A.盐酸、稀硫酸、NaOH溶液 B.NaOH溶液、盐酸、稀硫酸 C.盐酸、稀硫酸、氨水 D.盐酸、氨水、稀硫酸
解析:要使离子依次沉淀,必须满足每加一种试剂只沉淀一种离子。Cl只与Ag反应,SO4可与Ba、Ag反应,而NaOH或NH3·H2O可与Al、Fe、Ag反应,所以试剂加入顺序应为:盐酸→稀硫酸→过量NaOH溶液。 答案:A
二、非选择题(本题包括6个小题,共52分)
17.(8分)A至I分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G为地壳中含量最多的金属元素的固态氧化物,A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
2-
2+
+
3+
3+
+
-
+
请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式:
A______________,G________________;
(2)若C→D为化合反应,则此时的化学方程式为______________________________ ________________________________________________________________________; (3)写出E→F的化学方程式:
________________________________________________________________________; (4)写出反应④的离子方程式:
________________________________________________________________________。 答案:(1)Fe Al2O3 (2)2FeCl2+Cl2===2FeCl3
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 (4)2Al+2OH+2H2O===2AlO2+3H2↑
18.(6分)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验: ①取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成。(提示:铝与氧化铁发生的反应称为
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-
-
铝热反应)
②另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 mol/L盐酸中,得溶液C。
③将①中得到的单质B和溶液C反应,放出气体1.12 L(标准状况下),同时生成溶液D,还残留固体B。
④用KSCN溶液检验时,溶液D不变色。
(1)反应①的产物中的单质B是______________________________________________。 (2)②所发生各反应的化学方程式是: _______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若溶液D的体积仍为0.15 L,则该溶液中c(Mg)为________,c(Fe)为________。 解析:(1)MgO、Fe2O3等物质的量混合后,取适量发生铝热反应,生成单质Fe。 (2)MgO、Fe2O3溶于适量盐酸中得MgCl2和FeCl3。
(3)此混合液中剩余的盐酸与Fe反应产生H2,残留固体B为Fe,此时溶液中铁的存在形态只有Fe。
设20 g混合物含MgO、Fe2O3的物质的量为x, 则40 x+160 x=20,解得x=0.1 mol。
0.1 mol2+
根据Mg原子守恒有c(Mg)==0.67 mol/L。
0.15 L根据Cl离子守恒得:
-
2+
2+
2+
n(Fe2+)=c(Fe2+)=0.15 L×6.0 mol/L-0.1 mol×2
=0.35 mol,
20.35 mol
=2.3 mol/L。
0.15 L
答案:(1)Fe
(2)Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O, MgO+2HCl===MgCl2+H2O (3)0.67 mol/L 2.3 mol/L
19.(8分)“套管实验”是将一支较小的试管装入另一试管中,经组装来完成原来需要两只或更多试管进行的实验。因其有许多优点,近年来被广泛开发并应用于化学实验中。下面这个实验为“套管实验”,实验装置中,小试管中部有沾上无水硫酸铜粉末的脱脂棉。请观察实验装置,分析实验原理,并回答下列问题:
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(1)整个实验过程中,能观察到的现象为:
①烧杯A中__________________________________________________________; ②小试管中__________________________________________________________; ③烧杯B中___________________________________________________________; (2)实验结束时,在操作上要特别注意的问题是:
________________________________________________________________________; (3)写出实验过程中发生反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。 解析:(1)①实验开始时,导气管中有气泡冒出;②脱脂棉变成蓝色,试管内壁有水珠产生;③导气管中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊。
(2)先将导气管从A、B的烧杯中取出,再停止加热,以防倒吸。
答案:(1)①有气泡冒出 ②脱脂棉变蓝,试管内壁有水珠产生 ③有气泡产生,澄清石灰水变浑浊
(2)先将导气管从A、B的烧杯中取出,再停止加热 △
(3)①2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O ②CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O ③CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
20.(12分)过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供艇员呼吸之用,它与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95克过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:
(1)A中制取CO2的装置,应为下列图①、②、③中的图________。
B装置的作用是____________。为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,用__________伸入集气瓶中,木条会出现____________。 (2)若
E
中的石灰水出现轻微白色浑浊,请说明原因:
________________________________________________________________________
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________________________________________________________________________。 (3)若D中的1.95 g过氧化钠样品接近反应完毕,你预测E装置内有何现象?________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体为250 mL,又知氧气的密度为 1.43 g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值__________(答“大”或“小”),相差约________mL(取整数值,所用数据均在标准状况下测定),这是由于______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)制CO2不用加热,图②易于控制产生CO2的速率。 (2)除HCl;集气瓶中的气体是O2,用带火星的木条检验; (3)会有没反应的CO2进入E装置;
(4)没参加反应的CO2使石灰水变浑浊,O2使液面下降。
m(O2)=1.95 g1
××32 g/mol=0.4 g。
78 g/mol2
CO2与Ca(OH)2反应不影响O2的收集。
V(O2)=0.4 g
×1000 mL/L=280 mL。
1.43 g/L
故约相差30 mL。
答案:(1)② 吸收A装置中产生的酸雾 带火星的木条 复燃 (2)D中有部分CO2未参加反应进入E中生成沉淀
(3)E中石灰水的白色浑浊明显增加,瓶内液面的下降接近停止 (4)小 30 因样品中含有不与CO2反应生成气体的杂质
21.(8分)物质的分离和提纯有多种方法。物质分离、提纯方案的设计在科学研究和工业生产中占有十分重要的地位。工业上冶炼铝的原料是铝土矿(主要成分是Al2O3,杂质为Fe2O3、SiO2等,已知SiO2是不溶于水的酸性氧化物,Fe2O3是不溶于水的碱性氧化物)。某研究小组设计的提纯Al2O3的方案如下:
(1)写出沉淀A的化学式:_______________________________________________。 (2)加入过量的NaOH溶液,过滤后的滤液中含有的溶质有____________________。 (3)写出由沉淀A―→Al2O3的化学方程式:___________________________________ ________________________________________________________________________,
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