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- 2021-08-06 发布
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新疆昌吉市教育共同体2019-2020学年高一年级上学期期末考试试题
可能用到的相对原子质量:H-1 Na-23 C-12 Mg-24 O-16 S-32
一、单选题(2×25=50分)
1.对于易燃、易爆、有毒的化学物质,往往会在其包装上面贴上危险警告标签。下列物质贴错了包装标签的是( )
选项
A
B
C
D
物质
浓硫酸
汽油
酒精
氧化剂
标签
【答案】C
【解析】
详解】A. 浓硫酸具有腐蚀性,属于腐蚀品,A项正确,不符合题意;
B. 汽油属于易燃液体,B项正确,不符合题意;
C. 酒精属于易燃液体,C项错误,符合题意;
D. 氧化剂标志正确,D项正确,不符合题意;
答案选C。
2.现有三组实验:①除去混在植物油中的水;②回收碘的CCl4溶液中的CCl4;③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成份。分离以上各混合液的正确方法依次是( )
A. 萃取、蒸馏、分液 B. 分液、蒸馏、固-液萃取
C. 分液、萃取、蒸馏 D. 蒸馏、萃取、分液
【答案】B
【解析】
【分析】①植物油与水不互溶;
②碘与CCl4互溶且碘在CCl4中的溶解度较大;
③中草药中的有效成份易溶于酒精;
【详解】①植物油与水不互溶,可直接分液;
②碘与CCl4互溶且碘在CCl4中的溶解度较大,因此用蒸馏的方法分离并回收CCl4;
③中草药中的有效成份易溶于酒精,因此可用酒精萃取中草药中的有效成份;
因此分离的操作顺序为分液、蒸馏、固-液萃取;
答案选B。
3.用NA 表示阿伏加德罗常数,则下列说法中正确的是( )
A. 2克H2所含的原子数目为NA
B. 常温常压下,11.2L氧气含原子数为NA个
C. 2.3g金属钠含有的电子数为NA
D. 2molO3和3molO2所含的氧原子数都是6NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.2克H2的物质的量是1mol,由于H2中含有2个H原子,所以1molH2中所含的原子数目为2NA,A错误;
B.常温常压下,11.2L氧气的物质的量小于0.5mol,因此其中含原子数小于NA个,B错误;
C.2.3g金属钠的物质的量是0.1mol,由于1个Na原子中含有11个电子,所以0.1molNa中含有的电子数为1.1NA,C错误;
D.2molO3和3molO2所含的氧原子数都是2×3×NA=6NA,D正确;
故合理选项D。
4.下列物质中,其物质的量为0.2mol的是( )
A. 2.2g CO2 B. 4.8gMg C. 4.48L O2 D. 49g H2SO4
【答案】B
【解析】
【分析】摩尔质量以g/mol为单位,数值上等于其相对分子质量或相对原子质量,根据n=来计算选项中各物质的物质的量,C选项中氧气所处状态不确定,气体摩尔体积不确定,不能计算其物质的量。
【详解】A.CO2的摩尔质量为44 g/mol,2.2 g CO2的物质的量= = 0.05mol,不符合题意,故A项错误;
B.Mg的摩尔质量为24 g/mol,4.8 g Mg的物质的量= = 0.2 mol,符合题意,故B项正确;
C.氧气所处状态不确定,气体摩尔体积不确定,不能计算其物质的量,不符合题意,故C项错误;
D.H2SO4的摩尔质量为98 g/mol,故49 g H2SO4的物质的量= = 0.5 mol,不符合题意,故D项错误;
答案选B。
5.铝合金、氧化铝、硫酸铝三种物质的分类正确的是( )
A. 混合物、氧化物、盐 B. 单质、混合物、盐
C. 盐、氧化物、纯净物 D. 混合物、盐、化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A项、铝合金是金属铝与其他金属或非金属成分高温熔合而成,属于混合物;氧化铝属于氧化物,硫酸铝属于盐,故A正确;
B项、铝合金是金属铝与其他金属或非金属成分高温熔合而成,属于混合物,不是单质,氧化铝属于氧化物,不是混合物,故B错误;
C项、铝合金是金属铝与其他金属或非金属成分高温熔合而成,属于混合物,不属于盐,故C错误;
D项、氧化铝属于氧化物,不属于盐,故D错误;
故选A。
6.“纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种,若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中,所形成的物质( )
①是溶液 ②是胶体 ③能产生丁达尔效应 ④能透过滤纸 ⑤不能透过滤纸 ⑥静置后,会析出黑色沉淀
A. ①④⑥ B. ②③④ C. ②③⑤ D. ①③④⑥
【答案】B
【解析】
【分析】纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成分散系是胶体,依据胶体的特征和性质分析判断问题。
【详解】纳米材料”是粒子直径为1~100nm的材料,纳米碳就是其中的一种。属于胶体分散质微粒直径的大小,若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中形成分散系是胶体,具有丁达尔现象,能透过滤纸,具有介稳性,不生成沉淀,②③④正确;故合理选项是B。
7.下列物质在水溶液中的电离方程式,正确的是( )
A. H2SO4 = 2H+ +SO4-2 B. MgCl2=Mg2+ + Cl2-
C. Ba(OH)2 = Ba2++2OH- D. NaHCO3=Na+ + H+ + CO
【答案】C
【解析】
【详解】A. H2SO4为强电解质,电离方程式为:H2SO4=2H++SO42-,A项错误;
B. MgCl2为强电解质,电离方程式为:MgCl2= Mg2+ + 2Cl-,B项错误;
C. Ba(OH)2为强电解质,电离方程式为Ba(OH)2=Ba2++2OH-,C项正确;
D. NaHCO3为强电解质,电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3-,D项错误;
答案选C。
8.下列离子方程式书写正确的是( )
A. 钠与水反应:Na+2H2O=Na++OH-+H2↑
B. 氯气与水反应:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
C. 将氧化钠与稀硫酸混合:Na2O+2H+=2Na++H2O
D. 将锌片插入硝酸银溶液中:Zn+Ag+=Zn2++Ag
【答案】C
【解析】
【详解】A、反应前后原子不守恒,钠与水反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故A错误;
B、氯气与水反应生成HCl和HClO,HCl为强电解质,HClO为弱电解质,故氯气与水反应的离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故B错误;
C、氧化钠为碱性氧化物,与酸反应生成盐和水,其离子反应方程式为:Na2O+2H+=2Na++H2O,故C正确;
D、反应前后电荷不守恒,锌与硝酸银反应的离子方程式为:Zn+2Ag+=Zn2++2Ag,故D错误;
答案为C。
9.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )
A. 在强碱性溶液中:Na+、Cl-、SO42-、HCO3-
B. 在碳酸钠溶液中:Na+、Cl-、OH-、K+
C. 在无色的溶液中:K+、H+、Cl-、MnO4-
D. 在强酸性溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、Cl-
【答案】B
【解析】
【详解】A. 在强碱性溶液中,HCO3-与OH−反应,不能大量共存,A项错误;
B. 在碳酸钠溶液中,离子之间均不反应,B项正确;
C. MnO4−显紫色,不满足溶液无色的条件,C项错误;
D. 强酸性溶液中,NO3-具有强氧化性,能氧化Fe2+,不能大量共存,D项错误;
答案选B。
10.下列反应属于氧化还原反应的是( )
A. SO3+ H2O= H2SO4 B. NH4Cl NH3+HCl
C. Fe+CuSO4= FeSO4+Cu D. NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.SO3+ H2O= H2SO4反应中各元素化合价不变,不属于氧化还原反应,故A不选;
B.NH4Cl NH3↑+HCl↑反应中各元素化合价不变,不属于氧化还原反应,故B不选;
C.Fe+CuSO4= FeSO4+Cu反应中Fe元素化合价由0价变为+2价、Cu元素化合价由+2价变为0价,所以有电子转移,属于氧化还原反应,故C选;
D.NaOH+HNO3=NaNO3+H2O反应中各元素化合价不变,不属于氧化还原反应,故D不选;
故选C。
11.食品脱氧剂应无毒、无味、及环境友好。下列可用作食品包装袋中作脱氧剂的是( )
A. 硅胶 B. 铁粉 C. CaO D. KMnO4
【答案】B
【解析】
【详解】A、硅胶不具有还原性,具有吸水性用于食品袋防止食品受潮变质,不能用作脱氧剂,故A不符合题意;
B、铁粉具有还原性,且无毒,可用作食品包装袋中作脱氧剂,防止食品氧化变质,故B符合题意;
C、氧化钙不具有还原性,具有吸水性,不能用作食品包装袋中作脱氧剂,故C不符合题意;
D、高锰酸钾具有强氧化性,不具有还原性,不能用作食品包装袋中作脱氧剂,故D不符合题意。
12.关于钠的化学性质叙述:①钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气;②钠在空气中燃烧时生成白色固体过氧化钠;③钠与盐酸反应时先与酸反应,过量的钠再与水反应;④钠是金属,不溶于水也不和水反应;⑤钠可从硫酸铜溶液中置换出铜。正确的是( )
A. ④⑤ B. ②③ C. ①② D. ①③
【答案】D
【解析】
【详解】①钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,正确;
②钠在空气中燃烧时生成淡黄色固体过氧化钠,错误;
③钠与盐酸反应时先与酸反应,过量的钠再与水反应,正确;
④钠是金属,可以和水反应,生成氢氧化钠和氢气,错误;
⑤钠和硫酸铜溶液反应时,先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成蓝色沉淀,错误;正确的是①③;
答案选D。
13.为了检验某FeSO4溶液是否变质,可向溶液中加入( )
A. 铁片 B. NaOH溶液 C. 新制氯水 D. KSCN溶液
【答案】D
【解析】
【详解】FeSO4溶液具有强还原性,变质变为硫酸铁,因此检验某FeSO4溶液是否变质,可向溶液中加入KSCN溶液,变为红色,则证明FeSO4溶液已变质,反之未变质,D符合题意;故选D。
14.下列变化中,不能够通过两种物质之间化合反应一步实现的是( )
A. Fe(OH)2→Fe(OH)3 B. SiO2→CaSiO3
C. Na→Na2O2 D. FeCl3→FeCl2
【答案】A
【解析】
【详解】A.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,反应物是三种,A符合题意;
B.SiO2+CaOCaSiO3,反应物是两种,B不符合题意;
C.2Na+ O2Na2O2,反应物是两种,C不符合题意;
D. 2FeCl3+Fe=3FeCl2,反应物是两种,D不符合题意;
故合理选项是A。
15.下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3④Al ⑤ Na2CO3
A. ①②③④ B. ②③④ C. ②③④⑤ D. 全部
【答案】A
【解析】
【详解】①NaHCO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,故①正确;
②Al2O3与稀H2SO4反应生成硫酸铝和水,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,故②正确;
③Al(OH)3与稀H2SO4反应生成硫酸铝和水,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,故③正确;
④Al与稀H2SO4反应生成硫酸铝和氢气,与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故④正确;
⑤Na2CO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,与NaOH溶液反应不反应,故⑤错误;
故选A。
16.下列试剂中,能用带玻璃塞的试剂瓶贮存的是( )
A. 氯水 B. 水玻璃 C. 氢氟酸 D. 氢氧化钠溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A选项,氯水与玻璃不反应,能用带玻璃塞的试剂瓶贮存,故A符合题意;
B选项,水玻璃要粘着玻璃塞,不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存,故B不符合题意;
C选项,氢氟酸与玻璃反应,不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存,故C不符合题意;
D选项,氢氧化钠溶液与玻璃中二氧化硅反应生成具有粘性的硅酸钠,因此不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存,故D不符合题意;
综上所述,答案为A。
17.如图是进行气体性质实验的常用装置,下列对有关实验现象的说法中不正确的是( )
A. 若水槽中是NaOH溶液,试管中是Cl2,可看到液面上升,试管中黄绿色褪去
B. 若水槽中是水,试管中是NO2,可看到试管中液面上升并充满整个试管
C. 若水槽中水(并滴有一定量酚酞),试管中是NH3,可看到液面上升并呈红色
D. 若水槽中和试管中都是氯水,光照后可在试管中收集到氧气
【答案】B
【解析】
【详解】A项,NaOH溶液与Cl2反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,黄绿色气体Cl2减少,液面上升,试管中黄绿色褪去,故A项正确;
B项,NO2与水反应:3NO2+ H2O =2HNO3+NO,NO难溶于水,气体减少,试管中液面上升,但不能充满整个试管,故B项错误;
C项,NH3极易溶于水,且与水反应生成弱碱NH3H2O,液面上升并呈红色,故C项正确;
D项,氯气中存在HClO,HClO光照下发生分解生成HCl和O2,故D项正确。
综上所述,本题正确答案为B。
18.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液并进行如下操作,其中结论正确的是( )
选项
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO42—
B
滴加氯水和CCl4,振荡、静置
下层溶液显紫红色
原溶液中有I-
C
用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na+、无K+
D
滴加几滴稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH4+
【答案】B
【解析】
【详解】A.滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成,原溶液中也可能含有CO32-、SO32-、Ag+等,故A错误;
B.滴加氯水和CCl4,下层溶液显紫红色说明产生了碘单质,氯水为强氧化性溶液,则溶液中存在强还原性的I-,氯气置换出了碘单质,故B正确;
C.用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,说明原溶液中有Na+,但并不能说明溶液中无K+,因为检验K+需通过蓝色钴玻璃观察火焰,故C错误;
D.NH3极易溶于水,若溶液中含有少量的NH4+,滴加稀NaOH溶液不会放出NH3,检验NH4+的正确操作:向原溶液中滴加几滴浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝则证明存在NH4+,故D错误;
故答案为B。
19.下列关于金属的说法不正确的是( )
A. 钠在空气中燃烧时,先熔化,再燃烧,生成淡黄色固体
B. 铁在潮湿的空气中生成的氧化物疏松多孔,主要成分为氧化铁
C. 铝是地壳中含量最多的金属元素,铝在空气中受热熔化,剧烈燃烧
D. 商代后期铸造出工艺精湛的司母戊鼎,该鼎的用料属于合金
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠的熔点较低,所以在空气燃烧时先熔化,再燃烧,燃烧时生成淡黄色的固体Na2O2,A正确;
B.铁合金易发生电化学腐蚀,氧化膜疏松,不能保护内层金属,易进一步氧化,应加防护措施,B正确;
C.铝和氧气反应生成了氧化铝,又因三氧化二铝的熔点高于铝的熔点,而三氧化二铝在铝的表面,氧化铝膜阻止铝与氧气进一步反应,所以加热铝箔,铝熔化了但不会滴落,不会发生剧烈的燃烧,C错误;
D.司母戊鼎的主要成分为Cu,属于铜合金制品,D正确;
故合理选项是C。
20.碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质有许多相似的地方,但也存在差异,以下关于两者性质的比较正确的是( )
A. 两者水溶液均呈碱性,碳酸钠俗名纯碱,物质分类属于碱
B. 两者均和稀盐酸反应产生CO2,但碳酸氢钠和盐酸反应更剧烈
C. 用酒精灯加热时两者均可发生分解反应,但碳酸氢钠更易分解
D. 两者均可和澄清石灰水发生反应,但碳酸氢钠反应时无沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A选项,两者水溶液均呈碱性,碳酸钠俗名纯碱,物质分类属于盐,故A错误;
B选项,两者均和稀盐酸反应产生CO2,但碳酸氢钠和盐酸反应更剧烈,碳酸钠和盐酸反应时先生成碳酸氢钠,碳酸氢钠再和元素反应生成二氧化碳气体,所以反应较缓慢些,故B正确;
C选项,用酒精灯加热时碳酸氢钠易分解,碳酸钠稳定,故C错误;
D选项,两者均可和澄清石灰水发生反应,都有沉淀产生,故D错误。
综上所述,答案为B。
21.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. SO2和FeSO4溶液使酸性高锰酸钾的紫色褪去
C. 亚硫酸钠溶液和水玻璃长期暴露在空气中变质
D. 二氧化硫和氯水使品红溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A选项,浓硫酸吸收空气中水蒸气,浓度降低,浓盐酸易挥发,长期暴露在空气中浓度降低,故A不符合题意;
B选项,SO2使酸性高锰酸钾的紫色褪去,发生氧化还原反应,FeSO4溶液使酸性高锰酸钾的紫色褪去,发生氧化还原反应,故B符合题意;
C选项,亚硫酸钠溶液长期暴露在空气中变质,与空气中氧气反应,水玻璃长期暴露在空气中变质,与空气中二氧化碳和水反应生成硅酸和碳酸钠,故C不符合题意;
D选项,二氧化硫使品红溶液褪色是因为生成不稳定的无色物质,氯水使品红溶液褪色是因为发生氧化还原反应,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
22.向MgSO4和A12(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列图象中,能正确表
示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH的体积,纵坐标表示生成沉淀的质量)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量,
则向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液,发生Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓,则沉淀的质量一直在增大,直到最大;然后发生Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,沉淀的质量减少,但氢氧化镁不与碱反应,则最后沉淀的质量为一定值,显然只有D符合,故答案为D。
23.下列关于氯水的叙述,正确的是( )
A. 氯水中只含Cl2和H2O分子
B. 新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C. 光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D. 氯水放置数天后其酸性减弱
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯气与水发生:Cl2+H2OHCl+HClO,HClO为弱酸,氯水中含有Cl2、HClO和H2O等分子,A错误;
B.HCl可使蓝色石蕊试纸先变红,而HClO具有强的氧化性,可使变为红色的蓝色石蕊试纸又氧化而褪色,B正确;
C.HClO不稳定,见光分解,发生:2HClO2HCl+O2↑,反应放出的气体为O2,C错误;
D.HClO不稳定,分解生成HCl,所以放置数天后其溶液的酸性增强,D错误;
故合理选项是B。
24. 下列对于硝酸的认识,不正确的是( )
A. 浓硝酸在见光或受热时会发生分解 B. 金属与硝酸反应不产生氢气
C. 可用铁和铝制品盛装浓硝酸 D. 铜与硝酸的反应属于置换反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓硝酸不稳定,在见光或受热时分解生成二氧化氮、氧气和水,反应方程式为4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑,A正确;
B.硝酸具有强氧化性,能被金属还原生成氮的化合物,没有H2生成,B正确;
C.常温下,浓硝酸和Fe、Al发生氧化还原反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化,该现象为钝化现象,所以可用铁和铝制品盛装浓硝酸,C正确;
D.铜和硝酸反应生成硝酸铜、氮氧化物和水,没有单质生成,不属于置换反应,D错误。
答案选D。
25.向50mL18mol/L的浓硫酸中加入足量的铜片并加热,产生SO2(标准状况)6.72L,被还原的硫酸的物质的量为( )
A. 0.9mol B. 0.3mol C. 0.6mol D. 0.45mol
【答案】B
【解析】
【详解】标准状况下6.72LSO2的物质的量为:=0.3mol,铜与浓硫酸的反应中,浓硫酸被还原生成SO2,则被还原的硫酸的物质的量等于SO2的物质的量,故被还原的硫酸的物质的量为0.3mol,故选:B。
二、填空题
26.某小组同学利用如图所示装置探究二氧化硫气体的性质。
请回答:
(1)实验室用铜和浓硫酸共热制取二氧化硫,反应的化学方程式是_________。
(2)当观察到②中溶液颜色变浅时,①中的现象是_________。
(3)装置③的作用是________。
(4)①、②中的现象说明二氧化硫具有的性质是_________。
(5)③中涉及的化学反应方程式是_________。
【答案】(1). Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (2). 品红溶液褪色(或变浅) (3). 吸收未反应的SO2,防止污染环境 (4). 漂白性、还原性 (5). SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
【解析】
【分析】Cu与浓硫酸混合加热反应产生SO2,SO2具有漂白性,能够使品红溶液褪色;SO2具有还原性,能够被酸性KMnO4溶液氧化使溶液的紫色褪色;SO2为酸性氧化物,也是大气污染物,可以与NaOH溶液反应产生Na2SO3,因此用NaOH溶液吸收尾气中的SO2。
【详解】(1)在实验室用铜和浓硫酸共热制取二氧化硫,反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)当观察到②中溶液颜色变浅时,说明有SO2气体通过品红溶液,由于SO2气体有漂白性,因此可以使品红溶液褪色,因此①中的现象是品红溶液褪色(或溶液颜色变浅);
(3)NaOH是碱,可以与酸性氧化物SO2反应,所以装置③的作用是吸收未反应的SO2,防止污染环境;
(4)①褪色说明SO2具有漂白性;②中溶液颜色变浅说明二氧化硫具有还原性,因此①、②中的现象说明二氧化硫具有的性质是漂白性、还原性;
(5)③中SO2与NaOH反应产生Na2SO3和H2O,涉及的化学反应方程式是SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
27.下列装置是实验室制取氨气的装置图,请回答下列问题:
①写出实验室制取氨气的化学方程式_______________________________;
②如果实验室采用图B来收集,则氨气应从______端进。(填“a”或“b”)
③下列干燥剂能用来干燥氨气的是________;
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.氯化钙固体
④图A收集氨气的装置中棉花的作用是_______________________________;
⑤由图A收集时,确定氨气是否收满的检验方法是________________________。
【答案】(1). 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2 (2). b (3). A (4). 减少与空气对流,使收集的氨气纯度增大 (5). 用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,如变蓝则收满
【解析】
【详解】①实验室用消石灰与NH4Cl混合加热制氨气的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2;
②因NH3的密度比空气小,如果实验室采用图B来收集,则氨气应从b端进;
③氨气的水溶液显碱性,不能选择浓硫酸干燥,能与氯化钙形成配合物,也不能用氯化钙固体干燥,只能选择碱石灰干燥,故答案为A;
④图A收集氨气时试管口放一团棉花的作用是减少与空气对流,使收集的氨气纯度增大;
⑤氨气的水溶液显碱性,则由图A收集时,确定氨气是否收满的检验方法是用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,如变蓝则收满。
28.生产生活中常用84消毒液杀菌消毒。化学课外小组用Cl2和NaOH固体、水制取84消毒液。请回答下列问题:
(1)实验室制取Cl2的化学方程式为________,收集Cl2应使用_____法,要得到干燥的Cl2可选用_____作干燥剂,标准状况下,4.48LCl2的物质的量为______mol。
(2)制取84消毒液需要4.0mol·L-1的NaOH溶液100mL,配制时称量NaOH固体的质量为_____g,配制过程中使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、_______。
(3)制取84消毒液的离子方程式为_________。
【答案】(1). MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2). 向上排空气法(或排饱和食盐水法) (3). 浓硫酸(或P2O5、无水CaCl2) (4). 0.2 (5). 16.0 (6). 100mL容量瓶 (7). Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
【解析】
【分析】(1)在实验室中用浓盐酸与二氧化锰混合加热制取氯气,可根据其溶解性或密度大小收集气体;干燥气体时干燥剂只吸收水分,不与被干燥的气体反应;利用n=计算气体的物质的量;
(2)根据n=c·V,m=n·M计算质量;利用配制物质的量浓度的步骤确定仪器;
(3)氯气与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O。
【详解】(1)在实验室中用浓盐酸与MnO2混合加热制取氯气,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;Cl2密度比空气大,可以用向上排空气方法收集;由于氯气与水的反应存在化学平衡,所以可根据化学平衡移动原理,用排饱和食盐水的方法收集氯气;Cl2
是酸性气体,可以使用酸性干燥剂浓硫酸或P2O5干燥氯气;也可以使用无水CaCl2干燥氯气;根据n=可知在标准状况下,4.48LCl2的物质的量n(Cl2)=4.48L÷22.4L/mol=0.2mol;
(2)4.0mol·L-1的NaOH溶液100mL中含有NaOH的物质的量n(NaOH)=4.0mol/L×0.1L=0.4mol,所以NaOH的质量m(NaOH)=0.4mol×40g/mol=16.0g;配制100mL4.0mol/L的NaOH溶液的步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,在配制过程中使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶;
(3)84消毒液主要成分为NaClO,是氯气与NaOH溶液反应制成,则制取84消毒液的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
29.某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。请回答下列问题:
(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,溶液中发生反应的离子方程式:_________________。
(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替,为什么?___________________________。
(3)在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量,为什么?___________。为此,改进方法是___________。
【答案】(1). Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O (2). 不能,因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开 (3). 因为氢氧化铝能与强酸反应,所以在加入盐酸时,需要控制盐酸的量,以防止部分Al(OH)3转化成Al3+ (4). 通入过量二氧化碳气体
【解析】
【分析】Mg2+、K+、Al3+、Cl-的溶液中加入过量的NaOH时,生成氢氧化镁沉淀和偏铝酸根离子;则溶液a中含有K+、Al3+、Cl-、Na+、OH-、AlO2-;加入适量的盐酸,生成氢氧化铝沉淀,过滤、洗涤后,加入盐酸生成氯化铝。
【详解】(1)混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,铝离子与氢氧根离子生成偏铝酸根离子和水,反应的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O;
(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替,因为氢氧化铝与氨水不反应,则生成的沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀的混合物,无法分离镁离子、铝离子;
(3) 溶液a中加入盐酸需控制用量,因为过量的盐酸可与氢氧化铝反应生成氯化铝,导致得到的铝的含量降低;可以通用二氧化碳代替盐酸,因为过量二氧化碳的溶液与氢氧化铝不反应。
30.现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间相互转化关系如图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。请根据以上信息完成下列各题:
(1)写出下列物质的化学式:B_______、丙_______。
(2)写出黄绿色气体乙的一种用途_______,反应过程⑦可能观察到的实验现象是________。
(3)写出反应⑦中涉及的化学反应方程式:_______、________。
(4)写出反应⑤的离子方程式____________。
【答案】(1). Al (2). HCl (3). 自来水消毒或制取盐酸 (4). 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 (5). FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl (6). 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (7). Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
【解析】
【分析】金属单质A焰色反应呈黄色,则A是Na,Na与H2O反应产生气体甲是H2,D溶液为NaOH,金属B和氢氧化钠溶液反应,说明B为Al,黄绿色气体乙为Cl2,气体甲和氯气反应生成丙为HCl,物质E为盐酸溶液,物质D是氢氧化钠,D和物质G反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3,盐酸与金属C反应产生金属氯化物,该氯化物与NaOH溶液反应产生Fe(OH)3,则C是Fe,F为FeCl2、G为FeCl3,以此来解答。
【详解】根据上述分析可知A是Na,B为Al,C是Fe,D是NaOH,E为盐酸,F为FeCl2、G为FeCl3,H为Fe(OH)3,气体甲为H2,乙是Cl2,气体丙为HCl。
(1)物质B的化学式Al,物质丙化学式为HCl。
(2)黄绿色气体乙是Cl2,Cl2可以用来作自来水消毒或制取盐酸等,反应过程⑦是FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl,Fe(OH)2具有还原性,会被溶解在溶液中的氧气氧化变为Fe(OH)3,因此可能观察到的实验现象是反应产生白色沉淀,白色沉淀会迅速变为灰绿色沉淀,最后变为红褐色沉淀。
(3)反应⑦中涉及的化学反应方程式:FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3。
(4)反应⑤是FeCl2与Cl2反应产生FeCl3,根据电子守恒、电荷守恒,可知反应⑤的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。