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专题09 化学实验综合题
1.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用如下图所示实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、盐酸、硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂选用 。
(2)装置B中发生的离子反应为 ,装置E中碱石灰的作用是 。
(3)装置D中发生反应的化学方程式为 。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体质量为0.32g则Na2O2试样的纯度为 %。(保留两位有效数字)
【答案】(1)盐酸 (2)① HCO+H+=CO2↑+H2O ② 吸收装置D中反应剩余的CO2 (或吸收未反应完的CO2) (3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 (4)78
【解析】测定Na2O2试样的纯度,由实验装置可知,A中CaCO3与盐酸反应生成二氧化碳,B中除去挥发的HCl,C起到干燥的作用,D中Na2O2与CO2反应生成O2,E中碱石灰用于吸收未反应的二氧化碳气体,F、G可排水测定氧气的体积,以此解答该题。
(1)装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应时,生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续,所以装置A中液体试剂选用盐酸。
(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,装置B中发生的离子反应为:HCO+H+=CO2↑+H2O,装置E中碱石灰的作用是吸收装置D中反应剩余的CO2 (或吸收未反应完的CO2),防止对氧气的体积测量造成干扰。
(3)装置D中Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2 ,Na2O与CO2反应生成Na2CO3,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、Na2O+CO2=Na2CO3。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g, 根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体质量为0.32g,即生成的氧气0.32g,则过氧化钠的纯度=×100%=78%,故答案为:78%。
2.(2025-2026高一上·湖南浏阳·期中)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以、、等为原料先制得,进而生产出。部分工艺流程如下:
已知:
①氨气极易溶于水,1体积的水大约能溶解700体积的氨气;
②溶于水的部分氨气和水反应,能使溶液呈碱性
(1)该流程中可循环使用的物质是 。
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为 。
(3)用该纯碱配制的溶液中可能含有,请设计实验检验含有 。
(4)某探究活动小组根据上述制碱原理,将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,进而制取碳酸钠。实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
①乙装置中的试剂是 ,该装置的作用是 。
②丁装置的作用是 。
③从丙装置分离出的需用蒸馏水洗涤2-3次,其目的是 。
【答案】(1) (2) (3)取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有 (4)① 饱和溶液 ② 除去中混有的 ③ 吸收氨气,并防止倒吸 ④ 洗去表面的可溶性杂质(、)
【解析】氨气极易溶于水,1体积的水大约能溶解700体积的氨气,溶于水的部分氨气和水反应,能使溶液呈碱性,向饱和氯化钠溶液中先通入氨气,再通入二氧化碳,反应后析出碳酸氢钠,过滤,将碳酸氢钠加热分解,发生反应 ,制取纯碱,二氧化碳可循环利用;
装置甲中发生反应,制取二氧化碳,二氧化碳中混有氯化氢,装置乙中盛有饱和碳酸氢钠溶液,可以除去二氧化碳中混有的氯化氢,装置丙中发生反应,析出碳酸氢钠,装置丁吸收氨气,且可以防止倒吸,据此分析。
(1)由分析可知,该流程中可循环使用的物质是;
(2)由分析可知,反应Ⅱ化学方程式为 ;
(3)用该纯碱配制的溶液中可能含有,检验含有的方法是:取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有;
(4)①根据分析可知,乙装置中盛有饱和溶液;该装置的作用是:除去中混有的;
②丁装置的作用是:吸收氨气,并防止倒吸;
③从丙装置分离出的需用蒸馏水洗涤2-3次,其目的是:洗去表面的可溶性杂质(、)。
3.(2025-2026高一上·湖南浏阳·期中)为探究稀硫酸和溶液的反应过程,某研究性学习小组设置了如下实验:
I配制溶液。
(1)用配制溶液,需用到下列仪器中的 (填序号),需补充的玻璃仪器有 (填名称)。经计算需量取的体积为 。
(2)配制溶液的第一步操作为 。
(3)在配制过程中,下列操作会使溶液浓度偏大的是________(填字母)。
A. 容量瓶中洗净后未干燥,残留少量水 B. 未冷却至室温就转移定容
C. 摇匀后,发现液面低于刻度,继续加水至刻度线 D. 转移时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
Ⅱ.向一定体积的溶液中逐滴滴加稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。
(4)请写出溶液与稀硫酸反应的离子方程式 ;
(5)B点溶液导电能力约为0的原因是 。
【答案】(1)① ACDE ② 容量瓶 ③ 20.0 (2)检查容量瓶是否漏水 (3)B (4) (5)B点与恰好完全反应 溶液中能自由移动的离子浓度接近为0
【解析】本实验分为两大模块,一是利用浓硫酸稀释配制指定浓度稀硫酸,掌握容量瓶配制溶液的仪器选用、计算步骤与误差判断规律,浓硫酸稀释必须酸入水、冷却后转移;二是借助电导率变化直观验证氢氧化钡与稀硫酸的离子反应,反应过程中离子浓度先减小、恰好完全反应时离子浓度最低、过量后离子浓度回升,电导率曲线的谷底对应酸碱恰好完全反应的计量点,用电导率变化可以可视化证明离子反应的发生。
(1)配制一定物质的量浓度的溶液需要的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、一定规格容量瓶,不需要的是分液漏斗,所以图示仪器中需要用的是ACDE;补充的玻璃仪器有100mL容量瓶;设的体积为VmL,根据稀释定律有:,解得V=20.0mL;
(2)配制溶液的第一步操作为:检查容量瓶是否漏水;
(3)A.容量瓶中洗净后未干燥,残留少量水,对所配溶液浓度没有影响,A错误;
B.未冷却至室温就转移定容,最终导致溶液体积偏小,浓度偏大,B正确;
C.摇匀后,发现液面低于刻度,继续加水至刻度线,相当于对所配溶液进行稀释,浓度偏小,C错误;
D.转移时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒,导致溶质质量减小,浓度偏小,D错误;
故选B;
(4)溶液与稀硫酸反应的离子方程式:;
(5)B点溶液导电能力约为0的原因是:B点与恰好完全反应 溶液中能自由移动的离子浓度接近为0。
4.(2025-2026高一上·湖南浏阳·期中)I.氯气是一种非常活泼的单质,其与部分物质发生反应的关系如图所示(部分产物已省略)。请回答下列问题:
(1)白色沉淀A的主要成分为 (填化学式)。
(2)写出反应1的化学方程式: 。
(3)在反应3和4中,体现了 (填“氧化性”或“还原性”),在中充分燃烧,生成物质C的质量最多为 g。
Ⅱ.同学们设计了如图所示实验探究氯气的性质。
(4)装置A和装置D的作用分别是 、 。
(5)实验时可观察到装置B和装置C中的有色布条褪色的是装置 (填字母序号),通过上述实验现象可得出与氯气性质相关的结论是 。
【答案】(1) (2) (3)① 氧化性 ② 67.5 (4)① 干燥,除去氯气中的水蒸气 ② 吸收尾气,防止氯气污染环境 (5)① C ② 干燥的氯气不具备漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性
【解析】本题考查氯气的化学性质及其实验探究。 I中:反应1为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸;反应2为氯气与水反应生成的氯化氢电离出的氯离子与银离子反应生成氯化银白色沉淀;反应3为氯气与铁在点燃条件下反应生成氯化铁;反应4为氯气与铜在点燃条件下反应生成氯化铜。 Ⅱ中:潮湿的氯气通入装置A(浓硫酸)中进行干燥;干燥的氯气通入装置B,干燥的有色布条不褪色;再通入装置C,湿润的有色布条褪色,说明起漂白作用的是氯气与水反应生成的次氯酸;氯气有毒,最后通入装置D(氢氧化钠溶液)中进行尾气吸收。
(1)氯气通入溶液中,氯气先与水反应生成和,电离出的与反应生成白色沉淀,故白色沉淀A的主要成分为;
(2)反应1为氯气与水发生歧化反应生成盐酸和次氯酸,化学方程式为 ;
(3)反应3和4分别是氯气与铁、铜的反应,氯气将金属氧化为高价态金属氯化物,氯元素化合价由0价降低为-1价,体现了氧化性。的物质的量为,与反应,化学方程式为,显然过量,应按的量计算,生成的物质的量为,其质量为;
(4)装置A中盛有浓硫酸,其作用是干燥氯气,除去氯气中的水蒸气;氯气有毒,不能直接排放到空气中,装置D中盛有 溶液,其作用是吸收尾气,防止氯气污染空气;
(5)干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色,但能使湿润的有色布条褪色,因为氯气与水反应生成的 具有漂白性。因此实验时可观察到有色布条褪色的是装置C;通过装置B和C的现象对比,可得出的结论是:干燥的氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。
5.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)有如下物质:①石墨;②KOH溶液;③固体;④;⑤蔗糖;⑥蒸馏水;⑦溶液;⑧晶体;⑨盐酸
(1)以上物质中,属于电解质的是 (填序号,下同),属于非电解质的是 。
(2)已知蒸馏水有非常微弱的导电性,上述物质除⑥外,能导电的是 。
(3)检验⑦中的金属阳离子的实验方法为 。
(4)利用物质⑥可以在实验室制备氢氧化铁胶体,其化学方程式为 。
(5)向上述制得的氢氧化铁胶体中逐滴滴加⑨,可观察到的现象是 。
(6)向②的稀溶液中缓慢滴加等浓度的⑨至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用下图中的 (填标号)曲线表示。
【答案】(1)① ③ ⑥ ⑧ ② ④ ⑤ (2)① ② ⑦ ⑨ (3)焰色试验 (4) (胶体)+3HCl (5)产生红褐色沉淀,然后沉淀逐渐溶解,溶液变为黄色 (6)c
【解析】(1)电解质前提必须是化合物,常见电解质有酸、碱、盐、金属氧化物、水等,符合要求的有:③ ⑥ ⑧ ;非电解质前提必须是化合物,且在水溶液和熔融状态下均不能电离,常见非电解质有:非金属氧化物、氨气、大部分有机物等,符合要求的有:④ ⑤ ;
(2)有自由移动的阴阳离子或电子的能导电,能导电的有① ② ⑦ ⑨ ;
(3)⑦溶液中K+可以用焰色试验来检验,透过蓝色的钴玻璃观察显紫色;
(4)实验室在沸水中滴加5~6滴饱和氯化铁溶液,加热至产生红褐色停止加热,即得到氢氧化铁胶体,化学方程式为: (胶体)+3HCl;
(5)在氢氧化铁胶体中滴加盐酸,开始发生聚沉生成氢氧化铁红褐色沉淀,然后盐酸与氢氧化铁反应生成氯化铁和水,溶液变成黄色;
(6)在KOH溶液中滴加盐酸,反应生成KCl和水,由于反应生成水,导致离子浓度减小,导电能力减弱,反应完全后,继续滴加盐酸,离子的浓度增大,导电能力增强,故符合曲线是c。
6.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)数字化实验在化学研究中发挥了重要的作用。
(1)某实验小组探究氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应。将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有二氧化碳的烧瓶相连,迅速注入80mL的40%氢氧化钠溶液。得到实验压强变化如曲线A。
①仪器甲的名称是 ,曲线A的变化趋势可能的原因是:二氧化碳与氢氧化钠溶液反应或可能原因是 。
②为了更科学的判断二氧化碳与氢氧化钠溶液反应发生,还需用80mL (填写试剂名称)做同样的实验得曲线B,这样做的原因是 。
(2)实验(1)能说明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,但不能确定反应产物。由此实验小组进行了以下实验:
实验步骤
实验现象
实验A:向氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳后,然后滴加氯化钡溶液
没有沉淀产生
实验B:向氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳后,然后滴加氯化钡溶液。
产生白色沉淀
实验A中发生反应的离子方程式是 ;实验B中氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的生成物的名称是 。
(3)由实验(1)(2)说明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,且随着通入二氧化碳的量不同反应的产物不同。若同时生成两种产物,检验产物的方法是:先向反应后的产物中滴加足量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,过滤,再向滤液中滴加 (填写试剂名称),观察到对应的现象,证明同时有两种产物生成。
【答案】(1)① 圆底烧瓶 ② CO2溶于水,与水反应 ③ 蒸馏水 ④ 排除CO2溶于水且与水反应的干扰 (2)① CO2+OH-=HCO ② 碳酸钠 (3)氢氧化钠或氢氧化钡或氢氧化钙等溶液 (或盐酸等合理答案)
【解析】(1)① 仪器甲的名称为圆底烧瓶。曲线A反应烧瓶中压强迅速减小,可能是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,也可能是二氧化碳溶于水,与水反应。
② 为了判断二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,则需要排除水的干扰,还需要用80mL的蒸馏水做相同的实验,最终得到曲线B,这样可以排除二氧化碳溶于水且与水反应的干扰。
(2)实验A中向氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳,氢氧化钠与足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,离子方程式为CO2+OH-=HCO。实验B中氢氧化钠与少量二氧化碳反应后加入氯化钡,生成了白色沉淀,该沉淀为碳酸钡沉淀,则说明氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠。
(3)若同时生成了碳酸钠和碳酸氢钠,检验产物的方法为,先向反应后的溶液中滴加足量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,证明有碳酸钠的存在并除去碳酸钠,过滤后向滤液中加入氢氧化钡(氢氧化钠、氢氧化钙等均可),碳酸氢钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,说明含有碳酸氢钠的存在。
7.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第一中学-11月·期中)某化工厂排出的废水中含有大量Na+、Cu2+、SO、Cl-、NO。回答下列问题:
(1)下列离子中,能大量存在于该废水中的是__________(填标号)。
A. Ag+
B. Mg2+
C. OH−
D. CO
(2)取100mL该废水于锥形瓶中,逐滴滴加0.1mol/L的NaOH溶液,当加入NaOH溶液至50mL时,可使Cu2+完全沉淀,则原废水中Cu2+的物质的量浓度为 mol/L
(3)某化学社团小组成员欲除去废水中的Cu2+和SO,最终得到中性溶液,设计的方案流程如图:
①试剂b为 (写化学式);试剂c为 (写化学式);溶液3所含溶质离子主要有Cl−、 。
②“分离操作”的名称是 ,需用到的玻璃仪器有 。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)B (2)0.025mol/L (3)① BaCl2 ② Na2CO3 ③ Na+、NO ④ 过滤 ⑤ 烧杯、漏斗、玻璃棒 ⑥ 2H++BaCO3=Ba2++CO2↑+H2O
【解析】由题给流程可知,向废水中加入足量氢氧化钠溶液,将铜离子转化为氢氧化铜蓝色沉淀,过滤得到氢氧化铜和溶液1;向溶液1中加入足量氯化钡溶液,将溶液中硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀,再加入碳酸钠溶液,将溶液中过量的钡离子转化为碳酸钡沉淀,过滤得到含有硫酸钡、碳酸钡的白色沉淀2和溶液2;向溶液2中加入稀盐酸,将溶液中过量的碳酸根离子转化为二氧化碳气体,得到含有钠离子、氯离子和硝酸根离子的中性溶液。
(1)A.Ag+与SO、Cl-不能大量共存,故A不选;
B.Mg2+与上述离子均不发生反应,可以大量共存,故B选;
C.OH−与Cu2+结合成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,故C不选;
D.废水中含Cu2+,CO与Cu2+生成沉淀不能大量共存,故D不选;
故选:B。
(2)NaOH与Cu2+发生反应:,则原废水中Cu2+的物质的量浓度=;
(3)① 由上述分析可知试剂b为BaCl2;试剂c为Na2CO3;溶液3所含溶质离子主要有Cl−、Na+、NO;
② “分离操作”实现沉淀和溶液的分离,应为过滤;需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
③ “白色沉淀2” 含有硫酸钡、碳酸钡,其中碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,反应离子方程式为:2H++BaCO3=Ba2++CO2↑+H2O。
8.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第一中学-11月·期中)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料:
i.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、 (绿色)、 (紫色)。
ii.浓碱条件下,可被OH-还原为。
iii. Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号
物质a
C中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
I
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
(1)A中反应的离子方程式为 ,B中试剂是 。
(2)通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。
(3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是 。
(4)根据资料ii,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将氧化为。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的1mL悬浊液,加入4mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ,溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被 (填“化学式”)氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取Ⅱ中放置后的1mL悬浊液,加入4mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是 。
【答案】(1)① ② 饱和NaCl溶液 (2) (3)Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强 (4)① ② ③ Cl2 ④
【解析】在装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2,由于盐酸具有挥发性,为排除HCl对Cl2性质的干扰,在装置B中盛有饱和NaCl溶液,除去Cl2中的杂质HCl,在装置C中通过改变溶液的pH,验证不同条件下Cl2与MnSO4反应,装置D是尾气处理装置,目的是除去多余Cl2,防止造成大气污染。
(1)装置A中HCl与KMnO4发生反应制取Cl2,离子方程式为:,B中试剂是饱和NaCl溶液,作用是吸收Cl2中的杂质HCl气体;
(2)通入Cl2前,II、III中Mn2+与碱性溶液中NaOH电离产生的OH-反应产生Mn(OH)2白色沉淀,该沉淀不稳定,会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色MnO2,则沉淀由白色变为黑色的化学方程式为:;
(3)对比实验I、II通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是:Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强;
(4)①Cl2与NaOH反应产生NaCl、NaClO、H2O,使溶液碱性减弱,反应的离子方程式为:;
② 取III中放置后的1 mL悬浊液,加入4 mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色是由于在浓碱条件下,可被OH-还原为,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,该反应的离子方程式为:;溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被Cl2氧化,可证明III的悬浊液中氧化剂过量;
③ 取II中放置后的1 mL悬浊液,加入4 mL水,溶液碱性减弱,溶液紫色缓慢加深,说明ClO-将MnO2氧化为,发生的反应是:。
9.(高一上·湖南长沙市雅礼中学·期中)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室利用如图的装置制备乙酸乙酯。
(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用是 。
(2)长玻璃导管的作用为 ,反应中浓硫酸的作用 ;试管②中饱和溶液的作用是 。
(3)反应前加入三种药品(①乙醇 ②乙酸 ③98%浓硫酸)的先后顺序是 (填序号);实验时向试管A中加几块碎瓷片,其作用是 。
(4)请写出用和制备乙酸乙酯的化学方程式: 。
(5)若现有乙酸90 g,乙醇138 g发生酯化反应得到80 g乙酸乙酯,试计算该反应的产率为 (用百分数表示,保留一位小数)。
【答案】(1)防止倒吸 (2)① 导气、冷凝 ② 催化剂、吸水剂 ③ 溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出 (3)① ① ③ ② ② 防止暴沸 (4) (5)60.6%
【解析】(1)挥发出的乙酸、乙醇易溶于试管II的溶液,会导致装置内压强减小发生倒吸,球形干燥管容积较大,可起到防倒吸的作用;
(2)长玻璃导管作用为导气,同时起到冷凝气体的作用,冷凝后的液体进入试管II;浓硫酸可以加快酯化反应速率,作催化剂,同时吸收反应生成的水,促进可逆反应正向移动,作吸水剂;饱和碳酸钠溶液可以溶解混在酯蒸气中的乙醇,与乙酸发生反应除去乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度,使其更易分层析出;
(3)浓硫酸溶于乙醇会放出大量热,为防止液体飞溅,应先加入乙醇,再沿器壁缓慢加入浓硫酸,待冷却后最后加入乙酸,故加入顺序为① ③ ②;加热液体混合物时易出现暴沸现象,碎瓷片可以形成汽化中心,防止加热时液体暴沸;
(4)酯化反应的反应机理为羧酸脱羟基、醇脱羟基上的氢原子,因此乙醇中的会进入乙酸乙酯的酯基中,该反应为可逆反应,反应条件为浓硫酸、加热;
(5)首先计算反应物的物质的量: , ,乙醇过量,因此理论上生成乙酸乙酯的物质的量由乙酸的量决定,为1.5 mol,理论上生成乙酸乙酯的质量 ,产率 。
10.(2025-2026高一上·湖南省株洲市南方中学·期中)纯净干燥的与熔融金属反应可制备的实验装置如下图。
已知:①金属Sn熔点为,化学活泼性与铁相似,常见化合价有+2、+4;
②的熔点为,沸点为,易与水反应。
(1)装置I中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置Ⅱ中的试剂是 ,装置Ⅲ的作用为 。
(3)装置V的作用是 。
(4)装置VI应选用下图装置中的 (填字母)。该装置的作用是 。
A. B. C.
【答案】(1) (2)① 饱和食盐水 ② 干燥 (3)冷凝并收集 (4)① C ② 吸收未反应的,防止空气中的水蒸气进入装置Ⅴ与反应
【解析】装置Ⅰ中二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气,因浓盐酸易挥发,导致制取的氯气中混有和水蒸气,利用装置Ⅱ中饱和食盐水除去同时减少氯气在水中的溶解度,装置Ⅲ中盛装浓硫酸,用于干燥氯气;装置Ⅳ中纯净干燥的氯气与熔融金属反应制备,由于的熔点为,故可用装置Ⅴ冷凝并收集,因尾气中含有剩余氯气且易与水反应,则收集装置之后应有尾气处理装置且要防止水蒸气进入收集装置。
(1)装置Ⅰ中二氧化锰与浓盐酸共热制备生成、和,离子反应方程式为 ;
(2)由分析可知,为除去混合气体中的同时减少氯气在水中的溶解度,装置Ⅱ中的试剂是饱和食盐水,装置Ⅲ中盛装浓硫酸,用于干燥氯气;
(3)由于的熔点为,冰水可使冷凝,故装置Ⅴ的作用是冷凝并收集;
(4)由分析可知,尾气中含有剩余氯气,有毒,且易与水反应,则收集装置之后应有尾气处理装置且要防止水蒸气进入收集装置Ⅴ,则:
A.溶液能吸收未反应完的氯气,但不能防止水蒸气进入装置Ⅴ,A不符合题意;
B.该装置的导气管短进长出,不能将尾气排出,应长进短出,B不符合题意;
C.碱石灰不仅能吸收剩余的氯气,也能防止外界水蒸气进入装置Ⅴ,C符合题意;
故装置Ⅵ应选用装置C。该装置的作用是吸收未反应的,防止空气中的水蒸气进入装置Ⅴ与反应。
11.(2025-2026高一上·湖南省长沙市明德中学·期中)硫酸是工业三强酸之一,用途广泛。利用硫酸进行如下各种实验:
Ⅰ、实验室稀释质量分数为98%,密度为的浓制备的稀。
(1)配制过程中必须使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 。
(2)使用量筒量取浓的体积应为 (保留两位有效数字)。
(3)若定容时俯视刻度线,配制的稀浓度将 。(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅱ、在两份相同的溶液中,分别滴入浓度相等的、溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示:
(4)在水溶液中的电离方程式为 。
(5)图中曲线 代表滴加溶液的变化曲线。(填“①”或“②”)
(6)图中a、b、c三点pH由大到小的顺序为 。
(7)d点对应溶液的导电能力比a点强的原因是 。
(8)若反应为向澄清石灰水中不断通入,相应曲线变化更贴合曲线 。(填“①”或“②”)
【答案】(1)500mL容量瓶 (2)2.7 (3)偏高 (4) (5)② (6)b>a>c (7)a点完全反应生成沉淀和水,溶液导电性几乎接近于0,而d点有的生成,溶液中和的存在使溶液具有一定的导电性,因而导电性d>a (8)①
【解析】两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入相同浓度的H2SO4,NaHSO4溶液,滴入H2SO4与Ba(OH)2恰好完全反应生成BaSO4沉淀时,(a点),溶液导电能力几乎为0,继续滴加H2SO4,导电性增强,故① 曲线表示硫酸与氢氧化钡的反应;而滴入NaHSO4与Ba(OH)2完全反应生成BaSO4时,溶液中还存在强电解质NaOH,溶液此时还存在较强的导电能力,(b点);继续滴加NaHSO4,发生酸碱中和反应,得到Na2SO4溶液,导电性继续减弱至d点以后再增强,(d点),故② 曲线表示硫酸氢钠与氢氧化钡的反应。
(1)配制该浓度的硫酸溶液过程中,必须使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。
(2)浓硫酸的物质的量浓度为:,需要浓硫酸的体积为,根据稀释前后溶质的物质的量不变,可得,解得。
(3)定容时俯视刻度线,会导致溶液体积偏小,根据,𝑛不变,偏小,则配制的稀硫酸浓度将偏高。
(4)是强电解质,在水溶液中完全电离,电离方程式为。
(5)根据分析可知,曲线② 表示硫酸氢钠与氢氧化钡的反应。
(6)根据分析可知,a点反应为:,溶液显中性;b点反应为:,溶液显碱性;c点为硫酸与氢氧化钡反应完全以后,加入硫酸,无反应发生,溶液显酸性,故a、b、c三点由大到小的顺序为。
(7)a点完全反应生成沉淀和水,溶液导电性几乎接近于0,而d点有的生成,溶液中和的存在使溶液具有一定的导电性,因而导电性d>a。
(8)向澄清石灰水中不断通入二氧化碳,先发生反应,溶液中离子浓度减小,导电能力减弱,此时导电能力几乎为0;继续通入二氧化碳,发生反应 , 是强电解质,完全电离,溶液中离子浓度又增大,导电能力增强,相应曲线变化更贴合曲线①。
12.(2025-2026高一上·湖南湘一名校联考·期中)化学是一门以实验为基础的科学,现代化学实验手段能够提供精确的数据和直观的现象,帮助我们验证假设。
回答下列问题:
Ⅰ、有关电解质导电能力测试的实验装置如图所示:
(1)向烧杯中加入适量硫酸氢钠固体,接通电源后,未观察到灯泡发亮,原因是 。
(2)若向烧杯中加入适量氢氧化钡溶液,打开开关,灯泡发光,再将硫酸镁溶液逐滴滴入烧杯中,可观察到灯泡以及烧杯中的现象为 ,写出相应反应的离子方程式: 。
Ⅱ、氯气是一种广泛的消毒剂,验证氯气性质的实验装置如图所示。
(3)装置甲用于实验室收集氯气,则进气端为 (填“m”或“n”)。
(4)向装置乙中通入潮湿的氯气,若观察到干燥红纸不褪色,则此时乙中活塞开关应该处于 (填“关闭”或“打开”)状态。
(5)利用数字传感器装置(图1)对氯水进行光照实验分析,采集得到如下图像(图2),下列物理量与图2纵坐标相符的是 (填序号),写出相应反应的化学方程式: 。
a.瓶中氧气的浓度 b.溶液的漂白性 c.溶液的
【答案】(1)硫酸氢钠固体中没有自由移动的离子,不导电(合理即可) (2)① 烧杯中生成白色沉淀,灯泡先逐渐变暗,后又逐渐变亮(合理即可) ② (3)m (4)关闭 (5)① ②
【解析】(1)硫酸氢钠固体中没有自由移动的离子,不能导电,所以接通电源后,灯泡不亮。
(2)硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液发生反应生成白色沉淀:,故溶液中离子浓度减小,导电性减弱,灯泡会逐渐变暗,硫酸镁溶液过量后,溶液中离子浓度增大,导电性增强,灯泡又会逐渐变亮。
(3)密度比空气的大,收集时应选择向上排空气法,从装置甲的m端进气。
(4)关闭活塞时,潮湿的氯气要通过装有浓硫酸的洗气瓶,干燥氯气无漂白性,故干燥红纸不褪色。
(5)次氯酸遇光发生反应: ,导致氧气的浓度增大,溶液中氢离子浓度增大,所以图2中纵坐标可以表示的物理量是
13.(2025-2026高一上·湖南省三新协作体-11月·期中)NaCl是一种调味品同时也是一种化工原料,可以制备多种物质。请回答下列问题。
(1)X是 (填化学式)。
(2)在中安静地燃烧,产生 火焰,瓶口有白雾出现。
(3)检验某溶液中是否含有,应选择的检验试剂是 、 (填化学式)。
(4)实验室有两瓶失去标签的浓度均为0.2 mol/L的溶液与溶液。下列试剂不能鉴别这两种溶液的是 (填字母)。
A.酚酞溶液 B.溶液 C.稀硫酸
(5)模拟侯氏制碱法的核心步骤对应的装置如图所示,球形漏斗的作用是 。
(6)反应①生成的易溶于水并与水立即反应生成HClO,从物质性质的角度分类,属于 (填“酸性”或“碱性”)氧化物。
(7)某同学研究不同温度下等浓度漂粉精溶液对污染尾气中NO脱除率的影响,结果如图。
①漂粉精溶液的有效成分是,若脱除后NO转化为,则脱除过程中,参与反应的与NO的质量比为 (填最简整数比)。
②已知:脱氮过程中部分转化为HClO而增强脱氮能力,图中60~80℃,NO脱除率下降的原因可能是 。
【答案】(1)NaHCO3 (2)苍白色 (3)① HNO3 ② AgNO3 (4)B (5)防倒吸 (6)酸性 (7)① 143:40 ② HClO和受热分解,HClO和浓度减小;温度升高,NO溶解度降低
【解析】(1)NaOH与过量的发生分步反应:(i);(ii)。X是;
(2)在中安静地燃烧,产生苍白色火焰,瓶口有白雾出现;
(3)要检验应该先向待测溶液中加稀硝酸酸化,排除其它离子干扰,再加溶液。若产生白色沉淀且沉淀不溶解,证明溶液中含;
(4)A.浓度相同时,溶液比溶液碱性更强。向两种溶液中分别滴加酚酞溶液,溶液的红色更深。A可以鉴别;
B.向等浓度的溶液与溶液中滴加溶液,发生的反应分别是和。溶液中都会产生白色沉淀。B不可以鉴别;
C.向等浓度的溶液与溶液中滴加硫酸,发生的反应分别是和。溶液中产生气泡更快。C可以鉴别;
故答案选B;
(5)极易溶于水。使用球形漏斗可以防止溶解后因压力下降,水被倒吸回管路和其他装置中;
(6)与反应生成对应的酸HClO,故其为酸性氧化物;
(7)①的还原产物通常是,Cl元素从+1价降至-1价,1个分子转移4个电子。NO被氧化为,从+2价升至+5价,1个NO分子转移3个电子。氧化还原过程电子转移守恒,则有。同时。则。故质量比为143:40;
②由条件可知,脱氮过程中部分转化为HClO,从而增强脱氮能力。和HClO都不稳定,加热易分解。对NO的脱除能力随之下降;同时温度越高气体的溶解度越小,对NO的脱除效率降低。
14.(2025-2026高一上·湖南省三新协作体-11月·期中)NaOH与Na2CO3是两种重要的工业原料,用途广泛。请回答下列问题。
(1)向盛有Na2CO3溶液的试管中缓慢滴加稀盐酸,开始无气泡产生,一段时间后产生气泡,原因是:①+H+;② (用离子方程式表示)。
(2)某校化学学习兴趣小组欲探究NaOH的性质,需要配制480mL 0.1mol/L的NaOH溶液。①应使用托盘天平称量NaOH固体的质量为 g。
②配制过程中需要用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要 。
③配制过程中,下列操作会导致所配溶液浓度偏低的是 (填字母)。
A.定容时,仰视刻度线 B.转移前,容量瓶未干燥
C.转移时有少量液体溅出 D.未等烧杯中溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
(3)配制上述溶液时,下列图示操作的正确顺序为B→ →G→A→D→ →E(填字母)。
(4)从上述配制好的NaOH溶液中取出100mL稀释至250mL,稀释后溶质的物质的量浓度为 。
【答案】(1)+H+=CO2↑+H2O (2)① 2.0 ② 500mL容量瓶 ③ AC (3)① C ② F (4)0.04mol/L
【解析】(1)开始无气泡产生,发生反应;一段时间后产生气泡,发生反应;
(2)①n(NaOH)=c(NaOH)×V(NaOH),无480mL容量瓶,所以配500mL溶液,选择500mL容量瓶,m(NaOH)=0.5L×0.1mol/L×40g/mol=2.0g,由于用托盘天平称量,保留一位小数,故答案为2.0;
② 配制过程中需要用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要500mL容量瓶;
③A.定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏大,溶质浓度偏低;
B.容量瓶未干燥不影响溶液浓度;
C.转移时有少量液体溅出,损失溶质,导致溶质的浓度偏低;
D.未等烧杯中溶液冷却至室温就转移至容量瓶中,冷却后溶液体积减小,低于刻度线,浓度偏高。
(3)第二步应为溶解,第六步应为定容;
(4)根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,c(浓)×V(浓)=c(稀)×V(稀),0.1L×0.1mol/L=0.25L×c(稀),c(稀)=0.04mol/L。
15.(2025-2026高一上·湖南省三新协作体-11月·期中)氯气是一种重要的化工原料,用下图所示装置可制取氯气并探究其性质。请回答下列问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为 。
(3)C中试管内盛放一定量的NaOH溶液,可用于制备漂白液,装置A产生的Cl2足量,若去掉装置B,所得产品中有效成分的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)向制得的漂白液中滴加几滴无色酚酞溶液,发现溶液变红色,振荡后溶液褪色,说明漂白液呈 (填“酸”或“碱”)性,并具有 (填“氧化”或“还原”)性。
(5)家庭大扫除时,小张误将“84”消毒液(主要成分是NaClO)与医用双氧水(主要成分是H2O2)倒入洗手池中混合,立即观察到有大量无色气泡冒出。
查阅资料得知,两者发生了氧化还原反应生成氧气。
①通过该实验现象,可以得出结论:H2O2的氧化性 (填“强于”或“弱于”)NaClO。
②该反应的离子方程式为 。
【答案】(1)分液漏斗 (2)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O (3)偏小 (4)① 碱 ② 氧化 (5)① 弱于 ② ClO-+H2O2=Cl-+O2↑+H2O
【解析】装置A中发生离子反应:MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O,浓盐酸具有挥发性,生成的氯气中混有HCl,装置B可以除去HCl,装置C中氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,据此分析作答。
(1)由图可知,仪器a的名称为分液漏斗。
(2)装置A中MnO2和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气,发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。
(3)挥发出的HCl会消耗一部分NaOH生成NaCl,而NaOH的总量是固定的,与氯气反应的NaOH减少,生成的NaClO减少,故其质量分数偏小。
(4)酚酞溶液变红色说明漂白液显碱性,振荡后溶液褪色说明其具有漂白性,漂白性是其氧化性的体现。
(5)① “84”消毒液(主要成分是NaClO)与医用双氧水(主要成分是H2O2)倒入洗手池中混合,立即观察到有大量无色气泡冒出,无色气体是氧气,说明H2O2被氧化,作还原剂,NaClO作氧化剂,H2O2的氧化性弱于NaClO;
②ClO-的还原产物是Cl-,H2O2的氧化产物是O2,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:ClO-+H2O2=Cl-+O2↑+H2O。
16.(2025-2026高一上·湖南雅礼教育集团·期中)氯气和漂白粉均可用作水的消毒剂。实验室制取氯水和漂白粉的装置如图所示。
已知:①氯气和碱的反应是放热反应;②受热会分解。
回答下列问题:
(1)装置A中发生化学反应的离子方程式是 。
(2)盛放浓盐酸的仪器名称是 ,装置B中盛装的试剂是 。
(3)在新制氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是___________。
A. 向溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色,说明新制氯水中有存在
B. 新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明溶液中有分子存在
C. 用强光照射新制氯水一段时间后,溶液pH增大,说明溶液中有HCl分子存在
D. 向氯水中加入铁粉,有气泡产生,说明有存在
(4)为了提高的产率,防止副反应发生,装置D需要控制一定温度,采用方式为 (填“热水浴”或“冷水浴”)。
(5)写出氯气和石灰乳反应制漂白粉的化学反应方程式 。
(6)设计实验探究反应条件对制备的影响:
实验
操作
现象
I
常温下将和浓盐酸混合
溶液呈浅棕色,略有刺激性气味
II
将I中混合物过滤,加热滤液
生成大量黄绿色气体
III
加热和稀盐酸混合物
无明显现象
①I中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应,反应的方程式为 。
②为探究III中无明显现象的原因,又设计了实验IV,如图2所示:
将实验Ⅲ、Ⅳ作对比,得出的结论是 。
③将与足量浓盐酸混合加热完全反应,则被氧化的的质量是 。
【答案】(1) (2)① 分液漏斗 ② 饱和食盐水 (3)BD (4)冷水浴 (5) (6)① (浓) ② 增加氢离子或者氯离子浓度均可使盐酸被氧化生成 ③ 7.3
【解析】装置A中浓盐酸和二氧化锰加热制备氯气,装置B中是饱和食盐水,用于除去氯气中的氯化氢气体,氯气进入装置C中和水反应制取氯水,装置D中石灰乳和氯气制取漂白粉,装置E是氯气尾气处理装置,一般用NaOH溶液吸收氯气。
(1)装置A中浓盐酸和二氧化锰加热制备氯气,同时还生成氯化锰和水,反应离子方程式为;
(2)盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗,装置B用于除去氯气中的氯化氢气体,其中的试剂是饱和食盐水;
(3)新制氯水中存在反应,所以新制氯水中存在“三分四离”,即、HClO、、七种粒子。
A.新制氯水中的也可把氧化成,不能说明新制氯水中有HClO,A错误;
B.氯气是黄绿色气体且具有刺激性气味,新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明其中含分子,B正确;
C.强光照射新制氯水,氯水中的HClO分解生成HCl和,溶液的pH减小,说明有HClO分子存在,C错误;
D.氯水中加入铁粉,可发生反应,产生无色气体,证明有存在;
故答案选BD;
(4)根据已知信息,①氯气和碱的反应是放热反应;②受热会分解,为了提高产率,防止副反应发生,所以装置D须用冷水浴;
(5)氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙混合物,反应方程式为;
(6)①MnO2与浓盐酸发生了复分解反应,反应前后元素化合价不变,反应方程式为(浓);
②对比实验Ⅲ、Ⅳ可知增加氢离子或者氯离子浓度均可使盐酸被氧化生成;
③根据反应离子方程式,n():n(被氧化的)=1:2,n() == 0.1 mol,则n(被氧化的) = 20.1 mol = 0.2 mol,则被氧化的的质量为m = n= 0.2 mol36.5 = 7.3 g。
17.(2025-2026高一上·湖南师范大学附属中学·期中)“84消毒液”是以NaClO为主要成分的含氯消毒剂,由于其消毒效果理想、使用方便等特点被一直沿用至今。某化学兴趣小组利用如图所示装置制备含一定游离碱(NaOH)的“84消毒液”。
已知:①氯气与氢氧化钠溶液反应过程中有一定热量放出
②(温度低于35℃)
(温度70~80℃)
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为 ,装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置乙中盛装试剂为 ,若省去装置乙,产生的后果是 。
(3)制备NaClO的反应装置丙需要采用冰水浴且要用温度计控制反应温度,其原因为 。
(4)装置戊的作用为 。
(5)某游泳馆工作人员将“84消毒液”与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种原因可能是NaClO与反应产生促进藻类快速生长。该反应说明氧化性:NaClO (填“>”或“<”);当有0.1 mol 生成时,转移电子的物质的量为 mol。
【答案】(1)① 分液漏斗 ② (2)① 饱和NaCl溶液(或饱和食盐水) ② 中混有的HCl与NaOH反应降低NaClO的产率与纯度 (3)防止温度过高生成,使原料利用率(NaClO的产率)降低 (4)吸收未反应的氯气,防止污染环境 (5)① > ② 0.2
【解析】装置甲中是用二氧化锰和浓盐酸制备氯气,乙中是饱和NaCl溶液(或饱和食盐水),是为了除去氯气中的HCl,避免中混有的HCl与NaOH反应,降低NaClO的产率与纯度,丙中是氯气和NaOH溶液在冰水浴中制备NaClO,避免高温时发生副反应生成NaClO3,丁是安全瓶,防止戊中用来吸收多余氯气的NaOH溶液倒吸入前面的装置。
(1)由仪器结构可知仪器A的名称为分液漏斗,装置甲中是用二氧化锰和浓盐酸制备氯气,发生反应的化学方程式为 ,故答案为:分液漏斗; ;
(2)由分析知装置乙中盛装试剂为饱和NaCl溶液(或饱和食盐水),若省去装置乙,产生的后果是中混有的HCl与NaOH反应降低NaClO的产率与纯度,故答案为:饱和NaCl溶液(或饱和食盐水);中混有的HCl与NaOH反应降低NaClO的产率与纯度;
(3)氯气和冷的NaOH溶液会生成NaClO,而加热条件下会生成NaClO3,会影响NaClO的产率,所以制备NaClO的反应装置丙需要采用冰水浴且要用温度计控制反应温度,其原因为防止温度过高生成,使原料利用率(NaClO的产率)降低;
(4)氯气有毒,要进行尾气吸收,防止污染环境,所以装置戊的作用为吸收未反应的氯气,防止污染环境;
(5)NaClO与反应产生,说明被氧化为氧气,从而说明氧化性:NaClO>,中的O由-1价升高为氧气中的0价,每生成1mol氧气转移2mol电子,所以当有0.1 mol 生成时,转移电子的物质的量为0.2mol,故答案为:>;0.2。
18.(2025-2026高一上·湖南省三新联盟·期中)至分别表示五种不同的含钠化合物,它们与单质钠之间的转化关系如图所示(部分产物和反应条件省略)。已知在水溶液中能电离出。
请回答下列问题:
(1)的化学式为 ;写出与反应生成的化学方程式 。
(2)与的反应中,每消耗的同时有 被 (填“氧化”或“还原”)。
(3)写出与少量稀盐酸反应生成的离子方程式: 。
(4)现需要配制的溶液。
①如图所示仪器需要使用的有 、 、 。(填仪器名称)
②需要称取固体的质量为 。
③某同学在定容时俯视仪器上的刻度线,最后配成的溶液中溶质的实际浓度 (填“大于”或“小于”)。
【答案】(1)① ② (2)① 0.2 ② 被还原 (3) (4)① 胶头滴管 ② 烧杯 ③ 500mL容量瓶 ④ ⑤ 大于
【解析】单质钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,钠与水反应也能生成氢氧化钠;氢氧化钠与少量二氧化碳反应生成碳酸钠;碳酸钠与少量稀盐酸反应生成碳酸氢钠;碳酸氢钠与稀盐酸反应最终生成氯化钠。
(1)根据分析,的化学式为,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为;
(2)与的反应化学方程式为,根据反应,水中H化合价降低,被还原,2molNa反应,则会有2 mol水被还原,的物质的量为,故会有0.2 mol被还原;
(3)碳酸钠与少量盐酸反应生成碳酸氢钠,离子方程式为;
(4)①配制500mL2mol·L-1 NaCl溶液,需要仪器有胶头滴管、烧杯、500mL容量瓶;
②称取NaCl质量为;
③ 定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,实际浓度大于2mol·L-1。
19.(2025-2026高一上·湖南省三新联盟·期中)现有一份总质量为的和混合样品,为了测定该样品中的质量分数,同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)。
请回答下列问题:
(1)组装好实验装置后,需要进行的操作是 。实验开始时应 (填标号)。
a.先通入,再点燃酒精灯 b.先点燃酒精灯,再通入
(2)装置乙的作用是 ,装置丁中盛放碱石灰的仪器名称是 。
(3)点燃酒精灯后,写出装置甲硬质玻璃管中发生反应的化学方程式: 。
(4)对装置甲中的混合样品充分加热后,撤去酒精灯,持续通入干燥的一段时间,待装置冷却至室温后,测得装置丙的质量增加了。
①装置丙质量增加的原因是 (用离子方程式表示)。
②该样品中的质量分数为 %(用含、的代数式表示)。
(5)装置丁的作用是 ;若该实验没有装置丁,会造成的质量分数测定结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)① 检查装置的气密性 ② a (2)① 干燥二氧化碳 ② 球形干燥管 (3) (4)① ② (5)① 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中影响测定结果 ② 偏小
【解析】由题意可知,测定样品中的质量分数要先通入一段时间的氮气,将装置中的空气排尽后,接上盛有碱石灰的干燥管,然后点燃酒精灯进行反应,装置乙用于干燥二氧化碳,装置丙用于吸收二氧化碳,装置丁可以防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中影响测定结果。
(1)组装好实验装置后,需要进行的操作是检查装置的气密性。实验开始时应先通入N2排尽装置内的空气,再点燃酒精灯,以防止装置内空气中的CO2对实验结果产生干扰,故选a。
(2)浓硫酸具有吸水性,装置乙的作用是干燥二氧化碳;装置丁中盛放碱石灰的仪器名称是球形干燥管;
(3)点燃酒精灯后,装置甲中碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为;
(4)装置丙中盛过量NaOH溶液,质量增加是因为生成的CO2被NaOH吸收,离子方程式为:;装置丙增重为 x g, 即为样品中 NaHCO3分解所放出的 CO2的质量,则NaHCO3的质量为,的质量分数=。
(5)装置丁的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中影响测定结果;若没有装置丁,则导致测得二氧化碳的质量偏大,碳酸氢钠的质量偏大,会造成的质量分数偏小。
20.(2025-2026高一上·湖南名校联合体·期中)化学在生产和生活中有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。根据这一原理,写出实验室制备氯气的化学方程式: 。可选择的气体发生装置是 (填标号),仪器X的名称是 。
(2)①将Cl2通入NaOH溶液中,可以得到漂白液,反应的离子方程式为 。
②将Cl2通入冷的石灰乳中,可以制得漂白粉,其有效成分为 (填化学式);漂白粉中的有效成分能与空气中的CO2和水蒸气反应,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)如图是用强光照射密闭广口瓶中新制氯水时,用数字化传感器采集的图像,下列纵坐标(y)代表的物理量与图像相符的是___________(填标号)。
A. 溶液颜色的变化 B. 瓶中氧气的体积分数 C. 溶液的导电能力 D. 溶液的漂白能力
【答案】(1)① MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O ② b ③ 分液漏斗 (2)① Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ② Ca(ClO)2 ③ Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO (3)BC
【解析】实验室用MnO2和浓盐酸加热反应来制备Cl2,反应原理为:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,Cl2通入NaOH溶液可以制得漂白液,Cl2通入石灰乳可以制得漂白粉,据此分析解题。
(1)实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气,化学方程式为:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,该发生原理是固体和液体加热型,故该发生装置可以选择b,由实验装置图可知,仪器X的名称是分液漏斗,故答案为:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O;b;分液漏斗;
(2)① 将Cl2通入NaOH溶液中,可以得到漂白液,即Cl2和NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O,该反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
② 将Cl2通入冷的石灰乳中,可以制得漂白粉,该反应方程式为:2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2;漂白粉中的有效成分能与空气中的CO2和水蒸气反应生成CaCO3和HClO,则该反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO,故答案为:Ca(ClO)2;Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO;
(3)A.光照新制氯水,HClO会分解生成HCl和O2,促进反应向右进行,Cl2的浓度减小,溶液颜色会变浅,与图像不符合,A错误;
B.HClO分解生成O2,则瓶中氧气的体积分数增大,与图像相符,B正确;
C.HClO是弱酸,分解生成强酸HCl,溶液中离子浓度增大,则溶液的电导率(导电能力)增大,与图像相符,C正确;
D.用强光照射新制氯水,HClO分解生成HCl,次氯酸浓度减小,溶液的漂白能力减弱,与图像不符合,D错误;
故答案为:BC。
21.(2025-2026高一上·湖南省长沙市长郡中学-11月·期中)某校化学兴趣小组为研究的性质,设计如图所示装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去,其中a为干燥的品红试纸,b为湿润的品红试纸。
(1)装置Ⅰ中仪器c的名称是 ,实验室以二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式为 。
(2)装置Ⅱ中的试剂为 ,作用是 。
(3)实验结束后,该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去,但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的,你认为还需在图中装置Ⅱ与Ⅲ之间添加下图中的 (填序号)。
(4)若产生足量,实验过程中装置Ⅳ中的实验现象为 。
(5)写出装置Ⅴ中发生的离子方程式 。
【答案】(1)① 分液漏斗 ② MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)① 饱和食盐水 ② 除去氯气中的HCl气体 (3)④ (4)石蕊试液先变红后褪色 (5)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
【解析】本实验的目的是研究Cl2的性质,利用装置I产生氯气,利用装置II去掉氯气中的氯化氢,利用装置III检验干燥的氯气没有漂白作用,装置IV是用来检验氯气溶于水有酸性和漂白性,装置V是用于尾气处理。
(1)由图可知,c为分液漏斗,盛放浓盐酸,浓盐酸与二氧化锰加热生成氯化锰、氯气和水,反应化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:分液漏斗;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)装置Ⅱ中的试剂为饱和食盐水,盐酸易挥发,氯气中混有HCl,则装置Ⅱ的作用是除去氯气中的HCl气体,故答案为:饱和食盐水;除去氯气中的HCl气体。
(3)在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去,但并未观察到“a无明显变化”这一预期现象,可知氯气未干燥,氯气与碳酸氢钠溶液、碱石灰、NaOH溶液都反应,可选浓硫酸干燥氯气,则在图中装置Ⅱ与Ⅲ之间添加图中的④装置,故答案为:④。
(4)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,则产生的Cl2足量,实验过程中装置Ⅳ中的实验现象是石蕊试液先变红后褪色,故答案为:石蕊试液先变红后褪色。
(5)氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
22.(2025-2026高一上·湖南省湘潭市湘钢一中·期中)过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容易吸收空气中而变质。该课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的纯度,他们称取a g样品,并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)装置B的作用是 。
(2)甲同学想在装置B和装置C之间加入一个气体干燥装置,则可选用 作为干燥剂。
(3)写出装置C中发生的主要反应的化学方程式: 。
(4)装置D中盛装的试剂为 (填字母)。
a.饱和氯化钠溶液 b.饱和碳酸氢钠溶液 c.浓硫酸 d.氢氧化钠溶液
(5)实验结束后,在读取生成气体的体积时,以下行为合理的是 (填字母)。
a.若制取的气体是,可以用同样的方法收集
b.移动量筒使E、F内液面高度相同
c.视线与凹液面的最低处相平
(6)读出量筒内水的体积后,折算成、下气体的体积为,已知该条件下氧气的密度为,则该样品中过氧化钠的质量分数为: (用含a、V、的代数式表示)。
(7)乙同学发现实验开始时装置E和装置F之间的导管中没有水,实验结束后导管充满水,则实验测得的过氧化钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)除去中的杂质 (2)浓硫酸(氯化钙、五氧化二磷均可) (3) (4)d (5)bc (6) (7)偏小
【解析】盐酸和大理石反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳中含有易挥发的HCl杂质,用碳酸氢钠溶液除掉HCl,潮湿的二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠(氢氧化钠)和氧气,氧气中含有二氧化碳杂质,用氢氧化钠溶液吸收未反应完的二氧化碳气体,用排水法收集氧气,利用排出水的体积可知氧气的体积。
(1)由以上分析可知,装置B中碳酸氢钠溶液的作用是:除去二氧化碳气体中混有的HCl。
(2)由以上分析可知,从装置B出来的气体为潮湿的二氧化碳,可用浓硫酸(氯化钙、五氧化二磷)干燥。
(3)装置C中是潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应,主要反应是二氧化碳和过氧化钠生成碳酸钠和氧气的反应,反应的化学方程式为:。
(4)由分析可知,装置D用来吸收未反应完的二氧化碳气体,其中盛装的试剂为氢氧化钠溶液,饱和氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸均不能吸收未反应完的二氧化碳气体,故选d。
(5)a.可溶于水生成硫酸,不能使用排水法收集,a不合理;
b.移动量筒使E、F内液面高度相同,使装置内压强和外界压强相同,避免读取体积产生误差,b合理;
c.视线与凹液面的最低点相平时读取量筒中水的体积,避免读数误差,c合理;
故选bc。
(6)测定出量筒内水的体积后,折算成、下氧气的体积为,则,由于,则样品中过氧化钠的质量分数为:。
(7)实验结束后导管充满水,测量的气体的气体偏小,则实验测得的过氧化钠质量分数偏小。
23.(2025-2026高一上·湖南省湘潭市湘钢一中·期中)氧化还原反应原理在研究物质性质和转化方面有重要意义,可以从核心元素价态分析物质的性质,比如在工业生产中有广泛用途的亚硝酸盐、亚铁盐都既具有氧化性,又具有还原性。其中被广泛用作防腐剂,也可用作丝绸、亚麻的漂白剂;常用作补铁剂。回答下列问题:
(1)中N元素的化合价为 。
(2)易溶于水,外观和食盐相似,有咸味,人误食会中毒。常用淀粉碘化钾试纸鉴别固体和NaCl固体,在酸性条件下发生如下反应:,请用“双线桥”表示该反应的电子转移情况。
(3)可用作食品防腐剂,但由于亚硝酸钠具有一定的毒性,因此食品中用量和残留量均有严格规定。可用酸性溶液测定样品的纯度,二者混合后可观察到溶液颜色褪色,体现了的还原性。已知被氧化为,请写出该反应的离子方程式: 。
(4)毒性很强,误食会导致血红蛋白中的转化为,可服用维生素解毒。关于该过程的叙述,不正确的是_______(填字母)。
A. 亚硝酸钠的氧化性强于
B. 维生素C是还原剂
C. 维生素的还原性强于
D. 亚硝酸钠是还原剂
(5)可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂——高铁酸钾()。制备原理如下:
①;
②;
③
已知:的氧化性很强,其还原产物一般为。反应①中还原剂为 (填化学式);反应①每生成1个转移电子数为 。写出并配平反应③的化学方程式: ;作为多功能绿色水处理剂,因为的氧化性很强,能杀菌消毒,根据反应③,可以推出作为水处理剂的另一个原因为 。
【答案】(1)+3价 (2) (3) (4)D (5)① 、 ② 5 ③ ④ 反应③ 生成胶体,胶体能吸附水中的悬浮杂质
【解析】(1)中Na为+1价,O为-2价,N元素的化合价为+3;
(2)2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O中,N元素的化合价降低,则氧化剂为NaNO2,I元素的化合价升高,HI是还原剂,该反应转移2e-,用双线桥表示电子转移的方向和数目为:;
(3)酸性与NaNO2反应生成NaNO3和Mn2+,由元素守恒和电子守恒、电荷守恒,反应离子方程式为:;
(4)A.NaNO2可将Fe2+氧化为Fe3+,说明NaNO2的氧化性强于Fe3+,故A正确;
B.维生素C可将Fe3+还原为Fe2+,维生素C作还原剂,故B正确;
C.维生素C可将Fe3+还原为Fe2+,维生素C的还原性强于Fe2+,故C正确;
D.NaNO2可将Fe2+氧化为Fe3+,NaNO2是氧化剂,故D错误;
故答案为:D;
(5)已知K2FeO4氧化性很强,还原产物一般为Fe3+,①2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,过氧化钠中氧元素化合价-1价升高到0价,降低到-2价,既做氧化剂也做还原剂,FeSO4中铁元素化合价+2价升高到+6价,做还原剂,反应①中氧化剂为:Na2O2,还原剂为:Na2O2、FeSO4;该反应中Fe元素的化合价由+2价变为+6价,Na2O2中的O元素化合价由-1价变为-2价,同时Na2O2中还有部分O升高为0价,生成O2,反应中有的Na2O2作还原剂,每生成1molNa2FeO4,Fe元素失去4mol电子,作还原剂的Na2O2有,转移电子的物质的量为5mol,则转移电子数为5NA;
反应③中Fe元素的化合价降低,O元素升高为0价,有氧气生成,根据电子守恒和元素守恒,化学方程式为:;
根据反应③,有胶体生成,胶体能吸附水中的悬浮杂质,达到净水的目的。
24.(2025-2026高一上·湖南省湘潭市湘钢一中·期中)碳酸氢钠是我们生活中常说的小苏打,它在生活生产中有着广泛的用途。
I:市面上销售有一种治疗胃酸过多的胃药,其主要成分是碳酸氢钠。
(1)请用离子方程式解释碳酸氢钠可作为抗酸药的原理 。
(2)为什么用碳酸氢钠来做胃药,而不用碳酸钠? 。
Ⅱ:碳酸氢钠是生活中常用的膨松剂。某化学兴趣小组对其展开了探究。
【探究一:初识膨松剂的作用原理】
(3)碳酸氢钠不稳定,受热可分解,请写出其单独作为膨松剂的化学方程式: 。但单独使用碳酸氢钠,蒸出的馒头常带有碱味。
【探究二:解密复合膨松剂的配方】
(4)小组同学决定分析复合膨松剂的作用原理,得到了一款市售复合膨松剂的配料表。其中葡萄糖酸--内酯和淀粉是助剂,其作用是防止膨松剂吸潮结块而失效。焦磷酸二氢二钠(与硫酸氢钠的某些性质相似)的作用是 。(任写一条即可)
【名称】××复合膨松剂【保质期】24个月【配料】碳酸氢钠、焦磷酸二氢二钠、碳酸钙、葡萄糖酸--丙酯和淀粉等【适用范围】适用于各种馒头、包子等发酵面制品以及面包、糕点等的制作【储存方法】阴凉干燥处储存
【探究三:设计实验定量比较】
为定量比较等质量的碳酸氢钠与复合膨松剂的总产气能力,小组改进了实验(两个相同规格的密闭容器,分别通过排水法测量生成气体的体积,如图所示。
实验步骤:
①在A容器中加入质量为m的碳酸氢钠,在B容器中加入质量为m的复合膨松剂。
②同时向A、B两容器中注入足量且等量的稀盐酸,立即密闭。
③记录反应停止后,量筒A、B中收集到的液体体积和。
④同时加热A、B两容器至不再产生气体,冷却后记录最终收集到的液体总体积和。
(5)实验结果显示, (填“>”、“<”或“=”)。请结合成分表和反应原理进行分析其原因 。
(6)实验后,有同学提出疑问:“和面时用的是水,不是酸。我们直接用稀盐酸来模拟,是不是不合理?”。请你从原理的角度来解释他这样思考的原因 。
【答案】(1) (2)碳酸钠溶液的碱性比较强,对肠胃刺激性比较大 (3) (4)与碳酸氢钠反应产生,中和分解产生的,降低碱性/改善口味 (5)① > ② 等质量的两种膨松剂,单一膨松剂中碳酸氢钠更多,所以产气量更多 (6)稀盐酸酸性太强,反应剧烈迅速,无法真实模拟面团中水分使固体酸性盐与碳酸氢钠缓慢反应的实际情况;和面过程使用的是常温的水,复合膨松剂中的产酸剂(如葡萄糖酸-δ-丙酯)在水中水解产生的速度较慢,与碳酸氢钠的反应是缓慢进行的,这正是复合膨松剂设计的目的——将大部分气体留在蒸制(加热)阶段产生;原实验步骤③ 使用足量稀盐酸,瞬间提供了大量,强行在常温下让所有潜在的快速反应,这与实际和面时的缓慢反应原理不符,因此确实无法真实模拟。
【解析】(1)胃中含有盐酸,加入碳酸氢钠,反应生产氯化钠、二氧化碳和水,离子反应方程式为HCO+H+=H2O+CO2↑。
(2)碳酸钠溶液的碱性比较强,对肠胃刺激性比较大,故用碱性小的碳酸氢钠做胃药。
(3)碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以馒头中常带有碱味,化学反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
(4)硫酸氢钠溶于水电离出氢离子,溶液显酸性,焦磷酸二氢二钠与其性质相似,则溶液显酸性,与碳酸氢钠反应产生CO2,中和NaHCO3分解产生的Na2CO3,降低碱性,改善口味。
(5)等质量的两种膨松剂,单一膨松剂中含碳酸氢钠更多,所以产气量更多,A中碳酸氢钠更多,产生气体更多,V总(A)> V总(B)。
(6)稀盐酸酸性太强,反应剧烈迅速,无法真实模拟面团中水分使固体酸性盐与碳酸氢钠缓慢反应的实际情况;和面过程使用的是常温的水,复合膨松剂中的产酸剂(如葡萄糖酸-δ-丙酯)在水中水解产生H+的速度较慢,与碳酸氢钠的反应是缓慢进行的,这正是复合膨松剂设计的目的——将大部分气体留在蒸制(加热)阶段产生;原实验步骤③ 使用足量稀盐酸,瞬间提供了大量H+,强行在常温下让所有潜在的CO/HCO快速反应,这与实际和面时的缓慢反应原理不符,因此确实无法真实模拟。
25.(2025-2026高一上·湖南长沙雅礼教育集团·期中)“84消毒液”与硫酸溶液以及氯化钠固体混合加热反应可以制取氯气,反应方程式为
。为探究氯气的性质,某同学设计了如下所示的实验装置。
请回答下列有关问题:
(1)在该实验中,制取氯气的装置是 (填字母),氯气的收集常采用 。
(2)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,此时发生作用的物质可能是 (填化学式);请提出合理的改进方法 。
(3)装置F中NaOH溶液的作用是 ;从氧化还原角度分析可得出装置F中发生的反应中氯气表现出来的化学性质有 。
(4)若用0.6mol的NaOH浓溶液吸收本实验产生的氯气,充分反应后溶液中只含有NaCl、、三种溶质。则下列有关的判断中不正确的是___________。
A. 氯气在上述反应中既作氧化剂又作还原剂
B. 参与上述反应的氯气的物质的量可能为0.5mol
C. 可能为11:7:1
D. 若反应中转移的电子的物质的量为n mol,则
【答案】(1)① c ② 向上排空气法 (2)① HClO ② 在装置A、之间添加一个盛有浓硫酸的洗气瓶 (3)① 吸收氯气尾气,防止污染空气 ② 氧化性、还原性 (4)BC
【解析】装置A是制取氯气的装置,氯气通入到湿润的有色布条,有色布条褪色,通入到淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝色,通入到饱和碳酸氢钠溶液,有气泡冒出,用氢氧化钠溶液吸收尾气,防止污染空气。
(1)由题意可知,反应原理为加热条件下,次氯酸钠、氯化钠与硫酸溶液反应生成氯气,反应为 ,根据制备原理可知,制备氯气的反应物为固体与液体,反应条件为加热,所以应选择装置c作发生装置;
氯气的密度比空气大,收集常采用向上排空气法。
(2)氯气中混有少量的水蒸气,氯气与水反应,反应为,生成的使装置中干燥的有色布条褪色,因此可在A、之间加一个盛装浓硫酸的洗气瓶,除去氯气中的水蒸气。
(3)F中盛装的溶液可吸收尾气的氯气,防止污染空气;
氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的方程式是:,氯元素化合价既有升高也有降低,因此氯气既是氧化剂又是还原剂,体现出氧化性以及还原性。
(4)A.根据氧化还原规律,结合产物只含有NaCl、、三种溶质可知,氯元素化合价既有升高又有降低,因此氯气在上述反应中既作氧化剂又作还原剂,故A正确;
B.根据反应和,可知任何情况下的完全反应时吸收的氯气为0.3mol,故B错误;
C.令n(NaCl)=11 mol,n(NaClO)=7 mol,n(NaClO3)=1 mol,生成NaCl获得的电子为11 mol×1=11 mol,生成NaClO、NaClO3失去的电子为7 mol×1+1 mol×5=12 mol,得失电子不相等,故C错误;
D.若溶质只为NaCl、NaClO时,发生反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,0.6mol的NaOH完全反应时转移电子0.3mol,若溶质只为NaCl、NaClO3时,发生反应3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,0.6mol的NaOH完全反应时转移电子0.5mol,所以若反应中转移的电子的物质的量为n mol,则0.3<n<0.5,故D正确;
故答案选BC。
26.(2025-2026高一上·湖南郴州·期中)同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)探究氯气的性质并制取少量漂白粉。
请回答下列问题:
(1)仪器的名称为 ;装置生成氯气的反应中,浓盐酸表现出的性质有 (填标号)。
①氧化性 ②还原性 ③酸性 ④受热易分解
(2)饱和食盐水的作用是 ;有同学认为装置可以去掉,你认为是否合理并说明理由: 。
(3)实验过程中可观察到装置中溶液的颜色由浅绿色逐渐变成棕黄色,请根据该实验现象写出装置中发生反应的离子方程式: ;该反应体现的氯气的化学性质为 。
(4)写出装置中发生反应的化学方程式并用双线桥法标注电子转移情况: 。
【答案】(1)① 圆底烧瓶 ② ② ③ (2)① 可除去Cl2中的HCl ② 合理,该实验中Cl2无需干燥 (3)① ② 氧化性 (4)
【解析】装置A中,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下生成氯气,盐酸易挥发,生成的氯气中含有氯化氢,通过装置B中饱和食盐水除去,然后经装置C中浓硫酸干燥,氯气进入装置D,与氯化亚铁反应生成氯化铁,剩余氯气与石灰乳反应制备漂白粉;
(1)通过仪器构造可知,仪器m为圆底烧瓶;在反应 中,浓盐酸部分被氧化,体现还原性,部分生成盐,体现酸性,故答案为:圆底烧瓶;② ③ ;
(2)由分析可知,饱和食盐水可除去Cl2中的HCl;合理,因为装置D中的FeCl2溶液和装置 E中的石灰乳均含有水,氯气中的水蒸气不会影响后续反应,无需干燥;
(3)Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,使溶液颜色由浅绿色变为棕黄色,体现了 Cl2的氧化性,反应的离子方程式为:;
(4)氯气通入石灰乳中,生成氯化钙、次氯酸钙和水,氯气发生歧化反应,氯元素的化合价部分由0价降低到-1价,部分由0价升高到+1价,双线桥表示为:。
27.(2025-2026高一上·湖南省怀化市沅陵县第一中学·期中)为探究氯气和水的反应及干燥的氯气是否具有漂白作用,某实验兴趣小组同学们设计了如下实验装置(夹持仪器已省略)。
回答下列问题:
(1)乙装置中橡皮管的作用为 。
(2)甲装置中二氧化锰与浓盐酸反应的离子方程式为 ,若反应过程中转移0.4 mol电子,则生成标准状况下Cl2的体积为 L。
(3)A中浓硫酸的作用为 。
(4)能证明干燥的氯气不具有漂白作用的实验现象为 ;将B中干燥的有色布条改为有色鲜花再次进行探究,观察到的实验现象为 ,由此可知,氯气和水反应的生成物具有漂白性,其化学方程式为 。
(5)该实验中缺少尾气处理装置,补齐D装置,并注明试剂名称 。写出D中发生主要反应的化学方程式 。
【答案】(1)平衡压强,便于浓盐酸顺利流下 (2)① ② 4.48 (3)干燥氯气 (4)① B中的有色布条不褪色,C中的有色布条褪色 ② 有色鲜花褪色 ③ (5)① ②
【解析】装置甲为MnO2与浓盐酸混合加热制取Cl2的装置,装置乙为KMnO4氧化浓盐酸制取Cl2的装置,气体a为Cl2(含HCl、H2O),在装置A中除去Cl2中的水蒸气,再通过装置B与装置C中干燥有色布条与湿润有色布条褪色与否来验证氯气的漂白性,最后在D中用NaOH溶液吸收多余Cl2,防止大气污染;
(1)乙装置中橡皮管的作用为平衡漏斗与圆底烧瓶内的气压,便于浓盐酸顺利流下;
(2)甲装置中MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、H2O和Cl2,离子方程式为 ;该反应转移2 mol电子生成1 mol Cl2,故当反应过程中转移0.4 mol电子时,生成0.2 mol Cl2,标准状况下Cl2的体积V=nVm=0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L;
(3)制得的氯气中含有水和HCl,浓硫酸的作用为干燥氯气,除去水分;
(4)干燥的氯气不具有漂白性,故B中的有色布条不褪色,氯气与湿润的有色布条中的水反应生成HClO,具有漂白性,故C中的有色布条褪色;氯气与有色鲜花中的水反应生成HClO,具有漂白性,可使有色鲜花褪色;Cl2与水反应生成HCl和HClO,反应的化学方程式为;
(5)常用NaOH溶液吸收Cl2,吸收Cl2时导管应插入液面以下,装置为;Cl2与NaOH反应生成NaCl和NaClO,反应方程式为。
28.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)在食盐中加碘是预防碘缺乏症的有效方法。通常,在食盐中加碘有两种方法:一种是加入碘化钾(KI),另一种是加入碘酸钾(KIO3)。
(1)现有几种家中可找到的物质:月饼盒内的食品脱氧剂、食醋、食用淀粉、84消毒液,请设计实验方案验证某种含碘盐中加入的是碘化钾还是碘酸钾。根据实验目的和初步结论,推理完成表格的填空。
实验目的
实验试剂
实验方案(简述)
预测现象
初步结论
1.验证加碘食盐中含碘化钾
加碘盐、蒸馏水、①
②
③
加碘盐中含碘化钾
2.验证加碘盐中含碘酸钾
加碘盐、蒸馏水④
⑤
⑥
加碘盐中含碘酸钾
(2)已知氢碘酸(HI的水溶液)是比盐酸酸性更强的酸,请预测氢碘酸可能的化学性质,用离子方程式表示其可能发生的化学反应。
预测性质
可能发生的反应(离子方程式)
⑦H+具有 性,能与 (填物质类别)反应
⑧
⑨ 具有 性,能与 (填物质类别)反应
⑩
【答案】① 食用淀粉、84消毒液、食醋 ② 往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液,再加入食醋酸化的84消毒液 ③ 无色溶液变蓝色 ④ 食品脱氧剂、食醋 ⑤ 往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液 ⑥ 产生黄色溶液 ⑦ 酸或氧化 ⑧ 碱/碱性氧化物或还原剂/活泼金属单质 ⑨ 2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑ ⑩ I- ⑪ 还原 ⑫ 氧化剂 ⑬ 2I-+2H++H2O2=2H2O+I2
【解析】(1) 1.食盐中含有碘化钾,需生成碘,用淀粉溶液验证,则加入84消毒液氧化碘离子为碘单质,则缺少试剂为食用淀粉、84消毒液、食醋;实验方案为往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液,再加入食醋酸化的84消毒液;生成的碘单质,遇到淀粉,淀粉显蓝色;
2.碘盐中含碘酸钾,碘酸钾具有氧化性,需加入还原剂,则缺少试剂为食品脱氧剂、食醋;实验方案为往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液;亚铁离子变为铁离子,现象为产生黄色溶液;
(2) H+具有酸性,能与碱或碱性氧化物或金属反应;可能发生的反应为2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑;
I-为-1价,化合价只能升高,具有还原性;能与氧化剂反应,可能发生的反应为2I-+2H++H2O2=2H2O+I2。
29.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)小明同学用如图所示装置制备氢氧化铁胶体(部分夹持装置已略去)。
根据所学知识回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)氢氧化铁胶体的制备;
①烧杯中发生反应的化学方程式为 ,反应类型为 (填基本反应类型)。
②证明有胶体生成的方法是 。
③若小明同学制备出的液体呈浑浊状,则可能造成的原因是 (任写一种)。
(3)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
①碳酸氢钠: 。
②硫酸氢钠: 。
③: 。
【答案】(1)胶头滴管 (2)① ② 复分解反应 ③ 丁达尔效应 ④ 煮沸时搅拌、加热时间过长(用煮沸的自来水代替蒸馏水) (3)① ② ③
【解析】向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,继续加热至溶液为红褐色,即制得氢氧化铁胶体。
(1)仪器a的名称为:胶头滴管;
(2)① 烧杯中发生反应的化学方程式为: ,反应类型为:复分解反应;
② 证明有胶体生成的方法是:丁达尔效应(用一束激光照射液体,在与光线垂直的方向若看到一条光亮的通路,则证明有Fe(OH)3胶体生成);
③ 加热、加入电解质、搅拌等能使胶体发生聚沉。若制备出的液体呈浑浊状,则胶体发生聚沉,可能的原因为:煮沸时搅拌、加热时间过长(用煮沸的自来水代替蒸馏水)等;
(3)① 碳酸氢钠在水溶液中电离产生钠离子和碳酸氢根,电离方程式为:;
② 硫酸氢钠在水溶液中电离产生钠离子、氢离子和硫酸根,电离方程式为:;
③在水溶液中电离产生铵根离子和碳酸根,电离方程式为:。
30.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)纯碱是重要的化工原料,在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。
I. 用纯净的碳酸钠固体配制500mL 0.40mol/L Na2CO3溶液。
(1)称取Na2CO3固体的质量是 g。
(2)配制溶液时,进行如下操作,按照操作顺序,第4步是 (填字母)。
a. 定容 b. 计算 c. 溶解 d. 摇匀 e. 转移 f. 洗涤 g. 称量
(3)下列说法中,正确的是 (填字母)。
a. 定容时,仰视刻度线,会导致配制的溶液浓度偏小
b. 定容时,如果加水超过刻度线,要用滴管吸出
c. 转移时,溶液倒出容量瓶外,要重新配制溶液
d. 摇匀后,液面低于刻度线,要再加水至刻度线
II. 某实验小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如下:
(1)工业生产纯碱的第一步是除去饱和食盐水的中SO42―、Ca2+离子,依次加入的试剂及其用量是 、 、 (过滤)、 。
(2)已知:几种盐的溶解度
NaCl
NH4HCO3
NaHCO3
NH4Cl
溶解度(20°C,100gH2O时)
36.0
21.7
9.6
37.2
①写出装置I中反应的化学方程式 。
②写出装置II中发生反应的化学方程式 。
(3)该流程中可循环利用的物质是 。
(4)制出的纯碱中只含有杂质NaCl。
①检验用该纯碱配制的溶液中含有Cl―的方法是 。
②测定该纯碱的纯度,下列方案中可行的是 (填字母)。
a. 向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
b. 向m克纯碱样品中加入足量稀盐酸,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g
c. 向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
【答案】① 21.2 ② e ③ ac ④ 足量BaCl2溶液 ⑤ 足量Na2CO3溶液 ⑥ 适量稀盐酸 ⑦ NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3+NH4Cl ⑧ 2NaHCO3 Na2CO3+H2 O+CO2 ⑨ CO2 ⑩ 取少量纯碱样品,加入足量的稀硝酸,在加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则说明其中含有氯离子。 ⑪ ac
【解析】本题主要考查一定物质的量浓度溶液的配制以及侯氏制碱法相关实验。
I.(1)根据m=n·M以及n=c·V计算;
(2)配制溶液的操作顺序为计算、称量、溶解并冷却、转液、洗涤并转液、定容、摇匀;
(3)根据并结合操作对n和V的影响进行误差分析;
II.(1)除去饱和食盐水的中SO42-、Ca2+离子可依次加入过量BaCl2溶液和过量Na2CO3溶液,过滤后,向滤液中再加入适量稀盐酸;
(2)① 装置I中反应为侯氏制碱法制备NaHCO3的反应;
② 装置II中发生NaHCO3在加热条件下分解的反应;
(3)根据图示信息分析可循环利用的物质;
(4)① 检验Cl-常用试剂为硝酸酸化的硝酸银溶液,根据离子反应设计实验并根据相关现象推断是否含有Cl-;
② 根据实验是否能测定出纯碱中NaHCO3或Na2CO3的量进行分析。
【解析】I. 用纯净的碳酸钠固体配制500mL 0.40mol/L Na2CO3溶液。
(1)称取Na2CO3固体的质量;
(2)配制溶液的操作顺序为计算、称量、溶解并冷却、转液、洗涤并转液、定容、摇匀,故第4步是e;
(3)a.定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏大,根据可知,溶液浓度将偏小,正确;
b.定容时,如果加水超过刻度线,需重新配制,错误;
c.转移时,溶液倒出容量瓶外,会导致溶质的量减少,需重新配制,正确;
d.摇匀后,部分溶液附着于刻度线以上器壁和瓶塞,导致液面低于刻度线,若再加水至刻度线,会导致溶液浓度偏小,错误;
II. 侯德榜制碱法制取纯碱的相关方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl,2NaHCO3 Na2CO3+H2 O+CO2。
(1)除去饱和食盐水的中SO42-、Ca2+离子可依次加入过量BaCl2溶液和过量Na2CO3溶液,再过滤除去BaSO4、CaCO3、BaCO3,因加入Na2CO3溶液过量,需除去,可向滤液中加入适量稀盐酸将Na2CO3反应生成NaCl;
(2)① 装置I中反应为制备NaHCO3的反应,其化学方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl;
② 装置II中发生NaHCO3在加热条件下分解的反应,其化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+H2 O+CO2;
(3)由图可知,该流程中可循环利用的物质是CO2;
(4)① 检验NaHCO3溶液中的Cl-选用硝酸酸化的AgNO3溶液,其操作为:取少量纯碱样品,加入足量的稀硝酸,在加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则说明其中含有氯离子;
②a.向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g,可计算出纯碱的纯度=,正确;
b.向m克纯碱样品中加入足量稀盐酸,Na2CO3和NaHCO3与过量的稀盐酸反应均能产生CO2气体,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g,无法确定NaHCO3或Na2CO3的量,故无法计算纯碱纯度,错误;
c.向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,Na2CO3与AgNO3反应生成Ag2CO3沉淀,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g,可计算出纯碱的纯度=,正确。
侯氏制碱法直接制备的物质是NaHCO3,不是Na2CO3;生成物中NaHCO3在饱和食盐水中的溶解度较小而析出;制备过程中,需先通入NH3,后通过CO2,因NH3在水中溶解度较大,形成的氨水溶液浓度较大,可反应更多的CO2,能有效提高生产效率;食盐水需选择饱和食盐水,保证生成的NaHCO3能够尽可能多地析出。
31.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)某小组同学在实验室制备、收集氯气,并进行氯水中相关物质的性质探究,回答下列问题。
(1)制备Cl2。装置Ⅰ中反应的离子方程式是 。
(2)除去Cl2中混有的HCl。装置Ⅱ中溶液a为饱和 溶液。
(3)收集Cl2。装置Ⅲ中气体应该从集气瓶的 (选“m”或“n”)口进入。
(4)蘸有NaOH溶液的棉花上发生反应的离子方程式是 。
(5)氯水中相关物质的性质探究。
①若装置Ⅳ中试剂b为H2O,制得氯水。氯水呈黄绿色是由于其中含有 ;Cl2与H2O反应的化学方程式为 。
②若装置Ⅳ中试剂b为CCl4,可制得Cl2的CCl4溶液(Cl2可溶于CCl4,且不与CCl4反应)。取稀盐酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液,分别滴在三张红色纸条上,可观察到 现象,证明氯水中HClO具有漂白性作用。
③验证氯水中HClO光照分解的产物。将装置Ⅳ广口瓶中的氯水转移至三颈瓶内,将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中(如图),用强光照射氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。
若能够证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应,则图中纵坐标可以表示的物理量是 (填字母)。(注:酸性溶液中,c(H+)越大,pH越小,溶液酸性越强。)
a.氯水的pH b.氢离子的浓度 c.氯离子的浓度 d.氧气的体积分数
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O (2)NaCl (3)n (4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (5)① Cl2 ② Cl2+H2O=HCl+HClO ③ 滴有新制氯水的红纸褪色,其他两种不使红纸褪色(或只有新制的氯水使红纸褪色) ④ bcd
【解析】装置I用二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气,由于盐酸易挥发,混有HCl杂质气体,经装置Ⅱ饱和食盐水除去HCl,装置Ⅲ用于收集氯气,再通入装置Ⅳ用NaOH溶液除去尾气中的有毒氯气;
(1)浓盐酸与MnO2在加热的条件下发生反应生成Cl2:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,则装置Ⅰ中反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)食盐水抑制Cl2的溶解,HCl极易溶于水,则利用饱和食盐水洗气除去Cl2中混有的HCl。故装置Ⅱ中溶液a为饱和NaCl溶液。
(3)氯气的密度大于空气的密度,用排气法收集氯气应选择向上排气法,应长进短出收集Cl2时装置Ⅲ中气体应该从集气瓶的n口进入。
(4)蘸有NaOH溶液的棉花吸收氯气时发生反应,则离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
(5)① 氯气呈黄绿色、能溶于水,则氯水呈黄绿色是由于其中含有Cl2,氯气与水反应方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。
②Cl2的CCl4溶液(Cl2可溶于CCl4,且不与CCl4反应)中只有氯气和四氯化碳两种物质,均没有漂白性,氯水中含氯气、盐酸和次氯酸,盐酸没有漂白性。则:取稀盐酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液,分别滴在三张红色纸条上,可观察到滴有新制氯水的红纸褪色,其他两种不使红纸褪色,证明氯水中HClO具有漂白性作用。
③a.氯水中含有次氯酸,光照条件下发生如下反应:,生成强酸盐酸,溶液酸性增强,pH减小,故a错误;
b.根据a的分析氯水中含有次氯酸,光照条件下发生如下反应:,生成强酸盐酸,溶液酸性增强,氢离子的浓度增大,故b正确;
c.光照条件下发生如下反应,生成强电解质HCl,所以溶液中氯离子浓度增大,故c正确;
d.次氯酸光照分解生成氧气,所以溶液中氧气的浓度增大,装置内气体混合物中氧气的体积分数增大,故d正确;
故答案为:bcd。
32.(2025-2026高一上·湖南娄底涟源市部分学校-11月·期中)常温下,二氯化二硫()为橙黄色液体,遇水易发生反应。甲同学设计了用氯气和硫单质合成的实验装置,如下图所示,回答相关问题:
(1)装置B的名称为 。
(2)实验室制氯气的离子方程式是 。
(3)装置C盛放的是 (填名称),装置F的作用是 。装置G烧杯中的NaOH溶液能否替换成澄清石灰水: (填“能”或“否”)。
(4)当 (填实验现象),点燃E处的酒精灯。
(5)从产率角度分析,乙同学觉得该装置还需要改进,请写出改进的方案: 。
(6)如果有6.4 g硫粉参与了反应,则被氧化的氯化氢至少有 g。
【答案】(1)蒸馏烧瓶 (2) (3)① 饱和食盐水 ② 收集产物 ③ 否 (4)E处玻璃管内充满黄绿色气体或整个装置充满黄绿色气体 (5)在装置F与G之间连接盛有浓硫酸的洗气瓶 (6)7.3
【解析】制备二氯化二硫(),先制取氯气,经过饱和氯化钠除氯化氢气体、浓硫酸除水蒸气等净化处理,当装置充满黄绿色时,对装置E的硬质玻璃管加热制取二氯化二硫,F为收集装置,考虑到产物遇水易发生反应,故需要在产物收集装置F与尾气处理装置G之间,连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶,防止影响产物二氯化二硫的产量。
(1)蒸馏烧瓶带有支管,圆底烧瓶不带支管,故装置B为蒸馏烧瓶;
(2)本实验采用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,离子方程式为: ;
(3)制得的氯气混有HCl和水蒸气,C中饱和食盐水用于除去HCl,后续D中浓硫酸干燥氯气;
F为锥形瓶,作用是将E中生成的气态冷却为液态,收集产物;
澄清石灰水中溶解度很小,无法充分吸收尾气氯气,因此不能替换NaOH溶液;
(4)装置内的空气会氧化硫单质,需要先通入氯气排尽装置中的空气,待观察到装置内充满氯气的黄绿色时,说明空气已排尽,再点燃E处酒精灯,避免副反应发生;
(5)题干说明遇水易反应,当前装置G中的水蒸气会倒流入F中,导致产物水解降低产率,因此需要在F、G之间增设盛有浓硫酸的洗气瓶,隔绝水蒸气进入收集装置;
(6)依据原子守恒关系:6.4 g硫的物质的量为,合成的反应为,0.2 mol S完全反应至少需要0.1 mol ;实验室制氯气时,每生成1mol 有2 mol HCl被氧化,因此生成0.1mol 时,被氧化的HCl为0.2 mol,质量为。
33.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)1810年,英国化学家戴维以大量事实为依据,确认一种黄绿色气体是一种新元素组成的单质——氯气。某化学兴趣小组同学利用以下装置制备干燥的氯气并对氯气的性质进行探究。
(1)仪器b的名称为 ,B中所盛试剂为 。
(2)仪器a中发生反应的化学方程式为 。根据氯气的性质D中的收集装置可以选择 (填序号)。
(3)对比E和F中现象的差异可得出的结论是 。
(4)某同学认为该实验装置存在一处明显的不足,其改进措施为 ,改进后的装置中所发生的离子方程式为: 。
(5)利用数字化实验探究次氯酸的化学性质,用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶;并用传感器测定广口瓶中数据,得到如下图曲线。请用化学方程式解释曲线中氯离子的浓度和氧气体积分数变化的原因: 。
(6)甲同学用足量MnO2与含146g HCl的浓盐酸反应制氯气,乙同学用87g MnO2与足量浓盐酸反应制氯气,两者制得氯气 (填“甲多”,“乙多”,“一样多”)。
【答案】(1)① 分液漏斗 ② 饱和食盐水 (2)① ② ③ (3)氯气不具有漂白性 (4)① 无尾气处理装置 ② (5)氯水中含有HClO,HClO为弱酸且不稳定,在强光照射下能发生分解反应生成HCl和氧气: ,氧气含量增大,HCl为强酸完全电离出氢离子和氯离子,导致溶液中氯离子浓度增大 (6)乙多
【解析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置D为向上排空气法收集氯气装置,装置E、F用于验证氯气是否具有漂白性;该装置的缺陷是氯气为有毒气体,没有氯气的尾气处理装置,应在装置F之后连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶用于吸收未反应的氯气,防止污染空气。
(1)由实验装置图可知,仪器b为分液漏斗;由分析可知,装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,故答案为:分液漏斗;饱和食盐水;
(2)由分析可知,装置A中发生的反应为二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯气、氯化锰、水,反应的化学方程式为;装置D为向上排空气法收集氯气装置,故选③,故答案为:;③;
(3)由分析可知,装置E、F用于验证氯气是否具有漂白性,E中红色布条不褪色、F中红色布条褪色说明氯气不具有漂白性,故答案为:氯气不具有漂白性;
(4)该装置的缺陷是氯气为有毒气体,没有氯气的尾气处理装置,应在装置F之后连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,反应离子方程式为,故答案为:无尾气处理装置;;
(5)氯水中含有次氯酸,弱酸次氯酸遇光分解生成强酸盐酸和氧气: ,所以光照后氯水中氢离子浓度和氯离子浓度增大,溶液的pH减小,氧气含量增大,故答案为:氯水中含有HClO,HClO为弱酸且不稳定,在强光照射下能发生分解反应生成HCl和氧气: ,氧气含量增大,HCl为强酸完全电离出氢离子和氯离子,导致溶液中氯离子浓度增大;
(6)二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯气、氯化锰、水,反应中浓盐酸会变为稀盐酸,稀盐酸与二氧化锰共热不反应,则甲同学用足量二氧化锰与含146g氯化氢的浓盐酸反应制氯气时,氯化氢不可能完全反应,由方程式可知,反应生成的氯气的物质的量小于×=1mol;乙同学用87g 二氧化锰与足量浓盐酸反应制氯气时,二氧化锰完全反应,由方程式可知,氯气的物质的量为=1mol,所以甲同学制得的氯气小于乙同学,故答案为:乙多。
34.(2025-2026高一上·湖南省长沙市明德中学·期中)某化学兴趣小组利用金属制备并探究其性质。
Ⅰ、过氧化钠的制备:
利用下图装置制备,已知氧气来源于空气,且该条件下氮气等不参与反应。
(1)按气流方向从左到右,各导管接口连接的顺序为 →e→f→a→b(填字母)。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置A的作用为 。
Ⅱ、过氧化钠性质的探究:
兴趣小组同学模拟书本实验,取少量投入水中,滴入几滴酚酞以验证产物的存在,却意外发现酚酞变红后某一时刻突然褪色。小组分工设计如下科学实验探究:
【推理与假设1】
(4)与反应的化学方程式为 。小组猜测褪色的原因可能是生成产物与酚酞作用而使酚酞失效。
【实验与观察】
(5)小组按照下图搭建实验装置验证该假设。在持续通入气体后观察溶液颜色始终呈红色,该假设不成立。则气体为 (填化学式)。
【推理与假设2】
小组成员与老师分享实验结果并提出疑问,老师提示与的反应实质分两步进行且第一步为复分解反应。聪明的小组成员随即提出可能是的生成使溶液褪色。
【实验与观察与结论】
小组成员取少量于水中,滴入几滴酚酞后溶液先变红后褪色,继续加入少量物质A,待气体不再生成时,静置后过滤,向滤液中滴入2滴酚酞,溶液变红且2分钟后溶液红色依旧不褪去,继续加入,溶液再次褪色,与酚酞作用使溶液褪色的假设成立。
(6)物质A的化学式为 。
(7)小组发现用胶头滴管将新制饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的稀溶液中,某一时刻,溶液红色也突然褪去。根据以上内容和所学知识,解释褪色可能的原因。
原因①: ;
原因②: 。
(8)如果需要证实褪色原因,可采取的最简单的措施是 。
【答案】(1)g→h→c→d (2) (3)防止空气中的和水蒸气进入装置C (4) (5) (6) (7)① 新制氯水中具有漂白性,与酚酞作用将溶液漂白为无色 ② 新制氯水呈酸性,溶液中的中和使溶液呈中性或酸性,从而红色褪去 (8)继续向试管中滴加溶液,观察红色是否恢复
【解析】由实验装置图可知,装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于除去空气中的二氧化碳,装置B中盛有的浓硫酸用于干燥除去了二氧化碳的空气,装置C中钠与氧气共热反应制备过氧化钠,装置A中盛有的碱石灰用于吸收空气中的二氧化碳和水,防止二氧化碳和水加入装置C中与过氧化钠反应,则装置的连接顺序为:D→B→C→A,导管接口的连接顺序为g→h→c→d→e→f→a→b。
(1)由分析可知,装置的连接顺序为:D→B→C→A,导管接口的连接顺序为g→h→c→d→e→f→a→b;
(2)由分析可知,装置C中发生的反应为钠与氧气共热反应生成过氧化钠,反应的化学方程式为: ;
(3)由分析可知,装置A中盛有的碱石灰用于吸收空气中的二氧化碳和水,防止二氧化碳和水进入装置C中与过氧化钠反应;
(4)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为:;
(5)由题意可知,实验小组提出的假设为反应生成的氧气与酚酞作用而使酚酞失效,所以验证假设的实验为将氧气通入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,溶液颜色始终呈红色,说明假设不成立,则气体X为O2;
(6)由题意可知,实验小组提出的假设为过氧化钠与水反应生成过氧化氢,过氧化氢与酚酞作用使溶液褪色,而反应生成的过氧化氢在二氧化锰做催化剂条件下会分解生成氧气和水,所以验证假设的实验为取少量过氧化钠于水中,滴入几滴酚酞后溶液先变红后褪色,向溶液中加入少量二氧化锰,待气体不再生成时,静置后过滤,向滤液中滴入2滴酚酞,溶液变红且2分钟后溶液红色依旧不褪去,继续加入过氧化氢溶液,溶液再次褪色说明假设成立,则物质A为MnO2;
(7)新制氯水中含有盐酸和次氯酸,溶液呈酸性,溶液中的氢离子能与氢氧化钠溶液发生中和反应,且次氯酸具有强氧化性,能使有机色素褪色,所以将新制饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的稀氢氧化钠溶液中,某一时刻,溶液红色也突然褪去的原因可能是溶液中的次氯酸与酚酞作用将溶液漂白为无色,也可能是溶液中的氢离子中和氢氧根离子使溶液呈中性或酸性,使得红色褪去;
(8)如果需要证实褪色原因,可采取的最简单的措施是继续向试管中滴加氢氧化钠溶液,观察红色是否恢复,若溶液不变为红色,说明溶液褪色是次氯酸与酚酞作用所致,若溶液变为红色,说明溶液褪色是氢离子中和氢氧根离子所致。
35.(2025-2026高一上·湖南师范大学附属中学·期中)下图为钠及其化合物的“价-类”二维图,回答下列问题:
(1)A与水反应的现象有很多,不同的现象能体现不同的性质。
①能证明A的密度比水小的现象是 。
②能证明A的熔点低且反应放热的现象是 。
(2)A与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:
步骤
现象
将一小块单质A在燃烧匙中加热,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却
产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤
滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液
①经检验,白色物质为一种盐。写出A与二氧化碳反应的化学方程式: 。
②若有46 g A参加反应,则被还原的CO2质量为 g。
(3)淡黄色固体B常用作呼吸面具中的供氧剂,现用下图所示装置进行实验。
①写出装置III中反应的化学方程式并用双线桥法表示电子转移的方向和数目: 。
②为保证装置V试管中收集的气体纯度,装置IV中所加的试剂是 。
③将一定量的淡黄色固体B投入到含有下列离子的溶液中:、、、,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有 (填离子符号)。
(4)胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水。在“价-类”二维图中可以用来治疗胃酸过多的物质是 (写俗称)。
【答案】(1)① 钠浮在水面上 ② 钠熔化成闪亮的小球 (2)① ② 22 (3)① ② 氢氧化钠溶液 ③ Cl- (4)小苏打
【解析】实验装置分析:B为钠元素的氧化物且为淡黄色固体,常用作呼吸面具中的供氧剂,则B是过氧化钠,装置Ⅰ中稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳,通过装置Ⅱ中的饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢杂质,装置Ⅲ中二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,装置Ⅳ除去未反应的二氧化碳,装置Ⅴ用排水法收集产生的氧气。
(1)①A为钠,与水反应时钠浮在水面上,说明钠的密度比水小;
② 钠与水反应时熔化成闪亮的小球,说明钠的熔点低且反应放热。
(2)① 由题可知,钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠与碳,反应的化学方程式为 ;
② 由 可知,4 mol Na参加反应时,有1 mol 被还原,46 g Na的物质的量为2 mol,当46 g Na参加反应时,被还原的的物质的量为0.5 mol,质量为22 g。
(3)① 由分析知,装置Ⅲ中为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式及用双线桥法表示电子转移的方向和数目为 ;
② 从装置Ⅲ出来的气体有氧气和二氧化碳,为保证装置Ⅴ试管中收集的氧气纯度,需在装置Ⅳ中用碱将二氧化碳吸收,故答案为氢氧化钠溶液(其他合理答案均可);
③ 淡黄色固体B为过氧化钠,过氧化钠投入水发生:, ,、数目增大,数目减小,既没有生成也没有消耗。
(4)在“价-类”二维图中,碳酸氢钠(小苏打)常用于治疗胃酸过多,反应的化学方程式为。
36.(2025-2026高一上·湖南省长沙市长郡中学-11月·期中)双氧水和84消毒液是生活中常用的两种消毒剂,了解物质的性质是科学合理使用化学品的基础和前提。请回答下列问题:
(1)某同学设计如下实验研究的性质:
序号
实验操作
实验现象
i
向溶液中滴加酸性溶液
a.溶液紫色褪去b.有大量气泡产生
ii
向溶液中滴加碘化钾溶液
c.溶液变蓝
①实验ii缺少一种试剂,该试剂为 。
②结合题中信息,用文字描述能证明具有还原性的实验证据是 。对应的离子方程式是 。
(2)探究84消毒液的性质,实验如下:
【资料】84消毒液中含氯微粒主要有、、。同体积溶液中各微粒个数相同时,的氧化性强于。是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化一还原性,值越大,氧化性越强。
【已知】
i:向消毒液中加入水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
ii:向消毒液中加入白醋后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
iii:测得84消毒液在不同温度时随时间的变化曲线如下。
①实验i、ii现象不同的原因是 。
②结合化学用语解释实验iii中不同温度下值不同的原因: 。
(3)2016年巴西奥运会期间,由于工作人员将84消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是与反应产生促进藻类快速生长。
①该反应说明氧化性: (填“>”或“<”)。
②当有1个分子生成时,转移电子为 个。
【答案】(1)① 淀粉溶液 ② 实验i中溶液紫色褪去,有大量气泡产生 ③ (2)① 醋酸和反应生成,实验ii中浓度大于实验i中浓度,氧化性更强 ② ,随温度升高,次氯酸的分解加快,溶液中次氯酸浓度减小,氧化性减弱 (3)① > ② 2
【解析】过氧化氢中氧元素的化合价为-1,化合价可升高到0价,可降低到-2价,处于元素得中间价为,既有氧化性也有还原性,可用强氧化剂高锰酸钾验证其还原性;利用淀粉-KI溶液验证其还原性;84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO。其能与酸反应生成HClO,HClO氧化性更强,其浓度越大,溶液的氧化性越强,HClO不稳定,见光或受热易分解,据此分析解答。
(1)①淀粉遇到碘变蓝,实验ⅱ缺少一种试剂,该试剂为淀粉溶液,故答案为:淀粉溶液;
②证明H2O2具有还原性的实验证据是溶液紫色褪去说明高锰酸钾生成无色离子,有大量气泡产生说明由氧气生成,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为:2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,故答案为:溶液紫色褪去说明高锰酸钾生成无色离子,有大量气泡产生说明由氧气生成;2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。
(2)①已知白醋显酸性,不具有漂白性,但醋酸和ClO-反应生成HClO,根据相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO-,实验ii中HClO浓度大于实验i中HClO浓度,其氧化性越强,因此实验i、ii现象不同,故答案为:醋酸和ClO-反应生成HClO,实验ii中HClO浓度大于实验i中HClO浓度,实验ii中氧化性更强;
②ORP值不同的原因可能是次氯酸在较高温度下分解变为盐酸和氧气,故答案为:次氯酸在较高温度下分解变为盐酸和氧气。
(3)①NaClO具有氧化性,氧化H2O2反应产生O2,氧化剂为NaClO,氧化产物为O2,则说明氧化性:NaClO>H2O2,故答案为:>;
②NaClO具有氧化性,氧化H2O2反应产生O2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:NaClO+H2O2=NaCl+H2O+O2↑,中的O元素化合价由-1价升高到0价,中的Cl元素化合价由+1价降低到-1价”或“该反应中,中-1价的O元素被氧化为中0价的O,中+1价的Cl元素被还原为中-1价的Cl,当有1个O2分子生成时,消耗1个NaClO,转移电子为2个,故答案为:2。
37.(2025-2026高一上·湖南省衡阳市第一中学-11月·期中)氯气是一种重要的化工原料,呈黄绿色,有毒,能与多种物质反应。用下图装置可制取氯气,并对其性质进行一系列的实验探究。
回答下列问题:
(1)利用纯净、干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备,将装置Ⅰ与装置Ⅱ连接起来可制备。已知:金属锡熔点为231℃,活泼性与铁相似;的沸点为114℃;易与水反应。
①装浓盐酸的仪器名称 ,装置C中的 试剂。
②虚线框可选用下列装置中的 (填“甲”、“乙”或“丙”)。
(2)装置A中反应的离子方程式 ,装置D中反应的化学方程式 。
(3)将装置Ⅰ与装置Ⅲ连接起来探究氯气的漂白性及氧化性。
①实验开始后,观察到洗气瓶H中的现象是 。
②装置J中溶液由浅绿色变成棕黄色试写出发生的离子方程式是 。
③同学们发现久置的氯水会失去漂白性,溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因,进行实验:用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到如下曲线。
上述两图中曲线变化的原因是 (用简要文字及离子方程式作答)。
【答案】(1)① 分液漏斗 ② 浓硫酸 ③ 丙 (2)① ② (3)① 溶液先变红后褪色 ② ③ 氯水在光照下分解:,生成溶于水,浓度增大;,分解,被不断消耗浓度减小
【解析】浓盐酸和MnO2加热反应生成氯气,通过饱和食盐水B装置除去氯化氢,通过C浓硫酸干燥后进入D生成SnCl4,SnCl4的沸点为114℃,E的作用是收集和冷凝SnCl4,SnCl4易与水反应,E后需要接一个干燥装置防止水进入E,同时尾气使用碱性吸收防止污染空气。
(1)由装置图可知装浓盐酸的仪器为分液漏斗,装置B、C分别为除杂和干燥装置,装置C为浓硫酸进行干燥;已知信息,易与水反应,E后需要接一个干燥装置防止水进入E,尾气使用碱性干燥剂吸收防止污染空气,故虚线处可选用装置丙;
(2)装置A为二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气,其中反应的离子方程式为:;装置D中反应为氯气和锡生成,故化学方程式为:;
(3)洗气瓶H装有紫色石蕊溶液,通入氯气之后,生成酸性物质,溶液先变红,之后由于反应生成次氯酸,故溶液再褪色,所以现象为,先变红后褪色;氯气有较强的氧化性,可以把溶液中的亚铁离子转化为三价铁离子,故离子方程式为:;氯水中的次氯酸在光照下分解,,生成溶于水,浓度增大,由于次氯酸逐渐减小,该反应逐渐正向移动,氯气逐渐减小;
38.(2025-2026高一上·湖南省长沙市第一中学-11月·期中)Cl2O是黄棕色、具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,Cl2O气体浓度过高易发生爆炸。实验室制取并收集Cl2O的装置如图所示(夹持及加热装置已略去)。
已知:ⅰ.Cl2O的制备反应:
;
ⅱ.Cl2O的熔点为-120.6℃,沸点为2.0℃。
回答下列问题:
(1)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气的离子方程式为 ,浓盐酸在该反应中体现了 (填标号)。
A.酸性 B.氧化性 C.还原性
(2)装置②的作用是 ,装置③中盛装的试剂是 。
(3)反应中通入干燥空气的目的是 。
(4)装置④的加热方式的优点是 。
(5)整套装置存在不足之处,应在最后增加一个装置:,该装置内的试剂为 ,使用该装置的目的是 。
【答案】(1)① ② AC (2)① 除去Cl2中的HCl ② 浓硫酸 (3)稀释Cl2O气体,防止爆炸 (4)便于控制温度、受热均匀 (5)① 碱石灰 ② 吸收Cl2和Cl2O,防止污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入装置⑤
【解析】由制备装置可知,① 中浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成Cl2,② 为饱和食盐水可除去Cl2中的HCl,③ 中浓硫酸干燥Cl2,④ 中发生反应 ,Cl2O气体浓度过高易发生爆炸,通入干燥空气的目的是稀释Cl2O气体,防止爆炸,因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,则④ ⑤ 之间不用橡皮管连接,由沸点可知⑤ 中冷却分离得到Cl2O,最后出来的气体为空气及过量的Cl2。
(1)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气的离子方程式为;浓盐酸在反应中生成氯化锰和氯气,氯元素部分变价,氯元素化合价升高生成氯气,浓盐酸体现了酸性和还原性,故选AC;
(2)装置② 为饱和食盐水可除去Cl2中的HCl;装置③ 中盛装的试剂是浓硫酸;
(3)由于Cl2O气体浓度过高易爆炸,反应中通入干燥空气的目的是稀释Cl2O气体,防止爆炸;
(4)装置④ 的加热方式为水浴加热,优点是便于控制温度、受热均匀;
(5)整套装置需要在装置⑤ 之后增加装有碱石灰的球形干燥管,可以吸收Cl2和Cl2O,防止污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入装置⑤ ,避免Cl2O溶于水且与水反应生成次氯酸,导致产品不纯。
试卷第1页,共3页
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专题09 化学实验综合题
1.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用如下图所示实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、盐酸、硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)装置A中液体试剂选用 。
(2)装置B中发生的离子反应为 ,装置E中碱石灰的作用是 。
(3)装置D中发生反应的化学方程式为 。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体质量为0.32g则Na2O2试样的纯度为 %。(保留两位有效数字)
2.(2025-2026高一上·湖南浏阳·期中)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他以、、等为原料先制得,进而生产出。部分工艺流程如下:
已知:
①氨气极易溶于水,1体积的水大约能溶解700体积的氨气;
②溶于水的部分氨气和水反应,能使溶液呈碱性
(1)该流程中可循环使用的物质是 。
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为 。
(3)用该纯碱配制的溶液中可能含有,请设计实验检验含有 。
(4)某探究活动小组根据上述制碱原理,将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,进而制取碳酸钠。实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
试回答下列有关问题:
①乙装置中的试剂是 ,该装置的作用是 。
②丁装置的作用是 。
③从丙装置分离出的需用蒸馏水洗涤2-3次,其目的是 。
3.(2025-2026高一上·湖南浏阳·期中)为探究稀硫酸和溶液的反应过程,某研究性学习小组设置了如下实验:
I配制溶液。
(1)用配制溶液,需用到下列仪器中的 (填序号),需补充的玻璃仪器有 (填名称)。经计算需量取的体积为 。
(2)配制溶液的第一步操作为 。
(3)在配制过程中,下列操作会使溶液浓度偏大的是________(填字母)。
A. 容量瓶中洗净后未干燥,残留少量水 B. 未冷却至室温就转移定容
C. 摇匀后,发现液面低于刻度,继续加水至刻度线 D. 转移时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
Ⅱ.向一定体积的溶液中逐滴滴加稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。
(4)请写出溶液与稀硫酸反应的离子方程式 ;
(5)B点溶液导电能力约为0的原因是 。
4.(2025-2026高一上·湖南浏阳·期中)I.氯气是一种非常活泼的单质,其与部分物质发生反应的关系如图所示(部分产物已省略)。请回答下列问题:
(1)白色沉淀A的主要成分为 (填化学式)。
(2)写出反应1的化学方程式: 。
(3)在反应3和4中,体现了 (填“氧化性”或“还原性”),在中充分燃烧,生成物质C的质量最多为 g。
Ⅱ.同学们设计了如图所示实验探究氯气的性质。
(4)装置A和装置D的作用分别是 、 。
(5)实验时可观察到装置B和装置C中的有色布条褪色的是装置 (填字母序号),通过上述实验现象可得出与氯气性质相关的结论是 。
5.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)有如下物质:①石墨;②KOH溶液;③固体;④;⑤蔗糖;⑥蒸馏水;⑦溶液;⑧晶体;⑨盐酸
(1)以上物质中,属于电解质的是 (填序号,下同),属于非电解质的是 。
(2)已知蒸馏水有非常微弱的导电性,上述物质除⑥外,能导电的是 。
(3)检验⑦中的金属阳离子的实验方法为 。
(4)利用物质⑥可以在实验室制备氢氧化铁胶体,其化学方程式为 。
(5)向上述制得的氢氧化铁胶体中逐滴滴加⑨,可观察到的现象是 。
(6)向②的稀溶液中缓慢滴加等浓度的⑨至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用下图中的 (填标号)曲线表示。
6.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)数字化实验在化学研究中发挥了重要的作用。
(1)某实验小组探究氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应。将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有二氧化碳的烧瓶相连,迅速注入80mL的40%氢氧化钠溶液。得到实验压强变化如曲线A。
①仪器甲的名称是 ,曲线A的变化趋势可能的原因是:二氧化碳与氢氧化钠溶液反应或可能原因是 。
②为了更科学的判断二氧化碳与氢氧化钠溶液反应发生,还需用80mL (填写试剂名称)做同样的实验得曲线B,这样做的原因是 。
(2)实验(1)能说明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,但不能确定反应产物。由此实验小组进行了以下实验:
实验步骤
实验现象
实验A:向氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳后,然后滴加氯化钡溶液
没有沉淀产生
实验B:向氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳后,然后滴加氯化钡溶液。
产生白色沉淀
实验A中发生反应的离子方程式是 ;实验B中氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的生成物的名称是 。
(3)由实验(1)(2)说明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应,且随着通入二氧化碳的量不同反应的产物不同。若同时生成两种产物,检验产物的方法是:先向反应后的产物中滴加足量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,过滤,再向滤液中滴加 (填写试剂名称),观察到对应的现象,证明同时有两种产物生成。
7.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第一中学-11月·期中)某化工厂排出的废水中含有大量Na+、Cu2+、SO、Cl-、NO。回答下列问题:
(1)下列离子中,能大量存在于该废水中的是__________(填标号)。
A. Ag+
B. Mg2+
C. OH−
D. CO
(2)取100mL该废水于锥形瓶中,逐滴滴加0.1mol/L的NaOH溶液,当加入NaOH溶液至50mL时,可使Cu2+完全沉淀,则原废水中Cu2+的物质的量浓度为 mol/L
(3)某化学社团小组成员欲除去废水中的Cu2+和SO,最终得到中性溶液,设计的方案流程如图:
①试剂b为 (写化学式);试剂c为 (写化学式);溶液3所含溶质离子主要有Cl−、 。
②“分离操作”的名称是 ,需用到的玻璃仪器有 。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为 。
8.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第一中学-11月·期中)某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料:
i.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、 (绿色)、 (紫色)。
ii.浓碱条件下,可被OH-还原为。
iii. Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号
物质a
C中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
I
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化
Ⅱ
5%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
Ⅲ
40%NaOH溶液
产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀
(1)A中反应的离子方程式为 ,B中试剂是 。
(2)通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为 。
(3)对比实验I、Ⅱ通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是 。
(4)根据资料ii,Ⅲ中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将氧化为。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因 ,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取Ⅲ中放置后的1mL悬浊液,加入4mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为 ,溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被 (填“化学式”)氧化,可证明Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取Ⅱ中放置后的1mL悬浊液,加入4mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是 。
9.(高一上·湖南长沙市雅礼中学·期中)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室利用如图的装置制备乙酸乙酯。
(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用是 。
(2)长玻璃导管的作用为 ,反应中浓硫酸的作用 ;试管②中饱和溶液的作用是 。
(3)反应前加入三种药品(①乙醇 ②乙酸 ③98%浓硫酸)的先后顺序是 (填序号);实验时向试管A中加几块碎瓷片,其作用是 。
(4)请写出用和制备乙酸乙酯的化学方程式: 。
(5)若现有乙酸90 g,乙醇138 g发生酯化反应得到80 g乙酸乙酯,试计算该反应的产率为 (用百分数表示,保留一位小数)。
10.(2025-2026高一上·湖南省株洲市南方中学·期中)纯净干燥的与熔融金属反应可制备的实验装置如下图。
已知:①金属Sn熔点为,化学活泼性与铁相似,常见化合价有+2、+4;
②的熔点为,沸点为,易与水反应。
(1)装置I中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置Ⅱ中的试剂是 ,装置Ⅲ的作用为 。
(3)装置V的作用是 。
(4)装置VI应选用下图装置中的 (填字母)。该装置的作用是 。
A. B. C.
11.(2025-2026高一上·湖南省长沙市明德中学·期中)硫酸是工业三强酸之一,用途广泛。利用硫酸进行如下各种实验:
Ⅰ、实验室稀释质量分数为98%,密度为的浓制备的稀。
(1)配制过程中必须使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 。
(2)使用量筒量取浓的体积应为 (保留两位有效数字)。
(3)若定容时俯视刻度线,配制的稀浓度将 。(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅱ、在两份相同的溶液中,分别滴入浓度相等的、溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示:
(4)在水溶液中的电离方程式为 。
(5)图中曲线 代表滴加溶液的变化曲线。(填“①”或“②”)
(6)图中a、b、c三点pH由大到小的顺序为 。
(7)d点对应溶液的导电能力比a点强的原因是 。
(8)若反应为向澄清石灰水中不断通入,相应曲线变化更贴合曲线 。(填“①”或“②”)
12.(2025-2026高一上·湖南湘一名校联考·期中)化学是一门以实验为基础的科学,现代化学实验手段能够提供精确的数据和直观的现象,帮助我们验证假设。
回答下列问题:
Ⅰ、有关电解质导电能力测试的实验装置如图所示:
(1)向烧杯中加入适量硫酸氢钠固体,接通电源后,未观察到灯泡发亮,原因是 。
(2)若向烧杯中加入适量氢氧化钡溶液,打开开关,灯泡发光,再将硫酸镁溶液逐滴滴入烧杯中,可观察到灯泡以及烧杯中的现象为 ,写出相应反应的离子方程式: 。
Ⅱ、氯气是一种广泛的消毒剂,验证氯气性质的实验装置如图所示。
(3)装置甲用于实验室收集氯气,则进气端为 (填“m”或“n”)。
(4)向装置乙中通入潮湿的氯气,若观察到干燥红纸不褪色,则此时乙中活塞开关应该处于 (填“关闭”或“打开”)状态。
(5)利用数字传感器装置(图1)对氯水进行光照实验分析,采集得到如下图像(图2),下列物理量与图2纵坐标相符的是 (填序号),写出相应反应的化学方程式: 。
a.瓶中氧气的浓度 b.溶液的漂白性 c.溶液的
13.(2025-2026高一上·湖南省三新协作体-11月·期中)NaCl是一种调味品同时也是一种化工原料,可以制备多种物质。请回答下列问题。
(1)X是 (填化学式)。
(2)在中安静地燃烧,产生 火焰,瓶口有白雾出现。
(3)检验某溶液中是否含有,应选择的检验试剂是 、 (填化学式)。
(4)实验室有两瓶失去标签的浓度均为0.2 mol/L的溶液与溶液。下列试剂不能鉴别这两种溶液的是 (填字母)。
A.酚酞溶液 B.溶液 C.稀硫酸
(5)模拟侯氏制碱法的核心步骤对应的装置如图所示,球形漏斗的作用是 。
(6)反应①生成的易溶于水并与水立即反应生成HClO,从物质性质的角度分类,属于 (填“酸性”或“碱性”)氧化物。
(7)某同学研究不同温度下等浓度漂粉精溶液对污染尾气中NO脱除率的影响,结果如图。
①漂粉精溶液的有效成分是,若脱除后NO转化为,则脱除过程中,参与反应的与NO的质量比为 (填最简整数比)。
②已知:脱氮过程中部分转化为HClO而增强脱氮能力,图中60~80℃,NO脱除率下降的原因可能是 。
14.(2025-2026高一上·湖南省三新协作体-11月·期中)NaOH与Na2CO3是两种重要的工业原料,用途广泛。请回答下列问题。
(1)向盛有Na2CO3溶液的试管中缓慢滴加稀盐酸,开始无气泡产生,一段时间后产生气泡,原因是:①+H+;② (用离子方程式表示)。
(2)某校化学学习兴趣小组欲探究NaOH的性质,需要配制480mL 0.1mol/L的NaOH溶液。①应使用托盘天平称量NaOH固体的质量为 g。
②配制过程中需要用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要 。
③配制过程中,下列操作会导致所配溶液浓度偏低的是 (填字母)。
A.定容时,仰视刻度线 B.转移前,容量瓶未干燥
C.转移时有少量液体溅出 D.未等烧杯中溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
(3)配制上述溶液时,下列图示操作的正确顺序为B→ →G→A→D→ →E(填字母)。
(4)从上述配制好的NaOH溶液中取出100mL稀释至250mL,稀释后溶质的物质的量浓度为 。
15.(2025-2026高一上·湖南省三新协作体-11月·期中)氯气是一种重要的化工原料,用下图所示装置可制取氯气并探究其性质。请回答下列问题。
(1)仪器a的名称为 。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为 。
(3)C中试管内盛放一定量的NaOH溶液,可用于制备漂白液,装置A产生的Cl2足量,若去掉装置B,所得产品中有效成分的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)向制得的漂白液中滴加几滴无色酚酞溶液,发现溶液变红色,振荡后溶液褪色,说明漂白液呈 (填“酸”或“碱”)性,并具有 (填“氧化”或“还原”)性。
(5)家庭大扫除时,小张误将“84”消毒液(主要成分是NaClO)与医用双氧水(主要成分是H2O2)倒入洗手池中混合,立即观察到有大量无色气泡冒出。
查阅资料得知,两者发生了氧化还原反应生成氧气。
①通过该实验现象,可以得出结论:H2O2的氧化性 (填“强于”或“弱于”)NaClO。
②该反应的离子方程式为 。
16.(2025-2026高一上·湖南雅礼教育集团·期中)氯气和漂白粉均可用作水的消毒剂。实验室制取氯水和漂白粉的装置如图所示。
已知:①氯气和碱的反应是放热反应;②受热会分解。
回答下列问题:
(1)装置A中发生化学反应的离子方程式是 。
(2)盛放浓盐酸的仪器名称是 ,装置B中盛装的试剂是 。
(3)在新制氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是___________。
A. 向溶液中滴加新制氯水,溶液变成棕黄色,说明新制氯水中有存在
B. 新制氯水呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明溶液中有分子存在
C. 用强光照射新制氯水一段时间后,溶液pH增大,说明溶液中有HCl分子存在
D. 向氯水中加入铁粉,有气泡产生,说明有存在
(4)为了提高的产率,防止副反应发生,装置D需要控制一定温度,采用方式为 (填“热水浴”或“冷水浴”)。
(5)写出氯气和石灰乳反应制漂白粉的化学反应方程式 。
(6)设计实验探究反应条件对制备的影响:
实验
操作
现象
I
常温下将和浓盐酸混合
溶液呈浅棕色,略有刺激性气味
II
将I中混合物过滤,加热滤液
生成大量黄绿色气体
III
加热和稀盐酸混合物
无明显现象
①I中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应,反应的方程式为 。
②为探究III中无明显现象的原因,又设计了实验IV,如图2所示:
将实验Ⅲ、Ⅳ作对比,得出的结论是 。
③将与足量浓盐酸混合加热完全反应,则被氧化的的质量是 。
17.(2025-2026高一上·湖南师范大学附属中学·期中)“84消毒液”是以NaClO为主要成分的含氯消毒剂,由于其消毒效果理想、使用方便等特点被一直沿用至今。某化学兴趣小组利用如图所示装置制备含一定游离碱(NaOH)的“84消毒液”。
已知:①氯气与氢氧化钠溶液反应过程中有一定热量放出
②(温度低于35℃)
(温度70~80℃)
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为 ,装置甲中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置乙中盛装试剂为 ,若省去装置乙,产生的后果是 。
(3)制备NaClO的反应装置丙需要采用冰水浴且要用温度计控制反应温度,其原因为 。
(4)装置戊的作用为 。
(5)某游泳馆工作人员将“84消毒液”与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种原因可能是NaClO与反应产生促进藻类快速生长。该反应说明氧化性:NaClO (填“>”或“<”);当有0.1 mol 生成时,转移电子的物质的量为 mol。
18.(2025-2026高一上·湖南省三新联盟·期中)至分别表示五种不同的含钠化合物,它们与单质钠之间的转化关系如图所示(部分产物和反应条件省略)。已知在水溶液中能电离出。
请回答下列问题:
(1)的化学式为 ;写出与反应生成的化学方程式 。
(2)与的反应中,每消耗的同时有 被 (填“氧化”或“还原”)。
(3)写出与少量稀盐酸反应生成的离子方程式: 。
(4)现需要配制的溶液。
①如图所示仪器需要使用的有 、 、 。(填仪器名称)
②需要称取固体的质量为 。
③某同学在定容时俯视仪器上的刻度线,最后配成的溶液中溶质的实际浓度 (填“大于”或“小于”)。
19.(2025-2026高一上·湖南省三新联盟·期中)现有一份总质量为的和混合样品,为了测定该样品中的质量分数,同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)。
请回答下列问题:
(1)组装好实验装置后,需要进行的操作是 。实验开始时应 (填标号)。
a.先通入,再点燃酒精灯 b.先点燃酒精灯,再通入
(2)装置乙的作用是 ,装置丁中盛放碱石灰的仪器名称是 。
(3)点燃酒精灯后,写出装置甲硬质玻璃管中发生反应的化学方程式: 。
(4)对装置甲中的混合样品充分加热后,撤去酒精灯,持续通入干燥的一段时间,待装置冷却至室温后,测得装置丙的质量增加了。
①装置丙质量增加的原因是 (用离子方程式表示)。
②该样品中的质量分数为 %(用含、的代数式表示)。
(5)装置丁的作用是 ;若该实验没有装置丁,会造成的质量分数测定结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
20.(2025-2026高一上·湖南名校联合体·期中)化学在生产和生活中有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)1774年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。根据这一原理,写出实验室制备氯气的化学方程式: 。可选择的气体发生装置是 (填标号),仪器X的名称是 。
(2)①将Cl2通入NaOH溶液中,可以得到漂白液,反应的离子方程式为 。
②将Cl2通入冷的石灰乳中,可以制得漂白粉,其有效成分为 (填化学式);漂白粉中的有效成分能与空气中的CO2和水蒸气反应,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)如图是用强光照射密闭广口瓶中新制氯水时,用数字化传感器采集的图像,下列纵坐标(y)代表的物理量与图像相符的是___________(填标号)。
A. 溶液颜色的变化 B. 瓶中氧气的体积分数 C. 溶液的导电能力 D. 溶液的漂白能力
21.(2025-2026高一上·湖南省长沙市长郡中学-11月·期中)某校化学兴趣小组为研究的性质,设计如图所示装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去,其中a为干燥的品红试纸,b为湿润的品红试纸。
(1)装置Ⅰ中仪器c的名称是 ,实验室以二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式为 。
(2)装置Ⅱ中的试剂为 ,作用是 。
(3)实验结束后,该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去,但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的,你认为还需在图中装置Ⅱ与Ⅲ之间添加下图中的 (填序号)。
(4)若产生足量,实验过程中装置Ⅳ中的实验现象为 。
(5)写出装置Ⅴ中发生的离子方程式 。
22.(2025-2026高一上·湖南省湘潭市湘钢一中·期中)过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容易吸收空气中而变质。该课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的纯度,他们称取a g样品,并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)装置B的作用是 。
(2)甲同学想在装置B和装置C之间加入一个气体干燥装置,则可选用 作为干燥剂。
(3)写出装置C中发生的主要反应的化学方程式: 。
(4)装置D中盛装的试剂为 (填字母)。
a.饱和氯化钠溶液 b.饱和碳酸氢钠溶液 c.浓硫酸 d.氢氧化钠溶液
(5)实验结束后,在读取生成气体的体积时,以下行为合理的是 (填字母)。
a.若制取的气体是,可以用同样的方法收集
b.移动量筒使E、F内液面高度相同
c.视线与凹液面的最低处相平
(6)读出量筒内水的体积后,折算成、下气体的体积为,已知该条件下氧气的密度为,则该样品中过氧化钠的质量分数为: (用含a、V、的代数式表示)。
(7)乙同学发现实验开始时装置E和装置F之间的导管中没有水,实验结束后导管充满水,则实验测得的过氧化钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
23.(2025-2026高一上·湖南省湘潭市湘钢一中·期中)氧化还原反应原理在研究物质性质和转化方面有重要意义,可以从核心元素价态分析物质的性质,比如在工业生产中有广泛用途的亚硝酸盐、亚铁盐都既具有氧化性,又具有还原性。其中被广泛用作防腐剂,也可用作丝绸、亚麻的漂白剂;常用作补铁剂。回答下列问题:
(1)中N元素的化合价为 。
(2)易溶于水,外观和食盐相似,有咸味,人误食会中毒。常用淀粉碘化钾试纸鉴别固体和NaCl固体,在酸性条件下发生如下反应:,请用“双线桥”表示该反应的电子转移情况。
(3)可用作食品防腐剂,但由于亚硝酸钠具有一定的毒性,因此食品中用量和残留量均有严格规定。可用酸性溶液测定样品的纯度,二者混合后可观察到溶液颜色褪色,体现了的还原性。已知被氧化为,请写出该反应的离子方程式: 。
(4)毒性很强,误食会导致血红蛋白中的转化为,可服用维生素解毒。关于该过程的叙述,不正确的是_______(填字母)。
A. 亚硝酸钠的氧化性强于
B. 维生素C是还原剂
C. 维生素的还原性强于
D. 亚硝酸钠是还原剂
(5)可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂——高铁酸钾()。制备原理如下:
①;
②;
③
已知:的氧化性很强,其还原产物一般为。反应①中还原剂为 (填化学式);反应①每生成1个转移电子数为 。写出并配平反应③的化学方程式: ;作为多功能绿色水处理剂,因为的氧化性很强,能杀菌消毒,根据反应③,可以推出作为水处理剂的另一个原因为 。
24.(2025-2026高一上·湖南省湘潭市湘钢一中·期中)碳酸氢钠是我们生活中常说的小苏打,它在生活生产中有着广泛的用途。
I:市面上销售有一种治疗胃酸过多的胃药,其主要成分是碳酸氢钠。
(1)请用离子方程式解释碳酸氢钠可作为抗酸药的原理 。
(2)为什么用碳酸氢钠来做胃药,而不用碳酸钠? 。
Ⅱ:碳酸氢钠是生活中常用的膨松剂。某化学兴趣小组对其展开了探究。
【探究一:初识膨松剂的作用原理】
(3)碳酸氢钠不稳定,受热可分解,请写出其单独作为膨松剂的化学方程式: 。但单独使用碳酸氢钠,蒸出的馒头常带有碱味。
【探究二:解密复合膨松剂的配方】
(4)小组同学决定分析复合膨松剂的作用原理,得到了一款市售复合膨松剂的配料表。其中葡萄糖酸--内酯和淀粉是助剂,其作用是防止膨松剂吸潮结块而失效。焦磷酸二氢二钠(与硫酸氢钠的某些性质相似)的作用是 。(任写一条即可)
【名称】××复合膨松剂【保质期】24个月【配料】碳酸氢钠、焦磷酸二氢二钠、碳酸钙、葡萄糖酸--丙酯和淀粉等【适用范围】适用于各种馒头、包子等发酵面制品以及面包、糕点等的制作【储存方法】阴凉干燥处储存
【探究三:设计实验定量比较】
为定量比较等质量的碳酸氢钠与复合膨松剂的总产气能力,小组改进了实验(两个相同规格的密闭容器,分别通过排水法测量生成气体的体积,如图所示。
实验步骤:
①在A容器中加入质量为m的碳酸氢钠,在B容器中加入质量为m的复合膨松剂。
②同时向A、B两容器中注入足量且等量的稀盐酸,立即密闭。
③记录反应停止后,量筒A、B中收集到的液体体积和。
④同时加热A、B两容器至不再产生气体,冷却后记录最终收集到的液体总体积和。
(5)实验结果显示, (填“>”、“<”或“=”)。请结合成分表和反应原理进行分析其原因 。
(6)实验后,有同学提出疑问:“和面时用的是水,不是酸。我们直接用稀盐酸来模拟,是不是不合理?”。请你从原理的角度来解释他这样思考的原因 。
25.(2025-2026高一上·湖南长沙雅礼教育集团·期中)“84消毒液”与硫酸溶液以及氯化钠固体混合加热反应可以制取氯气,反应方程式为
。为探究氯气的性质,某同学设计了如下所示的实验装置。
请回答下列有关问题:
(1)在该实验中,制取氯气的装置是 (填字母),氯气的收集常采用 。
(2)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,此时发生作用的物质可能是 (填化学式);请提出合理的改进方法 。
(3)装置F中NaOH溶液的作用是 ;从氧化还原角度分析可得出装置F中发生的反应中氯气表现出来的化学性质有 。
(4)若用0.6mol的NaOH浓溶液吸收本实验产生的氯气,充分反应后溶液中只含有NaCl、、三种溶质。则下列有关的判断中不正确的是___________。
A. 氯气在上述反应中既作氧化剂又作还原剂
B. 参与上述反应的氯气的物质的量可能为0.5mol
C. 可能为11:7:1
D. 若反应中转移的电子的物质的量为n mol,则
26.(2025-2026高一上·湖南郴州·期中)同学们设计了如图所示实验装置(部分夹持装置省略)探究氯气的性质并制取少量漂白粉。
请回答下列问题:
(1)仪器的名称为 ;装置生成氯气的反应中,浓盐酸表现出的性质有 (填标号)。
①氧化性 ②还原性 ③酸性 ④受热易分解
(2)饱和食盐水的作用是 ;有同学认为装置可以去掉,你认为是否合理并说明理由: 。
(3)实验过程中可观察到装置中溶液的颜色由浅绿色逐渐变成棕黄色,请根据该实验现象写出装置中发生反应的离子方程式: ;该反应体现的氯气的化学性质为 。
(4)写出装置中发生反应的化学方程式并用双线桥法标注电子转移情况: 。
27.(2025-2026高一上·湖南省怀化市沅陵县第一中学·期中)为探究氯气和水的反应及干燥的氯气是否具有漂白作用,某实验兴趣小组同学们设计了如下实验装置(夹持仪器已省略)。
回答下列问题:
(1)乙装置中橡皮管的作用为 。
(2)甲装置中二氧化锰与浓盐酸反应的离子方程式为 ,若反应过程中转移0.4 mol电子,则生成标准状况下Cl2的体积为 L。
(3)A中浓硫酸的作用为 。
(4)能证明干燥的氯气不具有漂白作用的实验现象为 ;将B中干燥的有色布条改为有色鲜花再次进行探究,观察到的实验现象为 ,由此可知,氯气和水反应的生成物具有漂白性,其化学方程式为 。
(5)该实验中缺少尾气处理装置,补齐D装置,并注明试剂名称 。写出D中发生主要反应的化学方程式 。
28.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)在食盐中加碘是预防碘缺乏症的有效方法。通常,在食盐中加碘有两种方法:一种是加入碘化钾(KI),另一种是加入碘酸钾(KIO3)。
(1)现有几种家中可找到的物质:月饼盒内的食品脱氧剂、食醋、食用淀粉、84消毒液,请设计实验方案验证某种含碘盐中加入的是碘化钾还是碘酸钾。根据实验目的和初步结论,推理完成表格的填空。
实验目的
实验试剂
实验方案(简述)
预测现象
初步结论
1.验证加碘食盐中含碘化钾
加碘盐、蒸馏水、①
②
③
加碘盐中含碘化钾
2.验证加碘盐中含碘酸钾
加碘盐、蒸馏水④
⑤
⑥
加碘盐中含碘酸钾
(2)已知氢碘酸(HI的水溶液)是比盐酸酸性更强的酸,请预测氢碘酸可能的化学性质,用离子方程式表示其可能发生的化学反应。
预测性质
可能发生的反应(离子方程式)
⑦H+具有 性,能与 (填物质类别)反应
⑧
⑨ 具有 性,能与 (填物质类别)反应
⑩
29.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)小明同学用如图所示装置制备氢氧化铁胶体(部分夹持装置已略去)。
根据所学知识回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)氢氧化铁胶体的制备;
①烧杯中发生反应的化学方程式为 ,反应类型为 (填基本反应类型)。
②证明有胶体生成的方法是 。
③若小明同学制备出的液体呈浑浊状,则可能造成的原因是 (任写一种)。
(3)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
①碳酸氢钠: 。
②硫酸氢钠: 。
③: 。
30.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)纯碱是重要的化工原料,在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。
I. 用纯净的碳酸钠固体配制500mL 0.40mol/L Na2CO3溶液。
(1)称取Na2CO3固体的质量是 g。
(2)配制溶液时,进行如下操作,按照操作顺序,第4步是 (填字母)。
a. 定容 b. 计算 c. 溶解 d. 摇匀 e. 转移 f. 洗涤 g. 称量
(3)下列说法中,正确的是 (填字母)。
a. 定容时,仰视刻度线,会导致配制的溶液浓度偏小
b. 定容时,如果加水超过刻度线,要用滴管吸出
c. 转移时,溶液倒出容量瓶外,要重新配制溶液
d. 摇匀后,液面低于刻度线,要再加水至刻度线
II. 某实验小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如下:
(1)工业生产纯碱的第一步是除去饱和食盐水的中SO42―、Ca2+离子,依次加入的试剂及其用量是 、 、 (过滤)、 。
(2)已知:几种盐的溶解度
NaCl
NH4HCO3
NaHCO3
NH4Cl
溶解度(20°C,100gH2O时)
36.0
21.7
9.6
37.2
①写出装置I中反应的化学方程式 。
②写出装置II中发生反应的化学方程式 。
(3)该流程中可循环利用的物质是 。
(4)制出的纯碱中只含有杂质NaCl。
①检验用该纯碱配制的溶液中含有Cl―的方法是 。
②测定该纯碱的纯度,下列方案中可行的是 (填字母)。
a. 向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
b. 向m克纯碱样品中加入足量稀盐酸,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g
c. 向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
31.(2025-2026高一上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)某小组同学在实验室制备、收集氯气,并进行氯水中相关物质的性质探究,回答下列问题。
(1)制备Cl2。装置Ⅰ中反应的离子方程式是 。
(2)除去Cl2中混有的HCl。装置Ⅱ中溶液a为饱和 溶液。
(3)收集Cl2。装置Ⅲ中气体应该从集气瓶的 (选“m”或“n”)口进入。
(4)蘸有NaOH溶液的棉花上发生反应的离子方程式是 。
(5)氯水中相关物质的性质探究。
①若装置Ⅳ中试剂b为H2O,制得氯水。氯水呈黄绿色是由于其中含有 ;Cl2与H2O反应的化学方程式为 。
②若装置Ⅳ中试剂b为CCl4,可制得Cl2的CCl4溶液(Cl2可溶于CCl4,且不与CCl4反应)。取稀盐酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液,分别滴在三张红色纸条上,可观察到 现象,证明氯水中HClO具有漂白性作用。
③验证氯水中HClO光照分解的产物。将装置Ⅳ广口瓶中的氯水转移至三颈瓶内,将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中(如图),用强光照射氯水,进行实验并采集数据,获得相关变化曲线。
若能够证明氯水中HClO在光照下发生了分解反应,则图中纵坐标可以表示的物理量是 (填字母)。(注:酸性溶液中,c(H+)越大,pH越小,溶液酸性越强。)
a.氯水的pH b.氢离子的浓度 c.氯离子的浓度 d.氧气的体积分数
32.(2025-2026高一上·湖南娄底涟源市部分学校-11月·期中)常温下,二氯化二硫()为橙黄色液体,遇水易发生反应。甲同学设计了用氯气和硫单质合成的实验装置,如下图所示,回答相关问题:
(1)装置B的名称为 。
(2)实验室制氯气的离子方程式是 。
(3)装置C盛放的是 (填名称),装置F的作用是 。装置G烧杯中的NaOH溶液能否替换成澄清石灰水: (填“能”或“否”)。
(4)当 (填实验现象),点燃E处的酒精灯。
(5)从产率角度分析,乙同学觉得该装置还需要改进,请写出改进的方案: 。
(6)如果有6.4 g硫粉参与了反应,则被氧化的氯化氢至少有 g。
33.(2025-2026高一上·湖南省岳阳市汨罗市第二中学-12月·期中)1810年,英国化学家戴维以大量事实为依据,确认一种黄绿色气体是一种新元素组成的单质——氯气。某化学兴趣小组同学利用以下装置制备干燥的氯气并对氯气的性质进行探究。
(1)仪器b的名称为 ,B中所盛试剂为 。
(2)仪器a中发生反应的化学方程式为 。根据氯气的性质D中的收集装置可以选择 (填序号)。
(3)对比E和F中现象的差异可得出的结论是 。
(4)某同学认为该实验装置存在一处明显的不足,其改进措施为 ,改进后的装置中所发生的离子方程式为: 。
(5)利用数字化实验探究次氯酸的化学性质,用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶;并用传感器测定广口瓶中数据,得到如下图曲线。请用化学方程式解释曲线中氯离子的浓度和氧气体积分数变化的原因: 。
(6)甲同学用足量MnO2与含146g HCl的浓盐酸反应制氯气,乙同学用87g MnO2与足量浓盐酸反应制氯气,两者制得氯气 (填“甲多”,“乙多”,“一样多”)。
34.(2025-2026高一上·湖南省长沙市明德中学·期中)某化学兴趣小组利用金属制备并探究其性质。
Ⅰ、过氧化钠的制备:
利用下图装置制备,已知氧气来源于空气,且该条件下氮气等不参与反应。
(1)按气流方向从左到右,各导管接口连接的顺序为 →e→f→a→b(填字母)。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置A的作用为 。
Ⅱ、过氧化钠性质的探究:
兴趣小组同学模拟书本实验,取少量投入水中,滴入几滴酚酞以验证产物的存在,却意外发现酚酞变红后某一时刻突然褪色。小组分工设计如下科学实验探究:
【推理与假设1】
(4)与反应的化学方程式为 。小组猜测褪色的原因可能是生成产物与酚酞作用而使酚酞失效。
【实验与观察】
(5)小组按照下图搭建实验装置验证该假设。在持续通入气体后观察溶液颜色始终呈红色,该假设不成立。则气体为 (填化学式)。
【推理与假设2】
小组成员与老师分享实验结果并提出疑问,老师提示与的反应实质分两步进行且第一步为复分解反应。聪明的小组成员随即提出可能是的生成使溶液褪色。
【实验与观察与结论】
小组成员取少量于水中,滴入几滴酚酞后溶液先变红后褪色,继续加入少量物质A,待气体不再生成时,静置后过滤,向滤液中滴入2滴酚酞,溶液变红且2分钟后溶液红色依旧不褪去,继续加入,溶液再次褪色,与酚酞作用使溶液褪色的假设成立。
(6)物质A的化学式为 。
(7)小组发现用胶头滴管将新制饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的稀溶液中,某一时刻,溶液红色也突然褪去。根据以上内容和所学知识,解释褪色可能的原因。
原因①: ;
原因②: 。
(8)如果需要证实褪色原因,可采取的最简单的措施是 。
35.(2025-2026高一上·湖南师范大学附属中学·期中)下图为钠及其化合物的“价-类”二维图,回答下列问题:
(1)A与水反应的现象有很多,不同的现象能体现不同的性质。
①能证明A的密度比水小的现象是 。
②能证明A的熔点低且反应放热的现象是 。
(2)A与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:
步骤
现象
将一小块单质A在燃烧匙中加热,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却
产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤
滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液
①经检验,白色物质为一种盐。写出A与二氧化碳反应的化学方程式: 。
②若有46 g A参加反应,则被还原的CO2质量为 g。
(3)淡黄色固体B常用作呼吸面具中的供氧剂,现用下图所示装置进行实验。
①写出装置III中反应的化学方程式并用双线桥法表示电子转移的方向和数目: 。
②为保证装置V试管中收集的气体纯度,装置IV中所加的试剂是 。
③将一定量的淡黄色固体B投入到含有下列离子的溶液中:、、、,反应完毕后,溶液中上述离子数目几乎不变的有 (填离子符号)。
(4)胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水。在“价-类”二维图中可以用来治疗胃酸过多的物质是 (写俗称)。
36.(2025-2026高一上·湖南省长沙市长郡中学-11月·期中)双氧水和84消毒液是生活中常用的两种消毒剂,了解物质的性质是科学合理使用化学品的基础和前提。请回答下列问题:
(1)某同学设计如下实验研究的性质:
序号
实验操作
实验现象
i
向溶液中滴加酸性溶液
a.溶液紫色褪去b.有大量气泡产生
ii
向溶液中滴加碘化钾溶液
c.溶液变蓝
①实验ii缺少一种试剂,该试剂为 。
②结合题中信息,用文字描述能证明具有还原性的实验证据是 。对应的离子方程式是 。
(2)探究84消毒液的性质,实验如下:
【资料】84消毒液中含氯微粒主要有、、。同体积溶液中各微粒个数相同时,的氧化性强于。是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化一还原性,值越大,氧化性越强。
【已知】
i:向消毒液中加入水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
ii:向消毒液中加入白醋后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
iii:测得84消毒液在不同温度时随时间的变化曲线如下。
①实验i、ii现象不同的原因是 。
②结合化学用语解释实验iii中不同温度下值不同的原因: 。
(3)2016年巴西奥运会期间,由于工作人员将84消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是与反应产生促进藻类快速生长。
①该反应说明氧化性: (填“>”或“<”)。
②当有1个分子生成时,转移电子为 个。
37.(2025-2026高一上·湖南省衡阳市第一中学-11月·期中)氯气是一种重要的化工原料,呈黄绿色,有毒,能与多种物质反应。用下图装置可制取氯气,并对其性质进行一系列的实验探究。
回答下列问题:
(1)利用纯净、干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备,将装置Ⅰ与装置Ⅱ连接起来可制备。已知:金属锡熔点为231℃,活泼性与铁相似;的沸点为114℃;易与水反应。
①装浓盐酸的仪器名称 ,装置C中的 试剂。
②虚线框可选用下列装置中的 (填“甲”、“乙”或“丙”)。
(2)装置A中反应的离子方程式 ,装置D中反应的化学方程式 。
(3)将装置Ⅰ与装置Ⅲ连接起来探究氯气的漂白性及氧化性。
①实验开始后,观察到洗气瓶H中的现象是 。
②装置J中溶液由浅绿色变成棕黄色试写出发生的离子方程式是 。
③同学们发现久置的氯水会失去漂白性,溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因,进行实验:用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶,并用传感器测定广口瓶中数据,得到如下曲线。
上述两图中曲线变化的原因是 (用简要文字及离子方程式作答)。
38.(2025-2026高一上·湖南省长沙市第一中学-11月·期中)Cl2O是黄棕色、具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,Cl2O气体浓度过高易发生爆炸。实验室制取并收集Cl2O的装置如图所示(夹持及加热装置已略去)。
已知:ⅰ.Cl2O的制备反应:
;
ⅱ.Cl2O的熔点为-120.6℃,沸点为2.0℃。
回答下列问题:
(1)高锰酸钾与浓盐酸反应制氯气的离子方程式为 ,浓盐酸在该反应中体现了 (填标号)。
A.酸性 B.氧化性 C.还原性
(2)装置②的作用是 ,装置③中盛装的试剂是 。
(3)反应中通入干燥空气的目的是 。
(4)装置④的加热方式的优点是 。
(5)整套装置存在不足之处,应在最后增加一个装置:,该装置内的试剂为 ,使用该装置的目的是 。
试卷第1页,共3页
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专题09 化学实验综合题
1.【答案】(1)盐酸 (2)① HCO+H+=CO2↑+H2O ② 吸收装置D中反应剩余的CO2 (或吸收未反应完的CO2) (3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 (4)78
2.【答案】(1) (2) (3)取少量溶液于试管,加入足量稀硝酸酸化后再滴加溶液,若有白色沉淀产生,则溶液中含有 (4)① 饱和溶液 ② 除去中混有的 ③ 吸收氨气,并防止倒吸 ④ 洗去表面的可溶性杂质(、)
3.【答案】(1)① ACDE ② 容量瓶 ③ 20.0 (2)检查容量瓶是否漏水 (3)B (4) (5)B点与恰好完全反应 溶液中能自由移动的离子浓度接近为0
4.【答案】(1) (2) (3)① 氧化性 ② 67.5 (4)① 干燥,除去氯气中的水蒸气 ② 吸收尾气,防止氯气污染环境 (5)① C ② 干燥的氯气不具备漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性
5.【答案】(1)① ③ ⑥ ⑧ ② ④ ⑤ (2)① ② ⑦ ⑨ (3)焰色试验 (4) (胶体)+3HCl (5)产生红褐色沉淀,然后沉淀逐渐溶解,溶液变为黄色 (6)c
6.【答案】(1)① 圆底烧瓶 ② CO2溶于水,与水反应 ③ 蒸馏水 ④ 排除CO2溶于水且与水反应的干扰 (2)① CO2+OH-=HCO ② 碳酸钠 (3)氢氧化钠或氢氧化钡或氢氧化钙等溶液 (或盐酸等合理答案)
7.【答案】(1)B (2)0.025mol/L (3)① BaCl2 ② Na2CO3 ③ Na+、NO ④ 过滤 ⑤ 烧杯、漏斗、玻璃棒 ⑥ 2H++BaCO3=Ba2++CO2↑+H2O
8.【答案】(1)① ② 饱和NaCl溶液 (2) (3)Mn2+的还原性随溶液碱性的增强而增强 (4)① ② ③ Cl2 ④
9.【答案】(1)防止倒吸 (2)① 导气、冷凝 ② 催化剂、吸水剂 ③ 溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出 (3)① ① ③ ② ② 防止暴沸 (4) (5)60.6%
10.【答案】(1) (2)① 饱和食盐水 ② 干燥 (3)冷凝并收集 (4)① C ② 吸收未反应的,防止空气中的水蒸气进入装置Ⅴ与反应
11.【答案】(1)500mL容量瓶 (2)2.7 (3)偏高 (4) (5)② (6)b>a>c (7)a点完全反应生成沉淀和水,溶液导电性几乎接近于0,而d点有的生成,溶液中和的存在使溶液具有一定的导电性,因而导电性d>a (8)①
12.【答案】(1)硫酸氢钠固体中没有自由移动的离子,不导电(合理即可) (2)① 烧杯中生成白色沉淀,灯泡先逐渐变暗,后又逐渐变亮(合理即可) ② (3)m (4)关闭 (5)① ②
13.【答案】(1)NaHCO3 (2)苍白色 (3)① HNO3 ② AgNO3 (4)B (5)防倒吸 (6)酸性 (7)① 143:40 ② HClO和受热分解,HClO和浓度减小;温度升高,NO溶解度降低
14.【答案】(1)+H+=CO2↑+H2O (2)① 2.0 ② 500mL容量瓶 ③ AC (3)① C ② F (4)0.04mol/L
15.【答案】(1)分液漏斗 (2)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O (3)偏小 (4)① 碱 ② 氧化 (5)① 弱于 ② ClO-+H2O2=Cl-+O2↑+H2O
16.【答案】(1) (2)① 分液漏斗 ② 饱和食盐水 (3)BD (4)冷水浴 (5) (6)① (浓) ② 增加氢离子或者氯离子浓度均可使盐酸被氧化生成 ③ 7.3
17.【答案】(1)① 分液漏斗 ② (2)① 饱和NaCl溶液(或饱和食盐水) ② 中混有的HCl与NaOH反应降低NaClO的产率与纯度 (3)防止温度过高生成,使原料利用率(NaClO的产率)降低 (4)吸收未反应的氯气,防止污染环境 (5)① > ② 0.2
18.【答案】(1)① ② (2)① 0.2 ② 被还原 (3) (4)① 胶头滴管 ② 烧杯 ③ 500mL容量瓶 ④ ⑤ 大于
19.【答案】(1)① 检查装置的气密性 ② a (2)① 干燥二氧化碳 ② 球形干燥管 (3) (4)① ② (5)① 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中影响测定结果 ② 偏小
20.【答案】(1)① MnO2+4HCl (浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O ② b ③ 分液漏斗 (2)① Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ② Ca(ClO)2 ③ Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO (3)BC
21.【答案】(1)① 分液漏斗 ② MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)① 饱和食盐水 ② 除去氯气中的HCl气体 (3)④ (4)石蕊试液先变红后褪色 (5)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
22.【答案】(1)除去中的杂质 (2)浓硫酸(氯化钙、五氧化二磷均可) (3) (4)d (5)bc (6) (7)偏小
23.【答案】(1)+3价 (2) (3) (4)D (5)① 、 ② 5 ③ ④ 反应③ 生成胶体,胶体能吸附水中的悬浮杂质
24.【答案】(1) (2)碳酸钠溶液的碱性比较强,对肠胃刺激性比较大 (3) (4)与碳酸氢钠反应产生,中和分解产生的,降低碱性/改善口味 (5)① > ② 等质量的两种膨松剂,单一膨松剂中碳酸氢钠更多,所以产气量更多 (6)稀盐酸酸性太强,反应剧烈迅速,无法真实模拟面团中水分使固体酸性盐与碳酸氢钠缓慢反应的实际情况;和面过程使用的是常温的水,复合膨松剂中的产酸剂(如葡萄糖酸-δ-丙酯)在水中水解产生的速度较慢,与碳酸氢钠的反应是缓慢进行的,这正是复合膨松剂设计的目的——将大部分气体留在蒸制(加热)阶段产生;原实验步骤③ 使用足量稀盐酸,瞬间提供了大量,强行在常温下让所有潜在的快速反应,这与实际和面时的缓慢反应原理不符,因此确实无法真实模拟。
25.【答案】(1)① c ② 向上排空气法 (2)① HClO ② 在装置A、之间添加一个盛有浓硫酸的洗气瓶 (3)① 吸收氯气尾气,防止污染空气 ② 氧化性、还原性 (4)BC
26.【答案】(1)① 圆底烧瓶 ② ② ③ (2)① 可除去Cl2中的HCl ② 合理,该实验中Cl2无需干燥 (3)① ② 氧化性 (4)
27.【答案】(1)平衡压强,便于浓盐酸顺利流下 (2)① ② 4.48 (3)干燥氯气 (4)① B中的有色布条不褪色,C中的有色布条褪色 ② 有色鲜花褪色 ③ (5)① ②
28.【答案】① 食用淀粉、84消毒液、食醋 ② 往加碘盐溶液中加入几滴淀粉溶液,再加入食醋酸化的84消毒液 ③ 无色溶液变蓝色 ④ 食品脱氧剂、食醋 ⑤ 往醋酸亚铁溶液中加入足量的加碘盐溶液 ⑥ 产生黄色溶液 ⑦ 酸或氧化 ⑧ 碱/碱性氧化物或还原剂/活泼金属单质 ⑨ 2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2O/2H++CuO=Cu2++H2O或Fe+2H+=Fe2++H2↑ ⑩ I- ⑪ 还原 ⑫ 氧化剂 ⑬ 2I-+2H++H2O2=2H2O+I2
29.【答案】(1)胶头滴管 (2)① ② 复分解反应 ③ 丁达尔效应 ④ 煮沸时搅拌、加热时间过长(用煮沸的自来水代替蒸馏水) (3)① ② ③
30.【答案】① 21.2 ② e ③ ac ④ 足量BaCl2溶液 ⑤ 足量Na2CO3溶液 ⑥ 适量稀盐酸 ⑦ NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3+NH4Cl ⑧ 2NaHCO3 Na2CO3+H2 O+CO2 ⑨ CO2 ⑩ 取少量纯碱样品,加入足量的稀硝酸,在加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则说明其中含有氯离子。 ⑪ ac
31.【答案】(1)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O (2)NaCl (3)n (4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (5)① Cl2 ② Cl2+H2O=HCl+HClO ③ 滴有新制氯水的红纸褪色,其他两种不使红纸褪色(或只有新制的氯水使红纸褪色) ④ bcd
32.【答案】(1)蒸馏烧瓶 (2) (3)① 饱和食盐水 ② 收集产物 ③ 否 (4)E处玻璃管内充满黄绿色气体或整个装置充满黄绿色气体 (5)在装置F与G之间连接盛有浓硫酸的洗气瓶 (6)7.3
33.【答案】(1)① 分液漏斗 ② 饱和食盐水 (2)① ② ③ (3)氯气不具有漂白性 (4)① 无尾气处理装置 ② (5)氯水中含有HClO,HClO为弱酸且不稳定,在强光照射下能发生分解反应生成HCl和氧气: ,氧气含量增大,HCl为强酸完全电离出氢离子和氯离子,导致溶液中氯离子浓度增大 (6)乙多
34.【答案】(1)g→h→c→d (2) (3)防止空气中的和水蒸气进入装置C (4) (5) (6) (7)① 新制氯水中具有漂白性,与酚酞作用将溶液漂白为无色 ② 新制氯水呈酸性,溶液中的中和使溶液呈中性或酸性,从而红色褪去 (8)继续向试管中滴加溶液,观察红色是否恢复
35.【答案】(1)① 钠浮在水面上 ② 钠熔化成闪亮的小球 (2)① ② 22 (3)① ② 氢氧化钠溶液 ③ Cl- (4)小苏打
36.【答案】(1)① 淀粉溶液 ② 实验i中溶液紫色褪去,有大量气泡产生 ③ (2)① 醋酸和反应生成,实验ii中浓度大于实验i中浓度,氧化性更强 ② ,随温度升高,次氯酸的分解加快,溶液中次氯酸浓度减小,氧化性减弱 (3)① > ② 2
37.【答案】(1)① 分液漏斗 ② 浓硫酸 ③ 丙 (2)① ② (3)① 溶液先变红后褪色 ② ③ 氯水在光照下分解:,生成溶于水,浓度增大;,分解,被不断消耗浓度减小
38.【答案】(1)① ② AC (2)① 除去Cl2中的HCl ② 浓硫酸 (3)稀释Cl2O气体,防止爆炸 (4)便于控制温度、受热均匀 (5)① 碱石灰 ② 吸收Cl2和Cl2O,防止污染空气,同时防止空气中的水蒸气进入装置⑤
试卷第1页,共3页
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