第2章 元素与物质世界 章末达标检测（Word练习）-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第一册（鲁科版2019）

(满分100分) 一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。) 1．下列消毒剂的有效成分属于盐的是(　　) A．高锰酸钾溶液 B．过氧乙酸溶液 C．双氧水 D．医用酒精 解析　盐是由酸根离子和金属阳离子(或铵根离子)构成的化合物，A项正确；过氧乙酸属于酸，B项错误；双氧水的有效成分是过氧化氢，属于过氧化物，C项错误；医用酒精的有效成分为乙醇，属于有机物，D项错误。 答案　A 2．下列关于胶体和溶液的说法中，不正确的是(　　) A．冶金厂常用高压电除去烟尘，是因为烟尘微粒带电荷 B．氢氧化铁胶体与氯化镁溶液中加入氢氧化钠溶液都能沉淀，二者产生沉淀的原理相同 C．光线通过时，胶体产生丁达尔效应，溶液则无丁达尔效应 D．氢氧化铁胶体与氯化镁溶液的本质区别是前者分散质粒子的直径较大 解析　烟尘属于固溶胶，且烟尘微粒带电荷，所以冶金厂常用高压电除去烟尘，A正确；氢氧化铁胶体中加入氢氧化钠(电解质)，使胶体发生凝聚，氯化镁溶液中加入氢氧化钠溶液，发生复分解反应，生成Mg(OH)2沉淀，二者产生沉淀的原理不同，B不正确；胶粒的直径比溶液中溶质粒子的直径大，胶粒对光发生散射作用，当光线通过时，胶体产生丁达尔效应，而溶液不具有此性质，C正确；胶体与溶液的本质区别是分散质粒子的直径不同，氢氧化铁胶体与氯化镁溶液的本质区别是前者分散质粒子的直径比后者大，D正确。 答案　B 3．下列物质的分类、用途正确的是(　　) A．Na2CO3：盐，食品膨松剂 B．Na2O2：碱性氧化物，供氧剂 C．Na：金属单质，冶炼某些金属 D．Fe(OH)3胶体：混合物，饮用水消毒剂 解析　Na2CO3受热不会发生分解反应，因此不能作食品膨松剂，A错误；Na2O2与水反应产生NaOH、O2，反应过程中元素化合价发生了变化，因此反应Na2O2不是碱性氧化物，而是属于过氧化物，由于Na2O2与水、二氧化碳反应会产生氧气，因此可以作供氧剂，B错误；Na属于金属单质，金属Na可以与钛、锆、铌、钽等化合物在一定条件下发生置换反应产生金属单质，因此可以用来冶炼某些金属，C正确；Fe(OH)3胶体是分散系，属于混合物，该物质表面积大，吸附力强，能够吸附水中悬浮的固体小颗粒使之形成沉淀而从水中沉淀出来，因此可以用于饮用水净化作用，但不具有强氧化性，因此不能作饮用水消毒剂，D错误。 答案　C 4．下列各组离子，在无色溶液中能大量共存的是(　　) A．Cu2＋、NO、Na＋、Cl－ B．Na＋、K＋、Cl－、CO C．Ag＋、SO、Na＋、OH－ D．OH－、HCO、NH、K＋ 解析　铜离子溶液呈蓝色，A不合题意；Na＋、K＋、Cl－、CO互不反应，可以大量共存，B符合题意；Ag＋与SO、OH－会形成沉淀，不能大量共存，C不合题意；OH－与HCO、NH反应，不能大量共存，D不合题意。 答案　B 5．下图是碳及其化合物的“价—类”二维图，f为Na2CO3、NaHCO3。下列说法正确的是(　　) A．a只能被氧化，c是酸性氧化物 B．d的水溶液能导电，d属于电解质 C．d→f的转化一定不是氧化还原反应 D．向Na2CO3饱和溶液中通入d有沉淀析出 解析　根据碳及其化合物的“价—类”二维图，a为CH4、b为C单质、c为CO、d为CO2、e为H2CO3、f为Na2CO3或NaHCO3。a为CH4，为C的最低价，只能被氧化，c为CO，是不成盐氧化物，A错误；d的水溶液为碳酸溶液，能导电，但CO2属于非电解质，B错误；d→f的转化可能是氧化还原反应，如过氧化钠和CO2反应生成碳酸钠，C错误；碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，向Na2CO3饱和溶液中通入d生成碳酸氢钠，有沉淀析出，D正确。 答案　D 6．某反应的机理如图所示。下列叙述不正确的是(　　) A．该机理的总反应为HCHO＋O2CO2＋H2O B．催化过程中，所发生的反应均为氧化还原反应 C．MnO2在反应中是催化剂 D．反应过程中，HCHO发生了氧化反应 解析　由催化机理图可得该机理的总反应为HCHO＋O2CO2＋H2O，A正确；催化机理中HCO与H＋反应生成CO2的过程不是氧化还原反应，B错误；由总反应可知，MnO2是催化剂，HCHO发生了氧化反应，C、D正确。 答案　B 7．为预防“H1N1”甲型流感，同学们每天用84消毒液(NaClO溶液)消毒，下列说法不正确的是(　　) A．NaClO溶液的消毒原理是利用其强氧化性 B．1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 mol电子 C．NaClO溶液的漂白原理与Na2O2相同 D．84消毒液与洁厕灵(盐酸)混合使用可能会产生有毒的氯气 解析　在Cl2和NaOH反应时，根据反应方程式Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O可知，1 mol Cl2转移1 mol电子，B项错误。 答案　B 8．检验试剂Na2CO3中是否含Cl－、SO，选用的试剂及加入的先后次序是(　　) A．HCl、BaCl2、AgNO3 B．HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3 C．AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2 D．AgNO3、HCl、BaCl2 解析　A项，按照HCl、BaCl2、AgNO3的顺序加入试剂，加入的Cl－会干扰Cl－的检验，错误；B项，按照HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3的顺序加入试剂，先加入硝酸和碳酸钠反应，再加入硝酸钡检验是否含有SO，最后用硝酸银溶液检验是否含有Cl－，正确；C项，按照AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2的顺序加入试剂，先加入硝酸银，CO、Cl－、SO都会沉淀，无法检验SO，错误；D项，按照AgNO3、HCl、BaCl2的顺序加入试剂，先加入硝酸银，CO、Cl－、SO都会沉淀，再加入盐酸会干扰Cl－的检验，错误。 答案　B 9．电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，下列关于电导率(σ)图像分析错误的是(　　) A．图①：向饱和石灰水中不断通入CO2 B．图②：向氨水中通入HCl直至过量 C．图③：向NaOH溶液中通入少量Cl2 D．图④：向HNO3溶液中加入等物质的量浓度的KOH溶液 解析　向饱和石灰水中不断通入CO2，先生成碳酸钙沉淀，然后再生成碳酸氢钙，电导率先减小再增大，A正确；一水合氨为弱电解质，向氨水中通入HCl直至过量，反应生成强电解质氯化铵，电导率逐渐增大，B正确；向NaOH溶液中通入少量Cl2，反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，离子浓度不变电导率保持不变，C正确；向HNO3溶液中加入等物质的量浓度的KOH溶液，反应为HNO3＋KOH===KNO3＋H2O，由于溶液稀释，电导率缓慢减小，最后几乎不变，D错误。 答案　D 10．对于反应O3＋I－＋H＋―→I2＋O2＋H2O(未配平)，下列说法正确的是(　　) A．O2和H2O是还原产物 B．该反应能说明O2的氧化性大于I2 C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1 D．配平后的化学方程式为2O3＋2I－＋4H＋===I2＋2O2＋2H2O 解析　此反应中氧化剂是O3，还原剂是I－，氧化产物是I2，还原产物是H2O，A错误；由题意可知氧化性：O3>I2，不能说明氧化性：O2＞I2，B错误；根据得失电子守恒和电荷守恒，可得O3＋2I－＋2H＋===I2＋O2＋H2O，D错误；根据离子方程式可知氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1，C正确。 答案　C 二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 11．下列物质之间的转化关系，不能通过一步反应实现的是(　　) A．Na→Na2O2→NaCl→NaNO3 B．Na2CO3→NaOH→NaHCO3→NaCl C．Na→NaCl→Na2O→Na2O2 D．NaOH→NaClO→NaHCO3→Na2CO3 解析　Na在O2中燃烧生成Na2O2，Na2O2与HCl反应生成NaCl，NaCl与AgNO3反应生成NaNO3，以上反应均可一步完成，A错误；Na2CO3与Ca(OH)2反应生成NaOH，NaOH与CO2反应生成NaHCO3，NaHCO3与HCl反应生成NaCl，以上反应均可一步完成，B错误；Na与Cl2反应生成NaCl，NaCl无法一步反应生成Na2O，C正确；NaOH与Cl2反应生成NaClO，NaClO溶液中通入CO2反应生成NaHCO3，NaHCO3加热分解生成Na2CO3，以上反应可一步完成，D错误。 答案　C 12．(2022·湖南卷)下列离子方程式正确的是(　　) A．Cl2通入冷的NaOH溶液：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O B．用醋酸和淀粉­KI溶液检验加碘盐中的IO：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O C．FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O===2Fe(OH)3↓＋4H＋ D．NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O 解析　Cl2通入冷的NaOH溶液中发生反应生成氯化钠和次氯酸钠，该反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，A正确；醋酸是弱酸，在离子方程式中不能用H＋表示，B不正确；H2O2具有较强的氧化性，FeSO4溶液中加入H2O2产生的沉淀是氢氧化铁，该反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋4H2O===2Fe(OH)3↓＋4H＋，C正确；NaHCO3过量，Ba(OH)2全部参加反应，反应的离子方程式为2HCO＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋CO＋2H2O，D不正确。 答案　AC 13．滴有酚酞的Ba(OH)2溶液显红色，在该溶液中分别滴加X溶液后有下列现象。下列说法不正确的是(　　) 序号 装置 X溶液 现象 Ⅰ 盐酸 溶液红色褪去，无沉淀，灯泡亮度没有明显变化 Ⅱ Na2SO4 溶液红色不变，有白色沉淀生成，灯泡亮度没有明显变化 Ⅲ H2SO4 溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡逐渐变暗 A．实验Ⅰ中溶液红色褪去，说明发生了反应H＋＋OH－===H2O B．实验Ⅱ中溶液红色不变，且灯泡亮度没有明显变化，说明溶液中依然存在有大量的Na＋与OH－ C．实验Ⅲ中溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡逐渐变暗，说明发生了反应Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O D．将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液，现象与原实验Ⅱ中的现象相同 解析　滴加盐酸发生酸碱中和反应：H＋＋OH－===H2O，离子浓度基本不变，溶液红色褪去，灯泡亮度没明显变化，故A正确；Ba(OH)2与Na2SO4发生复分解反应：Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH，溶液红色不变，且灯泡亮度没有明显变化，说明溶液中依然存在有大量的Na＋与OH－，故B正确；H2SO4与Ba(OH)2发生复分解反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，溶液中离子浓度减小，灯泡变暗，氢氧根浓度逐渐减小，红色逐渐褪去，故C错误；CuSO4与Ba(OH)2发生复分解反应：Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓，溶液中离子浓度逐渐减小，灯泡逐渐变暗，氢氧根浓度逐渐减小，红色逐渐褪去，与Na2SO4的实验现象不同，故D错误。 答案　CD 14．某无色、澄清溶液中只可能含有①Na＋、②SO、③Cl－、④HCO、⑤CO、⑥H＋、⑦Cu2＋中的几种，且每种离子的物质的量浓度均为0.1 mol/L。依次进行下列实验，每步所加试剂均过量，观察到的现象如下： 步骤 操作 现象 (1) 用紫色石蕊试液检验 溶液变红 (2) 向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成 (3) 将(2)中所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 下列结论正确的是(　　) A．该实验无法确定是否含有③ B．肯定含有的离子是①②⑥ C．可能含有的离子是①③ D．肯定没有的离子是④⑤⑦ 解析　因溶液是无色的，则溶液中不含Cu2＋；(1)用紫色石蕊试液检验，溶液变红，说明溶液显酸性，溶液中含有H＋，不含CO和HCO；(2)向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成，此沉淀为BaSO4，说明溶液中含有SO；(3)将(2)中所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，此沉淀为AgCl，但无法说明溶液中是否含有Cl－，因实验(2)中引入了Cl－；由于每种离子的物质的量浓度均为0.1 mol/L，且溶液呈电中性，则溶液中一定含有Na＋，一定不含Cl－；结合以上分析可知，溶液中一定含有①Na＋、②SO、⑥H＋，一定不含③Cl－、④HCO、⑤CO、⑦Cu2＋。 答案　B 15．(2023·湖南卷改编)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了如图两种化学反应。 下列说法正确的是(　　) A．H3AsO4和H2SO4既有氧化性又有还原性 B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化 C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ<Ⅱ D．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7 解析　H3AsO4和H2SO4中，H显正价，As和S的化合价最高，只有氧化性，A错误；As2S3中As的化合价为＋3价，反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为＋3价，故该过程中As没有被氧化，B错误；根据题给信息可知，反应Ⅰ的方程式为：2As2S3＋6O2＋3H2O2As2O3＋3H2S2O3，反应Ⅱ的方程式为：As2S3＋7O2＋6H2O2H3AsO4＋3H2SO4，则反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ，C错误；As2S3中As为＋3价，S为－2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为＋2价，则1 mol As2S3失电子3×4 mol＝12 mol；在经过反应Ⅱ后，As变为＋5价，S变为＋6价，则1 mol As2S3失电子2×2 mol＋3×8 mol＝28 mol，则反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7，D正确。 答案　D 三、非选择题(本题共5小题，共60分。) 16．(12分)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3<x<4，M＝Mn、Zn、Ni，且均为＋2价)是由铁酸盐MFe2O4经过高温反应得到的。 (1)将氧缺位铁酸盐分散在蒸馏水中，所形成的分散系属于________。 (2)MFe2O4中Fe元素的化合价为________。 (3)在酸性条件下，Fe2O容易转化为Fe2＋，某反应体系中共存在：Fe2O、Fe2＋、H＋、H2O、Cu2O、Cu2＋6种粒子，写出该反应的离子反应方程式：_______________________ ___________________________________________，则该反应中的氧化剂是________，还原剂是________。 (4)已知As2O3与Zn可以发生反应：As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O(反应前后H元素化合价未发生变化)。 ①请用单线桥法标出电子转移的方向和数目： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②该反应的氧化产物是________。 解析　(1)氧缺位铁酸盐属于纳米材料，微粒直径处于1 nm～100 nm之间，所以分散在蒸馏水中所形成的分散系属于胶体。 (2)M的化合价为＋2价，氧元素为－2价，化合物中各元素正、负化合价代数和为0，则MFe2O4中Fe元素的化合价为＋3价。 (3)在酸性条件下，Fe2O容易转化为Fe2＋，铁元素的化合价从＋3价降低到＋2价，Fe2O作氧化剂，作还原剂的物质中有元素化合价升高，才能符合氧化还原反应的特征，Cu2O转化为Cu2＋，铜元素化合价从＋1价升高到＋2价，故氧化剂为Fe2O、还原剂为Cu2O，反应的离子方程式为Fe2O＋10H＋＋Cu2O===2Fe2＋＋5H2O＋2Cu2＋。 (4)①在As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O反应中，As元素化合价从＋3价降低到－3价，1个As2O3参加反应得到12个电子，Zn元素化合价从0价升高到＋2价，6个Zn参加反应失去12个电子，用单线桥法可以表示为①===2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O；②Zn元素的化合价升高，Zn为还原剂，发生氧化反应，生成硫酸锌，ZnSO4是氧化产物。 答案　(1)胶体 (2)＋3价 (3)Fe2O＋10H＋＋Cu2O===2Fe2＋＋5H2O＋2Cu2＋　Fe2O　Cu2O (4)①===2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O　②ZnSO4 17．(12分)利用氯元素“价—类”二维图可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系。图中①～⑩均含氯元素。回答下列问题： (1)④的化学式为________，⑦的电离方程式为________________。 (2)⑤与⑨混合可产生①，反应的离子方程式为________________________。若将①通入热的烧碱溶液中，可以得到NaCl、NaClO和NaClO3的混合液。当混合液中Cl－和ClO的个数比为15∶2时，混合液中ClO－和ClO的个数比为________。 (3)含⑨的溶液可作为水处理剂除去水中的杂质离子。例如它可使酸性废水中的NH转化为N2，反应的离子方程式为________________________________。 (4)⑨的溶液在空气中放置一段时间后漂白效果更好，结合离子方程式解释原因：________________________________。(已知酸性：H2CO3>HClO>HCO) (5)一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”。能快速溶于水，溢出大量气泡，同时得到ClO2溶液。上述过程中，生成1 mol ClO2的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为________，写出产生“气泡”的离子方程式：_________________。 解析　根据图示分析①Cl2　②HCl　③ClO2　④Cl2O7　⑤HCl　⑥HClO　⑦HClO4　⑧NaCl　⑨NaClO　⑩NaClO3 (1)根据分析④的化学式为Cl2O7，⑦HClO4为强电解质完全电离，电离方程式为HClO4===H＋＋ClO； (2)⑤HCl和⑨NaClO产生①Cl2，二者发生氧化还原，ClO－＋Cl－＋2H＋===H2O＋Cl2↑；若将①Cl2通入热的烧碱溶液中，得到NaCl、NaClO和NaClO3的混合液。Cl由0价降低到－1价HCl，由0价升高到＋5价的NaClO3和＋1价NaClO，当混合液中Cl－和ClO的个数比为15∶2时，设ClO－个数为x，根据得失电子守恒，15×e－＝2×5e－＋e－·x，x＝5。 (3)含⑨NaClO使酸性废水中的NH转化为N2，可得到方程式：3ClO－＋2NH===3H2O＋3Cl－＋N2↑＋2H＋。 (4)⑨NaClO溶液在空气中放置时会吸收空气中的水和二氧化碳生成次氯酸，发生反应ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，生成HClO，漂白效果更好。 (5)根据氧化还原反应，可写出产生ClO2的离子反应方程式为：5ClO＋4H＋===Cl－＋4ClO2＋2H2O，则ClO既作氧化剂又作还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4；溶液中的硫酸氢钠完全电离，NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，所以产生二氧化碳的离子方程式为：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。 答案　(1)Cl2O7　HClO4===H＋＋ClO　 (2)ClO－＋Cl－＋2H＋===H2O＋Cl2↑　5∶2 (3)3ClO－＋2NH===3H2O＋3Cl－＋N2↑＋2H＋　(4)发生反应ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，生成HClO，漂白效果更好　(5)1∶4　HCO＋H＋===CO2↑＋H2O 18．(12分)在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。回答下列问题： (1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式是________________；NaHSO4属于“酸”“碱”“盐”中的________；图中代表滴加NaHSO4溶液的变化曲线是________(填“①”或“②”)。 (2)曲线①中a点导电能力最弱的原因是________________________________(用化学方程式表示)；b点溶液中大量存在的离子是________。 (3)c点两溶液中H＋浓度：①________②(填“>”“<”或“＝”，下同)；d点对应的溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。 (4)曲线②中的b、d两点对应所加溶液的体积比为________。 解析　Ba(OH)2溶液和H2SO4、NaHSO4溶液反应方程式分别为H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O、NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋NaOH＋H2O,2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O，溶液导电能力与离子浓度成正比，根据图知，曲线①在a点溶液导电能力接近0，说明该点溶液离子浓度最小，应该为Ba(OH)2溶液和H2SO4的反应，则曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应，根据图知，a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点溶液溶质为NaOH；c点，①中稀硫酸过量，溶质为硫酸，②中反应后溶质为NaOH、Na2SO4；a点①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液中只含水；d点②中溶质为Na2SO4。 (1)NaHSO4在水溶液中的电离方程式是NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO；NaHSO4可以电离出金属阳离子和酸根阴离子，属于盐；图中代表滴加NaHSO4溶液的变化曲线是②。 (2)曲线①中a点导电能力最弱的原因是H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O；曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应，根据图知，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点发生反应为NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋NaOH＋H2O，溶液溶质为NaOH，离子为Na＋、OH－。 (3)根据分析，c点，①中稀硫酸过量，溶质为硫酸，显酸性，②中反应后溶质为NaOH、Na2SO4，显碱性，c点两溶液中H＋浓度：①>②；d点②中溶质为Na2SO4，d点对应的溶液显中性。 (4)曲线②中的b、d两点对应的方程式为：NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋NaOH＋H2O,2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O；故所加溶液的体积比为1∶2。 答案　(1)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO　盐　②　(2)H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O　Na＋、OH－　(3)>　中性　(4)1∶2 19．(12分)氯的含氧酸盐广泛应用于杀菌、消毒及化工领域，某化学实验兴趣小组采用如图所示装置制备氯的含氧酸盐。 请回答下列问题： (1)仪器a的名称是________。装置A中高锰酸钾与浓盐酸发生反应：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑，若产生71 g氯气，参加反应的还原剂的质量是________。 装置B用于除去氯气中的杂质，则装置B中盛有的试剂是________________(填名称)。 (2)若采用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，该反应的化学方程式是________________ ____________________________________________________， 根据反应条件判断，高锰酸钾和二氧化锰相比，________的氧化性较弱。KClO3也是强氧化剂，但实验室中一般不采用它与浓盐酸反应制备氯气，因为二者发生反应KClO3＋HCl(浓)―→KCl＋ClO2↑＋Cl2↑＋H2O(未配平)，产生的二氧化氯易爆炸，存在较大危险，且产品不纯净，该反应中ClO2和Cl2的化学计量数之比为________。 (3)装置C中发生反应：3Cl2＋2Fe3＋10KOH===2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，该反应的离子方程式为_____________________________________________________________。 若采用装置E代替装置C制备KClO3，该反应的化学方程式是______________________ ____________________________________________。 (4)装置D用来吸收尾气Cl2，该反应中氧化剂与还原剂的质量比为________。 解析　(1)高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，还原剂是HCl，根据关系式：10HCl(还原剂)～5Cl2，可以计算出生成71 g氯气时，作还原剂的HCl的质量是73 g。浓盐酸易挥发，氯气中会含有杂质HCl气体，可用饱和食盐水除去，装置B中盛有的试剂是饱和食盐水。 (2)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，高锰酸钾与浓盐酸反应时，不需要加热，根据反应条件可得出二氧化锰的氧化性弱于高锰酸钾；根据得失电子守恒可配平化学方程式：2KClO3＋4HCl===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O，故该反应中ClO2和Cl2的化学计量数之比为2∶1。 (3)根据反应产物是KClO3，可推知另一反应产物应是KCl，化学方程式为3Cl2＋6KOHKClO3＋5KCl＋3H2O。 (4)装置D中发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，氯气既是氧化剂又是还原剂，氧化剂与还原剂的质量比为1∶1。 答案　(1)(圆底)烧瓶　73 g　饱和食盐水 (2)MnO2＋4HClMnCl2＋Cl2↑＋2H2O　二氧化锰(或MnO2)　2∶1 (3)3Cl2＋2Fe3＋10OH－===2FeO＋6Cl－＋8H2O　3Cl2＋6KOH(浓)KClO3＋5KCl＋3H2O (4)1∶1 20．(12分)FeCl3在工农业生产中有广泛的应用，某实验小组用如图装置模拟干法制备FeCl3。已知：FeCl3加热易升华，在空气中易潮解。 回答下列问题： (1)装置A中发生反应的离子方程式为________________________；该反应体现了浓盐酸的性质是________________。 (2)装置C的作用是________；硬质玻璃管直接接入收集器而不用导管连接D和E的原因是________________。 (3)上述装置存在一处缺陷，会导致产品FeCl3不纯，改进的方法是________________。 (4)装置F中发生反应的离子方程式为________________________。 (5)称取收集器中粗产品m g配制成100 mL溶液，进行FeCl3纯度的测定(粗产品中的杂质不参与反应，已知：I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI)。取10 mL溶液置于锥形瓶中，加入过量的KI溶液充分反应生成I2，生成的I2恰好与V mL c mol/L Na2S2O3溶液反应。则FeCl3的纯度为________________。 解析　在装置A中浓盐酸与KMnO4反应产生Cl2，装置B中饱和NaCl溶液可以除去杂质HCl，在装置C中用浓硫酸干燥Cl2，在装置D中Fe与Cl2反应制取FeCl3；在装置E中用冷水降温收集FeCl3固体，在装置F中用NaOH溶液吸收多余Cl2，防止大气污染。 (1)在装置A中浓盐酸与KMnO4发生氧化还原反应产生KCl、MnCl2、Cl2、H2O，该反应的离子方程式为：2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O；在该反应中，16个HCl参加反应，其中10个HCl作还原剂，失去电子被氧化为Cl2,6个HCl提供酸根离子，用于与金属阳离子结合形成盐，起酸的作用，故该反应中浓盐酸表现的性质是还原性和酸性； (2)装置C中盛有浓硫酸，作用是干燥Cl2；FeCl3在室温下呈固态，将制取FeCl3硬质玻璃管直接接入收集器而不用导管连接D和E的原因可以防止FeCl3凝华为固体而堵塞导气管； (3)上述装置存在一处缺陷，就是装置E、F直接缺少干燥装置，NaOH溶液中的水分进入装置E中导致FeCl3部分水解，导致部分产品FeCl3不纯，改进的方法是装置E、F之间连接一个盛有碱石灰的干燥管吸收水分及多余Cl2； (4)在装置F中Cl2与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，该反应的离子方程式为：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O； (5)根据反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，I2＋2Na2S2O3===Na2S4O6＋2NaI可得关系式：2Fe3＋～I2～2Na2S2O3，n(Na2S2O3)＝cV×10－3 mol，则n(Fe3＋)＝n(Na2S2O3)＝cV×10－3 mol，则m g粗产品配制的100 mL溶液中含有FeCl3的物质的量为n(Fe3＋)＝cV×10－3 mol×＝cV×10－2 mol，则FeCl3的纯度为：×100%＝×100%。 答案　(1)2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O　还原性和酸性 (2)干燥Cl2　防止氯化铁凝华堵住导管 (3)在装置E、F之间连接一个盛有碱石灰的干燥管 (4)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (5)×100% 学科网（北京）股份有限公司 $$