第2章元素与物质世界单元练习（含答案）2022-2023学年上学期高一化学鲁科版（2019）必修第一册

第2章元素与物质世界单元练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在甲、乙两烧杯溶液中，分别含有下列离子中的三种：Cu2＋、Na＋、H＋、SO42-、、OH-。已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是
A．、OH-、 B．Na＋、H＋、
C．Cu2＋、H＋、 D．Na＋、OH-、
2．下列说法不正确的是
①只含有一种元素的物质一定是纯净物
②生石灰做干燥剂涉及化学变化
③酸性氧化物都能与水反应生成酸
④碱性氧化物一定是金属氧化物
⑤用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化
⑥两种盐反应一定生成两种新盐
A．①③⑥ B．①②③④⑤ C．①④⑥ D．②④⑤
3．某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法错误的是
A．利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离
B．Z中分散系能产生丁达尔效应
C．Y中反应的离子方程式为
D．X、Z烧杯中分散质相同
4．在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2和Pb2+，则与1 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为
A．3.0 mol B．1.5 mol C．1.0 mol D．0.75 mol
5．一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为：NH4NO3→HNO3+N2+H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为
A．5：3 B．5：4 C．1：1 D．3：5
6．某溶液中含有较大量的Cl-、、OH-三种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的操作顺序中，正确的是
①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液
A．①②④②③ B．④②③②① C．①②③②④ D．④②①②③
7．实验室用还原制备金属W的装置如图所示(粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)，下列说法正确的是
A．①、②、③中依次盛装溶液、浓、焦性没食子酸溶液
B．装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热
D．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度
8．朱自清在《荷塘月色》中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘……光是隔了树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影……”月光穿过薄雾形成的种种美景本质原因是
A．发生丁达尔效应
B．雾是一种胶体，胶粒带相同电荷
C．空气中的小水滴颗粒直径大小约为10-9～10-7m之间
D．空气中的小水滴颗粒的布朗运动
9．已知NH4CuSO3与足量的10mol·L-1硫酸混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是
A．反应中硫酸作氧化剂
B．NH4CuSO3中硫元素被氧化
C．刺激性气味的气体是氨气
D．1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子
10．已知三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，③2KMnO4＋16HCl(浓)= 2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是
A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl
11．某温度下将Cl2通入KOH溶液里，反应后得到KCl、KClO、KC1O3的混合溶液，经测定ClO-、ClO的个数比为11：1，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素个数比为
A．1：3 B．2：1 C．4：3 D．3：1
12．下列分类标准不正确的是
A．化学反应分为氧化还原反应、非氧化还原反应(标准：是否有电子的转移)
B．分散系分为溶液、胶体、浊液(标准：能否产生丁达尔效应)
C．纯净物分为单质、化合物(标准：组成纯净物的元素种类数)
D．化合物分为电解质、非电解质(标准：在水溶液中或熔融状态下能否导电)
13．现有①MgSO4、②Ba(NO3)2、③NaOH、④CuCl2、⑤KCl五种溶液，不加任何其他试剂，被鉴别出的先后顺序正确的是
A．④③①②⑤ B．④⑤③②① C．④③②①⑤ D．④②③①⑤
14．SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下化学反应：①SO2+2Fe3++2H2O＝SO+2Fe2++4H+；②Cr2O+6Fe2++14H+＝2Cr3++6Fe3++7H2O。则下列有关说法不正确的是(　　)
A．氧化性：Cr2O＞Fe3+
B．标准状况下，若有6.72L SO2参加反应，则最终消耗0.2mol K2Cr2O7
C．反应②中，每有1mol K2Cr2O7参加反应，转移电子的数目为6NA
D．由上述反应原理推断：K2Cr2O7可以将Na2SO3氧化成Na2SO4
二、多选题
15．某学生利用如图装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法中正确的是
A．闭合开关K，电流计指针发生偏转，证明HCl是电解质
B．闭合开关K，向烧杯中加入NaCl固体，由于HCl与NaCl不反应，故电流计指针不发生偏转
C．闭合开关K，向溶液中加入CaCO3固体，电流计示数基本不变
D．选取相同浓度的硫酸替换0.1 mol L 1的HCl溶液，电流计的示数相同
三、填空题
16．化学实验中，若使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境中排放该有害物质。例如：
(1)配平并回答问题，用单线桥法标出两个反应电子转移的方向和数目。
①Na2Cr2O7+HCl=NaCl+CrCl3+Cl2↑+ H2O，_____，氧化剂为____，氧化产物为_____。
②++ =Cl-++H2O，_____，还原剂为______，还原产物为_____。
(2)在上述有编号的反应中，除了①⑥外，需用氧化剂的反应是_______(填编号)。
17．Ⅰ.现有以下物质:①NaOH ②Cu　③BaCO3　④Fe(OH)3胶体　⑤酒精　⑥CO2　⑦稀硫酸
(1)以上物质中属于混合物的是______(填序号,下空同),属于电解质的是______。
(2)向④中逐滴滴加⑦,可观察到的现象是___________________。
Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
(3)如图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是____(填字母)。
(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示)________________________。
(5)宋代的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O,则X的化学式是______,其中H2S在该反应中____(填字母)。
A．作氧化剂 B．作还原剂
C．既是氧化剂又是还原剂 D．既不是氧化剂又不是还原剂
四、实验题
18．某校化学兴趣小组同学猜想某无色溶液中可能含有大量Cu2+、Ca2+、Mg2+和某些阴离子，从而进行了三组实验：
①取适量该溶液于试管中，滴加足量的NaOH溶液，产生白色沉淀；
②过滤后取滤液于试管中，滴加足量的Na2CO3溶液，又有白色沉淀生成；
③另取适量该溶液于试管中，滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液，也产生白色沉淀。
请回答以下问题：
(1)不用做实验就可排除的离子是_______。
(2)通过实验可初步确定该溶液中_______(填“含有”或“不含有”)大量Ca2+、Mg2+；判断依据的离子方程式有_______。
(3)该溶液中所含阴离子可以确定有_______，理由是_______。
(4)确定实验②中滴加的Na2CO3溶液已过量的检验方法是_______。
19．某小组同学利用一定浓度的HCl溶液和MnO2制备Cl2，并进行有关实验。
Ⅰ．为了防止制备的Cl2逸散，该小组同学设计装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
试回答：
(1)发生装置选择_______(填“图甲”、“图乙”或“图丙”)。
(2)①若用所选的发生装置和装置Ⅰ制取氯气，b瓶加入的液体一般为_______。反应开始后，关闭活塞K时，发现c中液面上升不明显，可能的原因是_______，检查的简单方法是_______。
②装置Ⅰ能防止多余气体逸散的原因是_______。
③欲用装置Ⅱ(或装置Ⅲ)代替装置Ⅰ中的b～c部分(试剂相同)，装置Ⅱ_______(填“是”或“否”)可行，理由是_______。装置Ⅲ_______(填“是”或“否”)可行，理由是_______。
Ⅱ．在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
图中：①的试管里盛有15 mL 30% KOH溶液，置于水浴中；②的试管里盛有15 mL 8% NaOH溶液，置于冰水浴中；③的试管里加有紫色石蕊试液；④为尾气吸收装置。
(3)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是①_______；②_______。
(4)反应完毕经冷却后，①的试管中有大量晶体析出。图中符合该晶体溶解度曲线的是_______(填写编号字母)；从①的试管中分离出该晶体的方法是_______(填写操作名称)。
(5)根据③的试管里试液的颜色变化可否证明氯气的强氧化性_______。为什么？_______。
五、元素或物质推断题
20．图中A为淡黄色固体，B的阳离子与A相同（其他物质均略去）。
根据以上关系，回答下列问题：
（1）A的化学式为__。
（2）A投入FeCl2溶液中的反应为__(请用一个化学方程式表示)。
（3）若A、B按物质的量之比1：1.5混合在密闭容器中加热充分反应后，排出气体，则剩余的固体为__(写化学式)。
（4）氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，试回答下列问题：
①与化石燃料相比，氢气作为燃料的优点是__(答两点)。
②施莱辛（Sehlesinger）等人提出可用NaBH4与水反应制氢气，写出NaBH4与水反应的化学方程式__。
21．某100mL溶液中含有的部分离子浓度如图所示，该溶液可能还含有、、、、中的一种或几种。某同学为确定该溶液中的离子组成，进行了实验探究，回答下列问题：
(1)完成下列表格。
实验操作与现象 实验结论 判断理由
步骤一 仔细观察图 ①肯定无___________ ②____________
步骤二 该溶液呈无色、透明、均一状态 ③肯定无___________ ④____________
步骤三 加足量盐酸酸化的溶液，得到23.3g白色沉淀 肯定有、；肯定无 ⑤肯定有的判定依据是_______
(2)步骤三中称量沉淀前的实验操作有过滤、____________、干燥、灼烧、在干燥器中冷却。
(3)原溶液中的物质的量浓度为____________。
(4)向原溶液中加入溶液，发生反应的离子方程式为____________。
(5)若向100mL该溶液中加入的溶液，当恰好沉淀完全时加入的溶液的体积为____________L。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】甲烧杯中溶液呈蓝色，一定含Cu2＋，则和Cu2＋不能共存的、OH-在乙烧杯中，H+在甲烧杯中，根据电荷守恒，甲烧杯中还含有、SO42-，乙烧杯中还含有Na＋，所以乙烧杯中大量存在的离子是Na＋、OH-、，答案选D。
2．A
【详解】①氧气和臭氧的混合物中只含氧元素，只含有一种元素的物质不一定是纯净物，故①错误；
②生石灰做干燥剂时和水反应生成氢氧化钙，故②正确；
③酸性氧化物不一定能与水反应生成酸，如SiO2和水不反应，故③错误；
④碱性氧化物一定是金属氧化物，故④正确；
⑤用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐是渗析，不涉及化学变化，故⑤正确；
⑥两种盐反应不一定生成两种新盐，如硫酸氢钠和硫酸氢钠反应生成硫酸钠、二氧化碳、水，故⑥错误；
不正确的是①③⑥，选A。
3．D
【分析】在Y中，Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O，随着反应的不断进行，CaCO3不断溶解，Fe3+不断水解，最后生成Fe(OH)3胶体。
【详解】A．在Z中，存在未溶解的石灰石和反应生成的Fe(OH)3胶体，胶体微粒和溶液中的离子及分子一样，都能透过滤纸的孔隙，所以利用过滤的方法，可将Z中固体与液体分离，A正确；
B．Z中存在Fe(OH)3胶体，对光有散射作用，能产生丁达尔效应，B正确；
C．Y中，发生反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O，则总的离子方程式为，C正确；
D．X烧杯中，分散质为FeCl3，Z烧杯中，分散质为Fe(OH)3胶体，二者的分散质不同，D错误；
故选D。
4．B
【详解】1mol PbO2转化为1mol Pb2+需要得到2mol e-，1mol Cr3+转化为0.5mol 需要失去3mol e-，根据得失电子守恒可得，与1mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为1.5mol，故选B。
5．A
【详解】该反应中只有N元素的化合价变化，N元素化合价由铵根离子中的-3价升高为氮气中的0价，氮原子被氧化；由硝酸根中的+5价降低氮气中的0价，氮原子被还原。由得失电子守恒可知，反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为5:3；故答案选A。
6．D
【分析】检验氯离子选择硝酸银溶液，检验氢氧根离子选择硝酸镁溶液，检验碳酸根离子选择硝酸钡溶液，用三种试剂将三种离子检验出来，每加一种试剂能够检验出一种离子，此时要注意每加入一种试剂只能与一种离子结合，来选择加入试剂顺序及操作步骤。
【详解】Cl-用含有AgNO3溶液检验，二者反应生成白色沉淀AgCl；CO用Ba(NO3)2溶液检验，二者反应生成白色沉淀BaCO3；OH-用Mg(NO3)2溶液检验，二者反应生成白色沉淀Mg(OH)2；Cl-、CO、OH-都和AgNO3反应，CO、OH-都和Mg(NO3)2溶液反应生成白色沉淀；只有CO和Ba(NO3)2溶液反应生成白色沉淀，为了防止干扰，应该先检验CO、再检验OH-；即正确顺序为④②①②③；
故选D。
7．D
【分析】H2还原WO3制备金属W，装置Q用于制备氢气，因盐酸易挥发，则①、②、③应分别用于除去HCl、H2S、氧气和水，得到干燥的氢气与WO3在加热条件下制备W，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免W被重新氧化，以此解答该题。
【详解】A．气体从焦性没食子酸溶液中逸出，得到的氢气混有水蒸气，应最后通过浓硫酸干燥，故A错误；
B．装置Q优点是随开随用，随关随停，仅适用于块状固体和液体的反应，且装置不能加热；故该装置不能用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，因为二氧化锰是粉末状固体，且该反应需要加热，故B错误；
C．实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，使W处在氢气的氛围中冷却，以避免W被重新氧化，故C错误；
D．点燃酒精灯进行加热前，应检验氢气的纯度，以避免不纯的氢气发生爆炸，可点燃气体，通过声音判断气体浓度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故D正确；
答案选D。
8．C
【分析】根据分散质粒子的直径大小不同，将分散系分为溶液、胶体和浊液，它们的本质区别就是分散质粒子直径大小不同，胶体的微粒直径大小约为10-9～10-7m之间。
【详解】A．丁达尔效应是胶体的化学性质，不是本质原因 ，故A错误；
B．雾属于胶体，但不同胶体，其带电荷也不一样，故B错误；
C．胶体其具有的性质，是由其分散质粒子直径大小所决定的，故C正确；
D．布朗运动是胶体的动力学性质，故D错误；
故选C。
9．D
【分析】根据题干信息，已知NH4CuSO3与足量的10mol·L-1硫酸混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成即由Cu单质生成，②在由硫酸参与反应的体系中，产生刺激性气味的气体不可能是NH3，故有SO2生成，③溶液呈现蓝色，即有CuSO4生成，故反应方程式为：2NH4CuSO3+2H2SO4=(NH4)2SO4+Cu+2SO2↑+CuSO4+2H2O，反应中转移了1mol电子，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，反应中只有Cu元素的化合价发生改变，故反应中硫酸既不是氧化剂也不是还原剂，A错误；
B．由分析可知，反应中只有Cu元素的化合价发生改变，故NH4CuSO3中硫元素既不被氧化也不被还原，B错误；
C．在有硫酸的环境中，不可能刺激性气味的气体氨气，由分析可知，该气体是SO2，C错误；
D．由分析可知，1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子，D正确；
故答案为：D。
10．C
【详解】根据同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂＞氧化产物，还原性：还原剂＞还原产物；则由题给方程式得出，氧化性由强至弱的顺序为： ＞Cl2＞Fe3+＞I2，还原性由强至弱的顺序为I-＞Fe2+＞Cl-＞Mn2+；
A．氯气能将Fe2+、I-均氧化，故A不符合题意；
B．KMnO4能将Fe2+、I-和Cl-均氧化，故B不符合题意；
C．FeCl3能氧化除去I-而不氧化Fe2+和Cl-，故C符合题意；
D．HCl与三种离子均不反应，故D不符合题意；
故答案为C。
11．C
【详解】Cl2与KOH反应时，生成物为氯化钾、次氯酸钾、氯酸钾和水，该反应为氧化还原反应，氯化钾为还原产物，而次氯酸钾、氯酸钾均为氧化产物，且氧化还原反应过程中遵循电子得失守恒规律；测定反应后的溶液中ClO-、ClO的个数比为11：1，所以设次氯酸钾为11mol，氯酸钾为1mol，则氯化钾为xmol，电子守恒：x×1=11×(1-0)+1×(5-0)，解得x=16，即Cl2与KOH反应时，被还原的氯元素为16mol，被氧化的氯元素为11+1=12mol，所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素个数比为16:12=4:3，故C符合题意。
故选C。
12．B
【详解】A．根据是否有电子转移（化合价升降），化学反应可分为氧化还原反应和非氧化还原反应，A项正确；
B．分散系可分为溶液、胶体、浊液，分类标准是分散质微粒直径的大小，B项错误；
C．根据组成纯净物的元素种类数，纯净物可分为单质和化合物，C项正确；
D．根据在水溶液中或熔融状态下能否导电，化合物可分为电解质和非电解质，D项正确；
故选：B。
13．A
【详解】不加任何其他试剂，蓝色溶液的为④CuCl2；与④反应生成蓝色沉淀的为③NaOH；与③反应生成白色沉淀，则可鉴别出①MgSO4；之后与①反应生成白色沉淀的为②Ba(NO3)2，最后一种为⑤KCl，所以被鉴别的先后顺序为④③①②⑤。
故选：A。
14．B
【详解】A．氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：Cr2O＞Fe3+，A说法正确；
B．标准状况下，若有6.72L SO2即0.3mol参加反应，化合价由+4价变为+6价，转移0.6mol电子，则最终消耗0.1mol K2Cr2O7，B说法错误；
C．反应②中，每有1mol K2Cr2O7参加反应，化合价由+6价变为+3价，则转移电子的数目为6NA，C说法正确；
D．由上述反应可得，氧化性：Cr2O＞SO，推断：K2Cr2O7可以将Na2SO3氧化成Na2SO4，D说法正确；
答案为B。
15．AC
【详解】A．闭合开关K，电流计指针发生偏转，能导电，从而能证明HCl是电解质，故A正确；
B．闭合开关K，向烧杯中加入NaCl固体，HCl与NaCl不反应，但离子浓度增大，因此电流计指针偏转变大，故B错误；
C．闭合开关K，向溶液中加入CaCO3固体，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙，离子数目变少，但电荷数变大，两者抵消，因此电流计示数基本不变，故C正确；
D．选取相同浓度的硫酸替换0.1 mol L 1的HCl溶液，由于硫酸离子浓度和所带电荷数比盐酸中离子浓度和所带电荷数多，因此电流计的示数不相同，硫酸的电流计示数大，故D错误。
综上所述，答案为AC。
16． Na2Cr2O7 Cl2 CrO Cl- ④
【详解】(1)在反应①Cr元素化合价由+6价降低到+3价，Cl元素化合价由-1价升高到0价，则根据化合价升降总数相等结合质量守恒可知配平后的方程式应为Na2Cr2O7+14HCl＝2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O，反应中氧化剂为Na2Cr2O7，氧化产物为Cl2，用单线桥表示电子转移的方向、数目，可表示为；
在反应⑥中Cl元素化合价从+5价降低到－1价，Cr元素化合价从+3价升高到+6价，则根据化合价升降总数相等结合质量守恒可知配平后的方程式应为ClO+2CrO+2OH-＝Cl-+2CrO+H2O，其中还原剂是CrO，还原产物为Cl-，用单线桥表示电子转移的方向、数目，可表示为；
(2)根据转化关系图可知②③中Cr元素化合价不变，④中Cr元素化合价升高，需加入氧化剂，⑤中Cr元素化合价不变，答案选④
【点睛】解答本题时，注意元素化合价的变化和电子转移的方向以及数目的判断。
17． ④⑦ ①③ 先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解 C Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O(或其他合理答案) Ag2S D
【分析】I（1）由多种物质组成的是混合物；在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质；
（2）电解质溶液能使胶体发生聚沉；
II（3）所有的置换反应全是氧化还原反应，置换反应中有部分是离子反应，部分是非离子反应，氧化还原反应中，有部分是离子反应，部分是非离子反应；
（4）该离子反应表示强酸、强碱混合生成弱电解质水且不生成其它沉淀的反应；
（5）从质量守恒的角度判断X的化学式，根据元素化合价的变化判断物质在氧化还原反应中的作用。
【详解】I、(1)由多种物质组成的是混合物，故④⑦是混合物；在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质，故①③为电解质，
故答案为：④⑦；①③；
(2)电解质溶液能使胶体发生聚沉，故向氢氧化铁胶体中加入稀硫酸能发生胶体的聚沉，从而生成氢氧化铁沉淀，继续滴加稀硫酸，则氢氧化铁沉淀溶解，
故答案为：先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解；
Ⅱ.(1)所有的置换反应全是氧化还原反应，是被包含和包含的关系，故A是氧化还原反应，B是置换反应，所以C是离子反应，
故答案为：C；
(2)该离子反应表示强酸、强碱混合生成弱电解质水且不生成其它沉淀的反应，如果酸碱中和生成的盐是沉淀，则不能用此离子方程式来表示，如Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O，
故答案为：Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O；
(3)由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S，H2S在反应中化合价没变,故既不是氧化剂也不是还原剂，
故答案为：Ag2S；D。
18．(1)Cu2+
(2) 含有 +Ca2+=CaCO3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(3) Cl- Cl-+Ag+=AgCl↓，白色沉淀不溶于稀硝酸
(4)取实验②反应后的上清液适量于试管中 ，滴加足量盐酸，若产生无色气泡(或滴加CaCl2溶液，若产生白色沉淀)，则证明Na2CO3溶液已过量
【分析】取适量自来水于试管中，滴加足量的稀NaOH溶液，产生白色沉淀，过滤后取滤液于试管中，滴加足量的Na2CO3溶液，又有白色沉淀生成，说明溶液中含有Ca2+、Mg2+，另取适量自来水于试管中，滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液，也产生白色沉淀，证明自来水中含有Cl-。
【详解】（1）Cu2+在溶液中显蓝色，无色溶液中一定不存在Cu2+，因此不用做实验就可排除的离子是Cu2+，故答案为：Cu2+；
（2）滴加足量的NaOH溶液，产生白色沉淀，说明发生了反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，过滤后取滤液于试管中，滴加足量的Na2CO3溶液，又有白色沉淀生成，该白色沉淀为碳酸钙，说明发生了反应+Ca2+=CaCO3↓，则说明该溶液中含有大量Ca2+、Mg2+，故答案为：含有；+Ca2+=CaCO3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓；
（3）另取适量该溶液于试管中，滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液，也产生白色沉淀，且该白色沉淀不溶于稀硝酸，该白色沉淀为AgCl，则该溶液中所含阴离子可以确定有Cl-，故答案为：Cl-；Cl-+Ag+=AgCl↓，白色沉淀不溶于稀硝酸；
（4）确定实验②中滴加的Na2CO3溶液已过量的检验方法是：取实验②反应后的上清液适量于试管中 ，滴加足量盐酸，若产生无色气泡(或滴加CaCl2溶液，若产生白色沉淀)，则证明Na2CO3溶液已过量，故答案为：取实验②反应后的上清液适量于试管中 ，滴加足量盐酸，若产生无色气泡(或滴加CaCl2溶液，若产生白色沉淀)，则证明Na2CO3溶液已过量。
19．(1)图丙
(2) 饱和食盐水 装需漏气 用湿润的碘化钾淀粉试纸靠近各接口处检验，漏气处试纸变蓝 (涂肥皂水等合理方法均可) 关闭活塞后，若a中仍有气体生成，气体压强增大，将b中液体压入c中，整个装置成为储气装置，不会有气体逸出 是 装置Ⅱ的原理与装置Ⅰ相同 否 c瓶因密闭，体积不能改变，压强增大时易发生危险
(3) 制取温度不同 制取时碱的浓度也不同
(4) M 过滤
(5) 不可 石蕊溶液褪色的是因为HClO的强氧化性而不是Cl2
【分析】利用一定浓度的HCl溶液和MnO2制备Cl2，需要加热，生成的氯气中含有挥发出的氯化氢气体，需要利用饱和食盐水除去氯化氢，依据Cl2的性质和装置特点分析解答。
（1）
反应需要加热，图丙装置中恒压分液漏斗能使液体顺利滴下，因此发生装置选择图丙。
（2）
①若用所选的发生装置和装置Ⅰ制取氯气，为了除去氯气中的氯化氢气体，b瓶加入的液体一般为饱和食盐水。反应开始后，关闭活塞K时，发现c中液面上升不明显，可能的原因是装需漏气，氯气具有强氧化性，则检查氯气是否泄漏的简单方法是用湿润的碘化钾淀粉试纸靠近各接口处检验，漏气处试纸变蓝。
②由于关闭活塞后，若a中仍有气体生成，气体压强增大，将b中液体压入c中，整个装置成为储气装置，不会有气体逸出，所以装置Ⅰ能防止多余气体逸散。
③由于装置Ⅱ的原理与装置Ⅰ相同，所以装置Ⅱ可行。由于c瓶因密闭，体积不能改变，压强增大时易发生危险，所以装置Ⅲ不可行。
（3）
根据反应装置可判断反应的温度和碱液的浓度不同，所以二者的差异是制取温度不同以及制取时碱的浓度也不同；
（4）
反应完毕经冷却后，①的试管中有大量晶体析出，这说明溶解度随温度降低而减小，则图中符合该晶体溶解度曲线的是M；从①的试管中分离出该晶体的方法是过滤。
（5）
由于石蕊溶液褪色的是因为HClO的强氧化性而不是Cl2的，所以根据③的试管里试液的颜色变化不能证明氯气的强氧化性。
20． Na2O2 4Na2O2+4FeCl2+6H2O═4Fe(OH)3↓+8NaCl+O2↑ NaOH、Na2CO3 热值高，污染小 NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
【分析】图中A为淡黄色固体为Na2O2，框图中C为气体为O2，A与B在加入稀硫酸或加热或加水都能产生气体C，结合D通入E能产生B，B与稀硫酸反应又能产生D，且B的阳离子与A相同，则B为NaHCO3，加入稀硫酸反应生成二氧化碳气体D为CO2，A、B和水反应生成E为Na2CO3，
【详解】（1）根据以上分析可知A为Na2O2;
(2)过氧化钠具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，碱性条件下生成氢氧化铁沉淀，同时过氧化钠和水反应还有氧气生成，根据得失电子守恒写出方程式为4Na2O2+4FeCl2+6H2O═4Fe(OH)3↓+8NaCl+O2↑，因此，本题正确答案是：4Na2O2+4FeCl2+6H2O═4Fe(OH)3↓+8NaCl+O2↑。
（3）若A、B按物质的量之比1：1.5混合在密闭容器中加热充分反应后，排出气体，可能发生的反应及个物质的量分析如下：
根据反应：Na2O2+1.5NaHCO30.5NaOH+1.5Na2CO3+O2↑，则剩余的固体为NaOH、Na2CO3，
因此，本题正确答案是：NaOH、Na2CO3。
（4）①氢能是清洁能源，具有原料来源广、燃烧热值高、污染小、可再生等优点。
因此，本题正确答案是：热值高，污染小。
②NaBH4中氢为-1价，与水发生氧化还原反应生成NaBO2和氢气，化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。因此，本题正确答案是：NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。
21． 与反应生成微溶物 含的溶液显棕黄色 电荷守恒 洗涤 3.0 0.2
【分析】根据离子共存、溶液中电荷守恒分析解答。
【详解】(1)步骤一：由题图可知，溶液中含有，因为会与反应生成微溶于水的，所以一定不含；步骤二：因为含的溶液显棕黄色，则无色、透明、均一状态的溶液中肯定不含；步骤三：加足量盐酸酸化的溶液，得到23.3g白色沉淀，说明溶液中一定含有，一定不含，且的物质的量为，的浓度为，溶液中，阳离子所带的正电荷总浓度为，阴离子所带的负电荷总浓度为，由电荷守恒可知，溶液中一定还含有，且的浓度为；
(2)步骤三中称量沉淀前的实验操作有过滤、洗涤、干燥、灼烧、在干燥器中冷却；
(3)由以上分析知，原溶液中的物质的量浓度为；
(4)原溶液中含有H+，则向原溶液中加入溶液，发生反应的离子方程式为；
(5)若向100mL该溶液中加入的溶液，先与反应，
再与反应，由上述计算可知，的浓度为，则的物质的量为，消耗0.15mol，的浓度为，
则的物质的量为，消耗0.05mol，则消耗的总物质的量为0.2mol，体积为：。
答案第1页，共2页
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