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【人教版(2019)】高中化学 必修一 第一单元单元检测B卷(含解析)
一、单选题
1.下列实验操作或现象中,能够区分溶液和胶体的是( )
A.观察颜色 B.过滤
C.利用半透膜渗析 D.丁达尔现象
2.常温下,在下列各组指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.无色溶液:K+、Na+、MnO、SO
B.能使pH试纸变深蓝色的溶液:Cl-、HCO、SO、Na+
C.碱性溶液:K+、SO、NO、Cu2+
D.酸性溶液:Mg2+、Na+、SO、Cl-
3.当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是( )
A.KCl溶液 B.Fe(OH)3胶体 C.KOH溶液 D.Na2SO4溶液
4.属于碱性氧化物的是( )
A.MgO B.CO2 C.Na2O2 D.NO2
5.下列有关物质分类或归类正确的一组是( )
A.漂白粉是化合物 B.水玻璃是纯净物
C.酒精是电解质 D.纯碱不属于碱
6.已知某反应中反应物与生成物有:、、、、、和未知物X。是其中的反应物之一。下列说法错误的是( )
A.该未知物X为
B.该反应的氧化剂是
C.由反应可知还原性强弱顺序为:
D.该反应中,发生还原反应的过程是
7.下列水溶液中的电离方程式正确的是( )
A. B.
C. D.
8.下列物质中属于纯净物的是( )
A.胆矾 B.漂白粉 C.碘酒 D.食醋
9.在某无色的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.K+、Na+ 、NO、Cl- B.Fe3+、Cl-、Na+ 、I-
C.Na+、Ca2+ 、OH-、HCO D.Mg2+、NO、Cl-、MnO
10.下列离子方程式中,错误的是( )
A.铁红与HI溶液反应:Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++3H2O+I2
B.向FeCl2溶液中通入Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C.澄清石灰水与足量小苏打溶液混合:Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+2H2O+CO
D.在高温加热下铁与水蒸气反应:2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
11.下列离子能大量共存的是( )
A.含有大量Ba2+的溶液中:Mg2+、NH 、SO 、Cl-
B.无色透明的溶液中:K+、Cu2+、SO 、NO
C.使酚酞溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、SO 、CO
D.使石蕊溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、Fe2+、NO
12.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.溶液中滴加稀硝酸:
B.溶液中加入足量溶液:
C.向溶液中通入少量:
D.向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀质量最大:
13.下列各组离子能在酸性的无色溶液中大量共存的是( )
A.K+、Na+、SO42-、MnO4- B.Mg2+、Cl-、Al3+、NO3-
C.NH4+、Cl-、HCO3-、NO3- D.Ca2+、Na+、Fe3+、Br-
14.下列反应中,离子方程式为H++OH-=H2O的是( )
A.CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O B.H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
C.H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O D.2HCl+Cu(OH)2=CuCl2+2H2O
15.高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上一种制备高铁酸钠的方法的化学原理可用离子方程式表示。下列说法正确的是( )
A.该反应中是氧化剂,是氧化产物
B.a、b、c、d、e、f的数值分别是3、2、10、2、3、5
C.是
D.胶体可以吸附水中杂质达到净水的目的,含个胶粒的氢氧化铁胶体中铁元素的质量为
16.胶体是日常生活中常见的分散系。下列分散系属于胶体的是()
A.矿泉水 B.稀鸡蛋清水溶液
C.生理盐水 D.葡萄糖溶液
17.下列铁的化合物通过化合反应、置换反应、复分解反应均能得到的是( )
A.FeCl2 B.Fe2(SO4)3 C.Fe3O4 D.Fe(OH)3
18.下列各选项中的两个反应,可用同一个离子方程式表示的是( )
选项 Ⅰ Ⅱ
A Ba(OH)2溶液与过量NaHCO3溶液混合 NaOH溶液与过量NaHCO3溶液混合
B 少量CO2通入澄清石灰水中 过量CO2通入澄清石灰水中
C KOH溶液与稀硝酸混合 Fe(OH)2与稀硝酸混合
D Na2CO3溶液与过量H2SO4溶液混合 少量K2CO3溶液与HCl溶液混合
A.A B.B C.C D.D
19.下列变化的离子方程式表示正确的是( )
A.少量通入溶液中:
B.碳酸钙溶于醋酸:
C.酸性高锰酸钾溶液中滴入双氧水:
D.向苯酚钠溶液中通入少量:
20.在下列条件的溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )
A.无色透明溶液中:K+、SO、MnO、H+
B.使pH试纸变蓝的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-
C.使酚酞变红的溶液:Na+、Cl-、SO、H+
D.强酸性溶液中:Na+、Ca2+、Cl-、HCO
二、填空题
21.用双线桥法表示氧化还原反应的电子转移 。
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O; HCl表现的性质有 性。
22.今有九种物质:①铝线;②石墨;③石灰水;④熔化的KNO3;⑤硫酸;⑥BaSO4晶体;⑦二氧化碳;⑧氨气;⑨乙醇。其中能导电的是 (填序号,下同),属于电解质的是 ,属于非电解质的是 。
三、实验探究题
23.氯气在工业上有着重要的用途,某兴趣小组在实验室中模拟工业上用氯气制备无水氯化铝(无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾),可用下列装置制备。
(1)装置B中盛放 溶液,其作用是 ;F中的是 溶液,其作用是 。
(2)装置A实验开始前,应先 ,接下来的操作依次是 (填序号)。
A.往烧瓶中加入MnO2粉末
B.加热
C.往烧瓶中加入浓盐酸
(3)该小组同学查资料得知:将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气,同时有大量ClO2生成;ClO2沸点为10℃,熔点为﹣59℃,液体为红色;Cl2沸点为﹣34℃,液态为黄绿色。
①设计最简单的实验验证Cl2中含有ClO2:收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,若 ,则说明Cl2中含有ClO2。
②将过硫酸钠(Na2S2O8)液加入亚氯酸钠(NaClO2)中可制备ClO2,NaClO2中Cl元素的化合价是 ,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
③将ClO2通入MnSO4溶液,溶液中可检测到Cl-,同时有黑色MnO2沉淀生成。该反应的离子方程式为: 。
四、综合题
24.我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求:
pH 6.5~6.8
Ca2+、Mg2+总浓度 <0.0045mol/L
细菌总数 <100个/L
以下是源水处理成自来水的工艺流程示意图:
(1)源水中含Ca2+ 、Mg2+、HCO、Cl-等,加入石灰后生成Ca(OH)2,进而发生若干化学反应,在一级沉降池中产生的沉淀有 。
(2)通入二氧化碳的目的是 。
(3)气体A的作用是 。这种作用是基于气体A和水反应的产物具有 性.
(4)下列物质中, 可以作为气体A的代用品。(填写编号,多选倒扣分)
①Ca(ClO)2 ②NH3 (液) ③K2FeO4④SO2
25.我国科研人员研制出一种室温“可呼吸”电池,该电池放电时发生反应的化学方程式为:
(1)用双线桥法标出上述反应中电子转移的方向和数目 。
(2)上述反应中的氧化剂是 ,被氧化的元素是 ,每消耗,转移电子 。
(3)使用该电池的优点是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】胶体能发生丁达尔效应,溶液不能发生丁达尔效应,则丁达尔效应能够区分溶液和胶体,
故答案为:D。
【分析】丁达尔效应是胶体特有的性质。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.MnO为紫色与无色溶液相悖,A不符合题意;
B.能使pH试纸变深蓝色的溶液为碱性,HCO与OH-生成水和二氧化碳,B不符合题意;
C.碱性溶液中含有大量OH-,与Cu2+生成氢氧化铜沉淀,C不符合题意;
D.酸性溶液含有大量H+,Mg2+、Na+、SO、Cl-可以与其大量共存,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】无色溶液,不能含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、MnO4-等
K+、Na+、NH4+和所有酸根离子共存,NO3-和所有阳离子共存,
CO32-只能和Na+、K+、NH4+共存,
OH-只能和Na+、K+、Ba2+共存,SO42-不能和Ag+、Ca2+、Pb2+、Ba2+共存,
Cl-不能和Ag+共存
H+只能和Cl-、Br-、I-、NO3-、SO42-、ClO4-共存。
3.【答案】B
【解析】【解答】KCl溶液、KOH溶液、Na2SO4溶液都属于溶液,不具有胶体的性质,而Fe(OH)3胶体是胶体,胶体中的胶粒可以使光线发生散射作用而产生一条光亮的通路,即发生丁达尔效应,
故答案为:B
【分析】丁达尔效应是胶体特有的性质。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.MgO属于碱性氧化物,故A符合题意;
B.CO2属于酸性氧化物,故B不符合题意;
C.Na2O2不属于氧化物,属于过氧化物,故C不符合题意;
D.NO2属于不成盐氧化物,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】碱性氧化物定义:能与酸反应只生成盐和水的氧化物。
5.【答案】D
【解析】【解答】A.漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,不是化合物,故A不符合题意;
B.水玻璃是硅酸钠的水溶液,是混合物,故B不符合题意;
C.酒精是非电解质,故C不符合题意;
D.纯碱为碳酸钠,属于盐不属于碱,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】电解质和非电解质的前提必须是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。常见的电解质有:酸、碱、盐、活泼金属氧化物,水;常见的非电解质有:蔗糖、酒精,淀粉等大多数的有机物,非金属氧化物,氨气等。
6.【答案】B
【解析】【解答】A.根据反应方程式可知,该未知物X为,故A不符合题意;
B.根据方程式,中I元素化合价降低发生还原反应生成I2,所以该反应的氧化剂是,故B符合题意;
C.由反应可知,是还原剂、I2是还原产物,所以还原性强弱顺序为,故C不符合题意;
D.该反应中,中I元素化合价降低发生还原反应生成I2,发生还原反应的过程是,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据元素化合价判断;
B、根据氧化还原反应反应,化合价降低,可以知道碘酸钾为氧化剂;
C、还原性的比较,还原剂大于还原产物;
D、还原反应是化合价降低的过程。
7.【答案】B
【解析】【解答】A.硫酸是强电解质,在水溶液中完全电离出氢离子和硫酸根离子,电离方程式是,故A不符合题意;
B.碳酸钠是强电解质,在水溶液中完全电离出钠离子和硫碳酸根离子,电离方程式是,故B符合题意;
C.氯化镁是强电解质,在水溶液中完全电离出镁离子和氯离子,电离方程式是,故C不符合题意;
D.氢氧化钡是强电解质,在水溶液中完全电离出钡离子和氢氧根离子,电离方程式是,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.硫酸根离子带2个负电荷;
C.氯离子的化学式为Cl-;
D.氢氧化钡电离产生的钡离子和氢氧根离子数目之比为1:2。
8.【答案】A
【解析】【解答】A.胆矾为属于纯净物,A符合题意;
B.漂白粉主要成分为、属于混合物,B不符合题意;
C.碘酒中含有碘、酒精等物质,属于混合物,C不符合题意;
D.食醋中含有水、醋酸等物质,属于混合物, D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】纯净物只由一种物质组成。
9.【答案】A
【解析】【解答】A.H+、K+、Na+、NO、Cl-都不反应而大量共存,故A符合题意;
B.Fe3+与I-发生氧化还原反应而不共存,故B不符合题意;
C.Ca2+、OH-反应生成微溶物,Ca2+、OH-、HCO反应生成碳酸钙沉淀而不共存,故C不符合题意;
D.MnO是紫色溶液,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】无色溶液,不能含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、MnO4-等
K+、Na+、NH4+和所有酸根离子共存,NO3-和所有阳离子共存,
CO32-只能和Na+、K+、NH4+共存,
OH-只能和Na+、K+、Ba2+共存,SO42-不能和Ag+、Ca2+、Pb2+、Ba2+共存,
Cl-不能和Ag+共存
H+只能和Cl-、Br-、I-、NO3-、SO42-、ClO4-共存。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.氧化铁与碘化氢发生氧化还原反应生成亚铁离子、碘单质和水,离子方程式为Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++3H2O+I2,A不符合题意;
B.氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁,离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,B不符合题意;
C.碳酸氢钠足量,二者反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+2H2O+CO,C不符合题意;
D.铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁,化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】判断离子方程式正误时,需注意以下几点:1.是否符合事实;2.化学式拆写(单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质等不能拆写)是否正确;3.符号(等号,可逆号,沉淀气体的箭头标注)使用是否正确;4.是否遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;5.是否漏掉离子反应;6.反应物或产物的配比是否正确。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.钡离子和硫酸根离子之间反应生成难溶物硫酸钡,不能大量共存,A项不符合题意;
B.铜离子为有色离子,不满足溶液无色的条件,B项不符合题意;
C.使酚酞溶液呈红色的溶液中存在大量的氢氧根离子,Na+、K+、SO 、CO 之间不反应们都不与氢氧根离子反应,能够大量共存,C项符合题意;
D.使石蕊溶液呈红色的溶液中存在大量氢离子,氢离子和硝酸根离子与亚铁离子反应,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】 离子不能共存,说明可以发生化学反应,主要是发生复分解反应、氧化还原反应、络合反应等等
常见发生复分解反应不能共存的是:氢离子与氢氧根离子、以及可以形成弱电解质的阴离子,氢氧根与氢离子、碳酸氢根、亚硫酸氢根、铜离子、铁离子、镁离子等不同共存,银离子和氯离子,钡离子和碳酸根、硫酸根、钙离子和碳酸根
发生氧化还原反应不能共存的是:氢离子、硝酸根以及次氯酸根以及高锰酸根和亚铁离子、硫离子等还原性离子
发生络合不能共存的是:铁离子和硫氰酸根、铜离子和氨水等等
12.【答案】D
【解析】【解答】A.硝酸有强氧化性,和发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.溶液中滴入足量溶液应生成碳酸钙沉淀和氢氧化铝沉淀,离子方程式为:,B不符合题意;
C.向溶液中通入少量生成邻羟基苯甲酸钠和碳酸氢钠,离子方程式为:+CO2+H2O→+,C不符合题意;
D.使沉淀质量最大,则生成硫酸钡和偏铝酸钾,离子方程式为,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】判断离子方程式正误时,需注意以下几点:1.是否符合事实;2.化学式拆写(单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质等不能拆写)是否正确;3.符号(等号,可逆号,沉淀气体的箭头标注)使用是否正确;4.是否遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;5.是否漏掉离子反应;6.反应物或产物的配比是否正确。
13.【答案】B
【解析】【解答】A.该组离子之间不反应,能在酸性条件下共存,但MnO4-为紫色,与无色溶液不符,选项A不选;
B.该组离子之间不反应,能在酸性条件下共存,且离子均为无色,选项B选;
C.H+、HCO3-反应生成水和二氧化碳,则不能共存,选项C不选;
D.Fe3+为黄色,与无色溶液不符,选项D不选;
故答案为:B。
【分析】本题考查了离子共存的问题,判断各离子在溶液中能否共存,主要看溶液中的各离子之间能否发生反应生成沉淀、气体、水;并注意是在酸性溶液中共存及特定离子的颜色,酸性溶液中存在大量的H+,根据离子间若能互相结合成沉淀、气体或水,则离子不能大量共存,注意溶液呈无色透明,不能含有明显有颜色的MnO4-、铁离子等,以此来解答。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.CH3COOH为弱酸,不能拆成离子,因此离子方程式不是H++OH-=H2O,A项不符合题意;
B.H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,B项符合题意;
C.BaSO4是沉淀,不能拆成离子,因此离子方程式不是H++OH-=H2O,C项不符合题意;
D.Cu(OH)2是沉淀,不能拆成离子,因此离子方程式不是H++OH-=H2O,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】解答本题时明确反应的意义以及书写方法是关键,离子方程式中,化学式拆与不拆易出错。①易溶于水、易电离的强电解质必须拆分;②非电解质、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)、难溶物、气体、氧化物、单质均不能“拆分”,用化学式表示。
15.【答案】B
【解析】【解答】A.Fe元素化合价升高,是还原剂,是氧化产物,故A不符合题意;
B.、、、、、的数值分别是、、、、、,故B符合题意;
C.根据电荷守恒,应是OH-,故C不符合题意;
D.胶粒是大分子或者离子的集合体,所以含有个胶粒的氢氧化铁胶体中的数目大于,铁元素的质量大于56g,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】首先利用化合价升降,判断ClO-是氧化剂,Fe3+为还原剂,利用化合价升降相等,可以判断a,b,d,e的数值,最后利用质量守恒和电荷守恒,确定X为OH-
16.【答案】B
【解析】【解答】A.矿泉水中,分散质微粒的直径小于1nm,属于溶液,A不符合题意;
B.稀鸡蛋清水溶液中,分散质微粒的直径在1~100nm之间,属于胶体,B符合题意;
C.生理盐水中,分散质微粒的直径小于1nm,属于溶液,C不符合题意;
D.葡萄糖溶液中,分散质微粒的直径小于1nm,属于溶液,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】此题是对分散系分类的考查,结合胶体的定义分析即可得出答案。胶体中分散质微粒的直径在1~100nm之间。
17.【答案】A
【解析】【解答】A.氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,为化合反应;硫酸亚铁与氯化钡反应可得到氯化亚铁和硫酸钡,为复分解反应;铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,属于置换反应,故 A符合题意;
B.可以通过硫酸亚铁与氧气反应生成硫酸铁,属于化合反应;也可以通过氢氧化铁和硫酸反应得到硫酸铁和水,属于复分解反应;但不能通过置换反应得到硫酸铁,故B不符合题意;
C.铁与氧气点燃可生成四氧化三铁,为化合反应,铁与水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气,为置换反应,但不能通过复分解反应得到四氧化三铁,故C不符合题意;
D.氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁,为化合反应,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠,为复分解反应,但不能通过置换反应得到Fe(OH)3,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】
A.三种反应类型均可达到;
B.置换反应不可;
C.复分解反应无法得到;
D.置换反应无法得到。
18.【答案】D
【解析】【解答】A.Ba(OH)2溶液与过量NaHCO3溶液混合,反应产生BaCO3、Na2CO3、H2O,反应的离子方程式为:Ba2++2OH-+2 =BaCO3↓++2H2O;NaOH溶液与过量NaHCO3溶液混合反应产生Na2CO3、H2O,反应的离子方程式为: OH-+ =+H2O,可见二者反应的离子方程式不相同,A不符合题意;
B.少量CO2通入澄清石灰水中反应产生CaCO3沉淀和H2O,反应的离子方程式为:Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O;过量CO2通入澄清石灰水中,反应产生可溶性Ca(HCO3)2,反应的离子方程式为:OH-+CO2=,可见二者反应的离子方程式不相同,B不符合题意;
C.KOH溶液与稀硝酸混合发生中和反应产生KNO3、H2O,反应的离子方程式为:H++OH-=H2O;Fe(OH)2具有还原性,而稀硝酸具有氧化性,二者混合会发生氧化还原反应产生Fe(NO3)3、NO、H2O,反应的离子方程式为:3Fe(OH)2+10H++=3Fe3++NO↑+8H2O,二者反应离子方程式不相同,C不符合题意;
D.Na2CO3溶液与过量H2SO4溶液混合,反应产生可溶性Na2SO4及H2O、CO2,反应的离子方程式为:2H++=H2O+ CO2↑;少量K2CO3溶液与HCl溶液混合,反应产生可溶性KCl及H2O、CO2,反应的离子方程式为:2H++=H2O+ CO2↑,可见二者反应的离子方程式相同,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.Ⅰ的离子方程式为Ba2++2OH-+2 =BaCO3↓++2H2O;Ⅱ的离子方程式为OH-+ =+H2O;
B.Ⅰ的离子方程式为Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O;Ⅱ的离子方程式为OH-+CO2=;
C.Ⅰ的离子方程式为H++OH-=H2O;Ⅱ的离子方程式为3Fe(OH)2+10H++=3Fe3++NO↑+8H2O。
19.【答案】A
【解析】【解答】A.少量通入溶液中,NaClO会将SO2氧化,生成的产物有Na2SO4、NaCl和HClO,反应的离子方程式为,A符合题意;
B.醋酸为弱酸,在离子方程式中不拆写,B不符合题意;
C.酸性高锰酸钾溶液中滴入双氧水,两者发生氧化还原反应,正确的离子方程式为,C不符合题意;
D.苯酚酸性强于碳酸根弱于碳酸氢根,向苯酚钠溶液中通入少量,生成苯酚和碳酸氢钠,反应的离子方程式为,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据离子方程式的书写原则:电荷守恒,质量守恒,弱电解质保持原式进行分析。
20.【答案】B
【解析】【解答】A.MnO显紫色,在无色溶液中不能大量存在,A不符合题意;
B.使pH试纸变蓝的溶液显碱性,含有大量OH-,OH-与选项离子Ba2+、Na+、NO、Cl-之间不能发生任何反应,可以大量共存,B符合题意;
C.使酚酞变红的溶液显碱性,含有大量OH-,OH-与H+反应产生H2O,不能大量共存,C不符合题意;
D.强酸性溶液中含有大量H+,H+与HCO反应产生H2O、CO2,不能大量共存,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.MnO显紫色;
B.OH-与Ba2+、Na+、NO、Cl-之间不发生反应;
C.OH-与H+反应产生H2O;
D.H+与HCO反应产生H2O、CO2。
21.【答案】;酸性、还原性
【解析】【解答】反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,KMnO4中Mn元素的化合价由+7价降低至+2价,得到电子被还原,HCl中部分Cl元素的化合价由-1价升高至0价,失去电子被氧化,用双线桥法可表示为 ,HCl中部分Cl元素的化合价降低,部分Cl元素的化合价未发生改变,因此HCl表现的性质有酸性和还原性。
【分析】用双线桥标明电子的转移情况时,箭头指向的是同一种元素,线上标明得失电子情况;根据反应过程中HCl的变化分析。
22.【答案】①②③④;④⑤⑥;⑦⑧⑨
【解析】【解答】①铝线属于金属单质,含有自由移动的电子,能够导电,既不是电解质也不是非电解质;
②石墨属于碳单质,能够导电,既不是电解质也不是非电解质;
③石灰水是溶液,属于混合物,能够导电,既不是电解质也不是非电解质;
④熔化的KNO3含有自由移动的离子,能够导电,属于电解质;
⑤硫酸属于酸,在水溶液中能够导电,属于电解质;
⑥BaSO4晶体不导电,但在熔融状态下可以导电,属于电解质;
⑦二氧化碳熔融状态下不导电,在水溶液中能够生成碳酸导电,但不是自身导电,故属于非电解质;
⑧氨气熔融状态下不导电,在水溶液中能够生成一水合氨导电,但不是自身导电,故属于非电解质;
⑨乙醇为有机化合物,没有自由移动的电子或离子,不能导电,属于非电解质;
综上,①②③④可以导电;④⑤⑥属于电解质;⑦⑧⑨属于非电解质。
【分析】能导电的物质中含有自由移动的电子或离子。电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物;非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。
23.【答案】(1)饱和食盐水;除去氯化氢气体;浓硫酸;防止G中的水蒸气进入E中
(2)检查装置气密性;ACB
(3)气体颜色变浅,出现红色液体;+3;1:2;2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl-
【解析】【解答】(1)根据所给的装置图可知,装置A是实验室利用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气,制得的氯气中含有氯化氢和水等杂质,所以B装置中应装饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体;因为氯化铝易发生水解,故F应该防止水蒸气进入E装置,所以E装置中应放浓硫酸,而G是吸收反应剩余的氯气,故答案为:饱和食盐水;除去氯化氢气体;浓硫酸;防止G中的水蒸气进入E中。
(2)装置A实验开始前,应先检查装置气密性,装置A实验中用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气,应先加二氧化锰,再从分液漏斗中加入浓盐酸,再加热,所以操作顺序为ACB,故答案为:检查装置气密性;ACB。
(3)①根据ClO2沸点为10℃,熔点为﹣59℃,液体为红色;Cl2沸点为﹣34℃,液态为黄绿色,为验证Cl2中含有ClO2,收集一试管气体,盖上胶塞,放入冰水混合物中,若气体颜色变浅,出现红色液体,则说明Cl2中含有ClO2,故答案为:气体颜色变浅,出现红色液体。②NaClO2中Na显+1价,O显-2价,根据化合价代数和零,Cl元素的化合价是+3,根据信息可知,Cl由+3升高为+4,化合价升高1,则过硫酸钠作氧化剂,过硫酸钠中,含有一个过氧根,两个氧原子各显-1价,其余氧原子显-2价,硫元素显+6价,氧元素由-1价降低为-2价,化合价共降低2,根据得失电子守恒可知,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2,故答案为:+3;1:2。③ClO2与MnSO4发生反应生成氯离子和二氧化锰,根据得失电子守恒配平,结合元素守恒可知,还有水参与反应,生成物还有氢离子,离子方程式为:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl-,故答案为:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+12H++2Cl-。
【分析】(1) 用氯气制备无水氯化铝,无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾,所以D中的氯气比为纯净干燥的氯气,所以B装置中应装饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体,C装置中应放浓硫酸.
(2)因为该装置为气体制备装置,所以必须在实验前检查装置的气密性。因为用二氧化锰与浓盐酸加热制取氯气,所以顺序为:先加二氧化锰,再从分液漏斗中加入浓盐酸,再加热。
(3)因为 ClO2沸点为10℃,熔点为﹣59℃ ,所以 ClO2易液化,放入冰水中有红色液滴产生。根据化合价代数和为零,所以 NaClO2中Cl元素的化合价是 正三价。根据得失电子守恒结合化合价升降变化, NaClO2 为还原剂剂, Na2S2O8 为氧化剂且过硫酸钠中,含有一个过氧根,两个氧原子各显-1价,其余氧原子显-2价,硫元素显+6价,氧元素由-1价降低为-2价,化合价共降低2,根据得失电子守恒可知,氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2。
将ClO2通入MnSO4溶液,溶液中可检测到Cl-,同时有黑色MnO2沉淀生成。
24.【答案】(1)Mg(OH)2 、CaCO3
(2)将Ca2+除去,同时调整溶液中的pH达到饮用水质量标准
(3)消毒杀菌;强氧化
(4)①和③
【解析】【解答】(1)源水中含Ca2+ 、Mg2+、HCO、Cl-等,加入石灰后生成Ca(OH)2,生成Mg(OH)2沉淀和CaCO3沉淀,故答案为:Mg(OH)2、CaCO3;
(2)一级沉降池二级沉降池,二氧化碳的作用将Ca2+除去,同时调整溶液中的pH达到饮用水质量标准,故答案为:将Ca2+除去;调整溶液中的pH达到饮用水质量标准;
(3)二级沉降池过滤池,气体A为氯气,A和水反应的产物具有强氧化性,可杀菌消毒,故答案为:杀菌消毒;强氧化性;
(4)具有强氧化性的物质可代替氯气,①和③符合,故答案为:①和③。
【分析】(1)反生离子反应有:Mg2++2OH-= =Mg(OH)2↓, HCO +Ca +OH =CaCO ↓+H O,所以沉淀为Mg(OH)2 、CaCO3。
(4)通入氯气目的为杀局消毒,具有强氧化性物质都具有杀局消毒作用,所以选择①和③。
25.【答案】(1)
(2)CO2;Na;16
(3)吸收二氧化碳,较少温室气体
【解析】【解答】(1)根据得失电子守恒守恒,用双线桥法标出上述反应为:;
(2)Na失去电子,做还原剂,被氧化,CO2得到电子化合价降低做氧化剂,被还原,故氧化剂为CO2,被氧化的元素是Na;每消耗3mol二氧化碳转移4mol电子,每消耗,转移电子16mol;
(3)室温“可呼吸”电池可以吸收二氧化碳,较少温室气体;
【分析】(1) 中Na元素的化合价升高,C元素的化合价降低;
(2)中Na元素失电子被氧化,为还原剂,C元素得到电子化合价降低,被还原,作氧化剂;
(3)该电池能吸收二氧化碳,缓解温室效应。
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