2021-2022学年福建泉州实验中学、安溪一中、养正中学、惠安一中高一上学期期中联考化学试题含解析
展开福建泉州实验中学、安溪一中、养正中学、惠安一中2021-2022高一上学期期中联考化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列物质分类正确的组合是
选项
纯净物
混合物
碱性氧化物
酸性氧化物
A
石灰
纯净空气
B
蒸馏水
饱和食盐水
C
胆矾
氢氧化铁胶体
D
水银
澄清石灰水
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.石灰是一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料,是混合物,Al2O3是两性氧化物,不是碱性氧化物,故A不选;
B.蒸馏水是纯净物,饱和食盐水是溶液,是混合物,MgO能和酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,SO2能和碱反应生成盐和水,是酸性氧化物,故B选;
C.Na2O2不是碱性氧化物,故C不选;
D.CO不是酸性氧化物,故D不选;
故选B。
2.下列说法不正确的是
A.熔融NaCl可导电,NaCl属于电解质
B.氨气、二氧化碳的水溶液都能导电,是因为它们溶于水生成电解质的缘故
C.液态氯化氢、固体氯化钠都不能导电,所以它们都是非电解质
D.蔗糖、酒精在水溶液和熔融状态下都不能导电,所以它们都是非电解质
【答案】C
【详解】A.在水溶液或熔融状态下能导电的化合物叫电解质,熔融NaCl可导电,NaCl属于电解质,A正确;
B.氨、二氧化碳的水溶液都能导电,是它们溶于水生成新物质电离而导电,B正确;
C.液态氯化氢、固体氯化钠都不能导电,它们溶于水能导电,因此它们都是电解质, C错误;
D.蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下都不能导电,所以它们都是非电解质,故D正确。
3.下列液体中,不会出现丁达尔效应的分散系是
①鸡蛋白溶液②水③淀粉溶液④溶液⑤饱和溶液
A.②⑤ B.①③⑤ C.②④⑤ D.④⑤
【答案】C
【详解】胶体才能产生丁达尔效应,溶液不能。①鸡蛋白溶液、③淀粉溶液均是胶体,而②水是纯净物,④硫酸溶液和⑤饱和FeCl3溶液属于溶液,均不能产生丁达尔效应,答案选C。
4.如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是
A.C2H4 B.CH4 C.CO2 D.NO
【答案】C
【详解】同温同体积,压强与气体物质的量成正比,由图象看出,相同温度下,氧气的压强大于X,则1 g O2与1 g X气体的物质的量n(O2)>n(X),所以M(O2)
①标准状况下,0.2mol任何物质的体积均为4.48L
②若1mol气体的体积为22.4L,则它一定处于标准状况下
③标准状况下,1LHCl和1L的物质的量相同
④标准状况下,和的体积相同
⑤28gCO的体积为22.4L
⑥在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大
A.①②③④ B.②③⑥ C.⑤⑥ D.④⑥
【答案】D
【详解】①在标准状况下,0.2 mol任何气体的体积均为4.48 L,①错误;
②当1 mol气体的体积为22.4 L时,它不一定处于标准状况下,②错误;
③标准状况下水不是气态,不能适用于气体摩尔体积,因此1 L HC1和1 L H2O的物质的量不相同,③错误;
④lg H2和14 g N2的物质的量均是0.5mol,标准状况下体积相同,④正确;
⑤28 g CO的物质的量是1mol,但体积不一定为22.4 L,⑤错误;
⑥同温同体积时,压强和气体的物质的量成正比,⑥正确;
答案选D。
6.下列一定量的各物质所含原子个数按由大到小的顺序排列的是
①0.5mo1氨气②标准状况下22.4L氦气③4℃时9mL水④0.2mol磷酸
A.①④③② B.④③②① C.②③④① D.①④②③
【答案】A
【详解】①0.5mol氨气(NH3)含有原子物质的量n=0.5mol×4=2mol,则原子数目为2NA;②标准状况下22.4L氦气(He)的物质的量n= V÷Vm = 22.4L÷22.4L/mol =1mol,氦气为单原子分子,含有原子为1mol,则原子数目为NA;③4℃时9mL水(H2O)的质量为9g,其物质的量n= 9g÷18g/mol =0.5mol,含有原子物质的量=0.5mol×3=1.5mol,则原子数目为1.5NA;④0.2mol磷酸(H3PO4)含有原子物质的量n=0.2mol×8=1.6mol,则原子数目为1.6NA;故含有原子数目①>④>③>②,答案选A。
7.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.25℃、101KPa时,16g O2和O3混合气体中含有的原子数为NA
B.1 mol NH3中含有的质子数为17NA
C.11.2 L O2和N2的混合气体含有的分子数为0.5NA
D.金属铁与稀盐酸反应当产生0.1 mol H2时转移电子数为0.3NA
【答案】A
【详解】A.氧气和臭氧均由氧原子构成,故16g混合气体中含1mol氧原子即NA个,所以A选项正确;
B.一个NH3中含有的质子数为10个,故1 mol NH3中含有的质子数为10NA,B错误;
C.气体所处的状态不明确,故无法计算其物质的量和含有的分子个数,故C错误;
D、每生成一个氢气分子,需要得到2个电子。故生成0.1 mol H2时转移电子数为0.2NA,D错误;
答案选A。
8.下列反应中氯元素仅被还原的是
A.COCl2+H2O=CO2+2HCl B.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
C.Cl2+2KI=2KCl+I2 D.KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O
【答案】C
【详解】A.COCl2+H2O=CO2+2HCl中Cl元素反应前后化合价未发生变化,故A不选;
B.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑中Cl元素反应前后化合价由-1升高至0,被氧化,故B不选;
C.Cl2+2KI=2KCl+I2中Cl元素化合价由0降低至-1,被还原,故C选;
D.KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中KClO3的Cl元素被还原,部分HCl中Cl元素被氧化,故D不选;
综上所述,答案为C。
9.工业上冶炼锡的第一步反应原理为,则下列说法中错误的是
A.反应中被还原 B.a的值为3
C.氧化产物有两种 D.每生成1mol转移电子8mol
【答案】B
【分析】反应2SnO2+3C═2Sn+aM↑+CO2↑中,由质量守恒可知M为CO,a=2,反应中Sn元素化合价降低,被还原,SnO2为氧化剂,C元素化合价分别生高为+2、+4价,为还原剂,以此解答该题。
【详解】A.反应中Sn元素化合价降低,被还原,故A正确;
B.由质量守恒可知M为CO,a=2,方程式为2SnO2+3C═2Sn+2CO↑+CO2↑,故B错误;
C.C被氧化生成CO和CO2,反应后元素化合价升高生成的物质有两种,故C正确;
D.由方程式2SnO2+3C═2Sn+2CO↑+CO2↑可知,每生成1mol CO2,消耗2molSnO2,则转移电子8 mol,故D正确。
故选:B。
10.下列说法中正确的是
A.40K与40Ca原子中的中子数相等
B.互为同位素的两种核素,它们原子核内的质子数一定相等
C.人们发现了112种元素,即共有112种核素
D.原子结构模型演变历史可以表示为:
【答案】B
【详解】A.40K中质子数是19,中子数是21;40Ca中质子数是20,中子数是20,故A错误;
B.互称为同位素的两种核素之间具有相同数值的是质子数,故B正确;
C.一种元素可能有多种核素,如H元素有三种核素1H、2H、3H,所以核素种数一定大于元素种数,故C错误;
D.19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的不可分割的实心球体,1897年,英国科学家汤姆生发现了电子,1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型,1911年英国物理学家卢瑟福(汤姆生的学生)提出了带核的原子结构模型,1913年丹麦物理学家波尔(卢瑟福的学生)引入量子论观点,提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型,故D错误。
故选:B。
11.R元素的原子序数小于18,其阴离子可用表示,且其最外层已达到8电子稳定结构,则下列关于该微粒的叙述中不正确的是
A.所含质子数为Z B.所含中子数为(A-Z)
C.所含电子数为(Z+n) D.Z-n=8
【答案】D
【分析】左上角表示质量数,左下角表示质子数,原子核外电子数=质子数,中子数=质量数-质子数,据此解答。
【详解】A.质子数=Z,故A正确;
B.中子数=质量数-质子数=A-Z,故B正确;
C.表示原子得到n个电子形成的离子,所含电子数=Z+n,故C正确;
D.Z-n表示质子数和所带电荷数的差值,不一定是8,故D错误;
故选D。
12.完全沉淀等物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl-,消耗等物质的量浓度的AgNO3溶液的体积相等,则上述溶液的体积比为( )
A.1:1:1 B.3:2:1 C.6:3:2 D.9:3:1
【答案】C
【详解】等物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl-的浓度比为1:2:3,消耗等物质的量浓度的AgNO3溶液的体积相等,即消耗的n(Ag+)=n(Cl-)相等,由c1V1=c2V2=C3V3可得,NaCl、MgCl2、AlCl3溶液的体积比为6:3:2。故C符合题意;
故答案:C。
【点睛】解题依据:n(Ag+)=n(Cl-)相等,c1V1=c2V2=C3V3可解答。
13.下列实验操作,正确的是
A.各放一张质量相同的称量纸于托盘天平的托盘上,将NaOH固体放在左盘称量4.0g
B.配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时,用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后,再用蒸馏水洗涤量筒2~3次,并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释
C.某学习小组需的硫酸铜溶液450mL,配制时需用托盘天平称取7.2g胆矾晶体
D.用苯萃取碘水中的碘,有机层从分液漏斗的上口倒出
【答案】D
【详解】A.NaOH易潮解,具有腐蚀性,则应在左盘的小烧杯中称量,故A错误;
B.配制一定物质的量浓度溶液时,不能将洗涤量筒的洗涤液倒入烧杯中,否则会导致溶液浓度偏高,故B错误;
C.应选500mL容量瓶配制硫酸铜溶液,需要溶质胆矾CuSO4∙5H2O的质量m=0.5L×0.1mol/L×250g/mol=12.5g,故C错误;
D.用苯萃取碘水中的碘,由于苯的密度比水小,故上层是有机层,下层为水层;分液时,下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出,故D正确;故选:D。
14.下列试剂中混有的杂质,其除杂试剂和分离操作都正确的是
编号
主要成分
杂质
除杂试剂
分离操作
A
乙醇
水
生石灰
分液
B
HCl
饱和碳酸钠溶液
洗气
C
Mg
Al
氢氧化钠溶液
过滤
D
氯气
萃取
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.乙醇中的水可以加生石灰然后蒸馏,故A错误;
B.氯气中的氯化氢可以用饱和食盐水除去,不能用饱和碳酸钠溶液,因为氯气也能和碳酸钠溶液反应,故B错误;
C.Al能和NaOH溶液反应而镁不能,所以可以加入NaOH溶液然后过滤除去镁中的铝,故C正确;
D.FeCl2能和氯气反应生成氯化铁,反应后无需萃取,故D错误;
故选C。
15.某100mL溶液可能含有Na+、NH、Fe3+、CO、SO、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图(所加试剂均过量,气体全部逸出)。下列说法不正确的是
A.原溶液一定存在CO和SO,一定不存在Fe3+
B.原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+
C.原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1
D.若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)<0.1mol·L-1
【答案】D
【分析】加入BaCl2溶液产生沉淀1,说明溶液中可能含有CO或SO,加入盐酸沉淀部分溶解,因此原溶液中含有CO、SO,沉淀2为BaSO4,n(SO)==0.01mol,n(CO)==0.01mol;碳酸根和铁离子不共存,一定不存在Fe3+;滤液中加入NaOH产生气体,则原溶液中含有NH,n(NH)==0.05mol;阴离子所带电荷的物质的量为(0.02+0.02)mol=0.04mol,阳离子所电荷的物质的量为0.05mol,因此一定含有Cl-,Na+可能有,也可能没有,所以c(Cl-)≥0.1mol·L-1。
【详解】A.由分析可知原溶液一定存在CO和SO,一定不存在Fe3+,A正确;
B.由分析可知原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+,B正确;
C.由分析可知原溶液中c(Cl-)≥0.1mol·L-1,C正确;
D.若原溶液中不存在Na+,则根据电荷守恒可知c(Cl-)==0.1mol·L-1,D错误;
选D。
16.下列实验与物质微粒大小无直接关系的是
A.丁达尔效应 B.渗析
C.萃取 D.过滤
【答案】C
【详解】A.丁达尔效应在胶体中发生,形成胶体的分散质粒径在1-100nm之间,故丁达尔效应与物质微粒大小有直接关系,A不符合题意;
B.渗析指微粒直径小于1nm的可以通过,而大于1nm的不可以通过,即溶液可通过,胶体、浊液不能通过,从而达到分离的目的,与物质微粒大小有直接关系,B不符合题意;
C.萃取是利用溶质在两种互不相溶溶剂中的溶解度差异,达到分离提纯目的,与物质微粒大小无直接关系,C符合题意;
D.过滤指微粒直径小于100nm的可以通过,而大于100nm的不可以通过,即溶液、胶体可通过,浊液不能通过,从而达到分离的目的,与物质微粒大小有直接关系,D不符合题意;
故选C。
17.下列离子检验的方法正确的是
A.某溶液中先滴加足量盐酸无现象,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀.则原溶液中有SO42-
B.某溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
C.某无色溶液滴入酚酞试液显红色,该溶液一定是含有大量的H+
D.某溶液中滴加盐酸生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,说明原溶液中有CO32-
【答案】A
【详解】A.某溶液中先滴加足量盐酸无现象,可排除Ag+、CO32-等影响,再滴加BaCl2溶液有白色沉淀,说明原溶液中有SO42-,故A正确;
B.不能排除生成碳酸银等,应加入硝酸,如沉淀不溶解,可证明为AgCl,故B错误;
C.酚酞遇酸不变色,遇碱变红,故C错误;
D.不能排除HCO3-和亚硫酸根等离子的干扰,故D错误。
故选A。
【点睛】在离子检验过程中,一定要注意排除其他离子的干扰,能使澄清石灰水变浑浊的气体除了二氧化碳还有二氧化硫。
18.按照物质的树状分类和交叉分类,HNO3应属于( )
①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性酸 ⑥强氧化性酸 ⑦一元酸 ⑧化合物
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①④⑥⑦⑧
C.①⑧ D.①④⑤⑥⑦
【答案】B
【详解】硝酸属于混合物,为重要的三大强酸之一,是一种易挥发的强氧化性的一元含氧酸,氢化物是只由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氢元素,氧化物是只由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素,故HNO3不是氢化物也不是氧化物,B正确。
19.在标准状况下,将wg A气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于1L水中,所得溶液密度为dg/mL,则此溶液的物质的量浓度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】wg 气体物质的量为n=w/M mol,溶液体积为V=m/=(w+1000)/1000d L,所以此溶液的物质的量浓度为c=n/V=1000wd/(Mw+M1000),故D正确。
综上所述,本题应选D。
【点睛】本题考查溶液物质的量浓度的计算,需要注意气体溶于水后会引起溶液体积的增大,所以溶液的总体积要用V=m/公式计算。
20.NaCl、、、、,是按某一规律排列的。下列物质系列中也完全按照此规律排列的是
A.、、、、
B.、、、、
C.、、、、
D.、、、、
【答案】C
【详解】NaCl、 Cl2 、NaClO、 Cl2O5 、 HClO4 五种物质,是按照氯元素的化合价从低到高排列的。 NH3 、N2、NO、NO2、NaNO3也是完全按照此规律排列的,C正确,本题选C。
21.下列说法中不正确的是
A.鉴别胶体(无色)和食盐水,可以用丁达尔效应
B.鉴别蔗糖水和食盐溶液,可以用焰色反应,是化学变化
C.鉴别粉笔末与水、豆油与水组成的浊液,可以不用任何试剂
D.鉴别NaCl与两种溶液,可以不用任何试剂
【答案】B
【详解】A.氢氧化铝胶体和食盐水,分别为胶体和溶液,可利用丁达尔效应鉴别,A正确;
B.钠的焰色为黄色,蔗糖水和食盐溶液可以用焰色试验鉴别,但不是化学变化,B不正确;
C.粉笔末与水的悬浊液静置后可产生沉淀,豆油与水的乳浊液静置后可分为两层,鉴别两者可以不用任何试剂,C正确;
D.氯化钠溶液没有颜色,硫酸铜溶液显蓝色,通过观察溶液的颜色便可区分,D正确;
故选B。
22.吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,由此推断Na2SeO3在人体中的作用是
A.作氧化剂 B.作还原剂
C.既作氧化剂又作还原剂 D.既不作氧化剂又不作还原剂
【答案】B
【详解】“活性氧”氧化性极强,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,表明Na2SeO3能将“活性氧”还原,“活性氧”为氧化剂,Na2SeO3为还原剂,由此可知Na2SeO3在人体中作还原剂,故答案为:B。
23.两份体积相同的某植物营养液,其配方分别如下:
KCl
K2SO4
ZnSO4
①
0.3 mol·L−1
0.2 mol·L−1
0.1 mol·L−1
②
0.1 mol·L−1
0.3 mol·L−1
—
下列对这两份营养液成分的分析中正确的是A.K+的物质的量相同 B.Cl−的物质的量相同
C.完全相同 D.的物质的量不同
【答案】A
【详解】A、营养液①中c(K+)=c(KCl)+2c(K2SO4)=0.3mol/L+2×0.2mol/L=0.7mol/L,营养液②中c(K+)=c(KCl)+2c(K2SO4)=0.1mol/L+2×0.3mol/L=0.7mol/L,钾离子浓度相同,溶液体积相同,K+的物质的量相同,A正确;
B、营养液①中c(Cl-)=c(KCl)=0.3mol/L,营养液②中c(Cl-)=c(KCl)=0.1mol/L,氯离子浓度不同,溶液体积相同,Cl-的物质的量不同,B错误;
C、营养液①中含有锌离子,营养液②中不含锌离子,两份营养液成分不相同,C错误;
D、营养液①中c(SO42-)=c(K2SO4)+c(ZnSO4)=0.2mol/L+0.1mol/L=0.3mol/L,营养液②中c(SO42-)=c(K2SO4)=0.3mol/L,SO42-浓度相同,溶液体积相同,SO42-的物质的量相同,D错误;
故选A。
24.某同学用下列装置制备并检验的性质,下列说法错误的是
A.I图中:即使过量,盐酸也不能全部消耗
B.II图中:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,说明氯气与水反应生成有漂白性的物质
C.III图中:生成棕色的烟
D.IV图中:水可以充满试管
【答案】D
【详解】A.氯气密度比空气大,可以用向上排空气法收集氯气,用NaOH溶液吸收多余的氯气,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气,稀盐酸和二氧化锰不反应,即使二氧化锰过量,盐酸也不能全部消耗完,故A正确;
B.氯气不具有漂白性,氯气与水生成HClO具有漂白性,故B正确;
C.铜和氯气反应生成棕色的氯化铜,故C正确;
D.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸光照分解为盐酸和氧气,所以水不能充满试管,故D错误;
故选D。
二、填空题
25.掌握电解质和非电解质的概念,能熟练判断一种物质是否是电解质,是认识电解质的性质的前提:以下有①~⑩种物质:①②石墨③固体④⑤固体⑥熔融⑦氨水⑧稀硫酸⑨熔融硫酸铝⑩碳酸钙
(1)上述状态下可导电的电解质的是_______;属于非电解质的是_______。(填序号)
(2)写出⑤在水中的电离方程式_______。
(3)写出⑥和⑧按等物质的量反应的化学方程式_______。
(4)34.2g⑨溶于水配成250mL溶液,的物质的量浓度为_______。
(5)若将标准情况下aLHCl气体熔于1L水中,所得溶液稀盐酸的密度为dg/mL,则此时所得盐酸的物质的量浓度为_______mol/L。
A. B. C. D.
【答案】(1) ⑥⑨ ④
(2)NaHCO3=Na++
(3)Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
(4)1.2mol/L
(5)D
【解析】(1)
在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质,③⑤⑥⑨⑩均为电解质,但③⑤⑩中没有自由移动的离子,不能导电,⑥和⑨中有自由移动的离子,可以导电,所以可导电的电解质是⑥⑨;在水中和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质,常见的非电解质是除水外的非金属氧化物、NH3和大多数的有机物,所以属于非电解质的是④。单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
(2)
NaHCO3在水中完全电离为钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为:NaHCO3= Na++。
(3)
Ba(OH)2和硫酸等物质的量反应,恰好生成硫酸钡沉淀和水,二者的比例为1:2,化学方程式为:Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O。
(4)
34.2gAl2(SO4)3的物质的量为34.2g÷342g/mol=0.1mol,其中的物质的量为0.1mol×3=0.3mol,溶于水配成250mL溶液, 则的物质的量浓度为0.3mol÷0.25L=1.2mol/L。
(5)
标准状况下aLHCl的物质的量为mol,质量为g,1L水的质量为1000g,则溶液质量为(+1000)g,溶液体积为,则盐酸的物质的量浓度为,故选D。
26.物质的量浓度是一种常用的溶液浓度表示方法,利用其进行定量分析计算比较方便。
I.实验需要溶液475mL和硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)下列操作中,能用容量瓶实现的有_______(填序号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 B.量取一定体积的液体
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体 D.准确稀释某一浓度的溶液
E.贮存溶液 F.用来加热溶解固体溶质
(2)根据计算用托盘天平称取所需的NaOH的质量。在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所得溶液浓度_______(填“大于”“等于”或“小于”,下同)。若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,则所得溶液浓度_______。
(3)若用质量分数为98%、密度为的浓硫酸来配制,需用量筒量取体积为_______mL的浓硫酸来稀释。稀释浓硫酸的操作是_______。
II.在0.2L由NaCl、、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示。请回答下列问题:
(4)该混合液中的物质的量为_______mol,将该混合液加水稀释至体积为1L,稀释后溶液中的物质的量浓度为_______。
(5)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀_______mol。
【答案】(1)ABD
(2) 小于 等于
(3) 10.9 将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌
(4) 0.1 0.1
(5)0.6
【解析】(1)
容量瓶用来配制一定物质的量浓度的溶液,在配制过程中,还会准确稀释某一浓度的溶液,容量瓶有一定的规格,可以量取一定体积的液体,不能量取容量瓶规格以下的任意体积的液体,不能贮存溶液,也不能加热溶解固体溶质,故选ABD;
(2)
若定容时仰视刻度线,则加入的水超过刻度线,溶液体积偏大,则所得溶液浓度小于0.8mol/L;若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,则不影响溶质的物质的量和溶液的体积,所以所得溶液浓度等于0.8mol/L;
(3)
质量分数为98%、密度为 1.84moL⋅L−1 的浓硫酸的物质的量浓度为=18.4mol/L,配制0.40mol⋅L−1 硫酸溶液500mL,根据稀释前后溶质的物质的量不变,有18.4mol/L×V=0.4mol/L×500mL,V=10.9mL,量取浓硫酸的体积为10.9mL。浓硫酸溶于水放出大量的热,所以稀释浓硫酸时将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌;
(4)
在NaCl、 MgCl2 、CaCl2的混合液中,Na+、Mg2+、Cl-浓度分别为1.0mol/L、0.5mol/L、3.0mol/L,根据电荷守恒,Ca2+的浓度为=0.5mol/L,则CaCl2的物质的量浓度也为0.5mol/L,溶液体积为0.2L,所以CaCl2的物质的量为0.1mol;将该混合液加水稀释至体积为1L,稀释后溶质的物质的量不变,则稀释后溶液中 Ca2+ 的物质的量浓度为0.1mol÷1L=0.1mol/L;
(5)
混合液中Cl-的物质的量浓度为3.0mol/L,则Cl-的物质的量为3.0mol/L×0.2L=0.6mol,稀释后Cl-的物质的量不变,加入足量的硝酸银溶液,生成AgCl沉淀,根据氯元素守恒,所得AgCl沉淀的物质的量为0.6mol。
三、工业流程题
27.自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在,为了便于研究和利用,常需对混合物进行分离和提纯。I.从海水中得到的粗盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,他们在溶液中主要以、、的形式存在,为将这些杂质离子除净,应加入氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质(均过量)将其转化为沉淀,过滤除去;再加入适量的盐酸,得到精盐水,最后经蒸发即得精盐。以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图。
(1)⑤对应的操作是_______,⑦对应的操作是_______。
(2)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是_______。
(3)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序不可以颠倒,理由是_______。
II.
(4)下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。
请根据混合物分离或提纯的原理,从氯化钠溶液中分离出水需要使用上图哪种装置_______。
(5)碘水中提取碘单质需经过萃取、分液、蒸馏。
①下列可作为碘水中提取碘单质萃取剂的有_______。
a.酒精 B.苯 C.四氯化碳
②已知碘和四氯化碳的熔沸点数据如下表
熔点
沸点
碘
113.7℃
184.3℃
四氯化碳
-22.6℃
76.8℃
若用蒸馏法分离碘和四氯化碳的混合物,锥形瓶中先收集到的物质的名称是_______。
【答案】(1) 过滤 蒸发结晶
(2)除去过量的碳酸钠和氢氧化钠
(3)碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡
(4)A
(5) BC 四氯化碳
【分析】粗盐提纯步骤为:溶解→除杂→过滤→蒸发结晶.向含有、Ca2+、Mg2+的粗盐中,加入过量的氯化钡可将除去,继续加过量的氢氧化钠可以将Mg2+离子转换为沉淀、继续加入过量的碳酸钠可以将加入过量的钡离子除去,经过过滤操作将沉淀除去;再加入适量的盐酸,可将过量的碳酸根、氢氧根除去.
(1)
⑤对应的操作是过滤,除去硫酸钡、氢氧化镁、泥沙沉淀,滤液为氯化钠碳酸钠、氢氧化钠混合液,⑦蒸发结晶得到氯化钠;故答案为:过滤;蒸发结晶;
(2)
在提纯的过程中氢氧化钠和碳酸钠都要过量,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,⑥加入适量盐酸的目的是除去过量的碳酸钠和氢氧化钠,故答案为:除去过量的碳酸钠和氢氧化钠;
(3)
碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,还能和钙离子结合成碳酸钙沉淀,故碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡所以不能颠倒,故答案为:碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡;
(4)
氯化钠溶液中分离出水,氯化钠沸点较高,可以通过蒸馏操作完成,所以应该选用装置A;故答案为:A;
(5)
①碘水中提取碘单质,需要通过萃取方法,选取的萃取剂不能与水相溶,所以不能选用酒精,可以选用苯、四氯化碳;故答案为:BC;
②根据表中碘单质和四氯化碳的沸点可知,四氯化碳的沸点较低,则四氯化碳优先被蒸出,锥形瓶中先收集到的物质为四氯化碳,故答案为:四氯化碳。
四、实验题
28.在实验室可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
图中①为氯气发生装置;
②的试管里盛有15mL30%KOH溶液,并置于水浴中;
③的试管里盛有15mL8%NaOH溶液,并置于冰水浴中;
④的试管里加有紫色石蕊试液;
⑤为尾气吸收装置。
请回答下列问题:
(1)制取氯气时,在烧瓶里加入一定量的二氧化锰,通过_______(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸。
(2)比较制取取氯酸钾和次氯酸钠的条件,二者的差异是_______。
(3)本实验中制取次氯酸钠的化学方程式是_______。
(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化,请填写下表中的空白
实验现象
原因
溶液最初从紫色逐渐变为红色
氯气与水反应生成的H+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色
①_______
然后溶液从无色逐渐变为黄绿色
②_______
【答案】(1)分液漏斗
(2)氯气和碱在常温或温度较低时生成次氯酸盐、氯化物和水,在加热条件下生成氯酸盐、氯化物和水
(3)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(4) 氯气和水反应生成盐酸能使石蕊变红色;反应生成的HClO有漂白性,溶液变为无色 随着通入的氯气的量的增加,水中的氯气的量增加,水溶液变为黄绿色
【分析】①为反应制取氯气,②为氯气和氢氧化钾反应生成氯酸钾,③为氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠,④为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,石蕊先变红后褪色,⑤为尾气处理,应用碱溶液吸收。
(1)
制取氯气时用分液漏斗向烧瓶中加入浓盐酸;
(2)
要制取氯酸钾、次氯酸钠,②的试管里盛有15mL30%KOH溶液,并置于热水浴中,所以在加热条件下氯气和碱反应生成氯酸钾,③的试管里盛有15mL8%NaOH溶液,并置于冰水浴中,所以在常温或温度较低时生成次氯酸钠;
(3)
氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
(4)
氯气和水反应生成盐酸能使石蕊变红色;反应生成的HClO有漂白性,溶液变为无色。随着通入的氯气的量的增加,水中的氯气的量增加,水溶液变为黄绿色。
【点睛】氯气和碱反应时注意温度的条件,若为热的溶液反应可以生成氯酸盐和氯化物,若为常温下则反应生成次氯酸盐和氯化物,根据氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,具有酸性和强氧化性即漂白性分析溶液的颜色变化。
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