题目内容
(14分)甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有某种相同的元素,它们之间具有如下转化关系(反应条件和部分产物已略去):
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(1)若甲为常见金属单质,甲和丁的稀溶液反应生成无色气体,该气体遇空气变为红棕色。
①检验丙溶液中金属阳离子的试剂为________(填试剂名称)。
②向含n mol丁的稀溶液中加入m mol单质甲,二者恰好完全反应(假设还原产物只有上述无色气体),则n:m可能为__________(填代号)。
A.3:2 B.4:1 C.5:1 D.3:1
③常温下,丁的浓溶液可存放于甲制作的容器中,其原因是________________。
(2)若甲为氯碱工业的产品,含丙的某种药品可用于治疗胃酸过多。
①鉴别等浓度的乙溶液和丙溶液,可选用的试剂为________(填代号)
A.NaOH溶液B.CaC12溶液C.稀硫酸D.澄清石灰水
②将甲、乙、丙三种溶液混合,向混合液中逐滴加入一定浓度的盐酸,生成气体的体积(标准状况)与加入盐酸的体积关系如下图所示:
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写出OA段所发生反应的离子方程式__________________________,当加入35mL盐酸时,产生气体的体积为22mL(标准状况),则盐酸的物质的量浓度为_______。
(1)①硫氰化钾;②B、D;③常温下,铁在浓硝酸中钝化(或常温下,浓硝酸使铁表面产生一层致密的氧化膜,阻止反应的进一步进行);(2)①B、C;②H++OH-=H2O;CO32-+H+=HCO3-,0.1mol/L。
【解析】
试题分析:(1)若甲为常见金属单质,甲和丁的稀溶液反应生成无色气体,该气体遇空气变为红棕色。则甲是变价金属Fe,丁是HNO3,产生的无色气体是NO; 乙是Fe(NO3)2;丙是Fe(NO3)3;①检验丙溶液中金属阳离子Fe3+的试剂名称是硫氰化钾,若溶液变为红色,就证明含有Fe3+,也可以用氢氧化钠溶液,若加入NaOH,产生红褐色沉淀,就证明含有Fe3+;②Fe与稀HNO3发生反应的方程式可能是:3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O;或Fe+4HNO3(稀)= Fe(NO3)3+2NO↑+2H2O;Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O 若恰好发生第一个反应,则n:m=8:3;若恰好发生地二个反应,则n:m-4:1,若两个反应都发生,则二者的物质的量的比在8:3~4:1之间。所以可能的情况是4:1和 3:1 ,选项是B. D;③常温下,由于Fe遇浓硝酸会在金属表面产生一层致密的氧化物薄膜,对金属起到了保护作用,即发生钝化现象,所以丁的浓溶液可存放于甲制作的容器中;(2)若甲为氯碱工业的产品,含丙的某种药品可用于治疗胃酸过多。则甲是NaOH,乙是Na2CO3,丙是NaHCO3,丁是CO2;
①鉴别等浓度的乙溶液和丙溶液,A.若NaOH溶液二者都无现象产生,不能鉴别,错误; B.若加入CaC12溶液,前者产生白色沉淀,后者无现象,可以鉴别,正确; C.若加入稀硫酸,由于碳酸钠与酸的反应是分步进行的,在第一步反应中不能产生气体,后者加入后马上产生气体,所以可以鉴别,正确;D.若加入澄清石灰水,都产生白色沉淀,因此不能鉴别,错误;②在OA段所发生反应的离子方程式是H++OH-=H2O;CO32-+H+=HCO3-;当加入35mL盐酸时,产生气体的体积为22mL(标准状况),n(CO2)=0.022L÷22.4L/mol=0.001mol,根据方程式HCO3-+H+=CO2↑+H2O可知发生该反应消耗的盐酸的物质的量是0.001mol,其体积是10ml,所以c(HCl)= 0.001mol÷0.01L=0.1mol/L。
考点:考查物质的推断、性质的验证、物质的鉴别、离子的检验、物质的量的计算的知识。