【化学】江西省南昌市第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题(解析版)

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【化学】江西省南昌市第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题(解析版)

江西省南昌市第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 ‎1.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )‎ A. 二氧化硅为酸性氧化物,可用于制造光导纤维 B. 明矾溶于水能形成胶体,可用于自来水的杀菌消毒 C. 水玻璃具有粘性,可用作粘合剂 D. 所有金属都具有焰色反应,可用于烟花的制作 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 二氧化硅可用于制造光导纤维,是因为其具有导光性,A不合题意;‎ B. 明矾溶于水能形成胶体,可用于去除自来水中的悬浮颗粒物,B不合题意;‎ C. 水玻璃的主要成分为硅酸钠,具有粘性,可用作瓷砖等的粘合剂,C符合题意;‎ D. 只有某些金属元素有焰色反应,如Fe、Pt不具有焰色反应,一部分金属可用于烟花的制作,D不合题意。‎ 故选C。‎ ‎2.下列各组物质中,第一种是电解质,第二种是分散系,第三种是合金的是 (  )‎ A. 硫酸、CuSO4·5H2O、生铁 B. 酒精、空气、铜绿 C. 二氧化碳、明矾、熟石灰 D. 硝酸钾、食盐水、黄铜 ‎【答案】D ‎【解析】A. 硫酸、CuSO4·5H2O、生铁分别是电解质、电解质和金属单质,A错误;B. 酒精、空气、铜绿分别是非电解质、混合物、混合物,B错误;C. 二氧化碳、明矾、熟石灰分别是非电解质、纯净物、纯净物,C错误;D. 硝酸钾、食盐水、黄铜分别是电解质、溶液、合金,D正确,答案选D。‎ ‎3.下列物质的工业制法正确的是( )‎ A. 制钛:用金属钠置换出氯化钛(TiCl4)溶液中的钛 B. 炼铁:炼铁高炉中碳在高温下还原铁矿石中的铁 C. 制钠:用海水作原料制得精盐,再电解熔融的氯化钠得到金属钠 D. 炼硅:用焦炭与二氧化硅在高温下反应生成粗硅和二氧化碳 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 制钛:工业上用金属钠置换出熔融氯化钛(TiCl4)中的钛,在水溶液中钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,A错误;‎ B. 炼铁:炼铁高炉中利用CO在高温下还原铁矿石中的铁,B错误;‎ C. 制钠:用海水作原料制得精盐,再电解熔融的氯化钠得到金属钠,C正确;‎ D. 炼硅:用焦炭与二氧化硅在高温下反应生成粗硅和一氧化碳,D错误;‎ 答案选C。‎ ‎4.下列化学用语表示正确的是( )‎ A. NaAlH4中H的化合价:-1‎ B. 小苏打的化学式:Na2CO3‎ C. 氯离子的结构示意图:‎ D. NaClO的电离方程式:NaClO=Na++Cl-+O2-‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. NaAlH4中Na、Al分别显+1、+3价,所以H的化合价为-1,A正确;‎ B. 小苏打的化学式为NaHCO3,B不正确;‎ C. 为氯原子的结构示意图,C不正确;‎ D. NaClO的电离方程式为NaClO=Na++ClO-,D不正确。‎ 故选A。‎ ‎5.下列物质中,属于电解质且能导电的是( )‎ A. 固体氯化钠 B. 盐酸 C. 铁片 D. 熔融的氢氧化钠 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 固体氯化钠为电解质,但不导电,A不合题意;‎ B. 盐酸能导电,但由于是混合物,所以不是电解质,B不合题意;‎ C. 铁片能导电,但由于是单质,所以不是电解质,也不是非电解质,C不合题意;‎ D. 熔融的氢氧化钠能导电,且是电解质,D符合题意。‎ 故选D。‎ ‎6.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )‎ A. 22.4LCl2溶于足量水,所得溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒总数为NA B. 标准状况下,34gH2O2中含有4NA个氧离子 C. 常温下,将5.6g铁块投入足量浓盐酸中,转移0.2NA电子 D. 0.1mol•L-1MgCl2溶液中含有的Mg2+数目为0.1NA ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 22.4LCl2不一定是1mol,既便是1mol,溶于足量水,所得溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒总数也大于NA,A不正确;‎ B. 34gH2O2为1mol,但不含有氧离子,B不正确;‎ C. 常温下,将5.6g铁块投入足量浓盐酸中,生成FeCl2和H2,转移0.2NA电子,C正确;‎ D. 没有提供溶液的体积,无法计算0.1mol•L-1MgCl2溶液中含有的Mg2+数目,D不正确。‎ 故选C。‎ ‎7.工业上用铋酸钠(NaBiNO3)检验溶液中的Mn2+,反应方程式为:4MnSO4+10NaBiO3+14H2SO4=4NaMnO4+5Bi(SO4)3+3Na2SO4+□,下列说法不正确的是( )‎ A. “□”内的物质为水,配平系数为14 ‎ B. 若生成1mol NaMnO4,则转移5mole-‎ C. 反应方程式中的硫酸可换为盐酸 ‎ D. 溶液中有Mn2+的现象是溶液变为紫红色 ‎【答案】C ‎【解析】A. 根据质量守恒定律判断口内的物质为水,配平系数为14,故A正确;B. NaMnO4~5e-,若生成1molNaMnO4,则转移5mole-,故B正确;C. 盐酸可被NaBiO3氧化,故C不正确;D. 该反应中Mn2+→,溶液中有Mn2+的现象是溶液变为紫红色,故D正确。故选C。‎ ‎8.下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是( )‎ 选项 A B C D a Na Al Fe Cu b NaOH Al2O3‎ FeCl3‎ CuSO4‎ c NaCl Al(OH)3‎ FeCl2‎ CuCl2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.Na与水反应生成NaOH,NaOH与HCl反应生成NaCl,NaCl熔融电解生成Na,A不合题意;‎ B.Al2O3不能与水反应生成Al(OH)3,B符合题意;‎ C.Fe与氯气反应生成FeCl3,FeCl3与Fe反应生成FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成FeCl3,C不合题意;‎ D.Cu与浓硫酸反应生成CuSO4,CuSO4与BaCl2反应生成CuCl2,CuCl2与Fe反应生成Cu,D不合题意。‎ 故选B。‎ ‎9.某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度,设计如下装置(含试剂)进行实验。‎ 下列说法不正确的是( )‎ A. 必须在②③间添加吸收HCl的装置 B. ④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度 C. 通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中 D. 称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A项,氢氧化钡足量,挥发出的HCl先被吸收,不会影响BaCO3沉淀的生成和测定,无需单独添加吸收HCl的装置,故A项错误;‎ B项,碱石灰可与二氧化碳反应,吸收水分,可防止空气中的气体影响实验的精确度,故B项正确;‎ C项,根据③中沉淀的质量计算碳酸钠的纯度,故需要通入空气,保证②中产生的二氧化碳完全转移到③中,被充分吸收,减小实验误差,故C项正确;‎ D项,③中产生的沉淀为碳酸钡,③中根据碳酸钡的质量可计算生成二氧化碳的质量,②中根据生成二氧化碳的质量计算样品中的碳酸钠质量,根据称取样品的质量即可求算碳酸钠固体的纯度,故D项正确。‎ 故答案选A。‎ ‎10.在探究新制氯水成分及性质的实验中,依据下列方法和现象,不能得出相应结论的是( )‎ 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈黄绿色 氯水中含Cl2‎ B 向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水中含HClO C 向红色纸条上滴加氯水 红色纸条褪色 氯水具有漂白性 D 向浅绿色的FeCl2溶液中滴加氯水 溶液变成棕黄色 氯水具有氧化性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氯气为黄绿色气体,氯气溶于水得到的氯水呈浅绿色,是因为溶解了氯气,A正确;‎ B.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,是因为碳酸氢根离子与氯水中的氢离子发生反应生成水和二氧化碳,B错误;‎ C.红色纸条褪色,说明氯水具有漂白性,C正确;‎ D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液变成棕黄色,说明产生了Fe3+,发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3,故可以说明氯水具有氧化性,D正确;‎ 故合理选项是B。‎ ‎11.下列离子方程式正确是( )‎ A. 向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液:Ca2++2OH-+2HCO3-═ CaCO3↓+CO32-+2H2O B. 向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:Al3+ + 4NH3·H2O ═ AlO2-+ 4NH4+ + 2H2O C. 1mol•L﹣1的NaAlO2溶液和2.5mol•L﹣1的HCl溶液等体积互相均匀混合:2AlO2-+5H+═ ‎ Al3++Al(OH)3↓+H2O D. 醋酸除去水垢:2H+ + CaCO3 ═ Ca2+ + CO2↑+ H2O ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液碳酸钙、碳酸氢钠和水,反应的离子方程式为:Ca2++OH-+HCO3-═ CaCO3↓+H2O,选项A错误;‎ B.一水合氨为弱碱,不能溶解氢氧化铝,向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O,反应的离子方程式为:Al3+ + 3NH3·H2O ═ Al(OH)3↓+ 3NH4+ ,选项B错误;‎ C. 1mol•L﹣1的NaAlO2溶液和2.5mol•L﹣1的HCl溶液等体积互相均匀混合,反应生成的部分氢氧化铝溶于强酸,生成氯化铝、氢氧化铝和水,反应的离子方程式为:2AlO2-+5H+═ Al3++Al(OH)3↓+H2O,选项C正确;‎ D. 醋酸为弱酸必须写化学式,醋酸和碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,能除去水垢,反应的离子方程式为:2CH3COOH + CaCO3 ═ Ca2+ +2CH3COO-+ CO2↑+ H2O,选项D错误。‎ 答案选C。‎ ‎12.某酸性废水中可能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、K+、CO32-、SO42-。取废水样品分别进行如图所示①~④四个实验。下列推断正确的是(  )‎ A. 废水含有Na+,不含K+‎ B. 废水含有SO42-和CO32-‎ C. 废水不含Fe3+,可能含Fe2+‎ D. 废水一定含有Na+、Al3+、SO42-‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据已知废水为酸性,故和H+反应的离子不能与之共存,即CO32-不存在,根据溶液是电中性的,则SO42-一定存在,由实验①可得,焰色反应颜色为黄色,说明一定含有Na+,可能含有K+;实验②,加盐酸后再加BaCl2溶液有白色沉淀,也再一次说明含有SO42-;实验③加KSCN溶液,无明显现象,说明不含Fe3+;实验④‎ ‎,滴加NaOH溶液至过量,一开始无沉淀,后有沉淀,最后沉淀溶解,说明含有Al3+,不含有Fe2+和Mg2+,所以废水中肯定含有Na+、SO42-、Al3+,肯定不含CO32-、Fe2+、Mg2+、Fe3+,可能有K+,故选D。‎ ‎13.把500 mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成五等份,取一份加入含a mol氢氧化钠的溶液恰好反应完全,另取一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全,则该混合溶液中c(Na+)为( )‎ A. (b/10-a/20)mol/L B. (5b-5a/2)mol/L C. (2b-a)mol/L D. (10 b -5a)mol/L ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】设100mL溶液中含有NH4HCO3xmol,Na2CO3ymol,NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液加入NaOH,反应为NH4HCO3+2NaOH═NH3•H2O+Na2CO3+H2O,则NH4HCO3为0.5amol,加入含b mol HCl的盐酸的反应为NH4HCO3+HCl═NH4Cl+CO2↑+H2O,Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,则Na2CO3的物质的量为×(b-0.5a)mol,n(Na+)=2n(Na2CO3)=(b-0.5a)mol,c(Na+)==(10b-5a)mol/L,故选D。‎ ‎14.碱式氯化铜[CuaClb(OH)c·xH2O]制备需要的CuCl2可用Fe3+作催化剂得到,其催化原理如图所示. 下列有关说法正确的是( )‎ A. a、b、c 之间的关系式为:a=b+c B. 图中M、N分别为Fe2+、Fe3+‎ C. 若制备1 mol的CuCl2,理论上消耗11.2 LO2‎ D. N参加的反应离子方程式为:4Fe2++ O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.化合物中,a、b、c 之间应满足电荷守恒,则关系式为:2a=b+c,A不正确;‎ B. 图中M、N分别为Fe3+、Fe2+,B不正确;‎ C. 制备1 molCuCl2,理论上消耗0.5molO2,但11.2 LO2不一定是0.5mol,C不正确;‎ D. N参加反应时,Fe2+被O2氧化,生成Fe3+,同时O2转化为H2O,反应离子方程式为:4Fe2++ O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,D正确。‎ 故选D。‎ ‎15.一种从含Br-废水中提取Br2的过程,包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。已知:‎ Br2‎ CCl4‎ 正十二烷 密度/g·cm- 3‎ ‎3.119‎ ‎1.595‎ ‎0753‎ 沸点/℃‎ ‎58.76‎ ‎76.8‎ ‎215~217‎ 下列说法正确的是( )‎ A. 过滤时,需不断搅 B. 将-氧化为Br2‎ C. 正十二烷而不用CCl4,是因为其密度小 D. 进行蒸馏,先收集正十二烷再收集Br2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、过滤时不需搅拌,选项A错误;‎ B、用乙装置利用氯气将Br-氧化为Br2,选项B正确; ‎ C、丙装置中用正十二烷而不用CCl4,是因为其沸点与溴相差大,萃取后的溶液可通过蒸馏而分离,选项C错误;‎ D、可用装置丁进行蒸馏,先收集Br2再收集正十二烷,选项D错误。‎ 答案选B。‎ ‎16.下列实验操作,现象或结论不正确的是( )‎ 选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁都有水珠 稳定性:Na2CO3>NaHCO3‎ B 向硅酸钠溶液中通入CO2‎ 生成白色沉淀 酸性碳酸强于硅酸 C 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液 加入淀粉后溶液变成蓝色 氧化性:Cl2>I2‎ D 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液 加入H2O2后溶液变成血红色 Fe2+有还原性 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.分别加热Na2CO3和NaHCO3固体,只有NaHCO3分解,试管内壁有水珠,A不正确;‎ B.向硅酸钠溶液中通入CO2,由于碳酸的酸性比硅酸强,所以生成硅酸白色沉淀,B正确;‎ C.向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,先置换生成I2,再使淀粉变蓝,从而得出氧化性Cl2>I2,C正确;‎ D.向FeSO4溶液中滴入KSCN溶液无现象,再加入H2O2后,溶液呈血红色,说明Fe2+能被H2O2氧化为Fe3+,Fe2+具有还原性,D正确。‎ 故选A。‎ ‎17.按要求回答下列问题:‎ ‎(1)KMnO4作为强氧化剂,其氧化性随溶液的酸性增强而增大,在酸性介质中还原产物是Mn2+,在中性或碱性介质中还原产物主要是MnO2,试写出在酸性条件下氧化H2O2的离子方程式:_______________________。‎ ‎(2)工业上可用KClO3溶液与Na2SO3溶液在稀H2SO4存在下制得ClO2‎ 气体,试写出该反应的离子方程式:_______________________。‎ ‎(3)在强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,可以将溶液中Ce3+氧化成Ce(OH)4沉淀得以分离,试写出该反应的离子方程式________________________________________________。‎ ‎(4)FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可生成K2FeO4和KCl,写出该反应的离子方程式:____。‎ ‎【答案】(1). 2MnO4-+ 5H2O2+6H+=2Mn2++5O 2↑+8H2O (2). 2ClO3-+ SO32-+2H+= SO42-+ 2ClO2↑+H2O (3). 2Ce3++ H2O2+ 6H2O=2Ce(OH)4↓+6H+ (4). 2Fe3++3ClO-+10OH-=2+3Cl-+5H2O ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)在酸性条件下,KMnO4氧化H2O2生成Mn2+,则H2O2被氧化为O2。‎ ‎(2)KClO3溶液与Na2SO3溶液在稀H2SO4存在下发生反应,生成ClO2气体,同时生成Na2SO4。‎ ‎(3)在强酸性混合稀土溶液中,H2O2可以将溶液中Ce3+氧化成Ce(OH)4沉淀,则H2O2转化为水或OH-。‎ ‎(4)FeCl3与KClO在强碱性条件下反应,生成K2FeO4和KCl,先写主反应物与主产物,再利用守恒法进行配平。‎ ‎【详解】(1)在酸性条件下,KMnO4氧化H2O2,生成Mn2+和O2,离子方程式为2MnO4-+ 5H2O2+6H+=2Mn2++5O 2↑+8H2O。答案为:2MnO4-+ 5H2O2+6H+=2Mn2++5O 2↑+8H2O;‎ ‎(2)KClO3溶液与Na2SO3溶液在稀H2SO4中发生反应,生成ClO2气体和Na2SO4,离子方程式为2ClO3-+ SO32-+2H+= SO42-+ 2ClO2↑+H2O。答案为:2ClO3-+ SO32-+2H+= SO42-+ 2ClO2↑+H2O;‎ ‎(3)强酸性溶液中,H2O2将Ce3+氧化成Ce(OH)4沉淀,H2O2被还原为水或OH-,离子方程式为2Ce3++ H2O2+ 6H2O=2Ce(OH)4↓+6H+。答案为:2Ce3++ H2O2+ 6H2O=2Ce(OH)4↓+6H+;‎ ‎(4)FeCl3与KClO在强碱性条件下反应,生成K2FeO4和KCl,离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2+3Cl-+5H2O。答案为:2Fe3++3ClO-+10OH-=2+3Cl-+5H2O。‎ ‎18.空气中CO2浓度的持续走高引起人们的高度重视。一些科学家认为,人类不仅要努力减少CO2的排放,还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。为此,他们设想了一系列“捕捉”和“封存” CO2的方法。‎ 方法Ⅰ:一些科学家利用太阳能加热的反应器“捕捉”空气中的CO2,如图所示。‎ ‎(1)步骤一中的CaO俗称____________。‎ ‎(2)步骤二中发生反应的化学方程式是____________,该反应____________(填“是”或“不是”)步骤一中反应的逆反应。‎ 方法Ⅱ:另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中的CO2,如图所示。‎ ‎(1)NaOH溶液喷成雾状是为了_________________。‎ ‎(2)上图a环节中,物质分离的基本操作是__________。‎ ‎(3)为了尽量减少成本,在整个流程中,循环利用的物质有CaO和____________。‎ ‎(4)下列溶液中,同样能用于“捕捉”二氧化碳的是____________。‎ A.KNO3溶液 B.CaCl2溶液 C.CuSO4溶液 D.Na2CO3溶液 ‎(5)“捕捉”到的二氧化碳,一部分可以用于生产;一部分则设想注入深海中“封存”起来。但过多的二氧化碳会导致海水水质的变化,最终殃及海洋生物,其原因是_____(用化学方程式表示)。‎ ‎【答案】(1). 生石灰 (2). CaCO3CaO+CO2 (3). 不是 (4). 增大反应物的接触面积(或提高反应速率;或提高吸收效率;或充分反应;或更好地、有效地吸收) (5). 过滤 (6). NaOH (7). D (8). CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】方法Ⅰ:(1)CaO是生石灰的俗称。‎ ‎(2)步骤二中发生碳酸钙的分解反应,该反应与步骤一中反应的温度分别为400℃和900℃。‎ 方法Ⅱ:(1)NaOH溶液吸收二氧化碳气体时,只有相接触才能发生反应,喷成雾状是为了二者接触的充分。‎ ‎(2)a环节中,是固体与液体物质发生分离。‎ ‎(3)在整个流程中,循环利用的物质有CaO和氢氧化钠。‎ ‎(4)能用于“捕捉”二氧化碳的是溶液应能与CO2反应。‎ ‎(5)过多的二氧化碳会导致海水水质的变化,最终殃及海洋生物,其原因是二氧化碳溶于水后产生影响海洋生物生存环境的物质。‎ ‎【详解】方法Ⅰ:(1)CaO俗称生石灰。答案为:生石灰; ‎ ‎(2)步骤二中发生碳酸钙的分解反应,方程式为CaCO3CaO+CO2↑,该反应与步骤一中反应的温度不同,所以该反应不是步骤一中反应的逆反应。答案为:CaCO3CaO+CO2↑;不是;‎ 方法Ⅱ:(1)NaOH溶液吸收二氧化碳气体时,只有相接触才能发生反应,喷成雾状是为了增大反应物的接触面积(或提高反应速率;或提高吸收效率;或充分反应;或更好地、有效地吸收)。答案为:增大反应物的接触面积(或提高反应速率;或提高吸收效率;或充分反应;或更好地、有效地吸收);‎ ‎(2)a环节中,物质分离的基本操作是过滤。答案为:过滤;‎ ‎(3)吸收CO2时发生反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,Na2CO3溶液中加入CaO后发生的反应为Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH,则在整个流程中,循环利用的物质有CaO和NaOH。答案为:NaOH;‎ ‎(4)KNO3溶液、CaCl2溶液、CuSO4溶液与二氧化碳都不反应,只有Na2CO3溶液能吸收二氧化碳,发生反应为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,所以能用于“捕捉”二氧化碳的是D。答案为:D;‎ ‎(5)过多的二氧化碳会导致海水水质的变化,最终殃及海洋生物,其原因是二氧化碳溶于水后产生影响海洋生物生存环境的物质,反应方程式为CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。答案为:CO2+H2OH2CO3或H2CO3H++HCO3-。‎ ‎19.明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:‎ 根据上述图示,完成下列填空:‎ ‎(1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)__________mL,用规格为_______mL量筒量取。‎ ‎(2)写出溶解步骤中反应得到的溶质为_________________(写化学式)‎ ‎(3)为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,请完善下列步骤:‎ ‎①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量______溶液,产生白色沉淀。‎ ‎②___________、__________、_________(依次填写实验操作名称)。‎ ‎③冷却、称重。‎ ‎(4)若试样为mg,沉淀的物质的量为nmol,则试样中K2SO4的物质的量为:___________mol(用含有m、n的代数式表示)。‎ ‎【答案】(1). 78 (2). 100 (3). NaAlO2 (4). BaCl2或Ba(NO3)2 (5). 过滤 (6). 洗涤 (7). 干燥 (8). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)的体积,按稀释前后氨的质量相等进行计算;按就近原则,得出所选量筒的规格。‎ ‎(2)溶解步骤中,发生氧化铝与氢氧化钠溶液的反应。‎ ‎(3)为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,可按照下列步骤:‎ ‎①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量试剂,让SO42-产生白色沉淀。‎ ‎②沉淀需过滤、洗涤、干燥,以对应后续操作。‎ ‎③冷却、称重。‎ ‎(4)求试样中K2SO4的物质的量时,可假设K2SO4的物质的量为x,则(NH4)2SO4为n-x,利用质量守恒建立关系式,由此求出x。‎ ‎【详解】(1)利用稀释前后氨的质量相等,可建立如下等量关系式:‎ ‎251.28g/L×V(浓)= 39.20g/L×0.5L,V(浓)=0.078L=78mL,用规格为100mL量筒量取。答案为:78;100;‎ ‎(2)溶解步骤中,氧化铝与氢氧化钠溶液的反应为Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O,反应得到的溶质为NaAlO2。答案为:NaAlO2;‎ ‎(3①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量BaCl2或Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀。答案为:BaCl2或Ba(NO3)2;‎ ‎②过滤、洗涤、干燥。答案为:过滤;洗涤;干燥。答案为:过滤;洗涤;干燥;‎ ‎③冷却、称重。‎ ‎(4)设K2SO4的物质的量为x,则(NH4)2SO4的物质的量为n-x,‎ 则174x+132(n-x)=m,从而求出x=mol。答案为:。‎ ‎20.《我在故宫修文物》展示了专家精湛技艺和对传统文化的热爱与坚守,也令人体会到化学方法在文物保护中的巨大作用。某博物馆修复出土铁器的过程如下。‎ ‎(1)检测锈蚀产物 ‎ 主要成分的化学式 Fe3O4‎ Fe2O3·H2O FeO(OH)‎ FeOCl 铁器在具有O2、________等环境中容易被腐蚀。‎ ‎(2)分析腐蚀原理:一般认为,铁经过了如下腐蚀循环。‎ Ⅰ. Fe转化为Fe2+ 。‎ Ⅱ. Fe2+在自然环境中形成FeO(OH),该物质中铁元素的化合价为_______。‎ Ⅲ. FeO(OH)和Fe2+反应形成致密的Fe3O4保护层,Fe2+的作用是_______。‎ a.氧化剂 b.还原剂 c.既不是氧化剂也不是还原剂 ‎ Ⅳ. Fe3O4保护层被氧化FeO(OH),如此往复腐蚀。‎ ‎(将反应补充完整)___________‎ ‎(3)研究发现,Cl-对铁的腐蚀会造成严重影响。化学修复:脱氯、还原,形成Fe3O4保护层,方法如下: ‎ 将铁器浸没在盛有0.5 mol/L Na2SO3、0.5 mol/L NaOH溶液的容器中,缓慢加热至60~90℃。一段时间,取出器物,用NaOH溶液洗涤至无Cl-。 ‎ ‎① 检测洗涤液中Cl-的方法是________。‎ ‎② 脱氯反应:FeOCl + OH-=FeO(OH) + Cl-。离子反应的本质是离子浓度的减小,比较FeOCl ‎ 与FeO(OH)溶解度的大小:________。‎ ‎③ Na2SO3还原FeO(OH)形成Fe3O4的离子方程式是________。‎ ‎【答案】(1). H2O(潮湿) (2). +3 (3). c (4). 4Fe3O4+O2+6H2O=12FeO(OH) (5). 取少量洗涤液于试管中,加入稀硝酸和硝酸银的混合液,若无白色沉淀产生说明无Cl- (6). S(FeOCl)>S[FeO(OH)] (7). SO32-+6FeO(OH)=SO42-+2Fe3O4+3H2O ‎【解析】(1)铁器在具有O2、H2O(潮湿)等环境中容易被腐蚀。(2)Ⅱ. 根据化合物中化合价代数和为0可知FeO(OH)中铁元素的化合价为+3。Ⅲ.反应中元素的化合价均不变化,所以Fe2+的作用是既不是氧化剂也不是还原剂,答案选c。Ⅳ. 1mol四氧化三铁中含有1mol亚铁离子,失去1mol电子,所以根据电子得失守恒和原子守恒可知反应的方程式为4Fe3O4+O2+6H2O=12FeO(OH);(3)①氯离子可以利用硝酸银溶液检验,所以检测洗涤液中Cl-的方法是取少量洗涤液于试管中,加入稀硝酸和硝酸银的混合液,若无白色沉淀产生说明无Cl-。②离子反应的本质是离子浓度的减小,这说明FeO(OH)更难溶,因此FeOCl的溶解度大于FeO(OH)的溶解度。③1mol四氧化三铁中含有1mol亚铁离子,亚硫酸钠的氧化产物是硫酸钠,根据电子得失守恒、原子守恒以及电荷守恒可知Na2SO3还原FeO(OH)形成Fe3O4的离子方程式是SO32-+6FeO(OH)=SO42-+2Fe3O4+3H2O。‎ ‎21.制氯酸锶[Sr(ClO3)2]的实验装置如下。回答下列问题 ‎(1)装置A中浓盐酸在反应中的作用是_____.‎ ‎(2)Y是_____(填字母).‎ A.浓H2SO4 B.饱和NaCl溶液 C.NaOH溶液 ‎(3)装置D中NaOH溶液的作用是_____.‎ ‎(4)C中反应的氧化剂与还原剂的质量比为_____.‎ ‎【答案】(1). 还原性和酸性 (2). B (3). 吸收氯气 (4). 5:1‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)装置A中发生的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,通过产物判断浓盐酸在反应中的作用。‎ ‎(2)浓盐酸易挥发,所以制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气。‎ A.浓H2SO4只能吸收水蒸气;‎ B.饱和NaCl溶液,可吸收氯气中的氯化氢;‎ C.NaOH溶液,既能吸收氯化氢,又能吸收氯气;‎ ‎(3)装置D中NaOH溶液的作用是尾气处理。‎ ‎(4)C中发生的反应为6Cl2+6Sr(OH)2==5SrCl2+Sr(ClO3)2+6H2O,从而得出氧化剂与还原剂的质量比。‎ ‎【详解】(1)装置A中发生的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,反应生成Cl2,Cl元素的价态升高,HCl表现出还原性;反应生成MnCl2时,HCl表现出酸性。答案为:还原性和酸性;‎ ‎(2)浓盐酸易挥发,所以制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,除杂质的目的主要是除去氯化氢。‎ A.浓H2SO4只能吸收水蒸气,不能去除氯化氢,A不合题意;‎ B.饱和NaCl溶液,可吸收氯气中的氯化氢,对氯气不产生影响,B符合题意;‎ C.NaOH溶液,既能吸收氯化氢,又能吸收氯气,C不合题意。答案为:B;‎ ‎(3)装置D中NaOH溶液的作用是吸收氯气,防止污染环境。答案为:吸收氯气;‎ ‎(4)C中发生的反应为6Cl2+6Sr(OH)2==5SrCl2+Sr(ClO3)2+6H2O,生成SrCl2的Cl2表现出氧化性,作氧化剂,生成Sr(ClO3)2的Cl2表现出还原性,作还原剂,从而得出氧化剂与还原剂的质量比5:1。答案为:5:1。‎ ‎22.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。设计如图所示装置制备无水FeCl3。‎ ‎①下列操作步骤的正确顺序为________(填字母)。‎ a 体系冷却后,停止通入Cl2‎ b 通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气 c 在铁屑下方加热至反应完成 d 用干燥的H2赶尽Cl2‎ e 检验装置的气密性 ‎②氯化钙的作用是________________________________。把氯化钙换成________(填药品名称)可以改进装置的不足.‎ ‎【答案】(1). ebcad (2). 防止空气中的水进入收集器 (3). 碱石灰 ‎【解析】‎ ‎【分析】①判断操作步骤的正确顺序,第一步操作是检查装置的气密性,然后按题中信息,要营造一个干燥的环境,所以应通干燥的Cl2赶尽装置中的空气;然后开始反应,在铁屑下方加热至反应完成;此时可停止通Cl2;最后用干燥的H2赶尽Cl2。‎ ‎②最后装置中加入氯化钙,不能吸收氯气,但可以防止空气进入装置内。因为氯气是大气污染物,所以应把氯化钙换成既能吸收空气中的水蒸气,又能吸收氯气的物质。‎ ‎【详解】①第一步操作是检查装置的气密性,然后按题中信息,要营造一个干燥的环境,所以应通干燥的Cl2赶尽装置中的空气;然后开始反应,在铁屑下方加热至反应完成;此时可停止通Cl2;最后用干燥的H2赶尽Cl2。从而得出操作步骤的正确顺序为ebcad。答案为:ebcad;‎ ‎②因为氯化铁易潮解,所以装置末端应设置防止空气中水蒸气进入的装置,从而得出氯化钙的作用是防止空气中的水进入收集器。因为氯化钙只能吸收水蒸气,不能吸收氯气,所以应把氯化钙换成碱石灰,从而改进装置的不足。答案为:防止空气中的水进入收集器;碱石灰。‎
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