高中化学必修一 精品解析:湖南省长沙市雅礼中学期中考试化学试题解析版)
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湖南省长沙市雅礼中学2020-2021学年高一第一学期期中考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 O~16 S~32 Cl~355 Na~23 Mg~24 Cu~64
一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 根据气象台报道,近年来每到春季,沿海一些城市经常出现大雾天气,致使高速公路关闭,航班停飞。雾属于下列分散系中的( )
A. 溶液 B. 悬浊液 C. 乳浊液 D. 胶体
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】雾是由悬浮在大气中的小液滴构成的,小液滴的直径在1~100nm之间,所以雾属于胶体,
故选D。
2. 下列按照题给量的物质中含原子数最多的是( )
A. 0.4 mol氧分子 B. 标准状况下5.6 L二氧化碳
C. 0.3 mol水分子 D. 16 g甲烷(CH4)分子
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】0.4 mol氧分子含有0.8NA个氧原子;标准状况下5.6 L二氧化碳含有原子数0.75NA;0.3 mol水分子含有0.9NA个原子; 16 g甲烷(CH4)分子含有原子数5NA,故选D。
3. 下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
A、铜与盐酸不反应,A错误;B、铁与氯气反应生成氯化铁,与盐酸反应生成氯化亚铁,B错误;C、钠与氯气或与盐酸反应均生成氯化钠,C正确;D、根据B中分析可知D错误,答案选C。
4. 每天用“84”消毒液(NaClO溶液)可用于消毒,下列说法正确的是( )
A. NaClO溶液的消毒原理是生成Cl2 B. NaClO暴露在空气中变质形成HClO
C. NaClO溶液漂白原理与活性炭相同 D. “84”消毒液可与“洁厕灵”(HCl)共同使用
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.NaClO溶液的消毒原理是由于该物质具有强氧化性,会将细菌、病毒氧化,导致蛋白质发生变性而失去其生理活性,而没有反应产生Cl2,A错误;
B.NaClO暴露在空气中,会与空气中的CO2、H2O发生反应产生HClO,B正确;
C.NaClO溶液漂白是氧化漂白,而活性炭漂白是物理吸附,因此二者的漂白原理不相同,C错误;
D. “84”消毒液主要成分是NaClO,“洁厕灵”主要成分是HCl,若二者共同使用,会发生氧化还原反应产生有毒气体Cl2,因此二者不能混合使用,D错误;
故答案为B。
5. 阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是( )
A. 在常温常压下,1 mol O3分子中含有的原子数目为2NA
B. 标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.4NA
C. 2.4 g Mg与足量稀硫酸完全反应,生成氢气的体积(标况下)约为2.24 L
D. 0.1 mol H2和0.1 mol Cl2于密闭容器中充分反应后,最终所有分子总数0.6 NA
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.1个臭氧分子含有3个氧原子,1 mol O3分子中含有的原子数目为3NA,故A错误;
B.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体的物质的量是0.1mol,分子数为0.1 NA,故B错误;
C.Mg与足量稀硫酸完全反应生成硫酸镁和氢气,2.4 gMg的物质的量是0.1mol,生成氢气的物质的量是0.1mol,体积(标况下)约为2.24 L,故C正确;
D.氢气和氯气反应生成氯化氢,0.1 mol H2和0.1 mol Cl2于密闭容器中充分反应后生成0.2mol氯化氢,最终所有分子总数为0.2NA,故D错误;
选C。
6. 在酸性的无色溶液中,下列离子能大量共存的是( )
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.酸性溶液中的H++=HClO,+=BaSO4↓,A不合题意;
B.酸性溶液中的H++=H2O,+2=Mg(OH)2↓,B不合题意;
C.酸性溶液中的H+、与、、、均不反应,C符合题意;
D.无色溶液中不可能存在大量的,D不合题意;
故答案为:C。
7. 下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.C元素化合价升高,失去电子2e-×2,Si元素化合价降低,得到电子4e-,A错误;
B.Na元素的化合价升高,失去电子e-×2,H元素化合价降低,得到电子e-×2,B正确;
C.I元素化合价升高, “失去”,C错误;
D.Cu元素化合价升高,失去电子2e-,S元素化合价降低,得到2e-,用单线桥法表示电子转移时,箭头应从Cu指向S元素,D错误;
故答案为B。
8. 某化学兴趣小组在实验室进行化学实验,按照甲图连接好线路发现灯泡不亮,按照乙图连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A. NaCl溶液是电解质
B. NaCl固体不导电,不是电解质
C. 在NaCl溶液中,水分子本身可以电离出大量的离子
D. NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.NaCl溶液是混合物,NaCl溶液既不是电解质又不是非电解质,故A错误;
B.NaCl固体不导电,NaCl溶液能导电,所以氯化钠是电解质,故B错误;
C.水是极弱电解质,在NaCl溶液中,水分子本身可以电离出少量的氢离子和氢氧根离子,故C错误;
D.NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子钠离子和氯离子,故D正确;
选D。
9. 下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A. 将鸡蛋壳在醋酸中溶解有气泡产生:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B. 向CuSO4溶液中加入NaOH溶液:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
C. 将Cu丝插入AgNO3溶液中:Cu+Ag+=Cu2++Ag
D. 向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液:+OH-=H2O+
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.将鸡蛋壳在醋酸中溶解生成醋酸钙、二氧化碳、水,反应的离子方程式是CaCO3+2CH3COOH=Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO-,故A错误;
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液生成氢氧化铜沉淀,反应的离子方程式是Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,故B正确;
C.将Cu丝插入AgNO3溶液中生成硝酸铜和银,反应的离子方程式是Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,故C错误;
D.向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液有碳酸钡沉淀生成,反应的离子方程式是2+2OH-+Ba2+=2H2O++ BaCO3↓,故D错误;
选B。
10. 下列叙述正确的是( )
A. Na在常温与足量氧气反应转移电子数比等质量Na在加热下与足量氧气反应转移电子数多
B. 在Na2O2与水的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是水
C. Na2O2在消毒面具中可用来除去CO2,同时可作供氧剂
D. Na2O2与Na2O都能与水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.Na和氧气反应,钠元素化合价一定由0升高为+1,钠在常温与足量氧气反应转移电子数与等质量Na在加热下与足量氧气反应转移电子数相等,故A错误;
B.Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,水既不是氧化剂又不是还原剂,故B错误;
C.Na2O2能和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,Na2O2在消毒面具中可用来除去CO2,同时可作供氧剂,故C正确;
D.Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,Na2O2不是碱性氧化物,故D错误;
选C。
11. 为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法错误的是
A. CO2气体(HCl),饱和NaHCO3溶液
B. Na2CO3固体(NaHCO3),加热至不再产生气体
C. Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热
D. Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.二氧化碳不与碳酸氢钠反应,氯化氢能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,故A正确;
B.碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,则加热法可除杂,故B正确;
C.氧化钠与氧气反应生成过氧化钠,将混合物在氧气中加热可除杂,故C正确;
D.氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡和NaOH,引入新杂质NaOH,故D错误;
故答案为:D。
12. 某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A. 用光洁铂丝蘸取某无色溶液,在无色灯焰灼烧观察到黄色火焰,则一定含Na+,可能含K+
B. 加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中变浑浊,则一定有
C. 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸沉淀不消失,一定有
D. 某溶液加入稀盐酸酸化的AgNO3产生白色沉淀,则原溶液中一定含有Cl-
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.钠的焰色为黄色,用光洁铂丝蘸取某无色溶液,在无色灯焰灼烧观察到黄色火焰,则一定含Na+,可能含K+,故A正确;
B.加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中变浑浊,则含有或,故B错误;
C.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸沉淀不消失,原溶液含有或Ag+,故C错误;
D.某溶液加入硝酸酸化的AgNO3产生白色沉淀,则原溶液中一定含有Cl-,盐酸中的氯离子影响了氯离子的检验,故D错误;
选A。
13. 下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质比较中正确的是( )
A. 热稳定性:Na2CO3<NaHCO3
B. 常温时水溶液中的溶解度:Na2CO3<NaHCO3
C. 相同条件下,与同浓度稀盐酸反应快慢:Na2CO3<NaHCO3
D. 质量相同时,消耗同浓度稀盐酸的体积大小:Na2CO3<NaHCO3
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,故A错误;
B.常温时水溶液中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3,故B错误;
C.相同条件下,碳酸钠与盐酸反应分两步进行,与同浓度稀盐酸反应快慢:Na2CO3<NaHCO3,故C正确;
D.质量相同时,碳酸钠消耗盐酸的物质的量是,碳酸氢钠消耗盐酸的物质的量是,需要同浓度稀盐酸的体积大小:Na2CO3>NaHCO3,故D错误;
选C。
14. 某同学用下列装置进行有关Cl2的实验,下列说法不正确的是( )
A. Ⅰ图中:证明氯气本身有漂白作用
B. Ⅱ图中:用于闻Cl2气味的常用方法
C. Ⅲ图中,剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
D. Ⅳ图中:若气球体积膨胀,证明Cl2可与NaOH反应
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.Ⅰ图中:干燥的布条不褪色,证明氯气本身没有漂白作用,故A错误;
B.Ⅱ图中:闻氯气气味时应用手在瓶口轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔,避免中毒,故B正确;
C.Ⅲ图中,铜在氯气中剧烈燃烧,产生大量棕黄色的烟,故C正确;
D.Ⅳ图中:若气球体积膨胀,说明烧瓶内氯气减少,证明Cl2可与NaOH反应,故D正确;
选A。
15. Na2S2O3是重要的化工原料,用途很广,其还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成,常用作脱氯剂,主要用于治疗氰化物中毒。工业上可利用反应Na2CO3+2Na2S+4SO2===3Na2S2O3+CO2制取Na2S2O3,下列说法正确的是
A. Na2S2O3只有还原性
B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
C. 每生成1 mol Na2S2O3,转移4×6.02×1023个电子
D. 标准状况下,每吸收4 mol SO2就会放出22.4 L CO2
【答案】D
【解析】
【分析】
根据硫化钠中硫元素化合价升高,二氧化硫中硫元素化合价降低,结合氧化还原反应的有关概念和电子得失守恒判断与计算。
【详解】A. Na2S2O3中硫元素化合价是+2价,处于中间价态,既有还原性,也有氧化性,A错误;
B. 硫化钠中硫元素从-2价升高到+2价,失去电子被氧化。二氧化硫中硫元素化合价从+4价降低到+2价,得到电子被还原,因此氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2,B错误;
C. 每生成3 mol Na2S2O3,转移8mol电子,则每生成1 mol Na2S2O3,转移8/3×6.02×1023个电子,C错误;
D. 根据方程式可知,每吸收4 mol SO2就会放出1mol二氧化碳,标准状况下体积为22.4 L,D正确,答案选D。
16. 下列说法正确的是( )
A. 配制480 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,需称量62.5 g胆矾
B. 完全中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液,需要消耗4.0 g NaOH
C. 1 L水中溶解了58.5 g NaCl,则该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
D. 从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L,该溶液的浓度为1 mo1/L
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.配制480 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,选用500 mL容量瓶,需称胆矾的质量是,故A正确;
B.根据反应方程式,完全中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液,需要消耗氢氧化钠0.2mol,消耗氢氧化钠的质量是8.0 g ,故B错误;
C.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,所得溶液的体积不是1L,则该溶液的物质的量浓度不是1 mol/L,故C错误;
D.从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L,溶液浓度不变,故D错误;
选A。
17. 将0.4g NaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
对NaOH和Na2CO3混合配成的溶液,当滴加盐酸时,先发生NaOH+HCl=NaCl+H2O,再发生Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,最后发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,有二氧化碳气体生成,利用物质的量的关系并结合图象解析。
【详解】0.4g NaOH的物质的量为0.4g÷40g·mol-1=0.01mol和1.06gNa2CO3的物质的量为1.06g÷106g·mol-1=0.01mol,则
A、0.1L盐酸与氢氧化钠反应没有气体生成,但碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠时也没有气体生成,则图象与反应不符,故A错误;
B、图象中开始反应即有气体生成,与反应不符,故B错误;
C、向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,首先和NaOH反应生成水和氯化钠,当滴入0.1L时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和Na2CO3开始反应,首先发生HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入0.1L时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;此时开始放出气体,正好与图象相符,故C正确;
D、因碳酸钠与盐酸反应分步完成,则碳酸钠与盐酸先反应生成碳酸氢钠和氯化钠,此时没有气体生成,则图象与反应不符,故D错误;
故选C。
【点睛】此题考查了元素化合物、图象数据的处理知识,解答此题的易错点是,不能准确理解向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应,是分步进行的,首先发生的是HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl;进行完全后,再发生:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
18. 已知氯气和NaOH溶液在一温度下能发生化学反应,其方程式为:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O,3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O。某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO和NaClO3的混合溶液,经测定ClO-与的个数比为3:1,则氯气与氢氧化钠反应时,被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数比为( )
A. 21:5 B. 11:3 C. 3:1 D. 2:1
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】Cl2生成ClO-与是被氧化的过程,化合价分别由0价升高为+1价和+5价, ClO-与的个数之比为3:1,则可设ClO-为3mol,为1mol,被氧化的Cl共为3mol+1mol=4mol; Cl2生成NaCl是被还原的过程,化合价由0价降低为-1价,被还原的Cl的物质的量为3mol+5mol=8mol,所以被还原的氯和被氧化的氯个数之比为8mol:4mol=2:1;
故选D。
二、填空题(每空2分,共46分)
19. KClO3和浓盐酸在一定温度下反应,还原产物为黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可以表示为:_____KClO3+________HCl(浓)→_________KCl+_______ClO2↑+______Cl2↑+__________H2O
(1)请配平该化学方程式(未知系数填入横线内)。
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填编号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)5 ℃ 下将产物氯气0.1 mol溶于水配成1 L溶液,请写出氯气溶于水的化学反应方程式____________________。
(4)若改变温度至70 ℃,发现KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,试写出反应的化学方程式:______________________________________________。
【答案】 (1). 2 (2). 4 (3). 2 (4). 2 (5). 1 (6). 2 (7). ② (8). H2O+Cl2=HCl+HClO (9). 5KClO3+6HCl(浓) 5KCl+6ClO2↑+3H2O
【解析】
【分析】
(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;再结合元素守恒,可知未知物是水,配平各物质的系数;
(2)浓盐酸中部分氯的化合价升高被氧化,还有一部分氯的化合价不变;
(3)氯气溶于水生成等物质量的盐酸和次氯酸;
(4)KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,KClO3中的氯元素是+5价,降低为+4价,盐酸中氯元素由-1价升高为+4价,根据得失电子守恒分析解答。
【详解】(1)KClO3中氯元素化合价由+5价降低为ClO2中+4价,化合价降低1价;HCl中氯元素化合价由-1价升高为Cl2中0价,化合价升高2价,化合价升降最小公倍数为2,故ClO2系数为2,Cl2系数为1;所以KClO3系数为2,KCl系数为2,HCl系数为4,结合元素守恒,可知未知物是水,水的系数是2,配平了的化学方程式为2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O;
(2)浓盐酸中部分氯的化合价升高,被氧化,还有一部分氯的化合价不变,所以浓盐酸体现为还原性和酸性,故答案为:②;
(3)氯气溶于水生成等物质的量的盐酸和次氯酸,发生反应的化学方程式为H2O+Cl2=HCl+HClO;
(4)KClO3和浓盐酸反应的氧化产物和还原产物均为二氧化氯气体,KClO3中的氯元素是+5价,降低为+4价,盐酸中氯元素由-1价升高为+4价,所以反应的方程式为:5KClO3+6HCl(浓) 5KCl+6ClO2↑+3H2O。
【点睛】配平氧化还原反应的一般步骤:①标好价:正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价;②列变化:列出元素化合价升高和降低的数值;③求总数:求元素化合价升高数和降低数的最小公倍数,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数;④配系数:用观察法配平其他各物质的化学计量数;⑤细检查:利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒),逐项检查配平的方程式是否正确。
20. 利用下图,可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系,图中甲~辛均含氯元素。回答下列问题:
(1)丁属于________(“酸性”或“碱性”)氧化物;
(2)图中甲、乙、丙、戊中,属于电解质的是________________(填化学式);根据氯元素的化合价判断,乙物质________;
A.只有氧化性B.只有还原性C.既有氧化性又有还原性
(3)电解甲溶液制备己的化学反应为:(未配平),则配平后参与反应的甲与H2O的物质的量之比是________;
(4)庚是漂白粉的有效成分,用乙制取庚的化学方程式为________________________________。
【答案】 (1). 酸性 (2). HCl、HClO (3). C (4). 1:4 (5). 2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
【解析】
【分析】
根据氯元素的化合价,甲是氯化氢、乙是氯气、丙是二氧化氯、丁是七氧化二氯、戊是次氯酸、己是高氯酸、庚是次氯酸盐、辛是氯酸盐。
【详解】(1)丁是七氧化二氯,能与碱反应生成高氯酸盐,属于酸性氧化物;
(2)氯化氢、次氯酸的水溶液能导电,属于电解质的是HCl、HClO;乙是氯气,氯元素化合价为0,处于中间价态,所以氯气既有氧化性又有还原性,选C;
(3)电解HCl制备HClO4的化学反应为:,则参与反应的HCl与H2O的物质的量之比是1:4;
(4)庚是漂白粉的有效成分,庚是Ca(ClO)2,用氯气和氢氧化钙反应制取Ca(ClO)2,化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。
21. 按如下图所示装置进行实验,请依据题目要求填空:
(1)A中发生的反应属于四种基本反应类型中________反应;
(2)B中浓硫酸的作用是________________________________;
(3)C中发生反应的化学方程式为________________________________;
(4)D中可能出现的现象是________________________________________________;
(5)E中最终收集的气体主要是________(填名称)。
【答案】 (1). 分解 (2). 吸水,干燥CO2气体 (3). 2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2 (4). 澄清石灰水变浑浊 (5). 氧气
【解析】
【分析】
A中碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,二氧化碳气体经浓硫酸干燥后通过过氧化钠固体,过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,氧气中可能混有没反应的二氧化碳,通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,最后用排水法收集氧气。
【详解】(1)A中碳酸氢钠加热生成为碳酸钠、二氧化碳、水,发生的反应属于四种基本反应类型中的分解反应;
(2)浓硫酸具有吸水性,B中浓硫酸的作用是吸水,干燥CO2气体;
(3)C中过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2;
(4) 过氧化钠和二氧化碳反应生成的氧气中可能混有没反应的二氧化碳,二氧化碳能使石灰水变浑浊,D中可能出现的现象是澄清石灰水变浑浊;
(5) 过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气,E中最终收集的气体主要是氧气。
22. 某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气,并研究其性质。请回答下列的问题:
(1)装置甲中发生反应的离子方程式为________________________________;
(2)制取收集纯净氯气的装置接口连接顺序a→________________(补充完整),丙中应装溶液是________;
(3)某同学认为上述方案中还缺少某个装置,则该装置的作用是________________;
(4)制备反应会因为盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验两种方案:
Ⅰ方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量;
Ⅱ方案:采用酸碱中和的原理,测定中和残余盐酸所消耗的NaOH的量。
请写出Ⅰ方案中发生反应的离子方程式________________________________。
【答案】 (1). MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (2). d→e→b→c→f (3). 饱和NaCl溶液 (4). 尾气处理 (5). Ag++Cl-=AgCl↓
【解析】
【分析】
由图可知,甲装置为二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气的装置,制得的氯气中混有挥发出的氯化氢气体和水蒸气,装置丙中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置乙中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置丁为向上排空气法收集氯气的装置,氯气有毒,排放到空气中会污染环境,装置丁之后应连接盛有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置,则装置的连接顺序为甲→丙→乙→丁→尾气吸收装置。
【详解】(1) 装置甲中发生的反应为二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)由分析可知,制取收集纯净氯气装置的连接顺序为甲→丙→乙→丁→尾气吸收装置,则装置接口连接顺序a→d→e→b→c→f,装置丙中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,故答案为:d→e→b→c→f;饱和NaCl溶液;
(3)由分析可知,装置丁之后应连接盛有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置,防止有毒的氯气污染环境,故答案为:尾气处理;
(4) Ⅰ方案中发生的反应为氯离子与银离子反应生成氯化银白色沉淀,反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Ag++Cl-=AgCl↓。
23. “84消毒液”是一种以NaClO为主的高效消毒剂,其被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒,某“84消毒液”瓶体部分标签如图1所示,但该“84消毒液”通常需要稀释100倍(体积之比)后使用,请回答下列问题:
(1)此“84消毒液”的物质的量浓度约为________mol/L(计算结果保留一位小数)。
(2)该同学参阅读该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为24%的消毒液。
①如图2所示的仪器中配制溶液中不需要使用的是________(填仪器序号)。
②请计算该同学配制上述溶液需称取称量NaClO固体的质量为________g。
(3)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏高是________(填序号)。
A.定容时俯视刻度线读数 B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷至室温就转移定容 D.定容时水多用胶头滴管吸出
【答案】 (1). 3.8 (2). A (3). 141.6g (4). AC
【解析】
【分析】
【详解】(1)此“84消毒液”的物质的量浓度 ;
(2)①由于实验室无480mL容量瓶,故应选用500mL容量瓶,根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤是称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀和装瓶可知所需的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶和胶头滴管,不需要使用的是圆底烧瓶;
②需称取NaClO固体的质量为;
(3) A.定容时俯视刻度线读数,溶液体积偏小,所配溶液的物质的量浓度偏高,故选A;
B.定容需加蒸馏水,转移前,容量瓶内有蒸馏水,无影响,故不选B;
C.未冷至室温就转移定容,溶液体积偏小,所配溶液的物质的量浓度偏高,故选C;
D.定容时水多用胶头滴管吸出,溶质偏少,所配溶液的物质的量浓度偏低,故不选D;
选AC。