内容正文:
华东师范大学附属周浦中学2023学年高一第二学期阶段测试2
化学试题
相对原子质量:O-16 Fe-56 Za-65
一、化学和我们的环境、能源息息相关。
1. 保护环境已成为人类共同的呼声,请回答下列问题:
(1)下列四种垃圾处理方法中,较为合理的是____。
A. 堆积 B. 填埋 C. 分类回收 D. 焚烧
(2)下列措施不利于环境保护的是____。
A. 推广使用无铅汽油 B. 提倡家庭使用太阳能热水器
C. 推广废旧电池单独回收 D. 提倡家庭购买大排量汽车
(3)下列产品的使用,不会造成环境污染的是____。
A. 含磷洗衣粉 B. 氢燃料电池 C. 氟利昂制冷剂 D. 含汞电池
2. 生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化,请根据有关知识回答下列问题:
(1)2022年2月22日,陕西人民政府发布政府工作报告,将打造全国重要的清洁能源基地作为重点工作之一,下列不属于新能源的是___________。
A. 太阳能 B. 风能 C. 地热能 D. 天然气
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面反应释放的热量加热食物___________。
A. 生石灰和水 B. 浓硫酸和水 C. 纯碱和水 D. 食盐和白醋
(3)下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是___________。
A. NaOH与反应 B. 氧化铝与盐酸的反应
C. 石灰石的分解 D. 氢气与氧气的反应
(4)已知充分燃烧乙炔气体(分子式为)时生成:二氧化碳气体和液态水,该反应的能量变化可用图中的___________(填字母)表示。
3. 如图所示将锌、铜通过导线相连,置于硫酸溶液中。
(1)该装置将___________能转化为___________能。
(2)Zn电极为___________极,发生___________ (填“氧化”或“还原”)反应,电极方程式为___________。
(3)外电路电流由___________(填“锌”或“铜”)电极经导线施向另一电极。
(4)标准状况下,若反应过程中溶解了6.5g锌,则生成的氢气的体积为___________。
二、钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,都以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。钠单质和钠的化合物在生产、生活中被广泛应用。
4. 向滴有酚酞溶液的水中加入一块绿豆大的钠,下列实验现象描述错误的是
A. 钠沉入水底 B. 钠熔成小球 C. 发出“嘶嘶”声音 D. 溶液变红
5. 我国自主研发的大飞机C919大量使用了铝锂合金。这是利用了铝锂合金的下列性质
A. 低强度 B. 低密度 C. 导热性 D. 熔点低
6. 下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是
A. 相同条件下,在水中的溶解性:碳酸钠>碳酸氢钠
B. 相同条件下,热稳定性:碳酸钠>碳酸氢钠
C. 相同条件下,与酸反应的剧烈程度:碳酸钠>碳酸氢钠
D. 碳酸钠不能转化为碳酸氢钠,而碳酸氢钠可以转化为碳酸钠
7. 某化学兴趣小组据用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2(N2不与金属钠反应),可利用的装置如下,回答下列问题:
(1)装置Ⅳ中盛放的药品是________,若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有碳酸钠,其反应方程式为______________。
(2)若规定气体的气流方向从左到右,则各仪器接口的标号字母(a、b.....)顺序应为:空气进入h→___→d。
(3)装置Ⅱ的作用是____________。
(4)该兴趣小组发现:在盛有Na2O2的试管中加入足量水,固体完全溶解,并立即产生大量气泡,当气泡消失后,向其中滴入1~2滴酚酞溶液,溶液变红;将试管轻轻振荡,红色很快褪去;此时再向试管中加入少量粉末,又有气泡产生。
①酚酞溶液变红的原因是_________,红色褪去的可能原因是___________。设计一个简单的实验方案证明你的猜想_______________。
②加入反应的化学方程式为______________。
三、1869年,俄国化学家门捷列夫编制了一份元素周期表,是化学发展史上的一个里程碑。元素周期表的意义远远超出了化学领域本身,它体现了科学规律的本质。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题。
8. 在元素周期表中位于金属和非金属元素的交界处,容易找到的元素是
A. 制备催化剂的元素 B. 耐高温的合金元素
C. 制备农药的元素 D. 用于半导体材料的元素
9. 已知核内有48个中子的硒的同位素,下列表示该核素的符号正确的是
A. B. C. D.
10. 画出硒原子的电子式___________。
11. 由硒在周期表中的位置分析判断下列说法正确的是
A. 热稳定性: B. 还原性:
C 非金属性: D. 原子半径:
12. 人体内产生的活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,化学家尝试用及其他富硒物质清除人体内的活性氧,此时表现出___________性。
13. 二硫化硒()具有抗真菌、抗皮脂溢出作用,常用作洗发香波中的去屑剂。该物质中存在的化学键为___________,已知中硫元素的化合价为负价,请从原子结构角度解释原因:___________。
14. 部分短周期元素化合价与原子序数的关系如图,下列说法正确的是
A. 原子半径:Z>Y>X
B. 气态氢化物的稳定性:R<W
C. Y和Z最高价氧化物对应的水化物能相互反应
D. 离子半径:
四、甲醇是一种理想的储氢载体,我国科学家研发的全球首套太阳能燃料合成项目被称为“液态阳光”计划,可利用太阳能电解水产生,再与转化为甲醇,以实现碳中和。
15. 已知,生产甲醇过程中涉及反应:
(1)向某恒温恒容密闭容器中充入1mol 和2mol ,下列能说明反应达到平衡的是___________。
A. 混合气体的密度不再改变 B. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
C. CO的浓度等于甲醇的浓度 D.
(2)在2L恒温密闭容器中充入2mol CO和4mol ,在一定条件下经10min,CO的物质的值为0.5mol。在该条件下,___________。
16. 反应:C(s)+H2O(g)⇋CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A. 增加C的量 B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持体积不变,通入H2O(g) D. 保持压强不变,充入N2使容器体积增大
17. 某实验小组为探究外界条件对化学反应速率的影响进行如下实验:
实验1:探究常温下影响等质量金属与酸反应生成氢气速率的因素:
实验编号
金属
/()
溶液体积/mL
Ⅰ
铁粉
2硫酸
10
Ⅱ
铁粉
2盐酸
10
Ⅲ
铁块
2硫酸
10
(1)实验Ⅰ、Ⅱ探究的是___________对反应效率的影响。
(2)实验Ⅰ、Ⅲ及相应实验现象得到结论是___________。
(3)甲同学在进行实验Ⅲ时又加入了少量硫酸铜固体,发现生成气体速率明显加快,试分析其原因:___________。
实验2:探究影响反应的因素。(编号Ⅳ为对照组)
实验编号
0.1 溶液的体积/mL
0.3 溶液的体积/mL
水的体积/mL
反应温度
Ⅳ
10
10
0
25℃
Ⅴ
10
5
a
25℃
Ⅵ
①
②
③
60℃
(4)请写出表中___________。
(5)实验Ⅵ研究“温度对该反应速率的影响”,请填写合理的数据。①:___________;②:___________;③:___________。
五、铁是一种常见的金属,它的单质及化合物在生活生产中处处可见。
18. 下列关于金属冶炼的说法中正确的是
A. 通过电解饱和食盐水制备金属钠
B. 热还原法常用的还原剂有CO、、C等
C. 金属Mg、Al均能通过电解熔融氯化物的方法获得
D. 人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性无关
19. 在烧制砖瓦时,用黏土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成___________而制得红色砖瓦。
A. B. C. FeO D.
20. 下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
21. 有失去标签的NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2四种溶液,只需要一种试剂就可以把它们鉴别开来,这种试剂是( )
A. 氨水 B. 盐酸 C. Na2SO4溶液 D. KSCN溶液
22. 铁表面的可以起到保护的作用,要实现Fe转化为,除了将Fe与氧气点燃外,另外的方法是___________。(写出化学方程式并标出电子转移的方向和数目)
23. 实验室测定氧化物X(FexOy)的组成实验如下:
下列有关说法正确的是
A. 样品X中含有+2价铁元素0.01mol
B. 溶液Y中c(Fe2+):c(Fe3+)=2:1
C. 溶液Z中的离子只有Fe3+和Cl-
D. 根据步骤I、II可判断X为Fe4O5
24. 某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题:
(1)甲组同学通过研究对稳定性的影响,得到如图所示结果,增强稳定性的措施为___________。
乙组同学为探究与的反应,进行如图所示实验:
(2)与反应的离子方程式为___________。
为了探究白色沉淀产生的原因,同学们查阅资料得知:
i.CuSCN是难溶于水的白色固体;
ii.的化学性质与相似;
iii.
实验方案如下:
实验方案
实验现象
步骤1:取溶液,向其中滴加3滴溶液
无明显现象
步骤2:取溶液,向其中滴加3滴溶液
产生白色沉淀
(3)与反应的离子方程式为___________。
(4)可用作补铁剂,使用时建议与维生素C同服。同学甲猜测维生素C可将转化,以利于人体吸收。为了验证这一猜想,设计了如下实验:
实验方案
实验现象
取适量溶液于试管中,加入维生素C片,振荡溶解后,滴加酸性高锰酸钾溶液。
紫色褪去
由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论?___________(填“能”或“否”)请说明理由___________。
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华东师范大学附属周浦中学2023学年高一第二学期阶段测试2
化学试题
相对原子质量:O-16 Fe-56 Za-65
一、化学和我们的环境、能源息息相关。
1. 保护环境已成为人类共同的呼声,请回答下列问题:
(1)下列四种垃圾处理方法中,较为合理的是____。
A. 堆积 B. 填埋 C. 分类回收 D. 焚烧
(2)下列措施不利于环境保护的是____。
A. 推广使用无铅汽油 B. 提倡家庭使用太阳能热水器
C. 推广废旧电池单独回收 D. 提倡家庭购买大排量汽车
(3)下列产品的使用,不会造成环境污染的是____。
A. 含磷洗衣粉 B. 氢燃料电池 C. 氟利昂制冷剂 D. 含汞电池
【答案】(1)C (2)D (3)B
【解析】
【小问1详解】
垃圾直接堆放、填埋会由于垃圾霉变生成有毒气体会污染空气,还会污染土壤、水资源等,焚烧垃圾虽然可减少“白色污染"等,但会产生有毒气体、固体颗粒等,增加了大气污染;而垃圾经分类回收处理可转化为可用资源,不会造成污染,所以选C。
【小问2详解】
推广使用无铅汽油、提倡家庭使用太阳能热水器、推广废旧电池单独回收都可以减少有害物质的排放,减少环境污染;而提倡家庭购买大排量汽车,会提高汽车尾气的排放,污染环境,所以选D。
【小问3详解】
A.含磷洗衣粉会造成水体的富营养化,故A不符合题意;
B.氢气燃料的产物只有水,不会污染环境,故B符合题意;
C.氟氯经制冷剂会造成臭氧空洞,故C不符合题意;
D.含汞电池会造成水体、土壤的污染,故D不符合题意;
故选B。
2. 生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化,请根据有关知识回答下列问题:
(1)2022年2月22日,陕西人民政府发布政府工作报告,将打造全国重要的清洁能源基地作为重点工作之一,下列不属于新能源的是___________。
A. 太阳能 B. 风能 C. 地热能 D. 天然气
(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面反应释放的热量加热食物___________。
A. 生石灰和水 B. 浓硫酸和水 C. 纯碱和水 D. 食盐和白醋
(3)下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是___________。
A. NaOH与的反应 B. 氧化铝与盐酸的反应
C. 石灰石的分解 D. 氢气与氧气的反应
(4)已知充分燃烧乙炔气体(分子式为)时生成:二氧化碳气体和液态水,该反应的能量变化可用图中的___________(填字母)表示。
【答案】(1)D (2)A (3)D
(4)a
【解析】
【分析】太阳能、风能、地热能均属于新能源,天然气属于化石燃料;原电池原理是自发的氧化还原反应在两个电极上进行;乙炔的燃烧为放热反应,即反应物的总能量高于生成物的总能量。
【小问1详解】
太阳能、风能、地热能均属于新能源,天然气属于化石燃料,不是新能源,故答案为:D;
【小问2详解】
“即热饭盒”需要使用安全可控的放热反应来提供热量。
A.生石灰和水反应放出大量的热,故A符合题意;
B.浓硫酸具有腐蚀性,使用及存放危险,故B不符合题意;
C.碳酸钠溶于水放热较少,故C不符合题意;
D.白醋与氯化钠不发生反应,不能放热,故D不符合题意;
故答案为:A;
【小问3详解】
原电池原理是自发的氧化还原反应在两个电极上进行。
A.NaOH与的反应为复分解反应,属于非氧化还原反应,故A错误;
B.氧化铝与盐酸的反应为复分解反应,属于非氧化还原反应,故B错误;
C.石灰石的分解为分解反应,反应自身吸热,属于非氧化还原反应,故C错误;
D.氢气和氧气能发生氧化还原反应,可设计成原电池,故D正确;
故答案为:D;
【小问4详解】
乙炔的燃烧为放热反应,即反应物的总能量高于生成物的总能量,图a表示放热反应,图b表示吸热反应,故答案为:a。
3. 如图所示将锌、铜通过导线相连,置于硫酸溶液中。
(1)该装置将___________能转化为___________能。
(2)Zn电极为___________极,发生___________ (填“氧化”或“还原”)反应,电极方程式为___________。
(3)外电路电流由___________(填“锌”或“铜”)电极经导线施向另一电极。
(4)标准状况下,若反应过程中溶解了6.5g锌,则生成的氢气的体积为___________。
【答案】(1) ① 化学能 ②. 电能
(2) ①. 负 ②. 氧化 ③.
(3)铜 (4)2.24L
【解析】
【分析】该装置为原电池装置,锌较铜活泼,其中Zn作负极、Cu作正极,负极锌失电子发生氧化反应,正极氢离子得电子发生还原反应。
【小问1详解】
原电池装置为将化学能转化为电能的装置,故答案为:化学能;电能;
【小问2详解】
锌较铜活泼,其中Zn作负极,失去电子发生氧化反应生成锌离子,,故答案为:负;氧化;;
【小问3详解】
在原电池中,电子经外电路由负极流向正极,该装置中外电路电流由铜电极经导线流向锌电极,故答案为:铜;
【小问4详解】
电极总反应为,锌溶解了6.5g,为0.1mol锌,则生成0.1mol氢气,标准状况下,体积为2.24L,故答案为:2.24L。
二、钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,都以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。钠单质和钠的化合物在生产、生活中被广泛应用。
4. 向滴有酚酞溶液的水中加入一块绿豆大的钠,下列实验现象描述错误的是
A. 钠沉入水底 B. 钠熔成小球 C. 发出“嘶嘶”声音 D. 溶液变红
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于钠的密度比水的小,故钠块应该浮在水面,A错误;
B.由于钠与水的反应放热,且钠的熔点低,故钠熔成小球,B正确;
C.由于钠与水的反应会生成氢气,从而引发空气震动,产生嘶嘶声,C正确;
D.由于钠与水的反应生成氢氧化钠,溶液显碱性,酚酞遇到碱溶液变为红色,D正确;
故本题选A。
5. 我国自主研发的大飞机C919大量使用了铝锂合金。这是利用了铝锂合金的下列性质
A. 低强度 B. 低密度 C. 导热性 D. 熔点低
【答案】B
【解析】
【详解】铝锂合金具有高强度、低密度、抗腐蚀性强等优良性能,广泛运用于制造飞行器,我国自主研发的大飞机C919大量使用了铝锂合金,利用了铝锂合金的低密度的性质,体积相同时质量更低,
故答案为:B。
6. 下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是
A. 相同条件下,在水中的溶解性:碳酸钠>碳酸氢钠
B. 相同条件下,热稳定性:碳酸钠>碳酸氢钠
C. 相同条件下,与酸反应的剧烈程度:碳酸钠>碳酸氢钠
D. 碳酸钠不能转化为碳酸氢钠,而碳酸氢钠可以转化为碳酸钠
【答案】AB
【解析】
【详解】A.相同温度下,较易溶,在水中的溶解性:>,故A正确;
B.加热发生分解反应,而加热不分解,热稳定性:>,故B正确;
C.与酸反应先转化为,再与酸反应生成二氧化碳,故相同条件下,与酸反应的速率:,故C错误;
D.与二氧化碳、水反应生成,在加热条件或与氢氧化钠反应可以转化为,两者可以相互转化,故D错误;
故选AB。
7. 某化学兴趣小组据用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2(N2不与金属钠反应),可利用的装置如下,回答下列问题:
(1)装置Ⅳ中盛放的药品是________,若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有碳酸钠,其反应方程式为______________。
(2)若规定气体的气流方向从左到右,则各仪器接口的标号字母(a、b.....)顺序应为:空气进入h→___→d。
(3)装置Ⅱ的作用是____________。
(4)该兴趣小组发现:在盛有Na2O2的试管中加入足量水,固体完全溶解,并立即产生大量气泡,当气泡消失后,向其中滴入1~2滴酚酞溶液,溶液变红;将试管轻轻振荡,红色很快褪去;此时再向试管中加入少量粉末,又有气泡产生。
①酚酞溶液变红的原因是_________,红色褪去的可能原因是___________。设计一个简单的实验方案证明你的猜想_______________。
②加入反应的化学方程式为______________。
【答案】(1) ①. NaOH溶液 ②.
(2)gfeabc (3)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ
(4) ①. 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠 ②. 反应生成的H2O2具有漂白作用 ③. 取褪色后溶液于试管中,滴加NaOH溶液,观察溶液是否变红 ④. ↑
【解析】
【分析】实验过程中应先除去空气中二氧化碳,再除去空气中水蒸气,干燥的空气通入盛有钠单质的硬质试管中反应,为防止空气中的水和二氧化碳进入,需在装置Ⅰ后连接盛有碱石灰的干燥管,据此分析解答。
【小问1详解】
装置Ⅳ是利用NaOH溶液除去空气中的二氧化碳,若没有该装置,空气中的二氧化碳和过氧化钠反应会生成碳酸钠,发生反应方程式为:;
【小问2详解】
实验过程中应先除去空气中二氧化碳,再除去空气中水蒸气,干燥的空气通入盛有钠单质的硬质试管中反应,为防止空气中的水和二氧化碳进入,需在装置Ⅰ后连接盛有碱石灰的干燥管,装置的正确顺序为Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ,则各接口顺序为:hgfeabc;
【小问3详解】
利用装置Ⅱ中碱石灰防止空气中的水和二氧化碳进入装置Ⅰ;
【小问4详解】
①过氧化钠和水反应生成的氢氧化钠是强碱,酚酞遇碱变红;红色褪去的可能原因是过氧化钠和水反应生成的过氧化氢具有氧化性,能氧化有色物质;未验证该猜想可在褪色后的溶液中滴加NaOH溶液,观察溶液是否变红;
②加入能催化H2O2分解生成氧气和水,反应方程式为:↑。
三、1869年,俄国化学家门捷列夫编制了一份元素周期表,是化学发展史上的一个里程碑。元素周期表的意义远远超出了化学领域本身,它体现了科学规律的本质。如图是元素周期表的一部分,回答下列问题。
8. 在元素周期表中位于金属和非金属元素的交界处,容易找到的元素是
A. 制备催化剂的元素 B. 耐高温的合金元素
C. 制备农药的元素 D. 用于半导体材料的元素
【答案】D
【解析】
【详解】A.可以用于做催化剂的元素种类较多,一般为过渡金属元素,故A错误;
B.耐高温、耐腐蚀的合金材料为金属材料,一般具有较强的金属性,大多属于过渡金属元素,故B错误;
C.非金属元素位于右上方,非金属可以制备有机溶剂,部分有机溶剂可以用来做农药,故C错误;
D.在金属元素和非金属元素交界区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性,可以用来做良好的半导体材料,如硅等,故D正确;
故选D。
9. 已知核内有48个中子的硒的同位素,下列表示该核素的符号正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】Se的质子数为34,中子数为48的硒的同位素,其质量数为82,可表示为,答案选D。
10. 画出硒原子的电子式___________。
【答案】
【解析】
【详解】由硒元素与氧元素同主族可知,硒原子最外层电子数为6,电子式为,故答案为:。
11. 由硒在周期表中的位置分析判断下列说法正确的是
A. 热稳定性: B. 还原性:
C. 非金属性: D. 原子半径:
【答案】C
【解析】
【分析】O、S、Se同主族,同一主族从上到下元素的非金属性越来越弱,非金属性:。
【详解】A.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,非金属性:O>Se,氢化物的稳定性: ,A错误;
B.元素的非金属性越强,其简单阴离子的还原性越弱,非金属性:,故还原性:,B错误;
C.同一主族从上到下元素的非金属性越来越弱,非金属性:, C正确;
D.同一主族从上到下原子半径越来越大,原子半径: ,D错误。
故选C。
12. 人体内产生的活性氧能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,化学家尝试用及其他富硒物质清除人体内的活性氧,此时表现出___________性。
【答案】还原
【解析】
【详解】活性氧具有氧化性,能清除活性氧,则体现的还原性。
13. 二硫化硒()具有抗真菌、抗皮脂溢出作用,常用作洗发香波中的去屑剂。该物质中存在的化学键为___________,已知中硫元素的化合价为负价,请从原子结构角度解释原因:___________。
【答案】 ①. 共价键 ②. Se与S最外层电子数相同,电子层数Se >S,原子半径Se >S,原子核对核外电子吸引作用Se <S,得电子能力Se<S,共用电子对偏向S,S呈负价
【解析】
【详解】中Se与S通过共价键结合,故该物质存在的化学键为共价键;因Se的原子半径大于S原子半径,Se与S的最外层电子数相同,则Se得到电子能力比S原子弱,可知元素的非金属性Se比S的弱,共用电子对偏向S,S呈负价,故答案为:共价键; Se与S最外层电子数相同,电子层数Se >S,原子半径Se >S,原子核对核外电子的吸引作用Se <S,得电子能力Se<S,共用电子对偏向S,S呈负价。
14. 部分短周期元素化合价与原子序数的关系如图,下列说法正确的是
A. 原子半径:Z>Y>X
B. 气态氢化物的稳定性:R<W
C. Y和Z的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
D. 离子半径:
【答案】CD
【解析】
【分析】由表中元素化合价可知:X的化合价为-2价,没有正化合价,故X为O元素;Y的化合价为+1价,处于IA族,原子序数大于O元素,故Y为Na元素;Z为+3价,为Al元素,W的化合价为+6、-2价,故W为S元素,R的最高正价为+7价,应为Cl元素,结合对应单质、化合物的性质分析解答。
【详解】根据上述分析可知:X是O,Y是Na,Z是Al,W是S,R是Cl元素。
A.同一周期元素,原子序数越大,原子半径越小;不同周期元素,原子核外电子层数越多,原子半径就越大,所以原子半径大小关系应为:Y(Na)>Z(S)>X(O),故A错误;
B.同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强,元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强,元素非金属性:Cl>S,则气态氢化物的稳定性:HCl>H2S,故B错误;
C.Y是Na,Z是Al,二者形成的最高价氧化物对应的水化物分别是NaOH、Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,能够与强碱NaOH反应生成NaAlO2、H2O,故C正确;
D.核外电子数相同,质子数越大,离子半径越小。 W是S,R是Cl, Cl-和S2-核外电子数相同,离子半径:,故D正确;
故选CD。
四、甲醇是一种理想的储氢载体,我国科学家研发的全球首套太阳能燃料合成项目被称为“液态阳光”计划,可利用太阳能电解水产生,再与转化为甲醇,以实现碳中和。
15. 已知,生产甲醇过程中涉及反应:
(1)向某恒温恒容密闭容器中充入1mol 和2mol ,下列能说明反应达到平衡的是___________。
A. 混合气体的密度不再改变 B. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
C. CO的浓度等于甲醇的浓度 D.
(2)在2L恒温密闭容器中充入2mol CO和4mol ,在一定条件下经10min,CO的物质的值为0.5mol。在该条件下,___________。
【答案】(1)B (2)
【解析】
【分析】反应中物质均为气体,混合气体总质量不变;反应中气体分子总数变化,混合气体的总物质的量变化。
【小问1详解】
A.反应中物质均为气体,混合气体总质量不变,恒温恒容条件下,容器的体积不变,密度是不变的量,混合气体的密度不再改变,不能说明反应达到平衡,故A错误;
B.反应中物质均为气体,混合气体总质量不变,反应中气体分子总数变化,混合气体的总物质的量变化,混合气体的平均摩尔质量是个变化的量,混合气体的平均相对分子质量不再改变可以说明反应达到平衡,故B正确;
C.反应达到平衡,CO的浓度不一定等于甲醇的浓度, 故C错误;
D.根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,平衡时,不能说明反应达到平衡,故D错误;
故答案为:B;
【小问2详解】
10min内,,,故答案为:。
16. 反应:C(s)+H2O(g)⇋CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A. 增加C的量 B. 将容器的体积缩小一半
C. 保持体积不变,通入H2O(g) D. 保持压强不变,充入N2使容器体积增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.C是固体,增加C的量,物质的浓度不变,反应速率不变,A正确;
B.将容器的体积缩小一半,反应体系中物质的浓度增大,则化学反应速率增大,B错误;
C.保持体积不变,通入H2O(g),则H2O(g)浓度增大,正反应速率变大,C错误;
D.保持压强不变,充入氮气,使容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小,则反应速率减小,D错误;
故选A。
17. 某实验小组为探究外界条件对化学反应速率的影响进行如下实验:
实验1:探究常温下影响等质量金属与酸反应生成氢气速率的因素:
实验编号
金属
/()
溶液体积/mL
Ⅰ
铁粉
2硫酸
10
Ⅱ
铁粉
2盐酸
10
Ⅲ
铁块
2硫酸
10
(1)实验Ⅰ、Ⅱ探究的是___________对反应效率的影响。
(2)实验Ⅰ、Ⅲ及相应实验现象得到的结论是___________。
(3)甲同学在进行实验Ⅲ时又加入了少量硫酸铜固体,发现生成气体速率明显加快,试分析其原因:___________。
实验2:探究影响反应的因素。(编号Ⅳ为对照组)
实验编号
0.1 溶液的体积/mL
0.3 溶液的体积/mL
水的体积/mL
反应温度
Ⅳ
10
10
0
25℃
Ⅴ
10
5
a
25℃
Ⅵ
①
②
③
60℃
(4)请写出表中___________。
(5)实验Ⅵ研究“温度对该反应速率的影响”,请填写合理的数据。①:___________;②:___________;③:___________。
【答案】(1)氢离子的浓度
(2)其他条件相同时,接触面积越大,反应速率越快
(3)铁置换出铜单质,生成的铜和铁形成了原电池,加快反应速率
(4)5 (5) ①. 10 ②. 10 ③. 0
【解析】
【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;
【小问1详解】
实验Ⅰ、Ⅱ中,铁粉相同,温度相同,相同浓度的盐酸和硫酸中氢离子浓度不同,所以探究氢离子的浓度对反应速率的影响;
【小问2详解】
实验Ⅰ是铁粉,产生气体的速率较快,实验Ⅲ用铁块,产生气体的速率较慢,其他条件相同,探究接触面积对反应速率的影响,由实验现象得到的结论是:其他条件相同时,接触面积越大,反应速率越快;
【小问3详解】
实验Ⅲ时又加入了少量硫酸铜固体,发生置换反应铁置换出铜单质,生成的铜和铁形成了原电池,加快反应速率;
【小问4详解】
在溶液中探究反应速率的影响因素时,需要溶液的总体积不变,故a=5;
【小问5详解】
实验Ⅵ研究“温度对该反应速率的影响”,则实验中变量为温度不同,编号Ⅳ为对照组,则根据实验条件,可以使得实验Ⅳ和实验Ⅵ浓度相同,温度不同,探究温度对反应速率的影响;则①②③可以分别为10、10、0。
五、铁是一种常见的金属,它的单质及化合物在生活生产中处处可见。
18. 下列关于金属冶炼的说法中正确的是
A. 通过电解饱和食盐水制备金属钠
B. 热还原法常用的还原剂有CO、、C等
C. 金属Mg、Al均能通过电解熔融氯化物的方法获得
D. 人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性无关
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,电解熔融氯化钠制备金属钠,A错误;
B.CO、H2、C具有还原性,故在热还原法常用的还原剂有CO、H2、C等,B正确;
C.金属Mg通过电解熔融氯化物的方法获得,氯化铝为共价化合物,熔融态不导电,用电解熔融氧化铝制取铝,C错误;
D.人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性有关,越活泼的金属越难被冶炼,发现和利用越晚,D错误;
故选B。
19. 在烧制砖瓦时,用黏土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成___________而制得红色砖瓦。
A. B. C. FeO D.
【答案】A
【解析】
【分析】在烧制砖瓦时,用黏土作成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成而制得红色砖瓦。
【详解】A.为红棕色,常用作涂料,故A正确;
B.为黑色固体,故B错误;
C.FeO为黑色固体,故C错误;
D.为红褐色固体,受热易分解,故D错误;
故答案为:A。
20. 下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.与生成氢氧化亚铁沉淀,不能大量共存,故A错误;
B.与发生氧化还原反应、与发生络合反应不能大量共存,与结合弱电解质不能大量共存,故B错误;
C.所给四种离子不能发生离子反应可以大量共存,故C正确;
D.、、发生氧化还原反应不能大量共存,故D错误;
故答案为:C。
21. 有失去标签的NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2四种溶液,只需要一种试剂就可以把它们鉴别开来,这种试剂是( )
A. 氨水 B. 盐酸 C. Na2SO4溶液 D. KSCN溶液
【答案】A
【解析】
【分析】阴离子相同,金属阳离子不同,利用与碱反应可鉴别,NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2四种溶液分别与氨水溶液混合的现象为:无现象、白色沉淀迅速变为灰绿色最后为红褐色、红褐色沉淀、白色沉淀,以此来解答。
【详解】A.NaCl与氨水混合,不反应,无现象;FeCl2与氨水混合,产生白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色最后为红褐色;FeCl3与氨水混合产生红褐色沉淀;MgCl2氨水混合产生白色沉淀,四种溶液现象都不同,故A选;
B.均与盐酸不反应,不能鉴别,故B不选;
C.均与Na2SO4溶液不反应,不能鉴别,故C不选;
D.KSCN只能鉴别出FeCl3,溶液变为血红色,故D不选;
故选A。
22. 铁表面的可以起到保护的作用,要实现Fe转化为,除了将Fe与氧气点燃外,另外的方法是___________。(写出化学方程式并标出电子转移的方向和数目)
【答案】
【解析】
【详解】铁和水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气,。
故答案为:。
23. 实验室测定氧化物X(FexOy)的组成实验如下:
下列有关说法正确的是
A. 样品X中含有+2价铁元素0.01mol
B. 溶液Y中c(Fe2+):c(Fe3+)=2:1
C. 溶液Z中的离子只有Fe3+和Cl-
D. 根据步骤I、II可判断X为Fe4O5
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液Y中通入0.01molCl2恰好完全反应,反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2C1-,则Y中含有0.02molFe2+,故A错误;
B.X中含“FeO”的质量为0.02mol×72g·mol-1=1.44g,含“Fe2O3”的质量为3.04g-1.44g=1.6g,则有n(Fe2O3)=0.01mol,所以c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1,故B错误;
C.步骤I中加入足量盐酸,溶液Z中含有Fe3+和Cl-外,还含有H+,故C错误;
D.通过计算可知X由0.02mol FeO 和0.01mol Fe2O3组成,所以可判断X为Fe4O5,故D正确;
故答案选D。
24. 某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题:
(1)甲组同学通过研究对稳定性的影响,得到如图所示结果,增强稳定性的措施为___________。
乙组同学为探究与的反应,进行如图所示实验:
(2)与反应的离子方程式为___________。
为了探究白色沉淀产生的原因,同学们查阅资料得知:
i.CuSCN是难溶于水的白色固体;
ii.的化学性质与相似;
iii.
实验方案如下:
实验方案
实验现象
步骤1:取溶液,向其中滴加3滴溶液
无明显现象
步骤2:取溶液,向其中滴加3滴溶液
产生白色沉淀
(3)与反应的离子方程式为___________。
(4)可用作补铁剂,使用时建议与维生素C同服。同学甲猜测维生素C可将转化为,以利于人体吸收。为了验证这一猜想,设计了如下实验:
实验方案
实验现象
取适量溶液于试管中,加入维生素C片,振荡溶解后,滴加酸性高锰酸钾溶液。
紫色褪去
由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论?___________(填“能”或“否”)请说明理由___________。
【答案】(1)增强溶液的酸性
(2)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(3)2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2
(4) ①. 否 ②. 因为维生素C也具有还原性,若维生素C过量,也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,则无法说明一定有Fe2+生成
【解析】
【小问1详解】
根据题图1可知,pH越小,亚铁离子越不容易被氧化,所以增强Fe2+稳定性的措施为增强溶液的酸性,故答案为:增强溶液的酸性;
【小问2详解】
硫酸铁与Cu粉反应生成硫酸亚铁和硫酸铜,其离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
小问3详解】
结合信息可知,CuSO4与KSCN发生氧化还原反应的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2;
【小问4详解】
由上述实验不能得出“维生素C可将Fe3+转化为Fe2+”结论,因为维生素C也具有还原性,若维生素C过量,也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,则无法说明一定有Fe2+生成,故答案为:否;因为维生素C也具有还原性,若维生素C过量,也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,则无法说明一定有Fe2+生成。
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