11,山东省临沂市2022-2023学年高一上学期1月期末考试化学试题
展开可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64
B 2.D 3.C 4.A 5.D 6.A 7.B 8.D 9.C 10.D
11.A 12.C 13.A 14.B 15.C
一、选择题:本题共15 小题,每小题3 分,共45 分。 每小题只有一个选项符合题目要求。
1.化学与人类生产、生活密切相关。 下列说法正确的是
A.焰火中的红色来源于钠盐灼烧
B.冬奥会“ 同心” 金属奖牌属于合金材料
C.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果
D.为了防止富脂食品氧化变质,在包装袋中常放入生石灰
解析:A. 钠盐灼烧显黄色,A错误。
B.金属奖牌属于合金材料,正确;
C.漂白粉与盐酸混合会产生有毒的Cl2(漂白粉与浓度较大的盐酸反应:Ca(ClO)2+4HCl==CaCl2+2Cl2↑+2H2O,),同时也会使有效成分Ca(ClO)2被消耗,涉及到的化学方程式Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO.盐酸与次氯酸根离子发生氧化还原反应生成氯气和水,离子方程式:
ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;,错误。
D.加入生石灰防止食品受潮,不能防止富脂食品氧化变质,防止富脂食品氧化变质应在包装袋内放入还原剂如还原铁粉等,错误.
2.联合制碱的反应原理为:NaCl + NH3 + H2 O + CO2 NH4 Cl + NaHCO3 ↓。 下列表示反应中相关微粒的化学用语错误的是
解析: D.NaHCO3在水中完全电离,其电离的方程式为:NaHCO3=Na++HCO3-;
3
3.下列叙述中没有涉及化学变化的是
A.FeCl3 溶液腐蚀铜质电路板B.用小苏打作发泡剂烘焙面包
C.活性炭去除冰箱中的异味D.食醋除去热水壶内壁的水垢
解析:A. FeCl3溶液腐蚀Cu制印刷电路板,离子方程式:Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+。
B.用小苏打作发泡剂烘焙面包,2NaHCO3=△=Na2CO3+CO2↑+H2O
C.用活性炭除去冰箱中的异味,是利用活性炭的吸附性,没有新物质生成,属于物理变化;
D.醋酸与碳酸钙(水垢的主要成分就是碳酸钙)反应,化学方程式:CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,离子方程式为:CO32-+2CH3COOH═2CH3COO-+H2O+CO2↑。
解析:根据质量守恒可知,X微粒为He,Y微粒为He,据此分析解题。
A.由分析可知,X微粒为He,根据质量数等于质子数加中子数可知,该微粒的中子数为4,A正确;
B.由分析可知,X微粒为He,Y微粒为He,二者具有相同的质子数而不同的中子数的原子,故互为同位素,化学性质相同;
C.16O与18O间的相互转化属于核反应,不是化学变化,故C错误;
D.自然界中不存在并不是其化学键不稳定,而是由于的半衰期很短,很容易发生核变化,转化为气体其他原子,O=O的键能与形成该键的核素无关,D错误;故答案为:A。
5.根据元素周期表及元素周期律的知识,下列推断错误的是
A.同一元素可能既表现金属性,又表现非金属性
B.核外电子排布相同的粒子化学性质不一定相同
C.L层上的电子数为奇数的元素一定是主族元素
D.元素原子的最外层电子数一定等于元素的最高化合价
解析:A. 同一元素既可以表现金属性,也可以表现出一定的非金属性,如硫与钠反应,硫表现非金属性,硫与氧反应,硫表现出金属性,A项错误;
B.核外电子排布完全相同的两种微粒不一定属于同种元素,化学性质不一定相同,如Na + 与F - 核外电子排布相同,但是二者化学性质不同,故错误;
C.L层电子为奇数的所有元素为锂、硼、氮、氟,均为主族元素,故正确
D.大多数主族元素的最外层电子数等于元素的最高化合价,但是F无正价,O最高化合价是+2(OF2中),无+6价。错误。
6.
6.解析:pH=1的溶液显强酸性,存在大量H+离子。
A.pH=1的溶液,显酸性,该组离子之间不反应,可大量共存,故A正确;
B.无色透明的溶液中,不能存在有色离子,如Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫色)等。Fe3+为黄色,与无色溶液不符。
C.2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 ,CuI是一种不溶于水的白色固体,不能大量共存
D.某溶液中滴加酚酞试液,溶液变红色,溶液显碱性,含较多的OH-,因HCO3-、OH-结合生成水和碳酸根离子,Mg2+ + 2OH- === Mg(OH)2↓,则不能共存,故不能大量共存.
7.解析:A. 铜片插入硝酸银溶液中,离子方程式:Cu+2Ag+═Cu2++2Ag,故A错误;
B.该反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑, 反应的离子方程为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
C.工业制漂白粉是氯气通入石灰乳中制成的,离子方程式为:2Cl2+Ca(OH)2=2Ca2++2Cl-+2ClO-+2H2O。 注意:石灰乳是悬浊液,不是石灰水,澄清石灰水是溶液。石灰乳、浑浊的石灰水在离子方程式中不拆,写化学式。澄清石灰水拆,写离子形式。
D.化学方程式:CuSO4 + Ba(OH)2 = BaSO4 ↓ + Cu(OH)2 ↓反应的离子方程为: Cu2++SO42-+ Ba2++2OH-══Cu(OH)2↓+ BaSO4↓
8.NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,2.24 L H2 O 中含有的共价键数为0.2NA
B.2.3 g Na 与氧气反应生成 Na2 O 和 Na2 O2 ,转移电子数为0.2NA
C.高温下,0.2 mol Fe 与足量水蒸气反应,生成的 H2 分子数为0.3NA
D.常温常压下,2.8 g 由 CO 和 N2 组成的混合气体中含有的原子数为0.2NA
解析:A. 标准状况下水为液态,不能用标况下气体摩尔体积计算物质的量, H2O中含有的共价键数无法确定,故A错误;
B.2.3g Na是0.1ml n=m/M=2.3/23=0.1ml,Na最外层有1个电子,易失去1个电子,Na与足量O2反应,无论产物是Na2O还是Na2O2,Na都转化为Na+,Na由0价变为+1价,所以是0.1NA. 错误,转移0.1NA个电子.
C.高温下,金属铁与水蒸气的反应为:3Fe+4H2O高温Fe3O4+4H2,可知:3 mlFe完全反应生成氢气4ml,0.2 ml Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子物质的量为ml,分子数目为NA。故该说法错误。
D.解法一:设N2的物质的量为x,CO的物质的量为y,所以28(x+y)=2.8g,那么x+y=0.1ml,所含原子物质的量为n=2x+2y=2(x+y)=0.2ml,混合气体中含有的原子数为0.2NA.
解法二:氮气和一氧化碳的相对分子质量都是28,即平均摩尔质量为28g/ml,两种分子都是双原子分子,所以含有的原子数为.
9.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
解析:A. Na投入CuSO4溶液中,发生2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,则观察到有气泡产生、生成蓝色沉淀,又反应放热,钠的熔点低,钠熔成小球;A错误。
B.常温时:4Na+O2=2Na2O(白色固体)。加热或点燃时:2Na+O2=Na2O2(淡黄色固体)。B错误。
C.Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3(沉淀)+2HClO,CaCO3高温CaO+CO2↑,在高温下加热可分解为氧化钙和二氧化碳。
D.铁在氯气中燃烧2Fe+3Cl2===2FeCl3,D错误。
222
10.
二氧化氯( ClO2 ) 是一种黄绿色气体,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。 在处理废水时,可将废水中的 CN- ( 其中 C 为+ 2 价) 氧化成 N 和 CO , 其离子方程式为 xClO2 +22
yCN- =zCO 2+ N2 + 2Cl- 。 下列说法错误的是
A.z = 2
B.氧化性:ClO2 >CO2
C.每处理1 mol CN- 时,转移5 mol 电子
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2 ∶ 3
解析:A.由N原子守恒得:y=2,由C原子守恒得:z=y=2
B.氧化剂失去电子,化合价降低,被还原;还原剂得到电子,化合价升高,被氧化。例如,氧化剂(氧化性)+还原剂(还原性)=还原产物+氧化产物。氧化剂的氧化性大于氧化产物,故氧化性:ClO2 >CO2
+ 2 -3 + 4 0
失去2e-
C.xClO2 +1CN- = CO 2 +N2 + 2Cl- ,
失去3e-
所以每处理1 mol CN- 时,一共失去或者转移5 mol 电子。
D.由N原子守恒得:y=2,由C原子守恒得:z=y=2,由Cl原子守恒得:x=2,离子方程式为2ClO2 +2CN- = 2CO 2 +N2 + 2Cl- ,
氧化产物为2CO 2 +N2,还原产物为2Cl- ,故氧化产物与还原产物的物质的量之比为 3∶2
11.
解析:A. 容量瓶只能用来配制一定体积的溶液,不能用来溶解和稀释溶液,故A错误,不能达到实验目的;稀释浓硫酸是应将浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌,切不可将水直接倒入浓硫酸中。浓硫酸的稀释方法,酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅。
B.加热蒸发NaCl饱和溶液,水分蒸发能得到氯化钠固体,能达到实验目的,不符合题意;
C.用图所示装置制取少量CO2气体,图示装置和药品都可以,并且此装置可以控制反应的发生和停止,能达到实验目的,不符合题意;
D.在实验室中,用图所示装置除去粗盐中的泥沙可行,因为过滤可以除去不溶性杂质,能达到实验目的,不符合题意;
点评 该考点属于物质的分离或净化的探究,也考查了物质的分离、二氧化碳的制法和过滤的原理等,根据物质的溶解性和除杂质的条件,要认真分析,综合把握,本考点经常出现在选择题、填空题和实验题中.
12.短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在元素周期表中的位置如下表所示。 已知 Y 原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,下列判断正确的是
A.简单氢化物稳定性:X>Y
B.含氧酸的酸性:W<Q
C.简单阴离子的还原性:W>Y
D.Z 与 Q 形成的化合物属于离子化合物
解析:X、Y、Z、W、Q 均为短周期元素,Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则Y原子有2个电子层,所以Y为氧元素,根据X、Y、Z、W、Q 在周期表中相对位置可知,X为氮元素,Z为Al元素,W为S元素,Q为Cl元素.
A.X、Y位于周一周期,非金属性从左到右逐渐增强,气态氢化物的稳定性逐渐增强,则Y的稳定性比X的强,故A错误;
B.Q是Cl,其氧化物对应水化物有弱酸次氯酸,W的最高价氧化物对应水化物是强酸硫酸,Q的氧化物对应水化物的酸性不一定比W的强,故B错误;
C.O、S是同主族的元素。从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,则其简单阴离子还原性逐渐增强。元素的非金属性O>S,所以还原性S2->O2-。故C正确;
D.Z 与 Q 形成的化合物AlCl3是共价化合物,因为固态的AlCl3熔点较低,熔融状态下的AlCl3全部以AlCl3分子的形式存在,AlCl3 在熔融状态下不导电,故D错误;
故选:C.
点评 本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,需要学生熟练掌握周期表的结构与元素化合物知识.
13.
解析:Mg2+用氢氧根离子沉淀,加过量的NaOH溶液可以将镁离子沉淀;SO42-用钡离子沉淀,加过量的BaCl2溶液可以将硫酸根离子沉淀;先除镁离子,还是先除硫酸根离子都行,Ca2+用碳酸根离子沉淀,加过量的Na2CO3溶液除去钙离子,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,然后进行过滤,最后再加入HCl除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为:(1)加过量的NaOH溶液;(2)加过量的BaCl2溶液(3)加过量的Na2CO3溶液;(4)过滤;(5)加适量HCl.
A. 试剂 a 是 BaCl2溶液,A错误。
B.Mg2+用氢氧根离子沉淀,加过量的NaOH溶液可以将镁离子沉淀;
C.检验 SO42- 是否除尽:取少量滤液,加入稀盐酸酸化,再滴加 BaCl2 溶液,无白色沉淀 说明已除尽.
D.最后再加入HCl除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子.
14.由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是
解析:A. 向NaBr溶液中滴加过量氯水,溴离子被氧化为溴单质,且氯水有剩余,再加入淀粉KI溶液,氯水可将碘离子直接氧化为碘单质,实验无法证明溴单质的氧化性强于碘单质,故A错误;
B.白烟是碳酸钠,黑色颗粒是C单质,说明Na被CO2氧化了,所以CO2具有氧化性,钠具有还原性,B正确;
C.浓盐酸可与高锰酸钾溶液反应,使高锰酸钾溶液褪色,无法验证有无亚铁离子,故B错误,不符合题意;具体的反应方程式如下
2KMnO₄+16HCl(浓)=2KCl+5Cl₂+2MnCl₂+8H2O
D.能使银离子产生白色沉淀的离子有氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等,所以加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,原溶液中不一定有氯离子,故D错误;在某溶液中加入AgNO3溶液,再加入稀硝酸,有白色沉淀出现是氯离子的检验方法,说明溶液中一定含有Cl—.
15.
解析:菱镁矿(主要成分为MgCO 3 、含少量FeCO 3 、SiO 2 ),用硫酸溶解,MgCO 3 、FeCO 3 溶解生成硫酸镁,硫酸亚铁,二氧化硅不溶,残渣为SiO 2 ,向溶液I中加入过氧化氢氧化硫酸亚铁为硫酸铁,溶液II含有硫酸镁、硫酸铁,加入适量的氨水沉淀铁离子,残渣II为氢氧化铁,溶液III主要含有硫酸镁,蒸发、结晶、过滤得到硫酸镁晶体,将硫酸镁晶体与木炭煅烧得到MgO 、 S 、 CO↑,据此分析解答.
A. 菱镁矿(主要成分为MgCO 3 、含少量FeCO 3 、SiO 2 ),用硫酸溶解,MgCO 3 、FeCO 3 溶解生成硫酸镁,硫酸亚铁,二氧化硅不溶,残渣为SiO 2 ,A正确。
B.向溶液I中加入过氧化氢氧化硫酸亚铁为硫酸铁,其中发生的离子反应方程式是2Fe 2 + + H 2 O 2 + 2H + == =2Fe 3 + + 2H 2 O,
加入H 2 O 2 的过程中可观察到的现象是溶液变为黄色。
C.实验室煅烧固体时使用的主要仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、玻璃棒。
D.由以菱镁矿 为原料制备高纯氧化镁的流程图可知:煅烧时,发生反应的化学方程式为:MgSO4+3C高温MgO+S↑+3CO↑.
故选C.
非选择题:本题共5 小题,共55 分。
16.(11 分) X、Y、Z、M、N 是常见的五种短周期元素,其原子半径、最外层电子数的变化如下图所示,其中 Y、Z、N 为第三周期元素,Y 的单质常用作半导体材料。
回答下列问题:
(1)Z、M、N 的简单离子半径由小到大的顺序是( 用离子符号表示);N 单质在 M2 中完全燃烧,所得产物中含有的化学键类型为。
解析:Y 的单质常用作半导体材料,故Y为Si,其中 Y、Z、N 为第三周期元素,M必定为第二周期元素,结合其原子半径、最外层电子数的变化可知:Z为P、N 为Na元素、M 为O元素、X 为H元素。
电子层结构相同(核外电子排布相同)的不同粒子,核电荷数越大,半径越小。如:r(S2—)>r(Cl—)>r(Ar) >r(K+)>r(Ca2+)、r(O2—)> r(F—)> r(Na+)> r(Mg2+)> r(Al3+)。所以半径大小应该为r(Na+)
(2)YM2 属于酸性氧化物,该化合物与 N 的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为。
解析:SiO2 + 2NaOH=Na2 SiO3 + H2 O
(3) X3 ZM2 是一种精细化工产品,具有较强的还原性,可用于化学镀银。
①X3 ZM2 与足量的 NMX 溶液反应生成 NX2 ZM2 ,则 NX2 ZM2 属于( 填“ 正盐”或“ 酸式盐”)。
②X3 ZM2 可将溶液中的银离子还原为银单质,氧化产物为 X3 ZM4 。 利用 X3 ZM2 进行化学镀银时,还原剂与氧化剂的物质的量之比为。
解析:次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强的还原性。
①H3PO2与足量的NaOH溶液反应,生成NaH2PO2,说明H3PO2只能电离出一个氢离子,所以H3PO2是一元酸;次磷酸钠(NaH2PO2)是唯一的次磷酸的钠盐, 属于正盐,不存在酸式盐(∵H3PO2为一元酸)
②H3PO2可将溶液中的银离子还原为银单质,氧化产物为H3PO4,银元素化合价从+1价变为0价,化合价降低1价,银离子为氧化剂;
H3PO2中P元素化合价从+1价变为+5价,化合价升高4价,氧化还原反应中化合价升降相等,则利用H3PO2进行化学镀银时,还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:4,故答案为:1:4。
(4)元素 Y 和元素 Z 相比,非金属性较强的是( 填名称),请从原子结构的角度解释原因。
解析: 磷, Si、P 为同周期元素,随原子序数的递增,原子半径减小,得电子能力增强,非金属性增强.
17..
解析:(1)“浸取”需要在90°C下进行,适宜的加热方式为水浴加热;由于Al能溶于氢氧化钠溶液(2Al + 2NaOH + 6H2O === 2Na[Al(OH)4] + 3H2),而 Fe、Fe2O3不溶,则浸取后所得滤渣的成分是 Fe、Fe2O3;
(2)"沉铝"时,发生Na[Al(OH)4]+ CO₂(足量) = Al(OH)3↓+NaHCO3,则除生成Al(OH)3外,滤液的主要成分为 NaHCO3 ;“酸溶”时发生反应的离子方程式为 Al(OH)₃ + 3H+ = A1³+ + 3H2O ;
(3)根据题意,铵明矾晶体可溶于水,不溶于乙醇,故铵明矾溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用乙醇洗涤、干燥可以得到铵明矾晶体。
(4)
18.(11 分) 亚硝酰氯( NOCl) 是一种红褐色液体或黄色气体,其熔点是-64.5 ℃ ,沸点是-5.5 ℃,遇水易水解,是有机合成中的重要试剂。 可由 NO 与 Cl2 在常温常压下合成,实验装置如图所示( 夹持装置略)。
已知:NO 有毒,易被空气氧化。回答下列问题:
盛放 KMnO4 的仪器名称是, 装置 A 中发生反应的化学方程式为。
解析:圆底烧瓶;在酸性条件下MnO4-被还原为Mn2+,高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气、氯化钾、氯化锰和和水,化学方程式为:
2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;
选择上述装置,其连接顺序为 a→( 按气流方向,用小写字母表示),装置 B中无水 CaCl2 的作用是。
解析:氯气中混有的杂质为HC1与水蒸气,先除杂后干燥。先将混合气体通过饱和食盐水除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气(因为浓硫酸具有吸水性,且浓硫酸为液体,和氯气不反应)。注意事项是:洗气瓶中的导管应该是长进短出;故其连接顺序为 a→efcdb, ,装置 B中无水 CaCl2 的作用是吸收水蒸气,防止水蒸气进入 B 装置
提示:饱和的食盐水能除尽气体中的氯化氢气体,原理是HCl极易溶于水.即使饱和NaCl溶液中Cl-浓度较大,HCl仍能全部溶于水.而Cl2在水中的溶解度不大,加上饱和NaCl溶液中Cl-浓度较大,抑制了Cl2的溶解,从而能用饱和食盐水除尽Cl2中HCl气体.无水氯化钙吸水原理:因为氯化钙容易和空气中水结合,反应式CaCl2+2H2O==CaCl2·2H2O,在不同温度下可以形成不同的结晶水化合物(可以1、2、3、6个结晶水)。
实验时,当三颈烧瓶内( 填实验现象) 时,再将干燥的 NO 压入三颈烧瓶中,目的是。
解析:NO不稳定,易被空气氧化,为防止NO被空气氧化,用氯气将装置中空气排尽,所以实验时,待装置D中三颈烧瓶内充满黄绿色气体时,再将干燥的NO压入三颈烧瓶中,故答案为:充满黄绿色气体 排尽装置中的空气,防止 NO 被氧化。
提示:NO在空气中就很容易被氧化为NO2 ,2NO+O2=2NO2
(4) 该实验装置存在的缺陷是。
解析:氯气有毒,应进行尾气处理,不能随意排放到空气中,可用碱溶液来吸收,所以该实验装置设计上存在的缺陷为Cl2会污染空气, 缺少尾气处理装置。改进的方法是加上尾气处理装置,可用碱溶液来吸收:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
点评:该题以氯气的制法实验探究为载体,侧重对学生实验能力的考查,涉及气体的净化、除杂、合成、尾气处理以及实验分析与评价,有利于培养学生规范、严谨的实验设计能力,有利于提升学生的学科素养。
19.
回答下列问题:
(1)①中氧化铁参与反应的化学方程式为。
解析:①中氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水、氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,则氧化铁参与反应的化学方程式为:
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。离子方程式:Fe2O3+6H+=3H2O+2Fe3+。
(2)②中还原产物除氢气外,还有( 填化学式)。
解析:在氧化还原反应中,得电子,化合价降低的反应物是氧化剂,失电子,化合价升高的反应物是还原剂,氧化剂被还原,对应的产物是还原产物,还原剂被氧化,对应的产物是氧化产物,结合元素化合价的变化分析解答。
②中依次发生的反应为:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4,是典型的归中反应,即Fe3+把Fe氧化为亚铁离子,Fe3+被Fe还原为亚铁离子,故FeSO4既是氧化产物又是还原产物;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4中铁元素的化合价由0价→+2价,铜元素的化合价由+2价→0价,所以硫酸铜是氧化剂,铁是还原剂;铁元素被氧化,硫酸亚铁是氧化产物,铜元素被还原,铜是还原产物。Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(H+被铁还原为氢气),还原产物为氢气;故答案为:Cu、FeSO4
拓展:铁粉与Fe(3+),Cu(2+)、 H+的反应顺序:
氧化性:Fe3+ > Cu2+ > H+ > Fe2+,所以Fe先与Fe3+反应:2Fe3+ + Fe → 3Fe2+,现象:棕黄色溶液变为浅绿色
Fe3+反应完全后,再与Cu2+反应:2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ ,Cu2+ + Fe → Cu + Fe2+,Fe与Fe2+为相邻价态,不反应。
Cu2+反应完全后,再与H+反应:Fe +2H+ = Fe2++ H2↑
(3)硫酸的物质的量浓度是mol·L-1 ,混合物中氧化铜与氧化铁的物质的量之比为,标准状况下,氢气的体积是mL。
解析: ②中,生成1.28gCu,Cu的物质的量为=0.02ml,
根据铜的物质的量守恒可知,氧化铜和氧化铁的混合物中含有0.02mlCuO,其质量为0.02ml x 80g/ml=1.6g,则Fe2O3的质量为3.2g-1.6g=1.6g,Fe2O3物质的量为1.6g/160g/ml=0.01ml,
由Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O得关系式:Fe2O3~ Fe2(SO4)3①,由Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4得关系式:Fe2(SO4)3 ~ Fe②,
①②合并得总关系式:Fe2O3 ~ Fe2 (SO4)₃ ~ Fe,可知,步骤②中反应 Fe + Fe2(SO4)3= 3FeSO4消耗0.01mlFe、生成0.03mlFeSO4,
由CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O得关系式:CuO ~ CuSO4③,由Fe+CuSO4=Cu+FeSO4得关系式: CuSO4~ Fe④,
③④合并得总关系式:CuO ~ CuSO4~ Fe可知,步骤②中反应Fe +CuSO4 = FeSO4 + Cu消耗0.02mlFe,生成0.02mlFeSO4,则反应
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑消耗Fe的物质的量为:-0.01ml-0.02ml=0.02ml,
则生成0.02mlFeSO4、0.02mlH2,则步骤②中共生成FeSO4的物质的量为0.03ml+0.02ml +0.02ml=0.07ml,根据SO42-的物质的量守恒可知,步骤①中加入硫酸的物质的量为0.07ml,则硫酸的物质的量浓度== 1.4ml·L-1; 混合物中氧化铜与氧化铁的物质的量之比为0.02ml:0.01ml=2:1;标准状况下,氢气的体积是0.02ml × 22.4L/ml= 0.448L =448mL;
(4) 硫酸亚铁溶液放置在空气中易被氧化,检验硫酸亚铁已经变质的实验操作是。
解析:硫酸亚铁溶液放置在空气中,Fe2+易被氧化为Fe3+,则检验硫酸亚铁已经变质的实验操作是:取少量溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红,说明溶液中含有Fe3+,则硫酸亚铁已经变质。故答案为:取适量溶液于试管中,滴入几滴 KSCN 溶液,溶液变为红色,说明已经变质
20.
(11 分) 碳酸钠和碳酸氢钠在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用, 某学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行了如下探究。
(1) 在两支试管中分别加入1 g Na2 CO3 粉末、1 g NaHCO3 粉末,再各加入5 mL 蒸馏水,充分振荡,恢复至室温,观察到盛放 NaHCO3 的试管中有少量固体残留;向所得溶液中各滴入2 滴酚酞溶液,观察到 Na2 CO3 溶液变红色,NaHCO3 溶液变浅红色。
①室温下,Na2 CO3 的溶解度( 填“ 大于” 或“ 小于”) NaHCO3 的溶解度。
解析:恢复至室温,观察到盛放 NaHCO3 的试管中有少量固体残留,说明常温时在水中的溶解度,Na2CO3大于NaHCO3。
②该实验( 填“ 能” 或“ 否”) 证明 Na2 CO3 溶液的碱性强于 NaHCO3 溶液,理由是。
解析:虽然所得溶液中分别滴入2滴酚酞溶液,Na2 CO3溶液呈红色,NaHCO3溶液呈浅红色,但二者的物质的量浓度不相同,无法比较碱性强弱,等物质的量浓度的溶液碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠,故答案为:否,Na2 CO3 溶液与 NaHCO3 溶液的浓度不同,无法比较碱性强弱;
(2)
已知:溶液 pH 越小,OH- 的浓度越小,溶液碱性越弱。
①Na2CO3 溶液与澄清石灰水反应时,OH- 未参与该反应的实验证据是
解析:Na2CO3溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,反应的离子方程式为CO32-+ Ca2+ = CaCO3↓,根据图象,氢氧化钙溶液中滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合,结合题干信息“pH越小,c(OH-)越小,溶液碱性越弱”,说明OH-未参与反应,故答案为:加入 Na2 CO3 溶液和加入蒸馏水的 pH 变化曲线相似。
②滴加 NaHCO3 溶液的烧杯中溶液 pH 变化明显,主要原因是澄清石灰水中的( 填离子符号) 参与了反应。
解析:实验中,滴加NaHCO3溶液的pH变化与滴加Na2CO3溶液的有明显差异,说明c(OH-)发生了明显的变化,是因为HCO3-能够与OH-发生反应生成H2O、CO32-,故答案为:OH-
(3) 某同学在实验室探究 CaCl2 溶液能否用于鉴别 Na2 CO3 和 NaHCO3 溶液,实验操作及现象如图( 忽略混合时溶液的体积变化)。
①试管Ⅱ中发生反应的离子方程式为。
解析:碳酸氢根电离产生少量氢离子和碳酸根离子,氯化钙在水中电离出大量的钙离子和氯离子,钙离子和碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀促进了碳酸氢根的电离,从而产生大量的氢离子,氢离子与溶液中残留的碳酸氢根结合产生水和二氧化碳,故CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应:CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,故试管Ⅱ中发生反应的离子方程式为:
②充分反应后,试管Ⅰ中产生沉淀的质量( 填“ >” “ <” 或“ = ”) 试管Ⅱ中沉淀的质量。
解析:过量计算:试管Ⅰ中:CO32- +Ca2+ = CaCO3↓, 0.002×0.2mlCO32- 消耗 0.002×0.2mlCa2+,试管Ⅰ中Ca2+为0.002×0.5ml,故试管Ⅰ中Ca2+过量,应该按照0.002×0.2mlCO32- 求算CaCO3↓质量,m(CaCO3)=0.002×0.2ml×100g/ml=0.04g;
试管Ⅱ中:, 0.002×0.2mlHCO3- 消耗 0.002×0.1mlCa2+,试管ⅠI中Ca2+为0.002×0.5ml,故试管ⅠI中Ca2+过量,应该按照0.002×0.2mlHCO3 — 求算CaCO3↓质量,
2ml 1ml
0.002×0.2ml n(CaCO3) n(CaCO3)=0.0002ml m(CaCO3)=0.0002ml×100g/ml=0.02g;
故充分反应后,试管Ⅰ中产生沉淀的质量 > 试管Ⅱ中沉淀的质量。
本题考点:物质的鉴别;盐的化学性质;书写化学方程式、过量计算.
考点点评:本题信息量、阅读量大,首先必须要认真理解题意,通读题目后,再结合课本已有知识进行解题.实验操作
现象
结论
A
向 NaBr 溶液中滴加过量氯水, 再加入淀粉 KI 溶液
先变橙色, 后变蓝色
氧化性:Cl2 >Br2 >I2
B
将金属钠在燃烧匙中点燃, 迅速伸入集满CO2 的集气瓶中
有大量白烟和黑色颗粒产生
钠具有还原性
C
将铁锈溶于浓盐酸,滴入 KMnO4 溶液
紫色褪去
铁锈中含有二价铁
D
向某溶液中加入 AgNO3 溶液
有白色沉淀生成
溶液中一定含有 Cl-
13,山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题: 这是一份13,山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题,共13页。试卷主要包含了化学与人类生产、生活密切相关等内容,欢迎下载使用。
13,山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(1): 这是一份13,山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(1),共6页。试卷主要包含了5 Fe-56 Cu-64,NA为阿伏加德罗常数的值,2NA等内容,欢迎下载使用。
山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(含答案): 这是一份山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题(含答案),文件包含山东省临沂市2023-2024学年高一上学期1月期末考试化学试题docx、高一化学答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共8页, 欢迎下载使用。