安徽省阜阳市颍上二中2019-2020学年高一下学期化学开学考试卷
一、单选题
1.(2020高一下·颍上开学考)现有三组混合物:①CCl4 和水 ②45%的酒精水溶液 ③碘水,欲分离各组混合物,采用的主要方法依次是( )
A.溶解、过滤 、结晶 B.分液、蒸馏、萃取
C.萃取、分液、蒸馏 D.蒸馏、分液、萃取
【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】①CCl4 和水:二者液液不容,分层,采用分液进行分离;②45%的酒精水溶液:乙醇与水互溶,二者沸点相差小于三十度,若直接蒸馏分离出来的乙醇含有少量水,应加入氧化钙后进行蒸馏;③碘水:碘单质可以溶于水,但是溶解度不大,在苯或者四氯化碳中的溶解度很大,同时三者不发生化学反应,因此可以采用萃取进行分离。
故答案为:B。
【分析】碘水、溴水的分离方法为萃取,碘的四氯化碳、溴的四氯化碳的分离方法为蒸馏。
2.(2020高一下·颍上开学考)在盛放酒精的试剂瓶的标签上应印有的警示标志是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】几种常见的化学标志
【解析】【解答】酒精是易燃液体。则
A.是腐蚀品标志,故A不符合题意;
B.是剧毒品标志,故B不符合题意;
C.是易燃品标志,故C符合题意;
D.是氧化剂标志,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】四个标志分别是腐蚀品、剧毒品、易燃品、氧化剂。
3.(2020高一下·颍上开学考)用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA
B.标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为 NA
C.通常状况下,NA个CO2分子占有的体积为22.4L
D.物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl﹣个数为 NA
【答案】A
【知识点】分子、原子、离子;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A、1.06gNa2CO3的物质的量为1.06/106=0.01mol,1个碳酸钠含有2个钠离子,所以1.06gNa2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA,A项符合题意;
B、标准状况下,H2O不是气体,B项不符合题意;
C、通常状况下,不能使用Vm=22.4L/mol,C项不符合题意;
D、没有溶液的体积无法计算出个数,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据n=计算物质的量,再计算Na+数目;
B.标况下H2O为液体;
C.通常状况不是标况;
D.没有溶液的体积无法计算物质的量;
4.(2020高一下·颍上开学考)实验室里需用 480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,现选用 500 mL 容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )
A.称取 7.68 g 硫酸铜,加入 500 mL 水
B.称取 12.0 g 胆矾,配成 500 mL 溶液
C.称取 12.5 g 胆矾,配成 500 mL 溶液
D.称取 8.0 g 硫酸铜,加入 500 mL 水
【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】选用500mL容量瓶进行配制0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,若试剂选用无水硫酸铜,则称取的质量m=c·V·M=0.1×0.5×160=8g,若试剂选用胆矾(五水合硫酸铜),则称取的质量m=c·V·M=0.1×0.5×250=12.5g,V指的是溶液体积,不是水的体积。
故答案为:B。
【分析】配置一定体积一定物质的量浓度的溶液,计算时注意应该使用容量瓶的体积。
5.(2020高一下·颍上开学考)下列物质中属于强电解质且能导电的是( )
①氢氧化钠溶液 ②硫酸钙固体 ③铜 ④蔗糖 ⑤三氧化硫 ⑥熔融氯化钠
A.①②⑤ B.⑥ C.③⑥ D.①②⑥
【答案】B
【知识点】强电解质和弱电解质;电解质溶液的导电性
【解析】【解答】①氢氧化钠溶液属于混合物,不是电解质;②硫酸钙固体属于电解质,但是离子不能自由移动不导电;③铜属于单质,不是电解质;④蔗糖属于有机物,在水溶液和熔融状态均不导电,不属于电解质;⑤三氧化硫属于非金属氧化物,溶于水导电的原因是生成的硫酸可以导电不是自身原因,熔融状态也不导电,不属于电解质;⑥熔融氯化钠:氯化钠属于强电解,且可以导电。故只有⑥熔融氯化钠符合题意,
故答案为:B。
【分析】强电解质是在水溶液中完全发生电离的电解质,能导电的物质中有自由移动的离子或电子。
6.(2020高一下·颍上开学考)下列分散系能产生“丁达尔效应”的是( )
A.稀硫酸 B.硫酸铜溶液 C.淀粉溶液 D.酒精溶液
【答案】C
【知识点】胶体的性质和应用
【解析】【解答】分散质粒子大小在1-100nm的分散系称为胶体,淀粉属于天然高分子化合物,淀粉溶液属于胶体。稀硫酸、硫酸铜溶液、酒精溶液都属于溶液。
故答案为:C。
【分析】丁达尔效应是胶体特有的性质,可以使用丁达尔效应鉴别胶体与溶液。
7.(2020高一下·颍上开学考)不能用 H++OH-=H2O 表示的反应是( )
A.盐酸与氢氧化钾溶液反应 B.盐酸与氢氧化钡溶液反应
C.稀硝酸与氢氧化钠溶液反应 D.醋酸与氢氧化钠溶液反应
【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 盐酸与氢氧化钾溶液反应:HCl+NaOH=NaCl+H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,A项不符合题意;
B. 盐酸与氢氧化钡溶液反应:2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,B项不符合题意;
C. 稀硝酸与氢氧化钠溶液反应:HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,C项不符合题意;
D. 醋酸与氢氧化钠溶液反应:CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,离子方程式为CH3COOH+OH =CH3COO +H2O,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】H++OH-=H2O可表示强酸与强碱在水溶液中的反应,且没有沉淀生成。
8.(2020高一下·颍上开学考)下列离子方程式书写正确的是( )
A.铝粉投入到 NaOH 溶液中:2Al+2OH- = 2AlO2-+H2 ↑
B.AlCl3 溶液中加入足量的氨水:Al3++3OH- = Al(OH)3↓
C.向 Al(OH)3 沉淀中滴加盐酸:Al(OH)3+3H+ = Al3+ +3H2O
D.三氯化铁溶液中加入铜粉:Fe3++Cu = Fe2++Cu2+
【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 铝粉投入到 NaOH 溶液中:2Al+2OH +2H2O = 2AlO2 +3H2 ↑,A项不符合题意;
B. AlCl3 溶液中加入足量的氨水:Al3+ +3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+,B项不符合题意;
C. 向 Al(OH)3 沉淀中滴加盐酸:Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O,C项符合题意;
D. 三氯化铁溶液中加入铜粉:2Fe3++Cu =2 Fe2++Cu2+,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.方程式未配平;
B.一水合氨是弱碱,不能拆;
C. Al(OH)3 与HCl生成AlCl3和H2O;
D.方程式电荷不守恒;
9.(2020高一下·颍上开学考)某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三种金属离子,现用NaOH、Na2CO3、NaCl三种溶液使它们分别沉淀并分离出,要求每次只加一种溶液,滤出一种沉淀,所加溶液顺序正确的是( )
A.Na2CO3、NaCl、NaOH B.NaOH、NaCl、Na2CO3
C.NaCl、NaOH、Na2CO3 D.NaCl、Na2CO3、NaOH
【答案】C
【知识点】常见离子的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 由于碳酸钠电离产生的碳酸根离子能与溶液中Mg2+、Ag+、Ba2+均形成沉淀,先加入碳酸钠溶液会出现三种沉淀,不符合每次得到一种沉淀的要求,A不符合题意;
B. 由于氢氧化钠电离产生的氢氧根离子能与溶液中的Mg2+、Ag+形成沉淀,先加入氢氧化钠溶液出现象两种沉淀,不符合每次得到一种沉淀的要求,B不符合题意;
C. 氯化钠电离产生的Cl-只能够与溶液中Ag+形成AgCl沉淀,然后加入的NaOH,只与溶液中Mg2+形成Mg(OH)2沉淀,最后加入的碳酸钠,能够沉淀溶液中的Ba2+形成碳酸钡沉淀,满足每次只得一种沉淀的要求,C符合题意;
D. 氯化钠溶液沉淀溶液中Ag+后,加入的碳酸钠溶液却能同时沉淀溶液中Mg2+、Ba2+,不符合每次得到一种沉淀的要求,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】Cl-只与Ag+沉淀,故先用NaCl检验Ag+,OH-可与Mg2+沉淀,但不与Ba2+反应,故用OH-检验Mg2+,最后用检验Ba2+。
10.(2020高一下·颍上开学考)下列说法正确的( )
A.复分解反应可能是氧化还原反应
B.置换反应一定是氧化还原反应
C.化合反应不是氧化还原反应
D.氧化还原反应中一定有氧元素参加
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;化学基本反应类型
【解析】【解答】A. 复分解反应一定不是氧化还原反应,A项不符合题意;
B. 置换反应有单质参与反应,化合价变化,一定是氧化还原反应,B项符合题意;
C. 化合反应不一定是氧化还原反应,例如生石灰变熟石灰的反应不属于氧化还原反应,C项不符合题意;
D. 氧化还原反应中不一定有氧元素参加,发生化合价变化的才是氧化还原反应;D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】有电子转移(即化合价变化)的反应是氧化还原反应。
A.复分解反应没有化合价的变化;
B.置换反应一定有化合价的变化;
C.化合反应不一定有化合价的变化;
D.氧化反应是失电子的反应,不一定有O参加;
11.(2020高一下·颍上开学考)能够说明金属锌的还原性比铁的还原性强的是( )
A.都能与盐酸反应产生氢气
B.都能与硫酸铜溶液反应生成铜
C.锌溶于氯化亚铁溶液并有铁生成
D.都能与氧气反应生成氧化物
【答案】C
【知识点】常见金属的活动性顺序及其应用;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A. 都能与盐酸反应产生氢气,只说明都是氢前金属,不能说明还原性强弱,A项不符合题意;
B. 都能与硫酸铜溶液反应生成铜,说明还原性都强于铜,不能说明还原性强弱,B项不符合题意;
C. 锌溶于氯化亚铁溶液并有铁生成,根据还原性:还原剂>还原产物,可以说明金属锌的还原性比铁的还原性强,C项符合题意;
D. 都能与氧气反应生成氧化物,不能说明还原性强弱,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.都能与盐酸反应说明都是氢前金属;
B.都能与硫酸铜溶液反应说明还原性都强于铜;
C.置换反应可以比较还原性强弱;
D.与O2反应说明O2的氧化性强;
12.(2020高一下·颍上开学考)下列变化,加入还原剂可以实现的是( )
A.Ag →Ag+ B.Fe2O3→FeO C.Cu→CuO D.NO→NO2
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解答】A.Ag→Ag+中银的化合价由0价升高到+1价,化合价升高,被氧化,故需加入适当氧化剂才能实现,故A不符合题意;
B.Fe2O3→FeO中铁的化合价由+3价降低到+2价,化合价降低,被还原,需加入适当还原剂才能实现,故B符合题意;
C.Cu→CuO中铜的化合价由0价升高到+2价,化合价升高,被氧化,故需加入适当氧化剂才能实现,故C不符合题意,
D.NO→NO2中氮的化合价由+2价升高到+4价,化合价升高,被氧化,故需加入适当氧化剂才能实现,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】加还原剂能实现说明该反应发生还原反应,有元素的化合价降低。
13.(2020高一下·颍上开学考)既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是( )
①Na ②NaHCO3③Al2O3④Mg(OH)2⑤Al(OH)3
A.①②③⑤ B.①④⑤ C.②③⑤ D.①③④
【答案】C
【知识点】两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】①Na与盐酸发生置换反应,与NaOH溶液中的H2O反应,但Na是单质,不是化合物;②NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+NaOH= Na2CO3+ H2O;③Al2O3+6HCl= 2AlCl3+3H2O,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O;④Mg(OH)2只能与盐酸发生酸碱中和;⑤Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O;故既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是NaHCO3 、Al2O3 、Al(OH)3,选②③⑤,
故答案为:C。
【分析】既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应,Al2O3 是两性氧化物,Al(OH)3是两性氢氧化物,既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应。
14.(2020高一下·颍上开学考)下列各组离子中,在酸性溶液中能大量共存的无色溶液( )
A.Na+、Cl-、NO3-、SO42- B.K+、Cu2+、NO3-、Cl-
C.Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3- D.Ba2+、NO3-、Cl-、CO32-
【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A. 在酸性条件下,Na+、Cl-、NO3-、SO42-相互不反应,可以大量共存;
B. Cu2+是蓝色的,B项不符合题意;
C. 酸性条件下,HCO3 +H+= H2O+CO2↑,不能大量共存,C项不符合题意;
D. 酸性条件下,CO32 +2H+= H2O+CO2↑,不能大量共存,C项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】 离子之间相互发生反应,需满足以下条件:
1、生成难溶物,如Ba2+与SO等;
2、生成易挥发物,如CO32-与H+等;
3、生成难电离物,如H+与CH3COO-等;
4、发生氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等;
5、发生彻底双水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等;
6、发生络合反应:如Fe3+与SCN-等;
若不发生以上任何反应,则可以大量共存。
15.(2020高一下·颍上开学考)下面关于硅的叙述中,正确的是( )
A.硅的非金属性比碳强,只有在高温下才能跟氢气起化合反应
B.硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位
C.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在
D.硅在电子工业中,是重要的半导体材料
【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A.硅的非金属性比碳弱,A项错;
B.硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位,排名前四位的是O、Si、Al、Fe,所以B项错;
C.硅在自然界中是以化合态存在的,所以C项也错;
故答案为:D。
【分析】A.C的非金属性比Si强;
B.地壳中排名前四位的元素是O、Si、Al、Fe;
C.硅在自然界中没有游离态;
D.Si是半导体,广泛用于电子工业;
16.(2020高一下·颍上开学考)下列各组物质中,X是主要物质,Y是少量杂质,Z是为除去杂质所要加入的试剂,其中所加试剂正确的组合是( )
A B C D
X FeCl2溶液 FeCl3溶液 Fe Na2SO4溶液
Y FeCl3 CuCl2 Al Na2CO3
Z Cu Fe NaOH溶液 BaCl2溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.Cu与FeCl3溶液反应会生成CuCl2,引入新杂质,故A不符合题意;
B.Fe与FeCl3溶液反应会生成FeCl2,Fe与CuCl2溶液反应会生成FeCl2和Cu,达不到分离提纯的目的,故B不符合题意;
C.氢氧化钠溶液与铝反应生成偏铝酸钠和氢气,与铁不反应,可以除去铁中的铝,故C符合题意;
D.BaCl2溶液与Na2CO3反应会生成BaCO3和NaCl,BaCl2溶液与Na2SO4反应会生成BaSO4和NaCl,达不到分离提纯的目的,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】除杂试剂需满足以下条件:
1、能将杂质反应除去;
2、不与原物质反应;
3、不引入新杂质;
二、综合题
17.(2020高一下·颍上开学考)
(1)有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4,其质量之比为 ,氢原子个数比 为 ,氧原子个数比为 。
(2)把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下 3.36 L H2。
计算:①该合金中铝的物质的量为 。
②该合金中镁的质量为 。
③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为 (假定反应体积仍为 100 mL)。
(3)由 CO2 与 CO 组成的混和气体对 H2 的相对密度为 20,则混和气体中 CO2 的体积分数为 ; CO 的质量分数为 。
【答案】(1)9:49;1:1;1:4
(2)0.06 mol;1.44 g;3.0 mol·L-1
(3)75%;17.5%
【知识点】镁的化学性质;铝的化学性质;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)n (H2O)= n (H2SO4) ,m (H2O):m (H2SO4)= n (H2O)×18:n (H2SO4) ×98= 9:49;NH(H2O) :NH(H2SO4)= n (H2O)×2:n (H2SO4) ×2=1:1; NO(H2O) :NO(H2SO4)= n (H2O)×1:n (H2SO4) ×4=1:4;(2)设镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol,二者混合物的质量为3.06=24x+27y;根据化学反应的计量系数比:Mg~2HCl~H2,2Al~6HCl~3H2,氢气的体积标准状况下3.36 L,n (H2)=0.15mol,列式x+1.5y=0.15,解方程x=0.06 mol,y=0.06 mol,故该合金中铝的物质的量为0.06 mol,该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g,反应后溶液中Cl (盐酸恰好反应完全,溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝)的物质的量=0.06×2+0.06×3=0.3mol,溶液体积100mL,Cl 的物质的量浓度c= =3.0 mol·L-1;(3)由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20,密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol,设1mol混合气体中有xmol CO,CO2ymol,故x+y=1,28x+44y=40,则x =0.25mol,y =0.75mol,同温同压,气体体积之比等于物质的量之比,则混和气体中CO2的体积分数为75%,CO的质量分数=0.25×28/40=17.5%
【分析】(1)根据m=nM计算质量比,再根据两种分子中H和O的个数计算H和O的个数比;
(2)利用方程组解出Al和Mg的物质的量,再进行计算;
(3)根据平均密度计算出混合气体的平均摩尔质量,再列方程组计算;
18.(2020高一下·颍上开学考)现有中学化学中常见的几种物质:①HNO3②Zn ③CO ④CO2⑤Fe(NO3)3⑥Cl2 请回答下列问题:
(1)①②③④四种物质中常用作还原剂的有 (填序号)。
(2)①②在一定条件下发生反应:4Zn+10HNO3 = 4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸体现的性质是 和 ,被还原的 HNO3 与未被还原的 HNO3 的物质的量比为 。
(3)工业上可用⑤⑥制备净水剂高铁酸钠,其反应为:
Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O。
①当生成 1mol Na2FeO4
时,需要消耗标准状况下的氯气 L,转移电子 mol。
②氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
【答案】(1)②③
(2)氧化性;酸性(或者 “酸性 氧化性”);1:4
(3)33.6;3;3:2
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;化学方程式的有关计算;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)还原剂处于低价态,在反应中元素化合价上升,发生氧化反应,①②③④四种物质中常用作还原剂的有锌和一氧化碳,选②③;(2)4Zn+10HNO3 = 4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸一部分化合价降低体现氧化性,一部分化合价未变化体现酸性。10份硝酸中化合价降低被还原部分是2份,未改变部分为8份,则被还原的 HNO3 与未被还原的 HNO3 的物质的量比为1:4;(3)氧化还原价态规律配平:2Fe(NO3) 3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O①由方程式可知,每有2molNa2FeO4生成时,会消耗2mol氯气,电子转移为6mol,故当生成1mol Na2FeO4 时,氯气物质的量为1.5mol,标况下的体积为33.6L,转移电3mol;②由方程式可知,氧化剂Cl2与还原剂Fe(NO3) 3物质的量之比为3:2。
【分析】(1)还原剂在反应中化合价升高,因此Zn和CO符合要求;
(2)化合价降低体现氧化性,生成盐体现酸性;被还原的化合价降低,未被还原的化合价不变;
(3)根据化学计量数之比等于物质的量之比,以及转移电子数等于化学计量数之比计算。
19.(2020高一下·颍上开学考)某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验,根据实验流程回答相关问题:
(1)请写出 Fe2O3 与物质①反应的离子方程式: 。
(2)检验溶液中 Fe3+是否存在的试剂是 (只写一种即可)。
(3)写出铁与 FeCl3 溶液反应的离子方程式: 。
(4)向FeCl2 溶液中滴加NaOH 溶液最终生成Fe(OH)3 浊液,该过程的现象为 ,此过程中 Fe(OH)2 转化为 Fe(OH)3 的反应为(用化学方程式表示) 。
【答案】(1)Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O
(2)NaOH溶液或KSCN溶液
(3)2Fe3++Fe = 3Fe2+
(4)先生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;4Fe(OH)2+O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3
【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】(1)根据分析, Fe2O3 与盐酸发生反应①的离子方程式:Fe2O3+6H+ =2Fe3++3H2O;(2)KSCN溶液遇Fe3+溶液变血红色,FeCl3溶液与碱直接生成红褐色氢氧化铁沉淀,故检验溶液中 Fe3+是否存在的试剂是NaOH溶液或KSCN溶液;(3)铁与 FeCl3 溶液反应的离子方程式:2Fe3++Fe = 3Fe2+;(4)Fe(OH)2为白色沉淀,易被空气中的氧气氧化不易保存,故生成Fe(OH)2并被氧气氧化为Fe(OH)3的实验现象是先生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;转化反应方程式是4Fe(OH)2+O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3。
【分析】Fe2O3与盐酸经过反应①生成FeCl3溶液,FeCl3溶液与铁粉可以反应生成FeCl2溶液,加入氢氧化钠溶液,转化为红褐色的氢氧化铁沉淀。FeCl3溶液与碱经过反应②直接生成氢氧化铁沉淀。饱和的氯化铁滴入沸水可制取氢氧化铁胶体。
20.(2020高一下·颍上开学考)如图是实验室制备氯气并验证氯气性质的装置(其中夹持装置已省略)。
已知:装置 A 是氯气的发生装置,反应的化学方程式为 Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。据此回答下列问题:
(1)装置 B 中饱和食盐水的作用是 。
(2)装置 C 的作用是验证氯气是否具有漂白性,则装置 C 中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次应放入的物质是:湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,请你推测Ⅰ、Ⅲ处的现象依次为 , 。
(3)装置 D 的作用是 ,则烧杯中的溶液是 ,写出所发生反应的化学方程式: 。
【答案】(1)除去 Cl2 中的 HCl,降低 Cl2 在水中的溶解度
(2)有色布条褪色;无变化
(3)吸收多余的氯气,防止污染环境;浓 NaOH 溶液;Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;实验装置综合;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)由分析可知,装置 B 中饱和食盐水的作用是除去氯气中HCl气体,降低 Cl2 在水中的溶解度;
(2)由于氯气无漂白性,氯水具有漂白性(次氯酸的性质),故Ⅰ有色布条褪色,经过Ⅱ无水氯化钙干燥水,此时干燥的氯气经过Ⅲ处干燥的有色布条无变化;
(3)由分析可知,装置 D 的作用是吸收多余的氯气,防止污染环境,则烧杯中的溶液是浓 NaOH 溶液,发生反应的化学方程式:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O。
【分析】装置A是氯气的发生装置,化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)═CaCl2+2Cl2↑+2H2O,生成的氯气中有挥发出来氯化氢和水蒸气,B用饱和食盐水除去HCl气体,C是氯气的性质检验装置,D是防止尾气泄露进行尾气处理。B中长颈漏斗的作用是防堵塞安全装置,若出现堵塞,长颈漏斗的液面会高于锥形瓶内的液面。
1 / 1安徽省阜阳市颍上二中2019-2020学年高一下学期化学开学考试卷
一、单选题
1.(2020高一下·颍上开学考)现有三组混合物:①CCl4 和水 ②45%的酒精水溶液 ③碘水,欲分离各组混合物,采用的主要方法依次是( )
A.溶解、过滤 、结晶 B.分液、蒸馏、萃取
C.萃取、分液、蒸馏 D.蒸馏、分液、萃取
2.(2020高一下·颍上开学考)在盛放酒精的试剂瓶的标签上应印有的警示标志是( )
A. B.
C. D.
3.(2020高一下·颍上开学考)用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA
B.标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为 NA
C.通常状况下,NA个CO2分子占有的体积为22.4L
D.物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl﹣个数为 NA
4.(2020高一下·颍上开学考)实验室里需用 480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,现选用 500 mL 容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )
A.称取 7.68 g 硫酸铜,加入 500 mL 水
B.称取 12.0 g 胆矾,配成 500 mL 溶液
C.称取 12.5 g 胆矾,配成 500 mL 溶液
D.称取 8.0 g 硫酸铜,加入 500 mL 水
5.(2020高一下·颍上开学考)下列物质中属于强电解质且能导电的是( )
①氢氧化钠溶液 ②硫酸钙固体 ③铜 ④蔗糖 ⑤三氧化硫 ⑥熔融氯化钠
A.①②⑤ B.⑥ C.③⑥ D.①②⑥
6.(2020高一下·颍上开学考)下列分散系能产生“丁达尔效应”的是( )
A.稀硫酸 B.硫酸铜溶液 C.淀粉溶液 D.酒精溶液
7.(2020高一下·颍上开学考)不能用 H++OH-=H2O 表示的反应是( )
A.盐酸与氢氧化钾溶液反应 B.盐酸与氢氧化钡溶液反应
C.稀硝酸与氢氧化钠溶液反应 D.醋酸与氢氧化钠溶液反应
8.(2020高一下·颍上开学考)下列离子方程式书写正确的是( )
A.铝粉投入到 NaOH 溶液中:2Al+2OH- = 2AlO2-+H2 ↑
B.AlCl3 溶液中加入足量的氨水:Al3++3OH- = Al(OH)3↓
C.向 Al(OH)3 沉淀中滴加盐酸:Al(OH)3+3H+ = Al3+ +3H2O
D.三氯化铁溶液中加入铜粉:Fe3++Cu = Fe2++Cu2+
9.(2020高一下·颍上开学考)某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三种金属离子,现用NaOH、Na2CO3、NaCl三种溶液使它们分别沉淀并分离出,要求每次只加一种溶液,滤出一种沉淀,所加溶液顺序正确的是( )
A.Na2CO3、NaCl、NaOH B.NaOH、NaCl、Na2CO3
C.NaCl、NaOH、Na2CO3 D.NaCl、Na2CO3、NaOH
10.(2020高一下·颍上开学考)下列说法正确的( )
A.复分解反应可能是氧化还原反应
B.置换反应一定是氧化还原反应
C.化合反应不是氧化还原反应
D.氧化还原反应中一定有氧元素参加
11.(2020高一下·颍上开学考)能够说明金属锌的还原性比铁的还原性强的是( )
A.都能与盐酸反应产生氢气
B.都能与硫酸铜溶液反应生成铜
C.锌溶于氯化亚铁溶液并有铁生成
D.都能与氧气反应生成氧化物
12.(2020高一下·颍上开学考)下列变化,加入还原剂可以实现的是( )
A.Ag →Ag+ B.Fe2O3→FeO C.Cu→CuO D.NO→NO2
13.(2020高一下·颍上开学考)既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是( )
①Na ②NaHCO3③Al2O3④Mg(OH)2⑤Al(OH)3
A.①②③⑤ B.①④⑤ C.②③⑤ D.①③④
14.(2020高一下·颍上开学考)下列各组离子中,在酸性溶液中能大量共存的无色溶液( )
A.Na+、Cl-、NO3-、SO42- B.K+、Cu2+、NO3-、Cl-
C.Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3- D.Ba2+、NO3-、Cl-、CO32-
15.(2020高一下·颍上开学考)下面关于硅的叙述中,正确的是( )
A.硅的非金属性比碳强,只有在高温下才能跟氢气起化合反应
B.硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位
C.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在
D.硅在电子工业中,是重要的半导体材料
16.(2020高一下·颍上开学考)下列各组物质中,X是主要物质,Y是少量杂质,Z是为除去杂质所要加入的试剂,其中所加试剂正确的组合是( )
A B C D
X FeCl2溶液 FeCl3溶液 Fe Na2SO4溶液
Y FeCl3 CuCl2 Al Na2CO3
Z Cu Fe NaOH溶液 BaCl2溶液
A.A B.B C.C D.D
二、综合题
17.(2020高一下·颍上开学考)
(1)有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4,其质量之比为 ,氢原子个数比 为 ,氧原子个数比为 。
(2)把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下 3.36 L H2。
计算:①该合金中铝的物质的量为 。
②该合金中镁的质量为 。
③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为 (假定反应体积仍为 100 mL)。
(3)由 CO2 与 CO 组成的混和气体对 H2 的相对密度为 20,则混和气体中 CO2 的体积分数为 ; CO 的质量分数为 。
18.(2020高一下·颍上开学考)现有中学化学中常见的几种物质:①HNO3②Zn ③CO ④CO2⑤Fe(NO3)3⑥Cl2 请回答下列问题:
(1)①②③④四种物质中常用作还原剂的有 (填序号)。
(2)①②在一定条件下发生反应:4Zn+10HNO3 = 4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸体现的性质是 和 ,被还原的 HNO3 与未被还原的 HNO3 的物质的量比为 。
(3)工业上可用⑤⑥制备净水剂高铁酸钠,其反应为:
Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O。
①当生成 1mol Na2FeO4
时,需要消耗标准状况下的氯气 L,转移电子 mol。
②氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
19.(2020高一下·颍上开学考)某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验,根据实验流程回答相关问题:
(1)请写出 Fe2O3 与物质①反应的离子方程式: 。
(2)检验溶液中 Fe3+是否存在的试剂是 (只写一种即可)。
(3)写出铁与 FeCl3 溶液反应的离子方程式: 。
(4)向FeCl2 溶液中滴加NaOH 溶液最终生成Fe(OH)3 浊液,该过程的现象为 ,此过程中 Fe(OH)2 转化为 Fe(OH)3 的反应为(用化学方程式表示) 。
20.(2020高一下·颍上开学考)如图是实验室制备氯气并验证氯气性质的装置(其中夹持装置已省略)。
已知:装置 A 是氯气的发生装置,反应的化学方程式为 Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。据此回答下列问题:
(1)装置 B 中饱和食盐水的作用是 。
(2)装置 C 的作用是验证氯气是否具有漂白性,则装置 C 中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次应放入的物质是:湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,请你推测Ⅰ、Ⅲ处的现象依次为 , 。
(3)装置 D 的作用是 ,则烧杯中的溶液是 ,写出所发生反应的化学方程式: 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】①CCl4 和水:二者液液不容,分层,采用分液进行分离;②45%的酒精水溶液:乙醇与水互溶,二者沸点相差小于三十度,若直接蒸馏分离出来的乙醇含有少量水,应加入氧化钙后进行蒸馏;③碘水:碘单质可以溶于水,但是溶解度不大,在苯或者四氯化碳中的溶解度很大,同时三者不发生化学反应,因此可以采用萃取进行分离。
故答案为:B。
【分析】碘水、溴水的分离方法为萃取,碘的四氯化碳、溴的四氯化碳的分离方法为蒸馏。
2.【答案】C
【知识点】几种常见的化学标志
【解析】【解答】酒精是易燃液体。则
A.是腐蚀品标志,故A不符合题意;
B.是剧毒品标志,故B不符合题意;
C.是易燃品标志,故C符合题意;
D.是氧化剂标志,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】四个标志分别是腐蚀品、剧毒品、易燃品、氧化剂。
3.【答案】A
【知识点】分子、原子、离子;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A、1.06gNa2CO3的物质的量为1.06/106=0.01mol,1个碳酸钠含有2个钠离子,所以1.06gNa2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA,A项符合题意;
B、标准状况下,H2O不是气体,B项不符合题意;
C、通常状况下,不能使用Vm=22.4L/mol,C项不符合题意;
D、没有溶液的体积无法计算出个数,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据n=计算物质的量,再计算Na+数目;
B.标况下H2O为液体;
C.通常状况不是标况;
D.没有溶液的体积无法计算物质的量;
4.【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】选用500mL容量瓶进行配制0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,若试剂选用无水硫酸铜,则称取的质量m=c·V·M=0.1×0.5×160=8g,若试剂选用胆矾(五水合硫酸铜),则称取的质量m=c·V·M=0.1×0.5×250=12.5g,V指的是溶液体积,不是水的体积。
故答案为:B。
【分析】配置一定体积一定物质的量浓度的溶液,计算时注意应该使用容量瓶的体积。
5.【答案】B
【知识点】强电解质和弱电解质;电解质溶液的导电性
【解析】【解答】①氢氧化钠溶液属于混合物,不是电解质;②硫酸钙固体属于电解质,但是离子不能自由移动不导电;③铜属于单质,不是电解质;④蔗糖属于有机物,在水溶液和熔融状态均不导电,不属于电解质;⑤三氧化硫属于非金属氧化物,溶于水导电的原因是生成的硫酸可以导电不是自身原因,熔融状态也不导电,不属于电解质;⑥熔融氯化钠:氯化钠属于强电解,且可以导电。故只有⑥熔融氯化钠符合题意,
故答案为:B。
【分析】强电解质是在水溶液中完全发生电离的电解质,能导电的物质中有自由移动的离子或电子。
6.【答案】C
【知识点】胶体的性质和应用
【解析】【解答】分散质粒子大小在1-100nm的分散系称为胶体,淀粉属于天然高分子化合物,淀粉溶液属于胶体。稀硫酸、硫酸铜溶液、酒精溶液都属于溶液。
故答案为:C。
【分析】丁达尔效应是胶体特有的性质,可以使用丁达尔效应鉴别胶体与溶液。
7.【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 盐酸与氢氧化钾溶液反应:HCl+NaOH=NaCl+H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,A项不符合题意;
B. 盐酸与氢氧化钡溶液反应:2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,B项不符合题意;
C. 稀硝酸与氢氧化钠溶液反应:HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,离子方程式为H++OH-=H2O,C项不符合题意;
D. 醋酸与氢氧化钠溶液反应:CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,离子方程式为CH3COOH+OH =CH3COO +H2O,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】H++OH-=H2O可表示强酸与强碱在水溶液中的反应,且没有沉淀生成。
8.【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 铝粉投入到 NaOH 溶液中:2Al+2OH +2H2O = 2AlO2 +3H2 ↑,A项不符合题意;
B. AlCl3 溶液中加入足量的氨水:Al3+ +3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+,B项不符合题意;
C. 向 Al(OH)3 沉淀中滴加盐酸:Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O,C项符合题意;
D. 三氯化铁溶液中加入铜粉:2Fe3++Cu =2 Fe2++Cu2+,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.方程式未配平;
B.一水合氨是弱碱,不能拆;
C. Al(OH)3 与HCl生成AlCl3和H2O;
D.方程式电荷不守恒;
9.【答案】C
【知识点】常见离子的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 由于碳酸钠电离产生的碳酸根离子能与溶液中Mg2+、Ag+、Ba2+均形成沉淀,先加入碳酸钠溶液会出现三种沉淀,不符合每次得到一种沉淀的要求,A不符合题意;
B. 由于氢氧化钠电离产生的氢氧根离子能与溶液中的Mg2+、Ag+形成沉淀,先加入氢氧化钠溶液出现象两种沉淀,不符合每次得到一种沉淀的要求,B不符合题意;
C. 氯化钠电离产生的Cl-只能够与溶液中Ag+形成AgCl沉淀,然后加入的NaOH,只与溶液中Mg2+形成Mg(OH)2沉淀,最后加入的碳酸钠,能够沉淀溶液中的Ba2+形成碳酸钡沉淀,满足每次只得一种沉淀的要求,C符合题意;
D. 氯化钠溶液沉淀溶液中Ag+后,加入的碳酸钠溶液却能同时沉淀溶液中Mg2+、Ba2+,不符合每次得到一种沉淀的要求,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】Cl-只与Ag+沉淀,故先用NaCl检验Ag+,OH-可与Mg2+沉淀,但不与Ba2+反应,故用OH-检验Mg2+,最后用检验Ba2+。
10.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;化学基本反应类型
【解析】【解答】A. 复分解反应一定不是氧化还原反应,A项不符合题意;
B. 置换反应有单质参与反应,化合价变化,一定是氧化还原反应,B项符合题意;
C. 化合反应不一定是氧化还原反应,例如生石灰变熟石灰的反应不属于氧化还原反应,C项不符合题意;
D. 氧化还原反应中不一定有氧元素参加,发生化合价变化的才是氧化还原反应;D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】有电子转移(即化合价变化)的反应是氧化还原反应。
A.复分解反应没有化合价的变化;
B.置换反应一定有化合价的变化;
C.化合反应不一定有化合价的变化;
D.氧化反应是失电子的反应,不一定有O参加;
11.【答案】C
【知识点】常见金属的活动性顺序及其应用;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A. 都能与盐酸反应产生氢气,只说明都是氢前金属,不能说明还原性强弱,A项不符合题意;
B. 都能与硫酸铜溶液反应生成铜,说明还原性都强于铜,不能说明还原性强弱,B项不符合题意;
C. 锌溶于氯化亚铁溶液并有铁生成,根据还原性:还原剂>还原产物,可以说明金属锌的还原性比铁的还原性强,C项符合题意;
D. 都能与氧气反应生成氧化物,不能说明还原性强弱,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.都能与盐酸反应说明都是氢前金属;
B.都能与硫酸铜溶液反应说明还原性都强于铜;
C.置换反应可以比较还原性强弱;
D.与O2反应说明O2的氧化性强;
12.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解答】A.Ag→Ag+中银的化合价由0价升高到+1价,化合价升高,被氧化,故需加入适当氧化剂才能实现,故A不符合题意;
B.Fe2O3→FeO中铁的化合价由+3价降低到+2价,化合价降低,被还原,需加入适当还原剂才能实现,故B符合题意;
C.Cu→CuO中铜的化合价由0价升高到+2价,化合价升高,被氧化,故需加入适当氧化剂才能实现,故C不符合题意,
D.NO→NO2中氮的化合价由+2价升高到+4价,化合价升高,被氧化,故需加入适当氧化剂才能实现,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】加还原剂能实现说明该反应发生还原反应,有元素的化合价降低。
13.【答案】C
【知识点】两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】①Na与盐酸发生置换反应,与NaOH溶液中的H2O反应,但Na是单质,不是化合物;②NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+NaOH= Na2CO3+ H2O;③Al2O3+6HCl= 2AlCl3+3H2O,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O;④Mg(OH)2只能与盐酸发生酸碱中和;⑤Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O;故既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是NaHCO3 、Al2O3 、Al(OH)3,选②③⑤,
故答案为:C。
【分析】既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应,Al2O3 是两性氧化物,Al(OH)3是两性氢氧化物,既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应。
14.【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A. 在酸性条件下,Na+、Cl-、NO3-、SO42-相互不反应,可以大量共存;
B. Cu2+是蓝色的,B项不符合题意;
C. 酸性条件下,HCO3 +H+= H2O+CO2↑,不能大量共存,C项不符合题意;
D. 酸性条件下,CO32 +2H+= H2O+CO2↑,不能大量共存,C项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】 离子之间相互发生反应,需满足以下条件:
1、生成难溶物,如Ba2+与SO等;
2、生成易挥发物,如CO32-与H+等;
3、生成难电离物,如H+与CH3COO-等;
4、发生氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等;
5、发生彻底双水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等;
6、发生络合反应:如Fe3+与SCN-等;
若不发生以上任何反应,则可以大量共存。
15.【答案】D
【知识点】硅和二氧化硅
【解析】【解答】A.硅的非金属性比碳弱,A项错;
B.硅在地壳中的含量在所有的元素中居第二位,排名前四位的是O、Si、Al、Fe,所以B项错;
C.硅在自然界中是以化合态存在的,所以C项也错;
故答案为:D。
【分析】A.C的非金属性比Si强;
B.地壳中排名前四位的元素是O、Si、Al、Fe;
C.硅在自然界中没有游离态;
D.Si是半导体,广泛用于电子工业;
16.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.Cu与FeCl3溶液反应会生成CuCl2,引入新杂质,故A不符合题意;
B.Fe与FeCl3溶液反应会生成FeCl2,Fe与CuCl2溶液反应会生成FeCl2和Cu,达不到分离提纯的目的,故B不符合题意;
C.氢氧化钠溶液与铝反应生成偏铝酸钠和氢气,与铁不反应,可以除去铁中的铝,故C符合题意;
D.BaCl2溶液与Na2CO3反应会生成BaCO3和NaCl,BaCl2溶液与Na2SO4反应会生成BaSO4和NaCl,达不到分离提纯的目的,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】除杂试剂需满足以下条件:
1、能将杂质反应除去;
2、不与原物质反应;
3、不引入新杂质;
17.【答案】(1)9:49;1:1;1:4
(2)0.06 mol;1.44 g;3.0 mol·L-1
(3)75%;17.5%
【知识点】镁的化学性质;铝的化学性质;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)n (H2O)= n (H2SO4) ,m (H2O):m (H2SO4)= n (H2O)×18:n (H2SO4) ×98= 9:49;NH(H2O) :NH(H2SO4)= n (H2O)×2:n (H2SO4) ×2=1:1; NO(H2O) :NO(H2SO4)= n (H2O)×1:n (H2SO4) ×4=1:4;(2)设镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol,二者混合物的质量为3.06=24x+27y;根据化学反应的计量系数比:Mg~2HCl~H2,2Al~6HCl~3H2,氢气的体积标准状况下3.36 L,n (H2)=0.15mol,列式x+1.5y=0.15,解方程x=0.06 mol,y=0.06 mol,故该合金中铝的物质的量为0.06 mol,该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g,反应后溶液中Cl (盐酸恰好反应完全,溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝)的物质的量=0.06×2+0.06×3=0.3mol,溶液体积100mL,Cl 的物质的量浓度c= =3.0 mol·L-1;(3)由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20,密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol,设1mol混合气体中有xmol CO,CO2ymol,故x+y=1,28x+44y=40,则x =0.25mol,y =0.75mol,同温同压,气体体积之比等于物质的量之比,则混和气体中CO2的体积分数为75%,CO的质量分数=0.25×28/40=17.5%
【分析】(1)根据m=nM计算质量比,再根据两种分子中H和O的个数计算H和O的个数比;
(2)利用方程组解出Al和Mg的物质的量,再进行计算;
(3)根据平均密度计算出混合气体的平均摩尔质量,再列方程组计算;
18.【答案】(1)②③
(2)氧化性;酸性(或者 “酸性 氧化性”);1:4
(3)33.6;3;3:2
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;化学方程式的有关计算;物质的量的相关计算
【解析】【解答】(1)还原剂处于低价态,在反应中元素化合价上升,发生氧化反应,①②③④四种物质中常用作还原剂的有锌和一氧化碳,选②③;(2)4Zn+10HNO3 = 4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,反应中硝酸一部分化合价降低体现氧化性,一部分化合价未变化体现酸性。10份硝酸中化合价降低被还原部分是2份,未改变部分为8份,则被还原的 HNO3 与未被还原的 HNO3 的物质的量比为1:4;(3)氧化还原价态规律配平:2Fe(NO3) 3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O①由方程式可知,每有2molNa2FeO4生成时,会消耗2mol氯气,电子转移为6mol,故当生成1mol Na2FeO4 时,氯气物质的量为1.5mol,标况下的体积为33.6L,转移电3mol;②由方程式可知,氧化剂Cl2与还原剂Fe(NO3) 3物质的量之比为3:2。
【分析】(1)还原剂在反应中化合价升高,因此Zn和CO符合要求;
(2)化合价降低体现氧化性,生成盐体现酸性;被还原的化合价降低,未被还原的化合价不变;
(3)根据化学计量数之比等于物质的量之比,以及转移电子数等于化学计量数之比计算。
19.【答案】(1)Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O
(2)NaOH溶液或KSCN溶液
(3)2Fe3++Fe = 3Fe2+
(4)先生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;4Fe(OH)2+O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3
【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】(1)根据分析, Fe2O3 与盐酸发生反应①的离子方程式:Fe2O3+6H+ =2Fe3++3H2O;(2)KSCN溶液遇Fe3+溶液变血红色,FeCl3溶液与碱直接生成红褐色氢氧化铁沉淀,故检验溶液中 Fe3+是否存在的试剂是NaOH溶液或KSCN溶液;(3)铁与 FeCl3 溶液反应的离子方程式:2Fe3++Fe = 3Fe2+;(4)Fe(OH)2为白色沉淀,易被空气中的氧气氧化不易保存,故生成Fe(OH)2并被氧气氧化为Fe(OH)3的实验现象是先生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;转化反应方程式是4Fe(OH)2+O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3。
【分析】Fe2O3与盐酸经过反应①生成FeCl3溶液,FeCl3溶液与铁粉可以反应生成FeCl2溶液,加入氢氧化钠溶液,转化为红褐色的氢氧化铁沉淀。FeCl3溶液与碱经过反应②直接生成氢氧化铁沉淀。饱和的氯化铁滴入沸水可制取氢氧化铁胶体。
20.【答案】(1)除去 Cl2 中的 HCl,降低 Cl2 在水中的溶解度
(2)有色布条褪色;无变化
(3)吸收多余的氯气,防止污染环境;浓 NaOH 溶液;Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;实验装置综合;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)由分析可知,装置 B 中饱和食盐水的作用是除去氯气中HCl气体,降低 Cl2 在水中的溶解度;
(2)由于氯气无漂白性,氯水具有漂白性(次氯酸的性质),故Ⅰ有色布条褪色,经过Ⅱ无水氯化钙干燥水,此时干燥的氯气经过Ⅲ处干燥的有色布条无变化;
(3)由分析可知,装置 D 的作用是吸收多余的氯气,防止污染环境,则烧杯中的溶液是浓 NaOH 溶液,发生反应的化学方程式:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O。
【分析】装置A是氯气的发生装置,化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)═CaCl2+2Cl2↑+2H2O,生成的氯气中有挥发出来氯化氢和水蒸气,B用饱和食盐水除去HCl气体,C是氯气的性质检验装置,D是防止尾气泄露进行尾气处理。B中长颈漏斗的作用是防堵塞安全装置,若出现堵塞,长颈漏斗的液面会高于锥形瓶内的液面。
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