2023-2024学年第一学期期末考试试卷
高一化学
(时间:90分钟 满分:100分 必修一模块结业考试)
可能会用到的相对原子质量:
一、选择题。下面各题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意,选出答案后在答题纸上用铅笔把对应题目的选项字母涂黑涂满。(共42分,每小题2分)
1.“碳中和”的含义是排放和吸收二氧化碳的总量保持平衡,实现二氧化碳的零排放。为了实现碳中和,下列做法不可行的是
A.大力开发化石能源
B.推广利用太阳能
C.提升的捕集、利用和封存技术
D.一定条件下,将转化为燃料,实现的资源化利用
2.下列物质能够导电且属于电解质的是
A.盐酸 B.K2SO4溶液 C.熔融NaCl D.Cu
3.根据某种共性,将归为一类,下列物质中符合此共性而被归为一类的是
A. B. C. D.
4.下列关于性质的预测中,不合理的是
A.具有氧化性 B.具有还原性
C.能与溶液反应 D.能与稀硫酸反应
5.下列关于物质用途的说法不正确的是
A.可作为原料制备 B.用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨
C.可作为潜水艇的供氧剂 D.可作为一种磁性材料
6.下列关于硫酸和硝酸的叙述错误的是
A.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性
B.浓硫酸可以氧化
C.浓硝酸可以氧化金属铜
D.浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性
7.下列实验过程中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是
A.淡黄色固体露置于空气中,逐渐变成白色
B.氯化亚铁溶液中滴加氯水,溶液颜色发生变化
C.向硫酸铜溶液中滴加氢氯化钠溶液,生成蓝色沉淀
D.铜与浓硝酸反应,生成红棕色气体
8.下列转化关系不能通过一步反应实现的是
A. B.
C. D.
9.下列说法中,正确的是
A.CO2的摩尔质量为44 g·mol-1
B.16 g O2的物质的量为1 mol
C.1 L 0.1 mol·L 1 BaCl2溶液中含有0.1 mol Cl-
D.标准状况下,22.4 L H2O的物质的量为1 mol
10.下列离子方程式正确的是
A.实验室用大理石和稀盐酸制取
B.氯气与水反应:
C.氯化铁溶液加入氨水:
D.用氢氧化钠检验氯化铵溶液中铵根离子:
11.如图所示为实验室中制备胶体的一种方法。下列说法正确的是
A.该制备方法属于物理方法 B.烧杯中液体的颜色逐渐变浅
C.可用丁达尔效应判断是否制得胶体 D.加热能促使该分散系中的分散质粒子直径减小
12.下列实验方案能达到目的的是
A.用澄清石灰水鉴别和
B.制备单质与溶液反应
C.除去中的少量:通入饱和溶液
D.除去中的少量:通过灼热的粉末
13.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-1KOH溶液中:Fe3+、Mg2+、NO、Cl-
B.某酸性溶液中:Na+、Fe2+、SO、MnO
C.澄清透明的溶液中:K+、H+、I-、Fe3+
D.使酚酞变红色的溶液中:Na+、K+、ClO-、Cl-
14.汽车尾气催化转化装置的工作原理如图所示。下列说法中,不正确的是
A.汽车尾气中含有的和是大气污染物
B.使用催化转化装置可减少汽车尾气对大气的污染
C.该过程中的作用是作氧化剂
D.该过程中会发生反应:
15.制印刷电路板时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为。现处理蚀刻废液,加入一定量的铁粉反应完毕后,有固体剩余,下列说法正确的是
A.固体中一定铁铜都有
B.固体中一定有铁无铜
C.溶液中一定有,可能有、
D.烧杯中一定有铜,可能有铁
16.利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析称为数字化实验,如图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图像,横坐标代表时间,纵坐标代表某种物理量,下列物理量的变化与图像不相符的是
A.溶液的电导率 B.溶液中的Cl-物质的量浓度
C.溶液的漂白能力 D.瓶中氧气的物质的量
17.向100mL0.01mol/LBa(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后逐滴加入0.2mol/LH2SO4溶液,测得混合溶液的导电能力随时间变化如图所示。下列说法不正确的是
A.0s时溶液中存在的主要微粒是H2O、Ba2+、OH﹣
B.10~80s发生反应的离子方程式为Ba2++OH﹣+SO+H+=BaSO4↓+H2O
C.最低点溶液完全褪色,此时消耗硫酸的体积为5mL
D.90s以后电导率增大的原因是硫酸在水溶液中电离出H+和SO
18.氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,大气与土壤中氮元素转化如图所示,下列说法不正确的是
A.将N2转化为化合物的过程称为氮的固定
B.无机物与有机物中的氮元素可相互转化
C.硝化细菌将转化为可能需要O2参与
D.在硝化细菌、反硝化细菌作用下氮元素均发生氧化反应
19.下列有关实验装置(如图)进行的相应实验,不能达到实验目的的是
A B C D
用上图装置完成喷泉实验 实验室制氨气 比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 检验浓硫酸与铜反应产生的二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
20.用废铁屑制备磁性胶体粒子,制备过程如下:
下列说法不正确的是
A.加稀H2SO4是为了使铁溶解生成FeSO4
B.通入N2是为了防止空气中的O2氧化Fe2+
C.加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+
D.溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为2∶1
21.化学是一门以实验为基础的学科,某同学为探究溶液的性质进行如下实验,操作如图所示。查阅资料可知:
①可将氧化为S,也可以把氧化为
②电解质可使胶体发生聚沉
③亚铁离子和硫离子在溶液中可生成为黑色沉淀,该沉淀能溶于盐酸。
根据实验现象,下列分析正确的是
A.向②后试管加入足量稀盐酸,沉淀全部溶解
B.根据反应现象分析,①~④的变化中,只有1处涉及氧化还原反应
C.若将溶液滴加到溶液中,产生的现象与图中①、②现象相同
D.若将溶液更换成溶液,可产生相同的现象
二、非选择题(共58分)
22.氧化还原反应原理在研究物质性质及转化方面具有重要价值。
(1)化合价是学习氧化还原反应的基础。在横线上写出以下几种物质中加点元素的化合价。
Cu Na2O2 ClO (NH4)2Fe(SO4)2
(2)制备氯气的一种反应是MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+ 2H2O。该反应中,还原剂是(填化学式,下同) ,被还原的物质是 。若反应中消耗了1 mol MnO2,则生成Cl2的物质的量为 mol。
(3)某含余氯废水(主要成分是NaClO) 的处理流程如下:
已知处理过程中发生反应: Na2SO3+NaClO= Na2SO4+ NaCl,若NaClO的含量是7.45×10-3g/L,则处理1000L含余氯废水,理论上需要0.5 mol·L-1 Na2SO3溶液 L。
23.某小组配制100mL 1.0mol/L 溶液并进行实验。
(1)配制溶液
①实验中使用玻璃棒的目的是 。
②下列操作会导致最后所配溶液实际浓度比要求小的是 (填字母)
a.将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎酒到容量瓶外
b.加水时不慎超过了刻度线,把液体倒出一些
c.干净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液
(2)进行实验
实验 现象
开始时红色没有明显变化,也没有明显气泡产生; 继续滴加盐酸,当溶液红色明显变浅时,气泡也逐渐增多; 当溶液颜色变为浅红色,继续滴加盐酸,溶液浅红色褪去,有大量气泡产生。
①实现碳酸钠向碳酸氢钠转化的现象是 ,大量气泡产生时的离子方程式是 。
②利用可以实现碳酸钠向碳酸氢钠的转化,化学方程式是 。
24.某工厂综合处理含废水和工业废气(主要含,不考虑其他成分)的流程如图所示。
已知:
(1)固体1的主要成分是 。
(2)流程中,试剂X的作用是 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)捕获剂捕获的气体主要是 。
(4)溶液处理含废水的离子方程式为 。
(5)处理含废水的另一种方法如图所示。
过程a中需升温至,产生大量气体,过程b产生大量无毒气体,达到了逐步降低溶液中含量的目的。这两种气体分别是 、 。
25.氨气是一种重要的化工原料,其中约80%用来生产各种氮肥。
(1)氨气的制备
①实验室通过加热和的混合物制取氨,该反应的化学方程式为 。
②工业上以氮气和氢气为原料合成氨,该反应的化学方程式为 。其中氮元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。
③我国科研团队借助一种固体催化剂,在常温、常压和可见光条件下合成了氨,其过程如图所示。该反应的化学方程式为 。反应中每转移,生成的体积为 L(标准状况下)。
(2)氮肥的制备和应用
主要转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去):硝酸盐[如]。
①写出的化学方程式 。
②将转化为,列举两种不同类别的化合物M (写化学式)。
③常作为水培植物营养液的氮肥来源,若配制的溶液,需要固体的质量 g。
26.某研究小组用下列装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。
(1)实验Ⅰ中铁丝表面迅速变黑,反应很快停止,其原因是 。
(2)实验Ⅱ中产生大量气体。甲同学猜测该实验实现了的转化,设计实验证明实现了该转化,实验操作及现象是 。
(3)实验Ⅲ试管A中反应的化学方程式为 。
①若B中为紫色石蕊溶液,现象为 。
②若B为溶液,观察到出现淡黄色的固体,写出反应的化学方程式 。
③若B为新制氯水,观察到氯水褪色,推测该反应中硫元素的化合价变化为:由 价转化为 价;为证实产物中氯元素的存在形式,某同学设计实验:向反应后的试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,观察到产生白色沉淀,由此得出结论:氯水转化为。该方案是否合理 (填“合理”或者“不合理”),请说明理由(写出2条) 、 。
27.化学小组同学学习了Fe3+与Fe反应后,猜想Cu2+也能与Cu发生反应。为了验证猜想,进行实验。
(1)Fe2(SO4)3溶液与Fe反应的离子方程式为 。
(2)[实验探究]
实验Ⅰ
[实验假设]
甲同学分析了实验Ⅰ无明显现象的原因,做出如下假设:
假设a:由于反应温度较低,导致Cu2+氧化性较弱。
假设b:由于 ,导致Cu2+氧化性较弱。(补全假设b)
针对上述假设,甲同学继续进行如下实验:
[实验探究]
序号 实验 加入试剂或操作
实验Ⅱ 加热试管
实验Ⅲ 加入CuSO4固体,振荡
实验结果:实验Ⅱ和实验Ⅲ中均未检测出Cu+。
(3)[实验探究]
乙同学用CuCl2溶液代替CuSO4溶液进行实验:
实验Ⅳ
实验Ⅳ中发生的离子反应方程式为 。
(4)[实验改进]
乙同学针对实验Ⅰ进行改进,设计并完成实验Ⅴ:向试管a中加入几滴浓盐酸,一段时间后,溶液蓝色明显变浅,铜片表面产生白色沉淀。
乙同学因此得出结论:Cl 对Cu2+与Cu发生反应有促进作用。
①丙同学认为通过实验Ⅴ不能得出乙同学的结论,原因是 。
②丙同学继续设计实验: (填操作和现象),证实了乙同学结论合理。
(5)[结论分析]
综合上述实验可知,Cu2+能否氧化Cu与 有关
试卷第10页,共10页
1.A
【详解】A.化石能源燃烧会排放二氧化碳,不利于实现碳中和,A符合题意;
B.推广利用太阳能实现二氧化碳的“零排放”,利于实现碳中和,B不符合题意;
C.提升的捕集、利用和封存技术,可减少二氧化碳的排放,利于实现碳中和,C不符合题意;
D.一定条件下,将转化为燃料,实现的资源化利用,充分利用二氧化碳,利于实现碳中和,D不符合题意;
故选A。
2.C
【详解】A.盐酸为混合物,既不是电解质也不是非电解质;含有自由移动离子,能导电,A不符合题意;
B.K2SO4溶液为混合物,既不是电解质也不是非电解质;含有自由移动离子,能导电,B不符合题意;
C.熔融NaCl在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,属于电解质;含自由移动的离子,能导电,C符合题意;
D.Cu是单质,既不是电解质也不是非电解质;含有自由电子,能导电,D不符合题意;
故答案为:C。
3.A
【分析】二氧化碳、五氧化二磷和二氧化硅都是能与碱反应生成盐和水的酸性氧化物;
【详解】A.能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,A正确;
B.能与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,B错误;
C.与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水,不属于酸性氧化物,C错误;
D.是不成盐氧化物,不是酸性氧化物,D错误;
答案选A。
4.C
【详解】A.亚硫酸钠中硫元素化合价是+4价,处于中间价态,既具有氧化性,也具有还原性,A正确;
B.亚硫酸钠中硫元素化合价是+4价,处于中间价态,既具有氧化性,也具有还原性,B正确;
C.亚硫酸钠与溶液不反应,C错误;
D.亚硫酸是弱酸,亚硫酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,D正确;
答案选C。
5.C
【详解】A.NH3可通过氨氧化法制备HNO3,A正确;
B.铝和氧化铁的混合物通过铝热反应焊接铁轨,B正确;
C.Na2O2可作为潜水艇的供氧剂,Na2O不能,C错误;
D.具有磁性,可作为一种磁性材料,D正确;
故选C。
6.B
【详解】A.硝酸为氧化性酸,稀硝酸具有氧化性,稀硫酸与活泼金属反应时表现氧化性,故A正确;
B.浓硫酸与不SO2反应,则浓硫酸不可以氧化SO2,故B错误;
C.浓硝酸氧化金属铜,生成硝酸铜和二氧化氮,故C正确;
D.浓硫酸和浓硝酸都属于强酸,具有很强的腐蚀性,故D正确;
故答案选B。
7.C
【详解】A.Na2O2与空气中CO2或水反应生成O2,氧元素化合价变化,属于氧化还原反应,A不符题意;
B.氯化亚铁溶液中滴加氯水,亚铁离子被氧化为铁离子,溶液颜色发生变化,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,B不符题意;
C.硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,发生复分解反应生成蓝色沉淀氢氧化铜,无元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,C符合题意;
D.铜与浓硝酸反应,生成红棕色气体二氧化氮,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,D不符题意;
答案选C。
8.B
【详解】A.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,可以一步实现转化,A不符题意;
B.氧化铁无法通过一步反应生成氢氧化铁,B符合题意;
C.氯化铁与铁单质发生氧化还原反应生成氯化亚铁,可以一步实现转化,C不符题意;
D.氢氧化铁受热分解生成氧化铁和水,可以一步实现转化,D不符题意;
答案选B。
9.A
【详解】A.CO2的摩尔质量为44 g·mol-1,故A正确;
B.根据公式n=m/M可知,16 g O2的物质的量为16 g÷32g/mol=0.5mol,故B错误;
C.1molBaCl2溶于水可电离出2mol的Cl-,根据公式n=c×V可知, 1 L 0.1 mol·L 1 BaCl2溶液中Cl-的物质的量为0.1 mol·L 1×2×1 L =0.2 mol,故C错误;
D.标准状况下,水不是气态,故D错误;
综上所述,本题应选A。
【点睛】本题应注意,标准状况下气体的摩尔体积为22.4L/mol,此数值的使用是必须是在标准状况下,且在标准状况下为气体。
10.D
【详解】A.大理石是难溶固体,保留化学式,实验室用大理石和稀盐酸制取CO2:,A错误;
B.HClO是弱酸,氯气与水反应:,B错误;
C.氨水为弱碱不能拆,反应为,C错误;
D.用氢氧化钠检验氯化铵溶液中铵根离子生成氨气,D正确;
故选D。
11.C
【详解】A.该制备方法有氢氧化铁生成,属于化学方法,故A错误;
B.烧杯中液体逐渐变为红褐色胶体,故B错误;
C.胶体能产生丁达尔效应,可用丁达尔效应判断是否制得胶体,故C正确;
D.加热可使胶体聚沉,加热能促使该分散系中的分散质粒子直径增大,故D错误;
选C。
12.C
【详解】A.氢氧化钙与和均可反应生成碳酸钙沉淀,无法鉴别,A错误;
B.Na放入硫酸铜溶液中,Na先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀,B错误;
C.除去中的少量:通入饱和溶液,二氧化硫与溶液反应被消耗,C正确;
D.氮气与氧气在高温条件下反应生成一氧化氮,D错误;
答案选C。
13.D
【详解】A.0.1mol L-1KOH溶液显碱性,Fe3+、Mg2+均转化为沉淀,不能大量共存,A不选;
B.酸性溶液中Fe2+、MnO之间发生氧化还原反应,不能大量共存,B不选;
C.溶液中I-、Fe3+之间发生氧化还原反应,不能大量共存,C不选;
D.使酚酞变红色的溶液显碱性,Na+、K+、ClO-、Cl-之间不反应,可以大量共存,D选;
答案选D。
14.C
【详解】A.汽车尾气中含有的CO有毒气体是大气污染物,NO是形成酸雨和光化学烟雾的气体,也是大气污染物,A正确;
B.使用催化装置可以将大气污染物转换为无污染的气体氮气和二氧化碳,能减少汽车尾气对大气的污染,B正确;
C.以上图示过程中,NO先作还原剂被氧化生成NO2, C错误;
D.如图所示,在催化剂的作用下,二氧化氮和一氧化碳反应生成了氮气和二氧化碳,反应方程式:,D正确;
答案选C。
15.D
【分析】向蚀刻废液中加入一定量的铁粉,铁粉先与溶液中反应,再与氯化铜发生置换反应生成固体铜单质,有固体剩余,说明溶液中一定无,
【详解】A.根据分析可知,若铁粉少量,则固体中只有铜单质而无铁粉,A错误;
B.根据分析可知,固体中一定含置换生成的铜单质,B错误;
C.根据分析可知,若有固体剩余,则溶液中一定无,C错误;
D.根据分析可知,烧杯中一定有置换生成的铜,可能有铁粉,D正确;
答案选D。
16.C
【详解】A.氯气和水生成盐酸和次氯酸,次氯酸光照条件下分解成盐酸和氧气,溶液的电导率在上升,A选项符合;
B.次氯酸光照条件下分解成盐酸和氧气,溶液中的氯离子浓度升高,B选项符合;
C.次氯酸光照条件下分解成盐酸和氧气,次氯酸的浓度降低,溶液的漂白能力一定降低,C选项不相符;
D.次氯酸光照条件下分解成盐酸和氧气,氧气增加,体积分数升高,D选项符合;
故选C。
17.B
【详解】A.0s时溶液为氢氧化钡溶液,完全电离,存在的主要微粒是H2O、Ba2+、OH﹣,A正确;
B.向100mL0.01mol/LBa(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸至过量,发生的离子反应方程式为:Ba2++2OH﹣+2H++SO═BaSO4↓+2H2O,B错误;
C.最低点溶液完全褪色,最低点时恰好完全反应,此时消耗硫酸的体积为,C正确;
D.90s时恰好完全反应,90s以后硫酸溶液过量,硫酸在水溶液中电离出H+和SO,导电能力增强,D正确;
故答案选B。
18.D
【详解】A.将N2转化为化合物的过程称为氮的固定,故A正确;
B.无机物与有机物中的氮元素可相互转化,如二氧化碳和氨气合成尿素,故B正确;
C.硝化细菌将转化为发生氧化反应,可能需要O2参与,故C正确;
D.在硝化细菌作用下氮元素发生氧化反应,在反硝化细菌作用下氮元素化合价降低,发生还原反应,故D错误;
选D。
19.C
【详解】A.挤压胶头滴管时,Cl2与NaOH溶液反应,使圆底烧瓶内压强减小,打开活塞后,大气压将烧杯内的液体压入烧瓶中,在尖嘴导管口形成喷泉,A不符合题意;
B.实验室用Ca(OH)2和在加热条件下制备氨气,氨气密度小于空气,用向下排空气法收集,B不符合题意;
C.比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性时,Na2CO3应该放在大试管中,NaHCO3放在小试管中,C符合题意;
D.浓硫酸与铜反应产生的气体通入品红溶液后,若品红溶液褪色,可证明浓硫酸与铜反应产生的气体是二氧化硫,D不符合题意;
故答案为:C。
20.D
【分析】废铁屑中加入Na2CO3溶液,使表面油脂发生水解,从而除去废铁屑表面的油污;加入稀硫酸将铁溶解,生成FeSO4,加入适量H2O2,将一部分Fe2+氧化为Fe3+;加入NaOH溶液并通入N2,隔绝空气,防止Fe2+被氧化为Fe3+,此时Fe2+、Fe3+与OH-在加热条件下发生反应生成Fe3O4。
【详解】A.由分析可知,加入稀H2SO4,与Fe反应生成FeSO4和氢气,A正确;
B.因为要制取Fe3O4,需要使溶液中Fe2+、Fe3+的物质的量满足1:2的摩尔比,所以需防止Fe2+被空气中的O2氧化,则通入N2是为了隔绝空气,防止空气中的O2氧化Fe2+,B正确;
C.加适量的H2O2是为了将Fe2+中的三分之二部分氧化为Fe3+,以便获得产品,C正确;
D.在Fe3O4中,Fe2+与Fe3+的个数比为1∶2,则溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1∶2,D不正确;
故选D。
21.B
【分析】①中发生反应:,②中发生反应,③中发生反应为,④中继续发生反应;
【详解】A.根据分析,①中产生S沉淀不溶于酸,A错误;
B.由分析可知,①~④的变化中,只有反应①为氧化还原反应,所以有1处涉及氧化还原反应,B正确;
C.若将FeCl3溶液滴加到Na2S溶液中,则直接发生反应2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓,产生的现象与图中①、②现象不同,C错误;
D.若用Na2SO3代替Na2CO3进行实验,则发生反应,所以溶液变成淡绿色,现象不同,D错误;
故选B。
22.(1) 0 -1 +3 +2
(2) 浓HCl MnO2 1
(3)0.2
【详解】(1)单质中元素化合价为0,Cu中铜元素化合价是0; Na2O2中钠元素化合价为+1,根据元素化合价代数和等于0,可知氧元素化合价为-1; ClO中氧元素化合价为-2,根据元素化合价代数和等于-1,Cl元素化合价为+3; (NH4)2Fe(SO4)2中的化合价为+1、的化合价为-2,根据化合价代数和等于0,铁元素化合价为+2;
(2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+ 2H2O反应,HCl中Cl元素化合价升高,还原剂是浓HCl,MnO2中Mn元素化合价降低,被还原的物质是MnO2。根据反应方程式,若反应中消耗了1 mol MnO2,则生成Cl2的物质的量为1mol。
(3)若NaClO的含量是7.45×10-3g/L,1000L含余氯废水中含NaClO的物质的量是,设理论上需要0.5 mol·L-1 Na2SO3溶液VL,
V=0.2L。
23.(1) 搅拌,加快碳酸钠溶解;引流 ab
(2) 溶液红色明显变浅 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
【分析】碳酸钠是二元弱酸的正盐,与盐酸反应分步进行,向碳酸钠溶液中滴加盐酸依次发生反应Na2CO3+ HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,开始没有气泡,后来有气泡。
【详解】(1)①实验中,溶解碳酸钠固体时用玻璃棒搅拌加快溶解速率,转移碳酸钠溶液时用玻璃棒引流防止液体流出。
②a.将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎酒到容量瓶外,溶质偏少,所配溶液实际浓度比要求小,故选a;
b.加水时不慎超过了刻度线,把液体倒出一些,溶质偏少,所配溶液实际浓度比要求小,故选b;
c.干净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液,不影响溶质的物质的量和溶液体积,对浓度无影响,故不选c。
选ab。
(2)①向碳酸钠溶液中滴加盐酸,溶液红色明显变浅,是碳酸钠转化为碳酸氢钠;碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,产生大量气泡,反应的离子方程式是。
②向碳酸钠溶液中通入可以实现碳酸钠向碳酸氢钠的转化,反应的化学方程式是Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。
24.(1)CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2
(2)氧化剂
(3)CO
(4)
(5) 氨气 氮气
【分析】工业废气中含有等,通入过量的石灰乳中,CO2、SO2被吸收生成碳酸钙、亚硫酸钙沉淀,过滤氢氧化钙也在沉淀中;气体1为N2、NO、CO,与X反应后的产物能被NaOH溶液吸收生成亚硝酸钠,结合反应可知,从而确定X为O2,氧气将NO氧化为NO2,然后氮氧化合物被氢氧化钠溶液吸收生成亚硝酸钠,气体2为N2、CO的混合气,用捕获剂捕获CO;
【详解】(1)由分析可知,CO2、SO2与过量的石灰乳反应生成CaCO3、CaSO3,过量的石灰乳也会发生沉降,所以固体1的主要成分是CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2。
(2)流程中,试剂X为O2,其作用是将NO转化为NO2,作氧化剂;
(3)由分析知,捕获剂得到捕获产物和无污染气体,CO为有害气体被捕获,故捕获的气体主要是CO;
(4)NaNO2溶液处理含铵根离子废水时,氮元素发生归中反应生成N2和水,离子方程式为;
(5)铵根离子和氢氧根离子加热反应生成氨气和水,故a为氨气;次氯酸钠具有强氧化性,会将氮元素氧化为无毒的氮气自身被还原为氯离子,故b为氮气。
25.(1) 降低
(2) 或
【详解】(1)①实验室通过加热和的混合物制取氨,反应化学方程式:;
②工业上以氮气和氢气为原料合成氨,反应化学方程式:,其中氮元素的化合价从0价降低至-3价;
③根据图示,结合得失电子守恒及质量守恒,反应方程式:,反应中N元素化合价由0降低为-3价,2molN2参加反应转移12mol电子生成4molNH3,故反应中每转移6mole﹣,生成2molNH3,NH3的体积:;
(2)①与水反应生成和,化学方程式:;
②可与或反应生成;
③配制的溶液,应选择500mL容量瓶,其物质的量:,则需要NH4NO3固体的质量:
26.(1)常温下,铁遇浓硫酸发生钝化
(2)将气体通入品红溶液中,如果使得品红褪色,那么可以证实气体是二氧化硫
(3) 紫色石蕊试液会变红 +4 +6 不合理 氯水中本身含Cl- 反应产生的硫酸根离子也能与硝酸银产生沉淀
【分析】常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,加热后产生大量气体;铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫、硫酸铜和水,试管B检验二氧化硫性质,试管C中氢氧化钠吸收二氧化硫防止污染;
【详解】(1)铁丝表面迅速变黑,反应很快停止,其原因是常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,阻碍了反应的进一步进行;
(2)产生大量气体,猜测该实验实现了的转化,则生成了具有漂白性的SO2;将气体通入品红溶液中,如果使得品红褪色,那么可以证实气体是二氧化硫;
(3)试管A中铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫、硫酸铜和水,方程式为;
①SO2通入紫色石蕊试液中,会与水反应生成H2SO3,呈酸性,所以紫色石蕊试液会变红;
②若B为溶液,具有还原性,和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质,故观察到出现淡黄色的固体为S,反应为;
③若B为新制氯水,SO2具有还原性,氯水具有氧化性,观察到氯水褪色,则两者发生氧化还原反应,该反应中硫元素的化合价由+4价转化为+6价被氧化;氯离子和银离子会生成不溶于酸的氯化银沉淀,由于氯水中本身含Cl-,且反应产生的硫酸根离子也能与硝酸银产生沉淀,该方案不能证明沉淀是由Cl-生成。
27.(1)2Fe3++Fe=3Fe2+
(2)硫酸铜溶液浓度较低
(3)Cu+2Cl-+Cu2+=2CuCl
(4) 也可能是氢离子对Cu2+与Cu发生反应有促进作用 重复实验Ⅰ,然后向试管中加入几滴硫酸,一段时间后,无明显现象
(5)Cl
【详解】(1)Fe2(SO4)3溶液与Fe反应生成硫酸亚铁,反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;
(2)温度,反应物浓度等都会影响反应的进行;结合实验Ⅲ探究可知,假设b为:由于硫酸铜溶液浓度较低,导致Cu2+氧化性较弱;
(3)由图可知铜和氯化铜生成氯化亚铜,反应为Cu+2Cl-+Cu2+=2CuCl;
(4)①浓盐酸中含有氢离子和氯离子,也可能是氢离子对Cu2+与Cu发生反应有促进作用,故丙同学认为通过实验Ⅴ不能得出乙同学的结论;
②为排除氢离子干扰需要做一个对照实验,实验可以为:重复实验Ⅰ,然后向试管中加入几滴硫酸,一段时间后,无明显现象,说明不是氢离子对Cu2+与Cu发生反应有促进作用,证实了乙同学结论合理;
(5)综合上述实验可知,Cu2+能否氧化Cu与Cl 有关。
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