2018-2019学年高一上学期第四单元训练卷
化 学(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32
Cl 35.5 K 39 Cu 64
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.据报道,我国华为公司的技术标准成为世界“5G”通讯标准的重要组成部分。随着“5G”时代的逐渐到来,以光导纤维为基础的信息高速通道更显重要。制造光导纤维的材料是
A.晶体硅 B.二氧化硅 C.铜合金 D.不锈钢
2.汉代器物上的颜料“汉紫”的成分为紫色的硅酸铜钡(化学式:BaCuSi2Ox,Cu为+2价),下列有关“汉紫”的说法不正确的是
A.用盐的形式表示:BaSiO3·CuSiO3
B.用氧化物形式表示:BaO·CuO·2SiO2
C.易溶于强酸、强碱
D.性质稳定,不易褪色
3.下列离子方程式,正确的是
A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2++2OH?+CO2=CaCO3↓+H2O
B.碳酸钠溶液中加入二氧化硅:CO+SiO2=SiO+CO2↑
C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2+2OH?=Na2SiO3+H2O
D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3+2OH?=SiO+2H2O
4.现有下列五个转化,其中不可能通过一步反应实现的是
A.SiO2→H2SiO3 B.CuSO4→CuCl2
C.SiO2→Na2SiO3 D.Na2O2→NaOH
5.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是
化学性质
实际应用
A
铁常温下遇浓硫酸钝化
用铁桶装浓硫酸
B
铁比铜金属性强
FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
C
次氯酸盐溶液与CO2反应
漂白粉漂白织物
D
HF与SiO2反应
氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
6.在新制氯水中存在多种分子和离子,下列实验现象和结论一致且正确的是
A.新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰,说明有Cl2
B.加入石蕊溶液,溶液变红,说明该溶液一定不含HClO
C.将KHCO3固体加入新制的氯水中,有气泡产生,说明有HClO
D.光照新制氯水有气泡逸出,该气体一定是O2
7.某地模拟化工厂的贮氯罐发生泄漏进行安全演练。下列预案中,错误的是
A.组织群众沿顺风方向疏散
B.向贮氯罐周围的空气中喷洒稀NaOH溶液
C.进入现场抢险的所有人员必须采取严密的防护措施
D.若无法采取措施堵漏排险,可将贮氯罐浸入石灰乳水池中
8.如图所示,从A处通入新制备的氯气,关闭旋塞B时,C处红色布条无明显的变化,打开旋塞B 时,C处红色布条逐渐褪色。由此可判断D瓶中装的试剂不可能是
A.浓硫酸 B.溴化钠溶液 C.Na2SO3溶液 D.硝酸钠溶液
9.下列对卤素的说法不符合递变规律的是
A.F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱
C.F?、Cl?、Br?、I?的还原性逐渐减弱
D.卤素单质按F2、Cl2、Br2、I2的顺序颜色变深,密度增大
10.下列现象或事实可用同一原理解释的是
A.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
B.能使溴水和品红溶液褪色
C.和溶液使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去
D.新制的氨水、氯水放置时间较久而变质
11.下图是汽车尾气催化转化装置工作原理示意图:
下列说法不正确的是
A.汽车尾气是雾霾成因之一,主要由CO、NO
B.该过程中NO2既是生成物又是反应物
C.整个过程中氧元素被还原,氮元素被氧化
D.过程②中会有反应:
12.炭跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是
A.洗气瓶中产生的沉淀有碳酸钡
B.Z导管口无红棕色气体出现
C.洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
D.Z导管出来的气体中有二氧化碳
13.下列叙述中,正确的是
A.可用带玻璃塞的玻璃瓶盛放NaOH溶液
B.SiO2和CO2都是酸性氧化物,既能与水反应,又能与NaOH溶液反应
C.SiO2与纯碱在高温条件下反应生成CO2,说明硅酸的酸性比碳酸强
D.石灰石是工业制备普通玻璃和水泥的共同原料
14.能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是
A.二氧化碳溶于水且能反应生成碳酸,二氧化硅不溶于水不能与水反应生成硅酸
B.在高温下,二氧化硅与碳酸钠能发生反应:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
C.二氧化硅的熔点比二氧化碳的熔点高
D.二氧化碳通入硅酸钠溶液中,生成白色胶状沉淀
15.2010年1月12日海地当地时间16时53分(北京时间1月13日5时53分),海地遭遇500年来最强地震,在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是
A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2
C.工业上将氯气通入氢氧化钠溶液中制取漂白粉
D.漂白液的有效成分是Na2O2
16.一定量的铁与一定量的浓HNO3在加热条件下恰好完全反应,得到硝酸铁溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与6.72L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铁溶液中加入2mol·L-1的NaOH溶液至Fe3+恰好沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是
A.600 mL B.300 mL C.240 mL D.180 mL
二、非选择题(共5小题,52分)
17.硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐的是__________。
A.陶瓷 B.玻璃 C.水泥 D.生石灰
(2)SiO2是玻璃的主要成分之一,SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_________________,工业上制备硅的方程式为______________________,氧化剂与还原剂的质量比为______________。
(3)用Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,说明Na2SiO3可用作______。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得,高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是________。
A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚 C.瓷坩埚 D.铁坩埚
18.洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。
(1)实验室制氯气的化学方程式:________________________,此反应的氧化剂为_____________;还原剂为_____________;氧化剂与还原剂物质的量之比为______________;
(2)漂白粉的有效成分是________________________(填化学式)。
19.某同学利用如下图所示装置完成了浓硫酸和SO2的性质实验(夹持装置已省略)。请回答下列问题
(1)将螺旋状的铜丝伸入浓硫酸中,发生反应的化学方程式为____________。
(2)实验中,试管Ⅱ中的品红溶液_____________(填现象)。
(3)下列说法不正确的是_______(填字母代号)
A.反应后,将试管I中的液体逐滴加入水中,溶液呈蓝色
B.试管Ⅲ中出现白色浑浊
C.试管Ⅳ中的酸性KMnO4溶液褪色
D.试管V中的NaOH溶液用于吸收尾气
(4)若反应中有0.02mol H2SO4被还原,则反应产生的气体体积为______mL(标准状况下)。
20.元素化合物知识是高中化学的重点内容,请你用学习到的元素化合物知识回答下列问题:
(1)浓硝酸见光易分解,实验室保存硝酸的方法是_____________。
(2)铜与稀HNO3反应产生NO的离子方程式为_______________,参与反应的硝酸中,表现酸性与氧化性的硝酸物质的量之比为_______。铜粉放入稀硫酸溶液中,无明显变化,但加入某盐一段时间后,发现铜粉质量减少,则该盐不可能是______。(填序号)
A.K2SO4 B.FeCl3 C.KNO3 D.Cu(NO3)2
21.(1)将下列现象中硫酸表现出来的性质填写在空格内:敞口放置的浓硫酸,溶液质量增加_________________;浓硫酸与蔗糖放出大量热,并出现黑色固体____________。
(2)将一瓶二氧化硫和一瓶硫化氢气体瓶口对接进行混合,瓶壁上能观察到有__________和_________生成,其化学反应方程式为:_______________________。
(3)当雨水的pH________时,我们称之为“酸雨”。
(4)将一充满氨气的大试管倒立在水槽中,可以看到现象_________________,说明_______________,若在此溶液中滴入酚酞试液,溶液呈_______色,其电离方程式___________________________。
2019-2020学年高一上学期第四单元训练卷
化学(一)答 案
1.【答案】B
【解析】二氧化硅具有良好的光学特性,其导光性非常好,制造光导纤维的主要原料为二氧化硅,用其制造的光导纤维传输信息,传输量大、快且信号损失率非常低,故选B。
2.【答案】C
【解析】A. BaCuSi2O6可以用盐的形式表示为BaSiO3·CuSiO3,故A项正确;B.硅酸盐用氧化物形式表示时,书写顺序是:活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水,所以BaCuSi2O6用氧化物形式表示为:BaO·CuO·2SiO2,故B项正确;C. BaCuSi2O6能和强酸反应,但是和强碱不反应,故C项错误;D. BaCuSi2O6中Cu为+2价,化学性质稳定,不易褪色,故D项正确。综上所述,本题正确答案为C。
3.【答案】D
【解析】A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳,反应产生可溶性的Ca(HCO3)2,不能产生难溶性的CaCO3,A错误;B.二氧化硅与碳酸钠在溶液中不能发生反应,B错误;C.二氧化硅是酸性氧化物,与烧碱溶液反应产生可溶性的硅酸钠和水,反应的离子方程式为:SiO2+2OH?=SiO+H2O,C错误;D.硅酸与烧碱溶液发生中和反应,产生可溶性的硅酸钠和水,离子方程式为:H2SiO3 +2OH?=SiO+2H2O,D正确;故合理选项是D。
4.【答案】A
【解析】SiO2→H2SiO3,因为二氧化硅难溶于水,不能一步实现,故A正确;CuSO4→CuCl2,加入氯化钡可以一步转化,故B错误;SiO2→Na2SiO3,二氧化硅是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水,加入氢氧化钠溶液能一步实现,故C错误;Na2O2→NaOH,过氧化钠与水反应可以生成氢氧化钠,能一步实现,故D错误。故选A。
5.【答案】B
【解析】A.金属铁和铝与冷的浓硫酸和浓硝酸会发生钝化,表面形成一层致密的氧化膜,阻止了反应的进一步进行,所以可使用铁质容器或铝制容器盛装浓硫酸和浓硝酸,故A正确;B. FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板,是由于Fe3+的氧化性强,故B错误;C.次氯酸盐溶液与CO2反应生成HClO,HClO具有漂白性,可漂白织物,故C正确;D.SiO2可以与HF反应,所以可以用HF雕刻玻璃,故D正确;故选B。
6.【答案】D
【解析】A.新制氯水中存在的次氯酸有漂白性,能使红玫瑰变为白玫瑰,说明有次氯酸,A项错误;加入石蕊溶液,溶液会先变红后褪色,说明该溶液含HClO和H+,B项错误;次氯酸酸性比碳酸弱,不会与KHCO3反应产生气体。新制氯水中存在氯化氢,将KHCO3固体加入新制的氯水中,有气泡产生,说明有H+,C项错误;新制氯水中存在次氯酸,,故光照新制氯水有氧气逸出,D项正确。
7.【答案】A
【解析】氯气是一种有毒的气体,氯气会顺着风向流动,所以疏散时应该逆着风向转移,故A错误;氯气能和氢氧化钠反应,生成氯化钠和次氯酸钠,所以喷洒稀NaOH溶液可以吸收氯气,故B正确;因氯气有毒,所以进入现场抢险的所有人员必须采取严密的防护措施,故C正确;石灰乳的主要成分为氢氧化钙,氯气能和氢氧化钙反应,生成氯化钙和次氯酸钙,所以若无法采取措施堵漏排险,可将贮氯罐浸入石灰乳的水池中,故D正确;综上所述,本题正确答案为A。
8.【答案】D
【解析】干燥氯气不能使有色布条褪色,氯气能使有色布条褪色的原因是:氯气和水反应生成具有漂白性的HClO。先关闭活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,C处的(干燥的)红色布条看不到明显现象,说明氯气通过D装置后,水蒸气被吸收,或氯气被吸收;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,C处的红色布条逐渐褪色,说明水蒸气和氯气均未被吸收。据此分析解答。在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B活塞时,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,氯气经过硝酸钠溶液后,氯气不能被完全吸收,也不能被干燥,故仍可以生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故D选。
9.【答案】C
【解析】元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,从氟到碘其元素的非金属性逐渐减弱,则单质的氧化性逐渐减弱,故A正确;元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,从氟到碘其元素的非金属性逐渐减弱,则其氢化物的稳定性逐渐减弱,故B正确;卤素单质的氧化性随着原子序数的增大而减弱,但是离子的还原性逐渐增强,故C错误;F2、Cl2、Br2、I2颜色分别为:浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,所以其颜色随着原子序数的增大而逐渐加深,卤素单质的密度与其相对分子质量成正比,所以卤素单质的密度随着原子序数的增大而增大,D正确。
10.【答案】C
【解析】浓硫酸的吸水性使浓硫酸中溶剂的量增大,溶质的量不变,导致浓度降低;浓盐酸有挥发性,使溶质的量减少,溶剂的量不变,导致浓度降低,所以浓硫酸和浓盐酸浓度降低的原因不同,A不符合题意;SO2是品红溶液褪色是由于其漂白性,使溴水褪色是由于其还原性,褪色原理不同,B不符合题意;SO2、FeSO4都具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液紫色褪色,C符合题意;氨水易挥发,浓度降低而变质;而氯水是由于其中的HClO不稳定,见光分解而变质,故变质原理不同,D不符合题意。
11.【答案】C
【解析】汽车尾气中的主要污染物为CxHy、NO、CO、SO2及固体颗粒物等,排放到空气中形成雾霾,故A正确;过程中一氧化氮生成二氧化氮,二氧化氮催化剂作用反应生成氮气,该过程中NO2既是生成物又是反应物,故B正确;氧元素0价变化为-2价,化合价降低被还原,氮元素化合价+2价升高到+4价,+4价降低到0价,氮元素被氧化和被还原,故C错误;在催化剂条件下NO和CO反应,生成CO2和N2,反应的化学方程式为:,故D正确。
12.【答案】D
【解析】炭与浓硫酸共热时发生反应:①C+2H2SO4(浓)CO2↑+SO2↑+2H2O,铜与浓硝酸反应生成NO2:②Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2↑+2NO2↑+2H2O。A.NO2会与SO2反应生成酸:NO2+SO2+H2O=NO+H2SO4,所以在此较强的酸性条件下,不会生成碳酸钡沉淀,A项错误;B.NO2溶于发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,逸出的NO遇到液面上方的空气,生成红棕色的NO2气体,B项错误;C.NO2与水反应生成HNO3,HNO3将SO2氧化成SO,再与溶液中的Ba2+反应生成BaSO4沉淀,不是亚硫酸钡沉淀,C项错误;D.二氧化碳在较强的酸性介质中的溶解度很小,CO2与溶液成分又不发生反应,所以会有CO2逸出,D项正确;选D。
13.【答案】D
【解析】NaOH溶液能够与玻璃的成分SiO2反应产生可溶性的硅酸钠,硅酸钠有粘性,会将玻璃塞与试剂瓶黏在一起,因此不可用带玻璃塞的玻璃瓶盛放NaOH溶液,A错误;SiO2是难溶于水的酸性氧化物,B错误;SiO2与纯碱在高温条件下反应生成CO2,是因为硅酸酸酐的沸点比碳酸酸酐的沸点高,与酸性强弱无关,C错误;制取普通玻璃的原料是石灰石、纯碱、二氧化硅,制取水泥的原料是黏土、石灰石,因此石灰石是工业制备普通玻璃和水泥的共同原料,D正确。
14.【答案】D
【解析】溶解性与酸性强弱无关,不能通过溶解性判断酸性强弱,故A不符合题意;特殊条件下,SiO2与碳酸盐反应生成CO2不能证明碳酸酸性强于硅酸,故B不符合题意;氧化物熔点高低与对应酸的酸性强弱无关,故C不符合题意;二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸沉淀,说明碳酸能制取硅酸,能证明碳酸酸性强于硅酸,故D符合题意。
15.【答案】D
【解析】漂白粉的成分含有氯化钙、次氯酸钙,漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,都属于混合物,故A错误;漂白粉的主要成分是氯化钙、次氯酸钙的混合物,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,故B正确;石灰水浓度较低,工业上是将氯气通入石灰乳来制取漂白粉的,故C错误;漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,有效成分是次氯酸钠,故D错误。故选B。
16.【答案】A
【解析】根据电子守恒和电荷守恒计算,金属失去电子数等于氧气得到电子数(可以认为硝酸起到转移电子的作用),金属失去多少电子带多少单位正电荷,在溶液中需结合相同数目的硝酸根离子,最终生成硝酸钠,则n(NaOH)= n(NaNO3)=
n(e?),标准状况下6.72L O2的物质的量为,n(NaOH)= n(NaNO3) =n(e-)=0.3mol×4=1.2mol,故需要氢氧化钠溶液的体积为,故答案为:A。
二、非选择题(本题包括5小题,共52分。)
17.【答案】(1)D
(2)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 2C+SiO2Si+2CO 5∶2
(3)防火剂或阻燃剂 D
【解析】(1)传统的无机非金属材料是陶瓷、玻璃、水泥,生石灰为CaO,不属于硅酸盐,故D符合题意;(2)SiO2属于酸性氧化物,与NaOH发生SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;工业上制备硅,利用C和SiO2反应:2C+SiO22CO+Si;氧化剂为SiO2,还原剂为C,质量比为60∶(2×12)=5∶2;(3)Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,Na2SiO3可以作防火剂或阻燃剂;普通玻璃坩埚中含有SiO2,因此熔融纯碱不能选用普通玻璃坩埚,故A不符合题意;石英玻璃中含有SiO2,因此熔融纯碱不能选用,故B不符合题意;瓷坩埚中含有SiO2,因此熔融纯碱不能选用,故C不符合题意;铁不与熔融Na2CO3发生反应,因此铁坩埚可以熔融碳酸钠,故D符合题意。
18.【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 HCl 1∶2
(2)Ca(ClO)2
【解析】(1)在实验室中用二氧化锰与浓盐酸混合加热制氯气,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。在该反应中Mn元素的化合价由反应前MnO2中的+4价变为反应后MnCl2中的+2价,化合价降低,获得电子,所以MnO2为氧化剂;Cl元素的化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价,化合价升高,失去电子,所以HCl为还原剂;在反应方程式中4个HCl参加反应,只有2个失去电子变为氯气,所以氧化剂与还原性的物质的量的比为1∶2; (2)漂白粉的成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2。
19.【答案】(1)
(2)品红溶液褪色
(3)B
(4)448
【解析】(1)铜和浓硫酸发生反应的化学方程式为:;(2)SO2能使品红溶液褪色,故试管Ⅱ中的现象为品红溶液褪色;(3)A. 试管I中有CuSO4生成,将反应后的溶液滴入水中,溶液呈蓝色,故A正确;试管Ⅲ中SO2不会和BaCl2反应,所以不会出现白色浑浊,故B错误;试管Ⅳ中SO2与酸性KMnO4溶液反应,使溶液褪色,故C正确; 试管V中的NaOH溶液可以和SO2反应,所以可以用于吸收尾气,故D正确;故答案为:B;(4),反应中生成1mol SO2被还原的H2SO4为1mol,若反应中有0.02mol H2SO4被还原,则反应产生的SO2气体为0.02mol,体积为448mL(标准状况下)。
20.【答案】(1)保存时应保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处
(2)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O 3∶1 A
【解析】(1)浓硝酸见光易分解生成氧气、二氧化氮和水,因此实验室保存硝酸的方法是应保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处。(2)铜与稀HNO3反应生成硝酸铜、水和NO,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O;根据方程式3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知参与反应的硝酸中,表现酸性的转化为硝酸铜,表现氧化性的转化为NO,所以表现酸性与氧化性的硝酸物质的量之比为6∶2=3∶1。K2SO4、稀硫酸均与铜不反应,A符合;FeCl3与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,B不符合;KNO3在酸性溶液中能溶解金属铜,C不符合;Cu(NO3)2在酸性溶液中能溶解金属铜,D不符合;答案选A。
21.【答案】(1)吸水性 脱水性
(2)淡黄色粉末 小水珠 SO2+2H2S=3S↓+2H2O
(3)<5.6
(4)水充满了整个试管 氨气极易溶于水 红色 NH3·H2ONH+OH?
【解析】(1)敞口放置的浓硫酸,溶液质量增加,说明浓硫酸有吸水性;浓硫酸与蔗糖放出大量热,并出现黑色固体,体现了浓硫酸的脱水性;(2)已知二氧化硫和硫化氢气体混合时发生反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O,则将一瓶二氧化硫和一瓶硫化氢气体瓶口对接进行混合,瓶壁上能观察到有淡黄色粉末和小水珠生成,此反应中+4的硫元素降为0价,说明反应中SO2作氧化剂,1mol二氧化硫和硫化氢完全反应时,有4mol电子发生转移;(3)pH<5.6的雨水是酸雨;(4)将一充满氨气的大试管倒立在水槽中,可以看到现象试管内液面不断上升,最后完全充满试管,说明氨气极易溶于水;所得氨水中的NH3·H2O能部分电离出OH?,则氨水显碱性,滴入酚酞试液,溶液呈红色,电离方程式为NH3·H2ONH+OH?。
2019-2020学年高一上学期第四单元训练卷
化 学(二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32
Cl 35.5 K 39 Cu 64 Ba 137
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.化学与日常生活密切相关,下列说法错误的是
A.发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔
B.84消毒液的有效成分是
C.硅酸钠常用作木材防火剂
D.天然石英、水晶和金刚砂的主要成分部是二氧化硅
2.下列现象或事实可用同一原理解释的是
A.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
B.能使溴水和品红溶液褪色
C.和溶液使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去
D.新制的氨水、氯水放置时间较久而变质
3.为确定下列久置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号内物质)能达到目的的是
A.NaOH溶液(Ba(OH)2溶液) B.漂白粉(Na2CO3溶液)
C.新制氯水(AgNO3溶液) D.Na2SO3溶液(BaCl2溶液)
4.下列反应中硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是
A.使石蕊试液变红
B.与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2
C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3
D.与硫单质共热时生成H2SO4和NO2
5.下列物质中在一定条件下能与SiO2起反应的是
①浓H2SO4;②H2O;③浓硝酸;④氢氟酸;
⑤KOH溶液;⑥氧化钙;⑦碳酸钠
A.①②⑥ B.②④ C.④⑤⑥⑦ D.③④⑤⑥
6.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A.纯铁抗腐蚀能力强,铁容器可盛装冷的浓硫酸或浓硝酸
B.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料
C.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维
D.明矾、硫酸铁溶于水得到胶状物,可用于水的净化,杀菌
7.某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2、N2中的两种或多种气体。现将此混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,褪色后的溶液加热,红色恢复;向剩余气体中通入空气,很快变为红棕色。下列对于原混合气体成分的判断中正确的是
A.肯定有SO2、NO和N2 B.肯定没有Cl2、O2和NO2
C.可能有Cl2、O2和N2 D.肯定只有NO
8.下列有关卤素的说法错误的是
A.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
B.HF、HCl、HBr、HI的还原性依次增强
C.淀粉-碘化钾酸性溶液在空气中变蓝,4I-+O2+4H+=2I2+2H2O
D.次氯酸盐具有氧化性,故漂白粉可以漂白织物
9.下列说法正确的是
A.漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
B.向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,若溶液变成蓝色,则氧化性:Cl2>I2
C.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可
D.氯气溶于水的离子方程式:Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-
10.利用下列装置可以制备无水氯化铁。下列有关说法正确的是
A.烧瓶B中制备氯气的反应物为MnO2和稀盐酸
B.装置C、D中分别盛有浓硫酸、饱和食盐水
C.装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置,才能制得无水氯化铁
D.装置F的目的是检验有无氯气逸出
11.X、Y、Z、W四种物质间的转化关系如图所示 ,下列转化不能一步实现的是
12.实验室可以用如图所示装置制备、干燥、收集气体的是
A.以MnO2、浓盐酸为原料,制备Cl2
B.以浓氨水、生石灰为原料,制备NH3
C.以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料,制备SO2
D.以Cu、稀硝酸为原料,制备NO2
13.下列关于N及其化合物的说法正确的是
A.久置的浓硝酸会呈黄色,这是浓硝酸分解之后产生NO2溶于其中的缘故.
B.因NH4Cl受热会分解,故可利用加热NH4Cl制备NH3
C.检验氨气可用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口,观察到变红
D.氨气溶于水后溶液中共有5种粒子
14.常温常压下,a、b、c三支相同的试管中,分别装入以等物质的量混合的两种气体,a试管内是NO2与O2,b试管内为Cl2和SO2,c试管内是NH3与N2,将三支试管同时倒立于水中,最终各试管中水面上升高度顺序应为
A.a=b>c B.b>a>c C.c>b>a D.b>c>a
15.CO2气体中含有少量SO2,欲得到纯净、干燥的CO2,通过如图所示的洗气瓶,①②两瓶中所装的试剂应该是
A.①饱和NaHCO3溶液②浓硫酸 B.①NaOH溶液;②浓硫酸
C.①浓硫酸②NaOH溶液 D.①浓硫酸;②Na2CO3溶液
16.已知:将Cl2通入适量NaOH溶液,产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3,且c(Cl?)c/(ClO?)的值与温度高低有关,当n(NaOH)=a mol时,下列有关说法不正确的是
A.参加反应的氯气的物质的量为a/2mol
B.改变温度,产物中NaClO3的最大理论产量为a/7mol
C.改变温度,反应中转移电子的物质的量n(e?)的范围:a/2mol≤n(e?)≤5a/6mol
D.某温度下,若反应后c(Cl?)/c(ClO?)=11,则溶液中c(ClO?)/c(ClO)=1/2
二、非选择题(共5小题,52分)
17.材料与生产、生活和科技密切相关。回答下列问题:
(1)钾长石(K2Al2Si6O16)通常也称正长石,主要用于生产玻璃、陶瓷制品,请以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式____________。
(2)新型无机非金属材料碳化硅陶瓷(SiC)是一种耐高温陶瓷,反应原理为SiO2+3CSiC+2CO↑,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
(3)金属材料的应用更是广泛。①工业常用30%FeCl3溶液腐蚀绝缘板上铜箔,制造印刷电路板。腐蚀废液中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+离子。当向腐蚀液中加入足量的Fe粉,一定不存在的离子是________________。
②铝热反应可用于冶炼难熔的金属,请写出Al与Cr2O3反应的化学方程式_________。
18.2004年4月15日,重庆某化工厂氯气泄露并发生爆炸,爆炸现场弥漫着黄色烟雾,这起事故共造成7人丧生,并致使近15万群众紧急疏散。问题:
(1)爆炸现场弥漫的黄色烟雾,除氯气外,形成雾的主要原因是Cl2与水反应,反应的化学方程式为______________________________;形成烟的成分包含Cl2与Fe反应的产物________,Cl2是一种有毒气体,为消除毒气,消防部门用消防用水与碱液在外围50米处形成两道水幕进行稀释,写出Cl2与强碱溶液反应的离子方程式__________________________________。
(2)Cl2及其无机产品常用做消毒剂,如“84消毒液”(NaClO)、“漂白粉”等,它们的消毒原理都是在潮湿的空气中与CO2和水蒸气反应生成了次氯酸,请写出“84消毒液”(NaClO)在空气中发生作用的化学方程式:______________________________
________________。
(3)用氯气对饮用水消毒已经有百年的历史,这种消毒的方法中氯气会与水中的有机物发生氯代生成对人体有害的的氯代物,于是世界环保联盟建议推广广谱高效消毒剂二氧化氯(ClO2),制取二氧化氯的其中一种方法是:Na2SO3+2NaClO3+H2SO4=2Na2SO4+2ClO2↑+H2O,该反应中氧化剂是_______,还原剂是_______,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________;若生成1mol ClO2则转移电子数为____________(NA表示阿伏伽德罗常数)。
19.已知有以下物质的相互转化:
试回答:
(1)B的化学式为_____;D的化学式为_____。
(2)写出由E转变成F的化学方程式:______。
(3)常用____(填试剂名称)检验G中的阳离子,其现象为______。
(4)向G溶液中加入A的有关反应的离子方程式为________。
20.硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下实验方案,将硫酸渣中金属元素分别转化为氢氧化物沉淀而分离开来。
已知常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
(1)工业上用固体A作原料制取水玻璃的化学方程式为_________。
(2)固体E的化学式为_________。
(3)实验室用11.9mol/L的浓盐酸配制250mL 3.0mol/L的稀盐酸,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需要_______。
(4)写出反应F→H的离子方程式_________。
21.向27.2g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L,此时溶液显中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g,求(写出计算过程):
(1)原固体混合物中Cu和Cu2O的物质的量之比为_____________;
(2)产生的NO在标准状况下的体积是________ml?
(3)硝酸的物质的量浓度是________?
2019-2020学年高一上学期第四单元训练卷
化学(二)答 案
1.【答案】D
【解析】发酵粉中主要含有碳酸氢钠,碳酸氢钠受热易分解生成二氧化碳气体能使焙制出的糕点疏松多孔,故A正确;84消毒液是氯气与氢氧化钠溶液反应得到的氯化钠和次氯酸钠的混合溶液,有效成分是NaClO,故B正确;硅酸钠不支持燃烧,可以做阻燃剂,常用作木材防火剂,故C正确;金刚砂的主要成分是碳化硅,故D错误。
2.【答案】C
【解析】浓硫酸的吸水性使浓硫酸中溶剂的量增大,溶质的量不变,导致浓度降低;浓盐酸有挥发性,使溶质的量减少,溶剂的量不变,导致浓度降低,所以浓硫酸和浓盐酸浓度降低的原因不同,A不符合题意;SO2是品红溶液褪色是由于其漂白性,使溴水褪色是由于其还原性,褪色原理不同,B不符合题意;SO2、FeSO4都具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液紫色褪色,C符合题意;氨水易挥发,浓度降低而变质;而氯水是由于其中的HClO不稳定,见光分解而变质,故变质原理不同,D不符合题意。
3.【答案】A
【解析】氢氧化钠与氢氧化钡不反应,无现象,而变质后的产物碳酸钠会和他反应生成白色沉淀,因此能达到实验目的,故A正确;漂白粉变质前后均含有钙离子,与碳酸钠反应均会产生白色沉淀,因此无法用碳酸钠检验其是否变质,故B错误;氯水变质前后溶液中均存在氯离子,均会与硝酸银反应生成白色沉淀,因此无法用硝酸银检验其是否变质,故C错误;亚硫酸钠与氯化钡会反应生成亚硫酸钡沉淀,变质后的产物硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,二者均为白色沉淀,所以无法用氯化钡检验其是否变质,故D错误。
4.【答案】B
【解析】使石蕊试液变红体现硝酸的酸性,A不选;与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2,反应中氮元素化合价降低,由硝酸盐生成,硝酸既能表现出酸性又能表现出氧化性,B选;与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3只体现硝酸的酸性,不是氧化还原反应,C不选;与硫单质共热时生成H2SO4和NO2,反应中氮元素化合价降低,没有硝酸盐生成,只体现硝酸的氧化性,D不选。
5.【答案】C
【解析】①SiO2是酸性氧化物,与浓H2SO4不能反应,①不符合题意;②H2O与SiO2不能反应,②不符合题意;③SiO2是酸性氧化物,与浓硝酸不能反应,③不符合题意;④氢氟酸与SiO2反应生成SiF4、H2O,④符合题意;⑤SiO2是酸性氧化物,与强碱KOH溶液反应生成K2SiO3、H2O,⑤符合题意;⑥氧化钙是碱性氧化物,可以与SiO2在高温下反应生成硅酸钙,⑥符合题意;⑦SiO2与碳酸钠在高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳,⑦符合题意;可以与二氧化硅反应的为④⑤⑥⑦,因此合理选项是C。
6.【答案】B
【解析】A. 铁在冷的浓硫酸或浓硝酸中钝化,所以铁容器可盛装冷的浓硫酸或浓硝酸,故A错误;B. 因为Al2O3熔点高,所以Al2O3可用作耐高温材料,故B正确;C. SiO2传导光的能力非常强,用于制光导纤维,SiO2用于制光导纤维与SiO2熔点高硬度大没有对应关系,故C错误;D. 明矾、硫酸铁溶于水,水解得到胶状物,可用于水的净化,但不能消毒杀菌,故D错误。
7.【答案】B
【解析】将混合气体通入品红溶液中,能使品红褪色,褪色后的溶液加热,红色恢复,说明气体中含有SO2;Cl2、NO2具有氧化性,通入溶液中会产生具有强氧化性的HNO3、HClO,能够将SO2氧化为硫酸,则说明不含有Cl2和NO2气体,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,说明含有气体NO,由于NO与O2会发生反应产生红棕色的NO2气体,所以NO与O2不能大量共存,原混合气体中不能含有O2,由于未涉及N2的有关实验,因此不能判断N2是否存在,综上所述可知一定含有SO2、NO,一定不含有Cl2、O2、NO2,可能存在的气体是N2,故合理选项是B。
8.【答案】A
【解析】饱和食盐水吸收HCl,但出来的氯气中混有水蒸气,故A说法错误;非金属性F>Cl>Br>I,离子还原性为F-9.【答案】B
【解析】漂白粉在空气中久置,漂白粉中的有效成分次氯酸钙和空气中二氧化碳水反应生成次氯酸和碳酸钙,反应生成的次氯酸见光分解,导致漂白粉变质失效,故A错误;氯气具有强氧化性,向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,氯气能将碘离子氧化生成碘单质,碘单质遇淀粉试液变蓝色,反应物的氧化性强于生成物的氧化性,则氧化性的顺序为:Cl2>I2,故B正确;氯水中含有具有强氧化性的HClO,HClO能使变色的pH试纸漂白褪色,无法测定氯水pH,实验时应选pH计,故C错误;氯气溶于水,氯气与水反应生成强酸盐酸和弱酸次氯酸,反应的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故D错误。
10.【答案】C
【解析】A. 烧瓶B中制备氯气的反应物为MnO2和浓盐酸,二氧化锰不能氧化稀盐酸,A错误;B. 生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气,应该首先除去氯化氢,然后再干燥氯气,则装置C、D中分别盛有饱和食盐水、浓硫酸,B错误;C. 由于F装置中的水蒸气可能进入E装置中,影响氯化铁的制备,因此装置E和装置F之间需要增加一个干燥装置,才能制得无水氯化铁,C正确;D. 氯气有毒,需要尾气处理,则装置F的目的是吸收氯气,防止大气污染,D错误。
11.【答案】D
【解析】氮气与氢气反应可以一步制得氨气,氨气与氧气发生催化氧化可一步得到一氧化氮,NO与氧气反应可一步得到NO2,二氧化氮与一氧化碳反应可得到氮气(汽车尾气处理装置);Na与水反应可得到NaOH,NaOH与二氧化碳反应可得到碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应可得到氯化钠,电解熔融氯化钠可得到钠单质;氯气可与氢氧化钙反应得到次氯酸钙,次氯酸钙可与水和二氧化碳反应得到HClO,HClO分解可得HCl,浓盐酸与二氧化锰反应可得到氯气;硫化氢被氧化可得到硫单质,硫单质无法一步反应制得SO3,三氧化硫溶于水可得到H2SO4;故答案选D。
12.【答案】C
【解析】A.以MnO2、浓盐酸为原料,制备Cl2的反应需要加热,装置中发生装置不加热,故A错误;B.氨气和浓硫酸反应,不能用浓硫酸干燥氨气,故B错误;C.Na2SO3固体和质量分数为70%的浓硫酸反应生成二氧化硫通过浓硫酸干燥收集,二氧化硫比空气重,用向上排气法收集,剩余氢氧化钠溶液吸收,吸收时倒扣在液面上的漏斗防止倒吸,故C正确;D.以Cu、稀硝酸为原料只能生成NO,NO能和空气中氧气反应,收集NO也不能用排空气法收集,故D错误;答案为C。
13.【答案】A
【解析】A项、浓硝酸具有不稳定性,遇光或受热易分解生成二氧化氮、氧气和水,分解生成的二氧化氮溶于硝酸,使久置的浓硝酸会呈黄色,故A正确;B项、NH4Cl受热会分解生成氨气和氯化氢,遇冷氨气和氯化氢又发生反应生成氯化铵,则不可利用加热NH4Cl制备NH3,故B错误;C项、检验氨气可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,观察到试纸变蓝色,故C错误;D项、氨气溶于水后,氨气部分与水反应生成一水合氨,一水合氨部分电离,氨水溶液中存在氨分子、一水合氨分子、水分子和铵根离子、氢氧根离子、氢离子,共有6种粒子,D错误。
14.【答案】B
【解析】设试管的体积为VL,则:a.等体积的NO2与O2,发生反应:4NO2+O2+
2H2O=4HNO3,最后剩余O2,体积为(0.5V-1/4×0.5V)=3V/8;b.等体积的Cl2和SO2,发生反应:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,气体完全反应,没有气体剩余; c.等体积的NH3与N2,氨气极易溶于水,氮气不溶于水,剩余气体为氮气,体积为0.5V;剩余气体越少,试管中水面上升的高度越大,最终各试管中水面上升高度顺序应为b>a>c。答案选B。
15.【答案】A
【解析】CO2气体中含少量SO2,欲得到干燥纯净的CO2,需要通过①装置中的试剂除去二氧化硫杂质,然后通过②装置中的试剂进行干燥;根据二氧化硫能够与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,而二氧化碳不与碳酸氢钠溶液反应的特点,装置①试剂可以使用碳酸氢钠溶液;装置②为液体干燥剂,可以选用浓硫酸,选A。
16.【答案】B
【解析】A项:生成物NaCl、NaClO、NaClO3有Na~Cl,则反应物2NaOH~Cl2。a mol NaOH参加反应,消耗a/2mol氯气,A项正确;B项:当改变温度,产物中只有NaCl和NaClO3时,NaClO3理论产量最大,据化合价升降数相等,NaCl和NaClO3的物质的量之比为5∶1,从而NaClO3为a/6mol,B项错误;C项:只生成NaCl和NaClO时,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,a mol NaOH参加反应转移电子a/2mol。只生成NaCl和NaClO3时。3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,a mol NaOH参加反应转移电子5a/6mol。故反应中转移电子的物质的量范围:a/2mol≤n(e?)
≤5a/6mol,C项正确;D项:反应后c(Cl?)/c(ClO?)=11时,据化合价升降相等,溶液中c(ClO?)/c(ClO)=1/2,D项正确.
17.【答案】(1)K2O·Al2O3·6SiO2
(2)1∶2
(3)Fe3+、Cu2+ 2Al+Cr2O32Cr+Al2O3
【解析】(1)钾长石(K2Al2Si6O16)是硅酸盐,用氧化物的形式表示为K2O·Al2O3·
6SiO2;(2)在反应SiO2+3CSiC+2CO↑中,C元素的化合价一部分升高变为CO,作还原剂,一部分化合价降低,变为SiC,作氧化剂,根据化合价升降总数相等,可知在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2;(3)①由于微粒的氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+,向含有上述离子的溶液中加入足量的Fe粉,会发生反应:2Fe3++Fe
=3Fe2+;Cu2++Fe=Cu+Fe2+,所以当向腐蚀液中加入足量的Fe粉,一定不存在的离子是Fe3+、Cu2+;②Al与Cr2O3在高温下反应产生Al2O3、Cr,根据原子守恒、电子守恒,可得反应方程式为:2Al+Cr2O32Cr+Al2O3。
18.【答案】(1)H2O+Cl2=HClO+HCl FeCl3 Cl2+2OH?=ClO?+Cl?+H2O
(2)2NaClO+H2O+CO2=Na2CO3+2HClO
(3)NaClO3 Na2SO3 2∶1 NA
【解析】(1)Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的化学方程式为H2O+Cl2HClO+HCl;Cl2具有强氧化性,所以Cl2与Fe反应生成FeCl3;Cl2与强碱溶液反应生成盐酸盐、次氯酸盐和水,离子方程式为:Cl2+2OH?=ClO?+Cl?
+H2O。(2)NaClO在空气中发生作用是因为NaClO与空气中的二氧化碳反应生成HClO,HClO具有强氧化性,可以用于杀菌、消毒,反应的化学方程式为:2NaClO+H2O+CO2=Na2CO3+2HClO。(3)该反应Na2SO3+2NaClO3+H2SO4=2Na2SO4+2ClO2↑+H2O中,Na2SO3中S元素的化合价由+4价升高为+6价,则Na2SO3是还原剂,发生氧化反应,NaClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,则NaClO3是氧化剂,发生还原反应,物质的量之比等于化学计量数之比,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,由反应方程式可知,生成1个ClO2转移1个电子,故生成1mol ClO2则转移电子数为NA。
19.【答案】(1)FeCl2 KCl
(2)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
(3)KSCN溶液 棕黄色溶液变为红色溶液
(4)2Fe3++Fe=3Fe2+
【解析】白色沉淀在空气中变为红褐色沉淀,可确定白色沉淀E为氢氧化亚铁,红褐色沉淀F为氢氧化铁,G为氯化铁;A与盐酸和G溶液均能生产B溶液,则A为铁,B为氯化亚铁;溶液焰色反应呈紫色,则溶液中含有K元素,则D为氯化钾,C为氢氧化钾;(1)分析可知,B、D分别为氯化亚铁、氯化钾,其化学式分别为:FeCl2;KCl;(2)氢氧化亚铁变为氢氧化铁的方程式为:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3;(3)常用硫氰化钾检验铁离子的存在,硫氰根离子遇到铁离子溶液显血红色;(4)铁离子与铁反应生成亚铁离子,离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
20.【答案】(1)SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
(2)Mg(OH)2
(3)250ml容量瓶、胶头滴管
(4)AlO+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO
【解析】硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO,当向硫酸渣中加入过量的盐酸时,二氧化硅和盐酸不反应,所以A是二氧化硅,Fe2O3、Al2O3、MgO和盐酸反应,所以溶液B的溶质为氯化镁、氯化铁、氯化铝、盐酸;向溶液B中加入试剂X并调节溶液的pH值为3.5,结合题意溶液pH=3.5时Fe3+已经沉淀完全知,试剂X是能和氯化铁反应生成沉淀的物质且和铝离子反应没有沉淀生成,所以试剂X只能是强碱溶液,固体C是氢氧化铁,向溶液D中加入试剂Y并调节溶液的pH值为13,溶液成强碱性溶液,铝元素在溶液中以偏铝酸根离子存在,镁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀,所以固体E为氢氧化镁,溶液F的溶质含有偏铝酸钠和氯化钠,向F溶液中通入二氧化碳气体,偏铝酸钠与二氧化碳反应沉淀氢氧化铝沉淀,所以G为氢氧化铝。(1)由分析可知:固体A为二氧化硅,二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,反应方程式为:SiO2+2NaOH=
Na2SiO3+H2O,故答案为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。(2)由分析可知:固体E为Mg(OH)2,故答案为:Mg(OH)2。(3)实验室用11.9mol/L的浓盐酸配制250mL
3.0mol/L的稀盐酸,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需要250mL容量瓶和胶头滴管;故答案为:250mL容量瓶、胶头滴管。(4)F→H的反应是AlO与CO2反应,过量CO2反应的产物为碳酸氢盐,反应的离子方程式:AlO+CO2+
2H2O==Al(OH)3↓+HCO;故答案为:AlO+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO。
21.【答案】(1)2∶1
(2)4.48L
(3)2.4mol/L
【解析】在所得溶液中加入NaOH溶液后,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,氢氧化铜的物质的量为n[Cu(OH)2]=39.2g÷98g/mol=0.4mol.
(1)在所得溶液中加入NaOH溶液后,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,则氢氧化铜的物质的量为n[Cu(OH)2]=39.2g÷98g/mol=0.4mol,根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],所以反应后的溶液中n[[Cu(NO3)2]=
n[Cu(OH)2]=0.4mol;设Cu和Cu2O的物质的量分别为x mol、y mol,根据质量守恒可得64x+144y=27.2g,根据Cu元素守恒可得x+2y=0.4mol,得x=0.2mol,y=
0.1mol,故原固体混合物Cu和Cu2O物质的量之比为n(Cu)∶n(Cu2O)=0.2mol∶0.1mol=2∶1;(2)根据反应过程中电子转移数目相等可得3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O)
,则3n(NO)=2×0.2mol+2×0.1mol=0.6mol,所以n(NO)=0.2mol,在标准状况下反应产生的NO的体积为V(NO)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L;(3)根据N元素守恒可知,可得n(HNO3)=n(NaNO3)+n(NO)=1mol+0.2mol=1.2mol,所以所以原硝酸溶液的浓度为c(HNO3)==2.4mol/L。