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【化学】黑龙江省哈尔滨市第六中学2018-2019学年高一上学期12月月考试卷(解析版)
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黑龙江省哈尔滨市第六中学2018-2019学年高一上学期12月月考试卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题
1.有关实验的描述,符合事实的是( )
A.金属钠暴露在空气里,表面变暗,生成白色的氧化钠固体
B.用坩埚钳夹住打磨过的镁带,在酒精灯上点燃,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生黄色粉末
C.用坩埚钳夹住铝箔在酒精灯上点燃,发出耀眼的白光,放出大量的热
D.用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,有液态的铝滴落下来
2.下列关于铁与水蒸气反应的说法中不正确的是( )
A.反应中有氢气产生 B.此反应需在加热条件下才能发生
C.生成的铁的化合物中铁全部呈+3价 D.该反应中水作氧化剂
3.在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯,两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液,天平处于平衡状态,当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后( )
A.天平保持平衡 B.左高右低 C.左低右高 D.无法确定
4.下列关于Na2O2的叙述中正确的是( )
A.Na2O2是淡黄色固体,久置于空气中变成Na2O
B.Na2O2与水的反应中,Na2O2只作氧化剂
C.Na2O2属于碱性氧化物
D.Na2O2与CO2或H2O反应,1 mol Na2O2参加反应,转移1 mol电子
5.把16 g甲烷(CH4)在64 g氧气中完全燃烧后的产物通入足量的过氧化钠后,过氧化钠增加的质量为( )
A.48 g B.16 g C.80 g D.32 g
6.有两份质量相同的碳酸氢钠固体,向第一份中加入盐酸使其充分反应;将第二份加热使其完全分解,冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸,充分反应,则它们所耗用的盐酸的体积比为( )
A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.4∶1
7.在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示,则原混合溶液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为 ( )
A.6∶1 B.3∶1 C.2∶1 D.1∶2
8.下列物质中既能与稀H2SO4反应, 又能与NaOH溶液反应的化合物是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤(NH4)2 CO3
A.③④ B.①②③⑤ C.①③④ D.全部
9.下列各组离子,在某透明溶液中能大量共存的是( )
A.Fe3+ H+ SO32- Na+ B.AlO2— Na+ H+ SO42-
C.NO3— Cu2+ SO42- Cl- D.AlO2— Na+ SO42- HCO3-
10.有Fe2+﹑NO3-﹑NH4+﹑Fe3+、H+- H2O六种微粒,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述错误的是 ( )
A.若有1mol NO3-参加还原反应,则转移8mole- B.还原产物为NH4+
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:1 D.该反应中Fe2+被氧化
11.有以下物质 ① NaCl溶液 ② 熔融的MgCl2 ③ CuSO4·5H2O固体 ④ NaOH 固体 ⑤ 金属铜 ⑥ 蔗糖。有关它们的说法正确的是( )
A.属于非电解质的有①⑤⑥ B.属于电解质有①②③④
C.不能导电的有③④⑥ D.属于混合物的有①②③⑥
12.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.CO2通入NaAlO2溶液中:AlO2—+CO2+H2O===Al(OH)3↓+CO32-
B.Al2O3与过量氨水:Al2O3+6NH3·H2O===2Al3++6NH4+
C.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3++3OH-===Al(OH)3↓
D.向AlCl3溶液中滴入过量的氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+
13.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子的物质的量之比变为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3+的物质的量之比为( )
A.2∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
14.对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32-
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-
C.加稀硝酸酸化后,溶液中无明显变化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,能确定有Cl-存在
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
15.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1 mol氩气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.20 ℃、10 MPa状态下,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2.5NA
C.标准状况下,11.2 L H2CO3含有的原子数为3NA
D.常温常压下,44 g CO2含有的原子数为3NA
16.下列实验与对应示意图的关系正确的是( )
A
B
C
D
向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量
向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量
向明矾溶液中逐滴滴加
Ba(OH)2溶液至过量
向澄清石灰水中缓缓通入CO2至过量
17.17.下列各组物质混合后,既有气体生成,最终又有沉淀生成的是
①金属钠投入到FeCl3溶液
②过量NaOH溶液和明矾溶液
③过量生石灰投入到少量饱和NH4HCO3溶液
④Na2O2投入FeCl2溶液
A.只有① B.只有③ C.只有②③ D.只有①③④
18.下列有关含铁物质的叙述正确的是( )
A.向FeCl2溶液中加入NaOH溶液生成红褐色沉淀
B.Fe3+与KSCN溶液反应产生红色沉淀
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
D.除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中加入过量铁粉
19.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2g氢气所含原子数目为NA
B.含有NA个原子的氢气在标准状况下的体积约为22.4 L
C.1 mol·L-1 CaCl2溶液中所含Ca2+的数目为NA
D.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中的氧原子数目为2NA
20.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,正确的是( )
A.二者在水中的溶解度不同,Na2CO3<NaHCO3
B.相同浓度的水溶液的碱性不同,Na2CO3>NaHCO3
C.向等浓度的二者的溶液中滴加相同浓度的盐酸,开始反应时放出气泡的速率不同,Na2CO3大于NaHCO3
D.二者在一定的条件下不能相互转化
21.现有三组物质的分离:①含有水份的植物油中除去水份②回收碘的CCl4溶液中的CCl4③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。分离以上各混合液的正确方法依次是( )
A.萃取、分液、蒸馏 B.分液、蒸馏、萃取
C.萃取、蒸馏、分液 D.蒸馏、萃取、分液
22.将适量的过氧化钠分别投入下列溶液中,有气体放出且溶液质量减轻的是( )
A.稀硫酸溶液 B.氯化铁溶液 C.碳酸氢钠溶液 D.氯化钠溶液
23.下列叙述错误的是( )
A.丁达尔效应可以用来鉴别胶体和溶液
B.在水溶液中NaHSO4的电离:NaHSO4=Na++HSO4-
C.配置FeSO4溶液时,需加入少量铁粉防止Fe2+被氧化
D.碳酸氢钠在医疗上可用于治疗胃酸过多
24.下列离子方程式正确的是( )
A.过氧化钠加入水中:2O22-+2H2O== 4OH-+O2↑
B.碳酸氢钠溶液加入盐酸:CO32-+2H+==CO2↑+H2O
C.氢氧化铜中加入盐酸:OH-+H+==H2O
D.四氧化三铁跟稀硫酸反应:Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3+ +4H2O
25.高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的离子方程式为Fe(OH)3+ClO-+OH-FeO42- +Cl-+H2O(未配平),下列有关说法不正确的是( )
A.由上述反应可知,Fe(OH)3的氧化性强于FeO42-
B.高铁酸钾中铁显+6价
C.上述反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
D.K2FeO4处理水时,不仅能消毒、杀菌,而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质
二、计算题
26.将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL、2 mol·L-1的H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol·L-1的NaOH溶液。请回答:
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如上图所示。当V1=160 mL时,则金属粉末中n(Mg)=________mol,V2=________ mL。
(2)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=________ mL。
(3)若混合物仍为0.1 mol,其中Mg粉的物质的量分数为a,用100 mL、2 mol·L-1的H2SO4溶解此混合物后,再加入450 mL、1 mol·L-1的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取值范围是________。
三、实验题
27.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L-1盐酸、6 mol·L-1硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)实验前必须检查装置的气密性。仪器连接好后,在________中加适量的水,关闭A中分液漏斗阀门后微热试管,若看到________,说明装置气密性好。
(2)装置A中液体试剂选用盐酸而不是硫酸,理由是__________________________________________。
(3)装置B的作用是___________;装置C的作用是______________;装置E中碱石灰的作用是__________________。
(4)装置D中发生反应生成气体的化学方程式是_______________________________。
(5)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为_________。
28.如图所示装置,可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。
填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是________,A中反应的离子方程式是___________________________。
(2)实验开始时应先将活塞a________(填“打开”或“关闭”)。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程:________________________。
(4)实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,此时B中发生反应的化学方程式为__________________。
(5)下图中________能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。
四、推断题
29.A、B、C、D、F五种物质的焰色反应均为黄色,A、B、C、D与盐酸反应均生成E,此外B还生成一种可燃气体; C、D还生成一种无色无味气体H,该气体能使澄清石灰水变浑浊。D和A可反应生成C,F和H也可反应生成C和另一种无色无味气体。请回答下列问题:
(1)写出A、C、F的化学式:A: ______、 C:_____ 、F: 。
(2)写出F和H反应的化学方程式 。
(3)写出下列反应的离子方程式:
① D+盐酸 。
② B+水
【参考答案】
1.B
【解析】A.氧化钠是白色固体,A错误;B.坩埚钳夹住打磨过的镁带,在酒精灯上点燃,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生白色氧化镁固体,B正确;C.铝箔在空气中不能燃烧,C错误;D.用坩埚钳夹住一小块铝箔,由于铝熔点低,所以在酒精灯上加热铝熔化,失去了光泽,由于氧化铝熔点较高,加热时氧化膜包裹着的内层熔化的铝而不会滴落,D错误;答案选B。
2.C
【详解】A、Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,故A正确;
B、常温下,Fe与水不反应,所以此反应需要在加热下才能发生,故B正确;
C、四氧化三铁中铁的价态为+2价与+3价,故C错误;
D、水中氢元素化合价降低,在该反应中水作氧化剂,故D正确;
故选C。
3.A
【解析】试题分析:由铝分别与碱液和酸反应的方程式:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑;2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,可知当酸和碱过量时,等量的铝反应能产生等量的氢气,所以天平依然保持平衡。
4.D
【详解】A.Na2O2是淡黄色固体,易与空气中的水、二氧化碳反应,最终生成Na2CO3白色固体,故A错误;
B.过氧化钠中的氧元素为-1价,在过氧化钠与水的反应中,部分化合价升高到0价,部分化合价降低到-2价,所以过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,故B错误;
C.碱性氧化物指的是能跟酸反应生成盐和水的氧化物,而过氧化钠与酸反应的生成物中除盐和水外还有氧气,故C错误;
D.在2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应中,只有Na2O2中O元素的化合价发生变化,分别由-1价变化为0价和-2价,由2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知,消耗1mol过氧化钠转移电子的物质的量为1mol,故D正确,答案选D。
5.D
【解析】试题分析:16克甲烷是物质的量是1mol,64克氧气物质的量是2mol,所以16克甲烷在64克氧气恰好反应生成1mol(44g)二氧化碳和2mol(36g)水,CH4+2O2=CO2+2H2O,将它们通入足量的过氧化钠后,发生如下反应:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2固体质量差△m 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 固体质量差△m
156g 88g 212g 212g-156g=56g 156g 36g 160g 160g-156g=4g
44g 28g 36g 4g
根据差量法,可以计算出增重的质量为28g+4g=32g。
6.B
【解析】不论是先加热使其分解,还是直接与盐酸反应,最终所得溶液均是氯化钠溶液,根据钠离子守恒可知生成的氯化钠一样多,再根据氯离子守恒可知消耗的盐酸一样多,因此所耗用的盐酸的体积比为1∶1,答案选B。
7.D
【解析】由Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O可知:沉淀溶解过程中消耗10ml碱液,则铝离子在沉淀过程中消耗的碱液为30ml,而另外的20ml碱液由镁离子消耗:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;由此可知Al3+与Mg2+的物质的量相同,所以原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为1:2;
8.B
【解析】试题分析:①碳酸氢钠能和硫酸反应,也能和氢氧化钠反应;②氧化铝是两性氧化物,能和硫酸,氢氧化钠反应;③氢氧化铝是两性氢氧化物,能和硫酸,氢氧化钠反应;④铝能和硫酸或氢氧化钠反应,但铝是单质,不是化合物;⑤碳酸铵和硫酸反应生成硫酸铵和二氧化碳和水,和氢氧化钠反应生成碳酸钠和氨气和水,故选B。
9.C
【详解】A、H+ 和SO32-在溶液中会生成二氧化硫气体和水,两者不能共存,故A错误;
B、AlO2—和H+在溶液中会生成氢氧化铝沉淀或铝离子和水,两者不能共存,故B错误;
C. NO3—、 Cu2+、SO42- 、Cl-之间不反应,在溶液中能够大量共存,所以C选项是正确的;
D. AlO2— 和HCO3-之间发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子,在溶液中不能大量共存,故D错误;
所以C选项是正确的。
10.C
【详解】Fe2+具有还原性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,根据题意可以确定,铁元素的化合价升高,N元素的化合价降低,则发生反应8Fe2++ NO3-+10H+=8 Fe3++ NH4++H2O。
A、反应中N元素的化合价由NO3-中+5价降低为NH4+中-3价,所以有1mol NO3-发生还原反应,转移电子数为1mol [5-(-3)]=8mol,故A正确;
B、反应中N元素的化合价由NO3-中+5价降低为NH4+中-3价,NH4+是还原产物,故B正确;
C、由方程式可以知道该反应中氧化剂(NO3-)与还原剂(Fe2+)物质的量之比为1:8,故所以C选项是错误的;
D、反应中Fe元素的化合价由+2价升高到+3价,Fe2+被氧化,故D正确;
故答案选C。
11.C
【解析】电解质、非电解质都是化合物,混合物、单质既不是电解质也不是非电解质;然后再从定义上区别,上述物质中属于非电解质的有:⑥蔗糖,属于电解质的有:②熔融的MgCl2 ③ CuSO4·5H2O固体④ NaOH 固体;物质的导电性由是否存在自由移动的带电粒子决定, 金属、石墨属于电子导电,电解质溶解导电属于自由离子导电,上述物质中能导电的有① NaCl溶液 ② 熔融的MgCl2 ⑤ 金属铜,不能导电的有③ CuSO4·5H2O固体⑥ 蔗糖④ NaOH 固体;属于混合物的有① NaCl溶液。故C正确。
12.D
【详解】A. 电荷不守恒,质量不守恒,反应的离子方程式为:2AlO2—+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO32-,故A错误;
B、Al2O3不溶于氨水,故B错误;
C、Al(OH)3是两性氢氧化物,能和NaOH反应生成AlO2-,因此,正确的离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,故C错误;
D、氨水为弱碱,氢氧化铝不溶于氨水,所以D选项是正确的;
故选D。
13.C
【解析】试题分析:根据三种离子浓度的变化,Cu2+浓度并没有发生变化,说明没有参加反应,反应离子方程式:2Fe3++Fe=3Fe2+,Fe3+浓度减少了2mol·L-1,说明消耗1mol铁,故参加反应的铁粉与原溶液Fe3+物质的量之比为1:3,故选项C正确。
14.C
【解析】试题分析:A、加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,可能有CO32-、HCO3―、HSO3―、SO32―,A错误;B、加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,可能有SO42-、Ag+,B错误;C、加入稀硝酸无明显变化,加硝酸银溶液产生白色沉淀的,一定有Cl-,C正确;D、加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,可能有Ba2+、Ca2+,D错误。答案选C。
15.D
【解析】
【详解】A. 1 mol氩气在标准状况下的体积约为22.4 L,选项A错误;B、32gO2含有的原子数为:×2NA=2NA,32gO3含有的原子数为:×3NA=2NA,所以32gO2和O3的混合气体含有的原子数为2NA,选项B错误;C、在标准状况下,H2CO3 为非气体,不能用22.4L/mol进行求算,选项C错误;D、常温常压下,44 g CO2的物质的量是1mol,含有原子的个数为3 NA,选项D正确。答案选D。
16.C
【解析】A项,+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,应是1∶3,错误;B项,Al(OH)3不溶于NH3·H2O,错误;C项,在溶解Al(OH)3时,会增加BaSO4沉淀,所以质量仍增加,正确;D项,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,错误。
17.D
【解析】试题分析:①Na先和水反应生成氢氧化钠和氢气,然后NaOH再和氯化铁发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀,所以有气体和沉淀生成,①正确;②过量的NaOH溶液和明矾溶液生成偏铝酸钠,溶液中最终没有沉淀生成,也没有气体,②错误;③过量CaO投入少量NH4HCO3溶液中发生的反应为:CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+NH4HCO3=CaCO3↓+2H2O+NH3↑,有气体和沉淀生成,③正确;④Na2O2投入FeCl2溶液中,过氧化钠把亚铁离子氧化为铁离子,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠与铁离子反应生成氢氧化铁沉淀,所以有气体和沉淀生成,④正确。符合题意的有①③④,故选D。
18.C
【详解】A.FeCl2溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀迅速转为灰绿色,最后变为红褐色,A项错误;
B.Fe3+与KSCN反应形成红色溶液而不是红色沉淀,B项错误;
C.2FeCl3+Fe=3FeCl2,过滤可除去过量的铁粉,C项正确;
D.Fe与氯化铁反应,将原物质除去,不能除杂,应向该溶液中通入足量的氯气,故D错误;
故选C。
19.D
【解析】A. 2g氢气的物质的量是2g÷2g/mol=1mol,所含原子数目为2NA,A错误;B. 含有NA个原子的氢气是0.5mol,在标准状况下的体积约为0.5mol×22.4 L/mol=11.2L,B错误;C. 1 mol·L-1 CaCl2溶液的体积未知,不能计算溶液中所含的Ca2+数目,C错误;D. 由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,混合气体的物质的量是1mol,二者分子中均含有2个氧原子,所以其中的氧原子数目为2NA,D正确,答案选D。
20.B
【解析】A项,常温下,碳酸氢钠在水中的溶解度小于碳酸钠在水中的溶解度,故A错误;B项,碳酸钠和碳酸氢钠溶液都显碱性,相同浓度的两溶液,碳酸钠的碱性更强,故B正确;C项,碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠,碳酸氢钠再和盐酸反应生成二氧化碳,所以向等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的溶液中滴加相同浓度的盐酸,开始反应时放出气泡的速率不同,Na2CO3小于NaHCO3,故C错误;D项,碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下能相互转化,如Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3、NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,故D错误。
21.B
【详解】①、植物油和水互不相溶,可用分液的方法分离;
②、CCl4沸点较低,加热易挥发,可用蒸馏的方法回收碘的CCl4溶液中的CCl4;
③、草药中的有效成分为有机物,易溶于酒精,此为萃取的方法;
以上混合液的分离方法分别为分液、蒸馏、萃取。
故选B。
22.B
【详解】A、将足量的过氧化钠投入稀硫酸溶液中,发生反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,增加质量相当于Na2O的质量,2 NaOH+H2SO4= Na2SO4+H2O,无沉淀析出,溶液质量增加,故A错误;
B、将足量的过氧化钠投入到氯化铁溶液中,发生反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,增加质量相当于Na2O的质量,而NaOH和氯化铁反应生成氢氧化铁,析出沉淀的质量大于氧化钠的质量,溶液质量减小,所以B选项是正确的;
C、将足量的过氧化钠投入碳酸氢钠溶液,无沉淀析出,溶液质量增加,故C错误;
D、将足量的过氧化钠投入氯化钠溶液,发生反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,溶液质量增加,故D错误。
所以B选项是正确的。
23.B
【解析】A. 胶体可以产生丁达尔效应,因此可以用来鉴别胶体和溶液,A正确;B. 在水溶液中 NaHSO4的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO42-,B错误;C. 亚铁离子易被氧化为铁离子,配制FeSO4溶液时,需加入少量铁粉防止Fe2+被氧化,C正确;D. 碳酸氢钠的碱性较弱,在医疗上可用于治疗胃酸过多,D正确,答案选B。
24.D
【解析】A选项中过氧化钠是固体,不能写成离子形式。B选项中碳酸氢钠写成离子形式的时候,参加该反应的不是碳酸根离子,而应该是碳酸氢根离子与氢离子反应。C选项中氢氧化铜是固体不能写成离子形式,写离子反应方程式时候应保留其化学式。
25.A
【解析】试题分析:A、反应Fe(OH)3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O中,氯元素化合价降低,C1O-是氧化剂,铁元素化合价升高,Fe(OH)3是还原剂,FeO42-是氧化产物,氧化性C1O->FeO42-,实际氧化性FeO42->Fe(OH)3,故A错误;B、令FeO42-中,铁元素的化合价为x,则x+4×(-2)=-2,解得x=+6,故B正确;C、反应Fe(OH)3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O中,氯元素化合价由+1降低为-1价,C1O-是氧化剂,铁元素化合价由+3价升高为+6价,Fe(OH)3是还原剂,所以反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为(6-3):2=3:2,故C正确;D、K2FeO4具有氧化性所以能杀菌,高铁酸钾被还原为Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)3(胶体)具有净水作用,故D正确;故选A。
26.(10分,每空2分)(1) 0.06 0.04 440(2) 400 (3)≤a<1
【解析】试题分析:(1)在V1前没有沉淀生成,是因为H2SO4溶液过量,发生了酸碱中和反应,根据H++OH-═H2O,溶液中剩余的n(H+)=0.16L×1mol/L=0.16mol,与镁、铝的H+的物质的量为:0.1L×2 mol/L×2-0.16mol =0.24mol,设镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol,根据Mg + 2H+═Mg2++H2↑、2Al +6H+═Al3++3H2↑,
则有:x+y=0.1 2x +3y=0.24 得:x=0.06mol、y=0.04mol;Mg2++2OH- ═Mg(OH)2↓、Al3++4OH- ═AlO2-+2H2O,所以要将0.06molMg2+和0.04molAl3+完全反应需要的OH-的物质的量为:0.06×2+0.04×4=0.28mol,V(NaOH)=0.28mol/1 mol/L="0.28L=280" mL,V2="160+280=440" mL。(2)使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则溶液溶质为Na2SO4,n(NaOH)= n(H+)=0.1L×2 mol/L×2=0.4mol,V(NaOH)=0.4mol÷1 mol/L="0.4L=400" mL。(3)沉淀中无Al(OH)3,则NaOH溶液要过量,最后所得溶液中的溶质为:Na2SO4,NaAlO2,可能还会有过量的NaOH,那么n(Na+)=n(NaOH)=0.45L×2 mol/L≥0.1L×2 mol/L×2+0.1×(1-a),得:0.5≤a<1
27.F F中长导管内水面上升 硫酸与CaCO3固体反应生成CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能持续进行 除去气体中的HCl 干燥气体 吸收装置D中反应剩余的CO2 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 78%
【解析】
【分析】实验原理是通过测定CO2与Na2O2反应产生氧气的体积,计算出混合物中Na2O2的质量。而制取CO2,利用的是CaCO3和盐酸的反应,由于盐酸具有挥发性,因此制取的CO2中必然含有HCl,可以通过饱和NaHCO3溶液除去。装置C为干燥CO2,装置E为除去O2中含有的CO2。根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中Na2O2与O2的关系,可由生成O2的量计算样品中Na2O2的质量及纯度:n(O2)=0.01 mol,n(Na2O2)=0.01 mol×2=0.02 mol,w(Na2O2)=×100%=78%。
【详解】(1) 检查装置的气密性,应在装置连接好之后,关闭活塞或加水封闭装置中的空气,然后采用加热法使装置内气体压强增大,通过排出气体或形成液柱判断。所以仪器连接好后,在F中加适量的水,关闭A中分液漏斗阀门后微热试管,若看到F中长导管内水面上升,说明装置气密性好。
故答案为:F ;F中长导管内水面上升;
(2) 实验室中用CaCO3与盐酸反应制取CO2,而不用H2SO4,原因是H2SO4与CaCO3反应生成的CaSO4溶解度较小,会覆盖在CaCO3固体表面,阻止反应的继续进行。
故答案为:硫酸与CaCO3固体反应生成CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能持续进行;
(3) 碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,可以将二氧化碳干燥,装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,防止对氧气的体积测量造成干扰,
故答案为:除去气体中的HCl;干燥气体;吸收装置D中反应剩余的二氧化碳;
(4) 装置D中是过氧化钠和二氧化碳反生成碳酸钠和氧气,氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,故生成气体的化学方程式为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;
(5)根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),即生成的氧气的量0.01mol,过氧化钠的物质的量为0.02mol,
过氧化钠的纯度=×100%=78%,故答案为:78%。
28.(1)铁屑;Fe+2H+=Fe2++H2↑;(2)打开;
(3)关闭活塞a,在气体压强的作用下,A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中,硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应;(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(5)①②③④;
【解析】(1)A中应预先盛放固态反应物铁屑,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,离子反应方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
(2)实验开始时,应先打开活塞,使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气,防止氢氧化亚铁被氧化,故答案为:打开;
(3)A中反应发生后,为保证硫酸亚铁进入B中和氢氧化钠混合,要借助氢气产生的压强,所以需要关闭活塞a,在气体压强的作用下,A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中,硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应,发生的离子反应方程式为:Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓,生成Fe(OH)2白色沉淀;
(4)氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀,所以实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,出现白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色,反应方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(5)根据题中信息可知要较长时间保存Fe(OH)2沉淀,必须在制取过程中尽可能减少和空气接触,对比四个选项明显可以发现选项③、④加入有机物作隔离层和空气接触少,②中Fe和稀硫酸生成氢气能排出装置中的氧气,所以也能减少与氧气接触,根据(4)分析①也能减少与氧气接触,故答案为:①②③④;
29.NaOH Na Na2CO3 NaHCO3 NaCl Na2O2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 HCO3- + H+ = CO2↑+ H2O 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
【解析】
【分析】由焰色反应为黄色,且A、B、C、D均与盐酸反应生成E,知E为NaCl,B还生成一种可燃性气体知B为Na,C、D还生成使澄清石灰水变浑浊的气体H,知C、D为Na2CO3或NaHCO3,F和H(CO2)反应生成C和另一种气体,则F为Na2O2、C为Na2CO3,因而D为NaHCO3,D和A反应可生成Na2CO3,则A为NaOH。
【详解】(1)由以上分析可知A为NaOH,B为Na,C为Na2CO3,D为NaHCO3,E为NaCl,F为Na2O2,则A、C、F的化学式分别为:NaOH 、Na2CO3 、Na2O2,
故答案为:NaOH ;Na2CO3 ;Na2O2;
(2)F为Na2O2,可与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;
(3) ①D为NaHCO3,与盐酸反应的离子方程式为HCO3-+H+===H2O+CO2↑,
②B为Na,与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,故答案为:HCO3-+H+===H2O+CO2↑ ;2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题
1.有关实验的描述,符合事实的是( )
A.金属钠暴露在空气里,表面变暗,生成白色的氧化钠固体
B.用坩埚钳夹住打磨过的镁带,在酒精灯上点燃,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生黄色粉末
C.用坩埚钳夹住铝箔在酒精灯上点燃,发出耀眼的白光,放出大量的热
D.用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,有液态的铝滴落下来
2.下列关于铁与水蒸气反应的说法中不正确的是( )
A.反应中有氢气产生 B.此反应需在加热条件下才能发生
C.生成的铁的化合物中铁全部呈+3价 D.该反应中水作氧化剂
3.在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯,两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液,天平处于平衡状态,当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后( )
A.天平保持平衡 B.左高右低 C.左低右高 D.无法确定
4.下列关于Na2O2的叙述中正确的是( )
A.Na2O2是淡黄色固体,久置于空气中变成Na2O
B.Na2O2与水的反应中,Na2O2只作氧化剂
C.Na2O2属于碱性氧化物
D.Na2O2与CO2或H2O反应,1 mol Na2O2参加反应,转移1 mol电子
5.把16 g甲烷(CH4)在64 g氧气中完全燃烧后的产物通入足量的过氧化钠后,过氧化钠增加的质量为( )
A.48 g B.16 g C.80 g D.32 g
6.有两份质量相同的碳酸氢钠固体,向第一份中加入盐酸使其充分反应;将第二份加热使其完全分解,冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸,充分反应,则它们所耗用的盐酸的体积比为( )
A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.4∶1
7.在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示,则原混合溶液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为 ( )
A.6∶1 B.3∶1 C.2∶1 D.1∶2
8.下列物质中既能与稀H2SO4反应, 又能与NaOH溶液反应的化合物是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤(NH4)2 CO3
A.③④ B.①②③⑤ C.①③④ D.全部
9.下列各组离子,在某透明溶液中能大量共存的是( )
A.Fe3+ H+ SO32- Na+ B.AlO2— Na+ H+ SO42-
C.NO3— Cu2+ SO42- Cl- D.AlO2— Na+ SO42- HCO3-
10.有Fe2+﹑NO3-﹑NH4+﹑Fe3+、H+- H2O六种微粒,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述错误的是 ( )
A.若有1mol NO3-参加还原反应,则转移8mole- B.还原产物为NH4+
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:1 D.该反应中Fe2+被氧化
11.有以下物质 ① NaCl溶液 ② 熔融的MgCl2 ③ CuSO4·5H2O固体 ④ NaOH 固体 ⑤ 金属铜 ⑥ 蔗糖。有关它们的说法正确的是( )
A.属于非电解质的有①⑤⑥ B.属于电解质有①②③④
C.不能导电的有③④⑥ D.属于混合物的有①②③⑥
12.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.CO2通入NaAlO2溶液中:AlO2—+CO2+H2O===Al(OH)3↓+CO32-
B.Al2O3与过量氨水:Al2O3+6NH3·H2O===2Al3++6NH4+
C.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3++3OH-===Al(OH)3↓
D.向AlCl3溶液中滴入过量的氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+
13.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子的物质的量之比变为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3+的物质的量之比为( )
A.2∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
14.对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32-
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-
C.加稀硝酸酸化后,溶液中无明显变化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,能确定有Cl-存在
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
15.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1 mol氩气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.20 ℃、10 MPa状态下,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2.5NA
C.标准状况下,11.2 L H2CO3含有的原子数为3NA
D.常温常压下,44 g CO2含有的原子数为3NA
16.下列实验与对应示意图的关系正确的是( )
A
B
C
D
向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量
向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量
向明矾溶液中逐滴滴加
Ba(OH)2溶液至过量
向澄清石灰水中缓缓通入CO2至过量
17.17.下列各组物质混合后,既有气体生成,最终又有沉淀生成的是
①金属钠投入到FeCl3溶液
②过量NaOH溶液和明矾溶液
③过量生石灰投入到少量饱和NH4HCO3溶液
④Na2O2投入FeCl2溶液
A.只有① B.只有③ C.只有②③ D.只有①③④
18.下列有关含铁物质的叙述正确的是( )
A.向FeCl2溶液中加入NaOH溶液生成红褐色沉淀
B.Fe3+与KSCN溶液反应产生红色沉淀
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
D.除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中加入过量铁粉
19.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2g氢气所含原子数目为NA
B.含有NA个原子的氢气在标准状况下的体积约为22.4 L
C.1 mol·L-1 CaCl2溶液中所含Ca2+的数目为NA
D.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中的氧原子数目为2NA
20.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,正确的是( )
A.二者在水中的溶解度不同,Na2CO3<NaHCO3
B.相同浓度的水溶液的碱性不同,Na2CO3>NaHCO3
C.向等浓度的二者的溶液中滴加相同浓度的盐酸,开始反应时放出气泡的速率不同,Na2CO3大于NaHCO3
D.二者在一定的条件下不能相互转化
21.现有三组物质的分离:①含有水份的植物油中除去水份②回收碘的CCl4溶液中的CCl4③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。分离以上各混合液的正确方法依次是( )
A.萃取、分液、蒸馏 B.分液、蒸馏、萃取
C.萃取、蒸馏、分液 D.蒸馏、萃取、分液
22.将适量的过氧化钠分别投入下列溶液中,有气体放出且溶液质量减轻的是( )
A.稀硫酸溶液 B.氯化铁溶液 C.碳酸氢钠溶液 D.氯化钠溶液
23.下列叙述错误的是( )
A.丁达尔效应可以用来鉴别胶体和溶液
B.在水溶液中NaHSO4的电离:NaHSO4=Na++HSO4-
C.配置FeSO4溶液时,需加入少量铁粉防止Fe2+被氧化
D.碳酸氢钠在医疗上可用于治疗胃酸过多
24.下列离子方程式正确的是( )
A.过氧化钠加入水中:2O22-+2H2O== 4OH-+O2↑
B.碳酸氢钠溶液加入盐酸:CO32-+2H+==CO2↑+H2O
C.氢氧化铜中加入盐酸:OH-+H+==H2O
D.四氧化三铁跟稀硫酸反应:Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3+ +4H2O
25.高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的离子方程式为Fe(OH)3+ClO-+OH-FeO42- +Cl-+H2O(未配平),下列有关说法不正确的是( )
A.由上述反应可知,Fe(OH)3的氧化性强于FeO42-
B.高铁酸钾中铁显+6价
C.上述反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
D.K2FeO4处理水时,不仅能消毒、杀菌,而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质
二、计算题
26.将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL、2 mol·L-1的H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol·L-1的NaOH溶液。请回答:
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如上图所示。当V1=160 mL时,则金属粉末中n(Mg)=________mol,V2=________ mL。
(2)若在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=________ mL。
(3)若混合物仍为0.1 mol,其中Mg粉的物质的量分数为a,用100 mL、2 mol·L-1的H2SO4溶解此混合物后,再加入450 mL、1 mol·L-1的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取值范围是________。
三、实验题
27.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L-1盐酸、6 mol·L-1硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)实验前必须检查装置的气密性。仪器连接好后,在________中加适量的水,关闭A中分液漏斗阀门后微热试管,若看到________,说明装置气密性好。
(2)装置A中液体试剂选用盐酸而不是硫酸,理由是__________________________________________。
(3)装置B的作用是___________;装置C的作用是______________;装置E中碱石灰的作用是__________________。
(4)装置D中发生反应生成气体的化学方程式是_______________________________。
(5)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为_________。
28.如图所示装置,可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。
填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是________,A中反应的离子方程式是___________________________。
(2)实验开始时应先将活塞a________(填“打开”或“关闭”)。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程:________________________。
(4)实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,此时B中发生反应的化学方程式为__________________。
(5)下图中________能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。
四、推断题
29.A、B、C、D、F五种物质的焰色反应均为黄色,A、B、C、D与盐酸反应均生成E,此外B还生成一种可燃气体; C、D还生成一种无色无味气体H,该气体能使澄清石灰水变浑浊。D和A可反应生成C,F和H也可反应生成C和另一种无色无味气体。请回答下列问题:
(1)写出A、C、F的化学式:A: ______、 C:_____ 、F: 。
(2)写出F和H反应的化学方程式 。
(3)写出下列反应的离子方程式:
① D+盐酸 。
② B+水
【参考答案】
1.B
【解析】A.氧化钠是白色固体,A错误;B.坩埚钳夹住打磨过的镁带,在酒精灯上点燃,发出耀眼的白光,放出大量的热,产生白色氧化镁固体,B正确;C.铝箔在空气中不能燃烧,C错误;D.用坩埚钳夹住一小块铝箔,由于铝熔点低,所以在酒精灯上加热铝熔化,失去了光泽,由于氧化铝熔点较高,加热时氧化膜包裹着的内层熔化的铝而不会滴落,D错误;答案选B。
2.C
【详解】A、Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,故A正确;
B、常温下,Fe与水不反应,所以此反应需要在加热下才能发生,故B正确;
C、四氧化三铁中铁的价态为+2价与+3价,故C错误;
D、水中氢元素化合价降低,在该反应中水作氧化剂,故D正确;
故选C。
3.A
【解析】试题分析:由铝分别与碱液和酸反应的方程式:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑;2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,可知当酸和碱过量时,等量的铝反应能产生等量的氢气,所以天平依然保持平衡。
4.D
【详解】A.Na2O2是淡黄色固体,易与空气中的水、二氧化碳反应,最终生成Na2CO3白色固体,故A错误;
B.过氧化钠中的氧元素为-1价,在过氧化钠与水的反应中,部分化合价升高到0价,部分化合价降低到-2价,所以过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,故B错误;
C.碱性氧化物指的是能跟酸反应生成盐和水的氧化物,而过氧化钠与酸反应的生成物中除盐和水外还有氧气,故C错误;
D.在2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应中,只有Na2O2中O元素的化合价发生变化,分别由-1价变化为0价和-2价,由2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知,消耗1mol过氧化钠转移电子的物质的量为1mol,故D正确,答案选D。
5.D
【解析】试题分析:16克甲烷是物质的量是1mol,64克氧气物质的量是2mol,所以16克甲烷在64克氧气恰好反应生成1mol(44g)二氧化碳和2mol(36g)水,CH4+2O2=CO2+2H2O,将它们通入足量的过氧化钠后,发生如下反应:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2固体质量差△m 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 固体质量差△m
156g 88g 212g 212g-156g=56g 156g 36g 160g 160g-156g=4g
44g 28g 36g 4g
根据差量法,可以计算出增重的质量为28g+4g=32g。
6.B
【解析】不论是先加热使其分解,还是直接与盐酸反应,最终所得溶液均是氯化钠溶液,根据钠离子守恒可知生成的氯化钠一样多,再根据氯离子守恒可知消耗的盐酸一样多,因此所耗用的盐酸的体积比为1∶1,答案选B。
7.D
【解析】由Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O可知:沉淀溶解过程中消耗10ml碱液,则铝离子在沉淀过程中消耗的碱液为30ml,而另外的20ml碱液由镁离子消耗:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;由此可知Al3+与Mg2+的物质的量相同,所以原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为1:2;
8.B
【解析】试题分析:①碳酸氢钠能和硫酸反应,也能和氢氧化钠反应;②氧化铝是两性氧化物,能和硫酸,氢氧化钠反应;③氢氧化铝是两性氢氧化物,能和硫酸,氢氧化钠反应;④铝能和硫酸或氢氧化钠反应,但铝是单质,不是化合物;⑤碳酸铵和硫酸反应生成硫酸铵和二氧化碳和水,和氢氧化钠反应生成碳酸钠和氨气和水,故选B。
9.C
【详解】A、H+ 和SO32-在溶液中会生成二氧化硫气体和水,两者不能共存,故A错误;
B、AlO2—和H+在溶液中会生成氢氧化铝沉淀或铝离子和水,两者不能共存,故B错误;
C. NO3—、 Cu2+、SO42- 、Cl-之间不反应,在溶液中能够大量共存,所以C选项是正确的;
D. AlO2— 和HCO3-之间发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子,在溶液中不能大量共存,故D错误;
所以C选项是正确的。
10.C
【详解】Fe2+具有还原性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,根据题意可以确定,铁元素的化合价升高,N元素的化合价降低,则发生反应8Fe2++ NO3-+10H+=8 Fe3++ NH4++H2O。
A、反应中N元素的化合价由NO3-中+5价降低为NH4+中-3价,所以有1mol NO3-发生还原反应,转移电子数为1mol [5-(-3)]=8mol,故A正确;
B、反应中N元素的化合价由NO3-中+5价降低为NH4+中-3价,NH4+是还原产物,故B正确;
C、由方程式可以知道该反应中氧化剂(NO3-)与还原剂(Fe2+)物质的量之比为1:8,故所以C选项是错误的;
D、反应中Fe元素的化合价由+2价升高到+3价,Fe2+被氧化,故D正确;
故答案选C。
11.C
【解析】电解质、非电解质都是化合物,混合物、单质既不是电解质也不是非电解质;然后再从定义上区别,上述物质中属于非电解质的有:⑥蔗糖,属于电解质的有:②熔融的MgCl2 ③ CuSO4·5H2O固体④ NaOH 固体;物质的导电性由是否存在自由移动的带电粒子决定, 金属、石墨属于电子导电,电解质溶解导电属于自由离子导电,上述物质中能导电的有① NaCl溶液 ② 熔融的MgCl2 ⑤ 金属铜,不能导电的有③ CuSO4·5H2O固体⑥ 蔗糖④ NaOH 固体;属于混合物的有① NaCl溶液。故C正确。
12.D
【详解】A. 电荷不守恒,质量不守恒,反应的离子方程式为:2AlO2—+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO32-,故A错误;
B、Al2O3不溶于氨水,故B错误;
C、Al(OH)3是两性氢氧化物,能和NaOH反应生成AlO2-,因此,正确的离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,故C错误;
D、氨水为弱碱,氢氧化铝不溶于氨水,所以D选项是正确的;
故选D。
13.C
【解析】试题分析:根据三种离子浓度的变化,Cu2+浓度并没有发生变化,说明没有参加反应,反应离子方程式:2Fe3++Fe=3Fe2+,Fe3+浓度减少了2mol·L-1,说明消耗1mol铁,故参加反应的铁粉与原溶液Fe3+物质的量之比为1:3,故选项C正确。
14.C
【解析】试题分析:A、加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,可能有CO32-、HCO3―、HSO3―、SO32―,A错误;B、加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,可能有SO42-、Ag+,B错误;C、加入稀硝酸无明显变化,加硝酸银溶液产生白色沉淀的,一定有Cl-,C正确;D、加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,可能有Ba2+、Ca2+,D错误。答案选C。
15.D
【解析】
【详解】A. 1 mol氩气在标准状况下的体积约为22.4 L,选项A错误;B、32gO2含有的原子数为:×2NA=2NA,32gO3含有的原子数为:×3NA=2NA,所以32gO2和O3的混合气体含有的原子数为2NA,选项B错误;C、在标准状况下,H2CO3 为非气体,不能用22.4L/mol进行求算,选项C错误;D、常温常压下,44 g CO2的物质的量是1mol,含有原子的个数为3 NA,选项D正确。答案选D。
16.C
【解析】A项,+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,应是1∶3,错误;B项,Al(OH)3不溶于NH3·H2O,错误;C项,在溶解Al(OH)3时,会增加BaSO4沉淀,所以质量仍增加,正确;D项,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,错误。
17.D
【解析】试题分析:①Na先和水反应生成氢氧化钠和氢气,然后NaOH再和氯化铁发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀,所以有气体和沉淀生成,①正确;②过量的NaOH溶液和明矾溶液生成偏铝酸钠,溶液中最终没有沉淀生成,也没有气体,②错误;③过量CaO投入少量NH4HCO3溶液中发生的反应为:CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+NH4HCO3=CaCO3↓+2H2O+NH3↑,有气体和沉淀生成,③正确;④Na2O2投入FeCl2溶液中,过氧化钠把亚铁离子氧化为铁离子,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠与铁离子反应生成氢氧化铁沉淀,所以有气体和沉淀生成,④正确。符合题意的有①③④,故选D。
18.C
【详解】A.FeCl2溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀迅速转为灰绿色,最后变为红褐色,A项错误;
B.Fe3+与KSCN反应形成红色溶液而不是红色沉淀,B项错误;
C.2FeCl3+Fe=3FeCl2,过滤可除去过量的铁粉,C项正确;
D.Fe与氯化铁反应,将原物质除去,不能除杂,应向该溶液中通入足量的氯气,故D错误;
故选C。
19.D
【解析】A. 2g氢气的物质的量是2g÷2g/mol=1mol,所含原子数目为2NA,A错误;B. 含有NA个原子的氢气是0.5mol,在标准状况下的体积约为0.5mol×22.4 L/mol=11.2L,B错误;C. 1 mol·L-1 CaCl2溶液的体积未知,不能计算溶液中所含的Ca2+数目,C错误;D. 由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,混合气体的物质的量是1mol,二者分子中均含有2个氧原子,所以其中的氧原子数目为2NA,D正确,答案选D。
20.B
【解析】A项,常温下,碳酸氢钠在水中的溶解度小于碳酸钠在水中的溶解度,故A错误;B项,碳酸钠和碳酸氢钠溶液都显碱性,相同浓度的两溶液,碳酸钠的碱性更强,故B正确;C项,碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠,碳酸氢钠再和盐酸反应生成二氧化碳,所以向等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的溶液中滴加相同浓度的盐酸,开始反应时放出气泡的速率不同,Na2CO3小于NaHCO3,故C错误;D项,碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下能相互转化,如Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3、NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,故D错误。
21.B
【详解】①、植物油和水互不相溶,可用分液的方法分离;
②、CCl4沸点较低,加热易挥发,可用蒸馏的方法回收碘的CCl4溶液中的CCl4;
③、草药中的有效成分为有机物,易溶于酒精,此为萃取的方法;
以上混合液的分离方法分别为分液、蒸馏、萃取。
故选B。
22.B
【详解】A、将足量的过氧化钠投入稀硫酸溶液中,发生反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,增加质量相当于Na2O的质量,2 NaOH+H2SO4= Na2SO4+H2O,无沉淀析出,溶液质量增加,故A错误;
B、将足量的过氧化钠投入到氯化铁溶液中,发生反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,增加质量相当于Na2O的质量,而NaOH和氯化铁反应生成氢氧化铁,析出沉淀的质量大于氧化钠的质量,溶液质量减小,所以B选项是正确的;
C、将足量的过氧化钠投入碳酸氢钠溶液,无沉淀析出,溶液质量增加,故C错误;
D、将足量的过氧化钠投入氯化钠溶液,发生反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,溶液质量增加,故D错误。
所以B选项是正确的。
23.B
【解析】A. 胶体可以产生丁达尔效应,因此可以用来鉴别胶体和溶液,A正确;B. 在水溶液中 NaHSO4的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO42-,B错误;C. 亚铁离子易被氧化为铁离子,配制FeSO4溶液时,需加入少量铁粉防止Fe2+被氧化,C正确;D. 碳酸氢钠的碱性较弱,在医疗上可用于治疗胃酸过多,D正确,答案选B。
24.D
【解析】A选项中过氧化钠是固体,不能写成离子形式。B选项中碳酸氢钠写成离子形式的时候,参加该反应的不是碳酸根离子,而应该是碳酸氢根离子与氢离子反应。C选项中氢氧化铜是固体不能写成离子形式,写离子反应方程式时候应保留其化学式。
25.A
【解析】试题分析:A、反应Fe(OH)3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O中,氯元素化合价降低,C1O-是氧化剂,铁元素化合价升高,Fe(OH)3是还原剂,FeO42-是氧化产物,氧化性C1O->FeO42-,实际氧化性FeO42->Fe(OH)3,故A错误;B、令FeO42-中,铁元素的化合价为x,则x+4×(-2)=-2,解得x=+6,故B正确;C、反应Fe(OH)3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O中,氯元素化合价由+1降低为-1价,C1O-是氧化剂,铁元素化合价由+3价升高为+6价,Fe(OH)3是还原剂,所以反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为(6-3):2=3:2,故C正确;D、K2FeO4具有氧化性所以能杀菌,高铁酸钾被还原为Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)3(胶体)具有净水作用,故D正确;故选A。
26.(10分,每空2分)(1) 0.06 0.04 440(2) 400 (3)≤a<1
【解析】试题分析:(1)在V1前没有沉淀生成,是因为H2SO4溶液过量,发生了酸碱中和反应,根据H++OH-═H2O,溶液中剩余的n(H+)=0.16L×1mol/L=0.16mol,与镁、铝的H+的物质的量为:0.1L×2 mol/L×2-0.16mol =0.24mol,设镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol,根据Mg + 2H+═Mg2++H2↑、2Al +6H+═Al3++3H2↑,
则有:x+y=0.1 2x +3y=0.24 得:x=0.06mol、y=0.04mol;Mg2++2OH- ═Mg(OH)2↓、Al3++4OH- ═AlO2-+2H2O,所以要将0.06molMg2+和0.04molAl3+完全反应需要的OH-的物质的量为:0.06×2+0.04×4=0.28mol,V(NaOH)=0.28mol/1 mol/L="0.28L=280" mL,V2="160+280=440" mL。(2)使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则溶液溶质为Na2SO4,n(NaOH)= n(H+)=0.1L×2 mol/L×2=0.4mol,V(NaOH)=0.4mol÷1 mol/L="0.4L=400" mL。(3)沉淀中无Al(OH)3,则NaOH溶液要过量,最后所得溶液中的溶质为:Na2SO4,NaAlO2,可能还会有过量的NaOH,那么n(Na+)=n(NaOH)=0.45L×2 mol/L≥0.1L×2 mol/L×2+0.1×(1-a),得:0.5≤a<1
27.F F中长导管内水面上升 硫酸与CaCO3固体反应生成CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能持续进行 除去气体中的HCl 干燥气体 吸收装置D中反应剩余的CO2 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 78%
【解析】
【分析】实验原理是通过测定CO2与Na2O2反应产生氧气的体积,计算出混合物中Na2O2的质量。而制取CO2,利用的是CaCO3和盐酸的反应,由于盐酸具有挥发性,因此制取的CO2中必然含有HCl,可以通过饱和NaHCO3溶液除去。装置C为干燥CO2,装置E为除去O2中含有的CO2。根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中Na2O2与O2的关系,可由生成O2的量计算样品中Na2O2的质量及纯度:n(O2)=0.01 mol,n(Na2O2)=0.01 mol×2=0.02 mol,w(Na2O2)=×100%=78%。
【详解】(1) 检查装置的气密性,应在装置连接好之后,关闭活塞或加水封闭装置中的空气,然后采用加热法使装置内气体压强增大,通过排出气体或形成液柱判断。所以仪器连接好后,在F中加适量的水,关闭A中分液漏斗阀门后微热试管,若看到F中长导管内水面上升,说明装置气密性好。
故答案为:F ;F中长导管内水面上升;
(2) 实验室中用CaCO3与盐酸反应制取CO2,而不用H2SO4,原因是H2SO4与CaCO3反应生成的CaSO4溶解度较小,会覆盖在CaCO3固体表面,阻止反应的继续进行。
故答案为:硫酸与CaCO3固体反应生成CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能持续进行;
(3) 碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,可以将二氧化碳干燥,装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,防止对氧气的体积测量造成干扰,
故答案为:除去气体中的HCl;干燥气体;吸收装置D中反应剩余的二氧化碳;
(4) 装置D中是过氧化钠和二氧化碳反生成碳酸钠和氧气,氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,故生成气体的化学方程式为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;
(5)根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),即生成的氧气的量0.01mol,过氧化钠的物质的量为0.02mol,
过氧化钠的纯度=×100%=78%,故答案为:78%。
28.(1)铁屑;Fe+2H+=Fe2++H2↑;(2)打开;
(3)关闭活塞a,在气体压强的作用下,A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中,硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应;(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(5)①②③④;
【解析】(1)A中应预先盛放固态反应物铁屑,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,离子反应方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
(2)实验开始时,应先打开活塞,使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气,防止氢氧化亚铁被氧化,故答案为:打开;
(3)A中反应发生后,为保证硫酸亚铁进入B中和氢氧化钠混合,要借助氢气产生的压强,所以需要关闭活塞a,在气体压强的作用下,A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中,硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应,发生的离子反应方程式为:Fe2++2OH﹣=Fe(OH)2↓,生成Fe(OH)2白色沉淀;
(4)氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀,所以实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,出现白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色,反应方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(5)根据题中信息可知要较长时间保存Fe(OH)2沉淀,必须在制取过程中尽可能减少和空气接触,对比四个选项明显可以发现选项③、④加入有机物作隔离层和空气接触少,②中Fe和稀硫酸生成氢气能排出装置中的氧气,所以也能减少与氧气接触,根据(4)分析①也能减少与氧气接触,故答案为:①②③④;
29.NaOH Na Na2CO3 NaHCO3 NaCl Na2O2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 HCO3- + H+ = CO2↑+ H2O 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
【解析】
【分析】由焰色反应为黄色,且A、B、C、D均与盐酸反应生成E,知E为NaCl,B还生成一种可燃性气体知B为Na,C、D还生成使澄清石灰水变浑浊的气体H,知C、D为Na2CO3或NaHCO3,F和H(CO2)反应生成C和另一种气体,则F为Na2O2、C为Na2CO3,因而D为NaHCO3,D和A反应可生成Na2CO3,则A为NaOH。
【详解】(1)由以上分析可知A为NaOH,B为Na,C为Na2CO3,D为NaHCO3,E为NaCl,F为Na2O2,则A、C、F的化学式分别为:NaOH 、Na2CO3 、Na2O2,
故答案为:NaOH ;Na2CO3 ;Na2O2;
(2)F为Na2O2,可与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;
(3) ①D为NaHCO3,与盐酸反应的离子方程式为HCO3-+H+===H2O+CO2↑,
②B为Na,与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,故答案为:HCO3-+H+===H2O+CO2↑ ;2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
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