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【化学】广东省中山市2018-2019学年高一上学期期末水平测试试题(解析版)
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广东省中山市2018-2019学年高一上学期期末水平测试试题
1.分离食用油和水简单可行的操作是( )
A. 蒸发 B. 分液 C. 过滤 D. 蒸馏
【答案】B
【详解】食用油不溶于水,该混合物静置后分层,可用分液漏斗分液的方法分离,答案选B。
2.要除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠,最好采用( )
A. 加入过量的澄清石灰水 B. 通入足量的CO2气体
C. 将溶液加热蒸干并灼烧 D. 加入适量的氢氧化钠溶液
【答案】B
【详解】A.澄清石灰水和碳酸钠、碳酸氢钠都反应,都生成碳酸钙沉淀,不能用于除杂,故A错误;
B.可以通入二氧化碳使其转化为碳酸氢钠除去,反应的化学方程式为:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,并且二氧化碳和碳酸氢钠之间不会发生反应,可以除杂,故B正确;
C.将溶液加热蒸干并灼烧,可使碳酸氢钠分解生成碳酸钠,不能用于除杂,故C错误;
D.氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠,但是和碳酸钠之间不会反应,不能用于除杂,故D错误。
故答案选B。
3.下列物质的导电性最差的是( )
A. 氯化钾固体 B. 0.1mol/L盐酸
C. 0.1mol/L醋酸 D. 熔化的氢氧化钠
【答案】A
【详解】熔化的氢氧化钠、0.1mol/L 盐酸、0.1mol/L 醋酸均存在自由移动的离子能导电,而氯化钾固体中的离子不能自由移动,所以不导电。故答案选A。
4.下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是( )
选项
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
水煤气
纯碱
干冰
B
蒸馏水
漂白粉
氯化氢
二氧化硫
C
胆矾
盐酸
铁
碳酸钙
D
胆矾
氢氧化铁胶体
氯化铜
水玻璃
【答案】B
【详解】A、盐酸是氯化氢的水溶液,是混合物;水煤气是CO和H2的混合气,是混合物;纯碱是碳酸钠,是电解质;干冰是二氧化碳,是非电解质,故A错误;
B、蒸馏水是纯净物;漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,是混合物;氯化氢溶于后的溶液能导电,是电解质;二氧化硫是非电解质,故B正确;
C、胆矾是CuSO4•5H2O,是纯净物;盐酸是氯化氢的水溶液,是混合物;铁是单质,不是电解质,也不是非电解质;碳酸钙是电解质,故C错误;
D、胆矾是CuSO4•5H2O,是纯净物;胶体是一种分散系,是混合物;氯化铜是电解质;水玻璃是硅酸钠的水溶液,是混合物,故D错误;
故答案选B。
5.同温同压下,相同质量的SO2和SO3相比较,下列有关叙述中正确的是( )
A. 分子数目比为1:1 B. 原子数目比为16:15
C. 体积比为4:5 D. 密度比为4:5
【答案】D
【详解】A.分子数目之比等于物质的量之比,故相同质量的SO2和SO3的分子数目之比为m/64:m/80=5:4,故A错误;
B.二氧化硫中原子的物质的量等于二氧化硫的3倍,三氧化硫中原子的物质的量等于三氧化硫的4倍,则相同质量的SO2和SO3相比较原子数之比为:5×3:4×4=15:16,故B错误;
C.同温同压下,Vm相同,相同质量的两气体的体积之比等于其物质的量之比,为5:4,故C错误;
D.相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,为64:80=4:5,故D正确;
故答案选D。
6.除去下列物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是( )
物质
杂质
试剂
方法
A
二氧化碳
二氧化硫
饱和碳酸钠溶液
洗气
B
氯化亚铁溶液
氯化铁
过量铁粉
过滤
C
二氧化硅
氧化铝
氢氧化钠溶液
过滤
D
铜
氧化铜
稀硝酸
萃取
【答案】B
【详解】A.二者均与碳酸钠溶液反应,应选饱和碳酸氢钠溶液、洗气,故A错误;
B.Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁,反应后过滤可分离,故B正确;
C.二者均与NaOH溶液反应,应选盐酸、过滤,故C错误;
D.二者均与硝酸反应,不能除杂,应选盐酸、过滤,故D错误;
故答案选B。
7.下列说法正确的是( )
①正常雨水的pH为7.0,酸雨的pH小于7.0;
②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染;
③Fe2O3常用作红色油漆和涂料;
④使用氯气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害;
⑤SiO2可用于制太阳能电池。
A. ①②③ B. ①④⑤
C. ②③④ D. ③④⑤
【答案】C
【解析】①正常雨水的pH为5.6,酸雨的pH小于5.6,①错误;②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染,②正确;③Fe2O3常用作红色油漆和涂料,③正确;④使用氯气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害,④正确;⑤Si可用于制太阳能电池,⑤错误,答案选C。
8.下列说法正确的是( )
A. 因为晶体硅有熔点高硬度大的性质,所以被用来做芯片
B. 在一定条件下,浓硫酸能与非金属C、S等反应,体现了浓H2SO4的强氧化性
C. 合金熔点、硬度都低于成分金属,青铜是使用最早的合金,钢是用量最大用途最广的合金
D. 工业合成氨是人工固氮的主要方法,工业生产玻璃、水泥都需要用到的原材料是石英砂
【答案】B
【详解】A、晶体硅可用作芯片是因为晶体硅为良好的半导体材料,与熔点高低无关,故A错误;
B.浓硫酸与非金属单质反应只体现浓硫酸的强氧化性,故B正确;
C、合金熔点都低于成分金属,硬度大于其成分,在我国使用最早的合金是青铜,目前用量最大,用途最广泛的合金是钢,故C错误;
D、工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3,属于人工固氮,制取水泥的主要原料为黏土、石灰石、石膏等,制备普通玻璃的主要原料为纯碱、石灰石、石英等,所以制取水泥、玻璃共同使用的主要原料是石灰石,故D错误;
故答案选B。
9.设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是( )
A. 在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1mol氧气,转移电子的数目为0.4NA
B. 标准状况下,2.24LCCl4中含氯原子数为0.4NA
C. 1.8gNH4+中含有的电子数为1.1NA
D. 常温下,23gNO2和N2O4的混合气体含有NA个氧原子
【答案】D
【详解】A、过氧化钠和水反应时,氧元素由-1价变为0价,故当生成0.1mol氧气时,反应转移0.2NA个电子,故A错误;
B、标况下四氯化碳为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故B错误;
C、1.8g铵根离子的物质的量为0.1mol,而铵根离子中含10个电子,故0.1mol铵根离子中含NA个电子,故C错误;
D、NO2和N2O4的最简式均为NO2,故23g混合物中含有的“NO2”的物质的量为0.5mol,故含NA个氧原子,故D正确。
故答案选D。
10.下列各组数据中,前者刚好是后者两倍的是( )
A. 2 mol水的摩尔质量和1 mol水的摩尔质量
B. 200 mL 1 mol·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)和100 mL 2 mol·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)
C. 64 g二氧化硫中氧原子数和标准状况下22.4 L一氧化碳中氧原子数
D. 20% NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度和10% NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度
【答案】C
【解析】A.2mol水的摩尔质量和1 mol水的摩尔质量的摩尔质量都是18g/mol,故A错误;B.1 mol/L氯化钙溶液中c(Cl-)=2mol/L,2 mol/L氯化钾溶液中c(Cl-)=2mol/L,两溶液中氯离子浓度相等,故B错误;C.64g二氧化硫的物质的量为1mol,1mol二氧化硫中含有2mol氧原子,标况下22.4LCO的物质的量为1mol,1molCO含有1mol氧原子,前者刚好是后者两倍,故C正确;D.20%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为:c1=mol/L,10%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度:c1=mol/L,由于两溶液的密度不同,所以前者不是后者两倍,故D错误;故选C。
11.下列关于试剂贮存的叙述正确的是( )
A. NaOH溶液应保存在带有磨口玻璃塞的试剂瓶中
B. 氯水应保存在棕色玻璃瓶中,最好是现用现配
C. 水玻璃应密封保存,防止被空气中的氧气氧化
D. 氢氟酸存放在带胶塞的棕色玻璃瓶中
【答案】B
【详解】A.氢氧化钠能够与玻璃中二氧化硅反应生成具有粘性硅酸钠溶液,盛放氢氧化钠溶液,应放在带橡胶塞的试剂瓶中,故A错误;
B.新制氯水中含有的次氯酸性质不稳定,见光分解,所以氯水应保存在棕色玻璃瓶中,最好是现用现配,故B正确;
C.水玻璃为硅酸钠水溶液,不具有还原性,不会被空气中的氧气氧化,故C错误;
D.HF能够与玻璃中的二氧化硅反应,能够腐蚀玻璃,所以不能用玻璃瓶盛放,应该用塑料瓶,故D错误;
故答案选B。
12.下列离子反应方程式正确的是( )
A. 氯气溶于水:
B. 碳酸氢钠和氢氧化钠溶液反应:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C. 溶液中加入溶液:
D. 铁和稀硝酸反应:
【答案】B
【详解】A.次氯酸难电离,氯气溶于水的离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故A错误;
B.碳酸氢钠和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O,故B正确;
C.(NH4)2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液,反应生成硫酸钡沉淀和一水合氨,正确的离子方程式为:2NH4++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3•H2O,故C错误;
D.铁与稀硝酸反应生成一氧化氮,不会生成氢气,硝酸足量生成硝酸铁、水和一氧化氮,硝酸少量生成硝酸亚铁、水与一氧化氮,故D错误;
故答案选B。
13.以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是( )
A. Al→Al2O3→Al(OH)3→NaAlO2
B. Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
C. S→SO3→H2SO4→MgSO4
D. Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH
【答案】D
【详解】A.氧化铝不溶于水,氧化铝不能一步反应生成氢氧化铝,故A错误;
B.二氧化硅不溶于水,与水不反应,所以二氧化硅不能一步反应生成硅酸,故B错误;
C.硫与氧气反应生成二氧化硫,不能实现硫一步反应生成三氧化硫,故C错误;
D.钠与氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所以Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH,每步转化通过一步反应能实现,故D正确;
故答案选D。
14.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
称取2.0gNaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
制备Fe(OH)3胶体
向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液,加热煮沸至液体变为红褐色
C
证明碳酸的酸性强于硅酸
CO2通入Na2SiO3溶液中,析出硅酸沉淀
D
萃取碘水中的碘
将碘水倒入分液漏斗,然后再注入酒精,振荡,静置分层后,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
【答案】C
【解析】A. NaOH有腐蚀性,不能在天平上直接称量,应该在烧杯等仪器中称量,A错误;B. 向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀,得不到胶体,B错误;C. CO2通入Na2SiO3溶液中,析出硅酸沉淀,依据较强酸制备较弱酸可知碳酸的酸性强于硅酸,C正确;D.酒精和水互溶,不能萃取碘,D错误,答案选C。
15.下列反应中,相关示意图象错误的是( )
A
B
C
D
将二氧化硫通入到一定量氯水中
将新制氯水放在光下一段时间
将铜粉加入到一定量浓硝酸中
将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中
【答案】B
【详解】A、当向氯水中通入二氧化硫时,氯水中的氯气具有强氧化性,在水溶液中能把二氧化硫氧化成硫酸,氯气和二氧化硫、水的反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,所以溶液的酸性增强,pH值减小,最后达定值,故A正确;
B、新制氯水呈酸性,pH小于7,而不是等于7,故B错误;
C、铜先和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,随着反应的进行,浓硝酸变成稀硝酸,铜和稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸完全反应时,生成的气体为定值,故C正确;
D、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液中离子数目增多,氯离子的量不变,所以氯离子的百分含量减少,到三价铁离子反应完全后,氯离子的百分含量不再变化,故D正确;
故答案选B。
16.下列物质中,含有自由移动的的是( )
A. KCl溶液 B. NaClO3溶液
C. NaCl晶体 D. 液态氯化氢
【答案】A
【详解】A.KCl在水溶液中可以电离出自由移动的氯离子,故A选;
B.NaClO3溶液中含有氯酸根离子,没有氯离子,故B不选;
C.NaCl晶体中含有氯离子,但氯离子不能自由移动,故C不选;
D.液态HCl中只有氯化氢分子,故D不选;
故答案选A。
17. 实验是化学研究的基础。下列关于各实验装置的叙述正确的是( )
A. 装置①常用于分离互不相溶的液体混合物
B. 装置②可用于吸收NH3或HCl气体,并防止倒吸
C. 装置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等气体
D. 装置④可用于干燥、收集氯化氢,并吸收多余的氯化氢
【答案】C
【解析】A、装置①常用于分离沸点不同的液体混合物,A错误;B、装置②导气管插入到水面以下,起不到防倒吸的作用,B错误;C、当用装置③收集密度比空气小的气体时,用向下排空气法,应从短导气管进入气体,当收集密度比空气大的气体时,用向上排空气法,从长导气管进气,C正确;D、因碱石灰能与HCl反应,则装置④不可用来干燥HCl,D错误;答案选C。
18.“分类”是一种思想方法,在化学发展中起到了重要的作用.下列说法正确的是( )
A. Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH,故二者都是碱性氧化物
B. 根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液
C. 醋酸、纯碱、明矾和石灰石分别属于酸、碱、盐和化合物
D. 碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物
【答案】D
【详解】A.能和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物,Na2O是碱性氧化物,而过氧化钠和酸反应时除了生成盐和水,还生成氧气,故不是碱性氧化物,故A错误;
B.根据分散质粒子直径大小不同,将分散系分为溶液、胶体和浊液,故B错误;
C.纯碱是碳酸钠,阳离子是金属离子、阴离子是酸根离子,故是盐,而不是碱,故C错误;
D.碱性氧化物一定是金属氧化物,但酸性氧化物不一定是非金属氧化物,也可能为金属氧化物,如Mn2O7等,故D正确;
故答案选D。
19.向BaCl2溶液依次通入气体X和Y,下列各组不会出现沉淀的是( )
选项
X
Y
A
NH3
CO2
B
Cl2
CO2
C
SO2
NO2
D
Cl2
SO2
【答案】B
【解析】A.BaCl2溶液中先通入氨气,溶液呈碱性,再通入二氧化碳气体,碱性条件下可生成碳酸钡沉淀,故A不选;B.通入氯气,溶液呈酸性,通入二氧化碳不反应,且二氧化碳难溶于酸性溶液,不能生成沉淀,故B选;C.NO2、SO2发生氧化还原反应生成硫酸和硝酸,然后与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故C不选;D.发生Cl2+SO2+2H2O═H2SO4+2HCl,H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl,可生成沉淀,故D不选;故选B。
20. 某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素( )
A. 一定被氧化 B. 一定被还原
C. 既可能被氧化,也可能被还原 D. 以上都不是
【答案】C
【解析】试题分析:元素在化合物中的化合价可能为正价也可能为负价,故在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质)时,该元素可能被氧化可能被还原。故正确选项为C
21. 下列有关金属元素特征的叙述正确的是( )
A. 金属元素的原子只有还原性,其阳离子只有氧化性
B. 金属元素的单质在常温下都为固体
C. 含金属元素的离子都是阳离子
D. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质
【答案】D
【解析】试题分析:A不正确,金属阳离子也可以具有氧化性,例如亚铁离子;B不正确,例如金属汞是液态;C不正确,例如MnO4-、AlO2-等;D正确,铁离子被还原生成亚铁离子,答案选D。
22.在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如右图所示,由此确定,原溶液中含有的阳离子是( )
A. Mg2+、Al3+、Fe3+ B. H+、Mg2+、Al3+
C. H+、Ba2+、Al3+ D. 只有Mg2+、Al3+
【答案】B
【详解】第一阶段无沉淀,说明发生酸碱中和反应,水溶液中一定含有氢离子,故AD错误,第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应而溶解,说明部分沉淀是氢氧化铝,原溶液中一定含有铝离子,第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而增加,说明一定有一种沉淀和氢氧化钠不反应,可推知该沉淀是氢氧化镁,原溶液中一定含有镁离子,钡离子和氢氧化钠之间不会发生反应,所以不存在钡离子,故答案选B。
23.从1L1mol·L-1的KOH溶液中取出100mL,下面关于这100mL溶液的叙述错误的是( )
A. 物质的量浓度为0.1mol·L-1
B. 密度与原溶液相同
C. 含有KOH的物质的量为0.1mol
D. 溶质的质量分数与原溶液相同
【答案】A
【详解】A.取出后溶液浓度不变,仍然为1mo/L,故A错误;
B.溶液具有均一性,取出溶液的密度与原溶液相同,故B正确;
C.取出的100mL溶液中含有KOH的物质的量为:1mol/L×0.1L=0.1mol,故C正确;
D.取出溶液的浓度不变,溶质质量分数与原溶液相同,故D正确;
故答案选A。
24.以下实验现象判断正确的是( )
A
B
C
D
操作
将盛满NO2的试管倒扣在水槽中
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
加热碳酸钠固体
将绿豆粒大小的钠投入硫酸铜溶液中
现象
液面上升,但溶液未充满整个试管
生成红色沉淀
生成可使澄清石灰水变浑浊的气体
有红色固体析出
【答案】A
【解析】A、NO2气体为红棕色,二氧化氮气体易与水反应生成硝酸(HNO3)和一氧化氮,3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO为无色,所以气体颜色由红棕色逐渐变为无色,气体体积减少,试管内的液面会逐渐上升,但溶液未充满整个试管,故A正确;B、向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,没有沉淀,故B错误;C、加热碳酸钠固体不能生成可使澄清石灰水变浑浊的气体,故C错误;D、将绿豆粒大小的钠投入硫酸铜溶液中,金属钠和盐溶液反应先是和溶液中的水反应,不会和盐之间发生置换反应,故D错误。故选A。
25.在下列反应中,水既不是氧化剂又不是还原剂的是( )
A. C+H2OCO+H2
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】在氧化还原反应中,若水既不是氧化剂又不是还原剂,则水中H、O元素的化合价在反应前后不发生变化,据此判断。
【详解】A、C+H2OCO+H2的反应中,H元素的化合价降低,水是氧化剂,碳元素化合价升高,碳是还原剂,故A不选。
B、过氧化钠与水的反应中,过氧化钠中O元素的化合价既升高又降低,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,水中元素的化合价均不变,不是氧化剂也不是还原剂,故B选;
C、Na与水的反应中,Na元素的化合价升高,水中H元素的化合价降低,则水作氧化剂,钠是还原剂,故C不选;
D、单质氟与水的反应中,F元素的化合价降低,水中O元素的化合价升高,则水作还原剂,单质氟作氧化剂,故D不选;
故答案选B。
26.下列关于Cl、N、S等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是( )
A. 实验室可用浓硫酸干燥氨气
B. 陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐产品
C. 漂白粉变质后的残留固体有碳酸钙
D. 单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中,铁的化合价相同
【答案】C
【详解】A.氨气为碱性气体,能够与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,故A错误;
B.水晶主要成分二氧化硅,为氧化物,不属于硅酸盐材料,故B错误;
C.漂白粉变质时与水、二氧化碳反应生成碳酸钙和HClO,变质后的残留固体有碳酸钙,故C正确;
D.S具有弱氧化性,氯气具有强氧化性,分别与Fe反应生成FeS、氯化铁,Fe元素的化合价不同,故D错误;
故答案选C。
27. 下图是产生和收集气体的实验装置,该装置最适合于 ( )
A. 用浓硝酸与Cu反应制取NO2
B. 用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2
C. 用H2O2溶液和MnO2反应制取O2
D. 用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3
【答案】C
【解析】分析:由图可知,固体与液体不加热可生成气体,且气体不溶于水,可利用排水法收集,以此来解答。
详解:A.NO2溶于水与水反应生成NO和硝酸,不能用排水法收集,A错误;
B.浓盐酸和MnO2制取Cl2需要加热,B错误;
C.H2O2溶液和MnO2为固液反应且不需要加热,O2不溶于水,可排水法收集,C正确;
D.用NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3,需要加热,且不能用氯化铵溶液,而是两种固体之间的反应,D错误;答案选C。
28.下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A. 胶体与其他分散系的本质区别是分散质的粒子直径大小不同
B. Fe(OH)3胶体能稳定存在的主要原因是胶粒直径小于1nm
C. Fe(OH)3胶体和AlCl3溶液均可以透过滤纸
D. 卤水点豆腐是破坏胶体的介稳性
【答案】B
【详解】A.胶体与其他分散系的本质区别是分散质的粒子直径大小不同,其中胶体分散质的粒子直径介于1nm~100nm之间,故A正确;
B.Fe(OH)3胶体能稳定存在的主要原因氢氧化铁胶体的胶粒带正电,因为都带同种电荷,胶粒之间是相排斥的,不易聚集成大颗粒,故B错误;
C.Fe(OH)3胶体和AlCl3溶液均可以透过滤纸,故C正确;
D.卤水点豆腐的原理是卤水中的电解质可使蛋白质胶体发生聚沉,电解质离子破坏了胶体的介稳性,故D正确;
故答案选B。
29.下列化学实验事实及其结论都正确的是( )
选项
实验事实
结论
A
将SO2通入含HClO的溶液中生成H2SO4
HClO的酸性比H2SO4强
B
铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
铝箔表面氧化铝熔点高于铝
C
SiO2可以和NaOH溶液及HF溶液反应
SiO2属于两性氧化物
D
将SO2通入溴水中,溴水褪色
SO2具有漂白性
【答案】B
【详解】A、次氯酸具有强氧化性,SO2具有还原性,能把SO2氧化生成硫酸,但次氯酸的酸性弱于硫酸的,该实验中的反应是氧化还原反应,不能由此实验证明两种酸的酸性强弱关系,A不正确;
B、铝是活泼的金属,其表面极易被氧化生成氧化铝,氧化铝的熔点很高,故铝箔在酒精灯火焰上加热后,内部的铝虽然熔化但不滴落,结论正确,B正确;
C、二氧化硅不能与其他酸反应,故不能由本实验得出二氧化硅是两性氧化物的结论,C不正确;
D、SO2具有还原性,能氢溴水还原而使溴水褪色;二氧化硫使有机色质褪色时才表现漂白性,本实验不能证明二氧化硫有漂白性,D不正确;
答案选B。
30.铝材经脱脂后进行碱洗以除去氧化膜,将碱洗后的溶液中的铝以沉淀形式回收,最好加入下列试剂( )
A. CO2 B. 氨水 C. NaOH D. HNO3
【答案】A
【详解】因碱洗后溶液中铝的存在形式为AlO2-,故应通入CO2来回收Al(OH)3,发生反应2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32-或CO2+2H2O+AlO2-=HCO3-+Al(OH)3↓,如果用硝酸要控制量的问题,如果硝酸稍过量,铝元素转化为铝离子了,所以最好加入二氧化碳气体,故答案选A。
31.现有金属单质A、B、C和气体甲、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
请回答下列问题:
(1)物质B的化学式为:_____________________。
(2)气体甲在Cl2中燃烧的现象:___________________________;
(3)金属A与G的水溶液反应的化学方程式:_____________________;
(4)写出下列反应的离子方程式:
③:______________________________________.
⑤:_______________________________________.
(5)将Na2O2投入到F溶液中,可以观察到的现象是:______________。
【答案】(1). Al (2). 有苍白色火焰,瓶口有白雾 (3). 6Na+2FeCl3+6H2O=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑ (4). 2OH﹣+2H2O+2Al=2AlO2﹣+3H2↑ (5). Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣ (6). 生成红褐色沉淀,有无色气体产生
【解析】
【分析】金属A与水反应生成气体甲和物质D,D的焰色反应为黄色证明A为Na,则甲为H2,D为NaOH;金属B和氢氧化钠溶液反应产生氢气,说明B为Al,气体甲和氯气反应生成丙为HCl,物质E为盐酸溶液,物质D氢氧化钠,D和物质G为反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3,G为FeCl3,推断物质F为FeCl2,则C为Fe,据此答题。
【详解】根据以上分析可知A是Na,B是Al,C是Fe,D是NaOH,E是盐酸,F是FeCl2,G是FeCl3,H是Fe(OH)3,甲是H2,丙是HCl。则:
(1)物质B是铝,化学式为Al。
(2)氢气在Cl2中燃烧生成氯化氢,则现象为有苍白色火焰,瓶口有白雾;
(3)金属钠极易与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与氯化铁反应,则与氯化铁溶液反应的化学方程式6Na+2FeCl3+6H2O=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑;
(4)写出下列反应的离子方程式:
③是Al与NaOH溶液发生反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式是2OH-+2H2O+2Al=2AlO2-+3H2↑。
⑤是氯气氧化氯化亚铁生成氯化铁,离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣;
(5)过氧化钠具有强氧化性,溶于水与水反应生成氢氧化钠和氧气,则将Na2O2投入到氯化亚铁溶液中,可以观察到的现象是生成红褐色沉淀,有无色气体产生。
32.NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体.相应的实验过程如图:
(1)写出上述实验过程中所用试剂:试剂①_________;试剂③________。
(2)判断试剂①已过量的方法是:____________________。
(3)操作①是利用半透膜进行分离提纯,操作①的实验结果:淀粉_________(填“能”或“不能”)透过半透膜;SO42-________________(填“能”或“不能”)透过半透膜。
(4)操作④的名称是_________。
(5)实验室用制得的NaCl晶体配制480mL1.0mol/L的NaCl溶液,用托盘天平称量的氯化钠固体的质量是_________,配制过程用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有_________。
【答案】(1). BaCl2 (2). HCl (3). 静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,无白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量 (4). 不能 (5). 能 (6). 蒸发结晶 (7). 29.3g (8). 500mL容量瓶、玻璃棒
【解析】
【分析】胶体不能透过半透膜,操作①为渗析,除去Na2SO4、CaCl2,可分别加入BaCl2、Na2CO3,除去粗盐中含有的Ca2+、SO42-等可溶性杂质的方法:加入过量BaCl2,去除硫酸根离子;再加入过量Na2CO3(去除钙离子),则试剂①为BaCl2,操作②为过滤,沉淀A为硫酸钡,试剂②为Na2CO3,操作③为过滤,沉淀B为碳酸钙和碳酸钡,试剂③为盐酸,加入盐酸可除去过量的Na2CO3,最后蒸发结晶可得到NaCl晶体,以此解答该题。
【详解】(1)由以上分析可知试剂①为BaCl2,试剂③为HCl;
(2)由于硫酸钡是不溶于水的白色沉淀,则判断试剂①已过量的方法是:静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,没有白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量;
(3)胶体粒子和浊液粒子半径比较大,不能透过半透膜,而溶液中溶质的粒子可通过半透膜,因此淀粉不能透过半透膜,SO42-能透过半透膜;
(4)操作④由溶液得到晶体,为蒸发结晶操作;
(5)实验室用制得的NaCl晶体配制480mL1.0mol/L的NaCl溶液,实际应配制500mL,则m(NaCl)=0.5L×1mol/L×58.5g/mol=29.25g,由于托盘天平只能读数到0.1g,则用托盘天平称量29.3g,配制过程用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有500mL 容量瓶、玻璃棒。
33.以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细a-氧化铝,既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备实验流程图如下:
(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_______。
(2)加30%的H2O2作用为将Fe2+氧化为Fe3+,其发生的离子反应方程式为__________。该反应需控制温度低于40℃,其目的是_____________。
(3)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:4[NH4Al(SO4)2·12H2O]=2Al2O3+2NH3↑+5SO3↑+3SO2↑+N2↑+53H2O,将产生的气体通过如图所示的装置。
①足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O外还有________(填化学式)。集气瓶中收集到的气体是_______。
②KMnO4溶液褪色(MnO4-还原为Mn2+),发生的离子方程式为_____________。
【答案】(1). Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O (2). 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (3). 防止H2O2分解 (4). SO3、NH3 (5). N2 (6). 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
【解析】
【分析】根据题意,铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),铝灰中加稀硫酸,Al2O3、FeO、Fe2O3转化为离子,SiO2不溶于硫酸变为滤渣,过滤,滤液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+,加入双氧水,Fe2+被氧化为Fe3+,加入K4[Fe(CN)6]后Fe3+转化为沉淀,过滤,在滤液中加入硫酸铵,生成NH4Al(SO4)2,结晶、干燥、煅烧得到α-Al2O3,据此判断。
【详解】(1)铝灰中氧化铝是两性氧化物,与硫酸反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。
(2)加30%的H2O2作用为将Fe2+氧化为Fe3+,双氧水被还原生成水,则根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平,发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。由于双氧水受热易分解,因此为防止H2O2分解,该反应需控制温度低于40℃。
(3)①饱和NaHSO3能与SO3、氨气反应,则足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外,还有SO3、NH3。NH4Al(SO4)2•12H2O分解生成的气体NH3和SO3被亚硫酸钠吸收,二氧化硫被高锰酸钾吸收,所以最后集气瓶中收集到的气体是不溶于水的N2。
②酸性条件下,KMnO4与二氧化硫反应生成硫酸根离子和锰离子,锰元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,硫元素化合价从+4价升高到+6价失去2个电子,则根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平,其反应的离子方程式为:2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。
34.某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应利用”实验,并检验产物的性质:
(1)B中与水蒸气发生反应的化学方程式为_____________________.
(2)D中碱石灰的作用是_____________________.
(3)E中实验现象是______________________.
(4)上述实验结束后,取出B中铁粉反应后的少量固体继续进行如下实验:
①B中产物与稀硫酸发生的离子方程式为:______________。
②试剂A是_________________(选填字母)。
NaOH溶液 b酸性KMnO4溶液 c.酚酞d.氯水
③若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g,测得生成氢气体积为73.50mL(实验室条件下气体摩尔体积为24.5L/mol).则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为_______(精确到0.1%)。
④有同学认为:即使得到了现象1和现象2的实验现象,也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是____________。
【答案】(1). 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 (2). 吸收水蒸气,干燥氢气 (3). 黑色固体变红,右端管壁有水珠 (4). Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O (5). b (6). 82.5% (7). 答案一:铁粉也可以与稀硫酸反应生成二价铁。答案二:产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2
【解析】
【分析】由图可知,A中加热提供水蒸气,在B中发生Fe与水蒸气的反应生成四氧化三铁和氢气,C为缓冲装置,D中干燥管干燥氢气,E为氢气还原氧化铜的装置,以此来解答。
【详解】(1)B中铁与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(2)生成的氢气中含有水蒸气,与氧化铜反应之前需要除去,则D中碱石灰的作用是吸收水蒸气,干燥氢气;
(3)在加热的条件下氢气与氧化铜反应生成铜和水,则E中实验现象是黑色固体变红,右端管壁有水珠;
(4)①B中产物是四氧化三铁,与稀硫酸发生的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O。
②由于溶液中含有铁离子和亚铁离子,要检验亚铁离子,可以利用其有还原性、能使酸性高锰酸钾溶液褪色来检验,则试剂A是酸性KMnO4溶液,答案选b;
③生成氢气的物质的量是0.0735L÷24.5L/mol=0.003mol,根据方程式3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2可知消耗铁是0.003mol×3/4=0.00225mol,质量是0.00225mol×56g/mol=0.126g,则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为0.126g/0.1527g×100%≈82.5%;
④由于铁粉也可以与稀硫酸反应生成二价铁,另外如果产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2,所以即使得到了现象1和现象2的实验现象,也不能确定所得固体成分为Fe3O4。
1.分离食用油和水简单可行的操作是( )
A. 蒸发 B. 分液 C. 过滤 D. 蒸馏
【答案】B
【详解】食用油不溶于水,该混合物静置后分层,可用分液漏斗分液的方法分离,答案选B。
2.要除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠,最好采用( )
A. 加入过量的澄清石灰水 B. 通入足量的CO2气体
C. 将溶液加热蒸干并灼烧 D. 加入适量的氢氧化钠溶液
【答案】B
【详解】A.澄清石灰水和碳酸钠、碳酸氢钠都反应,都生成碳酸钙沉淀,不能用于除杂,故A错误;
B.可以通入二氧化碳使其转化为碳酸氢钠除去,反应的化学方程式为:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,并且二氧化碳和碳酸氢钠之间不会发生反应,可以除杂,故B正确;
C.将溶液加热蒸干并灼烧,可使碳酸氢钠分解生成碳酸钠,不能用于除杂,故C错误;
D.氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠,但是和碳酸钠之间不会反应,不能用于除杂,故D错误。
故答案选B。
3.下列物质的导电性最差的是( )
A. 氯化钾固体 B. 0.1mol/L盐酸
C. 0.1mol/L醋酸 D. 熔化的氢氧化钠
【答案】A
【详解】熔化的氢氧化钠、0.1mol/L 盐酸、0.1mol/L 醋酸均存在自由移动的离子能导电,而氯化钾固体中的离子不能自由移动,所以不导电。故答案选A。
4.下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是( )
选项
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
水煤气
纯碱
干冰
B
蒸馏水
漂白粉
氯化氢
二氧化硫
C
胆矾
盐酸
铁
碳酸钙
D
胆矾
氢氧化铁胶体
氯化铜
水玻璃
【答案】B
【详解】A、盐酸是氯化氢的水溶液,是混合物;水煤气是CO和H2的混合气,是混合物;纯碱是碳酸钠,是电解质;干冰是二氧化碳,是非电解质,故A错误;
B、蒸馏水是纯净物;漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,是混合物;氯化氢溶于后的溶液能导电,是电解质;二氧化硫是非电解质,故B正确;
C、胆矾是CuSO4•5H2O,是纯净物;盐酸是氯化氢的水溶液,是混合物;铁是单质,不是电解质,也不是非电解质;碳酸钙是电解质,故C错误;
D、胆矾是CuSO4•5H2O,是纯净物;胶体是一种分散系,是混合物;氯化铜是电解质;水玻璃是硅酸钠的水溶液,是混合物,故D错误;
故答案选B。
5.同温同压下,相同质量的SO2和SO3相比较,下列有关叙述中正确的是( )
A. 分子数目比为1:1 B. 原子数目比为16:15
C. 体积比为4:5 D. 密度比为4:5
【答案】D
【详解】A.分子数目之比等于物质的量之比,故相同质量的SO2和SO3的分子数目之比为m/64:m/80=5:4,故A错误;
B.二氧化硫中原子的物质的量等于二氧化硫的3倍,三氧化硫中原子的物质的量等于三氧化硫的4倍,则相同质量的SO2和SO3相比较原子数之比为:5×3:4×4=15:16,故B错误;
C.同温同压下,Vm相同,相同质量的两气体的体积之比等于其物质的量之比,为5:4,故C错误;
D.相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,为64:80=4:5,故D正确;
故答案选D。
6.除去下列物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是( )
物质
杂质
试剂
方法
A
二氧化碳
二氧化硫
饱和碳酸钠溶液
洗气
B
氯化亚铁溶液
氯化铁
过量铁粉
过滤
C
二氧化硅
氧化铝
氢氧化钠溶液
过滤
D
铜
氧化铜
稀硝酸
萃取
【答案】B
【详解】A.二者均与碳酸钠溶液反应,应选饱和碳酸氢钠溶液、洗气,故A错误;
B.Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁,反应后过滤可分离,故B正确;
C.二者均与NaOH溶液反应,应选盐酸、过滤,故C错误;
D.二者均与硝酸反应,不能除杂,应选盐酸、过滤,故D错误;
故答案选B。
7.下列说法正确的是( )
①正常雨水的pH为7.0,酸雨的pH小于7.0;
②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染;
③Fe2O3常用作红色油漆和涂料;
④使用氯气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害;
⑤SiO2可用于制太阳能电池。
A. ①②③ B. ①④⑤
C. ②③④ D. ③④⑤
【答案】C
【解析】①正常雨水的pH为5.6,酸雨的pH小于5.6,①错误;②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染,②正确;③Fe2O3常用作红色油漆和涂料,③正确;④使用氯气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害,④正确;⑤Si可用于制太阳能电池,⑤错误,答案选C。
8.下列说法正确的是( )
A. 因为晶体硅有熔点高硬度大的性质,所以被用来做芯片
B. 在一定条件下,浓硫酸能与非金属C、S等反应,体现了浓H2SO4的强氧化性
C. 合金熔点、硬度都低于成分金属,青铜是使用最早的合金,钢是用量最大用途最广的合金
D. 工业合成氨是人工固氮的主要方法,工业生产玻璃、水泥都需要用到的原材料是石英砂
【答案】B
【详解】A、晶体硅可用作芯片是因为晶体硅为良好的半导体材料,与熔点高低无关,故A错误;
B.浓硫酸与非金属单质反应只体现浓硫酸的强氧化性,故B正确;
C、合金熔点都低于成分金属,硬度大于其成分,在我国使用最早的合金是青铜,目前用量最大,用途最广泛的合金是钢,故C错误;
D、工业合成氨是N2与H2在一定条件下反应生成NH3,属于人工固氮,制取水泥的主要原料为黏土、石灰石、石膏等,制备普通玻璃的主要原料为纯碱、石灰石、石英等,所以制取水泥、玻璃共同使用的主要原料是石灰石,故D错误;
故答案选B。
9.设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是( )
A. 在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1mol氧气,转移电子的数目为0.4NA
B. 标准状况下,2.24LCCl4中含氯原子数为0.4NA
C. 1.8gNH4+中含有的电子数为1.1NA
D. 常温下,23gNO2和N2O4的混合气体含有NA个氧原子
【答案】D
【详解】A、过氧化钠和水反应时,氧元素由-1价变为0价,故当生成0.1mol氧气时,反应转移0.2NA个电子,故A错误;
B、标况下四氯化碳为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故B错误;
C、1.8g铵根离子的物质的量为0.1mol,而铵根离子中含10个电子,故0.1mol铵根离子中含NA个电子,故C错误;
D、NO2和N2O4的最简式均为NO2,故23g混合物中含有的“NO2”的物质的量为0.5mol,故含NA个氧原子,故D正确。
故答案选D。
10.下列各组数据中,前者刚好是后者两倍的是( )
A. 2 mol水的摩尔质量和1 mol水的摩尔质量
B. 200 mL 1 mol·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)和100 mL 2 mol·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)
C. 64 g二氧化硫中氧原子数和标准状况下22.4 L一氧化碳中氧原子数
D. 20% NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度和10% NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度
【答案】C
【解析】A.2mol水的摩尔质量和1 mol水的摩尔质量的摩尔质量都是18g/mol,故A错误;B.1 mol/L氯化钙溶液中c(Cl-)=2mol/L,2 mol/L氯化钾溶液中c(Cl-)=2mol/L,两溶液中氯离子浓度相等,故B错误;C.64g二氧化硫的物质的量为1mol,1mol二氧化硫中含有2mol氧原子,标况下22.4LCO的物质的量为1mol,1molCO含有1mol氧原子,前者刚好是后者两倍,故C正确;D.20%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为:c1=mol/L,10%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度:c1=mol/L,由于两溶液的密度不同,所以前者不是后者两倍,故D错误;故选C。
11.下列关于试剂贮存的叙述正确的是( )
A. NaOH溶液应保存在带有磨口玻璃塞的试剂瓶中
B. 氯水应保存在棕色玻璃瓶中,最好是现用现配
C. 水玻璃应密封保存,防止被空气中的氧气氧化
D. 氢氟酸存放在带胶塞的棕色玻璃瓶中
【答案】B
【详解】A.氢氧化钠能够与玻璃中二氧化硅反应生成具有粘性硅酸钠溶液,盛放氢氧化钠溶液,应放在带橡胶塞的试剂瓶中,故A错误;
B.新制氯水中含有的次氯酸性质不稳定,见光分解,所以氯水应保存在棕色玻璃瓶中,最好是现用现配,故B正确;
C.水玻璃为硅酸钠水溶液,不具有还原性,不会被空气中的氧气氧化,故C错误;
D.HF能够与玻璃中的二氧化硅反应,能够腐蚀玻璃,所以不能用玻璃瓶盛放,应该用塑料瓶,故D错误;
故答案选B。
12.下列离子反应方程式正确的是( )
A. 氯气溶于水:
B. 碳酸氢钠和氢氧化钠溶液反应:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C. 溶液中加入溶液:
D. 铁和稀硝酸反应:
【答案】B
【详解】A.次氯酸难电离,氯气溶于水的离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故A错误;
B.碳酸氢钠和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O,故B正确;
C.(NH4)2SO4溶液中加入Ba(OH)2溶液,反应生成硫酸钡沉淀和一水合氨,正确的离子方程式为:2NH4++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3•H2O,故C错误;
D.铁与稀硝酸反应生成一氧化氮,不会生成氢气,硝酸足量生成硝酸铁、水和一氧化氮,硝酸少量生成硝酸亚铁、水与一氧化氮,故D错误;
故答案选B。
13.以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是( )
A. Al→Al2O3→Al(OH)3→NaAlO2
B. Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
C. S→SO3→H2SO4→MgSO4
D. Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH
【答案】D
【详解】A.氧化铝不溶于水,氧化铝不能一步反应生成氢氧化铝,故A错误;
B.二氧化硅不溶于水,与水不反应,所以二氧化硅不能一步反应生成硅酸,故B错误;
C.硫与氧气反应生成二氧化硫,不能实现硫一步反应生成三氧化硫,故C错误;
D.钠与氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,所以Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH,每步转化通过一步反应能实现,故D正确;
故答案选D。
14.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
实验目的
实验操作
A
称取2.0gNaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
制备Fe(OH)3胶体
向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液,加热煮沸至液体变为红褐色
C
证明碳酸的酸性强于硅酸
CO2通入Na2SiO3溶液中,析出硅酸沉淀
D
萃取碘水中的碘
将碘水倒入分液漏斗,然后再注入酒精,振荡,静置分层后,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
【答案】C
【解析】A. NaOH有腐蚀性,不能在天平上直接称量,应该在烧杯等仪器中称量,A错误;B. 向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀,得不到胶体,B错误;C. CO2通入Na2SiO3溶液中,析出硅酸沉淀,依据较强酸制备较弱酸可知碳酸的酸性强于硅酸,C正确;D.酒精和水互溶,不能萃取碘,D错误,答案选C。
15.下列反应中,相关示意图象错误的是( )
A
B
C
D
将二氧化硫通入到一定量氯水中
将新制氯水放在光下一段时间
将铜粉加入到一定量浓硝酸中
将铁粉加入到一定量氯化铁溶液中
【答案】B
【详解】A、当向氯水中通入二氧化硫时,氯水中的氯气具有强氧化性,在水溶液中能把二氧化硫氧化成硫酸,氯气和二氧化硫、水的反应方程式为Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,所以溶液的酸性增强,pH值减小,最后达定值,故A正确;
B、新制氯水呈酸性,pH小于7,而不是等于7,故B错误;
C、铜先和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,随着反应的进行,浓硝酸变成稀硝酸,铜和稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸完全反应时,生成的气体为定值,故C正确;
D、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,溶液中离子数目增多,氯离子的量不变,所以氯离子的百分含量减少,到三价铁离子反应完全后,氯离子的百分含量不再变化,故D正确;
故答案选B。
16.下列物质中,含有自由移动的的是( )
A. KCl溶液 B. NaClO3溶液
C. NaCl晶体 D. 液态氯化氢
【答案】A
【详解】A.KCl在水溶液中可以电离出自由移动的氯离子,故A选;
B.NaClO3溶液中含有氯酸根离子,没有氯离子,故B不选;
C.NaCl晶体中含有氯离子,但氯离子不能自由移动,故C不选;
D.液态HCl中只有氯化氢分子,故D不选;
故答案选A。
17. 实验是化学研究的基础。下列关于各实验装置的叙述正确的是( )
A. 装置①常用于分离互不相溶的液体混合物
B. 装置②可用于吸收NH3或HCl气体,并防止倒吸
C. 装置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等气体
D. 装置④可用于干燥、收集氯化氢,并吸收多余的氯化氢
【答案】C
【解析】A、装置①常用于分离沸点不同的液体混合物,A错误;B、装置②导气管插入到水面以下,起不到防倒吸的作用,B错误;C、当用装置③收集密度比空气小的气体时,用向下排空气法,应从短导气管进入气体,当收集密度比空气大的气体时,用向上排空气法,从长导气管进气,C正确;D、因碱石灰能与HCl反应,则装置④不可用来干燥HCl,D错误;答案选C。
18.“分类”是一种思想方法,在化学发展中起到了重要的作用.下列说法正确的是( )
A. Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH,故二者都是碱性氧化物
B. 根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液
C. 醋酸、纯碱、明矾和石灰石分别属于酸、碱、盐和化合物
D. 碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物
【答案】D
【详解】A.能和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物,Na2O是碱性氧化物,而过氧化钠和酸反应时除了生成盐和水,还生成氧气,故不是碱性氧化物,故A错误;
B.根据分散质粒子直径大小不同,将分散系分为溶液、胶体和浊液,故B错误;
C.纯碱是碳酸钠,阳离子是金属离子、阴离子是酸根离子,故是盐,而不是碱,故C错误;
D.碱性氧化物一定是金属氧化物,但酸性氧化物不一定是非金属氧化物,也可能为金属氧化物,如Mn2O7等,故D正确;
故答案选D。
19.向BaCl2溶液依次通入气体X和Y,下列各组不会出现沉淀的是( )
选项
X
Y
A
NH3
CO2
B
Cl2
CO2
C
SO2
NO2
D
Cl2
SO2
【答案】B
【解析】A.BaCl2溶液中先通入氨气,溶液呈碱性,再通入二氧化碳气体,碱性条件下可生成碳酸钡沉淀,故A不选;B.通入氯气,溶液呈酸性,通入二氧化碳不反应,且二氧化碳难溶于酸性溶液,不能生成沉淀,故B选;C.NO2、SO2发生氧化还原反应生成硫酸和硝酸,然后与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故C不选;D.发生Cl2+SO2+2H2O═H2SO4+2HCl,H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl,可生成沉淀,故D不选;故选B。
20. 某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素( )
A. 一定被氧化 B. 一定被还原
C. 既可能被氧化,也可能被还原 D. 以上都不是
【答案】C
【解析】试题分析:元素在化合物中的化合价可能为正价也可能为负价,故在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质)时,该元素可能被氧化可能被还原。故正确选项为C
21. 下列有关金属元素特征的叙述正确的是( )
A. 金属元素的原子只有还原性,其阳离子只有氧化性
B. 金属元素的单质在常温下都为固体
C. 含金属元素的离子都是阳离子
D. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质
【答案】D
【解析】试题分析:A不正确,金属阳离子也可以具有氧化性,例如亚铁离子;B不正确,例如金属汞是液态;C不正确,例如MnO4-、AlO2-等;D正确,铁离子被还原生成亚铁离子,答案选D。
22.在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如右图所示,由此确定,原溶液中含有的阳离子是( )
A. Mg2+、Al3+、Fe3+ B. H+、Mg2+、Al3+
C. H+、Ba2+、Al3+ D. 只有Mg2+、Al3+
【答案】B
【详解】第一阶段无沉淀,说明发生酸碱中和反应,水溶液中一定含有氢离子,故AD错误,第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应而溶解,说明部分沉淀是氢氧化铝,原溶液中一定含有铝离子,第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而增加,说明一定有一种沉淀和氢氧化钠不反应,可推知该沉淀是氢氧化镁,原溶液中一定含有镁离子,钡离子和氢氧化钠之间不会发生反应,所以不存在钡离子,故答案选B。
23.从1L1mol·L-1的KOH溶液中取出100mL,下面关于这100mL溶液的叙述错误的是( )
A. 物质的量浓度为0.1mol·L-1
B. 密度与原溶液相同
C. 含有KOH的物质的量为0.1mol
D. 溶质的质量分数与原溶液相同
【答案】A
【详解】A.取出后溶液浓度不变,仍然为1mo/L,故A错误;
B.溶液具有均一性,取出溶液的密度与原溶液相同,故B正确;
C.取出的100mL溶液中含有KOH的物质的量为:1mol/L×0.1L=0.1mol,故C正确;
D.取出溶液的浓度不变,溶质质量分数与原溶液相同,故D正确;
故答案选A。
24.以下实验现象判断正确的是( )
A
B
C
D
操作
将盛满NO2的试管倒扣在水槽中
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
加热碳酸钠固体
将绿豆粒大小的钠投入硫酸铜溶液中
现象
液面上升,但溶液未充满整个试管
生成红色沉淀
生成可使澄清石灰水变浑浊的气体
有红色固体析出
【答案】A
【解析】A、NO2气体为红棕色,二氧化氮气体易与水反应生成硝酸(HNO3)和一氧化氮,3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO为无色,所以气体颜色由红棕色逐渐变为无色,气体体积减少,试管内的液面会逐渐上升,但溶液未充满整个试管,故A正确;B、向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,没有沉淀,故B错误;C、加热碳酸钠固体不能生成可使澄清石灰水变浑浊的气体,故C错误;D、将绿豆粒大小的钠投入硫酸铜溶液中,金属钠和盐溶液反应先是和溶液中的水反应,不会和盐之间发生置换反应,故D错误。故选A。
25.在下列反应中,水既不是氧化剂又不是还原剂的是( )
A. C+H2OCO+H2
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】在氧化还原反应中,若水既不是氧化剂又不是还原剂,则水中H、O元素的化合价在反应前后不发生变化,据此判断。
【详解】A、C+H2OCO+H2的反应中,H元素的化合价降低,水是氧化剂,碳元素化合价升高,碳是还原剂,故A不选。
B、过氧化钠与水的反应中,过氧化钠中O元素的化合价既升高又降低,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,水中元素的化合价均不变,不是氧化剂也不是还原剂,故B选;
C、Na与水的反应中,Na元素的化合价升高,水中H元素的化合价降低,则水作氧化剂,钠是还原剂,故C不选;
D、单质氟与水的反应中,F元素的化合价降低,水中O元素的化合价升高,则水作还原剂,单质氟作氧化剂,故D不选;
故答案选B。
26.下列关于Cl、N、S等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是( )
A. 实验室可用浓硫酸干燥氨气
B. 陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐产品
C. 漂白粉变质后的残留固体有碳酸钙
D. 单质氯气及单质硫与铁反应生成的产物中,铁的化合价相同
【答案】C
【详解】A.氨气为碱性气体,能够与浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥,故A错误;
B.水晶主要成分二氧化硅,为氧化物,不属于硅酸盐材料,故B错误;
C.漂白粉变质时与水、二氧化碳反应生成碳酸钙和HClO,变质后的残留固体有碳酸钙,故C正确;
D.S具有弱氧化性,氯气具有强氧化性,分别与Fe反应生成FeS、氯化铁,Fe元素的化合价不同,故D错误;
故答案选C。
27. 下图是产生和收集气体的实验装置,该装置最适合于 ( )
A. 用浓硝酸与Cu反应制取NO2
B. 用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2
C. 用H2O2溶液和MnO2反应制取O2
D. 用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3
【答案】C
【解析】分析:由图可知,固体与液体不加热可生成气体,且气体不溶于水,可利用排水法收集,以此来解答。
详解:A.NO2溶于水与水反应生成NO和硝酸,不能用排水法收集,A错误;
B.浓盐酸和MnO2制取Cl2需要加热,B错误;
C.H2O2溶液和MnO2为固液反应且不需要加热,O2不溶于水,可排水法收集,C正确;
D.用NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3,需要加热,且不能用氯化铵溶液,而是两种固体之间的反应,D错误;答案选C。
28.下列关于胶体的叙述不正确的是( )
A. 胶体与其他分散系的本质区别是分散质的粒子直径大小不同
B. Fe(OH)3胶体能稳定存在的主要原因是胶粒直径小于1nm
C. Fe(OH)3胶体和AlCl3溶液均可以透过滤纸
D. 卤水点豆腐是破坏胶体的介稳性
【答案】B
【详解】A.胶体与其他分散系的本质区别是分散质的粒子直径大小不同,其中胶体分散质的粒子直径介于1nm~100nm之间,故A正确;
B.Fe(OH)3胶体能稳定存在的主要原因氢氧化铁胶体的胶粒带正电,因为都带同种电荷,胶粒之间是相排斥的,不易聚集成大颗粒,故B错误;
C.Fe(OH)3胶体和AlCl3溶液均可以透过滤纸,故C正确;
D.卤水点豆腐的原理是卤水中的电解质可使蛋白质胶体发生聚沉,电解质离子破坏了胶体的介稳性,故D正确;
故答案选B。
29.下列化学实验事实及其结论都正确的是( )
选项
实验事实
结论
A
将SO2通入含HClO的溶液中生成H2SO4
HClO的酸性比H2SO4强
B
铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
铝箔表面氧化铝熔点高于铝
C
SiO2可以和NaOH溶液及HF溶液反应
SiO2属于两性氧化物
D
将SO2通入溴水中,溴水褪色
SO2具有漂白性
【答案】B
【详解】A、次氯酸具有强氧化性,SO2具有还原性,能把SO2氧化生成硫酸,但次氯酸的酸性弱于硫酸的,该实验中的反应是氧化还原反应,不能由此实验证明两种酸的酸性强弱关系,A不正确;
B、铝是活泼的金属,其表面极易被氧化生成氧化铝,氧化铝的熔点很高,故铝箔在酒精灯火焰上加热后,内部的铝虽然熔化但不滴落,结论正确,B正确;
C、二氧化硅不能与其他酸反应,故不能由本实验得出二氧化硅是两性氧化物的结论,C不正确;
D、SO2具有还原性,能氢溴水还原而使溴水褪色;二氧化硫使有机色质褪色时才表现漂白性,本实验不能证明二氧化硫有漂白性,D不正确;
答案选B。
30.铝材经脱脂后进行碱洗以除去氧化膜,将碱洗后的溶液中的铝以沉淀形式回收,最好加入下列试剂( )
A. CO2 B. 氨水 C. NaOH D. HNO3
【答案】A
【详解】因碱洗后溶液中铝的存在形式为AlO2-,故应通入CO2来回收Al(OH)3,发生反应2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32-或CO2+2H2O+AlO2-=HCO3-+Al(OH)3↓,如果用硝酸要控制量的问题,如果硝酸稍过量,铝元素转化为铝离子了,所以最好加入二氧化碳气体,故答案选A。
31.现有金属单质A、B、C和气体甲、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
请回答下列问题:
(1)物质B的化学式为:_____________________。
(2)气体甲在Cl2中燃烧的现象:___________________________;
(3)金属A与G的水溶液反应的化学方程式:_____________________;
(4)写出下列反应的离子方程式:
③:______________________________________.
⑤:_______________________________________.
(5)将Na2O2投入到F溶液中,可以观察到的现象是:______________。
【答案】(1). Al (2). 有苍白色火焰,瓶口有白雾 (3). 6Na+2FeCl3+6H2O=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑ (4). 2OH﹣+2H2O+2Al=2AlO2﹣+3H2↑ (5). Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣ (6). 生成红褐色沉淀,有无色气体产生
【解析】
【分析】金属A与水反应生成气体甲和物质D,D的焰色反应为黄色证明A为Na,则甲为H2,D为NaOH;金属B和氢氧化钠溶液反应产生氢气,说明B为Al,气体甲和氯气反应生成丙为HCl,物质E为盐酸溶液,物质D氢氧化钠,D和物质G为反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3,G为FeCl3,推断物质F为FeCl2,则C为Fe,据此答题。
【详解】根据以上分析可知A是Na,B是Al,C是Fe,D是NaOH,E是盐酸,F是FeCl2,G是FeCl3,H是Fe(OH)3,甲是H2,丙是HCl。则:
(1)物质B是铝,化学式为Al。
(2)氢气在Cl2中燃烧生成氯化氢,则现象为有苍白色火焰,瓶口有白雾;
(3)金属钠极易与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与氯化铁反应,则与氯化铁溶液反应的化学方程式6Na+2FeCl3+6H2O=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑;
(4)写出下列反应的离子方程式:
③是Al与NaOH溶液发生反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式是2OH-+2H2O+2Al=2AlO2-+3H2↑。
⑤是氯气氧化氯化亚铁生成氯化铁,离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl﹣;
(5)过氧化钠具有强氧化性,溶于水与水反应生成氢氧化钠和氧气,则将Na2O2投入到氯化亚铁溶液中,可以观察到的现象是生成红褐色沉淀,有无色气体产生。
32.NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体,选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体.相应的实验过程如图:
(1)写出上述实验过程中所用试剂:试剂①_________;试剂③________。
(2)判断试剂①已过量的方法是:____________________。
(3)操作①是利用半透膜进行分离提纯,操作①的实验结果:淀粉_________(填“能”或“不能”)透过半透膜;SO42-________________(填“能”或“不能”)透过半透膜。
(4)操作④的名称是_________。
(5)实验室用制得的NaCl晶体配制480mL1.0mol/L的NaCl溶液,用托盘天平称量的氯化钠固体的质量是_________,配制过程用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有_________。
【答案】(1). BaCl2 (2). HCl (3). 静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,无白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量 (4). 不能 (5). 能 (6). 蒸发结晶 (7). 29.3g (8). 500mL容量瓶、玻璃棒
【解析】
【分析】胶体不能透过半透膜,操作①为渗析,除去Na2SO4、CaCl2,可分别加入BaCl2、Na2CO3,除去粗盐中含有的Ca2+、SO42-等可溶性杂质的方法:加入过量BaCl2,去除硫酸根离子;再加入过量Na2CO3(去除钙离子),则试剂①为BaCl2,操作②为过滤,沉淀A为硫酸钡,试剂②为Na2CO3,操作③为过滤,沉淀B为碳酸钙和碳酸钡,试剂③为盐酸,加入盐酸可除去过量的Na2CO3,最后蒸发结晶可得到NaCl晶体,以此解答该题。
【详解】(1)由以上分析可知试剂①为BaCl2,试剂③为HCl;
(2)由于硫酸钡是不溶于水的白色沉淀,则判断试剂①已过量的方法是:静置,向上层清液中滴加少量氯化钡溶液,没有白色沉淀产生,说明氯化钡溶液已过量;
(3)胶体粒子和浊液粒子半径比较大,不能透过半透膜,而溶液中溶质的粒子可通过半透膜,因此淀粉不能透过半透膜,SO42-能透过半透膜;
(4)操作④由溶液得到晶体,为蒸发结晶操作;
(5)实验室用制得的NaCl晶体配制480mL1.0mol/L的NaCl溶液,实际应配制500mL,则m(NaCl)=0.5L×1mol/L×58.5g/mol=29.25g,由于托盘天平只能读数到0.1g,则用托盘天平称量29.3g,配制过程用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有500mL 容量瓶、玻璃棒。
33.以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细a-氧化铝,既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备实验流程图如下:
(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_______。
(2)加30%的H2O2作用为将Fe2+氧化为Fe3+,其发生的离子反应方程式为__________。该反应需控制温度低于40℃,其目的是_____________。
(3)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:4[NH4Al(SO4)2·12H2O]=2Al2O3+2NH3↑+5SO3↑+3SO2↑+N2↑+53H2O,将产生的气体通过如图所示的装置。
①足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O外还有________(填化学式)。集气瓶中收集到的气体是_______。
②KMnO4溶液褪色(MnO4-还原为Mn2+),发生的离子方程式为_____________。
【答案】(1). Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O (2). 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (3). 防止H2O2分解 (4). SO3、NH3 (5). N2 (6). 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
【解析】
【分析】根据题意,铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),铝灰中加稀硫酸,Al2O3、FeO、Fe2O3转化为离子,SiO2不溶于硫酸变为滤渣,过滤,滤液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+,加入双氧水,Fe2+被氧化为Fe3+,加入K4[Fe(CN)6]后Fe3+转化为沉淀,过滤,在滤液中加入硫酸铵,生成NH4Al(SO4)2,结晶、干燥、煅烧得到α-Al2O3,据此判断。
【详解】(1)铝灰中氧化铝是两性氧化物,与硫酸反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。
(2)加30%的H2O2作用为将Fe2+氧化为Fe3+,双氧水被还原生成水,则根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平,发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。由于双氧水受热易分解,因此为防止H2O2分解,该反应需控制温度低于40℃。
(3)①饱和NaHSO3能与SO3、氨气反应,则足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外,还有SO3、NH3。NH4Al(SO4)2•12H2O分解生成的气体NH3和SO3被亚硫酸钠吸收,二氧化硫被高锰酸钾吸收,所以最后集气瓶中收集到的气体是不溶于水的N2。
②酸性条件下,KMnO4与二氧化硫反应生成硫酸根离子和锰离子,锰元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,硫元素化合价从+4价升高到+6价失去2个电子,则根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平,其反应的离子方程式为:2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。
34.某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应利用”实验,并检验产物的性质:
(1)B中与水蒸气发生反应的化学方程式为_____________________.
(2)D中碱石灰的作用是_____________________.
(3)E中实验现象是______________________.
(4)上述实验结束后,取出B中铁粉反应后的少量固体继续进行如下实验:
①B中产物与稀硫酸发生的离子方程式为:______________。
②试剂A是_________________(选填字母)。
NaOH溶液 b酸性KMnO4溶液 c.酚酞d.氯水
③若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g,测得生成氢气体积为73.50mL(实验室条件下气体摩尔体积为24.5L/mol).则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为_______(精确到0.1%)。
④有同学认为:即使得到了现象1和现象2的实验现象,也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是____________。
【答案】(1). 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 (2). 吸收水蒸气,干燥氢气 (3). 黑色固体变红,右端管壁有水珠 (4). Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O (5). b (6). 82.5% (7). 答案一:铁粉也可以与稀硫酸反应生成二价铁。答案二:产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2
【解析】
【分析】由图可知,A中加热提供水蒸气,在B中发生Fe与水蒸气的反应生成四氧化三铁和氢气,C为缓冲装置,D中干燥管干燥氢气,E为氢气还原氧化铜的装置,以此来解答。
【详解】(1)B中铁与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(2)生成的氢气中含有水蒸气,与氧化铜反应之前需要除去,则D中碱石灰的作用是吸收水蒸气,干燥氢气;
(3)在加热的条件下氢气与氧化铜反应生成铜和水,则E中实验现象是黑色固体变红,右端管壁有水珠;
(4)①B中产物是四氧化三铁,与稀硫酸发生的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O。
②由于溶液中含有铁离子和亚铁离子,要检验亚铁离子,可以利用其有还原性、能使酸性高锰酸钾溶液褪色来检验,则试剂A是酸性KMnO4溶液,答案选b;
③生成氢气的物质的量是0.0735L÷24.5L/mol=0.003mol,根据方程式3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2可知消耗铁是0.003mol×3/4=0.00225mol,质量是0.00225mol×56g/mol=0.126g,则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为0.126g/0.1527g×100%≈82.5%;
④由于铁粉也可以与稀硫酸反应生成二价铁,另外如果产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2,所以即使得到了现象1和现象2的实验现象,也不能确定所得固体成分为Fe3O4。
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