专题3《从海水中获得的化学物质》(含解析)测试2023-2024学年上学期苏教版(2019)高一化学必修第一册

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名称 专题3《从海水中获得的化学物质》(含解析)测试2023-2024学年上学期苏教版(2019)高一化学必修第一册
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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 2024-01-20 12:30:04

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文档简介

专题3《从海水中获得的化学物质》测试
一、单选题
1.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1mol·L-1KCl溶液:Na+、Ag+、OH-、NO
B.0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH、NO、SO
C.0.1mol·L-1HCl溶液:Ba2+、K+、OH-、NO
D.0.1mol·L-1NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO、HCO
2.下列实验操作、实验现象和实验结论都正确且有因果关系的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 将一小块金属放入溶液中 钠浮在液面上四处游动,溶液中并有红色沉淀生成 说明比活泼
B 用坩埚针夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 铝熔化,但液态铝并不滴落下来 的熔点比金属的熔点高
C 向的的溶液中加足量铜粉,振荡, 黄色逐渐消失,溶液呈蓝色 氧化性:
D 向沸腾的稀溶液中滴加饱和溶液 溶液变为红褐色 产生了胶体
A.A B.B C.C D.D
3.化学与社会生活密切相关,下列说法不正确的是
A.商代铸造工艺精湛的司母戊鼎属于铜合金制品
B.中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型有机高分子材料
C.屠呦呦用乙醚从青蒿中提取青蒿素的过程中包括萃取操作
D.长征五号火箭“胖五”用液氧、液氢作推进剂,发射时发生氧化还原反应
4.设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是
A.常温下,1 mol浓硝酸与足量Al反应,转移电子数为3NA
B.标准状况下,5.6 L Cl2完全溶解于水配成1 L溶液,溶液中Cl-数为0.5NA
C.20 gH218O含有的中子数为10NA
D.1 L 0.5 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中阳离子所带电荷数为3NA
5.下列除杂试剂及操作方法都正确的是
A.除去CO2中的少量CO,通入适量O2,点燃
B.除去CO2气体中的少量HCl,通过饱和Na2CO3溶液,洗气
C.除去镁粉中的少量铝,加入足量NaOH溶液,过滤
D.除去NaHCO3固体中的Na2CO3,加热
6.下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A.用浓盐酸酸化的溶液与反应,证明具有还原性:
B.澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应:
C.漂白粉制备:
D.用制作印刷电路板:
7.将足量的气体通入下列各溶液中,其所含离子或分子还能大量共存的是
A.通入足量:、、、
B.通入足量:、、、
C.通入足量:、、、
D.通入足量:、、、
8.下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A.将铜片插入硝酸银当中:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
B.Na2O2与H2O反应制备O2:Na2O2+H2O=2Na++2OH- +O2 ↑
C.将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
D.将稀盐酸滴在石灰石上:+H+=CO2↑+H2O
9.下列叙述不正确的是
A.10 mL质量分数为98%的H2SO4用10 mL水稀释后,H2SO4的质量分数大于49%
B.配制0.1 mol·L 1的Na2CO3溶液480 mL,需用500 mL容量瓶
C.在标准状况下,将22.4 L氨气溶于1 L水中,得到1 mol·L 1的氨水
D.向2等份不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O,使溶液均恰好饱和,则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1∶1(保持温度不变)
10.我国古诗词或谚语中包含丰富的化学知识,下列解释正确的是
选项 古诗或谚语 含有的化学反应类型
A 熬胆矾之铁釜,久之亦化为铜 复分解反应
B 千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲 分解反应
C 春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干 化合反应
D 爆竹声中除旧岁,春风送暖入屠苏 非氧化还原反应
A.A B.B C.C D.D
11.下列有关于氯及其化合物的说法不正确的是
A.干燥的氯气可以使鲜花褪色
B.新制氯水中含有HClO,具有漂白性
C.漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为后者
D.氢气在氯气中安静地燃烧,发出黄色火焰,生成物溶于水可制得盐酸
12.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物,下列解析不正确的是
A.反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质
B.反应④表明除去NaHCO3固体中的Na2CO3,可用加热的方法
C.反应②、③表明金属钠放置在空气中会转化为Na2CO3
D.Na2O2是淡黄色固体,久置于空气中变成白色
13.下列实验操作不正确或不能达到目的的是( )
A.鉴别碳酸钠和碳酸氢钠
B.钠燃烧实验
C.直接蒸发氯化铁溶液获得氯化铁晶体
D.实验室制取蒸馏水
二、填空题
14.食盐是有钠元素和氯元素组成的日常生活中使用最为广泛的调味品。从海水得到的粗食盐水中常含Ca2+、Mg2+、,需要分离提纯。现有含少量杂质(主要为少量泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等)的粗盐制取较纯净的食盐、某学生小组设计的提纯操作步骤和加入试剂的情况如图。
(1)第①步蒸馏水溶解粗盐后,获得“液体(浓)”的操作名称为 ,沉淀A的化学式 。
(2)写出第⑤步操作中可能发生反应的离子方程式: ; 。
(3)请写出操作第④、⑤步所加试剂名称:④ ;⑤ 。
(4)有同学认为上述实验设计步骤可以简化,请你提出一种设想; 。
15.某无色透明溶液中可能大量存在、、、、、、、、、中的几种。某校实验小组对此进行了如下检验:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是 (填离子符号,下同)。
(2)取少量原溶液,加入过量稀硫酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是 。
(3)取少量原溶液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有 ,有关的离子方程式为 。
(4)原溶液中可能存在的阴离子是 (填字母)。
A. B. C. D. E.
(5)原溶液还可能含有的阳离子是 ,可通过 检验,写出检验方法及现象结论: 。
16.下文描述的是工业制取盐酸的简单流程:
工业制备主要采用电解法。经精制后,得到,溶于水配制成饱和,通电电解,除得到外,在阴极有产生,阳极有产生。在反应器中将H2和Cl2通至石英(主要成分为)制的烧嘴处点火燃烧,生成,并放出大量热,HCl冷却后被水吸收成为盐酸。
按要求回答下列问题:
(1)在上述制取盐酸的方法中,有9个标有序号的物质,其中属于混合物的是 (填标号,下同);属于电解质的是 ;属于非电解质的是 。
(2)请简单描述⑥在⑦中燃烧的现象: 。
(3)写出③在水中的电离方程式: 。
(4)写出CO2与过量的⑤的水溶液反应的离子方程式: 。
17.查资料得:HNO2是一种弱酸且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是 (填序号)。
A.亚硝酸盐被还原 B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+ D.亚硝酸盐是还原剂
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是 (填序号)。
A.测定这两种溶液的pH
B.分别在两种溶液中滴加甲基橙
C.在酸性条件下加入KI—淀粉溶液来区别
D.用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(3)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中,观察到紫色褪去,同时生成NO3-和Mn2+,请写出反应的离子方程式: 。
(4)Fe与过量稀硫酸反应可制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是 (填序号)。
A.Cl2 B.Fe C.H2O2 D.HNO3
(5)若FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1,试配平下列方程式:
( )FeSO4+( )K2O2→( )K2FeO4+( )K2O+( )K2SO4+( )O2↑
(6)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是 。
18.有如下物质:①铁丝;②NaOH溶液;③NaHSO4固体;④CO2;⑤酒精;⑥蒸馏水;⑦CCl4;⑧熔融的KNO3
(1)以上物质中,属于电解质的是 (填序号,下同),属于非电解质的是 。
(2)已知蒸馏水有非常微弱的导电性,上述物质除⑥外,能导电的是 。
(3)向②中持续通入④至过量,该过程中发生的离子反应方程式有 、 。
(4)利用物质⑥可以制备氢氧化铁胶体,其化学方程式为 。
(5)向氢氧化钡溶液中加入物质③的溶液至恰好沉淀完全,其离子方程式为 。
19.现有下列十种物质:①液态HCl ②NaHCO3 ③NaCl溶液 ④CO2 ⑤蔗糖晶体 ⑥Ba(OH)2 ⑦红褐色的氢氧化铁胶体 ⑧NH3 H2O ⑨空气 ⑩Al2(SO4)3
(1)上述十种物质中有两种物质在水溶液中可发生反应,离子方程式为:H++OH-=H2O,该反应的化学方程式为 。
(2)②在水中的电离方程式为 。
(3)胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水,服用适量的小苏打(NaHCO3),能治疗胃酸过多,请写出其反应的离子方程式 ;如果病人同时患胃溃疡,为防胃壁穿孔,不能服用小苏打,此时最好用含Al(OH)3的胃药(如胃舒平),它与胃酸反应的离子方程式 。
(4)写出下列反应的离子方程式:
向Ba(OH)2溶液中逐滴加入硫酸溶液 。
向Ba(OH)2溶液中通入过量的CO2 。
20.化学与生产、生活密切相关,回答下列问题:
(1)如图为刻蚀在玻璃上的精美花纹图案,工人师傅常用 刻蚀玻璃。
(2)金属钠着火时不能用水灭火,原因是 (用离子方程式表示)。
(3)下列物质:空气、氧气、食盐水、氢氧化钾、铜、蔗糖中,属于电解质的是 ,属于非电解质的是 。
(4)已知某植物营养液配方为0.3 mol KCl、0.2 mol K2SO4、0.1 mol ZnSO4和1 L水。若以KCl、K2SO4、ZnCl2和1 L水为原料配得相同组成的营养液,则需K2SO4的物质的量为 mol。
(5)下列生产、生活中的事例中发生了氧化还原反应的是 (填字母)。
A.铁的冶炼 B.早期的农业耕作 C.简单机械织布 D.祥云火炬燃烧
(6)“雷雨肥庄稼”涉及的化学方程式为 、 、 。
21.取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B,每份100 mL。向其中各通入一定量的CO2,然后,各取溶液10 mL,分别向稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸。标准状况下,产生CO2气体体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。回答下列问题:

(1)曲线A表明原溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质为(写化学式) ,其物质的量之比为 。
(2)B曲线当耗盐酸0(3)通过计算求出原NaOH溶液的物质的量浓度 。
22.探险队员“盐酸”,不小心走进了化学迷宫,不知怎样走出来,因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或水溶液),盐酸必须避开它们,否则就无法通过。
(1)上述①②③④⑥⑧六种物质中,属于电解质的是 。(填序号)
(2)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路线) 。
(3)在能“吃掉”盐酸的化学反应中,能“吃掉”盐酸的盐是 (填化学式),写出该反应的离子方程式 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A. Ag+与OH-和Cl-均会发生反应不能大量共存,故A错误;
B. 0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中Cu2+、NH、NO、SO可以大量共存,故B正确;
C. 0.1mol·L-1HCl溶液中OH-会与H+反应不能大量共存,故C错误;
D. Mg2+和HCO会与NaOH溶液中OH-反应不能大量共存,故D错误。
故答案选:B。
2.B
【详解】A.钠与水反应生成NaOH和氢气,NaOH与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀,有气体及蓝色沉淀出现,且不发生金属单质之间的置换反应,不能说明Na比Cu活泼,故A错误;
B.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,则铝熔化,但液态铝并不滴落下来,故B正确;
C.Cu与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁、氯化铜,氧化性:Fe3+>Cu2+,故C错误;
D.NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液,发生复分解反应生成沉淀,应向沸水中滴加饱和氯化铁溶液制备胶体,故D错误;
故选:B。
3.B
【详解】A. 商代铸造工艺精湛的司母戊鼎由Cu、Ni、Pb制成的青铜,属于铜合金制品,故A正确;
B. 中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型无机非金属材料,故B错误;
C. 青蒿素在乙醚中溶解度大,屠呦呦用乙醚从青蒿中提取青蒿素的过程中包括萃取操作,故C正确;
D. 长征五号火箭“胖五”用液氧、液氢作推进剂,发射时发生氧化还原反应,液氧作氧化剂、液氢作还原剂,故D正确;
故选B。
4.C
【详解】A.常温下,浓硝酸使Al钝化,不能进一步反应,A错误;
B.Cl2与水反应是可逆反应,不能完全转化为HCl和HClO,氯水中还含有未反应的Cl2,B错误;
C.20 g HO的物质的量为1 mol,其中H原子核内无中子,1个18O含10个中子,则1 mol HO含有10 mol中子,C正确;
D.溶液中Al3+及Al3+水解生成的H+所带电荷的物质的量为1L×0.5 mol/L×2×3=3mol,溶液中还有H2O电离出的H+,故溶液中阳离子所带电荷数大于3NA,D项错误;
故合理选项是C。
5.C
【详解】A.在CO2大量存在的情况下CO气体不能燃烧,不能达到除杂的目的,A错误;
B.杂质HCl及CO2都会与饱和Na2CO3溶液反应,不能达到除杂净化的目的,B错误;
C.杂质Al与NaOH溶液反应产生可溶性的物质,而Mg不能反应,然后过滤,洗涤,就可以得到纯净的镁粉,达到除杂净化的目的,C正确;
D.NaHCO3不稳定,加热分解变为Na2CO3,导致物质变质,不能达到实验目的,D错误;
故合理选项是C。
6.B
【详解】A.盐酸和双氧水都具有还原性,故应该用硫酸酸化高锰酸钾,A错误;
B.澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应,碳酸氢根与氢氧根全部发生反应,,B正确;
C.向石灰乳中通入氯气制备漂白粉,故Ca(OH)2不能拆,,C错误;
D.用 FeCl3制作印刷电路板,,D错误;
故答案为:B。
7.B
【详解】A.与水反应后溶液呈酸性,、不能大量存在,且能与发生氧化还原反应,也不能大量存在,故A错误;
B.含有、、、的溶液中通入CO2,不发生离子反应,仍能大量共存,故B正确;
C.具有强氧化性,能与发生氧化还原反应,不能大量存在,故C错误;
D.溶于水后溶液呈碱性,、不能大量存在,故D错误;
故答案为B。
8.A
【详解】A.将铜片插入硝酸银当中,铜的金属性强于银,可将银从溶液中置换出来,发生反应的离子方程式为:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,故A符合题意;
B.Na2O2与H2O2反应生成NaOH和O2,发生反应的离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,题目中离子方程式中氧原子个数不守恒,故B不符合题意;
C.将氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,HClO为弱酸,写离子反应时不能拆分,发生反应的离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故C不符合题意;
D.稀盐酸和石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳,碳酸钙难溶于水,离子方程式中应写成化学式,且题中离子方程式中电荷不守恒,正确的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,故D不符合题意;
答案选A。
9.C
【详解】A.硫酸的密度大于水的,因此10mL质量分数为98%的H2SO4用10mL水稀释后;H2SO4的质量分数大于49%,A正确;
B.没有480mL的容量瓶,因此配制0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液480mL,需用500mL容量瓶,B正确;
C.在标准状况下,将22.4L氨气溶于1L水中,所得溶液的体积不是1,因此得不到1mol·L-1的氨水,C错误;
D.由于过氧化钠可以看作是Na2O·O,与水反应后生成氢氧化钠、氧气,溶液增加的质量就是Na2O,因此向2等份不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O,使溶液均恰好饱和,则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1:1(保持温度不变),D正确;
答案选C。
10.B
【详解】A.熬胆矾之铁釜,久之亦化为铜,属于铁置换出铜,属于置换反应,A错误;
B.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲,说的是石灰石的分解,B正确;
C.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干,说的是物质的燃烧,既不是化合反应也不是分解反应,C错误;
D.爆竹声中除旧岁,春风送暖入屠苏,是炸药的爆炸,属于氧化还原反应,D错误;
答案选B。
11.D
【详解】A. 次氯酸具有漂白性,鲜花中含有水,因此干燥的氯气能使鲜花褪色,A正确;
B. 氯气能与水反应生成次氯酸,所以新制氯水中含有HClO,具有漂白性,B正确;
C. 漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2,C正确;
D. 氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,生成物氯化氢溶于水可制得盐酸,D错误;答案选D。
12.B
【详解】A.反应③中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,表明CO2具有酸性氧化物的性质,故A正确;
B.NaHCO3加热分解为碳酸钠,不能用加热法除NaHCO3固体中的Na2CO3,故B错误;
C.根据②、③可知,钠和水、二氧化碳反应生成碳酸钠,反应②、③表明金属钠放置在空气中会转化为Na2CO3,故C正确;
D.Na2O2是淡黄色固体,Na2O2和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,Na2O2久置于空气中变成白色,故D正确;
选B。
13.C
【详解】A.碳酸氢钠加热分解,而碳酸钠不分解,则图中加热装置及检验装置合理,使石灰水变浑浊的为碳酸氢钠,可鉴别,故A正确;
B.钠燃烧放出大量的热,可在坩埚中进行,在玻璃仪器中易发生仪器炸裂,图中坩埚、泥三角、三脚架均合理,故B正确;
C.氯化铁水解:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加热后HCl挥发,促使平衡正向移动,2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,最后得到Fe2O3,故C错误;
D.制取蒸馏水,选择蒸馏装置,图中仪器、冷却水方向均合理,故D正确;
故选C。
14.(1) 过滤 BaSO4
(2)
(3) 碳酸钠溶液 稀盐酸
(4)向浓溶液中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH或NaOH、BaCl2、Na2CO3,然后过滤,再向滤液中加入过量的稀盐酸,再蒸发结晶即可得氯化钠晶体
【分析】粗盐水含有NaCl、少量泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等,加蒸馏水溶解通过过滤除去泥沙可得到浓溶液,加氯化钡溶液得到沉淀A硫酸钡,溶液A中含有Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-和过量的Ba2+,再向溶液A中加入NaOH溶液,得到沉淀B氢氧化镁,溶液B中含有Na+、Ca2+、OH-、Cl-和Ba2+,再向溶液B中加入碳酸钠溶液,可得沉淀混合物C是碳酸钡和碳酸钙,溶液C中含有Na+、 OH-、Cl-和碳酸根离子,再加稀盐酸,除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子,得到溶液D中主要含有氯化钠和稀盐酸的混合物,加热蒸发结晶得氯化钠晶体。
(1)
根据分析可知,第①步蒸馏水溶解粗盐后,获得“液体(浓)”的操作名称为过滤,沉淀A的化学式为BaSO4,故答案为:过滤;BaSO4;
(2)
根据分析可知,第⑤步操作中加入稀盐酸,反应过量的氢氧化钠和碳酸钠,可能发生反应的离子方程式;;故答案为:;;
(3)
根据分析可知,操作第④、⑤步所加试剂名称分别是碳酸钠溶液和稀盐酸,故答案为:碳酸钠溶液;稀盐酸;
(4)
一种可以简化的设想:向浓溶液中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH或NaOH、BaCl2、Na2CO3,然后过滤,再向滤液中加入过量的稀盐酸,再蒸发结晶即可得氯化钠晶体。故答案为:向浓溶液中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH或NaOH、BaCl2、Na2CO3,然后过滤,再向滤液中加入过量的稀盐酸,再蒸发结晶即可得氯化钠晶体。
15.(1)、
(2)
(3)
(4)AB
(5) 焰色试验 用铂丝蘸取待测溶液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察,若观察到焰色呈紫色,证明存在,反之则没有
【分析】、有颜色,无色透明溶液中一定没有、,取少量原溶液,加入过量稀硫酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失,证明一定存在,白色沉淀是硫酸钡,则原溶液不存在、;取少量原溶液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有,白色沉淀是氢氧化镁,则原溶液不存在;原溶液中阳离子可能有,可以用焰色试验检验;阴离子可能存在、;
【详解】(1)、有颜色,无色透明溶液中一定没有、;
(2)根据分析加入过量稀硫酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是;
(3)取少量原溶液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有;离子方程式为;
(4)根据分析原溶液中可能存在的阴离子是、,故选AB;
(5)原溶液还可能含有的阳离子是,可以用焰色试验检验;检验方法及现象是用铂丝蘸取待测溶液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察,若观察到焰色呈紫色,证明存在,反之则没有。
16.(1) ①②④ ③⑤⑨ ⑧
(2)安静燃烧,苍白色火焰,瓶口有白雾
(3)NaCl=Na++Cl-
(4)CO2+2OH-=+H2O
【详解】(1)①盐酸是HCl的水溶液,属于混合物;
②粗盐主要成分是NaCl,此外还含有MgCl2、CaCl2等多种成分属于混合物;
③NaCl是离子化合物,在水溶液中和熔融状态下都能够分数电离而导电,因此属于电解质;
④NaCl溶液中含有多种微粒,属于混合物;
⑤NaOH是离子化合物,由金属阳离子和OH-构成,属于碱,该物质属于电解质;
⑥H2中仅含有H一种元素,属于单质,不是电解质,也不是非电解质;
⑦Cl2中仅含有Cl一种元素,属于单质,既不是电解质,也不是非电解质;
⑧SiO2是化合物,其不溶于水,在水溶液中和熔融状态下都不能导电,属于非电解质;
⑨HCl是化合物,由分子构成,在水溶液中能够分数电离而导电,属于电解质;
综上所述可知:上述物质中属于混合物的有①②④;属于电解质的有③⑤⑨;属于非电解质的有⑧;
(2)⑥H2,⑦Cl2,H2在Cl2中能够安静燃烧,火焰呈苍白色,同时在集气瓶的瓶口有白雾;
(3)③NaCl,NaCl溶于水,在水分子作用下电离产生Na+、Cl-,故电离方程式为:NaCl=Na++Cl-;
(4)⑤NaOH,NaOH是强碱,NaOH能够与CO2反应产生Na2CO3、H2O,反应的离子方程式为:CO2+2OH-=+H2O。
17. D B 6H++5NO2-+2MnO4- =NO3-+2Mn2++3H2O C 2 6 2 2 2 1 净水、消毒
【分析】(1)由题给信息可知Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可以解毒,说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+;
(2)A.亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性;
B.甲基橙的变色范围是3.1---4.4;
C.酸性条件下,亚硝酸根离子能被碘离子还原生成一氧化氮,同时生成碘单质;
D.亚硝酸根离子不和银离子反应,氯离子和银离子反应生成白色沉淀;
(3)把酸性高锰酸钾溶液滴入到NaNO2溶液中,观察到紫色褪色,同时生成NO3-和Mn2+,二者发生氧化还原反应;
(4)Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子,但能引入新的杂质,铁不能氧化亚铁离子,双氧水的还原产物是水,不引入杂质;
(5)根据得失电子数相等配平反应方程式,注意依据代数和为0的原则判断元素的化合价;
(6)高铁酸钾具有氧化性可以消毒杀菌,在水中被还原为Fe3+,Fe3+水解生成氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的作用。
【详解】(1)服用维生素C可以解毒,说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+,Fe元素化合价降低,被氧化,则维生素具有还原性,而亚硝酸盐,会导致Fe2+转化为Fe3+,说明亚硝酸盐具有氧化性,在反应中为氧化剂,所以维生素C是还原剂,故只有D错误,合理选项是D;
(2)A.亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性,相同物质的量浓度的两种溶液的pH不同,所以可以用测定这两种溶液的pH值鉴别,A错误;
B.亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性,甲基橙的变色范围是3.1-4.4,所以亚硝酸钠和氯化钠溶液加入甲基橙后溶液都呈黄色,实验现象相同,不能用甲基橙鉴别,B正确;
C.在酸性条件下,亚硝酸钠具有强的氧化性,能够氧化I-为I2,反应方程式为2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,碘遇淀粉溶液变蓝色,而Cl-和I-不反应,所以二者实验现象不同,可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别,C错误;
D. NO2-不和Ag+反应,而Cl-和Ag+反应生成不溶于硝酸的AgCl白色沉淀,二者现象不同,可以用AgNO3和HNO3两种试剂来区别,D错误;
故合理选项是B;
(3)在酸性条件下,将高锰酸钾溶液滴入到NaNO2溶液中,观察到溶液的紫色褪色,同时生成NO3-和Mn2+,反应的离子方程式为:6H++5NO2-+2MnO4- =NO3-+2Mn2++3H2O;
(4)由于Cl2、HNO3都能氧化Fe2+,但能引入新的杂质,铁不能氧化Fe2+,氧化剂H2O2的还原产物是水,不引入杂质,所以合适的氧化剂是双氧水,故合理选项是C;
(5)在反应FeSO4+K2O2→K2FeO4+K2O+K2SO4+O2↑中,FeSO4中Fe的化合价为+2价,K2FeO4中Fe的化合价为+6价,所以1个硫酸亚铁分子失去4个电子;K2O2中O的化合价为-1价,O2中O的化合价为0价,1个K2O2分子失去2个电子生成O2;K2O2中O的化合价为-1价,K2FeO4和K2O中O元素的化合价为-2价,所以一个K2O2获得2个电子,该方程式中得失电子的最小公倍数为6,所以该方程式的计量数分别为2、6、2、2、2、1,即方程式为2FeSO4+6K2O2=2K2FeO4+2K2O+2K2SO4+O2↑;
(6)高铁酸钾(K2FeO4)中Fe的化合价是+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体表面积大,吸附力强,能吸附水中杂质,使之形成沉淀,从而具有净水作用,故高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、消毒。
【点睛】本题综合考查亚硝酸盐的性质、铁盐和亚铁盐的相互转化,注意掌握二价亚铁离子和三价铁离子的检验方法,从亚硝酸盐的组成特点分析其氧化性、碱性等性质,本题侧重考查学生的分析能力,要在平时的学习中注意基础知识的积累。
18.(1) ③⑥⑧ ④⑤⑦
(2)①②⑧
(3) CO2+2OH-=+H2O +CO2+H2O=2
(4)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(5)Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O
【详解】(1)电解质前提必须是化合物,常见电解质有酸、碱、盐、金属氧化物、水、部分有机物等,符合要求的有:③⑥⑧;非电解质前提必须是化合物,且在水溶液和熔融状态下均不能电离,常见非电解质有:非金属氧化物、大部分非金属氢化物、大部分有机物等,符合要求的有:④⑤⑦;
(2)常见能导电的物质有:金属单质、石墨、含自由移动离子的体系等,符合要求的有:①②⑧;
(3)向NaOH溶液中持续通入CO2,首先反应生成Na2CO3,NaOH完全反应后,Na2CO3与CO2继续反应生成NaHCO3,对应离子方程式依次为:CO2+2OH-=+H2O、+CO2+H2O=2;
(4)向沸水中加入饱和FeCl3溶液5~6滴,继续加热至溶液显红褐色即得Fe(OH)3胶体,对应化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;
(5)设Ba(OH)2为“1”,为了使Ba2+恰好沉淀,需加入“1”份NaHSO4,对应化学方程式为:Ba(OH)2+ NaHSO4=BaSO4↓+H2O+NaOH,对应离子方程式为:Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O。
19. Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O NaHCO3=Na++HCO3-(或NaHCO3=Na++HCO3- HCO3- H++CO32-,第二步写错不得分) HCO3-+H+═H2O+CO2↑ Al(OH)3+3H+═3H2O+Al3+ Ba2++SO42-+2H++2OH-═2H2O+BaSO4↓ CO2+OH-=HCO3-
【分析】(1)离子方程式为:H++OH-═H2O,可表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的离子反应;
(2)碳酸为弱电解质,HCO3-不拆开;
(3)NaHCO3与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;Al(OH)3与盐酸反应生成氯化铝和水;
(4)Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,反应生成硫酸钡和水;向Ba(OH)2溶液中通入过量的CO2反应生成碳酸氢钡。
【详解】(1)离子方程式为:H++OH-═H2O,可表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的离子反应,如Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O;
(2)碳酸为弱电解质,HCO3-不拆开,NaHCO3=Na++HCO3-(或NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3-H++CO32-,第二步写错不得分);
(3)NaHCO3与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,离子反应为HCO3-+H+═H2O+CO2↑;Al(OH)3与盐酸反应生成氯化铝和水,离子反应为Al(OH)3+3H+═3H2O+Al3+;
(4)Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,反应生成硫酸钡和水,离子反应为Ba2++SO42-+2H++2OH-═2H2O+BaSO4↓,向Ba(OH)2溶液中通入过量的CO2反应生成碳酸氢钡,离子反应为CO2+OH-=HCO3-。
【点睛】本题考查离子反应方程式的书写,解题关键:把握发生的反应及离子反应的书写方法,难点(4)理解复分解反应及与量有关的离子反应书写。向Ba(OH)2溶液中通入过量的CO2反应生成碳酸氢钡,向Ba(OH)2溶液中通入少过量的CO2反应生成碳酸钡。
20.(1)氢氟酸或HF
(2)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(3) 氢氧化钾 蔗糖
(4)0.3
(5)AD
(6) 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO
【详解】(1)氢氟酸能够与玻璃中的SiO2发生反应:4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,因此在刻蚀在玻璃上的精美花纹图案时工人师傅常用氢氟酸刻蚀玻璃;
(2)金属钠非常活泼,容易与水发生反应:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,该反应是放热反应,且反应产生的H2是可燃性气体,H2燃烧导致火势加剧,因此金属钠着火时不能用水灭火,应该使用干沙土或干沙灭火;
(3)空气中含有多种成分,属于混合物,因此空气既不属于电解质,也不属于非电解质;
氧气是非金属单质,既不属于电解质,也不属于非电解质;
食盐水中含有多种成分,属于混合物,因此食盐水既不属于电解质,也不属于非电解质;氢氧化钾是碱,溶于水后受热熔化电离产生自由移动的离子而能够导电,因此KOH属于电解质;
铜是金属单质,既不属于电解质,也不属于非电解质;
蔗糖分子式是C12H22O11,在水中和熔融状态小都不能发生电离,因此属于非电解质。
故上述物质中属于电解质是为氢氧化钾;属于非电解质的为蔗糖;
(4)某植物营养液配方为0.3 mol KCl、0.2 mol K2SO4、0.1 mol ZnSO4和1 L水,则在配制溶液中含有的物质的量为n()=n(K2SO4)+n(ZnSO4)=0.2 mol+0.1 mol=0.3 mol;若使用KCl、K2SO4、ZnCl2和1 L水为原料配得相同组成的营养液,由于完全由K2SO4电离产生,则根据S元素守恒可知n(ZnSO4)=0.3 mol;
(5)A.铁的冶炼是铁元素的化合物转化为铁单质,元素化合价发生了变化,因此反应属于氧化还原反应,A符合题意;
B.早期的农业耕作只是将土松动,将种子埋入地下,没有新物质产生,因此没有发生氧化还原反应,B不符合题意;
C.简单机械织布就是将线相互交织在一起,没有新物质产生,因此没有发生氧化还原反应,C不符合题意;
D.祥云火炬燃烧是有机物燃料与空气中的O2反应产生CO2、H2O,反应过程中元素化合价发生了变化,因此反应属于氧化还原反应,D符合题意;
故合理选项是AD;
(6)“雷雨肥庄稼”时的,空气中的N2与O2在电火花作用下反应产生NO,发生反应为,反应产生的NO与空气中的O2在常温下反应产生NO2,发生反应:2NO+O2=2NO2,然后是NO2与水反应产生HNO3和NO,发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应产生的HNO3进入土壤,增加了土壤中N元素的含量,有助于植物生长。
21. NaOH、Na2CO3 3:1 H++CO32-=HCO3- 112 0.75 mol·L-1
【分析】NaOH与CO2反应,反应后溶质可能为NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3,然后根据与盐酸反应的量进行分析;
【详解】NaOH与CO2反应,反应后溶质可能为NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3,碳酸钠与盐酸反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,可以得出两个反应中消耗盐酸的体积相等,曲线A:0~60没有气体产生,消耗的盐酸的体积大于60~75段消耗的盐酸的体积,即推出曲线A中含有Na2CO3和NaOH,反应的离子方程式为OH-+H+=H2O、CO32-+H+=HCO3-、HCO3-+H+=H2O+CO2↑,碳酸氢钠完全生成CO2,消耗盐酸的体积为(75-60)mL=15mL,则Na2CO3转化成NaHCO3,消耗盐酸的体积也为15mL,则氢氧化钠完全反应消耗盐酸的体积为(60mL-15mL)=45mL,因此NaOH和Na2CO3物质的量为45:15=3:1;
答案为Na2CO3和NaOH;3:1
(2)曲线B:0~25mL消耗的盐酸体积小于25~75消耗盐酸的体积,NaOH与CO2反应完后溶质为Na2CO3和NaHCO3,0~25mL时反应的离子方程式为H++CO32-=HCO3-,当盐酸体积为75mL时,产生CO2体积最大,25~75mL时发生的反应为HCO3-+H+=CO2↑+H2O,n(CO2)=n(HCl)=(75-25)×10-3L×0.1mol·L-1=5×10-3mol,即V(CO2)=5×10-3mol×22.4L·mol-1=0.112L,合112mL;
答案为H++CO32-=HCO3-;112mL;
(3)无论溶质是哪种物质,当CO2达到最大时,溶液中的溶质都是NaCl,根据元素守恒,n(NaOH)=n(HCl)=75×10-3L×0.1mol·L-1×=7.5×10-2mol,c(NaOH)= =0.75mol·L-1;
答案为0.75mol·L-1。
【点睛】本题考查碳酸钠与盐酸反应的实质:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,通过反应方程式,得出两个反应过程中消耗盐酸的体积或物质的量相等,氢氧化钠与CO2反应后溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3,,如果是NaOH和Na2CO3,滴加盐酸的图象是 ,即a>b;如果是Na2CO3,滴加盐酸的图象是 ,即a=b;如果是Na2CO3和NaHCO3,滴加盐酸的图象是 ,即a22.(1)②④⑥⑧
(2)③→⑥→⑩→⑦→ →
(3) Na2CO3 CO+2H+=H2O+CO2↑
【详解】(1)在水溶液或熔融状态可以导电的化合物属于电解质,①Zn为金属单质,既不是电解质也不是非电解质;②Na2CO3为盐,属于电解质;③CO2属于非电解质;④NaOH为碱,属于电解质;⑥NaCl为盐,属于电解质;⑧Ca(OH)2为碱,属于电解质;
(2)HCl与Zn、Na2CO3会发生反应,而与CO2不能发生反应;然后HCl与Fe 2O3反应,与NaOH反应,与NaCl不能发生反应;然后会与Ca(OH)2发生反应,而与SO2不能发生反应、Cu不能反应,与MgO会发生反应,与H2SO4不反应;HCl与Ag不发生反应,故路线为③→⑥→⑩→⑦→ → ;
(3)在上述物质中属于盐,能够与HCl反应的物质是Na2CO3,HCl与Na2CO3反应产生NaCl、H2O、CO2,该反应的离子方程式为:CO+2H+=H2O+CO2↑。
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