内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯 测试题
一、单选题(共20题)
1.“价一类”二维图是研究物质性质的一种方法,图中表示的均是含硫物质。下列说法正确的是
A.通入到e、f的稀溶液中均可观察到溶液变浑浊
B.硫元素在自然界中只有化合态
C.使酸性高锰酸钾溶液褪色体现其还原性
D.标准状况下d所含氧原子数为
2.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,5.6 L一氯甲烷中共价键数目为NA
B.0.5 mol/L的NH4NO3溶液中数目为0.5NA
C.足量的氢气和1mol N2一定条件下反应,生成NH3的分子数最多为2NA
D.常温常压下,1.8 g重水(D2O)含有的电子数是NA
3.用NaOH固体配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列操作中正确的是
A.称量时,将固体NaOH直接放在天平右盘上
B.将称量好的固体NaOH放入容量瓶中,加蒸馏水溶解
C.将烧杯中溶解固体NaOH所得溶液,冷却到室温后转移至容量瓶中
D.定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分
4.下列各项操作中,发生“先沉淀后溶解”现象的为
①向饱和溶液中通入过量的
②向胶体中逐滴滴入过量的稀
③向石灰水中通入至过量
A.①③ B.②③ C.①② D.仅有③
5.下列说法不正确的是
A.把7.2 g纯铁粉加入40 mL浓度未知的HNO3溶液中,充分反应后剩余固体1.6 g,产生NO2和NO的混合气体0.08 mol,若不考虑N2O4的存在,则原HNO3溶液的物质的量浓度为7.0 mol·L-1
B.将质量分数为a%,物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀H2SO4溶液蒸发掉一定量的水,使之质量分数为2a%,此时物质的量浓度为c2 mol·L-1,则c1和c2的数值关系是c2>2c1
C.将标准状况下的a L HCl气体溶于1 000 mL水中,得到的盐酸溶液密度为b g·mL-1,则该盐酸溶液的物质的量浓度为mol·L-1
D.V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+m g,则溶液中的物质的量浓度为mol·L-1
6.某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应,设计装置如下,下列说法正确的是
A.装置A气密性的检查方法:直接向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好
B.装置B中盛放硅胶,目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气
C.装置C加热前,用试管在干燥管管口处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度
D.装置A也可直接用于Cu与浓硫酸反应制取SO2
7.下列物质不能使湿润的有色布条褪色的是
A.氯水 B.氯化钙 C.次氯酸钙 D.次氯酸钠
8.进行化学实验要注意实验安全,正确的实验操作是获得正确的实验结果和保障人身安全的前提。下图中的实验操作正确的是( )
A.熄灭酒精灯 B.稀释浓硫酸
C.检验钾离子 D.称量氢氧化钠固体
9.化学与生活息息相关,下列有关物质的性质、用途的叙述,正确的是
A.生石灰、铁粉均可作为食品包装中的抗氧化剂
B.纯碱和小苏打的溶液均显碱性,可用作食用碱
C.用于呼吸面具,活性炭用于防毒面具,两者原理相同
D.漂白粉、漂白液既可用作游泳池的消毒剂,又可作食品漂白剂
10.下列气体的制备和性质实验,在常温下能进行,且能由现象得出相关的结论。其中错误的是
选项
试剂
试纸或试液
现象
结论
A
亚硫酸钠、浓硫酸
酸性KMnO4试液
褪色
SO2具有还原性
B
浓盐酸、浓硫酸
湿润蓝色
石蕊试纸
变红色
HCl为酸性气体
C
浓盐酸、二氧化锰
湿润淀粉
碘化钾试纸
变蓝色
Cl2具有氧化性
D
浓氨水、生石灰
湿润红色
石蕊试纸
变蓝色
NH3为碱性气体
A.A B.B C.C D.D
11.下列叙述正确的是( )
A.1 mol H2SO4的质量为98 g/mol
B.H2SO4的摩尔质量为98 g
C.常温常压下,11.2 LCO2所含分子数为0.5NA
D.6.02×1022个H2SO4分子的质量为9.8 g
12.已知金属钠与熔融的硝酸钠反应:2NaNO3+10Na6Na2O+N2↑。从不同视角对该反应的认识中,错误的是
A.物质分类视角:NaNO3属于盐
B.反应类型视角:该反应属于置换反应
C.氧化还原视角:金属钠失去电子,发生氧化反应
D.反应环境视角:该反应可在水溶液中进行
13.下列叙述正确的是
A.同温同压下,相同体积的气体,其分子数一定相等,原子数也一定相等
B.任何条件下, 等物质的量的甲烷(CH4)和一氧化碳, 体积一定相同
C.同温同压下的一氧化碳气体和氮气,若体积相等,则质量一定相等
D.同温同压下等质量的SO2和 CO2气体, 其密度之比为 11:16
14.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA
B.1molNa与O2在一定条件下完全反应生成Na2O和Na2O2的混合物时转移电子数为NA
C.摩尔是一种国际基本物理量
D.1 mol氧的质量为16g
15.下列有关碳酸氢钠和碳酸钠的说法中,正确的是( )
A.相同温度下,在水中溶解度:碳酸钠<碳酸氢钠
B.与同浓度的盐酸反应,产生二氧化碳的速率:碳酸钠<碳酸氢钠
C.热稳定性:碳酸钠<碳酸氢钠
D.二者不能相互转化
16.下列溶液中,与溶液所含物质的量浓度相同的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
17.下列实验操作或装置设计合理的是
A.配制的溶液
B.闻气体气味
C.验证碳酸氢钠受热易分解
D.尾气最好用水吸收
A.A B.B C.C D.D
18.下列有关0.1mol·L-1NaOH溶液的叙述正确的是
A.1L该溶液中含有40gNaOH
B.100mL该溶液中OH-物质的量浓度为0.01mol·L-1
C.在1L水中溶解4gNaOH即可配制得0.100mol·L-1NaOH溶液
D.往1mL该溶液中加入水稀释至10mL,所得NaOH溶液的浓度为0.01mol·L-1
19.下列实验方案中,设计不正确的是
A.用分液的方法分离酒精和水 B.用焰色反应鉴别钠和钾
C.用四氯化碳萃取碘水中的碘单质 D.用溶液和湿润的红色石蕊试纸检验
20.下列说法正确的是( )
A.在标准状况下,1 mol水的体积是22.4 L
B.1 mol氢气所占的体积一定是22.4 L
C.标准状况下,6.02×1023个Cu原子所占有的体积约是22.4 L
D.标准状况下,28 g N2与CO的混合气体,体积为22.4 L
二、非选择题(共5题)
21.书写下列方程式
(1)实验室制取氯气 ;
(2)电解饱和食盐水 ;
(3)铁与氯气反应 ;
(4)氯气与石灰乳(氢氧化钙)的反应 ;
22.摩尔质量数值
(1)以g/mol为单位时,数值与该粒子的 相等 。
(2)示例:M(Na)= 5.23g/mol,M(KCl)= 74.5g/mol,M(CO)=60g/mol,M(Na2CO3)= 106g/mol。
23.从物质类别和元素化合价两个维度研究物质的性质及转化是重要的化学学习方法。氯及其化合物有重要用途,下图为氯元素的“价类二维图”的部分信息。请回答下列问题:
(1)根据图中信息写出Y、Z的化学式 、 。
(2)84消毒液能有效杀灭新冠病毒。某品牌84消毒液瓶体的部分标签如图所示。
84消毒液
有效成分
规格
质量分数 25%
密度
回答下列问题:
①某使用说明中特别提醒84消毒液不可与洁厕灵(主要成分盐酸)混合使用,否则会产生,请用离子方程式表示其原因 。
②如图所示,该品牌84消毒液的物质的量浓度为 ,84消毒液使用时需要稀释,某化学实验小组用上述84消毒液配制的稀溶液,需要用量筒量取该84消毒液 。
③配制过程中,下列操作会造成新配制的稀溶液浓度偏低的是 。
A.量取浓84消毒液的量筒用蒸馏水洗涤2~3次,并把洗涤液转入容量瓶
B.容量瓶使用时未干燥
C.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水补至刻度线
D.定容时俯视刻度线
(3)①二氧化氯是一种高效消毒剂。实验室可用亚氯酸钠()溶液与氯气反应制,同时生成氯化钠,此反应的化学方程式为 。
②可将废水中的转化为而除去,本身被还原为,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
24.(1)①写出CuO的名称
②写出乙醇的分子式:
(2)写出Na2O与H2O反应的化学方程式: 。
25.某溶液中可能含有Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4+、Al3+。当加入1 种淡黄色固体并加热时,有刺激性气体放出和白色沉淀生成,加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出的沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如图所示。
(1)淡黄色固体是 。
(2)可知溶液中一定没有的离子是 ,理由是 。
(3)请解释为什么在投入8mol淡黄色固体后,产生气体的量在减少 。
(4)写出淡黄色固体加入的量为8mol到10mol之间发生的所有离子方程式 。
(5)所含离子的物质的量之比为 。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
C
B
C
C
B
C
B
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
D
C
B
B
B
B
D
A
D
1.C
结合图像可知,a为H2S,b为S,c为SO2,d为SO3,e为H2SO4,f为亚硫酸盐,结合物质性质回答问题。
A.稀硫酸没有强氧化性,H2S通入稀硫酸中不能发生氧化还原反应生成S单质,A错误;
B.硫元素在自然界中不仅以化合态存在,也可以以游离态存在,在火山地区,纯硫可以作为单质出现,B错误;
C.酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色体现其还原性,C正确;
D.标准状况下SO3不是气体, SO3的物质的量不是1mol,D错误;
故选C。
2.A
A.标况下5.6 L一氯甲烷的物质的量为0.25mol,而一氯甲烷中含4个共价键,故0.25mol一氯甲烷中含共价键数目为NA,选项A正确;
B.没有给定体积,无法计算的数目,选项B错误;
C.氮气与氢气合成氨的反应是可逆反应,无法完全转化,故足量的氢气和1mol N2一定条件下反应,生成NH3的分子数一定小于2NA,选项C错误;
D.重水分子中含有10个质子和10个中子,1.8 g重水(D2O)的物质的量是=0.09mol,则分子中含有的电子数均为0.9NA,选项D错误;
答案选A。
3.C
A、使用托盘天平时,注意“左物右码”,A错误;
B、NaOH应在烧杯中溶解,B错误;
C、NaOH在烧杯中溶解,并降至室温之后,才能转移至容量瓶中,C正确;
D、定容时,如果加水超过了刻度线,所得溶液的浓度偏小,需要重新配置溶液,D错误;
故选C。
4.B
①向饱和溶液中通入过量的,发生反应为:,生成的碳酸氢钠的质量比碳酸钠的质量大,碳酸氢钠的溶解性小于碳酸钠的溶解性,原碳酸钠溶液是饱和溶液,生成碳酸氢钠后溶液变成过饱和溶液,所以会析出部分碳酸氢钠晶体,所以不出现“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象,故①错误;
②向胶体中加入先凝聚生成沉淀,过量,与反应生成硫酸铁和水而溶解,出现“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象,故②正确;
③石灰水和反应生成沉淀,继续通入,会与反应生成可溶的,沉淀又溶解,所以出现先沉淀后溶解现象,故③正确;
故选:B。
5.C
A.把7.2 g纯铁粉投入40 mL某HNO3溶液中,充分反应后剩余固体1.6 g,说明生成硝酸亚铁,硝酸完全反应,参加反应的Fe的质量为m(Fe)=7.2 g-1.6 g=5.6 g,其物质的量为n(Fe)==0.1 mol,则生成Fe(NO3)2的物质的量为n[Fe(NO3)2]=n(Fe)=0.1 mol,反应中硝酸起氧化剂、酸性作用,起酸性作用的硝酸生成硝酸亚铁,起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2,根据N元素守恒可知该硝酸溶液中含有硝酸的总物质的量为n(HNO3)=2n[Fe(NO3)2]+n(NO)+n(NO2)=0.1 mol×2+0.08 mol=0.28 mol,则原HNO3溶液的物质的量浓度为c(HNO3)==7.0 mol·L-1,A正确;
B.设溶质质量分数为a%的硫酸溶液的密度为ρ1,则c1=mol·L-1=mol·L-1。设溶质质量分数为2a%的硫酸溶液密度为ρ2,则c2=mol·L-1=mol·L-1,所以c1∶c2=mol·L-1∶mol·L-1=ρ1∶2ρ2,即c2=c1,硫酸溶液的浓度越大密度也越大,所以ρ2>ρ1,所以>2,即c2>2c1,B正确;
C.标准状况下,a L HCl溶于1 000 mL水中,所得溶液中n(HCl)=mol,溶液体积为V===L,因此该盐酸溶液的物质的量浓度c===mol·L-1,C错误;
D.V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+m g,则溶液中c(Fe3+)===mol·L-1,由Fe2(SO4)3的化学式以及其在水中会发生完全电离可知,浓度为Fe3+浓度的1.5倍,则溶液中的物质的量浓度为c()=mol·L-1=mol·L-1,D正确;
故合理选项是C。
6.C
A.装置A气密性的检查方法,关闭K1,然后向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好,故A项错误;
B.因为装置A中产生的H2中,混有的H2O和HCl,H2O和HCl都能和Na2O2反应,干扰实验结果,所以装置B中应盛放能除去H2O和HCl的试剂,可用固体NAOH、碱石灰等,故B项错误;
C.装置C加热前,用试管在干燥管管口处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度,若听到“噗”的一声,则说明氢气已纯净,故C项正确;
D.Cu与浓硫酸反应制取SO2需要加热,而装置A不能直接用于该反应,故D项错误。
答案为C。
7.B
A. 氯水中的HClO具有强氧化性,能将有色物质氧化为无色物质而具有漂白性,故能使湿润的有色布条褪色,故A不符合题意;
B. 氯化钙无漂白作用,不能使湿润的有色布条褪色,故B符合题意;
C. 次氯酸钙溶于水与空气中的二氧化碳和水反应生成HClO,HClO具有强氧化性,能漂白有色物质,因此能使湿润的有色布条褪色,故C不符合题意;
D. 次氯酸钠溶于水与空气中的二氧化碳和水反应生成HClO,HClO具有强氧化性,能漂白有色物质,因此能使湿润的有色布条褪色,故D不符合题意;
故选B。
8.C
A.酒精灯的熄灭不能用嘴直接吹,应用灯帽盖灭,故A错误;
B.浓硫酸稀释应将浓硫酸沿器壁注入水中,玻璃棒不断搅拌,故B错误;
C.用焰色反应检验钾离子时要透过蓝色钴玻璃观察,故C正确;
D.NaOH易潮解,具有腐蚀性,称量时应放在烧杯或其它玻璃器皿中,故D错误;
答案为C。
9.B
A.生石灰可作为食品包装中的干燥剂,A错误;
B.纯碱和小苏打的水溶液均显碱性,可用作食用碱或工业用碱,B正确;
C.Na2O2用于呼吸面具,活性炭用于防毒面具,两者原理不相同,过氧化钠是与水或二氧化碳反应生成氧气,作为供养剂,活性炭是吸附有毒物质,C错误;
D.漂白液、漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作游泳池及环境的消毒剂,但不可作食品漂白剂,D错误;
故选B。
10.C
A.浓硫酸和亚硫酸钠反应生成二氧化硫,SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色,体现的是SO2的还原性,A正确。
B.利用浓硫酸的高沸点性以及吸水放热的性质,可以制取HCl气体,pH试纸变红,则说明气体为酸性气体,B正确;
C.浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2,常温下不反应,Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,试液变蓝,说明KI转化为I2,则说明Cl2有强氧化性,题干气体的制备方法无加热,C错误;
D.NH3制备可以采取浓氨水和生石灰制取,可用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝则说明NH3为碱性气体,D正确;
故答案选C。
11.D
A.1 mol H2SO4的质量为98 g,A叙述错误;
B.H2SO4的摩尔质量为98 g/mol,B叙述错误;
C.标准状况下,11.2 LCO2所含分子数为0.5NA,C叙述错误;
D.6.02×1022个H2SO4分子的物质的量为0.1mol,质量为9.8 g,D叙述正确;
答案为D。
12.D
A.物质分类视角:NaNO3属于盐,钠盐、硝酸盐,A正确;
B.反应类型视角:该反应属于置换反应,单质+化合物→单质+化合物,B正确;
C.氧化还原视角:金属钠失去电子,发生氧化反应,C正确;
D.该反应不能在水溶液中进行,钠与水会发生反应,D错误;
故选D。
13.C
A. 同温同压下,相同体积的气体,其分子数一定相等,气体分子含有的原子数目不一定相同,所以含有的原子数目不一定相等,故A错误;
B. 若温度和压强不同,气体摩尔体积不同,没有指出条件,则等物质的量的甲烷(CH4)和一氧化碳的体积不一定相同,故B错误;
C. 一氧化碳气体和氮气的摩尔质量都是28g/mol,根据阿伏伽德罗定律可知,同温同压下,若体积相等,二者物质的量相等,根据m=nM可知,二者质量一定相等,故C正确;
D. 根据ρ=可知,同温同压下SO2和CO2气体的密度与摩尔质量成正比,其密度之比=64g/mol:44g/mol=16:11,故D错误;
故选:C。
14.B
A.常温常压下,等物质的量的N2和CO所含分子数均相等,不一定是NA,故A错误;
B.按得失电子数守恒,1molNa与氧气完全反应生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数目为NA,故B正确;
C.摩尔是物质的量的单位,故C错误;
D.氧指代不明,应为1 mol氧原子的质量为16g,故D错误;
答案为B。
15.B
A、相同温度下,向饱和碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳有碳酸氢钠析出,说明溶解度:碳酸钠>碳酸氢钠,故A错误;
B、碳酸钠与盐酸反应放出二氧化碳不如碳酸氢钠与盐酸反应剧烈,后者速率比前者快,故B正确;
C、加热时,碳酸氢钠易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,而碳酸钠很难分解,故热稳定性:碳酸钠>碳酸氢钠,故C错误;
D、碳酸钠溶液中通入二氧化碳能生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,二者可相互转化,故D错误;
故答案为:B。
16.B
溶液的物质的量浓度与体积无关,200mL 0.5mol/L Na2SO4溶液所含的Na+物质的量浓度为1mol/L。
A.200mL 0.25mol/L NaCl溶液中的物质的量浓度为0.25 mol/L,A不符合题意;
B.100mL 1mol/L NaCl溶液中的物质的量浓度是1mol/L,B符合题意;
C.100mL 0.5mol/L NaOH溶液中的物质的量浓度是0.5 mol/L,C不符合题意;
D.100mL 2mol/L NaOH溶液中的物质的量浓度是2mol/L,D不符合题意;
故答案为:B。
17.B
A.容量瓶不能用于溶解固体氢氧化钠,应在烧杯中用适量的蒸馏水溶解,A错误;
B.应扇闻闻气体气味,B正确;
C.为防止反应过程中产生的水蒸气冷凝后倒流到试管底部而使试管因冷热不匀而破裂,试管口应略向下倾斜,C错误;
D.氯气微溶于水,不能用水吸收氯气尾气,D错误;
故选B。
18.D
A.,A错误;
B.100mL该溶液中OH-物质的量浓度为0.1mol·L-1,B错误;
C.,其中V是溶液的体积而不是溶剂的体积,应将4gNaOH溶解在水中配成1L的溶液,C错误;
D.往1mL该溶液中加入水稀释至10mL,所得NaOH溶液的浓度变为原来的十分之一,为0.01mol·L-1,D正确;
故选D。
19.A
A.酒精和水互溶,不能用分液的方法分离,A错误;
B.钠元素的焰色反应为黄色,钾元素的焰色反应为紫色,因此可用焰色反应鉴别钠和钾,B正确;
C.碘难溶于水,易溶于四氯化碳,且四氯化碳与水分层,则可用四氯化碳萃取碘水中的碘单质,C正确;
D.可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故可用溶液和湿润的红色石蕊试纸检验,D正确;
故选A。
20.D
A. 在标准状况下,水为液态,不能用气体摩尔体积进行计算,A错误;
B. 未指明气体状态,1 mol氢气所占的体积不一定是22.4 L,B错误;
C. 标准状况下, Cu为固体,不能用气体摩尔体积计算,C错误;
D. 标准状况下,N2和CO的摩尔质量均为28 g·mol-1,则其体积V=n·Vm=·Vm=×22.4 L·mol-1=22.4 L,D正确。
答案为D。
21.(1)MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O
(2)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
(3)2Fe+3Cl22FeCl3
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(1)实验室利用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O;
(2)电解饱和食盐水可以得到氯气、氢气和NaOH,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;
(3)铁与氯气加热反应生成氯化铁,化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3;
(4)氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
22.相对原子质量或相对分子质量
摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的的质量,其单位为g/mol,在数值上,与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
23.(1)
(2) 25.0 C
(3) 2∶5
(1)Y是最高价氧化物,Y为;Z为酸,且氯为+1价,故为次氯酸,化学式为:;
(2)①84消毒液与洁厕灵(主要成分盐酸)混合会发生氧化还原,生成氯气和水,离子方程式为;
②根据公式得;根据等量关系,解得V=0.025L,即25.0ml;
③A.量筒不用洗涤,量取浓84消毒液的量筒用蒸馏水洗涤2~3次,并把洗涤液转入容量瓶,相当于溶质多了,造成浓度偏大;
B.容量瓶定容时还需要加水,使用时未干燥不影响浓度;
C.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水补至刻度线相当于水加多了,浓度偏小;
D.定容时俯视刻度线,相当于加水较少了,浓度偏大;
故答案为C
(3)①亚氯酸钠()溶液与氯气反应制,同时生成氯化钠,化学方程式为;
②可将废水中的转化为而除去,本身被还原为,反应的离子方程式为:,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:5;
24. 氧化铜 C2H6O Na2O+H2O=2NaOH
(1)①CuO的名称为氧化铜;
②乙醇俗称酒精,分子式为C2H6O;
(2)Na2O与H2O反应生成氢氧化钠,化学方程式为Na2O+H2O=2NaOH。
25. Na2O2 Fe2+,Cu2+ 只产生白色沉淀,Cu(OH)2是蓝色沉淀,Fe2+被Na2O2氧化为Fe3+,将会产生红褐色沉淀。 8mol之后,NH4+被消耗完全,产生的气体只有O2 2Na2O2+2H2O=4 Na++4OH-+O2↑,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 1:1:3 (顺序可调换)
(1)淡黄色固体为Na2O2,故答案为Na2O2;
(2)淡黄色粉末是过氧化钠,加入过氧化钠与水反应,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,当加入过量的过氧化钠时,生成白色沉淀,Cu(OH)2是蓝色沉淀,Fe2+被Na2O2氧化为Fe3+,将会产生红褐色沉淀。因此无Fe2+, Cu2+,通过图象知,在加入过量的过氧化钠的过程中,沉淀部分溶解,推断一定含有Al3+和Mg2+,氢氧化镁不溶于强碱,氢氧化铝是两性氢氧化物,可以溶于强碱,最终的白色沉淀的成分是氢氧化镁。溶液中一定没有的离子是Fe2+, Cu2+,理由是只产生白色沉淀,Cu(OH)2是蓝色沉淀,Fe2+被Na2O2氧化为Fe3+,将会产生红褐色沉淀,故答案为Fe2+, Cu2+;只产生白色沉淀,Cu(OH)2是蓝色沉淀,Fe2+被Na2O2氧化为Fe3+,将会产生红褐色沉淀;
(3)在投入8mol淡黄色固体后,NH被消耗完全,产生的气体只有O2,产生气体的量逐渐减少,故答案为NH4+被消耗完全,产生的气体只有O2;
(4)过氧化钠的量为8mol到10mol之间发生时过氧化钠与水反应放出氧气,同时生成氢氧化钠,生成的氢氧化钠溶解氢氧化铝,使得沉淀逐渐减少,反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4 Na++4OH-+O2↑,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案为2Na2O2+2H2O=4 Na++4OH-+O2↑,Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O;
(5)根据a-12mol这一段,所得氢氧化镁的物质的量是2mol,所以含有镁离子其物质的量为2mol,消耗氢氧化钠4mol,即在0-8mol这一段内,共生成沉淀4mol,所以另外2mol是氢氧化铝,即铝离子的物质的量为2mol,12mol过氧化钠放出氧气6mol,根据图象,共生成气体12mol,因此铵离子与氢氧化钠的氢氧根反应生成氨气,生成6mol的氨气,所以含有铵根离子是6mol,Mg2+、Al3+、NH的物质的量之比为1:1:3,故答案为1:1:3。
【点睛】本题考查的是常见阳离子的检验,注意各个离子的性质,结合图象的方式考查增加了难度,本题综合性很强,难度较大。根据实验现象判断Fe3+、Cu2+、NH是否存在,根据图象判断Mg2+、Al3+是否存在,根据生成沉淀的情况和消耗的过氧化钠的情况来确定各个离子的量的多少以及产生气体的量的多少。
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