資源簡介

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密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線 密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線
密 封 線 內 不 要 答 題
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姓名 班級 考號
密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線 密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線
密 封 線 內 不 要 答 題
)
全書綜合測評
一、選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.澳大利亞科學家發現了純碳新材料“碳納米泡沫”,每個泡沫含有約4000個碳原子,直徑在6~9 nm之間,在低于-183 ℃時,泡沫具有永久磁性,下列敘述正確的是(　　)
A.“碳納米泡沫”與石墨互為同素異形體
B.“碳納米泡沫”屬于膠體,具有丁達爾效應
C.“碳納米泡沫”是一種新型的碳化合物
D.“碳納米泡沫”和金剛石的性質完全相同
2.亞硫酸可被H2O2氧化生成硫酸:H2SO3+H2O2 H2SO4+H2O。下列說法不正確的是(　　)
A.H2O2中O的化合價:-1價　　　　　　　 B.硫原子的結構示意圖:
C.H2O的摩爾質量:18 g　　　　　　　 D.硫酸的電離方程式:H2SO4 2H++S
3.下列說法正確的是(　　)
A.鹽酸的酸性比氫硫酸的酸性強,故氯的非金屬性比硫的非金屬性強
B.1~20號元素均屬于短周期元素
C.ⅥA族元素的原子半徑越大,越難得到電子
D.元素原子的最外層電子數都等于該元素所在的族序數
4.下列說法中不正確的是(　　)
A.“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”中涉及的變化為化學變化
B.夏日的傍晚常常看到萬丈霞光穿云而過美不勝收,此美景與膠體的性質有關
C.腌制咸鴨蛋利用了半透膜的滲析原理
D.食物腐敗、植物光合作用都與氧化還原反應有關
5.下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是(　　)
A.Cl2能溶于水,可用于與H2反應制HCl
B.NaHCO3受熱易分解,可用于治療胃酸過多
C.Al2O3能與酸反應,可用于制備耐高溫材料
D.鐵粉能與O2反應,可用作食品保存的脫氧劑
6.用氫氧化鈉固體配制1.0 mol/L的溶液,現需要220 mL,下列說法正確的是(　　)
A.需先用托盤天平稱取氫氧化鈉固體8.8 g
B.氫氧化鈉在燒杯中溶解后,要立即轉移至容量瓶
C.NaOH試劑含有雜質,不一定會導致所配溶液濃度偏小
D.定容后將溶液上下顛倒搖勻,靜置時發現液面低于刻度線,需繼續加水至刻度線
7.下列溶液中,可能大量共存的離子組是(　　)
A.含大量Ca2+的溶液:K+、Na+、Cl-、C
B.透明澄清的溶液:K+、Cu2+、N、S
C.某酸性溶液:HC、N、Cl-、N
D.含大量I-的溶液:K+、Na+、Fe3+、S
8.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是(　　)
A.18 g H2O含有中子的數目為10NA
B.標準狀況下,4.48 L CH4中含有C—H鍵數目為0.8NA
C.等質量的CO和N2含有的分子數目均為NA
D.1 mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-的數目為2NA
9.下列實驗操作或裝置能達到實驗目的的是(　　)
甲乙丙丁
A.用甲裝置測定氯水的pH
B.用乙裝置比較KMnO4、Cl2、S的氧化性強弱
C.用丙裝置稀釋濃硫酸
D.用丁裝置檢驗FeSO4溶液中的Fe2+是否被氧化
10.為探究NaClO溶液的性質,進行以下實驗。下列說法不正確的是(　　)
實驗序號 實驗操作和現象
1 將0.2 mol·L-1 NaClO溶液逐滴滴入0.2 mol·L-1鹽酸中,有少量黃綠色氣體產生
2 將0.2 mol·L-1 NaClO溶液逐滴滴入盛有0.1 mol·L-1 H2SO4溶液的試管中,光照,有無色氣體產生
A.消毒時利用了NaClO溶液的氧化性
B.實驗1中發生反應:2H++Cl-+ClO- Cl2↑+H2O
C.實驗2中產生的無色氣體為SO2
D.由實驗2可知,HClO不穩定,光照條件下可發生分解
11.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如圖所示,若W原子最外層電子數是其電子層數的2倍。下列說法中正確的是(　　)
A.X只有一種氧化物
B.簡單氫化物的穩定性:Z>W
C.原子半徑由大到小的排列順序:Z>Y>X
D.元素Y的最高正價是+5價
12.垃圾分類具有社會、經濟、生態等幾方面的效益,為研究廢舊電池的再利用,實驗室利用舊電池的銅帽(主要成分為Zn和Cu)回收Cu并制備ZnO的部分實驗過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A.“溶解”過程中,加入H2O2的作用是氧化Cu,使Cu溶解
B.加入過量鋅粉的目的是使銅離子完全轉化為銅單質
C.操作M中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒
D.向操作M所得溶液中加適量堿,經過濾、洗滌、干燥操作,可得到ZnO
13.探究金屬鈉性質的實驗如下:
實驗1:用鑷子取一小塊鈉,用濾紙吸干表面的煤油后,用小刀切去一端的外皮,觀察到新切開的鈉光亮表面變暗。
實驗2:將一個干燥的坩堝加熱,切取一塊綠豆粒大的鈉,投到坩堝中,繼續加熱,觀察到鈉先熔化,然后發出黃色火焰,生成淡黃色固體。
實驗3:在燒杯中加入一些水,滴入幾滴酚酞溶液,然后把一小塊綠豆粒大的鈉放入水中,鈉浮在水面上,四處游動,熔成小球,發出“嘶嘶”的響聲,溶液變紅。
下列說法不正確的是(　　)
A.實驗1中新切開的鈉光亮表面變暗是因為鈉與氧氣發生反應
B.實驗2中生成的淡黃色固體是Na2O
C.實驗3中溶液變紅是因為生成了堿性物質
D.實驗3中發生反應的電子轉移情況可表示為
14.我國的環境空氣質量標準中對空氣中SO2的濃度限值規定如下表所示。
標準等級 一級標準 二級標準 三級標準
濃度限值/ mg·m-3 0~0.15 0.15~0.50 0.50~0.70
研究人員測定受污染空氣中SO2含量的實驗方法如下:將2 m3空氣通入足量NaOH溶液中,再用0.1 mol·L-1硫酸調節pH,然后用I2溶液將其氧化,測得恰好完全反應時消耗I2 2.54 mg。下列推斷中,不正確的是　(　　)
A.恰好完全反應時消耗I2的物質的量為1×10-5 mol
B.消耗I2 2.54 mg時,反應中轉移電子的物質的量為2×10-5 mol
C.被吸收的空氣中SO2的質量為0.64 mg
D.被測空氣樣品中SO2的濃度達到了三級標準
15.某小組同學用下圖裝置(略去加熱、夾持裝置)制備Na2S2O3。
已知燒瓶C中發生反應如下:
Na2S+H2O+SO2 Na2SO3+H2S　(a)
2H2S+SO2 3S↓+2H2O　(b)
S+Na2SO3 Na2S2O3　(c)
下列說法不正確的是(　　)
A.裝置A中使用70%的硫酸比用98%的濃硫酸反應速率大
B.Na2S2O3可作為高效脫氯劑,Na2S2O3溶液與足量Cl2反應的離子方程式為2Cl2+3H2O+S2 2S+4Cl-+6H+
C.裝置B、D的作用為防止倒吸
D.理論上應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應,則兩者物質的量之比為2∶1
二、非選擇題(本題共5小題,共55分)
16.(8分)回答下列問題:
(1)有以下物質:①石墨;②鈉;③乙醇;④氨氣;⑤液態氯化氫;⑥氯化鈉固體;⑦氫氧化鋇溶液。
其中能導電的是　　　(填序號,下同);屬于非電解質的是　　　。
(2)在一定溫度和壓強下,1體積X2氣體跟3體積Y2氣體化合生成2體積氣體化合物C,則C的化學式是　　　　　　　　。
(3)寫出亞硫酸氫鉀在水溶液中的電離方程式:　。
17.(11分)研究物質性質及物質轉化具有重要的價值,根據所學知識回答下列問題:
(1)火藥是中國的四大發明之一,永遠值得華夏兒女驕傲。黑火藥在發生爆炸時,發生反應:2KNO3+3C+S K2S+N2↑+3CO2↑。其中作氧化劑的是　　　　　　　　(填化學式)。
(2)中國古代著作中有“銀針驗毒”的記錄,其原理為4Ag+2H2S+O2 2X+2H2O,則X的化學式是　　　　,其中H2S在該反應中　　　　(填字母)。
A.作氧化劑　　　　B.作還原劑
C.既是氧化劑又是還原劑　　　D.既不是氧化劑又不是還原劑
(3)取少量Fe2O3粉末溶于適量鹽酸,得到黃色溶液,用此溶液進行以下實驗:
①在燒杯中加入20 mL蒸餾水,加熱至沸騰后,向沸水中加入制取的黃色溶液5~6滴,繼續煮沸至液體呈　　　　色,停止加熱,用激光筆照射燒杯中的液體,可以觀察到液體中　　　　　　　　　　　　　,用這個實驗可以區別　　　　和　　　　。
②向上述所得液體中逐滴加入鹽酸至過量,寫出發生反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。
18.(12分)已知A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素的原子半徑和常見化合價如下表所示:
元素 A B C D E F
常見化合價 -2 +5、-3 +4、-4 +6、-2 +2 +1
原子半徑/nm 0.074 0.075 0.077 0.102 0.160 0.186
(1)A、B、C三種元素的非金屬性由弱到強的順序為　　　　　;C的最高價氧化物的電子式為　　　　　,該氧化物與E的單質在點燃條件下發生反應的化學方程式為　。
(2)C與氫元素可組成一種氣體,該氣體在標準狀況下的密度為1.25 g/L,該氣體的摩爾質量為　　　　　。
(3)D在元素周期表中的位置為　　　　　　　　,D的一種氣態氧化物易形成酸雨,用足量氫氧化鈉溶液處理含該氧化物的廢氣,發生反應的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)F的一種化合物常用于呼吸面具中,反應的化學方程式為
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)BrCl屬于鹵素互化物,性質與Cl2相似,寫出BrCl與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。
19.(12分)某興趣小組為測定工業純堿(假設僅含碳酸氫鈉雜質)中碳酸鈉的質量分數,設計了下列兩種實驗方案進行探究。
方案一:可通過加熱工業純堿樣品得到的CO2的質量計算碳酸氫鈉的質量,進而得到碳酸鈉的質量分數。該興趣小組設計的實驗裝置(部分夾持裝置已略去)如圖所示:
(1)裝置B中冰水混合物的作用是　　　　　　　　　　　　。
(2)該興趣小組設計的實驗裝置存在缺陷,下列因素可能使碳酸鈉的質量分數偏大的是　　　　(填字母)。
A.樣品分解不完全
B.裝置B、C之間缺少CO2的干燥裝置
C.產生CO2氣體的速率太快,CO2沒有被堿石灰完全吸收
D.反應完全后停止加熱,通入過量的空氣
方案二:將11.44 g工業純堿樣品與足量稀硫酸反應,通過稱量反應前后盛有堿石灰的干燥管的質量,利用其質量差計算碳酸鈉的質量分數。實驗裝置(夾持裝置已略去)如圖:
該實驗的操作步驟:
①關閉止水夾,在干燥管內填滿堿石灰,稱量干燥管A質量為15.66 g;
②取一定量樣品裝入廣口瓶中;
③檢查裝置的氣密性;
④打開止水夾,緩慢鼓入空氣數分鐘,再稱量干燥管A質量為20.50 g;
⑤緩慢滴入稀硫酸至不再產生氣體;
⑥打開止水夾,緩慢鼓入空氣數分鐘。
(3)正確的操作順序是　　　　　　　　(填序號)
(4)實驗流程中有兩次鼓入空氣,它們的作用分別為　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　。
(5)該樣品中碳酸鈉的質量分數為　　　　(保留1位小數)。
20.(12分)研究SO2的性質,對SO2的污染防治與利用意義重大。
(1)將含有SO2的工業尾氣凈化后通入1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中,制備少許Na2SO3。向Na2CO3溶液中通入較少SO2時:SO2+H2O+2Na2CO3 Na2SO3+2NaHCO3;通入較多SO2時會有CO2放出,當SO2過量時:SO2+H2O+Na2SO3 2NaHSO3。溶液中各種組分的質量分數(w)隨通入SO2的物質的量的變化關系如圖1所示。
圖1
①圖1中曲線2代表的組分質量分數先增大后減小的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②圖1中曲線3代表的組分為　　　　(填化學式)。
(2)碘循環工藝不僅能吸收SO2減輕環境污染,同時還能制得氫氣,反應流程如圖2所示。
①該工藝流程中,反應①溫度不能過高的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　。
②該工藝中,若有1 mol SO2被氧化,產生標準狀況下氫氣的體積為　　　　。
(3)實驗室可利用SO2制取硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O),為測定某樣品中硫代硫酸鈉晶體的質量分數,進行如下實驗:
步驟1:稱取1.00 g樣品,溶于水,配成100 mL的溶液,備用。
步驟2:量取15.00 mL 0.010 0 mol·L-1的KMnO4酸性溶液于燒杯中,并加入過量KI溶液,充分反應。
步驟3:向步驟2所得溶液中滴加樣品溶液為20.00 mL時,恰好完全反應。
已知:I-可以被空氣中氧氣氧化,樣品中的雜質與I2不發生反應。涉及的反應有:2Mn+10I-+16H+ 2Mn2++5I2+8H2O;I2+2S2 S4+2I-。
該樣品中Na2S2O3·5H2O的質量分數為　　　　。
②若所用的KI溶液在空氣中放置時間過長,可能會導致實驗結果　　　　(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
答案全解全析
1.A　“碳納米泡沫”屬于碳單質,與石墨互為同素異形體,A正確;“碳納米泡沫”直徑在6~9 nm之間,將其分散到適當的分散劑中形成膠體,才能產生丁達爾效應,“碳納米泡沫”本身不是分散系,B錯誤;“碳納米泡沫”屬于碳單質,C錯誤;“碳納米泡沫”在低于-183 ℃時具有永久磁性,金剛石沒有磁性,二者性質不同,D錯誤。
2.C　水的摩爾質量為18 g/mol,C錯誤。
3.C　根據氫化物水溶液的酸性強弱不能推斷出元素的非金屬性強弱,A錯誤;19、20號元素不是短周期元素,B錯誤;ⅥA族元素的原子半徑越大,原子核對核外電子的吸引力越弱,越難得到電子,C正確;主族元素的族序數等于原子最外層電子數,副族元素原子的最外層電子數不一定等于該元素所在的族序數,D錯誤。
4.A　“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”描述的過程中沒有新物質生成,是物理變化,A錯誤;霞光穿過云彩形成的美景與膠體的丁達爾效應有關,B正確;腌制咸鴨蛋時,離子透過蛋殼和內部的保護膜,使鴨蛋變咸,利用了半透膜的滲析原理,C正確;食物腐敗、植物光合作用過程中均有元素的化合價發生變化,都與氧化還原反應有關,D正確。
5.D　氯氣和H2反應可生成HCl,故可用于制HCl,A不符合題意;NaHCO3與鹽酸反應,故可用于治療胃酸過多,B不符合題意;Al2O3熔點高,故可用于制備耐高溫材料,C不符合題意;鐵具有還原性,鐵粉能與O2反應,故可用作食品保存的脫氧劑,D符合題意。
6.C　應選用250 mL容量瓶,所需NaOH的物質的量為1.0 mol/L×0.25 L=0.25 mol,質量為0.25 mol×40 g/mol=10.0 g,需用托盤天平稱量氫氧化鈉固體10.0 g,A錯誤;氫氧化鈉溶于水放熱,需冷卻至室溫后再轉移至容量瓶,B錯誤;NaOH試劑含有雜質,不一定會導致所配溶液濃度偏小,如含氧化鈉雜質,會導致所配溶液濃度偏大,C正確;定容后上下顛倒搖勻,靜置時發現液面低于刻度線,無需加水,D錯誤。
7.B　C與Ca2+結合生成CaCO3,二者不可以大量共存,A錯誤;K+、Cu2+、N、S互不反應,在澄清透明的溶液中可能大量共存,B正確;在酸性溶液中,HC可以與H+發生反應生成水和二氧化碳,不能大量共存,C錯誤;Fe3+具有氧化性,可以和I-發生氧化還原反應,二者不能大量共存,D錯誤。
8.B　18 g H2O含有中子的數目為×8NA mol-1=8NA,A錯誤;標準狀況下4.48 L CH4為0.2 mol,含C—H鍵的數目為0.2 mol×4NA mol-1=0.8NA,B正確;CO和N2的摩爾質量均為28 g/mol,等質量的二者含相同數目的分子,但不一定為NA,C錯誤;未給出MgCl2溶液的體積,無法計算Cl-的數目,D錯誤。
9.B　pH試紙不能直接伸入溶液中且氯水具有漂白性,能使pH試紙褪色,A錯誤;乙裝置能比較KMnO4、Cl2、S的氧化性強弱,B正確;稀釋濃硫酸應在燒杯中進行,C錯誤;鐵氰化鉀用于檢驗Fe2+,D錯誤。
10.C　NaClO具有氧化性,可以殺菌消毒,A正確;實驗1中NaClO和鹽酸反應生成了黃綠色氣體氯氣,離子方程式為2H++Cl-+ClO- Cl2↑+H2O,B正確;實驗②中稀硫酸和次氯酸鈉反應生成了次氯酸,次氯酸發生反應2HClO 2HCl+O2↑,故無色氣體為氧氣,C錯誤;由實驗②可知,HClO不穩定,光照條件下可發生分解,D正確。
11.D　短周期元素中,W原子最外層電子數是其電子層數的2倍,結合題圖可知,W在第三周期,則其最外層電子數為6,W為S,由X、Y、Z、W在元素周期表中的位置關系可知,Z為P,Y為N,X為C。X為C,其氧化物有一氧化碳、二氧化碳等,A錯誤;同周期從左到右,主族元素的非金屬性增強,非金屬性:W>Z,非金屬性越強,對應的簡單氫化物越穩定,B錯誤;一般,電子層越多,原子半徑越大,同周期,原子序數大的主族元素,原子半徑小,則原子半徑:Z>X>Y,C錯誤;元素Y為N,其最高正價是+5價,D正確。
12.D　Cu不能直接溶于稀硫酸,加入H2O2的作用是氧化Cu,使Cu溶解,A正確;為了保證操作M中銅被完全分離,加入過量鋅粉,將銅離子轉化為銅單質,B正確;操作M是過濾,用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒,C正確;操作M所得溶液中存在大量的Zn2+,加適量堿生成Zn(OH)2,經過濾、洗滌、干燥得到的是Zn(OH)2,D錯誤。
13.B　實驗1中新切開的鈉光亮表面變暗是因為鈉與空氣中的氧氣反應生成了Na2O,A正確;實驗2中鈉與O2在加熱時發生反應產生的淡黃色固體是Na2O2,B錯誤;實驗3中溶液變紅是因為Na與H2O發生反應生成了NaOH,C正確;Na與水反應生成NaOH和H2,在該反應中Na失去電子,H2O得到電子,反應產生1 mol H2時轉移2 mol電子,用單線橋法表示電子轉移情況為,D正確。
14.D　恰好完全反應時消耗I2的物質的量為=1×10-5 mol,A正確;反應時I2→I-,消耗1×10-5 mol I2時,反應中轉移電子的物質的量為2×10-5 mol,B正確;根據關系式SO2~I2,被吸收的空氣中SO2的質量為1×10-5 mol×64 g·mol-1=6.4×10-4 g=0.64 mg,C正確;由C項分析可知,被測空氣樣品中SO2的濃度為=0.32 mg·m-3,故達到了二級標準,D錯誤。
15.B　70%的硫酸溶液中氫離子濃度大于98%的濃硫酸,與Na2SO3反應的速率更大,A正確;Na2S2O3溶液與足量氯氣反應的離子方程式為4Cl2+5H2O+S2 2S+8Cl-+10H+,B錯誤;裝置B、D起防止倒吸的作用,C正確;裝置C中發生的總反應為2Na2S+3SO2+Na2SO3 3Na2S2O3,反應中Na2S與Na2SO3的物質的量之比為2∶1,D正確。
16.答案　(每空2分)(1)①②⑦　③④　(2)XY3(或Y3X)　(3)KHSO3 K++HS
解析　(1)能導電的有石墨、鈉、氫氧化鋇溶液;在水溶液中和熔融狀態下自身不能電離出離子的化合物屬于非電解質,所以屬于非電解質的有乙醇、氨氣。(2)同溫同壓下,氣體的體積之比等于其物質的量之比,則1體積X2氣體跟3體積Y2氣體化合生成2體積氣體化合物C,可得X2+3Y2 2C,根據質量守恒定律,可知C由X和Y兩種元素組成,其化學式為XY3或Y3X。(3)亞硫酸氫鉀在水溶液中的電離方程式為KHSO3 K++HS。
17.答案　(除標注外,每空1分)(1)S、KNO3(2分)　(2)Ag2S(2分)　D　(3)①紅褐　有光亮的“通路”　溶液　膠體　②Fe(OH)3(膠體)+3H+ Fe3++3H2O(2分)
解析　(1)反應2KNO3+3C+S K2S+N2↑+3CO2↑中,S和N元素的化合價降低,S單質和KNO3作氧化劑。(2)根據質量守恒定律,可知X的化學式是Ag2S;H2S中各元素化合價在該反應中均沒有發生改變,既不是氧化劑又不是還原劑。(3)①向沸水中加入5~6滴黃色溶液,繼續煮沸至液體呈紅褐色,停止加熱,可得到氫氧化鐵膠體,用激光筆照射燒杯中的液體,可以觀察到液體中有光亮的“通路”,用這個實驗可以區別溶液和膠體。②向Fe(OH)3膠體中逐滴加入鹽酸至過量,氫氧化鐵膠體與鹽酸發生反應,離子方程式為Fe(OH)3(膠體)+3H+ Fe3++3H2O。
18.答案　(除標注外,每空2分)(1)C(2)28 g/mol(1分)
(3)第三周期第ⅥA族(1分)　SO2+2OH- S+H2O
(4)2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
(5)BrCl+2NaOH NaBrO+NaCl+H2O
解析　A、B、C、D、E、F均為短周期主族元素,A的常見化合價為-2,A為O;D的常見化合價為+6、-2,且其原子半徑比O的大,則D為S;B的常見化合價為+5、-3,則B位于ⅤA族,再結合B的原子半徑可知B為N;C的常見化合價為+4、-4,C位于ⅣA族,再結合C的原子半徑可知C為C;E的常見化合價為+2,E的原子半徑大于S,則E為Mg;F的常見化合價為+1,原子半徑大于Mg,則F為Na。(1)A為O、B為N、C為C,同周期從左到右,主族元素的非金屬性增強,則非金屬性C19.答案　(每空2分)(1)冷凝反應生成的水蒸氣　(2)AC　(3)③②⑥①⑤④　(4)防止裝置中原有的CO2氣體干擾實驗　使反應生成的CO2氣體全部被干燥管A中堿石灰吸收　(5)92.7%
解析　方案一:碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,根據裝置C吸收二氧化碳的質量計算碳酸氫鈉的質量,進而得到碳酸鈉的質量分數。
方案二:碳酸鈉、碳酸氫鈉都能與稀硫酸反應生成二氧化碳氣體,根據樣品的總質量和生成二氧化碳的質量,列二元一次方程組,求出碳酸鈉的質量,進而得到碳酸鈉的質量分數。
(1)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,要測量得到的CO2的質量,需要除去CO2中的水蒸氣,所以B中冰水混合物的作用是冷凝反應生成的水蒸氣。(2)樣品分解不完全,生成二氧化碳的質量偏小,計算得到的碳酸氫鈉質量偏小,使碳酸鈉的質量分數偏大,A符合題意;裝置B、C之間缺少CO2的干燥裝置,測得的CO2質量偏大,計算得到的碳酸氫鈉質量偏大,使碳酸鈉的質量分數偏小,B不符合題意;產生CO2氣體的速率太快,CO2沒有被堿石灰完全吸收,計算得到的碳酸氫鈉質量偏小,則碳酸鈉的質量分數偏大,C符合題意;反應完全后停止加熱,通入過量的空氣,空氣中的二氧化碳被堿石灰吸收,使CO2質量偏大,碳酸氫鈉質量偏大,則碳酸鈉的質量分數偏小,D不符合題意。(3)實驗開始要除去裝置內空氣中的二氧化碳,實驗結束后,要使反應生成的二氧化碳全部被干燥管A中堿石灰吸收,實驗步驟為③②⑥①⑤④。(4)實驗開始時,鼓入空氣,用氫氧化鈉溶液除去空氣中的二氧化碳,除去二氧化碳的空氣繼續通入,可以排盡裝置內空氣中的二氧化碳,防止裝置中原有的CO2干擾實驗;實驗結束時,通入空氣,使反應生成的二氧化碳全部被干燥管A中的堿石灰吸收。(5)反應生成二氧化碳的質量是20.50 g-15.66 g=4.84 g,二氧化碳的物質的量為0.11 mol,設樣品中碳酸鈉的物質的量為x mol、碳酸氫鈉的物質的量為y mol,則有,解得,該樣品中碳酸鈉的質量分數為×100%≈92.7%。
20.答案　(每空2分)(1)①曲線2代表NaHCO3,Na2CO3與SO2、H2O反應生成NaHCO3,后來生成的NaHCO3與SO2反應,被消耗　②Na2SO3
(2)①溫度過高時,碘易升華(或HI分解)　②22.4 L　(3)①93%　②偏小
解析　(1)由題給已知信息和圖1中曲線走勢可推知曲線1代表碳酸鈉,曲線2代表碳酸氫鈉,曲線3代表亞硫酸鈉,曲線4代表亞硫酸氫鈉。①NaHCO3的質量分數先增大是因為少量二氧化硫與碳酸鈉、水反應生成了碳酸氫鈉,后減小是因為生成的碳酸氫鈉又與通入的二氧化硫反應,被消耗。②曲線3代表的組分是亞硫酸鈉,其化學式為Na2SO3。
(2)①由圖2可知,反應①是I2、SO2和H2O反應生成硫酸和HI,若溫度過高,反應物I2會升華,生成物HI會分解。②由圖2可得反應①的化學方程式:I2+SO2+2H2O 2HI+H2SO4,反應②中2HI~H2,可得關系式:SO2~2HI~H2,當有1 mol二氧化硫被氧化時,有1 mol氫氣生成,標準狀況下其體積為1 mol×22.4 L/mol=22.4 L。
(3)①由離子方程式2Mn+10I-+16H+ 2Mn2++5I2+8H2O和I2+2S2 S4+2I-可得關系式:2Mn)=15.00×10-3 L×0.010 0 mol·L-1=1.5×10-4 mol,則n(S2)=7.5×10-4 mol,n總(S2×7.5×10-4 mol=3.75×10-3 mol,m(Na2S2O3·5H2O)=3.75×10-3 mol×248 g/mol=0.93 g,質量分數為×100%=93%。②若所用的KI溶液在空氣中放置時間過長,碘離子會被空氣中的氧氣氧化生成碘單質,使得消耗樣品溶液的體積偏大,計算所得樣品溶液中硫代硫酸鈉的物質的量偏小,所得硫代硫酸鈉晶體的質量分數偏小。

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