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- 2021-05-24 发布
吉林省长春市实验中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Fe-56
第I卷 选择题
一、选择题(本题共18小题,每小题2分,共36分,每题只有一个正确选项)
1.下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是( )
A. 漂白粉 B. 钢 C. 液态氯化氢 D. 熔融的氯化钠
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解质必须是纯净的化合物,漂白粉是混合物,不属于电解质A项错误;
B.电解质必须是纯净的化合物,钢是铁合金,不是化合物,不属于电解质,B项错误;
C.液态氯化氢不导电,C项错误;
D.熔融氯化钠是电解质,并且导电,D项正确;
答案选D。
2.下列物质长期露置在空气中其成分不发生变化的是( )
A. Na2O2 B. 氯水 C. Na2CO3 D. Fe(OH)2
【答案】C
【解析】
【详解】A.过氧化钠可以与空气中的水、二氧化碳反应而变质,A项错误;
B.氯水中含有次氯酸,次氯酸遇光会分解,B项错误;
C.碳酸钠较稳定,且不与空气中的物质发生反应,C项正确;
D.亚铁极易被空气中的氧气氧化而变质,D项错误;
答案选C。
3.下列微粒只具有氧化性是( )
A. Cu2+ B. Cu C. Cl- D. HClO
【答案】A
【解析】
【分析】氧化剂在反应中得电子,化合价降低,还原剂在反应中失电子,化合价升高,因此只需找出化合价已经是最高价的微粒即可。
【详解】A.是铜元素最高价态,只有氧化性,A项正确;
B.单质铜中铜元素为最低价态,只有还原性,B项错误;
C.是氯元素的最低价态,只有还原性,C项错误;
D.次氯酸中的氯、氧均不是最高价,D项错误;
答案选A。
4.下列各物质的分类、名称(或俗名)、化学式中不能完全对应的是( )
A. 酸性氧化物、二氧化硅、SiO2 B. 碱性氧化物、铁红、Fe3O4
C. 正盐、苏打、Na2CO3 D. 含氧酸、次氯酸、HClO
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化硅是酸性氧化物,A项正确;
B.铁红指,B项错误;
C.碳酸钠也叫苏打,是一种正盐,C项正确;
D.次氯酸是一种含氧酸,D项正确;
答案选B
5.化学与社会、生活密切相关,下列说法错误的是( )
A. 可在水中加入铁盐或明矾来净化水
B. 可在豆浆中加入石膏制作豆腐,利用的是胶体的聚沉
C. 可用二氧化硅作太阳能电池的材料,晶体硅做光导纤维
D. 可用氢氧化铝或小苏打治疗胃酸过多
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁盐或明矾均可水解产生胶体,胶体具有吸附性可以净水,A项正确;
B.豆浆是一种胶体,加电解质(石膏)后可以聚沉,B项正确;
C.太阳能电池是晶体硅制作的,光导纤维是二氧化硅制作的,C项错误;
D.氢氧化铝或者小苏打都可以中和过多的胃酸(盐酸),D项正确;
答案选C。
6.下列有关化学试剂在实验室中的保存方法正确的是( )
A. 钠可放煤油中保存
B. 可用玻璃细口试剂瓶保存氢氟酸
C. 用无色透明试剂瓶保存氯水
D. 用磨口玻璃塞的试剂瓶保存氢氧化钠溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.钠的密度比煤油大,因此放入煤油中可以隔绝空气,A项正确;
B.氢氟酸会腐蚀玻璃,B项错误;
C.氯水见光易分解,因此氯水要保存在冷暗处,C项错误;
D.氢氧化钠溶液只能用橡胶塞而不能磨砂塞,否则会因生成硅酸钠而黏住塞子,D项错误;
答案选A。
7.下列叙述错误的是( )
A. 根据盐酸能导电可判断:氯化氢为电解质
B. 根据溶液显碱性可判断:纯碱属于碱类
C. 根据是否有电子转移可判断:漂白粉在空气中久置失效,其中存在氧化还原反应
D. 根据发挥漂白作用的物质性质推断:氯水和活性炭的漂白原理不同
【答案】B
【解析】
【详解】A.盐酸即氯化氢的水溶液,水溶液中能导电的化合物是电解质,A项正确;
B.纯碱属于盐类,B项错误;
C.有电子转移的反应即氧化还原反应,C项正确;
D.氯水是靠次氯酸的氧化性来漂白,活性炭靠吸附来漂白,D项正确;
答案选B。
8.下列有关金属及其合金的说法中,错误的是( )
A. 硬铝、青铜、不锈钢都属于合金,合金的许多性能优于纯金属,而熔点低于成分金属
B. 合金中用量最大的是钢,其含碳量越大,韧性越好
C. 日用铝制品表面覆盖着致密的氧化膜,对内部金属起保护作用
D. 纳米铜的水溶液具有丁达尔效应
【答案】B
【解析】
【详解】A.合金的许多性能优于纯金属,熔点低于成分金属,A项正确;
B.低碳钢的韧性比高碳钢要好,B项错误;
C.氧化铝的性质较稳定,因此可以保护内部的金属,C项正确;
D.既然分散质是纳米级的,则纳米铜的水溶液具有胶体的性质,D项正确;
答案选B。
9.下面关于硅及其化合物的叙述中,不正确的是( )
A. 普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料在玻璃窑中熔融制成
B. 玻璃、陶瓷、水泥、碳化硅都属于传统的硅酸盐产品
C. 硅胶可用作食品干燥剂及催化剂的载体
D. 硅元素是一种亲氧元素,其中[SiO4]四面体结构存在于二氧化硅和硅酸盐矿中
【答案】B
【解析】
【详解】A.普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英,A项正确;
B.碳化硅属于新型陶瓷材料,B项错误;
C.硅胶可用作干燥剂,其内部多孔的结构也可作催化剂的载体,C项正确;
D.二氧化硅和硅酸盐中存在硅氧四面体,D项正确;
答案选B。
10.下列表述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是( )
选项
表述Ⅰ
表述Ⅱ
A
Cl2有强氧化性
氯水可使石蕊试液最终褪色
B
SiO2具有弱氧化性
工业上利用SiO2与焦炭制备高纯硅
C
白色沉淀Ag2CO3可与硝酸反应而溶解
检验Cl-时用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
D
Fe3+有氧化性
用KSCN溶液可以鉴别Fe3+
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水的漂白性在于次氯酸而非氯气,二者无因果关系,A项错误;
B.两句表述均正确,但是无因果关系,B项错误;
C.为了排除的影响,在检验氯离子时要加入稀硝酸,C项正确;
D.和之间的反应是非氧化还原反应,D项错误;
答案选C。
11.下列物质中不能用化合反应的方法生成的是( )
①Fe3O4 ②H2SiO3 ③Fe(OH)3 ④Cu(OH)2 ⑤FeCl2 ⑥CaSiO3
A. ①③④⑥ B. ②④ C. ②④⑤ D. ①②④
【答案】B
【解析】
【详解】①可由铁在氧气中燃烧制得;
②不与水反应,无法通过化合反应制得硅酸;
③可由氧化得到;
④无法通过化合反应得到;
⑤可由和高温下反应得到;
因此②④无法通过化合反应得到,答案选B。
12.下列关于SiO2和Si的叙述中,正确的是( )
A. 都能跟强碱溶液反应,都不会跟任何酸反应
B. 都能跟烧碱反应,都不会跟纯碱反应
C. Si能跟某些非金属单质反应,SiO2跟任何非金属单质都不反应
D. 两者都是空间立体网状结构,熔点和沸点都比较高
【答案】D
【解析】
【详解】A.二者都可以和氢氟酸反应,A项错误;
B.二者都可以和烧碱反应,还能和纯碱在高温下反应得到硅酸钠,B项错误;
C.可以与氢气或者氟气反应,C项错误;
D.二者都是由原子直接构成的空间立体网状结构,熔沸点较高,D项正确;
答案选D。
13.常温下,下列各组离子因发生氧化还原反应不能大量共存的是( )
A. pH=1的溶液中:Fe3+、K+、I-、Cl-
B. 在含大量Fe3+溶液中:NH4+、Na+、Cl-、SCN-
C. 能与金属铝反应生成氢气的溶液中:NH4+、Al3+、SO42-、Cl-
D. 在强碱溶液中:Na+、K+、Cl-、HCO3-
【答案】A
【解析】
【分析】A、铁离子能够氧化碘离子;B、铁离子与硫氰根离子反应,但不属于氧化还原反应;C、该溶液呈酸性或强碱性,铵根离子、铝离子与氢氧根离子反应,但不属于氧化还原反应;D、碳酸氢根离子与氢氧根离子反应,但不属于氧化还原反应。
【详解】A、Fe3+、I﹣之间发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故A正确;
B、Fe3+、SCN﹣之间发生络合反应生成硫氰化铁,在溶液中不能大量共存,但该反应不属于氧化还原反应,故B错误;
C、能与金属铝反应生成氢气的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,NH4+、Al3+与氢氧根离子反应,不能共存,但不属于氧化还原反应,故C错误;
D、HCO3﹣与氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,但没有发生氧化还原反应,故D错误。
答案选A。
14.向含有NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+的溶液中加入足量Na2O2微热并搅拌后,再加入过量稀盐酸,溶液中大量减少的离子组是( )
A. NH4+、Fe3+ B. Al3+、Mg2+ C. NH4+、Fe2+ D. NH4+、Al3+
【答案】C
【解析】
【详解】与水反应得到和氢气,向含的溶液中加碱并加热,会变成氨气溢出;而与碱反应得到,在空气中被迅速氧化为,因此大量减少的离子是和,答案选C。
15.下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )
A. 将氯气溶于水获得新制氯水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B. 用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C. 过量CO2通入NaAlO2溶液中制备氢氧化铝:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+CO32-
D. 向KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,使原溶液中的SO42-恰好完全沉淀:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
【答案】B
【解析】
【详解】A.次氯酸是弱酸,不能拆写,A项错误;
B.有强氧化性,将铜氧化成的同时被还原为,B项正确;
C.方程式左右电荷不守恒,C项错误;
D.若要使全部沉淀,加入的和原有的物质的量之比应为1:1,也就是说明矾和的物质的量之比为1:2,D项错误;
答案选B。
16.对以下两个反应的分析说法正确的是( )
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2↑ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
A. 铝与氢氧化钠溶液的反应中,铝是还原剂,H2O和NaOH都是氧化剂
B. 铝与氢氧化钠溶液的反应中,当有3mol电子转移,就会生成3mol还原产物H2
C. 在过氧化钠与水的反应中,氧化剂Na2O2,还原剂为H2O
D. 在过氧化钠与水的反应中,每有1mol电子转移,就有0.5molO2生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.铝与氢氧化钠溶液的反应中,铝是还原剂,水是氧化剂,A项错误;
B.根据方程式可以看出每生成3mol氢气,反应中要转移6mol电子,生成氢气数:转移电子数为1:2,因此B项错误;
C.过氧化钠中-1价的氧发生歧化反应,得到0价的氧气和-2价的,C项错误;
D.根据方程式可以看出每生成1mol氧气,反应中要转移2mol电子,生成氧气数:转移电子数为1:2,D项正确;
答案选D。
17.下列叙述中正确的是( )
A. 向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaOH溶液,又有CaCO3沉淀生成
B. 向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1:1
C. 等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,同温同压下,生成的CO2
体积不相同
D. 分别向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2溶液,只有Na2CO3溶液产生沉淀
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳酸盐可以与过量反应得到碳酸氢盐,碳酸氢盐又可以和碱反应得到碳酸盐,A项正确;
B.向碳酸钠溶液中逐滴加入1:1的稀盐酸,发生,无气体生成,B项错误;
C.可以简单从碳元素守恒的角度来判断,等物质的量的二者含有的碳元素是一样多的,因此与足量盐酸反应可以得到等量的,C项错误;
D.碳酸氢钠也可以与反应得到沉淀,D项错误;
答案选A。
18.下列各项操作中发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象的是( )
①向澄清石灰水中逐渐通入CO2至过量 ②向NaAlO2溶液中逐渐通入CO2至过量
③向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH至过量 ④向硅酸钠溶液中逐滴加入盐酸至过量
⑤向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀盐酸至过量 ⑥向Ca(ClO)2溶液中逐渐通入CO2至过量
A. ①③ B. ①②⑤ C. ①③⑤⑥ D. ①②⑥
【答案】C
【解析】
【详解】①反应先得到沉淀,当过量时沉淀将转变为溶解,①正确;
②反应只会得到沉淀,②错误;
③反应先得到沉淀,当碱过量时沉淀将转变为溶解,③正确;
④反应只会得到沉淀,④错误;
⑤向胶体中加入电解质会导致聚沉,而后逐渐溶于稀盐酸,⑤错误;
⑥反应先得到沉淀,当过量时沉淀将转变为溶解,⑥正确;
①③⑤⑥正确,答案选C。
二、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分,每题只有一个正确选项)
19.在含有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入铁粉,下列说法中不正确的是( )
A. 若铁粉有剩余,则不溶物中一定有铜
B. 若铁粉有剩余,则溶液中的金属阳离子只有Fe2+
C. 若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中一定无Fe3+
D. 若铁粉无剩余,且溶液中无Cu2+,则溶液中一定有Fe2+,一定无Fe3+
【答案】C
【解析】
【分析】Fe3+的氧化性大于Cu2+,在含有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入铁粉,铁先与Fe2(SO4)3反应,剩余的铁再与CuSO4反应。
【详解】A. 若铁粉有剩余,说明CuSO4与铁完全反应,则不溶物中一定有铜,故A正确;
B. 若铁粉有剩余,则Fe3+、Cu2+完全反应,则溶液中的金属阳离子只有Fe2+,故B正确;
C. 若铁粉无剩余,溶液中有Cu2+,说明Cu2+没有完全反应,则溶液中可能有Fe3+,故C错误;
D 若铁粉无剩余,溶液中无Cu2+,则一定有铜单质析出,Fe3+能与Cu反应,则溶液中一定无Fe3+,故D正确;
答案选C。
20.下列有关铁的化合物的说法不正确的是( )
A. 实验室为了暂时妥善保存硫酸亚铁溶液,常加入少量的铁粉
B. 某溶液若加入KSCN溶液,无变化,但通入Cl2后变血红色,说明原溶液中含有Fe2+
C. 欲检验FeSO4溶液是否全部变质,可加入少量酸性高锰酸钾溶液观察紫色是否褪去
D. 将适量铁粉放入FeCl3溶液中完全反应后,溶液中Fe2+和Fe3+的浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为1:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁粉有还原性,可以防止被氧气氧化,A项正确;
B.可以与反应得到血红色物质,若一开始无变化,加入氧化剂后溶液变红,则说明一开始只能是,B项正确;
C.有还原性,若溶液中还有残余,则可将高锰酸钾溶液还原褪色,C项正确;
D.根据可以看出,若此时和浓度相等(即假设现在有3个
和3个),则已反应的和未反应的的物质的量之比为2:3,D项错误;
答案选D。
21.某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、Cl-中的几种。①若加入锌粒,产生无色无味的气体;②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是( )
A. 溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+
B 溶液中一定不含CO32-和SO42-,可能含有Cl-
C. 溶液中n(Mg2+)=0.1mol
D. n(H+) :n(NH4+) : n(Al3+) : n(Mg2+)=2:4:2:1
【答案】D
【解析】
【分析】若加入锌粒,产生无色无味无毒的气体,说明气体是氢气,因此溶液显酸性,则CO32﹣不能大量共存;加入NaOH溶液,产生白色沉淀,说明不存在铁离子;根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知,溶液中一定含有Mg2+、Al3+;又因为当沉淀达到最大值时,继续进入氢氧化钠,沉淀不变,这说明溶液中还存在NH4+,由于溶液中还必须存在阴离子,所以一定还有SO42﹣和Cl﹣的最少一种,据此分析。
【详解】若加入锌粒,产生无色无味无毒的气体,说明气体是氢气,因此溶液显酸性,则CO32﹣不能大量共存;加入NaOH溶液,产生白色沉淀,说明不存在铁离子;根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知,溶液中一定含有Mg2+、Al3+;又因为当沉淀达到最大值时,继续进入氢氧化钠,沉淀不变,这说明溶液中还存在NH4+,由于溶液中还必须存在阴离子,所以一定还有SO42﹣和Cl﹣的最少一种,
A、溶液中的阳离子有H+、NH4+、Mg2+、Al3+,故A错误;
B、由分析知SO42﹣和Cl﹣最少含有一种,故B错误;
C、由D分析知镁离子的物质的量是0.05mol,故C错误;
D、根据图象特点可以知道:加入氢氧化钠,先与氢离子反应,再与镁、铝离子反应生成氢氧化物沉淀,再与铵根反应得到一水合氨,再与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠,根据第二段是氢氧化钠与铵根反应得到一水合氨的阶段,即NH4++OH﹣=NH3•H2O,消耗氢氧化钠的物质的量为0.7mol﹣0.5mol=0.2mol,所以溶液中n(NH4+)=0.2mol;根据第一段是氢氧化钠中和氢离子的阶段,所以氢离子的物质的量是0.1mol,根据第四段是氢氧化铝和氢氧化钠反应的阶段,即Al(OH)3~OH﹣~[Al(OH)4]﹣,则消耗氢氧化钠的物质的量为:0.8mol﹣0.7mol=0.1mol,根据第二段是将铝离子和镁离子反应生成沉淀的阶段,根据Al3+~3OH﹣~Al(OH)3,Mg2+~2OH﹣~Mg(OH)2,0.1mol氢氧化铝消耗氢氧化钠的物质的量是0.3mol,所以镁离子消耗氢氧化钠的物质的量是:0.5mol﹣0.1mol﹣0.3mol=0.1mol,所以镁离子的物质的量是0.05mol,所以n(H+) :n(NH4+) : n(Al3+) : n(Mg2+)=2:4:2:1,故D正确。
答案选D。
22.下列说法错误的是( )
A. 图I:若MnO2过量,则浓盐酸就可全部消耗
B. 图Ⅱ:可利用该装置制备Fe(OH)2并较长时间保持颜色不变
C. 图Ⅲ:可利用该实验直接观察纯碱中钠元素的焰色反应
D. 图Ⅳ:利用该实验装置可证明起漂白作用的不是Cl2
【答案】A
【解析】
【详解】A.该实验使用的是浓盐酸,反应一段时间后盐酸变稀就不再反应了,A项错误;
B.该装置可以利用氢气赶走装置内的空气,没有了空气,自然可以较长时间保持颜色不变,B项正确;
C.铁无焰色,因此可用铁丝来做焰色反应,C项正确;
D.氯气不能使干燥的有色布条褪色,但能使湿润的有色布条褪色,证明纯氯气时不能漂白的,D项正确;
答案选A。
23.Cl2在70℃的NaOH水溶液中能同时发生两个自身氧化还原反应,生成的产物为NaClO、NaClO3、NaCl。反应完全后,测得溶液中NaClO与NaClO3 物质的量之比为5∶1,则溶液中NaCl与NaClO3的物质的量之比为( )
A. 9∶4 B. 6∶1 C. 10∶1 D. 11∶1
【答案】C
【解析】
【分析】令NaClO与NaClO3的物质的量分别为5mol、1mol,根据电子转移守恒计算n(NaCl),进而计算溶液中NaCl与NaClO3的物质的量之比。
【详解】令NaClO与NaClO3 的物质的量分别为5mol、1mol,根据电子转移守恒有: 5×(1-0)+1×(5-0)=n(NaCl)×[(0-(-1)],计算得出n(NaCl)=10mol;所以该溶液中NaCl与NaClO3的物质的量之比为10:1;
综上所述,本题选C。
24.将AlCl3溶液和NaOH溶液等体积混合,所得沉淀物中铝元素的质量与所得溶液中铝元素的质量相等,则原AlCl3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度之比可能是( )
①2:3 ②1:2 ③3:10 ④2:7
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】根据描述可知存在两种情况:碱较少时得到等物质的量的和,或者碱较多时得到等物质的量的和,因此需要分类讨论。
【详解】对于第一种情况,根据可知参加反应的和未参加反应的是1:1,而每个在反应时要消耗3个,因此和的物质的量之比为2:3;对于第二种情况,根据和可知,参加第一个反应的和第二个反应的是1:1,而一共要消耗个,因此二者的物质的量之比为2:7;
①④正确,答案选C。
Ⅱ卷 非选择题
三、非选择题(本题包括4小题,共46分)
25.氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据氯水分别与如图四种物质作用(四种物质与氯水的重合部分代表物质间的反应,且氯水足量),请回答下列问题:
(1)反应d中,将氯水滴加到一张蓝色石蕊试纸上,试纸上会出现如图所示的半径慢慢扩大的内外两个圆环,且两环颜色不同,下列有关说法中错误的是___
A.此实验表明氯水具有酸性、漂白性
B.内环呈白色外环呈红色或浅红色
C.内外环上颜色的差异表明此变化过程中,酸使指示剂的颜色变化比氧化还原反应慢
D.氯气与水反应中氧化产物是HClO
(2)反应e的离子方程式为___。
(3)反应b有气体产生,生成该气体反应的化学方程式为___。
(4)久置的氯水最终会变成___(填名称),则反应a的化学方程式表示为___。
【答案】(1). C (2). Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (3). Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (4). 盐酸 (5). 2HClO2HCl+O2↑
【解析】
【分析】(1)氯水具有酸性和漂白性,据此来分析即可;
(2)写出氯气在碱液中发生歧化反应的方程式即可;
(3)氯水和碳酸钠反应的本质是氯水中的盐酸和碳酸钠发生反应,得到气体;
(4)次氯酸不稳定,受热易分解,因此久置氯水最终的成分是稀盐酸。
【详解】(1)A.氯水滴到试纸中央,会从中间向四周慢慢扩散,因此刚接触氯水的部分会因其酸性而变红,接触时间久的部位因其氧化性而被漂白,A项正确;
B.内环被漂白,呈白色,外环是红色或浅红色,B项正确;
C.内环接触时间久,外环接触时间短尚未被漂白,因此证明变色反应的速率比氧化还原反应的速率快,C项错误;
D.氯气与水反应歧化,得到的氧化产物为次氯酸,D项正确;
答案选C。
(2)氯气在碱液中发生歧化反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:;
(3)反应b实际上就是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
(4)久置氯水实际上就是稀盐酸,反应a是次氯酸遇光发生分解反应生成氯化氢和氧气,反应的化学方程式为:。
26.按要求回答下列问题:
(1)用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,钙沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O表示为___。
(2)氢氟酸可刻蚀玻璃,反应的化学方程式为___。
(3)工业上使用漂白粉时常向其中加入稀盐酸,化学方程式为___。
(4)将钠、镁、铝各0.4mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比为___。
(5)向20mL含有1mol/L的氯化铝和一定量盐酸的溶液中逐滴加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与所加碱的体积如图所示,若由于碱过量,最终产生0.78g白色沉淀,则加入的氢氧化钠溶液的体积是___mL。
(6)将物质的量之比为2:3:4的N2、O2、CO2混合气体通过一定量Na2O2后,气体体积变为原体积的(同温同压),这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为___。
【答案】(1). CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O (2). SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O (3). Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO (4). 4:1:1 (5). 90 (6). 1:2:1
【解析】
【分析】(1)将硅酸盐改写为氧化物形式即可,注意金属氧化物在前,二氧化硅在后,水在最后;
(2)写出氟化氢和二氧化硅的反应即可;
(3)盐酸是强酸,通过强酸来制弱酸(次氯酸);
(4)要注意谁过量的问题,酸过量和金属过量的时候是不一样的,谁少按谁算;
(5)根据不难得出0.78g沉淀即0.01mol,据此来分析即可;
(6)三者中只有和会反应,据此来分析即可。
【详解】(1)钙沸石写成氧化物的形式为;
(2)二者的反应方程式为;
(3)盐酸制次氯酸的方程式为;
(4)首先根据算出盐酸的物质的量为0.1mol,而金属的量为0.4mol,金属明显过量,所以三者能产生的氢气是一样多的(盐酸中的氢元素就0.1mol这么多,能产生的氢气的量只能是0.05mol,羊毛出在羊身上),钠较活泼可以与水反应产生氢气,钠完全转变为,0.4mol钠一共可以失0.4mol电子,每生成1mol氢气需要得2mol电子,则一共可以得到0.2mol氢气,因此钠、镁、铝能产生的氢气的量分别为0.2mol、0.05mol、0.05mol,三者的体积比为4:1:1;
(5)当加入BmL碱时沉淀量最大,为,但是到100mL时沉淀全部溶解,因此若要剩余0.01mol,根据
可知只要少加0.01mol的碱即可,碱液浓度已知,根据算出少加的体积,则加入的碱液体积为90mL;
(6)根据,每2份参加反应可以得到1份,气体分子数减少1份,而反应后气体体积变为原体积的,不难看出只有2份参加了反应,因此反应后三者的物质的量之比为。
27.某化学实验小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来,同时证明氯气的某些性质,某同学设计了如图所示的实验装置(氯气易溶于CCl4,HCl不溶于CCl4)。
请回答下列问题:
(1)装置A中连接橡皮管的目的是___。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为___。装置B中盛放的试剂是__。
(3)有同学基于实验的严谨性考虑,认为可在F、G两个装置之间再加一个装有湿润的淀粉KI试纸的装置,其目的是___。
【答案】(1). 使内外压强等,有利于分液漏斗中的浓盐酸顺利流下 (2). MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O (3). 无水硫酸铜 (4). 验证HCl中的Cl2已经完全除去(或验证是否还含有Cl2)
【解析】
【分析】(1)橡皮管可以将烧瓶和分液漏斗连接起来,平衡二者的压强,使酸液能顺利流下;
(2)A即实验室制取氯气的装置,根据题干要求,要检验是否有水蒸气和挥发出来,G中装的硝酸银溶液可以检验挥发出的,因此B中可以装无水硫酸铜来检验水蒸气;
(3)氯气与水反应也会得到,F的作用是吸收氯气,防止对G的检验造成干扰,但是应该在F、G之间加一个装置来检验氯气是否已除净。
【详解】(1)橡皮管的作用是使内外压强等,有利于分液漏斗中的浓盐酸顺利流下;
(2)装置A中反应的离子方程式为,B中盛放的试剂是无水硫酸铜;
(3)目的是验证中的氯气是否已除净。
28.某研究性学习小组欲制备漂白粉,设计在上述装置A后连接如图所示的组合装置:
(1)装置②中发生反应的化学方程式为___。
(2)制漂白粉的反应是放热反应,反应温度较高时有副反应发生,改进该实验装置以减少副反应发生的方法是___。
【答案】(1). 2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (2). 将装置②放于冷水浴中进行实验
【解析】
【分析】装置①中饱和食盐水可以除去氯气中的,若不除去会导致产物中无用的氯化钙增加,装置②中石灰乳和氯气反应产生漂白粉,据此来分析即可。
【详解】(1)写出制漂白粉的反应即可;
(2)既然温度较高时有副反应产生,给装置②降温即可,可以将装置②放于冷水浴中进行实验。
29.物质A~N存在如图转化关系,其中气体D、E为单质,试回答:
(1)写出下列物质的化学式:
气体B是___,沉淀N是___。
(2)写出反应“C→F”的离子方程式:___。
(3)写出反应“I→J”的离子方程式:___。
(4)在溶液I中直接滴加NaOH溶液,放置中可观察到的现象是___,后期发生变化的原因可用化学方程式解释为___。
(5)固体L是一种红色颜料,将一定量固体L溶于160mL5mol·L-1盐酸中,再加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L氢气(标准状况),经检测溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为___g。
【答案】(1). HCl (2). H2SiO3 (3). Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ (4). 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (5). 白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀 (6). 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (7). 11.2
【解析】
【分析】硅和烧碱反应得到M,M是硅酸钠溶液,通入后变为沉淀,N是,溶液C能与氨水反应得到白色沉淀,白色沉淀又能溶于强碱,则C一定是铝盐,F是,G则是,A就是铝,铝与溶液B反应得到铝盐和一种单质气体D,D只能是氢气,黄绿色气体E只能是氯气,则氢气和氯气反应得到氯化氢气体B,因此溶液B是盐酸,溶液I虽然不好推断,但是K一定是沉淀,则金属H是铁,I是氯化亚铁,J是氯化铁,最后灼烧可以得到铁红,L是,本题得解。
【详解】(1)根据分析,B是氢气,N是硅酸;
(2)根据分析,写出铝盐和氨水反应的离子方程式:;
(3)根据分析,写出亚铁被氯气氧化的离子方程式:;
(4)亚铁溶液中加入碱,可以看到白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀,实际上发生了;
(5)本题最终得到的是溶液,根据先算出的物质的量,氯元素是守恒的,因此最后得到的一共有0.4mol;体系中氧化剂有和两种,还原剂只有铁粉,三者最终恰好完全氧化还原,首先根据算出(还原产物)的量,则
一共得了0.2mol电子,再来看铁,我们可以假设参加反应的铁粉有,则参加反应的有,列出反应中的得失电子守恒:解出,则参加反应的铁粉一共有。