2024年1月26日发(作者:索纳塔2022款)
2024届安徽省定远启明中学化学高一上期中达标测试试题
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(每题只有一个选项符合题意)
L-1MO2+溶液中,恰好完全反应,则还原产物可能是
1、将0.195g锌粉加入到20.0mL的0.100 mol·A.M B.M2+ C.M3+ D.MO2+
2、胶体区别于其他分散系的最本质特征是( )
A.能产生丁达尔效应
C.能透过滤纸
B.粒子带电
D.分散质粒子的直径在1~100nm之间
3、用固体NaOH配制250mL 0.2mol?L﹣1的NaOH,下列操作会导致溶液浓度偏高的是( )
A.在托盘天平的两托盘中分别放等质量的纸,称取2.0g NaOH固体
B.将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至250mL容量瓶中
C.定容时不小心加水超过了刻度线,此时迅速用胶头滴管吸出一些
D.摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线,再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平
4、下列物质长期暴露在空气中会变质,同时质量增加的是
A.大理石 B.苛性钠 C.浓盐酸 D.氯化钠
5、除去镁粉中的少量铝粉,可选用
A.稀硫酸 B.氯化钠溶液 C.稀盐酸 D.氢氧化钠溶液
6、44gA 和 49gB 恰好完全反应生成 76gC 和一定量的气体 D,若 D 的相对分子质量为 34, 则生成气体 D 在标准状况下的体积为( )
A.22.4L B.11.2L C.5.6L D.44.8L
7、引爆H2和Cl2组成的混合气体,相同状况下,测得反应前后体积不变。下列的分析正确的是
A.混合气中H2和Cl2的体积相等
B.混合气中H2体积大于Cl2体积
C.混合气中H2的体积小于Cl2的体积
D.以上情况均有可能
8、在制小苏打(NaCl+CO2+NH3+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl)的操作中,应在饱和食盐水中( )
A.先通入CO2,达到饱和后再通入NH3
B.先通入NH3,达到饱和后再通入CO2
C.CO2和NH3同时通入
D.以上三种方法都行
9、设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.5.85g氯化钠所含的离子数为0.1NA
B.2.8gN2中含有共用电子对的数目为0.1NA
C.0.1molF2中含有共价键的数目为0.2NA
D.0.1molH2与Cl2的混合气体充分反应后体系中含有共价键数目为0.1NA
10、下列反应属于氧化还原反应的是
A.Na2CO3+2HCl=Na2CO3+CO2↑+H2O B.H2O+CO2=H2CO3
C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D.2Al(OH)3Al2O3+3H2O
11、下列各组在溶液中的反应,不管反应物量的多少,都只能用同一个离子方程式来表示的是
A.NaOH与CO2
C.HCl与Na2CO3
B.Ba(OH)2与H2SO4
D.Ca(HCO3)2与NaOH
12、下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.稀H2SO4与铁粉反应:2Fe+6H=2Fe+3H2↑
B.氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应:Ba+SO4=BaSO4↓
C.碳酸钙与盐酸反应:CO3+2H=H2O+CO2↑
D.NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液后恰好显中性Ba+2OH+2H+ SO4=BaSO4↓+2H2O
13、下列化学方程式表示的化学反应中,属于氧化还原反应的是( )
A.Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl
B.Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
C.2NaHCO32+-+2-2-+2+2-+3+?Na2CO3+CO2↑+H2O
D.CaO+H2O==Ca(OH)2
14、某元素在化学反应中,由化合态变为游离态,则该元素(
)
A.一定被氧化
C.可能被氧化,也可能被还原
B.一定被还原
D.化合价一定降低为0
15、下列物品主要由金属材料制造的是( )
A. B. C. D.
16、下列叙述正确的是(
)
A.1 mol O2的质量为32 g·mol-1
C.SO4的摩尔质量为96 g·mol-1
二、非选择题(本题包括5小题)
17、 (1)写电离方程式:NaHCO3__________________。H2CO3______________。
(2)最外层电子数是次外层电子数的3倍的原子的原子结构示意图________________。硫离子的结构示意图____________。
(3)下列3个小题中的物质均由核电荷数为1—10的元素组成,按要求填写化学式。
①最外层分别为4个和6个电子的原子形成的化合物是_________、__________。
②由5个原子组成的电子总数为10的分子是___________。
③由三个最外层是6个电子的原子结合成的分子是____________。
18、某固体混合物中,可能含有下列离子中的几种:K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl?、SO42?、CO32?,将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取三份各100mL该溶液分别进行如下实验:
(1)在第一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热,无沉淀生成,但收集到1.12L气体(标准状况下);
(2)在第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成,经称量其质量为6.27g,在该沉淀中加入足量的盐酸,沉淀部分溶解,剩余固体质量为2.33g。
根据上述实验回答下列问题:
①实验(1)中反应的离子方程式为____________________________,实验(2)中沉淀溶解对应的反应的离子方程式为______________________________________。
②溶液中一定不存在的离子有__________________;
③溶液中一定存在的离子有___________,其中阴离子的物质的量浓度分别为___________;
④取第三份原溶液,向其中加入足量的AgNO3溶液,产生白色沉淀,能否说明原溶液中存在Cl—?______________(填“能”或“不能”),理由是_____________________________________。
⑤推断K+是否存在并说理由:_________________________________________.
19、纯碱是重要的化工原料,在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。
I.
用纯净的碳酸钠固体配制500mL 0.40mol/L Na2CO3溶液。
2-B.1 mol物质的质量等于该物质的式量
D.CO2的摩尔质量为44 g
(1)称取Na2CO3固体的质量是______________________g。
(2)配制溶液时,进行如下操作,按照操作顺序,第4步是_________(填字母)。
a.
定容 b.
计算 c.
溶解 d.
摇匀 e.
转移 f.
洗涤 g.
称量
(3)下列说法中,正确的是_____________________(填字母)。
a.
定容时,仰视刻度线,会导致配制的溶液浓度偏小
b.
定容时,如果加水超过刻度线,要用滴管吸出
c.
转移时,溶液倒出容量瓶外,要重新配制溶液
d.
摇匀后,液面低于刻度线,要再加水至刻度线
II.
某实验小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如下:
(1)工业生产纯碱的第一步是除去饱和食盐水的中SO42―、Ca2+离子,依次加入的试剂及其用量是 ______________、
_______________、 (过滤)、 _______________。
(2)已知:几种盐的溶解度
C,100gH2O时)
溶解度(20°NaCl
36.0
NH4HCO3
21.7
NaHCO3
9.6
NH4Cl
37.2
①写出装置I中反应的化学方程式________________________________________。
②写出装置II中发生反应的化学方程式________________________________。
(3)该流程中可循环利用的物质是__________________。
(4)制出的纯碱中只含有杂质NaCl。
①检验用该纯碱配制的溶液中含有Cl―的方法是_________________________。
②测定该纯碱的纯度,下列方案中可行的是__________(填字母)。
..a.
向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
b.
向m克纯碱样品中加入足量稀盐酸,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g
c.
向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
20、混合物分离的方法在生产、生活和科学实验中有着广泛的应用,请指出下列做法中分别应用了哪些分离方法。
(1)除去豆浆中的颗粒物杂质______________
(2)用海水晒盐___________________
(3)除去豆油中的水____________________
(4)从碘水中提取碘_______________
21、(1)写出下列反应的离子方程式。
①钠和水反应____________________________________。
②硫酸铜溶液中滴加氢氧化钡溶液___________________________________。
(2)3.01×1023个OH-的物质的量为______mol,质量为_______g。
(3)将28g纯净的铁粉投入到200ml足量的稀盐酸中(假设溶液体积不变),该反应能够放出标准状况下的气体____L,实验后所得溶液中Fe的物质的量浓度为_________mol/L。
(4)将200 mL 0.5 mol/LNaOH稀释成1000 mL后其物质的量浓度是_________mol/L。
2+
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【解题分析】
在氧化还原反应中一定存在得失电子守恒,设反应后M元素的化合价为x,参加反应的MO2+的物质的量为0.1mol/L×0.02L=0.002mol,参加反应的锌的物质的量为0.195g÷65g/mol=0.003mol,故存在:(+5-x)×0.002mol=0.003mol×2,解得x=+2,故选B。
2、D
【解题分析】
胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径的大小不同,胶体的分散质微粒直径介于1~100nm之间,微粒直径大于100nm的是浊液,小于1nm的是溶液。丁达尔效应是胶体的一种光学性质,是区别溶液和胶体的一种常用的物理方法。
故答案选D。
3、B
【解题分析】
0.2mol/L×40g/mol=2.0g,则 配制250mL 0.2mol?L-1的NaOH,需要NaOH的质量为0.25L×
A.由于氢氧化钠易潮解,实际称量NaOH质量偏小,n偏小,则导致溶液浓度偏低,应在小烧杯中称量;
B.将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至250mL容量瓶中,冷却后溶液体积减少,V偏小,则导致溶液浓度偏高,应冷却后转移;
C.定容时不小心加水超过了刻度线,此时迅速用胶头滴管吸出一些,n偏小,则导致溶液浓度偏低,应重新配制;
D.摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线,再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平,V偏大,导致溶液浓度偏低,不应再加水;
答案选B。
【题目点拨】
本题考查溶液配制的误差分析,为高频考点,注意结合浓度计算公式分析误差。
4、B
【解题分析】
本题主要考查常见物质的性质,盐酸具有挥发性,氢氧化钠具有吸水性。
【题目详解】
A.
大理石在环境空气中不发生任何变化,A错误;
B.
苛性钠为氢氧化钠,具有吸水性,在空气中长期放置能吸收水和二氧化碳,B正确;
C.
浓盐酸具有挥发性,在空气中敞口放置质量减小,C错误;
D.
氯化钠在空气中易潮解,但性质不变,D错误;
答案为B。
5、D
【解题分析】
根据杂质铝的性质,选择除杂试剂。
【题目详解】
镁和铝都能溶于强酸(A、C项错误);镁和铝都不能溶于氯化钠溶液(B项错误);铝能溶于强碱溶液,而镁不能(D项正确)。
本题选D。
6、B
【解题分析】
由质量守恒定律计算气体D的质量,由m/M计算气体D的物质的量,由V=22.4n计算气体体积。
【题目详解】
由质量守恒定律可得:m(A)+m(B)=m(C)+m(D),m(D)=(44g+49g)-76g=17g,气体D的物质的量为17g/34g/mol=0.5mol,标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L,故选B。
7、D
【解题分析】
氢气和氯气的混合气引爆时发生反应H2
+ Cl22HCl,相同状况下,1体积的氢气和1体积的氯气完全反应生成2体积的HCl,反应前后体积不变,无论剩余氢气还是氯气,体积都不会改变,故D正确;
综上所述,答案为D。
8、B
【解题分析】
-CO2在NaCl溶液中溶解度小,先通NH3后溶液呈碱性,能溶解大量的CO2,生成大量的HCO3,从而析出大量的NaHCO3晶体,因此答案选B。
【题目点拨】
该题是侯氏制碱法的原理,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生基础知识的训练和检验,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
9、D
【解题分析】
A. 1mol氯化钠中有1mol钠离子和1mol氯离子,5.85g氯化钠的物质的量为0.1mol,含的离子数为0.2NA,故A错误
2.8gB.
一个氮分子中含有3对共用电子对,2.8 gN2中含有共用电子对的数目为×3×NA=0.3 NA,故B错误;
28g/molC.
氟气是双原子分子,1mol氟分子中含1mol共价键,0.1molF2中含有共价键的数目为0.1NA,故C错误;
D. 1个氢气分子、1个氯气分子、1个氯化氢分子都含有1个共用电子对,则0.1 molH2与Cl2的混合气体充分反应后,体系中含有共价键总数为0.1NA,故D正确;
答案选D。
10、C
【解题分析】
反应前后有元素化合价变化的反应是氧化还原反应,据此解答。
【题目详解】
A、反应Na2CO3+2HCl=Na2CO3+CO2↑+H2O中元素的化合价均不变化,是非氧化还原反应,A不符合;
B、反应H2O+CO2=H2CO3中元素的化合价均不变化,是非氧化还原反应,B不符合;
C、反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中过氧化钠中的氧元素化合价部分升高,部分降低,属于氧化还原反应,且过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,C符合;
D、反应2Al(OH)3答案选C。
Al2O3+3H2O中元素的化合价均不变化,是非氧化还原反应,D不符合;
11、B
【解题分析】
A、NaOH少量时,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,氢氧化钠过量时,二者反应生成碳酸钠,不能用同一离子方程式表示,故A错误;B、无论量的多少都只发生Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O,则能用同一离子方程式表示,故B正确;C、HCl少量时发生反应:HCl+Na2CO3═NaHCO3+NaCl,HCl过量时发生2HCl+Na2CO3═NaCl+CO2↑+H2O,所以不能用同一离子方程式表示,故C错误;D、NaOH少量,反应生成水、碳酸钙、碳酸氢钠,而NaOH过量,反应生成碳酸钙、碳酸钠、水,产物不同,不能用同一个离子方程式来表示,故D错误;故选B。
12、D
【解题分析】
试题分析:A.稀H2SO4与铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气,离子方程式为Fe+2H=Fe+H2↑,A项错误;B.氢氧化钡溶液与稀H2SO4反应生成硫酸钡和水,离子方程式为2OH+Ba+SO4+2H=BaSO4↓+2H2O,B项错误;C.碳酸钙是难溶于水的盐,与盐酸反应的离子方程式为CaCO3+2H=H2O+CO2↑+Ca,C项错误;4溶液中加入Ba(OH)2溶液后恰好显中性Ba+2OH+2H+ SO4=BaSO4↓+2H2O,D项正确;答案选D。
考点:考查离子方程式的正误判断
13、B
【解题分析】
A.该反应为复分解反应,没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故A不选;B.属于置换反应,Fe、Cu元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B选;C.属于分解反应,没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故C不选; D.属于化合反应,没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故D不选;故选B。
14、C
【解题分析】
A.某元素在化学反应中由游离态变为化合态,元素的化合价可能升高,也可能降低,即可能被还原,如Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故A错误;
B.某元素在化学反应中由游离态变为化合态,元素的化合价可能升高,也可能降低,即可能被氧化,如Cl2+S2-=2Cl-+S,故B错误;
C.某元素在化学反应中由游离态变为化合态,如发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu,则被还原,如发生Cl2+S2-=2Cl-+S,则被氧化,故C正确;
D.由化合态变为游离态,则该元素的化合价可能升高到0,被氧化,如Cl2+S2-=2Cl-+S,故D错误;
故选C。
15、D
2+-+2-+2+-2+2-++2+
【解题分析】
根据用品的制作材料来进行分析,金属材料包括金属单质和合金两大类,据此分析判断即可。
【题目详解】
A、课本中的纸张主要是由植物纤维制成,不属于金属材料;
B、篮球一般是由橡胶制成,橡胶不属于金属材料;
C、铅笔中含有木材和石墨及粘土,均不属于金属材料;
D、铅球是由金属铅的合金制成,属于金属材料制造而成;
故答案选D。
【题目点拨】
此题是对金属材料的考查,解决的关键是知道制成物质的成分,并了解金属材料的范围,属于基础性知识考查题。
16、C
【解题分析】
A.O2的相对分子质量是32,O2的摩尔质量是32 g/mol,则1 mol O2的质量为32 g,A正确;
B.1 mol物质的质量是以克为单位,数值上等于该物质的式量,B错误;
C.SO4的式量是96,则其摩尔质量为96 g·mol-1,C正确;
D.CO2的相对分子质量是44,则其摩尔质量为44 g/mol,D错误;
故合理选项是C。
二、非选择题(本题包括5小题)
2-17、NaHCO3=Na++HCO3- H2CO3H++HCO3-,HCO3-H++CO32- CO
CO2 CH4 O3
【解题分析】
(1) NaHCO3是盐,属于强电解质,电离产生Na+、HCO3-;H2CO3是二元弱酸,分步电离,存在电离平衡;
(2)先确定最外层电子数是次外层电子数的3倍的原子是O原子,根据原子核外电子排布规律书写原子结构示意图;S原子获得2个电子形成S2-,据此书写离子结构示意图;
(3)先确定相应的元素,然后根据要求书写化学式。
【题目详解】
(1) NaHCO3是盐,属于强电解质,在溶液中电离产生Na+、HCO3-,电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO3-;H2CO3是二元弱酸,存在电离平衡,电离过程分步电离,第一步电离为H2CO3HCO3-H++CO32-;
H++HCO3-,第二步电离方程式为
(2)最外层电子数是次外层电子数的3倍的原子是O原子,O是8号元素,原子核外电子排布是2、6,所以O原子结构示意图为:;S是16号元素,S原子获得2个电子形成S2-,则S2-离子结构示意图是;
(3)核电荷数为1~10的元素中,①最外层分别为4个和6个电子的原子分别是C原子、O原子,这两种元素形成的化合物是CO、CO2;
②由5个原子组成的电子总数为10的分子是CH4;
③最外层是6个电子的原子是O原子,由三个最外层是6个电子的原子结合成的分子是O3。
【题目点拨】
本题考查了化学用语的综合判断的知识,包括化学式、电离方程式及原子结构示意图的书写等。元素原子核外电子分层排布,根据原子结构特点推断元素,然后根据物质分子中含有的微粒数目的要求及物质结构进行书写。掌握物质微粒结构特点与性质的关系是本题解答的关键。
18、OH-+NH4+=NH3↑+H2O BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O Mg2+、Ba2+ NH4+,SO42?、CO32?
c(SO42?)=0.1mol/L, c( CO32?)=0.2 mol/L
不能
碳酸银、硫酸银、氯化银都是白色沉淀,因此实验3得到沉淀无法确定是氯化银
存在,经过计算可以知道,只有存在K+溶液中的离子电荷才能守恒。
【解题分析】
将含有K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl?、SO42?、CO32?的混合物溶于水后得澄清溶液,现取三份各100mL该溶液分别进行如下实验:
(1)在第一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热,无沉淀生成,但收集到1.12L气体(标准状况下);可以说明溶液中含有NH4+,一定没有Mg2+;
(2)在第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成,说明含有SO42?或CO32?中一种或2种;经称量其质量为6.27g,在该沉淀中加入足量的盐酸,沉淀部分溶解,剩余固体质量为2.33g,说明剩余的沉淀为硫酸钡,溶解的沉淀为碳酸钡,证明溶液中一定含有SO42?、CO32?;由此排除Ba2+的存在;
(3)根据硫酸钡的量计算出硫酸根的量,根据碳酸钡的量计算出碳酸根离子的量,根据氨气的量计算出铵根离子的量,最后根据电荷守恒判断钾离子的存在与否。
据以上分析进行解答。
【题目详解】
将含有K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl?、SO42?、CO32?的混合物溶于水后得澄清溶液,现取三份各100mL该溶液分别进行如下实验:
(1)在第一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热,无沉淀生成,但收集到1.12L气体(标准状况下);可以说明溶液
中含有NH4+,一定没有Mg2+;
(2)在第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成,说明含有SO42?或CO32?中一种或2种;经称量其质量为6.27g,在该沉淀中加入足量的盐酸,沉淀部分溶解,剩余固体质量为2.33g,说明剩余的沉淀为硫酸钡,溶解的沉淀为碳酸钡,证明溶液中一定含有SO42?、CO32?;
①实验(1)中为OH-与NH4+加热反应生成氨气,离子方程式为:OH-+NH4+=NH3↑+H2O;实验(2)中沉淀为碳酸钡和硫酸钡,碳酸钡溶于盐酸,生成氯化钡、二氧化碳和水,离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;综上所述,本题答案是:OH-+NH4+=NH3↑+H2O ;BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。
②结合以上分析可知:实验(1)中为可以证明含有NH4+,实验(2)中含有SO42?、CO32?;由于碳酸钡、碳酸镁、硫酸钡等都是不溶于水的沉淀,因此溶液中一定不存在的离子有:Mg2+、Ba2+;综上所述,本题答案是:Mg2+、Ba2+。
③结合以上分析可知:实验(1)中可以证明含有NH4+,实验(2)中可以证明含有SO42?、CO32?;溶液中一定存在的离子有NH4+、SO42?、CO32?;根据在第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成,经称量其质量为6.27g,为碳酸钡和碳酸钙质量之和;在该沉淀中加入足量的盐酸,沉淀部分溶解,剩余固体质量为2.33g,为硫酸钡沉淀,其物质的量为2.33/233=0.01mol;根据SO42? -BaSO4可知,n(SO42?)=0.01mol;碳酸钡沉淀质量为6.27-2.33=3.94g,其物质的量为3.94/197=0.02mol;根据CO32? - BaCO3可知, n( CO32?)=0.02mol;浓度各为:c(SO42?)=0.01/0.1=0.1mol/L;c( CO32?)=0.02/0.1=0.2 mol/L;综上所述,本题答案是:NH4+、SO42?、CO32?;c(SO42?)=0.1mol/L,c( CO32?)=0.2 mol/L。
④结合以上分析可知,溶液中一定存在NH4+、SO42?、CO32?;取第三份原溶液,向其中加入足量的AgNO3溶液,能够产生白色沉淀可能为硫酸银、碳酸银沉淀,不一定为氯化银沉淀;所以不能说明原溶液中存在Cl-;综上所述,本题答案是:不能;碳酸银、硫酸银、氯化银都是白色沉淀,因此实验3得到沉淀无法确定是氯化银;
⑤溶液中肯定存在的离子是NH4+,SO42?、CO32?,经计算, NH4+的物质的量为1.12/22.4=0.05mol,利用②中分析、计算1=0.05mol,阴离子带的负可以知道SO42?、CO32?的物质的量分别为0.01mol和0.02mol;阳离子带的正电荷总数0.05×2+0.02×2=0.06mol;根据电荷守恒: 钾离子一定存在;因此,本题正确答案是:存在,经过计算可以电荷总数为:0.01×知道,只有存在K+溶液中的离子电荷才能守恒。
19、21.2 e ac
足量BaCl2溶液
足量Na2CO3溶液
适量稀盐酸
NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3?+NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3+H2 O+CO2 CO2
取少量纯碱样品,加入足量的稀硝酸,在加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则说明其中含有氯离子。 ac
【解题分析】
本题主要考查一定物质的量浓度溶液的配制以及侯氏制碱法相关实验。
I.(1)根据m=n·M以及n=c·V计算;
(2)配制溶液的操作顺序为计算、称量、溶解并冷却、转液、洗涤并转液、定容、摇匀;
(3)根据c=n并结合操作对n和V的影响进行误差分析;
VII.(1)除去饱和食盐水的中SO42-、Ca2+离子可依次加入过量BaCl2溶液和过量Na2CO3溶液,过滤后,向滤液中再加入适量稀盐酸;
(2)①装置I中反应为侯氏制碱法制备NaHCO3的反应;
②装置II中发生NaHCO3在加热条件下分解的反应;
(3)根据图示信息分析可循环利用的物质;
(4)①检验Cl-常用试剂为硝酸酸化的硝酸银溶液,根据离子反应设计实验并根据相关现象推断是否含有Cl-;
②根据实验是否能测定出纯碱中NaHCO3或Na2CO3的量进行分析。
【题目详解】
I.
用纯净的碳酸钠固体配制500mL 0.40mol/L Na2CO3溶液。
(1)称取Na2CO3固体的质量m=cV?M=0.40mol/L?0.5L?106g/mol=21.2g;
(2)配制溶液的操作顺序为计算、称量、溶解并冷却、转液、洗涤并转液、定容、摇匀,故第4步是e;
(3)a.定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏大,根据c=b.定容时,如果加水超过刻度线,需重新配制,错误;
c.转移时,溶液倒出容量瓶外,会导致溶质的量减少,需重新配制,正确;
d.摇匀后,部分溶液附着于刻度线以上器壁和瓶塞,导致液面低于刻度线,若再加水至刻度线,会导致溶液浓度偏小,错误;
II.
侯德榜制碱法制取纯碱的相关方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3?+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+H2 O+CO2。
(1)除去饱和食盐水的中SO42-、Ca2+离子可依次加入过量BaCl2溶液和过量Na2CO3溶液,再过滤除去BaSO4、CaCO3、BaCO3,因加入Na2CO3溶液过量,需除去,可向滤液中加入适量稀盐酸将Na2CO3反应生成NaCl;
(2)①装置I中反应为制备NaHCO3的反应,其化学方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3?+NH4Cl;
②装置II中发生NaHCO3在加热条件下分解的反应,其化学方程式为:2NaHCO3(3)由图可知,该流程中可循环利用的物质是CO2;
(4)①检验NaHCO3溶液中的Cl-选用硝酸酸化的AgNO3溶液,其操作为:取少量纯碱样品,加入足量的稀硝酸,在加入硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则说明其中含有氯离子;
②a.向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称 Na2CO3+H2 O+CO2;
n可知,溶液浓度将偏小,正确;
Vbg?106g/mol100g/mol其质量为b g,可计算出纯碱的纯度=m?Na2CO3?,正确;
?100%=?100%mgmg
b.向m克纯碱样品中加入足量稀盐酸,Na2CO3和NaHCO3与过量的稀盐酸反应均能产生CO2气体,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g,无法确定NaHCO3或Na2CO3的量,故无法计算纯碱纯度,错误;
c.向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,Na2CO3与AgNO3反应生成Ag2CO3沉淀,产生的沉淀经过滤、洗涤、干bg?106g/molmNaCO??276g/mol燥,称其质量为b g,可计算出纯碱的纯度=,正确。
23?100%=?100%mgmg【题目点拨】
侯氏制碱法直接制备的物质是NaHCO3,不是Na2CO3;生成物中NaHCO3在饱和食盐水中的溶解度较小而析出;制备过程中,需先通入NH3,后通过CO2,因NH3在水中溶解度较大,形成的氨水溶液浓度较大,可反应更多的CO2,能有效提高生产效率;食盐水需选择饱和食盐水,保证生成的NaHCO3能够尽可能多地析出。
20、过滤
蒸发
分液
萃取和分液
【解题分析】
(1)豆渣不能透过滤纸,可用过滤的方法分离;(2)用海水晒盐,分离固体溶质和溶剂,用蒸发的方法分离;(3)油和水互不相溶,可用分液的方法分离;(4)碘易溶于有机溶剂,可用萃取和分液的方法分离。
点睛:本题考查混合物分离提纯方法的选择和应用,解题关键:把握物质的性质及性质差异选择分离方法,难点:混合物分离物理方法及实验基本技能,萃取和分液、蒸馏和蒸发方法的区别。
21、2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
Ba2++2OH-+Cu2++SO42-═BaSO4↓+Cu(OH)2↓
0.5
8.5
11.2
2.5
0.1
【解题分析】
(1)①钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;②硫酸铜溶液中滴加氢氧化1023个钡溶液生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀,离子方程式为Cu2++ SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+ Cu(OH)2↓;(2)3.01×OH-的物质的量为3.01×1023÷6.02×1023/mol=0.5mol,质量为0.5mol×17g/mol=8.5g;(3)28g铁的物质的量是28g÷56g/mol=0.5mol,2=1mol,与盐酸反应失去电子的物质的量是0.5mol×反应中氢元素化合价从+1价降低到0价,2=0.5mol,在标准状况下的体积是所以根据电子得失守恒可知生成氢气的物质的量是1mol÷0.5mol×22.4L/mol=11.2L;根据铁原子守恒可知实验后所得溶液中Fe2+的物质的量浓度为0.5mol÷0.2L=2.5mol/L;(4)根据稀释过程中溶质的物质的量不变可知将200 mL 0.5 mol/LNaOH稀释成1000 mL后其物质的量浓度是
200mL?0.5mol/L?0.1mol/L。
1000mL
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