湖北省宜荆荆随恩教科研协作体2023-2024学年高一上学期12月联考化学试题(Word版附解析)
展开注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试时间:150分钟 试卷满分:100分
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 S:32 Fe:56 Cu:64
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 下列有关实验安全操作和常见废弃物处理办法正确的是
A. 酸沾到皮肤上立即用大量水冲洗,再用3%-5%NaOH溶液冲洗
B. 可以将未用完的钠、钾、白磷放回原试剂瓶
C. 可以将未用完的、作为有害垃圾集中丢弃
D. 用坩埚做钠在空气中燃烧的实验无需打开排风扇
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸沾到皮肤上立即用大量水冲洗,再用碳酸氢钠稀溶液冲洗,故A错误;
B.钠、钾易与水反应,白磷易自燃,未用完的钠、钾、白磷要放回原试剂瓶,故B正确;
C.、都是具有强氧化性,未用完的、要进行处理后再放在废液缸中,故C错误;
D.钠表面煤油吸干的煤油也会燃烧,用坩埚做钠在空气中燃烧的实验需打开排风扇,故D错误。
综上所述,答案为B。
2. 下列化学事实不能用“量变引起质变”这一哲学观点解释是
A. 氧化还原反应,电子的得失同时发生且数目相等
B. Li、Na、K的金属性随其核外电子层数增多而增强
C. 向澄清石灰水中缓缓通入,先出现浑浊后又逐渐变澄清
D. 实验室制氯气,随反应的进行不能把剩余的盐酸反应完
【答案】A
【解析】
【详解】A.氧化还原反应得失电子守恒且电子得失是同时发生且数目相等,与“量变引起质变”无关,故A符合题意;
B.Li、Na、K的核外电子层数增多,失去电子能力增强,其金属性逐渐增强,与“量变引起质变”有关,故B不符合题意;
C.向澄清石灰水中缓缓通入,先出现浑浊后又逐渐变澄清,先变浑浊是生成碳酸钙,再变澄清是生成了碳酸氢钙,与“量变引起质变”有关,故C不符合题意;
D.实验室制氯气,随反应的进行不能把剩余的盐酸反应完,主要是浓盐酸变为稀盐酸,稀盐酸不与二氧化锰反应,与“量变引起质变”有关,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
3. 一定条件下可以实现以下转化的单质是
金属单质碱性氧化物碱盐
非金属单质酸性氧化物盐
A. Ca和CB. Na和C. Al和SD. Fe和
【答案】A
【解析】
【详解】A.Ca与O2反应可生成CaO,CaO与水反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与酸反应生成盐,C与O2反应生成CO2,CO2与碱反应生成盐,A符合题意;
B.Na与O2常温下反应可生成Na2O,Na2O与水反应生成NaOH,NaOH与酸反应可生成盐,但H2与O2反应生成的H2O不是酸性氧化物,B不符合题意;
C.Al与O2反应生成的Al2O3为两性氧化物,S与O2反应可生成SO2,SO2与碱反应生成盐,C不符合题意;
D.Fe与O2在加热条件下反应生成Fe3O4,Fe3O4不是碱性氧化物,Cl2与O2也不能直接反应,D不符合题意;
故选A
4. 化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A. 漂粉精可用作生活用水的消毒
B. 铝制锅具不宜用于烹饪糖醋鱼
C. NaOH和铝粉混合可作为家庭厨卫管道疏通剂
D. 纯铝密度小、硬度高、耐腐蚀,是制造飞机的材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2,具有杀菌和消毒能力,可用作生活用水的消毒,A正确;
B.铝制锅具由金属铝制成,表面为氧化铝,铝、氧化铝都能与醋酸反应,不宜用于烹饪糖醋鱼,B正确;
C.NaOH和铝粉混合可作为家庭厨卫管道疏通剂,其原理是利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热,加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀,同时产生氢气增加管道内的气压,利于疏通,C正确;
D.镁铝合金具有密度小、硬度大、耐腐蚀等性能,是制造飞机的材料,而纯铝密度小、硬度小,D错误;
故选D。
5. 下列离子组在指定条件下的溶液中,一定能大量共存的是
A. 加入的溶液中:、、、
B. 使石蕊变红色的溶液中:、、、
C. 无色透明的溶液中:、、、
D. 醋酸钠溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入的溶液中,被过氧化钠氧化而不共存,故A不符合题意;
B.使石蕊变红色的溶液中,溶液有大量氢离子,、、、,都是能大量共存,故B符合题意;
C.无色透明的溶液中:是蓝色,故C不符合题意;
D.醋酸钠溶液中,醋酸根与反应生成醋酸,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
6. 对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式的是
A. 向溶液中通入:
B. 钠与水反应:
C. 向氯化铁溶液中滴加氨水:
D. 溶液与过量溶液反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向溶液中通入,两者不反应,故A错误;
B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,质量不守恒,其离子方程式为:,故B错误;
C.向氯化铁溶液中滴加氨水,氨水是弱碱,写化学式,其离子方程式为:,故C错误;
D.溶液与过量溶液反应,根据“少定多变”即碳酸氢钙定为1ml,其离子方程式为:,化简得到,故D正确。
综上所述,答案为D。
7. 同温同压下,在体积相同的两个密闭容器中分别充满、气体,下列说法错误的是
A. 两种气体的分子数目相等B. 两种气体的质量不相等
C. 两种气体的密度相等D. 两种气体的原子个数相等
【答案】B
【解析】
【分析】根据阿伏加德罗定律,同温同压下,在体积相同的两个密闭容器中分别充满、气体,则两者气体物质的量相等。
【详解】A.两者气体物质的量相等,根据分子数之比等于物质的量之比,则两种气体的分子数目相等,故A正确;
B.、两者的摩尔质量都为44 g∙ml−1,又由于两者物质的量相等,因此两种气体的质量相等,故B错误;
C.、两者的摩尔质量都为44 g∙ml−1,根据密度之比等于摩尔质量之比,则两种气体的密度相等,故C正确;
D.两者物质的量相等,一个分子都含有三个原子,因此两种气体的原子个数相等,故D正确。
综上所述,答案为B。
8. 某粒子的结构示意图如下图所示,关于该粒子的说法,错误的是
A. 核电荷数为16
B. 核外有三个电子层
C. 该粒子已形成相对稳定的结构
D. 该粒子对应的元素位于第三周期零族
【答案】D
【解析】
【详解】A.该微粒质子数为16,其核电荷数为16,故A正确;
B.根据粒子的结构示意图得到核外有三个电子层,故B正确;
C.该粒子为硫离子,已形成相对稳定的结构,故C正确;
D.该粒子对应的元素位于第三周期第ⅥA族元素,故D错误。
综上所述,答案为D。
9. 根据实验操作现象得出的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.的水溶液能导电是因为碳酸电离出离子而导电,不i二氧化碳电离而导电,因此是非电解质,故A错误;
B.该溶液中一定含有钠元素和钾元素,但并一定是钠盐和钾盐,故B错误;
C.将滴入酸性溶液中,溶液褪色并有气泡产生,说明双氧水中氧化合价升高,双氧水作还原剂,则具有还原性,故C正确;
D.将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片,鲜花褪色,是氯气和鲜花中水生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,故D错误。
综上所述,答案为C。
10. X、Y、Z是1~20号元素中的三种元素,X元素某核素原子核内无中子,Y原子的电子层数为n,最外层电子数为(2n+1),Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法一定正确的是
A. Y、Z对应的单质均具有强氧化性
B. Z元素对应的离子结构示意图为
C. X与Y、X与Z都能形成18电子的中性分子
D. 元素Y形成的钾盐的化学式为KXO
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z是1~20号元素中的三种元素,X元素某核素原子核内无中子,X为H;Y原子的电子层数为n,最外层电子数为(2n+1),n=2,Y为N;Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z为O。
【详解】A.Y为N,Z为O,N2性质稳定,O2具有强氧化性,A错误;
B.Z为O,O元素对应的离子O2-的结构示意图为,B错误;
C.X为H,Y为N,Z为O,H与N、O都能形成18电子的中性分子N2H4、H2O2,C正确;
D.Y为N,N形成的钾盐的化学式为KNO2、KNO3,D错误;
故选C。
11. 下列实验仪器和药品配置合理,并且能达到相对应选项中实验目的是
A. 验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性B. 验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
C. 制备氢氧化亚铁D. 验证氧化性顺序:
【答案】B
【解析】
【详解】A.套管实验中,通常热稳定性弱的物质放在内管,热稳定性强的物质放在外管,则验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性时,碳酸氢钠应放在内管,A不能达到目的;
B.关闭活塞时,可验证干燥氯气有无漂白性,打开活塞时,可验证潮湿氯气有无漂白性,B能达到目的;
C.装置中,左边具支试管内的溶液无法进入右边具支试管内,不能制备氢氧化亚铁,C不能达到目的;
D.装置中,Cl2可能既与NaBr反应又与KI反应,不能肯定Br2与KI发生反应,不能验证氧化性顺序:,D不能达到目的;
故选B。
12. 为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质,分别取少量样品溶于盐酸,再进行下列实验,其中说法正确的是
A. 若滴加KSCN溶液,溶液变红,说明铁粉变质
B. 若滴加KSCN溶液,溶液未变红,说明铁粉未变质
C. 若依次滴加氯水、KSCN溶液,溶液变红,说明铁粉全部变质
D. 若溶于盐酸未观察到有气泡且滴加KSCN溶液后溶液未变红,说明铁粉未变质
【答案】A
【解析】
【详解】A.若滴加KSCN溶液,溶液变红,说明溶液中含铁离子,则说明铁粉变质,故A正确;
B.若滴加KSCN溶液,溶液未变红,可能是铁离子与铁单质反应生成亚铁离子,不能说明铁粉未变质,故B错误;
C.若依次滴加氯水、KSCN溶液,溶液变红,由于加了氯水,亚铁离子被氯气氧化为铁离子,因此不能说明铁粉全部变质,故C错误;
D.若溶于盐酸未观察到有气泡且滴加KSCN溶液后溶液未变红,则可能是铁和铁离子反应生成亚铁离子,不能说明铁粉未变质,故D错误。
综上所述,答案为A。
13. 用如图所示的装置分别进行如下实验,各组物质反应后,小灯泡的亮度明显减弱的是
A. 向氢氧化铁胶体中通入氯化氢至不再有丁达尔效应
B. 向溶液中加入少量铁粉
C. 向溶液中加入少量粉末
D. 向NaOH溶液中通入少量氯气
【答案】C
【解析】
【分析】小灯泡的亮度明显减弱,表明溶液的导电能力减弱,离子浓度减小。
【详解】A.向氢氧化铁胶体中通入氯化氢至不再有丁达尔效应,此时氢氧化铁胶体凝聚后生成氢氧化铁沉淀,溶液为盐酸,导电能力增强,A不符合题意;
B.向溶液中加入少量铁粉,发生反应生成FeCl2,溶液中离子浓度增大,导电能力增强,B不符合题意;
C.向溶液中加入少量粉末,生成BaSO4沉淀和Mg(OH)2沉淀,溶液中离子浓度减小,导电能力减弱,C符合题意;
D.向NaOH溶液中通入少量氯气,反应生成NaCl、NaClO等,溶液中离子浓度基本不变,导电能力不变,D不符合题意;
故选C。
14. 常温下,1ml/L的溶液的密度为。下列配制常温下1ml/L的溶液的方法中正确的是
A. 称取16.0g无水放入200mL的烧杯中,准确量取98.0mL蒸馏水加入烧杯中,搅拌均匀
B. 称取16.0g无水固体,转移至100mL容量瓶中,加入蒸馏水使固体溶解,再加蒸馏水至100mL刻度处
C. 称取晶体,用0.5ml/L的溶液代替水,在100mL容量瓶中定容至刻度线(其它实验仪器选择和操作均正确)
D. 取20.0mL5ml/L的溶液放入200mL的烧杯中,准确量取80.0mL蒸馏水加入烧杯中,搅拌均匀
【答案】A
【解析】
【详解】常温下,1ml/L的溶液的密度为。下列配制常温下1ml/L的溶液的方法中正确的是
A.1ml/L的溶液的密度为,其质量分数为,称取16.0g无水放入200mL的烧杯中,准确量取98.0mL蒸馏水加入烧杯中,搅拌均匀,得到质量分数为,故A正确;
B.称取16.0g无水固体,转移至100mL容量瓶中,加入蒸馏水使固体溶解,不能在容量瓶中溶解固体,故B错误;
C.称取晶体,用0.5ml/L的溶液代替水,在100mL容量瓶中定容至刻度线(其它实验仪器选择和操作均正确),无法计算加入0.5ml/L的溶液的体积,因此整个物质的物质的量无法计算,故C错误;
D.取20.0mL5ml/L的溶液放入200mL的烧杯中,准确量取80.0mL蒸馏水加入烧杯中,搅拌均匀,由于20.0mL5ml/L的溶液的质量无法计算,因此加水后溶液的质量无法计算,故D错误。
综上所述,答案为A。
15. 14.4gCu与Fe2O3的混合物加入的稀硫酸中。充分反应后剩余固体的质量为3.2g,混合物中Cu与Fe2O3物质的量之比为
A. 5:7B. 2:7C. 2:1D. 1:1
【答案】C
【解析】
【详解】14.4gCu与Fe2O3的混合物加入的稀硫酸中,充分反应后剩余固体的质量为3.2g,则参加反应的混合物质量为14.4g-3.2g=11.2g,两物质反应的关系式为Cu——Fe2O3,物质的量为=0.05ml,此时0.05mlFe2O3只需消耗0.15mlH2SO4,而加入的H2SO4为0.4ml,则剩余的3.2g固体应为Cu,物质的量为=0.05ml,从而得出混合物中含Cu物质的量为0.05ml+0.05ml=0.1ml,含Fe2O3的物质的量为0.05ml,二者的物质的量之比为0.1:0.05=2:1,故选C。
二、非选择题(本大题共4小题,共55分。必须用准确的化学语言回答,有错则不得分。)
16. 完成下列问题。
(1)现有几种微粒或物质:①H、D、T;②、;③、;④、、;⑤、;⑥金刚石、石墨;⑦、、。互为同位素的是______(填序号,下同),互为同素异形体的是_____;①②③④中有_____种不同的核素,其中包括____种主族元素,______种短周期元素。
(2)下表为元素周期表的一部分,NA代表阿伏伽德罗常数的数值,请参照元素①-⑩在表中的位置,回答下列问题:
元素⑩在周期表中的位置是___________⑨对应离子结构示意图为___________。④⑧⑨⑩的气态氢化物中,最稳定的是___________(用化学式表示)。⑤与①对应的单质隔绝空气加热得到的物质与水剧烈反应,若得到标况下3.36升氢气,该反应转移电子的数目为______(用含NA的代数式表示)。
【答案】(1) ①. ①② ②. ⑤⑥ ③. 10 ④. 5 ⑤. 4
(2) ①. 第四周期第ⅤA族 ②. ③. HF ④. 0.15NA
【解析】
【分析】由元素在周期表中的位置,可确定①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩分别为H、C、N、F、Na、Mg、Al、S、Cl、As。
【小问1详解】
以上物质中,①H、D、T和②、分别互为同位素,故选①②;⑤、和⑥金刚石、石墨分别互为同素异形体,故选⑤⑥;①②③④中有H、D、T、、、、、、、共10种不同的核素,其中包括H、C、N、K、Ca共5种主族元素,H、C、N、Ar共4种短周期元素。
【小问2详解】
元素⑩为As,与N元素位于同一主族,在周期表中的位置是第四周期第ⅤA族,⑨对应离子为Cl-,离子结构示意图为。④⑧⑨⑩分别为F、S、Cl、As元素,它们的气态氢化物中,F的非金属性最强,则最稳定的是HF。⑤与①对应的单质隔绝空气加热得到的物质为NaH,与水剧烈反应:NaH+H2O=NaOH+H2↑,若得到标况下3.36升(物质的量为=0.15ml)氢气,则该反应转移电子的数目为0.15NA。
【点睛】氢元素与活泼金属反应时,可生成金属氢化物。
17. 某化学兴趣小组设计了如图所示的装置制备NaClO溶液并就其性质进行探究。
已知:。请回答:
(1)A中发生反应的化学方程式为___________。
(2)氯气溶于水的离子方程式为:___________,B中所加试剂的名称是___________。
(3)同学甲查阅资料后发现Cl2与NaOH的反应会放热,导致题干中副反应的发生。由此他预测NaClO的热稳定性___________(填“好”或者“不好”);该方案制得的NaClO溶液粗品中含有的杂质可能有___________、___________(用物质的化学式表达,下同),一定有___________。
(4)为探究NaClO溶液的性质,某同学进行以下实验:
取少量C中溶液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变蓝。将该蓝色溶液滴入浓盐酸中,蓝色迅速褪去,同时产生少量黄绿色气体。产生黄绿色气体离子方程式为___________。
(5)NaClO溶液露置于空气中,消毒效果先增强,而将其光照后消毒效果又降低。请用方程式表示光照后消毒效果降低的原因:___________;最终该溶液中的溶质变为_______(用相应物质化学式表示)。
(6)某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数比为7:5,反应后生成的三种钠盐中氯元素的化合价分别为+5、+1、−1,这三种钠盐的物质的量之比为1:___:___。_______
【答案】(1)
(2) ①. ②. 饱和食盐水
(3) ①. 不好 ②. NaClO3 ③. NaOH ④. NaCl
(4)
(5) ①. ②. NaCl
(6)9:14
【解析】
【分析】制备NaClO溶液时,先利用A装置制取Cl2,然后用装置B除去Cl2中混有的HCl(减少NaOH的消耗),最后将Cl2通入装置C中,与NaOH溶液反应制取NaClO(因反应放热,溶液温度升高,会发生副反应,从而生成NaClO3等),最后还需进行尾气处理。
【小问1详解】
A中发生反应制得Cl2,化学方程式为。
【小问2详解】
氯气溶于水时,与水发生反应生成盐酸和次氯酸,离子方程式为:,由分析可知,B中所加试剂用于除去氯气中混有的氯化氢,其名称是饱和食盐水。
【小问3详解】
同学甲查阅资料后发现Cl2与NaOH的反应会放热,导致题干中副反应的发生。由此他预测NaClO的热稳定性不好;因反应放热,导致有一部分NaClO发生歧化反应,生成NaClO3和NaCl等,该方案制得的NaClO溶液粗品中含有的杂质可能有NaClO3、NaOH,一定有NaCl。
【小问4详解】
为探究NaClO溶液的性质,某同学进行以下实验:
取少量C中溶液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液呈碱性而使石蕊变蓝。将该蓝色溶液滴入浓盐酸中,NaClO与HCl发生反应生成HClO,具有强氧化性,使溶液的蓝色迅速褪去,同时发生归中反应产生少量黄绿色气体(Cl2),产生黄绿色气体的离子方程式为。
【小问5详解】
NaClO溶液露置于空气中,先生成HClO,使消毒效果增强,而将其光照时,HClO分解生成HCl和O2,消毒效果又降低。用方程式表示光照后消毒效果降低的原因:;生成的HCl又与NaOH反应,最终该溶液中的溶质变为NaCl。
【小问6详解】
某温度下,将氯气通入NaOH溶液中,被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数比为7:5,反应后生成的三种钠盐中氯元素的化合价分别为+5、+1、−1,可假设发生反应为Cl2+NaOH→xNaClO3+(5-x)NaClO+7NaCl+ H2O,依据得失电子守恒可得5x+(5-x)×1=7×1,x=0.5,从而得出这三种钠盐的物质的量之比为0.5:4.5:7=1:9:14。
【点睛】为减少氯气与氢氧化钠反应的副反应的发生,可用冰水浴控制反应容器的温度。
18. 金属钠及其重要化合物的转化关系如下图所示:
已知a为无色气体单质,b为黄绿色气体,c是一种可以使湿润的酚酞试纸变红的气体。d是一种常见的酸性氧化物,工业上将气体b通入冷的e的悬浊液来制备漂白粉。回答下列问题:
(1)在实验室中,要把钠保存在___________(填试剂的名称)中,以隔绝空气。
(2)淡黄色物质A常用于呼吸面具中或潜水艇中作为氧气来源,有关反应的化学方程式为:___________,___________。
(3)检验B的饱和溶液中阴离子的方法是:取少量B溶液于试管中,___________。
(4)用氢氧化钠固体配制实验所需的NaOH溶液,下列图示对应的操作正确规范的有___________项(填“零”或“一”或“二”或“三”)。
(5)用NaOH固体配制实验所需的NaOH溶液时,下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是_______。
A.未冷却至室温就定容
B.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
C.定容时俯视读取刻度
D.定容时液面超过了刻度线,并将多余溶液吸出
E.称量NaOH时用的砝码表面有一层红棕色固体
(6)工业上用电解B的饱和溶液的方法来制取NaOH,同时得到气体b和氢气,写出该反应的化学方程式,并用单线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:_______;利用B的饱和溶液以及气体c和d来制备纯碱的方法叫氨碱法,将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来就是联合制碱法,也称为___________。
【答案】18. 石蜡油或者煤油
19. ①. ②.
20. 加入硝酸酸化的硝酸银溶液,如产生白色沉淀,则可判定溶液中含有
21. 零 22. ACE
23. ①. ②. 侯氏制碱法
【解析】
【分析】a为无色气体单质,a为氧气,钠和氧气反应生成氧化钠,氧化钠和氧气反应生成过氧化钠,d是一种常见的酸性氧化物,过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,b为黄绿色气体,钠和氯气反应生成氯化钠,c是一种可以使湿润的酚酞试纸变红的气体,c为氨气,氯化钠和氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,工业上将气体b通入冷的e的悬浊液来制备漂白粉,则e为石灰乳,石灰乳和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠。
【小问1详解】
钠与空气中氧气、水反应,因此在实验室中,要把钠保存在石蜡油或者煤油中,以隔绝空气;故答案为:石蜡油或者煤油。
【小问2详解】
淡黄色物质A常用于呼吸面具中或潜水艇中作为氧气的来源,过氧化钠和二氧化碳、水反应,其有关反应的化学方程式为:;;;。
【小问3详解】
B为氯化钠,检验B的饱和溶液中阴离子的方法是:取少量B溶液于试管中,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,如产生白色沉淀,则可判定溶液中含有;故答案为:加入硝酸酸化的硝酸银溶液,如产生白色沉淀,则可判定溶液中含有。
【小问4详解】
氢氧化钠是以腐蚀性药品,称量时氢氧化钠固体应放在烧杯中称量,转移时应该用玻璃棒引流;定容时滴定管离容量瓶口1~2cm处;摇匀时左手托起瓶底,右手食指摁住瓶塞,上下颠倒摇匀,因此下列图示对应的操作正确规范的有零项;故答案为:零。
【小问5详解】
A.未冷却至室温就定容,冷却后溶液体积偏小,浓度偏高,故A符合题意;B.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥,对结果无影响,故B不符合题意;C.定容时俯视读取刻度,溶液体积偏小,浓度偏高,故C符合题意;D.定容时液面超过了刻度线,并将多余溶液吸出,溶质偏小,浓度偏低,故D不符合题意;E.称量NaOH时用的砝码表面有一层红棕色固体,砝码偏重,质量偏大,浓度偏高,故E符合题意;综上所述,答案为:ACE。
【小问6详解】
工业上用电解B的饱和溶液的方法来制取NaOH,同时得到气体b和氢气,则该反应的化学方程式,并用单线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:;利用B的饱和溶液以及气体c和d来制备纯碱的方法叫氨碱法,将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来就是联合制碱法,也称为侯氏制碱法;故答案为:;侯氏制碱法。
19. 某化学兴趣小组设计了以下流程回收利用以金属Fe为主要成分的Al、Fe、Cu废旧合金(含少量、、CuO等,假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的实验。
回答下列问题:
(1)加入足量NaOH溶液发生反应的离子方程式为:___________、___________。
(2)“滤渣A”的主要成分为___________,加入足量稀硫酸后发生的氧化还原反应共有___________个。
(3)“操作Ⅰ”的名称是___________;“操作Ⅱ”的名称是___________,一般在___________(填实验仪器的名称)中进行。
(4)从滤液B中获得绿矾晶体()的“操作Ⅲ”是:蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤。
(5)将滤液B蒸发浓缩的过程中需要用玻璃棒进行搅拌,从而导致有的生成,请写出相应的化学反应方程式:___________。
(6)测定绿矾中的氧化率实验方案如下:
步骤一:称取一定质量的绿矾样品,将其溶于适量的无氧蒸馏水并配成250mL溶液;
步骤二:取步骤一中配得的溶液25.00mL于锥形瓶,并加入适量稀硫酸酸化,逐滴滴加溶液至恰好完全反应,反应原理为:(未配平),消耗溶液22.50mL;
步骤三:另取步骤一中配得的溶液25.00mL于烧杯,加入足量氨水,将沉淀过滤、洗涤、干燥,在空气中灼烧至固体质量不再变化,称得残留红棕色固体的质量为0.4g。
(已知:的氧化率)
根据以上数据,计算该绿矾样品中的氧化率为___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. Fe、Cu、、CuO ②. 3
(3) ①. 过滤 ②. 灼烧 ③. 坩埚
(4)冷却结晶 (5)
(6)10%
【解析】
【分析】金属Fe为主要成分的Al、Fe、Cu废旧合金(含少量、、CuO)加入足量氢氧化钠溶液,氧化铝、铝与氢氧化钠溶液反应,过滤,向滤液中通入二氧化碳,反应生成氢氧化铝,过滤,将氢氧化铝沉淀在坩埚中加热得到氧化铝,再熔融电解氧化铝得到铝单质,将滤渣A加入足量稀硫酸反应,最终得到硫酸亚铁、铜单质,过滤,将硫酸亚铁溶液加热蒸发浓缩、冷却结晶过滤洗涤得到绿矾。
【小问1详解】
加入足量NaOH溶液,氧化铝和氢氧化钠反应,铝和氢氧化钠反应,其反应的离子方程式为:、;故答案为:;。
【小问2详解】
Fe、Cu、、CuO 都不与氢氧化钠反应,因此“滤渣A”的主要成分为Fe、Cu、、CuO,加入足量稀硫酸,氧化铜和硫酸反应生成水和硫酸铜,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁和铁离子反应生成亚铁离子,铁和铜离子反应生成铜单质和亚铁离子,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,因此发生的氧化还原反应共有3个;故答案为:Fe、Cu、、CuO;3。
【小问3详解】
“操作Ⅰ”得到溶液B和铜,其名称是过滤;“操作Ⅱ”是氢氧化铝固体变为氧化铝,其操作名称是灼烧,固体灼烧一般在坩埚中进行;故答案为:过滤;灼烧;坩埚。
【小问4详解】
从滤液B中获得绿矾晶体()的“操作Ⅲ”是:蒸发浓缩、冷却溶液并析出结晶、过滤、洗涤;故答案为:冷却结晶。
【小问5详解】
将滤液B蒸发浓缩的过程中需要用玻璃棒进行搅拌,从而导致有的生成,主要是硫酸亚铁与空气中氧气、硫酸反应生成硫酸铁,请写出相应的化学反应方程式:;故答案为:。
【小问6详解】选项
实验操作和现象
实验结论
A
在的水溶液中插入电极并接通电源时,电流计指针偏转
证明是电解质
B
用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰
该溶液中一定含有钠盐和钾盐
C
将滴入酸性溶液中,溶液褪色并有气泡产生
具有还原性
D
将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片,鲜花褪色
证明氯气具有漂白性
称量
转移
定容
摇匀
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