专题2 研究物质的基本方法 专题检测卷
一、单选题
1.据报道,某些建筑材料会产生放射性同位素氡22286Rn,从而对人体产生危害。该同位素原子的中子数和核外电子数之差为( )
A.136 B.50 C.86 D.222
2.由和组成的混合气体在光照下反应生成四种氯代产物,其沸点如下表所示。利用如图实验装置对液态氯代产物进行分离,下列叙述错误的是( )
氯代产物
沸点/℃ 39.8 61.2 76
A.毛细玻璃管有平衡气压兼搅拌的作用B.可用热水浴加热,便于控制温度且受热均匀
A.分离氯仿控制温度范围:
B.冷凝管水流方向为b进a出
3.下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是( )
A.基态原子最外层电子排布为ns2的一定位于第ⅡA族
B.第三、四周期同主族元素的原子序数相差8或18
C.第四周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数相差11
D.基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于第ⅥB族或第ⅦB族
4.200 mL 0.3 mol·L-1的K2SO4溶液和100 mL 0.2 mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液混合后(不考虑混合后溶液体积的变化),溶液中SO42-的物质的量浓度为( )
A.0.3 mol·L-1 B.0.4 mol·L-1
C.0.45 mol·L-1 D.0.5 mol·L-1
5.下列有关实验操作的叙述错误的是( )
A.过滤操作中,漏斗的尖端应该紧靠烧杯内壁
B.向容量瓶转移液体时,引流用的玻璃棒不可以接触容量瓶内壁
C.蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置
D.为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用滴管滴加蒸馏水至刻度线
6.某元素一种同位素的原子的质子数为m,中子数为n,则下列说法正确的是( )
A.这种元素的原子量为m
B.不能由此确定该元素的相对原子质量
C.(m+n)可写在该元素符号的左上角
D.核内中子的总质量小于质子的总质量
7.下列属于同位素的是( )
A.镁条镁粉 B.氧化钠过氧化钠
C.氕氘氚 D.C60石墨
8.硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥,利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下:
已知:高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法正确的是
A.焙烧时反应的化学方程式为
B.调节pH的目的是使和完全沉淀
C.化合物Y可制成铝热剂用于焊接铁轨
D.可回收利用后应用于本流程
9. S可用于治疗软骨肉瘤,下列关于 S的说法错误的是( )
A.质量数35 B.中子数19 C.核电荷数35 D.质子数16
10.下列说法中正确的是( )
A.将25g胆矾溶于1L 水中,可配得0.1mol/L 的CuSO4容液
B.配制一定物质的量浓度的溶液时,肯定不会用到实验仪器漏斗和烧杯
C.配制溶液定容后摇匀,发现液面低于刻度线,可再滴加几滴水至刻度线,此时表明配制完成
D.配制溶液时,在转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容,将导致所配溶液浓度偏低
11.X,Y,Z三种元素的原子,其最外层电子排布分别为3s1、3s23p1和2s22p4,由这三种元素组成的化合物的化学式为( )
A.X2YZ3 B.XYZ2 C.X2YZ2 D.XYZ3
12.三氯化氮是一种强氧化剂,工业上可用于漂白和消毒。为准确测量某溶液的浓度,现量取20.00mL该溶液,置于100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。吸取25.00mL于烧杯中,加入足量亚硫酸钠溶液,充分反应后,向烧杯中加入足量盐酸酸化的氯化钡溶液,得沉淀m g。已知:,则测量的某溶液的浓度是( )
A. B.
C. D.
13.下列我国古代的技术应用中,其不涉及化学反应的是( )
A.火药使用 B.粮食酿酒 C.活字印刷 D.湿法炼铜
A.A B.B C.C D.D
14.下列分离或提纯物质的方法正确的是( )
A.用酒精萃取碘水中的碘
B.用蒸馏法进行海水淡化
C.用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉胶体
D.用加热﹣蒸发的方法可以除去粗盐中的CaCl2、MgCl2等杂质
15.配制250mL0.10mol/L的NaOH溶液时,下列实验操作会使配得的溶液浓度偏大的是( )
A.转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
B.移液前容量瓶中有少量蒸馏水
C.在容量瓶中进行定容时俯视刻度线
D.定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度
16.下列关于蒸馏操作的有关叙述错误的是( )
A.蒸馏操作的主要仪器是蒸馏烧瓶、酒精灯、铁架台、冷凝管、锥形瓶、牛角管、温度计等
B.蒸馏操作使用的温度计的水银球应插入到液体内
C.在蒸馏烧瓶内放入少量碎瓷片,目的是防止暴沸
D.冷凝管进出水的方向是下口进、上口出
17.实验室中,从海藻里提取碘的部分流程如下图。下列说法中,错误的是( )
A.试剂a可选用酸化的双氧水
B.试剂b可选用四氯化碳
C.步骤①需用坩埚,步骤②需用烧杯
D.步骤③的操作是分液
18.在标准状况下,将VL气体A(摩尔质量为Mg/mol),溶于0.1L水中,所得溶液密度为dg/cm3,则该溶液的物质的量浓度为( )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
二、综合题
19.某工业废水中含有CN﹣和Cr2O72﹣等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理,回答下列问题:
(1)步骤②中,CN﹣被ClO﹣氧化为CNO﹣的离子方程式为:
(2)步骤③的反应为S2O32﹣+Cr2O72﹣+H+→SO42﹣+Cr3++H2O(未配平),则每消耗0.4mol Cr2O72﹣转移 mol e﹣.
(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是 .
(4)在25℃下,将a mol L﹣1的NaCN溶液与0.01mol L﹣1的盐酸等体积混合,反应后测得溶液pH=7,则a 0.01(填“>”、“<”或“=”);用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka= .
(5)取工业废水水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀.该过程中反应的离子方程是: , .
20.现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液.相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
(1)试剂X的电子式 ,沉淀A的晶体类型 ,CO32﹣的空间构型是 .
(2)上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是 .发生反应的离子方程式是: .
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有 (填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的 ,之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是 (填操作名称).
21.下表是某位化学教师的肝肾糖脂血液化验单部分内容:
已知:1摩尔(mol)等于1000毫摩尔(mmol),血液中葡萄糖简称血糖,分子式为C6H12O6,请根据以上信息回答下列问题:
项目名称 数据 参考值
尿素氮 2.95 2.00﹣6.10 mmol L﹣1
葡萄糖 4.50 3.89﹣6.11 mmol L﹣1
总胆固醇 3.75 <5.20 mmol L﹣1
甘油三酯 1.80↑ <1.70 mmol L﹣1
(1)这位教师的血糖含量属 (填“正常”、“偏高”或“偏低”)
(2)这位教师的1mL血液中含葡萄糖 g.
22.氯化亚铜(CuCl)是一种白色粉末,不溶于水和乙醇,在潮湿空气中易水解氧化,常用作有机合成工业中的催化剂。工业上利用硫化铜精矿生产氯化亚铜的一种工艺流程如图所示。
(1)“氧化酸浸”时能提高浸取率的措施有 。(任写两点)
(2)“溶解”时,被还原为,该反应的离子方程式为 ;NH4NO3中三种元素的电负性由大到小的顺序为 (填元素符号)。
(3)SO32 中含有σ键和π键,其中π键由原子轨道 式重叠;“反应”时生成CuCl的化学方程式为 。
(4)“洗涤”时应选用乙醇作洗涤剂,乙醇洗涤的作用是 。
(5)已知:CuCl易溶于Cl 浓度较大的体系中(CuCl+Cl CuCl2 ),NaCuCl2水解也可以生成CuCl,温度、pH对CuCl产率的影响如图所示。
根据以上信息,请设计由CuCl、CuO的固体混合物提纯CuCl的实验方案: (实验中须使用的试剂有饱和NaCl溶液、0.1mol L 1的H2SO4溶液、乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有真空干燥箱)
23.掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置.
(1)写出下列仪器的名称:
a. b. c..
(2)仪器a~e中,使用前必须检查是否漏水的有 .(填序号)
(3)若利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器是 ,将仪器补充完整后进行实验,冷凝水由 (填f或g)口通入.
(4)现需配制1mol L﹣1 NaCl溶液100mL,装置II是某同学转移溶液的示意图.
①图中的错误是 .除了图中给出的仪器和托盘天平外,为完成实验还需要的仪器有: .
②根据计算得知,所需称量NaCl 的质量为 g.
③配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次) .
A.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2﹣3次,洗涤液均注入容量瓶
B.将称好的氯化钠固体放入烧杯中,再加入适量蒸馏水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C.将溶解的氯化钠溶液注入100mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1﹣2cm处
(5)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响(填:增大、减少、或无影响)
①容量瓶用蒸馏水洗净后没有干燥就直接用来配溶液,对所配溶液浓度的影响: ;
②定容时,俯视刻度线,对所配溶液浓度的影响: ;
(6)若该NaCl溶液的密度是1.17g cm﹣3则该溶液中NaCl的质量分数是 ;
(7)取出该NaCl溶液10mL加水稀释到100mL,稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度是 .
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:放射性同位素氡22286Rn质子数为86,质量数为222,则中子数=222-86=136,该同位素原子的中子数和核外电子数之差为136-86=50。
故答案为:B
【分析】22286Rn中左上角表示的是质量数,左下角表示的是原子序数;
2.【答案】A
【解析】【解答】A、毛细玻璃管中进入少量空气,在液体中形成汽化中心,起到平衡压强的作用,同时还能搅拌,故A正确;
B、该反应的反应温度低于100℃,可采用水浴加热,便于控制温度且受热均匀,故B正确;
C、氯仿是三氯甲烷,由表中数据可知,分离氯仿控制温度范围为 ,故C错误;
D、为了使冷凝效果更佳,冷凝水应下进上出,即b进a出,故D正确;
故答案为:C。
【分析】 和组成的混合气体在光照下反应生成四种氯代产物互溶且沸点不同,可采用蒸馏的方法分离,图示为蒸馏装置。
3.【答案】A
【解析】【解答】A.基态原子最外层电子 排布为ns2的也可能是氦,不一定位于第ⅡA族,A符合题意;
B.第三、四周期同主族元素的原子序数之差,如第ⅠA族的镁和钙原子序数之差为8,第ⅡA族的铝和镓原子序数之差为18,所以第三、四周期同主族元素的原子序数相差8或18,B不符合题意;
C.第四周期第ⅡA族与第ⅢA族元素相隔10个过渡金属元素,所以它们的原子序数相差11,C不符合题意;
D.基态原子3d轨道上有5个电子的元素为位于第ⅥB族的铬或第ⅦB族的锰,D不符合题意。
【分析】A.基态原子最外层电子排布为ns2的可能是氦,也可能是副族元素;
B. 在元素周期表中,同主族相邻两周期的两元素原子序数相差的规律为过渡元素前面的相差数目为上一周期的元素种类数目,过渡元素后面的相差的数目为下一周期的元素种类数目;
C . 第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数相差情况为:二三周期相差1,四五周期相差11,六七周期相差25;
D. 基态原子3d轨道上有5个电子的元素是铬(价电子为3d54s1)和锰(价电子为3d54s2),位于第ⅥB族或第ⅦB族 ;
4.【答案】B
【解析】【解答】溶液中SO42-的物质的量为:n(SO42-)=0.3mol/L×0.2L+0.2mol/L×0.1L×3=0.12mol,
故混合溶液中SO42-的物质的量浓度,B符合题意;
故答案为:B
【分析】根据公式n=c×V计算溶液中n(SO42-),再结合公式计算溶液中c(SO42-)
5.【答案】B
【解析】【解答】A、过滤操作中,漏斗的尖端应该紧靠烧杯内壁,A不符合题意;
B、向容量瓶转移液体时,引流用的玻璃棒必需接触容量瓶内壁,B符合题意;
C、蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置,C不符合题意;
D、为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用滴管滴加蒸馏水至刻度线,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】A、过滤时,漏斗下端紧靠烧杯内壁可加快过滤速度;
B、向容量瓶转移液体时,引流用的玻璃棒必需接触容量瓶内壁,避免溶液蘸出容量瓶外;
C、蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置,可提高蒸馏效率;
D、为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用滴管滴加蒸馏水至刻度线,可准确控制加水量。
6.【答案】B
【解析】【解答】解:A.元素的相对原子质量与其核素及核素的丰度有关,原子的相对原子质量在数值上等于其质量数,所以该元素一种同位素原子的相对原子质量为m+n,而不是该元素的相对原子质量为m,故A错误;
B.题目已知某元素的一种核素的质子数和中子数,元素的相对原子质量与其核素及核素的丰度有关,该核素的丰度未知导致无法计算该元素的相对原子质量,故B正确;
C.某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,只能确定该元素一种同位素的质量数,不能由此确定该元素的质量数,故C错误;
D.未知mn的关系,核内中子的总质量可能小于也可能等于或大于质子的总质量,无法判断,故D错误;
故选B.
【分析】A.某元素一种同位素原子的质子数为m,中子数为n,只能确定该同位素的质量数;
B.无法计算该元素的相对原子质量;
C.元素符号的左上角数字表示质量数;
D.未知mn的关系,无法判断中子的总质量与质子的总质量大小.
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A.镁条、镁粉为同一种物质,不属于同位素,故A错误;
B.氧化钠、过氧化钠为钠元素的氧化物,不属于同位素,故B错误;
C.氕氘氚为氢元素的不同原子,三者互为同位素,故C正确;
D.C60、石墨为碳元素的不同单质,二者互为同素异形体,故D错误;
故选C.
【分析】同位素为同一种元素形成的不同原子,则互为同位素的原子具有相同质子数、不同中子数,研究对象为原子,据此进行判断.
8.【答案】D
【解析】【解答】A.焙烧时反应的化学方程式为,A项不符合题意;
B.浸液中存在的离子为、K+、SO42 ,加入溶液X调节溶液pH使变为Al(OH)3白色沉淀,B项不符合题意;
C.Al(OH)3白色固体灼烧得到Al2O3,则化合物Y为Al2O3,Fe2O3为铝热剂用于焊接铁轨,C项不符合题意;
D.SO3可溶于水制得硫酸溶液,溶液X为H2SO4,则SO3可回收利用后应用于本流程,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据反应物和产物的化学式,利用电子得失守恒、原子守恒书写。
B.加入试剂目的是调整pH但是不能引入杂质;
C.依据铝热剂的成分判断;
D.SO3可溶于水制得硫酸溶液。
9.【答案】C
【解析】【解答】解: S中质子数为16,质量数为35,中子数=质量数﹣质子数=19,核电荷数=质子数=16,故C错误;
故选C.
【分析】 S中质子数为16,质量数为35,中子数=质量数﹣质子数,据此分析解答.
10.【答案】D
【解析】【解答】A、应该是溶液1L而不是水1L,符合题意操作为:将25g胆矾溶于水配制成1L溶液,得0.1mol/L 的CuSO
4容液,选项A不符合题意;
B、配制一定物质的量浓度的溶液时,肯定不会用到实验仪器漏斗但需要用到烧杯,选项B不符合题意;
C、配制溶液定容后摇匀,即使液面低于刻度线也无需要加水,溶液已配制完成,选项C不符合题意;
D、因未将残留在烧杯和玻璃棒上的溶质转移到容量瓶,会使配制的溶液的浓度偏低,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A. 将25g胆矾溶于1L 水中 后溶液的体积不是1L;
B.配制一定物质的量浓度的溶液需要用到烧杯;
C.配制一定物质的量浓度的溶液时,摇匀后不能在家蒸馏水;
D.根据溶液物质的量浓度的定义式进行分析。
11.【答案】B
【解析】【解答】解:X原子最外层电子排布为3s1,是钠元素,化合价为+1,Y原子最外层电子排布为3s23p1,则Y为Al元素,Z原子最外层电子排布为2s22p4,则Z为氧元素,化合价为﹣2,
A.X2YZ3中Y的化合价为+4价,不符合,故A错误;
B.XYZ2中Y的化合价为+3价,符合,如NaAlO2,故B正确;
C.X2YZ2中Y的化合价为+2价,不符合,故C错误;
D.XYZ3中Y的化合价为+5价,不符合,故D错误;
故选B.
【分析】X原子最外层电子排布为3s1,是钠元素,化合价为+1,Y原子最外层电子排布为3s23p1,则Y为Al元素,Z原子最外层电子排布为2s22p4,则Z为氧元素,化合价为﹣2,结合化合价规则与常见物质化学式进行判断.
12.【答案】A
【解析】【解答】根据题意可得关系式:NCl3~3Na2SO4~3BaSO4,则n(NCl3)=n(BaSO4)=,所以三氯化氮的浓度为:,
故答案为:A。
【分析】根据关系式法计算。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.火药爆炸,属于剧烈的氧化还原反应,属于化学变化,故A不选;
B.粮食酿酒,有新物质酒精生成,属于化学变化应,故B不选;
C.活字印刷,没有新物质生成,属于物理变化,故C符合题意;
D.湿法炼铜,是铁置换出铜,有新物质生成,属于化学反应,故D不选;
故答案为:C。
【分析】化学反应有新物质生成。
14.【答案】B
【解析】【解答】解:A.酒精与水混溶,不能用于萃取剂,引用苯或四氯化碳,故A错误;
B.水易挥发和冷凝,可用蒸馏的方法淡化海水,故B正确;
C.胶体粒子可透过滤纸,引用渗析的方法分离,故C错误;
D.氯化镁、氯化钙不能用蒸发的方法除杂,故D错误.
故选B.
【分析】A.酒精与水混溶;
B.水易挥发和冷凝;
C.胶体粒子可透过滤纸;
D.蒸发只能除去水.
15.【答案】C
【解析】【解答】解:A.转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容,n偏小,c偏小,故A不选;
B.移液前容量瓶中有少量蒸馏水,n、V均不变,对实验无影响,故B不选;
C.在容量瓶中进行定容时俯视刻度线,V偏小,则使配得的溶液浓度偏大,故C选;
D.定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度,V偏大,c偏小,故D不选;
故选C.
【分析】由c= 及不当操作对n、V的影响可知,n偏大或V偏小,则使配得的溶液浓度偏大,以此来解答.
16.【答案】B
【解析】【解答】A项、蒸馏是用来分离沸点不同的液体混合物的装置,需要仪器为铁架台(带铁圈、铁夹)、酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管等仪器,故A不符合题意;
B项、蒸馏是用来分离沸点不同的互溶液体混合物,温度计测量的是馏出物的温度,水银球应放在支管口下沿,故B符合题意;
C项、液体加热易发生暴沸现象,加入碎瓷片可达到防止液体暴沸的目的,故C不符合题意;
D项、为使水充满冷凝管而达到充分冷却水蒸气的目的,水应从冷凝管的最下方接口进入,而且确保出水口在组装仪器的高处,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】蒸馏是用来分离沸点不同的互溶液体混合物,温度计测量的是馏出物的温度是解答关键。
17.【答案】D
【解析】【解答】海带灼烧可生成水和二氧化碳,海带灰中含有碘化钾等物质,溶于水,浸泡过滤得到含有碘离子的溶液,通入氯气等氧化性物质,可以氧化生成碘,得到碘的水溶液,用有机溶剂萃取得到含碘的有机溶液。
A.试剂a应该是具有氧化性的物质,可选用酸化的双氧水,选项A不符合题意;
B.四氯化碳与水不互溶,且碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的,故能萃取碘水中的碘,选项B不符合题意;
C.步骤①灼烧海带应该在坩埚中进行,步骤②浸泡海藻灼烧物时溶解,需用烧杯,选项C不符合题意;
D.根据流程图,步骤③分离得到了溶液和灰渣应该选用过滤,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A,碘离子具有还原性,双氧水具有氧化性可用来氧化碘离子
B.碘单质在四氯化碳中的溶解能力较强,可以用来萃取,做萃取剂
C.①灼烧需要用坩埚和坩埚钳,②浸泡一般放在烧杯中
D.步骤③是将固体和液体分离,用的是过滤
18.【答案】B
【解析】【解答】气体的物质的量为 ,
溶质质量 ,
溶剂0.1L水,即质量为100g,溶液质量为 ,
因此物质的量浓度为
,
故B符合题意;
故答案为:B。
【分析】关于物质的量的计算,在掌握并理解m = nM、n = cV、V = nVm三个基本公式及摩尔质量、摩尔体积、物质的量浓度概念的基础上,分析题目提供的已知条件,灵活运用公式进行解答,在运用公式的过程中,注意电解质在水溶液中的电离、运用摩尔体积的条件与物质状态。
19.【答案】(1)CN﹣+ClO﹣═CNO﹣+Cl﹣
(2)2.4
(3)调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去
(4)>;(100a﹣1)×10﹣7 mol L﹣1
(5)Cu2++2OH﹣═Cu(OH)2↓;Cu(OH)2(s)+S2﹣(aq)═CuS(s)+2OH﹣(aq)
【解析】【解答】解:(1)碱性条件下,CN﹣离子与NaClO发生氧化还原反应生成CNO﹣、Cl﹣离子,离子反应为:CN﹣+ClO﹣═CNO﹣+Cl﹣,
故答案为:CN﹣+ClO﹣═CNO﹣+Cl﹣;(2)根据0.4 mol Cr2O72﹣等转化为Cr3+,铬元素化合价降低3价,0.4molCr2O72﹣共得到了0.4×(2×3)mol=2.4mol,故答案为:2.4;(3)含Cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理,目的是调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去,
故答案为:调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去;(4)由于反应后测得溶液pH=7,当a=0.01时,恰好反应,生成了氰化氢溶液,溶液显示酸性,则氰化钠应该多些,故a>0.01;
由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(CN﹣)+c(Cl﹣)及pH=7,可知c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7 mol L﹣1,c(CN﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣)= mol/L﹣ mol/L,
再根据物料守恒:c(CN﹣)+c(HCN)=c(Na+)= mol/L;Ka﹦ = =(100a﹣1)×10﹣7 mol L﹣1;
故答案为:>;(100a﹣1)×10﹣7 mol L﹣1;(5)蓝色沉淀为Cu(OH)2,CuS(s)比Cu(OH)2(s)更难溶,发生了沉淀的转化,涉及的离子反应方程式为Cu2++2OH﹣═Cu(OH)2↓、Cu(OH)2(s)+S2﹣(aq)═CuS(s)+2OH﹣(aq),
故答案为:Cu2++2OH﹣═Cu(OH)2↓;Cu(OH)2(s)+S2﹣(aq)═CuS(s)+2OH﹣(aq).
【分析】由流程可知,CN﹣废水调整溶液pH加入NaClO溶液,氧化CN﹣离子反应生成CNO﹣的废水,含Cr2O72﹣的废水调整溶液pH加入Na2S2O3发生氧化还原反应得到含硫酸根离子的废水,处理的废水继续处理得到待测水样;(1)碱性条件下,CN﹣离子与NaClO发生氧化还原反应生成CNO﹣、Cl﹣离子,据此写出离子方程式;(2)Cr元素的化合价由+6价降低为+3价,结合化合价计算转移电子;(3)Cr3+废水有毒,可使Cr3+生成沉淀过滤除去;(4)反应后测得溶液pH=7,则可推知NaCN过量,根据电荷守恒和物料守恒即可计算出CN﹣和HCN的浓度,进而计算出Ka;(5)待检水样中还有Cu2+,加碱发生Cu2++2OH﹣═Cu(OH)2↓,再加入Na2S溶液,CuS比Cu(OH)2更难溶,则发生沉淀的转化.
20.【答案】(1);离子;平面三角形
(2)除去过量的Ba(NO3)2〔或BaCl2〕和AgNO3;Ba2++CO32﹣=BaCO3↓、2Ag++CO32﹣=Ag2CO3↓
(3)Na2CO3;HNO3;蒸发、过滤
【解析】【解答】解:如先加入AgNO3,则会同时生成Ag2SO4和AgCl沉淀,则应先加入过量的BaCl2[或Ba(NO3)2],生成BaSO4沉淀,然后在滤液中加入过量的AgNO3,使Cl﹣全部转化为AgCl沉淀,则试剂X为BaCl2[或Ba(NO3)2],沉淀A为BaSO4,沉淀B为AgCl,(1)由上述分析可知X为BaCl2,其电子式为 ,沉淀A为BaSO4,为离子晶体,CO32﹣中孤对电子 =0,价层电子对个数=3+0=3,则C采取sp2杂化,空间构型为平面三角形;故答案为: ;离子;平面三角形;(2)加入过量的BaCl2[或Ba(NO3)2],然后在滤液中加入过量的AgNO3,使Cl﹣全部转化为AgCl沉淀,在所得滤液中含有Ag+、Ba2+,在所得滤液中加入过量的Na2CO3,使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀,发生的离子反应为Ba2++CO32﹣=BaCO3↓、2Ag++CO32﹣=Ag2CO3↓,故答案为:除去过量的Ba(NO3)2〔或BaCl2〕和AgNO3;Ba2++CO32﹣=BaCO3↓、2Ag++CO32﹣=Ag2CO3↓;(3)溶液3为NaNO3和Na2CO3的混合物,加入稀HNO3,可除去Na2CO3,之后蒸发、过滤得到硝酸钠,故答案为:Na2CO3;HNO3;蒸发、过滤.
【分析】如先加入AgNO3,则会同时生成Ag2SO4和AgCl沉淀,则应先加入过量的BaCl2[或Ba(NO3)2],生成BaSO4沉淀,然后在滤液中加入过量的AgNO3,使Cl﹣全部转化为AgCl沉淀,在所得滤液中加入过量的Na2CO3,使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀,最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物,加入稀HNO3,最后进行蒸发操作可得固体NaNO3,以此解答该题.
21.【答案】(1)正常
(2)8.1×10﹣4
【解析】【解答】解:(1)这位教师的血糖含量4.50,在3.89﹣6.11 mmol L﹣1范围之内,属于正常,故答案为:正常;(2)血液中葡萄糖的浓度为4.50mmol L﹣1,M(C6H12O6)=180g/mol,则1mL血液中含葡萄糖质量为1×10﹣3L×4.50×10﹣3mol L﹣1×180g/mol=8.1×10﹣4g,
故答案为:8.1×10﹣4.
【分析】血液中葡萄糖的浓度为4.50mmol L﹣1,根据参考值判断是否正常,结合M(C6H12O6)=180g/mol,m=nM计算即可.
22.【答案】(1)粉碎矿石或搅拌或适当增大双氧水的浓度
(2);O>N>H
(3)肩并肩;
(4)快速去除CuCl表面的水分,防止其水解氧化(或其他合理答案)
(5)将一定量的固体混合物溶于饱和NaCl溶液中,过滤,控制温度在60℃左右,向滤液中滴加的溶液,控制pH在2~2.5,搅拌、趁热过滤,将用乙醇洗净所得的固体置于真空干燥箱中干燥(或其他合理答案)
【解析】【解答】(1)“氧化酸浸”是固液之间的反应,可以通过粉碎矿石、搅拌或适当增大双氧水的浓度等措施提高浸取率;故答案为:粉碎矿石、搅拌(或适当增大双氧水的浓度等)。
(2)“溶解”时,被还原为,根据 信息利用升降总数相等配平可得该反应的离子方程式为:4Cu+10H++NO3 =4Cu2++NH4++3H2O;NH4NO3中三种元素分别是N、H、 O,根据同周期元素电负性从左到右依次递增,可判断三种元素的电负性由大到小的顺序为:O>N>H,故答案为:4Cu+10H++NO3 =4Cu2++NH4++3H2O;O>N>H。
(3)π键由原子轨道肩并肩式重叠而形成的;“反应”时根据分析可写出生成CuCl的化学方程式为:2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4,故答案为:肩并肩;2CuSO4+(NH4)2SO3+2NH4Cl+H2O=2CuCl↓+2(NH4)2SO4+H2SO4。
(4)根据题意CuCl不溶于水和乙醇,在潮湿空气中易水解氧化,所以“洗涤”时应选用乙醇作洗涤剂,除了能快速去除CuCl表面的水分,还能防止水洗造成其水解氧化,故答案为:快速去除CuCl表面的水分,防止其水解氧化(或其他合理答案)。
(5)根据信息CuCl易溶于Cl 浓度较大的体系中,可将一定量的固体混合物溶于饱和NaCl溶液中,其中CuCl溶解而CuO不溶,结合图像可知过滤后,控制温度在60℃左右,向滤液中滴加0.1mol L 1的H2SO4溶液,控制pH在2~2.5,可将CuCl沉淀析出,故答案为:将一定量的固体混合物溶于饱和NaCl溶液中,过滤,控制温度在60℃左右,向滤液中滴加0.1mol L 1的H2SO4溶液,控制pH在2~2.5,搅拌、趁热过滤,将用乙醇洗净所得的固体置于真空干燥箱中干燥(或其他合理答案)。
【分析】(1)提高浸取率的方法可以使粉碎固体或者是增大双氧水的浓度;
(2)铜和氢离子、硝酸根反应生成铜离子、铵根离子和水;
(3)硫酸铜和亚硫酸铵、氯化铵、水反应生成氯化亚铜、硫酸铵和硫酸;
(4)结合题干可以知道氯化亚铜不溶于水和乙醇,因此药用乙醇作为洗涤剂;
(5)CuCl易溶于Cl 浓度较大的体系中,可以利用这个规律进行过滤分离,再结合图示可以知道60℃左右时氯化亚铜产率最高。
23.【答案】(1)蒸馏烧瓶;冷凝管;容量瓶
(2)c
(3)酒精灯;g
(4)未用玻璃棒引流;玻璃棒、胶头滴管、量筒;5.9;BCAFED
(5)无影响;增大
(6)5%
(7)0.1mol/L
【解析】【解答】解:(1)根据图示仪器的构造可知:a为蒸馏烧瓶,b为冷凝管,c为容量瓶,故答案为:蒸馏烧瓶;冷凝管;容量瓶;(2)容量瓶在使用前一定要查漏,故答案为:c;(3)制取蒸馏水的实质是蒸馏过程,必须用酒精灯,冷凝管下口是进水口,上口是出水口故答案为:酒精灯;g;(4)①配制一定物质的量浓度的溶液是必须用玻璃棒引流,防止液体外溅;配制500mL 0.1mol/L的NaOH溶液的步骤为:计算→称量→溶解、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签,一般用天平称量(用到药匙)称量,在烧杯中溶解,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀,所以需要的仪器为:烧杯、500mL容量瓶、天平、胶头滴管、玻璃棒,
故答案为:未用玻璃棒引流;玻璃棒、胶头滴管、量筒;
②根据n=Vc=0.1L×1mol/L=0.1mol,m=nM=0.1mol×58.5g/mol=5.85g,因为托盘天平只能称量到0.1g,故称取5.9g;
③配制溶液250mL,配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用量筒量取(用到胶头滴管)浓盐酸,在烧杯中稀释,并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤,并将洗涤液移入容量瓶,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀.所以操作顺序为BCAFED;
故答案为:BCAFED;(5)①定容时需加入蒸馏水,容量瓶没有干燥,有少量的蒸馏水无影响,故答案为:无影响;②定容时俯视刻度线,会导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高.故答案为:偏高;(6)NaCl溶液的体积V=100mL,密度ρ=1.17g cm﹣3,设NaCl溶液的质量分数为ω,根据m=ρV得算式100mL×1.17g cm﹣3×ω=5.85g,解得ω=5%,故答案为:5%;(7)根据稀释定律,稀释前后溶质氢氧化钠的物质的量不变,令稀释后溶液的浓度为c,则:
10mL×1mol/L=100mL×c
解得:c=0.1mol/L,
故答案为:0.1mol/L.
【分析】(1)根据仪器的结构特点进行判断;(2)容量瓶在使用前一定要查漏;(3)制取蒸馏水的过程必须用酒精灯加热,实质是蒸馏过程,冷凝管下口是进水口,上口是出水口;(4)①根据配制一定物质的量浓度的溶液的方法和操作来寻找装置中的错误;根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器;②根据m=nM计算;③据配制溶液的实验操作过程进行实验步骤排序.(5)①根据c= 分析实验操作对物质的量和溶液的体积产生的影响进行判断;②定容时俯视刻度线,会导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高;(6)根据m(溶质)=m(溶液)×ω计算溶质的质量;(7)根据稀释定律,稀释前后溶质氢氧化钠的物质的量不变,据此计算稀释后溶液的浓度.