还剩12页未读,
继续阅读
【化学】辽宁省实验中学2018-2019学年高一(实验班)上学期期中考试试题(解析版)
展开
辽宁省实验中学2018-2019学年高一(实验班)上学期期中考试试题
1.用下列实验装置和方法进行相应实验,正确的是( )
A. 用图1所示方法称量固体氢氧化钠
B. 用图2装置分离食用胡麻油与水的混合物
C. 用图3所示装置和方法进行石油分馏
D. 用图4装置配制150 mL稀盐酸
【答案】B
【详解】A. NaOH易潮解,具有腐蚀性,应将NaOH固体放在小烧杯中称量,故A错误;
B. 食用胡麻油不溶于水,可用分液法分离食用胡麻油和水的混合物,故B正确;
C. 进行石油分馏时,为了增大冷凝效果,冷凝水应从下口进入、上口流出,且温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,故C错误;
D. 配制150mL稀盐酸,不能选100mL容量瓶,仪器选择不合理,故D错误,答案选B。
2.下列说法正确的是( )
A. 液态HCl 、固态NaCl均不能导电,所以HCl、NaCl是非电解质
B. NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2、Cl2是电解质
C. 蔗糖、乙醇在液态时或水溶液里均不能导电,所以它们是非电解质
D. 铜、石墨均能导电,所以它们是电解质
【答案】C
【解析】试题分析:A、HCl溶于水能导电,NaCl溶于水或熔融状态下均能导电,属于电解质,A错误;B、NH3和CO2本身不能电离出离子,溶于水反应生成一水合氨或碳酸电解质溶液导电,属于非电解质,氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,B错误;C、蔗糖和酒精在水溶液里以分子存在,所以其水溶液不导电,蔗糖和酒精均是非电解质,C正确;D、铜和石墨均是单质,既不是电解质也不是非电解质,D错误;答案选C。
3.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是( )
A. 标况下,22.4 L氧气的分子数为NA
B. 100 g质量分数为98%的浓硫酸中所含氧原子数为4NA
C. 常温常压下,42 g C2H4和C3H6的混合气体含有的H原子数为6NA
D. 18 g NH4+含有的电子数为10NA
【答案】B
【详解】A. 标准状况下,22.4L氧气的物质的量为22.4L÷22.4L/mol=1mol,分子数为NA,故A正确;
B. 100 g质量分数为98%的浓硫酸中,硫酸的物质的量为100g×98%÷98g/mol=1mol,水的物质的量为100g×2%÷18g/mol=mol,氧原子的物质的量为1mol×4+mol×1=(4+)mol,氧原子的数目为(4+) NA,故B错误;
C. C2H4和C3H6的最简式均为CH2,则42g CH2的物质的量为42g÷14g/mol=3mol,氢原子的物质的量为3mol×2=6mol,个数为6 NA,故C正确;
D. 一个NH4+中含有10个电子,18 g NH4+的物质的量为18g÷18g/mol=1mol,所含电子的物质的量为1mol×10=10mol,个数为10 NA,故D正确,答案选B。
4.下列说法正确的是( )
A. 配制FeCl3溶液,可将一定量FeCl3固体溶于适量盐酸中并加入少量铁粉
B. 制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸
C. 配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液100 mL,称取1.6g硫酸铜晶体
D. 向饱和Ca(OH)2溶液中加入少量无水CaO固体,恢复原温度,溶液中Ca(OH)2的物质的量浓度不变
【答案】D
【解析】A.配制FeCl3溶液,可将一定量FeCl3固体溶于适量盐酸中,抑制Fe3+的水解,但是不能加入少量铁粉,否则铁粉与铁离子反应生成亚铁离子,引进了杂质,故A错误;B.制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液然后煮沸,当溶液变成红褐色时停止加热,不能长时间煮沸,避免氢氧化铁胶体变成氢氧化铁沉淀,故B错误;C.配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液100 mL,需要CuSO4的物质的量为0.1L×0.1 mol·L-1=0.01mol,硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的质量为0.01mol×250g/mol=2.5g,故C错误;溶解氢氧化钠固体应该在烧杯中进行,不能在容量瓶中溶解氢氧化钠,故C错误;D.向饱和Ca(OH)2溶液中加入少量无水CaO固体,恢复原温度,得到的溶液还是饱和溶液,所以溶液中Ca(OH)2的物质的量浓度不变,故D正确;故答案为D。
5.某同学在实验室进行了如图所示的实验,下列说法中错误的是( )
A. 利用过滤的方法,可将Z 中固体与液体分离
B. X、Z烧杯中分散质相同
C. Y 中反应的离子方程式为3CaCO3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+
D. Z 中能产生丁达尔效应
【答案】B
【解析】A.过滤法分离固体和液体,故A正确;B.x是氯化铁溶液,分散质是氯离子和三价铁离子,在是氢氧化铁胶体,分散质是氢氧化铁胶粒,故B错误;C.碳酸钙能与氢离子结合生成水和二氧化碳促进三价铁的水解,故C正确;D.z是氢氧化铁胶体具有胶体的性质,能产生丁达尔效应,故D正确;故选B。
6.关于钠的说法正确的是( )
A. 4.6g钠溶于水所得溶液中.要使100个水分子溶有1个钠离子,需要水的质量是360g
B. 根据金属间置换的原理,把一小粒金属钠放入硫酸铜溶液中,可以生成金属铜
C. 当钠、钾等金属不慎着火时,可以用沙子扑灭、水浇灭等方法
D. 少量的金属钠长期暴露在空气中,它的最终产物是Na2CO3而不是NaHCO3
【答案】D
【解析】A.n(Na)=n(Na+)==0.2mol,需要反应掉0.2mol水,设水的物质的量为x,由100个水分子中溶有1个钠离子,则=,解得x=20.2mol,水的质量为20.2mol×18g/mol=363.6g,故A错误;B.将Na放入硫酸铜溶液中时,Na先和水反应生成NaOH,生成的NaOH再和硫酸铜发生复分解反应生成Cu(OH)2沉淀,所以钠不能置换出Cu,故B错误;C.钠易和氧气、水反应,所以钠着火时可以用沙子盖灭,不能用水扑灭,故C错误;D.钠长期暴露在空气中,钠与氧气反应生成氧化钠,氧化钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠易潮解,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠会从溶液中析出生成十水碳酸钠,十水碳酸钠失水生成碳酸钠,它的最终产物是Na2CO3,故D正确;故选D。
7.下列说法不正确的是( )
A. 向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,直到不再生成CO2气体为止,在此过程中,溶液中的HCO3-浓度变化是先变大后变小(溶液体积变化均忽略不计)
B. 向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,溶液中CO32-的浓度变化是先变大后变小(溶液体积变化忽略)
C. H2O2、CuS、FeCl2均不能通过单质直接化合得到
D. 将物质的量比为2:1的Na和Na2O样品分别放入等量的水中,所得溶液的质量分数分别为a%和b%,则a、b的关系是a=b
【答案】D
【详解】A. 向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸,直到不再生成CO2气体为止,在此过程中,碳酸根离子先与氢离子反应生成碳酸氢根离子,然后碳酸氢根离子再与氢离子反应生成二氧化碳和水,所以在此过程中,溶液中HCO3-的浓度变化是先变大后变小,故A正确;
B. 向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,二者先反应生成碳酸钡、碳酸钠和水,此时溶液中碳酸根离子浓度增加,再滴加Ba(OH)2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,碳酸根离子浓度减小,所以CO32-的浓度变化是先变大后变小,故B正确;
C. H2与O2反应生成水、Cu与S反应生成Cu2S、Fe与Cl2反应生成FeCl3,三者均不能通过单质直接化合得到,故C正确;
D. 设Na的物质的量为2mol、Na2O为1mol,则
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ △m
2mol 2mol 44g
Na2O + H2O = 2NaOH △m
1mol 2mol 62g
由方程式可知,生成溶质的物质的量相等,则溶质的质量相等,反应后两溶液的质量变化值不同,所以两溶液溶质质量分数不相等,即a≠b,故D错误,答案选D。
8.某澄清透明的溶液中,因为发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是( )
A. Na+、H+、SO42-、HCO3- B. Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C. Fe3+、K+、I-、Cl- D. Fe3+、K+、SO42-、SCN-
【答案】C
【解析】
【分析】在澄清透明的溶液中,具有氧化性和还原性的离子,发生氧化还原反应,不能大量共存。
【详解】A. H+与HCO3-反应生成水和CO2,在溶液中因复分解反应不能大量共存,故A不选;
B. 四种离子之间互不反应,在溶液中可以大量共存,故B不选;
C. Fe3+与I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,在溶液中不能大量共存,故C选;
D. Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3,在溶液中因络合反应不能大量共存,故D不选,答案选C。
9.下列离子方程式正确的是( )
A. 向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,产生白色沉淀:Mg2++2HCO3-+2OH- = MgCO3↓+2H2O
B. 在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3 反应生成Na2FeO4:3ClO-+2Fe(OH)3 =2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+
C. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:NH4++HCO3−+2OH−=CO32−+NH3•H2O+ H2O
D. 物质的量相等的MgCl2、Ba(OH)2、 HCl三种溶液混合:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓
【答案】C
【详解】A.Mg(HCO3)2溶液与过量的NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀,正确的离子方程式为:Mg2++2HCO3-+4OH-=Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,故A错误;
B.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4,反应产物不能生成氢离子,正确的离子方程式为:3ClO-+4OH-+2 Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+5H2O,故B错误;
C. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中,反应生成碳酸钠、一水合氨和水,离子方程式为:NH4++HCO3−+2OH−=CO32−+NH3•H2O+ H2O,故 C正确;
D. 含等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2、 HCl三种溶液混合,氢离子和氢氧根离子结合生成水,镁离子部分沉淀,反应的离子方程式为Mg2++4OH-+2H+=Mg(OH)2↓+2H2O,故D错误,答案选C。
10.已知X、Y中含有相同的元素,Z、W中也含有相同的元素,根据反应X+H2O→Y+H2↑;Z+H2O→W+O2↑(方程式均未配平),可推断X、Y中及Z、W中相同元素的化合价的高低顺序为 ( )
A. X>Y,Z>W B. X
C. X>Y,ZW
【答案】D
【解析】试题分析:根据题意可知:X是钠,Y是氢氧化钠,Z是过氧化钠W分别氢氧化钠。X、Y中含有相同的元素是钠,在其中钠元素的化合价分别是0价、+1价;Z、W中含有相同的元素是氧,在其中氧元素的化合价分别是-1价、-2价,所以化合价的高低顺序为X<Y Z>W。
11.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是( )
A. ①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线
B. b点,过滤所得滤液中滴加NaHSO4溶液,则发生的离子反应为:H++OH-=H2O
C. c点,两溶液中离子总浓度相同
D. a点对应的溶液显中性,d点对应的溶液显酸性
【答案】D
【详解】A. Ba(OH)2溶液和H2SO4、NaHSO4溶液反应方程式分别为H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O、NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,2NaHSO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O,溶液导电能力与离子浓度成正比,据图可知,曲线①在a点溶液导电能力接近0,说明该点溶液离子浓度最小,应该为Ba(OH)2溶液和H2SO4的反应,则曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应,即①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线,故A正确:
B. 根据图知,a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应,H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等,则达b点时发生的反应为NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,此时溶液的溶质为NaOH,所以在b点过滤所得滤液中滴加NaHSO4溶液,发生的离子反应为:H++OH-=H2O,故B正确;
C. 溶液导电能力与离子浓度成正比,c点时两溶液的导电能力相同,说明两溶液中离子的总浓度相同,故C正确;
D. a点时①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应,溶液中呈中性,d点时②中溶质为Na2SO4,硫酸钠溶液呈中性,故D错误,答案选D。
12.已知反应:10AgF+5Cl2+5H2O=9AgCl+AgClO3+10HF+O2下列关于该反应的叙述不正确的是( )
A. 该反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为 9:5
B. 当反应中有1mol电子转移时,被还原氯气物质的量为1/18 mol
C. 每产生 1mol O2时,被氧元素还原的氯气物质的量为2 mol
D. 参加反应的水有 2/5 被氧化
【答案】B
【解析】试题分析:A.反应10AgF+5Cl2+5H2O═9AgCl+AgClO3+10HF+O2中,9molCl原子得电子,1molCl原子失电子,2molO原子失电子,则氧化剂为4.5mol,还原剂物质的量为0.5mol+2mol=2.5mol,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为9:5,故A正确;B.反应10AgF+5Cl2+5H2O═9AgCl+AgClO3+10HF+O2中,5mol氯气反应时,被还原的氯气为4.5mol,转移电子的物质的量为9mol,当反应中有1mol电子转移时,被还原氯气物质的量为0.5mol,故B错误;C.每产生1mol O2时,O元素失去4mol电子,则氯元素得到4mol,所以被氧元素还原的氯气物质的量为2mol,故C正确;D.反应10AgF+5Cl2+5H2O═9AgCl+AgClO3+10HF+O2中H2O中5个O原子参加反应,其中有2个O原子失电子被氧化,所以参加反应的水有2/5被氧化,故D正确;故选B。
13.水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2++2S2O32-+O2+4OH- = Fe3O4↓+S4O62-+2H2O。下列说法不正确的是( )
A. 参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5
B. 若有2 mol Fe2+被氧化,则被Fe2+还原的O2的物质的量为0.5 mol
C. 每生成1 mol Fe3O4,反应转移的电子为4 mol
D. O2是氧化剂,S2O32-与Fe2+是还原剂
【答案】A
【解析】试题分析:在3Fe2++2S2O32-+O2+4OH-=Fe3O4+S4O62-+2H2O中,化合物中铁元素、硫元素用平均化合价,铁元素的化合价变化硫元素的化合价变化为氧元素的化合价变化:0→-2,所以氧化剂是O2;还原剂是Fe2+、S2O32-.氧化剂是O2,还原剂是Fe2+、S2O32-,3molFe2+参加反应时只有2mol被氧化,参加反应的氧化剂与还原剂的物质的最之比为1:(2+2)=1:4,,故A错;2molFe2+被氧化时,失去电子2mol,则被Fe2+还原的O2的物质的量为B正确;每生成1molFe3O4,参加反应的氧气为1mol,转移电子数为1mol×4=4mol,故C正确;O2是氧化剂,S2O32-和Fe2+是还原剂,故D正确;所以答案选A
14.在密闭容器中充入CO和CO2的混合气体,其密度是相同条件下氦气密度的8倍,这时测得容器内压强为P1,若控制容器的体积不变,加入足量的过氧化钠,并不断用电火花点燃至完全反应,恢复到开始的温度,再次测得容器内的压强为P2,则P1和P2关系是( )
A. P1=8P2 B. P1=4P2
C. P1=2P2 D. P1=P2
【答案】A
【解析】
【分析】2CO+O2 2CO2、2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,相当于发生反应:CO+Na2O2=Na2CO3,则CO2、CO与足量Na2O2的反应如下:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、CO+Na2O2=Na2CO3,根据混合气体密度是相同条件下氦气密度的8倍,计算混合气体中CO2和CO的物质的量之比,再根据反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比来计算。
【详解】CO和CO2的混合气体的密度是相同条件下氦气密度的8倍,则=4×8=32,整理得n(CO2):n(CO)=1:3,CO2、CO与足量Na2O2的反应如下:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、CO+Na2O2=Na2CO3,令开始时n(CO2)=1mol、n(CO)=3mol,则用电火花点燃至完全反应后,容器内n(O2)=n(CO2)=0.5mol,反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比,则P1:P2=(1mol+3mol):0.5mol=8:1,即P1=8P2,答案选A。
15.120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是( )
A. 2.0mol/L B. 1.5 mol/L
C. 0.18 mol/L D. 0.24mol/L
【答案】B
【解析】试题分析:当碳酸钠滴入盐酸中,先反应生成二氧化碳,后无气体,碳酸钠完全反应,需要盐酸的浓度为=0.24mol/L。当盐酸加入碳酸钠中先反应生成碳酸氢钠,无气体放出,需要盐酸的浓度==0.12mol/L,后再加入盐酸,才有气体放出,所以要满足滴加方式不同,产生的气体体积不同,则盐酸的浓度应该在0.12mol/L~0.24L/mol之间,答案选C。
16.下列各组物质中,满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的全部组合是( )
序号
X
Y
Z
W
①
Cu
CuSO4
Cu(OH)2
CuO
②
Na
NaOH
Na2CO3
NaCl
③
C
CO
CO2
H2CO3
④
Fe
FeCl3
FeCl2
Fe(OH)2
A. ①② B. ①③④ C. ②③ D. ①④
【答案】A
【详解】①. CuCuSO4Cu(OH)2CuOCu,①符合转化关系;
②. NaNaOHNa2CO3NaClNa,②符合转化关系;
③. CCO CO2 H2CO3,但H2CO3不能一步转化为C,③不符合转化关系;
④. Fe FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2,Fe(OH)2不能一步转化为Fe,④不符合转化关系,故答案选A。
17.FeSO4可发生如图所示的一系列反应,下列说法错误的是( )
A. 碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用做净水剂
B. 为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C. 可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D. 常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
【答案】D
【解析】试题分析:A、碱式硫酸铁电离产生Fe3+,Fe3+,能发生水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂,故A正确;B、NH4HCO3不稳定,受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行,故B正确;C、KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象,(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液变红,故C正确;D、(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D错误;故选D。
18.由钠和氧组成的某种离子晶体含钠的质量分数是69/109,其阴离子只有过氧离子(O22-)和氧离子(O2-)两种。在此晶体中,氧离子和过氧离子的物质的量之比为( )
A. 2∶1 B. 1∶2 C. 1∶1 D. 1∶3
【答案】B
【解析】试题分析:假设含有Na2O、Na2O2的物质的量的分别是x、y;则(46x+46y)÷(62x+78y)= 69÷109.解得x:y=1:2,所以选项是B。
19.CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变棕色。向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色。下列说法不正确的是( )
A. 滴加KI溶液时,KI被氧化,CuI是还原产物
B. 通入SO2后,溶液变无色,体现SO2的还原性
C. 整个过程发生了复分解反应和氧化还原反应
D. 上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>I2>SO2
【答案】C
【解析】试题分析:根据题给信息知CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变棕色,发生反应:2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2;向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色,发生反应:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI。A、滴加KI溶液时,I元素的化合价由-1价升高到0价,KI被氧化,Cu元素的化合价由+2价降低为+1价,被还原,生成CuI,则CuI是还原产物,正确;B、通入SO2后溶液逐渐变成无色,发生反应:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,S元素的化合价升高,SO2作还原剂,体现其还原性,正确;C、整个过程发生的反应均为氧化还原反应,错误;D、2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2反应中Cu2+化合价降低是氧化剂,I2是氧化产物,物质的氧化性:Cu2+>I2,SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI中碘元素化合价由0价降低为-1价,I2是氧化剂,SO2被氧化,所以物质氧化性I2>SO2,所以氧化性Cu2+>I2>SO2,正确。
20.下列有关实验操作,现象和解释或结论都正确的是( )
操作
现象
解释或结论
A
向饱和Na2CO3 溶液中通入足量CO2
溶液变浑浊
析出了NaHCO3晶体
B
向FeCl3溶液中通入SO2
溶液黄色褪去
二氧化硫有漂白性
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
溶液中有Na+、无K+
D
向Na2CO3粉末中滴加几滴水
少量溶解
Na2CO3易溶于水
【答案】A
【详解】A. 相同条件下,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,向饱和Na2CO3 溶液中通入足量CO2,发生反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,因生成的碳酸氢钠的质量大于碳酸钠的质量,且水的质量减少,所以析出碳酸氢钠晶体使溶液变浑浊,故A正确;
B. 向FeCl3溶液中通入SO2,发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,在该反应中硫元素的化合价升高,体现了二氧化硫的还原性,故B错误;
C. 火焰呈黄色,只能说明溶液中含有Na+,观察K+的火焰需要透过蓝色钴玻璃,故C错误;
D. 向Na2CO3粉末中滴加几滴水,因滴加的水量太少,会有部分Na2CO3与水结合生成Na2CO3·10H2O,所以有少量碳酸钠溶解,不能证明碳酸钠易溶于水,故D错误,答案选A。
21.现有A、B、C、D、E五种溶液,它们所含的阴阳离子分别为:Na+、Ba2+、Ag+、Cu2+、H+;SO42-、OH-、CO32-、NO3-、Cl-。 己知:
①0.lmol/L 的C溶液中,c(H+)=0.lmol/L
②D溶液呈蓝色
③将C溶液加入到溶液B和E中,分别产生白色沉淀和气泡
请回答下列问题:
(1)请写出物质A、B、C、D、E的化学式:
A_____________B_______________C_____________D______________E______________。
(2)请写出碳酸钙与溶液C反应的离子方程式:_____________________。
(3)取1.5mol/L l00mL溶液A (过量)与amol/L50 mL溶液D混合后,产生33.1g沉淀,则a=_______,若向反应后的体系中加入5mol/L的HCl,直至蓝色沉淀完全溶解,则需要加入盐酸的体积为___________mL。
【答案】(1). Ba(OH)2 (2). AgNO3 (3). HCl (4). CuSO4 (5). Na2CO3 (6). CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ (7). 2 (8). 60
【解析】①0.lmol/L的C溶液中c(H+)=0.lmol/L,则C中一定不能大量存在SO42-、OH-、CO32-;②D溶液呈蓝色,说明含有铜离子,D中一定不能大量存在OH-、CO32-;③将C溶液加入到溶液B和E中,分别产生白色沉淀和气泡,所以E中含有碳酸根,则E是碳酸钠,由于银离子只能与硝酸根结合,钡离子不能与硫酸根结合,所以C是盐酸,B是硝酸银,D是硫酸铜,A是氢氧化钡。
(1)根据以上分析可知A、B、C、D、E的化学式分别是Ba(OH)2、AgNO3、HCl、CuSO4、Na2CO3。(2)碳酸钙与盐酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。(3)33.1g沉淀是硫酸钡和氢氧化铜,反应中氢氧化钡过量,硫酸铜完全反应,硫酸铜的物质的量是0.05amol,则0.05amol×233g/mol+0.05amol×98g/mol=33.1g,解得a=2;剩余氢氧化钡是0.15mol-0.1mol=0.05mol,生成的氢氧化铜是0.1mol,所以消耗盐酸的物质的量是0.05mol×2+0.1mol×2=0.3mol,盐酸的体积是0.3mol÷5mol/L=0.06L=60mL。
22.已知A为淡黄色固体,T为生活中使用最广泛的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀。
(1)物质A的化学式为 ________。
(2)H在潮湿空气中变成M的实验现象是______________________________________,化学方程式为___________________________________________。
(3)A和水反应生成B和C的离子方程式为___________________________________,由此反应可知A有作为_________的用途。
(4)步骤①的离子方程式_______________________________________,请写出检验步骤①得到的溶液中主要阳离子(除H+外)所需要的试剂:_____________、____________(填化学式)。
【答案】(1). Na2O2 (2). 白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 (3). 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3 (4). 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑ (5). 供氧剂 (6). Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3+ + 4H2O (7). KSCN (8). K3[Fe(CN)6]
【解析】
【分析】已知A为淡黄色固体,能与水反应生成B和C,A为Na2O2,与水反应生成NaOH和O2,C为气体,则C为O2、B为NaOH,T为生活中使用最广泛的金属单质,T为Fe,Fe能与O2在点燃时反应生成D为Fe3O4,Fe3O4先与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水,再加入足量铁粉,Fe与Fe3+反应生成Fe2+,则E为FeCl2,FeCl2与NaOH溶液反应生成H为Fe(OH)2,Fe(OH)2在潮湿的空气中与氧气反应生成M为Fe(OH)3。
【详解】(1). 由上述分析可知,A为过氧化钠,化学式为Na2O2,故答案为:Na2O2;
(2). Fe(OH)2在潮湿的空气中与氧气反应生成M为Fe(OH)3,实验现象是白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,化学反应方程式为4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3,故答案为:白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3;
(3). 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na++ 4OH- + O2↑,由此反应可知Na2O2可以用作供氧剂,故答案为:2Na2O2 + 2H2O = 4Na++ 4OH- + O2↑;供氧剂;
(4). Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水,离子方程式为Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3+ + 4H2O,①所得到的溶液中主要阳离子除H+外,还含有Fe2+、Fe3+,可选用KSCN检验Fe3+,用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+,故答案为:KSCN;K3[Fe(CN)6]。
23.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,欲测定Na2O2试样的纯度。可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol·L-1硫酸、6mol·L-1盐酸和蒸馏水。已知:①浓硫酸有吸水性、脱水性和强氧化性,②碱石灰的成分为CaO和NaOH。实验方案为:①制备并提纯CO2。②将纯净的CO2通过试样。③测定生成O2的体积。④根据O2的体积计算Na2O2试样的纯度。实验装置如下:
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式是______________________________________。
(2)装置B的作用是_______________________,装置C的作用是_______。
(3)装置E的作用是__________________________________________
(4)装置D中发生反应的化学方程式是______________________________________。
(5)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为________。
【答案】(1). CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ (2). 除去气体中的HCl (3). 干燥气体 (4). 防止水蒸气进入到D中,并且能吸收多余的CO2 (5). 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 (6). 78%
【解析】(1)实验室制取二氧化碳选用CaCO3固体与稀盐酸反应来制取,装置A中CaCO3固体与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,发生反应的离子方程式是:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(2)盐酸易挥发,反应又是放热反应,制得的二氧化碳中含有氯化氢,利用装置B除去气体中的HCl气体;装置C装有浓硫酸,其作用是干燥气体;(3)过氧化碳能与水蒸气及二氧化碳反应,装置E的作用是防止水蒸气进入到D中,并且能吸收多余的CO2;(4)装置D中干燥的二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,与氧化钠反应生成碳酸钠,发生反应的化学方程式分别是:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、Na2O+CO2=Na2CO3;(5)根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),生成的氧气的物质的量为:n(O2)==0.01mol,过氧化钠的物质的量为:n(Na2O2)=2n(O2)=0.02mol,过氧化钠的纯度为:ω(Na2O2)=×100%=78%。
24.33.6g 含杂质的Na2CO3、NaHCO3均匀混合物平均分成两份,向一份中加入250ml 1.00mol·L-1过量盐酸反应,生成标准状况下3.36L气体。将另一份充分灼烧,干燥后称得固体质量为13.7g。杂质不与酸反应,受热也不分解。求:
(1)原混合物中含有Na2CO3的物质的量。
(2)Na2CO3、NaHCO3的质量比。(写出计算过程)
【答案】0.05;53:84
【解析】试题分析:(1)混合物加热,质量减少33.6g÷2-13.7g=3.1g
设混合物每一份中NaHCO3的质量为m,则:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 固体质量减少
168 62
m 3.1g
m==8.4g
每一份中碳酸氢钠物质的量为: 0.1mol,每一份与盐酸反应,生成二氧化碳为0.15mol,根据碳元素守恒,每一份中n(Na2CO3)=0.15mol-0.1mol=0.05mol,故原混合物中含有Na2CO3的物质的量为0.05mol×2=0.1mol,答:原混合物中含有Na2CO3的物质的量为0.1mol;(2)Na2CO3、NaHCO3的质量比为0.05mol×106g/mol:8.4g=53:84,
答:Na2CO3、NaHCO3的质量比为53:84.
1.用下列实验装置和方法进行相应实验,正确的是( )
A. 用图1所示方法称量固体氢氧化钠
B. 用图2装置分离食用胡麻油与水的混合物
C. 用图3所示装置和方法进行石油分馏
D. 用图4装置配制150 mL稀盐酸
【答案】B
【详解】A. NaOH易潮解,具有腐蚀性,应将NaOH固体放在小烧杯中称量,故A错误;
B. 食用胡麻油不溶于水,可用分液法分离食用胡麻油和水的混合物,故B正确;
C. 进行石油分馏时,为了增大冷凝效果,冷凝水应从下口进入、上口流出,且温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,故C错误;
D. 配制150mL稀盐酸,不能选100mL容量瓶,仪器选择不合理,故D错误,答案选B。
2.下列说法正确的是( )
A. 液态HCl 、固态NaCl均不能导电,所以HCl、NaCl是非电解质
B. NH3、CO2、Cl2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2、Cl2是电解质
C. 蔗糖、乙醇在液态时或水溶液里均不能导电,所以它们是非电解质
D. 铜、石墨均能导电,所以它们是电解质
【答案】C
【解析】试题分析:A、HCl溶于水能导电,NaCl溶于水或熔融状态下均能导电,属于电解质,A错误;B、NH3和CO2本身不能电离出离子,溶于水反应生成一水合氨或碳酸电解质溶液导电,属于非电解质,氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,B错误;C、蔗糖和酒精在水溶液里以分子存在,所以其水溶液不导电,蔗糖和酒精均是非电解质,C正确;D、铜和石墨均是单质,既不是电解质也不是非电解质,D错误;答案选C。
3.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是( )
A. 标况下,22.4 L氧气的分子数为NA
B. 100 g质量分数为98%的浓硫酸中所含氧原子数为4NA
C. 常温常压下,42 g C2H4和C3H6的混合气体含有的H原子数为6NA
D. 18 g NH4+含有的电子数为10NA
【答案】B
【详解】A. 标准状况下,22.4L氧气的物质的量为22.4L÷22.4L/mol=1mol,分子数为NA,故A正确;
B. 100 g质量分数为98%的浓硫酸中,硫酸的物质的量为100g×98%÷98g/mol=1mol,水的物质的量为100g×2%÷18g/mol=mol,氧原子的物质的量为1mol×4+mol×1=(4+)mol,氧原子的数目为(4+) NA,故B错误;
C. C2H4和C3H6的最简式均为CH2,则42g CH2的物质的量为42g÷14g/mol=3mol,氢原子的物质的量为3mol×2=6mol,个数为6 NA,故C正确;
D. 一个NH4+中含有10个电子,18 g NH4+的物质的量为18g÷18g/mol=1mol,所含电子的物质的量为1mol×10=10mol,个数为10 NA,故D正确,答案选B。
4.下列说法正确的是( )
A. 配制FeCl3溶液,可将一定量FeCl3固体溶于适量盐酸中并加入少量铁粉
B. 制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸
C. 配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液100 mL,称取1.6g硫酸铜晶体
D. 向饱和Ca(OH)2溶液中加入少量无水CaO固体,恢复原温度,溶液中Ca(OH)2的物质的量浓度不变
【答案】D
【解析】A.配制FeCl3溶液,可将一定量FeCl3固体溶于适量盐酸中,抑制Fe3+的水解,但是不能加入少量铁粉,否则铁粉与铁离子反应生成亚铁离子,引进了杂质,故A错误;B.制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液然后煮沸,当溶液变成红褐色时停止加热,不能长时间煮沸,避免氢氧化铁胶体变成氢氧化铁沉淀,故B错误;C.配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液100 mL,需要CuSO4的物质的量为0.1L×0.1 mol·L-1=0.01mol,硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的质量为0.01mol×250g/mol=2.5g,故C错误;溶解氢氧化钠固体应该在烧杯中进行,不能在容量瓶中溶解氢氧化钠,故C错误;D.向饱和Ca(OH)2溶液中加入少量无水CaO固体,恢复原温度,得到的溶液还是饱和溶液,所以溶液中Ca(OH)2的物质的量浓度不变,故D正确;故答案为D。
5.某同学在实验室进行了如图所示的实验,下列说法中错误的是( )
A. 利用过滤的方法,可将Z 中固体与液体分离
B. X、Z烧杯中分散质相同
C. Y 中反应的离子方程式为3CaCO3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑+3Ca2+
D. Z 中能产生丁达尔效应
【答案】B
【解析】A.过滤法分离固体和液体,故A正确;B.x是氯化铁溶液,分散质是氯离子和三价铁离子,在是氢氧化铁胶体,分散质是氢氧化铁胶粒,故B错误;C.碳酸钙能与氢离子结合生成水和二氧化碳促进三价铁的水解,故C正确;D.z是氢氧化铁胶体具有胶体的性质,能产生丁达尔效应,故D正确;故选B。
6.关于钠的说法正确的是( )
A. 4.6g钠溶于水所得溶液中.要使100个水分子溶有1个钠离子,需要水的质量是360g
B. 根据金属间置换的原理,把一小粒金属钠放入硫酸铜溶液中,可以生成金属铜
C. 当钠、钾等金属不慎着火时,可以用沙子扑灭、水浇灭等方法
D. 少量的金属钠长期暴露在空气中,它的最终产物是Na2CO3而不是NaHCO3
【答案】D
【解析】A.n(Na)=n(Na+)==0.2mol,需要反应掉0.2mol水,设水的物质的量为x,由100个水分子中溶有1个钠离子,则=,解得x=20.2mol,水的质量为20.2mol×18g/mol=363.6g,故A错误;B.将Na放入硫酸铜溶液中时,Na先和水反应生成NaOH,生成的NaOH再和硫酸铜发生复分解反应生成Cu(OH)2沉淀,所以钠不能置换出Cu,故B错误;C.钠易和氧气、水反应,所以钠着火时可以用沙子盖灭,不能用水扑灭,故C错误;D.钠长期暴露在空气中,钠与氧气反应生成氧化钠,氧化钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠易潮解,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠会从溶液中析出生成十水碳酸钠,十水碳酸钠失水生成碳酸钠,它的最终产物是Na2CO3,故D正确;故选D。
7.下列说法不正确的是( )
A. 向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,直到不再生成CO2气体为止,在此过程中,溶液中的HCO3-浓度变化是先变大后变小(溶液体积变化均忽略不计)
B. 向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,溶液中CO32-的浓度变化是先变大后变小(溶液体积变化忽略)
C. H2O2、CuS、FeCl2均不能通过单质直接化合得到
D. 将物质的量比为2:1的Na和Na2O样品分别放入等量的水中,所得溶液的质量分数分别为a%和b%,则a、b的关系是a=b
【答案】D
【详解】A. 向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸,直到不再生成CO2气体为止,在此过程中,碳酸根离子先与氢离子反应生成碳酸氢根离子,然后碳酸氢根离子再与氢离子反应生成二氧化碳和水,所以在此过程中,溶液中HCO3-的浓度变化是先变大后变小,故A正确;
B. 向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,二者先反应生成碳酸钡、碳酸钠和水,此时溶液中碳酸根离子浓度增加,再滴加Ba(OH)2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,碳酸根离子浓度减小,所以CO32-的浓度变化是先变大后变小,故B正确;
C. H2与O2反应生成水、Cu与S反应生成Cu2S、Fe与Cl2反应生成FeCl3,三者均不能通过单质直接化合得到,故C正确;
D. 设Na的物质的量为2mol、Na2O为1mol,则
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ △m
2mol 2mol 44g
Na2O + H2O = 2NaOH △m
1mol 2mol 62g
由方程式可知,生成溶质的物质的量相等,则溶质的质量相等,反应后两溶液的质量变化值不同,所以两溶液溶质质量分数不相等,即a≠b,故D错误,答案选D。
8.某澄清透明的溶液中,因为发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是( )
A. Na+、H+、SO42-、HCO3- B. Cu2+、K+、SO42-、NO3-
C. Fe3+、K+、I-、Cl- D. Fe3+、K+、SO42-、SCN-
【答案】C
【解析】
【分析】在澄清透明的溶液中,具有氧化性和还原性的离子,发生氧化还原反应,不能大量共存。
【详解】A. H+与HCO3-反应生成水和CO2,在溶液中因复分解反应不能大量共存,故A不选;
B. 四种离子之间互不反应,在溶液中可以大量共存,故B不选;
C. Fe3+与I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,在溶液中不能大量共存,故C选;
D. Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3,在溶液中因络合反应不能大量共存,故D不选,答案选C。
9.下列离子方程式正确的是( )
A. 向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,产生白色沉淀:Mg2++2HCO3-+2OH- = MgCO3↓+2H2O
B. 在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3 反应生成Na2FeO4:3ClO-+2Fe(OH)3 =2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+
C. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:NH4++HCO3−+2OH−=CO32−+NH3•H2O+ H2O
D. 物质的量相等的MgCl2、Ba(OH)2、 HCl三种溶液混合:Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓
【答案】C
【详解】A.Mg(HCO3)2溶液与过量的NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀,正确的离子方程式为:Mg2++2HCO3-+4OH-=Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,故A错误;
B.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4,反应产物不能生成氢离子,正确的离子方程式为:3ClO-+4OH-+2 Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+5H2O,故B错误;
C. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中,反应生成碳酸钠、一水合氨和水,离子方程式为:NH4++HCO3−+2OH−=CO32−+NH3•H2O+ H2O,故 C正确;
D. 含等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2、 HCl三种溶液混合,氢离子和氢氧根离子结合生成水,镁离子部分沉淀,反应的离子方程式为Mg2++4OH-+2H+=Mg(OH)2↓+2H2O,故D错误,答案选C。
10.已知X、Y中含有相同的元素,Z、W中也含有相同的元素,根据反应X+H2O→Y+H2↑;Z+H2O→W+O2↑(方程式均未配平),可推断X、Y中及Z、W中相同元素的化合价的高低顺序为 ( )
A. X>Y,Z>W B. X
【答案】D
【解析】试题分析:根据题意可知:X是钠,Y是氢氧化钠,Z是过氧化钠W分别氢氧化钠。X、Y中含有相同的元素是钠,在其中钠元素的化合价分别是0价、+1价;Z、W中含有相同的元素是氧,在其中氧元素的化合价分别是-1价、-2价,所以化合价的高低顺序为X<Y Z>W。
11.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是( )
A. ①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线
B. b点,过滤所得滤液中滴加NaHSO4溶液,则发生的离子反应为:H++OH-=H2O
C. c点,两溶液中离子总浓度相同
D. a点对应的溶液显中性,d点对应的溶液显酸性
【答案】D
【详解】A. Ba(OH)2溶液和H2SO4、NaHSO4溶液反应方程式分别为H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O、NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,2NaHSO4+ Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O,溶液导电能力与离子浓度成正比,据图可知,曲线①在a点溶液导电能力接近0,说明该点溶液离子浓度最小,应该为Ba(OH)2溶液和H2SO4的反应,则曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应,即①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线,故A正确:
B. 根据图知,a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应,H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等,则达b点时发生的反应为NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,此时溶液的溶质为NaOH,所以在b点过滤所得滤液中滴加NaHSO4溶液,发生的离子反应为:H++OH-=H2O,故B正确;
C. 溶液导电能力与离子浓度成正比,c点时两溶液的导电能力相同,说明两溶液中离子的总浓度相同,故C正确;
D. a点时①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应,溶液中呈中性,d点时②中溶质为Na2SO4,硫酸钠溶液呈中性,故D错误,答案选D。
12.已知反应:10AgF+5Cl2+5H2O=9AgCl+AgClO3+10HF+O2下列关于该反应的叙述不正确的是( )
A. 该反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为 9:5
B. 当反应中有1mol电子转移时,被还原氯气物质的量为1/18 mol
C. 每产生 1mol O2时,被氧元素还原的氯气物质的量为2 mol
D. 参加反应的水有 2/5 被氧化
【答案】B
【解析】试题分析:A.反应10AgF+5Cl2+5H2O═9AgCl+AgClO3+10HF+O2中,9molCl原子得电子,1molCl原子失电子,2molO原子失电子,则氧化剂为4.5mol,还原剂物质的量为0.5mol+2mol=2.5mol,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为9:5,故A正确;B.反应10AgF+5Cl2+5H2O═9AgCl+AgClO3+10HF+O2中,5mol氯气反应时,被还原的氯气为4.5mol,转移电子的物质的量为9mol,当反应中有1mol电子转移时,被还原氯气物质的量为0.5mol,故B错误;C.每产生1mol O2时,O元素失去4mol电子,则氯元素得到4mol,所以被氧元素还原的氯气物质的量为2mol,故C正确;D.反应10AgF+5Cl2+5H2O═9AgCl+AgClO3+10HF+O2中H2O中5个O原子参加反应,其中有2个O原子失电子被氧化,所以参加反应的水有2/5被氧化,故D正确;故选B。
13.水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2++2S2O32-+O2+4OH- = Fe3O4↓+S4O62-+2H2O。下列说法不正确的是( )
A. 参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5
B. 若有2 mol Fe2+被氧化,则被Fe2+还原的O2的物质的量为0.5 mol
C. 每生成1 mol Fe3O4,反应转移的电子为4 mol
D. O2是氧化剂,S2O32-与Fe2+是还原剂
【答案】A
【解析】试题分析:在3Fe2++2S2O32-+O2+4OH-=Fe3O4+S4O62-+2H2O中,化合物中铁元素、硫元素用平均化合价,铁元素的化合价变化硫元素的化合价变化为氧元素的化合价变化:0→-2,所以氧化剂是O2;还原剂是Fe2+、S2O32-.氧化剂是O2,还原剂是Fe2+、S2O32-,3molFe2+参加反应时只有2mol被氧化,参加反应的氧化剂与还原剂的物质的最之比为1:(2+2)=1:4,,故A错;2molFe2+被氧化时,失去电子2mol,则被Fe2+还原的O2的物质的量为B正确;每生成1molFe3O4,参加反应的氧气为1mol,转移电子数为1mol×4=4mol,故C正确;O2是氧化剂,S2O32-和Fe2+是还原剂,故D正确;所以答案选A
14.在密闭容器中充入CO和CO2的混合气体,其密度是相同条件下氦气密度的8倍,这时测得容器内压强为P1,若控制容器的体积不变,加入足量的过氧化钠,并不断用电火花点燃至完全反应,恢复到开始的温度,再次测得容器内的压强为P2,则P1和P2关系是( )
A. P1=8P2 B. P1=4P2
C. P1=2P2 D. P1=P2
【答案】A
【解析】
【分析】2CO+O2 2CO2、2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,相当于发生反应:CO+Na2O2=Na2CO3,则CO2、CO与足量Na2O2的反应如下:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、CO+Na2O2=Na2CO3,根据混合气体密度是相同条件下氦气密度的8倍,计算混合气体中CO2和CO的物质的量之比,再根据反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比来计算。
【详解】CO和CO2的混合气体的密度是相同条件下氦气密度的8倍,则=4×8=32,整理得n(CO2):n(CO)=1:3,CO2、CO与足量Na2O2的反应如下:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、CO+Na2O2=Na2CO3,令开始时n(CO2)=1mol、n(CO)=3mol,则用电火花点燃至完全反应后,容器内n(O2)=n(CO2)=0.5mol,反应前后的压强之比等于反应前后气体的物质的量之比,则P1:P2=(1mol+3mol):0.5mol=8:1,即P1=8P2,答案选A。
15.120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是( )
A. 2.0mol/L B. 1.5 mol/L
C. 0.18 mol/L D. 0.24mol/L
【答案】B
【解析】试题分析:当碳酸钠滴入盐酸中,先反应生成二氧化碳,后无气体,碳酸钠完全反应,需要盐酸的浓度为=0.24mol/L。当盐酸加入碳酸钠中先反应生成碳酸氢钠,无气体放出,需要盐酸的浓度==0.12mol/L,后再加入盐酸,才有气体放出,所以要满足滴加方式不同,产生的气体体积不同,则盐酸的浓度应该在0.12mol/L~0.24L/mol之间,答案选C。
16.下列各组物质中,满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的全部组合是( )
序号
X
Y
Z
W
①
Cu
CuSO4
Cu(OH)2
CuO
②
Na
NaOH
Na2CO3
NaCl
③
C
CO
CO2
H2CO3
④
Fe
FeCl3
FeCl2
Fe(OH)2
A. ①② B. ①③④ C. ②③ D. ①④
【答案】A
【详解】①. CuCuSO4Cu(OH)2CuOCu,①符合转化关系;
②. NaNaOHNa2CO3NaClNa,②符合转化关系;
③. CCO CO2 H2CO3,但H2CO3不能一步转化为C,③不符合转化关系;
④. Fe FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2,Fe(OH)2不能一步转化为Fe,④不符合转化关系,故答案选A。
17.FeSO4可发生如图所示的一系列反应,下列说法错误的是( )
A. 碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用做净水剂
B. 为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C. 可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D. 常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
【答案】D
【解析】试题分析:A、碱式硫酸铁电离产生Fe3+,Fe3+,能发生水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂,故A正确;B、NH4HCO3不稳定,受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行,故B正确;C、KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象,(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液变红,故C正确;D、(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D错误;故选D。
18.由钠和氧组成的某种离子晶体含钠的质量分数是69/109,其阴离子只有过氧离子(O22-)和氧离子(O2-)两种。在此晶体中,氧离子和过氧离子的物质的量之比为( )
A. 2∶1 B. 1∶2 C. 1∶1 D. 1∶3
【答案】B
【解析】试题分析:假设含有Na2O、Na2O2的物质的量的分别是x、y;则(46x+46y)÷(62x+78y)= 69÷109.解得x:y=1:2,所以选项是B。
19.CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变棕色。向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色。下列说法不正确的是( )
A. 滴加KI溶液时,KI被氧化,CuI是还原产物
B. 通入SO2后,溶液变无色,体现SO2的还原性
C. 整个过程发生了复分解反应和氧化还原反应
D. 上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>I2>SO2
【答案】C
【解析】试题分析:根据题给信息知CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变棕色,发生反应:2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2;向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色,发生反应:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI。A、滴加KI溶液时,I元素的化合价由-1价升高到0价,KI被氧化,Cu元素的化合价由+2价降低为+1价,被还原,生成CuI,则CuI是还原产物,正确;B、通入SO2后溶液逐渐变成无色,发生反应:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,S元素的化合价升高,SO2作还原剂,体现其还原性,正确;C、整个过程发生的反应均为氧化还原反应,错误;D、2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2反应中Cu2+化合价降低是氧化剂,I2是氧化产物,物质的氧化性:Cu2+>I2,SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI中碘元素化合价由0价降低为-1价,I2是氧化剂,SO2被氧化,所以物质氧化性I2>SO2,所以氧化性Cu2+>I2>SO2,正确。
20.下列有关实验操作,现象和解释或结论都正确的是( )
操作
现象
解释或结论
A
向饱和Na2CO3 溶液中通入足量CO2
溶液变浑浊
析出了NaHCO3晶体
B
向FeCl3溶液中通入SO2
溶液黄色褪去
二氧化硫有漂白性
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
溶液中有Na+、无K+
D
向Na2CO3粉末中滴加几滴水
少量溶解
Na2CO3易溶于水
【答案】A
【详解】A. 相同条件下,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,向饱和Na2CO3 溶液中通入足量CO2,发生反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,因生成的碳酸氢钠的质量大于碳酸钠的质量,且水的质量减少,所以析出碳酸氢钠晶体使溶液变浑浊,故A正确;
B. 向FeCl3溶液中通入SO2,发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,在该反应中硫元素的化合价升高,体现了二氧化硫的还原性,故B错误;
C. 火焰呈黄色,只能说明溶液中含有Na+,观察K+的火焰需要透过蓝色钴玻璃,故C错误;
D. 向Na2CO3粉末中滴加几滴水,因滴加的水量太少,会有部分Na2CO3与水结合生成Na2CO3·10H2O,所以有少量碳酸钠溶解,不能证明碳酸钠易溶于水,故D错误,答案选A。
21.现有A、B、C、D、E五种溶液,它们所含的阴阳离子分别为:Na+、Ba2+、Ag+、Cu2+、H+;SO42-、OH-、CO32-、NO3-、Cl-。 己知:
①0.lmol/L 的C溶液中,c(H+)=0.lmol/L
②D溶液呈蓝色
③将C溶液加入到溶液B和E中,分别产生白色沉淀和气泡
请回答下列问题:
(1)请写出物质A、B、C、D、E的化学式:
A_____________B_______________C_____________D______________E______________。
(2)请写出碳酸钙与溶液C反应的离子方程式:_____________________。
(3)取1.5mol/L l00mL溶液A (过量)与amol/L50 mL溶液D混合后,产生33.1g沉淀,则a=_______,若向反应后的体系中加入5mol/L的HCl,直至蓝色沉淀完全溶解,则需要加入盐酸的体积为___________mL。
【答案】(1). Ba(OH)2 (2). AgNO3 (3). HCl (4). CuSO4 (5). Na2CO3 (6). CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ (7). 2 (8). 60
【解析】①0.lmol/L的C溶液中c(H+)=0.lmol/L,则C中一定不能大量存在SO42-、OH-、CO32-;②D溶液呈蓝色,说明含有铜离子,D中一定不能大量存在OH-、CO32-;③将C溶液加入到溶液B和E中,分别产生白色沉淀和气泡,所以E中含有碳酸根,则E是碳酸钠,由于银离子只能与硝酸根结合,钡离子不能与硫酸根结合,所以C是盐酸,B是硝酸银,D是硫酸铜,A是氢氧化钡。
(1)根据以上分析可知A、B、C、D、E的化学式分别是Ba(OH)2、AgNO3、HCl、CuSO4、Na2CO3。(2)碳酸钙与盐酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。(3)33.1g沉淀是硫酸钡和氢氧化铜,反应中氢氧化钡过量,硫酸铜完全反应,硫酸铜的物质的量是0.05amol,则0.05amol×233g/mol+0.05amol×98g/mol=33.1g,解得a=2;剩余氢氧化钡是0.15mol-0.1mol=0.05mol,生成的氢氧化铜是0.1mol,所以消耗盐酸的物质的量是0.05mol×2+0.1mol×2=0.3mol,盐酸的体积是0.3mol÷5mol/L=0.06L=60mL。
22.已知A为淡黄色固体,T为生活中使用最广泛的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀。
(1)物质A的化学式为 ________。
(2)H在潮湿空气中变成M的实验现象是______________________________________,化学方程式为___________________________________________。
(3)A和水反应生成B和C的离子方程式为___________________________________,由此反应可知A有作为_________的用途。
(4)步骤①的离子方程式_______________________________________,请写出检验步骤①得到的溶液中主要阳离子(除H+外)所需要的试剂:_____________、____________(填化学式)。
【答案】(1). Na2O2 (2). 白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 (3). 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3 (4). 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑ (5). 供氧剂 (6). Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3+ + 4H2O (7). KSCN (8). K3[Fe(CN)6]
【解析】
【分析】已知A为淡黄色固体,能与水反应生成B和C,A为Na2O2,与水反应生成NaOH和O2,C为气体,则C为O2、B为NaOH,T为生活中使用最广泛的金属单质,T为Fe,Fe能与O2在点燃时反应生成D为Fe3O4,Fe3O4先与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水,再加入足量铁粉,Fe与Fe3+反应生成Fe2+,则E为FeCl2,FeCl2与NaOH溶液反应生成H为Fe(OH)2,Fe(OH)2在潮湿的空气中与氧气反应生成M为Fe(OH)3。
【详解】(1). 由上述分析可知,A为过氧化钠,化学式为Na2O2,故答案为:Na2O2;
(2). Fe(OH)2在潮湿的空气中与氧气反应生成M为Fe(OH)3,实验现象是白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,化学反应方程式为4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3,故答案为:白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3;
(3). 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na++ 4OH- + O2↑,由此反应可知Na2O2可以用作供氧剂,故答案为:2Na2O2 + 2H2O = 4Na++ 4OH- + O2↑;供氧剂;
(4). Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水,离子方程式为Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3+ + 4H2O,①所得到的溶液中主要阳离子除H+外,还含有Fe2+、Fe3+,可选用KSCN检验Fe3+,用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+,故答案为:KSCN;K3[Fe(CN)6]。
23.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,欲测定Na2O2试样的纯度。可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol·L-1硫酸、6mol·L-1盐酸和蒸馏水。已知:①浓硫酸有吸水性、脱水性和强氧化性,②碱石灰的成分为CaO和NaOH。实验方案为:①制备并提纯CO2。②将纯净的CO2通过试样。③测定生成O2的体积。④根据O2的体积计算Na2O2试样的纯度。实验装置如下:
回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式是______________________________________。
(2)装置B的作用是_______________________,装置C的作用是_______。
(3)装置E的作用是__________________________________________
(4)装置D中发生反应的化学方程式是______________________________________。
(5)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为________。
【答案】(1). CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ (2). 除去气体中的HCl (3). 干燥气体 (4). 防止水蒸气进入到D中,并且能吸收多余的CO2 (5). 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 (6). 78%
【解析】(1)实验室制取二氧化碳选用CaCO3固体与稀盐酸反应来制取,装置A中CaCO3固体与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,发生反应的离子方程式是:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(2)盐酸易挥发,反应又是放热反应,制得的二氧化碳中含有氯化氢,利用装置B除去气体中的HCl气体;装置C装有浓硫酸,其作用是干燥气体;(3)过氧化碳能与水蒸气及二氧化碳反应,装置E的作用是防止水蒸气进入到D中,并且能吸收多余的CO2;(4)装置D中干燥的二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,与氧化钠反应生成碳酸钠,发生反应的化学方程式分别是:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、Na2O+CO2=Na2CO3;(5)根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),生成的氧气的物质的量为:n(O2)==0.01mol,过氧化钠的物质的量为:n(Na2O2)=2n(O2)=0.02mol,过氧化钠的纯度为:ω(Na2O2)=×100%=78%。
24.33.6g 含杂质的Na2CO3、NaHCO3均匀混合物平均分成两份,向一份中加入250ml 1.00mol·L-1过量盐酸反应,生成标准状况下3.36L气体。将另一份充分灼烧,干燥后称得固体质量为13.7g。杂质不与酸反应,受热也不分解。求:
(1)原混合物中含有Na2CO3的物质的量。
(2)Na2CO3、NaHCO3的质量比。(写出计算过程)
【答案】0.05;53:84
【解析】试题分析:(1)混合物加热,质量减少33.6g÷2-13.7g=3.1g
设混合物每一份中NaHCO3的质量为m,则:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 固体质量减少
168 62
m 3.1g
m==8.4g
每一份中碳酸氢钠物质的量为: 0.1mol,每一份与盐酸反应,生成二氧化碳为0.15mol,根据碳元素守恒,每一份中n(Na2CO3)=0.15mol-0.1mol=0.05mol,故原混合物中含有Na2CO3的物质的量为0.05mol×2=0.1mol,答:原混合物中含有Na2CO3的物质的量为0.1mol;(2)Na2CO3、NaHCO3的质量比为0.05mol×106g/mol:8.4g=53:84,
答:Na2CO3、NaHCO3的质量比为53:84.
相关资料
更多