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    高中化学鲁科版必修1第1章 认识化学科学综合与测试课时作业

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    这是一份高中化学鲁科版必修1第1章 认识化学科学综合与测试课时作业,共13页。试卷主要包含了选择题,非选择题,星期日 星期四等内容,欢迎下载使用。

    第1章

    一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求)

    1.(2021·泰安高一检测)2020年10月7日诺贝尔化学奖颁给两位女科学家,以表彰其“开发了一种基因组编辑方法”。下列说法不正确的是(  )

    A.两位科学家获得化学奖而不是生理学或医学奖,是因为化学是在原子、分子的水平上研究物质的一门科学

    B.化学的特征是从宏观和微观两个角度认识物质,以符号形式表征物质,在不同层面上创造物质

    C.化学家在微观层面上可操纵分子和原子,组装分子材料,创造出更为优异的新物质

    D.现代化学注重理论分析、推理,而不需要做化学实验

    【解析】选D。原子是化学变化中的最小粒子,分子由原子构成,化学是在分子、原子的水平上研究物质及其变化的一门科学,故A正确;化学的特征是从宏观和微观即元素组成和构成微粒两个角度认识物质,以化学符号形式表征物质,并能够在不同层面上合成、创造物质,故B正确;化学家研究化学物质的微观构成、合成方法等,然后可从微观角度操纵分子和原子,组装分子材料,创造出更为优异的新物质,故C正确;化学是一门以实验为基础的学科,实验是研究、学习化学的基本方法,现代化学同样需要做化学实验,故D错误。

    2.生活中难免会遇到一些突发事件,我们要善于利用学过的知识,采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏,以下自救方法得当的是(  )

    A.只要在室内放一盆水    B.向地势低的地方撤离

    C.观察风向,顺风撤离    D.用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤离

    【解析】选D。氯气与水反应,其速度慢且反应不充分,故A项错;氯气的密度大于空气,故应向地势高的地方跑,故B项错;逆风跑,才可以脱离氯气的笼罩,故C项错;因肥皂水为弱碱性,则可以吸收氯气,以减少对口鼻的刺激,D项对。

    3.下列关于过氧化物的说法中,错误的是(  )

    A.过氧化钠常用于呼吸面具和潜水员的供氧

    B.过氧化钠中,阳离子和阴离子的个数比为2∶1

    C.向酚酞试液中加入大量的过氧化钠粉末,只看到酚酞试液变红

    D.长途运输活鱼,常向水中加入过氧化钙供氧,过氧化钙化学式为CaO2

    【解析】选C。过氧化钠能与水或二氧化碳反应生成氧气,则常用于呼吸面具和潜水员的供氧,故A正确;过氧化钠中阴离子是过氧根离子,则过氧化钠中阳离子和阴离子的个数比为2∶1,故B正确;向酚酞试液中加入大量的过氧化钠粉末,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠显碱性,但过氧化钠具有强氧化性,所以酚酞试液先变红后褪色,故C错误;过氧化钙与过氧化钠具有相似的性质,所以长途运输活鱼,常向水中加入过氧化钙供氧,钙的化合价为+2,则过氧化钙化学式为CaO2,故D正确。

    4.(2021·潍坊高一检测)实验室用烧碱固体配制一定物质的量浓度的溶液。下列图示对应操作正确的是(  )

    【解析】选B。氢氧化钠具有腐蚀性,称量氢氧化钠应放在小烧杯中,在左盘称量,故A错误;图示为移液操作,操作正确,故B正确;读数时,视线应与凹液面最低处相切,图示为仰视操作,操作错误,故C错误;摇匀时用左手食指顶住瓶塞,右手托住瓶底,上下颠倒,反复摇匀,故D错误。

    5.下列实验方案能够达到目的的是(  )

     

    实验目的

    实验方案

    A

    除去氯气中的水蒸气

    将混合气体通过盛有碱石灰的干燥管

    B

    检验新制氯水中含有HClO

    向新制氯水中加入少量CaCO3

    C

    鉴别碳酸钠和硫酸钠溶液

    向溶液中分别滴加稀盐酸

    D

    检验钠与H2O的反应产物NaOH

    将绿豆粒大小的钠投入盛有适量水的培养皿中,加入稀盐酸

    【解析】选C。氯气与碱石灰会发生反应,不能用于干燥氯气,应该用浓硫酸等,A错误;HClO具有漂白性,检验新制氯水中含有HClO,可用有色布条等,次氯酸与碳酸钙不反应,不能鉴别,B错误;硫酸钠与盐酸不反应,碳酸钠与盐酸反应生成气体,可鉴别两种物质,C正确;氢氧化钠与盐酸反应无现象,可根据NaOH水溶液显碱性,能够使酚酞试液变为红色检验,D错误。

    6.化学在文物的保护和鉴定方面发挥着重要的作用,已知氨水能够清洗壁画表面的污垢,醋酸可以固色。某文物保护单位现用500 mL容量瓶配制0.1 mol·L-1的氨水,以下操作正确的是(  )

    A.将标准状况下1.12 L NH3溶于500 mL水中

    B.将标准状况下1.12 L NH3溶于水配成500 mL溶液

    C.取1 mol·L-1的氨水50 mL,加入450 mL水中

    D.取1 mol·L-1的氨水100 mL,配成1 000 mL溶液

    【解析】选B。体积指溶液体积不是溶剂体积,500 mL水溶解氨气后体积增大,溶液的浓度小于0.1 mol·L-1,故A错误;标准状况下1.12 L的氨气的物质的量是0.05 mol,根据c==0.1 mol·L-1,故B正确;1 mol·L-1的氨水50 mL与450 mL水混合配成溶液的体积不是500 mL,所以混合后溶液的物质的量浓度不是0.1 mol·L-1,故C错误;500 mL容量瓶只能用来配制500 mL溶液,不能配成1 000 mL溶液,故D错误。

    7.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是(  )

    A.含有NA个氧原子的氧气在标准状况下的体积约为22.4 L

    B.2 L 0.3 mol·L-1的硫酸钾溶液中钾离子浓度为0.6 mol·L-1

    C.常温常压下,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2NA

    D.25 ℃,1.01×105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA

    【解析】选A。含有NA个氧原子的氧气在标准状况下的体积约为11.2 L

    8.

     

    有A、B两个完全相同的装置,某学生分别在它们的侧管中装入1.06 g Na2CO30.84 g NaHCO3,A、B中分别装有10 mL相同浓度的盐酸,将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中,下列叙述正确的是(  )

    A.A装置的气球膨胀得快

    B.若最终两气球体积相同,则盐酸的浓度一定大于或等于2 mol·L-1

    C.若最终两气球体积不同,则盐酸的浓度一定小于或等于1 mol·L-1

    D.最终两试管中Na、Cl的物质的量一定相同

    【解析】选B。Na2CO3和NaHCO3分别与等浓度的盐酸反应,后者反应更剧烈,放出气体的速率更大,B装置的气球膨胀得快,A错误。Na2CO3和NaHCO3的物质的量相同,当盐酸足量时,最终两气球体积相同,即盐酸的浓度大于或等于2 mol·L-1;当盐酸不足时,A装置气球的体积小于B装置气球的体积,即盐酸的浓度一定小于2 mol·L-1,B正确,C错误。A装置的试管中Na的物质的量是B装置的试管中Na的物质的量的2倍,两试管中Cl的物质的量相同,D错误。

    9.(2021·济宁高一检测)下列有关说法不正确的是(  )

    A.氯气可以用于自来水消毒的原因是Cl2+H2O===HCl+HClO

    B.久置的氯水最终变成稀盐酸

    C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2相同,均体现了物质的强氧化性

    D.某无色溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀不消失,则该无色溶液中一定含有Cl

    【解析】选D。氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性,可以消毒,所以氯气可以用于自来水消毒的原因是Cl2+H2O===HCl+HClO,故A正确;氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸不稳定,见光易分解生成HCl和O2,所以久置的氯水最终变成稀盐酸,故B正确;因NaClO、Na2O2的漂白原理为氧化漂白,漂白原理相同,均体现了物质的强氧化性,故C正确;在某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生,该白色沉淀可能是碳酸银,碳酸银和盐酸反应转化为氯化银白色沉淀,所以原溶液中不一定含有氯离子,故D错误。

    10.过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用如图装置制取少量过氧化钠。下列说法错误的是(  )

    A.装置X还可以制取H2、CO2等气体

    B.②中所盛试剂为饱和小苏打溶液

    C.③的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入直通玻璃管

    D.实验时需先让X装置反应一会儿,再点燃装置Z中的酒精灯

    【解析】选B。可通过锌粒与稀硫酸反应制备氢气,通过碳酸钙和盐酸制备二氧化碳,上述两者反应皆为固液反应,可采用装置X制备,故A正确;氧气与单质钠加热生成过氧化钠,因此装置X用于制备氧气,过氧化氢在二氧化锰作用下可生成氧气和水:2H2O2 2H2O+O2↑,②中盛放浓硫酸吸水,防止水与单质钠发生反应生成杂质,故B错误;外界的水蒸气与二氧化碳进入装置Z后会与单质钠发生反应生成杂质,因此③的作用是除去空气中的水蒸气和二氧化碳,故C正确;若先点燃装置Z中的酒精灯,此时装置中还未充满氧气,存在二氧化碳和水,会与单质钠发生反应生成杂质,因此实验时需先让X装置反应一会儿等装置Z中充满氧气后,再点燃装置Z中的酒精灯,故D正确。

    二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)

    11.(金榜原创题)钠与我们的生活是息息相关的,我们每天吃的食盐中主要就是含有钠元素的。下列关于金属钠的叙述,正确的是(  )

    A.等质量的两块钠分别在常温和加热时与氧气充分反应,生成的产物质量一样大

    B.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠

    C.将少量钠分别加到盛有水和盐酸的烧杯中,可比较水和盐酸中氢的活泼性

    D.金属钠着火时可用泡沫灭火器灭火

    【解析】选C。 加热时钠生成过氧化钠,常温下和氧气反应则生成氧化钠。反应的化学方程式分别是2Na+O2Na2O2、4Na+O2===2Na2O。但由于参加反应的钠的质量是相等的,所以产物中过氧化钠的质量大,故A项错误;钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成白色的氧化钠,故B项错误;分别将少量钠投入盛有水和盐酸的烧杯中,反应剧烈的是盐酸,反应平缓的是水,利用此反应比较水和盐酸中氢的活泼性,故C项正确;泡沫灭火器产生的二氧化碳能与钠燃烧后的产物过氧化钠产生氧气,氧气能助燃,故D项错误。

    12.下列说法不正确的是(  )

    A.1 L CO气体一定比1 L O2的质量小

    B.同温、同压下,相同体积的气体都含有相同数目的原子

    C.1 mol O2中含有1.204×1024个氧原子,在标准状况下占有体积22.4 L

    D.由0.2 g H28.8 g CO25.6 g CO组成混合气体,其密度是相同状况下O2密度的0.912 5倍

    【解析】选A、B。未给定气体的状态,则无法确定1 L CO气体与1 L O2的质量的大小,A错误;同温、同压下,相同体积的气体含有相同数目的分子,B错误;1 mol O2中含有6.02×1023个氧气分子,1.204×1024个氧原子,在标准状况下占有体积22.4 L,C正确;由0.2 g H2、8.8 g CO25.6 g CO组成混合气体,其平均摩尔质量=总质量/总物质的量=29.2 g·mol-1,相同状况下,相对密度之比等于摩尔质量之比,则为O2密度的=0.912 5倍,D正确。

    13.已知下列转化关系图,且知采用电解熔融氯化钠的方法可以生产金属钠:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。下列说法不正确是(  )

    A.A、C、E一定含有同种元素   

    B.若B与H2的反应条件不同,现象也不同

    C.C与D反应属于复分解   

    D.D物质可能为FeCl2

    【解析】选D。氯化钠转化得到A、B,二者又得到NaCl,而B能与Fe反应生成D,A与水反应生成C且C与二氧化碳反应,则A为Na、B为Cl2,可知C为NaOH、D为FeCl3、E为Na2CO3、F为CaCl2。A为Na、C为NaOH、E为Na2CO3,均含有Na元素,故A正确;H2在Cl2中燃烧,火焰呈苍白色,光照H2与Cl2的混合气体发生爆炸,所以Cl2与H2反应的条件不同,现象也不同,故B正确;C为NaOH、D为FeCl3,二者发生复分解反应生成的氢氧化铁为红褐色沉淀,故C正确;Fe在Cl2燃烧生成FeCl3,不能生成FeCl2,故D错误。

    14.(2021·日照高一检测)下列有关钠、氯及其化合物的说法错误的是(  )

    A.用KI­淀粉溶液可检验HCl气体中是否混有Cl2

    B.Na2CO3可用于制作膨松剂

    C.钠在氯气中燃烧产生大量白烟

    D.将Na放入CuSO4溶液中不会生成红色金属

    【解析】选B。Cl2具有氧化性,能与KI反应生成I2,而I2能使淀粉溶液呈蓝色,因此可用KI­淀粉溶液检验HCl气体中是否混有Cl2,故A正确;碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,所以NaHCO3用作膨松剂,碳酸钠不具有此性质,故B错误;Na与Cl2燃烧时反应生成NaCl,实验现象为产生大量白烟,故C正确;Na属于活泼的金属单质,将Na放入CuSO4溶液中,Na先与H2O反应生成NaOH,NaOH再与CuSO4反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2,不会生成红色金属,故D正确。

    15.(2021·济南高一检测)如表中,对陈述Ⅰ、陈述Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都不正确的是(  )

    选项

    陈述Ⅰ

    陈述Ⅱ

    判断

    A

    可用pH试纸测氯水的pH

    氯水有酸性

    Ⅰ对,Ⅱ对,无

    B

    将Na2O2加入滴有酚酞的水中,最终变为红色

    Na2O2与水反应生成NaOH

    Ⅰ对,Ⅱ错,无

    C

    金属钠保存在煤油中,以隔绝空气

    常温下,金属钠在空气中最终会生成碳酸钠

    Ⅰ对,Ⅱ对,有

    D

    碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多

    碳酸氢钠可与盐酸反应

    Ⅰ对,Ⅱ对,有

    【解析】选A、B。氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,所以氯水能够漂白试纸,不能用pH试纸测氯水pH,故A错误;过氧化钠能够与水反应生成氢氧化钠,同时过氧化钠具有漂白性,所以将Na2O2加入滴有酚酞的水中,溶液先变为红色后褪色,故B错误;常温下,金属钠在空气中会生成氧化钠,金属钠放置在空气中最终变为碳酸钠,因此Na保存在煤油中,陈述Ⅰ正确,陈述Ⅱ正确,判断正确,且陈述Ⅰ和陈述Ⅱ有因果关系,故C正确;胃酸中含HCl,可用碳酸氢钠中和过多的胃酸,陈述Ⅰ正确,陈述Ⅱ正确,判断正确,且陈述Ⅰ和陈述Ⅱ有因果关系,故D正确。

    三、非选择题(本题共5小题,共60分)

    16.(12分)甲同学将Na2O2分别与H2O和浓盐酸反应,有如下现象:

    实验序号

    使用药品

    现象

    Na2O2、H2O

    ①试管壁发热;②有无色无味气体产生

    Na2O2、浓盐酸

    ①试管壁发热;②有刺激性气味的气体产生;③反应后所得溶液呈浅黄绿色

    请回答下列问题:

    实验Ⅰ中:

    (1)该反应是__________(填“放热”或“吸热”)反应。

    (2)反应的化学方程式是________________________________________。

    (3)证明无色无味气体是氧气的方法是____________________________。

    实验Ⅱ中:

    (4)根据现象②、③,推测生成的气体中可能含有Cl2,产生Cl2的化学方程式是____________________________________。

    (5)若往“浅黄绿色溶液”中加入FeCl3溶液,立即产生与实验Ⅰ相同的气体,原因是______________________________________。

    【解析】(1)由试管壁发热知该反应是放热反应;(2)Na2O2与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;(3)该无色无味气体为O2,实验室检验O2的方法为将带火星的木条靠近试管口,若木条复燃,证明该气体为氧气;(4)产生Cl2的化学方程式为Na2O2+4HCl(浓)===2NaCl+Cl2↑+2H2O;(5)随反应进行,浓盐酸变稀盐酸,而稀盐酸与Na2O2可能反应生成H2O2,H2O2在FeCl3催化作用下产生O2

    答案:(1)放热 (2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2

    (3)将带火星的木条放在试管口,木条复燃,则证明是氧气

    (4)Na2O2+4HCl(浓)===2NaCl+Cl2↑+2H2O

    (5)浅黄绿色溶液中存在H2O2,加入FeCl3,加快H2O2分解产生O2

    17.

    (12分)游泳池水中的含氯气量应该控制在0.5~1.0 mg·L-1之间。

    (1)写出氯气溶于水的化学方程式__________________________。

    溶于水后的哪种物质可杀菌消毒_______________________。

    (2)如图显示一星期中每天19时游泳池中水的氯气含量,哪几天使用游泳池不安全__________________。

    (3)你认为哪几天的天气炎热、阳光强烈__________,说出一种理由_________。

    (4)若把一片紫色的花瓣放入氯水中,可观察到现象_____________________。

    (5)小型游泳池通常使用次氯酸钠溶液而非氯气来消毒池水,用化学方程式说明工业上如何生产次氯酸钠溶液__________________________。

    【解析】(2)由图中数据可知,星期六和星期日游泳池中氯气含量低于0.5 mg·L-1,池中水未得到有效的杀菌消毒处理,因此使用游泳池不安全。 (3)由图中数据可知,星期四、星期六两天水中氯气含量显著降低,表明这两天天气炎热,阳光强烈,水温高,HClO分解加快。 (4)紫色的花瓣具有与石蕊相似的性质,而氯水中含有盐酸和次氯酸,具有酸性和漂白性,因此能使紫色花瓣先变红后褪色。 (5)工业上用氯气与氢氧化钠溶液反应制取次氯酸钠溶液:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。

    答案:(1)Cl2+H2O===HCl+HClO HClO

    (2)星期六、星期日 (3)星期四、星期六 天气炎热,阳光强烈,水温升高,HClO分解加快使游泳池水中的氯含量下降快 

    (4)先变红后褪色 

    (5)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O

    18.(12分)某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后续实验。

    Ⅰ.制备纯碱:先以NaCl、NH3、CO2和水等为原料,用如图所示装置制取NaHCO3,然后再将NaHCO3制成Na2CO3

    (1)装置甲中反应的化学方程式____________________________。

    (2)装置乙的作用是______________________________。

    (3)用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有__________、__________、__________。

    Ⅱ.测定所得产品的组成和纯度。

    (4)检验纯碱样品中是否混有NaHCO3,请选择下列装置设计实验,并完成下表:

    选择的装置

    (填编号)

    实验现象

    实验结论

     

     

    样品中含NaHCO3

     (5)测定该纯碱样品的纯度:称取m1 g样品,置于小烧杯中,加水溶解,滴加足量CaCl2溶液。将反应混合物过滤、洗涤、干燥、称量,得到固体的质量为m2 g。则该纯碱样品的纯度为________________。

    【解析】Ⅰ.(1)装置甲中反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O;

    (2)装置乙的作用是除去二氧化碳中的HCl,反应的化学方程式为NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O;

    (3)用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有过滤、洗涤固体、灼烧,最后一步发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;

    Ⅱ.(4)由于碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳与水,利用二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,或利用无色无水硫酸铜吸水变蓝色,判断样品中含有碳酸氢钠,故选择的装置为:“AB”或“AC”或“ACB”,对应的现象为“B变浑浊”或“C变蓝”或“C变蓝、B变浑浊”,填表为

    选择的装置(填编号)

    实验现象

    实验结论

    A、B(或A、C或A、C、B)

    B中溶液变浑浊(或C中物质变蓝;或C中物质变蓝,B中溶液变浑浊)

    样品中含NaHCO3

    (5)样品中碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,过滤、洗涤、干燥,称量碳酸钙的质量为m2 g,由碳酸根离子守恒可知样品中n(碳酸钠)=n(碳酸钙)= mol,故m(碳酸钠)= mol×106 g·mol-1 g,该纯碱样品的纯度为×100%=%。

    答案:Ⅰ.(1)CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O (2)除去二氧化碳中的HCl (3)过滤 洗涤 灼烧

    Ⅱ.(4)

    选择的装置(填编号)

    实验现象

    实验结论

    A、B(或A、C或A、C、B)

    B中溶液变浑浊(或C中物质变蓝;或C中物质变蓝,B中溶液变浑浊)

    样品中含NaHCO3

    (5)%

    19.(12分)某学生欲配制6.0 mol·L-1的H2SO4溶液1 000 mL,实验室有三种不同体积、不同浓度的H2SO4溶液:①480 mL 0.5 mol·L-1的H2SO4溶液;②150 mL 25 %的H2SO4溶液(ρ=1.18 g·mL-1);③足量的18 mol·L-1的H2SO4溶液。有三种规格的容量瓶:250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把①②两种H2SO4溶液全部用完,不足的部分由③来补充。请回答下列问题:

    (1)实验所用25 %的H2SO4溶液的物质的量浓度为__________mol·L-1(保留1位小数)。

    (2)配制该H2SO4溶液应选用容量瓶的规格为______mL。

    (3)配制时,该同学的操作顺序如下,请将操作步骤B、D补充完整。

    A.将①②两溶液全部倒入烧杯中混合均匀;

    B.用量筒准确量取所需的18 mol·L-1的H2SO4溶液__________mL,沿烧杯内壁倒入上述混合液中,并用玻璃棒搅拌,使其混合均匀;

    C.将混合均匀的H2SO4溶液沿玻璃棒注入所选的容量瓶中;

    D.____________________________________;

    E.振荡,继续向容量瓶中加水,直到液面接近刻度线1~2 cm处;

    F.改用胶头滴管加水,使溶液的凹液面最低处恰好与刻度线相切;

    G.将容量瓶盖紧,摇匀。

    (4)如果省略操作D,对所配溶液浓度有何影响__________________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

    (5)进行操作C前还需注意__________________________。

    【解析】(1)25 %的硫酸(ρ=1.18 g·mL-1)的物质的量浓度为≈3.0(mol·L-1);

    (2)配制6.0 mol·L-1的H2SO4溶液1 000 mL,所以应选择1 000 mL规格的容量瓶;

    (3)则欲配制6.0 mol·L-1的H2SO4溶液1 000 mL,设需要浓硫酸体积为V,依据溶液稀释过程中所含溶液的物质的量不变得:6.0 mol·L-1×1 L=0.5 mol·L-1×0.48 L+3.0 mol·L-1×0.15 L+18 mol·L-1×V,解得V=0.295 L,即295.0 mL,为保证所有溶质都转移到容量瓶,应将烧杯和玻璃棒进行洗涤2~3次,并将洗涤液均注入容量瓶中;

    (4)如果省略操作D,导致溶质的物质的量偏小,依据c=可知溶液浓度偏低;

    (5)容量瓶为精密仪器,移液前,溶液温度应降为室温。

    答案:(1)3.0 (2)1 000 (3)295.0 用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶中

    (4)偏小 (5)将稀释后的硫酸冷却到室温

    20. (12分)氯水是实验室常需临时配制的一种试剂。图甲所示的是实验室配制氯水时的一种常用装置,图乙是某化学实验小组自行设计的一种配制氯水的装置(图中的鼓气球是一种具有气体单向阀,可用于向瓶中鼓入空气的仪器)(已知常温下KMnO4固体与浓盐酸反应产生氯气)。

    (1)氯水中含有七种粒子,其中的分子为____________________(化学式);需临时配制的原因是_____________________(用化学方程式表示)。

    (2)图甲所示装置中,烧杯内的液体是________________________,烧杯中发生反应的化学方程式是______________________。

    (3)用图乙所示装置配制氯水时,操作步骤如下:

    ①关闭活塞2,打开分液漏斗上口的玻璃塞,再打开活塞1,将少量浓盐酸注入大试管内。

    ②关闭活塞1,盖上分液漏斗上口玻璃塞。浓盐酸和大试管内的高锰酸钾粉末反应产生氯气。

    ③轻轻摇动瓶A,使氯气不断溶入水中。

    用图乙装置能在较短时间内得到饱和氯水。除了在摇动过程中增大了气体和水的接触面以外,另一个重要原因是___________________________。

    分液漏斗中的浓盐酸应分数次加入试管内。若一次加入太多的浓盐酸,可能引起的后果是_____________________。

    (4)配制氯水完成后,不必拆卸装置即可从瓶A中取用少量氯水,方法是

    ____________________。

    【解析】(1)在氯水中的分子有Cl2、H2O、HClO;因为次氯酸见光分解生成氧气和盐酸,所以需要临时配制,化学方程式为Cl2+H2O===HCl+HClO、2HClO2HCl+O2↑。

    (2)烧杯中的液体是为了吸收氯气的,所以使用NaOH溶液;氯气和氢氧化钠反应的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。

    (3)增大压强可以增大氯气的溶解度;一次性加入太多的盐酸会使得产生氯气的量多,出现很大的压强,会使瓶A的橡胶塞弹开。

    (4)取用氯水时可以打开活塞2,关闭活塞1,通过鼓气球向瓶A内鼓入空气,瓶内气体压强增大,氯水就会通过导管流出。

    答案:(1)Cl2、H2O、HClO Cl2+H2O===HCl+HClO、2HClO2HCl+O2

    (2)NaOH溶液 Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O

    (3)氯气在瓶内产生较大压强,增大了氯气的溶解度 瓶内产生过多的氯气,瓶内压强过大会使瓶A的橡胶塞弹开

    (4)打开活塞2,关闭活塞1,用鼓气球向瓶A中鼓入空气

     

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