内容正文:
一、元素与物质分类
二、离子反应
三、氧化还原反应
主题1 胶体的性质及应用
1.(2023·湖南合格考)用激光笔照射下列烧杯中的液体,会出现丁达尔效应的是( )
A.蒸馏水 B.盐酸
C.CuSO4溶液 D.Fe(OH)3胶体
D [蒸馏水属于纯净物、盐酸属于溶液、硫酸铜溶液均不出现丁达尔效应,氢氧化铁胶体会出现丁达尔效应。]
2.(2023·浙江合格考)纳米陶瓷具有摔不碎的特性。将纳米陶瓷粉体均匀分散到普通陶瓷粉体制备得到复合性能的陶瓷。这时得到的分散系是( )
A.溶液 B.悬浊液
C.胶体 D.乳浊液
C [纳米陶瓷粉体均匀分散到普通陶瓷粉体制备得到复合性能的陶瓷,符合胶体分散系粒子直径范围1~100 nm,所以属于胶体。]
主题2 离子共存问题
1.离子共存问题即离子间能否反应的问题,若离子之间互不反应则能共存,若发生复分解反应(即有挥发性物质生成或有难溶物质生成或有难电离的物质生成)或发生氧化还原反应(如Fe3+与S2-、与I-、Fe2+等)则不能共存。
2.审题时应注意题中给出的附加条件
①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)等。②有色离子:(紫红色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)、Cu2+(蓝色)等。③注意题目要求“能大量共存”还是“不能大量共存”。
1.(2023·湖南合格考)下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.H+、OH- B.Ag+、Cl-
C.H+、 D.Na+、
D [A项,溶液中H+、OH-反应生成水,不能大量共存;B项,溶液中Ag+、Cl-反应生成氯化银沉淀,不能大量共存;C项,溶液中H+、反应生成二氧化碳和水,不能大量共存;D项,溶液中Na+、不发生反应,能大量共存。]
2.某溶液中含有大量H+和,该溶液中还可能大量存在的离子是( )
A.OH- B.Na+ C.Ba2+ D.
B [A项,H+与OH-反应生成水,不能大量共存;B项,Na+与H+、都不反应,可以大量共存;C项,Ba2+与反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存;D项,H+与发生反应,不能大量共存。]
主题3 离子方程式书写及正误判断
1.书写
正确书写化学方程式―→把易溶、易电离的物质改写成离子形式―→删除方程式两边不参加反应的离子―→检查是否符合原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒(氧化还原反应)。
2.正误判断
一看原理、二看守恒、三看拆分、四看条件。
(2023·天津合格考)下列离子方程式中,正确的是( )
A.稀硫酸与NaOH溶液反应2H++OH-===H2O
B.AgNO3溶液与NaCl溶液反应Ag++Cl-===AgCl↓
C.CaCO3与稀盐酸反应+2H+===CO2↑+H2O
D.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B [A项,电荷不守恒,应为H++OH-===H2O,错误;B项,两者反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反应的离子方程式为Ag++Cl-===AgCl↓,正确;C项,碳酸钙不溶于水,不能拆,反应为CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O,错误;D项,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁,Fe+2H+===Fe2++H2↑,错误。]
主题4 氧化还原反应有关概念之间的联系
1.(2023·黑龙江合格考)下列反应中属于氧化还原反应的是( )
A.CaO+H2O===Ca(OH)2
B.Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
C.NH4ClNH3↑+HCl↑
D.HCl+NaOH===NaCl+H2O
B [反应中的元素均没有发生化合价的变化,属于非氧化还原反应,A、C、D不符合题意;反应中的Fe元素和H元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应,B符合题意。]
2.(2023·黑龙江合格考)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础,化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,该反应中的氧化剂是( )
A.NH3 B.O2
C.NO D.H2O
B [NH3中的N元素在反应中化合价升高,为还原剂,A不符合题意;O2中的O元素在反应中化合价降低,为氧化剂,B符合题意;NO为NH3中N元素失电子的产物,也是O2中O元素得电子的产物,即为氧化产物又为还原产物,C不符合题意;H2O为O2中O元素得电子的产物,为还原产物,D不符合题意。]
1.(2023·湖南合格考)牙膏是常见的日用化学品。某种牙膏中的摩擦剂为碳酸钙(CaCO3),它属于( )
A.酸 B.碱
C.盐 D.单质
C [碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子形成的盐,所以碳酸钙属于盐,故选C。]
2.(2023·天津合格考)下列有关胶体的叙述正确的是( )
A.分散剂只能是液体
B.分散质粒子直径大于100 nm
C.可利用丁达尔效应区分溶液和胶体
D.煮沸FeCl3饱和溶液可以制得Fe(OH)3胶体
C [胶体分散剂可以是气体,如空气中形成的雾,A错误;胶体分散质粒子直径介于1~100 nm,大于100 nm形成的是浊液,B错误;胶体能发生丁达尔效应,溶液不能发生丁达尔效应,可利用丁达尔效应区分溶液和胶体,C正确;向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,加热到红褐色得到氢氧化铁胶体,煮沸FeCl3饱和溶液,促进氯化铁水解,可能得到氢氧化铁沉淀,D错误。]
3.(2023·天津合格考)下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A.H+、Ca2+、Cl-、
B.Na+、Ba2+、、OH-
C.Cu2+、K+、OH-、Cl-
D.K+、Fe2+、Cl-、
D [A项,H+、Ca2+分别与反应而不能大量共存;B项,Ba2+、生成沉淀而不能大量共存;C项,Cu2+、OH-反应生成沉淀而不能大量共存;D项,离子之间不发生任何反应,可大量共存。]
4.(2023·天津合格考)下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.H+、Ba2+、、
B.Na+、Ba2+、、
C.Na+、Ca2+、Cl-、
D.K+、Ag+、Cl-、
C [A项,Ba2+和反应生成BaSO4沉淀,不能大量共存;B项, Ba2+和反应生成BaCO3沉淀,不能大量共存;C项,Na+、Ca2+、Cl-、四种离子能大量共存;D项,Ag+和Cl-反应生成AgCl沉淀,不能大量共存。]
5.(2023·湖南合格考)下列离子方程式中,正确的是( )
A.铁与稀硫酸反应:Fe+3H+===Fe3++H2↑
B.硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应:===BaSO4↓
C.钠与水反应:Na+H2O===Na++OH-+H2↑
D.大理石与稀盐酸反应:+2H+===H2O+CO2↑
B [铁与稀硫酸反应:Fe+2H+===Fe2++H2↑,A错误;钡离子与硫酸根离子反应:===BaSO4↓,B正确;钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,C错误;碳酸钙为难溶性盐,离子方程式中不能拆开,即+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,D错误。]
6.(2023·福建合格考)离子方程式+2H+===CO2↑+H2O中代表的物质可以是( )
A.CaCO3 B.NH4HCO3
C.CuCO3 D.K2CO3
D [CaCO3不能拆成离子的形式,A错误;NH4HCO3只能拆成和,不能拆成,B错误;CuCO3不溶于水,不能拆成离子的形式,C错误;K2CO3在水溶液中完全电离生成钾离子和碳酸根离子,在离子方程式中可用表示,D正确。]
7.(2023·黑龙江合格考)下列反应中铁元素被还原的是( )
A.2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
B.Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
C.Fe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2O
D.2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D [D项,铁元素化合价从+3价降低至0价,被还原。]
8.(2023·黑龙江合格考)下列变化过程需要加入还原剂的是( )
A.HCl→Cl2 B.CuO→Cu
C. D.→SO2
B [HCl→Cl2过程中Cl元素的化合价升高,需加氧化剂实现,A不符合题意;CuO→Cu过程中Cu元素的化合价降低,需加还原剂实现,B符合题意; Fe2+→Fe3+过程中Fe元素的化合价升高,需加氧化剂实现,C不符合题意;→SO2过程中元素化合价不变,为非氧化还原反应,不需加还原剂,D不符合题意。]
9.(2023·黑龙江合格考)制取漂白液时温度过高会发生副反应:3Cl2+6NaOH===5NaCl+NaClO3+3H2O,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶5 D.5∶1
D [在3Cl2+6NaOH===5NaCl+NaClO3+3H2O 反应中,氯气中氯元素化合价由0价降低为-1价,氯气是氧化剂;氯气中氯元素化合价由0价升高为+5价,氯气是还原剂,根据得失电子守恒可知,该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1。]
10.(2023·辽宁合格考)“曾青得铁则化为铜”涉及反应的离子方程式为Fe+Cu2+===Fe2++Cu,这是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的叙述正确的是( )
A.该反应中Cu2+被氧化
B.该反应属于有离子参加的置换反应
C.该反应说明Fe的金属活动性比Cu的弱
D.该反应说明金属单质都能与盐发生反应
B [铜元素化合价降低发生还原反应,Cu2+被还原,A错误;铁与铜离子反应置换出铜单质,说明Fe的金属活动性比Cu的强,C错误;该反应不能说明金属单质都能与盐发生反应,如铜和硫酸亚铁溶液不反应,D错误。]
章末综合测评(二) 元素与物质世界
(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.(2023·湖南合格考)我国北方部分地区冬天取暖用的水煤气(主要成分为H2和CO)是在高温下用水与灼热的焦炭发生氧化还原反应得到的,该反应中的氧化剂是( )
A.水蒸气 B.单质碳
C.氢气 D.一氧化碳
A [在高温下用水与灼热的焦炭反应生成氢气和一氧化碳,反应中水中的氢元素化合价降低发生还原反应,水为氧化剂。]
2.下列说法不正确的是( )
①只含有一种元素的物质一定是纯净物 ②生石灰做干燥剂涉及化学变化 ③酸性氧化物都能与水反应生成酸 ④碱性氧化物一定是金属氧化物 ⑤用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化 ⑥两种盐反应一定生成两种新盐
A.①③⑥ B.①②③④⑤
C.②④⑥ D.②④⑤
A [只含有一种元素的物质不一定是纯净物,如氧气和臭氧的混合物,①错误;生石灰做干燥剂是因为生石灰能与水发生化学反应,②正确;SiO2是酸性氧化物,但SiO2不能与水反应生成硅酸,③错误;碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,④正确;鸡蛋壳膜是半透膜,离子和小分子可通过半透膜,故可用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐,此过程为渗析,是物理变化,⑤正确;NaHSO4和NaHCO3反应:NaHSO4+NaHCO3===Na2SO4+CO2↑+H2O,⑥错误。]
3.下列关于物质分类的组合正确的是( )
选项
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
纯碱
H3PO4
CaCO3
CaO
SO2
B
苛性钠
HClO
NaCl
Na2O
CO
C
熟石灰
H2SO4
CuSO4·5H2O
Na2O2
CO2
D
烧碱
HCl
NaHCO3
Fe2O3
SO3
D [纯碱(Na2CO3)属于盐,不属于碱,A项不符合题意;CO不能与碱反应生成盐和水,不属于酸性氧化物,B项不符合题意;Na2O2与酸反应时除了生成盐和水还生成O2,Na2O2不属于碱性氧化物,C项不符合题意。]
4.下列关于分散系的叙述不正确的是( )
A.分散系的分类:
B.用平行光照射FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,可以加以区分
C.把FeCl3饱和溶液滴入蒸馏水中,以制取胶体
D.清晨,在树林中看到从枝叶间透过的光柱,与丁达尔现象有关
C [把FeCl3饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中加热至液体呈红褐色以制取Fe(OH)3胶体,C项错误。]
5.实验室中,下列操作不正确的是( )
A.称量氢氧化钠固体时,将氢氧化钠直接放在天平的托盘上
B.进行粗盐提纯实验时,将产生的废液倒入指定容器中
C.闻气体的气味时,用手在瓶口轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔
D.点燃氢气前,先验纯,确认氢气纯净后再点燃
A [NaOH易潮解,具有腐蚀性,应在小烧杯中称量,A错误;实验剩余药品要倒在指定容器中,任何药品都不能带出实验室,B正确;闻气体气味时,不能用鼻子直接闻,否则容易中毒,正确操作方法为用手在集气瓶口轻轻扇动,让少量气体飘进鼻孔,C正确;氢气为易燃易爆气体,点燃氢气前须先验纯,D正确。]
6.下列反应中,划线物质是还原剂的是( )
A.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
B.Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
C.C+CO22CO
D.Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3
D [还原剂是在反应中化合价升高的反应物,A、B项中划线物质为反应产物,C项中划线物质化合价降低为氧化剂。]
7.下列反应可以用同一离子方程式表示的是( )
A.HCl溶液+Na2CO3溶液;HCl溶液+NaHCO3溶液
B.BaCl2溶液+H2SO4溶液;Ba(OH)2溶液+Na2SO4溶液
C.NaOH溶液+HCl溶液;Ba(OH)2溶液+H2SO4溶液
D.CaCO3+HCl溶液;Na2CO3溶液+H2SO4溶液
B [HCl溶液+Na2CO3溶液反应的离子方程式为===CO2↑+H2O,HCl溶液+NaHCO3溶液反应的离子方程式为===CO2↑+H2O,二者不同,A项错误;BaCl2溶液+H2SO4溶液、Ba(OH)2溶液+Na2SO4溶液反应的离子方程式均为===BaSO4↓,B项正确;NaOH溶液+HCl溶液反应的离子方程式为H++OH-===H2O,Ba(OH)2溶液+H2SO4溶液反应的离子方程式为===BaSO4↓+2H2O,二者不同,C项错误;CaCO3+HCl溶液反应的离子方程式为CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O,Na2CO3溶液+H2SO4溶液反应的离子方程式为+2H+===CO2↑+H2O,二者不同,D项错误。]
8.下列离子方程式正确的是( )
A.向少量CaCO3中滴加足量醋酸溶液:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
B.铜和AgNO3溶液反应:Cu+Ag+===Cu2++Ag
C.NaHCO3溶液与HCl溶液反应:+2H+===CO2↑+H2O
D.NH4HCO3溶液与过量HCl溶液混合:+H+===CO2↑+H2O
D [醋酸是弱电解质,不能拆成离子形式,A项错误;该离子方程式没有配平,电荷不守恒,B项错误;NaHCO3溶液与HCl溶液反应的离子方程式为+H+===CO2↑+H2O,C项错误;NH4HCO3溶液与过量HCl溶液反应的离子方程式为+H+===CO2↑+H2O,D项正确。]
9.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.能使紫色石蕊溶液变红的溶液:Na+、Mg2+、Cl-、CH3COO-
B.无色溶液:K+、H+、、
C.含大量的澄清溶液:Mg2+、Cu2+、Cl-、
D.强碱溶液:K+、Al3+、Cl-、
C [使紫色石蕊溶液变红的溶液呈酸性,则CH3COO-不能大量存在,A项不符合题意;含的溶液呈紫色,B项不符合题意;与Mg2+、Cu2+、Cl-、均不反应,可以大量存在,C项符合题意;在强碱溶液中Al3+不能大量存在,D项不符合题意。]
10.在真空密闭装置中,亚氯酸钠(NaClO2)固体在一定条件下发生分解反应,不可能生成的物质是( )
A.NaCl和O2
B.NaClO3和NaClO
C.NaClO3和O2
D.NaClO3和NaCl
C [A项,NaClO2―→NaCl+O2,Cl元素化合价降低(+3→-1),O元素化合价升高(-2→0),反应可能发生。B项,NaClO2―→NaClO3+NaClO,Cl元素化合价既升高(+3→+5)又降低(+3→+1),反应可能发生。C项―→NaClO3+O2,Cl元素化合价升高(+3→+5),O元素化合价升高(-2→0),反应不可能发生。D项―→NaClO3+NaCl,Cl元素化合价既升高(+3→+5)又降低(+3→-1),反应可能发生。]
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.下列除去杂质的方法正确的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
除去杂质的方法
A
NaCl(Na2CO3)
加入适量的溶液、过滤
B
CaO(CaCO3)
加水、过滤
C
Fe(Zn)
加过量FeSO4溶液、过滤
D
H2SO4(HNO3)
加Ba(NO3)2溶液、过滤
C [因为Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH,所以在除去Na2CO3的同时引入了NaOH杂质,A项错误;因为CaO+H2O===Ca(OH)2,所以在除去CaCO3杂质的同时CaO变成了Ca(OH)2,B项错误;Zn+Fe2+===Zn2++Fe,既能除去杂质Zn,又不引入新杂质,C项正确;因为H2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2HNO3,除去了H2SO4而没有除去杂质HNO3,D项错误。]
12.已知氧化性:Ce4+>Fe3+>Sn4+,则下列离子反应不可能发生的是( )
A.Ce4++Fe2+===Fe3++Ce3+
B.2Fe3++Sn2+===2Fe2++Sn4+
C.2Ce4++Sn2+===Sn4++2Ce3+
D.Sn4++2Fe2+===Sn2++2Fe3+
D [根据“氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性”,结合题给离子的氧化性强弱可知,D项中的离子反应不能发生。 ]
13.氯酸质量分数超过40%时会发生分解,此反应可表示为8HClO3===3O2↑+2Cl2↑+4HClO4+2H2O,下列说法正确的是( )
A.氧化性:HClO3>HClO4
B.氧化产物只有HClO4
C.氯酸分解后得到的混合气体的平均相对分子质量为47.6
D.若该反应生成1 mol Cl2,则转移12 mol电子
AC [根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可知氧化性:HClO3>HClO4,A项正确;反应8HClO3===3O2↑+2Cl2↑+4HClO4+2H2O中,氯元素的化合价由+5价升高为+7价,由+5价降低为0价;氧元素的化合价由-2价升高为0价,所以氧化产物是O2、HClO4,B项错误;混合气体为氧气和氯气,二者物质的量之比为3∶2,所以平均相对分子质量为=47.6,C项正确;由2HClO3→Cl2知,生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为2×(5-0)mol=10 mol,D项错误。]
14.某锂离子电池的正极材料中含钴酸锂(LiCoO2),若把硫酸酸化的H2O2加入钴酸锂中发生反应:LiCoO2+H2SO4+H2O2―→Li2SO4+CoSO4+H2O+O2↑(未配平)。则下列说法正确的是( )
A.该反应中的H2O2作氧化剂,被还原
B.该反应中的LiCoO2作还原剂,被氧化
C.氧化性:LiCoO2>O2
D.若该反应生成22.4 L(标准状况)O2,则转移的电子数为NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
C [由化合物中各元素化合价代数和为零可知LiCoO2中Co元素的化合价为+3价。由LiO2→SO4,可知作氧化剂,被还原;由H22→2,可知H2O2作还原剂,被氧化;由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可得氧化性:LiCoO2>O2;由得失电子守恒可知,生成1 mol O2时转移的电子数为2NA。]
15.已知某溶液中含有Mg2+、Ba2+、Ag+和,现分别用NaCl溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液将溶液中的三种阳离子逐一完全沉淀分离,其流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.试剂A可能为NaOH溶液
B.沉淀2只能是BaCO3,不可能是Mg(OH)2
C.每加一种试剂需过量但不需要过滤即可进行下一步
D.生成沉淀1的离子方程式只能是Ag++Cl-===AgCl↓
D [由题意可知,溶液中含有Ba2+、Mg2+、Ag+,应先加入NaCl溶液除去Ag+,生成的沉淀1为AgCl,过滤后溶液1中加入的试剂B为NaOH溶液,得到的沉淀2为Mg(OH)2,溶液2中加入的试剂C为Na2CO3溶液,得到的沉淀3为BaCO3。试剂A为NaCl溶液,故A错误;沉淀2是,故B错误;除杂时,为了除尽杂质离子,所加除杂试剂必须过量,由于实验目的是将三种阳离子逐一沉淀分离,所以每步均需过滤后再进行下一步操作,故C错误;生成沉淀1的离子方程式只能是Ag++Cl-===AgCl↓,故D正确。]
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)Ⅰ.现有以下物质:①NaOH ②Cu ④Fe(OH)3胶体 ⑤乙醇 ⑥CO2 ⑦稀硫酸
(1)以上物质中属于混合物的是________(填序号,下空同),属于电解质的是_____________________________________________________________________。
(2)向④中逐滴滴加⑦,可观察到的现象是________________________________
_____________________________________________________________________。
Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
(3)如图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是________(填字母)。
(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-===H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示) _________________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)宋代的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理为4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O,则X的化学式是__________,其中H2S在该反应中__________(填字母)。
A.作氧化剂
B.作还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂也不是还原剂
[解析] Ⅰ.(1)由多种物质组成的是混合物,故④⑦是混合物;在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质,故①③为电解质;(2)电解质溶液能使胶体发生聚沉,故向氢氧化铁胶体中加入稀硫酸能发生胶体的聚沉,从而生成氢氧化铁沉淀,继续滴加稀硫酸,则氢氧化铁沉淀溶解;Ⅱ.(3)所有的置换反应全是氧化还原反应,是被包含和包含的关系,故A是氧化还原反应,B是置换反应,所以C是离子反应;(4)该离子反应表示强酸、强碱混合生成弱电解质水且不生成其他沉淀的反应,如果酸碱中和生成的盐是沉淀,则不能用此离子方程式来表示,如===BaSO4↓+2H2O;(5)由原子守恒定律可知X的化学式为Ag2S,H2S在反应中化合价没变,故既不是氧化剂也不是还原剂。
[答案] Ⅰ.(1)④⑦ ①③ (2)先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解
Ⅱ.(3)C ===BaSO4↓+2H2O(或其他合理答案) (5)Ag2S D
17.(12分)(1)下列离子方程式中,只能表示一种化学反应的是________(填序号)。
①Fe+Cu2+===Fe2++Cu
②===BaSO4↓+2H2O
③Cl2+H2O===H++Cl-+HClO
④+2H+===CO2↑+H2O
⑤Ag++Cl-===AgCl↓
(2)在下列反应中,HCl作还原剂的是________,HCl作氧化剂的是________。
①CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
②Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
③PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O
④KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O
⑤CuO+2HCl===CuCl2+H2O
(3)在横线上补充所需的离子或分子,并配平方程式。
①________P+________FeO+________CaO____Ca3(PO4)2+____Fe
②________Mn2++______+______H2O===________MnO2↓+____Cl2↑+____
(4)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因:
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液,而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中,结果没有观察到________,其原因是_____________________________________________
_____________________________________________________________________。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用自来水,结果会________,原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后,长时间加热,结果会_____________________________________________________________________,原因是_______________________________________________________________。
[答案] (1)③ (2)③④ ②
(3)①2P+5FeO+3CaOCa3(PO4)2+5Fe
②+4H2O===5MnO2↓+Cl2↑+8H+
(4)①红褐色胶体 FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3胶体微粒太少 ②生成红褐色沉淀 自来水中含有电解质,胶体发生聚沉 ③生成红褐色沉淀 长时间加热,胶体发生聚沉
18.(12分)实验室用如图所示的仪器药品制取氯化铁粉末,已知氯化铁粉末很容易吸水生成结晶水合物:FeCl3+6H2O===FeCl3·6H2O。
A B C D E
(1)按照气体流向从左到右顺序连接仪器应是(填仪器接口顺序)①接__________,______接______,______接______。
(2)装置A中发生反应的还原剂是________________________________________
_____________________________________________________________________(填化学式),B中反应的化学方程式是____________________________________。
(3)容器D的作用是____________________________________________________,
容器E的作用是_______________________________________________________。
(4)A、B中的酒精灯应先点燃________(填“A”或“B”)处的酒精灯,理由是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)这套实验装置是否完整?________(填“是”或“否”),若不完整还需补充________________装置(若第一问填“是”,则此问不需要作答)。
[答案] (1)⑦ ⑥ ④ ⑤ ② (2)HCl 3Cl2+2Fe2FeCl3 (3)干燥氯气 除去氯气中的氯化氢气体
(4)A 使制取的Cl2排尽装置内的空气,防止铁被空气中的氧气氧化 (5)否 装有氢氧化钠溶液的烧杯(或尾气吸收)
19.(12分)已知将浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫色褪去。现有一个氧化还原反应体系,共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。
(1)该反应中,化合价升高的反应物是________,化合价没有发生变化的反应物是________。
(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平):_____________________________________________________________________。
(3)上述反应中,氧化剂是__________,1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________mol电子。
(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫色。此现象说明NaBiO3具有________(填“氧化性”或“还原性”)。写出该反应的离子方程式:________(提示:NaBiO3为黄色或棕色粉末,不溶于冷水,在该反应中转化为Bi3+)。
[解析] 浓盐酸滴入高锰酸钾溶液中发生了氧化还原反应,结合氧化还原体系中的七种物质可知,反应物是KCl、KMnO4和H2SO4,产物是MnSO4、K2SO4、Cl2和H2O,由得失电子守恒及原子守恒可得配平后的化学方程式为2KMnO4+10KCl+8H2SO4===2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O;该反应中,KCl中氯元素的化合价升高;H2SO4中各元素的化合价都没有发生变化;高锰酸钾中锰元素化合价由+7价变为+2价,故高锰酸钾为氧化剂,1 mol KMnO4在反应中得到电子的物质的量为1 mol×(7-2)=5 mol。在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫色,说明Mn2+又被氧化为,体现了NaBiO3的氧化性;该反应的离子方程式为+5Bi3++5Na++7H2O。
[答案] (1)KCl H2SO4 (2)2KMnO4+10KCl+8H2SO4===6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O (3)KMnO4
得到 5 (4)氧化性 +5Bi3++5Na++7H2O
20.(12分)某固体物质可能由K2SO4、KI、NaCl、CuCl2、CaCl2、Na2CO3中的一种或几种组成。依次进行下列五步实验。观察到的现象如下:
①混合物加水得无色透明溶液;
②向上述溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,将该沉淀滤出,并将滤液分成两份;
③上述白色沉淀可完全溶于稀盐酸;
④往一份滤液中滴加氯水并加入CCl4,振荡后静置,CCl4层呈无色(已知氯水能将I-氧化为I2,I2易溶于CCl4);
⑤往另一份滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该沉淀不溶于稀硝酸。
由此可推断出:
(1)写出③中白色沉淀可完全溶于稀盐酸的离子方程式: ____________________
_____________________________________________________________________;
(2)写出⑤中生成白色沉淀的离子方程式: ________________________________
_____________________________________________________________________;
(3)该固体中一定不含有________;一定含有________;无法确定是否含有________;
(4)②中所得沉淀的洗涤的方法是________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析] (1)根据题意分析可知,③中白色沉淀应为碳酸钡,碳酸钡可完全溶于稀盐酸,反应的化学方程式为BaCO3+2HCl===BaCl2+CO2↑+H2O。(2)⑤中生成白色沉淀的离子方程式为Cl-+Ag+===AgCl↓。(3)根据题意分析可知,该固体中一定不含有K2SO4、KI、CuCl2、CaCl2, 一定含有Na2CO3,无法确定是否含有NaCl。(4)洗涤②中所得沉淀的方法是沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水滤出后重复此操作2~3次。
[答案] (1)BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O (2)Ag++Cl-===AgCl↓ (3)K2SO4、KI、CuCl2、CaCl2 Na2CO3 NaCl (4)沿玻璃棒向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水滤出后重复此操作2~3次
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