内容正文:
寒假作业6 硫及其化合物
1.D
【详解】A.硫单质为淡黄色固体,俗称硫磺,硫单质为非极性分子,易溶于CS2这类非极性分子试剂,故A正确;
B.火山喷出的气体中含有二氧化硫等含硫化合物,矿泉水中含有硫酸盐等,故B正确;
C.化石燃料中含有硫元素,则直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体,故C正确;
D.硫的氧化性较弱,与金属反应生成低价硫化物,与Fe反应生成FeS,与Cu反应生成硫化亚铜,化学式为Cu2S,故D错误;
综上所述,说法不正确的是D项,故答案为D。
2.C
【详解】A.铁和硫可以生成硫化亚铁,A项不合题意;
B.氢气和硫单质加热,生成硫化氢,B项不合题意;
C.硫和氧气只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,C项符合题意;
D.铁和氯气可以生成氯化铁,D项不合题意;
本题答案选C。
3.D
【详解】甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素。
硫磺在空气中燃烧生成气体甲,发生的反应为S+O2=SO2,甲是SO2;
甲溶于水得溶液乙,发生的反应为SO2+H2O⇌H2SO3,乙是H2SO3;
向乙溶液中滴加溴水,溴水褪色,乙变成丙,发生的反应为H2SO3+Br2+H2O=H2SO4+2HBr,丙是H2SO4;
在丙溶液里加入Na2S生成气体丁,发生的反应为Na2S+H2SO4=Na2SO4+H2S↑,丁是H2S;
把丁通入乙得到沉淀戊,发生的反应为2H2S+H2SO3=3S↓+3H2O,戊是S,
故D项正确。
4.D
【详解】A.浓硫酸具有脱水性,能使棉花炭化,A错误;
B.浓硫酸在加热条件下可与碳反应放出二氧化硫、二氧化碳气体,B错误;
C.浓硫酸可与氨气反应生成硫酸铵,则不能用于干燥氨气,C错误;
D.浓硫酸具有强氧化性,在常温下可使铁、铝等金属在表面生成一层致密的氧化膜而钝化,D正确;
故选D。
5.B
【详解】浓硫酸与潮湿的蔗糖作用,吸收水分体现其吸水性;再把蔗糖转化为碳,体现其脱水性;碳和浓硫酸反应生成二氧化碳和水、二氧化硫,体现其强氧化性;综上所述,上述过程不能体现强酸性,故选B。
6.D
【详解】①高锰酸钾溶液本身呈紫红色,通入二氧化硫气体,发生氧化还原反应,高锰酸钾把二氧化硫氧化,本身被还原为无色锰离子,体现二氧化硫的还原性,故①不符合;
②二氧化硫气体通入溴水中发生氧化还原反应SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性,故②不符合;
③二氧化硫气体通入碘水中发生氧化还原反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性,故③不符合;
④二氧化硫气体通入氯水中发生氧化还原反应SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性,故④不符合;
⑤SO2与Fe3+发生氧化还原反应SO2+2Fe3++2H2O=SO- +2Fe2++4H+,溶液颜色变浅,体现了二氧化硫的还原性,故⑤不符合;
综上所述,以上均不能说明SO2具有漂白性,故D正确;
故选D。
7.D
【详解】①氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;
②氯气和二氧化硫在水中反应生成硫酸和盐酸:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl;
③空气中的氧气和二氧化硫在催化剂、加热条件下反应生成三氧化硫:2SO2+O22SO3;
④二氧化硫和硫化氢反应生成硫单质和水:SO2+2H2S===3S↓+2H2O;
⑤亚硫酸钠和二氧化硫在溶液中反应生成亚硫酸氢钠:SO2+Na2SO3+H2O===2NaHSO3;
⑥碳酸钠和二氧化硫在溶液中反应生成亚硫酸钠和二氧化碳:SO2+Na2CO3===Na2SO3+CO2;
综上所述,能与SO2在一定条件下发生反应的是①②③④⑤⑥,D符合题意;
答案选D。
8.B
【详解】CO2中混入SO2和O2,通常用饱和NaHCO3除去SO2,用灼热的铜网除去O2,在除去O2前,应将气体干燥,所以操作的先后顺序为:②饱和NaHCO3、③浓硫酸、④灼热的铜网,故选B。
9.D
【分析】铜与足量的浓H2SO4共热时完全反应,生成SO2气体,只有转化为SO2的那一部分浓H2SO4才是被还原的H2SO4 。
【详解】Cu+2H2SO4 Cu(SO4)2+SO2+2H2O,只有转化为SO2的那一部分浓H2SO4才是被还原的H2SO4,n(SO2)=mol,所以被还原的浓硫酸的物质的量为mol,质量为g,D正确;
答案选D。
【点睛】浓硫酸与金属的反应中,一部分起还原剂作用,被还原成SO2,一部分起酸的作用,生成盐。
10.A
【详解】一瓶无色气体,可能含有HCl、 H2S、 SO2、 HBr、NO2、 CO2中的一种或几种,NO2是红棕色气体,一定不含NO2,H2S、 SO2反应能反应生成S和水,H2S、 SO2最多只能存在一种;H2S和氯水反应生成S沉淀、HBr和氯水反应生成盐酸和溴,SO2和氯水反应生成硫酸和盐酸,将其通入氯水中,得无色透明溶液,说明一定不含H2S、 HBr,一定含SO2;将该溶液分成两份,一份加盐酸酸化的BaCl2溶液,析出白色沉淀,该沉淀是硫酸钡,说明含有SO2;另一份加硝酸酸化的硝酸银溶液,也有白色沉淀生成,该沉淀是氯化银,说明溶液中含有氯离子,由于氯水中含有氯离子,不能确定原气体中是否含有HCl。
根据以上分析,①原气体中肯定有SO2 ,故①正确;
②原气体中一定有SO2,故②错误;
③原气体中肯定无 H2S、HBr、 NO2,故③正确;
④不能确定是否含有HCl,故④正确;
⑤不能确定原气体中是否含CO2,故⑤错误;
⑥不能确定是否含有HCl,故⑥错误;
结论正确的是①③④,选A。
11.D
【详解】,由反应的关系式可知,n(S)=,则硫和铁组成的化合物中m(S),则。
答案选D。
12.(1) (或)
(2)
(3)
(4)
(5)溶液褪色
【分析】根据B是淡黄色固体,且可以与水反应生成氧气可知,B为过氧化钠,A为金属钠,C为氢氧化钠;D是淡黄色固体,且可与氧气发生连续的氧化反应,则D为硫单质,E、F、G、H分别为二氧化硫、三氧化硫、硫酸和硫酸钠(或硫酸氢钠):B与I的相对分子质量相同,则I为。
【详解】(1)各物质的化学式:A为,F为,H为(或);
(2)C为NaOH,电子式为:;的电子式为:;
(3)I为Na2S,用电子式表示的形成过程为:;
(4)为过氧化钠和水反应,方程式为;为SO2和氧气反应,化学方程式为:;
(5)向溴水中通入SO2气体至过量,发生反应为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,可能的现象是溶液褪色。
13.(1)蒸馏烧瓶
(2)产生淡黄色固体 氧化性
(3)通入品红溶液中,品红溶液褪色,随后加热又恢复原色,即可证明
(4)
【分析】浓硫酸与亚硫酸钠固体反应生成SO2,结合SO2的还原性、弱氧化及漂白性分析,注意SO2是酸性氧化物及对环境的污染。
【详解】(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶;浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫和水、硫酸钠,化学方程式为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)二氧化硫具有氧化性,能够氧化硫离子生成单质硫,过量的二氧化硫通入到硫化钠溶液中发生氧化还原反应生成亚硫酸氢钠和硫单质,故装置C中发生的现象是产生淡黄色固体,体现了SO2具有的性质是氧化性;二氧化硫具有还原性,能够还原酸性的高锰酸钾,使溶液紫色褪去,离子方程式为:;
(3)二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,但是二氧化硫漂白性具有不稳定特点,所以受热无色溶液恢复原来颜色,实验操作为:通入品红溶液中,品红溶液褪色,随后加热又恢复原色,即可证明;
(4)二氧化硫有毒,为酸性氧化物,能够与氢氧化钠反应,可以用氢氧化钠吸收多余的二氧化硫,故答案为:NaOH。
14.C
【分析】SO2通入BaCl2溶液,因为亚硫酸酸性弱于盐酸,所以二者不反应,不会产生沉淀;若要产生沉淀,可以通入氧化性物质将二氧化硫氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀;或者通入碱性物质,与二氧化硫反应生成亚硫酸根离子,亚硫酸根离子与钡离子反应生成亚硫酸钡沉淀,据此解答。
【详解】①Fe和稀硫酸反应生成氢气,氢气有还原性,不能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,不会产生硫酸钡沉淀,故①不选;
②浓氨水滴入到氧化钙中会生成碱性气体氨气,氨气与水反应生成一水合氨,与二氧化硫生成亚硫酸铵,亚硫酸铵与钡离子反应生成亚硫酸钡沉淀,故②选;
③大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳与二氧化硫、氯化钡溶液不反应,不会产生沉淀,故③不选;
④二氧化锰和浓盐酸加热条件下反应生成氯气,氯气能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,但二者常温下不反应,故④不选;
⑤过氧化钠和水反应生成氧气,氧气能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,故⑤选;
⑥过氧化氢和二氧化锰反应生成氧气,氧气能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,故⑥选;综上 ②⑤⑥符合题意,故选C。
15.B
【详解】反应前n(H2SO4)=0.025L×18.4mol/L=0.46mol,n()=0.46mol,反应后n()=3mol/L×0.1L=0.3mol,则减少的n()=0.46mol-0.3mol=0.16mol,所以生成二氧化硫为0.16mol,由Cu+ 2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑,可知n(CuSO4)= 0.16mol,则c(CuSO4)= = 1.6 mol/L;
故选B。
16.D
【详解】n(H2SO4)=0.1L18 mol·L-1=1.8mol,当全部发生Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O时,有0.9molH2SO4被还原,但随着反应进行,硫酸浓度逐渐降低,当为稀硫酸时,发生反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,当只发生此反应时,有1.8molH2SO4被还原,但这两个反应都发生了,被还原的H2SO4的物质的量应处于两者之间,即被还原的H2SO4的物质的量在0.9 mol和1.8 mol之间,答案选D。
17.B
【分析】浓硫酸与锌反应生成二氧化硫气体,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐降低,继续与锌反应生成氢气,所以33.6L气体为二氧化硫和氢气的混合物,生成气体的物质的量为:=1.5mol,溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,所以溶液剩余硫酸的物质的量为0.05mol,参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L−0.05mol=1.8mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,设反应生成xmolSO2,ymolH2,则
,,则有:x+y=1.5,2x+y=1.8,解之得x=0.3,y=1.2,所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气,据此分析;
【详解】A.气体Y是浓硫酸与锌反应生成的SO2和稀硫酸反应生成的H2的混合物,A正确;
B.反应中共消耗锌的物质的量为1.5mol(0.3+1.2),质量为1.5mol×65g/mol=97.5g,B错误;
C.气体Y中SO2和H2的物质的量比为0.3:1.2=1:4,体积比1:4,C正确;
D.1molZn反应转移2mol电子,总转移电子数为1.5×2=3mol,D正确;
故选B。
18.N2、O2 偏低 酸性高锰酸钾溶液或溴水 ×100%
【分析】(1)剩余的气体仅有N2和O2,量气管内增加的水的体积等于N2和O2的总体积;
(2)根据反应SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI可求出吸收的SO2的体积,再求SO2的体积百分含量φ(SO2)=×100%,再进行判断;
(3)反应管内的碘的淀粉溶液可以用能吸收SO2的有色溶液代替;
(4)由所给反应知SO2气体的物质的量等于碘的物质的量,再求SO2的体积百分含量。
【详解】(1)混合气体进入反应管中,其中SO2与I2发生反应:SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI,剩余的气体仅有N2和O2,量气管内增加的水的体积等于N2和O2的总体积;
(2)根据反应SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI可求出吸收的SO2的体积:V(SO2)=Vm×n(I2),SO2的体积百分含量φ(SO2)=×100%,式中V(SO2)的量是由n(I2)决定的,而“没有及时停止通气”就会使得V(混合气体)偏大,则φ(SO2)偏低;
(3)反应管内的碘的淀粉溶液可以用能吸收SO2的有色溶液代替,中学常见且可用的是溴水或酸性高锰酸钾溶液;
(4)由所给反应知SO2气体的物质的量等于碘的物质的量:Va×10-3 L×c mol·L-1=Vac×10-3 mol,
则V(SO2)=Vac×10-3 mol×22400 mL·mol-1=22.4Vac mL,
所以SO2的体积百分含量为×100%。
【点睛】本题考查二氧化硫的性质。明确SO2的性质是解题关键,二氧化硫为酸性氧化物,能与碱性氧化物、碱发生反应;二氧化硫能漂白某些有色物质,如使品红溶液褪色(化合生成不稳定的化合物加热后又恢复为原来的红色;二氧化硫中硫为+4价,属于中间价态,有氧化性又有还原性,以还原性为主,如二氧化硫能使氯水、溴水、KMnO4溶液褪色,体现了二氧化硫的强还原性而不是漂白性。
答案第1页,共2页
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学科网(北京)股份有限公司
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寒假作业4 铁、铝及其化合物 金属材料
1.(24-25高一上·浙江宁波·期末)旅游景点售卖的仿银饰品大多是白铜(铜镍合金)。下列说法不正确的是
A.熔点比纯铜的高 B.硬度比纯铜的大
C.改变镍的百分比会改变白铜的性能 D.通过外观颜色很难区分白铜和白银
【答案】A
【详解】A. 合金的熔点通常低于其纯组分金属,白铜(铜镍合金)的熔点比纯铜和纯镍都低,A错误;
B. 合金化通常会增加硬度,白铜由于镍的加入,硬度大于纯铜,B正确;
C.合金的性能取决于组成比例,改变镍的百分比会调整白铜的机械性能和耐腐蚀性等,C正确;
D. 白铜和白银均呈银白色,且表面可抛光至相似光泽,肉眼难以区分,故白铜常用作仿银饰品,D正确;
故答案选A。
2.(2025高一上·浙江·专题练习)将1L1mol·L-1 CuSO4溶液与1L0.1mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液混合(忽略混合后溶液体积变化),向其中加入一定质量的Fe粉,充分反应后,固体质量不变,则反应后溶液中Fe2+的物质的量浓度为
A.0.1mol·L-1 B.0.35mol·L-1 C.0.5mol·L-1 D.0.65mol·L-1
【答案】C
【详解】先发生反应:2Fe3++Fe=3Fe2+,再发生反应:Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu,充分反应后,固体质量不变,说明参加反应Fe的质量等于析出Cu的质量,n(Fe3+)=1L×0.1mol/L×2=0.2mol,溶液中Fe3+完全反应消耗Fe为0.1mol,生成Fe2+为0.1mol×3 =0.3mol,设析出的Cu为xmol,则析出xmolCu消耗Fe为xmol,则有,解得x=0.7,则反应Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu生成Fe2+为0.7mol,溶液中n(Fe2+)=0.3mol+0.7mol=1mol,反应后溶液中Fe2+的物质的量浓度c(Fe2+)=,故选C。
3.(25-26高一上·北京·期中)某种锂离子电池的电极材料为。某种制备的方法如下。
已知:,,
下列说法正确的是
A.中,铁元素的化合价为+3价
B.Ⅰ中作氧化剂,还原产物为
C.Ⅱ中反应的离子方程式为:
D.Ⅲ中反应可能有生成
【答案】D
【详解】A.中Li为+1价、P为+5价、O为-2价,Fe的化合价为+2价,A错误;
B.反应Ⅰ的离子方程式是,作氧化剂,还原产物为,B错误;
C.根据已知信息,是弱酸,反应Ⅱ的离子方程式为:,C错误;
D.III中反应Fe元素从+3降为+2价,一定有升价元素,I元素可能升价,可能有生成,D正确;
故答案选D。
4.(24-25高一上·福建泉州·期末)高岭土中氧化铁的存在会使白瓷呈现褐色,可通过反应去除氧化铁。下列说法错误的是
A.反应后白瓷中的褐色会变浅
B.该反应中是氧化剂,是还原剂
C.该反应条件下的还原性比强
D.每消耗11.2 L (标准状况下),可去除160 g
【答案】D
【详解】A.反应将氧化铁(Fe2O3)转化为氯化亚铁(FeCl2),去除了导致褐色的成分,因此褐色会变浅,A正确;
B.在反应中,Fe2O3中的铁从+3价降至+2价,被还原,作氧化剂;H2中的氢从0价升至+1价,被氧化,作还原剂,B正确;
C.H2作为还原剂将Fe3+还原为Fe2+,而FeCl2是还原产物,根据氧化还原规律,还原剂的还原性强于还原产物,故H2的还原性比FeCl2强,C正确;
D.标准状况下,11.2 L H2的物质的量为 = 0.5mol。由反应方程式Fe2O3 + H2 + 4HCl = 2FeCl2 + 3H2O可知,H2与Fe2O3的物质的量之比为1:1,故消耗0.5molH2可去除0.5molFe2O3,Fe2O3的摩尔质量为160 g/mol,因此质量为0.5mol × 160 g/mol= 80 g,D错误;
故选D。
5.(24-25高一上·福建三明·期末)某兴趣小组设计实验探究的性质。
实验编号
预测性质
实验操作及现象
①
能与某些盐反应
向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀
②
能与碱反应
向溶液中滴加溶液,产生的白色沉淀迅速变成灰绿色,一段时间后变成红褐色
③
具有氧化性
向溶液中加入锌粒,锌粒表面变黑,溶液浅绿色褪去
④
具有还原性
向溶液中滴加溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液变为红色
下列说法错误的是
A.实验①中产生白色沉淀的原因:
B.实验②中沉淀由白色变成红褐色的原因:
C.实验③中用铜片替换锌粒,也可证明具有氧化性
D.实验④中向溶液中滴加酸性,也可证明具有还原性
【答案】C
【详解】A.实验①中产生白色沉淀的原因是Ba2+与反应生成BaSO4沉淀,该解释正确,A正确;
B.实验②中沉淀由白色变成红褐色是由于Fe(OH)2被氧气氧化为Fe(OH)3,该解释正确,B正确;
C.实验③中用铜片替换锌粒,铜不能与FeSO4反应(因铜的金属活动性弱于铁),无法证明FeSO4的氧化性,C错误;
D.向溶液中滴加溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液变为红色,说明亚铁离子被氯气氧化为铁离子,可证明Fe2+被氧化,从而说明FeSO4具有还原性,该推论正确,D正确;
故选C。
6.(25-26高一上·辽宁·期中)以某硫酸渣(含等)为原料制备FeOOH(铁黄)的一种工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A.“酸溶”后溶液中金属阳离子主要是
B.滤渣的主要成分是Fe
C.“沉铁”过程中生成的化学方程式为
D.“氧化”浆液时,可用氯气代替空气
【答案】D
【分析】硫酸渣用硫酸溶解时,氧化铁溶解生成硫酸铁,加入铁粉,则溶液变为硫酸亚铁溶液,过滤,滤渣为过量的铁粉和未溶解的二氧化硅,滤液中加入碳酸氢铵,发生相互促进的水解反应生成二氧化碳和氢氧化亚铁,据此解答。
【详解】A.根据上述分析可知,硫酸渣用硫酸溶解时,氧化铁溶解生成硫酸铁,“酸溶”后溶液中金属阳离子主要是Fe3+,A正确;
B.根据上述分析可知,加入铁粉,则溶液变为硫酸亚铁溶液,过滤,滤渣为过量的铁粉和未溶解的二氧化硅,B正确;
C.“沉铁”过程中硫酸亚铁与碳酸氢铵相互促进水解生成Fe(OH)2的化学方程式为,C正确;
D.“氧化”Fe(OH)2浆液时,若用氯气代替空气,导致制备的铁黄含量偏低且含有杂质,D不正确;
故选D。
7.(25-26高一上·福建泉州·期中)镁铝碱式碳酸盐是一种新型无机阻燃剂。为确定其组成,进行如下实验,准确称取30.10 g样品进行灼烧至恒重,生成(标准状况)。分析测得残留物中MgO为12.00 g,为5.10 g。下列说法错误的是
A.样品中
B.
C.样品中结晶水的质量为1.8 g
D.镁铝碱式碳酸盐的化学式为
【答案】C
【分析】根据题意,标准状况下, 的物质的量为=0.05mol,则,MgO的质量为12.00 g,物质的量为=0.3mol,则,5.10 g的物质的量为=0.05mol,则,由电荷守恒: 可得 ,总质量分析: ,可得,则该镁铝碱式碳酸盐的化学式为 ,以此解答。
【详解】A.由分析可知,5.10 g的物质的量为=0.05mol,则,A正确;
B.由分析可知,,,,B正确;
C.由分析可知,,C错误;
D.由分析可知,该镁铝碱式碳酸盐的化学式为 ,D正确;
故选C。
8.(24-25高一上·福建南平·期末)探究某补铁口服液中铁元素价态的实验如图所示。下列说法错误的是
已知:该补铁口服液中还含有维生素C(具有还原性)等物质。
A.步骤1可知此补铁口服液中不含 B.步骤2滴加氯水可将还原为
C.步骤2可知的氧化性强于 D.维生素C有利于人体对铁元素的吸收
【答案】B
【分析】补铁口服液中含,同时含还原性的维生素C,步骤1中滴加KSCN溶液不变色,因此可说明口服液中不含,步骤2滴加氯水可将氧化为,发生反应:,而KSCN溶液遇会变红,据此分析。
【详解】A.步骤1中滴加KSCN溶液不变色,而KSCN溶液遇会变红,因此可说明口服液中不含,A不符合题意;
B.氯水具有强氧化性,滴加氯水是将氧化为,而非还原,B符合题意;
C.步骤 2 中能将 氧化为,根据 “氧化剂的氧化性强于氧化产物”,可知 的氧化性强于,C不符合题意;
D.维生素 C 具有还原性,可防止被氧化为 ,有利于人体对(易被吸收的铁形态)的吸收,D不符合题意;
故选B。
9.(25-26高一上·湖北襄阳·期中)为了探究铁、铜及其化合物的性质,某同学设计并进行了下列实验。下列说法正确的是
A.加热顺序应为先后
B.中发生的主要反应是:
C.虚线框内可以选择装置甲,将灼烧后的铜丝趁热伸入其中检验气体产物的还原性
D.取中固体,用适量稀盐酸溶解,溶液中阳离子种类可能为、
【答案】D
【详解】A.若先加热②,此时装置内没有排出空气,铁粉会与空气中的氧气反应,所以应先加热①产生水蒸气排出装置内空气,再加热②,A错误;
B.装置②中发生的主要反应是,而不是生成,B错误;
C.氢气的密度比空气的密度小,虚线框处宜选择装置乙,生成的气体产物是,具有还原性,将灼烧后的铜丝(表面是CuO)趁热伸入装置乙中,可将CuO还原为Cu,可检验气体产物的还原性,C错误;
D.结合B中分析可知,固体中含有四氧化三铁,其中既有二价铁又有三价铁,故取中固体,用适量稀盐酸溶解,溶液中阳离子种类可能为、,D正确;
故选D。
10.(25-26高一上·湖南长沙·期中)将1 mol金属钠投入到足量水中,充分反应后最终所得溶液的质量为m g;将投入到与水等质量足量稀硫酸中,充分反应后最终所得溶液的质量为n g,则m和n两者大小关系为
A. B. C. D.无法比较
【答案】B
【详解】钠与水反应:反应式:,1 mol Na(23g)生成0.5 mol H2(1 g),溶液增重:23 g – 1 g = 22 g,原水质量设为W,反应后溶液质量m = W + 22 g;
镁与稀硫酸反应:反应式:,1 mol Mg(24 g)生成1 mol H2(2 g),溶液增重:24 g – 2 g = 22 g,稀硫酸总质量等于原水质量W,反应后溶液质量n = W + 22 g;
综上,m = n,故答案选B。
11.(2025高一上·浙江·专题练习)探究性学习小组利用如图所示方案制备Fe(OH)2沉淀。下列说法不正确的是
A.①装置中可能发生反应:4Fe2++8OH-+2H2O+O2=4Fe(OH)3
B.②装置中苯的作用是隔绝空气中的氧气
C.③装置中长滴管的作用是防止滴入NaOH溶液时将空气中氧气带入FeSO4溶液
D.④装置开始反应时应关闭止水夹a,一段时间后再打开止水夹a
【答案】D
【详解】A.装置①中NaOH与FeSO4发生复分解反应,生成Fe(OH)2和Na2SO4,而Fe(OH)2很快又被氧气氧化生成Fe(OH)3,反应的离子方程式为4Fe2++8OH-+2H2O+O2=4Fe(OH)3,A正确;
B.装置②中,在FeSO4溶液中滴加苯,苯的密度小于水,浮在溶液上层,可起到隔绝空气中的氧气的作用,B正确;
C.装置③中,铁粉可防止Fe2+被氧化为Fe3+,长滴管插入液面下,可防止NaOH在滴落时将空气中的氧气带入FeSO4溶液中,C正确;
D.装置④中,反应开始时先打开止水夹a,当Fe粉与稀硫酸反应一段时间生成较多H2,将体系中的空气排尽,一段时间后再关闭止水夹a,试管A中压强增大,将试管A中的FeSO4溶液压入试管B中,与NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀,D错误;
故选D。
12.(24-25高一上·北京·阶段练习)将一定质量的镁和铝混合物投入稀硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入溶液,生成沉淀的物质的量与加入的溶液体积的变化关系如图所示。判断下列说法不正确的是
资料:为两性氢氧化物,不仅可以与酸反应生成盐,也可以与碱反应生成盐,反应的离子方程式为:。
A.镁和铝的总质量为
B.最初溶液用于中和过量的稀硫酸
C.氢氧化钠溶液的物质的量浓度为
D.生成的氢气在标准状况下的体积为
【答案】D
【分析】由图可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明溶解Mg、Al后硫酸有剩余,因此将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL稀硫酸中,固体全部溶解后,所得溶液为H2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4的混合溶液。发生的有关化学反应方程式为:2Al+3H2SO4= Al2(SO4)3+ 3H2↑;Mg+ H2SO4= MgSO4+H2↑;从开始至加入NaOH溶液20mL,该阶段发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,继续滴加NaOH溶液至200mL,到沉淀量最大,此时沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,产生沉淀发生的反应为:Al2(SO4)3+6NaOH= 3Na2SO4+2Al(OH)3↓;MgSO4+2NaOH= Na2SO4+Mg(OH)2↓,沉淀的物质的量之和为0.35mol,此时溶液中溶质为Na2SO4,再继续滴加NaOH溶液,沉淀部分溶解,发生的反应为:,沉淀量最小时为Mg(OH)2为0.15mol,故到沉淀量最大时Al(OH)3的物质的量为0.35mol-0.15mol=0.2mol,据此作答。
【详解】A.根据分析可知,溶解的沉淀为氢氧化铝,因此n[Al(OH)3]=(0.35-0.15)mol=0.2mol,剩余的沉淀为氢氧化镁,即n[Mg(OH)2]=0.15mol,根据原子守恒可知,n[Al(OH)3]=n(Al)=0.2mol,n[Mg(OH)2]= n(Mg)=0.15mol,则m(合金)=m(Al)+m(Mg)= 0.2mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g,故A正确;
B.由图像可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为H2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O,故B正确;
C.因为在反应中,n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,V(NaOH)=40mL=0.04L,所以c(NaOH)===5mol/L,故C正确;
D.由A中可知n(Al)=0.2mol,n(Mg)=0.15mol,根据电子转移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg)=3×0.2mol+2×0.15mol=0.9mol,所以n(H2)=0.45mol,即反应放出的氢气在标准状况下的体积为V(H2)=n(H2)·Vm =0.45mol×22.4L/mol=10.08L,故D错误;
故答案选D。
13.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·月考)FeCO3可用于治疗缺铁性贫血。某研究性学习小组同学通过FeSO4与NH4HCO3反应制取FeCO3,部分实验装置如图所示(部分夹持仪器略去)。请回答:
(1)仪器A的名称为 ,检验久置的FeSO4溶液是否变质的特征试剂的溶质的化学式为 。
(2)检查B装置气密性的方法是 。
(3)实验中需先排尽空气再引发C装置中的反应,原因是 。
(4)D装置的作用为 。
(5)引发C装置中制取FeCO3的反应的具体操作及原理为 ,制取FeCO3反应的离子方程式为 。
(6)反应过程中,C装置水浴加热,控制温度在50℃左右,原因是 。
(7)反应结束后,将C装置中的混合物静置、过滤得到FeCO3.若过滤时间较长,则FeCO3表面会变为红褐色,用化学方程式说明其原因 。
【答案】(1) 分液漏斗 KSCN
(2)关闭、,打开,向分液漏斗中加水,若水不能完全流下,则B装置气密性良好
(3)易被氧化为
(4)检验生成的
(5) 关闭、打开,通过气体压强使硫酸亚铁溶液进入C装置
(6)受热易分解,造成损失
(7)
【分析】容易被氧化,B装置中发生反应,产生可以排除装置内的空气,同时产生较大的压强,将生成的溶液压入装置B中,与溶液反应生成沉淀。
【详解】(1)仪器A为分液漏斗;变质,会被氧化生成,用KSCN溶液检验是否存在。
(2)利用密封的气体产生压强来检验B装置的气密性,方法是:关闭、,打开,向分液漏斗中加水,若水不能完全流下,则B装置气密性良好。
(3)易被氧化为,故实验中需先排尽空气再引发C装置中的反应。
(4)C中发生反应,故D装置用于检验生成的。
(5)实验过程中,待装置中的空气全部排尽后,将生成的溶液和溶液混合的操作是关闭、打开,通过气体压强使硫酸亚铁溶液进入C装置。
制取反应的离子方程式为。
(6)由于受热易分解,造成损失,故反应过程中需控制温度在50℃左右。
(7) 在空气中,表面会变为红褐色,被氧化,反应方程式为:。
14.(25-26高一上·辽宁·月考)颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”,可用于处理废水中的硝态氮。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下:
回答下列问题:
已知:草酸()是一种二元弱酸。
(1)取少量产品分散于水中,用红色激光笔照射此液体,若出现 (填实验现象),可验证所得铁粉直径为纳米级。
(2)“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有 (写出一种即可)。写出“沉淀”步骤生成固体的离子方程式: 。
(3)经灼烧后得到红棕色固体和CO、混合气体,若产物中,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为
(4)“还原”中使用的还原剂为,在“还原”前要对装置进行充分干燥处理,不得留有水,其原因是 (用化学方程式表示)。
(5)纳米铁粉因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。催化剂协同纳米铁粉能将水体中的硝酸盐()转化为,其催化还原反应的过程如图1所示。
①配平该过程中生成的总反应的离子方程式(化学计量数为1也需要写出): 。
___________Fe+_______________________________________________________。
②为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2,当时,随pH减小,生成率逐渐降低,结合图1和图2分析原因: 。
【答案】(1)一条光亮的通路或丁达尔效应
(2) 搅拌、适当升温、适当增大酸的浓度等(合理即可)
(3)
(4)
(5) 5Fe+212516 pH减小,浓度增大,会生成更多的H,使硝酸根被还原的中间产物NH更多地与H反应生成,减少了氮气的生成
【分析】由题给流程可知,向含有少量氧化铁的铁屑中加入稀硫酸酸溶得到硫酸亚铁溶液;向溶液中加入草酸溶液,将溶液中的亚铁离子转化为草酸亚铁沉淀,过滤得到草酸亚铁;草酸亚铁在氧气中灼烧得到氧化铁;高温条件下氧化铁与氢气反应得到纳米铁粉,据此分析作答。
【详解】(1)用红色激光笔照射纳米铁粉分散于水中得到的分散系,若出现光亮的通路或丁达尔效应,说明分散系为胶体,证明所得铁粉直径为纳米级,故答案为:一条光亮的通路或丁达尔效应。
(2)“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有搅拌、适当升温、适当增大酸的浓度等;已知草酸()是一种二元弱酸,写离子方程式时不能拆成离子形式,所以沉淀步骤中与草酸反应生成沉淀时的离子方程式为,故答案为:搅拌、适当升温、适当增大酸的浓度等(合理即可);。
(3)固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、混合气体,若,根据得失电子守恒和原子守恒配平,“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为,故答案为:。
(4)“还原”中使用的还原剂为,在“还原”前要对装置进行充分干燥处理,不得留有水,是因为高温条件下铁与水蒸气反应,获得的铁粉中混有杂质,化学方程式为,故答案为:。
(5)①根据氧化还原反应得失电子守恒规律,该反应中Fe从0价升高至价,N从价降低至0价,该过程反应的离子方程式为,故答案为:。
②当时,随pH减小,生成率逐渐降低,结合图1和图2可以看出,pH减小,浓度增大,会生成更多的H,使硝酸根被还原的中间产物NH更多地与H反应生成,减少了氮气的生成,故答案为:pH减小,浓度增大,会生成更多的H,使硝酸根被还原的中间产物NH更多地与H反应生成,减少了氮气的生成。
15.(25-26高一上·福建龙岩·期中)高铁酸钾()是极好的氧化剂,具有强氧化性,是一种新型高效消毒剂。某化学兴趣小组设计如图装置制备高铁酸钾(夹持仪器已省略):
查阅资料:
①高铁酸钾易溶于水,微溶于溶液;
②高铁酸钾在0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定,在酸性溶液中快速产生;
③,该反应放热。
回答下列问题:
(1)A中装的仪器名称是 ,A中反应的化学方程式为 ,用下列两种方法制取氯气,则所得氯气 。
①用含氯化氢146g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应
②用87g二氧化锰与足量的浓盐酸反应
a.②比①多 b.①比②多 c.一样多 d.无法比较
(2)B中试剂的用途为 。
(3)水处理时,加入的高铁酸钾()作为净水消毒剂,发生反应的化学方程式为(胶体)。
①中的化合价为 。
②下列关于的说法中,错误的是 。
a.是强氧化性的盐 b.固体保存需要防潮 c.其消毒和净化水的原理相同
(4)装置C在制备时存在一定的缺陷,你的改进措施是 。
(5)D中发生的反应为 (写离子方程式)。
【答案】(1) 圆底烧瓶 (浓) a
(2)吸收中的
(3) +6 c
(4)将装置C放在冰(冷)水浴中
(5)
【分析】A装置制备氯气,B装置除氯气中的氯化氢,避免氯化氢与C中的碱反应,降低产率;C装置中氯气把氢氧化铁氧化为,D装置吸收氯气,防止污染。
【详解】(1)A中装的仪器名称是圆底烧瓶。A中反应的化学方程式为:。①146 g HCl的物质的量为4 mol,二氧化锰和稀盐酸不反应,用含氯化氢146克的浓盐酸与足量的二氧化锰反应,随反应进行,盐酸变稀,参加反应的HCl小于4 mol,所以生成氯气的物质的量小于1 mol;②87克二氧化锰的物质的量为1 mol,用87克二氧化锰与足量的浓盐酸反应,由于盐酸足量,可以保证二氧化锰的持续反应,可以生成1 mol氯气,所得氯气②比①多,选a。
(2)B装置的作用是去除氯气中的氯化氢,避免氯化氢与C中的碱反应,降低产率。
(3)①中,钾是+1价,氧为-2价,根据化合物化合价代数和为0的原则,故的化合价为+6价。
②a.由于中铁元素化合价是价,容易降低,体现氧化性,是强氧化性的盐,a正确;
b.由于高铁酸钾易溶于水,固体保存需要防潮,b正确;
c.高铁酸钾消毒是利用其强氧化性;净化水是利用其与水反应生成胶体的吸附性,二者原理不相同,c错误;
故选c。
(4)制备高铁酸钾的反应放热,在0~5℃碱性溶液中较稳定,为防止温度升高发生反应,改进的措施是把C放在冰(冷)水浴中。
(5)氯气被氢氧化钠吸收,生成氯化钠、次氯酸钠和水,方程式为:。
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寒假作业2 氧化还原反应
1.(25-26高一上·陕西汉中·期中)我国古代文化博大精深,下列与化学有关的描述不涉及氧化还原反应的是
A.《寒食》中“日暮汉宫传蜡烛,轻烟散入五侯家”描述蜡烛燃烧的情况
B.《天工开物》中“以硝石、硫磺为主,草木灰为辅……魂散惊而魄齑粉”描述黑火药的爆炸场景
C.《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”描述炼丹的变化过程
D.《荀子•劝学》中“冰,水为之,而寒于水,木直中绳……”描述人类对结冰的认识
【答案】D
【详解】A.蜡烛燃烧涉及有机物与氧气反应,生成CO2和H2O,碳、氧元素化合价变化,属于氧化还原反应,A不合题意;
B.黑火药爆炸时,反应方程式为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,硝石(KNO3)中的N、S被还原,碳被氧化,存在化合价变化,属于氧化还原反应,B不合题意;
C.HgS氧化为HgO,然后HgO分解为Hg和O2时,Hg从+2→0,O从-2→0;重新结合时化合价恢复,均涉及氧化还原反应,C不合题意;
D.水结冰是物理变化,无新物质生成,无化合价变化,不涉及氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
2.(25-26高一上·北京·期中)人体正常的血红蛋白中应含。若误食亚硝酸钠可导致血红蛋白中的转化为高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可解除亚硝酸钠中毒。下列叙述中正确的是
A.亚硝酸钠表现了还原性 B.维生素C表现了还原性
C.维生素C将氧化成 D.维生素C的还原性弱于亚硝酸钠
【答案】B
【详解】A.亚硝酸钠导致Fe2+被氧化为Fe3+,说明亚硝酸钠是氧化剂,表现氧化性,A错误;
B.维生素C将Fe3+还原为Fe2+,作为还原剂,表现还原性,B正确;
C.维生素C的作用是还原Fe3+而非氧化Fe2+,C错误;
D.根据题干信息,亚硝酸钠能将亚铁离子氧化、表现氧化性,维生素C能将铁离子还原、表现还原性,亚硝酸钠中的氮为+3价,化合价可以升高,在其它反应表现还原性,若比较这二者的还原性,维生素C的还原性应强于亚硝酸钠,D错误;
故选B。
3.(25-26高一上·黑龙江·期中)下列氧化还原反应方程式,所标电子转移方向与数目不正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
A.该反应中硫元素化合价由+4价、-2价变为0价,得失电子总数是4,A中电子转移方向与数目为:,A不符合题意;
B.该反应中氯元素化合价由+5价、-1价变为0价,得失电子总数是5,其电子转移方向和数目为:,B符合题意;
C.该反应中氯元素化合价由0价变为+1价、-1价,得失电子总数是2,转移电子方向和数目为:,C不符合题意;
D.该反应中氧元素化合价由0价变为-2价,氮元素化合价由+2价变为+5价,得失电子总数是12,转移电子方向和数目为:,D不符合题意;
故选B。
4.(25-26高一上·安徽芜湖·期中)通入热的氢氧化钠水溶液中,能同时发生两个氧化还原反应:、(均未配平),反应后测定与的数目之比为5:2,则该反应中被氧化与被还原的元素的质量之比为
A.1:3 B.3:1 C.7:15 D.7:5
【答案】C
【详解】Cl2生成与,氯元素化合价升高发生氧化反应;反应后测定与的数目之比为5:2,设生成的物质的量为5mol、生成的物质的量为2mol,则被氧化的Cl元素的物质的量为7mol;生成与转移电子的总物质的量为5×1+2×5=15mol;Cl2生成NaCl,氯元素化合价由0降低为-1,发生还原反应,根据得失电子守恒,生成NaCl的物质的量为15mol,则被还原的氯元素为15mol;该反应中被氧化与被还原的元素的质量之比为7:15,故选C。
5.(25-26高一上·安徽芜湖·期中)实验室常用标定,同时使再生,其反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.反应I中是还原产物
B.由反应I、Ⅱ可知,氧化性:
C.发生反应Ⅱ时,溶液变为紫色
D.和在水溶液中能大量共存
【答案】B
【分析】反应Ⅰ中与Mn2+反应生成和,氧化剂的氧化性强于氧化产物,则氧化性强于,反应Ⅱ与Fe2+反应生成Mn2+和Fe3+,同理可得的氧化性强于Fe3+。
【详解】A.反应Ⅰ中Mn2+是反应物,不是产物,故A错误;
B.反应Ⅱ说明 能氧化 Fe2+生成Fe3+。反应Ⅰ 说明 能氧化Mn2+生成。对应的氧化性强弱关系为 >>Fe3+,故 B 正确;
C.反应 Ⅱ过程中 被还原为Mn2+,溶液紫色会褪去,故C错误;
D.由于 氧化性极强,在水溶液中会将 Fe2+氧化为Fe3+,二者不能大量共存,故D错误;
故选B。
6.(25-26高一上·宁夏银川·期中)铊(Tl)盐有剧毒和氧化性,已知有下列三个反应:①;②;③。下列说法正确的是
A.根据上述反应可得出氧化性:
B.根据上述反应可得出还原性最强的是Cu
C.推测可以发生反应:
D.向含有和的某溶液中加入一定量的铁粉,优先析出红色固体
【答案】C
【详解】A.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。根据反应①得出Tl3+氧化性>Ag+,反应②得出Ag+>Cu2+,反应③得出Cu2+>Fe2+,所以氧化性顺序应为Tl3+>Ag+>Cu2+>Fe2+,故A错误;
B.还原剂的还原性大于还原产物的还原性。根据反应①得出Ag的还原性大于Tl+,根据反应②得出Cu的还原性大于Ag,根据反应③得出Fe的还原性大于Cu,所以还原性最强的是Fe,故B错误;
C.氧化性Tl3+>Cu2+,所以Tl3+可将Cu氧化为Cu2+,自身被还原为Tl+,故C正确;
D.氧化性Ag+>Cu2+,Fe优先还原氧化性更强的Ag⁺,故D错误;
选C。
7.(25-26高一上·辽宁锦州·期中)根据下列反应判断物质的氧化性强弱,其中排序正确的是
① ②
③
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】根据氧化还原反应规律可知,同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,则:
①中,氧化剂是,氧化产物是,氧化性:>;
②中,氧化剂是,氧化产物是,氧化性:>;
③中,作氧化剂,作还原剂,,将氧化,则氧化性:>;
故氧化性:>>>,因此答案选D。
8.(25-26高一上·北京·期中)新型净水剂高铁酸钾()为暗紫色固体,可溶于水。工业上常通过以下两步反应制备:
①
②
下列说法不正确的是
A.反应①为氧化还原反应,反应②为复分解反应
B.反应①中NaClO是氧化剂
C.中为+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒
D.反应①中若有个发生反应,转移电子的数量为个
【答案】D
【详解】A.反应①中铁和氯的化合价变化,属于氧化还原反应;反应②无价态变化,是离子交换,属于复分解反应,A正确;
B.反应①中NaClO的Cl从+1价降至-1价,被还原,作为氧化剂,B正确;
C.Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,C正确;
D.反应①中每个Fe3+被氧化为其中铁从+3升高到+6,每个FeCl3转移3个电子,a个FeCl3转移3a个电子,而非6a,D错误;
故答案选D。
9.(25-26高一上·陕西汉中·期中)关于反应,下列说法正确的是
A.K2H3IO6发生氧化反应 B.HI只体现了还原性
C.生成12.7gI2时,转移0.45mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1
【答案】D
【详解】A.K2H3IO6中I的化合价为+7,反应后部分变为I2(0价),I元素的化合价降低,发生还原反应,故A错误;
B.HI中的I部分被氧化为I2(0价),体现还原性;另一部分未被氧化,直接生成KI(-1价),体现酸性,故B错误;
C.12.7g I2的物质的量为0.05mol。根据反应,每生成4mol I2转移7mol电子(K2H3IO6中1mol I被还原到I2和KI,共转移7mol电子),则0.05mol I2对应转移电子为0.05×=0.0875mol,故C错误;
D.还原剂为7mol HI(被氧化为I2),氧化剂为1mol K2H3IO6,物质的量之比为7:1,故D正确;
故答案为D。
10.(24-25高一上·福建三明·期末)肼可用作锅炉和反应釜的脱氧清洗处理剂,其中一种反应机理如下图所示。下列说法正确的是
A.反应①中是还原产物
B.反应②属于氧化还原反应
C.反应③中是氧化剂
D.反应④中理论上生成转移电子数为
【答案】C
【详解】A.根据图示,反应①是N2H4与CuO反应生成N2和Cu2O,N2H4中N的化合价为-2,N2中N的化合价为0,N的化合价升高,说明N2H4被氧化,N2是氧化产物,而不是还原产物,A错误;
B.反应②是Cu2O与NH3·H2O反应生成[Cu(NH3)2]+,Cu的化合价从+1(在Cu2O中)变为+1(在[Cu(NH3)2]+中),没有变化;O和H的化合价也未变,因此,该反应不属于氧化还原反应,B错误;
C.反应③是[Cu(NH3)2]+与O2反应生成[Cu(NH3)4]2+,Cu的化合价从+1升为+2,被氧化;O2中O的化合价从0降为-2(在OH⁻中),被还原,因此,O2是氧化剂,C正确;
D.反应④中,N元素化合价由-3价(来自NH3)升高至-2价(在 N2H4中),Cl元素化合价由+1价(在 ClO- 中)降低至-1价(在 Cl- 中),根据电子得失守恒,生成 1 mol N2H4 转移2 mol 电子,即2NA个电子,D错误;
故选C。
11.(25-26高一上·四川达州·期中)关于反应(浓),下列说法错误的是
A.氧化产物有两种
B.被S还原的HNO3占总反应的
C.HNO3在此反应中体现氧化性和酸性
D.每转移5个电子,生成1个Cu2+
【答案】B
【详解】A.反应中Cu元素和S元素的化合价升高,被氧化成氧化产物,故氧化产物是Cu(NO3)2和CuSO4,共两种,A正确;
B.由题干反应可知,1个S被氧化失去8e⁻,对应还原8个 HNO3(生成NO2),2个Cu被氧化失去2e-,则对应还原2个HNO3,即反应中1个Cu2S还原的HNO3为10个,反应中一共消耗12个HNO3,其中8个被S还原,占参加反应HNO3的=,B错误;
C.HNO3部分被还原为NO2(体现氧化性),部分生成Cu(NO3)2(体现酸性),C正确;
D.每生成2个Cu2+转移10个e-(Cu贡献2e-,S贡献8e-),则每转移5个e-生成1个Cu2+,D正确;
故答案为:B。
12.(25-26高一上·江苏无锡·期中)很多无机化合物可以作为颜料。研究发现颜料雌黄()在潮湿空气中不同光照条件发生如下两种化学反应:
下列说法中正确的是
A.反应Ⅰ中,氧化性:
B.反应Ⅱ中,元素被氧化,S元素被还原
C.等质量的分别发生反应Ⅰ和Ⅱ,消耗的量:反应Ⅰ>反应Ⅱ
D.反应Ⅰ和反应Ⅱ中均有参与反应
【答案】D
【分析】由图可知反应I:,反应II:。
【详解】A.反应I中是氧化剂,其氧化性强于产物,故氧化性:>,A错误;
B.反应II中As由+3价升高为+5价,故As元素被氧化,S元素由-2价升高为+6价,故S元素被氧化,B错误;
C.按照方程式,若都是2 mol分别发生反应Ⅰ和Ⅱ,反应I消耗6 mol,反应II消耗14 mol,故消耗的量反应I<反应II,C错误;
D.根据分析可知反应Ⅰ和反应Ⅱ中均有参与反应,D正确;
故选D。
13.(25-26高一上·北京·期中)亚氯酸钠()是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下:
下列说法不正确的是
A.反应①阶段,参加反应的和的物质的量之比为
B.反应①中是还原产物
C.反应②中的可用代替
D.反应②条件下,的氧化性大于
【答案】C
【分析】由流程,氯酸钠、硫酸和二氧化硫反应生成硫酸氢钠和二氧化氯,二氧化氯和过氧化氢、氢氧化钠反应生成亚氯酸钠;
【详解】A.据流程图反应①中氧化剂是NaClO3,还原剂是SO2,还原产物是ClO2,氧化产物是NaHSO4,氯化合价由+5变为+4、硫化合价由+4变为+6,根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2:1,A正确;
B.反应①中氯化合价降低被还原,得到是还原产物,B正确;
C.据流程图反应②,在ClO2与H2O2的反应中,ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低,做氧化剂;H2O2只能做还原剂,氧元素的化合价升高,不能用NaClO4代替H2O2,C错误;
D.据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况,ClO2做氧化剂,H2O2做还原剂,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,D正确;
故选C。
14.(25-26高三上·福建龙岩·期中)氧化还原反应是指有电子转移的反应,表现为参与反应的物质的元素化合价发生变化,广泛存在或应用于生产、生活和科技领域中。
(1)下列变化中,与氧化还原反应有关的是_______(填标号)。
A.燃放鞭炮 B.用稀盐酸除铁锈 C.用水洗涤沉淀 D.实验室制氧气
(2)一定条件下,可消除氮氧化物的污染,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3)高锰酸钾是一种常见的氧化剂。找出、、中的一个变化,该变化在酸性溶液中与组成一个反应并写出该反应的离子方程式: 。
(4)黄铜矿()在硫酸溶液中被氧气氧化的反应如下,配平离子方程式: 。
_________________________________________________;
消耗标准状况下22.4L空气(设氧气体积分数为21%)时,该反应转移的电子数为 。
(5)(H为价)具有很强的还原性,可将还原为Ag。配平化学方程式,并用单线桥法标出电子的转移情况: 。
(6)《天工开物》记载了隔绝空气焙烧绿矾(主要成分为)即可制得颜料铁红()的方法。在此过程中生成的含硫气体产物为 (填化学式),试用简洁的文字分析原因: 。
【答案】(1)AD
(2)
(3)
(4) 4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8 0.84
(5)
(6) SO2、SO3 焙烧绿矾制备铁红时,铁元素的化合价升高,则硫元素的化合价要降低,故会有SO2生成,再由原子个数守恒可知,还会产生SO3,故生成的含硫气体产物为SO2和SO3
【详解】(1)A.燃放鞭炮涉及反应为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,有元素化合价改变是氧化还原反应,A正确;
B.用稀盐酸除铁锈,是稀盐酸和三氧化二铁反应生成氯化铁和水的反应,化合价没有变化,B错误;
C.用水洗涤BaSO4沉淀,只是在洗涤杂质,没有涉及氧化还原反应,C错误;
D.实验室制氧气一般是加热高锰酸钾或者氯酸钾产生氧气,化合价发生变化,属于氧化还原反应,D正确;
故答案为:AD;
(2)NH3和NOx反应生成无污染的N2,NH3中N化合价由-3价升高到0价,失去电子,NH3做还原剂,NOx中N化合价由+2x价降低到0价,得电子,NOx做氧化剂,根据得失电子守恒知,氧化剂与还原剂的物质的量之比3:2x,故答案为:3:2x;
(3)根据已知信息,可以得出酸性条件下草酸跟和高锰酸根反应的离子方程式:,故答案为:;
(4)CuFeS2中Fe化合价由+2价升高到+3价,S化合价由-2价升高到+6价,O2中O化合价由0价降低到-2价,根据得失电子守恒及电荷守恒,4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8,标准状况下22.4L空气为1mol,氧气体积分数为21%,则为n(O2)=1mol×21%=0.21mol,则转移电子数为0.21mol×4×NAmol-1=0.84NA,故答案为:4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8;0.84;
(5)根据图中信息,NaBH4中H化合价由-1价升高到0价,Ag化合价由+1价降低到0价,根据得失电子守恒及原子守恒知化学方程式为:NaBH4+4AgNO3+3H2O═4Ag↓+H3BO3+2H2↑+3HNO3+NaNO3,单线桥分析为: ,故答案为: ;
(6)在此过程中生成的含硫气体产物为SO2和SO3的原因为:绿矾中Fe为+2价,焙烧后生成Fe2O3(Fe为+3价),Fe元素被氧化;S为+6价,在隔绝空气的条件下,S元素被还原,生成SO2,根据得失电子守恒得2FeSO4•7H2O~Fe2O3~SO2,再结合元素质量守恒,得2FeSO4•7H2O~Fe2O3~SO2~SO3(另一部分S元素化合价不变生成SO3),故答案为:SO2、SO3;焙烧绿矾制备铁红时,铁元素的化合价升高,则硫元素的化合价要降低,故会有SO2生成,再由原子个数守恒可知,还会产生SO3,故生成的含硫气体产物为SO2和SO3。
15.(25-26高一上·山东淄博·期中)亚硝酸钠(NaNO2)是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易误食中毒。亚硝酸钠加热到320℃以上会分解产生Na2O、N2和O2,其水溶液呈碱性,能与AgNO3溶液反应生成难溶于水、易溶于酸的AgNO2。由于AgNO2有毒性,将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染,所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下:
已知:NO为空气污染物。
(1)请完成上述反应的方程式并配平 。
(2)从物质分类角度来看,NaNO2是 (填字母)。
a.酸 b.盐 c.碱 d.非电解质 e.电解质
(3)用上述反应来处理NaNO2并不是最佳方法,其原因是 。从环保角度来讲,要将转化为氮气,所用物质的 (填“氧化性”或“还原性”)应该比KI的更 (填“强”或“弱”)。
(4)下列方法不能用来区分固体NaNO2和NaCl的是 (填字母)。
A.分别溶于水,滴加酚酞试液
B.分别溶于水并滴加HNO3酸化的AgNO3溶液
C.用筷子分别蘸取固体品尝味道
(5)误食 导致血红蛋白中的 转化为 而中毒,过程中 表现的性质与下列 (填序号)反应中 表现出的性质相同。
A.
B.
C.
【答案】(1)2NaNO2+2KI+2H2SO4=2NO↑+I2+K2SO4+Na2SO4+2H2O
(2)be
(3) 产生NO有害气体污染环境 还原性 强
(4)C
(5)B
【详解】(1)该反应中亚硝酸钠将碘离子氧化,N由+3价降低为+2价,I由-1价升高为0价,根据得失电子守恒和质量守恒配平方程为:2NaNO2+2KI+2H2SO4=2NO↑+I2+K2SO4+Na2SO4+2H2O;
(2)NaNO2是钠离子和亚硝酸根离子形成的盐,溶于水能电离而导电,属于电解质,故答案为be;
(3)述反应来处理NaNO2时产生NO,NO是有害气体污染环境,故该方法不是最好的方法;要将NaNO2转化为氮气,应该用比KI还原性更强的还原剂,能进一步将NO还原为N2;
(4)A.根据题干信息可知,亚硝酸钠溶液显碱性,氯化钠溶液显中性,分别滴加几滴酚酞溶液,显红色的是亚硝酸钠溶液,可以区分,故A不符合题意;
B.分别溶于水并滴加酸化的溶液,能生成白色沉淀的是NaCl,由于易溶于酸,故NaNO2溶液中滴加酸化的溶液不会生成白色沉淀,故可以鉴别,故B不符合题意;
C.化学实验室的安全原则是不能尝药品的味道的,且两者的味道也类似,故不能用该方法区分两者,故C符合题意;
故答案为:C;
(5)NaNO2会导致人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,该过程中NaNO2做氧化剂表现氧化性;
A.反应中,H2O2变为O2,O元素化合价升高,表现还原性,故A不符合题意;
B.H2O2+H2SO4+2KI=2H2O+I2+K2SO4,过氧化氢中的O元素化合价降低,表现氧化性,故B符合题意;
C.5H2O2+2KMnO4+2HCl=2MnCl2+2KCl+5O2↑+8H2O反应中,过氧化氢中的O元素化合价升高,表现还原性,故C不符合题意;
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1.(25-26高一上·广东茂名·期中)下列反应能用的离子方程式表示的反应是
A.碳酸钠溶液和盐酸溶液的反应 B.碳酸氢钠溶液和醋酸溶液的反应
C.碳酸氢钠溶液和稀硫酸的反应 D.碳酸氢钡溶液与稀硫酸的反应
【答案】C
【详解】A.碳酸钠溶液与盐酸反应本质是与H+的反应,离子方程式为,A不符合题意;
B.醋酸为弱酸,不能拆为H+,离子方程式为,B不符合题意;
C.碳酸氢钠与稀硫酸反应的离子方程式为,C符合题意;
D.碳酸氢钡与稀硫酸反应时,Ba2+与会生成BaSO4沉淀,离子方程式为,D不符合题意;
故答案选C。
2.(25-26高一上·江西抚州·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.溶液中:
B.澄清透明的溶液中:、、、
C.能使紫色石蕊溶液变红的溶液中:
D.溶液中:
【答案】B
【详解】A.溶液中,与反应生成和,且与生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.澄清透明的溶液允许有颜色,为紫红色,但题目未限制无色,且、、、之间不反应,能大量共存,B正确;
C.使紫色石蕊溶液变红的溶液呈酸性,与结合生成弱酸,无法大量存在,C错误;
D.溶液中与生成沉淀,且与反应生成水,不能大量共存,D错误;
故答案选B。
3.(25-26高一上·北京·期中)向、和的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,有金属析出,过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,则滤液中一定不存在
A.、 B.、 C.、 D.、
【答案】D
【详解】金属活动性:Mg>Fe>Cu>Ag,故Fe能与Ag+和Cu2+反应、置换出Ag和Cu,但不能置换出Mg。滤渣与稀盐酸反应产生气体,说明滤渣中含过量的Fe,说明Ag+和Cu2+已被Fe消耗完,故滤液中一定不含Ag+和Cu2+。Fe与AgNO3、Cu(NO3)2反应均生成了Fe2+,因此Fe2+必然存在,Mg2+始终未参与反应;故选D。
4.(25-26高一上·天津河北·期中)下列说法不正确的是
①将放入水中不能导电,所以是非电解质
②氨溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质
③铜能导电,所以铜是电解质
④强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
A.①④ B.①③ C.①②③ D.①②③④
【答案】D
【详解】①CaCO3虽难溶,但溶解部分完全电离,属于强电解质,故①错误;
②氨溶于水得到一水合氨电离能导电,不是NH3导电,氨水是NH3与水的混合物,而电解质必须是纯净物,混合物既不是电解质也不是非电解质,故②错误;
③铜是单质,电解质为化合物,铜既不是电解质也不是非电解质,故③错误;
④导电能力取决于离子浓度及电荷量,强电解质溶液若浓度极低,导电能力可能弱于高浓度弱电解质溶液,故④错误;
故选D。
5.(25-26高一上·湖北襄阳·期中)某混合溶液中所含离子的浓度如表所示,离子可能为
所含离子
浓度
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.Mg2+为+2价阳离子,满足电荷守恒且与NO、SO、H+不反应,A正确;
B.Ba2+与SO生成BaSO4沉淀,不能共存,B错误;
C.CO为阴离子,导致总负电荷增加,电荷不守恒,C错误;
D.Fe2+在酸性条件下与NO发生氧化还原反应,不能共存,D错误;
故选A。
6.(25-26高一上·新疆乌鲁木齐·期中)某溶液可能由中的若干种离子组成。现取适量溶液进行如下实验:
根据以上实验现象进行推断,其中正确的是
A.加过量盐酸后生成的气体1是,推断原溶液中一定有
B.原溶液中一定含有等,可能含有
C.向滤液2中加入过量和产生白色沉淀3是AgCl,则原溶液中有
D.向无色溶液1中加入过量,产生白色沉淀2是和的混合物
【答案】B
【分析】原溶液加过量盐酸生成气体1,说明原溶液中有、中的一种或者两种,气体1为CO2,所得无色溶液1与过量氢氧化钡溶液反应后过滤,得白色沉淀2和滤液2,则白色沉淀为硫酸钡,说明原溶液中含,则原溶液无、,滤液2中加过量硝酸和硝酸银溶液,过滤得滤液3和白色沉淀3,白色沉淀3为氯化银,由于加入过量盐酸时引入了氯离子,所以无法确定原溶液中是否有氯离子,根据电荷守恒,原溶液中一定有;综上所述,原溶液中一定有、,一定没有、,可能有以及、中的一种或者两种。
【详解】A.原溶液加过量盐酸生成气体1是,说明原溶液中有、中的一种或者两种,因为它们都可以和盐酸反应生成,A错误;
B.结合以上分析,一定有、,一定没有、,可能有以及、中的一种或者两种,B正确;
C.滤液2中加过量硝酸和硝酸银溶液,白色沉淀3为氯化银,由于在第一步加入过量盐酸时引入了氯离子,所以无法确定原溶液中是否有氯离子,C错误;
D.无色溶液1与过量氢氧化钡溶液反应后过滤,得白色沉淀2中没有,因为或与第一步加的过量盐酸反应完全转化为,白色沉淀2只有,同时说明原溶液中含,没有和,微溶;D错误;
故选B。
7.(25-26高一上·广西南宁·期中)某溶液中可能含有下列离子中的若干种:、、、、、,所含离子数目均相同。为了确定该溶液的组成,某同学取上述溶液,进行了如下实验:
①向溶液X中加入足量的溶液,得到白色沉淀;
②将①的反应混合液过滤,在沉淀中加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解且产生气体。下列说法正确的是
A.①中得到的白色沉淀是和的混合物
B.溶液中一定存在、,可能存在
C.溶液中一定不存在、
D.无法确定溶液中是否含有,需要做焰色试验才能确定
【答案】C
【分析】①向溶液X中加入足量的Ba(OH)2溶液,得到白色沉淀,初步说明溶液X中含有、、Mg2+中的至少一种。
②将①的反应混合液过滤,在沉淀中加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解且产生气体,沉淀中一定有BaSO4和BaCO3,说明溶液X中一定含有、;由于Ba2+与不能大量共存,溶液X中一定不含Ba2+;由于溶液X中所含离子数目均相同,根据电荷守恒,溶液X中一定含K+、Mg2+,不含Cl-。
【详解】A.①中加入过量Ba(OH)2,生成的白色沉淀一定包含BaCO3、BaSO4和Mg(OH)2,A错误;
B.溶液X中一定存在、,根据溶液电荷守恒,必须存在,B错误;
C.的存在说明一定不存在;根据电荷守恒,若存在会导致电荷无法平衡,因此Cl⁻也不存在,C正确;
D.根据电荷守恒,阳离子必须包含才能满足总电荷平衡,因此一定存在,无需焰色试验,D错误;
故选C。
8.(25-26高一上·北京·期中)在两份相同的H2SO4溶液中,分别滴入含等个数Ba2+、Na+的Ba(OH)2、NaOH溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。下列分析不正确的是
A.①代表滴加Ba(OH)2溶液的变化曲线
B.a、c两点,溶液中均大量存在H+和
C.e点,两溶液中含有相同量的OH-
D.b、d两点对应的溶液均显中性
【答案】C
【分析】在两份相同的H2SO4溶液中,分别滴入浓度相同的Ba(OH)2、NaOH溶液,发生反应的化学方程式分别为,,分析题图可知,曲线①在开始加入碱液时导电能力下降更为迅速且随溶液体积变化降到了最低,所以曲线①代表滴入Ba(OH)2溶液,曲线②代表滴入NaOH溶液,两曲线的最低点均代表恰好完全中和的点。
【详解】A.由分析可知,曲线①代表滴入Ba(OH)2溶液,A正确;
B.图中a、c两点均为酸过量,此时溶液中有大量的H+和存在,B正确;
C.e点为两条曲线导电能力相同,但对于曲线①,此时Ba(OH)2溶液过量,溶液显碱性,对于曲线②,溶液中H2SO4还未反应完,溶液呈酸性,两份溶液中OH⁻的量不相同,C错误;
D. b、d两点均是恰好完全中和,溶液呈中性,D正确;
故答案选C。
9.(25-26高一上·宁夏银川·期中)向Na2CO3与NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示,则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是
A.a点对应的溶液中:Na+、OH﹣、SO、NO
B.b点对应的溶液中:H+、Fe3+、MnO、Cl﹣
C.c点对应的溶液中:H+、Ca2+、NO、Cl﹣
D.d点对应的溶液中:Br﹣、NO、Fe2+、Ag+
【答案】C
【分析】向Na2CO3与NaHCO3混合液中逐滴加入稀盐酸,b点之后开始产生气体,则a点的溶质为Na2CO3、NaHCO3、NaCl;b点溶质为NaHCO3、NaCl;c点恰好完全反应,溶质为NaCl;d点盐酸过量,溶质为NaCl、HCl,据此解答。
【详解】A.根据分析可知,a点的溶质为Na2CO3、NaHCO3、NaCl,含有CO、HCO,HCO与OH-不能共存,A错误;
B.b点溶质为NaHCO3、NaCl,HCO与H+不能共存,B错误;
C.c点恰好完全反应,溶质为NaCl,H+、Ca2+、NO与NaCl均不反应,C正确;
D.d点盐酸过量,溶质为NaCl、HCl,Cl-与Ag+不能共存,D错误;
故答案为:C。
10.(25-26高一上·河北沧州·期中)同学们设计了如图所示实验装置探究溶液的导电性,向盛有澄清石灰水的烧杯中持续通入,并记录小灯泡的亮度变化,情况如下:通入之前,小灯泡能发光,随着不断通入,小灯泡逐渐变暗至几乎完全熄灭,后又逐渐变亮。下列说法错误的是
A.小灯泡逐渐变暗的过程中,溶液的逐渐增大
B.通入之前小灯泡能发光的原因是烧杯中有自由移动的离子
C.实验过程中可观察到澄清石灰水先变浑浊,后又恢复澄清状态
D.小灯泡逐渐变亮的过程中,溶液中逐渐增大
【答案】A
【分析】通入前,澄清石灰水(溶液)含自由移动的、能导电;通入时,先发生(离子浓度降低,导电性减弱);继续通,发生,可电离,离子浓度升高,导电性增强。
【详解】A.小灯泡变暗的过程,是发生了反应,浓度降低,溶液碱性减弱,应逐渐减小,A错误;
B.澄清石灰水是强电解质溶液,含自由移动的、,因此能导电、小灯泡发光,B正确;
C.通入时,先生成沉淀,溶液变浑浊;继续通,转化为可溶的,溶液恢复澄清,C正确;
D.小灯泡变亮的过程,是转化为,电离出和,逐渐增大,D正确;
故答案选A。
11.(25-26高一上·河南洛阳·期中)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Zn,流程如下图。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子
浓度()
145
0.03
1
下列说法正确的是
A.“浸铜”时应加入足量,确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应时,氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C.“脱氯”反应:
D.脱氯液净化后加入铁粉可得到Zn
【答案】C
【分析】铜屑中加入H2SO4和H2O2得到 Cu2+,发生的离子方程式为,再加入锌浸出液进行“脱氯”,“脱氯”步骤中仅铜元素价态发生变化,得到CuCl固体,可知“脱氯”步骤发生反应的离子反应为,过滤得到脱氯液。据此分析解答。
【详解】A.由分析得,“浸铜”时,铜屑不能溶解完全,Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂,因此“浸铜”时不能加入足量H2O2,A错误;
B.“浸铜”时,铜屑中加入H2SO4和H2O2得到 Cu2+,发生的离子方程式为,氧化剂为H2O2,还原剂为Cu,因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,B错误;
C.由分析知,“脱氯”步骤中仅铜元素价态发生变化,得到CuCl固体,可知“脱氯”步骤发生反应的离子反应为,C正确;
D.因为锌的活泼性大于铁,脱氯液净化后加铁粉,无法置换Zn2+,不能得到锌,D错误;
故答案选C。
12.(25-26高一上·江西抚州·期中)Ⅰ、物质的分类、氧化还原反应原理可以帮助我们推测物质的性质以及反应的严防。已知:元素铬(Cr)的几种化合物存在如图转化关系(部分反应物或产物未给出),回答相关问题:
(1)反应①②③中属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(2)反应②中体现 性;②中发生的离子方程式是: 。
(3)已知的氧化性大于,溶液 (填“能”或“不能”)与浓盐酸反应制取。
Ⅱ、离子反应是中学化学中重要的反应类型,某溶液中可能含有下列离子中的某些离子:和。
已知:①该溶液无色透明,取少许溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色;
②取少许溶液做焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色;
③取少许溶液滴入稀溶液,有白色沉淀产生。
请回答:
(4)由①可知该溶液中肯定不存在的离子有 (填离子符号)。
(5)由②③可知溶液中肯定存在的离子有 (填离子符号)。
(6)若该溶液中所含各离子的均为0.1mol,则此时溶液中 (填“一定有”“一定无”或“可能有”)。
【答案】(1)②
(2) 氧化性 3H2O2 ++2OH-=+4H2O
(3)能
(4)Mg2+ Cu2+
(5)K+ Ba2+
(6)一定无
【分析】Ⅰ. 固体与足量的KOH溶液反应生成,反应为;加入H2O2将氧化为,反应为;和H2SO4反应生成和K2SO4,反应为;
Ⅱ. ①该溶液无色透明,则无Cu2+,取少许溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色,溶液显碱性,则含有中至少一种,不含Mg2+;②取少许溶液做焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色,则含有K+;③取少许溶液滴入稀H2SO4溶液,有白色沉淀生成,则含有Ba2+,无,综上,原溶液中一定含有,一定不含,可能含有;
【详解】(1)反应①②③的方程式分别为、、,其中属于氧化还原反应的是②;
(2)反应②为,作氧化剂,表现氧化性,离子方程式为3H2O2 ++2OH-=+4H2O;
(3)加热条件下,能与浓盐酸反应制备氯气,的氧化性大于,则溶液能与浓盐酸反应制取氯气;
(4)步骤①该溶液无色透明,则无Cu2+,取少许溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色,溶液显碱性,则含有中至少一种,不含Mg2+,答案为Mg2+ 、Cu2+;
(5)步骤②取少许溶液做焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色,则含有K+;③取少许溶液滴入稀硫酸溶液,有白色沉淀生成,则含有Ba2+,故答案为K+ 、Ba2+;
(6)综上,原溶液中一定含有,一定不含,可能含有;若各离子的均为0.1mol,正电荷:0.1+0.1×2=0.3 mol;负电荷0.1mol,根据溶液电中性可知,原溶液还含有,一定不含。
13.(25-26高一上·广东佛山·月考)现有下列物质:①酒精②稀硝酸③④溶液⑤铁⑥⑦胶体⑧纯碱⑨⑩石墨。
(1)上述物质中,属于电解质的有 (填序号)。
(2)请写出制备胶体的化学方程式: 。
(3)向⑦中逐滴滴加②的溶液至过量,过程中可观察到的现象为: 。
(4)上述物质中有两种物质之间可发生反应:,写出该离子反应对应的化学方程式: 。
(5)将铁粉加入⑥的水溶液中,写出反应的离子方程式: 。
(6)向两份相同的④溶液中,分别滴入浓度相等的稀硫酸、溶液,溶液的导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示:
滴加溶液的是图中的曲线 ;B点之前发生反应的离子方程式为: 。
【答案】(1)⑥⑧⑨
(2)(胶体)
(3)开始时有红褐色沉淀生成,继续滴加,红褐色沉淀溶解,最终得黄色溶液
(4)
(5)
(6) ②
【分析】现有①酒精:有机化合物,有溶液中自身不电离,属于非电解质;②稀硝酸:混合物,既不是电解质也不是非电解质;③:化合物,在溶液中自身不能电离,属于非电解质;④溶液:混合物,既不是电解质也不是非电解质;⑤铁:金属单质,既不是电解质也不是非电解质;⑥:化合物,在溶液中自身能电离,属于电解质;⑦胶体:混合物,既不是电解质也不是非电解质;⑧纯碱:化合物,在溶液中自身能电离,属于电解质;⑨:化合物,在溶液中自身能电离,属于电解质;⑩石墨:非金属单质,既不是电解质也不是非电解质;据此分析解答。
【详解】(1)根据分析,上述10种物质中,属于电解质的有:⑥⑧⑨。
(2)制备胶体是将饱和溶液滴加到沸水中再加热沸腾片刻即得到胶体,则制取的化学方程式为:(胶体)。
(3)向胶体中逐滴滴加稀硝酸,相当于往胶体中加入电解质,胶体会产生聚沉而出现红褐色的沉淀,继续滴加稀硝酸,会发生酸碱中和,沉淀逐渐溶解,最终得到溶液而呈黄色;则观察到的现象为:开始时有红褐色沉淀生成,继续滴加,红褐色沉淀溶解,最终得黄色溶液。
(4)能发生反应,则表明为强酸(强酸性)和强碱(强碱性)反应生成强电解质的反应,上述10种物质中,属于强酸性的有:②稀硝酸、⑥;属于强碱性的有:④溶液,其中和反应除生成外,还生成沉淀,不符合;故符合条件的是稀硝酸与溶液的反应,反应的化学方程式为:。
(5)⑥为,能完全电离:;加入铁粉发生反应的离子方程式为:。
(6)向两份相同的溶液中,分别滴入浓度相等的稀、溶液发生的反应分别为:;、;根据方程式可知,往溶液加入稀,恰好反应时生成沉淀和,溶液中的离子浓度几乎为0,溶液导电性几乎为0 ;而往溶液加入溶液,反应过程中溶液中一直存在可溶的或,导电性会稍微降低,但不为0,所以符合往溶液加入溶液的曲线为:②;根据前面的反应方程式,起始时到B点发生的反应为:,得到反应的离子方程式为:。
14.(25-26高一上·安徽淮北·期中)某澄清透明溶液中可能含、、、、、、、中的一种或几种(不考虑离子水解),现进行如下实验:
①用玻璃棒蘸取少量溶液滴在红色石蕊试纸上,试纸变蓝;
②取少量原溶液于试管中,一次性加入足量盐酸,有气体放出;
③再向②所得溶液中加入溶液,没有沉淀生成;
④再向③所得溶液中滴加足量硝酸酸化后,加入溶液,有白色沉淀生成。回答下列问题:
(1)根据步骤①可以推断溶液中一定含有 ,一定不含有 。
(2)步骤②发生反应的离子方程式为 。
(3)根据步骤②、③可以推断出溶液中一定含有 ,一定不含有 。
(4)步骤④中产生的白色沉淀为 (填化学式)。
(5)通过步骤④不能确定溶液中含有,其原因是 。
【答案】(1) 、
(2)
(3)
(4)
(5)步骤②、③中加入盐酸、溶液时,引入了
【分析】①用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色,说明溶液显碱性,肯定含有OH-,根据离子共存原则,肯定没有Mg2+、Cu2+;
②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,有气体放出,说明有;
③再加入 BaCl2溶液后,没有沉淀生成,说明没有;
④另取少量溶液用硝酸酸化后,加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,说明含有Cl-,但由于步骤②中加入盐酸,所以不能确定原溶液是否含有Cl-,根据溶液不显电性,一定存在阳离子,溶液中肯定含有Na+和K+中的一种或两种,据此解答。
【详解】(1)步骤①用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色,说明溶液显碱性,肯定含有OH-,根据离子共存原则,一定不含有Mg2+、Cu2+。
(2)步骤②生成气体为二氧化碳,发生反应为。
(3)根据分析,通过步骤②可得出原溶液一定含有;通过步骤③得出原溶液一定不含。
(4)步骤④产生的白色沉淀为氯离子和银离子反应生成的不溶硝酸的AgCl。
(5)由于步骤②和步骤③均引入氯离子,所以通过步骤④不能确定溶液中含有氯离子。
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寒假作业 1 离子反应
1.(25-26 高一上·广东茂名·期中)下列反应能用H HCO H O CO 的离子方程式表示的反应是3 2 2
A.碳酸钠溶液和盐酸溶液的反应 B.碳酸氢钠溶液和醋酸溶液的反应 C.碳酸氢钠溶液和稀硫酸的反应 D.碳酸氢钡溶液与稀硫酸的反应
2.(25-26 高一上·江西抚州·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. NaHCO3 溶液中: Mg2、K、OH、Cl
B.澄清透明的溶液中: K+ 、MnO- 、SO2- 、 NO
4 4 3
C.能使紫色石蕊溶液变红的溶液中: CH COO、NO、SO2、Na3 3 4
D. BaCl 溶液中: H+、Ag+、NO、OH
2 3
3.(25-26 高一上·北京·期中)向AgNO3 、Mg NO3 和Cu NO3 的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,有金属析出,过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸,有无色气体放出,则滤液中一定不存在2 2
A. Fe2 、Mg2 B. Cu2 、Fe2 C. Ag 、Fe2 D. Ag 、Cu2
4.(25-26 高一上·天津河北·期中)下列说法不正确的是
①将CaCO3 放入水中不能导电,所以CaCO3 是非电解质 ②氨溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质
③铜能导电,所以铜是电解质 ④强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
A.①④ B.①③ C.①②③ D.①②③④
5.(25-26 高一上·湖北襄阳·期中)某混合溶液中所含离子的浓度如表所示, X 离子可能为
所含离子
NO
3
SO2
4
H
X
浓度mol / L
2
1
2
1
A. Mg2 B. Ba2 C. CO2 D. Fe23
6.(25-26 高一上·新疆乌鲁木齐·期中)某溶液可能由Na、Ba2、Ca2、CO2、HCO、SO2、Cl 中的若干3 3 4
种离子组成。现取适量溶液进行如下实验:
根据以上实验现象进行推断,其中正确的是
A.加过量盐酸后生成的气体 1 是CO ,推断原溶液中一定有CO2
2 3
B.原溶液中一定含有Na、SO2 等,可能含有Cl、CO2、HCO
4 3 3
C.向滤液 2 中加入过量HNO3 和AgNO3 产生白色沉淀 3 是 AgCl,则原溶液中有Cl
D.向无色溶液 1 中加入过量Ba(OH)2 ,产生白色沉淀 2 是BaSO4 和BaCO3 的混合物
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7.(25-26 高一上·广西南宁·期中)某溶液X 中可能含有下列离子中的若干种:SO2 、Cl 、HCO 、K 、Mg2 、4
3
Ba2 ,所含离子数目均相同。为了确定该溶液的组成,某同学取上述溶液X ,进行了如下实验:
①向溶液 X 中加入足量的Ba OH 溶液,得到白色沉淀;2
②将①的反应混合液过滤,在沉淀中加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解且产生气体。下列说法正确的是
A.①中得到的白色沉淀是BaCO 和BaSO 的混合物 B.溶液X 中一定存在SO2 、HCO ,可能存在Mg2
3 4 4 3
C.溶液X 中一定不存在Ba2 、Cl D.无法确定溶液X 中是否含有K ,需要做焰色试验才能确定
8.(25-26 高一上·北京·期中)在两份相同的 H2SO4 溶液中,分别滴入含等个数 Ba2+、Na+的 Ba(OH)2、NaOH
溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。下列分析不.正.确.的是
A.①代表滴加 Ba(OH)2 溶液的变化曲线
B.a、c 两点,溶液中均大量存在 H+和SO2-4
C.e 点,两溶液中含有相同量的 OH- D.b、d 两点对应的溶液均显中性
9.(25-26 高一上·宁夏银川·期中)向 Na2CO3 与 NaHCO3 的混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示,则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是
A.a 点对应的溶液中:Na+、OH﹣、SO 2 、NO
4 3
B.b 点对应的溶液中:H+、Fe3+、MnO 、Cl﹣4
C.c 点对应的溶液中:H+、Ca2+、NO 、Cl﹣3
D.d 点对应的溶液中:Br﹣、NO 、Fe2+、Ag+3
10.(25-26 高一上·河北沧州·期中)同学们设计了如图所示实验装置探究溶液的导电性,向盛有澄清石灰水的烧杯中持续通入CO2 ,并记录小灯泡的亮度变化,情况如下:通入CO2 之前,小灯泡能发光,随着CO2不断通入,小灯泡逐渐变暗至几乎完全熄灭,后又逐渐变亮。下列说法错误的是
A.小灯泡逐渐变暗的过程中,溶液的pH 逐渐增大
B.通入CO2 之前小灯泡能发光的原因是烧杯中有自由移动的离子
C.实验过程中可观察到澄清石灰水先变浑浊,后又恢复澄清状态 D.小灯泡逐渐变亮的过程中,溶液中c Ca2 逐渐增大
11.(25-26 高一上·河南洛阳·期中)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl 并制备 Zn,流程如下图。“脱氯”
步骤仅 Cu 元素化合价发生改变。锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)下列说法正确的是
离子
Zn2
Cu2
Cl
浓度( g L1 )
145
0.03
1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2 确保铜屑溶解完全 B.“浸铜”反应时氧化剂和还原剂物质的量之比为2 :1
C. “脱氯”反应: Cu Cu2 2Cl 2CuCl
D.
脱氯液净化后加入铁粉可得到 Zn
12.(25-26 高一上·江西抚州·期中)Ⅰ、物质的分类、氧化还原反应原理可以帮助我们推测物质的性质以及 反应的严防。已知:元素铬(Cr)的几种化合物存在如图转化关系(部分反应物或产物未给出),回答相关问题:
(1) 反应①②③中属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(2) 反应②中H2O2 体现 性;②中发生的离子方程式是: 。
(3) 已知K2Cr2O7 的氧化性大于MnO2 , K2Cr2O7 溶液 (填“能”或“不能”)与浓盐酸反应制取Cl2 。
Ⅱ、离子反应是中学化学中重要的反应类型,某溶液中可能含有下列离子中的某些离子:
Na、K、Mg2、Cu2、Ba2、SO2、OH、NO、CO2 和Cl 。4 3 3
已知:①该溶液无色透明,取少许溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色;②取少许溶液做焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色;③取少许溶液滴入稀H2SO4 溶液,有白色沉淀产生。
(4) 由①可知该溶液中肯定不存在的离子有 (填离子符号)。 (5)由②③可知溶液中肯定存在的离子有 (填离子符号)。
(6)若该溶液中所含各离子的均为 0.1mol,则此时溶液中 Na (填“一定有”“一定无”或“可能有”)。 13.(25-26 高一上·广东佛山·月考)现有下列物质:①酒精②稀硝酸③ CO2 ④ Ba OH2 溶液⑤铁
⑥ NaHSO4 ⑦ FeOH3 胶体⑧纯碱⑨ NaHCO3 ⑩石墨。(1)上述物质中,属于电解质的有 (填序号)。
(2)请写出制备FeOH3 胶体的化学方程式: 。
(3)向⑦中逐滴滴加②的溶液至过量,过程中可观察到的现象为: 。 (4)上述物质中有两种物质之间可发生反应:H OH H2O ,写出该离子反应对应的化学方程式: 。 (5)将铁粉加入⑥的水溶液中,写出反应的离子方程式: 。
(6)向两份相同的④溶液中,分别滴入浓度相等的稀硫酸、 NaHSO4溶液,溶液的导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示: 滴加NaHSO4 溶液的是图中的曲线 ;B 点之前
发生反应的离子方程式为: 。
14.(25-26 高一上·安徽淮北·期中)某澄清透明溶液中可能含Na 、K 、Mg2 、Cu2 、OH 、Cl 、CO2 、 SO2 中的一种或几种(不考虑离子水解),现进行如下实验:①用玻璃棒蘸取少量溶液滴在红色石蕊试纸上,试纸变蓝;②取少量原溶液于试管中,一次性加入足量盐酸,有气体放出;③再向②所得溶液中加入BaCl2溶液,没有沉淀生成;④再向③所得溶液中滴加足量硝酸酸化后,加入AgNO3 溶液,有白色沉淀生成。 (1)根据步骤①可以推断溶液中一定含有 ,一定不含有 。3
4
(2)步骤②发生反应的离子方程式为 。
(3)根据步骤②、③可以推断出溶液中一定含有 ,一定不含有 。 (4)步骤④中产生的白色沉淀为 (填化学式)。
(5)通过步骤④不能确定溶液中含有Cl ,其原因是 。
寒假作业 2 氧化还原反应
1.我国古代文化博大精深,下列与化学有关的描述不涉及氧化还原反应的是 A.《寒食》中“日暮汉宫传蜡烛,轻烟散入五侯家”描述蜡烛燃烧的情况
B.《天工开物》中“以硝石、硫磺为主,草木灰为辅……魂散惊而魄齑粉”描述黑火药的爆炸场景 C.《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”描述炼丹的变化过程
D.《荀子•劝学》中“冰,水为之,而寒于水,木直中绳……”描述人类对结冰的认识
2.(25-26 高一上·北京·期中)人体正常的血红蛋白中应含Fe2 。若误食亚硝酸钠可导致血红蛋白中的Fe2
转化为高铁血红蛋白而中毒。服用维生素 C 可解除亚硝酸钠中毒。下列叙述中正确的是
A.亚硝酸钠表现了还原性 B.维生素 C 表现了还原性
C.维生素 C 将Fe2 氧化成Fe3 D.维生素 C 的还原性弱于亚硝酸钠
3.(25-26 高一上·黑龙江·期中)下列氧化还原反应方程式,所标电子转移方向与数目不正确的是
A. B.
C. D.
4.(25-26 高一上·安徽芜湖·期中) Cl2 通入热的氢氧化钠水溶液中,能同时发生两个氧化还原反应: NaOH Cl2 NaCl NaClO H2 O、NaOH Cl2 NaCl NaClO3 H2O (均未配平),反应后测定 NaClO与 NaClO3 的数目之比为 5:2,则该反应中被氧化与被还原的元素的质量之比为
A.1:3 B.3:1 C.7:15 D.7:5
5. 实验室常用MnO 标定NH4 FeSO4 ,同时使MnO 再生,其反应原理如图所示。下列说法正确的是
4 2 2 4
A. 反应 I 中Mn2 是还原产物
B. 由反应 I、Ⅱ可知,氧化性: S O2 MnO Fe32 8 4
C. 发生反应Ⅱ时,溶液变为紫色
D. S O2 和Fe2 在水溶液中能大量共存2 8
6.(25-26 高一上·宁夏银川·期中)铊(Tl)盐有剧毒和氧化性,已知有下列三个反应:① Tl3 2Ag Tl 2Ag ;
② Cu 2Ag Cu 2 2Ag ;③ Cu2 Fe Cu Fe2 。下列说法正确的是
A. 根据上述反应可得出氧化性: Tl3 Cu2 Ag Fe2
B. 根据上述反应可得出还原性最强的是 Cu C.推测可以发生反应: Tl3 Cu Tl Cu2
D.向含有Ag 和Cu2 的某溶液中加入一定量的铁粉,优先析出红色固体
7. 根据下列反应判断物质的氧化性强弱,其中排序正确的是 ① 2Fe3 2I 2Fe2 I2
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② 2Fe2 H O 2H 2Fe3 2H O ③ 2MnO 5H O 6H 2Mn 2 5O 8H O
2 2 2 4 2 2 2 2
A. Fe3 H O MnO
B.
Fe3 H O I
C.
I
·
H O
·
Fe3
D.
MnO H O I
2 2 4
2 2 2
2 2 2
4 2 2 2
8.(25-26 高一上·北京·期中)新型净水剂高铁酸钾( K2FeO4 )为暗紫色固体,可溶于水。工业上常通过以下两步反应制备K2FeO4 : ① 2FeCl3 10NaOH 3NaClO 2Na 2FeO4 9NaCl 5H 2O
② Na 2FeO4 2KOH K2FeO4 2NaOH 下列说法不.正.确.的是
A.反应①为氧化还原反应,反应②为复分解反应 B.反应①中 NaClO 是氧化剂
C. Na2 FeO4 中Fe 为+6 价,具有强氧化性,能杀菌消毒
D.反应①中若有a 个FeCl3 发生反应,转移电子的数量为6a 个
9.(25-26 高一上·陕西汉中·期中)关于反应K2H3IO6 +9HI=2KI+4I2 +6H2O ,下列说法正确的是
A.K2H3IO6 发生氧化反应 B.HI 只体现了还原性
C. 生成 12.7gI2 时,转移 0.45mol 电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为 7:1
10. 肼N2H4 可用作锅炉和反应釜的脱氧清洗处理剂,其中一种反应机理如下图所示。下列说法正确的是
A. 反应①中N2 是还原产物 B.反应②属于氧化还原反应 C.反应③中O2 是氧化剂
D. 反应④中理论上生成1mol N 2H 4 转移电子数为4NA
11. 关于反应Cu 2 S 12HNO3 (浓) Cu NO3 2 CuSO 4 10NO 2 6H 2O ,下列说法错误的是 A.氧化产物有两种 B.被 S 还原的 HNO3 占总反应的 80% C.HNO3 在此反应中体现氧化性和酸性 D.每转移 5 个电子,生成 1 个 Cu2+
12. 很多无机化合物可以作为颜料。研究发现颜料雌黄( As2S3 )在潮湿空气中不同光照条件发生如下两种化学反应:下列说法中正确的是
A. 反应Ⅰ中,氧化性: As2O3 O2
B. 反应Ⅱ中, As 元素被氧化,S 元素被还原
C. 等质量的As2S3 分别发生反应Ⅰ和Ⅱ,消耗O2 的量:反应Ⅰ>反应Ⅱ D.反应Ⅰ和反应Ⅱ中均有H2O 参与反应
13.(25-26 高一上·北京·期中)亚氯酸钠( NaClO2 )是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些
食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下:下列说法不.正.确.的是
A. 反应①阶段,参加反应的NaClO3 和SO2的物质的量之比为2 :1
B. 反应①中ClO2 是还原产物
C. 反应②中的H2O2 可用NaClO4 代替
D. 反应②条件下, ClO2 的氧化性大于H2O2
14.(25-26 高三上·福建龙岩·期中)氧化还原反应是指有电子转移的反应,表现为参与反应的物质的元素
化合价发生变化,广泛存在或应用于生产、生活和科技领域中。
(1) 下列变化中,与氧化还原反应有关的是 (填标号)。
A. 燃放鞭炮 B.用稀盐酸除铁锈 C.用水洗涤BaSO4 沉淀 D.实验室制氧气
(2) 一定条件下, NH3 可消除氮氧化物NOx 的污染,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(3) 高锰酸钾是一种常见的氧化剂。找出SO2 SO 、C O2 CO 、Fe3 Fe2 中的一个变化,该变化3 2
2 4 2
在酸性溶液中与MnO Mn2 组成一个反应并写出该反应的离子方程式: 。4
(4) 黄铜矿( CuFeS2 )在硫酸溶液中被氧气氧化的反应如下,配平离子方程式: 。
CuFeS O Cu 2 Fe3 SO2 ;
2 2 4
消耗标准状况下 22.4L 空气(设氧气体积分数为 21%)时,该反应转移的电子数为 NA 。
(5) NaBH4 (H 为1价)具有很强的还原性,可将Ag 还原为 Ag。配平化学方程式
NaBH4 AgNO3 H2O Ag H3BO3 H2 HNO3 NaNO3 ,并用单线桥法标出电子的转移情况。
(6) 《天工开物》记载了隔绝空气焙烧绿矾(主要成分为FeSO4 7H2O )即可制得颜料铁红( Fe2O3 )的方法。在此过程中生成的含硫气体产物为 (填化学式),试用简洁的文字分析原因: 。
15.(25-26 高一上·山东淄博·期中)亚硝酸钠(NaNO2)是一种用途广泛的工业盐,因其外观和食盐相似容易
误食中毒。亚硝酸钠加热到 320℃以上会分解产生 Na2O、N2 和 O2,其水溶液呈碱性,能与 AgNO3 溶液反应生成难溶于水、易溶于酸的 AgNO2。由于 AgNO2 有毒性,将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染,所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下:
NaNO2 KI NO I2 K2SO4 Na 2SO4 H2O
已知:NO 为空气污染物。
(1) 请完成上述反应的方程式并配平 。
(2) 从物质分类角度来看,NaNO2 是 (填字母)。a.酸 b.盐 c.碱 d.非电解质 e.电解质 (3)用上述反应来处理 NaNO2 并不是最佳方法,其原因是 。从环保角度来讲,要将NaNO2 转
化为氮气,所用物质的 (填“氧化性”或“还原性”)应该比KI 的更 (填“强”或“弱”)。
(4) 下列方法不能用来区分固体 NaNO2 和 NaCl 的是 (填字母)。
A. 分别溶于水,滴加酚酞试液 B.分别溶于水并滴加 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液
C.用筷子分别蘸取固体品尝味道
(5) 误食 NaNO2 导致血红蛋白中的 Fe2 转化为 Fe3 而中毒,过程中 NaNO2 表现的性质与下列
(填序号)反应中 H2O2 表现出的性质相同。
A. H2O2 Cl2 2HCl O2
B. H2O2 H2SO4 2KI 2H2O I2 K2SO4
C. 5H2O2 2KMnO4 6HCl 2MnCl2 2KCl 5O2 8H2O
寒假作业 3 氯及其化合物
1.(25-26 高一上·山东·期中)某实验小组利用以下装置制备少量的氯气,并检验氯气的性质。下列说法错误的是已知: Ca ClO 4HCl (浓) CaCl2 2Cl2 2H2O2
A. 锥形瓶中发生反应的方程式中氧化剂:还原剂=1:2
B. 干燥的pH 试纸不变色,湿润的pH 试纸变红
C. 观察到湿润的淀粉KI 试纸变蓝,说明Cl2 具有氧化性
D. 浸有NaOH 溶液的棉花吸收尾气的过程中氯气既体现氧化性又体现还原性
2.(2025 高一上·浙江·专题练习)某温度下,将 Cl2 通入一定浓度 NaOH 溶液中,若反应得到 NaCl、NaClO和 NaClO3 的混合溶液,经测定 ClO-与 Cl-的物质的量之比约为 1:8,则 Cl2 与 NaOH 溶液反应时,被氧化的氯原子和被还原的氯原子的个数比为
A.5:7 B.3:10 C.1:1 D.7:5
3.(25-26 高一上·湖南怀化·期中)如图所示的集气瓶中充满干燥的氯气,下列实验现象描述正确的是
物质 a
实验现象
A
红热的木炭
木炭在氯气中剧烈燃烧,瓶壁上有油状物质生成
B
熔融的金属钠
剧烈燃烧,火焰呈黄色,燃烧匙中有淡黄色固体生成
C
红磷
产生大量白烟,生成的产物为白色固体
D
炽热的铜丝
铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生大量棕黄色的烟雾
4. NaClO2 是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图,下列说法正确的是 A.“反应”步骤中生成的 ClO2 是电解质 B.ClO2 和 Cl2 相比较,Cl2 的杀菌能力强 C.吸收反应
NaOH+H2O2 +ClO2 NaClO2 +O2 +H2O 中,
氧化产物是 O2,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
D.上述吸收反应中,当转移 0.1mol 电子时,标准状况下生成 1.12LO2
5.(25-26 高一上·辽宁·月考)某课外活动小组欲用Cl2 制备无水FeCl3 ,所需仪器如下图所示。已知:①氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物;② CaCl2 常用作吸水剂。下列说法正确的是
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A.药品 X 为MnO2
B.按照气体流向从左到右连接仪器的顺序为①⑥⑦④⑤②③
C.该实验装置无需改进 D.实验开始时,应先点燃 B 处酒精灯
6.(25-26 高一上·江苏无锡·期中)为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验。
实验
装置
试剂 a
现象
①
紫色的石蕊试液
溶液先变红后褪色
②
HNO3 酸化的AgNO3 溶液
产生白色沉淀
③
NaHCO3 溶液
产生气泡
④
KI 溶液、淀粉溶液
溶液变蓝
由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是
A.实验①说明新制氯水中含有H 、HClO B.实验②说明新制氯水中有Cl : Cl Ag AgCl
C.实验③发生的反应为: HCO HClO ClO CO H O D.实验④说明KI 溶液中的I 被氧化
3 2 2
7.(25-26 高一上·安徽芜湖·期中)已知: Cl2O 是一种常用氯化剂,可用于制备次氯酸。常温常压下,沸点为3.8℃ ,42℃ 以上会分解生成Cl2 和O2 ;浓度过大易爆炸;Cl2O 易溶于水并与水立即反应生成HClO。某学习小组将氯气和空气按体积比 1:3 混合,通入含水 8%的碳酸钠中制备Cl2O (反应放热),然后用水吸收Cl2O 制备次氯酸溶液。
(1)装置 B 中盛H2O 的仪器名称为 。 (2)实验过程中通入空气的目的是 。 (3)按气流方向从左向右,各装置正确的连接顺序为a 、f (用导气管口代号表示)。
(4) 装置 C 中多孔球泡的作用是 ,实验过程中装置 C 需放在冷水中,其目的是 。
(5) 将Cl2O 通入水中制取HClO,该过程宜在避光条件下进行,原因是 (用化学方程式表示)。
(6) 将制得的 HClO 溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有 两个:①NaOH 与 HClO 发生中和反应,② 。可设计如下实验探究溶液红色褪 去的原因:往褪色后的溶液中继续滴加 ,若溶液变红,证明褪色的原因为①,若溶液不显红色,证明褪色的原因为②。
8. 以 NaCl 为原料可制得多种化工产品,如图 1 所示,A 为碱,
B、C 为单质(提示:HClO 是弱酸,HCl 是强酸)。
(1) A 是 (填化学式,下同);C 是 。
(2) 写出 B 和石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式: 。
(3) “漂白液”的有效成分是 (填化学式)。
(4) 写出 C 在装有 B 的集气瓶中燃烧的实验现象: 。
(5) 用如图 2 所示装置探究 B 的性质。实验发现,干红纸条不变色,湿红纸条褪色,可得出结论:
。溶液 X 可以是 。
(6) 将 B 通入盛一半水的广口瓶中,得到溶液 M。光照 M 过程中,溶液 pH、广口瓶中O2 体积分数随时间的变化曲线如图 3 所示。解释溶液 pH 和O2 体积分数出现上述趋势的原因: 。
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寒假作业 4 铁、铝及其化合物 金属材料
1.旅游景点售卖的仿银饰品大多是白铜(铜镍合金)。下列说法不.正.确.的是 A.熔点比纯铜的高 B.硬度比纯铜的大
C.改变镍的百分比会改变白铜的性能 D.通过外观颜色很难区分白铜和白银
2.(2025 高一上·浙江·专题练习)将 1L1mol·L-1 CuSO4 溶液与 1L0.1mol·L-1 Fe2(SO4)3 溶液混合(忽略混合后溶液体积变化),向其中加入一定质量的 Fe 粉,充分反应后,固体质量不变,则反应后溶液中 Fe2+的物质的量浓度为 A.0.1mol·L-1 B.0.35mol·L-1 C.0.5mol·L-1 D.0.65mol·L-1
3.(25-26 高一上·北京·期中)某种锂离子电池的电极材料为LiFePO4 。某种制备LiFePO4 的方法如下。
已知: H PO H H PO , H PO H HPO2 , HPO2 H PO3 下列说法正确的是
3 4 2 4 2 4 4 4 4
A. LiFePO4 中,铁元素的化合价为+3 价 B.Ⅰ中H2O2 作氧化剂,还原产物为O2
C.Ⅱ中反应的离子方程式为: Fe3 PO3 FePO D.Ⅲ中反应可能有I 生成
4 4 2
4.(24-25 高一上·福建泉州·期末)高岭土中氧化铁的存在会使白瓷呈现褐色,可通过反应
高温
Fe2O3 H2 4HCl 2FeCl2 3H2O 去除氧化铁。下列说法错误的是
A.反应后白瓷中的褐色会变浅 B.该反应中Fe2O3 是氧化剂, H2 是还原剂
C.该反应条件下H2 的还原性比FeCl2 强 D.每消耗 11.2 L H2 (标准状况下),可去除 160 g Fe2O3
5.(24-25 高一上·福建三明·期末)某兴趣小组设计实验探究FeSO4 的性质。下列说法错误的是
预测FeSO4 性质
实验操作及现象
①
能与某些盐反应
向FeSO4 溶液中滴加BaCl2 溶液,产生白色沉淀
②
能与碱反应
FeSO4 溶液中滴加NaOH ,产生白色沉淀迅速变成灰绿色,一段时间后变成红褐色
③
具有氧化性
向FeSO4 溶液中加入锌粒,锌粒表面变黑,溶液浅绿色褪去
④
具有还原性
向FeSO4 溶液中滴加KSCN 溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液变为红色
A.实验①中产生白色沉淀的原因: Ba2+ +SO2- =BaSO 4 4
B.实验②中沉淀由白色变成红褐色的原因: 4FeOH2 O2 2H2O 4FeOH3
C.实验③中用铜片替换锌粒,也可证明FeSO4 具有氧化性
D.实验④中向FeSO4 溶液中滴加酸性KMnO4 ,也可证明FeSO4 具有还原性
6.(25-26 高一上·辽宁·期中)以某硫酸渣(含Fe2O3 等)为原料制备 FeOOH(铁黄)的一种工艺流程如下:下列说法不正确的是
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A.“酸溶”后溶液中金属阳离子主要是Fe3
B.滤渣的主要成分是 Fe
C.“沉铁”过程中生成Fe(OH)2 的化学方程式为
FeSO4 2NH 4HCO3 Fe(OH)2 NH 4 SO4 2
D.“氧化” Fe(OH)2 浆液时,可用氯气代替空气
2CO2
7.(25-26 高一上·福建泉州·期中)镁铝碱式碳酸盐 Mga Alb (OH)c CO3 d xH2O 是一种新型无机阻燃剂。
为确定其组成,进行如下实验,准确称取 30.10 g 样品进行灼烧至恒重,生成CO21.12 L (标准状况)。分析测得残留物中 MgO 为 12.00 g, Al2O3 为 5.10 g。下列说法错误的是
A.样品中n Al3+ =0.10 mol
B. a : d 6 :1
C.样品中结晶水的质量为 1.8 g
D.镁铝碱式碳酸盐的化学式为Mg6Al2 (OH)16CO3 4H2O
8.(24-25 高一上·福建南平·期末)探究某补铁口服液中铁元素价态的实验如图所示。下列说法错误的是
已知:该补铁口服液中还含有维生素 C(具有还原性)等物质。
A.步骤 1 可知此补铁口服液中不含Fe3 B.步骤 2 滴加氯水可将Fe2 还原为Fe3
C.步骤 2 可知Cl2 的氧化性强于Fe3 D.维生素 C 有利于人体对铁元素的吸收
9.(25-26 高一上·湖北襄阳·期中)为了探究铁、铜及其化合物的性质,某同学设计并进行了下列实验。下列说法正确的是
高温
A.加热顺序应为先② 后① B. ② 中发生的主要反应是: 2Fe 3H 2O Fe2O3 3H2
C.虚线框内可以选择装置甲,将灼烧后的铜丝趁热伸入其中检验气体产物的还原性 D.取② 中固体,用适量稀盐酸溶解,溶液中阳离子种类可能为Fe2 、 Fe3
10. 将 1 mol 金属钠投入到足量水中,充分反应后最终所得溶液的质量为 m g;将1 molMg 投入到与水等质量足量稀硫酸中,充分反应后最终所得溶液的质量为 n g,则 m 和 n 两者大小关系为
A. m n
B.
m n
C.
m n
D.
无法比较
11.(2025 高一上·浙江·专题练习)探究性学习小组利用如图所示方案制备 Fe(OH)2 沉淀。下列说法不正确的是
A. ①装置中可能发生反应:4Fe2++8OH-+2H2O+O2=4Fe(OH)3 B.②装置中苯的作用是隔绝空气中的氧气
C.③装置中长滴管的作用是防止滴入 NaOH 溶液时将空气中氧气带入 FeSO4 溶液
D.④装置开始反应时应关闭止水夹 a,一段时间后再打开止水夹 a
12.(24-25 高一上·北京·阶段练习)将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL 稀硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量与加入的NaOH 溶液体积的变化关系如图所示。判断下列说法不正确的是、资料: AlOH 为两性氢氧化物,不仅可以与酸反应生成盐,也可以与碱反应3
。
4
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生成盐,反应的离子方程式为: Al OH 3
A.镁和铝的总质量为9 g
OH Al OH
B.最初20 mLNaOH溶液用于中和过量的稀硫酸 C.氢氧化钠溶液的物质的量浓度为5 mol L1 D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L
13.(25-26 高一上·黑龙江哈尔滨·月考)FeCO3 可用于治疗缺铁性贫血。某研究性学习小组同学通过 FeSO4
与 NH4HCO3 反应制取 FeCO3,部分实验装置如图所示(部分夹持仪器略去)。请回答:
(1) 仪器 A 的名称为 ,检验久置的 FeSO4 溶液是否变质的特征试剂的溶质的化学式为 。
(2) 检查 B 装置气密性的方法是 。
(3) 实验中需先排尽空气再引发 C 装置中的反应,原因是 。
(4) D 装置的作用为 。
(5) 引发 C 装置中制取 FeCO3 的反应的具体操作及原理为 ,制取 FeCO3 反应的离子方程式为 。
(6) 反应过程中,C 装置水浴加热,控制温度在 50℃左右,原因是 。
(7) 反应结束后,将 C 装置中的混合物静置、过滤得到 FeCO3.若过滤时间较长,则 FeCO3 表面会变为红褐色,用化学方程式说明其原因 。
14.(25-26 高一上·辽宁·月考)颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”,可用于处理废水中的硝态
氮。 以铁屑(含少量Fe2O3 杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下:已知:草酸( H2C2O4 )是一种二元弱酸。
(1) 取少量产品分散于水中,用红色激光笔照射此液体,若出现 (填实验现象),可验证所得铁粉直径为纳米级。
(2) “酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有 (写出一种即可)。写出“沉淀”步骤生成FeC2O4 固体的离子方程式: 。
(3) 经灼烧后得到红棕色固体和 CO、CO2 混合气体,若产物中n CO : n CO2 1: 3 ,则“灼烧”过程中发
生反应的化学方程式为
(4) “还原”中使用的还原剂为H2 ,在“还原”前要对装置进行充分干燥处理,不得留有水,其原因是
(用化学方程式表示)。
(5) 纳米铁粉因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。催化剂协同纳米铁粉能将水体中的硝酸盐( NO )转化为N ,其催化还原反应的过程如图 1 所示。
3 2
①配平该过程中生成N2 的总反应的离子方程式(化学计量数为 1 也需要写出): 。
Fe+ NO H Fe2 N H O 。3
2
2
②为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体 pH 为 4.2,当pH 4.2 时,随 pH 减小, N2 生成率逐渐降低,结合图 1 和图 2 分析原因: 。
15. 高铁酸钾( K2FeO4 )是极好的氧化剂,具有强 氧化性,是一种新型高效消毒剂。某化学兴趣小组设计如图装置制备高铁酸钾(夹持仪器已省略):
①高铁酸钾易溶于水,微溶于KOH 溶液;
②高铁酸钾在 0℃~5℃的强碱性溶液中较稳定,在酸性溶液中快速产生O2 ;
③ 3Cl2 2Fe(OH)3 10KOH 2K 2FeO4 6KCl 8H2O ,该反应放热。
(1) A 中装MnO2 的仪器名称是 ,A 中反应的化学方程式为 ,用下列两种方法制取氯气,则所得氯气 。①用含氯化氢 146g 的浓盐酸与足量的二氧化锰反应
②用 87g 二氧化锰与足量的浓盐酸反应 a.②比①多 b.①比②多 c.一样多 d.无法比较
(2) B 中试剂的用途为 。
(3) 水处理时,加入的高铁酸钾( K2FeO4 )作为净水消毒剂,发生反应的化学方程式为
4K2 FeO4 10H2 O 4Fe(OH)3 (胶体) 8KOH 3O2 。
① K2FeO4 中Fe 的化合价为 。 ②下列关于K2FeO4 的说法中,错误的是 。
a.是强氧化性的盐 b.固体保存需要防潮 c.其消毒和净化水的原理相同
(4) 装置 C 在制备K2FeO4 时存在一定的缺陷,你的改进措施是 。
(5) D 中Cl2 发生的反应为 (写离子方程式)。
寒假作业 5 元素周期律
1.(24-25 高一上·广东汕尾·期末)类比是研究物质性质的常用方法之一、下列类比推测合理的是
A. Cl2 与 KI 溶液反应可以置换出I2 ,推测F2 与 NaBr 溶液反应可以置换出Br2
B. 向Na 2CO3 固体中滴加几滴水,温度升高,推测向NaHCO3 固体中滴加几滴水,温度也升高
C. Fe 与Cl2 反应生成FeCl3 ,推测 Fe 与I2 反应生成FeI3
D. Fe 能置换出CuSO4 溶液中的 Cu,推测 Fe 能置换出AgNO3 溶液中的 Ag
2.(2025 高一上·全国·专题练习)X、Y、Z、W 均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若 Y 原子的最外层电子数是内层电子数的 3 倍,下列说法中正确的是
A. 原子半径:W>Z>Y>X
B. 最高价氧化物的水化物的酸性:W<Z C.简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z D.四种元素的单质中,Z 的熔点最高
3.(2025 高一上·全国·专题练习)根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述错误的是
A. 气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4
B. 如图所示实验可证明元素的非金属性强弱:Cl>C>Si
C. 第 36 号元素“氪”在周期表中位于第四周期 0 族
D. 已知 Ra 是第七周期族的元素,Ra(OH)2 的碱性比 Mg(OH)2 的碱性强
4.(24-25 高一下·福建厦门·期末)前 20 号主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,它们的原子序数之和等于 35,最外层电子数之和为 13。分析试剂 M(WY2Z4·2X2Z)的相对分子质量为 164,常用于稀土金属分离的载体、陶瓷上釉等。M 的失重图像如图所示,
已知 T3 时固体的分子式为 WY2Z4。下列说法正确的是 A.元素原子得电子能力:Z>X>Y>W
B.Y 的氢化物沸点一定低于 Z 的氢化物 C.T4~T5℃阶段失去 1 个 YZ2 分子 D.T7~T8℃阶段生成的固体为 WZ
5. 元素周期表和元素周期律的出现为化学的发展带来巨大的优势,使我们在认识各元素的结构和性质时有一定的系统性和规律性。下列关于元素周期表和元素周期律的叙述正确的是
A. 第三周期金属元素简单离子半径从左到右依次减小 B.同一主族元素的含氧酸由上到下酸性依次减弱
C.同主族非金属元素核电荷数小的单质可以在水溶液中置换出核电荷数大的单质 D.非金属性强的元素其简单气态氢化物的水溶液酸性一定强
6. 某小组设计实验探究PH3 性质,如图所示。实验现象:装置 A 中产生气泡,装置 B 中颜色不变化,装置
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C 中溶液褪色并产生固体,装置 D 中产生气泡和黑色粉末。下列叙述正确的是
A. 装置 A 中发生了氧化还原反应 B.根据装置 B 中现象可知, PH3 不能与碱反应
C.根据装置 C 中现象可知,磷的非金属性比溴的强 D.装置 D 中还原产物只有 Ag
7.(24-25 高一上·浙江·期中)R、X、Y、Z 均为短周期主族元素,Y 与 Z 同主族且 Z 的原子序数大于 Y。 R 和 X 的原子获得 1 个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,R 的最高化合价为+1,1mol 化合物 RZY3 X含 58 mol 电子。下列说法不正确的是
A.原子半径:X>Z>Y>R B.R 与 X 形成的化合物水溶液呈酸性
C.Y 单质的氧化性比 Z 单质的强 D.Z 元素的最高化合价为+6 8.(23-24 高一下·北京·阶段练习)下列实验事实不能作为所得结论合理证据的是
A
B
C
D
实验
现象
NaBr 溶液变为橙色,
NaI 溶液变为棕黄色
Al(OH)3 白色沉淀溶解,
Mg(OH)2 沉淀不溶解
钾与水反应比钠与水反应更剧烈
Na 2SiO3 溶液中出现白色沉淀
结论
氧化性: Cl2 Br2 I2
金属性: Mg Al
金属性: K Na
非金属性:
N C Si
9.(2026 高一上·辽宁·专题练习)元素周期表被认为是“科学共同的语言”,它的发现使化学学习和研究变得有规律可循,其简洁有序的背后,是众多科学家艰苦奋斗的结果。请按要求回答下列问题:
(1) Cl、P 等元素的一些化合物可用于制造农药,欲制造出新品种农药,所研究的元素最可能位于元素周期表的 。A.左下方区域 B.右上方区域 C.副族元素区域 D.稀有气体元素区域
(2) 元素 Na、Mg、S、Cl 位于元素周期表的第三周期,下列说法正确的是 。
A.离子半径:Na+>S2- B.元素最高化合价:Mg<Cl
C.单质的还原性:Na<Mg D.稳定性:H2S>HCl
(3) 硅酸铜钡(BaCuSi2O6)是一种罕见的紫色颜料,也叫汉紫。下列元素都属于短周期元素的是 。 A.Si 和 O B.Ba 和 Si C.Cu 和 O D.Ba 和 Cu
(4) 下列物质的主要成分(括号中)不含第 IVA 族元素的是 。
A.石英石(SiO2)
B.绿柱石 (Be3Al2Si6O18)
C.孔雀石 [Cu2(OH)2CO3]
D.红宝石(Al2O3)
(5) 科学家利用粒子加速器在实验室创造出了超重铝42 Al 。下列有关42 Al 的说法错误的是 。
13 13
A.质子数为 13 B.中子数为 29 C.最外层电子数为 13 D.原子序数为 13 (6)华龙一号是我国自主研发的核电技术,其核燃料含有238 Pu 和239 Pu ,二者 。
94 94
A.属于同种原子 B.互为同位素 C.互为同素异形体 D.所有性质均相同
10.(2025 高一上·浙江·专题练习)元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素(不含 Po)的部分知识如下表所示。
氧族元素
O(氧)
S(硫)
Se(硒)
Te(碲)
核电荷数
8
16
34
52
原子结构示意图
单质熔点/℃
-218.4
113
450
单质沸点/℃
-183
444.6
685
989.9
主要化合价
-2
-2,+4,+6
-2,+4,+6
(1) 硫元素位于元素周期表的第三周期 族,Se 的某一核素含有 46 个中子,该元素的原子符号为 。
(2) 下列关于元素硒(Se)推断正确的是 (填字母)。
a.单质硒的熔点范围可能大于 113℃,小于 450℃,硒元素的主要化合价有-2,+4,+6 b.浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性 c. SeO2 属于共价化合物,只具有还原性 d.热稳定性:H2S>H2Se,还原性:S2->Se2- e.酸性:H2SeO4>H2SO4
f. H2Se 能与 O2 或 Cl2 反应生成 Se 单质,说明元素 Cl、O 的非金属性都强于元素 Se (3)溴化硒是一种重要的电子元件材料,其分子的空间结构如图所示。
原子半径大小关系为 > ,硒的化合价为 。
(4) 硒为人和动物体内必须的微量元素,医疗上可用亚硒酸钠片防治缺硒引起的疾病。工业上可以由二氧化硒和碳酸钠制备亚硒酸钠,写出反应的化学方程式 。
(5) “控电位还原”是指在一定电压下,电位高的氧化剂优先被还原,电位低的氧化剂保留在溶液中,以达到硒与杂质金属的分离;酸性环境下,一些氧化剂的电位如下表(A/B:A 代表氧化剂,B 代表还原产物)。
名称
Cu2+ /Cu
Fe2+ /Fe
Fe3+ /Fe2+
SeO2- /Se
3
电位/V
0.345
-0.440
0.770
0.740
写出表中氧化性最强氧化剂和 KI 溶液反应的离子方程式 。
11.(24-25 高一上·福建泉州·期末)元素周期表是学习化学的重要工具,下表是元素周期表一部分。
族周
期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
2
X
Y
Z
3
Q
R
W
根据表中给出的 6 种元素,回答下列问题:
(1) X 的一种核素含 8 个中子,常用于考古断代,该核素符号为 (用A X 表示)。Z 元素的原子结构Z
示意图为 。
(2) Z、R、W 三种元素的简单离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。元素 Y、Z 分别形成的简单氢化物稳定性较弱的为 (填化学式)。
(3) 元素 Q、R 最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为 。
(4) 以上 6 种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (填化学式,下同),单质还原性最强的是 。
(5) Q 与 Z 可形成一种化合物,其中的阴、阳离子核外电子排布相同,该化合物的化学式为 。
(6) 硒(Se)元素是人体所需的微量元素,位于周期表第四周期ⅥA 族。
①下列有关硒及其化合物的说法中错误的是 (填标号)。
a.Se 原子的质子数比 Z 多 16 个 b.Se 可与 Q 单质发生反应 c.非金属性: Se Z
d. SeO2 既有氧化性又有还原性
②已知亚硒酸( H2SeO3 )为二元弱酸,其在水中的电离方程式为 。
12.(24-25 高一上·北京·期末)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持
仪器已略去,气密性已检验)。
i. CCl4 密度比水大且不溶于水。将碘水与CCl4 混
合振荡,碘水中的I2 可转移至CCl4 中并显紫红色。
ii. 稀溴水呈黄色,浓溴水呈棕红色。实验过程:
I. 打开弹簧夹,打开活塞 a,滴加浓盐酸。
II. 当 B 和 C 中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
III. 当 B 中溶液由黄色变为 色时,关闭活塞 a。
IV. 打开活塞 b,将少量 C 中溶液滴入 D 中,关闭活塞 b,取下 D 振荡,静置。
(1) A 中产生黄绿色气体,写出发生反应的离子方程式 。
(2) 验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(3) B 试管口的棉花的作用是 ,发生反应的离子方程式为 。
(4) 甲同学认为应在 A、B 之间增加一个除去HCl 的装置,乙同学不同意他的看法,乙同学的理由是: 。
(5) 补全步骤Ⅲ中现象:当 B 中溶液由黄色变为 色时,关闭活塞 a。步骤Ⅲ的目的是: 。 (6)过程Ⅳ证实了溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的现象是 。
(7)实验小组认为即使没有装置 B 和步骤Ⅲ,通过检验装置 C 和装置 D 中的部分物质成分,也能验证几种卤素单质氧化性的相对强弱。几位同学分别进行了实验,结果如下表所示。
步骤Ⅱ,装置 C 中部分成分
步骤Ⅳ,装置 D 中部分成分
甲
有Cl ,有Br2
有Br ,有I2
乙
有Br ,有Cl
有Br ,有I2
丙
有Br ,有Br2
有Cl ,有I2
丁
无Br ,有Br2
有Cl ,无I
戊
有Br ,有Cl
有Br2 ,无I
他们的检测结果一定能证明氧化性Cl2 Br2 I2 的是 。
寒假作业 6 硫及其化合物
1. 下列说法不正确的是( )
A. 硫是一种淡黄色的能溶于 CS2 的晶体 B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里 C.化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的 SO2 气体
D.硫与 Fe 反应生成 FeS,与 Cu 反应生成 CuS
2. 下列化合物不能由单质之间直接化合得到的是( )
A. FeS B.H2S C.SO3 D.FeCl3
3. 硫黄在空气中燃烧生成气体甲,甲溶于水得溶液乙,向乙溶液中滴加溴水,溴水褪色,乙变成丙,在丙里加Na 2S 生成气体丁,把丁通入乙得到沉淀戊。甲、乙、丙,丁、戊均含有硫元素,则它们正确的顺序是( )
答案第 3页,共 3页
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A. SO3
H2SO4
H2SO3
H2S S B. SO2
H2SO3
H2SO4
H2S
SO3
C. SO3
H2SO4
H2SO3
SO2
Na 2S2O3
D.
SO2
H2SO3
H2SO4
H2S S
4. 下列关于浓硫酸的叙述正确的是( )
A. 浓硫酸具有吸水性,因而能使棉花炭化 B.浓硫酸在常温下可迅速与碳反应放出二氧化硫气体 C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
5. 浓硫酸与潮湿的蔗糖作用过程中,不能体现的性质是( )
A. 吸水性 B.强酸性 C.脱水性 D.强氧化性
6. SO2 通入下列溶液中,溶液褪色或变浅,说明SO2 具有漂白作用的组合是( )
①酸性KMnO4 溶液②溴水③碘水④氯水⑤ FeCl3 溶液 A.①⑤ B.②③ C.全部 D.都不是
7. 下列物质能与 SO2 在一定条件下发生反应的是( )①NaOH②氯气③空气④氢硫酸⑤Na2SO3⑥Na2CO3
A.①②④⑤ B.②③⑤⑥ C.② D.①②③④⑤⑥
8. 为了除去混入 CO2 中的 SO2 和 O2,下列试剂的使用顺序正确的是( )
①饱和 Na2SO4 溶液;②饱和 NaHCO3;③浓硫酸;④灼热的铜网;⑤碱石灰 A.①③④ B.②③④ C.②④③ D.③④⑤
9. mg 铜与足量的浓 H2SO4 共热时完全反应,在标准状况下生成 nL 气体,则被还原的浓硫酸是( )
A. 2 98m g B.2× m mol C. m mol D. 98n g
64 64
22.4
22.4
10. 一瓶无色气体,可能含有 HCl、 H2S、 SO2、 HBr、NO2、 CO2 中的一种或几种,将其通入氯水中,得无色透明溶液,将该溶液分成两份,一份加盐酸酸化的 BaCl2 溶液,析出白色沉淀;另一份加硝酸酸化的硝酸银溶液,也有白色沉淀生成。下面结论正确的是( )
①原气体中肯定有 SO2 ②原气体中可能有 SO2 ③原气体中肯定无 H2S、HBr、 NO2
④不能肯定是否含有 HCl ⑤原气体中 肯定不含 CO2 ⑥原气体中肯定含 HCl A.①③④ B.①④⑤ C.①⑥ D.①③⑤⑥
11. 在氧气中灼烧 FeS、FeS2 的混合物0.44g ,使其中的硫全部变成SO2 ,SO2 全部转化成H2SO4 ,这些硫酸
可以用20mL0.5mol·L1 氢氧化钠溶液完全中和,则原混合物中硫的质量分数约为( )
A.18% B. 46% C. 53% D. 36% 12.在如图所示的转化关系中,A、B、C、D、E、F、G、H、I 均为常见物质。
已知 B、D 都是淡黄色固体,且 A 与 D 可反应生成离子化合物 I,B 与 I 的相对分子质量相同。
(1) 写出下列物质的化学式:A ,F ,H 。
(2) 写出 C 的电子式: 。写出H2O2 的电子式: 。
(3) 用电子式表示 I 的形成过程: 。
(4) 写出化学方程式: B C ; E F 。
(5) 向溴水中通入 E 气体至过量,可能的现象是 。
13. 某化学兴趣小组为探究 SO2 的性质,按下图所示装置进行实验。
(1) 装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 ,
发生反应化学方程式为 ;
(2) 实验过程中,装置 C 中发生的现象是 ,
C 中现象说明 SO2 具有的性质是 ;
装置 B 中发生反应的离子方程式为 ;
(3) 装置 D 的目的是探究 SO2 与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象 ;
(4) 尾气可采用 溶液吸收。
[能力提升]
14. SO2 通入BaCl2 溶液中并不产生沉淀,而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。则图中右侧 Y 形管中放置的药品组合符合要求的是( )
①Fe 和稀硫酸②CaO 和浓氨水③大理石和稀盐酸④MnO2 和浓盐酸⑤过氧化钠和水⑥过氧化氢和二氧化锰
答案第 2页,共 3页
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A.全部 B.③⑤ C.②⑤⑥ D.①②④⑤⑥
15. 用 25 mL 18.4 mol·L-1 浓硫酸与铜共热一段时间后,冷却,过滤除去多余的铜,将滤液稀释到 100 mL,所得溶液中SO2 的浓度为 3 mol·L-1,则此时溶液中 CuSO4 的物质的量浓度为( )4
A.0.5 mol·L-1 B.1.6 mol·L-1 C.1.8 mol·L-1 D.3 mol·L-1
16. Zn 与浓硫酸反应的化学方程式:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O。向 100 mL 18 mol·L-1 的 H2SO4
溶液中加入足量的锌粒充分反应后,被还原的 H2SO4 的物质的量( )
A. 等于 1.8 mol B.小于 0.9 mol
C.等于 0.9 mol D.在 0.9 mol 和 1.8 mol 之间
17. 把一定量的锌与 100 mL 18.5 mol·L-1 浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体 Y33.6 L(在标准状况下)。将反应后的溶液稀释到 1 L,测得溶液中 c(H+)=0.1 mol·L-1。下列叙述不正确的是( )
A. 气体 Y 是 SO2 和 H2 的混合物 B.反应中共消耗锌 78 g
C.气体 Y 中 SO2 和 H2 的体积之比为 1:4 D.反应中共转移电子 3 mol
18. 工业上测量 SO2、N2、O2 混合气体中 SO2 含量的装置如图所示。反应管中装有碘的淀粉溶液。SO2 和 I2
发生的反应(N2、O2 不与 I2 反应)为 SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。
(1) 混合气体进入反应管后,量气管内增加的水的体积等于 (填气体的分子式)的体积。
(2) 反应管内的溶液蓝色消失后,没有及时停止通气,则测得的 SO2 含量 (填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。
(3) 反应管内的碘的淀粉溶液也可以用 (填物质名称)代替。
(4) 若碘溶液体积为 Va mL,浓度为 c mol·L-1。N2 与 O2 的体积为 Vb mL(已折算为标准状况下的体积)。用 c、 Va、Vb 表示 SO2 的体积百分含量: 。
答案第 3页,共 3页
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寒假作业5 元素周期律
1.(24-25高一上·广东汕尾·期末)类比是研究物质性质的常用方法之一、下列类比推测合理的是
A.与KI溶液反应可以置换出,推测与NaBr溶液反应可以置换出
B.向固体中滴加几滴水,温度升高,推测向固体中滴加几滴水,温度也升高
C.Fe与反应生成,推测Fe与反应生成
D.Fe能置换出溶液中的Cu,推测Fe能置换出溶液中的Ag
【答案】D
【详解】A.F2与NaBr溶液反应时,F2会先与水反应生成HF和O2,无法置换出Br2,A错误;
B.Na2CO3固体溶于水放热,温度升高;NaHCO3固体溶于水吸热,温度降低,B错误;
C.I2的氧化性较弱,Fe与I2反应生成FeI2,C错误;
D.Fe在金属活动性顺序中排在Ag之前,能从AgNO3溶液中置换出Ag,D正确;
故选D。
2.(2025高一上·全国·专题练习)X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.最高价氧化物的水化物的酸性:W<Z
C.简单气态氢化物的热稳定性:Y<Z
D.四种元素的单质中,Z的熔点最高
【答案】D
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素,Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则Y原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,所以Y为氧元素;根据X、Y、Z、W在周期表中相对位置可知,X为氮元素,Z为硫元素,W为氯元素。
【详解】A.同一周期的主族元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族从上到下,原子半径递增,故原子半径Z(S)>W(Cl)>X(N)>Y(O),A错误;
B.非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,Z为硫元素,W为氯元素,非金属性Cl>S,故最高价氧化物对应水化物的酸性,B错误;
C.非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性O>S,的稳定性比的强,C错误;
D.四元素的单质中,硫常温下为固体,均为气体,故硫的熔点最高,D正确;
故答案选D。
3.(2025高一上·全国·专题练习)根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述错误的是
A.气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4
B.如图所示实验可证明元素的非金属性强弱:Cl>C>Si
C.第36号元素“氪”在周期表中位于第四周期0族
D.已知Ra是第七周期族的元素,Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
【答案】B
【分析】稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去二氧化碳中混有的HCl气体,二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成白色的硅酸沉淀,由强酸制弱酸可知,酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,以此解答。
【详解】A.同周期主族元素,自左而右元素的非金属性逐渐增强,同一主族自上而下,元素的非金属性逐渐减弱,非金属性:O>N>C>Si,非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,因此稳定性:,A正确;
B.元素的最高价氧化物的水化物酸性越强,元素的非金属性越强。由分析可知,酸性:HCl>H2CO3>H2SiO3,但盐酸不是氯元素的最高价氧化物对应的水化物,因此无法得出Cl元素非金属性强于C、Si的结论,B错误;
C.36号元素的原子序数为36,在周期表中位于第四周期第0族,C正确;
D.同一主族自上而下,元素的金属性逐渐增强,则金属性Ra>Mg,元素金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱性Ra(OH)2>Mg(OH)2,D正确;
故选B。
4.(24-25高一下·福建厦门·期末)前20号主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们的原子序数之和等于35,最外层电子数之和为13。分析试剂M(WY2Z4·2X2Z)的相对分子质量为164,常用于稀土金属分离的载体、陶瓷上釉等。M的失重图像如图所示,已知T3时固体的分子式为WY2Z4。下列说法正确的是
A.元素原子得电子能力:Z>X>Y>W B.Y的氢化物沸点一定低于Z的氢化物
C.T4~T5℃阶段失去1个YZ2分子 D.T7~T8℃阶段生成的固体为WZ
【答案】D
【分析】根据图像中化合物M失重分析,16.4gM的物质的量为0.1mol,a→b失重3.6g,即0.1mol的质量为1.8g,则X为氢元素,Z为氧元素,的相对分子质量为128,故相对分子质量为64,结合W和Y原子序数之和等于26,最外层电子数之和为6,采用代入法推知:W为钙元素,Y为碳元素,据此分析;
【详解】A.元素原子得电子能力(非金属性),O>C>H>Ca,A错误;
B.C的氢化物可以为各种烃类,常温下有固态烃,所以Y的氢化物沸点不一定低于Z的氢化物,B错误;
C.b→c固体失重2.8g,失去物质的相对分子质量为28,即相当于失去1个CO,C错误;
D.d点对应的物质的相对分子质量为56,即固体为CaO,D正确;
故选D。
5.(24-25高一上·河北廊坊·期末)元素周期表和元素周期律的出现为化学的发展带来巨大的优势,使我们在认识各元素的结构和性质时有一定的系统性和规律性。下列关于元素周期表和元素周期律的叙述正确的是
A.第三周期金属元素简单离子半径从左到右依次减小
B.同一主族元素的含氧酸由上到下酸性依次减弱
C.同主族非金属元素核电荷数小的单质可以在水溶液中置换出核电荷数大的单质
D.非金属性强的元素其简单气态氢化物的水溶液酸性一定强
【答案】A
【详解】A.Na+、Mg2+、Al3+具有2个电子层,核电荷数越大,半径越小,A正确;
B.未限定是最高价含氧酸,同一主族元素的含氧酸由上到下酸性不一定减弱,例如酸性HClO<HBrO3,B错误;
C.同主族从上到下,非金属性减弱,理论上可以实现强制弱,但存在例外,如F2与HCl反应时,是先和水反应生成HF和O2,无法置换Cl2,C错误;
D.非金属性强的元素其简单气态氢化物的水溶液酸性不一定强,例如酸性,HF<HCl,D错误;
故选A。
6.(24-25高三上·湖北武汉·阶段练习)某小组设计实验探究性质,如图所示。实验现象:装置A中产生气泡,装置B中颜色不变化,装置C中溶液褪色并产生固体,装置D中产生气泡和黑色粉末。下列叙述正确的是
A.装置A中发生了氧化还原反应
B.根据装置B中现象可知,不能与碱反应
C.根据装置C中现象可知,磷的非金属性比溴的强
D.装置D中还原产物只有Ag
【答案】B
【分析】A中制取PH3气体,装置B中颜色不变化,证明PH3与氢氧化钠不反应,C中溶液褪色并产生固体,说明溴与PH3发生置换反应生成固体磷,装置D中产生气泡和黑色粉末说明PH3与硝酸银溶液发生氧化还原反应,黑色粉末为Ag,气泡为NO,据此分析解答。
【详解】A.,发生非氧化还原反应,A项错误;
B.如果磷化氢与氢氧化钠反应,则装置B中红色溶液颜色变浅,B项正确;
C.溴单质与磷化氢发生置换反应,说明溴单质的氧化性比P的强,溴的非金属性比磷的强,C项错误;
D.反应中还有Ag、NO生成,还原产物为Ag、NO,D项错误;
故选B。
7.(24-25高一上·浙江·期中)R、X、Y、Z均为短周期主族元素,Y与Z同主族且Z的原子序数大于Y。R和X的原子获得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,R的最高化合价为+1,化合物含58电子。下列说法不正确的是
A.原子半径:X>Z>Y>R B.R与X形成的化合物水溶液呈酸性
C.Y单质的氧化性比Z单质的强 D.Z元素的最高化合价为+6
【答案】A
【分析】R、X、Y、Z均为短周期主族元素,R和X的原子获得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,其中R的最高化合价为+1,即R最外层为1个电子且只能得到1个电子,则R总的只有1个电子,得出R为H元素,同理X的原子也能得1个电子均可形成稀有气体原子的电子层结构,则X原子最外层应该有7个电子,X可能为F元素或Cl元素;Y与Z同主族且Z的原子序数大于Y,则Y、Z元素分别位于二、三周期,设Y的原子序数为a,则Z的原子序数为,设X的原子序数为b,根据化合物含58电子,列式,解得,假设X为F元素,代入b=9,解得a=10,为稀有气体,不符合题意,舍去;假设X为Cl元素,代入b=17,解得a=8,Y为O元素,则Z为S元素,符合同主族条件,最后四种元素分别为R为H、X为Cl、Y为O、Z为S,据此分析解答。
【详解】A.X为Cl元素,Z为S元素,同一周期主族元素从左往右,原子半径逐渐减小,则有原子半径,即,A错误;
B.R与X形成的化合物为HCl气体,溶于水形成盐酸,溶液呈酸性,B正确;
C.Y为O元素,Z为S元素,同一主族元素从上往下,非金属性逐渐减弱,单质氧化性逐渐减弱,则有氧化性,C正确;
D.Z为S元素,第VIA族元素,价电子数为6,则最高正化合价为+6价,D正确;
故答案为:A。
8.(23-24高一下·北京·阶段练习)下列实验事实不能作为所得结论合理证据的是
选项
A
B
C
D
实验
现象
溶液变为橙色,溶液变为棕黄色
白色沉淀溶解,沉淀不溶解
钾与水反应比钠与水反应更剧烈
溶液中出现白色沉淀
结论
氧化性:
金属性:
金属性:
非金属性:
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.氯水滴入溴化钠溶液中,NaBr溶液变为橙色,说明氧化性Cl2>Br2;溴水滴入NaI溶液中,NaI溶液变为棕黄色,说明氧化性Br2>I2,所以氧化性: Cl2>Br2>I2,A不选;
B.溶解,不溶解,说明碱性弱于,金属性:,B不选;
C.金属性越强,金属单质越易与水反应,钾与水反应比钠与水反应更剧烈,证明金属性K>Na,故不选C;
D.把硝酸滴碳酸钙,产生二氧化碳通入硅酸钠溶液中,有白色沉淀硅酸生成,证明碳酸的酸性强于硅酸,最高价含氧酸的酸性越强,其非金属性越强,非金属性C>Si,但硝酸具有挥发性,挥发出来的硝酸也能与硅酸钠反应生成白色沉淀硅酸,所以不能肯定二氧化碳与硅酸钠发生了反应,选D;
9.(2026高一上·辽宁·专题练习)元素周期表被认为是“科学共同的语言”,它的发现使化学学习和研究变得有规律可循,其简洁有序的背后,是众多科学家艰苦奋斗的结果。请按要求回答下列问题:
(1)Cl、P等元素的一些化合物可用于制造农药,欲制造出新品种农药,所研究的元素最可能位于元素周期表的______。
A.左下方区域 B.右上方区域 C.副族元素区域 D.稀有气体元素区域
(2)元素Na、Mg、S、Cl位于元素周期表的第三周期,下列说法正确的是______。
A.离子半径:Na+>S2- B.元素最高化合价:Mg<Cl
C.单质的还原性:Na<Mg D.稳定性:H2S>HCl
(3)硅酸铜钡(BaCuSi2O6)是一种罕见的紫色颜料,也叫汉紫。下列元素都属于短周期元素的是______。
A.Si 和 O B.Ba 和 Si C.Cu 和 O D.Ba 和 Cu
(4)下列物质的主要成分(括号中)不含第IVA族元素的是______。
A.石英石(SiO2)
B.绿柱石(Be3Al2Si6O18)
C.孔雀石[Cu2(OH)2CO3]
D.红宝石(Al2O3)
A.A B.B C.C D.D
(5)科学家利用粒子加速器在实验室创造出了超重铝。下列有关的说法错误的是______。
A.质子数为13 B.中子数为29 C.最外层电子数为13 D.原子序数为13
(6)华龙一号是我国自主研发的核电技术,其核燃料含有和,二者______。
A.属于同种原子 B.互为同位素 C.互为同素异形体 D.所有性质均相同
【答案】(1)B
(2)B
(3)A
(4)D
(5)C
(6)B
【详解】(1)氯元素、磷元素的原子序数分别为17、15,分别位于元素周期表的VIIA族、VA族,都位于元素周期表的右上方区域,故选B。
(2)A.电子层数越多,离子半径越大;S2-有3个电子层,Na+有2个电子层,故,所以离子半径大小顺序为:S2- > Na+,A不符合题意;
B.主族元素的最高化合价与原子的最外层电子数相等,镁元素位于元素周期表ⅡA族,最高化合价为+2,氯元素位于元素周期表ⅦA族,最高化合价为+7,所以元素的最高化合价大小顺序为:Mg< Cl,B符合题意;
C.同周期元素,从左到右金属性依次减弱,单质的还原性依次减弱,则还原性的强弱顺序为:Na > Mg,C不符合题意;
D.同周期元素,从左到右非金属性依次增强,气态氢化物的稳定性依次增强,则氯化氢的稳定性强于硫化氢,D不符合题意;
故选B。
(3)A.硅酸铜钡(BaCuSi2O6) 中O元素位于第二周期、Si元素位于第三周期都是处于短周期元素,A符合题意;
B.Ba元素位于第六周期,B不符合题意;
C.Cu元素位于第四周期,C不符合题意;
D.Ba 和 Cu均不属于短周期元素,D不符合题意;
故选A。
(4)A.第ⅣA族元素包括C、Si、Ge等元素,SiO2中Si元素位于第三周期第IVA族元素,A不符合题意;
B.Be3Al2Si6O18中Si元素位于第三周期第IVA族元素,B不符合题意;
C.Cu2(OH)2CO3中C元素位于第三周期第IVA族元素,C不符合题意;
D.Al2O3中O元素位于第二周期第VA族元素、Al元素位于第三周期第ⅢA族元素,不含第IVA族元素,D符合题意;
故选D。
(5)A.中,原子序数=质子数= 13,A不符合题意;
B.中原子序数=质子数= 13,中子数=质量数-质子数= 42-13=29,B不符合题意;
C.Al 的原子结构示意图为: ,最外层电子数为3,并非13,C符合题意;
D.中,原子序数=质子数= 13,D不符合题意;
故选C。
(6)和的质子数相同、中子数不同,是同种元素的不同种原子,互为同位素,故选B。
10.(2025高一上·浙江·专题练习)元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素(不含Po)的部分知识如下表所示。
氧族元素
O(氧)
S(硫)
Se(硒)
Te(碲)
核电荷数
8
16
34
52
原子结构示意图
单质熔点/℃
-218.4
113
450
单质沸点/℃
-183
444.6
685
989.9
主要化合价
-2
-2,+4,+6
-2,+4,+6
回答下列问题:
(1)硫元素位于元素周期表的第三周期 族,Se的某一核素含有46个中子,该元素的原子符号为 。
(2)下列关于元素硒(Se)推断正确的是 (填字母)。
a.单质硒的熔点范围可能大于113℃,小于450℃,硒元素的主要化合价有-2,+4,+6
b.浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性
c. SeO2属于共价化合物,只具有还原性
d.热稳定性:H2S>H2Se,还原性:S2->Se2-
e.酸性:H2SeO4>H2SO4
f. H2Se能与O2或Cl2反应生成Se单质,说明元素Cl、O的非金属性都强于元素Se
(3)溴化硒是一种重要的电子元件材料,其分子的空间结构如图所示。
原子半径大小关系为 > ,硒的化合价为 。
(4)硒为人和动物体内必须的微量元素,医疗上可用亚硒酸钠片防治缺硒引起的疾病。工业上可以由二氧化硒和碳酸钠制备亚硒酸钠,写出反应的化学方程式 。
(5)“控电位还原”是指在一定电压下,电位高的氧化剂优先被还原,电位低的氧化剂保留在溶液中,以达到硒与杂质金属的分离;酸性环境下,一些氧化剂的电位如下表(A/B:A代表氧化剂,B代表还原产物)。
名称
电位/V
0.345
-0.440
0.770
0.740
写出表中氧化性最强氧化剂和KI溶液反应的离子方程式 。
【答案】(1) ⅥA
(2)a、b、f
(3) Se Br +1
(4)SeO2+Na2CO3=Na2SeO3+CO2↑
(5)2Fe3++2I-=I2+2Fe2+
【解析】【小题1】硫元素最外层电子数为6,有3个电子层,故硫元素位于元素周期表的第三周期ⅥA族。给定 Se 核素中子数为46,则质量数为34+46=80,原子符号为;
【小题2】a.单质Se 的熔点在 S(113 ℃)与 Te(450 ℃)之间,且 Se与S类似, 主要化合价为 −2、+4、+6;故a正确;
b.浓硫酸具有强氧化性和脱水性,Se与S处于同一主族,性质类似,则浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性,故b正确;
c.SeO2(类似SO2 )中Se元素为+4价,既有氧化性又有还原性,故c错误;
d.同一主族从上到下,非金属性减弱,对应简单氢化物的热稳定性减弱,单质的氧化性减弱,对应离子的还原性增强,故H2Se 热稳定性比H2S低,Se2-的还原性应强于S2-,故d错误;
e.同一主族从上到下,非金属性减弱,最高价氧化物对应水化物的酸性减弱,故H2SeO4 酸性小于H2SO4
f.H2Se 被O2或Cl2 氧化析出 Se,说明O、Cl 的非金属性比 Se 强,故f正确;
故选abf。
【小题3】Se、Br 同在第四周期,从左到右原子半径减小,故 Se 原子半径大于 Br;在该化合物中,Se与Se、Br共形成两个共价键,在Se2Br2中Se 的化合价为 +1。
【小题4】对比SO2与Na2CO3的反应,可知二氧化硒和碳酸钠制备亚硒酸钠的化学方程式为:SeO2+Na2CO3=Na2SeO3+CO2↑。
【小题5】电位高的氧化剂的氧化性最强,故最强氧化剂为Fe3+,与KI反应的离子方程式为:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。
11.(24-25高一上·福建泉州·期末)元素周期表是学习化学的重要工具,下表是元素周期表一部分。
族周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
1
2
X
Y
Z
3
Q
R
W
根据表中给出的6种元素,回答下列问题:
(1)X的一种核素含8个中子,常用于考古断代,该核素符号为 (用表示)。Z元素的原子结构示意图为 。
(2)Z、R、W三种元素的简单离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。元素Y、Z分别形成的简单氢化物稳定性较弱的为 (填化学式)。
(3)元素Q、R最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为 。
(4)以上6种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (填化学式,下同),单质还原性最强的是 。
(5)Q与Z可形成一种化合物,其中的阴、阳离子核外电子排布相同,该化合物的化学式为 。
(6)硒(Se)元素是人体所需的微量元素,位于周期表第四周期ⅥA族。
①下列有关硒及其化合物的说法中错误的是 (填标号)。
a.Se原子的质子数比Z多16个
b.Se可与Q单质发生反应
c.非金属性:
d.既有氧化性又有还原性
②已知亚硒酸()为二元弱酸,其在水中的电离方程式为 。
【答案】(1)
(2) 或
(3)或
(4) Na
(5)
(6) ac 、
【分析】需要根据位置推断出各元素并回答相关问题。首先需要明确表中6种元素的名称:X位于第二周期ⅣA族,是C(碳);Y位于第二周期ⅤA族,是N(氮);Z位于第二周期ⅥA族,是O(氧);Q位于第三周期ⅠA族,是Na(钠);R位于第三周期ⅢA族,是Al(铝);W位于第三周期ⅦA族,是Cl(氯)。
【详解】(1)
根据分析,X是C(碳),其质子数为6,中子数为8,则质量数为6+8=14,该核素符号为;Z是O(氧),其原子序数为8,原子结构示意图为;
(2)Z是O,对应离子为O2-;R是Al,对应离子为Al3+;W是Cl,对应离子为Cl-;Cl-有3个电子层,O2-和Al3+有2个电子层,对于电子层数相同的离子,核电荷数越大,半径越小,因此,O2- > Al3+,故离子半径由大到小的顺序为:或;Y是N,Z是O,对应的氢化物分别是NH3和H2O。根据非金属性O > N,H2O的稳定性强于NH3,故稳定性较弱的是NH3;
(3)Q是Na,其最高价氧化物对应水化物是NaOH;R是Al,其最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3。两者反应的离子方程式或;
(4)6种元素分别是C、N、O、Na、Al、Cl。C的最高价氧化物对应水化物是H2CO3(弱酸);N的是HNO3(强酸);O无最高正价;Na的是NaOH(碱);Al的是Al(OH)3(两性氢氧化物);Cl的是HClO4(最强含氧酸);显然,酸性最强的是HClO4;单质还原性最强的是Na,因为Na是活泼金属,还原性远强于Al,而C、N、O、Cl的单质均为非金属,还原性较弱;
(5)Q是Na,Z是O,Na2O中,Na+(10电子)与O2-(10电子)电子排布相同;
(6)①a.Z是O,Se位于第四周期ⅥA族,原子序数为34,O为8,Se原子的质子数比Z多26个,a错误。
b.Se可与Na反应生成Na2Se,b正确;
c.同主族从上到下非金属性减弱,Se < O,c错误;
d.SeO2中Se为+4价,处于中间价态,既有氧化性又有还原性,d正确。
故选ac。
②已知亚硒酸为二元弱酸,其在水中的电离方程式为、。
12.(24-25高一上·北京·期末)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
已知:
i.密度比水大且不溶于水。将碘水与混合振荡,碘水中的可转移至中并显紫红色。
ii.稀溴水呈黄色,浓溴水呈棕红色。
实验过程:
I.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为_______色时,关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置。
(1)A中产生黄绿色气体,写出发生反应的离子方程式 。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(3)B试管口的棉花的作用是 ,发生反应的离子方程式为 。
(4)甲同学认为应在A、B之间增加一个除去的装置,乙同学不同意他的看法,乙同学的理由是: 。
(5)补全步骤Ⅲ中现象:当B中溶液由黄色变为 色时,关闭活塞a。步骤Ⅲ的目的是: 。
(6)过程Ⅳ证实了溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的现象是 。
(7)实验小组认为即使没有装置B和步骤Ⅲ,通过检验装置C和装置D中的部分物质成分,也能验证几种卤素单质氧化性的相对强弱。几位同学分别进行了实验,结果如下表所示。
步骤Ⅱ,装置C中部分成分
步骤Ⅳ,装置D中部分成分
甲
有,有
有,有
乙
有,有
有,有
丙
有,有
有,有
丁
无,有
有,无
戊
有,有
有,无
他们的检测结果一定能证明氧化性的是 。
【答案】(1)
(2)淀粉试纸变蓝
(3) 吸收,避免污染环境
(4)不能氧化和,不干扰实验
(5) 棕红 确认C的黄色溶液中无,排除对置换实验的干扰
(6)溶液分层,下层变为紫红色
(7)丙戊
【分析】装置A中浓盐酸和高锰酸钾反应制备氯气,氯气与碘化钾溶液反应生成遇淀粉显蓝色的碘单质,从而验证氯气和碘的氧化性强弱,装置B、C中氯气与溴化钠溶液反应生成溴,验证氯气和溴的氧化性强弱,打开活塞b,将C中的少量溶液滴入D中,发生溴单质置换碘单质的反应,验证溴与碘的氧化性强弱。
【详解】(1)装置A中发生的反应为浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为:;
(2)由分析可知,装置A内氯气与碘化钾溶液反应生成遇淀粉显蓝色的碘单质,从而验证氯气和碘的氧化性强弱,因此实验现象是:装置A内上方湿润的淀粉KI试纸变蓝色;
(3)装置B试管口中浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收可能逸出的氯气,避免污染环境;反应的离子方程式为:;
(4)本实验不需要除去,原因是不能氧化和,不干扰实验;
(5)已知稀溴水呈黄色,浓溴水呈棕红色,步骤Ⅲ中B和C中的溶液都变为黄色时,说明C中氯气没有过量,此时关闭弹簧夹,防止过量的氯气氧化D中的,当B中溶液由黄色变为棕红色时,说明此时溴的浓度已经足够大,此时关闭活塞a,停止的制取;步骤Ⅲ的目的是确认C的黄色溶液中无,排除对置换实验的干扰;
(6)过程Ⅳ证实了溴的氧化性强于碘,即发生反应,在中显紫红色,则现象是:溶液分层,下层变为紫红色;
(7)Cl2与分液漏斗中NaBr溶液会发生反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,当打开分液漏斗的活塞时,溴水进入试管中,与KI在水溶液中会发生反应:Br2+2KI=2KBr+I2。若Cl2过量,过量的Cl2也会随溴水进入试管,并与KI溶液发生反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,即装置C中氯气不能过量;
甲:装置C存在,可以证明氧化性:>,但可能C中氯气过量,装置D中无法验证氧化性:>,甲不选;
乙:装置C存在,氯离子可能来自挥发出的HCl气体,即无法验证氧化性:>,乙不选;
丙:装置C存在,说明少量将氧化为,可验证氧化性:>,且氯气不过量,装置D中存在,可验证氧化性:>,丙选;
丁:装置C无,有,能够验证氧化性:>,但可能存在过量的情况,后续无法验证氧化性:>,丁不选;
戊:装置C有、,此时同乙组实验一样,无法说明氧化性强弱,但装置D中存在,说明一定来自于装置C中,此时可说明氧化性:>,装置D中无,说明过量的已将完全氧化为,即氧化性:>,戊选;
故选丙戊。
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寒假作业3氯及其化合物
1.(25-26高一上·山东·期中)某实验小组利用以下装置制备少量的氯气,并检验氯气的性质。下列说法错误的是
已知:(浓)
A.锥形瓶中发生反应的方程式中氧化剂:还原剂=1:2
B.干燥的试纸不变色,湿润的试纸变红
C.观察到湿润的淀粉试纸变蓝,说明具有氧化性
D.浸有溶液的棉花吸收尾气的过程中氯气既体现氧化性又体现还原性
【答案】B
【详解】A.反应(浓)中,Ca(ClO)2中Cl元素化合价由+1降低为0,Ca(ClO)2是氧化剂,HCl中一半的Cl原子化合价由-1升高为0,还原剂是HCl,根据得失电子守恒,锥形瓶中发生反应的方程式中氧化剂:还原剂=1:2,故A正确;
B.锥形瓶中生成的氯气是潮湿的,含有水蒸气,氯气与水产生盐酸和次氯酸,盐酸可以使干燥、湿润的试纸变红,次氯酸可以使变红的试纸褪色,故B错误;
C.湿润的淀粉试纸变蓝,说明I-被氧化为I2,体现的氧化性,故C正确;
D.浸有溶液的棉花吸收尾气的过程中,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,氯元素的化合价既有升高也有降低,因此氯气既体现氧化性又体现还原性,故D正确;
选B。
2.(2025高一上·浙江·专题练习)某温度下,将Cl2通入一定浓度NaOH溶液中,若反应得到NaCl、NaClO和NaClO3的混合溶液,经测定ClO-与Cl-的物质的量之比约为1:8,则Cl2与NaOH溶液反应时,被氧化的氯原子和被还原的氯原子的个数比为
A.5:7 B.3:10 C.1:1 D.7:5
【答案】B
【详解】设ClO-为1mol,Cl-为8mol,ClO为y mol。根据电子守恒:1×1 + y×5 =8×1,解得y=1.4mol,被氧化的Cl原子为1+1.4=2.4mol,被还原的Cl原子为8mol,比例2.4:8=3:10,B正确。
3.(25-26高一上·湖南怀化·期中)如图所示的集气瓶中充满干燥的氯气,下列实验现象描述正确的是
物质a
实验现象
A
红热的木炭
木炭在氯气中剧烈燃烧,瓶壁上有油状物质生成
B
熔融的金属钠
剧烈燃烧,火焰呈黄色,燃烧匙中有淡黄色固体生成
C
红磷
产生大量白烟,生成的产物为白色固体
D
炽热的铜丝
铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生大量棕黄色的烟雾
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.红热的木炭与氯气不反应,A错误;
B.熔融的金属钠与氯气反应生成氯化钠,氯化钠是白色固体,B错误;
C.红磷在氯气中燃烧生成三氯化磷和五氯化磷,五氯化磷为白色固体,C正确;
D.铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成棕黄色的CuCl2固体,即产生大量棕黄色的烟,雾是液体小液滴,D错误;
故答案选C。
4.(25-26高一上·江苏镇江·期中)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图,下列说法正确的是
A.“反应”步骤中生成的ClO2是电解质
B.ClO2和Cl2相比较,Cl2的杀菌能力强
C.吸收反应中,氧化产物是O2,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D.上述吸收反应中,当转移0.1mol电子时,标准状况下生成1.12LO2
【答案】D
【分析】由制备流程可知,NaClO3和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,根据得失电子守恒、原子守恒可知,此反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+2ClO2,二氧化氯、食盐水电解生成NaClO2、氯气,尾气加入氢氧化钠、过氧化氢吸收生成NaClO2,NaClO2溶液结晶干燥得到NaClO2产品。
【详解】A.ClO2在水溶液中和熔融状态下都不能自身发生电离而导电,不是电解质,A错误;
B.ClO2生成氯离子,氯元素化合价由+4价变为-1价,故共转移5个电子,Cl2生成氯离子,氯元素化合价由0价变成-1价,共转移2个电子,假设有1g的ClO2和Cl2,故ClO2的消毒能力是等质量Cl2的≈2.63倍,则ClO2的杀菌能力强于氯气,B错误;
C.吸收反应中,H2O2中氧元素的化合价由-1升高为0,被氧化,作还原剂,得到的O2是氧化产物,ClO2中Cl元素化合价由+4降低为+3,作氧化剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,C错误;
D.根据得失电子守恒、原子守恒配平上述吸收反应为,每转移2 mol电子,生成1 mol氧气,当转移0.1 mol电子时,生成0.05 mol氧气,标准状况下的体积为0.05 mol×22.4 L/mol=1.12 L,D正确;
故答案选D。
5.(25-26高一上·辽宁·月考)某课外活动小组欲用制备无水,所需仪器如下图所示。已知:①氯化铁粉末容易吸水生成结晶化合物;②常用作吸水剂。下列说法正确的是
A.药品X为
B.按照气体流向从左到右连接仪器的顺序为①⑥⑦④⑤②③
C.该实验装置无需改进
D.实验开始时,应先点燃B处酒精灯
【答案】B
【分析】用A装置制备氯气,然后分别用饱和食盐水、浓硫酸除去氯化氢和水蒸气,最后B装置中氯气和铁反应制备氯化铁;
【详解】A.浓盐酸和二氧化锰需要加热生成氯气,装置中没有加热装置,X不是MnO2,A错误;
B.D、E中洗气装置气体应该长进短出,结合分析,按照气体流向从左到右连接仪器的顺序为①⑥⑦④⑤②③,B正确;
C.氯气有毒,缺少尾气处理装置,C错误;
D.实验开始时,应先在A中生成氯气排净装置中空气,然后点燃B处酒精灯,D错误;
故选B。
6.(25-26高一上·江苏无锡·期中)为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验。
实验
装置
试剂a
现象
①
紫色的石蕊试液
溶液先变红后褪色
②
酸化的溶液
产生白色沉淀
③
溶液
产生气泡
④
溶液、淀粉溶液
溶液变蓝
由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是
A.实验①说明新制氯水中含有、
B.实验②说明新制氯水中有
C.实验③发生的反应为:
D.实验④说明溶液中的被氧化
【答案】C
【详解】A.将新制氯水滴入紫色石蕊试液中,溶液变为红色,说明溶液中含有H+;溶液又由红色变为无色,说明溶液中含有漂白性的物质HClO,A正确;
B.将新制氯水滴入HNO3酸化的AgNO3溶液,反应产生白色沉淀,是由于溶液中的Cl-与加入的Ag+反应产生AgCl白色沉淀,反应的离子方程式为:Cl-+Ag+=AgCl↓,B正确;
C. 将新制氯水滴入NaHCO3溶液中,产生气泡,是由于溶液中的H+(HCl)与NaHCO3发生反应,离子方程式为:H++=H2O+CO2↑,C错误;
D.将新制氯水滴入KI溶液、淀粉溶液,溶液变蓝,I2遇淀粉溶液变为蓝色,说明被氧化产生I2,D正确;
7.(25-26高一上·安徽芜湖·期中)已知:是一种常用氯化剂,可用于制备次氯酸。常温常压下,沸点为,以上会分解生成和;浓度过大易爆炸;易溶于水并与水立即反应生成。某学习小组将氯气和空气按体积比1:3混合,通入含水8%的碳酸钠中制备(反应放热),然后用水吸收制备次氯酸溶液。
回答下列问题:
(1)装置B中盛的仪器名称为 。
(2)实验过程中通入空气的目的是 。
(3)按气流方向从左向右,各装置正确的连接顺序为 、(用导气管口代号表示)。
(4)装置C中多孔球泡的作用是 ,实验过程中装置C需放在冷水中,其目的是 。
(5)将通入水中制取,该过程宜在避光条件下进行,原因是 (用化学方程式表示)。
(6)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,② 。可设计如下实验探究溶液红色褪去的原因:往褪色后的溶液中继续滴加 ,若溶液变红,证明褪色的原因为①,若溶液不显红色,证明褪色的原因为②。
【答案】(1)圆底烧瓶
(2) Cl2O浓度过高会发生爆炸,需要通入空气来稀释Cl2O浓度
(3)d→e→c→b
(4) 增大气体与液体的接触面积,加快反应速率 反应放热,冷却降温,控制温度低于42℃,防止Cl2O分解
(5)2HClO=2HCl+O2↑
(6) HClO有漂白性,酚酞被漂白后不具有显色作用 氢氧化钠溶液
【分析】氯气通过A装置与空气形成1∶3的混合气体通入C装置,在搅拌棒的作用下与含水8%的碳酸钠充分反应制备Cl2O,然后用B装置吸收Cl2O制备次氯酸溶液,因Cl2和Cl2O直接排放至空气中会污染环境,以此用D装置吸收尾气。
【详解】(1)由图可知,装置B中盛H2O的仪器名称为圆底烧瓶。
(2) Cl2O浓度过高会发生爆炸,故实验过程中需通入空气来稀释Cl2O浓度。
(3)由上述分析可知,Cl2与空气的混合气从a导出,然后在C装置中反应,因此气流需“长进短出”,然后气流进入B装置中与水反应,因此气流需“长进短出”,故各装置正确的连接顺序为a→d→e→c→b→f。
(4) 多孔球泡作用是增大气体与液体的接触面积,加快反应速率;Cl2O 42℃以上会分解生成Cl2和O2,故实验过程中装置C需放在冷水中,其目的是因反应放热,冷却降温,控制温度低于42℃,防止Cl2O分解。
(5)将Cl2O通入水中制取HClO,该过程宜在避光条件下进行,原因是HClO会见光分解,化学方程式为2HClO=2HCl+O2↑。
(6) 溶液褪色的原因可能为HClO有漂白性,酚酞被漂白后不具有显色作用;据此可继续设计实验:往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液,若溶液变红,证明褪色的原因为①,若溶液不显红色,证明褪色的原因为②。
8.(25-26高一上·河南·阶段练习)以NaCl为原料可制得多种化工产品,如图1所示,A为碱,B、C为单质(提示:HClO是弱酸,HCl是强酸)。
回答下列问题:
(1)A是 (填化学式,下同);C是 。
(2)写出B和石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式: 。
(3)“漂白液”的有效成分是 (填化学式)。
(4)写出C在装有B的集气瓶中燃烧的实验现象: 。
(5)用如图2所示装置探究B的性质。实验发现,干红纸条不变色,湿红纸条褪色,可得出结论: 。溶液X可以是 。
(6)将B通入盛一半水的广口瓶中,得到溶液M。光照M过程中,溶液pH、广口瓶中体积分数随时间的变化曲线如图3所示。
解释溶液pH和体积分数出现上述趋势的原因: 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口出现白雾
(5) 干燥的没有漂白性,与水反应生成了具有漂白作用的物质 溶液
(6)氯水中次氯酸见光分解生成和,是弱酸,是强酸,溶液降低,随着光照时间延长,产生增多,体积分数增大(合理即可)
【分析】A为碱,B、C为单质,电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气,A与B反应生成漂白液,结合A为碱,B、C为单质,可知A为氢氧化钠,B为氯气,B、C点燃生成D,C为氢气,D为氯化氢,据此解答。
【详解】(1)根据分析A为,C为。
(2)氯气和石灰乳生成次氯酸钙、氯化钙和水,故方程式为:。
(3)“漂白液”的有效成分是。
(4)氢气在氯气中燃烧现象:安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口出现白雾。
(5)实验发现,干红纸条不变色,湿红纸条褪色,干红纸条仅与氯气接触不褪色,湿红纸条与水和氯气接触褪色,故结论为:干燥的没有漂白性,与水反应生成了具有漂白作用的物质;溶液X主要用于氯气尾气的吸收,故可以为:溶液。
(6)随光照时间延长,会发现降低,体积分数增大,主要是因为新制氯水中次氯酸分解生成氯化氢和氧气,故答案为:氯水中次氯酸见光分解生成和,是弱酸,是强酸,溶液降低,随着光照时间延长,产生增多,体积分数增大。
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