内容正文:
题型03 有关钠、氯的实验探究和无机推断
1.(2023-2024高一上·广东·期末)如表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
可以使用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3
Na2CO3可与澄清石灰水反应产生沉淀,而NaHCO3不能
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
B
Na2O2可作潜水艇的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
C
金属钠在空气中很容易变质
金属钠具有强还原性
Ⅰ错;Ⅱ对;有关系
D
小苏打常用作发酵粉
NaHCO3可与盐酸反应
Ⅰ对;Ⅱ错;有关系
2.(2023-2024高一上·广东深圳·期末)下列实验装置(部分夹持装置略)或现象正确的是
A.制备氧化钠
B.钠与水反应
C.滴入酚酞溶液
D.检验
3.(2023-2024高一上·广东肇庆·阶段练习)下表对陈述1和陈述2的正确性及二者之间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述1
陈述2
判断
A
金属钠熔点低
金属钠与水反应时,浮在水面
1对,2对,有因果关系
B
向滴有酚酞的水中加入过量过氧化钠,溶液最终变红色
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠
1对,2错,无因果关系
C
金属钠具有强还原性
钠可置换出硫酸铜溶液中的铜单质
1对,2对,有因果关系
D
碳酸氢钠可用于烘焙糕点
碳酸钠溶解度比碳酸氢钠溶解度大
1对,2对,无因果关系
4.(2023-2024高一上·广东江门·阶段练习)化学是以实验为基础的科学。下列实验操作能达到实验预期目的的是
A.图甲制备Fe(OH)2
B.图乙分离Fe(OH)3胶体和NaCl溶液
C.图丙验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,x中放的物质是Na2CO3
D.图丁证明Na能与水反应,且Na的密度比煤油大
5.(2021-2022高一上·广东湛江·期中)下列“推理或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
实验操作及现象
推理或结论
A
取少量Na2O2粉末放在脱脂棉上,再将1滴水滴到Na2O2上,脱脂棉燃烧
Na2O2与水的反应是放热反应
B
向碳酸钠溶液中逐滴滴加盐酸
马上产生大量气泡
C
往等体积等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液中分别滴加3滴酚酞试液
NaHCO3溶液红色较深
D
用洁净的铂丝蘸取某溶液样品,在酒精灯外焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰为紫色
溶液中含有K+,不含Na+
6.(2023-2024高一上·广东惠州·开学考试)下列装置或操作一定能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验装置
实验目的
验证热稳定性:
生成蓝色的雾
验证与水反应生成
制备胶体
7.(2023-2024高一上·广东深圳·期末)结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应,实验装置设计如下。下列说法正确的是
A.装置A还可以用于H2O2与MnO2粉末反应制取氧气
B.装置B中盛装浓硫酸,目的是除去装置A中挥发出来的少量水蒸气
C.装置中固体若由淡黄色变为白色,推测最终产物为Na2O
D.若装置D中无水硫酸铜变蓝,无法说明Na2O2与H2反应生成水
8.(2023-2024高一上·广东东莞·期中)某实验小组为了证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,设计了如图实验装置进行实验,则下列说法不正确的是
A.c中盛放的是,装置中会发生2个反应
B.b中盛放的是浓硫酸,作用是干燥
C.c中会观察到固体颜色逐渐变白,伴有发热的现象
D.d中盛放的是NaOH溶液,作用是吸收多余的
9.(2023-2024高一上·广东江门·阶段练习)探究与水的反应,实验如下(实验中加入的溶液均过量):
已知:ⅰ.、
ⅱ.②中发生反应:
ⅲ.可以溶解在稀中
下列分析不正确的是
A.①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃
B.①、④中均发生了氧化还原反应
C.②、⑤中与的作用相同,但是产生气体的量不同
D.白色沉淀的主要成分是
10.(2023-2024高一上·广东深圳·期中)下列实验不能达到对应目的的是
A
B
C
D
证明氯化钠是电解质
比较和的热稳定性
验证与水反应生成的气体
制备
11.(2023-2024高一上·广东深圳·期中)某化学兴趣小组用如图所示装置探究与的反应。拧开分液漏斗活塞,打开弹簧夹2,关闭弹簧夹1,一段时间后,D装置内固体无明显变化,右侧带火星的木条不复燃;打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,一段时间后,A装置中黄色固体逐渐变成白色固体,左侧带火星的木条复燃。下列有关说法不正确的是
A.与反应中氧化剂与还原剂的质量比为22∶39
B.反应后,A装置中固体溶于水后所形成的溶液呈碱性
C.由上述实验可知,与的反应需要的参与
D.将D装置中固体加入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液先变蓝后褪色
12.(2023-2024高一上·广东佛山·阶段练习)实验室利用铁粉与葡萄糖酸制备补铁剂葡萄糖酸亚铁,实验装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。下列相关说法正确的是
A.A装置中盐酸可以换成硫酸
B.B装置利用饱和的碳酸钠溶液除去二氧化碳气体中混有的
C.C装置中葡萄糖酸滴下一段时间后再打开A装置滴下盐酸
D.D装置中出现白色浑浊,证明装置内的空气已排尽
13.(2023-2024高一上·广东广州·期中)侯氏制碱法制取的原理为。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量固体。下列有关说法正确的是
A.装置I中反应的离子方程式为
B.向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去中的少量
C.装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体
D.析出固体的上层清液中不存在
14.(2022-2023高一上·广东湛江·期中)我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”,实验室模拟流程简图如图。下列说法正确的是
A.反应①的离子方程式:Na++CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH
B.实验室可用石灰石与稀硫酸制备CO2
C.母液中的溶质只有,可直接用作氮肥
D.操作1是过滤;操作2用到的主要仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等
15.(2022-2023高一上·广东湛江·期末)一探究小组为了了解碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计了如下装置和实验,其中图③、图④装置同时放入90℃的水中,气球都膨胀,装有饱和碳酸氢钠溶液的容器上的气球膨胀得更快。下列说法正确的是
A.加盐酸前,图①和图②中溶液都显红色,后者稍深
B.加盐酸过程中,图①气球开始有变化,图②气球无
C.在图③和图④中,加热过程中都产生CO2气体
D.在图③和图④中说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定
16.(2023-2024高一上·广东清远·期末)苏打和小苏打是常用的化学药品,某实验小组利用温度传感器和pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质。
编号
实验操作
实验结果
实验Ⅰ
测定下述实验过程的温度变化
实验Ⅱ
测定下述实验过程的pH变化
下列关于实验Ⅰ和实验Ⅱ的说法不正确的是
A.实验Ⅰ中,溶解时吸收热量的物质是NaHCO3
B.实验Ⅱ中,Na2CO3溶液和澄清石灰水反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
C.滴加NaHCO3溶液的烧杯中,参与反应的阴离子只有HCO
D.OH-未参与该反应的实验证据是滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的pH变化曲线重合
17.(2021高三下·广东肇庆·学业考试)除去下列各物质中的少量杂质,所用方法不可行的是
选项
物质
杂质
除去杂质的方法
A
CuSO4溶液
稀H2SO4
加入足量氧化铜粉末充分反应后过滤
B
NaCl粉末
MgCl2粉末
加入饱和NaCl溶液
C
Cu粉
Fe粉
用磁铁吸出
D
Na2CO3粉末
NaHCO3粉末
加热
18.(2023-2024高一上·广东梅州·期末)下列各组物质可用焰色试验鉴别的是
A.NaClO、NaCl B.、
C.、 D.、
19.(2023-2024高一上·广东广州·期末)下列实验操作或装置能达到目的的是
A
B
除去中少量的
验证试样中含有钾元素
C
D
验证某钾盐为碳酸盐
收集氯气
20.(2023-2024高一下·广东深圳·期末)在实验室进行的制备、除杂、性质检验及尾气处理实验(“→”表示气流方向)。下列装置不能达到实验目的的是
A.制备
B.除去中混有的
C.验证能否与水发生反应
D.尾气处理
21.(2023-2024高一下·广东广州·期中)下图是常用的气体发生装置示意图。该装置适合于
A.用铜屑和浓硫酸制备
B.用铜片和浓硝酸制备
C.用浓盐酸和制备
D.用固体和制备
22.(2023高一上·广东·水平考试)实验室模拟制备“84”消毒液的装置如图。实验时
A.Ⅰ中盛装的仪器为锥形瓶 B.Ⅰ中的反应仅体现了浓盐酸的酸性
C.Ⅱ的主要作用是除去 D.Ⅲ中两容器内的溶液均可能有NaClO生成
23.(2023-2024高一下·广东深圳·阶段练习)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b中现象能证明a中产物生成的是
选项
a中反应
b中检测试剂及现象
A
浓分解生成
淀粉-KI溶液变蓝
B
Cu与浓生成
紫色石蕊先变红后褪色
C
铁单质与水蒸气反应生成
导管口冒气泡
D
与浓盐酸生成
品红溶液褪色
24.(2023-2024高一上·广东惠州·期中)如图装置用来检验氯水的部分性质,下列说法不正确的是
A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸气
B.该实验必须在通风橱中进行
C.装置C的作用是吸收多余氯气
D.装置B的现象是干燥有色布条褪色,湿润的有色布条不褪色
25.(2023-2024高一上·广东云浮·阶段练习)下图中,A是单质,B、C、D在灼烧时,火焰均为黄色。
(1)写出下列转化的化学方程式:
①A→B 。
②B→D 。
③A→C 。
(2)请写出E的一种用途: 。
(3)将少量A投入滴有酚酞溶液的水的烧杯中,并将观察到的现象与相关解释填入下表:
现象
解释
钠熔化成小球并在液面上游动
因为金属钠的熔点低且与水反应放热,故熔化成小球。又因金属钠密度比水小,故在液面上。金属钠与水反应生成氢气,故会四处游动。
发出嘶嘶的响声
氢气与空气中的氧气在加热条件下反应发出爆鸣声,故有嘶嘶的声响。
。
。
26.(2023-2024高一上·广东广州·阶段练习)某同学设计了如下装置,用金属钠和空气反应制取纯度较高的Na2O2(不考虑空气中的N2,夹持装置已省略)。请回答下列问题:
(1)Na2O2的用途有 (写两条即可)。
(2)装置a中仪器的名称是 ;装置A中反应的离子方程式是 。
(3)装置B中的试剂是 。
(4)取C中反应后的固体物质于试管中,并做如下实验。
①用化学方程式解释使酚酞变红的原因 ;依据实验现象推测红色褪去的原因是 ;加入MnO2反应的化学方程式为 。
②加入酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为 (此时溶液为H2O2的水溶液)。
27.(2023-2024高一上·广东汕头·期中)化学小组对Na在CO2气体中燃烧的产物进行了实验探究。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O和Na2CO3
【查阅资料】①N2的化学性质较稳定,通常情况下不与其他物质反应;
②PdCl2溶液能与CO反应生成黑色的金属钯,同时生成强酸性物质;
③将酚酞溶液分别滴入BaCl2、NaCl、NaOH、Na2CO3四种溶液中的现象如下:
溶液
BaCl2
NaCl
NaOH
Na2CO3
现象
无变化
无变化
溶液变为红色
溶液变为红色
【实验1】化学小组在老师的指导下设计了如图所示装置(部分夹持仪器已略去):
步骤一:向甲装置的玻璃管中通入适量N2.
步骤二:停止通入N2,点燃酒精灯,再通入CO2气体,Na剧烈燃烧,生成黑色和白色两种固体;装置丁中有黑色沉淀产生;装置戊中溶液变浑浊。
(1)步骤一中通入N2的目的是 ,乙装置的作用是 。
(2)根据步骤二的实验现象推理可知,Na与CO2反应的产物一定有 (填化学式)。
(3)写出装置丁中反应的化学方程式: 。
【实验2】为了进一步探究步骤二中所得白色固体的组成,兴趣小组同学继续进行如下实验:取实验1步骤二中的白色固体于试管中,加入适量水后振荡,固体完全溶解,滴入几滴酚酞溶液,溶液由无色变为红色。
(4)有同学认为,根据实验2中溶液颜色的变化可以证明白色固体为Na2O,其推理的依据是 。
(5)另有同学认为实验2中的现象并不能证明白色固体一定是Na2O,也可能是Na2CO3,设计了如下实验方案进行探究,请结合题给信息,完善验证该实验方案:
取实验1步骤二中的白色固体于试管中,加适量水溶解,滴加 (填化学式)至不再产生沉淀,过滤,向滤液中滴加 ,无明显现象,则证明该白色固体中必定含有Na2CO3,且不含Na2O。
28.(2022-2023高一上·广东梅州·阶段练习)Ⅰ.现有一定量含有杂质的试样,用如图的实验装置测定试样的纯度。(可供选用的反应物只有固体、稀盐酸、稀硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂选用稀盐酸而不选用稀硫酸,理由是 。
(2)装置C的作用是 ,装置E中碱石灰的作用是 。
(3)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为250mL,该条件下此气体密度为0.00128g/mL。则试样的纯度为 。
Ⅱ.已知的溶解度很小,我国杰出的化学家侯德榜博士根据设计出了生产碳酸钠的方法,称为侯氏制碱法:
试回答下列问题:
(4)“侯氏制碱法”誉满全球,其中的“碱”为 (填化学式),俗称 。
(5)实验室模拟“侯氏制碱法”,下列操作示涉及的是 。
A
B
C
D
(6)在侯氏制碱法的原理中,向饱和的食盐水中通入气体时要选通入 ,再通入 。
29.(2023-2024高一上·广东佛山·期末)某化学兴趣小组设计如下装置探究过氧化钠与水的反应。回答下列问题:
Ⅰ.探究反应热效应
ⅰ.连接装置,检验气密性。
ⅱ.加入,打开传感器采集数据。
ⅲ.打开恒压滴液漏斗活塞,滴加试剂,固体完全消失,溶液先变红后褪色,测得反应过程中溶液的最高温度为。
(1)过氧化钠中含有的化学键类型有 。
(2)过氧化钠与水反应的离子方程式为 。
(3)计算实验所得溶液的物质的量浓度约为 (反应前后溶液体积变化忽略不计)。
Ⅱ.探究ⅲ中溶液褪色原理
查阅资料 酚酞褪色可能与温度、碱浓度及有关。
提出假设
假设1 氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色
假设2 体系温度过高使得酚酞褪色
假设3 反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色
实验验证 按照下表设计四组探究实验。
(4)完成表格中的填空
实验序号
操作
现象
结论
1
取① ,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后褪色
假设1成立
2
取溶液,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后不褪色
3
取溶液,滴加2~3滴酚酞,② 。
溶液变红色,一段时间后不褪色
假设2不成立
4
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液
③
假设3成立
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞, (填操作及现象),证明该假设不成立。
30.(2021-2022高一上·广东湛江·期中)如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。
(1)A装置为CO2的发生装置,反应的离子方程式为 。
(2)B装置的作用是 ,反应的离子方程式为 。
(3)C装置为O2的发生装置,反应的化学方程式为Ⅰ 、Ⅱ 。
(4)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量 溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有 ;过滤,向滤液中滴入几滴酚酞溶液,若 且不褪色,则证明固体中含有 。
31.(2023-2024高一下·广东江门·期中)化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如下(部分物质已略去)。
(1)流程图中标注的物质属于电解质的有 种,所涉及的操作方法中,包含过滤的是 (填序号)。
(2)根据上述流程图,将化学方程式补充完整: 。
(3)煅烧固体的化学方程式是 。
(4)下列联合制碱法流程说法正确的是 (填字母)。
a.两种气体的先后顺序为先通入,再通入
b.可以循环使用
c.副产物可用作肥料
d.溶液B中一定含有
e.①中析出是因为一定条件下的溶解度最小
(5)某小组利用下列装置对和的性质进行探究,(气密性已检验)。
①方框中试剂a为饱和溶液,请将该洗气装置补充完整 。
②实验持续一段时间后,观察到饱和溶液中有细小晶体析出,用化学方程式表示产生细小晶体的原因 。
32.(2023-2024高一下·广东清远·阶段练习)某同学对某种粗盐(杂质有CaCl2、MgCl2)进行提纯实验,步骤见下图所示。
(1)关于流程说法不正确的是 。
A.操作过程①②是过滤 B.固体A是CaCO3、MgCO3
C.Na2CO3溶液过量的原因是除尽Ca2+ 、Mg2+ D.蒸发所用主要仪器是坩埚,可直接蒸干
(2)检验NaCl溶液说法正确的是 。
A.做焰色实验,火焰呈黄色说明有钠元素,即有Na+
B.取适量溶液用硝酸酸化,再加硝酸银溶液,有白色沉淀,说明有Cl-
C.做焰色实验,火焰呈黄色说明有钠元素,但不能确定是否有钾元素
D.检验Cl-也可用盐酸酸化,排除干扰离子
33.(2023-2024高一上·广东梅州·期中)某化学兴趣小组设计了如图装置,该装置能制取 Cl2 ,并进行相关性 质实验,且可利用装置 G 储存多余的氯气。
(1)A 中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验开始时,先打开分液漏斗旋塞和活塞 K,点燃 A 处酒精灯,让氯气充满 整个装置,再点燃 E 处酒精灯。回答下列问题:
①在装置 D 中能看到的实验现象是 。
②C 中出现的现象是 。
③在装置 E 的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,产物为 CO2 和 HCl, 则 E 中发生反应的化学方程式为 。
④装置 F 中球形干燥管的作用是 。
(3)储气瓶b 内盛放的试剂是 。
(4)装置 B 中 Fe2+被 Cl2 氧化为 Fe3+ ,反应的离子方程式为 。
(5)如下图所示,从 a 处通入氯气,若打开活塞b,d 处的有色布条不褪色; 若关闭活塞b,d 处的有色布条褪色,下列判断正确的是___________。
A.a 处通入的是潮湿的氯气 B.c 中盛放的可能是浓硫酸
C.c 中盛放的可能是氢氧化钠溶液 D.c 中盛放的可能是饱和食盐水
34.(2023-2024高一上·广东韶关·阶段练习)实验室为制备和收集少量干燥、纯净的氯气,选用如图所示仪器及药品:
(1)上述实验中,用来盛放浓盐酸的仪器的名称是 ,装置F的作用 。
(2)制取氯气的离子反应方程式为 。
(3)选择上述仪器并按顺序连接(填各接口处的字母):a→ →k→g→i。
(4)如图是一组探究氯气性质的装置。现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条 (填现象,下同)。
(5)现打开K,溶液A为氢氧化钠溶液,通入的氯气是湿润的,布条是干燥的,则有色布条 。
(6)制得的Cl2通过盛有饱和食盐水的装置,目的是 。
(7)Cl2通入双氧水(H2O2)水溶液中会产生使带有火星的木条复燃,写出在水溶液中Cl2和H2O2反应的离子方程式 。
35.(2023-2024高一上·广东广州·期末)某小组利用下图装置制备和,并探究其氧化还原性质。已知氯气与碱液在温度高时反应生成,低温时生成。
(1)的物质名称是 。
(2)实验室配制溶液所需的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 和100mL容量瓶。定容时若俯视容量瓶上的刻度线,会导致所配溶液的浓度 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)实验开始后,装置a中反应的化学方程式是 ;装置b中制备反应的离子方程式是 ;装置c试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是 (填离子符号)。
(4)各取少量和溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①请用离子方程式依次表示2号试管中生成沉淀的有关反应: 。
②该条件下的氧化能力: 。(填“>”“<”或“=”)
36.(2023-2024高一上·广东茂名·期末)钠和氯是我们熟悉的典型金属元素与非金属元素,研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义。回答下列问题:
Ⅰ.某化学兴趣小组为了探究“干燥的不能与发生反应”而“潮湿的能与发生反应”,设计了如图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)。
(1)实验开始前先通入一段时间的,目的是 。
(2)写出图中装置A中发生反应的离子方程式: ,试剂X是 ,装置中试剂不能换成饱和溶液的原因是 (用化学方程式解释)。
(3)实验时,首先关闭,打开;然后打开装置中分液漏斗的活塞,加入稀盐酸,实验中观察到装置中灼热的铜丝颜色未发生变化,则得出的结论是 。
Ⅱ.某同学设计了如图所示的实验装置制取氯气并探究氯气的性质(A为氯气的制取装置,未画出)。
(4)该同学未在实验室中找到陶土网,则应该选取 (“a”或“b”)装置做A中的制取装置。装置C、D中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,其目的是验证使湿润的红布条褪色的是 (填化学式),而不是。
(5)中可将氧化为,反应的离子方程式为 。请设计实验方案,验证装置中是否有: 。
(6)若将通入热的溶液中,可以得到和的混合液。当混合液中和的个数比为时,混合液中和的个数比为 。
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题型03 有关钠、氯的实验探究和无机推断
1.(2023-2024高一上·广东·期末)如表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
可以使用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3
Na2CO3可与澄清石灰水反应产生沉淀,而NaHCO3不能
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
B
Na2O2可作潜水艇的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
C
金属钠在空气中很容易变质
金属钠具有强还原性
Ⅰ错;Ⅱ对;有关系
D
小苏打常用作发酵粉
NaHCO3可与盐酸反应
Ⅰ对;Ⅱ错;有关系
【答案】B
【解析】A.氢氧化钙和碳酸钠、碳酸氢钠均反应生成碳酸钙沉淀,A错误;
B.Na2O2可作潜水艇的供氧剂是因为Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2,表述、判断均正确,B正确;
C.金属钠在空气中很容易与水、氧气反应而变质,C错误;
D.小苏打常用作发酵粉的原因是碳酸氢钠受热易分解产生二氧化碳使糕点蓬松,D错误;
故选B。
2.(2023-2024高一上·广东深圳·期末)下列实验装置(部分夹持装置略)或现象正确的是
A.制备氧化钠
B.钠与水反应
C.滴入酚酞溶液
D.检验
【答案】C
【解析】A.在加热条件下钠和氧气反应生成过氧化钠,A错误;
B.钠的密度小于水,会浮在水面上,B错误;
C.碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性,碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠,滴入酚酞溶液后,碳酸钠溶液呈现红色,碳酸氢钠的溶液呈现浅红色,C正确;
D.观察钾的焰色需要透过蓝色钴玻璃,D错误;
故选C。
3.(2023-2024高一上·广东肇庆·阶段练习)下表对陈述1和陈述2的正确性及二者之间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项
陈述1
陈述2
判断
A
金属钠熔点低
金属钠与水反应时,浮在水面
1对,2对,有因果关系
B
向滴有酚酞的水中加入过量过氧化钠,溶液最终变红色
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠
1对,2错,无因果关系
C
金属钠具有强还原性
钠可置换出硫酸铜溶液中的铜单质
1对,2对,有因果关系
D
碳酸氢钠可用于烘焙糕点
碳酸钠溶解度比碳酸氢钠溶解度大
1对,2对,无因果关系
【答案】D
【解析】A.金属钠熔点低,1对;金属钠与水反应时,浮在水面,2对,原因是钠的密度比水的小,故1、2没有因果关系,A错误;
B.过量过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,使滴有酚酞的溶液先变红色,后褪色,则1错,2对,B错误;
C.金属钠非常活泼,容易失电子,具有强还原性,遇水剧烈反应生成NaOH,不能将硫酸铜溶液中的铜离子置换成铜单质,故1对,2错,C错误;
D.碳酸氢钠用于烘焙糕点,是因为其受热易分解生成CO2,且能与糕点中的酸性成分反应生成CO2,从而使糕点蓬松,与溶解度无关,1对;碳酸钠溶解度比碳酸氢钠溶解度大,2对,但1、2没有因果关系,D正确;
故选D。
4.(2023-2024高一上·广东江门·阶段练习)化学是以实验为基础的科学。下列实验操作能达到实验预期目的的是
A.图甲制备Fe(OH)2
B.图乙分离Fe(OH)3胶体和NaCl溶液
C.图丙验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,x中放的物质是Na2CO3
D.图丁证明Na能与水反应,且Na的密度比煤油大
【答案】D
【解析】A.图甲中产生的氢气会直接从右侧出去,不能实现氢氧化钠和硫酸亚铁的混合,不能反应生成氢氧化亚铁,A错误;
B.Fe(OH)3胶体和NaCl溶液都可以通过滤纸,不能用过滤的方法实现两者的分离,B错误;
C.比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性,应将NaHCO3置于小试管(内管、受热温度低)、将Na2CO3置于大试管(外管、受热温度高)中,C错误;
D.钠块在水和煤油的交界处浮动,说明Na能与水反应,且密度:ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水) ,D正确;
故选D。
5.(2021-2022高一上·广东湛江·期中)下列“推理或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
实验操作及现象
推理或结论
A
取少量Na2O2粉末放在脱脂棉上,再将1滴水滴到Na2O2上,脱脂棉燃烧
Na2O2与水的反应是放热反应
B
向碳酸钠溶液中逐滴滴加盐酸
马上产生大量气泡
C
往等体积等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液中分别滴加3滴酚酞试液
NaHCO3溶液红色较深
D
用洁净的铂丝蘸取某溶液样品,在酒精灯外焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰为紫色
溶液中含有K+,不含Na+
【答案】A
【解析】A.过氧化钠与水反应生成氧气,且放热,则脱脂棉燃烧,A正确;
B.碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,开始无明显现象,一段时间后产生大量气泡,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,B错误;
C.等浓度时碳酸钠溶液的水解程度大,碱性强,则红色较深,C错误;
D.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色,可检验K+,不能确定是否有Na+,D错误;
故答案为:A。
6.(2023-2024高一上·广东惠州·开学考试)下列装置或操作一定能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验装置
实验目的
验证热稳定性:
生成蓝色的雾
验证与水反应生成
制备胶体
【答案】C
【解析】A.碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,为对比二者的稳定性,应将碳酸氢钠置于内管,碳酸钠置于外管,故A错误;
B.铜在氯气中燃烧产生棕黄色的烟,故B错误;
C.Na2O2与水反应生成O2,氧气具有助燃性,可使带火星的木条复燃,故C正确;
D.氯化铁溶液与NaOH溶液反应生成沉淀,故D错误;
故选:C。
7.(2023-2024高一上·广东深圳·期末)结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应,实验装置设计如下。下列说法正确的是
A.装置A还可以用于H2O2与MnO2粉末反应制取氧气
B.装置B中盛装浓硫酸,目的是除去装置A中挥发出来的少量水蒸气
C.装置中固体若由淡黄色变为白色,推测最终产物为Na2O
D.若装置D中无水硫酸铜变蓝,无法说明Na2O2与H2反应生成水
【答案】D
【解析】A.二氧化锰为粉末,所以不适合用A装置,故A错误;
B.装置B中应盛装固体碱性干燥剂,既吸收氯化氢又干燥氢气,故B错误;
C.根据元素种类守恒,装置C中的固体由淡黄色变成白色的最终产物,应该为氢氧化钠,故C错误;
D.若装置D中无水硫酸铜变蓝,无法说明Na2O2与H2反应生成水,应为空气中的水蒸气也能进入装置D,故D正确;
故答案为:D。
8.(2023-2024高一上·广东东莞·期中)某实验小组为了证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,设计了如图实验装置进行实验,则下列说法不正确的是
A.c中盛放的是,装置中会发生2个反应
B.b中盛放的是浓硫酸,作用是干燥
C.c中会观察到固体颜色逐渐变白,伴有发热的现象
D.d中盛放的是NaOH溶液,作用是吸收多余的
【答案】B
【分析】a装置为二氧化碳制备装置,b装置吸收挥发的氯化氢,c装置是过氧化钠与二氧化碳、水反应的装置,d装置吸收多余的二氧化碳,e装置为氧气收集装置。
【解析】A.c装置中,过氧化钠分别与二氧化碳、水反应,A正确;
B.b装置吸收挥发的氯化氢,可盛放饱和食盐水,B错误;
C.c中过氧化钠与二氧化碳、水反应放热,生成氢氧化钠和碳酸钠,则会观察到固体颜色逐渐变白,伴有发热的现象,C正确;
D.d的作用是吸收多余的,可盛放NaOH溶液,D正确
故选B。
9.(2023-2024高一上·广东江门·阶段练习)探究与水的反应,实验如下(实验中加入的溶液均过量):
已知:ⅰ.、
ⅱ.②中发生反应:
ⅲ.可以溶解在稀中
下列分析不正确的是
A.①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃
B.①、④中均发生了氧化还原反应
C.②、⑤中与的作用相同,但是产生气体的量不同
D.白色沉淀的主要成分是
【答案】C
【分析】由实验现象可知,试管①中发生的反应为部分过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气、部分过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和过氧化氢;试管②中发生的反应为酸性高锰酸钾与过氧化氢溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水,溶液褪色说明过氧化氢具有还原性;试管③中发生的反应为过氧化氢溶液与氯化钡溶液反应生成不溶于稀盐酸的过氧化钡沉淀与稀盐酸;试管④中发生的反应为过氧化钡与稀硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀,少量过氧化氢分解生成氧气和水;试管⑤中发生的反应为过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下分解生成水和氧气。
【解析】A.由分析可知,试管①、⑤中生成的气体都是能使带火星的木条复燃的氧气,故A正确;
B.由分析可知,试管①中过氧化钠与水生成氧气的反应为氧化还原反应,生成过氧化氢的反应为非氧化还原反应,试管④中产生少量气泡和白色沉淀,即发生了过氧化钡与稀硫酸生成硫酸钡、过氧化氢的非氧化还原反应和少量过氧化氢分解生成氧气的氧化还原反应,所以①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应,故B正确;
C.、;结合分析可知,试管②中高锰酸钾是反应的氧化剂,试管⑤中二氧化锰是反应的催化剂,试管②中1mol过氧化氢反应生成1mol氧气,而试管⑤中1mol过氧化氢反应生成0.5mol氧气,所以②、⑤中高锰酸钾与二氧化锰的作用不同,反应消耗等量过氧化氢时产生氧气的量也不同,故C错误;
D.由分析可知,白色沉淀的主要成分是,故D正确;
故选C。
10.(2023-2024高一上·广东深圳·期中)下列实验不能达到对应目的的是
A
B
C
D
证明氯化钠是电解质
比较和的热稳定性
验证与水反应生成的气体
制备
【答案】D
【解析】A.氯化钠在水溶液中能导电,说明其在水溶液中发生了电离,证明氯化钠是电解质,故A正确;
B.将碳酸钠或者碳酸氢钠放在试管中加热,观察澄清石灰水中的现象,变浑浊说明受热分解产生了二氧化碳,不变浑浊说明没有分解,由此可以比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,故B正确;
C.过氧化钠和水反应生成氧气,用带火星的木条检验氧气,故C正确;
D.通入二氧化碳的导管应该深入到饱和氯化钠溶液中,故D错误;
故答案为:D。
11.(2023-2024高一上·广东深圳·期中)某化学兴趣小组用如图所示装置探究与的反应。拧开分液漏斗活塞,打开弹簧夹2,关闭弹簧夹1,一段时间后,D装置内固体无明显变化,右侧带火星的木条不复燃;打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,一段时间后,A装置中黄色固体逐渐变成白色固体,左侧带火星的木条复燃。下列有关说法不正确的是
A.与反应中氧化剂与还原剂的质量比为22∶39
B.反应后,A装置中固体溶于水后所形成的溶液呈碱性
C.由上述实验可知,与的反应需要的参与
D.将D装置中固体加入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液先变蓝后褪色
【答案】A
【分析】装置B制得二氧化碳气体,气体往左流动,没有经过干燥;气体往右流动,CaCl2为干燥剂,观察现象不同,以此分析;
【解析】A.Na2O2与CO2反应,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,其质量比为1:1,A错误;
B.装置A转化生成Na2CO3,溶于水,溶液呈碱性,B正确;
C.装置B制得二氧化碳气体,气体往左流动,没有经过干燥,气体往右流动,CaCl2为干燥剂,淡黄色固体变成了白色,带火星木条复燃,没有左边现象,说明Na2O2与CO2的反应需要H2O的参与,C正确;
D.Na2O2与H2O反应会生成NaOH和O2,Na2O2具有漂白性,将D装置中固体加入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液先变蓝后褪色,D正确;
答案为:A。
12.(2023-2024高一上·广东佛山·阶段练习)实验室利用铁粉与葡萄糖酸制备补铁剂葡萄糖酸亚铁,实验装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。下列相关说法正确的是
A.A装置中盐酸可以换成硫酸
B.B装置利用饱和的碳酸钠溶液除去二氧化碳气体中混有的
C.C装置中葡萄糖酸滴下一段时间后再打开A装置滴下盐酸
D.D装置中出现白色浑浊,证明装置内的空气已排尽
【答案】D
【分析】A装置碳酸钙和稀盐酸反应制备CO2,B装置除去杂质HCl来净化CO2,C制备补铁剂葡萄糖酸亚铁,D澄清石灰水检验CO2。
【解析】A.硫酸与石灰石产生微溶的CaSO4阻止进一步反应而无法产生CO2,实验室制二氧化碳不能使用硫酸,A选项错误;
B.B装置除去二氧化碳中的氯化氢,应使用饱和碳酸氢钠溶液,B选项错误;
C.先打开a处的活塞,让盐酸滴入,用二氧化碳赶走装置中的氧气后,再打开C处的活塞,滴入葡萄糖酸,C选项错误;
D.当澄清石灰水溶液变浑浊,即二氧化碳充满装置,说明空气已排尽,D选项正确;
故选D。
13.(2023-2024高一上·广东广州·期中)侯氏制碱法制取的原理为。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量固体。下列有关说法正确的是
A.装置I中反应的离子方程式为
B.向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去中的少量
C.装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体
D.析出固体的上层清液中不存在
【答案】C
【解析】A.碳酸钙难溶于水,书写离子方程式时不能拆开,要保留化学式的形式,正确的离子方程式为,故A错误;
B.溶液也能吸收CO2,所以除去CO2中的少量HCl要用饱和NaHCO3溶液,故B错误;
C.为降低碳酸氢钠的溶解度,装置Ⅲ中用冰水浴充分冷却试管内溶液,使NaHCO3固体析出,故C正确;
D.析出NaHCO3固体后的溶液为混有氯化铵的饱和NaHCO3溶液,上层清液中还存在,故D错误;
答案选C。
14.(2022-2023高一上·广东湛江·期中)我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”,实验室模拟流程简图如图。下列说法正确的是
A.反应①的离子方程式:Na++CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH
B.实验室可用石灰石与稀硫酸制备CO2
C.母液中的溶质只有,可直接用作氮肥
D.操作1是过滤;操作2用到的主要仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒等
【答案】A
【分析】将氨气和二氧化碳通入饱和食盐水中,发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵,随后过滤得到碳酸氢钠晶体,对碳酸氢钠晶体加热,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和二氧化碳,以此解题。
【解析】A.通入氨气于饱和食盐水中先生成氨水,再通入二氧化碳与氨水和钠离子生成碳酸氢钠沉降和铵根,离子方程式为:Na++CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH,A正确;
B.石灰石与稀硫酸生成微溶物硫酸钙,覆盖在石灰石表面,阻挡反应进行,B错误;
C.母液中的溶质有NH4Cl和氯化钠等,C错误;
D.操作1是固液分离为过滤;操作2是加热分解碳酸氢钠,属于固体加热分解,用到的主要仪器有坩埚、酒精灯、玻璃棒等,D错误;
故选A。
15.(2022-2023高一上·广东湛江·期末)一探究小组为了了解碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计了如下装置和实验,其中图③、图④装置同时放入90℃的水中,气球都膨胀,装有饱和碳酸氢钠溶液的容器上的气球膨胀得更快。下列说法正确的是
A.加盐酸前,图①和图②中溶液都显红色,后者稍深
B.加盐酸过程中,图①气球开始有变化,图②气球无
C.在图③和图④中,加热过程中都产生CO2气体
D.在图③和图④中说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定
【答案】D
【解析】A.碳酸钠及碳酸氢钠溶液都显碱性,其中碳酸钠溶液的碱性更强,酚酞在碱性溶液中显红色,则图①和图②中溶液都显红色,前者稍深,故A错误;
B.碳酸钠和少量盐酸反应生成的是碳酸氢钠,没有气体生成,继续滴加盐酸,生成氯化钠、二氧化碳和水,有气泡产生;碳酸氢钠与盐酸反应直接产生二氧化碳气体,则加盐酸过程中,图①气球开始无变化,图②气球开始有变化,故B错误;
C.碳酸钠加热不分解产生二氧化碳气体,加热过程中图③不产生CO2气体,故C错误;
D.图③、图④装置同时放入90℃的水中,气球都膨胀,装有饱和碳酸氢钠溶液的容器上的气球膨胀得更快,说明碳酸氢钠不稳定,受热分解,则碳酸钠比碳酸氢钠稳定,故D正确;
故选D。
16.(2023-2024高一上·广东清远·期末)苏打和小苏打是常用的化学药品,某实验小组利用温度传感器和pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质。
编号
实验操作
实验结果
实验Ⅰ
测定下述实验过程的温度变化
实验Ⅱ
测定下述实验过程的pH变化
下列关于实验Ⅰ和实验Ⅱ的说法不正确的是
A.实验Ⅰ中,溶解时吸收热量的物质是NaHCO3
B.实验Ⅱ中,Na2CO3溶液和澄清石灰水反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
C.滴加NaHCO3溶液的烧杯中,参与反应的阴离子只有HCO
D.OH-未参与该反应的实验证据是滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的pH变化曲线重合
【答案】C
【分析】探究碳酸钠和碳酸氢钠能否与氢氧根离子反应,只要把等体积等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠滴入等体积等物质的量浓度的氢氧化钙溶液、测试pH,若pH变化,则氢氧根离子参与了反应,若pH不变化,则氢氧根离子未参与反应。
【解析】A.根据图象实验I中,溶解NaHCO3固体时的温度降低,为吸热过程,溶解Na2CO3固体时温度升高,为放热过程,故实验I中,溶解时吸收热量的物质是 NaHCO3,故A项正确;
B.Na2CO3溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,故B项正确;
C.滴加NaHCO3溶液的烧杯中,参与反应的阴离子由氢氧根离子和碳酸氢根离子,故C项错误;
D.滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的pH变化曲线重合,说明OH-未参与该反应,故D项正确;
故本题选C。
17.(2021高三下·广东肇庆·学业考试)除去下列各物质中的少量杂质,所用方法不可行的是
选项
物质
杂质
除去杂质的方法
A
CuSO4溶液
稀H2SO4
加入足量氧化铜粉末充分反应后过滤
B
NaCl粉末
MgCl2粉末
加入饱和NaCl溶液
C
Cu粉
Fe粉
用磁铁吸出
D
Na2CO3粉末
NaHCO3粉末
加热
【答案】B
【解析】A.加入CuO粉末后,发生反应,稀H2SO4被除尽,无新杂质生成,A正确;
B.加入饱和NaCl溶液无法除去NaCl粉末中的MgCl2杂质,B错误;
C.Cu粉中的Fe粉可以用磁铁吸出,C正确;
D.NaHCO3受热分解:,加热可以将杂质转化为Na2CO3,D正确。
因此,本题选B。
18.(2023-2024高一上·广东梅州·期末)下列各组物质可用焰色试验鉴别的是
A.NaClO、NaCl B.、
C.、 D.、
【答案】B
【解析】A.该组物质均含有钠元素,因此焰色试验的焰色均为黄色,故A错误;
B.的焰色试验的焰色均为黄色,的焰色试验的焰色通过蓝色钴玻璃片观察是紫色,故B正确;
C.该组物质均含有铁元素,因此焰色试验的焰色均为无色,故C错误;
D.该组物质均含有钠元素,因此焰色试验的焰色均为黄色,故D错误;
故答案选B。
19.(2023-2024高一上·广东广州·期末)下列实验操作或装置能达到目的的是
A
B
除去中少量的
验证试样中含有钾元素
C
D
验证某钾盐为碳酸盐
收集氯气
【答案】D
【解析】A.二氧化碳在饱和碳酸氢钠中的溶解度很小,碳酸氢钠可以与氯化氢反应,可以吸收氯化氢,故可以用丙装置除去CO2中含有的少量HCl,但是需要长进短出,A错误;
B.钾的焰色试验,需要通过蓝色钴玻璃观察,B错误;
C.碳酸氢盐也可以和盐酸反应生成二氧化碳,可以使澄清石灰水变浑浊,C错误;
D.氯气密度比空气大,要用向上排空气的方法收集,氯气可以和氢氧化钠反应,可以用氢氧化钠溶液处理含有氯气的尾气,D正确;
故选D。
20.(2023-2024高一下·广东深圳·期末)在实验室进行的制备、除杂、性质检验及尾气处理实验(“→”表示气流方向)。下列装置不能达到实验目的的是
A.制备
B.除去中混有的
C.验证能否与水发生反应
D.尾气处理
【答案】D
【解析】A.浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气,该装置能实现实验目的,A正确;
B.用饱和食盐水除去氯气中的HCl,氯气长管进短管出,该装置能实现实验目的,B正确;
C.氯气通过该装置后,干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,说明能与水发生反应,C正确;
D.氯气的尾气处理应该用氢氧化钠溶液,D错误;
故选D。
21.(2023-2024高一下·广东广州·期中)下图是常用的气体发生装置示意图。该装置适合于
A.用铜屑和浓硫酸制备
B.用铜片和浓硝酸制备
C.用浓盐酸和制备
D.用固体和制备
【答案】B
【解析】A.铜和浓硫酸反应需要加热才能发生,该发生装置为固液不加热型,故A错误;
B.浓硝酸与铜反应不需加热,可用来制备二氧化氮,故B正确;
C.浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气需要加热,该发生装置为固液不加热型,故C错误;
D.氯化铵和氢氧化钙反应是固体和固体反应,制取氨气需要加热,需要用到试管,故D错误;
故选B。
22.(2023高一上·广东·水平考试)实验室模拟制备“84”消毒液的装置如图。实验时
A.Ⅰ中盛装的仪器为锥形瓶 B.Ⅰ中的反应仅体现了浓盐酸的酸性
C.Ⅱ的主要作用是除去 D.Ⅲ中两容器内的溶液均可能有NaClO生成
【答案】D
【分析】由实验装置可知,圆底烧瓶中发生,饱和食盐水除去氯气中的HCl,氯气能与NaOH反应,可用于制备NaClO(发生Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O)、吸收尾气。
【解析】A.Ⅰ中盛装MnO2的仪器为圆底烧瓶,A错误;
B.据分析,Ⅰ中的反应不仅体现了浓盐酸的酸性,还体现了盐酸的还原性,B错误;
C.装置II中的试剂为饱和NaCl溶液,为除去Cl2中的HCl,C错误;
D.Ⅲ中两容器内都进行的氢氧化钠与氯气的反应,因此都可能有NaClO生成,D正确;
故选D。
23.(2023-2024高一下·广东深圳·阶段练习)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b中现象能证明a中产物生成的是
选项
a中反应
b中检测试剂及现象
A
浓分解生成
淀粉-KI溶液变蓝
B
Cu与浓生成
紫色石蕊先变红后褪色
C
铁单质与水蒸气反应生成
导管口冒气泡
D
与浓盐酸生成
品红溶液褪色
【答案】D
【解析】A.浓HNO3是挥发性酸,挥发出的硝酸蒸气也能将KI氧化成I2等,氧化能力比NO2还强,所以由淀粉KI溶液变蓝,不能证明浓HNO3分解生成NO2,A不符合题意;
B.Cu与浓生成,是酸性氧化物且具有漂白性,但不能使酸碱指示剂褪色,B不符合题意;
C.铁单质与水蒸气反应生成,导管口冒气泡,但不能证明该气体是,C不符合题意;
D.MnO2与浓盐酸生成的Cl2中混有HCl气体,HCl具有酸性,但没有漂白性,Cl2通入品红溶液中生成HClO,HClO具有漂白性可以使品红溶液褪色,D符合题意;
故选D。
24.(2023-2024高一上·广东惠州·期中)如图装置用来检验氯水的部分性质,下列说法不正确的是
A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸气
B.该实验必须在通风橱中进行
C.装置C的作用是吸收多余氯气
D.装置B的现象是干燥有色布条褪色,湿润的有色布条不褪色
【答案】D
【分析】由实验装置图可知,装置A中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置B中放置的干燥有色布条和湿润有色布条用于验证氯气的漂白性,装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气。
【解析】A.由分析可知,装置A中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,故A正确;
B.氯气有毒,为防止实验时出现意外事故,该实验必须在通风橱中进行,故B正确;
C.由分析可知,装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,故C正确;
D.由分析可知,装置B中放置的干燥有色布条和湿润有色布条用于验证氯气的漂白性,干燥有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色说明氯气不具有漂白性,具有漂白性的是氯气与水反应生成的次氯酸,故D错误;
故选D。
25.(2023-2024高一上·广东云浮·阶段练习)下图中,A是单质,B、C、D在灼烧时,火焰均为黄色。
(1)写出下列转化的化学方程式:
①A→B 。
②B→D 。
③A→C 。
(2)请写出E的一种用途: 。
(3)将少量A投入滴有酚酞溶液的水的烧杯中,并将观察到的现象与相关解释填入下表:
现象
解释
钠熔化成小球并在液面上游动
因为金属钠的熔点低且与水反应放热,故熔化成小球。又因金属钠密度比水小,故在液面上。金属钠与水反应生成氢气,故会四处游动。
发出嘶嘶的响声
氢气与空气中的氧气在加热条件下反应发出爆鸣声,故有嘶嘶的声响。
。
。
【答案】(1)
(2)做发酵剂、制作灭火器
(3)溶液变为红色 生成氢氧化钠使得溶液显碱性
【分析】A是单质,B、C、D在灼烧时,火焰均为黄色,说明存在的金属元素的焰色为黄色,即与Na元素相关;则A为钠单质,钠和氧气燃烧生成过氧化钠B,过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气,钠和水生成氢氧化钠和氢气,则C为氢氧化钠;氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠、过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,则D为碳酸钠,碳酸钠和二氧化碳生成E碳酸氢钠;
【解析】(1)由分析可知:
①A→B反应为钠和氧气燃烧生成过氧化钠,;
②B→D为过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,;
③A→C为钠和水生成氢氧化钠和氢气,;
(2)E为碳酸氢钠,能做发酵剂、制作灭火器等;
(3)钠和水生成氢氧化钠使得溶液显碱性,故溶液变为红色。
26.(2023-2024高一上·广东广州·阶段练习)某同学设计了如下装置,用金属钠和空气反应制取纯度较高的Na2O2(不考虑空气中的N2,夹持装置已省略)。请回答下列问题:
(1)Na2O2的用途有 (写两条即可)。
(2)装置a中仪器的名称是 ;装置A中反应的离子方程式是 。
(3)装置B中的试剂是 。
(4)取C中反应后的固体物质于试管中,并做如下实验。
①用化学方程式解释使酚酞变红的原因 ;依据实验现象推测红色褪去的原因是 ;加入MnO2反应的化学方程式为 。
②加入酸性KMnO4溶液发生反应的离子方程式为 (此时溶液为H2O2的水溶液)。
【答案】(1)作供氧剂、消毒剂、漂白剂
(2)球形干燥管
(3)浓硫酸
(4) 过氧化钠和水反应生成的过氧化氢具有氧化性
【分析】空气先通入NaOH溶液,除去空气中的CO2,然后在装置B中用浓硫酸干燥除去其中的水蒸气,再通入装置C与钠反应制取,装置D是防止空气中的CO2和水蒸气进去装置C而干扰实验。
【解析】(1)可以用作供氧剂、消毒剂、漂白剂等;
(2)仪器a的名称是球形干燥管,其中碱石灰的作用是防止空气中的水和进入C装置中;装置A的作用是除去空气中的CO2,反应的离子方程式是;
(3)由分析可知装置B中的试剂是浓硫酸,作用是除去空气中的水蒸气;
(4)①从上面实验过程和现象可以看出,与水反应后除生成和外,还生成了,使酚酞变红的原因是;褪色后的溶液中加入二氧化锰产生气泡,红色褪去的可能原因是过氧化钠和水反应生成的过氧化氢具有氧化性,加入MnO2反应的化学方程式为。
②加入酸性溶液发生反应的离子方程式为。
27.(2023-2024高一上·广东汕头·期中)化学小组对Na在CO2气体中燃烧的产物进行了实验探究。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O和Na2CO3
【查阅资料】①N2的化学性质较稳定,通常情况下不与其他物质反应;
②PdCl2溶液能与CO反应生成黑色的金属钯,同时生成强酸性物质;
③将酚酞溶液分别滴入BaCl2、NaCl、NaOH、Na2CO3四种溶液中的现象如下:
溶液
BaCl2
NaCl
NaOH
Na2CO3
现象
无变化
无变化
溶液变为红色
溶液变为红色
【实验1】化学小组在老师的指导下设计了如图所示装置(部分夹持仪器已略去):
步骤一:向甲装置的玻璃管中通入适量N2.
步骤二:停止通入N2,点燃酒精灯,再通入CO2气体,Na剧烈燃烧,生成黑色和白色两种固体;装置丁中有黑色沉淀产生;装置戊中溶液变浑浊。
(1)步骤一中通入N2的目的是 ,乙装置的作用是 。
(2)根据步骤二的实验现象推理可知,Na与CO2反应的产物一定有 (填化学式)。
(3)写出装置丁中反应的化学方程式: 。
【实验2】为了进一步探究步骤二中所得白色固体的组成,兴趣小组同学继续进行如下实验:取实验1步骤二中的白色固体于试管中,加入适量水后振荡,固体完全溶解,滴入几滴酚酞溶液,溶液由无色变为红色。
(4)有同学认为,根据实验2中溶液颜色的变化可以证明白色固体为Na2O,其推理的依据是 。
(5)另有同学认为实验2中的现象并不能证明白色固体一定是Na2O,也可能是Na2CO3,设计了如下实验方案进行探究,请结合题给信息,完善验证该实验方案:
取实验1步骤二中的白色固体于试管中,加适量水溶解,滴加 (填化学式)至不再产生沉淀,过滤,向滤液中滴加 ,无明显现象,则证明该白色固体中必定含有Na2CO3,且不含Na2O。
【答案】(1)将装置内空气(或O2)排出,防止其干扰实验 防倒吸
(2)C、CO
(3)CO+PdCl2+H2O=Pd↓+CO2+2HCl
(4)Na2O能与水反应生成NaOH,导致溶液呈碱性
(5)BaCl2(或CaCl2) 酚酞溶液
【分析】本实验用于探究Na与CO2反应的产物,甲装置中发生Na与CO2的反应,丁装置用于检验CO气体,戊装置用于检验丁装置中生成的气体是否为CO2,丙装置用于吸收CO2,乙装置用于防止倒吸。
【解析】(1)装置中充满空气,空气中的O2会与Na反应,则步骤一中通入N2的目的是:将装置内空气(或O2)排出,防止其干扰实验;由分析可知,乙装置的作用是:防倒吸。
(2)步骤二中,通入CO2气体,Na剧烈燃烧,生成黑色和白色两种固体,黑色固体应为C;装置丁中有黑色沉淀产生,则说明反应生成Pd;装置戊中溶液变浑浊,说明丁中反应生成CO2,从而证明反应生成CO,则实验现象推理可知,Na与CO2反应的产物一定有C、CO。
(3)装置丁中,CO与PdCl2溶液反应,生成Pd、CO、HCl(强酸性物质),反应的化学方程式:CO+PdCl2+H2O=Pd↓+CO2+2HCl。
(4)白色固体完全溶于水,水溶液能使酚酞溶液变红色,则反应产物可能为NaOH。有同学认为,根据实验2中溶液颜色的变化可以证明白色固体为Na2O,其推理的依据是:Na2O能与水反应生成NaOH,导致溶液呈碱性。
(5)另有同学认为,Na2CO3也符合实验2中的现象,为区分Na2CO3与NaOH,该实验方案为:
取实验1步骤二中的白色固体于试管中,加适量水溶解,滴加BaCl2(或CaCl2)至不再产生沉淀,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液,无明显现象,则证明该白色固体中必定含有Na2CO3,且不含Na2O。
【点睛】Na2CO3溶液呈碱性,能使酚酞试液变红色,加入足量的CaCl2,反应生成CaCO3沉淀和NaCl,NaCl溶液呈中性,则酚酞溶液由红色又变为无色。
28.(2022-2023高一上·广东梅州·阶段练习)Ⅰ.现有一定量含有杂质的试样,用如图的实验装置测定试样的纯度。(可供选用的反应物只有固体、稀盐酸、稀硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂选用稀盐酸而不选用稀硫酸,理由是 。
(2)装置C的作用是 ,装置E中碱石灰的作用是 。
(3)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为250mL,该条件下此气体密度为0.00128g/mL。则试样的纯度为 。
Ⅱ.已知的溶解度很小,我国杰出的化学家侯德榜博士根据设计出了生产碳酸钠的方法,称为侯氏制碱法:
试回答下列问题:
(4)“侯氏制碱法”誉满全球,其中的“碱”为 (填化学式),俗称 。
(5)实验室模拟“侯氏制碱法”,下列操作示涉及的是 。
A
B
C
D
(6)在侯氏制碱法的原理中,向饱和的食盐水中通入气体时要选通入 ,再通入 。
【答案】(1)硫酸与碳酸钙固体反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在碳酸钙的固体表面,使反应不能持续进行
(2)干燥二氧化碳气体 吸收未反应的二氧化碳和防止F中水蒸气进入D中
(3)78%
(4) 纯碱或苏打
(5)ACD
(6)氨气 二氧化碳
【分析】碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,盐酸易挥发,挥发的盐酸与盐酸氢钠反应生成二氧化碳,用浓硫酸干燥二氧化碳气体,二氧化碳和氧化钠、过氧化钠反应,再用碱石灰吸收未反应的二氧化碳,再用排水法收集生成的氧气。
【解析】(1)装置A是碳酸钙和酸反应生成二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应时,生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续,因此用盐酸而而不选用稀硫酸;故答案为:硫酸与碳酸钙固体反应生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在碳酸钙的固体表面,使反应不能持续进行。
(2)D装置是二氧化碳和氧化钠、过氧化钠反应,水蒸气不能进入,因此装置B除掉氯化氢气体,装置C的作用是干燥二氧化碳气体,装置E中碱石灰的作用是吸收未反应的二氧化碳和防止水蒸气进入D中;故答案为:干燥二氧化碳气体;吸收未反应的二氧化碳和防止F中水蒸气进入D中。
(3)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为250mL,该条件下此气体密度为0.00128g/mL,此时氧气的质量为0.00128g/mL×250mL=0.32g,氧气物质的量为0.01mol。根据关系式,则试样的纯度为;故答案为:78%。
(4)“侯氏制碱法”誉满全球,其中的“碱”为纯碱即,俗称纯碱或苏打;故答案为:;纯碱或苏打。
(5)向饱和食盐水中先通入氨气至饱和,注意防倒吸,再通入二氧化碳,发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤,将碳酸氢钠晶体在坩埚中加热,因此涉及到的是ACD;故答案为:ACD。
(6)在侯氏制碱法的原理中,由于二氧化碳在饱和食盐水中溶解度小,再通入氨气不能生成碳酸氢钠晶体,而氨气在饱和食盐水中溶解度大,再通入二氧化碳能生成碳酸氢钠晶体,因此向饱和的食盐水中通入气体时要选通入氨气,再通入二氧化碳;故答案为:氨气;二氧化碳。
29.(2023-2024高一上·广东佛山·期末)某化学兴趣小组设计如下装置探究过氧化钠与水的反应。回答下列问题:
Ⅰ.探究反应热效应
ⅰ.连接装置,检验气密性。
ⅱ.加入,打开传感器采集数据。
ⅲ.打开恒压滴液漏斗活塞,滴加试剂,固体完全消失,溶液先变红后褪色,测得反应过程中溶液的最高温度为。
(1)过氧化钠中含有的化学键类型有 。
(2)过氧化钠与水反应的离子方程式为 。
(3)计算实验所得溶液的物质的量浓度约为 (反应前后溶液体积变化忽略不计)。
Ⅱ.探究ⅲ中溶液褪色原理
查阅资料 酚酞褪色可能与温度、碱浓度及有关。
提出假设
假设1 氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色
假设2 体系温度过高使得酚酞褪色
假设3 反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色
实验验证 按照下表设计四组探究实验。
(4)完成表格中的填空
实验序号
操作
现象
结论
1
取① ,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后褪色
假设1成立
2
取溶液,滴加2~3滴酚酞。
溶液变红色,一段时间后不褪色
3
取溶液,滴加2~3滴酚酞,② 。
溶液变红色,一段时间后不褪色
假设2不成立
4
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液
③
假设3成立
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞, (填操作及现象),证明该假设不成立。
【答案】(1)离子键、非极性共价键
(2)
(3)
(4)1mol/L的氢氧化钠 升高温度至 溶液变红色,一段时间后褪色
(5)通入氧气,溶液不褪色
【分析】含有酚酞的水中加入过氧化钠后,溶液先红后褪色,探究氢氧化钠浓度对酚酞褪色的影响,应该选用与原实验浓度相等的氢氧化钠溶液进行对照;探究温度对酚酞褪色的影响,应把温度升高到与原实验温度相同。
【解析】(1)过氧化钠是离子化合物,由Na+、 构成,含有的化学键类型有离子键、非极性共价键。
(2)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为;
(3)的物质的量为,根据钠元素守恒,生成氢氧化钠的物质的量为0.02mol,所得溶液的体积约为0.02L,所得溶液的物质的量浓度约为。
(4)根据控制变量法,选用与(3)中相同浓度的氢氧化钠溶液,所以应该取1mol/L的氢氧化钠溶液,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后褪色;取溶液,滴加2~3滴酚酞,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明氢氧化钠浓度过高使得酚酞褪色。
取溶液,滴加2~3滴酚酞,②升高温度至,溶液变红色,一段时间后不褪色,证明不是因为体系温度过高使得酚酞褪色。
取溶液,滴加2~3滴酚酞,再滴入溶液,溶液变红色,一段时间后褪色,证明反应体系中生成了,使得酚酞漂白褪色。
(5)提出异议 某同学认为还可能存在氧气使酚酞漂白的可能性。设计实验5:取溶液,滴加2~3滴酚酞,通入氧气,溶液不褪色,证明该假设不成立。
30.(2021-2022高一上·广东湛江·期中)如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。
(1)A装置为CO2的发生装置,反应的离子方程式为 。
(2)B装置的作用是 ,反应的离子方程式为 。
(3)C装置为O2的发生装置,反应的化学方程式为Ⅰ 、Ⅱ 。
(4)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量 溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有 ;过滤,向滤液中滴入几滴酚酞溶液,若 且不褪色,则证明固体中含有 。
【答案】(1)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
(2)除去HCl; +H+=H2O+CO2↑
(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(4)CaCl2或BaCl2 Na2CO3 溶液变红 NaOH
【分析】:A装置中稀盐酸和大理石制取二氧化碳,B装置用饱和的碳酸氢钠除去二氧化碳中的氯化氢,C装置中二氧化碳、水分别和过氧化钠反应生成氧气,D装置用氢氧化钠吸收未反应的二氧化碳,E装置用排水法收集制得的氧气;
【解析】(1)A装置为CO2的发生装置,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
(2)由实验装置分析可知B装置的作用为吸收A中挥发出的HCl,反应为碳酸氢钠和HCl生成水、二氧化碳、氯化钠,离子方程式为+H+=H2O+CO2↑;
(3)A装置制得的二氧化碳能够与过氧化钠反应产生氧气和碳酸钠,反应为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,从B中出来的气体含有水蒸气,水蒸气能够与过氧化钠反应产生氧气和氢氧化钠,反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(4)C装置中固体由淡黄色Na2O2变为白色为生成的碳酸钠、氢氧化钠,反应为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,检验固体成分实际为检验碳酸根离子,可用氯化钡或氯化钙溶液与碳酸根离子反应生成或碳酸钙、碳酸钡白色沉淀验证碳酸根离子的存在,过滤沉淀,向滤液中滴入几滴酚酞试液,若溶液变红且不褪色,则证明固体中含有氢氧化钠,说明发生2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故答案为:CaCl2或BaCl2;Na2CO3;溶液变红;NaOH。
31.(2023-2024高一下·广东江门·期中)化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如下(部分物质已略去)。
(1)流程图中标注的物质属于电解质的有 种,所涉及的操作方法中,包含过滤的是 (填序号)。
(2)根据上述流程图,将化学方程式补充完整: 。
(3)煅烧固体的化学方程式是 。
(4)下列联合制碱法流程说法正确的是 (填字母)。
a.两种气体的先后顺序为先通入,再通入
b.可以循环使用
c.副产物可用作肥料
d.溶液B中一定含有
e.①中析出是因为一定条件下的溶解度最小
(5)某小组利用下列装置对和的性质进行探究,(气密性已检验)。
①方框中试剂a为饱和溶液,请将该洗气装置补充完整 。
②实验持续一段时间后,观察到饱和溶液中有细小晶体析出,用化学方程式表示产生细小晶体的原因 。
【答案】(1)4 ①③
(2)
(3)
(4)bcde
(5)
【分析】向饱和食盐水依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠固体,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,溶液A中加入氯化钠析出氯化铵晶体,过滤得到氯化铵晶体和溶液B主要为氯化钠、氯化铵等。
【解析】(1)流程图中标注的物质属于电解质的有碳酸氢钠、氯化钠、碳酸钠、氯化铵,共4种;分析可知①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是①③,故答案为:①③;
(2)氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳生成碳酸氢钠和氯化铵,相同温度下碳酸氢钠的溶解度低于氯化钠,因此生成的碳酸氢钠会析出,反应方程式为;
(3)碳酸氢钠的热稳定性较差,受热发生分解生成碳酸钠、二氧化碳、水,反应方程式为;
(4)a.应先通入NH3,然后通入CO2,a项错误;b.开始通入二氧化碳与饱和氨盐水反应,最后碳酸氢钠受热分解生成的CO2可循环使用,故b正确;c.副产物NH4Cl是氨肥,可用作植物生长所需的肥料,故c正确;d.溶液B中主要是氯化钠、氯化铵饱和溶液,一定含有Na+、、Cl-,故d正确;e.NaHCO3溶解度较碳酸钠、氯化铵、氯化钠等低,①中NaHCO3析出是因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小,故e正确;故答案为: bcde;
(5)
①方框中为洗气装置,导气管长进短出,该装置补充完整为:;②相同温度下,碳酸氢钠的溶解度低于碳酸钠,向饱和Na2CO3溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠,碳酸氢钠以细小晶体析出,反应的化学方程式为。
32.(2023-2024高一下·广东清远·阶段练习)某同学对某种粗盐(杂质有CaCl2、MgCl2)进行提纯实验,步骤见下图所示。
(1)关于流程说法不正确的是 。
A.操作过程①②是过滤 B.固体A是CaCO3、MgCO3
C.Na2CO3溶液过量的原因是除尽Ca2+ 、Mg2+ D.蒸发所用主要仪器是坩埚,可直接蒸干
(2)检验NaCl溶液说法正确的是 。
A.做焰色实验,火焰呈黄色说明有钠元素,即有Na+
B.取适量溶液用硝酸酸化,再加硝酸银溶液,有白色沉淀,说明有Cl-
C.做焰色实验,火焰呈黄色说明有钠元素,但不能确定是否有钾元素
D.检验Cl-也可用盐酸酸化,排除干扰离子
【答案】(1)D
(2)ABC
【分析】粗盐加水溶解后过滤,得泥沙和滤液1;滤液1中加入过量Na2CO3溶液,目的是除去Ca2+、Mg2+等,所得固体沉淀A可能为CaCO3、MgCO3等,此时采用过滤法将固体A与滤液2分离;往滤液2中加入适量盐酸除去Na2CO3,然后将溶液蒸发,得NaCl晶体。
【解析】(1)A.由分析可知,操作过程①②是过滤,A正确;
B.由分析可知,固体A是CaCO3、MgCO3,B正确;
C.由分析可知,Na2CO3溶液过量的原因是除尽Ca2+ 、Mg2+,C正确;
D.蒸发所用主要仪器是蒸发皿,不可直接蒸干,D错误;
故选D;
(2)A.钠的焰色是黄色的,则火焰呈黄色说明有钠元素,即有Na+,A正确;
B.氯化银是难溶于酸的白色沉淀,则取适量溶液用硝酸酸化,再加硝酸银溶液,有白色沉淀,说明有Cl-,B正确;
C.焰色反应呈黄色,则溶液中一定有钠元素,不能确定是否有钾元素,因为钾元素的紫色会被黄色掩盖,C正确;
D.检验Cl-也可用盐酸酸化,会引入氯离子,D错误;
故选ABC。
33.(2023-2024高一上·广东梅州·期中)某化学兴趣小组设计了如图装置,该装置能制取 Cl2 ,并进行相关性 质实验,且可利用装置 G 储存多余的氯气。
(1)A 中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验开始时,先打开分液漏斗旋塞和活塞 K,点燃 A 处酒精灯,让氯气充满 整个装置,再点燃 E 处酒精灯。回答下列问题:
①在装置 D 中能看到的实验现象是 。
②C 中出现的现象是 。
③在装置 E 的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,产物为 CO2 和 HCl, 则 E 中发生反应的化学方程式为 。
④装置 F 中球形干燥管的作用是 。
(3)储气瓶b 内盛放的试剂是 。
(4)装置 B 中 Fe2+被 Cl2 氧化为 Fe3+ ,反应的离子方程式为 。
(5)如下图所示,从 a 处通入氯气,若打开活塞b,d 处的有色布条不褪色; 若关闭活塞b,d 处的有色布条褪色,下列判断正确的是___________。
A.a 处通入的是潮湿的氯气 B.c 中盛放的可能是浓硫酸
C.c 中盛放的可能是氢氧化钠溶液 D.c 中盛放的可能是饱和食盐水
【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
(2)溶液先变红色后褪色 淀粉-KI 溶液变蓝 C+2Cl2+2H2OCO2+4HCl 防止倒吸
(3)饱和食盐水
(4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(5)D
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,装置G中装置G的储气瓶b中盛有饱和食盐水用于储存多余的氯气,装置B中盛有的氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁,装置C中盛有的碘化钾溶液与氯气反应生成使淀粉溶液变蓝色的碘,装置D中盛有的石蕊溶液先变红后褪色说明氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,装置E中碳与氯气、水蒸气共热反应生成二氧化碳和氯化氢,装置F中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气。
【解析】(1)由分析可知,装置A中发生的反应为二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)①由分析可知,装置D中盛有的石蕊溶液先变红后褪色说明氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,故答案为:先变红后褪色;
②由分析可知,装置C中盛有的碘化钾溶液与氯气反应生成使淀粉溶液变蓝色的碘,则实验现象为,故答案为:淀粉-KI 溶液变蓝;
③由分析可知,装置E中碳与氯气、水蒸气共热反应生成二氧化碳和氯化氢,反应的化学方程式为C+2Cl2+2H2OCO2+4HCl,故答案为:C+2Cl2+2H2OCO2+4HCl;
④由分析可知,装置F中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,其中球形干燥管的作用是防止氯气与氢氧化钠溶液反应时产生倒吸,故答案为:防止倒吸;
(3)由分析可知,装置G的储气瓶b中盛有饱和食盐水用于储存多余的氯气,故答案为:饱和食盐水;
(4)由分析可知,装置B中盛有的氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(5)由题意可知,该实验的实验目的是探究氯气不具有漂白性,则a处通入的是干燥的氯气、c中盛放的是饱和食盐水、d处盛放的是干燥有色布条,故选D。
34.(2023-2024高一上·广东韶关·阶段练习)实验室为制备和收集少量干燥、纯净的氯气,选用如图所示仪器及药品:
(1)上述实验中,用来盛放浓盐酸的仪器的名称是 ,装置F的作用 。
(2)制取氯气的离子反应方程式为 。
(3)选择上述仪器并按顺序连接(填各接口处的字母):a→ →k→g→i。
(4)如图是一组探究氯气性质的装置。现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条 (填现象,下同)。
(5)现打开K,溶液A为氢氧化钠溶液,通入的氯气是湿润的,布条是干燥的,则有色布条 。
(6)制得的Cl2通过盛有饱和食盐水的装置,目的是 。
(7)Cl2通入双氧水(H2O2)水溶液中会产生使带有火星的木条复燃,写出在水溶液中Cl2和H2O2反应的离子方程式 。
【答案】(1)分液漏斗 吸收未反应的氯气,防止污染空气
(2)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)d→f→b→c
(4)不褪色
(5)褪色
(6)除去氯化氢气体
(7)Cl2+H2O2=2H++2Cl-+O2↑
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置D中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置B中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置G为向上排空气法收集氯气,装置F中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,则装置的连接顺序为ADBGF,接口的连接顺序为a→d→f→b→c→k→g→i。
【解析】(1)由实验装置图可知,盛放浓盐酸的仪器的为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;装置F中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气;
(2)由分析可知,制取氯气的反应为二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)由分析可知,装置的连接顺序为ADBGF,接口的连接顺序为a→d→f→b→c→k→g→i,故答案为:d→f→b→c;
(4)干燥的氯气没有漂白性,不能使有色布条褪色,则由图可知,关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则浓硫酸干燥所得氯气不可能使有色布条褪色,故答案为:不褪色;
(5)若打开K,虽然溶液A为氢氧化钠溶液,但通入的湿润氯气与干燥布条接触时,湿润氯气中氯气与水反应生成的具有强氧化性的次氯酸会使有色布条漂白褪色,故答案为:褪色;
(6)制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置D中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体;
(7)Cl2通入H2O2中会产生使带有火星的木条复燃即O2,氧元素化合价升高,则氯元素化合价降低,另一个产物是HCl,离子方程式为:Cl2+H2O2=2H++2Cl-+O2↑。
35.(2023-2024高一上·广东广州·期末)某小组利用下图装置制备和,并探究其氧化还原性质。已知氯气与碱液在温度高时反应生成,低温时生成。
(1)的物质名称是 。
(2)实验室配制溶液所需的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 和100mL容量瓶。定容时若俯视容量瓶上的刻度线,会导致所配溶液的浓度 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)实验开始后,装置a中反应的化学方程式是 ;装置b中制备反应的离子方程式是 ;装置c试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是 (填离子符号)。
(4)各取少量和溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①请用离子方程式依次表示2号试管中生成沉淀的有关反应: 。
②该条件下的氧化能力: 。(填“>”“<”或“=”)
【答案】(1)氯酸钠
(2)胶头滴管 偏大
(3) 、
(4)、 <
【分析】某小组利用如图装置制备和,装置a中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制备氯气,b装置中氯气和氢氧化钠在加热的条件下反应制备氯酸钠,氯气和氢氧化钠反应制备次氯酸钠,冷水浴的目的是防止生成氯酸钠,d装置的目的是吸收尾气氯气,盛放氢氧化钠溶液。
【解析】(1)的物质名称是氯酸钠。
(2)实验室配制100mL2.00mol/LNaOH溶液所需的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和100mL容量瓶,定容时若俯视容量瓶上的刻度线,溶液体积偏小,会导致所配溶液的浓度偏大。
(3)实验开始后,装置a中浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制备氯气,反应的化学方程式是;装置b中制备反应的离子方程式是;装置c试管内的溶液中,逐渐增多的阴离子是、。
(4)各取少量和NaClO溶液,分别置于1号和2号试管中,均滴入足量溶液,振荡后滴加足量稀盐酸,再滴入少量溶液,观察到1号试管中无沉淀,2号试管中有白色沉淀。
①2号试管中和NaClO发生氧化还原反应生成,和反应生成沉淀,离子方程式为、;
②1号试管不能氧化,2号试管中NaClO能氧化,所以该条件下的氧化能力:。
36.(2023-2024高一上·广东茂名·期末)钠和氯是我们熟悉的典型金属元素与非金属元素,研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义。回答下列问题:
Ⅰ.某化学兴趣小组为了探究“干燥的不能与发生反应”而“潮湿的能与发生反应”,设计了如图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)。
(1)实验开始前先通入一段时间的,目的是 。
(2)写出图中装置A中发生反应的离子方程式: ,试剂X是 ,装置中试剂不能换成饱和溶液的原因是 (用化学方程式解释)。
(3)实验时,首先关闭,打开;然后打开装置中分液漏斗的活塞,加入稀盐酸,实验中观察到装置中灼热的铜丝颜色未发生变化,则得出的结论是 。
Ⅱ.某同学设计了如图所示的实验装置制取氯气并探究氯气的性质(A为氯气的制取装置,未画出)。
(4)该同学未在实验室中找到陶土网,则应该选取 (“a”或“b”)装置做A中的制取装置。装置C、D中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,其目的是验证使湿润的红布条褪色的是 (填化学式),而不是。
(5)中可将氧化为,反应的离子方程式为 。请设计实验方案,验证装置中是否有: 。
(6)若将通入热的溶液中,可以得到和的混合液。当混合液中和的个数比为时,混合液中和的个数比为 。
【答案】(1)排净装置中的空气(或氧气)
(2) 浓硫酸
(3)干燥的不能与发生反应
(4)A
(5) 取反应后装置中的溶液于试管中,向其中滴加足量稀硝酸溶液酸化,然后滴加溶液,若有白色沉淀生成,则装置中有,反之则没有
(6)1:1
【分析】实验开始前先通一段时间氮气,排尽装置中的空气后,在打开分液漏斗活塞制取二氧化碳气体,B用于除去挥发的HCl,C中加浓硫酸用于干燥二氧化碳,干燥的二氧化碳与过氧化钠反应,生成的氧气进入E中,通过红铜变黑的现象确定反应生成氧气。实验室中常采用浓盐酸与二氧化锰加热或高锰酸钾与浓盐酸常温反应的方法制取氯气,制取的氯气需用饱和食盐水除去挥发的HCl,浓硫酸除去水后再通入B中验证干燥的氯气性质,通入C中验证湿润氯气性质,通入D中验证氯气的氧化性,最后氢氧化钠尾气吸收防止污染;
【解析】(1)空气中的氧气会干扰实验,实验开始前先通入一段时间的,目的是排尽装置中的空气。
(2)图中装置A中盐酸与碳酸钙发生反应,离子方程式:;据分析可知,试剂X的作用是除去CO2中的水分,故X是浓硫酸;装置中试剂是NaHCO3溶液,用以除去CO2中的HCl,不能换成饱和溶液的原因是: 。
(3)实验中观察到E中灼热的铜丝颜色未发生变化,说明二氧化碳和过氧化钠没有生成氧气,则得出的结论是干燥的二氧化碳不能与过氧化钠反应。
(4)未在实验室中找到陶土网,则不能加热,应该选取a装置做A中的制取装置。装置C、D中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,其目的是验证使湿润的红布条褪色的是氯气与水反应生成的次氯酸,,而不是。
(5)中可将氧化为,反应的离子方程式为:。为了验证装置中是否有,可取反应后装置中的溶液于试管中,向其中滴加足量稀硝酸溶液酸化,然后滴加溶液,若有白色沉淀生成,则装置中有,反之则没有。
(6)若将通入热的溶液中,可以得到和的混合液。当混合液中和的个数比为时,该反应的离子方程式是:4Cl2+8OH- 6Cl-+++4H2O,则混合液中和的个数比为1:1。
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