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文档介绍
湖北省宜昌市小溪塔高级中学2020届高三上学期期中考试化学试题
湖北省宜昌市小溪塔高级中学2020届高三上学期期中考试化学试题 相对原子质量: O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 Fe-56 H-1 C-12 Cu-64 N-14 第Ⅰ卷 (选择题 共48分) 一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.中国传统文化中包括许多科技知识。下列古语中不涉及化学变化的是 千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金 熬胆矾(CuSO4·5H2O) 铁釜,久之亦化为铜 凡石灰(CaCO3), 经火焚炼为用 丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A项,意思是淘金要千遍万遍的过滤,虽然辛苦,但只有淘尽了泥沙,才会露出闪亮的黄金。不涉及化学变化,故A符合题意; B项,CuSO4·5H2O 煎熬泉水的锅用久了就会在其表面析出一层红色物质(铜),其原因为: CuSO4+Fe=Cu+FeSO4,发生了化学反应,故B不符合题意; C项,石灰石加热后能制得生石灰,发生了化学反应,故C不符合题意; D项,丹砂(HgS)烧之成水银,即红色的硫化汞(即丹砂)在空气中灼烧有汞生成;积变又还成了丹砂,即汞和硫在一起又生成硫化汞,发生了化学反应,故D不符合题意。 故答案选A。 2.化学与人类生活、生产息息相关,下列解决问题的方法不可行的是 A. 为加快漂白精的漂白速率,使用时可滴加几滴醋酸 B. 为防止海鲜腐烂,可将海鲜产品浸泡在硫酸铜溶液中 C. 为增强治疗缺铁性贫血效果,可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C D. 在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,可防止食物受潮、氧化 【答案】B 【解析】 【详解】A. 漂白精中含有次氯酸钙,在漂白精中滴加醋酸,可增大HClO的浓度,则氧化性增强,可增大漂白速率,故A正确; B. 硫酸铜为重金属盐,对人体有害,不能用于食品防腐,故B错误; C. 维生素C具有还原性,可防止亚铁被氧化,可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C,可增强治疗缺铁性贫血效果,故C正确; D. 硅胶具有吸水性,可有效防止食物受潮,铁具有还原性,可防止食物被氧化做抗氧化剂,故D正确。 答案选B。 3.下列说法正确的是( ) A. HCl的电子式为H:Cl B. H2O2中含有离子键 C. 质量数为12的C原子符号为12C D. 用电子式表示KBr的形成过程: 【答案】D 【解析】 【详解】A.HCl的电子式为,故A错误; B. H2O2是共价化合物,只含共价键,没有离子键,故B错误; C.质量数为12的C原子符号为12C,故C错误; D.用电子式表示KBr的形成过程:,故D正确; 故选D。 4.下列描述正确的是 A. 硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物 B. 蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质 C. 可通过溶液导电能力的大小判断强弱电解质 D. 在NaHSO4溶液中存在的离子有:Na+、H+、HSO4-、OH- 【答案】B 【解析】 【详解】A、硫酸-酸、纯碱-盐、醋酸钠-盐和生石灰-氧化物,错误; B、蔗糖-非电解质、硫酸钡-强电解质和水-弱电解质,正确; C、强弱电解质的判断标准是在水溶液中是否完全电离,错误; D、在NaHSO4溶液中存在的离子有:H+和OH-不能大量共存,错误; 答案选B。 5.下列有关实验装置图的叙述中,正确的是 ① ② ③ ④ A. 装置①:常用于分离互不相溶的液体混合物 B. 装置②:可用于吸收氯化氢、氨气等气体尾气,防止倒吸 C. 装置③:可用于实验室以氯化铵为原料制备少量NH3的实验 D 装置④:先装满水,再从b口进NO气体,可收集NO 【答案】D 【解析】 【详解】A. 装置①为蒸馏装置,常用于分离沸点不同的液体混合液,A项错误; B. 装置②中苯与水互不相容,密度比水小,位于水的上层,氯化氢、氨气等气体易溶于水,与水直接接触易倒吸,该装置达不到防倒吸的目的,B项错误; C. 氯化铵受热分解虽能生成氯化氢和氨气,但氨气为碱性气体,与氯化氢会重新化合生成氯化铵,该操作不能用于制备氨气,C项错误; D. NO的密度与空气相当,只能用排水法收集,图示中操作规范且科学,D项正确; 答案选D。 6.光化学烟雾污染的形成过程可通过如图表示,下列说法正确的是 A. 转化过程中,生成单质O3的反应不属于氧化还原反应 B. 反应Ⅰ中,每消耗1mol O3,就有3mol NO被还原 C. 转化过程中,消耗22.4L NO2,转移电子数为2×6.02×1023 D. 常温常压下,生成HCHO和CH3CHO的体积比为1:1 【答案】A 【解析】 【详解】A. 转化过程中,生成单质O3的反应是O2+O=O3,没有化合价变化,不属于氧化还原反应,正确; B. 反应Ⅰ中,NO被氧化NO2,错误; C. 没有指明温度和压强,无法计算22.4L NO2的物质的量,错误; D. 常温常压下,CH3CHO不是气体,HCHO和CH3CHO的体积比不是1:1,错误; 故选A。 【点睛】乙醛的沸点为20.8℃,在常温(20℃)是为液体。 7.下列实验能达到实验目的的是( ) 实验目的 实验操作 A 比较S和Si的非金属性强弱 向Na2SiO3溶液中通入SO2产生白色沉淀 B 除去NaHCO3溶液中的杂质Na2CO3 向混合液中通入足量的CO2气体 C 检验某盐是否为铵盐 试样 是否产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 D 验证H2O2和Fe3+的氧化性 将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色 强弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 A、最高价氧化物的水化物的酸性越强,则元素的非金属越强,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,不是最高价氧化物的水化物,不适合用于S和Si的非金属性强弱的比较,选项A错误;B、向含有Na2CO3杂质的NaHCO3溶液中通入足量的CO2气体,发生反应:Na2CO3+ CO2+H2O=2 NaHCO3,Na2CO3转化为NaHCO3,且不会产生新的杂质,选项B正确;C、铵盐和强碱在加热条件下反应生成氨气,氨气具有碱性,使湿润红色石蕊试纸变蓝,题中没有加入强碱,实验不成功,选项C错误;D、硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,NO3-、H+具有强氧化性,能把Fe2+氧化为Fe3+,不能证明H2O2的氧化性强于Fe3+,选项D错误。答案选B。 点睛:本题考查较为综合,涉及离子的检验等性质方案的评价,题目侧重于反应原理以及实验操作的严密性的考查,注意把握物质的性质的异同以及实验的合理性和可行性的评价。 8.胞嘧啶是DNA水解产物之一,是精细化工的重要中间体。胞嘧啶可由5-巯基甲脲嘧啶、浓氨水和氯乙酸在一定条件下合成,则反应时NH3和5-巯基甲脲嘧啶的物质的量之比为 A. 1∶1 B. 2∶3 C. 3∶1 D. 2∶1 【答案】A 【解析】 对比5-巯基甲脲嘧啶和胞嘧啶的分子式,不难看出胞嘧啶比5-巯基甲脲嘧啶多了一个N原子,多出的N原子一定来自于氨,所以反应时NH3和5-巯基甲脲嘧啶的物质的量之比为1∶1,故选A。 9.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是 A. 25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA B. 100mL1mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C. 标准状况下,22.4LCl2通入足量的石灰乳中制备漂白粉,转移的电子数为2NA D. 常温常压下,48g O2与O3混合物含有的氧原子数为3NA 【答案】D 【解析】 【详解】A. 没有给出溶液的体积,无法计算OH-的数目,错误; B. 由于铁离子水解,所以100mL1mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,错误; C. 标准状况下,Cl2通入足量的石灰乳中制备漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,氯元素的化合价既升高又降低,22.4L氯气即1mol氯气转移的电子数为NA,错误; D. O2与O3都是由氧原子构成,所以48g O2与O3混合物即48g氧原子的物质的量为3mol,含有的氧原子数为3NA,正确; 故选D。 【点睛】氯气和碱发生的是歧化反应,氯气中的0价氯反应后分别升高到+1价和降低到-1价,所以1mol氯气转移1mol电子。氯气和碱反应是完全的,若1mol氯气和水反应,由于反应可逆,转移的电子数小于NA。 10.一定能在指定环境中大量共存的是 A. 与铝反应放出氢气的溶液:K+、SO42-、NO3-、Na+ B. 在pH=1的溶液中:NO3- SO42- Na+ Fe2+ C. 在强碱溶液中:K+、Na+、CO32-、NO3- D. 在由水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中:Fe3+、Cl-、Na+、 SO42- 【答案】C 【解析】 【详解】A. 与铝反应放出氢气的溶液既可能是酸溶液,也可能是碱溶液,若溶液是酸性的,NO3-在酸性环境下有强氧化性,不可能和铝反应生成氢气,故A不选; B. pH=1的溶液中有大量的H+,NO3-在酸性环境下有强氧化性,能氧化Fe2+,故B不选; C. 在强碱溶液中有大量的OH-,OH-和K+、Na+、CO32-、NO3-不反应,这四种离子相互间也不反应,故C选; D. 由水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液既可能是酸溶液也可能是碱溶液,若溶液为碱性,Fe3+和OH-会生成沉淀而不能大量共存,故D不选; 故选C 【点睛】由水电离出的氢离子或氢氧根离子若小于10-7mol/L的溶液也即可能是酸溶液,也可能是碱溶液。同样,和铝反应能放出氢气的溶液可能是酸溶液,也可能是碱溶液。若和铁放出氢气的溶液,则只能是酸溶液。 11.某同学设计的微型实验装置验证SO2的性质,通过分析实验,下列结论表达正确的是 A. a棉球褪色,验证SO2具有氧化性 B. b棉球褪色,验证SO2具有酸性氧化物的通性 C. c棉球蓝色褪去,验证SO2漂白性 D. 可以使用浓硫酸吸收尾气 【答案】B 【解析】 【分析】 亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫,二氧化硫能使品红溶液褪色,二氧化硫是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水,碘单质具有氧化性,能够氧化二氧化硫生成硫酸,据此分析解答。 【详解】A.a棉球中品红褪色,可以验证SO2具有漂白性,故A错误; B.b棉球褪色,SO2与碱液反应,碱性减弱,溶液褪色,验证SO2具有酸性氧化物的性质,故B正确; C.碘与SO2和水反应生成氢碘酸和硫酸,碘单质反应完全,c棉球蓝色褪去,可以验证SO2的还原性,故C错误; D.SO2尽管有还原性,但不能被浓硫酸氧化,因此不能用浓硫酸吸收尾气,SO2具有酸性氧化物的性质,可以用碱液吸收尾气,故D错误; 答案选B。 【点睛】本题的易错点为C,要注意区分二氧化硫能够使一些物质褪色的本质,如品红褪色——漂白性;酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色——还原性;滴加了酚酞的氢氧化钠溶液褪色——酸性氧化物的性质等。 12.类推思维是化学解题中常用的一种思维方法,下列有关反应方程式的类推正确的是 已知 类推 A 将Fe加入CuSO4溶液中Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 将Na加入到CuSO4溶液中2Na+Cu2+=Cu+2Na+ B 稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应至中性:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O C 铁和氯气反应2Fe+3Cl22FeCl3 铁和碘单质反应2Fe+3I22FeI3 D 向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A.金属铁可以将金属铜从其盐中置换出来,钠投入到铜盐溶液反应先与水反应,不会置换出铜,故A错误; B.NaHSO4与Ba(OH)2按照2:1反应生成硫酸钡、硫酸钠和水,溶液呈中性,离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-═BaSO4↓+2H2O,故B类推正确; C、碘的氧化性较弱,与铁反应时生成FeI2,选项C错误; D、向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2发生氧化还原反应,离子方程式为Ca2++3ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2HClO,选项D错误。 答案选B。 13.把200mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成两等份,取一份加入含amolNaOH的溶液恰好反应完全;取另一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全。该混合溶液中c(Na+)为 ( ) A. (10b-5a)mol·L-1 B. (2b-a)mol·L-1 C. (b/10-a/20)mol·L-1 D. (5b-5a/2)mol·L-1 【答案】A 【解析】 【详解】NH4HCO3和amolNaOH恰好完全反应,则NH4HCO3的物质的量为0.5amol,取另一份加入含bmolHCl的盐酸恰好反应完全,由NH4HCO3反应掉的盐酸为0.5a mol,则由Na2CO3反应掉的盐酸为bmol-0.5amol,Na2CO3的物质的量为(bmol-0.5amol)×0.5,则c(Na+)=(bmol-0.5amol)÷0.1L=(10b-5a)mol·L-1。 故选A 【点睛】根据化学方程式计算时一定要准确找出相关物质之间的计量数关系,如果是离子反应,可以根据离子方程式进行计算;如果是氧化还原反应,也可以利用电子转移关系进行有关计算。 14.某溶液中可能含有Na+、NH4+、Ba2+、SO42-、I-、S2-。分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性;②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是 A. Na+ B. SO42- C. Ba2+ D. NH4+ 【答案】A 【解析】 【详解】溶液显弱酸性,则一定存在能水解的铵根离子,硫离子一定不能存在,无需检验;加氯水和淀粉无明显现象,氯水具有氧化性,能与碘离子发生氧化还原反应,所以I﹣一定不能共存,无需检验,因为溶液呈电中性,所以溶液中必须含有阴离子,则一定含有硫酸根离子,因此钡离子不能存在,则硫酸根离子、钡离子无需检验,钠离子是否存在需要检验,答案选A。 【点睛】本题为高频考点,把握离子的检验方法及离子之间的氧化还原反应、相互促进的水解反应为解答的关键。根据离子的特征反应及离子间的共存情况,进行离子推断时要遵循以下三条原则:(1)互斥性原则。判断出一定有某种离子存在时,将不能与之共存的离子排除掉,从而判断出一定没有的离子。(2)电中性原则。溶液呈电中性,溶液中一定有阳离子和阴离子,不可能只有阳离子或阴离子。(3)进出性原则。离子检验时,加入试剂会引入新的离子,某些离子在实验过程中可能消失(如溶液中的AlO在酸过量时转化为Al3+),则原溶液中是否存在该种离子无法判断。解答时,首先,必须以扎实全面的基础知识作后盾。扎实全面的基础知识是考生认真、准确解答试题的前提和基础。例如考生要对离子的性质、离子的特征、离子间的反应关系要有准确全面的认识。其次,必须要有正确清晰的解题思路和正确灵活的解题方法。 15.某反应的反应物与生成物有:H3AsO4、K2SO4、KBrO3、H2SO4、AsH3、H2O和一种未知物质X。已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子,则下列说法不正确的是 A. AsH3是该反应的还原剂 B. X的化学式为Br2 C. 根据反应可推知氧化性:KBrO3>H3AsO4 D. 氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:5 【答案】D 【解析】 【详解】A、由信息可知,Br元素的化合价降低,则As元素的化合价升高,则AsH3是该反应的还原剂,正确; B、设X中溴元素的化合价为x,由电子守恒可知,0.2mol×(5-x)=1mol,解得x=0,所以X的化学式为Br2,正确; C、由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性:KBrO3>H3AsO4,正确; D、Br元素的化合价由+5价降低为0,As元素的化合价由-3价升高为+5价,由电子守恒可知,氧化剂和还原剂的物质的量之比为8:5,错误。 答案选D。 16.利用废铁屑(主要成分为Fe,还含有C,S,P等)制取高效净水剂K2FeO4流程如图: 下列说法不正确的是 A. 废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污 B. 步骤②是将Fe2+转化为Fe(OH)3 C. 步骤③中发生的反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-==2FeO42-+3Cl-+4H++H2O D. 步骤④中反应能发生的原因是在相同条件下,K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4 【答案】C 【解析】 【详解】废铁屑(主要成分为Fe,还含有C、 S、P等)加入酸溶得到亚铁盐,过滤后向滤液中加入过量NaOH溶液和H2O2溶液,NaOH中和过量的酸,Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,在碱溶液中将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3 ,然后加入NaClO溶液,在碱溶液中发生氧化还原反应生成Na2FeO4,加入KCl固体利用溶解度不同转化为K2FeO4析出。 A. 纯碱是强碱弱酸盐,CO32−水解导致纯碱溶液呈碱性,碱性条件下油污水解生成高级脂肪酸盐和甘油,所以废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污,故A正确; B. NaOH中和过量的酸,Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,在碱溶液中将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3,步骤②的目的是将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3,故B正确; C. 步骤③中发生的反应是碱性条件下发生的反应,反应的离子方程式为2Fe(OH)3+4OH−+3ClO−═2FeO42−+3Cl−+5H2O,故C错误; D. 步骤④中反应的化学方程式为2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH,溶解度大的能转化为溶解度小的物质,反应能发生的原因K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小,故D正确; 答案选C。 Ⅱ卷非选择题(共52分) 17.现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F,它们之间能发生如图反应。(图中有些反应的产物和反应条件没有标出) 请回答下列问题: (1)丙的化学式为____。 (2)A的一种氧化物为淡黄色固体,该物质的电子式为___。 (3)写出气体乙与C溶液反应的离子方程式:____。 (4)若将C溶液与E溶液混合,则可以观察到的现象是:____。 (5)配制F溶液时,要将F固体先溶于较浓的盐酸中,再加水稀释,其目的是___(用简单文字和离子方程式说明)。 (6)设计一种检验物质E溶液中金属阳离子实验方案:____(写出实验步骤,现象和结论)。 【答案】 (1). HCl (2). (3). Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (4). 白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 (5). 抑制Fe3+水解,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ (6). 取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6 ],若出现蓝色沉淀,则说明金属阳离子为Fe2+ 【解析】 【分析】 金属A焰色反应为黄色,故A为金属Na,乙是黄绿色气体,乙为Cl2,红褐色沉淀为Fe(OH)3,由反应①Na→气体甲+C,为Na与水的反应,生成甲为H2,C为NaOH,H2和Cl2反应生成气体丙,丙为HCl,D为盐酸溶液,由HCl+金属B→E可知,B为金属Fe,E为FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成F,则F为FeCl3。据此解答。 【详解】(1)由上面的分析可知,丙的化学式为HCl;故答案为HCl; (2)A的一种氧化物为淡黄色固体,为过氧化钠,该物质的电子式为 答案为: (3)Cl2与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为Cl2+2OH-=Cl- +ClO-+H2O;答案为:Cl2+2OH-=Cl- +ClO-+H2O; (4)若将NaOH溶液与FeCl2溶液混合发生反应生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁在空气中不稳定,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;答案为:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色; (5)FeCl3为强酸弱碱盐,Fe3+发生水解生成Fe(OH)3:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,先加入较浓的盐酸可抑制Fe3+水解;答案为:抑制Fe3+水解,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+; (6)检验物质FeCl2溶液中Fe2+方法为:取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6],若出现蓝色沉淀,则说明金属阳离子为Fe2+;答案为:取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6],若出现蓝色沉淀,则说明金属阳离子为Fe2+。 18.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,易溶于水,在混合气体中的体积分数大于10%就可能发生爆炸,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。回答下列问题: (1)某小组设计了如下图所示的实验装置用于制备ClO2。 ①通入氮气的主要作用有2个,一是可以起到搅拌作用,二是__________。 ②装置B的作用是_________。 ③当看到装置C中导管液面上升时应进行的操作是________。 (2)用0.1000mol·L-1的Na2S2O3标准液测定装置C中ClO2溶液的浓度。原理:2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O , I2+2S2O32- = 2I- +S4O62- ①配制0.1000mol•L-1的Na2S2O3标准溶液时所需仪器除在如图所示的仪器中进行选择外,还需用到的玻璃仪器是________(填仪器名称) ②在实验中其他操作均正确,若定容时仰视刻度线,则所得溶液浓度___0.1000mol•L-1(填“>”、“<”或“=”,下同);若Na2S2O3标准溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所得溶液浓度___0.1000mol•L-1。 ③取10mLC中溶液于锥形瓶中,加入足量的KI溶液和H2SO4酸化,然后加入___________作指示剂,测得标准液消耗的体积为20.00mL,通过计算可知C中ClO2溶液的浓度为________ mol·L-1。 【答案】 (1). 稀释二氧化氯,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸 (2). 防止倒吸(或作安全瓶) (3). 加大氮气的通入量 (4). 烧杯、玻璃棒 (5). < (6). < (7). 淀粉溶液 (8). 0.04 【解析】 【分析】 (1)NaClO3和H2O2混合液在装置A中发生反应制取ClO2,B是安全瓶,防止倒吸,C中的冷水用来吸收ClO2,D中的NaOH溶液进行尾气处理。 (2)用酸碱中和滴定的原理进行氧化还原滴定。先配制0.1000mol/L的Na2S2O3 标准溶液,根据配制步骤确定所需仪器,根据c=确定配制的溶液浓度偏高还是偏低;用方程式计算ClO2的浓度。 【详解】(1)①由于ClO2在混合气体中的体积分数大于10%就可能发生爆炸,所以通入氮气除了可以起到搅拌作用外,还起到了稀释二氧化氯,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸的作用。 ②装置B的作用是作安全瓶,防止倒吸。 ③若发生倒吸,即看到装置C中导管液面上升时,应加大氮气的通入量。 (2)①用固体溶质配制一定物质的量浓度的溶液所需的玻璃仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,图示中有容量瓶和胶头滴管,缺少的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒。 ②根据c=,若定容时仰视刻度线,会使溶液体积偏大,则所得溶液浓度<0.1000mol•L-1;若Na2S2O3标准溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,使溶质的物质的量变小,则所得溶液浓度<0.1000mol•L-1。 ③根据反应2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O ,I2+2S2O32- = 2I- +S4O62-,可找到关系:2ClO2~5I2 ~10S2O32-,即n(ClO2)===4.000×10-4mol,浓度为c===0.04mol/L。 【点睛】在一个连续实验装置中,通常在加热装置和装液体的装置之间有一个安全瓶,起防止倒吸的作用,而这个安全瓶的特点是进气管和出气管都很短,而且瓶子是空的。本题实验没有加热,但很有可能反应会放热,所以也有必要使用安全瓶。 19.现有下列表格中的几种离子 阳离子 Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、K+ 阴离子 NO3﹣、OH﹣、Cl﹣、CO32﹣、Xn﹣(n=1或2) A、B、C、D、E是由它们组成的五种可溶性物质,它们所含的阴、阳离子互不相同。 (1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是____和_______(填化学式). (2)物质C中含有离子Xn﹣.为了确定Xn﹣ ,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,则X为__(填字母) a.Br﹣ b.CH3COO﹣ c.SO42﹣ d.HCO3﹣ (3)将Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,则物质D一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号),写出Cu溶解的离子方程式_______。 (4)E溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,E是_______(填化学式)。 【答案】 (1). K2CO3 (2). Ba(OH)2 (3). C (4). NO3﹣ (5). 3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++2NO↑+4H2O (6). FeCl3 【解析】 【分析】 根据离子间的反应(离子共存)和相互间反应的现象判断离子的组合,从而确定五种物质。 【详解】(1)五种物质都可溶,阴离子中CO32﹣的只能和K+组成可溶性物质,和其他阳离子都不共存,所以其中一种物质为K2CO3,阴离子中的OH﹣除了和K+共存外,只能和Ba2+共存,所以另一种物质为Ba(OH)2。这两种物质无须检验就可判断; (2)A和B分别为K2CO3和Ba(OH)2中的一种。物质C中含有离子Xn﹣,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,则可确定C中有Cu2+,不溶于硝酸的白色沉淀应为BaSO4,所以X为SO42-,C为CuSO4; (3)将Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,则物质D一定含有上述离子中的NO3-,硫酸提供了H+,硝酸根离子在酸性环境下具有强氧化性,可以把铜氧化为Cu2+,Cu逐渐溶解,稀硝酸被还原为NO,在试管口遇到氧气生成红棕色的NO2,Cu溶解的离子方程式为3Cu+8H++2NO3﹣═3Cu2++2NO↑+4H2O; (4)E溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,E中含Fe3+,氧化了I-生成I2,使淀粉变蓝,阴离子只剩Cl-,所以E是FeCl3。 20.某工厂废料中含有一定量的单质银。该工厂设计回收单质银的工艺流程如下 已知: i.NaClO在酸性条件下易分解,且NaClO氧化Ag的效果远强于NaClO3的ii.3NaClO 2NaCl+NaClO3请回答下列问题 (1)“粉碎”的目的为_____; (2)“浸出”时,需加入适量NaCl并保持体系为碱性环境,其中需保持体系为碱性环境的原因为___,发生反应的离子方程式为______________; (3)“浸出”时,所加 NaClO可用_____(填选项字母)代替,但此法的缺点是_______; a.HNO3 b.NaCl c.Na2S (4)“溶解”时,发生反应的离子方程式为______________。 (5)“还原”时,N2H4•H2O对应的产物为N2.此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____。 【答案】 (1). 增大接触面积,提高后续银的浸出速率 (2). 防止NaClO分解成NaCIO3降低氧化效果 (3). 2Ag+ClO﹣+Cl﹣+H2O=2AgCl+2OH﹣ (4). A (5). 产生氮氧化物,污染环境 (6). AgCl+2NH3•H2O=[Ag(NH3)2]++Cl﹣+2H2O (7). 4:1 【解析】 【分析】 回收银的流程:将粉碎的银废料在NaCl存在时在碱性条件下被NaClO氧化,生成的AgCl和氨水发生络合反应生成[Ag(NH3)2]+,然后用N2H4·H2O还原得到银。 【详解】(1)“粉碎”的目的为增大接触面积,提高后续银的浸出速率; (2)NaClO在酸性条件下易分解为NaClO3,且NaClO氧化Ag的效果远强于NaClO3,所以“浸出”时,需加入适量NaCl并保持体系为碱性环境,发生反应的离子方程式为2Ag+ClO﹣+Cl﹣+H2O=2AgCl+2OH﹣; (3)“浸出”时,NaClO起到了氧化剂的作用,虽然硝酸也有强氧化性,可以氧化银,但硝酸的还原产物是NO或NO2,污染环境; (4)“溶解”时,发生了类似制取银氨溶液的反应,故反应的离子方程式为AgCl+2NH3•H2O=[Ag(NH3)2]++Cl﹣+2H2O ; (5)“还原”时,N2H4•H2O对应的产物为N2,氮的化合价从-2价升高到0价,1mol还原剂失去4mol电子,[Ag(NH3)2]+被还原为Ag,1mol氧化剂得到1mol电子,根据电子守恒,此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1。 查看更多