
注意事項:
1.本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
2.回答第Ⅰ卷時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。寫在本試卷上無效。
3.回答第Ⅱ卷時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
4.測試范圍:1~2章(人教版2019必修第一冊)。
5.難度系數(shù):0.65
6.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na23 P 31 S 32 K 39 Cl 35.5 Br 80
第Ⅰ卷(選擇題 共42分)
選擇題:本題共14個小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.下列物質(zhì)既不屬于電解質(zhì),又不屬于非電解質(zhì),但其水溶液能導電的是( )
A.乙醇B.堿石灰C.鐵D.二氧化碳
【答案】B
【解析】乙醇是不能電離出自由移動離子的非電解質(zhì),故A不符合題意;堿石灰是氫氧化鈉和氧化鈣的混合物,混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),堿石灰溶于水得到氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合溶液,溶液中存在自由移動的離子,能導電,故B符合題意;鐵是金屬單質(zhì),單質(zhì)既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),但鐵不溶于水,故C不符合題意;二氧化碳是不能電離出自由移動離子的非電解質(zhì),故D不符合題意;故選B。
2.下列關于物質(zhì)分類的組合正確的是( )
【答案】A
【解析】Ca(OH)2、硫酸、CuSO4·5H2O、CaO、Mn2O7分別屬于堿、酸、鹽、堿性氧化物、酸性氧化物求,A正確;過氧化鈉屬于過氧化物,不是酸性氧化物,B錯誤;石灰水是氫氧化鈣與水的混合物,而堿為純凈物,C錯誤;氨氣不是堿,氨氣溶于水后生成的NH3·H2O屬于堿,D錯誤;故選A。
3.在水溶液中,下列電離方程式書寫正確的是( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】NaHCO3在水溶液中電離出Na+和碳酸氫根離子,電離方程式為:,A錯誤;KClO3在水溶液中電離出K+和氯酸根離子,電離方程式為:,B錯誤;Ba(OH)2在水溶液中電離出Ba2+和OH-,電離方程式為:,C正確;Al2(SO4)3在水溶液中電離出Al3+和硫酸根離子,電離方程式為:,原電離方程式電荷不守恒,D錯誤;故選C。
4.用強光照射氯水,測得氯水的pH、氯離子濃度、氧氣體積分數(shù)與時間的關系如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.由圖(1)可知,光照下氯水酸性減弱
B.由圖(2)可知,光照下氯水中氯元素質(zhì)量增大
C.由圖(3)可知,光照下,水分解生成了
D.由實驗可知,氯水應貯存于棕色試劑瓶中
【答案】D
【解析】氯水中存在HClO,在光照下生成了HCl和O2,,導致溶液中增大,因此酸性增強,A項錯誤;雖然增大,但是氯元素守恒,氯水中氯元素質(zhì)量不變,B項錯誤;HClO分解產(chǎn)生O2,而不是H2O分解產(chǎn)生O2,C項錯誤;HClO在光照條件下易分解,所以氯水貯存時要避光,貯存在棕色試劑瓶中,D項正確;故選D。
5.NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.標準狀況下,11.2L H2O所含分子數(shù)為0.5NA
B.16gO2和O3的混合氣體含有的原子數(shù)為2.5NA
C.1mlCl2與足量的鐵發(fā)生反應,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3NA
D.1L2 ml/L的氯化鎂溶液中氯離子數(shù)為4NA
【答案】D
【解析】標準狀況H2O不是氣體,A錯誤;16gO2和O3的混合氣體中含氧元素的物質(zhì)的量為1ml,所以含有氧原子為1ml,B錯誤;1mlCl2與足量的鐵發(fā)生反應生成氯化鐵,電子轉(zhuǎn)移依據(jù)反應的氯氣計算,1mlCl2與足量的鐵發(fā)生反應,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為2NA,C錯誤;1L2 ml/L的氯化鎂溶液中含有2ml氯化鎂,則氯離子數(shù)為4NA,D正確;故選D。
室溫下,下列各組離子在指定溶液(溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度均為0.1 ml?L)中一定能夠大量共存的是( )
A.NaOH溶液:、、、
B.NaCl溶液:,、、
C.溶液:、、、
D.NaClO溶液:、、,
【答案】D
【解析】與不能大量共存,A項錯誤;與不能大量共存,B項錯誤;
與不能大量共存,C項錯誤;各個離子間不反應,可以大量共存,D項正確;
故選D。
7.設計如圖裝置(夾持裝置省略)檢驗鈉與水反應的產(chǎn)物,先在U形管內(nèi)加入少量煤油和幾粒鈉塊,再從U形管高端加入水(含有酚酞),打開止氣夾,趕出空氣,一段時間后加熱銅絲。下列說法正確的是( )
A.鈉塊在煤油和水交界處四處游走,直至消失
B.銅絲由黑色變成紅色,說明有生成
C.U形管溶液右側(cè)從上到下逐漸由無色變?yōu)榧t色
D.鈉與水反應的離子方程式:
【答案】C
【解析】金屬鈉的密度大于煤油的密度,鈉會沉在煤油底部,與水接觸后迅速反應,產(chǎn)生氣體,在氣體的作用下鈉會進入到煤油中,反應停止,鈉受重力落下,鈉在兩個液體界面處上下跳動,產(chǎn)生氣泡,酚酞溶液逐漸變紅,產(chǎn)生的氫氣能還原氧化銅,據(jù)此解答。根據(jù)以上分析可知鈉在水和煤油的界面處上下跳動,產(chǎn)生氣泡,鈉塊不會在煤油和水交界處四處游走,A錯誤;銅絲由黑色變成紅色,說明有氫氣生成,B錯誤;鈉和反應生成氫氧化鈉,顯堿性,因此U形管溶液右側(cè)從上到下逐漸由無色變?yōu)榧t色,C正確;鈉與水反應的離子方程式為,D錯誤;故選C。
8.下列“推理或結(jié)論”與“實驗操作及現(xiàn)象”相符的一組是( )
【答案】A
【解析】過氧化鈉與水反應生成氧氣,且放熱,則脫脂棉燃燒,A正確;碳酸鈉溶液中逐滴滴加稀鹽酸,Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,開始無明顯現(xiàn)象,一段時間后產(chǎn)生大量氣泡,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,B錯誤;Na2O2與水反應生成氫氧化鈉,氫氧化鈉顯堿性,溶液先變藍,Na2O2具有強氧化性,可以使石蕊溶液褪色,C錯誤;用鉑絲蘸取某溶液在酒精燈火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察到火焰顏色為紫色,可檢驗K+,不能確定是否有Na+,D錯誤;故選A。
9.為了探究Na2CO3、NaHCO3的熱穩(wěn)定性,進行如圖所示實驗。實驗發(fā)現(xiàn),加熱Na2CO3粉末時,開始澄清石灰水中有少量斷斷續(xù)續(xù)的氣泡,澄清石灰水不變渾濁;加熱NaHCO3粉末時,澄清石灰水變渾濁。下列敘述錯誤的是( )
A.Na2CO3的熱穩(wěn)定性比NaHCO3的強
B.Na2CO3被加熱時只少量分解
C.加熱可除去Na2CO3固體中混有的少量NaHCO3
D.NaHCO3分解反應是非氧化還原反應
【答案】B
【解析】Na2CO3加熱不分解,加熱NaHCO3粉末分解,故Na2CO3熱穩(wěn)定性比NaHCO3的強,故A正確;加熱Na2CO3粉末時澄清石灰水中有少量氣泡,是因為空氣受熱逸出,并不是Na2CO3分解,故B錯誤;加熱NaHCO3粉末分解,故加熱可除去Na2CO3固體中混有的少量NaHCO3,故C正確;加熱NaHCO3粉末分解發(fā)生反應為2NaHCO3eq \(=====,\s\up5(△))Na2CO3+CO2↑+H2O,反應前后無元素化合價變化,是非氧化還原反應,故D正確;故選B。
10.下列離子方程式書寫正確的是( )
A.鐵與稀鹽酸反應:
B.粉末加入到硫酸溶液中:
C.向澄清石灰水中滴加過量:
D.向溶液中加入少量的NaOH溶液:
【答案】C
【解析】鐵與稀鹽酸反應生成亞鐵離子,離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑,A錯誤;BaCO3粉末加入到硫酸溶液中有硫酸鋇沉淀生成,離子方程式為BaCO3+2H++SO42-=BaSO4↓+H2O
+CO2↑,B錯誤;澄清石灰水中加入過量NaHCO3,鈣離子、氫氧根離子和碳酸氫根離子反應生成碳酸鈣沉淀、碳酸根離子和水,離子方程式正確,C正確;向溶液中加入少量NaOH溶液,離子方程式為:,D錯誤;故選C。
11.用還原法可以將硝酸廠煙氣中的氮氧化物(NOx)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。常溫下,將NO與H2的混合氣體通入Ce(SO4)2與Ce2(SO4)3的混合溶液中,其轉(zhuǎn)化過程如下圖所示。下列說法正確的是( )
A.過程發(fā)生反應的離子方程式:H2+Ce4+=2H++Ce3+
B.過程中氧化劑與還原劑的個數(shù)之比為2:1
C.反應混合液中,Ce4+和Ce3+的總數(shù)目保持不變
D.反應中每消耗2.24 L H2可以轉(zhuǎn)化3gNO
【答案】C
【解析】根據(jù)圖示可知反應Ⅰ為,反應Ⅱ的反應物為,以此分析。根據(jù)圖示可知反應Ⅰ為,A錯誤;反應Ⅱ的反應物為Ce3+、H+、NO,生成物為Ce4+、N2、H2O,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應的離子方程式為,在該反應中NO是氧化劑,Ce3+是還原劑,故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶4=1∶2,B錯誤;反應前后溶液中Ce4+的物質(zhì)的量不變,C正確;沒有給出物質(zhì)狀態(tài),無法根據(jù) 氣體體積計算氣體物質(zhì)的量,D錯誤;故選C。
12.向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加稀鹽酸,CO2的生成量與加入鹽酸的體積(V)的關系如圖所示,下列判斷不正確的是( )
A.0—a段,氫氧化鈉首先被中和,然后鹽酸與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉
B.a(chǎn)—b段發(fā)生反應的離子方程式為:
C.a(chǎn)=0.3
D.原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1:2
【答案】D
【解析】由圖可知,0—a段發(fā)生的反應為氫氧化鈉溶液先與鹽酸發(fā)生中和反應生成氯化鈉和水,氫氧化鈉溶液完全反應后,碳酸鈉溶液再與鹽酸反應生成氯化鈉和碳酸氫鈉,a—b段發(fā)生的反應為碳酸氫鈉溶液與鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,反應生成二氧化碳的物質(zhì)的量為0.01ml,則由碳原子個數(shù)守恒可知,混合溶液中碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.01ml,氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1ml/L×0.4L—0.01ml×2=0.02ml,a點消耗鹽酸的體積為0.4L—=0.3L。由分析可知,0—a段發(fā)生的反應為氫氧化鈉溶液先與鹽酸發(fā)生中和反應生成氯化鈉和水,氫氧化鈉溶液完全反應后,碳酸鈉溶液再與鹽酸反應生成氯化鈉和碳酸氫鈉,故A正確;由分析可知,a—b段發(fā)生的反應為碳酸氫鈉溶液與鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,由分析可知,a點消耗鹽酸的體積為0.4L—=0.3L,則a=0.3,故C正確;由分析可知,混合溶液中碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.01ml,氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.02ml,則混合溶液中氫氧化鈉與碳酸鈉的物質(zhì)的量之比為2:1,故D錯誤;故選D。
13.某澄清透明溶液中可能含有K+,Na+,H+,,、Cl﹣中的若干種,且各離子數(shù)目相等。為了確定溶液的組成,設計了如圖檢驗流程:
下列說法錯誤的是( )
A.原溶液中一定存在Na+、K+
B.原溶液中可能存在
C.氣體W為CO2,白色沉淀X為AgCl
D.向原溶液中滴加澄清石灰水溶液變渾濁
【答案】B
【解析】依據(jù)氣體W與澄清石灰水反應得到沉淀M,說明原溶液中可能含有CO32-、HCO3-中的一種或兩種,則原溶液中沒有H+,依據(jù)有白色沉淀X產(chǎn)生,說明原溶液中含有氯離子,又因原溶液中含有的各種離子的數(shù)目相等,則原溶液中沒有CO32-,原溶液中含有Na+、K+、HCO3-、Cl﹣。根據(jù)分析,原溶液中一定存在Na+、K+,故A正確;根據(jù)分析,原溶液中一定存在HCO3-,故B錯誤;根據(jù)分析,氣體W為CO2,白色沉淀X為AgCl,故C正確;原溶液中含有HCO3-,向原溶液中滴加澄清石灰水溶液生成碳酸鈣沉淀,變渾濁,故D正確;故選B。
14.高銅酸鉀()是一種難溶于水的黑色粉末狀固體,可以由四羥基合銅酸鉀和次溴酸在冰水浴中合成:①(未配平)。高銅酸鉀在酸性條件下不穩(wěn)定:②(未配平)。下列說法正確的是( )
A.①中是還原產(chǎn)物
B.①中若消耗9.7g HBrO,則生成
C.②若有生成,則轉(zhuǎn)移4ml電子
D.由①、②可知氧化性強弱順序為
【答案】B
【解析】中Cu為+3價,故Cu從+2價升高到+3價,化合價升高,被氧化,為氧化產(chǎn)物,A錯誤;配平反應①為,消耗9.7g HBrO,即消耗0.1ml HBrO,故生成的物質(zhì)的量為0.25ml,質(zhì)量為4.5g,B正確;未給出標準狀況,不能通過體積計算氧氣的物質(zhì)的量,C錯誤;反應①中HBrO為氧化劑,為氧化產(chǎn)物,氧化性HBrO>,D錯誤;故選B。
第II卷(非選擇題 共58分)
二、非選擇題(本題共4個小題,共58分)
15.(14分)據(jù)報道,全世界的明膠有60%以上用于食品糖果工業(yè)。明膠是水溶性蛋白質(zhì)混合物,溶于水形成膠體。
(1)已知中鉻元素是+3價,則其中鐵元素是 價。是一種酸根離子,則屬于 (填“酸”、“堿”、“鹽”或“氧化物”)。
(2)區(qū)分明膠的水溶液和溶液的方法是 。
(3)已知膠體的分散質(zhì)不能透過半透膜,但水分子等小分子或離子能透過半透膜。提純明膠的裝置是下列中的 (填字母序號)。
A. B. C.
(4)已知銅在常溫下能被稀硝酸溶解,其反應的化學方程式為(稀)=
①用雙線橋法表示上述反應中電子得失的方向和數(shù)目: 。
②氧化劑和還原劑的個數(shù)比為 。硝酸體現(xiàn)的性質(zhì): (填字母序號)
A.只體現(xiàn)酸性 B.只體現(xiàn)氧化性 C.既體現(xiàn)酸性又體現(xiàn)氧化性
(5)已知:氮元素有-3、0、+1、+2、+3、+4和+5七種化合價,試據(jù)此判斷下列六種化合物:①NO;②;③;④;⑤;⑥中:從氮元素看只能作還原劑的是 (填序號)。
【答案】(1) +2 (1分) 鹽(1分)
(2)丁達爾效應(2分)
(3)C(2分)
(4) (2分) 2∶3 (2分) C(2分)
(5)⑤(2分)
【解析】(1)已知中鉻元素是 +3 價,根據(jù)化合物中各元素的化合價代數(shù)和為0計算可知,F(xiàn)e元素的化合價為-2[+3+(-2)×2]=+2價,是一種酸根離子,是由金屬離子和酸根離子組成的化合物,則屬于鹽。
(2)明膠的水溶液是膠體,能發(fā)生丁達爾效應,區(qū)分明膠的水溶液和溶液的方法是丁達爾效應;
(3)已知膠體的分散質(zhì)不能透過半透膜,但水分子等小分子或離子能透過半透膜,因此提純明膠可以用半透膜進行分離,選用裝置C。
(4)①該反應中Cu化合價從0升高至+2價,硝酸中N元素化合價從+5降低至-2價,根據(jù)得失電子守恒,共轉(zhuǎn)移6個電子,用雙線橋法表示上述反應中電子得失的方向和數(shù)目:;
②Cu是還原劑,硝酸是氧化劑,硝酸被還原為NO,則8ml硝酸中只有2ml硝酸做氧化劑,氧化劑和還原劑的個數(shù)比為2:3;硝酸體現(xiàn)的性質(zhì):氧化性和酸性,故選C;
(5)⑤NH3中的N元素處于最低價態(tài),只能作還原劑,故選⑤。
16.(14分)實驗室需要0.1 ml/L NaOH溶液450 mL和0.5 ml/L硫酸溶液480 mL,根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題:
(1)如下圖所示的儀器中,配制溶液肯定不需要的是 (填序號),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器有 (填儀器名稱)。
(2)配制0.1 ml/L NaOH溶液時,其正確的操作順序是(用字母表示,每個字母只能用一次) 。
A.將容量瓶蓋緊,顛倒搖勻
B.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度線相切
C.繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度1~2 cm處
D.準確稱取計算量的氫氧化鈉固體于燒杯中,再加入少量水(約30 mL),用玻璃棒慢慢攪動,使其充分溶解
E.將溶解的氫氧化鈉溶液沿玻璃棒注入500 mL的容量瓶中
F.用30 mL水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶
(3)配制0.1 ml/L NaOH溶液時,在實驗中其他操作均正確,若定容時仰視容量瓶刻度線,則所配溶液濃度 (填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(4)配制0.5 ml/L硫酸溶液480 mL時,所需量取質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84 g/cm3的濃硫酸的體積為 mL (保留1位小數(shù))。
(5)配制0.5 ml/L硫酸溶液時,在實驗中其他操作均正確,若用量筒量取濃硫酸時仰視刻度線,則所配溶液濃度 (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(6)配制450 mL0.1 ml/L NaOH溶液時,所需稱取NaOH的質(zhì)量 g。
【答案】(1) A、C (2分) 燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶(2分)
(2)DEFCBA(2分)
(3)偏低(2分)
(4)13.6(2分)
(5)偏大(2分)
(6)2.0(2分)
【解析】配制溶液時,需要稱量(量取)、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶等操作,所以配制兩種溶液所需的玻璃儀器除托盤天平、燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外還需使用500mL容量瓶。配制過程中要保證正確量取液體體積或正確稱取固體質(zhì)量,溶質(zhì)完全轉(zhuǎn)移到容量瓶中、保證溶液體積準確,不然會引起誤差,若不當操作導致溶質(zhì)物質(zhì)的量偏小或溶液體積偏大,則濃度偏??;若不當操作導致溶質(zhì)物質(zhì)的量偏大或溶液體積偏小,則濃度偏大,據(jù)此回答。
【解析】(1)由固體溶質(zhì)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,需要托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管等,由稀釋濃溶液配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,還需要量筒。根據(jù)所給儀器,肯定不需要圓底燒瓶、分液漏斗,故選A、C,還需要用到燒杯、玻璃棒、500mL容量瓶。
(2)配制步驟有計算、稱量(量取)、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻等操作,若溶質(zhì)為固體,一般用托盤天平稱量,用藥匙取用藥品;若溶質(zhì)為液體,一般用量筒量取。然后在燒杯中溶解,冷卻后轉(zhuǎn)移到相應規(guī)格的容量瓶中,并用玻璃棒引流,用30 mL水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶,繼續(xù)加水,當加水至液面距離刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加,使溶液凹面恰好與刻度線相切,接著將容量瓶蓋緊,顛倒搖勻,故順序為DEFCBA。
(3)若定容時仰視容量瓶刻度線,加水過多、溶液體積偏大,則所配溶液濃度偏低。
(4)濃硫酸的濃度,根據(jù)濃硫酸稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,設濃硫酸的體積為V,所以,。
(5)若用量筒量取濃硫酸時仰視刻度線,硫酸量取過多,溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大,則所配溶液濃度偏大。
(6)配制NaOH溶液時,用500mL容量瓶,所需稱取NaOH的質(zhì)量
。
17.(14分)Na2O2是實驗室中的常用試劑,保存不當時易變質(zhì)。某化學興趣小組成員以實驗室中標有“過氧化鈉”的試劑為對象進行實驗?;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ.對該“試劑”的組成進行探究:
小組成員取出該標有“過氧化鈉”的試劑瓶中的試劑,觀察其外部特征:主要為塊狀、白色,用研缽搗碎塊狀物,可觀察到內(nèi)部呈淡黃色。
(1)猜想塊狀物外層白色物質(zhì)的組成:
猜想1:只有NaOH;
猜想2:只有Na2CO3;
猜想3: 。
(2)設計實驗并得出結(jié)論:
可選用試劑:BaCl2溶液、NaCl溶液、Ba(OH)2溶液
Ⅱ.興趣小組設計了如圖的實驗裝置,可實現(xiàn)多種用途。
(3)小組成員利用該裝置證明Na2O2可在潛水艇和呼吸面具中作供氧劑,為排除干擾和實驗的準確性,B中要加入某種含有Na元素的飽和鹽溶液,B處反應的離子方程式為 。
(4)另一小組同學利用該裝置測定已部分變質(zhì)的Na2O2樣品中殘留的Na2O2的質(zhì)量分數(shù)。準確稱量樣品10.0克,裝入C裝置的硬質(zhì)玻璃管中,D瓶中加入足量NaOH溶液。該樣品與A裝置生成的氣體充分反應后,將E處集氣瓶中收集到的氣體準確測量,測得體積為1120.0mL(標準狀況)。C裝置中Na2O2與CO2反應的化學方程式為 ;該樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為 %(保留三位有效數(shù)字)。
【答案】(1)有NaOH和Na2CO3(2分)
(2) 有氣泡產(chǎn)生 (2分) BaCl2 (2分) 2(2分)
(3)(2分)
(4) (2分) 78.0%(2分)
【解析】根據(jù)Na2O2變質(zhì)主要和空氣中的H2O、CO2反應,生成NaOH和Na2CO3;A為二氧化碳的發(fā)生裝置,B除去二氧化碳中的氯化氫,D為NaOH溶液除去未反應的二氧化碳,E收集到的氣體為氧氣,據(jù)此回答。
(1)根據(jù)Na2O2變質(zhì)主要和空氣中的H2O、CO2反應,生成NaOH和Na2CO3,NaOH和Na2CO3均為白色固體,故上述淡黃色物質(zhì)為Na2O2,猜想塊狀物外層白色物質(zhì)的組成:
猜想1:只有NaOH;
猜想2:只有Na2CO3;
猜想3:有NaOH和Na2CO3;
(2)①猜想1只有NaOH,猜想2、猜想3中都有Na2CO3,故要證明猜想1不成立,只需證明含有Na2CO3,故取少量上述白色物質(zhì),加入盛有稀鹽酸的試管,可觀察到的現(xiàn)象:有氣泡產(chǎn)生,則猜想1不成立;
②已知BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH,結(jié)合實驗③加入酚酞檢驗原固體是否含有NaOH,所以取少量上述白色物質(zhì)溶于水,向其中加入過量的BaCl2溶液可觀察到白色沉淀,發(fā)生的離子方程式為:,說明發(fā)生了離子反應;
③過濾②所得混合物,向濾液中加入酚酞后不變紅說明不含有NaOH,就只含有Na2CO3,故猜想2成立;
(3)根據(jù)分析可知,B中為飽和碳酸氫鈉,B處反應的離子方程式為:;
(4)Na2O2與CO2反應的化學方程式為,E收集的氣體為氧氣,物質(zhì)的量為,根據(jù)方程式可知,Na2O2的物質(zhì)的量為0.1ml,則該樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。
18.(18分)如圖為實驗室制取純凈、干燥的氯氣,并驗證氯氣性質(zhì)的裝置。其中E瓶放有干燥紅色布條;F中為紅色的銅網(wǎng),其右端出氣管口放有脫脂棉。
(1)儀器A的名稱為 。
(2)寫出圓底燒瓶中反應的化學反應方程式 。
(3)裝置C中盛裝的溶液是 。D中盛放的溶液的作用是 。
(4)E中的紅色布條 (“是”或“否”)褪色,F(xiàn)中反應的化學方程式為 。
(5)H中的試劑為 溶液,用來吸收多余氯氣防止污染空氣,用離子方程式表示該原理 ,若要吸收224mL Cl2(標況下),至少需要l ml/L 的上述溶液 mL。
(6)已知Cl2在70℃的NaOH水溶液中,能發(fā)生氧化還原反應后可生成NaClO與NaClO3,現(xiàn)有47.9gCl2將其通入到足量70℃的NaOH水溶液中,反應完全后測得溶液中NaClO與NaClO3的物質(zhì)的量比為4:1,并得到500mL溶液。
①配平Cl2在70℃的NaOH水溶液中的化學方程式:(若系數(shù)為1,也要填在橫線上)。
_______Cl2+_______NaOH=_______NaClO+_______NaClO3+_______NaCl+_______H2O。
②計算完全反應后溶液中NaClO物質(zhì)的量濃度為 ml/L(保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】(1)分液漏斗(1分)
(2)(2分)
(3) 飽和食鹽水/飽和NaCl溶液 (2分) 干燥氯氣(1分)
(4)否 (1分) (2分)
(5)氫氧化鈉溶液 (1分) (2分) 20(2分)
(6)7 14 4 1 9 7 (2分) 0.77(2分)
【解析】B裝置為制備氯氣裝置,C、D為飽和食鹽水和濃硫酸,可以除去揮發(fā)出的氯化氫以及干燥氯氣,E中有干燥的紅色布條,檢驗氯氣的漂白性,F(xiàn)為氯氣與銅單質(zhì)的反應,H為尾氣處理裝置,據(jù)此分析;
【解析】(1)根據(jù)題目所給圖分析,A為分液漏斗;
(2)圓底燒瓶B為制備氯氣的裝置,實驗室制備氯氣的反應方程式為:;
(3)由于濃鹽酸易揮發(fā),B裝置制得得氯氣中可能含有氯化氫以及水分子,要制得純凈干燥得氯氣,就要除去氯氣中可能攜帶的水分子以及氯化氫,則C裝置可以為飽和食鹽水,可以除去氯氣中含有得氯化氫氣體,D為濃硫酸,干燥氯氣;
(4)E瓶放有干燥紅色布條,氯氣沒有漂白性,E中紅色布條不褪色;F中得反應為氯氣與銅單質(zhì)反應生成氯化銅,反應方程式為;
(5)H裝置應為尾氣處理裝置,用于處理多余得氯氣,防止污染,可以用氫氧化鈉溶液吸收氯氣,其反應離子方程式為;若要吸收標準狀況下224mL氯氣,即0.224L,即0.01ml氯氣,根據(jù)反應離子方程式,需要0.02ml的氫氧化鈉才能夠完全吸收,則需要1ml/L氫氧化鈉的體積;
(6)根據(jù)得失電子守恒定律,氯氣與氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉、氯酸鈉、氯化鈉的化學方程式為7Cl2+14NaOH=4NaClO+NaClO3+9NaCl+7H2O ;47.9g氯氣的物質(zhì)的量為,由于反應完全后次氯酸鈉和氯酸鈉的物質(zhì)的量之比為4:1,根據(jù)反應方程式,氯氣與生成氯酸鈉的物質(zhì)的量為7:1,則完全反應后溶液中次氯酸鈉物質(zhì)的量濃度為。
堿
酸
鹽
堿性氧化物
酸性氧化物
A
Ca(OH)2
硫酸
膽礬(CuSO4·5H2O)
CaO
Mn2O7
B
燒堿
鹽酸
氯化鈉
過氧化鈉
二氧化碳
C
石灰水
冰醋酸(CH3COOH)
小蘇打
氧化鈉
二氧化硫
D
NH3
HNO3
碳酸鈣
氧化鐵
SO3
選項
實驗操作及現(xiàn)象
推理或結(jié)論
A
取少量Na2O2粉末放在脫脂棉上,再將1滴水滴到Na2O2上,脫脂棉燃燒
Na2O2與水的反應是放熱反應
B
向碳酸鈉溶液中逐滴滴加鹽酸
馬上產(chǎn)生大量氣泡
C
將Na2O2投入到紫色石蕊溶液中
溶液先變紅,后褪色
D
用潔凈的鉑絲蘸取某溶液樣品,在酒精燈外焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察到火焰為紫色
溶液中含有K+,不含Na+
序號
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
結(jié)論或解析
1
①取少量上述白色物質(zhì),加入盛有稀鹽酸的試管中
猜想1不成立
2
②取少量上述白色物質(zhì)溶于水,向其中加入過量的 溶液
產(chǎn)生白色沉淀
發(fā)生了離子反應
③過濾②所得混合物,向濾液中滴加幾滴酚酞
溶液不變紅
猜想 成立
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