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1、专题05 人教版必修一一、单选题1.中华传统文化蕴含着很多科学知识,下列说法错误的是( ) A. “丹砂HgS烧之成水银,积变又还成丹砂”描述的是可逆反应B. “水声冰下咽,沙路雪中平”未涉及化学变化C. “霾尘积聚难见路人”形容的霾尘中有气溶胶,具有丁达尔效应D. “含浆似注甘露钵,好与文园止消渴”说明柑橘糖浆有甜味,可以止渴【答案】 A 【解析】A.该描述的过程中涉及的两个反应过程是在不同条件下进行的,因此不属于可逆反应,选项错误,A符合题意; B.语句描述的过程中没有新物质生成,属于物理变化,选项正确,B不符合题意;C.霾尘
2、属于气溶胶,为胶体,胶体具有丁达尔效应,选项正确,C不符合题意;D.该语句描述中说明柑橘糖浆具有甜味,可以止渴,选项正确,D不符合题意;故答案为:A2.下列说法正确的是( ) 非金属氧化物一定不是碱性氧化物 电解质溶液的导电过程伴随化学变化HCl既有氧化性又有还原性 Fe(OH)3、FeCl3、HNO3都不能用化合反应制备SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以它具有漂白性A.
3、60; B.
4、; C. D. 【答案】 C 【解析】碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的氧化物,非金属氧化物一定不是碱性氧化物
5、,符合题意; 电解质溶液导电的过程中,溶液中的离子在阴阳极发生氧化还原反应,因此电解质溶液的导电过程伴随着化学变化,符合题意; HCl中氢元素+1价,为最高价态,具有氧化性,氯元素-1价,为最低价,具有还原性,符合题意; Fe(OH)3可知反应“4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3”生成,FeCl3可由反应“2Fe3Cl22FeCl3”生成,HNO3可由反应“4NO2O22H2O=4HNO3”生成;三个反应都是化合反应,不符合题意; SO2使KMnO4溶液褪色,是由于KMnO4具有氧化性,SO2具有还原性,二者发生氧化还原反应引起的,与SO2的漂白性无关,不符合题意; 综上,说法正确
6、的是,C符合题意; 故答案为:C3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) A. 23gNa与氧气充分燃烧,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为大于NA小于2NAB. 1mol甲醇中含有的共价键数为5NAC. 标准状况下22.4L C6H6充分燃烧消耗氧气7.5 NAD. 0.2mol/L的Na2SO4溶液中含Na+ 数为0.4NA【答案】 B 【解析】A.23gNa的物质的量n=mM=23g23g/mol=1mol , 反应过程中,Na由0价变为+1价,失去一个电子,因此23gNa完全反应,转移电子数
7、为1NA,A不符合题意; B.甲醇的结构为CH3OH,一个甲醇分子中含有5个共价键,因此1mol甲醇中含有的共价键数目为5NA,B符合题意;C.标准状态下,C6H6不是气体,不能应用气体摩尔体积进行计算,C不符合题意;D.未给出溶液的体积,无法进行计算,D不符合题意;故答案为:B4.某无色透明的溶液,在c(H+)水= 1x10-13的条件下都能大量共存的是( ) A. Fe2KSO42-NO3-
8、 B. Mg2NH4+SO42-ClC. Ba2NaMnO4-SO42-
9、60; D. NaKSO42-NO3-【答案】 D 【解析】A.含有Fe2+的溶液为浅绿色,因此无色溶液中不能含有Fe2+ , A不符合题意; B.OH-能与Mg2+、NH4+反应,不可大量共存,B不符合题意;C.Ba2+与SO42-形成BaSO4沉淀,不可大量共存,C不符合题意;D.溶液中的离子相互间不反应,可大量共存,D符合题意;故答案为:D5.做实验时不小心粘了一些高锰酸钾,皮肤
10、上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗 涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO4- +C2O +H+ CO2 +Mn2+ ,关于此反应的叙述正确的是( )A. 该反应的氧化剂是C2O
11、0; B. 该反应右边方框内的产物是OH-C. 配平该反应式后,H+的化学计量数是16 D. 该反应电子转移总数是5e-【答案】 C 【解析】A.该反应中C2O42中碳元素的化合价升高,发生氧化反应,为还原剂,A不符合题意; B.草酸溶液显酸性,酸性溶液中,不可能生成OH- , B不符合题意;C.由分析可知,配平后,H+的化学计量系数诶16,C符合题意;D.由反应的离子方程式可知
12、,该反应中转移电子总数为10,D不符合题意;故答案为:C6.500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)=0.6 mol·L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到2.24 L气体(标准状况下),假定电解后溶液体积仍为500 mL,下列说法正确的是( ) A. 原混合溶液中c(K+)为0.2 mol·L-1
13、160; B. 上述电解过程中共转移0.2 mol电子C. 电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D. 电解后溶液中c(H+)为0.2 mol·L-1【答案】 A 【解析】A.由分析可知,生成n(H2)=n(O2)=0.1mol,则过程中转移电子数为0.4mol,因此阴极中参与反应
14、的n(Cu2+)=0.1mol,则原溶液中c(Cu2+)=n(Cu2+)V=0.1mol0.5L=0.2mol/L , 结合溶液的电中性可得,溶液中c(K+)=0.6mol/L-2×0.2mol/L=0.2mol/L,A符合题意; B.由A的分析可知,上述电解过程中,转移电子数为0.4mol,B不符合题意;C.由A的分析可知,阴极中参与反应的n(Cu2+)=0.1mol,因此电解得到的Cu的物质的量为0.1mol,C不符合题意;D.由电极反应式可知,电解过程中,阳极生成0.4molH+ , 阴极生成0.2molOH- , 因此电解后溶液中生成0.2molH+ , 则电解后溶液中c(H
15、+)=n(H+)V=0.2mol0.5L=0.4mol/L , D不符合题意;故答案为:A7.关于反应过程中的先后顺序,下列评价正确的是( ) A. 向浓度都为0.1mol/L的FeCl3和CuCl2加入铁粉,溶质CuCl2首先与铁粉反应B. 向过量的Ba(OH)2溶液中滴加少量的KAl(SO4)2溶液,开始没有白色沉淀生成C. 向浓度都为0.1mol/L 的Na2CO3和NaOH的混合溶液通入CO2气体,NaOH首先反应D. 向浓度为0.1mol/L的FeCl3溶液中,加入质量相同、颗粒大小相同的铁和铜,铜单质首先参加反应【答案
16、】 C 【解析】A.由于氧化性,Fe3+>Cu2+ , 因此加入铁粉后,Fe先与Fe3+反应,当Fe3+完全反应,Fe有剩余,再继续与Cu2+反应,A不符合题意; B.Ba(OH)2与KAl(SO4)2反应的过程中,开始时,会产生BaSO4沉淀,B不符合题意;C.通入CO2后,CO2先与NaOH反应生成Na2CO3 , 过量的CO2再进一步与Na2CO3反应生成NaHCO3 , C符合题意;D.由于还原性Fe>Cu,因此加入FeCl3溶液中,铁先与Fe3+反应,D不符合题意;故答案为:C8.某兴趣小组探究SO2气体的还原性,装置如图所示,下列说法不合理的是(
17、 )A. A装置中FeCl3溶液逐渐变为浅绿色,可以说明SO2有还原性B. B装置中蓝色退去,说明还原性:SO2>I-C. C装置中吸收尾气有可能倒吸D. A、B装置中发生的反应转移电子数一定相等。【答案】 D 【解析】A.Fe3+具有氧化性,能将SO2氧化成SO42- , 自身还原为Fe2+ , 实验过程中观察到溶液由黄色变为浅绿色,则可说明SO2具有还原性,选项正确,A不符合题意; B.含有淀粉的碘水,显蓝色,通入SO2后,若蓝色褪色,则SO2与I2发生反应,其离子方程式为SO2I22H2O=4HSO422I , 由于还原剂的还原性强于还原产物
18、的还原性,因此可得还原性SO2>I , 选项正确,B不符合题意;C.SO2为酸性氧化物,能与NaOH溶液反应,C装置中缺少防倒吸装置,故实验过程中,可能出现倒吸,选项正确,C不符合题意;D.由于A、B装置中参与反应的SO2的量未知,无法比较反应过程中转移电子数,选项错误,D符合题意;故答案为:D9.Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列判断正确的是( ) A. e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体B. 玻璃管的作用是连通大气,使空气中的氧气
19、进入广口瓶,参与反应C. c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中,保证气体与Ba2+充分接触D. Y形管乙中产生的为氧化性气体,将BaSO3氧化为BaSO4沉淀【答案】 A 【解析】A.e、f两管中的试剂为浓氨水和NaOH固体时,二者反应可产生NH3 , 进入BaCl2溶液中,可将SO2转化为SO32- , 与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀,A符合题意; B.玻璃管的作用是平衡压强, 防止瓶内压强过大,B不符合题意;C.若Y型管乙内产生的是氨气,由于氨气极易溶于水,为防止产生倒吸,导管d不能伸入液面下,C不符合题意;D.若Y型管乙中产生的氧化性气体,则通入BaCl2
20、溶液中,将溶液中的SO2氧化成SO42- , 与Ba2+形成BaSO4沉淀,BaCl2溶液中不存在BaSO3沉淀,D不符合题意;故答案为:A10.一种酸性较强的溶液中,可能存在NO3、I、Cl和Fe3+中的一种或几种,向该溶液中加入溴水后,溴单质被还原,由此可推知这种溶液中( ) A. 含I , 不能确定是否含Cl B. 含NO3
21、; C. 含I、NO3、Cl D. 含Fe3+【答案】 A 【解析】溴单质被还原,所以必须含有还原性离子碘离子。由于铁离子能氧化碘离子,所以铁离子一定不存在。在酸性溶液中,NO3也能氧化碘离子,所以NO3一定不存在。 故答案为:A。11.将Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液,混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反
22、应),下列情况下正确的是( ) A. 若Fe粉有剩余,则容器中不可能有Fe2+ B. 若FeCl3有剩余,则容器中还含有CuC. 若CuCl2有剩余,则容器中不可能有Fe D. 若
23、Cu粉有剩余,则容器中不可能有Cu2+【答案】 C 【解析】A、铁先与Fe3反应:Fe2Fe3=3Fe2 , 因为铁有剩余,因此Fe还要跟Cu2发生反应,FeCu2=Fe2Cu,Fe不与Fe2、Cu不与Fe2发生反应,因此容器中有Fe2存在,A不符合题意; B、FeCl3还有剩余,Cu能与Fe3发生Cu2Fe3=2Fe2Cu2 , 因此容器中有FeCl3剩余,容器中不含Cu,B不符合题意;C、Fe能与CuCl2发生FeCu2=Fe2Cu,因此容器中有CuCl2 , 则容器中不含有Fe,C符合题意;D、如果铁单质与FeCl3恰好反应完全,则Cu有剩余,溶液中含有Cu2 , D不符合题意;故答案为
24、:C12.下列实验中,对应的现象以及解释或结论都符合题意,且两者具有因果关系的是( ) 选项实验现象结论或解释A将0.1 mol·L-1MgSO4溶液滴入过量NaOH溶液,再滴加几滴0.1 mol·L-1CuSO4溶液先有白色沉淀生成,后有蓝色沉淀生成KspCu(OH)2<KspMg(OH)2B将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧铝箔熔化但不滴落下来铝箔表面有致密Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于AlC向新收集的酸雨中滴加硝酸钡溶液产生白色沉淀酸雨中一定含有SO42-D取久置的Na2O2粉末,向其中滴加过量的盐酸产生无色气体Na2O2没有变质【答案
25、】 B 【解析】A、反应中氢氧化钠过量,加入硫酸铜一定有蓝色沉淀氢氧化铜生成,不能据此说明二者的溶度积常数,A不符合题意; B、铝易被氧化物氧化铝,且Al2O3且熔点高于Al,因此铝箔熔化但不滴落下来,B符合题意;C、硝酸根在酸性溶液中具有强氧化性,能把亚硫酸根氧化生成硫酸,进而生成硫酸钡沉淀,不能说明含有硫酸根,C不符合题意;D、过氧化钠变质产生碳酸钠,加入盐酸仍然会沉淀气体,不能据此说明过氧化钠没有变质,D不符合题意;故答案为:B13.向含1 mol NaHCO3的溶液中逐滴加入含b mol Ca(OH)2的溶液,充分反应。下列说法错误的是 (
26、; ) A. 滴加Ca(OH)2立即有沉淀生成B. 当b0.5mol时,发生的离子反应:HCO3-OH-Ca2CaCO3H2OC. 当b1mol时,反应后的溶液中几乎不存在Ca2D. 当b1.5mol时,往溶液中再通入少量CO2 , 还会有沉淀生成【答案】 B 【解析】向含1 mol NaHCO3溶液中滴加Ca(OH)2溶液,随Ca(OH)2物质的量的增多,反应的化学方程式依次为:2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO32H2ONa2CO3和 NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3H2ONaOH。A、滴加Ca(OH)2立即有白色沉淀生成,故A
27、不符合题意; B、当n(NaHCO3): n(Ca(OH)2)=2:1时,即反应的离子方程式2HCO3Ca22OH=CaCO32H2OCO32,故B符合题意;C、当b1mol时,发生反应,所以溶液中几乎没有Ca2 , 故C不符合题意;D、当b1.5mol时,即Ca(OH)2过量,则通入少量CO2会生成CaCO3沉淀,即D不符合题意。故答案为:B。14.向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中各离子的物质的量变化如下图所示。则有关说法错误的是( )A. 线段BC代表Fe3+物质的量的变化B. 原混合溶液中n(FeBr2)=3molC.&
28、#160;通入2mol Cl2反应的离子方程式为:2Fe2+6I-+4Cl2=2Fe3+3I2+8Cl-D. 原溶液中 n(Fe2+): n(I-): n(Br-)=2 : 1 : 3【答案】 C 【解析】还原性为I-Fe2+Br- , 则先发生2I-+Cl2I2+2Cl- , I-反应完毕再发生2Fe2+Cl22Fe3+2Cl- , 最后发生反应2Br-+Cl2Br2+2Cl- , 则A、B点时溶液中I-完全反应,溶液中存在Fe2+和Br- , BC段发生2Fe2+Cl22Fe3+2Cl- , 代表Fe3+的物质的量的变化情况,A不符合题意;B、AB段发生2I-+Cl2I2+2Cl
29、- , 2mol的I-消耗1mol氯气,BC段发生2Fe2+Cl22Fe3+2Cl- , 消耗2mo氯气,则亚铁离子的物质的量是n(Fe2+)=2×2mol=4mol,DE段发生2Br-+Cl2Br2+2Cl- , 消耗氯气3mol,故n(Br-)=2n(Cl2)=6mol,因此原混合溶液中n(FeBr2)=3mol,B不符合题意;C、AB段发生2I-+Cl2I2+2Cl- , 2mol的I-消耗1mol氯气,BC段发生2Fe2+Cl22Fe3+2Cl- , 余下的1mol氯气再与2molFe2+反应,故参加反应的n(Fe2+):n(I-)=1:1,故通入2molCl2时,溶液中发生
30、的离子反应可表示为2Fe2+2I-+2Cl22Fe3+I2+4Cl- , C符合题意;D、根据以上分析可知原溶液中n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=4mol:2mol:6mol=2:1:3,D不符合题意,故答案为:C。二、综合题15.硫氰化钾(KSCN)是中学实验室的常见药品,某校化学兴趣小组在实验室制备少量样品,并进行探究实验。他们查有关资料:CS2+2NH3 水浴加热催化剂 NH4SCN+H2S,该反应比较缓慢。 (1).制备KSCN样品。 先制备NH4SCN溶液,装置如图:实验开始时打开K1 ,关闭K2 ,加热水浴装置,缓缓地向三颈烧瓶中持续通入NH3, 并持续通入N2 , 通入
31、N2的作用是:_。一段时间后,当CS2反应完毕,停止实验,此时可以观察到三颈烧瓶内的现象是:_。烧杯内的溶液X是_。(2)再制备KSCN溶液:关闭K1 ,打开K2 ,利用耐碱分液漏斗缓慢加入适量KOH溶液,继续加热,此时三颈烧瓶中发生反应的化学方程式是_。 (3)样品检测:待冷却后,用胶头滴管吸取少量样品滴入试管中的FeCl3溶液中,并没有观察到明显变红的现象,请分析可能的原因:_。 (4).KSCN的探究实验,同学们用实验室配制的KSCN溶液做下列实验(不是刚才兴趣小组合成的)。 同学甲想检测Fe3O4中是否有三价铁,他把在充满氧气的集气瓶中燃烧后的铁丝残渣放入试管,加适量盐酸使其溶解,再往
32、混合液中滴入少量KSCN溶液检验是否有Fe3+ , 结果没变红,请分析原因:_。(5)同学乙想利用反应Fe3+3SCN-Fe(SCN)3来研究浓度对化学平衡的影响。他往盛有5 mL 0.05 mol/L FeCl3溶液的试管中加入5 mL_ mol/L KSCN溶液,再把反应后的溶液均分置于两只试管中,分别加4滴浓FeCl3溶液和4滴浓KSCN溶液,观察现象并得出有关结论。 (6)同学丙往FeCl2和KSCN的混合溶液中滴加氯水,溶液变成红色,不过他注意到,当氯水过量时,红色会褪去,为此,他设计如图装置进行探究。 Y为NaClO溶液,Z为FeCl3和KSCN的混合溶液。打开分液漏斗,持续缓慢滴
33、入NaClO溶液至过量,他观察到:C中红色变浅,有大量气泡产生,C中还有现象为:_;D中的现象为:_,F中有气泡。由此推测,KSCN具有_性。【答案】 (1)搅拌作用;或者稀释氨气,使接触更加充分,转化率高;溶液不再分层;NaOH或者CuSO4、CuCl2或者KMnO4等(2)NH4SCN + KOH _ KSCN + H2O + NH3(3)原样品中KOH过量,会和FeCl3溶液生成Fe(OH)3沉淀(4)铁除了生成Fe3O4 , 还有Fe过量,会把Fe3+还原为Fe2+(5)0.15(6)有红褐色沉淀生成;澄清石灰水变浑浊;还原性 【解析】(1)向盛有CS2、H2O混合物的三颈烧瓶中缓缓持
34、续通入NH3 , 并水浴加热发生反应:CS2+2NH3 水浴加热催化剂 NH4SCN+H2S,为了使反应物充分接触,提高转化率,要持续通入N2;CS2是有机溶剂,与水互不相溶,当反应一段时间后,若CS2反应完毕,由于反应产生的物质都易溶解在水中,此时可以观察到三颈烧瓶内的现象是溶液不再分层,此时停止实验;发生反应产生的H2S是有毒气体,会造成环境污染,可根据H2S水溶液显酸性,用NaOH等碱性溶液吸收;也可以利用H2S与CuSO4或CuCl2会产生CuS沉淀吸收除去;还可以利用其强的还原性,用具有强氧化性的物质如酸性KMnO4溶液等将其氧化除去,故烧杯内的溶液X是NaOH或CuSO4、CuCl
35、2或者KMnO4等物质;(2)将KOH溶液与NH4SCN溶液混合加热,发生反应:NH4SCN + KOH _ KSCN + H2O + NH3,得到KSCN溶液;(3)待冷却后,用胶头滴管吸取少量样品滴入试管中的FeCl3溶液中,并没有观察到明显变红的现象,可能是原样品中加入的KOH过量,与FeCl3溶液发生复分解反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀,导致未发生3KSCN+ FeCl3 Fe(SCN)3+3KCl,因此不能观察到溶液变为红色;(4)Fe与O2在点燃时发生反应产生Fe3O4 , 把在充满氧气的集气瓶中燃烧后的铁丝残渣放入试管,加适量盐酸使其溶解,Fe3O4与HCl反应产生FeCl2、
36、FeCl3和H2O,若铁丝残渣中含有未反应的Fe,则FeCl3与Fe反应转化为FeCl2 , 当溶液中不再含有Fe3+时,再往混合液中滴入少量KSCN溶液就不会变红色;(5)使5mL 0.05 mol/L FeCl3完全发生反应:3KSCN+FeCl3=Fe(SCN)3+3KCl,根据物质反应关系可知n(KSCN)=3n(FeCl3),由于加入KSCN溶液的体积与FeCl3溶液的体积相同,也是5 mL,因此KSCN溶液的浓度就是FeCl3的三倍,故c(KSCN)=3×0.05 mol/L=0.15 mol/L;(6)往FeCl2和KSCN的混合溶液中滴加氯水,首先发生反应:2Fe2+
37、Cl2=2Fe3+2Cl- , Fe2+被氧化产生Fe3+ , Fe3+遇SCN-使溶液变成红色,当氯水过量时,SCN-会被过量氯水氧化成(SCN)2逸出,导致溶液的红色褪去;若将溶液Y改为NaClO,由于NaClO是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,烧瓶中的Fe3+与水解产生OH-反应会产生Fe(OH)3红褐色沉淀;同时由于NaClO具有强氧化性,会将SCN-氧化产生SO42-、CO2、N2等物质,气体逸出进入盛有饱和石灰水的装置D中,CO2与Ca(OH)2反应产生CaCO3沉淀,使石灰水变浑浊,因此他观察到:C中红色变浅,有大量气泡产生,C中还产生红褐色沉淀;D中澄清石灰水变浑浊,F中有气泡该
38、气体主要是N2。由此可知KSCN具有强的还原性。 16.实验小组制备高铁酸钾 (K2FeO4) 并探究其性质。 资料: K2FeO4 为紫色固体,微溶于 KOH 溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生 O2 ,在碱性溶液中较稳定。(1)制备 K2FeO4 (夹持装置略) A为氯气发生装置。A中反应的离子方程式为_(锰被还原为 Mn2+ )。请在B方框内将除杂装置补充完整,并标明所用试剂_。C中得到紫色固体和溶液。 C 中主要反应的化学方程式为_。(2)探究 K2FeO4 的性质 取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有 Cl2 。为证明是否 K2FeO4
39、氧化了 Cl- 而产生 Cl2 ,设计以下方案:方案取少量a,滴加 KSCN 溶液至过量,溶液呈红色。方案用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将 K2FeO4 溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有 Cl2 产生。由方案中溶液变红可知a中含有的离子为_,但该离子的产生不能判断一定是 K2FeO4 将 Cl- 氧化,该离子还可能由_产生(用离子方程式表示)。根据 K2FeO4 的制备实验得出:氧化性 Cl2 _ FeO42- (填“”或“”),而方案实验表明, Cl2 和 FeO42- 的氧化性强弱关系相反,原因是_。资料表明,酸性溶液中的氧化性 FeO42->MnO4-
40、 ,验证实验如下:将溶液 b 滴入 MnSO4 和足量 H2SO4 的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性 FeO42->MnO4- 。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:_。【答案】 (1)2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2+5Cl2+8H2O;3Cl2+10KOH+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6KCl+8H2O(2)Fe3+;4FeO42-+20H+=4Fe3+3O2+10H2O;溶液的酸碱性不同;能, FeO42- 在过量酸的作用下完全转化为 Fe3+ 和 O2 ,溶液浅紫色一定是 MnO4- 的颜色 【解析】(1)高锰酸钾溶液和
41、浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,化学反应方程式为:2KMnO4 + 16HCl2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O,离子反应方程式为: 2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2+8H2O+5Cl2 ,故答案为: 2MnO4-+16H+10Cl-=2Mn2+8H2O+5Cl2 。制备的氯气中含有少量挥发出来的HCl气体,用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体,则除杂装置: ,故答案为: 。氯气与氢氧化钾和氢氧化铁反应生成高铁酸钾、氯化钾和水,反应的化学方程式为: 3Cl2+10KOH+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6KCl+8H2O ,故答案为: 3Cl2+10KOH
42、+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6KCl+8H2O 。(2)方案中,滴加 KSCN 溶液至过量,溶液呈红色可知a中含有 Fe3+ , Fe3+ 产生不能判断一定是 K2FeO4 将 Cl- 氧化,还可能是在酸性环境下高铁酸钾发生歧化反应生成 Fe3+ ,其离子反应方程式为: 4FeO42-+20H+=4Fe3+3O2+10H2O ,故答案为: 4FeO42-+20H+=4Fe3+3O2+10H2O 。制备 K2FeO4 的反应为: 3Cl2+10KOH+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6KCl+8H2O ,氯气作氧化剂,其氧化性 Cl2 FeO42- ,而与方案实验的 Cl2 和 FeO
43、42- 的氧化性强弱关系相反的原因是溶液的酸碱性不同,故答案为:溶液的酸碱性不同。该实验现象能证明氧化性: FeO42->MnO4- ,因为 FeO42- 在过量酸的作用下完全转化为 Fe3+ 和 O2 ,溶液浅紫色一定是 MnO4-的颜色,故答案为:能, FeO42- 在过量酸的作用下完全转化为 Fe3+ 和 O2 ,溶液浅紫色一定是 MnO4- 的颜色。 17.某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量,组装了下图装置。回答下列问题: (1)C中发生反应的化学方程式是_,B装置的名称是_,关于该套装置说法正确的是_(填标号)。 a 组装仪器、加入药品后检查气密性
44、; b 实验开始和最后时均需要通入空气c 利用A、B装置是为了减小实验误差 d F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2(2)甲同学认为很快可以看到D装置的现象,他的依据是_(用离子方程式表示)。乙同学做实验时发现和甲同学预测的现象不一样,先出现棕红色,经过一段时间后变为浅绿色。于是查阅资料发现反应分为两步: 第一步: Fe3+SO2+H2O=Fe(HSO3)2+(棕红色)+H+ (快反应)第二步: Fe3+Fe(HSO3)2+H2O=SO42-+2Fe2+3H+ (慢反应)如果需要验证第一步反应是快反应,可以事先在D装置中滴加数滴_试
45、剂,相应的实验现象是_。(3)学习小组通过实验后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。D中加入足量的BaCl2溶液充分反应,经过_操作,测得沉淀为m1g,F的质量差为m2g,C中产生SO2的体积(标准状况下)为_L。该实验的设计中,仍然存在系统误差的可能原因是_。 【答案】(1)Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O;洗气瓶或广口瓶;bc(2)2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+;铁氰化钾或K3Fe(CN)6;溶液出现棕红色时没有生成蓝色沉淀(3)过滤、洗涤;干燥、称量;(m1233+m264)×22.4;C溶液中溶解的SO2未被充分排除或空气除氧
46、不彻底 【解析】(1)C装置是发生装置,制备SO2 , 发生反应的化学方程式是Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O;B装置是吸收空气中的酸性气体,名称是洗气瓶或广口瓶;组装好仪器,加入药品之前检查气密性,a不正确;实验开始和最后时均需要通入空气,实验之前通空气是排除装置中的空气,实验之后通入空气是使C中的SO2进入D、F装置充分反应,b正确;A、B装置是排除空气中的酸性气体和氧气,防止干扰实验,利用A、B装置是为了减小实验误差,c正确;F是吸收SO2 , SO2与无水CaCl2不反应,d不正确;答案为:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O;洗气瓶或广口瓶;b
47、c;(2)D装置中三价铁具有氧化性,SO2具有还原性,发生氧化还原反应,溶液变成浅绿色,离子方程式为2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+;若要验证第一步 Fe3+SO2+H2O=Fe(HSO3)2+(棕红色)+H+ 是快反应,可以检测是否立即生成Fe2+ , 则实验前滴加几滴铁氰化钾或K3Fe(CN)6,当溶液出现棕红色时没有生成蓝色沉淀即可说明;答案为:2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+;铁氰化钾或K3Fe(CN)6;溶液出现棕红色时没有生成蓝色沉淀;(3)D中加入足量的BaCl2溶液充分反应,生成BaSO4沉淀,经过过滤、洗涤、干燥、称量操作,测得
48、沉淀为m1g,F的质量差为m2g,说明剩余的SO2的质量为m2g,根据前后S原子守恒,n(SO2)=n(BaSO4)+n(剩余SO2)= (m1233+m264)mol ,标准状况下的体积为 (m1233+m264)×22.4L ,该实验的设计中,仍然存在系统误差的可能原因是C溶液中溶解的SO2未被充分排除或空气除氧不彻底;答案为:过滤、洗涤、干燥、称量; (m1233+m264)×22.4 ;C溶液中溶解的SO2未被充分排除或空气除氧不彻底; 18.下图表示由元素周期表中1到20号且不同主族的元素组成的单质及化合物之间的转化关系(产物中的水已略去)。其中A为黄绿色气体单质
49、,D有漂白性;在实验室中常用固体B和固体C加热制取刺激性气味F;F和G的组成元素相同,G与H分子所含电子数相同。 请回答 (1)单质A的组成元素在周期表中的位置是_; (2)B的化学式为_,F的电子式为_,C中所含化学键类型有_; (3)写出反应的化学方程式_; (4)反应中F和气体H在空气中相遇时的实验现象为_写出的F一种具体用途_; (5)向具有漂白作用的D溶液中加入H的浓溶液有A生成,其反应的离子方程式为_。 (6)砷元素(As)与上述某元素处于同一主族。砷酸铅可用作杀虫剂。已知: 在砷酸铅中,砷处于最高价态,铅处于稳定价态。砷酸铅是正砷酸对应的盐,1mol正砷酸分子中含有8mol原子.
50、砷的最高价氧化物的化学式为_砷酸铅的化学式为_【答案】(1)第三周期VIIA(2)Ca(OH) 2;离子键 共价键(3)2NH4Cl+Ca(OH)2 _ CaCl2+2NH3+2H2O(4)有白烟产生;制氮肥(或制硝酸、制纯碱、制铵盐或做制冷剂)(5)ClO- +Cl- +2H + =Cl2+H2O(6)As2O5;Pb3(AsO4)2 【解析】(1)A为氯气,Cl的原子序数为17,位于元素周期表中第三周期A族,故答案为:第三周期A族;(2)根据上述分析可知,B为Ca(OH)2 , F为NH3 , 电子式为 ;C为NH4Cl,属于离子化合物,其电子式为 ,含有离子键和共价键,故答案为:Ca(O
51、H)2; ;离子键、共价键;(3)反应是氢氧化钙和氯化铵固体加热制取氨气,反应的化学方程式:Ca(OH)2+2NH4Cl _ CaCl2+2NH3+2H2O,故答案为:Ca(OH)2+2NH4Cl _ CaCl2+2NH3+2H2O;(4)反应的方程式为NH3+HClNH4Cl,反应生成氯化铵固体,有白烟生成,NH4Cl常用作氮肥、制硝酸、制纯碱、制铵盐、做制冷剂,故答案为:有白烟产生;制氮肥(或制硝酸、制纯碱、制铵盐、做制冷剂);(5)HClO为弱电解质,在Ca(ClO)2溶液中加入盐酸有HClO生成,ClO-在酸性条件下具有强氧化性,与Cl-反应生成Cl2 , 发生反应为ClO-+Cl-+
52、2H+=Cl2+H2O,故答案为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O;(6)砷的最高价为+5价,氧化物中氧元素是-2价,砷的最高价氧化物的化学式为As2O5; 1mol正砷酸分子中含有8mol原子,砷酸的分子式为H3AsO4;铅处于稳定价态,则砷酸铅中铅元素是+2价,砷酸根为-3价,砷酸铅的化学式为Pb3(AsO4)2 , 故答案为:As2O5;Pb3(AsO4)2。19.(1).亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。在NaOH溶液中ClO2与H2O2反应可以得到亚氯酸钠。 在制备亚氯酸钠的反应中ClO2作_(填“氧化剂”或“还原剂”);若反应中生成1 mol NaClO2 , 转移电子的物质的量为 _。(2)该反应的化学方程式为_。 (3).有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K、Ba2、Al3、Fe3、I、NO3-、CO32-、SO42-、Al(OH)4-。取该溶液进行以下实验: 用pH试纸检测,溶液呈强酸性。取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:a溶液从酸性变为中性;b溶液中逐渐产生沉淀;c沉淀完全溶解;d最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。取适量得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。根据上述实验现
限制150内