河南省豫南九校联考2020-2021学年高一上学期期末考试化学试题
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河南省豫南九校联考2020-2021学年高一上学期期末考试化
学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.《开宝本草》中记载了KNO3的提纯方法“……所在三泽,冬月地上有霜,打扫以水
淋汁后,乃煎炼而成”,这里未涉及
...到的操作方法是
A.升华B.蒸发C.结晶D.溶解
2.进行化学实验时应强化安全意识。
下列做法正确的是
A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火
B.用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上
C.浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗
D.蒸发操作时,为防止局部过热,要用玻璃棒搅拌
3.下列选项对应图示正确的是
A.A B.B C.C D.D
4.化学与生产、生活及社会发展密切相关,下列有关说法不正确
...的是
A.“血液透析”和“静电除尘”利用了胶体的不同性质
B.明矾溶于水能形成胶体,可用作净水剂
C.将一片铝箔用火灼烧,铝箔熔化滴落
D.在食品袋中盛有硅胶和铁粉的透气小袋,可防止食物受潮、氧化
5.下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是
A.A B.B C.C D.D
6.每年10月23日上午6:02到晚上6:02倍誉为“摩尔日”(Mole Day),这个时间的美式写法为6:02 10/23,外观与阿伏伽德罗常数6.02×1023相似。
设N A为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.7.8g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含有阴离子的数目为0.1N A
B.1L0.1mol·L-1碳酸钠溶液中含有的氧原子数为0.3N A
C.将100mL 0.1mol·L-1FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶粒数为0.01N A D.将CO2通过0.1mol Na2O2时,反应共转电子数为移0.2N A
7.在下列各溶液中,所给离子一定能大量共存的是
A.使酚酞试液变红的溶液:Na+、Cl-、SO42-、Fe3+
B.小苏打溶液:K+、SO42-、Cl-、H+
C.与铝反应产生H2的溶液中:Na+、K+、CO32-、Cl-
D.室温下,强酸性溶液中:Na+、Fe3+、NO3-、SO42-
8.下列反应对应的离子方程式正确的是
A.铁与稀盐酸反应:2Fe+6 H+=2Fe3++ H2↑
B.氢氧化钠溶液与醋酸反应:OH-+ H+=H2O
C.锌与硫酸铜溶液反应:Zn+Cu2+= Zn2++Cu
D.向氯化钙溶液中通入CO2气体:Ca2++ CO2+ H2O = CaCO3↓+2H+
9.下列实验过程可以达到实验目的的是
A.A B.B C.C D.D
10.高纯度晶体硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。
它的制备方法如下图所示,下列说法正确的是
A.步骤①的化学方程式为:SiO2+C Si+CO2↑
B.步骤①、②、③中每生成或反应1molSi,转移2mol电子
C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D.单晶硅是电子工业中重要的半导体材料,也能用于制作太阳能电池
11.下列有关叙述正确的是
A.氧化还原反应中,一种元素被氧化,一定有另一种元素被还原
B.镁铝合金材料比镁和铝熔点高,硬度大
C.在合金中加入适量合适的稀土金属,能大大改善合金的性能
D.实验室中少量金属钠常保持在煤油中,实验时多余的钠不能放回原瓶中
12.为除去下列物质中的杂质(括号内的物质为杂质),下列操作方法正确的是A.Fe(Fe2O3),加入过量稀盐酸,充分反应后过滤
B.CaO粉末(CaCO3粉末),加入足量的水,充分搅拌后过滤
C.NaOH溶液(Ca(OH)2溶液),通入过量CO2气体,充分反应后过滤
D.CuSO4溶液(硫酸),加入过量CuO粉末,充分反应后过滤
13.下列各组物质中,不能满足下图所示转化关系的是
A.A B.B C.C D.D
14.“类推思维”是化学解题中常用的思维方法,类推的结论最终要经过实践的检验,才能决定其正确与否。
下列类推结论中正确的是
A.钠与水反应生成NaOH和H2;所有金属与水反应都生成碱和H2
B.铝在空气中生成氧化膜保护内层金属;铁在空气中生成氧化膜也保护内层金属C.Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解;Fe(OH)3受热也易分解
D.Fe与CuSO4溶液反应能置换Cu;Na与CuSO4溶液反应也能置换Cu
15.下表中对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
A.A B.B C.C D.D
16.有些电影、电视剧中的仙境美轮美奂,这些神话仙境中所需的烟雾是用化学方法制得的。
方法是向放在温热石棉网上的混合物(NH4NO3和Zn粉)中滴几滴水,立即看到白烟。
该反应的方程式为:NH4NO3+Zn=ZnO+N2↑+2H2O,下列有关说法中正确的
是
A.该反应中NH4NO3只作氧化剂
B.常温常压下每消耗1.3gZn粉,该反应可产生448mL N2
C.常温常压下每生成1mol N2,该反应共转移8 mol电子
D.N2既是氧化产物又是还原产物
二、原理综合题
17.现有下列十种物质:①乙醇②铜③CaO ④CO2⑤食醋⑥Ba(OH)2⑦红褐色氢氧化铁胶体⑧氨水⑨稀硝酸⑩硫酸铁
(1)按物质的分类方法填写表格的空白处:
(2)上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应:OH-+ H+=H2O,该反应对应的化学方程式为________________________________。
(3)少量的②加入的溶液中反应⑩的离子方程式为____________________________。
三、实验题
18.在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。
应用下列装置,就可以完成此反应的实验。
(1)仪器A的名称为____________;其底部放了几片碎瓷片,其作用是____________。
(2)实验前必须对整套装置进行的操作是_________________;实验开始时应先点燃_____(填“酒精灯”或“酒精喷灯”)。
(3)若反应生成的固体具有磁性,写出铁与水蒸气反应的化学方程式
__________________。
(4)请写出在D处收集尾气的方法:___________________________;如果要在D处点燃尾气,则必须对该气体进行____________________________________。
19.Ⅰ.把5.1g镁铝合金的粉末放入足量的氢氧化钠溶液中,得到2.24LH2(标准状况下
测定)。
(1)合金中镁的质量为________。
(2)写出该合金溶于足量的氢氧化钠溶液的化学方程式:_________________________。
Ⅱ. 在AlCl3和MgCl2的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,生成沉淀的物质的量与加入氢氧化钠的物质的量的关系如图所示。
(3)在混合溶液中AlCl3和MgCl2的物质的量之比为_____________。
(4)写出XY段发生反应的离子方程式_____________________________。
(5)X=____________;Y=____________。
四、有机推断题
20.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能还有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-中的若干种,现取该溶液100mL进行如下实验
已知:H2SiO3为不容水的胶状沉淀,加热时易分解为两种物质
请回答下列问题:
(1)实验Ⅰ能确定一定存在的离子是______________;一定不存在的离子是
____________。
(2)实验Ⅱ中沉淀洗涤、灼烧至恒重,所涉及的化学方程式为____________________;(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,求K+的最小浓度_______________。
五、工业流程题
21.绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。
某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其它杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如图流程:
已知:某些金属阳离子可以通过“控制pH”[即调节溶液的酸碱性,pH=-lgc(H+), pH值越大,碱性越强]使其转化为沉淀。
固体2为白色沉淀。
(1)加足量酸之后的实验操作是______________________。
(2)溶解烧渣选用的足量酸能否是盐酸,并说明理由___________________________。
(3)验证溶液2中是否含有Fe3+的方法:_______________________________________。
(4)试剂X的作用是_________________。
(5)从溶液2中得到绿矾的操作步骤为:______________、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有________________。
(此空填序号)
A.蒸发皿B.石棉网C.烧杯D.玻璃棒
参考答案
1.A
【解析】
【详解】
“以水淋汁”属于溶解的操作,“煎炼”属于蒸发结晶,不涉及升华,故答案为:A。
2.D
【详解】
A.因为金属钠着火生成过氧化钠,与泡沫灭火器喷出的二氧化碳反应,反应生成的氧气助燃,不能灭火,应利用沙土铺盖,故A错误;
B.在加热固体时,试管口应向下倾斜,防止水蒸汽冷凝回流炸裂试管,故B错误;
C.酸碱中和放出大量的热,且强酸、强碱具有强腐蚀性,则浓硫酸溅到皮肤上时立即用抹布擦拭,再水冲洗,最后涂上适量的碳酸氢钠溶液,故C错误;
D. 蒸发操作时,要用玻璃棒搅拌,使整体受热均匀,故D正确;
故答案为:D;
3.C
【详解】
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。
4.C
【详解】
A. 静电除尘利用的是胶体的电泳现象、血液透析利用的是胶体的渗析,均与胶体性质相关,故A正确;
B. 明矾溶于水电离产生铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水中的杂质,所以能净水,故B正确;
C. 将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧生成氧化铝,氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,铝箔熔化但不滴落,故C错误;
D. 在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,硅胶(具有吸湿性)能吸收水分,铁是较
活泼的金属,具有还原性,能防止食品被氧化,故D 正确;
故答案为:C 。
5.C
【详解】
A. NaOH 溶液滴入4FeSO 溶液中产生白色2Fe(OH)沉淀,白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3,该反应前后元素化合价有升降,为氧化还原反应,故A 有关;
B. 紫色石蕊溶液滴入22Na O 中,22Na O 与水反应生成NaOH ,紫色石蕊溶液滴入后溶液先变蓝,随后褪色是22Na O 表现强氧化性,与有色物质发生氧化还原反应,故B 有关;
C.4CCl 溶液滴入碘水,碘在4CCl 中溶解度远远大于在水中的溶解度,所以碘溶入4CCl 中,水层无色,颜色变化前后元素化合价不变,不是氧化还原反应,故C 无关;
D. Na 在空气中放置,钠表面由银白色变暗,是金属钠被氧气氧化为氧化钠,反应前后元素化合价有升降,为氧化还原反应,故D 有关;
故答案为:C 。
【点睛】
本题考查氧化还原反应的判断,分析颜色变化的原因、理解氧化还原反应的特征是解题的关键。
6.A
【详解】
A. 7.8g 硫化钠和过氧化钠混合物的物质的量为0.1mol ,由于过氧化钠中阴离子为过氧根离子,则0.1mol 混合物中含有0.1mol 阴离子,含有的阴离子数为0.1N A ,故A 正确;
B. 碳酸钠溶液中碳酸根离子和水分子都含有O 原子,无法计算溶液中含有氧原子数目,故B 错误;
C.3Fe(OH) 胶体是由多个3Fe(OH)分子组成的胶粒,所以生成的胶粒小于0.01N A ,故C 错误;
D. 过氧化钠中的两个氧都是-1价,一个氧转移给另一个氧一个电子,形成氧气和碳酸钠,因此0.1mol Na 2O 2转移电子数0.1N A ,故D 错误;
故答案为:A 。
7.D
【详解】
A. 使酚酞试液变红的溶液中含有-OH ,3+Fe 与-OH 反应,不能大量共存,故A 错误;
B. 小苏打溶液含有HCO 3-,HCO 3-与H +反应生成H 2O 和CO 2,不能大量共存,故B 错误;
C. 与铝反应产生H 2的溶液,可以是酸性溶液,也可以是碱性溶液,CO 32-在酸性溶液中不存在,与H +
反应生成H 2O 和CO 2,不能大量共存,故C 错误;
D. 室温下,强酸性溶液中有大量H +,Na +、Fe 3+、NO 3-、SO 42- 五种离子之间不反应,可以大量共存,故D 正确;
故答案为:D 。
8.C
【详解】
A. 铁与稀盐酸反应方程式:Fe +2HCl=FeCl 2+H 2↑,离子方程式:Fe +2H +=Fe 2++H 2↑,故A 错误;
B. 氢氧化钠溶液与醋酸反应离子方程式:OH -+CH 3COOH=CH 3COO -+H 2O ,故B 错误;
C. 锌与硫酸铜溶液反应离子方程式:Zn +Cu 2+=Zn 2++Cu ,故C 正确;
D. 向氯化钙溶液中通入CO 2气体,两者不发生反应,故D 错误;
故答案为C 。
9.B
【详解】
A. NaOH 溶于水会放热,应冷却至室温后,再转移到容量瓶中,故A 错误;
B. Fe 3+如果被还原为Fe 2+,颜色由黄色变为浅绿色,所以观察颜色变化就可以知道维生素C 是否具有还原性,故B 正确;
C.制备纯净的氢气,要最后通过干燥剂,不然会引入杂质水蒸气,故C 错误;
D.钠元素的黄色会掩盖钾元素的紫色,要想证明无K +必须用蓝色的钴玻璃滤去黄光观察,故D 错误;
故答案为B 。
10.D
【分析】
步骤①中每生成1molSi 转移4mol 电子,而②③中Si 的化合价是+2价,所以每生成或反应
1mol Si ,转移2mol 电子
【详解】
A.碳在高温下还原二氧化硅,生成硅和一氧化碳,化学方程式为:SiO 2+2C Si+2CO↑,故A 错误;
B. 步骤①中每生成1molSi 转移4mol 电子,而②③中Si 的化合价是+2价,所以每生成或反应1mol Si ,转移2mol 电子,故B 错误;
C. 二氧化硅和硅都可以与氢氟酸反应,故C 错误;
D. 单晶硅是电子工业中重要的半导体材料,也能用于制作太阳能电池,故D 正确; 故答案为:D 。
11.C
【详解】
A. 反应2222H S+SO 3S +2H O ═中只有硫元素的化合价变化,故A 错误;
B. 合金的熔点一般低于各成分金属的熔点,故B 错误;
C. 在合金中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物,就能大大改善合金的性能,故C 正确;
D. 实验室中少量金属钠常保持在煤油中,实验时多余的钠要放回原瓶中,故D 错误; 故答案为:C 。
12.D
【分析】
根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变.除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【详解】
A 、Fe 2O 3和Fe 均能与稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则;故选项所采取的试剂、方法错误;
B 、CaCO 3粉末不溶于水,CaO 能与水反应生成氢氧化钙,不能除去杂质反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的试剂、方法错误;
C 、Ca(OH)2溶液和NaOH 溶液均能与二氧化碳反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则;故选项所采取的试剂、方法错误;
D 、硫酸能与CuO 粉末反应生成硫酸铜和水,充分反应后过滤即可得到硫酸铜溶液,能除去
杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的试剂、方法正确。
答案选D 。
【点睛】
本题考查物质除杂或净化的探究;酸的化学性质;碱的化学性质,物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
13.A
【详解】
A. 铜和氧气反应得到氧化铜,氧化铜不能直接生成氢氧化铜,故A 不满足;
B.NaOH 和足量2CO 反应生成 3NaHCO ,3NaHCO 受热分解生成23Na CO ,23Na CO 溶液中通入足量2CO 生成3NaHCO ,23Na CO 和2Ca(OH) 反应生成NaOH ,故B 满足;
C. 3AlCl 与过量NaOH 反应生成2NaAlO ,2NaAlO 与2CO 反应生成()3Al OH ,()3Al OH 与NaOH 反应生成2NaAlO ,2NaAlO 与足量盐酸反应生成3AlCl ,故C 满足;
D. Fe 和2Cl 点燃条件下反应生成3FeCl ,3FeCl 被 Fe 还原为2FeCl ,2FeCl 与2Cl 反应生成3FeCl ,2FeCl 和Zn 反应生成Fe ,故D 满足;
故答案为A 。
【点睛】
此题对各种物质之间的转化关系的掌握要求较高。
注意不溶性氧化物与水不能一步生成对应的碱。
14.C
【详解】
A. 是活泼金属,与水反应生成 NaOH 和 2H ,但铁是在高温下与水蒸气 反应生成 34Fe O 和 2H ,故A 错误;
B. 易被氧化,在表面形成致密的氧化膜而得到保护,所以铝具有较强的抗腐蚀能力,可稳定存在于空气中,铁因含有杂质,露置在空气中发生化学反应而生锈,铁的氧化物不能保护内层金属,故B 错误;
C. 氢氧化铝受热易分解生成氧化铝和水,氢氧化铜受热易分解生成氧化铜和水,氢氧化铁
受热易分解生成氧化铁和水,故C 正确;
D.Na 先和水反应 生成NaOH ,NaOH 与4CuSO 反应生成()2Cu OH 不能得到Cu ,故答案D 错误;
故答案为:C 。
15.B
【详解】
A. 碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,Na 2CO 3可与盐酸反应,Ⅰ错Ⅱ对,无,故A 错误;
B. 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜,用稀盐酸除去铜器表面的铜绿,Ⅰ对Ⅱ对,有,故B 正确;
C. 金属钠具有强还原性,高压钠灯发出透雾性强的黄光,黄色光的射程远,透雾能力强,Ⅰ对Ⅱ对,无,故C 错误;
D. 银的导电性比铜好,但制导线的材料一般用铜而不用银,是因为银的价格比较昂贵,铜比银的熔点高,密度小,Ⅰ对Ⅱ对,无,故D 错误;
故答案为:B 。
16.D
【详解】
A. NH 4NO 3中N 元素的化合价升高也降低,则既作氧化剂也作还原剂,故A 错误;
B.根据反应方程式NH 4NO 3+Zn=ZnO +N 2↑+2H 2O 每消耗65gZn ,生成标准状况下N 2 22.4L ,消耗1.3g Zn 粉,可产生标准状况下448mL N 2 ,本题是常温常压下,故B 错误;
C. 每生成N 2,消耗1mol NH 4NO 3,由N 元素的化合价降低可知,转移电子数应为:1mo1×(5-0)=5mo1电子,故C 错误;
D. 硝酸铵中氮元素的化合价既升高又降低,故N 2既是氧化产物又是还原产物,故D 正确; 故答案为:D 。
【点睛】
本题考查氧化还原反应,易误选B ,忽略本题为非标况。
17.金属单质(单质) 溶液 胶体 ③④ ③⑥⑩ ①④
Ba(OH)2+2HNO 3=Ba(NO 3)2+2H 2O 2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+
【详解】
⑴②铜是金属单质,⑤食醋、⑧氨水、⑨稀硝酸属于溶液,⑦红褐色氢氧化铁胶体属于胶体,
③CaO 、 ④CO 2 属于氧化物,③CaO 、⑥Ba(OH)2 、⑩硫酸铁属于电解质,①乙醇、④CO 2 属于非电解质,故答案为:金属单质(单质),溶液,胶体, ③④,③⑥⑩,①④;
⑵离子方程式2OH + H =H O -+ 表示可溶性的强酸强碱反应生成可溶性盐的中和反应,所
以是⑥Ba(OH)2 与⑨稀硝酸的反应,反应方程式为:
()()33222Ba OH +2HNO =Ba NO +2H O ,故答案为:
()()33222Ba OH +2HNO =Ba NO +2H O ;
⑶②铜加入到⑩硫酸铁中发生的反应方程式为:24344Cu+Fe (SO )=CuSO +2FeSO 写为离子方程式:322Cu+2Fe =Cu +2Fe +++,故答案为:322Cu+2Fe =Cu +2Fe +++。
【点睛】
此题在电解质和非电解质的判断上极易出错,易把溶液或单质判断为电解质和非电解质。
18.圆底烧瓶 防止暴沸 气密性的检验 酒精灯 3Fe+4H 2O(g)Fe 3O 4+4H 2 向下排空气法 验纯
【分析】
⑴仪器A 的名称为圆底烧瓶,加碎瓷片的作用是防止液体暴沸;
⑵有气体参与反应的装置都要检查装置的气密性,开始时防止铁粉被氧气氧化,不能先点燃酒精喷灯;
⑶铁粉和水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气;
⑷尾气的主要成分是氢气,密度比空气的小,可以用向下排空气法收集,氢气属于易燃气体,在点燃时先要检验氢气的纯度。
【详解】
⑴仪器A 的名称为圆底烧瓶,加碎瓷片的作用是防止液体暴沸,故答案为:圆底烧瓶,防止暴沸;
⑵有气体参与反应的装置都要检查装置的气密性,开始时防止铁粉被氧气氧化,不能先点燃酒精喷灯,要先点燃酒精灯产生大量水蒸汽排除空气后,再点燃酒精喷灯,故答案为:气密性的检验,酒精灯;
⑶有磁性的铁的氧化物是四氧化三铁,也就是铁粉和水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁,化学反应方程式为3Fe+4H 2O(g)Fe 3O 4+4H 2;
⑷尾气的主要成分是氢气,密度比空气的小,可以用向下排空气法收集,氢气属于易燃气体,
在点燃时先要检验氢气的纯度,故答案为:向下排空气法,验纯。
19.3.3g 2Al+2NaOH+2H 2O=2Na AlO 2+3H 2↑ 1:1 Al(OH)3+ OH -=AlO 2-+H 2O 0.5 0.6
【分析】
把5.1g 镁铝合金的粉末放入足量的氢氧化钠溶液中,只有Al 和NaOH 反应,反应方程式为: 2222Al+2NaOH+2H O=2Na AlO +3H ↑
在3AlCl 和2MgCl 的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,发生反应
33AlCl +3NaOH=Al(OH)+3NaCl ↓ ,22MgCl +2NaOH=Mg(OH)+2NaCl ↓ 沉淀溶解时发生的反应方程式为:322Al(OH)+NaOH=NaAlO +2H O ,沉淀减少的量是3Al(OH) 溶解部分,为0.1mol ,据此解答。
【详解】
⑴据分析,Al 和NaOH 的化学反应方程式为:
2222Al+2NaOH+2H O=2Na AlO +3H ↑,222 2.24L 1n(Al)=n(H )==mol 3322.4L/mol 15
⨯, 1m(Al)=n(Al)M(Al)=mol 27g/mol=1.8g 15
⨯⨯, m(Mg)=5.1g-1.8g=3.3g ,故答案为:3.3g ;
⑵Al 和NaOH 的化学反应方程式为2222Al+2NaOH+2H O=2Na AlO +3H ↑,故答案为:2222Al+2NaOH+2H O=2Na AlO +3H ↑;
⑶沉淀减少是因为3Al(OH) 溶解,物质的量为0.1mol ,据分析得
[]33n(AlCl )=n Al(OH)=0.1mol ,22n(MgCl )=nMg(OH)=0.1mol ,
23n(MgCl ):n(AlCl )=1:1 故答案为
⑷XY 段是3Al(OH) 溶解的反应322Al(OH)+NaOH=NaAlO +2H O ,写为离子方程式()223Al OH + OH =AlO +2H O -- 故答案为:()223Al OH + OH =AlO +2H O --; ⑸33AlCl +3NaOH=Al(OH)+3NaCl ↓ ,22MgCl +2NaOH=Mg(OH)+2NaCl ↓[]33n(AlCl )=n Al(OH)=0.1mol ,22n(MgCl )=nMg(OH)=0.1mol
322Al(OH)+NaOH=NaAlO +2H O 得X=0.5mol ,Y=0.6mol ,故答案为:
0.5mol ,0.6mol 。
【点睛】
本题的难点在于观察图像得出数据,再根据溶液中发生的反应进行计算。
20.CO 32- SiO 32-和K + H 2SiO 3 H 2O+SiO 2 0.8 mol ·L -1
【分析】
根据生成白色沉淀说明存在2-3SiO ,放出标况下0.56L 气体说明存在2-3CO ,然后分析出存在的离子2-3SiO 、2-3CO ,不存在的离子2-3CO ,Ag +、2Ca + 、2Ba +,根据电荷守恒计算K + 浓度,据此解答。
【详解】
⑴生成白色胶状沉淀,说明存在2-3SiO ,放出标况下0.56L 气体说明存在2-3CO ,由于存在2-3CO ,Ag +、2Ca + 、2Ba + 等离子会与2-
3CO 产生沉淀,所以不能存在,故答案为:
2-3SiO 、2-3CO ,Ag +、2Ca + 、2Ba +; ⑵2-
3SiO 与+H 生成23H SiO 的白色沉淀,沉淀洗涤,灼烧至恒重,23H SiO 受热分解,方程式为H 2SiO 3H 2O +SiO 2,故答案为:H 2SiO 3H 2O +SiO 2 ;
⑶求K +的最小浓度,也就是溶液中只存在2-3SiO 、2-3CO 、K +、Na +四种离子,2-
3
20.56L n(CO )=n(CO )==0.025mol 22.4L/mol 、2-32 2.4g n(SiO )=n(SiO )==0.04mol 60g/mol 、+n(Na )=0.5mol/L 0.1L=0.05mol ,根据电荷守恒
2-2-++332n(CO )+2n(SiO )=n(Na )+n(K ) 得+n(K )=0.08mol ,
++
n(K )0.08mol c(K )===0.8mol/L V 0.1L ,故答案为:0.8mol/L 【点睛】
要求学生能够根据现象判断出存在的离子,然后结合离子共存知识、溶液中电荷守恒得出结论计算出结果。
21.过滤 不能,因最终产品需要的是SO 42-,用盐酸会引入Cl -杂质 取少量溶液2于试管中,向其中加入KSCN 溶液,若溶液变红色,说明溶液中含 Fe 3+;若溶液不变红色,
说明溶液2中不含Fe 3+ 还原Fe 3+ 蒸发浓缩 B
【分析】
烧渣(主要成分为Fe 2O 3、SiO 2 、Al 2O 3 ,不考虑其它杂质)制取七水合硫酸亚铁
(42FeSO 7H O ),加足量酸,Fe 2O 3、Al 2O 3与硫酸反应生成243Fe SO ()、 243Al (SO ) ,SiO 2不与硫酸反应是沉淀,加入铁粉将3+Fe 还原为2+Fe ,3+Al 不反应,加NaOH 控制pH , 3+Al 与NaOH 反应生成3Al(OH)白色沉淀,4FeSO 溶液蒸发浓缩、冷却结晶,干燥生成42FeSO 7H O 晶体,据此解答。
【详解】
⑴烧渣加足量酸之后反应生成固体和溶液,分离固体和溶液的操作是过滤,故答案为:过滤; ⑵后面制取的产品是42FeSO 7H O ,如果用盐酸会引入杂质离子-Cl ,故答案为:不能,因最终产品需要的是24SO - ,用盐酸会引入-Cl 杂质;
⑶检验3+Fe 用KSCN 溶液,故答案为:取少量溶液2于试管中,向其中加入KSCN 溶液,若溶液变红色,说明溶液中含 3+Fe ;若溶液不变红色,说明溶液2中不含3+Fe ;
⑷产品是42FeSO 7H O ,需要加入铁粉将3+Fe 还原为2+Fe ,故答案为:还原 3+Fe ;
⑸制取晶体的步骤一般是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、自然干燥,需要用到的仪器是蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯、带铁圈铁架台等,故答案为:蒸发浓缩;B 。
【点睛】
准确分析流程中的反应,掌握物质分离操作,是解本题的关键。