20.(8分)一某學生取純凈的50.0g Na2SO3·7 H2O,經600℃以上的強熱至恒重,分析及計算結果表明,恒重后的樣品質量相當于無水亞硫酸鈉的計算值,而且各元素的組成也符合計算值,但將它溶于水,卻發現溶液的堿性大大高于期望值。經過仔細思考,這位同學解釋了這種反常現象,并設計了一組實驗,驗證了自己的解釋是正確的。
(1)他對反常現象的解釋是(請用化學方程式表達) 。
(2)他設計的驗證實驗是(請用化學方程式表達) 。
19.(6分)有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、SO42―、CO32―、Cl―和I―。你取該溶液進行了以下實驗:
(1)用pH試紙檢驗,表明溶液呈強酸性;
(2)取部分溶液,加入CCl4及數滴氯水,經振蕩后CCl4層呈紫紅色;
(3)另取部分溶液,加入稀NaOH 溶液使其變為堿性,溶液中無沉淀生成;
(4)取部分上述堿性溶液,加Na2CO3溶液有白色沉淀生成;
(5)將(3)得到的堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使潤濕的紅色石蕊試紙變藍;
根據上述實驗事實,你可知道該溶液中肯定含有的離子是① ;肯定不存在的離子是② ;還不能確定是否存在的離子是③ 。
18.(13分)(1)在如圖4-15所示的裝置中,燒瓶中充滿干燥氣體A,將滴管中的液體B擠入燒瓶內,輕輕振蕩燒瓶,然后打開彈簧夾,尖嘴管有液體呈噴泉狀噴出,最終幾乎充滿燒瓶,下列情況滿足題意的是 (填代號)。
①NH3-H2O ②HCl-H2O ③CO2-4mol·L-1 NaOH溶液 ④Cl2-飽NaCl溶液
⑤HCl-AgNO3溶液 ⑥Cl2-碘化鉀淀粉溶液 ⑦Cl2-溴化鈉溶液
⑧NH3-汽油 ⑨NO2-H2O ⑩ NH3-酚酞溶液
(2)500mL燒瓶中充滿某種氣體(274K、101325Pa)X,燒瓶中盛滿水,L =30cm,h =60cm,氣體溶解度在此狀況下為1:40。通過計算回答:如果能看到噴泉,開始時膠頭滴管應先向燒瓶內注入水的體積是 mL。
(3)利用NO2(標準狀況下)氣體和水做噴泉實驗,求燒瓶內HNO3溶質的物質的量濃度。
(4)某學生利用NH3和水做噴泉實驗,(NH3為該學生制備和收集),結果未能形成噴泉。請你替他分析實驗不成功的可能原因。
(5)①在圖4-16的錐形瓶中,分別加入足量的下列物質,反應可能產生噴泉的是 ( )
A.CaCO3和稀H2SO4 B.NH4HCO3和稀鹽酸
C.Al和濃HNO3 D.NaHCO3與NaOH溶液
②錐形瓶中加入酒精,水槽中加入冷水,再加入足量下列物質,結果也產生噴泉的是 ( )
A.濃H2SO4 B.NaCl C.NH4NO3 D.CuSO4
③城市中常見的人造噴泉及火山爆發的原理與上述 (填圖4-15或圖4-16)裝置的原理是相同的。
(6)如果只提供如圖4-17的裝置,請說明引發噴泉的方法。
17.(10分)(1)在濃硝酸中放入銅片。
①開始反應的化學方程式為 。
②若銅有剩余,則反應將要結束時的反應的離子方程式是 。
③待反應停止后,再加入少量的25%的稀硫酸,這時銅片上又有氣泡產生,其原因是 。
(2)在100mL混合酸中,c(HNO3) = 0.4mol·L-1 ,c(H2SO4) = 0.2mol·L-1,向其中加入2.56g銅粉,微熱,待充分反應后,溶液中Cu2+的物質的量濃度為 。
(3)14g銅、銀合金與一定量某濃度的硝酸溶液反應,待放出的氣體與1.12L(標準狀況下)氧氣混合通入水中,恰好全部被水吸收,則合金中銅的質量是 。
16.(10分)(1)硫酸在下列用途或反應中各表現的性質是 (用字母填在橫線上)
A.難揮發性 B.強酸性 C.吸水性 D.脫水性 E.強氧化性 F.催化作用
①濃硫酸可用作氣體干燥劑 ;
②往晶體硫酸銅中加濃硫酸,晶體變白 ;
③實驗室制硝酸 ;
④實驗室制二氧化硫 ;
⑤濃硫酸與銅反應 ;
⑥運用鐵制槽車和鋁制槽車運輸濃硫酸 ;
⑦生產過磷酸鈣化肥 ;
⑧濃硫酸使潤濕藍色石蕊試紙先變紅后又變黑 。
(2)運用硫酸的性質,設計實驗方案鑒別兩瓶等體積的硫酸,哪瓶是濃硫酸,哪瓶是稀硫酸? 。
(3)用過量的鋅與濃硫酸反應時,可能產生的氣體有 ,理由是 。
15.某單質能與濃硝酸反應,若每有0.25mol單質反應就消耗1mol HNO3 參加反應的單質與硝酸的物質的量之比為1:4,則該單質元素被氧化后的化合價可能是 ( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
14.如圖4-14所示,向一定的鐵粉中加入一定體積12mol·L-1的HNO3,加熱充分反應后,下列微粒在體系中一定大量存在的是 ( )
①NO3- ② Fe3+ ③ H+ ④ NO ⑤ NO2
A.① B.①⑤ C.②④⑤ D.①②③⑤
13.下列除雜的操作方法正確的是 ( )
A.NO中有少量的NO2:用水洗滌后再干燥
B.食鹽中有少量的NH4Cl:加過量的燒堿溶液后加熱蒸干
C.N2中有少量的O2:通過灼熱的銅網
D.CO2中混有少量的SO2氣體:通過飽和NaHSO3溶液洗氣
12.檢驗Na2SO4 溶液中含有Cl―的方法是 ( )
A.先加BaCl2溶液,再加AgNO3溶液
B.先加AgNO3溶液,再加稀HNO3
C.先加足量的Ba(NO3)2溶液,再加AgNO3溶液
D.先加足量Ba(OH)2 溶液,再加AgNO3溶液
11.下列反應的離子方程式正確的是 ( )
A.氯氣通入氫氧化鈉溶液中 Cl2 +2OH― = Cl― + ClO― + H2O
B.金屬鐵與稀硝酸反應 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
C.在硅酸鈉溶液中滴加稀硫酸 SiO32― + 2H+ = H2SO3↓
D.銅粉與98.3%的硫酸加熱下反應 Cu + 4H+ + SO42― = Cu2+ + SO2↑ + 2H2O
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