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高一(下)学期3月份月考检测化学试卷及解析

高一(下)学期3月份月考检测化学试卷及解析
高一(下)学期3月份月考检测化学试卷及解析

高一(下)学期3月份月考检测化学试卷及解析

一、选择题

1.物质间纷繁复杂的转化关系是化学的魅力所在,下列选项中物质的转化在一定条件下不能一步实现的是( ) A .Si SiO 2Si B .NO 2HNO 3NO 2

C .Fe FeCl 3

Fe

D .S

SO 2

S

【答案】C 【详解】 A .Si+O 2加热

SiO 2;SiO 2+2C 高温

Si+2CO ,选项物质转化在一定条件下能一步实现,故A 正

确;

B .3NO 2+H 2O ═2HNO 3+NO ,Cu+4HNO 3(浓)=Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O ,选项物质转化在一定条件下能一步实现,故B 正确;

C .2Fe+3Cl 2

加热2FeCl 3,Cu+2FeCl 3═2FeCl 2+CuCl 2,在金属活动性顺序中,铁在铜的前面,

铜不能与亚铁盐溶液发生置换反应,故FeCl 3Cu

??→Fe 的转化无法一步实现,故C 错误;

D .S+O 2点燃

SO 2,SO 2+2H 2S ═3S↓+2H 2O ,选选项物质转化在一定条件下能一步实现,故D

正确;

答案选C 。

2.一定量的SO 2与NaOH 溶液反应,所得产物中含有Na 2SO 3和NaHSO 3,物质的量之比为2∶3,则参加反应的SO 2与NaOH 的物质的量之比为( ) A .1∶2 B .3∶5

C .5∶7

D .8∶11

【答案】C 【详解】

假设Na 2SO 3和NaHSO 3的物质的量分别为x 、y ,由原子守恒可知,则SO 2的物质的量为x+y ,NaOH 的物质的量为2x+y ;由于x :y=2:3,则参加反应的SO 2与与NaOH 的物质的

量之比为2x y x y

++=

2

3223

x x x x

+

+=5:7,故答案选C 。

3.为了确定某物质是否变质,所选试剂(括号内物质)达不到实验要求的是( ) A .K 2SO 3是否被氧化(BaCl 2溶液) B .新制氯水已经完全变质(紫色石蕊试液) C .KI 是否被氧化(淀粉溶液) D .FeSO 4是否被氧化(KSCN 溶液)

【答案】A 【详解】

A 、K 2SO 3在空气中会被氧化为K 2SO 4,K 2SO 3、K 2SO 4和BaCl 2反应都会生成白色沉淀,故BaCl 2溶液不能达到实验要求,A 错误;

B、新制氯水中存在Cl 2+H2O HClO+HCl,HClO不稳定、易分解,随着HClO的分解,平衡不断右移,最终新制氯水会变质为盐酸溶液,失去漂白性,故使用紫色石蕊试液,若溶液变红后,不褪色,可以说明氯水完全变质,即紫色石蕊试液能达到实验要求,B正确;

C、KI会被空气氧化生成I2,I2遇到淀粉溶液,溶液会显蓝色,故淀粉溶液能达到实验要求,C正确;

D、FeSO4会被空气氧化为Fe2(SO4)3,加入KSCN溶液,若溶液变红,则说明FeSO4已被氧化,故KSCN溶液能达到实验要求,D正确;

故选A。

4.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一定含有 Cl-

B 向某溶液中加入 BaCl2溶液再滴加 HCl 溶液,有

白色沉淀生成

该溶液中一定含有 SO42-

C切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗钠在空气中会生成过氧化钠

D某溶液做焰色反应时,现象为黄色说明该溶液的一定含有 Na+,不能确定是否含有 K+

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【详解】

A. 向某溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Cl-或SO42-,实验结论不符,A错误;

B. 向某溶液中加入 BaCl2溶液再滴加 HCl 溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有Ag+或SO42-,实验结论不符,B错误;

C. 切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗,钠在空气中会生成氧化钠,实验结论不符,C 错误;

D. 某溶液做焰色反应时,现象为黄色,未透过蓝色的钴玻璃观察,溶液的一定含有 Na+,不能确定是否含有 K+,符合事实,D正确;

答案为D。

5.将SO2分别通入下列4种溶液中,有关说法正确的是()

A.试管a中实验可以证明SO2具有漂白性

B.试管b中溶液褪色,说明SO2具有强氧化性

C.试管c中蓝色退去,说明还原性:SO2>I-

D.试管d中无明显现象,说明SO2不是酸性氧化物

【答案】C

【详解】

A.SO2与KMnO4酸性溶液发生氧化还原反应,表现了SO2的还原性,故A错误;

B.SO2使品红溶液褪色,表现了SO2的漂白性,故B错误;

C.二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色,说明发生了氧化还原反应,碘是氧化剂,二氧化硫是还原剂,其反应的离子方程式为:I2+SO2+2H2O=4H++2I-+SO42-,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,表明I-的还原性比SO2弱,即还原性:SO2>I-,故C正确;

D.SO2是酸性氧化物,NaOH溶液中通入SO2,生成Na2SO3和水,无明显现象,故D错误;

故答案为C。

6.下列“解释或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是

序号实验操作及现象解释或结论

A浓硫酸滴到纸张上,纸变黑浓硫酸有脱水性

B 向紫色石蕊溶液中加入氯水,溶液先变红,

随后褪色

氯水中含有酸性物质和

漂白性物质

C 向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰

水变浑浊的气体

该溶液中一定有CO32-

D 向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生

能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体

该溶液中一定含有NH

4

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

【详解】

A、浓硫酸具有强脱水性,遇到有机物后,“强行”以H2O的形式脱去有机物中的H、O元素,从而使有机物碳化变黑,A正确;

B、氯水中含有HCl和HClO,HCl使石蕊变红,HClO再氧化石蕊成无色物质,氯水的酸性主要靠HCl体现,漂白性靠HClO体现,B正确;

C、能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2,还可能是SO2,故该溶液中的离子可能是CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-中的一种或者几种,C错误;

D、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3,NH4+和强碱溶液在加热的条件下,可以反应产生NH3,D正确;

故选C。

【点睛】

能使澄清石灰水变浑浊的气体,一般认为是CO2,和酸反应产生CO2的离子有CO32-、HCO3-,在分析时,这两种离子都要考虑到;此外,SO2也能使澄清石灰水变浑浊,故若题中没有说明,也要考虑到SO2,相应的,和酸反应产生SO2的离子有SO32-、HSO3-。

7.下列说法中正确的是()

A.向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液先变红后褪色

B.二氧化硅与氢氟酸和氢氧化钠均能反应,属于两性氧化物

C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可生成SO3

D.合金的熔点一般比成分金属的低

【答案】D

【详解】

A. 久置的氯水中次氯酸发生分解反应生成HCl和O2,所以不具有漂白性,故滴入紫色石蕊试液,溶液只变红不褪色,故A错误;

B. 二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与烧碱反应,但二氧化硅和HF反应生成四氟化硅而不是盐,所以它是酸性氧化物而不是两性氧化物,故B错误;

C. 硫粉在过量的纯氧中燃烧也只能生成SO2,故C错误;

D. 在熔化状态时金属相互溶解或金属与某些非金属相互融合形成合金。合金是两种金属或金属与某些非金属的非均匀混合物,它的熔点总比任一成分金属的熔点低,故D正确;

答案:D。

8.下列有关化学实验的说法正确的是

A.SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色,加热后都能恢复原来颜色

B.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色,说明原溶液中含有K+,不含Na+

C.用滴加BaCl2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K2CO3和NaHCO3

D.少量CO2通入CaCl2溶液能生成白色沉淀,CO2过量时白色沉淀溶解

【答案】C

【解析】

【详解】

A. SO2具有漂白性,能使品红溶液,但反应产生的无色物质不稳定,加热物质分解,又恢复原来的颜色;SO2具有还原剂,会将酸性KMnO4溶液还原而褪色,加热后不能恢复原来

颜色,A错误;

B. 用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色,说明原溶液中含有K+,不能说明是否含Na+,B错误;

C. BaCl2与K2CO3反应产生BaCO3白色沉淀,与NaHCO3不能反应,因此可以用滴加BaCl2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K2CO3和NaHCO3,C正确;

D. CO2通入CaCl2溶液不能反应,无白色沉淀生成,D错误;

故合理选项是C。

9.将等物质的量的Cl2和SO2混合后通入品红溶液中,观察到的现象是()

A.迅速退色B.不退色

C.先退色后又恢复红色D.慢慢退色

【答案】B

【详解】

Cl2和SO2同时通入到溶液中,发生反应:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,若Cl2和SO2的物质的量相同,它们在溶液中反应恰好没有剩余,即没有漂白性的物质剩余,故溶液不会褪色,故选B。

【点睛】

Cl2、SO2都具有漂白性,同时它们的漂白性都需要在湿润的环境中才能得以体现;若将这两种气体以物质的量比为1:1的方式通入到溶液中,二者优先发生氧化还原反应

(Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4)生成无漂白性的物质;需要注意的是,这两种气体的漂白原理也不相同,Cl2是因为溶于水后生成了HClO,该物质具有强化性,漂白作用是不可逆的,而SO2是因为溶于水后生成了H2SO3,该物质可以和有色物质结合生成无色物质,漂白作用是可逆的。

10.如下图,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将甲针筒内的物质压到乙针筒内,进行下列实验,下列说法正确的是

实验序号甲针筒内

物质

乙针筒内物

乙针筒里的

现象

A H2S CuSO4溶液产生黑色沉淀

B H2S FeSO4溶液产生黑色沉淀

C SO2H2S 出现白色固体

D SO2紫色石蕊溶

先变红后褪

A.A B.B C.C D.D

【答案】A

【详解】

A.H2S与CuSO4溶液能反应生成硫化铜黑色沉淀,A正确;

B.H2S与FeSO4溶液不能反应,B错误;

C.H2S和SO2反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,析出浅黄色固体,C错误;

D.SO2通入紫色石蕊溶液中,溶液变红后不褪色,二氧化硫不能漂白指示剂,D错误;

故选A。

【点睛】

二氧化硫具有漂白性,但其遇到石蕊溶液时,溶液显红色。

11.下列物质转化在给定条件下不能实现的是

A.S SO3H2SO4B.SiO2Na2SiO3(aq) H2SiO3(胶体) C.Fe FeCl3FeCl2(aq) D.Al2O3NaAlO2(aq) AlCl3(aq)

【答案】A

【详解】

A、硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,故A错误;

B、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ,Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl,故B正确;

C、2Fe+3Cl2=2FeCl3,2FeCl3+Fe=3FeCl2,故C正确;

D、氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与过量的盐酸生成三氯化铝,故D 正确;

故选A。

12.下列说法正确的是

A.可用澄清石灰水鉴别二氧化硫和二氧化碳

B.将二氧化硫通入氯化钡溶液中无明显现象,不断振荡,溶液变浑浊

C.工业上或实验室用亚硫酸钠固体与稀硫酸反应制备二氧化硫

D.二氧化硫能使含酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性

【答案】C

【详解】

A.二氧化硫和二氧化碳均为酸性氧化物,均可使石灰水变浑浊,现象相同,不能鉴别,故A错误;

B.二氧化硫与氯化钡溶液不反应,振荡,溶液不会变浑浊,故B错误;

C.亚硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,则实验室用亚硫酸钠与稀硫酸反应

制备二氧化硫,故C正确;

D.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物的性质,与漂白性无关,故D错误;

故选:C。

13.下列关于硫酸的叙述中,正确的是()

A.浓硫酸具有吸水性,能使蔗糖炭化

B.浓硫酸有强氧化性,常温下可贮存在铝、铁容器中

C.浓硫酸具有脱水性,能够干燥氨气、氯气等气体

D.稀释浓硫酸时,应将水沿着器壁慢慢加入到浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌

【答案】B

【详解】

A. 浓硫酸具有脱水性能使蔗糖炭化, A错误;

B. 浓硫酸有强氧化性,常温遇到铝铁钝化,所以常温下可贮存在铝、铁容器中,B正确;

C.浓硫酸具有吸水性,能够干燥氯气但不能干燥氨气,C错误;

D.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入到水中,并用玻璃棒不断搅拌,D错误;答案选B。

14.下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中正确的是()

A.常温时都能与铁发生反应,放出气体B.加热时都能与铜发生反应

C.硫元素的化合价都是+6价D.都能作为气体的干燥剂

【答案】C

【详解】

A.常温下浓硫酸遇到金属铁会发生钝化,稀硫酸和铁之间反应产生氢气,故A错误;

B. 金属铜和稀硫酸之间不会反应,加热可以和浓硫酸之间反应,故B错误;

C. 浓硫酸和稀硫酸中H化合价+1价,O元素是-2价,根据化合价规则确定S的化合价都是+6价,故C正确;

D. 浓硫酸具有吸水性,常用作干燥剂,但是稀硫酸不具备,故D错误;

故选:C。

15.下列物质的检验与结论正确的是()

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

A. 焰色反应呈黄色说明待测液含Na+,同时K的焰色反应为紫色,容易被黄色掩蔽。所以不确定是否含K+,A项错误;

B. 待测液加入过量盐酸无现象说明不含Ag+,加入BaCl2生成不溶于盐酸的沉淀,则待测液肯定含有SO42-,B项正确;

C. 如果待测液只含HCO3-,加入过量盐酸也能产生CO2气体,C项错误;

D. 原溶液可能只含Fe3+,先加氯水再加KSCN,溶液也呈红色,D项错误;

故答案选B。

【点睛】

本题易错点为A项。Na的焰色反应颜色可能影响观察到K的焰色反应颜色,所以不能断定不含K,实际上可透过蓝色钴玻璃观察焰色反应排除Na的焰色反应影响。

16.检验某未知溶液中是否含有SO42-的下列操作中,合理的是

A.先加硝酸酸化,再加氯化钡溶液B.先加硝酸酸化,再加硝酸钡溶液

C.先加盐酸酸化,再加硝酸钡溶液D.先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液

【答案】D

【详解】

A.先加HNO3酸化,再滴加氯化钡溶液,原溶液中若有SO32-、Ag+,也会生成白色沉淀,干扰SO42-的检验,故A错误;

B.先加HNO3酸化,再加Ba(NO3)2溶液,若原溶液中有SO32-也生成白色沉淀,干扰SO42-的检验,故B错误;

C.先加盐酸酸化,再加硝酸钡溶液,可排除Ag+和CO32-的干扰,无法排除SO32-的干扰,故C错误;

D.先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液,可以排除SO32-、Ag+和CO32-的干扰,产生的沉淀只能是硫酸钡,故D正确;

故答案为D。

17.下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是

选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ

A.Fe3+ 有氧化性FeCl溶液可用于回收旧电路板中的铜

B.SiO2有导电性SiO可用于制备光导纤维

C.氯水、SO2都有漂白性氯水与SO2混合使用漂白效果更好

D.铝制容器表面有氧化膜保护可用铝制容器盛装稀硫酸

A.A B.B C.C D.D

【答案】A

【解析】

试题分析:2Fe3+ +Cu= 2Fe3++ Cu2+,故A正确;SiO2不导电,故B错误;

SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,氯水与SO2混合使用漂白效果差,故C错误;氧化铝、铝都能与稀硫酸反应,不能用铝制容器盛装稀硫酸,故D正确。

考点:本题考查元素、化合物性质。

18.一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的c(H+)=0.1 mol·L-1。下列叙述不正确的是( )

A.反应中共消耗1.8 mol H2SO4B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1 C.反应中共消耗97.5 g Zn D.反应中共转移3 mol电子

【答案】B

【分析】

Zn和浓硫酸发生:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O,随着反应的进行,溶液浓度减小,

稀硫酸与Zn发生:Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,则生成的气体为SO2和的H2混合物,根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。

【详解】

生成气体的物质的量为

33.6

22.4/

L

L mol

=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为

1

2

×1L×0.1mol/L=0.05mol,

参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,

设反应生成xmolSO2,ymolH2,

Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O

x 2x x

Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑

y y y

x+y=1.5

2x+y=1.8

解之得 x=0.3,y=1.2

所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气。

A.由以上计算可知,反应中共消耗1.8mol H2SO4,故A正确;

B.气体A为SO2和H2的混合物,且V(SO2):V(H2)=1:4,故B错误;

C.反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g,故C正确;D.在反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O 中,生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol,反应Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑中,生成1.2mol氢气转移电子2.4mol,所以反应中共转移3mol电子,故D正确。

故选B。

【点睛】

本题考查方程式的相关计算,侧重于学生的分析、计算能力的考查,注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同,从质量守恒的角度解答该题,计算生成气体的物质的量关系是解答该题的关键。

19.用如图装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是()

A.若A为浓盐酸,B为Na2CO3,C中盛有Na2SiO3溶液,则C中溶液出现白色沉淀,证明酸性:H2CO3> H2SiO3

B.若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛石蕊试液,则C中溶液最终呈红色

C.若A为较浓硫酸,B为Na2SO3固体,C中盛有Na2S溶液,则C中溶液变浑浊

D.装置D起干燥气体作用

【答案】C

【详解】

A.浓盐酸挥发的HCl在C中也能与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,则无法判断H2CO3的酸性一定比H2SiO3强,故A错误;

B.A为浓盐酸,B为KMnO4,则反应生成的氯气通入C中,Cl2与水反应生成HCl和HClO,其中HClO有强氧化性和漂白性,则C中紫色石蕊试液先变红色,后褪色,故B错

误;

C.A为较浓硫酸,B为Na2SO3固体,两者反应生成的SO2气体通入C中,因SO2有氧化性,则与C中Na2S溶液反应有淡黄色S生成,可观察到C中溶液变浑浊,故C正确;D.仪器D为球形干燥管,则可以起到防止溶液倒吸的作用,故D错误;

故答案为C。

20.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

【详解】

A.将水蒸气通过灼热的铁粉,反应生成黑色的四氧化三铁固体,说明铁在高温下和水反应,故A错误;

B.将Na投入到CuSO4溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠与硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,故B错误

C.二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠,碱性减弱,红色褪去,与漂白性无关,体现二氧化硫是酸性氧化物,故正确;

D.先加氯化钡溶液,后加稀盐酸有白色沉淀生成,原溶液中可能存在Ag+,故D错误;故选:C。

【点睛】

检验硫酸根离子,先滴加盐酸没有现象,再滴加氯化钡溶液,出现白色沉淀,滴加的顺序不能颠倒。

二、非选择题

21.研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。

(1)根据反应Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2-+H2O,制备SO2气体。

①用下列简图,在答题卡的方框中画出制备并收集SO2的实验装置(含试剂)示意图

_________。

②实验过程中,使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是____________________________。(2)将SO2气体分别通入下列溶液中:

①品红溶液,现象是_____________________________________________;

②溴水溶液,现象是_____________________________________________;

③硫化钠溶液,现象是___________________________________________。

(3)有一小组在实验中发现,SO2气体产生缓慢,以致后续实验现象很不明显,但又不存在气密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法(可以不填满)。

①原因_________________________,验证方法_________________________。

②原因_________________________,验证方法_________________________。

③原因_________________________,验证方法_________________________。

【答案】打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋

塞,慢慢滴加溶液褪色溶液褪色有浅黄色溶液(或溶液变浑浊) Na2CO3变质取待测试样于试管中,加适量蒸馏水配成溶液,先滴入足量稀盐酸,再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成,则证明该Na2CO3固体变质不是浓硫酸用洁净玻璃棒蘸取待测试样,涂白纸不变黑,则证明该溶液不是浓硫酸(不用填)(不用填)

【解析】

【详解】

(1)①根据反应原理:Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2-+H2O,反应类型为“固+液→气”,以锥形瓶(盛固体)和分液漏斗(盛液体)为发生装置,由于二氧化硫的相对分子质量比空气大,故用向上排空气法收集气体,因为二氧化硫有毒,需要对尾气进行吸收处理,可将碱液置于锥形瓶中吸收多余的二氧化硫气体,据此画出的制备并收集SO2的实

验装置(含试剂)示意图为:;

②实验过程中,使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作方法为:打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,慢慢滴加,

故答案为:打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,慢慢滴加;

(2)①二氧化硫的漂白性,品红溶液中通入二氧化硫后品红溶液褪色,

故答案为:溶液褪色;

②二氧化硫具有还原性,溴水中通入二氧化硫后二者发生氧化还原反应:

SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,所以溴水褪色,

故答案为:溶液褪色;

③二氧化硫具有氧化性,二氧化硫与氯化钠溶液发生反应生成了单质硫,所以能观察到溶液变混浊或产生浅黄色沉淀,

故答案为:有浅黄色溶液(或溶液变浑浊);

(3)因为已知不存在气密性问题,则只能从试剂上去寻找可能存在的原因,两种反应物中至少有一种存在问题,①可能是Na2SO3变质,Na2SO3部分被氧化成了Na2SO4,可以通过检验Na2SO3固体中是否含有SO42-,

故答案为:Na2SO3变质;取待测试样于试管中,加适量蒸馏水配成溶液,先滴入足量稀盐酸,再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成,则证明该Na2SO3固体变质;

②也可能是H2SO4的浓度比较小造成二氧化硫产生缓慢,验证是否是浓硫酸,简单的方法是取少许硫酸样品涂在白纸上看是否变黑,

故答案为:不是浓硫酸;用洁净玻璃棒蘸取待测试样,涂白纸不变黑,则证明该溶液不是浓硫酸。

22.某化学实验小组为探究SO2、Cl2的性质,并比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验。

(1)图中盛放浓盐酸仪器的名称为___,装置A中发生反应的化学方程式___。

(2)反应一段时间后,B 、D 中品红褪色。反应结束后,分别加热B 、D 中的试管,可观察到的现象为:B___、D___。

(3)C 装置的作用是吸收尾气,写出SO 2与足量NaOH 溶液反应的离子方程式:___。 (4)有同学将SO 2和Cl 2按1:1同时通入到品红溶液中,发现褪色效果并不明显。可能的原因是___(用化学方程式表示),设计实验证明上述原因___。 【答案】分液漏斗 MnO 2+4HCl (浓)

MnCl 2+2H 2O+Cl 2↑ 无明显现象 溶液由无色

变为红色 Cl 2+2OH ﹣═Cl ﹣+ClO ﹣+H 2O SO 2+Cl 2+2H 2O =H 2SO 4+2HCl 取少量反应后的溶液少许加入试管中,加入氯化钡溶液生成白色沉淀证明生成了硫酸根离子,说明二氧化硫被氯气氧化 【分析】

A 用浓盐酸和 二氧化锰在加热条件下制备氯气,

B 用于检验气体的漂白性,

C 用于吸收尾气。E 用于制备SO 2,实验室用亚硫酸钠固体与硫酸反应制取2SO 气体,该反应为

23242422Na SO +H SO Na SO +SO +H O ═,D 用于检验二氧化硫的生成,

(1)图中盛放浓盐酸仪器为分液漏斗,2MnO 和浓盐酸在加热的条件下制备氯气; (2)氯气和二氧化硫都能使品红溶液褪色,但是二氧化硫漂白后的物质具有不稳定性,加热时又能变为红色,而氯气的漂白具有不可逆性; (3)氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;

(4)2SO 和2Cl 按1:1通入,2SO 和2Cl 恰 好反应,二者反应生成24H SO 和HCl ,生成 物都无漂白性,取少量反应后的溶液少许加入试管中,加入氯化钡溶液生成白色沉淀证明生成了硫酸根离子。 【详解】

(1)图中盛放浓盐酸仪器为分液漏斗,MnO 2和浓盐酸在加热的条件下制备氯气,反应的化学方程式:MnO 2+4HCl (浓)MnCl 2+2H 2O+Cl 2↑,故答案为:分液漏斗;

MnO 2+4HCl (浓)

MnCl 2+2H 2O+Cl 2↑;

(2)氯气和二氧化硫都能使品红溶液褪色,但是二氧化硫漂白后的物质具有不稳定性,加热时又能变为红色,而氯气的漂白具有不可逆性,所以再给B 、D 两个试管分别加热,两个试管中的现象分别为B :无明显现象,D :溶液由无色变为红色,故答案为:无明显现象;溶液由无色变为红色;

(3)氯气与NaOH 反应生成NaCl 、NaClO 和水,氯气、水在离子反应中保留化学式,该离

子反应方程式:Cl 2+2OH ﹣═Cl ﹣+ClO ﹣+H 2O ,故答案为:Cl 2+2OH ﹣═Cl ﹣+ClO ﹣

+H 2O ;

(4)SO 2和Cl 2按1:1通入,SO 2和Cl 2恰好反应,二者反应生成H 2SO 4和HCl ,生成物都无漂白性,方程式为:SO 2+Cl 2+2H 2O =H 2SO 4+2HCl ,生成物都无漂白性,设计实验证明上述原因是:取少量反应后的溶液少许加入试管中,加入氯化钡溶液生成白色沉淀证明生成了硫酸根离子,说明二氧化硫被氯气氧化,故答案为:SO 2+Cl 2+2H 2O =H 2SO 4+2HCl ;取少量反应后的溶液少许加入试管中,加入氯化钡溶液生成白色沉淀证明生成了硫酸根离子,说明二氧化硫被氯气氧化。

23.浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应:C+H2SO4(浓)CO2↑+SO2↑+2H2O

Ⅰ.第一小组用如图所示各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的三种产物。

编号①②③④

装置

(1)这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号):④→→→。___

(2)实验时可观察到装置A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色;A瓶溶液变化体现了

SO2___性;B瓶溶液的作用是___,B瓶中对应反应的离子方程式是___;C瓶溶液的作用是___。

(3)装置②中看到现象是___。

(4)装置③中所加试剂名称是___,现象是___。

Ⅱ.另一个小组为测得CO2和SO2的质量,并计算两者物质的量之比,设计下列实验:

将生成气体依次通过X溶液→浓硫酸→碱石灰1→碱石灰2,并设法让气体完全被吸收。(5)下列试剂中适合充当X的是___

A.BaCl2溶液 B.Ba(OH)2溶液

C.滴加H2O2的BaCl2溶液 D.滴加H2O2的Ba(OH)2溶液

(6)实验结束后,在X溶液中得到的沉淀通过过滤、洗涤、烘干、称重,称得质量为

4.66g。称得碱石灰1(足量)在实验前后增重质量为1.32g。CO2和SO2物质的量比___。【答案】④→②→①→③漂白除去二氧化硫,避免对检验二氧化碳造成干扰

5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+确认二氧化硫已除尽固体由白色变蓝色澄清石灰水溶液变浑浊 C 3:2

【分析】

(1)反应得到的三个气态产物是SO2、CO2和H2O,用无水硫酸铜检验H2O,用品红溶液检验SO2,用澄清石灰水检验CO2;

(2)二氧化硫具有漂白性,能使品红褪色,二氧化硫能被高锰酸钾溶液氧化为SO42-,C瓶的溶液不褪色,可证明二氧化硫已除尽;

(3)无水硫酸铜遇水变蓝;

(4)装置③用来检验二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;

(4)X 只能与二氧化硫反应,不能与二氧化碳反应;

(6)实验结束后,在X 溶液中得到的沉淀硫酸钡的质量为4.66g ,碱石灰1(足量)吸收二氧化碳质量为1.32g 。 【详解】

实验的目的是要将三种气态产物一一验证出来.由题中所给的各种装置可知:④是反应发生器;①中有品红溶液,可联想用来验证SO 2;装置③中装有某种水溶液,显然③可用来验证CO 2;②装入无水硫酸铜可验证水气,由于①、③中装的都是水溶液,气流经过后一定会带出水气,所以必须先用②验证产物中的水气,然后再验证SO 2和CO 2,不然就不能验证水气一定是反应产物;由于SO 2和CO 2都能与石灰水反应,使澄清的石灰水变浑浊,因此从②出来的气体必须先经过①验证和除去SO 2后再进入③验证CO 2,由此可以得出正确的连接顺序应当是④→②→①→③;

(2)二氧化硫能使品红褪色,A 瓶的溶液褪色,体现了SO 2的漂白性;二氧化硫能被高锰酸钾溶液氧化为SO 42-,B 瓶溶液的作用是除去二氧化硫,避免对检验二氧化碳造成干扰,B 瓶中反应的离子方程式是5SO 2+2MnO 4-+2H 2O=2Mn 2++5SO 42-+4H +;C 瓶的溶液不褪色,可证明二氧化硫已除尽,C 瓶溶液的作用是确认二氧化硫已除尽。 (3)装置②中装入无水硫酸铜,看到现象是固体由白色变蓝色;

(4)装置③用来检验二氧化碳,装入的试剂是澄清石灰水,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,装置③的现象是溶液变浑浊;

(4)A.BaCl 2溶液与二氧化硫、二氧化碳都不反应,故不选A ; B.Ba(OH)2溶液与二氧化硫、二氧化碳都能反应,故不选B ;

C. SO 2被H 2O 2氧化为H 2SO 4,H 2SO 4与的BaCl 2反应生成硫酸钡沉淀,二氧化碳不反应,故选C ;

D.滴加H 2O 2的Ba(OH)2溶液与二氧化硫、二氧化碳都能反应,故不选D 。

(6)实验结束后,在X 溶液中得到的沉淀硫酸钡的质量为4.66g ,硫酸钡的物质的量为0.02mol ,根据硫元素守恒,SO 2的物质的量是0.02mol ,碱石灰1(足量)吸收二氧化碳质量为1.32g ,二氧化碳的物质的量是

1.32g

44g/mol

0.03mol , CO 2和SO 2物质的量比3:2。

24.实验室制取、净化并收集氯气涉及以下几个主要阶段:

(1)写出实验室制取2Cl 的离子方程式______________,A N 表示阿伏伽德罗常数,若有

4mol 的HCl 被氧化,则转移的电子总数为______________;将足量的MnO 2投入到含

2mol HCl 的浓盐酸中,充分加热,可生成Cl 2______________(填>0.5mol ;=0.5mol ;<0.5mol )

(2)现有以下3种试剂:A .饱和食盐水B .浓硫酸C .NaOH 溶液,请在以上试剂中选择并回答填空:Y 溶液应选用___________ (填写序号):X 试剂的作用_________。 (3)某兴趣小组的同学为探究和比较2SO 和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。

SO。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后,漏斗中液①实验室用装置A制备2

体未流下,你认为原因可能是:_______;

②反应开始一段时间后,观察到B、D两试管中的品红溶液都出现褪色的现象,取下后两试管外观无区别,请你帮助设计实验加以鉴别,你的操作是____________。

③若左右气体流速相同,写出C烧杯中的化学方程式____________。(写总方程式)

【答案】MnO2+4H++2Cl-?Mn2++2H2O+Cl2↑ 4N A<0.5mol B 吸收挥发的HCl 分液漏斗上口塞子没有打开分别将试管在酒精灯上加热,若溶液恢复红色,是SO2的作用,反之,则为Cl2 Cl2+SO2+4NaOH=2NaCl+Na2SO4

【分析】

(1)实验室用加热二氧化锰与浓盐酸的方法制取氯气,二者反应生成氯化锰、氯气和水;参加反应的氯化氢在反应中只有一半氯原子被氧化,做还原剂,据此判断转移电子数目;随反应进行,浓盐酸变为稀盐酸,稀盐酸与二氧化锰不反应;

(2)浓盐酸易挥发,所以制取的氯气中含有氯化氢、水蒸气,应依次通过饱和食盐水、浓硫酸除去;

(3)①使用分液漏斗时应取下塞子,使分液漏斗内的压强等于大气压强,保证液体顺利流出;

②二氧化硫漂白性具有不稳定性,受热易恢复颜色,次氯酸漂白具有稳定性,受热不恢复颜色;

③左右气体流速相同,氯气与二氧化硫等物质的量发生氧化还原反应生成硫酸、盐酸,酸与NaOH反应生成盐。

【详解】

(1)实验室用加热二氧化锰与浓盐酸的方法制取氯气,二者反应生成氯化锰、氯气和水,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)?MnCl2+Cl2↑+2H2O,实验室制取Cl2的离子方程式为

MnO2+4H++2Cl-?Mn2++2H2O+Cl2↑,有4mol的HCl参加反应,则转移的电子总数为2N A;因稀盐酸与二氧化锰不反应,将足量的MnO2投入到含2molHCl的浓盐酸中,充分加热,可生成Cl2<0.5mol;

(2)浓盐酸易挥发,所以制取的氯气中含有氯化氢、水蒸气,氯气在饱和食盐水中溶解度不大,氯化氢易溶于水,所以可通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去氯化氢,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气,Y溶液应选用B,X试剂的作用除去氯气中混有的HCl;

(3)①使用分液漏斗时应取下塞子,使分液漏斗内的压强等于大气压强,保证液体顺利流出,打开分液漏斗,发现其中的液体不能流下,可能的原因是分液漏斗瓶塞未打开;

②二氧化硫漂白性具有不稳定性,受热易恢复颜色,次氯酸漂白具有稳定性,受热不恢复颜色,所以为区别二者可以进行如下操作:分别将试管在酒精灯上加热,若溶液恢复红色,是SO2的作用,反之,则为Cl2;

③左右气体流速相同,氯气与二氧化硫等物质的量发生氧化还原反应生成硫酸、盐酸,酸与NaOH反应生成盐,发生总反应为Cl2+SO2+4NaOH=2NaCl+Na2SO4。

【点睛】

易错点为(1)的计算,用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时,稀盐酸不与二氧化锰反应,随着反应的进行浓盐酸逐渐变为稀盐酸,反应停止。

25.煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物,其主要成分是Al2O3、SiO2,此外还含有FeO、Fe2O3等杂质。煤矸石经处理后,可用于制备铵明矾等。

已知:i.SiO2不与硫酸反应;Al2O3能与H2SO4反应。

ii.Fe3+、Fe2+、Al3+开始沉淀、完全沉淀的pH如表所示。

Fe2+Fe3+Al3+

开始沉淀的pH 6.3 1.5 3.4

完全沉淀的pH8.3 2.8 4.7

iii.NH4Al(SO4)2·12H2O的摩尔质量为453g·mol-1。

(1)酸浸过程中,Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为___________

(2)下列说法中,正确的是___________(填字母)。

a.预处理时,粉碎煤矸石有利于提高酸浸反应速率 b.操作I是过滤 c.滤渣1中一定含有硅元素

(3)沉铁过程中,加入氧化剂的作用是___________

SO,实验方案为:取少量滤渣1的洗涤液,(4)制备过程中,若需检验滤渣1中含有2-

4

SO。

向其中加入___________(填试剂和现象),说明其中含有2-

4

【答案】Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O abc 将Fe2+氧化为Fe3+,以便将其转化为沉淀除去稀HCl酸化,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成

【分析】

矸石(主要成分Al2O3、SiO2,还含有FeO、Fe2O3等杂质)先预处理,然后用硫酸酸浸,只有SiO2不反应,操作Ⅰ为过滤,滤渣1为SiO2;滤液中含有铝离子、亚铁离子、铁离子等金

属离子,加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+,同时调节溶液pH除去杂质铁元素,过滤得到的滤渣2为氢氧化铁;滤液中含有硫酸铝,加入稀硫酸、硫酸铵合成NH4Al(SO4)2?12H2O,据此解答。

【详解】

(1)Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁和水,该反应的离子方程式为Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;

(2)a.预处理时,粉碎煤矸石可增大接触面积,有利于提高酸浸反应速率,故a正确;b.操作Ⅰ为分离出不溶解的二氧化硅,操作方法是过滤,故b正确;

c.加入硫酸酸浸,Al2O3、FeO、Fe2O3都与硫酸反应,而SiO2不与硫酸反应,所以滤渣1中一定含有SiO2,故c正确;

故答案为:abc;

(3)根据表中数据可知,亚铁离子不易沉淀,Fe3+更容易生成氢氧化铁沉淀,则加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+,以便将其转化为沉淀除去;

(4)检验滤渣1中是否含有SO42-,具体操作是取少量滤渣1的洗涤液,向其中加入稀HCl酸化,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明滤渣1中含有SO42-。

【点睛】

以制备制备铵明矾为载体,考查混合物的分离与提纯,涉及离子的检验,属实验基础考查,难点是流程分析和评价,明确涉及反应原理是解题关键。

26.工业上采用硫铁矿焙烧去硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),流程如下:

请回答下列问题。

(1)滤渣Ⅰ的主要成分是___(填化学式)。

(2)从分离出滤渣Ⅱ后的滤液中得到产品,应进行的操作是___、___、过滤、洗涤、干燥。

(3)还原时,试剂X若选用SO2,则该反应的离子方程式为___。

(4)绿矾(FeSO4·7H2O)若保存不当或长期放置,易与空气中的氧气反应,检验绿矾是否被氧化的方法是___。

【答案】SiO2蒸发浓缩冷却结晶 SO2+2Fe3++2H2O=SO42—+2Fe2++4H+将绿矾样品溶解于水,取少量于试管中,滴加2~3滴的KSCN溶液,若溶液变血红色,说明绿矾样品已被氧化;若溶液不变色,则未被氧化。

【分析】

烧渣中加入稀硫酸,得到硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝,二氧化硅不反应,过滤,滤渣Ⅰ为二氧化硅,滤液中金属阳离子Fe3+、Fe2+、Al3+,在滤液中加入试剂X,还原硫酸铁得到硫酸铝和硫酸亚铁溶液,调节溶液pH,生成氢氧化铝沉淀,滤渣Ⅱ为氢氧化铝,溶液经蒸发

浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得到FeSO4?7H2O。流程图分析如下:

【详解】

(1)二氧化硅不与稀硫酸反应,滤渣1为二氧化硅;故答案为:SiO2。

(2)滤渣Ⅱ为氢氧化铝,即Al(OH)3,溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可得到FeSO4?7H2O;故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶。

(3)试剂X若选用SO2,发生反应:SO2+2Fe3++2H2O=SO42—+2Fe2++4H+。

(4)绿矾样品被氧化会生成Fe3+, Fe3+可使KSCN溶液会变血红色,若变红说明有Fe3+存在即可证明绿矾样品已被氧化,若不变红说明无Fe3+存在,即可证明绿矾样品没变质。具体方法:将绿矾配成溶液,取少量待测液于试管中,向其中滴入2~3滴的KSCN溶液,震荡,观察溶液是否变成红色。

【点睛】

过滤Ⅰ所得滤液中阳离子有Fe3+、Fe2+、Al3+、H+,在滤液中加入试剂X,根据流程图提示:试剂X还原作用,联系生成物FeSO4?7H2O,则X将Fe3+还原得到亚铁,调节溶液pH,目的是将杂质离子Al3+转化成氢氧化铝沉淀而除去,故滤渣Ⅱ为氢氧化铝。

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