2024天水一中高一上学期10月月考试题化学含解析
展开天水一中高一级2023-2024学年度第一学期第一次段中检测
化学试题
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 按溶液、浊液、胶体顺序排列正确的是
A. 矿泉水、牛奶、豆浆
B. 碘酒、泥水、血液
C. 白糖水、食盐水、茶叶水
D. Ca(OH)2悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
2. 下列逻辑关系图示中正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 血红蛋白(Hb)中的铁元素呈正二价,能与O2分子结合成氧合血红蛋白(HbO)从而有输送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合的能力,药品美蓝是其有效的解毒剂,下列说法中正确的是
A. NaNO2被氧化 B. 药品美蓝是还原剂
C. NaNO2是还原剂 D. 药品美蓝被还原
4. 下列关于氧化还原反应叙述中,正确的是
A. 一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
B. 阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
C. 氧化还原反应的实质是电子的转移(得失或偏移)
D. 氧化还原反应中,失电子越多,还原性越强
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 部分表面镀铜的铁片浸没在稀硫酸中制取氢气:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B. 向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸:OH-+H+=H2O
C. 用碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳:CO+2H+=CO2↑+H2O
D. CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
6. 下列叙述中正确的是
A. 氯化钠溶液中,氯化钠在电流的作用下电离成钠离子和氯离子
B. 溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
C. 硫酸钡难溶于水,但硫酸钡是电解质
D. SO2溶于水后能导电,故二氧化硫属于电解质
7. 下列关于物质转化关系不正确的是
A. 活泼金属+稀硫酸→盐+氢气 B. 酸性氧化物+碱性氧化物→盐+水
C. 碱+酸→盐+水 D. 盐+酸→新盐+新酸
8. 某溶液中含有、、和X四种离子,且各离子的数目之比为2∶4∶1∶1,则X可能是
A. B. C. D.
9. 汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂高温条件下发生反应,生成两种无毒气体。下列说法错误的是
A. 上述反应的化学方程式为
B. 氧化产物与还原产物的分子数之比为2∶1
C. 催化转化过程中NO中的N元素被氧化
D. 将CO和NO转化为无毒物质,从而减少了汽车尾气排放所造成的空气污染
10. 在指定条件的溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A. 溶液中:、、、
B. 强碱性溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. 使紫色石蕊变红的溶液:、、、
11. 一定条件下,当溶液中XO与H2O2分子个数比恰好为2∶5时,溶液中XO离子被还原为较低价态,则X元素的化合价变为
A. +2 B. +3 C. +4 D. +5
12. 下列叙述正确的有
①金属氧化物一定是碱性氧化物,非金属氧化物一定是酸性氧化物
②由同种元素组成物质均为纯净物
③根据树状分类法分析,MgCO3属于镁盐、碳酸盐
④金属阳离子被还原不一定得到金属单质
⑤根据能否产生丁达尔效应可将分散系分为胶体、溶液和浊液
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
13. 对于反应3Cl2+6NaOH(热)=5NaCl+NaClO3+3H2O,下列叙述正确的是
A. Cl2是氧化剂,NaOH是还原剂
B. 被氧化的氯原子和被还原的氯原子的质量之比为5∶1
C. Cl2既是氧化剂又是还原剂
D. 氧化剂的得电子数与还原剂的失电子数之比为5∶1
14. 常温下,向某浓度硫酸铜溶液中分别加入硫酸铜固体和Ba(OH)2固体,随着二者的加入,溶液的导电性变化如图所示。下列分析不合理的是
A. 原硫酸铜溶液一定不是饱和溶液
B. 若将Ba(OH)2固体换成BaCl2固体,曲线变化可能完全重叠
C. 硫酸铜固体是电解质
D. N点时CuSO4和Ba(OH)2恰好完全反应
15. 已知反应:
①2BrO+Cl2=Br2+2ClO;
②5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl;
③ClO+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O。
下列微粒氧化性强弱顺序正确的是
A. ClO>BrO>HIO3>Cl2 B. BrO>Cl2>ClO>HIO3
C. BrO>ClO>Cl2>HIO3 D. Cl2>BrO>ClO>HIO3
16. 为除去某物质中所含的杂质,所选用的除杂试剂或操作方法正确的是
序号 | 物质 | 杂质 | 除杂试剂或操作方法 |
① | NaCl | Na2CO3 | 溶解,加入过量盐酸,蒸发 |
② | FeSO4溶液 | CuSO4 | 加入过量铁粉并过滤 |
③ | H2 | CO2 | 依次通过盛有NaOH溶液和浓硫酸的洗气瓶 |
④ | NaNO3 | CaCO3 | 加稀盐酸、过滤、蒸发结晶 |
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③④
二、填空题(共52分)
17. 某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。
(1)现有甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备实验,其中正确的是___________(填序号)。
a.甲同学的操作:取一小烧杯,加入25mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热;
b.乙同学直接加热饱和氯化铁溶液;
c.丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟;
(2)制备氢氧化铁胶体的化学方程式为___________。
(3)证明有氢氧化铁胶体生成,可利用的胶体性质是___________。
(4)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是___________(填选项)。
A. Fe(OH)3胶体粒子的大小在1 ~ 100nm之间
B. Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C. Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D. Fe(OH)3胶体的分散质能通过滤纸
(5)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯Fe(OH)3胶体的装置是可用下列中的________(填选项)。
A. B. C.
18. 有以下10种物质,请回答下列问题:
①石墨②二氧化碳③医用酒精④碳酸氢钠⑤氢氧化钡溶液⑥纯醋酸⑦氯化氢⑧硫酸铝⑨稀硫酸⑩硫酸氢钠
(1)其中能导电的是_________,属于电解质的是________。
(2)分别写出物质⑧⑩溶于水的电离方程式:________、________。
(3)写出物质⑤和⑨反应的离子方程式:________。
(4)写出物质④和⑦在水中发生反应的离子方程式:_______。
(5)写出物质②与足量澄清石灰水反应的离子方程式:________。
19. 回答下列问题:
I.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的有毒气体氯气。其变化可表示为:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O。
(1)请用“双线桥”表示上述反应电子转移的方向和数目_______。
(2)请将上述反应改写成离子方程式________。
(3)浓盐酸在反应中体现出来的性质有______(填序号)。
①还原性 ②酸性 ③氧化性 ④碱性
(4)若反应生成21.3g氯气,则消耗还原剂的质量为______g。
II.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(5)干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中还原剂是______。(填化学式)
(6)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO、Cl-、H2O。
①请依据上述信息,写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:________。
②每生成1个FeO转移______个电子。
20. 某固体混合物由KCl、K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质组成。为了提纯KCl,将该混合物进行如图实验,回答相关问题:
(1)试剂I的化学式为______,判断试剂I已加过量的方法是________。
(2)试剂II的化学式为______,②中加入试剂II的目的是________。
(3)试剂III的名称是______,③中发生反应的离子方程式为_______。
(4)某同字根据最终所得KCl晶体和原样品的质量求算出氯化钾样品的纯度,你认为其结果是否可靠______?并说明理由(不考虑实验误差)______。
天水一中高一级2023-2024学年度第一学期第一次段中检测
化学试题
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是
A. 矿泉水、牛奶、豆浆
B. 碘酒、泥水、血液
C. 白糖水、食盐水、茶叶水
D. Ca(OH)2悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛奶不是浊液,A错误;
B.牛奶、豆浆、血液都是常见的胶体,食盐水属于溶液,石灰浆属于悬浊液,B正确;
C.食盐水、茶叶水属于溶液,C错误;
D.Ca(OH)2悬浊液、石灰浆属于浊液,澄清石灰水属于溶液,D错误。
故选B。
2. 下列逻辑关系图示中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.气溶胶本身就是胶体的一种,与胶体是包含关系,不是交叉关系,故A错误;
B.氧化还原反应有些是离子反应,有些不是离子反应,离子反应与氧化还原反应属于交叉关系,故B错误;
C.钠盐、钾盐是根据盐中的阳离子进行分类的,它们之间是并列关系;碳酸盐是根据盐中的阴离子分类的,它和钠盐、钾盐之间是交叉关系,故C错误;
D.混合物与电解质、非电解质及单质属于并列关系,不可能有交叉,电解质、非电解质均是化合物,因此与单质属于并列关系,故D正确;
综上所述,答案为D。
3. 血红蛋白(Hb)中铁元素呈正二价,能与O2分子结合成氧合血红蛋白(HbO)从而有输送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合的能力,药品美蓝是其有效的解毒剂,下列说法中正确的是
A. NaNO2被氧化 B. 药品美蓝是还原剂
C. NaNO2是还原剂 D. 药品美蓝被还原
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaNO2因具有氧化性,被还原,故A错误;
B.NaNO2因具有氧化性,所以要解毒应加入还原性物质,则药品美蓝是还原剂,故B正确;
C.NaNO2因具有氧化性,是氧化剂,故C错误;
D.NaNO2因具有氧化性,所以要解毒应加入还原性物质,则药品美蓝是还原剂被氧化,故D错误;
答案选B。
4. 下列关于氧化还原反应的叙述中,正确的是
A. 一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
B. 阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
C. 氧化还原反应的实质是电子的转移(得失或偏移)
D. 氧化还原反应中,失电子越多,还原性越强
【答案】C
【解析】
【详解】A.一种元素被氧化,也可以是同一种元素被还原,例如归中和歧化反应,A错误;
B.阳离子也可能有还原性,例如亚铁离子中铁元素的化合价处于中间价态,既有氧化性又有还原性,同理若阴离子中的某元素处于中间价态,该阴离子也可以既有氧化性又有还原性,B错误;
C.氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化,其实质是电子的转移(得失或偏移),C正确;
D.氧化还原反应中,越容易得电子,其物质的氧化性越强,越容易失去电子,物质的还原性越强,并非是通过得失电子的数目去衡量氧化(还原)性强弱的,D错误;
故选C。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 部分表面镀铜的铁片浸没在稀硫酸中制取氢气:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B. 向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸:OH-+H+=H2O
C. 用碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳:CO+2H+=CO2↑+H2O
D. CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
【答案】D
【解析】
【详解】A.铜不与稀硫酸反应,故A错误;
B.氢氧化铜属于弱电解质,向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸的离子方程式为:,故B错误;
C.碳酸钙难溶于水,所以与稀盐酸反应的离子方程式为:,故C错误;
D.CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液的离子方程式为:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故D正确;
故选D。
6. 下列叙述中正确的是
A. 氯化钠溶液中,氯化钠在电流的作用下电离成钠离子和氯离子
B. 溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
C. 硫酸钡难溶于水,但硫酸钡是电解质
D. SO2溶于水后能导电,故二氧化硫属于电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化钠电离不需要电流作用,氯化钠在水溶液中,电离生成钠离子和氯离子,A不正确;
B.溶于水后能电离出氢离子的化合物不一定是酸,如NaHSO4属于盐,B不正确;
C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡溶于水的部分发生完全电离,所以硫酸钡是电解质,C正确;
D.SO2溶于水后能导电,但导电离子来自二氧化硫与水反应生成亚硫酸的电离,故二氧化硫属于非电解质,D不正确;
故选C。
7. 下列关于物质转化的关系不正确的是
A. 活泼金属+稀硫酸→盐+氢气 B. 酸性氧化物+碱性氧化物→盐+水
C. 碱+酸→盐+水 D. 盐+酸→新盐+新酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.活泼金属与稀硫酸反应生成硫酸盐和氢气,如铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,选项A正确;
B.酸性氧化物和碱性氧化物反应生成含氧酸盐,如CO2+CaO=CaCO3,生成盐的同时不能生成水,选项B错误;
C.碱与酸发生中和反应生成盐和水,如HCl+NaOH=NaCl+H2O,选项C正确;
D.盐和酸反应生成另一种盐和另一种酸,如2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,选项D正确;
答案选B。
8. 某溶液中含有、、和X四种离子,且各离子的数目之比为2∶4∶1∶1,则X可能是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】某溶液中含有、、和X四种离子,且各离子的数目之比为2∶4∶1∶1,根据电荷守恒可知,X所带的负电荷数为;结合离子共存,铁离子和氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀,故选B。
9. 汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂高温条件下发生反应,生成两种无毒气体。下列说法错误的是
A. 上述反应的化学方程式为
B. 氧化产物与还原产物的分子数之比为2∶1
C. 催化转化过程中NO中的N元素被氧化
D. 将CO和NO转化为无毒物质,从而减少了汽车尾气排放所造成的空气污染
【答案】C
【解析】
【详解】A.CO和NO在催化剂高温条件下反应生成两种无毒气体,则这两种气体为N2和CO2,反应的化学方程式为,A正确;
B.CO和NO反应的化学方程式为,该反应中CO失电子被氧化生成的CO2为氧化产物,NO得电子被还原生成的N2为还原产物,则氧化产物和还原产物的分子数之比为2:1,B正确;
C.催化转化过程中NO得电子氮元素被还原生成N2,C错误;
D.CO和NO为污染气体,将其转化为N2和CO2两种无毒气体,可减少汽车尾气排放造成的空气污染,D正确;
故答案选C。
10. 在指定条件的溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A. 溶液中:、、、
B. 强碱性溶液中:、、、
C. 溶液中:、、、
D. 使紫色石蕊变红溶液:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫酸氢钾电离出的硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀,不共存,故A不符合题意;
B.碱性溶液中存在大量的氢氧根离子,氢氧根离子和镁离子生成氢氧化镁沉淀、和碳酸氢根离子生成碳酸根离子,不共存,故B不符合题意;
C.钡离子和亚硫酸根离子、碳酸根离子反应生成亚硫酸钡沉淀、碳酸钡沉淀,不共存,故C不符合题意;
D.能使紫色石蕊试剂变红的溶液,显酸性,酸性溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,故D符合题意;
故选D。
11. 一定条件下,当溶液中XO与H2O2分子个数比恰好为2∶5时,溶液中XO离子被还原为较低价态,则X元素的化合价变为
A. +2 B. +3 C. +4 D. +5
【答案】A
【解析】
【详解】H2O2恰好将XO还原,反应中H2O2变成O2,O元素的化合价由-1价升高为0价,则X的化合价降低,设元素X在还原产物中的化合价为x,由电子守恒可知,2×(7-x)=5×2×(1-0),x=2;
故选A。
12. 下列叙述正确的有
①金属氧化物一定是碱性氧化物,非金属氧化物一定是酸性氧化物
②由同种元素组成的物质均为纯净物
③根据树状分类法分析,MgCO3属于镁盐、碳酸盐
④金属阳离子被还原不一定得到金属单质
⑤根据能否产生丁达尔效应可将分散系分为胶体、溶液和浊液
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
【详解】①金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Na2O2为不成盐氧化物,Al2O3为两性氧化物,Mn2O7为酸性氧化物,非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、H2O为不成盐氧化物,①不正确;
②由同种元素组成的物质不一定为纯净物,如O2与O3构成混合物,②不正确;
③根据树状分类法分析,MgCO3属于盐,若将其分为镁盐、碳酸盐,则为交叉分类法,③不正确;
④金属阳离子被还原不一定得到金属单质,如Fe3+被还原可生成Fe2+,④正确;
⑤根据能否产生丁达尔效应可区分溶液和胶体,将分散系分为胶体、溶液和浊液,常利用分散质粒子直径的大小,⑤不正确;
综合以上分析,只有④正确,故选A。
13. 对于反应3Cl2+6NaOH(热)=5NaCl+NaClO3+3H2O,下列叙述正确的是
A. Cl2是氧化剂,NaOH是还原剂
B. 被氧化的氯原子和被还原的氯原子的质量之比为5∶1
C. Cl2既是氧化剂又是还原剂
D. 氧化剂的得电子数与还原剂的失电子数之比为5∶1
【答案】C
【解析】
【分析】3Cl2+6NaOH═5NaCl+NaClO3+3H2O中,Cl元素的化合价由0升高为+5价,Cl元素的化合价由0降低为-1价,该反应中转移5e-,以此来解答。
【详解】A.Cl2转化为NaCl,Cl元素的化合价降低被还原,Cl2是氧化剂,NaOH中元素化合价没有发生变化,所以NaOH不是还原剂,故A错误;
B.由Cl元素守恒及元素的化合价变化可知,该反应中1molCl原子失去电子时5molCl原子得到电子,则被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的个数之比为1:5,质量之比也为1:5,故B错误;
C.Cl元素的化合价由0价变为-1价、+5价,则氯气既是氧化剂又是还原剂,故C正确;
D.根据电子守恒,氧化剂的得电子数与还原剂的失电子数要相等,故D错误。
答案选C。
14. 常温下,向某浓度的硫酸铜溶液中分别加入硫酸铜固体和Ba(OH)2固体,随着二者的加入,溶液的导电性变化如图所示。下列分析不合理的是
A. 原硫酸铜溶液一定不是饱和溶液
B. 若将Ba(OH)2固体换成BaCl2固体,曲线变化可能完全重叠
C. 硫酸铜固体是电解质
D. N点时CuSO4和Ba(OH)2恰好完全反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入硫酸铜固体后导电能力增强,所以原硫酸铜溶液一定不是饱和溶液,选项A正确;
B.若将Ba(OH)2固体换成BaCl2固体,导电能力应先基本不变,后上升,选项B不正确;
C.硫酸铜固体在水溶液和熔融状态下都导电,属于电解质,选项C正确;
D.N点时导电能力几乎为0,所以是CuSO4和Ba(OH)2恰好完全反应的点,选项D正确;
答案选B。
15. 已知反应:
①2BrO+Cl2=Br2+2ClO;
②5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl;
③ClO+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O。
下列微粒氧化性强弱顺序正确的是
A. ClO>BrO>HIO3>Cl2 B. BrO>Cl2>ClO>HIO3
C. BrO>ClO>Cl2>HIO3 D. Cl2>BrO>ClO>HIO3
【答案】C
【解析】
【分析】根据氧化还原反应的规律可知,有元素化合价降低的物质参与反应作氧化剂;有元素化合价升高的物质得到的对应产物为氧化产物,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断即可。
【详解】①中BrO是氧化剂,ClO是氧化产物,所以氧化性BrO>ClO;
②中Cl2是氧化剂,HIO3是氧化产物,所以氧化性Cl2>HIO3;
③中ClO是氧化剂,是Cl2氧化产物,所以氧化性ClO>Cl2,
则氧化能力强弱顺序为BrO>ClO>Cl2>HIO3,故C正确。
故选C。
16. 为除去某物质中所含的杂质,所选用的除杂试剂或操作方法正确的是
序号 | 物质 | 杂质 | 除杂试剂或操作方法 |
① | NaCl | Na2CO3 | 溶解,加入过量盐酸,蒸发 |
② | FeSO4溶液 | CuSO4 | 加入过量铁粉并过滤 |
③ | H2 | CO2 | 依次通过盛有NaOH溶液和浓硫酸的洗气瓶 |
④ | NaNO3 | CaCO3 | 加稀盐酸、过滤、蒸发结晶 |
A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③④
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】①Na2CO3与HCl发生反应产生NaCl、H2O、CO2,过量的HCl在加热蒸发过程中挥发逸出,最后得到纯净的NaCl固体,达到除杂、净化的目的,①符合题意;
②向溶液中加入过量Fe粉,发生反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,过滤除去置换出来的Cu及过量的Fe,就得到纯净的FeSO4溶液,达到除杂、净化的目的,②符合题意;
③CO2与NaOH溶液反应产生Na2CO3溶液,而H2不能反应,经干燥后得到纯净H2,达到除杂、净化的目的,③符合题意;
④CaCO3与稀盐酸反应产生CaCl2、H2O、CO2,使NaNO3溶液中含有新的杂质CaCl2,过滤、蒸发结晶得到的固体中含有NaNO3、CaCl2,不能达到除杂、净化的目的,④不符合题意;
可见正确说法是①②③,故合理选项是A。
二、填空题(共52分)
17. 某课外活动小组进行氢氧化铁胶体的制备实验并检验其性质。
(1)现有甲、乙、丙三名同学进行氢氧化铁胶体的制备实验,其中正确的是___________(填序号)。
a.甲同学的操作:取一小烧杯,加入25mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴氯化铁饱和溶液,继续煮沸至混合液呈红褐色,停止加热;
b.乙同学直接加热饱和氯化铁溶液;
c.丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟;
(2)制备氢氧化铁胶体的化学方程式为___________。
(3)证明有氢氧化铁胶体生成,可利用的胶体性质是___________。
(4)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是___________(填选项)。
A. Fe(OH)3胶体粒子的大小在1 ~ 100nm之间
B. Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C. Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D. Fe(OH)3胶体的分散质能通过滤纸
(5)已知胶体的分散质不能透过半透膜,但水分子等小分子或离子能透过半透膜。提纯Fe(OH)3胶体的装置是可用下列中的________(填选项)。
A. B. C.
【答案】(1)a (2)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(3)丁达尔效应 (4)A
(5)C
【解析】
【小问1详解】
a.实验室制备氢氧化铁操作是:向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续加热至出现红褐色液体,停止加热,即得到氢氧化铁胶体,故a正确;
b.直接加热FeCl3溶液,会得到红褐色沉淀氢氧化铁,故b错误;
c.煮沸10min,有可能导致氢氧化铁胶体聚沉,故c错误;
答案为a;
【小问2详解】
实验室制备氢氧化铁操作是:向沸水中加入几滴饱和FeCl3溶液,继续加热至出现红褐色液体,停止加热,即得到氢氧化铁胶体,发生的方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,故答案为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
【小问3详解】
区分胶体与其他分散系的方法是丁达尔效应,用红色激光笔照射,在与光束垂直的方向观察,有明亮“通路”的是胶体,故答案为丁达尔效应;
【小问4详解】
区分胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小,即胶体粒子的大小在1nm~100nm之间,A选项正确;故答案为A;
【小问5详解】
胶体的分散质不能透过半透膜,但可以透过滤纸,水分子等小分子或离子能透过半透膜,推出提纯胶体的方法是渗析法,即选项C正确;故答案为C。
18. 有以下10种物质,请回答下列问题:
①石墨②二氧化碳③医用酒精④碳酸氢钠⑤氢氧化钡溶液⑥纯醋酸⑦氯化氢⑧硫酸铝⑨稀硫酸⑩硫酸氢钠
(1)其中能导电的是_________,属于电解质的是________。
(2)分别写出物质⑧⑩溶于水的电离方程式:________、________。
(3)写出物质⑤和⑨反应的离子方程式:________。
(4)写出物质④和⑦在水中发生反应的离子方程式:_______。
(5)写出物质②与足量澄清石灰水反应的离子方程式:________。
【答案】(1) ①. ①⑤⑨ ②. ④⑥⑦⑧⑩
(2) ①. Al2(SO4)3=2Al3++3 ②. NaHSO4=Na++H++
(3)Ba2+++2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O
(4)+H+=H2O+CO2↑
(5)CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O
【解析】
【小问1详解】
①石墨能发生电子导电,⑤氢氧化钡溶液、⑨稀硫酸能发生离子导电,则能导电的是①⑤⑨;④碳酸氢钠、⑥纯醋酸、⑦氯化氢、⑧硫酸铝、⑩硫酸氢钠分别属于盐、酸、酸的溶质、盐、盐,它们的水溶液都能导电,则属于电解质的是④⑥⑦⑧⑩。
【小问2详解】
物质⑧硫酸铝、⑩硫酸氢钠都属于盐,溶于水后发生完全电离,则电离方程式:Al2(SO4)3=2Al3++3、NaHSO4=Na++H++。
【小问3详解】
物质⑤氢氧化钡溶液、⑨稀硫酸反应生成硫酸钡和水,离子方程式:Ba2+++2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O。
【小问4详解】
物质④碳酸氢钠、⑦氯化氢在水中发生反应,生成二氧化碳、氯化钠等,离子方程式:+H+=H2O+CO2↑。
【小问5详解】
物质②二氧化碳与足量澄清石灰水反应,生成碳酸钙沉淀和水,离子方程式:CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O。
19. 回答下列问题:
I.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色有毒气体氯气。其变化可表示为:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O。
(1)请用“双线桥”表示上述反应电子转移的方向和数目_______。
(2)请将上述反应改写成离子方程式________。
(3)浓盐酸在反应中体现出来的性质有______(填序号)。
①还原性 ②酸性 ③氧化性 ④碱性
(4)若反应生成21.3g氯气,则消耗还原剂的质量为______g。
II.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(5)干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中还原剂是______。(填化学式)
(6)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO、Cl-、H2O。
①请依据上述信息,写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:________。
②每生成1个FeO转移______个电子。
【答案】(1) (2)ClO+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O
(3)①② (4)18.25
(5)FeSO4、Na2O2
(6) ①. 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O ②. 3
【解析】
【小问1详解】
对于反应:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,根据归中反应的规律,氯酸钾中氯元素从+5价变到0价,浓盐酸中氯元素从-1价变到0价,转移5个电子,双线桥法为: ;
【小问2详解】
浓盐酸要拆成离子,上述反应的离子方程式为:ClO+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O;
【小问3详解】
HCl部分被氧化,部分转化为盐,则HCl表现了还原性和酸性;
【小问4详解】
根据方程式,有5个HCl做还原剂时,生成3个Cl2,设生成21.3g氯气,则消耗还原剂质量为x;有:
,得,解得x=18.25g;
【小问5详解】
氧化还原反应中还原剂的化合价升高,反应2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中FeSO4的Fe元素的化合价升高,同时Na2O2的O元素化合价也升高,则反应中的还原剂为FeSO4和Na2O2;
【小问6详解】
①湿法制备高铁酸钾,结合物质的性质可知,氢氧化铁被氧化成FeO,ClO-被还原为Cl-,结合电子守恒和电荷守恒,该反应的离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O;
②根据方程式:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O可知,每生成每生成1个FeO转移3个电子
20. 某固体混合物由KCl、K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质组成。为了提纯KCl,将该混合物进行如图实验,回答相关问题:
(1)试剂I的化学式为______,判断试剂I已加过量的方法是________。
(2)试剂II的化学式为______,②中加入试剂II的目的是________。
(3)试剂III的名称是______,③中发生反应的离子方程式为_______。
(4)某同字根据最终所得KCl晶体和原样品的质量求算出氯化钾样品的纯度,你认为其结果是否可靠______?并说明理由(不考虑实验误差)______。
【答案】(1) ①. BaCl2 ②. 取少量滤液A于试管中,加入BaCl2溶液,若无沉淀生成,则表明试剂I已加过量
(2) ①. K2CO3 ②. 除去过量的Ba2+
(3) ①. 盐酸 ②. +2H+=H2O+CO2↑
(4) ①. 不可靠 ②. 因为所得的KCl晶体并非完全来自原样品
【解析】
【分析】固体混合物由KCl、K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质组成,加入足量BaCl2后,、都转化为沉淀,但所得KCl溶液中混有过量的Ba2+;过滤后,往滤液中加入过量Na2CO3溶液,Ba2+完全转化为沉淀,此时过量;过滤后,往滤液中加入足量盐酸,再将溶液蒸发结晶,便可获得KCl晶体。
【小问1详解】
由分析可知,试剂I的化学式为BaCl2,判断试剂I已加过量时,需继续加入试剂I,方法是:取少量滤液A于试管中,加入BaCl2溶液,若无沉淀生成,则表明试剂I已加过量。
【小问2详解】
由分析可知,试剂II的化学式为K2CO3,因为前面加入的除杂试剂是过量的,过量的除杂试剂也成为杂质,所以②中加入试剂II的目的是:除去过量的Ba2+。
【小问3详解】
试剂III的名称是盐酸,在③中,盐酸与发生反应,生成二氧化碳等,离子方程式为+2H+=H2O+CO2↑。
【小问4详解】
在除杂过程中,反应生成了KCl,从而使KCl的质量增大,所以某同字根据最终所得KCl晶体和原样品的质量求算出氯化钾样品的纯度,其结果不可靠,理由:因为所得的KCl晶体并非完全来自原样品。
【点睛】检验除杂试剂是否过量时,可继续加入除杂试剂,通过实验现象作出判断。
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