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1、第三章第4节离子反应课后小节练习高二化学上学期鲁科版(2019)选择性必修1一、单选题(共16题)1加入适量的稀硫酸,可使溶液中下列离子浓度明显减小的是 ( )ACl-BNa+CHCODMg2+2关于氯化钠、氯化钙、氯化钾的下列说法正确的是 ( )A工业上利用钠与氯气反应制取氯化钠B向氯化钠的饱和溶液中加入少量钠无明显现象C氯化钙是漂白粉的有效成分D向氯化钠、氯化钙、氯化钾的溶液中分别加入少量硝酸银溶液,均出现白色沉淀3有一澄清透明的溶液,可能含有大量的Ag+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH、H+、AlO、CO、NO、Cl-十种离子中的几种,向该溶液中逐滴加入一定量1mol/LNaOH溶液
2、,开始产生沉淀并逐渐增多,随后又逐渐减少,整个过程始终无气体放出。则下列判断正确的是 ( )A可能含有Ag+、Al3+、NHB一定不含Cl- ,可能含有NOC一定不含NH、AlO、COD可能含有Fe3+、Fe2+ ,一定不含AlO、CO4在指定环境中,下列各组离子一定可以大量共存的是 ( )A在无色透明的溶液中:、B含有大量的溶液中:、C溶液中:、D使pH试纸变成蓝色的溶液中:、5常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 ( )A澄清透明的无色溶液:K+、NH、MnO、HCOB0.10 molL-1 KI溶液:Al3+、Fe3+、Cl-、SOC滴入甲基橙变红色的溶液:Na+、Ca2+
3、、NO、Cl-Dc(H+)=110-12 molL-1的溶液:Mg2+、Cu2+、NO、SO6能用H+OH-=H2O来表示的化学反应是 ( )A氢氧化铜和稀盐酸反应BBa(OH)2溶液滴入稀硫酸中C氢氧化钠和稀盐酸反应D氢氧化钠和醋酸反应7某溶液中可能含有Fe3+、Mg2+、Na+、Ba2+、Cl-、OH-、中的若干种,下列说法中正确的是 ( )A溶液中最多有4种离子B该溶液不可能溶解单质铜C若溶液呈碱性,则一定含有Na+D若溶液有颜色,则溶液中最多可存在5种离子8下列化学反应的化学方程式或离子方程式书写不正确的是 ( )A燃煤中添加生石灰减少的排放:B向漂白液中加入适量洁厕灵含盐酸,产生氯气
4、:C向溶液中通入过量的氯气:D用稀盐酸溶解铜绿9下列说法正确的是 ( )ApH7的溶液:Cu2+、Na+、Mg2+、NOB滴加酚酞溶液显红色的溶液:Ba2+、NH、Cl、NOC取少量某溶液,向其中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,通过观察是否有白色沉淀生成,可证明该溶液中是否含有SODH+OH-=H2O可描述所有酸碱中和反应的实质10能正确表示下列变化的离子方程式是 ( )A向饱和氯化钠溶液中依次通入足量NH3和CO2:Na+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+B泡沫灭火器原理:2Al3+3C+3H2O=2Al(OH)3+3CO2C向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:Ca2+HC+O
5、H-=CaCO3+H2OD(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:S+Ba2+=BaSO411港珠澳大桥水泥的使用量约198万吨。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示,下列叙述正确的是 ( )A水泥、玻璃、陶瓷为传统的硅酸盐材料,三者的原料都主要为SiO2B沉淀A主要成分为SiO2,滤液1和沉淀B中铁元素化合价不同C为了加快溶解速率,用盐酸代替硫酸处理草酸钙DKMnO4法滴定时发生反应的离子方程式为:5H2C2O4+2+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O12将含有杂质的4.0g NaOH配成
6、1000mL溶液,取20mL置于锥形瓶中,用0.1mol/L的盐酸滴定,用甲基橙作指示剂,滴定达终点时,耗酸19.0mL,则NaOH中含有的杂质不可能为 ( )ANaClBNa2CO3CNaHCO3DCa(OH)213下列各组离子一定能大量共存的是 ( )A在含有大量AlO的溶液中:NH、Na、Cl、HB在强碱溶液中:Na、K、CO、NOC在pH=12的溶液中:NH、Na、SO、Cl-D在c(H)=0.1 molL-1的溶液中:K、I-、Cl-、NO14下列离子方程式书写正确的是 ( )ABa(OH)2溶液与稀硫酸的反应:OH- +H+= H2OBFeCl3中加入铜粉:Fe2+ +Cu =Cu
7、2+ +Fe2+CCl2通入NaOH溶液中:Cl2 +2OH- =2HClOD石灰石与稀盐酸反应:CaCO3 +2H+ =Ca2+ +H2O+CO215关于下列各实验的叙述错误的是 ( )A可用于测溶液的pHB是用酸性溶液滴定溶液C是滴定时手的正确操作D中最后半滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色,即达到滴定终点16下图所示的实验,能达到实验目的或实验结论正确的是A验证化学能转化为电能B记录滴定终点读数为C将加热得到D验证溶解度小于二、综合题(共4题)17在做镀锌铁皮锌镀层厚度的测定实验时,某学生按下列步骤进行实验:取三块镀锌铁皮(A、B、C截自同一块镀锌铁皮)分别量出它们的长度与宽度用电子天
8、平分别称量三块镀锌铁皮的质量将A放入烧杯中,加入40mL6mol/L盐酸。到反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢),立即将未反应的铁片取出,用自来水冲掉附着的酸液烘干铁片并称量分别用镀锌铁片B、C重复以上步骤根据实验所得数据,求出锌镀层厚度。(1)镀锌铁皮的锌镀层被破坏后将在潮湿的空气中发生电化学腐蚀,相关描述正确的是A负极反应式为Fe-2e-=Fe2+B负极反应式为Zn-2e-=Zn2+C电子从铁流向锌D铁不但得不到保护,反而被腐蚀的更快(2)在镀锌铁皮的锌镀层厚度的测定过程中,下列操作会导致测定结果偏高的是A过早判断反应终点B过迟判断反应终点C锌在酸中溶解后,铁皮未烘干就去称重D在测
9、定铁皮的面积时测得面积比铁皮的实际面积大(3)在的操作中,待反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)判断锌层已完全反应的依据是_。(4)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)则m1-m2就是_的质量,设锌的密度为,则锌镀层的总体积为V=_。若已知锌镀层单侧面积为S,锌镀层单侧厚度为h,则V=_,故可得,即。18铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。(1)铜可采用如下方法制备:火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2湿法炼铜:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu上述两种方法中,铜元素均被_(填“氧化”或“还原”)成铜单质。(2)印刷电路板上使用的铜需要回收利用。方法一:用FeCl3溶
10、液浸泡印刷电路板制备CuCl22H2O,实验室模拟回收过程如图:步骤1的离子方程式为_,证明步骤1所加FeCl3溶液过量的方法是_。步骤2中所加的氧化剂最适宜的是_。AHNO3 BH2O2 CKMnO4 D氯水写出加氧化剂相关的离子方程式_(写一个即可)。步骤3的目的是使溶液的pH升高到4.2,此时Fe3+完全沉淀,可选用的试剂1是_。(写出一种即可)蒸发浓缩CuCl2溶液时,要滴加浓盐酸,目的是_(用化学方程式并结合简要的文字说明),再经_、过滤得到CuCl22H2O。(3)方法二:用H2O2和硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜,其热化学方程式是:Cu(s)+H2O2(l)+H2SO4(aq)
11、=CuSO4(aq)+2H2O(l) H1=-320kJ/mol又知:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) H2=-196kJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(l) H3=-286kJ/mol则反应Cu(s)+H2SO4(aq)=CuSO4(aq)+H2(g)的H=_。19某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为 45.3 g 的该结晶水合物,分别制成溶液向其中一份逐滴加入 NaOH 溶液,开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多;一段时间后有气体逸出, 该气体有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,加热后共计可收集到 2.24 L 该气体(标准状况);最后白色沉淀
12、逐渐减少并最终消失。另一份逐滴加入 Ba(OH)2溶液,开始现象类似,但最终仍有白色沉淀; 过滤,用稀硝酸处理沉淀物,经洗涤和干燥,得到白色固体 46.6 g。请回答以下问题:(1)该结晶水合物中含有的两种阳离子是_和_,阴离子是_;(2)试通过计算确定该结晶水合物的化学式。写出计算过程:_假设过程中向该溶液中加入的 Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为 2.0 molL-1。(3)加入_mL Ba(OH)2溶液时,所得沉淀的总物质的量最大。(4)请在如图中画出生成沉淀的物质的量与加入 Ba(OH)2溶液体积的关系示意图_。20某实验小组用工业上废渣主要成分Cu2S和Fe2O3制取纯铜和绿矾(F
13、eSO47H2O)产品,设计流程如下:(1)在实验室中,欲用98%的浓硫酸(密度为1.84g/mL)配制500mL1.0mol/L的硫酸,需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,还有_。(2)该小组同学设计如下装置模拟废渣在过量氧气中焙烧,并验证废渣中含硫元素。A中盛有Na2O2的仪器名称为_;装置A中反应的化学方程式为_E装置中品红褪色,F装置盛放的BaCl2溶液中出现白色沉淀,写出生成白色沉淀的离子方程式为_反应装置不完善,为避免空气污染,在方框中补全装置图,并注明试剂名称_。(3)从下列图中选择合适的装置,写出步骤中进行的操作顺序_(填序号)(4)步骤中由粗铜得到纯铜的方法为_(填写名
14、称)(5)为测定产品中绿矾的质量分数,称取30.0g样品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000molL-1酸性KMnO4溶液进行滴定,反应为:10FeSO4+8H2SO4+2KMnO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O,实验所得数据如下表所示:滴定次数1234溶液体积19.1020.0219.9820.00第1组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是_(填代号)a.锥形瓶洗净后未干燥 b.滴定终点时俯视读数 c.滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失根据表中数据,计算所得产品中绿矾的质量分数为_(保留3位有效数字)参考答案1C【详解】A氯
15、离子与稀硫酸不反应,则加入适量的稀硫酸,溶液中氯离子浓度不会明显减小,故A错误;B钠离子与稀硫酸不反应,则加入适量的稀硫酸,溶液中钠离子浓度不会明显减小,故B错误;C碳酸氢根离子与稀硫酸反应生成二氧化碳和水,则加入适量的稀硫酸,溶液中碳酸氢根离子浓度会明显减小,故C正确;D镁离子与稀硫酸不反应,则加入适量的稀硫酸,溶液中镁离子浓度不会明显减小,故D错误;故选C。2D【详解】A工业上利用海水晒盐制取氯化钠,A错误;B钠与水剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气,B错误;C漂白粉的有效成分是次氯酸钙,C错误;D溶液中氯离子与银离子反应产生氯化银白色沉淀,D正确。故选D。3C4D【详解】A有颜色且与反应而不能
16、大量共存,A项不符合题意;B具有强还原性,会和发生氧化还原反应而不能大量共存,B项不符合题意;C、和发生双水解反应,不能大量共存,C项不符合题意;D使pH试纸变成蓝色的溶液,说明溶液显碱性,题给四种离子能大量共存,D项符合题意;答案选D。5C【详解】A项,无色溶液,紫红色的MnO不能大量存在;B项,Fe3与I发生氧化还原反应而不能大量共存;C项,酸性溶液中,Na+、Ca2+、NO、Cl-都能大量共存;D项,c(H)11012 molL1,则c(OH)102 molL1,溶液呈碱性,Mg2、Cu2生成沉淀而不能大量存在。故选C。6C【详解】A氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,反应的离子方程式是
17、2H+Cu(OH)2= Cu2+H2O,故不选A; BBa(OH)2溶液滴入稀硫酸中生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式是2H+SO+Ba2+2OH-= BaSO4+2H2O,故不选B;C氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应的离子方程式是H+OH-=H2O,故选C;D氢氧化钠和醋酸反应生成醋酸钠和水,反应的离子方程式是CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,故不选D;选C。7D【详解】A、均与反应生成沉淀,与结合生成沉淀,则溶液中可能含、或、,溶液中可能存在5种离子,A项错误;B若含铁离子,则铁离子与铜反应,离子方程式为,则能溶解Cu,B项错误;C若溶液呈碱性,溶液中一定含,可能含
18、或,C项错误;D若溶液有颜色,则一定含,可知一定没有,与不能共存,所以最多可存在、,或含、,所以溶液中可能存在5种离子,D项正确。故选D。8C【详解】A生石灰吸收二氧化硫生成亚硫酸钙,亚硫酸钙被氧气氧化生成硫酸钙,反应的化学方程式为:,A正确;B漂白液中的次氯酸钠将洁厕灵中的氯化氢氧化生成氯气,反应的离子方程式为:,B正确;C过量的氯气可以将碘离子和亚铁离子均氧化,反应的离子方程式为:,C错误;D稀盐酸溶解铜绿的离子方程式为:,D正确;答案为:C。9A【详解】ApH7的溶液:Cu2+、Na+、Mg2+、NO相互间不会发生反应,可以大量共存,A正确;B 滴加酚酞溶液显红色的溶液显碱性,NH不可以
19、大量共存,B错误;C氯化银,硫酸钡等白色沉淀不溶于酸。加入盐酸酸化的BaCl2溶液,通过观察是否有白色沉淀生成,则该溶液中是否可能含有SO、Ag+等,C错误;D H+OH-=H2O不可描述所有酸碱中和反应的实质,可描述强酸和强碱之间生成可溶性盐的中和反应, D错误;答案选A。10A【详解】A向饱和氯化钠溶液中依次通入足量NH3和CO2,发生反应产生NaHCO3晶体和NH4C1,反应的离子方程式为:Na+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH,故A正确;B泡沫灭火器原理是铝离子和碳酸氢根离子相互促进水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,正确的离子方程式是:Al3+3HC-=Al(OH)3+3C
20、O2,故B错误:C向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液,根据少定多变原则,Ca(HCO3)2应全部参与反应,Ca2+和2HC离子比为1:2,因此应为:Ca2+2HC+2OH-=CaCO3+CO+H2O,故C错误;D(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:S+Ba2+2OH-+Fe2+=BaSO4+Fe(OH)2,故D错误;故选A。11D【详解】A水泥的原料是粘土和石灰石、玻璃的原料是石英砂纯碱石灰石、陶瓷的原料是黏土,A错误;B硝酸具有强氧化性,原料加硝酸等再过滤得到滤液1,其中铁呈+3价、沉淀B为氢氧化铁,铁元素化合价相同,B错误;C盐酸代替硫酸处理草酸钙,则
21、引入氯离子,在酸性条件下氯离子、与KMnO4发生氧化还原反应,滴定结果偏大,C错误;D 草酸钙经硫酸处理得草酸、草酸与KMnO4发生氧化还原反应,离子方程式为:5H2C2O4+2+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O,D正确;答案选D。12D【详解】假设4.0g全部为NaOH,则NaOH物质的量n=4.0g40g/mol=0.1mol,设与20mLNaOH反应时消耗HCl的物质的量为x,则根据NaOH+HClNaCl+H2O解得x0.1mol=0.002mol,而实际消耗HCl物质的量=cv=0.1mol/L0.019L=0.0019mol,所以NaOH含的杂质应与盐酸反应且等质量的杂质和氢
22、氧化钠与盐酸反应消耗盐酸的量前者小于后者,设四个选项中的物质质量同为m g,消耗盐酸的量:A氯化钠和盐酸不反应,A不符合;B由Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2,得n(HCl)=mol;C由NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2,得n(HCl)=mol;D由Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O,得n(HCl)=mol;从以上计算可以看出质量同为m的物质消耗的量大小为:Ca(OH)2NaOHNa2CO3NaHCO3,所以杂质不可能为Ca(OH)2。故选D。13B【详解】AAlO与H、NH都不能大量共存,故A错误;B强碱溶液中:Na、K、CO、NO可以大量共存,故B
23、正确;CpH=12,则c(OH-)=0.01 molL-1,NH与OH-不能大量共存,故A错误;D溶液呈酸性,NO在酸性溶液中具有强氧化性,与具有还原性的I-不能共存。故选B。14D【详解】ABa(OH)2溶液与稀硫酸的反应的离子方程式为:,A项错误;BFeCl3中加入铜粉反应的离子方程式为:2Fe3+ +Cu =Cu2+ +2Fe2+,B项错误;CCl2通入NaOH溶液中反应的离子方程式为:Cl2 +2OH- =Cl-+ ClO-+H2O,C项错误;D石灰石与稀盐酸反应的离子反应方程式为:CaCO3 +2H+ =Ca2+ +H2O+CO2,D项正确;答案选D。15D【详解】A测溶液pH的方法
24、:将pH试纸放到玻璃片或点滴板上,用玻璃棒蘸取待测液,滴到pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,故正确;B酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化碱式滴定管中的橡胶,所以用酸式滴定管盛放,故正确;C滴定操作时,左手控制滴定管活塞、右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内颜色的变化,故正确;D用氢氧化钠滴定盐酸,可用酚酞为指示剂,滴定终点为最后一滴标液使酚酞由无色变为红色,且30秒内不复原,故错误;故选D。16B【详解】A图1没有构成闭合回路,不能形成原电池,不能验证化学能转化为电能,故A错误;B滴定管的小刻度在上方,图2滴定管的读数为11.80mL,故B正确;C水解生成的盐酸易挥发,直接加热不能得
25、到,应在氯化氢气氛中加热,另外加热固体应该在坩埚中进行,故C错误;D图4实验中银离子过量,不能证明存在沉淀的转化,因此不能验证溶解度小于,故D错误;故选B。17(1)B(2)B(3)反应速率会突然减小(4) 锌镀层 2hS 【分析】(1)锌比铁活泼,先失去电子;(2)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2),结合锌镀层单侧厚度为,过迟判断反应终点,导致m2偏小,从而使测定结果偏高;(3)锌未反应完时会形成锌铁原电池所以反应速率很快,而表面的锌完全溶解后不在形成原电池反应,再加上铁不如锌活泼,所以反应速率会突然减小。(4)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)则m1-m2就是锌
26、镀层的质量,设锌的密度为,则锌镀层的总体积为V=,若已知锌镀层单侧面积为S,锌镀层单侧厚度为h,则V=2hS,故可得,即。18还原 Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+ 取少量充分反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变为红色,证明所加FeCl3溶液过量 BD 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- CuO或Cu(OH)2 CuCl2在溶液中可以发生水解反应,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,滴加浓盐酸,可以抑制水解 冷却结晶 +64kJ/mol 【详解】(1) 在火法炼铜:Cu2S+O22Cu+SO2和湿法炼铜:CuSO4+FeFeSO4+Cu中铜元素的化合价均降低,铜元素
27、均被还原成铜单质;(2)步骤1中 Cu与Fe3+反应生成Cu2+和Fe2+,离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+;证明FeCl3溶液过量的方法是取少量充分反应后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变为红色,证明所加FeCl3溶液过量;由于用硝酸会产生大气污染物、同时引入硝酸根;用高锰酸钾会引入杂质离子;过氧化氢和氯水氧化二价铁离子时不会产生新杂质,故选BD;选用氯水时离子方程式为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-;pH升高到4.2,氢离子浓度为110-4.2 mol/L,加入CuO或Cu(OH)2不会产生杂质又能调节pH值,所以可选用的试剂1是CuO或Cu(OH)2;CuCl
28、2在溶液中可以发生水解反应,加入浓盐酸,可以抑制水解,所以加入浓盐酸目的是:CuCl2在溶液中可以发生水解反应,CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,滴加浓盐酸,可以抑制水解;再经冷却结晶、过滤得到CuCl22H2O;(3) 将上面三个反应分别编号为、,依据盖斯定律-,可得反应:Cu(s)+H2SO4(aq)=CuSO4(aq)+H2(g),则该反应H=H1-H2-H3=-320kJ/mol -(-196kJ/mol)-(-286kJ/mol) =+ 64kJ/mol。19NH4+ Al3+ SO42- NH4Al(SO4)212H2O或(NH4)2SO4Al2(SO4)324H2O
29、100 【详解】(1)一份加入NaOH溶液,一段时间后有气体逸出,该气体有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体是氨气,明一定含有铵根离子;向其中一份逐滴加入NaOH溶液,开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多,最后白色沉淀逐渐减少并最终消失,证明一定含有铝离子,一份加入足量Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀,过滤,用稀硝酸处理沉淀物,经洗涤和干燥,得到白色固体46.6g,说明含有硫酸根离子;故答案为:NH4+;Al3+;SO42-;(2)由题中信息可知45.3g的该结晶水合物中:n(SO42-)=,n(NH4+)=,根据离子化合物中阴、阳离子电荷平衡的原理:n(NH4+)+3n(Al3+
30、)=2n(SO42-)可得:n(A13+)=0.1mol,n(H2O)=,所以该结晶水合物中:n(NH4+):n(A13+):n(SO42-):n(H2O)=0.1mol:0.1mol:0.2mol:1.2mol=1:1:2:12,该结晶水合物的化学式为NH4Al(SO4)212H2O,故答案为:NH4Al(SO4)212H2O;(3)加入Ba(OH)2溶液沉淀物质的量最大,此时Al3+、Ba2+沉淀完全,则n(Ba(OH)2)= n(SO42-)=0.2mol,则V(Ba(OH)2)= 100mL,故答案为:100;(4)根据反应的先后顺序,开始阶段是氢氧化钠和铝离子反应生成氢氧化铝沉淀,钡
31、离子和硫酸根生成硫酸钡沉淀,当n(Ba(OH)2)=时,Al3+沉淀完全, 此时V(Ba(OH)2)=,沉淀的总物质的量为:0.1mol+0.15mol=0.25mol;之后沉淀继续增加的为硫酸钡沉淀,达到最大值时,V(Ba(OH)2)= 100mL,沉淀的总物质的量为0.1mol+0.2mol=0.3mol;最后是氢氧化铝和氢氧化纳反应生成偏铝酸钠的阶段,此时消耗的V(Ba(OH)2)=,最后剩余0.2mol硫酸钡沉淀保持不变,如图示:。20(1)500mL容量瓶(2) 圆底烧瓶 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2Ba2+2SO2+O2+2H2O=2BaSO4+4H+ (或带球形干
32、燥管的尾气吸收装置) (3)cb或db(4)电解精炼(5) b 92.7% 【分析】废渣主要成分Cu2S和Fe2O3,灼烧废渣发生反应,所以气体a是SO2,固体A是CuO和Fe2O3,固体A和稀硫酸混合,发生的反应为、,所以溶液A中成分为CuSO4、Fe2(SO4)3,向溶液A中加入过量Fe屑,发生反应、,所以固体B成分是Fe、Cu,滤液B成分为FeSO4,固体B和稀硫酸混合,Fe和稀硫酸反应生成FeSO4,Cu和稀硫酸不反应,过滤得到固体粗铜,硫酸亚铁溶液蒸发结晶得到绿矾。(1)由浓溶液配制稀溶液需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶体滴管,所以需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外
33、、胶头滴管,还有500mL容量瓶。(2)盛有Na2O2的仪器是圆底烧瓶;装置A中是Na2O2与水反应生成NaOH和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2;SO2与BaCl2不反应,当F装置中出现白色沉淀时,说明SO2被氧气氧化,与溶液中的BaCl2反应产生BaSO4白色沉淀,反应的离子方程式为2SO2+O2+2H2O+2Ba2+=2BaSO4+4H+;为避免空气污染,需要有尾气吸收装置,一般情况下用NaOH溶液吸收酸性气体,同时还应注意防倒吸,则装置图为;(3)根据流程图可知,步骤是由硫酸亚铁溶液得到绿矾,一般步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥,所以答案选cb或db;(4)由粗铜得到纯铜的一般方法为电解精炼;(5)第1组实验数据明显比其他数据偏小,a锥形瓶洗净后未干燥对测定结果无影响,错误;b滴定终点时俯视读数,导致标准液的终点读数偏小,数据偏小,正确;c滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失,导致标准液的体积偏大,数据偏大,错误;答案选b。由表中数据,求2、3、4次的平均值为20.00mL,消耗高猛酸钾的物质的量为0.1L0.02mol/L=0.002mol,再根据化学反应10FeSO4+8H2SO4+2KMnO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O,所得产品中绿矾的质量分数为=92.7%。