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【化学】福建省莆田市四中、莆田市六中2018-2019学年高一上学期期末联考试题（解析版）
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福建省莆田市四中、莆田市六中2018-2019学年高一上学期期末联考试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Zn-65 Cu-64 Ba-137
一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共51分）
1.下列化学用语的表达正确的是（ ）
A. Cl-的结构示意图：
B. 醋酸铵的电离方程式：CH3COONH4 == CH3COOˉ+ NH4+
C. 漂白粉的有效成分是CaClO
D. 中子数为20的氯原子：
【答案】B
【详解】A. 氯离子与氯原子属于同种元素，其质子数均为17，则Cl—的结构示意图：，故A项错误；
B. 醋酸铵是强电解质，在溶液中完全电离出醋酸根离子与铵根离子，其电离方程式为：CH3COONH4 == CH3COOˉ+ NH4+，故B项正确；
C. 次氯酸根离子化学式为：ClO−，则漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，故C项错误；
D. 质子数为17，中子数为20的氯原子表示为：，故D项错误；
答案选B。
2.己知金属钾投入水中会发生剧烈反应，并有氢气生成。运输金属钾的包装箱应贴有的图标是( )
A. 易燃液体 B. 遇湿易燃物品
C. 氧化剂 D. 腐蚀品
【答案】B
【详解】金属钾投入水中会发生剧烈反应，钾和水反应的方程式为2K+2H2O＝H2↑+2KOH，生成物中含有氢气，钾和氢气均易燃烧，所以应贴遇湿易燃物品，故答案选B。
3.下列叙述中正确的是 ( )
A. FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是有没有丁达尔效应
B. 凡能电离出 H+的化合物均属于酸
C. 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物不一定都是非金属氧化物
D. 将几滴汽油加入装有10mL水的试管中，用力振荡形成胶体
【答案】C
【详解】A. 分散系按分散质粒子直径大小分为溶液、胶体与浊液，则FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是分散质粒子直径不同，故A项错误；
B. 能电离出H+的化合物不一定是酸，如NaHSO4属于盐，在水溶液中电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物才属于酸，故B项错误；
C. CO属于非金属氧化物，但不一定是酸性氧化物，Mn2O7、CrO3等属于酸性氧化物，但不是非金属氧化物，故C项正确；
D. 胶体是分散质粒子直径为1-100nm的均一介稳分散系，将几滴汽油加入装有10mL水的试管中，用力振荡形成的是乳浊液，而不是胶体，故D项错误；
答案选C。
4.设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A. 标准状况下，0.1moLCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B. 标准状况下，22.4 L H2O含有的分子数为NA
C. 1.8g D2O含有的电子数为0.1NA
D. 常温常压下，1.06 g Na2CO3含有的Na+数为0.02NA
【答案】D
【详解】A. Cl2溶于水形成盐酸与次氯酸属于可逆反应，则0.1 moL Cl2溶于水转移的电子数目小于0.1NA，故A项错误；
B. 因标准状况下，水不是气体，不能按气体摩尔体积计算22.4 L H2O的物质的量，则其分子数无法计算，故B项错误；
C. 1.8g D2O含有的电子数为×10 NA = 0.9 NA，故C项错误；
D. 1.06 g Na2CO3的物质的量 = = 0.01 mol，因Na2CO3为强电解质，所以0.01 mol的Na2CO3中含Na+数为2×0.01 = 0.02 NA，故D项正确；
答案选D。
5.同温、同压下等质量的SO2气体和CO2气体，下列有关比较的叙述中，说法正确的是( )
①分子数比为11：16 ②密度比为11：16 ③体积比为16：11 ④原子个数为11：16
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】试题分析：①同温、同压下等质量的SO2气体和CO2气体，其物质的量之比为11：16，物质的量之比等于其分子个数之比，所以分子数之比是11：16，正确；②两种气体的密度之比等于其摩尔质量之比=64g/mol：44g/mol=16：11，错误；③相同条件下，气体摩尔体积相同，则体积之比等于其物质的量之比为11：16，错误；④每个分子中含有原子个数相同，所以其原子个数之比等于其分子个数之比，等于其物质的量之比11：16，正确；故选B。
6.下列溶液中Cl－浓度最小的是( )
A. 200mL 2mol/L MgCl2溶液 B. 300mL 2.5mol/L FeCl3溶液
C. 500mL 2.5mol/L NaCl溶液 D. 250mL 1mol/L AlCl3溶液
【答案】C
【详解】A、200mL 2mol/L MgCl2溶液中，c（Cl-）=2mol/L×2=4mol/L；
B、300mL 2.5mol/L FeCl3溶液中c（Cl-）=2.5mol/L×3=7.5mol/L；
C、500mL 2.5mol/L NaCl溶液中，c（Cl-）=2.5mol/L×1=2.5mol/L；
D、250mL 1mol/L AlCl3溶液中，c（Cl-）=1mol/L×3=3mol/L；
故选项C NaCl溶液中氯离子浓度最小，答案选C。
7.下图是实验室的硫酸试剂标签上的部分内容。据此，下列说法正确的是( )
A. 该硫酸的物质的量浓度为9.2mol·L－1
B. 1mol Fe与足量的稀硫酸反应，标准状况下产生44.8L气体
C. 若实验室需要4.6 mol/L的稀硫酸500mL，配制稀硫酸时则应量取该硫酸125.0mL
D. 该硫酸与等体积的水混合后，所得溶液的质量分数等于49%
【答案】C
【详解】A.该硫酸的物质的量浓度==18.4mol/L。A项错误；
B.Fe与足量的稀硫酸反应方程式为：Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑，由此可知1molFe与足量稀硫酸反应生成的H2在标准状况下的体积为22.4L。B项错误；
C.设配制稀硫酸时应量取该浓硫酸xmL，由稀释定律可知，则有，解得x=125.0。即配制稀硫酸时应量取该浓硫酸125.0mL。C项正确；
D.由于该硫酸的密度比水的密度大，所以等体积水的质量比该硫酸的质量小，该硫酸加等体积的水后，溶质质量不变，但所得溶液质量小于加水前该硫酸质量的2倍，根据溶质质量分数=，可知所得溶液的质量分数将大于49%，D项错误；答案选C。
8.下列实验操作正确的是( )
选项
实验
操作
A
观察钠与水反应的现象
用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中
B
检验NaHCO3与Na2CO3溶液
用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水
C
证明Na2O2与CO2是放热反应
Na2O2用棉花包裹，放入充满CO2的集气瓶中，棉花燃烧说明是放热反应
D
检验Na2CO3与K2CO3溶液
用铂丝分别蘸取溶液，在酒精灯外焰上灼烧，直接观察火焰的颜色
【答案】C
【详解】A．因钠保存在煤油中，表面有覆盖的煤油，所以应用滤纸吸去表面的煤油，钠与水反应剧烈，水的量也不应太多，选项A错误；B、碳酸氢钠和碳酸钠都与氢氧化钙反应生成不溶性的碳酸钙，现象相同，所以不能用澄清石灰水鉴别碳酸氢钠和碳酸钠，选项B错误；C、可燃物燃烧的条件之一是：温度达到着火点以上，Na2O2用棉花包裹，放入充满CO2的集气瓶中，棉花燃烧，说明过氧化钠和二氧化碳反应放出热量导致棉花的温度达到着火点以上而燃烧，选项C正确；D、焰色反应时，观察钾元素的焰色反应要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素黄光的干扰，否则观察不到钾元素的焰色反应，选项D错误；答案选C。
9.有BaCl2和NaCl的混合溶液VL，将它分成两等份。一份滴加稀硫酸，使Ba2+完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀。反应中消耗amolH2SO4、bmolAgNO3。则原混合溶液中的c(Na+)为( )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
【答案】A
【详解】BaCl2和NaCl的混合溶液VL，将它均分成两份，一份滴加稀硫酸，使Ba2+完全沉淀，消耗xmolH2SO4，则溶液中c（Ba2+）=a/0.5Vmol/L，另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀，反应中消耗ymolAgNO3，则c（Cl-）= b/0.5Vmol/L，由电荷守恒可得2c（Ba2+）+ c(Na+)= c（Cl-），则c(Na+)= b/0.5Vmol/L—2×a/0.5Vmol/L=（2b-4a）/Vmol/L，故选A。
10.二氧化氯（ClO2）是一种高效消毒剂，下列反应可制得ClO2：2NaClO3+Na2SO3＋H2SO4＝2ClO2↑+2Na2SO4＋H2O，对于该反应，下列说法正确的是（ ）
A. 生成1 mol ClO2，转移电子数为2 NA B. 该反应为复分解反应
C. H2SO4发生氧化反应 D. NaClO3是氧化剂
【答案】D
【详解】该反应中，氯元素化合价由+5价变为+4价，硫元素化合价由+4价变为+6价，
A. 氯酸钠中氯元素化合价由+5价变为+4价，所以生成1mol ClO2，转移电子数为1 NA，故A项错误；
B. 2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O反应中，有化合价的升降，为氧化还原反应，而不是复分解反应，故B项错误；
C. 硫酸在反应前后化合价不变，所以H2SO4没有参与氧化还原反应，故C项错误；
D. 氯酸钠中氯元素化合价由+5价变为+4价，得电子作氧化剂，故D项正确；
答案选D。
11.在某体系内有反应物和生成物5种物质：H2S、S、FeCl3、FeCl2、HCl。已知H2S为反应物，则另一反应物是 （ ）
A. FeCl2 B. FeCl3 C. S D. HCl
【答案】B
【详解】这几种物质中化合价变化的元素是S和Fe元素，H2S中S的化合价是-2价，S中S的化合价是0价，FeCl3中Fe的化合价是+3价，FeCl2中Fe的化合价是+2价，H2S为反应物，失电子化合价升高生成S单质，则另一种物质必须是得电子化合价降低，所以另一种反应物是FeCl3，故答案选B。
12.根据下列反应的化学方程式：①I2+SO2+2H2O=H2SO4 +2HI；②2FeCl2+Cl2=2FeCl3；③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 判断有关物质的还原性强弱顺序是（ ）
A. I－>Fe2+>Cl－>SO2
B. Cl－>Fe2+>SO2>I－
C. Fe2+>I－>Cl－>SO2
D. SO2>I－>Fe2+>Cl－
【答案】D
【详解】①I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI，还原剂SO2的还原性大于还原产物I−，即SO2＞I−；
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3；，还原剂Fe2+的还原性大于还原产物Fe3+，即Fe2+＞Cl−；
③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2；还原剂I−的还原性大于还原产物Fe2+，即I−＞Fe2+，
综上所述还原性强弱顺序为：SO2>I－>Fe2+>Cl－，故D项正确，
答案选D。
13.下列指定反应的离子方程式正确的是（ ）
A. 金属钠和水反应：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B. 硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应：Ba2++SO42-=BaSO4↓
C. 用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化碳气体：CO2+OH-= HCO3-
D. 澄清石灰水与盐酸的反应 OH﹣+H+===H2O
【答案】D
【详解】A. 金属钠和水反应，其离子方程式为：2Na+2H2O═2Na++2OH−+H2↑，故A项错误；
B. 硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应，其离子方程式为：2NH4++2OH−+Ba2++SO42−═ BaSO4↓+2NH3⋅H2O，故B项错误；
C. 用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化碳气体，其离子方程式：CO2+2OH−═CO32−+H2O，故C项错误；
D. 澄清石灰水与盐酸的反应，其离子反应方程式为：OH﹣+H+ ═ H2O，故D项正确；
答案选D。
14.在溶液中能大量共存，若加入OH－就有沉淀析出，若加入H+就能放出气体的是（ ）
A. Na+、Ca2+、Cl－、HCO3－ B. Ba2+、K+、OH－、NO3－
C. H+、Al3+、NH4+、SO42－ D. Mg2+、Na+、Cl－、CO32－
【答案】A
【详解】A. Na+、Ca2+、Cl－、HCO3－之间不反应，能够大量共存，且加入OH−以后，该离子会与碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀、加入H+以后，HCO3－与H+反应就能放出二氧化碳气体，符合条件，故A项正确；
B. Ba2+、K+、OH－、NO3－之间不发生反应，但加入OH−无现象，不会有沉淀析出，若加入H+也不会放出气体，故B项错误；
C. H+、Al3+、NH4+、SO42－之间不反应，但加入OH−不会立刻有沉淀析出，若加入H+不会放出气体，故C项错误；
D. Mg2+、CO32−之间发生反应生成碳酸镁沉淀，在溶液中不能大量共存，故D项错误；
答案选A。
15.从海水中提取镁的工业生产流程如下:
海水Mg(OH)2MgCl2·6H2OMgCl2Mg
下列说法错误的是( )
A. 此法的优点之一是原料来源丰富
B. 该提取镁的过程中涉及置换、分解、复分解和氧化还原反应
C. 步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2
D. 步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O
【答案】B
【详解】A. 用到的原料碳酸钙、海水等来源丰富，故A项正确；
B. 由上述分析的工艺流程原理，可知提取镁的过程中没有涉及置换原反应，故B项错误；
C. 结合工艺流程易知，步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2，故C项正确；
D. 步骤②中加盐酸，与氢氧化镁反应生成氯化镁与水，反应离子方程式为Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O，故D项正确，
答案选B。
16.下列装置能达到实验目的是( )
A. 配置溶液时转移溶液
B. 石油蒸馏
C. 观察钾的焰色反应
D. 比较NaHCO3和Na2CO3热稳定性
【答案】D
【详解】A. 配制一定浓度的溶液时在转移操作中，需用玻璃棒引流，则图示一操作不规范，不能达到实验目的，故A项错误；
B. 石油蒸馏操作过程中，温度计应放在蒸馏烧瓶的支管口处，且为保证冷凝管中水的进出方向也反了，图示二操作不规范，故B项错误；
C. 钠元素的焰色为黄色，因该黄色会屏蔽紫色，使人无法观察出紫色，所以在观察钾的焰色反应时，为防止可能的黄色干扰实验的进行，需透过蓝色钴玻璃，滤去黄光以后进行观察，故C项错误；
D. 碳酸氢钠不稳定，受热易分解，碳酸钠较稳定，受热不易分解，所以加热时碳酸钠受热温度应该高于碳酸氢钠，操作科学规范，故D项正确；
答案选D。
17.己知钡的活动性处于Na、K之间，则下列说法中可能实现的是( )
A. Ba可从KCl溶液中置换出钾 B. Ba可从冷水中置换出氢
C. 在溶液中Zn可还原Ba2+生成Ba D. Ba投入到NaOH溶液中，没有明显的现象
【答案】B
【解析】钡的活动性处于Na、K之间，则金属性K>Ba>Na，三者均与水反应。A、金属K、Na在溶液中均直接与水反应，所以Ba也直接与水反应，且金属性为K>Ba，所以Ba不能从KCl溶液中置换出K，故A错误；B、金属性为Ba>Na，Na与冷水反应生成H2，则Ba可从冷水中置换出氢，故B正确；C、金属性Ba>Zn，则溶液中Zn不能还原Ba2+生成Ba，故C错误；D、将Ba投入到NaOH溶液中，Ba与水反应生成气体，故D错误。故选B。
二、填空题(共49分)
18.按要求答题：
（1）海水是一个巨大的资源宝库,海水开发利用制取Cl2的离子方程式：____________。
（2）宇航员常用过氧化钠作供氧剂，写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：____________。
（3）除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质最佳方法是_________，化学方程式为___________。
（4）除去CO2气体中混入的HCl气体杂质，需将气体通入_________中，其离子方程式为______。
（5）生活中通常用二氧化碳做灭火剂，但镁条着火不能用二氧化碳灭火，其相关原因的化学方程式是： ____________________________________。
【答案】(1). 2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH- (2). 2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3 (3). 加热 (4). 2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3 (5). 饱和NaHCO3溶液 (6). H++ HCO3-CO2↑+H2O (7). 2Mg+CO22MgO+C
【详解】（1）海水开发利用制取Cl2的离子方程式为：2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH-，
故答案为：2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH-；
（2）过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3，
故答案为：2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3；
（3）因NaHCO3固体受热易分解，而Na2CO3粉末不会分解，所以除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质最佳方法为加热，其相关的化学方程式为：2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3，故答案为：加热；2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3；
（4）除去CO2气体中混入的HCl气体杂质，需将气体通入饱和NaHCO3溶液，因为饱和NaHCO3溶液既可以吸收氯化氢，又降低了CO2在水中的溶解度，达到除杂目的，其反应的离子方程式为：H++ HCO3-CO2↑+H2O，故答案为：H++ HCO3-CO2↑+H2O；
（5）镁条与二氧化碳在点燃条件下会发生反应，所以镁条着火不能用二氧化碳灭火，其相关原因的化学方程式是：2Mg+CO22MgO+C，故答案为：2Mg+CO22MgO+C。
19.Ⅰ．我国的青海省有许多盐湖盛产食盐，人类与食盐关系密切，食盐在老百姓生活和现代社会的工农业生产中均有重要作用。粗盐中含Ca2+、Mg2+、SO42－以及泥沙等杂质，为了除去可溶性杂质，有以下实验步骤进行提纯：
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液。
（1）以下操作顺序不合理的是 _______。
A．②⑤④③① B．④⑤②①③ C．⑤②④①③ D．⑤④②①③
（2）用提纯的NaCl配制450 mL 4.00 mol·L－1NaCl溶液，所用仪器除天平、药匙、烧杯、玻璃棒外还有________(填仪器名称)。
（3）通过步骤①中过滤后的滤液，检验SO42－是否除尽的操作方法是_________________________
Ⅱ．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入2.0 mol/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。回答下列问题：
(1)图1中通入CO2后所得溶液的溶质成分为____________________；
(2)图3中通入CO2后所得溶液的溶质成分为____________________。
Ⅲ．已知氮化镁极易与水反应：Mg3N2＋6H2O===2NH3↑＋3Mg(OH)2↓。将足量的镁条置于空气燃烧，可能会发生下列反应①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C;④Mg+H2O(g)MgO+H2。请设计一个实验,验证产物中含有氮化镁（Mg3N2）:_________________________。
【答案】(1). AB (2). 500 mL容量瓶、胶头滴管 (3). 取少量滤液于一支试管中，滴加BaCl2溶液，若试管中的溶液无明显变化则证明SO42－已除尽，若试管中的溶液出现浑浊则证明SO42－未除尽。 (4). Na2CO3 (5). Na2CO3和NaOH (6). 取适量产物放入试管中,滴加蒸馏水,将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口,如果红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成
【详解】Ⅰ．（1）在粗盐提纯时，要在最后一步加入盐酸，除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子，碳酸钠加在氯化钡的后面,除去钙离子和加入的过量的钡离子，NaOH溶液除镁离子，顺序在过滤前即可，所以正确的操作顺序为：⑤②④①③或⑤④②①③，故C、D项正确，A、B项错误，
答案选AB；
（2）配制450 mL 4.00 mol·L－1NaCl溶液，需要500 mL容量瓶，定容时需要胶头滴管，则所缺少的仪器为：500 mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：500 mL容量瓶、胶头滴管；
（3）溶液中硫酸根离子是否除尽，可通过滴加过量氯化钡方法判断，其具体操作方法为：取少量滤液于一支试管中，滴加BaCl2溶液，若试管中的溶液无明显变化则证明SO42－已除尽，若试管中的溶液出现浑浊则证明SO42－未除尽，故答案为：取少量滤液于一支试管中，滴加BaCl2溶液，若试管中的溶液无明显变化则证明SO42－已除尽，若试管中的溶液出现浑浊则证明SO42－未除尽；
Ⅱ．根据上述分析可知，图1中加入HCl时，开始没有二氧化碳生成，排除第③、④种可能情况，继续滴加HCl时，有二氧化碳生成，且前后消耗HCl的体积比为1:1，据此可知第②种情况，即二氧化碳刚好与氢氧化钠按1:2反应完全的情况，则其溶液溶质为：Na2CO3；
图3信息显示，x:y = 1:1，采用逆向思维分析，则应为盐酸与碳酸氢钠按物质的量之比为1:1生成二氧化碳的反应过程，设此阶段反应的盐酸体积为V，可以看出未生成二氧化碳之前，反应消耗盐酸的体积为2V，应为氢氧化钠与碳酸钠分别消耗V体积盐酸所致，综上所述，图3中通入CO2后所得溶液的溶质成分为Na2CO3和NaOH，故答案为：Na2CO3；Na2CO3和NaOH；
Ⅲ．由于氮化镁极易与水反应，结合化学方程式Mg3N2＋6H2O===2NH3↑＋3Mg(OH)2↓易知，若产物中有氮化镁，则会水反应生成氨气，设计一个实验，借助是否有氨气来检验是否有氮化镁生成，具体操作为：取适量产物放入试管中，滴加蒸馏水，将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口，如果红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成，
故答案为：取适量产物放入试管中，滴加蒸馏水，将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口，如果红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成。
20.某无色透明溶液中只可能大量存在NH4+、Na+、Ag＋、Ba2+、MnO4－、Fe3+、CO32－、SO42－、NO3－中的几种离子。从其中取两份各100mL，进行如下实验：
（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的两种离子是_______、_______。
（2）取其中的一份进行实验，加入过量氢氧化钠溶液并加热，生成气体0.06mol。另取其中的一份加入过量Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀4.30 g，过滤，向沉淀中再加入过量稀盐酸，沉淀部分消失，余下沉淀2.33 g。综上所述说明原溶液中肯定存在的各离子浓度分别是（下面填写要求：例如c(Na+)＝0.1 mol/L)
_____________、____________、____________、_____________（此空可以不填完）
（3）题干中的MnO4－是化学中的典型强氧化剂，另外生活中常用到的草酸（H2C2O4）是二元弱酸且具有还原性，二者在酸性条件下反应：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4＝10CO2↑+2MnSO4+ K2SO4+8H2O，该反应中氧化产物是___________（填名称），请写出该离子方程式并用双线桥标出电子转移的方向与数目：________________________________________________________。
【答案】(1). MnO4－ (2). Fe3+ (3). c(NH4+)＝0.6 mol/L (4). c(SO42-)＝0.1 mol/L (5). c(CO32-)＝0.1 mol/L (6). c(NO3-)≥0.2 mol/L (7). 二氧化碳 (8).
【详解】（1）MnO4－在溶液中显紫色，Fe3+在溶液中显黄色，题设条件为无色透明溶液，则肯定原溶液中不存在的两种离子是MnO4－、Fe3+，故答案为：MnO4－；Fe3+；
（2）加入过量氢氧化钠溶液并加热，生成的气体为氨气，则n(NH3)=0.06mol，根据关系式可知，原溶液中的铵根离子的物质的量n(NH4+) = n(NH3)=0.06 mol，所以c(NH4+)＝ = 0.6 mol/L；取其中的一份加入过量Ba（NO3）2，生成白色沉淀4.30g，是碳酸钡和硫酸钡的混合物,一定含有CO32-、SO42-，一定不含H+、Ag+、Ba2+。经过滤，向沉淀中再加入过量稀盐酸，沉淀部分消失，余下沉淀2.33g，因碳酸钡溶于盐酸但是硫酸钡不溶，所以余下沉淀2.33g是硫酸钡，其物质的量是 = 0.01 mol,即原溶液中含有硫酸根离子是0.01 mol,c(SO42-)＝ = 0.1 mol/L；碳酸钡的质量则是4.30g−2.33g=1.97g，故碳酸根物质的量为 = 0.01 mol，所以c(CO32-) = = 0.1 mol/L；根据电荷守恒可知溶液中必定还存在NO3−,n(NO3−)⩾(0.06−0.01×2+0.01×2)= 0.02 mol,其浓度c(NO3−)⩾ = 0.2 mol/L,故答案为：c(NH4+)＝0.6 mol/L；c(SO42-)＝0.1 mol/L；c(CO32-)＝0.1 mol/L；c(NO3-)≥0.2 mol/L；
（3）在反应5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4＝10CO2↑+2MnSO4+ K2SO4+8H2O中，C元素由+3价升高为+4价，对应的产物二氧化碳为氧化产物，Mn元素由|+7价降低为+2价， 5×2则双线桥标出反应电子转移的方向和数目如下：，
故答案为：。
21.下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已略)。
(1) 制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸,则相关的化学反应方程式为:_____________。
装置B中饱和食盐水的作用是___________________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象____________________________________。
(2) 装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入__________。
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
湿润的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(3) 设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。当向D中缓缓通入少量氯气时,离子反应方程为：_______________________，打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是__________________________________。
(4)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯,试写出相应的离子方程式:_____________。
【答案】(1). MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2). 除去Cl2中的HCl (3). B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱 (4). d (5). Cl2+2Br-= Br2+2Cl- (6). E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色 (7). 2OH-+Cl2Cl-+ClO-+H2O
【详解】（1）二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；制取的氯气中含有氯化氢杂质，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，选择饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢，装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；除去Cl2中混有的HCl；B中长颈漏斗中有水柱上升；
（2）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中abc的Ⅱ中都是干燥剂，再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选d；故答案为：d；
（3）D中是溴化钠，当向D中缓缓通入少量氯气时，氯气和溴化钠反应生成溴单质，其离子方程式为：Cl2+2Br-= Br2+2Cl-；溴单质的氧化性强于碘单质，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡．观察到的现象是：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；故答案为：Cl2+2Br-= Br2+2Cl-；E中溶液分为两层，上层（苯层）显紫红色；
（4）氯气有毒，直接排放容易造成空气污染，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以被氢氧化钠吸收，反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Mn-55 Fe-56 Zn-65 Cu-64 Ba-137
一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共51分）
1.下列化学用语的表达正确的是（ ）
A. Cl-的结构示意图：
B. 醋酸铵的电离方程式：CH3COONH4 == CH3COOˉ+ NH4+
C. 漂白粉的有效成分是CaClO
D. 中子数为20的氯原子：
【答案】B
【详解】A. 氯离子与氯原子属于同种元素，其质子数均为17，则Cl—的结构示意图：，故A项错误；
B. 醋酸铵是强电解质，在溶液中完全电离出醋酸根离子与铵根离子，其电离方程式为：CH3COONH4 == CH3COOˉ+ NH4+，故B项正确；
C. 次氯酸根离子化学式为：ClO−，则漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，故C项错误；
D. 质子数为17，中子数为20的氯原子表示为：，故D项错误；
答案选B。
2.己知金属钾投入水中会发生剧烈反应，并有氢气生成。运输金属钾的包装箱应贴有的图标是( )
A. 易燃液体 B. 遇湿易燃物品
C. 氧化剂 D. 腐蚀品
【答案】B
【详解】金属钾投入水中会发生剧烈反应，钾和水反应的方程式为2K+2H2O＝H2↑+2KOH，生成物中含有氢气，钾和氢气均易燃烧，所以应贴遇湿易燃物品，故答案选B。
3.下列叙述中正确的是 ( )
A. FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是有没有丁达尔效应
B. 凡能电离出 H+的化合物均属于酸
C. 非金属氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物不一定都是非金属氧化物
D. 将几滴汽油加入装有10mL水的试管中，用力振荡形成胶体
【答案】C
【详解】A. 分散系按分散质粒子直径大小分为溶液、胶体与浊液，则FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是分散质粒子直径不同，故A项错误；
B. 能电离出H+的化合物不一定是酸，如NaHSO4属于盐，在水溶液中电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物才属于酸，故B项错误；
C. CO属于非金属氧化物，但不一定是酸性氧化物，Mn2O7、CrO3等属于酸性氧化物，但不是非金属氧化物，故C项正确；
D. 胶体是分散质粒子直径为1-100nm的均一介稳分散系，将几滴汽油加入装有10mL水的试管中，用力振荡形成的是乳浊液，而不是胶体，故D项错误；
答案选C。
4.设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A. 标准状况下，0.1moLCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B. 标准状况下，22.4 L H2O含有的分子数为NA
C. 1.8g D2O含有的电子数为0.1NA
D. 常温常压下，1.06 g Na2CO3含有的Na+数为0.02NA
【答案】D
【详解】A. Cl2溶于水形成盐酸与次氯酸属于可逆反应，则0.1 moL Cl2溶于水转移的电子数目小于0.1NA，故A项错误；
B. 因标准状况下，水不是气体，不能按气体摩尔体积计算22.4 L H2O的物质的量，则其分子数无法计算，故B项错误；
C. 1.8g D2O含有的电子数为×10 NA = 0.9 NA，故C项错误；
D. 1.06 g Na2CO3的物质的量 = = 0.01 mol，因Na2CO3为强电解质，所以0.01 mol的Na2CO3中含Na+数为2×0.01 = 0.02 NA，故D项正确；
答案选D。
5.同温、同压下等质量的SO2气体和CO2气体，下列有关比较的叙述中，说法正确的是( )
①分子数比为11：16 ②密度比为11：16 ③体积比为16：11 ④原子个数为11：16
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】试题分析：①同温、同压下等质量的SO2气体和CO2气体，其物质的量之比为11：16，物质的量之比等于其分子个数之比，所以分子数之比是11：16，正确；②两种气体的密度之比等于其摩尔质量之比=64g/mol：44g/mol=16：11，错误；③相同条件下，气体摩尔体积相同，则体积之比等于其物质的量之比为11：16，错误；④每个分子中含有原子个数相同，所以其原子个数之比等于其分子个数之比，等于其物质的量之比11：16，正确；故选B。
6.下列溶液中Cl－浓度最小的是( )
A. 200mL 2mol/L MgCl2溶液 B. 300mL 2.5mol/L FeCl3溶液
C. 500mL 2.5mol/L NaCl溶液 D. 250mL 1mol/L AlCl3溶液
【答案】C
【详解】A、200mL 2mol/L MgCl2溶液中，c（Cl-）=2mol/L×2=4mol/L；
B、300mL 2.5mol/L FeCl3溶液中c（Cl-）=2.5mol/L×3=7.5mol/L；
C、500mL 2.5mol/L NaCl溶液中，c（Cl-）=2.5mol/L×1=2.5mol/L；
D、250mL 1mol/L AlCl3溶液中，c（Cl-）=1mol/L×3=3mol/L；
故选项C NaCl溶液中氯离子浓度最小，答案选C。
7.下图是实验室的硫酸试剂标签上的部分内容。据此，下列说法正确的是( )
A. 该硫酸的物质的量浓度为9.2mol·L－1
B. 1mol Fe与足量的稀硫酸反应，标准状况下产生44.8L气体
C. 若实验室需要4.6 mol/L的稀硫酸500mL，配制稀硫酸时则应量取该硫酸125.0mL
D. 该硫酸与等体积的水混合后，所得溶液的质量分数等于49%
【答案】C
【详解】A.该硫酸的物质的量浓度==18.4mol/L。A项错误；
B.Fe与足量的稀硫酸反应方程式为：Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑，由此可知1molFe与足量稀硫酸反应生成的H2在标准状况下的体积为22.4L。B项错误；
C.设配制稀硫酸时应量取该浓硫酸xmL，由稀释定律可知，则有，解得x=125.0。即配制稀硫酸时应量取该浓硫酸125.0mL。C项正确；
D.由于该硫酸的密度比水的密度大，所以等体积水的质量比该硫酸的质量小，该硫酸加等体积的水后，溶质质量不变，但所得溶液质量小于加水前该硫酸质量的2倍，根据溶质质量分数=，可知所得溶液的质量分数将大于49%，D项错误；答案选C。
8.下列实验操作正确的是( )
选项
实验
操作
A
观察钠与水反应的现象
用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中
B
检验NaHCO3与Na2CO3溶液
用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水
C
证明Na2O2与CO2是放热反应
Na2O2用棉花包裹，放入充满CO2的集气瓶中，棉花燃烧说明是放热反应
D
检验Na2CO3与K2CO3溶液
用铂丝分别蘸取溶液，在酒精灯外焰上灼烧，直接观察火焰的颜色
【答案】C
【详解】A．因钠保存在煤油中，表面有覆盖的煤油，所以应用滤纸吸去表面的煤油，钠与水反应剧烈，水的量也不应太多，选项A错误；B、碳酸氢钠和碳酸钠都与氢氧化钙反应生成不溶性的碳酸钙，现象相同，所以不能用澄清石灰水鉴别碳酸氢钠和碳酸钠，选项B错误；C、可燃物燃烧的条件之一是：温度达到着火点以上，Na2O2用棉花包裹，放入充满CO2的集气瓶中，棉花燃烧，说明过氧化钠和二氧化碳反应放出热量导致棉花的温度达到着火点以上而燃烧，选项C正确；D、焰色反应时，观察钾元素的焰色反应要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素黄光的干扰，否则观察不到钾元素的焰色反应，选项D错误；答案选C。
9.有BaCl2和NaCl的混合溶液VL，将它分成两等份。一份滴加稀硫酸，使Ba2+完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀。反应中消耗amolH2SO4、bmolAgNO3。则原混合溶液中的c(Na+)为( )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
【答案】A
【详解】BaCl2和NaCl的混合溶液VL，将它均分成两份，一份滴加稀硫酸，使Ba2+完全沉淀，消耗xmolH2SO4，则溶液中c（Ba2+）=a/0.5Vmol/L，另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀，反应中消耗ymolAgNO3，则c（Cl-）= b/0.5Vmol/L，由电荷守恒可得2c（Ba2+）+ c(Na+)= c（Cl-），则c(Na+)= b/0.5Vmol/L—2×a/0.5Vmol/L=（2b-4a）/Vmol/L，故选A。
10.二氧化氯（ClO2）是一种高效消毒剂，下列反应可制得ClO2：2NaClO3+Na2SO3＋H2SO4＝2ClO2↑+2Na2SO4＋H2O，对于该反应，下列说法正确的是（ ）
A. 生成1 mol ClO2，转移电子数为2 NA B. 该反应为复分解反应
C. H2SO4发生氧化反应 D. NaClO3是氧化剂
【答案】D
【详解】该反应中，氯元素化合价由+5价变为+4价，硫元素化合价由+4价变为+6价，
A. 氯酸钠中氯元素化合价由+5价变为+4价，所以生成1mol ClO2，转移电子数为1 NA，故A项错误；
B. 2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O反应中，有化合价的升降，为氧化还原反应，而不是复分解反应，故B项错误；
C. 硫酸在反应前后化合价不变，所以H2SO4没有参与氧化还原反应，故C项错误；
D. 氯酸钠中氯元素化合价由+5价变为+4价，得电子作氧化剂，故D项正确；
答案选D。
11.在某体系内有反应物和生成物5种物质：H2S、S、FeCl3、FeCl2、HCl。已知H2S为反应物，则另一反应物是 （ ）
A. FeCl2 B. FeCl3 C. S D. HCl
【答案】B
【详解】这几种物质中化合价变化的元素是S和Fe元素，H2S中S的化合价是-2价，S中S的化合价是0价，FeCl3中Fe的化合价是+3价，FeCl2中Fe的化合价是+2价，H2S为反应物，失电子化合价升高生成S单质，则另一种物质必须是得电子化合价降低，所以另一种反应物是FeCl3，故答案选B。
12.根据下列反应的化学方程式：①I2+SO2+2H2O=H2SO4 +2HI；②2FeCl2+Cl2=2FeCl3；③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 判断有关物质的还原性强弱顺序是（ ）
A. I－>Fe2+>Cl－>SO2
B. Cl－>Fe2+>SO2>I－
C. Fe2+>I－>Cl－>SO2
D. SO2>I－>Fe2+>Cl－
【答案】D
【详解】①I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI，还原剂SO2的还原性大于还原产物I−，即SO2＞I−；
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3；，还原剂Fe2+的还原性大于还原产物Fe3+，即Fe2+＞Cl−；
③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2；还原剂I−的还原性大于还原产物Fe2+，即I−＞Fe2+，
综上所述还原性强弱顺序为：SO2>I－>Fe2+>Cl－，故D项正确，
答案选D。
13.下列指定反应的离子方程式正确的是（ ）
A. 金属钠和水反应：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B. 硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应：Ba2++SO42-=BaSO4↓
C. 用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化碳气体：CO2+OH-= HCO3-
D. 澄清石灰水与盐酸的反应 OH﹣+H+===H2O
【答案】D
【详解】A. 金属钠和水反应，其离子方程式为：2Na+2H2O═2Na++2OH−+H2↑，故A项错误；
B. 硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应，其离子方程式为：2NH4++2OH−+Ba2++SO42−═ BaSO4↓+2NH3⋅H2O，故B项错误；
C. 用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化碳气体，其离子方程式：CO2+2OH−═CO32−+H2O，故C项错误；
D. 澄清石灰水与盐酸的反应，其离子反应方程式为：OH﹣+H+ ═ H2O，故D项正确；
答案选D。
14.在溶液中能大量共存，若加入OH－就有沉淀析出，若加入H+就能放出气体的是（ ）
A. Na+、Ca2+、Cl－、HCO3－ B. Ba2+、K+、OH－、NO3－
C. H+、Al3+、NH4+、SO42－ D. Mg2+、Na+、Cl－、CO32－
【答案】A
【详解】A. Na+、Ca2+、Cl－、HCO3－之间不反应，能够大量共存，且加入OH−以后，该离子会与碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀、加入H+以后，HCO3－与H+反应就能放出二氧化碳气体，符合条件，故A项正确；
B. Ba2+、K+、OH－、NO3－之间不发生反应，但加入OH−无现象，不会有沉淀析出，若加入H+也不会放出气体，故B项错误；
C. H+、Al3+、NH4+、SO42－之间不反应，但加入OH−不会立刻有沉淀析出，若加入H+不会放出气体，故C项错误；
D. Mg2+、CO32−之间发生反应生成碳酸镁沉淀，在溶液中不能大量共存，故D项错误；
答案选A。
15.从海水中提取镁的工业生产流程如下:
海水Mg(OH)2MgCl2·6H2OMgCl2Mg
下列说法错误的是( )
A. 此法的优点之一是原料来源丰富
B. 该提取镁的过程中涉及置换、分解、复分解和氧化还原反应
C. 步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2
D. 步骤②中加盐酸的离子方程式为Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O
【答案】B
【详解】A. 用到的原料碳酸钙、海水等来源丰富，故A项正确；
B. 由上述分析的工艺流程原理，可知提取镁的过程中没有涉及置换原反应，故B项错误；
C. 结合工艺流程易知，步骤①②③的目的是从海水中提取无水MgCl2，故C项正确；
D. 步骤②中加盐酸，与氢氧化镁反应生成氯化镁与水，反应离子方程式为Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O，故D项正确，
答案选B。
16.下列装置能达到实验目的是( )
A. 配置溶液时转移溶液
B. 石油蒸馏
C. 观察钾的焰色反应
D. 比较NaHCO3和Na2CO3热稳定性
【答案】D
【详解】A. 配制一定浓度的溶液时在转移操作中，需用玻璃棒引流，则图示一操作不规范，不能达到实验目的，故A项错误；
B. 石油蒸馏操作过程中，温度计应放在蒸馏烧瓶的支管口处，且为保证冷凝管中水的进出方向也反了，图示二操作不规范，故B项错误；
C. 钠元素的焰色为黄色，因该黄色会屏蔽紫色，使人无法观察出紫色，所以在观察钾的焰色反应时，为防止可能的黄色干扰实验的进行，需透过蓝色钴玻璃，滤去黄光以后进行观察，故C项错误；
D. 碳酸氢钠不稳定，受热易分解，碳酸钠较稳定，受热不易分解，所以加热时碳酸钠受热温度应该高于碳酸氢钠，操作科学规范，故D项正确；
答案选D。
17.己知钡的活动性处于Na、K之间，则下列说法中可能实现的是( )
A. Ba可从KCl溶液中置换出钾 B. Ba可从冷水中置换出氢
C. 在溶液中Zn可还原Ba2+生成Ba D. Ba投入到NaOH溶液中，没有明显的现象
【答案】B
【解析】钡的活动性处于Na、K之间，则金属性K>Ba>Na，三者均与水反应。A、金属K、Na在溶液中均直接与水反应，所以Ba也直接与水反应，且金属性为K>Ba，所以Ba不能从KCl溶液中置换出K，故A错误；B、金属性为Ba>Na，Na与冷水反应生成H2，则Ba可从冷水中置换出氢，故B正确；C、金属性Ba>Zn，则溶液中Zn不能还原Ba2+生成Ba，故C错误；D、将Ba投入到NaOH溶液中，Ba与水反应生成气体，故D错误。故选B。
二、填空题(共49分)
18.按要求答题：
（1）海水是一个巨大的资源宝库,海水开发利用制取Cl2的离子方程式：____________。
（2）宇航员常用过氧化钠作供氧剂，写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：____________。
（3）除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质最佳方法是_________，化学方程式为___________。
（4）除去CO2气体中混入的HCl气体杂质，需将气体通入_________中，其离子方程式为______。
（5）生活中通常用二氧化碳做灭火剂，但镁条着火不能用二氧化碳灭火，其相关原因的化学方程式是： ____________________________________。
【答案】(1). 2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH- (2). 2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3 (3). 加热 (4). 2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3 (5). 饱和NaHCO3溶液 (6). H++ HCO3-CO2↑+H2O (7). 2Mg+CO22MgO+C
【详解】（1）海水开发利用制取Cl2的离子方程式为：2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH-，
故答案为：2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH-；
（2）过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3，
故答案为：2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3；
（3）因NaHCO3固体受热易分解，而Na2CO3粉末不会分解，所以除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质最佳方法为加热，其相关的化学方程式为：2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3，故答案为：加热；2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3；
（4）除去CO2气体中混入的HCl气体杂质，需将气体通入饱和NaHCO3溶液，因为饱和NaHCO3溶液既可以吸收氯化氢，又降低了CO2在水中的溶解度，达到除杂目的，其反应的离子方程式为：H++ HCO3-CO2↑+H2O，故答案为：H++ HCO3-CO2↑+H2O；
（5）镁条与二氧化碳在点燃条件下会发生反应，所以镁条着火不能用二氧化碳灭火，其相关原因的化学方程式是：2Mg+CO22MgO+C，故答案为：2Mg+CO22MgO+C。
19.Ⅰ．我国的青海省有许多盐湖盛产食盐，人类与食盐关系密切，食盐在老百姓生活和现代社会的工农业生产中均有重要作用。粗盐中含Ca2+、Mg2+、SO42－以及泥沙等杂质，为了除去可溶性杂质，有以下实验步骤进行提纯：
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液。
（1）以下操作顺序不合理的是 _______。
A．②⑤④③① B．④⑤②①③ C．⑤②④①③ D．⑤④②①③
（2）用提纯的NaCl配制450 mL 4.00 mol·L－1NaCl溶液，所用仪器除天平、药匙、烧杯、玻璃棒外还有________(填仪器名称)。
（3）通过步骤①中过滤后的滤液，检验SO42－是否除尽的操作方法是_________________________
Ⅱ．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入2.0 mol/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。回答下列问题：
(1)图1中通入CO2后所得溶液的溶质成分为____________________；
(2)图3中通入CO2后所得溶液的溶质成分为____________________。
Ⅲ．已知氮化镁极易与水反应：Mg3N2＋6H2O===2NH3↑＋3Mg(OH)2↓。将足量的镁条置于空气燃烧，可能会发生下列反应①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C;④Mg+H2O(g)MgO+H2。请设计一个实验,验证产物中含有氮化镁（Mg3N2）:_________________________。
【答案】(1). AB (2). 500 mL容量瓶、胶头滴管 (3). 取少量滤液于一支试管中，滴加BaCl2溶液，若试管中的溶液无明显变化则证明SO42－已除尽，若试管中的溶液出现浑浊则证明SO42－未除尽。 (4). Na2CO3 (5). Na2CO3和NaOH (6). 取适量产物放入试管中,滴加蒸馏水,将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口,如果红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成
【详解】Ⅰ．（1）在粗盐提纯时，要在最后一步加入盐酸，除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子，碳酸钠加在氯化钡的后面,除去钙离子和加入的过量的钡离子，NaOH溶液除镁离子，顺序在过滤前即可，所以正确的操作顺序为：⑤②④①③或⑤④②①③，故C、D项正确，A、B项错误，
答案选AB；
（2）配制450 mL 4.00 mol·L－1NaCl溶液，需要500 mL容量瓶，定容时需要胶头滴管，则所缺少的仪器为：500 mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：500 mL容量瓶、胶头滴管；
（3）溶液中硫酸根离子是否除尽，可通过滴加过量氯化钡方法判断，其具体操作方法为：取少量滤液于一支试管中，滴加BaCl2溶液，若试管中的溶液无明显变化则证明SO42－已除尽，若试管中的溶液出现浑浊则证明SO42－未除尽，故答案为：取少量滤液于一支试管中，滴加BaCl2溶液，若试管中的溶液无明显变化则证明SO42－已除尽，若试管中的溶液出现浑浊则证明SO42－未除尽；
Ⅱ．根据上述分析可知，图1中加入HCl时，开始没有二氧化碳生成，排除第③、④种可能情况，继续滴加HCl时，有二氧化碳生成，且前后消耗HCl的体积比为1:1，据此可知第②种情况，即二氧化碳刚好与氢氧化钠按1:2反应完全的情况，则其溶液溶质为：Na2CO3；
图3信息显示，x:y = 1:1，采用逆向思维分析，则应为盐酸与碳酸氢钠按物质的量之比为1:1生成二氧化碳的反应过程，设此阶段反应的盐酸体积为V，可以看出未生成二氧化碳之前，反应消耗盐酸的体积为2V，应为氢氧化钠与碳酸钠分别消耗V体积盐酸所致，综上所述，图3中通入CO2后所得溶液的溶质成分为Na2CO3和NaOH，故答案为：Na2CO3；Na2CO3和NaOH；
Ⅲ．由于氮化镁极易与水反应，结合化学方程式Mg3N2＋6H2O===2NH3↑＋3Mg(OH)2↓易知，若产物中有氮化镁，则会水反应生成氨气，设计一个实验，借助是否有氨气来检验是否有氮化镁生成，具体操作为：取适量产物放入试管中，滴加蒸馏水，将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口，如果红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成，
故答案为：取适量产物放入试管中，滴加蒸馏水，将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口，如果红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成。
20.某无色透明溶液中只可能大量存在NH4+、Na+、Ag＋、Ba2+、MnO4－、Fe3+、CO32－、SO42－、NO3－中的几种离子。从其中取两份各100mL，进行如下实验：
（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的两种离子是_______、_______。
（2）取其中的一份进行实验，加入过量氢氧化钠溶液并加热，生成气体0.06mol。另取其中的一份加入过量Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀4.30 g，过滤，向沉淀中再加入过量稀盐酸，沉淀部分消失，余下沉淀2.33 g。综上所述说明原溶液中肯定存在的各离子浓度分别是（下面填写要求：例如c(Na+)＝0.1 mol/L)
_____________、____________、____________、_____________（此空可以不填完）
（3）题干中的MnO4－是化学中的典型强氧化剂，另外生活中常用到的草酸（H2C2O4）是二元弱酸且具有还原性，二者在酸性条件下反应：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4＝10CO2↑+2MnSO4+ K2SO4+8H2O，该反应中氧化产物是___________（填名称），请写出该离子方程式并用双线桥标出电子转移的方向与数目：________________________________________________________。
【答案】(1). MnO4－ (2). Fe3+ (3). c(NH4+)＝0.6 mol/L (4). c(SO42-)＝0.1 mol/L (5). c(CO32-)＝0.1 mol/L (6). c(NO3-)≥0.2 mol/L (7). 二氧化碳 (8).
【详解】（1）MnO4－在溶液中显紫色，Fe3+在溶液中显黄色，题设条件为无色透明溶液，则肯定原溶液中不存在的两种离子是MnO4－、Fe3+，故答案为：MnO4－；Fe3+；
（2）加入过量氢氧化钠溶液并加热，生成的气体为氨气，则n(NH3)=0.06mol，根据关系式可知，原溶液中的铵根离子的物质的量n(NH4+) = n(NH3)=0.06 mol，所以c(NH4+)＝ = 0.6 mol/L；取其中的一份加入过量Ba（NO3）2，生成白色沉淀4.30g，是碳酸钡和硫酸钡的混合物,一定含有CO32-、SO42-，一定不含H+、Ag+、Ba2+。经过滤，向沉淀中再加入过量稀盐酸，沉淀部分消失，余下沉淀2.33g，因碳酸钡溶于盐酸但是硫酸钡不溶，所以余下沉淀2.33g是硫酸钡，其物质的量是 = 0.01 mol,即原溶液中含有硫酸根离子是0.01 mol,c(SO42-)＝ = 0.1 mol/L；碳酸钡的质量则是4.30g−2.33g=1.97g，故碳酸根物质的量为 = 0.01 mol，所以c(CO32-) = = 0.1 mol/L；根据电荷守恒可知溶液中必定还存在NO3−,n(NO3−)⩾(0.06−0.01×2+0.01×2)= 0.02 mol,其浓度c(NO3−)⩾ = 0.2 mol/L,故答案为：c(NH4+)＝0.6 mol/L；c(SO42-)＝0.1 mol/L；c(CO32-)＝0.1 mol/L；c(NO3-)≥0.2 mol/L；
（3）在反应5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4＝10CO2↑+2MnSO4+ K2SO4+8H2O中，C元素由+3价升高为+4价，对应的产物二氧化碳为氧化产物，Mn元素由|+7价降低为+2价， 5×2则双线桥标出反应电子转移的方向和数目如下：，
故答案为：。
21.下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已略)。
(1) 制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸,则相关的化学反应方程式为:_____________。
装置B中饱和食盐水的作用是___________________;同时装置B亦是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象____________________________________。
(2) 装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入__________。
a
b
c
d
Ⅰ
干燥的有色布条
干燥的有色布条
湿润的有色布条
湿润的有色布条
Ⅱ
碱石灰
硅胶
浓硫酸
无水氯化钙
Ⅲ
湿润的有色布条
湿润的有色布条
干燥的有色布条
干燥的有色布条
(3) 设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。当向D中缓缓通入少量氯气时,离子反应方程为：_______________________，打开活塞,将装置D中少量溶液加入装置E中,振荡。观察到的现象是__________________________________。
(4)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯,试写出相应的离子方程式:_____________。
【答案】(1). MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2). 除去Cl2中的HCl (3). B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱 (4). d (5). Cl2+2Br-= Br2+2Cl- (6). E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色 (7). 2OH-+Cl2Cl-+ClO-+H2O
【详解】（1）二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；制取的氯气中含有氯化氢杂质，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，选择饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢，装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，发生堵塞时B中的，压强增大，B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱；故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；除去Cl2中混有的HCl；B中长颈漏斗中有水柱上升；
（2）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，选项中abc的Ⅱ中都是干燥剂，再通入湿润的有色布条不能验证氯气的漂白性，所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，所以选d；故答案为：d；
（3）D中是溴化钠，当向D中缓缓通入少量氯气时，氯气和溴化钠反应生成溴单质，其离子方程式为：Cl2+2Br-= Br2+2Cl-；溴单质的氧化性强于碘单质，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡．观察到的现象是：E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色；故答案为：Cl2+2Br-= Br2+2Cl-；E中溶液分为两层，上层（苯层）显紫红色；
（4）氯气有毒，直接排放容易造成空气污染，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，可以被氢氧化钠吸收，反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
故答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
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