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- 2021-07-09 发布
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江苏省盐城市大丰区新丰中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题
1.紫水晶被誉为“爱的守护石”,寓意“忠诚、勇敢”,其主要成分可表示为( )
A. Si B. SiO2
C. H2SiO3 D. Na2SiO3
【答案】B
【解析】
【详解】紫水晶的主要成分是SiO2,故答案为B。
2.“g·mol-1”是下列哪个物理量单位( )
A. 物质的质量 B. 物质的量
C. 摩尔质量 D. 微粒个数
【答案】C
【解析】
【详解】物质的质量单位是g,物质的量单位是mol,微粒个数的单位是个,只有摩尔质量单位是g·mol-1,故答案为C。
3.下列属于碱性氧化物的是( )
A. Na2CO3 B. NaOH C. CaO D. CO2
【答案】C
【解析】
【分析】能与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物,且只含金属元素、氧元素两种元素,一般为金属氧化物,但某些金属氧化物(Mn2O7、Al2O3)不是碱性氧化物,以此来解答。
【详解】A.Na2CO3含Na、C、O三种元素,属于盐,故A不选;
B.NaOH含Na、O、H三种元素,属于碱,故B不选;
C.CaO与酸反应生成盐和水,且与碱不反应,CaO为碱性氧化物,故C选;
D. CO2和碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,故D不选。
故选C。
4.南京大屠杀死难者国家公祭鼎。关于铜的一种微粒6429Cu2+,下列说法正确的是( )
A. 核外电子数为29 B. 质子数为27
C. 核电荷数为27 D. 中子数为35
【答案】D
【解析】
【分析】根据元素符号左下角的数字为质子数,左上角的数字为质量数,在阳离子中,质子数+中子数=质量数,核外电子数=核内质子数—电荷数。
【详解】6429Cu2+中质量数为64,质子数和核电荷数为29,中子数为(64—29)=35,核外电子数为(29—2)=27,故选D。
【点睛】本题主要考查原子的构成,明确核素中的数字的所代表的意义及原子中质子数+中子数=质量数是解答关键。
5.下列化学用语表示正确的是( )
A. 过氧化钠的化学式: Na2O2
B. Mg2+结构示意图:
C. 以氧化物的形式表示镁橄榄石(Mg2SiO4)的组成:MgO·SiO2
D. 氯化镁的电离方程式: MgCl2 = Mg2+ + Cl2-
【答案】A
【解析】
【详解】A.过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根构成,故过氧化钠的化学式为Na2O2,故A正确;
B.镁离子的核内有12个质子,核外有10个电子,故其结构示意图为,故B错误;
C.以氧化物的形式表示镁橄榄石(Mg2SiO4)的组成:2MgO·SiO2,故C错误;
D.氯化镁的电离方程式为MgCl2 = Mg2+ + 2Cl-,故D错误;
故答案为A。
6.下列物质属于电解质的是( )
A. 铜 B. 氯化钠
C. 稀硫酸 D. 乙醇
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜不是化合物,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.氯化钠溶于水能够发生电离,导致溶液导电,是电解质,故B正确;
C.稀硫酸是混合物,不是化合物,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;
D.乙醇在水溶液里和熔融状态下都不能发生电离,是非电解质,故D错误;
故答案为B。
7.下列过程涉及化学变化的是( )
A. 碘的升华 B. 滴水成冰
C. 花香四溢 D. 高炉炼铁
【答案】D
【解析】
【详解】A.碘的升华是物态变化,属于物理变化,故A错误;
B.滴水成冰没有新物质生成,属于物理变化,故B错误;
C.花香四溢体现分子的运动,没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D.高炉炼铁是将Fe从化合态还原为游离态,有新物质生成,是化学变化,故D正确;
故答案为D。
8.下列物质主要成份或名称与化学式对应的是( )
A. 苏打——NaHCO3 B. 胆矾 —— CuSO4
C. 赤铁矿—— Fe2O3 D. 漂白粉——Ca(ClO)2
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钠俗称苏打,化学式为Na2CO3,NaHCO3俗称小苏打,故A错误;
B.胆矾是CuSO4•5H2O,故B错误;
C.赤铁矿的主要成分为 Fe2O3,故C正确;
D.漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,故D错误;
故答案为C。
9.在含有大量H+、Ca2+、Cl-的溶液中,还可能大量共存的离子是( )
A. OH- B. CO32- C. Ag+ D. Mg2+
【答案】D
【解析】
【详解】A.OH- 与原溶液中的H+不能大量共存,要生成水,故A错误;
B.CO32-与原溶液中的Ca2+不能大量共存,要生成沉淀,故B错误;
C.Ag+与原溶液中的Cl-不能大量共存,要生成AgCl沉淀,故C错误;
D.Mg2+与原溶液中的H+、Ca2+、Cl-均不发生离子反应,能大量共存,故D正确;
答案为D。
10.ClO2 是一种高效杀菌剂。工业上可通过以下反应制得 ClO2:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4= 2ClO2↑+2Na2SO4 + H2O。下列说法正确的是( )
A. NaClO3 是氧化剂
B. 每消耗1mol Na2SO3 则产生44.8L ClO2
C. NaClO3 发生氧化反应
D. Na2SO4是还原产物
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯元素得电子化合价降低,则NaClO3是氧化剂,故A正确;
B.由2NaClO3+Na2SO3+H2SO4= 2ClO2↑+2Na2SO4 + H2O可知,每消耗1mol Na2SO3 则生成2molCO2气体,在标准状况下的体积为44.8L ClO2,题中未指明气体的状态,故B错误;
C.氯元素得电子化合价降低,则NaClO3是氧化剂,发生还原反应,故C错误;
D.硫元素得电子化合价升高,则Na2SO4是氧化产物,故D错误;
故答案为A。
11.现代化工制造硝酸的方法主要是氨催化氧化法。该步反应的化学方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,对该反应类型的判断正确的是( )
A. 是置换反应
B. 是分解反应
C. 是复分解反应
D 不属于四种基本反应
【答案】D
【解析】
【详解】反应4NH3+5O24NO+6H2O的反应物和生成均有两种,不可能是化合反应或分解反应,此反应是氧化还原反应,也不可能是复分解反应,且生成物是两种化合物,则也不可能是置换反应,即此反应不属于四种基本反应,故答案为D。
12.实验中需配制1.0 mol/L的NaOH溶液950 mL,假如其他操作均是准确无误,以下情况会引起配制溶液浓度偏高的是( )
A. 称取40.0gNaOH固体
B. 容量瓶水洗后未烘干直接使用
C. 定容时俯视
D. 摇匀后发现液面低于刻度线,继续加水至液面与刻度线平齐
【答案】C
【解析】
【分析】实验室配置950mL溶液,应使用1000mL容量瓶,所以需要称取的氢氧化钠的质量=40g。
【详解】A. 称取40.0gNaOH固体,不影响浓度,故A不选;
B. 容量瓶水洗后未烘干直接使用,不影响浓度,故B不选;
C. 定容时俯视刻度线,会使溶液体积减小,浓度偏大,故C符合题意;
D. 摇匀后发现液面低于刻度线,继续加水至液面与刻度线平齐,会导致溶液体积变大,故D不选;
故答案选C。
13.下列实验正确的是( )
A. 定容 B. 制氨气
C. 制蒸馏水 D. 检验钾离子
【答案】D
【解析】
【详解】A项、不能在容量瓶中溶解碳酸钠固体,故A错误;
B项、实验室用氯化铵与消石灰共热制备氨气,故B错误;
C项、制蒸馏水时,温度计应该在支管口处,不能插在溶液中,故C错误;
D项、检验钾离子时,透过蓝色钴玻璃片可观察到火焰颜色为紫色,故D正确。
故选D。
14.将少量氯水加入KI溶液中振荡,再加入CCl4,振荡,静置后观察到的现象是( )
A. 形成均匀的紫色溶液 B. 有紫色沉淀析出
C. 液体分层,上层呈紫红色 D. 液体分层,下层呈紫红色
【答案】D
【解析】
【详解】少量氯水加入KI溶液中振荡,发生Cl2+2KI═2KCl+I2,加CCl4,生成的碘易溶于四氯化碳,四氯化碳与水不互溶,溶液分层,四氯化碳的密度比水大,有色层在下层,下层为紫红色,选项D正确,故答案为D。
15.下列反应可以用同一离子方程式表示的是( )
A. HCl+Na2CO3;HCl+NaHCO3
B. BaCl2 + H2SO4;Ba(OH)2 +Na2SO4
C. NaOH+HCl;Ba(OH)2 + H2SO4
D. CaCO3 + HCl;Na2CO3+H2SO4
【答案】B
【解析】
【详解】A项,HCl和Na2CO3、HCl和NaHCO3反应的离子方程式分别为:2H++CO32-=H2O+CO2↑或H++CO32-=HCO3-、H++HCO3-=H2O+CO2↑,不能用同一离子方程式表示,故A项错误;
B项BaCl2和H2SO4、Ba(OH)2和Na2SO4反应的离子方程式都为:Ba2++SO42-=BaSO4↓可用同一离子方程式表示,故B项正确;
C项,NaOH+HCl、Ba(OH)2+H2SO4反应的离子方程式分别为:H++OH-=H2O、Ba2++ 2OH- +2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,不能用同一离子方程式表示,故C项错误;
D项,CaCO3 和HCl、Na2CO3和H2SO4反应的离子方程式分别为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑、CO32-+2H+= H2O+CO2↑或H++CO32-=HCO3-,不能用同一离子方程式表示,故D项错误。
综上所述,本题正确答案为B。
16.检验 SO2 气体中是否混有 CO2 气体,可采用的方法是( )
A. 通过品红溶液
B. 通过澄清石灰水
C. 先通过足量酸性 KMnO4 溶液,再通过澄清石灰水
D. 先通过 NaOH 溶液,再通过澄清石灰水
【答案】C
【解析】
【分析】根据SO2和CO2在性质上的相似点与不同点。它们在性质上的相似点很多,如:都是酸性氧化物,都为弱酸的酸酐;能与Ca(OH)2、Ba(OH)2等碱生成白色沉淀。不同点主要表现在:SO2具有漂白性能使品红褪色,CO2不具有漂白性;SO2通过NaHCO3饱和溶液时,因为H2SO3> H2CO3 (酸性),所以能反应生成CO2,但CO2不反应;SO2中S为+4价,未达到最高价态,故SO2有还原性,但CO2不具有还原性。
【详解】A、因品红溶液检验的是二氧化硫,故A错误;
B、因不管有没有CO2都会产生白色沉淀:CO2+ Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,SO2+ Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O,不能验证有无CO2,故B错误;
C、KMnO4酸性溶液将SO2完全吸收,若有白色沉淀一定有CO2,若无沉淀则无CO2,所以C选项是正确的;
D、SO2和CO2都与NaOH溶液:CO2+ 2NaOH=Na2CO3+H2O,SO2+ 2NaOH=Na2SO3+H2O,所以不管是否混有CO2都不会产生白色沉淀,故D错误。
所以C选项是正确的。
17.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. MgO具有高熔点,可用于制耐火材料
B. NaHCO3受热易分解,可用于治疗胃酸过多
C. 金属铜具有金属光泽,可用作导电材料
D 浓硫酸具有脱水性,可用作干燥剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.MgO具有高熔点,可用于制耐火材料,故A具有对应关系;
B.NaHCO3与胃酸(HCl)可以反应,碱性又较弱,所以用于治疗胃酸过多,故B不具有对应关系;
C.金属铜是因为电的良导体,所以用作导电材料,故C不具有对应关系;
D.浓硫酸是因为具有吸水性,所以用作干燥剂,故D不具有对应关系;
正确答案:A。
18.下列知识梳理总结不合理的是( )
A. 卢瑟福发现原子中存在原子核,提出了“带核”的原子结构模型
B. 用一束光照射氢氧化铁胶体,可观察到丁达尔现象
C. 地球上 99%以上的溴元素存在海洋中,所以溴被称为“海洋元素”
D. 蔗糖中加入浓硫酸,变成“黑面包”,只体现了浓硫酸的脱水性
【答案】D
【解析】
【详解】A、卢瑟福的实验提出了带核的原子结构模型:原子是由原子核和核外电子构成,所以A选项是正确的;
B、胶体有丁达尔效应,故用光线照射氢氧化铁胶体,有丁达尔效应,所以B选项是正确的;
C、地球上99%的溴元素存在于海水中,所以溴元素有“海洋元素”之称,所以C选项是正确的;
D、蔗糖中加入浓硫酸,变成“黑面包”,体积膨胀说明生成了刺激性气味气体,是浓硫酸将脱水得到的碳氧化成二氧化碳,自身还原成二氧化硫。体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性,所以D选项是错误的。
故答案选D。
19.下列有关浓硝酸的说法不正确的是( )
A. 沸点较高,不易挥发
B. 为防止见光分解,保存在棕色瓶中
C. 受热易分解,分解产生的气体又溶解在浓硝酸中,会使浓硝酸显黄色
D. 常温下就能与铜反应,生成红棕色气体
【答案】A
【解析】
【详解】A.浓硝酸的沸点低,所以浓硝酸易挥发,故A错误;
B.浓浓硝酸见光分解,所以保存在棕色瓶中,故B正确;
C.浓硝酸不稳定,易分解,且分解产生的气体又溶解在浓硝酸中,会使浓硝酸显黄色,故C正确;
D.浓硝酸强氧化性,常温下能与铜反应生成硝酸铜和二氧化氮,故D正确;
故答案为A。
20.下列分离或提纯物质的方法正确的是( )
A. 用酒精萃取溴水中的溴单质
B. 用蒸馏的方法分离汽油和水的混合物
C. 用加水溶解、过滤、洗涤、烘干的方法除去 MnO2 固体中的 KCl
D. 用过滤的方法除去 NaCl 溶液中含有的少量碘单质
【答案】C
【解析】
【详解】A.酒精易溶于水,不能用作萃取剂,可用苯或四氯化碳,故A错误;
B.汽油和水分层,应用分液的方法分离,故B错误;
C.二氧化锰不溶于水,过滤可除去氯化钾,洗涤、烘干可得到纯净的二氧化锰,故C正确;
D.除去 NaCl 溶液中含有的少量碘单质应利用CCl4或苯萃取,而不能通过过滤操作分离,故D错误;
故答案为C。
21.下列有关硫及其化合物的说法中正确的是( )
A. 浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂,如可干燥氯气、二氧化硫、氨气等
B. 浓硫酸与炭共热反应,仅体现了浓硫酸的强氧化性
C. SO2 和 Cl2 均可使品红溶液褪色,但溶有 SO2 的品红溶液加热后恢复红色,说明 SO2 的氧化性没有 Cl2强
D. 以 FeS2 为原料生产硫酸过程中,要用到沸腾炉、接触室、吸收塔等设备,所涉及的反应均为氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓硫酸的强氧化性和酸性,不能干燥氨气和硫化氢等还原性气体,可干燥氯气和二氧化硫,故A错误;
B.浓硫酸与灼热的炭反应,硫元素化合价都发生变化,只体现了浓硫酸的强氧化性,故B正确;
C.二氧化硫的漂白性是因为二氧化硫和有色物质反应生成无色物质,该反应中二氧化硫不体现氧化性,次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性,二者漂白原理不同,不能说明二氧化硫的氧化性没有氯气强,故C错误;
D.工业制硫酸的三设备是:沸腾炉4FeS2+11O2 2Fe2O3+4SO2,接触室2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),吸收塔SO3+H2O=H2SO4,沸腾炉、接触室所涉及的反应均为氧化还原反应、吸收塔所涉及的反应不是,故D错误;
故答案为B。
22.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海水利用的部分过程。
已知:MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
下列有关说法正确的是( )
A. 制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
B. 在过程②中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C. 在第③、④、⑤步骤中,溴元素均被氧化
D. 工业上将石灰水加入到海水中得到Mg(OH)2沉淀
【答案】A
【解析】
【分析】A、反应为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl;
B、镁离子会水解;
C、在第③、⑤步骤中发生的反应为2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2,在第④步骤中发生的反应为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr;
D、氢氧化钙溶解度小;
【详解】A、反应为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl,制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl,故A正确;
B、氯化镁易水解,为防止氯化镁水解,由MgCl2·6H2O在HCl气体的环境下,加热制取无水MgCl2,Mg是活泼金属,工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁,故B错误;
C、在第③、⑤步骤中发生的反应为2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2,在第④
步骤中发生的反应为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,所以在第③、⑤步骤中,溴元素均被氧化,在第④步骤的溴做氧化剂,故C错误;
D、氢氧化钙溶解度小,工业上将石灰乳加入到沉淀池中,经过滤得到Mg(OH)2沉淀,故D错误;
故选A。
23.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A. 钠与水反应:Na + H2O = Na+ + OH- + H2↑
B. 铜与氯化铁溶液反应:2Fe3+ + 3Cu =2Fe + 3Cu2+
C. 碳酸钙与醋酸反应:CO32-+ 2CH3COOH = 2CH3COO-+CO2↑ + H2O
D. 铜与稀硝酸反应:3Cu + 8H+ + 2NO3-= 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.钠与水反应,离子方程式2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故A错误;
B.铜与氯化铁溶液反应的离子方程式为2Fe3+ + Cu =2Fe2++ Cu2+,故B错误;
C.碳酸钙与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++CO2↑+H2O+2CH3COO-,故C错误;
D.铜与稀硝酸反应,离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,故D正确;
故答案为D。
24.对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是( )
A. 加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32-
B. 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸沉淀不消失,一定有SO42-
C. 加入氯化钠溶液有白色沉淀产生,再加稀硝酸沉淀不消失,一定有Ag+
D. 加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
【答案】C
【解析】
【详解】A、无色气体可能是二氧化碳,也可能是二氧化硫,原溶液不一定有碳酸根存在,故A错误;
B、产生沉淀可能是硫酸钡,还可能是氯化银,原溶液不一定有硫酸根存在,故B错误;
C、产生沉淀一定是氯化银,故原溶液中一定存在Ag+,故C正确;
D、白色沉淀可能是碳酸钡、碳酸钙等,故无法判断原溶液存在的离子,故D错误。
答案选C。
25.已知:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,如图所示,将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置,实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上,并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是( )
选项
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液变红
Cl2具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
Cl2具有酸性
C
紫色石蕊溶液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
D
KI淀粉溶液变成蓝色
Cl2具有氧化性
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查是氯气的化学性质,根据实验现象可以推断物质的化学性质。
【详解】A.滴有KSCN的溶液变红,是因为氯气的氧化性把亚铁氧化为铁离子,铁离子与KSCN反应使得溶液呈红色,故A中结论错误;
B.氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,再与碱反应,这里是与水反应的生成物表现为酸性,不是氯气表现为酸性,故B中结论错误;
C.紫色石蕊溶液先变红后褪色,氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸先酸性,故紫色石蕊溶液先变红,褪色是因为次氯酸具有漂白性,而非氯气,故C中结论错误;
D.因为氯气的把碘化钾中碘离子氧化成碘,故KI淀粉溶液变成蓝色,故D中结论正确。
故答案是D。
26.某化学实验室产生的废液中含有 Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子,甲同学设计了如下图所示的方案对废液进行处理,以回收金属,保护环境。据此分析,下列说法正确的是( )
A. 沉淀A中含有2种金属单质
B. 可用 KSCN 溶液来检验溶液B中所含的金属离子
C. 溶液 A 若只经过操作③最终将无法得到沉淀C
D. 操作①②③中都需要用到玻璃棒、漏斗
【答案】B
【解析】
【分析】Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子和过量的铁反应生成亚铁离子和单质铜,通过过滤得到固体A和溶液A,因为铁过量,沉淀A为铁和铜的混合物,溶液A含亚铁离子;亚铁离子具有还原性,易被氧化剂氧化,故加入过氧化氢能把亚铁离子氧化成铁离子,故溶液B中含铁离子;铁离子和碱反应生成氢氧化铁沉淀,故沉淀C为氢氧化铁沉淀,废水通过处理不含Fe3+、Cu2+,可以排放,以此解答该题。
【详解】A.废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子,加入过量的铁粉后,铁离子被还原为亚铁离子,铜离子被还原成金属铜,银离子被还原生成银,所以在第①得到的沉淀中含有金属铜、银和过量的铁,故A错误;
B.溶液B中含有的金属阳离子为Fe3+,因为Fe3+遇SCN-离子,发生反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,溶液呈血红色,所以溶液中滴入KSCN溶液后变红,说明该溶液中含有Fe3+,检验溶液B中含有的金属阳离子常用的试剂是KSCN溶液,故B正确;
C.溶液A含亚铁离子,加入碱生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,易被氧化生成氢氧化铁,故C错误;
D.操作②加入过氧化氢,为亚铁离子的氧化过程,不需要漏斗,故D错误。
答案选B。
27.某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行相关实验。
请回答:
(1)装置 A 中发生的化学反应方程式为________________________。
(2)装置 D 中试管口放置的棉花中可以浸上NaOH溶液, 其作用是_____________。
(3)装置 B 的作用是贮存多余的气体。当 D 处有明显的现象后,关闭旋塞 K 并移去酒精灯。B 中应放置的液体是(填字母) ____。
a.水 b.酸性 KMnO4 溶液 c.饱和 NaHSO3 溶液 d.浓溴水
(4)实验中,取一定质量的铜片和一定体积 18 mol·L—1 的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为可能的原因是____________。
【答案】(1). 2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑ (2). 吸收多余的二氧化硫,防止污染空气 (3). c (4). 反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应
【解析】
【分析】(1)加热条件下,Cu和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水;
(2)二氧化硫有毒不能直接排空,二氧化硫属于酸性氧化物,能被碱液吸收;
(3)关闭旋塞 K 并移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,导致B中气体压强增大,导致水加入长颈漏斗中;B装置的作用起缓冲作用,所以B中液体不能吸收二氧化硫;
(4)加热条件下,浓硫酸和Cu反应而稀硫酸和Cu不反应。
【详解】(1)加热条件下,Cu和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑;
(2)二氧化硫有毒不能直接排空,二氧化硫属于酸性氧化物,能被碱液吸收,则NaOH溶液的作用是吸收多余的二氧化硫,防止污染空气;
(3)B装置的作用起缓冲作用,所以B中液体不能吸收二氧化硫;
a.二氧化硫气体是酸性氧化物,易溶于水,故a错误;
b.酸性KMnO4溶液能和二氧化硫发生氧化还原反应而吸收二氧化硫,故b错误;
c.饱和NaHSO3溶液和二氧化硫不反应且抑制二氧化硫溶解,故c正确;
d.浓溴水能和二氧化硫发生氧化还原反应而吸收二氧化硫,故d错误;
故答案为c;
(4)有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,由此得出反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应。
28.以菱镁矿(主要成分是碳酸镁,含少量FeCO3和不溶性杂质)为原料制取硫酸镁晶体(MgSO4·7H2O)的流程如下:
(1)“氧化”的过程目的是在酸性溶液中将Fe2+氧化为易被除去的离子,该过程发生反应的离子方程式是 _______________。
(2)“氧化”后的溶液与氨水反应生成的沉淀的化学式________,其颜色是_______。
(3)“过滤”所得滤液中含有的阳离子主要有______和______。
【答案】(1). H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O (2). Fe(OH)3 (3). 红褐色 (4). (5). Mg2+
【解析】
【分析】菱镁矿石(主要成分是MgCO3,并含有FeCO3和不溶性杂质)加稀硫酸浸取,过滤得到滤液为硫酸镁,硫酸亚铁溶液,滤液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,加入氨水调节溶液pH沉淀铁离子,过滤得到滤液中含有MgSO4和氯化铵,浓缩结晶、过滤洗涤,得MgSO4•7H2O晶体,以此解答该题。
【详解】(1)硫酸亚铁、过氧化氢和硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O,则发生反应的离子方程式是H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;
(2)在含有Fe3+的溶液中滴加氨水,反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀;
(3)加入氨水调节溶液pH沉淀Fe3+,过滤得到滤液中含有MgSO4和氯化铵,则所得滤液中含有的阳离子主要有和Mg2+。
29.过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)常温下为白色,能溶于酸,难溶于水、乙醇,是一种温和的氧化剂,常用于鱼类长途运输的增氧剂等。
(1)过氧化钙晶体可用下列方法制备:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。
用如下制取装置制备过氧化钙晶体。
①装置A中发生反应的化学方程式为____________。
②装置C采用冰水浴控制温度在0 ℃左右,可能的原因主要有:
Ⅰ. 该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2·8H2O产率;
Ⅱ.__________________________________。
③反应结束后,经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO2·8H2O。检验晶体已洗涤干净的操作为:______。
(2)测定产品中CaO2·8H2O含量的实验步骤如下:
步骤一:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入2 mol·L-1的硫酸溶液,充分反应(I-被氧化I2)。
步骤二:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液以指示反应的终点。
步骤三:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,滴定至终点,记录数据,再重复上述操作2次,得出3次平均消耗Na2S2O3溶液体积为V mL。发生的反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,产品中CaO2·8H2O的质量分数为____(用含字母的代数式表示)。
【答案】(1). 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O (2). 温度高时,H2O2会分解 (3). 取最后一次洗涤后的滤液少许于试管中,先加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液(或硝酸酸化的硝酸银溶液),若无白色沉淀生成,则说明已经洗涤干净 (4). 或
【解析】
【分析】(1)①根据题意,反应有氨气参与,A装置为Ca(OH)2与NH4
Cl共热制氨气,据此书写;
②考虑过氧化氢受热易分解;
③根据反应CaO2•8H2O晶体表面附着NH4Cl,检验洗涤液是否含有氯离子可检验晶体是否洗净,据此分析作答;
(2)根据电子转移守恒及题中反应方程式,可得关系式:CaO2~I2~2S2O32-,设样品中CaO2的质量分数为x,根据关系式列方程计算。
【详解】(1)①根据题意,反应有氨气参与,A装置为Ca(OH)2与NH4Cl共热制氨气,反应为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②装置C采用冰水浴控制温度在0℃左右,因为该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2•8H2O产率,同时防止温度高时H2O2会分解;
③CaO2•8H2O晶体表面附着NH4Cl,检验洗涤液是否含有氯离子可检验晶体是否洗净,故检验晶体已洗涤干净的操作为;取最后一次洗涤后的滤液少许于试管中,先加入稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液(或硝酸酸化的硝酸银溶液),若无白色沉淀生成,则说明已经洗涤干净;
(2)根据电子转移守恒及题中反应方程式,可得关系式:CaO2~I2~2S2O32-,设样品中CaO2的质量分数为x,则由CaO2~I2~2S2O32-可知:参加反应的CaO2的物质的量为V×10-3L×cmol•L-1×=5Vc×10-4mol,产品中CaO2·8H2O的质量分数为=。