必修一第一章物质及其变化>本单元综合与测试(答案)考试试卷
必修一第一章测试
化学
姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是
A.向偏铝酸钠溶液中通入少量CO2:2AlO+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO
B.过量铁粉加入稀硝酸中:
C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液:
D.氯化铜溶液中通入硫化氢:S2-+Cu2+=CuS↓
2.下列关于氮及其化合物的说法错误的是
A.豆科植物的根瘤菌吸收空气中氮气的过程是物理变化
B.氨易液化,汽化时要吸收大量的热,因此可用作制冷剂
C.氮氧化物是形成光化学烟雾、酸雨和雾霾的一个重要原因
D.铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合使用
3.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.用醋酸溶解大理石:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B.向氨水中通入足量SO2气体:SO2+NH3·H2O=NH+HSO
C.FeO溶于稀硝酸:FeO+2H+=Fe2++H2O
D.电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
4.下列有关电解质的说法中正确的是( )
A.氨溶于水可导电,所以氨是电解质
B.氧化钠熔融时能导电,所以氧化钠是电解质
C.液态的铜导电性很好,所以铜是电解质
D.二氧化硫水溶液的导电性很好,所以二氧化硫是电解质
5.已知某溶液中存在较多的H+、SO42+ 、NO3-,则溶液中还可能大量存在的离子组成
A.Al3+、CH3COO-、Cl- B.Na+、NH4+、Cl-
C.Mg2+、Cl-、Fe2+ D.Mg2+、Ba2+、Br-
6.下列关于氧化还原反应的说法正确的是( )
A.氧化还原反应的实质是电子的转移
B.置换反应不一定是氧化还原反应
C.氧化剂发生氧化反应
D.化合反应不可能是氧化还原反应
7.实验室制取Cl2的反应:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。下列说法不正确的是
A.氧化剂是MnO2,还原剂是HCl
B.每生成1个Cl2,转移电子2个
C.每消耗1个MnO2,表现还原作用的HCl为4个
D.Cl2是氧化产物
8.下列电解质的电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
9.已知高炉炼铁的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。下列对该反应的叙述不正确的是
A.CO是还原剂 B.Fe2O3被还原
C.属于氧化还原反应 D.属于置换反应
10.下列含硫元素的粒子,只有还原性的是
A.S B. C. D.
11.物质的分类标准有多种,分类标准可以是物质的组成、性质、用途等。食品分类的一种方法如表所示,则以下属于白色食品的是
食品类别 绿色食品 蓝色食品 白色食品
分类依据 绿色植物通过光合作用转化而来 由海洋提供 通过微生物发酵制得
A.精白面粉 B.精制豆油 C.新鲜海带 D.酿制米酒
12.不能用H++OH-=H2O表示的反应是
A.硫酸与氢氧化钾溶液反应 B.硫酸与氢氧化钡溶液反应
C.硝酸与氢氧化钠溶液反应 D.盐酸与稀氢氧化钙溶液反应
13.吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧。下列说法不正确的是
A.Na2SeO3易溶于水
B.活性氧对应产物中氧元素的化合价可能为-2价
C.Na2SeO3中硒元素的化合价为+4价
D.Na2SeO3消除人体内的活性氧时作氧化剂
14.下列物质的分类合理的是
A.酸性氧化物:、、、
B.碱:烧碱、纯碱、苛性钾、氢氧化钡
C.混合物:空气、稀硫酸、水煤气、氢氧化铁胶体
D.电解质:稀硫酸、氢氧化钠、氯化钠、铁
15.有下列物质,盐:钾盐、钠盐、铵盐、钡盐;酸:盐酸、硝酸、醋酸、稀硫酸。在水溶液中符合离子方程式:的化学反应的组合共有(不考虑复盐或混盐)
A.18个 B.15个 C.12个 D.9个
16.下列电离方程式中,不正确的是( )
A.HNO3=H++NO B.NaOH=Na++OH-
C.AlCl3=Al3++Cl- D.CuSO4=Cu2++SO
二、填空题
17.已知、、都是电解质,测定溶液的导电能力的实验装置图如下:
(1)将实验现象填在下表空格中。
实验操作 灯泡亮度变化 用方程式解释原因
通入以前 ______________ _________
开始通入时 _____________ ___________
恰好完全沉淀 _____________ ___________
沉淀完全后,继续通入过量的 __________ ___________
(2)下列四个图中,___________(填字母)能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入气体量的关系(x轴表示通入的量,y轴表示导电能力)。
A.B.C.D.
18.有下列物质:①氢氧化钡固体 ②KHSO4 ③HNO3 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳气体 ⑥铜 ⑦碳酸钠粉末 ⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩CuSO4·5H2O晶体。请用序号填空:
(1)上述状态下可导电的是___________________________________________。
(2)属于电解质的是_______________________________________________。
(3)属于非电解质的是_____________________________________________。
(4)②在水溶液中的电离方程式为____________________________________。
(5)①与②在溶液中反应使溶液呈中性的离子方程式为____________________________。
(6)③与⑥可以发生如下反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,回答下列问题:
I.氧化剂是________________。
II.当有2mol HNO3参加反应时,被氧化的物质的质量为________g。
III.用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目_______________________。
三、计算题
19.钒是人体不可缺少的元素,Heyliger 等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后,钒化学的研究得到了很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。
(1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO、H2VO、VO2(H2O) 和V2O的空间构型__________。
(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在,各种氧化态可以相互转化。通常细胞外的钒是V(V), 。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明,钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应,写出该反应的离子方程式__________。
(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一 的,画出它的空间构型图__________。
②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的,指出产生手性的原因__________。
(4)钒酸钇晶体是近年来新开发出的优良双折射光学晶体,在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。
(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶,需将杂质铁离子含量降至一定数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0 ×10-5 mol,用0.01 mol dm-3的鏊合剂除铁。
①说明不采取使铁离子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。
②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下__________。
配离子
[Fe(edta)]2- [Fe(edta)]- [Fe(phen)3]2+ [Fe(phen)3]3+ 2.1×1014 1.7×1024 2.0×1021 1.3×1014
沉淀 Ksp
Fe(OH)2 Fe(OH)3 8.0×10-16 4.0×10-38
四、实验题
20.通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除外,还含有、、以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:
(1)在第步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是______________。
(2)第步操作的目的是除去粗盐中的_____________填化学式,下同,第步操作的目的是除去滤液中_______和_________。
(3)第步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、、、________和______。
(4)在第步操作中,选择的除杂的试剂不能用代替,理由是_________________。
(5)过量溶液和过量溶液滴加顺序_____填可以或不可以调换,理由是______________。
(6)写出第步反应的化学方程式_______________________________。
21.有一瓶无色澄清的溶液,其中可能含H+、Na+、Mg2+、Ba2+、Cl-、、离子,现进行以下实验:
A.用pH试纸检验溶液,发现溶液呈强酸性;
B.取部分溶液逐滴加入NaOH溶液,使溶液由酸性变为碱性,无沉淀产生;
C.取少量B中的碱性溶液,滴加Na2CO3溶液,有白色沉淀产生;
(1)根据上述事实确定:该溶液中肯定存在的离子有___________;肯定不存在的离子有___________;可能存在的离子有___________。
(2)写出以下反应的离子方程式:
①氢氧化铜溶于盐酸_________________________。
②碳酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液混合______________________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】A.向偏铝酸钠溶液中通入少量CO2的离子方程式为:2AlO+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO,A正确;
B.过量铁粉加入稀硝酸中的离子方程式为:,B错误;
C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液的离子方程式为:,C错误;
D.氯化铜溶液中通入硫化氢的离子方程式为:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,D错误;
故答案为:A。
2.A
【详解】A.豆科植物通过根瘤菌吸收空气中的氮,该过程氮元素由游离态转化为化合态,有新物质生成,是化学变化,故A错误;
B.氨易液化,汽化时要吸收大量的热,因此可用作制冷剂,故B正确;
C.氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因,同时也可造成水体污染,故C正确;
D.硝酸铵、碳酸氢铵是铵态氮肥,草木灰属于碱性物质,铵态氮肥能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效,所以铵态氮肥不能与碱性物质混合施用,故D正确;
故选A。
3.B
【详解】A. 醋酸为弱酸,反应的离子方程式为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,故A错误;
B. 向氨水中通入足量SO2气体反应生成亚硫酸铵,离子方式为:SO2+NH3·H2O=NH+HSO,故B正确;
C. 稀硝酸有强氧化性,反应生成Fe3+,离子方程式为:3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H2O,故C错误;
D. 电解氯化镁溶液生成氢气、氯气和氢氧化镁沉淀,离子方程式为:2Cl-+Mg2++2H2OCl2↑+H2↑+Mg(OH)2↓,故D错误;
故选B。
【点睛】离子方程式判断正误首先可以看离子符号书写是否正确,再看是否守恒、是否符合反应的客观事实,如反应物量的不同,产物可能不同。
4.B
【详解】A.氨气溶于水能导电,原因是氨气溶于水形成的一水合氨电离出自由移动的离子导电,而氨气本身不能电离出离子,不导电,属于非电解质,故A错误;
B.氧化钠液态时能导电,离子是氧化钠电离的,所以是电解质,故B正确;
C.铜是单质,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;
D.三氧化硫的水溶液能够导电,但溶液中的离子是硫酸电离产生的,三氧化硫本身不能电离出离子,属于非电解质,故D错误;
故答案选B。
【点睛】电解质是在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,电解质必须是化合物(纯净物),必须有自由移动的离子,且离子是其本身电离的;而非电解质是指在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。
5.B
【详解】A.因H+和CH3COO-结合生成CH3COOH,则该组离子不能大量共存,故A错误;
B. Na+、NH4+、Cl-等3种离子之间不反应,则能够大量共存,故B正确;
C. 因H+和Fe2+、NO3-能发生氧化还原反应,则该组离子不能大量共存,故C错误;
D. 因Ba2+、SO42-能结合生成硫酸钡沉淀,则该组离子不能大量共存,故D错误。
故选B。
6.A
【详解】A.氧化还原反应的特征为化合价变化,其实质是电子的转移,故A正确;
B.置换反应是一种单质与一种化合物作用,生成另一种单质与另一种化合物的反应,一定有元素化合价变化,一定是氧化还原反应,故B错误;
C.氧化剂被还原,发生还原反应,故C错误;
D.部分化合反应如果有电子转移,表现为化合价升降的反应属于氧化还原反应,故D错误;
答案选A。
7.C
【详解】A.实验室制取Cl2的反应:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,其中MnO2→MnCl2,Mn元素的化合价降低了,所以MnO2为氧化剂,HCl(浓) →Cl2↑,Cl元素的化合价升高了,所以HCl(浓)为还原剂,故A正确;
B.2HCl(浓)→Cl2↑,氯元素化合价由-1升高为0,所以每生成1 mol,Cl2,转移电子的物质的量是2 mol,故B正确;
C.由MnO2→MnCl2得到2e-,2HCl(浓)→Cl2↑失去2e-可知,每消耗1 mol MnO2,表现还原作用的HCl为2 mol,故C错误;
D.由2HCl(浓)→Cl2↑可知,Cl元素的化合价升高了,所以Cl2是氧化产物,故D正确;
故选C。
8.D
【详解】A.硫酸属于二元强酸,其电离方程式为H2SO4=2H++SO,故A错误;
B.碳酸钙是强电解质,溶于水的部分完全电离,其电离方程式为,故B错误;
C.氯化铁属于盐,其电离方程式为FeCl3=Fe3++3Cl-,故C错误;
D.高锰酸钾属于盐,其电离方程式为KMnO4=K++MnO,故D正确;
故答案为:D。
9.D
【详解】高炉炼铁的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,反应中C元素的化合价升高,CO是还原剂被氧化,Fe元素的化合价降低,Fe2O3是氧化剂被还原,元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应,该反应不是单质与化合物反应生成单质和化合物的反应,不属于置换反应,故选D。
【点晴】本题考查了氧化还原反应。注意根据化合价的变化分析,物质起还原作用,则该物质作还原剂,其化合价要升高,在反应中失去电子,被氧化,发生氧化反应,得到的产物为氧化产物,可以用口诀:失高氧,低得还:失电子,化合价升高,被氧化(氧化反应),还原剂;得电子,化合价降低,被还原(还原反应),氧化剂。
10.B
【详解】A.S中硫元素为0价,其化合价在化学反应中,既可以升高,也可以降低,则具有氧化性和还原性,A项错误;
B.中硫元素为-2价,其化合价在化学反应中,只可以升高,则只具有还原性,B项正确;
C.中硫元素为+6价,其化合价在化学反应中,只可以降低,则只具有氧化性,C项错误;
D.中硫元素为+4价,其化合价在化学反应中,既可以升高,也可以降低,则具有氧化性和还原性,D项错误;
答案选B。
11.D
【详解】A.制造精白面粉的小麦是绿色植物通过光合作用转化而来,属于绿色食品,A错误;
B.制作精制豆油的大豆是绿色植物通过光合作用转化而来,精制豆油是压榨大豆获得,没有通过微生物发酵,B错误;
C.新鲜海带是生活在海洋中的藻类,由海洋提供,属于蓝色食品,C错误;
D.米酒是通过微生物发酵制得,属于白色食品,D正确;
答案选D。
12.B
【详解】A.硫酸与氢氧化钾溶液反应生成硫酸钾和水,该反应的离子方程式为:H++OH-=H2O,故A正确;
B.硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,不能用H++OH-=H2O表示,故B错误;
C.硝酸与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和水,该反应的离子方程式为:H++OH-=H2O,故C正确;
D.澄清石灰水中的氢氧化钙需要拆开,则盐酸与稀氢氧化钙溶液反应的离子方程式为:H++OH-=H2O,故D正确;
故答案为B。
【点睛】明确H++OH-= H2O表达的反应原理是解题关键,能用此离子方程式的反应是一类强酸与强碱发生中和反应生成盐和水,且生成的盐为可溶性盐,如稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应就不能用此离子方程式表示,原因是生成的BaSO4不溶。
13.D
【详解】A.根据题干信息,含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)可服用,亚硒酸钠属于钠盐,Na2SeO3易溶于水,A选项正确;
B.“活性氧”氧化性极强,很容易得到电子被还原成O元素的最低价,即活性氧对应产物中氧元素的化合价可能为-2价,B选项正确;
C.Na2SeO3中Na为+1价,O为-2价,根据化合物中各元素的化合价代数和为0可知,硒元素的化合价为+4价,C选项正确;
D.服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,“活性氧”氧化性极强,则活性氧被还原,Na2SeO3作还原剂,D选项错误;
答案选D。
14.C
【详解】A.能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,CO不能和酸、碱反应,属于不成盐氧化物,故A错误;
B.纯碱是碳酸钠属于盐,故B错误;
C.空气由氮气、氧气、稀有气体等多种物质组成,属于混合物,稀硫酸是硫酸溶液为混合物,水煤气是氢气和一氧化碳的混合物,氢氧化铁胶体为分散系属于混合物,故C正确;
D.稀硫酸是硫酸溶液为混合物,既不是电解质也不是非电解质,是电解质溶液;铁为单质,既不是电解质也不是非电解质,故D错误;
故选:C。
15.D
【详解】由离子方程式可知,在水溶液中在水溶液中发生的离子反应为可溶碳酸盐与强酸溶液反应生成可溶性盐、二氧化碳和水,则碳酸盐可能为碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵,强酸可能盐酸、硝酸、稀硫酸,则符合题意的组合共有3×3=9,故选D。
16.C
【详解】A. 硝酸为强酸,完全电离出氢离子和硝酸根,电离方程式为:HNO3=H++NO,故A正确;
B. 氢氧化钠为强碱,完全电离出钠离子和氢氧根,电离方程式为:NaOH=Na++OH-,故B正确;
C. 氯化铝电离时形成1个铝离子和3个氯离子,电离方程式为:AlCl3=Al3++3Cl-,故C错误;
D. 硫酸铜完全电离:CuSO4=Cu2++SO,故D正确;
故选C。
17.(1) 亮/较暗 变暗 不亮 逐渐变亮
(2)D
【详解】(1)因为Ca(OH)2为强电解质,氢氧化钙微溶于水,故通入CO2以前澄清的石灰水能导电,灯泡亮或较暗;开始通入CO2后,CO2和Ca(OH)2反应生成CaCO3,溶液中离子浓度降低,灯泡逐渐变暗;当CO2和Ca(OH)2恰好完全沉淀,灯泡达到最暗或熄灭;沉淀后;继续通入CO2,CO2又会和CaCO3的水溶液反应生成Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2是可溶性的强电解质,在溶液中完全电离,使溶液中的离子浓度增大,溶液的导电能力增强,灯泡又变亮。
实验操作 灯泡亮度变化 用方程式解释原因
通入CO2以前 亮/较暗
开始通入CO2时 变暗
恰好完全沉淀 不亮
沉淀后,继续通入过量的CO2 逐渐变亮
(2)因为Ca(OH)2为强电解质,氢氧化钙微溶于水,通入CO2以前澄清的石灰水能导电,灯泡亮或较暗;开始通入CO2后,CO2和Ca(OH)2反应生成CaCO3,溶液中离子浓度降低,溶液的导电能力减弱;当CO2和Ca(OH)2恰好完全沉淀,导电能力几乎为0;沉淀后,继续通入过量的CO2,CO2又会和CaCO3的水溶液反应生成Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2是可溶性的强电解质,在溶液中完全电离,使溶液中的离子浓度增大,溶液的导电能力增强,灯泡又变亮,能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系的图象是D;故答案选D。
18. ④⑥⑨ ①②③⑦⑨⑩ ⑤⑧ KHSO4=K++H++SO Ba2++2OH +2H++SO=BaSO4↓+2H2O HNO3 32
【分析】物质能否导电就看物质中是否含有能够自由移动的离子或电子,在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物是电解质,在水溶液和熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,
①氢氧化钡固体中不存在自由移动的离子,不导电,可以电离,属于电解质;
②KHSO4中不存在自由移动的离子,不导电,可以电离,属于电解质;
③HNO3中不存在自由移动的离子,不导电,可以电离,属于电解质;
④稀硫酸中存在自由移动的电子,导电,属于混合物,不属于电解质也不属于非电解质;
⑤二氧化碳气体中不存在自由移动的离子,不导电,不能电离,属于非电解质;
⑥铜是金属单质,可以导电,既不属于电解质也不属于非电解质;
⑦碳酸钠粉末中不存在自由移动的离子,不导电,可以电离,属于电解质;
⑧蔗糖晶体中不存在自由移动的离子,不导电,不能电离,属于非电解质;
⑨熔融氯化钠中存在自由移动的电子,导电,可以电离,属于电解质;
⑩CuSO4·5H2O中不存在自由移动的离子,不导电,可以电离,属于电解质;
据此分析解答(1)(2)(3)小题。
【详解】(1)根据以上分析可知,上述状态下可导电的是④⑥⑨,故答案为:④⑥⑨;
(2) 根据以上分析可知,上述物质中属于电解质的是①②③⑦⑨⑩,故答案为:①②③⑦⑨⑩;
(3) 根据以上分析可知,上述物质中属于非电解质的是⑤⑧,故答案为:⑤⑧;
(4)硫酸氢钾是强酸的酸式盐,在水溶液中的电离方程式为KHSO4=K++H++SO,故答案为:KHSO4=K++H++SO;
(5)①与②在溶液中反应使溶液呈中性时生成硫酸钡、硫酸钾和水,反应的离子方程式为Ba2++2OH +2H++SO=BaSO4↓+2H2O,故答案为:Ba2++2OH +2H++SO=BaSO4↓+2H2O;
(6)③与⑥可以发生如下反应:Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
I.氮元素化合价降低,被还原,故氧化剂是HNO3,故答案为:HNO3;
II.铜失去电子被氧化,当有2mol HNO3参加反应时,消耗铜是0.5mol,则被氧化的物质的质量为0.5 mol×64 g/mol=32 g,故答案为:32;
III.氮元素从+5价降低到+4价,铜元素化合价从0价升高到+2价,失去2个电子,则根据电子得失守恒可知用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目可表示为: ,故答案为: 。 。
19. VO 、H2VO 、VO2(H2O) 和V2O Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O 分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O、V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O、Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1)如果在弱酸性条件下,采取沉淀法除铁,则有以下问题:
A.Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B. Fe (OH)3具有胶体的性质,过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解,Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。 采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3 Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3 Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3 Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3 Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
【详解】
(1) VO43- (2)H2VO4- (3)VO2(H2O)4+ (4) V2O74-
以下画法不扣分。
VO2(H2O)4+ 等等,未画成双键不扣分。
1-2 Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O
1-3
1-3-1
1-3-2分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺。
1-4 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O
V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O
Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1分, 未画↓不扣分) (共3分)
1-5
1-5-1 。
(1)如果在弱酸性条件下,采取沉淀法除铁,则有以下问题:
A.Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B. Fe (OH)3具有胶体的性质,过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解,Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。
1-5-2采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3 Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3 Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3 Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3 Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
20.(1)搅拌,加快溶解
(2) Na2SO4 Na2CO3 NaOH
(3) BaCO3 CaCO3
(4)防止引入K+
(5) 不可以 为了确保钡离子被碳酸根离子除尽
(6)MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
【分析】粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4都溶于水,要想将杂质除去必须将MgCl2、CaCl2和Na2SO4转化为沉淀,连同泥沙一起过滤除去,据此解答。
【详解】(1)粗盐提纯的第一步是溶解,搅拌时要用到玻璃棒,以加快粗盐溶解。第二步加入过量BaCl2溶液,与Na2SO4发生反应,生成BaSO4沉淀和NaCl;第三步加过量NaOH溶液,与MgCl2发生反应,生成Mg(OH)2沉淀和氯化钠;第四步加过量Na2CO3溶液,与CaCl2和①中过量BaCl2溶液发生反应,生成CaCO3沉淀、BaCO3沉淀和氯化钠;第五步过滤,滤出前面生成的沉淀及泥沙;第六步加适量盐酸,与③中过量NaOH溶液和④中过量Na2CO3溶液发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,第七步蒸发、结晶,得到精盐。
(2)根据以上分析可知第步操作的目的是除去粗盐中的Na2SO4,第步操作的目的是除去滤液中NaOH和Na2CO3。
(3)根据以上分析可知第步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、、、CaCO3、BaCO3。
(4)为防止引入新杂质KCl,因此在第步操作中,选择的除杂的试剂不能用KaOH代替NaOH。
(5)为了确保过量的钡离子被碳酸根离子除尽,因此过量溶液和过量溶液滴加顺序不可以调换。
(6)根据以上分析可知第步反应的化学方程式为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl。
21. H+、Ba2+、Cl- Mg2+、、 Na+ Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O HCO3-+OH-=CO32-+H2O
【分析】由“澄清溶液”可知原溶液中没有相互反应的离子;由实验①的现象判断,排除与强酸反应的离子存在.原溶液呈强酸性,肯定存在的离子有H+,阴离子可能是Cl-或或Cl-和;由实验②的现象判断,排除与NaOH反应的Mg2+存在;根据实验③现象判断,原溶液中含有Ba2+,不含与Ba2+反应的;所以原溶液中存在的阴离子是Cl-,通过以上现象不能判断原溶液中是否含有Na+.
【详解】(1)通过以上分析,该溶液中肯定存在的离子有H+、Ba2+、Cl-;肯定不存在的离子有Mg2+、、; 可能存在的离子有Na+,故答案为H+、Ba2+、Cl-;Mg2+、、;Na+.
(2)①氢氧化铜溶于盐酸的离子方程式为Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O;
②碳酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液混合的离子方程式为H+OH-=+H2O。
答案第1页,共2页
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