内容正文:
第一章测评
一、选择题:本题包括15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意。
1.(2026·河北邢台高一期中)下列生活现象中,没有涉及氧化还原反应的是( )
A.食物的腐败 B.植物的光合作用
C.生石灰吸水 D.天然气燃烧
2.(2026·湖南郴州高一期中)我国古代曾用加热绿矾(FeSO4·7H2O)的方法制取硫酸,其原理可用化学方程式表示为2(FeSO4·7H2O)Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。下列说法错误的是( )
A.该反应是分解反应
B.绿矾既属于盐又属于电解质
C.SO2和SO3均属于酸性氧化物
D.该反应中,铁元素被还原
3.(2026·浙江杭州地区重点中学高一期中)下列关于电解质的说法正确的是( )
A.液态HCl不导电,所以HCl不是电解质
B.氨气的水溶液导电能力较弱,所以氨气是电解质
C.BaSO4难溶于水,所以BaSO4不是电解质
D.同种电解质的溶液,浓度越大导电能力不一定越强
4.(2026·河北张家口高一期中)某同学用快乐小熊身体各部位表示氧化还原反应与四种基本反应类型的关系(如图所示):小熊的脑袋代表了氧化还原反应,四种基本反应类型分别在A、B、C、D四个部位,下列各位置说明正确的是( )
A.分解反应 B.复分解反应
C.化合反应 D.置换反应
5.(2026·辽宁丹东高一期中)在透明溶液中,下列各组中的离子能在溶液中大量共存的是( )
A.H+、Cl-、Na+、C B.Na+、H+、Cl-、OH-
C.K+、Ba2+、Cl-、S D.Fe3+、K+、S、N
6.(2026·湖北十堰八校高一期中)亚磷酸(H3PO3)是一种弱酸,其与足量的NaOH反应的化学方程式为2NaOH+H3PO3Na2HPO3+2H2O,亚磷酸热分解的反应为4H3PO33H3PO4+PH3↑。下列说法正确的是( )
A.Na2HPO3属于酸式盐
B.Na2HPO3在水溶液中的电离方程式为Na2HPO32Na++H++P
C.亚磷酸受热分解的反应中,每生成1个PH3分子转移6个e-
D.亚磷酸受热分解的反应中,氧化产物与还原产物的个数比为1∶3
7.(2026·河北保定高一期中)下列有关推理正确的是( )
A.部分电解质在熔融状态下能导电,则在熔融状态下能导电的化合物为电解质
B.Na2O2与盐酸反应生成盐、水和氧气,则Na2O2是碱性氧化物
C.NO2与NaOH反应生成NaNO3、NaNO2和H2O,则NO2是酸性氧化物
D.中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
8.(2026·广东四校联盟高一联考)下列指定反应的离子方程式书写正确的是( )
A.食醋去除水垢中的CaCO3:CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
B.铁与稀硫酸反应:Fe+2H+Fe2++H2↑
C.澄清石灰水与盐酸的反应:Ca(OH)2+2H+Ca2++2H2O
D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应:H++S+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O
9.(2026·北京理工大学附属中学高一期中)二氧化碳利用技术潜力巨大。一种火力发电厂烟气中CO2的捕捉和转化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.捕捉室中发生了氧化还原反应
B.上图中出现的氧化物有3种,其中CO2、CO都是酸性氧化物
C.煅烧室中发生反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑
D.煤气发生炉内发生反应,C单质是还原剂,得到电子
10.(2026·安徽皖江名校联盟高一联考)Fe(OH)3胶体的制备实验如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.为了加快反应,可用氢氧化钠溶液代替沸水
B.化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
C.制备过程中要用玻璃棒不停搅拌
D.得到的氢氧化铁胶体带正电
11.(2026·首都师大附中高一期中)下列各组的两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.氢氧化钠与盐酸;氢氧化钾与醋酸
B.BaCl2溶液与Na2SO4溶液;Ba(NO3)2溶液与H2SO4溶液
C.Na2CO3溶液与H2SO4溶液;CaCO3与过量HCl溶液
D.氧化钙与稀盐酸混合;氧化铜与稀盐酸混合
12.(2026·湖北荆州沙市中学高一期中)在常温下,发生下列几种反应:①16H++10Z-+2X2X2++5Z2+8H2O;②2A2++B22A3++2B-;③2B-+Z2B2+2Z-。根据上述反应,判断下列结论中不正确的是( )
A.溶液中可发生反应:Z2+2A2+2A3++2Z-
B.Z-在①反应中体现还原性
C.氧化性强弱的顺序为X>Z2>B2>A3+
D.X2+是X的氧化产物
13.(2026·河北石家庄辛集中学高一期中)已知有下列四个反应:
①Cl2+2Fe2+2Fe3++2Cl-;
②Cl2+FeI2FeCl2+I2;
③Br2+2Fe2+2Fe3++2Br-;
④Co2O3+6HCl2CoCl2+Cl2↑+3H2O。下列有关说法正确的是( )
A.反应②③④中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2
B.根据①②③可以得到还原性:I->Fe2+>Br->Cl-
C.不能发生反应Cl2+FeBr2FeCl2+Br2
D.在反应④中参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl个数比为1∶6
14.(2026·湖北黄石高一期中)亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用,许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为Mn+N+H+Mn2++N+H2O(未配平),下列叙述错误的是( )
A.生成1个Mn2+,转移5个电子
B.该反应中氮元素被氧化
C.配平后,水的化学计量数为3
D.反应中氧化产物与还原产物的粒子个数之比为2∶5
15.(2026·安徽皖江名校联盟高一联考)某工业废水中存在大量的H+、Na+、N、Cu2+、S,欲提取NaNO3,设计工艺流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.过程ⅰ除去的离子为Cu2+
B.试剂a为Na2CO3
C.试剂c为稀盐酸
D.取少量滤液2,滴加Na2SO4溶液,若产生白色沉淀,则说明S被除尽
二、非选择题:本题包括5小题,共55分。
16.(10分)(2026·湖北鄂东南高一联考)许多食品包装袋中常有一个小纸袋,内盛白色固体物质,标有“干燥剂”字样,其主要成分是生石灰(CaO)。
(1)生石灰属于 (填字母,下同)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.纯净物 E.金属氧化物 F.非金属氧化物 G.碱性氧化物 H.酸性氧化物 I.电解质
(2)某同学将浓硫酸、NaOH固体、生石灰等物质划分为一类。该同学的分类依据为 。
A.酸类 B.干燥剂
C.氧化物 D.碱类
(3)生石灰可作干燥剂的理由是 (用化学方程式表示)。
(4)生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应?请列举两例并填表。
物质类别
化学方程式
(5)纳米级生石灰具有高活性,常用于环保、建材和化工领域,证明其为纳米级的方法是:取生石灰样品少许分散于无水乙醇中形成分散系, (补充完整)。
17.(12分)(2026·湖南长沙长郡中学高一期中)Ⅰ.利用分类法研究化学物质,可系统、全面地认识物质的性质。
a.H2SO4 b.固体NaHSO4 c.纯醋酸 d.KOH溶液 e.石墨 f.熔融BaCl2
(1)上述物质中能导电的有 (填字母,下同),能导电且属于电解质的物质有 。
(2)写出b在水中的电离方程式: 。
(3)往Ba(OH)2溶液中逐滴滴入a的溶液,其导电能力变化如图所示,请写出从A点到B点导电能力下降阶段反应的离子方程式: 。
Ⅱ.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被误食中毒。
(4)从物质分类角度来看,NaNO2是 (填字母)。
A.酸 B.盐 C.碱 D.电解质
(5)误食NaNO2会导致人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,NaNO2在该过程中表现出 (填“氧化性”或“还原性”)。
(6)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,写出该反应的化学方程式,并用单线桥表示其电子转移的方向和数目: 。
18.(10分)(2026·安徽滁州高一期中)某澄清透明溶液中可能含Na+、K+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、C、S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。
请回答下列问题:
(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Cl-,其原因是 。
19.(11分)(2026·辽宁营口高一期中)经检测,某废水中含有大量K+、Cu2+、Mg2+、Cl-、S、N,为了除去废水中的Mg2+和S,并回收铜元素和KNO3固体,同学们设计了一组实验方案:
步骤①:向废水中加入过量金属镁,过滤,得到滤液1和滤渣1;
步骤②:向滤渣1中加入过量稀硫酸,充分反应后过滤,得单质铜;
步骤③:向滤液1中依次加入Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液(均过量),过滤后得滤液2和滤渣2;
步骤④:用稀硝酸调节滤液2至中性,浓缩、结晶后过滤,得KNO3固体。
已知:KCl和KNO3的溶解度曲线如图1所示。
图1
请回答下列问题:
(1)写出步骤①中发生反应的离子方程式: 。
(2)步骤②中加入过量稀硫酸的目的是 。
(3)某同学的过滤操作如图2所示,指出其中的不规范之处: (任写1点)。
图2
(4)滤渣2的主要成分有Mg(OH)2、 (填化学式)。
(5)用稀硝酸调节滤液2至中性时,发生反应的离子方程式为 、 。
(6)步骤④的结晶方式为 (填“蒸发”或“降温”)结晶,原因是 。
20.(12分)某兴趣小组对NaHSO4的性质进行了如下探究。
(1)从组成上看,它与NaHCO3类似,应该属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
【做出预测】
a.NaHSO4溶液呈碱性
b.NaHSO4溶液能与盐酸反应
c.NaHSO4溶液能与NaOH溶液反应
【实验设计】
序号
实验操作
实验现象
ⅰ
取少量的NaHSO4溶液,滴加2~3滴石蕊溶液
溶液变红
ⅱ
向ⅰ所得溶液中逐滴加入NaOH溶液
溶液先变成紫色,后变成蓝色
【得出结论】
(2)上述预测a、c中,正确的是 (填字母)。
为探究预测b的正确性,他们又设计了如下三个实验:
【补充实验】
序号
实验操作
实验现象
ⅲ
向NaHSO4溶液中滴加Na2CO3溶液
有气泡生成
ⅳ
向NaHSO4溶液中滴加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
ⅴ
向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液
有白色沉淀生成
(3)①实验ⅲ中反应的离子方程式为 。
②通过上述三个实验,可得到NaHSO4在溶液中的电离方程式为 ,
从而判断预测b是否正确:
(写出答案及解释)。
③对上述实验ⅴ中发生反应的离子方程式,小组内同学分别做出了解释。
解释一:Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O
解释二:Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O
老师说两个解释都是正确的,一个代表刚开始滴加Ba(OH)2溶液时发生反应的离子方程式,另一个代表后来发生反应的离子方程式。你认为刚开始滴加时发生反应的离子方程式应该是解释 (填“一”或“二”)。
【拓展探究】
(4)在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入相同浓度的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。
①图中Ⅱ代表滴加 (填化学式)溶液的曲线。
②b点溶液中大量存在的离子是 。
③图中 (填字母)点对应的溶液呈中性。
参考答案
1.C 解析 食物的腐败是空气中O2参与作用,发生氧化还原反应,A错误;植物的光合作用以CO2和水为原料合成葡萄糖等,发生氧化还原反应,B错误;生石灰吸水发生反应:CaO+H2OCa(OH)2,不涉及氧化还原反应,C正确;天然气燃烧生成CO2和H2O,发生氧化还原反应,D错误。
2.D 解析 分解反应的特征是单一反应物生成多种产物,A正确;绿矾为硫酸亚铁的水合物,硫酸亚铁属于盐,盐类为电解质,B正确;SO2(对应亚硫酸)和SO3(对应硫酸)均能与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,C正确;Fe的化合价从+2价升至+3价,发生氧化反应,被氧化,D错误。
3.D 解析 液态HCl不导电,但溶于水能导电,故HCl是电解质,A错误;氨气溶于水形成氨水,氨水导电能力较弱,但NH3是非电解质,B错误;BaSO4难溶于水,导电性差,但熔融状态下能完全电离生成钡离子和硫酸根离子,属于电解质,C错误;在相同条件下,离子浓度越大,离子所带电荷数越多,导电能力越强,仅仅是电解质溶液浓度大并不能等同于离子浓度越大,离子所带电荷数越多,如浓硫酸浓度很大,电离出来的离子却很少,导电能力弱,D正确。
4.A 解析 复分解反应一定不是氧化还原反应,置换反应一定属于氧化还原反应,故图中C代表置换反应,D代表复分解反应,C、D错误;有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应都是氧化还原反应,故图中A、B代表化合反应和分解反应,A正确,B错误。
5.D 解析 H+、C反应生成CO2和H2O,不能大量共存,A错误;H+和OH-反应生成H2O,不能大量共存,B错误;Ba2+和S反应生成BaSO4沉淀,不能大量共存,C错误。
6.C 解析 由题干信息可知,亚磷酸(H3PO3)是一种弱酸,其与足量的NaOH反应的化学方程式为2NaOH+H3PO3Na2HPO3+2H2O,则Na2HPO3不能继续与NaOH反应,故属于正盐,A错误;Na2HPO3属于正盐,故HP不能继续电离,Na2HPO3在水溶液中的电离方程式为Na2HPO32Na++HP,B错误;PH3中P元素化合价为-3价,H3PO4中P元素化合价为+5价,亚磷酸受热分解时P从+3价变为+5价和-3价,故每生成1个PH3分子转移6个e-,C正确;亚磷酸受热分解的方程式为4H3PO33H3PO4+PH3↑,氧化产物是H3PO4,还原产物是PH3,故氧化产物与还原产物的个数比为3∶1,D错误。
7.A 解析 电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,A正确;Na2O2与盐酸反应生成盐、水和氧气,反应过程中存在元素化合价的变化,属于氧化还原反应,且生成了氧气,则Na2O2不是碱性氧化物,B错误;NO2与NaOH反应生成NaNO3、NaNO2和水,生成的盐是两种,且发生元素化合价的变化,则NO2不是酸性氧化物,C错误;Fe2O3与盐酸反应生成盐和水,但不属于中和反应,D错误。
8.B 解析 食醋中的醋酸是弱酸,不能拆成H+,正确应为CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,A错误;澄清石灰水与盐酸反应生成氯化钙和水,澄清石灰水做反应物可以拆,离子方程式为H++OH-H2O,C错误;H+和OH-系数应为2,正确应为2H++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O,D错误。
9.C 解析 捕捉室中发生的反应为CaO+CO2CaCO3,反应中各元素化合价未变化,不属于氧化还原反应,A错误;图中出现的氧化物有CO2、CO、CaO,共3种,其中CO2是酸性氧化物,CO不能与碱反应生成盐和水,属于不成盐氧化物,CaO为碱性氧化物,B错误;煅烧室中发生反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑,C正确;煤气发生炉内发生的反应为C+CO22CO,C化合价从0价升高到+2价,作还原剂,失去电子,D错误。
10.B 解析 若用氢氧化钠溶液代替沸水,FeCl3会与氢氧化钠溶液直接反应生成沉淀(而非胶体),无法制备胶体,A错误;制备过程中搅拌会使胶体粒子碰撞聚沉,形成沉淀,因此不能用玻璃棒搅拌,C错误;胶体属于分散系,本身呈电中性,不带电荷,D错误。
11.B 解析 氢氧化钠与盐酸反应生成水和氯化钠,离子方程式为H++OH-H2O;氢氧化钾与醋酸反应生成醋酸钾和水,醋酸为弱酸不拆,离子方程式为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O,两者离子方程式不同,A错误。Na2CO3与H2SO4反应可生成CO2,离子方程式为C+2H+CO2↑+H2O;CaCO3为固体,与HCl反应需保留化学式,离子方程式为CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O,两者离子方程式不同,C错误。氧化钙与盐酸反应生成Ca2+和水,离子方程式为CaO+2H+Ca2++H2O;氧化铜与盐酸反应生成Cu2+和水,离子方程式为CuO+2H+Cu2++H2O,金属氧化物不同,离子方程式不同,D错误。
12.D 解析 在反应①中,氧化剂为X,氧化产物为Z2,则氧化性X>Z2;在反应②中,氧化剂为B2,氧化产物为A3+,则氧化性B2>A3+;在反应③中,氧化剂为Z2,氧化产物为B2,则氧化性Z2>B2,综上氧化性强弱顺序为X>Z2>B2>A3+。Z2的氧化性强于A3+,能氧化A2+生成A3+和Z-,反应可以发生,A正确;反应①中Z-被氧化为Z2,体现还原性,B正确;根据反应①、②、③的氧化性强弱推导,顺序为X>Z2>B2>A3+,C正确;X2+是X被还原后的产物,属于还原产物,而非氧化产物,D错误。
13.C 解析 在氧化还原反应中,物质所含元素化合价升高,发生氧化反应,生成氧化产物,故反应②③④的氧化产物分别为I2、Fe3+、Cl2,A错误;还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则根据各反应可知还原性,反应①:Fe2+>Cl-,②:I->Cl-,③:Fe2+>Br-,不能说明还原性顺序为I->Fe2+>Br->Cl-,B错误;还原性:Fe2+>Br-,故当Cl2和FeBr2的物质的量之比为1∶1时,Cl2先氧化Fe2+,则不能发生反应Cl2+FeBr2FeCl2+Br2,C正确;在反应④中,有6个HCl参与反应,则只有2个HCl转化为氯气,体现还原性,故在反应④中参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl个数比为1∶2,D错误。
14.D 解析 根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒,配平离子方程式为2Mn+5N+6H+2Mn2++5N+3H2O。反应过程中,Mn元素的化合价由+7价降至+2价,生成1个Mn2+,转移5个电子,A正确;N元素的化合价由+3价升至+5价,N元素化合价升高被氧化,B正确;根据分析可知,配平后水的化学计量数为3,C正确;根据上述分析,Mn2+为还原产物,N为氧化产物,氧化产物与还原产物的粒子个数之比为5∶2,D错误。
15.D 解析 工业废水中存在大量的H+、Na+、N、Cu2+、S,加入氢氧化钠溶液,铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,氢离子反应生成水,过滤,沉淀1为氢氧化铜;滤液1中加入硝酸钡,过滤得到硫酸钡沉淀和滤液2,加入过量的碳酸钠除去过量的钡离子,沉淀3为碳酸钡,最后加入硝酸至中性,得到硝酸钠溶液,蒸发浓缩、冷却结晶得到NaNO3固体。过程ⅰ加入NaOH溶液,H+与OH-发生中和反应,OH-与Cu2+反应生成Cu(OH)2沉淀,故除去的离子为H+和Cu2+,A错误;试剂a的作用是除去S,应选用Ba(NO3)2,若用Na2CO3不能除去S,B错误;滤液3中含过量碳酸根,试剂c为稀硝酸,若为稀盐酸,会引入Cl-,C错误;滤液2为除S后的溶液,若S被除尽,试剂a过量,滴加Na2SO4溶液会与过量Ba2+生成BaSO4白色沉淀,可说明硫酸根已除尽,D正确。
16.答案 (1)D、E、G、I
(2)B
(3)CaO+H2OCa(OH)2
(4)酸 CaO+2HClCaCl2+H2O 酸性氧化物 CaO+CO2CaCO3(合理即可)
(5)用一束光照射,能观察到一条光亮的“通路”,则该生石灰样品为纳米级(或若能产生丁达尔效应,则证明该生石灰样品为纳米级)
17.答案 (1)def f
(2)NaHSO4Na++H++S
(3)Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O
(4)BD
(5)氧化性
(6)
解析 (1)题述物质中能导电的有def,能导电且属于电解质的物质有f。
(2)b(固体NaHSO4)在水中发生完全电离生成Na+、H+、S,电离方程式为NaHSO4Na++H++S。
(3)往Ba(OH)2溶液中逐滴滴入a的溶液达到一定体积后,溶液的导电能力接近0,从A点到B点导电能力下降阶段,Ba(OH)2的物质的量不断减小,依据电荷守恒和原子守恒,可得出发生反应的离子方程式:Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O。
(4)从物质分类角度来看,NaNO2是盐,也是电解质,故选BD。
(5)误食NaNO2会导致人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,Fe2+价态升高,作还原剂,则NaNO2在该过程中表现出氧化性。
(6)亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,则依据得失电子守恒和原子守恒,可得出该反应的化学方程式为NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2O,NaNO2中N元素价态降低,得到电子,NH4Cl中N元素化合价由-3价升高到0价,失去3e-,则用单线桥表示其电子转移的方向和数目:。
18.答案 (1)OH- Mg2+、Cu2+
(2)C+2H+H2O+CO2↑
(3)C S
(4)AgCl
(5)步骤②、③中加入盐酸、BaCl2溶液时,引入了Cl-
解析 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另取少量原溶液滴加盐酸至过量,有气体放出,说明有C;③再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成,说明没有S;④另取少量③所得溶液用硝酸酸化后,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、③中加入BaCl2溶液,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。
19.答案 (1)Mg+Cu2+Cu+Mg2+
(2)除去过量的镁
(3)未使用玻璃棒引流
(4)BaSO4和BaCO3
(5)H++OH-H2O 2H++CCO2↑+H2O
(6)降温 KNO3的溶解度随温度降低而急剧下降,降低温度会有大量KNO3晶体析出
【思路分析】 先加入过量Mg,得到滤渣1为Cu单质、剩余的Mg,稀硫酸溶解Mg后过滤,得单质铜,往滤液1中加入Ba(OH)2溶液,得到BaSO4沉淀和Mg(OH)2沉淀,再加入K2CO3溶液,沉淀过量的Ba(OH)2,得到BaCO3沉淀,滤渣2为BaSO4、Mg(OH)2和BaCO3,滤液2为KCl、KOH、K2CO3和KNO3的溶液,加入稀硝酸调pH,蒸发浓缩,降温结晶,得到KNO3晶体。
解析 (1)步骤①发生反应的离子方程式为Mg+Cu2+Cu+Mg2+。
(2)步骤②中加入过量稀硫酸的目的是溶解过量的镁。
(3)转移溶液时应使用玻璃棒引流,图中未使用玻璃棒引流。
(4)加入Ba(OH)2溶液时,Mg2+与OH-生成白色沉淀Mg(OH)2,Ba2+与S生成白色沉淀BaSO4;加入K2CO3溶液时,Ba2+与C生成白色沉淀BaCO3。
(5)用稀硝酸调节滤液2至中性,H+与滤液2中的OH-、C发生反应:H++OH-H2O,2H++CCO2↑+H2O。
(6)KNO3的溶解度受温度变化的影响较大,而KCl的溶解度受温度变化的影响较小,可以通过降温结晶的方式使溶液中的KNO3析出。
20.答案 (1)盐 (2)c
(3)①C+2H+H2O+CO2↑ ②NaHSO4Na++H++S 不正确,因为NaHSO4完全电离,当加入盐酸后,没有可以反应生成气体、难溶物或难电离物质的离子 ③二
(4)①NaHSO4 ②Na+、OH- ③a、d
解析 (1)NaHSO4含有钠离子和酸根离子,NaHSO4属于盐。
(2)ⅰ中溶液变红色,说明溶液显酸性;ⅱ中溶液先变成紫色,后变成蓝色,说明NaHSO4能与氢氧化钠反应使得溶液酸性不断减弱,故预测a、c中正确的是c。
(3)②ⅲ中说明溶液含有H+,ⅳ中说明含有硫酸根离子,则NaHSO4在溶液中的电离方程式为NaHSO4Na++H++S,当加入盐酸后,没有可以反应生成气体、难溶物或难电离物质的离子,其不能与盐酸发生反应,则预测b错误。③向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,初始时Ba(OH)2完全反应,反应的方程式为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,故刚开始滴加时发生反应的离子方程式为解释二。
(4)①稀硫酸与Ba(OH)2反应生成水和硫酸钡沉淀,溶液导电性会减弱,恰好完全反应时导电能力几乎为零,继续滴加H2SO4溶液,溶液的导电能力又增强,故曲线Ⅰ代表滴加H2SO4溶液的变化,曲线Ⅱ代表滴加NaHSO4溶液的变化。②b点是向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液,此时钡离子恰好完全沉淀,故b点溶液中大量存在的离子是Na+、OH-。③a点为Ba(OH)2溶液和硫酸恰好完全反应生成硫酸钡和水,得到中性液体;d点是向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液反应得到溶液中的溶质恰好为硫酸钠,此时溶液呈中性,故a、d点对应的溶液呈中性。
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