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2026屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)提能訓(xùn)練練(含解析)

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  1. 二一教育資源

2026屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)提能訓(xùn)練練(含解析)

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練案1 物質(zhì)的組成、分類及性質(zhì)
1.(2025·河北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)量檢查)我國(guó)傳統(tǒng)文化富含化學(xué)知識(shí),下列分析正確的是 (  )
A.“獨(dú)憶飛絮鵝毛下,非復(fù)青絲馬尾垂”中“飛絮”的主要成分是蛋白質(zhì)
B.《天工開物》中有“凡火藥,硫?yàn)榧冴枺鯙榧冴帲瑑删坪停陕暢勺儭保撨^程發(fā)生化學(xué)變化
C.《物理小識(shí)》記載:“有硇水者,剪銀塊投之,則旋而為水”,“硇水”是指鹽溶液
D.“將生砒就置火上,以器覆之,令砒煙上飛,著覆器”中的操作方法是蒸發(fā)
2.(2025·云南三校聯(lián)考)從科技前沿到日常生活,化學(xué)無處不在。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.在三星堆“祭祀坑”提取到絲綢制品殘留物,其中絲綢的主要成分為蛋白質(zhì)
B.高分子材料聚氯乙烯可用于包裝肉食、熟食及油脂食品
C.“天和”核心艙中使用的氮化硼陶瓷基復(fù)合材料屬于無機(jī)非金屬材料
D.“空氣捕捉”法能實(shí)現(xiàn)從空氣中捕獲二氧化碳,有利于“碳達(dá)峰”和“碳中和”
3.舞蹈詩劇《只此青綠》生動(dòng)還原了北宋名畫《千里江山圖》,此畫用到了一種礦物顏料——石青[2CuCO3·Cu(OH)2]。以下關(guān)于石青的說法錯(cuò)誤的是(  )
A.屬于鹽
B.可溶于水
C.在常溫下較穩(wěn)定
D.與鹽酸反應(yīng)后的溶液呈藍(lán)色
4.(2025·湖南長(zhǎng)沙模擬)《墨子·天志》中記載:“書之竹帛,鏤之金石。”下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.竹簡(jiǎn)的主要化學(xué)成分為纖維素
B.絲帛充分燃燒只生成二氧化碳和水
C.“金”的冶煉過程涉及化學(xué)變化
D.“石”中的古代陶瓷屬于傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料
5.(2025·河南省高考綜合改革適應(yīng)性演練)我國(guó)傳統(tǒng)手工藝品是勞動(dòng)人民的智慧結(jié)晶,并隨著時(shí)代發(fā)展不斷創(chuàng)新,下列手工藝品中主要成分為無機(jī)物的是(  )
6.(2024·吉林、黑龍江高考適應(yīng)性考試)春節(jié)是中華民族重要的傳統(tǒng)節(jié)日,近日被確定為聯(lián)合國(guó)假日。以下有關(guān)春節(jié)習(xí)俗中的化學(xué)知識(shí)說法錯(cuò)誤的是 (  )
A.紅燒肉烹飪過程中蛋白質(zhì)變性涉及化學(xué)變化
B.春晚演員的彩妝用品均屬于無機(jī)物
C.餃子與糯米年糕的口感差異與支鏈淀粉的含量有關(guān)
D.陳年老酒的芳香氣味與酯的形成有關(guān)
7.下列變化中,前者是物理變化,后者是化學(xué)變化,且都有明顯顏色變化的是(  )
A.打開盛裝NO的集氣瓶;冷卻NO2氣體
B.用冰水混合物冷卻SO3氣體;加熱氯化銨晶體
C.木炭吸附NO2氣體;將氯氣通入品紅溶液中
D.向品紅溶液中加入Na2O2;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液
8.(2023·遼寧卷)科技是第一生產(chǎn)力,我國(guó)科學(xué)家在諸多領(lǐng)域取得新突破,下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.利用CO2合成了脂肪酸:實(shí)現(xiàn)了無機(jī)小分子向有機(jī)高分子的轉(zhuǎn)變
B.發(fā)現(xiàn)了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分屬于無機(jī)鹽
C.研制了高效率鈣鈦礦太陽能電池,其能量轉(zhuǎn)化形式:太陽能→電能
D.革新了海水原位電解制氫工藝:其關(guān)鍵材料多孔聚四氟乙烯耐腐蝕
9.(2024·廣東韶關(guān)期末)中國(guó)科學(xué)院成功研制能夠在人體血管中通行的“納米藥物分子運(yùn)輸車”,該“運(yùn)輸車”可提高腫瘤的治療效果,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 (  )
A.包裝上印“OTC”標(biāo)識(shí)的藥物為非處方藥
B.油脂、蔗糖等這類含碳化合物屬于有機(jī)物
C.該“運(yùn)輸車”分散于水中所得的分散系不屬于膠體
D.該“運(yùn)輸車”中鐵元素的價(jià)態(tài)為+3價(jià)
10.下列關(guān)于溶液和膠體的敘述正確的是(  )
A.溶液是電中性的,膠體是帶電的
B.通電時(shí),溶液中的溶質(zhì)粒子分別向兩極移動(dòng),膠體中的分散質(zhì)粒子向某一極移動(dòng)
C.溶液中溶質(zhì)粒子的運(yùn)動(dòng)有規(guī)律,膠體中分散質(zhì)粒子的運(yùn)動(dòng)無規(guī)律,即布朗運(yùn)動(dòng)
D.一束光線分別通過溶液和膠體時(shí),后者會(huì)出現(xiàn)明顯的光帶,前者則沒有
11.已知?dú)溲趸F膠體和碘化銀膠體混合后,出現(xiàn)了氫氧化鐵沉淀和碘化銀沉淀,則下列說法中不正確的是 (  )
①碘化銀膠體中的膠粒與氫氧化鐵膠體中的膠粒所帶電荷相反
②該實(shí)驗(yàn)說明了這兩種膠體是帶電的
③在這兩種膠體中分別加入蔗糖也可以生成沉淀
④生成的沉淀不能透過濾紙
A.①和② B.②和③
C.③和④ D.①和④
12.(2025·廣東廣州模擬)向含砷廢水中加入K2FeO4,鐵元素會(huì)形成如圖所示的Fe (OH)3膠團(tuán),在靜電吸附作用下,膠團(tuán)可以除去廢水中的+3價(jià)砷元素,下列說法正確的是(  )
A.廢水中的含砷粒子是帶正電荷的離子
B.1 mol K2FeO4可以形成的膠團(tuán)數(shù)目小于NA
C.增大廢水的pH,F(xiàn)e(OH)3膠粒的吸附絮凝效能提升
D.K2FeO4可以還原廢水中的含砷粒子到+5價(jià)
13.(2025·廣東深圳一模)蠟染技藝是中國(guó)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一,其制作工序包括:棉布制板、畫蠟(將蜂蠟熔化后畫在布上形成覆蓋層)、藍(lán)靛染色、沸水脫蠟、漂洗等。下列說法正確的是 (  )
A.“制板”用的白棉布,主要成分為合成纖維素
B.“畫蠟”過程中主要發(fā)生了化學(xué)變化
C.“畫蠟”用的蜂蠟是一種混合物,無固定熔點(diǎn)
D.“染色”用的藍(lán)靛屬于有機(jī)高分子化合物
14.在一定條件下進(jìn)行如圖所示的反應(yīng),已知物質(zhì)X、Y、Z中均含有同種元素,則下列對(duì)應(yīng)物質(zhì)不正確的是(  )
選項(xiàng) X物質(zhì) Y物質(zhì) Z物質(zhì) W物質(zhì)
A NaOH溶液 Na2CO3溶液 NaHCO3溶液 CO2
B Fe FeCl2 FeCl3 Cl2
C AlCl3溶液 Al(OH)3 Na[Al(OH)4]溶液 NaOH溶液
D H2S S SO2 O2
15.(2025·江西高三檢測(cè))在宏觀—微觀—符號(hào)之間建立聯(lián)系,是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。汽車尾氣是大氣污染的主要原因之一,在汽車排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)換器”便可以使汽車的尾氣轉(zhuǎn)換成無毒氣體。如用●表示碳原子,用○表示氧原子,用表示氮原子,如圖為氣體轉(zhuǎn)換的微觀過程。請(qǐng)你根據(jù)圖示回答下列問題:
(1)A、B、C三種物質(zhì)可以歸為一類的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)將C歸為化合物,將D歸為單質(zhì)的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)圖示反應(yīng)用化學(xué)方程式表示為________________________________________________________________________________________________________________________________________________;
化學(xué)變化過程中消耗的A物質(zhì)和生成的C物質(zhì)的質(zhì)量比為__________。
(4)從微觀的角度去描述你獲得的關(guān)于化學(xué)變化的有關(guān)信息:________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出一條即可)。
16.鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有極其重要的用途,請(qǐng)回答下列問題。
(1)氫氧化鐵膠體具有良好的凈水效果,膠體中分散質(zhì)粒子的直徑為________________。制備時(shí),將__________逐滴滴加至________中,待液體呈紅褐色后,停止加熱,化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)鑒別氯化鐵溶液和氫氧化鐵膠體,除了可通過觀察顏色以外,還有的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)如圖是在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行Fe(OH)3膠體丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的示意圖,該圖中有一處明顯錯(cuò)誤是____________________,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(試從分散系分類的角度進(jìn)行解釋說明)。
(4)Fe(OH)3膠體中逐滴加入了稀硫酸,結(jié)果出現(xiàn)了一系列變化。
①先出現(xiàn)紅褐色沉淀,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②隨后沉淀溶解,此反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
17.(2025·河北衡水高三檢測(cè))納米鐵是一種黑色粉末,分散于水中形成納米鐵膠體,納米鐵可用于制作高密度磁性記錄材料、磁性液體、電磁波吸收材料等。
(1)證明納米鐵粉分散于水中形成的是膠體的簡(jiǎn)單方法是________________________________________________________________________。
(2)一種制備納米鐵粉的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①洗滌時(shí),能說明固體已洗滌干凈的依據(jù)是
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
②當(dāng)草酸亞鐵全部轉(zhuǎn)變?yōu)榧{米鐵粉時(shí),將納米鐵粉快速倒在陶土網(wǎng)上,納米鐵粉立刻發(fā)生自燃并產(chǎn)生火星,上層為紅棕色粉末,下層為黑色粉末,上層紅棕色物質(zhì)為____________(填化學(xué)式)。
(3)活性炭負(fù)載納米鐵可高效去除含鉻強(qiáng)酸性廢水中的六價(jià)鉻(以Cr2O表示),其原理為在強(qiáng)酸性條件下Cr2O首先被Fe2+還原為Cr3+,隨溶液pH上升(pH始終小于7)再形成CrxFe1-x(OH)3沉淀而除去。上述兩步反應(yīng)的離子方程式分別是_______________________________________________________________。
答案
1[答案] B
[解析] “飛絮”是柳絮,主要成分為纖維素,A錯(cuò)誤;火藥的爆炸有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,B正確;硇水能溶解銀塊,應(yīng)該是硝酸,C錯(cuò)誤;固態(tài)物質(zhì)受熱直接轉(zhuǎn)化為氣態(tài)物質(zhì),類似于碘的升華,因此文中涉及的操作方法是升華,D錯(cuò)誤。
2[答案] B
[解析] 絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),A說法正確;氮化硼陶瓷屬于無機(jī)非金屬材料,C說法正確;“空氣捕捉”法能實(shí)現(xiàn)從空氣中捕獲二氧化碳,減少二氧化碳排放,有利于“碳達(dá)峰”和“碳中和”,D說法正確。
3[答案] B
[解析] 石青的化學(xué)式為2CuCO3·Cu(OH)2,屬于鹽,A正確;2CuCO3·Cu(OH)2為礦物顏料難溶于水,B錯(cuò)誤;石青[2CuCO3·Cu(OH)2]能夠一直保存下來,說明該物質(zhì)在常溫下較穩(wěn)定,C正確;石青與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuCO3·Cu(OH)2+6HCl===3CuCl2+4H2O+2CO2↑,得到的溶液為CuCl2溶液,呈藍(lán)色,D正確。
4[答案] B
[解析] 竹簡(jiǎn)是由竹子的莖稈制成,其主要化學(xué)成分為纖維素,A正確;絲帛的主要成分是蛋白質(zhì),含有C、H、O、N等元素,其充分燃燒能生成二氧化碳、水和N2等,B錯(cuò)誤;“金”是指金屬,金屬的冶煉過程中涉及金屬礦物的富集、由化合物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)等過程,因此涉及物理變化和化學(xué)變化,C正確;“石”中的古代陶瓷是硅酸鹽,屬于傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料,D正確。
5[答案] B
[解析] 云錦的主要成分包括蠶絲,屬于有機(jī)物,A不符合題意;牡丹瓷屬于陶瓷,主要成分是硅酸鹽,屬于無機(jī)物,B符合題意;麥稈畫主要成分是纖維素,屬于有機(jī)物,C不符合題意;油紙傘主要成分是纖維素,D不符合題意。故
選B。
6[答案] B
[解析] 肉中含有蛋白質(zhì),烹飪過程中蛋白質(zhì)變性涉及化學(xué)變化,故A正確;現(xiàn)代彩妝根據(jù)其功效添加相應(yīng)的護(hù)膚活性成分,比如脂質(zhì)體、透明質(zhì)酸鈉、神經(jīng)酰胺、植物提取物、輔酶Q10、多酚等,其中多種屬于有機(jī)物,故B錯(cuò)誤;餃子與糯米年糕中均含有淀粉,口感差異與支鏈淀粉的含量有關(guān),故C正確;酒精在與氧氣接觸的過程中會(huì)氧化生成羧酸類物質(zhì),而羧酸類物質(zhì)則會(huì)進(jìn)一步與酒精反應(yīng)形成酯類物質(zhì),具有芳香氣味,故D正確。
7[答案] C
[解析] NO易與O2反應(yīng):2NO+O2===2NO2,屬于化學(xué)變化,A不符合題意;冷卻SO3氣體沒有顏色變化,加熱氯化銨晶體分解產(chǎn)生HCl和NH3,發(fā)生的是化學(xué)變化,沒有明顯顏色變化,B不符合題意;向品紅溶液中加入Na2O2會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),D不符合題意。
8[答案] A
[解析] 脂肪酸不是有機(jī)高分子,A錯(cuò)誤;嫦娥石中無碳元素,屬于無機(jī)物,結(jié)構(gòu)中含有PO,為無機(jī)鹽,B正確;太陽能電池將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能,C正確;聚四氟乙烯性質(zhì)穩(wěn)定,具有很好的耐腐蝕性,D正確。
9[答案] D
[解析] “OTC”為非處方藥標(biāo)識(shí),A正確;油脂、蔗糖等均屬于有機(jī)物,B正確;該“運(yùn)輸車”直徑為200 nm,膠體分散質(zhì)粒子直徑介于1~100 nm,因此該“運(yùn)輸車”分散于水中所得的分散系不屬于膠體,C正確;該物質(zhì)中含四氧化三鐵,F(xiàn)e的價(jià)態(tài)既有+2價(jià)也有+3價(jià),D錯(cuò)誤。
10[答案] D
[解析] A項(xiàng),膠體粒子帶電荷,而膠體呈電中性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),當(dāng)溶質(zhì)能電離產(chǎn)生陰、陽離子時(shí),在電場(chǎng)作用下陰、陽離子才會(huì)分別向兩極移動(dòng),當(dāng)溶質(zhì)以分子形式存在不發(fā)生電離時(shí),即使在電場(chǎng)作用下,溶質(zhì)分子也不會(huì)定向移動(dòng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),溶液中溶質(zhì)粒子的運(yùn)動(dòng)是沒有規(guī)律的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng),而溶液沒有,D項(xiàng)正確。
11[答案] B
[解析] 氫氧化鐵膠體粒子帶正電,碘化銀膠體粒子帶負(fù)電,二者混合發(fā)生聚沉,故①正確;膠體是電中性的,膠體粒子帶電荷,故②錯(cuò)誤;蔗糖是非電解質(zhì),不能電離出離子,則其不能使膠體發(fā)生聚沉,故③錯(cuò)誤;沉淀不能透過濾紙,溶液和膠體可透過濾紙,故④正確。
12[答案] B
[解析] 由題圖可知,吸附層中正電荷較多,在靜電吸附作用下,膠團(tuán)可以除去廢水中的+3價(jià)砷元素,則含砷粒子是帶負(fù)電荷的離子,A錯(cuò)誤;根據(jù)鐵元素守恒,1 mol K2FeO4可以形成1 mol Fe(OH)3,則Fe(OH)3組成的膠團(tuán)數(shù)目小于NA,B正確;增大廢水的pH,F(xiàn)e(OH)3膠粒會(huì)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,導(dǎo)致吸附絮凝效能下降,C錯(cuò)誤;K2FeO4具有氧化性,可以氧化廢水中的含砷粒子到+5價(jià),D錯(cuò)誤。
13答案] C
[解析] 棉花為天然纖維,所以白棉布主要成分為天然纖維,A錯(cuò)誤;“畫蠟”過程中將蜂蠟熔化后畫在布上形成覆蓋層,沒有新物質(zhì)生成,為物理變化,B錯(cuò)誤;“畫蠟”用的蜂蠟是一種混合物,無固定熔點(diǎn),C正確;根據(jù)題圖可知藍(lán)靛的相對(duì)分子質(zhì)量較小,不是高分子化合物,D錯(cuò)誤。
14[答案] B
[解析] 若X為NaOH溶液,W為CO2,NaOH可與CO2反應(yīng)生成Na2CO3,Na2CO3可與H2O和CO2反應(yīng)生成NaHCO3,NaOH可與NaHCO3反應(yīng)生成Na2CO3,A正確;若X為Fe,W為Cl2,F(xiàn)e與Cl2反應(yīng)生成FeCl3而不是FeCl2,B錯(cuò)誤;若X為AlCl3溶液,W為NaOH溶液,AlCl3可與NaOH反應(yīng)生成Al(OH)3,Al(OH)3可與NaOH反應(yīng)生成Na[Al(OH)4], AlCl3可與Na[Al(OH)4]反應(yīng)生成Al(OH)3,C正確;若X為H2S,W為O2,H2S可與O2反應(yīng)生成S,S可與O2反應(yīng)生成SO2,H2S可與SO2反應(yīng)生成S,D正確。
15[答案] (1)都含有氧原子(或都是氧化物)
(2)二氧化碳分子是由不同種元素的原子構(gòu)成的分子,而氮?dú)夥肿邮怯赏N元素的原子構(gòu)成的分子
(3)2NO+2CO2CO2+N2 15∶22
(4)化學(xué)變化中原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量沒有發(fā)生改變(其他合理答案也可)
[解析] 根據(jù)題意及圖示可知,A為NO、B為CO、C為CO2、D為N2。然后結(jié)合題意解答即可。
16[答案] (1)1~100 nm FeCl3飽和溶液 沸水 FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl
(2)利用丁達(dá)爾效應(yīng),用一束光照射膠體和溶液,側(cè)面出現(xiàn)光亮的“通路”的是膠體
(3)空氣中也出現(xiàn)了光柱 進(jìn)入燒杯前,光束穿過的空氣不是膠體,不會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
(4)①Fe(OH)3膠體遇電解質(zhì)聚沉
②2Fe(OH)3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+6H2O
[解析] (1)膠體中分散質(zhì)粒子的直徑為1~100 nm;制備Fe(OH)3膠體時(shí),將FeCl3飽和溶液逐滴滴加至沸水中,待液體呈紅褐色后,停止加熱,化學(xué)方程式為FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl。(2)利用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別膠體和溶液。其中具有丁達(dá)爾效應(yīng)的是Fe(OH)3膠體。(3)圖中有一處明顯錯(cuò)誤是空氣中也出現(xiàn)了光柱,原因是進(jìn)入燒杯前,光束穿過的空氣不是膠體,不會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)。(4)Fe(OH)3膠體中逐滴加入了稀硫酸,先出現(xiàn)紅褐色沉淀,是因?yàn)镕e(OH)3膠體遇電解質(zhì)聚沉,隨后沉淀溶解,是由于發(fā)生中和反應(yīng),化學(xué)方程式是2Fe(OH)3 +3H2SO4===Fe2(SO4)3+6H2O。
17[答案] (1)丁達(dá)爾效應(yīng)
(2)①取少量最后一次洗滌液置于試管中,滴加BaCl2溶液,若沒有沉淀生成,則證明已經(jīng)洗滌干凈 ②Fe2O3
(3)Cr2O+14H++6Fe2+===2Cr3++6Fe3++7H2O、xCr3++(1-x)Fe3++3H2O===CrxFe1-x(OH)3↓+3H+練案2 離子反應(yīng) 離子方程式
1.(2025·廣東梅州模擬)下列說法正確的是(  )
A.H2SO4是電解質(zhì),所以H2SO4能導(dǎo)電
B.電解質(zhì)與非電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是在一定條件下自身能否電離
C.酸、堿和鹽都屬于電解質(zhì),其他化合物一定都是非電解質(zhì)
D.NaCl和HCl都是電解質(zhì),所以它們?nèi)廴跔顟B(tài)下都能導(dǎo)電
2.下列說法正確的是(  )
A.Na2CO3是強(qiáng)電解質(zhì),故Na2CO3的電離方程式為Na2CO3===Na+CO
B.常溫下,0.1 mol·L-1的BOH溶液的pH=11,則BOH的電離方程式為BOH??B++OH-
C.25 ℃ NaA溶液的pH>7,則HA的電離方程式為HA===H++A-
D.CaCO3的飽和水溶液導(dǎo)電性很弱,故CaCO3的電離方程式為CaCO3??Ca2++CO
3.
(2025·湖北武漢模擬)某學(xué)生利用如圖所示裝置對(duì)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。下列說法正確的是(  )
A.閉合開關(guān)K后,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),證明酒精溶液是非電解質(zhì)
B.閉合開關(guān)K后,往溶液中通入氨氣,隨著氣體通入電流表示數(shù)增大,故氨氣是電解質(zhì)
C.閉合開關(guān)K后,往燒杯中加NaCl固體,雖然固體溶解,由于不反應(yīng),故電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.用蔗糖溶液替換酒精溶液,電流表的示數(shù)相同,說明蔗糖是非電解質(zhì)
4.使用如圖裝置(攪拌裝置略)探究溶液離子濃度變化,燈光變化不可能出現(xiàn)“亮→暗(或滅)→亮”現(xiàn)象的是(  )
選項(xiàng) A B C D
試劑a CuSO4 NH4HCO3 H2SO4 CH3COOH
試劑b Ba(OH)2 Ca(OH)2 Ba(OH)2 NH3·H2O
5.(2025·上海模擬)在下列反應(yīng)中,不屬于離子反應(yīng)的是(  )
A.Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)
B.固體Na2O2和CO2反應(yīng)
C.電解飽和食鹽水
D.Na單質(zhì)與H2O混合
6.(2025·山東濱州檢測(cè))某同學(xué)用圖Ⅰ所示的裝置進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),滴定管是用于滴加溶液的儀器。燒杯中盛放的是Ba(OH)2溶液,當(dāng)從滴定管中逐漸加入某種溶液A時(shí),溶液的導(dǎo)電性的變化趨勢(shì)如圖Ⅱ所示。
試根據(jù)離子反應(yīng)的特點(diǎn)分析,溶液A中含有的溶質(zhì)可能是(  )
①HNO3 ②H2SO4 ③K2SO4 ④Fe2(SO4)3
⑤NaHSO4
A.②④ B.②⑤
C.①② D.②③④⑤
7.某興趣小組測(cè)定混合溶液的導(dǎo)電能力,下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.圖①可以是向H2SO4溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2溶液
B.圖②可以是將飽和氯水進(jìn)行光照
C.圖③可以是向NaOH溶液中通入少量Cl2
D.圖④可以是向飽和石灰水中不斷通入CO2
8.(2025·湖北武漢檢測(cè))下列反應(yīng)可用離子方程式“H++OH-===H2O”表示的是(  )
A.NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液與Ca(OH)2溶液混合
C.HNO3溶液與KOH溶液混合
D.Na2HPO4溶液與NaOH溶液混合
9.下列離子方程式中,只能表示一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的是(  )
A.H++OH-===H2O
B.2H++CO===H2O+CO2↑
C.Zn(OH)2+2H+===Zn2++2H2O
D.Cu2++2OH-+Ba2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
10.(2025·四川成都模擬)下列實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的離子方程式書寫正確的是(  )
A.①:H2S+CO===S2-+H2O+CO2
B.②:2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
C.③:SO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+2H+
D.④:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
11.(2025·天津高三檢測(cè))類推思維是化學(xué)解題中常用的一種思維方法,下列有關(guān)離子方程式的類推正確的是(  )
選項(xiàng) 已知 類推
A 將Fe加入CuSO4溶液中:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ 將Na加入CuSO4溶液中:2Na+Cu2+===Cu+2Na+
B 向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO 向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO
C 用惰性電極電解NaCl溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ 用惰性電極電解MgBr2溶液:2Br-+2H2O2OH-+H2↑+Br2
D 稀鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)至中性:H++OH-===H2O 稀硝酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)至中性:H++OH-===H2O
12.(2025·山東濟(jì)南高三檢測(cè))用如圖所示的裝置分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),各離子方程式書寫正確且各組物質(zhì)反應(yīng)后溶液的導(dǎo)電性變化不大的是(  )
A.向硝酸銀溶液中通入少量氯化氫:Ag++HCl===AgCl↓+H+
B.向亞硫酸溶液中通入氯氣:H2SO3+Cl2+H2O===SO+4H++2Cl-
C.向FeI2溶液中通入少量氯氣:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.向KOH溶液中通入少量氯氣:2OH-+Cl2===Cl-+ClO-+H2O
13.溶液中進(jìn)行的離子反應(yīng)可以用離子方程式進(jìn)行表征,按要求寫出下列反應(yīng)的離子方程式。
(1)向Ba(OH)2溶液中加入過量NaHCO3溶液:
________________________________________________________________。
(2)將稀硫酸加入NaIO3和NaI的混合溶液中:
________________________________________________________________。
(3)將Na2O2加入CuSO4溶液中:______________________________________________________________________________________________。
(4)向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入少量氯氣:_________________________________________________________________________________。
(5)向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸:_______________________________________________________________________________________________。
14.(2025·河南鄭州高三檢測(cè))某實(shí)驗(yàn)室模擬以工業(yè)用菱鐵礦{主要成分為FeCO3,含堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]}為原料制取純凈的FeCO3和氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)的生產(chǎn)流程如圖所示。
(1)寫出鹽酸溶解礦物樣品時(shí)可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。
(2)寫出向溶液A中加入NaClO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:__________________________________________________________________________。
(3)處理濾液D時(shí),除產(chǎn)生沉淀外,還產(chǎn)生無色氣體,寫出該反應(yīng)的離子方程式:___________________________________________________________________________________________________________________________________。
15.(2025·浙江高三檢測(cè))(1)一種用軟錳礦(主要成分是MnO2、Al2O3、SiO2)和黃鐵礦(主要成分是FeS2、SiO2)為原料制取MnSO4溶液的流程如下:
①“浸出”后溶液中含有陽離子H+、Fe2+、Mn2+等,“浸出”過程中MnO2反應(yīng)的離子方程式為
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
②“氧化”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________________________________________________。
(2)皮革廠的廢水中含有一定量的氨氮(以NH3、NH形式存在),通過沉淀和氧化兩步處理后可使水中的氨氮達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
①沉淀:向酸性廢水中加入適量Fe2(SO4)3溶液,廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀,反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________。
②氧化:調(diào)節(jié)經(jīng)沉淀處理后的廢水pH約為6,加入NaClO溶液進(jìn)一步氧化處理。NaClO將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為N2,該反應(yīng)的離子方程式為
_________________________________________________________________________________________________________________________。
答案
1[答案] B
[解析] H2SO4是電解質(zhì),但純凈的H2SO4是不導(dǎo)電的,A錯(cuò)誤;除了酸、堿、鹽之外,水等物質(zhì)也是電解質(zhì),C錯(cuò)誤;HCl在熔融狀態(tài)下不電離,D錯(cuò)誤。
2[答案] B
[解析] Na2CO3的電離方程式為Na2CO3===2Na++CO,A錯(cuò)誤;常溫下,0.1 mol·L-1的BOH溶液的pH=11,說明BOH為弱堿,其電離方程式為BOH??B++OH-,B正確;25 ℃時(shí)NaA溶液的pH>7,說明NaA是強(qiáng)堿弱酸鹽,HA為弱酸,電離方程式為HA??H++A-,C錯(cuò)誤;CaCO3難溶于水,但屬于強(qiáng)電解質(zhì),電離方程式為CaCO3===Ca2++CO,D錯(cuò)誤。
3[答案] D
[解析] 酒精溶液是酒精和水的混合物,不是非電解質(zhì),A錯(cuò)誤;通入氨氣,溶液導(dǎo)電能力增強(qiáng),其原因是NH3和水反應(yīng)生成電解質(zhì)NH3·H2O,NH3·H2O電離使離子濃度增大,NH3本身不能電離,故NH3是非電解質(zhì),B錯(cuò)誤;加入NaCl固體,溶于水并發(fā)生電離,離子濃度增大,導(dǎo)電能力增強(qiáng),電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),C錯(cuò)誤;用蔗糖溶液替換酒精溶液,電流表的示數(shù)相同,說明蔗糖不能電離,故蔗糖是非電解質(zhì),D正確。
4[答案] D
[解析] Ba(OH)2與CuSO4發(fā)生離子反應(yīng)Ba2++2OH-+Cu2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中自由移動(dòng)的離子濃度減小,燈泡變暗,當(dāng)兩者恰好反應(yīng)時(shí),溶液中幾乎不存在自由移動(dòng)的離子,燈泡完全熄滅,當(dāng)CuSO4溶液過量時(shí),其電離產(chǎn)生的Cu2+、SO導(dǎo)電,使燈泡逐漸又變亮,A不符合題意;Ca(OH)2與NH4HCO3發(fā)生離子反應(yīng)Ca2++2OH-+NH+HCO===CaCO3↓+H2O+NH3·H2O,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中自由移動(dòng)的離子濃度減小,燈泡逐漸變暗,當(dāng)兩者恰好反應(yīng)時(shí),溶液中自由移動(dòng)的離子濃度很小,燈泡很暗,當(dāng)NH4HCO3溶液過量時(shí),其電離產(chǎn)生的NH、HCO導(dǎo)電,使燈泡
逐漸又變亮,B不符合題意;Ba(OH)2與H2SO4發(fā)生離子反應(yīng)Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中自由移動(dòng)的離子濃度減小,燈泡變暗,當(dāng)兩者恰好反應(yīng)時(shí),溶液中幾乎不存在自由移動(dòng)的離子,燈泡完全熄滅,當(dāng)H2SO4溶液過量時(shí),其電離產(chǎn)生的H+、SO導(dǎo)電,使燈泡逐漸又變亮,C不符合題意;CH3COOH與氨水發(fā)生離子反應(yīng)CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+NH+H2O,反應(yīng)后自由移動(dòng)的離子濃度增大,溶液導(dǎo)電能力增強(qiáng),燈泡更明亮,不出現(xiàn)“亮→滅(或暗)→亮”的變化,D符合題意。
5[答案] B
[解析] Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液的反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是氫氧根離子、碳酸氫根離子和鋇離子的反應(yīng),生成碳酸鋇沉淀和水,屬于離子反應(yīng),故A不符合題意;固體Na2O2和CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,該反應(yīng)沒有自由移動(dòng)的離子參加或生成,不屬于離子反應(yīng),故B符合題意;電解飽和食鹽水的反應(yīng)為2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-,屬于離子反應(yīng),故C不符合題意;Na與H2O混合得到氫氧化鈉溶液,鈉與水電離產(chǎn)生的氫離子反應(yīng),有自由移動(dòng)的離子生成:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,屬于離子反應(yīng),故D不符合題意。
6[答案] A
[解析] HNO3和氫氧化鋇反應(yīng)生成硝酸鋇,硝酸鋇為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,①不符合題意;將H2SO4溶液滴入氫氧化鋇溶液中恰好完全反應(yīng)時(shí)生成硫酸鋇沉淀和水,溶液幾乎不導(dǎo)電,②符合題意;將K2SO4溶液滴入氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫氧化鉀,氫氧化鉀是強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,③不符合題意;將Fe2(SO4)3溶液滴入氫氧化鋇溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)生成硫酸鋇和氫氧化鐵沉淀,溶液幾乎不導(dǎo)電,④符合題意;將NaHSO4溶液滴入氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀、水和氫氧化鈉,氫氧化鈉是強(qiáng)電解質(zhì),當(dāng)過量時(shí)生成強(qiáng)電解質(zhì)硫酸鈉,兩者完全電離,⑤不符合題意。
7[答案] D
[解析] 向H2SO4溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2溶液,發(fā)生反應(yīng):H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O,二者恰好完全反應(yīng)時(shí)生成沉淀和弱電解質(zhì)水,導(dǎo)致溶液導(dǎo)電能力幾乎為0,再繼續(xù)滴加硫酸溶液,溶液中離子濃度增大,導(dǎo)電能力又逐漸增強(qiáng),A正確;將飽和氯水進(jìn)行光照,其中的次氯酸分解得到HCl和氧氣:2HClO2HCl+O2↑,HCl是強(qiáng)酸,HClO是弱酸,光照后溶液導(dǎo)電能力增強(qiáng),B正確;向NaOH溶液中通入少量Cl2會(huì)發(fā)生反應(yīng):Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,自由移動(dòng)離子的濃度幾乎不變,導(dǎo)電能力也基本不變,C正確;向石灰水中通入二氧化碳,得到難溶的碳酸鈣沉淀和水,導(dǎo)電
能力會(huì)明顯降低,繼續(xù)通二氧化碳,二氧化碳在溶液中與碳酸鈣反應(yīng)得到易溶且易電離的碳酸氫鈣,溶液導(dǎo)電能力又會(huì)逐漸變強(qiáng),D錯(cuò)誤。
8[答案] C
[解析] NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合時(shí),除了H+與OH-反應(yīng)外,還有SO與Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NH4Cl溶液與Ca(OH)2溶液混合生成CaCl2和NH3·H2O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;HNO3溶液與KOH溶液混合,為可溶性強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)生成可溶性鹽和水的類型,符合該離子方程式,C項(xiàng)正確;HPO不能拆寫成H+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
9[答案] D
[解析] H++OH-===H2O可以代表強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成可溶性的鹽和水的反應(yīng),如鹽酸和氫氧化鈉、鹽酸和氫氧化鋇、硝酸和氫氧化鉀等,故A錯(cuò)誤;CO+2H+===CO2↑+H2O代表可溶性的碳酸鹽和強(qiáng)酸之間的反應(yīng),如碳酸鈉和鹽酸、碳酸鈉和硝酸等,故B錯(cuò)誤;Zn(OH)2+2H+===Zn2++2H2O代表氫氧化鋅和強(qiáng)酸之間的反應(yīng),如氫氧化鋅和鹽酸、硝酸、硫酸等,故C錯(cuò)誤;Ba2++2OH-+Cu2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓只能表示氫氧化鋇和硫酸銅之間的反應(yīng),故D正確。
10[答案] B
[解析] 氫硫酸的電離程度小于碳酸,但大于碳酸氫根離子,則硫化氫氣體與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成硫氫化鈉和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式為H2S+CO===HS-+HCO,故A錯(cuò)誤;氫氧化鋇溶液與足量明礬溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、氫氧化鋁沉淀和硫酸鋇沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,故B正確;氯氣與足量亞硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鈉、氯化鈉和亞硫酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式為3SO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+2HSO,故C錯(cuò)誤;鐵作電解池陽極時(shí),鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子,不可能有氯氣生成,故D錯(cuò)誤。
11[答案] D
[解析] 將Na加入CuSO4溶液中,鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉再與硫酸銅發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),不能置換出銅,A錯(cuò)誤;向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2,二氧化硫具有還原性,被次氯酸根離子氧化,不可能生成CaSO3沉淀,B錯(cuò)誤;用惰性電極電解MgBr2溶液,離子方程式:Mg2++2Br-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Br2,C錯(cuò)誤。
12[答案] D
[解析] 向硝酸銀溶液中通入少量氯化氫,溶液導(dǎo)電性變化不大,正確的離子方程式為Ag++Cl-===AgCl↓,A錯(cuò)誤;向亞硫酸溶液中通入氯氣:H2SO3+Cl2+H2O===SO+4H++2Cl-,生成強(qiáng)電解質(zhì),離子濃度增大,導(dǎo)電性增強(qiáng),B錯(cuò)誤;向FeI2溶液中通入少量氯氣,碘離子的還原性強(qiáng)于亞鐵離子,氯氣先氧化碘離子,正確的離子方程式為2I-+Cl2===I2+2Cl-,C錯(cuò)誤;向KOH溶液中通入少量氯氣,反應(yīng)后離子濃度變化不大,溶液導(dǎo)電性變化不明顯,反應(yīng)的離子方程式為2OH-+Cl2===Cl-+ClO-+H2O,D正確。
13[答案] (1)Ba2++2OH-+2HCO===BaCO3↓+CO+2H2O
(2)5I-+I(xiàn)O+6H+===3I2+3H2O
(3)2Na2O2+2Cu2++2H2O===4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
(4)2I-+Cl2===I2+2Cl-
(5)2NO+3SO+2H+===3SO+2NO↑+H2O
14[答案] (1)FeCO3+2H+===Fe2++CO2↑+H2O
Cu2(OH)2CO3+4H+===2Cu2++CO2↑+3H2O
(2)2Fe2++ClO-+2H+===2Fe3++Cl-+H2O
(3)Fe2++2HCO===FeCO3↓+CO2↑+H2O
[解析] (1)注意礦物中所含物質(zhì)不能拆分。(2)NaClO將Fe2+氧化為Fe3+,自身被還原為Cl-。(3)由題意推斷,無色氣體為CO2,沉淀為FeCO3。
15[答案] (1)①M(fèi)nO2+FeS2+4H+===Mn2++Fe2++2S+2H2O
②2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
(2)①NH+3Fe3++2SO+6H2O===6H++NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓
②3ClO-+2NH===N2↑+3Cl-+3H2O+2H+
[解析] (1)①“浸出”后溶液中的陽離子有H+、Fe2+、Mn2+等,“浸出”過程中MnO2被FeS2還原為Mn2+,故離子方程式為MnO2+FeS2+4H+===Mn2++Fe2++2S+2H2O;②“浸出”后溶液中的陽離子含有H+、Fe2+、Mn2+等,加入H2O2溶液氧化Fe2+生成Fe3+,故離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
(2)NaClO具有氧化性,廢水中的氨氮被氧化為N2,還原產(chǎn)物為氯化鈉,則該反應(yīng)的離子方程式為3ClO-+2NH===N2↑+3Cl-+3H2O+2H+。練案3 離子反應(yīng)的應(yīng)用
1.(2025·湖南長(zhǎng)沙模擬)下列各組離子能大量共存的是(  )
A.Fe3+、Na+、SO、SCN-
B.H+、K+、CH3COO-、Cl-
C.NH、K+、I-、Br-
D.Cu2+、Mg2+、SO、ClO-
2.(2025·福建廈門模擬)水溶液中能大量共存的一組離子是(  )
A.Na+、Al3+、Cl-、HCO B.H+、Fe2+、NO、SO
C.H+、Mg2+、Cl-、NO D.K+、Ag+、OH-、SO
3.常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(  )
A.在澄清透明的溶液中:Fe3+、Mn2+、SO、Cl-
B.能使甲基橙顯紅色的溶液中:Zn2+、H+、ClO-、I-
C.含0.1 mol·L-1 NaHSO4的溶液:K+、Al3+、NO、SiO
D.=1.0×10-12的溶液:NH、Na+、HCO、NO
4.25 ℃時(shí),下列各組離子在指定環(huán)境中一定能大量共存的是(  )
A.使pH試紙顯深紅色的溶液中:Fe3+、SO、S2-、Cl-
B.與鋁粉反應(yīng)放出氫氣的無色溶液中:NO、Al3+、Na+、SO
C.使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液中:SO、Na+、CO、K+
D.水電離的c(OH-)=10-12 mol·L-1的溶液中:Mg2+、NH、[Al(OH)4]-、SO
5.(2025·廣東肇慶二模)在含有I-且能使甲基橙變紅的溶液中能大量共存的離子組為(  )
A.Fe3+、Na+、Br-
B.NH、Na+、[Al(OH)4]-
C.Ba2+、Al3+、Cl-
D.K+、MnO、NO
6.(2025·天津南開中學(xué)統(tǒng)考)常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的溶液:Na+、K+、NO、I-
B.pH=1的溶液:Fe3+、NH、Cl-、CrO
C.水電離出來的c(H+)=10-13 mol/L的溶液:K+、CO、Br-、[Al(OH)4]-
D.澄清溶液中:K+、Fe3+、MnO、SO
7.(2025·河南開封模擬)對(duì)下列粒子組在溶液中能否大量共存的判斷和分析均正確的是(  )
選項(xiàng) 粒子組 判斷和分析
A 透明溶液中:Mg2+、Cu2+、Br-、SO 不能大量共存,因?yàn)镃u2+呈藍(lán)色
B 能溶解Al2O3的溶液中:Na+、NH、Cl-、SO 能大量共存,粒子間不反應(yīng)
C NaCl溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、CH3COO- 不能大量共存,F(xiàn)e3+和I-會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)
D NaHSO4溶液中:K+、Cl-、HCO、NH 不能大量共存,HCO和NH發(fā)生反應(yīng)
8.(2025·湖南常寧模擬)下列離子組中加(或通)入相應(yīng)試劑后,判斷和分析均正確的是(  )
選項(xiàng) 離子組 加(或通)入試劑 判斷和分析
A Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO 足量CO2 能大量共存
B Na+、Mg2+、Cl-、HCO 足量NaOH溶液 不能大量共存,只發(fā)生下列反應(yīng)Mg2++HCO+OH-===MgCO3↓+H2O
C Na+、K+、[Al(OH)4]-、Cl- 足量NaHCO3溶液 不能大量共存,因[Al(OH)4]-和HCO之間會(huì)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成CO2氣體和Al(OH)3沉淀
D Na+、K+、ClO-、SO 少量SO2 不能大量共存,只發(fā)生下列氧化還原反應(yīng)ClO-+H2O+SO2===Cl-+SO+2H+
9.(2025·吉林模擬)下列關(guān)于離子檢驗(yàn)的敘述正確的是(  )
A.向某溶液中加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,說明原溶液中有SO
B.向某溶液中加入AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明原溶液中含Cl-
C.灼燒某白色粉末,火焰呈黃色,說明原粉末中有Na+,無K+
D.向某固體樣品中加入濃NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則證明樣品中含有NH
10.某溶液含有K+、Fe3+、SO、CO、I-中的幾種。取樣,滴加KSCN溶液后顯紅色。為確定該溶液的組成,還需檢驗(yàn)的離子是(  )
A.K+ B.I-
C.SO D.CO
11.(2025·山東青島檢測(cè))對(duì)某溶液中部分離子的定性檢測(cè)流程如下。相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(  )
A.步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液
B.可以用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的無色氣體
C.步驟②發(fā)生反應(yīng):AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO
D.Fe2+遇鐵氰化鉀溶液得到藍(lán)色沉淀
12.某固體混合物由NaCl、BaCl2、Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3中的兩種組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①將混合物溶于水,溶液變渾濁同時(shí)有氣泡產(chǎn)生;②向①反應(yīng)液中滴加稀硫酸至過量,沉淀完全溶解;③向②溶液中滴加KSCN溶液,未見明顯現(xiàn)象;④取③反應(yīng)后的液體做焰色試驗(yàn),可觀察到黃色火焰。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為(  )
A.BaCl2、Al2(SO4)3 B.BaCl2、Na2CO3
C.Al2(SO4)3、Na2CO3 D.FeCl3、Na2CO3
13.(2025·天津模擬)在Na+濃度為0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,還可能含有下表中的若干種離子。
陽離子 K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
陰離子 NO、CO、SiO、SO
現(xiàn)取該溶液100 mL進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。
序號(hào) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
Ⅰ 向該溶液中加入足量稀鹽酸 產(chǎn)生白色沉淀并放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56 L氣體
Ⅱ 將Ⅰ的反應(yīng)混合液過濾,對(duì)沉淀洗滌、灼燒至恒重,稱量所得固體質(zhì)量 固體質(zhì)量為2.4 g
Ⅲ 向Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液 無明顯現(xiàn)象
請(qǐng)回答下列問題。
(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ能確定一定不存在的離子是________________________________
________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中生成沉淀的離子方程式為__________________________。
(3)通過實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計(jì)算,填寫下表中陰離子的濃度(能計(jì)算出結(jié)果的,填寫計(jì)算結(jié)果;一定不存在的離子填“0”;不能確定是否存在的離子填“?”)。
陰離子 NO CO SiO SO
c/(mol·L-1)
(4)判斷K+是否存在,若存在,寫出其最小濃度,若不存在,說明理由:___________________________________________________________________。
14.(2025·山東濟(jì)南檢測(cè))霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康,某地區(qū)的霧霾中可能含有如下離子中的若干種:NH、Ba2+、Fe2+、Cl-、NO、CO、SO。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾,經(jīng)必要的預(yù)處理后得到試樣溶液,設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)。
試回答下列問題。
(1)實(shí)驗(yàn)①中加入足量稀鹽酸后,有無色氣體A生成,溶液B依然澄清,且溶液中陰離子種類不變,據(jù)此可知原溶液中一定不含________(填離子符號(hào))。
(2)實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________
________________________________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)②中逐滴加入碳酸氫鈉溶液,立即有氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后又有沉淀出現(xiàn),生成沉淀的離子方程式為________________________________________
________________________________________________________________。
(4)氣體F的成分為________(填化學(xué)式)。
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)③現(xiàn)象該同學(xué)認(rèn)為原溶液中一定含有SO,有其他同學(xué)認(rèn)為其結(jié)論不合理,又進(jìn)行了后續(xù)實(shí)驗(yàn)④,最終確認(rèn)原溶液中含有SO,試寫出實(shí)驗(yàn)④可行的操作方法及現(xiàn)象:
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
15.(2025·河北衡水檢測(cè))在化學(xué)研究中,往往可以通過觀察現(xiàn)象認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化的情況。請(qǐng)分析下列一組有現(xiàn)象變化的化學(xué)反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)及操作 現(xiàn)象
裝置 試管 滴管
Ⅰ.飽和Na2SiO3溶液(含2滴酚酞) 先滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液,再滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液 Ⅰ.紅色溶液中出現(xiàn)膠狀沉淀
Ⅱ.0.1 mol·L-1 AlCl3溶液 Ⅱ.加堿時(shí)_______________
_____;加酸時(shí)產(chǎn)生白色沉淀,又逐漸溶解直至消失
Ⅲ.0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液 Ⅲ.加堿時(shí)______________;加酸后得到棕黃色溶液
Ⅳ.新制飽和氯水 Ⅳ.加堿時(shí)溶液變?yōu)闊o色;加酸后____________
(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中出現(xiàn)膠狀沉淀,推測(cè)原因是___________________________________________________________________________________________________。
(2)Ⅱ中加堿時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________,
溶液中發(fā)生此現(xiàn)象的原因是_____________________________________________________________________________________________________________。
(3)Ⅲ中加堿時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)Ⅳ中加酸時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________,
用離子方程式解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)滴加試劑順序的變化會(huì)影響溶液中的現(xiàn)象和發(fā)生的反應(yīng)。請(qǐng)繼續(xù)分析以下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)及操作 現(xiàn)象
裝置 試管 滴管
0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液 先滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液;再滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液 Ⅴ.加酸時(shí)溶液無明顯現(xiàn)象;加堿后溶液依然沒有明顯變化
①探究加酸時(shí)Fe(NO3)2溶液中是否發(fā)生了反應(yīng):向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中
________________________________________________________________,
如果溶液變紅色,說明溶液中含有Fe3+,證明加酸時(shí)溶液中發(fā)生了反應(yīng)。(請(qǐng)將上述操作補(bǔ)充完整)
②推測(cè)溶液中產(chǎn)生Fe3+的可能原因有兩種:
a.________________________________________________________________________;
b.________________________________________________________________________。
答案
1[答案] C
[解析] Fe3+與SCN-生成Fe(SCN)3不能大量共存,A項(xiàng)錯(cuò)誤;H+與CH3COO-反應(yīng)生成CH3COOH不能大量共存,B項(xiàng)錯(cuò)誤;NH、K+、I-、Br-之間不反應(yīng),能大量共存,C項(xiàng)正確;陽離子Cu2+、Mg2+與陰離子SO、ClO-會(huì)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),且SO與ClO-會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2[答案] C
[解析] Al3+與HCO發(fā)生互促水解反應(yīng)而不能大量共存,故A錯(cuò)誤;酸性條件下,F(xiàn)e2+與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存,故B錯(cuò)誤;四種離子之間不發(fā)生任何反應(yīng),可大量共存,故C正確;Ag+與OH-、SO反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存,故D錯(cuò)誤。
3[答案] A
[解析] 在澄清透明的溶液中,F(xiàn)e3+、Mn2+、SO、Cl-各離子之詞相互不反應(yīng),能大量共存,A正確;能使甲基橙顯紅色的溶液呈酸性,H+、ClO-、I-之間因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存,B錯(cuò)誤;含0.1 mol·L-1 NaHSO4的溶液中H+與SiO反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存,C錯(cuò)誤;=1.0×10-12的溶液呈堿性,NH、HCO與OH-反應(yīng)而不能大量存在,D錯(cuò)誤。
4[答案] C
[解析] 使pH試紙顯深紅色的溶液為酸性溶液,F(xiàn)e3+可氧化S2-,且S2-與H+反應(yīng)生成H2S,A錯(cuò)誤;與鋁粉反應(yīng)放出氫氣的無色溶液可能為酸或堿溶液,堿性條件下OH-與Al3+生成沉淀而不能大量共存,B錯(cuò)誤;使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液為堿性溶液,OH-、SO、Na+、CO、K+相互不反應(yīng),可以大量共存,C正確;25 ℃水電離的c(OH-)=10-12 mol·L-1的溶液中水的電離受到抑制,可能為強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液,Mg2+、NH在堿性條件下不能大量共存,[Al(OH)4]-在酸性條件下不能大量共存,D錯(cuò)誤。
5[答案] C
[解析] Fe3+能夠氧化I-,在溶液中不能大量共存,A不符合題意;能使甲基橙變紅的溶液呈酸性,[Al(OH)4]-能夠與H+反應(yīng),在溶液中不能大量共存,B不符合題意;Ba2+、Al3+、Cl-之間不發(fā)生反應(yīng),在酸性條件下都不與H+、I-反應(yīng),在溶液中能夠大量共存,C符合題意;MnO、NO在酸性條件下能夠氧化I-,在溶液中不能大量共存,D不符合題意。
6[答案] D
[解析] 與Al反應(yīng)的溶液為弱氧化性酸或強(qiáng)堿溶液,如果溶液呈酸性,NO與I-發(fā)生反應(yīng)不能共存,故A不符合題意;pH=1的溶液呈酸性,2CrO+2H+??Cr2O+H2O,故B不符合題意;水電離出來的c(H+)=10-13 mol/L的溶液,溶液可能呈堿性,也可能呈酸性,呈酸性時(shí)CO、[Al(OH)4]-不能共存,故C不符合題意;澄清溶液中K+、Fe3+、MnO、SO四種離子間不反應(yīng),能大量共存,故D符合題意。
7[答案] C
[解析] 透明溶液中可以含有色離子,且4種離子彼此不發(fā)生反應(yīng),可以大量共存,A錯(cuò)誤;能溶解Al2O3的溶液可能是酸性溶液,也可能是堿性溶液,若為堿性溶液,則NH不能大量共存,B錯(cuò)誤;Fe3+具有強(qiáng)氧化性,I-具有強(qiáng)還原性,兩者能發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,C正確;NaHSO4溶液中含有大量氫離子,HCO能與氫離子反應(yīng),不能大量共存,D錯(cuò)誤。
8[答案] A
[解析] Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO之間不會(huì)反應(yīng),通入足量CO2也不反應(yīng),能夠大量共存,故A正確;Mg(OH)2更難溶,加入足量NaOH溶液后Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀,離子方程式為Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、HCO+OH-===H2O+CO,故B錯(cuò)誤;[Al(OH)4]-和HCO均為陰離子,不會(huì)發(fā)生相互促進(jìn)的水解,但HCO的酸性強(qiáng)于Al(OH)3,可以發(fā)生較強(qiáng)酸制較弱酸的反應(yīng),生成Al(OH)3沉淀和碳酸根離子,故C錯(cuò)誤;Na+、K+、ClO-、SO之間不反應(yīng),能夠大量共存,通入少量SO2后先發(fā)生氧化還原反應(yīng)ClO-+H2O+SO2===Cl-+SO+2H+,后發(fā)生反應(yīng)H++ClO-??HClO,總反應(yīng)應(yīng)為3ClO-+H2O+SO2===Cl-+2HClO+SO,故D錯(cuò)誤。
9[答案] D
[解析] 加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,該沉淀也可能是氯化銀,不能說明原溶液中一定含有SO,A項(xiàng)錯(cuò)誤;加入AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,該白色沉淀也可能為碳酸銀,不能說明原溶液中一定含有Cl-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;觀察K的焰色試驗(yàn)需要透過藍(lán)色的鈷玻璃,由操作和現(xiàn)象可知,原粉末中有Na+,不能確定是否含K+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;加入濃NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該氣體為氨氣,證明原溶液中一定存在NH,D項(xiàng)正確。
10[答案] A
[解析] 取樣,滴加KSCN溶液后顯紅色,則溶液中含有Fe3+,F(xiàn)e3+與CO會(huì)發(fā)生互促水解反應(yīng)而不共存、I-與Fe3+會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不共存,則陰離子只有SO,電解質(zhì)溶液呈電中性,故溶液中一定有SO,為確定該溶液的組成,還需檢驗(yàn)的離子只有K+。
11[答案] B
[解析] 加入濃KOH溶液,NH轉(zhuǎn)化為NH3,F(xiàn)e3+生成紅褐色氫氧化鐵沉
淀,Al3+生成AlO,所以步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液,故A正確;無色氣體為NH3,應(yīng)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn),故B錯(cuò)誤;步驟①加入過量的強(qiáng)堿溶液,Al3+轉(zhuǎn)化為AlO,步驟②加入NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng):AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO,故C正確;Fe2+遇鐵氰化鉀溶液得到藍(lán)色沉淀,故D正確。
12[答案] C
[解析] 根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可知溶于水的過程中發(fā)生CO和Al3+或Fe3+的相互促進(jìn)的水解反應(yīng),根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可知,沉淀不是BaSO4,一定沒有BaCl2,結(jié)合實(shí)驗(yàn)①④,可確定一定有Na2CO3,根據(jù)實(shí)驗(yàn)③可知沒有FeCl3,則一定有Al2(SO4)3。
13[答案] (1)Ag+、Mg2+、Ba2+
(2)SiO+2H+===H2SiO3↓
(3)? 0.25 0.4 0
(4)存在,最小濃度為0.8 mol·L-1
[解析] 由題意知溶液為澄清溶液,因此溶液中的離子必能大量共存。由實(shí)驗(yàn)Ⅰ可知,加入稀鹽酸產(chǎn)生氣體,該溶液中含有CO,其濃度為=0.25 mol·L-1,則溶液中一定無Ag+、Mg2+、Ba2+;加入稀鹽酸能生成白色沉淀,因此溶液中含有SiO,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SiO+2H+===H2SiO3↓,灼燒后得到固體SiO2,則SiO的濃度為=0.4 mol·L-1;由實(shí)驗(yàn)Ⅲ可知溶液中不含SO;根據(jù)電荷守恒知2c(CO)+2c(SiO)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1>0.5 mol·L-1,因此必有K+,至少為0.8 mol·L-1,不能確定溶液中是否含有NO。
14[答案] (1)CO
(2)3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
(3)Fe3++3HCO===Fe(OH)3↓+3CO2↑
(4)NH3
(5)向沉淀G中加入足量的稀硝酸,若沉淀部分溶解,則證明原溶液中含有SO
[解析] (1)實(shí)驗(yàn)①中加入足量稀鹽酸后,有無色氣體A生成,該氣體可能為CO2或NO,由于稀鹽酸足量且反應(yīng)后溶液中陰離子種類不變,則生成的氣體為NO,則溶液中一定不含CO,一定含有Fe2+、NO,且NO過量。(2)實(shí)驗(yàn)①中Fe2+與NO、H+反應(yīng)生成Fe(NO3)3、NO和H2O,離子方程式為3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O。(3)由于實(shí)驗(yàn)①中加入足量稀鹽酸,則溶液B中含有過量的H+,逐滴加入NaHCO3溶液時(shí),先發(fā)生的反應(yīng)為H++HCO===H2O
+CO2↑;H+反應(yīng)完全后,此時(shí)溶液B中還含有Fe3+,繼續(xù)滴加NaHCO3溶液,F(xiàn)e3+與HCO發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀和CO2氣體,離子方程式為Fe3++3HCO===Fe(OH)3↓+3CO2↑。(4)向溶液D中加入足量Ba(OH)2溶液后生成氣體F、沉淀G和溶液H,則氣體F為NH3。(5)由于實(shí)驗(yàn)②中NaHCO3溶液足量,則實(shí)驗(yàn)③的沉淀G中一定含有BaCO3沉淀,不能確定是否含有BaSO4,需要進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)④,可向沉淀G中加入足量的稀硝酸,若沉淀部分溶解,則證明原溶液中含有SO。
15[答案] (1)SiO與H+結(jié)合生成H2SiO3膠狀沉淀
(2)先出現(xiàn)白色沉淀,之后沉淀又溶解直至消失 Al3+與OH-先生成Al(OH)3沉淀,NaOH溶液過量時(shí),Al(OH)3與OH-反應(yīng)而溶解
(3)先生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色
(4)無色溶液變?yōu)闇\黃綠色 ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O
(5)①滴加KSCN溶液,沒有明顯現(xiàn)象,再向其中滴加稀硫酸
②a.酸性條件下,溶液中的Fe2+被NO氧化
b.溶液中的Fe2+被空氣中的O2氧化
[解析] (2)Ⅱ中加堿時(shí)生成白色沉淀氫氧化鋁,在氫氧化鈉過量時(shí)氫氧化鋁又溶解,則出現(xiàn)的現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀,之后沉淀又逐漸溶解直至消失。(3)Ⅲ中加堿時(shí)生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵迅速被氧化為氫氧化鐵,出現(xiàn)的現(xiàn)象是先生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色。(4)Ⅳ中加酸時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象是無色溶液變?yōu)闇\黃綠色,原因是ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。(5)①探究加酸時(shí)Fe(NO3)2溶液中是否發(fā)生了反應(yīng):向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中滴加KSCN溶液,沒有明顯現(xiàn)象,再向其中滴加稀硫酸,如果溶液變紅色,說明溶液中含有Fe3+,證明加酸時(shí)溶液中發(fā)生了反應(yīng)。②推測(cè)溶液中產(chǎn)生Fe3+的可能原因有兩種:a.酸性條件下,溶液中的Fe2+被NO氧化;b.溶液中的Fe2+被空氣中的O2氧化。練案4 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律
1.(2025·廣東名校聯(lián)考)古醫(yī)典中富含化學(xué)知識(shí),下列描述與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是(  )
A.汞的性質(zhì):汞得硫則赤如丹
B.強(qiáng)水(硝酸):用水入五金皆成水
C.熬制膽礬:熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅
D.制取黃銅:紅銅(Cu)六斤、倭鉛(Zn)四斤,先后入罐熔化,冷定取出,即成黃銅
2.下列過程體現(xiàn)所用物質(zhì)的氧化性的是(  )
A.用FeCl3溶液腐蝕銅板
B.用SO2的水溶液吸收Br2
C.用鋅塊防止鋼鐵船體腐蝕
D.用鐵粉防止FeSO4溶液變質(zhì)
3.(2025·湖南長(zhǎng)沙高三檢測(cè))誤食白磷中毒,有人認(rèn)為可通過口服CuSO4溶液解毒:11P4+60CuSO4+96H2O===20Cu3P↓+24H3PO4+60H2SO4。關(guān)于該反應(yīng)的下列說法不正確的是(  )
A.不可服用CuSO4溶液
B.P4既是氧化劑又是還原劑
C.Cu3P中Cu元素化合價(jià)為+1價(jià)
D.生成6 mol H2SO4時(shí),被CuSO4氧化的P4為0.6 mol
4.(2025·山東濰坊高三檢測(cè))K2FeO4是一種優(yōu)良的飲用水處理劑,可用Fe2O3、KNO3、KOH混合共熔反應(yīng)制得:Fe2O3+3KNO3+4KOH===2K2FeO4+3KNO2+2H2O。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法不正確的是(  )
A.Fe2O3是還原劑,KNO2為還原產(chǎn)物
B.在熔融條件下氧化性:KNO3>K2FeO4
C.每生成1 mol K2FeO4,轉(zhuǎn)移6 mol e-
D.K2FeO4在處理飲用水過程中起氧化、殺菌、脫色、除味等作用
5.吸進(jìn)人體內(nèi)的氧有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的活性氧,活性氧能加速人體衰老,被稱為“生命殺手”,中國(guó)科學(xué)家嘗試用Na2SeO3清除人體內(nèi)的活性氧,則Na2SeO3是(  )
A.還原劑
B.氧化劑
C.既是氧化劑又是還原劑
D.以上均不是
6.(2025·北京海淀高三檢測(cè))火法煉銅的原理:Cu2S+O22Cu+SO2。關(guān)于該原理的說法錯(cuò)誤的是(  )
A.O2作氧化劑
B.Cu2S中Cu顯+1價(jià)
C.SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物
D.若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子2.408×1023個(gè),則消耗0.1 mol O2
7.(2025·四川南充高三檢測(cè))含元素碲(Te)的幾種物質(zhì)存在如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.反應(yīng)①利用了H2Te的還原性
B.反應(yīng)②中H2O作氧化劑
C.反應(yīng)③利用了H2O2的氧化性
D.H2Te2O5轉(zhuǎn)化為H2Te4O9發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
8.氯元素的化合價(jià)與其形成的常見物質(zhì)種類的關(guān)系如圖所示。
下列說法不正確的是(  )
A.b只有還原性
B.c沒有漂白性,d具有漂白性
C.一定條件下,e和f均屬于較強(qiáng)氧化劑
D.g的化學(xué)式為HClO4
9.(2025·山西大同高三檢測(cè))關(guān)于反應(yīng)K2H3IO6+9HI===2KI+4I2+6H2O,下列說法正確的是(  )
A.K2H3IO6發(fā)生氧化反應(yīng)
B.KI是還原產(chǎn)物
C.生成12.7 g I2時(shí),轉(zhuǎn)移0.1 mol電子
D.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為7∶1
10.工業(yè)上除去電石渣漿(含CaO)上層清液中的S2-,并制取CaSO4·2H2O的流程圖如下:
下列說法正確的是(  )
A.上述流程中,每步轉(zhuǎn)化均涉及氧化還原反應(yīng)
B.由上述轉(zhuǎn)化過程知,還原性:O2>MnO>S2O
C.將0.1 mol上層清液中的S2-轉(zhuǎn)化為SO,理論上共需要0.2 mol的O2
D.過程Ⅰ中,反應(yīng)的離子方程式為2Mn(OH)2+O2===2MnO+4H+
11.已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是(  )
A.3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3
B.Cl2+FeI2===FeCl2+I(xiàn)2
C.Co2O3+6HCl(濃)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O
D.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
12.三氟化溴有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)反應(yīng)活性,是一種良好的非水溶劑,遇水立即發(fā)生如下反應(yīng):3BrF3+5H2O===HBrO3+Br2+9HF+O2↑,下列有關(guān)該反應(yīng)的說法不正確的是(  )
A.當(dāng)0.5 mol H2O被氧化時(shí),生成0.1 mol氧氣
B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3
C.當(dāng)轉(zhuǎn)移電子6 mol時(shí),生成的還原產(chǎn)物為1 mol
D.當(dāng)生成2.7 mol HF時(shí),被BrF3還原的BrF3為0.2 mol
13.(2025·陜西漢中高三聯(lián)考)高銅酸鉀是一種難溶于水的黑色粉末狀固體,與高鐵酸鉀性質(zhì)相似。可以由四羥基合銅酸鉀和次溴酸在冰水浴中合成:①K2[Cu(OH)4]+HBrO―→KCuO2+KBr+KBrO+H2O(未配平)。高銅酸鉀在酸性條件下不穩(wěn)定:②KCuO2+H2SO4―→O2↑+CuSO4+H2O+K2SO4(未配平)。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是(  )
A.①中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2
B.②若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6 L O2生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA
C.②中KCuO2既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)還原性
D.由①②可知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镠BrO>KCuO2>O2
14.亞硝酸鈉(NaNO2)是一種工業(yè)鹽,外觀與食鹽非常相似,但毒性較強(qiáng),食品中添加亞硝酸鈉必須嚴(yán)格控制用量。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究NaNO2的性質(zhì)。
(1)已知NaNO2能發(fā)生如下反應(yīng):2NaNO2+4HI===2NO+I(xiàn)2+2NaI+2H2O。用雙線橋標(biāo)出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:___________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________。
(2)根據(jù)NaNO2中N的化合價(jià)是________,推測(cè)NaNO2具有________________________(填“氧化性”“還原性”或“氧化性和還原性”)。
(3)①實(shí)驗(yàn)操作如表所示,請(qǐng)完善表格中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論(已知淀粉遇I2變藍(lán))。
實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象或結(jié)果 結(jié)論
1 取5 mL NaNO2溶液置于試管中,加入少量KI溶液,充分反應(yīng)后,再滴加淀粉溶液,溶液變藍(lán) NaNO2具有______________________________________________________________________________________
2 取2 mL酸性KMnO4溶液置于試管中,滴加足量的NaNO2溶液,可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______
________________________________________________________ NaNO2具有還原性
3 NaNO2固體與70%硫酸反應(yīng)生成了NO和NO2兩種氣體 NaNO2具有氧化性和還原性
②通過上述實(shí)驗(yàn)可知,NaNO2、KMnO4、I2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開__________________________________________________________________。
③寫出實(shí)驗(yàn)3中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________
____________________________________________________________________。
15.(2025·山東濟(jì)南高三檢測(cè))根據(jù)反應(yīng)事實(shí)判斷性質(zhì)的強(qiáng)弱。
(1)二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑,其被還原后的單質(zhì)硒可能成為環(huán)境污染物,通過與濃硝酸或濃硫酸反應(yīng)生成SeO2以回收Se。在回收過程中涉及如下化學(xué)反應(yīng):
①SeO2+4KI+2H2SO4===Se+2I2+2K2SO4+2H2O;②Se+2H2SO4(濃)===2SO2↑+SeO2+2H2O;③Se+4HNO3(濃)===SeO2+4NO2↑+2H2O。
則SeO2、H2SO4(濃)、I2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是____________________
____________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。
①制備K2FeO4的反應(yīng)為3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O,由此得出氧化性:Cl2________(填“>”或“<”)FeO。
②K2FeO4的性質(zhì)探究:用KOH溶液將紫色K2FeO4固體溶出,得到紫色K2FeO4溶液。取少量該溶液,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生。
該實(shí)驗(yàn)表明Cl2和FeO的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系與①相反,原因是___________________________________________________________________。
答案
1[答案] D
[解析] 汞和硫反應(yīng)生成HgS,元素化合價(jià)發(fā)生改變,為氧化還原反應(yīng),A不符合題意;硝酸具有強(qiáng)氧化性,和一些金屬能發(fā)生氧化還原反應(yīng),B不符合題意;鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,元素化合價(jià)發(fā)生改變,為氧化還原反應(yīng),C不符合題意;制取黃銅的過程中,沒有元素化合價(jià)改變,不涉及氧化還原反應(yīng),D符合題意。
2[答案] A
[解析] 用氯化鐵溶液腐蝕銅板,發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3+Cu===CuCl2+2FeCl2,體現(xiàn)FeCl3的氧化性,A正確;用SO2的水溶液吸收Br2:SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4,體現(xiàn)SO2的還原性,B錯(cuò)誤;用鋅塊防止鋼鐵船體腐蝕,是利用原電池原理,鋅和鐵構(gòu)成了原電池的兩個(gè)電極,鋅比鐵活潑,鋅為負(fù)極,利用了鋅的還原性,C錯(cuò)誤;用鐵粉防止FeSO4溶液變質(zhì),利用了鐵的還原性,D錯(cuò)誤。
3[答案] D
[解析] CuSO4是重金屬鹽,可使蛋白質(zhì)發(fā)生變性而引起中毒,故不可服用CuSO4溶液,A正確;Cu元素的化合價(jià)由+2價(jià)降低到+1價(jià),CuSO4是氧化劑,P4部分磷元素由0價(jià)降低到-3價(jià),部分磷元素由0價(jià)升高到+5價(jià),磷元素的化合價(jià)既升高又降低,故P4既是氧化劑又是還原劑,B正確;Cu3P中Cu元素為+1價(jià),C正確;若有11 mol P4參加反應(yīng),其中5 mol的P4做氧化劑,60 mol硫酸銅做氧化劑,只有6 mol的P4做還原劑,則由電子守恒可知,生成6 mol H2SO4時(shí),有6 mol CuSO4參加反應(yīng),6 mol CuSO4得到6 mol電子,1 mol P4被氧化失去20 mol電子,故6 mol CuSO4能氧化白磷的物質(zhì)的量為 mol=0.3 mol,D錯(cuò)誤。
4[答案] C
[解析] 2O3→K2O4,鐵元素化合價(jià)升高,F(xiàn)e2O3是還原劑,KO3→KO2,氮元素化合價(jià)降低,KNO3是氧化劑,KNO2是還原產(chǎn)物,A正確;根據(jù)方程式可知,氧化性:KNO3>K2FeO4,B正確;2O3→2K2O4~6e-,則每生成1 mol K2FeO4時(shí),轉(zhuǎn)移3 mol e-,C錯(cuò)誤;K2FeO4具有強(qiáng)氧化性,在處理飲用水過程中起氧化、殺菌、脫色等作用,其還原產(chǎn)物Fe3+水解生成Fe(OH)3膠體,膠體具有吸附性,能吸附雜質(zhì)達(dá)到凈水的目的,D正確。
5[答案] A
[解析] 活性氧具有極強(qiáng)的氧化性,亞硒酸鈉(Na2SeO3)能清除人體內(nèi)的活性氧,因此亞硒酸鈉具有還原性,與活性氧反應(yīng)時(shí),亞硒酸鈉作還原劑,A項(xiàng)正確。
6[答案] D
[解析] 在反應(yīng)中O元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)椋?價(jià),所以O(shè)2作氧化劑,故A正確;Cu2S中S元素化合價(jià)為-2價(jià),則Cu顯+1價(jià),故B正確;該反應(yīng)中S元素化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)椋?價(jià)、O元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)椋?價(jià),所以SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,故C正確;當(dāng)有1 mol O2參加反應(yīng)時(shí),共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=1 mol×2×(1-0)+1 mol×2×[0-(-2)]=6 mol,所以若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子2.408×1023個(gè)(即0.4 mol),則消耗O2的物質(zhì)的量為 mol= mol,故D錯(cuò)誤。
7[答案] D
[解析] H2Te被O2氧化生成Te,體現(xiàn)H2Te的還原性,A正確;反應(yīng)②中Te與H2O反應(yīng)生成H2TeO3,Te元素化合價(jià)升高,是還原劑,則H2O為氧化劑,B正確;反應(yīng)③中H2TeO3―→H6TeO6,Te元素化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),則H2O2作氧化劑,體現(xiàn)氧化性,C正確;H2Te2O5轉(zhuǎn)化為H2Te4O9時(shí)不存在元素化合價(jià)的變化,未發(fā)生氧化還原反應(yīng),D錯(cuò)誤。
8[答案] A
[解析] b為HCl,其中+1價(jià)的H化合價(jià)能降低,具有氧化性,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;c為Cl2,無漂白性,d為HClO,具有漂白性,e為ClO2,f可為NaClO3,都具有強(qiáng)氧化性,g為HClO4,故B、C、D項(xiàng)正確。
9[答案] D
[解析] 反應(yīng)中K2H3IO6中碘元素的化合價(jià)降低,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;KI中的I-由HI變化而來,化合價(jià)沒有發(fā)生變化,KI既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物,B錯(cuò)誤;12.7 g I2的物質(zhì)的量為0.05 mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可知,每生成4 mol I2轉(zhuǎn)移7 mol電子,則生成0.05 mol I2時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.087 5 mol,C錯(cuò)誤;反應(yīng)中HI為還原劑,K2H3IO6為氧化劑,在反應(yīng)中每消耗1 mol K2H3IO6就有7 mol HI失電子,則還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量的比為7∶1,D正確。
10[答案] C
[解析] 題給流程中,CaO和MnSO4轉(zhuǎn)化為Mn(OH)2、SO轉(zhuǎn)化為CaSO4·2H2O均為非氧化還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;O2可將Mn(OH)2氧化為MnO,MnO能將S2-氧化為S2O,則有氧化性:O2>MnO>S2O,B錯(cuò)誤;將0.1 mol上層清液中的S2-轉(zhuǎn)化為SO,該過程中S元素失去電子的物質(zhì)的量為0.1 mol×8=0.8 mol,而1 mol O2在反應(yīng)中需要得到4 mol電子,故理論上共需要n(O2)==0.2 mol,C正確;CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2,溶液呈堿性,且Mn(OH)2需在堿性環(huán)境中存在,故過程Ⅰ中的離子方程式為2Mn(OH)2+O2+4OH-===2MnO+4H2O,D錯(cuò)誤。
11[答案] A
[解析] 根據(jù)氧化還原反應(yīng)中,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物,可判斷B中氧化性Cl2>I2,C中氧化性Co2O3>Cl2,D中氧化性Cl2>Fe3+,這些結(jié)論與題給信息一致。對(duì)于A項(xiàng),由于I-的還原性強(qiáng)于Fe2+的,所以Cl2應(yīng)先氧化I-,而不是先氧化Fe2+。
12[答案] A
[解析] 參與反應(yīng)的5 mol H2O中只有2 mol H2O發(fā)生氧化反應(yīng),生成1 mol O2,則0.5 mol H2O被氧化時(shí),生成0.25 mol O2,A錯(cuò)誤;3 mol BrF3中做氧化劑的BrF3有2 mol,做還原劑的BrF3有1 mol,2 mol H2O為還原劑,則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3,B正確;2 mol BrF3為氧化劑,得到6 mol電子生成還原產(chǎn)物為Br2,其物質(zhì)的量為1 mol,C正確;生成9 mol HF時(shí),有2 mol BrF3被還原,得到6 mol電子,而1 mol BrF3生成HBrO3失去2 mol電子,被BrF3還原的BrF3為 mol,則生成2.7 mol HF時(shí),被BrF3還原的BrF3為0.2 mol,D正確。
13[答案] B
[解析] 反應(yīng)①中HBrO―→KBr中Br元素化合價(jià)降低,HBrO是氧化劑,K2[Cu(OH)4]―→KCuO2中Cu元素化合價(jià)升高,K2[Cu(OH)4]是還原劑,根據(jù)得失電子守恒可知,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2,A正確;反應(yīng)②的化學(xué)方程式為4KCuO2+6H2SO4===O2↑+4CuSO4+6H2O+2K2SO4,生成1 mol O2轉(zhuǎn)移4 mol電子,標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成5.6 L O2,O2的物質(zhì)的量為0.25 mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.25 mol×4×NA mol-1=NA,B錯(cuò)誤;反應(yīng)②中Cu元素化合價(jià)降低,O元素化合價(jià)升高,KCuO2既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)還原性,C正確;由①可得氧化性:HBrO>KCuO2,由②可得氧化性:KCuO2>O2,則氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镠BrO>KCuO2>O2,D正確。
14[答案] (1)
(2)+3價(jià) 氧化性和還原性
(3)①氧化性 酸性高錳酸鉀溶液褪色
②KMnO4>NaNO2>I2
③2NaNO2+H2SO4===Na2SO4+NO↑+NO2↑+H2O
15[答案] (1)H2SO4(濃)>SeO2>I2
(2)①> ②溶液的酸堿性不同
[解析] (2)②對(duì)比兩個(gè)反應(yīng)的異同,制備反應(yīng)在堿性條件下,性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)是在酸性條件下,氧化性強(qiáng)弱關(guān)系不同,說明酸堿性的不同影響氧化性的強(qiáng)弱。練案5 氧化還原反應(yīng)方程式的配平和計(jì)算
1.(2025·四川成都檢測(cè))ClO2是國(guó)際上公認(rèn)的安全、低毒的綠色消毒劑,用濃鹽酸和KClO3在一定溫度下反應(yīng)會(huì)生成ClO2,其變化可表述為KClO3+HCl(濃)―→KCl+ClO2↑+Cl2↑+H2O(未配平)。下列敘述正確的是(  )
A.濃鹽酸在反應(yīng)中只體現(xiàn)還原性
B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1
C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物之比為2∶1
D.每生成1 mol ClO2,轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子
2.(2025·四川雅安模擬)關(guān)于反應(yīng)NH4NO3+Zn===ZnO+N2↑+2H2O,下列說法正確的是(  )
A.生成1 mol的ZnO,共轉(zhuǎn)移5 mol電子
B.NH4NO3只作氧化劑
C.該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物只有ZnO
D.每產(chǎn)生448 mL N2,生成0.72 g H2O
3.(2025·黑龍江大慶檢測(cè))NaNO2是一種食品添加劑,但它能致癌。酸性KMnO4溶液與NaNO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO+NO+H+―→Mn2++NO+________(未配平)。下列敘述正確的是(  )
A.Mn2+的還原性強(qiáng)于NO
B.反應(yīng)生成1 mol NO需消耗0.4 mol MnO
C.反應(yīng)過程中溶液的酸性增強(qiáng)
D.橫線上的微粒是OH-
4.做實(shí)驗(yàn)時(shí)若白色衣服上沾了一些KMnO4,產(chǎn)生了褐色斑點(diǎn),可用草酸(H2C2O4)的稀溶液洗掉斑點(diǎn),其離子方程式為MnO+H2C2O4+H+===CO2↑+Mn2++________(未配平)。關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是(  )
A.該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是Mn2+
B.離子方程式橫線上的生成物是OH-
C.配平離子方程式,H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)是6
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,有5.6 L CO2生成時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5 mol
5.(2025·河北衡水檢測(cè))水熱法制備納米顆粒Y(化合物)的反應(yīng)為3Fe2++2S2O+O2+aOH-===Y+S4O+2H2O,下列有關(guān)說法不正確的是(  )
A.a(chǎn)=4
B.Y的化學(xué)式為Fe2O3
C.S2O是還原劑
D.每32 g O2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4 mol
6.(2025·遼寧沈陽檢測(cè))已知反應(yīng):As2S3+HNO3+X―→H3AsO4+H2SO4+NO↑,下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.X為H2O
B.生成1 mol H3AsO4共轉(zhuǎn)移2 mol e-
C.氧化產(chǎn)物為H2SO4和H3AsO4
D.參加反應(yīng)的HNO3全部被還原
7.(2025·山東青島檢測(cè))某離子反應(yīng)涉及H+、Bi3+、MnO、BiO、Mn2+、H2O六種微粒。其中c(MnO)隨反應(yīng)進(jìn)行逐漸增大。下列判斷錯(cuò)誤的是(  )
A.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶5
B.氧化性:BiO大于MnO
C.反應(yīng)后溶液的pH增大
D.若有1 mol還原劑參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5 mol
8.酸性KMnO4溶液和CuS混合時(shí),發(fā)生的反應(yīng)如下:MnO+CuS+H+―→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平),下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是(  )
A.被氧化的元素是Cu和S
B.Mn2+的還原性強(qiáng)于CuS的還原性
C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為6∶5
D.若生成2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)SO2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.8 mol
9.(2025·廣東梅州模擬)實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)處理酸性含鉻廢水,操作及現(xiàn)象如圖1所示,反應(yīng)過程中鉻元素的化合價(jià)變化如圖2所示。已知:深藍(lán)色溶液中生成了CrO5。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.CrO5中-1價(jià)氧原子和-2價(jià)氧原子的個(gè)數(shù)比是4∶1
B.30~80 s過程中,Cr元素被氧化,可能是溶液中溶解的氧氣所致
C.上述過程中不滴加H2O2溶液,只加NaOH溶液也能實(shí)現(xiàn)Cr2O轉(zhuǎn)變?yōu)镃rO
D.實(shí)驗(yàn)開始至30 s,溶液中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為Cr2O+3H2O2+H2O===2Cr3++3O2↑+8OH-
10.(2025·山東青島模擬)工業(yè)上常用NaClO堿性溶液吸收工業(yè)廢氣中的SO2,為了提高吸收效率,常用Ni2O3作為催化劑,反應(yīng)過程中產(chǎn)生的四價(jià)鎳和氧原子具有極強(qiáng)的氧化能力,可加快對(duì)SO2的吸收,該催化過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.過程1中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1∶1
B.過程2的離子方程式是2NiO2+ClO-===Cl-+Ni2O3+2O
C.吸收反應(yīng)的總方程式是ClO-+SO2+H2O===Cl-+SO+2H+
D.用Ca(ClO)2代替NaClO脫硫效果更好
11.(2025·湖北武漢模擬)用Cu2S、FeS處理酸性廢水中的Cr2O,發(fā)生的反應(yīng)如下:
①Cu2S+Cr2O+H+―→Cu2++SO+Cr3++H2O(未配平);
②FeS+Cr2O+H+―→Fe3++SO+Cr3++H2O(未配平)。
下列判斷錯(cuò)誤的是(  )
A.反應(yīng)①中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶5
B.用相同物質(zhì)的量的Cu2S和FeS處理Cr2O時(shí),Cu2S消耗的Cr2O多
C.處理等物質(zhì)的量的Cr2O時(shí),反應(yīng)①和②中消耗H+的物質(zhì)的量相等
D.用FeS處理廢水不僅可以除去Cr2O,還可吸附懸浮雜質(zhì)
12.利用鋅灰(主要成分為ZnO,含有CuO、PbO、SiO2、FeO、Fe2O3等雜質(zhì))制備高純ZnO的工藝流程如下,下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.濾渣1的主要成分為SiO2、PbSO4
B.步驟1中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為MnO+3Fe2++7H2O===3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+
C.加入試劑a發(fā)生置換反應(yīng):Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
D.取步驟3后的干燥濾餅11.2 g進(jìn)行煅燒,可得產(chǎn)品8.1 g,則x=2
13.(2025·山東濰坊檢測(cè))氧化還原反應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保及科研中有廣泛的應(yīng)用。
(1)氫化亞銅(CuH)是一種難溶物質(zhì),用CuSO4溶液和“另一物質(zhì)”在40~50 ℃時(shí)反應(yīng)可生成CuH。CuH具有的性質(zhì):不穩(wěn)定,易分解,在氯氣中能燃燒;與稀鹽酸反應(yīng)能生成氣體,Cu+在酸性條件下發(fā)生的反應(yīng)是2Cu+===Cu2++Cu。
①寫出CuH在氯氣中燃燒的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②CuH溶解在稀鹽酸中生成的氣體是____________(填化學(xué)式)。
③將CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的氣體只有NO,請(qǐng)寫出CuH溶解在足量稀硝酸中反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)釩性能優(yōu)良,用途廣泛,有金屬“維生素”之稱。
①將廢釩催化劑(主要成分V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合,充分反應(yīng)后生成VO2+等離子,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②V2O5能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生VO2+和一種黃綠色氣體,該氣體能與Na2SO3溶液反應(yīng)被吸收,則SO、Cl-、VO2+還原性由大到小的順序是________________。
14.(2025·陜西渭南模擬)氧化還原反應(yīng)在物質(zhì)制備方面應(yīng)用廣泛。
(1)下面三個(gè)方法都可以用來制氯氣:
①4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
②KClO3+6HCl(濃)===3Cl2↑+KCl+3H2O
③2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
根據(jù)以上三個(gè)反應(yīng),回答下列有關(guān)問題。
Ⅰ.反應(yīng)①中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比________。
Ⅱ.反應(yīng)②中若產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣3.36 L,則轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是________。
Ⅲ.已知反應(yīng)④:4HCl+O22Cl2+2H2O(g),該反應(yīng)也能制得氯氣。提示:反應(yīng)條件越簡(jiǎn)單反應(yīng)越容易發(fā)生,說明反應(yīng)物性質(zhì)越強(qiáng)烈。則MnO2、O2、KMnO4三種物質(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_______________________________
________________________________________________________________________________________________________________。
Ⅳ.補(bǔ)全方程式并配平
已知:KMnO4+KNO2+________===MnSO4+K2SO4+KNO3+H2O
(2)A、B、C為三種單質(zhì)(其中A為固體,B、C為氣體),D的飽和溶液滴入沸水中繼續(xù)加熱,液體呈紅褐色,B、C反應(yīng)的產(chǎn)物易溶于水得到無色溶液E,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:
填寫下列空白:
①物質(zhì)A是________(填名稱),純凈的C在盛有B的集氣瓶中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
②向F中加入NaOH溶液,并在空氣中放置時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________,____________________________________________________________________。
15.亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,制備亞氯酸鈉的工藝流程如下:
回答下列問題:
(1)亞氯酸鈉用作紙漿、紙張和各種纖維的漂白劑,是一種高效漂白劑,主要原因是亞氯酸鈉具有________性。
(2)制備ClO2氣體的化學(xué)方程式為2NaClO3+H2O2+H2SO4===2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O;制備時(shí)可用S代替H2O2,寫出該反應(yīng)的離子方程式:___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)可從“廢液”中回收的主要物質(zhì)是__________(填化學(xué)式),“結(jié)晶”后經(jīng)過濾即可獲得粗產(chǎn)品。
(4)測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度:準(zhǔn)確稱取亞氯酸鈉樣品m g,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量稀硫酸(發(fā)生反應(yīng)ClO+4I-+4H+===2I2+Cl-+2H2O),將完全反應(yīng)后的溶液配成250 mL待測(cè)液。移取25.00 mL待測(cè)液置于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol·L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,滴定終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL(已知:I2+2S2O===2I-+S4O)。
①移取25.00 mL待測(cè)液的儀器的名稱是________________。
②該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________(用含m、c、V的代數(shù)式表示);在滴定操作正確無誤的情況下,此實(shí)驗(yàn)測(cè)得結(jié)果偏高,其可能的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案
1[答案] B
[解析] 根據(jù)得失電子守恒,配平方程式為2KClO3+4HCl(濃)===2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。部分鹽酸中氯元素化合價(jià)升高被氧化為氯氣,部分鹽酸中氯元素化合價(jià)沒變生成氯化鉀,濃鹽酸在反應(yīng)中體現(xiàn)還原性和酸性,故A錯(cuò)誤;KClO3中氯元素化合價(jià)由+5降低為+4,KClO3是氧化劑,HCl中氯元素化合價(jià)由-1升高為0,HCl是還原劑,根據(jù)得失電子守恒可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1,故B正確;KClO3中氯元素化合價(jià)由+5降低為+4,ClO2是還原產(chǎn)物,HCl中氯元素化合價(jià)由-1升高為0,Cl2是氧化產(chǎn)物,根據(jù)得失電子守恒,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物之比為1∶2,故C錯(cuò)誤;KClO3中氯元素化合價(jià)由+5降低為+4,ClO2是還原產(chǎn)物,每生成1 mol ClO2,轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子,故D錯(cuò)誤。
2[答案] A
[解析] 該反應(yīng)中銨根離子中N元素化合價(jià)升高,Zn元素化合價(jià)也升高,硝酸根離子中N元素化合價(jià)降低。NH4NO3既作氧化劑又作還原劑,B錯(cuò)誤;N2既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物,ZnO是氧化產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;沒說明是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計(jì)算,D錯(cuò)誤。
3[答案] B
[解析] 該反應(yīng)中,Mn元素由+7價(jià)降低為+2價(jià),N元素由+3價(jià)升高為+5價(jià),配平可得:2MnO+5NO+6H+===2Mn2++5NO+3H2O。NO為還原劑,Mn2+為還原產(chǎn)物,則Mn2+的還原性弱于NO,A錯(cuò)誤;由得失電子守恒可知,生成1 mol NO需消耗0.4 mol MnO,B正確;反應(yīng)過程中消耗H+,溶液酸性減弱,C錯(cuò)誤;橫線上的微粒應(yīng)是H2O,D錯(cuò)誤。
4[答案] C
[解析] 該反應(yīng)中Mn元素由+7價(jià)變?yōu)椋?價(jià),故該反應(yīng)的還原產(chǎn)物是Mn2+,A錯(cuò)誤;溶液為酸性環(huán)境,橫線上的生成物是H2O,B錯(cuò)誤;根據(jù)守恒規(guī)律配平可得:2MnO+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O,H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)為6,C正確;反應(yīng)產(chǎn)生10 mol CO2氣體時(shí)轉(zhuǎn)移10 mol電子,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有5.6 L CO2(0.25 mol)生成時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.25 mol,D錯(cuò)誤。
5[答案] B
[解析] 由電荷守恒可知3×2+a×(-1)+2×(-2)=-2,則a=4;由質(zhì)量守恒可知Y中含F(xiàn)e原子的個(gè)數(shù)為3,含O原子的個(gè)數(shù)為4,故Y的化學(xué)式為Fe3O4;該反應(yīng)中還原劑為Fe2+、S2O,氧化劑為O2。
6[答案] B
[解析] 題給反應(yīng)配平后的化學(xué)方程式為3As2S3+28HNO3+4H2O===6H3AsO4+9H2SO4+28NO↑。X為H2O,A正確;轉(zhuǎn)移84 mol e-時(shí),生成6 mol H3AsO4,所以生成1 mol H3AsO4,轉(zhuǎn)移14 mol e-,B錯(cuò)誤;As2S3中As的化合價(jià)從+3價(jià)升高到H3AsO4中的+5價(jià),硫元素的化合價(jià)從-2價(jià)升高到硫酸中的+6價(jià),所以H3AsO4和H2SO4都是氧化產(chǎn)物,C正確;由以上化學(xué)方程式可知,HNO3中氮元素的化合價(jià)全部降低,生成NO,所以參加反應(yīng)的HNO3全部被還原,D正確。
7[答案] A
[解析] c(MnO)隨反應(yīng)進(jìn)行逐漸增大,MnO應(yīng)是生成物,則Mn2+為反應(yīng)物,Mn元素化合價(jià)升高,具有氧化性的BiO為反應(yīng)物,由Bi元素守恒可知Bi3+是生成物,則反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為5BiO+2Mn2++14H+===5Bi3++2MnO+7H2O,以此解答該題。氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2,A錯(cuò)誤;氧化劑
的氧化性大于氧化產(chǎn)物,B正確;反應(yīng)消耗H+,反應(yīng)后溶液pH增大,C正確;Mn元素由+2價(jià)變?yōu)椋?價(jià),則1 mol Mn2+生成1 mol MnO,轉(zhuǎn)移5 mol電子,D正確。
8[答案] C
[解析] 反應(yīng)中,銅元素的化合價(jià)沒變,硫元素的化合價(jià)由-2價(jià)升到+4價(jià),只有硫元素被氧化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,則還原性:CuS>Mn2+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;氧化劑為KMnO4,還原劑為CuS,設(shè)KMnO4為x mol,CuS為y mol,根據(jù)電子守恒:x×(7-2)=y(tǒng)×[4-(-2)],x∶y=6∶5,所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為6∶5,C項(xiàng)正確;二氧化硫物質(zhì)的量為0.1 mol,由反應(yīng)方程式可知,反應(yīng)中硫元素化合價(jià)由-2價(jià)升到+4價(jià),故轉(zhuǎn)移電子為0.1 mol×[4-(-2)]=0.6 mol,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
9[答案] D
[解析] CrO5中Cr元素化合價(jià)為+6價(jià),設(shè)-1價(jià)氧原子和-2價(jià)氧原子的個(gè)數(shù)分別是x和y,則x+y=5、x+2y=6,解得x=4、y=1,因此兩者的個(gè)數(shù)比是4∶1,A正確;30~80 s過程中,Cr元素化合價(jià)由+3價(jià)升高為+6價(jià),反應(yīng)過程中被氧化,可能是溶液中溶解的氧氣所致,B正確;由于酸性條件下存在平衡2CrO+2H+??Cr2O+H2O,所以題述過程中不滴加H2O2溶液,只加NaOH溶液,促使平衡逆向移動(dòng),也能實(shí)現(xiàn)Cr2O轉(zhuǎn)變?yōu)镃rO,C正確;實(shí)驗(yàn)開始至30 s時(shí),K2Cr2O7→CrO5→Cr3+,過量的H2O2還原K2Cr2O7生成Cr3+,H2O2被氧化生成O2,且溶液在未加入NaOH溶液前顯酸性,總反應(yīng)的離子方程式為Cr2O+3H2O2+8H+===2Cr3++3O2↑+7H2O,D錯(cuò)誤。
10[答案] C
[解析] 過程1中,ClO-轉(zhuǎn)化為Cl-,Cl元素化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)椋?價(jià),化合價(jià)降低,ClO-作氧化劑,Ni2O3轉(zhuǎn)化為NiO2,Ni元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)椋?
價(jià),化合價(jià)升高,Ni2O3作還原劑,根據(jù)得失電子守恒可得,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1∶1,A正確;過程2中,NiO2和ClO-反應(yīng)生成Ni2O3、Cl-和O,離子方程式為2NiO2+ClO-===Cl-+Ni2O3+2O,B正確;用NaClO堿性溶液吸收工業(yè)廢氣中的SO2,離子方程式為ClO-+SO2+2OH-===Cl-+SO+H2O,C錯(cuò)誤;Ca2+與SO結(jié)合生成難溶的CaSO4,有利于反應(yīng)的進(jìn)行,因此用Ca(ClO)2代替NaClO脫硫效果更好,D正確。
11[答案] C
[解析] 根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、質(zhì)量守恒配平兩個(gè)離子方程式:①3Cu2S+5Cr2O+46H+===6Cu2++3SO+10Cr3++23H2O;②6FeS+9Cr2O+78H+===6Fe3++6SO+18Cr3++39H2O。反應(yīng)①中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶5,A正確;用相同物質(zhì)的量的Cu2S和FeS處理Cr2O時(shí),Cu2S消耗的Cr2O多,B正確;處理等物質(zhì)的量的Cr2O時(shí),反應(yīng)①和②中消耗H+的物質(zhì)的量不相等,C錯(cuò)誤;用FeS處理廢水不僅可以除去Cr2O,生成的Fe3+在水中形成膠體還可吸附懸浮雜質(zhì),D正確。
12[答案] D
[解析] SiO2不與稀硫酸反應(yīng),鋅灰中PbO與稀硫酸反應(yīng)得到的PbSO4不溶于水,故濾渣1的主要成分為PbSO4、SiO2,A正確;加入KMnO4溶液氧化Fe2+生成Fe(OH)3,MnO則被還原為MnO2,離子方程式為MnO+3Fe2++7H2O===3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+,B正確;為除去硫酸銅可采用置換反應(yīng),試劑a為Zn,發(fā)生置換反應(yīng):Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4,C正確;設(shè)ZnCO3·xZn(OH)2的物質(zhì)的量為y mol,煅燒ZnCO3·xZn(OH)2得到ZnO,則固體減少的質(zhì)量等于二氧化碳、水的質(zhì)量,n(ZnO)===0.1 mol,根據(jù)固體減少的質(zhì)量、ZnO的物質(zhì)的量列方程為44y+18xy=11.2-8.1、y+xy=0.1,解得x=1,y=0.05,D錯(cuò)誤。
13[答案] (1)①2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl ②H2
③CuH+3H++NO===Cu2++2H2O+NO↑
(2)①V2O5+K2SO3+2H2SO4===2VOSO4+K2SO4+2H2O
②SO>Cl->VO2+
14[答案] (1)71∶126 0.25 mol KMnO4>MnO2>O2 2 5 3 H2SO4 2 1 5 3
(2)鐵 氫氣在氯氣中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口有白霧生成 FeCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
[解析] (1)Ⅰ.反應(yīng)①中氧化產(chǎn)物為Cl2,還原產(chǎn)物為MnCl2,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為(35.5×2)∶(55+35.5×2)=71∶126。Ⅱ.反應(yīng)②生成3 mol Cl2時(shí)轉(zhuǎn)移電子5 mol,若標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氯氣3.36 L,即0.15 mol Cl2,則轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是0.25 mol。Ⅲ.三種物質(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序:KMnO4>MnO2>O2。Ⅳ.根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒配平方程式為2KMnO4+5KNO2+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O。(2)①根據(jù)題中信息分析可知,A是Fe、B是Cl2、C是H2、D是FeCl3、E是HCl;氫氣在氯氣中能安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口有白霧生成。②氯化亞鐵與NaOH發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化鐵和氯化鈉,化學(xué)方程式為FeCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl;氫氧化亞鐵在空氣中易被氧化為氫氧化鐵,化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
15[答案] (1)氧化
(2)6ClO+S+4H+===6ClO2↑+SO+2H2O
(3)Na2SO4
(4)①酸式滴定管(或移液管) ②×100% I-被空氣中的氧氣氧化生成了碘單質(zhì)(合理即可)
[解析] (1)亞氯酸鈉是一種高效漂白劑,主要原因是其具有強(qiáng)氧化性。(2)制備ClO2時(shí),H2O2作還原劑,用S代替H2O2作還原劑,由于+4價(jià)的硫也具有還原性,則該反應(yīng)中的硫被氧化為SO,反應(yīng)的離子方程式為6ClO+S+4H+===6ClO2↑+SO+2H2O。(3)制備ClO2時(shí)用濃硫酸酸化,后續(xù)流程中用NaOH溶液吸收ClO2,根據(jù)元素守恒可知廢液中含有大量Na2SO4,可以回收。(4)根據(jù)題意可得關(guān)系式:ClO~2I2~4S2O,則樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=×100%。由于碘離子具有較強(qiáng)的還原性,能夠被空氣中的氧氣氧化生成碘單質(zhì),導(dǎo)致消耗的Na2S2O3的量增多,進(jìn)一步導(dǎo)致NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。練案6 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積
1.(2025·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)2023年5月30日神舟十六號(hào)載人飛船和中國(guó)空間站順利合體,航天員在太空艙需要的氧氣除了從地球運(yùn)輸外,在空間站制取的原理為:①2H2O2H2↑+O2↑;②CO2+4H2CH4+2H2O。下列有關(guān)說法不正確的是(  )
A.反應(yīng)①②均為氧化還原反應(yīng)
B.反應(yīng)①中每生成2 mol H2,同時(shí)生成22.4 L O2
C.反應(yīng)②中1 mol CO2被還原轉(zhuǎn)移8 mol e-
D.常溫常壓下,H2O的摩爾質(zhì)量為18 g·mol-1
2.(2025·山東青島二中檢測(cè))NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L的氯仿中含有的氫原子數(shù)為0.1NA
B.1 mol SiO2晶體中所含Si—O鍵數(shù)目為2NA
C.2.4 g鎂條在足量的N2和O2混合氣體中完全燃燒轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為0.2NA
D.0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中,含硫元素的粒子數(shù)目之和為0.1NA
3.偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料,燃燒產(chǎn)生的巨大能量可作為航天運(yùn)載火箭的推動(dòng)力。下列敘述正確的是(  )
A.偏二甲肼的摩爾質(zhì)量為60 g
B.6.02×1023個(gè)偏二甲肼分子的質(zhì)量約為60 g
C.1 mol偏二甲肼分子的質(zhì)量為60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼含有NA個(gè)偏二甲肼分子
4.(2025·四川成都模擬)中國(guó)航天員成功實(shí)現(xiàn)在太空泡茶,茶裝在特制包裝袋中,注水后用加熱器進(jìn)行加熱就可以喝了,但要插上吸管以防止水珠飄起來。下列說法正確的是(  )
A.航天員喝茶時(shí)注入的2 mol H2O的摩爾質(zhì)量是36
B.1 mol水的質(zhì)量是18 g
C.1 mol H2O含有3 mol電子
D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol冰水混合物的體積約是22.4 L
5.過氧化鈉與CO2作用時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。當(dāng)0.2 mol Na2O2與足量CO2完全反應(yīng)后,下表對(duì)生成物Na2CO3和O2的描述正確的是(  )
選項(xiàng) Na2CO3的質(zhì)量 關(guān)于O2的描述
A 21.2 g O2的摩爾質(zhì)量是36 g·mol-1
B 21.2 g 生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積為2.24 L
C 10.6 g O2的摩爾質(zhì)量是34 g·mol-1
D 22.4 g 生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積為1.12 L
6.黑火藥是中國(guó)古代四大發(fā)明之一,其爆炸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列說法正確的是(  )
A.常溫常壓下,16 g S的物質(zhì)的量為0.5 mol
B.常溫常壓下,1 mol CO2的體積為22.4 L
C.KNO3的摩爾質(zhì)量為101 g
D.參加反應(yīng)的S、KNO3、C的質(zhì)量之比為1∶2∶3
7.已知14.4 g CO和CO2的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積為8.96 L,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是(  )
A.其中所含CO2共有電子數(shù)為2.8NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合氣體的密度約為1.61 g·L-1
C.其中含有5.6 g CO
D.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為36 g·mol-1
8.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。在密閉容器中將0.1 mol Cl2與0.1 mol CH4混合,在光照條件下充分反應(yīng)。下列說法正確的是(  )
A.若0.1 mol Cl2完全消耗、參與反應(yīng)的CH4分子數(shù)目為0.1NA
B.1.6 g CH4中含有的電子數(shù)目與1.8 g H2O中的相等
C.充分反應(yīng)后,容器中氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48 L
D.若0.1 mol Cl2完全消耗,則形成C—Cl的數(shù)目為0.2NA
9.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12 L 18O2中含有中子數(shù)為NA
B.31 g P4(分子結(jié)構(gòu):)中的共價(jià)鍵數(shù)目為1.5NA
C.100 mL 0.1 mol·L-1的NaOH水溶液中含有氧原子數(shù)為0.01NA
D.18.9 g某三肽(相對(duì)分子質(zhì)量為189)中的肽鍵數(shù)目為0.2NA
10.(2025·河南洛陽模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L SO3含有的氧原子數(shù)為3NA
B.11.2 L CH4和O2的混合氣體中所含的分子數(shù)為0.5NA
C.在常溫常壓下,0.1 mol Fe與0.1 mol Cl2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L NO和11.2 L O2混合后氣體的分子總數(shù)小于NA
11.(2025·湖南長(zhǎng)沙聯(lián)考)t ℃時(shí),在密閉容器的兩個(gè)區(qū)域中分別充入了H2S和SO2,容器中的隔板固定在1處,充入1 mol SO2氣體后,無摩擦且可滑動(dòng)的活塞位于3處(如圖所示),抽出隔板后,在密閉容器里發(fā)生反應(yīng):2H2S(g)+SO2(g)===3S(s)+2H2O(l),充分反應(yīng)后容器內(nèi)的壓強(qiáng)為零(不考慮S、H2O所占的體積及水蒸氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)),下列說法不正確的是(  )
A.密閉容器內(nèi)充入氣體的物質(zhì)的量之比為n(H2S)∶n(SO2)=2∶1
B.隔板左室與右室氣體的密度之比為ρ(H2S)∶ρ(SO2)=17∶32
C.抽出隔板后,活塞先向右移動(dòng)而后不斷向左移動(dòng)直到反應(yīng)停止
D.抽出隔板前,p(H2S)∶p(SO2)=4∶1
12.(2025·河北保定檢測(cè))根據(jù)如圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷,下列說法正確的是(反應(yīng)條件已略去)(  )
A.生成等質(zhì)量的H2時(shí),①和②反應(yīng)消耗n(HCl)=n(NaOH)
B.反應(yīng)③中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3
C.反應(yīng)③和④消耗等量的Al時(shí),生成的n(Cu)∶n(Fe)=3∶2
D.等濃度等體積的稀鹽酸和NaOH溶液分別與足量Al反應(yīng),①②生成H2的分子數(shù)之比為3∶1
13.在一個(gè)容積固定的恒溫容器中,有兩個(gè)可左右滑動(dòng)的密封隔板(如圖)。在A、B、C內(nèi)分別充入等質(zhì)量的X、H2和Y三種氣體,當(dāng)隔板靜止時(shí),A中氣體密度比C中氣體密度大。下列說法不正確的是(  )
A.壓強(qiáng):p(X)=p(H2)=p(Y)
B.氣體的體積:V(X)C.摩爾質(zhì)量:M(X)D.分子數(shù)目:N(X)14.某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)為了探究“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置并記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【實(shí)驗(yàn)裝置】
【部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】
溫度 壓強(qiáng) 時(shí)間 水槽中H2O的質(zhì)量 H2體積 O2體積
30 ℃ 101 kPa 0 300 g 0 0
30 ℃ 101 kPa 4 min 298.2 g 1.243 L
請(qǐng)回答下列問題。
(1)4 min時(shí)H2、O2的物質(zhì)的量分別是________mol、________mol。
(2)該溫度下,氣體摩爾體積是________。
(3)下列敘述不正確的是________(填字母)。
A.氣體摩爾體積與氣體的溫度相關(guān)
B.在該實(shí)驗(yàn)條件下,3 mol O2的氣體摩爾體積為74.58 L·mol-1
C.同溫、同壓下,2 mol CO、CO2混合氣體和2 mol O2的體積相同
D.該實(shí)驗(yàn)條件下,O2的密度為1.287 g·L-1
15.(2025·湖南長(zhǎng)沙檢測(cè))物質(zhì)的量是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)。
(1)19 g某二價(jià)金屬的氯化物ACl2中含有0.4 mol Cl-,金屬A的相對(duì)原子質(zhì)量是________。
(2)根據(jù)反應(yīng)14CuSO4+5FeS2+12H2O===7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,可知當(dāng)有2.5 mol FeS2參加反應(yīng)時(shí),被氧化的硫元素的物質(zhì)的量為________mol。
(3)現(xiàn)有質(zhì)量比為11∶14的CO2和CO的混合氣體,則該混合氣體中碳原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為________,該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為________(保留一位小數(shù))。
(4)12.4 g Na2X中含Na+ 0.4 mol,則X的相對(duì)原子質(zhì)量是________。
(5)人造空氣(氧氣和氦氣的混合氣)可用于減輕某些疾病或供深水潛水員使用。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L“人造空氣”的質(zhì)量是4.8 g,其中氧氣和氦氣的分子數(shù)之比是________,氧氣的質(zhì)量是________。
答案
1[答案] B
[解析] 反應(yīng)①中H元素和O元素的化合價(jià)發(fā)生變化,反應(yīng)②中C元素和H元素的化合價(jià)發(fā)生變化,均為氧化還原反應(yīng),A正確;題目未指明22.4 L O2是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下,不能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,B錯(cuò)誤;反應(yīng)②中C元素的化合價(jià)由-4價(jià)升為+4價(jià),則1 mol CO2被還原轉(zhuǎn)移8 mol e-,C正確;H2O的摩爾質(zhì)量為18 g·mol-1,D正確。
2[答案] C
[解析] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯仿不是氣態(tài)物質(zhì),不能根據(jù)體積計(jì)算其物質(zhì)的量,A錯(cuò)誤;1 mol SiO2晶體中所含Si—O鍵數(shù)目為4NA,B錯(cuò)誤;鎂條在足量的N2和O2混合氣體中完全燃燒,鎂失電子變成鎂離子,1 mol Mg失2 mol電子,則
2.4 g鎂為0.1 mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA,C正確;溶液體積未知,不能確定溶質(zhì)的物質(zhì)的量,D錯(cuò)誤。
3[答案] B
[解析] 偏二甲肼的摩爾質(zhì)量應(yīng)為60 g·mol-1,A錯(cuò)誤;6.02×1023個(gè)偏二甲肼分子約為1 mol,其質(zhì)量約為60 g,B正確,C錯(cuò)誤;6 g偏二甲肼的物質(zhì)的量為=0.1 mol,含有的分子數(shù)為0.1NA,D錯(cuò)誤。
4[答案] B
[解析] H2O的摩爾質(zhì)量是18 g·mol-1,A錯(cuò)誤;H2O的摩爾質(zhì)量是18 g·mol-1,故1 mol水的質(zhì)量是18 g,B正確;1個(gè)H2O分子中含有10個(gè)電子,則1 mol H2O中含有10 mol電子,C錯(cuò)誤;在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,冰水混合物不是氣態(tài),因此不能用氣體摩爾體積計(jì)算1 mol冰水混合物的體積,D錯(cuò)誤。
5[答案] B
[解析] 0.2 mol Na2O2與足量CO2完全反應(yīng),生成0.2 mol Na2CO3,其質(zhì)量為0.2 mol×106 g·mol-1=21.2 g,O2的摩爾質(zhì)量為32 g·mol-1,A、C、D均錯(cuò)誤;0.2 mol Na2O2完全反應(yīng)生成0.1 mol O2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L,B正確。
6[答案] A
[解析] 常溫常壓下,16 g S的物質(zhì)的量為=0.5 mol,A正確;標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol CO2的體積為22.4 L,常溫常壓下1 mol CO2的體積大于22.4 L,B錯(cuò)誤;摩爾質(zhì)量的單位是“g·mol-1”,KNO3的摩爾質(zhì)量為101 g·mol-1,C錯(cuò)誤;根據(jù)化學(xué)方程式可知,參加反應(yīng)的S、KNO3、C的物質(zhì)的量之比為1∶2∶3,D錯(cuò)誤。
7[答案] A
[解析] 14.4 g CO和CO2的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積為8.96 L,設(shè)
CO、CO2的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol,列出方程組:解得CO2的物質(zhì)的量為0.2 mol,其中所含電子數(shù)為0.2 mol×22×NA mol-1=4.4NA,A錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合氣體的密度約為≈1.61 g·L-1,B正確;含有CO的質(zhì)量為0.2 mol×28 g·mol-1=5.6 g,C正確;混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為=36 g·mol-1,D正確。
8[答案] B
[解析] 由CH4+Cl2CH3Cl+HCl可知,若只發(fā)生該反應(yīng),消耗的CH4分子數(shù)目為0.1NA,但生成的CH3Cl會(huì)繼續(xù)與Cl2反應(yīng),導(dǎo)致實(shí)際消耗CH4的分子數(shù)目小于0.1NA,A錯(cuò)誤;1個(gè)CH4分子和1個(gè)H2O分子都含10個(gè)電子,1.6 g CH4和1.8 g H2O均為0.1 mol,故含有的電子數(shù)目均為NA,B正確;反應(yīng)生成物為混合物,其中CH3Cl、HCl為氣體,CH2Cl2、CHCl3及CCl4都是液體,會(huì)使氣體的體積減小,C錯(cuò)誤;該取代反應(yīng)中,氯分子中的氯原子有一半轉(zhuǎn)化為HCl,另一半存在于有機(jī)化合物中形成C—Cl,D錯(cuò)誤。
9[答案] C
[解析] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12 L 18O2的物質(zhì)的量為0.05 mol,一個(gè)18O中含有中
子數(shù)為10,則1.12 L 18O2中含有中子數(shù)為NA,A正確;31 g P4的物質(zhì)的量為0.25 mol,根據(jù)白磷的分子結(jié)構(gòu)可知一個(gè)白磷分子里含有六條共價(jià)鍵,則共價(jià)鍵數(shù)目為1.5NA,B正確;100 mL 0.1 mol·L-1的NaOH水溶液中含有NaOH和H2O,都含有O原子,則含有氧原子數(shù)大于0.01NA,C錯(cuò)誤;18.9 g某三肽的物質(zhì)的量為0.1 mol,三分子氨基酸脫水形成三肽,一個(gè)三肽分子中含有兩個(gè)肽鍵,則18.9 g該三肽中的肽鍵數(shù)目為0.2NA,D正確。
10[答案] D
[解析] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,三氧化硫?yàn)楣腆w,不能使用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算,故A錯(cuò)誤;混合氣體沒有注明是標(biāo)準(zhǔn)狀況下,因此其物質(zhì)的量不一定為0.5 mol,故B錯(cuò)誤;由2Fe+3Cl22FeCl3可知,0.1 mol Fe與0.1 mol Cl2充分反應(yīng)時(shí)氯氣不足,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA,故C錯(cuò)誤;NO為1 mol,O2為0.5 mol,由2NO+O2===2NO2可知二者正好完全反應(yīng),生成NO2氣體的物質(zhì)的量為1 mol,分子總數(shù)為NA,但二氧化氮能反應(yīng)生成四氧化二氮,導(dǎo)致分子總數(shù)小于NA,故D正確。
11[答案] B
[解析] 根據(jù)充分反應(yīng)后容器內(nèi)的壓強(qiáng)為零,說明反應(yīng)物恰好完全反應(yīng),故硫化氫和二氧化硫物質(zhì)的量之比為2∶1,充入1 mol SO2氣體,則硫化氫的物質(zhì)的量為2 mol,A正確;ρ=,由A項(xiàng)分析知兩者物質(zhì)的量之比為2∶1,摩爾質(zhì)量之比是34∶64,根據(jù)圖像判斷體積之比是1∶2,代入公式中得出ρ(H2S)∶ρ(SO2)=17∶8,B錯(cuò)誤;抽出隔板后,由于隔板左室壓強(qiáng)大于右室,所以起初活塞向右移動(dòng),后來不斷向左移動(dòng)直到反應(yīng)停止,C正確;抽出隔板前,由于n(H2S)∶n(SO2)=2∶1,而隔板左室容積是右室的一半,由理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT得===,D正確。
12[答案] C
[解析] 根據(jù)反應(yīng)2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑、2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,生成等質(zhì)量的H2時(shí),①和②反應(yīng)消耗n(HCl)=3n(NaOH),A錯(cuò)誤;反應(yīng)③為2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3,其中氧化劑(CuSO4)與還原劑(Al)的物質(zhì)的量之比為3∶2,B錯(cuò)誤;反應(yīng)④為2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,
反應(yīng)③④消耗等量的Al時(shí),生成的n(Cu)∶n(Fe)=3∶2,C正確;根據(jù)反應(yīng)①和②可知,等量的HCl與NaOH分別與足量的Al反應(yīng)生成H2的分子數(shù)比為1∶3,D錯(cuò)誤。
13[答案] C
[解析] 當(dāng)隔板靜止時(shí),代表隔板兩側(cè)氣體的壓強(qiáng)相等,容器恒溫,所以處于同溫同壓的環(huán)境,A正確;通入容器中的三種氣體的質(zhì)量相等,A中氣體密度比C中氣體密度大,即氣體X密度大于氣體Y,則氣體體積V(X)M(Y),C錯(cuò)誤;同溫同壓下,氣體的分子數(shù)之比=氣體的物質(zhì)的量之比=氣體的體積之比,氣體X的體積小于氣體Y的體積,則分子數(shù)目:N(X)14[答案] (1)0.1 0.05 (2)24.86 L·mol-1
(3)B
[解析] (1)4 min時(shí)水槽中H2O減輕的質(zhì)量為300 g-298.2 g=1.8 g,根據(jù)反應(yīng)2H2O2H2↑+O2↑可知,消耗1.8 g(0.1 mol)H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2。(2)0.05 mol O2的體積為1.243 L,所以氣體摩爾體積為=24.86 L·mol-1。(3)當(dāng)其他條件不變時(shí),一定物質(zhì)的量的氣體,溫度越高,其體積越大,故溫度越高,氣體摩爾體積也越大,A項(xiàng)正確;氣體摩爾體積限定氣體的物質(zhì)的量為1 mol,所以該實(shí)驗(yàn)條件下O2的氣體摩爾體積為24.86 L·mol-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;同溫、同壓下,氣體的物質(zhì)的量相同,其體積相等,所以2 mol CO、CO2混合氣體和2 mol O2的體積相同,C項(xiàng)正確;該實(shí)驗(yàn)條件下,1 mol O2的體積為24.86 L、質(zhì)量為32 g,則O2的密度為≈1.287 g·L-1,D項(xiàng)正確。
15[答案] (1)24 (2)1.5
(3)3∶4 33.3 g·mol-1
(4)16 (5)1∶4 3.2 g
[解析] (1)19 g氯化物ACl2中含有0.4 mol Cl-,那么ACl2的物質(zhì)的量為0.2 mol,ACl2的摩爾質(zhì)量M===95 g·mol-1,因此A的相對(duì)原子質(zhì)量為95-35.5×2=24。(2)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,5 mol FeS2反應(yīng)時(shí),氧化生成3 mol SO,所以當(dāng)有2.5 mol FeS2參加反應(yīng)時(shí),被氧化的硫元素的物質(zhì)的量為1.5 mol。(3)現(xiàn)有質(zhì)量比為11∶14的CO2和CO的混合氣體,假設(shè)CO2和CO的質(zhì)量分別為11 g和14 g,則兩者物質(zhì)的量之比為==,則該混合氣體中碳原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為3∶4,該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為M==≈33.3 g·mol-1。(4)12.4 g Na2X中含Na+ 0.4 mol,則Na2X物質(zhì)的量為0.2 mol,Na2X的摩爾質(zhì)量為==62 g·mol-1,則X的相對(duì)原子質(zhì)量是16。(5)根據(jù)題意,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L“人造空氣”,其物質(zhì)的量為n===0.5 mol,質(zhì)量是4.8 g,n(O2)+n(He)=0.5 mol,n(O2)×32 g·mol-1+n(He)×4 g·mol-1=4.8 g,解得n(O2)=0.1 mol,n(He)=0.4 mol,其中氧氣和氦氣的分子數(shù)之比是1∶4,氧氣的質(zhì)量是0.1 mol×32 g·mol-1=3.2 g。練案7 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制
1.(2025·安徽亳州期末)血液中葡萄糖(簡(jiǎn)稱血糖,分子式為C6H12O6)的含量,常以“mmol·L-1”“mg·dL-1”為參考指標(biāo)的單位(1 L=10 dL),以“mmol·L-1”為單位表示時(shí),人的血糖正常值在3.9~6.1 mmol·L-1之間。下列說法正確的是(  )
A.葡萄糖的摩爾質(zhì)量為180
B.無償獻(xiàn)血后,體內(nèi)血糖濃度會(huì)變小
C.某病人1 mL血液中含0.60 mg葡萄糖,含量相當(dāng)于3.3 mol·L-1
D.若病人的血糖檢測(cè)結(jié)果為92 mg·dL-1,其血糖值在正常范圍內(nèi)
2.(2025·天津武清區(qū)質(zhì)檢)下列敘述正確的是(  )
A.1 L水中溶解了40 g NaOH后,所得溶液濃度為1 mol·L-1
B.1 mol·L-1的Na3PO4溶液中Na+的數(shù)目為3NA
C.將2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)HCl氣體溶于水制成100 mL溶液,其物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1
D.配制1 L 0.2 mol·L-1的CuSO4溶液,需用32 g膽礬
3.(2025·河南南陽質(zhì)檢)某品牌潔廁液的主要信息如圖所示,下列說法正確的是(  )
A.該潔廁液能使紫色石蕊溶液先變藍(lán)后褪色
B.該潔廁液易腐蝕大理石地磚
C.HCl具有強(qiáng)氧化性,因此該潔廁液可用于殺菌、消毒
D.該潔廁液中HCl的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1
4.(2025·河北石家莊十五中月考)把300 mL含有BaCl2、MgCl2、Mg(NO3)2的混合溶液分成3等份,并分別逐滴加入Na2SO4溶液、AgNO3溶液、NaOH溶液,直至不再產(chǎn)生沉淀,此時(shí)消耗a mol Na2SO4、b mol AgNO3、c mol NaOH,則該混合溶液中NO的濃度為(  )
A.10(2a-b+c)mol·L-1
B. mol·L-1
C.10(2a+b+c)mol·L-1
D. mol·L-1
5.(2025·黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)摸底)用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正確的是(  )
A.將蒸餾水緩慢注入盛有一定量濃硫酸的燒杯中,并不斷攪拌至冷卻
B.必需的定量?jī)x器有250 mL容量瓶和托盤天平
C.量取濃硫酸的體積為25.0 mL
D.先在容量瓶中加入適量水,再將量好的濃硫酸注入容量瓶,最后加水定容
6.(2025·山東濟(jì)南期末)某興趣小組發(fā)現(xiàn)某品牌礦泉水標(biāo)簽的部分內(nèi)容如下,由表可知下列說法正確的是(  )
A.1 mol MgSO4的質(zhì)量為120 g·mol-1
B.c(Mg2+)最大值也可表示為0.2 mmol·L-1
C.若檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該礦泉水中c(Cl-)=0.5 mmol·L-1,該礦泉水中陰離子濃度之和為0.7 mmol·L-1
D.實(shí)驗(yàn)室配制500 mL 0.2 mol·L-1的MgSO4溶液時(shí),必須用到的玻璃儀器只有玻璃棒、燒杯和膠頭滴管
7.(2025·北京西城區(qū)模擬)以下是精確配制一定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)步驟,其中操作正確的有(  )
A.1步 B.2步
C.3步 D.4步
8.(2025·山東菏澤期末)某無土栽培所用營(yíng)養(yǎng)液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三種溶質(zhì),實(shí)驗(yàn)測(cè)得部分離子的濃度如圖甲所示,取200 mL樣品加水稀釋,測(cè)得NH的濃度(c)隨溶液體積(V)的變化如圖乙所示(不考慮粒子水解),下列判斷正確的是(  )
A.圖甲中X是NH
B.營(yíng)養(yǎng)液中K2SO4與NH4Cl的物質(zhì)的量之比為2∶1
C.將(NH4)2SO4和KCl按一定配比溶解也能得到該營(yíng)養(yǎng)液
D.營(yíng)養(yǎng)液中KCl的濃度是0.6 mol·L-1
9.配制250 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液,在下列儀器中:①量筒、②250 mL容量瓶、③托盤天平和砝碼、④500 mL容量瓶、⑤燒杯、⑥玻璃棒、⑦漏斗、⑧藥匙、⑨膠頭滴管、⑩250 mL燒瓶,需要用到的儀器按使用先后順序排列正確的是(  )
A.⑧③⑤⑥②⑨ B.②③⑦⑤⑥
C.②⑤⑦⑥① D.④③⑦⑤⑥
10.下列實(shí)驗(yàn)過程可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?  )
選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)過程
A 配制0.400 0 mol·L-1的NaOH溶液 稱取4.0 g固體NaOH于燒杯中,加入少量蒸餾水溶解,轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶中定容
B 配制濃度為0.010 mol·L-1的KMnO4溶液 稱取KMnO4固體0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度
C 制取并純化氫氣 向稀鹽酸中加入鋅粒,將生成的氣體依次通過NaOH溶液、濃硫酸和KMnO4溶液
D 配制稀硫酸 將濃硫酸緩慢倒入盛有蒸餾水的燒杯中,并不斷攪拌
11.(2025·北京順義模擬)實(shí)驗(yàn)室配制460 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液,下列說法正確的是(  )
A.用托盤天平稱取18.4 g NaOH固體
B.在燒杯中溶解NaOH固體后立即轉(zhuǎn)移至容量瓶
C.定容時(shí),最后改用膠頭滴管加水至凹液面最低點(diǎn)與刻度線相切
D.NaOH固體在燒杯中稱量時(shí)間過長(zhǎng),所配NaOH溶液濃度偏高
12.某100 mL混合溶液中,HNO3和H2SO4的物質(zhì)的量濃度分別為0.1 mol·L-1和0.4 mol·L-1,向該混合溶液中加入1.92 g銅粉,加熱使反應(yīng)完全。下列說法正確的是(忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化)(  )
A.所得氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.448 L
B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.15 mol的電子
C.所得溶液中c(Cu2+)=0.225 mol·L-1
D.所得溶液中c(H+)=0.5 mol·L-1
13.(2025·安徽合肥聯(lián)考)實(shí)驗(yàn)室用Na2CO3·10H2O固體配制0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液500 mL。
(1)配制溶液時(shí),如圖所示的儀器中,肯定不需要的儀器是________(填名稱),需要增加的玻璃儀器是________________(填名稱),該儀器使用前必須進(jìn)行的一步操作是________________________。
(2)配制該溶液需要稱量________g Na2CO3·10H2O固體,若稱量的固體有部分失水,則所配溶液濃度________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(3)定容時(shí)的操作是當(dāng)加水至離刻度線1~2 cm,________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________,若加蒸餾水時(shí)不慎超過了刻度線,處理方法是______________________________________________ ___________________________________________________________________。
(4)取任意體積的該溶液,下列物理量中不隨所取溶液體積的多少而變化的是________(填字母,下同);若取50 mL溶液稀釋至100 mL,稀釋過程中基本保持不變的是________。
a.溶液中Na+的物質(zhì)的量
b.溶液的濃度
c.溶液中CO的數(shù)目
d.溶液的密度
(5)取所配溶液100 mL與80 mL未知濃度的BaCl2溶液充分混合,恰好完全反應(yīng),則BaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度為________。
14.某種胃藥的有效成分為碳酸鈣,測(cè)定其中碳酸鈣含量的操作步驟如下(設(shè)該藥片中的其他成分不與鹽酸或氫氧化鈉反應(yīng)):
①配制0.10 mol·L-1稀鹽酸和0.10 mol·L-1氫氧化鈉溶液;
②向一粒研碎后的藥片(0.1 g)中加入20.00 mL蒸餾水;
③加入25.00 mL 0.10 mol·L-1稀鹽酸;
④用0.10 mol·L-1 NaOH溶液中和過量稀鹽酸,記錄所消耗NaOH溶液的體積。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)步驟③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________ ____________________________________________________________________。
(2)若配制480 mL 0.10 mol·L-1 NaOH溶液,則需用托盤天平稱NaOH固體________g。
(3)下列實(shí)驗(yàn)操作使所配制的稀鹽酸物質(zhì)的量濃度偏小的是________(填字母)。
A.用量筒量取濃鹽酸時(shí)俯視刻度線
B.容量瓶用蒸餾水洗滌后未干燥
C.定容后搖勻、靜置,發(fā)現(xiàn)液面下降,再加蒸餾水至刻度線
D.定容時(shí),俯視容量瓶刻度線
(4)某同學(xué)進(jìn)行4次測(cè)定所消耗NaOH溶液的體積如下表:
測(cè)定次數(shù) 第1次 第2次 第3次 第4次
V[NaOH(aq)]/mL 13.00 12.90 13.10 13.80
根據(jù)這個(gè)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算這種藥片中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。
15.(2025·重慶渝北區(qū)聯(lián)考)如圖是硫酸的試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。學(xué)生某次實(shí)驗(yàn)需要0.5 mol·L-1 H2SO4溶液480 mL,若由你來配制所需溶液,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室已有的儀器和藥品情況。回答下列問題:
(1)該配制實(shí)驗(yàn)中所需98%濃硫酸的體積為________mL(保留一位小數(shù))。
(2)寫出實(shí)驗(yàn)中除量筒、燒杯、玻璃棒外還需要的玻璃儀器:_______________ ____________________________________________________________________。
(3)下列操作會(huì)引起所配溶液濃度偏大的是________(填序號(hào))。
A.用量筒量取濃硫酸時(shí),仰視量筒的刻度
B.向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體時(shí),有少量液體濺出
C.定容時(shí)仰視刻度線
D.定容后倒置搖勻后再正立時(shí),發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線
(4)溫度計(jì)、量筒、滴定管的一部分如圖所示,下述讀數(shù)(虛線所指刻度)及說法正確的是________(填序號(hào))。
A.①是量筒,讀數(shù)為2.5 mL
B.②是量筒,讀數(shù)為2.5 mL
C.③是滴定管,讀數(shù)為2.5 mL
D.①是溫度計(jì),讀數(shù)為2.5 ℃
(5)把V mL含有Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入足量NaOH溶液并加熱,銨根離子完全反應(yīng)生成a mol NH3(已知NH+OH-NH3↑+H2O);另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇。則原混合溶液中Al3+的濃度為________mol·L-1。
 
答案
1[答案] D
[解析] 葡萄糖的摩爾質(zhì)量為180 g·mol-1,A錯(cuò)誤;溶液濃度與所取溶液體積無關(guān),無償獻(xiàn)血后,體內(nèi)血糖濃度不變,B錯(cuò)誤;某病人1 mL血液中含0.60 mg葡萄糖,其物質(zhì)的量濃度為≈3.3 mmol·L-1,C錯(cuò)誤;若病人的血糖檢測(cè)結(jié)果為92 mg·dL-1,則其血糖值為≈5.11 mmol·L-1,在正常范圍內(nèi),D正確。
2[答案] C
[解析] 1 L水中溶解了40 g NaOH后,所得溶液的體積不是1 L,故其濃度不是1 mol·L-1,A錯(cuò)誤;溶液的體積未知,不能確定鈉離子的數(shù)目,B錯(cuò)誤;2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)HCl氣體的物質(zhì)的量為0.1 mol,將0.1 mol HCl氣體溶于水制成100 mL溶液時(shí),其物質(zhì)的量濃度為=1 mol·L-1,C正確;配制1 L 0.2 mol·L-1的CuSO4溶液,需用膽礬(CuSO4·5H2O)的質(zhì)量為1 L×0.2 mol·L-1×250 g·mol-1
=50 g,D錯(cuò)誤。
3[答案] B
[解析] 該潔廁液的主要成分是鹽酸,能使紫色石蕊溶液變紅,不能使其褪色,A錯(cuò)誤;大理石的主要成分是CaCO3,CaCO3可溶于鹽酸,B正確,HCl不具有強(qiáng)氧化性,不能用于殺菌、消毒,C錯(cuò)誤;該潔廁液中HCl的物質(zhì)的量濃度為=2 mol·L-1,D錯(cuò)誤。
4[答案] A
[解析] 消耗a mol Na2SO4,則100 mL溶液中含有a mol Ba2+,即BaCl2的
物質(zhì)的量為a mol,消耗b mol AgNO3,則100 mL溶液中含有b mol Cl-,BaCl2中有2a mol Cl-,因此MgCl2中有(b-2a)mol Cl-,則MgCl2的物質(zhì)的量為 mol,消耗c mol NaOH,則100 mL溶液中有 mol Mg2+,Mg(NO3)2的物質(zhì)的量為mol,因此NO的物質(zhì)的量為(c-b+2a)mol,則NO的濃度為=10(2a-b+c)mol·L-1。故選A。
5[答案] C
[解析] 稀釋濃硫酸時(shí),需要將濃硫酸緩慢注入水中并不斷攪拌,A錯(cuò)誤;配制240 mL 1.84 mol·L-1的稀硫酸,需要使用250 mL的容量瓶,但是量取濃硫酸時(shí)需要使用量筒,并不需要使用托盤天平,B錯(cuò)誤;配制250 mL 1.84 mol·L-1的稀硫酸需要硫酸的物質(zhì)的量為0.46 mol,則需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸的體積V==25 cm3=25 mL,C正確;濃硫酸的稀釋不能在容量瓶中進(jìn)行,應(yīng)該在燒杯中進(jìn)行,D錯(cuò)誤。
6[答案] B
[解析] 1 mol MgSO4的質(zhì)量為120 g,故A錯(cuò)誤;c(Mg2+)最大值也可表示為=0.2 mmol·L-1,故B正確;由標(biāo)簽可知,SO全部由MgSO4電離而來,則SO最大濃度c(SO)=c(Mg2+)==0.2 mmol·L-1,溶液中還存在水的電離,故陰離子濃度之和大于0.7 mmol·L-1,故C錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)室配制500 mL 0.2 mol·L-1的MgSO4溶液時(shí),必須用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、膠頭滴管和500 mL容量瓶,故D錯(cuò)誤。
7[答案] C
[解析] Ⅰ.氯化鈉固體稱量不能直接放在秤上,選用稱量紙,正確;Ⅱ.氯化鈉在燒杯中溶解,并用玻璃棒攪拌,正確;Ⅲ.轉(zhuǎn)移溶液時(shí)需要使用玻璃棒引流,錯(cuò)誤;Ⅳ.洗滌燒杯和玻璃棒,正確;Ⅴ.轉(zhuǎn)移洗滌液也需要用玻璃棒引流,錯(cuò)誤;Ⅵ.注水定容,到離刻度線1~2 cm處改用膠頭滴管滴加,錯(cuò)誤;Ⅶ.定容后應(yīng)該蓋上塞子顛倒搖勻,錯(cuò)誤。所以正確的只有3步,故選C。
8[答案] C
[解析] 由題意可知,X為硫酸根離子,A錯(cuò)誤;樣品中銨根離子的濃度為8.0 mol·L-1、硫酸根離子濃度為4.0 mol·L-1,則營(yíng)養(yǎng)液中硫酸鉀與氯化銨的物質(zhì)的量之比為1∶2,B錯(cuò)誤;樣品中鉀離子、氯離子、銨根離子和硫酸根離子濃度分別為9.0 mol·L-1、9.0 mol·L-1、8.0 mol·L-1和4.0 mol·L-1,則將物質(zhì)的量之比為4∶9的硫酸銨和氯化鉀溶于一定量的水中也能得到該營(yíng)養(yǎng)液,C正確;樣品中氯離子、銨根離子的濃度分別為9.0 mol·L-1、8.0 mol·L-1,則由氯原子守恒可知,營(yíng)養(yǎng)液中氯化鉀的濃度為9.0 mol·L-1-8.0 mol·L-1=1.0 mol·L-1,D錯(cuò)誤。
9[答案] A
[解析] 一定規(guī)格的容量瓶只能配制相應(yīng)體積的溶液,故應(yīng)選擇250 mL容量瓶;用藥匙取用固體藥品,用托盤天平稱量一定質(zhì)量的藥品(藥品可放在燒杯中稱量)后,在燒杯中溶解(可用量筒量取水),并用玻璃棒攪拌,待溶液冷卻至室
溫后轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中,轉(zhuǎn)移過程中需用玻璃棒引流,用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒2~3次,并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中,當(dāng)加水至液面距離刻度線1~2 cm時(shí),改用膠頭滴管滴加至溶液凹液面最低處恰好與刻度線相切,蓋好瓶塞,搖勻。所以需要用到的儀器及先后順序?yàn)樗幊住⑼斜P天平和砝碼、燒杯、量筒(也可不用)、玻璃棒、250 mL容量瓶、膠頭滴管,即⑧③⑤(①)⑥②⑨,A項(xiàng)符合。
10  [答案] D
[解析] 稱取4.0 g NaOH固體于燒杯中,加入少量蒸餾水溶解,冷卻后轉(zhuǎn)移至250 mL容量瓶中,洗滌燒杯和玻璃棒并將洗滌液完全轉(zhuǎn)移至容量瓶中,然后定容,A項(xiàng)錯(cuò)誤;不能在容量瓶中直接溶解固體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)生成的H2中混有揮發(fā)出的HCl,要先通過NaOH溶液除去HCl,再通過濃硫酸除去水蒸氣即可,不需要通過KMnO4溶液,C項(xiàng)錯(cuò)誤;稀釋濃硫酸時(shí)應(yīng)將濃硫酸慢慢加入水中,并不斷攪拌使產(chǎn)生的熱量迅速擴(kuò)散,以防液體濺出,D項(xiàng)正確。
11[答案] C
[解析] 實(shí)驗(yàn)室沒有460 mL容量瓶,只能用500 mL容量瓶來配制,需要的NaOH固體的質(zhì)量為20.0 g,A錯(cuò)誤;NaOH固體溶于水放出大量熱,因此要待其冷卻至室溫后才能轉(zhuǎn)移到容量瓶中,B錯(cuò)誤;定容時(shí),當(dāng)溶液液面在刻度線以下1~2 cm時(shí),應(yīng)改用膠頭滴管來加水定容,C正確;NaOH易潮解,且會(huì)吸收空氣中的CO2而變質(zhì),因此若放置在燒杯中時(shí)間過長(zhǎng),部分NaOH變質(zhì)導(dǎo)致溶液濃度偏低,D錯(cuò)誤。
12[答案] D
[解析] n(Cu)==0.03 mol,n(H+)=0.4 mol·L-1×0.1 L×2+0.1 mol·L-1×0.1 L=0.09 mol,n(NO)=0.1 mol·L-1×0.1 L=0.01 mol,由反應(yīng)3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O可知,NO不足。0.01 mol NO發(fā)生反應(yīng)生成0.01 mol氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.224 L,A錯(cuò)誤;由反應(yīng)的離子方程式可知,0.01 mol NO發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移0.03 mol電子,B錯(cuò)誤;0.01 mol NO發(fā)生反應(yīng)時(shí)消耗Cu的物質(zhì)的量為0.015 mol,所得溶液中c(Cu2+)= mol·L-1=0.15 mol·L-1,C錯(cuò)誤;0.01 mol NO發(fā)生反應(yīng)時(shí)消耗H+的物質(zhì)的量為0.04 mol,所得溶液中剩余c(H+)= mol·L-1=0.5 mol·L-1,D正確。
13[答案] (1)漏斗 500 mL容量瓶 檢查是否漏水
(2)28.6 偏大
(3)改用膠頭滴管逐滴滴加蒸餾水,至刻度線恰好與凹液面的最低處相切 重新配制
(4)bd ac
(5)0.25 mol·L-1
[解析] (1)由配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟為計(jì)算、稱量、溶解、移液、
洗滌、定容、搖勻、裝瓶可知,實(shí)驗(yàn)過程中需要用到的儀器為托盤天平(帶砝碼)、膠頭滴管、藥匙、燒杯、玻璃棒、500 mL容量瓶,則題給儀器中不需要用到的為漏斗,需要增加的玻璃儀器是500 mL容量瓶,其使用前必須檢查是否漏水。(2)由題意可知,配制500 mL 0.2 mol·L-1碳酸鈉溶液需要稱量十水碳酸鈉固體的質(zhì)量為0.2 mol·L-1×0.5 L×286 g·mol-1=28.6 g,若稱量的固體有部分失水會(huì)使溶質(zhì)的物質(zhì)的量增大,導(dǎo)致所配溶液濃度偏大。(3)定容時(shí)的操作是當(dāng)加水至離刻度線1~2 cm時(shí),改用膠頭滴管逐滴滴加蒸餾水,至刻度線恰好與凹液面的最低處相切,若加蒸餾水時(shí)不慎超過了刻度線,說明配制實(shí)驗(yàn)失敗,應(yīng)重新配制。(4)取任意體積的0.2 mol·L-1碳酸鈉溶液,碳酸鈉溶液的濃度和密度不變,但鈉離子的物質(zhì)的量和碳酸根離子的數(shù)目會(huì)變化,故選bd;由稀釋定律可知,若取50 mL溶液稀釋至100 mL,稀釋過程中鈉離子的物質(zhì)的量和碳酸根離子的數(shù)目基本保持不變,但碳酸鈉溶液的濃度和密度會(huì)減小,故選ac。(5)由100 mL 0.2 mol·L-1碳酸鈉溶液與80 mL未知濃度的氯化鋇溶液恰好完全反應(yīng)可知,氯化鋇溶液的濃度為=0.25 mol·L-1。
14[答案] (1)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(2)2.0 (3)AC (4)60.0%
[解析] (2)實(shí)驗(yàn)室沒有480 mL容量瓶,則應(yīng)該配制500 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液,需要NaOH的質(zhì)量為0.10 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=2.0 g。(3)用量筒量取濃鹽酸時(shí)俯視刻度線,則液面在刻度線下方,鹽酸的量偏少,最終溶液的濃度偏小,A符合題意;容量瓶用蒸餾水洗滌后未干燥,不影響定容時(shí)溶液的總體積,濃度不受影響,B不符合題意;定容后搖勻、靜置,發(fā)現(xiàn)液面下降,再加蒸餾水至刻度線,蒸餾水加入過量,溶液濃度偏小,C符合題意;定容時(shí),俯視容量瓶刻度線,液面在刻度線下方,所配溶液濃度偏大,D不符合題意。(4)第四次數(shù)據(jù)偏差較大,應(yīng)舍去,則剩余鹽酸消耗NaOH溶液的平均體積為 mL=13.00 mL;根據(jù)H++OH-===H2O,與CaCO3反應(yīng)的鹽酸的體積為25.00 mL-13.00 mL=12.00 mL,根據(jù)反應(yīng)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑可知,每片藥劑中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=60.0%。
15[答案] (1)13.6 (2)500 mL容量瓶、膠頭滴管 (3)A (4)BD
(5)
[解析] (1)98%濃硫酸的物質(zhì)的量濃度c= mol·L-1=18.4 mol·L-1,配制0.5 mol·L-1 H2SO4溶液480 mL,需選用500 mL的容量瓶,根據(jù)稀釋前后硫酸的物質(zhì)的量不變,所需98%濃硫酸的體積V=≈13.6 mL。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟為計(jì)算、量取、稀釋、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻,可知實(shí)驗(yàn)中除量筒、燒杯、玻璃棒外還需要的玻璃儀器為500 mL容量瓶、膠頭滴管。(3)用量筒量取濃硫酸時(shí),仰視量筒的刻度,會(huì)使所取濃硫酸的體積偏大,所配溶液濃度偏大,A正確;向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體時(shí),有少量液體濺出,硫酸的物質(zhì)的量變小,所配溶液濃度偏小,B錯(cuò)誤;定容時(shí)仰視刻度線,溶液體積偏大,所配溶液濃度偏小,C錯(cuò)誤;定容后倒置搖勻后再正立時(shí),發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,對(duì)所配溶液濃度無影響,D錯(cuò)誤。(4)量筒沒有0刻度線,則①是溫度計(jì),讀數(shù)為2.5 ℃,A錯(cuò)誤、D正確;根據(jù)量筒的構(gòu)造,可知②是量筒,讀數(shù)為2.5 mL,B正確;③中0刻度線在上端,則③是滴定管,滴定管的精確度為0.01 mL,讀數(shù)為2.50 mL,C錯(cuò)誤。(5)把V mL含有Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入足量NaOH溶液并加熱,銨根離子完全反應(yīng)生成a mol NH3,可知NH的物質(zhì)的量為a mol;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇,可知硫酸根離子的物質(zhì)的量為b mol,根據(jù)電荷守恒,每份溶液中含有Al3+的物質(zhì)的量為 mol,則原混合溶液中Al3+的濃度為= mol·L-1。練案8 化學(xué)計(jì)算的常用方法
1.(2025·廣東三校聯(lián)考)一定量的某磁黃鐵礦(主要成分FexS,S為-2價(jià))與100 mL鹽酸恰好完全反應(yīng)(礦石中其他成分不與鹽酸反應(yīng))生成3.2 g硫單質(zhì)、0.4 mol FeCl2和一定量H2S氣體,且溶液中無Fe3+。則下列說法正確的是(  )
A.該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為8.0 mol·L-1
B.該磁黃鐵礦FexS中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為2∶1
C.生成的H2S氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48 L
D.該磁黃鐵礦中FexS的x=0.85
2.(2025·深圳高三檢測(cè))溶質(zhì)均為0.1 mol的HmX、HnY兩種酸,HmX與足量鋁反應(yīng)生成H2的體積為V1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況,下同);HnY與足量鋅反應(yīng)生成H2的體積為V2 L。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.HmX和HnY生成氫氣的物質(zhì)的量之比一定為
B.HmX消耗鋁的物質(zhì)的量和HnY消耗鋅的物質(zhì)的量之比一定為
C.=
D.由題給條件無法確定m和n的具體數(shù)值
3.(2025·遼寧沈陽模擬)2.28 g銅鎂合金完全溶解于75 mL密度為1.40 g·mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1 680 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí),得到3.81 g沉淀,下列說法正確的是(  )
A.該合金中,鎂的物質(zhì)的量為0.03 mol
B.NO2和N2O4混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量約為55.2
C.得到3.81 g沉淀時(shí),加入NaOH溶液的體積為900 mL
D.該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度為12.0 mol·L-1
4.(2025·山東泰安聯(lián)考)若用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是(  )
A.142 g Na2SO4和Na2HPO4的固體混合物中所含陰、陽離子的總數(shù)目為3NA
B.鋅與某濃度的濃硫酸反應(yīng),生成SO2和H2的混合氣體22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),鋅失去電子數(shù)目為2NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L甲烷和乙烯混合物中含碳?xì)涔矁r(jià)鍵數(shù)目為4NA
D.0.1 mol·L-1的CH3COONH4溶液顯中性,1 L該溶液中含CH3COO-數(shù)等于0.1NA
5.(2025·遼寧模擬預(yù)測(cè))綠礬(FeSO4·7H2O)分解可制備鐵紅,同時(shí)產(chǎn)生SO2、SO3和H2O。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.1 L 1 mol·L-1 FeSO4溶液含有的陽離子數(shù)大于NA
B.0.5 mol三聚SO3分子()中含有σ鍵數(shù)目為6NA
C.綠礬分解生成16 g Fe2O3時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA
D.22.4 L SO2溶于水,溶液中H2SO3、HSO、SO的數(shù)目總和為NA
6.(2025·福建福州模擬)我國(guó)科學(xué)家利用CO2合成淀粉的核心反應(yīng)如圖所示,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(  )
A.反應(yīng)①消耗4.4 g CO2時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.6NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L H2O2所含的非極性鍵數(shù)為NA
C.30 g HCHO與DHA的混合物中含氧原子數(shù)為2NA
D.16.2 g淀粉在酶的作用下發(fā)酵釀酒最多可生成乙醇分子數(shù)為0.3NA
7.(2025·江西撫州模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(  )
A.28.4 g P2O5()含極性鍵的數(shù)目為0.4NA
B.已知核反應(yīng):U+n―→Ba+M+3n,則1 mol ZM中含中子數(shù)為54NA
C.0.25 mol Zn與一定量濃硫酸反應(yīng)后完全溶解,生成氣體的分子數(shù)等于0.25NA
D.高溫下,5.6 g Fe與足量水蒸氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
8.(2025·山東青島高三檢測(cè))取26.90 g ZnSO4·6H2O加熱,剩余固體的質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示。750 ℃時(shí)所得固體的化學(xué)式為(  )
A.ZnO B.ZnSO4
C.Zn3O(SO4)2 D.ZnSO4·H2O
9.(2025·廣東深圳模擬)將8.34 g FeSO4·7H2O樣品隔絕空氣加熱脫水,其熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示。則下列說法正確的是(  )
A.FeSO4·7H2O晶體中有4種不同結(jié)合力的水分子
B.在100 ℃時(shí),M的化學(xué)式為FeSO4·6H2O
C.在200 ℃時(shí),N的化學(xué)式為FeSO4·3H2O
D.380 ℃的P加熱至650 ℃時(shí)的化學(xué)方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
10.將26.3 g NiSO4·nH2O樣品在900 ℃下煅燒,樣品受熱過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示。已知:L→N時(shí)失掉全部的結(jié)晶水。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.n=6
B.固體M的化學(xué)式為NiSO4·4H2O
C.生成固體P時(shí),樣品的失重率約為71.5%
D.固體Q的化學(xué)式為NiO
11.有Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液,已知溶液中Fe3+物質(zhì)的量濃度為0.01 mol·L-1,SO物質(zhì)的量濃度為0.03 mol·L-1,則此溶液中Na+的物質(zhì)的量濃度為(  )
A.0.01 mol·L-1 B.0.02 mol·L-1
C.0.03 mol·L-1 D.0.06 mol·L-1
12.(2025·山東濟(jì)南期中)現(xiàn)取m g鎂鋁合金在一定濃度的稀硝酸中恰好完全溶解(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO),向反應(yīng)后的混合溶液中滴加b mol/L NaOH溶液,當(dāng)?shù)渭拥絍 mL時(shí),得到沉淀質(zhì)量恰好達(dá)到最大值,為n g。下列有關(guān)該說法中不正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積為 L
B.沉淀中OH-的質(zhì)量為17bV g
C.鎂鋁合金恰好溶解時(shí)溶液中NO的物質(zhì)的量為 mol
D.與鎂鋁合金反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為mol
13.(2025·河南高三檢測(cè))按要求回答問題。
(1)將19.4 g CO2和水蒸氣的混合氣體,與足量的Na2O2反應(yīng),收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6 L的氣體,試確定混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為________,CO2與水蒸氣的物質(zhì)的量之比為________。
(2)AlN用于電子儀器。AlN中常混有少量碳,將一定量含雜質(zhì)碳的AlN樣品置于密閉反應(yīng)器中,通入4.032 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的)O2,在高溫下充分反應(yīng)后測(cè)得氣體的密度為1.34 g·L-1(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,AlN不跟O2反應(yīng)),則所得氣體的摩爾質(zhì)量為________g·mol-1,該氣體的成分是________________(寫化學(xué)式),該樣品中含雜質(zhì)碳________g。
(3)鈷及其化合物廣泛應(yīng)用于磁性材料、電池材料及超硬材料等領(lǐng)域。草酸鈷是制備鈷的氧化物的重要原料。如圖為二水合草酸鈷(CoC2O4·2H2O)在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線,曲線中300 ℃及以上所得固體均為鈷氧化物。
①通過計(jì)算確定C點(diǎn)剩余固體的化學(xué)成分為________(填化學(xué)式)。試寫出B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)與O2在225~300 ℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________ __________________________________________________________________。
②取一定質(zhì)量的二水合草酸鈷分解后的鈷氧化物(其中Co的化合價(jià)為+2、+3價(jià)),用480 mL 5 mol·L-1鹽酸恰好完全溶解固體,得到CoCl2溶液和4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)黃綠色氣體。試確定該鈷氧化物中Co、O的物質(zhì)的量之比為________。
14.(2025·河北衡水高三檢測(cè))為測(cè)定CuSO4溶液的濃度,甲乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案。回答下列問題:
Ⅰ.甲方案
實(shí)驗(yàn)原理:CuSO4+BaCl2===BaSO4↓+CuCl2
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)固體質(zhì)量為w g,則c(CuSO4)=________mol·L-1。
(2)若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時(shí)未洗滌燒杯,則測(cè)得c(CuSO4)________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
Ⅱ.乙方案
實(shí)驗(yàn)原理:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
實(shí)驗(yàn)步驟:
①按如圖安裝裝置(夾持儀器略去)
②……
③在儀器A、B、C、D、E…中加入圖示的試劑
④調(diào)整D、E中兩液面相平,使D中液面保持在0或略低于0刻度位置,讀數(shù)并記錄
⑤將CuSO4溶液滴入A中攪拌,反應(yīng)完成后,再滴加稀硫酸至體系不再有氣體產(chǎn)生
⑥待體系恢復(fù)到室溫,移動(dòng)E管,保持D、E中兩液面相平,讀數(shù)并記錄
⑦處理數(shù)據(jù)
(3)步驟②為____________________________________________________。
(4)步驟⑥需保證體系恢復(fù)到室溫的原因是________(填序號(hào))。
a.反應(yīng)熱受溫度影響
b.氣體密度受溫度影響
c.反應(yīng)速率受溫度影響
(5)Zn粉質(zhì)量為a g,若測(cè)得H2體積為b mL,已知實(shí)驗(yàn)條件下ρ(H2)=d g·L-1,則c(CuSO4)______________mol·L-1(列出計(jì)算表達(dá)式)。
(6)若步驟⑥E管液面高于D管,未調(diào)液面即讀數(shù),則測(cè)得c(CuSO4)________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
(7)是否能用同樣的裝置和方法測(cè)定MgSO4溶液的濃度:________(填“是”或“否”)。
15.(2025·河南省部分名校月考)鎂、鋁、鐵的單質(zhì)及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的用途。回答下列問題:
(1)Al2O3、MgO、Fe2O3、Fe3O4、MgO2(過氧化鎂)中,屬于堿性氧化物的是________________。
(2)如圖W、X、Y、Z為四種均含鎂元素且屬于單質(zhì)、氧化物、堿、鹽中不同類別的物質(zhì),箭頭表示在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化,Z是一種鹽且W轉(zhuǎn)化為X、Y、Z均為置換反應(yīng)。X為____________(寫化學(xué)式),W生成Y的化學(xué)方程式為___________________________________________________________________。
(3)聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m(n<2)是一種新型高效的水處理混凝劑,聚合硫酸鐵的一種制備方法如下:
①聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m中鐵元素的化合價(jià)為__________。寫出Fe與H2O(g)反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________ ___________________________________________________________________。
②寫出溶液a中FeSO4與H2O2、稀硫酸經(jīng)過氧化、水解生成Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n的化學(xué)方程式:____________________________________________________ ________________________________________________________________。
③為測(cè)定溶液a中鐵元素的總含量,實(shí)驗(yàn)操作如下:準(zhǔn)確量取20.00 mL溶液a于帶塞錐形瓶中,加入足量H2O2,調(diào)節(jié)pH<3,加熱除去過量H2O2;加入過量KI充分反應(yīng)后,再用0.125 0 mol·L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液16.00 mL,已知:I2+2S2O===2I-+S4O。則溶液a中鐵元素的總含量為________g·L-1;若滴定前溶液中H2O2沒有除盡,所測(cè)定的鐵元素的含量將會(huì)________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。
答案
1[答案] A
[解析] 鹽酸恰好反應(yīng)生成FeCl2的物質(zhì)的量為0.4 mol,根據(jù)Cl原子守恒可得c(HCl)==8.0 mol·L-1,A正確;n(S)==0.1 mol,根據(jù)得失電子守恒得n(Fe3+)==0.2 mol,則礦石中的n(Fe2+)=0.4 mol-0.2 mol=0.2 mol,則磁黃鐵礦中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.2 mol∶0.2 mol=1∶1,B錯(cuò)誤;根據(jù)H、Cl原子守恒可知,n(H2S)=n(HCl)=n(FeCl2)=0.4 mol,V(H2S)=0.4 mol×22.4 L·mol-1=8.96 L,C錯(cuò)誤;FexS中n(S)=0.1 mol+0.4 mol=0.5 mol,n(Fe)=0.4 mol,則有n(Fe)∶n(S)=0.4 mol∶0.5 mol=4∶5,解得x=0.8,D錯(cuò)誤。
2[答案] B
[解析] 由HmX生成H2的物質(zhì)的量n1= mol,由HnY生成H2的物質(zhì)的量n2= mol,則兩種酸生成H2的物質(zhì)的量之比為=(或者根據(jù)相同條件下,氣體物質(zhì)的量之比等于體積比也可得出),A項(xiàng)正確;設(shè)消耗Al的物質(zhì)的量為x mol,由得失電子守恒得:3x mol=2× mol,解得x= mol,設(shè)消耗Zn的物質(zhì)的量為y mol,由得失電子守恒得:2y mol=2× mol,解得y= mol,故消耗鋁和鋅的物質(zhì)的量之比為=,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于金屬足量,故兩種酸都完全反應(yīng),根據(jù)氫元素守恒得:0.1 mol×m=2× mol,解得m=,同理0.1 mol×n=2× mol,解得n=,故=,C項(xiàng)正確;由C選項(xiàng)分析知,m=、n=,由于V1、V2的具體數(shù)值未知,故無法確定m、n的具體數(shù)值,D項(xiàng)正確。
[3答案] B
[解析] 設(shè)銅、鎂的物質(zhì)的量分別為x、y,則①64 g·mol-1x+24 g·mol-1y=2.28 g,②98 g·mol-1x+58 g·mol-1y=3.81 g,解得x=0.03 mol,y=0.015 mol,A錯(cuò)誤;混合氣體的物質(zhì)的量==0.075 mol,設(shè)N2O4、NO2的物質(zhì)的量分別為a、b,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等:2×(0.03+0.015)mol=2a+b,a+b=0.075 mol,則a=0.015 mol,b=0.06 mol,NO2和N2O4混合氣體的平均摩爾質(zhì)量==55.2 g·mol-1,其平均相對(duì)分子質(zhì)量約為55.2,B正確;沉淀達(dá)最大時(shí),溶液中只有硝酸鈉,根據(jù)原子守恒:n(NaOH)=n(HNO3)-(2a+b)=1.05 mol-0.09 mol=0.96 mol,加入NaOH溶液的體積為960 mL,C錯(cuò)誤;c(HNO3)= mol·L-1=14.0 mol·L-1,D錯(cuò)誤。
4[答案] D
[解析] Na2HPO4中含有2個(gè)Na+和1個(gè)HPO,142 g固體中n(Na2HPO4)===1 mol,則陰、陽離子總數(shù)目為3NA,Na2SO4中含有2個(gè)Na+和1個(gè)SO,142 g固體中n(Na2SO4)===1 mol,則陰、陽離子總數(shù)目為3NA,A正確;反應(yīng)中關(guān)系式為SO2~2e-、H2~2e-,則得到電子的總物質(zhì)的量為2[n(SO2)+n(H2)]=2 mol,反應(yīng)中鋅失去的電子總數(shù)目為2NA,B正確;關(guān)系式有CH4~4C—H、CH2===CH2~4C—H,則n(C—H)=4[n(CH4)+n(CH2===CH2)]=4 mol,C—H的總數(shù)目為4NA,C正確;溶液中CH3COO-發(fā)生水解,得到的物料守恒式為c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,1 L該溶液中含CH3COO-數(shù)小于0.1NA,D錯(cuò)誤。
5[答案] D
[解析] 硫酸亞鐵是強(qiáng)酸弱堿鹽,亞鐵離子在溶液中水解使溶液中的陽離子數(shù)目增大,則1 L 1 mol·L-1硫酸亞鐵溶液含有的陽離子數(shù)大于1 mol·L-1×1 L×NA mol-1=NA,A正確;由結(jié)構(gòu)可知,1個(gè)三聚三氧化硫分子中含有12個(gè)σ鍵,則0.5 mol三聚三氧化硫分子中含有的σ鍵的數(shù)目為0.5 mol×12×NA mol-1=6NA,B正確;綠礬受熱分解的方程式為2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O,反應(yīng)生成1 mol Fe2O3,轉(zhuǎn)移2 mol電子,則生成16 g Fe2O3時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為×2×NA mol·-1=0.2NA,C正確;未指明處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計(jì)算22.4 L二氧化硫的物質(zhì)的量,且二氧化硫與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng),可逆反應(yīng)不能完全進(jìn)行,所以無法計(jì)算出溶液中亞硫酸、亞硫酸氫根離子、亞硫酸根離子的數(shù)目總和,D錯(cuò)誤。
6[答案] A
[解析] 由反應(yīng)機(jī)理可知,反應(yīng)①發(fā)生的反應(yīng)為二氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇和H2O,則消耗4.4 g二氧化碳,反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為×6×NA mol-1=0.6NA,A正確;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,過氧化氫為液態(tài),無法計(jì)算11.2 L過氧化氫的物質(zhì)的量和含有的非極性鍵的數(shù)目,B錯(cuò)誤;甲醛和DHA的最簡(jiǎn)式相同,都為CH2O,則30 g甲醛與DHA的混合物中含氧原子數(shù)為×NA mol-1=NA,C錯(cuò)誤;由淀粉釀酒涉及的反應(yīng)可得關(guān)系式:(C6H10O5)n~nC6H12O6~2nC2H6O,則16.2 g淀粉在酶的作用下發(fā)酵釀酒最多可生成乙醇分子數(shù)為×2n×NA mol-1=0.2NA,D錯(cuò)誤。
7[答案] C
[解析] 28.4 g P2O5的物質(zhì)的量為0.2 mol,即0.1 mol P4O10,1個(gè)P4O10含16個(gè)共價(jià)鍵(4個(gè)P===O,12個(gè)P—O,全部為極性鍵),則0.1 mol P4O10共含有1.6NA個(gè)極性共價(jià)鍵,A錯(cuò)誤;核反應(yīng)方程式必須遵循核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒,即可推算出A=36,Z=89,1 mol ZM中含中子數(shù)為(89-36)NA=53NA,B錯(cuò)誤;由得失電子守恒可知,1 mol鋅與稀硫酸反應(yīng)生成1 mol氫氣,與濃硫酸反應(yīng)生成1 mol二氧化硫,則0.25 mol Zn與一定量濃硫酸反應(yīng)后完全溶解時(shí),無論生成的是氫氣,還是二氧化硫,或是二氧化硫與氫氣的混合氣體,氣體的分子數(shù)恒定為0.25 mol×NA mol-1=0.25NA,C正確;高溫下,F(xiàn)e與足量水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4,5.6 g Fe即0.1 mol Fe轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1 mol×NA mol-1<0.3NA,D錯(cuò)誤。
8[答案] C
[解析] 750 ℃時(shí)剩余固體與680 ℃時(shí)一樣,剩下13.43 g,質(zhì)量減少了26.90 g-13.43 g=13.47 g,26.90 g ZnSO4·6H2O中水的質(zhì)量為26.9 g×=10.8 g<13.47 g,則還有S元素質(zhì)量減少13.47 g-10.8 g=2.67 g,26.90 g ZnSO4·6H2O中S元素的質(zhì)量為26.90 g×=3.2 g,則S元素還有剩余,C正確。
9[答案] D
[解析] 結(jié)晶水合物加熱時(shí)一般首先失去結(jié)晶水,分析圖中數(shù)據(jù),n(FeSO4·7H2O)= mol=0.03 mol,第一階段失重8.34 g-6.72 g=1.62 g,應(yīng)為0.09 mol H2O,第二階段失重6.72 g-5.10 g=1.62 g,也應(yīng)為0.09 mol H2O,第三階段失重5.10 g-4.56 g=0.54 g,為0.03 mol H2O。由以上分析可知含有3種不同結(jié)合力的水分子,第一階段和第二階段分別失去3分子水,第三階段失去1分子水,A、B、C項(xiàng)均錯(cuò)誤。分析第三階段的失重?cái)?shù)據(jù)可驗(yàn)證D項(xiàng)正確。
10[答案] D
[解析] L→N時(shí)失掉全部的結(jié)晶水,則分解反應(yīng)為NiSO4·nH2O===NiSO4+nH2O,根據(jù)圖像可知,L→N時(shí)剩余固體NiSO4的質(zhì)量是15.5 g,失去結(jié)晶水的質(zhì)量是26.3 g-15.5 g=10.8 g,則根據(jù)NiSO4~nH2O建立等式=,解得n=6,A項(xiàng)正確;L→M時(shí)失掉結(jié)晶水的質(zhì)量是3.6 g,則失去2個(gè)結(jié)晶水,則固體M的化學(xué)式為NiSO4·4H2O,B項(xiàng)正確;生成固體P時(shí),樣品的失重率=×100%≈71.5%,C項(xiàng)正確;N→P失重,根據(jù)質(zhì)量比例,可知發(fā)生電反應(yīng)是NiSO4===NiO+SO3↑,NiSO4的摩爾質(zhì)量是155 g·mol-1,NiO的摩爾質(zhì)量是75 g·mol-1,結(jié)合圖像中有關(guān)數(shù)據(jù),P→Q固體質(zhì)量上升,應(yīng)該是NiO被氧化得到Ni2O3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
11[答案] C
[解析] Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液中含Na+、Fe3+、SO,根據(jù)電荷守恒可知,c(Na+)+3c(Fe3+)=2c(SO),代入數(shù)據(jù)可得,c(Na+)=2×0.03 mol·L-1-3×0.01 mol·L-1=0.03 mol·L-1。
12[答案] B
[解析] 根據(jù)得失電子守恒,生成NO時(shí),HNO3中N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低至+2價(jià),因此生成NO的物質(zhì)的量應(yīng)該是轉(zhuǎn)移電子的,即 mol×= mol,NO的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為 L,故A正確;沉淀為氫氧化鋁和氫氧化鎂,沉淀的質(zhì)量等于鎂鋁合金的質(zhì)量與氫氧根離子的質(zhì)量之和,所以沉淀中氫氧根離子的質(zhì)量為(n-m)g或17bV×10-3 g,故B錯(cuò)誤;鎂鋁合金恰好溶解時(shí)溶液中NO的物質(zhì)的量等于沉淀質(zhì)量最大時(shí)溶液中NO的物質(zhì)的量,當(dāng)沉淀質(zhì)量恰好達(dá)到最大值時(shí),溶液中的溶質(zhì)只有硝酸鈉(NaNO3),n(NO)=n(Na+)=n(NaOH)= mol,故C正確;參加反應(yīng)的硝酸起酸和氧化兩種作
用,作為酸的硝酸(生成硝酸鹽)的物質(zhì)的量等于硝酸鈉的物質(zhì)的量,為 mol,作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量等于NO的物質(zhì)的量,為 mol,所以與鎂鋁合金反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為mol,故D正確。
13[答案] (1)38.8 4∶1
(2)30 CO和CO2 3.84
(3)①Co3O4 3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2
②5∶6
[解析] (1)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為5.6 L,其為氧氣,則n(O2)==0.25 mol,CO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,則混合氣體的物質(zhì)的量為0.5 mol,其平均摩爾質(zhì)量為=38.8 g·mol-1。假設(shè)混合氣體中CO2、H2O的物質(zhì)的量分別為x、y,則44 g·mol-1 x+18 g·mol-1y=19.4 g,x+y=0.5 mol,解得x=0.4 mol,y=0.1 mol,所以CO2與水蒸氣的物質(zhì)的量之比為4∶1。(2)氣體的摩爾質(zhì)量為22.4 L·mol-1×1.34 g·L-1≈30 g·mol-1,根據(jù)化學(xué)方程式C+O2CO2和2C+O22CO,28 g·mol-1<30 g·mol-1<44 g·mol-1,反應(yīng)后的氣體應(yīng)該為CO和CO2的混合氣體,設(shè)反應(yīng)后CO物質(zhì)的量為x mol,CO2物質(zhì)的量為y mol,由氧原子守恒可得①x+2y==0.36,反應(yīng)后氣體平均摩爾質(zhì)量②M==30,由①②解得x=0.28,y=0.04,則反應(yīng)前C的質(zhì)量m=nM=(0.28 mol+0.04 mol)×12g ·mol-1=3.84 g。(3)①由圖可知,CoC2O4·2H2O的質(zhì)量為18.3 g,其物質(zhì)的量為0.1 mol,Co元素質(zhì)量為5.9 g,C點(diǎn)鈷氧化物質(zhì)量為8.03 g,氧化物中氧元素質(zhì)量為8.03 g-5.9 g=2.13 g,則氧化物中Co原子與O原子物質(zhì)的量之比為0.1 mol∶≈3∶4,故C點(diǎn)剩余固體的化學(xué)成分為Co3O4;B點(diǎn)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量為14.70 g,與其起始物質(zhì)的質(zhì)量相比減少18.3 g-14.70 g=3.6 g。為結(jié)晶水的質(zhì)量,故B點(diǎn)物質(zhì)為CoC2O4,與氧氣反應(yīng)生成Co3O4和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2。②由得失電子守恒:n(Co3+)=2n(Cl2)=2×=0.4 mol,由電荷守恒:n總(Co原子)=n溶液(CO2+)=n(Cl-)=× =1 mol,所以固體中的n(Co2+)=1 mol-0.4
mol=0.6 mol,根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0,氧化物中n(O)==1.2 mol,故該鈷氧化物中n(Co)∶n(O)=1 mol∶1.2 mol=5∶6。
14[答案] (1) (2)偏低 (3)檢查裝置氣密性 (4)b (5) (6)偏高 (7)否
[解析] 甲方案:利用CuSO4與BCl2反應(yīng)生成BaSO4,稱重BaSO4,來求出CuSO4的質(zhì)量;乙方案:一定量的Zn與CuSO4反應(yīng)后,剩余的Zn粉再與硫酸反應(yīng)生成氫氣,測(cè)定生成氫氣的體積,再結(jié)合Zn的質(zhì)量計(jì)算硫酸銅的量,進(jìn)而計(jì)算其濃度。(1)根據(jù)硫酸根守恒:n(CuSO4)=n(BaSO4)== mol,c(CuSO4)== mol/L= mol/L。(2)步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時(shí)未洗滌燒杯,有沉淀附著在燒杯內(nèi)壁,造成生成的n(BaSO4)減小,則n(CuSO4)減小,則測(cè)得c(CuSO4)偏低。(3)實(shí)驗(yàn)需要測(cè)定氫氣的體積,組裝儀器后需要檢驗(yàn)裝置氣密性,步驟②為:檢驗(yàn)裝置氣密性。(4)實(shí)驗(yàn)需要準(zhǔn)確測(cè)定氫氣的體積,氣體具有熱脹冷縮性質(zhì),溫度高密度減小,導(dǎo)致測(cè)定氫氣體積偏大,與反應(yīng)熱無關(guān)且反應(yīng)熱不受溫度影響,與反應(yīng)速率無關(guān),故答案為b。(5)由方程式:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,可知n(Zn)=n(CuSO4)+n(H2),故n(CuSO4)=n(Zn)-n(H2),m(H2)=b×10-3 L×d g×L-1=bd×10-3 g,則
n(H2)=(bd×10-3 g)÷2 g/mol=5bd×10-4 mol,n(Zn)=a g÷65 g/mol= mol,故n(CuSO4)= mol-bd×10-3 mol=mol,則c(CuSO4)==mol÷(25×10-3 L)= mol/L。(6)若步驟⑥E管液面高于D管,未調(diào)液面即讀數(shù),氣體體積被壓縮,測(cè)得H2體積偏小,結(jié)合c(CuSO4)= mol/L,可知硫酸銅的濃度偏高。(7)Mg比Zn活潑,Zn與MgSO4不反應(yīng),所以不能用同樣的裝置和方法測(cè)定MgSO4溶液的濃度,故答案為:否。
15[答案] (1)MgO、Fe2O3
(2)Mg(OH)2 2Mg+CO22MgO+C
(3)①+3 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
②2FeSO4+H2O2+H2SO4===Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n+(2-n)H2O
③5.6 偏高
[解析] (3)①根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0,可知[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m中鐵的化合價(jià)為+3;③根據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系n(Fe)=n(S2O)=16.00×10-3 L×0.125 0 mol·L-1=2×10-3 mol,故c(Fe)= mol·L-1=0.1 mol·L-1,溶液中Fe的總含量為0.1 mol·L-1×56 g·mol-1=5.6 g·L-1。若滴定前溶液中H2O2沒有除盡,過氧化氫也氧化碘離子,則所測(cè)定的鐵元素的含量偏高。練案9 鈉及其氧化物
1.(2025·河北衡水高三檢測(cè))將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中,既有氣體,又有白色沉淀產(chǎn)生的是(  )
①M(fèi)gSO4溶液 ②Na2SO4稀溶液 ③飽和澄清石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液 ⑤CuSO4溶液 ⑥飽和NaCl溶液
A.①④⑤⑥ B.③④⑤⑥
C.②④⑤⑥ D.①③④⑥
2.(2025·湖南長(zhǎng)沙檢測(cè))將綠豆大的鈉塊投入如圖所示的燒杯中,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是(  )
A.鈉塊只在煤油層中游動(dòng),并放出氣體
B.鈉塊只在水層中游動(dòng),鈉塊熔化,水層變紅
C.鈉塊在CCl4層和水層界面處游動(dòng)并上下跳動(dòng),鈉塊熔化,水層變紅
D.鈉塊在水層和煤油層界面處游動(dòng)并上下跳動(dòng),鈉塊熔化,水層變紅
3.(2025·山東濰坊高三檢測(cè))觀察是研究物質(zhì)性質(zhì)的一種基本方法。某同學(xué)將一小塊金屬鈉露置于空氣中,常溫下,觀察到下列現(xiàn)象:銀白色變灰暗變白色出現(xiàn)液滴白色固體,則下列說法正確的是(  )
A.①發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了過氧化鈉
B.④只發(fā)生物理變化
C.③是碳酸鈉吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液
D.②④主要是非氧化還原反應(yīng)
4.(2025·湖北新高考協(xié)作體聯(lián)考)現(xiàn)有裝置如圖(夾持裝置已略去),將膠頭滴管中的水逐滴滴入盛有少量過氧化鈉固體的試管中,發(fā)生反應(yīng)(該反應(yīng)伴隨放熱現(xiàn)象),下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.過氧化鈉為堿性氧化物
B.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)
C.反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后(反應(yīng)未結(jié)束),可觀察到U形管中液面高度:a>b
D.反應(yīng)結(jié)束后(Na2O2已消耗完),往盛有過氧化鈉的試管中滴入幾滴無色酚酞溶液,可觀察到試管中溶液先變紅后褪色
5.(2025·遼寧沈陽模擬)如圖,在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉,加熱至熔化時(shí),用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸,瞬間產(chǎn)生耀眼的火花,同時(shí)有紅色物質(zhì)生成,據(jù)此判斷下列說法中不正確的是(  )
A.上述反應(yīng)是置換反應(yīng)
B.上述反應(yīng)說明鈉比銅活潑
C.上述反應(yīng)證明鈉可以從CuSO4溶液中置換出銅
D.加熱且無水條件下,Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu
6.(2025·廣東廣州高三檢測(cè))鈉在液氨中溶劑化速度極快,生成藍(lán)色的溶劑合電子,如圖為鈉投入液氨中的溶劑化圖。鈉沉入液氨中,快速得到深藍(lán)色溶液,并慢慢產(chǎn)生氣泡。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.鈉的密度比液氨大
B.溶液的導(dǎo)電性增強(qiáng)
C.0.1 mol鈉投入液氨生成0.01 mol H2時(shí),Na共失去0.02 mol電子
D.鈉和液氨可發(fā)生以下反應(yīng):2NH3+2Na===2NaNH2+H2↑
7.(2025·河南新鄉(xiāng)高三檢測(cè))某同學(xué)利用下列裝置探究Na與CO2反應(yīng)的還原產(chǎn)物,下列相關(guān)分析正確的是(  )
已知:PdCl2+CO+H2O===Pd(黑色)↓+CO2+2HCl。
A.Ⅰ中可用Na2CO3與鹽酸作用制取CO2
B.Ⅱ裝置也可改為裝有堿石灰的U形管
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),打開彈簧夾,先通CO2后再點(diǎn)燃酒精燈
D.裝置Ⅳ的目的是證明氧化產(chǎn)物為CO
8.探究Na2O2與水的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如圖:
已知:H2O2===H++HO;HO??H++O。下列分析不正確的是(  )
A.①、④實(shí)驗(yàn)中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)
B.①、⑤中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,說明存在H2O2
C.③和④不能說明溶解性:BaO2>BaSO4
D.⑤中說明H2O2具有還原性
9.(2025·河南南陽名校模擬)過氧化鈉可作呼吸面具中的供氧劑,實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取少量過氧化鈉。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.裝置X還可以制取H2、CO2等氣體
B.②中所盛試劑為濃硫酸
C.若②中所盛試劑為濃鹽酸,則產(chǎn)物一定是氯化鈉
D.③的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入裝置Z
10.(2025·山東濱州高三檢測(cè))如圖是Na2O2和CO2定性、定量實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。注射器l中抽取了100 mL CO2(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下),U形管中裝有適量小玻璃珠和約1.5 g Na2O2粉末。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),打開K1、K2、K4止水夾,關(guān)閉K3止水夾,推動(dòng)注射器1活塞,緩緩將CO2壓至U形管中,注射器2活塞緩緩向外移動(dòng)。下列敘述不正確的是(  )
A.U形管內(nèi)的玻璃珠可增大過氧化鈉與二氧化碳的接觸面積
B.U形管內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白
C.注射器1活塞推到底后,注射器2中收集到的氣體大于50 mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下),只是因?yàn)檫€含有CO2
D.打開膠塞,立即將帶火星的木條伸入U(xiǎn)形管中,可驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物之一為氧氣
11.將一定量的Na2O2和NaHCO3固體混合后,在密閉容器中加熱充分反應(yīng),排出氣體,冷卻后有固體物質(zhì)剩余,下列選項(xiàng)不正確的是(  )
選項(xiàng) 剩余的固體物質(zhì)
A 1 2 Na2CO3
B 1.5 2 Na2O2、Na2CO3
C 2 1 Na2O2、NaOH、Na2CO3
D 2 2 NaOH、Na2CO3
12.(2025·湖南岳陽聯(lián)考)CaO2常用作長(zhǎng)途運(yùn)輸海鮮產(chǎn)品的供氧劑,性質(zhì)與過氧化鈉相似。選用如圖部分裝置合理組裝可用于制備CaO2。下列敘述錯(cuò)誤的是(  )
A.①中MnO2作H2O2溶液分解反應(yīng)的催化劑
B.③用于干燥氧氣時(shí),可用裝堿石灰的U形管代替
C.氣流從左至右,導(dǎo)管接口連接順序?yàn)閍edbcf
D.②中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí),生成7.2 g CaO2
13.(2025·湖南長(zhǎng)沙高三檢測(cè))某實(shí)驗(yàn)小組為了粗略測(cè)定過氧化鈉的純度,稱取m g樣品,并設(shè)計(jì)用如圖裝置來測(cè)定過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.B的作用為除去CO2中的HCl,B與C之間必須增加濃硫酸洗氣裝置
B.D中NaOH溶液的作用是吸收未反應(yīng)的CO2
C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束讀數(shù)時(shí),調(diào)整量筒使E、F中液面高度相同
D.F中讀出體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下為a L,則樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%
14.鈉的化合物有廣泛的應(yīng)用,其中Na2O2就是一種常見的氧化劑,某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲通過以下實(shí)驗(yàn)探究炭粉與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物。
【實(shí)驗(yàn)裝置與步驟】
Ⅰ.按如圖組裝實(shí)驗(yàn)裝置
Ⅱ.將炭粉和Na2O2的混合物裝入硬質(zhì)試管,在靠近試管口處放置一張濕潤(rùn)的氯化鈀(PdCl2)試紙(濕潤(rùn)的PdCl2試紙遇CO變黑,可用于檢驗(yàn)是否有CO生成)。
Ⅲ.用酒精燈微微加熱試管底部。
【實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象】
給試管加熱后,試管中發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生火花,濕潤(rùn)的PdCl2試紙未變黑,澄清石灰水未變渾濁。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)裝置組裝完畢后,首先要檢查裝置的________________________。
(2)已知PdCl2溶液是無色的,則PdCl2試紙應(yīng)為________色。
(3)裝置C的作用是_______________________________________________。
(4)裝置B的作用是______________________________________________。
(5)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
(6)CO在潮濕環(huán)境中可將PdCl2還原為黑色粉末狀的鈀(Pd),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________________________________。
該反應(yīng)中還原劑與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為________。
15.Na2O2是一種常見的過氧化物,具有強(qiáng)氧化性和漂白性。
(1)請(qǐng)寫出Na2O2的電子式:________________________________________,
其中化學(xué)鍵的類型為_______________________________________________,
氧元素的化合價(jià)為________。
(2)用化學(xué)方程式解釋酚酞溶液變紅的原因:____________________________ ___________________________________________________________________,
依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)紅色褪去的原因是_________________________________ ____________________________________________________________________。
(3)用離子方程式解釋加入酸性高錳酸鉀溶液后溶液褪色的原因:__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析,過氧化鈉與水反應(yīng)除了生成氫氧化鈉和氧氣外,還存在另一反應(yīng),則另一反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________ ____________________________________________________________________,其反應(yīng)類型為________。
1[答案] D
[解析] 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,①中Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓;③中反應(yīng)消耗水,溶液溫度升高,Ca(OH)2的溶解度降低,析出Ca(OH)2沉淀;④中Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O;⑤生成的Cu(OH)2是藍(lán)色沉淀,不符合題意;⑥水減少,c(Na+)增大,使NaCl(s)??Na+(aq)+Cl-(aq)平衡向左移動(dòng)。
2[答案] D
[解析] 鈉的密度介于煤油和水的密度之間,剛投入的鈉塊落在兩者界面上,鈉的下半部分與水接觸并反應(yīng),產(chǎn)生的H2推動(dòng)鈉向上游動(dòng),進(jìn)入煤油層后,反應(yīng)停止,由于鈉受到的重力大于浮力,隨后鈉塊下沉,又回落到煤油和水的界面上,重復(fù)上述過程,故鈉塊在水層與煤油層界面處游動(dòng)并上下跳動(dòng),因反應(yīng)生成NaOH,滴有少量酚酞的水層變紅。
3[答案] D
[解析] ①常溫下Na在空氣中被氧氣氧化生成氧化鈉,不是過氧化鈉,A錯(cuò)誤;④中NaOH溶液吸收空氣中的CO2反應(yīng)產(chǎn)生Na2CO3和水,最終變?yōu)樘妓徕c固體,因此發(fā)生的變化既有物理變化,又有化學(xué)變化,B錯(cuò)誤;③是氫氧化鈉吸水潮解,NaOH吸收空氣中的水蒸氣形成了NaOH溶液,C錯(cuò)誤;②變白色主要是因?yàn)镹a2O與空氣中的水反應(yīng)生成了NaOH,④中NaOH溶液吸收空氣中的CO2反應(yīng)產(chǎn)生Na2CO3和水,兩個(gè)過程中發(fā)生的反應(yīng)均是非氧化還原反應(yīng),D正確。
4[答案] D
[解析] 過氧化鈉不是堿性氧化物,A錯(cuò)誤;生成物中有單質(zhì),不是復(fù)分解反應(yīng),B錯(cuò)誤;反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后(反應(yīng)未結(jié)束),反應(yīng)放熱,大試管溫度升高,氣體壓強(qiáng)增大,U形管中液面高度:a5[答案] C
[解析] 實(shí)驗(yàn)在無水條件下進(jìn)行,有紅色物質(zhì)生成,說明熔融的鈉將硫酸銅中的銅置換出來,屬于置換反應(yīng),鈉作還原劑,硫酸銅作氧化劑,說明鈉比銅活潑,A、B正確;若鈉與CuSO4溶液混合,則鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅,不會(huì)置換出銅單質(zhì),C錯(cuò)誤;根據(jù)題意分析,在加熱且無水條件下,Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu,D正確。
6[答案] C
[解析] 鈉沉入液氨說明鈉的密度比液氨大,A正確;液氨中沒有能導(dǎo)電的離子,而鈉投入液氨中生成Na+(NH3)x和e-(NH3)x,能導(dǎo)電,說明溶液的導(dǎo)電性增強(qiáng),B正確;0.1 mol鈉投入液氨中,由于溶劑化速度極快,生成0.1 mol e-(NH3)x(氨合電子)時(shí)鈉已經(jīng)失去0.1 mol e-,故生成0.01 mol H2時(shí),Na失去0.1 mol e-,C錯(cuò)誤;反應(yīng)中鈉失去電子,只能是氫元素得到電子,所以鈉和液氨可發(fā)生以下反應(yīng):2NH3+2Na===2NaNH2+H2↑,D正確。
7[答案] C
[解析] Ⅰ中裝置是啟普發(fā)生器的原理,碳酸鈉為易溶性粉末狀固體,和酸溶液反應(yīng)不能隨時(shí)停止,應(yīng)是大理石和稀鹽酸反應(yīng),故A錯(cuò)誤;Ⅱ中濃硫酸的目的是除去二氧化碳?xì)怏w中水蒸氣,干燥CO2,防止水蒸氣進(jìn)入玻璃管影響實(shí)驗(yàn)探究,而堿石灰會(huì)吸收二氧化碳,故B錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)時(shí),Ⅲ中鈉和二氧化碳反應(yīng),為了避免鈉與氧氣反應(yīng),需要用生成的二氧化碳除盡裝置中的空氣,因此打開彈簧夾,需要先通CO2后再點(diǎn)燃酒精燈,故C正確;二氧化碳被還原生成的氣體通入裝置Ⅳ,根據(jù)PdCl2+CO+H2O===Pd(黑色)↓+CO2+2HCl可知,裝置Ⅳ是檢驗(yàn)是否有一氧化碳生成,CO不是氧化產(chǎn)物,故D錯(cuò)誤。
8[答案] B
[解析] ①中的反應(yīng)機(jī)理可以認(rèn)為過氧化鈉與水反應(yīng)生成過氧化氫與氫氧化鈉,過氧化氫分解生成水和氧氣,發(fā)生的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)與氧化還原反應(yīng),④中過氧化鋇與稀硫酸反應(yīng)生成過氧化氫與硫酸鋇沉淀,過氧化氫分解生成了氧氣,因此兩個(gè)試管中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng),A正確;①中過氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣,不能說明存在H2O2,B錯(cuò)誤;④中BaO2與硫酸反應(yīng)生成過氧化氫和硫酸鋇沉淀,證明酸性:硫酸>過氧化氫,不能說明溶解性:BaO2>BaSO4,C正確;⑤中產(chǎn)生的氣體為氧氣,氧元素化合價(jià)升高,H2O2作還原劑,說明H2O2具有還原性,D正確。
9[答案] C
[解析] 裝置X為固液不加熱制取氣體的裝置,可以制取O2、H2、CO2等氣體,A正確;②為干燥氧氣的裝置,所盛試劑為濃硫酸,B正確;若②中所盛試劑為濃鹽酸,那么在裝置Z中可能發(fā)生多種反應(yīng),水蒸氣、HCl、氧氣都可以與鈉反應(yīng),產(chǎn)物不一定是氯化鈉,C錯(cuò)誤;③的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入裝置Z,D正確。
10[答案] C
[解析] 玻璃珠的存在可增大Na2O2粉末與玻璃珠間的縫隙,增大Na2O2與CO2的接觸面積,加快反應(yīng)速率,A正確;U形管中發(fā)生反應(yīng)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,固體由淡黃色粉末變?yōu)榘咨勰珺正確;n(Na2O2)=≈0.019 mol>n(CO2)=≈4.5×10-3 mol,CO2未剩余,收集到的氣體大于50 mL是因?yàn)榉磻?yīng)放熱,溫度升高氣體積增大,C錯(cuò)誤;可用帶火星的木條檢驗(yàn)生成的氧氣,D正確。
11[答案] B
[解析] 將Na2O2與NaHCO3的固體混合物加熱,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式依次為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O、2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。當(dāng)Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為1∶2時(shí),二者反應(yīng)的總方程式為2Na2O2+4NaHCO34Na2CO3+O2↑+2H2O;當(dāng)Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為1∶1時(shí),二者反應(yīng)的總方程式為2Na2O2+2NaHCO32Na2CO3+O2↑+2NaOH,即當(dāng)n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶2時(shí),反應(yīng)后剩余固體為Na2CO3,當(dāng)1∶21∶1時(shí),反應(yīng)后剩余固體為Na2O2、NaOH、Na2CO3,由此可以判斷A、C、D正確,B錯(cuò)誤。
12[答案] C
[解析] ①中H2O2溶液分解制備氧氣時(shí),MnO2作催化劑,A正確;③用濃硫酸干燥氧氣,也可以用裝堿石灰的U形管代替,B正確;本實(shí)驗(yàn)不需要?dú)溲趸c溶液,為了防止水蒸氣和鈣反應(yīng),正確的連接順序?yàn)閍debcde,C錯(cuò)誤;②中發(fā)生反應(yīng)Ca+O2CaO2,生成1 mol CaO2時(shí),轉(zhuǎn)移2 mol電子,則轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí),生成0.1 mol CaO2,質(zhì)量為7.2 g,D正確。
[答案] A
[解析] 本實(shí)驗(yàn)通過測(cè)定生成氧氣的體積計(jì)算過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),過氧化鈉和二氧化碳、水都能反應(yīng)放出氧氣,則B與C之間不用增加濃硫酸洗氣裝置,A錯(cuò)誤;本實(shí)驗(yàn)需要除去氧氣中混有的二氧化碳?xì)怏w,故D中NaOH溶液的作用是吸收未反應(yīng)的CO2,B正確;實(shí)驗(yàn)結(jié)束讀數(shù)時(shí),應(yīng)調(diào)整量筒使E、F中液面高度相同,使E中氣體壓強(qiáng)和外界大氣壓相等,便于換算氧氣的物質(zhì)的量,C正確;F中讀出體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下為a L,則生成氧氣的物質(zhì)的量為 mol,根據(jù)反應(yīng)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2可知,樣品中過氧化鈉的物質(zhì)的量為 mol×2= mol,故其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=×100%,D正確。
13[答案] (1)氣密性 (2)白
(3)檢驗(yàn)氣體中是否有CO2 (4)防止倒吸
(5)2Na2O2+CNa2CO3+Na2O
(6)PdCl2+CO+H2O===Pd+CO2+2HCl 14∶53
[解析] (5)根據(jù)原子守恒可知過氧化鈉和炭粉反應(yīng)生成碳酸鈉;Na2O2+C―→Na2CO3,再根據(jù)質(zhì)量守恒配平方程式:2Na2O2+CNa2CO3+Na2O。(6)由題意“CO在潮濕環(huán)境中可將PdCl2還原為黑色粉末狀的鈀(Pd)”可知,反應(yīng)物為CO、PdCl2、H2O,CO把PdCl2還原為黑色粉末狀的鈀(Pd),則PdCl2把CO氧化為二氧化碳,可知產(chǎn)物為CO2、Pd,然后根據(jù)質(zhì)量守恒判斷還有HCl生成;根據(jù)化合價(jià)變化可知,還原劑為CO,還原產(chǎn)物為Pd,二者質(zhì)量比為28∶106=14∶53。
14[答案] (1)Na+[∶∶∶]2-Na+ 離子鍵、非極性共價(jià)鍵 -1
(2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 反應(yīng)生成的H2O2具有漂白作用(或反應(yīng)生成的H2O2氧化了酚酞)
(3)2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O
(4)Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2 復(fù)分解反應(yīng)
[解析] Na2O2與H2O反應(yīng)有中間產(chǎn)物H2O2生成,H2O2有強(qiáng)氧化性,可以使變紅的酚酞溶液褪色。同時(shí)H2O2中-1價(jià)的氧元素也具有還原性,會(huì)被強(qiáng)氧化劑酸性高錳酸鉀溶液氧化為氧氣。練案10 碳酸鈉與碳酸氫鈉 堿金屬
1.(2025·江西景德鎮(zhèn)模擬)古文獻(xiàn)《本草經(jīng)集注》記載了區(qū)分硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的方法:“強(qiáng)燒之,紫青煙起,仍成灰……,云是真硝石也。”下列推斷正確的是(  )
A.“紫青煙”主要是指鈉元素的焰色試驗(yàn)
B.“樸硝”在灼燒時(shí)火焰沒有顏色
C.“硝石”在黑火藥中起還原劑的作用
D.“樸硝”不能替代“硝石”制黑火藥
2.(2025·福建廈門模擬)下列關(guān)于Na2CO3、NaHCO3的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?  )
A.用如圖所示裝置比較Na2CO3、NaHCO3的熱穩(wěn)定性
B.用澄清石灰水鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液
C.用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別Na2CO3和NaHCO3固體
D.用加熱的方法除去NaHCO3固體中混有的少量Na2CO3固體
3.(2025·北京海淀模擬)向Na2CO3、NaHCO3混合液中逐滴加入稀鹽酸,生成氣體的量隨稀鹽酸加入量的變化關(guān)系如圖所示。則下列離子組在對(duì)應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是(  )
A.a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:Ba2+、Mg2+、Cl-、NO
B.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:Al3+、H+、MnO、NO
C.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:K+、Ca2+、NO、Cl-
D.d點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:F-、NO、Fe2+、Ag+
4.為了測(cè)定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各組分的含量,某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):取一定質(zhì)量的混合物,通過測(cè)量反應(yīng)前后②和③裝置質(zhì)量的變化,測(cè)定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.①②③中可以依次盛裝堿石灰、無水CaCl2、堿石灰
B.硬質(zhì)玻璃管加熱前,應(yīng)關(guān)閉b,打開a,緩緩?fù)ㄈ肟諝猓敝羇處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止
C.若將①裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則測(cè)得的NaCl含量偏低
D.實(shí)驗(yàn)過程中先停止通空氣,再停止加熱
5.(2025·湖南長(zhǎng)沙檢測(cè))以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索,認(rèn)識(shí)鈉及其化合物。
設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列分析正確的是(  )
A.從煤油中取用鈉只需小刀、濾紙和玻璃片
B.純堿溶液顯堿性,可用于治療胃酸過多
C.反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氧氣的供給,常溫下產(chǎn)生22.4 L O2,轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子
D.往碳酸氫鈉溶液中通入二氧化碳可以除去混有的碳酸鈉雜質(zhì)
6.(2025·廣東廣州模擬)某課外小組為了鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種白色固體,設(shè)計(jì)了如下幾種實(shí)驗(yàn)方法。下列說法不正確的是(  )
A.裝置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體速率快的是NaHCO3
B.當(dāng)稀鹽酸足量時(shí),裝置Ⅰ中氣球鼓起體積較小的是NaHCO3
C.加熱裝置Ⅱ,澄清石灰水變渾濁一側(cè)的白色固體是NaHCO3
D.裝置Ⅲ也可以鑒別Na2CO3和NaHCO3
7.某品牌食用小蘇打說明書如圖所示,下列相關(guān)說法正確的是(忽略雜質(zhì)影響;設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)(  )
食用小蘇打化學(xué)名稱:碳酸氫鈉性狀:白色粉末,水溶液微堿性用途:食品氣體發(fā)生劑注意事項(xiàng):防止陽光照曬,防潮
A.防潮說明該食用小蘇打極易溶于水,比碳酸鈉溶解度大
B.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中H2CO3、HCO、CO總數(shù)為NA
C.84 g NaHCO3與足量稀鹽酸反應(yīng)最多生成22.4 L CO2
D.NaHCO3溶液中c(H2CO3)>c(CO)
8.(2025·山東青島模擬)1941年,我國(guó)科學(xué)家侯德榜結(jié)合地域條件改進(jìn)索爾維制堿法,提出純堿與銨肥(NH4Cl)的聯(lián)合生產(chǎn)工藝,后被命名為“侯氏制堿法”,主要工藝流程如圖所示。下列說法正確的是(  )
已知:
侯氏制堿法總反應(yīng):2NaCl+CO2+2NH3+H2O===Na2CO3+2NH4Cl。
索爾維制堿法總反應(yīng):2NaCl+CaCO3===Na2CO3+CaCl2(CaCl2作為廢液排放)。
A.氣體1、氣體2均為CO2
B.溶液2中,含碳粒子主要是HCO
C.侯氏制堿法和索爾維制堿法中原料NaCl的原子利用率相同
D.鹽析池中加入NaCl固體,c(Cl-)增大,NH4Cl(s)??NH(aq)+Cl-(aq)的平衡逆向移動(dòng),NH4Cl析出
9.下列對(duì)堿金屬性質(zhì)的敘述正確的是(  )
①都是銀白色的柔軟金屬(除銫外),密度都比較小 ②單質(zhì)在空氣中燃燒生成的都是過氧化物 ③堿金屬單質(zhì)都與水劇烈反應(yīng) ④單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)的增加而升高
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
10.(2025·湖北武漢模擬)焰色試驗(yàn)過程中鉑絲的清洗和灼燒與鉀焰色的觀察兩項(xiàng)操作如圖所示:
下列敘述中不正確的是(  )
A.每次實(shí)驗(yàn)中都要先將鉑絲灼燒到火焰無色,再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì)
B.鉀的焰色試驗(yàn)要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)最好選擇本身顏色較深的火焰
D.沒有鉑絲可用無銹鐵絲代替進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
11.某固體混合物由Na2CO3和NaHCO3兩種物質(zhì)組成,將其分成X、Y兩等份。標(biāo)準(zhǔn)狀況下,X溶于足量鹽酸,生成CO2的體積為V1 L;充分加熱Y,冷卻后再溶于足量鹽酸,生成CO2的體積為V2 L。下列說法正確的是(  )
A.蒸干X與足量鹽酸反應(yīng)后的溶液,可得固體 g
B.充分加熱Y,固體質(zhì)量減少 g
C.X、Y消耗HCl的物質(zhì)的量之比為1∶1
D.混合物中Na2CO3與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為
12.A是一種常見的金屬單質(zhì),B是淡黃色固體,請(qǐng)結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系圖判斷下列說法正確的是(  )
A.A與氧氣還可以生成另一種常見化合物F,B和F中陰離子與陽離子的數(shù)目比分別是1∶1和1∶2
B.完全燃燒W g的CO和H2的混合氣體,然后將產(chǎn)物與過量的B反應(yīng),則固體增重為W g
C.相同溫度下,分別向盛有適量0.1 mol·L-1 D和E溶液的兩支試管中滴入2滴酚酞溶液,則盛有D的溶液的試管中紅色較淺
D.用潔凈的鉑絲蘸取某待測(cè)液,置于火焰上灼燒,透過藍(lán)色鈷玻璃能觀察到火焰呈紫色,則該溶液中一定含有K+,一定不含Na+
13.(2021·湖南卷,15)碳酸鈉俗稱純堿,是一種重要的化工原料。以碳酸氫銨和氯化鈉為原料制備碳酸鈉,并測(cè)定產(chǎn)品中少量碳酸氫鈉的含量,過程如下:
步驟Ⅰ.Na2CO3的制備
步驟Ⅱ.產(chǎn)品中NaHCO3含量測(cè)定
①稱取產(chǎn)品2.500 g,用蒸餾水溶解,定容于250 mL容量瓶中;
②移取25.00 mL上述溶液于錐形瓶,加入2滴指示劑M,用0.100 0 mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,溶液由紅色變至近無色(第一滴定終點(diǎn)),消耗鹽酸V1 mL;
③在上述錐形瓶中再加入2滴指示劑N,繼續(xù)用0.100 0 mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(第二滴定終點(diǎn)),又消耗鹽酸V2 mL;
④平行測(cè)定三次,V1平均值為22.45,V2平均值為23.51。
已知:(ⅰ)當(dāng)溫度超過35 ℃時(shí),NH4HCO3開始分解。
(ⅱ)相關(guān)鹽在不同溫度下的溶解度表(g/100 g H2O)
溫度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0
NaHCO3 6.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4
NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2
回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ中晶體A的化學(xué)式為________,晶體A能夠析出的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)步驟Ⅰ中“300 ℃加熱”所選用的儀器是________(填標(biāo)號(hào))。
(3)指示劑N為________,描述第二滴定終點(diǎn)前后顏色變化________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)產(chǎn)品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(保留三位有效數(shù)字)。
(5)第一滴定終點(diǎn)時(shí),某同學(xué)俯視讀數(shù),其他操作均正確,則NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
14.實(shí)驗(yàn)室測(cè)定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)了下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。
【方案一】將少量(一定質(zhì)量)樣品溶于水與足量沉淀劑氫氧化鋇溶液反應(yīng),過濾、洗滌、干燥、稱重。
(1)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________、________________________________。
(2)過濾后需要洗滌沉淀,洗滌沉淀的方法是___________________________ ____________________________________________________________________,
檢驗(yàn)沉淀洗凈的方法是_____________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【方案二】將一定質(zhì)量樣品與足量稀硫酸反應(yīng),測(cè)定生成氣體的體積。
(3)某同學(xué)擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn):
你認(rèn)為最簡(jiǎn)易的裝置其連接順序是A接________,________接________(填接口字母,注意:可不填滿)。
(4)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置后,同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為該裝置會(huì)引起較大誤差,于是他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
①裝置中導(dǎo)管a的作用有__________________________________________、
____________________________________________________________________。
②為了較準(zhǔn)確測(cè)量氣體的體積,在讀反應(yīng)前后量氣管中液面的讀數(shù)求其差值的過程中,除視線平視外還應(yīng)注意________(填字母)。
A.反應(yīng)裝置應(yīng)冷卻至室溫
B.一段時(shí)間后,乙管中液面不再上升時(shí)再讀數(shù)
C.讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)右側(cè)量氣管,使甲、乙兩端液面相平
D.讀數(shù)時(shí)不一定使兩端液面相平
15.(2025·浙江名校聯(lián)考)Na2CO3和NaHCO3是重要的無機(jī)化工產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于食品、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域。如圖是利用天然堿(主要成分為Na2CO3、NaHCO3和少量NaCl)制備Na2CO3和NaHCO3的工藝流程。
完成下列填空:
(1)操作①為________________。
(2)碳化裝置中反應(yīng)的離子方程式為__________________________________ ___________________________________________________________________。
(3)對(duì)比索爾維制堿法,說明利用天然堿制堿的優(yōu)勢(shì):____________________ __________________________________________________________________。
(4)為了測(cè)定產(chǎn)品中小蘇打中NaHCO3的含量,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟:
步驟一:稱取2.000 g小蘇打樣品,配制小蘇打溶液250 mL。
步驟二:取20.00 mL小蘇打溶液置于錐形瓶中,用0.100 0 mol·L-1鹽酸滴定,溶液pH隨鹽酸體積變化如圖所示。
①取20.00 mL小蘇打溶液需要使用的定量?jī)x器名稱:________。
②根據(jù)滴定曲線分析,若采用傳統(tǒng)滴定法,應(yīng)選擇的指示劑是________________,此時(shí)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為________________________________ ___________________________________________________________________。
③該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。
答案
1[答案] D
[解析] 鉀元素的焰色試驗(yàn)是紫色,“紫青煙”主要是指鉀元素的焰色試驗(yàn),A錯(cuò)誤;鈉元素焰色試驗(yàn)為黃色,“樸硝”在灼燒時(shí)火焰為黃色,B錯(cuò)誤;硝酸鉀中氮元素是+5價(jià),處于最高價(jià),火藥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)生成氮?dú)猓琄NO3中氮元素的化合價(jià)降低,“硝石”在黑火藥中起氧化劑的作用,C錯(cuò)誤;硫酸鈉沒有強(qiáng)氧化性,“樸硝”不能替代“硝石”制黑火藥,D正確。
2[答案] A
[解析] 加熱碳酸鈉和碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳?xì)怏w,小試管導(dǎo)管連接的燒杯中澄清石灰水變渾濁,碳酸鈉受熱不分解,大試管導(dǎo)管連接的燒杯中澄清石灰水無變化,可比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性,A正確;澄清石灰水與碳酸鈉和碳酸氫鈉反應(yīng)都能生成碳酸鈣白色沉淀,不能用澄清石灰水鑒別兩者,B錯(cuò)誤;碳酸鈉和碳酸氫鈉固體都沒有丁達(dá)爾效應(yīng),無法用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別兩者的固體,C錯(cuò)誤;碳酸氫鈉固體受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,碳酸鈉受熱不易分解,不可用加熱的方法除去碳酸氫鈉固體中混有的少量碳酸鈉固體,D錯(cuò)誤。
3[答案] C
[解析] 向Na2CO3、NaHCO3混合液中逐滴加入稀鹽酸,由圖可知,O~b發(fā)生Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3,b~c發(fā)生NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,c之后鹽酸過量不發(fā)生反應(yīng)。a點(diǎn)主要為碳酸鈉、碳酸氫鈉和氯化鈉的混合溶液,則碳酸根離子與Ba2+、Mg2+反應(yīng)生成沉淀而不共存,故A不符合題意;b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中為碳酸氫鈉和氯化鈉的混合溶液,碳酸氫根離子與Al3+反應(yīng)生成沉淀和氣體而不共存,H+與碳酸氫根離子反應(yīng)生成氣體而不共存,故B不符合題意;c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中溶質(zhì)為氯化鈉,與K+、Ca2+、NO、Cl-都大量共存,故C符合題意;d點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中溶質(zhì)為氯化鈉和HCl,H+與F-反應(yīng)生成HF,H+與NO、Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng),Cl-與Ag+反應(yīng)生成AgCl沉淀,故D不符合題意。
4[答案] D
[解析] 根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮脱b置的連接順序可知:裝置①用于吸收空氣中的CO2和水蒸氣,可以使用堿石灰,裝置②吸收Na2CO3·10H2O和NaHCO3分解生成的水蒸氣,可以使用無水CaCl2,裝置③吸收碳酸氫鈉分解生成的CO2,使用堿石灰,A正確;實(shí)驗(yàn)前必須將裝置中的水蒸氣和CO2排凈,避免影響測(cè)定結(jié)果,硬質(zhì)玻璃管加熱前,應(yīng)關(guān)閉b,打開a,緩緩?fù)ㄈ肟諝猓敝羇處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止,B正確;若將①裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶,則會(huì)增加水的質(zhì)量,使測(cè)得Na2CO3·10H2O的含量偏高,NaCl的含量偏低,C正確;實(shí)驗(yàn)過程中一直通入空氣,停止加熱后繼續(xù)通入空氣使存留在裝置中的CO2和水蒸氣完全被吸收,D錯(cuò)誤。
5[答案] D
[解析] 鈉質(zhì)軟,保存在煤油中,從煤油中取用鈉需鑷子、小刀、濾紙和玻璃片,A錯(cuò)誤;純堿溶液堿性強(qiáng),不能用于治療胃酸過多,B錯(cuò)誤;過氧化鈉與水或二氧化碳反應(yīng)都生成氧氣,因此反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氧氣的供給,常溫下22.4 L O2的物質(zhì)的量不是1 mol,無法計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù),C錯(cuò)誤;向碳酸鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w生成碳酸氫鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,D正確。
6[答案] B
[解析] 碳酸鈉和碳酸氫鈉均與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,盛放碳酸氫鈉的氣球鼓得更快,即產(chǎn)生氣體速率快的是碳酸氫鈉,A正確;等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量鹽酸反應(yīng)時(shí),碳酸氫鈉產(chǎn)生的二氧化碳量多,故氣球鼓起體積較大的是碳酸氫鈉,B錯(cuò)誤;碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳,從而使澄清石灰水變渾濁,而碳酸鈉受熱不易分解,C、D正確。
7[答案] D
[解析] 相同溫度下,Na2CO3的溶解度比NaHCO3大,A錯(cuò)誤;未指明溶液體積,無法計(jì)算微粒總數(shù),B錯(cuò)誤;未指明氣體所處的狀況,22.4 L CO2不一定為1 mol,C錯(cuò)誤;HCO在溶液中既發(fā)生電離,又發(fā)生水解,根據(jù)說明書描述水溶液微堿性,說明HCO的水解程度大于電離程度,則有c(H2CO3)>c(CO),D正確。
8[答案] D
[解析] 根據(jù)流程圖可知,氣體1為NaHCO3分解產(chǎn)生的CO2,氣體2的作用是促進(jìn)NH4Cl的析出,故氣體2為NH3,A錯(cuò)誤;向冷析池中通入NH3,增大溶液中c(NH),便于析出鹽NH4Cl,此時(shí)溶液顯堿性,因此溶液2中含碳粒子主要是CO,B錯(cuò)誤;侯氏制堿法中Na+用于制取Na2CO3,Cl-用于制取NH4Cl,NH4Cl可作氮肥,也可用于金屬加工除銹等,原子利用率較高,而索爾維制堿法制取純堿時(shí),反應(yīng)產(chǎn)生的CaCl2作為廢液排出,原子利用率大大降低,故侯氏制堿法中原料NaCl的原子利用率比索爾維制堿法中原料NaCl的原子利用率高,C錯(cuò)誤;鹽析池中加入NaCl固體,增大了溶液中c(Cl-),使鹽NH4Cl的溶解結(jié)晶平衡NH4Cl(s)??NH(aq)+Cl-(aq)逆向移動(dòng),從而使NH4Cl結(jié)晶析出,D正確。
9[答案] A
[解析] ①銫略帶金色光澤,其他堿金屬都是銀白色的柔軟金屬,密度都比較小,故正確;②鋰燃燒生成氧化鋰,不是過氧化鋰,故錯(cuò)誤;③堿金屬單質(zhì)性質(zhì)活潑,與水劇烈反應(yīng)生成堿和氫氣,故正確;④堿金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)的增加逐漸降低,故錯(cuò)誤。
10[答案] C
[解析] 取一根鉑絲,用鹽酸洗凈后,放在酒精燈上灼燒至無色,再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì),進(jìn)行焰色試驗(yàn),故A正確;在觀測(cè)鉀的焰色試驗(yàn)時(shí)要透過藍(lán)色鈷玻璃,濾去鈉的黃光的干擾,故B正確;為了能夠更加突出被檢驗(yàn)物質(zhì)的顏色,選用本身顏色較淺的火焰,最大限度減少火焰本身顏色的干擾,故C錯(cuò)誤;潔凈的細(xì)鐵絲,放在酒精燈上灼燒至無色,本身無顏色,故可用鐵絲進(jìn)行焰色試驗(yàn),故D正確。
11[答案] C
[解析] 反應(yīng)涉及的方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑。假設(shè)每份固體中碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為x mol,碳酸鈉的物質(zhì)的量為y mol,則有x+y=,+y=,聯(lián)立兩式解得:x=,y=,則碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量比例為,D錯(cuò)誤;X與足量鹽酸反應(yīng)后的溶液蒸干后得到氯化鈉,根據(jù)以上方程式分析,其中氯化鈉與二氧化碳的物質(zhì)的量關(guān)系不確定,A錯(cuò)誤;碳酸氫鈉受熱分解,質(zhì)量減少為水和二氧化碳的質(zhì)量,B錯(cuò)誤;兩個(gè)過程中最后都得到氯化鈉,根據(jù)原子守恒分析,X、Y消耗HCl的物質(zhì)的量之比為1∶1,C正確。
12[答案] B
[解析] A是一種常見的金屬單質(zhì),A與O2在點(diǎn)燃條件下生成B,B是淡黃色固體,則A是Na,B是Na2O2。結(jié)合圖中物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化反應(yīng)及條件推知,C為NaOH,D為Na2CO3,E為NaHCO3。鈉還能與氧氣反應(yīng)得到Na2O,Na2O和Na2O2中陰離子與陽離子的數(shù)目比均為1∶2,A錯(cuò)誤;完全燃燒W g的CO和H2的混合氣體,然后將產(chǎn)物與過量的B反應(yīng),則固體增重W g,B正確;濃度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液,Na2CO3溶液堿性強(qiáng),C錯(cuò)誤;透過藍(lán)色鈷玻璃觀察焰色時(shí),看到火焰呈紫色,證明含有K+,但不能確定是否含Na+,D錯(cuò)誤。
13[答案] (1)NaHCO3 30~35 ℃,NaHCO3的溶解度小于NaCl、NH4HCO3和NH4Cl的溶解度
(2)D
(3)甲基橙 溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不變色
(4)3.56%
(5)偏大
[解析] (1)根據(jù)相關(guān)鹽在不同溫度下的溶解度可知,30~35 ℃,NaHCO3的溶解度明顯小于NaCl、NH4HCO3和NH4Cl的溶解度,因此NaHCO3在步驟I中結(jié)晶析出。(2)300 ℃時(shí)給固體加熱,選用的儀器應(yīng)為坩堝。(3)本題中測(cè)定碳酸氫鈉含量采用了雙指示劑滴定法,第一滴定過程以酚酞為指示劑,Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3,第二滴定過程以甲基橙為指示劑,NaHCO3轉(zhuǎn)化為NaCl、CO2和H2O,所以第二滴定終點(diǎn)前后溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不變色。(4)由(3)的分析過程可知,25.00 mL待測(cè)液中所含NaHCO3的物質(zhì)的量為0.100 0 mol·L-1×(V2-V1)×10-3 L,則2.500 g產(chǎn)品中所含NaHCO3的質(zhì)量為84 g·mol-1××0.100 mol·L-1×(23.51-22.45)×10-3 L=0.089 04 g,則產(chǎn)品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈3.56%。(5)第一次滴定終點(diǎn)時(shí),俯視讀數(shù),導(dǎo)致測(cè)得的V1偏小,NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算結(jié)果偏大。
14[答案] (1)Ba2++CO===BaCO3↓ Ba2++HCO+OH-===BaCO3↓+H2O
(2)給漏斗中注入蒸餾水浸沒沉淀,使水自然流下,重復(fù)2~3次 取最后一次洗滌液置于試管中,向試管中加入硫酸鈉溶液,若無白色沉淀,證明洗凈
(3)E D G
(4)①減少因稀硫酸進(jìn)入錐形瓶排出的體積引起的誤差 連通分液漏斗與錐形瓶平衡氣壓,便于分液漏斗中液體暢流 ②ABC
[解析] (3)裝置的組裝順序?yàn)榛旌衔锱c稀硫酸反應(yīng),用排液體量氣法測(cè)定氣體的體積,其中盛液體的試劑瓶導(dǎo)管一定要短進(jìn)長(zhǎng)出,利用增大壓強(qiáng)將水排出,量筒中液體的體積就是生成氣體的體積,量筒內(nèi)導(dǎo)管應(yīng)伸入量筒底部,故連接順序?yàn)锳接E,D接G。(4)①導(dǎo)管a的作用有平衡氣體壓強(qiáng)、使分液漏斗中的稀硫酸能順利滴下、消除由于加入稀硫酸引起的體積誤差。②反應(yīng)放熱導(dǎo)致溫度升高,氣體壓強(qiáng)增大,故應(yīng)冷卻后再讀取氣體的體積,A正確;反應(yīng)放熱導(dǎo)致溫度升高,一段時(shí)間后,乙管中液面不再上升時(shí)再讀數(shù),B正確;讀取實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的體積時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)量氣管乙,使甲、乙中液面相平,以保證甲中氣體壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等,C正確,D錯(cuò)誤。
15[答案] (1)過濾、洗滌
(2)2Na++CO+H2O+CO2===2NaHCO3↓
(3)原料利用率高、節(jié)能、環(huán)保、成本低等
(4)①堿式滴定管 ②甲基橙 滴加最后半滴鹽酸,溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不恢復(fù)黃色 ③94.5%
[解析] (1)由流程圖可知,溶液碳化后生成了液態(tài)物質(zhì)和固態(tài)物質(zhì),因此操作①為過濾、洗滌。(2)由流程圖可知,天然堿溶液碳化后生成了碳酸氫鈉,說明二氧化碳與碳酸鈉和水反應(yīng)生成了碳酸氫鈉,離子方程式為2Na++CO+H2O+CO2===2NaHCO3↓。(3)索爾維制堿法中大量的氯化鈣作為廢液排放,氯化鈉的利用率低,而天然堿制堿不產(chǎn)生污染物,原料利用率高,且流程簡(jiǎn)單,需要的能量低,成本低。(4)①碳酸氫鈉溶液呈堿性,因此取20.00 mL碳酸氫鈉溶液用堿式滴定管。②用鹽酸滴定碳酸氫鈉溶液,滴定終點(diǎn)呈酸性,指示劑選擇甲基橙,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為滴加最后半滴鹽酸,溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不恢復(fù)黃色。③由圖示可知,當(dāng)鹽酸滴加18.00 mL時(shí),兩者恰好完全反應(yīng),則消耗氯化氫的物質(zhì)的量是0.100 0 mol·L-1×0.018 L=1.8×10-3 mol,而碳酸氫鈉和氯化氫是1∶1反應(yīng),因此20.00 mL溶液中碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為1.8×10-3 mol,250 mL溶液中碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為2.25×10-2 mol,質(zhì)量為2.25×10-2 mol×84 g·mol-1=1.89 g,則碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=94.5%。

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