《学霸笔记 同步精讲》综合质量检测(含答案)人教版化学必修一(共6份打包)

资源下载
  1. 二一教育资源

《学霸笔记 同步精讲》综合质量检测(含答案)人教版化学必修一(共6份打包)

资源简介

模块质量检测(一)
(分值:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.氯化钾(KCl)溶于水后粒子的存在形式与氯化钠溶液相似。下列关于氯化钾及其水溶液的说法中错误的是(  )
A.氯化钾属于离子化合物
B.氯化钾的水溶液可以导电
C.如图所示的粒子为水合氯离子
D.灼烧氯化钾溶液,火焰呈紫色
2.化学在生产和日常生活中有着重要的应用,下列说法错误的是(  )
A.青铜是我国使用最早的合金材料,目前世界上使用量最大的合金材料是钢铁
B.Na2O常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂
C.春节燃放的焰火是某些金属元素焰色试验所呈现出来的色彩
D.小苏打是制作馒头和面包等糕点的膨松剂,还是治疗胃酸过多的一种药剂
3.下列说法错误的是(  )
A.液氯可以密封保存在钢瓶中
B.实验室中金属钠通常保存在煤油里
C.有关氯气的实验要在通风条件下进行
D.钠起火可用泡沫灭火器灭火
4.钠是典型的金属元素。下列关于钠及其化合物的叙述错误的是(  )
A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
B.通过焰色试验可以鉴别钠盐与钾盐
C.钠与水剧烈反应生成NaOH与O2
D.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶2
5.在酸性条件下,可发生如下反应:Cl+2M3++4H2OM2+Cl-+8H+,微粒M2中的n是(  )
A.-2 B.2-
C.+3 D.3+
6.实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。红热的铁与水蒸气反应有Fe3O4生成,下列说法正确的是( )
A.实验结束时固体变为红棕色
B.点燃肥皂泡可检验生成的氢气
C.图中盛装肥皂液的仪器是坩埚
D.每消耗1 mol Fe,转移3 mol电子
7.利用激光操控方法,可以从Ca原子束流中直接Ca原子。下列说法正确的是(  )
A.Ca的原子核内有21个中子
BCa与Ca互为同素异形体
C.Ca位于元素周期表第三周期第ⅡA族
D.从Ca原子束流中直接俘获Ca原子的过程属于化学变化
8.下列离子方程式正确的是(  )
A.用FeCl3溶液刻蚀电路板:2Fe3++3Cu3Cu2++2Fe
B.向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
C.Ba和硫酸反应:Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O
D.NaOH溶液溶解金属铝:2OH-+6H2O+2Al2+3H2↑
9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(  )
A.标准状况下,含有NA个H2O分子的水大约为22.4 L
B.39 g过氧化钠与足量CO2反应,转移电子数为0.5NA
C.1 L含1 mol HClO的溶液中,氧原子的数目大于NA
D.含4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2充分反应,生成标准状况下的Cl2分子数目小于NA
10.下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是(  )
A.酸性:HClO4>H2SO3>H2SiO3
B.碱性:KOH>NaOH>LiOH
C.热稳定性:H2O>H2S>PH3
D.金属性:Na>Mg>Al
11.氯金酸是一种强酸,可与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒(直径约为10 nm)。下列说法错误的是(  )
A.HAuCl4中Au的化合价为+3价
B.反应时,柠檬酸钠作为还原剂,被氧化
C.HAuCl4的电离方程式:HAuCl4H++Au3++4Cl-
D.当光束通过反应后得到的分散系时,可观察到丁达尔效应
12.X、Y、Z、W、R属于短周期主族元素,X的原子半径在短周期主族元素中最大,Y元素位于元素周期表的第二周期,Y元素原子的最外层电子数为m,次外层电子数为n,Z元素原子的L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,W元素与Z元素同主族,R元素原子与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1。下列叙述正确的是(  )
A.WY2、RY2都属于共价化合物
B.R的简单气态氢化物比Y的简单气态氢化物稳定
C.X与Y形成的两种化合物中阳、阴离子的个数比均为1∶2
D.Z、W、R最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是R>Z>W
13.侯德榜(图乙)是我国近代著名的化学家,他提出的联合制碱法得到世界各国的认可。以粗盐(含Ca2+、Mg2+、S等杂质)为主要原料,生产纯碱和化肥NH4Cl,实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法错误的是(  )

A.对粗盐提纯可依次加入过量BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液,过滤后再加入盐酸调pH
B.向饱和食盐水中先通CO2,再通NH3,更有利于NaHCO3析出
C.图甲中析出晶体的总反应可表达为Na++CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+N
D.向纯碱溶液中通入过量CO2可以将纯碱溶液转化为NaHCO3溶液
14.天然气是一种重要的化工原料和燃料,常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是(  )
A.过程①中CH4作催化剂
B.过程②中硫杆菌作还原剂
C.脱硫过程中需要不断补充Fe2(SO4)3
D.脱硫总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
15.小组同学为探究NaClO的性质,利用“84”消毒液进行如下实验。“84”消毒液的制备反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。
装置 序号 试剂A 试剂B 实验现象
① “84”消 毒液(含0.01 mol·L-1NaClO) KI溶液 溶液立即变为棕黄色
② NaCl溶液 无明显现象
③ 盐酸 立即产生黄绿色气体
下列说法错误的是(  )
A.①中NaClO体现了氧化性
B.③中黄绿色气体是Cl2
C.由①②可知,还原性:Cl-<I-
D.由实验可知,氧化性:HClO<ClO-
二、非选择题(本大题共5小题,共55分)
16.(12分)某小组同学为探究水溶液中粒子行为进行如下实验。
【实验Ⅰ】探究水溶液导电的原因
实验装置
实验序号 ① ②
烧杯中物质 0.1 mol·L-1乙醇溶液 0.1 mol·L-1NaCl溶液
实验现象 灯泡不发光 灯泡发光
(1)乙醇溶液中几乎不存在能移动的离子,依据的实验现象是               。
(2)为探究实验②中灯泡发光与NaCl是否溶于水有关,补充实验③:
将②中NaCl溶液换成    (填试剂名称),实验发现,灯泡不发光。
(3)为进一步探究实验②中离子的产生与通电是否有关系,进行实验④:
步骤1:配制5份溶液,每份溶液均含1 L水和0.1 mol溶质(见下表)。
步骤2:测量上述溶液凝固点与纯水凝固点之间的差值(ΔT)。
溶质 乙醇 硝酸 氢氧化钾 氯化钠 W
ΔT/℃ 0.17 0.34 0.34 0.34 0.51
已知:本实验中,ΔT与溶液中溶质粒子数目成正比。
ⅰ.由实验④可知:实验②中离子是通电前产生的,证据是                。
ⅱ.W属于盐酸盐,其组成元素位于元素周期表同一周期,W在水中能全部电离,其电离方程式是                  。
【实验Ⅱ】探究溶液显酸性的原因
分别测量0.1 mol·L-1HCl溶液和CH3COOH溶液中的c,前者为0.1 mol·L-1,后者为1.3×10-3mol·L-1。
(4)由实验可知,CH3COOH在水中    (填“能”或“不能”)全部电离。
(5)猜测CH3COONa与HCl能发生复分解反应。进行如下实验,并证实了猜想:
向10 mL 0.2 mol·L-1HCl溶液中加入10 mL    溶液,最终测得溶液中c为1.3×10-3mol·L-1。
17.(8分)生活中消毒剂品种繁多,例如酒精、医用双氧水、液氯、“84”消毒液、漂白粉等,应用比较广泛。如图所示,杀菌消毒的主要原理是消毒剂进入细胞内部破坏微生物的蛋白质、核酸等生命物质,从而杀死细菌。
回答下列问题。
(1)医用酒精中乙醇的体积分数约为    (填字母)。
A.39%    B.75%    C.95%
(2)氯酸钠与浓盐酸反应制取ClO2的离子方程式如下:2Cl-+2+4H+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。该反应每生成1 mol Cl2,转移的电子数目为     ;该反应的还原产物是     。
(3)某品牌的“84”消毒液中NaClO的质量分数为25%,密度为1.192 g·cm-3,则该“84”消毒液中NaClO的物质的量浓度为      mol·L-1。
(4)取用NaClO固体配制480 mL 0.2 mol·L-1 NaClO溶液,用到的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、量筒、烧杯、    ;用托盘天平称量所需NaClO的质量为    ;配制过程中下列操作可能会导致所配溶液浓度偏大的是    (填字母)。
A.配制溶液时容量瓶中有少量蒸馏水
B.未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
C.将溶液转移至容量瓶时有少量液体溅出
D.定容时俯视刻度线
(5)结合图示分析,“84”消毒液在空气中露置一段时间后消毒效果更好的原因是                      
                                             。
18.(13分)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,用相应化学用语回答下列问题。
(1)以上元素中金属性最强的元素符号是       。
(2)元素④、⑤所形成的简单离子,半径较大的是      (用化学符号表示)。
(3)以上元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的酸是      (填化学式)。
(4)A、B均为以上某两种元素组成的含四个原子核的分子,A中有10个电子,B中有18个电子,则A的电子式为      ,B的分子式为      。
(5)由①、③、⑨三种元素以原子个数比为4∶1∶1形成的化合物属于      (填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(6)元素⑤、⑥的最高价氧化物对应水化物之间反应的离子方程式为                   。
(7)下列可以比较⑤、⑥两元素金属性强弱的实验是    (填字母)。
A.比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性
B.将⑤的单质投入到⑥的盐溶液中
C.将这两种元素的单质分别放入冷水中
D.比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目
19.(12分)Cl2和ClO2都是重要的消毒剂,研究其制备过程具有重要的价值。
Ⅰ.实验室利用MnO2和浓盐酸制取Cl2。
(1)制备Cl2的化学方程式是                            ,其发生装置是    (填字母)。
(2)探究不同液体溶解Cl2的情况。
准备三支已吸入80 mL Cl2的注射器,再分别吸入20 mL的下列液体:
ⅰ.蒸馏水;ⅱ.饱和食盐水;ⅲ.2 mol·L-1NaOH溶液。实验结果见下表。
液体种类 ⅰ ⅱ ⅲ
实验结果 剩余Cl240 mL 剩余Cl270 mL 无Cl2剩余
下列实验结论正确的是    (填字母)。
A.实验条件下1体积蒸馏水能溶解2体积的Cl2
B.对比ⅰ和ⅲ的实验结果,推测Cl2与NaOH能反应
C.三种液体中,可选择饱和食盐水除去Cl2中的HCl
Ⅱ.利用NaClO3制备ClO2,在水溶液中发生反应:2Cl+C2H2O2+2H+2ClO2+C2H2O3+H2O
相关反应机理如下(其中Cl-由NaCl提供)。
(3)下列说法错误的是    (填字母)。
A.①、②和③均为氧化还原反应
B.②中反应为Cl2+NO++O2-2Cl-+N
C.反应消耗2 mol NaClO3,需要投入2 mol NaCl
(4)C2H2O2是一种有机化合物。
a.从原子结构角度解释非金属性:O>C的原因:                      
                                             。
b.资料:C2H2O2的结构式为,非金属性:C>H。从共用电子对偏移的角度解释C2H2O2中每个碳原子的化合价均为+1价的原因:                               
                                              。
20.(10分)颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”,可用于处理废水中的硝态氮。以铁屑(含少量Fe2O3杂质)为原料制备纳米铁粉的流程如下:
(1)写出“酸溶”时发生的氧化还原反应的离子方程式:                、Fe+2H+Fe2++H2↑。
(2)FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体,若n∶n=1∶1,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为                     。
(3)“还原”中使用的还原剂为H2,在“还原”前要对装置进行充分干燥处理,不得留有水,其原因是                (用化学方程式表示)。
(4)纳米铁粉因其高比表面积、优异的吸附性、较强的还原性和反应活性等优点被广泛应用于污染物的去除。催化剂协同纳米铁粉能将水体中的硝酸盐转化为N2,其催化还原反应的过程如图1所示。
为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2,当pH<4.2时,随pH减小,N2生成率逐渐降低,结合图1和图2分析原因:                                  
                                             。
6 / 7模块质量检测(二)
(分值:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列物质的应用与氧化还原反应有关的是(  )
A.金属铜用于制作电线
B.醋酸(CH3COOH)用于除去水壶中的水垢
C.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
D.“洁厕灵”(含盐酸)和“84”消毒液(含NaClO)不能混用
2.下列有关金属和合金的说法错误的是(  )
A.铁粉可用作食品包装袋中的干燥剂
B.硬铝合金密度小、强度大,可用于制造飞机部件
C.合金与纯金属相比,结构发生变化
D.镧镍合金能吸收氢气,实现氢气的安全存储与运输
3.下列转化不能通过一步反应实现的是(  )
A.Fe2O3Fe B.FeFe3O4
C.Al2O3AlCl3 D.Na2CO3NaOH
4.下列说法错误的是(  )
A.Fe胶体是混合物
B.Al2O3和CaO都是碱性氧化物
C.C60和金刚石互为同素异形体
D.NH3·H2O和HCl都是电解质
5.超重水(3H2O)是生化实验的重要原料,下列说法错误的是(  )
A.氚(3H)原子核内有2个中子
B.1H、2H、3H是不同的核素
C.1H、2H、3H的价电子数相同
D.1H2与2H2互为同位素
6.下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是(  )
A.将CO2通入水中 B.KNO3溶于水
C.将HCl通入水中 D.NaHCO3分解
7.下列对实验现象的描述正确的是(  )
选项 实验 现象
A 氢气在氯气中燃烧 淡蓝色火焰
B 灼热的铜丝在氯气中燃烧 集气瓶内产生大量白烟
C 金属钠在氧气中加热 剧烈燃烧,生成白色固体
D 湿润的蓝色石蕊试纸伸入氯气集气瓶中 试纸先变红后褪色变白
8.下列物质的除杂质方法中,试剂的选择和实验操作均正确的是(  )
选项 物质(杂质) 试剂和实验操作
A CO(CO2) 气体通过装有Na2O2的干燥管
B CO2(HCl) 气体通过饱和Na2CO3溶液
C NaHCO3溶液(Na2CO3) 向溶液中通入过量CO2
D NaCl溶液(CaCl2) 向溶液中通入过量CO2后过滤
9.下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是(  )
A.使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Fe3+、S
B.使紫色石蕊溶液变红的溶液:Fe2+、N、Mg2+
C.澄清透明溶液:K+、Cu2+、Cl-、S
D.与Al反应放出氢气的溶液:Na+、C、HC
10.下列方程式与所给事实不相符的是(  )
A.用FeCl3溶液刻蚀电路板上的铜箔:2Fe3++CuCu2++2Fe2+
B.钠与水反应:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
C.次氯酸见光分解:2HClO2HCl+O2↑
D.Li在空气中加热:2Li+O2Li2O2
11.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.常温常压下,16 g O2和O3的混合气体中含氧原子2NA
B.0.1 mol Cl2溶于足量水,转移的电子数目为0.1NA
C.3.4 g NH3含极性键的数目为0.6NA
D.0.2 mol·L-1 H2SO4溶液中含有的H+数目为0.4NA
12.下列实验中,利用图中装置能达到实验目的的是(  )
A.图甲验证热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
B.图乙制备Fe(OH)2
C.图丙验证铁粉与水蒸气的反应
D.图丁制备Fe(OH)3胶体
13.氯气与氢氧化钠溶液在一定条件下发生反应:Cl2+NaOHNaCl+NaClO3+H2O(未配平)。下列说法正确的是(  )
A.氧化剂和还原剂的质量之比为5∶1
B.NaOH在反应中被氧化
C.NaClO3是还原产物
D.若消耗6.72 L Cl2,则转移0.5 mol电子
14.含氯元素物质的“价—类”二维图如下,下列说法错误的是(  )
A.实现戊→己必须加入还原剂
B.乙可用于自来水消毒
C.甲的水溶液久置导电性增强
D.丙的结构式为H—O—Cl
15.已知X、Y、Z、M、Q、R皆为元素周期表前20号元素,其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法错误的是(  )
A.M与Y组成的化合物MY2可作自来水杀菌消毒剂
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱
C.简单离子半径:M>Y>Q
D.M和R形成的物质含有离子键和共价键
二、非选择题(本大题共5小题,共55分)
16.(13分)下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在周期表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)元素⑧的简单离子的结构示意图为          。
(2)元素①~⑧形成的单质中,氧化性最强的是      (填化学式,下同),还原性最强的是      。
(3)②、③、⑧三种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是      (填化学式,下同),②、③、④三种元素形成的简单氢化物中最稳定的是      。
(4)Cs在元素周期表中的位置是      ,预测碱性强弱:CsOH     (填“强于”或“弱于”)NaOH。
(5)Se在元素周期表中的位置如上方周期表所示,SeO2具有    (填“氧化”“还原”或“氧化和还原”)性。
17.(12分)Ⅰ.在工业上,硫酸铝铵被广泛用于制造纸浆,纺织品染色剂,医药制剂等。若需配制240 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铝铵溶液,请回答下列问题:
(1)需用托盘天平称量硫酸铝铵固体    g,配制该溶液时,除下列仪器外,还需要的玻璃仪器有    (填仪器名称)。
(2)以下实验操作会导致所配溶液浓度偏大的是    (填字母)。
A.定容摇匀后,凹液面低于刻度线
B.配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒
C.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥
D.定容时,俯视刻度线
(3)如图为某同学的实验操作,指出该同学的操作中错误之处       。
(4)取上述配制好的硫酸铝铵溶液25 mL,加入等浓度的NaOH溶液,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。
①V2=    mL(N+OH-NH3·H2O);
②b点后所发生反应的离子方程式为               。
Ⅱ.体检的一些指标常用物质的量浓度表示
(5)某人的血液中葡萄糖(简称血糖,葡萄糖的相对分子质量为180)检测结果为84 mg·dL-1,则此人血糖检测的物质的量浓度为    mmol·L-1(结果保留两位小数)。
18.(10分)Cl2是很活泼的非金属单质,可用于制备多种含氯化合物。某校化学兴趣小组设计如下装置利用MnO2和浓盐酸制备氯气,并探究氯气的相关性质。
已知:物质之间反应的产物会受温度、浓度、溶液酸碱性等因素的影响。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为      。
(2)装置连接好后,添加试剂之前应进行的操作是       。
(3)A中发生反应的化学方程式为               ,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为    。
(4)打开装置C中活塞b、关闭活塞c时,装置C可暂时储存多余的氯气,则C中应盛放的适宜试剂是      。
(5)若D中盛放石灰乳可用于制取漂白粉,漂白粉的有效成分是    。
(6)若D中盛放NaOH溶液,通入Cl2充分反应后,经实验测得产物中有NaCl、NaClO、NaClO3,且n(NaClO)∶n(NaClO3)=5∶1,写出Cl2与NaOH溶液发生反应的总离子方程式                。
(7)若D中盛放K2MnO4与KOH的混合溶液(深绿色),通入氯气后溶液由深绿色变成紫红色,由实验现象可推知碱性条件下氧化性:Cl2    (填“>”或“<”)KMnO4。
19.(8分)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种优良的多功能水处理剂,工业上可采取干法和湿法制备Na2FeO4。回答下列问题:
(1)干法制备Na2FeO4,反应原理为FeSO4+2Na2O2Na2FeO4+Na2SO4。
①Na2FeO4属于     (填“盐”“碱”或“氧化物”)。
②Na2O2的电子式为      。
③用单线桥法标出上述反应的电子转移方向和数目                      
                                   。
(2)湿法制备Na2FeO4,将Fe固体加入含有一定浓度的NaClO和NaOH的混合溶液中,搅拌一段时间后,可得到Na2FeO4和NaCl。
①NaClO中含有的化学键类型有      。
②写出湿法制备Na2FeO4的化学方程式                 。
③Na2FeO4是一种多功能水处理剂,可以把废水中的CN-转化为两种无毒气体,从价态角度分析,Na2FeO4能处理含CN-废水的原因是                      。
20.(12分)以废铁屑(含少量Fe2O3、FeS等杂质)为原料,制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O),流程示意图如下。
查阅资料:①FeSO4·7H2O晶体溶解度随温度升高而增大,受热易分解。
②H2S是二元弱酸,有毒性。
(1)H2S的结构式为      ,处理尾气H2S的试剂为      。
(2)操作X包含:蒸发浓缩、      。
(3)酸浸时,稀硫酸溶解废铁屑中的相关物质,发生的离子反应有FeS+2H+Fe2++H2S↑、Fe+2H+Fe2++H2↑和                     。
(4)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。
酸浸时间 1 min 30 min 120 min
用KSCN溶液检验 变红 未变红 变红
①1 min时检验,溶液变红,说明所得溶液中含有      。
②30 min时检验,用离子方程式表示溶液未变红的原因            。
③120 min时检验,溶液又变红色,用离子方程式说明原因             。
(5)测定所得硫酸亚铁晶体的含量,步骤如下:
Ⅰ:称取a g硫酸亚铁晶体样品,配制成100 mL溶液。
Ⅱ:取出10 mL溶液,加入适量稀硫酸,滴入b mol·L-1的KMnO4溶液,至反应完全共消耗KMnO4溶液c mL(Mn被还原为Mn2+)。
①配制100 mL溶液需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、      。
②硫酸亚铁晶体的质量分数为      。(FeSO4·7H2O的摩尔质量为278 g·mol-1)
(6)为探究Cl-存在是否会干扰Fe2+与Mn反应,设计如下实验,分别向下列各组混合溶液中分别滴加2滴0.1 mol·L-1 KMnO4溶液,并记录现象。
实验组 实验操作 现象
实验① 2 mL 0.3 mol·L-1 NaCl溶液+0.5 mL蒸馏水 紫红色不褪去
实验② 2 mL 0.3 mol·L-1 NaCl溶液+0.5 mL 0.1 mol·L-1硫酸 紫红色不褪去
实验③ 2 mL    溶液+0.5 mL 6 mol·L-1硫酸 紫红色明显变浅
回答下列问题:
①Cl-可能干扰Fe2+与Mn反应的原因是                          。
②实验③空白处是        ;根据三组实验可得出的结论是                       
                       。
6 / 6章末质量检测(一) 物质及其变化
(分值:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2025·江苏南京高一检测)下列四种物质中,有一种物质可与其他三种物质发生反应,这种物质是(  )
A.氢氧化钠 B.稀硫酸
C.铁粉 D.碳酸钙
2.下列说法错误的是(  )
A.CO2是酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水
B.熔融的MgCl2能导电,MgCl2是电解质
C.金刚石、石墨和C60互为同素异形体
D.Ca(OH)2的电离方程式为Ca(OH)2Ca2++2O2-+2H+
3.下列各组离子能大量共存的是(  )
A.使酚酞变红的溶液中:Na+、N、Fe3+
B.常温下pH<7的溶液中:Ca2+、Cl-、CH3COO-
C.澄清透明的溶液中:K+、Mn、S
D.含有Ca2+的溶液中:Cl-、H+、HC
4.下列关于电解质的说法正确的是(  )
A.氯化氢、硫酸液态时都不导电,因此它们都是非电解质
B.硫酸钡水溶液很难导电,但熔融状态下能导电,所以硫酸钡是电解质
C.二氧化硫溶于水能导电,所以二氧化硫是电解质
D.氯化钠固体不导电,所以氯化钠不是电解质
5.科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”,每个泡沫含有约4 000个碳原子,直径为6~9 nm,在低于-183 ℃时,泡沫具有永久磁性。下列叙述错误的是(  )
A.“碳纳米泡沫”与石墨互为同素异形体
B.把“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中所得分散系能产生丁达尔效应
C.“碳纳米泡沫”粒子不能透过半透膜
D.“碳纳米泡沫”和金刚石的物理性质相同
6.某同学从一种未知的无色溶液中检验出Ba2+、Ag+、H+,他准备继续检验溶液中是否含有Cu2+、Cl-、HC、K+、S、N6种离子,你认为还必须检验的离子是(  )
A.Cu2+、K+ B.K+、N
C.N、HC D.K+
7.湿润的土壤中,氮元素的转化过程如图所示:
在形成NO2和N的过程中(  )
A.N作还原剂 B.N被氧化
C.N作氧化剂 D.N被氧化
8.下列指定反应的离子方程式正确的是(  )
A.用醋酸除去水垢中的碳酸钙:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
B.硝酸银溶液中加入铜粉:Ag++CuCu2++Ag
C.澄清石灰水中加入过量小苏打溶液:2HC+Ca2++2OH-CaCO3↓+2H2O+C
D.Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
9.R2在酸性溶液中与Mn反应,生成物为RO2、Mn2+和H2O。已知反应中氧化剂与还原剂的个数之比为2∶5,则x的值为(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
10.在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示。
下列说法正确的是(  )
A.反应1中氧化剂为Mn3+
B.氧化性:Ce4+>Fe3+>I2>Mn3+
C.推测可发生反应:2Mn3++2I-I2+2Mn2+
D.反应2的氧化剂为Mn3+,还原产物为Fe3+
11.(2025·北京海淀高一期中)加碘盐中的含碘物质为碘酸钾(KIO3),可由I2与KClO3发生置换反应制得。下表是某加碘盐包装袋上的部分文字说明。下列说法错误的是(  )
配料 氯化钠、碘酸钾
含碘量 20~40 mg·kg-1
保质期 18个月
食用方法 勿长时间炖炒
贮藏指南 避热、防潮
A.KIO3中碘元素的化合价为+5价
B.由食用方法和贮藏指南可推测KIO3受热易分解
C.制备KIO3反应的化学方程式为I2+2KClO32KIO3+Cl2
D.向1 kg NaCl中加入25 mg KIO3,即可满足该加碘盐中的含碘量
12.某离子反应涉及H2O、ClO-、N、OH-、N2、Cl-等粒子,其中N2、ClO-的数目随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是(  )
A.该反应中Cl-为氧化产物
B.消耗1个还原剂粒子,转移6个电子
C.N被ClO-氧化成N2
D.反应后溶液的酸性减弱
13.室温时,随着向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液,烧杯内溶液中的溶质质量变化如图所示(忽略溶液温度的变化),下列分析正确的是(  )
A.a点溶液中有两种溶质
B.b点溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色
C.c点烧杯内液体呈酸性
D.d点溶液中较多的离子是Ba2+、OH-、S、H+
14.已知氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应的化学方程式:NaClO3+6HClNaCl+3Cl2↑+3H2O。下列说法正确的是(  )
A.该反应每生成3个Cl2分子,转移6个电子
B.NaClO3被还原,发生还原反应
C.还原性:Cl2>HCl
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶6
15.(2025·河南新乡高一月考)黄铁矿的主要成分为FeS2(S为-1价),是生产硫黄和硫酸的主要原料,黄铁矿在硫酸酸化的条件下发生催化氧化的反应历程如图所示,下列说法错误的是(  )
A.图示中的三个反应不全是氧化还原反应
B.由反应历程可知氧化性:O2>Fe3+
C.该过程的总反应为4FeS2+15O2+2H2O2Fe2+2H2SO4
D.反应Ⅲ中每生成1个NO分子,转移2个e-
二、非选择题(本大题共5小题,共55分)
16.(10分)(2025·四川成都七中高一月考)按要求回答下列问题。
(1)“有雾的早晨,汽车车灯前方出现的道道光束”涉及到胶体相关的性质是    。
(2)60 ℃左右时,在淀粉胶体中加入淀粉酶(淀粉酶分子的直径为1~100 nm),充分反应,然后把反应后的全部液体装入半透膜袋里,系紧袋口,并把它悬挂在盛有蒸馏水的烧杯里,该操作的名称是    ,从半透膜袋里析出的物质是    (填字母)。
A.淀粉酶  B.淀粉胶体  C.葡萄糖
(3)向50 mL沸水中滴加6~7滴FeCl3饱和溶液,可得到一种透明的红褐色液体。某同学利用所得到的液体进行下列实验:
①将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电(用少量导电液使电极与该液体分开),通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明                              。
②向该液体中逐滴加入稀硫酸,会看到            的现象。在这个实验中,所发生的分散系的类别变化是    →    →    。
(4)某同学向40 mL蒸馏水中滴入6滴10%FeCl3溶液,然后滴入1滴10%NaOH溶液,边滴边搅拌,得到了与(3)中类似的红褐色液体,表明在胶体制备过程中提供OH-的物质可以是     。
17.(10分)“宏微结合”可以帮助我们更好地认识物质变化的本质。回答下列问题:
(1)将铝片插入硫酸铜溶液中,经研究发现该反应的微观示意图如图所示:
①下列说法中正确的是    (填字母)。
A.硫酸铜溶液中含有的微粒只有两种:Cu2+、S
B.硫酸铜溶液能导电
C.反应的实质是Al得电子生成Al3+、Cu2+失电子生成Cu
D.硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,说明蓝色与Cu2+有关
②该反应的实质是金属铝与硫酸铜溶液中的    (填写微粒的化学式)发生反应。
(2)如图为Mn和CuSO4溶液反应的示意图:
①该反应的实质是                       。
②反应中失去电子的物质是                       。
③由反应可知金属的活泼性:Mn    (填“>”或“<”)Cu。
④该反应中化合价没有改变的元素或原子团是    (填字母)。
A.锰元素   B.铜元素   C.硫酸根离子
18.(11分)离子反应在生产生活与科学实验中有重要作用,回答下列问题。
某校化学兴趣小组同学猜想自来水中可能含有大量Cu2+、Ca2+、Mg2+和某些阴离子,从而进行了三组实验:
①取适量自来水于试管中,滴加足量的NaOH溶液,产生白色沉淀;
②过滤后取滤液于试管中,滴加足量的Na2CO3溶液,又有白色沉淀生成;
③另取适量自来水于试管中,滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液,也产生白色沉淀。
请回答以下问题:
(1)不用做实验就可排除的离子是      。
(2)通过实验可初步确定自来水中    (填“含有”或“不含有”)大量Ca2+、Mg2+;判断依据的离子方程式有                     、                       。
(3)自来水中所含阴离子可以确定有    ,理由是                       。
(4)确定实验②中滴加的Na2CO3溶液已过量的检验方法是                      
                                             。
19.(12分)(2025·安徽合肥六中高一期中)氧化还原反应是中学化学的重要理论,请回答下列相关问题:
(1)已知CaH2+2H2OCa+2H2↑,该反应中失去电子的物质是    (填化学式,下同),得到电子的物质是    。
(2)已知:Br2+2KI2KBr+I2、Cl2+2KBr2KCl+Br2、2Fe2++Br22Fe3++2Br-。
①Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为    。
②还原性:Fe2+    (填“>”或“<”)Br-,向FeBr2溶液中通入少量氯气的离子方程式为
                                             ,
向FeBr2溶液中通入过量氯气的离子方程式为
                                             。
(3)向FeCl3溶液中通入SO2至饱和,溶液逐渐由黄色变为浅绿色,向反应后的溶液中滴入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,写出通入SO2时发生反应的离子方程式:                      
                       。
20.(12分)(2025·江苏南通高一期中)分类是认识和研究物质及其变化的常用科学方法,依据物质类别和元素价态,可以解释和预测物质的性质,设计物质间的转化途径。
(1)五氧化二钒是一种酸性氧化物,微溶于水,制取流程如下:
①V2O5溶于NaOH溶液发生反应的离子方程式为                       。
②“反应Ⅱ”的化学方程式为                               。
(2)从下列试剂中选择合适试剂完成指定转化。
试剂:H2O、Cl2、NaOH溶液、Fe、NaCl溶液、SO2
①Na2SO3→NaHSO3的化学方程式:                             。
②FeCl2→FeCl3的离子方程式:                              。
(3)某反应体系中的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
①已知Au2O3是反应物,则该反应中的还原剂是     。
②Na2S2O3可用作“脱氯剂”,Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl,则还原剂与氧化剂化学计量数之比为     。
6 / 6章末质量检测(二) 海水中的重要元素——钠和氯
(分值:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2025·河北保定期中)《本草经集注》记载了硝石(主要成分为KNO3)与朴硝(主要成分为Na2SO4)的鉴别:“强烧之,紫青烟起,……云是真硝石也。”下列说法错误的是(  )
A.该鉴别方法相当于焰色试验
B.可用BaCl2溶液鉴别KNO3和Na2SO4
C.KNO3和Na2SO4均可由酸和碱反应得到
D.该鉴别方法主要利用的是化学变化
2.(2025·福建龙岩月考)下列说法正确的是(  )
A.2 mol水的摩尔质量是36 g·mol-1
B.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
C.将16 g胆矾溶解在100 mL水中可配成1 mol·L-1CuSO4溶液
D.同温同压下,体积相同的气体一定具有相同的原子数
3.(2025·浙江杭州期中)下列溶液中c(Cl-)与50 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中的c(Cl-)相等的是(  )
A.150 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液
B.50 mL 3 mol·L-1 KClO3溶液
C.100 mL 1 mol·L-1 KCl溶液
D.75 mL 1.5 mol·L-1 MgCl2溶液
4.(2025·北京东城月考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.CO2的摩尔质量是44 g
B.18 g H2O中含有电子的数目为10NA
C.标准状况下,11.2 L H2O中含有的原子数目为1.5NA
D.0.1 mol·L-1NaOH溶液中,含有Na+的数目为0.1NA
5.下列离子方程式书写正确的是(  )
A.Cl2溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.MgCO3与稀盐酸反应:C+2H+CO2↑+H2O
C.NaHCO3溶液与少量Ba(OH)2溶液混合:HC+Ba2++OH-BaCO3↓+H2O
D.向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
6.(2025·江苏无锡期中)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.同温同压下,原子数相同的SO2与O2,体积比为3∶2
B.常温常压下,2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
C.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23 g钠充分燃烧时转移电子数为NA
D.过氧化钠与CO2反应时,生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.4NA
7.(2025·云南昆明期中)某种胃药的有效成分为碳酸钙,某化学社团设计实验方案测定该胃药中碳酸钙的含量(该药片中其他成分不与盐酸或者氢氧化钠反应),实验步骤如下:
①配制0.10 mol·L-1的稀盐酸和0.10 mol·L-1的NaOH溶液;
②向一粒研碎后的药片(0.10 g)中加入20.00 mL蒸馏水;
③加入25.00 mL 0.10 mol·L-1的稀盐酸;
④用0.10 mol·L-1的NaOH溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积;
⑤重复操作②③④三次,再记录三组数据。
下列说法正确的是(  )
A.该胃药有较好的水溶性
B.该胃药与盐酸反应的离子方程式为C+2H+CO2↑+H2O
C.称量好NaOH固体加蒸馏水溶解后,立即转移到容量瓶并定容,会导致所配溶液浓度偏高
D.配制盐酸时应选用50 mL容量瓶
8.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈现如图所示变化。对导致变色的物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的正确判断是(  )
紫色红色无色浅黄绿色
A.Cl2、HClO、HCl B.HCl、HClO、Cl2
C.HCl、Cl2、HClO D.Cl2、HClO、Cl2
9.(2025·江苏无锡期中)将CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的物质的量之比为2∶1
B.反应②中,生产1.6 kg CH3OH理论上要消耗标准状况下1 120 L CO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.制取等质量的甲醇时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
10.(2025·山东青岛十九中期中)下列实验装置能达到相应实验预期目的的是(已知:常温常压下,1体积水可溶解700体积氨气)(  )
A.图Ⅰ:比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
B.图Ⅱ:检查装置的气密性
C.图Ⅲ:除去Cl2中的HCl
D.图Ⅳ:a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰
11.(2025·湖北武汉月考)某同学将Na2SO4、NaNO3、KNO3三种固体溶于水配得溶液W,部分离子的物质的量浓度如图1所示。取200 mL混合溶液加水稀释,测得c(K+)随溶液体积的变化如图2所示。下列说法错误的是(  )
A.c1=1.0
B.X离子是N,Y离子是S
C.溶液W中NaNO3物质的量浓度为0.1 mol·L-1
D.固体溶解时,Na2SO4、NaNO3、KNO3的物质的量之比为5∶1∶1
12.(2025·山西大学附中期中)以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。下列关于钠的化合物的说法中错误的是(  )
(1)反应②钠与水反应时,水体现氧化性
(2)反应④说明热稳定性:Na2CO3<NaHCO3
(3)可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
(4)反应③向NaOH溶液中通入过量CO2,最终生成NaHCO3
(5)Na2CO3粉末遇少量水会生成含结晶水的晶体,该变化属于化学变化
(6)反应⑤说明Na2O2能与水反应生成碱,故Na2O2为碱性氧化物
(7)反应⑥中7.8 g Na2O2完全反应,转移0.2 mol电子
A.(2)(3)(6)(7) B.(1)(2)(3)(4)(6)
C.(2)(3)(5)(6)(7) D.(2)(4)(5)(7)
13.(2025·安徽蚌埠月考)某温度下,向a、b、c、d中分别充入等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体中的一种(已知:密封隔板Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可自由滑动,且与容器内壁不摩擦),如图所示。下列说法错误的是(  )
A.c中充入的是O2
B.a和c中气体物质的量之比为1∶2
C.a和d中气体的体积之比为1∶5
D.c和d中气体密度之比为2∶1
14.(2025·山东淄博四中期中)下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系错误的是(  )
选项 操作和现象 结论
A 用红色激光笔分别照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体,观察到后者中出现一条光亮的“通路” 溶液和胶体的本质区别是能否产生丁达尔效应
B 向久置的Na2O2粉末中加过量的盐酸,产生无色气体 无法证明Na2O2已经变质
C 向盛有约1 g碳酸钠粉末的试管中滴加5滴水,碳酸钠结块变成晶体 碳酸钠粉末遇水生成水合碳酸钠 (Na2CO3·xH2O)
D 用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,其火焰呈黄色 原溶液中有Na+,不能确定是否有K+
15.将Cl2持续缓慢通入1 L一定浓度的KI(含淀粉)溶液中,开始时溶液变蓝,一段时间后蓝色褪去,溶液中Cl-、I2以及I的物质的量与通入氯气的物质的量的关系如图所示。
下列说法错误的是(  )
A.曲线a表示 Cl-的变化
B.OA段发生的反应为2I-+Cl2I2+2Cl-
C.原KI溶液的浓度为0.2 mol·L-1
D.AB段溶液的酸性逐渐减弱
二、非选择题(本大题共5小题,共55分)
16.(11分)(2025·天津滨海新区期中)“生活无处不化学”,钠、铝及其化合物是具有广泛应用的材料。请回答下列问题:
(1)金属钠很活泼,通常保存在     里,以隔绝空气。
(2)飞船内安装盛有Na2O2的装置,它的用途是产生氧气。Na2O2与人体呼出的CO2反应的化学方程式为               ,该反应的还原剂是    ,氧化剂是     。
(3)食盐是重要的调味品,食盐不慎洒落在天然气的火焰上,观察到的现象是     ,该变化称为     。
(4)NaHCO3是汽车安全气囊的冷却剂,NaHCO3受热发生分解反应的化学方程式为                      
                       。
(5)高温下铝粉与氧化铁的反应可用来焊接铁轨。在反应Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe中,     元素的化合价升高,该元素的原子      电子,被      ;该反应中,     是氧化剂,     是氧化产物。
17.(10分)(2025·上海市西中学月考)如图所示是用手持技术测定的“84消毒液”的ORP值(ORP数值越大,氧化能力越强)随pH和温度t的变化情况。
(1)根据图像判断,“84消毒液”使用时的最佳pH和温度依次是     、     。“84消毒液”使用方法中常备注“浸泡20分钟”,原因可能是                            。
(2)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力。某消毒小组人员用质量分数为98%、ρ为1.84 g·mL-1的浓硫酸配制500 mL 1.00 mol·L-1的稀硫酸,用于增强“84消毒液”的消毒能力,计算需用量筒量取     mL浓硫酸。
(3)配制过程中还需要用到的定量玻璃仪器是     ,该玻璃仪器上标有刻度线、容量、    。该仪器在使用前需要     。
(4)下列操作会导致所配硫酸溶液浓度偏大的是    (填字母)。
A.用量筒取浓硫酸时俯视刻度
B.转移溶液后的烧杯与玻璃棒未洗涤
C.定容时俯视刻度线
D.摇匀后凹液面低于刻度线,补充加水至凹液面重新与刻度线相切
18.(10分)(2025·黑龙江大庆期末)实验室欲配制浓度均为0.2 mol·L-1的NaOH和Na2CO3的混合溶液。现实验室有以下仪器:①玻璃棒 ②烧杯
③托盘天平 ④量筒 ⑤药匙 ⑥胶头滴管 ⑦500 mL容量瓶 ⑧标签纸 ⑨细口试剂瓶
根据以上提供的仪器,回答下列问题:
(1)计算,称量:分别用托盘天平称量NaOH的质量为    g,称量Na2CO3的质量为    g,Na2CO3可放在称量纸上称量,NaOH需放在    (填仪器名称)中称量。
(2)溶解,转移:已知NaOH和Na2CO3溶于水均会放热,若固体溶解后未冷却至室温就转移到容量瓶中并定容,则所配制的溶液浓度将    (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(3)洗涤,定容:定容时加蒸馏水至距离刻度线1~2 cm时,改用    (填仪器名称)向容量瓶中加蒸馏水到凹液面与刻度线相切。
(4)摇匀,装瓶。取出任意体积的该溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是    (填字母)。
A.溶液中Na2CO3的物质的量
B.溶液的密度
C.溶液中NaOH的浓度
D.C与OH-物质的量之比
(5)取出50 mL所配的溶液,向其中逐滴加入0.5 mol·L-1的盐酸50 mL,理论上能生成标准状况下CO2的体积为    mL(忽略CO2的溶解)。
19.(12分)(2025·山东潍坊期中)氯气是一种重要的化工原料,某小组利用如图装置制备氯气并探究氯水性质。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为   ,烧瓶中发生反应的离子方程式为                       。
(2)装置B中盛放的试剂是        ,装置C的作用是                  ;反应结束后,如果装置E中吸收了2.24 L Cl2(标准状况),吸收过程中转移的电子数是   。
(3)用强光照射盛有新制氯水的广口瓶,用传感器测定氯水中的c(Cl-)、pH的变化,结果如图所示。
①表示c(Cl-)变化的是图    (填“1”或“2”)。
②氯水在光照后出现图中曲线变化的原因是                      
                                      (用化学方程式解释)。
(4)ClO2可替代Cl2处理城市饮用水,其中氯元素都被还原为Cl-,如果以单位物质的量的氧化剂得到的电子数来表示消毒效率,那么ClO2的消毒效率是Cl2的   倍。
20.(12分)(2025·广东惠州月考)Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐。回答下列问题:
(1)第一组同学配制500 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液。
①称取Na2CO3固体的质量为     。
②配制溶液时,进行如下操作,正确的操作顺序是C→     →A→E(填字母)。
③配制过程中,下列操作会造成溶液浓度偏低的有     (填字母)。
A.容量瓶洗净后未干燥就进行实验
B.称量Na2CO3固体时,将砝码和药品的位置颠倒
C.在烧杯中溶解搅拌时,溅出少量溶液
D.定容时俯视刻度线
(2)第二组同学进行了如图所示的4组实验,探究Na2CO3和NaHCO3溶液与酸反应的差异。
已知:C+H+HC;HC+H+H2O+CO2↑。
其中可以鉴别Na2CO3和NaHCO3的实验组合是     (填序号)。
(3)第三组同学比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性。
①利用如图实验比较两物质的热稳定性,则甲的化学式为     。
②取某Na2CO3和NaHCO3的混合物2.74 g,加热到质量不再变化时,剩余固体的质量为2.12 g,则混合物中NaHCO3的物质的量为     。
(4)第四组同学设计如下实验,探究Na2CO3和NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的差异。
实 验 组 号 反应物 现象
物质 浓度/(mol·L-1) CaCl2浓度/(mol·L-1) 是否有沉淀 (室温) 气泡情况
室温 60 ℃ 水浴
A NaHCO3 0.05 0.05 几乎没有沉淀 无 无
B Na2CO3 0.05 0.05 有较多白色沉淀 无 无
C NaHCO3 0.5 0.5 有大量白色沉淀 无 有明显气泡
D Na2CO3 0.5 0.5 有大量白色沉淀 无 无
你认为能否用CaCl2溶液鉴别同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液?理由是                      
                                             。
7 / 7综合质量检测部分
章末质量检测(一) 物质及其变化
  
1.B 稀硫酸可与氢氧化钠发生中和反应,与铁粉发生置换反应,与碳酸钙发生复分解反应,故B项符合题意。
2.D Ca(OH)2的电离方程式应为Ca(OH)2Ca2++2OH-。
3.C A项,使酚酞变红的溶液显碱性,Fe3+和OH-反应会生成Fe(OH)3沉淀,不能大量共存;B项,常温下pH<7的溶液显酸性,H+和CH3COO-会发生反应生成CH3COOH,不能大量共存;C项,K+、Mn、S三种离子之间不反应,虽Mn有色,但是其溶液澄清透明;D项,H+和HC会反应生成二氧化碳和水,不能大量共存。
4.B 氯化氢、硫酸液态时都不导电,但它们的水溶液能导电,因此它们都是电解质,A错误;硫酸钡水溶液很难导电,但熔融状态下能导电,所以硫酸钡是电解质,B正确;二氧化硫溶于水能导电,但自身不能电离,所以二氧化硫是非电解质,C错误;氯化钠固体不导电,但在水溶液里或熔融状态下能导电,所以氯化钠是电解质,D错误。
5.D “碳纳米泡沫”与石墨是碳元素形成的两种不同单质,互为同素异形体,A正确;把直径为6~9 nm的“碳纳米泡沫”分散到适当的溶剂中所得分散系为胶体,能产生丁达尔效应,B正确;“碳纳米泡沫”粒子直径为6~9 nm,不能透过半透膜,C正确;“碳纳米泡沫”和金刚石的结构不同,物理性质不同,D错误。
6.D 无色溶液中一定不含Cu2+,而溶液中含有Ba2+,则S一定不存在;溶液中含有Ag+,则一定不含Cl-;溶液中含有H+,则一定不含HC;而K+无法判断是否存在;根据以上分析,溶液中只有阳离子,根据溶液呈电中性,则一定含N。
7.D N中氮元素化合价降低,被还原,作氧化剂,N中氮元素化合价升高,被氧化,作还原剂。
8.C 醋酸是弱酸,醋酸不能拆写为离子,CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,A错误;硝酸银溶液中加入铜粉能置换出银:2Ag++CuCu2++2Ag,B错误;Fe跟稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气:Fe+2H+Fe2++H2↑,D错误。
9.B 设R2中R元素的化合价为+n价,反应中Mn是氧化剂,Mn元素从+7价降为+2价,R元素从+n价升高为+4价,则根据得失电子守恒规律可得:(7-2)×2=(4-n)×2×5,解得:n=3,此时R2中:(+3)×2+(-2)×4=-2,即x=2。
10.C 由题干转化关系图可知,反应1为Mn2++Ce4+Ce3++Mn3+,故氧化剂为Ce4+,A错误;根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性:Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,推测可发生反应:2Mn3++2I-I2+2Mn2+,B错误,C正确;反应2为Mn3++Fe2+Mn2++Fe3+,故反应2的氧化剂为Mn3+,还原产物为Mn2+,D错误。
11.D K为+1价,O为-2价,根据化合价代数合为0,碘元素的化合价为+5价,A正确;由食用方法和贮藏指南可推测,碘酸钾的化学性质之一是见光分解或受热分解,B正确;根据KIO3由“I2与KClO3发生置换反应制得”,可知I2+2KClO32KIO3+Cl2成立,C正确;每千克加碘盐中KIO3的质量为25 mg,m(I)=25 mg×≈14.8 mg,不满足该加碘盐中的含碘量,D错误。
12.C 由题给曲线变化图可知,N2是生成物,ClO-为反应物,由原子守恒可知,N是反应物,Cl-是生成物,则反应的离子方程式应为3ClO-+2N+2OH-N2↑+5H2O+3Cl-,Cl-为还原产物,A错误,C正确;反应中,N为还原剂,N元素化合价由-3价升高到0价,则消耗1个N,转移3个电子,B错误;由离子方程式知,反应消耗OH-,则反应后溶液的碱性减弱,酸性增强,D错误。
13.B 向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液,图中a点为稀硫酸,含有的溶质为H2SO4,A错误;b点H2SO4部分被中和,此时溶液呈酸性,溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色,B正确;图中c点溶质的质量为0,此时恰好完全反应,液体呈中性,C错误;d点Ba(OH)2溶液过量,溶液中含较多Ba2+、OH-,D错误。
14.B NaClO3中Cl元素化合价降低,得电子被还原,发生还原反应,部分HCl中Cl元素化合价升高,失电子被氧化,发生氧化反应,该反应中每生成3个Cl2分子,转移5个电子,氧化剂(NaClO3)与还原剂(HCl)的物质的量之比为1∶5,还原性:HCl>Cl2,B正确。
15.D 根据图示关系可知,酸性条件下,反应Ⅲ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+4Fe3++4NO+2H2O,反应Ⅱ的离子方程式为Fe2++NOFe(NO)2+,反应Ⅰ的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2S+16H+,反应Ⅱ中元素化合价未发生变化,不属于氧化还原反应,反应Ⅰ、Ⅲ属于氧化还原反应,A正确;根据氧化性:氧化剂>氧化产物,根据反应Ⅲ的离子方程式可知,氧化性:O2>Fe3+,B正确;总反应为=4×反应Ⅰ+60×反应Ⅱ+15×反应Ⅲ,可得总反应为4FeS2+15O2+2H2O2Fe2+2H2SO4,C正确;反应Ⅲ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+4Fe3++4NO+2H2O,根据方程式可得关系式:O2~4e-~4NO,每生成1个NO分子,转移1个e-,D错误。
16.(1)丁达尔效应 (2)渗析 C (3)①Fe胶体粒子带正电荷 ②先生成红褐色沉淀,后沉淀溶解产生棕黄色溶液 胶体 悬浊液 溶液 (4)H2O和NaOH
解析:(1)雾是气溶胶,光束是因为雾产生了丁达尔效应。(2)淀粉胶体在淀粉酶作用下共热发生水解反应生成葡萄糖,淀粉胶体和淀粉酶溶液的胶粒都不能透过半透膜,葡萄糖能透过半透膜,所以用渗析方法分离胶体和溶液。(3)①通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,表明Fe胶体粒子带正电荷;②向氢氧化铁胶体中加入稀硫酸时,氢氧化铁胶体在稀硫酸作用下先发生聚沉得到红褐色的氢氧化铁沉淀,氢氧化铁沉淀再与稀硫酸发生中和反应得到棕黄色的硫酸铁溶液。(4)此时制备Fe胶体的原理是FeCl3+3NaOHFe+3NaCl,而(3)中制备Fe胶体的原理是:FeCl3+3H2OFe+3HCl,综合表明在胶体制备过程中提供OH-的物质可以是H2O和NaOH。
17.(1)①BD ②Cu2+ (2)①Mn+Cu2+Mn2++Cu
②锰 ③> ④C
解析:(1)①硫酸铜溶液中含有的微粒是Cu2+、S、H2O,A错误;硫酸铜溶液含有离子能导电,B正确;反应的实质是Al失去电子生成Al3+、Cu2+得到电子生成Cu,C错误;硫酸铜溶液呈蓝色,硫酸铝溶液为无色,说明蓝色与Cu2+有关,D正确。②该反应的实质是金属铝与硫酸铜溶液中的Cu2+发生反应。(2)①由题干图示信息可知,该反应的实质是金属锰与硫酸铜溶液中的Cu2+反应生成Mn2+和Cu,反应离子方程式为Mn+Cu2+Mn2++Cu。②反应中失去电子的物质是锰。③由反应可知金属的活泼性:Mn大于Cu。④该反应中化合价没有改变的元素或原子团是硫酸根离子。
18.(1)Cu2+ (2)含有 Mg2++2OH-Mg(OH)2↓ C+Ca2+CaCO3↓ (3)Cl-(氯离子) Cl-+Ag+AgCl↓,白色沉淀不溶于稀硝酸 (4)取适量实验②反应后的上层清液于试管中,滴加足量盐酸,若产生无色气泡(或滴加CaCl2溶液,若产生白色沉淀),则证明Na2CO3溶液已过量(其他合理答案也可)
解析:(2)由滴加足量的NaOH溶液,产生白色沉淀可确定自来水中含有Mg2+;向滤液中滴加足量的Na2CO3溶液,有白色沉淀生成可确定自来水中含有Ca2+。(3)滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明自来水中含有Cl-。(4)关键是要检验上层清液中是否含有C。
19.(1)CaH2 H2O (2)①Cl2>Br2>I2 ②> 2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- 2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl- (3)2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+
解析:(1)CaH2中的H元素由-1价升高到0价,H2O中的H元素由+1价部分降低到0价,则该反应中失去电子的物质是CaH2,得到电子的物质是H2O。(2)由反应Br2+2KI2KBr+I2可得出氧化性:Br2>I2,还原性:I->Br-;由反应Cl2+2KBr2KCl+Br2可得出,氧化性:Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-;由反应2Fe2++Br22Fe3++2Br-可得出,氧化性:Br2>Fe3+,还原性:Fe2+>Br-。①Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2。②还原性:Fe2+>Br-,向FeBr2溶液中通入少量氯气,只有Fe2+被氧化,离子方程式为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,向FeBr2溶液中通入过量氯气,Fe2+、Br-都会被Cl2氧化,则离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-。(3)根据实验现象可知:Fe3+被SO2还原为Fe2+,SO2被氧化为硫酸,则通入SO2时发生反应的离子方程式:2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+。
20.(1)①V2O5+2OH-2V+H2O
②2NH4VO32NH3↑+V2O5+H2O
(2)①Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3
②2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- (3)①Na2S2O3 ②1∶4
解析:根据流程图,NaVO3溶液加入NH4Cl发生反应NaVO3+NH4ClNH4VO3↓+NaCl,沉淀煅烧后发生反应2NH4VO32NH3↑+V2O5+H2O。(1)①V2O5是酸性氧化物,与NaOH溶液反应生成NaVO3和H2O,反应的离子方程式为V2O5+2OH-2V+H2O;②“反应Ⅱ”的化学方程式为2NH4VO32NH3↑+V2O5+H2O。(2)①Na2SO3可以和SO2反应生成NaHSO3,化学方程式为Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3;②FeCl2→FeCl3过程中,铁元素化合价上升,需要加入氧化剂,离子方程式为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。(3)Au2O3为反应物,其产物为Au2O,Au的化合价由+3价转化成+1价,可知Au2O3作氧化剂,Na2S4O6、Na2S2O3中S元素化合价分别为+2.5价、+2价,则Na2S2O3为反应物,作还原剂,Na2S4O6为生成物,结合得失电子守恒得反应化学方程式:Au2O3+4Na2S2O3+2H2O2Na2S4O6+Au2O+4NaOH;②Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl,根据价态可知氧化剂为氯气,1个Cl2转化为氯离子得2个电子,1个Na2S2O3转化为S失去8个电子,根据得失电子守恒可知还原剂与氧化剂的化学计量数之比为1∶4。
章末质量检测(二) 海水中的重要元素——钠和氯
1.D 该方法相当于用焰色试验鉴别KNO3和Na2SO4,焰色试验是元素的性质,属于物理变化,D错误。
2.B H2O的相对分子质量是18,所以水的摩尔质量是18 g·mol-1,摩尔质量的数值与取的水的物质的量多少无关,A错误;16 g胆矾中含有CuSO4的物质的量为n(CuSO4)=,小于0.1 mol,将其溶解在100 mL水中,形成溶液的体积也不是100 mL,因此不能配成1 mol·L-1 CuSO4溶液,C错误;在同温同压下,体积相同的气体一定具有相同的分子数,但不同气体分子中含有的原子数目不一定相同,D错误。
3.D 50 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中c(Cl-)=1 mol·L-1×3=3 mol·L-1。A项,c(Cl-)=1 mol·L-1×1=1 mol·L-1;B项,KClO3溶液中不含氯离子;C项,c(Cl-)=1 mol·L-1×1=1 mol·L-1;D项,c(Cl-)=1.5 mol·L-1×2=3 mol·L-1。
4.B CO2的摩尔质量为44 g·mol-1,A错误;18 g水含有的电子数为×10×NA mol-1=10NA,B正确;标准状况下,水为液态,无法计算11.2 L水的物质的量和含有的原子数目,C错误;溶液的体积未知,无法计算0.1 mol·L-1NaOH溶液中含有钠离子的数目,D错误。
5.D  A项,Cl2溶于水生成HCl和弱酸次氯酸,Cl2+H2OH++Cl-+HClO,错误;B项,MgCO3不溶于水,不能拆,MgCO3+2H+Mg2++CO2↑+H2O,错误;C项,NaHCO3溶液与少量Ba(OH)2溶液混合,OH-完全和HC转化为水、C,部分C和Ba2+生成碳酸钡沉淀,2HC+Ba2++2OH-C+2H2O+BaCO3↓,错误;D项,向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2,CO2完全反应生成碳酸钙沉淀,次氯酸根离子部分转化为次氯酸,反应为Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO,D正确。
6. C A项,同温同压下,原子数相同的SO2与O2,物质的量之比为∶=2∶3,依据阿伏加德罗定律的推论,气体的体积之比等于物质的量之比,则应为2∶3,错误;B项,常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L·mol-1,则2.24 L CO和CO2混合气体的物质的量小于0.1 mol,含有的碳原子数目小于0.1NA,错误;C项,23 g钠的物质的量为1 mol,充分燃烧时Na由0价转化为+1价,则转移电子数为NA,正确;D项,根据2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2可知2Na2O2~O2~2e-,则生成0.1 mol氧气时转移的电子数为0.2NA,错误。
7.C 碳酸钙难溶于水,A错误;碳酸钙难溶于水,不能拆成离子形式,正确的离子方程式为CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O,B错误;配制NaOH溶液时,固体溶解后,立即转移到容量瓶,会导致溶液体积偏小,浓度偏高,C正确;该测定实验共进行了4次,在配制盐酸时应选用大于50 mL规格的容量瓶如250 mL,D错误。
8.B Cl2+H2OHCl+HClO,氯水中主要含有Cl2、HCl、HClO;因溶液中含有HCl,遇到紫色石蕊溶液变红;HClO因具有强氧化性而体现漂白性,则溶液褪色;氯水中含有氯气,则溶液呈浅黄绿色。
9.C 反应①为2H2O2H2↑+O2↑,生成的H2和O2的物质的量之比为2∶1,A正确;反应②为3H2+CO2H2O+CH3OH,每生成1.6 kg甲醇消耗=50 mol CO2,标准状况下的体积为50 mol×22.4 L·mol-1=1 120 L,B正确;转化过程总反应为4H2O+2CO22CH3OH+3O2,反应过程消耗水,需额外补充水,C错误;根据碳原子守恒,制取等质量的甲醇时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放,D正确。
10.B 外面大试管温度高,里面小试管温度低,故里面的小试管应该盛放碳酸氢钠,图示装置不合理,A错误;氯气也能与NaOH溶液反应,应该用饱和食盐水除去氯化氢,图示装置不合理,C错误;氨气极易溶于水,应该a通入NH3,然后b通入CO2,图示装置不合理,D错误。
11.D 200 mL混合溶液加水稀释,当溶液稀释为0.4 L时,c(K+)=0.5 mol·L-1,根据稀释前后钾离子物质的量不变,稀释前c(K+)==1.0 mol·L-1,A正确;c(Na+)=1.1 mol·L-1、c(X)=1.1 mol·L-1、c(Y)=0.5 mol·L-1、c(K+)=1.0 mol·L-1,根据电荷守恒,X离子是N,Y离子是S,B正确;c(X)=1.1 mol·L-1,X离子是N,根据硝酸根离子守恒,NaNO3物质的量浓度为0.1 mol·L-1,C正确;c(Na2SO4)=0.5 mol·L-1,c(NaNO3)=0.1 mol·L-1,c(KNO3)=1.0 mol·L-1,三者物质的量之比为5∶1∶10,D错误。
12.A (2)反应④为碳酸氢钠受热分解,说明热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,错误;(3)澄清石灰水分别加入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中,都有白色沉淀生成,不能用于鉴别,错误;(6)反应⑤ Na2O2能与水反应生成碱和氧气,Na2O2为过氧化物,不是碱性氧化物,错误;(7)反应⑥为2Na2O2 + 2CO22Na2CO3+O2,7.8 g Na2O2,即0.1 mol Na2O2完全反应,转移0.1 mol电子,错误。(1)(4)(5)正确,选A。
13.C  设CH4、CO2、O2、SO2四种气体的质量均为1 g,则它们的物质的量分别为 mol、 mol、 mol、 mol。同温同压下,=,从题图中可知体积:d>c>b>a,则a、b、c、d分别盛装的是SO2、CO2、O2、CH4,A正确;a、c中气体分别为SO2和O2,物质的量之比为 mol∶ mol=1∶2,B正确;a和d中气体分别为SO2和CH4,同温同压下,=,气体的体积之比为 mol∶ mol=1∶4,C错误;c和d中气体分别是O2和CH4,同温同压下,=,=32∶16=2∶1,D正确。
14.A 溶液和胶体的本质区别是分散质粒子直径不同,A错误;Na2O2变质生成碳酸钠,加入稀盐酸反应产生CO2气体,但Na2O2和稀盐酸反应能产生氧气,则无法根据产生无色气体来证明Na2O2已经变质,B正确;碳酸钠粉末与少量水反应会生成十水合碳酸钠晶体,C正确;焰色试验中,火焰呈黄色,说明含有钠离子,不能确定是否有K+,需透过蓝色钴玻璃观察有无紫色火焰,D正确。
15.D 将Cl2持续缓慢通入KI溶液中,先生成I2单质,最后I2被氧化为I,曲线a物质的量在增加,代表的是Cl-的物质的量变化,曲线c先增加后减少代表I2的物质的量变化,曲线b代表I的物质的量变化,A正确;OA段Cl-在增加,I2的物质的量在增加,发生的反应为2I-+Cl2I2+2Cl-,B正确;达到A点时I-全部生成I2单质,消耗Cl2的物质的量为0.1 mol,根据反应2I-+Cl2I2+2Cl-可知,KI的物质的量为0.2 mol,浓度为0.2 mol·L-1,C正确;AB段发生的反应为5Cl2+I2+6H2O12H++10Cl-+2I,生成H+,酸性增强,D错误。
16.(1)煤油或石蜡油
(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 Na2O2 Na2O2
(3)黄色火焰 焰色试验
(4)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(5) Al 失 氧化 Fe2O3 Al2O3
解析:(2)Na2O2与人体呼出的CO2反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,该反应中过氧化钠中的O为-1价,反应后既有升高到0价,又有降低到-2价,则Na2O2既是氧化剂又是还原剂。(5)在反应Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe中,Al元素化合价升高,则Al作还原剂,Al2O3为氧化产物,Fe元素化合价降低,则Fe2O3作氧化剂,Fe为还原产物。
17.(1)5.5 20 ℃ 浸泡过程中可与空气中CO2反应生成HClO,导致氧化性增强 (2)27.2
(3)500 mL容量瓶 温度 检查是否漏水 (4)C
解析:(1)由题图可知,pH越小,“84消毒液”的ORP值越大;温度越低,“84消毒液”的ORP值越大,因此“84消毒液”使用时的最佳pH和温度依次是5.5、20 ℃;“84消毒液”在浸泡过程中可与空气中CO2反应生成HClO,导致氧化性增强。(2)c(浓硫酸)== mol·L-1=18.4 mol·L-1;根据稀释定律可得V(浓硫酸)==≈27.2 mL。(3)配制过程中还需要用到的定量玻璃仪器是500 mL容量瓶;容量瓶上标有刻度线、容量、温度;使用前需检查是否漏水。(4)A.使得浓硫酸的体积偏小,所配硫酸溶液浓度偏小;B.导致硫酸损失,所配溶液浓度偏小;C.导致加水不足,体积偏小,则所配溶液浓度偏大;D.摇匀后凹液面低于刻度线,属于正常现象,若补充加水至凹液面重新与刻度线相切,则加水量偏大,溶液体积偏大,浓度偏小。
18.(1) 4.0 10.6 烧杯 (2)偏高 (3)胶头滴管 (4)BCD
(5)112
解析:(1)根据所给容量瓶为500 mL可知,n(NaOH)=c(NaOH)×V=0.2 mol·L-1×0.5 L=0.1 mol,m(NaOH)=0.1 mol×40 g·mol-1=4.0 g;n(Na2CO3)=c(Na2CO3)×V=0.2 mol·L-1×0.5 L=0.1 mol,m(Na2CO3)=0.1 mol×106 g·mol-1=10.6 g;NaOH固体易吸水潮解,应在烧杯中称量。(2)已知NaOH和Na2CO3溶于水均会放热,固体溶解后未冷却至室温就转移到容量瓶中并定容,所配制的溶液体积偏小,浓度偏高。(4)取出任意体积的该溶液时,各物质的浓度、密度不发生改变,但各物质的质量或物质的量会随所取溶液体积的变化而变化;故选B、C、D。(5)50 mL溶液中所含溶质物质的量分别为n(NaOH)=c(NaOH)×V=0.2 mol·L-1×0.05 L=0.01 mol;n(Na2CO3)=c(Na2CO3)×V=0.2 mol·L-1×0.05 L=0.01 mol,逐滴加入50 mL 0.5 mol·L-1的盐酸,HCl物质的量为0.5 mol·L-1×0.05 L=0.025 mol,先发生反应H++OH-H2O消耗HCl 0.01 mol,再发生反应H++CHC消耗HCl 0.01 mol,最后发生反应HC+H+CO2↑+H2O,消耗HCl为0.005 mol,生成二氧化碳的物质的量为0.005 mol,标准状况下体积为0.005 mol×22.4 L·mol-1=0.112 L=112 mL。
19.(1)分液漏斗
MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)饱和食盐水 除去氯气中的水蒸气 0.1NA
(3)2 2HClO2HCl+O2↑ (4)2.5
解析:装置A是浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气,B为饱和食盐水,除去氯气中的氯化氢,C为浓硫酸干燥氯气,D为收集氯气,E为除去多余的氯气防止污染空气。(2)Cl2与NaOH反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,1 mol Cl2参加反应转移1 mol电子,标准状况下2.24 L氯气的物质的量为=0.1 mol,转移0.1 mol电子,转移电子个数为0.1NA。(3)氯水在光照下发生反应:2HClO2HCl+O2↑,氯离子浓度变大,表示c(Cl-)变化的是图2;变化的原因为2HClO2HCl+O2↑。(4)1 mol ClO2参与反应生成Cl-得到5 mol电子,1 mol Cl2作氧化剂生成Cl-得到2 mol电子,因此ClO2的消毒效率是Cl2的2.5倍。
20.(1)①5.3 g ②B→D→F ③BC (2)①③
(3)NaHCO3 0.02 mol (4)能,理由是浓度较低时可以根据是否生成沉淀进行区别,浓度较高时可以通过加热后是否产生气体进行区别
解析:(1)①称取Na2CO3固体的质量为m(Na2CO3)=c(Na2CO3)·V·M(Na2CO3)=0.1 mol·L-1×0.5 L×106 g·mol-1=5.3 g;②配制溶液时,正确的操作顺序为称取固体质量、溶解、转移、洗涤再转移、加水、定容、摇匀、装瓶,操作的连接顺序为C→B→D→F→A→E;③A项,对配制溶液的浓度无影响;B项,会导致称取的固体质量偏小,配制的溶液浓度偏低;C项,会导致溶质损失,配制的溶液浓度偏低;D项,会导致溶液液面低于刻度线,溶液体积减小,配制的溶液浓度偏高。(2)①盐酸滴加到Na2CO3溶液中开始时无明显现象,一段时间后产生气泡,③盐酸滴加到NaHCO3溶液中立即产生气泡,则通过实验①③可以鉴别;②Na2CO3、④NaHCO3溶液滴加到盐酸中均立即有气泡产生,则实验②④无法鉴别Na2CO3、NaHCO3。(3)②设混合物中NaHCO3的物质的量为n mol,列式计算:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
 2 mol          62 g
  n         2.74 g-2.12 g
解得n=0.02 mol。(4)根据四组对比实验发现当Na2CO3和NaHCO3溶液与CaCl2溶液浓度都比较小的时候,可以根据是否生成沉淀进行区别,浓度较高时可以通过加热后是否产生气体进行区别。
章末质量检测(三) 铁 金属材料
1.C 塑料提篮的主要成分为合成树脂,不是合金,A错误;滤纸的主要成分是纤维素,不是合金,B错误;三脚架的主要成分是铁碳合金,C正确;瓷坩埚的主要成分为硅酸盐,不是合金,D错误。
2.D 氢气在储存过程中与金属反应生成其他物质,是化学变化,D错误。
3.D 铝是活泼金属,其不易被氧化是因为铝制品表面易形成致密的保护膜,D错误。
4.C Fe2O3不溶于水,无法一步转化为Fe(OH)3。
5.C 过量NaOH溶液和FeCl3溶液反应能得到氢氧化铁沉淀,不会产生气体,②不符合题意;过量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,不会产生气体,④不符合题意。
6.C 铝的性质活泼,常温下,容易与空气中的氧气反应生成氧化铝,C错误。
7.A 投入Al产生大量H2的溶液可能为酸性或碱性,酸性或碱性溶液中Na+、K+、S、Cl-均相互不反应,能大量共存,A符合题意;C和Ca2+生成碳酸钙沉淀、和H+生成CO2气体,且Ca2+和S生成微溶的硫酸钙沉淀,不能大量共存,B不符合题意;硫离子与铁离子会发生氧化还原反应,不能大量共存,C不符合题意;酸性条件下,C与H+生成气体,不能大量共存,D不符合题意。
8.C “反应Ⅱ”是硫酸铁和二氧化硫反应生成硫酸亚铁和硫酸,二氧化硫中硫化合价升高,则还原剂为SO2,A正确;“反应Ⅰ”是亚铁离子、氧气和氢离子反应生成铁离子和水,其反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,B正确;根据总反应方程式2SO2+O2+2H2O2H2SO4,反应一段时间后,水消耗,溶液体积减少,则溶液中c(FeSO4)增大,C错误;根据总反应方程式2SO2+O2+2H2O2H2SO4,反应每脱除11.2 L SO2消耗O2的体积为5.6 L(体积均为标准状况下测得),D正确。
9.A 生铁和钢都是铁碳合金,钢的含碳量低,性能更好,A错误;本实验采用密度比水小的煤油,减少空气中O2在溶液中的溶解以及生成的Fe(OH)2与空气接触,以防止Fe(OH)2氧化变质,B正确;Fe(OH)2在空气中易被氧气氧化,颜色由白色迅速变成灰绿色,最后变为红褐色,C正确;Fe在O2中燃烧生成Fe3O4,Fe(OH)2被O2在溶液中氧化生成Fe(OH)3,所以Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得,D正确。
10.D FeCl2溶液中加入Zn片,Fe2++ZnZn2++Fe,溶液由浅绿色变为无色,Fe2+的氧化能力比Zn2+强,A错误;铁离子可能先与单质铁反应生成亚铁离子,使溶液呈浅绿色,C错误;向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,制取Fe(OH)3胶体,继续加热,则胶体因聚沉变为沉淀,D正确。
11.C 由2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑可知,相同物质的量的Al与盐酸、氢氧化钠溶液反应产生的氢气的物质的量相等,因放出的氢气体积之比为2∶1,铁不和氢氧化钠反应,和盐酸反应生成氢气,则反应:Fe+2HClFeCl2+H2↑中生成的氢气与Al和盐酸或氢氧化钠溶液反应产生的氢气体积相同;由关系式2Al~3H2、3Fe~3H2,可知n(Al)∶n(Fe)=2∶3,m(Al)∶m(Fe)=(27×2)∶(56×3)=9∶28,A、B错误;n(Al)∶n(Fe)=2∶3,则反应的氯化氢与氢氧化钠的物质的量之比为∶2=6∶1,C正确。
12.D 若酸碱均过量时,生成的氢气的量相同,与生成氢气的体积之比为5∶6相矛盾,根据化学方程式:2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑,酸碱的量相同时,碱消耗的Al多,则Al与盐酸反应时,盐酸消耗完毕,Al与碱反应时,Al消耗完毕,选D。
13.B 金属离子全部转化为沉淀时,溶液中溶质为NaCl,根据钠离子守恒可得:n(NaCl)=n(NaOH)=0.250 L×2.0 mol·L-1=0.5 mol,根据氯离子守恒可得:n(HCl)=n(NaCl)=0.5 mol,故盐酸的物质的量浓度==1.0 mol·L-1。
14.C Fe2O3呈红棕色,俗称铁红,A错误;经过量氢氧化钠溶液碱洗后,Zn溶于强碱时生成,Fe不溶解,故用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮,主要目的是便于分离提纯铁,B错误;“酸溶”时,Fe与稀硫酸生成FeSO4,反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,C正确;“氧化”过程中部分Fe2+被氧化为Fe3+,“酸溶”过程中所加硫酸过量,因此“氧化”后溶液中所存在的离子有H+、Fe2+、Fe3+、S,D错误。
15.B 设铁铝合金中Fe的物质的量为x mol,Al为y mol,铁铝合金与盐酸反应后得到的气体为H2,物质的量为 mol=0.35 mol,根据得失电子守恒:2x+3y=0.35×2;再向反应后的溶液中加入过量NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥、灼烧,最终得到16.0 g固体,固体为Fe2O3,则Fe元素的质量为×56 g·mol-1×2=11.2 g,则x==0.2,y=0.1,Al的质量为0.1 mol×27 g·mol-1=2.7 g,故m=2.7+11.2=13.9,A错误;铁铝合金与盐酸反应后生成FeCl2、AlCl3,故至少消耗HCl的物质的量为(0.2×2+0.1×3)mol=0.7 mol,B正确;该合金中Al的质量分数为×100%≈19.4%,C错误;没有指明标准状况,产生氢气的体积无法计算,D错误。
16.(1)C (2)Fe2O3 Fe3O4
(3)①2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ②500 mL容量瓶 胶头滴管 11.7 搅拌、引流
解析:(1)潜水器外壳使用的钛合金具有耐高压、耐腐蚀、硬度大、密度小的性质,因此不可能具有硬度小的性质,选C。(2)氧化铁为红色氧化物,制得红色砖瓦,可知铁的化合物转化成Fe2O3;若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的H2和CO2,把红色Fe2O3还原成黑色Fe3O4,从而制得青色砖瓦。(3)配制500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液的操作步骤有:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管,需要用托盘天平称取m(NaCl)=cVM=0.5 L×0.4 mol·L-1×58.5 g·mol-1=11.7 g,在配制500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液时,溶解步骤中为加快溶解用玻璃棒搅拌,在移液步骤用玻璃棒引流。
17.(1)BC (2)1~100
(3)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+ Fe3+ 过滤 洗涤
(4)B (5)A.Fe粉 FeCl2 Fe、Cu 稀HCl
B.2FeCl2+Cl22FeCl3
解析:(1)当元素处于最高价态时只有氧化性,当元素处于最低价态时只有还原性,当元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性,Fe只有还原性,FeCl2既有氧化性又有还原性,FeSO4既有氧化性又有还原性,Fe2O3只有氧化性,选B、C。(3)FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式是2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则溶液中含有的金属阳离子是Fe3+;取50.0 mL待测溶液,向其中加入足量的AgNO3溶液,得白色氯化银沉淀,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀质量。(4)向试管中加入滤液,滴入KSCN溶液,若显红色,证明含有Fe3+,A错误;Fe2+能使酸性高锰酸钾溶液褪色,向试管中加入滤液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,证明含有Fe2+,B正确;向试管中加入滤液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,溶液显红色,原溶液中可能含有Fe3+,C错误。(5)废液中加入过量的铁粉,铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,过滤,所得溶液为氯化亚铁溶液,滤渣中含有铜和铁,滤渣中加入过量的盐酸,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,过滤出铜,合并两次的滤液,通入过量氯气,氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁。
18.(1)氧化物 Fe2O3
4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 (2)②④⑤
(3)2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++Br2+4Cl-
(4)
解析:(1)X表示铁的氧化物,Y为Fe2O3,Z为Fe(OH)2,W为Fe(OH)3,Fe(OH)2、H2O和O2反应生成Fe(OH)3,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。(2)FeSO4具有还原性,氯水、酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,可以和FeSO4发生氧化还原反应;FeSO4也具有氧化性,Mg的还原性强于Fe,FeSO4也可以和Mg发生氧化还原反应,选②④⑤。(3)向FeBr2溶液中通入一定量氯气,n(FeBr2)∶n(Cl2)=1,Fe2+的还原性强于Br-,先氧化Fe2+,则该反应的离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++Br2+4Cl-。(4)反应中Cl元素化合价由+1价下降到-1价,Fe元素化合价由+3价上升到+6价,根据得失电子守恒用双线桥法表示该反应的电子转移方向和数目为。
19.(1)①E D G ②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大 ③稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大 实验结束时,连接试剂瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小 (2)⑤①⑥②④③⑥②
解析:(1)①用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,排出的水用量筒测量其体积即可求出生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故最简易的装置的连接顺序为A接(E)(D)接(G);②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体的压强变大,导致稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶;③稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接试剂瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小,这些都会造成误差。(2)根据实验原理和实验装置示意图,量取生成氢气的体积需要读取量气管的起始液面读数和实验结束时的液面读数,因此该实验的操作为⑤检查气密性,①将药品装入各仪器中,⑥调整橡胶软管使球形干燥管和量气管的液面相平,②记录量气管的液面位置,④向锥形瓶中滴加足量稀硫酸,③待b中不再有气体产生并恢复至室温,⑥调整橡胶软管使球形干燥管和量气管的液面相平,②记录量气管的液面位置。
20.(1)2a+3b=c+2d
(2)2Mg2Al(OH)5CO3+14H+4Mg2++2Al3++2CO2↑+12H2O
(3)CO2、H2O 0.034 mol
(4)分解生成的二氧化碳、水蒸气隔绝空气
解析:(1)化合物中各元素化合价的代数和为0,所以得2a+3b=c+2d。(2)Mg2AlCO3溶于胃酸,生成氯化镁、氯化铝、二氧化碳和水,反应的离子方程式为2Mg2Al(OH)5CO3+14H+4Mg2++2Al3++2CO2↑+12H2O。(3)样品在270 ℃时完全失去结晶水,600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物,说明在270~600 ℃之间,物质受热分解放出的气体是CO2、H2O;6.80 g样品中n(CO2)==0.05 mol,m(CO2)=0.05 mol×44 g·mol-1=2.2 g,270~600 ℃之间失去结晶水后进一步分解放出CO2和H2O,m(CO2)+m(H2O)=5.0 g-2.5 g=2.5 g,m(H2O)=2.5 g-2.2 g=0.3 g,n(H2O)=≈0.017 mol,n(H)=(0.017×2)mol=0.034 mol。(4)碱式碳酸铝镁能作阻燃剂,除其受热分解生成的氧化铝、氧化镁耐高温外,原因还可能为分解生成的二氧化碳、水蒸气隔绝空气。
章末质量检测(四) 物质结构 元素周期律
1.A H2S是共价化合物,电子式为H︰︰H,B错误;F的原子序数为9,F-的结构示意图为,C错误;中子数为18的O原子可表示为O,D错误。
2.A 114Cd和112Cd为同种元素的不同原子,质子数一定相等,A正确Te的中子数比质子数多24,B错误;128Te的相对原子质量与质量数近似相等,C错误;114In与114Cd的质子数不同,不是互为同位素的关系,D错误。
3.A 某元素X的最高价含氧酸的相对分子质量为98,则酸为硫酸或磷酸,即X为P或S,由X的氢化物的化学式不是H2X,则X应为P。
4.C 某元素原子核外最外层电子数是内层电子总数的2倍,有2个电子层符合电子排布规律,最外层电子数为2×2=4,为C元素,A正确;某元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,有2个电子层符合电子排布规律,最外层电子数为2×2=4,为C元素,B正确;某元素原子核外最外层电子数是内层电子总数的,可能为2个电子层或3个电子层,最外层电子数为1或5,为Li或P,C错误;某元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的,可能为2个电子层或3个电子层,最外层电子数为1或4,为Li或Si,D正确。
5.B 多原子分子中可能存在非极性键,例如O2,A错误;化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成,B正确;氯化铵属于离子化合物,但其中不仅有离子键,也含有共价键,C错误;共价化合物中不可能存在离子键,D错误。
6.A 钾离子的核外电子层数为3,该元素所在的周期数为4,钠离子的核外电子层数为2,该元素所在的周期数为3,均不相等,A错误;元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是过渡元素,过渡元素全部为金属元素,B正确;稀有气体元素的原子中,只有氦原子的最外层电子数为2,其余的均为8,C正确;第四周期中,第ⅡA族与第ⅢA族之间隔着7个副族和1个第Ⅷ族(3个纵列)共10个纵列,D正确。
7.C H2O2分子中存在O—O非极性共价键,A错误;物质在熔融状态下能导电,可能为金属单质等,不一定是离子化合物,B错误;氢氧化钠、H2SO4溶于水分别断裂离子键、共价键,不是克服分子间作用力,D错误。
8.C H和D互为同位素,H2和D2都属于氢分子、不互为同位素,A错误;F的非金属性最强,F没有正价,不存在最高价氧化物对应的水化物,B错误;同周期相邻主族元素的原子序数之差不一定为1,例如第四周期第ⅡA的钙元素和第ⅢA的镓元素的原子序数之差为11,D错误。
9.C mXa+与nYb-的电子层结构相同,则两种离子核外电子数相等,从而得出m-a=n+b,A错误;Xa+、Yb-、Z(b+1)-的电子层结构相同,则原子序数:Z<Y<X,核电荷数越小,离子半径越大,则离子半径:Z(b+1)->Yb->Xa+,B错误;Yb-、Z(b+1)-的电子层结构相同,则Y、Z属于同一周期元素,且Z在Y的左边,非金属性:Z<Y,所以Z(b+1)-的还原性一定大于Yb-,气态氢化物的稳定性Hb+1Z小于HbY,C正确,D错误。
10.C W是短周期主族元素中原子半径最大的,故W为Na,X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,故X为O,X与Z同族,故Z为S,Y的最高正价与最低负价的代数和为6,且Y与Z同周期,故Y为Cl。Y的最高价氧化物对应的水化物为HClO4,为一元强酸,A错误;氢化物分别为H2O和H2S,酸性:H2O<H2S,C正确;非金属性越强,气态氢化物越稳定,气态氢化物的热稳定性:Z<Y,D错误。
11.D 同主族元素最高价含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱,A错误;核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同,如Cl-、S2-的还原性不同,B错误;核外电子排布相同的离子,原子序数小的半径大,则S2-、Cl-、K+、Ca2+半径逐渐减小,C错误Cl与Cl核外电子排布相同,所以得电子能力相同,D正确。
12.D 硅和锗位于金属与非金属的分界线附近,这样的元素既有一定的非金属性又有一定的金属性,可在这附近找到半导体材料;Si是半导体材料,同族的Ge是半导体材料,该主族中C为非金属元素,Pb为金属元素,不是半导体材料,D错误。
13.B R的内层电子数比其最外层电子数多3,根据核外电子排布规律,R应为第三周期元素,即R为Cl,四种元素均满足8电子稳定结构,根据结构中成键特点,Y有4个共价键,因此Y应为C,X、Y、Z同周期,Z形成两个共价键,即Z为O,X形成三个共价键,即X为N。HCl没有非极性键,N可以形成N2H4,C与H可形成C2H4等,O与H可形成H2O2,都含有非极性共价键,A错误;非金属性:N>C,故酸性:HNO3>H2CO3,B正确;O的非金属性强于N,因此O的简单氢化物的稳定性强于N的简单氢化物,C错误;Cl-核外有三个电子层,O2-、N3-核外有两个电子层,因此Cl-的半径最大,D错误。
14.B W、X、Y、Z为同一短周期元素,根据图知,X能形成4个共价键、Z能形成1个共价键,则X位于第ⅣA族、Z位于第ⅦA族,且Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半,Z最外层有7个电子,则X原子核外有14个电子,X为Si元素,Z为Cl元素,该阴离子中Cl元素为-1价、X元素为+4价,根据化合价的代数和为-1价可知,Y为-3价,所以Y为P元素,根据阳离子所带电荷知,W为Na元素。Z为Cl、Y为P、X为Si,非金属性:Cl>P>Si,则最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4>H3PO4>H2SiO3,A错误;X为Si,最高化合价+4价与最低化合价-4价代数和为零,B正确;Y为P,其最外层有5个电子,P原子形成2个共价键且得到一个电子,所以P原子达到8电子稳定结构,C错误;W为Na,氧化物如Na2O只有离子键无共价键,D错误。
15.D 由短周期元素的原子半径、化合价可知,x只有+1价,原子序数最小,x为H;由原子序数可知y、z、d位于第二周期,由化合价可知y为C、z为N、d为O;e、f、g、h位于第三周期,由化合价可知e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。y为C,在元素周期表的位置是第二周期第ⅣA族,A错误;d为O、f为Al,具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小,则d、f常见离子的半径大小:r(O2-)>r(Al3+),即d>f,B错误;从形式上看,z原子周围没满足8电子的稳定结构,漏写未参与成键的电子,C错误;e、f、g元素的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、H2SO4,两两之间可以相互反应,D正确。
16.(1)+4 HIO4 (2)①HF ②S2->Cl->O2->Al3+ (3)第四周期第ⅡA族 (4)IBr+H2OHBr+HIO
极性键
解析:(1)Sn为第ⅣA族元素,其最外层有4个电子,则其最高正价为+4价;I与Cl同主族,则I的最高价氧化物对应水化物的化学式为HIO4。(2)①阴影部分元素都为同主族的卤族元素,则氢化物稳定性最高的是HF。②S2-、Cl-核外都有三个电子层,且S2-的核电荷数小于Cl-,则离子半径:S2->Cl-,O2-、Al3+核外都有两个电子层,且O2-的核电荷数小于Al3+,则离子半径:O2->Al3+,所以O2-、Al3+、S2-、Cl-四种离子半径大小顺序:S2->Cl->O2->Al3+。(3)已知某主族元素a的离子结构示意图为,其中x-y=12,则此元素的原子最外层电子数为12-2-8=2,所以该元素的原子结构示意图为,在元素周期表中的位置为第四周期第ⅡA族。(4)卤素互化物(如IBr)与卤素单质性质相似。已知IBr能与水发生非氧化还原反应,则IBr与水反应生成HBr和HIO,化学方程式:IBr+H2OHBr+HIO;I、Br为两种不同的非金属元素,则IBr中含有的化学键是极性键。
17.(1)氟 第三周期第ⅥA族 (2)Na+︰]- OCO (3)KOH>NaOH>Al(OH)3
(4)④、⑦
解析:依据周期表可知①②③④⑤⑥⑦分别对应元素:C、F、Na、Al、S、K、Ge。
18.(1)第三周期第ⅥA族  (2)氢元素的负化合价是-1价(或H的最外层得到一个电子达到稳定结构) (3) (4)①
解析:已知A的单质是最清洁的能源物质,A是H;根据元素的原子半径及主要化合价可知D是S,E是Cl,F是O,则B是Na,C是Al。(3)B的单质与D的单质形成的化合物是离子化合物硫化钠,其形成过程可表示为。(4)①常温下水是液态,H2S是气态,则简单氢化物的沸点:D<F,正确;②离子的核外电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则A~F元素的简单离子半径:S的最大,错误;③氯元素非金属性强于硫,气态氢化物稳定性:E比D稳定,错误;④Na的金属性强于铝,最高价氧化物对应的水化物的碱性:B>C,错误。
19.(1C (2)H<O<Na (3)HClO4
(4)2Al+2OH-+6H2O2+3H2↑
(5)BD (6)bc
解析:根据图中各元素分布位置的特点,可知是元素周期表的短周期部分,则①是H元素,②是C元素,③是O元素,④是Na元素,⑤是Al元素,⑥S元素,⑦是Cl元素。(5)In元素与元素⑤同主族,即与Al元素都是第ⅢA族元素,最外层有3个电子,A错误;同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物的碱性也逐渐增强,B正确;同主族元素从上到下原子失电子能力逐渐增强,C错误;In元素比Al元素金属性强,所以可与稀硫酸反应产生氢气,D正确。(6)氢化物在水中的溶解度与非金属性强弱没有关系,a错误;非金属性越强,气态氢化物越稳定,因此⑦的单质R2与H2化合比⑥的单质Q与H2化合容易,且HR的稳定性比H2Q强可以说明二者的非金属性强弱,b正确;一般情况下,非金属性强的单质可以置换出非金属性弱的,在⑥的氢化物H2Q的水溶液中通少量⑦的单质R2气体可置换出单质Q可以说明二者的非金属性强弱,c正确。
20.(1)氮 (2)第二周期第ⅥA族 (3)
(4)Na>Al>N (5)3 mol
(6)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
(7)Ga(OH)3+NaOHNaGaO2+2H2O <
解析:A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期元素,A元素的原子半径是所有主族元素中原子半径最小的,A和D为同一主族元素,则A为氢元素、D为钠元素;B原子的最外层电子数比次外层多3,则B的核外电子排布为2、5,B为氮元素;G元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6,则G原子的最外层电子数为7,其为氯元素;E是同周期中金属离子半径最小的元素,则E为铝元素;C和F为同一主族元素,则C为氧元素、F为硫元素。(5)由C、D形成的一种化合物Na2O2与水发生反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,可建立关系式:O2~2e-,则生成标准状况下33.6 L气体时转移的电子的物质的量为×2=3 mol。(7)从流程中可以看出,Ga2O3与Al2O3的性质相似,也具有两性,则氢氧化镓也具有两性,氢氧化镓与NaOH反应的化学方程式为Ga(OH)3+NaOHNaGaO2+2H2O;Na[Al(OH)4]溶液中通入二氧化碳,可生成Al(OH)3沉淀,而NaGaO2溶液中通入二氧化碳,不能生成Ga(OH)3沉淀,则表明酸性:Al(OH)3<H2CO3<Ga(OH)3,从而得出酸性:Al(OH)3<Ga(OH)3。
模块质量检测(一)
1.C 氯离子带负电荷,应该吸引水分子中的H,图示的粒子为水合钾离子,C错误。
2.B Na2O与二氧化碳或水反应不生成氧气,Na2O2与二氧化碳或水反应生成氧气,常用作潜水艇或呼吸面具的供氧剂,B错误。
3.D 钠易与水发生剧烈反应,泡沫灭火器中有水,钠起火不能用泡沫灭火器灭火,D错误。
4.C 钠与水剧烈反应生成NaOH与H2,C错误。
5.B 离子方程式前后遵循电荷守恒,所以-1+2×(+3)=n+(-1)+(+8),解得n=-2,即离子带两个单位负电荷,选B。
6.B 铁粉与水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气,四氧化三铁是黑色固体,A错误;图中盛装肥皂液的仪器是蒸发皿,C错误;反应消耗3 mol铁时,转移电子的物质的量为8 mol,则消耗1 mol铁时,转移电子的物质的量为 mol,D错误。
7.ACa的质量数为41,质子数为20,中子数为41-20=21,A正确Ca和Ca质子数相同,中子数不同,互为同位素,B错误;Ca的原子序数为20,位于元素周期表第四周期第ⅡA族,C错误;从Ca原子束流中直接俘获Ca原子的过程中无新物质生成,属于物理变化,D错误。
8.D FeCl3与Cu反应不能置换出Fe,正确的离子方程式是2Fe3++CuCu2++2Fe2+,A错误;Fe2+、Br-都被Cl2氧化,正确的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++6Cl-+2Br2,B错误;和硫酸反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,C错误。
9.A 水在标准状况下不是气体,NA个H2O分子的体积不是22.4 L,A错误;每1 mol过氧化钠与足量CO2反应转移电子的物质的量为1 mol,39 g过氧化钠的物质的量为0.5 mol,转移电子数为0.5NA,B正确;溶液中含有水,水分子中也含有氧原子,故1 L含1 mol HClO的溶液中,氧原子的数目远大于NA,C正确;随着反应的进行,浓盐酸变稀,反应停止,故最终生成标准状况下的Cl2分子数目小于NA,D正确。
10.A 同周期元素,从左到右非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,则亚硫酸的酸性弱于高氯酸、强于硅酸不能用元素周期律解释,A符合题意。
11.C HAuCl4中H显+1价、Cl显-1价,根据化合物中化合价代数和等于0,Au的化合价为+3价,A正确;氯金酸与柠檬酸钠反应生成纳米金颗粒,Au元素化合价降低,氯金酸是氧化剂,柠檬酸钠作为还原剂,被氧化,B正确;HAuCl4是强酸,电离方程式:HAuCl4H++AuC,C错误;纳米金颗粒直径约为10 nm,反应后得到的分散系是胶体,当光束通过反应后得到的分散系时,可观察到丁达尔效应,D正确。
12.A X的原子半径在短周期主族元素中最大,应为Na元素,Y元素位于元素周期表的第二周期,故n=2,Z元素原子的L层电子数为m+n,M层电子数为m-n,因为L层电子数最多为8,则m=6,所以Y为O元素,Z为Si元素,W元素与Z元素同主族,W为C元素,R元素原子的核外电子数与Y元素原子的核外电子数之比为2∶1,Y的核外电子数为8,则R的核外电子数为16,R应为S元素。CO2、SO2都属于共价化合物,故A正确;Y是O元素,R是S元素,水的稳定性强于硫化氢,故B错误;X与Y形成的两种化合物分别为Na2O、Na2O2,两种化合物中阳、阴离子的个数比均为2∶1,故C错误;非金属性:S>C>Si,元素的非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的酸性越强,故D错误。
13.B 向饱和食盐水中先通NH3使溶液显碱性,再通CO2,便于更好吸收CO2,更有利于NaHCO3析出,B错误。
14.D 根据图示可知CH4在反应过程中没有参加反应,因此CH4不是脱硫过程的催化剂,A错误;在过程②中,FeSO4作还原剂,O2作氧化剂,B错误;由原理示意图可知Fe2(SO4)3在反应过程中的作用为催化剂,其质量不变,因此脱硫过程中不需要补充Fe2(SO4)3,C错误;脱硫总反应方程式为2H2S+O22S↓+2H2O。在该反应中O2为氧化剂,H2S为还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,D正确。
15.D 在①中,NaClO作氧化剂,将I-氧化为I2,表现氧化性,A正确;③中在酸性条件下,Cl-与ClO-反应生成氯气,产生的黄绿色气体为氯气,B正确;在①中,NaClO将I-氧化为I2,自身被还原为Cl-,则I-为还原剂,Cl-为还原产物,所以还原性:Cl-<I-,C正确;由②知,中性条件下ClO-不能将Cl-氧化为Cl2,由③知,在酸性条件下,ClO-转化为HClO,HClO将Cl-氧化为Cl2,所以氧化性:HClO>ClO-,D错误。
16.(1)灯泡不发光 (2)NaCl固体 (3)ⅰ.实验④氯化钠溶液的ΔT是乙醇溶液的2倍 ⅱ.MgCl2Mg2++2Cl-
(4)不能 (5)0.2 mol·L-1 CH3COONa
解析:(1)由实验①中0.1 mol·L-1乙醇溶液通电,灯泡不发光可知乙醇溶液中几乎不存在能移动的离子。(2)将实验②中氯化钠溶液换成氯化钠固体,灯泡不发光说明实验②中灯泡发光与氯化钠是否溶于水有关。(3)ⅰ.由实验中ΔT与溶液中溶质粒子数目成正比可知,实验④中氯化钠溶液的ΔT是乙醇溶液的2倍,说明实验②中离子是通电前产生的;ⅱ.由题意可知,W的ΔT比氯化钠多了0.17 ℃,则W为氯化镁,电离方程式为MgCl2Mg2++2Cl-。(4)由0.1 mol·L-1醋酸溶液中氢离子浓度为1.3×10-3mol·L-1可知醋酸在溶液中不能完全电离。(5)向10 mL 0.2 mol·L-1盐酸中加入10 mL 0.2 mol·L-1醋酸钠溶液,最终测得溶液中氢离子浓度为1.3×10-3mol·L-1,由此可知醋酸钠与盐酸能发生复分解反应。
17.(1)B (2)2NA(或2×6.02×1023) ClO2 (3)4
(4)500 mL容量瓶 7.5 g D (5)细胞膜带负电荷,带负电荷的ClO-会受到排斥,不利于进入细胞内部,“84”消毒液露置在空气中会生成HClO分子,有利于进入细胞内部从而杀死细菌
解析:(2)根据氧化还原反应中的价态规律,2Cl-+2Cl+4H+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O这一反应中,2Cl2ClO2,2Cl-Cl2,则每生成1 mol Cl2,转移的电子数目为2NA;该反应的还原产物是ClO2。(3)该“84”消毒液中NaClO的物质的量浓度c=,代入数据,得NaClO的物质的量浓度为4 mol·L-1。(4)根据配制步骤,还需要的玻璃仪器有500 mL容量瓶;配制480 mL的NaClO溶液需要500 mL容量瓶,则需要称量NaClO的质量为0.5 L×0.2 mol·L-1×74.5 g·mol-1=7.45 g,用托盘天平称量时需要保留至小数点后一位,即为7.5 g;配制溶液时容量瓶中有少量蒸馏水,不影响溶液浓度,A错误;未洗涤烧杯内壁和玻璃棒,溶质减少,所配溶液浓度偏小,B错误;将溶液转移至容量瓶时有少量液体溅出,溶质减少,所配溶液浓度偏小,C错误;定容时俯视刻度线,水加少了,所配溶液浓度偏大,D正确。(5)由题图可知细胞膜带负电荷排斥阴离子,不利于ClO-进入细胞内部,露置后“84”消毒液与空气中的CO2和水反应生成HClO分子,电中性分子有利于穿透细胞膜,从而进入细胞内部而杀死细菌。
18.(1)Na (2)O2- (3)HClO4
(4)H︰︰H H2O2 (5)离子化合物
(6)Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]- (7)AC
解析:由元素在周期表的位置可知,①~⑨分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl。(1)同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱,同一主族从上到下元素的金属性逐渐增强,金属性最强的是Na。(2)④、⑤分别为O、Na,对应的简单离子分别为O2-、Na+,电子层结构一样,核内质子数越大半径越小,则O2->Na+。(3)非金属性最强的是氧,其次是氯,但是氧无最高正价,所以最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4。(4)含四个原子核的分子,A中有10个电子,则A为NH3;B中有18个电子,则B为H2O2;氨气的电子式为H︰︰H。(5)①、③、⑨三种元素以原子个数比为4∶1∶1形成的化合物为NH4Cl,其属于离子化合物。(6)元素⑤、⑥的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,相互之间反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-。(7)氢氧化钠的碱性强于氢氧化铝,则金属性Na大于Al,A项符合题意;将Na的单质投入到铝的盐溶液中,钠直接与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠和铝离子反应生成氢氧化铝沉淀,不能表明金属性强弱,B项不符合题意;可以根据与水反应的难易或剧烈程度比较金属性的强弱,C项符合题意;金属性强弱与失去电子难易有关,与失去电子数目多少无关,D项不符合题意。
19.Ⅰ.(1)MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O a (2)ABC Ⅱ.(3)BC (4)a.C、O原子都有2个电子层,O原子质子数大于C原子,O原子半径小于C,O得电子能力更强 b.C2H2O2中存在C—C、CO、C—H三种键,C—C中电子对不偏移,但非金属性:C>H,C原子吸引电子能力强,C、H原子间的1对共用电子对偏向C原子,非金属性:O>C,O原子吸引电子能力强,C、O原子间的2对共用电子对偏离C原子
解析:Ⅰ.(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制备Cl2,固液加热制取气体,其发生装置是a。(2)实验条件下20 mL蒸馏水溶解40 mL氯气,可知1体积蒸馏水能溶解2体积的Cl2,A正确;20 mL蒸馏水只能溶解40 mL氯气,20 mL氢氧化钠溶液能溶解80 mL氯气,推测Cl2与NaOH能反应,B正确;根据实验ⅱ可知,氯气在饱和食盐水中的溶解度较小,三种液体中,可选择饱和食盐水除去Cl2中的HCl,C正确。Ⅱ.(3)反应①中Cl元素化合价改变、反应②中Cl、N元素化合价改变、反应③中N、C元素化合价改变,均为氧化还原反应,A正确;②中反应为Cl2+NO++H2O2Cl-+N+2H+,B错误;Cl-是催化剂,不需要严格控制NaCl的投料,C错误。(4)a.C、O原子都有2个电子层,O原子质子数大于C原子,O原子半径小于C,O得电子能力更强,所以非金属性:O>C。b.C2H2O2中存在C—C、CO、C—H三种键,C—C中电子对不偏移,但非金属性:C>H,C原子吸引电子能力强,C、H原子间的1对共用电子对偏向C原子,非金属性:O>C,O原子吸引电子能力强,C、O原子间的2对共用电子对偏离C原子,所以C2H2O2中每个碳原子的化合价均为+1价。
20.(1)2Fe3++Fe3Fe2+
(2)4FeC2O4+O22Fe2O3+4CO+4CO2
(3)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(4)pH减小,H+浓度增大,会生成更多的H,使硝酸根离子被还原的中间产物NH更多地与H反应生成N,减少了氮气的生成
解析:(1)铁屑中含少量Fe2O3杂质,加硫酸后生成硫酸铁,铁离子具有氧化性,“酸溶”时发生两个氧化还原反应:2Fe3++Fe3Fe2+、Fe+2H+Fe2++H2↑。(2)FeC2O4固体经灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体,若n∶n=1∶1,根据得失电子守恒和原子守恒配平,“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为4FeC2O4+O22Fe2O3+4CO+4CO2。(3)高温条件下铁与水蒸气反应,获得的铁粉中混有杂质,化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
模块质量检测(二)
1.D A.利用铜良好的导电性,是物理性质,错误;B.是复分解反应,不是氧化还原反应,错误;C.属于复分解反应,不是氧化还原反应,错误;D.NaClO与HCl发生氧化还原反应生成Cl2,正确。
2.A 铁粉具有还原性,能吸收氧气,可用作食品脱氧剂,A错误。
3.A A项,氧化铁为不溶于水的金属氧化物,不能一步转化为氢氧化铁;B项,铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁;C项,氧化铝可以和盐酸反应生成氯化铝和水;D项,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
4.B Al2O3和酸、碱都能反应,Al2O3是两性氧化物,B错误。
5.D 同位素是指质子数相同,中子数不同的不同核素,1H2与2H2不互为同位素,D错误。
6.D NaHCO3中含有离子键和共价键,NaHCO3分解生成Na2CO3、CO2和水,既有离子键被破坏又有共价键被破坏,D正确。
7.D 氢气在氯气中安静燃烧,发出苍白色火焰,铜和氯气反应燃烧剧烈,产生棕黄色的烟,金属钠在加热条件下在O2中燃烧生成淡黄色的Na2O2固体,A、B、C项实验现象错误。
8.C CO2与Na2O2反应有O2生成,使CO中混有新杂质,A错误;CO2能与碳酸钠、水反应生成碳酸氢钠,会造成CO2的消耗,B错误;氯化钙溶液中通入CO2不能生成碳酸钙沉淀,无法达到除杂的目的,D错误。
9.C A项,使酚酞溶液变红的溶液呈碱性,OH-与Fe3+生成Fe(OH)3沉淀不能大量共存;B项,使紫色石蕊溶液变红的溶液呈酸性,在酸性溶液中,Fe2+、会发生氧化还原反应,不能大量共存;D项,与Al反应放出氢气的溶液可能是强酸也可能是强碱溶液,与OH-、H+都不能大量共存。
10.D 锂单质在空气中加热只能生成Li2O,D错误。
11.C O2和O3的混合气体中只含O原子,16 g O2和O3混合气体中含氧原子数为×NA mol-1=NA,A错误;Cl2与水的反应为可逆反应,0.1 mol Cl2不能充分反应,因此不能确定电子转移数目,B错误;一分子NH3中含3个N—H(为极性键),3.4 g NH3的物质的量为=0.2 mol,含极性键的数目为0.6NA,C正确;D项,溶液体积未知,不能确定离子数目,错误。
12.C 甲装置中NaHCO3处于外管中,受热温度更高,故不能说明碳酸钠比NaHCO3稳定,A错误;乙中铁和稀硫酸反应生成的氢气会逸出,不能制备Fe,应该将左右两侧的物质互换才能制备,B错误;氢氧化钠溶液与氯化铁饱和溶液反应生成氢氧化铁沉淀,不能生成氢氧化铁胶体,D错误。
13.A 根据氧化还原反应规律配平可得:3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O,反应中Cl的化合价既升高又降低,NaCl为还原产物,NaClO3为氧化产物。氧化剂和还原剂均为Cl2,故氧化剂和还原剂的质量之比为5∶1,A正确;NaOH在反应中各元素化合价均未发生改变,故既不被氧化也不被还原,B错误;由于题干未告知Cl2所处的状态,无法计算其物质的量,即无法计算转移电子的物质的量,D错误。
14.A 根据含氯物质的“价—类”二维图,甲是氯气、乙是ClO2、丙是次氯酸、丁是HClO4、戊是KClO3,己是KCl。KClO3加热分解为KCl和氧气,实现戊→己的转化不需加还原剂,A错误;ClO2具有强氧化性,是含氯消毒剂,可用于自来水消毒,B正确;甲的水溶液久置,最终为盐酸,导电性增强,C正确;丙是次氯酸,结构式为H—O—Cl,D正确。
15.D X、Y、Z、M、Q、R为元素周期表前20号元素,M有+7、-1价,则M为Cl;Y有-2价,Y处于第ⅥA族,而Z有+5、-3价,可知Z处于第ⅤA族,原子半径:Y<Z<M(氯),故Y为O元素、Z为N元素;X、Q均有+1价,二者处于第ⅠA族,其中X的原子半径小于Y(氧),故X为H元素,R有+2价,其处于第ⅡA族,原子半径:M(氯)<Q<R,可推知Q为Na、R为Ca。Cl与O组成的化合物ClO2具有强氧化性,可作自来水杀菌消毒剂,A正确;X、Y、Z三种元素组成的化合物有HNO3、NH3·H2O、NH4NO3等,三者分别属于酸、碱、盐,B正确;Cl-有三个电子层,O2-和Na+有2个电子层,电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,则简单离子半径:Cl->O2->Na+,C正确;Cl和Ca形成的物质为CaCl2,只含有离子键,D错误。
16.(1) (2)F2 Na (3)HClO4 HF
(4)第六周期第ⅠA族 强于 (5)氧化和还原
解析:由元素在周期表中的位置可知①为H,②为C,③为N,④为F,⑤为Na,⑥为Al,⑦为P,⑧为Cl。(2)元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,则氧化性最强的单质为F2;元素的金属性越强,其单质的还原性越强,则还原性最强的单质为Na。(3)C、N、Cl中Cl的非金属性最强,因此其最高价氧化物对应的水化物HClO4的酸性最强;C、N、F中F的非金属性最强,因此其氢化物HF最稳定。(4)Cs在元素周期表中的位置是第六周期第ⅠA族;金属性:Cs>Na,则碱性强弱:CsOH强于NaOH。(5)SeO2中Se的化合价处于中间价态,则SeO2既有一定的氧化性,也有一定的还原性。
17.(1)5.9 250 mL容量瓶、胶头滴管 (2)D
(3)玻璃棒末端未伸入到刻度线以下 (4)①100
②Al+OH- (5)4.67
解析:(1)配制240 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铝铵溶液,应选250 mL容量瓶,硫酸铝铵固体的质量为0.25 L×0.1 mol·L-1×237 g·mol-1=5.925 g,需用托盘天平称量硫酸铝铵固体5.9 g;配制该溶液时,除题干中所列仪器外,还需要的玻璃仪器有250 mL容量瓶、胶头滴管。(2)定容摇匀后,凹液面低于刻度线,无影响,A错误;转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒,造成部分溶质损失,所配制溶液的浓度偏小,B错误;容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,无影响,C错误;定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,浓度偏大,D正确。(3)向容量瓶中转移溶液时,为防止液体残留在刻度线以上,玻璃棒引流时,玻璃棒末端应伸入到刻度线以下。(4)①加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,NH4Al中的Al3+先与OH-生成Al,由Al3++3OH-Al↓可知,需要V1=75 mL NaOH溶液,再加NaOH溶液发生的反应为N+OH-NH3·H2O,需要V2-V1=25 mL NaOH溶液,故V2=100 mL;②b点后所发生的是Al与NaOH溶液的反应,离子方程式为Al+OH-。(5)根据单位之间的换算得≈4.67 mmol·L-1。
18.(1)分液漏斗 (2)检查装置气密性
(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 1∶2
(4)饱和食盐水 (5)次氯酸钙[或Ca(ClO)2]
(6)8Cl2+16OH-10Cl-+5ClO-+Cl+8H2O (7)>
解析:(2)该装置要制取气体并验证气体的性质,因此装置连接好后,添加试剂之前应进行的操作是检查装置气密性。(3)在装置A中浓盐酸与MnO2混合加热,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;HCl表现酸性和还原性,反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2。(4)装置C可暂时储存多余的氯气,则C中应盛放的适宜试剂是饱和食盐水。(5)漂白粉的主要成分为CaCl2、Ca,有效成分是次氯酸钙或Ca(ClO)2。(6)假设n(NaClO3)=1 mol,则n(NaClO)=5 mol,根据元素化合价升降总数相等,可知反应产生的NaCl的物质的量为n(NaCl)=5 mol×1+1 mol×5=10 mol,因此根据元素守恒,可知Cl2与NaOH反应的化学方程式为8Cl2+16NaOH10NaCl+5NaClO+NaClO3+8H2O,离子方程式为8Cl2+16OH-10Cl-+5ClO-+Cl+8H2O。(7)根据实验现象可知反应产生了KMnO4,Cl2是氧化剂,KMnO4是氧化产物,由实验现象可推知碱性条件下氧化性:Cl2>KMnO4。
19.(1)①盐 ②Na+[︰︰︰]2-Na+
③Na2FeO4+Na2SO4
(2)①离子键、极性键(共价键) ②2Fe+3NaClO+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O ③Na2FeO4中Fe处于+6价,具有强氧化性,可将CN-氧化为N2和CO2
解析:(1)①Na2FeO4由金属阳离子和酸根离子组成,属于盐类;③反应中FeSO4作还原剂,将电子转移给过氧化钠,1 mol FeSO4参与反应转移4 mol电子,电子转移方向和数目可表示为Na2FeO4+Na2SO4。
(2)②Fe与NaClO在碱性条件下发生氧化还原反应生成Na2FeO4和NaCl,化学方程式为2Fe+3NaClO+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O;③Na2FeO4中Fe处于+6价,具有强氧化性,可将CN-氧化为无毒无害的N2和CO2。
20.(1)H—S—H NaOH溶液
(2)冷却结晶(降温结晶)
(3)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
(4)①Fe3+ ②Fe+2Fe3+3Fe2+
③4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O
(5)①100 mL容量瓶 ②×100%
(6)①氯元素的化合价为-1价,有还原性 ②0.3 mol·L-1 NaCl 随着c增加,Cl-的还原性增强,也能与KMnO4反应,会对反应产生干扰
解析:(1)H2S为酸性有毒气体,处理H2S应用NaOH溶液。(2)操作X的目的是从硫酸亚铁溶液中获得FeSO4·7H2O,应采用蒸发浓缩、冷却结晶操作,然后过滤得到。(4)①用KSCN溶液检验,溶液变红,说明所得溶液中含有Fe3+;②用KSCN溶液检验,溶液未变红,说明溶液中不含Fe3+,其原因为Fe3+被Fe还原为Fe2+,其反应为2Fe3++Fe3Fe2+;③120 min时检验,溶液又变红,说明在酸性条件下,Fe2+被氧气氧化为Fe3+,离子方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O。(5)①配制100 mL溶液用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和100 mL容量瓶;②Mn与Fe2+发生反应:Mn+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O;10 mL溶液,消耗b mol·L-1的KMnO4溶液c mL,则n(Fe2+)=5n(Mn)=5×b mol·L-1×c×10-3 L=5bc×10-3mol,则原样品中n(Fe2+)=5bc×10-3mol×=5bc×10-2mol,硫酸亚铁晶体的质量分数为×100%=×100%。(6)①Cl-中氯元素的化合价为-1价,有还原性,也能被高锰酸钾溶液氧化;②根据控制变量思想,应保持三组溶液中氯化钠浓度、体积相等,只改变硫酸的浓度,因此空白处应为0.3 mol·L-1 NaCl;结合现象可知随着c增加,Cl-的还原性增强,也能与KMnO4反应,会对反应产生干扰。
1 / 2章末质量检测(四) 物质结构 元素周期律
(分值:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.O2F2是目前已知的最强氧化剂之一,几乎能和所有物质发生剧烈反应。O2F2遇H2S发生反应:4O2F2+H2S2HF+4O2+SF6。关于该反应中涉及的物质,下列说法正确的是(  )
A.O2F2的结构式为F—O—O—F
B.H2S的电子式为H︰S︰H
C.F-的结构示意图为
D.中子数为18的O原子可表示为O
2.运动场馆大量使用碲化镉(CdTe)发电玻璃。下列说法正确的是(  )
A.114Cd和112Cd的质子数一定相等
BTe的中子数比质子数多14
C.128Te的相对原子质量为128
D.114In与114Cd互为同位素
3.某元素X的最高价含氧酸的相对分子质量为98,且X的氢化物的分子式不是H2X,则下列说法正确的是(  )
A.X的最高价含氧酸的分子式可表示为H3XO4
B.X是第二周期第ⅤA族元素
C.X是第二周期第ⅥA族元素
D.X的最高正化合价为+4价
4.下列说法错误的是(  )
A.某元素原子核外最外层电子数是内层电子总数的2倍,该元素可能是C
B.某元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,该元素可能是C
C.某元素原子核外最外层电子数是内层电子总数的,该元素可能是S
D.某元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的,该元素可能是Si
5.下列关于离子键、共价键的叙述中正确的是(  )
A.多原子分子中不可能存在非极性键
B.化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成
C.在离子化合物里,只存在离子键,没有共价键
D.在共价化合物里,可能存在离子键
6.下列说法中,错误的是(  )
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期序数
B.元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
C.除He外的所有稀有气体元素原子的最外层电子数都是8
D.第ⅡA族与第ⅢA族之间隔着10个纵列
7.下列说法正确的是(  )
A.H2O2分子中只有极性共价键
B.某物质在熔融状态下能导电,则该物质中一定含有离子键
C.N2和CO2两种分子中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D.氢氧化钠、H2SO4溶于水均克服分子间作用力
8.下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是(  )
A.H2和D2属于同位素
B.对于主族元素,F的非金属性最强,其最高价氧化物对应水化物的酸性最强
C.元素的性质呈周期性变化的根本原因是原子核外电子排布的周期性变化
D.同周期相邻主族元素的原子序数之差一定为1
9.X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素,简单离子Xa+、Yb-、Z(b+1)-的电子层结构相同,下列说法正确的是(  )
A.已知mXa+与nYb-,得m+a=n-b
B.离子半径:Yb->Z(b+1)->Xa+
C.Z(b+1)-的还原性一定大于Yb-
D.气态氢化物的稳定性Hb+1Z一定大于HbY
10.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,X与Z同族,Y与Z同周期,W是短周期主族元素中原子半径最大的,X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是(  )
A.Y的最高价氧化物对应的水化物是二元强酸
B.原子半径:X<Z<Y
C.氢化物酸性:H2X<H2Z
D.气态氢化物的热稳定性:Y<Z
11.根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是(  )
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.S2-、Cl-、K+、Ca2+半径逐渐增大
DCl与Cl得电子能力相同
12.(2025·福建侨光中学月考)根据元素周期律,由下列事实进行归纳推测,推测不合理的是(  )
事实 推测
A Mg与水反应缓慢,Ca与水反应较快 Ba与水反应更快
B HCl在1 500 ℃时分解,HI在230 ℃时分解 HBr的分解温度介于二者之间
C P与H2高温时反应,S与H2加热时反应 Cl2与H2在光照或点燃时反应
D Si是半导体材料,同族的Ge也是半导体材料 第ⅣA族的元素都是半导体材料
13.由四种短周期元素X、Y、Z、R构成的分子结构如图所示,其中所有原子均达到8电子稳定结构。四种元素位于不同主族,R的内层电子数比其最外层电子数多3;X、Y、Z同周期,Z的原子半径为三者中最小,Y的非金属性为三者中最弱。下列有关叙述正确的是(  )
A.四种元素的氢化物均可能含非极性键
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:X>Y
C.简单氢化物的稳定性:X>Z>R
D.离子半径:Z<R<X
14.科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列说法正确的是(  )
W+
A.氧化物对应的水化物的酸性:Z>Y>X
B.元素X的最高化合价与最低化合价代数和为零
C.该化合物中Y不满足8电子稳定结构
D.W元素的常见氧化物都含有共价键
15.随原子序数的递增,8种短周期元素(用字母x、y、z等字母表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。
下列说法正确的是(  )
A.y元素在周期表的位置是第三周期第ⅣA族
B.元素简单离子半径:d<f
C.x、z元素能组成一种四原子共价化合物,其电子式可以表示为x︰︰x
D.e、f、g元素的最高价氧化物对应的水化物两两之间可以相互反应
二、非选择题(本大题共5小题,共55分)
16.(12分)元素周期表体现了元素“位—构—性”的关系,揭示了元素间的内在联系。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题:
(1)Sn的最高正价为    ,I的最高价氧化物对应水化物的化学式为      。
(2)根据元素周期律等有关知识,推断:
①阴影部分元素的氢化物稳定性最高的是      (填化学式)。
②O2-、Al3+、S2-、Cl-四种离子半径大小顺序:      (用离子符号排序)。
(3)已知某主族元素a的离子结构示意图为,其中x-y=12,此元素在元素周期表中的位置为    。
(4)卤素互化物(如IBr)与卤素单质性质相似。已知IBr能与水发生非氧化还原反应,写出IBr与水反应的化学方程式:                     ;IBr中含有的化学键是       (填“离子键”“极性键”或“非极性键”)。
17.(8分)下表是元素周期表的一部分,数字①~⑦代表前四周期七种主族元素。请按题目要求回答下列问题:
(1)①~⑦对应元素中,非金属性最强的元素名称是     ;⑤在周期表中的位置为    。
(2)②与③形成化合物的电子式为      ;①的最高价氧化物的结构式为      。
(3)③、④、⑥三种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序是        (用化学式来回答)。
(4)①~⑦对应元素中,位于金属与非金属的分界线附近的是    (填对应的序号)。
18.(10分)有六种短周期元素,已知A的单质是最清洁的能源物质,其他元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 B C D E F
原子半径/nm 0.186 0.143 0.102 0.099 0.074
主要化合价 +1 +3 +6、-2 +7、-1 -2
根据上述信息回答以下问题:
(1)D在元素周期表中的位置为      ;E的离子结构示意图为    。
(2)关于A元素在周期表中的位置,一直存在纷争,有人主张把它放在第ⅦA族,试分析其理由                      
                       。
(3)用电子式表示B的单质与D的单质形成化合物的过程:                      
                       。
(4)下列各项比较,正确的是    (填序号)。
①简单氢化物的沸点:D<F
②A~F元素的简单离子半径:C的最大
③气态氢化物稳定性:D比E稳定
④最高价氧化物对应的水化物的碱性:B<C
19.(12分)下表是元素周期表的一部分,表中所列的每个序号代表一种元素。
(1)②的一种核素常用于文物考古,该核素的符号为    (以X形式表示)。
(2)元素①、③、④的原子半径由小到大的顺序是      (填元素符号)。
(3)元素②、⑥、⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是      (填化学式)。
(4)⑤的单质与④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为                            。
(5)手机、电脑、电视屏幕使用的都是含铟(In)的导电玻璃。已知In元素与元素⑤同主族,下列关于In的说法中正确的是    (填字母,下同)。
A.最外层有5个电子
B.最高价氧化物对应水化物的碱性比⑤强
C.失电子能力比⑤弱
D.可与稀硫酸反应产生氢气
(6)能比较元素⑥和⑦非金属性强弱的实验事实是    。
a.⑦的氢化物在水中的溶解度比⑥的氢化物在水中的溶解度大
b.⑦的单质R2与H2化合比⑥的单质Q与H2化合容易,且HR的稳定性比H2Q强
c.在⑥的氢化物H2Q的水溶液中通少量⑦的单质R2气体可置换出单质Q
20.(13分)已知A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期元素,已知A和D为同一主族元素,C和F为同一主族元素,A元素的原子半径是所有主族元素中原子半径最小的,B原子的最外层电子数比次外层多3,G元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6,E是同周期中金属离子半径最小的元素。请回答下列问题:
(1)写出B元素的名称:    。
(2)写出C元素在周期表中的位置:    。
(3)E元素的原子结构示意图为      。
(4)B、D、E三种元素的原子半径由大到小的顺序为      (填元素符号)。
(5)由C、D形成的一种化合物可与水反应,生成标准状况下33.6 L气体时转移的电子的物质的量为      。
(6)G元素的单质有毒,可用D的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收,其离子方程式为                      
                       。
(7)镓(Ga)与E同主族,工业制备镓的流程如图所示:
氢氧化镓与NaOH反应的化学方程式为                       ;酸性:Al(OH)3    Ga(OH)3(填“>”或“<”)。
5 / 5章末质量检测(三) 铁 金属材料
(分值:100分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2025·四川川南联考)下列实验用品的材料属于合金的是(  )
A.塑料提篮 B.滤纸
C.三脚架 D.瓷坩埚
2.(2025·天津耀华中学月考)储氢合金是一种新型合金。下列关于储氢合金的说法错误的是(  )
A.储氢合金是一类能大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物的材料
B.具有实用价值的储氢合金在室温下吸、放氢的速率快
C.储氢合金NaAlH4中氢元素的化合价为-1价
D.储氢合金吸收H2的过程属于物理变化
3.地铁列车的车体由铝合金和钢铁组成,供电方式为接触网供电。下列说法错误的是(  )
A.列车上的电刷的主要成分是石墨,石墨与金刚石互为同素异形体
B.地铁电路多用铜制导线制作,这是利用了铜的延展性和导电性
C.建造列车使用了大量钢铁,钢铁生锈与氧化还原反应有关
D.铝不活泼,不易被氧气氧化,故可用铝合金制成地铁车体中的结构材料
4.以下转化过程不可以通过化学反应一步实现的是(  )
A.FeFeCl3
B.FeFeCl2
C.Fe2O3Fe(OH)3
D.Fe(OH)2Fe(OH)3
5.下列各组物质相互混合反应,既有气体生成又有沉淀生成的是(  )
①金属钠投入MgCl2溶液中
②过量NaOH溶液和FeCl3溶液
③过量Na2O2投入FeCl2溶液中
④过量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合
A.①④ B.②③
C.①③ D.③④
6.下列关于Al和Al2O3的说法错误的是(  )
A.可与盐酸反应 B.可与氢氧化钠溶液反应
C.常温下很稳定 D.常温下不溶于水
7.(2025·天津四十七中月考)下列在指定溶液中一定能大量共存的离子组是(  )
A.投入Al产生大量H2的溶液:Na+、K+、、Cl-
B.含有大量H+的溶液:Na+、Ca2+、、
C.含有大量Fe3+的溶液:Na+、Mg2+、S、S2-
D.含有大量C的溶液:H+、Fe2+、、Cl-
8.FeSO4溶液可用于脱除烟气中的有害气体SO2,其原理如图所示。下列说法错误的是(  )
A.“反应Ⅱ”中还原剂为SO2
B.“反应Ⅰ”的离子方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O
C.反应一段时间后,溶液中c(FeSO4)不变
D.反应每脱除11.2 L SO2消耗O2的体积为5.6 L(体积均为标准状况下测得)
9.有关铁及其化合物的说法中,错误的是(  )
A.生铁和钢都是铁碳合金,钢的含碳量更高,性能更好
B.由图示操作可制取Fe(OH)2
C.Fe(OH)2是一种白色固体,不稳定,在空气中易被氧化成灰绿色,最后变为红褐色
D.Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得
10.探究铁及其化合物的性质,下列实验方案、现象和结论都正确的是(  )
选项 实验方案 现象 结论
A 向FeCl2溶液中加入Zn片 短时间内无明显现象 Fe2+的氧化能力比Zn2+弱
B 向某溶液中滴加KSCN溶液 溶液变成红色 该溶液中无Fe2+
C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3价铁
D 向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 Fe3+先与水反应生成 Fe(OH)3胶体,再聚集成Fe(OH)3沉淀
11.现有铝、铁组成的混合物,分为等质量的两份,分别投入到足量的稀盐酸和稀氢氧化钠溶液中,放出氢气的体积之比为2∶1(相同条件下)。则下列关系中正确的是(  )
A.铝、铁的质量之比为27∶56
B.铝、铁的物质的量之比为3∶2
C.反应的氯化氢与氢氧化钠的物质的量之比为6∶1
D.条件不足无法计算
12.(2025·湖南五市十校联考)等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积之比为5∶6(相同状况),则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是(  )
A.甲、乙中反应方程式相同
B.甲中酸过量,乙中碱过量
C.甲中酸过量,乙中铝过量
D.甲中铝过量,乙中碱过量
13.现有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g,放入500 mL某浓度的盐酸中,混合物完全溶解,当再加入250 mL 2.0 mol·L-1的NaOH溶液时,金属离子正好全部转化为沉淀。则上述盐酸的浓度为(  )
A.0.5 mol·L-1 B.1.0 mol·L-1
C.2.0 mol·L-1 D.3.0 mol·L-1
14.利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程如下:
已知:Zn溶于强碱时生成易溶于水的。下列有关说法正确的是(  )
A.Fe3O4俗称铁红
B.“碱洗”的主要目的是除去镀锌铁皮表面的油污
C.“酸溶”反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑
D.“氧化”后溶液中所存在的离子为H+、Fe3+、
15.某兴趣小组为了测定某铁铝合金中各成分的质量分数,进行了如下实验:取m g该固体,向其中加入一定量的盐酸,固体完全溶解,生成7.84 L(标准状况下)气体,再向反应后的溶液中加入过量NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥、灼烧,最终得到16.0 g固体(不考虑过程中固体的损失)。已知Al(OH)3会溶解在NaOH溶液中。下列说法正确的是(  )
A.m=13.5
B.至少需要含0.7 mol HCl的盐酸
C.该合金中,Al的质量分数约为25.2%
D.若m g该合金与足量NaOH溶液反应,则产生氢气的体积为3.36 L
二、非选择题(本大题共5小题,共55分)
16.(12分)化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题:
(1)中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底深度10 909米,挑战了全球海洋最深处。潜水器外壳使用的钛合金不可能具有的性质是    (填字母)。
A.耐高压 B.耐腐蚀
C.硬度小 D.密度小
(2)在烧制砖瓦时,用黏土做成的土坯经过烘烧后,铁的化合物转化成     (填化学式)而制得红色砖瓦,若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的H2和CO2,把红色物质还原成黑色的铁的化合物,同时还有未燃烧完的炭粒,从而制得青色砖瓦,上述黑色的铁的化合物的化学式为      。
(3)饮用水质量是关系到人类健康的重要问题。
①漂白粉可用于饮用水消毒,工业上常用氯气与熟石灰制备漂白粉,写出反应的化学方程式:                      
                       。
②“84”消毒液也是一种常用的含氯消毒剂,其可通过电解食盐水制备,配制500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、     、     ,需要用托盘天平称取     g NaCl。在配制500 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液时,玻璃棒的作用是                       。
17.(13分)铁是人类较早使用的金属之一,运用铁及其化合物的知识,完成下列问题。
(1)所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是    (填字母)。
A.Fe B.FeCl2
C.FeSO4 D.Fe2O3
(2)向沸水中逐滴滴加1 mol·L-1 FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,该分散系中粒子直径的范围是     nm。
(3)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式:                                。
某校同学为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:首先取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则溶液中含有的金属阳离子是     ,在此基础上,又进行了定量组成的测定:取50.0 mL待测溶液,向其中加入足量的AgNO3溶液,得白色沉淀,     (填实验操作,下同)、     、干燥,称量沉淀质量为43.05 g。
(4)若要验证滤液中含有Fe2+,正确的实验方法是    (填字母)。
A.向试管中加入滤液,滴入KSCN溶液,若显红色,证明含有Fe2+
B.向试管中加入滤液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,证明含有Fe2+
C.向试管中加入滤液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显红色,证明原溶液中含有Fe2+
(5)欲从废水中回收铜,并重新获得FeCl3溶液,设计实验方案如下:
A.请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:①      ;②      ;③      ;④      。
B.请写出通入⑥的化学方程式:                                  。
18.(10分)(2025·四川雅安段考)“价—类”二维图是学习元素及其化合物的重要工具,如图所示是铁及其化合物的“价—类”二维图。
(1)X、Y分别代表    、    ;Z在空气中转化为W的化学方程式为                       
                       。
(2)某小组研究FeSO4性质,预测FeSO4能与    (填序号)发生氧化还原反应。
①NaOH溶液 ②氯水 ③稀盐酸
④酸性KMnO4溶液 ⑤镁 ⑥碳酸钠
(3)向FeBr2溶液中通入一定量氯气,已知n(FeBr2)∶n(Cl2)=1,写出该反应的离子方程式:                      
                       。
(4)高铁酸钠是一种能杀菌、脱色、除臭的新型高效水处理剂。工业上可用NaClO氧化Fe(OH)3的方法制备Na2FeO4,其原理为3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,用双线桥法表示该反应的电子转移方向和数目:                       。
19.(10分)铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计下列实验方案进行探究:将m g铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况下(约20 ℃,1.01×105 Pa)的体积。
(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
①你认为最简易的装置的连接顺序是:
A接(  )(  )接(  )(  )接(  )。(填接口字母,可不填满)
②实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后,稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶,请你帮助分析原因                                      。
③仔细分析实验装置,请指出会引起较大误差的两点:                      
                       ;                       。
(2)为避免上述误差,他们设计了如图所示的实验装置。
连接好装置,向量气管中加一定量水后,需进行的操作还有:①将药品装入各仪器中;②记录量气管的液面位置;③待b中不再有气体产生并恢复至室温;④向锥形瓶中滴加足量稀硫酸;⑤检查气密性;⑥调整橡胶软管使球形干燥管和量气管的液面相平。
上述操作的顺序是    (填序号,可重复选用操作)。
20.(10分)(2025·南京师大附中高一月考)镁、铝等的化合物在生产生活中有着广泛的应用。碱式碳酸镁铝受热容易分解,因此在生产生活中常用作塑料阻燃剂。
(1)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为       。
(2)其中Mg2Al(OH)5CO3是一种治疗胃酸的药物,不溶于水,但溶于胃酸。试写出其与胃酸反应的离子方程式:                                             。
(3)为确定MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O的组成,进行如下实验:准确称取6.80 g样品与足量稀盐酸充分反应,生成1.120 L CO2(标准状况)。另取一定量样品在空气中加热,残留固体质量随温度的变化如图所示(样品在270 ℃时完全失去结晶水,600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。则在270~600 ℃之间,物质受热分解放出的气体是      (填化学式)。6.80 g样品中,除结晶水外还含有的氢原子的物质的量是     mol。
(4)碱式碳酸铝镁能作阻燃剂,除其受热分解生成的氧化铝、氧化镁耐高温外,原因还可能为                      
                       。
6 / 6

展开更多......

收起↑

资源列表