【化学】重庆市广益中学校2019-2020学年高一上学期12月月考试题(解析版)

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【化学】重庆市广益中学校2019-2020学年高一上学期12月月考试题(解析版)

重庆市广益中学校2019-2020学年高一上学期12月月考试题 可能用到的相对原子质量H:1 Na:23 O:16 Cl:35.5‎ 一、选择题(每个小题只有一个正确答案,每题3分,共60分)‎ ‎1.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是( )‎ A. “霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 B. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,诗句中屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化 C. “熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应 D. “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” 诗句中涉及氧化还原反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据胶体的性质,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应,故A正确;‎ B. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,诗句中屠呦呦对青蒿素的提取,没有生成新物质,属于物理变化,故B错误;‎ C. Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,该过程发生了置换反应,故C正确;‎ D.蜡烛燃烧属于氧化还原反应,故D正确;‎ 故选B。‎ ‎2.下列物质所属类别正确的一组是(  )‎ A. 混合物:空气、水煤气、碱石灰 B. 碱性氧化物:氧化钙、过氧化钠、氧化铝 C. 四大基本反应类型:化合、分解、置换、氧化还原 D. 正盐:氯化钠、碳酸氢钠、碱式碳酸铜 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.空气是氧气、氮气等气体的混合物,水煤气是一氧化碳和氢气的混合气体,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,都属于混合物,故A正确;‎ B.氧化钙和酸反应生成盐和水属于碱性氧化物,过氧化钠和酸反应生成盐、水和氧气不是碱性氧化物,氧化铝和酸、碱反应生成盐和水属于两性氧化物,故B错误;‎ C.四大基本反应类型:化合、分解、置换、复分解反应,氧化还原反应不属于四大基本反应类型,故C错误;‎ D.氯化钠是正盐,碳酸氢钠属于酸式盐,碱式碳酸铜属于碱式盐,故D错误;‎ 故选A。‎ ‎3.同温同压下,A容器中HCl与B容器中NH3所含原子数相等,这两容器的体积之比为( )‎ A. 1:4 B. 4:1 C. 1:2 D. 2:1‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】同温同压下,容器A中HCl与容器B中NH3所含原子数相等,则分子数之比为2;1,物质的量之比为2:1,根据阿伏加德罗定律知同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,则这两容器的体积之比为2:1,选D。‎ ‎4.设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )‎ A. 1 molNaHCO3与足量盐酸反应放出CO2气体的体积为22.4L B. 1 mol Al3+离子含有的核外电子数为3NA C. 7.8g过氧化钠与足量水反应,转移电子数为0.1NA D. O2和O3的混合气体,质量为48g,所含氧原子数为1.5 NA ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.未告知是否为标准状况,不能使用22.4L/mol计算生成二氧化碳的体积,故A错误;‎ B.1 molAl3+离子含有10mol核外电子,含有的核外电子数为10NA,故B错误;‎ C.7.8g过氧化钠的物质的量为=0.1mol,与足量水反应生成0.05mol氧气,转移了0.1mol电子,转移电子数为0.1NA,故C正确;‎ D.48g O2和O3的混合气体中含有48g氧原子,含有氧原子的物质的量为=3mol,所含氧原子数为3NA,故D错误;‎ 故选C。‎ ‎5.收藏的清末铝制艺术品至今保存完好,该艺术品未被锈蚀的主要原因是( )‎ A. 铝不易被氧化 B. 铝的氧化物在空气中易变成铝 C. 铝的密度小,是一种轻金属 D. 铝易被氧化,形成的氧化膜有保护作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】铝在空气中表面易被氧化生成致密的氧化物保护膜,起到保护作用,D正确。‎ ‎6.下列离子方程式的书写不正确的是(  )‎ A. 氧化铁溶于盐酸Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O B. Na2CO3溶液滴入少量盐酸CO32﹣+H+═HCO3﹣‎ C. Na与FeSO4溶液反应:2Na + Fe2+ ═ Fe + 2Na+‎ D. AlCl3溶液滴入氨水 Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氧化铁难溶于水,溶于盐酸的离子反应为Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O,故A正确;‎ B.Na2CO3溶液滴入少量盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,反应的离子反应为CO32-+H+═HCO3-,故B正确;‎ C.Na与FeSO4溶液反应时,先与水反应,生成的氢氧化钠在与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀,不能置换出铁,故C错误;‎ D.AlCl3溶液滴入氨水反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故D正确;‎ 故选C。‎ ‎7.下列实验操作、现象和结论均正确的是(  )‎ 选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁均有水珠 两种物质均受热分解 B 将铜粉加入1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液中 溶液变蓝,有黑色固体出现 金属铁比铜活泼 C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落下来 金属铝的熔点较低 D 向硫酸铝溶液中加入足量氨水 有白色沉淀生成 氢氧化铝不溶于过量氨水 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据元素守恒知,即使碳酸钠分解也不能生成水,可能是碳酸钠不干燥导致的,故A错误;‎ B.Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜、硫酸亚铁,不发生金属的置换反应,不能比较金属性,故B错误;‎ C.铝很容易与空气中的氧气反应生成氧化铝,氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,则铝箔熔化但不滴落,现象不正确,故C错误;‎ D.硫酸铝与氨气反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝与氨水不反应,故D正确;‎ 故选D。‎ ‎8.有关焰色反应的说法正确的是( )‎ A. 焰色反应是金属单质表现的性质 B. 焰色反应是因为发生了化学变化而产生 C. 焰色反应看到黄色火焰并不能确定该物质一定不含钾元素 D. 可用稀硫酸代替稀盐酸洗涤焰色反应中用到的铂丝 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应,根据定义知,无论某元素的单质还是化合物在灼烧时都呈现相同的特殊颜色,所以是元素的性质,故A错误; ‎ B.焰色是因为金属原子或离子外围电子发生跃迁产生不同的光,属于物理变化,故B错误;‎ C.钾元素的焰色反应为紫色,易被黄光遮住,某物质灼烧时,焰色反应为黄色,所以一定含有钠元素,可能含有K元素,故C正确;‎ D.做焰色反应实验用的铂丝,每检验一种样品后都必须用稀盐酸洗涤,是因为盐酸可以溶解氧化物等杂质且易挥发,不会残留痕迹,所以用盐酸洗涤,故D错误;‎ 答案选C。‎ ‎9.用4×10-3 mol的KZO4 恰好将60 mL 0.1 mol/L的Na2SO3溶液氧化为Na2SO4‎ ‎,则元素Z在还原产物中的化合价是(  )‎ A. +6 B. +4 C. +3 D. +2‎ ‎【答案】B ‎【解析】由信息可知,S元素的化合价由+4价升高为+6价,则X元素的化合价降低,设元素X在还原产物中的化合价为x,由电子守恒可知,4×10-3mol×(7-x)=0.06L×0.1mol/L×(6-4),解得x=+4,故选B。‎ ‎10.下列图示实验操作,能达到目的的是(  )‎ A. 检验钾离子 B. 干燥氯气 ‎ C. 分离酒精与水 D. 蒸发食盐水 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 利用焰色反应检验钾离子时,需要通过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色,图示检验钾离子的方法合理,故A正确;‎ B. 干燥氯气,导气管应该采用长进短出的方式,故B错误;‎ C. 蒸馏操作时,冷凝管通水的方向应该是从下口进水、上口出水,且温度计应位于蒸馏烧瓶的支管口处,故C错误;‎ D. 蒸发食盐水时,必须使用玻璃棒搅拌,以使蒸发皿中物质受热均匀,故D错误;‎ 答案选A。‎ ‎11.在相同的温度和压强下,二氧化碳和笑气(N2O)的体积相同,则下列一定相同的是(  )‎ ‎①分子数 ②原子数 ③密度 ④质量 ⑤物质的量 A. 只有①⑤ B. 只有①②④⑤ C. 只有②③④⑤ D. ①②③④⑤‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】在相同的温度和压强下,气体摩尔体积相同,二氧化碳和笑气(化学式为N2‎ O)的体积相同,则两种气体的物质的量相同。‎ ‎①根据N=nNA知,两种气体的分子数相同,故正确;‎ ‎②两种气体的分子数相同且每个分子中含有原子数相同,所以含有的原子总数相同,故正确;‎ ‎③根据ρ=知,气体摩尔体积相同,且相对分子质量相同,所以其密度相同,故正确;‎ ‎④根据m=nM知,两种气体的摩尔质量相同且物质的量相同,所以质量相同,故正确;‎ ‎⑤在相同的温度和压强下,气体摩尔体积相同,二氧化碳和笑气(化学式为N2O)的体积相同,则两种气体的物质的量相同,故正确;‎ 答案选D。‎ ‎12.配制450mL 0.1mol/L NaOH溶液,下列有关配制实验的叙述正确的是(  )‎ A. 需要称量2.0g的固体氢氧化钠 B. 将称量的氢氧化钠直接先倒入容量瓶,再加入蒸馏水至刻度线,摇匀 C. 该实验所需仪器有:500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、托盘天平 D. 定容时仰视刻度,所配溶液浓度偏大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.实验室配制450mL 0.1mol•L-1 NaOH溶液,需要选取500mL的容量瓶,m=M•n=cVM=0.5L×0.1mol/L×40g/mol=2.0g,需要称取2.0g NaOH固体,故A正确;‎ B.不能在容量瓶中溶解氢氧化钠固体,故B错误;‎ C.配制450mL溶液,需要选用500mL容量瓶,还需要使用托盘天平称量、用量筒量取适量水,在烧杯在溶解氢氧化钠、使用玻璃棒搅拌和引流、定容时使用胶头滴管,故C错误;‎ D.定容时仰视刻度线,导致液面超过了刻度线,溶液浓度偏小,故D错误;‎ 故选A。‎ ‎13.某无色溶液中加入铝片有氢气产生,则该溶液中一定能大量共存的离子组是( )‎ A. Na+、Al3+、NO3-、Cl- B. K+、Na+、Cl-、SO42-‎ C. MnO4-、K+、SO42-、Cl- D. Na+、HCO3-、K+、NO3-‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】铝是两性单质,某无色溶液中加入铝片有氢气产生,该溶液即可以是酸、也可以是碱。‎ ‎【详解】A. 在碱性环境下,Al3+与OH-生成 Al(OH)3的沉淀,不能共存,A错误;‎ B. K+、Na+、Cl-、SO42-在酸性、碱性环境下都能共存,B正确;‎ C. MnO4-显紫色,不符合题目要求,C错误;‎ D. HCO3-与H+ 或OH-都不能共存,D错误。‎ ‎14.下列关于电解质、非电解质的说法正确的是(  )‎ A. 氯气溶于水得氯水,该溶液能导电,因此氯气是电解质 B. CaCO3饱和溶液导电能力很弱,故CaCO3是弱电解质 C. 导电能力弱的溶液肯定是弱电解质的溶液 D. HF的水溶液中既有H+、F-,又有大量的HF分子,因此HF是弱电解质 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.氯气为单质,不是化合物,所以氯气既不是电解质,也不是非电解质,故A错误;‎ B.碳酸钙溶于水的部分完全电离,所以碳酸钙为强电解质,电解质的导电性与其溶液的导电性强弱无关,故B错误;‎ C.导电能力与溶液中离子浓度大小有关,与电解质强弱没有必然关系,如硫酸钡在溶液中导电性较弱,但是硫酸钡所以强电解质,故C错误;‎ D.HF的水溶液中既有H+、F﹣,又有大量的HF分子,证明氟化氢在溶液中部分电离,所以氟化氢为弱电解质,故D正确;‎ 故选D。‎ ‎15.在反应 3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O 中,下列说法正确的是:( )‎ ‎①Cl2是氧化剂,KOH是还原剂 ②KCl是还原产物,KClO3是氧化产物 ③反应中每消耗3 mol Cl2分子中有5mol 电子发生转移 ④被氧化与被还原的氯原子物质的量之比为5∶1‎ A. ①④ B. ②③ C. ②③④ D. ②④‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O 中Cl元素的化合价由0升高为+5价,Cl元素的化合价由0降低为-1价,据此分析解答。‎ ‎【详解】①只有Cl元素的化合价变化,Cl2是氧化剂,也是还原剂,故①错误;‎ ‎②Cl元素化合价升高被氧化,则KClO3‎ 是氧化产物,而Cl元素化合价降低被还原,KCl是还原产物,故②正确;‎ ‎③由Cl元素的化合价变化可知反应中每3个Cl2分子中有5个电子转移,故③正确;‎ ‎④氯气中的氯由0价变成+5价,化合价升高被氧化;由0价变成-1价,化合价降低被还原,所以被氧化与被还原的氯原子的物质的量之比为1∶5,故④错误;‎ 正确的有②③,故选B。‎ ‎16.关于Na2CO3 与NaHCO3的性质判断正确的是(  )‎ A. 常温下溶解度:Na2CO3NaHCO3‎ D. 与澄清石灰水反应,均有白色沉淀生成 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.在常温下Na2CO3比NaHCO3更容易溶解在水中,所以溶解度:Na2CO3>NaHCO3,A错误;‎ B. Na2CO3稳定,受热不分解,而NaHCO3不稳定,受热分解,所以热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,B错误;‎ C. Na2CO3与盐酸反应分步进行,第一步反应产生NaHCO3和NaCl,无明显现象,而NaHCO3和盐酸混合,立即反应产生CO2气体,反应现象明显,所以与同浓度盐酸反应的剧烈程度:Na2CO3Cl2>Fe3+>I2 B. Cl->Mn2+>I->Fe2+‎ C. MnO4-> Cl2>I2>Fe3+ D. I->Fe2+>Cl->Mn2+‎ ‎【答案】A ‎【解析】在反应①中,Mn元素的化合价从+7价变为+2价,则MnO4-为氧化剂,Cl元素的化合价从-1价变为0价,则Cl2为氧化产物,所以氧化性:MnO4->Cl2;在反应②中,Fe元素的化合价从+3价变为+2价,则Fe3+为氧化剂,I元素的化合价从-1价变为0价,则I2为氧化产物,所以氧化性:Fe3+>I2;在反应③中,Cl元素的化合价从0价变为-1价,则Cl2为氧化剂,Fe元素的化合价从+2价变为+3价,则Fe3+为氧化产物,所以氧化性:Cl2>Fe3+,综上所述,各微粒氧化能力由强到弱的顺序为: MnO4->Cl2>Fe3+>I2,故答案选A。‎ 主观题(4个大题,共40分)‎ ‎21.(1)金属钠是一种非常活泼的金属,通常保存________中。把钠投入硫酸铜溶液中,发生反应的离子方程式为__________、_______。 ‎ ‎(2)有一透明溶液,可能含有、、、和等离子中的一种或几种。现加入粉末有无色无味的气体放出,同时析出白色沉淀。假设溶液中的水足量,加入的量与生成白色沉淀的量之间的关系如图来表示。试推断:‎ ‎①原溶液中一定含有的离子是_________________;‎ ‎②一定不含有的离子是________________;‎ ‎③可能含有__________;为了进一步确定可能含有该离子,可增加焰色反应的实验,透过蓝色钴玻璃观察到的火焰的颜色为______色。‎ ‎【答案】(1). 煤油 (2). 2Na + 2H2O=2Na++2OH- + H2↑ (3). Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓ (4). Mg2+、Al3+ (5). Fe3+、Cu2+ (6). K+ (7). 紫 ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)钠常温下能与O2、H2O等物质反应,所以应该密封保存;钠投入硫酸铜溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后铜离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀,据此分析解答;‎ ‎(2) 根据析出白色沉淀判断Fe3+、Cu2+是否存在,根据图像先生成白色沉淀,后沉淀部分溶解,判断Mg2+、Al3+是否存在,据此分析解答。‎ ‎【详解】(1)钠常温下能与O2、H2O等物质反应,所以应该密封保存,钠通常密封保存于煤油中;钠投入硫酸铜溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后铜离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀,反应的离子方程式为:2Na + 2H2O=2Na++OH- + H2↑、Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,故答案为:煤油;2Na + 2H2O=2Na++OH- + H2↑;Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓;‎ ‎(2) 加入Na2O2粉末,过氧化钠与水反应,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,并同时析出白色沉淀,因此不含有铁离子和铜离子;可以含有Al3+、Mg2+中的一种或两种;当加入过量的过氧化钠时,先生成白色沉淀,后沉淀部分溶解,推断一定有Mg2+、Al3+,可能含有K+;‎ ‎①原溶液中一定含有的离子是Al3+、Mg2+,故答案为:Al3+、Mg2+;‎ ‎②原溶液中一定不含有的离子是Fe3+、Cu2+,故答案为:Fe3+、Cu2+;‎ ‎③原溶液中可能含有K+;为了进一步确定可能含有该离子,用洁净的铂丝蘸取待测液,在酒精灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,火焰呈紫色,说明含有K+,故答案为:K+;紫。‎ ‎22.Ⅰ.碘酸钾(KIO3)是一种白色或无色固体,可溶于水,具有较强的氧化性。常添加于食盐中用以防治碘缺乏病。已知在某反应体系中存在以下几个物质: KIO3、K2SO4、KI、I2、H2SO4、H2O。‎ ‎(1)书写并配平该反应方程式,并标出电子转移的方向和数目:_________________;‎ ‎(2)下列说法中正确的是_________。‎ A.I2是非电解质 B.K2SO4溶液的导电能力一定比KI溶液的强 C.H2SO4没有参加氧化还原反应 D.氧化产物和还原产物都是I2‎ Ⅱ.二氧化氯(ClO2)是高效安全的饮用水消毒剂,得到越来越广泛的应用,实验室可用KClO3通过以下反应制得:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O 试回答下列问题。‎ ‎(3)该反应中还原产物的化学式是_________;被氧化的元素是_________。‎ ‎(4)生成标况下4.48LCO2,电子转移数是_______________。‎ ‎(5)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN− 反应为无毒的物质,自身反应后均生成Cl−,此过程说明ClO2和Cl2均具有_________ (填“氧化”或“还原”)性。处理含相同量CN−的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_________倍。‎ ‎【答案】(1). (2). CD (3). ClO2 (4). C (5). 0.2NA (6). 氧化 (7). 2.5‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)KIO3具有较强的氧化性,KI具有还原性,二者在酸性条件下发生氧化还原反应,生成单质碘;‎ ‎(2)A.单质既不是电解质,也不是非电解质;B.溶液的导电性与离子浓度有关;C.根据硫酸中是否有元素的化合价发生变化判断;D.根据元素的化合价判断;‎ ‎(3)2KClO3+H2C2O4+H2SO4═K2SO4+2ClO2↑+2H2O+2CO2↑,反应中,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,H2C2O4中C元素的化合价升高,据此分析解答(3)和(4);‎ ‎(5)Cl2和ClO2被还原后均生成氯离子,根据转移的电子数相等分析计算。‎ ‎【详解】Ⅰ.(1)KIO3具有较强的氧化性,KI具有还原性,二者在酸性条件下发生氧化还原反应,生成单质碘,反应的方程式为:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;反应中KIO3中I元素由+5价降低为0价,KI中I元素由-1价升高为0价,转移5个电子,电子转移的方向和数目用单线桥表示为,故答案为:;‎ ‎(2)A.单质既不是电解质,也不是非电解质,所以I2不是非电解质,故A错误;B.溶液的浓度不知道,无法判断K2SO4溶液与KI溶液的导电性强弱,故B错误;C.反应中生成了硫酸盐,H2SO4中元素的化合价均没有变化,没有参加氧化还原反应,故C正确;D.KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O;反应中KIO3中I元素由+5价降低为0价,KI中I元素由-1价升高为0价,反应中只有I元素的化合价发生了变化,氧化产物和还原产物都是I2,故D正确;故答案为:CD;‎ Ⅱ.(3)反应中,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,被还原,则ClO2是还原产物,H2C2O4中C元素的化合价升高,则C元素被氧化,故答案为:ClO2;C;‎ ‎(4)2KClO3+H2C2O4+H2SO4═K2SO4+2ClO2↑+2H2O+2CO2↑,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,反应中转移电子数为2,即生成2mol CO2转移2mol电子;标况下4.48LCO2的物质的量为=0.2mol,则电子转移数为0.2NA,故答案为:0.2NA;‎ ‎(5)ClO2和Cl2均容易得电子,具有氧化性;有每摩尔Cl2反应生成氯离子得到2mol电子,而每摩尔ClO2反应生成氯离子得到5mol电子,则处理含相同量CN−的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的=2.5倍,故答案为:氧化;2.5。‎ ‎23.可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。‎ 某学习小组发现:在盛有的试管中加入足量水,固体完全溶解,并立即产生大量气泡,当气泡消失后,向其中滴入1~2滴酚酞溶液,溶液变红;将试管轻轻振荡,红色很快褪去;此时再向试管中加入少量粉末,又有气泡产生。请写出加入反应的化学方程式为_____________。‎ 有强氧化性,具有还原性,有同学猜想与能反应。为了验证此猜想,该小组同学进行如下实验,实验步骤和现象如下。‎ 步骤1:按上图组装仪器图中夹持仪器省略,检查气密性,装入药品。‎ 步骤2:打开、,产生的氢气流经装有的硬质玻璃管,一段时间后,没有任何现象。‎ 步骤3:________________,点燃酒精灯,开始加热,观察到硬质玻璃管内开始熔化,淡黄色的粉末变成了白色固体,干燥管内硫酸铜未变蓝色。‎ 步骤4:反应后撤去酒精灯,待硬质玻璃管冷却后关闭。‎ ‎①添加稀盐酸的仪器名称是______________。‎ ‎②步骤3点燃酒精灯之前必须进行的操作是___________________。‎ ‎③设置装置D的目的是________________。‎ ‎④你得到的结论是___________________若能反应请用化学方程式表示。‎ ‎⑤该实验存在明显的不足之处,应该如何改进___________________。‎ ‎【答案】(1). 2H2O22H2O+O2↑ (2). 长颈漏斗 (3). 检验氢气纯度 (4). 检验有无水生成 (5). 氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠,Na2O2+H22NaOH (6). 在装置D后再接一个盛有碱石灰的干燥管并连接一个氢气的尾气处理装置 ‎【解析】‎ ‎【分析】(1)根据题意,过氧化钠与水反应生成了过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰做催化剂分解生成水和氧气;‎ ‎(2)①根据装置图中仪器的构造判断;②氢气是易燃性气体;③D装置中装的是无水硫酸铜,用来检验有无水生成;④过氧化钠变为白色固体,硫酸铜不变蓝色,证明无水生成,说明氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠;⑤干燥管内硫酸铜变蓝色检验水的生成,若空气中水蒸气进入也会变蓝色,另外多余的氢气不能随便排放。‎ ‎【详解】(1)根据题意,过氧化钠与水反应生成了过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰做催化剂分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑,故答案为:2H2O22H2O+O2↑;‎ ‎(2)①根据装置图可知,盛盐酸的仪器为长颈漏斗,故答案为:长颈漏斗;‎ ‎②氢气是易燃性气体,混有空气,点燃时容易发生爆炸,因此步骤3在点燃C处酒精灯前必须对氢气进行验纯,待氢气纯净后再点燃酒精灯,故答案为:检验氢气纯度; ‎ ‎③装置D中装的是无水硫酸铜,用来检验有无水生成,故答案为:检验有无水生成;‎ ‎④根据实验现象可知,过氧化钠变为白色固体,硫酸铜不变蓝色,证明无水生成,证明氢气和过氧化钠反应生成了氢氧化钠,反应的化学方程式为,Na2O2+H2 2NaOH,故答案为:氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠,Na2O2+H22NaOH;‎ ‎⑤该实验设计中存在着明显的不足,空气中水蒸气能够进入装置D,使D中无水硫酸铜变蓝色,另外,氢气是易燃气体,不能随便排放,需要尾气处理,应在装置D后连接一个氢气的尾气处理装置,改进方法:在装置D后再接一个干燥管并连接一个氢气的尾气处理装置,故答案为:在装置D后再接一个盛有碱石灰的干燥管并连接一个氢气的尾气处理装置。‎ ‎24.某混合物A含有、和,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:‎ 据此回答下列问题:‎ ‎、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是______.‎ 根据上述框图反应关系,写出下列B、D所含物质的化学式固体B______;沉淀D______;       ‎ 写出的化学方程式 _____________ ;‎ 写出、两个反应的离子方程式___________________;_______________;‎ ‎(5)写出在工业上的一种主要用途:_________________。‎ ‎【答案】(1). 过滤 (2). Al2O3 (3). Fe2O3 (4). Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O (5). Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3 NH4+ (6). AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓ (7). 冶炼铝(或制作耐火材料)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】KAl(SO4)2溶于水,Al2O3和Fe2O3均不溶于水,混合物A加水溶解后,溶液中含有KAl(SO4)2,沉淀C为Al2O3和Fe2O3;由转化关系图可知,向沉淀C中加NaOH溶液,Fe2O3不反应,沉淀D为Fe2O3,Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2,向NaAlO2溶液中加入适量盐酸可得Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成固体B为Al2O3;向KAl(SO4)2溶液中加过量氨水,Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液E为K2SO4、(NH4)2SO4;沉淀D与盐酸反应生成溶液F,F中含有氯化铁,据此分析解答。‎ ‎【详解】KAl(SO4)2溶于水,Al2O3和Fe2O3均不溶于水,混合物A中加水溶解后,溶液中含有KAl(SO4)2,沉淀C为Al2O3和Fe2O3;向沉淀C中加NaOH溶液,Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2,Fe2O3不反应,沉淀D为Fe2O3‎ ‎;沉淀D与盐酸反应生成溶液F,F中含有氯化铁;向NaAlO2溶液中加入适量盐酸可得Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成固体B为Al2O3;向KAl(SO4)2溶液中加过量氨水,得到氢氧化铝沉淀,溶液中E中含有K2SO4、(NH4)2SO4。 ‎ ‎(1)分离溶液和沉淀可以通过过滤的方法达到实验目的,故答案为:过滤;‎ ‎(2)由上述分析可知,固体B为Al2O3,沉淀D为Fe2O3 ,故答案为:Al2O3;Fe2O3;‎ ‎(3)反应①为氧化铝与氢氧化钠的反应,反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,故答案为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;‎ ‎(4)反应②为Al3+和氨水的反应,反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3 NH4+,反应③为偏铝酸钠和盐酸反应生成氢氧化铝沉淀的反应,反应的离子方程式为AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,故答案为:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3 NH4+;AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓; ‎ ‎(5)Al2O3熔点高,硬度大,可用于冶炼铝、制作耐火材料等,故答案为:冶炼铝(或制作耐火材料)。‎ ‎ ‎
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