2021-2022学年安徽省a10联盟高一(上)期中化学试卷
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这是一份2021-2022学年安徽省a10联盟高一(上)期中化学试卷,共24页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)下列有关O2、O3的说法中错误的是( )
A.互为同素异形体B.均是单质
C.密度ρ(O3)>ρ(O2)D.均可与H2反应
2.(3分)下列有关盐酸的说法正确的是( )
A.有漂白性
B.易挥发
C.不稳定
D.金属单质都能与盐酸反应
3.(3分)按照H2S→X→Na2S2O3→SO2→H2SO4的排列规律,则合适的X是( )
A.Na2SB.SC.O2D.Na2SO4
4.(3分)下列说法中正确的是( )
A.金属氧化物均是碱性氧化物
B.金属氧化物不能发生还原反应
C.非金属单质只有氧化性
D.与金属单质发生反应的物质均有氧化性
5.(3分)下列变化不涉及电子转移的是( )
A.鞭炮的爆炸
B.铁片生锈
C.钟乳石的形成
D.Na2O2放置中慢慢变白色
6.(3分)下列物质属于非电解质但其溶液能导电的是( )
A.NH3B.酒精C.HClOD.Cl2
7.(3分)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.5.6gFe与足量稀盐酸反应时,转移电子数目为0.3NA
B.2.24LCO2中原子总数目为0.3NA
C.1ml/LNa2SO4溶液中含有Na+数目为0.2NA
D.0.2ml CO、CO2的混合气体中碳原子数目为0.2NA
8.(3分)对如图所示的几个实验的分析中错误的是( )
A.①中氯气发生了还原反应
B.②、③中分散系的分散质粒子直径:③>②
C.③中得到的分散系会产生丁达尔效应
D.稳定性:③>②
9.(3分)下列离子方程式正确的是( )
A.向纯碱溶液中滴加少量稀硝酸:2H++CO32﹣═CO2↑+H2O
B.Cu(OH)2与盐酸反应:OH﹣+H+═H2O
C.Na2O与水与反应:Na2O+H2O═2Na++2OH﹣
D.Al与CuCl2溶液反应:Al+Cu2+═Cu+Al3+
10.(3分)下列关于氯气、液氯、新制氯水和久置氯水的叙述正确的是( )
A.久置的氯水相当于盐酸
B.液氯和新制氯水均是混合物
C.常温下,氯水和液氯均可用钢罐存放
D.氯气有强氧化性、氯水无氧化性
11.(3分)下列有关过氧化钠的说法中错误的是( )
A.可用作潜水艇的供氧剂
B.是淡黄色固体
C.阳离子与阴离子个数比为1:1
D.用加热法可除去Na2O2中的Na2O
12.(3分)下列有关比较错误的是( )
A.还原性:Zn>Fe>Cu
B.氧化性:Cu2+>Fe3+>Zn2+
C.氧化性:Cl2>H+
D.还原性:Na>N2
13.(3分)已知反应:Fe3++ClO﹣+X→FeO42﹣+Cl﹣+Y,下列说法错误的是( )
A.FeO42﹣是氧化产物
B.Fe3+、ClO﹣的计量数是3:2
C.配平后X是“10OH﹣”
D.每生成1mlFeO42﹣就会有3 ml电子发生转移
14.(3分)铁粉具有平肝镇心、消痈解毒之功效,主治惊痫、贫血等。某兴趣小组探究用H2与碳酸亚铁制取铁粉并检验气体产物,实验装置如图所示(夹持装置省略),下列说法错误的是( )
A.装置⑤中有白色沉淀生成
B.装置①、④均应是干燥剂
C.装置③中是无水CaCl2
D.点燃②处酒精灯前应先通入一段时间的H2
15.(3分)已知:(1)氯酸钾被SO2还原后可得到还原产物X;(2)亚氯酸钠(NaClO2)可还原氯气得到氧化产物X,则X中氯元素化合价为( )
A.+1B.+3C.+4D.+7
16.(3分)ag单质碳和16g氧气在恒容密闭容器中反应生成CO、CO2,当恢复到原来的温度时,测得容器内的压强增大了0.8倍,下列数据不可能是( )
A.a=5.4B.a=10.8
C.n(CO)=0.8mlD.m(CO2)=4.4g
二、填空题(本题包括4个小题,共52分)
17.钠能形成多种化合物,如Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NaOH、NaH等,向答下列下列问题。
(1)NaHCO3电离方程式为: ,在正盐、含氧酸盐、酸式盐、钠盐等类别中,它不属于其中的 。
(2)从性质角度分类,Na2O属于 氧化物;写出其与盐酸反应的离子方程式 。
(3)区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液的试剂是 ,实验室可利用复分解反应制备少量NaOH,写出相应的化学方程式: 。
(4)实验室中可利用Na2O2制取一定量O2,写出相应的化学方程式并标出电子转移方向与数目: ,Na2O2有强氧化性,能氧化许多物质,将适量Na2O2加入到FeCl2溶液中,除看到有气泡产生后,还能观察到的主要现象是 。
18.某次实验需要使用480 mL、0.1 ml/L的Na2CO3溶液,现用Na2CO3•10H2O配制该溶液,回答下列问题。
(1)实验中需要称取 g Na2CO3•10H2O,溶解前 (填“需要”、“不需要”)通过加热方法除去结晶水。
(2)配制步骤可表示如图所示。
其中有错误的操作是 (填“编号”),当液面距刻度线 cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。
(3)在配制过程中,下列操作会使溶液浓度偏小的是 (填字母)。
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
B.定容时俯视刻度线
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后液面低于刻度线,再加水至刻度线
(4)取20 mL所配溶液与0.2 ml/L BaCl2溶液混合,若二者恰好反应完,则所用BaCl2溶液体积是 。若取10mL所配制的溶液,将其稀释至50 mL,则稀释后的溶液中c(Na2CO3)= ,所加水的体积 (填“等于”、“小于”、“大于”)40mL。
19.如图是实验室制备氯气、收集并探究氯气是否有漂白性的装置。
据此回答下列问题:
(1)试剂X的成分是 ,盛放盐酸的仪器名称是 ,C中除观察到有气泡产生外,还可观察到的现象是 。
(2)D装置用于收集Cl2,a、b两导管长度需要修改,修改的方法是 ,F中反应的离子方程式为 。
(3)装置E的作用是验证氯气无漂白性但在水溶液中有漂白性,则装置中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次应放入的物质是 ,相应的实验现象是 。
(4)写出制备氯气的化学方程式 ,如果将40 mL、10 ml/L的浓盐酸与足量MnO2充分反应,实际能收集到的氯气在标准状况下的体积为 。
A.2.24L
B.>2.24L
C.<2.24L
20.某溶液X可能含有K+、Na+、Ca2+、Cu2+、NO3﹣、Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣ 八种离子中的若干种,为确定其组成,进行如下实验。
①观察溶液颜色,溶液呈无色,做焰色实验,直接观察时发现焰色为黄色。
②取5mLX溶液,向其中加入BaCl2溶液,当沉淀量达到最大时BaCl2也恰好反应完,过滤后将滤渣置于足量盐酸中,充分搅拌后还剩余4.66g干燥固体(Y),将生成的气体全部导入澄清石灰水中,最终得到2g干燥沉淀(Z)。
③向步骤②的滤液中加入AgNO3溶液得到m g白色沉淀(W)。
(1)由步骤①知,溶液中一定含有的离子是 ,一定不存在的离子是 。
(2)由②知,X中含有的离子是 ,其中形成Y的源于X溶液的离子物质的量浓度是 。
(3)形成Z的离子方程式为 。
(4)则m的取值范围是: 。
2021-2022学年安徽省A10联盟高一(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有1个选项符合题意)
1.(3分)下列有关O2、O3的说法中错误的是( )
A.互为同素异形体B.均是单质
C.密度ρ(O3)>ρ(O2)D.均可与H2反应
【分析】A.同种元素组成的不同单质为元素的同素异形体;
B.同种元素组成的纯净物为单质;
C.同温同压条件下气体摩尔质量之比等于其密度之比;
D.氧气和氢气反应生成水,臭氧和氢气反应生成水和氧气。
【解答】解:A.O2、O3是氧元素的不同单质,互为同素异形体,故A正确;
B.O2、O3是氧元素的两种不同单质,故B正确;
C.温度压强不知,不能判断密度ρ(O3)和ρ(O2)的大小,故C错误;
D.氧气和氢气反应生成水,2H2+O22H2O,臭氧和氢气反应生成水和氧气,反应的化学方程式为:H2+O3H2O+O2,都可以和氢气发生反应,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了物质分类、物质组成和性质的分析判断、阿伏加德罗定律的应用,注意知识的积累,题目难度不大。
2.(3分)下列有关盐酸的说法正确的是( )
A.有漂白性
B.易挥发
C.不稳定
D.金属单质都能与盐酸反应
【分析】盐酸为HCl的水溶液,为一元强酸,溶液呈电中性,易挥发,以此解答该题。
【解答】解:A.盐酸不具备强氧化性,故没有漂白性,故A错误;
B.盐酸易挥发,故B正确;
C.盐酸一般不容易分解,故C错误;
D.活泼性大于H的金属可以和盐酸反应,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查元素化合物性质及氧化还原反应,为高频考点,明确发生反应实质为解答关键,注意掌握常见元素化合物性质,试题侧重考查学生的分析能力及知识迁移能力,题目难度不大。
3.(3分)按照H2S→X→Na2S2O3→SO2→H2SO4的排列规律,则合适的X是( )
A.Na2SB.SC.O2D.Na2SO4
【分析】按照H2S→X→Na2S2O3→SO2→H2SO4的排列规律,是按照硫元素化合价升高的顺序排列,结合硫元素常见化合价分析判断。
【解答】解:按照H2S→X→Na2S2O3→SO2→H2SO4的排列规律,硫元素化合价﹣2价、X、+2价、+4价、+6价,则合适的X是S,
故选:B。
【点评】本题考查了硫元素常见化合价分析判断,注意变化规律的分析判断,题目难度不大。
4.(3分)下列说法中正确的是( )
A.金属氧化物均是碱性氧化物
B.金属氧化物不能发生还原反应
C.非金属单质只有氧化性
D.与金属单质发生反应的物质均有氧化性
【分析】A.碱性氧化物是指能够与酸反应只生成盐和水的氧化物;
B.依据元素化合价判断;
C.依据元素化合价判断;
D.金属单质在反应中化合价升高。
【解答】解:A.金属氧化物不都是碱性氧化物,如氧化铝和七氧化二锰,故A错误;
B.氧化亚铁中亚铁离子处于中间价态,化合价可以升高,可以降低,既可以发生氧化反应,由可以发生还原反应,故B错误;
C.氯气中氯元素处于中间价态,化合价可以升高,可以降低,既可以发生氧化反应,由可以发生还原反应,故C错误;
D.金属单质在反应中化合价升高,被氧化,所以与金属单质发生反应的物质均有氧化性,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了元素化合物知识,主要涉及物质的分类,明确碱性氧化物的概念、性质是解题关键,题目难度不大。
5.(3分)下列变化不涉及电子转移的是( )
A.鞭炮的爆炸
B.铁片生锈
C.钟乳石的形成
D.Na2O2放置中慢慢变白色
【分析】涉及电子转移的反应为氧化还原反应,元素化合价升降为氧化还原反应的特征,则反应中存在元素化合价变化的反应属于氧化还原反应,一定涉及氧化还原反应,以此进行判断。
【解答】解:A.鞭炮的爆炸过程中存在元素化合价变化,属于氧化还原反应,涉及电子转移,故A不选;
B.铁片生锈过程中Fe元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,涉及电子转移,故B不选;
C.钟乳石的形成过程中涉及碳酸钙与碳酸氢钙的转化,不存在元素化合价变化,不涉及电子转移,故C选;
D.Na2O2放置中慢慢变白色,过氧化钠转化为碳酸钠,O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,涉及电子转移,故D不选;
故选:C。
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,明确物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握氧化还原反应的概念,题目难度不大。
6.(3分)下列物质属于非电解质但其溶液能导电的是( )
A.NH3B.酒精C.HClOD.Cl2
【分析】电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;非电解质:在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物;物质导电的条件:存在自由移动的离子或者自由电子。
【解答】解:A.氨气为非电解质,溶于水与水反应生成一水合氨,一水合氨为电解质,部分电离产生铵根离子和氢氧根离子,所以能导电,故A选;
B.酒精为非电解质,但是其水溶液中不存在自由移动的离子,也不存在自由电子,不能导电,故B不选;
C.HClO为电解质,故C不选;
D.氯气为单质,不是电解质也不是非电解质,故D不选;
故选:A。
【点评】本题考查了物质的分类及物质的导电条件,明确电解质和非电解质概念,熟悉物质导电的条件是解题关键,题目难度不大。
7.(3分)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.5.6gFe与足量稀盐酸反应时,转移电子数目为0.3NA
B.2.24LCO2中原子总数目为0.3NA
C.1ml/LNa2SO4溶液中含有Na+数目为0.2NA
D.0.2ml CO、CO2的混合气体中碳原子数目为0.2NA
【分析】A.铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;
B.气体状况未知;
C.溶液体积未知;
D.1个一氧化碳和1个二氧化碳分子都含有1个碳原子。
【解答】解:A.5.6gFe物质的量为:=0.1ml,与足量稀盐酸反应时,转移电子数目为0.2NA,故A错误;
B.气体状况未知,无法计算二氧化碳的物质的量,故B错误;
C.溶液体积未知,无法计算钠离子个数,故C错误;
D.1个一氧化碳和1个二氧化碳分子都含有1个碳原子,0.2ml CO、CO2的混合气体中碳原子数目为0.2NA,故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查阿伏加德罗常数的应用,明确以物质的量为核心计算公式,熟悉物质的结构组成,气体摩尔体积使用条件和对象是解题关键,属于基本知识,难度不大。
8.(3分)对如图所示的几个实验的分析中错误的是( )
A.①中氯气发生了还原反应
B.②、③中分散系的分散质粒子直径:③>②
C.③中得到的分散系会产生丁达尔效应
D.稳定性:③>②
【分析】A.铁在氯气中点燃反应生成氯化铁,氯气被铁还原;
B.分散系中分散质微粒直径大小是浊液>胶体>溶液;
C.胶体具有丁达尔效应;
D.溶液是均一稳定的分散系,胶体是介稳分散系。
【解答】解:A.铁在氯气中点燃反应生成氯化铁,氯元素化合价0价降低到﹣1价,发生还原反应,故A正确;
B.②是氯化铁溶液,③是氢氧化铁胶体,分散系的分散质粒子直径:③>②,故B正确;
C.③是氢氧化铁胶体,得到的分散系会产生丁达尔效应,故C正确;
D.②是氯化铁溶液,③是氢氧化铁胶体,稳定性:③<②,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了氧化还原反应、胶体组成、性质和本质特征,注意知识的熟练掌握,题目难度不大。
9.(3分)下列离子方程式正确的是( )
A.向纯碱溶液中滴加少量稀硝酸:2H++CO32﹣═CO2↑+H2O
B.Cu(OH)2与盐酸反应:OH﹣+H+═H2O
C.Na2O与水与反应:Na2O+H2O═2Na++2OH﹣
D.Al与CuCl2溶液反应:Al+Cu2+═Cu+Al3+
【分析】A.硝酸少量反应生成碳酸氢根离子;
B.氢氧化铜为沉淀,应保留化学式;
C.二者反应生成氢氧化钠;
D.电荷不守恒。
【解答】解:A.向纯碱溶液中滴加少量稀硝酸,离子方程式为:H++CO32﹣═HCO3﹣,故A错误;
B.Cu(OH)2与盐酸反应,离子方程式为:Cu(OH)2+2H+═2H2O+Cu2+,故B错误;
C.Na2O与水与反应,离子方程式为:Na2O+H2O═2Na++2OH﹣,故C正确;
D.Al与CuCl2溶液反应,离子方程式为:2Al+3Cu2+═3Cu+2Al3+,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子方程式的书写判断,为高频考点,把握物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原,试题侧重考查学生灵活应用基础知识的能力,题目难度不大。
10.(3分)下列关于氯气、液氯、新制氯水和久置氯水的叙述正确的是( )
A.久置的氯水相当于盐酸
B.液氯和新制氯水均是混合物
C.常温下,氯水和液氯均可用钢罐存放
D.氯气有强氧化性、氯水无氧化性
【分析】A.氯水中次氯酸见光分解生成氧气和氯化氢;
B.只含一种物质的为纯净物;
C.干燥的氯气与铁在常温下不反应;
D.氯水中含有氯气、次氯酸、氢离子等。
【解答】解:A.氯水中次氯酸见光分解生成氧气和氯化氢,所以久置的氯水相当于盐酸,故A正确;
B.液氯只含一种物质,属于纯净物,故B错误;
C.干燥的氯气与铁在常温下不反应,可用铁罐存放液氯,氯水中,氯气与水发生:Cl2+H2O⇌HClO+HCl,盐酸、次氯酸都能与铁反应,不可用钢瓶存放,故C错误;
D.氯水中含有氯气、次氯酸、氢离子等,这三种微粒都具有氧化性,所以氯水具有氧化性,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查液氯和氯水,明确物质的成分及物质的性质是解答本题的关键,题目难度不大。
11.(3分)下列有关过氧化钠的说法中错误的是( )
A.可用作潜水艇的供氧剂
B.是淡黄色固体
C.阳离子与阴离子个数比为1:1
D.用加热法可除去Na2O2中的Na2O
【分析】A.过氧化钠与水、二氧化碳反应都生成氧气;
B.过氧化钠为淡黄色固体;
C.过氧化钠中阴离子为过氧根离子;
D.氧化钠与氧气加热生成过氧化钠。
【解答】解:A.过氧化钠与水、二氧化碳反应都生成氧气,可用作潜水艇的供氧剂,故A正确;
B.过氧化钠是淡黄色固体,故B正确;
C.1个过氧化钠含有2个钠离子和1个过氧根离子,阳离子与阴离子个数比为2:1,故C错误;
D.氧化钠与氧气加热生成过氧化钠,所以用加热法可除去Na2O2中的Na2O,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了钠的重要化合物,明确过氧化钠与水、二氧化碳反应的实质是解题关键,题目较简单,注意过氧化钠结构组成。
12.(3分)下列有关比较错误的是( )
A.还原性:Zn>Fe>Cu
B.氧化性:Cu2+>Fe3+>Zn2+
C.氧化性:Cl2>H+
D.还原性:Na>N2
【分析】A.根据金属活动顺序表可以比较金属单质的还原性强弱;
B.根据金属活动顺序表可以比较金属离子的氧化性强弱;
C.氯原子最外层7个电子,表现为容易得电子,氯气具有强的氧化性;
D.金属Na元素原子最外层电子数是1,表现为失电子,金属单质钠的还原性很强。
【解答】解:A.根据金属活动顺序表可以比较金属单质的还原性强弱顺序,还原性:Zn>Fe>Cu,故A正确;
B.根据金属活动顺序表可以比较金属离子的氧化性强弱,Cu2+>Zn2+,根据反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,即Cu2+<Fe3+,故氧化性顺序是,Fe3+>Cu2+>Zn2+,故B错误;
C.氯原子最外层7个电子,表现为容易得电子,氯气具有强的氧化性,其氧化性远远强于氢离子,故C正确;
D.金属Na元素原子最外层电子数是1,表现为失电子,金属单质钠的还原性很强,其还原性远远强于氮气,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查学生物质的氧化性还原性强弱的判断知识,注意知识的归纳和梳理是解题的关键,难度不大。
13.(3分)已知反应:Fe3++ClO﹣+X→FeO42﹣+Cl﹣+Y,下列说法错误的是( )
A.FeO42﹣是氧化产物
B.Fe3+、ClO﹣的计量数是3:2
C.配平后X是“10OH﹣”
D.每生成1mlFeO42﹣就会有3 ml电子发生转移
【分析】Fe3++ClO﹣+X→FeO42﹣+Cl﹣+Y(未配平)反应中,铁离子的化合价升高,被氧化,次氯酸根中氯的的化合价降低,被还原,根据电荷和原子守恒可以推出X为OH﹣,Y为H2O,据此分析解答。
【解答】解:A.该反应中铁离子的化合价升高,被氧化,则FeO42﹣是氧化产物,故A正确;
B.铁离子化合价由+3价变为+6,失去3个电子,次氯酸根化合价从+1价降低到﹣1价,得到2个电子,根据得失电子守恒可知Fe3+、ClO﹣的计量数是2:3,故B错误;
C.铁离子化合价由+3价变为+6,失去3个电子,次氯酸根化合价从+1价降低到﹣1价,得到2个电子,根据得失电子守恒可知Fe3+、ClO﹣的计量数是2:3,根据电荷和原子守恒配平后方程式为:2Fe3++3ClO﹣+10OH﹣=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O,故C正确;
D.铁离子化合价由+3价变为+6,每生成1mlFeO42﹣就会有3ml电子发生转移,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查氧化还原反应的相关知识,难度不大,注意概念的理解把握,从化合价的变化分析氧化还原反应。
14.(3分)铁粉具有平肝镇心、消痈解毒之功效,主治惊痫、贫血等。某兴趣小组探究用H2与碳酸亚铁制取铁粉并检验气体产物,实验装置如图所示(夹持装置省略),下列说法错误的是( )
A.装置⑤中有白色沉淀生成
B.装置①、④均应是干燥剂
C.装置③中是无水CaCl2
D.点燃②处酒精灯前应先通入一段时间的H2
【分析】由实验装置可知,装置①中应为浓硫酸干燥氢气,装置②中氢气还原碳酸亚铁制取铁粉,装置③中无水硫酸铜粉末检验水,装置④中无水CaCl2可干燥二氧化碳,装置⑤中澄清石灰水可检验二氧化碳,出现白色沉淀,以此来解答。
【解答】解:A.装置⑤中有碳酸钙白色沉淀生成,可检验二氧化碳,故A正确;
B.装置①、④均应是干燥剂,分别干燥氢气、二氧化碳,故B正确;
C.装置③中无水硫酸铜粉末检验水,故C错误;
D.氢气不纯加热易发生爆炸,则点燃②处酒精灯前应先通入一段时间的H2,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查物质的性质实验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、实验装置的作用为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
15.(3分)已知:(1)氯酸钾被SO2还原后可得到还原产物X;(2)亚氯酸钠(NaClO2)可还原氯气得到氧化产物X,则X中氯元素化合价为( )
A.+1B.+3C.+4D.+7
【分析】(1)氯酸钾被SO2还原后可得到还原产物X,则X中氯元素的化合价低于+5价;(2)亚氯酸钠(NaClO2)可还原氯气得到氧化产物X,则X中氯元素化合价高于+3价,据此回答。
【解答】解:(1)氯酸钾被SO2还原后可得到还原产物X,则X中氯元素的化合价低于+5价;(2)亚氯酸钠(NaClO2)可还原氯气得到氧化产物X,则X中氯元素化合价高于+3价,所以X中氯元素化合价为+4价,
故选:C。
【点评】本题以氯及其化合物的性质、氧化还原反应为主要考点,把握习题中的信息及知识迁移应用为解答的关键,侧重氧化还原反应有关的考查,题目难度中等,题目考查了学生的分析能力和计算能力。
16.(3分)ag单质碳和16g氧气在恒容密闭容器中反应生成CO、CO2,当恢复到原来的温度时,测得容器内的压强增大了0.8倍,下列数据不可能是( )
A.a=5.4B.a=10.8
C.n(CO)=0.8mlD.m(CO2)=4.4g
【分析】恢复到原来的温度时,测得容器内的压强增大了0.8倍,则混合物气体总物质的量为(1+0.8)×=0.9ml,设CO、CO2的物质的量分别为xml、yml,结合氧原子守恒列方程计算各自物质的量,根据碳原子守恒计算碳的质量。
【解答】解:16g氧气的物质的量为=0.5ml,恢复到原来的温度时,测得容器内的压强增大了0.8倍,则混合物气体总物质的量为(1+0.8)×0.5ml=0.9ml,设CO、CO2的物质的量分别为xml、yml,结合氧原子守恒有:,解得x=0.8,y=0.1,则m(CO2)=0.1ml×44g/ml=4.4g,根据碳原子守恒可知m(碳)=0.9ml×12g/ml=10.8g,
故选:A。
【点评】本题考查化学方程式的计算,关键是计算混合物的物质的量,注意守恒思想的运用,题目考查了学生分析计算能力、灵活运用知识的能力。
二、填空题(本题包括4个小题,共52分)
17.钠能形成多种化合物,如Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NaOH、NaH等,向答下列下列问题。
(1)NaHCO3电离方程式为: NaHCO3=Na++HCO3﹣ ,在正盐、含氧酸盐、酸式盐、钠盐等类别中,它不属于其中的 正盐 。
(2)从性质角度分类,Na2O属于 碱性 氧化物;写出其与盐酸反应的离子方程式 Na2O+2H+=2Na++H2O 。
(3)区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液的试剂是 CaCl2溶液 ,实验室可利用复分解反应制备少量NaOH,写出相应的化学方程式: Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 。
(4)实验室中可利用Na2O2制取一定量O2,写出相应的化学方程式并标出电子转移方向与数目: ,Na2O2有强氧化性,能氧化许多物质,将适量Na2O2加入到FeCl2溶液中,除看到有气泡产生后,还能观察到的主要现象是 白色沉淀迅速变为灰绿色,最后生成红褐色沉淀氢氧化铁 。
【分析】(1)碳酸氢钠属于强电解质,水溶液中完全电离,属于酸式盐、碳酸盐、钠盐、含氧酸盐等;
(2)和酸反应生成一种盐和水的氧化物为碱性氧化物;
(3)区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液的试剂可以是氯化钙溶液,碳酸钠和氯化钙溶液反应生成白色沉淀,碳酸氢钠不反应,实验室可利用碳酸钠和氢氧化钙发生的复分解反应制备少量NaOH;
(4)实验室中可利用水和Na2O2制取一定量O2,过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气,氧化剂还原剂均为过氧化钠,将适量Na2O2加入到FeCl2溶液中,除看到有气泡产生后,还能观察到的主要现象是生成红褐色出现的氢氧化铁。
【解答】解:(1)碳酸氢钠属于强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO3﹣,碳酸氢钠属于酸式盐、碳酸盐、钠盐、含氧酸盐,不属于正盐,
故答案为:NaHCO3=Na++HCO3﹣;正盐;
(2)性质角度分类,氧化钠和酸反应生成一种盐和水,Na2O属于碱性氧化物,其与盐酸反应的离子方程式为:Na2O+2H+=2Na++H2O,
故答案为:碱性;Na2O+2H+=2Na++H2O;
(3)区别Na2CO3、NaHCO3两种溶液的试剂是CaCl2溶液,碳酸钠和氯化钙溶液反应生成白色沉淀,碳酸氢钠不反应,实验室可利用碳酸钠和氢氧化钙发生的复分解反应制备少量NaOH,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,
故答案为:CaCl2溶液;Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(4)实验室中可利用水和Na2O2制取一定量O2,过氧化钠与水反应标出电子转移方向与数目的化学方程式为:,Na2O2有强氧化性,将适量Na2O2加入到FeCl2溶液中,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠和氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁,迅速被氧气氧化生成氢氧化铁沉淀,除看到有气泡产生后,还能观察到的主要现象是:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后生成红褐色沉淀氢氧化铁,
故答案为:;白色沉淀迅速变为灰绿色,最后生成红褐色沉淀氢氧化铁。
【点评】本题考查了物质性质、物质分类、氧化还原反应等知识点,注意熟练掌握物质性质和反应现象是解题关键,题目难度不大。
18.某次实验需要使用480 mL、0.1 ml/L的Na2CO3溶液,现用Na2CO3•10H2O配制该溶液,回答下列问题。
(1)实验中需要称取 14.3 g Na2CO3•10H2O,溶解前 不需要 (填“需要”、“不需要”)通过加热方法除去结晶水。
(2)配制步骤可表示如图所示。
其中有错误的操作是 16 (填“编号”),当液面距刻度线 1~2 cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。
(3)在配制过程中,下列操作会使溶液浓度偏小的是 AD (填字母)。
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
B.定容时俯视刻度线
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后液面低于刻度线,再加水至刻度线
(4)取20 mL所配溶液与0.2 ml/L BaCl2溶液混合,若二者恰好反应完,则所用BaCl2溶液体积是 10mL 。若取10mL所配制的溶液,将其稀释至50 mL,则稀释后的溶液中c(Na2CO3)= 0.04ml/L ,所加水的体积 大于 (填“等于”、“小于”、“大于”)40mL。
【分析】(1)需要使用480 mL、0.1 ml/L的Na2CO3溶液,应选择500mL容量瓶,依据m=cVM计算需要溶质的质量;定容操作需要加入蒸馏水,所以溶解前不需要通过加热方法除去结晶水;
(2)用托盘天平称量固体,应遵循左物右码的原则,定容操作时,视线应与刻度线相平,图示为仰视操作;加蒸馏水至凹液面距刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,直到溶液的凹液面恰好与刻度线相切为止;
(3)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,依据c=进行误差分析;
(4)依据反应关系Na2CO3~BaCl2计算;依据溶液稀释规律计算稀释后碳酸钠溶液的物质的量浓度;水的密度小于碳酸钠溶液的密度。
【解答】解:(1)需要使用480 mL、0.1 ml/L的Na2CO3溶液,应选择500mL容量瓶,需要Na2CO3•10H2O的质量为:0.5L×0.1ml/L×286g/ml=14.3g;定容操作需要加入蒸馏水,所以溶解前不需要通过加热方法除去结晶水,
故答案为:14.3;不需要;
(2)①托盘天平称量固体,应遵循左物右码的原则,①操作中药品与砝码位置放反了;⑥定容操作时,视线应与刻度线相平,图示为仰视操作;加蒸馏水至凹液面距刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,直到溶液的凹液面恰好与刻度线相切为止,
故答案为:①⑥;1~2;
(3)A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故选;
B.定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故不选;
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容,冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故不选;
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后液面低于刻度线,再加水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故选;
故答案为:AD;
(4)20mL0.1ml/L溶液含有碳酸钠的物质的量为:0.1ml/L×0.020L=0.002ml,依据反应关系Na2CO3~BaCl2,可知需要氯化钡物质的量为0.002ml,需要0.2 ml/L BaCl2溶液体积为:=0.01L,即10mL;依据溶液稀释规律,若取10mL所配制的溶液,将其稀释至50 mL,则稀释后的溶液中c(Na2CO3)==0.04ml/L;水的密度小于碳酸钠溶液的密度,则10mL碳酸钠溶液与40mL水混合,溶液体积小于50mL,溶液浓度大于0.04ml.L,要使溶液浓度等于0.04ml/L,加入的水的体积大于40mL,
故答案为:10mL;0.04ml/L;大于。
【点评】本题考查配制一定物质的量浓度的溶液方法,题目难度不大,明确溶液配制步骤及操作方法即可解答,注意掌握误差分析的方法与技巧,试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力。
19.如图是实验室制备氯气、收集并探究氯气是否有漂白性的装置。
据此回答下列问题:
(1)试剂X的成分是 饱和食盐水 ,盛放盐酸的仪器名称是 分液漏斗 ,C中除观察到有气泡产生外,还可观察到的现象是 液面上方充满黄绿色气体 。
(2)D装置用于收集Cl2,a、b两导管长度需要修改,修改的方法是 将a导管延长接近集气瓶底部,b管不变 ,F中反应的离子方程式为 Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O 。
(3)装置E的作用是验证氯气无漂白性但在水溶液中有漂白性,则装置中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次应放入的物质是 b ,相应的实验现象是 Ⅰ处干燥的石蕊试纸不变红,Ⅲ处湿润的石蕊试纸先变红,后褪色 。
(4)写出制备氯气的化学方程式 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ,如果将40 mL、10 ml/L的浓盐酸与足量MnO2充分反应,实际能收集到的氯气在标准状况下的体积为 C 。
A.2.24L
B.>2.24L
C.<2.24L
【分析】装置A中MnO2和浓HCl加热反应生成氯化锰、氯气、水,装置B中盛饱和食盐水,除去氯化氢杂质,装置C中盛浓硫酸,对氯气进行干燥,装置D用于收集氯气,因为氯气的密度比空气大,应采用向上排空法收集氯气,装置E中Ⅰ处放干燥的石蕊试纸,试纸不变红,Ⅱ处放热固体干燥剂,可以选用无水氯化钙,防止右侧的水蒸气进入Ⅰ处,Ⅲ处放热湿润的石蕊试纸,由于发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,盐酸使湿润的石蕊试纸先变红,次氯酸具有氧化性,又使其褪色,最后用氢氧化钠溶液吸收尾气,防止污染大气,据此分析作答即可。
【解答】解:(1)根据分析可知,试剂X的成分是饱和食盐水,盛放盐酸的仪器名称是分液漏斗,C中除观察到有气泡产生外,还可观察到的现象是液面上方充满黄绿色气体,
故答案为:饱和食盐水;分液漏斗;液面上方充满黄绿色气体;
(2)根据分析可知,D装置用于收集Cl2,由于氯气的密度比空气大,应采用向上排空法收集,则a、b两导管长度需要修改,修改的方法是将a导管延长接近集气瓶底部,b管不变,F中反应的离子方程式为Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,
故答案为:将a导管延长接近集气瓶底部,b管不变;Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O;
(3)根据分析可知,装置中Ⅰ处放入的物质是干燥的石蕊试纸,试纸不变红,Ⅱ处放热固体干燥剂,可以选用无水氯化钙,防止右侧的水蒸气进入Ⅰ处,Ⅲ处放热湿润的石蕊试纸,由于发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,盐酸使湿润的石蕊试纸变红,次氯酸具有氧化性,又使其褪色,
故答案为:b;Ⅰ处干燥的石蕊试纸不变红,Ⅲ处湿润的石蕊试纸先变红,后褪色;
(4)实验室制备氯气的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,如果将40 mL、10 ml/L的浓盐酸与足量MnO2充分反应,理论上可以收集氯气的物质的量为:0.04L×10 ml/L×=0.1ml,但实际能收集到的氯气小于0.1ml,因为有部分氯气溶于水,所以氯气在标准状况下的体积小于2.24L,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;C。
【点评】本题主要考查氯气的制取与性质实验,掌握氯及其化合物的性质是解决本题的关键,属于基本知识的考查,难度不大。
20.某溶液X可能含有K+、Na+、Ca2+、Cu2+、NO3﹣、Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣ 八种离子中的若干种,为确定其组成,进行如下实验。
①观察溶液颜色,溶液呈无色,做焰色实验,直接观察时发现焰色为黄色。
②取5mLX溶液,向其中加入BaCl2溶液,当沉淀量达到最大时BaCl2也恰好反应完,过滤后将滤渣置于足量盐酸中,充分搅拌后还剩余4.66g干燥固体(Y),将生成的气体全部导入澄清石灰水中,最终得到2g干燥沉淀(Z)。
③向步骤②的滤液中加入AgNO3溶液得到m g白色沉淀(W)。
(1)由步骤①知,溶液中一定含有的离子是 Na+ ,一定不存在的离子是 Cu2+ 。
(2)由②知,X中含有的离子是 SO42﹣、CO32﹣ ,其中形成Y的源于X溶液的离子物质的量浓度是 4ml/L 。
(3)形成Z的离子方程式为 CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O 。
(4)则m的取值范围是: m≥11.48 。
【分析】①观察溶液颜色,溶液呈无色,做焰色实验,直接观察时发现焰色为黄色,则原溶液中含有Na+,不含有Cu2+;
②取5mLX溶液,向其中加入BaCl2溶液,当沉淀量达到最大时BaCl2也恰好反应完,过滤后将滤渣置于足量盐酸中,充分搅拌后还剩余4.66g干燥固体(Y),物质Y为BaSO4,将生成的气体全部导入澄清石灰水中,最终得到2g干燥沉淀(Z),Z为CaCO3,则原溶液中含有SO42﹣、CO32﹣,n(SO42﹣)=n(BaSO4)==0.02ml,n(CO32﹣)=n(CaCO3)==0.02ml,与CO32﹣不共存的Ca2+不含有;
③向步骤②的滤液中加入AgNO3溶液得到mg白色沉淀(W),物质W为AgCl,但步骤②中加入BaCl2溶液引入了Cl﹣,则Cl﹣不能确定;
综上,原溶液中一定含有Na+、SO42﹣、CO32﹣,一定不含有Ca2+、Cu2+,可能含有K+、NO3﹣、Cl﹣,据此分析解答。
【解答】解:(1)①观察溶液颜色,溶液呈无色,做焰色实验,直接观察时发现焰色为黄色,则原溶液中一定含有Na+,不含有Cu2+,
故答案为:Na+;Cu2+;
(2)由上述分析②可知,原溶液中含有SO42﹣、CO32﹣,不含有Ca2+,其中n(SO42﹣)=n(BaSO4)==0.02ml,c(SO42﹣)===4ml/L,
故答案为:SO42﹣、CO32﹣;4ml/L;
(3)步骤②中,将生成的CO3气体导入澄清石灰水中生成了CaCO3沉淀,反应的离子方程式为CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O,
故答案为:CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O;
(4)由上述分析可知,原溶液中可能含有Cl﹣,步骤②中加入BaCl2溶液,当沉淀量达到最大时BaCl2也恰好反应完,则n(AgCl)=n(Cl﹣)≥2n(Ba2+)=2[n(SO42﹣)+n(CO32﹣)]=2(0.02ml+0.02ml)=0.08ml,所以m(AgCl)=nM≥0.08ml×143.5g/ml=11.48g,即m≥11.48,
故答案为:m≥11.48。
【点评】本题考查离子的检验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、物质的量的计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意掌握常见离子的特征反应,题目难度中等。序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
a
干燥的石蕊试纸
碱石灰
湿润的石蕊试纸
b
干燥的石蕊试纸
无水氯化钙
湿润的石蕊试纸
c
湿润的石蕊试纸
浓硫酸
干燥的石蕊试纸
d
湿润的石蕊试纸
干燥的石蕊试纸
序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
a
干燥的石蕊试纸
碱石灰
湿润的石蕊试纸
b
干燥的石蕊试纸
无水氯化钙
湿润的石蕊试纸
c
湿润的石蕊试纸
浓硫酸
干燥的石蕊试纸
d
湿润的石蕊试纸
干燥的石蕊试纸
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