2022-2023学年北京市高一上学期期中考试化学试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.下列过程属于化学反应,且与氧化还原反应无关的是 ( )
A.石灰纯碱法除水垢 B.补铁口服液中添加维生素 C.工业上原油的分馏 D.生活中用“暖宝宝”取暖
A.A B.B C.C D.D
2.2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动,其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。醋酸钠()属于( )
A.单质 B.酸 C.盐 D.碱
3.用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化呈“亮灭亮”的是( )
A B C D
试剂a 盐酸 硫酸 溶液 蔗糖溶液
试剂b 溶液 溶液 溶液 蒸馏水
A.A B.B C.C D.D
4.下列电离方程式书写不正确的是( )
A. B.
C. D.
5.一般特大地震、洪水、泥石流过后,医疗人员在消毒杀菌时,通常要用到一种消毒剂。已知该消毒剂的主要成分经焰色试验,火焰呈黄色,且该物质有强氧化性。依据你所学知识判断该消毒剂主要成分可能是( )
A. B.NaCl C. D.NaClO
6.配置一定物质的量浓度的溶液,不需要使用的仪器是( )
A.漏斗 B.烧杯 C.玻璃棒 D.容量瓶
7.下列有关物质保存的说法不正确的是( )
A.少量钠保存在煤油中 B.氯水可长期保存在无色瓶中
C.过氧化钠应密封保存 D.漂白粉不应露置在空气中
8.下列方程式与所给事实不相符的是( )
A.氯气与氯化亚铁溶液发生反应:
B.过量碳酸氢钠与氢氧化钡溶液反应:
C.硫酸铵溶液显酸性:
D.电解精炼铜的阳极反应:
9.我国科学家将地球科学引入纳米材料的研究,一项关于粒子直径在的纳米金属的研究成果刊登上《Nature》。若将纳米金属铜分散在水中形成分散系,关于该分散系的说法中不正确的是( )
A.纳米金属铜在分散系中做布朗运动
B.光束通过该分散系时会形成一条光亮的“通路”
C.在外加电场作用下,纳米金属铜可能向某一电极做定向运动
D.用过滤的方法可将纳米金属铜从分散系中分离出来
10.下列方程式与所给事实不相符的是( )
A.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:
B.通入水中制氯水:
C.氢氧化亚铁暴露于空气中变色:
D.常温下氨水的pH约为11:
11.下列变化中不涉及氧化还原反应的是( )
A.钢铁的冶炼 B.实验室用大理石制备
C.钢铁的腐蚀 D.食物的腐败
12.下列实验中,不能达到实验目的是( )
A B C D
制作简单燃料电池 证明 用溶液确定待测溶液的浓度 由制取无水固体
A.A B.B C.C D.D
13.下列各项比较中,正确的是( )
A.7.8g Na2O2中含有的离子数为0.4NA
B.标准状况下,等体积乙烷和苯,所含分子数相等
C.等物质的量的Fe和Cu分别与足量的Cl2反应,转移的电子数相等
D.质量相同的 H2O 和 D2O(重水)所含的原子数不相同
14.下列溶液中的c()与50mL1 mol L 1Al2(SO4)3溶液中的c()相等的是( )
A.150mL1 mol L 1Na2SO4溶液 B.75mL2 mol L 1 (NH4)2SO4溶液
C.150mL3 mol L 1K2SO4溶液 D.200mL1.5 mol L 1FeSO4溶液
15.下列对图示的解释不正确的是( )
A B C D
固体在水中形成水合离子 向稀硫酸中加入溶液,溶液导电能力变化 的形成示意图 光照过程中氯水的变化
a时刻稀硫酸与溶液恰好完全反应 降低的原因是氯气逸出
A.A B.B C.C D.D
16.下列说法正确的是( )
A.难溶于水,但是电解质 B.溶于水后能电离出的化合物都是酸
C.NaCl溶液在电流作用下能电离成和 D.化合物都是电解质
17.在明代宋应星所著的《天工开物》中,有关火法炼锌的工艺记载:“每炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。”(注:炉甘石的主要成分是碳酸锌),下列说法不正确的是( )
A.X的化学式是CO
B.该反应的氧化剂为
C.该反应中碳元素的价态只升高
D.1molC参与反应转移的电子数为2mol
18.下列各组物质不能发生离子反应的是( )
A.溶液与盐酸 B.溶液与NaOH溶液
C.溶液与溶液 D.溶液与溶液
19.下列有关500mL0.2mol/LBaCl2溶液的说法不正确的是( )
A.500mL溶液中Cl-离子浓度为0.2mol/L
B.500mL溶液中Ba2+离子浓度为0.2mol/L
C.500mL溶液中Cl-离子总数为0.2NA
D.该溶液中Cl-离子浓度与0.4mol·L-1的KCl溶液中Cl-离子浓度相同
20.将氯化钠溶液通电后灯泡发亮,下列示意图能解释该现象的是( )
A.
B.
C.
D.
21.K2FeO4是优良的饮用水处理剂,一种制备方法是将Fe2O3、KNO3、KOH混合共熔,反应为Fe2O3 + 3KNO3 + 4KOH2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O。下列说法不正确的是( )
A.铁元素被氧化,氮元素被还原 B.氧化性:KNO3 >K2FeO4
C.每生成1份K2FeO4,转移6份电子 D.KNO2是还原产物
22.由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液,其中c(H+)=0.1 mol·L-1,c(Al3+)=0.4 mol·L-1,c()=0.8 mol·L-1,则c(K+)为( )
A.0.15 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1 C.0.3 mol·L-1 D.0.4 mol·L-1
23.下列方程式与所给事实不相符的是
A.CuSO4溶液与闪锌矿(ZnS)反应生成铜蓝(CuS):Cu2+(aq)+ZnS(s)Zn2+(aq)+CuS(s)
B.钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀:Fe-3e-=Fe3+
C.向银氨溶液中滴加乙醛,水浴加热,析出光亮银镜:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
D.用作潜水艇供氧剂:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
24.某实验小组利用传感器探究和的性质。已知:PH越大,溶液碱性越强。下列分析错误的是( )
实验操作 实验数据
A.①与②的实验数据基本相同,说明②中的未参与该反应
B.加入试剂体积相同时,②溶液比③溶液碱性更强
C.a点反应的离子方程式为:
D.和的稀溶液可利用澄清石灰水鉴别
25.氮循环是海洋生态系统的基础和关键,其中无机氮循环过程如下图所示。
下列关于海洋无机氮循环的说法中,不正确的是( )
A.过程2中,可能需要参与反应
B.过程3中,发生的均为还原反应
C.过程4中,生成至少转移电子
D.过程5中,反应后氮元素的化合价均降低
二、填空题
26.回答下列问题:
(1)0.2 mol 某气体的质量为8.8g,该气体的摩尔质量为____,在标准状况下,该气体的体积是___________;
(2)物质的量相同的O2和O3,其分子数之比为___,质量比为_____,氧原子个数比为_____,同温同压下气体的体积比为_____;
(3)将11.7g NaCl固体溶于水配成500mL溶液,此溶液中NaCl的物质的量浓度为____,从配好的溶液中取出100mL,加水稀释至1000mL,则稀释后NaCl溶液的物质的量浓度为___。
三、实验题
27.某同学设计如下实验,测定Na2CO3、NaHCO3和CaCO3固体混合物中钠元素的质量分数。实验过程如图所示:
请回答:
(1)操作①、②的名称依次为_________。
(2)气体C是_________(填化学式);溶液D是_________(填化学式);
(3)原样品中钠元素的质量分数为_________________。
28.实验小组用下图装置制Cl2并探究性质,回答下列问题:
(1)装置A用于制Cl2,反应的化学方程式是___________。
(2)装置C中得到黄绿色的氯水,为了探究氯水中漂白性物质成分,进行如下实验:
注:CCl4为无色有机溶剂,与水互不相溶,密度比水的大;Cl2易溶于CCl4。
①结合化学方程式解释新制氯水光照一段时间后,pH减小的原因___________。
②Ⅰ中白色沉淀为AgCl,试剂a为___________。
③对比实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,可以得到的结论是___________。
(3)①装置D中发生反应的离子方程式是___________。
②装置D中所得产物也具有漂白性,但漂白速率较慢。设计可以提高其漂白速率的实验方案:___________。
29.实验小组制备硫代硫酸钠 (Na2S2O3)并探究其性质。
(1)实验室可利用反应:制备Na2S2O3,装置如下图。
①用化学用语解释Na2S和Na2CO3的混合溶液呈碱性的原因:、_______。
②为了保证Na2S2O3的产量,实验中通入的SO2不能过量。要控制SO2的生成速率,可以采取的措施有:_______(写出一条)。
(2)探究 Na2S2O3的性质:
步骤1 取Na2S2O3晶体,溶解,配成0.2mol/L溶液。
步骤2 取4mL溶液,向其中加入1mL饱和氯水(pH=2.4),溶液立即出现浑浊,经检验浑浊物为S。
步骤3 继续滴加氯水,浑浊度增大,最后消失,溶液变澄清。
实验小组研究S产生的原因:
已知:Na2S2O3中S元素的化合价分别为-2和+6
提出假设:假设1:Cl2、HClO等含氯的氧化性微粒氧化了-2价硫元素
假设2:空气中的O2也可能氧化-2价硫元素
假设3:酸性条件下Na2S2O3分解产生S
设计实验方案:
①向试管b中加入_______。
②依据现象,S产生的主要原因是_______,说明理由_______。
③步骤3,继续加入氯水,沉淀消失的原因是_______(写化学方程式)。
试卷第11页,共33页
试卷第11页,共33页
参考答案
1.A
【详解】A.石灰―纯碱法是向已澄清的生水中加入适量的生石灰(CaO)和纯碱(Na2CO3),可除去水中的永久硬度,软化水垢,生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀,属于非氧化还原反应,A选项正确;
B.补铁口服液中添加维生素,属于物理变化,B选项错误;
C.原油的分馏是利用沸点不同进行分离,属于物理变化,C选项错误;
D.Fe粉、活性炭、食盐水构成原电池,发生氧化还原反应,D选项错误;
答案选A。
2.C
【详解】醋酸钠是由酸根离子和钠离子构成的化合物,属于盐;
故选C。
3.C
【分析】溶液导电性强弱与离子浓度成正比,实验时灯泡能出现由’亮-灭-亮’,说明在滴加溶液过程中导致离子浓度减小,最终为0,再继续滴加溶液,离子浓度逐渐增大。
【详解】A.NaOH为强电解质,盐酸滴入NaOH溶液中,发生反应生成氯化钠和水,恰好反应时溶质为NaCl,溶液导电性不为0,不会出现灯熄灭现象,故A错误;
B.硫酸与反应生成硫酸钠和二氧化碳和水,恰好反应时溶质为Na2SO4,还有较大的离子浓度,溶液导电性不为0,不会出现灯熄灭现象,故B错误;
C.Ba(OH)2为强电解质其溶液能导电因此灯为亮,与Ba(OH)2反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,恰好反应时溶液中离子浓度几乎为0,灯光熄灭,继续滴加溶液灯变亮,则灯光出现’亮-灭-亮’现象,故C正确;
D.蒸馏水不能使灯光变量,蔗糖为非电解质,其溶液不能导电,向蒸馏水中滴加蔗糖溶液,灯光一直保持熄灭状态,故D错误;
故选:C。
4.B
【详解】A.硝酸在水中完全电离产生氢离子和硝酸根:,A正确;
B.氢氧化钡在水中完全电离产生钾离子和氢氧根离子:,B错误;
C.氯化铁在水中完全电离产生铁离子和氯离子:,C正确;
D.硝酸铵在水中完全电离产生铵离子和硝酸根离子:,D正确;
故选B。
5.D
【详解】该消毒剂的主要成分经焰色试验,火焰呈黄色,说明有钠元素,该物质有强氧化性,根据所给物质只有NaClO成强氧化性,NaClO具有强氧化性,是“84”消毒液的有效成分,故答案为D。
6.A
【详解】配制一定物质的量浓度的溶液的一般步骤是计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等,需要托盘天平或量筒,烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶,因此不需要使用的仪器是漏斗,答案选A。
7.B
【详解】A.钠易与水、氧气反应,而不与煤油反应,且密度大于煤油,可以密封在煤油中保存,A项正确;
B.氯水中次氯酸见光易分解,应密封在棕色试剂瓶中,B项错误;
C.过氧化钠易与水、二氧化碳反应,应在干燥的环境中密封保存,C项正确;
D.漂白粉易与空气中的水和二氧化碳反应产生次氯酸而见光分解,不能露置在空气中保存,D项正确;
答案选B。
8.D
【详解】A.氯气与氯化亚铁溶液发生氧化还原反应,亚铁离子被氧化成+3价铁离子,A正确;
B.过量的碳酸氢钠与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡,碳酸根离子和水,B正确;
C.硫酸铵溶液呈酸性的原因是铵根离子水解生成氢离子,C正确;
D.电解精炼铜时阳极:Cu-2e-=Cu2+,D错误;
答案选D。
9.D
【详解】A.布朗运动不是胶体的特有性质,对于液体中各种不同的悬浮微粒,都可以观察到布朗运动,在此分散系中纳米金属铜的粒子在做不停的、无序的运动,故A正确;
B.当一束平行光线通过胶体时,从侧面看到一束光亮的“通路”。这是胶体中胶粒在光照时产生对光的散射作用形成的,称为胶体的丁达尔效应,粒子直径在的纳米金属铜分散在水中形成分散系,所得分散系为胶体,胶体具有丁达尔效应,故B正确;
C.纳米金属铜分散到水中,所得分散系为胶体,胶体的胶粒带电荷是由于它们具有很大的总表面积,有吸附力,吸附离子,胶粒在外加电场作用下,能在分散剂里向阳极或阴极作定向移动,故纳米金属铜可能向某一电极做定向运动,故C正确;
D.胶体粒子和溶液都能通过滤纸,只有浊液的微粒不能通过,分离提纯胶体应用半透膜,用滤纸过滤不能从此分散系中分离得到纳米金属铜,故D错误;
故答案为:D。
10.B
【详解】A.碳酸钙比硫酸钙更难溶,可用碳酸钠溶液处理锅炉水垢,反应的离子方程式为,A正确;
B.HClO为弱酸,书写离子方程式保留化学式,反应的离子方程式为,B错误;
C.氢氧化亚铁暴露于空气中,反应的化学方程式为,C正确;
D.氨水电离使溶液显碱性,电离方程式为,D正确;
故选B。
11.B
【详解】A.钢铁的冶炼时发生反应Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.实验室用大理石制备CO2,发生反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.钢铁的腐蚀时,Fe最终转化为铁锈,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.食物的腐败时,食物中的油脂、蛋白质等发生氧化反应,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
12.D
【详解】A.打开K1,合上K2,利用惰性电极电解稀硫酸溶液产生氢气和氧气,打开K2,合上K1,利用氢气和氧气在两极形成氢氧燃料电池,选项A能达到实验目的;
B.硫酸锌过量,产生的硫化锌白色沉淀在加入硫酸铜溶液时转化为更难溶的硫化铜黑色沉淀,证明,选项B能达到实验目的;
C.用溶液确定待测溶液的浓度,仪器和试剂,操作均正确,选项C能达到实验目的;
D.因为氯化铁会水解,所以应在干燥的氯化铁气流中加热使六水氯化铁失水,这样可以抑制水解从而得到无水氯化铁,选项D不能达到实验目的;
答案选D。
13.D
【详解】A.7.8g Na2O2的物质的量为0.1mol,1个Na2O2含有2个Na+和1个O,所以7.8g Na2O2中含有的离子数为0.3NA,故A错误;
B.同温同压条件下,相同体积的任何气体具有相同分子数,苯标况下为液体,不能使用阿伏加德罗定律,所以标准状况下,等体积乙烷和苯,所含分子数不相等,故B错误;
C.1mol铁与足量氯气反应生成氯化铁,转移3mol电子,1mol铜与足量氯气反应生成氯化铜,转移2mol电子,故C错误;
D.H2O 和 D2O(重水)的摩尔质量不同,所以质量相同的 H2O 和 D2O(重水)的物质的量不同,所含的原子数不相同,故D正确;
故答案选D。
14.C
【分析】50mL1 mol L 1Al2(SO4)3溶液中的c()是3 mol L 1。
【详解】A.150mL1 mol L 1Na2SO4溶液中的c()是1 mol L 1,故A不符合题意;
B.75mL2 mol L 1 (NH4)2SO4溶液中的c()是2 mol L 1,故B不符合题意;
C.150mL3 mol L 1K2SO4溶液中的c()是3 mol L 1,故C符合题意;
D.200mL1.5 mol L 1FeSO4溶液中的c()是1.5 mol L 1,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
15.D
【详解】A.NaCl在水中形成水合离子,水合钠离子和水合氯离子,其电离方程式,故A正确;
B.向稀硫酸中加入溶液,两者点反应生成硫酸钡沉淀和水,完全反应时,溶液几乎不导电,后来继续加入氢氧化钡,导电能力逐渐增强,故B正确;
C.钠原子最外层有1个电子,氯原子最外层有7个电子,钠失去最外层的1个电子形成钠离子,钠原子失去的这个电子转移给氯原子,氯原子得到1个电子形成氯原子,钠离子和氯离子形成氯化钠,故C正确;
D.氯水中主要有HCl和HClO,HClO见光分解生成盐酸和氧气,溶液氢离子浓度增大,pH降低,故D错误。
综上所述,答案为D。
16.A
【详解】A.属于难溶于水的盐,但溶解得部分完全电离,是电解质,故A正确;
B.溶于水后能电离出阳离子全部是的化合物属于酸,例如NaHSO4能电离出H+但其属于酸式盐,故B错误;
C.NaCl溶液电离成和,电离不需要通电,故C错误;
D.在水溶液或者熔融状态能导电的化合物都是电解质,例SO2是化合物但不是电解质,故D错误;
故答案为A。
17.C
【详解】A.根据元素守恒,X的化学式是,A正确;
B.,元素化合价降低,被还原作氧化剂,B正确;
C.,碳元素的化合价又升高,又降低,C错误;
D.根据反应方程式中的化合价变化,,2molC参与反应转移的电子数为4mol电子,1molC参与反应转移的电子数为2mol,D正确;
故选C。
18.D
【分析】化合物在溶液里或者是熔融状态下,有离子参加或生成的反应,叫做离子反应
【详解】A.溶液与盐酸反应,离子方程式为HCO+H+=H2O+CO2↑,有离子参加反应,发生离子反应,不符合题意,A错误;
B.溶液与NaOH溶液,离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,有离子参加反应,发生离子反应,不符合题意,B错误;
C.溶液与溶液,离子方程式为Ba2++CO=BaCO3↓,有离子参加反应,发生离子反应,不符合题意,C错误;
D.溶液与溶液不发生反应,没有离子参加反应,不能发生离子反应,符合题意,D正确;
故答案为:D。
19.A
【分析】溶质的浓度与所取溶液体积的多少无关,0.2mol/LBaCl2溶液中钡离子的浓度是0.2mol/L,氯离子的浓度是0.2mol/L×2=0.4mol/L,据此回答问题。
【详解】A. 500mL溶液中Cl-离子浓度为0.2mol/L ×2=0.4mol/L,故A选;
B. 500mL溶液中Ba2+离子浓度为0.2mol/L ,故B不选;
C. 500mL溶液中Cl-离子总数为0.5L×0.2mol/L×2×NA =0.2NA,故C不选;
D. 该溶液中Cl-离子浓度是0.4mol/L, 0.4mol·L-1的KCl溶液中Cl-离子浓度是0.4mol/L,氯离子浓度相同,故D不选;
故选:A。
20.D
【详解】氯化钠固体溶于水电离出钠离子和氯离子,结合水分子得到水合离子,阴阳离子定向移动溶液能导电,则通电后灯泡发亮,故选:D。
21.C
【详解】A.根据化学方程式可知,Fe元素化合价从+3价升高为+6价被氧化,N元素化合价从+5价降低为+3价被还原,A正确;
B.该反应中KNO3为氧化剂,K2FeO4为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,B正确;
C.根据化学方程式可知,每生成1份K2FeO4,转移3份电子,C错误;
D.KNO3得电子为氧化剂,被还原生成的KNO2为还原产物,D正确;
故答案选C。
22.C
【详解】硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液中,c(H+)=0.1mol L-1,c(Al3+)=0.4 mol L-1,c( )=0.8 mol L-1,由电荷守恒得,c(H+)+3c(Al3+)+ c(K+)=2c( ),则c(K+)= 2c()-c(H+)-3c(Al3+)= 0.3mol L-1。
答案选C。
23.B
【详解】A.由于Ksp(CuS)< Ksp(ZnS),所以CuSO4溶液与闪锌矿(ZnS)反应生成铜蓝(CuS),离子方程式为:Cu2+(aq)+ZnS(s)Zn2+(aq)+CuS(s),故A正确;
B.钢铁制品在潮湿空气中的电化学腐蚀:Fe-2e-=Fe2+,故B错误;
C.向银氨溶液中滴加乙醛,水浴加热,析出光亮银镜,反应方程式为:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,故C正确;
D.能吸收二氧化碳和水,并反应生成呼吸所需的氧气,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故D正确;
故答案选B。
24.D
【分析】澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液,发生反应:Ca2++ CO=CaCO3↓;滴加NaHCO3溶液,若NaHCO3溶液少量,发生反应:Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2O,若NaHCO3溶液足量,Ca(OH)2完全反应时,发生反应:Ca2++2OH-+2 HCO=CaCO3↓+ CO+2H2O,实验中②生成NaOH浓度大于③。
【详解】A.澄清石灰水中滴加碳酸钠溶液,发生反应:Ca2++ CO=CaCO3↓,①是对照试验,①与②的实验数据基本相同,可说明②中的OH-未参与该反应,选项A正确;
B.碳酸钠和碳酸氢钠浓度相同,加入试剂体积相同时,二者物质的量相同,与氢氧化钙完全反应,Na2CO3溶液反应不消耗OH-,而NaHCO3会反应消耗OH-,因此反应后溶液中OH-的物质的量n(OH-):②>③,而溶液体积相同,故反应后溶液中c(OH-):②>③;c(OH-)越大,溶液的碱性就越强,因此溶液的碱性:②>③,选项B正确;
C.从起始到a点,氢氧化钙过量,碳酸氢钠完全反应,故发生反应要以不足量的NaHCO3为标准,反应的离子方程式为:Ca2++OH-+ HCO=CaCO3↓+H2O,选项C正确;
D.和的稀溶液均能与澄清石灰水反应产生白色沉淀,不能利用澄清石灰水鉴别,选项D错误;
答案选D。
25.D
【分析】根据图示氮元素的化合价变化分析氧化还原反应。
【详解】A.过程2中,、、、氮元素的化合价依次为-3、+1、+3、+5,氮元素的化合价在不断升高,需要外加氧化剂,故有可能需要氧气参加反应,A正确;
B.过程3中,、、中氮元素化合价依次为+5、+3、+1,化合价依次降低,故均为还原反应,B正确;
C.过程4中,生成化合价由+5价变为-3价,故生成至少转移电子,C正确;
D.过程5中,转化为氮元素化合价由-3变为0价,化合价升高,D错误;
故本题选D。
26.(1) 44g/mol 4.48L
(2) 1:1 2:3 2:3 1:1
(3) 0.4mol/L
【解析】(1)
0.2 mol 某气体的质量为8.8g,该气体的摩尔质量为,在标准状况下,该气体的体积是0.2 mol×22.4L/mol=4.48L;
(2)
物质的量相同的O2和O3,设均为1mol,其分子数之比为1:1,质量比为(1mol×32g/mol):(1mol×48g/mol)=2:3,氧原子个数比为(1mol×2):(1mol×3)=2:3,同温同压下气体的体积比为(1mol×22.4L/mol):(1mol×22.4L/mol 3)=1:1;
(3)
将11.7g NaCl的物质的量为0.2mol,溶于水配成500mL溶液,此溶液中NaCl的物质的量浓度为0.2mol÷0.5L=0.4mol/L,从配好的溶液中取出100mL,加水稀释至1000mL,则稀释后NaCl溶液的物质的量浓度为。
27. 溶解、过滤 CO2 NaCl 34.5%
【分析】测定Na2CO3、NaHCO3和CaCO3固体混合物中钠元素的质量分数,首先根据混合物组成成分溶解性的不同,通过先溶解再过滤的方法,可除去混合物中的碳酸钙;接着根据反应流程图可知,混合物中钠元素全部转化为氯化钠,由最后得到的氯化钠的质量,根据化学变化前后元素质量不变,计算混合物中钠元素的质量,钠元素质量与混合物质量的比可计算原样品中钠元素的质量分数,据此解答。
【详解】(1)通过溶解把碳酸钙与溶液初步分离,然后经过过滤除去混合物中的碳酸钙,所以操作①、②的名称依次为溶解、过滤,故答案为:溶解、过滤;
(2)溶液A和溶液B的主要成分为:Na2CO3和NaHCO3;加入盐酸,发生反应为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,所以气体C为CO2,溶液D为NaCl,故答案为:CO2;NaCl;
(3)所得17.55g氯化钠中钠元素的质量为:17.55g××100%=6.90g,原样品中钠元素的质量分数为:×100%=34.5%,故答案为:34.5%。
28.(1)
(2) 硝酸银溶液 新制氯水中具有漂白性的为次氯酸
(3) Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O 向所得溶液中通入一定量的二氧化碳气体
【解析】(1)
装置A用于制Cl2,反应为二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰和水、氯气,。
(2)
①新制氯水中氯气和水生成次氯酸和盐酸,光照一段时间后,次氯酸分解生成盐酸溶液酸性增强,pH减小,。
②Ⅰ中白色沉淀为AgCl,氯离子和银离子生成氯化银白色沉淀,试剂a为硝酸银溶液。
③实验Ⅱ中光照一段时间,次氯酸分解生成盐酸,红色纸条未褪色,说明盐酸没有漂白性;实验Ⅲ中为使用四氯化碳萃取Cl2后的溶液,红色纸条褪色,说明次氯酸能使红色纸条褪色;
实验Ⅳ中为含有Cl2的四氯化碳层溶液,不能使红色纸条褪色,说明氯气不能使红色纸条褪色;
对比实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,可以得到的结论是新制氯水中具有漂白性的为次氯酸。
(3)
①装置D中发生反应为氯气和氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠、水,离子方程式是Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O。
②装置D中所得产物也具有漂白性,但漂白速率较慢,可以通入二氧化碳,二氧化碳和次氯酸根离子反应生成次氯酸,可以提高漂白效率,故提高其漂白速率的实验方案为,向所得溶液中通入一定量的二氧化碳气体。(合理即可)
29.(1) 控制反应温度或调节硫酸的滴加速率
(2) 1mlpH=2.4的稀盐酸 氯气等含氯氧化性微粒的氧化是主要因素,酸性分解及氧气氧化是次要因素 实验b中包含酸性条件、空气两种影响因素,反应速率比实验a慢且浑浊度小 3Cl2+S+4H2O=6HCl+H2SO4
【分析】本实验的目的是制取SO2气体,将SO2通入Na2S、Na2CO3混合溶液中制备Na2S2O3,并探究Na2S2O3产生S的可能原因。
(1)
①Na2S和Na2CO3都是强碱弱酸盐,混合溶液呈碱性,则表明二者都能发生水解反应,原因:、。
②要控制SO2的生成速率,可以控制浓度、酸度、温度等,采取的措施有:控制反应温度或调节硫酸的滴加速率。答案为:;控制反应温度或调节硫酸的滴加速率;
(2)
①三种假设只做两组实验,表明试管b中的反应能同时验证假设2和假设3,为了与a具有可比性,溶液的体积、pH都应相同,所以加入1mlpH=2.4的稀盐酸。
②依据现象,溶液中发生了氧化还原反应,Na2S2O3作还原剂或转化为H2S2O3后发生分解,但从产生浑浊的时间分析,加入含氯氧化剂反应速率快,所以S产生的主要原因是:氯气等含氯氧化性微粒的氧化是主要因素,酸性分解及氧气氧化是次要因素。理由:实验b中包含酸性条件、空气两种影响因素,反应速率比实验a慢且浑浊度小。
③步骤3,继续加入氯水,沉淀消失,则表明生成的S被Cl2进一步氧化为硫酸等,原因是:3Cl2+S+4H2O=6HCl+H2SO4。答案为:1mlpH=2.4的稀盐酸;氯气等含氯氧化性微粒的氧化是主要因素,酸性分解及氧气氧化是次要因素;实验b中包含酸性条件、空气两种影响因素,反应速率比实验a慢且浑浊度小;3Cl2+S+4H2O=6HCl+H2SO4。
【点睛】Na2S2O3稳定性较强,转化为H2S2O3后,在常温下就可发生分解反应。
答案第11页,共22页
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