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【化学】安徽省屯溪第一中学2018-2019学年高一入学摸底考试试题(解析版)
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安徽省屯溪第一中学2018-2019学年高一入学摸底考试试题
1.某学习小组辨析以下说法:①粗盐和酸雨都是混合物;②非金属氧化物一定都是酸性氧化物;③冰和干冰既是纯净物又是化合物;④金属钠和镁的化学性质不同,主要是由于钠原子和镁原子的最外层电子数不同;⑤磷酸和醋酸都是多元酸;⑥纯碱和烧碱都是碱。说法正确的是 ( )
A. ②③④ B. ①②⑤ C. ③⑤⑥ D. ①③④
【答案】D
【分析】①根据纯净物和混合物的定义分析:纯净物中只含有一种物质,混合物中含有多种物质;②有的非金属氧化物不能与碱反应生成盐和水,如CO;③根据冰和干冰的成分考虑;④金属钠和镁的化学性质不同,原子的最外层电子数决定元素的化学性质;⑤醋酸是一元酸;⑥纯碱不是碱而是显碱性的盐.
【详解】①粗盐含有杂质,酸雨中溶有二氧化硫,它们都是混合物,故①正确;②有的非金属氧化物不能与碱反应生成盐和水,如CO不是酸性氧化物,故②错误;③冰和干冰都是由一种物质组成的物质,是纯净物,都是由两种元素组成的纯净物,又是化合物,故③正确;④金属钠和镁的化学性质不同,原子的最外层电子数决定元素的化学性质,故④正确;⑤醋酸是一元酸,故⑤错误;⑥纯碱是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐,故⑥错误;故选D。
2.下列说法正确的是( )
A. O和O2-都是氧元素,所以它们的化学性质相同
B. m g食盐和n g水充分振荡,形成的溶液的质量一定是(m+n)g
C. 化学式为AB型的离子化合物中,阴阳离子所带电荷的数值必然相等
D. 混合物一定是由多种元素组成的物质
【答案】C
【分析】A、原子或离子(简单离子)的化学性质由其最外层电子数决定;B、食盐不一定完全溶于水中;C、根据物质呈电中性分析判断;D、混合物不一定是由多种元素组成的物质,如氧和臭氧形成的混合物.
【详解】A、氧原子和氧离子最外层电子数不同,决定其化学性质不同,故A错误;B、如果部分食盐不溶于水,会导致溶液的质量小于(m+n)g,故B错误;C、物质呈电中性,物质中阴阳离子所带电量相等,化学式为AB型的离子化合物中,阴阳离子个数之比是1:1,所以阴阳离子所带电荷的数值必然相等,故C正确;D、由同种元素组成的物质可能是单质也可能是混合物,如氧和臭氧形成的混合物,由氧元素组成.故D错误;故选C。
3.某同学欲配制溶质质量分数为8%的食盐水80g,在用托盘天平称量食盐时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1g以下用游码),那么实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为( )
A. 8.5% B. 7.5% C. 14% D. 7.1%
【答案】D
【分析】某同学欲配制溶质质量分数为8%的食盐水80g,需要食盐80g×8%=6.4g,在用托盘天平称量食盐时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1g以下用游码),则实际称量的食盐为6-0.4g=5.6g.
【详解】该同学配制溶质质量分数为8%的食盐水80g,需要食盐80g×8%=6.4g,水的质量为80g-6.4g=73.6g,托盘天平称量食盐时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了,则实际称量的食盐为6-0.4g=5.6g,所以实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为5.6g/(5.6g+73.6g)×100%=7.1%,故选D。
4.化学是一门以实验为基础的自然科学,用下列各装置或其组合能完成相应实验的是(已知实验室可用块状硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体)( )
A. 装置②⑦可用于制取并收集干燥的CO2
B. 装置①⑤可用于制取并收集氧气
C. 装置②⑥可用于制取并收集硫化氢(H2S)气体
D. 装置④装满水后可以收集并储存氧气,需要氧气时可用水将装置中的氧气排出,水应从b端通入
【答案】B
【解析】试题分析:A.CaCO3和盐酸用装置②可以制取CO2,用⑦可用于收集的CO2,但是气体没有干燥,不能完成要求的实验,错误;B.装置①可以用于KMnO4或KClO3与MnO2的混合物加热制取氧气,用于氧气难溶于水,实验可用装置⑤收集氧气,正确;C.在装置②中发生反应FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑,制取H2S气体,该气体密度比空气大,因此不能使用装置⑥的向下排空气的方法收集硫化氢(H2S)气体,错误;D.装置④装满水后可以收集并储存氧气,需要氧气时可用水将装置中的氧气排出,水应从a端通入,错误。
5.根据下列叙述,对其“式”进行判断:①碱式磷酸钙的化学式为Ca4(OH)(PO4)3,②Fe3O4若看做“混合氧化物”时,可改写成FeO·Fe2O3,根据化合价规律和前述写法,则Pb3O4(四氧化三铅)可改写为2PbO·PbO2 (Pb的化合价为+2价、+4价),③为了方便某些化学计算质量分数为98%的浓H2SO4改写为9H2SO4·H2O。其中错误的是( )
A. 只有① B. 只有② C. ①③ D. ②③
【答案】A
【分析】①化学式中化合价的代数和应为0;②利用化学式中化合价的代数和为0,判断Pb3O4(四氧化三铅)中+2价Pb、+4价Pb的原子数目;③令质量分数为98%的浓H2SO4的质量为100g,则溶质浓H2SO4质量为98g,溶剂H2O的质量为2g,根据n=m/M,计算H2SO4、H2O的物质的量
【详解】①Ca4(OH)(PO4)3中,钙元素为+2价、氢氧根为-1价、磷酸根为-3价,其化合价代数和为:(+2)×4+(-1)+(-3)×3=-2≠0,故①错误;②令Pb3O4(四氧化三铅)中+2价Pb的数目为x,则+4价Pb的数目为(3-x),由化学式中化合价的代数和为0,则:2x+4(3-x)=8,解得x=2,故Pb3O4(四氧化三铅)可以改写为2PbO·PbO2,故②正确;③令质量分数为98%的浓H2SO4的质量为100g,则溶质浓H2SO4质量为98g,n(H2SO4)=1mol,溶剂H2O的质量为2g,n(H2O)=2g/18g·mol-1=1/9 mol,故n(H2SO4):n(H2O)=9:1,故质量分数为98%的浓H2SO4改写为9H2SO4·H2O,故③正确。故选:A。
6.下列有关化学知识的叙述I和II均正确并有因果关系的是( )
选项
叙述I
叙述II
A
KNO3的溶解度大
用蒸发结晶法除去KNO3中混有的NaCl
B
BaSO4难溶于酸
用盐酸和BaCl2溶液检验SO42-
C
在食物中可适量使用食品添加剂
食品添加剂都是用来增加食物的营养成分的
D
Ca(OH)2能制成澄清石灰水
可配制溶质质量分数为20﹪的Ca(OH)2溶液
【答案】B
【解析】试题分析:A.KNO3的溶解度比NaCl大,溶解度受温度的影响变化也大,因此可以用冷却热饱和溶液的方法除去KNO3中混有的NaCl,错误;B.BaSO4难溶于酸,也不溶于水,因此可以向溶液中加入BaCl2溶液,然后再加入盐酸来确定溶液中是否含有SO42-,正确;C.在食物中可适量使用食品添加剂,其作用是食物的营养成分或延长食物的保质期,不同的添加剂,性质不同,错误;D.Ca(OH)2微溶于水,能制成澄清石灰水,但由于其溶解度小,因此不能配制溶质质量分数为20﹪的Ca(OH)2溶液,错误。
7.现有Na2CO3和NaHCO3的混合物a克,下列实验方案不能测定混合物中Na2CO3质量分数的是 ( )
A. 与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克
B. 充分加热,得b克固体
C. 与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体
D. 与足量CaCl2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体
【答案】A
【解析】试题分析:A.Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体含有CO2和水蒸气,若用碱石灰吸收,增重b克,不能确定其中含有的CO2的质量,所以不能确定混合气体中各种成分的含量,错误;B.NaHCO3不稳定,受热分解产生Na2CO3、CO2和水,将ag混合物充分加热,得b克固体,减少的质量是CO2和水的质量可计算确定NaHCO3的质量,进而得到Na2CO3的质量,正确;C.设原混合物中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x、y。根据质量关系可得106x+84y=a;根据钠守恒可得58.5(2x+y)=b。两式联立可得各种成分的质量,因此可得混合物中Na2CO3质量分数,正确;D.只有Na2CO3可以与CaCl2发生沉淀反应,根据产生的CaCO3的质量可计算得到Na2CO3的质量。用Na2CO3的质量除以总质量就得到该物质的质量分数,正确。
8.欲检验某混合气体中是否有CO2、H2O、CO有如下试剂:①灼热CuO②浓H2SO4③无水CuSO4④澄清石灰水⑤NaOH溶液则气体应依次通过( )
A. ③②④①④ B. ③④①④⑤ C. ③④⑤④②①④ D. ③④①④②
【答案】C
【分析】可用澄清石灰水检验二氧化碳的存在;可用无水硫酸铜检验水的存在;CO具有还原性,在高温条件下还原氧化铜,观察到的现象是黑色固体变成红色。先用无水硫酸铜检验水的存在,再用澄清石灰水检验二氧化碳的存在,如果水和二氧化碳都存在,应先用相应的试剂把它们除去后,再把气体通过灼热CuO,看有无CO的存在.
【详解】首先检验混合气体中是否有水蒸气,将其通过无水硫酸铜,如果无水硫酸铜变蓝,说明有水蒸气,否则说明没有水蒸气;再把混合气体通过澄清石灰水,石灰水变浑浊说明有二氧化碳气体,否则,就没有二氧化碳;为得到纯净的CO,再通过氢氧化钠溶液使二氧化碳被充分吸收;通过石灰水检验是否有二氧化碳;通过浓硫酸充分吸收水分;再通入灼热CuO内,看灼热CuO的变化,最后通过澄清石灰水,确定是否有二氧化碳气体生成,从而证明一氧化碳的存在。正确的顺序是③④⑤④②①④。故选:C。
9.下列四个坐标图分别表示四个实验过程中某些量的变化,其中不正确的是( )
A. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠 B. 向氢氧化钠溶液中加水
C. 双氧水分解 D. 向饱和氯化钠溶液中加水稀释
【答案】D
【分析】A、向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠会先与盐酸反应,再和氯化钙反应产生沉淀;B、氢氧化钠中加水溶液碱性会减弱;C、过氧化氢溶液制氧气时加入二氧化锰不会增加氧气的产量,只会加快反应的速度;D、饱和氯化钠溶液加水时溶质的质量保持不变,会使溶质质量分数减小。
【详解】A、向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠会先与盐酸反应,不会生成沉淀,直至盐酸完全反应,再和氯化钙反应产生沉淀,故A正确;B、氢氧化钠中加水稀释后溶液碱性会减弱,PH减小但不会小于7,故B正确;C、过氧化氢溶液制氧气加入二氧化锰不会增加氧气的产量,只会加快反应的速度,故C正确;D、饱和氯化钠溶液加水稀释,溶质质量分数减小,但溶质的质量不会改变,与图象不相符,故D错误。故选D。
10.某有机物4.6g完全燃烧,需要消耗氧气9.6g,生成二氧化碳8.8g、水5.4g.则关于该有机物,下列说法正确的是( )
A. 只含有碳,氢元素 B. 只含有碳氢氧元素
C. 不能确定是否含氧元素 D. 不只含有碳氢氧元素
【答案】B
【分析】反应物质量总和为4.6g+9.6g=14.2g,生成物质量总和为8.8g+5.4g=14.2g,根据质量守恒定律可知4.6g此有机物和9.6g氧气全部参加了反应。从定性的角度可推断该有机物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。要确定此有机物中是否含有氧元素,则要根据质量守恒定律中反应前后元素的质量守恒这一原则,计算出8.8gCO2和5.4gH2O中碳元素、氢元素的质量总和是否等于该有机物的质量,如果8.8gCO2和5.4gH2O中碳元素、氢元素的质量总和小于有机物的质量4.6g,则此有机物中含有氧元素。
【详解】由质量守恒定律可推断该有机物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。8.8gCO2中碳元素的质量为8.8g×12/44=2.4g,5.4gH2O中氢元素的质量为5.4g×2/18=0.6g,故该有机物中碳元素和氢元素的质量为2.4g+0.6g=3g,小于有机物的质量4.6g,所以该有机物中含有氧元素。故选:B。
11.由含铜废料制铜的一种方案是:
(1)写出下列步骤中的化学方程式:步骤Ⅲ:_________.步骤V:_________.
(2)步骤Ⅱ后形成的蓝色溶液中的溶质是_________.
(3)上述方案中可能造成空气污染的步骤是_________.
(4)若含铜废料的质量为a千克,黑色粉末的质量b千克,则该含铜废料中的含铜量为:___________(用含a,b的代数式表示)
【答案】(1). CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 (2). CO+CuOCu+CO2 (3). H2SO4、CuSO4 (4). I、V (5). 0.8b/a
【分析】发生的有关化学方程式为:I、2Cu+O22CuO;Ⅱ、CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;Ⅲ、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 Ⅳ、Cu(OH)2 CuO+H2O Ⅴ、CO+CuOCu+CO2.
【详解】(1)化学方程式:步骤Ⅲ:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 .步骤V:CO+CuOCu+CO2.(2)步骤Ⅱ后形成的蓝色溶液中的溶质是过量的H2SO4、CuSO4 .(3)上述方案中可能造成空气污染的步骤是I、V,步骤I、铜表面的杂质在灼烧时会产生有毒气体或可吸入颗粒物,步骤V中有过量的CO,易形成污染.(4)若含铜废料的质量为a千克,黑色粉末的质量b千克,则该含铜废料中的含铜量为: = 0.8b/a(用含a,b的代数式表示).
12.归纳总结是学习化学的一种方法。
(1)甲同学发现A、B、C三种物质有如图l所示的相互反应关系,“—”表示能反应(部分反应物、生成物以及反应条件省略,下同)。
已知A是常见金属,人体缺乏A元素易患贫血症;B是胃酸的主要成分;B与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则A是____(填化学式,下同),C是_______。请写出下列反应的化学方程式:A与B________________;B与C____________________。
(2)乙同学发现X、Y、Z三种物质有如图2所示的循环转化关系“→”表示能转化。
①若X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,Y俗称熟石灰。则X的化学式为______;请写出Y→Z的反应化学方程式________________。
②若X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,则Y的相对分子质量为___;Z→X可通过以下反应实现:___________________;
【答案】(1). Fe (2). AgNO3 (3). Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (4). HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
(5). CaO (6). Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (7). 28
(8). 2Mg+CO22MgO+C
【分析】(1)根据A是常见金属,人体缺乏组成A的元素易患贫血症,所以A是铁,B是胃酸的主要成分,所以B盐酸,盐酸与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,C是硝酸银,将推出的各种物质代入转化关系中验证;(2)①根据X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,X是氧化钙,Y俗称熟石灰,Y是氢氧化钙,依据X、Y、Z三种物质的转化关系可知,Z是碳酸钙;②根据X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,依据X、Y、Z三种物质的转化关系可知,Y是一氧化碳,Z是二氧化碳.
【详解】(1)A是常见金属,人体缺乏组成A的元素易患贫血症,A是铁,B是胃酸的主要成分,B盐酸,盐酸与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,C是硝酸银,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,盐酸和硝酸银反应生成白色的氯化银沉淀和硝酸,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,推出的物质满足题中的转化关系,推导正确,所以A是Fe,C是AgNO3,A与B的反应是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,B与C的反应是盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,化学方程式为:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;(2)①X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,X是氧化钙,Y俗称熟石灰,Y是氢氧化钙,依据X、Y、Z三种物质的转化关系,Z是碳酸钙,氧化钙和水反应会生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应会生成碳酸钙,碳酸钙高温会生成二氧化碳,推出的各种物质均满足题中的转化关系,所以X的化学式为CaO,Y→Z的反应是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;②X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,依据X、Y、Z三种物质的转化关系,Y是一氧化碳,Z是二氧化碳,木炭和氧气反应生成一氧化碳,一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳和活泼金属反应生成碳单质和金属氧化物,木炭、一氧化碳、二氧化碳相对分子质量依次增大,推出的各种物质均满足题中的转化关系,所以Y是一氧化碳,相对分子质量为28,2Mg+CO22MgO+C,满足置换反应的条件,所以该反应属于置换反应.
13.草酸(H2C2O4)是生物体的一种代谢产物。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。已知草酸晶体(H2C2O4•2H2O)无色,易溶于水,熔点为101℃,受热脱水、升华,170℃以上分解。试回答下列问题:
(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物,装置C中可观察到有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中有______。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和如图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为:A→B→( )→D→G→( )→D→I,____________________
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是____________________,___________________,第二个D装置中澄清石灰水变浑浊。
【答案】(1). CO2 (2). A→B→(F)→D→G→(H)→D→I (3). 流程中第一个D装置中澄清石灰水不变浑浊 (4). H中黑色粉末变为红色
【分析】(1)草酸晶体分解产物先用冰水降温,水冷凝变为液体,再把气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则证明其分解产物含有CO2气体;(2)①A装置中草酸晶体分解,通过B装置除去水蒸气;再利用CO2是酸性氧化物能与碱发生反应:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O的性质,气体通过F装置除去CO2气体,通过D检验CO2已经除干净,用G装置干燥气体,然后通入H导气管,再用石灰水检验,若第一次通入D石灰水不会变浑浊,第二次通入石灰水变浑浊,而且H中的固体有黑色变为红色,证明分解产物中含有CO气体.由于CO有还原性,所以装置H反应管中盛有的物质是具有氧化性的而且可以与CO反应的物质,如CuO等.②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是流程中第一个D装置中澄清石灰水不变浑浊,H中黑色粉末变为红色,第二个D装置中澄清石灰水变浑浊.
【详解】(1)给试管里的晶体加热时,实验中因有气体生成,导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体生成;(2)①为验证分解产物中有CO,先要排除已证明生成的CO2对实验的干扰,可用F装置吸收CO2气体,并利用D装置证明CO2已经除尽,再结合CO的还原性,将D中排出的气体经G干燥后通过H装置中加热的氧化铜,并用D装置验证CO的氧化产物是CO2即可证明CO的存在,最后再进行尾气处理,整个装置的连接顺序为A→B→F→D→G→H→D→I;②若反应产物中有CO,通过排除CO2的干扰后,经过上述实验操作可观察到通H前的D装置不变浑浊证明无CO2,H中黑色粉末变为红色证明有还原性气体,H后面的D装置中澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成.
14.海水是资源的宝库,海水淡化可获得淡水和浓海水。浓海水中主要含有的离子有Na+、 Mg2+ 、Cl﹣、SO42﹣。从浓海水中提取金属镁的一段工艺流程如图所示:
(1)写出反应2的化学方程式:_________________________________________。
(2)操作流程中可循环使用的物质是___________(填化学式)。
(3)在实验室如何证明溶液中的SO42﹣已完全沉淀:_____________________________ 。
【答案】(1). 2HCl+ Mg(OH)2= MgCl2+ 2H2O (2). CaCl2 (3). 取适量静置后的上层清液于试管中,再滴加适量BaCl2(若写CaCl2也给分)溶液,若无沉淀,证明SO42-已完全沉淀
【分析】(1)反应2是将氢氧化镁转化为氯化镁;(2)根据流程图来分析;(3)SO42﹣的检验,注意答题叙述要严谨。
【详解】(1)反应2是将氢氧化镁转化为氯化镁,需加入盐酸,二者反应生成氯化镁和水,故方程式为:2HCl+ Mg(OH)2= MgCl2+ 2H2O;(2)根据流程图可知,氯化钙可用于循环使用,即:CaCl2;(3)在实验室如何证明溶液中的SO42﹣已完全沉淀:取适量静置后的上层清液于试管中,再滴加适量BaCl2(若写CaCl2也给分)溶液,若无沉淀,证明SO42-已完全沉淀。
15.LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:
已知:HCl的沸点是—85.0℃,HF的沸点是19.5℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是____________、_____________。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的_______溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中PF5极易与水反应,其产物为两种酸,写出PF5与水反应的化学方程式:________________________________________。
(3)第④步分离采用的方法是_______;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是_____________
【答案】(1). 反应物 (2). 溶剂 (3). NaHCO3 (4). PF5 +4H2O==H3PO4+ 5HF
(5). 过滤 (6). 冷凝
【分析】(1)根据流程可以看出,固体+液体→新物质+饱和溶液,所以无水HF的作用是反应物和溶剂;玻璃的主要成分中含有二氧化硅,能和HF发生反应;HF属于弱酸,可用弱碱性溶液来除去;(2)根据元素组成及其化合价可知,两种酸分别是H3PO4和HF;(3)分离液体和不溶于液体固体采用过滤分离,HF分子间含有氢键,沸点大于HCl,可采用冷凝法分离;
【详解】(1)根据题目中的流程,固体+液体→新物质+饱和溶液,无水HF的作用是反应物和溶剂;玻璃中含有二氧化硅,能和HF发生反应,化学方程式为SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O;HF属于弱酸,可用弱碱性溶液来除去(比如2%的NaHCO3溶液);(2)根据信息“PF5极易水解,其产物为两种酸”,则根据元素组成及其化合价可知,两种酸分别是H3PO4和HF,反应的方程式为PF5+4H2O═H3PO4+5HF;(3)第④步分离的是固体(LiPF4(s))和液体(HF(l)),采用过滤的方法;分离尾气中HF、HCl,可以利用二者沸点的差异(HF分子之间存在氢键)进行分离,所以采用冷凝法。
1.某学习小组辨析以下说法:①粗盐和酸雨都是混合物;②非金属氧化物一定都是酸性氧化物;③冰和干冰既是纯净物又是化合物;④金属钠和镁的化学性质不同,主要是由于钠原子和镁原子的最外层电子数不同;⑤磷酸和醋酸都是多元酸;⑥纯碱和烧碱都是碱。说法正确的是 ( )
A. ②③④ B. ①②⑤ C. ③⑤⑥ D. ①③④
【答案】D
【分析】①根据纯净物和混合物的定义分析:纯净物中只含有一种物质,混合物中含有多种物质;②有的非金属氧化物不能与碱反应生成盐和水,如CO;③根据冰和干冰的成分考虑;④金属钠和镁的化学性质不同,原子的最外层电子数决定元素的化学性质;⑤醋酸是一元酸;⑥纯碱不是碱而是显碱性的盐.
【详解】①粗盐含有杂质,酸雨中溶有二氧化硫,它们都是混合物,故①正确;②有的非金属氧化物不能与碱反应生成盐和水,如CO不是酸性氧化物,故②错误;③冰和干冰都是由一种物质组成的物质,是纯净物,都是由两种元素组成的纯净物,又是化合物,故③正确;④金属钠和镁的化学性质不同,原子的最外层电子数决定元素的化学性质,故④正确;⑤醋酸是一元酸,故⑤错误;⑥纯碱是由钠离子和碳酸根离子组成的化合物,属于盐,故⑥错误;故选D。
2.下列说法正确的是( )
A. O和O2-都是氧元素,所以它们的化学性质相同
B. m g食盐和n g水充分振荡,形成的溶液的质量一定是(m+n)g
C. 化学式为AB型的离子化合物中,阴阳离子所带电荷的数值必然相等
D. 混合物一定是由多种元素组成的物质
【答案】C
【分析】A、原子或离子(简单离子)的化学性质由其最外层电子数决定;B、食盐不一定完全溶于水中;C、根据物质呈电中性分析判断;D、混合物不一定是由多种元素组成的物质,如氧和臭氧形成的混合物.
【详解】A、氧原子和氧离子最外层电子数不同,决定其化学性质不同,故A错误;B、如果部分食盐不溶于水,会导致溶液的质量小于(m+n)g,故B错误;C、物质呈电中性,物质中阴阳离子所带电量相等,化学式为AB型的离子化合物中,阴阳离子个数之比是1:1,所以阴阳离子所带电荷的数值必然相等,故C正确;D、由同种元素组成的物质可能是单质也可能是混合物,如氧和臭氧形成的混合物,由氧元素组成.故D错误;故选C。
3.某同学欲配制溶质质量分数为8%的食盐水80g,在用托盘天平称量食盐时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1g以下用游码),那么实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为( )
A. 8.5% B. 7.5% C. 14% D. 7.1%
【答案】D
【分析】某同学欲配制溶质质量分数为8%的食盐水80g,需要食盐80g×8%=6.4g,在用托盘天平称量食盐时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1g以下用游码),则实际称量的食盐为6-0.4g=5.6g.
【详解】该同学配制溶质质量分数为8%的食盐水80g,需要食盐80g×8%=6.4g,水的质量为80g-6.4g=73.6g,托盘天平称量食盐时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了,则实际称量的食盐为6-0.4g=5.6g,所以实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为5.6g/(5.6g+73.6g)×100%=7.1%,故选D。
4.化学是一门以实验为基础的自然科学,用下列各装置或其组合能完成相应实验的是(已知实验室可用块状硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体)( )
A. 装置②⑦可用于制取并收集干燥的CO2
B. 装置①⑤可用于制取并收集氧气
C. 装置②⑥可用于制取并收集硫化氢(H2S)气体
D. 装置④装满水后可以收集并储存氧气,需要氧气时可用水将装置中的氧气排出,水应从b端通入
【答案】B
【解析】试题分析:A.CaCO3和盐酸用装置②可以制取CO2,用⑦可用于收集的CO2,但是气体没有干燥,不能完成要求的实验,错误;B.装置①可以用于KMnO4或KClO3与MnO2的混合物加热制取氧气,用于氧气难溶于水,实验可用装置⑤收集氧气,正确;C.在装置②中发生反应FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑,制取H2S气体,该气体密度比空气大,因此不能使用装置⑥的向下排空气的方法收集硫化氢(H2S)气体,错误;D.装置④装满水后可以收集并储存氧气,需要氧气时可用水将装置中的氧气排出,水应从a端通入,错误。
5.根据下列叙述,对其“式”进行判断:①碱式磷酸钙的化学式为Ca4(OH)(PO4)3,②Fe3O4若看做“混合氧化物”时,可改写成FeO·Fe2O3,根据化合价规律和前述写法,则Pb3O4(四氧化三铅)可改写为2PbO·PbO2 (Pb的化合价为+2价、+4价),③为了方便某些化学计算质量分数为98%的浓H2SO4改写为9H2SO4·H2O。其中错误的是( )
A. 只有① B. 只有② C. ①③ D. ②③
【答案】A
【分析】①化学式中化合价的代数和应为0;②利用化学式中化合价的代数和为0,判断Pb3O4(四氧化三铅)中+2价Pb、+4价Pb的原子数目;③令质量分数为98%的浓H2SO4的质量为100g,则溶质浓H2SO4质量为98g,溶剂H2O的质量为2g,根据n=m/M,计算H2SO4、H2O的物质的量
【详解】①Ca4(OH)(PO4)3中,钙元素为+2价、氢氧根为-1价、磷酸根为-3价,其化合价代数和为:(+2)×4+(-1)+(-3)×3=-2≠0,故①错误;②令Pb3O4(四氧化三铅)中+2价Pb的数目为x,则+4价Pb的数目为(3-x),由化学式中化合价的代数和为0,则:2x+4(3-x)=8,解得x=2,故Pb3O4(四氧化三铅)可以改写为2PbO·PbO2,故②正确;③令质量分数为98%的浓H2SO4的质量为100g,则溶质浓H2SO4质量为98g,n(H2SO4)=1mol,溶剂H2O的质量为2g,n(H2O)=2g/18g·mol-1=1/9 mol,故n(H2SO4):n(H2O)=9:1,故质量分数为98%的浓H2SO4改写为9H2SO4·H2O,故③正确。故选:A。
6.下列有关化学知识的叙述I和II均正确并有因果关系的是( )
选项
叙述I
叙述II
A
KNO3的溶解度大
用蒸发结晶法除去KNO3中混有的NaCl
B
BaSO4难溶于酸
用盐酸和BaCl2溶液检验SO42-
C
在食物中可适量使用食品添加剂
食品添加剂都是用来增加食物的营养成分的
D
Ca(OH)2能制成澄清石灰水
可配制溶质质量分数为20﹪的Ca(OH)2溶液
【答案】B
【解析】试题分析:A.KNO3的溶解度比NaCl大,溶解度受温度的影响变化也大,因此可以用冷却热饱和溶液的方法除去KNO3中混有的NaCl,错误;B.BaSO4难溶于酸,也不溶于水,因此可以向溶液中加入BaCl2溶液,然后再加入盐酸来确定溶液中是否含有SO42-,正确;C.在食物中可适量使用食品添加剂,其作用是食物的营养成分或延长食物的保质期,不同的添加剂,性质不同,错误;D.Ca(OH)2微溶于水,能制成澄清石灰水,但由于其溶解度小,因此不能配制溶质质量分数为20﹪的Ca(OH)2溶液,错误。
7.现有Na2CO3和NaHCO3的混合物a克,下列实验方案不能测定混合物中Na2CO3质量分数的是 ( )
A. 与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克
B. 充分加热,得b克固体
C. 与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体
D. 与足量CaCl2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体
【答案】A
【解析】试题分析:A.Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体含有CO2和水蒸气,若用碱石灰吸收,增重b克,不能确定其中含有的CO2的质量,所以不能确定混合气体中各种成分的含量,错误;B.NaHCO3不稳定,受热分解产生Na2CO3、CO2和水,将ag混合物充分加热,得b克固体,减少的质量是CO2和水的质量可计算确定NaHCO3的质量,进而得到Na2CO3的质量,正确;C.设原混合物中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x、y。根据质量关系可得106x+84y=a;根据钠守恒可得58.5(2x+y)=b。两式联立可得各种成分的质量,因此可得混合物中Na2CO3质量分数,正确;D.只有Na2CO3可以与CaCl2发生沉淀反应,根据产生的CaCO3的质量可计算得到Na2CO3的质量。用Na2CO3的质量除以总质量就得到该物质的质量分数,正确。
8.欲检验某混合气体中是否有CO2、H2O、CO有如下试剂:①灼热CuO②浓H2SO4③无水CuSO4④澄清石灰水⑤NaOH溶液则气体应依次通过( )
A. ③②④①④ B. ③④①④⑤ C. ③④⑤④②①④ D. ③④①④②
【答案】C
【分析】可用澄清石灰水检验二氧化碳的存在;可用无水硫酸铜检验水的存在;CO具有还原性,在高温条件下还原氧化铜,观察到的现象是黑色固体变成红色。先用无水硫酸铜检验水的存在,再用澄清石灰水检验二氧化碳的存在,如果水和二氧化碳都存在,应先用相应的试剂把它们除去后,再把气体通过灼热CuO,看有无CO的存在.
【详解】首先检验混合气体中是否有水蒸气,将其通过无水硫酸铜,如果无水硫酸铜变蓝,说明有水蒸气,否则说明没有水蒸气;再把混合气体通过澄清石灰水,石灰水变浑浊说明有二氧化碳气体,否则,就没有二氧化碳;为得到纯净的CO,再通过氢氧化钠溶液使二氧化碳被充分吸收;通过石灰水检验是否有二氧化碳;通过浓硫酸充分吸收水分;再通入灼热CuO内,看灼热CuO的变化,最后通过澄清石灰水,确定是否有二氧化碳气体生成,从而证明一氧化碳的存在。正确的顺序是③④⑤④②①④。故选:C。
9.下列四个坐标图分别表示四个实验过程中某些量的变化,其中不正确的是( )
A. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠 B. 向氢氧化钠溶液中加水
C. 双氧水分解 D. 向饱和氯化钠溶液中加水稀释
【答案】D
【分析】A、向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠会先与盐酸反应,再和氯化钙反应产生沉淀;B、氢氧化钠中加水溶液碱性会减弱;C、过氧化氢溶液制氧气时加入二氧化锰不会增加氧气的产量,只会加快反应的速度;D、饱和氯化钠溶液加水时溶质的质量保持不变,会使溶质质量分数减小。
【详解】A、向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠会先与盐酸反应,不会生成沉淀,直至盐酸完全反应,再和氯化钙反应产生沉淀,故A正确;B、氢氧化钠中加水稀释后溶液碱性会减弱,PH减小但不会小于7,故B正确;C、过氧化氢溶液制氧气加入二氧化锰不会增加氧气的产量,只会加快反应的速度,故C正确;D、饱和氯化钠溶液加水稀释,溶质质量分数减小,但溶质的质量不会改变,与图象不相符,故D错误。故选D。
10.某有机物4.6g完全燃烧,需要消耗氧气9.6g,生成二氧化碳8.8g、水5.4g.则关于该有机物,下列说法正确的是( )
A. 只含有碳,氢元素 B. 只含有碳氢氧元素
C. 不能确定是否含氧元素 D. 不只含有碳氢氧元素
【答案】B
【分析】反应物质量总和为4.6g+9.6g=14.2g,生成物质量总和为8.8g+5.4g=14.2g,根据质量守恒定律可知4.6g此有机物和9.6g氧气全部参加了反应。从定性的角度可推断该有机物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。要确定此有机物中是否含有氧元素,则要根据质量守恒定律中反应前后元素的质量守恒这一原则,计算出8.8gCO2和5.4gH2O中碳元素、氢元素的质量总和是否等于该有机物的质量,如果8.8gCO2和5.4gH2O中碳元素、氢元素的质量总和小于有机物的质量4.6g,则此有机物中含有氧元素。
【详解】由质量守恒定律可推断该有机物中一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素。8.8gCO2中碳元素的质量为8.8g×12/44=2.4g,5.4gH2O中氢元素的质量为5.4g×2/18=0.6g,故该有机物中碳元素和氢元素的质量为2.4g+0.6g=3g,小于有机物的质量4.6g,所以该有机物中含有氧元素。故选:B。
11.由含铜废料制铜的一种方案是:
(1)写出下列步骤中的化学方程式:步骤Ⅲ:_________.步骤V:_________.
(2)步骤Ⅱ后形成的蓝色溶液中的溶质是_________.
(3)上述方案中可能造成空气污染的步骤是_________.
(4)若含铜废料的质量为a千克,黑色粉末的质量b千克,则该含铜废料中的含铜量为:___________(用含a,b的代数式表示)
【答案】(1). CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 (2). CO+CuOCu+CO2 (3). H2SO4、CuSO4 (4). I、V (5). 0.8b/a
【分析】发生的有关化学方程式为:I、2Cu+O22CuO;Ⅱ、CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;Ⅲ、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 Ⅳ、Cu(OH)2 CuO+H2O Ⅴ、CO+CuOCu+CO2.
【详解】(1)化学方程式:步骤Ⅲ:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 .步骤V:CO+CuOCu+CO2.(2)步骤Ⅱ后形成的蓝色溶液中的溶质是过量的H2SO4、CuSO4 .(3)上述方案中可能造成空气污染的步骤是I、V,步骤I、铜表面的杂质在灼烧时会产生有毒气体或可吸入颗粒物,步骤V中有过量的CO,易形成污染.(4)若含铜废料的质量为a千克,黑色粉末的质量b千克,则该含铜废料中的含铜量为: = 0.8b/a(用含a,b的代数式表示).
12.归纳总结是学习化学的一种方法。
(1)甲同学发现A、B、C三种物质有如图l所示的相互反应关系,“—”表示能反应(部分反应物、生成物以及反应条件省略,下同)。
已知A是常见金属,人体缺乏A元素易患贫血症;B是胃酸的主要成分;B与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则A是____(填化学式,下同),C是_______。请写出下列反应的化学方程式:A与B________________;B与C____________________。
(2)乙同学发现X、Y、Z三种物质有如图2所示的循环转化关系“→”表示能转化。
①若X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,Y俗称熟石灰。则X的化学式为______;请写出Y→Z的反应化学方程式________________。
②若X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,则Y的相对分子质量为___;Z→X可通过以下反应实现:___________________;
【答案】(1). Fe (2). AgNO3 (3). Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (4). HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
(5). CaO (6). Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (7). 28
(8). 2Mg+CO22MgO+C
【分析】(1)根据A是常见金属,人体缺乏组成A的元素易患贫血症,所以A是铁,B是胃酸的主要成分,所以B盐酸,盐酸与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,C是硝酸银,将推出的各种物质代入转化关系中验证;(2)①根据X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,X是氧化钙,Y俗称熟石灰,Y是氢氧化钙,依据X、Y、Z三种物质的转化关系可知,Z是碳酸钙;②根据X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,依据X、Y、Z三种物质的转化关系可知,Y是一氧化碳,Z是二氧化碳.
【详解】(1)A是常见金属,人体缺乏组成A的元素易患贫血症,A是铁,B是胃酸的主要成分,B盐酸,盐酸与C反应产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,C是硝酸银,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,盐酸和硝酸银反应生成白色的氯化银沉淀和硝酸,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,推出的物质满足题中的转化关系,推导正确,所以A是Fe,C是AgNO3,A与B的反应是铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,B与C的反应是盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,化学方程式为:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;(2)①X、Y、Z均为含钙化合物,X是一种常用干燥剂,X是氧化钙,Y俗称熟石灰,Y是氢氧化钙,依据X、Y、Z三种物质的转化关系,Z是碳酸钙,氧化钙和水反应会生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应会生成碳酸钙,碳酸钙高温会生成二氧化碳,推出的各种物质均满足题中的转化关系,所以X的化学式为CaO,Y→Z的反应是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;②X是碳单质,Y、Z是含有碳元素的氧化物,X、Y、Z的相对分子质量依次增大,依据X、Y、Z三种物质的转化关系,Y是一氧化碳,Z是二氧化碳,木炭和氧气反应生成一氧化碳,一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳和活泼金属反应生成碳单质和金属氧化物,木炭、一氧化碳、二氧化碳相对分子质量依次增大,推出的各种物质均满足题中的转化关系,所以Y是一氧化碳,相对分子质量为28,2Mg+CO22MgO+C,满足置换反应的条件,所以该反应属于置换反应.
13.草酸(H2C2O4)是生物体的一种代谢产物。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。已知草酸晶体(H2C2O4•2H2O)无色,易溶于水,熔点为101℃,受热脱水、升华,170℃以上分解。试回答下列问题:
(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物,装置C中可观察到有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中有______。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和如图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为:A→B→( )→D→G→( )→D→I,____________________
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是____________________,___________________,第二个D装置中澄清石灰水变浑浊。
【答案】(1). CO2 (2). A→B→(F)→D→G→(H)→D→I (3). 流程中第一个D装置中澄清石灰水不变浑浊 (4). H中黑色粉末变为红色
【分析】(1)草酸晶体分解产物先用冰水降温,水冷凝变为液体,再把气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则证明其分解产物含有CO2气体;(2)①A装置中草酸晶体分解,通过B装置除去水蒸气;再利用CO2是酸性氧化物能与碱发生反应:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O的性质,气体通过F装置除去CO2气体,通过D检验CO2已经除干净,用G装置干燥气体,然后通入H导气管,再用石灰水检验,若第一次通入D石灰水不会变浑浊,第二次通入石灰水变浑浊,而且H中的固体有黑色变为红色,证明分解产物中含有CO气体.由于CO有还原性,所以装置H反应管中盛有的物质是具有氧化性的而且可以与CO反应的物质,如CuO等.②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是流程中第一个D装置中澄清石灰水不变浑浊,H中黑色粉末变为红色,第二个D装置中澄清石灰水变浑浊.
【详解】(1)给试管里的晶体加热时,实验中因有气体生成,导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体生成;(2)①为验证分解产物中有CO,先要排除已证明生成的CO2对实验的干扰,可用F装置吸收CO2气体,并利用D装置证明CO2已经除尽,再结合CO的还原性,将D中排出的气体经G干燥后通过H装置中加热的氧化铜,并用D装置验证CO的氧化产物是CO2即可证明CO的存在,最后再进行尾气处理,整个装置的连接顺序为A→B→F→D→G→H→D→I;②若反应产物中有CO,通过排除CO2的干扰后,经过上述实验操作可观察到通H前的D装置不变浑浊证明无CO2,H中黑色粉末变为红色证明有还原性气体,H后面的D装置中澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成.
14.海水是资源的宝库,海水淡化可获得淡水和浓海水。浓海水中主要含有的离子有Na+、 Mg2+ 、Cl﹣、SO42﹣。从浓海水中提取金属镁的一段工艺流程如图所示:
(1)写出反应2的化学方程式:_________________________________________。
(2)操作流程中可循环使用的物质是___________(填化学式)。
(3)在实验室如何证明溶液中的SO42﹣已完全沉淀:_____________________________ 。
【答案】(1). 2HCl+ Mg(OH)2= MgCl2+ 2H2O (2). CaCl2 (3). 取适量静置后的上层清液于试管中,再滴加适量BaCl2(若写CaCl2也给分)溶液,若无沉淀,证明SO42-已完全沉淀
【分析】(1)反应2是将氢氧化镁转化为氯化镁;(2)根据流程图来分析;(3)SO42﹣的检验,注意答题叙述要严谨。
【详解】(1)反应2是将氢氧化镁转化为氯化镁,需加入盐酸,二者反应生成氯化镁和水,故方程式为:2HCl+ Mg(OH)2= MgCl2+ 2H2O;(2)根据流程图可知,氯化钙可用于循环使用,即:CaCl2;(3)在实验室如何证明溶液中的SO42﹣已完全沉淀:取适量静置后的上层清液于试管中,再滴加适量BaCl2(若写CaCl2也给分)溶液,若无沉淀,证明SO42-已完全沉淀。
15.LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:
已知:HCl的沸点是—85.0℃,HF的沸点是19.5℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是____________、_____________。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的_______溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中PF5极易与水反应,其产物为两种酸,写出PF5与水反应的化学方程式:________________________________________。
(3)第④步分离采用的方法是_______;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是_____________
【答案】(1). 反应物 (2). 溶剂 (3). NaHCO3 (4). PF5 +4H2O==H3PO4+ 5HF
(5). 过滤 (6). 冷凝
【分析】(1)根据流程可以看出,固体+液体→新物质+饱和溶液,所以无水HF的作用是反应物和溶剂;玻璃的主要成分中含有二氧化硅,能和HF发生反应;HF属于弱酸,可用弱碱性溶液来除去;(2)根据元素组成及其化合价可知,两种酸分别是H3PO4和HF;(3)分离液体和不溶于液体固体采用过滤分离,HF分子间含有氢键,沸点大于HCl,可采用冷凝法分离;
【详解】(1)根据题目中的流程,固体+液体→新物质+饱和溶液,无水HF的作用是反应物和溶剂;玻璃中含有二氧化硅,能和HF发生反应,化学方程式为SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O;HF属于弱酸,可用弱碱性溶液来除去(比如2%的NaHCO3溶液);(2)根据信息“PF5极易水解,其产物为两种酸”,则根据元素组成及其化合价可知,两种酸分别是H3PO4和HF,反应的方程式为PF5+4H2O═H3PO4+5HF;(3)第④步分离的是固体(LiPF4(s))和液体(HF(l)),采用过滤的方法;分离尾气中HF、HCl,可以利用二者沸点的差异(HF分子之间存在氢键)进行分离,所以采用冷凝法。
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