海南省(2018-2022)五年高考化学真题分层汇编-01常用无机物及其应用(基础题)(含解析)

文档属性

名称 海南省(2018-2022)五年高考化学真题分层汇编-01常用无机物及其应用(基础题)(含解析)
格式 zip
文件大小 281.8KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2023-03-20 10:31:51

图片预览

文档简介

海南省(2018-2022)五年高考化学真题分层汇编-01常用无机物及其应用(基础题)
一、单选题(共15题)
1.(2022·海南·统考高考真题)化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是
A.使用含氟牙膏能预防龋齿 B.小苏打的主要成分是
C.可用食醋除去水垢中的碳酸钙 D.使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值
2.(2022·海南·统考高考真题)下列实验操作规范的是
A.过滤 B.排空气法收集 C.混合浓硫酸和乙醇 D.溶液的转移
A.A B.B C.C D.D
3.(2022·海南·统考高考真题)钠和钾是两种常见金属,下列说法正确的是
A.钠元素的第一电离能大于钾 B.基态钾原子价层电子轨道表示式为
C.钾能置换出NaCl溶液中的钠 D.钠元素与钾元素的原子序数相差18
4.(2022·海南·统考高考真题)依据下列实验,预测的实验现象正确的是
选项 实验内容 预测的实验现象
A 溶液中滴加NaOH溶液至过量 产生白色沉淀后沉淀消失
B 溶液中滴加KSCN溶液 溶液变血红色
C AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量 黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D 酸性溶液中滴加乙醇至过量 溶液紫红色褪去
A.A B.B C.C D.D
5.(2021·海南·统考高考真题)2020年9月22日,中国向全世界宣布,努力争取2060年前实现碳中和。下列措施不利于大气中减少的是
A.用氨水捕集废气中的,将其转化为氮肥
B.大力推广使用风能、水能、氢能等清洁能源
C.大力推广使用干冰实现人工增雨,缓解旱情
D.通过植树造林,利用光合作用吸收大气中的
6.(2021·海南·统考高考真题)元末陶宗仪《辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄为纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名日发烛……,盖以发火及代灯烛用也。”下列有关说法错误的是
A.将松木削薄为纸片状有助于发火和燃烧
B.“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性
C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化
D.硫磺是“发烛”发火和燃烧反应的催化剂
7.(2021·海南·统考高考真题)用如图装置制取干燥的气体(a、b表示加入的试剂),能实现的是
选项 气体 a b
A 稀
B 溶液
C 浓 铁片
D 浓氨水
A.A B.B C.C D.D
8.(2021·海南·统考高考真题)一次性鉴别等浓度的、、三种溶液,下列方法不可行的是
A.测定 B.焰色试验
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液,微热
9.(2020·海南·高考真题)实验室制备下列气体,能实现的是
A.Cl2:MnO2与稀HCl溶液混合 B.C2H4:CaC2与H2O混合
C.CO2:加热饱和NaHCO3溶液 D.SO2:Cu丝与稀H2SO4混合
10.(2020·海南·高考真题)向CuSO4溶液中滴加氨水至过量,下列叙述正确的是
A.先出现沉淀,后沉淀溶解变为无色溶液
B.离子方程式为Cu2+ + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O
C.Cu2+与 NH3中的氮原子以π键结合
D.NH3分子中∠HNH为109 28ˊ
11.(2020·海南·高考真题)下列实验操作或方法,目的可实现的是
操作或方法 实验目的
A 向未知弱酸性试液中滴加含有SCN 的溶液 确证试液中Fe2+存在
B 等体积0.1 mol·L-1Ag+和[Ag(NH3)2]+溶液分别与大量1 mol·L-1葡萄糖碱性溶液形成银镜 判断多步过程中, 分步反应速率与浓度的关系
C 稀H2SO4酸化n(KBrO3): n(KBr)= 1 :5的混合液替代溴水 降低液溴的贮存与使用风险
D 向0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液中缓慢滴加0.2 mol·L-1盐酸 由浑浊情况测定单质硫的溶解度
A.A B.B C.C D.D
12.(2019·海南·高考真题)我国古代典籍中有“石胆……浅碧色,烧之变白色者真”的记载,其中石胆是指
A. B.
C. D.
13.(2019·海南·高考真题)下列说法正确的是
A.和都属于两性氧化物 B.悬浊液和乳浊液的分散质均为液态
C.和中的金属都呈现两种价态 D.葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应
14.(2018·海南·高考真题)下列化合物中,能与Na2CO3溶液反应生成沉淀且沉淀可溶于NaOH溶液的是
A.MgCl2 B.Ca(NO3)2 C.FeSO4 D.AlCl3
15.(2018·海南·高考真题)化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是
A.Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具
B.SiO2具有导电性,可用于制作光导纤维和光电池
C.聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀,可用作化工反应器的内壁涂层
D.氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张.织物等
二、多选题(共2题)
16.(2020·海南·高考真题)含有下列有害组分的尾气,常用NaOH溶液吸收以保护环境。吸收过程中发生歧化反应的是
A.SO3 B.Cl2 C.NO2 D.HBr
17.(2019·海南·高考真题)能正确表示下列反应的离子方程式为
A.向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B.向碳酸钠溶液中通入少量CO2:CO32-+CO2+H2O=2HCO3-
C.向碘化钾溶液中加入少量双氧水:3H2O2+I-=IO3-+3H2O
D.向硫化钠溶液中通入过量SO2:2S2-+5SO2+2H2O=3S↓+4HSO3-
三、填空题(共1题)
18.(2018·海南·高考真题)铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属。回答下列问题:
(1)实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片,该反应的化学方程式为__________________。
(2)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔,写出该过程的离子方程式____________。配制的FeCl3溶液应保持_______(填“酸性”“碱性”或“中性”),原因是_____________。
(3)溶液中Cu2+的浓度可采用碘量法测得:
①2Cu2++5I-=2CuI↓+ ②I3- +2=3I-+2
反应①中的氧化剂为_____________。现取20.00 mL含Cu2+的溶液,加入足量KI充分反应后,用0.1000 mol·L 1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液25.00 mL,此溶液中Cu2+的浓度为_______mol·L 1。
四、实验题(共4题)
19.(2022·海南·统考高考真题)胆矾()是一种重要化工原料,某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu,含有少量的油污、CuO、、]制备胆矾。流程如下。
回答问题:
(1)步骤①的目的是_______。
(2)步骤②中,若仅用浓溶解固体B,将生成_______(填化学式)污染环境。
(3)步骤②中,在存在下Cu溶于稀,反应的化学方程式为_______。
(4)经步骤④得到的胆矾,不能用水洗涤的主要原因是_______。
(5)实验证明,滤液D能将氧化为。
ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量将氧化为,理由是_______。
ⅱ.乙同学通过实验证实,只能是将氧化为,写出乙同学的实验方案及结果_______(不要求写具体操作过程)。
20.(2022·海南·统考高考真题)磷酸氢二铵[]常用于干粉灭火剂。某研究小组用磷酸吸收氨气制备,装置如图所示(夹持和搅拌装置已省略)。
回答问题:
(1)实验室用和制备氨气的化学方程式为_______。
(2)现有浓质量分数为85%,密度为1.7g/mL。若实验需100mL1.7mol/L的溶液,则需浓_______mL(保留一位小数)。
(3)装置中活塞的作用为_______。实验过程中,当出现_______现象时,应及时关闭,打开。
(4)当溶液pH为8.0~9.0时,停止通,即可制得溶液。若继续通入,当时,溶液中、_______和_______(填离子符号)浓度明显增加。
(5)若本实验不选用pH传感器,还可选用_______作指示剂,当溶液颜色由_______变为_______时,停止通。
21.(2019·海南·高考真题)干燥的二氧化碳和氨气反应可生成氨基甲酸铵固体,化学方程式为: ,在四氯化碳中通入二氧化碳和氨制备氨基甲酸铵的实验装置如下图所示,回答下列问题:
(1)装置1用来制备二氧化碳气体:将块状石灰石放置在试管中的带孔塑料板上,漏斗中所加试剂为____;装置2中所加试剂为____;
(2)装置4中试剂为固体NH4Cl和Ca(OH)2,发生反应的化学方程式为________;试管口不能向上倾斜的原因是__________。装置3中试剂为KOH,其作用为______________。
(3)反应时三颈瓶需用冷水浴冷却,其目的是_______________________。
22.(2018·海南·高考真题)某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题:
(1)选用如图所示装置及药品制取CO2。打开弹簧夹,制取CO2。为了得到干燥.纯净的CO2,产生的气流应依次通过盛有_________的洗气瓶(填试剂名称)。反应结束后,关闭弹簧夹,可观察到的现象是____________________________。不能用稀硫酸代替稀盐酸,其原因是______________________________。
(2)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:
步骤 现象
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却 产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡.过滤 滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液
①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分,取适量滤液于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红:向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。
据此推断,白色物质的主要成分是________(填标号)。
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
②为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是________________。
③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为_______________________。
五、工业流程题(共2题)
23.(2021·海南·统考高考真题)无水常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如下流程,以废铁屑(含有少量碳和杂质)为原料制备无水。
已知:氯化亚砜()熔点-101℃,沸点76℃,易水解。
回答问题:
(1)操作①是过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
(2)为避免引入新的杂质,试剂B可以选用___________(填编号)。
A.溶液 B.水 C.水 D.溶液
(3)操作②是蒸发结晶,加热的同时通入的目的是___________。
(4)取少量晶体,溶于水并滴加溶液,现象是___________。
(5)反应的化学方程式为___________。
(6)由转化成的过程中可能产生少量亚铁盐,写出一种可能的还原剂___________,并设计实验验证是该还原剂将还原___________。
24.(2020·海南·高考真题)以黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸,应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用,减轻对环境的污染。其中一种流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)黄铁矿中硫元素的化合价为_____________。
(2)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为____________________________。
(3)欲得到更纯的NaHSO3,反应①应通入_____________ (填 “过量”或“不足量”)的SO2气体。
(4)因为Na2S2O5具有______________性, 导致商品Na2S2O5中不可避免地存在Na2SO4。
检验其中含有的方法是__________________。
(5)一般用 K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度。实验步骤:称取一定量样品,用过量稀硫酸溶解,用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。
反应式:+6Fe2+ +14H+ = 2Cr3+ +6Fe3+ +7H2O
某次实验称取0.2800 g样品,滴定时消耗浓度为0.03000 mol·L-1的K2Cr2O7溶液25.10 mL,则样品中铁含量为____________________%。
试卷第8页,共8页
试卷第7页,共8页
参考答案:
1.B
【详解】A.人体缺氟会导致龋齿,因此使用含氟牙膏可预防龋齿,A正确;
B.小苏打的主要成分是NaHCO3,B错误;
C.食醋的主要成分为CH3COOH,可与碳酸钙反应生成可溶的醋酸钙、二氧化碳和水,因此食醋可除去水垢中的碳酸钙,C正确;
D.食品添加剂加入到食品中的目的是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要,所以合理使用有助于改善食品品质、丰富食品营养成分,不应降低食品本身营养价值,D正确;
答案选B。
2.B
【详解】A.过滤时,漏斗下端应紧靠烧杯内壁,A操作不规范;
B.CO2的密度大于空气,可用向上排空气法收集CO2,B操作规范;
C.混合浓硫酸和乙醇时,应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中,并用玻璃棒不断搅拌,C操作不规范;
D.转移溶液时,应使用玻璃棒引流,D操作不规范;
答案选B。
3.A
【详解】A.同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小,金属性越强的元素,其第一电离能越小,因此,钠元素的第一电离能大于钾,A说法正确;
B.基态钾原子价层电子为4s1,其轨道表示式为,B说法不正确;
C.钾和钠均能与水发生置换反应,因此,钾不能置换出 NaC1溶液中的钠,C说法不正确;
D.钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19,两者相差8,D说法不正确;
综上所述,本题选A。
4.D
【详解】A.MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量,两者发生反应产生白色沉淀,白色沉淀为氢氧化镁,氢氧化镁为中强碱,其不与过量的NaOH溶液发生反应,因此,沉淀不消失,A不正确;
B.FeCl3溶液中滴加 KSCN洛液,溶液变血红色,实验室通常用这种方法检验的Fe3+存在;FeCl2溶液中滴加 KSCN洛液,溶液不变色,B不正确;
C.AgI的溶解度远远小于AgCl,因此,向AgI悬浊液中滴加 NaCl溶液至过量,黄色沉淀不可能全部转化为白色沉淀,C不正确;
D.酸性KMnO4溶液呈紫红色,其具有强氧化性,而乙醇具有较强的还原性,因此,酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量后溶液紫红色褪去,D正确;
综上所述,依据相关实验预测的实验现象正确的是D,本题选D。
5.C
【详解】A.氨水能与酸性氧化物二氧化碳反应生成碳酸铵或碳酸氢铵,则用氨水捕集废气中的二氧化碳,将其转化为氮肥有利于大气中二氧化碳的减少,故A不符合题意;
B.大力推广使用风能、水能、氢能等清洁能源可以减少化石能源的使用,从而减少二氧化碳气体的排放,有利于大气中二氧化碳的减少,故B不符合题意;
C.大力推广使用干冰实现人工增雨,会增加大气中二氧化碳的量,不利于大气中二氧化碳的减少,故C符合题意;
D.通过植树造林,利用光合作用吸收大气中的二氧化碳有利于大气中二氧化碳的减少,故D不符合题意;
故选C。
6.D
【详解】A.将松木削薄为纸片状可以增大可燃物与氧气接触面积,有助于发火和燃烧,A正确;
B.发烛具有可燃性,“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性,B正确;
C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化,如化学能转化为光能、热能等,C正确;
D.硫磺也燃烧,不是催化剂,D错误;
选D。
7.B
【详解】A.与浓硫酸反应,故不能用浓硫酸干燥,故A错误;
B.发生反应2H2O22H2O+O2,浓硫酸干燥氧气,故B正确;
C.铁片和浓硝酸常温下发生钝化,故不能制取二氧化氮气体,故C错误;
D.氨气与浓硫酸反应,故不能用浓硫酸干燥氨气,故D错误;
故选B。
8.C
【详解】A.溶液显中性,溶液显酸性,溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A正确;
B.的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色,的焰色试验中无现象,的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B正确;
C.、、中只有能与反应有现象,故和不能鉴别,故C错误;
D.2+CaCl2+2NH3+2H2O有刺激性气味气体产生,+=CaCO3+2NaOH有白色沉淀产生,而不反应无现象,故可以鉴别,故D正确;
故选C。
9.C
【详解】A.实验室制取氯气时利用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下制备,A错误;
B.碳化钙与水混合生成乙炔气体,不生成乙烯气体,B错误;
C.加热饱和碳酸氢钠溶液,50℃时易分解,分解成碳酸钠、二氧化碳和水,高温条件下气体在水中的溶解度较低,二氧化碳从水中溢出,可以用于制备二氧化碳,C正确;
D.铜与稀硫酸不发生反应,欲制备二氧化硫气体可以利用铜与浓硫酸在加热条件下的反应,D错误;
故选C。
10.B
【详解】A. 向CuSO4溶液中滴加氨水至过量,先生成氢氧化铜蓝色沉淀,后溶解形成铜氨溶液,为深蓝色溶液,故A错误;
B. 离子方程式为Cu2+ + 4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O,故B正确;
C. Cu2+提供空轨道, NH3中的氮原子提供孤电子对,形成配位键,故C错误;
D. NH3分子为三角锥形,键角∠HNH为107 18ˊ,故D错误。
故答案选:B。
11.C
【详解】A.向未知弱酸性试液中滴加含有SCN 的溶液,Fe3+与SCN反应溶液出现血红色,可确定试液中Fe3+存在,而与Fe2+不反应,A与题意不符;
B.Ag+与葡萄糖碱性溶液不能发生银镜反应,应该用银氨溶液,B与题意不符;
C.液溴易挥发,有毒;稀H2SO4酸化n(KBrO3):n(KBr)=1:5的混合液反应生成单质溴,混合液替代溴水可降低液溴的贮存与使用风险,C符合题意;
D.向0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液中缓慢滴加0.2 mol·L-1盐酸反应生成单质硫和二氧化硫气体,单质硫不溶于水,不便于通过测定盐酸的体积测定硫的物质的量,D与题意不符;
答案为C。
12.A
【详解】在选项给出的四种物质中只有、晶体有色,而和均为无色晶体,加热分解生成CuSO4和H2O,CuSO4呈白色;而加热发生分解反应,生成的Fe2O3呈红棕色,所以符合题意的物质是,故合理选项是A。
13.C
【详解】A.MgO是碱性氧化物,A错误;
B.悬浊液的分散质是固体小颗粒,B错误;
C.可表示为FeO·Fe2O3,Fe元素化合价为+2、+3价;可表示为2PbO·PbO2,Pb元素化合价为+2、+4价;因此二者中的金属都呈现两种价态,C正确;
D.葡萄糖分子是小分子,葡萄糖溶液中溶质分子直径小于1nm,所以葡萄糖溶液不能产生丁达尔效应,D错误;
故合理选项是C。
14.D
【详解】A.能生成碳酸镁沉淀,但碳酸镁不溶于氢氧化钠,则A不符合题意;
B. 能生成碳酸钙沉淀,但碳酸钙不溶于氢氧化钠,则B不符合题意;
C. 能生成碳酸亚铁沉淀,但碳酸亚铁不溶于氢氧化钠,则C不符合题意;
D.铝离子和碳酸根离子能发生双水解,可生成氢氧化铝沉淀,溶于氢氧化钠溶液中,故D选项符合题意;
故答案为D。
【点睛】解决此类问题的关键是,要熟悉物质之间发生的反应,知道常见物质的溶解性及特性,比如氢氧化铝是两性物质,既能溶于强酸又能溶于强碱。
15.B
【详解】A. Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具,A不符合题意;
B. SiO2不导电,可用于制作光导纤维,但光电池的主要成分是硅B,符合题意;
C. 聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀,可用作化工反应器的内壁涂层,C不符合题意;
D. 氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张.织物等,D不符合题意;
故答案为B。
16.BC
【分析】若氧化作用和还原作用发生在同一分子内部处于同一氧化态的元素上,使该元素原子(或离子)一部分被氧化,另一部分被还原,则这种自身的氧化还原反应被称为歧化反应。
【详解】A.三氧化硫去氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,为非氧化还原反应,A不符合题意;
B.氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,氯气中Cl元素的化合价既升高又降低,发生氧化还原反应,属于歧化反应,B符合题意;
C.二氧化氮与氢氧化钠反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水,N元素化合价既升高又降低,发生氧化还原反应,属于歧化反应,C符合题意;
D.溴化氢与氢氧化钠反应生成溴化钠和水,为非氧化还原反应,D不符合题意;
故选BC。
17.BD
【详解】A.FeBr2电离产生的Fe2+、Br-都具有还原性,向该溶液中通入过量Cl2,Fe2+、Br-都会被氧化,离子方程式为:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-,A错误;
B.向碳酸钠溶液中通入少量CO2,Na2CO3、CO2、H2O发生反应生成NaHCO3,反应的离子方程式为:CO32-+CO2+H2O=2HCO3-,B正确;
C.H2O2具有氧化性,在酸性条件下,会将I-氧化为I2,反应的离子方程式为:H2O2+2H++2I-=I2+2H2O,C错误;
D.向硫化钠溶液中通入过量SO2,由于酸性H2SO3>H2S,由于SO2过量,发生的反应有:S2-+2SO2+2H2O=H2S+2HSO3-,SO2+ 2H2S=3S↓+2H2O,总反应方程式为2S2-+5SO2+2H2O=3S↓+4HSO3-,D正确;
故合理选项是BD。
18. Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ 酸性 防止Fe3+水解生成Fe(OH)3 Cu2+ 0.125
【分析】(1)铜与稀硫酸不反应,稀硫酸的作用是提供酸性环境,增强过氧化氢的氧化性;
(2)由于Fe3+易水解,因此配制的FeCl3溶液要保持在酸性条件下,抑制水解;
(3)根据转移的电子数守恒可列关系式求解。
【详解】(1)H2O2在酸性条件下具有强氧化性,能跟铜反应,反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,
故答案为:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。
(2)FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔,是铁离子把铜氧化成铜离子,反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,由于Fe3+易水解,因此FeCl3溶液应保持酸性,目的是防止Fe3+水解生成Fe(OH)3。
故答案为:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ ;酸性;防止Fe3+水解生成Fe(OH)3 。
(3)反应①中的铜的化合价由+2→+1价,化合价降低,因此,氧化剂为Cu2+;根据反应关系:
2 2Cu2+
0.1mol/L0.025L x0.02L
0.1mol/L0.025L= x0.02L,解得x=0.125mol/L;
故答案为Cu2+ ;0.125。
19.(1)除油污
(2)
(3)
(4)胆矾晶体易溶于水
(5) 溶液 C 经步骤③加热浓缩后双氧水已完全分解 取滤液,向其中加入适量硫化钠,使铜离子恰好完全沉淀,再加入,不能被氧化
【分析】由流程中的信息可知,原料经碳酸钠溶液浸洗后过滤,可以除去原料表面的油污;滤渣固体B与过量的稀硫酸、双氧水反应,其中的CuO、CuCO3、Cu(OH)2均转化为CuSO4,溶液C为硫酸铜溶液和稀硫酸的混合液,加热浓缩、冷却结晶、过滤后得到胆矾。
【详解】(1)原料表面含有少量的油污,Na2CO3溶液呈碱性,可以除去原料表面的油污,因此,步骤①的目的是:除去原料表面的油污。
(2)在加热的条件下,铜可以与浓硫酸发生反应生成CuSO4、SO2和H2O,二氧化硫是一种大气污染物,步骤②中,若仅用浓H2SO4溶解固体B,将生成SO2污染环境。
(3)步骤②中,在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4,生成CuSO4和H2O,该反应的化学方程式为Cu+ H2O2+ H2SO4=CuSO4+2H2O。
(4)胆矾是一种易溶于水的晶体,因此,经步骤④得到的胆矾,不能用水洗涤的主要原因是:胆矾晶体易溶于水,用水洗涤会导致胆矾的产率降低。
(5)ⅰ. H2O2常温下即能发生分解反应,在加热的条件下,其分解更快,因此,甲同学认为不可能是步骤②中过量H2O2将I-氧化为I2,理由是:溶液C经步骤③加热浓缩后H2O2已完全分解。
ⅱ. I-氧化为I2时溶液的颜色会发生变化;滤液D中含有CuSO4和H2SO4,乙同学通过实验证实,只能是Cu2+将I-氧化为I2,较简单的方案是除去溶液中的Cu2+,然后再向其中加入含有I-的溶液,观察溶液是否变色;除去溶液中的Cu2+的方法有多种,可以加入适当的沉淀剂将其转化为难溶物,如加入Na2S将其转化为CuS沉淀,因此,乙同学的实验方案为取少量滤液D,向其中加入适量Na2S溶液,直至不再有沉淀生成,静置后向上层清液中加入少量KⅠ溶液;实验结果为:上层清液不变色,证明I-不能被除去Cu2+的溶液氧化,故只能是Cu2+将I-氧化为I2。
20.(1)
(2)11.5
(3) 平衡气压防倒吸 倒吸
(4)
(5) 酚酞 无 浅红
【分析】本实验的实验目的为制备磷酸二氢铵[(NH4)2HPO4],实验原理为2NH3+H3PO4=[(NH4)2HPO4],结合相关实验基础知识分析解答问题。
【详解】(1)实验室用NH4Cl(s)和Ca(OH)2(s)在加热的条件下制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑;
(2)根据公式可得,浓H3PO4的浓度,溶液稀释前后溶质的物质的量不变,因此配制100mL 1.7mol/L的H3PO4溶液,需要浓H3PO4的体积V=;
(3)由于NH3极易溶于水,因此可选择打开活塞K2以平衡气压,防止发生倒吸,所以实验过程中,当出现倒吸现象时,应及时关闭K1,打开K2;
(4)继续通入NH3,(NH4)2HPO4继续反应生成(NH4)3PO4,当pH>10.0时,溶液中OH-、、的浓度明显增加;
(5)由(4)小问可知,当pH为8.0~9.0时,可制得(NH4)2HPO4,说明(NH4)2HPO4溶液显碱性,因此若不选用pH传感器,还可以选用酚酞作指示剂,当溶液颜色由无色变为浅红时,停止通入NH3,即可制得(NH4)2HPO4溶液。
21. 稀盐酸 浓H2SO4 Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O 防止冷凝水倒流到管底部使试管破裂 干燥剂(干燥氨气) 降低温度,使平衡正向移动提高产量
【分析】在装置1中稀盐酸与CaCO3发生反应产生CO2气体,在装置2中用浓硫酸干燥CO2气体,将干燥的CO2通入三颈烧瓶中;在装置4中Ca(OH)2与NH4Cl混合加热发生复分解反应产生NH3,经装置3盛有KOH固体的干燥管干燥后通入三颈烧瓶中,与CO2发生反应2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) △H<0,制取得到NH2COONH4。
【详解】(1)装置1用来制备二氧化碳气体,反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,在试管的带孔塑料板上放置块状CaCO3,在长颈漏斗中放置稀盐酸;装置2中所加试剂为浓硫酸,作用是干燥CO2气体;
(2)在装置4中试剂为固体NH4Cl和Ca(OH)2,二者混合加热发生反应制取氨气,发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;试管口不能向上倾斜的原因是:防止冷凝水倒流到管底部使试管破裂。装置3中试剂为KOH,其作用为干燥氨气。
(3)反应时三颈瓶需用冷水浴冷却,原因是2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) △H<0的正反应是放热反应,降低温度,化学平衡向放热的正反应方向移动,从而可提高产物的产量。
【点睛】本题考查了化学实验基本操作的知识。涉及仪器的使用,试剂的选择、装置的作用、操作的目的及外界条件对化学平衡移动的影响等知识,体现了化学在实际生产中的应用。
22. 饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸 产生的气体使干燥管内液面降低,与碳酸钙脱离接触,反应停止 生成的硫酸钙微溶,附着在碳酸钙表面,阻止反应进一步进行 D 碳(C) 4Na+3CO22Na2CO3+C
【分析】(1)根据杂质的成分选择除杂试剂;根据简易启普发生器的气体发生原理分析关闭弹簧夹的现象以及药品的选择。
(2)根据实验现象分析黑色固体和白色物质的成分;根据得失电子守恒写出金属钠和二氧化碳反应的化学方程式。
【详解】(1)根据发生的反应分析,产生的二氧化碳气体中,还含有氯化氢和水蒸气两种杂质,除去氯化氢用的是饱和碳酸氢钠溶液,除水蒸气用浓硫酸;
反应结束后,关闭弹簧夹,产生的气体不能逸出,使干燥管里压强增大,干燥管内盐酸液面下降,与碳酸钙脱离接触,反应停止;
若使用硫酸,生成的硫酸钙为微溶物,会附着在碳酸钙的表面,阻止反应进行。
故答案为饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸;产生的气体使干燥管内液面降低,与碳酸钙脱离接触,反应停止;生成的硫酸钙微溶,附着在碳酸钙表面,阻止反应进一步进行。
(2)①向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红,说明是碱性物质,向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊,说明能跟氢氧化钙反应生成沉淀,由此可推出该物质为碳酸钠,故选D;
②黑色固体与浓硫酸反应,生成的气体具有刺激性气味,说明发生了氧化还原反应生成了二氧化硫,故黑色固体是C;
③由以上分析可知,金属钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳,根据得失电子守恒配平化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C。
23.(1)漏斗
(2)BD
(3)防止水解
(4)溶液变为血红色
(5)
(6) 先加盐酸酸化,再加溶液,产生白色沉淀,则是将还原
【分析】废铁屑(含有少量碳和SiO2杂质)加入盐酸,铁粉反应生成氯化亚铁,过滤除去少量碳和SiO2杂质,A(氯化亚铁)加入氧化剂B生成C(氯化铁),蒸发结晶生成,通入SOCl2生成FeCl3。
(1)
过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
(2)
A(氯化亚铁)加入氧化剂B生成C(氯化铁),A、C都引入杂质离子,故选BD。
(3)
加热促进氯化铁溶液的水解,会生成氢氧化铁,故加入的目的是防止水解。
(4)
KSCN溶液遇Fe3+变为红色。
(5)
根据已知信息氯化亚砜()熔点-101℃,沸点76℃,易水解,可得与SOCl2生成FeCl3的化学方程式为。
(6)
可能反应中生成的二氧化硫将氯化铁还原为氯化亚铁,若二氧化硫作还原剂,则氧化产物为硫酸盐,故若加盐酸酸化,再加溶液,产生白色沉淀,则是二氧化硫作还原剂。
24. -1 Fe2O3+3CO2Fe+ 3CO2 过量 还原 先加入盐酸,再加入氯化钡溶液,生成白色沉淀,说明含有 90.36%
【分析】黄铁矿(主要成分FeS2)煅烧生成氧化铁和二氧化硫,氧化铁用CO还原得到还原铁粉,用 K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度;二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸,尾气中含有二氧化硫,用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3,加热后生成Na2S2O5,据此分析解答。
【详解】(1)黄铁矿的主要成分是二硫化亚铁(FeS2),其中铁元素的化合价是+2价,因此硫元素的化合价为-1价,故答案为:-1;
(2)炉渣的主要成分为Fe2O3,由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+ 3CO2,故答案为:Fe2O3+3CO2Fe+ 3CO2;
(3) Na2SO3溶液能够与SO2反应生成NaHSO3,欲得到更纯的NaHSO3,反应①应通入过量的SO2气体,故答案为:过量;
(4) Na2S2O5 转化为Na2SO4过程中S元素的化合价升高,被氧化,体现了Na2S2O5的还原性;检验其中含有的方法是首先用盐酸酸化,除去,再加入氯化钡溶液,看有无白色沉淀生成,若生成白色沉淀,证明含有,否则没有,故答案为:还原;先加入盐酸,再加入氯化钡溶液,生成白色沉淀,说明含有;
(5) 称取一定量样品,用过量稀硫酸溶解,用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+,存在关系式:6Fe~6Fe2+~,滴定过程中消耗的K2Cr2O7 物质的量为0.03000 mol·L-1×0.02510 L=0.000753mol,则样品中含有的铁的物质的量为0.000753mol×6=0.004518mol,样品中铁含量为×100%=90.36%,故答案为:90.36%。
答案第10页,共11页
答案第11页,共11页
同课章节目录