2025届湖南省长沙市铁路一中高一化学第一学期期末经典试题含解析
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2025届湖南省长沙市铁路一中高一化学第一学期期末经典试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、下列关于氮及其化合物的说法正确的是 A .N 2化学性质稳定,可用作保护气
B .NO 、NO 2均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C .NO 、NO 2均易溶于水
D .NO 、NO 2均能与水发生反应
2、饱和硫酸铜溶液中放入一块不规则胆矾晶体,保持温度不变,胆矾晶体形状逐渐变为规则。
下列有关描述正确的是( )
A .此过程中,胆矾晶体质量发生改变
B .比过程中,溶解速率大于结晶速率
C .此过程中,溶解速率小于结晶速率
D .此过程中,始终保持溶解平衡状态
3、如图是硫酸试剂标签上的部分内容,下列说法正确..的是 硫酸 化学纯(CP )(500mL ) 品名:硫酸 化学式:H 2SO 4 相对分子质量:98 密度:1.84 g/cm 3 质量分数:98%
A .该硫酸的物质的量浓度为9.2mol/L
B .该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为9:2
C .配制200mL4.6mol/L 的稀硫酸需取该硫酸50mL
D .该硫酸与等体积的水混合所得溶液的物质的量浓度等于9.2mol/L
4、标准状况下VL 氨气溶解在1L 水中(水的密度近似为1g/mL ),所得溶液的密度为ρg/mL,质量分数为ω,物质浓度为c mol/L ,则下列关系中不正确的是 A .()()1722400/22.422.4ρ=++V V
B .17/(1000)ωρ=c
C .17/(1722400)ω=+V V
D .c =1000Vρ/(17V+22400)
5、采用不同的分类方法,可将非金属氧化物分为不同的类型。
例如采用某种分类法可将P 2O 5、SO 3、Cl 2O 7等归为一类,则下列氧化物与它们属于同一类的是( ) A .CO
B .NO 2
C .N 2O 5
D .Na 2O
6、ClO 2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂,实验室中可通过以下反应制得2KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 42ClO 2↑
+K 2SO 4+2CO 2↑+2H 2O 。
据此,下列说法不正确的( ) A .KClO 3发生还原反应 B .H 2C 2O 4在反应中被氧化
C .H 2C 2O 4的氧化性强于ClO 2的氧化性
D .每生成1 mol ClO 2,转移的电子数约为6.02×1023
7、用某溶液浸湿滤纸后置于集气瓶口,以检验瓶中是否收集满二氧化硫气体。
则该溶液是( ) A .氯化钡溶液 B .酸性高锰酸钾溶液 C .碘化钾淀粉溶液
D .澄清石灰水
8、化学与生活密切相关,下列应用中利用了物质氧化性的是 A .漂白粉用于生活用水的消毒 B .氢氧化铝用于中和过多胃酸 C .食醋用于除水垢
D .氢氟酸用于刻蚀玻璃
9、设N A 为阿伏加德罗常数。
下列关于0.2 mol ·L -1Ba(NO 3)2溶液的说法不正确的是(忽略水的电离)( ) A .1 L 溶液中含阴、阳离子总数是0.6N A B .500 mL 溶液中Ba 2+的浓度是0.2 mol·L -1 C .500 mL 溶液中NO 3-的浓度是0.4 mol·L -1 D .1 L 溶液中含有0.2N A 个NO 3- 10、下列离子方程式不正确的是( ) A .Fe 与稀盐酸反应:Fe+2H +=Fe 2++H 2↑
B .向NaHSO 4溶液中滴加Ba(OH)2 至溶液呈中性:Ba 2++2OH -+2H ++24SO -
=BaSO 4↓+2H 2O C .向稀H 2SO 4溶液中滴加Ba(OH)2 溶液:Ba 2++2OH -+2H ++24SO -
=BaSO 4↓+2H 2O D .向CaCl 2 溶液中通入少量的CO 2气体:Ca 2++CO 2+H 2O=CaCO 3↓+2H + 11、某溶液溶质的质量分数为10%,下面说法正确的是( )
①在100份质量溶液中含有10份质量溶质;②在110份质量溶液中含有10份质量溶质;
③在100份质量溶剂中含有10份质量溶质;④在90份质量溶剂中溶有10份质量溶质。
A.①②B.③④C.②③D.①④
12、设N A为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是()
A.标准状况下,22.4 L的四氯化碳中含有的四氯化碳分子数为N A
B.标准状况下,22.4 L空气含有N A个单质分子
C.常温常压下,2.24 L一氧化碳和二氧化碳混合气体中含有的碳原子数目为0.1N A
D.常温下,23 g 二氧化氮含有N A个氧原子
13、元素的化学性质主要取决于原子的
A.原子序数B.核外电子数C.核内中子数D.最外层电子数
14、下列选项对应图示正确的是
A.浓硫酸稀释B.分离酒精和水C.制取蒸馏水D.浓硫酸标签
A.A B.B C.C D.D
15、N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.在常温常压下,28g N2与CO混合物气体中所含的分子数目一定为N A
B.标准状况下,17g氨气所含原子数目为N A
C.在常温常压下,11.2L氮气所含的原子数目为N A
D.10mL2mol/LH2SO4溶液中取出的5mL溶液,其浓度为1mol/L
16、纳米级Fe3O4可用于以太阳能为热源分解水制H2,过程如下图所示。
下列说法正确的是:
A.过程Ⅰ的反应为6FeO+O2太阳能2Fe3O4
B.过程Ⅱ中H2为还原剂
C.整个过程的总反应为:2H2O2H2↑+O2↑
D.FeO是过程Ⅰ的氧化产物
二、非选择题(本题包括5小题)
17、现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A_______、F________、H________。
(2)反应过程⑦可能观察到的实验现象______,反应的化学方程式为④_________。
(3)反应⑤的离子方程式为__________。
(4)反应①-⑦的7个反应属于氧化还原反应反应的有________(填选项代号)。
A.①②④⑤⑥B.②③④⑥⑦C.①②③④⑤⑦D.全部
(5)向纯碱溶液中通入气体乙,可制得某种生产生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有小苏打生成。
该反应的化学方程式为___________。
18、物质A~N存在如图转化关系,其中气体D、E为单质,试回答:
(1)写出下列物质的化学式:
气体B是___,沉淀N是___。
(2)写出反应“C→F”的离子方程式:___。
(3)写出反应“I→J”的离子方程式:___。
(4)在溶液I中直接滴加NaOH溶液,放置中可观察到的现象是___,后期发生变化的原因可用化学方程式解释为___。
(5)固体L是一种红色颜料,将一定量固体L溶于160mL5mol·L-1盐酸中,再加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L 氢气(标准状况),经检测溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为___g。
19、实验室需要95 mL l.0 mol/L稀硫酸,现用98%的浓硫酸(其密度为1.84 g.mL-l)来配制。
(1)实验需要的玻璃仪器有50 mL烧杯、玻璃棒、胶头滴管、____、____。
(2)玻璃棒的作用为____,胶头滴管的作用为________,
(3)配制过程中,下列情况会使配制结果偏低的是(填序号)____。
A.将稀释的硫酸液转移至容量瓶后,洗涤烧杯和玻璃棒2-3次。
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外。
C.容量瓶使用时未干燥。
D.用胶头滴管加水时,仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切。
E.未冷却至室温就定容。
F.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水补至刻度线。
20、某小组使用下图装置制取并收集干燥、纯净的氯气,请回答问题:
(1)A装置中仪器a的名称是__________,KMnO4的作用_____________________
(2)C装置盛放的试剂是_______________,其作用是____________________
(3)写出D装置中反应的离子方程式__________________________
21、 (1)0.5molH2SO4的质量是_______g,该硫酸所含氢元素的质量与_____molHCl中所含氢元素的质量相同。
(2)溶液的导电能力大小主要是由离子浓度大小决定的,利用“液体导电性的实验装置”(如右图所示)作下列实验,灯泡能出现由亮→暗→熄灭→亮现象的是__________(填字母代号)。
A.向BaCl2溶液中滴入稀H2SO4
B.向Ba(OH)2溶液中滴入稀H2SO4
C.向NaOH溶液中滴入盐酸
(3)Mn2+、Bi3+、BiO3-、MnO4-、H+、H2O组成的一个氧化还原反应体系中,发生BiO3-→Bi3+的反应过程。
①还原剂是_________(填离子符号)。
②将以上物质分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
_____+______+______+→______+_______+H2O
③反应中若产生0.1mol的还原产物,则有______mol电子转移。
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.氮气的化学性质稳定,因此可作为大多数物质的保护气,A项正确;
B.一氧化氮会与氧气反应,因此不能在空气中稳定存在,B项错误;
C.一氧化氮难溶于水,C项错误;
D.一氧化氮不与水发生反应,D项错误;
答案选A。
【点睛】
尽管氮气的化学性质比较稳定,但是仍然能与一些物质发生反应(例如金属镁),因此在一般的保护条件下可以使用氮气,在需要特别保护的场合只能使用更稳定的稀有气体来作保护气(例如氩气)。
2、D
【解析】
向饱和硫酸铜溶液中放入一块不规则胆矾晶体,硫酸铜晶体和硫酸铜溶液形成溶解平衡,此过程中始终保持溶解平衡状态,溶解速率等于结晶速率,晶体和溶液的质量都是不变的,但硫酸铜晶体的形状会变得规则,故选D。
3、C
【解析】
A.设该硫酸的质量为100g,则含有纯硫酸100g×98%=98g,即1mol。
溶液体积为100g÷1.84 g/cm3=10000/184mL,即10/184L。
所以硫酸的物质的量浓度为1mol÷10/184L =18.4mol/L,故A不选;
B.设该硫酸的质量为100g,则溶质硫酸为1mol,水为2g,物质的量为2g÷18g/mol=1/9mol,该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为1:1/9=9:1,故B不选;
C. 配制200mL4.6mol/L的稀硫酸(溶质的物质的量为0.2L×4.6mol/L=0.92mol),需要向浓硫酸中加水稀释,稀释前后溶质的物质的量不变,所以需要浓硫酸的体积为0.92mol÷18.4mol/L=0.05L,即50mL。
故C选;
D.该硫酸与等体积的水混合,所得溶液体积不是原硫酸体积的2倍,所以所得溶液的物质的量浓度不等于原来浓度的一半,故D不选。
故选C。
【点睛】
已知溶液中溶质的质量分数和溶液的密度,可以用求溶质的物质的量浓度。
稀释前后溶质的物质的量不变,即c1V1=c2V2,可求出所需浓硫酸的体积。
4、A
【解析】
A.将所给的式子的分子和分母同除以22.4可得
171000
22.4
ρ
1
V
V
⨯+
=
+
,分子表示了溶液的质量,是合理的,但分母
表达的是将溶剂的体积与气体的体积直接进行加和得到溶液的体积,这显然是错误的,A项错误;
B.假设取溶液的体积为1L,根据溶质质量分数的本义有:
171
ω
1000
c
ρ
⨯⨯
=,分子表达了溶质质量,分母表达了溶液的
质量,B项正确;
C.将所给的式子分子分母同除以22.4可得:
17
1722.4
17
17224001000
22.4
ω
⨯
==
++
V
V
V
V
,分子表达了溶质质量,分母表达了
溶液的质量,C项正确;
D .将所给式子变形得:3
1000
100022.422.4171717224001000100022.422.410ρρρ
-⨯===
+++⨯V V
V c V V V ,分子代表了溶质的物质的量,分母代表了溶液的体积(单位为L ),D 项正确; 所以答案选择A 项。
5、C 【解析】
P 2O 5、SO 3、Cl 2O 7都属于非金属氧化物,且与碱反应均生成盐和水,属于酸性氧化物; A .CO 属于非金属氧化物,但不与酸或碱反应生成盐和水,属于不成盐氧化物,故A 错误;
B .NO 2属于非金属氧化物,与酸或碱反应生成盐和水,但是发生了氧化还原反应,故NO 2不属于酸性氧化物,B 错误;
C .N 2O 5属于非金属氧化物,而且与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,故C 正确;
D .Na 2O 属于金属氧化物,而且与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,故D 错误; 故选C 。
6、C 【解析】
A .Cl 元素的化合价降低,得到电子被还原,则KClO 3发生还原反应,A 正确;
B .
C 元素的化合价升高,失去电子被氧化,则H 2C 2O 4在反应中被氧化,B 正确;
C .ClO 2为还原产物,H 2C 2O 4为还原剂,还原性:H 2C 2O 4> ClO 2,不能比较H 2C 2O 4、ClO 2的氧化性,C 错误;
D .由Cl 元素的化合价变化可知,每1 mol ClO 2生成,转移1mol×(5-4)=1mol 电子,即该反应转移的电子数约为6.02×1023,D 正确; 答案选C 。
7、B 【解析】
A 、SO 2与BaCl 2溶液不反应;
B 、酸性KMnO 4溶液能氧化SO 2,自身的紫色褪去;
C 、KI 溶液都不发生反应;
D 、Ca(OH)2的溶解度很低,则滤纸上的Ca(OH)2会更少,尽管会生成白色CaSO 3沉淀,但此现象并不明显; 故选B 。
8、A 【解析】
A.把漂白粉撒到水中时,发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,HClO具有强氧化性而杀菌消毒,与题意吻合,故A正确;
B.氢氧化铝可以与盐酸反应,腐蚀性小,可用于中和过多胃酸,但反应过程中未发生氧化还原反应,故B错误;C.水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,食醋溶解碳酸钙和氢氧化镁的反应均为复分解反应,未发生氧化还原反应,故C错误;
D.玻璃中的SiO2能溶于HF,氢氟酸可用于刻蚀玻璃,但未发生氧化还原反应,故D错误;
故答案为A。
9、D
【解析】
A、1 L溶液中含Ba(NO3)2的物质的量为0.2mol,则阴离子数是0.4 N A、阳离子数是0.2 N A、阴、阳离子总数是0.6 N A,A正确;
B、Ba2+的浓度与体积无关,Ba2+的浓度是0.2 mol·L-1,B正确;
C、NO3-的浓度与体积无关,NO3-的浓度是0.4 mol·L-1,C正确;
D、1 L溶液中含Ba(NO3)2的物质的量为0.2mol,由Ba(NO3)2的化学式可知,1 L溶液中含有0.4N A个NO3-,D错误;答案选D。
10、D
【解析】
A.Fe与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,A正确;
B.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2至溶液呈中性,则溶液中氢氧根离子有剩余,离子方程式为
SO-=BaSO4↓+2H2O,B正确;
Ba2++2OH-+2H++2
4
C.向稀H2SO4溶液中滴加Ba(OH)2 溶液,硫酸中含有2个氢离子、1个硫酸根离子,完全反应,离子方程式为SO-=BaSO4↓+2H2O,C正确;
Ba2++2OH-+2H++2
4
D.向CaCl2 溶液中通入少量的CO2气体,不反应,D错误;
答案为D。
11、D
【解析】
溶质质量/溶液质量=1/10,则溶质质量:溶剂质量:溶液质量=1:9:10,
①在100份质量溶液中含有10份质量溶质,说法正确;
②在110份质量溶液中含有10份质量溶质,说法错误;
③在100份质量溶剂中含有10份质量溶质,说法错误;
④在90份质量溶剂中溶有10份质量溶质,说法正确;
故选D。
12、D
【解析】
A.CCl4在标准状况下为液态,不能用气体摩尔体积进行计算,选项A错误;
B.空气是由氧气、氮气、二氧化碳等组成的混合物,所以空气的组成不是单质分子,选项B错误;
C.常温下并非标准状况下,不能使用标准状况下的气体摩尔体积,选项C错误;
D.23 g 二氧化氮的物质的量为0.5mol,含有氧原子数目为0.5×2×N A=N A,选项D正确;
答案选D。
13、D
【解析】
元素的化学性质,与原子的最外层电子数关系非常密切,原子的最外层电子少于4个时,容易失去电子;多于4个少于8个时,容易获得电子.最外层为8个电子时,元素的化学性质最稳定。
【详解】
A、决定元素种类的是核内质子数,核内质子数等于原子序数,元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数,选项A错误;
B、元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数,和核外电子数无关,选项B错误;
C、决定核素种类的是核内质子数和中子数,元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数,选项C错误;
D、元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数,选项D正确;
答案选D。
【点睛】
本题考查元素的性质和最外层电子数的关系,核外最外层电子的得失决定元素的化学性质。
14、C
【解析】
A.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸加入到水中,并用玻璃棒不断的搅拌,故A错误;
B.酒精和水以任意比互溶,分液分离的是互不相溶的液体,故B错误;
C.制取蒸馏水应用蒸馏的装置,装置与仪器合理,故C正确;
D.该标志是有毒的标志,而浓硫酸具有腐蚀性,应贴有腐蚀性的标签,故D错误;
故答案为:C。
15、A
【解析】
A、温度和压强并不能影响气体的质量。
因为氮气和一氧化碳的摩尔质量相等均是28g/mol,所以28g混合气体的物质的量为1mol,分子数目一定为N A,A正确;
B、17g NH3的物质的量为1mol,分子数目一定为N A,原子数目应为4N A,B错误;
C、常温常压下气体的摩尔体积大于22.4L/mol,则11.2L氮气所含的原子数目小于N A,C错误;
D、溶液是均一稳定的,则10mL2mol/LH2SO4溶液中取出的5mL溶液,其浓度仍然为2mol/L,D错误;
答案选A。
16、C
【解析】
A.由图可知,过程Ⅰ的反应为四氧化三铁在太阳光作用下分解生成氧化亚铁和氧气,2Fe3O46FeO+O2↑,A 错误;
B. 由图可知,过程Ⅱ的反应为氧化亚铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,氢气为还原产物,B错误;
C. 由图可知,整个过程的反应为,在四氧化三铁做催化剂和太阳光作用下,水分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,C正确;
D. 由图可知,过程Ⅰ的反应为四氧化三铁在太阳光作用下分解生成氧化亚铁和氧气,氧化亚铁是还原产物,D错误;故选C。
【点睛】
由图可知,过程Ⅰ和过程Ⅱ的两个反应均为氧化还原反应,整个过程实现了太阳能向化学能的转化。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Na FeCl2Fe(OH)3先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- C Na2CO3+Cl2+H2O=NaHCO3+NaCl+NaClO
【解析】
金属A的焰色为黄色,则A为金属Na;Na与水反应生成NaOH和H2,气体甲为H2,黄绿色气体乙为Cl2,两者反应得到HCl,溶于水得到盐酸;物质D为NaOH溶液,金属B能够与NaOH反应,则金属B为Al;H为红褐色沉淀,H为Fe(OH)3;则金属C为Fe,Fe和盐酸反应得到的物质F为FeCl2,FeCl2与Cl2得到FeCl3。
【详解】
(1)根据分析,A为Na;F为FeCl2;H为Fe(OH)3;
(2)FeCl2溶液和NaOH溶液反应,先生成Fe(OH)2,Fe(OH)2再被空气中的O2氧化得到Fe(OH)3,可看到现象:先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;化学反应④,为铁和盐酸的反应,化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(3)反应⑤为FeCl 2和Cl 2的反应,生成FeCl 3,离子方程式为2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -;
(4)反应①为Na 与水的反应生成H 2和NaOH ,Na 的化合价升高为氧化还原反应;
反应②为H 2和Cl 2的反应生成HCl ,H 的化合价升高,为氧化还原反应;
反应③为Al 和NaOH 的反应生成NaAlO 2和H 2,Al 的化合价升高,为氧化还原反应;
反应④Fe 和HCl 的反应,Fe 的化合价升高,为氧化还原反应;
反应⑤FeCl 2和Cl 2的反应,Fe 的化合价从+2价升高到+3价,是氧化还原反应;
反应⑥为NaOH 与FeCl 3的反应生成Fe(OH)3和NaCl ,复分解反应,不是氧化还原反应;
反应⑦FeCl 2与NaOH 溶液反应,最终得到Fe(OH)3,Fe 的化合价升高,为氧化还原反应;
属于氧化还原反应的有①②③④⑤⑦,答案选C ;
(5) 纯碱溶液为Na 2CO 3,通入氯气,得到NaClO ,具有漂白效果,反应中氯的化合价升高,也降低,得到NaCl ,化学方程式为Na 2CO 3+Cl 2+H 2O=NaHCO 3+NaCl +NaClO 。
【点睛】
记住高中阶段常见颜色,是快速解题的关键,如黄绿色气体单质为Cl 2,红褐色沉淀为Fe(OH)3,焰色为黄色的金属单质为Na ,等等。
18、HCl H 2SiO 3 Al 3++3NH 3·
H 2O=Al(OH)3↓+3NH 4+ 2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl - 白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3 11.2
【解析】
硅和烧碱反应得到M ,M 是硅酸钠溶液,通入2CO 后变为23H SiO 沉淀,N 是23H SiO ,溶液C 能与氨水反应得到白色沉淀,白色沉淀又能溶于强碱,则C 一定是铝盐,F 是3Al(OH),G 则是2NaAlO ,A 就是铝,铝与溶液B 反应得到铝盐和一种单质气体D ,D 只能是氢气,黄绿色气体E 只能是氯气,则氢气和氯气反应得到氯化氢气体B ,因此溶液B 是盐酸,溶液I 虽然不好推断,但是K 一定是3Fe(OH)沉淀,则金属H 是铁,I 是氯化亚铁,J 是氯化铁,最后灼烧3Fe(OH)可以得到铁红23Fe O ,L 是23Fe O ,本题得解。
【详解】
(1)根据分析,B 是氢气,N 是硅酸;
(2)根据分析,写出铝盐和氨水反应的离子方程式:3++3234Al +3NH H O=Al(OH)+3NH ⋅↓;
(3)根据分析,写出亚铁被氯气氧化的离子方程式:2+3+-22Fe +Cl =3Fe +2Cl ;
(4)亚铁溶液中加入碱,可以看到白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀,实际上发生了22234Fe(OH)+O +2H O=4Fe(OH);
(5)本题最终得到的是2FeCl 溶液,根据n=c V=50.16=0.8mol ⋅⨯先算出HCl 的物质的量,氯元素是守恒的,因此最后得到的2FeCl 一共有0.4mol ;体系中氧化剂有3+Fe 和+H 两种,还原剂只有铁粉,三者最终恰好完全氧化还原,首先根据 2.24L =0.1mol 22.4L/mol
算出2H (还原产物)的量,则+H 一共得了0.2mol 电子,再来看铁,我们可以假设参加反应的铁粉有xmol ,则参加反应的3+Fe 有(0.4-x)mol ,列出反应中的得失电子守恒:2x=0.4-x+0.2解出x=0.2mol ,则参加反应的铁粉一共有0.2mol 56g/mol=11.2g ⨯。
19、100mL 容量瓶 10mL 量筒 搅拌引流 定容 BDF
【解析】
(1)依据c=1000M
ρω,计算98%的浓硫酸(其密度为1.84g/mL )的物质的量浓度,依据溶液稀释前后,溶质的物质的量不变计算需要浓硫酸的体积;
(2)依据配制一定物质的量浓度步骤选择合适的仪器,指明各仪器的用途;
(3)分析不当操作对溶质的物质的量和溶液的体积的影响依据c =
n V 进行误差分析。
【详解】
(1)98%的浓硫酸(其密度为1.84g/mL)的物质的量浓度=1000M
ρω=1000 1.84g/mL 98%98g/mol ⨯⨯=18.4mol/L ,配制95mL1.0mo∙L −1稀硫酸应选择100mL 容量瓶,设需要浓硫酸的体积为V ,依据溶液稀释前后,溶质的物质的量不变,
则V ×18.4mol/L=1.0mo∙L −1×
100mL ,解得V =5.4mL ,配制一定物质的量浓度步骤:计算、量取、稀释,冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,用到的仪器:10mL 量筒、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、100mL 容量瓶;
(2) 稀释时用玻璃棒搅拌,移液使用玻璃棒引流,定容时,用胶头滴管定容,作用是滴加少量液体;答案为搅拌,引流,定容;
(3) A .将稀释的硫酸液转移至容量瓶后,洗涤烧杯和玻璃棒2-3次操作正确,没有误差,故A 不符合题意; B .将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外,导致溶质的物质的量偏小,溶液的浓度偏小,故B 符合题意;
C .容量瓶使用时未干燥,后面还要定容,有少量液体不影响实验结果,C 不符合题意;
D .用胶头滴管加水时,仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切,导致溶液的体积偏大,溶液的浓度偏小,故D 符合题意;
E .未冷却至室温就定容,冷却后,液面低于刻度线,溶液的体积偏小,溶液的浓度偏大,故C 不符合题意;
F .定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水至刻度线,导致溶液的体积偏大,溶液的浓度偏
小,故F符合题意;
故答案选:BDF。
20、分液漏斗作氧化剂浓硫酸干燥氯气Cl2+2OH-=== Cl-+ClO-+H2O
【解析】
高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气、水,浓盐酸为易挥发性酸,若要收集干燥、纯净的氯气,需要去除HCl、水,因氯气会污染环境以及具有毒性,因此需要用NaOH溶液吸收多余的Cl2,据此分析本题。
【详解】
(1)a为分液漏斗;在反应过程中,Cl元素化合价升高,因此KMnO4的作用是作氧化剂;
故答案为:分液漏斗;作氧化剂;
(2)由上述分析可知,B中试剂为饱和食盐水,目的是去除氯气中氯化氢气体,装置C的目的是干燥气体,因此C 中所装试剂为浓硫酸;
故答案为:浓硫酸;干燥氯气;
(3)氯气与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠,其离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
【点睛】
二氧化锰或高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气,氯气中混有氯化氢和水蒸气,应该用饱和食盐水除去氯化氢,用浓硫酸干燥氯气,用向上排空气法收集氯气,用碱液吸收尾气。
21、491BMn2+BiO3- + Mn2+ + H+→Bi3+ + MnO4- + H2O0.2
【解析】
(1)0.5molH2SO4的质量是0.5mol×98g/mol=49.0g,该硫酸所含氢元素的物质的量是0.5mol×2=1mol,因此与
1molHCl中所含氢元素的质量相同。
(2)A.向BaCl2溶液中滴入稀H2SO4,生成硫酸钡沉淀和HCl,溶液中离子浓度还是较大,所以灯泡不会熄灭,A错误;B.向Ba(OH)2溶液中滴入稀H2SO4,生成硫酸钡沉淀和水,溶液中离子浓度逐渐减小,灯泡变暗,二者恰好反应时溶液的导电性几乎为零,灯泡熄灭,继续加硫酸,溶液的导电性又增强,灯泡又变亮,B正确;C.向NaOH溶液中滴入盐酸,生成NaCl,溶液中离子浓度变化不大,灯泡不会熄灭,C错误;答案选B;(3)①Bi元素化合价从+5价降低到+3价,得到电子,所以Mn元素化合价应该升高,即从+2价升高到+7价,失去5个电子,则还原剂是Mn2+。
②根据以上分析可知该反应的化学方程式为BiO3-+Mn2++H+→Bi3++MnO4-+H2O (未配平);③Bi3+是还原产物,所反应中若产生0.1mol的还原产物,则有0.1mol×(5-3)=0.2mol电子转移。