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文檔簡介
第2章海水中的重要元素-鈉和氯
培優(yōu)提升卷
可能用到的相對原子質(zhì)量:H-lC-12N-140-16Na-23Mg-24Al-27S-32Cl-35.5Fe-56Cu-64
第I卷(選擇題共48分)
一、選擇題:本題共16個小題,每小題3分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.為鑒別Na2cCh和NaHCCh兩種白色固體,有4位同學(xué)分別設(shè)計了以下四種不同的方案,其中方法和現(xiàn)象判
斷正確的是()
A.分別加入lmol/L的鹽酸溶液,看有無氣泡產(chǎn)生
B.分別取樣配成溶液,滴加Ca(OH)2溶液,觀察有無白色沉淀
C.用伯絲蘸取固體在酒精燈火焰上灼燒,觀察火焰的顏色
D.分別取樣在試管中加熱,將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,觀察有無白色渾濁
【答案】D
【解析】A.分別加入lmol/L的鹽酸溶液,Na2cCh和NaHCCh都能產(chǎn)生氣泡。故不可以鑒別二者。錯誤。
B.分別取樣配成溶液,滴加Ca(0H)2溶液,都會產(chǎn)生白色CaCCh沉淀.故不可以鑒別二者。錯誤。
C.因為都是鈉元素的化合物,所以焰色反應(yīng)都是使火焰呈黃色,故不可以鑒別它們。錯誤。
D.Na2c。3穩(wěn)定受熱不分解,而NaHCO不3穩(wěn)定受熱分解產(chǎn)生CO2,能夠使澄清石灰水變渾濁。因此觀察有無
白色渾濁就可以鑒別二者。正確。
2.某同學(xué)用以下裝置制備并檢驗CL的性質(zhì)。下列說法正確的是()
A.I圖:若濃鹽酸過量,則理論上MnCh可全部消耗完
B.II圖:證明新制氯水只具有酸性
C.III圖:產(chǎn)生了棕黃色的霧
D.IV圖:濕潤的有色布條褪色,說明氯氣具有漂白性
【答案】A
【解析】A、MnCh只與濃鹽酸反應(yīng),所以若濃鹽酸過量,則理論上MnCh可全部消耗完,故A正確;
B、新制氯水能使石蕊試液先變紅后褪色,證明新制氯水具有酸性和氧化性,故B錯誤;
C、銅在氯氣中燃燒產(chǎn)生了棕黃色的煙,故C錯誤;
D、氯氣沒有漂白性,故D錯誤。
3.有下列三個反應(yīng):①C12+Fel2=FeCb+l2②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br③CO2O3+6HC1=2COCL+C12T+3H2。。下列說法
正確的是()
A.①②③中的氧化產(chǎn)物分別是L、Fe3\CoCh
3+
B.根據(jù)以上方程式可以得到氧化性Cl2>Fe>Co2O3
C.可以推理得到Cb+FeBr2=FeC12+Br2
D.在反應(yīng)③中當(dāng)ImolCozCh參加反應(yīng)時,2moiHC1被氧化
【答案】D
【解析】A、③中的氧化產(chǎn)物為氯氣,A錯誤;
B、氧化性Co2O3>CL>Br2>Fe3+,B錯誤;
2+3+
C、由②可知,F(xiàn)e2+不能和母2共存,正確的離子方程式為:Cl2+2Fe=2Fe+2Cl-,或
2+3+
3Cl2+2Fe+4Br-6Cl-+2Fe+2Br2,C錯誤;
D、③中,6份HC1,只有2份HC1被氧化,所以當(dāng)ImolCozCh參加反應(yīng)時,2moiHC1被氧化,D正確;
4.硫酸鈣是一種用途非常廣泛的產(chǎn)品,可用于生產(chǎn)硫酸、漂白粉等一系列物質(zhì)(見下圖)。下列說法正確的是
()
A.CO、SO2、SO3均是酸性氧化物
B.工業(yè)上利用CL和澄清石灰水反應(yīng)來制取漂白粉
C.除去與水反應(yīng),圖示轉(zhuǎn)化反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)
D,用CO合成CH30H進(jìn)而合成HCHO的兩步反應(yīng),原子利用率均為100%
【答案】C
【解析】A.S02、SO3均是酸性氧化物,CO是不成鹽氧化物,A錯誤;
B.工業(yè)上利用CL和石灰乳反應(yīng)來制取漂白粉,B錯誤;
C.除去與水反應(yīng),圖示轉(zhuǎn)化反應(yīng)中均有元素化合價的升降,故反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),C正確;
D,用CO與氫氣反應(yīng)合成CH3OH,反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化為生成物,原子利用率為100%,甲醇與氧氣在催化劑存在
時發(fā)生反應(yīng)HCHO和水,所以該步反應(yīng)中原子利用率不為100%,D錯誤;
5.下列關(guān)于氧化還原反應(yīng)的說法中正確的是()
A.有一種元素被氧化,必有另一種元素被還原
B.氧化反應(yīng)的本質(zhì)是得電子
C.原子得到電子后,元素的化合價一定升高
D.有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)
【答案】D
【解析】A.有一種元素被氧化,也可能是同一種元素被還原,A錯誤;
B.發(fā)生氧化反應(yīng)的是還原劑,其失去電子,元素化合價升高,B錯誤;
C.電子帶負(fù)電,所以原子得到電子后,元素的化合價一定降低,C錯誤;
D.有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng),如氧氣與臭氧間的轉(zhuǎn)化,D正確;
6.有l(wèi)OOmLMgCb和AlCb的混合溶液,其中c(Mg2+)為O.lmol/L,c(C「)為0.65mol/L,要使M0+轉(zhuǎn)化為沉淀分
離出來,至少需加Imol/LNaOH溶液體積是()
A.40mLB.60mLC.80mLD.120mL
【答案】C
【解析】根據(jù)電荷守恒可知,2c(Mg2+)+3c(Al3+)=c(Cl)=0.65mol/L,故c(A13+)=0.15mol/L。要使Mg2+轉(zhuǎn)化為沉淀
分離出來,需要將AF+轉(zhuǎn)化為A1O2,若恰好實現(xiàn)該轉(zhuǎn)化,最后所得溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaAlCh,所以需要
的氫氧化鈉的物質(zhì)的量是0.1mol/Lx0」Lx2+0.15mol/Lx0.1Lx4=0.08mol,所以至少需加Imol/LNaOH溶液的體積
是80mL。答案選C。
選
實驗?zāi)康腦中試劑Y中試劑
項
A用MnCh和濃鹽酸制取并收集純凈干燥的Ch飽和食鹽水濃硫酸
B用Na2s。3與濃鹽酸制取并收集純凈干燥的SO2飽和Na2s。3溶液濃硫酸
C用Zn和稀鹽酸制取并收集純凈干燥的H2NaOH溶液濃硫酸
DCaCCh和稀鹽酸制取并收集純凈干燥的CO2飽和NaHCCh溶液濃硫酸
【答案】D
【解析】A.用MnCh和濃鹽酸制取C12需要加熱條件,圖示裝置不能完成,故A錯誤;
B.用Na2sCh與濃鹽酸制取SO2,二氧化硫氣體中會混有氯化氫氣體,應(yīng)用飽和的亞硫酸氫鈉進(jìn)行除雜,若用亞
硫酸鈉,二氧化硫會與亞硫酸鈉發(fā)生反應(yīng),故B錯誤;
C.氫氣的密度比空氣的密度小,所以應(yīng)用向下排空氣法進(jìn)行收集,而圖示方法用的是向上排空氣法,故C錯誤;
D.碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w中混有氯化氫氣體,可以用飽和的碳酸氫鈉進(jìn)行除雜,后進(jìn)行干燥可
得到純凈的二氧化碳,故D正確;
8.用如圖裝置進(jìn)行實驗,將液體A逐滴加入到固體B中,下列敘述正確的是()
A.若A為濃鹽酸,B為Na2co3,C中盛有NazSiCh溶液,則C中溶液出現(xiàn)白色沉淀,證明酸性:H2CO3>H2SiO3
B.若A為濃鹽酸,B為KMn€)4,C中盛石蕊試液,則C中溶液最終呈紅色
C.若A為較濃硫酸,B為Na2sCh固體,C中盛有Na2s溶液,則C中溶液變渾濁
D.裝置D起干燥氣體作用
【答案】C
【解析】A.濃鹽酸揮發(fā)的HC1在C中也能與NazSiCh溶液反應(yīng)生成白色沉淀,則無法判斷H2CO3的酸性一定比
H2SiO3強,故A錯誤;
B.A為濃鹽酸,B為KMnCU,則反應(yīng)生成的氯氣通入C中,CL與水反應(yīng)生成HC1和HC1O,其中HC1O有強
氧化性和漂白性,則C中紫色石蕊試液先變紅色,后褪色,故B錯誤;
C.A為較濃硫酸,B為Na2s。3固體,兩者反應(yīng)生成的SO2氣體通入C中,因SCh有氧化性,則與C中Na2s溶
液反應(yīng)有淡黃色S生成,可觀察到C中溶液變渾濁,故C正確;
D.儀器D為球形干燥管,則可以起到防止溶液倒吸的作用,故D錯誤;
9.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()
A.O.lmoLL-Na2c。3溶液中Na+的數(shù)目為0.2NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCCL中的分子數(shù)目為O」NA
C.常溫常壓下,17g氨氣中所含氫原子數(shù)目為3NA
D.3.2g由Ch和。3組成的混合物含有分子數(shù)目為O」NA
【答案】C
【解析】A.沒有溶液體積,無法計算,A錯誤;
B.CC14在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體,不能用22.4L/mol計算,B錯誤;
C.17g氨氣有Imol,每個氨氣分子中有3個氫原子,Imol氨氣分子有氫原子3mol,C正確;
D.若3.2g全是02,則分子的物質(zhì)的量為O.lmol,若3.2g全是O3,則分子的物質(zhì)的量為上mol,最后的結(jié)果
應(yīng)該是在兩者之間,D錯誤;
10.向某NaOH溶液中通入CO2氣體后得溶液M,因CO2通入量的不同溶液M的組成也不同。若向M中逐滴
加入鹽酸,產(chǎn)生的氣體體積v(CO2)與加入鹽酸的體積v(HC1)的關(guān)系有下列圖示四種情況(不計CO2的溶
解),則下列對應(yīng)圖形的判斷正確的是()
A.含有兩種溶質(zhì)
B.只含有一種溶質(zhì)
D.有碳酸鈉和碳酸氫鈉
0V/HC1
【答案】C
木n(C就O,)洛反應(yīng)按
【解析】CO2與NaOH反應(yīng)為①CO2+NaOH=NaHCO3,?CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,當(dāng)
1n(CO2)
①進(jìn)行,等于1時,CO2、NaOH恰好反應(yīng)生成NaHCO;大于1時,生成NaHCO,CO2有剩余;當(dāng)工V工?入
332n(NaOH)
n(CO,)1
<1,反應(yīng)按①②進(jìn)行,CO2、NaOH反應(yīng),無剩余,生成物為NaHCCh、Na2cO3;當(dāng)[二二、,反應(yīng)按
n(NaOH)2
②進(jìn)行,等于!時,CO2、NaOH恰好反應(yīng)生成Na2co3;小于!時,生成Na2co3,NaOH有剩余;則
22
A.由上述分析可知,當(dāng)含有兩種溶質(zhì),不論是Na2co3、NaOH,還是NaHCCh、Na2CO3,滴加鹽酸都不能立即
產(chǎn)生氣體,選項A錯誤;
B.①當(dāng)溶質(zhì)為Na2c。3時,不能立即產(chǎn)生氣體,滴加鹽酸先與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉再與鹽酸發(fā)
生反應(yīng)生成二氧化碳,且與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積等于與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳所消耗的
鹽酸體積,產(chǎn)生的氣體體積v(C02)與加入鹽酸的體積V(HC1)的關(guān)系為②當(dāng)溶質(zhì)
為NaHCCh時,滴加鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,立即產(chǎn)生氣體,產(chǎn)生的氣體體積V(C02)與加入鹽酸
的體積V(HCD的關(guān)系為選項B錯誤;
C.由B中分析可知,只含一種溶質(zhì),當(dāng)溶質(zhì)為Na2cCh時,產(chǎn)生的氣體體積V(CO2)與加入鹽酸的體積V(HCD
的關(guān)系為
D.M含有Na2cCh和NaHCCh,與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積小于與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳所
消耗的鹽酸體積,產(chǎn)生的氣體體積v(CO2)與加入鹽酸的體積v(HC1)的關(guān)系為
錯誤。答案選C。
11.下列說法正確的是()
①NazCh投入到紫色石蕊試液中,溶液先變藍(lán),后褪色;
@Na20和NazCh投入到水中都能生成NaOH;
③質(zhì)量相等的NaHCCh與Na2cCh分別與相同濃度鹽酸完全反應(yīng)時,產(chǎn)生CCh的物質(zhì)的量相等;
④取agNa2cCh和NaHCCh混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出氣體用堿石灰吸收,增重bg,能測定Na2cO3和
NaHCCh混合物中Na2cCh質(zhì)量分?jǐn)?shù);
⑤區(qū)別NaHCO3與Na2cCh溶液,可用Ca(OH)2溶液;
⑥NaHCCh固體可以做干粉滅火劑,金屬鈉起火可以用它來滅火;
⑦NaHCCh粉末中混有Na2co3,可配制成溶液通入過量的CO2,再低溫結(jié)晶得到提純。
A.②③④B.②⑤⑦C.①②⑦D.③④⑥
【答案】C
【解析】①NazCh與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH使溶液顯堿性,所以溶液先變?yōu)樗{(lán)色,又由于過氧化鈉具有強的氧化性而
具有漂白性,所以又有藍(lán)色然后變?yōu)闊o色,①正確;
②Na?。與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH,NazCh與水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH和O2,因此二者都能與水反應(yīng)生成NaOH,②正確;
③根據(jù)C元素守恒,質(zhì)量相等的NaHCCh與Na2c。3中含有的C元素質(zhì)量不相等,所以二者分別與相同濃度鹽酸
完全反應(yīng)時,產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量不相等,③錯誤;
④堿石灰既能吸收CO2,也能吸收水分,因此不能根據(jù)堿石灰增重質(zhì)量測定Na2cCh和NaHCCh混合物中Na2CO3
質(zhì)量分?jǐn)?shù),④錯誤;
⑤Ca(0H)2與NaHCCh與Na2c。3溶液都能反應(yīng)產(chǎn)生CaCCh白色沉淀,故不能用Ca(0H)2溶液鑒別二者,⑤錯誤;
⑥NaHCCh固體受熱分解產(chǎn)生CO2,可用于滅火,金屬鈉起火時產(chǎn)生的NazCh與CO2及H2O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氧氣,
因此不能用干粉滅火劑滅火,⑥錯誤;
⑦由于Na2cCh在溶液中會與CCh、氏。發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生NaHCCh,所以NaHCCh粉末中混有Na2cO3,可配制成
溶液通入過量的C02,反應(yīng)產(chǎn)生NaHCCh,然后再低溫結(jié)晶得到提純得到,⑦正確;
綜上所述可知正確說法是①②⑦,故合理選項是C。
12.在t℃時胳agNH3完全溶于水,得到VmL溶液,設(shè)該溶液的密度為pgenH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為s,其中含N的物質(zhì)
的量為bmol。下列敘述中不正確的是()
a
A.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)—xlOO%
pV-a
B.溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c=1000a/17Vmol.L1
C.溶液中c(OH)=1000b/Vmol-L1+c(H+)
D.上述溶液中再加入VmL水后,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.5s
【答案】A
加(質(zhì))a
【解析】A.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0=-7T^yxlOO%=-----xlOO%,A錯誤;
加(液),打
a
B.溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c=2=W=把也mol-L-1,B正確;
rii7v
1060
C.根據(jù)溶液呈電中性原則可知:溶液中c(OJT)=c(NH:)+c(H+)=竺篝moLL-i+c(H+),C正確;
D.將上述溶液中再加入VmL水后,由于氨水與水混合后溶液的體積小于各種物質(zhì)的溶液的體積和,在稀釋過
程中溶質(zhì)的質(zhì)量不變,所以溶液稀釋后的密度比原來大,因此所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.5w,D正確;
故選Ao
13.下列各組物質(zhì)的稀溶液相互反應(yīng),無論是前者滴入后者,還是后者滴入前者,反應(yīng)現(xiàn)象都相同的是()
A.NaHSCU和Ba(OH)2
B.AlCb和NaOH
C.NaAlCh和H2s。4
D.Na2cO3和H2so4
【答案】A
【解析】A.無論是前者滴入后者,還是后者滴入前者,均生成硫酸/白色沉淀,反應(yīng)現(xiàn)象相同,A符合題意;
3+
B.NaOH少量生成白色沉淀,NaOH過量沉淀溶解,則氯化鋁滴入氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng):A1+4OH=A1O2+2H2O>
3+
Al+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3i,現(xiàn)象開始無沉淀,一段時間后有沉淀;氫氧化鈉滴入氯化鋁發(fā)生反應(yīng):
3+
A1+3OH=A1(OH)3;,A1(OH)3+OH-=A1O2-+2H2O,現(xiàn)象是開始有沉淀,一段時間后沉淀溶解,所以二者現(xiàn)象不
同,B不符合題意;
3+
C.偏鋁酸鈉滴入硫酸發(fā)生反應(yīng):A1O2-+4H+=AF++2H2。、Al+3A1O2-+6H2O=4A1(OH)3;,現(xiàn)象為開始無沉淀,
++3+
后產(chǎn)生白色沉淀;硫酸滴入偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng):H+A1O2-+H2O=A1(OH)31,3H+A1(OH)3=A1+3H2O,現(xiàn)象開始
產(chǎn)生沉淀,后沉淀溶解,二者現(xiàn)象不同,c不符合題意;
2+2+
D.碳酸鈉滴入硫酸發(fā)生CO3+2H=CO2t+H2O,現(xiàn)象立刻產(chǎn)生氣泡;硫酸滴入碳酸鈉發(fā)生反應(yīng):CO3+H=HCO3\
HCO3-+H+CO2T+H2O,現(xiàn)象開始無氣泡,一段時間后有氣泡,所以二者現(xiàn)象不同,D不符合題意;
14.相同體積的KI、Na2S,FeB"溶液,分別通入足量的Cb,當(dāng)反應(yīng)恰好完成時,消耗CL的體積相同(同溫、
同壓條件下),則KI、Na2S,FeBrz溶液的物質(zhì)的量濃度之比是()
A.1:1:2B.2:1:3C.6:3:2D.3:2:1
【答案】C
【解析】首先,寫出相關(guān)化學(xué)方程式
2KI+C12=2KC1+I2Na2S+Cl2=2NaCl+S;2FeBr2+3C12=2FeCl3+2Br2
2
2nnnn—nn
3
2
可知在CI2相等的情況下,KI、NazS、FeBn的物質(zhì)的量之比為2n:n:-n=6:3:2,在三種溶液體積相等的前
3
提下,物質(zhì)的量濃度之比就等于物質(zhì)的量之比.故選C.
15.120mL含有0.20mol碳酸鈉的溶液和200mL鹽酸,不管將前者滴加入后者,還是將后者滴加入前者,者B有
氣體產(chǎn)生,但最終生成的氣體體積不同,則鹽酸的濃度合理的是()
A.2.5mol/LB.1.5mol/LC.0.18mol/LD.0.24mol/L
【答案】B
1
【解析】當(dāng)碳酸鈉滴入鹽酸中,先反應(yīng)生成二氧化碳,后無氣體,碳酸鈉完全反應(yīng),需要鹽酸的濃度為"°義
0.2L
=2mol/Lo當(dāng)鹽酸加入碳酸鈉中先反應(yīng)生成碳酸氫鈉,無氣體放出,需要鹽酸的濃度==lmol/L,后
0.2L
再加入鹽酸,才有氣體放出,所以要滿足滴加方式不同,產(chǎn)生的氣體體積不同,則鹽酸的濃度應(yīng)該在1mol/L?
2L/mol之間,答案選B。
16.向等物質(zhì)的量濃度的NaOH和Na2c。3的混合溶液中加入稀鹽酸.下列離子方程式可能與事實相符的是()
12
A.OH+2CO3+3H+—2HCO3+H2O
2+
B.2OH+CO3-+3H^CO2T+2H2O
2-+
C.2OH-+CO3+4H^CO2T+3H2O
2_+
D.OH+CO3+3H^CO2t+2H2O
【答案】D
+
【解析】A.設(shè)NaOH和Na2co3的物質(zhì)的量都為Imol,則加入鹽酸少量,先發(fā)生反應(yīng):OH-+H=H2O,Imol
氫氧化鈉消耗Imol鹽酸,再發(fā)生反應(yīng)C0j+H+=HC03,將兩個方程式相加得:
+
OH+2H+CO^=HCO'+H2O,故A錯誤;
B.設(shè)NaOH和Na2cCh的物質(zhì)的量都為2mol,則加入鹽酸少量,先發(fā)生反應(yīng):20HM2H+=2H2O,2moi氫氧化
鈉消耗2moi鹽酸,再發(fā)生反應(yīng)CO;+H+=HCO],鹽酸不足之消耗Imol碳酸鈉,將兩個方程式相加得:
20H+3H++CO;-=HCO:+2H2。,故B錯誤;
C.設(shè)NaOH和Na2cCh的物質(zhì)的量都為2mol,2mol氫氧化鈉消耗2mol氫離子,乘馀2mol氫離子與2mol碳酸
鈉反應(yīng)生成2moi碳酸氫根離子,離子方程式應(yīng)為2OH+4H++2cO;=2HCC)3+2H2。,即
+
OH+2H+CO;=HCO'+H2O,故C錯誤;
D.設(shè)NaOH和Na2cO3的物質(zhì)的量都為Imol,則加入鹽酸過量,先發(fā)生反應(yīng):OIT+爪=氏0,Imol氫氧化鈉
消耗Imol鹽酸,再發(fā)生反應(yīng)2H++CO;-=CC)2T+H2O,將兩個方程式相加得:
+
OH+3H+CO^=CO2T+2H,0,故D正確;
第n卷(非選擇題共52分)
二、非選擇題:包括第17題~第21題5個大題,共52分。
17.(11分)I.化合物A由三種元素組成,氣體B是含氫量最高的燒。固體E既能溶于鹽酸,又能溶于氫氧化
鈉溶液。按如下流程進(jìn)行實驗:
(1)E的化學(xué)式為:,氣體C與Na2t)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
(2)A的化學(xué)式為:,A與足量鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
II.某化學(xué)活動小組設(shè)計如圖所示(部分夾持裝置已略去)裝置來探究潮濕的C12與Na2c03反應(yīng)制備C12O和得到的
固體物質(zhì)的成分。
試劑X
干燥的NaiCO.
(1)C中反應(yīng)時同時生成兩種鈉鹽,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(2)有關(guān)該實驗說法正確的是
A,組裝好實驗儀器后,先添加藥品,然后檢查裝置氣密性
B.X為濃鹽酸,Y為濃硫酸
C.E裝置的作用是吸收尾氣、防止污染
D.CbO進(jìn)入E反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C12O+2NaOH=2NaClO+H2O
(3)設(shè)計實驗方案驗證C中生成的固體中含有HCO3:。
【答案】I.(1)Al(0H)3(1分)2Na2O2+2CO2=2Na2co3+O2(2分)
(2)A1(CH3)3(1分)Al(CH3)3+3HCl=AlCb+3CH4T(2分)
II.(1)2ck+H2O+2Na2co3==2NaHCO3+2NaCl+CLO(2分)
(2)CD(1分)
(3)取少量反應(yīng)后固體于試管中,加水溶解,滴加足量BaCL溶液,靜置一段時間后,再向其中滴加氫氧化鈉
溶液,若變渾濁,說明有HCO3或取少量固體加熱,將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水,若石灰水變渾濁,則說
明固體中含有HCO3(2分)
【解析】I.(1)固體E既能溶于NaOH溶液又能溶于鹽酸,則E為A1(OH)3;氣體B是含氫量最高的燒,則B
是CH-B和足量氧氣燃燒后產(chǎn)生CCh,氣體CO2與NazCh反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na2()2+2CO2=2Na2co3+O2;
故答案為:A1(OH)3;2Na2O2+2CO2=2Na2co3+O2;
(2)由分析可知:F為AI2O3,n(AlO)==0.01mol,A中含有Al元素的質(zhì)量為:
23102g/mol
m(Al)=27g/molx0.01molx2=0.54g,固體從NazCh變?yōu)镹a2co3,固體增重1.68g,則可得等式
℃、m(CO2)Am1.68g
〃(CC>2)=w、=777=7^~-=0.06mol,A中含有C元素的質(zhì)量為:m(c)=12g/molx0.06mol=0.72g,
A/(CO2)AM28g/mol
A中應(yīng)該含有H元素,結(jié)合質(zhì)量守恒可知m(H)=1.44g-0.54g-0.72g=0.18g,〃(H)=°*=018mol,A分子中
Ig/mol
n(Al):n(C):n(H)=0.02mol:0.06mol:0.18mol=l:3:9,A的化學(xué)式為A1(CH3)3;A1(CH3)3足量鹽酸反應(yīng)的化
學(xué)方程式為:A1(CH3)3+3HC1-AICI3+3CH4T,故答案為:A1(CH3)3;A1(CH3)3+3HC1=AlCl3+3CH4t;
II.(1)C中反應(yīng)物有Cb、Na2c。3還有氣體從B裝置中帶來的H2O,生成兩種鈉鹽,由原子種類推測為NaCl、
NaHCO3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2c12+H2O+2Na2co3==2NaHCO3+2NaCl+C12。;故答案為:
2Cb+H2O+2Na2co3==2NaHCO3+2NaCl+CbO;
(2)A.加入藥品前,應(yīng)先檢查裝置的氣密性,故A錯誤;
B.實驗室制備氯氣是二氧化鋅和濃鹽酸加熱反應(yīng),則試劑X是濃鹽酸,依據(jù)裝置分析,進(jìn)入C之前需要吸收氯
化氫氣體,需要用飽和食鹽水吸收,則Y為飽和食鹽水,故B錯誤;
C.反應(yīng)產(chǎn)生CL,是有毒氣體,則需要E裝置中的NaOH溶液,作用是吸收尾氣、防止污染,故C正確;
D.CEO進(jìn)入E反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C12O+2NaOH=2NaC10+H20,故D正確;
答案選CD,故答案為:CD;
(3)驗證C中生成的固體中含有HCO3的實驗設(shè)計方案:取少量反應(yīng)后固體于試管中,加水溶解,滴加足量
BaCL溶液,靜置一段時間后,再向其中滴加氫氧化鈉溶液,若變渾濁,說明有HCO3或取少量固體加熱,將
產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水,若石灰水變渾濁,則說明固體中含有HCO3。
18.(10分)I.實驗室需要配制98mL3moi工-1的NaCl溶液,回答下列問題:
(1)配制上述溶液除燒杯、玻璃棒、量筒外,還需用到的玻璃儀器有(填儀器名稱)。
(2)配制前應(yīng)用托盤天平稱量NaCl固體的質(zhì)量為go
II.海帶中富含碘元素,經(jīng)常食用海帶可以防治甲狀腺腫大,所以工業(yè)上常用海帶為原料提取碘單質(zhì)。下面是某
?;瘜W(xué)探究小組設(shè)計的從海帶中提取單質(zhì)碘的實驗,請你完成下列實驗。
(1)將干燥潔凈的海帶用酒精潤濕后在_____________(填儀器名稱)中灼燒成灰燼。
(2)待海帶灰燼冷卻至室溫,將其轉(zhuǎn)移到燒杯中,加蒸儲水后,攪拌、煮沸、冷卻、
(填操作名稱)。
(3)在濾液中滴入幾滴稀硫酸,再加入一定量的H2O2溶液,此時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為-
(4)把(3)中所得到的溶液注入分液漏斗中,然后再加入CCL,振蕩、靜置,可以觀察到CC14層呈____色。
III.某同學(xué)通過硫代硫酸鈉溶液與硫酸反應(yīng)的有關(guān)實驗,研究反應(yīng)速率的影響因素,實驗過程的數(shù)據(jù)記錄如下,
請結(jié)合表中信息,回答有關(guān)問題:
參加反應(yīng)的物質(zhì)
反應(yīng)
實驗序號Na2s2O3H2SO4H2O
溫度/℃
V/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL
A4050.1100.15
B2050.1100.15
C2050.150.110
(1)硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)的離子方程式為=
(2)實驗A和B的比較,是為了探究對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
(3)在上述實驗中,反應(yīng)速率最慢的可能是(填實驗序號)。
【答案】L(1)100ml容量瓶、膠頭滴管(2分)(2)17.6(1分)
+
n.(1)用煙(1分)(2)過濾(1分)(3)2r+H2O2+2H=I2+2H2O(1分)(4)紫紅(1分)
2+
III.(1)S2O3-+2H=S1+SO2t+H2O(1分)(2)溫度(1分)(3)C(1分)
【解析】L(1)配制98mL3moi工-1的NaCl溶液步驟有計算、稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻等操作,
用到的儀器除了托盤天平、量筒、藥匙、玻璃棒以外,還需要的玻璃儀器有:100ml容量瓶、膠頭滴管;
(2)所需NaCl固體的質(zhì)量為=3mol/Lx0.1Lx58.5g/mol=17.6g
II.(1)實驗室用于灼燒固體物質(zhì)一般用用堀;
(2)將海帶灰加入蒸儲水后進(jìn)行攪拌和煮沸是為了將海帶中的碘鹽及其他可溶性物質(zhì)加速溶于水中,然后冷卻
到室溫,過濾將濾液與難溶物分離開來,將殘渣除去,故答案為:過濾;
+
(3)濾液中先加入硫酸酸化,后加入雙氧水,發(fā)生的反應(yīng)為:2r+H2O2+2H=I2+2H2O;
(4)L在CC14中的溶解度大于碘在水中的溶解度,CC14與水不能互溶,且CC14和L不反應(yīng),故CC14起的是萃
取作用,若得到的是含12的CC14溶液,靜置后出現(xiàn)分層,CC14的密度比水大在下層,故下層為紫紅色,答案為:
紫紅;
2+
III.(1)由分析可知硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)的離子方程式為:S2O3+2H=S1+SO2T+H2O
(2)A和B的組合中不同的物理量是反應(yīng)溫度,所以是為了探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,答案為:溫度;
(3)A、B、C三組實驗中,物質(zhì)相同,所以比較快慢需要從外因上進(jìn)行考慮,對比A、B兩組,研究的是溫度
對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,溫度越高反應(yīng)速率越快,A組溫度高,故A組反應(yīng)快,即v(A)>v(B);對比B、C兩組,
研究的是改變濃度對反應(yīng)速率的影響,濃度越大反應(yīng)速率越快,B、C兩組中,Na2s2O3的濃度相同,B組H2SO4
是C組的2倍,且加的水是C組的一半,所以B組H2s04濃度大,故v(B)>v(C),綜上,三組實驗中v(A)>v(B)>v(C),
反應(yīng)最慢的是C組,答案:C。
19.(11分)(1)最近材料科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了首例帶結(jié)晶水的晶體在5K下呈現(xiàn)超導(dǎo)性。該晶體的化學(xué)式為
Nao.35coO2-1.3H2O(該晶體的摩爾質(zhì)量為122g-molT),若用NA表示阿伏加德羅常數(shù),則12.2g該晶體中含氧原子
數(shù)為一,氫原子的物質(zhì)的量為一molo
(2)FeCb溶液可以用來凈水,用100mL2moi-L-i的FeCb溶液凈水時,生成具有凈水作用的微粒數(shù)—(填“大
于”“等于”或“小于”)0.2NA。
(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,VL某氣體(摩爾質(zhì)量為Mg/mol)溶解在1L水(水的密度近似為Ig/cn?)中,假設(shè)氣體完全溶
解且不與水發(fā)生反應(yīng),所得溶液的密度為pg/cn?,則所得溶液的物質(zhì)的量濃度c=_mol/L(用以上字母表示,且
必須化簡)。
(4)工業(yè)上用亞氯酸鈉和稀鹽酸為原料制備C1O2反應(yīng):NaClO2+HCl^ClO2T+NaCl+H2Oo寫出配平的化學(xué)方
程式—o
(5)向100mL的FeBrz溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下CL3.36L(已知還原性:Fe2+>Br),反應(yīng)后的溶液中C「和
的物質(zhì)的量濃度相等,則原FeBn溶液的物質(zhì)的量濃度為—mol/L0反應(yīng)的離子方程式為一。
(6)若向盛有l(wèi)OmLlmoLLiNH4Al(SC)4)2溶液的燒杯中加20mLlZmoLL-iBa(OH)2溶液,充分反應(yīng)后,溶液中
產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為—moL
【答案】⑴O.33NA(1分)0.26(1分)
(2)小于(1分)
lOOOVp
(3)(2分)
22400+MV
(4)5NaClO2+4HC1=4C1O2T+5NaCl+2H2O(2分)
2+3+
(5)2(1分)4Fe+2Br+3Ch=4Fe+Br2+3C1-(2分)
(6)0.022(1分)
m12.2g
【解析】(1)根據(jù)n=—,12.2g該晶體的物質(zhì)的量是I”/■,=0」mol,含氧原子數(shù)為0.1X3.3XNA=0.33NA,
M122g/mol
氫原子的物質(zhì)的量為0.1molx2.6=0.26mol;
(2)100mL2moi?!/的FeCb溶液中FeCb的物質(zhì)的量是0.1Lx2molL/=0.2mol,生成具有凈水作用的微粒是氫氧
化鐵膠粒,氫氧化鐵膠粒是氫氧化鐵的聚集體,所以微粒數(shù)小于0.2NA。
VVVM
(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,VL某氣體的物質(zhì)的量是——mol;VL某氣體的質(zhì)量是一molxMg/mol=—g;所
22.422.422.4
VM
得溶液的質(zhì)量是Og+lOOOg,溶液的體積是五4S00°L—VM+22400L,所以物質(zhì)的量濃度為
224lOOOp-22400夕
V,VM+22400lOOOVp
------mol+---------LT=------------------mol/L;
22,422400夕22400+MV
(4)NaCICh中部分氯元素化合價由+3升高為+4、部分氯元素化合價由+3降低為-1,所以NaCICh既是氧化劑又
是還原劑,根據(jù)得失電子守恒,氧化劑還原劑的比為1:4,所以反應(yīng)方程式是5NaC102+4HCl=4C102T+
5NaCl+2H2O。
(5)還原性:Fe2+>Br,FeBr2溶液中通入CL,氯氣先氧化Fe?+;標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36LCL的物質(zhì)的量是
---------------=0.15mol,設(shè)FeBr的物質(zhì)的量為xmol,氯氣與Fe?+反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++Cl=2Fe3++2C1-,
22.4L/mol22
YJr
則Fe2+消耗氯氣的物質(zhì)的量是7mol;與Br反應(yīng)的氯氣物質(zhì)的量是0.15mol--mol,氯氣與Br反應(yīng)的離子方程
22
式是2Br+C12=Br2+2Ch剩余Br的物質(zhì)的量是2x-0.3+x=(3x-0.3)mol,根據(jù)氯元素守恒,反應(yīng)后溶液中C1的物
質(zhì)的量是0.3mol,反應(yīng)后的溶液中C「和B廠的物質(zhì)的量濃度相等,貝i|3x-0.3=0.3,x=0.2mol;原FeB"溶液的物
0.2
質(zhì)的量濃度為0.2moK0.1L=2mol/L;與Br反應(yīng)的氯氣物質(zhì)的量是0.15mol------mol=0.05mol,被氧化的Br的物
2
質(zhì)的量是O.lmol,被氧化的Fe2+、Br的物質(zhì)的量比是2:1,所以反應(yīng)方程式是4Fe2++2Br+3cl2=4Fe3++Br2+
3C1-;
(6)10mLlmol?L-iNH4Al(SO4)2溶液中AF+物質(zhì)的量為O.Olmol,NH4+的物質(zhì)的量為O.Olmol,SO42-的物質(zhì)的量
22+
為0.02mol,20mL1.2mol?L」Ba(OH)2溶液中Ba2+物質(zhì)的量為0.024mol,OH為0.048mol;由SO4+Ba=BaSO41,
可知SCV-不足,所以可以得到0.02molBaSO4;根據(jù)A13++3OH-=A1(OH)3]可知反應(yīng)剩余0出為
+
0.048mol-0.03mol=0.018mol,根據(jù)H4+OH=NH3.H2O可知反應(yīng)剩余OH為0.018mol-0.01mol=0.008mol,根據(jù)
A1(OH)3+OH-=A1O2-+2H2??芍玫紸1(OH)3沉淀為0.01mol-0.008mol=0.002mol,則最終得到固體為
0.02mol+0.002mol=0.022mol0
20.(8分)I.NaClO是“84”消毒液的有效成分。請回答下列問題。
(1)NaClO中C1元素的化合價是一。
(2)浸泡衣物時加入“84”消毒液在空氣中放置一段時間漂白效果更好,結(jié)合離子方程式解釋原因:
(已知酸性:H2CO3>HC1O>HCO3-)O
(3)若將“84”消毒液與潔廁靈(主要成分是鹽酸)混合使用,則會產(chǎn)生黃綠色的有毒氣體,其反應(yīng)的離子方程
式是:一。
II.C12是一種有毒氣體,如果泄漏會造成嚴(yán)重的危害。
(4)已知:3C12+8NH3=6NH4C1+N2,化工廠可用濃氨水來檢驗CL是否泄漏。該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)
的量比為
(5)噴射石灰乳等堿性物質(zhì)可以減輕少量CL泄漏造成的危害。CL和石灰乳反應(yīng)的化學(xué)方程式是
(6)實驗室常用燒堿溶液吸收CL若將Cb通入熱的燒堿溶液中,可以得到NaCl、NaClO和NaCICh的混合液。
當(dāng)NaCl和NaCQ的物質(zhì)的量之比為15:2時,混合液中NaClO和NaCICh的物質(zhì)的量之比為一?
【答案】(1)+1(1分)
(2)CIO+CO2+H2O=HC1O+HCO3-,生成次氯酸漂白效果更好(2分)
+
(3)Cr+C10+H=C12T+H20(1分)
(4)3:2(1分)
(5)2Cl2+2Ca(OH)2=CaC12+Ca(ClO)2+2H2O(2分)
(6)5:2(1分)
【解析】I.(1)根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零,鈉元素的化合價為+1,氧元素的化合價為-2,可得
NaClO中氯元素的化合價為:(+1)+x+(-2)=0,解答x=+l;
(2)浸泡衣物時加入“84”消毒液在空氣中放置一段時間漂白效果更好,與空氣中二氧化碳反應(yīng)
C1O+CO2+H2O=HC1O+HCO3-
(3)“84”消毒液與潔廁靈(主要成分是鹽酸)混合使用離子方程式是C1-+C1O-+H+=C12T+H2O
(4)根據(jù)反應(yīng)3cl2+8NH3=6NHQ+N2,氧化劑3moicL,只有2moiNH3變價做還原劑J,該反應(yīng)中氧化劑和還原
劑的物質(zhì)的量比為3:2
(5)CL和石灰乳反應(yīng)的化學(xué)方程式是2cl2+2Ca(OH)2=CaCL+Ca(ClO)2+2H2O
(6)將C12通入熱的燒堿溶液中,可以得到NaCl、NaClO和NaCICh的混合液.過程中氯氣既是氧化劑又是還
原劑,當(dāng)NaCl和NaCQ的物質(zhì)的量之比為15:2時,C1原子得電子是15mo1,NaC。的物質(zhì)的量是2mol,所
以NaClO的物質(zhì)的量是5mol,混合液中NaClO和NaCICh的物質(zhì)的量之比為5:2。
21.(12分)用濃鹽酸和二氧化鎰制氯氣的實驗裝置如圖所示:
(1)下列氣體實驗室制備時,可以用相同發(fā)生裝置的是
A.02B.H2C.HC1D.CO2
(2)制得的氯氣中還含有氯化氫雜質(zhì),可通過裝有的洗氣瓶除去。
(3)工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(0H)2]制取漂白粉,化學(xué)反應(yīng)方程式為;漂白粉在空氣中很容易
變質(zhì),請寫出漂白粉在空氣中變質(zhì)的反應(yīng)方
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