江西省南昌市第十中学2018-2019高一上学期化学期末考试试卷

江西省南昌市第十中学2018-2019高一上学期化学期末考试试卷

江西省南昌市第十中学2018-2019学年高一上学期化学期末考试试卷
一、单选题
1.(2019高一上·南昌期末)化学与科学、技术、社会、环境密切相关.下列有关说法中错误的是(  )
A.节日燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩
B.为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放入生石灰或硅胶
C.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
D.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
2.(2016高一上·咸阳期中)下列分离和提纯的实验操作中,正确的是(  )
A.蒸发 B.过滤 C.蒸馏 D.分液
3.(2019高一上·南昌期末)实验室常利用以下反应制取少量氮气:NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O;关于该反应的下列说法错误的是(  )
A.Na2NO2是氧化剂,NH4Cl是原剂
B.N2既是氧化产物,又是还原产物
C.NH4Cl中氮元素被还原
D.每生成1molN2转移电子的物质的量为3mol
4.(2019高一上·南昌期末)下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.Cl2与水反应:Cl2+ H2O = 2H++ Cl-+ClO-
B.AlCl3溶液中加入过量的氨水:Al3++ 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+
C.三氯化铁溶液中加入金属钠:3Na+ Fe3+=3Na+ + Fe
D.NaAlO2溶液中通入过量的CO2:2AlO2-+ CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+ CO32-
5.(2019高一上·南昌期末)下列物质的鉴别方法错误的是(  )
A.用焰色反应鉴别NaCl、KCl
B.用氢氧化钠溶液鉴别MgCl2溶液、AlCl3溶液
C.利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液
D.用氢氧化钙溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3两种溶液
6.(2019高一上·南昌期末)下列有关说法正确的是(  )
A.铁粉与氯气反应只能生成FeCl3
B.Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
C.11.2LCl2的质量为35.5g
D.保存氢氟酸时, 常用带橡胶塞的玻璃瓶
7.(2019高一上·南昌期末)下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(  )
A.将Na2O与Na2O2分别加入滴有酚酞的水中,二者现象相同
B.在Na2O2与水的反应中,水是还原剂
C.相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子物质的量之比为1:1
D.等质量的Na2O与Na2O2投入等量且足量水中充分反应后所得溶液物质的量浓度相等
8.(2019高一上·南昌期末)下列根据实验操作和现象所得出的结论错误的是(  )
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去 2min后,试管里出现凝胶 酸性:盐酸>硅酸
B 在酒精灯上加热铝箔 铝箔熔化但不滴落 熔点:氧化铝>铝
C CO2通入CaCl2溶液中 出现浑浊 生成了难溶的CaCO3
D 向某溶液中先滴加KSCN溶液,再滴加少量氯水 先无明显现象,后溶液变成红色 溶液中含有Fe2+,没有Fe3+
A.A B.B C.C D.D
9.(2019高一上·南昌期末)常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是(  )
A.FeCl3溶液中:K+、Na+、SO42-、SCN-
B.使酚酞试液变红的溶液中:K+、Na+、Cl-、CO32-
C.漂白粉溶液中:H+、Na+、Fe2+、SO42-
D.与铝反应产生氢气的溶液中:Na+、K+、Fe2+、HCO3-
10.(2019高一上·南昌期末)在含有FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,下列判断正确的是(  )
A.加入KSCN溶液可能变红色 B.溶液中一定含有Fe2+
C.溶液中一定不含Cu2+ D.剩余固体中一定含有Fe
11.(2019高一上·南昌期末)下列各组物质相互作用,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是(  )
A.Na和O2 B.Na2CO3和HCl
C.AlCl3和NaOH D.NaOH和NaHCO3
12.(2019高一上·南昌期末)单质及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系中能全部通过一步反应完成的是(  )
A.HCl→Cl2→HClO→NaClO B.Fe→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe(NO3)3
C.Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3 D.Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3
13.(2019高一上·南昌期末)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-的数目为NA
B.标准状况下,22.4LH2和CO的混合气体中含有的原子数目为2NA
C.60gSiO2晶体中含有的分子数目为NA
D.78gNa2O2与过量CO2反应转移的电子数目为2NA
14.(2019高一上·南昌期末)下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是(  )
①在敞口容器中将金属钠投入到FeCl2溶液中
②向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液
③向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
④向NaAlO2溶液中通入过量CO2
⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2
A. B.只有 C.只有 D.只有
15.(2019高一上·南昌期末)向含等物质的量的FeCl3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,下列图象中,能符合题意表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的物质的量)(  )
A. B.
C. D.
16.(2019高一上·南昌期末)向一定量的Fe、FeO、Fe2O3化合物中,加入2mol/L的盐酸100mL,恰好使混合物完全溶解,放出448mL(标况)气体,所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,那么若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物,能得到铁(  )
A.11.2g B.2.8g C.5.6g D.8.4 g
二、填空题
17.(2019高一上·南昌期末)
(1)在工农业生产和日常生活中经常用到的物质有下列几种:
①Si②SiO2③NaHCO3④NaClO⑤Fe2O3⑥Na2SiO3⑦KAl(SO4)2⑧Na2O2,其中,常用作半导体材料的是   ,(填写序号,下同),常用于杀菌、消毒的是   ,常用作红色的油漆和涂料的是   ,常用作呼吸面具中的供氧剂的是   。
(2)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并煮沸,可得到红褐色液体。下列关于该液体的说法正确的是____。
A.光束通过该液体时形成光亮的“通路”
B.向该液体中加入AgNO3溶液,无沉淀产生
C.该液体能发生电泳现象,阴极附近颜色变深
D.该液体不稳定,密封放置会产生沉淀
(3)实验室中需0.2mol/L的NaOH溶液950mL,配制时应选用容量瓶的规格和称取NaOH固体的质量分别是______(选填下列序号)。
A.1000mL;8.0g B.950mL;7.6g
C.1000mL;7.6g D.任意规格;7.6g
(4)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是______(填下列编号)。
A.容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
B.定容观察液面时俯视
C.未冷却至室温就开始定容
D.加蒸馏水时不慎超过了刻度
18.(2019高一上·南昌期末)某氧化铝样品中含有氧化铁、氧化亚铁和二氧化硅杂质,现欲制取纯净的氧化铝,某同学设计如下的实验方案,请回答下列问题:
(1)操作I的名称是   ;写出沉淀A和烧碱溶液反应的化学方程式   。
(2)滤液A中加入过量双氧水的目的是   ;验证滤液A中存在Fe3+的具体操作和现象为:   。
(3)滤液D焰色反应呈黄色,试剂C是   (填化学式);步骤③中铝元素转化的离子方程式为    。
19.(2019高一上·南昌期末)有三种金属单质A、B、C,其中A的焰色反应为黄色,B、C是常见金属。三种金属单质A、B、C能与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间发生如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有标出)。请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:乙   、H   ;
(2)写出反应②的离子方程式   ;
(3)写出金属A与水反应的离子方程式   ;
(4)写出金属B与D的溶液反应的离子方程式   ;
(5)F与D溶液反应后的产物在空气中转化为H的化学方程式   ;现象为   。
20.(2019高一上·南昌期末)加热7.78g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了2.48g。
(1)原混合物中碳酸氢钠的质量为   ,反应的化学方程式为    。
(2)将剩余固体溶于水,配成500mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为   。取出该溶液50mL,向其中逐滴滴入0.2mol/L盐酸35mL,完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为   mL。
三、实验题
21.(2019高一上·南昌期末)某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉,设计了如下装置进行实验。
请按要求回答下列问题:
(1)饱和食盐水的作用是   ;
(2)淀粉-KI溶液中观察到的现象是   ,反应的离子方程式为   。
(3)若干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,由该现象可得出的结论是   甲中盛放的试剂是   。
(4)Cl2与石灰乳反应制取漂白粉的离子方程式为   ;
(5)该兴趣小组用17.4 g 二氧化锰与足量的浓盐酸制备氯气,反应的离子方程为   ,理论上最多可制得标准状况下氯气的体积是   L。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】合金及其应用;钠的重要化合物;焰色反应
【解析】【解答】A、某些金属元素灼烧时产生特殊的火焰,这叫焰色反应,节日燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩,A不符合题意;
B、包装袋内加入生石灰或硅胶,利用了它们的吸水性,防止食物的受潮;要防止氧化,往往加入还原铁粉,B符合题意;
C、小苏打的化学名碳酸氢钠,显碱性,能中和发酵过程产生的酸,同时受热易分解:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,使食物膨松,碳酸氢钠碱性较弱,对胃的刺激弱,还是治疗胃酸过多的一种药剂,C不符合题意;
D、青铜成分是铜、锡,夏商时期就开始使用了,是我国最早使用的合金,钢铁是目前世界上使用量最大的合金,D不符合题意。
故答案为B。
【分析】A.焰色反应是某些金属元素特有的性质;
B.生石灰不能防止氧化;
C.碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,也能与酸反应;
D.根据合金的应用进行判断。
2.【答案】D
【知识点】常用仪器及其使用
【解析】【解答】解:A.蒸发应用蒸发皿,不能用烧杯,故A错误;
B.转移液体需要用玻璃棒引流,故B错误;
C.冷凝水方向错误,应下进上出,故C错误;
D.漏斗下端紧靠烧杯内壁,操作正确,故D正确.
故选D.
【分析】A.蒸发应用蒸发皿;
B.转移液体需要引流;
C.冷凝水方向错误;
D.漏斗下端紧靠烧杯内壁.
3.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、NaNO2中N的化合价从+3价降为0价,NaNO2是氧化剂,NH4Cl中N的化合价从-3价升为0价,NH4Cl是还原剂,A不符合题意;
B、根据选项A中分析可知N2既是氧化产物,又是还原产物,B不符合题意;
C、NH4Cl中的氮元素化合价升高,失电子,被氧化,发生氧化反应,C符合题意;
D、NaNO2中N的化合价从+3价降为0价,NaNO2是氧化剂,NH4Cl中N的化合价从-3价升为0价,NH4Cl是还原剂,因此每生成1 mol N2时,转移电子的物质的量为3 mol,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】注意氧化还原反应的分析思路,即从氧化还原反应的实质——电子转移,去分析理解有关的概念,而在实际解题过程中,应从分析元素化合价变化这一氧化还原反应的特征入手。
4.【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 次氯酸难电离,Cl2与水反应的离子方程式应该是Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,A不符合题意;
B. AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,B符合题意;
C. 钠极易与水反应,三氯化铁溶液中加入金属钠生成氢氧化铁、氯化钠和氢气:6Na+2Fe3++6H2O=6Na++2Fe(OH)3↓+3H2↑,C不符合题意;
D. NaAlO2溶液中通入过量的CO2生成氢氧化铝和碳酸氢钠:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,D不符合题意。
故答案为B。
【分析】选项C是解答的易错点,注意钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在,即金属离子周围有一定数目的水分子包围着,不能和钠直接接触,所以钠先与水反应,然后生成的碱再与盐反应。
5.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.钠元素的焰色反应显黄色,钾元素的焰色反应显紫色(透过蓝色钴玻璃),可用焰色反应鉴别NaCl、KCl,故A不符合题意;
B.NaOH与AlCl3溶液反应先生成沉淀后沉淀消失,NaOH与MgCl2溶液反应生成白色沉淀,现象不同,可鉴别,故B不符合题意;
C.丁达尔效应为胶体特有的性质,则利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液,故C不符合题意;
D.Na2CO3和NaHCO3两种溶液均与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀,不能鉴别,故D符合题意;
故答案为D。
【分析】本题考查物质的检验和鉴别,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握物质的性质的异同,鉴别时必须有明显的不同现象,因此物质检验的关键是熟练掌握各物质(或离子)的特征反应,准确地选择鉴别试剂和实验方法。
6.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;硅和二氧化硅
【解析】【解答】A. 氯气具有强氧化性,铁粉与氯气反应只能生成FeCl3,A符合题意;
B. Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中既能作氧化剂,也能作还原剂,例如氯气与氢氧化钠溶液反应,B不符合题意;
C. 11.2LCl2的物质的量不一定是0.5mol,其质量不一定为35.5g,C不符合题意;
D. 氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应,因此保存氢氟酸时需要用塑料瓶,不能用玻璃瓶,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】铁与强氧化剂反应生成高价态铁;
B.氯气中Cl元素的化合价处于中间价态,既可升高也可降低;
C.利用气体摩尔体积计算气体的物质的量需要知道温度和压强;
D.HF能与玻璃中的二氧化硅反应。
7.【答案】C
【知识点】钠的氧化物
【解析】【解答】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,具有强氧化性,与酚酞反应先变红后褪色,氧化钠与水反应只生成氢氧化钠,与酚酞反应只变红色,二者现象不相同,A不符合题意;
B.在Na2O2与水的反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,水不是氧化剂也不是还原剂,B不符合题意;
C.氧化钠中阴离子是氧离子,过氧化钠中阴离子是过氧根离子,所以相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子物质的量之比为1:1,C符合题意;
D.等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,生成氢氧化钠的物质的量相同,即溶液中溶质的质量相同,对于反应Na2O+H2O=2NaOH;1mol氧化钠与足量的水反应,溶液质量增加62g,对于反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,1mol过氧化钠与足量的水反应,溶液的质量增加62g,所以反应后两溶液的质量相同,若Na2O与Na2O2的质量相等,物质的量不相等,所得溶液物质的量浓度不相等,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.过氧化钠与水反应会有过氧化氢生成,具有漂白作用;
B.过氧化与水反应,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂;
C.氧化钠中的阴离子是氧离子,过氧化钠中的阴离子是过氧根离子;
D. 等质量的氧化钠和过氧化钠的物质的量不相等,生成的氢氧化钠的物质的量不相等。
8.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、硅酸钠溶液中加入盐酸,生成的凝胶为H2SiO3,说明盐酸的酸性大于硅酸,A不符合题意;
B、加热铝箔时,铝的表面被氧化为一层致密的氧化膜Al2O3,铝箔熔化但不滴落,说明表面的氧化铝未熔化,所以氧化铝的熔点高于铝的熔点,B不符合题意;
C、因为碳酸的酸性小于盐酸的酸性,所以CO2与CaCl2溶液不会反应,C符合题意;
D、某溶液中先滴加KSCN溶液无明显现象,说明溶液中无Fe3+,再加氯水,溶液变成红色,说明溶液中含有Fe3+,故原溶液中一定含有Fe2+,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据现象确定生成硅酸,结合强酸制取弱酸进行判断;
B.加热铝箔不滴落是因为氧化铝的熔点高于铝;
C.碳酸的酸性小于盐酸,二氧化碳与氯化钙不反应;
D.KSCN溶液是铁离子检验试剂。
9.【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A、Fe3+和SCN-反应生成络合物Fe(SCN)3,不能大量共存,故A不符合;
B、酚酞试液变红,说明溶液显碱性,K+、Na+、Cl-、CO32-能大量共存,故B符合;
C、漂白粉具有强氧化性,能氧化亚铁离子,不能大量共存,且次氯酸根离子与氢离子也不能大量共存,故C不符合;
D、与铝反应产生氢气的溶液可能显酸性,也可能显碱性,显酸性,HCO3-不能大量共存,显碱性Fe2+、HCO3-均不能大量共存,故D不符合。
故答案为B。
【分析】离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,结合离子的性质以及题干中的限制条件分析判断。
10.【答案】B
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】①当固体为铁、铜时,溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu,所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+;
②当固体为铜时,溶液中一定没有Fe3+,Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu,所以溶液中一定没有Fe3+,可能含有Cu2+,一定含有Fe2+;
A.由于金属有剩余,溶液中一定不存在Fe3+,所以加入KSCN溶液一定不变红色,故A不符合题意;
B.固体有剩余,Fe3+、Cu2+的氧化性强弱为:Fe3+>Cu2+,Fe3+优先反应,溶液中一定存在Fe2+,故B符合题意;
C.若Fe不足,溶液中可能有Cu2+,故C不符合题意;
D.根据以上分析可知如果铁不足,剩余的固体没有铁,故D不符合题意;
故故答案为B。
【分析】Fe3+、Cu2+的氧化性强弱为:Fe3+>Cu2+,Fe3+优先反应,固体有剩余,则反应后的溶液中一定不存在Fe3+,据此进行判断。
11.【答案】D
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物;两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A. 钠和氧气反应在常温下,会生成氧化钠;而在加热时,则生成过氧化钠,反应条件改变,会引起产物的种类改变,故A项不符合题意;
B. Na2CO3和HCl生成反应,少量HCl生成氯化钠、碳酸氢钠;过量HCl则生成氯化钠、水和二氧化碳,反应物用量比改变,会引起产物的种类改变,故B项不符合题意;
C. 氯化铝和少量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝白色沉淀,和过量氢氧化钠溶液反应时,先生成氢氧化铝沉淀,然后氢氧化铝再和氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸钠,溶液又变澄清,故C项不符合题意;
D. 碳酸氢钠和其对应的强碱氢氧化钠的反应产物是碳酸钠,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化,故D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A. 根据物质充分燃烧和不充分燃烧的生成物不同分析;
B. 根据Na2CO3和少量HCl生成氯化钠、碳酸氢钠;与过量的HCl生成氯化钠、水和二氧化碳;
C. 氯化铝和少量氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀,和过量氢氧化钠溶液反应时先生成沉淀后沉淀溶解;
D. 碳酸氢盐和其对应的强碱的反应产物是碳酸盐。
12.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A、氯化氢被氧化生成氯气,氯气溶于水生成次氯酸,次氯酸与氢氧化钠反应生成次氯酸钠,能通过一步反应完成,故A选;
B、铁不能直接转化为氢氧化铁,不能一步实现,故B不选;
C、二氧化硅不溶于水,不能与水反应生成硅酸,不能通过一步反应完成,故C不选;
D、氧化铝和水不反应,所以不能一步生成氢氧化铝,故D不选;
故故答案为A。
【分析】B.铁不能一步直接生成氢氧化铁;
C.二氧化硅不溶于水,不能直接生成硅酸;
D.氧化铝不溶于水,不能直接生成氢氧化铝。
13.【答案】B
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A. 物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液的体积未知,不能计算含有的Cl-数目,A不选;
B. 标准状况下,22.4LH2和CO的混合气体的物质的量是1mol,二者都是2个原子组成的,因此其中含有的原子数目为2NA,B选;
C. SiO2晶体是原子晶体,不存在分子,C不选;
D. 78gNa2O2的物质的量是1mol,与过量CO2反应转移的电子数目为NA,D不选;
故答案为B。
【分析】A.没有溶液的体积无法计算氯化镁的物质的量;
B.氢气和一氧化碳都是双原子分子;
C.二氧化硅是原子晶体,不存在单个的分子;
D.过氧化钠与二氧化碳的反应中,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。
14.【答案】D
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物;镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】①在敞口容器中将金属钠投入到FeCl2溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁与氧气、水反应生成红褐色沉淀氢氧化铁,不符合题意;②向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液,先生成白色沉淀氢氧化铝,氢氧化铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,沉淀溶解,不符合题意; ③向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸,生成白色沉淀硅酸和氯化钠,符合题意;④氢氧化铝不溶于弱酸,故向NaAlO2溶液中通入过量CO2生成白色氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,符合题意; ⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,二者发生反应生成碳酸氢钠,溶质的质量增大,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,生成碳酸氢钠白色沉淀,符合题意。选D。
【分析】①钠与水反应生成的氢氧化钠与氯化亚铁生成氢氧化亚铁白色沉淀,迅速被氧化为红褐色氢氧化铁;
②氯化铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;
③硅酸钠与盐酸反应生成硅酸沉淀;
④偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀;
⑤饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳生成溶解度更小的碳酸氢钠沉淀。
15.【答案】D
【知识点】镁、铝的重要化合物;两性氧化物和两性氢氧化物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】向含等物质的量的FeCl3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,发生的反应有Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,后发生Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,沉淀溶解至最后氢氧化铝完全消失,因此等物质的量的FeCl3和AlCl3的混合溶液中前面与后面消耗氢氧化钠的物质的量之比为6:1,所以选项D中图像符合题意,
故答案为D。
【分析】本题考查化学反应与图象,明确发生的化学反应及反应与图象的对应关系是解答的关键,反应发生的先后顺序是学生解答中的难点和易错点。
16.【答案】C
【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】盐酸恰好使混合物完全溶解,盐酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeCl2溶液,根据氯元素守恒可知n(FeCl2)=0.5n(HCl)=0.5×0.1L×2mol/L=0.1mol;用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeCl2)=0.1mol,质量为0.1mol×56g/mol=5.6g,故答案为:C。
【分析】根据最终反应生成氯化亚铁,由Cl元素守恒计算铁的物质的量,然后计算铁的质量即可。
17.【答案】(1)①;④;⑤;⑧
(2)A;C
(3)A
(4)B;C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;胶体的性质和应用
【解析】【解答】(1)在所给的物质中常用作半导体材料的是硅,故答案为①;次氯酸钠具有强氧化性,常用于杀菌、消毒,故答案为④;常用作红色的油漆和涂料的是氧化铁,故答案为⑤;过氧化钠能与水或二氧化碳反应生成氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,故答案为⑧。(2)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并煮沸,得到红褐色液体是胶体,则
A.胶体可以产生丁达尔效应,因此光束通过该液体时形成光亮的“通路”,A正确;
B.向该液体中加入AgNO3溶液,胶体发生聚沉,有红褐色沉淀产生,B错误;
C.胶体能发生电泳现象,由于氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,所以阴极附近颜色变深,C正确;
D.胶体比较稳定,密封放置不会产生沉淀,D错误。
故答案为AC。(3)实验室中需0.2mol/L的NaOH溶液950mL,应该选择1000mL容量瓶,所以配制时应称取NaOH固体的质量是1L×0.2mol/L×40g/mol=8g,故答案为A。(4)A.容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干,不影响溶质的质量和溶液的体积,浓度不变,A不选;
B.定容观察液面时俯视,溶液体积减少,浓度偏高,B选;
C.未冷却至室温就开始定容,冷却后溶液体积减少,浓度偏高,C选;
D.加蒸馏水时不慎超过了刻度,溶液体积增加,浓度偏低,D不选。
故答案为BC。
【分析】(1)根据物质的性质和用途分析判断;(2)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并煮沸,得到红褐色液体是胶体,结合胶体的性质解答;(3)实验室中需0.2mol/L的NaOH溶液950mL,应该选择1000mL容量瓶,据此计算;(4)根据c=n/V结合实验操作解答。
18.【答案】(1)过滤;SiO2+2NaOH=Na2SiO3+ H2O
(2)将Fe2+氧化成Fe3+;取少量滤液于试管中,滴入KSCN溶液出现血红色证明含铁离子
(3)NaOH;Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
【知识点】镁、铝的重要化合物;二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的分离与提纯
【解析】【解答】根据以上分析可知沉淀A为二氧化硅,滤液A为氯化铁、氯化亚铁和氯化铝溶液,滤液B为氯化铁和氯化铝溶液,试剂C为强碱溶液,沉淀D为Fe(OH)3,滤液D为含AlO2-溶液,则(1)操作I是分离固体和溶液,操作的名称是过滤;沉淀A的成分是SiO2,和烧碱溶液反应的化学方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;(2)滤液A中含有亚铁离子,滤液A中加入过量双氧水的目的是将Fe2+氧化成Fe3+;一般用KSCN溶液检验铁离子,则验证滤液A中存在Fe3+的具体操作和现象为取少量滤液于试管中,滴入KSCN溶液出现血红色证明含铁离子;(3)滤液D焰色反应呈黄色,因此试剂C是NaOH溶液,步骤③中铝元素转化的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。
【分析】氧化铝样品中含有氧化铁、氧化亚铁和二氧化硅,加入过量盐酸,氧化铝、氧化亚铁、氧化铁溶解生成氯化铝、氯化铁、氯化亚铁溶液,过滤得到沉淀A为二氧化硅,滤液A为氯化铁、氯化亚铁和氯化铝溶液,加入过量过氧化氢溶液氧化亚铁离子为铁离子,得到滤液B,加入过量试剂C为强碱溶液生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸盐溶液,过滤得到沉淀D为Fe(OH)3,滤液D为含AlO2-溶液,通入过量二氧化碳气体反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢盐,过滤得到氢氧化铝沉淀,加热分解生成氧化铝,以此解答该题。
19.【答案】(1)Cl2;Fe(OH)3
(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(3)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(4)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
(5)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色
【知识点】钠的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;无机物的推断
【解析】【解答】根据以上分析可知A是Na,B为Al,C为Fe,D为NaOH,溶液E是盐酸,溶液F是氯化亚铁,溶液G是氯化铁,H是氢氧化铁,气体甲为H2,黄绿色气体乙为氯气,气体丙为HCl,则(1)物质乙和H的化学式分别是Cl2、Fe(OH)3;(2)根据以上分析可知反应②的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;(3)金属A是钠,与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;(4)金属铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(5)F与D溶液反应后的产物是氢氧化亚铁,易被氧化为氢氧化铁,则在空气中转化为H的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,现象为白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色。
【分析】黄绿色气体为氯气,和气体甲能反应,说明气体甲为H2,则气体丙为HCl,金属A的焰色反应显黄色,说明A是Na,则D为NaOH,金属B和NaOH溶液反应生成氢气,则B为Al,红褐色沉淀H为Fe(OH)3,则G中含有Fe3+,溶液F与氯气反应生成Fe3+,则F中含有Fe2+,C是常见金属,能和盐酸反应生成溶液F,则金属C为Fe,据此解答。
20.【答案】(1)6.72g;2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)0.1mol/L;44.8
【知识点】钠的重要化合物;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)加热7.78g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了2.48g,设碳酸氢钠的质量为x,则根据方程式可知
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ △m
168g 2.48g
x 2.48g
x=(168g×2.48g)/62g=6.72g
即原混合物中碳酸氢钠的质量为6.72g(2)根据以上分析可知剩余固体是碳酸钠,质量是7.78g-2.48g=5.3g,物质的量是5.3g÷106g/mol=0.05mol,配成500mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为0.05mol÷0.5L=0.1mol/L。取出该溶液50mL,含有碳酸钠是0.005mol,35mL 0.2mol/L盐酸的物质的量是0.035L×0.2mol=0.007mol,将盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中首先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,消耗盐酸是0.005mol,生成碳酸氢钠是0.005mol,剩余盐酸是0.002mol,因此根据方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知完全反应后生成0.002mol二氧化碳,在标准状况下的体积为0.002mol×22.4L/mol=0.0448L=44.8mL。
【分析】(1)结合反应2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑及差量法计算;(2)根据c=n÷V以及碳酸钠与盐酸反应的方程式分析解答。
21.【答案】(1)除去Cl2中混有的HCl
(2)溶液变蓝色;Cl2+2I-=2Cl-+I2
(3)干燥的氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性;浓硫酸
(4)Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O
(5)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O;4.48
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水,制备的氯气中含氯化氢气体和水蒸气,通过饱和食盐水可以除去Cl2中混有的HCl;(2)氯气氧化性强于碘,能够与碘化钾反应生成碘,碘遇到淀粉变蓝,反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2;(3)若干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,由于氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,因此由该现象可得出的结论是干燥的氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。氯气是酸性气体,因此甲中盛放的试剂是浓硫酸,用来干燥氯气;(4)Cl2与石灰乳反应制取漂白粉的离子方程式为Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O;(5)根据反应MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O可知反应的离子方程为MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。17.4g二氧化锰的物质的量是17.4g÷87g/mol=0.2mol,则理论上完全反应生成氯气0.2mol,标况下气体体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L。
【分析】发生装置中通过二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,氯气中含氯化氢和水蒸气,通过饱和食盐水除去氯化氢,通过淀粉碘化钾溶液变蓝,通过甲洗气瓶中的浓硫酸干燥氯气,通过干燥的有色布条不变化,通过湿润的有色布条会褪色,最后通过石灰乳反应生成漂白粉,据此解答。
江西省南昌市第十中学2018-2019学年高一上学期化学期末考试试卷
一、单选题
1.(2019高一上·南昌期末)化学与科学、技术、社会、环境密切相关.下列有关说法中错误的是(  )
A.节日燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩
B.为防止中秋月饼等富脂食品因被氧化而变质,常在包装袋中放入生石灰或硅胶
C.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
D.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
【答案】B
【知识点】合金及其应用;钠的重要化合物;焰色反应
【解析】【解答】A、某些金属元素灼烧时产生特殊的火焰,这叫焰色反应,节日燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩,A不符合题意;
B、包装袋内加入生石灰或硅胶,利用了它们的吸水性,防止食物的受潮;要防止氧化,往往加入还原铁粉,B符合题意;
C、小苏打的化学名碳酸氢钠,显碱性,能中和发酵过程产生的酸,同时受热易分解:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,使食物膨松,碳酸氢钠碱性较弱,对胃的刺激弱,还是治疗胃酸过多的一种药剂,C不符合题意;
D、青铜成分是铜、锡,夏商时期就开始使用了,是我国最早使用的合金,钢铁是目前世界上使用量最大的合金,D不符合题意。
故答案为B。
【分析】A.焰色反应是某些金属元素特有的性质;
B.生石灰不能防止氧化;
C.碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,也能与酸反应;
D.根据合金的应用进行判断。
2.(2016高一上·咸阳期中)下列分离和提纯的实验操作中,正确的是(  )
A.蒸发 B.过滤 C.蒸馏 D.分液
【答案】D
【知识点】常用仪器及其使用
【解析】【解答】解:A.蒸发应用蒸发皿,不能用烧杯,故A错误;
B.转移液体需要用玻璃棒引流,故B错误;
C.冷凝水方向错误,应下进上出,故C错误;
D.漏斗下端紧靠烧杯内壁,操作正确,故D正确.
故选D.
【分析】A.蒸发应用蒸发皿;
B.转移液体需要引流;
C.冷凝水方向错误;
D.漏斗下端紧靠烧杯内壁.
3.(2019高一上·南昌期末)实验室常利用以下反应制取少量氮气:NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O;关于该反应的下列说法错误的是(  )
A.Na2NO2是氧化剂,NH4Cl是原剂
B.N2既是氧化产物,又是还原产物
C.NH4Cl中氮元素被还原
D.每生成1molN2转移电子的物质的量为3mol
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、NaNO2中N的化合价从+3价降为0价,NaNO2是氧化剂,NH4Cl中N的化合价从-3价升为0价,NH4Cl是还原剂,A不符合题意;
B、根据选项A中分析可知N2既是氧化产物,又是还原产物,B不符合题意;
C、NH4Cl中的氮元素化合价升高,失电子,被氧化,发生氧化反应,C符合题意;
D、NaNO2中N的化合价从+3价降为0价,NaNO2是氧化剂,NH4Cl中N的化合价从-3价升为0价,NH4Cl是还原剂,因此每生成1 mol N2时,转移电子的物质的量为3 mol,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】注意氧化还原反应的分析思路,即从氧化还原反应的实质——电子转移,去分析理解有关的概念,而在实际解题过程中,应从分析元素化合价变化这一氧化还原反应的特征入手。
4.(2019高一上·南昌期末)下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.Cl2与水反应:Cl2+ H2O = 2H++ Cl-+ClO-
B.AlCl3溶液中加入过量的氨水:Al3++ 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+
C.三氯化铁溶液中加入金属钠:3Na+ Fe3+=3Na+ + Fe
D.NaAlO2溶液中通入过量的CO2:2AlO2-+ CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+ CO32-
【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 次氯酸难电离,Cl2与水反应的离子方程式应该是Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,A不符合题意;
B. AlCl3溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,B符合题意;
C. 钠极易与水反应,三氯化铁溶液中加入金属钠生成氢氧化铁、氯化钠和氢气:6Na+2Fe3++6H2O=6Na++2Fe(OH)3↓+3H2↑,C不符合题意;
D. NaAlO2溶液中通入过量的CO2生成氢氧化铝和碳酸氢钠:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,D不符合题意。
故答案为B。
【分析】选项C是解答的易错点,注意钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在,即金属离子周围有一定数目的水分子包围着,不能和钠直接接触,所以钠先与水反应,然后生成的碱再与盐反应。
5.(2019高一上·南昌期末)下列物质的鉴别方法错误的是(  )
A.用焰色反应鉴别NaCl、KCl
B.用氢氧化钠溶液鉴别MgCl2溶液、AlCl3溶液
C.利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液
D.用氢氧化钙溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3两种溶液
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.钠元素的焰色反应显黄色,钾元素的焰色反应显紫色(透过蓝色钴玻璃),可用焰色反应鉴别NaCl、KCl,故A不符合题意;
B.NaOH与AlCl3溶液反应先生成沉淀后沉淀消失,NaOH与MgCl2溶液反应生成白色沉淀,现象不同,可鉴别,故B不符合题意;
C.丁达尔效应为胶体特有的性质,则利用丁达尔效应鉴别Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液,故C不符合题意;
D.Na2CO3和NaHCO3两种溶液均与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀,不能鉴别,故D符合题意;
故答案为D。
【分析】本题考查物质的检验和鉴别,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握物质的性质的异同,鉴别时必须有明显的不同现象,因此物质检验的关键是熟练掌握各物质(或离子)的特征反应,准确地选择鉴别试剂和实验方法。
6.(2019高一上·南昌期末)下列有关说法正确的是(  )
A.铁粉与氯气反应只能生成FeCl3
B.Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
C.11.2LCl2的质量为35.5g
D.保存氢氟酸时, 常用带橡胶塞的玻璃瓶
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;硅和二氧化硅
【解析】【解答】A. 氯气具有强氧化性,铁粉与氯气反应只能生成FeCl3,A符合题意;
B. Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中既能作氧化剂,也能作还原剂,例如氯气与氢氧化钠溶液反应,B不符合题意;
C. 11.2LCl2的物质的量不一定是0.5mol,其质量不一定为35.5g,C不符合题意;
D. 氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应,因此保存氢氟酸时需要用塑料瓶,不能用玻璃瓶,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】铁与强氧化剂反应生成高价态铁;
B.氯气中Cl元素的化合价处于中间价态,既可升高也可降低;
C.利用气体摩尔体积计算气体的物质的量需要知道温度和压强;
D.HF能与玻璃中的二氧化硅反应。
7.(2019高一上·南昌期末)下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(  )
A.将Na2O与Na2O2分别加入滴有酚酞的水中,二者现象相同
B.在Na2O2与水的反应中,水是还原剂
C.相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子物质的量之比为1:1
D.等质量的Na2O与Na2O2投入等量且足量水中充分反应后所得溶液物质的量浓度相等
【答案】C
【知识点】钠的氧化物
【解析】【解答】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,具有强氧化性,与酚酞反应先变红后褪色,氧化钠与水反应只生成氢氧化钠,与酚酞反应只变红色,二者现象不相同,A不符合题意;
B.在Na2O2与水的反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,水不是氧化剂也不是还原剂,B不符合题意;
C.氧化钠中阴离子是氧离子,过氧化钠中阴离子是过氧根离子,所以相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子物质的量之比为1:1,C符合题意;
D.等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,生成氢氧化钠的物质的量相同,即溶液中溶质的质量相同,对于反应Na2O+H2O=2NaOH;1mol氧化钠与足量的水反应,溶液质量增加62g,对于反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,1mol过氧化钠与足量的水反应,溶液的质量增加62g,所以反应后两溶液的质量相同,若Na2O与Na2O2的质量相等,物质的量不相等,所得溶液物质的量浓度不相等,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.过氧化钠与水反应会有过氧化氢生成,具有漂白作用;
B.过氧化与水反应,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂;
C.氧化钠中的阴离子是氧离子,过氧化钠中的阴离子是过氧根离子;
D. 等质量的氧化钠和过氧化钠的物质的量不相等,生成的氢氧化钠的物质的量不相等。
8.(2019高一上·南昌期末)下列根据实验操作和现象所得出的结论错误的是(  )
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向硅酸钠溶液中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去 2min后,试管里出现凝胶 酸性:盐酸>硅酸
B 在酒精灯上加热铝箔 铝箔熔化但不滴落 熔点:氧化铝>铝
C CO2通入CaCl2溶液中 出现浑浊 生成了难溶的CaCO3
D 向某溶液中先滴加KSCN溶液,再滴加少量氯水 先无明显现象,后溶液变成红色 溶液中含有Fe2+,没有Fe3+
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、硅酸钠溶液中加入盐酸,生成的凝胶为H2SiO3,说明盐酸的酸性大于硅酸,A不符合题意;
B、加热铝箔时,铝的表面被氧化为一层致密的氧化膜Al2O3,铝箔熔化但不滴落,说明表面的氧化铝未熔化,所以氧化铝的熔点高于铝的熔点,B不符合题意;
C、因为碳酸的酸性小于盐酸的酸性,所以CO2与CaCl2溶液不会反应,C符合题意;
D、某溶液中先滴加KSCN溶液无明显现象,说明溶液中无Fe3+,再加氯水,溶液变成红色,说明溶液中含有Fe3+,故原溶液中一定含有Fe2+,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据现象确定生成硅酸,结合强酸制取弱酸进行判断;
B.加热铝箔不滴落是因为氧化铝的熔点高于铝;
C.碳酸的酸性小于盐酸,二氧化碳与氯化钙不反应;
D.KSCN溶液是铁离子检验试剂。
9.(2019高一上·南昌期末)常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是(  )
A.FeCl3溶液中:K+、Na+、SO42-、SCN-
B.使酚酞试液变红的溶液中:K+、Na+、Cl-、CO32-
C.漂白粉溶液中:H+、Na+、Fe2+、SO42-
D.与铝反应产生氢气的溶液中:Na+、K+、Fe2+、HCO3-
【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A、Fe3+和SCN-反应生成络合物Fe(SCN)3,不能大量共存,故A不符合;
B、酚酞试液变红,说明溶液显碱性,K+、Na+、Cl-、CO32-能大量共存,故B符合;
C、漂白粉具有强氧化性,能氧化亚铁离子,不能大量共存,且次氯酸根离子与氢离子也不能大量共存,故C不符合;
D、与铝反应产生氢气的溶液可能显酸性,也可能显碱性,显酸性,HCO3-不能大量共存,显碱性Fe2+、HCO3-均不能大量共存,故D不符合。
故答案为B。
【分析】离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,结合离子的性质以及题干中的限制条件分析判断。
10.(2019高一上·南昌期末)在含有FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,下列判断正确的是(  )
A.加入KSCN溶液可能变红色 B.溶液中一定含有Fe2+
C.溶液中一定不含Cu2+ D.剩余固体中一定含有Fe
【答案】B
【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】①当固体为铁、铜时,溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu,所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+;
②当固体为铜时,溶液中一定没有Fe3+,Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu,所以溶液中一定没有Fe3+,可能含有Cu2+,一定含有Fe2+;
A.由于金属有剩余,溶液中一定不存在Fe3+,所以加入KSCN溶液一定不变红色,故A不符合题意;
B.固体有剩余,Fe3+、Cu2+的氧化性强弱为:Fe3+>Cu2+,Fe3+优先反应,溶液中一定存在Fe2+,故B符合题意;
C.若Fe不足,溶液中可能有Cu2+,故C不符合题意;
D.根据以上分析可知如果铁不足,剩余的固体没有铁,故D不符合题意;
故故答案为B。
【分析】Fe3+、Cu2+的氧化性强弱为:Fe3+>Cu2+,Fe3+优先反应,固体有剩余,则反应后的溶液中一定不存在Fe3+,据此进行判断。
11.(2019高一上·南昌期末)下列各组物质相互作用,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是(  )
A.Na和O2 B.Na2CO3和HCl
C.AlCl3和NaOH D.NaOH和NaHCO3
【答案】D
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物;两性氧化物和两性氢氧化物
【解析】【解答】A. 钠和氧气反应在常温下,会生成氧化钠;而在加热时,则生成过氧化钠,反应条件改变,会引起产物的种类改变,故A项不符合题意;
B. Na2CO3和HCl生成反应,少量HCl生成氯化钠、碳酸氢钠;过量HCl则生成氯化钠、水和二氧化碳,反应物用量比改变,会引起产物的种类改变,故B项不符合题意;
C. 氯化铝和少量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝白色沉淀,和过量氢氧化钠溶液反应时,先生成氢氧化铝沉淀,然后氢氧化铝再和氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸钠,溶液又变澄清,故C项不符合题意;
D. 碳酸氢钠和其对应的强碱氢氧化钠的反应产物是碳酸钠,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化,故D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A. 根据物质充分燃烧和不充分燃烧的生成物不同分析;
B. 根据Na2CO3和少量HCl生成氯化钠、碳酸氢钠;与过量的HCl生成氯化钠、水和二氧化碳;
C. 氯化铝和少量氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀,和过量氢氧化钠溶液反应时先生成沉淀后沉淀溶解;
D. 碳酸氢盐和其对应的强碱的反应产物是碳酸盐。
12.(2019高一上·南昌期末)单质及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系中能全部通过一步反应完成的是(  )
A.HCl→Cl2→HClO→NaClO B.Fe→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe(NO3)3
C.Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3 D.Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A、氯化氢被氧化生成氯气,氯气溶于水生成次氯酸,次氯酸与氢氧化钠反应生成次氯酸钠,能通过一步反应完成,故A选;
B、铁不能直接转化为氢氧化铁,不能一步实现,故B不选;
C、二氧化硅不溶于水,不能与水反应生成硅酸,不能通过一步反应完成,故C不选;
D、氧化铝和水不反应,所以不能一步生成氢氧化铝,故D不选;
故故答案为A。
【分析】B.铁不能一步直接生成氢氧化铁;
C.二氧化硅不溶于水,不能直接生成硅酸;
D.氧化铝不溶于水,不能直接生成氢氧化铝。
13.(2019高一上·南昌期末)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-的数目为NA
B.标准状况下,22.4LH2和CO的混合气体中含有的原子数目为2NA
C.60gSiO2晶体中含有的分子数目为NA
D.78gNa2O2与过量CO2反应转移的电子数目为2NA
【答案】B
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A. 物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液的体积未知,不能计算含有的Cl-数目,A不选;
B. 标准状况下,22.4LH2和CO的混合气体的物质的量是1mol,二者都是2个原子组成的,因此其中含有的原子数目为2NA,B选;
C. SiO2晶体是原子晶体,不存在分子,C不选;
D. 78gNa2O2的物质的量是1mol,与过量CO2反应转移的电子数目为NA,D不选;
故答案为B。
【分析】A.没有溶液的体积无法计算氯化镁的物质的量;
B.氢气和一氧化碳都是双原子分子;
C.二氧化硅是原子晶体,不存在单个的分子;
D.过氧化钠与二氧化碳的反应中,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。
14.(2019高一上·南昌期末)下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是(  )
①在敞口容器中将金属钠投入到FeCl2溶液中
②向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液
③向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
④向NaAlO2溶液中通入过量CO2
⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2
A. B.只有 C.只有 D.只有
【答案】D
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物;镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】①在敞口容器中将金属钠投入到FeCl2溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁与氧气、水反应生成红褐色沉淀氢氧化铁,不符合题意;②向AlCl3溶液中逐滴加入过量的稀氢氧化钠溶液,先生成白色沉淀氢氧化铝,氢氧化铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,沉淀溶解,不符合题意; ③向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸,生成白色沉淀硅酸和氯化钠,符合题意;④氢氧化铝不溶于弱酸,故向NaAlO2溶液中通入过量CO2生成白色氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,符合题意; ⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,二者发生反应生成碳酸氢钠,溶质的质量增大,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,生成碳酸氢钠白色沉淀,符合题意。选D。
【分析】①钠与水反应生成的氢氧化钠与氯化亚铁生成氢氧化亚铁白色沉淀,迅速被氧化为红褐色氢氧化铁;
②氯化铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;
③硅酸钠与盐酸反应生成硅酸沉淀;
④偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀;
⑤饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳生成溶解度更小的碳酸氢钠沉淀。
15.(2019高一上·南昌期末)向含等物质的量的FeCl3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,下列图象中,能符合题意表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的物质的量)(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】镁、铝的重要化合物;两性氧化物和两性氢氧化物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】向含等物质的量的FeCl3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,发生的反应有Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,后发生Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,沉淀溶解至最后氢氧化铝完全消失,因此等物质的量的FeCl3和AlCl3的混合溶液中前面与后面消耗氢氧化钠的物质的量之比为6:1,所以选项D中图像符合题意,
故答案为D。
【分析】本题考查化学反应与图象,明确发生的化学反应及反应与图象的对应关系是解答的关键,反应发生的先后顺序是学生解答中的难点和易错点。
16.(2019高一上·南昌期末)向一定量的Fe、FeO、Fe2O3化合物中,加入2mol/L的盐酸100mL,恰好使混合物完全溶解,放出448mL(标况)气体,所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,那么若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物,能得到铁(  )
A.11.2g B.2.8g C.5.6g D.8.4 g
【答案】C
【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】盐酸恰好使混合物完全溶解,盐酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeCl2溶液,根据氯元素守恒可知n(FeCl2)=0.5n(HCl)=0.5×0.1L×2mol/L=0.1mol;用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeCl2)=0.1mol,质量为0.1mol×56g/mol=5.6g,故答案为:C。
【分析】根据最终反应生成氯化亚铁,由Cl元素守恒计算铁的物质的量,然后计算铁的质量即可。
二、填空题
17.(2019高一上·南昌期末)
(1)在工农业生产和日常生活中经常用到的物质有下列几种:
①Si②SiO2③NaHCO3④NaClO⑤Fe2O3⑥Na2SiO3⑦KAl(SO4)2⑧Na2O2,其中,常用作半导体材料的是   ,(填写序号,下同),常用于杀菌、消毒的是   ,常用作红色的油漆和涂料的是   ,常用作呼吸面具中的供氧剂的是   。
(2)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并煮沸,可得到红褐色液体。下列关于该液体的说法正确的是____。
A.光束通过该液体时形成光亮的“通路”
B.向该液体中加入AgNO3溶液,无沉淀产生
C.该液体能发生电泳现象,阴极附近颜色变深
D.该液体不稳定,密封放置会产生沉淀
(3)实验室中需0.2mol/L的NaOH溶液950mL,配制时应选用容量瓶的规格和称取NaOH固体的质量分别是______(选填下列序号)。
A.1000mL;8.0g B.950mL;7.6g
C.1000mL;7.6g D.任意规格;7.6g
(4)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是______(填下列编号)。
A.容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
B.定容观察液面时俯视
C.未冷却至室温就开始定容
D.加蒸馏水时不慎超过了刻度
【答案】(1)①;④;⑤;⑧
(2)A;C
(3)A
(4)B;C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液;胶体的性质和应用
【解析】【解答】(1)在所给的物质中常用作半导体材料的是硅,故答案为①;次氯酸钠具有强氧化性,常用于杀菌、消毒,故答案为④;常用作红色的油漆和涂料的是氧化铁,故答案为⑤;过氧化钠能与水或二氧化碳反应生成氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,故答案为⑧。(2)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并煮沸,得到红褐色液体是胶体,则
A.胶体可以产生丁达尔效应,因此光束通过该液体时形成光亮的“通路”,A正确;
B.向该液体中加入AgNO3溶液,胶体发生聚沉,有红褐色沉淀产生,B错误;
C.胶体能发生电泳现象,由于氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,所以阴极附近颜色变深,C正确;
D.胶体比较稳定,密封放置不会产生沉淀,D错误。
故答案为AC。(3)实验室中需0.2mol/L的NaOH溶液950mL,应该选择1000mL容量瓶,所以配制时应称取NaOH固体的质量是1L×0.2mol/L×40g/mol=8g,故答案为A。(4)A.容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干,不影响溶质的质量和溶液的体积,浓度不变,A不选;
B.定容观察液面时俯视,溶液体积减少,浓度偏高,B选;
C.未冷却至室温就开始定容,冷却后溶液体积减少,浓度偏高,C选;
D.加蒸馏水时不慎超过了刻度,溶液体积增加,浓度偏低,D不选。
故答案为BC。
【分析】(1)根据物质的性质和用途分析判断;(2)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中并煮沸,得到红褐色液体是胶体,结合胶体的性质解答;(3)实验室中需0.2mol/L的NaOH溶液950mL,应该选择1000mL容量瓶,据此计算;(4)根据c=n/V结合实验操作解答。
18.(2019高一上·南昌期末)某氧化铝样品中含有氧化铁、氧化亚铁和二氧化硅杂质,现欲制取纯净的氧化铝,某同学设计如下的实验方案,请回答下列问题:
(1)操作I的名称是   ;写出沉淀A和烧碱溶液反应的化学方程式   。
(2)滤液A中加入过量双氧水的目的是   ;验证滤液A中存在Fe3+的具体操作和现象为:   。
(3)滤液D焰色反应呈黄色,试剂C是   (填化学式);步骤③中铝元素转化的离子方程式为    。
【答案】(1)过滤;SiO2+2NaOH=Na2SiO3+ H2O
(2)将Fe2+氧化成Fe3+;取少量滤液于试管中,滴入KSCN溶液出现血红色证明含铁离子
(3)NaOH;Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
【知识点】镁、铝的重要化合物;二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的分离与提纯
【解析】【解答】根据以上分析可知沉淀A为二氧化硅,滤液A为氯化铁、氯化亚铁和氯化铝溶液,滤液B为氯化铁和氯化铝溶液,试剂C为强碱溶液,沉淀D为Fe(OH)3,滤液D为含AlO2-溶液,则(1)操作I是分离固体和溶液,操作的名称是过滤;沉淀A的成分是SiO2,和烧碱溶液反应的化学方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;(2)滤液A中含有亚铁离子,滤液A中加入过量双氧水的目的是将Fe2+氧化成Fe3+;一般用KSCN溶液检验铁离子,则验证滤液A中存在Fe3+的具体操作和现象为取少量滤液于试管中,滴入KSCN溶液出现血红色证明含铁离子;(3)滤液D焰色反应呈黄色,因此试剂C是NaOH溶液,步骤③中铝元素转化的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。
【分析】氧化铝样品中含有氧化铁、氧化亚铁和二氧化硅,加入过量盐酸,氧化铝、氧化亚铁、氧化铁溶解生成氯化铝、氯化铁、氯化亚铁溶液,过滤得到沉淀A为二氧化硅,滤液A为氯化铁、氯化亚铁和氯化铝溶液,加入过量过氧化氢溶液氧化亚铁离子为铁离子,得到滤液B,加入过量试剂C为强碱溶液生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸盐溶液,过滤得到沉淀D为Fe(OH)3,滤液D为含AlO2-溶液,通入过量二氧化碳气体反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢盐,过滤得到氢氧化铝沉淀,加热分解生成氧化铝,以此解答该题。
19.(2019高一上·南昌期末)有三种金属单质A、B、C,其中A的焰色反应为黄色,B、C是常见金属。三种金属单质A、B、C能与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间发生如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有标出)。请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:乙   、H   ;
(2)写出反应②的离子方程式   ;
(3)写出金属A与水反应的离子方程式   ;
(4)写出金属B与D的溶液反应的离子方程式   ;
(5)F与D溶液反应后的产物在空气中转化为H的化学方程式   ;现象为   。
【答案】(1)Cl2;Fe(OH)3
(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(3)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(4)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
(5)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色
【知识点】钠的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物;无机物的推断
【解析】【解答】根据以上分析可知A是Na,B为Al,C为Fe,D为NaOH,溶液E是盐酸,溶液F是氯化亚铁,溶液G是氯化铁,H是氢氧化铁,气体甲为H2,黄绿色气体乙为氯气,气体丙为HCl,则(1)物质乙和H的化学式分别是Cl2、Fe(OH)3;(2)根据以上分析可知反应②的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;(3)金属A是钠,与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;(4)金属铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(5)F与D溶液反应后的产物是氢氧化亚铁,易被氧化为氢氧化铁,则在空气中转化为H的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,现象为白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色。
【分析】黄绿色气体为氯气,和气体甲能反应,说明气体甲为H2,则气体丙为HCl,金属A的焰色反应显黄色,说明A是Na,则D为NaOH,金属B和NaOH溶液反应生成氢气,则B为Al,红褐色沉淀H为Fe(OH)3,则G中含有Fe3+,溶液F与氯气反应生成Fe3+,则F中含有Fe2+,C是常见金属,能和盐酸反应生成溶液F,则金属C为Fe,据此解答。
20.(2019高一上·南昌期末)加热7.78g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了2.48g。
(1)原混合物中碳酸氢钠的质量为   ,反应的化学方程式为    。
(2)将剩余固体溶于水,配成500mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为   。取出该溶液50mL,向其中逐滴滴入0.2mol/L盐酸35mL,完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为   mL。
【答案】(1)6.72g;2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)0.1mol/L;44.8
【知识点】钠的重要化合物;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)加热7.78g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了2.48g,设碳酸氢钠的质量为x,则根据方程式可知
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ △m
168g 2.48g
x 2.48g
x=(168g×2.48g)/62g=6.72g
即原混合物中碳酸氢钠的质量为6.72g(2)根据以上分析可知剩余固体是碳酸钠,质量是7.78g-2.48g=5.3g,物质的量是5.3g÷106g/mol=0.05mol,配成500mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为0.05mol÷0.5L=0.1mol/L。取出该溶液50mL,含有碳酸钠是0.005mol,35mL 0.2mol/L盐酸的物质的量是0.035L×0.2mol=0.007mol,将盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中首先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,消耗盐酸是0.005mol,生成碳酸氢钠是0.005mol,剩余盐酸是0.002mol,因此根据方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知完全反应后生成0.002mol二氧化碳,在标准状况下的体积为0.002mol×22.4L/mol=0.0448L=44.8mL。
【分析】(1)结合反应2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑及差量法计算;(2)根据c=n÷V以及碳酸钠与盐酸反应的方程式分析解答。
三、实验题
21.(2019高一上·南昌期末)某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉,设计了如下装置进行实验。
请按要求回答下列问题:
(1)饱和食盐水的作用是   ;
(2)淀粉-KI溶液中观察到的现象是   ,反应的离子方程式为   。
(3)若干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,由该现象可得出的结论是   甲中盛放的试剂是   。
(4)Cl2与石灰乳反应制取漂白粉的离子方程式为   ;
(5)该兴趣小组用17.4 g 二氧化锰与足量的浓盐酸制备氯气,反应的离子方程为   ,理论上最多可制得标准状况下氯气的体积是   L。
【答案】(1)除去Cl2中混有的HCl
(2)溶液变蓝色;Cl2+2I-=2Cl-+I2
(3)干燥的氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性;浓硫酸
(4)Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O
(5)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O;4.48
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水,制备的氯气中含氯化氢气体和水蒸气,通过饱和食盐水可以除去Cl2中混有的HCl;(2)氯气氧化性强于碘,能够与碘化钾反应生成碘,碘遇到淀粉变蓝,反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2;(3)若干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色,由于氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,因此由该现象可得出的结论是干燥的氯气不具有漂白性,氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。氯气是酸性气体,因此甲中盛放的试剂是浓硫酸,用来干燥氯气;(4)Cl2与石灰乳反应制取漂白粉的离子方程式为Cl2+Ca(OH)2=Ca2++Cl-+ClO-+H2O;(5)根据反应MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O可知反应的离子方程为MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。17.4g二氧化锰的物质的量是17.4g÷87g/mol=0.2mol,则理论上完全反应生成氯气0.2mol,标况下气体体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L。
【分析】发生装置中通过二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,氯气中含氯化氢和水蒸气,通过饱和食盐水除去氯化氢,通过淀粉碘化钾溶液变蓝,通过甲洗气瓶中的浓硫酸干燥氯气,通过干燥的有色布条不变化,通过湿润的有色布条会褪色,最后通过石灰乳反应生成漂白粉,据此解答。

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