单元形成性评价(二)(第2章)
(90分钟 100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2022·新余高一检测)第十三届中国国际航空航天博览会于2021年9月28日至10月3日举办,月壤样品实物在博览会上展出。若在月壤样品中分离出一种只含一种元素的物质,则该物质不可能为( )
A.单质 B.纯净物
C.化合物 D.混合物
补偿训练:
(2022·信阳高一检测)硝酸钾是一种氮钾复合肥,宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用。关于KNO3的说法不正确的是( )
A.从其阳离子看,属于钾盐
B.从其阴离子看,属于硝酸盐
C.它属于化合物
D.因为含有氧元素,故它属于氧化物
2.(2022·合肥高一检测)某化学兴趣小组进行导电性实验,按照图Ⅰ连接好线路后发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路后发现灯泡亮了,由此得出的结论正确的是( )
A.Fe2(SO4)3是非电解质
B.Fe2(SO4)3溶液是电解质
C.Fe2(SO4)3的电离方程式为Fe2(SO4)3===Fe3++SO
D.Fe2(SO4)3在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
3.磁流体是电子材料的新秀,它既具有磁性,又具有液体的流动性。制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合,再滴入稍过量的NaOH溶液,随后加入油酸钠溶液,即可生成黑色的、分散质粒子的直径在5.5~36 nm的磁流体。下列说法正确的是( )
A.所得的分散系属于悬浊液
B.该分散系能产生丁达尔效应
C.所得的分散系中分散质为红棕色的Fe2O3
D.向分散系中加入NaCl固体,无明显变化
补偿训练:
(2022·泉州高一检测)古诗词是我国优秀的传统文化瑰宝,在古诗词中蕴藏着丰富的化学知识。唐代诗人杜牧写的《泊秦淮》中的“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家。”所描绘的景色,其本质原因是( )
A.水边夜色本身就很美
B.颗粒直径约为1~100 nm的小水滴分散在空气中
C.光线是一种胶体
D.烟雾是一种胶体,能产生丁达尔效应
4.(2022·襄阳高一检测)古籍中记载的下列事实或现象的形成,未涉及氧化还原反应的是( )
A.《本草纲目》:“野外之鬼磷,其火色青,其状如炬,或聚或散,俗呼鬼火”
B.《淮南万毕术》:“曾青得铁则化为铜”
C.《鹤林玉露·一钱斩吏》:“绳锯木断,水滴石穿”
D.《本草经疏》:“丹砂(HgS),味甘微寒而无毒……若经伏火……则毒等砒、硇,服之必毙”
5.(2022·青岛高一检测)2022年2月27日11时06分,我国在文昌航天发射场使用长征八号运载火箭成功将22颗卫星发射升空,创造我国一箭多星新纪录。火箭升空所需的巨大能量可由下列化学反应提供:C2H8N2+2N2O4===2CO2↑+3N2↑+4H2O,有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应是复分解反应
B.反应中碳元素的化合价升高
C.该反应是置换反应
D.该反应不是氧化还原反应
补偿训练:
(2022·北京丰台区高一检测)科学家发现了利用泪液来检测糖尿病的方法,其原理是用氯金酸钠 (NaAuCl4)溶液与泪液中的葡萄糖发生反应,生成纳米金单质颗粒(直径为20~60 nm)。下列有关说法错误的是( )
A.氯金酸钠中金元素的化合价为+3价
B.检测时,葡萄糖发生了还原反应
C.NaAuCl4在反应中体现氧化性
D.纳米金单质颗粒分散在水中所得的分散系属于胶体
6.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )
A.无色溶液中:Na+、Cl-、SO、Fe3+
B.使紫色石蕊溶液变红的溶液中:Na+、Mg2+、CO、Cl-
C.含SO的溶液中:K+、Ba2+、Cl-、Br-
D.酸性溶液中:Na+、SO、Cl-、NH
补偿训练:
(2021·柳林高一月考)在强酸性溶液中能大量存在,并且溶液为无色透明的离子组是( )
A.K+、MnO、Cl-、NO
B.Cu2+、Na+、Cl-、NO
C.Al3+、Mg2+ 、SO、NO
D.S2-、NO、,Na+、Cl-
7.(2022·衡阳高一检测)下列离子方程式正确的是( )
A.碳酸氢钠与稀盐酸反应:CO+2H+===CO2↑+H2O
B.铁和稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
C.向含1 mol FeBr2的溶液中通入标准状况下22.4 L Cl2时,发生的反应为2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
D.向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性:Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
补偿训练:
(2022·石家庄高一检测)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.将Cu丝插入AgNO3溶液中:Cu+Ag+===Cu2++Ag
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
C.将鸡蛋壳在醋酸中溶解有气泡产生:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
D.向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液:HCO+OH-===CO+H2O
8.天地共迎冬奥盛会之际,航天员王亚平在太空空间站做出漂亮的冬奥五环,其中一环中加入KIO3和KI无色溶液,发生反应的原理为KIO3+5KI+3H2SO4===3K2SO4+3I2+3H2O。关于该反应下列说法错误的是( )
A.I2既是氧化产物又是还原产物
B.KIO3被还原
C.若生成3 mol I2,则转移电子数目为6×6.02×1023
D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为5∶1
补偿训练:
过氧化氢(以H2O2计)质量分数3%~6%是重要的消毒剂。过氧化氢在二氧化锰作用下分解放出O2的反应机理如下:
①MnO2+H2O2+2H+===Mn2++O2↑+2H2O
②Mn2++H2O2===MnO2+2H+
下列说法正确的是( )
A.H2O2在反应①中是氧化剂,在反应②中是还原剂
B.反应②属于置换反应
C.在反应①中每生成1 mol O2,转移的电子数为4×6.02×1023
D.在二氧化锰作用下1 mol H2O2分解能生成0.5 mol O2
9.已知KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O。下列说法不正确的是( )
A.KClO3是氧化剂
B.被氧化与被还原的氯元素的质量之比为5∶1
C.HCl既是还原剂又起到酸的作用
D.生成3个Cl2有6个电子转移
10.(2022·包头高一检测)为预防流感,可用84消毒液(有效成分为NaClO)消毒,下列说法中正确的是( )
A.NaClO溶液的消毒原理是HClO具有强氧化性
B.1 mol Cl2与足量NaOH反应转移2 mol电子
C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、活性炭相同
D.84消毒液与洁厕灵混合使用,可达到既清洁又消毒的双重效果
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.(2022·潍坊高一检测)微型实验是一种以环保和节约为根本出发点的新型实验。如图所示,在表面皿中的KMnO4晶体上滴加浓盐酸(制取Cl2) ,迅速盖上烧杯,可观察到a处溶液由无色变为橙黄色,b处溶液由无色变为蓝色,c处溶液由浅绿色变为黄色。
已知溴水为橙黄色,下列有关判断正确的是( )
A.表面皿中的KMnO4晶体可用MnO2代替
B.a、b两处的颜色变化说明氧化性:Cl2>Br2>I2
C.c处的颜色变化说明氧化性:Cl2>Fe3+,还原性:Fe2+>Cl-
D.表面皿中反应生成0.5 mol Cl2时,被氧化的HCl的质量为36.5 g
12.某化学兴趣小组用以下装置来制备氯化铝。查阅资料知氯化铝易升华且易与水反应。下列说法错误的是( )
A.当4 mol HCl被氧化时,转移电子数为2NA
B.B装置的作用是除去Cl2中的HCl
C.C装置中的玻璃管中充满黄绿色的气体时再点燃C处的酒精灯
D.E装置中的试剂是浓硫酸
13.(2022·济南高一检测)某白色粉末中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,现进行以下实验:
①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
②向①的悬浊液中加入过量的稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列有关判断正确的是( )
A.肯定含有CaCl2、K2CO3,可能含有Ba(NO3)2
B.肯定含有CaCl2、K2CO3,肯定不含Ba(NO3)2
C.肯定含有K2CO3,至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种
D.实验③发生反应的离子方程式为2Ag++CO===Ag2CO3↓
14.(2022·新乡高一检测)某溶液中含有Na+、Cl-、CO、SO中的几种,将该溶液进行如图实验:
下列说法正确的是( )
A.①中发生的离子反应有两个
B.③中反应的离子方程式为CO+2H+===CO2↑+H2O
C.该溶液中一定含有Cl-、CO,不能确定是否含有Na+
D.该溶液中一定含有Cl-、CO、Na+,肯定没有SO
15.(2022·青岛高一检测)高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与亚铁离子反应,离子方程式如下:MnO+Fe2++f―→Mn2++ Fe3++H2O(未配平),下列有关说法正确的是( )
A.方程式中f代表OH-
B.MnO是氧化剂,Fe2+是还原剂
C.Fe2+的还原性强于Mn2+
D.每生成1 mol水转移1.2 mol的电子
补偿训练:
(2022·衡水高一检测)已知反应:
①SO2+2Fe3++2H2O===SO+2Fe2++W;
②Cr2O+aFe2++bH+―→Cr3++Fe3++H2O(未配平)
下列有关说法正确的是( )
A.方程式①中W为4OH-
B.还原性强弱:SO2>Fe2+
C.a=6,b=7
D.反应Cr2O+3SO2+2H+===2Cr3++3SO+H2O能发生
三、非选择题(本题共5小题,共50分。)
16.(10分)(2022·宜宾高一检测)如图为氯及其化合物的“价?类”二维图。
(1)填写二维图缺失的类别A________________和化学式B________________。
(2)某同学利用以下试剂研究HCl性质,进行了如下预测:
a.NaClO b.Fe c.NaOH d.KMnO4 e.AgNO3
从物质类别上看,HCl属于________________,可能与______________发生反应(填序号);
从化合价角度看,Cl-具有__________性,可能与________________发生反应(填序号)。
(3)某工厂用NaCl溶液制备氯气,其化学原理为如下反应:
H2O +NaClCl2↑+NaOH+
①请将上述方程式补充完整,并用单线桥表示电子转移。
②反应中NaCl做__________剂,理由是______________________________。
17.(10分)将少量饱和FeCl3溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系:
回答下列问题:
(1)将丙中溶液继续加热至液体呈透明的红褐色,发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)判断丙中成功制备胶体的方法(写出相关的操作、现象和结论)是___________________________________。
(3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化:
①先出现和乙中相同的现象,该过程称为______________________。
②随后得到和甲相同的溶液,此反应的离子方程式为___________________________________。
(4)向丙中插入电极通电,胶体粒子移向与电源____________(填“正”或“负”,下同)极相连的一极,说明该胶体粒子带____________电荷。
(5)用如图所示的装置来提纯丙中制得的胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水,证明胶体中杂质离子已经完全除去的方法是___________________________________。
18.(8分) (2022·嘉兴高一检测)A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl-、SO、CO、NO中的某一种。现做以下实验:
①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5 mL蒸馏水的4支试管中,只有B盐溶液呈蓝色。
②分别向4支试管中加入2 mL稀盐酸,发现A盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断这四种盐的化学式分别为A______________________;
B__________________;C________________;
D__________________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①A+D:___________________________________;
②B+D:___________________________________;
③C+HCl→气体:___________________________________。
补偿训练:
(2022·南昌高一检测)导电性实验可以作为研究电解质电离的本质及反应机理的有效方法。
(1)在如图1所示的装置里,若灯泡发亮,则广口瓶A内可盛装的物质是________________(填序号)。
①某品牌食用醋 ②干燥的氢氧化钡晶体
③蔗糖溶液 ④稀盐酸 ⑤氯化钡溶液
⑥碳酸钠溶液 ⑦酒精 ⑧硫酸铜溶液
(2)利用(1)中的物质进行导电性(装置如图2所示)实验,若将一种物质慢慢加入另一种物质中,灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是________________(填字母)。写出该组物质发生反应的离子方程式:______________________。
A.⑥加入④中 B.②加入⑧中
C.②加入④中 D.⑤加入⑧中
(3)已知:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2,且Ca(HCO3)2易溶于水。若图2中的电解质溶液为Ca(OH)2溶液,向溶液中逐渐通入CO2。则下列四个图中,______________(填字母)能比较准确地反映出溶液的导电能力(y)和通入CO2气体量(x)的关系。
19.(12分)(2022·镇江高一检测)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。
(1)A、B、C三套装置中,应选用的装置是__________(选填“A”“B”“C”)。
(2)写出制取氯气的化学方程式为___________________________________。
(3)为了防止氯气污染环境,图中溶液甲中发生的化学反应方程式为___________________________________。
(4)由于氯气贮存运输不方便,工业上常将氯气转化为漂白粉,在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是(用化学方程式说明) ___________________________________。
(5)实验室也可用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气,反应方程式如下:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
请用双线桥标出电子转移的方向和数目:______________。若反应中有0.5 mol电子转移,被氧化的HCl的物质的量为__________________。
20.(10分)《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的“发烛”就是原始的火柴。已知K2Cr2O7用于工业中制造火柴头。
K2Cr2O7+HCl(浓)―→KCl+CrCl3+Cl2↑+H2O(未配平)
(1)(填元素名称)____________元素被氧化,(填化学式,下同)____________是氧化剂,______________发生氧化反应。
(2)参加反应的HCl,表现了________________和______________。(填“还原性”“氧化性”或“酸性”)
(3)该反应中每生成6 mol Cl2,转移电子个数为____________mol。
(4)配平上述反应,并用单线桥法表示出该反应中电子转移的方向和数目___________________________________。
补偿训练:
(2022·武威高一检测)甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为Cu2(OH)2CO3,“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。
(1)从物质分类标准看,“铜绿”属于______________(填字母)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(2)铜器表面有时会生成“铜绿”,这层“铜绿”可用化学方法除去,试写出用盐酸除去“铜绿”而不损伤器物的反应的离子方程式___________________________。
(3)古代人们高温灼烧孔雀石
[Cu2(OH)2CO3]和木炭的混合物得到一种紫红色的金属铜,其中一个化学反应方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑,该反应属于____________________(填序号)。
A.化合反应 B.置换反应
C.氧化还原反应 D.非氧化还原反应
(4)氧化亚铜(Cu2O)是—种红色粉末状固体,几乎不溶于水,可在酸性溶液中发生反应,与硫酸反应如下:Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O,该反应中氧化产物为______________________。
(5)Cu2O+4HCl===2HCuCl2+H2O该反应____________________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(6)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程,下面是一个发生还原过程的反应式:NO+4H++3e-===NO↑+2H2O,将少量Cu2O放入稀硝酸中能使上述还原过程发生。
①上述反应中生成3个NO分子的同时,转移电子数目为________________个。
②已知Cu2O被氧化为Cu(NO3)2,写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:__________________________________________。
PAGE单元形成性评价(二)(第2章)
(90分钟 100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.(2022·新余高一检测)第十三届中国国际航空航天博览会于2021年9月28日至10月3日举办,月壤样品实物在博览会上展出。若在月壤样品中分离出一种只含一种元素的物质,则该物质不可能为( )
A.单质 B.纯净物
C.化合物 D.混合物
解析:选C。由两种及两种以上的元素组成的纯净物称为化合物,而要分离出的物质只含一种元素,则不可能是化合物,故选C。
补偿训练:
(2022·信阳高一检测)硝酸钾是一种氮钾复合肥,宜在种植水果、蔬菜、花卉时使用。关于KNO3的说法不正确的是( )
A.从其阳离子看,属于钾盐
B.从其阴离子看,属于硝酸盐
C.它属于化合物
D.因为含有氧元素,故它属于氧化物
解析:选D。硝酸钾含有的阳离子为钾离子,则硝酸钾属于钾盐,故A正确;硝酸钾含有的阴离子为硝酸根离子,则硝酸钾属于硝酸盐,故B正确;硝酸钾是由三种元素组成的盐,是无机化合物,故C正确;氧化物是由两种元素组成,并且一种元素为氧元素的化合物,硝酸钾是由三种元素组成的盐,不属于氧化物,故D错误。
2.(2022·合肥高一检测)某化学兴趣小组进行导电性实验,按照图Ⅰ连接好线路后发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路后发现灯泡亮了,由此得出的结论正确的是( )
A.Fe2(SO4)3是非电解质
B.Fe2(SO4)3溶液是电解质
C.Fe2(SO4)3的电离方程式为Fe2(SO4)3===Fe3++SO
D.Fe2(SO4)3在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
解析:选D。在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物叫做非电解质,Fe2(SO4)3溶液可以导电,故Fe2(SO4)3为电解质,故A错误;在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质,Fe2(SO4)3溶液是混合物,故B错误;Fe2(SO4)3的电离方程式为Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO,故C错误;Fe2(SO4)3在水溶液中电离出可以自由移动的离子,故D正确。
3.磁流体是电子材料的新秀,它既具有磁性,又具有液体的流动性。制备时将含等物质的量的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合,再滴入稍过量的NaOH溶液,随后加入油酸钠溶液,即可生成黑色的、分散质粒子的直径在5.5~36 nm的磁流体。下列说法正确的是( )
A.所得的分散系属于悬浊液
B.该分散系能产生丁达尔效应
C.所得的分散系中分散质为红棕色的Fe2O3
D.向分散系中加入NaCl固体,无明显变化
解析:选B。分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系属于胶体,A错误;胶体能产生丁达尔效应,B正确;Fe2O3为红棕色,而磁流体为黑色,C错误;该分散系胶体粒子带电荷,加入NaCl,发生胶体聚沉,D错误。
补偿训练:
(2022·泉州高一检测)古诗词是我国优秀的传统文化瑰宝,在古诗词中蕴藏着丰富的化学知识。唐代诗人杜牧写的《泊秦淮》中的“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家。”所描绘的景色,其本质原因是( )
A.水边夜色本身就很美
B.颗粒直径约为1~100 nm的小水滴分散在空气中
C.光线是一种胶体
D.烟雾是一种胶体,能产生丁达尔效应
解析:选B。“烟笼寒水月笼沙”所描绘的景色是浩渺寒江之上弥漫着迷蒙的烟雾,皓月的清辉洒在白色沙渚之上,而烟雾是胶体,胶体的本质特征是分散质粒子的直径约为1~100 nm,即“烟笼寒水月笼沙”所描绘的景色,其本质原因是颗粒直径约为1~100 nm的小水滴分散在空气中,从而形成了缥缈的美景。
4.(2022·襄阳高一检测)古籍中记载的下列事实或现象的形成,未涉及氧化还原反应的是( )
A.《本草纲目》:“野外之鬼磷,其火色青,其状如炬,或聚或散,俗呼鬼火”
B.《淮南万毕术》:“曾青得铁则化为铜”
C.《鹤林玉露·一钱斩吏》:“绳锯木断,水滴石穿”
D.《本草经疏》:“丹砂(HgS),味甘微寒而无毒……若经伏火……则毒等砒、硇,服之必毙”
解析:选C。鬼火指的是PH3的自燃现象,燃烧属于氧化还原反应,故A不选;曾青(CuSO4溶液)与铁反应生成铜单质,化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B不选;水滴石穿,其过程是CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2,此过程没有发生元素化合价的变化,不涉及氧化还原反应,故C选;HgS加热会分解生成S和Hg,属于氧化还原反应,故D不选。
5.(2022·青岛高一检测)2022年2月27日11时06分,我国在文昌航天发射场使用长征八号运载火箭成功将22颗卫星发射升空,创造我国一箭多星新纪录。火箭升空所需的巨大能量可由下列化学反应提供:C2H8N2+2N2O4===2CO2↑+3N2↑+4H2O,有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应是复分解反应
B.反应中碳元素的化合价升高
C.该反应是置换反应
D.该反应不是氧化还原反应
解析:选B。复分解反应的定义是两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应,该反应中生成物中有氮气,不是化合物,故A错误;反应物C2H8N2中H元素为+1价,N元素为-3价,故C元素的化合价为-1价,生成物CO2中,碳元素为+4价,故反应中碳元素的化合价升高,故B正确;置换反应的定义是一种单质和一种化合物反应生成新的单质和新的化合物,该反应的反应物没有单质,故C错误;该反应中有元素化合价的变化,故该反应是氧化还原反应,故D错误。
补偿训练:
(2022·北京丰台区高一检测)科学家发现了利用泪液来检测糖尿病的方法,其原理是用氯金酸钠 (NaAuCl4)溶液与泪液中的葡萄糖发生反应,生成纳米金单质颗粒(直径为20~60 nm)。下列有关说法错误的是( )
A.氯金酸钠中金元素的化合价为+3价
B.检测时,葡萄糖发生了还原反应
C.NaAuCl4在反应中体现氧化性
D.纳米金单质颗粒分散在水中所得的分散系属于胶体
解析:选B。化合物中化合价的代数和为0,Na为+1价,Cl为-1价,则氯金酸钠中金元素的化合价为+3价,故A正确;该反应中Au元素的化合价降低,即NaAuCl4做氧化剂,根据氧化还原反应中有元素化合价降低,则必然有元素化合价升高,故葡萄糖中某元素化合价升高,发生氧化反应,故B错误;氯金酸钠变为金,化合价降低,发生还原反应,做氧化剂,体现氧化性,故C正确;纳米金单质颗粒直径为20~60 nm,介于1~100 nm之间,因此纳米金单质分散在水中所得的分散系为胶体,故D正确。
6.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )
A.无色溶液中:Na+、Cl-、SO、Fe3+
B.使紫色石蕊溶液变红的溶液中:Na+、Mg2+、CO、Cl-
C.含SO的溶液中:K+、Ba2+、Cl-、Br-
D.酸性溶液中:Na+、SO、Cl-、NH
解析:选D。A项,Fe3+为棕黄色;B项,酸性溶液中CO不能大量共存;C项,SO与Ba2+不能大量共存;D项,酸性溶液中离子间不发生离子反应,可以大量共存。
补偿训练:
(2021·柳林高一月考)在强酸性溶液中能大量存在,并且溶液为无色透明的离子组是( )
A.K+、MnO、Cl-、NO
B.Cu2+、Na+、Cl-、NO
C.Al3+、Mg2+ 、SO、NO
D.S2-、NO、,Na+、Cl-
解析:选C。MnO为有色离子,酸性条件下MnO、Cl-发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;Cu2+为有色离子,故B错误;Al3+、Mg2+、SO、NO之间不反应,都不与氢离子反应,在溶液中能够大量共存,且为无色溶液,故C正确;S2-、NO在酸性条件下发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故D错误。
7.(2022·衡阳高一检测)下列离子方程式正确的是( )
A.碳酸氢钠与稀盐酸反应:CO+2H+===CO2↑+H2O
B.铁和稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
C.向含1 mol FeBr2的溶液中通入标准状况下22.4 L Cl2时,发生的反应为2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
D.向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性:Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
解析:选C。碳酸氢根离子不能拆,碳酸氢钠与稀盐酸反应:HCO+H+===CO2↑+H2O,故A错误;铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁:Fe+2H+===Fe2++H2↑,故B错误;亚铁离子的还原性强于溴离子,向含1 mol FeBr2的溶液中通入标准状况下22.4 L Cl2时,根据电子守恒可知Fe2+全部被氧化,Br-被氧化了一半,故反应的离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-,故C正确;向NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好显中性:Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,故D错误。
补偿训练:
(2022·石家庄高一检测)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.将Cu丝插入AgNO3溶液中:Cu+Ag+===Cu2++Ag
B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
C.将鸡蛋壳在醋酸中溶解有气泡产生:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
D.向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液:HCO+OH-===CO+H2O
解析:选B。将Cu丝插入AgNO3溶液中:Cu+2Ag+===Cu2++2Ag,故A错误;向CuSO4溶液中加入NaOH溶液生成氢氧化铜:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓,故B正确;醋酸为弱酸,将鸡蛋壳在醋酸中溶解有气泡产生:CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,故C错误;向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液生成碳酸钡和碳酸钠、水:2HCO+2OH-+Ba2+===BaCO3↓+CO+2H2O,故D错误。
8.天地共迎冬奥盛会之际,航天员王亚平在太空空间站做出漂亮的冬奥五环,其中一环中加入KIO3和KI无色溶液,发生反应的原理为KIO3+5KI+3H2SO4===3K2SO4+3I2+3H2O。关于该反应下列说法错误的是( )
A.I2既是氧化产物又是还原产物
B.KIO3被还原
C.若生成3 mol I2,则转移电子数目为6×6.02×1023
D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为5∶1
解析:选C。由反应的化学方程式可知,KIO3中I由+5价降低到0价,被还原,KI中I由-1价升高到0价,被氧化,I2既是氧化产物又是还原产物,A项正确,B项正确;由反应的化学方程式可知,每生成3 mol I2,转移5 mol电子,C项错误;还原剂KI与氧化剂KIO3的物质的量之比为5∶1,D项正确。
补偿训练:
过氧化氢(以H2O2计)质量分数3%~6%是重要的消毒剂。过氧化氢在二氧化锰作用下分解放出O2的反应机理如下:
①MnO2+H2O2+2H+===Mn2++O2↑+2H2O
②Mn2++H2O2===MnO2+2H+
下列说法正确的是( )
A.H2O2在反应①中是氧化剂,在反应②中是还原剂
B.反应②属于置换反应
C.在反应①中每生成1 mol O2,转移的电子数为4×6.02×1023
D.在二氧化锰作用下1 mol H2O2分解能生成0.5 mol O2
解析:选D。反应①中H2O2作还原剂,反应②中H2O2作氧化剂,故A错;一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应,反应②不属于置换反应,故B错;在反应①中每生成1 mol O2,转移的电子数为2×6.02×1023,故C错;根据2H2O22H2O+O2↑,可知D正确。
9.已知KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O。下列说法不正确的是( )
A.KClO3是氧化剂
B.被氧化与被还原的氯元素的质量之比为5∶1
C.HCl既是还原剂又起到酸的作用
D.生成3个Cl2有6个电子转移
解析:选D。根据同种元素不同价态物质反应的“归中规律”可知,KClO3是氧化剂,KClO3中氯元素的化合价从+5价降低到0价,则生成3个Cl2有5个电子转移,故D错误。
10.(2022·包头高一检测)为预防流感,可用84消毒液(有效成分为NaClO)消毒,下列说法中正确的是( )
A.NaClO溶液的消毒原理是HClO具有强氧化性
B.1 mol Cl2与足量NaOH反应转移2 mol电子
C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、活性炭相同
D.84消毒液与洁厕灵混合使用,可达到既清洁又消毒的双重效果
解析:选A。NaClO溶液的消毒原理是NaClO与空气中的二氧化碳、水反应生成HClO,HClO具有强氧化性用于消毒,故A正确;氯气与氢氧化钠反应的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,在反应中Cl2既做氧化剂又做还原剂,1 mol Cl2与足量NaOH反应只转移1 mol电子,故B错误;NaClO、Na2O2的漂白原理为氧化漂白,活性炭的漂白原理为吸附漂白,故C错误;84消毒液与洁厕灵混用发生反应:ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O,产生有毒的氯气,故D错误。
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.(2022·潍坊高一检测)微型实验是一种以环保和节约为根本出发点的新型实验。如图所示,在表面皿中的KMnO4晶体上滴加浓盐酸(制取Cl2) ,迅速盖上烧杯,可观察到a处溶液由无色变为橙黄色,b处溶液由无色变为蓝色,c处溶液由浅绿色变为黄色。
已知溴水为橙黄色,下列有关判断正确的是( )
A.表面皿中的KMnO4晶体可用MnO2代替
B.a、b两处的颜色变化说明氧化性:Cl2>Br2>I2
C.c处的颜色变化说明氧化性:Cl2>Fe3+,还原性:Fe2+>Cl-
D.表面皿中反应生成0.5 mol Cl2时,被氧化的HCl的质量为36.5 g
解析:选C、D。KMnO4晶体与浓盐酸反应,在常温下就能进行,而MnO2与浓盐酸反应,必须在加热条件下才能进行,所以KMnO4晶体不可用MnO2代替,A不正确;a处发生反应2KBr+Cl2===2KCl+Br2,b处发生反应2KI+Cl2===2KCl+I2,从而说明氧化性:Cl2>Br2、Cl2>I2,但不能确定Br2与I2的氧化性关系,B不正确;由c处的颜色变化,可确定发生反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,则说明氧化性:Cl2>Fe3+ ,还原性:Fe2+>Cl-,C正确;表面皿中发生反应的关系式为2HCl(被氧化)―→Cl2,则生成0.5 mol Cl2时,被氧化的HCl为1 mol,质量为36.5 g,D正确。
12.某化学兴趣小组用以下装置来制备氯化铝。查阅资料知氯化铝易升华且易与水反应。下列说法错误的是( )
A.当4 mol HCl被氧化时,转移电子数为2NA
B.B装置的作用是除去Cl2中的HCl
C.C装置中的玻璃管中充满黄绿色的气体时再点燃C处的酒精灯
D.E装置中的试剂是浓硫酸
解析:选A、B。根据二氧化锰和浓盐酸反应的化学方程式:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,4 mol HCl参加反应时,2 mol HCl被氧化,当2 mol HCl被氧化时,转移电子的物质的量为2 mol,当4 mol HCl被氧化时,转移电子的物质的量为4 mol,转移的电子数为4NA,故A符合题意;根据分析可知,装置B中盛装浓硫酸,作用是干燥氯气,故B符合题意;氯化铝易升华且易与水反应,实验时先用氯气将装置内的空气排除,可以防止副反应的发生,当C装置中的玻璃管中充满黄绿色的气体时,说明空气已经排尽,再点燃C处的酒精灯,故C不符合题意;E装置中盛装浓硫酸,用于吸收空气中的水蒸气,防止氯化铝与水反应,故D不符合题意。
13.(2022·济南高一检测)某白色粉末中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,现进行以下实验:
①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
②向①的悬浊液中加入过量的稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列有关判断正确的是( )
A.肯定含有CaCl2、K2CO3,可能含有Ba(NO3)2
B.肯定含有CaCl2、K2CO3,肯定不含Ba(NO3)2
C.肯定含有K2CO3,至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种
D.实验③发生反应的离子方程式为2Ag++CO===Ag2CO3↓
解析:选A。①有白色沉淀生成,K2CO3与Ba(NO3)2可以生成碳酸钡沉淀,也可以跟CaCl2反应生成碳酸钙沉淀,说明肯定有K2CO3,Ba(NO3)2、CaCl2至少含有一种;碳酸盐沉淀溶于过量稀硝酸,取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明肯定有CaCl2,因此肯定含有CaCl2、K2CO3,可能含有Ba(NO3)2;溶液中含有Cl-,故实验③发生反应的离子方程式应为Ag++Cl-===AgCl↓。
14.(2022·新乡高一检测)某溶液中含有Na+、Cl-、CO、SO中的几种,将该溶液进行如图实验:
下列说法正确的是( )
A.①中发生的离子反应有两个
B.③中反应的离子方程式为CO+2H+===CO2↑+H2O
C.该溶液中一定含有Cl-、CO,不能确定是否含有Na+
D.该溶液中一定含有Cl-、CO、Na+,肯定没有SO
解析:选D。向待测液中加过量硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,则待测液中可能含硫酸根离子或碳酸根离子;向白色沉淀中加过量盐酸,沉淀完全溶解,则待测液中不含硫酸根;向溶液中加硝酸酸化的硝酸银,有白色沉淀生成,则待测液中含氯离子。①中发生的离子反应只有一个:Ba2++ CO===BaCO3↓,故A错误;③中离子反应为BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O,故B错误;由溶液与AgNO3/HNO3反应生成白色沉淀,说明待测液中有Cl-,由电荷守恒可知,待测液中肯定有Na+,故C错误;由白色沉淀能完全溶解于盐酸中,说明白色沉淀是BaCO3,没有BaSO4,则待测液中无SO,有CO,D正确。
15.(2022·青岛高一检测)高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与亚铁离子反应,离子方程式如下:MnO+Fe2++f―→Mn2++ Fe3++H2O(未配平),下列有关说法正确的是( )
A.方程式中f代表OH-
B.MnO是氧化剂,Fe2+是还原剂
C.Fe2+的还原性强于Mn2+
D.每生成1 mol水转移1.2 mol的电子
解析:选B、C。由题给信息:高锰酸钾溶液在酸性条件下与亚铁离子反应,以及离子反应方程式可知,f代表H+,A项错误;根据离子方程式可知,该氧化还原反应中,MnO是氧化剂,Fe2+是还原剂,B项正确;由离子方程式可知,Fe2+为还原剂,Mn2+为还原产物,根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性,可得出结论:Fe2+的还原性强于Mn2+,C项正确;结合题意,可知完整的离子方程式为MnO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O。根据离子方程式可知,每生成4 mol水,转移5 mol电子,故每生成1 mol水转移1.25 mol的电子,D项错误。
补偿训练:
(2022·衡水高一检测)已知反应:
①SO2+2Fe3++2H2O===SO+2Fe2++W;
②Cr2O+aFe2++bH+―→Cr3++Fe3++H2O(未配平)
下列有关说法正确的是( )
A.方程式①中W为4OH-
B.还原性强弱:SO2>Fe2+
C.a=6,b=7
D.反应Cr2O+3SO2+2H+===2Cr3++3SO+H2O能发生
解析:选B、D。根据原子守恒并结合离子方程式两边离子所带电荷总数相等可知,反应①为SO2+2Fe3++2H2O===SO+2Fe2++4H+,W为4H+,故A错误;还原剂的还原性强于还原产物的还原性,由反应①可知,还原性:SO2>Fe2+,故B正确;反应②中,Cr元素的化合价由+6降到+3,Fe元素化合价由+2升高到+3,根据得失电子守恒可得,Cr2O和Cr3+对应的化学计量数分别为1、2,Fe2+和Fe3+对应的化学计量数均为6,则a=6,再结合离子方程式两边离子所带电荷总数相等可得,b=14,故C错误;Cr2O具有强氧化性,SO2具有还原性,且由①、②可知氧化性:Cr2O> SO,则Cr2O能将SO2氧化为SO,即反应Cr2O+3SO2+2H+===2Cr3++3SO+H2O能发生,故D正确。
三、非选择题(本题共5小题,共50分。)
16.(10分)(2022·宜宾高一检测)如图为氯及其化合物的“价?类”二维图。
(1)填写二维图缺失的类别A________________和化学式B________________。
(2)某同学利用以下试剂研究HCl性质,进行了如下预测:
a.NaClO b.Fe c.NaOH d.KMnO4 e.AgNO3
从物质类别上看,HCl属于________________,可能与______________发生反应(填序号);
从化合价角度看,Cl-具有__________性,可能与________________发生反应(填序号)。
(3)某工厂用NaCl溶液制备氯气,其化学原理为如下反应:
H2O +NaClCl2↑+NaOH+
①请将上述方程式补充完整,并用单线桥表示电子转移。
②反应中NaCl做__________剂,理由是______________________________。
解析:(1)Cl2为单质,因此A为单质;物质B中Cl为+7价,Cl为+7价的酸为HClO4;
(2)HCl属于强电解质,完全电离,所有的阳离子均为H+,因此HCl属于酸,能与NaClO反应生成HClO,能与铁反应生成氢气,能与氢氧化钠发生中和反应,能与AgNO3反应生成白色沉淀;HCl中Cl为-1价,为最低价态,具有还原性,能与NaClO发生归中反应,能与KMnO4发生氧化还原反应;
(3)①根据氧化还原反应化合价升降守恒对化学方程式配平可得化学方程式为2H2O+2NaClCl2↑+2NaOH+H2↑,2 mol NaCl参与反应,电子转移2 mol,用单线桥表示为
②由方程式可知,反应中Cl由-1价变为0价,化合价升高,失去电子,被氧化,NaCl做还原剂。
答案:(1)单质 HClO4
(2)酸 a、b、c、e 还原 a、d
②还原 其中氯由-1价上升为0价(或在反应中失去电子)
17.(10分)将少量饱和FeCl3溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系:
回答下列问题:
(1)将丙中溶液继续加热至液体呈透明的红褐色,发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)判断丙中成功制备胶体的方法(写出相关的操作、现象和结论)是___________________________________。
(3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化:
①先出现和乙中相同的现象,该过程称为______________________。
②随后得到和甲相同的溶液,此反应的离子方程式为___________________________________。
(4)向丙中插入电极通电,胶体粒子移向与电源____________(填“正”或“负”,下同)极相连的一极,说明该胶体粒子带____________电荷。
(5)用如图所示的装置来提纯丙中制得的胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水,证明胶体中杂质离子已经完全除去的方法是___________________________________。
解析:(1)饱和FeCl3溶液滴加到沸水中,继续加热煮沸得到红褐色透明液体为氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(2)胶体具有丁达尔效应,因此判断丙中是否成功制备胶体的操作是用激光笔照射丙中液体,在入射光侧面观察,若有光亮的“通路”,则已经制备成功;
(3)①由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀,该过程称为胶体的聚沉;
②氢氧化铁能与盐酸发生反应生成氯化铁和水,沉淀溶解,此反应的离子反应方程式为Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O;
(4)氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,因此向丙中插入电极通电后,Fe(OH)3胶体粒子应该移向与电源负极相连的一极;
(5)因为银离子与氯离子反应生成白色氯化银沉淀,所以更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若不出现白色沉淀,则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。
答案:(1)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)用激光笔照射丙中液体,在入射光侧面观察,若有光亮的“通路”形成,则说明胶体已经制备成功
(3)①胶体的聚沉 ②Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O (4)负 正
(5)取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若不出现白色沉淀,则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去
18.(8分) (2022·嘉兴高一检测)A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl-、SO、CO、NO中的某一种。现做以下实验:
①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5 mL蒸馏水的4支试管中,只有B盐溶液呈蓝色。
②分别向4支试管中加入2 mL稀盐酸,发现A盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断这四种盐的化学式分别为A______________________;
B__________________;C________________;
D__________________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①A+D:___________________________________;
②B+D:___________________________________;
③C+HCl→气体:___________________________________。
解析:由于这四种盐均可溶,则Ba2+不可能与SO、CO组合,Cu2+不可能与CO组合,Ag+只能与NO组合。由实验①可知,B为铜盐(Cu2+在水溶液中呈蓝色);由实验②可知,A为AgNO3(与稀盐酸反应生成AgCl白色沉淀),C为碳酸盐(CO与稀盐酸反应生成CO2气体),只能是Na2CO3;则剩余阳离子为Ba2+,它与Cl-形成BaCl2,与盐酸不反应,即D为BaCl2,则B一定是CuSO4。
答案:(1)AgNO3 CuSO4 Na2CO3 BaCl2
(2)①Ag++Cl-===AgCl↓
②SO+Ba2+===BaSO4↓
③CO+2H+===CO2↑+H2O
补偿训练:
(2022·南昌高一检测)导电性实验可以作为研究电解质电离的本质及反应机理的有效方法。
(1)在如图1所示的装置里,若灯泡发亮,则广口瓶A内可盛装的物质是________________(填序号)。
①某品牌食用醋 ②干燥的氢氧化钡晶体
③蔗糖溶液 ④稀盐酸 ⑤氯化钡溶液
⑥碳酸钠溶液 ⑦酒精 ⑧硫酸铜溶液
(2)利用(1)中的物质进行导电性(装置如图2所示)实验,若将一种物质慢慢加入另一种物质中,灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是________________(填字母)。写出该组物质发生反应的离子方程式:______________________。
A.⑥加入④中 B.②加入⑧中
C.②加入④中 D.⑤加入⑧中
(3)已知:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2,且Ca(HCO3)2易溶于水。若图2中的电解质溶液为Ca(OH)2溶液,向溶液中逐渐通入CO2。则下列四个图中,______________(填字母)能比较准确地反映出溶液的导电能力(y)和通入CO2气体量(x)的关系。
解析:(1)灯泡亮,说明广口瓶内盛装的物质具有导电性,含有大量的自由移动的离子,即为水溶液或熔融状态下的电解质,①某品牌食用醋④稀盐酸⑤氯化钡溶液⑥碳酸钠溶液⑧硫酸铜溶液都含有大量的自由移动的离子,符合题意;②干燥的氢氧化钡晶体属于电解质,但不含有自由移动的离子,不导电,③蔗糖溶液⑦酒精属于非电解质溶液或非电解质,不导电,所以A物质可以是①④⑤⑥⑧;(2)碳酸钠溶液加入稀盐酸中反应生成氯化钠、水和二氧化碳,灯泡不会熄灭,故A错误;氢氧化钡晶体加入硫酸铜溶液中,发生反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,溶液的导电能力逐渐减弱,二者恰好完全反应时,灯泡熄灭,当氢氧化钡过量时,灯泡逐渐变亮,故B正确;氢氧化钡晶体加入稀盐酸中反应生成氯化钡和水,灯泡不会熄灭,故C错误;氯化钡溶液加入硫酸铜溶液中反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,灯泡不会熄灭,故D错误;故符合题意的为B,该组物质发生反应的离子方程式为Ba2++2OH-+Cu2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓。
(3)由于通入CO2后溶液中自由移动的离子浓度逐渐减小,所以一开始导电能力逐渐减弱,随着反应进行,离子浓度逐渐增大,导电能力又逐渐增强,所以选D。
答案:(1)①④⑤⑥⑧ (2)B Ba2++2OH-+Cu2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓ (3)D
19.(12分)(2022·镇江高一检测)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。
(1)A、B、C三套装置中,应选用的装置是__________(选填“A”“B”“C”)。
(2)写出制取氯气的化学方程式为___________________________________。
(3)为了防止氯气污染环境,图中溶液甲中发生的化学反应方程式为___________________________________。
(4)由于氯气贮存运输不方便,工业上常将氯气转化为漂白粉,在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是(用化学方程式说明) ___________________________________。
(5)实验室也可用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气,反应方程式如下:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
请用双线桥标出电子转移的方向和数目:______________。若反应中有0.5 mol电子转移,被氧化的HCl的物质的量为__________________。
解析:(1)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气,反应物为液体和固体,反应条件为加热,应选择B装置;A装置中无酒精灯加热,C装置中不能使用长颈漏斗;
(2)浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)为了防止氯气污染环境,可以用氢氧化钠溶液吸收氯气,氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O;
(4)由于次氯酸钙与二氧化碳和水反应生成碳酸钙和次氯酸,化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO,次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气,化学方程式为2HClO2HCl+O2↑,因此在空气中漂白粉长期存放会变质而失效;
(5)反应中Mn元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,氯元素化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,则用双线桥标出电子转移的方向和数目为
每氧化1 mol氯化氢,转移1 mol电子,若反应中有0.5 mol电子转移,被氧化HCl的物质的量为0.5 mol。
答案:(1)B (2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(4)Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑
(5)
20.(10分)《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的“发烛”就是原始的火柴。已知K2Cr2O7用于工业中制造火柴头。
K2Cr2O7+HCl(浓)―→KCl+CrCl3+Cl2↑+H2O(未配平)
(1)(填元素名称)____________元素被氧化,(填化学式,下同)____________是氧化剂,______________发生氧化反应。
(2)参加反应的HCl,表现了________________和______________。(填“还原性”“氧化性”或“酸性”)
(3)该反应中每生成6 mol Cl2,转移电子个数为____________mol。
(4)配平上述反应,并用单线桥法表示出该反应中电子转移的方向和数目___________________________________。
解析:(1)K2Cr2O7+HCl(浓)―→KCl+CrCl3+Cl2↑+H2O反应中,氯元素化合价升高发生氧化反应,氯元素被氧化,K2Cr2O7中Cr元素化合价降低,K2Cr2O7是氧化剂,HCl中氯元素化合价升高, HCl发生氧化反应。
(2)参加反应的HCl,部分HCl中氯元素化合价升高,生成Cl2,表现了还原性,部分HCl中氯元素化合价不变,生成KCl和CrCl3,表现酸性;
(3)HCl中氯元素化合价由-1升高为0,每生成6 mol Cl2转移电子个数为12 mol;
(4)HCl中氯元素化合价由-1升高为0,K2Cr2O7中Cr元素化合价由+6降低为+3,根据得失电子守恒,反应方程式是K2Cr2O7+14HCl(浓)===2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O。
答案:(1)氯 K2Cr2O7 HCl (2)还原性 酸性 (3)12
补偿训练:
(2022·武威高一检测)甘肃马家窑遗址出土的青铜刀是我国最早冶炼的青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为Cu2(OH)2CO3,“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。
(1)从物质分类标准看,“铜绿”属于______________(填字母)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(2)铜器表面有时会生成“铜绿”,这层“铜绿”可用化学方法除去,试写出用盐酸除去“铜绿”而不损伤器物的反应的离子方程式___________________________。
(3)古代人们高温灼烧孔雀石
[Cu2(OH)2CO3]和木炭的混合物得到一种紫红色的金属铜,其中一个化学反应方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑,该反应属于____________________(填序号)。
A.化合反应 B.置换反应
C.氧化还原反应 D.非氧化还原反应
(4)氧化亚铜(Cu2O)是—种红色粉末状固体,几乎不溶于水,可在酸性溶液中发生反应,与硫酸反应如下:Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O,该反应中氧化产物为______________________。
(5)Cu2O+4HCl===2HCuCl2+H2O该反应____________________(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(6)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程,下面是一个发生还原过程的反应式:NO+4H++3e-===NO↑+2H2O,将少量Cu2O放入稀硝酸中能使上述还原过程发生。
①上述反应中生成3个NO分子的同时,转移电子数目为________________个。
②已知Cu2O被氧化为Cu(NO3)2,写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:__________________________________________。
解析:(1)从物质分类标准看,“铜绿”Cu2(OH)2CO3含有金属阳离子和酸根阴离子,属于盐类,答案选C。
(2)盐酸可除去“铜绿”,却不与铜单质反应,用盐酸除去“铜绿”而不损伤器物的反应的离子方程式:Cu2(OH)2CO3+4H+===2Cu2++CO2↑+3H2O 。
(3)反应2CuO+C2Cu+CO2↑符合一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的定义,属于置换反应,其中C元素和Cu元素化合价发生了改变,属于氧化还原反应,故答案选BC。
(4)该反应Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O中,+1价的Cu元素化合价升高得到的产物CuSO4是氧化产物。
(5)该反应Cu2O+4HCl===2HCuCl2+H2O中,各元素化合价均没有改变,不是氧化还原反应。
(6)①反应NO+4H++3e-===NO↑+2H2O中一个N原子从+5价降低到+2价得到3个电子,生成1个NO分子,当生成3个NO分子时,转移电子数目为9个;
②
答案:(1)C (2)Cu2(OH)2CO3+4H+===2Cu2++CO2↑+3H2O
(3)BC (4)CuSO4 (5)不是
(6)①9 ②
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