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【化学】安徽省滁州市凤阳县博文国际学校2018-2019学年高一上学期元月2号卷试题(解析版)
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安徽省滁州市凤阳县博文国际学校2018-2019学年高一上学期元月2号卷试题
一、单选题(共24小题,每小题2分,共48分)
1.已知金属钠的活泼性非常强,甚至在常温时能和水发生反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。现将9.2克钠、7.2克镁、8.1克铝分别放入100克10.95%的盐酸中,同温同压下产生气体的质量比是( )
A. 1∶2∶3 B. 4∶3∶3
C. 8∶6∶9 D. 1∶1∶1
2.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+和Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液Fe3+的物质的量之比为( )
A. 2∶1 B. 1∶2
C. 1∶3 D. 1∶4
3.3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应,将反应后的溶液加热蒸干,得到无水硫酸盐17.4 g,则原硫酸的物质的量浓度为( )
A.1 mol•L﹣1 B.1.5 mol•L﹣1
C.2 mol•L﹣1 D.2.5 mol•L﹣1
4.欲配制100 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,正确的方法是( )
A.称量10.6 g Na2CO3溶于100 mL水中
B.称量10.6 g Na2CO3•10H2O溶于少量水中,再用水稀释至100 mL
C.量取20 mL 5.0 mol·L-1Na2CO3溶液用水稀释至100 mL
D.配制80 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,则只需要称量8.5 g Na2CO3
5.如图是某学校实验室买回的硫酸试剂标签的部分内容。判断下列说法正确的是( )
A.该硫酸的浓度为9.2 mol•L﹣1
B.配制480 mL 4.6 mol•L﹣1的稀硫酸需该H2SO4125 mL
C.该硫酸与等体积水混合质量分数变为49 %
D.取该硫酸100 mL,则浓度变为原来的
6.某实验室合成了一种可溶的金属氯化物(RClx),为了测定该金属氯化物的成分,研究人员做了以下实验:取物质的量浓度为0.05 mol•L﹣1的金属氯化物(RClx) 溶液20 mL,使之恰好与20 mL 0.15 mol•L﹣1的AgNO3溶液完全反应.则该氯化物的化学式为( )
A.RCl B.RCl2
C.RCl3 D.RCl4
7.安全是顺利进行实验及避免伤害的保障.下列实验操作正确且不是从实验安全角度考虑的是( )
A.操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗检验氢气的纯度
B.操作②:使用CCl4萃取溴水中的溴时,振荡后需打开活塞使漏斗内气体放出
C.操作③:吸收氨气或氯化氢气体并防止倒吸
D.操作④:用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,检查容量瓶是否漏水
8.下列实验操作能达到实验目的是( )
9.在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是和Pb2+,则与5 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为( )
A.7.5 mol B.1.5 mol
C.3 mol D.3.25 mol
10.某铁的氧化物(FexO)3.48 g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入0.532 5 g Cl2,恰好将Fe2+完全氧化,则x值为( )
A.0.67 B.0.75
C.0.80 D.1.00
11.已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO﹣+4OH﹣===+3Cl﹣+5H2O,则中R的化合价是( )
A.+3 B.+4
C.+5 D.+6
12.把图2的碎纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平),下列对该反应的说法不正确的是( )
A.作氧化剂
B.若有1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D.配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3
13.从海水中提取溴有如下反应:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O,与该反应在氧化还原反应原理上最相似的是( )
A.2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2
B.AlCl3+3NaAlO2+6H2O===4Al(OH)3↓+3NaCl
C.2H2S+SO2===2H2O+3S↓
D.2CO+O2===2CO2
14.下列有关胶体的说法中,不正确的是( )
A.胶体、溶液、浊液的分类依据是分散质微粒直径大小
B.“卤水点豆腐”、“黄河入海口处的沙洲”都与胶体的聚沉有关
C.向1 mol•L﹣1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液制取氢氧化铁胶体
D.可以用丁达尔现象区别硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体
15.在透明水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.酸溶液中:Na+、Ba2+、Cl﹣、K+Fe3+
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、、
C.0.1 mol•L﹣1AgNO3溶液:H+、K+、、I﹣
D.0.1 mol•L﹣1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl﹣、
16.下列实验过程中产生的现象与图示相符的是( )
A.稀盐酸滴加到一定量的NaOH溶液中(横坐标是稀盐酸的体积,纵坐标为钠离子的物质的量)
B.铁粉加入到一定量的CuSO4溶液中(横坐标是铁粉的质量,纵坐标为固体的质量)
C.CO2通入到一定量的NaOH溶液中(横坐标是CO2的体积,纵坐标为溶液的导电能力)
D.稀硫酸滴加到Ba(OH)2溶液中(横坐标是稀硫酸的体积,纵坐标为溶液的导电能力)
17.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH﹣、Cl﹣、、中的不同阳离子和阴离子各一种组成,已知:
①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;
②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1 mol·L-1;
③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。
下列结论不正确的是( )
A.甲溶液含有Ba2+ B.乙溶液含有
C.丙溶液含有Cl﹣ D.丁溶液含有Mg2+
18.有关铝及其化合物的说法错误的是( )
A.铁易生锈,而铝在空气中较稳定,所以铁比铝活泼
B.可用铝壶烧开水,不可用其长期存放食醋、碱水
C.氧化铝是一种较好的耐火材料,但不可用氧化铝坩埚熔化NaOH
D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药
19.Cu2O是赤铜矿的主要成分,Cu2S是辉铜矿的主要成分。铜的冶炼过程通常发生反应:Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑,下列有关说法正确的是( )
A.该反应中有三种元素的化合价发生了变化
B.每生成0.1 mol Cu,转移0.2 mol 电子
C.Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂
D.Cu既是氧化产物又是还原产物
20.已知常温下,在溶液中发生如下反应:
①16H++10Z﹣+===2X2++5Z2+8H2O;
②2A2++B2===2A3++2B﹣;
③2B﹣+Z2===B2+2Z﹣。
由此推断下列说法错误的是( )
A.反应Z2+2A2+===2A3++2Z﹣可以进行
B.Z元素在反应③中被还原,在反应①中被氧化
C.Z2可以置换出X2+溶液中的X
D.氧化性由强到弱的顺序是XO4﹣、Z2、B2、A3+
21.点燃的镁条能在氨气中剧烈燃烧,发生如下反应:Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,对该反应说法正确的是( )
A.NH3既是氧化剂又是还原剂
B.氢元素既被氧化又被还原
C.0.5 mol氢气生成时转移1 mol电子
D.镁具有氧化性
22.某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相等(不考虑水解),且的物质的量浓度为9 mol·L-1,则此溶液最多溶解Mg的质量为( )
A.24 g B.18 g
C.21.6 g D.14.4 g
23.铁、铜混合粉末18.0 g加入到100 mL 5.0 mol·L-1FeCl3溶液中,充分反应后,剩余固体质量为2.8 g。下列说法正确的是( )
A.剩余固体是铁、铜混合物
B.原固体混合物中铜的质量是9.6 g
C.反应后溶液中n(Fe3+)=0.10 mol
D.反应后溶液中n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.75 mol
24.如图铁与水反应的实验中,下列做法不正确的是( )
A.试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替
B.将试管底部的湿棉花移到试管口部
C.用铁丝网罩住酒精灯火焰
D.点燃肥皂泡验证氢气的生成
二、实验题(共4小题 ,共52分)
25.铁是人体必需的微量元素之一,没有铁,血红蛋白就不能结合氧分子进行输氧,所以缺少铁元素,人体易患的疾病为贫血,医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给这种病人补铁。小陈同学对这种糖衣片产生了兴趣,进行探究实验如下:
(1)提出问题
这种糖衣片中是否含有硫酸亚铁,若有,含量是多少?
(2)查阅资料
①亚铁离子遇具有氧化性的物质时易被氧化。如氢氧化亚铁为白色沉淀,在空气中会迅速被氧化成红褐色的氢氧化铁沉淀,这是氢氧化亚铁的典型特征。
②亚铁盐溶于水时,会产生少量氢氧根离子而产生沉淀(溶液浑浊)。
(3)实验验证
①鉴定硫酸亚铁的成分时需加水溶解,加1滴稀盐酸的作用是______________________,能否用稀硫酸代替(填“能”或“不能”)_______________。
②为了不影响后续检验亚铁盐,检验硫酸盐可用的试剂是(选填“A”或“B”)_________。
A.用硝酸酸化的硝酸钡溶液
B.用盐酸酸化的氯化钡溶液
③检验亚铁盐可用的试剂是____________,现象为________________________________。
(4)含量测定
①取十粒糖衣片,称其质量为5 g,溶于20 g水中;溶解药品时用到玻璃棒的作用是________________________。
②向所配溶液中滴加氯化钡溶液至略过量;证明溶液过量的操作为静置,向上层清液中滴加__________溶液,若现象为__________________________________,则溶液已过量。
③过滤、洗涤、干燥;洗涤沉淀的操作:用玻璃棒(填一操作名)_____________,向过滤器中加入蒸馏水至淹没沉淀,待液体滤出。重复操作2~3次。证明沉淀已洗净的方法是________________________________________。
④称量得沉淀质量为4.66 g,列式计算该糖衣片中硫酸亚铁的质量分数:__________。
(5)总结反思
对硫酸亚铁来说,药片的糖衣起到的作用是____________________________________。
26.某学生为探究钠与二氧化碳的反应,利用如图装置进行实验。
已知PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的Pd。请回答下列问题:
(1)请将上图各装置连接完整:c接f,______接______,______接______,______接______。
(2)若用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,在加稀盐酸时,发现碳酸钙与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是______(填字母)。
A.硝酸钠溶液 B.四氯化碳
C.苯 D.稀硝酸
(3)检查装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让二氧化碳充满整个装置,当观察到________________时,再点燃酒精灯。此步操作的目的是_________。
(4)反应过程中二氧化碳足量,假如反应过程中有下列两种情况,分别写出两种情况下钠与二氧化碳反应的化学方程式。
Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体:________________________________________。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g,充分反应后,将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224 mL(标准状况)二氧化碳气体,且溶液中还有固体残留:_________________。
27.某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。
实验记录如下:
请回答下列问题:
(1)A中反应的离子方程式是__________________________________________________。
(2)实验操作Ⅱ吹入热空气的目的是_________________________________________。
(3)装置C的作用是____________,C中盛放的药品是_____________。
(4)实验操作Ⅲ,混合液逐渐变成红棕色,其对应的离子方程式_______________________。
(5)由上述实验得出的结论是_________________________________________________。
(6)实验反思:
①有同学认为实验操作Ⅱ吹入的热空气,会干扰(5)中结论的得出,你认为是否干扰,理由是_____________________________________________________________________。
②实验操作Ⅲ,开始时颜色无明显变化的原因是(写出一条即可):____________________。
28.Fe2O3又称铁红,请根据要求完成下列问题。
(1)Fe2O3固体(红棕色)属于________(填“纯净物”或者“混合物”)。将其加入适量盐酸,反应的化学方程式:___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用上述所得溶液进行下列实验:取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀产生,反应的离子方程式:_____________________________。
(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向烧杯中加入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至出现________色,即可制得Fe(OH)3胶体。
(4)另取一小烧杯也加入20 mL蒸馏水,向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液,振荡摇匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处,分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到________烧杯的液体中产生了丁达尔效应。
【参考答案】
1.B
【解析】n(HCl)==0.3 mol,n(Na)==0.4 mol,n(Mg)==0.3 mol,n(Al)==0.3 mol。
钠不仅和盐酸反应还和水反应,金属钠全部反应产生氢气的物质的量是0.2 mol;Mg、Al和水不反应,根据Mg+2HCl===MgCl2+H2↑、2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑知,0.3 mol Mg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6 mol、0.9 mol,都大于0.1 mol,所以Mg、Al有剩余,以盐酸的物质的量计算Mg、Al生成氢气的物质的量都是0.15 mol,同温同压下产生气体的质量比等于物质的量之比,为0.2 mol∶0.15 mol∶0.15 mol=4∶3∶3。
2.C
【解析】因氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,加入适量的铁粉,使溶液中Fe3+、Cu2+和Fe2+物质的量之比变为1∶2∶4,说明Fe3+有剩余,则Cu2+没有参加反应,加入Fe粉仅与Fe3+反应。
设原溶液中含有Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol,反应后Fe3+、Cu2+和Fe2+物质的量之比变为1∶2∶4,则反应后Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为1 mol、2 mol、4 mol,故反应的Fe3+的物质的量为3 mol﹣1 mol=2 mol,则:
故参加反应的Fe的物质的量为1 mol,
参加反应的铁粉与原溶液中Fe3+的物质的量之比为1 mol∶3 mol=1∶3,C正确。
3.B
【解析】由质量守恒可知硫酸根离子的物质的量为=0.15 mol,则硫酸的物质的量为0.15 mol,浓度为=1.5 mol·L-1。
4.C
【解析】A项,100 mL为水的体积,不是溶液的体积,则不能计算物质的量浓度,错误;
B项,n==<0.1 mol,由V=0.1 L、c=可知,碳酸钠溶液的浓度小于0.1 mol· L-1,错误;
C项,由稀释前后溶质的物质的量不变可知,稀释后c==1 mol·L-1,正确;
D项,配制80 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,需要100 mL容量瓶,碳酸钠的质量m=cVM=0.1 L×1.0 mol·L-1×106 g·mol-1=10.6 g,错误。
5.B
【解析】A项,c(H2SO4)==mol·L-1=18.4 mol·L-1,错误;
B项,配制480 mL稀硫酸需要配制500 mL容量瓶,需要配制500 mL,溶液稀释前后溶质的物质的量不变,配制500 mL溶液需要硫酸的物质的量为4.6 mol·L-1×0.5 L=2.3 mol,需要浓硫酸的体积为=125 mL,正确;
C项,硫酸的密度大于水,等体积硫酸、水混合后溶液的质量小于原硫酸的质量2倍,故混合后的质量分数大于49 %,错误;
D项,溶液是均匀的,取出溶液的浓度与原溶液浓度均为18.4 mol·L-1,溶液中溶质的物质的量变为原溶液中的,错误。
6.C
【解析】n(Ag+)=0.02 L×0.15 mol·L-1=0.003 mol,
n(Cl﹣)=0.003 mol,
又n(RClx)=0.02 L×0.05 mol=0.001 mol,
则x===3,
所以化学式为RCl3。
7.D
【解析】A项,由于连通氢气发生装置的导管在液面以下,所以可以防止点燃不纯氢气时发生爆炸,该操作是从安全角度考虑,故A错误;
B项,打开活塞使漏斗内气体放出以防止分液漏斗内压强过大引起危险,该操作是从安全角度考虑,故B错误;
C项,水层在下层不能防止倒吸,应该使用四氯化碳,该操作不正确,故C错误;
D项,检查容量瓶是否漏水操作正确,但不是从实验安全角度考虑的,故D正确;
故选D。
8.A
【解析】A项,25 g胆矾晶体的物质的量为=0.1 mol,c==1 mol·L-1,则把25 g胆矾晶体溶于水配成100 mL溶液可配制1.0 mol·L-1CuSO4溶液,故A正确;
B项,应先加盐酸排除干扰,再加氯化钡检验硫酸根离子,故B错误;
C项,生成硫酸钙微溶,阻止反应的发生,应选碳酸钙与盐酸制备二氧化碳,故C错误;
D项,饱和的FeCl3溶液滴加到热NaOH溶液中,生成沉淀,应饱和的FeCl3溶液滴加到沸水中制备胶体,故D错误;故选A。
9.A
【解析】该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Cr元素化合价由+3价变为+6价,根据转移电子守恒得PbO2的物质的量==7.5 mol。
10.B
【解析】FexO中Fe的平均化合价为+,反应中被氧化为Fe3+,根据电子守恒可知,转移的电子数和Cl2转移的电子数相等,0.532 5g Cl2转移电子数为×2=0.015 mol,则有:×(3﹣)×x=0.015 mol,解得x=0.75。
11.D
【解析】根据电荷守恒得3×1+4×1=3×1+2n,则n=2,所以为,该离子中O元素化合价为﹣2价,R、O元素化合价的代数和为﹣2,所以该离子中R元素化合价=﹣2﹣(﹣2)×4=+6,故选D。
12.D
【解析】
13.C
【解析】题干中的反应中只有溴元素的化合价发生了变化,反应前化合价分别为-1价,+5价,反应后化合价为0价,为归中反应。
A反应中Br、Cl两种元素的化合价变化,A不选;B反应中无元素的化合价变化,B不选;C反应中只有S元素的化合价变化,为归中反应,C选;D反应中C、O两种元素的化合价变化,D不选。
14.C
【解析】按照分散质微粒直径的大小可以将分散系分成:溶液、胶体、浊液,A正确。豆浆分散系属于胶体,加入可溶性氯化镁电解质发生聚沉;泥浆属于胶体,海水中含有大量的可溶性电解质如氯化钠等,泥浆聚沉形成三角洲,B正确。氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,得不到胶体,C错误。丁达尔效应是胶体特有的性质,常用来区别胶体和溶液,D正确。
15.A
【解析】酸性溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,A选;使酚酞变红色的溶液显碱性,不能大量存在Cu2+、,B不选;Ag+分别与、I﹣结合生成沉淀,不能共存,C不选;H+、结合生成沉淀,不能共存,D不选。
16.D
【解析】A项,HCl+NaOH===NaCl+H2O,氢氧化钠和氯化钠在水中完全电离,所以钠离子的物质的量不变,而图像中的钠离子的物质的量先变小后变大,错误;B项,铁粉加入到一定量的CuSO4溶液中,发生反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,根据方程式可知,每消耗56 g铁,生成64 g固体,所以固体的质量一直在增加,而图像中固体的质量先变小后变大,错误;C项,CO2通入到一定量的NaOH溶液中,发生反应:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O、Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,根据方程式可知,溶液中离子的总电荷数基本不变,所以导电能力基本不变,错误;D项,滴入的硫酸与氢氧化钡反应,生成硫酸钡沉淀和水,溶液中离子浓度减少,导电能力下降,恰好完全反应时导电性接近于零,再随着稀硫酸的滴入,溶液的导电能力增强,正确。
17.D
【解析】根据②中的信息可知乙是二元酸,故乙是H2SO4;根据③中现象,可以推知丙中含有Cl﹣;再结合①中提供信息,甲与其他三种物质混合均产生白色沉淀,则可推出甲是
Ba(OH)2,乙是H2SO4,丙是MgCl2,丁是NH4HCO3,故选D。
18.A
【解析】铝在空气中稳定存在是由于其表面生成的氧化膜抗腐蚀能力比较强,起到了保护的作用。
19.C
【解析】该反应中Cu元素化合价降低,S元素化合价升高,Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂,铜是还原产物,A、D错误,C正确;每生成0.1 mol Cu,转移电子=0.1 mol×(1﹣0)=0.1 mol,B错误。
20.C
【解析】A项,由上述分析可知,氧化性Z2>A3+,则反应Z2+2A2+===2A3++2Z﹣能发生,故A正确;
B项,Z元素在①中化合价升高,被氧化,而在③中元素的化合价降低,被还原,故B正确;
C项,由电子、电荷守恒,可知①的;离子方程式为16H++10Z﹣+2XO4﹣===2X2++5Z2+8H2O,所以Z2不可以置换出X2+溶液中的X,故C错误;
D项,由上述分析可知,氧化性由强到弱的顺序是、Z2、B2、A3+,故D正确;
故选C.
21.C
【解析】反应中氢元素化合价从+1价降到0价,得到电子,被还原,NH3是氧化剂,镁是还原剂,A、B错误;氢元素化合价从+1价降到0价,得到1个电子,0.5 mol氢气生成时转移1 mol电子,C正确;镁具有还原性,D错误。
22.C
【解析】足量的Mg与CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液反应最终得到MgSO4,由元素守恒可知,可知n(Mg)=n(MgSO4)=n()=0.1 L×9 mol·L-1=0.9 mol,故最多溶解Mg的质量=0.9 mol×24 g·mol-1=21.6 g,故选C。
23.D
【解析】铁的还原性强于铜,把铁、铜混合粉末加入氯化铁溶液中,铁先与铁离子反应,氯化铁的物质的量是0.5 mol,设0.5 mol铁离子完全反应消耗铜、铁的质量分别为m1、m2,则:
m1==16 g,
m2==14 g,
溶解的金属质量:18 g-2.8 g=15.2 g,14 g<15.2 g<16 g,则铁完全反应、铜部分反应,且Fe3+完全反应,剩余的金属为Cu,故A、C错误;
设反应消耗铜的物质的量为n1,反应的铁的物质的量为n2,
则:①64n1+56n2=15.2 g
②n1+n2=n(Fe3+)=0.25 mol,
解得:n1=0.15 mol、n2=0.1 mol,
则原来混合物中含有的铜的质量:
0.15 mol×64 g·mol-1+2.8 g=12.4 g,故B错误;
根据反应方程式可知反应后溶液中n(Fe2+)=2n(Cu)+3n(Fe)=2×0.15 mol+3×0.10 mol=0.6 mol,反应后溶液中铜离子的物质的量为n(Cu2+)=n(Cu)=0.15 mol,故n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.6 mol+0.15 mol=0.75 mol,故D正确。
24.B
【解析】铁粉易堵塞导管口,铁丝与水蒸气反应的接触面积也较大,A正确;若湿棉花移到试管口部,产生的水蒸气不易与铁丝充分反应,B错误;铁丝网罩住酒精灯火焰,可提高温度,C正确;氢气能燃烧,点燃肥皂泡可验证氢气的生成,D正确。
25.(3)①加入盐酸酸化,可有效降低亚铁盐还原性,防止氧化 不能
②B
③氢氧化钠溶液 产生白色沉淀并迅速变成红褐色沉淀
(4)①搅拌以促进溶解
②氯化钡 不再产生白色沉淀
③引流 取最后一次洗涤所得的滤液,滴入硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则已洗净
④60.8%
(5)隔绝氧气,防止硫酸亚铁被氧化而失效
【解析】(3)亚铁盐在酸性条件下还原性降低,加入盐酸酸化,可防止硫酸亚铁被氧化,但不能用硫酸来替代盐酸,因后续反应要通过硫酸钡检验硫酸亚铁的含量。检验硫酸亚铁不能选用硝酸酸化的硝酸钡溶液,因为硝酸具有强氧化性,可将硫酸亚铁氧化。
(4)①溶解药品时玻璃棒的作用是搅拌,过滤或洗涤沉淀时玻璃棒的作用是引流。
②检验是否完全反应时,可继续滴加氯化钡溶液不再产生白色沉淀,说明溶液已过量。
③洗涤沉淀时若要证明沉淀已洗净,可以取最后一次洗涤所得的滤液,滴入硝酸银(或硫酸、硫酸盐、氢氧化钠等)溶液,若无白色沉淀产生,则已洗净。
④由FeSO4+BaCl2===BaSO4↓+FeCl2可知,
硫酸亚铁的质量=4.66 g÷233 g·mol-1×152 g·mol-1=3.04 g,
糖衣片中硫酸亚铁的质量分数:×100%=60.8%。
26.(1)g d e a(b) b(a) h
(2)ABD
(3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊 排尽装置中的空气,以免空气中氧气、水蒸气干扰实验
(4)Ⅰ.2Na+2CO2Na2CO3+CO
Ⅱ.4Na+3CO22Na2CO3+C
【解析】(1)在实验中用盐酸和碳酸钙在②中反应制取二氧化碳气体,制取的二氧化碳中混有挥发出来的氯化氢,需用装置④中的饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,然后用③中浓硫酸进行干燥,在①中进行钠与二氧化碳的反应,最后用装置⑤检验反应产物,即可得到装置的连接顺序。
(2)加入硝酸钠溶液后,增大了盐酸的体积,可以使盐酸与碳酸钙接触, A正确;四氯化碳的密度大于稀盐酸,加入四氯化碳后,四氯化碳层在混合液下层,从而使盐酸与碳酸钙接触,B正确;苯的密度小于盐酸,加入苯后,苯在混合液上层,无法使稀盐酸与碳酸钙接触,C错误;加入稀硝酸后,可以增大溶液体积,使溶液与碳酸钙接触,D正确。
(3)钠能与空气中的氧气、水反应,所以点燃酒精灯之前应让二氧化碳充满整个装置,以便排尽装置中的空气,避免空气中氧气、水蒸气干扰实验;当装置⑤中澄清石灰水变浑浊时,证明装置中空气已经排净。
(4)Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的铅,则黑色沉淀为铅,钠与二氧化碳反应产物中有一氧化碳;装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体为二氧化碳,即钠与二氧化碳反应的产物中有碳酸钠。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g,n(Na)=0.02 mol,n(CO2)=0.01 mol,则反应后n(Na2CO3)=0.01 mol,说明钠完全转化成了碳酸钠;溶液中还有固体残留,根据化合价变化可知,残留的固体只能为碳。
27.(1)2Br-+Cl2===Br2+2Cl-
(2)吹出单质Br2
(3)吸收尾气 NaOH溶液
(4)H2O2+2Br-+2H+===Br2+2H2O
(5)氧化性:H2O2>Br2>H2SO3
(6)①不干扰,无论热空气是否参加氧化H2SO3,只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化,即能证明Br2氧化了H2SO3
② H2SO3有剩余(H2O2浓度小或Br-与H2O2反应慢等因素都可)
【解析】(1)氯水中的Cl2置换Br-。
(2)利用Br2的挥发性,吹入热空气使Br2挥发。
(3)因为Cl2、Br2有毒,所以C中盛放NaOH溶液,除去尾气中的有毒气体,防止污染环境。
(4)混合液逐渐变成红棕色,说明H2O2把Br-氧化为Br2,可得离子方程式。
(5)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可知:H2O2>Br2>H2SO3。
(6)①溶液无明显颜色变化,说明Br2参加了反应,即氧化了H2SO3。
②实验操作Ⅲ发生的反应为H2O2氧化Br-,开始时颜色无明显变化,说明反应受到了影响,H2SO3有剩余、H2O2浓度小、Br-与H2O2反应慢等都是可能因素。
28. (1)纯净物 Fe2O3+ 6HCl===2FeCl3+ 3H2O (2)Fe3++ 3OH-===Fe(OH)3↓ (3)红褐 (4)乙
【解析】 (1)Fe2O3固体(红棕色)只含一种物质,属于纯净物;氧化铁属于碱性氧化物,和酸反应生成铁盐和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O。(2)氯化铁和NaOH发生复分解反应,生成红褐色沉淀氢氧化铁,同时生成NaCl,离子方程式为Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓。(3)将蒸馏水加热至沸腾后,向烧杯中加入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至出现红褐色,得到氢氧化铁胶体。(4)甲烧杯中液体为溶液、乙烧杯中液体为胶体,胶体中分散质粒子直径在1~100 nm之间,溶液中分散质粒子直径小于1 nm,胶体能产生丁达尔效应,所以乙产生丁达尔效应。
一、单选题(共24小题,每小题2分,共48分)
1.已知金属钠的活泼性非常强,甚至在常温时能和水发生反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。现将9.2克钠、7.2克镁、8.1克铝分别放入100克10.95%的盐酸中,同温同压下产生气体的质量比是( )
A. 1∶2∶3 B. 4∶3∶3
C. 8∶6∶9 D. 1∶1∶1
2.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+和Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液Fe3+的物质的量之比为( )
A. 2∶1 B. 1∶2
C. 1∶3 D. 1∶4
3.3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应,将反应后的溶液加热蒸干,得到无水硫酸盐17.4 g,则原硫酸的物质的量浓度为( )
A.1 mol•L﹣1 B.1.5 mol•L﹣1
C.2 mol•L﹣1 D.2.5 mol•L﹣1
4.欲配制100 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,正确的方法是( )
A.称量10.6 g Na2CO3溶于100 mL水中
B.称量10.6 g Na2CO3•10H2O溶于少量水中,再用水稀释至100 mL
C.量取20 mL 5.0 mol·L-1Na2CO3溶液用水稀释至100 mL
D.配制80 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,则只需要称量8.5 g Na2CO3
5.如图是某学校实验室买回的硫酸试剂标签的部分内容。判断下列说法正确的是( )
A.该硫酸的浓度为9.2 mol•L﹣1
B.配制480 mL 4.6 mol•L﹣1的稀硫酸需该H2SO4125 mL
C.该硫酸与等体积水混合质量分数变为49 %
D.取该硫酸100 mL,则浓度变为原来的
6.某实验室合成了一种可溶的金属氯化物(RClx),为了测定该金属氯化物的成分,研究人员做了以下实验:取物质的量浓度为0.05 mol•L﹣1的金属氯化物(RClx) 溶液20 mL,使之恰好与20 mL 0.15 mol•L﹣1的AgNO3溶液完全反应.则该氯化物的化学式为( )
A.RCl B.RCl2
C.RCl3 D.RCl4
7.安全是顺利进行实验及避免伤害的保障.下列实验操作正确且不是从实验安全角度考虑的是( )
A.操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗检验氢气的纯度
B.操作②:使用CCl4萃取溴水中的溴时,振荡后需打开活塞使漏斗内气体放出
C.操作③:吸收氨气或氯化氢气体并防止倒吸
D.操作④:用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,检查容量瓶是否漏水
8.下列实验操作能达到实验目的是( )
9.在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是和Pb2+,则与5 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为( )
A.7.5 mol B.1.5 mol
C.3 mol D.3.25 mol
10.某铁的氧化物(FexO)3.48 g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入0.532 5 g Cl2,恰好将Fe2+完全氧化,则x值为( )
A.0.67 B.0.75
C.0.80 D.1.00
11.已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)3+3ClO﹣+4OH﹣===+3Cl﹣+5H2O,则中R的化合价是( )
A.+3 B.+4
C.+5 D.+6
12.把图2的碎纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平),下列对该反应的说法不正确的是( )
A.作氧化剂
B.若有1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D.配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3
13.从海水中提取溴有如下反应:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O,与该反应在氧化还原反应原理上最相似的是( )
A.2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2
B.AlCl3+3NaAlO2+6H2O===4Al(OH)3↓+3NaCl
C.2H2S+SO2===2H2O+3S↓
D.2CO+O2===2CO2
14.下列有关胶体的说法中,不正确的是( )
A.胶体、溶液、浊液的分类依据是分散质微粒直径大小
B.“卤水点豆腐”、“黄河入海口处的沙洲”都与胶体的聚沉有关
C.向1 mol•L﹣1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液制取氢氧化铁胶体
D.可以用丁达尔现象区别硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体
15.在透明水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.酸溶液中:Na+、Ba2+、Cl﹣、K+Fe3+
B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、、
C.0.1 mol•L﹣1AgNO3溶液:H+、K+、、I﹣
D.0.1 mol•L﹣1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl﹣、
16.下列实验过程中产生的现象与图示相符的是( )
A.稀盐酸滴加到一定量的NaOH溶液中(横坐标是稀盐酸的体积,纵坐标为钠离子的物质的量)
B.铁粉加入到一定量的CuSO4溶液中(横坐标是铁粉的质量,纵坐标为固体的质量)
C.CO2通入到一定量的NaOH溶液中(横坐标是CO2的体积,纵坐标为溶液的导电能力)
D.稀硫酸滴加到Ba(OH)2溶液中(横坐标是稀硫酸的体积,纵坐标为溶液的导电能力)
17.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH﹣、Cl﹣、、中的不同阳离子和阴离子各一种组成,已知:
①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;
②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1 mol·L-1;
③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。
下列结论不正确的是( )
A.甲溶液含有Ba2+ B.乙溶液含有
C.丙溶液含有Cl﹣ D.丁溶液含有Mg2+
18.有关铝及其化合物的说法错误的是( )
A.铁易生锈,而铝在空气中较稳定,所以铁比铝活泼
B.可用铝壶烧开水,不可用其长期存放食醋、碱水
C.氧化铝是一种较好的耐火材料,但不可用氧化铝坩埚熔化NaOH
D.氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药
19.Cu2O是赤铜矿的主要成分,Cu2S是辉铜矿的主要成分。铜的冶炼过程通常发生反应:Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑,下列有关说法正确的是( )
A.该反应中有三种元素的化合价发生了变化
B.每生成0.1 mol Cu,转移0.2 mol 电子
C.Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂
D.Cu既是氧化产物又是还原产物
20.已知常温下,在溶液中发生如下反应:
①16H++10Z﹣+===2X2++5Z2+8H2O;
②2A2++B2===2A3++2B﹣;
③2B﹣+Z2===B2+2Z﹣。
由此推断下列说法错误的是( )
A.反应Z2+2A2+===2A3++2Z﹣可以进行
B.Z元素在反应③中被还原,在反应①中被氧化
C.Z2可以置换出X2+溶液中的X
D.氧化性由强到弱的顺序是XO4﹣、Z2、B2、A3+
21.点燃的镁条能在氨气中剧烈燃烧,发生如下反应:Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,对该反应说法正确的是( )
A.NH3既是氧化剂又是还原剂
B.氢元素既被氧化又被还原
C.0.5 mol氢气生成时转移1 mol电子
D.镁具有氧化性
22.某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相等(不考虑水解),且的物质的量浓度为9 mol·L-1,则此溶液最多溶解Mg的质量为( )
A.24 g B.18 g
C.21.6 g D.14.4 g
23.铁、铜混合粉末18.0 g加入到100 mL 5.0 mol·L-1FeCl3溶液中,充分反应后,剩余固体质量为2.8 g。下列说法正确的是( )
A.剩余固体是铁、铜混合物
B.原固体混合物中铜的质量是9.6 g
C.反应后溶液中n(Fe3+)=0.10 mol
D.反应后溶液中n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.75 mol
24.如图铁与水反应的实验中,下列做法不正确的是( )
A.试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替
B.将试管底部的湿棉花移到试管口部
C.用铁丝网罩住酒精灯火焰
D.点燃肥皂泡验证氢气的生成
二、实验题(共4小题 ,共52分)
25.铁是人体必需的微量元素之一,没有铁,血红蛋白就不能结合氧分子进行输氧,所以缺少铁元素,人体易患的疾病为贫血,医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给这种病人补铁。小陈同学对这种糖衣片产生了兴趣,进行探究实验如下:
(1)提出问题
这种糖衣片中是否含有硫酸亚铁,若有,含量是多少?
(2)查阅资料
①亚铁离子遇具有氧化性的物质时易被氧化。如氢氧化亚铁为白色沉淀,在空气中会迅速被氧化成红褐色的氢氧化铁沉淀,这是氢氧化亚铁的典型特征。
②亚铁盐溶于水时,会产生少量氢氧根离子而产生沉淀(溶液浑浊)。
(3)实验验证
①鉴定硫酸亚铁的成分时需加水溶解,加1滴稀盐酸的作用是______________________,能否用稀硫酸代替(填“能”或“不能”)_______________。
②为了不影响后续检验亚铁盐,检验硫酸盐可用的试剂是(选填“A”或“B”)_________。
A.用硝酸酸化的硝酸钡溶液
B.用盐酸酸化的氯化钡溶液
③检验亚铁盐可用的试剂是____________,现象为________________________________。
(4)含量测定
①取十粒糖衣片,称其质量为5 g,溶于20 g水中;溶解药品时用到玻璃棒的作用是________________________。
②向所配溶液中滴加氯化钡溶液至略过量;证明溶液过量的操作为静置,向上层清液中滴加__________溶液,若现象为__________________________________,则溶液已过量。
③过滤、洗涤、干燥;洗涤沉淀的操作:用玻璃棒(填一操作名)_____________,向过滤器中加入蒸馏水至淹没沉淀,待液体滤出。重复操作2~3次。证明沉淀已洗净的方法是________________________________________。
④称量得沉淀质量为4.66 g,列式计算该糖衣片中硫酸亚铁的质量分数:__________。
(5)总结反思
对硫酸亚铁来说,药片的糖衣起到的作用是____________________________________。
26.某学生为探究钠与二氧化碳的反应,利用如图装置进行实验。
已知PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的Pd。请回答下列问题:
(1)请将上图各装置连接完整:c接f,______接______,______接______,______接______。
(2)若用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,在加稀盐酸时,发现碳酸钙与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是______(填字母)。
A.硝酸钠溶液 B.四氯化碳
C.苯 D.稀硝酸
(3)检查装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让二氧化碳充满整个装置,当观察到________________时,再点燃酒精灯。此步操作的目的是_________。
(4)反应过程中二氧化碳足量,假如反应过程中有下列两种情况,分别写出两种情况下钠与二氧化碳反应的化学方程式。
Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体:________________________________________。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g,充分反应后,将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224 mL(标准状况)二氧化碳气体,且溶液中还有固体残留:_________________。
27.某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。
实验记录如下:
请回答下列问题:
(1)A中反应的离子方程式是__________________________________________________。
(2)实验操作Ⅱ吹入热空气的目的是_________________________________________。
(3)装置C的作用是____________,C中盛放的药品是_____________。
(4)实验操作Ⅲ,混合液逐渐变成红棕色,其对应的离子方程式_______________________。
(5)由上述实验得出的结论是_________________________________________________。
(6)实验反思:
①有同学认为实验操作Ⅱ吹入的热空气,会干扰(5)中结论的得出,你认为是否干扰,理由是_____________________________________________________________________。
②实验操作Ⅲ,开始时颜色无明显变化的原因是(写出一条即可):____________________。
28.Fe2O3又称铁红,请根据要求完成下列问题。
(1)Fe2O3固体(红棕色)属于________(填“纯净物”或者“混合物”)。将其加入适量盐酸,反应的化学方程式:___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用上述所得溶液进行下列实验:取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀产生,反应的离子方程式:_____________________________。
(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向烧杯中加入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至出现________色,即可制得Fe(OH)3胶体。
(4)另取一小烧杯也加入20 mL蒸馏水,向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液,振荡摇匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处,分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到________烧杯的液体中产生了丁达尔效应。
【参考答案】
1.B
【解析】n(HCl)==0.3 mol,n(Na)==0.4 mol,n(Mg)==0.3 mol,n(Al)==0.3 mol。
钠不仅和盐酸反应还和水反应,金属钠全部反应产生氢气的物质的量是0.2 mol;Mg、Al和水不反应,根据Mg+2HCl===MgCl2+H2↑、2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑知,0.3 mol Mg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6 mol、0.9 mol,都大于0.1 mol,所以Mg、Al有剩余,以盐酸的物质的量计算Mg、Al生成氢气的物质的量都是0.15 mol,同温同压下产生气体的质量比等于物质的量之比,为0.2 mol∶0.15 mol∶0.15 mol=4∶3∶3。
2.C
【解析】因氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,加入适量的铁粉,使溶液中Fe3+、Cu2+和Fe2+物质的量之比变为1∶2∶4,说明Fe3+有剩余,则Cu2+没有参加反应,加入Fe粉仅与Fe3+反应。
设原溶液中含有Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol,反应后Fe3+、Cu2+和Fe2+物质的量之比变为1∶2∶4,则反应后Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为1 mol、2 mol、4 mol,故反应的Fe3+的物质的量为3 mol﹣1 mol=2 mol,则:
故参加反应的Fe的物质的量为1 mol,
参加反应的铁粉与原溶液中Fe3+的物质的量之比为1 mol∶3 mol=1∶3,C正确。
3.B
【解析】由质量守恒可知硫酸根离子的物质的量为=0.15 mol,则硫酸的物质的量为0.15 mol,浓度为=1.5 mol·L-1。
4.C
【解析】A项,100 mL为水的体积,不是溶液的体积,则不能计算物质的量浓度,错误;
B项,n==<0.1 mol,由V=0.1 L、c=可知,碳酸钠溶液的浓度小于0.1 mol· L-1,错误;
C项,由稀释前后溶质的物质的量不变可知,稀释后c==1 mol·L-1,正确;
D项,配制80 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,需要100 mL容量瓶,碳酸钠的质量m=cVM=0.1 L×1.0 mol·L-1×106 g·mol-1=10.6 g,错误。
5.B
【解析】A项,c(H2SO4)==mol·L-1=18.4 mol·L-1,错误;
B项,配制480 mL稀硫酸需要配制500 mL容量瓶,需要配制500 mL,溶液稀释前后溶质的物质的量不变,配制500 mL溶液需要硫酸的物质的量为4.6 mol·L-1×0.5 L=2.3 mol,需要浓硫酸的体积为=125 mL,正确;
C项,硫酸的密度大于水,等体积硫酸、水混合后溶液的质量小于原硫酸的质量2倍,故混合后的质量分数大于49 %,错误;
D项,溶液是均匀的,取出溶液的浓度与原溶液浓度均为18.4 mol·L-1,溶液中溶质的物质的量变为原溶液中的,错误。
6.C
【解析】n(Ag+)=0.02 L×0.15 mol·L-1=0.003 mol,
n(Cl﹣)=0.003 mol,
又n(RClx)=0.02 L×0.05 mol=0.001 mol,
则x===3,
所以化学式为RCl3。
7.D
【解析】A项,由于连通氢气发生装置的导管在液面以下,所以可以防止点燃不纯氢气时发生爆炸,该操作是从安全角度考虑,故A错误;
B项,打开活塞使漏斗内气体放出以防止分液漏斗内压强过大引起危险,该操作是从安全角度考虑,故B错误;
C项,水层在下层不能防止倒吸,应该使用四氯化碳,该操作不正确,故C错误;
D项,检查容量瓶是否漏水操作正确,但不是从实验安全角度考虑的,故D正确;
故选D。
8.A
【解析】A项,25 g胆矾晶体的物质的量为=0.1 mol,c==1 mol·L-1,则把25 g胆矾晶体溶于水配成100 mL溶液可配制1.0 mol·L-1CuSO4溶液,故A正确;
B项,应先加盐酸排除干扰,再加氯化钡检验硫酸根离子,故B错误;
C项,生成硫酸钙微溶,阻止反应的发生,应选碳酸钙与盐酸制备二氧化碳,故C错误;
D项,饱和的FeCl3溶液滴加到热NaOH溶液中,生成沉淀,应饱和的FeCl3溶液滴加到沸水中制备胶体,故D错误;故选A。
9.A
【解析】该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Cr元素化合价由+3价变为+6价,根据转移电子守恒得PbO2的物质的量==7.5 mol。
10.B
【解析】FexO中Fe的平均化合价为+,反应中被氧化为Fe3+,根据电子守恒可知,转移的电子数和Cl2转移的电子数相等,0.532 5g Cl2转移电子数为×2=0.015 mol,则有:×(3﹣)×x=0.015 mol,解得x=0.75。
11.D
【解析】根据电荷守恒得3×1+4×1=3×1+2n,则n=2,所以为,该离子中O元素化合价为﹣2价,R、O元素化合价的代数和为﹣2,所以该离子中R元素化合价=﹣2﹣(﹣2)×4=+6,故选D。
12.D
【解析】
13.C
【解析】题干中的反应中只有溴元素的化合价发生了变化,反应前化合价分别为-1价,+5价,反应后化合价为0价,为归中反应。
A反应中Br、Cl两种元素的化合价变化,A不选;B反应中无元素的化合价变化,B不选;C反应中只有S元素的化合价变化,为归中反应,C选;D反应中C、O两种元素的化合价变化,D不选。
14.C
【解析】按照分散质微粒直径的大小可以将分散系分成:溶液、胶体、浊液,A正确。豆浆分散系属于胶体,加入可溶性氯化镁电解质发生聚沉;泥浆属于胶体,海水中含有大量的可溶性电解质如氯化钠等,泥浆聚沉形成三角洲,B正确。氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,得不到胶体,C错误。丁达尔效应是胶体特有的性质,常用来区别胶体和溶液,D正确。
15.A
【解析】酸性溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,A选;使酚酞变红色的溶液显碱性,不能大量存在Cu2+、,B不选;Ag+分别与、I﹣结合生成沉淀,不能共存,C不选;H+、结合生成沉淀,不能共存,D不选。
16.D
【解析】A项,HCl+NaOH===NaCl+H2O,氢氧化钠和氯化钠在水中完全电离,所以钠离子的物质的量不变,而图像中的钠离子的物质的量先变小后变大,错误;B项,铁粉加入到一定量的CuSO4溶液中,发生反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,根据方程式可知,每消耗56 g铁,生成64 g固体,所以固体的质量一直在增加,而图像中固体的质量先变小后变大,错误;C项,CO2通入到一定量的NaOH溶液中,发生反应:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O、Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,根据方程式可知,溶液中离子的总电荷数基本不变,所以导电能力基本不变,错误;D项,滴入的硫酸与氢氧化钡反应,生成硫酸钡沉淀和水,溶液中离子浓度减少,导电能力下降,恰好完全反应时导电性接近于零,再随着稀硫酸的滴入,溶液的导电能力增强,正确。
17.D
【解析】根据②中的信息可知乙是二元酸,故乙是H2SO4;根据③中现象,可以推知丙中含有Cl﹣;再结合①中提供信息,甲与其他三种物质混合均产生白色沉淀,则可推出甲是
Ba(OH)2,乙是H2SO4,丙是MgCl2,丁是NH4HCO3,故选D。
18.A
【解析】铝在空气中稳定存在是由于其表面生成的氧化膜抗腐蚀能力比较强,起到了保护的作用。
19.C
【解析】该反应中Cu元素化合价降低,S元素化合价升高,Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂,铜是还原产物,A、D错误,C正确;每生成0.1 mol Cu,转移电子=0.1 mol×(1﹣0)=0.1 mol,B错误。
20.C
【解析】A项,由上述分析可知,氧化性Z2>A3+,则反应Z2+2A2+===2A3++2Z﹣能发生,故A正确;
B项,Z元素在①中化合价升高,被氧化,而在③中元素的化合价降低,被还原,故B正确;
C项,由电子、电荷守恒,可知①的;离子方程式为16H++10Z﹣+2XO4﹣===2X2++5Z2+8H2O,所以Z2不可以置换出X2+溶液中的X,故C错误;
D项,由上述分析可知,氧化性由强到弱的顺序是、Z2、B2、A3+,故D正确;
故选C.
21.C
【解析】反应中氢元素化合价从+1价降到0价,得到电子,被还原,NH3是氧化剂,镁是还原剂,A、B错误;氢元素化合价从+1价降到0价,得到1个电子,0.5 mol氢气生成时转移1 mol电子,C正确;镁具有还原性,D错误。
22.C
【解析】足量的Mg与CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液反应最终得到MgSO4,由元素守恒可知,可知n(Mg)=n(MgSO4)=n()=0.1 L×9 mol·L-1=0.9 mol,故最多溶解Mg的质量=0.9 mol×24 g·mol-1=21.6 g,故选C。
23.D
【解析】铁的还原性强于铜,把铁、铜混合粉末加入氯化铁溶液中,铁先与铁离子反应,氯化铁的物质的量是0.5 mol,设0.5 mol铁离子完全反应消耗铜、铁的质量分别为m1、m2,则:
m1==16 g,
m2==14 g,
溶解的金属质量:18 g-2.8 g=15.2 g,14 g<15.2 g<16 g,则铁完全反应、铜部分反应,且Fe3+完全反应,剩余的金属为Cu,故A、C错误;
设反应消耗铜的物质的量为n1,反应的铁的物质的量为n2,
则:①64n1+56n2=15.2 g
②n1+n2=n(Fe3+)=0.25 mol,
解得:n1=0.15 mol、n2=0.1 mol,
则原来混合物中含有的铜的质量:
0.15 mol×64 g·mol-1+2.8 g=12.4 g,故B错误;
根据反应方程式可知反应后溶液中n(Fe2+)=2n(Cu)+3n(Fe)=2×0.15 mol+3×0.10 mol=0.6 mol,反应后溶液中铜离子的物质的量为n(Cu2+)=n(Cu)=0.15 mol,故n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.6 mol+0.15 mol=0.75 mol,故D正确。
24.B
【解析】铁粉易堵塞导管口,铁丝与水蒸气反应的接触面积也较大,A正确;若湿棉花移到试管口部,产生的水蒸气不易与铁丝充分反应,B错误;铁丝网罩住酒精灯火焰,可提高温度,C正确;氢气能燃烧,点燃肥皂泡可验证氢气的生成,D正确。
25.(3)①加入盐酸酸化,可有效降低亚铁盐还原性,防止氧化 不能
②B
③氢氧化钠溶液 产生白色沉淀并迅速变成红褐色沉淀
(4)①搅拌以促进溶解
②氯化钡 不再产生白色沉淀
③引流 取最后一次洗涤所得的滤液,滴入硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则已洗净
④60.8%
(5)隔绝氧气,防止硫酸亚铁被氧化而失效
【解析】(3)亚铁盐在酸性条件下还原性降低,加入盐酸酸化,可防止硫酸亚铁被氧化,但不能用硫酸来替代盐酸,因后续反应要通过硫酸钡检验硫酸亚铁的含量。检验硫酸亚铁不能选用硝酸酸化的硝酸钡溶液,因为硝酸具有强氧化性,可将硫酸亚铁氧化。
(4)①溶解药品时玻璃棒的作用是搅拌,过滤或洗涤沉淀时玻璃棒的作用是引流。
②检验是否完全反应时,可继续滴加氯化钡溶液不再产生白色沉淀,说明溶液已过量。
③洗涤沉淀时若要证明沉淀已洗净,可以取最后一次洗涤所得的滤液,滴入硝酸银(或硫酸、硫酸盐、氢氧化钠等)溶液,若无白色沉淀产生,则已洗净。
④由FeSO4+BaCl2===BaSO4↓+FeCl2可知,
硫酸亚铁的质量=4.66 g÷233 g·mol-1×152 g·mol-1=3.04 g,
糖衣片中硫酸亚铁的质量分数:×100%=60.8%。
26.(1)g d e a(b) b(a) h
(2)ABD
(3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊 排尽装置中的空气,以免空气中氧气、水蒸气干扰实验
(4)Ⅰ.2Na+2CO2Na2CO3+CO
Ⅱ.4Na+3CO22Na2CO3+C
【解析】(1)在实验中用盐酸和碳酸钙在②中反应制取二氧化碳气体,制取的二氧化碳中混有挥发出来的氯化氢,需用装置④中的饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,然后用③中浓硫酸进行干燥,在①中进行钠与二氧化碳的反应,最后用装置⑤检验反应产物,即可得到装置的连接顺序。
(2)加入硝酸钠溶液后,增大了盐酸的体积,可以使盐酸与碳酸钙接触, A正确;四氯化碳的密度大于稀盐酸,加入四氯化碳后,四氯化碳层在混合液下层,从而使盐酸与碳酸钙接触,B正确;苯的密度小于盐酸,加入苯后,苯在混合液上层,无法使稀盐酸与碳酸钙接触,C错误;加入稀硝酸后,可以增大溶液体积,使溶液与碳酸钙接触,D正确。
(3)钠能与空气中的氧气、水反应,所以点燃酒精灯之前应让二氧化碳充满整个装置,以便排尽装置中的空气,避免空气中氧气、水蒸气干扰实验;当装置⑤中澄清石灰水变浑浊时,证明装置中空气已经排净。
(4)Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的铅,则黑色沉淀为铅,钠与二氧化碳反应产物中有一氧化碳;装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体为二氧化碳,即钠与二氧化碳反应的产物中有碳酸钠。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g,n(Na)=0.02 mol,n(CO2)=0.01 mol,则反应后n(Na2CO3)=0.01 mol,说明钠完全转化成了碳酸钠;溶液中还有固体残留,根据化合价变化可知,残留的固体只能为碳。
27.(1)2Br-+Cl2===Br2+2Cl-
(2)吹出单质Br2
(3)吸收尾气 NaOH溶液
(4)H2O2+2Br-+2H+===Br2+2H2O
(5)氧化性:H2O2>Br2>H2SO3
(6)①不干扰,无论热空气是否参加氧化H2SO3,只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化,即能证明Br2氧化了H2SO3
② H2SO3有剩余(H2O2浓度小或Br-与H2O2反应慢等因素都可)
【解析】(1)氯水中的Cl2置换Br-。
(2)利用Br2的挥发性,吹入热空气使Br2挥发。
(3)因为Cl2、Br2有毒,所以C中盛放NaOH溶液,除去尾气中的有毒气体,防止污染环境。
(4)混合液逐渐变成红棕色,说明H2O2把Br-氧化为Br2,可得离子方程式。
(5)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可知:H2O2>Br2>H2SO3。
(6)①溶液无明显颜色变化,说明Br2参加了反应,即氧化了H2SO3。
②实验操作Ⅲ发生的反应为H2O2氧化Br-,开始时颜色无明显变化,说明反应受到了影响,H2SO3有剩余、H2O2浓度小、Br-与H2O2反应慢等都是可能因素。
28. (1)纯净物 Fe2O3+ 6HCl===2FeCl3+ 3H2O (2)Fe3++ 3OH-===Fe(OH)3↓ (3)红褐 (4)乙
【解析】 (1)Fe2O3固体(红棕色)只含一种物质,属于纯净物;氧化铁属于碱性氧化物,和酸反应生成铁盐和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O。(2)氯化铁和NaOH发生复分解反应,生成红褐色沉淀氢氧化铁,同时生成NaCl,离子方程式为Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓。(3)将蒸馏水加热至沸腾后,向烧杯中加入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至出现红褐色,得到氢氧化铁胶体。(4)甲烧杯中液体为溶液、乙烧杯中液体为胶体,胶体中分散质粒子直径在1~100 nm之间,溶液中分散质粒子直径小于1 nm,胶体能产生丁达尔效应,所以乙产生丁达尔效应。
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