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高一期末上提高练习资料
作业:
1.同物质的量浓度的KCl、CaCl2、AlCl3三种溶液的体积比为3∶2∶1,这三种溶液中Cl-的物质的量之比是
A.3∶2∶1B.1∶2∶3C.3∶4∶3D.2∶3∶1
2.下列溶液中氯离子浓度与50mL1mol/L氯化铝溶液中氯离子浓度相等的是
A.150mL1mol/L的NaCl溶液B.75mL2mol/L的NH4Cl溶液
C.150mL3mol/L的KCl溶液D.75mL1mol/L的CuCl2溶液
3.在4mol/L的硫酸和2mol/L的硝酸混合溶液10mL中,加入0.96g铜粉,充分反应后,最多可以收集到的标准状况下的气体体积为( )
A.112mLB.224mLC.448mLD.560mL
4.某一混合物的无色水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:
Na+、K+、Cu2+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-,现取2份100mL溶液进行如下实验:
(1)第一份溶液中加入硝酸银溶液,有沉淀生成;
(2)第二份溶液中加入足量的氯化钡溶液后,过滤、常温干燥得4.30g沉淀,经盐酸洗涤干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验事实,以下推断,正确的是()
A.Ba2+一定不存在,Cu2+可能存在B.一定存在Cl-
C.100mL溶液中含有0.02mol的CO32-D.c(Na+)+c(K+)≥0.4mol/L
5.按要求填空。
(1)配平氧化还原反应:
Zn+HNO3
N2O↑+Zn(NO3)2+H2O
(2)用单线桥在
(1)已经配平的化学方程式中,标出电子转移的方向和数目;
(3)此反应中,氧化剂是 ;氧化产物是 ;(填写化学式)
(4)若该反应有3mol电子发生了转移,则消耗单质锌的质量为 。
6.质量都为4.2g的A气体和B气体,在标准状况下的体积分别为3.36L和2.94L,则这两种气体的摩尔质量之比为
A.1∶1B.15∶13C.7∶8D.8∶7
7.在Na+浓度为0.5mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
(已知H2SiO3为不溶于水的胶状沉淀,加热时易分解为两种氧化物)
阳离子
K+
Ag+
Ca2+
Ba2+
阴离子
NO
CO
SiO
SO
现取该溶液100mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。
序号
实验内容
实验结果
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀盐酸
产生白色胶状沉淀并放出标准状况下0.56L气体
Ⅱ
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量
固体质量为2.4g
Ⅲ
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象
请回答下列问题。
(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是_______________________________________________________;
(2)实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为_______________________________________________________;
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?
”)。
阴离子
NO
CO
SiO
SO
c/mol·L-1
写出SiO
物质的量浓度的计算过程:
(4)判断K+是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由:
________________________________________________________________________。
28.某2.0L硫酸溶液中含有1.0molH2SO4.试计算:
(1)溶液中H2SO4的物质的量浓度;
(2)向上述溶液中加入足量的铁粉,产生气体的体积(标准状况);
(3)假设反应前后溶液体积不变,则所得溶液中Fe2+的物质的量浓度.
1.(8分)实验室有500mL废液,含有Na+、CO
、和SO42-。
某同学为测定废液中CO
的物质的量浓度设计了如下实验流程,已知溶液I和溶液II含有相同的阴离子。
请回答:
(1)①中发生反应的离子方程式是,。
(2)关于此实验的说法正确的是(填序号)。
a.溶液I中含有Ba2+、Na+、Cl—
b.②中所用盐酸可以用硫酸代替
c.①需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、容量瓶
(3)废液中CO
的物质的量浓度为。
2.下列图示中,A、C是生活中常用的两种金属,其余物质均为化合物,且化合物B是红棕色粉末
请回答:
(1)组成A的元素在周期表中的位置是。
(2)Y→X发生反应的离子方程式为,W→U发生反应的离子方程式为。
(3)U的溶液中加入NaOH溶液,在空气中放置一段时间,观察到此过程中的现象是。
(4)下列说法中正确的是(填序号)。
a.工业中可用电解熔融氧化物的方法冶炼单质A
b.相同物质的量的单质A与过量盐酸、NaOH溶液反应生成等质量的气体
c.可以用KSCN溶液检验化合物W溶液中的金属阳离子
3.(8分)绿矾(FeSO4·7H2O)可用作除草剂、净水剂或抗贫血药等。
某研究小组同学采用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成份为Fe2O3、Al2O3和SiO2,不考虑其他杂质)制备绿矾,设计了如下流程。
请回答:
(1)①~③所涉及的实验操作方法中,用到过滤的是(填序号)。
(2)③中发生反应的离子方程式是
。
(3)下列说法正确的是(填字母)
。
a.①中可选用盐酸,③中只能用硫酸
b.溶液B中含有OH-、SiO32-、AlO2-等阴离子
c.④中发生了氧化还原反应,固体C做还原剂
(4)原烧渣中Fe2O3的质量分数为。
4.(8分)辉铜矿(主要成分为Cu2S)经火法冶炼,可制得Cu和H2SO4,流程如下图所示:
(1)Cu2S(硫化亚铜)中Cu元素的化合价是价。
(2)冶炼过程中产生的SO2气体如果直接排放到空气中,会形成酸雨,请写出SO2在空气中转化形成硫酸型酸雨的反应方程式,。
(3)过程I中产生的烟气除了含有SO2气体,还含有少量CO2气体。
①检验烟气中的CO2气体需先将SO2气体除去。
为保证CO2气体的检验,除去SO2气体可选用的试剂是(填序号)。
A.NaOH溶液B.KMnO4酸性溶液
②将过程I产生的烟气通入一定量的NaOH溶液中,得到的溶液显中性,其中包括的离子及浓度如下所示(其他离子忽略不计):
所含离子
Na+
HCO3-
CO32-
SO32-
HSO3-
浓度mol/L
0.005
0.01
0.05
0.2
则c(Na+)=mol/L。
5.(8分)含汞废水主要来源于氯碱工业和塑料工业,未经处理不得排放。
某含汞酸性废水(主要含Hg2+、H+、Na+、Cl-等)的处理工艺流程如下图所示。
请回答:
(1)含汞废水未经处理直接排放的危害是(填字母)。
a.造成水体污染b.引起人体中毒
(2)调节废水pH时加入的溶液A可能是(填字母)。
a.盐酸b.NaOH溶液
(3)Na2S与Hg2+发生反应的离子方程式是。
(4)该废水经处理后,测得有关数据如下(其他离子忽略不计):
离子
Na+
Fe2+
Cl-
SO42-
浓度(mol/L)
3.0×10-4
2.0×10-4
2.5×10-4
则c(Fe2+)=mol/L。
6(8分)大气污染物NOx、SO2和可吸入颗粒物(PM2.5)等会危害人体健康,影响动植物生长,因此应加强对其监测和治理。
请回答:
(1)NOx可导致的环境问题有(填字母)。
a.酸雨b.臭氧层受损
(2)为减少SO2的排放,可用于吸收SO2的物质是(填字母)。
a.CaCl2溶液b.Ca(OH)2溶液
(3)为降低NOx的排放,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可将NOx还原成N2排出。
写出NO被CO还原的化学方程式:
。
(4)某研究小组对PM2.5进行监测时,取其样本用蒸馏水处理制成待测试样,测得有关数据如下:
离子
H+
Na+
浓度(mol/L)
1×10-5
2×10-5
3×10-5
4×10-5
试样中c(H+)=mol/L。
7.(8分)亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂。
为检验某食品中亚硫酸盐含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计),某研究小组同学设计了如下实验流程(所加试剂均为足量)。
Na2SO4溶液
H2O2溶液
反应②
稀H2SO4
边通N2边煮沸
反应①
样品
H2SO4溶液
气体A
NaOH溶液
反应③
请回答:
(1)亚硫酸盐作为食品添加剂的作用是(填字母)。
a.防腐保鲜b.增强营养
(2)反应①中通入N2的目的是(填字母)。
a.冷却产生的气体b.与生成的气体反应
c.将生成的气体全部赶出
(3)反应①~③中属于氧化还原反应的是(填序号)。
(4)若取样品Xg,反应③消耗0.01mol/LNaOH溶液100mL,则1kg样品中含SO2的质量是g(用含X的代数式表示)。
8.(8分)我国规定饮用水质量标准如下表所示:
项目
pH
Ca2+、Mg2+总浓度
细菌个数
相关值
6.5~8.5
<0.0045mol/L
<100个/mL
下图是源水处理成自来水的工艺流程示意图。
请回答:
(1)加入生石灰后生成Ca(OH)2。
Ca(OH)2可除去源水中的Ca2+、Mg2+、HCO3-等,
发生反应的类型是(填序号)。
①复分解反应②氧化还原反应
(2)混凝剂的作用是使细小的悬浮颗粒聚集成大的颗粒而沉淀,常用作混凝剂的是
(填序号)。
①NaCl②H2SO4③明矾[KAl(SO4)2·12H2O]
(3)Cl2的作用是杀菌、消毒,下列物质可替代Cl2的是(填序号)。
①O3②ClO2③NH3(液)
(4)水中的Ca2+和Mg2+可用Y溶液进行测定,Y与Ca2+和Mg2+均以等物质的量完全反
应。
现取某水厂样品100mL,测得完全反应时消耗40mL0.01mol/LY溶液,则该
水厂样品中Ca2+、Mg2+总浓度是mol/L,说明已达到饮用水标准。
18.(8分)高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。
湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
湿法
强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
干法
Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下图所示:
①反应I的化学方程式为 。
②反应II的离子方程式为 。
③进行溶解,沉淀、洗涤这些操作的共同目的是 。
(2)高铁酸钾是一种理想的水处理剂,其处理水的原理为__________。
(3)湿法、干法制备K2FeO4的反应中均利用的是+3价Fe元素的 性质。
(4)高铁电池是正在研制中的可充电干电池,下图为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出的高铁电池的优点有 。
16.(5分)研究大气中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的转化具有重要意义。
(1)高湿条件下,写出大气中SO2转化为HSO3-的方程式:
。
(2)燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。
SO2烟气脱除的一种工业流程如下:
①用纯碱溶液吸收SO2将其转化为HSO3-,反应的离子方程式是。
②若石灰乳过量,将其产物再排回吸收池,其中可用于吸收SO2的物质的化学式是。
18.(8分)氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。
海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。
(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定,其中属于固氮作用的一步是(填图中数字序号)。
(2)下列关于海洋氮循环的说法正确的是(填字母序号)。
a.海洋中存在游离态的氮
b.海洋中的氮循环起始于氮的氧化
c.海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
d.向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量
(3)有氧时,在硝化细菌作用下,NH4+可实现过程④的转化,将过程④的离子方程式补充完整:
NH4++5O2======2NO2-+H+++
(4)有人研究了温度对海洋硝化细菌去除氨氮效果的影响,下表为对10L人工海水样本的监测数据:
温度/℃
样本氨氮含量/mg
处理24h
处理48h
氨氮含量/mg
氨氮含量/mg
20
1008
838
788
25
1008
757
468
30
1008
798
600
40
1008
977
910
硝化细菌去除氨氮的最佳反应温度是,在最佳反应温度时,48h内去除氨氮
反应的平均速率是mg·L-1·h-1。
8.将氯气分别通入下列溶液中,由实验现象得出的结论正确的是
选项
氯气通入下列溶液中
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液
变红
氯气具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH溶液
褪色
氯气具有漂白性
C
紫色石蕊溶液
先变红后褪色
氯气具有酸性、漂白性
D
少量氯气通入大量水中
溶液pH<7
呈浅黄绿色
氯气与水反应生成酸性物质,
且该反应为可逆反应
15.(8分)某同学在实验室研究Na2CO3和NaHCO3的性质及相互转化。
(1)分别向浓度均为0.1mol/LNa2CO3及NaHCO3溶液中滴加几滴酚酞试剂:
①Na2CO3溶液由无色变为红色,其原因是。
③比较两份溶液的颜色,红色较浅的是(填化学式)。
(2)研究NaHCO3与CaCl2的反应。
实验序号
实验操作
实验现象
实验1
向2mL0.001mol/LNaHCO3溶液中加入1mL0.1mol/LCaCl2溶液
无明显变化。
用激光笔照射,没有出现光亮的通路。
实验2
向2mL0.1mol/LNaHCO3溶液中加入1mL0.1mol/LCaCl2溶液
略显白色均匀的浑浊,用激光笔照射,出现光亮的通路。
①实验1中没有出现白色浑浊的原因是。
②实验2中形成的分散系属于。
③用离子方程式表示实验2中发生的反应。
(3)在不引入其他杂质的前提下,实现Na2CO3与NaHCO3之间的转化,请在下图中标出所用的试剂、用量或物质的浓度(反应前后溶液体积的变化可忽略)。
16.
催化剂
(10分)实验室利用下列装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(1)B中试剂为,NaOH溶液的作用是。
(2)用过氧化钠与水反应制备氧气的化学方程式为。
(3)控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。
①当比例不合适时,A中不仅有红棕色气体产生,还伴有白烟。
请用化学方程式表
示白烟产生的原因。
②欲使氨气尽可能完全转化为硝酸,理论上n(NH3):
n(O2)的最佳比例为。
18.(10分)某学习小组在实验室研究SO2与Ba(NO3)2溶液的反应:
实验:
向盛有2mL0.1mol/LBa(NO3)2溶液的试管中,缓慢通入SO2气体,试管内有白色沉淀产生,液面上方略显浅棕色。
探究1:
白色沉淀产生的原因。
(1)白色沉淀是。
(2)分析白色沉淀产生的原因,甲同学认为是NO3-氧化了SO2,乙同学认为是溶液中溶解的O2氧化了SO2。
①支持甲同学观点的实验证据是。
②依据甲的推断,请写出Ba(NO3)2溶液与SO2反应的离子方程式。
③乙同学通过下列实验证明了自己的推测正确,请完成实验方案:
实验操作
实验现象
向2mLmol/L溶液(填化学式)中通入SO2
探究2:
在氧化SO2的过程中,NO3-和O2哪种微粒起到了主要作用。
实验操作
实验数据
向烧杯中加入煮沸了的0.1mol/L的BaCl2溶液25mL,再加入25mL植物油,冷却至室温,用pH传感器测定溶液pH随时间(t)的变化曲线
向烧杯中分别加入25mL0.1mol/L的BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液,通入SO2,用pH传感器分别测定溶液pH随时间(t)变化的曲线。
图2:
分别向BaCl2、Ba(NO3)2溶液中通入SO2
(3)图1,在无氧条件下,BaCl2溶液pH下降的原因是_________。
(4)图2,BaCl2溶液中发生反应的离子方程式为__________。
15.二氧化钛是一种重要的工业原料.
(1)实验室可通过以下方法制得:
TiCI4
TiO2•xH2O
TiO2
TiCl4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式是__________;检验TiO2•xH2O中Cl﹣是否被除净的方法是__________.
(2)工业上可用含Fe2O3的钛铁矿(主要成分为FeTiO3,其中Ti化合价为+4价)制取,其主要流程如下:
Fe2O3与硫酸反应的离子方程式是__________;向甲溶液中加入铁的目的是__________.
(3)二氧化钛可用于制取金属钛,其步骤如下:
TiO2
TiCl4
Ti
反应②的方程式是__________,该反应需要在Ar的气氛中进行,原因是__________.
29.亚硝酸钠是重要的防腐剂。
某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料,设计如
下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。
(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验),
查阅资料:
①HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO↑+H2O;
②在酸性溶液中,NO2-可将MnO4-还原为Mn2+且无气体生成。
③NO不与碱反应,可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸
实验操作:
①关闭弹簧夹,打开A中分液漏斗活塞,滴加一定量浓硝酸,加热;
②一段时间后停止加热;
③从C中取少量固体,检验是否是亚硝酸钠。
(1)A中反应的化学方程式是。
(2)B中观察的主要现象是,D装置的作用是。
(3)检验C中产物有亚硝酸钠的操作是。
(4)经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。
a.甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠。
生成碳酸钠的化学方程式是________。
为排除干扰甲在B、C装置间增加装置E,E中盛放的试剂应是________(写名称)。
b.乙同学认为除上述干扰因素外,还会有空气参与反应导致产品不纯,所以在实验操作①前应增加一步操作,该操作是________。
27.(2013•北京)(12分)用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。
,工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ、向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤:
Ⅱ、向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ、加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色:
Ⅳ、加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
Ⅴ、浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2S04溶解A1203的离子方程式是
(2)将MnO4-氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
1
1
MnO4-+Fe2++=Mn2++Fe3++
(3)已知:
生成氢氧化物沉淀的pH
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
注:
金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的:
(4)已知:
一定条件下,MnO4-可与Mn2+反应生成MnO2,
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是
.
②Ⅳ中加入MnSO4的目的是
27.(12分)(2014•北京)碳、硫的含量影响钢铁性能.碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定.
(1)采用图1装置A,在高温下将x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2.
①气体a的成分是 _________ .
②若钢样中碳以FeS形式存在,A中反应:
3FeS+5O2
1 _________ +3 _________ .
(2)将气体a通入测硫酸装置中(如图2),采用滴定法测定硫的含量.
①H2O2氧化SO2的化学方程式:
_________
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗zmLNaOH溶液.若消耗1mLNaOH溶液相当于硫的质量为y克,则该钢样中硫的质量分数:
_________ .
(3)将气体a通入测碳装置中(如图3),采用重量法测定碳的含量.
①气体a通过B和C的目的是 _________
②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是 _________ .
28.(2013•北京)(15分)
某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究:
操作
现象
取4g漂粉精固体,加入100mL水
部分固体溶解,溶液略有颜色
过滤,测漂粉精溶液的pH
pH试纸先变蓝(约为12),后褪色
i.液面上方出现白雾;
ii.稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色;
iii.稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去
(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是。
(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。
(3)向水中持续通入SO2,未观察到白雾。
推测现象i的白雾由HCl小液滴形成,进行如下实验:
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化;
b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾,产生白色沉淀。
①实验a目的是。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1,理由是。
(4)现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因:
随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和C1-发生反应。
通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是
。
(5)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HC1,无明显变化。
取上层清液,加入BaC12溶液,产生白色沉淀。
则沉淀X中含有的物质是。
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因:
。
31.(12分)SO2是常见的大气污染物,燃煤是产生SO2的主要原因。
工业上有多种方法可以减少SO2的排放。
(1)往煤中添加一些石灰石,可使燃煤过程中产生的SO2转化成硫酸钙。
该反应的化学方程式是。
(2)可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液。
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液,当生成等物质的量NaHSO3时,两种吸收液体积比V(Na2SO3):
V(NaOH)=。
②NaOH溶液吸收了足量的SO2后会失效,可将这种失效的溶液与一定量的石
灰水溶液充分反应后过滤,使NaOH溶液再生,再生
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