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 2024-01-23 13:50:49

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专题3《从海水中获得的化学物质》测试
一、单选题
1.下列离子方程式书写正确的是
A.铁与稀硫酸反应:
B.氧化铝和氢氧化钠溶液反应:
C.氯化铁溶液刻蚀覆铜板:
D.大理石和稀盐酸反应:
2.下列离子方程式书写正确的是(  )
A.Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应的离子方程式:S2O32- + 6H+ =2S↓ +3H2O
B.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,2Na+ + CO32-+CO2+H2O═2 NaHCO3↓
C.Fe与稀硝酸反应,当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2时,Fe+NO3-+4H+═Fe3++NO↑+2H2O
D.Ba(OH)2与等物质的量 NaHSO4混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-= BaSO4↓+2H2O
3.将28 g CO气体在1 mol的氧气中燃烧后,所得的气体通过足量Na2O2固体中反应后,下列说法不正确的是
A.CO与氧气反应,只消耗了0.5 mol氧气
B.充分反应后Na2O2固体质量增加了28 g
C.通过以上两步反应后余下氧气物质的量为1 mol
D.若2 8g H2替代28 g CO发生上述反应,则Na2O2固体质量增加2 g
4.现有一包固体物质,可能含有Na2CO3、Na2SO4、FeCl3、CaCl2和KNO3中的一种或几种,按下列步骤实验:
①将该固体溶于水得无色透明溶液.
②向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加足量的稀盐酸,白色沉淀部分溶解并有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。
下列说法正确的是
A.该固体中一定含有Na2CO3、Na2SO4和KNO3
B.可能含有CaCl2
C.一定不含有FeCl3和CaCl2
D.无法确定是否含有FeCl3
5.下列离子方程式书写正确的是
A.碳酸钙与盐酸反应 CO+2H+=CO2↑+H2O
B.氢氧化钠和醋酸反应 OH-+H+=H2O
C.硫酸和氯化钡溶液反应 Ba2++SO=BaSO4↓
D.铁钉放入硫酸铜溶液中 Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
6.下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中,不正确的是
A.Na2CO3是白色粉末,NaHCO3是细小的白色晶体
B.Na2CO3和NaHCO3的溶液均显碱性,可用作食用碱或工业用碱
C.分别向Na2CO3和NaHCO3的固体中加入少量水,均伴有放热现象
D.取a g Na2CO3和NaHCO3的固体混合物充分加热,质量减少b g,可测定出Na2CO3的质量分数
7.下列反应的离子方程式正确的是
A.氨气通入醋酸溶液中 CH3COOH+NH3=CH3COONH4
B.澄清的石灰水跟盐酸反应 H++OH-=H2O
C.碳酸钡溶于醋酸 BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
D.金属钠跟水反应 2Na+H2O=2Na++2OH-+H2↑
8.下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是化合反应
②Na2O与Na2O2的阴阳离子个数比都是1:2
③Na2O2在空气中久置会发生变质,Na2O不会
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能
⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,溶液先变红后褪色,并有气泡生成
A.只有④ B.②④⑤ C.②⑤ D.④⑤
9.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.过量的通入溶液中:
B.向氯化钙溶液中通入气体:
C.洁厕剂与84消毒液不能混用:
D.向饱和碳酸钠溶液中通入过量气体:
10.无水FeCl3常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分Fe,还有少量Fe2O3、C、SiO2)制取无水FeCl3的流程如下,下列说法正确的是

A.“过滤”所得滤液中大量存在的离子有Fe3+、Fe2+、H+、Cl-
B.适当提高盐酸浓度可以加快“酸溶”速率
C.滤渣的主要成分是碳
D.若用H2O2代替Cl2做氧化剂,反应的离子方程式是
11.下列有关实验操作或现象描述正确的是( )
A.实验室用图1装置制备Cl2
B.加热图2中溶液,溶液变为红色
C.图3装置可除去Cl2中少量HCl
D.用图4装置制取蒸馏水
12.在下图点滴板上进行四个溶液间反应的小实验,其对应反应的离子方程式书写正确的是
A.a反应:
B.b反应:
C.c反应:
D.d反应:
二、填空题
13.利用分类法研究化学物质可系统、全面认识物质的性质。
Ⅰ.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①CaO、Na2O、CO2、Fe2O3;②HCl、H2O、H2SO4、HNO3;③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):① ;② ;③ ;
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,写出该反应的化学方程式 。
(3)写出Cu(OH)2与足量稀硝酸反应的离子方程式: 。
(4)与H+、OH-在溶液都不能大量共存,试用离子方程式说明 。
Ⅱ.现有以下物质:①NaCl晶体 ②H2SO4 ③熔融KOH ④蔗糖 ⑤铜 ⑥CO2 ⑦KOH溶液
(1)以上物质中能导电的是 (填序号,下同)。
(2)以上物质中属于电解质的是 。
14.写出下列反应的化学方程式或离子方程式:
⑴ 氯化铁溶液中加入铁粉
化学方程式:
⑵碳酸氢钠溶液滴入盐酸中
离子方程式:
⑶碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应
化学方程式:
⑷将二氧化碳通入炽热的炭层
化学方程式:
15.根据要求回答下列问题。
(1)加碘食盐所含的碘酸钾(KIO3)中,碘元素的化合价是
(2)《肘后备急方·治寒热诸疟方》中记载:“青蒿一握,以水二升浸,绞取汁”,此过程属于 变化(填“物理”或“化学”)
(3)硫酸铜晶体结晶水含量测定的实验中,用于灼烧固体的容器是( )
A.坩埚 B.干燥器 C.蒸发皿 D.烧杯
(4)配制一定物质的量浓度的溶液时,移液操作中玻璃棒的作用
(5)氯气是一种有毒的气体,在实验室通常用氢氧化钠溶液吸收,请用化学方程式表示其原理 。
(6)北宋《浸铜要略序》载“山麓有胆泉(硫酸铜溶液),土人汲以浸铁,数日辄类朽木,刮取其屑,锻炼成铜”,请用化学方程式表示其原理 。
16.含氯消毒剂和过氧化物消毒剂均可有效灭杀新冠病毒。
Ⅰ.二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂。制备ClO2常见的方法有:
方法1:2NaClO3+2NaCl+2H2SO4=2ClO2↑+Cl2↑+2Na2SO4+2H2O
方法2:在酸性条件下,由NaClO3和双氧水反应制备ClO2。
(1)ClO2中氯元素的化合价是 ,H2O2的电子式是 。
(2)方法1的反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是 。
(3)方法2发生反应的离子方程式是 。
(4)和方法2比较,方法1的不足之处是 (写出一点即可)。
Ⅱ.过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),俗名固态双氧水,具有去污杀菌等功效。其制备原理为:2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)=2Na2CO3·3H2O2(aq) ΔH<0。
(5)结合过氧化氢和碳酸钠的性质,推测制备过碳酸钠的原料中,碳酸钠与过氧化氢的物质的量之比应 (填“>”、“<”或“=”)2∶3,且加入Na2CO3溶液速度不能过快,原因是 。
(6)过碳酸钠的储存稳定性是重要的品质指标。以不同种类的稳定剂制备的过碳酸钠产品,测得其活性氧质量分数随时间的变化如图所示。
由图可知,制备过碳酸钠时应选择的稳定剂是 (填图中字母序号),理由是 。
17.氢氟酸用途广泛,可用于多种含氟有机物的合成,在铝和铀的提纯中起着重要作用。
(1)HF (填“易”或“难”)溶于水,HF的水溶液 (填“能”或“不能”)用玻璃制器皿盛放。
(2)工业上用氟氢化钾(KHF2)加热至500℃进行热分解制备氟化氢,反应的化学方程式为 。
(3)工业上也常用氟石粉(含CaF297.8%,SiO21%,CaCO31%,H2O0.2%)和浓硫酸加热到700℃制备氟化氢。
主反应方程式:CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑
副反应方程式:SiO2+4HF=SiF4+2H2O
2HF+SiF4=H2SiF6
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
①上述方程式中属于非氧化还原反应的有 个。
②在生产过程中,管道发生堵塞的主要原因是 。
③在反应过程中产生的水分,会加剧生产设备和管件的腐蚀,其原因是 。
④某工厂技术员计算了当每小时投入5吨该氟石粉时,系统水的来源与氟石粉中含SiO22%,CaCO31.5%时系统水的来源数据对比如表:
来源 氟石粉(带入) 硫酸(带入) 1%SiO2(产生) 1%CaCO3(产生) 空气(吸入)
水量/kg 10 54.67 30 9 1.3
来源 氟石粉(带入) 硫酸(带入) 2%SiO2(产生) 1.5%CaCO3(产生) 空气(吸入)
水量/kg 10 49.6 45 13.5 1.3
由上表分析,水量较难降低且对水分积累影响较小的因素是 ,若要减少系统水的来源,可采取的措施是 。
18.氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)
(1)状态:Na2O为 ,是一种 氧化物,具有 氧化物的通性。Na2O2是 ,是一种 ,其中氧的化合价为 价。
(2)化学性质:
①Na2O与H2O反应: ;Na2O与CO2反应: 。
②Na2O2与H2O反应
现象与结论:
a.产生大量气泡,带火星的木条放置管口能复燃,说明生成O2。
b.试管外壁发热,说明反应放热。
c.用pH试纸检验溶液,试纸变为蓝色,说明生成碱。
化学方程式: 。
③Na2O2与CO2反应: 。
19.按要求填空。
(1)从对化合物的分类方法出发,指出下列各组物质中与其他类型不同的一种物质:
①Na2O CaO SO2 CuO
②NaHCO3 Ca(HCO3)2 NH4HCO3 K2CO3
(2)①石墨②胆矾③盐酸④KOH固体⑤Fe⑥乙醇⑦氨水⑧熔融BaSO4⑨醋酸⑩CO2 NaCl溶液,能导电的是 ,电解质是 ;
(3)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:①NaHCO3 ②KHSO4 ;
(4)若将NaHSO4与Ba(OH)2混合至SO42-完全沉淀,该反应的离子方程式为: 。
20.海水是巨大的化学资源宝库,利用海水可以提取很多物质。
I.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、KI等)中回收碘,其实验过程如图:
已知①KI易溶于水,不溶于CCl4,②还原步骤中的反应:Na2SO3+I2+H2O=2NaI+H2SO4
(1)操作X的名称为 。
(2)流程中的氧化过程发生的反应是 ,该反应属于 反应(基本类型)。
(3)若该含碘废液中CCl4足量(能充分萃取),经充分振荡、静置后,观察到分层现象,上层液体的成分是 ,呈 色,下层液体的成分是 ,呈 色。
Ⅱ.提溴工业。用海水晒盐之后的盐卤可提取溴,提取流程如图:
(4)用热空气能将溴单质吹出的原因是 。
(5)写出④发生反应的化学方程式 。
(6)已知某溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量之比为2:3:4,现欲使溶液中的Cl-、Br-、I-的物质的量之比为变为4:3:2,那么通入Cl2的物质的量是原溶液中I-的物质的量的 。
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.铁与稀硫酸反应生成,正确的离子方程式为:,A错误;
B.氧化铝是两性氧化物,氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,故离子方程式为:,B正确;
C.三价铁离子可以氧化单质铜,生成二价铁离子和铜离子,根据电子转移守恒、电荷守恒、原子守恒可得离子方程式为:,C错误;
D.碳酸钙是沉淀,书写离子方程式时,不能拆开,正确的离子方程式为:,D错误;
故本题选B。
2.B
【详解】A.Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应为氧化还原反应,S的化合价一部分升高,一部分降低,离子方程式:S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O,故A错误;
B.因为Na2CO3溶液是饱和的,通入过量CO2,发生反应:Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3,生成的NaHCO3会析出,离子方程式为CO32-+H2O+CO2+2Na+=2 NaHCO3↓,故B正确;
C.Fe与稀硝酸反应,当n(Fe):n(HNO3)=1:4时发生反应:Fe+NO3-+4H+═Fe3++NO↑+2H2O,当n(Fe):n(HNO3)=3:8时发生反应:3Fe+2NO3-+8H+═3Fe2++2NO↑+4H2O,所以当n(Fe):n(HNO3)=1:2时应该生成Fe3+和Fe2+,故C错误;
D.Ba(OH)2与等物质的量NaHSO4混合,反应方程式为:NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,离子方程式为:H++SO42-+Ba2++OH-═BaSO4↓+H2O,故D错误。
故选B。
3.D
【分析】28g CO气体的物质的量为=1mol,在1mol的氧气中燃烧后,2CO+O22CO2,生成1mol二氧化碳,剩余0.5mol氧气,通过足量Na2O2固体发生的反应为2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2,据此分析解答。
【详解】A.根据上述分析,CO与氧气反应,只消耗了0.5mol氧气,故A正确;
B.2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2,充分反应后Na2O2固体质量的增加量与CO的质量相等,为28 g,故B正确;
C.2CO+O22CO2,2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2,通过以上两步反应,余下氧气的量不变,物质的量仍为1mol,故C正确;
D.2gH2的物质的量为=14mol,燃烧生成水后与过氧化钠反应,2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑,Na2O2固体质量的增加量等于氢气的质量,为28g,故D错误;
故答案为D。
4.C
【分析】由①知,溶液中不含有FeCl3;
由②知,白色沉淀部分溶解于盐酸并有气泡产生,则溶液中含有Na2CO3、Na2SO4,不含有CaCl2。
【详解】A.由以上分析知,该固体中一定含有Na2CO3、Na2SO4,但不能确定是否含有KNO3,A不正确;
B.因为溶液中一定含有Na2CO3,所以一定不含有CaCl2,B不正确;
C.因为FeCl3有颜色,CaCl2与Na2CO3不共存,所以溶液中一定不含有FeCl3和CaCl2,C正确;
D.溶液呈无色,则一定不含有FeCl3,D不正确;
故选C。
5.C
【详解】A.碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,反应的离子方程式是 CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+,A错误;
B.氢氧化钠和醋酸反应生成醋酸钠和水,反应的离子方程式是 OH-+CH3COOH=H2O+CH3COO-,B错误;
C.硫酸和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应的离子方程式是 Ba2++SO=BaSO4↓,C正确;
D.铁钉放入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜,反应的离子方程式是Fe+Cu2+=Fe2++Cu,D错误;
故选C。
6.C
【详解】A.Na2CO3是白色粉末状固体,而NaHCO3是白色细小晶体,A正确;
B.Na2CO3和NaHCO3都是强碱弱酸盐,水溶液均显碱性,可用作发面时反应消耗过多的酸,或用于制作饼干等糕点,因此可作食用碱;也可用于印染、纺织等工业,故也是常用的工业用碱,B正确;
C.向Na2CO3固体中加入少量水有放热现象,而向NaHCO3的固体中加入少量水会伴有吸热现象,C错误;
D.取a g Na2CO3和NaHCO3的固体混合物充分加热,质量减少b g,减少的质量为NaHCO3分解产生的H2O、CO2的质量,根据物质反应方程式中转化关系,可得分解的NaHCO3的质量,进而可测定出Na2CO3的质量及其质量质量分数,D正确;
故选项是C。
7.B
【详解】A.氨气通入醋酸溶液生成的CH3COONH4是可溶性的强电解质,离子方程式中应拆写为和,A错误;
B.澄清的石灰水跟盐酸反应是强酸溶液和强碱溶液只生成水的反应,B正确;
C.醋酸是弱电解质,应写为:BaCO3+2 CH3COOH=Ba2++2+H2O+CO2↑,C错误;
D.离子方程式没有配平,正确的为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,D错误;
答案选B。
【点睛】A容易出错,受氨气、醋酸是弱电解质的影响,同学会误以为产物CH3COONH4也是弱电解质,C容易出错,因习惯了碳酸钡溶于稀盐酸、稀硝酸等反应的离子方程式BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑,当换成醋酸时,仍会错误地以为离子方程式不变。
8.B
【详解】①Na2O和水反应生成碱,反应类型是化合反应,而与Na2O2与水反应除产生碱以外,还有O2因此,因此该反应不是化合反应,①错误;
②Na2O与Na2O2都是离子化合物,二者电离产生的阴、阳离子个数比都是1:2,②正确;
③Na2O2在空气中久置会与空气中的H2O、CO2发生反应最终变为Na2CO3,因而会发生变质;Na2O也会与空气中的H2O、CO2发生反应,最终也变为Na2CO3,故二者久置空气中都会发生变质,③错误;
④Na2O2与H2O、CO2发生反应产生O2,因而可作供氧剂,而Na2O不能反应产生O2,因此不能作供氧剂,④正确;
⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,Na2O2与水反应产生的NaOH使溶液变为红色;Na2O2同时具有强氧化性,会将红色物质再氧化变为无色,因此看到溶液先变红后褪色。反应过程中会产生氧气,因此会看到气泡生成,⑤正确;
综上所述可知:说法正确的是②④⑤,故合理选项是B。
9.C
【详解】A.过量的通入溶液会生成亚硫酸氢钡,反应的离子方程式为:,A错误;
B.氯化钙溶液中通入气体不会产生沉淀,也不会发生反应,B错误;
C.洁厕剂的主要成分为HCl,84消毒液的主要成分为NaClO,则两者混用会发生归中反应生成氯气,其离子方程式为:,C错误;
D.因碳酸氢钠的溶解度较小,所以向饱和碳酸钠溶液中通入过量气体会生成碳酸氢钠沉淀,其离子方程式为:,D错误;
故选C。
10.B
【分析】废铁屑加入盐酸酸溶,碳、二氧化硅不反应,铁转化为FeCl2溶液,Fe2O3反应产生可溶性FeCl3,Fe与FeCl3反应产生FeCl2,过滤除去C、SiO2,向滤液加入新制氯水,可以将亚铁离子氧化为铁离子,处理得到FeCl3·6H2O,加入SOCl2脱水得到FeCl3。
【详解】A.废铁屑(主要成分Fe,还有少量Fe2O3、C、SiO2),向其中加入盐酸酸溶,铁屑中的Fe与HCl反应产生Fe2+,Fe2O3与HCl反应产生Fe3+,Fe和Fe3+生成Fe2+,故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有:Fe2+、H+、C1-,A错误;
B.在其它条件不变时,适当提高盐酸浓度,即增大了溶液中c(H+),可以加快“酸溶”速率,B正确;
C.根据上述分析可知滤渣的主要成分是碳和SiO2,C错误;
D.电子不守恒,电荷不守恒,两种方程式应该为:,D错误;
故合理选项是B。
11.B
【详解】A.二氧化锰与浓盐酸加热反应制备氯气,图1中,没有加热装置,不能制备Cl2,A不正确;
B.二氧化硫的漂白具有可逆性,图2中,溶有SO2的品红溶液加热,溶液由无色变为红色,B正确;
C.图3中,Cl2和HCl都能被NaOH吸收,不能达到除杂的目的,应该用饱和食盐水,C不正确;
D.图4中,冷却水流向上进下出,不符合冷凝操作规则,达不到较好的冷凝效果,D不正确;
故选B。
12.D
【详解】A.离子方程式必须满足电荷守恒,正确的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,A错误;
B.氢氧化钠过量,则铵根离子也参与反应,正确的离子方程式为:NH4+++2OH-= +H2O+NH3 H2O,B错误;
C.醋酸在离子反应中保留化学式,离子反应为CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,C错误;
D.反应生成氢氧化铝和氯化铵,离子反应为Al3++3NH3 H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,D正确;
故答案为:D。
13. CO2 H2O Na2CO3 CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3 Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O +H+=CO2↑+H2O、+OH-=+H2O ③⑤⑦ ①②③
【详解】Ⅰ.(1)①碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物,酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物,①CaO、Na2O、Fe2O3都是碱性氧化物,而CO2是酸性氧化物,因此CO2与其他物质类别不同;
②电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物,②HCl、H2SO4、HNO3都是酸,而H2O不是酸,是氧化物,因此H2O与其他物质类别不同;
③电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物是碱,电离时产生阳离子是金属离子或酸根离子,阴离子是酸根离子的化合物是盐,③NaOH、KOH、Cu(OH)2都是碱,而Na2CO3是盐,因此Na2CO3与其他物质类别不同;
(2)CO2、H2O和Na2CO3这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,该反应的化学方程式为CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;
(3)Cu(OH)2与足量稀硝酸反应生成硝酸铜和水,硝酸是强酸,完全电离,写离子方程式时拆成离子形式;Cu(OH)2是难溶物,写离子方程式时不能拆成离子形式,其反应的离子方程式:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O;
(4)与H+、OH-在溶液都不能大量共存,溶液中和H+反应生成CO2和H2O,离子方程式为:+H+=CO2↑+ H2O,和OH-反应生成和H2O,离子方程式为:+OH-=+H2O;
Ⅱ.①NaCl是盐,是电解质,NaCl晶体没有自由移动的离子或电子,不能导电;
②H2SO4是酸,是电解质,H2SO4中没有自由移动的离子或电子,不能导电;
③KOH是碱,是电解质,熔融KOH含有自由移动的离子,可以导电;
④蔗糖是有机物,是非电解质,没有自由移动的电子或离子,不能导电;
⑤铜是单质,既不是电解质也不是非电解质,铜中含有自由移动的电子,可以导电;
⑥CO2是非金属氧化物,是非电解质,没有自由移动的电子或离子,不能导电;
⑦KOH溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,有自由移动的离子,能导电;
(1)能导电的物质是金属材料、半导体和电解质溶液或熔融状态的电解质,能导电的物质中要含有自由移动的电子或离子,以上物质中能导电的是③⑤⑦;
(2)电解质是在水溶液或融化状态下能导电的化合物,酸、碱、氧、活泼金属氧化物和水都属于电解质,以上物质中属于电解质的是①②③。
【点睛】和OH-反应的离子方程式+OH-=+H2O为易错点;电解质不一定导电,能导电的物质不一定是电解质,为容易混淆的之处。
14. 2FeCl3+ Fe =3FeCl2 H++HCO3-=H2O+CO2↑ NaHCO3+ NaOH = Na2CO3+ H2O CO2+C2CO
【详解】⑴ 氯化铁溶液中加入铁粉发生反应生成氯化亚铁,其反应的化学方程式:2FeCl3+ Fe ==3FeCl2,所以答案:2FeCl3+ Fe ==3FeCl2;
⑵碳酸氢钠溶液滴入盐酸中发生反应生成氯化钠和二氧化碳、水,其反应的离子方程式:H++HCO3-=H2O+CO2↑,所以答案为:H++HCO3-=H2O+CO2↑;
⑶碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,其反应的化学方程式:NaHCO3+ NaOH = Na2CO3+ H2O,所以答案为:NaHCO3+ NaOH = Na2CO3+ H2O;
⑷将二氧化碳通入炽热的炭层发生反应生成一氧化碳,其反应的化学方程式:CO2+C2CO,所以答案:CO2+C2CO。
15. +5 物理 A 引流 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H20 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【详解】(1)碘酸钾(KIO3)中K是+1价,O是-2价,根据化合价代数和为0可知碘元素的化合价是+5价;
(2)“青蒿一握,以水二升浸,绞取汁”,用水溶解,没有产生新物质,此过程属于物理变化;
(3)固体灼烧一般用坩埚,蒸发皿一般用来蒸发浓缩溶液,干燥器用于干燥气体,烧杯一般溶解或稀释溶液,一般不用于灼烧固体,因此硫酸铜晶体结晶水含量测定的实验中,用于灼烧固体的容器是坩埚,答案选A;
(4)配制一定物质的量浓度的溶液时,移液操作中玻璃棒的作用是引流,防止液体溅出;
(5)氯气是一种有毒的气体,在实验室通常用氢氧化钠溶液吸收,反应中生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。
(6)“山麓有胆泉(硫酸铜溶液),土人汲以浸铁,数日辄类朽木,刮取其屑,锻炼成铜”,属于铁置换铜的反应,反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
16.(1) +4
(2)1∶2
(3)2ClO+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O
(4)产生的氯气会污染环境、生成等量的ClO2消耗的酸多、产生的废液多等
(5) < H2O2与Na2CO3快速反应将放出大量的热,造成H2O2的分解而损失
(6) a 采用复合稳定剂制备的产品中活性氧质量分数最高,且随着存储时间的延长活性氧质量分数变化不大
【详解】(1)已知ClO2中O的化合价为-2价,根据化学式中所有元素的化合价代数和为0,可知ClO2中氯元素的化合价是+4价,H2O2是共价化合物,故其电子式是,故答案为:+4;;
(2)方法1的反应中,分析反应方程式2NaClO3+2NaCl+2H2SO4=2ClO2↑+Cl2↑+2Na2SO4+2H2O可知,NaClO3中的Cl的化合价由+5价降低到ClO2中的+4价,被还原,故ClO2还原产物,NaCl的Cl的化合价由-1价升高到Cl2中的0价,被氧化,Cl2为氧化产物,则氧化产物与还原产物的物质的量之比是1:2,故答案为:1:2;
(3)方法2即在酸性条件下,由NaClO3和双氧水反应制备ClO2,反应中Cl的化合价由+5降低到+4,故H2O2中的O的化合价升高,即由-1升高到0价,根据氧化还原反应配平可知,发生反应的离子方程式是2ClO+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O,故答案为:2ClO+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O;
(4)比较方法1:2NaClO3+2NaCl+2H2SO4=2ClO2↑+Cl2↑+2Na2SO4+2H2O和方法2:2ClO+H2O2+2H+=2ClO2↑+O2↑+2H2O,不难方法1的不足之处是产生的氯气会污染环境、生成等量的ClO2消耗的酸多、产生的废液多等,故答案为:产生的氯气会污染环境、生成等量的ClO2消耗的酸多、产生的废液多等;
(5)结合过氧化氢和碳酸钠的性质,推测制备过碳酸钠的原料中,由于H2O2能够分解生成H2O和O2,受热后加快其分解,Na2CO3性质较稳定,反应过程中H2O2应适当过量,故碳酸钠与过氧化氢的物质的量之比应<2∶3,由题干信息可知2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)=2Na2CO3·3H2O2(aq) ΔH<0该反应是个放热反应,故若加入Na2CO3溶液速度过快,则导致溶液的温度快速上升,H2O2分解加速造成损失,故答案为:<;H2O2与Na2CO3快速反应将放出大量的热,造成H2O2的分解而损失;
(6)由题干图示信息可知,采用复合稳定剂制备的产品中活性氧质量分数最高,且随着存储时间的延长活性氧质量分数变化不大,故答案为:a;采用复合稳定剂制备的产品中活性氧质量分数最高,且随着存储时间的延长活性氧质量分数变化不大。
17. 易 不能 KHF2KF+KF↑ 4 硫酸的量不够 HF与H2O结合后形成了具有强烈腐蚀性的有水氢氟酸,高温条件下,有水氢氟酸的腐蚀性会呈几何级增强 氟石粉带入的水分和空气吸入的水分 减少氟石粉中的SiO2和CaCO3的含量
【详解】(1)HF易溶于水,HF的水溶液能与玻璃的主要成分SiO2反应,因此不能用玻璃制器皿盛放;
(2)工业上用氟氢化钾加热至500℃进行热分解制备氟化氢,根据元素守恒可推知反应中的另一种产物为KF,反应的化学方程式为:KHF2KF+KF↑;
(3)①主反应方程式:CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF↑;副反应方程式:SiO2+4HF=SiF4+2H2O;2HF+SiF4=H2SiF6;CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑,这四个化学方程式所含元素的化合价都没有发生变化,均属于氧化还原反应,故属于非氧化还原反应的有4个;
②在生产过程中,管道发生堵塞的主要原因是硫酸的量不够;
③在反应过程中产生的水分,会加剧生产设备和管件的腐蚀,其原因是HF与H2O结合后形成了具有强烈腐蚀性的有水氢氟酸,高温条件下,有水氢氟酸的腐蚀性会呈几何级增强;
④上表分析可以看出,水量较难降低且对水分积累影响较小的因素是氟石粉带入的水分和空气吸入的水分,数据基本不变;从表中可以看出,二氧化硅和碳酸钙的含量降低以后,系统水量降低,故若要减少系统水的来源,可采取的措施是减少氟石粉中的SiO2和CaCO3的含量。
18.(1) 白色固体 碱性 碱性 淡黄色粉末状固体 过氧化物 -1
(2) Na2O+H2O=2NaOH Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【详解】(1)Na2O为白色固体,是一种碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性。Na2O2是淡黄色粉末状固体,是一种过氧化物,其中氧的化合价为-1价。
(2)①Na2O与H2O反应的化学方程式为Na2O+H2O=2NaOH;Na2O与CO2反应的化学方程式为Na2O+CO2=Na2CO3。
②根据实验现象,可知Na2O2和H2O反应生成了NaOH和O2,故对应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
③Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
19. SO2 K2CO3 ①③⑤⑦⑧ ②④⑧⑨ NaHCO3=Na++HCO KHSO4=H++K++SO H++OH-+SO+Ba2+=BaSO4↓+H2O
【详解】(1)①Na2O、CaO、CuO均是碱性氧化物,SO2是酸性氧化物,与另外三种物质不同;
②NaHCO3、Ca(HCO3)2、NH4HCO3均是酸式盐,K2CO3属于正盐,与另外三种物质不同;
(2)①石墨是单质,可以导电,不是电解质也不是非电解质;
②胆矾溶于水可以导电,属于电解质,胆矾不导电;
③盐酸中含有自由移动的阴阳离子,可以导电,属于混合物,不是电解质也不是非电解质;
④KOH固体溶于水可以导电,属于电解质,氢氧化钾固体不导电;
⑤Fe是金属单质,可以导电,不是电解质也不是非电解质;
⑥乙醇溶于水不导电,属于非电解质;
⑦氨水中含有自由移动的阴阳离子,可以导电,属于混合物,不是电解质也不是非电解质;
⑧熔融BaSO4含有自由移动的阴阳离子,可以导电,属于电解质;
⑨醋酸溶于水可以导电,属于电解质,醋酸不导电;
⑩CO2不能自身电离出阴阳离子,不导电,属于非电解质;
NaCl溶液中含有自由移动的阴阳离子,可以导电,属于混合物,不是电解质也不是非电解质;
则能导电的是①③⑤⑦⑧ ,属于电解质的是②④⑧⑨;
(3)NaHCO3是弱酸的酸式盐,在水溶液中的电离方程式为NaHCO3=Na++HCO;KHSO4是强酸的酸式盐,在水溶液中的电离方程式为KHSO4=H++K++SO;
(4)若将NaHSO4与Ba(OH)2混合至SO42-完全沉淀,同时还有氢氧化钠和水生成,该反应的离子方程式为H++OH-+SO+Ba2+=BaSO4↓+H2O。
20. 萃取 Cl2+2KI=2KCl+I2 置换反应 KI的水溶液 无色 I2的CCl4溶液 紫红色 溴单质的沸点低,溴单质易挥发 Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
【详解】(1)四氯化碳属于有机物,水属于无机物,二者不互溶,碘在四氯化碳中的溶解度大于水中的溶解度,故将碘水中的碘萃取出来,操作X的名称为萃取;
(2)流程中的氧化过程碘化钠与氯气发生置换反应生成氯化钠和碘单质,发生反应的化学方程式为Cl2+2KI=2KCl+I2;该反应属于置换反应;
(3) CCl4的密度大于水,若该含碘废液中CCl4足量(能充分萃取),经充分振荡、静置后,观察到分层现象,上层液体的成分是KI的水溶液,呈无色,下层液体的成分是I2的CCl4溶液,呈紫红色;
(4)因为溴单质的沸点低,溴单质易挥发,所以用热空气吹出溴既可以保证溴保持气态,也可以防止生成的溴在溶入溶液中,保证用热空气能将溴单质吹出;
(5)④发生反应为含溴的空气用二氧化硫吸收,反应生成氢溴酸和硫酸,反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4;
(6)设原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量分别为2 mol、3 mol、4 mol,则根据离子方程式Cl2+2I-=I2+2Cl-,可知只要通入1 mol Cl2就可使溶液中的I-由4 mol降到2 mol,而Cl-由2 mol增至4 mol,而Br-的物质的量保持不变,仍为3 mol,所以通入的Cl2与原溶液中I-的物质的量之比为。
答案第1页,共2页
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