黑龙江省哈尔滨市呼兰区第一中学2019-2020高三上学期化学第一次月考试卷

黑龙江省哈尔滨市呼兰区第一中学2019-2020学年高三上学期化学第一次月考试卷
一、选择题(每小题3分,共48分。)
1.(2019高三上·呼兰月考)朱自清在《荷塘月色》中写道:“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来
的,高处丛生的灌木,落下参差的斑驳黑影……”这段美文中包含的化学知识正确的是(  )
A.荷塘上方的薄雾是水蒸汽
B.薄雾中的微粒直径大约是2.5pM
C.月光通过薄雾产生了丁达尔效应
D.“大漠孤烟直”中的孤烟成分和这种薄雾的成分相同
2.(2019高三上·呼兰月考)分类是科学研究的重要方法,下列物质分类不正确的是(  )
A.化合物:干冰、冰水混合物、烧碱
B.同素异形体:活性炭、C60、金刚石
C.非电解质:乙醇、四氯化碳、氯气
D.混合物:漂白粉、纯净矿泉水、盐酸
3.(2019高三上·呼兰月考)化学与生活密切相关。下列叙述不正确的是(  )
A.二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料
B.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
C.维生素 C 易被氧气氧化,用作食品抗氧化剂
D.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
4.(2019高三上·呼兰月考)下列说法中正确的是(  )
A.铝粉与氧化镁混合共热能冶炼出镁
B.FeCl2只能通过置换反应生成,FeCl3只能通过化合反应生成
C.Fe3O4中铁元素的化合价为+2,+3价,故Fe3O4为混合物
D.等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小
5.(2019高三上·呼兰月考)下列有关仪器使用方法或实验操作不正确的是(  )
A.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该标准液润洗
B.配置一定物质的量浓度的溶液时,若用量筒量取浓溶液时俯视刻度线,所配溶液浓度偏大
C.分液操作时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.用可见光束照射以区别氯化钠溶液和蛋白质溶液
6.(2016高一下·宜昌期中)亚硝酸(HNO2)参加反应时,既可作氧化剂,也可作还原剂.当它作还原剂时,可能生成的产物是(  )
A.NH3 B.N2 C.N2O3 D.HNO3
7.(2019高三上·呼兰月考)已知在碱性溶液中可发生如下反应:R2O32-+4I2+10 OH- = 2RO4n- +8I-+ 5H2O,则RO4n-中R的化合价是(  )
A.+ 3 B.+ 4 C.+ 5 D.+6
8.(2019高三上·呼兰月考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )
A.标准状况下,6.72L SO3所含的氧原子数目为0.9NA
B.含0.4mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰共热反应,生成Cl2的分子数为0.1NA
C.密闭容器中1mol N2与4mol H2充分反应,形成的N—H键数为6NA
D.标准状况下 22.4L CH4 和 C2H4的混合气体所含氢原子数为 4NA
9.(2019高三上·颍上月考)下列实验现象与实验操作不相匹配的是(  )
  实验操作 实验现象
A 向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层
B 将镁条点燃后迅速伸入集满 的集气瓶 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸 有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊
D 向盛有 溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变
A.A B.B C.C D.D
10.(2019高三上·呼兰月考)已知电离常数:H2CO3>HCN>HCO3-,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列有关叙述中正确的是(  )
A.向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B.向NaCN溶液中通入少量CO2的离子方程式:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-
C.向溴水中加入足量氯化亚铁溶液,混合溶液变为无色
D.0.1mol/L HCN溶液,加水稀释,c(H+)/(HCN)将变小
11.(2018高三上·双鸭山月考)向X的溶液中,加入Y试剂,产生的沉淀或气体的量如图所示,其中与所述情形相符的是(  )
A. 向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH溶液
B. 向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2
C. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH溶液
D. 向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀盐酸
12.(2019高三上·呼兰月考)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系不正确的是(  )
①Al2(SO4)3和小苏打反应,应用于泡沫灭火器灭火
②铁比铜金属性强,用FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
③HF与SiO2反应,利用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
④SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
⑤NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥
⑥Fe2(SO4)3易溶于水,可用作净水剂
⑦Al2O3熔点高,可用作耐高温耐火材料
⑧CO具有可燃性,用于冶炼金属
A.②④⑤⑥⑧ B.①③⑦ C.②⑤⑥⑧ D.②⑤⑧
13.(2019高三上·呼兰月考)下列说法中不正确的有(  )
①氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂;
②光照氯水时有气泡逸出,该气体是Cl2;
③煤燃烧时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量;
④pH在5.6~7.0之间的雨水通常称为酸雨;
⑤室温下浓硫酸与铜片不会发生剧烈的化学反应,原因是铜被钝化;
⑥氯气易液化,液氯可以保存在钢瓶中;
⑦常温下浓硫酸可以用铝制容器盛放;
⑧分解高锰酸钾制氧气后,残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤。
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
14.(2019高三上·呼兰月考)烧瓶中,铜与浓硫酸反应结束后,铜片未完全溶解。若向反应后的溶液中加入相关物质,下列说法正确的是(  )
A.滴加浓NaOH溶液立即有蓝色沉淀生成
B.加入铁粉,铁粉不溶解
C.通入O2并加热,铜片继续溶解
D.加入NaNO3固体,铜片不溶解
15.(2019高三上·呼兰月考)K2FeO4 是优良的水处理剂,一种制备方法是将 Fe2O3、KNO3、KOH 混合共熔,反应为 Fe2O3 + 3KNO3+ 4KOH =2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O。下列关于该反应的说法不正确的是 (  )
A.铁元素被氧化,氮元素被还原
B.每生成 1 mol K2FeO4,转移 6 mol e
C.K2FeO4具有氧化杀菌作用
D.该实验条件下的氧化性:KNO3>K2FeO4
16.(2019高三上·呼兰月考)Cu和Al的合金2.3g全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生2.24L的NO2气体和168mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入一定量的氢氧化钠溶液,使生成的沉淀的最大质量为(  )
A.4.1275g B.4.255g C.8.51g D.9.62g
二、填空题(四道题,共52分)
17.(2019高三上·呼兰月考)实验室需要0.1mol/LNaOH溶液450mL和0.5mol/L硫酸溶液450mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是   (填序号),本实验所用玻
璃仪器E的规格和名称为   。
(2)下列操作中,容量瓶所不具备的功能有__________(填序号)
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液
B.长期贮存溶液
C.用来加热溶解固体溶质
D.量取220毫升体积的液
(3)如果实验室有l0mL、25mL、50mL量筒,根据计算得知:量取质量分数为98%、
密度为1.84g.cm-3的浓硫酸应选用   mL规格的量筒最好。
(4)在配制NaOH溶液实验中,其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所配制溶液
浓度   0.1mol/L(填“大于”“等于”或“小于”,下同)。若NaOH溶液未冷却即转移
至容量瓶定容,则所配制溶液浓度   0.1mol/L。
(5)如果定容时不小心超过刻度线,应如何操作   。
18.(2019高三上·呼兰月考)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L。
阳离子 K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+
阴离子 Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-
某同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由①、②、③判断,溶液中一定不含有的阴离子是   ,一定不含有的阳离子是   (写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是   ,④中生成白色沉淀的离子方程式是   。
(3)将③中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生反应的化学方程式为   。
(4)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是   ,阳离子是   (写离子符号)。
19.(2019高三上·呼兰月考)为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)气体发生装置B产生的气体是   。
(2)为验证通入装置D中的气体是Cl2过量还是SO2过量,某小组同学准备了以下试剂:
①氯化亚铁溶液  ②硫氰化钾溶液  ③品红溶液 ④酸性高锰酸钾溶液
a.若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有   (选填一个序号)的试管内,再加入   (选填一个序号)试剂,实验现象是   。
b.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有   (选填一个序号)的试管内,实验现象是   。
(3)另一小组设计如图所示的装置图(夹持和加热装置略去),分别研究SO2和Cl2的性质。
①若从左端分别通入SO2和Cl2,装置A中观察到的现象是否相同?   (填“相同”或“不相同”);
②若装置B中装有5.0 mL 1.0 mol·L-1碘水,当通入足量Cl2完全反应后,共转移了0.05mol电子,该反应的化学方程式为   。
(4)若由元素S和O组成-2价酸根离子X,X中S和O的质量比为4∶3;当Cl2与含X的溶液完全反应后,有浅黄色沉淀生成,取上层清液加入氯化钡溶液,有白色沉淀产生。写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式:   。
20.(2019高三上·呼兰月考)铜、铁、铝是重要的金属材料,铜、铁、铝及其化合物有非常重要的用途。
(1)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂。湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒:Fe(OH)3、ClO 、OH 、FeO42 、Cl 、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:   。
②若反应过程中转移了 0.3mol 电子,则还原产物的物质的量为   mol。
(2)以铝土矿(主要成分为Al2O3和Fe2O3、SiO2)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
①滤渣主要成分为   。
②在实验室灼烧操作应选择的实验仪器为   。
③反应II中,加入NaHCO3一段时间才有沉淀生成,写出加入少量NaHCO3时发生反应的离子方程式   。
(3)已知25
℃时Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10 20,Ksp[Al(OH)3]=1.1×10 33。在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L 1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成   沉淀(填化学式)。
(4)以含有少量硫酸的硫酸铜溶液为原料制备铜:a g铁粉与上述溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.荷塘上方的薄雾是水蒸气悬浮于空气中形成的一种胶体,A不符合题意;
B.薄雾是一种胶体,因此其所含微粒的直径在1~100nm之间,而2.5pm<1nm,B不符合题意;
C.薄雾是一种胶体,月光通过薄雾能产生丁达尔效应,C符合题意;
D.烟是由固体颗粒悬浮于空气中形成的,其成分与薄雾不同,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】该段描述中雾是一种胶体,结合胶体的性质分析选项。
2.【答案】C
【知识点】电解质与非电解质;同素异形体;物质的简单分类
【解析】【解答】A.干冰为CO2,冰水混合物为H2O,烧碱为NaOH,都是纯净物,且其组成元素不止一种,因此都属于化合物,选项正确,A不符合题意;
B.活性炭、C60、金刚石都是由碳元素组成的不同单质,属于同素异形体,选项正确,B不符合题意;
C.Cl2为单质,不是化合物,因此不属于非电解质,选项错误,C符合题意;
D.漂白粉、矿泉水、盐酸中都含有多种物质,属于混合物,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.化合物是指由两种或两种以上元素组成的纯净物;
B.同素异形体是指由同种元素形成的不同单质;
C.非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物;
D.混合物是指由多种物质混合而成;
3.【答案】A
【知识点】氧化还原反应;硅和二氧化硅;陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A.太阳能电热板的主要材料为硅,不是二氧化硅,选项错误,A符合题意;
B.明矾的主要成分为KAl(SO4)2,其水溶液中Al3+水解使得溶液显酸性,可用于除铜锈,选项正确,B不符合题意;
C.维生素C具有还原性,易被O2氧化,可用作食品抗氧化剂,选项正确,C不符合题意;
D.陶瓷的主要材料为黏土,选项正确,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.太阳能电热板的主要材料为硅;
B.结合明矾溶液中Al3+的水解分析;
C.维生素C具有还原性;
D.陶瓷的主要原料为黏土;
4.【答案】D
【知识点】钠的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A.由于金属活动性Mg>Al,因此铝粉无法将MgO中的Mg置换,A不符合题意;
B.FeCl2、FeCl3都可通过复分解反应制得,如Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O、Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,B不符合题意;
C.Fe3O4只表示一种物质,为纯净物,C不符合题意;
D.由于NaHCO3中所含碳元素的质量分数大于Na2CO3,因此等质量的NaHCO3和Na2CO3中,NaHCO3中所含碳元素的质量大,因此与足量的稀盐酸反应生成CO2的体积较大,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据Mg、Al金属性的强弱分析;
B.FeCl2、FeCl3都可通过复分解反应制得;
C.Fe3O4为纯净物;
D.根据碳元素质量守恒进行分析;
5.【答案】B
【知识点】分液和萃取;配制一定物质的量浓度的溶液;胶体的性质和应用;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】A.酸式滴定管盛装标准液前,应先用标准液进行润洗,防止标准液被稀释,选项正确,A不符合题意;
B.用量筒量取浓溶液体积时俯视读数,则量取的浓溶液的体积偏小,即溶质n偏小,根据公式可得,所配得溶液的浓度偏小,选项错误,B符合题意;
C.分液操作时,下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出,选项正确,C不符合题意;
D.蛋白质溶液属于胶体,胶体具有丁达尔效应,而NaCl溶液不具有丁达尔效应,因此可用可见光束照射,区分NaCl溶液和蛋白质溶液,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据滴定管的使用分析;
B.若量筒读数时俯视,则量取溶质的量偏小;
C.结合分液操作分析;
D.蛋白质溶液属于胶体,具有丁达尔效应;
6.【答案】D
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:亚硝酸(HNO2)作还原剂时氮元素失电子,所以生成物中氮元素的化合价大于亚硝酸中氮元素的化合价.
A、NH3中氮元素的化合价是﹣3价,小于+3价,故A错误;
B、N2中氮元素的化合价为0价,小于+3价,故B错误;
C、N2 O3中氮元素的化合价为+3价,化合价不变,故C错误;
D、HNO3中氮元素的化合价为+5价,大于+5价,故D正确;
故选D.
【分析】亚硝酸(HNO2)中N元素化合价是+3价,属于中间价态,即可作氧化剂又可作还原剂;亚硝酸得电子化合价降低作氧化剂,失电子化合价升高作还原剂.
7.【答案】D
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】设RO4n-中R元素的化合价为a,根据得失电子守恒可得:2×(a-2)=8×1,解得 a=6,因此RO4n-中R元素的化合价为+6价,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据得失电子守恒计算RO4n-中R元素的化合价。
8.【答案】D
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.标准状态下,SO3不是气体,不能应用气体摩尔体积进行计算,A不符合题意;
B.浓盐酸具有挥发性,反应过程中部分HCl挥发,同时稀盐酸与MnO2不反应,因此0.4molHCl无法完全反应,故无法计算反应生成Cl2的分子数,B不符合题意;
C.N2与H2的反应为可逆反应,因此1molN2无法完全反应,则无法形成2molNH3,C不符合题意;
D.标准状态下,混合气体的物质的量,由于一个CH4(或C2H4)分子中都含有4个氢原子,因此1mol混合气体中所含氢原子数为4NA,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.标准状态下,SO3不是气体;
B.浓盐酸具有挥发性,反应过程中部分HCl挥发,同时稀盐酸与MnO2不反应;
C.N2与H2的反应为可逆反应;
D.根据公式计算混合气体的物质的量,进而得出所含氢原子数;
9.【答案】A
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验;乙烯的化学性质;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2,因此可观察到溶液的紫色逐渐褪去,但静置后溶液不分层,选项错误,A符合题意;
B.点燃的镁条伸入CO2的集气瓶中,发生反应2Mg+CO22MgO+C,因此可观察到集气瓶内产生浓烟,并有黑色颗粒产生,选项正确,B不符合题意;
C.饱和Na2S2O3中加入稀盐酸,发生反应的离子方程式为:S2O32-+2H+=S+SO2↑+H2O,实验过程中,可观察到溶液变浑浊,同时产生有刺激性气味的气体,选项正确,C不符合题意;
D.FeCl3溶液中加入过量铁粉,发生反应的离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+,溶液黄色逐渐褪去,因此加入KSCN溶液后,颜色不变,选项正确,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2;
B.结合Mg与CO2的反应分析;
C.根据Na2S2O3与稀盐酸的反应分析;
D.根据FeCl3与Fe的反应分析;
10.【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;铁盐和亚铁盐的相互转变;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.由于氧化性Fe3+>I2,因此还原性Fe2+B.由于电离常数H2CO3>HCN>HCO3-,因此酸性H2CO3>HCN>HCO3-,根据“强酸制弱酸”原理可得,该反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-,B符合题意;
C.溴水具有氧化性,能将FeCl2溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,含Fe3+的溶液显黄色,C不符合题意;
D.0.1mol/L的HCN溶液中存在电离平衡HCN H++CN-,其电离平衡常数,加水稀释,溶液中c(CN-)减小,由于电离常数K只与温度有关,温度不变,K不变,因此增大,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.由氧化性得出还原性的强弱,从而比较反应的先后顺序;
B.根据电离常数得出酸性强弱,根据“强弱制弱酸”原理确定反应的离子方程式;
C.溴水能将Fe2+氧化成Fe3+;
D.结合HCN的电离常数分析;
11.【答案】B
【知识点】氢氧化铝的制取和性质探究
【解析】【解答】A、因向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH时,先发生HCl+NaOH═NaCl+H2O,再发生Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,生成沉淀与沉淀溶解消耗的碱的物质的量之比为3:1,图象与发生的化学反应不符,故A不符合题意;
B、因向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2,先发生Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,再发生CO2+NaOH═NaHCO3,最后发生CaCO3↓+H2O+CO2═Ca(HCO3)2,图象与反应符合,故B符合题意;
C、向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH,先发生Al3++3OH-═Al(OH)3↓,再发生NH4++OH-═NH3.H2O,最后发生Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,铵根离子消耗的碱与氢氧化铝消耗的碱应为1:1,图象中横坐标中的量与化学反应不符,故C不符合题意;
D、向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀HCl,先发生HCl+NaOH═NaCl+H2O,再发生Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,最后发生NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O,未生成气体时消耗的酸与生成气体时消耗的酸的物质的量应大于1:1,而图象中为1:1,则图象与发生的化学反应不符,故D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】A、要注意先跟盐酸反应,再跟氢氧化铝反应,并且先沉淀后溶解的比例为3:1;
B、二氧化碳会先跟氢氧化钙反应,再跟氢氧化钠反应,最后碳酸钙和二氧化碳反应,沉淀溶解;
C、氢氧化钠先跟铝离子反应生成氢氧化铝,再跟铵根离子反应生成一水合氨,最后氢氧化铝再跟氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;
D、盐酸先跟氢氧化钠反应,再跟碳酸钠反应生成碳酸氢钠,最后再跟碳酸氢钠反应生成二氧化碳。
12.【答案】A
【知识点】盐类水解的应用;硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;水的净化
【解析】【解答】①Al2(SO4)3能与小苏打(NaHCO3)反应生成CO2,应用于泡沫灭火器灭火,说法正确,不符合题意;
②用FeCl3溶液腐蚀Cu电路板,是利用Fe3+的氧化性,与金属铁和铜的活动性无关,说法错误,符合题意;
③SiO2能与HF反应,玻璃中含有Si2O,因此可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记,说法正确,不符合题意;
④SO2用于漂白纸浆,是利用SO2的漂白性,而不是氧化性,说法错误,符合题意;
⑤NH4HCO3用作氮肥,是由于其含有氮元素,与受热分解的性质无关,说法错误,符合题意;
⑥Fe2(SO4)3可用做净水剂,是由于Fe3+水解产生Fe(OH)3胶体,具有吸附性,与其能溶于水的性质无关,说法错误,符合题意;
⑦Al2O3熔点高,可用作耐高温材料,说法正确,不符合题意;
⑧CO具有可燃性,可用作燃料,用于冶炼金属,是利用CO的还原性,与其可燃性无关,说法错误,符合题意;
综上,上述对应关系不正确的是②④⑤⑥⑧,A符合题意;
故答案为:A
【分析】根据物质的性质,分析其相应的用途。
13.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;常见的生活环境的污染及治理;浓硫酸的性质
【解析】【解答】①Cl2与碱溶液反应生成次氯酸盐,ClO-具有氧化性,可用于杀菌消毒,因此Cl2与NaOH溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂,说法正确,不符合题意;
②氯水含有HClO,HClO不稳定,光照条件下易发生分解,其反应的化学方程式为:2HClO2HCl+O2↑,因此逸出的气体为O2,说法错误,符合题意;
③煤燃烧过程中加入石灰石,发生反应CaCO3CaO+CO2↑、CaO+SO2CaSO3、2CaSO3+O22CaSO4,因此可减少废气中SO2的含量,说法正确,不符合题意;
④由于溶解空气中的CO2,使得雨水偏酸性,正常雨水的pH=5.6,当pH<5.6时,则形成酸雨,说法错误,符合题意;
⑤常温下,浓硫酸、浓硝酸能使铁、铝钝化,但不能使铜钝化,说法错误,符合题意;
⑥氯气易液化,且常温下,液氯与水不反应,因此可用钢瓶保存液氯,说法正确,不符合题意;
⑦常温下,浓硫酸能使铁钝化,说法正确,不符合题意;
⑧KMnO4分解制O2的过程中,分解产生的MnO2,MnO2与稀盐酸不反应,因此残留在试管内壁上的黑色物质不能用稀盐酸洗涤,说法错误,符合题意;
综上,上述说法错误的有:②④⑤⑧,共4个,C符合题意;
故答案为:C
【分析】①根据Cl2与碱溶液的反应分析;
②结合光照时,氯水中发生的反应分析;
③结合“燃煤脱硫”的原理分析;
④根据酸雨的定义分析;
⑤铜不会发生钝化反应;
⑥结合氯气的性质分析;
⑦常温下,浓硫酸能使铁钝化;
⑧MnO2与稀盐酸不反应;
14.【答案】C
【知识点】硝酸的化学性质;浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.由于溶液中含有H2SO4,因此加入NaOH溶液后,发生反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,因此不会立即产生沉淀,A不符合题意;
B.由于金属活动性Fe>Cu,因此加入铁粉后,发生反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,可观察到铁粉溶解,B不符合题意;
C.通入O2后,发生反应2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O,因此可观察到铜片逐渐溶解,C符合题意;
D.加入NaNO3后,NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将Cu氧化,因此可观察到铜片溶解,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】浓硫酸具有氧化性,加热条件下,能与Cu发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,当其变为稀硫酸时,反应停止,因此反应后,烧瓶中剩余物质有Cu、H2SO4、CuSO4;据此结合选项分析。
15.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.该反应中,铁元素由+3价变为+6价, 化合价升高,被氧化,氮元素由+5价变为+3价,化合价降低,被还原,选项正确,A不符合题意;
B.该反应中,铁元素由+3价变为+6价,失去3个电子,因此每生成1molK2FeO4,转移电子数为3mol,选项错误,B符合题意;
C.K2FeO4中铁元素显+6价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,选项正确,C不符合题意;
D.在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,KNO3为氧化剂,K2FeO4为氧化产物,因此氧化性KNO3>K2FeO4,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据元素价态变化进行分析;
B.根据反应过程中铁元素化合价的变化分析;
C.结合K2FeO4的强氧化性分析;
D.根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性分析;
16.【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;氧化还原反应的电子转移数目计算;离子方程式的有关计算
【解析】【解答】反应生成NO2的物质的量,反应生成的N2O4的物质的量,则反应过程中转移电子数为:0.1mol×1+0.0075mol×2×1=0.115mol,
由于反应过程中,、,因此当溶液中的金属离子完全沉淀时,所需的OH-的物质的量等于反应过程中转移电子数,即n(OH-)=0.115mol,
故生成沉淀的最大值为:2.3g+0.115mol×17g/mol=4.255g,B符合题意;
故答案为:B
【分析】根据公式计算产生气体的物质的量,结合化合价变化计算反应过程中转移电子数;根据Cu、Al发生的反应计算形成沉淀所需n(OH-),从而计算产生沉淀的最大质量。
17.【答案】(1)AC;500mL容量瓶
(2)B;C;D
(3)25
(4)小于;大于
(5)重新配制
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】(1)配制一定物质的量浓度的溶液时所需的仪器有量筒、胶头滴管、托盘天空、镊子、烧杯、玻璃棒、容量瓶,因此不需要用到的仪器有A(圆底烧瓶)和C(分液漏斗);由于容量瓶的规格固定,没有450mL的容量瓶,因此配制450mL溶液时,应选用500mL容量瓶;
(2)A、容量瓶只能用于配制溶液,选项正确,A不符合题意;
B、容量瓶不能用于贮存溶液,选项错误,B符合题意;
C、容量瓶不能用于加热,也不能用于溶解,选项错误,C符合题意;
D、没有220mL的容量瓶,且容量瓶瓶身没有刻度,不可用于量取液体体积,选项错误,D符合题意;
故答案为:BCD
(3)所用浓硫酸的物质的量浓度,由浓溶液配制稀溶液的过程中,溶液中溶质的物质的量保持不变,由稀释公式c1V1=c2V2可得,所需浓硫酸的体积,因此需选用25mL的量筒;
(4)若定容时仰视刻度线,配得溶液的体积偏大,根据公式可得,溶液的物质的量浓度偏小,因此小于0.1mol/L;
由于NaOH溶于水的过程放热,温度升高,液体热胀冷缩,若NaOH溶液未冷却即转译指容量瓶定容,配得溶液的体积偏小,根据公式可得,溶液的物质的量浓度偏大, 因此大于0.1mol/L;
(5)若定容时不小心超过刻度线,则应重新配制;
【分析】(1)根据溶液配制的过程分析所需的仪器;
(2)容量瓶只能用于配制溶液,不能用于溶解、稀释,也不能用做反应器;
(3)根据公式计算浓硫酸的物质的量浓度,结合稀释公式c1V1=c2V2计算所需浓硫酸的体积,从而确定所需的量筒;
(4)根据公式,分析错误操作对n、V的影响,从而分析实验误差;
(5)配制过程中出错,应重新配制;
18.【答案】(1)CO32- 、SiO32-;K+、Fe3+
(2)3Fe2++NO +4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;Ba2++SO =BaSO4↓
(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(4)Cl-、NO 、SO ;Fe2+、Mg2+
【知识点】常见离子的检验;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)由上述分析可知,溶液中一定不含有的阴离子为:CO32-、SiO32-;一定不含有的阳离子为:Fe3+、K+;
(2)实验③中产生的无色气体为NO,是由于溶液中的NO3-在酸性条件下具有氧化性,将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为NO产生的,该反应的离子方程式为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;
实验④中产生的白色沉淀为BaSO4,产生该沉淀的离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(3)实验③中产生的无色气体为NO,在空气中被O2氧化成NO2,NO2能与H2O反应生成HNO3和NO,该反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(4)由上述分析可知,原溶液中一定含有的阴离子为:Cl-、NO3-、SO42-;一定含有的阳离子为:Fe2+;溶液中阴离子所带负电荷的总量为:0.1mol/L+0.1mol/L+0.1mol/L×2=0.4mol/L,由于溶液显电中性,因此溶液中一定还含有Mg2+;
【分析】实验①透过蓝色钴玻璃后,无紫色火焰产生,说明溶液中一定不含有K+;
实验②中加入KSCN溶液后,无明显变化,说明溶液中不含有Fe3+;
实验③中产生的无色气体遇空气变为红棕色,则该无色气体为NO,说明溶液中一定含有NO3-和Fe2+,不含有CO32-;此时溶液仍然澄清,说明无沉淀产生,即溶液中一定不含有SiO32-;
加入稀盐酸后,溶液中阴离子的种类不变,说明原溶液中一定含有Cl-;
实验④中加入BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,说明溶液中一定含有SO42-;
19.【答案】(1)Cl2
(2)①;②;溶液呈红色;③;溶液由红色变为无色,加热后恢复原来的颜色
(3)相同;5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl
(4)S2O +Cl2+H2O=S↓+SO +2Cl-+2H+
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;二氧化硫的性质;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)装置C中饱和食盐水是用于除去Cl2中混有的HCl,因此装置B中所产生的气体为Cl2;
(2)a、若Cl2过量,则溶液中含有Cl2和HClO,溶液具有氧化性,因此可加入FeCl2溶液,再加入KSCN溶液,可观察到溶液变红色;
b、若SO2过量,则溶液中含有SO2,检验SO2,可用品红溶液,可观察到品红溶液褪色,加热后溶液恢复原来的颜色;
(3)①SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色;Cl2溶于水后,形成HClO,具有漂白性,也能使品红溶液褪色;因此装置A中观察到的现象相同;
②碘水中所含n(I2)=0.005L×1.0mol/L=0.005mol,设反应过程中,产物中碘元素的化合价为a,则过程中转移电子数为:0.005mol×2×a=0.05mol,解得 a=5,因此产物中碘元素的化合价为+5价,即产物为HIO3,因此该反应的化学方程式为:5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl;
(4)设该酸根离子X的化学式为SaOb2-,由于X中硫和氧的元素质量比为4:3,则可得等式,解得,则该离子X的化学式为S2O32-;Cl2与S2O32-完全反应后,产生的浅黄色沉淀为S;上层清液加入BaCl2溶液后产生白色沉淀,说明反应生成了SO42-,Cl2的还原产物为Cl-;反应过程中,S2O32-转化为S,得到2个电子,转化为SO42-,失去4个电子;Cl2转化为Cl-,得到2个电子,根据得失电子守恒可得,S2O32-、S、SO42-、Cl2的系数均为1,Cl-的系数为2;根据电荷守恒可得,生成物中含有H+,且其系数为2;根据氢原子个数守恒可得,反应物中含有H2O,且其系数为1;因此可得该反应的离子方程式为:S2O32-+Cl2+H2O=S↓+SO42-+2Cl-+2H+;
【分析】(1)根据装置B后所连接的装置C确定装置B产生的气体;
(2)a、若Cl2过量,则溶液中含有Cl2和HClO,溶液具有氧化性;
b、若SO2过量,则溶液中含有SO2,结合SO2的性质分析;
(3)①结合SO2的漂白性、氯水的氧化性进行分析;
②根据转移电子数确定产物中碘元素的化合价,从而确定反应的化学方程式;
(4)根据离子中元素质量比确定离子符号,由题干信息确定该离子与Cl2反应的产物,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式;
20.【答案】(1)2Fe(OH)3+3ClO +4OH =2FeO42 +3Cl +5H2O;0.15
(2)Fe2O3;坩埚;HCO3-+OH-=H2O+CO32-
(3)Al(OH)3
(4)7:1
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质的分离与提纯;离子方程式的书写;氧化还原反应的电子转移数目计算;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)①制备K2FeO4的过程中,铁元素的化合价升高,被氧化,因此反应物为Fe(OH)3和ClO-,生成物为FeO42-和Cl-;反应过程中,铁元素由+3价变为+6价, 失去3个电子,ClO-氯元素由+1价变为-1价,得到2个电子,根据得失电子守恒可得,Fe(OH)3和FeO42-的系数为2,ClO-和Cl-的系数为3;根据电荷守恒可得,反应物中含有OH-,且其系数为4;根据H原子个数守恒可得,产物中含有H2O,且其系数为5;因此可得该反应的离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
②由反应的离子方程式可得,转移电子数与还原产物的物质的量之间的关系为“3Cl-~6e-”,因此反应过程中转移0.3mol电子,则还原产物的物质的量为0.15mol;
(2)①加入NaOH溶液后,铝土矿中的Al2O3、Si2O都能与NaOH反应生成可溶性盐,而Fe2O3与NaOH不反应,因此滤渣的主要成分为Fe2O3;
②固体的灼烧应在坩埚中进行,因此所需的实验仪器为坩埚;
③进行反应Ⅱ的溶液中含有过量的NaOH,加入少量NaHCO3溶液时,NaHCO3直接与NaOH反应生成Na2CO3,该反应的离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O;
(3)与Al3+形成沉淀所需OH-的浓度为:,与Cu2+形成沉淀所需OH-的浓度为:,由于与Al3+形成沉淀所需OH-的浓度较小,因此先形成Al(OH)3沉淀;
(4)所加铁粉的物质的量,反应生成铜的物质的量;由反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu可得,参与反应的,则与H2SO4反应的Fe的物质的量为:,由反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可知,参与反应的,因此参与反应的CuSO4和H2SO4的物质的量之比为:;
【分析】(1)①根据元素价态变化确定反应物和生成物,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式;
②根据转移电子数,结合反应的离子方程式进行计算;
(2)①根据铝土矿与NaOH溶液的反应分析滤渣的成分;
②固体的灼烧应在坩埚中进行;
③反应Ⅱ溶液中含有过量的NaOH,少量NaHCO3能与NaOH溶液反应;
(3)根据Cu(OH)2、Al(OH)3的Ksp进行计算;
(4)根据发生反应的化学方程式进行计算;
黑龙江省哈尔滨市呼兰区第一中学2019-2020学年高三上学期化学第一次月考试卷
一、选择题(每小题3分,共48分。)
1.(2019高三上·呼兰月考)朱自清在《荷塘月色》中写道:“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来
的,高处丛生的灌木,落下参差的斑驳黑影……”这段美文中包含的化学知识正确的是(  )
A.荷塘上方的薄雾是水蒸汽
B.薄雾中的微粒直径大约是2.5pM
C.月光通过薄雾产生了丁达尔效应
D.“大漠孤烟直”中的孤烟成分和这种薄雾的成分相同
【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.荷塘上方的薄雾是水蒸气悬浮于空气中形成的一种胶体,A不符合题意;
B.薄雾是一种胶体,因此其所含微粒的直径在1~100nm之间,而2.5pm<1nm,B不符合题意;
C.薄雾是一种胶体,月光通过薄雾能产生丁达尔效应,C符合题意;
D.烟是由固体颗粒悬浮于空气中形成的,其成分与薄雾不同,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】该段描述中雾是一种胶体,结合胶体的性质分析选项。
2.(2019高三上·呼兰月考)分类是科学研究的重要方法,下列物质分类不正确的是(  )
A.化合物:干冰、冰水混合物、烧碱
B.同素异形体:活性炭、C60、金刚石
C.非电解质:乙醇、四氯化碳、氯气
D.混合物:漂白粉、纯净矿泉水、盐酸
【答案】C
【知识点】电解质与非电解质;同素异形体;物质的简单分类
【解析】【解答】A.干冰为CO2,冰水混合物为H2O,烧碱为NaOH,都是纯净物,且其组成元素不止一种,因此都属于化合物,选项正确,A不符合题意;
B.活性炭、C60、金刚石都是由碳元素组成的不同单质,属于同素异形体,选项正确,B不符合题意;
C.Cl2为单质,不是化合物,因此不属于非电解质,选项错误,C符合题意;
D.漂白粉、矿泉水、盐酸中都含有多种物质,属于混合物,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.化合物是指由两种或两种以上元素组成的纯净物;
B.同素异形体是指由同种元素形成的不同单质;
C.非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物;
D.混合物是指由多种物质混合而成;
3.(2019高三上·呼兰月考)化学与生活密切相关。下列叙述不正确的是(  )
A.二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料
B.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
C.维生素 C 易被氧气氧化,用作食品抗氧化剂
D.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
【答案】A
【知识点】氧化还原反应;硅和二氧化硅;陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A.太阳能电热板的主要材料为硅,不是二氧化硅,选项错误,A符合题意;
B.明矾的主要成分为KAl(SO4)2,其水溶液中Al3+水解使得溶液显酸性,可用于除铜锈,选项正确,B不符合题意;
C.维生素C具有还原性,易被O2氧化,可用作食品抗氧化剂,选项正确,C不符合题意;
D.陶瓷的主要材料为黏土,选项正确,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.太阳能电热板的主要材料为硅;
B.结合明矾溶液中Al3+的水解分析;
C.维生素C具有还原性;
D.陶瓷的主要原料为黏土;
4.(2019高三上·呼兰月考)下列说法中正确的是(  )
A.铝粉与氧化镁混合共热能冶炼出镁
B.FeCl2只能通过置换反应生成,FeCl3只能通过化合反应生成
C.Fe3O4中铁元素的化合价为+2,+3价,故Fe3O4为混合物
D.等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小
【答案】D
【知识点】钠的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A.由于金属活动性Mg>Al,因此铝粉无法将MgO中的Mg置换,A不符合题意;
B.FeCl2、FeCl3都可通过复分解反应制得,如Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O、Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,B不符合题意;
C.Fe3O4只表示一种物质,为纯净物,C不符合题意;
D.由于NaHCO3中所含碳元素的质量分数大于Na2CO3,因此等质量的NaHCO3和Na2CO3中,NaHCO3中所含碳元素的质量大,因此与足量的稀盐酸反应生成CO2的体积较大,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据Mg、Al金属性的强弱分析;
B.FeCl2、FeCl3都可通过复分解反应制得;
C.Fe3O4为纯净物;
D.根据碳元素质量守恒进行分析;
5.(2019高三上·呼兰月考)下列有关仪器使用方法或实验操作不正确的是(  )
A.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该标准液润洗
B.配置一定物质的量浓度的溶液时,若用量筒量取浓溶液时俯视刻度线,所配溶液浓度偏大
C.分液操作时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.用可见光束照射以区别氯化钠溶液和蛋白质溶液
【答案】B
【知识点】分液和萃取;配制一定物质的量浓度的溶液;胶体的性质和应用;酸(碱)式滴定管的使用
【解析】【解答】A.酸式滴定管盛装标准液前,应先用标准液进行润洗,防止标准液被稀释,选项正确,A不符合题意;
B.用量筒量取浓溶液体积时俯视读数,则量取的浓溶液的体积偏小,即溶质n偏小,根据公式可得,所配得溶液的浓度偏小,选项错误,B符合题意;
C.分液操作时,下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出,选项正确,C不符合题意;
D.蛋白质溶液属于胶体,胶体具有丁达尔效应,而NaCl溶液不具有丁达尔效应,因此可用可见光束照射,区分NaCl溶液和蛋白质溶液,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据滴定管的使用分析;
B.若量筒读数时俯视,则量取溶质的量偏小;
C.结合分液操作分析;
D.蛋白质溶液属于胶体,具有丁达尔效应;
6.(2016高一下·宜昌期中)亚硝酸(HNO2)参加反应时,既可作氧化剂,也可作还原剂.当它作还原剂时,可能生成的产物是(  )
A.NH3 B.N2 C.N2O3 D.HNO3
【答案】D
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:亚硝酸(HNO2)作还原剂时氮元素失电子,所以生成物中氮元素的化合价大于亚硝酸中氮元素的化合价.
A、NH3中氮元素的化合价是﹣3价,小于+3价,故A错误;
B、N2中氮元素的化合价为0价,小于+3价,故B错误;
C、N2 O3中氮元素的化合价为+3价,化合价不变,故C错误;
D、HNO3中氮元素的化合价为+5价,大于+5价,故D正确;
故选D.
【分析】亚硝酸(HNO2)中N元素化合价是+3价,属于中间价态,即可作氧化剂又可作还原剂;亚硝酸得电子化合价降低作氧化剂,失电子化合价升高作还原剂.
7.(2019高三上·呼兰月考)已知在碱性溶液中可发生如下反应:R2O32-+4I2+10 OH- = 2RO4n- +8I-+ 5H2O,则RO4n-中R的化合价是(  )
A.+ 3 B.+ 4 C.+ 5 D.+6
【答案】D
【知识点】氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】设RO4n-中R元素的化合价为a,根据得失电子守恒可得:2×(a-2)=8×1,解得 a=6,因此RO4n-中R元素的化合价为+6价,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据得失电子守恒计算RO4n-中R元素的化合价。
8.(2019高三上·呼兰月考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )
A.标准状况下,6.72L SO3所含的氧原子数目为0.9NA
B.含0.4mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰共热反应,生成Cl2的分子数为0.1NA
C.密闭容器中1mol N2与4mol H2充分反应,形成的N—H键数为6NA
D.标准状况下 22.4L CH4 和 C2H4的混合气体所含氢原子数为 4NA
【答案】D
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.标准状态下,SO3不是气体,不能应用气体摩尔体积进行计算,A不符合题意;
B.浓盐酸具有挥发性,反应过程中部分HCl挥发,同时稀盐酸与MnO2不反应,因此0.4molHCl无法完全反应,故无法计算反应生成Cl2的分子数,B不符合题意;
C.N2与H2的反应为可逆反应,因此1molN2无法完全反应,则无法形成2molNH3,C不符合题意;
D.标准状态下,混合气体的物质的量,由于一个CH4(或C2H4)分子中都含有4个氢原子,因此1mol混合气体中所含氢原子数为4NA,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.标准状态下,SO3不是气体;
B.浓盐酸具有挥发性,反应过程中部分HCl挥发,同时稀盐酸与MnO2不反应;
C.N2与H2的反应为可逆反应;
D.根据公式计算混合气体的物质的量,进而得出所含氢原子数;
9.(2019高三上·颍上月考)下列实验现象与实验操作不相匹配的是(  )
  实验操作 实验现象
A 向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层
B 将镁条点燃后迅速伸入集满 的集气瓶 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸 有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊
D 向盛有 溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验;乙烯的化学性质;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2,因此可观察到溶液的紫色逐渐褪去,但静置后溶液不分层,选项错误,A符合题意;
B.点燃的镁条伸入CO2的集气瓶中,发生反应2Mg+CO22MgO+C,因此可观察到集气瓶内产生浓烟,并有黑色颗粒产生,选项正确,B不符合题意;
C.饱和Na2S2O3中加入稀盐酸,发生反应的离子方程式为:S2O32-+2H+=S+SO2↑+H2O,实验过程中,可观察到溶液变浑浊,同时产生有刺激性气味的气体,选项正确,C不符合题意;
D.FeCl3溶液中加入过量铁粉,发生反应的离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+,溶液黄色逐渐褪去,因此加入KSCN溶液后,颜色不变,选项正确,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.KMnO4具有氧化性,能将乙烯氧化成CO2;
B.结合Mg与CO2的反应分析;
C.根据Na2S2O3与稀盐酸的反应分析;
D.根据FeCl3与Fe的反应分析;
10.(2019高三上·呼兰月考)已知电离常数:H2CO3>HCN>HCO3-,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列有关叙述中正确的是(  )
A.向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B.向NaCN溶液中通入少量CO2的离子方程式:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-
C.向溴水中加入足量氯化亚铁溶液,混合溶液变为无色
D.0.1mol/L HCN溶液,加水稀释,c(H+)/(HCN)将变小
【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;铁盐和亚铁盐的相互转变;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.由于氧化性Fe3+>I2,因此还原性Fe2+B.由于电离常数H2CO3>HCN>HCO3-,因此酸性H2CO3>HCN>HCO3-,根据“强酸制弱酸”原理可得,该反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-,B符合题意;
C.溴水具有氧化性,能将FeCl2溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,含Fe3+的溶液显黄色,C不符合题意;
D.0.1mol/L的HCN溶液中存在电离平衡HCN H++CN-,其电离平衡常数,加水稀释,溶液中c(CN-)减小,由于电离常数K只与温度有关,温度不变,K不变,因此增大,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.由氧化性得出还原性的强弱,从而比较反应的先后顺序;
B.根据电离常数得出酸性强弱,根据“强弱制弱酸”原理确定反应的离子方程式;
C.溴水能将Fe2+氧化成Fe3+;
D.结合HCN的电离常数分析;
11.(2018高三上·双鸭山月考)向X的溶液中,加入Y试剂,产生的沉淀或气体的量如图所示,其中与所述情形相符的是(  )
A. 向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH溶液
B. 向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2
C. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH溶液
D. 向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀盐酸
【答案】B
【知识点】氢氧化铝的制取和性质探究
【解析】【解答】A、因向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH时,先发生HCl+NaOH═NaCl+H2O,再发生Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,生成沉淀与沉淀溶解消耗的碱的物质的量之比为3:1,图象与发生的化学反应不符,故A不符合题意;
B、因向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2,先发生Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O,再发生CO2+NaOH═NaHCO3,最后发生CaCO3↓+H2O+CO2═Ca(HCO3)2,图象与反应符合,故B符合题意;
C、向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH,先发生Al3++3OH-═Al(OH)3↓,再发生NH4++OH-═NH3.H2O,最后发生Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,铵根离子消耗的碱与氢氧化铝消耗的碱应为1:1,图象中横坐标中的量与化学反应不符,故C不符合题意;
D、向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀HCl,先发生HCl+NaOH═NaCl+H2O,再发生Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl,最后发生NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O,未生成气体时消耗的酸与生成气体时消耗的酸的物质的量应大于1:1,而图象中为1:1,则图象与发生的化学反应不符,故D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】A、要注意先跟盐酸反应,再跟氢氧化铝反应,并且先沉淀后溶解的比例为3:1;
B、二氧化碳会先跟氢氧化钙反应,再跟氢氧化钠反应,最后碳酸钙和二氧化碳反应,沉淀溶解;
C、氢氧化钠先跟铝离子反应生成氢氧化铝,再跟铵根离子反应生成一水合氨,最后氢氧化铝再跟氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;
D、盐酸先跟氢氧化钠反应,再跟碳酸钠反应生成碳酸氢钠,最后再跟碳酸氢钠反应生成二氧化碳。
12.(2019高三上·呼兰月考)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系不正确的是(  )
①Al2(SO4)3和小苏打反应,应用于泡沫灭火器灭火
②铁比铜金属性强,用FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
③HF与SiO2反应,利用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
④SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
⑤NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥
⑥Fe2(SO4)3易溶于水,可用作净水剂
⑦Al2O3熔点高,可用作耐高温耐火材料
⑧CO具有可燃性,用于冶炼金属
A.②④⑤⑥⑧ B.①③⑦ C.②⑤⑥⑧ D.②⑤⑧
【答案】A
【知识点】盐类水解的应用;硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;水的净化
【解析】【解答】①Al2(SO4)3能与小苏打(NaHCO3)反应生成CO2,应用于泡沫灭火器灭火,说法正确,不符合题意;
②用FeCl3溶液腐蚀Cu电路板,是利用Fe3+的氧化性,与金属铁和铜的活动性无关,说法错误,符合题意;
③SiO2能与HF反应,玻璃中含有Si2O,因此可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记,说法正确,不符合题意;
④SO2用于漂白纸浆,是利用SO2的漂白性,而不是氧化性,说法错误,符合题意;
⑤NH4HCO3用作氮肥,是由于其含有氮元素,与受热分解的性质无关,说法错误,符合题意;
⑥Fe2(SO4)3可用做净水剂,是由于Fe3+水解产生Fe(OH)3胶体,具有吸附性,与其能溶于水的性质无关,说法错误,符合题意;
⑦Al2O3熔点高,可用作耐高温材料,说法正确,不符合题意;
⑧CO具有可燃性,可用作燃料,用于冶炼金属,是利用CO的还原性,与其可燃性无关,说法错误,符合题意;
综上,上述对应关系不正确的是②④⑤⑥⑧,A符合题意;
故答案为:A
【分析】根据物质的性质,分析其相应的用途。
13.(2019高三上·呼兰月考)下列说法中不正确的有(  )
①氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂;
②光照氯水时有气泡逸出,该气体是Cl2;
③煤燃烧时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量;
④pH在5.6~7.0之间的雨水通常称为酸雨;
⑤室温下浓硫酸与铜片不会发生剧烈的化学反应,原因是铜被钝化;
⑥氯气易液化,液氯可以保存在钢瓶中;
⑦常温下浓硫酸可以用铝制容器盛放;
⑧分解高锰酸钾制氧气后,残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤。
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;常见的生活环境的污染及治理;浓硫酸的性质
【解析】【解答】①Cl2与碱溶液反应生成次氯酸盐,ClO-具有氧化性,可用于杀菌消毒,因此Cl2与NaOH溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂,说法正确,不符合题意;
②氯水含有HClO,HClO不稳定,光照条件下易发生分解,其反应的化学方程式为:2HClO2HCl+O2↑,因此逸出的气体为O2,说法错误,符合题意;
③煤燃烧过程中加入石灰石,发生反应CaCO3CaO+CO2↑、CaO+SO2CaSO3、2CaSO3+O22CaSO4,因此可减少废气中SO2的含量,说法正确,不符合题意;
④由于溶解空气中的CO2,使得雨水偏酸性,正常雨水的pH=5.6,当pH<5.6时,则形成酸雨,说法错误,符合题意;
⑤常温下,浓硫酸、浓硝酸能使铁、铝钝化,但不能使铜钝化,说法错误,符合题意;
⑥氯气易液化,且常温下,液氯与水不反应,因此可用钢瓶保存液氯,说法正确,不符合题意;
⑦常温下,浓硫酸能使铁钝化,说法正确,不符合题意;
⑧KMnO4分解制O2的过程中,分解产生的MnO2,MnO2与稀盐酸不反应,因此残留在试管内壁上的黑色物质不能用稀盐酸洗涤,说法错误,符合题意;
综上,上述说法错误的有:②④⑤⑧,共4个,C符合题意;
故答案为:C
【分析】①根据Cl2与碱溶液的反应分析;
②结合光照时,氯水中发生的反应分析;
③结合“燃煤脱硫”的原理分析;
④根据酸雨的定义分析;
⑤铜不会发生钝化反应;
⑥结合氯气的性质分析;
⑦常温下,浓硫酸能使铁钝化;
⑧MnO2与稀盐酸不反应;
14.(2019高三上·呼兰月考)烧瓶中,铜与浓硫酸反应结束后,铜片未完全溶解。若向反应后的溶液中加入相关物质,下列说法正确的是(  )
A.滴加浓NaOH溶液立即有蓝色沉淀生成
B.加入铁粉,铁粉不溶解
C.通入O2并加热,铜片继续溶解
D.加入NaNO3固体,铜片不溶解
【答案】C
【知识点】硝酸的化学性质;浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.由于溶液中含有H2SO4,因此加入NaOH溶液后,发生反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,因此不会立即产生沉淀,A不符合题意;
B.由于金属活动性Fe>Cu,因此加入铁粉后,发生反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,可观察到铁粉溶解,B不符合题意;
C.通入O2后,发生反应2Cu+O2+4H+=2Cu2++2H2O,因此可观察到铜片逐渐溶解,C符合题意;
D.加入NaNO3后,NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将Cu氧化,因此可观察到铜片溶解,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】浓硫酸具有氧化性,加热条件下,能与Cu发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,当其变为稀硫酸时,反应停止,因此反应后,烧瓶中剩余物质有Cu、H2SO4、CuSO4;据此结合选项分析。
15.(2019高三上·呼兰月考)K2FeO4 是优良的水处理剂,一种制备方法是将 Fe2O3、KNO3、KOH 混合共熔,反应为 Fe2O3 + 3KNO3+ 4KOH =2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O。下列关于该反应的说法不正确的是 (  )
A.铁元素被氧化,氮元素被还原
B.每生成 1 mol K2FeO4,转移 6 mol e
C.K2FeO4具有氧化杀菌作用
D.该实验条件下的氧化性:KNO3>K2FeO4
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.该反应中,铁元素由+3价变为+6价, 化合价升高,被氧化,氮元素由+5价变为+3价,化合价降低,被还原,选项正确,A不符合题意;
B.该反应中,铁元素由+3价变为+6价,失去3个电子,因此每生成1molK2FeO4,转移电子数为3mol,选项错误,B符合题意;
C.K2FeO4中铁元素显+6价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,选项正确,C不符合题意;
D.在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,KNO3为氧化剂,K2FeO4为氧化产物,因此氧化性KNO3>K2FeO4,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据元素价态变化进行分析;
B.根据反应过程中铁元素化合价的变化分析;
C.结合K2FeO4的强氧化性分析;
D.根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性分析;
16.(2019高三上·呼兰月考)Cu和Al的合金2.3g全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生2.24L的NO2气体和168mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入一定量的氢氧化钠溶液,使生成的沉淀的最大质量为(  )
A.4.1275g B.4.255g C.8.51g D.9.62g
【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;氧化还原反应的电子转移数目计算;离子方程式的有关计算
【解析】【解答】反应生成NO2的物质的量,反应生成的N2O4的物质的量,则反应过程中转移电子数为:0.1mol×1+0.0075mol×2×1=0.115mol,
由于反应过程中,、,因此当溶液中的金属离子完全沉淀时,所需的OH-的物质的量等于反应过程中转移电子数,即n(OH-)=0.115mol,
故生成沉淀的最大值为:2.3g+0.115mol×17g/mol=4.255g,B符合题意;
故答案为:B
【分析】根据公式计算产生气体的物质的量,结合化合价变化计算反应过程中转移电子数;根据Cu、Al发生的反应计算形成沉淀所需n(OH-),从而计算产生沉淀的最大质量。
二、填空题(四道题,共52分)
17.(2019高三上·呼兰月考)实验室需要0.1mol/LNaOH溶液450mL和0.5mol/L硫酸溶液450mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是   (填序号),本实验所用玻
璃仪器E的规格和名称为   。
(2)下列操作中,容量瓶所不具备的功能有__________(填序号)
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液
B.长期贮存溶液
C.用来加热溶解固体溶质
D.量取220毫升体积的液
(3)如果实验室有l0mL、25mL、50mL量筒,根据计算得知:量取质量分数为98%、
密度为1.84g.cm-3的浓硫酸应选用   mL规格的量筒最好。
(4)在配制NaOH溶液实验中,其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所配制溶液
浓度   0.1mol/L(填“大于”“等于”或“小于”,下同)。若NaOH溶液未冷却即转移
至容量瓶定容,则所配制溶液浓度   0.1mol/L。
(5)如果定容时不小心超过刻度线,应如何操作   。
【答案】(1)AC;500mL容量瓶
(2)B;C;D
(3)25
(4)小于;大于
(5)重新配制
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】(1)配制一定物质的量浓度的溶液时所需的仪器有量筒、胶头滴管、托盘天空、镊子、烧杯、玻璃棒、容量瓶,因此不需要用到的仪器有A(圆底烧瓶)和C(分液漏斗);由于容量瓶的规格固定,没有450mL的容量瓶,因此配制450mL溶液时,应选用500mL容量瓶;
(2)A、容量瓶只能用于配制溶液,选项正确,A不符合题意;
B、容量瓶不能用于贮存溶液,选项错误,B符合题意;
C、容量瓶不能用于加热,也不能用于溶解,选项错误,C符合题意;
D、没有220mL的容量瓶,且容量瓶瓶身没有刻度,不可用于量取液体体积,选项错误,D符合题意;
故答案为:BCD
(3)所用浓硫酸的物质的量浓度,由浓溶液配制稀溶液的过程中,溶液中溶质的物质的量保持不变,由稀释公式c1V1=c2V2可得,所需浓硫酸的体积,因此需选用25mL的量筒;
(4)若定容时仰视刻度线,配得溶液的体积偏大,根据公式可得,溶液的物质的量浓度偏小,因此小于0.1mol/L;
由于NaOH溶于水的过程放热,温度升高,液体热胀冷缩,若NaOH溶液未冷却即转译指容量瓶定容,配得溶液的体积偏小,根据公式可得,溶液的物质的量浓度偏大, 因此大于0.1mol/L;
(5)若定容时不小心超过刻度线,则应重新配制;
【分析】(1)根据溶液配制的过程分析所需的仪器;
(2)容量瓶只能用于配制溶液,不能用于溶解、稀释,也不能用做反应器;
(3)根据公式计算浓硫酸的物质的量浓度,结合稀释公式c1V1=c2V2计算所需浓硫酸的体积,从而确定所需的量筒;
(4)根据公式,分析错误操作对n、V的影响,从而分析实验误差;
(5)配制过程中出错,应重新配制;
18.(2019高三上·呼兰月考)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L。
阳离子 K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+
阴离子 Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-
某同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由①、②、③判断,溶液中一定不含有的阴离子是   ,一定不含有的阳离子是   (写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是   ,④中生成白色沉淀的离子方程式是   。
(3)将③中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生反应的化学方程式为   。
(4)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是   ,阳离子是   (写离子符号)。
【答案】(1)CO32- 、SiO32-;K+、Fe3+
(2)3Fe2++NO +4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;Ba2++SO =BaSO4↓
(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(4)Cl-、NO 、SO ;Fe2+、Mg2+
【知识点】常见离子的检验;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)由上述分析可知,溶液中一定不含有的阴离子为:CO32-、SiO32-;一定不含有的阳离子为:Fe3+、K+;
(2)实验③中产生的无色气体为NO,是由于溶液中的NO3-在酸性条件下具有氧化性,将Fe2+氧化成Fe3+,自身还原为NO产生的,该反应的离子方程式为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;
实验④中产生的白色沉淀为BaSO4,产生该沉淀的离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(3)实验③中产生的无色气体为NO,在空气中被O2氧化成NO2,NO2能与H2O反应生成HNO3和NO,该反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(4)由上述分析可知,原溶液中一定含有的阴离子为:Cl-、NO3-、SO42-;一定含有的阳离子为:Fe2+;溶液中阴离子所带负电荷的总量为:0.1mol/L+0.1mol/L+0.1mol/L×2=0.4mol/L,由于溶液显电中性,因此溶液中一定还含有Mg2+;
【分析】实验①透过蓝色钴玻璃后,无紫色火焰产生,说明溶液中一定不含有K+;
实验②中加入KSCN溶液后,无明显变化,说明溶液中不含有Fe3+;
实验③中产生的无色气体遇空气变为红棕色,则该无色气体为NO,说明溶液中一定含有NO3-和Fe2+,不含有CO32-;此时溶液仍然澄清,说明无沉淀产生,即溶液中一定不含有SiO32-;
加入稀盐酸后,溶液中阴离子的种类不变,说明原溶液中一定含有Cl-;
实验④中加入BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,说明溶液中一定含有SO42-;
19.(2019高三上·呼兰月考)为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)气体发生装置B产生的气体是   。
(2)为验证通入装置D中的气体是Cl2过量还是SO2过量,某小组同学准备了以下试剂:
①氯化亚铁溶液  ②硫氰化钾溶液  ③品红溶液 ④酸性高锰酸钾溶液
a.若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有   (选填一个序号)的试管内,再加入   (选填一个序号)试剂,实验现象是   。
b.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有   (选填一个序号)的试管内,实验现象是   。
(3)另一小组设计如图所示的装置图(夹持和加热装置略去),分别研究SO2和Cl2的性质。
①若从左端分别通入SO2和Cl2,装置A中观察到的现象是否相同?   (填“相同”或“不相同”);
②若装置B中装有5.0 mL 1.0 mol·L-1碘水,当通入足量Cl2完全反应后,共转移了0.05mol电子,该反应的化学方程式为   。
(4)若由元素S和O组成-2价酸根离子X,X中S和O的质量比为4∶3;当Cl2与含X的溶液完全反应后,有浅黄色沉淀生成,取上层清液加入氯化钡溶液,有白色沉淀产生。写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式:   。
【答案】(1)Cl2
(2)①;②;溶液呈红色;③;溶液由红色变为无色,加热后恢复原来的颜色
(3)相同;5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl
(4)S2O +Cl2+H2O=S↓+SO +2Cl-+2H+
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;二氧化硫的性质;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)装置C中饱和食盐水是用于除去Cl2中混有的HCl,因此装置B中所产生的气体为Cl2;
(2)a、若Cl2过量,则溶液中含有Cl2和HClO,溶液具有氧化性,因此可加入FeCl2溶液,再加入KSCN溶液,可观察到溶液变红色;
b、若SO2过量,则溶液中含有SO2,检验SO2,可用品红溶液,可观察到品红溶液褪色,加热后溶液恢复原来的颜色;
(3)①SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色;Cl2溶于水后,形成HClO,具有漂白性,也能使品红溶液褪色;因此装置A中观察到的现象相同;
②碘水中所含n(I2)=0.005L×1.0mol/L=0.005mol,设反应过程中,产物中碘元素的化合价为a,则过程中转移电子数为:0.005mol×2×a=0.05mol,解得 a=5,因此产物中碘元素的化合价为+5价,即产物为HIO3,因此该反应的化学方程式为:5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl;
(4)设该酸根离子X的化学式为SaOb2-,由于X中硫和氧的元素质量比为4:3,则可得等式,解得,则该离子X的化学式为S2O32-;Cl2与S2O32-完全反应后,产生的浅黄色沉淀为S;上层清液加入BaCl2溶液后产生白色沉淀,说明反应生成了SO42-,Cl2的还原产物为Cl-;反应过程中,S2O32-转化为S,得到2个电子,转化为SO42-,失去4个电子;Cl2转化为Cl-,得到2个电子,根据得失电子守恒可得,S2O32-、S、SO42-、Cl2的系数均为1,Cl-的系数为2;根据电荷守恒可得,生成物中含有H+,且其系数为2;根据氢原子个数守恒可得,反应物中含有H2O,且其系数为1;因此可得该反应的离子方程式为:S2O32-+Cl2+H2O=S↓+SO42-+2Cl-+2H+;
【分析】(1)根据装置B后所连接的装置C确定装置B产生的气体;
(2)a、若Cl2过量,则溶液中含有Cl2和HClO,溶液具有氧化性;
b、若SO2过量,则溶液中含有SO2,结合SO2的性质分析;
(3)①结合SO2的漂白性、氯水的氧化性进行分析;
②根据转移电子数确定产物中碘元素的化合价,从而确定反应的化学方程式;
(4)根据离子中元素质量比确定离子符号,由题干信息确定该离子与Cl2反应的产物,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式;
20.(2019高三上·呼兰月考)铜、铁、铝是重要的金属材料,铜、铁、铝及其化合物有非常重要的用途。
(1)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂。湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒:Fe(OH)3、ClO 、OH 、FeO42 、Cl 、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:   。
②若反应过程中转移了 0.3mol 电子,则还原产物的物质的量为   mol。
(2)以铝土矿(主要成分为Al2O3和Fe2O3、SiO2)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
①滤渣主要成分为   。
②在实验室灼烧操作应选择的实验仪器为   。
③反应II中,加入NaHCO3一段时间才有沉淀生成,写出加入少量NaHCO3时发生反应的离子方程式   。
(3)已知25
℃时Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10 20,Ksp[Al(OH)3]=1.1×10 33。在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L 1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成   沉淀(填化学式)。
(4)以含有少量硫酸的硫酸铜溶液为原料制备铜:a g铁粉与上述溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为   。
【答案】(1)2Fe(OH)3+3ClO +4OH =2FeO42 +3Cl +5H2O;0.15
(2)Fe2O3;坩埚;HCO3-+OH-=H2O+CO32-
(3)Al(OH)3
(4)7:1
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质的分离与提纯;离子方程式的书写;氧化还原反应的电子转移数目计算;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)①制备K2FeO4的过程中,铁元素的化合价升高,被氧化,因此反应物为Fe(OH)3和ClO-,生成物为FeO42-和Cl-;反应过程中,铁元素由+3价变为+6价, 失去3个电子,ClO-氯元素由+1价变为-1价,得到2个电子,根据得失电子守恒可得,Fe(OH)3和FeO42-的系数为2,ClO-和Cl-的系数为3;根据电荷守恒可得,反应物中含有OH-,且其系数为4;根据H原子个数守恒可得,产物中含有H2O,且其系数为5;因此可得该反应的离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
②由反应的离子方程式可得,转移电子数与还原产物的物质的量之间的关系为“3Cl-~6e-”,因此反应过程中转移0.3mol电子,则还原产物的物质的量为0.15mol;
(2)①加入NaOH溶液后,铝土矿中的Al2O3、Si2O都能与NaOH反应生成可溶性盐,而Fe2O3与NaOH不反应,因此滤渣的主要成分为Fe2O3;
②固体的灼烧应在坩埚中进行,因此所需的实验仪器为坩埚;
③进行反应Ⅱ的溶液中含有过量的NaOH,加入少量NaHCO3溶液时,NaHCO3直接与NaOH反应生成Na2CO3,该反应的离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O;
(3)与Al3+形成沉淀所需OH-的浓度为:,与Cu2+形成沉淀所需OH-的浓度为:,由于与Al3+形成沉淀所需OH-的浓度较小,因此先形成Al(OH)3沉淀;
(4)所加铁粉的物质的量,反应生成铜的物质的量;由反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu可得,参与反应的,则与H2SO4反应的Fe的物质的量为:,由反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可知,参与反应的,因此参与反应的CuSO4和H2SO4的物质的量之比为:;
【分析】(1)①根据元素价态变化确定反应物和生成物,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式;
②根据转移电子数,结合反应的离子方程式进行计算;
(2)①根据铝土矿与NaOH溶液的反应分析滤渣的成分;
②固体的灼烧应在坩埚中进行;
③反应Ⅱ溶液中含有过量的NaOH,少量NaHCO3能与NaOH溶液反应;
(3)根据Cu(OH)2、Al(OH)3的Ksp进行计算;
(4)根据发生反应的化学方程式进行计算;

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