2025届江西省新余第四中学化学高一上期末预测试题含解析
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2025届江西省新余第四中学化学高一上期末预测试题
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、除去下列括号内的杂质,选用的试剂对应正确的是()
A.CO2(HCl):NaHCO3溶液B.HCl(Cl2):饱和食盐水
C.Cl2(HCl):水D.HCl(H2O):碱石灰
2、下列变化必须加入还原剂才能发生的是
A.CO2→ CO B.CuO→ CuCl2C.NO→ NO2D.SO2→ H2SO3
3、随着人们对物质组成和性质研究的深入,物质的分类更加多样化。
下列有关说法正确的是( )
A.Na2O2、Al2O3、Fe2O3都是碱性氧化物B.磁铁矿、盐酸、绿矾都是混合物
C.CH3COOH、NH3·H2O、HClO都是弱电解质D.烧碱、纯碱、熟石灰都是碱
4、下列应用或事实与胶体的性质没有关系的是
A.用明矾净化饮用水
B.用石膏或盐卤点制豆腐
C.在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液出现红褐色沉淀
D.清晨的阳光穿过茂密的林木枝叶所产生的美丽景象(美丽的光线)
5、在同温、同压条件下,两种物质的量相同的单质气体之间的关系是
①体积都是22.4 L ②具有相同的体积
③都是双原子分子④具有相同的分子数目
A.①③B.②④
C.①④D.③④
6、下列萃取分液操作(用CCl4作萃取剂,从碘水中萃取碘)中错误的是()
A.饱和碘水和CCl4加入分液漏斗中后,塞上上口部的塞子,用一手压住分液漏斗上口部,一手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡
B.静置,待分液漏斗中液体分层后,先使分液漏斗内外空气相通(准备放出液体)
C.打开分液漏斗的活塞,使全部下层液体沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出
D.最后继续打开活塞,另用容器承接并保存上层液体
7、下列检验Cl-的方法正确的是()
A .向某溶液中滴加AgNO 3溶液,若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl -
B .向某溶液中先滴加盐酸,再滴加AgNO 3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl -
C .向某溶液中先滴加AgNO 3溶液,产生白色沉淀,再滴加盐酸,沉淀不消失,说明溶液中有Cl -
D .向某溶液中滴加用HNO 3酸化的AgNO 3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl - 8、下列关于SiO 2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,SiO 2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
9、下图中横坐标为加入反应物的物质的量,纵坐标为产生沉淀的物质的量。
下列反应对应的曲线错误的是
A .向NaAlO 2溶液中滴入HCl 至过量
B .向澄清石灰水中通入CO 2至过量
C .向含有盐酸的A1C13溶液中滴入NaOH 溶液至过量。
D .向含有等物质的量的Ca(OH)2、KOH 的混合溶液中通入CO 2至沉淀消失 10、若浓硫酸的组成用SO 3·xH 2O 来表示,则98%的浓硫酸可表示为( ) A .SO 3·
10
9
H 2O B .SO 3·19
H 2O
C .SO 3·46H 2O
D .SO 3·2H 2O
11、下列仪器不能..
用于加热的是( ) A . B . C . D .
12、在两个密闭容器中,分别充有质量相等的甲乙两种气体。
若两容器的温度和压强均相等,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( ) A .甲的分子数比乙的分子数多 B .甲的物质的量比乙的物质的量少
C .甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D .甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
13、下列关于氯气的叙述中,不正确的是 A .氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 B .氯气、液氯和氯水是同一种物质 C .氯气能溶于水
D.氯气是一种有毒的气体
14、已知氨水溶液的质量分数越大时,其溶液的密度越小,将80%和20%的两种氨水溶液等体积混合后,溶液的质量分数为
A.大于50% B.等于50% C.小于50% D.无法确定
15、以氧化铝为原料制备氢氧化铝:Al2O3AlCl3Al(OH)3,其中适宜用的试剂X是()
A.氨水B.二氧化碳C.氢氧化钠溶液D.盐酸
16、下列电离的方程式,正确的是()
A.CH3COOH=CH3COO﹣+H+B.NaOH=Na++OH﹣
C.H2SO4=H++SO42﹣D.KClO3=K++Cl﹣+3O2﹣
二、非选择题(本题包括5小题)
17、某固体中可能含有Na+、K+、Mg2+、Ba2+、SO42-、CO32-、SO32-、SiO32-等离子,将其配成100mL溶液。
学生研究性学习小组为了确认其成分,设计并完成了如图所示实验:
请回答下列问题:
(1)实验中最关键的“定容”操作:当液面接近容量瓶刻度线1-2cm处,________再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。
(2)根据以上实验可得出:一定存在的离子是________,一定不存在的离子是________
(3)下列实验结论符合事实的是________________
A.该固体中可能含有Na2SiO3、K2CO3
B.该固体中一定含有Na2SiO3、K2CO3
C.该固体中可能含有Na2SiO3、K2CO3、K2SO4
D.该固体中可能只含有Na2SiO3、Na2CO3
18、现有金属单质A、B、C和气体甲、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
①金属C的名称_______
②气体丙的分子式___________
③写出下列反应的化学方程式:反应①___________________________;反应⑥________________________ 。
19、甲、乙两同学分别设计实验,测定CO2与Na2O2反应后的残留物(成分为Na2O2、Na2CO3及少量不溶性杂质)中Na2O2的质量分数。
(1)甲同学设计的实验流程如下:
①试样溶解过程中发生反应的化学方程式为_______。
②实验中用12 mol•L-1盐酸配制2mol•L-1盐酸500mL,配制过程中用到的仪器有烧杯、玻璃棒、_____、______、
_______,定容时俯视刻度线会使所配溶液浓度_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
③称取试样5.12 g,得滤渣0.10g,烘干得固体5.85g,则试样中Na2O2的质量分数为___________%(保留1位小数)。
(2)乙同学利用如图所示装置进行实验。
①实验中应选取的试剂是_______________。
a 稀盐酸
b 二氧化锰
c 蒸馏水
d 碳酸钙
②装置的连接顺序应是_______________________(填各接口的字母,连接胶管略)。
20、为了探究“一氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”,某课外活动小组设计了下列装置进行探究。
广口瓶②、
③中分别装有试剂X和试剂Y,④、⑤中均是干燥的过氧化钠。
(实验与现象)
步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处,木条不复燃。
步骤2:打开弹簧夹K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处,木条复燃。
(思考与分析)
(1)装置①中反应的离子方程式是_________。
(2)装置②中的试剂X是__________;装置③中的试剂Y是____________(填序号)。
A.浓H2SO4B.饱和食盐水
C.饱和Na2CO3溶液D.饱和NaHCO3溶液
(结论与反思)
(3)根据步骤1和步骤2的实验现象,得到的结论是_________。
(4)实验后有同学提出质疑:“步骤2的实验并不能证明过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。
”小组其他同学也认为很有道理,请写出其理由的方程式_______________。
(5)若要证明“过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应”,需要补充的实验操作是:取⑤中反应后的少量固体,
___________________。
21、硫酸是一种重要的化学试剂。
某实验小组的同学利用浓硫酸进行如下实验。
请按要求回答下列问题。
I.制取二氧化硫并探究其性质
(1)装置A中发生反应的化学方程式为___________。
上述装置中适于收集二氧化硫的气体是(填字母)____。
(2)将一收集满二氧化硫气体的小试管倒置于滴有紫色石蕊溶液的水中,可观察到的现象是____。
(3)上述实验所产生的二氧化硫尾气可选用E装置来吸收,该反应的化学方程式为_________。
II.处理含正六价铬的废水样液(+6价Cr的含量为78mg/L)。
实验步骤如下:
①取1L 废水加入一定量1.8mol/LH 2SO 4溶液使样液酸化
②加入一定量的绿矾(FeSO 4·7H 2O),将正六价铬转化为正三价铬离子 ③加入过量的石灰水,使正三价的铬离子转化为Cr(OH)3沉淀 ④过滤,除去沉淀物
(1)配制步骤①中所需的H 2SO 4溶液l00mL ,需用18mol/L H 2SO 4溶液的体积是______mL 。
(2)步骤②中反应的离子方程式为14H ++Cr 2O 72-+6Fe 2+=2Cr 3++6Fe 3++7H 2O ,此反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为__________。
(3)处理1L 该废水样液至少需用绿矾________g 。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意) 1、A 【解析】
A. 二氧化碳难溶于饱和3NaHCO 溶液,HCl 与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,则用饱和3NaHCO 溶液洗气可除杂,A 正确;
B. HCl 极易溶于水,而氯气难溶于饱和食盐水,故无法除掉氯气, B 错误;
C.氯气可溶于水,会造成氯气的损耗,应该使用饱和食盐水,C 错误;
D.碱石灰是碱性干燥剂,不仅能够吸水,还可吸收氯化氢,不能达到提纯的目的,D 错误; 故答案选A 。
【点睛】
做除杂题的原则:1、除去杂质,2、不引入新杂质,3、原有物质不能改变。
2、A 【解析】
必须加入还原剂才能发生,说明本物质化合价降低,作氧化剂。
【详解】
A 、CO 2→CO ,化合价降低,作氧化剂,需要加入还原剂才能发生,故A 符合题意;
B 、CuO→CuCl 2,化合价未变,不发生氧化还原反应,故B 不符合题意;
C、NO→NO2,化合价升高,NO作还原剂,该转化需要加入氧化剂,故C不符合题意;
D、SO2→H2SO3,化合价未变,不发生氧化还原反应,故D不符合题意;
综上所述,答案为A。
3、C
【解析】
A、碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物;
B、混合物中至少含有两种物质;
C、根据电解质在水中的电离程度可知,电离不完全的电解质为弱电解质;
D、碱在水中电离产生的阴离子全部为氢氧根离子。
【详解】
A、Fe2O3是碱性氧化物,Al2O3是两性氧化物,Na2O2是过氧化物,故A错误;
B、磁铁矿、盐酸都是混合物,而绿矾(FeSO4•7H2O)为纯净物,故B错误;
C、CH3COOH、NH3·H2O、HClO在水中电离均不完全,则都属于弱电解质,故C正确;
D、烧碱、熟石灰都是碱,而纯碱(Na2CO3)属于盐,故D错误;
故答案选C。
【点睛】
本题考查物质的分类,熟悉根据物质的组成和性质得出的分类结果是解答本题的关键,学生应熟记概念并能利用概念来判断物质的类别。
4、C
【解析】
A.用明矾净化饮用水,利用氢氧化铝凝胶的吸附性,故A正确;
B. 用石膏或盐卤点制豆腐利用了胶体的聚沉,故B正确;
C.在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,生成氢氧化铁沉淀不是胶体,故C错误;
D.雾属于气溶胶,可以产生丁达尔效应,故D正确;
答案选C。
5、B
【解析】
同温同压下,物质的量相同的气体都具有相同的分子数、相同的体积,但是单质分子不一定都是双原子分子,未指明标准状况且物质的量不一定是1mol,所以正确答案选B。
6、D
【解析】
A.碘不易溶于水,易溶于四氯化碳,在分液漏斗中萃取、分液,则用右手压住分液漏斗玻璃塞,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡,然后静置,操作合理,选项A正确;
B.使分液漏斗内外空气相通,平衡内外气压,溶液分层后保证液体顺利流出,选项B正确;
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,下层液体放完时立即关闭活塞,上层液体从上口倒出,以免两种液体相互污染,选项C正确;
D.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,下层液体放完时立即关闭活塞,上层液体从上口倒出,以免两种液体相互污染,选项D错误;
答案选D。
7、D
【解析】
A. 可能生成碳酸银、硫酸银等沉淀,不能说明该溶液中有Cl−,故A错误;
B. 先滴加盐酸,引入Cl−,不能说明该溶液中有Cl−,故B错误;
C. 加入盐酸,不能排除Cl−的干扰,故C错误;
D. 因氯化银不能溶解于硝酸,滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,可说明溶液中有Cl−,故D正确;故选D。
【点睛】
氯离子的特征离子反应是可以和银离子反应生成白色不溶于硝酸的白色沉淀,注意排除其它离子的干扰,以此解答该题。
8、D
【解析】
A.二者都可以和氢氟酸反应,A项错误;
SiO还能和纯碱在高温下反应得到硅酸钠,B项错误;
B.二者都可以和烧碱反应,2
SiO可以与氢气或者氟气反应,C项错误;
C.2
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。
9、D
【解析】
A. 1mol偏铝酸钠需要1mol盐酸,而溶解1mol氢氧化铝需要3mol盐酸,故A正确;
B. 氢氧化钙和CO2反应的方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,溶解碳酸钙的方程式为CaCO3+CO2+
H2O=Ca(HCO3)2,故B正确;
C. 氢氧化钠首先和盐酸反应,然后在和氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀,最后溶解氢氧化铝,故C 正确;
D. 反应的方程式依次为Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2O 、2KOH +CO 2=K 2CO 3+H 2O 、K 2CO 3+CO 2+H 2O=2KHCO 3、CaCO 3+CO 2+H 2O=Ca(HCO 3)2,故D 错误, 答案选D 。
10、A 【解析】
100g98%的浓硫酸中,溶质H 2SO 4的质量为98g ,即1molH 2SO 4,又H 2SO 4=SO 3+H 2O ,因此可认为1molH 2SO 4相当
于1molSO 3和1molH 2O ;溶剂H 2O 的质量为2g ,即1
9
molH 2O ;综合以上分析:每100g98%的浓硫酸中,相当于由1molSO 3和109molH 2O 所组成;所以,98%的浓硫酸可表示为:SO 3·10
9
molH 2O ,故A 选项正确。
11、D 【解析】
实验室中可直接加热的仪器有蒸发皿、试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙等,垫石棉网可加热的有烧杯、烧瓶、锥形瓶等,不能加热的有集气瓶、广口瓶、细口瓶等。
【详解】
A. 试管受热面积小,可以用于直接加热,故A 不符合题意;
B. 圆底烧瓶热面积大,受热不均匀,在酒精灯上加热时必须垫石棉网,能加热,故B 不符合题意;
C. 坩埚是用极其耐高温的材料制作而成的器皿,它的作用是熔化和精炼金属液体,也用于固液态加热、反应的容器,C 不符合题意;
D. 容量瓶上有温度和刻度,是一个配制一定物质的量浓度的溶液的仪器,不能加热,D 符合题意; 答案选D 。
12、B 【解析】
两容器的温度和压强均相同,则气体的V m 相等,两容器气体质量相等,且甲的密度大于乙的密度,可以知道甲体积小
于乙体积,由n=m
V
V 可以知道甲气体的物质的量小于乙,以此解答该题。
【详解】
A.由以上分析可以知道甲气体的物质的量小于乙,则甲的分子数小于乙的分子数,故A 错误;
B.由以上分析可以知道甲气体的物质的量小于乙,所以B 选项是正确的;
C.两容器的温度和压强均相同,则气体的V m 相等,故C 错误;
D.气体质量相同,甲的物质的量比乙的物质的量小,由M=
m
n
可以知道甲的相对分子质量大于乙的相对分子质量,故
D错误。
所以B选项是正确的。
13、B
【解析】
氯气溶于水即得到氯水,氯水是混合物,B不正确,其余选项都是正确的,答案选B。
14、C
【解析】
设质量分数分别为20%与80%的氨水溶液的密度分别为xg/mL、yg/mL,假定溶液的体积分别为1mL,则混合后溶液
的质量分数为(20%x+80%y)÷(x+y)=(20%x+20%y+60%y)÷(x+y)=20%+60%
x
1
y
+,因为氨水溶液的质量分数
越大时,其溶液的密度越小,所以x >y,则1+x/y>2,则20%+60%
x
1
y
+<50%;
答案选C。
15、A
【解析】
Al2O3是两性氧化物,与HCl发生反应:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,反应产生的AlCl3属于盐,能够与碱发生复分解反应,由于Al(OH)3是两性氢氧化物,能够与强碱反应产生可溶性偏铝酸盐,但不能与弱碱发生反应。
所以制取Al(OH)3时,与AlCl3反应的碱要使用弱碱,可以使用氨水,该反应的方程式为:AlCl3+3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH4Cl,故合理选项是A。
16、B
【解析】
A、醋酸是弱酸,部分电离,其电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+,故A错误;
B、NaOH为强碱,完全电离,其电离方程式为NaOH=Na++OH-,故B正确;
C、硫酸为二元强酸,硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++SO42-,故C错误;
D、KClO3是由K+和ClO3-组成,其电离方程式为KClO3=K++ClO3-,故D错误;
答案选B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切CO32-、SiO32-SO42-、SO32-、Mg2+、Ba2+AD 【解析】
向配制的溶液中加入稀盐酸后生成无色无味气体A、沉淀B,气体A为CO2,则原溶液中一定含有CO32-,二氧化硫有刺激性气味,则一定不存在SO32-,结合离子共存可知一定不存在Mg2+、Ba2+;生成的沉淀B为硅酸,则一定存在SiO32-;向滤液C中加入氯化钡溶液,无明显现象,说明溶液中不存在SO42-。
【详解】
(1)配制一定物质的量浓度的溶液时,定容操作方法为:当液面接近容量瓶刻度线1-2cm处,改用胶头滴管滴加至液面凹液面恰好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀;
(2)根据分析可知,一定存在的离子为:CO32-、SiO32-,一定不存在的离子为:Mg2+、Ba2+、SO42-、SO32-;
(3)溶液中一定存在阴离子CO32-、SiO32-,根据溶液电中性,溶液中一定存在Na+、K+中的一种或两种,该固体中可能含有Na2SiO3、K2SiO3、Na2CO3、K2CO3
A.该固体中可能含有Na2SiO3、K2CO3,故A正确;
B.该固体中不一定含有Na2SiO3、K2CO3,可能含有K2SiO3、Na2CO3,故B错误;
C.根据分析可知,该溶液中一定不存在K2SO4,故C错误;
D.该固体中可能只含有Na2SiO3、Na2CO3,故D正确;
故答案为AD。
18、铁HCl 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl
【解析】
金属A的焰色为黄色,即金属A为Na,Na与H2O反应,气体甲为H2,物质D为NaOH,金属B能与NaOH反应生成H2,则金属B为Al,气体甲与Cl2反应生成HCl,溶于水后生成盐酸,沉淀H为红褐色,H为Fe(OH)3,物质G 中含有Fe3+,则物质F中含有Fe2+,即金属C为Fe,据此分析;
【详解】
金属A的焰色为黄色,即金属A为Na,Na与H2O反应,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,气体甲为H2,物质D为NaOH,金属B能与NaOH反应生成H2,则金属B为Al,气体甲与Cl2反应生成HCl,溶于水后生成盐酸,沉淀H为红褐色,H为Fe(OH)3,物质G中含有Fe3+,氯气表现强氧化性,将Fe2+氧化成Fe3+,则物质F中含有Fe2+,即金属C为Fe,①根据上述分析,金属C为Fe;
答案为铁;
②气体丙为HCl;
答案为HCl;
③反应①的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;反应⑥发生FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+2NaCl;
答案为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+2NaCl。
【点睛】
无机推断中,找准题眼,如本题中金属A的焰色为黄色,红褐色沉淀等,然后根据所掌握知识大胆猜测,推出其余物
质,做题时应注意问题,是让写名称还是化学式,是让写离子方程式还是化学反应方程式等等。
19、2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑100mL量筒500mL容量瓶胶头滴管偏高15.2 c DBAC 【解析】
(1)由流程可知,称样、溶解后,过滤分离出不溶性物质,加盐酸反应生成氯化钠,蒸发、烘干、称量得到NaCl的质量,结合钠原子守恒计算;
(2)图2中利用测定氧气的体积计算过氧化钠的含量,分液漏斗中试剂为水,排水法测定氧气的体积,以此来解答。
【详解】
(1)①试样溶解过程中式样中过氧化钠会与水发生反应,化学方程式为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑;
②用12 mol•L﹣1盐酸配制2mol•L﹣1盐酸500mL,浓盐酸的体积为
-1
-1
0.5L2mol L
12mol L
⨯
=0.083L=83mL,配制过程中用到
的仪器有烧杯、玻璃棒、100mL量筒、500mL容量瓶、胶头滴管;定容时俯视刻度线,V偏小,会使所配溶液浓度偏高;
③加入过量盐酸后溶液Na元素的存在形式只有NaCl,烘干工程中过量的盐酸会挥发掉,所以烘干得到的固体为NaCl;
设混合物中Na2O2、Na2CO3的物质的量分别为x、y,则
78x+106y=5.12-0.1
5.85
2x+2y=
58.5
⎧
⎪
⎨
⎪⎩
,解得x=0.01mol,试样中Na2O2的质
量分数为0.01mol78g/mol
5.12g
⨯
×100%=15.2%;
(2)①本实验的目的是要通过生成的氧气的量来确定过氧化钠的量,为了保证生成的气体只有氧气,可选用蒸馏水,碳酸钠与盐酸反应会生成二氧化碳气体影响结果;
②集气瓶中装满水,排水法测定氧气的体积,排水时导管短进长出,则接顺序应是DBAC。
【点睛】
计算时要注意钠元素的守恒,反应前过氧化钠和碳酸钠中钠元素的量与反应后得到的氯化钠中钠的量是守恒的;利用集气瓶通过排水法收集气体时要注意“短进长出”。
20、CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ D A 有水存在时过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中
【解析】
①中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,②用于除去CO2中的杂质HCl,应为饱和碳酸氢钠溶液,③应为浓硫酸,干燥气体;④⑤为对比试验,用于判断干燥的二氧化碳是否与过氧化钠反应,⑥可避免空气中的水、二氧化碳进入④⑤,影响实验结果的判断,最后用带火星的木条检验是否生成氧气。
【详解】
(1)装置①中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,碳酸钙难溶于水,应该写化学式,反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
(2)②装置:除去CO2中的杂质HCl,盐酸易挥发,装置②中试剂应为饱和NaHCO3溶液,NaHCO3与盐酸反应生成氯
HCO +H+=H2O+CO2↑,故答案为D;装置③是浓硫酸,作用是干燥CO2气体,化钠、水和二氧化碳,离子方程式:
3
故答案为A;
(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞加入盐酸,④中没有水蒸汽,a处带火星木条不复燃,则二氧化碳不能和过氧化钠反应,所以不能生成氧气,步骤2:打开弹簧夹K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入盐酸,⑤有水蒸汽,a处带火星木条复燃,则二氧化碳能和过氧化钠反应生成氧气,所以得到的结论是:有水存在时过氧化钠能够跟二氧化碳发生了化学反应;
(4)气体中有水,水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,该反应的方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(5)二氧化碳与过氧化钠产生碳酸钠,水与过氧化钠反应产生氢氧化钠,所以若证明产物中含有碳酸钠,就证明了二氧化碳和过氧化钠发生了反应,所以加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中,如果澄清石灰水变浑浊,即生成了碳酸钙沉淀,则证明二氧化碳和过氧化钠反应生成了碳酸钠溶液。
【点睛】
本题考查过氧化钠的性质及实验探究,掌握物质的性质及混合物分离提纯方法是解题关键,注意把握物质的性质、实验的原理和操作方法,侧重考查学生的分析能力和实验能力。
21、Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2↑C试管内液面上升,溶液变成红色2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O10 1:6 1.251
【解析】
I.(1)浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑,二氧化硫易溶于水,密度比空气的大,采用向上排空气法收集,因此选择装置C;(2)二氧化硫溶于水的同时与水反应生成亚硫酸,石蕊溶液遇酸变红色,因此可观察到的现象是:试管内液面上升,溶液变为红色;(3)二氧化硫与过量氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
Ⅱ.(1)根据稀释定律可知:100mL×1.8mol/L=V浓×18mol/L,解得V浓=10mL;(2)反应中Cr化合价由+6→+3,化合价降低,因此Cr2O72-作氧化剂,Fe化合价由+2→+3,化合价升高,因此Fe2+作还原剂,根据离子方程式可知氧化剂和还原剂物质的量之比为1:6;(3)1L该废水样液中含有Cr的质量=78mg/L×1L=78mg=0.078g,物质的量=0.078g÷52g/mol=0.0015mol,则Cr2O72-的物质的量=0.5×0.0015mol=0.00075mol,根据Cr2O72-~6Fe2+~6FeSO4·7H2O
可知FeSO4·7H2O的物质的量=6×0.00075mol=0.0045mol,FeSO4·7H2O的质量=0.0045mol×278g/mol=1.251g。
点睛:本题考查浓硫酸与铜反应的实验,涉及是实验原理、气体收集、尾气处理和亚铁离子的还原性,其中计算和氧化还原反应分析是难点。
由于本题中氧化还原反应的方程式已经在题干中,因此可以直接利用关系是进行分析与计算。
如果本题中的方程式没有配平,则计算时就一定要利用好守恒法,即电子得失守恒和原子守恒,尤其是电子得失守恒,公式如下:n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数=n(还原剂)×失电子原子数×原子升价数。