苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 金属钠及钠的化合物课时练习
展开一、单选题
1.下列有关钠、氯及其化合物的说法正确的是
A.常温下,氯水和液氯都可以用钢瓶储存
B.NaHCO3和Na2CO3均可用于制作膨松剂
C.用KI-淀粉溶液可检验Cl2中是否混有HCl
D.将Na 和Na2O2分别放入CuSO4溶液中,均会有蓝色沉淀生成并有无色气体放出
2.某无色溶液中,可大量共存的离子组是
A.Na+、、、Br-
B.K+、Mg2+、、OH-
C.Cu2+、、Cl-、
D.H+、K+、Cl-、
3.我国古诗词中有对朴实生活的绝佳描写,有些更有浓浓的化学情愫。下列说法正确的是
A.在“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“泪”,其成分就是脂肪
B.在“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的“柳絮”,其主要成分就是纤维素
C.在“故人西辞黄鹤楼,烟花三月下扬州”中的“烟花”,是焰色反应的完美呈现
D.在“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家”中的“烟”,实指粉尘,说明当时空气污染严重
4.下列离子在溶液中能大量存在的是
A.B.C.D.
5.下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是
①金属钠投入到烧杯中的FeCl2溶液中②过量NaOH溶液和明矾溶液混合③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中④向NaAlO2溶液中滴入少量NaHSO4溶液⑤向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2
A.①③④⑤B.只有①④C.只有③④⑤D.只有②③
6.草木灰主要成分是 K2CO3、KCl、K2SO4和不溶于水的杂质。化学实验组为了制取 KCl晶体,设计了如图流程。以下说法错误的是
A.步骤①中用到的玻璃仪器为:烧杯、漏斗、玻璃棒
B.试剂Ⅰ是过量 Ba(NO3)2溶液除去 K2CO3、K2SO4
C.过量试剂Ⅱ是 K2CO3,除去过量 BaCl2
D.步骤⑤操作的名称是蒸发、结晶
7.将11.5g钠、28g铁分别放入1L浓度为0.4的盐酸中,下列说法正确的是
A.钠与盐酸反应比铁剧烈,且产生的气体多
B.铁与盐酸反应比钠剧烈
C.铁与盐酸反应产生的气体多
D.反应结束时产生的气体一样多
8.下列反应的离子方程式正确的是
A.溶液中加入过量溶液:
B.往溶液中滴加盐酸:
C.向饱和碳酸钠溶液中通入足量气体反应的离子方程式:
D.制印刷电路板的反应:
9.向的Na2CO3浓溶液中逐滴加入稀盐酸直到不再产生CO2为止,则在此过程中,溶液中HCO的浓度变化趋势是
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.先逐渐增大,后逐渐减小
D.先逐渐减小,后逐渐增大
10.下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是( )
A.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
B.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH-=2AlO2-+H2↑
C.室温下测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱:NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+
D.用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
二、填空题
11.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、、CO2、CuO
②HCl、、、
③NaOH、、KOH、
(1)三种物质依次是(填化学式):A ;B ;C 。
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质,该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(3)写出物质C与足量稀硫酸反应的离子方程式 。
(4)与、在溶液中能大量共存吗 ,?试用离子方程式说明: , 。
12.描述下列反应的现象并写出反应的离子方程式。
(1)向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,现象 ,离子方程式为 。
(2)向NaHCO3溶液中滴加稀H2SO4,现象 ,离子方程式为 。
(3)向稀硝酸溶液中滴加NaOH溶液,现象 ,离子方程式为 。
(4)上述三个反应均属于 (填反应类型),三个离子反应发生的条件的不同点是 ;相同点是 。
13.现有下列物质:稀硫酸、纯碱、二氧化碳、铜片、食盐水、熟石灰、铁片、氧化铜。
(1)上述物质中,属于电解质的是 填化学式。
(2)涉及的种物质中的某种存在如图所示关系,给图中①___________⑤选择适当的物质,使连线两端的两物质能发生反应,回答下列问题
写出标号物质化学式:① ;③ ;⑤ 。
连线对应的反应分别用、、C、、表示,上述五个反应中属于置换反应的是 (填序号字母)。写出反应的离子反应方程式 。
14.钠极易与O2、H2O等发生反应,表现出很强的还原性,试从原子结构的角度加以解释 。
15.书写下列反应的离子方程式。
(1)Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反应: ;
(2)K2CO3溶液与足量稀硫酸的反应: ;
(3)醋酸与氨水反应: ;
(4)澄清石灰水中通入过量CO2: ;
(5)NaHCO3溶液与过量Ca(OH)2溶液反应: ;
(6)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性: ;
16.某校化学兴趣小组用浓盐酸与二氧化锰加热反应来制取并收集氯气,装置如下图:
(1)写出该反应的离子方程式:
(2)上述反应中,还原剂是 ,若有2 ml氧化剂参加反应,转移电子的物质的量是 ml。
(3)实验开始前,某学生对装置进行了气密性检查。方法是:连接好装置之后,用弹簧夹夹住 处(填“A”或“B”)橡皮管;向分液漏斗中加水并打开活塞,当加到一定量时,停止加水,静置观察。当观察到分液漏斗中 时,表明该装置不漏气。
(4)兴趣小组的某些同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气,你认为其中错误的是 (填写序号)。
A 氢氧化钠溶液 B 碳酸钠溶液 C 浓硫酸
17.物质的分类是学习化学的一种重要方法,科学合理的分类对于提高学习效率、解决问题都有着重要的意义。请回答下列问题:
(1)纯净物根据其组成和性质有如图分类形式图中所示所属的分类方法为 。
(2)下列物质能导电的是 填数字序号,下同,属于混合物的有 ,属于电解质的是 。
晶体 ②CO2 ③K2CO3溶液 ④汞 ⑤CaCO3固体 ⑥乙醇 ⑦ 氯水 ⑧液态纯醋酸 ⑨熔化的
(3)写出在水溶液中的电离方程式 。
(4)写出③和⑧反应的离子方程式 。
(5)写出下列反应的离子方程式
①金属钠投入到水中 。
②在NaHCO3溶液中加入少量的Ba(OH)2溶液 。
③氢氧化铜和盐酸反应 。
18.回答下列问题:
(1)完成下列计算:
①含个分子的含有 原子;
②个所含的物质的量为 ;
③同温同压下,相同质量的CO气体和CO2气体,它们的体积之比是 ;
④标况时,测得1.32g某气体的分子数为个。则此气体的摩尔质量为 。
(2)要求写出下列离子方程式:
①氢氧化铁胶体的制备 。
②醋酸与氢氧化钾溶液反应 。
③氯气制备消毒液()的反应 。
(3)现有下列物质:①生石灰 ②固体 ③溶液 ④单质铁 ⑤ ⑥熔融 ⑦石墨 ⑧蔗糖晶体 ⑨固体 ⑩固体,请填空:上述状态下可导电的物质是 (填标号,下同),属于强电解质的是 。
(4)实验室用的浓盐酸配制的盐酸。
①配制的盐酸应量取浓盐酸的体积为 ,应选用的实验玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 、 ;
②下列操作对所配溶液的浓度有何影响?(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
A.定容时,俯视刻度线,浓度 ;
B.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,浓度 ;
19.现有以下物质:①NaCl晶体②液态HCl③固体④熔融KC1⑤蔗糖⑥铜⑦⑧KOH溶液⑨淀粉溶液(填序号)
(1)以上物质中是非电解质的是 ,属于电解质的是 。
(2)写出上述物质之间发生的中和反应的离子方程式 。
(3)能用⑨检验的物质的化学式为 ,KOH的电离方程式为 。
(4)熔融KC1与铜都能导电,导电原理分别是 。
(5)KOH的水溶液和淀粉溶液共同具备的性质是___________(填序号)。
A.都属于分散系B.都能产生丁达尔效应
C.都可以利用半透膜分离出分散质D.都能与I2反应
20.(1)有下列物质,用序号填空:①浓硫酸②液氯③醋酸④熔融Na2O⑤CO2⑥葡萄糖溶液⑦Fe(OH)3胶体,其中:能导电的是 ;非电解质的是 ;混合物的是 。
(2)①铁在氯气中燃烧的化学方程式 ;
②少量稀H2SO4滴入苏打溶液的离子方程式 ;
③用一个离子方程式证明MnO2的氧化性比Cl2强 ;
④往Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀盐酸,现象是 。
三、实验题
21.钠(Na,sdium)是一种非常活泼的金属,观察法和实验法是研究物质性质的基本方法。
(1)某课外小组同学用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切下一小块金属钠观察。在这一实验过程中不能得出钠的物理性质是 。(填序号)
A.钠在常温下是固体 B.钠的熔点很低
C.钠具有银白色的金属光泽 D.金属钠很软
(2)该小组同学将金属钠投入到CuSO4溶液中,得到蓝色絮状沉淀,写出反应的化学方程式: 。某同学在实验中观察到有少量黑色固体生成,请解释其原因 。
(3)实验小组研究Na与CO2的反应,装置、步骤和现象如下:
实验步骤和现象:
ⅰ.通入CO2至澄清石灰水变浑浊后,点燃酒精灯。
ⅱ.一段时间后,硬质玻璃管中有白色物质产生,管壁上有黑色物质出现。检验CO的试剂未见明显变化。
ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水,未见气泡产生;过滤,向滤液中加入过量BaCl2溶液,产生白色沉淀;再次过滤,滤液呈碱性;取白色沉淀加入盐酸,产生气体。
①步骤ⅰ的目的是 ;
②从氧化还原反应的角度,分析步骤ii管壁上生成的黑色物质的成分 ;
③写出硬质玻璃管内可能发生的反应方程式: 。
22.铜器久置,表面会生成一层绿色固体,为了解铜在空气中的腐蚀情况、某化学兴趣小组收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。查阅相关资料后,猜想该绿色物质可能是铜的碳酸盐。该小组同学利用下图装置进行实验(部分夹持仪器略)。
①对试管内的绿色固体进行加热,至完全分解,观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色。B装置中无水硫酸铜变成蓝色,C装置中澄清石灰水变浑浊。
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中,加入稀硫酸,观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中,浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。
请回答下列问题:
(1)实验前,应检查装置的气密性,检查该装置气密性的方法是 。
(2)加热后试管中剩余的黑色物质是 。
(3)假设该绿色物质是一种纯净物,则其化学式可能是 (填化学式),加热分解的化学方程式为 。
(4)上述实验步骤③中的反应的离子方程式为 。
(5)实验装置最后干燥管的作用是 。
(6)如果将B、C两装置对调,能否达到实验目的 (填“能”或“不能”),为什么? 。
23.Na2O2是常见的氧化剂,某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物。
【实验步骤】I. 按图所示装置(部分仪器未画出)组装仪器,并检查装置气密性。
II. 将0.6 g炭粉与3.9 g Na2O2均匀混合,装入试管,在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯试纸(湿润氯化钯试纸遇CO变黑,可用于检验是否有CO生成)。III. 用酒精灯微微加热试管底部。
【实验现象】试管中发生剧烈反应并产生火花,氯化钯试纸未变黑,石灰水未变浑浊。
请回答:
(1)在图中方框内绘出仪器装置简图,使仪器装置图完整 。
(2)装置B的作用是 。
(3)通过探究发现,在装置A中发生的反应其中之一为2Na2O2+ C → Na2CO3 + X,X的电子式是 。
(4)CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯(Pd),同时生成另外两种新物质。已知反应过程中转移6.02×1023个电子时,生成53g Pd,该反应的化学方程式为 。
(5)将装置A中充分反应后所得产物溶于适量水中。
①所得溶液的溶质是 (填化学式)。
②溶液中下列关系正确的是 (填字母序号)。
a.c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-) b.c(Na+)>c(OH-)>c(CO32-)>c(HCO3-)
c.c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+ c(H2CO3) d.c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)
③若使所得溶液与100 mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7,该盐酸的物质的量浓度为 。
参考答案:
1.D
【详解】A.氯水中含有盐酸,能够与铁反应,不能用钢瓶储存氯水,故A错误;
B.碳酸钠性质稳定,受热不分解;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,常用此特性作为制作饼干、糕点、馒头、面包的膨松剂,故B错误;
C.氯气与碘化钾反应生成碘,而HCl不能与KI反应,则不能检验HCl,故C错误;
D.钠具有还原剂,金属钠和硫酸铜溶液反应时,先是钠与水反应生成氢氧化钠和无色气体氢气,然后氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀;过氧化钠加入到硫酸铜溶液中,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和无色氧气,氢氧化钠在与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,故D正确;
故选D。
2.A
【详解】A.在无色溶液中选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,A符合题意;
B.Mg2+、OH-会发生反应产生Mg(OH)2沉淀,不能大量共存,B不符合题意;
C.Cu2+的水溶液显蓝色,在无色溶液中不能大量存在,C不符合题意;
D.H+、会反应产生CO2、H2O,不能大量共存,D不符合题意;
故合理选项是A。
3.B
【详解】A.石蜡的成分是碳氢化合物,“蜡炬成灰泪始干”中的“泪”,其成分就是烃,故A错误;
B.柳絮的主要成分和棉花相同,都是纤维素,故B正确;
C.在“故人西辞黄鹤楼,烟花三月下扬州”中的“烟花”,是指春天的美景,故C错误;
D.在“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家”中的“烟”,实指水雾,故D错误;
选B。
4.B
【详解】A.Mg2+与OH-生成白色沉淀Mg(OH)2,不能大量共存,故A不符合题意;
B.Cl-与氢氧化钡溶液不反应,能大量共存,故B符合题意;
C.Ag+与OH-能够发生反应,不能大量共存,故C不符合题意;
D.Ba2+与SO生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故D不符合题意;
答案为B。
5.C
【详解】①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气、氢氧化钠与氯化亚铁生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁很容易被氧化为氢氧化铁(红褐色),故不符合;
②明矾溶液中加入过量氢氧化钠溶液得不到白色沉淀,因氢氧化铝具有两性,能溶于氢氧化钠溶液,故不符合;
③少量氢氧化钙投入碳酸氢钠溶液生成白色沉淀,反应方程式为Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,故符合;
④NaAlO2溶液中滴入少量NaHSO4溶液生成白色沉淀,反应离子方程式为+H++H2O=Al(OH)3↓,故符合;
⑤饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体将析出碳酸氢钠晶体,原因是(1)相同条件下,碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠;(2)水参加了反应,溶剂质量减少。反应方程式为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓,故符合;
综上,符合的有③④⑤;
答案选C。
6.B
【分析】草木灰主要成分是K2CO3、KCl、K2SO4和不溶于水的杂质,为了提纯KCl,过滤除去不溶性杂质,加入试剂I是过量氯化钡溶液除去K2CO3、K2SO4,再加入过量试剂Ⅱ是K2CO3,除去过量BaCl2,过滤得到沉淀I为BaCO3、BaSO4,滤液I中加入试剂III为盐酸,除去过量K2CO3,得到溶液KCl溶液,通过接加热蒸发,结晶析出得到KCl晶体,蒸发到有大量晶体析出,停止加热,利用余热蒸干剩余水得到氯化钾晶体,以此解答该题。
【详解】A.步骤①是分离难溶性固体与可溶性液体混合物,方法为过滤,使用到的玻璃仪器为:烧杯、漏斗、玻璃棒,A正确;
B.为了除去杂质,同时不能引入新的杂质离子,试剂Ⅰ是过量 BaCl2溶液,以除去 K2CO3、K2SO4,B错误;
C.过量试剂Ⅱ是 K2CO3,目的是除去为除去混合物中的K2CO3、K2SO4而使用的过量杂质 BaCl2,C正确;
D.滤液II中溶质为KCl,由于KCl的溶解度受温度的影响变化较大,所以从该溶液中获得溶质KCl要采用蒸发、结晶的方法,D正确;
故合理选项是B。
7.A
【分析】金属活泼性越强,与酸反应越剧烈,依据2Na+2HCl=2NaCl+H2↑,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,计算产生氢气的物质的量。
【详解】反应的剧烈程度由金属活泼性决定,由于金属活动性Na>Fe,则钠与盐酸反应比铁剧烈;11.5 g钠、28 g铁物质的量都是0.5 ml,盐酸中HCl物质的量n(HCl)=0.4ml/L×1L=0.4 ml,依据方程式:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑及2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,可知:0.5 ml Na参加反应生成0.25 ml H2;依据方程式:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,可知:0.4ml HCl完全反应消耗0.2ml Fe,HCl完全反应,生成H2为0.2ml,综上所述可知,说法正确的是钠与盐酸反应比铁剧烈,产生的气体多,答案选A。
8.D
【详解】A.因为所加氢氧化钡为过量,量不足全反应,、系数相同,发生反应的离子方程式为,故A不正确;
B.两者不能发生氧化还原反应,故B不正确;
C.碳酸钠溶液是饱和的,生成的比较多,又因碳酸氢钠的溶解性比碳酸钠小,所以生成的碳酸氢钠会析出,离子反应为,故C不正确;
D.制印刷电路板的离子方程式应该为:,故D正确;
故选D。
9.C
【详解】向Na2CO3浓溶液中逐滴加入稀盐酸,其中碳酸根先和氢离子反应生成碳酸氢根,而后碳酸氢根在与氢离子反应生成二氧化碳和水,所以碳酸氢根先逐渐增大,后逐渐减小;
故选C。
10.C
【详解】A、高锰酸钾溶液不能用盐酸酸化,因为高锰酸钾具有强氧化性,Cl-具有还原性,高锰酸钾能将Cl-氧化为氯气,一般高锰酸钾用硫酸酸化,错误;
B、铝为两性金属,可以和NaOH反应,生成偏铝酸钠和氢气,而镁不能和碱反应,故可以利用NaOH分离镁和铝,离子方程式应为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑,错误;
C、室温下氯化铵溶液pH<7,显酸性,则说明氯化铵为强酸弱碱盐,可证明一水合氨是弱碱,其水解方程式为NH4++2H2O ⇌NH3·H2O+H3O+,正确;
D、草酸为弱酸,在离子方程式中不可拆开,错误。
答案选C。
11.(1)
(2)不是
(3)
(4) 不能大量共存
【详解】(1)①中二氧化碳为非金属氧化物,物质的类别与其他三种都是金属氧化物不同,则A为二氧化碳;②中水的物质的类别与其他三种都是酸不同,则B为水;③碳酸钠是盐,物质的类别与其他三种都是碱不同,则C为碳酸钠,故答案为:;;;
(2)这三种物质相互作用可生成碳酸氢钠的反应为碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,反应中没有元素发生化合价变化,该反应不是氧化还原反应,故答案为:不是;
(3)碳酸钠溶液与足量的稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为,故答案为:;
(4)溶液中碳酸氢根离子与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,与氢离子反应生成二氧化碳和水,则溶液中碳酸氢根离子与氢氧根离子、氢离子都不能大量共存,反应的离子方程式分别为、,故答案为:;。
12. 生成红褐色沉淀 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 生成无色无味气体 HCO3-+H+=CO2↑+H2O 观察不到明显现象 H++OH-= H2O 复分解反应 (1)中生成沉淀,(2)中生成气体和H2O,(3)中生成难电离物质H2O 都使溶液中的某种离子浓度减小
【分析】(1)向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液生成红褐色氢氧化铁沉淀;
(2)向NaHCO3溶液中滴加稀H2SO4,生成硫酸钠、二氧化碳气体和水;
(3)稀HNO3和NaOH溶液混合生成硝酸钠和水,没有明显现象。
【详解】(1)向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液生成红褐色氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;
(2)向NaHCO3溶液中滴加稀H2SO4,生成硫酸钠、二氧化碳气体和水,反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O;
(3)稀HNO3和NaOH溶液混合生成硝酸钠和水,没有明显现象,反应的离子方程式为H++OH-=H2O;
上述三个反应均为复分解反应,三个离子反应发生的条件的不同点是(1)中生成沉淀,(2)中生成气体和水,(3)生成难电离物质水,相同点是都使溶液中的某种离子浓度减小。
13.(1)、、CuO
(2) A Ca2++CO=CaCO3↓
【分析】、、CuO属于电解质;稀硫酸、食盐水为溶液属于混合物;二氧化碳为非电解质;铜、铁为金属单质;
【详解】(1)电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;上述物质中,属于电解质的是、、CuO;
(2)活泼金属能和稀硫酸反应生成氢气,故①为铁;熟石灰氢氧化钙属于碱,能和稀硫酸发生中和反应,氢氧化钙能和非金属氧化物二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,故③为;硫酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,故⑤为;置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应,上述五个反应中属于置换反应的是铁和稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气的反应,故选A;反应为氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,离子反应为Ca2++CO=CaCO3↓。
14.Na的原子结构示意图为,最外层只有1个电子,在化学反应中该电子很容易失去,形成的Na+最外层有8个电子是稳定结构,故Na表现出很强的还原性。
【详解】Na的原子结构示意图为,最外层只有1个电子,在化学反应中该电子很容易失去,形成的Na+最外层有8个电子是稳定结构,故Na表现出很强的还原性。
15. Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O CO+2H+=H2O+CO2↑ CH3COOH+NH3·H2O=NH+CH3COO-+H2O CO2+OH-=HCO HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O 2H++SO+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O
【详解】(1)Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反应生成硫酸钡和水,Ba(OH)2和H2SO4是强电解质,硫酸钡难溶、水是弱电解质,离子方程式:Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O;故答案为:Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O;
(2)K2CO3溶液与足量稀硫酸的反应生成硫酸钾、水和二氧化碳,K2CO3、硫酸、硫酸钾是强电解质,二氧化碳是非电解质,水是弱电解质,离子方程式:CO+2H+=H2O+CO2↑;故答案为:CO+2H+=H2O+CO2↑;
(3)醋酸与氨水反应生成醋酸铵和水,CH3COOH、NH3·H2O、H2O是弱电解质,醋酸铵是强电解质,离子方程式:CH3COOH+NH3·H2O=NH+CH3COO-+H2O;故答案为:CH3COOH+NH3·H2O=NH+CH3COO-+H2O;
(4)澄清石灰水中通入过量CO2生成碳酸氢钙,氢氧化钙、碳酸氢钙是强电解质,离子方程式:CO2+OH-=HCO;故答案为:CO2+OH-=HCO;
(5)NaHCO3溶液与过量Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙、水和氢氧化钠,NaHCO3、Ca(OH)2和NaOH是强电解质,水是弱电解质、碳酸钙是难溶,离子方程式:HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O;故答案为:HCO+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O;
(6)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性,NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量之比为2:1,2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O+Na2SO4,离子方程式:2H++SO+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O;故答案为:2H++SO+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。
16. MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O HCl 4 B 水不能进入烧瓶 C
【分析】实验室用最左装置用浓盐酸与二氧化锰加热反应来制取氯气,中间装置利用向上排空气法收集氯气,氯气有毒,不能排放到大气中,用最后装置进行尾气处理。
【详解】(1)浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下生成二氯化锰、氯气和水,离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)反应时,HCl中的Cl原子的化合价由-1变为0,失电子,作还原剂;Mn的化合价由+4变为+2,转移2个电子,则2ml MnO2反应,转移4ml电子;
(3)连接好装置之后,用弹簧夹夹住B处橡胶管,打开分液漏斗活塞并注入一定量的水,若分液漏斗中的水不能进入烧瓶,则装置的气密性良好。
(4)A.氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,A能吸收氯气;
B.碳酸钠溶液呈碱性,与氯气发生反应,生成氯化钠,次氯酸钠,二氧化碳和水,B能吸收氯气;
C.氯气与浓硫酸不反应,C不能吸收氯气;
答案为C。
17.(1)树状分类法;
(2) ③④⑦⑨; ③⑦; ①⑤⑧⑨;
(3);
(4);
(5) ; ; 。
【详解】(1)这种分类没有交叉关系,是从属关系或包含关系,为树状分类法,故答案为:树状分类法;
(2))①NaCl晶体为纯净物,不能导电,水溶液或熔融态均能导电,为电解质;
②CO2为纯净物,不能导电,自身在水溶液和熔融态均不能导电,为非电解质;
③K2CO3溶液为混合物,能导电,既不属于电解质也不属于非电解质;
④汞为纯净物,能导电,为单质,既不属于电解质也不属于非电解质;
⑤CaCO3固体为纯净物,不能导电,水溶液或熔融态均能导电,为电解质;
⑥乙醇为纯净物,不能导电,自身在水溶液和熔融态均不能导电,为非电解质;
⑦氯水为混合物,能导电,既不属于电解质也不属于非电解质;
⑧液态纯醋酸为纯净物,不能导电,水溶液能导电,为电解质;
⑨熔化的NaHSO4为纯净物,不能导电,水溶液或熔融态均能导电,为电解质;
能导电的是③④⑦⑨,属于混合物的③⑦,属于电解质的①⑤⑧⑨,
故答案为:③④⑦⑨;③⑦;①⑤⑧⑨;
(3)NaHSO4在水溶液中的完全电离,电离方程式:
,故答案为:
;
(4)K2CO3溶液和液态纯醋酸反应会生成醋酸钾、水和二氧化碳,反应的离子方程式:,故答案为:
;
(5)金属钠投入到水中,与水剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气,故反应的离子方程为:,在NaHCO3溶液中加入少量的Ba(OH)2溶液, NaHCO3完全过量,故二者以2:1的关系反应,故反应的离子方程式为:;氢氧化铜和盐酸发生中和反应,离子方程式为:,故答案为: ;;。
18.(1) 0.6 11∶7 -1
(2)
(3) ③④⑤⑦ ①②⑥⑨⑩
(4) 4.0 胶头滴管 容量瓶 偏大 偏小
【详解】(1)①含个分子的的物质的量为=0.3ml,含有0.6ml原子;
②个所含的物质的量为=0.3ml;
③假设质量都为1g,则CO的物质的量为ml、CO2的物质的量为ml,同温同压下,气体体积之比等于其物质的量之比,CO和CO2的体积之比=
ml:ml=11:7;
④某气体的分子数为个,物质的量为0.03ml,故该气体摩尔质量为=44g/ml;
(2)①氢氧化铁胶体的制备,是将氯化铁饱和溶液滴入到沸水中,反应的离子方程式为;
②醋酸与氢氧化钾溶液反应生成醋酸钾和水,反应的离子方程式为;
③氯气制备消毒液()的反应,利用氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为;
(3)③溶液、⑥熔融中存在自由移动的离子,能导电;④单质铁、⑦石墨中有自由移动的电子,能导电,能导电的物质有③④⑤⑦;
电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,单质和混合物均不属于电解质,①生石灰、②固体、⑥熔融、⑨固体、⑩固体属于电解质,在水溶液中能完全电离的电解质为强电解质,以上均属于强电解质;答案为①②⑥⑨⑩;
(4)①配制240mL0.2ml/ L的盐酸,依据大而近原则应选择250mL容量瓶,依据溶液稀释规律可知需要浓盐酸体积为:= 0.004L,即4.0mL;
操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用量筒量取0.2ml/ L盐酸(用到胶头滴管),在烧杯中稀释,用玻璃棒搅拌,冷却至室温后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤2-3次,将洗涤液转移到容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切,盖好瓶塞颠倒摇匀,所以需要的仪器为:玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒、250mL容量瓶,故答案为:胶头滴管、250mL容量瓶;
②A.定容时,俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大,故答案为:偏大;
B.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,导致量取的浓盐酸体积偏小,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小,故答案为:偏小。
19.(1) ⑤⑦ ①②③④
(2)
(3)
(4)熔融KCl导电是依靠离子,Cu单质导电是依靠Cu中的自由电子
(5)AD
【分析】在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质,在水溶液里和熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,据此解答。
(1)
①NaCl晶体溶于水电离出阴阳离子而导电,是电解质;
②液态HCl溶于水电离出阴阳离子而导电,是电解质;
③固体在熔融状态下电离出阴阳离子而导电,是电解质;
④熔融KCl能电离出阴阳离子而导电,是电解质;
⑤蔗糖不能电离,是非电解质;
⑥铜是金属单质,不是电解质也不是非电解质;
⑦不能电离,是非电解质;
⑧KOH溶液是混合物,不是电解质也不是非电解质;
⑨淀粉溶液是混合物,不是电解质也不是非电解质;
以上物质中是非电解质的是⑤⑦,属于电解质的是①②③④。
(2)
上述物质之间发生的中和反应的是盐酸和氢氧化钾,反应的离子方程式为。
(3)
碘遇淀粉显蓝色,则能用⑨检验的物质的化学式为,KOH完全电离,电离方程式为。
(4)
熔融KCl能电离出阴阳离子,导电是依靠离子,Cu单质导电是依靠Cu中的自由电子。
(5)
A. KOH的水溶液和淀粉溶液都属于分散系,A正确;
B. 淀粉溶液形成的是胶体分散系,能产生丁达尔效应,KOH的水溶液不能产生丁达尔效应,B错误;
C. 溶液可以透过半透膜,胶体不能透过半透膜,C错误;
D. 单质碘能与氢氧化钾溶液反应,碘遇淀粉显蓝色,因此都能与I2反应,D正确;
答案选AD。
20. ④⑦ ⑤ ①⑥⑦ 2Fe+3Cl22FeCl3 H++= MnO2+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O 先产生红褐色沉淀,后沉淀溶解
【详解】(1)①浓硫酸属于混合物,几乎不导电,既不是电解质,也不是非电解质;
②液氯为氯气的液态,属于单质,不导电,既不是电解质,也不是非电解质;
③醋酸为弱酸,纯醋酸不导电,但在水溶液中可以导电,属于电解质;
④熔融Na2O含有自由移动的离子,能够导电,属于电解质;
⑤CO2本身不导电,溶与水与水反应生成碳酸导电,属于非电解质;
⑥葡萄糖溶液为混合物,不含有自由移动的离子或电子,不能够导电,既不是电解质,也不是非电解质;
⑦Fe(OH)3胶体含有带电的胶体粒子,可以导电,但属于混合物,既不是电解质,也不是非电解质;
综上,能导电的是④⑦,非电解质是⑤,属于混合物的是①⑥⑦;
(2)①铁在氯气中燃烧生成氯化铁,产生棕黄色的烟,反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3;
②苏打为Na2CO3,少量的硫酸滴入苏打溶液中生成碳酸氢钠,反应的离子方程式为H++=;
③反应MnO2+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O中MnO2为氧化剂,Cl2为氧化产物,则氧化性:MnO2>Cl2;
④往氢氧化铁胶体中逐滴滴加稀盐酸,首先发生胶体的聚沉,生成红褐色沉淀,再发生反应Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,沉淀溶解;
21. B CuSO4+2Na+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 钠与水反应放热,使部分氢氧化铜分解生成氧化铜 排除氧气、水等的干扰 金属钠在反应中作还原剂,CO2作氧化剂,其还原产物是黑色固体物质且没有检测到CO,可确定黑色物质是碳 4Na+CO22Na2O+C、Na2O+CO2= Na2CO3
【详解】(1)从题干中“用镊子取出一小块金属钠”可知钠在常温下是固体;“用小刀切开”说明钠质地很软;切开后可看到钠具有银白色的金属光泽;没有加热将钠熔化,因此不能得出其熔点很低的性质,答案选B;
(2)将金属钠投入到CuSO4溶液中,钠先与水反应生成NaOH和氢气,NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色絮状沉淀,反应的化学方程式为:CuSO4+2Na+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑;在实验中观察到有少量黑色固体生成,原因是钠与水反应时放热,使部分氢氧化铜分解生成氧化铜;
(3)①因钠容易和空气中的氧气、水等反应,所以步骤ⅰ中通入CO2至澄清石灰水变浑浊后,再点燃酒精灯的目的是排除实验过程中氧气、水等的干扰;
②根据氧化还原反应的原理,金属钠在反应中作还原剂,CO2作氧化剂,其还原产物是黑色固体物质且没有检测到CO,可确定黑色物质是碳;
③硬质玻璃管中的固体溶于水无气泡产生,说明钠全部参加了反应,在滤液中加入过量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,加入盐酸,产生气体,说明硬质玻璃管中的固体含有Na2CO3,再次过滤后滤液呈碱性,说明硬质玻璃管中的固体含有Na2O,综上可确定硬质玻璃管中发生的反应为:4Na+CO22Na2O+C、Na2O+CO2= Na2CO3。
22.(1)点燃酒精灯微热A装置的试管,观察到C中溶液有气泡冒出,一段时间后停止加热,C内溶液倒吸进入导管并且液面不下降,说明装置气密性良好
(2)CuO
(3) Cu2(OH)2CO3
(4)Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
(5)防止空气中的CO2进入广口瓶
(6) 不能 因为对调后无法说明反应中有水生成
【分析】①对试管内的绿色固体进行加热,至完全分解,观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色,B装置中无水硫酸铜变成蓝色,说明分解产物中有水蒸气,C装置中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中有二氧化碳;②取少量加热后生成的黑色固体于试管中,加入稀硫酸,观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色,则黑色固体为CuO;③取少量上述蓝色溶液加入试管中,浸入一根洁净的铁丝,观察到铁丝表面有红色物质析出,即析出Cu,所以该绿色固体中含有C、H、O、Cu元素。
【详解】(1)检查该装置气密性的方法是:点燃酒精灯微热A装置的试管,观察到C中溶液有气泡冒出,一段时间后停止加热,C内溶液倒吸进入导管并且液面不下降,说明装置气密性良好;
(2)由分析可知黑色固体为CuO;
(3)假设该绿色物质是一种纯净物,由组成元素和各元素的化合价可知该物质应是碱式盐,其化学式为:Cu2(OH)2CO3;加热分解的化学方程式为;
(4)步骤③中Fe与铜离子反应生成Cu和亚铁离子,其反应的离子方程式为:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;
(5)装置C是检验二氧化碳的,要避免空气中的二氧化碳进入C而产生干扰,所以实验装置最后的干燥管的作用是防止空气中的CO2进入广口瓶;
(6)不能将B、C两装置对调,若将B、C对调,气体先通过石灰水,则无法证明绿色物质分解时是否有水生成。
23. 装置图 防止倒吸 PdCl2 + CO + H2O= Pd + CO2 + 2HCl NaOH、Na2CO3 b d 1 ml/L
【分析】(1)0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,且试管中应有一张湿润的氯化钯试纸,由于反应物为固体,试管口应略向下倾斜;
(2)B为安全瓶;
(3)根据质量守恒判断X;
(4)n(Pd)==0.5ml,转移电子的物质的量为1ml,反应为为PdCl2、CO和H2O,生成物应为CO2和HCl;
(5)①反应生成Na2CO3和Na2O,Na2O和水反应生成NaOH;
②反应后溶液呈碱性,结合电荷守恒判断;
③反应溶液溶质为NaCl,根据质量守恒计算。
【详解】(1)0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合,装入试管,且试管中应有一张湿润的氯化钯试纸,由于反应物为固体,试管口应略向下倾斜,则缺少的应为;
(2)B为安全瓶,可防止倒吸;
(3)根据质量守恒判断X为Na2O,电子式为;
(4)n(Pd)==0.5ml,转移电子的物质的量为1ml,反应为为PdCl2、CO和H2O,生成物应为CO2和HCl,则反应的方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl;
(5)①反应生成Na2CO3和Na2O,Na2O和水反应生成NaOH,则溶液中含有等物质的量碳酸钠和氢氧化钠;
②由于CO32-水解,则c(CO32-)<c(OH-),故a错误、b正确;根据电荷应溶液中还存在NaOH,则c错误,由电荷守恒可知d正确,故答案为:bd;
③n(Na2O2)==0.05ml,反应后溶液溶质为NaCl,则生成NaCl 0.1ml,所以c(HCl)=c(NaCl)==1ml/L,故答案为:1 ml/L。
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