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文档介绍
2020届高考化学一轮复习必修1模块综合检测作业
月考(一) 必修一模块综合检测 (时间:90分钟,满分100分) 可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Al—27 Na—23 Fe—56 Cu—64 第Ⅰ卷(选择题,共48分) 一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分;每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。) 1.研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述错误的是( ) A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 答案:C 解析:雾和霾的分散剂均为空气,A正确;由题图知无机颗粒物的成分是硝酸铵和硫酸铵,故形成的雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵,B正确;氨气分别与硝酸和硫酸反应生成硝酸铵和硫酸铵,故氨气是反应物,不是催化剂,C错误;部分氮肥不稳定,过度施用会分解生成氨气,逸散到空气中,形成无机颗粒物,导致雾霾的形成,D正确。 2.中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中记载了古代化学研究成果。下列常见古诗文对应的化学知识正确的是( ) 选项 古诗文 化学知识 A 《本草经集注》中记载鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的方法。“以火烧之,紫青烟起,云是真硝石也。” 利用焰色反应 B 《本草纲目拾遗》中对强水的记载:“性最烈,能蚀五金,其水甚强,惟玻璃可盛。” 强水为氢氟酸 C 《诗经·大雅·绵》:“堇茶如饴。”郑玄笺:“其所生菜,虽有性苦者,甘如饴也。” 糖类均有甜昧 D 《梦溪笔谈》中对宝剑的记载:“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折。” 铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的高 答案:A 解析:钠的焰色反应呈黄色,钾的焰色反应透过蓝色钴玻璃观察呈紫色,A正确;玻璃的主要成分是二氧化硅,能与氢氟酸反应,由“惟玻璃可盛”可判断,强水不可能是氢氟酸,B错误;糖类不一定都有甜味,例如淀粉属于多糖,但没有甜味,C错误;铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的低,D错误。 3.下列有关化学用语表示正确的是( ) A.过氧化钠的电子式:NaNa B.质子数为35、中子数为45的溴原子:Br C.硫离子的结构示意图: D.间二甲苯的结构简式: 答案:B 解析:过氧化钠为离子化合物,正确的电子式是Na+[]2-Na+,A错误;溴原子表示正确,B正确;硫离子的结构示意图中最外层为8电子,正确的表示为,C错误;D为对二甲苯,错误。 4.下列说法正确的是( ) ①漂白粉、水玻璃和铝热剂都是混合物 ②煤的干馏和石油的分馏都是化学变化 ③氨基酸、纯碱、芒硝和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物 ④乙醇中混有乙酸,可先加足量生石灰后再蒸馏 A.①④ B.①③ C.②④ D.③④ 答案:A 解析:①漂白粉为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物,水玻璃为Na2SiO3的水溶液,铝热剂为Al和某些金属氧化物的混合物;②石油的分馏为物理变化;③氨基酸不属于酸,纯碱不属于碱;④混有乙酸的乙醇,加入生石灰后,乙酸转化为(CH3COO)2Ca,蒸馏后即可得到乙醇。 5.标准状况下,①6.72 L NH3 ②1.204×1023个H2S ③5.6 g CH4 ④0.5 mol HCl,下列关系正确的是( ) A.体积大小:④>③>②>① B.原子数目:③>①>④>② C.密度大小:④>②>③>① D.质量大小:④>③>②>① 答案:B 解析:①6.72 L NH3物质的量为=0.3 mol,②1.204×1023个H2S分子的物质的量为0.2 mol,③5.6 g CH4的物质的量为=0.35 mol,④0.5 mol HCl。同温、同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以体积:④>③>①>②,A错误;各物质中原子的物质的量:①NH3为0.3 mol×4=1.2 mol,②H2S为0.2 mol×3=0.6 mol,③CH4为0.35 mol×5=1.75 mol,④HCl为0.5 mol×2=1 mol,所以原子个数:③>①>④>②,B正确;各物质的摩尔质量:①NH3为17 g·mol-1,②H2S为34 g·mol-1,③CH4为16 g·mol-1,④HCl为36.5 g·mol-1,同温、同压下,密度之比等于摩尔质量之比,所以密度:④>②>①>③,C错误;各物质的质量:①NH3为0.3 mol×17 g·mol-1=5.1g,②H2S为0.2 mol×34 g·mol-1=6.8 g,③CH4为5.6 g,④HCl为0.5 mol×36.5 g·mol-1=18.25 g,所以质量:④>②>③>①,D错误。 6.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是( ) A.电解饱和食盐水,阳极产生22.4 L气体时,电路中通过的电子数目为2NA B.a g某气体含分子数为b,c g该气体在标准状况下的体积为 L C.含有氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的共价键数目为0.5NA D.常温下,1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA 答案:A 解析:未指明是否在标准状况下,无法计算阳极生成的22.4 L气体的物质的量,A错误;根据a g某气体的分子数为b,可知此气体的摩尔质量M== g·mol-1,则c g该气体的物质的量n=== mol,在标准状况下的体积为 L,B正确;含有氢原子数为0.4NA的CH3OH的物质的量为0.1 mol,每个CH3OH分子中含有5个共价键,所以0.1 mol CH3OH分子中含0.5NA个共价键,C正确;常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液中OH-浓度为0.1 mol·L-1,1.0 L该溶液中含有0.1 mol OH-,含有的OH-数目为0.1NA,D正确。 7.下列有关实验原理或操作正确的是( ) A.用20 mL量筒量取15 mL酒精,加水5 mL,配制质量分数为75%的酒精溶液(ρ酒精<1 g·cm-3) B.200 mL某硫酸盐溶液中含有1.5 NA个硫酸根离子,同时含有NA个金属离子,则该硫酸盐的物质的量浓度为2.5 mol·L-1 C.实验中需用2.0 mol·L-1的Na2CO3溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的Na2CO3的质量分别为950 mL、201.4 g D.实验室配制500 mL 0.2 mol·L-1的硫酸亚铁溶液,其操作:用托盘天平称量15.2 g绿矾(FeSO4·7H2O),放入小烧杯中加水溶解,转移到500 mL容量瓶中,稀释、定容、摇匀 答案:B 解析:由于ρ酒精<1 g·cm-3,用20 mL量筒量取15 mL酒精,加水5 mL,配制的酒精溶液的质量分数小于75%,A错误;由题中信息可知,溶液中硫酸根离子与金属离子的个数比为3:2,该盐的化学式为R2(SO4)3,该硫酸盐的物质的量为0.5 mol,则其物质的量浓度为=2.5 mol·L-1,B正确;实验中需用2.0 mol·L-1的Na2CO3溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格为1 000 mL,应称取的Na2CO3的质量为2.0 mol·L-1×1 L×106 g·mol-1=212.0 g,C错误;绿矾的摩尔质量为278 g·mol-1,实验室配制500 mL 0.2 mol·L-1的硫酸亚铁溶液,需称量的绿矾的质量为0.5 L×0.2 mol·L-1×278 g·mol-1=27.8 g,D错误。 8.“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。Al65Cu23Fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一,具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是( ) A.无法确定Al65Cu23Fe12中三种金属的化合价 B.Al65Cu23Fe12的硬度小于金属铁 C.Al65Cu23Fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料 D.1 mol Al65Cu23Fe12溶于过量的硝酸时共失去265 mol电子 答案:C 解析:A项,拟晶Al65Cu23Fe12是由三种金属元素组成,由于金属无负价,根据化合价代数和为0的原则,三种金属的化合价均可视作0价,错误;B项,拟晶具有合金的某些优良物理性能,合金的硬度一般比各成分金属大,错误;C项,Al65Cu23Fe12与海水可以构成原电池,会加速金属的腐蚀,因此不可用作长期浸泡在海水中的材料,正确;D项,溶于过量的硝酸时,Al与Fe均变为+3价,Cu变为+2价,故1 mol Al65Cu23Fe12失电子为65×3+23×2+12×3=277 mol,错误。 9.关于胶体,下列说法正确的是( ) A.从外观上无法区分FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体 B.纳米材料粒子直径一般在10-9~10-7 m之间,因此纳米材料属于胶体 C.Fe(OH)3胶体电泳的实验中,阴极附近颜色加深,阳极附近颜色变浅,证明Fe(OH)3胶体带正电 D.将碳酸钙经过特殊加工制成纳米碳酸钙,化学性质没有明显变化 答案:D 解析:FeCl3溶液呈黄色,Fe(OH)3胶体呈红褐色,从外观上可以区分二者,A错误;胶体是分散质粒子直径在10-9~10-7 m之间的分散系,纳米材料不是分散系,纳米材料溶于水形成的分散系属于胶体,B错误;Fe(OH)3胶体电泳的实验中,阴极附近颜色加深,阳极附近颜色变浅,证明Fe(OH)3胶体中胶粒带正电,胶体本身呈电中性,C错误;颗粒大小变化了,但组成微粒没有变化,故化学性质没有明显变化,D正确。 10.向含有下列离子的溶液中滴加NaCl并通入足量SO2气体后,溶液中还可能大量共存的离子组是( ) A.K+、Fe2+、SO B.Ag+、H+、NO C.NH、Fe3+、SO D.Mg2+、Ca2+、HCO 答案:A 解析:K+、Fe2+、SO、Na+、Cl-与SO2均不反应,可以大量共存,A正确;Ag+与氯离子反应生成AgCl沉淀,H+、NO与SO2发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误;Fe3+与SO2发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;HCO与SO2发生反应,不能大量共存,D错误。 11.某溶液中可能含有K+、Na+、Mg2+、NH、Fe2+、Br-、CO、SO、SO中的若干种离子。某同学做了如下实验:①取少量溶液,滴加足量氯水,有气泡产生且溶液颜色变成黄色;②另取少量溶液,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,无沉淀生成;③蘸取原溶液,做焰色反应实验,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。为进一步确定该溶液的组成,无需进行的实验是( ) A.上述实验③不透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 B.取少量溶液,滴加氯水和CCl4,振荡、静置 C.取少量溶液,滴加适量的稀硫酸和品红溶液 D.取少量溶液,滴加适量的NaOH浓溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验气体 答案:B 解析:①滴加足量氯水,有气泡产生,则溶液中含有CO,因此溶液中不可能含有Mg2+和Fe2+,则溶液颜色变成黄色是Br-被氯水氧化为Br2所致,即溶液中含有Br-;②加盐酸酸化的氯化钡溶液,无沉淀生成,则不含SO;实验③说明含有K+,由此可知,需要进一步检验Na+、NH和SO。不透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,可以确定是否含有Na+,A不符合题意;滴加氯水和CCl4,振荡、静置,是利用萃取的方法检验是否含有Br-,但实验①可以确定含有Br-,B符合题意;滴加适量的稀硫酸和品红溶液,用于检验是否含有SO eq oal(2-,3),C不符合题意;加NaOH浓溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验气体,可以确定是否含有NH,D不符合题意。 12.下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如图所示转化关系的是( ) 选项 X Y Z A Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3 B SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 C CO2 Na2CO3 NaHCO3 D NH3 NO2 HNO3 答案:D 解析:Al2O3与NaOH反应生成NaAlO2,NaAlO2与CO2、H2O反应生成Al(OH)3,Al(OH)3加热分解生成Al2O3,Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2,可以实现图示转化,A不符合题意;SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3,Na2SiO3溶液与CO2、H2O反应生成H2SiO3,H2SiO3加热分解生成SiO2,H2SiO3与NaOH反应生成Na2SiO3,可以实现图示转化,B不符合题意;少量CO2与NaOH反应生成Na2CO3,Na2CO3溶液与CO2反应生成NaHCO3,NaHCO3与盐酸反应生成CO2,NaHCO3加热分解生成Na2CO3,可以实现图示转化,C不符合题意;NH3与氧气在催化剂作用下反应只能生成NO,不能实现图示转化,D符合题意。 13.利用下列装置欲验证CaSO4与炭粉受热发生氧化还原反应,且还原产物是SO2。下列有关说法不正确的是( ) A.装置乙欲验证气体中的还原产物,则乙中盛有CaSO4溶液 B.装置丙和装置丁的作用是除去SO2和其他杂质气体 C.装置戊中黑色粉末变红,己中出现白色沉淀,说明氧化产物有CO D.实验结束时,应先关闭止水夹,再迅速熄灭装置甲中的酒精灯 答案:A 解析:CaSO4与炭粉受热发生氧化还原反应,且还原产物是SO2 ,硫元素化合价降低,则碳元素化合价升高,则氧化产物为二氧化碳或一氧化碳。装置乙欲验证气体中的还原产物SO2,需要在乙中盛放品红溶液,A错误;要验证生成的氧化产物中是否含有CO,需要除去SO2和水蒸气,装置丙和装置丁的作用分别是除去SO2以及甲中可能产生的CO2、水蒸气,B正确;装置戊中黑色粉末变红,说明氧化铜被还原,己中出现白色沉淀,说明氧化产物中有CO,且其被氧化铜氧化为二氧化碳,C正确;为了防止倒吸,实验结束时,应先关闭止水夹,再迅速熄灭装置甲中的酒精灯,D正确。 14.甲、乙、丙、丁四种物质,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间有如图转化关系;下列有关物质的推断不正确的是( ) 甲乙丙 A.若甲为焦炭,则丁可能是氧气 B.若甲为NaAlO2,则丁可能是盐酸 C.若甲为Fe,则丁可能是Cl2 D.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2 答案:C 解析:若甲为焦炭,丁为O2,则有CCOCO2,符合转化关系,A正确;若甲为NaAlO2,丁为盐酸,则有NaAlO2Al(OH)3AlCl3,符合转化关系,B正确;若甲为Fe,丁为Cl2,不能发生FeCl3FeCl2的转化,C错误;若甲为NaOH溶液,丁为CO2,则有NaOHNa2CO3NaHCO3,符合转化关系,D正确。 15.向物质的量浓度相同的碳酸钠和偏铝酸钠的混合溶液中逐滴加入150 mL 1 mol·L-1盐酸,溶液中相关离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是( ) A.a曲线表示的离子方程式为CO+H+===HCO B.当加入50 mL盐酸时,开始有二氧化碳生成 C.M点时,溶液中沉淀的质量为3.9 g D.当加入150 mL盐酸时,氢氧化铝沉淀恰好完全溶解 答案:C 解析:向Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1 mol·L-1的盐酸,首先发生反应AlO+H++H2O===Al(OH)3↓,a曲线表示AlO逐渐减少,第二阶段,CO和盐酸反应生成HCO ,第三阶段,CO反应完毕,发生反应HCO+H+===CO2↑+H2O,此阶段Al(OH)3不参与反应,d曲线表示HCO逐渐减少,A错误;当加入100 mL盐酸时,开始发生反应HCO+H+===CO2↑+H2O,B错误;加入的盐酸体积为50 mL时,NaAlO2中铝元素恰好全部转化为氢氧化铝沉淀,再加入100 mL盐酸时,氢氧化铝沉淀不溶解,则M点沉淀的质量和加入50 mL盐酸时沉淀的质量相同,由NaAlO2+HCl+H2O===NaCl+Al(OH)3↓知,n[Al(OH)3]=n(NaAlO2)=n(HCl)=0.05 mol,m[Al(OH)3]=0.05 mol×78 g·mol-1=3.9 g,C正确;整个过程中氢氧化铝沉淀不溶解,D错误。 16.将14 g铁粉溶于1 L稀硝酸中恰好完全反应,放出标准状况下4.48 L NO气体(假设是唯一还原产物),则原溶液中硝酸的浓度为( ) A.1.0 mol·L-1 B.0.4 mol·L-1 C.0.6 mol·L-1 D.0.8 mo1·L-1 答案:D 解析:可知n(Fe)=0.25 mol,n(NO)=0.2 mol,但铁可能生成Fe2+,也可能生成Fe3+,所以反应中转移的电子数以NO的量进行计算,即n(e-)=0.2 mol×3=0.6 mol,设反应中生成Fe2+ x mol,生成Fe3+ y mol,根据得失电子守恒可得,2x mol+3y mol=0.6 mol,根据铁元素守恒得x mol+y mol=0.25 mol,求得x=0.15,y=0.1,根据N元素守恒得n(HNO3)=0.15 mol×2+0.1 mol×3+0.2 mol=0.8 mol,其浓度为0.8 mol·L-1。 第Ⅱ卷(非选择题,共52分) 二、非选择题(本题包括5小题,共52分) 17.(10分)以下是依据一定的分类标准,对某些物质与水反应情况进行分类的分类图。请根据你所学的知识,按要求填空: (1)上述第一级分类标准(分成A、B组的依据)是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)F组中物质除了Cl2外还有____________(填化学式)。 (3)D组中的氨水呈弱碱性,用电离方程式表示呈弱碱性的原因 __________________________________________________。 (4)由Al3+制备Al(OH)3,最好不选择D组中的NaOH溶液,说明理由__________________________________________________。完成应该选择的D组中的物质由Al3+制备Al(OH)3的离子方程式__________________________________________________。 答案: (1)是否发生氧化还原反应 (2)NO2 (3)NH3·H2O NH+OH- (4)过量NaOH会溶解生成的沉淀 Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH 18.(11分)近几年来关于氮污染的治理备受关注。 (1)三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,能同时实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化,其催化剂表面物质转化的关系如图甲所示,化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图乙所示)确定。 ①在图示的转化中,被还原的元素是________,X的化学式为________。 ②钡元素在元素周期表中的位置是____________。 (2)SCR技术可使NOx与NH3直接反应,实现无害转化。当NO与NO2的物质的量之比为2:1时,写出发生反应的化学方程式: ______________________________________________。 (3)利用ClO2氧化氮氧化物的反应过程如下:NONO2N2,反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O===NO2+HNO3+HCl,反应Ⅱ的离子方程式是______________________________。 (4)过量次氯酸钠可使废水中NH完全转化为N2,而本身被还原为NaCl。 ①写出次氯酸钠的电子式:__________________________。 ②检验废水中是否存在NH的方法是 __________________________________________________________________。 ③若处理废水产生了0.448 L N2(标准状况),则需消耗浓度为2 mol·L-1的次氯酸钠溶液的体积为________ mL。 答案: (1)①N、O Ba(NO3)2 ②第六周期第ⅡA族 (2)16NH3+12NO+6NO2===17N2+24H2O (3)2NO2+4SO===N2+4SO (4)①Na+[]- ②取少量废水于试管中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口,若试纸变蓝,则废水中存在NH ③30 解析:(1)①被还原的元素化合价降低,根据图甲可知,化合价降低的元素是N和O,根据元素守恒,X中应含有Ba元素、N元素、O元素,根据图乙可知,X中含有NO,因此化合物X的化学式为Ba(NO3)2;②钡元素位于第六周期第ⅡA族。 (2)氮的氧化物与NH3反应生成无害物质,即生成N2,NO与NH3反应的化学方程式为6NO+4NH3===5N2+6H2O,NO2与NH3发生反应的化学方程式为6NO2+8NH3===7N2+12H2O,因此NO与NO2物质的量之比为2:1时,总反应的化学方程式为16NH3+12NO+6NO2===17N2+24H2O。 (3)根据反应Ⅱ中NO2→N2,N的化合价降低,NO2作氧化剂,SO作还原剂,SO被氧化成SO,离子方程式为2NO2+4SO===N2+4SO。 (4)①NaClO属于离子化合物,其电子式为Na+[]-; ②检验NH的方法:取少量废水于试管中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口,若试纸变蓝,则废水中存在NH;③Cl元素化合价由+1价降低至-1价,氮元素化合价由-3价升高至0价,生成1 mol N2,转移6 mol e-,根据得失电子守恒,V(NaClO)×10-3×2×2=,解得V(NaClO)=30 mL。 19.(11分)Ⅰ.A、B、C、D、E均为中学化学常见的纯净物,B为最常见液体,它们之间有如下的反应关系: (1)若A为短周期金属元素的单质,D为气态单质,0.1 mol·L-1C溶液的pH=13,则该反应的离子方程式为________________________。 (2)若A的溶液能使淀粉溶液变蓝,C为非金属氧化物,且能使品红溶液褪色,则该反应的化学方程式为______________________________。 (3)若A、C、D、E均为化合物,E为白色胶状沉淀,且A、C、E均含有同一种元素,则该反应的离子方程式为______________________________。 (4)若单质A是良好的半导体材料,请写出工业上制取单质A粗品的化学方程式为____________________。 Ⅱ.(5)二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,它可由KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得。请写出该反应的离子方程式:________________________________________。 (6)过碳酸钠是一种有多用途的新型氧系固态漂白剂,化学式可表示为Na2CO3·3H2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。过碳酸钠与下列物质均会发生化学反应而失效,其中过碳酸钠只发生了还原反应的是________。 A.MnO2 B.KMnO4溶液 C.稀盐酸 D.Na2SO3溶液 答案: (1)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ (2)SO2+I2+2H2O===2HI+H2SO4 (3)Al3++3AlO+6H2O===4Al(OH)3↓ (4)2C+SiO2Si+2CO↑ (5)2ClO+SO+2H+===2ClO2+SO+H2O (6)D 解析: (1)已知0.1 mol·L-1C溶液的pH=13,则C为一元强碱,B为水,所以能与强碱反应的短周期金属元素的单质只有Al,则反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑。 (2)若A的溶液能使淀粉溶液变蓝,即A为碘水,C为非金属氧化物,且能使品红溶液褪色,则C为SO2,则该反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O===2HI+H2SO4。 (3)E在水溶液中呈白色胶状沉淀,即E为Al(OH)3,又A、C、E均含有同一种元素Al,则反应的离子方程式为Al3++3AlO+6H2O===4Al(OH)3↓。 (4)单质A是良好的半导体材料,即A为硅,工业上制取粗硅的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑。 (5)ClO2可由KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得,反应的离子方程式为2ClO+SO+2H+===2ClO2+SO+H2O。 (6)MnO2能催化H2O2的分解,所以Na2CO3·3H2O2既发生氧化反应,又发生还原反应,A错误;KMnO4具有强氧化性,能够氧化H2O2,所以Na2CO3·3H2O2发生了氧化反应,B错误;稀盐酸能与Na2CO3发生复分解反应,C错误;Na2SO3溶液具有还原性,能被H2O2氧化,则Na2CO3·3H2O2发生了还原反应,D正确。 20.(10分)某化学小组拟采用如下装置(夹持和加热仪器已略去)来电解饱和食盐水,并用电解产生的H2还原CuO粉末来测定Cu的相对原子质量,同时检验氯气的氧化性。 (1)写出装置甲中电解的总反应方程式:____________________。 (2)为完成上述实验,正确的连接顺序为E→________(填接口的字母)。 (3)对硬质玻璃管中的氧化铜粉末进行加热前,需要先通一段时间某气体并检验该气体的纯度,检验该气体已经纯净的具体操作和现象为__________________________________________________。 (4)乙装置的a瓶溶液可选用________。 A.淀粉碘化钾溶液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.硫化钠溶液 D.Fe(NO3)2溶液 (5)若a瓶中盛放过量的NaHSO3溶液,写出发生反应的离子方程式:__________________________。 (6)为测定Cu的相对原子质量,设计了如下甲、乙两个实验方案。精确称量硬质玻璃管的质量为a g,加入CuO后,精确称量硬质玻璃管和CuO的总质量为b g,实验完毕后: 甲方案:通过精确称量硬质玻璃管和Cu粉的总质量为c g,进而确定Cu的相对原子质量。 乙方案:通过精确测定生成水的质量为d g,进而确定Cu的相对原子质量。 乙方案的不足之处是________________________________。 按甲方案进行计算,Cu的相对原子质量为________。(用含a、b、c的式子表示) 答案: (1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ (2)A→B→C (3)用排水法收集一小试管该气体,用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,松开拇指,如果听到轻微的爆鸣声,说明该气体纯净 (4)AC (5)HSO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+3H+ (6)空气中的CO2和H2O可以通过D口进入U形管,造成所测水的质量偏大 解析: (1)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气、氢气,电解的总反应方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 (2)A是阴极,阴极上产生的是氢气,B是阳极,阳极上产生的是氯气,要用氢气来还原氧化铜,所以A连接E,装置乙用于检验氯气的氧化性,所以B连接C。 (3)氢气与空气混合加热时易爆炸,对硬质玻璃管中的氧化铜粉末进行加热前,需要先通一段时间氢气,以排出装置中的空气,检验氢气纯度的方法为用排水法收集一小试管该气体,用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,松开拇指,如果听到轻微的爆鸣声,说明该气体已纯净。 (4)检验氯气的氧化性可以使其与还原性物质发生反应,且反应应具有明显的现象,氯气通入淀粉碘化钾溶液中,发生氧化还原反应生成碘单质,淀粉遇碘变蓝;氯气通入硫化钠溶液中,反应生成黄色的沉淀;氯气与酸性高锰酸钾溶液不反应,硝酸具有氧化性,氯气与硝酸亚铁溶液反应不能证明氯气具有氧化性,故选AC。 (5)若a瓶中盛放过量的NaHSO3溶液,氯气将亚硫酸氢钠氧化为硫酸钠,反应的离子方程式为HSO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+3H+。 (6)乙方案中,装置中U形管中的干燥剂会吸收空气中的CO2和水,导致测定的Cu的相对原子质量有误差;根据甲方案,设金属铜的相对原子质量为M,则 CuO ~ Cu M+16 M b-a c-a 则=,解得M=。 21.(10分)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下。 已知: ①其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+; ②CrOH(H2O)5SO4难溶于水。 (1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制240 mL 4.8 mol·L-1的H2SO4溶液,需要该浓硫酸的体积为________mL。 (2)浓H2O2溶液的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,写出此反应的离子方程式:________________________________,此反应与Cr2O+3H2O2+8H+===3O2+2Cr3++7H2O是否矛盾?________(填“是”或“否”),理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下: 阳离子 Fe3+ Mg2+ Al3+ Cr3+ 开始沉淀时的pH 2.7 - - - 沉淀完全时的pH 3.7 11.1 5.2 5.6 (>9溶解) 加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O转化为CrO,其离子方程式为 ________________________________________________________________________。 此步骤中溶液的pH调至8,而没有继续调高将Mg2+除去,其理由是 ________________________________________________________________________。 (用离子方程式作答)。 (4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR―→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是__________________。 (5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:________________________________________。 答案: (1)65.2 (2)2Cr3++3H2O2+H2O===Cr2O+8H+ 否 浓度也会影响氧化还原性 (3)Cr2O+2OH-===2CrO+H2O Al3++4OH-===AlO+2H2O或Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O (4)Ca2+、Mg2+ (5)3SO2+2Na2CrO4+12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH查看更多