【期中真题】湖南省长沙市长郡中学2022-2023学年高一上学期期中考试化学试题.zip
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长郡中学2022-2023学年高一上学期期中考试
化学
时量:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 O~16 Na~23 Cl~35.5
一、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富,是中华民族传统文化精髓。下列古诗词或古文记载不涉及化学反应中的氧化还原反应的是
A. 《淮南万毕术》记载“曾青得铁则化为铜”
B. 《天工开物》记载“用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石融化成团,冷定毁罐取出……即倭铅也。”
C. 春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
D. 千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题中信息可知是CuSO4溶液与Fe发生反应生成Cu,其离子方程式为Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,发生了氧化还原反应,故A不选;
B.“煤炭饼"既作燃料又作还原剂,燃料燃烧产生高温,为金属冶炼提供足够的温度,在高温下C与金属化合物发生反应产生金属单质及CO2,故该金属的冶炼方法属于热还原法,发生了氧化还原反应,B不选;
C.蜡炬成灰泪始干,存在燃烧现象,燃烧一定属于氧化还原反应,故C不选;
D.吹尽狂沙始到金,为物理法淘金,不涉及氧化还原反应,故D选;
故选D。
2. 对物质合理分类可以发现物质及其变化的规律,预测物质的性质及可能发生的变化。下列有关物质分类或归类中,正确的是
A. 酸性氧化物:CO2、SO2、SO3、CO
B. 碱性氧化物:全部的金属氧化物
C. 化合物:CaCl2、NaOH、HCl、O3
D. 同素异形体:C60、C70、金刚石、石墨
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO是不成盐氧化物,不属于酸性氧化物,故A错误;
B.并非所有的金属氧化物都是碱性氧化物,如Mn2O7是金属氧化物,但属于酸性氧化物,故B错误;
C.O3属于单质,不是化合物,故C错误;
D.C60、C70、金刚石、石墨均为碳元素形成的单质,互为同素异形体,故D正确;
故答案选D。
3. 我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些乘人之危、落井下石的行为。血浆是一种胶体,从医学角度说“往伤口上撒盐”有消炎作用,但应该使用生理盐水。从化学的角度分析,下列叙述错误的是
A. 生理盐水是0.9%的NaCl溶液
B. 血红蛋白也是一种胶体
C. 血浆中的微粒直径大小约为1~100nm
D. 可以用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
【答案】B
【解析】
【详解】可以用丁达尔效应鉴别胶体和溶液,血浆是一种胶体,血红蛋白是血浆胶体中的分散质粒子,直径大小约为1~100nm,B项错误,其他选项正确;
答案选B。
4. 氯气在人类生产、生活中用途非常常广泛,化工生产过程中排出的大量含氯废气与氯化氢气体用过量氢氧化钠吸收,在吸收后的溶液中可以大量共存的离子是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】化工生产过程中排出的大量含氯废气与氯化氢气体用过量氢氧化钠吸收后,溶液中含有Na+、OH-、Cl-、ClO-,据此分析解答。
【详解】A.氢氧化钠过量,溶液为碱性,H+无法大量共存,A错误;
B.各溶液之间互相不反应,可以大量共存,B正确;
C.Fe2+与OH-生成沉淀,无法大量共存,C错误;
D.Ag+与Cl-生成白色沉淀,无法大量共存,D错误;
故答案选B。
5. “碳中和”已作为一种新型环保形式,CH4和CO2的催化重整可以缓解一部分环保压力。反应为一定条件CH4+CO22CO+2H2,下列说法错误的是
A. 生成2个H2时,共转移4个电子
B. 每消耗1个CH4,CO2得到2个电子
C. CH4既是氧化剂,又是还原剂
D. 该反应既可以缓解温室效应,又能提供燃料
【答案】A
【解析】
【分析】反应中,CH4中C元素由-4价升高到+2价、H元素由+1价降低为0价,CO2中C元素由+4价降低为+2价。
【详解】A.由分析可知,生成2个H2时,共转移6个电子,A错误;
B.CO2中C元素由+4价降低为+2价,则每消耗1个CH4,CO2得到2个电子,B正确;
C.CH4中C元素化合价升高,H元素化合价降低,则CH4既是氧化剂,又是还原剂,C正确;
D.该反应中,CO2、CH4转化为CO、H2,反应物都是温室气体,生成物都可做燃料,所以此反应既可以缓解温室效应,又能提供燃料,D正确;
故选A
6. 利用数字传感器对氯水的光照实验进行数据采集与分析,下列图示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水的光照,次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,酸性增强,pH应逐渐减小,故A错误;
B.氯水的光照,次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,氯离子浓度增大,故B错误;
C.氯水的光照,次氯酸是弱酸,次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,盐酸是强电解质,因此电导率增大,故C正确;
D.氯水的光照,次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,氧气体积逐渐增大,故D错误。
综上所述,答案为C。
7. 长途运输鱼苗的容器内必须满足下列条件才能保持鱼苗存活:充足的氧气、鱼苗呼出的二氧化碳要及时除去、防止细菌繁殖、水的pH在8左右。现有以下3种具有杀菌能力的物质供选择使用:双氧水、过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2),它们在容器内可发生如下反应:
(1)2H2O2=2H2O+O2↑;(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(4)2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑;(5)2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2
你认为最合适的物质是
A. 双氧水 B. 过氧化钙 C. 过氧化钠 D. 双氧水与过氧化钠组合
【答案】B
【解析】
【详解】由保持鱼苗存活的条件为充足的氧气、鱼苗呼出的二氧化碳要及时除去、防止细菌繁殖、水的pH在8左右可知,具有杀菌能力的物质必须能提供氧气和水的pH在8左右,双氧水溶液呈弱酸性,则双氧水不符合鱼苗存活的条件,过氧化钠与水剧烈反应使溶液呈强碱性,则过氧化钠不符合鱼苗存活的条件,过氧化钙与水缓慢反应生成氢氧化钙和氧气,微溶的氢氧化钙可以使水的pH在8左右,则过氧化钙符合鱼苗存活的条件,故选B。
8. 下列说法正确的是
A. 过氧化钠与水反应后的试液中滴入酚酞,试液最终呈红色
B. 苏打可用于治疗胃酸过多
C. 小苏打溶于水时会放热
D. 钠长期暴露在空气中的最终产物是Na2CO3
【答案】D
【解析】
【详解】A.过氧化钠与水反应,生成NaOH和H2O2,H2O2有一部分发生分解,则反应后的试液中滴入酚酞,试液先变红,但最终变为无色,A不正确;
B.苏打是碳酸钠的俗称,碳酸钠溶液的碱性较强,会腐蚀胃壁,不能用于治疗胃酸过多,B不正确;
C.小苏打是碳酸氢钠的俗称,它溶于水时会吸收热量,C不正确;
D.钠长期暴露在空气中,会逐渐转化为氧化钠、氢氧化钠等,并最终转化为稳定的Na2CO3,D正确;
故选D。
9. 在学习了氯及其化合物的知识后,某学生绘制了如图所示的价—类二维图,下列叙述正确的是
A. c可以用于自来水的杀菌消毒,f可以用于环境杀菌消毒
B. 向e的饱和溶液中先通CO2再通NH3,加热过滤得到的固体可制得纯碱
C. 含有146ga的浓溶液与足量的二氧化锰充分反应可制取71gb
D. 工业上常用b与氢气反应制备盐酸,工业盐酸常呈黄色,是因为含有未充分反应的b
【答案】A
【解析】
【分析】由化合价及物质类别,可推断出各物质:a为HCl、b为Cl2、c为ClO2、d为HClO、e为盐酸盐、f为次氯酸盐,
【详解】A.c为ClO2,无毒但具有强氧化性,可以用于自来水的杀菌消毒,f为次氯酸盐,毒性较弱,但具有强氧化性,可以用于环境杀菌消毒,A正确;
B.e为盐酸盐,但不一定是NaCl,即便d为NaCl,制取纯碱时,也应向NaCl的饱和溶液中先通NH3再通CO2,B不正确;
C.a为HCl,因为稀盐酸与MnO2不反应,所以含有146gHCl的浓溶液与足量的二氧化锰充分反应,制得的Cl2小于71g,C不正确;
D.b为Cl2,工业上常用氯气与氢气反应制备盐酸,但工业盐酸呈黄色的原因是含有氯化铁,D不正确;
故选A
10. 下列实验方案中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数的是
A. 取ag混合物充分加热,质量减少bg
B. 取ag混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体
C. 取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到bg溶液
D. 取ag混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加bg
【答案】C
【解析】
【详解】A.只有碳酸氢钠加热分解,由差量法可计算碳酸氢钠的质量,然后可计算碳酸钠的质量分数,A不选;
B.得到bg固体为氯化钠的质量,设碳酸钠的物质的量为xmol,碳酸氢钠的物质的量为ymol,则,可以计算碳酸钠的质量分数,B不选;
C.反应后只给了溶液的质量为bg,没有给溶质的质量分数,故溶液中溶质的质量无法得知,不能计算碳酸氢钠质量分数,该选项不能达到实验目的,选C;
D.逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加bg,增加的质量为水和二氧化碳的总质量,设碳酸钠的物质的量为xmol,碳酸氢钠的物质的量为ymol,则,可以计算碳酸钠质量分数,该选项能够达到实验目的,D不选;
故本题选C。
二、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11. 如图所示,在A处通入未经干燥的氯气。当关闭B处的弹簧夹时,C处的的红布条看不到明显现象;当打开B处的弹簧夹后,C处的红布条逐渐褪色,则D中盛放的溶液可能是
A. 浓H2SO4 B. 饱和NaCl溶液 C. NaOH溶液 D. H2O
【答案】AC
【解析】
【分析】干燥的氯气不能使有色布条褪色,湿润的氯气能使有色布条褪色,关闭B阀,C处红布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处的红布条逐渐褪色,说明气体经过洗气瓶D后氯气或水被除去。
【详解】A.浓H2SO4能吸收水,干燥氯气无漂白性,A符合题意。
B.饱和NaCl溶液不能吸收氯气,也不会干燥氯气故依然有漂白性,B不符合题意;
C.NaOH溶液能吸收氯气,则不能再漂白布条,C符合题意;
D.H2O不能吸收氯气,也不会干燥氯气故依然有漂白性,D不符合题意;
答案选AC。
12. 下列指定反应的离子方程式或化学方程式正确的是
A. 向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2=CaCO3+2H+
B. 同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:+OH−=NH3·H2O
C. 化工生产中漂白粉的制备:2OH−+Cl2=Cl−+ClO−+H2O
D 向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为盐酸的酸性比碳酸强,所以向CaCl2溶液中通入CO2,不能发生反应,A不正确;
B.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合,H+先与碱反应,离子方程式为:H++OH−=H2O,B不正确;
C.化工生产漂白粉时,向石灰乳中通氯气,是离子反应但不能写离子方程式,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,C不正确;
D.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,由于Zn的金属活动性比Cu强,所以发生置换反应,溶液蓝色消失,化学方程式为:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,D正确;
故选D。
13. 用下列装置或操作进行相应实验,能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
目的
探究氧化性:
KMnO4>Cl2>I2
用铁丝蘸取碳酸钾溶液进行焰色试验
验证Na和水反应是否为放热反应
制备氢氧化铁胶体
装置或
操作
A. A B. B C. C D. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A.2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O、2KI+Cl2=2KCl+I2,前者氧化性:KMnO4>Cl2,后者氧化性Cl2>I2,所以氧化性KMnO4>Cl2>I2,A正确;
B.做焰色试验观察钾的焰色时,应透过蓝色钴玻璃观察,以排除钠产生的干扰,B不正确;
C.Na和水反应若放热,试管内气体体积膨胀,U型管内红墨水的液面将出现左低右高,C正确;
D.制取氢氧化铁胶体时,应将氯化铁饱和溶液滴入沸水中,若将FeCl3溶液滴入NaOH溶液中,将生成Fe(OH)3沉淀,D不正确;
故选AC。
14. 已知常温下,在溶液中发生如下反应:
①;
②;
③。
由此推断下列说法错误的是
A. 反应可以进行
B. Z元素在反应①中被还原,在反应③中被氧化
C. 可以置换出溶液中的X
D. 氧化性由强到弱的顺序是
【答案】BC
【解析】
【分析】氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物,由反应①可知,氧化性:>,还原性:Z->X2+,由反应②可知,氧化性:B2>A3+,还原性:A2+>B-,由反应③可知,氧化性:>B2,还原性:B->Z-,则氧化性:>>B2>A3+,还原性:A2+>B->Z->X2+。
【详解】A.由分析可知,氧化性:>A3+,则反应能进行,A正确;
B.反应①中Z-为还原剂,Z元素被氧化,反应③中是氧化剂,Z元素被还原,B错误;
C.由反应①可知,不能置换出溶液中的X,C错误;
D.由分析可知,氧化性:>>B2>A3+,D正确;
答案选BC。
三、非选择题(本题包括4小题,共54分)
15. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,其在消毒(发生氧化还原反应)后可形成Fe(OH)3胶体,常用于处理饮用水。工业上有干法与湿法两种制备高铁酸钾的方法。
(1)干法制备高铁酸钾时,先制备得到Na2FeO4,反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中,氧化剂是_______,氧化产物是_______。
(2)配平湿法制备高铁酸钾反应的离子方程式并用单线桥表示出电子转移的方向和数目:_____。
_______Fe(OH)3+_______ClO−+_______OH−=_______+_______Cl−+_______H2O。
(3)取少量K2FeO4溶液,滴加盐酸,有Cl2产生,该反应表明氧化性:K2FeO4_______(填“>”或“<”)Cl2。
【答案】(1) ①. Na2O2 ②. Na2FeO4、O2
(2) (3)>
【解析】
【小问1详解】
在反应2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中,FeSO4中的Fe元素由+2价全部升高到+6价,Na2O2中的O元素,一部分由-1价升高到0价(生成O2),一部分由-1价降低到-2价(生成Na2FeO4、Na2O)。则该反应中,氧化剂是Na2O2,氧化产物是Na2FeO4、O2。答案为:Na2O2;Na2FeO4、O2;
【小问2详解】
在反应____Fe(OH)3+___ClO−+____OH−=___+___Cl−+___H2O中,Fe(OH)3是还原剂,Fe由+3价升高到+6价,化合价升高3价,ClO−是氧化剂,Cl元素由+1价降低到-1价,化合价降低2价,依据得失电子守恒,可配成如下形式:2Fe(OH)3+3ClO−+____OH−=2+3Cl−+___H2O,再利用质量守恒,便可得出配平的离子方程式为2 Fe(OH)3+3ClO−+4OH−=2+3Cl−+5H2O。用单线桥表示出电子转移的方向和数目为:。答案为:;
【小问3详解】
往K2FeO4溶液中滴加盐酸,有Cl2产生,该反应的化学方程式为2 K2FeO4+16HCl=4KCl+2FeCl3+3Cl2↑+8H2O,K2FeO4是氧化剂,Cl2是氧化产物,则表明氧化性:K2FeO4>Cl2。答案为:>。
16. 某化学小组甲同学学习了酸、碱、盐化学性质后展开了如下探究活动:
(1)B试管中发生反应的离子方程式为___________。
(2)【实验一】A、B试管中物质分别充分反应后,先将B试管中所有物质倒入空烧杯C中,再将A试管中所得溶液慢慢滴加到C烧杯中,烧杯内固体质量随A试管中加入液体质量变化如图一所示;
据此判断B试管中反应后所得溶液中的溶质是____(填化学式)。
(3)【实验二】将C烧杯中沉淀过滤,向滤渣中加入过量稀硝酸,观察到____的实验现象,进而证明滤渣为混合物;
(4)【猜想与假设】实验二C烧杯的滤液中含有哪些离子?
猜想一:Na+、Ba2+、OH-
猜想二:Na+、H+、
猜想三:Na+、OH-、
猜想四:Na+、OH-、
猜想五:___________(写出一种即可);
小组同学一致认为猜想___________不正确,理由是___________。
(5)【实验探究】为确定最终滤液中溶质成分,小组同学向滤液中加入稀硫酸,观察到___________的实验现象,最终证明了溶液的溶质成分为Na+、Ba2+、OH-。向Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4反应至过量,导电能力随时间变化的曲线图为___________。
A.B.C.D.
若将稀硫酸改为等浓度的Na2SO4溶液,测得的溶液的导电性曲线是否与上述曲线相同___________。(填“是”或“否”)
【答案】(1)Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O
(2)Ba(OH)2 (3)沉淀部分溶解,有气泡产生
(4) ①. Na+、OH-、、 ②. 二 ③. H+与不能共存,且BaCO3能溶于强酸,滤液中不含H+
(5) ①. 白色沉淀 ②. A ③. 否
【解析】
【分析】A中H2SO4与Na2CO3发生复分解反应产生Na2SO4、H2O、CO2,B中Ba(OH)2与H2SO4发生复分解反应产生BaSO4沉淀和H2O,根据物质的拆分原则可书写相应反应的离子方程式。A、B中物质充分反应后物质混合,发现固体质量增加,说明B中Ba(OH)2过量,与Na2SO4、Na2CO3反应产生BaSO4、BaCO3沉淀;根据BaSO4不溶于水和酸,而BaCO3不溶于水,但能够溶于硝酸的性质,向C中固体中加入稀HNO3,若看到沉淀部分溶液,就可以证明固体为混合物。根据离子是否发生反应判断离子能否大量共存;溶液中离子浓度越大,溶液的导电性就越强,所以可根据离子浓度大小判断溶液的导电性。
【小问1详解】
在B试管中稀H2SO4和Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和水,该反应的离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O;
【小问2详解】
加入A后质量开始增加,说明立即有沉淀生成,碳酸钠、硫酸钠与氢氧化钡反应都可以直接生成沉淀,所以B中氢氧化钡过量,此时B中溶质为Ba(OH)2;
【小问3详解】
碳酸钡可溶于酸,硫酸钡不溶于酸,因此加入硝酸后沉淀部分溶解,说明沉淀为BaCO3与BaSO4的混合物;
【小问4详解】
H+、反应生成CO2气体,所以H+、不能共存;BaCO3能溶于强酸,滤液中不含有H+,故猜想二不正确;
【小问5详解】
硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,向滤液中加入稀硫酸,观察到有白色沉淀生成,最终证明了溶液的溶质成分;
向Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4反应至过量,开始阶段生成硫酸钡沉淀和水,发生反应:Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O,当二者恰好完全反应时溶液中离子浓度几乎为零,导电能力最小,反应完全后继续滴加稀硫酸,过量的H2SO4电离产生H+、,使溶液中自由移动的离子浓度增大,溶液的导电能力又逐渐增强,所以导电能力随时间变化的曲线图为选项A中所示图象,故合理选项是A;
若将稀硫酸改为等浓度的Na2SO4溶液,二者发生反应:Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH,反应后淀液中含有自由移动的Na+和OH-,电流不会为零,所以测得的溶液的导电性曲线与上述曲线不相同。
17. 为了证明在实验室制备得到的Cl2中会混有HCl,甲同学设计了如图所示的实验装置,按要求回答下列问题。已知:湿润的KI−淀粉试纸遇Cl2能显蓝色。
(1)请根据甲同学的示意图,将所需实验装置按从左至右的连接顺序:装置②→_______。
(2)装置②中滴加反应物的仪器名称是____,装置②中发生反应的离子方程式为_______。
(3)装置③中Cu的作用是_______。
(4)乙同学认为甲同学实验设计仍然存在缺陷,不能证明最终通入AgNO3溶液中气体只有一种。为此,乙同学提出气体通入装置①之前,要加装一个检验装置⑤,以证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。你认为装置⑤应放入_______。
(5)丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置,只需将原来烧杯中的AgNO3溶液换成紫色石蕊试液,如果观察到_______的现象,则证明制Cl2时有HCl挥发出来。
【答案】(1)④→③→①
(2) ①. 分液漏斗 ②. MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)除去Cl2,以排除对HCl检验产生的干扰
(4)湿润的淀粉KI试纸
(5)溶液只变红,不褪色
【解析】
【分析】证明实验室制备的Cl2中混有HCl,应先制取Cl2,然后除去HCl中的Cl2,在用Cu粉除去Cl2前,需将气体通过浓硫酸干燥;除去Cl2后,再用AgNO3溶液检验HCl的存在。
【小问1详解】
由分析可知,依据甲同学的示意图,应制气→干燥→除氯气→检验氯化氢,则将所需实验装置按从左至右的连接顺序:装置②→④→③→①。答案为:④→③→①;
【小问2详解】
装置②中滴加反应物的仪器名称是分液漏斗,装置②中,MnO2与浓盐酸在加热条件下反应,生成MnCl2和氯气等,发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。答案为:分液漏斗;MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
【小问3详解】
在检验HCl前,需排除Cl2的干扰,所以装置③中Cu的作用是:除去Cl2,以排除对HCl检验产生的干扰。答案为:除去Cl2,以排除对HCl检验产生的干扰;
【小问4详解】
乙同学的意思是:在检验HCl气体前,应证明HCl气体中不含有Cl2,也就是证明Cl2不存在,所以装置⑤应放入湿润的淀粉KI试纸。答案为:湿润的淀粉KI试纸;
【小问5详解】
丙同学思路是:直接通入某溶液中检验HCl,但由实验现象可确定不含有Cl2,则只能是HCl使溶液产生明显的现象,但不存在Cl2与水反应产生HClO的漂白性,所以只需将原来烧杯中的AgNO3溶液换成紫色石蕊试液,如果观察到溶液只变红,不褪色的现象,则证明制Cl2时有HCl挥发出来。答案为:溶液只变红,不褪色。
【点睛】如果在Cl2与Cu反应后,需再一次除Cl2,则可将气体通过盛有四氯化碳的洗气瓶。
18. 回答下列问题
I.某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图所示:
(1)写出方法I中在溶液中逐滴加入稀盐酸的离子方程式___________。
(2)方法II能鉴别和的现象是____。
(3)方法III、IV均能鉴别这两种物质,其中加热试管中发生反应的化学方程式为____,与方法III相比,方法IV的优点是____ (填字母)。
A.IV比III复杂 B.IV比III安全
C.IV比III操作简便 D.IV可以做到用一套装置同时进行两个实验,而III不行
(4)若用方法IV验证和的稳定性,则试管B中装入的固体是___________(填化学式)。
II.我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,下图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。
已知:i.极易溶于水并生成碱,与酸反应生成盐,如。
ii.有关物质的溶解度(20℃)
物质
NaCl
溶解度/g
36.0
21.7
9.6
37.2
(5)沉淀池中主要沉淀物___________(化学式),发生反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)
(2)盛放碳酸氢钠的气球先鼓起来,而且体积大于碳酸钠
(3) ①. ②. D
(4)
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】碳酸氢钠具有热不稳定性、受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸氢钠和盐酸反应比碳酸钠的更剧烈。
氨气极易溶于水所得溶液呈碱性,饱和食盐水中通氨气、继续通过量二氧化碳则生成碳酸氢根,碳酸氢钠溶解度小、形成碳酸氢钠的过饱和溶液而析出晶体,则沉淀池中主要沉淀物,过滤出的碳酸氢钠在煅烧炉中分解得到碳酸钠。
【小问1详解】
方法I中在溶液中逐滴加入稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式为:。
【小问2详解】
等质量的碳酸氢钠固体、碳酸钠固体分别和盐酸反应,碳酸氢钠的反应速率更快、产生的二氧化碳气体更多,则方法II能鉴别和的现象是:盛放碳酸氢钠的气球先鼓起来,而且体积大于碳酸钠。
【小问3详解】
碳酸氢钠具有热不稳定性、受热分解产生二氧化碳,则方法III、IV均能鉴别这两种物质,其中加热试管中发生反应的化学方程式为,,由图可知,IV可以做到用一套装置同时进行两个实验,而III不行,则选D。
【小问4详解】
若用方法IV验证和的稳定性,A处固体受热温度高、但不分解,B处固体受热温度较低、但会分解,则试管B中装入的固体是。
【小问5详解】
氨气极易溶于水所得溶液呈碱性,饱和食盐水中通氨气、继续通过量二氧化碳则生成碳酸氢根,碳酸氢钠溶解度小、形成碳酸氢钠的过饱和溶液、析出碳酸氢钠晶体,则沉淀池中主要沉淀物,发生反应的化学方程式为。
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