必刷题七 阶段性检测題-【玩转假期必刷题】2024年高一化学寒假作业

必刷题七 阶段性检测题 满分:100分 时间:90分钟 一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共 45分) 1.空气湿度增大,水汽凝结就易形成雾、灰 尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等颗粒 物的浓度增大就易形成霾。下列说法不 正确的是 ( ) A.防雾霾口罩的原理与过滤类似,防雾 霾效果好的口罩往往呼吸阻力较大 B.PM2.5是直径小于或等于2.5微米的 污染 物 颗 粒,属 于 胶 体 粒 子 的 直 径 范围 C.汽车车灯在雾霾天照出“通路”的现象 属于丁达尔效应 D.可通过在燃煤烟囱上加装高压静电装 置除去煤灰中的固体颗粒物 2.分类是化学研究中常用的方法。下列分 类方法中正确的是 ( ) A.硫酸、盐酸、CuSO4·5H2O都属于化 合物 B.金属氧化物一定是碱性氧化物 C.单质都是由同种元素组成的,只含一 种元素的物质一定是纯净物 D.纯碱是 Na2CO3,烧碱是 NaOH,二者 都属于电解质 3.下列离子能大量共存的是 ( ) A.含有大量 H+ 的溶液中:Na+、Fe2+、 NO-3 、NH+4 B.无 色 透 明 的 溶 液 中:K+、Fe3+、 SO2-4 、NO-3 C.常温下,pH>7的溶液中:Na+、K+、 SO2-4 、CO2-3 D.紫色石蕊试液呈蓝色的溶液中:Cu2+、 K+、SO2-3 、NO-3 4.实现下列物质之间的转化,需要加入还 原剂才能实现的是 ( ) A.KClO3→O2 B.CuO→Cu C.SO3→H2SO4 D.FeCl2→FeCl3 5.用NA 代表阿伏加德罗常数的数值,下列 说法正确的是 ( ) A.H2O的摩尔质量等于1molH2O的 质量 B.28gN2 和CO的混合气体中所含分子 数是NA C.含有NA 个氦原子的氦气在标准状况 下的体积为11.2L D.0.5mol·L-1的 NaCl溶液中Cl- 的 个数为0.5NA 6.下列除去物质中混有少量杂质的方法错 误的是 ( ) 选项 物质 杂质 除去杂质的 方法 A Cl2 HCl 将气体依次 通过盛有饱 和食盐水和 浓硫酸的洗 气瓶 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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该 溶 液 一 定含 :SO2-4 C 向品红溶液中加入 某固体粉末,溶液 褪色 该 固 体 中 一定含有 ClO- D 向某溶液中滴加澄 清石灰水,产生白 色沉淀 该 溶 液 中 一定含 CO2-3 12.A是一种金属单质,B是一种淡黄色固 体。相关物质的转化关系如图所示。 下列说法错误的是 ( ) A O2 △→B H2O →C Cl2 →D A.图中A也能与水反应生成C B.图中B为碱性氧化物 C.图中D溶液可以杀菌消毒 D.图中D溶液中滴加酚酞试剂,先变红 后褪色 13.臭氧化钾(KO3)常用作氧气源。利用干 燥的固体氢氧化钾与臭氧反应制取臭 氧化钾,以及KO3 作氧气源产生氧气的 有关反应如下: 6KOH+4O3􀪅􀪅4KO3+2KOH·H2O +O2 4KO3+2CO2􀪅􀪅2K2CO3+5O2 4KO3+2H2O􀪅􀪅4KOH+5O2↑ 下列说法错误的是 ( ) A.O3 和O2 属于同素异形体 B.KOH和KOH·H2O都是纯净物 C.K2CO3 是 一 种 碳 酸 盐,可 与 碱 Ba (OH)2 反应 D.KO3 与水生成KOH,说明KO3 是碱 性氧化物 14.数字化实验将传感器、数据采集器和计 算机相连,可利用信息技术对化学实验 进行数据的采集和分析。如图是数字 化实验得到的光照过程中氯水的pH和 电导率的变化情况。下列说法正确的 是 ( ) A.氯水pH和c(Cl-)随时间不断减小 B.氯水的电导率增大,漂白性增强 C.氯水pH 减小主要原因是光照引起 了Cl2 溶解度减小 D.新制氯水应保存在配有磨砂玻璃塞 的棕色细口瓶中 15.下列图示对应的操作规范的是 ( ) A.称量 B.过滤 C.将剩余 钠放回 试剂瓶 D.转移 溶液 二、非选择题(本题共5小题,共55分) 16.氧化还原反应是一类重要的化学反应, 广泛存在于生产和生活中。对我们的 生产和生活中可能同时具有正负两方 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —32— 面的影响,如果我们能够掌握化学变化 的规律,就有可能做到趋利避害,使之 更好地为社会的发展服务。下面我们 逐一分析: (1)黑火药是我国古代的四大发明之 一、黑火药着火时,发生如下氧化还原 反应: 2KNO3+S+3C 􀪅􀪅K2S+N2↑ + 3CO2↑。在此反应中,被还原的元素为 (填元素符号),氧化产物是 (填化学式),4.8gS参加反 应时,产生气体的体积为 L (标况下)。 (2)硝酸是一种具有强氧化性的无机 酸,是六大无机强酸之一,也是一种重 要的化工原料,常用于制造氮肥、硝酸 盐、硝化甘油等。某硝酸溶液的密度为 1.42g·cm-3,质量分数为63%,请计 算 其 物 质 的 量 浓 度 为 mol/L。另有一容器中发生某化学反 应,反应过程中存在 Fe2+、H+、NO-3 、 Fe3+、NH+4 和 H2O六种粒子,在反应 过程中测得Fe3+、NO-3 的物质的量随 时间变化的曲线如下图所示,请你写出 此离子反应方程式: 。 (3)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生 反 应:10NaN3 +2KNO3 􀪅􀪅K2O+ 5Na2O+16N2↑。若反应得到的氧化产 物比还原产物多0.7mol,则此过程中转移 电子的物质的量为 mol。 (4)Cu2S与一定浓度的 HNO3 反应,生 成 Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO 和 H2O,当NO2 和NO的个数之比为2∶1 时,实际参加反应的Cu2S与表现氧化 性的 HNO3 的个数之比为 。 (5)一定量的某磁黄铁矿(主要成分 FexS,S为-2价)与100mL盐酸恰好 完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反 应),生成3.2g硫单质、0.4molFeCl2 和一定量 H2S气体,且溶液中无Fe3+, 该磁黄铁矿中FexS的x= 。 17.Na2O2 常用作呼吸面具供氧剂。化学 兴趣小组设计如下实验装置探究Na2O2 与CO2 反应的原理(夹持装置略)。查 阅资料知:干燥的CO2 与 Na2O2 不反 应,湿润的CO2 能与Na2O2 反应。 回答下列问题: (1)实验开始前应先进行的操作是 。 (2)装置Ⅰ中加入试剂的最优方案是 (填字母)。 A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.小苏打 D.石灰石 装置Ⅰ中发生反应的离子方程式为 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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能 实 现,故 D 错误。 5.B H2O的摩尔质量为18g/mol,1molH2O 的质量为18g,所以 H2O的摩尔质量和1mol H2O的质量数值相等,单位不 同,故 A 错 误; 28gN2 和CO的混合气体的物质的量为1mol, 所含分子数是 NA,故B正确;氦气为单原子的 物质,含有 NA 个氦原子的氦气的物质的量为1 mol,在标准状况下的体积为22.4L,故C错误; 0.5mol·L-1的NaCl溶液未指明溶液的体积, 无法求出Cl-的个数,故D错误。 6.B HCl极易溶于水,饱和食盐水能够抑制氯气 的溶解,将气体依次通过盛有饱和食盐水和浓 硫酸的洗气瓶,可以除去氯气中的氯化氢杂质, 故 A 正 确;加 入 足 量 Na2CO3 溶 液,CaCl2 与 Na2CO3 反应生成 NaCl和CaCO3 沉淀,过滤, 可以除杂质,但引入了新杂质 Na2CO3,应该加 入适量Na2CO3,故B错误;通入足量的二氧化 碳气体,Na2CO3+H2O+CO2 􀪅􀪅2NaHCO3, 可以除去碳酸氢钠溶液中少量的碳酸钠杂质, 故C正确;NaHCO3 不稳定,加热易分解,生成 碳酸钠,将固体混合物加热至恒重,可以除去碳 酸钠固体中的碳酸氢钠杂质,故D正确。 7.D Y表示的离子为Cl-,故A错误;c1 为原溶 液中钠离子浓度,稀释过程中n(Na+)不变,c1= c(Na+)=0.16mol /L×1.00L 0.2L =0.80mol /L,故B 错误;c(K2SO4)=c(SO2-4 )=0.40mol/L,根据 钾 离 子 守 恒 可 知,c(KCl)=0.90 mol/L- 2c(K2SO4)=0.90mol/L-0.40mol/L×2= 0.10mol/L,故C错误;c(K2SO4)=c(SO2-4 )= 0.40mol/L,c(NaCl)=c(Na+)=0.80mol/L, 同一溶液中体积V 相同,根据n=cV 可知,固体 溶解时K2SO4 与NaCl物质的量之比等于物质 的量浓度之比=0.40mol/L∶0.80mol/L= 1∶2,故D正确。 8.C 若先打开B,在 A处通入干燥的氯气,C中 红色布条颜色无变化;当关闭B时,C处红色布 条褪色,则D中试剂不能干燥氯气或吸收氯气, 且为水溶液,D中试剂不能干燥氯气或吸收氯 气,且为水溶液。浓硫酸能够干燥氯气,关闭B 时,C处红色布条不会褪色,故A不选;氯气可 与澄清石灰水反应,关闭B时,氯气被吸收,C 处红色布条不会褪色,故B不选;饱和食盐水会 抑制氯气的溶解,出来的氯气中含有水蒸气,氯 气与水生成HClO,可使C处红色布条褪色,故 C选;氯气与饱和碳酸钠反应,氯气被吸收,C处 红色布条不会褪色,故D不选。 9.B 反应4Ag+2H2S+O2 􀪅􀪅2X+2H2O中, 根据原子守恒可知,X为Ag2S,A错误;上述反 应中,氧气中的O元素化合价从0价降低到-2 价,被还原,所以还原产物为 H2O,B正确;根据 反应原理和化学方程式可知,氧气中的O元素 化合价从0价降低到-2价,得电子,被还原,C 错误;Ag元素从0价升高到+1价,被氧化,做 还原剂,但H2S中各元素化合价并未发生变化, D错误。 10.A HCl易溶于水,溶于水得到盐酸,但 A装 置会引起倒吸,所以A符合要求;当关闭止水 夹后,向瓶内加水至没过漏斗底部后,再加水 会形成一段稳定液柱,则气密性良好,B不符 合要求;饱和氯化钠溶液不与氯气反应,氯气 从短管进入能排出氯化钠溶液,收集在瓶内,C 不符合要求;先通入氨气,使溶液形成碱性环 境,CO2 从长管通入,以便充分吸收CO2,D不 符合要求。 11.A 溶液中滴加硝酸,排除CO2-3 的干扰,再加 硝酸 银 溶 液,产 生 白 色 沉 淀,则 溶 液 中 含 有 Cl-,A 符 合 要 求;某 溶 液 中 滴 加 盐 酸 酸 化 BaCl2 溶液,产生白色沉淀,则溶液中可能含有 Ag+,不一定是SO2-4 ,B不符合要求;品红溶液 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —56— 中加入某固体粉末,溶液褪色,有可能是过氧 化钠,不一定含有ClO-,C不符合要求;溶液 中滴加澄清石灰水,产生白色沉淀,可能含有 HCO-3 ,不一定含有CO2-3 ;D不符合要求。 12.B A是一种金属单质,A与氧气在加热状态 下反应生成B,B是一种淡黄色固体,推出B为 Na2O2,A 为 Na,过 氧 化 钠 与 水 反 应 生 成 NaOH和氧气,即C为 NaOH,NaOH 与Cl2 反应生成NaClO和NaCl。金属钠是非常活泼 的金属,能与水反应生成氢氧化钠和氢气,A 正确;B为过氧化钠,过氧化钠不属于碱性氧 化物,B错误;D溶液是 NaClO和 NaCl混合 物,次氯酸钠具有强氧化性,能杀菌消毒,C正 确;D溶液中的溶质是NaClO和NaCl,溶液显 碱性,滴加酚酞试剂,溶液先变红,次氯酸钠具 有强氧化性,然后将有色物质漂白,溶液褪色, D正确。 13.D O3 和O2 都是O元素形成的单质,二者互 为同素异形体,A正确;KOH 和 KOH·H2O 都是纯净物,B正确;K2CO3 是碳酸盐,K2CO3 能和 Ba(OH)2 反 应 生 成 BaCO3 沉 淀 和 KOH,C正确;碱性氧化物和水反应只生成碱, 而KO3 与水生成KOH和O2,故KO3 不是碱 性氧化物,D错误。 14.D Cl2 水中存在化学平衡:Cl2+H2O􀜩􀜨􀜑 H+ +Cl-+HClO,随着时间的延长,HClO分解 产生HCl、O2,导致溶液中c(H+)、c(Cl-)不 断增大,c(H+)越大,溶液的pH就越小,故氯 水pH 随时间不断减小,而c(Cl-)则不断增 大,A错误;氯水中的 HClO是弱酸,主要以电 解质分子存在。随着时间延长,弱酸 HClO分 解变为强酸HCl,导致溶液中自由移动的离子 浓度增大,氯水的电导率增大,但由于 HClO 不断分解,因此溶液的漂白性会逐渐减弱直至 最后完全失去漂白性,B错误;氯水pH减小主 要原因是光照引起 HClO分解产生 HCl,弱电 解质变为强电解质,导致溶液中c(H+)增大引 起的,C错误;新制氯水呈液态,光照易分解, 因此要保存在棕色细口瓶中;由于氯水中含有 Cl2 易挥发,且氯水具有强氧化性,会腐蚀橡胶 塞,故新制氯水应保存在配有磨砂玻璃塞的棕 色细口瓶中,D正确。 15.C 称量时应该左物右码,氢氧化钠具有腐蚀 性,应该在小烧杯中称量,操作不规范,故A不 选;过滤时需要用玻璃棒引流,故B不选;钠的 性质非常活泼,随意丢弃易发生事故,实验中 剩余的钠,需要放回 试 剂 瓶,操 作 规 范,故 C 选;转移溶液时玻璃棒下端应该靠在容量瓶颈 部刻度线以下,操作不规范,故D不选。 16.解析:(1)反应中S元素化合价由0价降为-2 价,则S为氧化剂,被还原,N元素化合价由+ 5价降低到0阶,则KNO3 为氧化剂被还原,被 还原的元素为S和N,C元素化合价由0价升 高到+4价被氧化,对应的产物为氧化产物,氧 化产物为CO2,4.8gS的物质的量为n= m M = 4.8g 32g/mol=0.15mol ,根 据2KNO3+S+3C 􀪅􀪅K2S+N2↑+3CO2↑可 知S~N2↑~ 3CO2↑,可得气体体积为V=nVm=0.15mol ×(1+3)×22.4L/mol=13.44L; (2)该溶液中硝酸物质的量浓度c=1000ρωM =1000×1.42×0.6363 mol /L=14.2mol/L,根 据Fe3+、NO-3 的数目随时间变化的曲线图可 知,NO-3 的物质的量减小,为反应物,与之对 应的生成物为NH+4 ,Fe3+ 的物质的量增大,为 生成物,与之对应的反应物为Fe2+,根据化合 价升降守恒,原子守恒,电荷守恒,进行配平可 得该反应的离子反应方程式为:8Fe2++NO-3 +10H+􀪅􀪅8Fe3++NH+4 +3H2O; (3)氧化产物是被氧化生成的产物即元素化合 价升高而得到的产物,还原产物是被还原生成 的产物即元素化合价降低而得到的产物,故反 应10NaN3+2KNO3􀪅􀪅K2O+5Na2O+16N2 ↑中氧化产物中 N2 比还原产物中 N2 多14, 转移的电子数为10,根据反应进行计算可知, 若氧化产物比还原产物多0.7mol,则转移电 子的物质的量为0.7 14×10mol=0.5mol ; (4)根据氧化还原反应配平原则进行配平可 得:Cu2S与一定浓度的定浓度的 HNO3 反应, 生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和 H2O,Cu 化合价由+1价升高到+2价,硫的化合价由 -2价升高到+6价,氮的化合价由+5价降低 为+2和+4价,且NO2 和NO的个数之比为 2∶1,根据化合价升降守恒和原子守恒可得, 该化学反应为:Cu2S+8HNO3 􀪅􀪅Cu(NO3)2 +CuSO4+4NO2↑+2NO↑+4H2O,故实际 参加反应的硝酸为8个,但化合价降低只有6 个,Cu2S与表现氧化性的 HNO3 的个数之比 为1∶6; (5)n(S)= 3.2g32g/mol=0.1mol ,根据转移电子 守 恒 得 n (Fe3+ )= 0.1mol× (2-0) 3-2 = 0.2mol,则n(Fe2+)=0.4mol-0.2mol= 0.2mol,所以Fe2+∶Fe3+ 的物质的量之比= 0.2mol∶0.2mol=1∶1,根据原子守恒可知 n(H2S)= 1 2n (HCl)=n(FeCl2)=0.4mol, FexS中n(S)=0.1mol+0.4mol。 答案:(1)S和N CO2 13.44 (2)14.2 8Fe2++NO-3 +10H+􀪅􀪅8Fe3++ NH+4 +3H2O (3)0.5 (4)1∶6 (5)0.8 17.解析:(1)对于有气体参加的反应,在仪器组装 好后,首先应该检查装置的气密性,然后再进 行实验。 (2)在制取CO2 气体时,为避免挥发性的盐酸 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —66— 产生HCl与 Na2O2 反应造成的干扰,应该使 用不挥发性的稀硫酸,但由于硫酸与石灰石反 应产生CaSO4 具有微溶性,会覆盖在CaCO3 的表面,使反应无法继续反应,因此烧瓶中的 试剂选用小苏打,故合理选项是BC。 在装 置 Ⅰ 中 稀 硫 酸 与 NaHCO3 反 应 产 生 Na2SO4、H2O、CO2,该反应的离子方程式为: H++HCO-3 􀪅􀪅H2O+CO2↑。 (3)①先打开K2 关闭K1 进行实验,将带火星 的木条置于a处,木条没有复燃。②然后打开 K1,关闭K2 进行实验,将带火星的木条置于a 处,带火星的木条仍然没有复燃。原因可能是 CO2 不支持燃烧,O2 中有未反应完的CO2,导 致带火星的木条没有复燃;若要观察到木条复 燃现象,对装置Ⅳ的改进措施为:将药品换为 碱石灰(或生石灰,或氢氧化钠固体),吸收O2 中的CO2,得到纯净的O2,然后再进行实验。 (4)若CO2 与Na2O2 发生反应,反应产物除O2 外,还有Na2CO3,Na2CO3 能够与 HCl反应产 生CO2 气体,CO2 气体能够使澄清石灰水变浑 浊,据此检验。故应继续补充的实验是:取反 应后Ⅲ中固体于试管中,然后向其中滴加适量 稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,若 观察到石灰水变混浊则证明反应发生。 答案:(1)检查装置的气密性 (2)BC H++HCO-3 􀪅􀪅H2O+CO2↑ (3)CO2 不支持燃烧,O2 中有未反应完的CO2 药品换为碱石灰(或生石灰,或氢氧化钠固体) (4)滴加适量稀盐酸,将产生的气体通入澄清 石灰水中,若观察到石灰水变混浊则证明反应 发生 18.解析:(1)①为钠的氧化物,其中过氧化钠为淡 黄色固体、氧化钠为白色固体,过氧化钠能与 水、CO2 反应产生氧气,故能做供氧剂,化学方 程式为2Na2O2+2H2O􀪅􀪅4NaOH+O2↑、 2Na2O2+2CO2􀪅􀪅2Na2CO3+O2; (2)NaHCO3 是强电解质,在水中完全电离出 钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为 NaH- CO3􀪅􀪅Na++HCO-3 ;碳酸钠溶液中通入二 氧化碳能反应生成碳酸氢钠,故通入二氧化碳 能除去NaHCO3 溶液中所含的少量Na2CO3, 离子方程式为:CO2-3 +CO2+H2O􀪅􀪅2HCO-3 。 (3)①由于碳酸钠与盐酸反应是分步进行的, 即首先转化为碳酸氢钠,然后碳酸氢钠再与盐 酸反应放出二氧化碳,则向上述所得溶液中, 逐滴滴加1mol/L的盐酸时 OA段发生反应 的离子方程式为CO2-3 +H+􀪅􀪅HCO-3 ,AB 段发生反应的离子方程式为 HCO-3 +H+􀪅􀪅 CO2↑+H2O,故 此 处 填:HCO-3 +H+ 􀪅􀪅 CO2↑+H2O; ②根据题意知,B点时,反应所得溶液中溶质 为 NaCl,根 据 氯 元 素 守 恒 得 n(NaCl)= n(HCl)=0.3L×1mol/L=0.3mol,则氯化 钠 的 物 质 的 量 浓 度 为 0.3 mol÷0.6 L =0.5mol/L。 答案:(1)2Na2O2+2CO2 􀪅􀪅2Na2CO3+O2 或2Na2O2+2H2O􀪅􀪅4NaOH+O2↑ (2)NaHCO3 􀪅􀪅Na++HCO-3 CO2-3 +CO2 +H2O􀪅􀪅2HCO-3 (3)HCO-3 +H+􀪅􀪅CO2+H2O 0.5mol·L-1 19.解析:NaClO3、SO2 在H2SO4 酸化条件下生成 ClO2,其 中 NaClO3 是 氧 化 剂,回 收 产 物 为 NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根 据电 子 守 恒 可 知,此 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2NaClO3+SO2 + H2SO4 􀪅􀪅2NaHSO4 + 2ClO2;然后电解装置中阴极ClO2 得电子生成 ClO-2 ,阳极Cl-失电子生成Cl2,最后 NaClO2 溶液经过加热蒸发、趁热过滤、洗涤、干燥得到 NaClO2 产品。 (1)化合物的正负化合价之和为0,则 NaClO2 中+1+x+(-2)×2=0,解得x=+3,则Cl 的化合价为+3; (2)“反应Ⅰ”步骤中反应物是SO2 和 NaClO3 反应生成NaHSO4 和ClO2,NaClO3 中+5价 Cl被还原成+4价的ClO2,化合价降低1价, SO2 中S从+4价被氧化为+6价,化合价升 高2价,根据电子守恒及质量守恒配平可得反 应的化学方程式为:2NaClO3+SO2+H2SO4 􀪅􀪅2ClO2+2NaHSO4; (3)①除去粗盐水中的 Mg2+ 和Ca2+ 时不能引 入新的杂质,则除去 Mg2+ 用 NaOH 溶液,除 去Ca2+ 用 Na2CO3 溶液;②电解装置中阴极 ClO2 得电子生成ClO-2 ,阳极Cl- 失电子被氧 化生成Cl2,所以被氧化的是 NaCl或Cl-;③ 氯气和NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠 和 水,该 反 应 的 离 子 方 程 式 为:2OH- +Cl2 􀪅􀪅ClO-+Cl-+H2O; (4)由于NaClO2 饱和溶液在温度低于38℃时 析出晶体 NaClO2·3H2O,温度高于38℃时 析出晶体 NaClO2,温度高于60℃时 NaClO2 分解生成NaClO3 和NaCl,所以趁热过滤应控 制的温度范围是38℃~60℃,故答案为:洗 涤,38℃~60℃; (5)1 g NaClO2 的 物 质 的 量 n= m M = 1g 90.5g/mol= 1 90.5mol ,依据电子转移数目相 等,NaClO2~Cl-~4e-,Cl2~2Cl-~2e-,可 知氯气的物质的量为 1 90.5mol×4× 1 2= 2 90.5 mol,氯 气 的 质 量 为 m =nM = 290.5mol× 71g/mol=1.57g。 答案:(1)+3 (2)2NaClO3 + SO2 + H2SO4 􀪅􀪅2ClO2 +2NaHSO4 (3)NaOH溶液 Na2CO3 溶液 NaCl或Cl- Cl2+2OH-􀪅􀪅Cl-+ClO-+H2O 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —76— (4)洗涤,38℃~60℃ (5)1.57 20.解析:(1)装置A中碳酸氢钠受热分解,化学方程 式为2NaHCO3 △􀪅􀪅Na2CO3+H2O+CO2↑ 。 (2)装置B中冰水的作用为冷凝反应生成的水 蒸气。 (3)仪器a的名称为干燥管,装置D作用为防 止空气中水蒸气和二氧化碳进入C装置。 (4)A样品分解不完全,测定二氧化碳质量偏 小,碳酸氢钠的质量偏小,碳酸钠质量分数偏 高,A正确;B装置B、C之间缺少二氧化碳干 燥装置,测定二氧化碳质量偏大,碳酸氢钠质 量偏大,碳酸钠质量分数偏低,B错误;C产生 二氧化碳速率太快,没有被碱石灰完全吸收, 测定二氧化碳质量偏小,碳酸氢钠质量偏小, 碳酸钠质量分数偏高,C正确;D反应完全后 停止加热,通入过量的空气,测定二氧化碳的 质量偏大,碳酸氢钠的质量偏大,则使碳酸钠 的质量分数偏低,D错误;故选AC。 (5)AB段为碳酸氢钠和盐酸反应,生成二氧化 碳,离 子 方 程 式 为 HCO-3 +H+ 􀪅􀪅H2O+ CO2↑。 (6)由图可知,产生二氧化碳0.05mol,则消耗 盐 酸 0.05 mol,盐 酸 的 物 质 的 量 浓 度 为 0.05mol÷100mL=0.5mol/L。 (7)由图可知,盐酸加入50mL后才产生气体, 说明前50mL是盐酸与碳酸钠反应生成碳酸 氢钠,Na2CO3+HCl􀪅􀪅NaHCO3+NaCl,盐 酸浓度为0.5mol/L,消耗盐酸50mL,则有碳 酸钠0.025mol,产生碳酸氢钠0.025mol,加 入50mL盐酸后产生气体,此阶段消耗盐酸 100mL,则有碳酸氢钠0.05mol,其中0.025 mol为碳酸钠与盐酸反应形成的,故原有碳酸 氢钠0.025mol,样品中碳酸钠和碳酸氢钠物 质的量之比为1∶1。 答案:(1)2NaHCO3 △􀪅􀪅Na2CO3+H2O+ CO2↑ (2)冷凝反应生成的水蒸气 (3)干燥管 防止空气中水蒸气和二氧化碳进 入C装置 (4)AC (5)HCO-3 +H+􀪅􀪅H2O+CO2↑ (6)0.5mol/L (7)1∶1 必刷题八 铁及其化合物 刷考点·保分 1.B 铁单质在氯气中燃烧,产生棕褐色的烟,生 成FeCl3,A正确;铁和水蒸气在高温条件下反 应生成Fe3O4,无法直接生成氧化铁,B错误;硝 酸具有强氧化性和酸性,可与铁反应生成硝酸 铁,C正确;铁的金属活动性强于Cu,可以将硫 酸铜溶液中的Cu置换出来,生成硫酸亚铁,D 正确。 2.D 铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,稀硫 酸足量,铁完全溶解,故 A不选;铁与足量稀硝 酸反应生成硝酸铁和一氧 化 氮、水,铁 完 全 溶 解,故B不选;铁与足量热的浓硫酸反应生成硫 酸铁、二氧化硫和水,铁完全溶解,故C不选;浓 硝酸具有强的氧化性,冷的浓硝酸遇到铁发生 钝化生成致密的氧化膜阻止反应进行,所以铁 不能完全溶解,故D选。 3.D 将铁投入Cu(NO3)2 溶液,发生置换反应生 成铜和硝酸亚铁,Fe+Cu2+􀪅􀪅Cu+Fe2+,反应 过程中溶液质量减小,故A错误;将铁投入HCl 溶液中,发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,Fe +2H+􀪅􀪅Fe2++H2↑,溶液质量增加,有气体 生成,故B错误;将铁投入AgNO3 溶液中,发生 置换反应,生成银和硝酸亚铁,Fe+2Ag+􀪅􀪅 2Ag+Fe2+,溶液质量减小,故C错误;将铁投 入FeCl3 溶液中发生反应生成氯化亚铁,Fe+ 2Fe3+􀪅􀪅3Fe2+,溶液质量增加,无气体生成, 故D正确。 4.C 若甲为铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,铁 和氯化亚铁分别与氯气反应都生成氯化铁,氯 化铁和碱反应生成氢氧化铁,氢氧化铁和盐酸 反应又可以生成氯化铁,故A满足上述转化关 系;A不符合题意;若甲为硅,硅与氧气反应生 成二氧化硅,硅和二氧化硅分别与氢氧化钠反 应都可以生成硅酸钠,硅酸钠溶液与二氧化碳 反应生成硅酸,硅酸和氢氧化钠反应生成硅酸 钠,故B满足上述转化关系;B不符合题意;若 甲为钠,钠和氧气生成氧化钠,钠和氧化钠分别 和氧气在一定条件下都可以反应生成过氧化 钠,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,但氢氧化 钠不能直接转化为过氧化钠,故C不满足上述 转化关系;C符合题意;若甲为硫,硫和氢气生 成硫化氢,硫化氢、硫和氧气反应均可以生成二 氧化硫,二氧化硫和氧气、水能生成硫酸,硫酸 和亚硫酸钠等生成二氧化硫,故D满足上述转 化关系;D不符合题意。 5.C 铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢 气,不能实现上述转化①,故 A 错误;加热Fe (OH)3 发生转化⑥分解生成氧化铁,Fe2O3 不 溶于水,加水不溶解,不可实现转化③,故B错 误;高铁酸盐(FeO2-4 )具有强氧化性,与水反应 生成Fe(OH)3 胶体,其中Fe元素化合价由+6 价变为+3价,则O元素化合价由-2价变为0 价,即有氧气生成,可用于消毒,则反应的离子 方程式为4FeO2-4 +10H2O􀪅􀪅4Fe(OH)3(胶 体)+3O2↑+8OH-,生成的氢氧化铁胶体具 有较大表面积,吸附悬浮杂质可以作净水剂,故 C正确;FeO是一种黑色粉末,其中Fe元素显 +2价既可作氧化剂又可作还原剂,故D错误。 6.D 将补血剂研细,向药片中加入稀硫酸,然后 过滤得到沉淀,向滤液中加入双氧水,发生反应 2Fe2++H2O2+2H+􀪅􀪅2Fe3+ +2H2O,向 溶 液中加入过量氨水生成红褐色沉淀,将红褐色 沉淀灼烧得到红棕色固体Fe2O3。步骤①研磨 时研杵应保持垂直,小心压碎或研磨试样,以防 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —86—