江西省铅山一中、横峰中学高三上学期暑假联考化学试卷(解析版)
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
75 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共12题,共60分)
1、 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.11.2LCl2与4.25gNH3所含有的原子数一定相等 B.标准状况下36gH2O与1.204×1024个O2分子所占的体积 C.100mL0.1mol/LAlCl3溶液中,Al3+个数为0.01NA D.0.1mol所含电子数约为6.02×1023个 2、 下列反应离子方程式正确的是 A.FeSO4酸性溶液暴露在空气中:4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O B.过量石灰水与碳酸氢钙反应:Ca2++2HCO3-+2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H2O C.向氯化铝溶液中滴加过量氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO2-+4NH4++2H2O D.苯酚与纯碱溶液混合反应的离子方程式:2C6H5OH+CO32-→CO2↑+H2O+2C6H5O- 3、 下列实验操作符合要求的是 4、 根据下列有关实验得出的结论一定正确的是
5、 某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+四种阳离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子组合是 A.NH4+、Mg2+ B.Mg2+、Fe2+ C.Mg2+、Al3+ D.NH4+、Fe2+ 6、 已知2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2、Br2+2Fe2+═2Br﹣+2Fe3+。现向含有FeBr2、FeI2的某溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中正确的是 ①按I﹣、Fe2+、Br﹣的顺序还原性逐渐减弱; ②原溶液中Br﹣一定被氧化; ③通入氯气后原溶液中Fe2+一定被氧化; ④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+; ⑤若取少量所得溶液,加入CCl4充分振荡后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br﹣均被完全氧化. A.①②③④ B.①③④⑤ C.②④⑤ D.①②③④⑤ 7、 在100mLHNO3和H2SO4的混合溶液中,两种酸的物质的量浓度之和为0.6mol/L。向该溶液中加入足量的铜粉,加热,充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度最大值为(反应前后溶液体积变化忽略不计) A.0.225mol/L B.0.30mol/L C.0.36mol/L D.0.45mol/L 8、 下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是1mol/L的是 A.10gNaOH固体溶解在水中配成250mL溶液 B.将80gSO3溶于水并配成1L的溶液 C.将0.5mol/L的NaNO3溶液100mL加热蒸发掉50g水的溶液 D.标况下,将22.4L氯化氢气体溶于水配成1L溶液 9、 下列各组离子中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 A.Fe3+、H+、SO42-、ClO- B.Fe3+、Fe2+、SO42-、NO3- C.Al3+、Na+、SO42-、CO32- D.K+、H+、Br-、MnO4- 10、 下列各种操作中,不会导致液体分散系颜色发生两次显著变化的是 A.向Fe(OH)3胶体中加入4mol/LH2SO4至过量 B.向紫色石蕊试剂中通入过量Cl2 C.向紫色石蕊试剂中通入过量SO2 D.向酚酞试液中加入Na2O2粉末至过量 11、 今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL溶液进行如下实验: (1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生; (2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol; (3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是 A.K+一定存在 B.100mL溶液中含0.01molCO32- C.Cl-一定不存在 D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在 12、 Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为1∶1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为 A.1∶5 B.1∶7 C.1∶9 D.2∶9
二、填空题(共2题,共10分)
13、 有一瓶澄清溶液,其中可能含有NH4+、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO3-、CO32-、SO42-中的几种。取该溶液进行以下实验: (1)用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性。排除_________存在。 (2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡,CCl4层呈紫红色。排除________存在。 (3)另取部分溶液,逐渐向其中加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,均无沉淀产生。则可排除___________存在。取部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 (4)另取部分上述碱性溶液,向其中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。证明________存在,又排除________存在。 (5)根据上述实验事实确定:①该溶液中肯定存在的离子是________;②还不能确定是否存在的离子是________。 14、 我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2),随着矿石品味的降低和环保要求的提高,湿法炼铜的优势日益突出。该工艺的核心是黄铜矿的浸出,目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法。 I.氧化浸出 (1)在硫酸介质中用双氧水将黄铜矿氧化,测得有SO42-生成。 ①该反应的离子方程式为_________________。 ②该反应在25—50℃下进行,实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值,试分析其原因为__________________。 Ⅱ.配位浸出 反应原理为: (2)为提高黄铜矿的浸出率,可采取的措施有______________(至少写出两点)。 (3)为稳定浸出液的pH,生产中需要向氨水中添加NH4C1,构成NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液。某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究:25℃时,向amol·L-l的氨水中缓慢加入等体积0.02 mol·L-l的NH4C1溶液,平衡时溶液呈中性。则NH3·H2O的电离常数Kb=________(用含a的代数式表示);滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡_________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。 Ⅲ.生物浸出 在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物,并鼓入空气,黄铜矿逐渐溶解,反应釜中各物质的转化关系如图所示。 (4)在微生物的作用下,可以循环使用的物质有________(填化学式),微生物参与的离子反应方程式为____________(任写一个)。 (5)假如黄铜矿中的铁元素最终全部转化为Fe3+,当有2 mol SO42-生成时,理论上消耗O2的物质的量为_____________。
三、实验题(共1题,共5分)
15、 实验需要0.80mol·L-1NaOH溶液475mL和0.40mol·L-1硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题: (1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是________(填序号),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是________(填仪器名称)。 (2)下列操作中,不能用容量瓶实现的有______________(填序号)。 A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 B.量取一定体积的液体 C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体 D.准确稀释某一浓度的溶液 E.贮存溶液 F.用来加热溶解固体溶质 (3)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为_______g。在实验中其他操作均正确,若定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度______(填”大于”、“等于”或“小于”,下同)0.8mol·L-1。若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,则所得溶液浓度______0.8mol·L-1。 (4)根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为1.84g·cm-3的浓硫酸的体积为________mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10mL、15mL、20mL、50mL量筒,选用________mL量筒最好。 |
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江西省铅山一中、横峰中学高三上学期暑假联考化学试卷(解析版)
1、
设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.11.2LCl2与4.25gNH3所含有的原子数一定相等
B.标准状况下36gH2O与1.204×1024个O2分子所占的体积
C.100mL0.1mol/LAlCl3溶液中,Al3+个数为0.01NA
D.0.1mol所含电子数约为6.02×1023个
D
试题分析:A.为注明气体所处的状态,11.2LCl2的物质的量无法确定,故A错误;B.标准状况下H2O不是气体,故B错误;C.AlCl3溶液中铝离子水解,,Al3+个数少于0.01NA,故C错误;D.0.1mol所含电子数约为0.1mol×10×6.02×1023/mol=6.02×1023个,故D正确;故选D。
2、
下列反应离子方程式正确的是
A.FeSO4酸性溶液暴露在空气中:4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O
B.过量石灰水与碳酸氢钙反应:Ca2++2HCO3-+2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H2O
C.向氯化铝溶液中滴加过量氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO2-+4NH4++2H2O
D.苯酚与纯碱溶液混合反应的离子方程式:2C6H5OH+CO32-→CO2↑+H2O+2C6H5O-
A
试题分析:A.FeSO4酸性溶液暴露在空气中的离子反应为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,故A正确;B.过量石灰水与碳酸氢钙反应的离子反应为Ca2++HCO3-+OH-═CaCO3↓+H2O,故B错误;C.向氯化铝溶液中滴加过量氨水的离子反应为Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故C错误;D.苯酚的酸性小于碳酸,不能反应放出二氧化碳,故D错误;故选A。
3、
下列实验操作符合要求的是
A
试题分析:A.配制一定浓度的溶液时,应用胶头滴管滴加,防止液体过量,故A正确;B.氨气易溶于水,不能用排水法收集,应用排空法收集,故B错误;C.碳酸钙高温分解生成二氧化碳气体,高温煅烧时不能密闭坩埚,防止实验事故的发生,故C错误;D.气体的进出方向错误,应从长管进气,故D错误;故选A。
4、
根据下列有关实验得出的结论一定正确的是
选项 | 实验 | 结论 |
A | 相同温度下,向盛有足量稀硫酸的甲、乙两只试管中分别加入等质量的锌粒,并向甲中加入少量胆矾固体 | 产生氢气的速率和体积:甲>乙 |
B | 向Fe(NO3)2溶液中滴入用硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变黄[ | 氧化性:H2O2>Fe3+ |
C | 相同温度下,将等质量的大理石块和大理石粉分别加入到等体积、等浓度的盐酸中 | 反应速率:粉状大理石>块状大理石 |
D | 向2mL0.1mol·L﹣1Na2S溶液中滴入几滴0.1mol·L﹣1 ZnSO4溶液,生成白色沉淀;再加入几滴0.1mol·L﹣1 CuSO4溶液,又产生黑色沉淀 | 溶度积:KSP(ZnS)>KSP(CuS) |
C
试题分析:A.Zn和硫酸铜反应生成Cu,甲中Cu、Zn和稀硫酸构成原电池而加快反应速率,但甲中生成氢气体积减少,所以生成气体体积甲<乙,故A错误;B.双氧水能氧化亚铁离子,酸性条件下,硝酸根离子能氧化亚铁离子而干扰双氧水的氧化,所以不能比较双氧水和铁离子氧化性强弱,故B错误;C.其它条件相同时,反应物的接触面积越大,反应速率越快,粉状的大理石表面积大于块状的大理石,所以反应速率:粉状大理石>块状大理石,故C正确;D.硫化钠过量导致两种沉淀都产生,所以不能比较溶度积大小,故D错误;故选C。
5、
某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+四种阳离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子组合是
A.NH4+、Mg2+ B.Mg2+、Fe2+
C.Mg2+、Al3+ D.NH4+、Fe2+
D
试题分析:混合溶液中加入过量的NaOH并加热时,反应生成的氨气逸出,并同时生成Mg(OH)2、Fe(OH)2沉淀和NaAlO2,Fe(OH)2沉淀在空气中不稳定,迅速氧化生成Fe(OH)3,再向混合物中加入过量盐酸,则Mg(OH)2、Fe(OH)3和NaAlO2与过量酸作用分别生成MgCl2、AlCl3、FeCl3,则减少的阳离子主要有NH4+和Fe2+,故选D。
6、
已知2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2、Br2+2Fe2+═2Br﹣+2Fe3+。现向含有FeBr2、FeI2的某溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中正确的是
①按I﹣、Fe2+、Br﹣的顺序还原性逐渐减弱;
②原溶液中Br﹣一定被氧化;
③通入氯气后原溶液中Fe2+一定被氧化;
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+;
⑤若取少量所得溶液,加入CCl4充分振荡后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br﹣均被完全氧化.
A.①②③④ B.①③④⑤ C.②④⑤ D.①②③④⑤
B
试题分析:氯气先氧化碘离子,然后氧化二价铁,最后氧化溴离子,向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,结果溶液变为红色,说明碘离子全部被氧化,二价铁部分或全部被氧化,溴离子可能被氧化,①氯气先氧化碘离子,然后氧化二价铁,最后氧化溴离子,则碘离子还原性最强,溴离子最弱,则还原性:I-、Fe2+、Br-的顺序逐渐减弱,故正确;②原溶液中的Br-可能被氧化,也可能未被氧化,故错误;③通入氯气之后原溶液中的二价铁部分或全部被氧化,故正确;④通入氯气之后原溶液中的二价铁部分或全部被氧化,所以不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+,故正确;⑤若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的Br-被完全氧化,I-、Fe2+均被完全氧化,故正确;故选B。
7、
在100mLHNO3和H2SO4的混合溶液中,两种酸的物质的量浓度之和为0.6mol/L。向该溶液中加入足量的铜粉,加热,充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度最大值为(反应前后溶液体积变化忽略不计)
A.0.225mol/L B.0.30mol/L C.0.36mol/L D.0.45mol/L
C
试题分析:反应离子方程式为:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO(g)+4H2O,铜足量,由上述反应方程式可知,NO3-和H+的物质的量之比为1:4,氢离子与硝酸根恰好反应,生成的铜离子物质的量最大,设HNO3、H2SO4各为x、ymol,则n(NO3-):n(H+)=x:(x+2y)=1:4,x+y=0.6×0.1,联立解得x=0.024mol、y=0.036mol,由方程式可知,生成铜离子的物质的量为0.024mol×=0.036mol,故铜离子的最大浓度为=0.36mol/L,故选C。
8、
下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是1mol/L的是
A.10gNaOH固体溶解在水中配成250mL溶液
B.将80gSO3溶于水并配成1L的溶液
C.将0.5mol/L的NaNO3溶液100mL加热蒸发掉50g水的溶液
D.标况下,将22.4L氯化氢气体溶于水配成1L溶液
C
试题分析:A.10gNaOH的物质的量为0.25mol,溶于水配成250mL溶液,溶质的物质的量浓度浓度为1mol•L-1,故A正确;B.80gSO3为1mol,溶于水得到1molH2SO4,配成1L溶液,所得溶液浓度为1mol/L,故B正确;C.NaNO3溶液的密度不是1g/mL,蒸发掉50g水所得的溶液不是50mL,故C错误;D.标况下,将22.4L氯化氢气体物质的量为1mol,溶于水配成1L溶液浓度为1mol/L,故D正确,故选C。
9、
下列各组离子中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A.Fe3+、H+、SO42-、ClO- B.Fe3+、Fe2+、SO42-、NO3-
C.Al3+、Na+、SO42-、CO32- D.K+、H+、Br-、MnO4-
D
试题分析:A.H+与ClO-结合生成次氯酸分子,没有发生氧化还原反应,故A错误;B.Fe3+、Fe2+、SO42-、NO3-离子间不发生反应,能够电离共存,故B错误;C.Al3+与CO32-发生双水解反应,没有发生氧化还原反应,故C错误;D.H+、Br-、MnO4-发生氧化还原反应,生成溴单质,符合题意,故D正确;故选D。
10、
下列各种操作中,不会导致液体分散系颜色发生两次显著变化的是
A.向Fe(OH)3胶体中加入4mol/LH2SO4至过量
B.向紫色石蕊试剂中通入过量Cl2
C.向紫色石蕊试剂中通入过量SO2
D.向酚酞试液中加入Na2O2粉末至过量
C
试题分析:A、氢氧化铁胶体加入硫酸先发生胶体聚沉消除红褐色沉淀,继续加入红褐色沉淀溶解,导致液体分散系颜色发生两次显著变化,故A不符合;B、氯气通入紫色石蕊试液生成盐酸具有酸性,次氯酸具有强氧化性具有漂白作用,溶液颜色先变红后褪色,导致液体分散系颜色发生两次显著变化,故B不符合;C、二氧化硫是酸性氧化物,漂白性具有选择性,溶于水生成亚硫酸使石蕊变红色,故C符合;D、酚酞试液中过氧化钠和水反应生成氢氧化钠,溶液呈红色,但过了过氧化钠具有强氧化性使红色褪去,导致液体分散系颜色发生两次显著变化,故D不符合;故选C。
11、
今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL溶液进行如下实验:
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol;
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是
A.K+一定存在 B.100mL溶液中含0.01molCO32-
C.Cl-一定不存在 D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在
A
试题分析:根据题意,Ba2+和SO42-,可发生离子反应生成BaSO4沉淀,因此两者不能大量共存.Ba2+和CO32-可发生离子反应生成BaCO3沉淀,因此两者也不能大量共存。第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,可能发生Cl-+Ag+═AgCl↓、CO32-+2Ag+═Ag2CO3↓、SO42-+2Ag+═Ag2SO4↓,所以可能含有Cl-、CO32-、SO42-;第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol,能和NaOH溶液加热产生气体的只能是NH4+,而没有沉淀产生说明一定不存在Mg2+(Mg2+可以和OH-反应生产氢氧化镁沉淀),故可确定一定含有NH4+,一定不存在Mg2+,根据反应NH4++OH-NH3↑+H2O,产生NH3为0.04mol,可得NH4+也为0.04mol;第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤.干燥后,沉淀质量为2.33g.部分沉淀溶于盐酸为BaCO3,部分沉淀不溶于盐酸为BaSO4,发生反应CO32-+Ba2+═BaCO3↓、SO42-+Ba2+═BaSO4↓,因为BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O而使BaCO3溶解.因此溶液中一定存在CO32-、SO42-,一定不存在Ba2+,由条件可知BaSO4为2.33g,物质的量为=0.01mol,BaCO3为6.27g-2.33g═3.94g,物质的量为=0.02mol,则CO32-物质的量为0.02mol,CO32-物质的量浓度为=0.2mol/L,由上述分析可得,溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,一定不存在Mg2+、Ba2+.而CO32-、SO42-、NH4+物质的量分别为0.02mol、0.01mol、0.04mol,CO32-、SO42-所带负电荷分别为0.02mol×2、0.01mol×2,共0.06mol,NH4+所带正电荷为0.04mol,根据溶液中电荷守恒,可知K+一定存在,故A正确;由上述分析可得,BaCO3为6.27g-2.33g═3.94g,CO32-物质的量为0.02mol,故B错误;根据溶液中电荷守恒,可知K+一定存在,且K+物质的量≥0.02mol,当K+物质的量>0.02mol时,溶液中还必须存在Cl-.因此当K+物质的量═0.02mol,溶液中不存在Cl-,当K+物质的量>0.02mol时,溶液中一定存在Cl-,故C错误;溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,Ba2+和CO32-、SO42-可发生离子反应生成BaCO3↓、BaSO4↓而不共存,因此Ba2+一定不存在,同时第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体,没有产生沉淀,说明一定不含Mg2+,故D错误;故选A。
12、
Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为1∶1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为
A.1∶5 B.1∶7 C.1∶9 D.2∶9
B
试题分析:Cu2S与一定浓度的HNO3反应中,Cu2S中铜元素由+1价被氧化为+2价、硫元素由-2价被氧化为+6价,硝酸起氧化剂与酸的作用,起氧化剂作用HNO3中氮元素被还原为NO2和NO,起酸作用的硝酸生成Cu(NO3)2.令NO2和NO的物质的量分别为1mol、1mol,根据电子转移守恒可知:n(Cu2S)×[6-(-2)+1×2]=1mol×(5-4)+1mol×(5-2),解得n(Cu2S)=0.4mol,由硫元素守恒可知n(CuSO4)=n(Cu2S)=0.4mol,根据铜元素守恒可知溶液中n[Cu(NO3)2]=2n(Cu2S)-n(CuSO4)=2×0.4mol-0.4mol=0.4mol,由氮元素守恒可知参加反应的硝酸n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO)=2×0.4mol+1mol+1mol=2.8mol,所以实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为n(Cu2S):n(HNO3)=0.4mol:2.8mol=1:7,故选B。
13、
有一瓶澄清溶液,其中可能含有NH4+、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO3-、CO32-、SO42-中的几种。取该溶液进行以下实验:
(1)用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性。排除_________存在。
(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡,CCl4层呈紫红色。排除________存在。
(3)另取部分溶液,逐渐向其中加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,均无沉淀产生。则可排除___________存在。取部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(4)另取部分上述碱性溶液,向其中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。证明________存在,又排除________存在。
(5)根据上述实验事实确定:①该溶液中肯定存在的离子是________;②还不能确定是否存在的离子是________。
(1)CO32-;
(2)NO3-、Fe3+;
(3)Mg2+、Al3+
(4)Ba2+;SO42-
(5)①Ba2+、I-、NH4+②K+、Na+、Cl-
试题分析:(1)根据实验(1)现象:溶液呈强酸性,说明溶液中肯定含有H+,而H+与CO32-反应发生反应而不能共存,说明溶液中肯定不含有CO32-,故答案为:CO32-;
(2)根据实验(2)现象:CCl4层呈紫红色,说明有I2,这是由于I-被氯气氧化所产生的,从而说明溶液中含有I-,而I-与Fe3+、NO3-和H+能发生氧化还原反应,而不能共存,说明溶液中肯定不含有Fe3+、NO3-;故答案为:NO3-、Fe3+;
(3)根据实验(3)现象:溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,而Mg2+、Al3+能与碱反应产生沉淀,说明溶液中肯定不含有Fe3+、Mg2+、Al3+;故答案为:Mg2+、Al3+;
(4)根据实验(4)现象:取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,说明溶液中肯定含有Ba2+,而Ba2+能与SO42-产生沉淀,说明溶液中不含SO42-;故答案为:Ba2+;SO42-;
(5)由上述实验事实确定,该溶液中肯定存在的离子是:Ba2+、I-、NH4+;肯定不存在的离子是:Mg2+、Fe3+、Al3+、NO3-、Fe3+、CO32-、SO42-;还不能确定是否存在的离子是:K+、Na+、Cl-,故答案为:Ba2+、I-、NH4+;K+、Na+、Cl-。
14、
我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2),随着矿石品味的降低和环保要求的提高,湿法炼铜的优势日益突出。该工艺的核心是黄铜矿的浸出,目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法。
I.氧化浸出
(1)在硫酸介质中用双氧水将黄铜矿氧化,测得有SO42-生成。
①该反应的离子方程式为_________________。
②该反应在25—50℃下进行,实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值,试分析其原因为__________________。
Ⅱ.配位浸出
反应原理为:
(2)为提高黄铜矿的浸出率,可采取的措施有______________(至少写出两点)。
(3)为稳定浸出液的pH,生产中需要向氨水中添加NH4C1,构成NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液。某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究:25℃时,向amol·L-l的氨水中缓慢加入等体积0.02 mol·L-l的NH4C1溶液,平衡时溶液呈中性。则NH3·H2O的电离常数Kb=________(用含a的代数式表示);滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡_________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
Ⅲ.生物浸出
在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物,并鼓入空气,黄铜矿逐渐溶解,反应釜中各物质的转化关系如图所示。
(4)在微生物的作用下,可以循环使用的物质有________(填化学式),微生物参与的离子反应方程式为____________(任写一个)。
(5)假如黄铜矿中的铁元素最终全部转化为Fe3+,当有2 mol SO42-生成时,理论上消耗O2的物质的量为_____________。
(1)①2CuFeS2+17H2O2+2H+=2Cu2++2Fe3++4SO42-+18H2O
②H2O2受热分解;产物Cu2+、Fe3+催化H2O2分解等
(2)提高氨水的浓度、提高氧压(其他合理答案也可给分)
(3);正向
(4)Fe2(SO4)3、H2SO4 (或Fe3+、H+ );
4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O或S8+12O2+8H2O8SO42-+16H+任写一个
(5)4.25 mol
试题分析:(1)①双氧水将黄铜矿氧化得到硫酸根和三价铁,离子方程式为:2CuFeS2+17H2O2+2H+=2Cu2++2Fe3++4SO42-+18H2O;
②H2O2受热易分解,产物Cu2+、Fe3+催化H2O2分解,故答案为:H2O2受热分解;产物Cu2+、Fe3+催化H2O2分解等;
(2)增大一种反应物的浓度,可提高另一种反应物的转化率,可提高氨水的浓度、提高氧压,故答案为:提高氨水的浓度、提高氧压;
(3)在25℃下,氨水微弱电离,浓度约为0.5a,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液呈中性,NH3•H2O的电离常数Kb===;铵根能与氢氧根结合,促进水的电离,故答案为:正向;
(4)由图知Fe2(SO4)3、H2SO4是中间产物,可循环使用,离子反应方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,故答案为:Fe2(SO4)3、H2SO4;4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O;
(5)铁元素最终全部转化为Fe3+,硫元素转化为硫酸根,当有2mol SO42-生成时,失去电子工17mol,消耗O2的物质的量为=4.25mol,故答案为:4.25 mol。
15、
实验需要0.80mol·L-1NaOH溶液475mL和0.40mol·L-1硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是________(填序号),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是________(填仪器名称)。
(2)下列操作中,不能用容量瓶实现的有______________(填序号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液
B.量取一定体积的液体
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
D.准确稀释某一浓度的溶液
E.贮存溶液
F.用来加热溶解固体溶质
(3)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为_______g。在实验中其他操作均正确,若定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度______(填”大于”、“等于”或“小于”,下同)0.8mol·L-1。若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,则所得溶液浓度______0.8mol·L-1。
(4)根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为1.84g·cm-3的浓硫酸的体积为________mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10mL、15mL、20mL、50mL量筒,选用________mL量筒最好。
(1)AC;烧杯、玻璃棒;
(2)CEF;
(3)16.0;大于;等于;
(4)10.9;15
试题分析:(1)用容量瓶配制溶液,用胶头滴管定容;还需要用到的仪器有:溶解或稀释药品的烧杯、搅拌或引流用的玻璃棒,故答案为:AC;烧杯和玻璃棒;
(2)容量瓶只能用来配制一定体积准确浓度的溶液,不能配制或测量容量瓶规格以下的任意体积的液体,不能稀释或溶解药品,不能用来加热溶解固体溶质,故选CEF;
(3)m=cVM=0.8mol/L×0.5L×40g/mol=16.0g,若定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,则所得溶液浓度大于0.8mol•L-1,若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,溶质的物质的量不变,溶液的体积不变,则所得溶液等于0.8mol•L-1,故答案为:16.0;大于;等于;
(4)浓硫酸的浓度=c=mol/L=18.4mol/L,浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变,设浓硫酸的体积为V,所以18.4mol/L×V=0.4mol/L×0.5L,V=0.0109L=10.9mL,选取的量筒规格应该等于或大于量取溶液体积,故选15mL量筒,故答案为:10.9;15。