专题3 从海水中获得的化学物质 (含解析)单元检测题 2023-2024学年高一上学期苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题3 从海水中获得的化学物质 (含解析)单元检测题 2023-2024学年高一上学期苏教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-11 19:30:25

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专题3《从海水中获得的化学物质》单元检测题
一、单选题
1.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.溶液中滴入溶液至中性:
B.大理石与醋酸反应:
C.放入水中:
D.向酸化溶液中通入:
2.下列有关钠及其化合物的说法错误的是(  )
A.实验室将Na保存在煤油中
B.向酚酞试液中加入足量的Na2O2粉末,溶液先变红后褪色
C.向饱和食盐水溶液和MgCl2溶液中分别加入钠块,均可以产生气体和白色沉淀
D.钠燃烧或氯化钠固体于酒精灯火焰上加热时,透过蓝色钴玻璃均可观察到黄色火焰
3.下列说法错误的是(  )
A.利用丁达尔现象可以鉴别胶体和溶液
B.利用酚酞鉴别等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠溶液
C.利用氢气与氯气混合光照制氯化氢气体
D.PM2.5在空气中形成的分散系中可能含有气溶胶
4.下列各式中,没有符合题意表示物质在溶液中的电离过程的是(  )
A.HCOH++CO B.H2CO32H++CO
C.NH4 HCO3=NH+HCO D.NH3·H2ONH+OH-
5.下列离子在稳定人体血液的pH中起作用的是(  )
A.Na+ B.HCO C.Fe2+ D.Cl-
6.将一小块钠投入下列溶液中,既能产生气体又出现白色沉淀的是(  )
A.氯化镁溶液 B.氢氧化钠溶液
C.硫酸铜溶液 D.稀硫酸
7.在反应3NO2+H2O=2HNO3+NO中,发生还原反应和发生氧化反应的物质质量之比为(  )
A.3∶1 B.1∶3 C.1∶2 D.2∶1
8.下列电离方程式中错误的是(  )
A.H2SO3 H++HSO B.NH4HCO3 NH +HCO
C.Al(OH)3 Al3++3OH- D.CH3COOH CH3COO-+H+
9.下列实验过程中,没有明显实验现象的是(  )
A.向 溶液中滴加稀硫酸
B.在 溶液中滴加HCl溶液
C.在酒精灯火焰上灼烧 粉末
D.向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液
10.海水是十分重要的自然资源.如图是海水资源利用的部分过程,下列有关说法错误的是(  )
A.第①步除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子加入试剂顺序为:NaOH 溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸
B.第②步由MgCl2 6H2O在空气中受热分解来制取无水MgCl2
C.第③步可通入Cl2,第④⑤步的目的是富集溴元素
D.海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法和离交换法
11.若向某溶液中加入铝粉有氢气产生,则该溶液中肯定可以大量共存的离子组是(  )
A.Na+、ClO-、Cl-、 B.Na+、K+、Ba2+、
C.Fe3+、Na+、 、Cl- D.Na+、K+、Cl-、
12.下列物质的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.Al 的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品
B.S有氧化性,可用于生产SO2
C.Na2SO3具有还原性,可用于废水脱氯(Cl2)
D.NaHCO3受热易分解,可用于制抗酸药物
13.下列关于氯气的说法不正确的是(  )
A.氯气有毒,实验室可用氢氧化钠溶液吸收
B.氯气制漂白粉时发生的是氧化还原反应
C.氯气可以使湿润的有色布条褪色
D.铁在氯气中燃烧生成氯化亚铁
14.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.溶液:、Mg2+、Cl 、SO42
B.0.1mol L 1的FeCl2溶液中:OH 、Al3+、SO42 、CO32-
C.加入Mg能放出H2的溶液中:Na+、NH4+、Cl 、SO42
D.使酚酞变红的溶液中:Na+、Cl 、SO42 、HCO3-
15.下列化学方程式书写错误的是(  )
A.NaHCO3水解的离子方程式:HCO3-+ H2O CO32-+H3O+
B.NH4Cl水解的化学方程式:NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl
C.Al(OH)3的两性电离方程式:H++AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3++3OH
D.NaHSO3的电离方程式:NaHSO3=Na++HSO3-
16.下列反应的离子方程式的书写正确的是(  )
A.盐酸与氢氧化钠溶液反应:H++OH﹣=H2O
B.锌粒与稀醋酸反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
C.氯化镁溶液与氨水反应:Mg2++2OH﹣=Mg(OH)2↓
D.氯气与氢氧化钠溶液反应:Cl2+OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O
17.下列事实一定能说明HF是弱酸的是(  )
①用HF溶液做导电性实验,灯泡很暗; ②HF与NaCl不能发生反应;
③常温下0.1mol/L的HF溶液pH为2.3  ④HF能与Na2CO3溶液反应,产生CO2
⑤ HF与水能以任意比混溶  ⑥1mol/L的HF水溶液能使紫色石蕊试液变红
A.①② B.②③⑤ C.③④⑥ D.③
18.下列方程式正确的是(  )
A.铁与稀硫酸反应的离子方程式:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.乙烯与Br2的CCl4溶液反应的方程式:CH2=CH2 +Br2→CH2=CHBr+ HBr
C.碳酸钠在水中的电离方程式:Na2CO3=2Na++CO32-
D.二氧化硅溶于氢氧化钠溶液的离子方程式:SiO2+2Na++2OH-=Na2SiO3+H2O
19.向a L 1mol·L-1的Na2CO3的溶液中缓慢地滴加b L 1mol·L-1的盐酸,并不断搅拌,随着盐酸的加入,溶液中离子物质的量也相应地发生变化如图所示(不考虑盐类的水解及水的电离),下列说法不正确的是(  )
A.四条线与溶液中离子的对应关系是:X:Na+;Y:CO32-;Z:HCO3-;W:Cl-
B.当a<b<2a时,发生的离子方程式为:HCO3- + H+= CO2↑+ H2O
C.当2a=3b时,发生的离子方程式为:CO32- + H+ = HCO3-
D.当 <b<2a时,溶液中HCO3-与CO32- 的物质的量之比为b:(4a-b)
20.向某NaOH溶液中通入CO2气体后得到溶液M,因CO2通入的量不同,溶液M的组成也不同,若向溶液M中逐滴加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系如图所示。则下列分析与判断错误的是(不计CO2溶解)(  )
A.若OB=0,则形成溶液的过程中所发生反应的离子方程式为OH―+CO2═HCO3―
B.若OB=BC,则溶液M为Na2CO3溶液
C.若OB>BC,则溶液M中大量存在的阴离子为CO32―和HCO3―
D.若3OB=BC,则溶液M中c(NaHCO3)=2c(Na2CO3)
二、综合题
21.下列物质中①Fe ②NH3③稀盐酸 ④酒精 ⑤H2SO4⑥熔融BaSO4(填相应的编号)
(1)属于电解质的是   ;
(2)属于酸的是   ;
(3)所给状态下能导电的物质   ;
(4)写出⑤在水中的电离方程式   ;写出①和③反应的离子方程式:   。
22.按要求写出方程式.
(1)碳酸钙和盐酸(写出离子方程式)   
(2)氢氧化钡溶液和稀硫酸(写出离子方程式)   
(3)Fe2(SO4)3(写出电离方程式)   
(4)H++OH﹣=H2O(写出对应的化学方程式)   
(5)CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O(写出对应的化学方程式)   .
23.钒广泛应用于钢铁工业,钒的氧化物在化学工业常用作催化剂。某沉钒废水(含Al3+、Fe2+、VO2+)钒含量约为2%。从该沉钒废水中分离出铁元素并制备V2O5的流程如下所示:
已知:①钒元素的存在形态较多,部分四价钒和五价钒物种的分布分数与pH的关系如图-1所示。
②Fe(OH)2完全沉淀的pH为8.4;VO(OH)2完全溶解的pH约为11
③吉布斯自由能( G)可以用来判断反应进行的方向。一个反应的 G越小,反应发生的可能性越大。
(1)写出基态V原子的核外电子排布式   。
(2)“沉铁”时调节pH时不能用氨水代替氢氧化钠的原因是   。
(3)写出“氧化'‘时发生的离子方程式   。
(4)①“沉铜沉铝”中所得沉淀物与浸出剂反应 G与温度的关系如图-2所示。“浸出”时应控制温度低于60℃,原因是   。
②若“浸出”时浸出剂中添加NaOH固体,并边浸出边通入CO2,可大大提高钒的浸出率,
原因是   。
(5)“二次沉钒”时,先调节pH约为6 8,得到含钒铵盐沉淀,写出“焙烧”时该铵盐沉淀发生分解的化学方程式   。
24.有以下9种物质 ①Cu ②Na2O ③酒精 ④氨水 ⑤HCl ⑥NaOH溶液 ⑦KNO3⑧NaHSO4⑨AgCl,请用序号回答下面问题。
(1)能导电的是   ,属于电解质的是   ,属于非电解   ,属于盐的是   ,属于酸的是   
(2)写出以下物质在水溶液中的电离方程式,⑤HCl∶   ,⑧NaHSO4:   。
25.根据反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,回答下列问题:
(1)还原产物是   。还原剂与还原产物的物质的量之比为   。
(2)当有2 mol HNO3参加反应时,被氧化的物质质量为   g。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.溶液中滴入氢氧化钡溶液至中性,氢氧根离子与钡离子的计量数关系产物,正确的离子方程式为:,故A不符合题意;
B.大理石主要成分即碳酸钙跟醋酸反应生成醋酸钙和水、二氧化碳,离子方程式:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,故B不符合题意;
C.与水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为:,故C不符合题意;
D.向酸化KMnO4溶液中通入SO2生成锰离子和硫酸根离子,离子方程式为:,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、中性时,氢离子和氢氧根的化学计量数都为2;
B、碳酸钙不可拆;
C、过氧化钠不可拆;
D、二氧化硫和高锰酸根、水反应生成锰离子、硫酸根和氢离子。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.Na不与煤油反应,且密度比煤油的大,少量的金属钠常保存在煤油中,故A不符合题意;
B.Na2O2和水反应生成NaOH和氧气,使酚酞变红,但Na2O2有强氧化性,将变红的酚酞氧化变为无色,所以溶液先变红后褪色,故B不符合题意;
C.将钠块加入饱和食盐水溶液中,会发生反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2,溶液中水减少,有氯化钠晶体析出;将钠块加入MgCl2溶液中,会发生反应:2Na+2H2O+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl+H2,有Mg(OH)2沉淀生成,所以二者均可以产生气体和白色沉淀,故C不符合题意;
D.钠元素的焰色反应,不用透过蓝色钴玻璃而观察到黄色火焰,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、钠容易被氧化,保存在煤油;
B、过氧化钠具有漂白性,溶于水呈碱性;
C、钠跟盐溶液的反应会优先和水反应,饱和食盐水中水变少固体析出,氯化镁溶液中产生氢氧化镁沉淀;
D、钠元素的焰色试验是黄色,不需要透过蓝色钴玻璃。
3.【答案】C
【解析】【解答】A.胶体具有丁达尔效应,而溶液没有,故可以利用丁达尔现象可以鉴别胶体和溶液,A不符合题意;
B.可以利用酚酞鉴别等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠溶液,前者溶液显红色,后者显粉红色比前者浅,B不符合题意;
C.氢气与氯气混合光照将发生爆炸,不安全且不利于HCl的收集,故利用纯净的氢气在氯气中安静地燃烧来制备氯化氢气体,C符合题意;
D.细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物,故PM2.5在空气中形成的分散系中可能含有气溶胶,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、丁达尔效应是鉴别溶液和胶体的重要方法;
B、碳酸钠遇到酚酞变红色,碳酸氢钠遇到酚酞变为浅红色;
C、氯气和氢气光照会生成氯化氢,但是由于发生爆炸,危险性太高;
D、直径小于等于2.5微米的分散系可能含有胶体。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.HCO是弱酸H2CO3电离产生的酸式酸根离子,在水中存在电离平衡,电离方程式为:HCOH++CO,A不符合题意;
B.H2CO3是二元弱酸,在水溶液中电离分步进行,每一步都存在电离平衡,主要是第一步电离,其电离方程式为H2CO3H++ HCO,B符合题意;
C.NH4 HCO3是盐,属于强电解质,在水中完全电离产生自由移动的离子NH、HCO,故其电离方程式为:NH4 HCO3=NH+HCO,C不符合题意;
D.NH3·H2O是一元弱碱,在水中能够微弱电离产生NH、OH-,存在电离平衡,其电离方程式为:NH3·H2ONH+OH-,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.碳酸氢根部分电离为氢离子和碳酸根;
B.碳酸分步电离;
C.碳酸氢铵是强电解质,完全电离为铵根离子和碳酸氢根离子;
D.一水合氨部分电离为铵根离子和氢氧根。
5.【答案】B
【解析】【解答】钠离子、氯离子与氢离子和氢氧根离子均不反应,不能稳定人体血液的pH。亚铁离子能与氢氧根离子反应,与氢离子不反应,也不能稳定人体血液的pH。HCO与氢离子和氢氧根离子均反应,能稳定人体血液的pH。
故答案为:B。
【分析】能稳定人体血液的pH,说明该离子既能与酸反应也能与碱反应。
6.【答案】D
【解析】【解答】钠极易和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以A和B都中只有氢气生成;C中氢气和蓝色的氢氧化铜沉淀生成;D中生成氢气和氢氧化镁白色沉淀,D符合题意;
故答案为:D
【分析】金属钠的还原性很强,加入到盐溶液中,能与H2O发生反应2Na+2H2O=2NaOH+O2↑,生成的NaOH再进一步与盐发生反应,据此结合选项所给物质进行分析。
7.【答案】C
【解析】【解答】根据反应3NO2+H2O=2HNO3+NO知,1NO2→NO 发生还原反应,2NO2→2HNO3发生氧化反应,故物质的质量之比为1∶2。
故答案为:C
【分析】根据元素化合价变化可知二氧化氮既是氧化剂又是还原剂,结合氧化产物和还原产物可知作为氧化剂的二氧化氮的物质的量为1mol、作为还原剂的二氧化氮的物质的量为2mol,据此解答即可.
8.【答案】B
【解析】【解答】A.H2SO3为二元弱酸,分步电离,所以H2SO3 H++HSO ,故A不符合题意;
B.NH4HCO3为可溶于水的盐,是强电解质,能完全电离,电离方程式为NH4HCO3=NH +HCO ,故B符合题意;
C.Al(OH)3为两性氢氧化物,所以Al(OH)3 Al3++3OH-,故C不符合题意;
D.CH3COOH为弱酸,所以CH3COOH CH3COO-+H+,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.二元弱酸,分步电离;
B.强电解质完全电离;
C.两性氢氧化物既有酸式电离又碱式电离;
D.弱酸部分电离。
9.【答案】D
【解析】【解答】A.向 Fe(NO3)2 溶液中滴加稀硫酸,在酸性条件下, 具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,溶液的颜色由浅绿色变为棕黄色,有明显现象,故A不选;
B.在 Na2SiO3 溶液中滴加HCl溶液,会生成硅酸,硅酸是一种不溶于水的白色胶状沉淀,能看到明显现象,故B不选;
C.在酒精灯火焰上灼烧 Na2CO3 粉末,钠的焰色为黄色,能看到火焰呈黄色,有明显实验现象,故C不选;
D.向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液,发生反应:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,但没有明显现象,故D选;
故答案为:D。
【分析】A.酸性条件下,亚铁离子能被硝酸根离子氧化;
B. Na2SiO3 溶液中滴加HCl溶液生成硅酸沉淀;
C.钠的焰色为黄色;
D.碳酸氢钠、NaOH、碳酸钠溶液都呈无色。
10.【答案】B
【解析】【解答】A.除去粗盐中含有的Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子,加入的药品顺序为:NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸,NaOH与氯化钡可互换顺序,故A不符合题意;
B.MgCl2 6H2O在空气中加热时促进Mg2+水解,且水解产物HCl易挥发,最终只能得到氢氧化镁,继续高温加热还可能得到氧化镁,故B符合题意;
C.第③步中溴元素被氧化,发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,第④步将溴离子氧化为溴单质,第⑤步中溴单质在碳酸钠溶液中发生歧化反应生成溴化钠和溴酸钠,第⑥步中溴化钠和溴酸钠经酸化转化为溴单质,过程中④⑤步目的是浓缩、富集溴单质,故D不符合题意;
D.蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来,得到纯净的水;通过离子交换树脂可以除去海水中的离子,从而达到淡化海水的目的;利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果,故D不符合题意;
故答案为B。
【分析】海水通过蒸发浓缩得到粗盐和母液,粗盐精制除去杂质得到精盐,电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气,母液中含有镁离子和溴离子,加入石灰乳沉淀镁离子过滤得到氢氧化镁沉淀和滤液,氢氧化镁溶解后浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤,在氯化氢气流中加热失去结晶水得到无水氯化镁,滤液中加入氧化剂氯水氧化溴离子为溴单质,把溴吹出用碳酸钠溶液吸收后,加入酸重新生成溴单质,以此解答该题。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.在酸性溶液中,ClO-可以和H+反应生成弱电解质HClO,不能共存,A不符合题意;
B.在酸性和碱性条件下, 可以分别与H+和OH-反应分别二氧化碳、水和碳酸根,不能共存,B不符合题意;
C.在碱性条件下,Fe3+可以与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀,不能共存,C不符合题意;
D.在酸性或者碱性条件下,选项中的四种离子均可以稳定存在,也不互相发生反应,可以共存,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】向某溶液中加入铝粉有氢气产生,说明此溶液可能为酸性也可能为碱性,需同时考虑两种不同的情况。
12.【答案】C
【解析】【解答】A、Al用于制作金属制品,是由于Al的机械性能强,与其活泼性强无关,A不符合题意。
B、S用于生产SO2的过程中,发生氧化反应,体现了S的还原性,B不符合题意。
C、Na2SO3用于废水脱氯的过程中,Na2SO3与Cl2反应生成Na2SO4,体现了Na2SO3的还原性,C符合题意。
D、NaHCO3用于制作抗酸药物,是由于NaHCO3能与酸反应,与其受热易分解的性质无关,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、Al用于制作金属制品,是由于Al的机械性能强。
B、S转化为SO2的过程中体现了S的还原性。
C、Na2SO3用于废水脱氯的过程中,利用了Na2SO3的还原性。
D、NaHCO3用于制作抗酸药物,是由于NaHCO3能与酸反应。
13.【答案】D
【解析】【解答】解:A.氯气可与氢氧化钠溶液反应,尾气可用氢氧化钠溶液吸收,故A正确;
B.氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙,Cl元素化合价变化,为氧化还原反应,故B正确;
C.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,故C正确;
D.氯气有毒,具有强氧化性,可与变价金属生成最高价氯化物,氯气与铁反应生成氯化铁,故D错误.
故选D.
【分析】氯气有毒,具有强氧化性,可与变价金属生成最高价氯化物,能与水、碱发生反应,与水反应生成盐酸和次氯酸,其中次氯酸具有漂白性,以此解答该题.
14.【答案】C
【解析】【解答】A.溶液中,、都能与Ag+反应,生成AgCl、Ag2SO4沉淀, A不符合题意;
B.的溶液中,、都能与Fe2+反应生成沉淀,B不符合题意;
C.加入Mg能放出H2的溶液呈酸性,在酸性溶液中,Na+、NH4+、Cl 、SO42 都能大量存在,C符合题意;
D.使酚酞变红的溶液呈碱性,能与OH-反应生成碳酸根离子和水,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应等反应时能大量共存。
15.【答案】A
【解析】【解答】A. NaHCO3水解的离子方程式为HCO3-+H2O =H2CO3+OH-,HCO3-+ H2O CO32-+H3O+是其电离方程式,故A符合题意;
B. NH4Cl中铵根离子水解,该物质水解的化学方程式为NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl,故B不符合题意;
C. Al(OH)3可以电离出氢离子和偏铝酸根,也可以电离出铝离子和氢氧根,电离方程式为H++AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3++3OH ,故C不符合题意;
D. 亚硫酸氢根为弱酸的酸式酸根,所以电离方程式为NaHSO3=Na++HSO3-,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】盐的水解必须有水参与反应;电离方程式不需要水参与反应。
16.【答案】A
【解析】【解答】A.盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,反应的离子方程式为:H++OH﹣=H2O,故A不符合题意;
B.锌与醋酸反应生成醋酸锌和氢气,醋酸需要保留分子式,正确的离子方程式为:Zn+2CH3COOH=Zn2++H2↑+2CH3COO﹣,故B不符合题意;
C.氯化镁与氨水反应生成氢氧化镁沉淀,一水合氨为弱碱,需要保留分子式,正确的离子方程式为:Mg2++2NH3 H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+,故C不符合题意;
D.氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水,方程式两边电荷必须守恒,正确的离子方程式为:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,故D不符合题意;
故答案为:A.
【分析】A.盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水;
B.醋酸属于弱酸,在离子方程式中写为化学式;
C.氨水属于弱电解质,在离子方程式中写为化学式;
D.根据电荷守恒和质量守恒进行判断即可.
17.【答案】D
【解析】【解答】①导电性强弱主要与离子浓度有关,离子浓度大,导电能力强,离子浓度小,导电能力弱,用HF溶液做导电性实验,灯泡很暗,不能说明HF是弱酸,故①错误;②HF与NaCl不能发生反应是由于两者不符合复分解反应的条件,与HF是弱酸无关,故②错误;③如果HF为强酸,常温下0.1mol·L-1的HF溶液的pH应为1,而该溶液的pH为2.3,说明HF部分电离是弱酸,故③正确;④HF能与Na2CO3溶液反应,产生CO2气体说明HF的酸性比碳酸的强,不能说明HF是弱酸,故④错误;⑤不能利用物质的溶解性来判断是否为弱电解质,HF与水能以任意比混溶与HF的酸性无关,故⑤错误;⑥酸溶液都能使紫色石蕊试液变红,1mol·L-1的HF水溶液能使紫色石蕊试液变红说明HF水溶液显酸性,不能说明HF是弱酸,故⑥错误。
故答案为:D。
【分析】本题考查了弱电解质的判断。解此题的关键是要理解弱电解质的定义。
18.【答案】C
【解析】【解答】A. 铁与稀硫酸反应的离子方程式应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故不符合题意;
B. 乙烯与Br2的CCl4溶液反应的方程式应为加成反应:CH2=CH2 +Br2→CH2Br-CH2Br,故B不符合题意;
C.碳酸钠是可溶性盐,在水中完全电离,C符合题意
D. 二氧化硅溶于氢氧化钠溶液的离子方程式应为:SiO2++2OH-=SiO32-+H2O,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】离子方程式的书写规则:(1)要符合客观反应事实,符合物质的拆分规则;
(2)符合质量守恒和电荷守恒。
19.【答案】D
【解析】【解答】A.随着盐酸的加入,溶液Cl-的量逐渐增加,Na+不参与反应,故Na+的量一直不变,则X为Na+、W为Cl-;由发生的反应可知,Y为CO32-、Z为HCO3-,选项正确,A不符合题意;
B.当b>a时,说明反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl已完全进行,当b<2a时,发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2,其离子方程式为:HCO3- +H+=CO2↑+H2O,选项正确,B不符合题意;
C. 当2a=3b时,即,此时加入的盐酸的量少,只发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,该反应的离子方程式为:CO32-+H+= HCO3-,选项正确,C不符合题意;
D.当时, 由于b与a的等量关系未知,故该过程中,若b趋向于,则只发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;若b趋向于2a,则反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl已完全进行,此时溶液中不存在CO32-,选项错误,D不符合题意;
故答案为:D
【分析】往Na2CO3溶液中滴加稀盐酸的过程中发生的反应依次为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2,据此结合选项进行分析。
20.【答案】C
【解析】【解答】向某NaOH溶液中通入CO2气体,涉及反应及产物分别为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(CO2+2OH-=CO32-+H2O);NaOH+CO2=NaHCO3(OH―+CO2═HCO3―);M溶液加入盐酸时发生的反应可能为:CO32-+H+=HCO3-,HCO3-+H+=H2O+CO2↑;在不同的物质的量比的范围内产物(溶液M的成分)不同,参见下图:设a=n(CO2)/n(NaOH),则:
a M的成分 OB与BC的关系
a<1:2 NaOH 和 Na2CO3 OB>BC
a=1:2 Na2CO3 OB=BC
1:2<a<1:1 NaHCO3和Na2CO3 OBa≥1:1 NaHCO3 OB=0
由上表可知,若3OB=BC,则溶液M的成分为NaHCO3和Na2CO3,可得:3n(Na2CO3)=n(Na2CO3)+n(NaHCO3)即:c(NaHCO3)=2c(Na2CO3),综上所述选项A、B、D正确,选项C错误;
故答案为:C
【分析】向NaOH溶液中通入CO2气体,发生反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3;向M溶液加入盐酸时发生的反应可能为:CO32-+H+=HCO3-,HCO3-+H+=H2O+CO2↑;根据以上反应规律进行分析。
21.【答案】(1)⑤⑥
(2)⑤
(3)①③⑥
(4)H2SO4 = 2H+ + SO42-;2H+ + Fe = H2 + Fe2+
【解析】【解答】(1)属于电解质的是⑤⑥;(2)属于酸的是⑤;(3)所给状态下能导电的物质①③⑥;(4)⑤在水中的电离方程式为H2SO4 = 2H+ + SO42-;①和③反应的离子方程为2H+ + Fe = H2 + Fe2+
【分析】(1)在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质;
(2)在水溶液或熔融状态下电离出来的所有的阳离子只有氢离子的化合物叫做酸;
(3)只要能够产生可以自由移动的电荷的物质就能导电;
(4)硫酸是强酸,在水溶液中完全电离为氢离子和硫酸根离子;
铁单质和氢离子会发生置换反应,生成亚铁离子和氢气。
22.【答案】(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
(2)Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O
(3)Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42﹣
(4)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(5)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【解析】【解答】解:(1)碳酸钙是难溶物和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,故答案为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;(2)氢氧化钡溶液和稀硫酸反应生成难溶硫酸钡沉淀和弱电解质水;离子方程式为:Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O,故答案为:Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O;(3)硫酸铁是强电解质完全电离;电离方程式为:Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42﹣,故答案为:Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42﹣;(4)符合离子方程式H++OH﹣=H2O的反应是强碱强酸稀溶液发生的中和反应生成水和溶于水的盐;化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O,故答案为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;(5)符合离子方程式CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O的反应是可溶于水的碳酸盐和强酸发生的反应,化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,故答案为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
【分析】(1)碳酸钙是难溶物和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;依据书写方法写出离子方程式;(2)氢氧化钡溶液和稀硫酸反应生成难溶硫酸钡沉淀和弱电解质水;(3)硫酸铁是强电解质完全电离;(4)符合离子方程式H++OH﹣=H2O的反应是强碱强酸稀溶液发生的中和反应生成水和溶于水的盐;(5)符合离子方程式CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O的反应是可溶于水的碳酸盐和强酸发生的反应.
23.【答案】(1)[Ar]3d34s2
(2)氨水不能使氢氧化铝溶解,使得到的 Fe(OH)2 中混有 Al(OH)3
(3)4OH-+ 2 VO(OH)3-+ H2O2 = 2VO34-+ 6H2O
(4)低于 60℃ 时钒酸钙和碳酸钠反应的ΔG 小于铝酸钙和碳酸钠反应的ΔG,钒酸钙和碳酸钠的反应更易发生,利于钒的浸出。;使浸出剂 Na2CO3 溶液保持较高的浓度有利于浸出
(5)2NH4VO3 V2O5 + 2NH3↑+H2O
【解析】【解答】(1)V的原子序数为23,其核外电子排布为:1s22s22p63s23p63d34s2,也可简写为[Ar]3d34s2。
(2)“沉铁”过程中是为了将溶液中的Fe2+形成Fe(OH)2沉淀,若用氨水代替NaOH溶液,则溶液中的Al3+能与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀;而用NaOH溶液,Al(OH)3沉淀能与NaOH溶液进一步反应,形成可溶性NaAlO2,因此为防止Al3+形成沉淀,不可用氨水代替NaOH溶液。
(3)“氧化”时H2O2将CO((OH)3-氧化成VO43-,该反应的离子方程式为:4OH-+ 2 VO(OH)3-+ H2O2 = 2VO34-+ 6H2O。
(4)①由图2可知,当温度低于60℃时,钒酸钙和碳酸钠反应的ΔG 小于铝酸钙和碳酸钠反应的ΔG,钒酸钙和碳酸钠的反应更易发生,利于钒的浸出。因此“浸出”时应控制温度低于60℃。
②添加剂中添加NaOH固体,边浸出边通入CO2,NaOH能与CO2反应生成Na2CO3,使得溶液中Na2CO3浓度较大,有利于钒的浸出。
(5)“焙烧”过程中,NH4NO3受热分解,产生NH3、V2O5和H2O,该反应的化学方程式为:2NH4VO3V2O5+2NH3↑+H2O
【分析】(1)V的原子序数为23,据此写出其核外电子排布。
(2)若用氨水代替NaOH溶液,则“沉铁”过程中,会形成Al(OH)3沉淀。
(3)“氧化”时H2O2将CO((OH)3-氧化成VO43-,据此写出反应的离子方程式。
(4)①根据不同温度下物质发生的反应分析。
②添加NaOH固体并通入CO2,可使得溶液中Na2CO3浓度较高,有利于浸出。
(5)“焙烧”过程中,NH4NO3受热分解,产生NH3、V2O5和H2O,据此写出反应的化学方程式。
24.【答案】(1)①④⑥;②⑤⑦⑧⑨;③;⑦⑧⑨;⑤
(2)HCl=H++Cl-;NaHSO4=Na++H++
【解析】【解答】(1)常见能导电的物质有:金属、石墨、含有自由移动离子的电解质体系(电解质电离)。故能导电的物质有:①④⑥,注意②⑤⑦⑧⑨虽然也为电解质,但未电离,体系无自由移动离子,故不能导电;常见电解质有:酸、碱、盐、金属氧化物、水、部分有机物等化合物,故属于电解质的有:②⑤⑦⑧⑨;化合物如果不是电解质,则一定是非电解质,故属于非电解质的有:③;盐指电离产生金属阳离子或铵根离子和酸根离子的化合物,满足要求的有:⑦⑧⑨;酸指电离产生的阳离子全部是H+的化合物,满足要求的只有⑤;
(2)HCl在水中电离产生H+和Cl-,故电离方程式为:HCl=H++Cl-;NaHSO4在水中电离产生Na+、H+、,其电离方程式为:NaHSO4=Na++H++。
【分析】(1)注意常见物质的分类,一般金属、石墨、含有自由移动离子的电解质都能够导电,但电解质都是化合物;
(2)书写电离方程式的时候要注意电荷守恒和物料守恒。
25.【答案】(1)NO2(二氧化氮);1:2
(2)32
【解析】【解答】(1)反应中Cu元素化合价升高被氧化,做还原剂,N元素化合价降低被还原,硝酸做氧化剂,二氧化氮为还原产物,做还原剂的铜与还原产物的物质的量之比为1:2,故答案为:NO2(二氧化氮);1:2;
(2)当有2 mol HNO3参加反应时,被氧化的Cu为0.5mol,质量为64g/mol0.5mol=32g,故答案为:32。
【分析】(1)反应元素化合价降低被还原,生成还原产物;还原剂中元素化合价升高被氧化,氧化剂中元素化合价降低被还原;
(2)依据反应方程式计算。