高中考试化学单元质检卷(一)——物质及其变化
展开(分值:100 分)
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。
1
.(2020 北京普通高中学业水平等级性考试)下列物质的应用中,利用了氧化还原反应的是( )
A.用石灰乳脱除烟气中的 SO2
B.用明矾[KAl(SO ) ·12H O]处理污水
4
2
2
C.用盐酸去除铁锈(主要成分 Fe O ·xH O)
2
3
2
D.用 84 消毒液(有效成分为 NaClO)杀灭细菌
2
.(2020 山东济南一模)新冠肺炎疫情出现以来,一系列举措体现了中国力量。在各种防护防控措施
中,化学知识起了重要作用,下列有关说法错误的是( )
A.使用 84 消毒液杀菌消毒是利用 HClO 或 ClO-的强氧化性
B.使用医用酒精杀菌消毒的过程中只发生了物理变化
C.N95 型口罩的核心材料是聚丙烯,属于有机高分子材料
D.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃
3
.(2020 山东枣庄期末)物质世界丰富多彩,可以分类认识和研究。下列从不同角度对物质分类正确的
是(ꢀꢀ)
A.金属单质在化学反应中化合价升高,是氧化剂
B.Na2O、CaO 与酸反应只生成盐和水,均属于碱性氧化物
C.根据是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、胶体、乳浊液或悬浊液
D.盐酸和熔融的烧碱均能导电,都是电解质
4
.(2020 湖北部分重点中学上学期起点考试)下列反应的离子方程式不正确的是( )
A.向 Ba(OH) 溶液中逐滴加入 NH HSO 溶液至刚好沉淀完全:Ba2++2OH-+H++SO2 +NH
-
+
2
4
4
4
4
BaSO ↓+NH ·H O+H O
4
3
2
2
B.向 Mg(HCO ) 溶液中加入足量澄清石灰水:Mg2++2HCO- +2Ca2++4OH-
3
2
3
2
CaCO ↓+Mg(OH) ↓+2H O
3
2
2
C.氢氧化铁胶体的制备:Fe3++3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H+
D.标准状况下将 112 mL 氯气通入 10 mL 1 ml·L-l 溴化亚铁溶液中:2Fe3++4Br-+3Cl2
2
Fe2++2Br2+6Cl-
5
.下列各种情况下一定能大量共存的离子组是( )
A.pH=7 的溶液中:Fe3+、Cl-、Na+、NO-
3
B.由水电离出的 c(H+)=1×10-13 ml·L-1 的溶液中:Na+、CO2 、Cl-、K+
-
3
C.pH=1 的溶液中:NH+、Cl-、Cu2+、SO2
-
4
4
D.无色溶液中:Al3+、HCO-3、I-、K+
6
.实验室制备 NaClO 的装置如下图,其中 C 装置内生成 ClO ,下列说法正确的是( )
2
2
A.实验开始时,应打开分液漏斗的活塞及弹簧夹乙,关闭弹簧夹甲
B.可用 98.3%的硫酸代替 75%的硫酸
C.H O 是制备 NaClO 反应的还原剂
2
2
2
D.F 中的试剂可用饱和 Ca(OH)2 溶液
.乙醇与酸性 K Cr O 溶液混合可发生反应:Cr O2 +C H OH+H+
-
7
Cr3++CH COOH+H O(未配平)。
2
2
7
2
7
2
5
3
2
下列叙述不正确的是( )
A.Cr O2 中 Cr 元素的化合价为+6 价
-
2
7
B.氧化产物为 CH3COOH
C.K Cr O 溶液常用硫酸酸化
2
2
7
D.1 ml C H OH 发生上述反应转移 2 ml 电子
2
5
8
.(2020 山东济南一模)下列反应的离子方程式正确的是( )
A.红褐色固体 Fe(OH) 全部溶于氢碘酸:Fe(OH) +3H+
Fe3++3H2O
3
3
B.水杨酸溶于 NaHCO3 溶液中:
+2HCO-
+2CO ↑+2H O
3
2
2
C.将等浓度的 Ba(OH) 与 NaHSO 的溶液按体积比 2∶3 混合:2Ba2++2SO2 +3H++3OH-
-
2
4
4
2
BaSO ↓+3H O
4
2
D.洁厕灵(含 HCl)与 84 消毒液混合后产生氯气:Cl-+H++ClO-
.为检验溶液中是否含有常见的四种无机离子,进行了下图所示的实验操作。其中检验过程中产生
的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是 ( )
Cl2↑+OH-
9
A.原溶液中一定含有 SO2
-
B.原溶液中一定含有 NH4
+
4
C.原溶液中一定含有 Cl-
D.原溶液中一定含有 Fe3+
1
0.(2020 天津塘沽一中二模)下列离子方程式书写及评价合理的是( )
选
项
离子方程式
评价
向 Mg(HCO ) 溶液中加入足量 NaOH 溶液:Mg2++2HC
正确,NaOH 过量,酸式盐与碱完全反应生成正盐和
水
3
2
A
-
2-
O +2OH-
MgCO ↓+CO +2H O
3
3
3
2
-
正确,AlO 与 H+按物质的量 1∶1 反应转化为
1
ml·L-1 的 NaAlO2 溶液与 2.5 ml·L-1 的 HCl 溶液等体
2
B
Al(OH) ,过量的 H+再将一半的 Al(OH) 转化为
-
3
3
积混合:2AlO +5H+
Al3++Al(OH) ↓+H O
2
3
2
Al3+
将少量的 Fe O 溶解在过量的稀硝酸中:Fe O +8H+
Fe2++2Fe3++4H2O
正确,Fe O 化学式可改写为 FeO·Fe O ,Fe2+与
Fe3+的物质的量之比为 1∶2
C
3
4
3
4
3
4
2
3
续 表
选
项
离子方程式
评价
将 FeCl2 溶液加入到足量的 NaClO 溶液中:Fe2++2ClO-
+2H2O Fe(OH)2↓+2HClO
错误,Fe2+与 ClO-发生氧化还原反应:2Fe2++ClO-
+5H2O 2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+
D
二、选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意,全
部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
1
1.(2020 北京通州区摸底)硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NO ),将烟气与 H 的混合气体通入
x
2
Ce(SO ) 与 Ce (SO ) [Ce 中文名“铈”]的混合溶液中实现无害化处理,其转化过程如图所示。下列说
4
2
2
4 3
法正确的是( )
A.过程Ⅰ发生反应的离子方程式:H2+Ce4+
2H++Ce3+
B.x=1 时,过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2∶1
C.处理过程中,混合溶液中 Ce3+和 Ce4+总数减少
D.该转化过程的实质为 NO 被 H 还原
x
2
1
2.碘在地壳中主要以 NaIO3 的形式存在,在海水中主要以 I-的形式存在,几种微粒之间的转化关系如
图所示。已知淀粉遇单质碘变蓝。下列说法不正确的是( )
A.氧化性的强弱顺序为:Cl >IO- >I
2
2
3
B.一定条件下,I-与 IO-3反应可能生成 I2
C.途径Ⅱ中若生成 1 ml I2,消耗 4 ml NaHSO3
D.向含 I-的溶液中通入 Cl2,再向所得溶液加入淀粉溶液不一定变为蓝色
1
3.(2020 山东德州期末)铋酸钠(NaBiO3)是一种强氧化剂,不溶于冷水,在酸性条件下能把 Mn2+氧化成
MnO- ,发生反应的离子方程式为 2Mn2++5NaBiO +14H+
2MnO- +5Bi3++5Na++7H O。下列推断错
4
3
4
2
误的是( )
A.该反应可以检验溶液中是否存在 Mn2+
B.酸性条件可用稀硫酸提供
C.若有 0.2 ml 氧化产物生成,转移电子数为 0.5NA
D.NaBiO 可由下列反应制得:BiCl +Cl +NaCl+3H O
NaBiO3+6HCl
3
3
2
2
1
4.向仅含 Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中这三种离子的物质的量随消耗氯气的物质的
量的变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A.线段Ⅲ代表 Fe2+的变化情况
B.线段Ⅰ代表 Br-的变化情况
C.a 值等于 6
D.原混合溶液中 n(FeBr2)=4 ml
1
5.(2020 山东潍坊 4 月模拟)钒元素在酸性溶液中有多种存在形式,其中 VO2+为蓝色,VO2+为淡黄色,V
+
,Fe2+
、 O 等能将 O 还原为 VO2+。向
S
2-
V
+
VOSO
溶液中滴加酸性 KMnO 溶液,
4
O 具有较强的氧化性
2
3
2
4
溶液颜色由蓝色变为淡黄色。下列说法正确的是( )
A.在酸性溶液中氧化性:MnO-4>VO2+>Fe3+
B.亚硫酸钠溶液与酸性(VO ) SO 溶液发生反应:2VO++2H++SO2
-
2VO2++SO +H O
2-
2
2
4
2
3
4
2
C.向 VOSO 溶液中滴加酸性 KMnO 溶液反应的化学方程式:10VOSO +2H O+2KMnO
4
4
4
4
2
5
(VO ) SO +2MnSO +2H SO +K SO
4
2
2
4
4
2
4
2
D.向含 1 ml VO2+的酸性溶液中滴加含 1.5 ml Fe2+的溶液完全反应,转移电子为 1.5 ml
三、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
1
6.(12 分)Ⅰ.过氧化氢是用途很广的绿色氧化剂,常用于消毒、杀菌、漂白等。试回答下列问题:
(1)写出酸性高锰酸钾溶液和 H O 反应的离子方程式: 。
2
2
(2)Na O 、K O 以及 BaO 都可与酸作用生成过氧化氢,目前实验室制取过氧化氢可通过上述某种过
2
2
2
2
2
氧化物与适量稀硫酸作用,然后过滤。则上述最适合的过氧化物是 。
(3)甲酸钙[Ca(HCOO)2]广泛用于食品工业生产上,实验室制取甲酸钙的方法之一是将氢氧化钙和甲
醛(HCHO)溶液加入质量分数为 30%~70%的过氧化氢溶液中,则该反应的化学方程式
为 。
Ⅱ
.某工厂废水中含 KCN,其浓度为 650 mg·L-1,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中 N 的化合
价均为-3 价):
(4)反应 KCN+2KOH+Cl2
KOCN+2KCl+H2O 中被氧化的元素是 。
(5)通入过量氯气,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式 KOCN+
KOH+ Cl2 CO + N + KCl+ H O。
2
2
2
(6)若将 5 m3 KCN 的浓度为 650 mg·L-1 的废水中的 KCN 氧化成 N2 除去,需要标准状况下的氯气的
体积为 L。
1
7.(12 分)某工业废水中仅含下表离子中的 5 种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的
量浓度相等,均为 0.1 ml·L-1。
阳离 K+ꢀCu2+ꢀFe3+ꢀAl3+ꢀ
子
Fe2+
阴离 Cl-ꢀCO2 ꢀNO ꢀSO ꢀ
-
-
2-
3
3
4
子
SiO23-
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
.取少量溶液,加入 KSCN 溶液无明显变化。
.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶
液中阴离子种类不变。
Ⅳ
.向Ⅲ中所得的溶液中加入 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 (写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式
为 。
(3)将Ⅲ中红棕色气体(标准状况下)收集一试管然后倒扣入水中(假设溶质不扩散),所得溶液的物质的
量浓度为 ml·L-1(精确到千分位)。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ,
阴离子是 。
(5)另取 100 mL 原溶液,加入足量的 NaOH 溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,得到的固体
为 ,质量为 g。
1
8.(12 分)铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药等行业,但使用后的废水因其中含高价
铬的化合物而毒性很强,必须进行处理。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染:
(1)上述各步反应中属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(2)第①步,含 Cr O2 的废水在酸性条件下用绿矾(FeSO ·7H O)处理,写出并配平反应的离子方程
-
2
7
4
2
式 。
(3)第②步,向(2)中反应后的溶液中加入适量的碱石灰,使铬离子转变为 Cr(OH)3 沉淀。处理后,沉淀物
中除了 Cr(OH) 外,还有 、 (写化学式)。已知 Cr(OH) 性质类似
3
3
Al(OH) ,是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质,写出从该沉淀物中分离出 Cr(OH) 的离子方
3
3
程
式: 、
。
(4)回收所得的 Cr(OH) ,经③④⑤步处理后又可转变成 K Cr O 。纯净的 K Cr O 常用于准确测定
3
2
2
7
2
2
7
Na S O 溶液的物质的量浓度,方法如下:
2
2
3
-
①
②
Cr O2 +6I-+14H+
3I +2Cr3++7H O
2
7
2
2
2S O2 +I
-
S O +2I-
2-
6
2
3
2
4
准确称取 0.122 5 g 纯净的 K Cr O ,配成溶液,用上述方法滴定,消耗 Na S O 溶液 25.00 mL。则
2
2
7
2
2
3
Na S O 溶液的物质的量浓度为 (保留四位有效数字)。
2
2
3
1
9.(2020 惠州第三次调研)(12 分)锡酸钠常用作媒染剂,纺织品的防火剂、增重剂,以及制造陶瓷、玻
璃和用于镀锡等。以锡锑渣(主要含 Sn、Sb、As、Pb 的氧化物)为原料,制备锡酸钠(Na SnO )的工艺
2
3
流程图如下:
请回答下列问题:
(1)Sb(ⅤA)最高正化合价为 。
(2)流程中“脱砷、脱铅、脱锑”均要涉及的分离实验操作是 。
(3)“碱浸”时,若 SnO 含量较高,工业上要加入 NaNO 除去 SnO,且检测到有 NH 生成。
3
3
①
②
该反应的离子方程式为 ;
如图是“碱浸”实验的参数,请选择“碱浸”的合适条件 。
(4)“脱铅”是从含 Na PbO 的溶液中形成硫化铅渣,其离子方程式为 。
2
2
(5)“脱锑”时发生的主要化学反应属于 。
A.置换反应 B.氧化还原反应 C.非氧化还原反应
(6)硫酸盐光亮镀锡液成分简单,主要有硫酸亚锡、硫酸等成分。镀锡液中硫酸的作用
是 ;镀锡时阳极反应式为 。
2
0.(2020 福建泉州永春一中期中)(12 分)Ⅰ:雾霾严重影响人们的生活与健康,某地区的雾霾中可能含
有如下离子中的若干种:NH 、Ba2+、Fe2+、Cl-、 O 、 O 、 O 。某同学收集了该地区的雾霾 经
+
N
-
C
2-
S
2-
,
4
3
3
4
过必要的预处理后得到试样溶液,设计并完成如下实验:
试回答下列问题:
(1)已知实验①中加入稀盐酸后,有无色气体 A 生成,气体 A 遇空气变成红棕色,溶液 B 依然澄清,且溶
液中阴离子种类不变,据此可知原溶液中一定不含 。(填离子符号)
(2)实验①中发生反应的离子方程式
为 。
(3)根据实验③现象该同学认为原溶液中一定含有 SO2 ,有其他同学认为其结论不合理,又进行了后续
-
4
实验④,最终确认原溶液中含有 SO2 ,试写出实验④可行的操作方法及现
-
4
象: 。
Ⅱ
:汽车尾气中 CO、NO 以及燃煤废气中的 SO 都是大气污染物,对它们的治理具有重要意义。
x
2
(4)氧化还原法消除 NOx 转化为无毒物质的过程如下:
NO
NO2
①
反应Ⅰ为 NO+O3
NO +O ,生成标准状况 11.2 L O 时,转移电子的物质的量是 ml。
2
2
2
②
反应Ⅱ中,当 n(NO )∶n[CO(NH ) ]=3∶2 时,氧化产物与还原产物的质量之比为 。
2
2 2
(5)吸收 SO 和 NO 获得 Na S O 和 NH NO 产品的流程图如下(Ce 为铈元素)。
2
2
2
4
4
3
装置Ⅱ中,酸性条件下 NO 被 Ce4+氧化的产物主要是 NO 、 O- ,请写出生成等物质的量的 O 和
-
N
N
-
①
3
2
3
NO-2时的离子方程式: 。
装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得 Ce4+再生,同时在另一极生成 S O2 的电极反应
-
②
2
4
式为 。
单元质检卷答案与解析
单元质检卷(一) 物质及其变化
1
.D SO 是酸性氧化物,可与碱反应,用石灰乳脱除烟气中的 SO 时,SO 与氢氧化钙反
2
2
2
应生成亚硫酸钙或亚硫酸氢钙,反应过程中没有元素的化合价发生变化,没有利用氧化还
原反应,故 A 不符合题意;明矾[KAl(SO ) ·12H O]溶于水中电离出的铝离子发生水解反
4
2
2
应生成氢氧化铝胶体,利用胶体的吸附性可吸附污水中的固体颗粒物,该过程利用胶体的
吸附性,发生的反应中没有发生化合价变化,没有利用氧化还原反应,故 B 不符合题意;用
盐酸去除铁锈(主要成分 Fe O ·xH O),发生的反应中没有元素化合价的变化,没有利用氧
2
3
2
化还原反应,故 C 不符合题意;“84”消毒液的有效成分 NaClO 具有强氧化性,能使蛋白质
发生变性而杀死细菌病毒,杀菌消毒的过程利用了氧化还原反应,故 D 符合题意。
2
.B 84 消毒液的主要成分是 NaClO,ClO-能发生水解生成 HClO,HClO 和 ClO-都具有强
氧化性能使蛋白质变性,从而起到杀菌消毒的作用,故 A 说法正确;酒精能使蛋白质变性,
属于化学变化,故 B 说法错误;聚丙烯是由丙烯发生加聚反应得到,即聚丙烯属于高分子
材料,故 C 说法正确;四氟乙烯的结构简式为 CF2 CF2,仅含有 C 和 F 两种元素,即四氟乙
烯属于卤代烃,故 D 说法正确。
3
.B 金属单质在化学反应中失电子,化合价一定升高,是还原剂,故 A 错误;Na2O、CaO
与酸反应只生成盐和水,则 Na2O、CaO 均属于碱性氧化物,故 B 正确;利用分散系微粒直
径的大小不同,将分散系分为溶液、胶体、乳浊液或悬浊液,不是根据是否具有丁达尔效
应,故 C 错误;盐酸是氯化氢气体的水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,
故 D 错误。
4
.D 向 Ba(OH) 溶液中逐滴加入 NH HSO 溶液至刚好沉淀完全,生成硫酸钡沉淀、一
2
4
4
水合氨和水,离子方程式为 Ba2++2OH-+H++SO2
-
+N + BaSO ↓+NH ·H O+H O,A
正确;
H
4
4
4
3
2
2
向 Mg(HCO ) 溶液中加入足量澄清石灰水生成氢氧化镁、碳酸钙和水,离子方程式为
3
2
Mg2++2HC - +2Ca2++4OH- 2CaCO ↓+Mg(OH) ↓+2H O,B 正确;氢氧化铁胶体的制备利
O
3
3
2
2
用的是铁离子的水解,离子方程式为 Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,C 正确;标准状况
下 112 mL 氯气是 0.005 ml,溴化亚铁是 0.01 ml,氯气先氧化亚铁离子,0.01 ml 亚铁离
子被氯气氧化需要氯气 0.005 ml,这说明溴离子不会被氧化,因此反应的离子方程式为
2
Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,D 错误。
5
.C pH=7 的溶液为中性溶液,Fe3+只能存在于酸性溶液,故 A 错误;由水电离出的
c(H+)=1×10-13 ml·L-1 的溶液为酸性或碱性溶液,C 2-与氢离子反应,在酸性溶液中不能
O
3
大量共存,故 B 错误;pH=1 的溶液中存在大量氢离子,NH+、Cl-、Cu2+、SO2 之间不反
-
4
4
应,也都不与氢离子反应,在溶液中能够大量共存,C 正确;Al3+与 HCO-3可发生相互促进的
水解反应,在溶液中不能大量共存,故 D 错误。
6
.C C 装置中的竖直玻璃管用于平衡系统的气压并可防止堵塞。实验开始时,应打开弹
簧夹甲,A 项错误;98.3%的硫酸中硫酸大多以分子的形式存在,不能电离出氢离子,其与亚
硫酸钠反应较慢,不能用其代替 75%的硫酸,B 项错误;C 中产生的 ClO2 通入 D 中后与
H O 反应生成 NaClO 时,氯元素的化合价降低,被还原,故 H O 是还原剂,C 项正确;饱和
2
2
2
2
2
Ca(OH)2 溶液的浓度较低,无法充分吸收尾气中的二氧化硫和二氧化氯,D 项错误。
.D 根据化合价代数和为 0 可知,Cr 2-中 Cr 元素化合价为+6 价,故 A 正确;C H OH 中
7
2O
2
5
7
的碳元素的化合价升高,C H OH 是还原剂,而对应的 CH COOH 是氧化产物,故 B 正
2
5
3
确;K Cr O 溶液具有强氧化性,所以不能用盐酸酸化,可用硫酸酸化,故 C 正确;C H OH
2
2
7
2
5
反应后碳元素由-2 价变成 0 价,所以 1 ml C H OH 发生上述反应转移 4 ml 电子,故 D
2
5
错误。
8
.C Fe(OH) 溶于氢碘酸生成的 Fe3+会氧化 I-得到 I ,正确的离子方程式为
3
2
2
Fe(OH)3+2I-+6H+ 2Fe2++6H O+I ,A 项错误;水杨酸中酚羟基不能与 NaHCO 发生反
2
2
3
应,正确的离子方程式为
+HCO-
+CO ↑+H O,B 项错误;等浓度
3
2
2
的 Ba(OH) 溶液与 NaHSO 溶液按体积比 2∶3 混合,则两者物质的量之比为 2∶3,2 ml
2
4
Ba2+消耗 2 ml S 2-,3 ml H+消耗 3 ml OH-,反应的离子方程式为 2Ba2++2S 2-
O
O
4
4
+
3H++3OH- 2BaSO ↓+3H O,C 项正确;84 消毒液的主要成分是 NaClO,具有强氧化性,
4
2
可与洁厕灵中的 HCl 发生反应,该反应的离子方程式为 Cl-+ClO-+2H+ Cl ↑+H O,D 项
2
2
错误。
.B 由题干可知检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体为
NH ,红色溶液中含有 N +;加入了 KSCN 的溶液显红色,说明溶液中含有 Fe3+;加入盐酸
9
H
4
3
酸化的硝酸钡溶液产生白色沉淀,原溶液中可能含有硫酸根或者亚硫酸根。由上述分析
可知,A 项错误;红色溶液中含有 NH4+,B 项正确;由于原溶液中加入了盐酸酸化的硝酸钡
溶液,虽然加入硝酸银溶液产生了白色沉淀,但不能确定原溶液中有无 Cl-,C 项错误;盐酸
酸化的硝酸钡溶液可将溶液中的 Fe2+氧化为 Fe3+,因而不能确定溶液中一定含有 Fe3+,D
项错误。
1
0.B 向 Mg(HCO ) 溶液中加入足量 NaOH 溶液,反应生成碳酸钠、氢氧化镁沉淀和
3
2
水,正确的离子方程式为 Mg2++2HCO-3+4OH- Mg(OH)2↓+2CO23-+2H2O,故 错误;1
ml·L-1 NaAlO2 溶液和 2.5 ml·L-1 HCl 溶液等体积互相均匀混合,设两溶液体积均为 1 L,
则 NaAlO2 和 HCl 的物质的量分别为 1 ml、2.5 ml,1 ml 偏铝酸钠消耗 1 ml HCl 生
成 1 ml 氢氧化铝,剩余的 1.5 ml HCl 能够溶解 0.5 ml 氢氧化铝,反应的离子方程式为
A
2
Al - +5H+ Al3++Al(OH) ↓+H O,故 B 正确;Fe O 与过量的稀硝酸反应,生成的亚铁离
O
2
3
2
3
4
子被稀硝酸氧化成了铁离子,正确的离子方程式为 3Fe O +NO- +28H+
3
4
3
9
Fe3++14H O+NO↑,故 C 错误;NaClO 溶液与 FeCl 溶液混合会发生氧化还原反应,正确
2
2
的离子方程式为 2Fe2++5ClO-+5H2O 2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO,故 D 错误。
1
1.D 方程式 H2+Ce4+ 2H++Ce3+中,电荷不守恒,A 错误;x=1 时,过程Ⅱ中发生反应
2
NO+4Ce3++4H+ N +4Ce4++2H O,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1∶2,B 错误;根
2
2
据题意可知,混合溶液中 Ce3+和 Ce2+总数不变,C 错误;由转化过程可知,该转化过程的实
质为 NO 被 H 还原,D 正确。
x
2
1
2.C 由途径Ⅰ可以知道氧化性 Cl >I ,由途径Ⅱ可以知道氧化性 I O
3
2
2
2
知道氧化性 Cl >IO- ,故氧化性的强弱顺序为 Cl >IO- >I ,故 A 正确;根据氧化性 IO- >I 可
2
3
2
3
2
3
2
知,一定条件下 I-与 IO- 反应可能生成 I ,故 B 正确;根据得失电子守恒可知,途径Ⅱ中生成
3
2
1
ml I 转移的电子数为 10N ,应消耗 5 ml NaHSO ,C 错误;由氧化性 Cl >I - >I 可知,
O
2
A
3
2
3
2
向含 I-的溶液中通入 Cl ,在一定条件下 Cl 可能把 I-氧化成生 IO- ,所以向得到的溶液中
2
2
3
加入淀粉溶液不一定变为蓝色,故 D 正确。
1
3.CD 反应前含 Mn2+的水溶液显无色,反应后产生的 Mn - 的水溶液显紫色,因此该反
O
4
应可以检验溶液中是否存在 Mn2+,A 正确;根据反应可知氧化性:NaBiO >MnO- ,溶液中的
3
4
酸性条件可由稀硫酸提供,B 正确;根据方程式可知,反应产生 2 ml 氧化产物 MnO-4时转
移 10 ml 电子,则若有 0.2 ml 氧化产物生成时转移电子数为 NA,C 错误;由于氧化
性:NaBiO >MnO- >Cl ,所以反应 BiCl +Cl +NaCl+3H O NaBiO3+6HCl 不可能发生,D
3
4
2
3
2
2
错误。
1
4.C 向仅含 Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,由于还原性 I->Fe2+>Br-,首先发生反
应 2I-+Cl2 I2+2Cl-,I-反应完毕再发生反应 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,Fe2+反应完毕再发生
反应 2Br-+Cl2 Br2+2Cl-,故线段Ⅰ代表 I-的变化情况,线段Ⅱ代表 Fe2+的变化情况,线段
Ⅲ
代表 Br-的变化情况;由通入氯气的量并结合反应的离子方程式可知溶液中 n(I-)=2
ml,n(Fe2+)=2×(3 ml-1 ml)=4 ml,再根据电荷守恒可知 n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故
n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4 ml-2 ml=6 ml。由前面分析可知,线段Ⅲ代表 Br-的变化情
况,A 项错误;线段Ⅰ代表 I-的变化情况,B 项错误;溶液中 n(Br-)=6 ml,根据离子方程式
2
Br-+Cl2 Br2+2Cl-可知,溴离子反应需要的氯气的物质的量为 3 ml,故 a=3+3=6,C 项正
1
2
确;n(Br-)=6 ml,则原混合溶液中 n(FeBr )= n(Br-)=3 ml,D 项错误。
2
1
5.BC 向 VOSO 溶液中滴加酸性 KMnO 溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色,说明高锰
4
4
酸根将 VO2+氧化为 VO+,则氧化性 MnO- >VO2+,Fe2+能把 VO+还原为 VO2+,说明氧化性
2
4
2
V +>Fe3+,但无法说明 VO2+和 Fe3+的氧化性强弱关系,故 A 错误;S 2-能把 V +还原为
O
O
O
2
2
3
VO2+,亚硫酸根被氧化成硫酸根,结合电子守恒和电荷守恒可知该反应的离子方程式为
2
V ++2H++S 2- 2VO2++S 2-+H O,故 B 正确;根据题意可知,酸性环境下高锰酸根将
O
O
O
4
2
3
2
VO2+氧化为 V +,结合电子守恒和元素守恒可知化学方程式为
O
2
1
0VOSO +2H O+2KMnO
5(VO ) SO +2MnSO +2H SO +K SO ,故 C 正确;向含 1 ml
2 2
4
2
4
4
4
2
4
2
4
V +的酸性溶液中滴加含 1.5 ml Fe2+的溶液发生反应 Fe2++V ++2H+
O
O
2
2
Fe3++VO2++H O,则 V +的量不足,所以转移电子为 1 ml,故 D 错误。
O
2
2
1
6.答案 Ⅰ.(1)2Mn - +5H O +6H+ 2Mn2++5O ↑+8H Oꢀ(2)BaO ꢀ
O
4
2
2
2
2
2
(3)Ca(OH) +2HCHO+2H O
Ca(HCOO) +4H O Ⅱ.(4)碳(或 C) (5)2 4 3 2 1
2
2
2
2
2
6
2 (6)2 800
解析 Ⅰ.(1)KMnO 是氧化剂,H O 是还原剂,发生反应的离子方程式为 2MnO-
4
2
2
4
+
5H O +6H+ 2Mn2++5O ↑+8H O。
2
2
2
2
(2)Na O 和 K O 会引入 Na SO 和 K SO 杂质,无法通过过滤操作除去,故应选
2
2
2
2
2
4
2
4
BaO2。
(3)HCHO 被 H O 氧化为 HCOOH,HCOOH 会与 Ca(OH) 发生反应,故反应的化学
2
2
2
方程式为 Ca(OH) +2HCHO+2H O
Ca(HCOO) +4H O。
2
2
2
2
2
Ⅱ
.(4)由题干信息及题给的化学方程式可知,被氧化的元素是 C。
(5)结合化合价升降法配平得:2KOCN+4KOH+3Cl2 2CO +N +6KCl+2H O。
2
2
2
-
3
(6)5 m3 废水中 KCN 的物质的量为5
000 × 650 × 10 g
=50 ml,由 KCN+2KOH+Cl2
6
5 g·ml-1
KOCN+2KCl+H O 可知,将 50 ml KCN 氧化为 KOCN 需 50 ml Cl ,得到 50 ml
2
2
KOCN,由 2KOCN+4KOH+3Cl2 2CO +N +6KCl+2H O 可知,将 50 ml KOCN 氧化成
2
2
2
N 需 75 ml Cl ,共需 125 ml Cl ,在标准状况下的体积为 2 800 L。
2
2
2
1
7.答案 (1)K+、Fe3+ꢀ(2)3Fe2++N - +4H+ 3Fe3++NO↑+2H2Oꢀ(3)0.045ꢀ(4)Fe2+、Cu2+ꢀ
O
3
Cl-、N - 、S 2-ꢀ(5)CuO 和 Fe O ꢀ1.6
O
O
4
3
2
3
解析 用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察),说明没有
K+;取少量溶液,加入 KSCN 溶液无明显变化,说明没有 Fe3+;另取溶液加入少量盐酸,有无
色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不
变,说明 Fe2+与 NO- 和 H+反应生成 NO,即溶液中有 Fe2+、NO- ,加盐酸溶液中阴离子种
3
3
类不变,说明原溶液中有 Cl-,加盐酸溶液依然澄清说明没有 SiO2 向Ⅲ中所得的溶液中
-
;
3
加入 BaCl 溶液,有白色沉淀生成,说明有 SO2 综上所述 溶液中一定不含有的离子是
-
;
,
2
4
K+、Fe3+、Si 2-;一定含有 Fe2+、N - 、Cl-、S 2-。根据各种离子的物质的量浓度相等,
O
O
O
4
3
3
均为 0.1 ml·L-1,则溶液中一定还含有一种阳离子,根据电荷守恒,该阳离子应为 Cu2+,且
一定没有 CO2 。
-
3
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 K+、Fe3+。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体,是 Fe2+、N - 及 H+反应生成 NO,其离子方程式
O
3
为 3Fe2++NO-3+4H+ 3Fe3++NO↑+2H2O。
(3)标准状况下,将一充满 NO2 气体的试管,倒扣于水中,至液面不再升高时,最后得到
的硝酸,根据反应 3NO +H O 2HNO3+NO,设试管体积为 V L,最终试管中所得溶液的
2
2
2
3
푉L
2
3
2
3
푉
22.4
体积为 L,生成硝酸的物质的量为
ml,因此溶液的物质的量
× = ×
22.4 L·ml-1
2
푉
ml
浓度=3
× 22.4
≈0.045 ml·L-1。
2
3
푉L
(4)根据上述分析可知,甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 Fe2+、Cu2+,阴离子是
Cl-、N - 、S 2-。
O
O
4
3
(5)另取 100 mL 原溶液,加入足量的 NaOH 溶液,Fe2+生成 Fe(OH)2,之后又被氧气氧
化为 Fe(OH) ,Cu2+生成 Cu(OH) ,充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,得到的固体为
3
2
1
2
Fe O 和 CuO;根据元素守恒可知,n(CuO)=n(Cu2+)=0.1 ml·L-1×0.1 L=0.01 ml,n(Fe O )=
2
3
2
3
n(Fe2+)=0.005 ml,所以固体质量为 m(CuO)+m(Fe O )=0.01 ml×80 g·ml-1+0.005
2
3
ml×160 g·ml-1=1.6 g。
8.答案 (1)①④ꢀ(2)Cr 2-+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H2O
1
2O
7
(3)Fe(OH) ꢀCaSO ꢀCr(OH) +OH- Cr - +2H OꢀCr - +CO +2H O
O
O
2
3
4
3
2
2
2
2
Cr(OH) ↓+HC -
O
3
3
(4)0.100 0 ml·L-1
解析 (1)①中铬元素由+6 价降至+3 价,④中铬元素由+3 价升至+6 价,这两步反应都属于
氧化还原反应。
(2)亚铁离子具有还原性,与重铬酸根离子反应生成铬离子和铁离子,反应的离子方
程式为 Cr O2
-
+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H O
。
2
7
2
(3)加入绿矾反应后,溶液中有铁离子和硫酸根离子,再加入碱石灰,除生成 Cr(OH)3
外,还会生成 Fe(OH) 和 CaSO 。氢氧化铬类似氢氧化铝,具有两性,能与氢氧化钠反应生
3
4
成 CrO- :Cr(OH) +OH- CrO- +2H O,过滤后再向滤液中通入过量的 CO 可生成
2
3
2
2
2
Cr(OH) 、HC - :Cr - +CO +2H O Cr(OH) ↓+HC - 。
O
O
O
3
3
3
2
2
2
3
(4)根据反应可得关系式 K Cr O ~3I ~6Na S O ,n(Na S O )=6n(K Cr O ),则
2
2
7
2
2
2
3
2
2
3
2
2
7
c(Na S O )=
2
2
3
6
× 0.122 5 g
94 g·ml-1 × 0.025 00 L
=
0.100 0 ml·L-1。
2
1
9.答案 (1)+5 价ꢀ(2)过滤ꢀ(3)①4SnO+N - +7OH- NH ↑+4Sn 2-+2H Oꢀ②
O
O
3
3
3
2
c(OH-)=2.5 ml·L-1、温度为 85 ℃ꢀ(4)Pb 2-+S2-+2H O PbS↓+4OH-ꢀ(5)ABꢀ(6)抑制
O
2
2
Sn2+的水解,促进阳极 Sn 的溶解ꢀSn-2e- Sn2+
解析 (1)Sb 是第ⅤA 族元素,其最高价为+5 价。
(2)工艺流程中“脱砷、脱铅、脱锑”均要进行固液分离,则分离实验操作是过滤。
(3)①根据题意 SnO 与 N - 在碱性溶液中反应生成+4 价 Sn 的含氧酸根离子和 NH
O
3
3
等,反应的离子方程式为 4SnO+NO-3+7OH- NH3↑+4SnO2
-
+2H O。② 碱浸 的合适条
“
”
3
2
件应是浸出率高的点对应的数值,即 c(OH-)=2.5 ml·L-1,温度为 85 ℃。
(4)“脱铅”是从含 Na PbO 的溶液中形成硫化铅,实质是 Pb 2-与 S2-反应生成 PbS
O
2
2
2
等,反应的离子方程式为 PbO2 +S2-+2H2O
-
PbS↓+4OH-。
2
(5)“脱锑”时锡片反应生成锑渣,该反应属于置换反应和氧化还原反应。
(6)硫酸盐光亮镀锡液成分简单,主要有硫酸亚锡、硫酸等成分,镀锡液的主要成分
为硫酸亚锡,锡离子易发生水解,所以加入硫酸的作用是抑制 Sn2+的水解,促进阳极 Sn 的
溶解;镀锡时阳极反应式为 Sn-2e- Sn2+。
2
0.答案 (1)C 2-ꢀ(2)3Fe2++N - +4H+ 3Fe3++NO↑+2H2Oꢀ(3)向沉淀 G 中加入足量的
O
O
3
3
稀硝酸,若沉淀部分溶解,则证明原溶液中含有 SO2 ꢀ(4)①1ꢀ② ∶ ꢀ
-
4 3 (5)①
4
2
NO+3H2O+4Ce4+ N - +N - +6H++4Ce3+ꢀ②2HS - +4H++4e- S2O2-+3H O
O
O
O
3
3
2
3
2
解析 Ⅰ.(1)实验①中加入稀盐酸后,有无色气体 A 生成,该气体可能为 CO2 或 NO,由于盐
酸过量且反应后溶液中阴离子种类不变,则生成的气体为 NO,溶液中一定含有 Fe2+、
Cl-、N - ,且 N - 过量;根据离子共存可知一定不存在 C 2-。
O
O
O
3
3
3
(2)实验①中亚铁离子、N - 及 H+反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,该反应的离子反
O
3
应方程式为 3Fe2++NO-3+4H+ 3Fe3++NO↑+2H2O。
(3)由于实验②中 NaHCO 足量,则实验③的沉淀 G 中一定含有沉淀 BaCO ,不能确
3
3
定是否含有 BaSO4,需要进行后续实验④,可向沉淀 G 中加入足量的稀硝酸,若沉淀部分
溶解,则证明原溶液中含有 SO2 。
-
4
Ⅱ
.(4)①根据反应 NO+O3 NO +O 可知,生成 1 ml 氧气转移 2 ml 电子,则生成标
2
2
准状况下 11.2 L 即 0.5 ml O 时转移电子的物质的量是 0.5 ml×2=1 ml;②当 n(NO )∶
2
2
n[CO(NH ) ]=3∶2 时,发生反应的化学方程式为 6NO +4CO(NH )
7N +8H O+4CO ,
2
2
2
2 2
2
2
2
只有 N 元素的化合价变化,氮气既是氧化产物也是还原产物,由氮原子守恒可知氧化产
物与还原产物的质量比为 8∶6=4∶3。
(5)①酸性条件下 NO 被 Ce4+氧化的产物主要是 N - 、N - ,发生反应的离子方程式
O
O
2
3
为 2NO+3H2O+4Ce4+ NO- +NO- +6H++4Ce3+;②电解池的阴极发生得电子的还原反应,
3
2
电极反应式为 2HSO-3+4H++4e- S O2
-
+3H O。
2
3
2
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