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第十二周周测
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(21-22 高一上·浙江嘉兴·期中)下列操作及现象、结论都正确的是
选
项
操作及现象
结论
A.
向某无色溶液中滴加盐酸,产生的气体能使澄清石灰
水变浑浊
原无色溶液中一定含有
B.
向某溶液中滴氯化钡溶液和稀硝酸,有白色沉淀
原溶液中一定含有
C.
硫酸氢钾溶液中加入紫色石蕊溶液,溶液变红色
属于酸
D.
硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合,产生蓝色沉淀
生成了难溶于水的
A.A
B.B
C.C
D.D
2.(22-23 高一下·陕西咸阳·期末)下列物质久置于敞口透明容器中,不易变质的是
A.氧化钠
B.漂白粉
C.浓硝酸
D.碳酸钠
3.(20-21 高一上·广东江门·期末)有关铁的氧化物的说法错误的是
A.Fe2O3是一种红棕色粉末,常用作红色颜料
B.FeO 是具有磁性的黑色晶体,俗称磁性氧化铁
C.Fe3O4与盐酸反应,可以生成两种盐
D.FeO 转化为Fe3O4,发生的是氧化反应
4.(2021·广东茂名·二模)下列关于不同价态含硫物质的转化实验,合理的是
A.图I:0 价→+2 价
B.图Ⅱ:0 价→+6 价
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C.图Ⅲ:+4 价→+6 价
D.图Ⅳ:+6 价→+4 价
A.A
B.B
C.C
D.D
5.(21-22 高一下·四川遂宁·期中)某同学仿照喷泉实验原理在实验室里做了一个“喷烟
实验”。如图所示,在甲、乙两个烧瓶中分别装入X、Y 两种无色气体,胶头滴管中盛有
含酚酞的NaOH 溶液,实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶中,然后打开弹簧夹,便可
看到甲烧瓶中的导管喷出白色的烟,同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅最后褪为无色。则
X、Y 分别为
A.HCl 和NH3
B.NH3和HCl
C.SO2和HCl
D.NO 和HCl
6.(18-19 高一·浙江·期末)下列说法正确的是
A.向HClO 溶液中通入SO2,生成H2SO4,证明H2SO4的酸性比HClO 强
B.SO2、H2S 为含硫化合物,都可用浓硫酸干燥
C.将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热恢复原色
D.蔗糖遇浓H2SO4后变黑,膨胀,最后产生刺激性气味气体,说明浓H2SO4具有脱水
性、酸性和强氧化性
7.(23-24 高一下·江苏苏州·阶段练习)Fe2O3是铁的一种常见氧化物,下列有关Fe2O3的
说法不正确的是
A.可用其制作颜料
B.能溶于稀盐酸
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C.用铁和水蒸气反应制得
D.在一定条件下能与铝发生反应
8.(22-23 高三·全国·课时练习)下列装置不能达到实验目的的是
A.实验室制取并收集NH3
B.吸收NH3
C.检查装置气密性
D.利用排空气法收集NH3
9.(23-24 高一上·全国·课后作业)如图是一套实验室制取气体的装置,用于发生、干燥
和收集气体。下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是
A.制取NO 气体
B.制取二氧化碳气体
C.制取氯气
D.制取氨气
10.(23-24 高二上·全国·课后作业)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
①无色溶液中:K+、Na+、Cu2+、OH-
pH=11
②
的溶液中:
、Na+、[Al(OH)4]-、
③加入Al 能放出H2的溶液中:Cl-、
、
、
④由水电离出的c(OH-)=10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、Br-
⑤有较多Fe3+的溶液中:Na+、
、SCN-、
⑥酸性溶液中:Fe2+、Al3+、NO 、I-、Cl-
A.①②
B.③⑥
C.②④
D.③⑤
二、多选题
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11.(23-24 高一上·全国·课后作业)在下列有FeCl3溶液参加的反应中,与Fe3+的氧化性无
关的是
A.FeCl3溶液与Fe 反应
B.FeCl3溶液使淀粉KI 溶液变蓝
C.FeCl3溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶体
D.FeCl3溶液与KSCN 的反应
12.(20-21 高一·全国·课时练习)有一瓶
溶液,它可能部分被氧化。某同学取少
量该溶液,滴加
溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硫酸,充分振荡后仍有白色沉
淀。下述结论中,正确的是
A.亚硫酸钠已部分被空气中的氧气氧化
B.加入
溶液后,生成的沉淀中一定含有硫酸钡
C.加入稀硫酸后,不溶的沉淀一定是硫酸钡
D.此实验不能确定亚硫酸钠是否部分被氧化
13.(23-24 高一上·全国·假期作业)下列说法中,不正确的是
A.硫是一种淡黄色的能溶于水的固体
B.硫在自然界中仅以化合态存在
C.硫与铁反应生成硫化亚铁
D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫
14.(22-23 高一下·全国·课后作业)已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,
用如图中的装置可以实现该反应。实验时C 中粉末逐渐变为红色,D 中出现无色液体。下
列有关说法正确的是
A.C 中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3 2∶
B.B 中加入的物质可以是碱石灰或无水氯化钙
C.D 中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝
D.A 中加入的固体,可以是NH4HCO3或NH4Cl
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15.(21-22 高一下·吉林长春·阶段练习)化学是一门以实验为基础的学科,某同学为探究
FeCl3溶液的性质进行如下实验,操作如图所示,根据实验现象下列分析正确的是
A.①~④的变化中,有2 处涉及氧化还原反应
B.③中反应的离子方程式:2Fe3++3
+3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑
C.若将FeCl3溶液滴加到Na2S 溶液中,产生的现象与图中①、②现象相同
D.若用Na2SO3代替Na2S 进行实验溶液也能变成淡绿色
三、填空题
16.(21-22 高一下·黑龙江牡丹江·阶段练习)以下是氮循环的一部分:
(1)NO2的颜色是 。
(2)反应①的化学方程式是 。
(3)NO2易溶于水,并和水发生化学反应。该反应方程式为 ,其中氧化剂是 。
(4)治理汽车尾气的一种方法是用催化剂使NO 与CO 发生反应: 2NO+2CO=2CO2+N2,
当生成2 mol N2时,被还原的NO mol。
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17.(22-23 高一上·陕西咸阳·阶段练习)
易被空气中的氧气氧化,故制备时主要
是避免氧气的介入。某学生利用稀硫酸A、铁粉B 和某碱溶液C 在实验室设计了如图装置
制备白色
固体。
(1)写出
易被空气中的氧气氧化的方程式 。
(2)装置II 盛放的溶液C 是 (a.NaOH b.
);配置该溶液时,为除去蒸馏
水中溶解的
常采用的方法是 。
(3)铁粉与稀硫酸制备
的离子方程式为 ,
的作用有 (填编号)。
a.驱赶装置内的空气
b.把物质B 压入II 中
c.保护白色
不被空气氧化
(4)白色
沉淀在 (填“锥形瓶I”或“锥形瓶II”)内生成,经在无氧环境中干
燥处理,得到的白色
粉末是很好的化工 (填“除酸剂”或“除氧剂”)。
四、计算题
18.(24-25 高一·全国·随堂练习)将
铜与
一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,
产生标准状况下的一氧化氮和二氧化氮混合气体共
。请回答下列问题:
(1)产生一氧化氮的体积为 L(标准状况下)。
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(2)待反应结束后,向溶液中加入
的氢氧化钠溶液,恰好使溶液中的
全部
转化为沉淀,则原硝酸的浓度为
(不必化简)。
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在氢氧化钠溶液中全部转化为硝酸钠,至少需要氧气
。
五、解答题
19.(19-20 高一上·天津红桥·期末)在常温下,Fe 与水并不起反应,但在高温下,Fe 与
水蒸气可发生反应。应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加
热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe 与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问
题。
(1)写出该反应的反应方程式: ;并指明该氧化还原反应的还原剂是 ,氧化剂是 。
(2)实验前必须对整套装置进行 。
(3)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是 ;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,
碎瓷片的作用是 。
(4)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 。
(5)试管中收集气体是 ,如果要在A 处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行 。
20.(22-23 高一·全国·课后作业)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按如图
装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO 氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化
NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
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可选药品:浓硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。
已知:氢氧化钠溶液不与NO 反应,能与NO2反应:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+
H2O。
(1)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑥中盛放的药品依次是 。
(2)装置①中发生反应的化学方程式是 。
(3)装置②的作用是 ,发生反应的化学方程式是 。
(4)该小组得出的结论所依据的实验现象是 。
(5)实验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝
酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计
了以下4 个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是 (填字母)。
a.加热该绿色溶液,观察颜色变化
b.加水稀释该绿色溶液,观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化
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第十二周周测
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
B
C
B
C
C
A
B
C
题号
11
12
13
14
15
答案
CD
CD
AB
AC
BD
1.D
【详解】A.二氧化碳、二氧化硫均使石灰水变浑浊,由实验及现象可知,原无色溶液中
不一定含有
,故A 错误;
B.硝酸可氧化亚硫酸根离子,不能检验硫酸根离子,应先后加入盐酸、氯化钡溶液检验
硫酸根离子,故B 错误;
C.硫酸氢钾溶液电离显酸性,滴加紫色石蕊溶液,溶液变红色,而KHSO4属于酸式盐,
故C 错误;
D.硫酸铜与氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化铜,产生蓝色沉淀,故D 正确;
故答案选D。
2.D
【详解】A.氧化钠会与空气中的二氧化碳、水反应而变质,A 不符合题意;
B.漂白粉转化次氯酸钙会和空气中二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸,次氯酸不稳定分解为
氧气,会变质,B 不符合题意;
C.浓硝酸见光分解为二氧化氮,会变质,C 不符合题意;
D.碳酸钠在空气中稳定存在,不易变质,D 符合题意;
故选D。
3.B
【分析】铁常见的三种氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe2O3为红棕色,FeO、Fe3O4为黑
色,Fe3O4有磁性但其余氧化物没有;三种氧化物均能与盐酸反应生成盐和水,Fe3O4中既
有亚铁离子也有三价铁离子,与盐酸反应生成两种盐。
【详解】A.氧化铁常温下为红棕色固体,古代常做颜料使用,A 正确;
B.氧化亚铁常温下为黑色固体,但没有磁性,有磁性、俗名为磁性氧化铁的是四氧化三
铁,B 错误;
C.四氧化三铁与盐酸反应式为:
,生成氯化铁和氯化亚
铁两种盐,C 正确;
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D .FeO 中铁元素化合价为+2 价,转化为Fe3O4,有部分铁元素化合价上升为+3 价,发生
氧化反应,D 正确;
故选B。
4.C
【详解】A.铁与硫反应生成硫化亚铁,S 的化合价由0 价降低到-2 价,故A 错误;
B.S 与氧气反应生成二氧化氯,S 的化合价由0 价升高到+4 价,故B 错误;
C.二氧化硫与氯化铁溶液反应生成硫酸根离子,S 的化合价由+4 价升高到+6 价,故C 正
确;
D.胆矾加热脱水,化合价未发生变化,故D 错误。
答案选C。
5.B
【分析】甲、乙两个烧瓶中分别充入X、Y 两种无色气体,在胶头滴管中盛有含酚酞的
NaOH 溶液,实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内,然后打开止水夹,便可以看到甲
烧瓶中的导管口喷出白色的烟,同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅最后褪为无色,X 与Y
反应生成白色固体,同时甲中溶液的碱性减弱,据此分析解答。
【详解】A.HCl 为酸性气体,若甲装置中X 为HCl,则将胶头滴管内含酚酞的NaOH 溶
液挤入甲烧瓶中虽会与氢氧化钠发生反应,使碱性减弱,溶液颜色变浅,但属于打开止水
夹之前的实验现象,与题干不符,A 错误;
B.X 是NH3,Y 是HCl,氨气的水溶液显碱性,然后打开止水夹,氨气与HCl 反应生成氯
化铵固体,可观察到白烟,生成的氯化铵与氢氧化钠反应生成氨水,溶液的碱性减弱,溶
液的颜色变浅,B 正确;
C.SO2为酸性气体,若甲装置中X 为SO2,则将胶头滴管内的酚酞挤入甲烧瓶中,二氧化
硫与氢氧化钠反应,溶液的碱性会减弱,颜色变浅,但属于打开止水夹之前的实验现象,
与题干不符,且SO2和HCl 不会发生反应,无白烟生成,C 错误;
D.X 是NO,Y 是HCl,NO 不溶于水,也不能与氢氧化钠反应,打开止水夹,HCl 不能
进入甲中,没有白烟生成,故D 错误;
故选A。
6.C
【详解】A.HClO 具有强氧化性,SO2具有还原性,向HClO 溶液中通入SO2,会发生氧化
还原反应:HClO+SO2+H2O=H2SO4+HCl,生成H2SO4不能证明H2SO4的酸性比HClO 强,A
项错误;
答案第3页,共2页
B.H2S 具有还原性,会与浓硫酸发生氧化还原反应,不可以用浓硫酸干燥,B 项错误;
C.SO2漂白性是与有色物质不稳定的无色物质,故将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热
恢复原色,C 项正确;
D.蔗糖遇浓H2SO4后变黑,膨胀,说明浓H2SO4具有脱水性,产生刺激性气味气体SO2说
明浓H2SO4具有强氧化性,该过程没有体现浓硫酸的酸性,D 项错误;
答案选C。
7.C
【详解】A.Fe2O3俗称铁红,呈红棕色,可用其制作红色油漆和颜料,A 正确;
B.Fe2O3是碱性氧化物,能溶于稀盐酸,生成氯化铁和水,B 正确;
C.铁和水蒸气反应,生成四氧化三铁和氢气,不能生成氧化铁,C 不正确;
D.在一定条件下,Fe2O3能与铝发生铝热反应,生成铁、氧化铝,D 正确;
故选C。
8.A
【详解】A.收集NH3装置口无棉花,不能防止氨气对流,A 错误;
B.NH3通入CCl4中,NH3不溶于CCl4,不会产生倒吸,逸出的NH3又可被稀硫酸吸收,B
正确;
C.向长颈漏斗中加一定量水,没过长颈漏斗的下端,关闭止水夹,再加一定量的水,液
面不下降,可说明气密性良好,反之,气密性不好,C 正确;
D.收集比空气密度小的气体NH3,应该短管进气长管出气,D 正确;
故选A。
9.B
【分析】由实验装置图可知,该装置为固液不加热制备气体的装置,生成的气体可用浓硫
酸干燥,且能用向上排空气法收集密度比空气大的气体。
【详解】A.铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,一氧化氮易与空气中的氧气反
应生成二氧化氮,不能用排空气法收集,则题给装置不能用于制取一氧化氮气体,故A 错
误;
B.碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳是酸性氧化物,能用浓硫
酸干燥,密度比空气大,可用向上排空气法收集,则题给装置能用于制取二氧化碳气体,
故B 正确;
C.高锰酸钾固体和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,反应生成的氯气有毒,
需要尾气吸收装置,则题给装置不能用于制取氯气,故C 错误;
答案第4页,共2页
D.浓氨水与氧化钙反应生成氢氧化钙和氨气,氨气与浓硫酸反应生成硫酸铵,不能用浓
硫酸干燥,则题给装置不能用于制取氨气,故D 错误;
故选B。
10.C
【详解】①中含Cu2+的溶液显蓝色,错误;③中加入Al 能放出H2的溶液中含大量H+或
OH-,
不能与H+大量共存,
不能与OH-大量共存,错误;⑤中Fe3+和SCN-、
不能大量共存,错误;⑥中在H+存在下
能将Fe2+、I-氧化,错误;因此离子在
指定溶液中能大量共存的是②④,故选C。
11.CD
【详解】A.FeCl3溶液与Fe 反应将Fe 氧化为Fe2+,体现了Fe3+的氧化性,A 不合题意;
B.FeCl3溶液使淀粉KI 溶液变蓝,说明Fe3+将I-氧化为I2,体现了Fe3+的氧化性,B 不合题
意;
C.FeCl3溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶体,反应过程中Fe 元素化合价未发生变化,与
Fe3+的氧化性无关,C 符合题意;
D.FeCl3溶液与KSCN 反应生成Fe(SCN)3,反应过程中Fe 元素化合价未发生变化,与
Fe3+的氧化性无关,D 符合题意;
故选CD。
12.CD
【分析】亚硫酸钠和硫酸钠均能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,加入稀硫酸,亚硫酸钡
可与硫酸反应生成硫酸钡、二氧化硫和水,无法确定亚硫酸钠是否被氧化。
【详解】A.由分析可知,无法确定亚硫酸钠是否被部分氧化,A 错误;
B.若亚硫酸钠未被氧化,加入氯化钡溶液后,生成的沉淀为亚硫酸钡,B 错误;
C.由分析可知,加入稀硫酸后白色沉淀一定是硫酸钡,C 正确;
D.由分析可知,此实验不能确定亚硫酸钠是否被部分氧化,D 正确;
故选CD。
13.AB
【详解】A.硫是一种淡黄色固体,难溶于水,微溶于乙醇,易溶于CS2,A 错误;
B.硫在自然界中既有游离态又有化合态,B 错误;
答案第5页,共2页
C.硫与铁反应生成硫化亚铁,Fe+S
FeS,C 正确;
D.硫在空气中的燃烧生成二氧化硫,S+O2
SO2,D 正确;
故选AB。
14.AC
【分析】A 中制备氨气,B 中干燥氨气,C 中氨气和灼热的氧化铜反应,最后排水法收集
氮气。
【详解】A.C 中氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,N 元素的化合价由-3 价升
高为0 价,铜元素的化合价由+2 价降低为0 价,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物
质的量之比为3 2∶,A 正确;
B.无水氯化钙能与氨反应,所以B 中加入的物质可以是碱石灰,不能是无水氯化钙,B
错误;
C.D 中液体是氨水,可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝,C 正确;
D.NH4Cl 加热分解为氨和氯化氢,试管口温度较低,氯化氢和氨又会化合生成氯化铵,
不能用加热氯化铵来制备氨,D 错误。
故选AC。
15.BD
【分析】①中发生反应:2Fe3++3S2-=2Fe2++3S↓,②中发生反应Fe2++S2-=FeS↓,③中发生反
应为2Fe3++3
+3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑,④中继续发生反应2Fe3++3
+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑。
【详解】A.由分析可知,①~④的变化中,只有反应①为氧化还原反应,所以有1 处涉
及氧化还原反应,A 不正确;
B.由分析可知,③中由于加入的Na2CO3不足量,只生成Fe(OH)3胶体,反应的离子方程
式:2Fe3++3
+3H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3CO2↑,B 正确;
C.若将FeCl3溶液滴加到Na2S 溶液中,则直接发生反应2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓,产生的现
象与图中①、②现象不同,C 不正确;
答案第6页,共2页
D.若用Na2SO3代替Na2S 进行实验,则发生反应2Fe3++
+H2O=2Fe2++
+2H+,所以
溶液也能变成淡绿色,D 正确;
故选BD。
16.(1)红棕色
(2)N2+O2
2NO
(3) 3NO2+H2O=2HNO3+NO NO2
(4)4
【分析】空气中的N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的NO 气体,N2+O2
2NO,常温下就易与空气中的O2反应生成红棕色的NO2气体,2NO+O2=2NO2,NO2
气体有毒,易与水反应生成HNO3(A)和NO,3NO2+H2O=2HNO3+NO。
【详解】(1)NO2是红棕色气体;
(2)根据分析,反应①的化学方程式是N2+O2
2NO;
(3)根据分析,NO2与水反应生成NO 和HNO3,方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;NO2
中N 的化合价由+4 价歧化为+5 价和+2 价,因此NO2既是氧化剂又是还原剂;
(4)NO 与CO 反应生成CO2和N2,反应为:2NO+2CO=2CO2+N2,N 的化合价由+2 价降
低为0 价,化合价降低被还原,生成2mol 氮气,被还原的NO 为4mol。
17.(1)
(2) a 煮沸
(3)
abc
(4) 锥形瓶II 除氧剂
【详解】(1)
很容易被氧气氧化,先变成灰绿色,最后变成红褐色。发生反应:
。
答案第7页,共2页
(2)要制得纯净的白色的
,必须防止
与氧气接触,根据题意,用铁粉和
稀硫酸在装置I 中反应产生
和
,可以排除装置内的空气,同时压强增大,将
溶液压入锥形瓶II 中,与
溶液反应,生成
,所以装置II 盛放的溶液
为:a.NaOH;气体在溶液的溶解度随着温度的升高而降低,所以可以通过煮沸的方法,除
去蒸馏水中溶解的
。
(3)在装置I 中铁粉和稀硫酸反应产生
和
,可以排除装置内的空气,同时压强
增大,将
溶液压入锥形瓶II 中,与
溶液反应,生成
,故离子方程式
为:
,氢气的作用选:abc。
(4)在装置I 中铁粉和稀硫酸反应产生
和
,可以排除装置内的空气,同时压强
增大,将
溶液压入锥形瓶II 中,与
溶液反应,生成
,在锥形瓶II 生
成
;
具有强还原,可以用作化工生产中的除氧剂。
18.(1)5.824
(2)
(3)0.255
【详解】(1)该过程发生两个反应:
,
,根据已知条件可知,铜的物质的量为
,生成气体的总的物质的量为
,设生成的
和
的物质的量分别为
,则
,解得
答案第8页,共2页
,故标准状况下
;
(2)在反应过程中,
一部分表现酸性,另一部分表现氧化性,由溶液中的
恰好
全部转化为沉淀,则表现酸性的
的物质的量为
,表现氧化性的
的物质的量为
,故原硝酸溶液中
的物质的量
,则
;
(3)通入氧气的目的是将
和
全部转化为
。根据得失电子守
恒:
,则
。
19.(1) 3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2 Fe H2O
(2)装置的气密性检验
(3) 为(硬质玻璃管内Fe 与水蒸气的反应)实验提供(持续不断的)水蒸气 防止暴沸
(4)先点燃酒精灯再点燃酒精喷灯
(5) H2 验纯
【分析】烧瓶底部放置了几片碎瓷片,可防止液体剧烈沸腾,加入生成水蒸气,Fe 与水蒸
气高温反应生成四氧化三铁和氢气,干燥后在A 中收集到氢气;
【详解】(1)Fe 与水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气,反应的方程式为3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2,Fe 元素的化合价升高,H 元素的化合价降低,则Fe 为还原剂,水为氧化
剂;
(2)实验前必须对整套装置进行装置的气密性检验,防止装置漏气;
(3)装置受热后,水转化为水蒸气,则其作用为为实验提供水蒸气;烧瓶底部放置了几片
答案第9页,共2页
碎瓷片,可防止液体剧烈沸腾,则其作用为防止暴沸;
(4)点燃加热仪器的顺序要考虑实验的安全性和对实验结果的影响,在本实验中为了防止
铁与空气中的氧气在加强热的条件下反应,应该先点燃酒精灯,排掉硬质玻璃管内空气,
为Fe 与水蒸气的反应实验提供持续不断的水蒸气,即先点燃酒精灯,后点燃酒精喷灯;
(5)由发生的反应及干燥装置可知,最后只收集到H2,氢气属于可燃性气体,氢气不纯
加热易引起爆炸,因此,点燃之前要检验纯度。
20.(1)3 mol·L-1稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液
(2)4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3) 将NO2转化为NO 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(4)装置③液面上方气体仍为无色,装置④液面上方气体由无色变为红棕色
(5)acd
【分析】根据题意,装置①出来的应该有NO2和少量挥发的HNO3,装置②是把NO2气体
转化为NO,同时吸收HNO3,装置③④显然是验证实验结论, NO 经过浓硝酸产生红棕色
气体,经过稀硝酸后③上方气体不变色。装置⑤⑥应该是尾气处理。能够被吸收的是
NO2,不能够被吸收的是NO,用排水法收集。
【详解】(1)根据装置特点和实验目的,⑤中是用排水法集气,因为NO 不溶于水且不与
水发生反应,故NO 应从③中出来,所以装置③中应该盛放稀硝酸,⑥是用溶液吸收尾气,
说明从④中出来的有NO2,所以装置④中应该盛放浓硝酸,装置⑥中盛放NaOH 溶液吸收
NO2;
(2)浓HNO3与Cu 反应:4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(3)装置②中盛放H2O,使NO2与H2O 反应生成NO,反应的化学方程式为:3NO2+
H2O=2HNO3+NO;
(4)NO 通过稀HNO3溶液后,若无红棕色NO2产生,说明稀HNO3不能氧化NO,所以盛
放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明。装置④中盛放的是浓HNO3,若浓
HNO3能氧化NO,则装置④液面的上方会产生红棕色气体;
(5)要证明是Cu(NO3)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色,一是可设计
将溶解的NO2赶走再观察颜色变化,二是降低溶液中Cu(NO3)2的浓度,观察颜色变化。
加热可降低NO2的溶解度,通过观察溶液颜色变化可以判断,选项a 正确;
加水稀释,硝酸铜浓度降低,NO2浓度也降低,无法判断是由哪个量引起的变化,选项b
错误;
通入氮气,降低NO2的浓度,可通过观察溶液颜色变化可以判断,选项c 正确;
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向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,增大了NO2的浓度,可通过观察溶
液颜色变化可以判断,选项d 正确;
答案选acd。