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    湖南省常德市汉寿县2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(含解析)
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    湖南省常德市汉寿县2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(含解析)

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    这是一份湖南省常德市汉寿县2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(含解析),共17页。试卷主要包含了单选题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    一、单选题
    1.化学工作者是一类专业性很强的职业,下列说法不合理的是
    A.水质检验员的工作之一是检测水样中氯离子的含量,进而确定水样中的余氯是否超标
    B.测试工程师可测出不锈钢中的某些组成元素及其含量,并根据标准确定不锈钢的等级
    C.科技考古研究人员可利用碳的一种同位素14C衰变确定文物的年代
    D.中国古代炼丹师炼制的“仙丹”(主要成分之一是丹砂:HgS)可延年益寿
    2.下列有关叙述正确的是
    A.N2的结构式:N≡NB.氯化铵的电子式:
    C.质子数为6,中子数为8的微粒:CD.氯原子的结构示意图:
    3.用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
    A.标准状况下,11.2L 含有的分子数为
    B.常温常压下,3.2g 与混合气体,含有的氧原子数目为
    C.1L 1ml/L的溶液中,含有的离子总数为
    D.标准状况下,2.24L 与钠反应,转移的电子数一定为
    4.下列离子方程式书写不正确的是
    A.向稀硫酸中加入氢氧化钡溶液:Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O
    B.氧化钙与稀硝酸反应:CaO+2H+=Ca2++H2O
    C.金属铝溶于盐酸中:2Al+6H+=2Al3++3H2↑
    D.向小苏打溶液中加入盐酸:HCO+H+=CO2↑+H2O
    5.下列各组离子一定能大量存在的是( )
    A.在无色溶液中:、、、
    B.在含大量的溶液中:、、、
    C.在烧碱溶液中:、、、
    D.滴加紫色石蕊试液显红色的溶液中:、、、
    6.镓()与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物、氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所示,下列判断错误的是
    A.一定条件下,、可溶于盐酸和溶液
    B.可与溶液反应生成
    C.酸性:
    D.可由受热分解得到
    7.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成两种常见离子化合物,Z原子最外层电子数与其电子层数相同;X与W同主族。下列叙述不正确的是
    A.原子半径:Y>Z>W>X
    B.X与W形成的化合物可使紫色石蕊溶液变红
    C.Y、Z和W的最高价氧化物的水化物可以相互反应
    D.X、Y对应的简单离子的原子半径相同
    8.“中国名片”、“中国制造”发展在众多领域受到世界瞩目,它们与化学有着密切联系。下列说法不正确的是
    A.新型核潜艇“长征18”可以在海底潜伏数月之久,运用作供氧剂
    B.港珠澳大桥桥梁采用先进的抗腐蚀方法,钢铁桥梁被腐蚀是氧化还原反应
    C.成都大运会开幕式上灿烂绽放的烟花利用了焰色试验的原理,是化学变化
    D.冬奥会采用氢燃料电池车,开发光伏发电系统等措施有利于实现“碳中和”
    9.下列各组物质中,满足图中所示物质转化关系且经过一步就能实现的是
    A.AB.BC.CD.D
    10.某氯化钾样品中含有少量、和不溶于水的杂质。为了提纯KCl,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按如图所示步骤进行操作。下列说法正确的是
    A.试剂Ⅰ是溶液,试剂Ⅲ是HCl溶液
    B.操作①②③均为过滤
    C.试剂Ⅱ的目的是除去
    D.溶液Y和Z中都含有
    11.如图为CFCl3破坏臭氧层的反应过程示意图,下列说法不正确的是
    A.过程Ⅰ中断裂非极性键Cl-Cl键
    B.过程Ⅱ可表示为O3+Cl=ClO+O2
    C.过程Ⅲ中O+O=O2是吸热过程
    D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂
    12.除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质),所选除杂试剂正确的是
    A.:饱和碳酸氢钠溶液洗气B.溶液():加入过量盐酸
    C.:溶液,过滤D.溶液():加入足量铁粉,过滤
    13.推理和归纳是研究和学习化学的重要方法,下列说法正确的是
    A.由生活中:铝制品比铁制品更耐腐蚀,推断铝不如铁活泼
    B.由氧化性:F2>O2,推断F2通入水中可以发生反应:2F2+2H2O=O2+4HF
    C.由还原性,Ca>Mg,推断Ca投入MgCl2溶液中可以发生反应:Ca+Mg2+=Mg+Ca2+
    D.由熔点I2>Br2,推断熔点:Na>Li
    14.有600mL某种混合物溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH、、、,现将此溶液分成三等份,进行如下实验
    ①向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀产生;
    ②向第二份中加足量NaOH溶液并加热后,收集到气体0.04 ml;(条件为加热)
    ③向第三份中加足量BaCl2溶液后,得干燥的沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。
    根据上述实验,以下推测错误的是
    A.K+一定存在
    B.Ba2+、Mg2+一定不存
    C.Cl- 一定存在
    D.混合溶液中的物质的量为0.02 ml
    二、解答题
    15.A~L为中学化学常见的物质,A为绿色矿石,C为实验室常用溶剂,D为金属氧化物,E为温室气体,F为二元强酸,K、H分别为固体单质,J为红色金属单质,I的水溶液呈浅绿色,它们之间的转化关系如下图所示:
    回答下列问题:
    (1)A中主要成分的化学式为 ,D的化学式为 。
    (2)A~L物质中属于氧化物的有 (填化学式)
    A~L物质中属于氧化物的有:H2O、CO、CO2、CuO
    (3)反应②的离子方程式为 。
    (4)写出反应⑤化学方程式并用单线桥法标明电子的转移的方向和数目 ,该反应的现象是 。
    16.用Na2CO3·10H2O晶体,配制0.2ml/L的Na2CO3溶液480ml
    (1)应称取Na2CO3·10H2O晶体的质量为 。
    (2)根据下列操作对所配溶液的浓度产生的影响,完成下列要求:
    ①Na2CO3·10H2O晶体失去了部分结晶水;
    ②用“左物右码”的称量方法称量晶体(使用游码);
    ③碳酸钠晶体不纯,其中混有氯化钠;
    ④称量碳酸钠晶体时所用砝码生锈;
    ⑤容量瓶未经干燥使用;
    其中引起所配溶液浓度偏高的有 (填序号,下同),偏低的有 ,无影响的有 。
    (3)下列操作中,容量瓶所不具备的功能有
    E.用来加热溶解固体溶质
    (4)为完成实验所需要的玻璃仪器有: 。
    17.碘化钾是一种无色晶体,易溶于水,实验室制备KI晶体的步骤如下:
    ①在如图所示的三颈烧瓶中加入12.7g研细的单质碘和100mL1.5ml/L的KOH溶液,搅拌(已知:I2与KOH反应产物之一是KIO3)
    ②碘完全反应后,打开分液漏斗中的活塞和弹簧夹1、2.向装置C中通入足量的H2S;
    ③反应结束后,向装置C中加入稀H2SO4酸化,水浴加热
    ④冷却,过滤得KI粗溶液。
    (1)仪器a的名称 ;
    (2)A中制取H2S气体的化学方程式 ;
    (3)B装置中饱和NaHS溶液的作用是 (填序号);
    ①干燥H2S气体 ②除HCl气体
    (4)D中盛放的试剂是 ;
    (5)步骤①中发生反应的离子方程式是 ;
    (6)由步骤④所得的KI粗溶液(含SO42-),制备KI晶体的实验方案:边搅拌边向溶液中加入足量的BaCO3,充分搅拌、过滤、洗涤并检验后,将滤液和洗涤液合并,加入HI溶液调至弱酸性,在不断搅拌下蒸发至较多固体析出,停止加热,用余热蒸干,得到KI晶体,理论上,得到KI晶体的质量为 。
    18.亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
    已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O;
    ②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。
    (1)ClO2发生器中鼓入SO2所起作用是 (填“氧化剂”“还原剂”或“催化剂”)。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
    (2)ClO2发生器应持续鼓入空气的目的是 。
    (3)吸收塔内发生反应的化学方程式为 ;吸收塔内的温度不能超过20℃,其目的是 。
    (4)从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是 、 过滤得到粗晶体。
    (5)ClO2不但能消毒杀菌,还对污水中CN-有明显的去除效果,主要是ClO2将CN-氧化生成CO2和N2两种无毒气体,某污水中含CN-浓度为amg/L。处理1000L这种污水,至少需要ClO2 ml。
    选项
    X
    Y
    Z
    A
    Na
    NaOH
    Na2O2
    B
    Fe
    FeCl2
    Fe(OH)3
    C
    NO
    NO2
    HNO3
    D
    Al
    Al2O3
    Al(OH)3
    A.配制一定体积准确浓度的标准溶液
    B.贮存溶液
    C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
    D.准确稀释某一浓度的溶液
    参考答案:
    1.D
    【详解】A.自来水一般使用氯气进行消毒杀菌,氯元素会转化为氯离子,且剩余氯气会和水反应生成HClO和HCl,所以可以通过检验氯离子的含量来确定水样中的余氯是否超标,A正确;
    B.不锈钢为Fe原其他元素形成的合金,测定某些组成元素及其含量,可以判断不锈钢的性质,确定不锈钢的等级,B正确;
    C.14C是碳元素的一种同位素,具有放射性,应用主要有两个方面:一是放射性测年法,二是以14C标记化合物为示踪剂,C正确;
    D.HgS有毒,并不能延年益寿,D错误;
    综上所述答案为D。
    2.A
    【详解】A.N2中N原子之间是氮氮三键,结构式为N≡N,故A正确;
    B.NH4Cl 的电子式为:,故B错误,
    C.质子数为6,中子数为8的微粒为:C,故C错误;
    D.Cl的质子数为17,其结构示意图为:,故D错误。
    答案选A。
    3.B
    【详解】A.标准状况下水是液体,11.2L 的物质的量不是0.5ml,故A错误;
    B.与的混合气体中只含有氧原子,常温常压下,3.2g 与混合气体,含有的氧原子数目为 ,故B正确;
    C.在水溶液中电离为Na+、H+、,1L 1ml/L的溶液中,含有的离子总数为,故C错误;
    D.标准状况下,2.24L的物质的量为0.1ml,0.1ml氧气与钠反应,生成物为Na2O或Na2O2,转移的电子数之间,故D错误;
    选B。
    4.A
    【详解】A.向稀硫酸中加入氢氧化钡溶液:Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O,A错误;
    B.氧化钙与稀硝酸反应生成硝酸钙和水,离子方程式正确,B正确;
    C.铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,离子方程式正确,C正确;
    D.小苏打和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式中碳酸氢根不可拆:HCO+H+=CO2↑+H2O,D正确;
    故选A。
    5.C
    【详解】A.为有色离子,不满足溶液无色的条件,故A错误;
    B.、均与反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;
    C.烧碱溶液中存在大量、、、、之间不反应,且都不与反应,在溶液中能够大量存在,故C正确;
    D.滴加紫色石蕊试液显红色的溶液中存在大量,、都与发生反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
    故选:C。
    6.C
    【分析】向铝土矿中加入氢氧化钠溶液,氧化铝和氧化镓转化为偏铝酸钠和偏镓酸钠,向反应得到的溶液中通入适量二氧化碳,偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀,过滤得到氢氧化铝和偏镓酸钠溶液,偏镓酸钠溶液经多步反应制得镓。
    【详解】A.铝、氧化铝能与盐酸和氢氧化钠溶液反应,由镓与铝同主族,曾被称为“类铝”可知,镓、氧化镓也能与盐酸和氢氧化钠溶液反应,故A正确;
    B.由分析可知,氧化镓能与氢氧化钠溶液反应生成偏镓酸钠和水,故B正确;
    C.由分析可知,偏铝酸钠溶液能与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,而偏镓酸钠溶液不能与二氧化碳反应,由强酸制弱酸的原理可知,碳酸的酸性强于氢氧化铝,弱于氢氧化镓,所以氢氧化铝的酸性弱于氢氧化镓,故C错误;
    D.氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水,由镓与铝同主族,曾被称为“类铝”可知,氢氧化镓受热也能分解生成氧化镓和水,故D正确;
    故选C。
    7.D
    【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成两种常见离子化合物,这两种离子化合物为Na2O2和Na2O,X为O元素,Y为Na元素,Z原子最外层电子数与其电子层数相同,Z为Al元素;X与W同主族,W为S元素。
    【详解】A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,Y>Z>W,同主族元素从上到下逐渐增大:W>X,即Na>Al>S>O,故A正确;
    B.X与W形成的化合物SO2、SO3的水溶液呈酸性,可使紫色石蕊溶液变红,故B正确;
    C.Al(OH)3具有两性,Y、Z和W的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、H2SO4,可以相互反应,故C正确;
    D.O2-和Na+虽然核外电子排布相同,但是核电荷数不同,故两离子半径不同,故D错误;
    故选D。
    8.C
    【详解】A.根据方程式可知,可以用作供氧剂,故A正确;
    B.金属的腐蚀本质是金属单质失去电子转化为金属阳离子的过程,故钢铁桥梁被腐蚀是氧化还原反应,故B正确;
    C.部分金属元素在灼烧时会使火焰呈现出特征颜色为焰色试验,灿烂绽放的的烟花利用焰色试验的原理,焰色试验是物理变化,故C错误;
    D.冬奥会采用氢燃料电池车,开发光伏发电系统等措施可以减少排放,有利于实现“碳中和”,故D正确;
    故选C。
    9.C
    【分析】A.Na和水反应生成NaOH,NaOH不能一步生成Na2O2;
    B.Fe(OH)3不能直接得到Fe;
    C.NO和氧气反应生成NO2,NO2和水反应生成HNO3,稀HNO3和Cu反应生成NO;
    D. Al(OH)3不能直接得到Al。
    【详解】A.Na和水反应生成NaOH,NaOH不能直接得到Na2O2,A错误;
    B.铁和FeCl3溶液反应生成FeCl2,FeCl2、O2和NaOH溶液反应生成Fe(OH)3,但Fe(OH)3不能直接生成Fe单质,B错误;
    C.NO和O2反应生成NO2,NO2和水反应生成HNO3,稀HNO3和Cu反应生成NO,满足图中所示物质转化关系且都经过一步就能实现,C正确;
    D. Al(OH)3不能直接得到Al,应用电解熔融的Al2O3的方法制备Al,D错误;
    故合理选项是C。
    【点睛】本题考查物质之间的转化,明确物质的性质是解本题关键,侧重考查学生的分析能力以及元素化合物知识的综合理解和运用。
    10.C
    【分析】将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,除去不溶于水的杂质,向滤液中加入过量氯化钡溶液(试剂Ⅰ),过滤分离得到的溶液X中含有氯化钡、KCl,再加入过量的K2CO3溶液(试剂Ⅱ),过滤分离得到的溶液Y中含KCl、K2CO3,然后加入过量盐酸(试剂Ⅲ),加热得到的溶液Z为KCl溶液,最后蒸发结晶分离出KCl晶体。
    【详解】A.由上述分析可知,试剂Ⅰ是溶液,试剂Ⅲ是HCl溶液,A错误;
    B.操作①②均为过滤,操作③为加热,除去过量的HCl,B错误;
    C.试剂Ⅱ为碳酸钾溶液,目的是除去,C正确;
    D.溶液Y和Z中都含有KCl,D错误;
    答案选C。
    11.AC
    【详解】A.根据图示,过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子,断裂极性键C-Cl键,A项错误;
    B.根据图示,过程Ⅱ中,O3和Cl原子反应生成ClO和O2,可表示为O3+Cl=ClO+O2,B项正确;
    C.O+O=O2为原子结合成分子的过程,为放热过程,C项错误;
    D.根据图示,氟利昂中氯原子在反应前后不变,是破坏O3的催化剂,D项正确;
    答案选AC。
    12.D
    【详解】A.饱和碳酸氢钠溶液吸收HCl生成新杂质CO2,且饱和碳酸氢钠溶液也吸收Cl2,故除去Cl2中的HCl不能用饱和碳酸氢钠溶液,应用饱和食盐水,A错误;
    B.加入过量盐酸与Na2CO3、NaHCO3都反应,故除去NaHCO3溶液中的Na2CO3不能用过量盐酸,应用CO2,B错误;
    C.Al2O3与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4],MgO与NaOH溶液不反应,过滤后得到Na[Al(OH)4]溶液,不能得到Al2O3,C错误;
    D.加入足量铁粉,发生反应Fe+2FeCl3=3FeCl2,然后过滤,可除去FeCl2溶液中的FeCl3,D正确;
    答案选D。
    13.B
    【详解】A.铝能与氧气反应能形成致密的氧化铝薄膜,对内部的铝起到保护作用,所以铝比铁更耐腐蚀,与活泼性无关,故A错误;
    B.F2通入水中可以发生反应:2F2+2H2O=O2+4HF,故B正确;
    C.Ca比Na更活泼,在溶液中会先和水反应,故不能发生置换反应,故C错误;
    D.Li、Na、K、Rb、Cs同主族元素,从上往下,熔、沸点依次降低,故D错误;
    故选B。
    14.C
    【分析】①加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-;
    ②0.04ml为氨气,溶液中一定含有NH4+,并且物质的量为0.04ml;
    ③2.33g为硫酸钡,6.27g为硫酸钡和碳酸钡;
    再根据电荷守恒,得出一定存在钾离子。
    【详解】①与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有Cl-、CO32-、SO42-;
    ②加足量NaOH溶液加热产生气体,气体是氨气,故一定有铵离子0.04ml;
    ③不溶于盐酸的2.33g为硫酸钡,物质的量是0.01ml;c(SO42-)==0.05ml/L,6.27g沉淀是硫酸钡和碳酸钡,碳酸钡质量为6.27g-2.33g=3.94g,物质的量为0.02ml,故一定存在CO32-、SO42-,因而一定没有Mg2+、Ba2+;c(CO32-)==0.1ml/L,再根据电荷守恒,正电荷为:n(+)=n(NH4+)=0.04l;n(-)=2n(CO32-)+2n(SO42-)=0.3ml故一定有K+,最少是0.26ml;
    综合以上可以得出,一定存在的离子有NH4+、K+、CO32-、SO42-,一定没有的离子Mg2+、Ba2+,可能存在Cl-;
    A.一定存在钾离子,故A正确;
    B.一定没有的离子Mg2+、Ba2+,故B正确;
    C.可能存在Cl-,故C错误;
    D.混合溶液中CO32-的浓度为c(CO32-)==0.1ml/L,故D正确;
    故选C。
    15.(1) Cu2(OH)2CO3 CuO
    (2)H2O、CO、CO2、CuO
    (3)
    (4) 黑色粉末变为红色
    【分析】中学常见物质F为二元强酸,则F为硫酸,而金属氧化物D能与F(硫酸)反应生成G与实验室常用溶剂C,故C为H2O, G为硫酸盐,而G能与H反应生成I与红色金属单质J,且I水溶液呈绿色,故D为CuO,G为CuSO4,H为Fe,J为Cu, I为FeSO4,E为温室气体,故E为CO2,E能与K生成L, L能与D(氧化铜)反应生成Cu与E(CO2),则L具有还原性,推知K为碳,L为CO,则绿色矿石A为Cu2(OH)2CO3,据此分析。
    【详解】(1)由上述分析可知,A中主要成分的化学式为:Cu2(OH)2CO3,D的化学式为:CuO;答案为:Cu2(OH)2CO3;CuO;
    (2)由上述分析可知,A~L物质中属于氧化物的有:H2O、CO、CO2、CuO;答案为:H2O、CO、CO2、CuO;
    (3)反应②为氧化铜与硫酸的反应,反应生成盐和水,反应的离子方程式为: ;答案为:;
    (4)反应⑤是一氧化碳和氧化铜之间的反应,会生成单质铜和二氧化碳,铜的化合价降低,得到电子,碳的化合价升高,失去电子,1mlCO失去2ml电子,故反应⑤用单线桥表示电子转移方向和数目为: ;氧化铜是黑色粉末,而铜单质为红色,故反应的现象为:黑色粉末变为红色;答案为: ;黑色粉末变为红色。
    16. 28.6g ①④ ②③ ⑤ BCE 容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
    【详解】试题分析:(1)实验室需要0.2ml/L的Na2CO3溶液480mL,由于容量瓶的规格没有480mL,只能用500mL容量瓶,则500mLNa2CO3溶液需要Na2CO3的物质的量为:0.5L×0.2ml/L=0.1ml,Na2CO3•10H2O的物质的量为0.1ml,Na2CO3•10H2O的质量为:0.1ml×286g/ml=28.6g;
    (2)①碳酸钠晶体失去了部分结晶水,溶质的质量偏大,溶质的物质的量偏大,则配制溶液浓度偏高;②用“左码右物”的称量方法称量晶体,溶质的质量偏低,溶质的物质的量偏低,则配制溶液浓度偏低;③碳酸钠晶体不纯,其中混有氯化钠,溶质的质量偏低,溶质的物质的量偏低,则配制溶液浓度偏低;④称量碳酸钠晶体时所用砝码生锈,溶质的质量偏大,溶质的物质的量偏大,则配制溶液浓度偏高;⑤容量瓶未经干燥就使用,溶质的物质的量和溶液的体积都不改变,所以配制溶液浓度不变;
    (3)容量瓶作为精密仪器不可用于储存和溶解,也不能测量除其规格以外容积的液体体积,答案选BCE;
    (4)配制过程为计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、振荡、定容和摇匀等,因此需要的玻璃仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
    【考点定位】本题考查一定物质的量浓度溶液的配制
    【名师点晴】明确实验原理是解答的关键,易错点是计算溶质的质量,很多同学将溶液的体积认为是480mL而导致出错。难点是误差分析,注意根据可得,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量nB和溶液的体积V引起的。误差分析时,关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化。在配制一定物质的量浓度溶液时,若nB比理论值小,或V比理论值大时,都会使所配溶液浓度偏小;若nB比理论值大,或V比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。
    17. 圆底烧瓶(烧瓶 ) FeS +2HCl ==FeCl 2+ H2S↑ ② NaOH溶液 3I2 + 6OH- = IO3-+5 I-+3H2O 24.9g
    【分析】制备KI:关闭弹簧夹,A中有稀盐酸与FeS制备H2S气体,B装置由饱和NaHS溶液除去H2S气体中的HCl杂质,C中I2和KOH溶液反应:3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O,碘完全反应后,打开弹簧夹,向C中通入足量的H2S,发生反应:3H2S+KIO3=3S↓+KI+3H2O,将装置C中所得溶液用稀H2SO4酸化后,置于水浴上加热10min,除去溶液中溶解的H2S气体,所得的KI溶液(含SO42-),加入碳酸钡至硫酸根除净,再从溶液制备KI晶体,D为氢氧化钠吸收未反应完的H2S气体,据此分析解答。
    【详解】(1)根据装置图,仪器a的名称为圆底烧瓶,故答案为圆底烧瓶(或烧瓶);
    (2)A中硫化亚铁与盐酸反应生成硫化氢气体,反应的方程式为FeS +2HCl=FeCl2+ H2S↑,故答案为FeS +2HCl=FeCl2+ H2S↑;
    (3)盐酸易挥发,A中制备的H2S气体混有HCl气体,B装置中的饱和NaHS溶液可以除去H2S气体中的HCl杂质,故答案为②;
    (4)硫化氢会污染空气,D装置是吸收未反应完的H2S气体,防止污染空气,可以选用碱性试剂如氢氧化钠溶液吸收,故答案为氢氧化钠溶液;
    (5)步骤①中发生I2与KOH反应生成KI和KIO3,反应的离子方程式为:3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O;故答案为3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O;
    (6)12.7g碘单质的物质的量=0.05ml,100mL1.5ml/L的KOH溶液中含有氢氧化钾0.15ml,得到KI晶体的过程主要为:3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O,3H2S+KIO3=3S↓+KI+3H2O,加入碳酸钡除去硫酸根离子,过滤、洗涤并检验后,加入HI溶液调至弱酸性,在不断搅拌下蒸发至较多固体析出,根据元素守恒,碘单质中的碘最终全部转化为碘化钾中的碘,氢氧化钾中的钾元素最终全部转化为碘化钾中的钾,因此KI的物质的量=氢氧化钾的物质的量=0.15ml,质量=0.15ml×166g/ml=24.9g,故答案为24.9g。
    【点睛】本题的易错点和难点为(6)中计算,要注意最后加入HI溶液调至弱酸性,还会与过量的氢氧化钾反应生成碘化钾。
    18.(1) 还原剂 2:1
    (2)稀释ClO2以防爆炸
    (3) 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2 防止H2O2受热分解
    (4) 蒸发浓缩 冷却结晶
    (5)
    【分析】ClO2发生器中发生反应2NaClO3+SO2= 2ClO2+Na2SO4,吸收塔内ClO2、H2O2、NaOH发生反应生成NaClO2、O2,NaClO2溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到NaClO2•3H2O粗晶体。
    【详解】(1)ClO2发生器中发生反应2NaClO3+SO2= 2ClO2+Na2SO4,SO2中S元素化合价升高,SO2是还原剂,NaClO3中Cl元素化合价降低,NaClO3是氧化剂,鼓入SO2所起作用是还原剂。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1;
    (2)纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下,ClO2发生器应持续鼓入空气的目的是稀释ClO2以防爆炸;
    (3)吸收塔内ClO2、H2O2、NaOH发生反应生成NaClO2、O2,反应的化学方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;H2O2受热易分解,吸收塔内的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2受热分解。
    (4)NaClO2的溶解度随温度升高而增大,从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
    (5)ClO2、CN-反应生成CO2、N2、Cl-,反应的离子方程式为2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-,1000L含CN-浓度为amg/L的溶液中含CN-的物质的量为,根据反应方程式可知,消耗ClO2的物质的量为。
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