精品解析:北京汇文中学朝阳垂杨柳分校2024-2025学年第一学期高一期中质量检测 化学试题
2026-08-16
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内容正文:
北京汇文中学朝阳垂杨柳分校2024-2025学年度第一学期
高一年级期中质量检测化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 近年来,我国航空、航天、航海事业成果显著。下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是
A. “长征五号”运载火箭使用的燃料—液氢
B. “雪龙2号”破冰船的船头材料—钢板
C. “C919”飞机机翼的壁板材料—铝合金
D. “奋斗者号”深潜器的载人球仓材料—钛合金
2. 下列物质中,不属于电解质的是
A. Fe B. C. D.
3. 下列关于物质分类的说法中,不正确的是
A. 液氯属于纯净物 B. 属于盐
C. 属于氧化物 D. 属于碱
4. 下列物质的应用中,与氧化还原反应无关的是
A. 用H2和Cl2制取盐酸 B. 用生石灰(CaO)作干燥剂
C. 用Cl2和NaOH制取漂白液 D. 用漂白棉、麻、纸张
5. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. Mg的原子结构示意图:
B. 的电离方程式:
C. 氧化还原反应的电子转移:
D. 硫酸铁的化学式为:
6. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 钠与水反应:
B. 铁在氯气中燃烧:
C. 钠放置在空气中表面变暗:
D. 用大理石和稀盐酸制取CO2:
7. 如图为NaCl固体加入水中,发生如图变化的微观示意图。下列说法不正确的是
A. NaCl由Na+和Cl-构成,故NaCl固体能导电
B. Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动
C. 水分子破坏了阴阳离子之间的作用力
D. 该过程可表示为NaCl=Na++Cl-
8. 用洁净的铂丝蘸取NaCl溶液放在酒精灯外焰上灼烧,可观察到火焰的颜色为
A. 紫色 B. 红色 C. 绿色 D. 黄色
9. 钠与水(含酚酞)发生反应的实验过程如下图所示。
下列有关分析不正确的是
A. 用小刀切去钠表面的氧化膜,防止其与水反应干扰实验
B. 钠浮在水面上,说明钠的密度比水小
C. 钠与水发生反应,生成NaOH导致溶液变红
D. 钠与水反应的过程中,只有化学变化,没有物理变化
10. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. CO2的摩尔质量是44 g
B. 18 g H2O中含有氢原子的数目为
C. 常温常压下,22.4 L Cl2中含有氯分子的数目为
D. 1 mol Fe与足量Cl2完全反应,转移2 mol电子
11. 下列行为不符合实验安全要求的是
A. 点燃氢气前,先进行验纯
B. 切割后未使用的金属钠,及时放回原试剂瓶中
C. 熄灭少量燃着的金属钠,用干燥沙土覆盖
D. 大量氯气泄露时,用沾了氢氧化钠溶液的湿毛巾捂住口鼻
12. 用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2,主要物质的转化如下图。
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ、Ⅱ中,SO2均发生氧化反应
B. 过程Ⅱ中,发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+
C. SO2最终转化成
D. FeSO4溶液吸收SO2后,所得溶液酸性减弱
13. 下列实验不能达到对应目的的是
A.证明NaOH在水的作用下发生电离
B.用向上排空气法收集Cl2
C.检验溶液中是否存在Cl-
D.比较和的热稳定性
A. A B. B C. C D. D
14. 小组同学探究金属钠与KMnO4溶液的反应。
①向KMnO4溶液中投入一小块金属钠,溶液颜色略有变浅;继续依次投入五小块金属钠,溶液变为绿色,产生气体
②向KMnO4溶液中加入少量NaOH固体,溶液颜色无明显变化;继续加入NaOH固体,溶液变为绿色,产生气体
已知:Mn2+无色,MnO绿色。
对比①②,下列有关说法不正确的是
A. ①中溶液颜色变浅,说明KMnO4发生还原反应
B. ①中溶液变为绿色,说明MnO被钠还原为MnO
C. ②中溶液变为绿色,可能发生4MnO+4OH-=4MnO+O2↑+2H2O
D. ②中溶液颜色变化表明,溶液pH会影响物质氧化性或还原性的强弱
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 根据物质性质,回答下列问题
(1)补齐物质与其用途之间的连线________________。
(2)化工厂用浓氨水检验氯气是否漏气,利用的反应如下:。
①氯元素的化合价________(填“升高”或“降低”),作还原剂的物质是________。
②若每消耗3 mol Cl2,则生成N2的体积是________L(标准状况),转移电子的物质的量是________mol。
16. 某小组探究Na2CO3和NaHCO3的性质。
(1)探究溶解性。在两支试管中,分别加入约1g Na2CO3和NaHCO3固体,分别加入5mL水,充分振荡后,一支试管中固体有剩余,剩余的固体是______。
(2)探究稳定性。按照如图所示装置进行实验(部分夹持装置已略去)。
①能够证明Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3的证据是______。
②NaHCO3受热分解的化学方程式是______。
(3)探究与酸的反应。
实验步骤
实现现象
用离子方程式解释现象
向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加稀盐酸
开始无气泡产生,一段时间后产生气泡
①______
②______
向盛有NaHCO3溶液的试管中滴加稀盐酸
立即产生气泡
(4)该小组在探究Na2CO3和NaHCO3的性质时,运用的化学思想方法有______(填序号)。
a.比较 b.定性与定量相结合
17. 钠及其化合物在生活和生产中有重要用途。
(1)Na2O2是一种淡黄色固体,常用作供氧剂。
①写出Na2O2与CO2反应的化学方程式________。
②将一定量的Na2O2固体投入到含有、、、的溶液中,完全反应后,上述离子数目几乎不变的是________(填离子符号)。
(2)纯碱(Na2CO3)是重要的工业原料。侯德榜“联合制碱法”将制碱技术发展到一个新的水平,该工艺以氯化钠为原料制取纯碱,主要流程如图所示(部分物质已略去)。
资料ⅰ:20℃,部分物质的溶解度见下表:
物质
NaCl
NaHCO3
NH4HCO3
NH4Cl
溶解度(g/100gH2O)
36.0
9.6
21.7
37.2
资料ⅱ:NH3极易溶于水,且与水发生反应生成(碱性物质)。
①沉淀池中,加入饱和NaCl溶液后,应先通入________(填“NH3”或“CO2”),原因是________。写出沉淀池中总反应的化学方程式________。
②上述流程中,操作Ⅰ的名称为________,物质X是________(填化学式)。
18. 含氯消毒剂在生产生活中被广泛用于杀菌、消毒和漂白。
(1)氯水具有漂白性,其中起漂白作用的物质是________(填化学式)。
(2)氯水需要避光保存,用化学方程式解释原因:________。
(3)通常将Cl2与NaOH或Ca(OH)2反应制成便于保存的消毒液或漂白粉。Cl2与Ca(OH)2反应的化学方程式为________。
(4)漂白粉[成分为Ca(OH)2、Ca(ClO)2和CaCl2]可用于鱼塘的消毒,防治水生生物细菌性疾病。使用注意事项如下:
a.不宜用金属容器盛装
b.勿与酸性物质混用
c.水体中铵盐()含量高,使用时产生NH3
d.水体中亚硝酸盐()含量高,会降低其消毒效果
①注意事项a说明漂白粉具有________性。
②为了验证注意事项b,向漂白粉中滴加稀硫酸,产生黄绿色气体,被还原的微粒是________,作还原剂的微粒是________。
③从物质性质的角度解释注意事项d中漂白粉消毒效果降低的原因________。
(已知浓度较高的鱼塘使用漂白粉,会使水中含量升高,池水富营养化。)
19. 小组同学用下图所示装置制取Cl2并探究其性质,回答下列问题。
(1)A用于制取Cl2.A中反应的化学方程式是________。
(2)B用于除去Cl2中的HCl,C用于制取氯水。相同条件下,Cl2在饱和食盐水中的溶解度________(填“>”或“<”)在水中的。
(3)取C中制得的氯水并探究其性质。下列分析不正确的是________(填序号)。
a.观察氯水呈黄绿色,证明氯水中含Cl2
b.向红色纸条上滴加氯水,红色纸条褪色,证明Cl2具有漂白性
c.向锌粒中滴加氯水,有无色气体产生,证明氯水中含HClO
(4)D中溶液变为橙黄色,发生反应,说明氧化性Cl2________ Br2 (填“>”或“<”)。
(5)E用于吸收多余的Cl2.写出反应的离子方程式:________。
(6)某同学采用数字化实验验证氯水中HClO光照分解的产物。
①将pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接,将三种传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水,采集数据。某物理量的测定结果如图所示,该物理量可能是________(填序号)。
a.氯水的pH
b.氯离子的浓度
c.广口瓶中氧气的体积分数
②光照一段时间后,证实溶液中还存在Cl2和HClO,所用试剂及现象是________。
可选试剂:AgNO3溶液、KI溶液、淀粉溶液
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北京汇文中学朝阳垂杨柳分校2024-2025学年度第一学期
高一年级期中质量检测化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 近年来,我国航空、航天、航海事业成果显著。下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是
A. “长征五号”运载火箭使用的燃料—液氢
B. “雪龙2号”破冰船的船头材料—钢板
C. “C919”飞机机翼的壁板材料—铝合金
D. “奋斗者号”深潜器的载人球仓材料—钛合金
【答案】A
【解析】
【详解】A.液氢是液态的氢气,氢气是非金属单质,A符合题意;
B.钢板为铁、碳合金,属于金属材料,B不符合题意;
C.铝合金是以铝为基体元素并加入一种或多种合金元素组成的合金材料,C不符合题意;
D.钛合金为钛与其他金属制成的合金金属,属于金属材料,D不符合题意;
故选A。
2. 下列物质中,不属于电解质的是
A. Fe B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.铁是金属单质,单质既不是电解质也不是非电解质,故A正确;
B.硫酸在溶液中能电离出自由移动的离子,属于电解质,故B错误;
C.氢氧化钙在熔融状态下或溶液中能电离出自由移动的离子,属于电解质,故C错误;
D.硝酸钾在熔融状态下或溶液中能电离出自由移动的离子,属于电解质,故D错误;
故选A。
3. 下列关于物质分类的说法中,不正确的是
A. 液氯属于纯净物 B. 属于盐
C. 属于氧化物 D. 属于碱
【答案】D
【解析】
【详解】A.液氯是液态的,仅由一种物质组成,属于纯净物,A正确;
B.由金属阳离子和酸根离子构成,属于盐,B正确;
C.由硫、氧两种元素组成,且其中一种为氧元素,属于氧化物,C正确;
D.由金属阳离子和酸式酸根离子构成,属于盐,其电离出的阴离子不全为,不属于碱,D错误;
故选D。
4. 下列物质的应用中,与氧化还原反应无关的是
A. 用H2和Cl2制取盐酸 B. 用生石灰(CaO)作干燥剂
C. 用Cl2和NaOH制取漂白液 D. 用漂白棉、麻、纸张
【答案】B
【解析】
【详解】A.和制取盐酸时,元素化合价从0升高到+1,元素化合价从0降低到-1,存在化合价升降,属于氧化还原反应,A错误;
B.生石灰作干燥剂时,发生反应,所有元素化合价均无变化,不属于氧化还原反应,B正确;
C.和制取漂白液时,部分元素化合价从0升高到+1,部分元素化合价从0降低到-1,存在化合价升降,属于氧化还原反应,C错误;
D.漂白棉、麻、纸张利用了次氯酸根的强氧化性,存在元素化合价升降,属于氧化还原反应,D错误;
故选B。
5. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. Mg的原子结构示意图:
B. 的电离方程式:
C. 氧化还原反应的电子转移:
D. 硫酸铁的化学式为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Mg的核电荷数为12,核外电子分三层排布,数目依次为2、8、2,给出的原子结构示意图符合事实,A正确;
B.是强电解质,在水溶液中完全电离出和,该电离方程式满足原子守恒、电荷守恒,B正确;
C.氧化还原反应中还原剂失去电子、氧化剂得到电子,电子由还原剂转移到氧化剂,图示电子转移方向正确,C正确;
D.硫酸铁中铁元素为+3价,硫酸根为-2价,化学式应为,是硫酸亚铁的化学式,D错误;
故答案选D。
6. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 钠与水反应:
B. 铁在氯气中燃烧:
C. 钠放置在空气中表面变暗:
D. 用大理石和稀盐酸制取CO2:
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式,A正确;
B.氯气氧化性强,铁在氯气中燃烧生成三氯化铁,反应方程式为,B正确;
C.钠常温下放置在空气中,与氧气反应生成氧化钠导致表面变暗,反应为,,C错误;
D.大理石主要成分为难溶的,与稀盐酸反应生成可溶性氯化钙、二氧化碳和水,离子方程式,D正确;
答案选C。
7. 如图为NaCl固体加入水中,发生如图变化的微观示意图。下列说法不正确的是
A. NaCl由Na+和Cl-构成,故NaCl固体能导电
B. Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动
C. 水分子破坏了阴阳离子之间的作用力
D. 该过程可表示为NaCl=Na++Cl-
【答案】A
【解析】
【详解】A. NaCl固体不能导电,A错误;
B.NaCl溶于水完全电离,Na+和Cl-在水中以水合离子的形式自由移动,B正确;
C.阴阳离子水分子在水中以水合离子的形式存在,水分子破坏了阴阳离子之间的作用力,C正确;
D.NaCl溶于水完全电离,该过程可表示为NaCl=Na++Cl-,D正确;
故选A。
8. 用洁净的铂丝蘸取NaCl溶液放在酒精灯外焰上灼烧,可观察到火焰的颜色为
A. 紫色 B. 红色 C. 绿色 D. 黄色
【答案】D
【解析】
【详解】部分金属元素在火焰中会呈现不同的颜色,钠元素的焰色为黄色,故选D。
9. 钠与水(含酚酞)发生反应的实验过程如下图所示。
下列有关分析不正确的是
A. 用小刀切去钠表面的氧化膜,防止其与水反应干扰实验
B. 钠浮在水面上,说明钠的密度比水小
C. 钠与水发生反应,生成NaOH导致溶液变红
D. 钠与水反应的过程中,只有化学变化,没有物理变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.钠表面的氧化膜为,其与水反应也会生成,会干扰钠与水反应的产物验证,因此需要切去氧化膜,A正确;
B.密度小于水的物质放入水中会浮在水面,钠浮在水面可说明钠的密度比水小,B正确;
C.钠与水反应的化学方程式为,生成的为强碱,可使酚酞溶液变红,C正确;
D.钠与水反应放热,会使熔点较低的钠熔化成小球,熔化属于物理变化,反应过程中既有化学变化也有物理变化,D错误;
故选D。
10. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. CO2的摩尔质量是44 g
B. 18 g H2O中含有氢原子的数目为
C. 常温常压下,22.4 L Cl2中含有氯分子的数目为
D. 1 mol Fe与足量Cl2完全反应,转移2 mol电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩尔质量的单位为,的摩尔质量是,不是,A错误;
B.的物质的量为,1个分子含2个氢原子,故氢原子物质的量为,数目为,B正确;
C.只有标准状况下气体摩尔体积约为,常温常压下的物质的量小于,含有的氯分子数目小于,C错误;
D.与足量反应生成,元素化合价从0升高到+3,完全反应转移电子,D错误;
故选B。
11. 下列行为不符合实验安全要求的是
A. 点燃氢气前,先进行验纯
B. 切割后未使用的金属钠,及时放回原试剂瓶中
C. 熄灭少量燃着的金属钠,用干燥沙土覆盖
D. 大量氯气泄露时,用沾了氢氧化钠溶液的湿毛巾捂住口鼻
【答案】D
【解析】
【详解】A.点燃氢气前验纯以防止爆炸,符合安全要求,A正确;
B.未使用的金属钠放回原瓶可防止其氧化或引发火灾,符合安全要求,B正确;
C.用干燥沙土覆盖燃着的钠可隔绝氧气灭火,符合安全要求,C正确;
D.氢氧化钠溶液具有强腐蚀性,直接接触会损伤皮肤和呼吸道,应使用弱碱性溶液或水,D错误;
故选D。
12. 用FeSO4溶液、空气除去烟气中的SO2,主要物质的转化如下图。
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ、Ⅱ中,SO2均发生氧化反应
B. 过程Ⅱ中,发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+
C. SO2最终转化成
D. FeSO4溶液吸收SO2后,所得溶液酸性减弱
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程Ⅰ、Ⅱ中,SO2中S元素化合价升高,SO2均发生氧化反应,故A正确;
B.根据图示过程Ⅱ中,二氧化硫被Fe3+氧化为,发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+,故B正确;
C.根据图示,SO2最终转化成,故C正确;
D.SO2溶于水生成亚硫酸,FeSO4溶液吸收SO2后,所得溶液酸性增强,故D错误;
答案选D。
13. 下列实验不能达到对应目的的是
A.证明NaOH在水的作用下发生电离
B.用向上排空气法收集Cl2
C.检验溶液中是否存在Cl-
D.比较和的热稳定性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.通过三组对照实验,排除水和固体本身对pH试纸的影响,可证明在水的作用下电离出使试纸变蓝,A不符合题意;
B.密度大于空气,采用长进短出的装置可实现向上排空气法收集,B不符合题意;
C.检验时,等也能与反应生成白色沉淀,需先加稀硝酸排除干扰离子的影响,该实验仅滴加溶液无法排除干扰,不能检验,C符合题意;
D.套管实验中温度更高的外管盛放热稳定性更强的,温度较低的内管盛放,若内管对应的澄清石灰水变浑浊、外管的无明显现象,可证明热稳定性弱于,D不符合题意;
故选C。
14. 小组同学探究金属钠与KMnO4溶液的反应。
①向KMnO4溶液中投入一小块金属钠,溶液颜色略有变浅;继续依次投入五小块金属钠,溶液变为绿色,产生气体
②向KMnO4溶液中加入少量NaOH固体,溶液颜色无明显变化;继续加入NaOH固体,溶液变为绿色,产生气体
已知:Mn2+无色,MnO绿色。
对比①②,下列有关说法不正确的是
A. ①中溶液颜色变浅,说明KMnO4发生还原反应
B. ①中溶液变为绿色,说明MnO被钠还原为MnO
C. ②中溶液变为绿色,可能发生4MnO+4OH-=4MnO+O2↑+2H2O
D. ②中溶液颜色变化表明,溶液pH会影响物质氧化性或还原性的强弱
【答案】B
【解析】
【分析】本题探究了金属钠和高锰酸钾溶液的反应,通过调节溶液的酸碱性证明了高锰酸钾溶液颜色的变化和溶液pH的关系,以此解题。
【详解】A.①中高锰酸钾溶液颜色变浅,说明KMnO4发生还原反应,浓度减小,故A正确;
B.结合实验②可知,①中溶液变绿色,可能是高锰酸根离子和氢氧根离子的氧化还原反应,故B错误;
C.②中溶液变为绿色,减小溶液中高锰酸根离子被还原为锰酸根离子,同时生成氧气,可能发生反应:4MnO+4OH-=4MnO+O2↑+2H2O,故C正确;
D.②中溶液颜色变化表明,高锰酸钾溶液浓度不变,改变的是溶液pH,说明溶液pH会影响物质氧化性或还原性的强弱,故D正确;
故选B。
第二部分
本部分共5题,共58分。
15. 根据物质性质,回答下列问题
(1)补齐物质与其用途之间的连线________________。
(2)化工厂用浓氨水检验氯气是否漏气,利用的反应如下:。
①氯元素的化合价________(填“升高”或“降低”),作还原剂的物质是________。
②若每消耗3 mol Cl2,则生成N2的体积是________L(标准状况),转移电子的物质的量是________mol。
【答案】(1),,
(2) ①. 降低 ②. ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
液氨汽化时吸收大量热量,可作制冷剂,故A连b正确;碳酸氢钠受热易分解释放气体,可作食品膨松剂,故B连c;氧化铁为红棕色稳定固体,可作红色颜料,故C连d;过氧化钠可与、反应生成,可作供氧剂,故D连a;
【小问2详解】
①该反应中中Cl元素化合价从0价降低到中的-1价;中N元素化合价从-3价升高为中的0价,发生氧化反应,作还原剂;
②由反应方程式可知,每消耗生成,标准状况下体积为;每个参与反应得到2个电子,故反应转移电子的物质的量为。
16. 某小组探究Na2CO3和NaHCO3的性质。
(1)探究溶解性。在两支试管中,分别加入约1g Na2CO3和NaHCO3固体,分别加入5mL水,充分振荡后,一支试管中固体有剩余,剩余的固体是______。
(2)探究稳定性。按照如图所示装置进行实验(部分夹持装置已略去)。
①能够证明Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3的证据是______。
②NaHCO3受热分解的化学方程式是______。
(3)探究与酸的反应。
实验步骤
实现现象
用离子方程式解释现象
向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加稀盐酸
开始无气泡产生,一段时间后产生气泡
①______
②______
向盛有NaHCO3溶液的试管中滴加稀盐酸
立即产生气泡
(4)该小组在探究Na2CO3和NaHCO3的性质时,运用的化学思想方法有______(填序号)。
a.比较 b.定性与定量相结合
【答案】(1)NaHCO3
(2) ①. 加热NaHCO3一段时间后,澄清石灰水变浑浊;加热Na2CO3一段时间后,澄清石灰水未见浑浊 ②. 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(3) ①. ②.
(4)ab
【解析】
【分析】Na2CO3的热稳定性强,用酒精灯加热Na2CO3固体,不发生分解;NaHCO3的热稳定性差,用酒精灯加热NaHCO3固体,会发生分解,生成Na2CO3、CO2气体和水。由NaHCO3的分解反应,也可得出Na2CO3的热稳定性大于NaHCO3。
【小问1详解】
在两支试管中,分别加入约1g Na2CO3和NaHCO3固体,分别加入5mL水,充分振荡后,发现盛有NaHCO3固体的那支试管中固体有剩余,则表明NaHCO3的溶解度比Na2CO3小,剩余的固体是NaHCO3。
【小问2详解】
①由装置图可知,利用澄清石灰水检验分解产物中是否含有CO2来判断两种盐的热稳定性,则能够证明Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3的证据是:加热NaHCO3一段时间后,澄清石灰水变浑浊;加热Na2CO3一段时间后,澄清石灰水未见浑浊。
②NaHCO3受热分解,生成Na2CO3、CO2气体和水,化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
【小问3详解】
向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加稀盐酸,先发生反应生成NaHCO3等,NaHCO3再与盐酸反应生成二氧化碳气体等。
实验步骤
实现现象
用离子方程式解释现象
向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加稀盐酸
开始无气泡产生,一段时间后产生气泡
①
②
向盛有NaHCO3溶液的试管中滴加稀盐酸
立即产生气泡
【小问4详解】该小组在探究Na2CO3和NaHCO3的性质时,采用比较分析法,进行溶解性实验、热稳定性实验及与盐酸反应的实验;分析溶解度大小、热稳定性强弱、与盐酸反应产生气泡的快慢时,采用定性与定量相结合的方法,则运用的化学思想方法有ab。
【点睛】相同温度时,相同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,Na2CO3溶液的碱性强。
17. 钠及其化合物在生活和生产中有重要用途。
(1)Na2O2是一种淡黄色固体,常用作供氧剂。
①写出Na2O2与CO2反应的化学方程式________。
②将一定量的Na2O2固体投入到含有、、、的溶液中,完全反应后,上述离子数目几乎不变的是________(填离子符号)。
(2)纯碱(Na2CO3)是重要的工业原料。侯德榜“联合制碱法”将制碱技术发展到一个新的水平,该工艺以氯化钠为原料制取纯碱,主要流程如图所示(部分物质已略去)。
资料ⅰ:20℃,部分物质的溶解度见下表:
物质
NaCl
NaHCO3
NH4HCO3
NH4Cl
溶解度(g/100gH2O)
36.0
9.6
21.7
37.2
资料ⅱ:NH3极易溶于水,且与水发生反应生成(碱性物质)。
①沉淀池中,加入饱和NaCl溶液后,应先通入________(填“NH3”或“CO2”),原因是________。写出沉淀池中总反应的化学方程式________。
②上述流程中,操作Ⅰ的名称为________,物质X是________(填化学式)。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. ②. 极易溶于水,使溶液呈碱性,有利于吸收大量的,产生高浓度的,促进溶解度较小的沉淀析出 ③. ④. 过滤 ⑤.
【解析】
【分析】沉淀池中氨气、二氧化碳、氯化钠反应生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤出碳酸氢钠,煅烧炉中碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳、水,二氧化碳可以循环到沉淀池中反应。
【小问1详解】
①与反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为;
②将一定量的固体投入到含有、、、的溶液中,和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠再和反应生成碳酸钠和水,完全反应后,、增多,减少,几乎不变的是;
【小问2详解】
①极易溶于水同时与水反应生成,溶液显碱性,能吸收大量的,产生高浓度的,与结合生成溶解度较小的沉淀从溶液中析出,所以加入饱和溶液后,应先通入;沉淀池中氨气、二氧化碳、氯化钠反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,总反应的化学方程式为;
②上述流程中,操作Ⅰ实现固液分离,名称为过滤;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳、水,二氧化碳可以循环到沉淀池中反应,则物质是。
18. 含氯消毒剂在生产生活中被广泛用于杀菌、消毒和漂白。
(1)氯水具有漂白性,其中起漂白作用的物质是________(填化学式)。
(2)氯水需要避光保存,用化学方程式解释原因:________。
(3)通常将Cl2与NaOH或Ca(OH)2反应制成便于保存的消毒液或漂白粉。Cl2与Ca(OH)2反应的化学方程式为________。
(4)漂白粉[成分为Ca(OH)2、Ca(ClO)2和CaCl2]可用于鱼塘的消毒,防治水生生物细菌性疾病。使用注意事项如下:
a.不宜用金属容器盛装
b.勿与酸性物质混用
c.水体中铵盐()含量高,使用时产生NH3
d.水体中亚硝酸盐()含量高,会降低其消毒效果
①注意事项a说明漂白粉具有________性。
②为了验证注意事项b,向漂白粉中滴加稀硫酸,产生黄绿色气体,被还原的微粒是________,作还原剂的微粒是________。
③从物质性质的角度解释注意事项d中漂白粉消毒效果降低的原因________。
(已知浓度较高的鱼塘使用漂白粉,会使水中含量升高,池水富营养化。)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) ①.
氧化 ②.
③.
④.
具有强氧化性,具有还原性,二者发生氧化还原反应,消耗了漂白粉的有效成分
【解析】
【小问1详解】
新制的氯水具有漂白性,实际上起到漂白作用的是次氯酸(HClO)。
【小问2详解】
氯水中含有次氯酸,次氯酸不稳定,见光易分解,所以氯水需要避光保存,次氯酸见光分解的化学方程式为:。
【小问3详解】
和反应生成、和水,反应的化学方程式为:。
【小问4详解】
①金属单质具有还原性,漂白粉具有强氧化性,会腐蚀氧化金属单质,故漂白粉不宜用金属容器盛装;
②向漂白粉中滴加稀硫酸,酸性条件下的溶液中和会发生归中反应,产生黄绿色气体,在该反应中中的原子的化合价由+1价降低到0价,故被还原;中原子的化合价由-1价升高到0价,故作还原剂;
③水体中亚硝酸盐电离出的具有还原性,漂白粉中的有效成分电离出的具有氧化性(消毒的有效成分),两者会发生氧化还原反应(),被消耗,造成消毒效果下降,故漂白粉消毒效果降低的原因是:具有强氧化性,具有还原性,二者发生氧化还原反应,消耗了漂白粉的有效成分;
19. 小组同学用下图所示装置制取Cl2并探究其性质,回答下列问题。
(1)A用于制取Cl2.A中反应的化学方程式是________。
(2)B用于除去Cl2中的HCl,C用于制取氯水。相同条件下,Cl2在饱和食盐水中的溶解度________(填“>”或“<”)在水中的。
(3)取C中制得的氯水并探究其性质。下列分析不正确的是________(填序号)。
a.观察氯水呈黄绿色,证明氯水中含Cl2
b.向红色纸条上滴加氯水,红色纸条褪色,证明Cl2具有漂白性
c.向锌粒中滴加氯水,有无色气体产生,证明氯水中含HClO
(4)D中溶液变为橙黄色,发生反应,说明氧化性Cl2________ Br2 (填“>”或“<”)。
(5)E用于吸收多余的Cl2.写出反应的离子方程式:________。
(6)某同学采用数字化实验验证氯水中HClO光照分解的产物。
①将pH传感器、氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接,将三种传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水,采集数据。某物理量的测定结果如图所示,该物理量可能是________(填序号)。
a.氯水的pH
b.氯离子的浓度
c.广口瓶中氧气的体积分数
②光照一段时间后,证实溶液中还存在Cl2和HClO,所用试剂及现象是________。
可选试剂:AgNO3溶液、KI溶液、淀粉溶液
【答案】(1)
(2)< (3)bc
(4)> (5)
(6) ①. bc ②. 溶液、淀粉溶液;溶液变蓝色
【解析】
【分析】装置A利用二氧化锰与浓盐酸共热发生反应制取氯气;生成的氯气中混有氯化氢杂质与水蒸气,通入装置B饱和食盐水中除去HCl;净化后的氯气通入装置C水中制备氯水;多余氯气通入装置D溴化钠溶液发生置换反应;最后装置E氢氧化钠溶液吸收尾气氯气,防止污染空气。同时利用数字化传感器探究氯水中次氯酸光照分解的变化规律。
【小问1详解】
装置A为实验室加热二氧化锰和浓盐酸制备氯气,反应条件加热,产物为氯化锰、氯气、水。化学方程式;
【小问2详解】
氯气存在平衡 ,饱和食盐水中含有大量,使平衡逆向移动,抑制氯气溶解,因此相同条件下,在饱和食盐水中的溶解度小于在水中的溶解度;
【小问3详解】
a.本身是黄绿色气体,氯水呈现黄绿色,说明溶液内溶解有,a正确;
b.氯气本身不具备漂白性,氯气与水反应生成的具有强氧化性、能够漂白有机色质;红色纸条褪色,不能证明有漂白性,b错误;
c.氯水中含有盐酸,可和锌单质反应生成;有无色气体产生,只能证明溶液存在氢离子,无法证明含有,c错误;
【小问4详解】
反应方程式 ,是氧化剂,是氧化产物;氧化还原反应规律:氧化剂氧化性强于氧化产物,因此氧化性;
【小问5详解】
装置E中溶液吸收多余,氯气发生歧化反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水。离子方程式:;
【小问6详解】
①氯水存在反应:;光照条件下发生。
a.持续分解,促使氯气与水的平衡正向移动,浓度不断升高,溶液持续减小,与图像“随时间上升”趋势不符,a不符合题意;
b.随着光照进行,不断生成,氯离子浓度持续上升,符合图像变化趋势,b符合题意;
c.光照分解持续释放,广口瓶内氧气的体积分数不断增大,符合图像变化趋势,c符合题意。
②与都具备强氧化性,均可将氧化为,遇淀粉变蓝;向光照后的溶液中加入溶液、淀粉溶液,若溶液变为蓝色,即可证明溶液中仍然存在和。因此所用试剂为KI溶液、淀粉溶液;现象为溶液变为蓝色。
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