第2章《海洋中的卤素资源》单元检测题
一、单选题
1.向AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量铁粉,完全反应后过滤。下列说法中正确的是
A.滤纸上一定有Ag和Cu
B.滤纸上一定有Ag,可能有Cu、Fe、Zn
C.滤液中一定有Zn(NO3)2和Fe(NO3)2
D.滤液中溶质可能是AgNO3、Cu(NO3)2
2.下列离子方程式书写正确的是
A.向漂白粉溶液中通入少量二氧化碳:
B.将少量二氧化硫通入氢氧化钠溶液中:
C.将铁丝加入硫酸铜溶液中:
D.金属钠与水反应:
3.每年10月23日上午6:02到晚上6:02被誉为“摩尔日”(MoleDay),这个时间的一种写法 为6:02 10/23,外观与阿伏加德罗常数近似值6. 02 ×1023相似。用NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,18 g水所占的体积约为22.4 L
B.56 g Fe与足量Cl2反应转移的电子数为2NA
C.2.3g在足量的氧气中燃烧,生成0.1NA的Na2O
D.标准状况下,11.2LO2、CO2混合气体含有的氧原子数为NA
4.盐酸中混有硫酸,请选择最佳除杂试剂
A.NaOH B.Ba(NO3)2 C.BaCl2 D.CaCl2
5.铬酸钾(K2CrO4)是印染、医药、电焊、搪瓷等工业的原料。铬酸钾中铬元素(Cr)的化合价为
A.+3 B.+4 C.+5 D.+6
6.下列反应的离子方程式正确的是
A.向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
B.用碳酸氢钠治疗胃酸过多:HCO+H+=CO2↑+H2O
C.稀硫酸滴在铁片上:6H++2Fe=3H2↑+2Fe3+
D.用铜片插入硝酸银溶液:Ag++Cu=Ag+Cu2+
7.利用图,可以从不同角度研究含氯物质的性质及其转化关系,图中甲~辛均含氯元素。下列说法错误的是
A.丙的化学式为,丁属于酸性氧化物
B.图中甲~庚中,属于电解质的有5种
C.若甲制备己的反应为则反应中甲与的系数比是1∶4
D.庚是84消毒液的有效成分,通常将它与甲混合使用,以增强其漂白消毒能力
8.下列属于非电解质的是
A.氨水 B.小苏打 C.乙醇 D.胆矾
9.下列各实验的现象及结论都不正确的是
实验操作 实验现象 结论
A 加热NaI固体和浓磷酸的混合物 有气体产生 生成了气体
B 向含有Cl-、I-溶液中逐滴加入AgNO3溶液 先生成黄色沉淀,后生成白色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
C 在Na2SO3饱和溶液中滴加稀硫酸,将产生的气体通入KMnO4溶液中 KMnO4溶液褪色 该气体产物具有还原性
D 在K2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液 有砖红色沉淀(Ag2CrO4)生成 Ag2CrO4溶解度比Ag2Cr2O7小
A.A B.B C.C D.D
10.下列叙述正确的是
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗,发生反应:2Na+O2=Na2O2
B.一定条件下,2.3g Na的完全与O2反应生成3.6g产物,失去的电子数为0.2NA
C.碳酸氢钠是发酵粉的主要成分,碳酸钠用于治疗胃酸过多
D.在饱和碳酸钠溶液中通足量的CO2,有沉淀产生
二、填空题
11.下列物质:①Na;②Ba(OH)2固体;③Na2O;④蔗糖;⑤CO2 气体;⑥氨气;⑦食盐水;⑧0.6 mol·L-1的硫酸;⑨AgCl。
(1)能导电的物质是___________,属于电解质的是___________, 属于非电解质的是 ___________。(填序号)
(2)实验室用18.0 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 0.600 mol·L-1的稀硫酸,现有下列仪器:
A.小烧杯 B.100 mL量筒 C.100 mL容量瓶 D.10 mL量筒
E.药匙 F.250 mL容量瓶 G.胶头滴管 H.漏斗
配制时,上述仪器中一定要用到的有:___________ (选其代号)。量取___________mL18.0 mol·L-1的浓硫酸,实验中还缺少一种玻璃仪器,它在实验中所起的作用有___________,___________。
12.
(1).用双线桥法表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑_____________________________________,氧化剂__________;还原剂______________。
(2).用单线桥法表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2______________________________________________,氧化剂__________;还原剂__________。
13.如表是VIA族部分元素的相关性质。
性质/元素 8O 16S 34Se 52Te
单质熔点/℃ -218.4 113 450
单质沸点/℃ -183 444.6 685 1390
主要化合价 -2 -2、+4、+6 -2、+4、+6
原子半径 逐渐增大
单质与H2反应情况 点燃时易化合 加热化合 加热难化合 不能直接化合
请回答下列问题:
(l)硒的熔点范围可能是____。
(2)碲的化合价可能有____。
(3)氢硒酸有较强的 ____填“氧化性”或“还原性”),因此放在空气中易变质,其可能发生反应的化学方程式为____。
(4)工业上Al2Te可用来制备H2Te,完成下列化学方程式:___ Al2Te3+___ =2Al(OH)3↓+____H2Te↑
14.又称磁性氧化铁,请根据要求回答下列问题:
(1)固体(黑色)可以写成,属于___________(填“混合物”或“纯净物”)。将其加入适量盐酸,得到棕黄色溶液,所发生反应的化学方程式为___________。
(2)向上述溶液中通入过量氯气后,用此溶液进行以下实验:取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的化学方程式为___________,此反应属于___________(填化学反应类型)。
(3)在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热到沸腾后,向沸水中滴亼几滴饱和溶液,继续煮沸直至溶液呈___________色,即可制得胶体。
(4)取另一小烧杯也加入20mL蒸馏水,向烧杯中加入溶液,振荡摇匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处,分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到___________(填“甲”或“乙”)烧杯中的液体产生丁达尔效应,这个实验可以用来区别___________。
15.海水中蕴含着丰富的资源,开发利用海水资源,可获得人类生产、生活所需的物质。
(1)海水提盐后剩余的母液中含有较多Br-,将母液用硫酸酸化后通入足量Cl2,可获得含Br2的海水,反应的离子方程式为___________,由此可知,氧化性Br2___________Cl2(填“>”或“<”)。
(2)以上方法获得的含Br2的海水中Br2的浓度较小,向其中鼓入___________将Br2吹出并冷凝获得粗溴。
(3)向粗溴中通入SO2,反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,该反应中氧化剂是___________(填化学式,下同),氧化产物是___________。若要消耗80gBr2,理论上需要标准状况下SO2的体积为___________。
(4)将贝壳煅烧成粉末,然后加入海水提盐后剩余的母液中,可获得Mg(OH)2沉淀。然后将过滤出的沉淀溶于稀盐酸,反应的化学方程式为___________。将所得溶液在一定条件下蒸干、灼烧得到无水MgCl2,该物质的一种用途是___________。
三、实验题
16.A、B、C、D、E是五种由、、、、、、、、、中的不同的阴阳离子组成,且均易溶于水的物质,分别取它们的水溶液进行实验,现象如下:
①分别向五种溶液中加入稀盐酸,C、E均有气泡产生,且E的液面上出现红棕色气体
②C、D混合时,剧烈反应,同时产生白色沉淀和大量气体;A、C混合时,仅有刺激性气味气体产生
③少量A与D混合时,产生白色沉淀,过量A与D混合时,无现象
回答下列问题:
(1)实验①,C中产生的气体是________________(填化学式)。
(2)物质A、D的化学式分别是_____________,________________。
(3)C、D混合时发生反应的离子方程式是__________________________。
(4)将A、E的溶液在烧杯中混合,其现象是________________________________。
17.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂,可用ClO2为原料制取,装置如图。请回答下列问题:
已知:①饱和NaClO2溶液中析出的晶体成分与温度的关系如下表所示:
温度/℃ <38 38~60 >60
晶体成分 NaClO2·3H2O NaClO2 NaClO2分解成NaClO3和NaCl
②ClO2极易溶于水,不与水反应,沸点11℃。
(1)装置B中使用浓硫酸而不使用稀硫酸的原因是_______,装置C的作用是_______。
(2)装置D中生成NaClO2的离子方程式为_______。
四、计算题
18.将一定质量铁、铝组成的混合物投入到足量的稀硫酸中,充分反应后收集到标准状况下的H25.6L;若将等质量的上述混合物与足量的NaOH溶液反应,在标准状况下产生H23.36L。则混合物中铁的质量分数为多少。
19.是一种棕黑色粉末,难溶于水,可用作强氧化剂和电极制造等。实验室由溶液氧化碱性法制备的步骤如下:
反应原理:为测定产品(只含和PbO)中、PbO的物质的量之比,称取产品0.5194g,加入20.00mL 0.2500 溶液(还原为,被氧化为)搅拌使其充分反应,然后用氨水中和,过滤、洗涤除去,滤液酸化后用0.0400 标准溶液滴定至终点(还原为,被氧化为),消耗标准溶液10.00mL。计算产品中与物质的量之比______(写出计算过程)。
20.
(1)粗制的CuCl2·2H2O晶体中常含有Fe3+、Fe2+杂质。在提纯时,常先加入合适的氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,下列可选用的氧化剂是___________。
A.KMnO4 B.H2O2 C.Cl2水 D.HNO3
(2)已知:常温下Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,lg2=0.3。通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol·L-1时就认为沉淀完全。试计算
①将溶液的pH调至PH=__________时Fe3+转化为Fe(OH)3而沉淀完全。
②若CuSO4溶液的浓度为2.2mol·L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为__________。
(3)调整溶液的pH可选用下列中的____________。
A.NaOH(aq) B.NH3·H2O C.CuO粉末D.Cu(OH)2悬浊液E.Cu2(OH)2CO3(s)
参考答案:
1.C
【分析】金属活动性排序为Zn>Fe>Cu>Ag ,则金属离子的氧化性排序为Fe2+<Zn2+<Cu2+<Ag+,则铁和锌离子不反应,氧化性越强越先和铁反应,硝酸银先和锌反应,若该反应结束后铁还有多余,硝酸铜才和铁反应,则过滤后固体一定有银,滤液中一定有硝酸锌、硝酸铁。
【详解】A.滤纸上一定有Ag、可能有Cu,A错误;
B. 滤纸上一定有Ag,可能有Cu或Fe,不可能有Zn,B错误;
C. 据分析,滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2,C正确;
D. 滤液中溶质若有AgNO3、Cu(NO3)2,则一定有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2,D错误;
故答案为:C。
2.C
【详解】A.Ca(ClO)2是可溶于水的盐,应拆成离子形式,A错误;
B.将少量二氧化硫通入氢氧化钠溶液中生成亚硫酸钠、水:,B错误;
C.铁丝加入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜:, C正确;
D.金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,D错误;
故选C。
3.D
【详解】A.标准状况下,水为非气体,不能按气体摩尔体积计算其体积,A错误;
B.Fe与足量Cl2反应会生成氯化铁,则56 g Fe与足量Cl2反应转移的电子数为=3NA,B错误;
C.在足量的氧气中燃烧生成过氧化钠,而不是氧化钠,C错误;
D.标准状况下,11.2LO2、CO2混合气体分子的物质的量为,每个氧气和二氧化碳分子中含氧原子数均相同,所以该混合气体分子中所含氧原子数为=NA,D正确;
故选D。
4.C
【详解】A.氢氧化钠和盐酸硫酸均反应,A错误;
B.硫酸和硝酸钡生成硝酸,引入新杂质,B错误;
C.硫酸和氯化钡生成硫酸钡沉淀和盐酸,C正确;
D.硫酸和氯化钙生成微溶的硫酸钙,反应不完全,D错误;
故选C。
5.D
【详解】铬酸钾(K2CrO4)中钾元素是+1价,氧元素是-2价,铬元素是变价元素设为x,列式:,解得x=+6,故铬元素化合价为+6,答案选D。
【点睛】在标化合价时一般先标非变价元素,再通过正负化合价为0计算变价元素。
6.B
【详解】A.制备胶体,方程式中写胶体,不能写沉淀符号,A错误;
B.碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳,碳酸氢钠和盐酸和氯化钠都能拆成离子形式,B正确;
C.铁和稀硫酸反应生成亚铁离子,C错误;
D.电荷不守恒,D错误;
故选B。
7.D
【分析】由图是信息可知,甲是HCl,乙是Cl2,丙是ClO2,丁是Cl2O7,戊是HClO,己是HClO4,庚是NaClO,辛是NaClO3。
【详解】A.由以上分析可知,丙是ClO2,丁是Cl2O7是酸性氧化物,A正确;
B.电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下自身能够导电的化合物,故图中甲~庚中,属于电解质的有HCl、HClO、HClO4、NaClO、NaClO3,共5种,B正确;
C.甲是HCl,乙是Cl2,甲制备己的反应为 ,故反应中甲与H2O的系数比是1∶4,C正确;
D.庚是NaClO,是84消毒液的有效成分,与甲HCl混合使用,会发生反应生成Cl2和H2O,降低漂白消毒能力,D错误;
故选D。
8.C
【详解】A.氨水为氨气的水溶液、为混合物,不属于电解质也不属于非电解质,故A错误;
B.小苏打是碳酸氢钠,在水溶液里能导电,所以是电解质,故B错误;
C.乙醇是有机化合物,水溶液里和熔融状态下都不导电,是非电解质,故C正确;
D.胆矾为硫酸铜结晶水合物,溶于水或熔融状态下能导电,是电解质,故D错误;
故选C。
9.B
【详解】A.由于H3PO4是不挥发性的酸,HI是挥发性酸,加热NaI固体和浓磷酸的混合物,二者发生复分解反应产生沸点低的HI,故可以证明HI为气体,A正确;
B.若向含有等物质的量浓度的Cl-、I-溶液中逐滴加入AgNO3溶液,先生成黄色沉淀,后生成白色沉淀,说明首先产生AgI黄色沉淀,后反应产生AgCl白色沉淀,从而证明物质的溶度积常数Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),但题干未指明溶液中Cl-、I-的浓度,因此不能确定溶度积常数Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的相对大小,B错误;
C.在Na2SO3饱和溶液中滴加稀硫酸,二者发生复分解反应产生SO2气体,SO2中S元素化合价为+4价,介于S的最高+6价和最低-2价之间,具有强的还原性,将其通入KMnO4溶液中,会看到溶液紫色褪去,从而证明该气体产物具有还原性,C正确;
D.在K2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,看到有砖红色(Ag2CrO4)生成,说明在K2Cr2O7溶液中存在化学平衡:,加入AgNO3溶液后,加入的溶液中Ag+与原溶液中的形成了Ag2CrO4沉淀,故可以说明Ag2CrO4溶解度比Ag2Cr2O7小,D正确;
故合理选项是B。
10.D
【详解】A.金属Na暴露在空气中,常温下生成Na2O,反应方程式为4Na+O2=2Na2O,A错误;
B.2.3g Na的物质的量为0.1mol,完全与O2反应,全部变为Na+,转移0.1NA个电子,B错误;
C.碳酸钠虽然能和胃酸反应,但碱性较强,不能用于治疗胃酸过多,C错误;
D.在饱和碳酸钠溶液中通足量的CO2,生成溶解度较小的NaHCO3,会析出NaHCO3晶体,D正确;
综上所述答案为D。
11.(1) ①⑦⑧ ②③⑨ ④⑤⑥
(2) ADFG 8.33 在溶解稀释时起搅拌作用 在转移到容量瓶时起引流作用
【解析】(1)
①Na是金属单质,含有自由移动的电子,因此能够导电,由于钠是金属单质不是化合物,因此既不属于电解质,也不属于非电解质;
②Ba(OH)2固体中含有的离子不能自由移动,因此不能导电;该物质在水中或熔融状态下都能够发生电离而导电,因此属于电解质;
③Na2O固体中含有的离子不能自由移动,因此不能导电;该物质在熔融状态下能够发生电离而导电,因此属于电解质;
④蔗糖是化合物,由分子构成,无自由移动的微粒,因此不能导电。该化合物在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离,因此不能导电,属于非电解质;
⑤CO2气体是化合物,由分子构成,无自由移动的微粒,因此不能导电。该化合物在水溶液中和熔融状态下都不能因自身发生电离而导电,属于非电解质;
⑥氨气是化合物,由分子构成,无自由移动的微粒,因此不能导电。该化合物在水溶液中和熔融状态下都不能因自身发生电离而导电,属于非电解质;
⑦食盐水中含有自由移动的离子而能够导电。该物质是混合物,因此不属于电解质也不属于非电解质;
⑧0.6 mol·L-1的硫酸中含有自由移动的离子而能够导电。该物质是混合物,因此不属于电解质也不属于非电解质;
⑨AgCl是盐,含有的离子不能自由移动,因此不能导电。在熔融状态下能够发生电离而导电,因此属于电解质;
综上所述可知:能导电的物质序号是①⑦⑧;属于电解质的是②③⑨;属于非电解质的是④⑤⑥;
(2)
在实验室用18.0 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 0.600 mol·L-1的稀硫酸,需要浓硫酸的体积为V=,要使用10 mL量筒量取浓硫酸,然后将沿着烧杯内壁缓缓加入盛有少量水的小烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,使溶液混合均匀,也可以促进热量迅速扩散,待溶液恢复至室温后用玻璃棒引流转移溶液至250 mL已经查漏的容量瓶中,再用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,洗涤液也转移至容量瓶中,悬摇,然后向容量瓶中加水,当凹液面离刻度线1-2 cm时改用胶头滴管滴加至凹液面与刻度线相平,然后摇匀,就得到250 mL 0.600 mol·L-1的稀硫酸,故需使用的上述仪器中的有小烧杯、10 mL的量筒、250 mL容量瓶、胶头滴管,故合理选项是ADFG;实验中还缺少一种玻璃仪器,这种仪器就是玻璃棒,它在实验中所起的作用有在溶解稀释时起搅拌作用;在转移到容量瓶时起引流作用。
12.(1) Zn
(2) CO
【详解】(1)反应中锌元素化合价从0价升高到+2价,失去2个电子,锌是还原剂,氢元素化合价从+1价降低到0价得到1个电子,硫酸是氧化剂,根据电子得失守恒可知转移2个电子,则用双线桥法可表示为;
(2)反应中碳元素化合价从+2价升高到+4价,失去2个电子,CO是还原剂,铁元素化合价从+3价降低到0价得到3个电子,氧化铁是氧化剂,根据电子得失守恒可知转移6个电子,则用单线桥法可表示为。
13. 113℃<Se<450℃ -2、+4、+6 还原性 2H2Se+O2=2H2O+2Se↓ 1 6H2O 3
【分析】(1)由表中数据知,氧族元素单质的熔点随着原子序数增大而增大;
(2)由表中数据知,氧族元素主要化合价相似;
(3)元素的非金属性越弱,其氢化物的还原性越强,硒化氢易被氧气氧化生成Se和水;
(4)根据元素守恒知反应物还有水,根据原子守恒配平方程式。
【详解】(1)根据表中数据知,氧族元素单质的熔点随着原子序数增大而增大,所以Se的熔点介于S、Te之间,为113℃<Se<450℃;
(2)根据表中数据知,氧族元素主要化合价相似,根据元素化合价知,Te的化合价可能为-2、+4、+6;
(3)Se元素非金属性较弱,则其简单阴离子还原性较强,所以其氢化物具有还原性,硒化氢易被氧气氧化生成Se和水,反应方程式为2H2Se+O2=2H2O+2Se↓;
(4)根据元素守恒知反应物还有水,根据原子守恒配平方程式为Al2Te3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2Te。
【点睛】本题考查同一主族元素性质递变规律,解题关键:氧化还原反应、方程式的配平、元素周期律等知识点,以碱金属族、卤族元素为例熟练掌握同一主族元素性质递变规律。
14.(1) 纯净物
(2) 复分解反应
(3)红褐
(4) 乙 胶体和溶液
【解析】(1)
纯净物是指只含有一种物质的物质,故Fe3O4固体(黑色)属于纯净物,Fe3O4能与盐酸反应生成盐和水,故将其加入适量盐酸,发生反应的化学方程式为,故答案为:纯净物;;
(2)
氯化亚铁溶液中通入过量氯气后被氧化为氯化铁,即FeCl3溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,故反应的化学方程式为FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl,该反应是两种化合物生成两种新的化合物,故此反应属于复分解反应,故答案为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;复分解;
(3)
根据课本中介绍氢氧化铁胶体的制备可知:在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸直至溶液呈红褐色,即可制得Fe(OH)3胶体,故答案为:红褐;
(4)
胶体能产生丁达尔效应,溶液则不能,分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到乙烧杯中的液体产生丁达尔效应,这个实验可以用来区别溶液和胶体;故答案为:乙;溶液和胶体。
15.(1) 2Br-+Cl2=Br2+2C1- <
(2)热空气或水蒸气
(3) Br2 H2SO4 11.2L
(4) Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 电解冶炼镁单质
【解析】(1)
将海水提盐后剩余的母液用硫酸酸化后通入足量Cl2,其中的Br-被氧化,获得含Br2的海水,反应的离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2C1-。由氧化还原反应规律可知,氧化剂的氧化性强于氧化产物,故氧化性为Br2
工业上向含Br2的海水中通入热空气或水蒸气,将Br2吹出并冷凝获得粗溴。
(3)
向粗溴中通入SO2,化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,该反应中氧化剂是Br2,氧化产物是H2SO4,根据化学方程式可知n(SO2)=n(Br2),若消耗80gBr2,理论上需要标准状况下SO2的体积V==11.2L。
(4)
Mg(OH)2沉淀溶于稀盐酸,反应的化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,无水MgCl2可以用来电解冶炼镁单质。
16. CO2 NaOH Al2(SO4)3 2Al3++3 CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 产生白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
【分析】①分别向五种溶液中加入稀盐酸,C、E均有气泡产生,且E的液面上出现红棕色气体,说明C溶液中含有,C为碳酸钠或碳酸铵,E溶液为硝酸亚铁;
② C、D混合时,剧烈反应,同时产生白色沉淀和大量气体;因C溶液中含有,与盐溶液D混合,说明发生相互促进的水解反应,D溶液中含有且只能为硫酸铝;
③少量A与硫酸铝混合时,产生白色沉淀,过量A与D混合时,无现象,说明A是强碱,因此A为氢氧化钠;A、C混合时,仅有刺激性气味气体产生,具有刺激性气味的气体为氨气,C中含有,故C为碳酸铵。
【详解】(1)实验①为盐酸和碳酸铵反应生成二氧化碳,C中产生的气体是CO2;
答案为:CO2;
(2)根据分析,物质A、D的化学式分别是NaOH、Al2(SO4)3。
(3)碳酸铵与硫酸铝混合时发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳及硫酸铵,离子方程式是2Al3++3 CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑。
答案为:2Al3++3 CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;
(4)将氢氧化钠和硝酸亚铁的溶液在烧杯中混合,会产生氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁不稳定会被空气中的氧气氧化,由白色沉淀逐渐变为灰绿色,最后变为红褐色氢氧化铁沉淀;
答案为:产生白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;
17.(1) 稀硫酸含水多,而ClO2极易溶于水,不利于ClO2逸出 防倒吸/安全瓶
(2)2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO+2H2O+O2↑
【分析】本实验欲利用ClO2制备NaClO2根据实验装置,利用装置B制备ClO2,装置C用于缓冲,防止D装置中的液体倒吸,装置D用于NaClO2的合成,装置A和E吸收废气,防止污染空气;
(1)
装置B利用浓硫酸、NaClO2和Na2SO3制备ClO2,制备过程中应使用浓硫酸,若使用稀硫酸,反应过程中会带出少量水气,极易溶解生成的ClO2,影响后续的产率;装置C用于缓冲,防止ClO2极易溶于水使装置内压强骤降引起倒吸;
(2)
装置D用于制备NaClO2,反应中H2O2氧化ClO2同时与NaOH作用生成NaClO2,Cl的化合价由+4价降低+3价,O的化合价由-1价升高为0价,根据化合价升降守恒和原子守恒、电荷守恒,可得反应的离子方程式为:2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO+2H2O+O2↑;
18.67.5%
【详解】试题分析:设混合物中铁、铝的物质的量分别为为x、y,则根据
2Al ~ 3H2 Fe ~ H2
2mol 67.2L 1mol 22.4L
y 3.36L x 5.6L-3.36L
解得y=0.1mol
X=0.1mol
所以铁的质量分数为:
考点:考查铁、铝和硫酸以及氢氧化钠溶液反应的有关计算
点评:该题是高考中的常见考点,属于常规性计算题的考查。试题基础性强,难易适中,侧重学生能力的考查。该题有利于培养学生的规范答题能力,有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性。
19.
【详解】与作用的
与,PbO作用的
由以上两式可解得,
故答案为:9:2;
20.(1)BC
(2) 3.3 4
(3)CDE
【详解】(1)加入的物质不仅要具有氧化性还不能引入新的杂质,反应后可以生成氯离子或水,高锰酸钾和硝酸虽然能氧化二价铁离子生成三价铁离子,但会引进新的杂质离子,双氧水氧化亚铁离子同时生成水,水不是杂质,氯气氧化亚铁离子同时生成氯离子,氯离子也不是杂质,故答案为BC;
(2)①铁离子的浓度小于时就认为沉淀完全,则==2×10-11mol/L,mol/L=,;
②=mol/L=,mol/L,其pH=4;
(3)调整溶液的pH时,加入的物质不能引进新的杂质粒子,氢氧化钠中含有钠离子,氨水反应后生成铵根离子,所以氢氧化钠和氨水能引进新的杂质离子,碱式碳酸铜虽然含有碳酸根离子,但碳酸根离子和酸反应生成二氧化碳气体逸出,不存在于溶液中,所以不能引进新的杂质离子,粉末、悬浊液、反应后生成铜离子和水而不引进新的杂质离子,故答案为CDE。