安徽省六安市霍邱县正华外语学校2025届化学高一第一学期期末统考试题含解析
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安徽省六安市霍邱县正华外语学校2025届化学高一第一学期期末统考试题
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(共包括22个小题。
每小题均只有一个符合题意的选项)
1、下列反应必须加入氧化剂才能实现的是
A.KMnO4→K2MnO4B.PCl3→PCl5C.CO2→CO32-D.NO3-→NO
2、将体积比为1∶2的四氯化碳和碘水在试管中充分混合后静置。
下列图示现象正确的是
A.B.C.D.
3、将2.17g Na、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应,在标准状况下得到336mL混合气体,将该混合气体通过放电,恰好完全反应。
则它们的物质的量之比为
A.1:1:1B.1:1:2
C.1:2:1D.4:3:2
4、在同温同压下,分别用如图所示的气体吹出体积相等的甲、乙两个气球,则这两个气球中气体的有关量之比(甲:乙)正确的是
A.质量之比为3:1B.原子总数之比为3:1
C.分子总数之比为1:2D.碳原子数之比为1:1
5、下列关于浓硫酸的叙述中,正确的是()
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化
6、下列各组在溶液中的反应,不管反应物的量是多少,都能用同一离子方程式表示的是
A.NaOH与CO2B.Ba(OH)2与H2SO4
C.HCl与Na2CO3D.NaHCO3与Ca(OH)2
7、下列各反应,能用同一离子方程式表示的是()
A.氢氧化铜与盐酸;氢氧化铜与醋酸
B.氯化钡溶液与硫酸铜溶液;氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液
C.碳酸氢钠溶液与稀硫酸;碳酸钠溶液与稀硫酸
D.石灰石与稀硝酸;石灰石与稀盐酸
8、利用太阳能分解制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是()
A.可生成H2的质量为0.02g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224L(标准状况)
D.生成H2的量理论上等于0.04mol Na与水反应产生H2的量
9、下列各组离子,能大量共存于同一溶液中的是( )。
A.CO32-. H + .Na + .NO3-B.H + . Ag+ . Cl-. SO42-
C.K+ . Na + . OH-.NO 3-D.Ba2+ .Ca 2+ .SO42-. OH-
10、下列关于金属钠的叙述错误的是
A.金属钠可以保存在煤油中
B.金属钠着火时,可用泡沫灭火器来灭火
C.钠与熔融的四氯化钛反应可制取钛
D.实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶
11、下列各组物质其X中混有少量杂质Y,用Z进行除杂,其中所加试剂最合理的一组是
A.A B.B C.C D.D
12、同温同压下,相同体积的O2和SO2气体,下列叙述中错误的是
A.质量之比为1:2
B.物质的量之比1:2
C.密度之比为1:2
D.氧原子数比1:1
13、浓硫酸是实验室必备的重要试剂,下列有关它的说法错误的是
A.具有强腐蚀性B.能使蔗糖变黑
C.能用于干燥氨气D.加热时能与铜发生反应了14、下列物质属于混合物的是( )
A.食盐B.氯水C.液溴D.金刚石15、下列有关电解质的叙述正确的是( )
A.液态HCl不导电,所以HCl是非电解质
B.熔融NaCl可以导电,所以NaCl是电解质
C.液态Cl2不导电,所以Cl2是非电解质
D.SO2的水溶液能够导电,所以SO2是电解质
16、下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是A.铝B.钠C.钙D.铁
17、下列表格中各项分类都正确的一组是
A.A B.B C.C D.D
18、下列有关胶体的说法错误
..的是
A.胶体与其它分散系的本质区别是丁达尔效应
B.将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水中可制得Fe(OH)3胶体
C.向Fe(OH)3胶体中加入Na2SO4溶液,有沉淀析出
D.在通电的情况下,Fe(OH)3胶粒向与直流电源负极相连的一极移动19、下列电离方程式中正确的是()
A .Ca(OH)2=Ca 2++2(OH -)
B .FeCl 3=Fe 2++3Cl -
C .H 2SO 4=H ++SO 42-
D .Al 2(SO 4)3=2Al 3++3SO 42-
20、两份铝片,一份与足量盐酸反应,另一份与足量烧碱溶液反应,同温、同压下,放出相同体积的气体,则两份铝片的质量之比为( ) A .1:1
B .2:3
C .3:2
D .1:6
21、二氧化硫的下列化学性质中,体现二氧化硫作为还原剂的是 A .SO 2在一定条件下与O 2反应转化为SO 3 B .通入品红溶液中,使品红褪色 C .溶于水形成不稳定的亚硫酸 D .与碱液反应生成亚硫酸盐
22、在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A .Fe 2
Cl
−−−→点燃
FeCl 2NaOH(aq)
−−−−−→Fe(OH)2 B .Si 2O
−−−→点燃
SiO 2H O
2−−−→H 2SiO 3 C .CaCO 3−−−→高温CaO 2
SiO
−−−→高温
CaSiO 3 D .Al 2O
−−−→点燃
Al 2O 3H O
2−−−→Al(OH)3 二、非选择题(共84分)
23、(14分)已知有以下物质相互转化
试回答:
(1)写出B 的化学式___________________,D 的化学式_________________________。
(2)写出由E 转变成F 的化学方程式______________________________________。
(3)写出F 转化成G 的离子方程式________________________________________。
24、(12分)2017年3月21日是第二十五届“世界水日”,保护水资源,合理利用废水节省水资源,加强废水的回收利用已被越来越多的人所关注。
已知:某无色废水中可能含有H +、NH 4+、Fe 3+、Al 3+、Mg 2+、Na +、NO 3-、CO 32-、SO 42-中的几种,为分析其成分,分别取废水样品100mL ,进行了三组实验,其操作和有关图象如下所示:
请回答下列问题:
(1)根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的阴离子是_________________,一定存在的阳离子是
__________________________。
(2)写出实验③图象中沉淀开始减少至完全消失阶段发生反应的离子反应方程式:__________________。
(3)分析图象,在原溶液中c(NH4+)与c(Al3+)的比值为______________________,所得沉淀的最大质量是
_____________________g。
(4)若通过实验确定原废水中c(Na+)=0.14 mol·L-1,试判断原废水中NO3-是否存在?_______(填“存在”“不存在”或“不确定”)。
若存在,c(NO3-)=___________mol·L-1。
(若不存在或不确定则此空不填)
25、(12分)某化学兴趣小组用稀硫酸和高纯度锌粒按如图所示装置制取H2并还原CuO时,发现尾气略有刺激性。
通过进一步探究,证明尾气中含有SO2。
(1)A装置的名称_____;②装置中浓硫酸的作用_____;
(2)经讨论,认为SO2的产生有以下两种可能:
甲同学:_____反应产生了SO2;
乙同学:H2与②装置中浓硫酸反应产生了SO2;
请完善甲同学的猜想,并结合供选试剂设计简单方案求证乙同学猜想的合理性。
(仪器任选;除上述试剂外,可另选试剂如下:稀盐酸、稀硝酸、无水氯化钙、碱石灰)________________________
(3)如果乙同学猜想成立,请用化学方程式表示其原理_____;
(4)已知常温下H2不能与酸性高锰酸钾溶液反应,有同学提出可以在②装置前用酸性高锰酸钾溶液除去SO2,请用离子方程式表示反应的原理:_____;
(5)SO2是一种有毒的污染性气体,实验室常用X溶液进行尾气处理,X是_____(填化学式);尾气吸收时下列装置不能起到防倒吸效果的是_____(填选项)。
26、(10分)碳酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。
实验室里先制得硫酸亚铁,后将硫酸亚铁与碳酸氢钠反应制得碳酸亚
铁(FeSO4+2NaHCO3加热
Na2SO4+FeCO3↓+CO2↑+H2O)。
实验装置如下图所示(部分夹持仪器略去)。
回答下列问题:
(1)A装置中发生反应的化学方程式是________。
(2)实验过程中,将生成的FeSO4溶液和NaHCO3溶液混合的操作是________。
(3)装置B发生反应生成FeCO3的离子方程式是______。
(4)碳酸亚铁在潮湿的空气中逐渐被氧化生成氢氧化铁和一种气体,反应的化学方程式为_________。
(5)配制溶液所用的蒸馏水必须先除去溶解的氧气,具体方法是_______。
(6)设计实验检验制得的产品中是否含Fe3+:________。
27、(12分)(1)利用如图装置,进行NH3与金属氧化物M x O y反应生成M、N2、H2O,通过测量生成水的质量来测定M的相对原子质量。
a中试剂是浓氨水。
①仪器a的名称为_________,仪器b中装入的试剂可以是___________。
②按气流方向正确的装置连接顺序为_________(填字母,装置可重复使用)。
(2)亚硝酸钠是一种工业盐,在生产、生活中应用广泛。
现用下图所示装置(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分。
已知:ⅰ.NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O
ⅱ.气体液化的温度:NO2(21℃)、NO(-152℃)
①反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,目的是________________。
②为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序(从左向右连接):A→_________;组装好仪器后,接下来进行的操作是__________。
28、(14分)用湿法制磷酸的副产品氟硅酸(H2SiF6)生成无水氟化氢的工艺如图所示:
已知氟硅酸钾(K2SiF6)微酸性,有吸湿性,微溶于水,不溶于酒精。
(1)写出反应器中的化学方程式:________________。
(2)在实验室过滤操作中所用的玻璃仪器有_____________,在洗涤氟硅酸钾(K2SiF6)时常用酒精洗涤,其目的
是:____________。
(3)该流程中哪些物质可以循环使用:_____________。
(用化学式表达)
(4)氟化氢可以腐蚀刻画玻璃,在刻蚀玻璃过程中也会生成H2SiF6,试写出该反应的化学方程
式:__________________。
29、(10分)Ⅰ.4.1gH3PO3可与2gNaOH 完全反应生成正盐,则H3PO3为__________元酸。
该正盐的电离方程式为_________________。
Ⅱ、小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
(1)小苏打片每片含0.504gNaHCO3,2 片小苏打片能中和胃酸中的H+是___________mol。
(2)胃舒平每片含0.234gAl(OH)3,中和胃酸时,6片小苏打片相当于胃舒平__________。
(3)达喜的化学成分是铝和镁的碱式碳酸盐。
取该碱式盐粉末3.01g,逐滴加入2.0mol/L盐酸使其溶解(其他成分不与盐酸反应),当加入盐酸42.5mL 时,开始产生CO2,加入盐酸至45.0mL时怡好反应完全,则该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比为____________。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。
每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
A、高锰酸钾自身分解,不必加入氧化剂,不选A;
B、三氯化磷到五氯化磷,磷元素化合价升高,需要加入氧化剂,正确,选B;
C、没有化合价的变化,不选C;
D、氮元素化合价降低,需要加入还原剂,不选D。
答案选B。
2、D
【解析】
碘易溶在四氯化碳中,而四氯化碳不溶于水,且四氯化碳的密度大于水的,所以选项D正确,答案选D。
3、D
【解析】
混合气体的物质的量是
0.336
22.4/
L
L mol
=0.015mol;Na2O和水反应生成氢氧化钠,没有气体产生,Na与水反应生成的
是氢气,Na2O2与水反应生成的是氧气;混合气体为O2和H2的混合物,其物质的量为0.015mol,根据H2和O2反应的物质的量比为2:1可判断H2为0.01mol,O2为0.005mol,对应的Na为0.02mol(0.46g),过氧化钠为0.01mol(0.78g),所以Na2O为2.17g-0.46g-0.78g=0.93g,即为0.015mol,所以三者的物质的量之比为0.02:0.015:0.01=4:3:2,D 正确;
答案选D。
【点睛】
本题涉及到了物质的量的简单计算,其中有两个细节要抓住,一个是混合气体的成分,以及混合气体通过放电,恰好完全反应提示了氢气与氧气的物质的量之比是2:1。
4、B
【解析】
同温同压下,体积相等的气体具有相同的分子数,即物质的量相同,乙烯和一氧化碳的摩尔质量均为28g/mol,据此根据公式进行解答。
【详解】
同温同压下,体积相等的气体具有相同的分子数,即物质的量相同,乙烯和一氧化碳的摩尔质量均为28g/mol;A.根据m=nM得乙烯和一氧化碳质量相同,质量比为1:1,故A错误;
B.原子物质的量等于分子物质的量乘以一个分子中的原子数,所以二者原子总数之比为(1⨯6):(1⨯2)=3:1,故B正确;
C.分子数之比等于物质的量之比,为1:1,故C错误;
D.碳原子数之比等于分子物质的量乘以一个分子中的碳原子数,所以二者碳原子数之比为(1⨯2):1=2:1,故D错误;故答案选B。
5、D
【解析】
A.浓硫酸具有脱水性,因而能使蔗糖脱水炭化,A错误;
B.浓硫酸在常温下不能与铜片反应,B错误;
C.浓硫酸是一种酸性强氧化性的干燥剂,氨气是一种碱性气体,二者反应,故浓硫酸不能干燥氨气,C错误;
D.浓硫酸、浓硝酸在常温下能够使铁、铝等金属形成一层致密的氧化膜而钝化,D正确;
答案选D。
6、B
【解析】
-
【详解】
A. NaOH与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,和少量二氧化碳反应生成碳酸钠,所以生成物与反应物的量有关,离子方程式不同,故A不选;
B. 二者无论如何混合,都生成硫酸钡和水,所以生成物与反应物的量无关,能用同一离子方程式表示,故B选;
C. 少量HCI和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,过量HCI和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以生成物与反应物的量有关,离子方程式不同,故C不选;
D. 碳酸氢钠和少量氢氧化钙反应生成碳酸钙、碳酸钠和水,和过量氢氧化钙反应生成碳酸钙、NaOH和水,所以生成
物与反应物的量有关,离子方程式不同,故D不选;
故选B。
7、D
【解析】
A.氢氧化铜为弱碱,盐酸是强酸,应改写成H+和Cl-,醋酸是弱酸,弱酸在离子方程式的书写中应保留化学式,则不能用同一离子方程式表示,故A不选;
B.氯化钡与硫酸铜反应本质是Ba2++SO42-=BaSO4↓,氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应不仅生成硫酸钡沉淀还能生成氢氧化铜沉淀,故不能用同一离子方程式表示,故B不选;
C.碳酸钠为易溶于水的盐,应改写成Na+和CO32-,碳酸氢钠为溶于水的盐,应改写成Na+和HCO3-,则不能用同一离子方程式表示,故C不选;
D.盐酸和硝酸都是强酸,反应实质均为碳酸钙与氢离子反应,则能用同一离子方程式表示,故D选。
【点晴】
本题考查离子反应方程式的书写,明确发生的化学反应及离子反应中应保留化学式的物质即可解答。
易溶、易电离的拆开成离子,如强酸、强碱、可溶性盐。
单质、气体、氧化物、非电解质、沉淀、弱酸、弱碱均不拆。
8、D
【解析】
根据方程式2H2O光解2H2↑+O2↑,光解0.02 mol水,可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2。
则可得:A.可生成H2的质量为0.04g,错误;
B.可生成氢的原子数为2.408×1022个,错误;
C.可生成标准状况下H2的体积为0.448 L,错误;
D.0.04mol Na与水反应产生0.02 mol H2。
故选D。
9、C
【解析】
A. CO32-和H + 反应生成HCO3-或生成水和二氧化碳,故A不符;
B. Ag+ 和Cl-生成AgCl沉淀,故B不符;
C. K+ . Na + . OH-.NO 3-之间不反应,没有沉淀、气体和水生成,故C符合;
D. Ba2+ 和.SO42-生成硫酸钡沉淀,故D不符;
故选C。
10、B
【解析】
A、钠是活泼的金属,易与水反应,易被氧气氧化,可以保存在煤油中,A正确;
B、钠着火产生过氧化钠,泡沫灭火器能产生CO2,过氧化钠与CO2反应生成氧气,因此金属钠着火时,不能用泡沫灭火器来灭火,应该用沙子扑灭,B错误;
C、钠是活泼的金属,在熔融状态下钠与四氯化钛反应可制取钛,C正确;
D、钠是活泼的金属,易与水反应,易被氧气氧化,因此实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶,D正确;
答案选B。
11、B
【解析】
A、Al2O3、Fe2O3都溶于硫酸,不能用硫酸溶液除Al2O3中的Fe2O3,故A错误;
B、CO2与饱和碳酸氢钠溶液不反应,HCl与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,可用饱和碳酸氢钠溶液除CO2中的HCl,故B正确;
C、MgCl2与过量的氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,会引入氯化钠杂质,故C错误;
D、Cl2、HCl都能与氢氧化钠溶液反应,不能用氢氧化钠溶液除Cl2中的HCl,故D错误;
选B。
12、B
【解析】
同温同压下,两种气体的物质的量之比等于体积之比,同温同压下,相同体积的O2和SO2气体,其物质的量相等。
【详解】
A.分析可知,O2和SO2气体的物质的量相等,质量之比为32:64=1:2,A叙述正确;
B.分析可知,O2和SO2气体的物质的量相等,物质的量之比1:1,B叙述错误;
C.同温同压下,气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比,则密度之比为32g/mol:64g/mol=1:2,C叙述正确;D.分析可知,物质的量之比1:1,氧原子数比(1×2):(1×2)=1:1,D叙述正确;
综上所述,答案为B。
13、C
【解析】
A.浓硫酸具有酸性、脱水性和强氧化性,所以具有强腐蚀性,故A正确;
B.浓硫酸能使蔗糖中H、O元素以2:1水的形式脱去而体现脱水性,从而使蔗糖变黑,故B正确;
C.浓硫酸具有酸性,能和氨气反应生成硫酸铵,所以不能干燥氨气,故C错误;
D.浓硫酸具有强氧化性,加热条件下,能和Cu发生氧化还原反应,故D正确;
故答案为C。
【点睛】
考查浓硫酸的性质,浓硫酸的强氧化性、脱水性是考查高频点,注意吸水性和脱水性区别,注意浓硫酸不能干燥氨气等碱性气体、不能干燥硫化氢等还原性气体。
14、B
【解析】
A.食盐为NaCl,属于纯净物,A与题意不符;
B.氯水为氯气的水溶液,属于混合物,B符合题意;
C.液溴为液态溴单质,属于纯净物,C与题意不符;
D.金刚石为碳元素的一种单质,属于纯净物,D与题意不符;
答案为B。
15、B
【解析】
A.液态HCl不导电,但是溶于水能够导电,所以氯化氢为电解质,故A错误;
B.NaCl是化合物,且熔融NaCl可以导电,则NaCl是电解质,故B正确;
C.氯气为单质,不是电解质,也不是非电解质,故C错误;
D.SO2本身不能电离产生自由移动的离子,属于非电解质,故D错误;
故答案为B。
【点睛】
电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,例如酸、碱、盐、活泼金属氧化物等,凡在上述情况下不能导电的化合物叫非电解质,例如非金属氧化物、一些氢化物和一些有机物如蔗糖和酒精等;特别注意能导电的不一定是电解质,且非电解质的水溶液也可能导电,如SO2的水溶液导电,是因为生成亚硫酸的缘故;另外电解质和非电解质都是化合物,既要排除单质又要排除混合物。
16、A
【解析】
四种金属中只有铝形成的氧化铝为致密的结构,由表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化,可保护内层金属,而Ca、Na、Fe的氧化物均不是致密的结构,不能保护内层金属不被空气氧化。
答案选A。
17、C
【解析】
同种物质组成的为纯净物,不同物质组成的为混合物,在水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质,在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物为非电解质。
【详解】
A.冰水混合物是水,属于纯净物,明矾是硫酸铝钾晶体为纯净物,液态KNO3完全电离属于电解质,蔗糖为非电解
质,故A错误;
B.CaO是一种物质组成为纯净物,海水为多种物质组成为混合物,铜为单质不是电解质,乙醇为非电解质,故B错误;
C.胆矾是硫酸铜晶体属于纯净物,铝合金为混合物,氯化银在熔融状态导电属于电解质,二氧化碳不能电离为非电解质,故C正确;
D.氢氧化钠是一种物质组成为纯净物,空气为混合物,硫酸钠溶液是电解质溶液,食醋是醋酸水溶液,故D错误;故答案选C。
18、A
【解析】
A. 胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子直径大小不同,故A错误;
B. 将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水中,加热至出现红褐色后停止加热,即得Fe(OH)3胶体,故B正确;
C. 向Fe(OH)3胶体中加入电解质溶液Na2SO4溶液,发生聚沉现象,会有沉淀析出,故C正确;
D. 在通电的情况下,Fe(OH)3胶粒向与直流电源负极相连的一极移动,出现现象是阴极区域颜色加深,阳极区域颜色变浅,故D正确。
综上所述,答案为A。
19、D
【解析】
A. 2(OH-)应为2OH-,A错误;
B. Fe2+应为Fe3+,B错误;
C. H+前应加“2”,否则电荷不守恒、质量不守恒,C错误;
D. 电离方程式满足电荷守恒、质量守恒,符合客观事实,D正确。
故选D。
20、A
【解析】
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,由方程式可知:
A.当两份铝片的质量之比为1:1时,放出氢气的物质的量之比为1:1,故同温、同压下,放出氢气体积相同,A符合题意;
B.当两份铝片的质量之比为2:3时,放出氢气的物质的量物质的量之比为2:3,故同温、同压下,放出氢气体积不相等,B不符合题意;
C.当两份铝片的质量之比为3:2时,放出氢气的物质的量物质的量之比为3:2,故同温、同压下,放出氢气体积不相等,C不符合题意;
D.当两份铝片的质量之比为1:6时,放出氢气的物质的量物质的量之比为1:6,故同温、同压下,放出氢气体积不相等,D不符合题意;
答案选A。
21、A
【解析】
A. SO2在一定条件下与O2反应转化为SO3,S化合价由+4价升高到+6价,被氧化,体现的是二氧化硫的还原性,因此二氧化硫作还原剂,A项正确;
B. 通入品红溶液中,使品红褪色,体现的是二氧化硫的漂白性,B项错误;
C. 溶于水形成不稳定的亚硫酸,体现二氧化硫是酸性氧化物,C项错误;
D. 与碱液反应生成亚硫酸盐,体现二氧化硫是酸性氧化物,D项错误;
答案选A。
22、C
【解析】
A、Fe和Cl2反应只能生成FeCl3,A错误;
B、SiO2不溶于水,也不能和水反应,B错误;
C、该系列转化均可实现,C正确;
D、Al2O3不溶于水,也不能和水反应,D错误;
故选C。
二、非选择题(共84分)
23、FeCl2KCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
【解析】
根据D溶液与AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀H,因此H是AgCl,同时得到的溶液的焰色反应为紫色,说明D是KCl;根据白色沉淀E遇到空气变成红褐色沉淀F,可知E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3,G为FeCl3;根据B 溶液和C溶液可以生成Fe(OH)2和KCl溶液,则B为FeCl2,C为KOH;A+G→B,A可以转化成B和气体,A为Fe;
(1)B的化学式为FeCl2,D的化学式为KCl。
(2)E转变为F的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(3)F转化为G的离子方程式为:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。
【点睛】
无机推断题是一类综合性较强的试题,解题的关键是寻找“突破口”,“突破口”就是抓“特”字,例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
24、CO32-Na+、H+、Al3+、NH4+Al(OH)3+ OH﹣= AlO2-+2H2O 1:1 0.546 g 存在0.36 mol·L-1【解析】
无色溶液排除铁离子,焰色反应显黄色,说明含有钠离子,加入盐酸酸化的氯化钡溶液产生白色沉淀,说明含有SO42—;逐滴加入氢氧化钠溶液,开始阶段没有沉淀,说明含有氢离子,则一定不存在CO32-,沉淀达到最大值后,继续加入氢氧化钠,沉淀不立即溶解,说明该阶段发生铵根与氢氧根的反应,即一定存在NH4+,最后沉淀完全消失,说明沉淀只有氢氧化铝,因此一定存在Al3+,没有Mg2+,结合有关数据根据电荷守恒分析判断。
【详解】
(1)无色废水,一定不存在Fe3+,根据实验①确定存在Na+,根据实验②确定存在SO42—,根据实验③确定有H+、Al3+、NH4+,没有CO32-、Mg2+,因此废水中一定不存在的阴离子是CO32-,一定存在的阳离子是Na+、H+、Al3+、NH4+;
(2)实验③图象中沉淀开始减少至完全消失阶段发生的反应是氢氧化铝溶解在氢氧化钠溶液中,反应的离子反应方程式为Al(OH)3+OH﹣=AlO2-+2H2O;
根据图象可知与铵根反应的氢氧根的物质的量是0.042mol-0.035mol=0.007mol,根据反应NH4++OH-=NH3•H2O可知铵根的物质的量是0.007mol;沉淀铝离子消耗氢氧化钠的物质的量是0.035mol-0.014mol=0.021mol,根据方程式Al3++3OH-=Al(OH)3↓可知铝离子的物质的量是0.021mol÷3=0.007mol,所以在原溶液中c(NH4+)与c(Al3+)的比值为1:1,所得沉淀的最大质量是0.007mol×78g/mol=0.546g;
(4)根据图象可知中和氢离子消耗氢氧化钠是0.014mol,则氢离子的物质的量是0.014mol。
硫酸钡沉淀的质量是2.33g,n(SO42-)=2.33g÷233g/mol=0.01mol,根据电荷守恒,阴离子电荷总物质的量为0.01mol×2=0.02mol,阳离子电荷总物质的量为n(H+)+n(Al3+)+n(NH4+)+n(Na+)=0.014mol+0.007×3mol+0.007mol+0.14mol/L×0.1L=0.056mol,则原废水中存在NO3-,物质的量是0.056mol-0.02mol=0.036mol,则c(NO3-)=0.036mol÷0.1L=0.36mol/L。
【点睛】
本题考查常见离子的推断与检验,定性与定量以及与图象的相结合增加了解题的难度,明确离子的性质、发生反应的先后顺序是解答的关键,注意溶液中的电荷守恒的应用。
25、分液漏斗干燥锌粒与硫酸
H2+H2SO4(浓)=SO2+2 H2O 5SO2+2MnO4﹣+2H2O=5SO42﹣+2Mn 2++4H+NaOH BCD
【解析】
(1)根据装置图确定仪器的名称;浓硫酸具有吸水性,常用作干燥剂;
(2)二氧化硫的产生可能是锌粒与硫酸反应生成的,也可能是H 2与②装置中浓硫酸反应产生了SO 2,据此两位同学进行猜想;
(3)氢气与浓硫酸反应,生成SO 2和水;
(4)高锰酸钾具有强氧化性,可将SO 2氧化为SO 42-,自身被还原为Mn 2+;
(5)SO 2为酸性气体,用碱液进行尾气吸收。
【详解】
(1)由装置图可知,A 为分液漏斗;②浓硫酸吸收随氢气出来的水份,起干燥的作用;
故答案为:分液漏斗;干燥;
(2)二氧化硫的产生可能是锌粒与硫酸反应生成的,也可能是H 2与②装置中浓硫酸反应产生了SO 2,所以甲同学的猜测为锌粒与硫酸反应;方案一:A 中用稀盐酸代替稀硫酸,若收集到的气体依然含SO 2则乙猜想正确;方案二:②装置中用装无水氯化钙的球形干燥管代替浓硫酸,若收集到的气体不含SO 2则乙猜想正确;
(3)如果乙同学猜想成立,则氢气与浓硫酸反应生成二氧化硫与水,方程式为:H 2+H 2SO 4(浓)=SO 2+2 H 2O ;
(4)酸性高锰酸钾与二氧化硫发生氧化还原反应,得到硫酸根离子和二价锰离子,其离子方程式为:5SO 2+2MnO 4﹣+2H 2O =5SO 42﹣+2Mn 2++4H +;
(5)二氧化硫是有毒性气体,必须进行尾气的处理,常用碱液来吸收,故用氢氧化钠溶液,尾气吸收时装置要防倒吸,A 中漏斗可以防止倒吸,BCD 均插入在溶液中,溶液易倒吸。
26、Fe + H 2SO 4=FeSO 4 + H 2↑ 关闭K 3,打开K 2 Fe 2++ 2HCO 3-=FeCO 3↓+ CO 2↑+ H 2O 4FeCO 3 + O 2+ 6H 2O = 4Fe (OH )3 + 4CO 2 将蒸馏水煮沸后迅速冷却 取少量产品放入试管中,加入稀硫酸(或稀盐酸)溶解,再滴
入KSCN 溶液,若溶液不变为红色,则说明产品中不含Fe 3+;若溶液变为红色,则含有Fe 3+ 【解析】
打开活塞K 1、K 3,A 中稀硫酸和Fe 反应生成硫酸亚铁和氢气,关闭K 1、K 3打开K 2,通过气体压强使硫酸亚铁溶液
进入B 装置,B 装置中发生反应2+-3322Fe +2HCO FeCO +CO +H O ↓↑═,生成的二氧化碳及A 中的氢气通过C 检
验。
(1)稀硫酸和Fe 反应生成硫酸亚铁和氢气;。