1、北京市第三十一中学2020-2021学年高一化学上学期期中试题(含解析)可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Mg-24 Cl-35.5 K-39 Ca-40第一部分选择题(共40分)在下列各题的4个选项中,只有1个选项符合题意。1. 2017年5月我国试采可燃冰获得成功,成为全球第一个在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气(主要成分是CH4)的国家。CH4属于A. 单质B. 氧化物C. 有机化合物D. 无机物【答案】C【解析】【详解】甲烷(CH4)是由碳、氢两种组成的化合物,多数含碳的化合物为有机化合物,CH4是最简单的有机化合物,答案选C。2. 用洁净的铂丝蘸取溶液
2、放在煤气灯外焰里灼烧,可观察到火焰的颜色为( )A. 紫色B. 黄色C. 绿色D. 红色【答案】B【解析】【详解】焰色反应为元素的性质,钠元素的焰色反应火焰呈黄色,用洁净的铂丝蘸取NaCl溶液放在煤气灯外焰里灼烧,可观察到火焰的颜色为黄色,故选B。答案选B。【点睛】焰色反应钾元素为紫色(透过蓝色钴玻璃),铜元素为绿色,钙为红色。3. 电解质是一类在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。下列物质属于电解质的是( )A. ZnB. NaOHC. 稀HNO3D. K2SO4溶液【答案】B【解析】【详解】A.电解质必须是化合物,Zn是单质,与题意不符,A错误;B. NaOH为化合物,且水溶液能导电,属
3、于电解质,符合题意,B正确;C.稀HNO3属于混合物,不属于电解质,与题意不符,C错误;D.K2SO4溶液属于混合物,不属于电解质,与题意不符,D错误;答案为B。【点睛】电解质属于化合物、纯净物,则单质、混合物不属于电解质。4. 下列固体呈淡黄色的是A. Na2OB. Na2O2C. Fe2O3D. Fe(OH)3【答案】B【解析】【详解】A项、Na2O是白色固体,故A错误;B项、Na2O2是淡黄色固体,故B正确;C项、Fe2O3是一种红棕色的固体,故C错误;D项、Fe(OH)3是一种红褐色的沉淀,故D错误。故选B。5. 景泰蓝是一种传统的手工艺品。下列制作景泰蓝的步骤中,不涉及化学变化的是A
4、BCD将铜丝压扁,掰成图案将铅丹、硼酸盐等化合熔制后描绘高温焙烧酸洗去污A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】【详解】A.将铜丝压扁并掰成图案,并没有新的物质生成,属于物理变化,不涉及化学变化,故A选;B.铅丹、硼酸盐等原料化合在经过烧熔而制成不透明的或是半透明的有独特光泽物质,该过程有新物质生成,属于化学变化,故B不选;C.烧制陶瓷过程有新物质生成,属于化学变化,故C不选;D.酸洗去污,该过程为酸与金属氧化物反应生成易溶性物质,属于化学变化,故D不选。6. 胶体与其它分散系的本质区别是A. 能产生丁达尔效应B. 胶体微粒能通过滤纸C. 分散质微粒直径在1100 nm之间D. 胶体
5、在一定条件下能稳定存在【答案】C【解析】【详解】胶体区别于其它分散系的本质是胶体分散质微粒直径的大小,分散质粒子直径在1nm100nm之间的分散系属于胶体,故选C。【点睛】本题考查了胶体的本质特征,抓住不同分散系划分的依据是解题的关键。7. 当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是A. KCl溶液B. 稀H2SO4C. Na2SO4溶液D. Fe(OH)3胶体【答案】D【解析】【详解】用一束光照射胶体时,可以看到一条光亮的通路,这种现象称之为“丁达尔效应”,常用于区别胶体和溶液,KCl溶液、稀H2SO4和Na2SO4溶液均为溶液,不具有丁达尔效应,而Fe(OH)3胶体属于胶体,具有丁达尔
6、效应,D符合题意,答案选D。8. 下列物质中,常用作还原剂的是A. 氯气B. 金属钠C. 氯化铁D. 稀硝酸【答案】B【解析】【分析】物质中元素的化合价处于最高价态,化合价只能降低,只能做氧化剂;元素的化合价处于最低价态,化合价只能升高,只能做还原剂;元素的化合价处于中间价态,既能升高,也可以降低,既能做氧化剂,又能做还原剂。【详解】稀硝酸中N元素为最高价,只能做氧化剂;氯气中Cl元素为中间价、氯化铁中Fe元素为中间价态,既能做氧化剂,又能做还原剂;金属钠中Na元素为最低价态,只能做还原剂,故选B。【点睛】本题考查氧化还原反应,熟悉利用元素化合价来分析物质的性质及常见的氧化还原反应是解答本题的
7、关键,在中学化学中,常用作氧化剂的主要有高锰酸钾、硝酸、浓硫酸、氯气、过氧化氢、次氯酸、三价铁离子等;常用作还原剂主要有钠镁铝铁等常见金属单质、C、氢气、CO、亚铁离子、硫离子、碘离子等。9. 下列关于钠的叙述中,不正确的是A. 密度比水小B. 具有氧化性C. 能与水发生化学反应D. 可保存在煤油中【答案】B【解析】【详解】A选项,钠的密度比水小,浮在水面上,故A正确;B选项,钠化合价升高,具有强还原性,故B错误;C选项,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,故C正确;D选项,钠的密度比煤油的密度大,因此保存在煤油中,故D正确;综上所述,答案为B。10. 下列仪器不能用于加热的是( )A. B. C.
8、 D. 【答案】D【解析】【分析】实验室中可直接加热的仪器有蒸发皿、试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙等,垫石棉网可加热的有烧杯、烧瓶、锥形瓶等,不能加热的有集气瓶、广口瓶、细口瓶等。【详解】A. 试管受热面积小,可以用于直接加热,故A不符合题意;B. 圆底烧瓶热面积大,受热不均匀,在酒精灯上加热时必须垫石棉网,能加热,故B不符合题意;C. 坩埚是用极其耐高温的材料制作而成的器皿,它的作用是熔化和精炼金属液体,也用于固液态加热、反应的容器,C不符合题意;D. 容量瓶上有温度和刻度,是一个配制一定物质的量浓度的溶液的仪器,不能加热,D符合题意;答案选D。11. 下列说法中,正确的是A. Mg的摩尔质量是
9、24g/molB. 0.1mol/LNaCl溶液中含有0.1molNa+C. 1molCl2中含有的氯原子数约为6.021023D. 常温常压下,1molN2的体积是22.4L【答案】A【解析】【详解】AMg相对原子质量是24,所以Mg的摩尔质量是24g/mol,A正确;B只有溶液的物质的量浓度,缺少溶液的体积,不能计算Na+的物质的量,B错误;CCl2是双原子分子,一个分子中含有2个Cl原子,所以1molCl2中含有的原子数约为26.021023,C错误;D标准状况下1molN2的体积是22.4L,在常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,所以常温常压下,1molN2的体积大于22.
10、4L,D错误;答案选A。12. 下列反应的离子方程式书写不正确的是( )A. 铁与氯化铁溶液:FeFe3=Fe2B. 稀盐酸与氢氧化钠溶液:HOH=H2OC. 铜与硝酸银溶液:Cu2Ag=Cu22AgD. 碳酸钙与稀盐酸:CaCO32H=Ca2 CO2H2O【答案】A【解析】【详解】A. 铁与氯化铁溶液,选项中的方程式电荷不守恒,应为:Fe2Fe3=3Fe2,符合题意,A正确;B. 稀盐酸与氢氧化钠溶液,HCl、NaOH为强电解质,拆分为离子,方程式为HOH=H2O,与题意不符,B错误;C. 铜与硝酸银溶液,生成Ag和硝酸铜,离子方程式为Cu2Ag=Cu22Ag,与题意不符,C错误;D. 碳酸
11、钙为沉淀,写化学式,与稀盐酸的离子方程式为CaCO32H=Ca2CO2H2O,与题意不符,D错误;答案为A。13. 下列各组离子能在溶液中大量共存的是A. 、B. 、C. 、D. 、 、 【答案】D【解析】【详解】A氢离子和碳酸根反应生成二氧化碳和水,不能大量共存,故A不符合题意;B亚铁离子和氢氧根反应生成氢氧化亚铁沉淀,不能大量共存,故B不符合题意;C氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,不能大量共存,故C不符合题意;D离子之间不反应,能大量共存,故D符合题意。答案选D。14. 下列关于物质分类的叙述中,不正确的是A. 硫酸属于酸B. 氢氧化钙属于碱C. 二氧化碳属于氧化物D. 纯碱属于碱【答案
12、】D【解析】【详解】A硫酸电离时生成的阳离子全部是氢离子,所以硫酸属于酸,A正确;B氢氧化钙电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子,所以氢氧化钙属于碱,B正确;C二氧化碳是由氧元素和碳元素组成的化合物,属于氧化物,C正确;D碳酸钠的俗名为纯碱,纯碱属于盐,D错误;答案选D。15. 配制100 mL 1 mol/L的NaCl溶液时,下列做法不正确的是A. 选择容积100 mL的容量瓶B. 在容量瓶中溶解NaCl固体C. 转移NaCl溶液时用玻璃棒引流D. 定容时向容量瓶中滴加蒸馏水至液面与刻度线相切【答案】B【解析】【分析】配制100mL1.00mol/L NaCl溶液的步骤为计算、称量、溶解、转移
13、、洗涤、定容、摇匀等,需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管等。【详解】A项、配制100mL1.00mol/L NaCl溶液时应选择容积100 mL的容量瓶,故A正确;B项、容量瓶为精密仪器,不能在容量瓶中稀释或者溶解物质,故B错误;C项、转移NaCl溶液时,应用玻璃棒引流,防止溶液溅出,故C正确;D项、定容时,距刻度23cm处,改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至液面与刻度线相切,故D正确。故选B。【点睛】本题考查了一定物质的量浓度的溶液的配置,配制100mL1.00mol/L NaCl溶液要算出所需的氯化钠的物质的量,然后将所需要量的氯化钠,溶于水配成100ml
14、溶液即可,注意100ml是指溶液的体积。16. 下列四种基本反应类型与氧化还原反应的关系图中,正确的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】A. 有单质参加的化合反应一定为氧化还原反应,不是所有的化合反应都是氧化还原反应,A错误;B. 有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,B错误;C. 置换反应中,元素化合价有升有降,一定属于氧化还原反应,C正确;D. 复分解反应一定不是氧化还原反应,D错误;故答案为:C。17. 研究表明,氮氧化物(NOx)和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关,其转化关系如下图所示。下列关于雾霾及其形成的叙述中,不正确的是A. 与燃料燃烧有关B. 涉及氧
15、化还原反应C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂D. 雾霾中含有NH4NO3和(NH4)2SO4【答案】C【解析】【详解】A根据图示,燃料燃烧产生的颗粒物可形成雾霾,则雾霾及其形成与燃料燃烧有关,故A正确;B根据图示,硫元素和氮元素在转化过程中都发生化合价的变化,涉及氧化还原反应,故B正确;C根据图示,硝酸和硫酸都与NH3反应分别生成硝酸铵和硫酸铵,氨气参与了反应,属于反应物,故C错误;D根据图示,硝酸铵和硫酸铵形成无机颗粒物后形成雾霾,因此雾霾中含有NH4NO3和(NH4)2SO4,故D正确;答案选C。18. 某元素原子的结构示意图为,由此得到的结论正确的是A. 元素符号是KB. 单质具有强氧
16、化性C. 在化学反应中易得电子D. 预测稳定化合价为+2【答案】D【解析】【分析】由原子结构示意图可知,该元素的原子核内有20个质子,核外有20个电子,该元素为钙。【详解】A由分析可知,该元素为钙,元素符号是Ca,A错误;B该元素为钙,最外层有2个电子,容易失去,所以其单质具有较强的还原性,B错误;C该元素为钙,钙原子最外层有2个电子,在化学反应中容易失去,C错误;D该元素为钙,最外层有2个电子,容易失去,钙稳定化合价为+2,D正确;答案选D。19. 实验室中,下列行为不符合安全要求的是A. 在通风橱内制备有毒气体B. 金属钠着火时,立即用沙土覆盖C. 稀释浓硫酸时,将水注入浓硫酸中D. 点燃
17、氢气前,先验纯【答案】C【解析】【详解】A为防止中毒,有毒气体要在通风橱内制备,A符合安全要求;B钠与水能剧烈反应,且反应放出的氢气具有可燃性,金属钠着火时,不能用水扑灭,要用沙子盖灭,B符合安全要求;C浓硫酸密度比水大,溶于水会放出大量热,稀释浓硫酸时,要将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并搅拌,不能将水注入浓硫酸中,C不符合安全要求;D氢气具有可燃性,与空气的混合气体点燃有可能发生爆炸,所以在点燃氢气前要先验纯,D符合安全要求;答案选C。20. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成该溶液中一定含有Cl-B向某溶液中
18、加入稀盐酸,有无色气体产生该溶液中一定含有C向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成该溶液中一定含有D向紫色石蕊溶液中滴加氯水,溶液先变红,随后褪色氯水中含有酸性物质和漂白性物质A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀可能是氯化银,也有可能是碳酸银等其他白色沉淀,检验Cl-时应先加入稀硝酸酸化,排除杂质离子的干扰,A不符题意;B向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生,气体可能是二氧化碳或二氧化硫,溶液中的离子可能有、等,B不符题意;C向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,可能生成BaSO4沉淀,也可能是AgCl沉
19、淀、BaCO3沉淀等,若检验溶液中是否含有,应先加入盐酸酸化,排除Ag+、等的干扰,再加入BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀生成,C不符题意;D向紫色石蕊溶液中滴加氯水,溶液先变红,说明氯水中含有酸性物质,随后溶液褪色,说明氯水中还含有漂白性物质,D符合题意;答案选D。第二部分非选择题(共60分,请将答案写在答题纸上)21. 物质A乙醇;B氯气;C碳酸钠;D过氧化钠;E浓硫酸,作供氧剂的是_(填字母,下同);作医用消毒剂的是_;作食用碱的是_;作干燥剂的是_;制漂白粉的是_。【答案】 (1). D (2). A (3). C (4). E (5). B【解析】【详解】在A乙醇B氯气C碳酸钠D过
20、氧化钠E浓硫酸这几种物质中,过氧化钠可与二氧化碳或水反应生成氧气,且为固体便于运输,常用作供氧剂;乙醇可使蛋白质发生变性,通常用75%的乙醇溶液作医用消毒剂;碳酸钠溶液显碱性,能中和食物中的酸,可用作食用碱;浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂;氯气与石灰乳反应可制取漂白粉,答案:D;A;C;E;B。22. 运用分类的方法,可以发现物质及其变化的规律。Na2O与CaO都属于_氧化物(填“酸性”或“碱性”)。Na2O可以分别与H2O、CO2、HCl反应,任选两个反应,写出其化学方程式_、_。【答案】 (1). 碱性 (2). Na2O+H2O=2NaOH (3). Na2O+CO2=Na2CO3、Na
21、2O+2HCl=2NaCl+H2O【解析】【分析】根据Na2O与CaO的组成,二者都是氧化物,根据物质的性质,Na2O与CaO都能与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;Na2O和水反应生成氢氧化钠,Na2O与二氧化碳反应生成碳酸钠,Na2O与盐酸反应生成氯化钠和水。【详解】根据Na2O与CaO的组成,二者都是氧化物,根据物质的性质,Na2O与CaO都能与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;Na2O和水反应生成氢氧化钠,反应方程式Na2O+H2O=2NaOH,Na2O与二氧化碳反应生成碳酸钠,反应方程式Na2O+H2O=2NaOH,Na2O与盐酸反应生成氯化钠和水,反应方程式Na2O+2HCl=2N
22、aCl+H2O,故答案为:碱性;Na2O+H2O=2NaOH;Na2O+CO2=Na2CO3、Na2O+2HCl=2NaCl+H2O(任写两个)。23. 氨是一种重要的化工原料。氨催化氧化制硝酸的过程中涉及反应:4NH3+5O24NO+6H2O(1)作为氧化剂的物质是_,氮元素的化合价_(填“升高”或“降低”)。(2)若反应中消耗了4molNH3,则生成NO的物质的量为_ mol,转移电子的物质的量为_mol。【答案】 (1). O2 (2). 升高 (3). 4 (4). 20【解析】【分析】氧化还原反应中,氧化剂得到电子化合价降低,发生还原反应,还原剂失去电子化合价升高,发生氧化反应。【详
23、解】(1)反应4NH3+5O24NO+6H2O中,O2中氧元素化合价由0价变为-2价降低,得电子发生还原反应,作氧化剂;NH3中氮元素的化合价由-3价变为+2价升高,失电子发生氧化反应,答案:O2;升高;(2)由化学方程式可知,反应中消耗了4molNH3,则生成4molNO,反应中氮元素的化合价由-3价变为+2价,共升高5价,则转移电子为4mol5=20mol,答案:4;20。24. 用NaCl固体配制100mL2.0molL1NaCl溶液,请回答下列问题。(1)用到的仪器有:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_。(2)用托盘天平称取NaCl固体的质量是_g。(3)下列情况中,会使
24、所配溶液浓度偏高的是_(填字母)。A定容时,俯视刻度线 B转移液体时,有少量液体洒出C加蒸馏水超过了刻度线 D没有洗涤烧杯和玻璃棒【答案】 (1). 100mL容量瓶 (2). 11.7 (3). A【解析】【分析】(1)配制100mL2.0molL1NaCl溶液需要100mL容量瓶,用到的仪器有:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶;(2)根据n=cV计算溶质的物质的量,再有m=nM计算溶质的质量;(3)根据c=进行分析。【详解】(1)配制100mL2.0molL1NaCl溶液需要100mL容量瓶,用到的仪器有:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100m
25、L容量瓶;故答案为:100mL容量瓶;(2)配制100mL2.0molL1NaCl溶液,NaCl的物质的量=cV=0.1L2.0molL1=0.2mol,则NaCl的质量=nM=0.2mol58.5g/mol=11.7g,故答案为:11.7;(3)A. 定容时,俯视刻度线,使所配置溶液溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故A符合题意; B. 转移液体时,有少量液体洒出,使所配溶液溶质的物质的量减少,溶液浓度偏低,故B不符合题意;C. 加蒸馏水超过了刻度线,使所配置溶液溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故C不符合题意;D. 没有洗涤烧杯和玻璃棒,使所配溶液溶质的物质的量减少,溶液浓度偏低,故D不符合题意;故答
26、案选A。【点睛】对所配制溶液浓度进行误差分析,要根据c=进行分析,依据错误操作导致溶液的物质的量和溶液的体积如何变化来分析判断。25. 实验室用如图装置制备并收集干燥纯净的Cl2。(1)装置A中反应的化学方程式是_。(2)装置B的作用是_。(3)装置C中盛放的物质是_。(4)装置D用于收集Cl2,请将图中装置D的导气管补充完整_。(5)装置E用于吸收尾气,E中反应的离子方程式是_。【答案】 (1). MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O (2). 除去Cl2中混有的HCl (3). 浓硫酸 (4). (5). Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O【解析】【分析】(1)装置
27、A是用浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制取氯气的装置;(2)装置B盛有饱和食盐水,用来除去氯气中的氯化氢气体;(3)通过装置B出来的氯气中含有水,则装置C中盛放的物质是浓硫酸,除去氯气中的水分;(4)装置D用于收集Cl2,氯气的密度比空气大,收集时,使用向上排空气法,集气瓶内的导管应长进短出; (5)装置E盛有氢氧化钠用于吸收多余的氯气,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;【详解】(1)装置A是用来制取氯气的装置,根据图示浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下制取氯气,化学反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2
28、H2O;(2)由于盐酸具有挥发性,从装置A中出来的氯气中混有氯化氢气体,装置B盛有饱和食盐水,用来除去氯气中的氯化氢气体,故答案为:除去Cl2中混有的HCl;(3)通过装置B出来的氯气中含有水,则装置C中盛放的物质是浓硫酸,除去氯气中的水分,故答案为:浓硫酸;(4)装置D用于收集Cl2,氯气的密度比空气大,收集时,使用向上排空气法,集气瓶内的导管应长进短出,装置图为:,故答案:; (5)装置E盛有氢氧化钠用于吸收多余的氯气,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子反应方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;26. 阅读
29、短文,回答问题。世界卫生组织(WHO)和中国卫健委公认二氧化氯(ClO2)为新时代绿色消毒剂,其特点是:无三致(致癌、致畸、致突变),有三效(广谱、高效、快速)。国家疾病控制中心建议,为了避免传染病的传播,餐饮用具可用200mgL 1的ClO2溶液浸泡,游泳池水可按5mgL 1用ClO2进行消毒。常温下,ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味,在水中的溶解度是Cl2的58倍。ClO2是强氧化剂,其有效氯是Cl2的2.6倍。ClO2不与冷水反应,遇热水则分解成HClO、Cl2和O2。下表列出了ClO2与传统消毒剂(氯制剂)的部分性能比较:性能ClO2氯制剂(84消毒液、漂白粉等)杀菌力可杀灭所
30、有的微生物可杀灭所有细菌繁殖体高浓度能杀死细菌芽孢残留无有抗药性无有经大量实验研究表明,ClO2对细胞壁有较强的吸附和穿透能力,反应释放出的原子氧将细胞内的酶氧化,从而起到杀菌作用。ClO2反应释放出的原子氧还可以氧化色素,所以ClO2也是优良的漂白剂。研究表明,ClO2在浓度低于100mgL 1时不会对人体产生任何的影响。我国卫健委提出,逐步用ClO2替代Cl2进行饮用水消毒。相信在不久的将来,ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域。(1)请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。A可以用等浓度的ClO2溶液对餐饮用具和游泳池进行消毒。_BClO2是有刺激性气味的气体。_CClO2
31、杀菌力强、无抗药性。_D未来ClO2在生产生活中更广泛的使用,是我国发展绿色消毒剂的方向。_(2)某同学推测ClO2能与FeSO4溶液反应,你认为他的推测是否合理_(填“合理”或“不合理”)?用简要的文字说明理由_。【答案】 (1). 错 (2). 对 (3). 对 (4). 对 (5). 合理 (6). ClO2具有强氧化性,FeSO4具有还原性【解析】【分析】(1)根据题中短文描述,结合物质的性质分析判断;(2)ClO2具有氧化性,FeSO4溶液具有还原性,可发生氧化还原反应;【详解】(1)A. 根据题干短文描述,餐饮用具可用200mgL 1的ClO2溶液浸泡,游泳池水可按5mgL 1用C
32、lO2进行消毒,ClO2溶液浓度不同,故A错误,故答案为:错;B. 常温下,ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味,氯气具有刺激性气味的气体,则ClO2是有刺激性气味的气体,故B正确,故答案为:对;C. 根据题干表格中ClO2与传统消毒剂(氯制剂)的部分性能,ClO2无抗药性,故C正确;故答案为:对;D. 我国卫健委提出,逐步用ClO2替代Cl2进行饮用水消毒。相信在不久将来,ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域,则未来ClO2在生产生活中更广泛的使用,是我国发展绿色消毒剂的方向,故D正确;故答案为:对;(2)根据短文中描述ClO2具有强氧化性,FeSO4中亚铁离子具有还原性,则ClO2能与Fe
33、SO4溶液反应,推测是合理的,故答案为:合理;ClO2具有强氧化性,FeSO4具有还原性。【点睛】本题较为简单,只需要认真阅读短文,提取解题信息即可解题。27. 我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献。如图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。资料:沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl溶解度物质NaClNH4HCO3NaHCO3NH4Cl20C溶解度/g36.021.79.637.2(1)煅烧炉中反应的化学方程式是_,物质X是_(填化学式)。(2)下列说法正确的是_(填字母)。A沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaH
34、CO3的溶解度最小B滤液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4ClC设计循环的目的是提高原料的利用率(3)工业可用纯碱代替烧碱生产某些化工产品,如用饱和纯碱溶液与Cl2反应可制得一种在生产生活中常用于漂白、消毒的物质,同时有NaHCO3生成,该反应的化学方程式是_。(4)某纯碱样品中含杂质NaCl,取质量为ag的样品,加入足量的稀盐酸,充分反应后,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体物质,则此样品中Na2CO3的质量分数为_。【答案】 (1). 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O (2). CO2 (3). AC (4). 2Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO
35、3 (5). 100%【解析】【分析】(1)沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl,则煅烧炉中对沉淀池形成的碳酸氢钠进行高温煅烧分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,根据图示煅烧炉中产生的物质X可用于沉淀池的循环使用,则物质X是CO2;(2)A. 根据题干提供的溶解度表格资料,沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小;B. 沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl,过滤后滤液中主要含有的是NH4Cl;C. 沉淀池和煅烧炉中反应得到的产物都可作为制取纯碱的原料,故设计循环的目的是提高原料的利用率;(3)根据题
36、意,可将反应看做两步发生,首先氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和次氯酸在于碳酸钠溶液反应生成次氯酸钠和碳酸氢钠;(4)ag的样品,加入足量的稀盐酸,碳酸钠与盐酸充分反应后生成氯化钠,反应方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体物质为氯化钠。根据反应前后钠原子守恒,设杂质NaCl的物质的量为xmol,碳酸钠的物质的量为ymol,则58.5x+106y=a,x+2y=,解得y=mol,碳酸钠的质量=nM=mol106g/mol=g,则此样品中Na2CO3的质量分数为=;【详解】(1)沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+N
37、H4Cl,则煅烧炉中对沉淀池形成的碳酸氢钠进行高温煅烧分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,根据图示煅烧炉中产生的物质X可用于沉淀池的循环使用,则物质X是CO2,故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O;CO2;(2)A. 根据题干提供的溶解度表格资料,沉淀池中有NaHCO3析出,因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小,故A正确;B. 沉淀池中反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl,过滤后滤液中主要含有的是NH4Cl,故B错误;C. 沉淀池和煅烧炉中反应得到的产物都可作为制取纯碱的原料,故设计循环的目的是提高
38、原料的利用率,故C正确;故答案为AC;(3)根据题意,可将反应看做两步发生,首先氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和次氯酸再与碳酸钠溶液反应生成次氯酸钠和碳酸氢钠,则反应的化学方程式是2Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO3,故答案为:2Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO3;(4)ag的样品,加入足量的稀盐酸,碳酸钠与盐酸充分反应后生成氯化钠,反应方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体物质为氯化钠。根据反应前后钠原子守恒,设杂质NaCl的物质的量为xmol,碳酸钠的物质的量为ymol,则
39、58.5x+106y=a,x+2y=,解得y=mol,碳酸钠质量=nM=mol106g/mol=g,则此样品中Na2CO3的质量分数为=,故答案为:100%。28. 某化学小组研究盐酸被MnO2氧化的条件,进行如下实验。实验操作现象I常温下将MnO2和12molL-1浓盐酸混合溶液呈浅棕色,略有刺激性气味II将I中混合物过滤,加热滤液生成大量黄绿色气体III加热MnO2和4molL-1稀盐酸混合物无明显现象(1)已知MnO2呈弱碱性。I中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应,化学方程式是_。(2)II中发生了分解反应,反应的化学方程式是_。(3)III中无明显现象的原因,可能是c
40、(H+)或c(Cl-)较低,设计实验IV进行探究:将实验III、IV作对比,得出的结论是_;将i、ii作对比,得出的结论是_。(4)由上述实验得出:盐酸能否被氧化与_、_有关。【答案】 (1). MnO2+4HCl=MnCl4+2H2O (2). MnCl4Cl2+MnCl2 (3). III中没有明显现象的原因是c(H+)、c(Cl-)较小,需要增加到一定浓度才能被MnO2氧化 (4). MnO2氧化盐酸的反应中c(H+)变化的影响大于c(Cl-) (5). 温度 (6). c(H+)、c(Cl-)浓度大小【解析】【详解】(1)已知MnO2呈弱碱性。I中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生
41、了复分解反应,复分解反应中元素的化合价价不变,反应的化学方程式为MnO2+4HCl=MnCl4+2H2O,答案:MnO2+4HCl=MnCl4+2H2O;(2)将I中混合物过滤,加热滤液生成大量黄绿色气体为氯气,说明分解产物有氯气,反应中氯元素化合价升高,锰元素化合价降低生成氯化锰,反应的化学方程式是MnCl4Cl2+MnCl2,答案:MnCl4Cl2+MnCl2;(3)实验III中无明显现象,实验IV中,分别增大c(H+)、c(Cl-)后,有氯气生成,所以可得出的结论:III中没有明显现象的原因是c(H+)、c(Cl-)较小,需要增加到一定浓度才能被MnO2氧化;将i、ii作对比可知,加热M
42、nO2和4molL-1稀盐酸混合物,加入硫酸或氯化钠都能生成氯气,但c(H+)变化对生成氯气的影响大于c(Cl-),答案:III中没有明显现象的原因是c(H+)、c(Cl-)较小,需要增加到一定浓度才能被MnO2氧化;MnO2氧化盐酸的反应中c(H+)变化的影响大于c(Cl-);(4)由上述实验可知,盐酸能否被MnO2氧化与温度及c(H+)、c(Cl-)浓度大小有关,答案:温度;c(H+)、c(Cl-)浓度大小。29. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,它在碱性环境中稳定存在,广泛应用于纺织、印染和食品工业。某同学查阅资料后,设计出一种获得NaClO2的转化流程如图所示。(1)I中
43、发生反应的还原剂是_(填化学式)。(2)A溶液中溶质的化学式是_。(3)II中反应的离子方程式如下,请补充完整。2ClO2+H2O2+2_=2+_+2H2O(4)分别取等质量的变质和未变质的两份NaClO2试样于试管中,其中变质的NaClO2试样为A,未变质的NaClO2试样为B。加水溶解,分别向两只试管中加入足量FeSO4溶液,充分反应后,氯元素最终均变为-1价。【资料】NaClO2发生变质的反应为3NaClO2=2NaClO3+NaCl。比较两份试样消耗FeSO4的物质的量,则A_B(填“”、“=”或“”)。【答案】 (1). Na2SO3 (2). Na2SO4 (3). OH- (4)
44、. O2 (5). =【解析】【分析】NaClO2和Na2SO3在I中发生氧化还原反应,生成的ClO2气体和双氧水在II中发生氧化还原反应生成NaClO2,根据氧化还原反应的有关原理进行解答。【详解】(1)I中发生反应为2+2H+=2ClO2+H2O,反应中Na2SO3中的S元素化合价升高发生氧化反应,所以Na2SO3是还原剂,答案:Na2SO3;(2)由I中反应可知,反应除生成ClO2气体外,还有硫酸钠溶液,溶质为Na2SO4,答案:Na2SO4;(3)ClO2气体和双氧水在II中发生反应生成NaClO2,Cl元素的化合价降低,O元素的化合价应该升高,所以生成的气体a为氧气,且反应在碱性条件
45、下进行,由电子、电荷守恒可知,反应的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-=2+O2+2H2O,答案:OH-;O2;(4)NaClO2变质分解为NaClO3和NaCl,Cl元素由+3价变为+5价和-1价,NaClO2与FeSO4溶液发生的反应为3+12Fe2+6H2O=4Fe(OH)3+3Cl-+8Fe3+,最终Cl元素由+3价变为-1价,所以NaClO2变质前后分别Fe2+反应时,最终得到等量NaCl,Cl元素均由+3价变为-1价,与根据电子守恒,两个过程中得到的电子的物质的量相同,所以两份试样消耗FeSO4的物质的量相等,答案:=。30. 某课外活动小组设计了如图所示的装置,验证二氧化
46、碳与过氧化钠反应时需要与水接触(实验前装置中的空气已排尽)。【装置分析】(1)装置中反应的化学方程式是_。(2)装置中的试剂是_(填标号)。a饱和溶液b饱和液c浓(3)装置中的试剂是_。【进行实验】步骤1:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞,加入盐酸,将带火星木条放在a处。步骤2:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞,加入盐酸,将带火星的木条放在a处。(1)步骤1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是_。(2)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是_。【实验反思】(1)有同学提出质疑:“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。”其理由是_。(2)需要补充的实验操作:
47、取装置中反应后的少量固体,_。【答案】 (1). (2). a (3). 浓硫酸 (4). 步骤1中带火星的木条不复燃,步骤2中带火星的木条复燃 (5). (6). 气体中有水,水也可与反应产生使带火星的木条复燃 (7). 加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中【解析】【分析】装置为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的装置,装置的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体,装置的作用是除去二氧化碳中的水蒸气。装置和用以验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。带火星的木条能检验氧气,二氧化碳不支持燃烧,也不能燃烧,当二氧化碳通过过氧化钠时,不可能全部反应,所以应该除去未反应的二氧化碳,再用带火星的木条来检验
48、是否产生了氧气,否则氧气浓度过低会导致带火星的木条不复燃,则装置的作用是吸收过量的二氧化碳,防止干扰氧气的检验。【详解】【装置分析】(1)装置为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的装置,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2。(2)装置的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体,故装置中的试剂为饱和碳酸氢钠溶液;答案选a。(3)装置的作用是除去二氧化碳中的水蒸气,故试剂为浓硫酸。【进行实验】(1)步骤1中,通过过氧化钠的二氧化碳中不含有水蒸气,干燥的二氧化碳不能和过氧化钠反应,没有氧气生成,a处带火星的木条不复燃;步骤2中,通过过氧化钠的二氧化碳中含有水蒸气,含有水蒸气的二氧化碳能和过氧化钠反应,有氧气生成,a处带火星的木条复燃。(2)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为。【实验反思】(1)因水也能和过氧化钠反应生成氧气,所以不能证明是二氧化碳和过氧化钠发生反应产生了氧气。(2)二氧化碳和过氧化钠反应有碳酸钠生成,若装置中反应后的固体有碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应可生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。