期末质量检测一-2021-2022学年高一化学精讲精练（新鲁科版必修第一册）·

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期末质量检测一
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Mg：24 S：32 K：39 Ca：40 Fe：56
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1．（2021·无锡高一检测）由空气中的灰尘、硫酸、硝酸等颗粒物组成的气溶胶系统造成的视觉障碍叫霾。当水汽凝结加剧、空气湿度增大时，霾就会转化为雾。二氧化硫（酸性氧化物）、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要成分。以下说法不正确的是（ ）。
A．雾霾天，汽车车灯照出通路的现象属于丁达尔效应
B．燃煤中加入生石灰可减少二氧化硫的排放
C．防雾霾口罩的原理与过滤、渗析类似，防雾霾效果好的口罩往往呼吸阻力较大
D．PM2.5是直径小于或等于2.5μm的污染物颗粒，完全属于胶体粒子的直径范围
【解析】选D。雾霾中含有的部分微粒直径在胶粒范围之内，故汽车车灯照出通路的现象属于丁达尔效应，故A正确；燃煤中加入生石灰可以使燃烧产生的二氧化硫转化为硫酸钙，减少二氧化硫的排放，故B正确；防雾霾口罩的原理与过滤、渗析类似，防雾霾效果好的口罩间隙更小，透气性更差，往往呼吸阻力较大，故C正确；PM2.5是直径小于或等于2.5μm的污染物颗粒，即粒子直径≤2.5×10－6m，胶体是粒子大小介于10－9～10－7m，不完全属于胶体粒子的直径范围，故D错误。
2．（2021·湖北十堰高一检测）下列图示不正确的是（ ）。

【解析】选D。氯化钠是盐，属于化合物，也是电解质，但电解质都是化合物，D错误。
3．（2021·济南高一检测）在给定条件下，下列物质间转化均能实现的是（ ）。
A．FeFeCl2Fe（OH）2
B．NH3NO2HNO3
C．SSO2H2SO4
D．CaCO3CaOCa（OH）2
【解析】选D。Fe与Cl2直接化合得到FeCl3，所以FeCl2不能由单质一步转化实现，故A错误；NH3与氧气催化氧化反应生成NO，所以NH3到NO2不能由一步转化实现，故B错误；SO2与水反应生成亚硫酸，不是生成H2SO4，故C错误；CaCO3高温分解生成CaO，加水生成Ca（OH）2，每一步均能转化实现，故D正确。
4．（2021·南平高一检测）已知NaClO溶液与CO2能发生如下反应：NaClO+H2O+CO2NaHCO3+HClO，下列叙述错误的是（ ）。
A．HClO比H2CO3的酸性弱
B．加入少量盐酸可增强NaClO溶液的漂白性
C．通入少量Cl2可增强NaClO溶液的漂白性
D．84消毒液的有效成分是Ca（ClO）2，可用于消毒
【解析】选D。根据“强酸制弱酸”原理，H2CO3的酸性比HClO的酸性强，A选项正确；向NaClO溶液中加入少量盐酸，生成HClO，溶液的漂白性增强，B选项正确；向NaClO溶液中通入少量Cl2，发生反应Cl2+H2OHCl+HClO，生成HClO，溶液的漂白性增强，C选项正确；84消毒液的有效成分是次氯酸钠，不是次氯酸钙，D选项错误。
5．（2021·北京昌平区高一检测）下列操作能够达到实验目的的是（ ）。

【解析】选D。Cl2、SO2等都能使品红褪色，所以A实验达不到实验目的，故A错误；NO不稳定，遇到空气会被氧化为NO2，所以B实验达不到实验目的，故B错误；干燥的氨气不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝，所以C实验达不到实验目的，故C错误；因为氨气极易溶于水，所以采用防倒吸装置，故D正确。
6．（2021·大连高一下学期期中）能正确表示下列反应的离子方程式的是（ ）。
A．向Fe（NO3）2稀溶液中加入盐酸：3Fe2++4H++NO3－＝3Fe3++NO↑+2H2O
B．铜片与浓硝酸：Cu+NO3－+4H+＝Cu2++NO2↑+2H2O
C．氯化铵浓溶液跟浓NaOH溶液混合后加热：NH4++OH－NH3·H2O
D．碳酸氢铵溶液与足量的NaOH溶液混合后加热：NH4++OH－NH3↑+H2O
【解析】选A。B项未配平（电荷不守恒），C项应生成NH3，D项HCO3－与OH－也会反应生成CO32－。
7．（陕西省咸阳市2020~2021学年高一上学期期末）下列变化发生了氧化反应的是（ ）。
A．Cl2+2e－＝2Cl－ B．S2－－2e－＝S
C．Ag++e－＝Ag D．Cr2O72－+14H++6e－＝2Cr3++7H2O
【解析】选B。氯元素得到电子，发生还原反应，A错误；硫元素失去电子，发生氧化反应，B正确；银元素得到电子，发生还原反应，C错误；Cr元素得到电子，发生还原反应，D错误。
8．（2021•肇庆端州区高一期末）铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示：下列说法错误的是（ ）。

A．将湿棉花改为浸水的尿不湿，酒精灯由单头改为双头，可提供足量的水蒸气
B．用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出，避免冷凝水与灼热铁粉接触
C．肥皂水改为吹泡泡水，收集H2效果更好，点燃效果更明显
D．悬挂的磁体仅能吸引反应铁粉，不能吸引反应产物
【解析】选D。加热试管提供水蒸气，Fe与水蒸气高温下反应生成氢气，则将湿棉花改为浸水的尿不湿（含水多），酒精灯由单头改为双头，可以增大加热面积，能够提供足量的水蒸气，故A正确；Fe与冷水不反应，则具支试管可将试管口附近冷凝的水导出，避免冷凝水与灼热铁粉接触，故B正确；肥皂水改为吹泡泡水，现象明显，收集H2效果更好，点燃效果更明显，故C正确；铁、四氧化三铁均可被磁铁吸引，则悬挂的磁体仅能吸引反应铁粉，也能吸引反应产物四氧化三铁，故D错误。
9．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，下列有关说法正确的是（ ）。

A．X使蔗糖变黑主要体现了X的吸水性
B．若A为铁，则足量A与X在常温下即可完全反应
C．若A为碳单质，C在常温下为气体，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定能观察到有白色沉淀产生
D．由B转化为D的反应是工业制备X过程中的重要反应
【解析】选D。浓硫酸使蔗糖变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性，故A错误；若A为铁，则常温下足量铁在浓硫酸中发生钝化，故B错误；若A为碳单质，C在常温下为气体，则C为CO2，故将CO2通入少量的澄清石灰水中生成Ca（HCO3）2，在反应过程中很难观察到有白色沉淀生成，故C错误；SO2转化为SO3的反应是工业制H2SO4过程中重要的一步反应，故D正确。
10．（2021·福建适应性测试）钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是（ ）。

A．钠的密度比液氨大
B．溶液的导电性增强
C．0.1mol钠投入液氨生成0.01mol H2时，Na共失去0.02mol电子
D．钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na＝2NaNH2+H2↑
【解析】选C。钠沉入液氨说明钠的密度比液氨大，A正确；液氨中没有能导电的离子，而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子，能导电，说明溶液的导电性增强，B正确；0.1mol钠反应失去0.1mol电子，C错误；反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na＝2NaNH2+H2↑，D正确。
二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
11．（2021·舟山高一检测）实验室用下图所示的装置制SO2，有关该实验说法正确的是（ ）。

A．该反应中浓硫酸只体现酸性
B．试管乙中含有碱液的棉花，其作用是吸收过量的SO2，防止环境污染
C．反应一段时间后，将冷却后试管甲中的溶液缓慢倒入盛有水的烧杯，溶液显蓝色
D．含0.04mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应，能收集到448mL的SO2（标准状况）
【解析】选BC。加热后试管内发生的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，该反应中Cu被浓硫酸氧化，同时生成了盐和水，则浓硫酸在该反应中表现了酸性和氧化性，故A错误；SO2对环境有污染，能溶于碱性溶液，则含有碱液的棉花吸收过量的SO2，防止环境污染，故B正确；反应中生成CuSO4，则将冷却后试管甲中的溶液缓慢倒入盛有水的烧杯，溶液显蓝色，故C正确；加热图2甲的试管，随着反应的进行，浓硫酸的浓度降低变稀，Cu与稀硫酸不反应，则含0.04mol溶质的浓硫酸与足量的铜片反应，不可能收集到448mL的SO2（标准状况），故D错误。
12．（2021·四川省宜宾市高一上学期期末）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）。
A．NA个Al（OH）3胶体粒子的质量为78g
B．常温常压下，2.24LH2含氢原子数小于0.2NA
C．136gCaSO4与KHSO4的固体混合物中含有的阴离子的数目等于NA
D．0.1mol•L－1FeCl3溶液中含有的Cl－数目等于0.3NA
【解析】选BC。一个氢氧化铝胶粒是多个氢氧化铝的聚集体，故NA个氢氧化铝胶粒的质量大于78g，故A错误；常温常压下，Vm＞22.4L/mol，则2.24LLH2物质的量小于0.1mol，则含有的H原子数小于0.2NA，故B正确；CaSO4与KHSO4固体摩尔质量相同，都是136g/mol，136gCaSO4与KHSO4的固体混合物的物质的量为1mol，含有的阴离子的数目等于NA；C正确；溶液体积不明确，故溶液中的Cl－的个数无法计算，故D错误。
13．次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，有强还原性。已知：①2P4+3Ba（OH）2+6H2O＝3Ba（H2PO2）2+2PH3↑；②H3PO2+NaOH（足量）＝NaH2PO2+H2O。下列推断不正确的是（ ）。
A．H3PO2的结构式为
B．H3PO2具有强还原性，在空气中可能被氧化成磷酸
C．NaH2PO2是酸式盐
D．每消耗1molP4，反应中转移3mol电子
【解析】选C。根据②反应可知H3PO2是一元酸，由于只有－OH的H原子能够电离，因此可说明H3PO2的结构式为，故A选项正确；由于P元素最高化合价是+5价，而在H3PO2中P元素化合价为+1价，说明该物质具有强还原性，在空气中可能被空气中的氧气氧化成+5价的磷酸，故B选项正确；根据A选项可知H3PO2是一元酸，所以NaH2PO2是正盐，不是酸式盐，故C选项错误；在①反应中元素化合价升降数值是6，说明每有2molP4反应，反应①中转移6mol电子，即每消耗1molP4，反应中转移3mol电子，故D选项正确。
14．（2021·南京高一检测）实验室利用Bi（OH）3制取少量Bi2O3的过程如下所示：

下列有关说法正确的是（ ）。
A．上述反应中涉及到的氧化还原反应共有3个
B．氧化性：Cl2＞NaBiO3＞Bi2O5＞Bi2O3
C．生成NaBiO3的反应中，NaBiO3的化学计量数为1
D．得到0.05molBi2O3时，上述过程中共转移电子0.4mol
【解析】选CD。上述反应中只有Bi（OH）3→NaBiO3、Bi2O5→Bi2O3两个反应为氧化还原反应，故A错误；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：Cl2＞NaBiO3＞Bi2O3，故B错误；由Cl2+Bi（OH）3+3NaOH＝NaBiO3+2NaCl+3H2O可知，NaBiO3的化学计量数为1，故C错误；得到0.05molBi2O3时，上述过程中共转移电子0.01mol×（5－3）+0.01mol×（5－3）＝0.04mol，故D正确。
15．（2021·延边高一检测）一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物冷却后用500mL0.6mol·L－1的NaOH溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol，参加反应的氢气和所用氯气的物质的量之比为（ ）。
A．3︰1 B．3︰2 C．2︰3 D．3︰4
【解析】选C。n（NaOH）＝0.500L×0.6mol·L－1＝0.3mol，根据方程式：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O，因为生成的NaClO的物质的量为0.05mol，所以发生该反应的Cl2的物质的量为0.05mol，NaOH的物质的量为2×0.05mol＝0.1mol，则与HCl反应的NaOH的物质的量为0.3mol－0.1mol＝0.2mol，根据方程式：H2+Cl22HCl和HCl+NaOHNaCl+H2O，可知反应的H2和Cl2的物质的量都为0.1mol，所以n（H2）︰n（Cl2）＝0.1mol︰（0.1mol+0.05mol）＝2︰3。
第Ⅱ卷（非选择题）
三、非选择题：本题共5小题，共60分
16．（2021·河北保定高一上期末）现有下列物质：①Fe2（SO4）3溶液；②酒精；③二氧化硫；④铜；⑤过氧化钠；⑥FeSO4溶液；⑦CuO；⑧漂白粉，回答下列问题：
（1）在表格空白处填写符合条件物质的序号
条件
序号
能导电
________
属于碱性氧化物
________
属于电解质
________
（2）从上述物质中选择试剂，证明氧化性Fe3+＞Cu2+：______________________（用离子方程式表示）。
（3）⑥中混有少量的①，除杂过程中选用的试剂和操作方法为_____________。
（4）将1.12g铁粉加入25mL2mol•L－1的①中，充分反应后溶液中n（Fe3+）∶n（Fe2+）＝______。
（5）设计实验证明某溶液含有①、⑥中的两种阳离子_________。
【答案】（1）①④⑥；⑦；⑤⑦
（2）2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+
（3）足量铁粉，过滤（4）1∶1
（5）取少许溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，证明含有Fe3+；另取溶液少许，滴加酸性KMnO4溶液，紫红色退去，证明含有Fe2+。
【解析】（1）电解质溶液或金属都能导电，故能导电的为①Fe2（SO4）3溶液、④铜、⑥FeSO4溶液；和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，故属于碱性氧化物的是⑦CuO，酸或碱或盐或金属氧化物或水都为电解质，注意一定是化合物，所以属于电解质的是⑤过氧化钠、⑦CuO。（2）铜能和铁离子反应生成亚铁离子和铜离子，可以证明氧化性Fe3+＞Cu2+：离子方程式表示为2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+。（3）⑥中混有少量的①，铁可以和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，然后过滤即可得到较纯的硫酸亚铁溶液。（4）将1.12g铁粉的物质的量为0.02mol，加入25mL2mol•L－1的Fe2（SO4）3溶液中硫酸铁的物质的量为0.025L×2mol•L－1×2＝0.1mol，2Fe3++Fe＝3Fe2+，充分反应后溶液中铁离子剩余0.1－0.04＝0.06mol，反应生成亚铁离子物质的量为0.06mol，则n（Fe3+）∶n（Fe2+）＝1∶1。（5）根据铁离子遇到硫氰根离子显红色进行检验铁离子，操作方法为：取少许溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，证明含有Fe3+；利用亚铁离子能被酸性高锰酸钾溶液氧化进行检验，操作为另取溶液少许，滴加酸性KMnO4溶液，紫红色退去，证明含有Fe2+。
17．（2021·山东泰安肥城市高一上期中）金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制备金属钠的工业方法，其反应原理：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑。根据所学知识回答下列有关问题：
（1）实验室保存金属钠的正确方法是__________（填序号）。
A．放在棕色瓶中 B．放在细沙中
C．放在水中 D．放在煤油中
（2）将一小块金属钠放在干燥的坩埚中，用酒精灯加热充分反应，发生反应的化学方程式为_________，生成物的颜色为______。
（3）将Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置于空气中，最终都是变为_______（填化学式）。
（4）NaOH是实验室中最常用的试剂之一。实验室进行某实验需要0.5mol·L－1的氢氧化钠溶液约400mL。
①在配制溶液的过程中除了需要托盘天平（带砝码）、药匙、烧杯和玻璃棒外，还需要的其他玻璃仪器是________；
②根据计算得知，需用托盘天平（带砝码）准确称量NaOH固体_____g。
（5）过氧化钠常用作漂白剂、杀菌消毒剂。某兴趣小组以过氧化钠为对象进行如下探究：“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应”，设计如下实验装置：

连接装置，检查气密性。在干燥管中装入Na2O2后，打开活塞加入稀硫酸，生成CO2。打开K1，关闭K2，一段时间后再加热铜丝。其中，X中应加入试剂______（填名称）。先通一段时间CO2的目的是____________________，实验观察到铜丝未变化，则得出结论“干燥的CO2不能与Na2O2反应”。若打开K2，关闭K1，出现_____________现象，可证明“有水时CO2与Na2O2反应”产生了O2。
（6）将一定量的CO2通入NaOH溶液中，再向所得溶液中逐滴滴加盐酸，所得气体的体积与加入盐酸的体积关系如图所示，其中OA段发生的离子反应方程式为______________________。

【答案】（1）D（2）2Na+O2Na2O2；淡黄色
（3）Na2CO3（4）①500mL容量瓶、胶头滴管②10.0
（5）浓硫酸；将装置内的氧气排出，防止其与铜反应干扰实验；干燥管中淡黄色固体变白色，玻璃管中的铜丝由红变黑
（6）H++CO32－＝HCO3－
【解析】（1）钠是很活泼的金属元素，其单质极易与水或氧气反应，又因为钠的密度小于水而大于煤油，因此钠通常保存在煤油中；（2）将一小块钠放在水平放置的试管中部加热，生成淡黄色的过氧化钠，反应方程式为2Na+O2Na2O2；（3）将Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置于空气中，他们都可以和水或二氧化碳反应，最终都是变为碳酸钠，化学式为Na2CO3；（4）①配制溶液，需要容量瓶，由于没有400mL规格的容量瓶，因此需要选用500mL容量瓶，在最后的定容过程中，加入的液体接近500mL容量瓶的刻度线1~2cm时，需要改用胶头滴管逐滴滴加，因此还要用到胶头滴管选500mL容量瓶、胶头滴管；②配制500mL0.5mol/LNaOH溶液，托盘天平称量时，只能精确到0.1g，则需要m（NaOH）＝c×V×M（NaOH）＝0.5L×0.5mol/L×40g/mol＝10.0g；（5）要证明干燥的CO2不能与Na2O2反应，试剂X应是干燥剂，故是浓硫酸；装置中含有空气，空气会与铜反应，干扰试验结果，所以先通一段时间CO2的目的是：将装置内的氧气排出，防止其与铜反应干扰实验；若打开K2，关闭K1，则二氧化碳气体中含有水蒸气，若干燥管中淡黄色固体变白色，玻璃管中的铜丝由红变黑，证明有水时CO2与Na2O2反应产生了O2；（6）二氧化碳通入NaOH溶液中，所得溶液中的溶质可能有四种情况：①碳酸钠和氢氧化钠②碳酸钠，③碳酸钠和碳酸氢钠，④碳酸氢钠。从图像可知，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠。滴加盐酸，开始时发生反应H++CO32－＝HCO3－，此时没有气体生成，此反应即为OA段发生的反应。
18．（2020~2021学年湖南邵阳高一上期末）某实验小组以石灰粉［主要成分为Ca（OH）2和CaCO3］为原料制备KClO3的流程如图所示。

（1）“打浆”的目的是____________________________。
（2）“氯化”过程控制氯气不过量，在75℃左右进行。氯化时，氯气与氢氧化钙生成次氯酸钙，次氯酸钙进一步分解为氯酸钙，少量次氯酸钙分解产生氯化钙和氧气；“氯化”温度较低时，Cl2易与Ca（OH）2反应而生成漂白粉，写出该反应的化学方程式：____________________________。露置在空气中一段时间的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体除了可能有O2和HCl外，还可能含有_______（填化学式）。
（3）“氯化”过程中Cl2与浆水反应生成Ca（ClO3）2的总反应为6Ca（OH）2+6Cl2＝Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O，反应中还原产物为_______（填化学式）。
（4）由于在“氯化”过程中易发生副反应，则“氯化”后溶液中＝_______（填“＞”、“＜”或“＝”）5。
（5）向滤液中加入稍过量KCl固体，可将Ca（ClO3）2转化为KClO3。从该溶液中析出KClO3固体的方法是_____________________。已知不同温度下，各物质的溶解度数据如表（单位/g）：

KCl
KClO3
CaCl2
Ca（ClO3）2
20℃
28
7.1
74.5
55
100℃
56.7
57
159
70
【答案】（1）使石灰粉混合均匀，使其更充分，更迅速反应
（2）2Cl2+2Ca（OH）2＝Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O；CO2
（3）CaCl2（4）＞（5）蒸发浓缩，冷却结晶
【解析】（1）打浆混合的目的是使石灰粉混合均匀，使其更充分，更迅速反应；（2）在75℃左右进行，氯化时存在氯气和氢氧化钙作用生成氯化钙和次氯酸钙和水，化学反应方程式为2Cl2+2Ca（OH）2＝Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O，漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，次氯酸钙为有效成分，可与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙，次氯酸不稳定，分解生成盐酸和氧气，而长期露置于空气中已完全失效的漂白粉中主要为碳酸钙，加稀盐酸后产生的气体是CO2；（3）6Ca（OH）2+6Cl2＝Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O中氯元素的化合价由0价→+1价，失去电子是还原剂，对应的Ca（ClO）2是氧化产物，氯元素的化合价由0价→－1价，得到电子，是氧化剂，对应的CaCl2是还原产物；（4）由于氯化过程中除了发生主要反应6Ca（OH）2+6Cl2＝Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O外，还存在Ca（ClO）2分解为氯化钙和氧气，所以“氯化”后溶液中＞5；（5）由表格可知，KClO3的溶解度受温度的影响较大，将溶液蒸发浓缩，得到较高温度下的浓溶液，然后再降温，大部分KClO3将会结晶析出。
19．（2021·武威高一检测）雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na+、Ba2+、Mg2+、Fe3+、SO42－、Cl－、CO32－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后配成试样溶液，设计并完成了如下的实验：①取试样溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，滴入足量盐酸沉淀质量不变。②另取试样溶液100mL，向其中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀1.16g．再滴入足量盐酸沉淀全部溶解。
（1）实验①能确定该雾霾中肯定不含的离子为_______________________。
（2）判断Cl－是否存在，若存在求其最小浓度（若不存在说明理由）________。
（3）该雾霾中肯定含有的离子为_________________________。
（4）1.16g白色沉淀为________（写化学式）。
（5）反应中消耗的BaCl2的物质的量为________mol。
（6）操作②中加盐酸沉淀溶解的离子方程式为______________________________。
【答案】（1）Ba2+、Fe3+、CO32－（2）0.2mol/L
（3）Mg2+、SO42－、Cl－（4）Mg（OH）2
（5）0.01mol（6）Mg（OH）2+H+＝Mg2++H2O
【解析】①取试样溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，滴入足量盐酸沉淀质量不变，则试样中一定含有SO42－，一定不含有CO32－，并且SO42－的物质的量为＝0.01mol，则原溶液中与SO42－不共存的离子Ba2+一定不含；②另取试样溶液100mL，向其中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀1.16g，再滴入足量盐酸沉淀全部溶解，则试样中一定含有Mg2+，并且物质的量为＝0.02mol，一定不含Fe3+；又溶液呈电中性，所以溶液中还一定含有Cl－，Na+可能含有。（1）根据以上分析，肯定不含的离子为Ba2+、Fe3+、CO32－；（2）由分析知溶液中含有Mg2+0.02mol，SO42－0.01mol，根据n（Mg2+）×2≠n（SO42）×2，可知电荷不守恒，而溶液一定是电中性的，则溶液中一定含有Cl－，则n（Mg2+）×2＝n（SO42）×2+n（Cl－）×1，解得：n（Cl－）＝0.02mol，因溶液中还可能含有Na+，则溶液中n（Cl－）≥0.02mol，其最小浓度为＝0.2mol/L；（3）根据以上分析，肯定含的离子为Mg2+、SO42－、Cl－；（4）根据以上分析，1.16g白色沉淀为Mg（OH）2；（5）根据以上分析，取试样溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，根据钡离子守恒，则消耗的BaCl2的物质的量为＝0.01mol；（6）根据以上分析，1.16g白色沉淀为Mg（OH）2，加盐酸沉淀溶解的离子反应方程式为Mg（OH）2+2H+＝Mg2++2H2O。
20．（2021·南京高一期末检测）某课外活动小组为了探究木炭与浓硝酸反应后的气态生成物，设计如下实验。
（1）甲同学设计实验如图甲。

红热木炭未进入试管前，浓硝酸上方并无明显变化。当如图甲连接实验后，浓硝酸液面上方有明显的红棕色气体产生，且沾有澄清石灰水的玻璃片出现浑浊，后浑浊消失。
①液面上方出现红棕色气体，说明浓硝酸具有________（填选项字母）。
a．酸性 b．挥发性 c．不稳定性
②沾有澄清石灰水的玻璃片出现浑浊，________（填“能”或“不能”）说明木炭与浓硝酸发生了反应，是因为____________________。
（2）乙同学设计实验如图乙。
如图乙连接实验后，浓硝酸液面上方有明显的红棕色气体产生，且沾有澄清石灰水的玻璃片无明显变化。沾有澄清石灰水的玻璃片无明显变化，________（填“能”或“不能”）说明木炭与浓硝酸未反应，是因为____________________。
（3）丙同学克服了甲、乙同学设计上的缺点，设计实验如图丙。已知酸性高锰酸钾能将NO、NO2氧化成NO3－，MnO4－被还原为Mn2+。

①如图连接装置后，需进行的实验操作为________；加热木炭与浓硝酸前需先通一段时间N2，目的为________________。
②装置A中木炭与浓硝酸反应的化学方程式为_________________________。
③能证明木炭被氧化的实验现象为________________________________________。
④D装置中发生反应的离子方程式为________________________________。
【答案】（1）①bc②不能木炭与空气中的氧气反应也能生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊
（2）不能挥发出的硝酸和生成的NO2消耗了石灰水
（3）①检查装置气密性将装置中的空气排尽
②C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O
③C中石灰水变浑浊
④5NO+3MnO4－+4H+＝5NO3－+3Mn2++2H2O
【解析】（1）①木炭未伸入浓硝酸中，液面上方出现红棕色NO2气体，说明试管内有硝酸蒸气，证明浓硝酸具有挥发性；NO2气体可能是硝酸分解产生，证明浓硝酸具有不稳定性，选bc；②木炭与空气中的氧气反应也能生成了二氧化碳，所以沾有澄清石灰水的玻璃片出现浑浊，不能证明木炭与浓硝酸发生了反应；（2）挥发出的硝酸和反应生成的NO2都能与石灰水反应消耗石灰水，所以沾有澄清石灰水的玻璃片无明显变化，不能证明木炭与浓硝酸未反应；（3）①涉及气体制备的实验要检验装置气密性，所以连接装置后，需进行的实验操作为检查装置气密性；为防止空气对实验的干扰，加热木炭与浓硝酸前需先通一段时间N2，将装置中的空气排尽。②木炭与浓硝酸反应生成二氧化碳、二氧化氮、水，反应的化学方程式为C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O。③若石灰水变浑，可证明木炭被氧化为二氧化碳，所以能证明木炭被氧化的实验现象为C中石灰水变浑浊。④D装置中NO被氧化为NO3－，MnO4－被还原为Mn2+，发生反应的离子方程式为5NO+3MnO4－+4H+＝5NO3－+3Mn2++2H2O。