安徽省屯溪第一中学2023年化学高一上期末检测试题含解析
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安徽省屯溪第一中学2023年化学高一上期末检测试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、某溶液中只含有四种离子,已知其中三种离子Na+、Mg2+、NO3-的物质的量浓度分别为0.2 mol·L-1,0.1 mol·L -1,0.1 mol·L-1,则溶液中另一离子及其物质的量浓度可能
A.SO42-0.1 mol·L-1B.Al3+0.2 mol·L-1
C.Cl-0.3 mol·L-1D.K+0.4 mol·L-1
2、连云港拥有一百七十多公里的海岸线,“关注海洋健康,守护蔚蓝星球”义不容辞。
下列有关说法正确的是()A.必须通过化学变化才能从海水中获得食盐
B.海水中的溴、碘可用四氯化碳直接萃取得到
C.海洋有很强的自净能力,各类污水可直接排入海水中
D.近海频发的“赤潮”与生活污水中含氮、磷元素过多有关
3、下列有关实验的叙述正确的是( )
A.实验室蒸馏石油可用如图甲所示实验装置
B.配制100 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,如图乙所示
C.配制一定物质的量浓度的溶液时的定容操作如图丙所示
D.图丁可用于分离或提纯胶体
4、氯的核电荷数为17,35Cl是氯的一种核素,下列说法正确的是()
A.35Cl2气体的摩尔质量为70g
B.
1
18
mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02 ×1023
C.3.5g 35Cl2气体的体积约为1.12L
D.Na35Cl中Cl—的结构示意图:
5、向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化,当再滴入几滴过氧化氢溶液后,混合溶液变成红色,则下列结论错误的是
A.该溶液中一定含有SCN-B.该变化中Fe2+表现出氧化性
C.Fe2+与SCN-不能形成红色物质D.Fe2+被过氧化氢氧化为Fe3+
6、下列关于金属钠的说法中正确的是
A.钠的还原性很强,在空气中长期放置,最后变为过氧化钠
B.钠在工业上用于制氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠等化合物
C.钠是一种金属,但密度比水小
D.钠与硫酸铜溶液反应会置换出红色的铜
7、N A代表阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.22.4L 氨气含有的质子数为10N A
B.14g由乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)组成的混合物中含有原子的数目为3N A
C.1mol Na与足量的O2反应,转移的电子数为2N A
D.100mL1 mol·L-1蔗糖溶液中含有分子数为0.1N A
8、下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3+ + 4NH3•H2O = AlO2- + 4NH4+ + 2H2O
B.澄清石灰水与少量小苏打溶液混合:Ca2+ + OH- + HCO3-= CaCO3↓ + H2O
C.碳酸钙溶于醋酸CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2↑ + H2O
D.向NaHSO4溶液加入Ba(OH)2溶液至中性:H++ SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+ H2O
9、下列各组离子,在溶液中可以大量共存的是( )
A.H+、Na+、NO3-、OH-B.Na+、K+、NO3-、Cl-
C.Ca2+、K+、AlO2-、CO32-D.Ba2+、NH4+、HCO3-、SO42-
10、下列各组离子能在溶液中大量共存的是
A.K+、NH4+、SO42-、OH-B.Na+、H+、HCO3-、NO3-
C.Na+、Ca2+、NO3-、ClO-D.H+、K+、NO3-、SO32-
11、将铁屑溶于过量盐酸后,再加下列物质,会有三价铁生成的是()
A.稀硫酸B.氯气C.氯化锌D.氯化铜
12、既能溶解Al(OH)3又能与H2SO4反应,该溶液中可大量共存的离子是()
A.K+、Na+、HCO3﹣、NO3﹣B.Na+、SO42﹣、Cl﹣、ClO﹣
C.H+、Mg2+、SO42﹣、NO3﹣D.Fe3+、NO3﹣、Cl﹣、Na+
13、在实验室中,通常将金属钠保存在( )
A.水中B.四氯化碳中C.煤油中D.汽油中
14、设N A为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.1 000 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液中,Na+与Cl﹣总数为0.2N A
B.2N A个二氧化碳分子的质量为44 g
C.N A个氢气分子所占的体积为22.4 L
D.17 g氨气中所含原子数为N A
15、同温同压下,相同质量的铝、铁分别与足量盐酸反应时,放出氢气的体积比是()
A.1∶1 B.56∶27 C.9∶28 D.28∶9
16、环境是人类生存和活动的场所。
下列有关环境问题的说法不正确的是( )
A.生活垃圾应分类回收处理
B.用单质硅制成光电池,有利于环境保护
C.酸雨主要是由排放到空气中的CO2随雨水降落而形成的
D.用Cu、O2与稀H2SO4反应代替Cu与浓H2SO4反应制胆矾是绿色化学的体现
二、非选择题(本题包括5小题)
17、如图是中学化学中常见物质的转化关系,部分物质和反应条件略去。
(1)单质F的化学式是___。
(2)写出由沉淀J生成H溶液的离子方程式__。
(3)溶液E中加入氨水时,先生成白色沉淀L,写出生成L的离子方程式:__,白色沉淀L最终变为红褐色沉淀G,写出L变为G的化学反应方程式__。
(4)溶液I中所含金属离子是__。
18、下图为一些物质之间的转化关系,其中部分反应中反应物或生成物未列全。
已知A、H、I、K均为家庭厨房中的常见物质,其中A是食品调味剂,H是消毒剂的有效成分,I、K可用作食品发泡剂。
B是一种有机酸盐,E、F、G 均为氧化物,L是红褐色沉淀。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)B的组成元素为_____。
(2)鉴别等物质的量浓度的I、K稀溶液的实验方法为_____。
(3)G→J的离子方程式为_____。
(4)M是含氧酸盐,反应①中H、L、D的物质的量之比为3:2:4,则M的化学式为_____。
19、某实验小组设计了如图装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。
已知:PdCl2溶液可用于检验CO,反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2O=CO2+2HCl+Pd↓(产生黑色金属钯粉末,使溶液变浑浊)。
(1)实验时要通入足够长时间的N2,其原因是________。
(2)装置B的作用是__________。
(3)装置C、D中所盛试剂分别为______、_______,若装置C、D中溶液均变浑浊,且经检测两气体产物的物质的量相等,则该反应的化学方程式为________。
(4)该装置的缺点是________。
(5)资料表明,上述反应在焦炭过量时会生成副产物SiC。
取18 g SiO2和8.4 g焦炭充分反应后收集到标准状况下的气体13.44 L,假定气体产物只有CO,固体产物只有Si和SiC,则Si和SiC的物质的量之比为______。
20、下图是实验室用二氧化锰与浓盐酸制备氯气的实验装置,根据下图填空:
(1)仪器A的名称叫_______,仪器B的名称叫_______;
(2)写出用二氧化锰与浓盐酸制备氯气的离子方程式______;
(3)甲中盛有______,作用是_______;
(4)乙中盛有______,作用是_____;
(5)丙的作用是____,实验完成后丙中的现象是________;
(6)若丁中盛有NaOH溶液,写出发生反应的离子方程式:_________。
21、Ⅰ.从固体混合物A出发可以发生如下框图所示的一系列变化。
G为不溶于稀硝酸的白色固体,溶液H的焰色反应呈紫色(透过蓝色的钴玻璃观察)。
回答下列问题:
(1)在实验室中收集气体C,可选择如图(左下)装置中的__________________________
(2)操作②的名称是_______________
(3)写出反应④的离子方程式:___________________________________________________
(4)写出反应 的化学方程式:___________________________________________________
(5)在实验室中,要获得干燥纯净的黄绿色气体F,可以将它依次通过如上图中的Ⅰ、Ⅱ装置,其中瓶Ⅰ中盛放的是_________________,瓶Ⅱ中盛放的是_____________________
Ⅱ.如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的浓硫酸试剂标签上的部分内容。
现欲用该浓硫酸配制成1mol/L的稀硫酸。
现实验室仅需要这种稀硫酸220mL.试回答下列问题:
(1)用量筒量取该浓硫酸________mL。
(2)配制时,必须使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还缺少的玻璃仪器是__________________。
(3)配制溶液的过程中,其他操作都正确,
下列操作会使所配溶液浓度偏高的是_________。
A.用量筒量取浓硫酸时俯视
B.稀释浓硫酸时,未冷却到室温即转移到容量瓶中
C.量取浓H2SO4后的量筒进行洗涤,并将洗涤液转移到容量瓶中。
D.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切
E.容量瓶不干燥
F.定容时,俯视容量瓶刻度线
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
根据溶液显电中性分析解答。
【详解】
根据溶液显电中性可知另一种离子一定是阴离子,忽略水的电离,如果是硫酸根离子,则其浓度是
(0.2mol/L+0.1mol/L×2-0.1mol/L)/2=0.15mol/L,如果是氯离子,其浓度是0.2mol/L+0.1mol/L×2-0.1mol/L
=0.3mol/L,答案选C。
2、D
【解析】
A.海水晒盐获得食盐为物理过程;
B.海水中的溴,碘以离子状态存在;
C.各种污水排入海中,会污染海水;
D.氮磷元素可导致水中藻类大量繁殖;
【详解】
A.海水晒盐得到食盐,无新物质生成,为物理变化,故A错误;
B.海水中的溴、碘均以离子存在,需要氧化为单质,后萃取分离,故B错误;
C.各类污水排入海水中,污染海水,污水中可能含重金属离子、酸碱等物质,故C错误;
D.氮、磷元素可导致水中藻类植物大量繁殖,则近海频发的“赤潮”与生活污水中含氮、磷元素过多有关,故D正确;
故选:D。
3、D
【解析】
A.蒸馏操作中,温度计测量的是蒸气的温度,因此温度计球部应置于蒸馏烧瓶支管口处,故A错误;
B.不可在容量瓶中稀释浓盐酸,应在小烧杯中进行,稀释后的溶液冷却到室温后再用玻璃棒转移进容量瓶,故B错误;
C.定容时,胶头滴管不可伸入容量瓶内,以免被污染,故C错误;
D.胶粒不会透过半透膜,离子、水分子可透过半透膜,所以图丁可用于分离或提纯胶体,故D正确;
故选D。
4、B
【解析】
A. 单位不正确,摩尔质量的单位是g/mol,故A错误;
B.
1
18
mol的1H35Cl分子所含中子数=1
A
1
mol18N mol
18
-
⨯⨯=N A个,约为6.02 ×1023,故B正确;
C. 未说明温度和压强,不能按标准状况下的气体摩尔体积进行计算,故C错误;
D. 氯的核电荷数为17,则氯离子的结构示意图为:,故D错误;
答案选B。
5、B
【解析】
过氧化氢具有氧化性,2+Fe 具有还原性,因此二者能发生氧化还原反应得到3+Fe 和水,可以与3+Fe 反应得到血红色物质的仅有-SCN ,因此原溶液中一定存在-SCN ,一定不存在3+Fe ,据此来分析选项即可。
【详解】
A.根据分析,原溶液一定含有-SCN ,A 项正确;
B.根据分析,该变化中2+Fe 表现还原性,在反应中被氧化,B 项错误;
C.根据分析,加入的2+Fe 和原溶液中的-SCN 不能形成红色物质,C 项正确;
D.根据分析,2+Fe 在反应中被过氧化氢氧化为3+Fe ,D 项正确;
答案选B 。
6、C
【解析】
A 、过氧化钠也会与空气中的CO 2和H 2O 反应,Na 在空气中长期放置得不到过氧化钠,而是Na 2CO 3,A 错误;
B 、工业上NaCl 来自于海水的蒸发结晶,NaOH 来自于氯碱工业,制取碳酸钠采用联合制碱法,也不需要使用Na 单质,B 错误;
C 、钠的密度小于水,与水反应时,浮在水面上,C 正确;
D 、钠与硫酸铜溶液反应,先与水反应生成NaOH ,生成的NaOH 再与CuSO 4,生成Cu(OH)2的蓝色沉淀,得不到铜单质,D 错误;
答案选C 。
【点睛】
钠单质与水溶液反应时,有H +,先与H +反应,没有H +
,就与水反应,生成碱,再看碱是否与溶质反应。
7、B
【解析】
氨气所处的状态不明确;乙烯和丙烯的最简式均为CH 2;钠和氧气反应后变为+1价;蔗糖溶液中,除了蔗糖外,还含水分子。
【详解】
A 、氨气所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,故A 错误;
B 、乙烯和丙烯的最简式均为CH 2,故14g 混合物中含有最简式组成的物质的量为1mol ,故含原子为3N A 个,故B 正确;
C 、钠和氧气反应后变为+1价,故1mol 钠反应后转移N A 个电子,故C 错误;
D 、蔗糖溶液中,除了蔗糖外,还含水分子,故溶液中的分子数多于0.1N A 个,故D 错误。
答案选B 。
【点睛】
本题考查了物质的量和阿伏伽德罗常数的有关计算,掌握公式的运用和物质的结构是解题关键。
8、B
【解析】
A. 氯化铝溶液中加入过量氨水,反应的离子方程式为:Al 3+ +3NH 3•H 2O = Al(OH)3↓ + 3NH 4+,选项A 错误;
B. 澄清石灰水与少量小苏打溶液混合,反应的离子方程式为:Ca 2+ + OH - + HCO 3-= CaCO 3↓ + H 2O ,选项B 正确;
C. 碳酸钙溶于醋酸,反应的离子方程式为:CaCO 3 + 2CH 3COOH= Ca 2+ + 2CH 3COO -+CO 2↑ + H 2O ,选项C 错误;
D. 向NaHSO 4溶液加入Ba(OH)2溶液至中性,反应的离子方程式为:2H ++ SO 42-+Ba 2++2OH -=BaSO 4↓+2H 2O ,选项D 错误。
答案选B 。
9、B
【解析】
A 、H +和OH -发生中和反应,不能大量共存,故A 不符合题意;
B 、能够大量共存,故B 符合题意;
C 、Ca 2+和CO 32-因生成CaCO 3沉淀,不能大量共存,故C 不符合题意;
D 、Ba 2+和SO 42-因生成BaSO 4沉淀,不能大量共存,故D 不符合题意;
答案选B 。
【点睛】
离子共存,先看溶液有无颜色,Cu 2+显蓝色,Fe 2+浅绿色,Fe 3+棕色,MnO 4-紫(红)色;二看溶液显酸性还是碱性;三看反应,发生氧化还原反应、复分解反应的不能大量共存。
10、C
【解析】
A.+
4NH 和-OH 无法大量共存,A 项错误;
B.-3HCO 和+H 无法大量共存,B 项错误;
C.各离子之间不发生反应,因此可以大量共存,C 项正确;
D.2-3SO 和+H 无法大量共存,D 项错误;
答案选C 。
11、B
【解析】
A .因为稀硫酸不具备强氧化性,不能氧化二价铁离子,所以,没有三价铁离子生成,故A 错误;
B.将铁加入过量的盐酸中,铁反应完全后氢离子还有剩余,加入氯气后,氯气具有强氧化性,可以将二价铁氧化为三价铁离子,故B正确;
C.氯化锌溶解,电离出氯离子,与过量的氢离子在同一溶液,相当于稀盐酸,而稀盐酸不具备强氧化性,不能氧化二价铁离子,故C错误;
D.氯化铜溶于水,电离出铜离子,铜离子不能把二价铁离子氧化,故D错误.
故答案为B。
【点睛】
铁屑溶于盐酸后,溶液中主要是H+、Cl-、Fe2+,若要将Fe2+变为Fe3+,需要强氧化性物质。
12、B
【解析】分析:能溶解Al(OH)3,说明溶液中含有大量的氢离子或氢氧根离子,能与H2SO4反应,说明溶液中存在能够与氢离子或硫酸根离子反应的离子,综上可知,溶液中含有大量氢氧根离子,据此分析判断。
详解:A. HCO3﹣能够与氢氧根离子反应,不能大量共存,故A错误;B. Na+、SO42﹣、Cl﹣、ClO﹣中的离子间不发生反应,也不能与氢氧根离子反应,能够大量共存,故B正确;C. H+能够与氢氧根离子反应,不能大量共存,故C错误;D. Fe3+能够与氢氧根离子反应,不能大量共存,故D错误;故选B。
13、C
【解析】
钠是活泼金属,易被空气中的氧气氧化,也与空气中的水蒸气反应,所以金属钠要密封干燥保存,钠的密度小于水,大于煤油。
在实验室中,通常将金属钠保存在煤油中,选C,故答案为:C。
14、A
【解析】
A、1000mL0.1mol·L-1的NaCl溶液中含有氯化钠的物质的量是0.1mol,因此溶液中Na+与Cl﹣总数为0.2N A,故A正确;
B、2N A个二氧化碳的物质的量为2mol,质量=nM=2mol×44g/mol=88g,故B错误;
C、氢气所处的状态不明确,故所占的体积无法计算,故C错误;
D、17g氨气的物质的量为1mol,而氨气中含4个原子,故1mol氨气中含4N A个原子,故D错误。
故答案选A。
15、D
【解析】
关系式法计算:
2Al ~3H2 Fe ~H2
2mol 3mol 1mol 1mol
m/27 m/18 m/56 m/56
放出氢气的体积比是(m/18):(m/56)=28:9
答案:D。
16、C
【解析】
A. 垃圾分类回收,有利于环境保护和资源综合利用,A正确;
B. 高纯单质硅具有半导体性能,制成的光电池可将光能直接转化为电能,有利于环境保护,B正确;
C. 二氧化碳是导致温室效应的主要气体,而二氧化硫与氮氧化物才是导致酸雨的主要物质,C错误;
D. Cu与浓H2SO4反应生成二氧化硫,且随着反应的进行,浓硫酸稀释,反应不能进行了,硫酸不能完全转化,而Cu、O2与稀H2SO4反应,可生成胆矾,是“绿色化学”的体现,D正确;
故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、H2Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Al3+和Na+
【解析】
溶液E与氨水反应生成红褐色沉淀G,可知G是氢氧化铁,则红色物质A是Fe2O3;金属单质B能与强碱溶液反应,B是Al、F是H2、H是NaAlO2;Fe2O3与Al发生铝热反应生成氧化铝和铁,D是Al2O3、C是Fe;Fe与盐酸反应生成FeCl2,则E是FeCl2;NaAlO2与盐酸反应生成氯化钠、氯化铝,氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝沉淀,J是Al(OH)3,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠。
【详解】
根据以上分析,(1)铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,所以单质F是氢气,化学式是H2。
(2)沉淀J是Al(OH)3,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液,反应的离子方程式Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
(3)溶液E是FeCl2,加入氨水时,生成白色沉淀氢氧化亚铁,反应的离子方程式是Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+,氢氧化亚铁易被氧气氧化为红褐色氢氧化铁沉淀,白色沉淀变为红褐色沉淀的化学反应方程式是
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(4)NaAlO2与盐酸反应生成氯化钠、氯化铝,所以溶液I是中所含金属离子是Al3+和Na+。
【点睛】
本题考查无机物推断,物质的颜色及转化关系中特殊反应是推断突破口,再结合转化关系推断,需要熟练掌握铝、铁及其化合物的性质。
18、Fe、C、O 取I、K的稀溶液,分别滴加CaCl2溶液,出现白色沉淀者为I 2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2O Na2FeO4
A是食品调味剂,H是消毒剂的有效成分,则A为NaCl,H为NaClO,G为氧化物,加H2SO4、H2O2生成J,J加D 得L,L为红褐色沉淀,则L为Fe(OH)3,D为NaOH,以此逆推可知J为Fe2(SO4)3,G为FeO,则B中含有Fe元素,C为Cl2,B为有机酸盐,则一定含有C、O两元素,E、F为氧化物,结合框图,则F为CO,E为CO2,I为Na2CO3(纯碱),K为NaHCO3(小苏打)。
【详解】
(1)由以上分析可知B加热分解可生成CO、CO2、FeO,则应含有Fe、C、O三种元素,故答案为:Fe、C、O;
(2)I为Na2CO3(纯碱),K为NaHCO3(小苏打),Na2CO3与氯化钙反应生成CaCO3为白色沉淀,可加入CaCl2溶液鉴别,出现白色沉淀者为Na2CO3,故答案为:取I、K的稀溶液,分别滴加CaCl2溶液,出现白色沉淀者为I;(3)G→J的反应为FeO生成Fe2(SO4)3的过程,H2O2具有氧化性,反应的离子方程式为2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2O,故答案为:2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2O;
(4)H、L、D分别为:NaClO、Fe(OH)3、NaOH,根据物质的量之比为3:2:4,结合生成一种含氧酸盐M,可确定M的化学式为Na2FeO4,方程式为3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,故答案为:Na2FeO4。
【点睛】
无机推断题注意题的突破口,如A是食品调味剂,是氯化钠,H是消毒剂的有效成分,为次氯酸钠,I、K可用作食品发泡剂,为碳酸氢钠和碳酸钠,L是红褐色沉淀,为氢氧化铁。
掌握常见物质的性质和用途是关键。
19、将装置中的空气排尽,避免空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气对实验产生干扰作安全瓶,防止倒吸澄清石灰水PdCl2溶液3SiO2+4C2CO2↑+2CO↑+3Si 缺少尾气处理装置2∶1
【解析】
(1)碳与二氧化硅反应要在高温下进行,而高温下碳与空气中氧气反应,所以实验时要将装置中的空气排尽;
(2)根据装置图可知,B装置可以作安全瓶,防止倒吸;
(3)根据元素守恒,碳与二氧化硅反应可能生成一氧化碳也可能生成二氧化碳,所以C装置用来检验有没有二氧化碳,D装置用来检验一氧化碳;若装置C、D中溶液均变浑浊,说明既有二氧化碳又有一氧化碳,检测两气体产物的物质的量相等,根据元素守恒可写出化学方程式;
(4)一氧化碳有毒,有能排放到空气中,而该装置没有尾气吸收装置;
(5)取18g Si02物质的量=
18g
60g/mol
=0.3mol,8.4g焦炭物质的量=
8.4g
12g/mol
=0.7mol,充分反应后收集到标准状况
下的气体13.44L,物质的量=
13.44L
22.4L/mol
=0.6mol,假定气体产物只有CO,固体产物只有Si和SiC,SiO2+2C=2CO+Si,
Si+C=SiC,依据化学方程式计算;
(1)碳与二氧化硅反应要在高温下进行,而高温下碳与空气中氧气反应,所以实验时要将装置中的空气排尽,所以实验时要通人足够长时间的N 2,
故答案为:要用氮气将装置中的空气排尽,避免空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气对实验产生干扰;
(2)根据装置图可知,B 装置可以作安全瓶,防止倒吸
故答案为:作安全瓶,防止倒吸;
(3)根据元素守恒,碳与二氧化硅反应可能生成一氧化碳也可能生成二氧化碳,所以C 装置用来检验有没有二氧化碳,D 装置用来检验一氧化碳,所以置C 、D 中所盛试剂分别为澄清石灰水、PdCl 2溶液;若装置C 、D 中溶液均变浑浊,说明既有二氧化碳又有一氧化碳,检测两气体产物的物质的量相等,根据元素守恒可知化学方程式为
3SiO 2+4C ---高温2CO 2+2CO+3Si ; 故答案为:澄清石灰水;PdCl 2溶液;3SiO 2+4C
---高温2CO 2+2CO+3Si ; (4)一氧化碳有毒,有能排放到空气中,而该装置没有尾气吸收装置将CO 吸收,故答案为:没有尾气吸收装置将CO 吸收;
(5)取18g Si02物质的量=18g 60g /mol =0.3mol ,8.4g 焦炭物质的量=8.4g 12g /mol
=0.7mol ,充分反应后收集到标准状况下的气体13.44L ,物质的量=13.44L 22.4L /mol
=0.6mol ,假定气体产物只有CO ,固体产物只有Si 和SiC , SiO 2 + 2C = 2CO + Si ,
0.3mol 0.6mol 0.6mol0.3mol
Si+ C= SiC ,
1 1 1
0.1mol 0.1mol 0.1mol
得到Si 和SiC 的物质的量之比为0.2mol :0.1mol=2:1;
故答案为:2:1;
【点睛】
有毒有污染的气体不能任意排放到空气中,必须根据气体的性质选择合适的试剂和方法除去有毒或者有污染的气体,防止污染空气。
20、分液漏斗 圆底烧瓶 MnO 2+4H ++2Cl —Mn 2++Cl 2↑+2H 2O 饱和NaCl 溶液 除去Cl 2中的HCl 气体 浓硫酸 干燥氯气 收集氯气 丙中充满黄绿色气体 2OH —+Cl 2=ClO —+Cl —+H 2O
【解析】
(1)根据装置图确定仪器的名称;
(2)二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰,Cl2和水;
(3)用二氧化锰与浓盐酸制备的氯气中常混有HCl,用饱和食盐水吸收;
(4)制备的氯气中含有水分,欲收集干燥的氯气,应用浓硫酸进行干燥;
(5)丙为安全瓶,同时也可以收集氯气,氯气为黄绿色气体,收集满后瓶中充满了黄绿色气体;
(6)丁装置用于进行尾气吸收,氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。
【详解】
(1)由装置图可知A为分液漏斗,B为圆底烧瓶;
(2)二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰,Cl2和水,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(3)用二氧化锰与浓盐酸制备的氯气中常混有HCl,用饱和食盐水吸收,因此甲中盛有饱和NaCl溶液,作用是除去Cl2中的HCl气体;
(4)制备的氯气中含有水分,欲收集干燥的氯气,应用浓硫酸进行干燥,因此乙中盛有浓硫酸,作用是干燥氯气;(5)丙为安全瓶,同时也可以收集氯气,因此丙的作用是收集氯气,实验完成后丙中的现象是丙中充满黄绿色气体;(6)丁装置用于进行尾气吸收,氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:
2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O。
21、AC过滤 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 2KClO32KCl+3O2↑饱和食盐水浓硫酸13.6250mL容量瓶BCF
【解析】
试题分析:本题以KClO3与MnO2混合加热制备O2为基础、主要考查氧气的收集方法、固体与液体的分离操作方法、O2和Cl2制备反应原理、Cl2的除杂方法、物质的量浓度与质量分数的换算、配置一定物质的量浓度的溶液等基础知识,考查考生对物质变化流程图的认知和分析能力、实验设计能力、配置一定物质的量浓度溶液实验的总体掌握程度。
解析:Ⅰ、D与浓盐酸反应生成的黄绿色气体F是Cl2,反应物固体D难溶于水只能是MnO2,则溶液I的溶质是MnCl2。
溶液E加入AgNO3生成的不溶于稀硝酸的白色沉淀G是AgCl,溶液H的焰色反应说明H是钾的化合物,应该是KNO3,则E是KCl,所以固体B是MnO2与KCl的混合物。
混合物A加热反应后留下固体混合物MnO2和KCl,所以A是KClO3与MnO2的混合物,加热后得到的气体C是O2。
(1)O2的密度大于空气且难溶于水,所以收集O2采用向上排空气法或者排水法,结合本题图示应当选择A或者C。
正确答案:AC。
操作②是分离KCl和MnO2的固体混合物,由于KCl易溶于水而MnO2不溶于水,所以混合物溶于水后可以采用过滤的方法进行分离。
正确答案:过滤。
(3)反应④是MnO2与浓HCl反应制备Cl2,反应离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
正确答案:
MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(4)反应①是KClO3与MnO2加热制O2,反应原理是
2KClO32KCl+3O2↑。
正确答案:2KClO32KCl+3O2↑。
(5)上述制得的Cl2中含有HCl和水蒸气,可以先通过饱和食盐水除去HCl气体,再通过浓硫酸干燥除去水蒸气。
正确答案:饱和食盐水、浓硫酸。
Ⅱ、98%的浓硫
酸浓度
1000a%100098% 1.84
c==mol/L=18.4mol/L
M98
ρ⋅⨯⨯。
(1)根据常用容量瓶的规格,仅需要220mL溶液
时,需要配制250mL溶液,配制稀硫酸过程中溶质H2SO4保持不变,则C1V1=C2V2,既
18.4mol/L×V1=1mol/L×0.250L,V1=0.0136L=13.6mL。
正确答案:13.6mL。
(2)配制时需要使用的玻璃仪器包括:250mL容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,因此缺少的玻璃仪器是250mL容量瓶。
正确答案:250mL容量瓶。
(3)A、用量筒量取浓硫酸时俯视,则读取13.6mL时实际浓硫酸体积偏少,所配制溶液浓度偏小,A错误。
B、稀释浓硫酸时未冷却到室温将导致溶液热膨胀体积增大,所以定容到250mL时,冷却后的溶液体积不到250mL,所配制溶液浓度偏大,B正确。
C、量筒标记体积刻度时并不考虑倾倒后残留液体,所以量取浓H2SO4后的量筒进行洗涤将会使得溶质硫酸增加,所配制溶液浓度偏大,C正确。
D、定容后的浓度应该是正确的浓度,后又加入蒸馏水会使溶液变稀,浓度变小,D错误。
E、容量瓶中本身存在的水不影响稀溶液的浓度,E错误。
F、定容时俯视容量瓶刻度线将导致实际体积偏小,所配制溶液浓度偏大,F正确。
正确答案BCF。
点睛:①凹液面读数时,俯视读数位置偏高,仰视读数位置偏低(如下图),实际读数偏大偏小需要联系容器刻度的排
列。
②具体实验操作导致的实验结果误差分析一般先要有结果的计算公式,然后针对该
公式进行误差分析。
如本题中,c=n/V,Ⅱ-(3)的A与F,同样是俯视读数位置偏高体积偏小,A是量取溶液时俯视,影响的是量取出来的溶质n,所以结果偏小,而F是定容,影响的是溶液体积V,所以结果偏大。