内容正文:
永昌县第一高级中学2025-2026-2期末考试卷
新沃土班
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 坚定文化自信,化学无处不在。下列说法正确的是
A. 《舌尖上的中国》中美食烹饪用到食醋,食醋是电解质
B. 《梦溪笔谈》中“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”是发生了分解反应
C. “蜡炬成灰泪始干”中蜡烛的燃烧属于氧化还原反应
D. DeepSeek标志着我国AI领域的重大突破,其所需GPU芯片主要由SiO2制成
2. 宋代的《千里江山图》保存至今依旧绚烂,鲜艳色彩与所用的矿物颜料有关。下列说法错误的是
A. 水墨中的炭黑与金刚石、石墨均属于碳的同分异构体
B. 赭石中的Fe2O3俗称铁红
C. 石绿中的Cu2(OH)2CO3属于盐类
D. 砗磲粉中的CaCO3属于电解质
3. 纪录片《神秘的古文明——三星堆》介绍了大量造型精美的青铜器,震惊世人。刚发掘的青铜器表面有很多铜锈(主要成分是氯化亚铜和碱式碳酸铜),可以用稀硫酸除去,涉及的氧化还原反应是:。下列有关该反应的叙述中,正确的是
A. 只作还原剂
B. 只作氧化剂
C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比为
D. 生成,转移电子物质的量为
4. 解释下列事实的方程式正确的是
A. 实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气:MnO2 + 4HCl(浓)= MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
B. 将铁丝放入硫酸铜溶液中,铁丝表面变红:2Fe + 3Cu2+ = 2Fe3+ + 3Cu
C. 向碳酸氢钠溶液中加入少量澄清石灰水,产生白色沉淀:HCO + Ca2+ + OH- = CaCO3↓ + H2O
D. 红棕色的NO2溶于水变为无色:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
5. 对下列图像的解释正确的是
A.NaCl溶于水过程如图所示,其中a离子为 Cl-,b离子为Na+
B.8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3该反应类型属于图中阴影部分
C.光照过程中氯水的pH随时间变化的曲线(已知:氢离子浓度越大,pH越小)
D.氯化钠溶液能够导电的示意图
A. A B. B C. C D. D
6. 下列方程式书写正确的是
A. CH3COOH溶液除去水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B. 小苏打和盐酸的反应:CO+2H+=H2O+CO2↑
C. SO2通入漂白粉溶液中:SO2+H2O+2ClO-+Ca2+=CaSO3↓+2HClO
D. 氯化铝溶液中加入过量的氨水:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH
7. 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 10gD2O中含有的质子数与中子数均为5NA
B. 2.3gNa与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
C. 标准状况下,8.96LH2与CO的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA
D. 2L0.25mol·L−1MgCl2溶液中,含有的Cl-数约为6.02×1023
8. 检测人的血液中葡萄糖(简称血糖,葡萄糖的相对分子质量为180)的含量,参考指标可以用不同的计量单位表示。某教师的体检报告血糖检测结果为90mg·dL-1(1L=10dL),该血糖检测结果用下列单位表示时,不正确的是
A. 9 mg·L-1 B. 5 mmol·L-1 C. 5×10-3 mol·L-1 D. 0.5 mmol·dL-1
9. 某溶液中含有大量的下列离子:Fe3+、SO、Al3+和M离子,经测定Fe3+、SO、Al3+和M离子的物质的量之比为2∶4∶1∶1,则M离子可能是下列中的
A. Cl- B. OH- C. S2- D. Na+
10. 甲、乙、丙、丁分别是、、、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后的现象如下:甲+乙→沉淀;甲+丙→沉淀;乙+丙→沉淀;丙+丁→沉淀;乙+丁→无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液的溶质依次是
A. 、、HCl、 B. 、、、HCl
C. 、HCl、、 D. 、HCl、、
11. 碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。 以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下:
下列说法错误的是
A. 流程中晶体A的化学式为NaHCO3
B. 晶体A能够析出的原因是相同温度下其溶解度相对较小,在溶液中首先析出
C. “300℃加热”所选用的仪器是蒸发皿
D. 可以由静置抽滤后的滤液制得到NH4Cl晶体
12. 探究NaClO溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
检验NaClO溶液中的
用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
B
检验NaClO溶液的氧化性
将NaClO溶液滴加到淀粉KI溶液中,观察溶液颜色变化
C
检验NaClO溶液的pH
用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上,待变色后与标准比色卡比对
D
检验NaClO溶液的还原产物
将少量NaClO溶液与充分反应后,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,观察沉淀产生情况
A. A B. B C. C D. D
13. 利用某分子筛作催化剂,NH3可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. NO、NO2均为酸性氧化物
B. M包含的物质为N2
C. 反应过程中[(NH4)2(NO2)]2+、[(NH4)(HNO2)]+作催化剂
D. 该过程的总反应方程式为:2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O
14. 实验室可通过沉淀重量法测量样品纯度,按如下装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度,下列说法正确的是
A. 装置A中药品应为浓硫酸,C中试剂应该为溶液
B. 在B~C之间应增添盛有饱和溶液的洗气装置,以除去氯化氢气体
C. 只要测定装置C在吸收前后的质量差,就可以确定碳酸钠的质量分数
D. 反应结束后,需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定C中沉淀质量
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
15. 84消毒液、ClO2是常见的含氯消毒剂。
资料:84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO-;ORP是反映物质的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。通常情况下,应将84消毒液原液稀释后使用;一般不用于衣服等纺织品的洗涤消毒。
(1)制备ClO2的一种反应为:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O,用单线桥法标出其电子转移的方向和数目_________________________。
(2)实验室需配制100 mL 0.2 mol·L-1的次氯酸钠溶液,用托盘天平称取______g次氯酸钠固体,实验中用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、_______________________等(填仪器名称)。
(3)取含次氯酸钠0.2 mol·L-1的消毒液1 mL,加水稀释至200 mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为___mol· L-1。
(4)为研究84消毒液的性质与使用条件,进行下列实验:
[实验1]向两支试管中分别加入2 mL 84消毒液,在试管l中加入2 mL水,试管2中加入2 mL白醋,再分别放入相同的红色纸片。观察到试管2中纸片褪色更快。
①实验中在试管l中加入2 mL水的目的是_______________。
②试管2中纸片褪色更快的原因是______________________。
③如果实验中加浓盐酸,会有黄绿色气体产生,反应的离子方程式是______________________________。
[实验2]测定84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果如图所示。
④实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是_____________________。
16. 钠的化合物广泛应用于工业生产。
(1)能与水剧烈反应,反应方程式为,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为_______。与液氨也有类似的反应,写出反应的化学方程式_______。
(2)在高温下氢化钠可将四氯化钛还原成金属钛和两种化合物,写出该反应的化学方程式_______。
(3)硼氢化钠与反应生成和(已知反应过程中B的化合价价不变)。写出该反应的化学方程式_______。
(4)已知亚磷酸与足量反应生成,由此可以推测为_______酸(填“一元”“二元”或“三元”),是_______(填“正”、“酸式”或“碱式”)盐。
(5)通入70℃的氢氧化钠溶液中,能同时发生两个氧化还原反应(未配平):、,反应完成后测得溶液中与的物质的量之比为,则该溶液中与的物质的量之比为_______。
17. 以生活中常见的调味品X(食盐)为原料可以制备多种物质。下图是几种常见物质的转化关系图(部分产物和反应条件已略去),其中B、C、G都是单质,常温下B、C为气体,I为红棕色固体,J是白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式__________________。
(2)反应②的离子方程式__________________。
(3)H在空气中久置的化学方程式__________________。
(4)请设计检验I中金属元素的实验方案______________________________,其中涉及的相关离子方程式有____________、____________。
(5)将1 mol G与足量的B单质反应,转移电子个数为_____。
18. 利用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO4·7H2O),实验室模拟该流程如图所示:
已知:Al2O3既可与强酸反应又可与强碱反应,均生成可溶于水的盐。
回答下列问题:
(1)为提高烧渣的酸浸速率,可采取的措施为________(答出两点即可)。
(2)若步骤①使用盐酸溶解,该流程中固体1的主要成分为_________(填化学式),溶液2中主要含有的离子为_______(填离子符号),步骤③中选用酸的名称为________。
(3)步骤①中Fe2O3与酸反应的离子方程式为_________步骤④涉及反应的离子方程式为_______。
(4)步骤⑤可采取的操作方法为______、_______,过滤、洗涤、干燥。
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永昌县第一高级中学2025-2026-2期末考试卷
新沃土班
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 坚定文化自信,化学无处不在。下列说法正确的是
A. 《舌尖上的中国》中美食烹饪用到食醋,食醋是电解质
B. 《梦溪笔谈》中“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”是发生了分解反应
C. “蜡炬成灰泪始干”中蜡烛的燃烧属于氧化还原反应
D. DeepSeek标志着我国AI领域的重大突破,其所需GPU芯片主要由SiO2制成
【答案】C
【解析】
【详解】A.食醋是的水溶液,属于混合物,电解质必须是纯净物中的化合物,因此食醋既不是电解质也不是非电解质,A错误;
B.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”是与发生置换反应生成和,不属于分解反应,B错误;
C.蜡烛的燃烧是蜡烛与发生的发光发热的剧烈氧化反应,反应过程中存在元素化合价的升降,属于氧化还原反应,C正确;
D.GPU芯片的主要成分是单质,是制备光导纤维的主要原料,D错误;
故选C。
2. 宋代的《千里江山图》保存至今依旧绚烂,鲜艳色彩与所用的矿物颜料有关。下列说法错误的是
A. 水墨中的炭黑与金刚石、石墨均属于碳的同分异构体
B. 赭石中的Fe2O3俗称铁红
C. 石绿中的Cu2(OH)2CO3属于盐类
D. 砗磲粉中的CaCO3属于电解质
【答案】A
【解析】
【详解】A.同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物,炭黑、金刚石、石墨是碳元素组成的不同单质,互为同素异形体,A错误;
B.为红棕色粉末,俗称铁红,B正确;
C.是碱式碳酸铜,属于碱式盐,归为盐类,C正确;
D.属于盐,在熔融状态下能够导电,属于电解质,D正确;
故选A。
3. 纪录片《神秘的古文明——三星堆》介绍了大量造型精美的青铜器,震惊世人。刚发掘的青铜器表面有很多铜锈(主要成分是氯化亚铜和碱式碳酸铜),可以用稀硫酸除去,涉及的氧化还原反应是:。下列有关该反应的叙述中,正确的是
A. 只作还原剂
B. 只作氧化剂
C. 氧化剂和还原剂的物质的量之比为
D. 生成,转移电子物质的量为
【答案】C
【解析】
【详解】A.中Cu元素化合价既升高又降低,既作还原剂又作氧化剂,故A错误;
B.中Cu元素化合价既升高又降低,既作还原剂又作氧化剂,故B错误;
C.中Cu元素化合价由+1降低为0、由+1升高为+2,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为,故C正确;
D.中Cu元素化合价由+1降低为0,生成,转移电子物质的量为1mol,故D错误;
选C。
4. 解释下列事实的方程式正确的是
A. 实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气:MnO2 + 4HCl(浓)= MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
B. 将铁丝放入硫酸铜溶液中,铁丝表面变红:2Fe + 3Cu2+ = 2Fe3+ + 3Cu
C. 向碳酸氢钠溶液中加入少量澄清石灰水,产生白色沉淀:HCO + Ca2+ + OH- = CaCO3↓ + H2O
D. 红棕色的NO2溶于水变为无色:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验室用二氧化锰与浓盐酸制氯气需要加热条件,该方程式缺少加热符号,不符合反应事实,应为:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O,A错误;
B.铁与铜离子发生置换反应时生成亚铁离子,不会生成三价铁离子,正确离子方程式为,B错误;
C.澄清石灰水少量时,完全反应,系数应为2,正确离子方程式为,给出的方程式对应澄清石灰水过量的情况,C错误;
D.红棕色溶于水生成硝酸和无色,该方程式配平正确,符合反应事实,D正确;
故选D。
5. 对下列图像的解释正确的是
A.NaCl溶于水过程如图所示,其中a离子为 Cl-,b离子为Na+
B.8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3该反应类型属于图中阴影部分
C.光照过程中氯水的pH随时间变化的曲线(已知:氢离子浓度越大,pH越小)
D.氯化钠溶液能够导电的示意图
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.半径大于,且水分子中带部分正电的氢原子朝向阴离子、带部分负电的氧原子朝向阳离子,与图示一致,A正确;
B.属于置换反应,所有置换反应都包含在氧化还原反应内的置换反应圈中,不属于阴影部分(阴影为不属于四种基本反应类型的氧化还原反应),B错误;
C.光照时氯水中的分解生成强酸,溶液中浓度增大,pH应减小,图示pH随时间增大,与实际变化不符,C错误;
D.氯化钠溶液中的离子为水合离子,图示为裸露离子的定向移动,是熔融氯化钠导电的示意图,不能表示氯化钠溶液导电,D错误;
故答案选A。
6. 下列方程式书写正确的是
A. CH3COOH溶液除去水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B. 小苏打和盐酸的反应:CO+2H+=H2O+CO2↑
C. SO2通入漂白粉溶液中:SO2+H2O+2ClO-+Ca2+=CaSO3↓+2HClO
D. 氯化铝溶液中加入过量的氨水:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆分为,正确反应为,A错误;
B.小苏打是碳酸氢钠,阴离子为,不能拆分为,正确反应为,B错误;
C.具有还原性,具有氧化性,二者会发生氧化还原反应生成而非,正确反应为,C错误;
D.氨水为弱碱,不能溶解氢氧化铝,氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和铵根离子,离子方程式书写正确,D正确;
故选D。
7. 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 10gD2O中含有的质子数与中子数均为5NA
B. 2.3gNa与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
C. 标准状况下,8.96LH2与CO的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA
D. 2L0.25mol·L−1MgCl2溶液中,含有的Cl-数约为6.02×1023
【答案】B
【解析】
【详解】A.10g 的物质的量为,1个分子中质子数和中子数均为10,故含有的质子数与中子数均为,A正确;
B.2.3g的物质的量为,与反应时元素化合价从0升高为+1,转移电子数为,并非介于和之间,B错误;
C.标准状况下8.96L混合气体的物质的量为,1mol 和1mol 完全燃烧均消耗0.5mol,故消耗物质的量为,氧分子数目为,C正确;
D.溶液中,含物质的量为,数目约为,D正确;
故答案选B。
8. 检测人的血液中葡萄糖(简称血糖,葡萄糖的相对分子质量为180)的含量,参考指标可以用不同的计量单位表示。某教师的体检报告血糖检测结果为90mg·dL-1(1L=10dL),该血糖检测结果用下列单位表示时,不正确的是
A. 9 mg·L-1 B. 5 mmol·L-1 C. 5×10-3 mol·L-1 D. 0.5 mmol·dL-1
【答案】A
【解析】
【详解】A.将90mg·dL-1换算为mg·L-1时,1L=10dL,计算可得浓度为,不是9mg/L,A错误;
B.葡萄糖摩尔质量为180g/mol,1dL中葡萄糖的物质的量为,则1L中葡萄糖的物质的量为,即浓度为5mmol·L-1,B正确;
C.由B的计算可知5mmol·L-1等价于,C正确;
D.1dL中葡萄糖物质的量为0.5mmol,故浓度为0.5mmol·dL-1,D正确;
答案选A。
9. 某溶液中含有大量的下列离子:Fe3+、SO、Al3+和M离子,经测定Fe3+、SO、Al3+和M离子的物质的量之比为2∶4∶1∶1,则M离子可能是下列中的
A. Cl- B. OH- C. S2- D. Na+
【答案】A
【解析】
【详解】经测定Fe3+、SO、Al3+和M离子的物质的量之比为2:4:1:1,根据溶液电中性原则可知,M应该带有负电荷,且存在3n(Fe3+)+3n(Al3+)=2n(SO)+n(M),即:2×3+3×1=2×4+M,解得:M=1,M应带有1个单位的负电荷,又OH-离子不能与铁离子大量共存,所以M只能为选项中的Cl-。答案选A。
10. 甲、乙、丙、丁分别是、、、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后的现象如下:甲+乙→沉淀;甲+丙→沉淀;乙+丙→沉淀;丙+丁→沉淀;乙+丁→无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液的溶质依次是
A. 、、HCl、 B. 、、、HCl
C. 、HCl、、 D. 、HCl、、
【答案】B
【解析】
【详解】甲+丙→沉淀、乙+丙→沉淀、丙+丁→沉淀,则丙为AgNO3;乙+丁→无色无味气体,则乙、丁分别为Na2CO3、HCl中的某一种,则甲为BaCl2;甲+乙→沉淀,则乙为Na2CO3,丁为HCl。由以上分析,可得出甲、乙、丙、丁分别是BaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl,故选B。
11. 碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。 以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下:
下列说法错误的是
A. 流程中晶体A的化学式为NaHCO3
B. 晶体A能够析出的原因是相同温度下其溶解度相对较小,在溶液中首先析出
C. “300℃加热”所选用的仪器是蒸发皿
D. 可以由静置抽滤后的滤液制得到NH4Cl晶体
【答案】C
【解析】
【分析】制备Na2CO3的工艺流程中,先将NaCl加水溶解,制成溶液后加入NH4HCO3粉末,水浴加热,根据不同温度条件下各物质的溶解度不同,为了得到NaHCO3晶体,控制温度在30-35℃发生反应,最终得到滤液中主要溶质有NH4Cl,晶体A为NaHCO3,再将其洗涤抽干,利用NaHCO3受热易分解的性质,在300℃加热分解NaHCO3制备Na2CO3发生反应。
【详解】A.氯化钠与碳酸氢铵发生反应,相同温度下溶解度最小首先析出,因此晶体A为,A正确;
B.相同温度下的溶解度远小于、、,因此在溶液中最先达到饱和析出,B正确;
C.“300℃加热”是加热分解固体碳酸氢钠,固体高温加热应选用坩埚,蒸发皿仅用于蒸发浓缩液体、不适用于高温加热固体,C错误;
D.静置抽滤后的滤液中溶质主要为,经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作可以制得晶体,D正确;
故选C。
12. 探究NaClO溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
检验NaClO溶液中的
用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
B
检验NaClO溶液的氧化性
将NaClO溶液滴加到淀粉KI溶液中,观察溶液颜色变化
C
检验NaClO溶液的pH
用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上,待变色后与标准比色卡比对
D
检验NaClO溶液的还原产物
将少量NaClO溶液与充分反应后,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,观察沉淀产生情况
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.观察钠元素的焰色反应不用透过蓝色钴玻璃,它会过滤掉钠的火焰颜色,故A错误;
B.将NaClO溶液滴加到淀粉KI溶液中,I-被氧化为I2,溶液变蓝,可以检验NaClO溶液的氧化性,故B正确;
C.NaClO具有漂白性,能使pH试纸褪色,故C错误;
D.少量NaClO溶液与反应的化学方程式为:,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,是用来检验Cl-,但原溶液中本来就存在Cl-,无法判断该氯离子是溶液中原有的还是次氯酸根被还原生成的,故D错误;
故选B。
13. 利用某分子筛作催化剂,NH3可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. NO、NO2均为酸性氧化物
B. M包含的物质为N2
C. 反应过程中[(NH4)2(NO2)]2+、[(NH4)(HNO2)]+作催化剂
D. 该过程的总反应方程式为:2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性氧化物是能与碱发生非氧化还原反应生成盐和水的氧化物,NO属于不成盐氧化物,不与碱反应;与碱反应时N元素化合价发生变化,不属于酸性氧化物,A错误;
B.根据原子守恒,步骤③反应前后原子种类和数目不变,可推出M中除外还含有,并非只有,B错误;
C.、是反应过程中生成又消耗的中间产物,不是催化剂,C错误;
D.消去反应机理中的中间产物,整理反应物和产物并配平,可得总反应为,D正确;
故答案选D。
14. 实验室可通过沉淀重量法测量样品纯度,按如下装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度,下列说法正确的是
A. 装置A中药品应为浓硫酸,C中试剂应该为溶液
B. 在B~C之间应增添盛有饱和溶液的洗气装置,以除去氯化氢气体
C. 只要测定装置C在吸收前后的质量差,就可以确定碳酸钠的质量分数
D. 反应结束后,需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定C中沉淀质量
【答案】D
【解析】
【分析】利用该装置测定纯碱纯度的原理是利用盐酸和纯碱反应产生的二氧化碳气体和足量氢氧化钡溶液反应,然后测量装置C中产生沉淀的质量可求出生成的二氧化碳质量,进而求出纯碱的纯度,为了防止装置中空气中的二氧化碳对实验的影响,需先通过装置A吸收空气中的二氧化碳,为了防止空气从装置C右端导管进入,所以需在装置C后连接装置D防止外界空气中二氧化碳进入装置C。
【详解】A.为了防止空气中的二氧化碳对实验的影响,需先通过装置A吸收空气中的二氧化碳,则装置A中的药品为 NaOH溶液,C中的药品应能与二氧化碳反应生成沉淀,应为Ba(OH)2,故A错误;
B.若B~C之间添加饱和NaHCO3溶液洗气瓶,挥发出的HCl气体会和NaHCO3反应生成CO2气体,对测定纯碱纯度会有影响,故B错误;
C.盐酸易挥发,B中可能有HCl、H2O进入C中,不能通过测定C的质量差来确定CO2的质量,应通过测量C中产生的沉淀质量确定碳酸钠的质量分数,故C错误;
D.沉淀表面可能附着少量水分和溶于水的杂质,应经过洗涤、干燥、称量等操作测定C中沉淀质量,故D正确;
答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
15. 84消毒液、ClO2是常见的含氯消毒剂。
资料:84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO-;ORP是反映物质的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。通常情况下,应将84消毒液原液稀释后使用;一般不用于衣服等纺织品的洗涤消毒。
(1)制备ClO2的一种反应为:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O,用单线桥法标出其电子转移的方向和数目_________________________。
(2)实验室需配制100 mL 0.2 mol·L-1的次氯酸钠溶液,用托盘天平称取______g次氯酸钠固体,实验中用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、_______________________等(填仪器名称)。
(3)取含次氯酸钠0.2 mol·L-1的消毒液1 mL,加水稀释至200 mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为___mol· L-1。
(4)为研究84消毒液的性质与使用条件,进行下列实验:
[实验1]向两支试管中分别加入2 mL 84消毒液,在试管l中加入2 mL水,试管2中加入2 mL白醋,再分别放入相同的红色纸片。观察到试管2中纸片褪色更快。
①实验中在试管l中加入2 mL水的目的是_______________。
②试管2中纸片褪色更快的原因是______________________。
③如果实验中加浓盐酸,会有黄绿色气体产生,反应的离子方程式是______________________________。
[实验2]测定84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化情况,结果如图所示。
④实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是_____________________。
【答案】(1) (2) ①. 1.5 ②. 100mL容量瓶、胶头滴管
(3)0.001 (4) ①. 做对比实验 ②. 白醋中含有醋酸,醋酸的酸性大于HClO,可以与ClO-反应生成HClO,使HClO浓度增大,氧化性增强 ③. Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O ④. 温度升高,受热分解速率加快,浓度下降更快,氧化性减弱,因此ORP值下降较快
【解析】
【小问1详解】
制备ClO2的一种反应为:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O,H2O2中的O由-1价升高为0价,共升高2价,NaClO3中Cl由+5价降为+4价,共降低2价,用单线桥法标出其电子转移的方向和数目:;
【小问2详解】
,,托盘天平精确度为,故称量;配制一定物质的量浓度溶液,除烧杯、玻璃棒外,还需要容量瓶定容、胶头滴管滴加蒸馏水;
【小问3详解】
取含次氯酸钠0.2 mol·L-1的消毒液1 mL,加水稀释至200 mL,则稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为 =0.001 mol·L-1;
【小问4详解】
①实验中在试管l中加入2 mL水的目的是做对比实验;
②试管2中纸片褪色更快的原因是白醋中含有醋酸,醋酸的酸性大于HClO,可以与ClO-反应生成HClO,使HClO浓度增大,氧化性增强;
③如果实验中加浓盐酸,会有黄绿色气体产生,在酸性条件下,次氯酸根离子将氯离子氧化,生成氯气,反应的离子方程式是Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O;
④实验表明,随温度升高,ORP值下降。50℃时ORP值下降较快的原因是温度升高,受热分解速率加快,浓度下降更快,氧化性减弱,因此ORP值下降较快。
16. 钠的化合物广泛应用于工业生产。
(1)能与水剧烈反应,反应方程式为,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为_______。与液氨也有类似的反应,写出反应的化学方程式_______。
(2)在高温下氢化钠可将四氯化钛还原成金属钛和两种化合物,写出该反应的化学方程式_______。
(3)硼氢化钠与反应生成和(已知反应过程中B的化合价价不变)。写出该反应的化学方程式_______。
(4)已知亚磷酸与足量反应生成,由此可以推测为_______酸(填“一元”“二元”或“三元”),是_______(填“正”、“酸式”或“碱式”)盐。
(5)通入70℃的氢氧化钠溶液中,能同时发生两个氧化还原反应(未配平):、,反应完成后测得溶液中与的物质的量之比为,则该溶液中与的物质的量之比为_______。
【答案】(1) ①. 1:1 ②. NaH+NH3=NaNH2+H2↑
(2)
(3)NaBH4+4H2O=Na[B(OH)4]+4H2↑
(4) ①. 二元 ②. 正
(5)3:1
【解析】
【小问1详解】
NaH中H的化合价为-1,反应后变为0(H2),化合价升高,NaH是还原剂,H2是氧化产物。H2O中H的化合价为+1,反应后变为0(H2),化合价降低,H2O是氧化剂,H2也是还原产物,根据得失电子守恒可知,氧化产物与还原产物的质量比为1:1。NaH与液氨(NH3)的反应类似于NaH与H2O的反应,NaH中-1价的H会与NH3中+1价的H结合生成H2,同时生成NaNH2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:NaH+NH3=NaNH2+H2↑。
【小问2详解】
在高温下氢化钠可将四氯化钛还原成金属钛和两种化合物,Ti元素化合价由+4价下降到0价,由原子守恒可知两种化合物为NaCl和HCl,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。
【小问3详解】
已知B的化合价不变,NaBH4中B为+3价,H为-1价,NaBH4中-1价H被氧化为H2,H2O中+1价H被还原为H2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:NaBH4+4H2O=Na[B(OH)4]+4H2↑。
【小问4详解】
已知亚磷酸与足量反应生成,说明是二元酸(只能有两个H+被中和),是正盐(不能再电离出H+)。
【小问5详解】
已知中Cl元素由0价下降到-1价,又由0价上升到+1价,中Cl元素由0价下降到-1价,又由0价上升到+5价,反应完成后测得溶液中与的物质的量之比为,设生成的为5 mol,为2 mol,生成Cl-为x mol,根据氧化还原反应中得失电子数相等:x×[0−(−1)]=5×1+2×5,x=15,因此,Cl-与的物质的量比为15:5=3:1。
17. 以生活中常见的调味品X(食盐)为原料可以制备多种物质。下图是几种常见物质的转化关系图(部分产物和反应条件已略去),其中B、C、G都是单质,常温下B、C为气体,I为红棕色固体,J是白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式__________________。
(2)反应②的离子方程式__________________。
(3)H在空气中久置的化学方程式__________________。
(4)请设计检验I中金属元素的实验方案______________________________,其中涉及的相关离子方程式有____________、____________。
(5)将1 mol G与足量的B单质反应,转移电子个数为_____。
【答案】(1)2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑
(2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(3)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
(4) ①. 取少量I于试管中,加入稀盐酸溶解,再加入KSCN溶液,溶液变血红色,证明I中为三价铁元素 ②. Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ③. Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3
(5)3NA
【解析】
【分析】生活中常见的调味品X为。电解溶液(反应①)生成、、。B、C、G都是单质,常温下B、C为气体,A与B反应(反应②)生成X(),则A为,B为,C为。B与C反应生成E为。I为红棕色固体,则I为。H灼烧生成I,且H由A()与F反应生成,结合E()与单质G反应生成F,可知G为,F为,H为。X()与、反应生成白色沉淀J,J为。
【小问1详解】
反应①为电解饱和食盐水,生成氢氧化钠、氢气和氯气,化学方程式为;
【小问2详解】
反应②为氯气与氢氧化钠溶液的反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为;
【小问3详解】
H为,在空气中极易被氧气氧化为,化学方程式为。
【小问4详解】
I为,检验其中的铁元素,可先用盐酸溶解,再用KSCN溶液检验。实验方案为:取少量I于试管中,加入稀盐酸溶解,再滴加KSCN溶液,溶液变血红色,证明I中含有铁元素。涉及的离子方程式为、;
【小问5详解】
G为,B为,铁在氯气中燃烧生成,完全反应失去电子,故转移电子个数为。
18. 利用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO4·7H2O),实验室模拟该流程如图所示:
已知:Al2O3既可与强酸反应又可与强碱反应,均生成可溶于水的盐。
回答下列问题:
(1)为提高烧渣的酸浸速率,可采取的措施为________(答出两点即可)。
(2)若步骤①使用盐酸溶解,该流程中固体1的主要成分为_________(填化学式),溶液2中主要含有的离子为_______(填离子符号),步骤③中选用酸的名称为________。
(3)步骤①中Fe2O3与酸反应的离子方程式为_________步骤④涉及反应的离子方程式为_______。
(4)步骤⑤可采取的操作方法为______、_______,过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)将烧渣粉碎、适当加热(或增加酸的浓度或搅拌,合理即可)
(2) ①. ②. 、、、 ③. (稀)硫酸
(3) ①. ②.
(4) ①. 蒸发浓缩 ②. 降温结晶
【解析】
【分析】烧渣的主要成分为、、,若加入足量稀盐酸,与稀盐酸不反应,固体1的主要成分为,溶液1的溶质为氯化铁、氯化铝以及过量的盐酸,向溶液1中加入过量的NaOH溶液,得到固体2为Fe(OH)3,溶液2中主要含有、、、,向固体2中加入足量的硫酸,反应得到硫酸铁溶液,再加入铁粉,生成硫酸亚铁溶液,经过一系列处理得到绿矾。
【小问1详解】
提高烧渣的酸浸速率的措施有将烧渣粉碎、适当加热、增加酸的浓度、搅拌等,故答案为:将烧渣粉碎、适当加热(或增加酸的浓度或搅拌);
【小问2详解】
若步骤①使用盐酸溶解,该流程中固体1的主要成分为,溶液2中主要含有的离子为、、、,步骤③中选用酸的名称为(稀)硫酸,故答案为:;、、、;(稀)硫酸;
【小问3详解】
步骤①中与酸反应的离子方程式为;步骤④涉及反应的离子方程式为;
【小问4详解】
步骤⑤可采取的操作方法为:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥;故答案为:蒸发浓缩、降温结晶;
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