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山东省东营市三校2024-2025学年高一上学期期中考试 化学试卷
展开这是一份山东省东营市三校2024-2025学年高一上学期期中考试 化学试卷,共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,流程题,实验题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题:本大题共14小题,每小题3分,共42分。
1.中国传统文化及工艺对人类文明贡献巨大,我们应该弘扬与尊崇。下列说法中正确的是( )
A. 宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为[Cu2OH2CO3]),孔雀石颜料的主要成分为碱
B. 明代《菽园杂记》中对海水提取食盐有如下记载:烧草为灰,布在摊场,然后以海水渍之,侯晒结浮白,扫而复淋。上述涉及的“灰”作用是过滤
C. 我国化学家侯德榜先生于1943年创立了著名的侯氏制碱法,该工艺过程中应用了物质溶解度的差异,先析出了NaHCO3晶体
D. 2015年10月,我国科学家屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖,她利用乙醚从黄花蒿汁液中提取出青蒿素,该提取过程属于化学变化
2.下列图示对应的操作规范的是( )
A. AB. BC. CD. D
3.下列说法正确的是( )
A. 金属氧化物一定是碱性氧化物
B. 同种元素组成的物质一定是纯净物
C. SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
D. FeOH3胶体和浑浊的河水可归属于同一类别
4.在指定溶液中,下列离子一定能大量共存的是
A. 透明澄清的溶液:NH4+、Fe3+、SO42-、Cl-
B. 加入 NaHCO₃放出无色无味气体的溶液中:Na+、Ca2+、SO32-、NO3-
C. 使酚酞变红的溶液:K+、Cl-、Mg2+、SO42-
D. 通入Cl₂至饱和的溶液:Mg2+、Ba2+、HCO3-、NO3-
5.下列实验装置不能达到实验目的的是( )
A. ①②B. ①③C. ②③D. ③④
6.为探究物质种类及其浓度对溶液导电能力的影响,某科学探究小组进行了实验。下列实验与图示变化相符的是
A. 向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸B. 向NaOH溶液中溶液中滴加稀盐酸力
C. 向NaHCO3溶液中加水D. 向氯水中溶液中滴加NaOH溶液
7.下列溶液中离子一定能大量共存的是( )
A. 使酚酞溶液变红的溶液:K+、HCO3-、Ba2+、ClO-
B. 无色透明的溶液:NH4+、H+、Cu2+、NO3-
C. 在0.1ml⋅L-1的硝酸银溶液中:Na+、Cl-、Ca2+、CO32-
D. 酸性溶液中:Fe3+、SO42-、Cl-、Zn2+
8.下列反应的离子方程式正确的是( )
A. 氯气溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B. 醋酸除去水垢中的碳酸钙:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
C. 少量的Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
D. 向漂白粉溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
9.电导率是衡量电解质浊液导电能力大小的物理量,下列关于电导率(c)图象分析错误的是 ( )
A. 图①:向饱和石灰水中上不断通入CO2
B. 图②:向氨水中通入HCl直至过量
C. 图③:向NaOH溶液中通入少量Cl2
D. 图④:向HNO3溶液中加入等物质的量浓度的KOH溶液
10.如图所示是探究氯气某性质的实验装置图,下列说法错误的是( )
A. 氯气是黄绿色气体,密度比空气大
B. 该实验可以证明氯气与水发生了反应
C. 把AB瓶调换位置,实验现象不会发生变化
D. 该实验的现象是:A装置中红纸条不褪色,B装置中红纸条褪色
11.下列除去杂质的方法中,所用试剂不能达到目的的是 ( )
A. AB. BC. CD. D
12.数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。对此,下列有关说法正确的是
A. 光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸,溶液的酸性增强
B. 随着对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性将增强
C. 光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl-的浓度也不断减小
D. pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小,氯气逸出,导致了溶液中H+浓度减小
13.配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液的操作过程示意图如图所示。下列说法中错误的是( )
A. “操作1”需将溶解的Na2CO3溶液及烧杯洗涤液全部转移到容量瓶中
B. “操作2”中玻璃棒起引流作用
C. “操作4”定容时俯视刻度线会造成所配溶液浓度偏低
D. 所配制的Na2CO3溶液中c(Na+)为2ml⋅L-1
14.下列由实验操作和现象所得出的结论正确的是 ( )
A. AB. BC. CD. D
二、多选题:本大题共2小题,每小题4分,共8分。
15.滴有酚酞的Ba(OH)2溶液显红色,在该溶液中分别滴加X溶液后有下列现象,下列说法不正确的是( )
A. 实验Ⅰ中溶液红色腿去,说明发生了反应H++OH-=H2O
B. 实验Ⅱ中溶液红色不变,且灯泡亮度没有明显变化,说明溶液中依然存在有大量的Na+与OH-
C. 实验Ⅲ中溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗,说明发生了反应Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
D. 将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液,现象与原实验Ⅱ中的现象相同
16.已知转化Ⅰ:MnO4-+Cl-+H+→Mn2++Cl2↑+H2O;转化Ⅱ:PbO2+Mn2++SO42-→2MnO4-+PbSO4。下列说法错误的是( )
A. 氧化性:PbO2>MnO4->Cl2
B. 转化Ⅰ、Ⅱ消耗或生成等物质的量的MnO4-,转移电子数相同
C. MnO4-做氧化剂时,氧化性强弱与溶液酸碱性无关
D. PbO2与FeSO4溶液反应:PbO2+2Fe2++4H+=Pb2++2Fe3++2H2O
三、填空题:本大题共2小题,每空1分,共12分。
17.现有一混合溶液,只含有以下离子中的某几种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,取三份100mL该混合溶液进行如下实验。
实验①:向第一份混合溶液中加入AgNO3溶液,有沉淀产生;
实验②:向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液,加热,收集到0.08ml气体;
实验③:向第三份混合溶液中加入足量BaCl2溶液后,得到干燥的沉淀12.54g,再加足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥后,沉淀质量变为4.66g。(已知:NH4++OH-Δ H2O+NH3↑)
(1)由实验②推断该混合溶液中应含有__________(填离子符号),其物质的量浓度为__________ml⋅L-1。
(2)由实验③可知12.54g沉淀的成分为__________(填化学式),写出该步骤中沉淀质量减少的离子方程式__________。
(3)综合上述实验,你认为以下结论正确的是___________(填标号)。
A.该混合溶液中一定含有K+、NH4-、CO32-、SO42-,可能含Cl-,且n(K+)≥0.04ml
B.该混合溶液中一定含有NH4-、CO32-、SO42-,可能含K+、Cl-
C.该混合溶液中一定含有NH4-、CO32-、SO42-,可能含Mg2+、K+、Cl-
D.该混合溶液中一定含有NH4-、SO42-,可能含Mg2+、K+、Cl-
18.金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题:
(1)用空气和Na可直接制备Na2O2。空气与熔融Na反应前需依次通过填______、______(填标号)
a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液
(2)将Na2O2和NaHCO3的混合物置于真空密闭容器中加热,充分反应后经检测气体产物为O2和水蒸气,其总质量为33g,冷却至标准状况下的体积为16.8L。则剩余固体的成分为______,其物质的量之比为______,原混合物中NaHCO3的质量为______。
(3)为探究NaHCO3的某些化学性质进行如下实验:向锥形瓶内加入饱和NaHCO3溶液,用CO2传感器测定密闭装置中CO2分压(CO2的分压=CO2的物质的量气体的总物质的量×气体总压强),测得CO2分压与温度的变化关系如图所示。温度在50℃之前,装置中CO2分压增大的主要原因是______;温度升高到50℃之后,装置中CO2分压急剧增大的原因是______。
四、流程题:本大题共1小题,每空1分,共6分。
19.(12分)胆矾(CuSO4⋅5H2O)是一种重要化工原料,某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu,含有少量的油污、CuO、(CuCO3、Cu(OH)2]制备胆矾。流程如下。
回答问题:
(1)步骤①的目的是______。
(2)步骤②中,溶解CuCO3的离子反应方程式为______;在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4,反应的离子方程式为______。
(3)步骤④中操作X的名称______;用到玻璃仪器的名称是______。
(4)实验证明,滤液D能将I-氧化为I2。
甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I-氧化为I2,理由是______。
五、实验题:本大题共2小题,每空2分,共32分。
20.某品牌海藻加碘盐的产品说明如图。
回答下列问题:
(1)KIO3的电离方程式为 ______ ;每袋海藻加碘盐中KIO3的物质的量不超过 ______ ml(保留两位有效数字)。
(2)实验室需要460mL0.5ml⋅L-1KIO3溶液,现用KIO3固体配制。
①配制过程可分为两个阶段:
阶段Ⅰ.用托盘天平称量 ______ gKIO3固体。
阶段Ⅱ.将称量的KIO3固体加适量蒸馏水溶解,然后将所得溶液转入 ______ (填仪器名称)中,再经洗涤、定容、摇匀后即可得到0.5ml⋅L-1KIO3溶液。下列有关阶段Ⅱ的操作,错误的有 ______ (填标号)。
②若定容时俯视刻度线,所配溶液浓度将 ______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”);若定容、摇匀后发现忘记洗涤烧杯,应进行的操作是 ______ 。
③取5mL配制完成的KIO3溶液与10mL1.0ml⋅L-1K2SO4溶液混合(忽略溶液体积变化),所得混合液中c(K+)= ______ ml⋅L-1。
21.氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。回答下列问题:
已知:3Cl2+6KOH≜5KCl+KClO3+3H2O
(1)写出该装置中制备氯气的离子方程式_____________,a中的试剂为_____________。
(2)b中氧化剂和还原剂的质量比为_____________。c中采用冰水浴冷却的目是_____________。
(3)d的作用是吸收多余的氯气,可选用试剂_____________(填字母)。
A.HCl B.NaCl C.NaOH D.Na2SO3
(4)用制得的氯气做如图1的实验,向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。
①阶段①说明_____________。
②阶段②的压强变小,该过程发生了氧化还原反应,氧化产物是_____________。
③写出阶段③发生反应的离子方程式_____________。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】略
2.【答案】D
【解析】略
3.【答案】D
【解析】略
4.【答案】A
【解析】A.透明澄清的溶液中, NH4+、Fe3+、SO42-、Cl- 都不发生反应,能稳定存在于溶液中,A符合题意;
B.加入 NaHCO3放出无色无味气体的溶液呈酸性,在酸性溶液中, SO32- 不能大量存在,且 Ca2+、SO32- 也会发生反应,生成CaSO3沉淀,B不符合题意;
C.使酚酞变红的溶液呈碱性,在碱性溶液中,Mg2+不能大量存在,C不符合题意;
D.通入Cl₂至饱和的溶液呈酸性, HCO3- 不能大量存在,D不符合题意;
故选A。
5.【答案】D
【解析】略
6.【答案】A
【解析】略
7.【答案】D
【解析】略
8.【答案】D
【解析】解:A.氯气溶于水,离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故A错误;
B.食醋除去水垢中的碳酸钙,离子方程式:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++CO2↑+2CH3COO-+H2O,故B错误;
C.少量的Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应生成碳酸钙、碳酸钠和水,离子方程式为:2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-,故C错误;
D.漂白粉溶液中通入少量CO2,离子方程式为:Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,故D正确;
故选:D。
A.次氯酸为弱酸,应保留化学式;
B.醋酸为弱酸,应保留化学式;
C.少量的Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应生成碳酸钙、碳酸钠和水;
D.二氧化碳少量,反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸。
本题考查离子方程式的书写判断,为高频考点,明确物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原则,试题侧重考查学生灵活应用基础知识的能力,题目难度不大。
9.【答案】D
【解析】解:A.向饱和石灰水中不断通入CO2,先生成CaCO3沉淀,使溶液的导电性降低,CaCO3再和CO2、H2O反应生成可溶于水的Ca(HCO3)2,使溶液的导电性增大,故A正确;
B.氨水为弱电解质,导电能力相对较差,向氨水中通入HCl,一水合氨和HCl反应生成NH4Cl,NH4Cl为强电解质,故通入HCl后导电能力加强,故B正确;
C.2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,向NaOH溶液中通入少量Cl2,反应前后离子浓度不变,溶液的导电性不变,故C正确;
D.向HNO3溶液中加入等物质的量浓度的KOH溶液,反应的方程式为:HNO3+KOH=KNO3+H2O,反应前后离子数目不变,体积增大,离子浓度减小,溶液的导电性减弱,不可能为0,故D错误;
故选:D。
A.向饱和石灰水中不断通入CO2,先生成CaCO3沉淀,使溶液的导电性降低,CaCO3再和CO2、H2O反应生成可溶于水的Ca(HCO3)2,使溶液的导电性增大;
B.氨水为弱电解质,导电能力相对较差,向氨水中通入HCl,一水合氨和HCl反应生成NH4Cl,NH4Cl为强电解质;
C.2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,向NaOH溶液中通入少量Cl2,反应前后离子浓度不变,溶液的导电性不变;
D.向HNO3溶液中加入等物质的量浓度的KOH溶液,反应的方程式为:HNO3+KOH=KNO3+H2O,反应离子数目不变,体积增大,离子浓度减小,溶液的导电性减弱,不可能为0。
本题主要考查物质的导电性,掌握影响物质导电性的因素是解题的关键,题目难度不大。
10.【答案】C
【解析】解:A.氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,密度比空气大,故A正确;
B.干燥的氯气通过装置A,红色布条不褪色,说明氯气本身没有漂白性,再通过装置B时,有色布条褪色,证明氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,故B正确;
C.把AB瓶调换位置,因为氯气通入有水的装置后会携带上水蒸气,使两个装置内的红色布条都褪色,故C错误;
D.氯气本身没有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,因此该实验现象是:A装置中红纸条不褪色,B装置中红纸条褪色,故D正确;
故选:C。
A.氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,密度比空气大;
B.干燥的氯气通过装置A,红色布条不褪色,说明氯气本身没有漂白性,再通过装置B时,有色布条褪色;
C.氯气通入有水的装置后会携带上水蒸气,使两个装置内的红色布条都褪色;
D.氯气本身没有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
本题考查氯气的性质,侧重考查学生含氯物质性质的掌握情况,试题难度中等。
11.【答案】C
【解析】解:A.MnO2粉末不溶于水,KCl溶于水,可以溶解、过滤分离,故A正确;
B.CaCl2和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,过滤分离,再加入盐酸除去过量的碳酸钠,故B正确;
C.FeSO4不能和铜粉反应,不能除杂,故C错误;
D.Na2O加热可以和氧气反应生成Na2O2,可用氧气除去过氧化钠粉末中的氧化钠,故D正确;
故选:C。
A.MnO2粉末不溶于水,KCl溶于水;
B.CaCl2和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀;
C.FeSO4不能和铜粉反应;
D.Na2O加热可以和氧气反应生成Na2O2。
本题考查分离提纯,侧重考查学生物质性质和物质之间反应的掌握情况,试题难度中等。
12.【答案】A
【解析】解:A.HClO是弱酸、盐酸是强酸,光照条件下HClO分解生成HCl,溶液酸性增强,故A正确;
B.HClO具有漂白性,盐酸没有漂白性,光照条件下HClO分解生成HCl,导致溶液中c(HClO)减小,溶液的漂白性减弱,故B错误;
C.光照条件下HClO分解生成HCl导致“Cl2+H2O⇌HCl+HClO”平衡正向移动,则溶液中c(Cl-)增大,故C错误;
D.溶液中存在反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO、2HClO- 光照 2HCl+O2↑,光照条件下HClO分解生成HCl导致“Cl2+H2O⇌HCl+HClO”平衡正向移动,则溶液中c(H+)增大,溶液的pH值减小,故D错误;
故选:A。
A.HClO是弱酸、盐酸是强酸;
B.HClO具有漂白性,光照条件下HClO分解生成HCl,导致溶液中c(HClO)减小;
C.光照条件下HClO分解生成HCl,Cl-的浓度增大;
D.溶液中存在反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO、2HClO- 光照 2HCl+O2↑,光照条件下HClO分解生成HCl导致“Cl2+H2O⇌HCl+HClO”平衡正向移动。
本题考查氯元素及其化合物的性质,侧重考查分析判断及知识综合应用能力,明确元素化合物的性质、光照条件下发生的反应是解本题关键,题目难度不大。
13.【答案】C
【解析】解:A.溶解得到的溶液及洗涤烧杯2~3次的洗涤液均需转移到容量瓶中,故A正确;
B.向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流,故B正确;
C.定容时若俯视刻度线,水的量不足,溶液体积减小,造成所配溶液浓度偏大,故C错误;
D.碳酸钠的质量为10.6 g,n(Na2CO3)=mM=10.6g106g/ml=0.1ml,n(Na+)=2n(Na2CO3)=0.2ml,容量瓶规格为100 mL,则c(Na+)=nV=,故D正确;
故选:C。
A.溶解得到的溶液及洗涤烧杯的洗涤液均要转移到容量瓶中,防止配制溶液的浓度偏低;
B.向容量瓶中转移溶液时,需用玻璃棒引流;
C.定容时俯视刻度线,则溶液的总体积偏小;
D.根据n=mM和c=nV计算液中c(Na+)。
本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制,为高频考点,侧重考查学生的化学实验能力和运用能力,把握溶液配制的实验操作即注意事项即可解答,注意掌握误差分析的方法与技巧,题目难度不大。
14.【答案】D
【解析】解:A.胶体不带电,由实验操作和现象可知,胶体粒子带正电,向阴极移动,故A错误;
B.使石灰水变浑浊的气体可能为二氧化碳或二氧化硫,由实验操作和现象可知,该溶液中不一定含有CO32-,故B错误;
C.白色沉淀为硫酸钡或氯化银,由实验操作和现象可知,该溶液中不一定含有SO42-,故C错误;
D.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,氯化氢极易与空气中的水蒸气结合形成了盐酸小液滴,则产生苍白色火焰,集气瓶口有白雾,故D正确;
故选:D。
A.胶体不带电;
B.使石灰水变浑浊的气体可能为二氧化碳或二氧化硫;
C.白色沉淀为硫酸钡或氯化银;
D.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,氯化氢极易与空气中的水蒸气结合形成了盐酸小液滴。
本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、反应与现象、离子检验、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
15.【答案】CD
【解析】解:A.Ba(OH)2与盐酸发生中和反应:H++OH-=H2O,溶液红色褪去,故A正确;
B.Na2SO4与Ba(OH)2溶液发生反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,实验Ⅱ中溶液红色不变,且灯泡亮度没有明显变化,说明溶液中依然存在有大量的Na+与OH-,故B正确;
C.H2SO4与Ba(OH)2溶液发生反应Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,溶液碱性减弱,导电离子浓度减小,则实验Ⅲ中溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗,故C错误;
D.将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液,发生反应SO42-+Ba2++Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓+BaSO4↓,有蓝色沉淀生成,溶液红色褪去,灯泡逐渐变暗,反应现象与原实验Ⅱ中的现象不同,故D错误;
故选:CD。
本题考查化学实验方案的评价,题目难度不大,明确发生反应的实质为解答关键,注意掌握常见元素化合物性质及影响导电性因素,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力。
16.【答案】CD
【解析】解:A.氧化性:氧化剂>氧化产物,由反应MnO4-+Cl-+H+→Mn2++Cl2↑+H2O、PbO2+Mn2++SO42-→MnO4-+PbSO4↓可知,氧化性:PbO2>MnO4->Cl2,故A正确;
B.反应Ⅰ中MnO4-→Mn2+、消耗1mlMnO4-失电子5ml,反应Ⅱ中Mn2+→MnO4-,生成1mlMnO4-得电子5ml,所以转化Ⅰ、Ⅱ中消耗或生成等物质的量的MnO4-时转移电子数相同,故B正确;
C.酸性高锰酸钾溶液的氧化性强,中性条件下氧化性次之,碱性条件下氧化性略弱,即MnO4-做氧化剂时,酸性越强,氧化性越强,故C错误;
D.PbO2与FeSO4溶液反应为PbO2+SO42-+2Fe2++4H+=2Fe3++2H2O+PbSO4↓,故D错误;
故选:CD。
A.氧化性:氧化剂>氧化产物;
B.反应Ⅰ中MnO4-→Mn2+、消耗1mlMnO4-得电子5ml,反应Ⅱ中Mn2+→MnO4-,生成1mlMnO4-得电子5ml;
C.一般而言,酸性越强的溶液中氧化剂的氧化性也越强;
D.PbO2与FeSO4溶液反应时还生成PbSO4沉淀。
本题考查氧化还原反应概念及规律,侧重基础知识灵活运用能力考查,把握氧化还原反应规律的应用、离子方程式的书写、氧化性强弱判断等知识是解题关键,题目难度不大。
17.【答案】(1) NH4+ 0.8
(2) BaCO3 、 BaSO4 BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
(3)A
【解析】【分析】实验①:向第一份混合溶液中加入 AgNO3 溶液,有沉淀产生,说明可能有 Cl- 、 CO32- 、 SO42- 。
实验②:向第二份混合溶液中加入足量 NaOH 溶液,加热,收集到 0.08ml 气体,说明含有 NH4+ 0.08ml 。
实验③:向第三份混合溶液中加入足量 BaCl2 溶液后,得到干燥的沉淀 12.54g ,再加足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥后,沉淀质量变为 4.66g 。说明溶液中含有 CO32- 、 SO42- 。含有 CO32- 的物质的量为 12.54g-4.66g197g/ml=0.04ml ,浓度为 0.4ml/L ,含有 SO42- 的物质的量为 4.66g233g/ml=0.02ml ,浓度为 0.2ml/L 。含有 CO32- 与 Mg2+ 、 Ba2+ 不能共存,不含 Mg2+ 、 Ba2+ ;
【详解】(1)根据分析可知由实验②推断该混合溶液中应含有 NH4+ ,收集到 0.08ml 氨气,说明含有 NH4+ 0.08ml ,其物质的量浓度为 ;
(2)根据分析可知由实验③可知 12.54g 沉定的成分为 BaCO3 、 BaSO4 ,加足量稀盐酸, BaCO3 溶解,写出该步骤中沉淀质量减少的离子方程式 BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O ;
(3)A.根据分析可知溶液一定含有 NH4+ 、 CO32- 、 SO42- ,且浓度分别为 0.8ml/L 、 0.4ml/L 、 0.2ml/L ,根据电荷守恒可知该混合溶液中一定含有 K+ 且n(K+)=0.04ml,可能含 Cl- ,那么n(K+)≥0.04ml,故A正确;
B. 根据分析和电荷守恒可知该混合溶液中一定含有 NH4- 、 CO32- 、 SO42- 、 K+ ,可能含 Cl- ,故B错误;
C. 该混合溶液中一定含有 NH4- 、 CO32- 、 SO42- , CO32- 与 Mg2+ 不共存,不可能含有 Mg2+ ,根据电荷守恒一定含有含有 K+ ,可能含 Cl- ,故C错误;
D. 该混合溶液中一定含有 K+ 、 NH4- 、 CO32- 、 SO42- , CO32- 与 Mg2+ 不共存,不可能含有 Mg2+ ,故D错误;
故答案为A;
18.【答案】(1) c a
(2) Na2CO3 和 NaOH 2:1 168g
(3)温度升高,气体的总压强增大, CO2 分压增大 NaHCO3 分解生成 CO2 使分压增大
【解析】(1)空气中水、二氧化碳会和生成的过氧化钠反应,故空气与熔融 Na 反应前需依次通过c. NaOH 溶液、a.浓硫酸除去二氧化碳和水;
(2) Na2O2 和 NaHCO3 的混合物置于真空密闭容器中加热,充分反应后经检测气体产物为 O2 和水蒸气,水会和过氧化钠反应,则说明过氧化钠完全反应,其总质量为33g,冷却至标准状况下的体积为16.8L,则氧气为16.8L÷22.4L/ml=0.75ml,则水的物质的量为(33g-0.75ml×32gml)÷18g/ml=0.5ml;反应涉及 2NaHCO3Δ Na2CO3+H2O+CO2↑ 、 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 、 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ ,
假设碳酸氢钠分解生成碳酸钠的物质的量为a,且反应生成的二氧化碳完全和过氧化钠反应,则:
反应的量 2NaHCO3 = Na2CO3 a + H2O a + CO2 a
反应的量 2Na2O2 + 2CO2 a = 2Na2CO3 a + O2 0.5a
反应的量 2Na2O2 + 2H2O 1.5-a = 4NaOH 3-2a + O2 0.75-0.5a
最终剩余水0.5ml,则a-(1.5-a)=0.5,a=1ml,故剩余固体的成分为碳酸钠1ml+1ml=2ml、氢氧化钠为3-2a=1ml,其物质的量之比为2:1;原混合物中 NaHCO3 的物质的量为2a=2ml、质量为2ml×84g/ml=168g;
(3)50℃之前,温度升高,气体的总压强增大,导致 CO2 分压增大;碳酸氢钠不稳定,受热分解为二氧化碳,温度升高到50℃之后,装置中 CO2 分压急剧增大的原因是 NaHCO3 分解生成 CO2 使分压增大。
19.【答案】(1)除去油污 (2) CuCO3+2H+ Cu2++H2O+CO2↑
Cu+H2O2+2H+ Cu2++2H2O
(3)过滤(1分)漏斗、烧杯、琉璃棒(无漏斗不得分,另2个少一个扣1分) (CuSO4⋅5H2O晶体易溶于水(1分)
(4)溶液C经过步骤 ③加热浓缩后,H2O2完全分解
(除注明外,每空2分,共12分)
【解析】略
20.【答案】KIO3=K++IO3- 1.2×10-4 53.5 500mL的容量瓶 CD 偏大 重新配制 1.5
【解析】解:(1)碘酸钾是一种电解质,水溶液中完全电离,电离方程式为:KIO3=K++IO3-,由图可知,每袋海藻加碘盐中KIO3的物质的量不超过38×10-3g127g⋅ml-1×4001000=1.2×10-4ml,
故答案为:KIO3=K++IO3-;1.2×10-4;
(2)①需要460mL0.5ml⋅L-1KIO3溶液,只能配制500mL的溶液,则用托盘天平称量0.5L×0.5ml⋅L-1×214g⋅ml-1=53.5gKIO3固体;将称量的KIO3固体加适量蒸馏水溶解,然后将所得溶液转入500mL的容量瓶中,再经洗涤、定容、摇匀后即可得到0.5ml⋅L-1KIO3溶液;定容时胶头滴管要竖直悬空,摇匀操作要用另一只手托住容量瓶底部,故选CD;
故答案为:53.5;500mL的容量瓶;CD;
②若定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,所配溶液浓度将偏大;若定容、摇匀后发现忘记洗涤烧杯,应进行的操作是重新配制;
故答案为:偏大;重新配制;
③取5mL配制完成的KIO3溶液与10mL1.0ml⋅L-1K2SO4溶液混合(忽略溶液体积变化),所得混合液中C (K+)=5mL×0.5ml⋅L-1+10mL×1.0ml⋅L-1×25mL+10mL=1.5ml⋅L-1,
故答案为:1.5。
(1)碘酸钾是一种电解质,水溶液中完全电离;某批加碘盐中KIO3的最大含量为38mg/kg,每袋加碘盐中含KIO3的质量结合n=mM和元素守恒计算;
(2)①需要460mL0.5ml⋅L-1KIO3溶液,只能配制500mL的溶液,则用托盘天平称量0.5L×0.5ml⋅L-1×214g⋅ml-1=53.5gKIO3固体;将称量的KIO3固体加适量蒸馏水溶解,然后将所得溶液转入500mL的容量瓶中,再经洗涤、定容、摇匀后即可得到0.5ml⋅L-1KIO3溶液;定容时胶头滴管要竖直悬空,摇匀操作要用另一只手托住容量瓶底部;
②若定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,所配溶液浓度将偏大;若定容、摇匀后发现忘记洗涤烧杯,应进行的操作是重新配制;
③取5mL配制完成的KIO3溶液与10mL1.0ml⋅L-1K2SO4溶液混合(忽略溶液体积变化),所得混合液中C (K+)=5mL×0.5ml⋅L-1+10mL×1.0ml⋅L-1×25mL+10mL=1.5ml⋅L-1。
本题主要考查了一定物质的量浓度溶液的配制及操作,题目难度不大,掌握基础知识即可解答。
21.【答案】(1) MnO2+4H++2Cl-≜Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水
(2) 5:1防止生成 NaClO3
(3)CD
(4) 氯气溶于水,溶于水的氯气部分与水反应 NaClO Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
【解析】【分析】浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制备氯气,经过a装置后可除去氯气中混有的HCl,a中盛放饱和食盐水,b装置中氯气和氢氧化钾在加热的条件下反应制备氯酸钾,c中氯气和氢氧化钠反应制备次氯酸钠,冰水浴的目的是防止生成氯酸钠,d装置的目的是吸收尾气氯气,盛放氢氧化钠溶液。
【详解】(1)浓盐酸与二氧化锰制备氯气,化学方程式为: MnO2+4HCl(浓)=ΔMnCl2+Cl2↑+2H2O ,则离子方程式为 MnO2+4H++2Cl-=ΔMn2++Cl2↑+2H2O ;a中盛放饱和食盐水,除去氯气中混有的HCl;若没有a装置,HCl与KOH反应,导致KClO3的产率降低。
(2)b中在加热条件下氯气发生歧化反应生成氯化钾和氯酸钾: 3Cl2+6KOH=Δ5KCl+KClO3+3H2O ,方程式中Cl元素的化合价既升高又降低,既为氧化剂又为还原剂,有5个氯原子化合价降低,作氧化剂,1个氯原子化合价升高,作还原剂,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:1,质量比也为5:1; c中反应的化学方程式为: Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,冷水浴是为了防止生成NaClO3。
(3)d的作用是吸收尾气Cl2,防止污染空气,结合(2)知,NaOH溶液可吸收氯气, Na2SO3溶液因与氯气发生氧化还原反应得到氯离子也可吸收氯气;
故选CD。
(4)①阶段①气体压强有所减小,则说明氯气溶于水,但溶于水的氯气只能部分和水反应生成盐酸和次氯酸。
②阶段②的压强明显变小,该过程发生了氧化还原反应,即氯气和氢氧化钠反应生成了氯化钠和次氯酸钠,氧化产物是 NaClO 。
③阶段③压强又逐渐增大,说明有气体生成,该气体为氯气,则阶段③发生反应的离子方程式 Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O 。A.称量
B.除去粗盐中悬浮物
C.转移溶液
D.将剩余钠放回试剂瓶
①验证Na和水反应放热
②检验Na2O2与H2O反应有O2生成
③制取氢氧化铁胶体
④比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性
物质(杂质)
除杂试剂
A
MnO2粉末(KCl)
蒸馏水
B
NaCl溶液(CaCl2)
Na2CO3溶液、HCl溶液
C
CuSO4溶液(FeSO4)
铜粉
D
Na2O2粉末(Na2O)
O2
实验操作
现象
结论
A
向氢氧化铁胶体中插入碳棒,连接直流电源
连接负极的碳棒周围颜色变深
氢氧化铁胶体带正电
B
向某溶液中加入盐酸
产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32-
C
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液
产生白色沉淀
该溶液中一定含有SO42-
D
验纯后点燃氢气,然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶
产生苍白色火焰,集气瓶口有白雾
白雾是氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成了盐酸小液滴
序号
装置
Ⅰ
盐酸
溶液红色褪去,无沉淀,灯泡亮度没有明显变化
Ⅱ
Na2SO4溶液
溶液红色不变,有白色沉淀生成,灯泡亮度没有明变化
Ⅲ
H2SO4溶液
溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗
净含量:400g/袋
配料:精制盐、藻类浓缩汁(水、海带)、碘酸钾(KIO3)
氯化钠含量(以NaCl计):≥98.5g/100g
碘酸钾含量(以I计):18~38mg/kg
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