内容正文:
虎山中学2023-2024学年度高一第二学期期中教学质量检测
化学试题
本试卷共8页,20小题,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、班级、座位号填写在答题卡上。并用28铅笔将对应的信息点涂黑,不按要求填涂的,答卷无效。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,只需将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 Na:23 S:32 Mg:24 Cu:64
一、选择题。本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 生活与能量转化息息相关,下列能量转化是由化学能直接转化为电能的是
A.燃料电池电动车
B.风力发电
C.使用天然气燃气灶
D.火力发电
A. A B. B C. C D. D
2. 新材料发展充分体现了“中国技术”、“中国制造”和“中国力量”。下列说法正确的是
A. 华为首款5G手机搭载了智能7nm制程SoC“麒麟980”手机芯片的主要成分是二氧化硅
B. 制造“后母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C. 国产飞机C919用到氮化硅陶瓷是传统无机非金属材料
D. 碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有较强的吸附能力
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 中子数为10的氧原子: B. 中阴离子的结构示意图:
C. 三氟化氮的电子式: D. 的结构式:
4. 下列说法正确的是
A. 与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明与两种酸均发生置换反应
B. 向溶液中滴加酸化的溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有
C. 浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中,说明浓硝酸不稳定
D. 浓硫酸有吸水性,可用于干燥气体
5. 下列物质性质与用途具有对应关系的是
A. 受热易分解,可用作化肥
B. 易溶于水,可用作制冷剂
C. 具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
D. 氧化铝熔点高,可用来制造耐火材料
6. 实验室进行制备和性质探究,下列实验原理和装置不能达到实验目的的是
A
B
C
D
制备
探究溶解性
探究氧化性
吸收尾气
A. A B. B C. C D. D
7. 类比是研究物质性质常用的方法之一。下列类比正确的是
A. 由加热条件下,推测同族的硫也可以在加热条件下发生
B. 与反应只生成和,推测与反应也只生成和
C. 由Fe可以置换溶液中的铜,推测K可以置换溶液中的铜
D. 由能与NaOH溶液反应,推测能与NaOH溶液反应
8. 某同学在研究前18号元素时发现,可以将它们排成如图所示的蜗牛形状,图中每个点代表一种元素,其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是
A. 虚线相连的元素处于同一族
B. 离O点越远的元素原子半径越大
C. A、B、C最高价氧化物对应的水化物可相互反应
D. A、B组成的化合物中可能含有共价键
9. 氮是生命的基础,氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。实验室可选用下列装置和试剂制备氨气,并干燥、收集和处理尾气,下列说法正确的是
A. ①和②均可用于实验室制备氨气
B. ③中盛有碱石灰或无水氯化钙可用于干燥氨气
C. ④可用于收集氨气,气流方向为a进b出
D. ⑤中盛有稀硫酸可用于氨气的尾气处理
10. 下面是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是
A. 上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B. 干电池在长时间使用后,锌筒被破坏
C. 铅蓄电池在工作中,负极每消耗铅,则硫酸溶液中就转移电子
D. 氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点
11. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A. 稀硫酸中硫酸根离子总数为
B. 常温常压下,由和组成的混合气体中含有的氧原子数为
C. 溶于水时,转移电子数为
D. 由和组成混合物中,含有的阴离子数目为
12. 下列各种情况下,溶液中一定能大量存在的离子组是
A. 在常温的溶液中:、、、
B. 能使酚酞溶液变红的溶液中:、、、
C. 有存在的溶液中:、、、
D. 无色透明的水溶液中:、、、
13. 某学习小组为了探究酸性高锰酸钾溶液与NaHSO3溶液反应速率的影响因素,该小组设计如下实验方案。
实验
0.2 mol·L-1NaHSO3溶液/mL
0.1 mol·L-1.KMnO4溶液/mL
0.6 mol·L-1H2SO4溶液/mL
0. 1 mol·L-1MnSO4溶液/mL
V(H2O)/mL
混合溶液褪色时间/min
1
3.0
2.0
1.0
0
2.0
8
2
3.0
2.0
20
0
a
6
3
4.0
2.0
2.0
0
0
4
4
3.0
2.0
1.0
0.5
b
3
下列说法错误的是
A. 该反应的离子方程式为
B. 实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v(MnO4-)=0.0625mol·L-1·min-1
C. a=1.0、b=1.5
D. 实验4与实验1相比,说明Mn2+可能是该反应的催化剂
14. 氯、硫元素的价类二维图如图所示。下列说法正确的是
A. Fe分别与b、g反应,产物中铁元素的化合价相同
B. 反应的离子方程式为
C. 工业制备得ⅰ的浓溶液常温下不与铁反应
D. d、h的水溶液在空气中久置,溶液酸性均减弱
15. 通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质粗盐精制的实验流程如下。下列说法正确的是
A. 第①步和第⑦步使用玻璃棒搅拌的作用相同
B. 在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂,加入试剂顺序为NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸
C. 第⑤步操作是过滤
D. 第⑥步加稀盐酸的目仅是为了除去CO
16. 硝酸是一种重要的化工原料,可用于制化肥、农药、炸药、染料等。将一定质量的镁铜合金放入到的浓硝酸溶液中恰好完全反应,共收集到和的混合气体,将混合气体倒立于水中,通入恰好使混合气体全部转化为硝酸,下列说法正确的是
A 该反应中硝酸只表现出强氧化性
B. 原硝酸的物质的量浓度为
C. 镁铜合金的质量可能是
D. 混合气体中和的体积比为
二、非选择题:本题共4大题,共56分。考生根据要求作答。
17. 如图所示虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物。填写下列空白:
(1)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式_______。
(2)①装置可用来验证产物中的______(填化学式),现象是______。
(3)②装置中第一个品红溶液的现象是_____,A中酸性高锰酸钾溶液中发生反应的离子方程式是_____,B中溶液的作用是_____。
18. 某废旧金属材料中主要含、、、、、、和可燃性有机物,现利用下列工艺流程回收部分金属及金属化合物:
已知:绿矾为。
回答下列问题:
(1)“焙烧”的目的是将金属单质转化为氧化物,并除去_______。
(2)的电子式为_________,“碱浸”时发生反应的离子方程式为______。
(3)“操作Ⅰ”的名称为________。
(4)试剂a为_______(填化学式),加入试剂a后可能发生的反应为______(写出其中1个反应的离子方程式即可)。
(5)滤液Ⅱ中可能含有因氧气的作用而产生的少量______(填离子符号),检验该离子的操作是______。
19. 某课外活动小组用如下图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用______(选填以下选项的代号)。
A 碱石灰 B. 浓硫酸 C. 生石灰 D. 五氧化二磷
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从下图备选装置中选择,并将编号填入下列横线上,B:______、D:_____、E:____。
备选装置
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为________;装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,现欲设计一个实验方案鉴定该固体含,请完成下列实验操作:取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,振荡使之完全溶解,_______。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有和少量,为防止其污染环境,可将尾气通过盛有_____溶液的洗气瓶。
20. 一定温度下,在2L的密闭容器中,M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)反应的化学方程式为_______。
(2)反应达到化学平衡时,化学反应速率______,N的转化率为______。
(3)下列可作为判断该反应达到平衡状态的依据是_______。
A. 该条件下,正、逆反应速率都为零
B. 该条件下,混合气体的密度不再发生变化
C. 该条件下,混合气体的压强不再发生变化
D. 该条件下,单位时间内消耗的同时,消耗
(4)能加快反应速率的措施是_____。
A. 升高温度 B. 容器容积不变,充入惰性气体
C. 容器压强不变,充入惰性气体 D. 使用催化剂
(5)潜艇中使用的液氨—液氧燃料电池工作原理如图所示:
①电解质溶液中离子向_____(填“电极a”或“电极b”)移动。
②电极a的电极反应式为_____。
③可通过与反应来制得火箭燃料肼()。该反应的化学反应方程式是_____。
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化学试题
本试卷共8页,20小题,满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、班级、座位号填写在答题卡上。并用28铅笔将对应的信息点涂黑,不按要求填涂的,答卷无效。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,只需将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 Na:23 S:32 Mg:24 Cu:64
一、选择题。本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 生活与能量转化息息相关,下列能量转化是由化学能直接转化为电能的是
A.燃料电池电动车
B.风力发电
C.使用天然气燃气灶
D.火力发电
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.燃料电池电动车中燃料电池直接把化学能转化为电能,故选A;
B.风力发电把风能转化为电能,故不选B;
C.使用天然气燃气灶把化学能转化为热能,故不选C;
D.火力发电把化学能转化为热能,热能转化为机械能,机械能转化为电能,故不选D;
选A。
2. 新材料的发展充分体现了“中国技术”、“中国制造”和“中国力量”。下列说法正确的是
A. 华为首款5G手机搭载了智能7nm制程SoC“麒麟980”手机芯片的主要成分是二氧化硅
B. 制造“后母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C. 国产飞机C919用到氮化硅陶瓷是传统无机非金属材料
D. 碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有较强的吸附能力
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.手机芯片主要成分是硅单质,不是二氧化硅,A错误;
B.青铜是铜锡合金,“超级钢”是铁碳等形成的合金,均属于合金,B正确;
C.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料,不是传统无机非金属材料,C错误;
D.碳纳米管不是分散系,不属于胶体分散系,D错误;
答案选B。
3. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 中子数为10的氧原子: B. 中阴离子的结构示意图:
C. 三氟化氮的电子式: D. 的结构式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.中子数为10的氧原子,A错误;
B. NaH中阴离子H-的原子核内质子数是1,原子核外电子数是2,故H-结构示意图:,B正确;
C.在NF3分子中的N原子上还存在1对孤电子对,故三氟化氮的电子式为,C错误;
D.SiO2是共价晶体,每个Si原子与4个O原子形成Si-O共价键,每个O原子与相邻的2个Si原子形成Si-O共价键,并没有形成类似CO2的分子结构,D错误;
故选B。
4. 下列说法正确的是
A. 与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明与两种酸均发生置换反应
B. 向溶液中滴加酸化的溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有
C. 浓硝酸通常保存在棕色的试剂瓶中,说明浓硝酸不稳定
D. 浓硫酸有吸水性,可用于干燥气体
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁与稀硝酸反应生成硝酸铁(或硝酸亚铁)、一氧化氮和水,没有单质生成,属于氧化还原反应,不属于置换反应,A错误;
B.酸化的溶液中含有硝酸,亚硫酸根离子能够被硝酸氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子结合生成白色硫酸钡沉淀,所以向溶液中滴加酸化的溶液出现白色沉淀,不能说明该溶液中一定含有,B错误;
C.浓硝酸见光或受热易分解,说明其稳定性较差,应该低温避光保存,因此浓硝酸具有不稳定性,通常保存在棕色的试剂瓶中,C正确;
D.浓硫酸具有吸水性,能够做某些气体的干燥剂;由于硫化氢气体具有强的还原性,能够被浓硫酸氧化,所以不能用浓硫酸干燥硫化氢气体,D错误;
故选C。
5. 下列物质性质与用途具有对应关系的是
A. 受热易分解,可用作化肥
B. 易溶于水,可用作制冷剂
C. 具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
D. 氧化铝熔点高,可用来制造耐火材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.NH4HCO3含有植物需要的N元素,可用作化肥,与NH4HCO3受热易分解无关,故A错误;
B.液氨汽化时吸收大量热,能使环境温度降低,工业上常作制冷剂,与NH3易溶于水无关,故B错误;
C.ClO2具有强氧化性,能使蛋白质变性,可用于自来水的杀菌消毒,故C错误;
D.氧化铝是离子化合物,离子键强,破坏离子键消耗的能量大,导致氧化铝的熔点高,可用作耐火材料,故D正确;
故选:D。
6. 实验室进行制备和性质探究,下列实验原理和装置不能达到实验目的的是
A
B
C
D
制备
探究溶解性
探究氧化性
吸收尾气
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,题给装置缺少酒精灯,不能用于制备二氧化硫,故A错误;
B.二氧化硫易溶于水,将充满二氧化硫的烧瓶倒扣在水中,二氧化硫溶解导致试管中压强减小,水会进入试管中,则题给装置能用于探究二氧化硫的溶解性,故B正确;
C.二氧化硫具有弱氧化性,能与硫化钠溶液反应生成硫沉淀,则题给装置能用于探究二氧化硫的氧化性,故C正确;
D.二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,则题给装置能用于吸收二氧化硫,防止污染空气,故D正确;
故选A。
7. 类比是研究物质性质常用的方法之一。下列类比正确的是
A. 由加热条件下,推测同族的硫也可以在加热条件下发生
B. 与反应只生成和,推测与反应也只生成和
C. 由Fe可以置换溶液中的铜,推测K可以置换溶液中的铜
D. 由能与NaOH溶液反应,推测能与NaOH溶液反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.S具有弱氧化性,比氧气的氧化性弱,硫在加热条件下发生2Cu+SCu2S,故A错误;
B.CO2与Na2O2反应只生成Na2CO3和O2,而SO2具有还原性,与Na2O2反应只生成Na2SO4,故B错误;
C.Fe是比较活泼金属,常温下与水不反应,K是活泼金属,常温下先与水剧烈反应,生成KOH,所以K不能置换出CuSO4溶液中的铜,故C错误;
D.二者都是酸性氧化物,都能和碱反应生成盐和水,所以CO2、SiO2都与NaOH溶液反应,故D正确;
故选:D。
8. 某同学在研究前18号元素时发现,可以将它们排成如图所示的蜗牛形状,图中每个点代表一种元素,其中O点代表氢元素。下列说法中不正确的是
A. 虚线相连的元素处于同一族
B. 离O点越远的元素原子半径越大
C. A、B、C最高价氧化物对应的水化物可相互反应
D. A、B组成的化合物中可能含有共价键
【答案】B
【解析】
【分析】O点代表氢元素,按照原子序数由小到大由里往外延伸,由图可以知道O、B连线的三元素为第IA族,A为S元素,B为Na元素,C为Al元素。
【详解】A.由原子序数可以知道虚线相连的元素处于同一族,A正确;
B.离O点越远的元素原子的核电荷数增大,若电子层相同,原子序数越大半径越小,B错误;
C.A、B、C元素最高价氧化物水化物分别为H2SO4、NaOH、Al(OH)3,Al(OH)3具有两性可与强酸强碱反应,C正确;
D.S与Na可形成Na2S2,与Na2O2相似,过硫根里的S与S之间为共价键,D正确;
故选B。
9. 氮是生命的基础,氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。实验室可选用下列装置和试剂制备氨气,并干燥、收集和处理尾气,下列说法正确的是
A. ①和②均可用于实验室制备氨气
B. ③中盛有碱石灰或无水氯化钙可用于干燥氨气
C. ④可用于收集氨气,气流方向为a进b出
D. ⑤中盛有稀硫酸可用于氨气的尾气处理
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口遇冷反应生成氯化铵,则装置①不能用于制备氨气,故A错误;
B.氯化钙能吸收氨气生成八氨氯化钙,则不能用无水氯化钙干燥氨气,故B错误;
C.氨气的密度比空气的密度小,应用向下排空气法收集氨气,则装置④可用于收集氨气,且气流方向为a进b出,故C正确;
D.氨气与硫酸反应生成硫酸铵,将氨气直接通入稀硫酸中会产生倒吸,则装置⑤不能用于氨气的尾气处理,故D错误;
故选C。
10. 下面是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是
A. 上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B. 干电池在长时间使用后,锌筒被破坏
C. 铅蓄电池在工作中,负极每消耗铅,则硫酸溶液中就转移电子
D. 氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点
【答案】C
【解析】
【详解】A.干电池属于一次电池,铅蓄电池属于二次电池,氢氧燃料电池属于燃料电池,A项正确;
B.干电池中锌筒为负极,负极上锌发生失电子的氧化反应而溶解,锌筒被破坏,B项正确;
C.铅蓄电池在工作时,负极反应式为Pb-2e-+=PbSO4,负极每消耗1molPb,外电路中通过2mol电子,但电子不会在硫酸溶液中转移,C项错误;
D.氢氧燃料电池的产物为H2O,氢氧燃料电池具有清洁、安全、高效等特点,D项正确;
答案选C。
11. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是
A. 稀硫酸中硫酸根离子总数为
B. 常温常压下,由和组成的混合气体中含有的氧原子数为
C. 溶于水时,转移电子数为
D. 由和组成的混合物中,含有的阴离子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.1L 0.1mol⋅L−1稀硫酸中,,A正确;
B.O2和O3的最简式为O,则,,B正确;
C.NO2溶于水方程式为,3molNO2~2mole-,则1molNO2转移电子数为1.5mol,C错误;
D.Na2S和Na2O2的摩尔质量都为78g/mol,混合物物质的量,含有阴离子数目为0.1NA,D正确;
故选 C。
12. 下列各种情况下,溶液中一定能大量存在的离子组是
A. 在常温的溶液中:、、、
B. 能使酚酞溶液变红的溶液中:、、、
C. 有存在的溶液中:、、、
D. 无色透明的水溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸性条件下,具有强氧化性,具有还原性,两者不共存,A错误;
B.酚酞变红的碱性溶液中,、、、均不反应,能大量共存,B正确;
C.与会生成难溶的硫酸钡,不能大量共存,C错误;
D.无色溶液中不能大量共存,D错误;
故选B。
13. 某学习小组为了探究酸性高锰酸钾溶液与NaHSO3溶液反应速率的影响因素,该小组设计如下实验方案。
实验
0.2 mol·L-1NaHSO3溶液/mL
0.1 mol·L-1.KMnO4溶液/mL
0.6 mol·L-1H2SO4溶液/mL
0. 1 mol·L-1MnSO4溶液/mL
V(H2O)/mL
混合溶液褪色时间/min
1
3.0
2.0
1.0
0
2.0
8
2
3.0
2.0
2.0
0
a
6
3
4.0
2.0
2.0
0
0
4
4
3.0
2.0
1.0
0.5
b
3
下列说法错误的是
A. 该反应的离子方程式为
B. 实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v(MnO4-)=0.0625mol·L-1·min-1
C. a=1.0、b=1.5
D. 实验4与实验1相比,说明Mn2+可能是该反应的催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸性高锰酸钾溶液与亚硫酸氢钠溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、硫酸钠和水,反应的离子方程式为,故A正确;
B.由表格数据可知,高锰酸钾和亚硫酸氢钠的物质的量比为(0.2mol/L×4.0×10—3L):(0.1mol/L×2.0×10—3L)=4:1,则高锰酸钾溶液完全反应,从反应开始到反应结束这段时间内高锰酸根离子的反应速率为=0.00625 mol/(L·min),故B错误;
C.由表格数据可知,实验1、2的实验目的是探究稀硫酸的浓度对反应速率的影响,由探究实验变量唯一化原则可知,反应的总体积应保持不变,则a=8.0—7.0=1.0,同理可知,实验1、4的实验目的是探究硫酸锰对反应速率的影响,则a=8.0—6.5=1.5,故C正确;
D.由表格数据可知,实验1、4的实验目的是探究硫酸锰对反应速率的影响,加入硫酸锰溶液,酸性高锰酸钾溶液与亚硫酸氢钠溶液反应的反应速率迅速加快,说明锰离子能加快反应速率,是该反应的催化剂,故D正确;
故选B。
14. 氯、硫元素的价类二维图如图所示。下列说法正确的是
A. Fe分别与b、g反应,产物中铁元素的化合价相同
B. 反应的离子方程式为
C. 工业制备得ⅰ的浓溶液常温下不与铁反应
D. d、h的水溶液在空气中久置,溶液酸性均减弱
【答案】B
【解析】
【分析】由上述氯、硫元素的价类二维图可知,g为S单质,h为SO2,i为H2SO4,j为Na2SO3,f为H2S;a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e为NaClO3。
【详解】A.Fe分别与b、g反应,分别生成FeCl3、FeS,产物中铁元素的化合价不相同,故A错误;
B.HCl+ NaClO3,发生归中反应,根据电子守恒与电荷守恒,离子方程式为:,故B正确;
C.常温下,浓硫酸与铁钝化,铁的表面生成致密的氧化膜,发生了化学反应,故C错误;
D.h的水溶液在空气中久置,亚硫酸被氧化为硫酸,酸性增强;HClO水溶液在空气中久置,HClO分解生成HCl,酸性增强,故D错误。
答案选B。
15. 通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质粗盐精制的实验流程如下。下列说法正确的是
A. 第①步和第⑦步使用玻璃棒搅拌的作用相同
B. 在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂,加入试剂顺序为NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸
C. 第⑤步操作是过滤
D. 第⑥步加稀盐酸的目仅是为了除去CO
【答案】C
【解析】
【分析】粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,除MgCl2用NaOH溶液,除CaCl2用Na2CO3,除Na2SO4用BaCl2溶液,但由于加入的除杂试剂过量、过量的除杂试剂会成为新杂质,故BaCl2的加入一定要在Na2CO3之前,加完三种试剂后,过滤,向滤液中加HCl溶液除去过量的Na2CO3和氢氧化钠,然后对所得溶液蒸发结晶即得精盐。
【详解】A.在第①步溶解时用玻璃棒搅拌,可以加速粗盐溶解,在第⑦步蒸发、结晶、烘干时用玻璃棒搅拌,使之受热均匀,避免产生飞溅,作用不同,A错误;
B.BaCl2溶液的加入一定要在Na2CO3溶液之前,否则过量的Ba2+无法除去,且一定要先过滤,再向滤液中加HCl,加入试剂正确顺序为NaOH 溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤后在滤液中加稀盐酸,B错误;
C.固液分离的操作是过滤,故第⑤步操作是过滤,C正确;
D.第⑥步加稀盐酸之前滤液中含有氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠,加入稀盐酸的目的是为了除去CO和OH-,不仅仅是为了除去CO,D错误;
答案为C。
16. 硝酸是一种重要的化工原料,可用于制化肥、农药、炸药、染料等。将一定质量的镁铜合金放入到的浓硝酸溶液中恰好完全反应,共收集到和的混合气体,将混合气体倒立于水中,通入恰好使混合气体全部转化为硝酸,下列说法正确的是
A. 该反应中硝酸只表现出强氧化性
B. 原硝酸的物质的量浓度为
C. 镁铜合金的质量可能是
D. 混合气体中和的体积比为
【答案】D
【解析】
【分析】纵观整个过程,根据电子转移守恒可知, Mg 、 Cu 失去的电子等于氧气获得的电子,要从整体考虑电子转移守恒,据此分析。
【详解】A.反应的硝酸转化为硝酸镁、硝酸铜、NO2和 NO ,该反应中硝酸表现出酸性和强氧化性,A错误;
B.NO、NO2与氧气、水反应又转化为HNO3,纵观整个过程,根据电子转移守恒可知, Mg、Cu 失去的电子等于氧气获得的电子,则转移电子为0.0075mol4=0.03mol,根据电荷守恒可知,硝酸镁、硝酸铜中含有硝酸根离子的物质的量等于转移电子物质的量,根据氮原子守恒:,故原硝酸的物质的量浓度,B错误;
C.由信息可通过转移电子物质的量0.03mol,可推出镁铜合金物质的量为0.015 mol,若全部是镁时,质量为0.36g;若全部是铜时,质量为0.96g,则合金质量0.36g <m<0.96g ,C错误;
D.设混合气体中NO2和 NO 的物质的量分别为x mol,ymol,则有解得,,故混合气体中NO2和 NO 的体积比为,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4大题,共56分。考生根据要求作答。
17. 如图所示虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物。填写下列空白:
(1)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式_______。
(2)①装置可用来验证产物中的______(填化学式),现象是______。
(3)②装置中第一个品红溶液的现象是_____,A中酸性高锰酸钾溶液中发生反应的离子方程式是_____,B中溶液的作用是_____。
【答案】(1)(浓)
(2) ①. ②. 白色固体变为蓝色
(3) ①. 品红溶液褪色 ②. ③. 检验二氧化硫是否除尽
【解析】
【分析】由实验装置图可知,加热条件下浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,无水硫酸铜用于检验水,线框②中前面品红溶液用于检验二氧化硫,酸性高锰酸钾溶液用于除去二氧化硫,后面品红溶液用于检验二氧化硫是否除尽,虚线框③中澄清石灰水用于检验二氧化碳的生成,据此解答。
【小问1详解】
浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,化学方程式为(浓);
【小问2详解】
由分析可知,虚线框①中装置中盛有的无水硫酸铜用于检验水,现象为白色固体变为蓝色;
【小问3详解】
二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色;具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,反应的离子方程为;由分析可知,虚线框②中前面品红溶液用于检验二氧化硫,B中品红溶液的作用是检验二氧化硫是否除尽。
18. 某废旧金属材料中主要含、、、、、、和可燃性有机物,现利用下列工艺流程回收部分金属及金属化合物:
已知:绿矾为。
回答下列问题:
(1)“焙烧”的目的是将金属单质转化为氧化物,并除去_______。
(2)的电子式为_________,“碱浸”时发生反应的离子方程式为______。
(3)“操作Ⅰ”的名称为________。
(4)试剂a为_______(填化学式),加入试剂a后可能发生的反应为______(写出其中1个反应的离子方程式即可)。
(5)滤液Ⅱ中可能含有因氧气的作用而产生的少量______(填离子符号),检验该离子的操作是______。
【答案】(1)有机物 (2) ①. ②.
(3)过滤 (4) ①. ②. 、、
(5) ①. ②. 取滤液Ⅱ少量于试管中,加入溶液,若溶液变红则证明该滤液中含
【解析】
【分析】废旧金属材料焙烧得到、、;碱浸溶解,过滤出的滤渣Ⅰ中含有、;硫酸溶解滤渣Ⅰ,得到硫酸铁、硫酸铜溶液,加过量的铁粉,置换出铜,并把硫酸铁还原为硫酸亚铁;过滤所得滤渣Ⅱ中含有铁、铜,用硫酸溶解铁粉,分离出铜;蒸发浓缩硫酸亚铁溶液、冷却结晶,得,据此回答。
【小问1详解】
因含有可燃性有机物,所以“焙烧”的目的是将金属单质转化为氧化物,并除去有机物;
【小问2详解】
氢氧化钠属于离子化合物,即电子式;
“碱浸”时与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,即离子方程式为;
【小问3详解】
“操作Ⅰ”是铁、铜固体与溶液分离,即名称为过滤;
【小问4详解】
试剂a为铁粉,即化学式为Fe,;加入铁粉后,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜、铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁,即反应的离子方程式是、、;
【小问5详解】
亚铁离子能被氧气氧化为铁离子,所以滤液Ⅱ中可能含有因氧气的作用而产生的少量;
因遇KSCN溶液显红色,所以检验操作是取滤液Ⅱ少量于试管中,加入KSCN溶液,若溶液变红则证明该滤液中含有。
19. 某课外活动小组用如下图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用______(选填以下选项的代号)。
A. 碱石灰 B. 浓硫酸 C. 生石灰 D. 五氧化二磷
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从下图备选装置中选择,并将编号填入下列横线上,B:______、D:_____、E:____。
备选装置
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为________;装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,现欲设计一个实验方案鉴定该固体含,请完成下列实验操作:取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,振荡使之完全溶解,_______。
(5)若从装置C中G处逸出的尾气中含有和少量,为防止其污染环境,可将尾气通过盛有_____溶液的洗气瓶。
【答案】(1) (2)AC
(3) ①. Ⅱ ②. Ⅲ ③. Ⅰ
(4) ①. ②. 加入氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石菍试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝,证明有
(5)
【解析】
【分析】装置A制取氨气,装置B为干燥氨气的装置,装置F制取氯气,装置E为除去氯气中杂质氯化氢,装置D为干燥氯气,装置C进行氨气和氯气反应;
【小问1详解】
二氧化锰可以和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰和水,反应离子方程式为:;
【小问2详解】
利用物质溶解或与水反应时放出的热量促进氨水的挥发来制取氨气,且该物质和氨气不反应,氨气是碱性气体,所以溶解的物质必须是碱性物质,可以是碱石灰、生石灰,故答案为:AC;
【小问3详解】
氨气中混有水蒸气,氨气是碱性气体,要除去水蒸气只能用碱性物质,故B选Ⅱ;制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢极易溶于水,可用饱和食盐水吸收除去氯化氢气体,故E选Ⅰ;水蒸气常用浓硫酸除去,故D选Ⅲ;故答案为:Ⅱ;Ⅲ;Ⅰ;
【小问4详解】
氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,实验现象为生成白烟,白烟的成分为NH4Cl,反应的方程式为:8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2;和强碱加热生成氨气,氨气能使红色石蕊变蓝,则证明实验操作:取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,振荡使之完全溶解,加入氢氧化钠溶液,加热,将湿润的红色石菍试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝,证明有;
【小问5详解】
氯气有毒,不能直接排空,但氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,所以除去氯气应选用氢氧化钠溶液吸收,故答案为:NaOH。
20. 一定温度下,在2L的密闭容器中,M、N两种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
(1)反应的化学方程式为_______。
(2)反应达到化学平衡时,化学反应速率______,N的转化率为______。
(3)下列可作为判断该反应达到平衡状态的依据是_______。
A. 该条件下,正、逆反应速率都为零
B. 该条件下,混合气体的密度不再发生变化
C. 该条件下,混合气体的压强不再发生变化
D. 该条件下,单位时间内消耗的同时,消耗
(4)能加快反应速率的措施是_____。
A 升高温度 B. 容器容积不变,充入惰性气体
C. 容器压强不变,充入惰性气体 D. 使用催化剂
(5)潜艇中使用的液氨—液氧燃料电池工作原理如图所示:
①电解质溶液中离子向_____(填“电极a”或“电极b”)移动
②电极a的电极反应式为_____。
③可通过与反应来制得火箭燃料肼()。该反应的化学反应方程式是_____。
【答案】(1)
(2) ①. ②. (3)CD (4)AD
(5) ①. 电极a ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
反应进行到4min时N减少的物质的量为8mol-2mol=6mol,M增加5mol-2mol=3mol,因此反应的化学方程式为,故答案为:;
【小问2详解】
反应达到平衡时,,N的转化率,故答案为①;②
【小问3详解】
A.达到平衡状态时正逆反应速率相等,但不能为零,故A项错误;
B.密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,因此该条件下,混合气体的密度不再发生变化不能说明反应达到平衡状态,故B项错误;
C.正反应体积减小,则该条件下,混合气体的压强不再发生变化能说明反应达到平衡状态,故C项正确;
D.该条件下,单位时间内消耗2molN表示正反应速率,消耗1molM表示逆反应速率,能说明反应达到平衡状态,故D项正确;
故本题选CD;
【小问4详解】
A.升高温度反应速率加快,故A项正确;
B.容器体积不变,充入隋性气体Ar,反应物浓度不变,反应速率不变,故B项错误;
C.容器压强不变,充入惰性气体Ar,容器容积增大,反应物浓度减小,反应速率减小,故C项错误;
D.使用催化剂反应速率加快,故D项正确;
本题选择AD;
【小问5详解】
①电极a处,NH3中N元素从-3价被氧化为0价,化合价升高,发生氧化反应,则电极a为电池的负极,电极b为电池的正极,阴离子向电池的负极移动,阳离子向电池正极移动,OH-离子向电极a处移动,故答案为:电极a。
②电极a为电池负极,发生氧化反应,电极反应式为:,故答案为:;
③NH3与NaClO反应生成火箭燃料肼(N2H4)、氯化钠和水,化学方程式为:,故答案为:。
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