可将反应生成的二氧化碳排入U型管中,称量反应前后U型管的质量,可计算出二氧化碳的质量,然后可计算碳酸钠的含量,则e中为NaOH溶液除去空气中的二氧化碳,则Ⅲ后面连接Ⅰ,I中硫酸与过碳酸钠反应生成二氧化碳,b中浓硫酸干燥二氧化碳,然后Ⅰ连接Ⅱ,c中增重为二氧化碳的质量,d中碱石灰可防止空气中的H2O和CO2进入c中,以此来解答。
【详解】A.稀硫酸与过碳酸钠反应生成二氧化碳,利用空气排出反应中产生的二氧化碳时,需要除去空气中的二氧化碳,还需要防止空气中的水蒸气进入c,所以连接顺序是装置为Ⅲ→I→Ⅱ,A正确;
B.过碳酸钠遇水反应生成H2O2,具有强氧化性,可用作漂白剂,氯水由于Cl2与水反应生成的HClO具有强氧化性,可用作漂白剂,故二者漂白原理相同,B正确;
C.d装置的作用是防止空气中的H2O和CO2进入到c中,避免干扰二氧化碳的质量的测定,C正确;
D.过碳酸钠可用作急救供氧剂,主要原因是其遇水产生过氧化氢,过氧化氢分解产生氧气,过碳酸钠与CO2发生反应不能放出O2,D错误;
故答案为:D。
12.A
【详解】A.铜丝可以在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟,溶于水形成蓝色溶液,A错误;
B.已知氯气有毒,故闻氯气气味时,用手轻轻扇动瓶口,使少量气体飘进鼻孔即采用招气入鼻法进行为气味,B正确;
C.氢气可以在氯气中安静的燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口出现白雾,C正确;
D.将盛有氯气的集气瓶倒扣在熔化的钠球上方,钠在氯气中剧烈燃烧,发出黄色火焰,产生大量白烟即NaCl固体小颗粒,D正确;
故答案为:A。
13.D
【详解】A.根据活动内容,上述探究活动中用到了观察法、推测法、实验法,选项A错误;
B.“84消毒液”具有强氧化性、漂白性,需要用pH计测量pH,不能用pH试纸测定,选项B错误;
C.“84消毒液”需密封保存,使用时加蒸馏水稀释即可,沸水易导致次氯酸分解,选项C错误;
D.次氯酸不稳定,温度大于30℃时,漂白效率降低的原因可能是HClO分解加快,选项D正确;
答案选D。
14.D
【分析】无水三氯化铬(CrCl3)是常用的催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化,故实验前先通入氮气排除装置内的空气,Ⅰ中装入浓硫酸用于干燥氮气,热水浴加热Ⅱ使CCl4变成蒸气进入Ⅲ装置,Ⅲ中高温下发生反应Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2,生成光气,生成的CrCl3在Ⅳ中冷凝收集,Ⅴ用来防止水蒸气进入E装置,Ⅵ用来吸收尾气,防止污染。
【详解】A.装置I中长玻璃管与外界大气联通,可起到平衡气压的作用,并且通过观察长导管液面可判断装置是否堵塞,故A正确;
B.装置Ⅱ的烧杯中盛放热水使CCl4汽化进入发生装置中,故B正确;
C.根据以上分析可知,装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2,故C正确;
D.光气遇水发生反应,碱石灰中无水,不能吸收光气,故D错误;
故选:D。
15.B
【分析】无色溶液没有,加入过量盐酸后无现象说明没有,阴离子种类不改变说明一定含有,由焰色试验可知含有没有。加入溶液,产生白色沉淀只可能是生成或者白色沉淀。和须同时存在于溶液中才能满足各离子浓度相等且溶液呈电中性,与不能共存,故原溶液一定没有,一定有的离子为:、、、;一定没有的离子为: 、、、,据此分析。
【详解】由上述分析可知,原溶液中一定存在,②中的白色沉淀是和,溶液中一定没有的离子为: 、、、,由溶液呈电中性可知溶液中一定含有,故本题选B。
16.(1) 、 、、、、 、
(2) 、 、、、
【分析】(1)溶液有颜色,几种离子中只有Cu2+的溶液有颜色,所以一定含有Cu2+,则不含CO、OH-,但溶液中一定要有阴离子,所以一定还含有,则一定不含Ag+,H+、需进一步确认;
(2) Ⅰ. 向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,则可能含有SO或CO或两者都有;
Ⅱ. 向Ⅰ中滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,该步骤意在检测是否含有Cl-,但第一步中引入了Cl-,所以该步骤无法检验是否含有Cl-;
Ⅲ. 将Ⅰ中的沉淀加入足量稀盐酸中,沉淀全部消失,有气体产生,说明沉淀为BaCO3,则原溶液中含有CO,则一定不含、H+和Ba2+,溶液中还需要有阳离子,则还一定含有Na+,无法确定是否含有Cl-。
【详解】(1)根据分析,一定含有的离子是Cu2+、;一定没有的离子是OH-、CO、Ag+;还需进一步确认的离子是H+、。
(2)根据分析,原溶液中一定含有CO、Na+,一定没有、H+和Ba2+,可能存在Cl-,氯离子和硝酸银反应生成氯化银沉淀,则检验试剂为:硝酸银溶液(或硝酸酸化的硝酸银溶液或硝酸银溶液、稀硝酸;或硝酸银、稀硝酸、氯化钡,答出硝酸银即可得分)。
17.(1) K2MnO4、MnO2 0.4
(2) HCl Cl2
(3) ClO+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O 71:126 KMnO4>MnO2>O2 2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+1K2SO4+5KNO3+3H2O
【详解】(1)反应2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑, KMnO4中锰元素的化合价降低,生成K2MnO4和MnO2,故还原产物是K2MnO4、MnO2,且KMnO4中氧元素由-2价化合价升高,生成O2与转移电子的关系,所以该反应每生成0.1个O2时转移0.4个电子,故答案为:K2MnO4、MnO2;0.4。
(2)K2Cr2O7+14HCl2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,HCl中氯元素化合价从-1价升高到0价,故还原剂是HCl,氧化产物是Cl2,故答案为:HCl;Cl2;
(3)I:KClO3+6HCl(浓)=3Cl2↑+KCl+3H2O反应中,KClO3、HCl和KCl均是易溶性的强电解质,拆分为离子,其它写成分子,改写为离子方程式为ClO+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O,故答案为:ClO+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O;
Ⅱ:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O反应中,MnO2是氧化剂,HCl是还原剂,氧化产物与还原产物的物质的量比为1:1,所以氧化产物与还原产物的质量比为71:126,故答案为:71:126;
Ⅲ:根据反应①4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O、③KMnO4+HCl(浓)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)、④4HCl+O22Cl2+2H2O(g)可知,③不需要条件,①的反应条件是加热,④的反应条件是加热和催化剂,反应条件越少的氧化还原反应越容易发生,越容易发生的氧化还原反应氧化剂的氧化性越强,所以氧化性强弱为KMnO4>MnO2>O2,故答案为:氧化剂;KMnO4>MnO2>O2。
Ⅳ:反应中Mn元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,氯元素化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,依据电子得失守恒和原子守恒可知配平后的方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
故答案为:ClO+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O;71:126;KMnO4>MnO2>O2;2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+1K2SO4+5KNO3+3H2O。
18.(1) ④⑦⑧ ①③ 先生成红褐色沉淀,后沉淀溶解,最后生成棕黄色溶液
(2)Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O
(3) pH试纸先变红后变白 HClO Ag++Cl-=AgCl↓ CO+2H+=H2O+CO2↑ 2HClO2HCl+O2↑ CE
【详解】(1)由两种或两种以上物质组成的是混合物,在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质,①H2O属于纯净物,能够电离出氢离子和氢氧根离子,能导电,属于电解质;②Cu属于纯净物,能够导电,但属于单质,既不是电解质也不是非电解质;③BaCO3在熔融状态下能够电离出阴阳离子,能够导电,属于纯净物,属于电解质;④Fe(OH)3 胶体属于混合物,能够导电,既不是电解质也不是非电解质;⑤酒精在水溶液和熔融状态下均以分子形式存在,不导电,属于非电解质;⑥CO2自身不能电离出离子,不导电,属于纯净物,属于非电解质;⑦稀硫酸溶液中存在自由移动的离子,能导电,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质;⑧氯水属于混合物,存在自由移动的离子能够导电,既不是电解质也不是非电解质,综上,属于混合物的是④⑦⑧,属于电解质的是①③;
氢氧化铁胶体中逐滴加入稀硫酸,胶体先发生聚沉,得到氢氧化铁红褐色沉淀,然后氢氧化铁与硫酸发生反应生成硫酸铁,沉淀溶解,得到棕黄色的溶液;
(2)该离子反应表示强酸、强碱混合生成水且不生成其它沉淀的反应,如果强酸、强碱中和生成的盐是沉淀,不能用此离子方程式表示,如Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O;
(3)①根据新制氯水的成分:含有氯气和次氯酸以及盐酸等成分,HCl具有酸性可使pH试纸变红,次氯酸具有强氧化性,可漂白试纸,最后使试纸变为白色,因此d过程中观察到的现象是pH试纸先变红后变白,可证明氯水中存在HClO;
②c过程是AgNO3与新制氯水反应,氯水中含有氯离子,氯离子能够与银离子反应生成氯化银白色沉淀,离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓;b过程是Na2CO3与新制氯水反应,新制氯水中存在HCl,反应的离子方程式为CO+2H+=H2O+CO2↑;
③氯水久置过程中HClO分解,化学反应方程式表示为2HClO2HCl+O2↑;
④从图像可以看出,不断光照氯水过程中,纵坐标逐渐减小,由此分析:
A.光照氯水过程中,HClO分解,Cl-浓度增大,A不符合题意;
B.光照氯水过程中,HClO分解生成O2,氧气体积分数逐渐增大,B不符合题意;
C.光照氯水过程中,HClO分解生成HCl,弱酸生成强酸,溶液酸性增强,pH逐渐减小,C符合题意;
D.光照氯水过程中,HClO分解生成HCl,弱酸生成强酸,溶液中离子浓度增大,导电性逐渐增强,D不符合题意;
E.光照氯水过程中,HClO分解促进氯水分解,氯气的溶解度逐渐减小,E符合题意;
故答案为:CE。
19.(1)debcfg
(2) 平衡分液漏斗和烧瓶的气压,使盐酸溶液顺利滴下 减少液体体积对气体体积造成影响
(3)NH3·H2O+NaCl+CO2 = NH4Cl+NaHCO3↓
(4)1.68
(5) 该固体只有NaHCO3 该固体为Na2CO3和NaHCO3 取少量白色固体于试管中,加适量水溶解,再加入0.5ml/L BaCl2溶液至过量 产生白色沉淀,说明固体中含有Na2CO3 过滤,取少量上层清液于试管中,再向试管中滴加1~2滴酚酞试液 溶液变红色,说明固体中含有NaOH
【分析】要制备NaHCO3,需先选用装置A制备二氧化碳,然后通入饱和碳酸氢钠溶液中除去二氧化碳中的HCl,后与饱和氨盐水充分接触来制备NaHCO3,其中过量的二氧化碳可被氢氧化钠溶液吸收,也能充分利用二氧化碳制备得到少量NaHCO3,以此解答。
【详解】(1)根据分析可知,要制备NaHCO3,需先选用装置A制备二氧化碳,然后通入饱和碳酸氢钠溶液中除去二氧化碳中的HCl,后与饱和氨盐水充分接触来制备NaHCO3,其中过量的二氧化碳可被氢氧化钠溶液吸收,也能充分利用二氧化碳制备得到少量NaHCO3,所以按气流方向正确的连接顺序应为:a→d→e→b→c→f→g。
(2)橡皮管起气压平衡管的作用,使漏斗里面的气压与试管的始终相等,利于分液漏斗中的液体顺利流下。若是定量分析,需要测定气体体积,则还可以消除滴下某液体的体积对气体体积测定的影响。
(3)由题意分析可知生成碳酸氢钠的方程式为:NH3·H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓。
(4)对固体NaHCO3充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应的化学方程式为:2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O,将气体先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量Na2O2,Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,根据差量法可知,当增重0.28g(CO的质量)时,消耗的二氧化碳的物质的量为=0.44g,其物质的量为=0.01ml,根据关系式2NaHCO3~CO2可知,消耗NaHCO3的物质的量为0.02ml,故质量为0.02ml×84g/ml=1.68g。
(5)①NaOH中通入的CO2量不同,固体的成分不同。
当CO2少量,NaOH只有未完全反应完时,固体成分是NaOH和Na2CO3;
当CO2恰好与NaOH反应时,固体成分只有Na2CO3;
当继续通入CO2,Na2CO3+CO2+H2O =2NaHCO3,因此固体成分也可能为Na2CO3和NaHCO3;
当CO2足量将Na2CO3反应完后,固体成分只有NaHCO3。由此可得假设3和假设4。
②若要证明固体是NaOH和Na2CO3,可先将固体溶解,加入足量的BaCl2溶液与Na2CO3反应产生BaCO3白色沉淀,即可证明有Na2CO3。过滤后在滤液中滴入酚酞试液,溶液由无色变成红色,说明滤液呈碱性,即原固体中含有NaOH。不能用MgCl2溶液,因NaOH和Na2CO3与MgCl2都可产生白色沉淀,无法区分。也不可用Ba(OH)2溶液,会影响NaOH的鉴定。
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