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1、2022-2023学年高一上化学期中模拟试卷考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、下列溶液中含Cl浓度最大的是 ( )A20mL0.1mol/L的CaCl2溶液B150mL0.2mol/L的AlCl3溶液C50mL0.5mol/L的KCl溶液D100mL0.25mol/L的NaCl溶液2、下列仪器:漏斗、
2、容量瓶、蒸馏烧瓶、坩埚、分液漏斗、燃烧匙,常用于物质分离的是ABCD3、宋代著名法医学家宋慈的洗冤集录中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag2H2SO2=2Ag2S2H2O,其中H2S是A氧化剂 B还原剂 C既是氧化剂又是还原剂 D既不是氧化剂又不是还原剂4、废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入适量NaClO使NH4+完全转化为N2,该反应可表示为2NH4+ +3ClON2 +3Cl +2H+ +3H2O。下列说法中,不正确的是A反应物中氮元素被氧化,氯元素被还原B还原性NH4+ClC反应中每生成22.4L(标准状况下)N2,转移约6 mol电子D经此法处理过的废水不可以直接排放
3、5、用碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)配制 0.1mol/L 的碳酸钠溶液,正确的方法是A称量 10.6g 碳酸钠晶体,溶解在 1L 水中B称量 28.6g 碳酸钠晶体,溶解在 1L 水中C称量 14.3g 碳酸钠晶体,溶解在适量水中,然后在容量瓶中加水到 1LD称量 14.3g 碳酸钠晶体,溶解在适量水中,然后在容量瓶中加水到 500mL6、将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻的是AHClBNaOHCK2SO4DCuSO47、浓度为2.00 mol/L的盐酸溶液1L,欲使其浓度变为4.00mol/L,下列方法可行的是( )A蒸发掉0.5L水B标况下通入44.
4、8L HCl气体C将溶液加热蒸发浓缩至0.5LD加入10mol/L盐酸0.6L,再将溶液稀释至2L8、汽车尾气转化反应之一是2CO +2NON2+2CO2,有关该反应的说法正确的是( )ACO是氧化剂BNO被氧化CCO得到电子DNO发生还原反应9、北宋清明上河图是中国十大传世名画之一,属国宝级文物,被誉为“中华第一神品”,其中绿色颜料的主要成分为 Cu(OH)2CuCO3,白色颜料的主要成分为ZnO。下列说法正确的是ACu(OH)2CuCO3 属于碱B绿色颜料、白色颜料均易被空气氧化C白色颜料耐酸碱腐蚀DCu(OH)2CuCO3 中铜元素的质量分数为 57.7%10、下列说法不正确的是A原子结
5、构模型的演变为:希腊哲学家提出原子概念 道尔顿原子学说 汤姆生葡萄干面包式 卢瑟福带核原子模型 玻尔电子轨道理论 量子力学B人类对原子结构的认识过程,启示了微观结构也要通过实验验证,同时要付出很大心血C在原子结构分层排布中,M层(第三层)容纳电子数最多为18,最少为8D在化学反应过程中,原子核不发生变化,但原子外层电子可能发生变化11、大雾天气经常致使高速公路关闭,航班停飞。雾与下列分散系中属于同一类的是A食盐水溶液 B碘的四氯化碳溶液 C泥水 D淀粉溶液12、下表是某化学兴趣小组的同学用多种方法来鉴别物质的情况,其中完全正确的选项是( )需鉴别物质所加试剂或方法方法1方法2A木炭粉和氧化铜观
6、察颜色通CO并加热BNaCl溶液和Na2CO3溶液稀HClZnCNH4HCO3氮肥和K2SO4钾肥加NaOH研磨并闻气味稀H2SO4D稀HCl和KCl溶液Fe2O3无色酚酞AABBCCDD13、实验室用质量分数为98%、=1.84 gmL-1的浓硫酸配制190 mL 1.0 molL-1的稀硫酸,下列说法正确的是A所用浓硫酸的物质的量浓度为9.2 molL-1B所用容量瓶的规格为190 mLC需用15 mL量筒量取10.3 mL浓硫酸D定容时俯视容量瓶刻度,导致所配溶液浓度偏高14、下列转化过程中必须加入氧化剂的是AFeSH2SBKClO3O2CII2DFe3+Fe2+15、氯气是一种重要的工
7、业原料。工业上利用反应在3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是A该反应属于氧化还原反应B该反应利用了Cl2的氧化性C该反应属于复分解反应D生成1mol N2有6mol电子转移16、汽车安全气囊是在发生撞车时,能自动膨胀保护乘员的装置,碰撞时发生的反应为:10NaN3+ 2KNO3 =K2O+ 5Na2O+16N2,下列有关这个反应的说法中正确的是 ( )A该反应中,每生成16mol N2转移30mole-B该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5C该反应中KNO3被氧化D该反应中N2既是氧化剂又是还原剂二、非选择题(本题包括5小题)17、在Na浓度为0.5
8、 mol/L的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。阳离子K+、Ag+、Mg2+、Ba2+阴离子NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-已知:(1)SiO32-和大量的H+会生成白色沉淀H2SiO3;(2)H2SiO3H2O+SiO2;(3)产生气体为在标准状况下测定,不考虑气体在水中的溶解。现取该溶液100 mL进行如下实验:序号实验内容实验结果向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出0.56 L气体将的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量固体质量为2.4 g向的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象请回答下列问题:(1)实验能确定一定不存在的离子是_。(2)实
9、验中生成沉淀的离子方程式为_。(3)通过实验、和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。阴离子NO3-CO32-SiO32-SO42-c/molL1_(4)判断K+是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由:_。18、淡黄色固体A和气体X存在如下转化关系:请回答下列问题:(1)固体A的名称_,X的化学式 _。(2)反应的化学方程式为_。(3)写出反应的离子方程式_。19、用18 mol/L浓硫酸配制100 mL 3.0 mol/L稀硫酸的实验步骤如下:计算所用浓硫酸的体积量取一定体积的浓硫酸溶解、冷却转移、洗涤
10、定容、摇匀回答下列问题:(1)所需浓硫酸的体积是_mL ,量取浓硫酸所用的量筒的规格是_。(从下列规格中选用:A 10 mLB 25 mLC 50 mLD 100 mL)(2)第步实验的操作是_。(3)第步实验的操作是_。(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响(用“偏大”“偏小”或“无影响”填写)?A 所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中_。B 容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水_。C 所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤_。D 定容时俯视溶液的凹液面_。20、某研究性学习小组欲测定室温下(25 、101 kPa)的气体摩尔体积,请回答以下问题。该小组设计的简易实验装置如图所示:该实验的主要操作
11、步骤如下:配制100 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液;用_(填仪器名称并注明规格)量取10.0 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液加入锥形瓶中;称取a g已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端,为使HCl全部参加反应,a的数值至少为_;往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为V mL。请将上述步骤补充完整并回答下列问题。(1)用文字表述实验步骤中检查装置气密性的方法:_(2)实验步骤中应选用_(填序号)的量筒。A100 mol B200 mL C500 mL读数时除恢复到室温外,还要注意_。(3)若忽略水蒸气的影响,在实
12、验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm_,若未除去镁条表面的氧化膜,则测量结果_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。21、铝矾石(主要成分是Al2O3,还含有少量杂质SiO2、Fe2O3)是工业上用于炼铝的主要矿物之一,由铝矾石制取金属铝的工艺流程图如下:请回答下列有关问题:(1)下列有关铝矾石以及用铝矾石炼铝的说法中,正确的是_。A铝矾石中含有两种类型氧化物B铝矾石与河沙含有完全相同的成分C铝矾石炼铝需要消耗电能D铝矾石炼铝的过程中涉及置换反应(2)加入原料A时发生反应的离子方程式有_。(3)滤液中所含溶质有_;步骤反应的离子方程式为_。(4)若步骤中用氨气代替CO2,步骤生成沉淀的离子方
13、程式为_。参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、B【解析】A.20mL 0.1mol/L的CaCl2溶液中氯离子的物质的量浓度=0.1mol/L2=0.2mol/L;B.150mL0.2mol/L的AlCl3溶液中氯离子的物质的量浓度=0.2mol/L3=0.6mol/L;C.50mL0.5mol/L的KCl溶液中氯离子的物质的量浓度=0.5mol/L1=0.5 mol/L;D.100mL0.25mol/L的NaCl溶液中氯离子的物质的量浓度=0.25mol/L1=0.25mol/L;溶液中含Cl-浓度最大的是B。故选B。【点睛】强电解质溶液中不水解的离子的物质的量浓度=溶质的物质
14、的量浓度化学式中离子的个数,与溶液的体积无关。2、C【解析】根据常用的物质分离的方法:过滤、萃取分液、蒸馏、分馏分析解答;根据常用分离方法中所需的仪器的选择分析解答。【详解】常用的物质分离的方法:过滤、萃取、分液、蒸馏、分馏,各种方法所用的物质分离仪器有:漏斗、分液漏斗、蒸馏烧瓶,故答案选C。【点睛】注意把握物质的分离和提纯原理及仪器的使用注意事项。3、D【解析】根据氧化还原反应的特征分析,判断氧化剂、还原剂。【详解】4Ag2H2SO2=2Ag2S2H2O反应中,Ag元素从0价升高到+1价,故Ag做还原剂,O2中O元素从0价降低到-2价,故O2做氧化剂,H2S中的H元素和S元素化合价没有改变,
15、故H2S既不是氧化剂又不是还原剂,故D正确。故选D。【点睛】金属单质大多数情况下都做还原剂,O2是常见氧化剂,再判断H2S中各元素化合价变化情况,从而可以快速作出正确判断。4、B【解析】A.Cl元素的化合价由+1价降低为-1价被还原,N元素的化合价由-3价升高为0价被氧化,故A正确;B.2NH4+ +3ClO=N2 +3Cl +2H+ +3H2O中,N元素的化合价由-3价升高为0价,则NH4+为还原剂,Cl元素的化合价由+1价降低为-1价,则生成Cl-为还原产物,所以还原性 NH4+Cl-,故B错误;C.N元素的化合价由-3价升高为0价被氧化,所以标准状况下每生成22.4LN2,转移6 mol
16、电子,故C正确;D.由2NH4+ +3ClON2 +3Cl +2H+ +3H2O,得出经此法处理过的废水呈酸性,所以不能直接排放,故D正确。故选B。5、D【解析】1L0.1mol/L 的碳酸钠溶液中n(Na2CO3)= 0.1mol,需要称量碳酸钠晶体的质量为0.1mol286g/mol=28.6g, 配制0.5L0.1mol/L 的碳酸钠溶液,需要碳酸钠晶体的质量为14.3g,故选D。【点睛】本题考查一定物质的量浓度溶液的配制,解题时,应注意分子间存在间隙,因此1L水溶解溶质后,所得的溶液不等于1L。6、D【解析】A.Na与HCl溶液发生反应2Na+2HCl=2NaCl+H2,有气体放出,溶
17、液质量增加;B.Na与NaOH溶液发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2,有气体放出,溶液质量增加;C.Na与K2SO4溶液发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2,有气体放出,溶液质量增加;D.Na与CuSO4溶液发生反应2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2+H2,有气体放出,溶液质量减小;答案选D。7、D【解析】A. 盐酸具有挥发性,蒸发掉0.5L水时HCl也会逸出,所以不能实现;B、标况下的44.8L HCl气体物质的量为2mol,原溶液中HCl的物质的量为:2.00 mol/L1L=2mol,溶液的总体积大于1L,故不能实现;C. 将溶液加热蒸发浓缩至0.5
18、L,盐酸具有挥发性,所以此法不能达到;D.加入盐酸,再将溶液稀释至2L,HCl的浓度为c(HCl)= (0.6L10mol/L+2.00 mol/L1L)/2L=4.00mol/L,故D正确;答案:D。8、D【解析】反应2CO +2NON2+2CO2中C由+2价变为+4价,失去电子被氧化,CO是还原剂; N从+2价变为0价,得到电子被还原,NO是氧化剂。【详解】根据上述分析可知,ACO是还原剂,A错误;BNO被还原,B错误;CCO失去电子,C错误;DNO发生还原反应,D正确;答案选D。9、D【解析】ACu(OH)2CuCO3是金属离子和酸根离子、氢氧根离子组成的化合物,属于碱式盐,故A错误;B
19、绿色颜料的主要成分为 Cu(OH)2CuCO3,白色颜料的主要成分为ZnO,Cu(OH)2CuCO3和ZnO中除O元素外,C、H、Cu、Zn均为最高价,无还原性,不能被空气中氧气氧化,故B错误;C白色颜料的主要成分为ZnO,能与酸反应,故C错误;DCu(OH2)CuCO3中铜的质量分数为100%=57.7%,故D正确;故选D。10、C【解析】A. 原子结构模型的演变为:希腊哲学家提出原子概念道尔顿原子学说汤姆生葡萄干面包式卢瑟福带核原子模型玻尔电子轨道理论量子力学,A正确;B. 人类对原子结构的认识过程,启示了微观结构也要通过实验验证,同时要付出很大心血,B正确;C. 在原子结构分层排布中,M
20、层(第三层)容纳电子数最多为18,最少为0个,个C错误;D. 在化学反应过程中,原子核不发生变化,原子是化学变化中的最小微粒,但原子外层电子可能发生变化,D正确。答案选C。11、D【解析】雾属于胶体。【详解】A.食盐水属于溶液,故错误;B. 碘的四氯化碳溶液属于溶液,故错误;C. 泥水属于悬浊液,故错误;D. 淀粉溶液属于胶体。故正确。选D。12、C【解析】A.均为黑色粉末,CO能还原CuO,则方法1不能鉴别,故A不选;B.碳酸钠与盐酸反应生成气体,均与Zn不反应,则方法2不能鉴别,故B不选;C. NH4HCO3与NaOH反应生成刺激性气体,与稀硫酸反应生成无色无味气体,现象不同,可鉴别,故C
21、选;D.盐酸与氧化铁反应,二者加酚酞均为无色,则方法2不能鉴别,故D不选;答案:C。【点睛】本题考查物质的性质,根据物质的性质和反应的特殊现象加以区别。13、D【解析】所用浓硫酸的物质的量浓度为 18.4 molL-1,故A错误;所用容量瓶的规格为250 mL,故B错误;需用25 mL量筒量取10.3 mL浓硫酸;定容时俯视容量瓶刻度,溶液体积偏小,导致所配溶液浓度偏高,故D正确。14、C【解析】需要加入氧化剂才能实现则一定作为还原剂,化合价升高;故选D。15、C【解析】A该反应中氯气中的Cl原子化合价由0价变为-1价,属于氧化还原反应,A说法正确;B该反应中氯气中的Cl原子化合价由0价变为-
22、1价,具有氧化性,则反应利用了Cl2的氧化性,B说法正确;C该反应中部分元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,C说法错误;DN2中N原子的化合价由-3价变为0价,生成1个氮气转移6个电子,则生成1mol N2有6mol电子转移,D说法正确;答案为C。16、B【解析】根据反应可知,KNO3中氮元素化合价降低,发生还原反应,做氧化剂;NaN3中氮元素化合价升高,发生氧化反应,做还原剂,该反应中N2既是氧化剂又是还原剂;据10NaN3+ 2KNO3 =K2O+ 5Na2O+16N2反应可知,转移10mol电子;据以上分析解答。【详解】A项,每生成16molN2有2molKNO3被还原,N元素从+5
23、价降低到0价,转移10mol电子,故A错误;B项,根据反应可知,KNO3中氮元素化合价降低,发生还原反应,做氧化剂;NaN3中氮元素化合价升高,发生氧化反应,做还原剂;该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:10=1:5, 故B正确;C项,根据反应可知,KNO3中氮元素化合价降低,发生还原反应,做氧化剂, 故C错误;D项,由A项分析可知N2既是氧化产物又是还原产物,而非氧化剂和还原剂,故D错误;综上所述,本题选B。二、非选择题(本题包括5小题)17、Ag+ Mg2+ Ba2+2H+ + SiO32- = H2SiO3阴离子NO3-CO32-SiO32-SO42-c/molL1?0.250.4
24、00.8 mol/L【解析】(1)实验,向溶液中加入足盐酸,产生白色沉淀并放出0.56 L气体,根据表格所提供的离子可知,该气体一定是CO2,溶液中一定含有CO32,且c(CO32)=0.25mol/L;溶液中存在CO32时,一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+;故答案为Ag+、Mg2+、Ba2+;(2)加入盐酸,由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32,发生反应SiO32+2H+=H2SiO3。故答案为SiO32+2H+=H2SiO3;(3)实验,H2SiO3加热分解生成SiO2,m(SiO2)=2.4g,根据硅原子守恒,c(SiO32)= =0.4mol/L。实验,向的滤液中滴加BaCl2
25、溶液,无明显现象,则溶液中不含SO42。根据电荷守恒2c(CO32)+2c(SiO32)=20.25mol/L+20.4mol/L=1.3mol/Lc(Na+)=0.5mol/L,因此溶液中一定含有K+,且其浓度至少为0.8mol/L。根据以上计算可知,不能确定NO3,c(CO32)=0.25mol/L,c(SiO32)=0.4mol/L,c(SO42)=0。故答案为阴离子NO3-CO32-SiO32-SO42-c/molL1?0.250.40(4)根据(3)问中的分析,可知,溶液中一定存在K+,且其浓度至少为0.8mol/L。故答案为0.8 mol/L。点睛:离子推断题中,根据条件判断出一种
26、离子之后,要分析是否可以排除几种与该离子不能共存的离子。比如本题中判断出CO32的存在,则溶液中一定不存在Ag+、Mg2+、Ba2+。根据电荷守恒判断K+是否存在,是本题的难点、易错点。18、过氧化钠 CO2 2Na + O2 Na2O2 Ca2+CO32- CaCO3 【解析】由转化关系可以知道,淡黄色固体A能与气体X反应生成固体Y与气体B,所以该反应为过氧化钠与二氧化碳反应,由此可推知淡黄色固体A为Na2O2,气体X为CO2,固体Y为Na2CO3,反应生成的气体为O2;碳酸钠与氯化钙溶液反应生成白色沉淀为CaCO3,所得溶液为NaCl溶液;(1)由上述分析可以知道,固体A为过氧化钠;X的化
27、学式为: CO2;综上所述,本题答案是:过氧化钠 ,CO2 。 (2) 金属钠与氧气反应生成过氧化钠,反应的化学方程式为2Na + O2 Na2O2 ;综上所述,本题答案是: 2Na + O2 Na2O2。(3)碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的离子方程式:Ca2+CO32- CaCO3;综上所述,本题答案是:Ca2+CO32- CaCO3。19、(1)16.7 (3分) B (1分)(2)先向烧杯加入30ml 蒸馏水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒搅拌。(3分)(3)继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线1-2cm处,改出胶头滴管向容量瓶滴加至液凹面与刻度线
28、相切为止。塞紧瓶塞,倒转摇匀。 (3分)(4)A. 偏小 B. 无影响 C. 偏小 D. 偏大 (各1分,共4分)【解析】试题分析:(1)稀释前后溶质的物质的量保持不变,即c浓V浓 = c稀V稀,且量筒的精确度一般为0.1 mL,则V浓 = 16.7 mL;根据大而近原则,由于100 50 25 16.7 10,因此应选择25 mL量筒;(2)浓硫酸溶解于水时放热,为了防止暴沸引起安全事故,稀释浓硫酸时,应该先向烧杯中加入适量水,再沿烧杯内壁缓缓加入浓硫酸,边加入边用玻璃棒搅拌,使之充分散热,如果先向烧杯中加入16.7 mL浓硫酸,再向其中倒入水,则容易发生暴沸;(3)定容:当液面在刻度线下1
29、2cm时,改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线与凹液面相切;摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒;(4)误差分析的依据是=c、控制变量法,对分子的大小有(或没有)影响时,对分母的大小就没有(或有)影响;A、浓硫酸具有吸水性,长时间放置在密封不好的容器中,会逐渐变稀,该情况能使所量取16.7mL液体所含n偏小,但对V无影响,因此(即c)偏小;B、该情况对分子、分母均无影响,因此对(即c)无影响;C、该情况导致n偏小,但对V无影响,因此(即c)偏小;D、该情况导致V偏小,但对n无影响,因此因此(即c)偏大。【考点定位】考查浓硫酸的稀释、一定物质的量浓度溶液的配制过程及误差分析。【名师点睛】本试题考查化学实验安全、
30、化学实验基本操作,涉及内容是浓硫酸的稀释、一定物质的量浓度溶液的配制过程及误差分析等,平时多注重基础知识的夯实。稀释溶液过程中,我们往往都是把浓度大溶液加入到浓度小的溶液中,这样为防止混合放热,放出热量造成液体飞溅伤人,如浓硫酸的稀释、浓硝酸和浓硫酸的混合等都是把浓硫酸加入到水或浓硝酸中,这样才能做到实验安全,不至于发生危险。20、10 mL量筒 0.12 两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿,如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面,表明装置气密性良好 B 量筒内的液面与集气瓶内的液面相平 0.2 V L/mol 偏小 【解析】量筒的精确度是0.1 mL,故应用10 mL量筒;因HCl的物质的量为
31、0.01 mol,由反应Mg2HCl=MgCl2H2知,HCl可与0.005 mol Mg完全反应,为保证HCl完全反应,故镁应不少于0.005 mol24 g/mol0.12 g。(1)本装置可与初中化学制氢气的装置相联系,用微热的方法检查装置的气密性。故答案为两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿,如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面,表明装置气密性良好;(2)实验中产生的气体在标准状况下的体积为0.005 mol22.4 L/mol0.112 L112 mL,考虑到室温时气体的体积稍大些,再考虑通常仪器规格应略大且越接近,误差越小,故选B。读数时注意量筒内的液面与集气瓶中液面相平,保证气压相
32、等。(3)Vm是气体的体积(排出水的体积)与气体的物质的量之比。由得气体的物质的量为0.005 mol,通过的气体的体积为V mL,Vm=0.2 V L/mol;若未除去表面的氧化膜,导致氧化膜耗酸,从而放出H2的体积变小,则Vm偏小。故答案为0.2 V L/mol;偏小。21、C Al2O3+6H+2Al3+3H2O,Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O NaOH、NaAlO2 OH+CO2HCO3、CO2+AlO2+2H2OAl(OH)3+HCO3 Al3+3NH3H2OAl(OH)3+NH4+ 【解析】氢氧化铝受热分解生成氧化铝,则步骤中生成的沉淀是氢氧化铝,因此滤液中含有偏铝酸盐,则原
33、料B是强碱,因此滤液中含有铝盐和铁盐,则原料A应该是酸,所以残渣是二氧化硅,结合问题分析解答。【详解】(1)A、铝矾石中含有的SiO2是非金属氧化物,氧化铁是金属氧化物,氧化铝是两性氧化物,因此含有三种类型的氧化物,故A错误;B、河沙的主要成分为SiO2,因此铝矾石与河沙含有的成分不完全相同,故B错误;C、电解法炼铝,必定消耗电能,故C正确;D、步骤是酸溶解氧化铁和氧化铝,步骤是碱沉淀铁离子以及把铝离子转化为偏铝酸根离子,步骤是二氧化碳把偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀,氢氧化铝分解以及氧化铝电解均是分解反应,所以铝矾石炼铝的过程中涉及复分解反应、分解反应等,不涉及置换反应,故D错误。答案选C。
34、(2)原料A溶解矿石,可利用强酸,分离出不溶物SiO2,反应的离子方程式为Al2O3+6H+2Al3+3H2O、Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O。(3)步骤中可加入强碱例如氢氧化钠,沉淀出Fe3,使Al3转化为偏铝酸根离子留在溶液里,所以滤液中所含溶质为NaOH、NaAlO2。通入CO2发生的反应为:OH+CO2HCO3、CO2+AlO2+2H2OAl(OH)3+HCO3;(4)若步骤中用氨气代替CO2,则滤液中含有铝离子,则步骤生成沉淀的离子方程式为Al3+3NH3H2OAl(OH)3+NH4+。【点睛】该题以铝矾石制取金属铝的工艺流程图为载体,培养学生获取有关的感性知识和印象,并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力。该题的关键是明确有关物质的性质差异,并能结合流程图灵活运用即可。