讲练测2017届高考化学一轮复习 微专题达标检测3 物质的分类、化学用语、物质的量、
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
微专题达标检测三
(测试范围:物质的分类、化学用语、物质的量、
离子反应、氧化还原反应)
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.本次考试时间90分钟,满分100分。
一、选择题(每小题3分,共54分)
1.下列化学用语错误的是( )
A .氨分子的结构式:
B .二氧化碳的电子式:··O ··
····C ··O ····
··
C .Mg 2+的结构示意图:
D .乙烯的最简式:CH 2 解析:本题考查化学用语。
难度较小。
在二氧化碳分子中,每个碳原子与两个氧原子各形成两个共用电子对,而不是一个共用电子对。
答案:B
2.红珊瑚主要存在于200~2 000 m 的海域,是由无数珊瑚虫分泌的石灰质大量堆积形成的干支状物。
其红色是因为在海底长期沉积某种元素,该元素是( )
A .S
B .Fe
C .Si
D .Cu
解析:本题考查铁的相关性质。
难度较小。
上述元素,在自然界中主要以化合态存在,由以上元素形成的化合物只有Fe 2O 3。
答案:B
3.用N A 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A .常温常压下,33.6 L 氯气与27 g 铝充分反应,转移电子数为6N A
B.将162.5 g FeCl3转化为氢氧化铁胶体后,氢氧化铁胶体粒子数等于6.02×1023
C.标准状况下,用NaOH溶液吸收氯气22.4 L,反应中转移的电子数目为6.02×1023 D.1 L浓度为1 mol·L-1的Na2CO3溶液中含有N A个CO2-3
解析:本题主要考查与阿伏加德罗常数相关的知识。
难度中等。
A项,常温常压下,33.6 L氯气的物质的量小于1.5 mol,转移电子数小于3N A,错误;B项,n[Fe(OH)3]=n(FeCl3)=1 mol,氢氧化铁胶体粒子是由若干个Fe (OH)3组成的,故氢氧化铁胶体粒子数小于6.02×1023,错误;C项,Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,1 mol Cl2反应,转移1 mol e-,正确;
D项,CO2-3水解,CO2-3+H2-3+OH-,故CO2-3的数目小于N A,错误。
答案:C
4.(2015·银川一中模拟)下列各组溶液中,只用括号内的试剂及物质间相互反应无法鉴别的一组是( )
A.Ba(OH)2、KSCN、NaCl、K2SO4(FeCl3溶液)
B.NaNO3、NaHCO3、Na2SO3、Na2SiO3(H2SO4溶液)
C.NH4Cl、Mg(NO3)2、CuSO4、AlCl3(KOH溶液)
D.NaBr、HCl、KI、CaCl2(AgNO3溶液)
解析:本题主要考查物质的相互鉴别。
难度中等。
A项,滴加FeCl3溶液,溶液变红的是KSCN溶液,产生红褐色沉淀的是Ba(OH)2溶液,再将Ba(OH)2溶液分别滴加到NaCl和K2SO4溶液中,产生白色沉淀的是K2SO4溶液,没有明显现象的是NaCl溶液,可以鉴别;B项,滴加H2SO4溶液有白色沉淀产生的是Na2SiO3溶液,立即产生气泡的是NaHCO3溶液,开始无气泡,后来有气泡产生的是Na2SO3溶液,始终无现象的是NaNO3溶液,可以鉴别;C项,滴加KOH 溶液,产生蓝色沉淀的是CuSO4,产生白色沉淀的是Mg(NO3)2,开始产生白色沉淀,后又溶解的是AlCl3,微热有刺激性气味气体产生的是NH4Cl,可以鉴别;D项,AgNO3溶液无法鉴别HCl和CaCl2,符合题意。
答案:D
5.下列反应中,为了制等量的氯气,起还原作用的HCl最少的是( )
A.MnO2+浓HCl B.KMnO4+HCl
C.KClO3+HCl D.电解盐酸(惰性电极)
解析:本题考查氧化还原反应。
难度中等。
C中氧化剂KClO3中的氯与盐酸中的氯发生归中反应,起还原作用的HCl消耗最少。
答案:C
6.下列选项中所涉及的两个量一定相等的是( )
A.11.2 L Cl2与4.25 g NH3所含有的原子数
B.18.0 g重水(D2O)与0.9N A个水分子中所含有的电子数
C.标准状况下36 g H2O与1.204×1024个O2分子所占的体积
D.等物质的量的Al分别与一定量的盐酸、NaOH溶液反应转移的电子数
解析:本题考查常用化学计量。
难度中等。
18.0 g重水(D2O)即0.9 mol,与0.9N A个水分子中所含有的电子数必然相等。
答案:B
7.下列各组离子能大量共存于同一溶液中,且加入过量NaOH溶液或少量稀硫酸时,都能产生白色沉淀的是( )
A.Ba2+、Mg2+、NO-3、CO2-3
B.Mg2+、Al3+、Cl-、AlO-2
C.K+、Ba2+、Cl-、HCO-3
D.NH+4、Ba2+、Al3+、Cl-
解析:本题考查离子共存。
难度中等。
要注意抓住题干所示三个要求的要点,如A、B 均不能共存,D加入过量氢氧化钠时不能产生白色沉淀。
答案:C
8.制备氰氨基化钙的化学方程式CaCO3+2HCN===CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,在反应中( )
A.氢元素被氧化,碳元素被还原
B.HCN既是氧化剂又是还原剂
C.CaCN2为氧化产物,CO为还原产物
D.CO为氧化产物,H2为还原产物
解析:本题主要考查氧化还原反应的知识。
难度中等。
反应中,HCN→H2,H的化合价由+1→0,被还原,HCN→CaCN2,C的化合价由+2→+4,被氧化,HCN既是氧化剂又是还原剂,H2是还原产物,CaCN2是氧化产物。
答案:B
9.将40 mL 1.5 mol·L-1的CuSO4溶液与30 mL 3 mol·L-1的NaOH溶液混合,生成浅蓝色沉淀,假如溶液中c(Cu2+)或c(OH-)都已变得很小,可忽略,则生成沉淀的组成可表示为( )
A.Cu(OH)2B.CuSO4·Cu(OH)2
C.CuSO4·2Cu(OH)2D.CuSO4·3Cu(OH)2
解析:本题主要考查物质的组成及性质。
难度中等。
n(Cu2+)=0.04 L×1.5 mol·L-1=0.06 mol,n(OH-)=0.03 L×3 mol·L-1=0.09 mol,即蓝色沉淀中n(Cu2+)∶n(OH-)=0.06 mol∶0.09 mol=2∶3,考查各项表示沉淀的组成可知,D项符合题意。
答案:D
10.设N A为阿伏加德罗常数的数值。
下列说法中正确的是( )
A .71 g 氯气参与反应,电子转移数目一定为2N A
B .1 L 0.1 mol·L -1的氨水中含OH -离子数为0.1N A
C .常温常压下,a mol O 2与2a mol NO 混合,降温得到混合气体中氧原子数小于4aN A
D .在反应5NH 4NO 3=====△
2HNO 3+4N 2↑+9H 2O 中,每生成4 mol N 2,转移电子数为15N A 解析:本题主要考查与阿伏加德罗常数相关的知识。
难度中等。
A 项,Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O ,1 mol Cl 2反应转移1 mol e -,错误;B 项,NH 3·H 2O 是弱碱,不完全电离,故1 L 0.1 mol·L -1的氨水中含有的OH -离子数小于0.1N A ,错误;C 项,a mol O 2与2a mol NO 混合,O 原子数为4aN A ,降温,O 原子数目不变,错误;D 项,该反应中N 2既是氧化产物又是还原产物,当生成4 mol N 2时,有5 mol -3价N 原子被氧化为0价的N 原子,故转移电子15 mol ,数目为15N A ,正确。
答案:D
11.(2016·哈六中三模)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 饱和氯水中:Cl -、NO -3、Na +、SO 2-3
B.K W c +=10-13 mol·L -1溶液中:NH +4、Mg 2+、NO -3、SO 2-4
C .通入大量CO 2的溶液中:Na +、ClO -、CH 3COO -、HCO -3
D .Na 2S 溶液中:SO 2-4、K +、Cl -、Cu 2+
解析:A 项中Cl 2可以氧化SO 2-3,使SO 2-3不能大量存在;B 项
K W c +=10-13 mol·L -1时,即c (OH -)=10-13 mol·L -1,c (H +)=0.1 mol·L -1,四种离子间不反应,可以大量共存;
C 项中,通入大量CO 2的溶液中,可以发生反应CO 2+H 2O +ClO -=HCO -3+HClO ,ClO -不能大
量存在;D 项中S 2-与Cu 2+
可以生成CuS 沉淀而不能大量共存。
答案:B
12.化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循环,就不再向环境排放该种有害物质。
例如铬的化合物有以下循环关系:
下列有关说法中正确的是( )
A .上述物质中只有Na 2CrO 4可作氧化剂
B .发生反应⑤,一定要加入氧化剂
C .发生反应①时,消耗Na 2Cr 2O 7的个数与转移的电子数之比为1∶6
D .从反应②来看,CrCl 3不能用Cr(OH)3与盐酸反应来制取
解析:正确回答本题,一要抓住铬元素的化合价变化情况,二要把握各物质的转化关系。
Na 2Cr 2O 7和Na 2CrO 4中铬元素的化合价均为+6价,呈最高价态,两物质应具有强氧化性;同时还可以知道发生反应⑤时,铬元素的化合价没变,则不需要加入氧化剂;发生反应①时,有转化关系Na 2Cr 2O 7→2CrCl 3,铬元素的化合价变化情况为2×(6-3)=6,即消耗Na 2Cr 2O 7的个数与转移的电子数之比为1∶6;从整个变化情况看,Cr(OH)3既可与盐酸反应制CrCl 3,又可与NaOH 反应制NaCrO 2。
答案:C
13.(2015·银川二中)能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A .用铜电极电解硫酸铜溶液:2Cu 2++2H 2O=====电解
2Cu +O 2↑+4H +
B .Ba(OH)2溶液逐滴滴入硫酸铝铵溶液至沉淀质量达到最大值:2Ba 2++4OH -+Al 3++2SO 2-4===2BaSO 4↓+AlO -2+2H 2O
C .硫酸氢钠溶液与Ba(OH)2溶液反应至pH =7: 2H ++SO 2-4+Ba 2++2OH -===BaSO 4↓+2H 2O
D .NH 4HCO 3溶于过量的NaOH 溶液中:HCO -3+OH -===CO 2-3+H 2O
解析:A 项用铜电极电解CuSO 4溶液,阳极反应为:Cu -2e -=Cu 2+,阴极反应为:Cu 2++2e -=Cu ,故A 错;Ba(OH)2溶液逐滴滴入硫酸铝铵溶液中至沉淀达到最大值时,离子方程式为:2Ba 2++4OH -+Al 3++NH +4+2SO 2-
4=2BaSO 4↓+Al(OH)3↓+NH 3·H 2O ,故B 错;D 项NH 4HCO 3溶于过量的NaOH 溶液中离子方程式为:NH +4+HCO -3+2OH -=CO 2-3+H 2O +NH 3·H 2O ,故D 错。
答案:C
14.(2015·菏泽模拟)某同学用Na 2CO 3配制0.10 mol·L -1的500 mL Na 2CO 3溶液过程如图所示:
你认为该同学的错误步骤有( )
A .1处
B .2处
C .3处
D .4处
解析:两处错误:在第③步后要有摇匀,定容时视线要与凹液面的最低点平齐。
答案:B
15.120 mL 含有0.20 mol 碳酸钠的溶液和200 mL 盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是
( )
A .2.0 mol/L
B .0.18 mol/L
C .1.5 mol/L
D .0.24 mol/L
解析:本题主要考查碳酸钠与盐酸反应的有关计算。
难度中等。
碳酸钠溶液和盐酸,相互滴加顺序不同,产生的CO 2体积不同,说明将盐酸滴入Na 2CO 3溶液中,一部分Na 2CO 3转化为NaHCO 3,一部分转化为CO 2,当Na 2CO 3全部转化为NaHCO 3时,Na 2CO 3+HCl===NaHCO 3+NaCl ,n (HCl)=n (Na 2CO 3)=0.20 mol ,c (HCl)=0.20 mol 0.2 L
=1 mol·L -1,当Na 2CO 3全部转化为CO 2时,Na 2CO 3+2HCl===2NaCl +CO 2↑+H 2O ,则n (HCl)=2n (Na 2CO 3)=0.40 mol ,c (HCl)=0.40 mol 0.2 L
=2 mol·L -1,故1 mol·L -1<c (HCl)<2 mol·L -1,C 项符合题意。
答案:C
16.将一定量的氯气通入300 mL 浓度为1 mol/L 的浓NaOH 溶液中恰好完全反应,加热少许时间后溶液中形成NaCl 、NaClO 及NaClO 3的共存体系。
下列判断不正确的是( )
A .n (Na +)∶n (Cl -
)可能为7∶3
B .n (NaCl)∶n (NaClO)∶n (NaClO 3)可能为11∶1∶2
C .参加反应的氯气的物质的量为0.15 mol
D .反应中转移电子的物质的量n 的范围:0.15 mol<n <0.25 mol
解析:本题主要考查氧化还原反应原理。
难度中等。
该反应中Cl 2既是氧化剂又是还原剂,Cl -是还原产物,ClO -、ClO -3是氧化产物,若n (Na +)∶n (Cl -
)=7∶3,由电荷守恒可知,
n (Na +)∶n (ClO -、ClO -
3)=7∶4,即n (Cl -)∶n (ClO -、ClO -3)=3∶4,此时,电子转移不守恒,A 项错误;B 项,Cl 2→NaCl,Cl 的化合价由0→-1,Cl 2→NaClO,Cl 的化合价由0→+1,Cl 2→NaClO 3,Cl 的化合价由0→+5,当n (NaCl)∶n (NaClO)∶n (NaClO 3)=11∶1∶2时,化合价升降守恒,正确;C 项,由产物NaCl 、NaClO 、NaClO 3可知,n (Na)=n (Cl)=n (NaOH)=0.3 mol ,则n (Cl 2)=0.15 mol ,正确;D 项,当氧化产物全部是NaClO 时,0.15 mol Cl 2中有0.075 mol Cl 2转化为0.15 mol NaCl ,有0.075 mol Cl 2转化为0.15 mol NaClO ,转
移0.15 mol e -,当氧化产物全部是NaClO 3时,0.15 mol Cl 2中有56
×0.15 mol Cl 2转化为NaCl ,有16
×0.15 mol Cl 2转化为NaClO 3,共转移0.25 mol e -,氧化产物既有NaClO 又有NaClO 3,故反应中转移电子的物质的量的范围:0.15 mol<n <0.25 mol ,正确。
答案:A
17.某溶液可能含有Cl -、SO 2-4、CO 2-3、NH +4、Fe 3+、Al 3+和K +。
取该溶液100 mL ,加入过量NaOH 溶液,加热,得到0.02 mol 气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6 g 固体;向上述滤液中加足量BaCl 2溶液,得到4.66 g 不溶于盐酸的沉淀。
由此可知原溶液中( )
A .至少存在5种离子
B .SO 2-4、NH +4一定存在,Cl -可能不存在
C .Cl -一定存在,且c (Cl -)≥0.4 mol/L
D .CO 2-3、Al 3+一定不存在,K +可能存在
解析:本题主要考查离子的共存及相关计算。
难度较大。
加入过量NaOH 溶液,加热,得到0.02 mol 气体,则该气体为NH 3,说明原溶液中含有NH +4,且n (NH +4)=0.02 mol ,红
褐色沉淀为Fe(OH)3,则1.6 g 固体为Fe 2O 3,即n (Fe 2O 3)= 1.6 g 160 g·mol
-1=0.01 mol ,则原溶液中含有0.02 mol Fe 3+,CO 2-3与Fe 3+因双水解而不能共存,故原溶液中一定没有CO 2-3;
4.66 g 沉淀应为BaSO 4,则原溶液中含有SO 2-4,且n (SO 2-4)= 4.66 g 233 g·mol
-1=0.02 mol ,由于0.02 mol NH +4、0. 02 mol Fe 3+所带的正电荷总数大于0.02 mol SO 2-4所带的负电荷总数,根据电荷守恒原则,原溶液中一定含有Cl -,即原溶液中至少含有4种离子,A 、B 项均错误;若原溶液中不含有Al 3+和K +,则n (Cl -)=n (NH +4)+3n (Fe 3+) -2n (SO 2-4)=0.02 mol +
3×0.02 mol-2×0.02 mol=0.04 mol ,c (Cl -)=0.04 mol 0.1 L
=0.4 mol·L -1,若原溶液中含有Al 3+或K +,则c (Cl -)>0.4 mol·L -1,故C 项正确;Al 3+、K +
均可能存在,D 项错误。
答案:C
18.铜的冶炼大致可分为:(1)富集,将硫化物矿进行浮选
(2)焙烧,主要反应:2CuFeS 2+4O 2===Cu 2S +3SO 2+2FeO(炉渣)
(3)制粗铜,在1 200 ℃发生的主要反应:2Cu 2S +3O 2===2Cu 2O +2SO 2;2Cu 2O +Cu 2S===6Cu +SO 2↑
(4)电解精炼
下列说法正确的是( )
A .上述焙烧过程的尾气均可直接排空
B .由6 mol CuFeS 2生成6 mol Cu ,上述共消耗15 mol O 2
C .在反应2Cu 2O +Cu 2S===6Cu +SO 2↑中,作氧化剂的只有Cu 2O
D .电解精炼时,粗铜应与外电源负极相连
解析:A 项,尾气是SO 2,不可直接排空;B 项,由反应方程式计算,反应可得到6 mol Cu ,则共消耗15 mol O 2,正确;C 项,Cu 2O 和Cu 2S 均作氧化剂,不正确;D 项,电解精炼时粗铜应与外电源的正极相连。
答案:B
第Ⅱ卷(非选择题,共46分)
二、非选择题(共46分)
19.(6分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。
(1)现有下列6种物质:SO 2、SiO 2、CaO 、MgO 、Fe 2O 3、Na 2O 2。
按照不同的分类标准,它们中有一种物质与其他5种有明显的不同,请找出这种物质,并写出依据(写出两种分类方法):
①____________________________________________________。
②____________________________________________________。
(2)从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质,各写一个非氧化还原反应的方程式和氧化还原反应的方程式:
_____________________________________________________、
______________________________________________________。
(3)虽然分类的方法不同,但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系,请用简单的图示方法表示二者之间的关系:______。
(4)生活中的食醋和淀粉溶液分属于分散系中的____________和____________,用
____________可以鉴别(填化学专用名词)。
解析:(1)找不同类的物质,关键抓住其余5种物质的共同点,可以从物理性质和化学性质两方面分析。
(2)根据常见物质的转化关系分析。
(3)氧化还原反应与离子反应不存在包含关系,但二者有交集。
(4)食醋属于溶液,淀粉溶液属于胶体,可用丁达尔效应鉴别。
答案:(1)①SO 2常温常压下是气体,其余是固体
②Na 2O 2是过氧化物,其余为酸性氧化物或碱性氧化物(答案不唯一,合理即可)
(2)CaO +SiO 2=====高温
CaSiO 3(或其他合理答案)
Na 2O 2+SO 2===Na 2SO 4
(3)
(意思正确、能表示二者的交叉关系即
可)
(4)溶液 胶体 丁达尔效应 20.(7分)现有A 、B 、C 、D 、E 五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
(1)
______________________________________________________。
(3)在100 mL 0.1 mol/L 的E 溶液中,逐滴加入35 mL 2 mol/L NaOH 溶液,最终得到沉淀的物质的量为______________。
解析:本题充分利用了分类、分组的思想,在实验的基础上逐步推导五种电解质的离子
组成,在(1)中根据①由碱性推出阴离子为OH-和CO2-3,与CO2-3共存的只有Na+,则与OH-共存的只能是Ba2+,所以A、B为Na2CO3和Ba(OH)2中的一种,其余的阴阳离子应在C、D、E 中,在②中根据实验现象确定A为Na2CO3,E为铝盐,C为酸,则根据③中实验现象确定C 为HCl,D为AgNO3溶液,E为Al2(SO4)3。
(2)Al2(SO4)3溶液与过量的Ba(OH)2反应不但沉淀SO2-4,还要将Al3+转变为AlO-2。
(3)综合考虑三角转化之间量的关系,全部沉淀0.02 mol Al3+需NaOH 0.06 mol,生成Al(OH)30.02 mol,余下的0.01 mol NaOH溶解0.01 mol Al(OH)3,还剩余0.01 mol Al(OH)3。
答案:(1)①CO2-3、OH-H+、Al3+、Ag+
②Na2CO3H+
③AgNO3
(2)2Al3++3SO2-4+3Ba2++8OH-===2AlO-2+4H2O+3BaSO4↓
(3)0.01 mol
21.(6分)某中学探究性学习小组用如图所示的装置进行实验,在室温和标准大气压下,测得a g含Al 96%的样品甲(样品甲中的杂质不与稀硫酸反应)与稀硫酸完全反应产生的气体体积为b L。
现欲在相同条件下,用NaOH溶液代替该装置中的稀硫酸来测定某一样品乙中Al的质量分数(样品乙中的杂质不与NaOH溶液反应)。
请回答下列问题:
(1)Al与NaOH溶液反应的化学方程式为:__________。
(2)根据装置图,连接好装置,检查装置的气密性,加入药品后使反应开始发生的操作是_____________。
(3)本实验中测量气体体积时应注意的事项有_______________。
(4)该条件下生成的气体的摩尔体积________(填“大于”、“小于”或“等于”)22.4 L·mol-1。
(5)如果铝样品乙的质量为c g,测得气体的体积为d L,则铝样品乙中Al的质量分数计算式w(Al)=________。
解析:由反应2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑知,等量Al与稀硫酸或NaOH溶液完全反应生成的氢气相等,因此实验中可以用NaOH溶液代替稀硫酸。
(4)在相同压强、相同物质的量时,温度越高,气体的体积越大,因此在室温和标
准大气压下气体的摩尔体积大于标准状况下气体的摩尔体积(22.4 L·mol -1
)。
(5)在室温和标准大气压下,用样品甲和样品乙分别进行实验所测得气体摩尔体积相等,则可得等式V =b L
a g×96%
27 g·mol -1×32=d L c g×w 27 g·mol -1×32,解得:w =0.96ad bc。
答案:(1)2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑
(2)将三叉管向左倾斜,使稀硫酸与Al 样品接触 (3)待装置内气体温度恢复到室温后,
调节量筒位置使其内外液面相平 (4)大于 (5)0.96ad bc
22.(7分)Ⅰ.过氧化氢(H 2O 2)的水溶液俗称双氧水,被称为“绿色氧化剂”。
(1)写出H 2O 2的电子式:____________。
(2)你认为H 2O 2被称为“绿色氧化剂”的主要原因是_________。
(3)与H 2O 2分子具有相同电子数的三原子化合物分子为________(写化学式)。
(4)某工业废水中含有一定量氯气,为了除去氯气,常加入H 2O 2做脱氯剂,写出该反应的化学方程式为_______________,反应中H 2O 2做________剂。
(5)将双氧水加入用盐酸酸化的FeCl 2溶液中,溶液由浅绿色变为棕黄色,写出该反应的离子方程式为_________________。
(6)双氧水能使酸性高锰酸钾溶液褪色,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里: MnO -4+ H 2O 2+ H +=== Mn 2++ H 2O +
Ⅱ.某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O 2、H 2CrO 4、Cr(OH)3、H 2O 、H 2O 2,已知该反应中H 2O 2只发生如下过程:H 2O 2―→O 2。
(7)该反应的化学方程式为_______________。
(8)如反应转移了0.3 mol 电子,则产生的气体在标准状况下体积为________。
解析:本题主要考查物质的结构、电子式、氧化还原反应原理等知识。
难度中等。
(1)H 2O 2
的结构式为H —O —O —H ,电子式为H ··O ··
····O ····
··H 。
(3)与H 2O 2分子具有相同电子数的三原子化
合物分子为H 2S 。
(4)Cl 2与H 2O 2的反应中,Cl 2为氧化剂,H 2O 2为还原剂。
(5)双氧水在酸性条件下能将Fe 2+氧化为Fe 3+。
(6)双氧水遇到氧化性更强的酸性高锰酸钾会被氧化为O 2,MnO -4
被还原为Mn 2+,根据化合价升降的总数相等和电荷守恒可得离子方程式。
(7)反应中,
H 2O 2→O 2,O 的化合价由-1→0,化合价升高,H 2O 2是还原剂,O 2是氧化产物,说明H 2CrO 4是氧化剂,Cr(OH)3是还原产物,H 2CrO 4→Cr(OH)3,Cr 的化合价由+6→+3,根据化合价升降的总数相等可得反应。
(8)如反应转移0.3 mol 电子,则有0.15 mol O 2产生,在标准状况下体积为0.15 mol×22.4 L·mol -1
=3.36 L 。
答案:(1)H··O
··
···
·O
··
··
·
·H
(2)H2O2的还原产物为水,对环境无污染
(3)H2S
(4)Cl2+H2O2===2HCl+O2↑还原
(5)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
(6)2 5 6 2 8 5O2↑
(7)3H2O2+2H2CrO4===3O2↑+2Cr(OH)3+2H2O
(8)3.36 L
23.(6分)某研究性学习小组为证明在同温同压下,相同浓度、相同体积、酸性不同的两种二元酸与足量镁条反应时,生成氢气的体积相同而反应速率不同,同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。
设计的简易实验装置如图所示。
该实验的主要操作步骤如下:
Ⅰ.①配制浓度均为0.5 mol/L H2SO4溶液和H2C2O4溶液;
②用________量取10.00 mL 0.5 mol/L H2SO4和H2C2O4溶液分别加入两个锥形瓶中;
③分别称取除去表面氧化膜的镁条并系于铜丝末端;
④检查装置的气密性,在广口瓶中装满水,按如图连接好装置;
⑤将铜丝向下移动,使足量镁条浸入酸中(铜丝不与酸接触)至反应完全,记录________;
⑥反应结束后,读取量筒内水的体积为y mL。
Ⅱ.(1)用密度为1.84 g/cm3 98%的浓H2SO4配制250 mL 0.5 mol/L的H2SO4溶液,所需要的主要仪器有________、________、烧杯、玻璃棒、酸式滴定管。
(2)以下是读取量筒内水的体积时必须包括的几个步骤:
①使乙、丙中液面相平;②将装置冷却至室温;③读取量筒内水的体积。
这三步操作的正确顺序是________。
(3)读取量筒内水的体积时,若丙中液面高于乙中液面,使乙、丙中液面相平的操作是________。
(4)简述速率不等的原因是____________________,
铜丝不与酸接触的原因是_____________________。
解析:Ⅰ.②根据量取溶液体积的精确度要求可知应使用酸式滴定管;⑤比较H2SO4、H2C2O4
反应速率可通过观察气泡或完全反应所需时间长短。
Ⅱ.(1)配制溶液需要使用特定的仪器(250 mL的容量瓶),定容时需要用到胶头滴管。
(2)为保证测量数据的准确,应该将气体冷却到室温和相同压强下,所以应该先进行操作②,然后调整液面使气体压强等于外界大气压,最后正确读数。
(3)丙(量筒)中的液面高于乙的液面,故应将丙向下移动。
(4)因为H2SO4是强酸、H2C2O4是弱酸,故相同浓度的溶液中H2SO4的氢离子浓度大,反应速率快。
若铜丝接触溶液,则构成原电池,使反应速率加快,使实验结果的可信度降低。
答案:Ⅰ.②酸式滴定管⑤反应所需时间
Ⅱ.(1)250 mL容量瓶胶头滴管
(2)②①③(3)丙向下移动
(4)氢离子浓度不同镁与铜易形成原电池,加快反应速率,干扰实验的测定
24.(7分)某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:Fe3+、Br2谁的氧化性更强?
(2)猜想
①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致。
则溶液呈黄色是含________(填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含________所致。
(3)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂:
a.酚酞试液B.四氯化碳
c.无水酒精D.硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。
(试剂填序号)
(4)
①在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为______________。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 LCl2(标准状况),溶液中有1/3的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为________。
③若选用淀粉碘化钾溶液验证上述猜想,是否可行?________(填“是”或“否”),
理由是_______________。
解析:本题以实验探究的形式考查氧化性的强弱。
对于本题振荡后溶液呈黄色,无法说明反应问题,因为Br 2和Fe 3+
的水溶液均为黄色。
所以有两种可能。
对于(3),乙同学的观点是不含Br 2,含Fe 3+,所以丙同学设计实验的出发点是选择试剂证明有Fe 3+或无Br 2,但要考虑所给试剂和明显的现象。
Fe 3+一般选用KSCN 溶液检验,Br 2可用CCl 4萃取现象确定。
(4)②由于氧化性Cl 2>Br 2>Fe 3+,在FeBr 2溶液中通入氯气,则首先被氧化的是Fe 2+,若有部分Br -被氧化,则Fe 2+应已全部被氧化,设原溶液中FeBr 2的物质的量为x ,由得失电子数
目守恒可知0.1 mol×2=x +2x ×13
,解得x =0.12 mol ,故c (FeBr 2)=1.2 mol/L 。
③因为氧化性Br 2>Fe 3+>I 2,若用淀粉碘化钾溶液,无论含Br 2还是含Fe 3+,均氧化I -生成I 2,使淀粉溶液变蓝。
答案:(1)(略) (2)①Br 2 ②Fe 3+
(3)d 溶液呈红色 b CCl 4层呈无色
(4)①2Fe 2++Br 2===2Fe 3++2Br - ②1.2 mol/L
③否 Br 2和Fe 3+都能把I -氧化成I 2,使溶液变蓝,无法得出结论
25.(7分)某强酸性溶液X ,可能含有Al 3+、Ba 2+、NH +4、Fe 2+、Fe 3+、CO 2-3、SO 2-4、SiO 2-3、NO -3中的一种或几种离子,取该溶液进行实验,其现象及转化如图。
反应过程中有一种气体是红棕色。
请回答下列问题:
(1)由强酸性条件即可判断溶液X 中一定不存在的离子有_____;
(2)溶液X 中,关于NO -
3的判断一定正确的是________;
a .一定有
b .一定没有
c .可能有
(3)产生气体A 的离子方程式为____________;
(4)转化⑥发生反应的现象为_______________;
(5)转化④中产生H 的离子方程式为_________;
(6)若转化③中,D 、H 2O 、O 2三种物质恰好发生化合反应生成E ,则反应中D 与O 2的物质的量之比为________;
(7)对不能确定是否存在的离子,可以另取X溶液,加入下列溶液中的一种,根据现象即可判断,该试剂最好是________(填序号)。
①NaOH溶液②KSCN溶液③石蕊试剂④pH试纸⑤KMnO4溶液⑥氯水和KSCN的混合溶液
解析:本题考查离子的检验和推断。
难度较大。
(1)CO2-3、SiO2-3不能在强酸性溶液中存在,因此X中一定不含CO2-3、SiO2-3。
(2)根据①中产生沉淀C,则一定含有SO2-4;根据产生气体A及气体A的性质,可以推断发生反应:3Fe2
++NO-
3+4H +===3Fe3++NO↑+2H
2O,则溶液中一定含有Fe
2+,而Fe2+与NO-
3在酸性条件下不
能大量共存,因此一定不含NO-3。
(3)气体A为NO,为Fe2+与NO-3在酸性条件下发生氧化还原反应所得。
(4)根据④,加入过量NaOH溶液,产生气体F,则F为NH3,溶液中含有NH+4,产生沉淀G,则该沉淀为Fe(OH)3,加入盐酸后的现象为红褐色沉淀溶解,溶液呈黄色。
(5)根据⑦,可以推断溶液H中含有AlO-2,因此产生H的离子方程式为Al3++4OH-===AlO-2+2H2O。
(6)D为NO2,该反应为4NO2+O2+2H2O===4HNO3。
(7)由于①中Fe2+被氧化为Fe3+,原溶液中Fe3+是否存在无法确定,可以加KSCN溶液检验。
答案:(1)CO2-3、SiO2-3(2)b
(3)3Fe2++NO-3+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
(4)红褐色沉淀溶解,溶液呈黄色
(5)Al3++4OH-===AlO-2+2H2O
(6)4∶1(7)②。