
一、單選題(本大題共有20道小題,第1-15題每小題2分,第16-19題每小題3分,共42分。每個小題列出的四個備選項只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)
1. 氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是
A. 氯化鐵屬于弱電解質(zhì)B. 氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板
C. 氯化鐵可由鐵與氯氣反應制得D. 氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體
【答案】A
【解析】
【詳解】A.氯化鐵能完全電離出鐵離子和氯離子,屬于強電解質(zhì),A錯誤;
B.氯化鐵溶液與銅反應生成氯化銅和氯化亞鐵,可用來蝕刻銅板,B正確;
C.氯氣具有強氧化性,氯氣與鐵單質(zhì)加熱生成氯化鐵,C正確;
D.向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱呈紅褐色,鐵離子發(fā)生水解反應可得到氫氧化鐵膠體,D正確;
故選:A。
2. 物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應關(guān)系不正確的是
A. 鋁有強還原性,可用于制作門窗框架
B. 氧化鈣易吸水,可用作干燥劑
C. 維生素C具有還原性,可用作食品抗氧化劑
D. 過氧化鈉能與二氧化碳反應生成氧氣,可作潛水艇中的供氧劑
【答案】A
【解析】
【詳解】A.鋁用于制作門窗框架,利用了鋁的硬度大、密度小、抗腐蝕等性質(zhì),而不是利用它的還原性,A不正確;
B.氧化鈣易吸水,并與水反應生成氫氧化鈣,可吸收氣體中或密閉環(huán)境中的水分,所以可用作干燥劑,B正確;
C.食品中含有Fe2+等易被空氣中的氧氣氧化,維生素C具有還原性,且對人體無害,可用作食品抗氧
化劑,C正確;
D.過氧化鈉能與二氧化碳反應生成氧氣,同時可吸收人體呼出的二氧化碳和水蒸氣,可作潛水艇中的供氧劑,D正確;
故選A。
3. 下列關(guān)于氯氣的敘述不正確的是
A. 氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體
B. 鈉在氯氣中燃燒發(fā)出黃色火焰,產(chǎn)生大量白煙
C. 純凈的氫氣能在氯氣中安靜地燃燒,發(fā)出淡藍色火焰
D. 大量氯氣泄漏時,迅速離開現(xiàn)場并盡量往高處去
【答案】C
【解析】
【詳解】A.氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體,A正確;
B.鈉在氯氣中燃燒發(fā)出黃色火焰,生成NaCl,產(chǎn)生大量白煙,B正確;
C.純凈的氫氣能在氯氣中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,C錯誤;
D.氯氣有毒且密度大于空氣,泄漏時應迅速離開現(xiàn)場并盡量往高處走,D正確;
故選C。
4. 某鐵的“氧化物”樣品,用5ml/L的鹽酸140mL恰好完全溶解,所得溶液還能吸收標準狀況下0.56L氯氣,使其中Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+。該樣品可能的化學式是
A. Fe2O3B. Fe3O4C. Fe4O5D. Fe5O7
【答案】D
【解析】
【詳解】鐵的“氧化物”樣品,用5ml/L的鹽酸140mL恰好完全溶解,HCl的物質(zhì)的量為0.7ml,則生成H2O的物質(zhì)的量為0.35ml,從而得出鐵的“氧化物”中O原子的物質(zhì)的量為0.35ml;標準狀況下0.56L氯氣的物質(zhì)的量為0.025ml,此時溶質(zhì)全部為FeCl3,Cl-的物質(zhì)的量為0.7ml+0.025ml×2=0.75ml,由此得出鐵的“氧化物”中Fe原子的物質(zhì)的量為0.25ml,該樣品中Fe、O的原子個數(shù)比為0.25ml:0.35ml=5:7,則該樣品可能的化學式是Fe5O7,故選D。
5. 關(guān)于和性質(zhì)的說法不正確的是
A. 熱穩(wěn)定性:
B. 在水中的溶解性:
C. 與鹽酸反應生成氫氣的速率:
D. 可用澄清石灰水鑒別這兩種物質(zhì)
【答案】D
【解析】
【詳解】A.分別加熱和,無變化,有氣體放出,發(fā)生反應,所以熱穩(wěn)定性:,C正確;
D.在和的溶液中分別加入澄清石灰水,分別發(fā)生反應:、,都會產(chǎn)生沉淀,所以無法鑒別這兩種物質(zhì),D錯誤;
故答案為:D。
6. 我國C919大型客機使用了第三代鋁鋰合金,具有密度低、強度高、耐腐蝕等特點。下列說法正確的是
A. 鋁鋰合金硬度比純鋁小B. 鋁鋰合金熔點比純鋁高
C. 鋁為惰性金屬,比較耐腐蝕D. 鋁有較好導電性和導熱性
【答案】D
【解析】
【詳解】A.純鋁硬度較小,鋁鋰合金硬度比純鋁大,A錯誤;
B.一般來說合金的熔點比其成分金屬低,鋁鋰合金熔點比純鋁低,B錯誤;
C.鋁為活潑金屬,比較耐腐蝕是由于鋁與氧氣反應生成一層致密的氧化鋁薄膜,這層膜起到保護內(nèi)部金屬的作用,C錯誤;
D.鋁有較好的導電性和導熱性,D正確;
故選D。
7. 物質(zhì)轉(zhuǎn)化是化學學習的重要內(nèi)容。下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化不能全部通過一步反應完成的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】A.C和氧氣點燃生成CO2,二氧化碳和NaOH溶液反應生成碳酸鈉,碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成NaOH和碳酸鈣沉淀,能一步完成,A項不符合;
B.銅與氧氣生成氧化銅,CuO不能與水反應,氧化銅不能一步到氫氧化銅,B項符合;
C.氧化鎂和稀硫酸反應生成硫酸鎂,硫酸鎂和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鎂,氯化鎂與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂,能一步完成,C項不符合;
D.水電解生成氫氣和氧氣,氫氣和氧化鐵反應生成Fe,鐵和氧氣點燃生成四氧化三鐵,能一步完成,D項不符合;
答案選B。
8. 下列離子方程式能準確解釋事實的是
A. 鐵絲插入CuSO4溶液中:
B. Na2O2放入水中 :
C. 白醋除水垢(CaCO3) :CaCO3+2H+=Ca2++CO2+H2O
D. 澄清石灰水與少量小蘇打溶液混合:
【答案】D
【解析】
【詳解】A.將鐵絲插入CuSO4溶液中生成銅與硫酸亞鐵,離子方程式為:,A錯誤;
B.原離子方程式O原子不守恒,則將Na2O2放入水中的離子方程式為:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,B錯誤;
C.醋酸是弱酸,應該用化學式表示,,C錯誤;
D.澄清石灰水與少量小蘇打溶液混合生成碳酸鈣、氫氧化鈉和水,離子方程式為:,D正確;
故答案選D。
9. 堿式氯化銅制備需要的CuCl2可用Fe3+作催化劑得到,其催化原理如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是
A. 圖中M、N分別為Fe2+、Fe3+
B. 上述轉(zhuǎn)化過程中Cu2+與O2個數(shù)比1:1
C. N參加的反應離子方程式為:
D. a、b、c之間的關(guān)系式為:a=b+c
【答案】C
【解析】
【分析】從圖中可以看出,Cu轉(zhuǎn)化為Cu2+,需要加入氧化劑,則M為Fe3+,N為Fe2+;Fe2+被O2、H+氧化,可生成Fe3+。
【詳解】A.由分析可知,圖中M、N分別為Fe3+、Fe2+,A不正確;
B.上述轉(zhuǎn)化過程中,可建立關(guān)系式:O2——4Fe2+——4Fe3+——2Cu2+,則Cu2+與O2個數(shù)比2:1,B不正確;
C.N(Fe2+)參加的反應中,F(xiàn)e2+被O2在酸性溶液中氧化為Fe3+,離子方程式為:,C正確;
D.堿式氯化銅中,構(gòu)成微粒為Cu2+、Cl-、OH-、H2O,依據(jù)電荷守恒可得出a、b、c之間的關(guān)系式為:2a=b+c,D不正確;
故選C。
10. 某密閉容器中間有一可自由滑動的隔板(厚度不計),當左側(cè)充入,右側(cè)充入一定量的
時,隔板處于如圖位置(保持溫度不變),下列說法正確的是
A. 左側(cè)與右側(cè)原子數(shù)之比為8:3
B. 右側(cè)的質(zhì)量為22g
C. 右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的44倍
D. 保持溫度不變,若改變右側(cè)的充入量而使隔板處于容器正中間,則應再充入
【答案】A
【解析】
【分析】同溫同壓下,氣體體積之比=氣體物質(zhì)的量之比,即,,則=0.25ml,由此分析回答;
【詳解】A.中O原子數(shù)為2,0.25ml原子數(shù)為0.75,個數(shù)比為8:3,A正確;
B.0.25ml的質(zhì)量為,B錯誤;
C.同溫同壓下,氣體密度之比=摩爾質(zhì)量之比,故右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的倍,C錯誤;
D.若改變右側(cè)的充入量而使隔板處于容器正中間,則兩側(cè)氣體的物質(zhì)的量相等,則應再充入,D錯誤;
故選A。
11. 下列各離子組在指定的溶液中能夠大量共存的是
A. 無色透明溶液中:、、、
B. 使紫色石蕊溶液呈紅色的溶液中:、、、
C. 使酚酞試液呈紅色的溶液中:、、、
D. 溶液加入鋁片可以產(chǎn)生:、、、
【答案】C
【解析】
【詳解】A.Cu2+顯藍色,不能存在于無色溶液中,A項錯誤;
B.使紫色石蕊試液呈紅色的溶液呈酸性,與H+反應生成二氧化碳和水,不能大量存在,B項錯誤;
C.使酚酞試液呈紅色的溶液中含有大量的OH-,各離子彼此之間互不反應,可以大量共存,C項正確;
D.溶液加入鋁片可以產(chǎn)生H2,該溶液可能是強酸溶液,也可能是強堿溶液;若為強酸溶液,則與H+反應無法大量存在;若為強堿溶液,OH-和反應無法大量存在,D項錯誤;
答案選C。
12. 如圖為鐵元素的價類二維圖,“”表示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法正確的是
A. 鐵與水蒸氣在高溫條件下反應可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化①
B. FeO在空氣中受熱可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化②
C. 溶解于足量稀硝酸可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化④
D. 高鐵酸鹽(FeO)具有強氧化性,可用于殺滅水中細菌
【答案】D
【解析】
詳解】A.鐵與高溫水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣,不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化①,故A錯誤;
B.FeO在空氣中受熱,迅速被氧化為四氧化三鐵,故B錯誤;
C.稀硝酸具有氧化性,溶解于足量稀硝酸反應生成Fe3+,故C錯誤;
D.高鐵酸根離子中鐵元素的化合價為最高價+6價,所以高鐵酸鹽具有強氧化性,可用于殺菌消毒,故D正確;
故選D。
13. 某同學用下列裝置進行有關(guān)Cl2的實驗。下列說法不正確的是
A. Ⅰ圖中:實驗現(xiàn)象證明氯氣無漂白作用,氯水有漂白作用
B. Ⅱ圖中:聞Cl2的氣味
C. Ⅲ圖中:生成棕黃色的煙
D. Ⅳ圖中:若氣球干癟,證明Cl2可與NaOH反應
【答案】D
【解析】
【詳解】A.Ⅰ圖中:干燥的色布不褪色,濕潤的色布褪色,證明氯氣無漂白作用,氯氣溶于水產(chǎn)生的氯水具有漂白作用,A正確;
B.Cl2是有毒氣體,為達到聞氣體氣味同時又避免中毒的目的,應該采用Ⅱ圖中所示的扇聞的方法聞Cl2的氣味,B正確;
C.將灼熱的Cu絲伸入到盛有Cl2的集氣瓶中,會看到銅絲在Cl2中著火燃燒,同時看到有棕黃色的煙,C正確;
D.Cl2與NaOH發(fā)生反應:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,反應發(fā)生使燒瓶中的氣體壓強減小,通過導氣管與外界大氣相通的氣球就會鼓起脹大,而不是干癟,D錯誤;
故合理選項是D。
14. 如圖所示是驗證氯氣性質(zhì)的微型實驗,a、b、c、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。
已知:2KMnO4+16HCl=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
對實驗現(xiàn)象的“解釋或結(jié)論”正確的是
選項
實驗現(xiàn)象
解釋或結(jié)論
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】向KMnO4晶體中滴加一滴濃鹽酸,發(fā)生反應2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O,生成的Cl2在培養(yǎng)皿內(nèi)擴散,并與a、b、c、d、e的濾紙中相關(guān)溶液中的溶質(zhì)發(fā)生反應。
【詳解】A.a(chǎn)處發(fā)生反應Cl2+2KI=2KCl+I2,生成的I2使淀粉變藍,b處發(fā)生反應Cl2+NaBr=2NaCl+Br2,表明氧化性:Cl2>Br2和Cl2>I2,不能說明氧化性:Br2>I2,A不正確;
B.c處發(fā)生反應Cl2+H2OHCl+HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,則可以說明氯氣與水反應生成酸性和漂白性物質(zhì),藍色石蕊試紙先變紅后褪色,B不正確;
C.d處,氯氣與NaOH反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,而使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,不是氯氣與水生成了漂白性物質(zhì),C不正確;
D.e處變血紅色是氯氣氧化Fe2+生成Fe3+的結(jié)果,表明發(fā)生反應2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,則還原性:Fe2+>Cl-,D正確;
故選D。
15. 體積為VmL,密度為的ρg/cm3含有相對分子質(zhì)量為M的某種物質(zhì)的溶液,其中溶質(zhì)為mg,其物質(zhì)的量濃度為cml/L,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w%,則下列表示正確的是
A. B. C. c=D.
【答案】A
【解析】
【分析】
A
a處變藍,b處變紅棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
c處先變紅,后褪色
氯氣與水生成了酸性物質(zhì)
C
d處立即褪色
氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)
D
e處變血紅色
還原性:Fe2+>Cl-
【詳解】A.,A項正確;
B.,B項錯誤;
C.,C項錯誤;
D.,則,D項錯誤;
答案選A。
16. 三個密閉容器中分別充入N2、H2、O2三種氣體,以下各種情況下排序正確的是
A. 當它們的溫度和壓強均相同時,三種氣體的密度:
B. 當它們的溫度和密度都相同時,三種氣體的壓強:
C. 當它們的質(zhì)量和溫度、壓強均相同時,三種氣體的體積:
D. 當它們的壓強和溫度均相同時,三種氣體的質(zhì)量:
【答案】B
【解析】
【詳解】A.同溫同壓下,氣體密度比=摩爾質(zhì)量之比,N2、H2、O2三種氣體的摩爾質(zhì)量分別為28g/ml、2g/ml、32g/ml,故密度:ρ(O2)>ρ(N2)>ρ(H2),A錯誤;
B.根據(jù)得,當溫度和密度相同時,氣體壓強與摩爾質(zhì)量成反比,所以三種氣體的壓強大小順序是p(H2)>p(N2)>p(O2),B正確;
C.由A可知同溫同壓下,密度:ρ(O2)>ρ(N2)>ρ(H2),質(zhì)量相同,由m=ρV可知密度和體積成反比,故體積:V(H2)>V(N2)>V(O2),C錯誤;
D.體積關(guān)系不知道,無法判斷質(zhì)量關(guān)系,D錯誤;
選B。
17. 不同條件下,當KMnO4與KI按照反應①②化學計量比恰好反應,結(jié)果如下。
反應序號
起始酸堿性
KI
KMnO4
還原產(chǎn)物
氧化產(chǎn)物
已知:MnO的氧化性隨酸性減弱而減弱。下列說法正確的是
A. 反應①,n(Mn2+)∶n(I2)=1∶5
B. 對比反應①和②,x=5
C. 反應①方程式:10I-+2MnO+16H+=2Mn2++5I2+8H2O
D. 隨反應進行,體系堿性變化:①增強,②不變
【答案】C
【解析】
【分析】反應①中Mn元素的化合價由+7價降至+2價,I元素的化合價由-1價升至0價,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒,反應①的離子方程式是:10I-+2MnO+16H+=2Mn2++5I2+8H2O,根據(jù)反應①可得關(guān)系式10I-~2MnO,可以求得n=0.0002,則反應②的n(I-)∶n(MnO)=0.001∶(10×0.0002)=1∶2,反應②中Mn元素的化合價由+7價降至+4價,根據(jù)得失電子守恒,產(chǎn)物IO中I元素的化合價為+5價,根據(jù)離子所帶電荷數(shù)等于正負化合價的代數(shù)和知x=3,反應②的離子方程式是:I-+2MnO+H2O=2MnO2↓+IO+2OH-,據(jù)此分析。
【詳解】A. 反應①的離子方程式,n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5,故A錯誤;
B. 對比反應①和②,反應②中Mn元素的化合價由+7價降至+4價,根據(jù)得失電子守恒,產(chǎn)物IO中I元素的化合價為+5價,根據(jù)離子所帶電荷數(shù)等于正負化合價的代數(shù)和知x=3,故B錯誤;
C. 據(jù)分析:反應①方程式:10I-+2MnO+16H+=2Mn2++5I2+8H2O,故C正確;
D. 根據(jù)反應①和②的離子方程式知,反應①消耗H+、產(chǎn)生水、pH增大,堿性增強,反應②產(chǎn)生OH-、消耗水、pH增大,隨反應進行,體系堿性增強,故D錯誤;
故選C。
18. 用為的濃溶液吸收一定量的氯氣,充分反應后溶液中只含有、、三種溶質(zhì)。下列判斷不正確的是
物質(zhì)的量/ml
物質(zhì)的量/ml
①
酸性
0.001
n
Mn2+
I2
②
中性
0.001
10 n
MnO2
IO
A. 可能為9:4:1
B. 若反應中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為,則
C. 被吸收的氯氣的物質(zhì)的量為
D. 可能為14:9
【答案】C
【解析】
【詳解】A.若=9:4:1,則該反應為,電子守恒,故A正確;
B.若溶質(zhì)只為、時,發(fā)生反應,的完全反應時轉(zhuǎn)移電子0.3ml,若溶質(zhì)只為、時,發(fā)生反應,的完全反應時轉(zhuǎn)移電子0.5ml,所以若反應中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為,則,故B正確;
C.根據(jù)反應和,可知任何情況下的完全反應時吸收的氯氣為0.3ml,故C錯誤;
D.根據(jù)反應,的完全反應時,,故D正確;
故選C。
19. 從某含有、、的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下:
則下列說法錯誤的是
A. 試劑a是鐵、試劑b是鹽酸
B. 試劑c是氯氣,相應的反應為
C. 操作Ⅰ、操作Ⅱ所用儀器相同,均要用到燒杯、分液漏斗、玻璃棒
D. 加入過量試劑c之后,溶液W依然能使少量酸性溶液褪色
【答案】C
【解析】
【分析】工業(yè)廢液中加入試劑a為過量的鐵,操作Ⅰ為過濾,得到濾渣Y為Fe、Cu,濾液X為氯化亞鐵溶液;濾渣Y中加入試劑b為鹽酸,溶解過量的鐵生成氯化亞鐵溶液,銅不溶,操作Ⅱ過濾得到銅和濾液Z氯化亞鐵溶液,濾液Z和X合并通入氯氣,把氯化亞鐵氧化為氯化鐵溶液,蒸發(fā)結(jié)晶,過濾洗滌干燥得到氯化鐵晶體。
【詳解】A.由最終得到FeCl3及其流程圖可知,a為過量的鐵,b為鹽酸,故A正確;
B.濾液X,濾液Z中均含有FeCl2,c為氯氣,把亞鐵離子氧化為鐵離子,反應的離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故B正確;
C.上述分析可知,操作Ⅰ、Ⅱ是過濾,均要用到燒杯、漏斗、玻璃棒,故C錯誤;
D.亞鐵離子、氯離子都可以被高錳酸鉀溶液氧化,使高錳酸鉀溶液褪色,加入過量試劑c之后,溶液中含大量的氯離子,依然能使少量酸性溶液褪色,故D正確;
故選C。
二、簡答題
20. 現(xiàn)有八種物質(zhì):①Ba(OH)2;②熔融KCl;③KHSO4;④乙醇;⑤液態(tài)氯化氫;⑥澄清石灰水;⑦CO2;⑧Zn;⑨FeCl2溶液,回答下列問題:
(1)上述物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是___________(填序號,下同),屬于非電解質(zhì)的是___________,屬于鹽的是___________。
(2)寫出物質(zhì)③溶于水的電離方程式___________。
(3)寫出過量③加入①中發(fā)生反應的離子方程式___________。
(4)檢驗⑨中的陽離子___________。
【答案】(1) ①. ①②③⑤ ②. ④⑦ ③. ②③
(2)NaHSO4=Na++H++SO
(3)Ba2++2OH-+SO+2H+=BaSO4↓+2H2O
(4)加入KSCN無現(xiàn)象,再加入氯水溶液顯血紅色則有Fe2+
【解析】
【分析】①Ba(OH)2屬于堿,屬于電解質(zhì);
②熔融KCl屬于鹽,屬于電解質(zhì);
③KHSO4屬于鹽,屬于電解質(zhì);
④乙醇水溶液不導電,乙醇屬于非電解質(zhì);
⑤液態(tài)氯化氫,屬于電解質(zhì);
⑥澄清石灰水是混合物,既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì);
⑦CO2會和水反應生成碳酸,其水溶液能導電,但其本身不是電解質(zhì),是非電解質(zhì);
⑧Zn是單質(zhì),既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì);
⑨FeCl2溶液是混合物,既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì);
【小問1詳解】
由分析可知,上述物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是①②③⑤;屬于非電解質(zhì)的是④⑦;屬于鹽的是②③;
【小問2詳解】
硫酸氫鈉溶于水電離出鈉離子,氫離子和硫酸根,則③電離方程式為:NaHSO4=Na++H++SO;
【小問3詳解】
根據(jù)“以少定多”的原則可知,過量③加入①中發(fā)生反應的離子方程式:Ba2++2OH-+SO+2H+=BaSO4↓+2H2O;
【小問4詳解】
⑨中的陽離子是二價鐵,可以利用二價鐵的還原性和三價鐵的特性,則檢驗方法為:加入KSCN無現(xiàn)象,再加入氯水溶液顯血紅色則有Fe2+。
21. 某鹽X含有三種元素,其相對分子質(zhì)量為134,常用于焰火的黃色發(fā)光劑。氣體A的密度與相同,鹽D與X組成元素完全相同。在一定條件下有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
請回答:
(1)鹽X所含元素為___________(請?zhí)顚懺胤?,鹽X的化學式為___________。
(2)寫出B轉(zhuǎn)化為C的離子方程式___________。
(3)鹽X隔絕空氣加熱分解生成A和D的化學方程式為___________。
【答案】(1) ①. Na、C、O ②. Na2C2O4
(2)
(3)
【解析】
【分析】氣體A的密度與相同,則由阿伏伽德羅定律的推論可知該氣體的摩爾質(zhì)量為28g/ml,由圖示轉(zhuǎn)化可知,A在過量O2中燃燒生成的氣體B和過量澄清石灰水反應生成的白色沉淀C為CaCO3,則A為CO、 B為CO2;CaCO3的物質(zhì)的量為 0.1ml,由關(guān)系式CO ~ CO2~ CaCO3可得,CO的物質(zhì)的量為0.1ml;鹽X常用于焰火的黃色發(fā)光劑,說明X中含有鈉元素,鹽X隔絕空氣、加熱到500℃分解生成CO和固體D,則固體D中含有鈉元素,D和過量CaCl2溶液反應生成白色沉淀10.0gC即0.1ml CaCO3,則D的摩爾質(zhì)量為 ,則D為Na2CO3;13. 4g鹽X的物質(zhì)的量為,則0.1ml鹽X隔絕空氣、加熱到500℃分解生成0.1mlCO和0.1mlNa2CO3, 則X為Na2C2O4;
【小問1詳解】
據(jù)分析,鹽X所含元素為Na、C、O,鹽X的化學式為Na2C2O4;
【小問2詳解】
B為CO2,CO2和過量澄清石灰水反應生成的白色沉淀C即CaCO3,同時生成水,B轉(zhuǎn)化為C的離子方程式為: ;
【小問3詳解】
鹽X隔絕空氣加熱分解生成A和D的化學方程式為: 。
22. Ⅰ.“價—類二維圖”是一種體現(xiàn)“元素觀”“分類觀”“轉(zhuǎn)化觀”指導下實現(xiàn)元素化合物知識結(jié)構(gòu)化的工具,它的核心是元素,方法是分類,內(nèi)涵是轉(zhuǎn)化。如圖為鈉及其化合物的“價—類二維圖”,請回答下列問題:
(1)①在空氣中燃燒產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比為___________。
(2)與水反應的化學方程式為___________,NaH作___________劑。1mlNaH參與反應,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________
(3)寫出③與NaHCO3反應的離子方程式___________。
Ⅱ.實驗室工作人員用晶體配制溶液。
(4)選擇儀器:所必需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還有___________。
(5)計算,稱量:需用天平稱量___________克固體。溶解:恢復到室溫,轉(zhuǎn)移、洗滌、定容。定容的操作是:繼續(xù)向容量瓶中加入蒸餾水,直到液面離刻度線時改用膠頭滴管加水至溶液凹液面最低處與刻度線相切,蓋好瓶塞,反復上下顛倒,搖勻。
(6)下列操作會使標準液濃度偏低的是___________。
A.定容時,加水超過刻度線,用膠頭滴管吸取多余的液體
B.容量瓶未經(jīng)干燥即用來配制溶液
C.定容時,俯視刻度線
D.配制過程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒
E.碳酸鈉晶體不純,其中混有氯化鈉
【答案】(1)1∶2 (2) ①. ②. 還原劑 ③. 1NA
(3)
(4)500mL容量瓶 膠頭滴管
(5)28.6g (6)ADE
【解析】
【分析】Ⅰ.根據(jù)鈉及其化合物的“價—類二維圖”可知,①為Na,②為Na2O或Na2O2,③為NaOH,據(jù)此結(jié)合鈉及其化合物的性質(zhì)進行分析;
Ⅱ.配制溶液450mL,根據(jù)“大而近”的原則需要500mL容量瓶,按“計算-稱量-溶解-冷卻-轉(zhuǎn)移-洗滌-定容-裝瓶貼標簽”步驟操作,結(jié)合實驗原理、操作和步驟分析;
【小問1詳解】
①Na在空氣中燃燒產(chǎn)物為Na2O2,它是由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成,所以其陰陽離子個數(shù)比為1∶2;
故答案為:1∶2;
【小問2詳解】
NaH中H的化合價為-1價,與水發(fā)生歸中反應,其反應的化學方程式為,NaH中H元素化合價從-1價升高到0價,被氧化,失去電子,所以NaH作還原劑;1mlNaH參與反應,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1NA;
故答案為:;還原劑;1NA;
【小問3詳解】
③為NaOH,與反應生成碳酸鈉和水,其離子方程式為:;
故答案為:;
【小問4詳解】
根據(jù)分析中的實驗操作可知,實驗所必需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還有500mL容量瓶、膠頭滴管;
故答案為:500mL容量瓶、膠頭滴管;
【小問5詳解】
根據(jù)公式m=nM=cVM可知,需用天平稱量固體的質(zhì)量為:;
故答案為:28.6g;
【小問6詳解】
A.定容時,加水超過刻度線,用膠頭滴管吸取多余液體,溶質(zhì)吸出一部分,溶質(zhì)物質(zhì)的量減少,濃度偏低,A項正確;
B.容量瓶未干燥即用來配制溶液,對結(jié)果無影響,B項錯誤;
C.定容時,俯視刻度線,溶液體積偏小,濃度偏高,C項錯誤;
D.未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,溶質(zhì)減少,濃度偏低,D項正確;
E.碳酸鈉晶體不純,其中混有氯化鈉,則稱量的樣品中碳酸鈉的物質(zhì)的量會偏小,最終溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃
度偏低,E項正確;
故答案為:ADE。
23. 某課題小組擬選擇如圖所示部分裝置制備并收集二氧化氯來探究其漂白性(裝置不可重復使用)。
已知:①常溫下,亞氯酸鈉(NaClO2)與氯氣反應的生成物之一為二氧化氯;②常溫常壓下,ClO2是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體
②Cl2是一種易溶于有機溶劑而難溶于水的氣體
回答下列問題:
(1)制備干燥、純凈的氯氣。氣體發(fā)生裝置是___________(填字母),反應的離子方程式為___________。
(2)制備二氧化氯。導管口連接順序為a→___________→n→p→j。本實驗選擇裝置I而不選擇裝置H的原因是___________。
(3)寫出裝置G中發(fā)生反應的化學方程式為___________。
(4)裝置E的作用是___________,裝置D的作用是___________。
(5)二氧化氯還會與H2O2和NaOH的混合溶液反應,其產(chǎn)物之一是NaClO2,寫出該反應的化學方程式___________。
【答案】(1) ①. A ②.
(2) ①. ②. 裝置中的水蒸氣會進入裝置中,且可能會引起倒吸
(3)
(4) ①. 吸收二氧化氯中的氯氣 ②. 吸收氯氣中HCl
(5)
【解析】
【分析】用裝置A或B制備氯氣,D裝置除氯氣中的氯化氫,用C裝置干燥氯氣,G裝置中氯氣和NaClO2反應制備ClO2,常溫常壓下是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體,E裝置除去ClO2中的氯氣,F(xiàn)裝置收集氯氣,I裝置尾氣吸收。
【小問1詳解】
高錳酸鉀和濃鹽酸在常溫下反應生成氯氣,二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣,所以若選用A裝置制備氯氣,用二氧化錳和濃鹽酸反應,反應離子方程式為,若用B裝置制備氯氣,用高錳酸鉀和濃鹽酸反應,離子方程式為。
【小問2詳解】
制備的過程:制備,除去中雜質(zhì),用裝置中的濃硫酸進行干燥,用裝置中的與反應生成和,用裝置中的除去多余的,用裝置收集,用裝置Ⅰ吸收有毒尾氣,裝置Ⅰ還起到防止空氣中的水蒸氣進入裝置中的作用。故導管口的連接順序為。
裝置Ⅰ與裝置的不同之處在于裝置Ⅰ可防止空氣中的水蒸氣進入裝置中,而裝置中盛有燒堿溶液,其中的水蒸氣可進入裝置中,且可能會引起倒吸。
【小問3詳解】
裝置G中與反應生成和,發(fā)生反應的化學方程式為;
【小問4詳解】
氯氣易溶于有機溶劑,常溫常壓下是一種易溶于水而難溶于有機溶劑的氣體,E裝置除去ClO2中的氯氣;結(jié)合分析可知,裝置D的作用是除去氯氣中的氯化氫;
【小問5詳解】
二氧化氯還會與和NaOH的混合溶液反應,其產(chǎn)物之一是,氯元素化合價降低,則二氧化氯是氧化劑、是還原劑,氧化產(chǎn)物是氧氣,該反應的化學方程式為。
三、計算題
24. 某紅色固體粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物,為探究其組成,稱取mg該固體粉末樣品,用足量的稀H2SO4充分反應后,稱得固體質(zhì)量為ag;
已知:①Cu2O與稀硫酸發(fā)生反應,得到紫紅色固體和藍色溶液,寫出化學方程式_____________________
②Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4
(1)寫出①中化學方程式__________。
(2)若______________(用含m的最簡式表示,下同),則紅色固體粉末為純凈物;
(3)若,則紅色固體粉末中Fe2O3的質(zhì)量為______________g;
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小問1詳解】
由題干信息可知,Cu2O與稀硫酸發(fā)生反應,得到紫紅色固體即Cu和藍色溶液即CuSO4,根據(jù)氧化還原反應配平可得,該反應的化學方程式為:Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu,故答案為:Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu;
【小問2詳解】
紅色固體粉末為純凈物只有兩種情況全是Fe2O3,或全是Cu2O,Cu2O與硫酸反應生成的銅與鐵離子反應生成亞鐵離子和銅離子,若全是氧化鐵時,固體質(zhì)量為0,但固體質(zhì)量為0時可能是Fe2O3、Cu2O二者混合物,所以紅色固體粉末只能是氧化亞銅,由Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,所以氧化亞銅與銅的物質(zhì)的量相等,而銅的物質(zhì)的量為ml,所以氧化亞銅的質(zhì)量為×144=m,即a=,故答案為:;
【小問3詳解】
設(shè)Fe2O3、Cu2O的物質(zhì)的量分別為xml、yml,根據(jù)混合物質(zhì)的總質(zhì)量,所以160x+144y=m,
和,可知余的固體質(zhì)量為:(y-x)×64=a=,聯(lián)解得:x=ml,則Fe2O3的質(zhì)量為:ml×160g/ml=g,故答案為:。
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