1、120182019学年度第一学期期末考试高一化学试题相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Fe-56 Br-80第卷 选择题(共 54分)一、选择题1.本草图经中关于绿矾的分解有如下描述:“绿矾形似朴消(Na 2SO410H2O)而绿色,取此物置于铁板上,聚炭,封之囊袋,吹令火炽,其矾即沸,流出,色赤如融金汁者是真也。 ”对此段话的说明中肯定错误的是( )A. 绿矾的化学式为 FeSO47H2O B. 绿矾分解过程中没有发生电子的转移C. “色赤”物质可能是 Fe2O3 D. 流出的液体中可能含有硫酸【答案】B【解析】绿矾在加热时会溶解在结晶水中
2、,然后发生分解,化学方程式为 2FeSO4 7H2OFe2O3+SO2+SO3+14H2O,铁的化合价由+2 升高到+3 价,S 由+6 降低到+4,所以绿矾分解是氧化还原反应,有电子转移。三氧化硫溶于水生成硫酸。综上所述 B不正确,选B。 2.化学与生活密切相关,下列有关说法正确的是( )A. 氢氧化铁胶体具有很强的吸附性,可用于自来水的杀菌消毒B. SiO2晶体熔点高硬度大,可用作芯片和太阳能电池C. NaClO具有强氧化性,可作织物漂白剂D. PM2.5指直径小于或接近 2.5微米的颗粒物,在空气中能产生丁达尔现象【答案】C【解析】【详解】A、氢氧化铁胶体具有吸附性,能吸附悬浮杂质,而杀
3、菌消毒是氧化性的体现,故A错误;B、硅是半导体,可用作芯片和太阳能电池,故 B错误;C、NaClO 具有强氧化性,可作织物漂白剂,故 C正确;D、胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒的直径在 1100nm, PM2.5 指直径小于或接近 2.5微米的颗粒物,远远大于胶体粒子的直径,故 D错误;2故选 C。3.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A. Fe FeCl2 Fe(OH)2B. S SO3 H2SO4C. NH4Cl(s) NH3 Mg(OH)2D. SiO2 H2SiO3 Na2SiO3【答案】C【解析】【详解】A、铁与氯气点燃生成三氯化铁,不生成氯化亚铁,
4、故 A错误;B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,不能直接生成三氧化硫,故 B错误;C、氢氧化钙与氯化铵生成氨气,通入氯化镁溶液,生成氢氧化镁沉淀,每步均能实现,故C正确;D、二氧化硅不溶于水,不能直接生成硅酸,故 D错误;故选 C。【点睛】本题考查元素及其化合物的性质,注意二氧化硅不溶于水,不能与水反应生成硅酸,为易错点。4.设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )A. 7.8g Na2O2与足量水反应生成 O2分子数为 0.1NAB. 50mL 18mol/L H2SO4溶液与足量的铜反应能产生 SO2气体分子数为 0.45NAC. 标准状况下 22.4 L氯气与足量的铁反应,转移电
5、子数为 3NAD. 常温常压下,92g NO 2气体中含有的原子总数为 6NA【答案】D【解析】【详解】A、1molNa 2O2与足量水反应生成 0.5molO2,7.8g Na2O2物质的量为 0.1mol,与足量水反应生成 O2分子数为 0.05NA,故 A错误;B、随反应的进行,浓硫酸变稀,与铜不反应,50mL 18mol/L H 2SO4溶液与足量的铜反应产生 SO2气体分子数小于 0.45NA,故 B错误;C. 1mol氯气与足量的铁反应只能转移 2mol电子,标准状况下 22.4 L氯气与足量的铁反3应,转移电子数为 2NA,故 C错误;D. 1molNO2气体中含有的原子是 3m
6、ol,常温常压下,92g NO 2气体物质的量为 2mol,含有的原子总数为 6NA,故 D正确;故选 D。【点睛】本题考查阿伏加德罗常数的应用,易错点 B项,注意浓硫酸变稀后不与铜反应。5.最近,科学家开发出一种低成本光伏材料蜂窝状石墨烯。生产原理是:Na2O + 2CO Na2CO3 + C(石墨烯),然后除去 Na2CO3,即可制得蜂窝状石墨烯。下列说法不正确的是( )A. 该生产石墨烯的反应属于氧化还原反应B. 石墨烯与金刚石互为同素异形体C. Na2O属于碱性氧化物,CO 属于酸性氧化物,Na 2CO3属于盐D. 自然界中碳元素有游离态和化合态两种存在形式【答案】C【解析】碳元素由+
7、2 价升高到+4 价,降低到 0价,属于氧化还原反应;A 正确;石墨烯与金刚石都是由碳元素组成的不同性质的单质,属于同素异形体;B 正确;CO 既不与酸反应,又不与碱反应,属于不成盐氧化物;C 错误;煤主要成分为碳,碳元素以游离态存在,碳酸钙中碳元素以化合态存在;D 正确;正确选项:C。点睛:中性氧化物(不成盐氧化物)常见的为一氧化碳、一氧化氮、水等。6.能正确表示下列反应的离子方程式的是 ( )A. Na2SiO3溶液中加入盐酸: SiO 32 +2H+ = H2SiO3B. Ba(OH)2溶液与 NH4Cl稀溶液反应:NH 4+ + OH = NH 3 + H 2OC. FeCl3溶液中加
8、入铁粉: Fe 3+ + Fe = 2Fe2+D. NaHCO3与烧碱溶液反应:HCO 3+ OH = CO2+H 2O【答案】A【解析】【详解】A、盐酸酸性强于硅酸,Na 2SiO3溶液中加入盐酸: SiO32 +2H+ = H2SiO3,故A正确;B、氨气在水中溶解度大,稀溶液中主要以一水合氨的形成存在,Ba(OH) 2溶液与 NH4Cl稀4溶液反应:NH 4+ + OH = NH 3H2O,故 B错误;C、电荷不守恒,FeCl 3溶液中加入铁粉:2Fe 3+ + Fe = 3Fe2+,故 C错误;D、电荷不守恒,NaHCO 3与烧碱溶液反应:HCO 3+ OH = CO32 +H2O,故
9、 D错误;故选 A。7.下列反应中,水作氧化剂的是( )A. SO3 + H2O = H2SO4 B. 2Na+2H2O = 2NaOH + H2C. 2F2 +2H2O = 4HF +O2 D. 3NO2 + H2O = 2HNO3NO【答案】B【解析】【分析】水作氧化剂 ,水中氢元素化合价降低。【详解】A、水中 H、O 元素化合价不变,所以水既不是氧化剂又不是还原剂,故 A错误;B、该反应中 Na元素化合价由 0价变为+1 价、H 元素化合价由+1 价变为 0价,所以水得电子化合价降低为氧化剂,故 B正确;C、该反应中 F元素化合价由 0价变为-1 价、O 元素化合价由-2 价变为 0价,
10、则水失电子作还原剂,故 C错误;D、水中 H、O 元素化合价不变,所以水既不是氧化剂又不是还原剂,故 D错误;故选 B。【点睛】本题以氧化还原反应为载体考查氧化剂的判断,解题关键:明确氧化剂、还原剂内涵,注意:氧化剂和还原剂必须是反应物而不是生成物,D 虽是氧化还原反应,但水中H和 O元素化合价不变,为易错点8.某无色透明的强酸性溶液中,能大量共存的一组离子是A. Mg2+、A1 3+、SO 42-、NO 3- B. Na+、HCO 3-、K +、SO 42-C. MnO4-、K +、SO 42-、Na + D. NH4+、Fe 2+、Cl -、NO 3-【答案】A【解析】四种离子均为无色,H
11、 +与四种离子均能共存;A 正确;H +与 HCO3-反应,不能共存;B 错误;MnO4-溶液显紫色,不符合题意要求;C 错误;Fe 2+、 NO 3-、H +共同作用发生氧化还原反应,不能共存;D 错误;正确选项:A。5点睛:Fe 2+与 NO3-能够稳定存在,但是在酸性条件下,硝酸具有强氧化性,把 Fe2+氧化为Fe3+,所以 Fe2+、NO 3-、H +不能大量共存。9.下列有关物质的分类或性质与应用均正确的是 ( )A. SO2和 Cl2都能使品红溶液褪色,两者等体积混合可以增强漂白能力B. Na2O2是碱性氧化物,具有强氧化性可用于杀菌消毒C. MgO、Al 2O3的熔点很高,二者都
12、可用于制作耐高温材料D. NO2、SO 2两种气体都能与水反应生成酸,它们都是酸性氧化物【答案】C【解析】【详解】A、SO 2和 Cl2按 1:1 混合通入品红溶液中时,二者发生反应Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,HCl 和硫酸没有漂白性,SO 2和 Cl2都能使品红溶液褪色,两者等体积混合通过品红溶液中没有漂白性,故 A错误;B、过氧化钠和酸反应生成盐、水和氧气,所以不是碱性氧化物,故 B错误;C、具有高熔点的物质能作耐高温材料,MgO、Al 2O3的熔点很高,所以二者都可用于制作耐高温材料,故 C正确;D、NO 2和碱反应是氧化还原反应,不是酸性氧化物,故 D错误;故选 C
13、【点睛】本题考查元素化合物知识及基本概念,涉及物质用途、物质漂白性等知识点,解题关键:明确物质的性质,易错点 B,注意碱性氧化物概念及过氧化钠和酸反应产物还有氧气10.化学试剂不变质和实验方法科学是化学实验成功的保障。下列试剂保存方法或实验方法中,不正确的是( )A. 实验室中金属钠通常保存在煤油里B. 液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封C. 保存 FeCl3溶液时,通常在溶液中加少量的单质铁D. 浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,置于阴凉处【答案】C【解析】A实验室中金属钠通常保存在煤油里,可以隔绝空气,故 A正确;B由于液溴溶于挥发,密度大于水的密度,所以在存放液溴的试剂瓶中应加水封,故
14、 B正确;C保存 FeCl3溶液6时,若在溶液中加少量的单质铁,则铁与三价铁离子反应生成二价铁离子,溶液变质,故C错误;D浓硝酸见光分解,所以应保存在棕色试剂瓶中,置于阴凉处,故 D正确;故选C。11.如图装置可用于收集 SO2并验证其某些化学性质,下列说法正确的是( )选项 试剂 现象 结论A 酸性 KMnO4溶液 溶液褪色 SO2有氧化性B 品红溶液 溶液褪色 SO2有漂白性C 滴有酚酞的 NaOH溶液 溶液褪色 SO2有漂白性D 硫化氢水溶液 溶液变浑浊 SO2有还原性A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】【详解】A、酸性高锰酸钾溶液能将二氧化硫氧化成硫酸,二氧化硫体现
15、还原性,故 A错误;B、二氧化硫使品红褪色,体现漂白性,故 B正确;C、二氧化硫使滴有酚酞的 NaOH溶液褪色,体现二氧化硫酸性氧化物的性质,不是漂白性,故 C错误;D、黄色沉淀为 S单质,SO 2与 H2S反应生成 S单质,SO 2中的+4 价 S元素被还原生成 0价的单质 S,二氧化硫被还原,说明 SO2有氧化性,故 D错误;故选 B。12.下列关于金属及其化合物的说法正确的是 ( )A. Na2O为淡黄色固体,MgO 为白色固体7B. 金属钠具有强还原性,可用与 TiCl4溶液反应制取金属 TiC. 铁放入浓硝酸中无明显现象,说明铁与浓硝酸不反应D. 工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取金
16、属镁【答案】D【解析】【详解】A、Na 2O为白色固体,MgO 也是白色固体,故 A错误;B、钠性质非常活泼,与盐溶液反应时先与水反应,不能用钠与 TiCl4溶液反应制取金属Ti,故 B错误;C、铁放入浓硝酸中无明显现象,是因为常温下铁发生了钝化,发生氧化还原反应,故 C错误;D、镁是活泼金属,工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁,故 D正确;故选 D。13.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应 2NH33Cl 2=N26HCl 检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是 ( )A. 若管道漏气遇氨就会产生白烟B. 该反应利用了 Cl2的强氧化性C. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
17、 2:3D. 生成 1molN2有 6mol电子转移【答案】C【解析】【分析】反应 3Cl2+2NH3=N2+6HCl中,Cl 元素化合价降低,被还原,Cl 2为氧化剂,N 元素化合价升高,被氧化,NH 3为还原剂,NH 3可与 HCl反应生成氯化铵,有白烟生成。【详解】A、反应生成 HCl,NH 3可与 HCl反应生成氯化铵,有白烟生成,故 A正确;B、Cl 元素化合价降低,被还原,Cl 2为氧化剂,故 B正确;C、Cl 2为氧化剂,N 元素化合价升高的 NH3为还原剂,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 3:2,故 C错误;D、N 由-3 价升高为 0价,生成 1molN2有 6mol
18、电子转移,故 D正确;故选 C。14.用下图所示装置进行下列实验:将中溶液滴入中,预测的现象与实际相符的是( 8)选项 中物质 中物质 预测中的现象A 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体C 浓盐酸 二氧化锰 产生黄绿色气体D 新制氯水 淀粉碘化钾溶液 溶液变蓝色A. A B. B C. C D. D【答案】D【解析】【详解】A、稀盐酸先与氢氧化钠溶液反应,开始时无气泡,故 A错误;B、常温下浓硝酸与铝发生钝化反应,不能观察到红棕色气体,现象不合理,故 B错误;C、浓盐酸与二氧化锰反应条件是加热,不加热观察不到产生黄绿色气体,故 C错误
19、;D、氯气将碘离子氧化成单质碘,溶液变蓝色,故 D正确;故选 D。15.无色的混合气体甲中可能含有 NO、CO 2、NO 2、NH 3、N 2中的几种,将 100mL气体甲经过下图实验处理,结果得到酸性溶液,还有少量气体剩余,则气体甲的组成可能为 ( )9A. NH3、NO、CO 2 B. NH3、NO 2、N 2 C. NH3、NO 2、CO 2 D. NO、CO 2、N 2【答案】A【解析】【分析】二氧化氮是红棕色的气体,浓硫酸可以和氨气反应,二氧化碳可以和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,一氧化氮无色,与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮,氮气不溶于水,将 100mL甲气体经过如图实验的处理
20、,结果得到酸性溶液,还有少量气体剩余,无法确定有无氮气。【详解】二氧化氮是红棕色的气体,无色的混合气体甲中一定不存在,硫酸和碱性气体能反应,所以 100mL甲气体经过足量的浓硫酸,剩余气体 80mL,说明一定有 NH3存在且体积为 20mL,二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,一氧化氮无色,与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮,通过足量的过氧化钠后气体显红棕色,说明有 NO、CO 2,排水法收集气体,结果得到酸性溶液,还有少量气体剩余,无法确定有无氮气。故选 A。16.下列实验操作或装置正确的是( )A. 图表示为配制一定
21、物质的量浓度稀硫酸时的操作B. 用图所示装置吸收氯气中的氯化氢气体C. 用图所示装置收集 NO气体10D. 用图所示装置吸收多余的 NH3气,并防倒吸。【答案】B【解析】【详解】A、浓硫酸稀释放热,容量瓶只能在常温下使用,应将浓硫酸在烧杯中稀释,冷却至室温后转移到容量瓶中,故 A错误;B、氯气不溶于饱和食盐水,而氯化氢易溶于水,可用于除杂,故 B正确;C、NO 与氧气反应,不能用排空气法收集,应用排水法收集,故 C错误。D、氨气极易溶于水,则安全瓶中导气管应短进长出,故 D错误。 故选 B。17.将一定物质的量的 Na2CO3、NaHCO 3组成的混合物溶于水,配成 1L溶液,取出 50mL溶
22、液,然后滴加一定物质的量浓度的盐酸与它反应,得到的图象如下,下列说法正确的是A. 标注 NaCl 的直线代表产生的 CO2的物质的量B. 原混合物中 Na2CO3与 NaHCO3的物质的量之比为 1:2C. 盐酸的浓度是 0.05 mol/LD. 盐酸加到 150mL时,放出 CO2气体 2.24L(标准状况下)【答案】C【解析】【详解】A、050mL 时发生的反应为:Na 2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,没有 CO2产生,故 A错误;B、从图中(0,2.5)看出,原混合物中 Na2CO3与 NaHCO3的物质的量之比为 1:1,故 B错误;C、由图可知 50mL溶液中碳酸钠完全转化
23、为碳酸氢钠和氯化钠时,消耗盐酸的体积为50mL,由 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3可知:n(Na 2CO3)=n(HCl)=0.0025mol,c(HCl)11=0.0025mol0.05L=0.05molL1 ,故 C正确; D、50150mL 时,发生反应为:NaHCO 3+HCl=NaCl+H2O+CO2,可知 n(CO 2)=n(HCl)=10010-3L0.05molL1 22.4Lmol1 =0.112L=112mL,故 D错误。故选 C。18.13.6g Fe和 Fe2O3的混合物,加入 150mL足量的稀硫酸,在标准状况下收集到1.12LH2,向反应后的溶液中滴加
24、 KSCN溶液不变红。为中和过量的 H2SO4,并使 Fe元素全部转化为 Fe(OH)2沉淀,恰好消耗了 200mL 3mol/L的 NaOH溶液,则该稀 H2SO4的物质的量浓度为( )A. 2.25mol/L B. 2mol/L C. 3mol/L D. 0.6mol/L【答案】B【解析】【详解】Fe 和 Fe2O3的混合物与稀 H2SO4反应,Fe 和 Fe2O3均无剩余,且有 H2生成,说明反应生成 FeSO4,为了中和过量的硫酸,而且使 FeSO4完全转化成 Fe(OH) 2,共消耗3molL1 的 NaOH溶液 200mL,说明反应后的溶液溶质只有 Na2SO4,根据硫酸根守恒,则
25、n(H 2SO4)=n(Na 2SO4) ,根据钠离子守恒,则 n(Na 2SO4)=1/2n(NaOH) ,则有:n(H 2SO4)=n(Na 2SO4)=1/2n(NaOH)=1/23molL 1 0.2L=0.3mol,故该硫酸的物质的量浓度为:c(H 2SO4)=0.3mol0.15L=2molL 1 ,故选:B。非选择题(共 46分)19.纯碱是生活中常用的去油污洗涤剂。某同学欲用碳酸钠晶体(Na 2CO310H2O)配制100mL1molL-1的纯碱溶液。请回答下列问题:(1)计算所需要 Na2CO310H2O的质量为_g;(2)取该溶液 20mL稀释到 100mL后的溶液中 c(
26、Na +)为_molL -1。(3)完成上述实验,除下图所示的仪器外,还需要添加的玻璃仪器是_。(4)配制溶液时,下列实验操作会使配制溶液浓度偏低的是_。12A容量瓶内有水,未经过干燥处理B定容操作时,俯视刻度线C向容量瓶中转移时有少量液体溅出D定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水到刻度线【答案】 (1). 28.6 (2). 0.4 (3). 玻璃棒和胶头滴管 (4). CD【解析】【分析】(1)根据 m=cVM计算 Na2CO310H2O的质量;(2)根据 c=n/V计算;(3)根据实验操作的步骤以及每步操作确定所需仪器;(4)根据 c=n/V分析操作对溶质的物质的
27、量或对溶液体积的影响判断。【详解】 (1)实验室配制 100mL1molL1 Na2CO3溶液需要 Na2CO3的物质的量为:0.1L1molL1 =0.1mol,Na 2CO310H2O的物质的量为 0.1mol,Na 2CO310H2O的质量为:0.1mol286gmol1 =28.6g;(2)取该溶液 20mL稀释到 100mL后的溶液中 c(Na +)=0.02L1molL1 20.1L=0.4molL-1。(3)配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解,冷却后转移到 100mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液
28、面距离刻度线 12cm 时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL 容量瓶、胶头滴管,故答案为:玻璃棒、胶头滴管;(4) A容量瓶内有水,未经过干燥处理,对溶质和溶剂都无影响,所以配制溶液的物质的量浓度不变,故 A不选;B定容操作时,俯视刻度线,导致水量不足,造成溶液浓度偏高,故 B不选;C向容量瓶中转移时有少量液体溅出,会造成溶质损失,使配制溶液浓度偏低,故 C选;D定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于刻度线,再补加几滴水到刻度线,溶液体积偏大,配制溶液的浓度偏低,故 D选。故选 CD。【点睛】本题考查一定物质的量浓度溶液的配制过程以及误差分析,误差
29、分析是考试热点也是易错点,要能够根据 c=n/V分析误差。1320.“84消毒液”是生活中常用的消毒剂,可与硫酸溶液反应制取氯气,反应原理为:NaClO + NaCl + H2SO4 =Na2SO4 + Cl2 + H 2O; 为探究氯气的性质,某同学利用此原理制氯气并设计了如下所示的实验装置:(1)从、装置中选择合适的制氯气装置(A 处)_ (填写序号)。(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,其原因可能是_;说明该装置存在明显的缺陷,请提出合理的改进的方法 _。(3)为了验证氯气的氧化性,将氯气通入 Na2SO3溶液中,然
30、后检验反应后溶液中是否含有 SO42-。检验 SO42-的方法是:取少量反应后溶液于试管中,先加入足量的_至无明显现象,然后再加入少量_溶液,有白色沉淀生成,说明含有 SO42-。(4)氯气通入饱和 NaHCO3溶液能产生无色气体,已知酸性:盐酸 碳酸 次氯酸,该实验证明氯气与水反应的生成物中含有 _(填“盐酸”或“次氯酸” ) 。【答案】 (1). (2). 产生的氯气中含有水蒸气会反应生成次氯酸 (3). 在装置 A、B 之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或干燥装置) (4). Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2Cl-+2H+ (5). 稀盐酸(或 HCl溶液) (6). BaCl 2(
31、或其他合理答案) (7). 盐酸【解析】(1)由 NaClO+NaCl+H2SO4 Na2SO4+Cl2+H 2O可知,反应有液体参加,需要加热,所以选装置;(2)装置 B中干燥的有色布条褪色,说明氯气中可能混有少量的水蒸气,氯气与水反应生成次氯酸而漂白,因此应在在 A和 B之间增加盛有浓 H2SO4的洗气瓶,除去 Cl214中的水蒸气;检验硫酸根必须排除其它离子的干扰,因此检验反应后溶液中含有 SO42 的方法是:取少量反应后溶液于试管中,先加入足量的稀盐酸至无明显现象,然后再加入少量 BaCl2溶液有白色沉淀生成,说明含有 SO42-。 (3)氯气把亚硫酸钠氧化为硫酸钠,自身被还原为 Cl
32、-,反应离子方程式为 Cl2+SO32-+H2OSO 42-+2Cl-+2H+;(4)氯气通入水溶液会反应生成盐酸和次氯酸,酸性盐酸碳酸次氯酸,氯气通入饱和 NaHCO3溶液能产生无色气体,证明氯气与水反应的生成物中含有盐酸。点睛:本题考查了气体的制备和性质检验,熟悉氯气的实验室制备方法及氯气、二氧化硫的性质以及实验原理是解题的关键,侧重考查学生分析、实验能力的考查。离子检验是解答的易错点,注意设计实验时必须注意干扰离子的排除。21.海水是自然赐给人类的宝藏,海水的综合利用是全世界研究的重点。完成下列问题:(1)粗盐中除了含有泥沙之外还含有 Ca2+、Mg 2+、SO 42-等杂质,粗盐获得精
33、盐一般步骤如下:加入的试剂、分别是:_、_。(2)某学生在实验室中模拟海水提取溴的步骤为:取 25 L除去悬浮杂质后的海水,浓缩至 2L,向其中通入足量氯气。 氧化步骤中生成 Br2的离子方程式为_。 将吹出的 Br2(g)用纯碱溶液全部吸收,发生反应:3Br 2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2 ,产生的 CO2通入足量澄清石灰水中,得到 1g白色沉淀。计算海水中溴的浓度为_g/L。实验室中若用 CCl4提取少量的溴:向溴水中加入 CCl4振荡、静置得溴的四氯化碳溶液,该分离提纯溴的方法叫_;用到的主要仪器为_。(3)实验证明金属制品在海水中更容易生锈,铜锈的化学式为: _
34、。【答案】 (1). BaCl2 (2). Na2CO3 (3). Cl2 + 2Br = 2Cl + Br2 (4). 0.064 (5). 萃取 (6). 分液漏斗(烧杯) (7). Cu 2(OH)2CO3【解析】【分析】15(1)加入氯化钡、纯碱和烧碱,可分别生成硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡以及氢氧化镁等沉淀;(2)氯气可氧化溴离子;根据各步反应,可确定如下关系:CaCO 3CO 2Br 2,根据 CaCO3的质量求出 Br2的质量,进而计算溴的浓度;溴易溶于四氯化碳,溶液分层,为萃取、分液操作;(3)铜锈的主要成分为碱式碳酸铜。【详解】 (1)加入氯化钡、纯碱,可分别生成硫酸钡、碳酸钙、碳
35、酸钡等沉淀,以达到除去杂质离子的目的;(2)氯气可氧化溴离子:Cl 2 + 2Br = 2Cl + Br2;根据各步反应,可确定如下关系:Br 2CO 2CaCO 3,根据 CaCO3的质量可求出原 25L海水中 Br2的质量为 160gmol1 1g100gmol1 =1.6 g,则海水中溴的浓度为 1.6g25L=0.064 gL1 ;溴易溶于四氯化碳,溶液分层,为萃取、分液操作,可用分液漏斗进行分离;(3)铜锈的主要成分为碱式碳酸铜,化学式为 Cu 2(OH)2CO3。22.铝土矿(主要成分为 Al2O3,还含有 SiO2、Fe 2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工
36、艺流程如下:(1)沉淀 A的成分是(填化学式)_。(2)步骤中加入过量 NaOH溶液发生反应的离子方程式,除了 H+OH =H2O外,还有:_、_;(3)步骤中加入(或通入)的过量试剂 b是_。. 利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系:16(4)从硫元素化合价的角度分析,图中既有氧化性又有还原性的化合物有_(填化学式) 。(5)将 X与 Y混合,可生成淡黄色固体,该反应的化学方程式为_。(6)Na 2S2O3是重要的化工原料,从氧化还原反应的角度分析,下列制备 Na2S2O3的方案理论上可行的是_(填代号) aNa 2S+S bN
37、a 2SO3+S cSO 2+Na2SO4 dNa 2SO3+Na2SO4【答案】 (1). SiO2 (2). Fe3+3OH =Fe(OH)3 (3). Al3+4OH =AlO2 +2H2O (4). CO2 (5). SO2、H 2SO3、Na 2SO3 (6). SO2 +2 H2S = 3S + 2H 2O (7). b【解析】【分析】.铝土矿中加入过量试剂 a,然后操作 I得到沉淀 A和滤液甲,则操作 I为过滤,滤液甲中加入过量 NaOH溶液经操作 II后得到沉淀 B和滤液乙,操作 II是过滤;Al 2O3、SiO 2能溶于强碱溶液而 Fe2O3不溶于强碱溶液,SiO 2不溶于稀
38、盐酸而 Fe2O3、Al 2O3能溶于稀盐酸,根据图知,滤液甲中含有铝元素,则试剂 a为稀盐酸,沉淀 A为 SiO2,滤液甲中溶质为氯化铝和氯化铁、HCl,沉淀 B为 Fe(OH) 3,滤液乙中含有 NaAlO2和 NaOH、NaCl,向滤液乙中通入过滤二氧化碳得到滤液为碳酸氢钠溶液,沉淀 C为 Al(OH) 3,加热氢氧化铝得到氧化铝。.(4)S 元素的化合价有-2 价、0 价、+4 价、+6 价,具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性;(5)将 H2S与 SO2混合,可生成淡黄色固体,是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成淡黄色沉淀 S和水,元素化合价降低的物质为氧化剂;(6)Na 2S2O
39、3中 S为+2 价,从氧化还原反应的角度分析,反应物中 S元素化合价必须分别17大于 2和小于 2;【详解】.(1)通过以上分析知,A、B、a 分别是 SiO2、Fe(OH) 3、盐酸,故沉淀 A的成分是 SiO2;(2)步骤中加入过量 NaOH溶液后,稀盐酸、铁离子、铝离子都和 NaOH溶液反应,发生反应的离子方程式除 H +OH =H2O外,还有 Fe3 +3OH =Fe(OH) 3、 Al3+4OH =AlO2 +2H2O(或 Al3 +4OH =Al(OH) 4-) ;(3)过量的稀盐酸能溶解生成的氢氧化铝而得不到氢氧化铝,步骤中通入过量 CO2气体而不加入过量盐酸。.(4)具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性,S 元素的化合价有-2 价、0 价、+4价、+6 价,所以 0价和+4 价 S的化合物既有还原性又有氧化性,即 SO2,H 2SO3、Na 2SO3;(5)X 为 H2S,与 SO2混合可生成淡黄色固体,是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成淡黄色沉淀 S和水,2H 2S+SO2=3S+2H 2O;(6)Na 2S2O3中 S为+2 价,从氧化还原反应的角度分析,反应物中 S元素化合价必须分别大于 2和小于 2,a 中 S化合价都小于 2,c、d 中 S的化合价都大于 2,b 符合题意。
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