内容正文:
2025—2026学年江苏省南通市如皋市高一(上)期中
化学试卷
一、单选题:
1. 下列物质不属于混合物的是
A. 胶体 B. NaClO消毒液 C. 液氯 D. 石灰乳
2. 下列关于的说法正确的是
A. 俗名为小苏打
B. 不属于电解质
C. 所含的结构示意图为
D. 电离方程式为
3. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 能溶于酸,可用作红色颜料
B. 对热不稳定,可用作消毒剂
C. 易分解,可用于治疗胃酸过多
D. 铁粉具有还原性,可作食品抗氧化剂
4. 下列关于酸的通性中说法不正确的是
A. 能使纸张脱水炭化 B. 能与活泼金属反应生成氢气
C. 能与碱反应生成盐和水 D. 能与某些盐反应生成新酸和新盐
5. 下列物质间的转化,需要另加氧化剂才能实现的是
A. B.
C. D.
6. 下列各组离子不能大量共存的一组是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
7. 下列参与的反应既属于化合反应,又属于氧化还原反应的是
A. 与 B. 与C C. 与 D. 与NaOH
8. 下列物质间的转化,在指定条件下能实现的是
A. B.
C. D.
9. 下列各组反应中,可用离子方程式表示的是
A. 和HCl B. 和
C. 和 D. HCl和
10. 下列反应所对应的离子方程式正确的是
A. Al溶于NaOH溶液:
B. 铁投入到溶液中:
C. 中加入盐酸:
D. Na与水反应:
11. 关于气体,下列说法正确的是
A. 所含HCl的物质的量为
B. 所含氢原子的数目为个
C. 常温常压下的体积为
D. 溶于100mL水中,
12. 下列实验原理和装置正确、且能达到实验目的的是
A. 装置甲:制备胶体
B. 装置乙:检验与水反应产生
C. 装置丙:验证受热易分解
D. 装置丁:配制一定物质的量浓度NaOH溶液
13. 下列实验方法正确的是
A. 用NaOH溶液除去中混有的HCl
B. 用KOH溶液除去溶液中少量的
C. 用澄清石灰水鉴别溶液和溶液
D. 不使用其他试剂,仅相互滴加鉴别溶液和NaOH溶液
14. 向溶液中逐滴加入体积为的溶液,所得溶液的导电性与加入硫酸的体积关系如图所示。下列说法正确的是
A. 溶液中,
B. 滴加过程中反应的离子方程式为
C.
D. 继续滴加溶液至体积大于溶液导电性不变
15. 含的溶液恰好与含的溶液完全反应。已知转化为,则元素Cr在产物中的化合价为
A. 0 B. C. D.
16. 侯氏制碱法生产纯碱的主要流程如图所示。下列说法正确的是
A. 图中物质X是稀的食盐水
B. 母液中的溶质仅为
C. 该流程中未涉及氧化还原反应
D. 煅烧时当固体中所含钠元素的质量不再发生变化时,煅烧反应已完全
17. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶液中滴入稀盐酸,产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体
溶液中溶质为
B
向溶液中加入溶液,产生白色沉淀
溶液中含有
C
向溶液中加入KSCN溶液,无明显现象,再向其中加入氯水,溶液变为红色
溶液中含有
D
向新制氯水中滴加石蕊试液,溶液先变红后褪色
HClO具有酸性和漂白性
A. A B. B C. C D. D
二、多选题:
18. 高铁酸钠(其中Fe化合价为)是一种绿色消毒剂。酸性条件下,其氧化性强于可通过下列反应制得:。下列说法正确的是
A. NaClO发生还原反应
B. 为氧化剂
C. 理论上,制备反应共转移3mol电子
D. 可被浓盐酸还原
19. 某溶液X中只含有以下离子中的若干种:、、、、、。现进行如下实验:
实验①:取少量X溶液,加入过量稀盐酸,有气体生成,向所得溶液中加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,过滤,向所得滤液中加入硝酸酸化后,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。
实验②:另取少量X溶液,加入过量溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入过量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列说法正确的是
A. 仅由实验①可确定X溶液中一定含、、
B. 仅由实验②可确定X溶液中一定含,一定不含
C. 实验①中加入硝酸酸化时,可能发生反应:
D. 实验②所得白色沉淀的成分超过2种
20. 工业上可用溶液蚀刻印刷电路板上的Cu。现对蚀刻产生的废液X进行回收处理,流程如图所示:
下列说法正确的是
A. 与Cu可发生反应:
B. 若废液X中滴加KSCN溶液变红,则X中
C. 溶液Y可选用NaOH溶液
D. 实验室中进行操作①②时,需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
三、流程题:
21. 根据信息书写下列反应的方程式。
(1)是一种酸性氧化物,具有较强的还原性和较弱的氧化性,直接排放到空气中会污染空气。常见含硫元素的酸有、、。
①工业上可用石灰乳吸收含的烟气,反应的化学方程式为___________。
②将等体积的和混合通入水中,可生成两种酸。反应的化学方程式为___________。
③将气体与含的烟气混合,可制单质硫。反应的化学方程式为___________。
(2)某工厂处理含NO的工业废气工艺流程如图:
①“转化Ⅰ”的离子方程式为___________。
②“转化Ⅱ”的离子方程式为___________。
22. 一种以锰矿烧渣(主要含MnO,还有少量FeO、CaO等)为原料制备的工艺流程如图:
已知:为难溶固体。
(1)“氧化”时的作用是___________。
(2)检验“氧化”步骤是否达到目的的方法是___________。
(3)写出“沉铁”时反应的离子方程式:___________。
(4)“沉锰”后的滤液中一定存在的离子有___________。
(5)取固体,条件下,在空气中加热至恒重,所得锰的一种氧化物的质量为,该氧化物中Mn和O的原子个数比为___________。(已知加热过程中只有含碳气体挥发)
23. 重铬酸钾是一种重要的氧化剂,工业以铬铁矿(主要成分为)为原料制备晶体的主要物质转化关系如图:
(1)与性质相似,与足量盐酸反应的离子方程式为___________。
(2)反应①中消耗,消耗标准状况下的体积为___________L。
(3)反应④能够发生的原因是___________。
(4)将反应③所得混合物过滤,将所得沉淀洗涤、干燥后,加热灼烧至恒重,可得固体物质为___________。
(5)与和混合时发生如下反应:
(未配平)。
①根据信息可知氧化性:___________>___________。
②配平方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________。
四、实验题:
24. 某小组利用如图所示装置制取氯水,并探究相关性质。
(1)装置A中滴加浓盐酸时有大量黄绿色气体生成,反应后所得溶液中含KCl和。装置A中消耗与生成的物质的量之比为___________。
(2)与在装置A中使用等质量的的相比,使用的优点有___________(至少写2点)。
(3)为验证与水反应会生成。某同学取B中溶液少量,向其中滴加几滴溶液,观察现象。你认为该方案是否合理,若不合理,写出改进措施:___________。
(4)取少量B中溶液于密闭容器中,利用数字化实验,采集到光照时,氯水的pH、氯离子的浓度和氧气的体积分数随时间的变化如图所示。
已知溶液的酸性越强,pH越小。
①结合氯水光照时的化学反应,说明光照时氯水pH、浓度变化的原因:___________。
②有同学观察到光照后氯水溶液颜色变浅,提出氯水pH、浓度变化存在另一可能原因,该原因是___________。
五、简答题:
25. 亚氯酸钠是一种强氧化剂,主要用于水处理、漂白、消毒等领域。可由、、NaOH反应制得。
已知:常温下是一种黄绿色气体,浓度过高时,易爆炸。
(1)装置A中的作用是___________。
(2)反应过程中,中需要混有一定比例的原因是___________。
(3)装置B可吸收未反应的,反应后有两种物质的量之比为1∶1的含氯化合物生成,其中一种是,则另一种是___________。
(4)测定装置A中所得的浓度:取装置A中溶液,除去溶液中剩余的后,向其中加入适量稀硫酸和过量KI溶液,发生反应:;向反应后的溶液中加入溶液,发生反应:,恰好反应时消耗溶液。
①欲用浓硫酸(密度为)配制稀硫酸,需先用量筒量取浓硫酸___________(保留一位小数)。配制时须用的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还有___________。
②计算装置A中物质的量浓度(写出计算过程)___________。
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2025—2026学年江苏省南通市如皋市高一(上)期中
化学试卷
一、单选题:
1. 下列物质不属于混合物的是
A. 胶体 B. NaClO消毒液 C. 液氯 D. 石灰乳
【答案】C
【解析】
【详解】A.胶体属于分散系,由分散质胶粒和分散剂水组成,属于混合物,A不符合题意;
B.消毒液是的水溶液,含有、等多种物质,属于混合物,B不符合题意;
C.液氯是液态的,只含有一种物质,属于纯净物,不属于混合物,C符合题意;
D.石灰乳是的悬浊液,含有、两种物质,属于混合物,D不符合题意;
故答案选C。
2. 下列关于的说法正确的是
A. 俗名为小苏打
B. 不属于电解质
C. 所含的结构示意图为
D. 电离方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.俗名为苏打、纯碱,小苏打是,A错误;
B.属于盐,在水溶液和熔融状态下都能导电,属于电解质,B错误;
C.题给结构示意图核外电子总数为11,是原子的结构示意图,核外电子总数为10,最外层电子数为8,C错误;
D.是强电解质,完全电离为钠离子和碳酸根离子,电离方程式书写正确,D正确;
故答案选D。
3. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 能溶于酸,可用作红色颜料
B. 对热不稳定,可用作消毒剂
C. 易分解,可用于治疗胃酸过多
D. 铁粉具有还原性,可作食品抗氧化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.用作红色颜料是因为其为红棕色粉末,与能溶于酸的性质无对应关系,A错误;
B.用作消毒剂是因为其具有强氧化性,可使微生物蛋白质变性,与对热不稳定的性质无对应关系,B错误;
C.用于治疗胃酸过多是因为其可与胃酸的主要成分反应,且碱性较弱刺激性小,与易分解的性质无对应关系,C错误;
D.铁粉具有还原性,可消耗食品包装中的氧气,避免食品被氧化变质,性质与用途具有对应关系,D正确;
故选D。
4. 下列关于酸的通性中说法不正确的是
A. 能使纸张脱水炭化 B. 能与活泼金属反应生成氢气
C. 能与碱反应生成盐和水 D. 能与某些盐反应生成新酸和新盐
【答案】A
【解析】
【详解】A.使纸张脱水炭化是浓硫酸等少数具有强脱水性的酸的特性,不属于酸的通性,如稀盐酸、醋酸等常见酸均不具备脱水性,A符合题意;
B.酸在水溶液中电离出的可与活泼金属发生置换反应生成氢气,强氧化性酸(如硝酸)与活泼金属反应不生成氢气是酸根离子体现氧化性的特例,该表述属于酸的通性,B不符合题意;
C.酸能与碱发生中和反应生成盐和水,属于酸的通性,C不符合题意;
D.酸可满足复分解反应的条件,与某些盐反应生成新酸和新盐,如盐酸与反应生成碳酸和氯化钠,属于酸的通性,D不符合题意;
故选A。
5. 下列物质间的转化,需要另加氧化剂才能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.中元素化合价从+1价降低为0价,发生还原反应,需要加入还原剂,A不符合题意;
B.中元素化合价从+3价降低为0价,发生还原反应,需要加入还原剂,B不符合题意;
C.中元素化合价从+2价升高为+3价,发生氧化反应,需要加入氧化剂才能实现,C符合题意;
D.中各元素化合价均无变化,属于非氧化还原反应,不需要加入氧化剂,D不符合题意;
故选C。
6. 下列各组离子不能大量共存的一组是
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.、、之间不发生反应,可以大量共存,A不符合题意;
B.、、之间不发生反应,可以大量共存,B不符合题意;
C.存在时会生成具有强氧化性的,可将具有还原性的氧化为,发生氧化还原反应,不能大量共存,C符合题意;
D.、、之间不发生反应,可以大量共存,D不符合题意;
故答案选C。
7. 下列参与的反应既属于化合反应,又属于氧化还原反应的是
A. 与 B. 与C C. 与 D. 与NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.与反应生成,属于化合反应,但反应中无元素化合价升降,不属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.与在高温下反应生成,属于两种物质生成一种物质的化合反应,且反应中元素化合价从+4、0变为+2,存在化合价升降,属于氧化还原反应,B符合题意;
C.与反应生成和,产物有两种,不属于化合反应,不符合要求,C不符合题意;
D.与反应,若生成和,产物为两种不属于化合反应;若过量生成,虽属于化合反应,但反应中无元素化合价升降,不属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
8. 下列物质间的转化,在指定条件下能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.高温下铁与水蒸气反应生成和,不能得到,A错误;
B.与弱碱反应只能生成沉淀,不溶于弱碱,无法得到,B错误;
C.溶液中通入过量,反应生成,转化可实现,C正确;
D.与反应生成、和,无法直接生成,D错误;
故选C。
9. 下列各组反应中,可用离子方程式表示的是
A. 和HCl B. 和
C. 和 D. HCl和
【答案】B
【解析】
【详解】A.是难溶强电解质,离子方程式中不能拆写为,反应的离子方程式为,A错误;
B.是可溶性强电解质,可拆为和,是强酸可拆为和,不参与反应的和删去后,离子方程式为,B正确;
C.是弱电解质,离子方程式中不能拆写为,需保留化学式,离子方程式为,C错误;
D.中的酸式酸根不能拆写为和,反应的离子方程式为,D错误;
故选B。
10. 下列反应所对应的离子方程式正确的是
A. Al溶于NaOH溶液:
B. 铁投入到溶液中:
C. 中加入盐酸:
D. Na与水反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶于溶液的反应中,反应物还有,且产物有,选项离子方程式电荷不守恒、反应物和产物不全,正确的方程式:,A错误;
B.的氧化性较弱,只能将氧化为,不能生成,正确的方程式:,B错误;
C.是金属氧化物,离子方程式中不能拆分为,需保留化学式,正确的方程式:,C错误;
D.与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式的物质拆分、配平均符合规则,电荷守恒,D正确;
故选D。
11. 关于气体,下列说法正确的是
A. 所含HCl的物质的量为
B. 所含氢原子的数目为个
C. 常温常压下的体积为
D. 溶于100mL水中,
【答案】A
【解析】
【详解】A.的摩尔质量为,的物质的量,A正确;
B.含原子,数目为,B错误;
C.标准状况下气体体积为,常温常压不属于标准状况,体积不等于,C错误;
D.溶于水后,溶液体积不等于,无法得到,D错误;
故选A。
12. 下列实验原理和装置正确、且能达到实验目的的是
A. 装置甲:制备胶体
B. 装置乙:检验与水反应产生
C. 装置丙:验证受热易分解
D. 装置丁:配制一定物质的量浓度NaOH溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.将饱和溶液滴入溶液中会直接生成沉淀,无法得到胶体,制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中,A错误;
B.与水反应生成,具有助燃性,可使带火星的木条复燃,该装置能检验反应产生的,B正确;
C.加热固体时,为防止冷凝水倒流炸裂试管,试管口应略向下倾斜,该装置试管口向上,操作错误,C错误;
D.容量瓶仅用于配制溶液的定容操作,不能用于溶解固体,固体应先在烧杯中溶解、冷却至室温后再转移到容量瓶中,D错误;
故答案选B。
13. 下列实验方法正确的是
A. 用NaOH溶液除去中混有的HCl
B. 用KOH溶液除去溶液中少量的
C. 用澄清石灰水鉴别溶液和溶液
D. 不使用其他试剂,仅相互滴加鉴别溶液和NaOH溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.会与发生反应,消耗目标物质,应该用饱和碳酸氢钠溶液,A错误;
B.与反应会生成新杂质,引入钾离子杂质,B错误;
C.澄清石灰水与、溶液反应均会生成白色沉淀,现象相同无法鉴别,C错误;
D.将溶液滴入溶液时,初始过量,先无明显现象,后产生白色沉淀;将溶液滴入溶液时,初始过量,先产生白色沉淀,后沉淀溶解,二者滴加顺序不同现象不同,可鉴别,D正确;
故选D。
14. 向溶液中逐滴加入体积为的溶液,所得溶液的导电性与加入硫酸的体积关系如图所示。下列说法正确的是
A. 溶液中,
B. 滴加过程中反应的离子方程式为
C.
D. 继续滴加溶液至体积大于溶液导电性不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.是强电解质,完全电离,溶液中,A错误;
B.和反应的离子方程式为,选项中、和的系数错误,B错误;
C.,二者按物质的量反应,消耗的体积,C正确;
D.继续滴加溶液,溶液中、浓度增大,导电能力增强,D错误;
故选C。
15. 含的溶液恰好与含的溶液完全反应。已知转化为,则元素Cr在产物中的化合价为
A. 0 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】还原剂被氧化为时失电子总物质的量为,假设还原产物中的Cr为x,氧化剂得电子总物质的量为,x=+3价,C正确;
故选C。
16. 侯氏制碱法生产纯碱的主要流程如图所示。下列说法正确的是
A. 图中物质X是稀的食盐水
B. 母液中的溶质仅为
C. 该流程中未涉及氧化还原反应
D. 煅烧时当固体中所含钠元素的质量不再发生变化时,煅烧反应已完全
【答案】C
【解析】
【详解】A.侯氏制碱法中为保证达到饱和析出,加入沉淀池的X应为饱和食盐水,稀食盐水无法实现该目的,A错误;
B.沉淀池发生反应,母液为的饱和溶液,还含有未完全反应的等,溶质不只有,B错误;
C.流程中涉及的反应有:,是复分解反应。,是分解反应。所有元素化合价均未发生变化,未涉及氧化还原反应,C正确;
D.煅烧反应为,反应前后钠元素均留在固体中,无论反应是否完全,固体中钠元素质量始终不变,无法据此判断反应完全,D错误;
故答案选C。
17. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向溶液中滴入稀盐酸,产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体
溶液中溶质为
B
向溶液中加入溶液,产生白色沉淀
溶液中含有
C
向溶液中加入KSCN溶液,无明显现象,再向其中加入氯水,溶液变为红色
溶液中含有
D
向新制氯水中滴加石蕊试液,溶液先变红后褪色
HClO具有酸性和漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.滴入稀盐酸产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,溶液中溶质可能为、等含或的物质,无法确定仅为,A错误;
B.加入溶液产生的白色沉淀可能为等,未加稀硝酸排除干扰离子,无法证明溶液中含有,B错误;
C.加入溶液无明显现象,说明原溶液不含,加入氯水后溶液变红,说明被氯水氧化为,与结合显红色,可证明溶液中含有,C正确;
D.新制氯水中滴加石蕊试液先变红,是氯水中和共同电离出的结果,无法单独证明具有酸性,仅褪色可证明有漂白性,结论错误,D错误;
故选C。
二、多选题:
18. 高铁酸钠(其中Fe化合价为)是一种绿色消毒剂。酸性条件下,其氧化性强于可通过下列反应制得:。下列说法正确的是
A. NaClO发生还原反应
B. 为氧化剂
C. 理论上,制备反应共转移3mol电子
D. 可被浓盐酸还原
【答案】AD
【解析】
【详解】A.中化合价从+1降低为-1,得电子作氧化剂,发生还原反应,A正确;
B.中化合价从+3升高为+6,失电子作还原剂,不是氧化剂,B错误;
C.每个原子失去3个电子,制备时,共转移电子,不是,C错误;
D.题干说明酸性条件下氧化性强于,故可将浓盐酸中的氧化为,自身被还原,D正确;
故选AD。
19. 某溶液X中只含有以下离子中的若干种:、、、、、。现进行如下实验:
实验①:取少量X溶液,加入过量稀盐酸,有气体生成,向所得溶液中加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,过滤,向所得滤液中加入硝酸酸化后,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。
实验②:另取少量X溶液,加入过量溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入过量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列说法正确的是
A. 仅由实验①可确定X溶液中一定含、、
B. 仅由实验②可确定X溶液中一定含,一定不含
C. 实验①中加入硝酸酸化时,可能发生反应:
D. 实验②所得白色沉淀的成分超过2种
【答案】BD
【解析】
【分析】实验①:取少量X溶液,加入过量稀盐酸,有气体生成,说明溶液X中一定含有;向所得溶液中加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,说明溶液X中一定含有;过滤,向所得滤液中加入硝酸酸化后,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,可能来源于稀盐酸,说明溶液X中不一定含有;实验②:另取少量X溶液,加入过量溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入过量稀盐酸,沉淀部分溶解。说明溶液X中一定含有,因为与不共存,则溶液X中一定不含。
【详解】A.根据分析知,仅由实验①可确定X溶液中一定含、,不一定含有,A错误;
B.根据分析知,仅由实验②可确定X溶液中一定含,一定不含,B正确;
C.实验①开始加入过量稀盐酸,则完全反应,后面再加入硝酸酸化后,不可能发生,C错误;
D.实验②所得白色沉淀,为、、,D正确;
故选BD。
20. 工业上可用溶液蚀刻印刷电路板上的Cu。现对蚀刻产生的废液X进行回收处理,流程如图所示:
下列说法正确的是
A. 与Cu可发生反应:
B. 若废液X中滴加KSCN溶液变红,则X中
C. 溶液Y可选用NaOH溶液
D. 实验室中进行操作①②时,需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
【答案】BD
【解析】
【详解】A.与反应生成和,正确方程式为,A错误;
B.废液中滴加变红说明过量,不足,根据反应,若恰好完全反应,,现有剩余,分母增大、分子减小,故,B正确;
C.固体混合物为和的混合物,与二者均不反应,无法分离,应选用稀盐酸等酸溶液,C错误;
D.操作①②均为过滤操作,需用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒,D正确;
故选BD。
三、流程题:
21. 根据信息书写下列反应的方程式。
(1)是一种酸性氧化物,具有较强的还原性和较弱的氧化性,直接排放到空气中会污染空气。常见含硫元素的酸有、、。
①工业上可用石灰乳吸收含的烟气,反应的化学方程式为___________。
②将等体积的和混合通入水中,可生成两种酸。反应的化学方程式为___________。
③将气体与含的烟气混合,可制单质硫。反应的化学方程式为___________。
(2)某工厂处理含NO的工业废气工艺流程如图:
①“转化Ⅰ”的离子方程式为___________。
②“转化Ⅱ”的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
①石灰乳吸收含的烟气,反应的化学方程式为;
②和混合通入水中,发生氧化还原反应,可生成两种酸,分别为硫酸与盐酸,反应的化学方程式为;
③将气体与含的烟气混合,发生硫元素的归中反应,可制单质硫,方程式为;
【小问2详解】
①转化Ⅰ为一氧化氮与氧气通入氢氧化钠溶液时发生的反应,生成亚硝酸盐,离子方程式为;
②转化Ⅱ为单质铝与亚硝酸盐氧化还原,生成氮气的反应,发生的离子方程式为。
22. 一种以锰矿烧渣(主要含MnO,还有少量FeO、CaO等)为原料制备的工艺流程如图:
已知:为难溶固体。
(1)“氧化”时的作用是___________。
(2)检验“氧化”步骤是否达到目的的方法是___________。
(3)写出“沉铁”时反应的离子方程式:___________。
(4)“沉锰”后的滤液中一定存在的离子有___________。
(5)取固体,条件下,在空气中加热至恒重,所得锰的一种氧化物的质量为,该氧化物中Mn和O的原子个数比为___________。(已知加热过程中只有含碳气体挥发)
【答案】(1)将氧化为,便于后续通过调节pH等方式除去铁杂质,同时被还原为(进入溶液,提高锰的利用率)
(2)取少量氧化后的溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,若不产生蓝色沉淀,说明已完全被氧化,氧化步骤达到目的;(或滴加酸性高锰酸钾溶液,若溶液不褪色,也可证明已完全氧化)
(3)
(4)、、
(5)3∶4
【解析】
【分析】锰矿烧渣(主要含MnO,还有少量FeO、CaO 等)加入稀酸浸,发生反应:,,(微溶,溶液中会有少量),然后加入氧化剂将溶液中的氧化为,以便后续将铁元素转化为沉淀除去,被还原为,之后加入,调节pH,使转化为沉淀,然后沉钙:加入溶液,利用与结合生成难溶的沉淀,从而除去钙杂质,最后沉锰:加入,使转化为沉淀。
【小问1详解】
酸浸后溶液中含有,由于完全沉淀的 pH 较高,此时也会沉淀,因此需要先将氧化为(在较低 pH 下即可完全沉淀),在酸性条件下具有氧化性,能将氧化为,自身被还原为,不引入新杂质;
【小问2详解】
氧化达到目的意味着溶液中的已被完全氧化为,即溶液中不再含有,检验常用的试剂是铁氰化钾溶液,若有会产生蓝色沉淀;(或滴加酸性高锰酸钾溶液,若溶液不褪色,也可证明已完全氧化)。
【小问3详解】
沉铁时,加入氨水(),发生反应的离子方程式为;
【小问4详解】
分析整个流程中引入和剩余的离子:酸浸引入,始终在溶液中,沉铁引入的也一定在滤液,沉钙加入,可能过量以确保除钙完全,所以滤液中可能有,沉锰加入,引入,不参与沉淀,一定在滤液中,沉锰反应为,可能过量,滤液中可能会有。故“沉锰”后的滤液中一定存在的离子有、、。
【小问5详解】
计算的物质的量:,,根据锰元素守恒,氧化物中Mn的物质的量为0.03 mol ,质量为,氧化物总质量为2.29 g ,则氧元素的质量为2.29 g − 1.65 g = 0.64 g,氧原子的物质的量为,原子个数比。
23. 重铬酸钾是一种重要的氧化剂,工业以铬铁矿(主要成分为)为原料制备晶体的主要物质转化关系如图:
(1)与性质相似,与足量盐酸反应的离子方程式为___________。
(2)反应①中消耗,消耗标准状况下的体积为___________L。
(3)反应④能够发生的原因是___________。
(4)将反应③所得混合物过滤,将所得沉淀洗涤、干燥后,加热灼烧至恒重,可得固体物质为___________。
(5)与和混合时发生如下反应:
(未配平)。
①根据信息可知氧化性:___________>___________。
②配平方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________。
【答案】(1)
(2)
(3)的溶解度小于
(4)
(5) ①. ②. ③.
【解析】
【分析】铬铁矿与氢氧化钠在氧气中煅烧,得到和,与酸反应得到,再加入氯化钾晶体,过滤得到;与水反应得到氢氧化铁与氢氧化钠。
【小问1详解】
因为与性质相似,根据电荷守恒、原子守恒,与足量盐酸反应的离子方程式为:;
【小问2详解】
反应①中消耗,转移电子:,根据得失电子守恒,消耗标准状况下的体积为;
【小问3详解】
因为的溶解度小于,所以溶液中加入氯化钾晶体,过滤得到;
【小问4详解】
将氢氧化铁沉淀洗涤、干燥后,加热灼烧至恒重,可得固体物质为;
【小问5详解】
①氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:>;
②根据得失电子守恒以及原子守恒,可以配平方程式,用单线桥标出电子转移的方向和数目:。
四、实验题:
24. 某小组利用如图所示装置制取氯水,并探究相关性质。
(1)装置A中滴加浓盐酸时有大量黄绿色气体生成,反应后所得溶液中含KCl和。装置A中消耗与生成的物质的量之比为___________。
(2)与在装置A中使用等质量的的相比,使用的优点有___________(至少写2点)。
(3)为验证与水反应会生成。某同学取B中溶液少量,向其中滴加几滴溶液,观察现象。你认为该方案是否合理,若不合理,写出改进措施:___________。
(4)取少量B中溶液于密闭容器中,利用数字化实验,采集到光照时,氯水的pH、氯离子的浓度和氧气的体积分数随时间的变化如图所示。
已知溶液的酸性越强,pH越小。
①结合氯水光照时的化学反应,说明光照时氯水pH、浓度变化的原因:___________。
②有同学观察到光照后氯水溶液颜色变浅,提出氯水pH、浓度变化存在另一可能原因,该原因是___________。
【答案】(1)2∶5 (2)反应不需要加热、反应快、浓盐酸利用率高
(3)不合理,应在AB装置之间添加盛有饱和食盐水的洗气装置
(4) ①. 氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸,,光照过程中次氯酸分解生成HCl,促进平衡正向进行,则生成浓度不断增大,浓度增大pH减小 ②. 光照后氯水溶液颜色变浅,可能是氯气从溶液中逸出,导致溶液中氯气浓度降低,,平衡逆向进行,pH增大,氯离子浓度减小
【解析】
【分析】与浓盐酸生成氯气,氯气中含有氯化氢气体,应在AB装置之间添加盛有饱和食盐水的洗气装置,除去氯化氢气体,最后用氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染空气。
【小问1详解】
根据得失电子守恒以及原子守恒,装置A中发生反应的化学方程式为,则消耗与生成的物质的量之比为2∶5;
【小问2详解】
如果使用等质量的与浓盐酸反应,反应需要加热,反应慢,而且稀盐酸与不反应,因此使用的优点有:不需要加热、反应快、浓盐酸利用率高;
【小问3详解】
不合理,因为生成的氯气中含有氯化氢气体。氯化氢气体也会与溶液生成沉淀,应在AB装置之间添加盛有饱和食盐水的洗气装置,除去氯化氢气体;
【小问4详解】
氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸,,光照过程中次氯酸分解生成HCl,促进平衡正向进行,则生成浓度不断增大,浓度增大pH减小;光照后氯水溶液颜色变浅,可能是氯气从溶液中逸出,导致溶液中氯气浓度降低,,平衡逆向进行,pH增大,氯离子浓度减小。
五、简答题:
25. 亚氯酸钠是一种强氧化剂,主要用于水处理、漂白、消毒等领域。可由、、NaOH反应制得。
已知:常温下是一种黄绿色气体,浓度过高时,易爆炸。
(1)装置A中的作用是___________。
(2)反应过程中,中需要混有一定比例的原因是___________。
(3)装置B可吸收未反应的,反应后有两种物质的量之比为1∶1的含氯化合物生成,其中一种是,则另一种是___________。
(4)测定装置A中所得的浓度:取装置A中溶液,除去溶液中剩余的后,向其中加入适量稀硫酸和过量KI溶液,发生反应:;向反应后的溶液中加入溶液,发生反应:,恰好反应时消耗溶液。
①欲用浓硫酸(密度为)配制稀硫酸,需先用量筒量取浓硫酸___________(保留一位小数)。配制时须用的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还有___________。
②计算装置A中物质的量浓度(写出计算过程)___________。
【答案】(1)还原剂 (2)稀释的浓度,防止其浓度过高发生爆炸
(3)
(4) ①. ②. 100mL容量瓶、胶头滴管 ③. 根据反应可得关系式:∼4,,则,
【解析】
【分析】混有一定比例的在碱性条件下与在装置A中反应生成,B为尾气吸收装置,吸收未反应的。
【小问1详解】
目标产物中Cl为+3价,而反应物中Cl为+4价,Cl元素化合价降低发生还原反应,因此中O元素化合价升高被氧化为O2,体现还原性,作还原剂。
【小问2详解】
已知常温下浓度过高时易爆炸, 混入一定比例的,可以稀释的浓度,防止其浓度过高发生爆炸。
【小问3详解】
中Cl为+4价,生成的中Cl为+3价,每个Cl得到1个电子;两种含氯产物物质的量之比为1:1,根据得失电子守恒,另一种产物中Cl的化合价需要升高1价,即+5价,对应物质为。
【小问4详解】
①先计算浓硫酸的物质的量浓度:,根据稀释定律,得;配制一定物质的量浓度溶液,除量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要100mL容量瓶定容,以及胶头滴管定容时滴加蒸馏水;
② 根据给出的两个反应得出物质的量关系:∼2I2∼4, 参与反应的,则,因此。
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