浙江省金华第一中学2023-2024学年高一上学期11月期中考试化学试题(Word版附解析)
展开本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Br-80
第I卷(选择题 共50分)
一、选择题(本大题共25小题,每小题均为2分,计50分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 太空课堂中有一个美轮美奂实验。航天员向水球内注入蓝色颜料后,将一颗泡腾片(由碳酸氢钠和有机酸组成的混合物),放进了水球内。水球“沸腾”了!无数气泡在其中产生、但由于太空的失重环境,气泡没有离开水球,而是逐渐将水球充满,如图所示。下列说法正确的是
A. 泡腾片溶于水只发生物理变化B. 气泡的主要成分是酸性氧化物
C. 碳酸氢钠的化学式是D. 泡腾片溶于水发生分解反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.泡腾片溶于水其所含碳酸氢钠和有机酸反应生成二氧化碳,从而产生气泡,发生化学变化,故A错误;
B.气泡的主要成分是二氧化碳,为酸性氧化物,故B正确;
C.碳酸氢钠的化学式是,故C错误;
D.泡腾片溶于水碳酸氢钠与有机酸发生复分解反应,故D错误;
故选:B。
2. 下列溶液中浓度与501溶液中浓度相等的是
A. 751的溶液B. 752溶液
C. 1502的溶液D. 1503的溶液
【答案】A
【解析】
【分析】50mL 1ml/L的AlCl3溶液中的Cl-浓度为3ml/L。
【详解】A.751溶液中c(Cl-)=1 ml•L-1×3=3ml/L,故A符合题意;
B.752溶液中c(Cl-)=2 ml•L-1×1=2ml/L,故B不符合题意;
C.1502的溶液中c(Cl-)=2 ml•L-1×1=2ml/L,故C不符合题意;
D.电离得到K+和ClO,故溶液中没有Cl-,故D不符合题意。
答案选A。
3. 下列叙述错误的是
A. 大量的钠着火时可以用沙子盖灭,少量的钠应保存在煤油中
B. 反应3NO2+H2O=2HNO3+NO中,水既不作氧化剂也不作还原剂
C. 将一小块钠投入CuSO4溶液中可置换出红色的固体
D. Na2O在一定条件下能转化成Na2O2
【答案】C
【解析】
【详解】A.因钠能与水剧烈反应,钠着火时不能用水来灭火,应用沙子盖灭;钠的密度比煤油大,且与煤油不反应,可保存在煤油中,A正确;
B.反应中N元素的化合价既升高又降低,属于氧化还原反应,水中H、O元素的化合价都没有变化,水既不作氧化剂也不作还原剂,B正确;
C.钠投入硫酸铜溶液中,会先和水反应生成的氢氧化钠再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,不会置换出铜,C错误;
D.Na2O和氧气加热反应能转化成Na2O2,D正确;
故选C
4. 类比是研究物质性质的常用方法之一、下列类比正确的是
①Cu与Cl2能化合生成CuCl2,则Fe与Cl2能化合生成FeCl3
②Mg在空气中燃烧生成MgO,则Na在空气中燃烧生成Na2O
③NaHCO3可以治疗胃酸过多,则NaOH也可以治疗胃酸过多
④Fe可以置换出CuSO4溶液中的铜,则Al也可以置换出CuSO4溶液中的铜
A. ①②B. ②③C. ①③D. ①④
【答案】D
【解析】
【详解】①Cl2具有强氧化性,能够把变价金属Cu、Fe氧化为高价态,Cu的化合价有+1、+2价,则Cu与Cl2能化合生成CuCl2,Fe的化合价有+2、+3价,因此Fe与Cl2能化合生成FeCl3,①正确;
②Mg在空气中燃烧生成MgO,Na在空气中燃烧生成Na2O2,②错误;
③NaHCO3能够与胃酸HCl反应,本身对人无刺激性,因此可以治疗胃酸过多,虽然NaOH能够与HCl发生反应,但其碱性强,会对人产生腐蚀性,因此不可以治疗胃酸过多,③错误;
④Fe可以置换出CuSO4溶液中的铜,Al也是比较活泼的金属,在金属活动性顺序表中排在Cu的前边,故Al也可以置换出CuSO4溶液中的铜,④正确;
可见上述类推合理的是①④,故合理选项是D。
5. 有四种物质,已知它们能发生下列反应:(1)(2)(3)(4)由此可知,各物质的氧化性强弱顺序正确的是
A. 氧化性:B. 氧化性:
C. 氧化性:D. 氧化性:
【答案】A
【解析】
【分析】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物,根据反应过程中元素化合价变化分析判断氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物,利用规律分析判断。
【详解】由(1)可得氧化性:,还原性:;
由(2)可得氧化性:,还原性:;
由(3),可得氧化性:,还原性:;
由(4),可得氧化性:,还原性:;
综上所述,氧化性强弱顺序:,还原性强弱顺序:;
故选A
6. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 等物质的量的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合:Ba2++2OH-++=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O
B. Na2O2与CO2反应制备O2:Na2O2+CO2=2Na++CO+O2↑
C. 向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:+OH-NH3↑+H2O
D. 用酸化的高锰酸钾溶液氧化双氧水:2+6H++H2O2=2Mn2++3O2↑+4H2O
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.Ba(OH)2和NH4HCO3等物质的量混合,1mlBa(OH)2中2mlOH-与1ml、1ml恰好完全反应,即离子方程式为Ba2++2OH-++=BaCO3↓+NH3·H2O+H2O,故A正确;
B.氧原子个数不守恒,该反应不能拆写成离子形式,正确的是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故B错误;
C.漏掉一个离子方程式,正确的是++Ca2++2OH-=CaCO3↓+NH3·H2O+H2O,故C错误;
D.得失电子数目不守恒,正确的是2+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O,故D错误;
故答案为A。
7. 下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. Fe与稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B. Cu 与AgNO3溶液反应:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
C. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O
D. 向碳酸钙中加入足量盐酸: +2H+= CO2↑+H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.Fe与稀硫酸反应的方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑,A不正确;
B.Cu 与AgNO3溶液反应,生成硝酸铜和银,离子方程式为:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,B正确;
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸,反应生成硫酸钡和水,正确的离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O,C不正确;
D.向碳酸钙中加入足量盐酸,由于碳酸钙难溶,应以化学式表示,正确的离子方程式为:CaCO3 +2H+=Ca2++ CO2↑+H2O,D不正确;
故选B。
8. 下列实验操作正确,并且与选项中实验目的匹配的是
A. 稀释浓硫酸B. 读取液体体积
C. 收集氯气D. 测定饱和氯水的pH
【答案】A
【解析】
【详解】A.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿烧杯壁加入盛水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,A正确;
B.读取液体体积时,平视刻度线,视线和凹液面的最低点相切,B错误;
C.氯气密度比空气大,用向上排空气法收集,C错误;
D.氯水中含有次氯酸,具有漂白性,不能用pH试纸测定和氯水的pH,D错误;
故答案选A。
9. 下列说法不正确的是
①将BaSO4放入水中不能导电,所以BaSO4是非电解质
②氨溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质
③固态酸不导电,熔融态的酸可以导电
④固态的盐不导电,熔融态的盐也不导电
⑤强酸溶液的导电能力一定比弱酸溶液的导电能力强
⑥钠反应时失1个电子,镁失2个电子所以镁的还原性比钠强
A. ①②③④⑤⑥B. ①④⑤C. ①②③④D. ①④⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①熔融状态下或溶于水的硫酸钡能电离出自由移动的离子,属于电解质,故错误;
②氨水是混合物,混合物既不是电解质也不是非电解质,故错误;
③固态酸是共价化合物,共价化合物在熔融状态下不能电离出自由移动的离子,不能导电,故错误;
④熔融态的盐能电离出自由移动的离子,能导电,故错误;
⑤溶液的导电性与溶液中的离子浓度大小有关,强酸溶液的导电能力不一定比弱酸溶液的导电能力强,如稀盐酸的导电性弱于浓醋酸,故错误;
⑥还原性的强弱与失去电子的难易有关,与失去电子的数目无关,钠失去电子的能力强于镁,还原性强于镁,故错误;
①②③④⑤⑥均错误,故选A。
10. 实验室用等作原料制取少量的实验流程如下:
下列说法正确的是
A. “熔融”时应先将和混合加热一段时间后再加入
B. “溶解”后的溶液中存在大量的
C. “歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 流程中可以循环使用的物质是
【答案】C
【解析】
【分析】氯酸钾在碱性条件下将二氧化锰氧化成锰酸钾,自身被还原形成氯离子,溶解后的溶液中含有大量的锰酸根、氯离子和钾离子,在酸性条件下锰酸钾发生之自身歧化反应,生成二氧化锰和高锰酸钾,流程中能够循环使用的只有二氧化锰,二氧化碳形成了碳酸钾。
【详解】A.“熔融”时应先加入,再将混合物加热,,A错误;
B.“溶解”后的溶液中存在大量的,B错误;
C.,“歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为,C正确;
D.流程中可以循环使用的物质是,D错误;
故选C。
11. 在无色澄清且能使紫色石蕊变蓝的溶液中,下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是
A. H +、Cl﹣、Fe3+、COB. SO、Na+、Cl﹣、Al3+
C. K+、Na+、SO、Cl﹣D. Cu2+、Ba2+、Cl﹣、NO
【答案】C
【解析】
【分析】能使紫色石蕊变蓝的溶液,说明溶液显碱性,含有氢氧根离子,以此解题。
【详解】A.含Fe3+的溶液呈棕黄色,且Fe3+和CO不能大量共存,A错误;
B.由分析可知,溶液中含有氢氧根离子,可以和铝离子反应生成氢氧化铝,不能共存,B错误;
C.K+、Na+、SO、Cl﹣相互之间不反应,且和氢氧根离子不反应,可以共存,C正确;
D.含有Cu2+的溶液显蓝色,D错误;
故选C。
12. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. Fe2O3可与酸反应,可用做红色颜料
B. 过氧化钠固体呈淡黄色,可用作呼吸面具中的供氧剂
C. HClO显酸性,可用于杀菌消毒
D. Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.Fe2O3是红棕色粉末状固体,因此可用做红色颜料,这与其是否能够与酸反应的性质无关,A不符合题意;
B.过氧化钠固体能够与水、二氧化碳发生反应产生氧气,因此可用作呼吸面具中的供氧剂,与其颜色呈淡黄色无关,B不符合题意;
C.HClO具有强氧化性,能够使细菌、病毒的蛋白质发生变性而失去生理活性,因而可用于杀菌消毒,这与其水溶液显酸性无关,C不符合题意;
D.Fe(OH)3胶体表面积大,具有强的吸附性,能够吸附水中悬浮的固体小颗粒,使之形成沉淀,因而可用作净水剂,D符合题意;
故合理选项是D。
13. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,5.6L中,所含的总数为0.5
B. 标准状况下,1.4g分子中,所含的氮原子总数为0.1
C. 100 g 36.5%的盐酸溶液中所含的总数为0.1
D. 等物质的量的和的混合气体中,所含的分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下,为液态,无法通过体积计算物质的量,A项错误;
B.,则N原子的数目为0.1NA,B正确;
C.m(HCl)=36.5g,n(HCl)=1ml,总数为,C项错误;
D.等物质的量不一定是1,D项错误;
故答案为:B。
14. 氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是
A. HI和HClB. HCl和HIOC. HClO3和HIOD. HClO和HIO
【答案】B
【解析】
【详解】氯气和水反应生成HCl和HClO,氯化碘(ICl)中I元素化合价为+1、Cl元素化合价为-1,氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,所以ICl跟水反应的最初生成物是HCl和HIO,故选B。
15. 某实验小组测定铁的氧化物的化学式,已知该氧化物中铁元素只有+2和+3两种价态,,实验步骤如图,下列说法正确的是
A. 步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应B. 溶液a中阳离子只有和
C. 溶液b中D. 计算可得该氧化物的化学式为:
【答案】D
【解析】
【分析】通入氯气发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Cl2为0.1ml,则Fe2+为0.2ml,设30.4gFexOy中含有x ml O,y ml+3价铁,则根据电荷守恒有0.2×2+3y=2x,0.2×56+56y+16x=30.4,解得x=0.5,y=0.2;
【详解】A.步骤①中铁的氧化物和盐酸反应生成Fe2+和Fe3+,无化合价变化,没有发生了氧化还原反应,A错误;
B.由于盐酸是过量,则溶液a中阳离子有Fe3+和Fe2+、H+,B错误;
C.由分析可知溶液b中n(Fe3+)=0.1+0.4=0.5ml,由于步骤①中盐酸是过量的,则n(Cl-)未知,C错误;
D.由分析可知,n(Fe3+)=0.2ml,n(Fe2+)=0.2ml,n(O)= 0.5ml,则氧化物FexOy中n(Fe):n(O)= 0.4:0.5=4:5,化学式为:Fe4O5,D正确;
故选:D。
16. 下列离子方程式中,书写正确的是( )
A. 往溶液中通入少量:
B. 将铜片插入稀硫酸中:
C. 向溶液中滴入少量溶液:
D. 钠与溶液反应,有黑色固体析出:
【答案】C
【解析】
【详解】A.往溶液中通入不反应,A错误;
B.将铜片插入稀硫酸中不反应,B错误;
C.向溶液中滴入少量溶液生成硫酸钡、硫酸钠和水:,C正确;
D.钠与溶液反应生成氢氧化铁沉淀、氯化钠和氢气:6Na+6H2O+2Fe3+=2Fe(OH)3↓+6Na++3H2↑,D错误;
答案选C。
17. 关于和的说法不正确的是
A. 可用加热法除去固体中的
B. 向溶液中通入过量可将转化为
C. 热稳定性:
D. 相同质量的和与足量盐酸作用时,前者产生的气体的质量多
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和水和二氧化碳,故可用加热法除去固体中的,故A正确;
B.碳酸钠溶液中通入二氧化碳,生成碳酸氢钠:++H2O=2,故向溶液中通入过量可将转化为,故B正确;
C.分别用酒精灯给固体和固体加热,只有碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和水和二氧化碳,故热稳定性:,故C正确;
D.等质量的Na2CO3和NaHCO3固体,碳酸氢钠的物质的量多,依据碳原子守恒,NaHCO3产生的CO2多,故D错误;
故选D。
18. 如图所示,在A处通入未经干燥的氯气,当关闭B阀时,C处干燥的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处的红布条逐渐褪色。则D瓶中应盛放的溶液可能是
①浓氨水②饱和氯化钠溶液③水④浓硫酸⑤氢氧化钠溶液
A. ①④⑤B. ②③C. ②④D. ④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】在A处通入未经干燥的氯气,当关闭B阀时,C处干燥的红布条看不到明显现象,说明D装置吸收了氯气或者是干燥了氯气;
【详解】①浓氨水与氯气反应,氯气被吸收了,C处有色布条不褪色,符合题意,故①正确;②饱和NaCl溶液不与氯气反应,也不能将氯气干燥,故②错误;③氯气通过水后带出部分水蒸气,湿润的氯气可以C中使有色布条褪色,故③错误;④浓硫酸具有吸水性,能吸收氯气中的水蒸气而干燥氯气,干燥氯气不能使有色布条褪色,故④正确;⑤氯气与氢氧化钠溶液反应,氯气被吸收了,C处有色布条不褪色,符合题意,故⑤正确;
故选A。
19. “价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示,下列说法不正确的是
A. 物质a可由H2在b中点燃得到B. 物质b与水反应可以得到d
C. 物质d是漂白粉的有效成分D. 可溶性e中的阴离子可用AgNO3溶液和稀硝酸检验
【答案】C
【解析】
【详解】A.a点为HCl,可由H2在Cl2中点燃得到,选项A正确;
B.b点为Cl2,d点为HClO,b与水反应可得d,选项B正确;
C.d点为HClO,漂白粉的有效成分是次氯酸钙,选项C不正确;
D.e点对应的阴离子为Cl-,可用硝酸银和稀硝酸检验,选项D正确;
答案选C。
20. ClO2是新型消毒剂,可以由过硫酸钠(Na2S2O8)与NaClO2反应制得,下列说法不正确的是
A. 该反应的化学方程式为:Na2S2O8+2NaClO2 = 2ClO2↑+2Na2SO4
B. 每1 ml Na2S2O8参加反应,得到1ml e-
C. ClO2因具有强氧化性而可以杀菌消毒
D. 该实验条件下的氧化性:Na2S2O8>ClO2
【答案】B
【解析】
【分析】该反应中,反应物NaClO2的Cl呈+3价,生成物ClO2的Cl呈+4价,则NaClO2作还原剂,Na2S2O8作氧化剂,ClO2是氧化产物。
【详解】A、根据氧化还原反应中化合价变价的就近原则,Na2S2O8的S的+7价会变为+6价,即还原产物为Na2SO4,故该反应的化学方程式为:Na2S2O8+2NaClO2 = 2ClO2↑+2Na2SO4,A正确;
B、1ml Na2S2O8参加反应,得到2ml Na2SO4,则Na2S2O8得到2ml e-,B错误;
C、ClO2具有强氧化性,可以杀菌消毒,C错误;
D、该反应中,Na2S2O8作氧化剂,ClO2是氧化产物,则Na2S2O8的氧化性比ClO2强,D正确;
故选B。
21. 下列关于物质的量浓度表述正确的是
A. VL硫酸铝溶液中含Al3+的质量为mg,则溶液中的SO物质的量浓度为 ml/L
B. 将56gCaO溶于水中,配成1L溶液,所得OH⁻的物质的量浓度为1ml/L
C. 用1L水吸收22.4L氯化氢(标况下)所得盐酸的浓度是1ml/L
D. 将0.5ml/LNaNO3溶液100mL蒸发50gH2O所得的溶液浓度为1ml/L
【答案】A
【解析】
【详解】A.VL硫酸铝溶液中含铝离子的质量为mg,由电荷守恒可知,溶液中硫酸根离子的浓度为= ml/L,故A正确;
B.氧化钙与水反应生成氢氧化钙,则56g氧化钙溶于水中配成1L溶液,所得溶液中氢氧根离子浓度为=2ml/L,故B错误;
C.标况下用1L水吸收22.4L氯化氢所得盐酸溶液的密度未知,无法计算所得盐酸的浓度,故C错误;
D.硝酸钠溶液的浓度越大,密度越大,则将100mL 0.5ml/L硝酸钠溶液蒸发50g水所得的溶液的体积不是50mL,溶液的体积无法确定,不能计算浓缩所得溶液的浓度,故D错误;
故选A。
22. 高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为。下列说法正确的是
A. 中Fe元素的化合价为价
B. 滴入沸水中,最多可得到胶体粒子
C. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 该反应中,为氧化产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na2FeO4中,Na显+1价,O显-2价,从而得出Fe显+6价,A错误;
B.胶体是小分子的聚集体,胶粒是由多个Fe(OH)3聚集而成,故胶粒数目远小于0.1ml,B错误;
C.分析反应的化合价变化,可以看出,反应中ClO-做氧化剂,Fe3+做还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2,C错误;
D.根据氧化还原关系,Fe3+做还原剂,发生氧化反应,得到氧化产物,故氧化产物为,D正确;
答案选D。
23. 下列实验能够达到相应目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.将FeCl3饱和溶液滴入热NaOH溶液中生成氢氧化铁沉淀,不能得到胶体,应滴入沸水中,故A错误;
B.Cl-离子可以透过半透膜,与银离子生成氯化银沉淀,胶体粒子不能透过半透膜,有白色沉淀生成半透膜不一定破损,故B错误;
C.固体加热分解需要试管口向下倾斜,防止生成水倒流进入试管使试管炸裂,故C错误;
D.碳酸钠高温不分解,碳酸氢钠分解,碳酸钠放入大试管温度高不分解,碳酸氢钠放入小试管温度低能分解,说明碳酸氢钠热稳定性差,故D正确;
答案选D。
24. 标准状况下,V L某气体(此气体不与水反应)溶解在1L水中(水的密度近似为1g/mL),所得溶液的密度为,溶质的摩尔质量为,溶质的质量分数为w,溶质的物质的量浓度为,溶液的体积为,下列关系中正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A. ,故A错误;
B.,故B错误;
C.,故C错误;
D.,故D正确;
故本题选D。
25. 某同学将分别与和浓盐酸反应,有如下现象:
下列有关说法错误的是
A. 该同学在研究性质时运用了观察法、实验法、比较法等
B. 反应Ⅰ、Ⅱ均为放热反应
C. 根据反应Ⅱ的实验现象推测生成的气体中可能含有(呈黄绿色)
D. 反应Ⅰ的化学方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.该同学在研究的性质时运用了观察法、实验法、比较法,故A正确;
B.反应Ⅰ、Ⅱ试管壁均发热,说明均为放热反应,故B正确;
C.根据反应Ⅱ的实验现象,反应后所得溶液呈浅黄绿色,推测生成的气体中可能含有(呈黄绿色),故C正确;
D.反应Ⅰ的化学方程式为,故D错误;
故选D。
第II卷(非选择题 共50分)
二、非选择题(本大题共5小题,计50分)
26. 阅读下列科普短文并填空。
氢氧燃料电池是一种化学电池,具有能量转化率高、对环境友好等优点。例如,该电池在工作时,从负极连续通入,从正极连续通入,二者在电池内部(含有或等物质的溶液)发生反应生成,同时产生电能。除了,、等也可以作为燃料电池的燃料。目前已研制成功燃料电池,它可以代替汽油为汽车提供动力,也可以用作照明电源等。
(1)在上述短文标有序号的物质中,属于混合物的是___________(填序号下同);属于氧化物的是___________;
(2)属于有机物的是___________;属于电解质的是___________;
(3)⑧与④的水溶液也能反应生成和一种气体。写出该反应的化学方程式:___________。
【答案】(1) ①. ⑨⑩ ②. ⑤
(2) ①. ⑥⑦ ②. ③④⑤
(3)2Al+2KOH+6H2O=2+3H2↑
【解析】
【小问1详解】
由两种或者两种以上物质组成的为混合物,则属于混合物的是⑨⑩;由两种元素构成,其中一种是氧的化合物是氧化物,则属于氧化物的是:⑤;
【小问2详解】
含碳元素的化合物为有机物,则属于有机物的是⑥⑦;溶于水或者在熔融状态下可以导电的化合物为电解质,则属于电解质的是③④⑤;
【小问3详解】
④与⑧的水溶液能反应生成KAlO2和氢气,该反应的化学方程式为2Al+2KOH+6H2O=2+3H2↑。
27. 化学让生活更美好,各类水处理剂能让水质得到提升达到饮用水的标准。生活中较常见的水处理剂有:氯气、次氯酸钠、漂白粉(主要成分为次氯酸钙)、二氧化氯、明矾、硫酸铁、高铁酸钠等等。
(1)潮湿的与以等物质的量反应,生成气体和NaCl等物质,试写出该反应化学方程式___________。
(2)下列有关水资源及水质净化的说法,不正确的是___________(填序号)。
A. 将自来水煮沸烧开后再饮用更健康、因为能除去残留的及溶于其中的HCl
B. 自来水用于洗涤后得到的含磷污水是很好的肥料,可灌溉庄稼,能直接排放到自然界水体中
C. 煤、石油的燃烧和汽车排放的尾气都会引起大气污染,且会出现酸雨等环境问题
D. 纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的、、、等重金属离子,其本质是纳米铁粉对重金属离子有较强的物理吸附
(3)近年来有科学家提出,氯气消毒时,会与水中的有机物发生反应,生成的有机氯化物可能对人体有害。因此,人们已开始研究并试用新的自来水消毒剂,如二氧化氯()、臭氧等。被世界卫生组织(WHO)列为A级高效、安全灭菌消毒剂,将逐渐取代成为自来水的消毒剂。气体具有强氧化性,其还原产物、的转化率与pH关系如图所示。对污水中、等也有明显的去除效果,请写出时,与反应的离子方程式:___________。某工厂污水中,含,现用将氧化,生成了两种无毒的气体,处理这种污水,至少需要___________ml。
(4)高铁酸钠()在水中既能消毒杀菌,其产物胶体又能净水除去悬浮杂质,是一种理想的水处理剂。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,那么,、(时)、三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是___________。
【答案】(1)2Na2CO3+2Cl2+H2O=2NaHCO3+Cl2O↑+2NaCl (2)BD
(3) ①. 2ClO2+5S2﹣+8H+=2Cl﹣+5S↓+4H2O ②.
(4)ClO2>Cl2>Na2FeO4
【解析】
【小问1详解】
潮湿的与以等物质的量反应,生成气体和NaCl等物质,根据化合价升降规律和得失电子守恒,该反应化学方程式为2Na2CO3+2Cl2+H2O=2NaHCO3+Cl2O↑+2NaCl;
【小问2详解】
A.将自来水煮沸烧开能能除去残留的Cl2及溶于其中的Cl﹣,有利于人体健康,故A正确;
B.含磷污水可导致水体污染,造成水体富营养化,导致水华、赤潮等,故B错误;
C.煤的燃烧会产生二氧化硫,汽车尾气的排放中含有氮氧化物,均会引起大气污染,且还会出现酸雨,故C正确;
D.除去污水时Fe和Pb2+、Cu2+、Hg2+发生置换反应,与物理吸附无关,故D错误;
故选BD;
【小问3详解】
根据图像可知,pH≤2时ClO2被还原为Cl﹣,所以该反应的离子方程式是:2ClO2+5S2﹣+8H+=2Cl﹣+5S↓+4H2O;ClO2将CN﹣氧化生成氮气与二氧化碳,同时生成氯离子,反应离子方程式为2ClO2+2CN﹣=N2↑+2CO2↑+2Cl﹣,50m3废水中CN﹣质量=50m3×amg/L=50ag,CN﹣的物质的量为ml,至少需要ClO2的物质的量ml,故答案为:2ClO2+5S2﹣+8H+=2Cl﹣+5S↓+4H2O;;
【小问4详解】
以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率,设质量均为m,ClO2(pH≤2时)、Na2FeO4、Cl2三种消毒杀菌剂消毒效率分别为5、3、2,所以由大到小的顺序为ClO2>Cl2>Na2FeO4。
28. 漂白液是一种常用的消毒剂,通常可将通入溶液中制取,某化学兴趣小组想用下列装置制备漂白液并探究漂白液的化学性质。
(1)漂白液的有效成分为___________(填化学式),为完成该制备实验请将上述装置的接口按照合理的顺序连接:a接____,___接____,___接b,_________。
(2)盛装浓盐酸的仪器名称为___________,装置中制备氯气的离子方程为___________。
(3)为了探究漂白液的性质,各取少量漂白液于3支试管中,进行下列实验,根据要求完善表格。
【答案】(1) ①. NaClO ②. c→d→e→f
(2) ①. 分液漏斗 ②. MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(3) ①. 碱性和漂白 ②. 溶液变蓝 ③. ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
【解析】
【分析】A中二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气,然后用C中饱和氯化钠溶液除去氯气中的HCl,D中氯气和NaOH溶液反应制取次氯酸钠,B用于除去多余的氯气。
【小问1详解】
氯气通入NaOH溶液中可制备次氯酸钠,次氯酸钠为漂白液的有效成分;该装置制备次氯酸钠的顺序依次是Cl2的制备,除杂,次氯酸钠的制备和尾气处理,为a接c,d接e,f接b,
故答案为:NaClO;c→d→e→f。
【小问2详解】
实验室用二氧化锰和浓盐酸制备Cl2,盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗,装置A中制备氯气的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,
故答案为:分液漏斗;MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
【小问3详解】
①漂白液使紫色石蕊试液先变蓝,说明漂白液显碱性,后褪色说明漂白液具有漂白性,
故答案为:碱性和漂白;
②漂白液中ClO-具有氧化性,会氧化具有还原性的I-生成I2,淀粉遇I2变蓝,因此可以观察到溶液变蓝;说明漂白液具有氧化性,
故答案为:溶液变蓝;
③制备的漂白液中含有Cl-和ClO-,加入盐酸(洁厕灵)后,溶液变为黄绿色,说明有氯气生成,即ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O。
29. 绿矾(FeSO4•7H2O)为硫酸盐类矿物水绿矾的矿石或化学合成品,具有补血消积、解毒敛疮、燥湿杀虫的功效。要配制480mL0.2ml•L-1的FeSO4溶液,配制过程中有如下操作步骤:
①把称量好的绿矾(FeSO4•7H2O)放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解;
②把①所得溶液小心转入______中;
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度1~2cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切;
④用少量蒸馏水洗涤烧杯玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀;
⑤将容量瓶塞紧,反复上下颠倒,摇匀;
⑥待溶液恢复到室温。
(1)请填写上述实验步骤的空白处:②把①所得溶液小心转入______中。
(2)实验操作步骤的正确顺序为(填序号)______。
(3)实验室用绿矾(FeSO4•7H2O)来配制该溶液,用托盘天平称量绿矾______g。
(4)由于错误操作,使得实际浓度比所要求的偏小的是_____(填写编号)。
A. 称量绿矾时,左码右物
B. 使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容
C. 没有用蒸馏水洗烧杯2~3次,并将洗液移入容量瓶中
D. 把配好的溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中备用
(5)定容时,若加蒸馏水时不慎超过刻度线,处理方法是_____。
【答案】(1)容量瓶
(2)①⑥②④③⑤ (3)27.8 (4)ACD
(5)重新配制
【解析】
【小问1详解】
配置480 mL 0.2 ml·L溶液时,没有480 mL的容量瓶,所以选择容量瓶,则把①所得溶液小心转入容量瓶中;
【小问2详解】
在配置一定体积一定物质的量浓度的溶液时,先将称量好的固体溶质在烧杯中溶解待冷却后,转移至容量瓶中,并用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移至容量中,加水至离刻度线l~2cm处,改用胶头滴管定容,最后振荡摇匀。所以操作的顺序为:①⑥②④③⑤。
【小问3详解】
配制500 mL 0.2 ml·L的溶液,根据,所需的的质量为:;
【小问4详解】
A.物质的质量=砝码的质量-游码的质量,左码右物,使溶质的物质的质量偏小,所得溶液浓度偏小;
B.使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容,溶液的体积偏小,所得溶液浓度偏大;
C.没有用蒸馏水洗烧杯2~3次,并将洗液移入容量瓶中,使溶质减小,所得溶液浓度偏小;
D.把配好的溶液倒入刚残留蒸馏水洗净的试剂瓶中备用,所得溶液被稀释,浓度偏小;
故选ACD;
【小问5详解】
定容时,若加蒸馏水时不慎超过刻度线,只能重新配制。
30. 标况下在溶液中,通入一定量的得到混合溶液a,向所得溶液中逐滴加入盐酸,边滴边振荡,使其充分反应产生的气体的体积与所加盐酸的体积之间关系如图所示,根据图像计算:
(1)混合溶液a中溶质是什么?___________,两者物质的量之比为___________。
(2)盐酸滴加到80mL时,溶液中的溶质是___________。
(3)向原NaOH溶液中通入气体体积为___________mL。
【答案】(1) ①. Na2CO3和NaHCO3 ②. 1∶2
(2)NaCl (3)134.4
【解析】
【分析】根据图像分析,最先加入20mL盐酸,并没有生成气体,再加入60mL盐酸,继续生成气体,所消耗的盐酸的比为1:3,说明原来的NaOH溶液全部与CO2发生反应生成了Na2CO3和NaHCO3,据此作答。
【小问1详解】
根据分析,混合溶液中溶质是Na2CO3和NaHCO3;最先加入20mL盐酸,碳酸钠与盐酸反应:,若设原溶液中碳酸钠的物质的量为n ml,则消耗盐酸的物质的量也为n ml,同时生成物质的量也为n ml;碳酸氢钠与盐酸反应:,消耗盐酸的物质的量与碳酸氢根的物质的量相等,根据前后所消耗的盐酸的比为1:3,则碳酸氢根的物质的量为3n ml,其中碳酸钠生成的碳酸氢根为n ml,则原溶液中碳酸氢钠的物质的量为2n ml,所以碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量之比为:n ml∶2n ml =1∶2,
【小问2详解】
盐酸滴加到80mL时,不再产生气体,说明碳酸钠和碳酸氢钠全部于盐酸反应生成了NaCl,所以溶液中的溶质NaCl;
【小问3详解】
将FeCl3饱和溶液滴入热NaOH溶液中制备氢氧化铁胶体
一段时间后,若往烧杯中液体滴加硝酸酸化硝酸银有白色沉淀,则半透膜破损
装置可用于固体碳酸氢铵加热分解
装置可用于比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性
A
B
C
D
实验序号
使用药品
现象
Ⅰ
①试管壁发热;②有无色无味气体产生
Ⅱ
、浓盐酸
①试管壁发热;②有刺激性气味的气体产生;③反应后所得溶液呈浅黄绿色
实验操作
试剂X
实验现象
推论
紫色石蕊试液
先变蓝,后褪色
①漂白液具有___________性
含淀粉的碘化钾溶液
②_______。
漂白液具有氧化性
洁厕灵(主要成分盐酸)
产生黄绿色气体
③溶液中发生反应的离子方程式为___________
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