四川省成都七中实验学校2024届高一化学第一学期期末检测试题含解析
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四川省成都七中实验学校2024届高一化学第一学期期末检测试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、关于溴和碘的说法中不合理的是
A.碘单质是从海水中大量提取的B.溴水可使湿润的淀粉KI试纸变蓝
C.单质碘易升华D.单质溴是一种深红棕色液体
2、光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一,它使信息科学迅猛发展。
光导纤维的主要成分是( ) A.CaCO3B.SiO2C.Na2SiO3D.CaSiO3
3、对于反应3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,以下叙述正确的是
A.Cl2是氧化剂,NaOH是还原剂
B.每生成1mol的NaClO3转移6mol的电子
C.Cl2既是氧化剂又是还原剂
D.被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的物质的量之比为5∶1
4、某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+4种离子,若向其中加入过量的Na2O2固体,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是
A.Cu2+B.Mg2+C.Fe2+D.Al3+
5、将少量氯水加入盛有KBr溶液的试管中,再加入适量的汽油,然后振荡,静置,产生的现象是()
A.溶液呈橙色B.溶液呈无色
C.上层液体呈橙色,下层液体几乎无色D.上层液体呈紫红色,下层液体几乎无色
6、下列四种气体中,与水无法做“喷泉”实验的是()
A.HCl B.NH3C.SO2D.NO
7、往FeCl2溶液中滴加溴水,溶液变为黄色,下列说法正确的是
A.由于溶液存在Br2,所以溶液为黄色
B.往所得溶液中加入硫氰化钾溶液,可判断是否生成了Fe3+
C.往所得溶液中加入足量氢氧化钾溶液,不能判断是否生成了Fe3+
D.往所得溶液中加入淀粉碘化钾溶液,可判断是否生成了Fe3+
8、某温度下,将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,经测定ClO-与ClO3-的浓度之比为1:3,则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为()
A.21:5 B.11:3 C.4:1 D.3:1
9、下列关于氧化还原反应的说法中正确的是()
A.氧化还原反应前后元素化合价有升降
B.氧化还原反应前后一定有氧的得失
C.实现Fe3+→Fe2+的变化过程一定是氧化反应
D.元素化合价升高的反应是还原反应
10、下列有关钠及其化合物说法不正确的是
A.实验室将Na保存在煤油中
B.金属钠在空气中长期放置,最终生成物为Na2CO3
C.将钠元素的单质或者化合物在火焰上灼烧,火焰为黄色
D.可用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
11、以下10种化合物中,不能通过化合反应直接生成的有()
①Fe3O4;②Fe(OH)3;③FeCl2;④CuS;⑤Cu2S;⑥Cu2(OH)2CO3;⑦Al(OH)3;⑧Na2CO3;⑨NaHCO3;⑩Na2O2 A.2种B.3种C.4种D.5种
12、下列有关金属及其合金的说法中,错误的时候
A.硬铝、青铜、不锈钢都属于合金,合金的性能一般优于纯金属
B.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
C.为节能环保,提倡使用单车,单车零件所含金属元素中只含铁元素
D.纳米铜的水溶液具有丁达尔效应
13、同一短周期的元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,下列叙述正确的是:
A.单质的化学活泼性:W<X<Y<Z B.原子最外层电子数:W<X<Y<Z
C.单质的氧化能力:W<X<Y<Z D.元素的最高化合价:W<X<Y<Z
14、既能与酸(H+)反应,又能与碱(OH-)反应的化合物是( )
①MgO ②Al(OH)3③NaHSO4④NaHCO3⑤CH3COONH4⑥Al
A.②④B.②③④C.②④⑤D.②④⑥
15、将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如下图所示。
.则下列说法不正确的是:
A.镁和铝的总质量为9 g
B.最初20 mLNaOH溶液用于中和过量的硫酸
C.硫酸的物质的量浓度为2.5 mol·L-1
D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L
16、某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠下面4点性质中的( )
①钠比水轻②钠的熔点较低③钠与水反应在时要放出热量④钠与水反应后溶液呈碱性
A.①④B.①②④C.①③④D.①②③④
二、非选择题(本题包括5小题)
17、已知A→C必须加热,否则会发生钝化现象。
请回答下列问题:
(1)A是________,你推断的理由是___________________。
(2)B在酸性条件下与H2O2反应的离子方程式:_____________________。
(3)A与过量浓H2SO4反应的化学方程式:_______________________。
18、已知A 是单质,A、B、C、D、E 五种物质均含同一种元素,X 是地壳中含量最多的元素形成的单质,相互转化关系如图所示.回答下列问题:
(1)通常情况下,若A为气体,C、D都是大气污染物;
①写出下列反应的化学方程式
B−−→C_________________
E−−→C_________________
②实验室中检验B的操作方法是_________________。
③标准状况下,将盛满D的试管倒扣在盛满水的水槽中,一段时间后,假定溶质不扩散,则试管中所得溶液的物质的量浓度为____________。
(2)通常情况下,若A为淡黄色固体:
①写出B与C反应的化学方程式:_______________________。
②将C通入溴水中的现象是______,发生反应的离子方程式是_______________________。
19、下图是实验室制取SO2并验证SO2的某些性质的装置,请回答:
(1)在⑥中发生反应的化学方程式为______________________________________。
(2)①中的实验现象为石蕊溶液____________,此实验证明SO2具有____________的性质。
(3)②中的品红溶液________,证明SO2有________性。
(4)③中的实验现象是________________________,证明SO2有____________性。
(5)④中的实验现象是______,证明SO2有______性。
(6)⑤的作用是____________,反应的化学方程式为____________ 。
20、为验证氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中的加热装置已略,气密性已经检验完毕)实验过程如图:
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧弹簧夹K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的阳离子。
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧弹簧夹K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是________________________。
(2)棉花中浸润的溶液为_____________。
作用是___________________。
(3)A中发生反应的化学方程式:______________________________________。
(4)导致步骤Ⅲ中溶液变黄的离子反应是______________________________。
用______________(写试剂化学式)检验氧化产物,现象是____________。
(5)能说明氧化性Fe3+>SO2的离子方程式是__________________________。
(6)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是
________________(填“甲”“乙”或“丙”)。
21、有A、B、C三种可溶性正盐,阴阳离子各不相同,它们的阴离子的摩尔质量按A、B、C的顺序依次增大。
将等物质的量的A、B、C溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、K+、SO42-、NO3-、Cl-五种离子,同时生成一种白色沉淀(微溶物视为可溶物)。
请回答下列问题。
(1)经检验,三种盐中还含有下列选项中的一种离子,该离子是__________
A.Na+B.Mg2+C.Cu2+ D .Ag+
(2)写出三种盐的化学式:A_________________ B______________C _______________
(3)不需要加入任何试剂就能将上述三种盐溶液区分开来,鉴别出来的先后顺序为______________(填化学式)(4)若将A、B、C三种盐按一定比例溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、K +、SO42-、NO3-四种离子且物质的量之比为1:4:2:3,则A、B、C三种盐的物质的量之比为__________,若向该溶液中加入过量的Ba(OH)2,发生反应的离子方程式为_____________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解题分析】
A项、海水中不存在碘单质,碘元素以碘盐的形式存在,故A错误;
B项、溴水可与KI溶液发生置换反应生成碘,生成的碘遇淀粉变蓝,故B正确;
C项、碘易升华,可用于混合物分离,故C正确;
D项、溴为红棕色液体,易挥发,保存液溴利用水封法,故D正确。
故选A。
【题目点拨】
本题考查海水资源应用,侧重分析与应用能力的考查,明确海水中元素的存在、物质的性质是解答关键。
2、B
【解题分析】
光导纤维的主要成分是SiO2,故选B。
3、C
【解题分析】
在该反应中,Cl2中的氯元素化合价升高,被氧化,生成NaClO3,Cl2是还原剂,NaClO3是氧化产物;Cl2中的氯元素化合价降低,被还原,生成NaCl,Cl2是氧化剂,NaCl是还原产物
【题目详解】
A、Cl2既是氧化剂又是还原剂,A错误,C正确;
B、生成1mol的NaClO3转移5mol的电子,B错误;
D、被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的物质的量之比为1∶5,D错误。
故答案C。
4、C
【解题分析】过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气,溶液显碱性,同时过氧化钠具有氧化性,则向含有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等四种离子的溶液中加入过量的过氧化钠,会产生Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)2沉淀,Al3+则变为AlO2-溶于水,由于氢氧化亚铁易被氧化,所以微热并搅拌,Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3,再加入过量盐酸,Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3溶解变为Cu2+、Mg2+、Fe3+,AlO2-则变为Al3+。
因此溶液中大量减少的阳离子是Fe2+,答案选C。
5、C
【解题分析】
氯气具有强氧化性,通入溴化钾溶液发生反应:Cl2+2KBr=2KCl+Br2,反应后得到橙黄色的溴水溶液,倒入汽油后,汽油与水互不相溶,汽油的密度小于水,溶液分层,汽油层在上层,溴在汽油中的溶解度大于在水中的溶解度,振荡后,溴被萃取到汽油层,所以看到的现象是溶液分层,下层为无色的水层,上层为橙色的溶有溴的汽油层,答案选C。
点睛:本题考查了氯气的氧化性和萃取的原理,熟悉氯气的性质,明确溴在汽油中溶解度大是解题的关键,注意汽油的密度小于水。
6、D
【解题分析】
能溶于水或与能水反应的气体,可与水做“喷泉”实验;难溶于水的气体,与水无法做“喷泉”实验。
HCl、NH3、SO2都易溶于水,可与水做“喷泉”实验;NO难溶于水,与水无法做“喷泉”实验,故选D。
【题目点拨】
本题通过喷泉实验原理考查常见气体的化学性质,注意明确形成喷泉原理,熟练掌握气体的溶解性,试题培养了学生灵活应用基础知识的能力。
7、B
【解题分析】
A. 溶液为黄色是亚铁离子被氧化为铁离子,即使溴水不过量,溶液也是黄色的,A错误;
B. 往所得溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液变血红色,可判断生成了Fe3+,B正确;
C. 往所得溶液中加入足量氢氧化钾溶液,如果立即生成红褐色沉淀,能判断生成了Fe3+,C错误;
D. 往所得溶液中加入淀粉碘化钾溶液,由于铁离子和单质溴都能把碘化钾氧化为单质,因此不能据此判断是否生成了Fe3+,D错误;
答案选B。
8、C
【解题分析】
Cl2中Cl元素为0价,反应后得到的NaCl、NaClO、NaClO3中Cl元素的化合价分别为-1价、+1价、+5价,化合价升高为氧化反应,降低为还原反应,化合价升高与降低的数值与得失的电子数目相等,以此分析解答。
【题目详解】
Cl2生成NaClO、NaClO3是被氧化,化合价分别由0价升高为+1价和+5价,Cl2生成NaCl是被还原,化合价由0价降到-1价,所得溶液中ClO-与ClO3-的浓度之比为1:3,设二都的物质的量分别为1mol、3mol,根据电子转移守恒可得:1mol⨯(1-0)+3mol⨯(5-0)=n(NaCl)⨯1,解得n(NaCl)=16mol,所以被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为:16mol:(1+3)mol=4:1,答案选C。
9、A
【解题分析】
A.氧化还原反应前后元素化合价有升降,且升降总数相等,故A正确;
B.氧化还原反应前后不一定有氧的得失,如氢气和氯气生成HCl的反应属于氧化还原反应,但没有氧的得失,故B 错误;
C.Fe3+→Fe2+元素化合价降低,发生还原反应,故C错误;
D.物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应,故D错误;
答案选A。
10、D
【解题分析】
A、实验室中Na常保存在石蜡油或煤油中,故A不符合题意;
B、金属钠在空气中长期放置,其物质转变过程为:Na→Na2O→NaOH→NaOH(水膜)→Na2CO3,故B不符合题意;
C、钠元素的焰色反应为黄色,故将钠元素的单质或者化合物在火焰上灼烧,火焰为黄色,故C不符合题意;
D、澄清石灰水与Na2CO3和NaHCO3均能反应生成难溶物CaCO3,其现象一致,无法鉴别,故D符合题意;
故答案为D。
11、A
【解题分析】
①Fe与O2点燃生成Fe3O4,该反应是化合反应,①不符合题意;
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,该反应是化合反应,②不符合题意;
③Fe+2FeCl3=3FeCl2,该反应是化合反应,③不符合题意;
④Cu与S加热产生Cu2S,不能直接通过化合反应产生CuS,④符合题意;
⑤Cu与S加热产生Cu2S,该反应是化合反应,⑤不符合题意;
⑥2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3,该反应属于化合反应,⑥不符合题意;
⑦Al2O3难溶于水,不能直接与水通过化合反应产生Al(OH)3,⑦符合题意;
⑧Na2O+CO2=Na2CO3,该反应属于化合反应,⑧不符合题意;
⑨Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,该反应属于化合反应,⑨不符合题意;
⑩2Na+O2Na2O2,该反应属于化合反应,⑩不符合题意;
综上所述可知:不能通过化合反应直接生成的有④⑦,故合理选项是A。
12、C
【解题分析】
A、硬铝是铝、硅、镁等形成的合金,青铜是铜锡合金,不锈钢制作就是在普通钢中添加铬、镍等元素改变了钢铁内部结构,不锈钢是合金,合金的性能一般优于纯金属,故A正确;
B、铝与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,对内部金属起保护作用,故B正确;
C、单车零件主要为合金,有铁合金,铝合金,还有镍等元素,故C错误;
D、纳米铜所形成的分散系属于胶体,故有丁达尔效应,故D正确;
答案选C。
【题目点拨】
本题考查合金的概念与用途、铁合金、铝、铜元素单质化合物的性质等,比较基础,注意对基础知识的积累掌握。
13、B
【解题分析】
A项,若W、X、Y、Z均为非金属元素,单质的化学活性依次增加;若W、X、Y、Z均为金属元素,单质的活性依次减弱,故A项错误;
B项,因为W、X、Y、Z,属于同一短周期,故原子最外层电子数依次增加,故B项正确;
C项,若W、X、Y、Z均为非金属元素,单质的氧化能力依次增加;若W、X、Y、Z均为金属元素,则单质的氧化能力依次降低,故C项错误;
D项,O的最高化合价为+2,F无正价,故D项错误。
综上所述,本题正确答案为B。
14、C
【解题分析】
①MgO不能与碱反应,故①不选;
②Al(OH)3是两性氢氧化物,与酸和碱都能反应生成盐和水,故②选;
③NaHSO4不能与酸反应,故③不选;
④NaHCO3与酸反应生成盐、水和二氧化碳;与碱反应生成碳酸盐和水,故④选;⑤醋酸铵既能和酸反应,生成醋酸和铵盐,又能和碱反应生成氨气、水和醋酸盐,故⑤选;
⑥Al能与酸、碱反应都放出氢气,但铝属于单质,故⑥不选;
既能与酸(H+)反应,又能与碱(OH-)反应的化合物是②④⑤,故选C。
【题目点拨】
本题的易错点为③和④的判断,要注意NaHSO4属于强酸的酸式盐,NaHCO3属于弱酸的酸式盐。
15、D
【解题分析】
从图象中看到,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。
当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3。
【题目详解】
A、当V(NaOH溶液)=240mL时,沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,m(Mg)=0.15mol×24g•mol-1=3.6g,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.35mol-0.15mol=0.2mol,m(Al)=0.2mol×27g•mol-1=5.4g,所以镁和铝的总质量为9g,A项正确;
B、根据A中分析可知B项正确;
C、从200mL到240mL,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,则此过程消耗n(NaOH)
=n[Al(OH)3]=0.2mol,c(NaOH)=0.2mol÷0.04L=5mol•L-1,C项正确;
D、由Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑,2Al+3H2SO4=2Al2(SO4)3+3H2↑可以计算出生成n(H2)=0.45mol,标准状况下V (H2)=0.45mol×22.4L•mol-1=10.08L,D项错误。
答案选D。
16、D
【解题分析】
①将一小块钠投入滴有酚酞的水中,会观察到金属钠浮在水面上,证明钠比水轻,故①正确;
②将一小块钠投入滴有酚酞的水中,会观察到金属钠熔成闪亮的小球,证明反应放热,钠的熔点低,故②正确;
③将一小块钠投入滴有酚酞的水中,会观察到金属钠熔成闪亮的小球,并且发出响声,证明反应放热,故③正确;
④将一小块钠投入滴有酚酞的水中,会观察到溶液变为红色,证明有碱性物质生成,故④正确;
故答案为D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、铁A在浓硫酸中会钝化,且A与浓硫酸与稀硫酸反应的氧化产物不同2H++2Fe2++H2O2===2H2O+2Fe3+6H
2
SO4(浓)+2Fe═Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
【解题分析】
已知A→C必须加热,否则会发生钝化现象,则A为铁或铝,根据流程图,A与稀硫酸和浓硫酸反应生成不同的产物,其中B能够氧化生成C,则A为铁B为亚铁盐,C为铁盐。
(1) A在浓硫酸中会钝化,且A与浓硫酸与稀硫酸反应的氧化产物不同,因此A是铁,故答案为铁;
A在浓硫酸中会钝化,且A与浓硫酸与稀硫酸反应的氧化产物不同;
(2)硫酸亚铁在酸性条件下与H2O2反应被氧化为铁离子,反应的离子方程式为2H++2Fe2++H2O2===2H2O+2Fe3+,故答案为2H++2Fe2++H2O2===2H2O+2Fe3+;
(3)铁与过量浓H2SO4反应生成硫酸铁、二氧化硫和水,反应的化学方程式为
6H2SO4(浓)+2Fe═Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O,故答案为6H2SO4(浓)+2Fe═Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。
18、4NH3+5O24NO+6H2O 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O 用湿润的红色石蕊试纸放在试管口变
蓝或用蘸有浓盐酸的玻棒靠近气体有白烟
1
22.4
mol/L(或0.045mol/L) 2H2S+SO2=3S+2H2O 溴水褪色
SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
【解题分析】
X是地壳中含量最多的元素形成的单质,应为O2,符合转化关系的应为S或N2,
(1)通常情况下,若A为气体,C、D都是大气污染物,则A为N2,B为NH3,C为NO,D为NO2,E为HNO3;
(2)通常情况下,若A为淡黄色固体,应为S,则B为H2S,C为SO2,D为SO3、E为H2SO4,结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。
【题目详解】
(1)X是地壳中含量最多的元素形成的单质,应为O2,符合转化关系的应为S或N2,通常情况下,若A为气体,C、D 都是大气污染物,则A为N2,B为NH3,C为NO,D为NO2,E为HNO3,
①B→C为氨气的催化氧化反应,方程式为4NH3+5O 24NO+6H2O;
E→C为Cu和稀硝酸反应生成NO的反应,方程式为:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O;
②氨气为碱性气体,与水反应生成NH3•H2O,电离子出OH-离子,溶液呈碱性,可用湿润的红色石蕊试纸检验,如试纸变蓝色,则说明有氨气生成;
③假设该容器的容积为3L,则二氧化氮的体积为3L,二氧化氮和水反应的方程式为:
3NO2+H2O=2HNO3+NO
3×22.4L 1×22.4L
3L 1L
反应前后气体的体积由3L变为1L,所以溶液的体积为2L;该溶液的溶质为硝酸,
3NO2+H2O=2HNO3+NO
3 2
3L
22.4L/mol
n(HNO3)
所以硝酸的物质的量n(HNO3)=
3L
22.4L/mol
×
2
3
=
2
22.4
mol,浓度为C=
n
V
=
2
mol
22.4
2L
1
22.4
mol/L=0.045mol/L;
(2)通常情况下,若A为淡黄色固体,应为S,则B为H2S,C为SO2,D为SO3、E为H2SO4,
①B与C为H2S和SO2的反应,方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O,故答案为:2H2S+SO2=3S↓+2H2O;
②二氧化硫具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应,反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,可观察到溴水褪色,故答案为:溴水褪色;SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-。
【题目点拨】
本题考查了无机物推断,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,根据物质的颜色、物质的性质进行推断,A能连续被氧化,说明A中存在的某种元素有多种化合价,再结合E的性质分析解答,题目难度不大。
19、Na2SO3+H2SO4(浓) ===Na2SO4+H2O+SO2↑变红酸性褪色漂白有淡黄色沉淀生成氧化
高锰酸钾溶液褪色还原吸收二氧化硫,防止二氧化硫污染环境SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
【解题分析】
(1)亚硫酸钠与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸钠和水;
(2)二氧化硫溶于水和水反应生成亚硫酸,亚硫酸可以使紫色石蕊试液变红;
(3)根据二氧化硫具有漂白性分析;
(4)根据二氧化硫具有氧化性,H2S具有还原性分析;
(5)根据二氧化硫具有还原性分析;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,为酸性氧化物能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水。
【题目详解】
(1)⑥中为亚硫酸钠和浓硫酸反应生成二氧化硫气体,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑;
(2)二氧化硫溶于水和水反应生成亚硫酸,亚硫酸为二元中强酸,可以使紫色石蕊试液变红,即①中的实验现象为紫色石蕊试液变红,此实验证明二氧化硫是酸性气体;
(3)二氧化硫与品红化合生成无色物质,能使品红溶液褪色,故二氧化硫具有漂白性;
(4)SO2中+4价S具有氧化性,硫化氢中-2价S具有还原性,二氧化硫能把硫化氢氧化成单质硫,本身被还原成单质硫,反应方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H2O,所以③中的实验现象是有淡黄色沉淀生成;
(5)二氧化硫具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,二氧化硫能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,所以可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫,即⑤的作用是吸收二氧化硫,防止二氧化硫污染环境,反应的化学方程式为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
【题目点拨】
本题考查了SO2的性质的实验设计和性质分析判断,掌握二氧化硫酸性氧化物性质、漂白性、氧化性和还原性等是解题关键。
20、排出装置中的氧气氢氧化钠溶液吸收Cl2、SO2,防止污染空气MnO2+4HCl(浓)加热
MnCl2+Cl2↑
+2H2O 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-KSCN 溶液变红2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+乙丙
【解题分析】
(1)根据装置中含有空气能干扰实验判断;
(2)根据氯气和二氧化硫能污染空气分析;
(3)根据A装置制备氯气解答;
(4)根据氯气能氧化亚铁离子分析;
(5)根据铁离子能把二氧化硫氧化为硫酸分析;
(6)根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性分析判断。
【题目详解】
(1)打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,目的是排出装置中的氧气,防止干扰实验。
(2)棉花中浸润的为氢氧化钠溶液,它能够吸收反应中多余的氯气、二氧化硫气体,防止污染空气;(3)A中为二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水,反应的化学方程式为
MnO2+4HCl(浓)加热
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(4)氯气具有强氧化性,能够把氯化亚铁氧化为氯化铁,含有铁离子溶液显黄色,离子反应方程式是:2Fe2++Cl2=
2Fe3++2Cl-;氧化产物中含有铁离子,可以用硫氰化钾溶液进行检验,如果溶液变为血红色,证明有铁离子生成;(5)Fe3+在酸性条件下能把二氧化硫氧化为硫酸根离子,本身还原为Fe2+,可以说明氧化性Fe3+>SO2,反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-;
(6)甲中第一次有Fe3+无Fe2+,则氯气氧化性大于铁离子;甲中第二次含有SO42﹣,可能是过量的氯气把二氧化硫氧化为SO42﹣,不一定是Fe3+把二氧化硫氧化所致;甲错误;乙中第一次既有Fe3+又有Fe2+,说明氯气不足,氯气氧化性大于铁离子;乙中第二次含有SO42﹣,说明发生了二氧化硫与铁离子的反应,氧化性铁离子大于二氧化硫,因此可以证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2;乙正确;丙中第一次有Fe3+无Fe2+,则氯气氧化性大于铁离子;第二次有Fe2+,说明发生了二氧化硫与铁离子的反应,则氧化性铁离子大于二氧化硫,因此可以证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2;丙正确;答案选乙、丙。
21、D FeCl3AgNO3K2SO4FeCl3、K2SO4 、AgNO31:3:2 Fe3++2SO42-+2Ba2+ +3OH- =2BaSO4↓+Fe(OH)3↓
【解题分析】
等物质的量的A、B、C溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、K+、SO42-、NO3-、Cl-五种离子,同时生成一种白色沉淀,A、B、C三种可溶性正盐,阴、阳离子各不相同,其阴离子的摩尔质量依次增大,则A为盐酸盐,B为硝酸银,C为硫酸盐;等物质的量混合,生成沉淀可能为AgCl,则A为FeCl3,B为AgNO3,C为K2SO4。
(1)由上述分析可知,正盐中含Ag+,三种阴离子与A、B、C中的阳离子均不会生成沉淀,故答案选D;(2)由上述分析可知,A为FeCl3,B 为AgNO3,C为K2SO4;(3)观察黄色的溶液为FeCl3,与FeCl3反应生成白色沉淀的为AgNO3,最后可知K2SO4,则检验顺序为FeCl3、AgNO3、K2SO4;
(4)Fe3+、SO42-、NO3-、K+四种离子且物质的量之比依次为1:2:3:4,设FeCl3为1mol,则AgNO3为3mol,K2SO4为2mol,A、B、C三种正盐的物质的量之比为1:3:2;若向该溶液中加入过量的Ba(OH)2,根据Fe3+、SO42-的比例可知,发生反应的离子方程式为:Fe3++2SO42-+2Ba2+ +3OH- =2BaSO4↓+Fe(OH)3↓。