2025届高三化学专题训练- -化学综合计算
2024-08-14
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内容正文:
2025届高三化学专题训练- -化学综合计算
一、单选题
1.将1.1 g铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol·L-1的盐酸中,反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L-1(溶液体积变化忽略不计),则下列表述不正确的是( )
A.反应中消耗HCl为0.08 mol
B.混合物中含有0.02 mol Al
C.混合物中含有0.01 mol Fe
D.混合物中Al与Fe的物质的量之比为1∶1
2.已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol甲酸钠中含有共用电子对的数目为5NA
B.D218O和T2O的混合物1.1g,含有的质子数为0.5NA
C.0.1molCH3COOCH2CH3与稀硫酸充分反应,生成CH3COOH的分子数目为0.1NA
D.1LpH=3的CH3COOH与1LpH=3的盐酸混合后(忽略溶液的体积变化),溶液中H+数目大于0.002NA
3.下列溶液中,与200mL0.5mol/LNa2SO4溶液所含物质的量浓度相同的是( )
A.200mL0.25mol/LNaCl溶液 B.100mL1mol/LNaCl溶液
C.100mL0.5mol/LNaOH溶液 D.100mL2mol/LNaOH溶液
4.下列分子中既含键又含键,且键与键数目之比为的是
A. B. C. D.
5.同温同压下,等质量的和相比较,下列结论正确的是( )
A.它们的体积比为 B.共价键数之比为
C.它们的质子数之比为 D.密度之比为
6.铜的化合物可用于制造催化剂,铜和氧形成的一种离子化合物的晶体结构如图。下列有关说法正确的是( )
A.化学式为
B.阳离子的配位数3
C.该物质的密度为
D.基态O原子电子排布图
7.向含有、、(已知还原性)的溶液中缓慢通入氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是
A.当通入时,溶液中发生的离子反应是:
B.DE段表示的变化情况
C.原溶液中
D.B点时溶液中含有和
8.将agFe2O3、Al2O3样品溶解在过量的100mL0.05 mol∙L−1的盐酸中,然后向其中加入NaOH溶液使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀,消耗NaOH溶液100mL,则NaOH溶液的浓度为
A.0.1 mol∙L−1 B.0.2 mol∙L−1
C.0.05 mol∙L−1 D.无法计算
9.向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应,Fe2+、I-、Br-的物质的量的变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A.还原性:I-<Fe2+<Br-
B.通入氯气的总量为6mol
C.若反应过程中滴入KSCN溶液,呈血红色,则amol<n(Cl2)≤bmol
D.c点时加入过量NaOH溶液,反应后溶液中只含Na+、H+、Cl-、OH-四种离子
10.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A.1 mol Zn与足量某浓度的硫酸完全反应,生成气体的分子数目为NA
B.0.1mol/L的MgCl2的2L溶液,Cl-浓度为0.2mol/L
C.Na2O2与H2O反应时,生成0.1molO2转移的电子数为0.2NA
D.标准状况下,11.2LCl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA
11.设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是( )
A.标准状况下,11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为
B.标准状况下,22.4L水中含有的分子数大于
C.0.1mol氯气分别与足量铁和铜完全反应时转移的电子数均为
D.标准状况下,22.4L氦气与22.4L氯气所含原子数均为
12.纳米级可用于以太阳能为热源分解水制,过程如图所示。下列说法不正确的是
A.中Fe元素的化合价为+2、+3
B.过程I中每消耗转移2mol电子
C.过程Ⅱ的化学方程式为
D.铁氧化合物循环制具有节约能源、产物易分离等优点
13.表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.一定条件下,5.6 g Fe与足量S反应,转移个电子
B.常温下,溶液中阴离子总数等于
C.电解精炼铜时每转移个电子,阳极质量一定减少32 g
D.常温常压下,6 g 晶体中所含硅氧键数目为
14.“人造太阳”、墨子“传信”、超算“发威”、中国空间站、C919投运,是中国“赶上世界”的强国梦实现了历史性跨越。下列有关说法正确的是
A.“人造太阳”核聚变反应堆的2H中子数为2
B.量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片的主要材料均为SiO2
C.火箭用液氢为燃料生成的水,水分子的空间构型为V形
D.C919民航客机材料中的复合纤维属于天然有机高分子
15.在大试管内将足量 NaHCO3加热到 200℃,将产生的混合气体通入到盛 3.74g Na2O 和 Na2O2的密闭容器中,待 Na2O 和 Na2O2全部反应后,得到标准状况下 448mL O2,再将反应后密闭容器内的固体全部溶于水配成 200mL 溶液。下列说法正确的是( )
A.配成的 200mL 溶液中 c(Na+) = 0.5 mol·L-1
B.反应过程中总共转移 0.08mol 电子
C.在 Na2O2与 H2O 的反应中,Na2O2只作氧化剂
D.Na2O 和 Na2O2均为碱性氧化物
16.制备(S呈+2价)的化学方程式为。下列说法正确的是
A.参与反应,转移电子的数目为
B.25℃、101kPa条件下,的分子数为
C.由()与()组成的混合物中所含共价键的数目为
D.常温下,1LpH为5的溶液中,由水电离出的数目为
17.如图是某常见非金属元素的价类二维图。下列说法正确的是( )
A.c、d、e中,只有c、d是酸性氧化物
B.一定条件下,a与氧气能一步反应生成d
C.g和h不可能是同一种物质
D.一定条件下,a和e能反应生成b
18.已知为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是
A.32g和的混合物中含有的氧原子数为
B.0.5mol/L溶液中含有的数为
C.标准状况时,5.6L中含有的电子数为
D.3.2gCu在足量氯气中燃烧,氯原子得电子数为
19.锌—空气电池(原理如图)适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时转化为。该电池工作时,下列说法正确的是( )
A.向石墨电极移动
B.石墨电极的电极反应式:
C.电极发生还原反应
D.当电路中流过电子,消耗的体积为(标准状况下)
20.ClO2是常见的水处理剂。实验室利用以下反应制备:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法正确的是( )
A.还原性:H2C2O4大于ClO2
B.KClO3 在反应中被氧化,失电子
C.ClO2净水利用了ClO2的还原性
D.反应中,每产生22.4 L气体,转移2 mol电子
二、综合题
21.KMnO4在生产和生活中有着广泛用途,某化学小组在实验室制备KMnO4并探究其性质。
(1)(一) KMnO4的制备,分步骤Ⅰ、Ⅱ两步进行。
步聚Ⅰ.先利用如图所示装置制备K2MnO4。称取7.0gKOH(s)和5.0gKClO3(s)放入容器A中,加热,待混合物熔融后,加入5.0gMnO2(s),待反应物干涸后,加大火焰强热4~8min,得墨绿色的锰酸钾。
A可选用 (填标号)。
①石英坩埚 ②瓷坩埚 ③铁坩埚
(2)实验中发生反应生成K2MnO4的化学方程式为 。
(3)Ⅱ.由K2MnO4制备KMnO4。已知:K2MnO4易溶于水,水溶液呈墨绿色。主要过程如下:
①待A处物料冷却后,用20mL4%KOH溶液重复浸取,合并浸取液便得墨绿色的锰酸钾溶液。
②向滤液中通入足量CO2,使K2MnO4歧化为KMnO4和MnO2,过滤出生成的MnO2。
③再将滤液进行一系列处理,得KMnO4晶体。
过程②向滤液中通入足量CO2,可观察到的现象为 ;检验K2MnO4歧化完全的实验方法是 。
(4)(二) KMnO4的性质。已知:KMnO4具有强氧化性,可与草酸(H2C2O4)反应:。某化学小组选用硫酸酸化的0.05mol/L高锰酸钾溶液与草酸溶液反应,探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下三组实验:
[实验内容及记录的数据]
编号
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
H2C2O4溶液
KMnO4溶液
3mol/L稀硫酸
1
3.0
1.0
4.0
2.0
4.0
2
2.0
2.0
4.0
2.0
5.2
3
1.0
3.0
4.0
2.0
6.4
配制250mL 0.05mol/L的高锰酸钾溶液肯定不需要的仪器是 (填标号)。
a.蒸发皿 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧杯 e.坩埚 f.胶头滳管
(5)为达到实验目的,H2C2O4溶液的物质的量浓度不低于 。
(6)利用实验1中数据计算,0~4min内,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率: 。
22.处理废水中Cr(Ⅵ)的常用方法包括绿矾还原法、铁粉还原法和离子交换法等。含Cr(Ⅵ)物种浓度随pH的变化如下图所示。
(1)绿矾还原法。FeSO4∙7H2O去除废水中的Cr(Ⅵ)经过“酸化一还原一沉淀”的过程。
①“还原”时,被还原成Cr3+的离子方程式为 。
②的晶胞沿c轴(c轴垂直于a、b轴)方向投影的平面图如下图所示,其中硫原子的杂化方式为 ;已知该晶胞中S原子的数目为4,试预测Fe2+是否占据该晶胞的所有顶点、面心和体心,并说明理由 。
(2)铁粉还原法。为探究铜离子浓度对Cr(Ⅵ)去除率的影响,向1000mL某浓度酸性废水中加入2.0g铁粉,随着Cu2+浓度由0升高至15mg·L-1,测得废水中Cr(Ⅵ)的去除率增大,其可能原因为 。
(3)离子交换法。阴离子交换树脂(ROH,R为高分子阳离子骨架)去除酸性废水中Cr(Ⅵ)的原理为。
①树脂失效后,用NaOH溶液将树脂再生,发生反应的化学方程式为 。
②某树脂的Cr(Ⅵ)摩尔交换总容量为1.45mol·L-1,即每升湿树脂最多吸收1.45molCr(Ⅵ)。现将Cr(Ⅵ)含量为50mg·L-1的废水以1.0L∙h-1的流量通过填充有30mL湿树脂的淡化室。试通过计算说明,通废水20h时,该离子交换树脂是否达到吸收饱和 。[Cr(Ⅵ)均以铬元素计,写出计算过程]
23.某化学小组为探究的制备、性质及检验等相关问题,进行如下实验:
(1)Ⅰ.制备并收集纯净干燥的
实验室可供选择的试剂:C(s)、Cu(s)、饱和溶液、75%浓。
①实验所需装置的连接顺序是:a→ →d→e(按气流方向用小写字母标号表示)。
②该实验中制备的反应方程式为 。
(2)Ⅱ.探究的性质
将收集到的持续通入如图装置进行实验:
①装置E中出现 现象时可验证具有氧化性。
②装置F用于验证的还原性,为实现这一目的,需进一步采取的实验操作是 。
③从硫元素间的相互转化所得的规律判断下列物质中既有氧化性,又有还原性的是 (填字母序号)。
a.Na b. c. d. e.
(3)Ⅲ.葡萄酒中抗氧化剂残留量(以游离计算)的测定准确量取100.00mL葡萄酒样品,加酸蒸馏出抗氧化剂成分,取馏分于锥形瓶中,滴加少量淀粉溶液,用物质的量浓度为标准溶液滴定至终点,重复操作三次,平均消耗标准溶液22.50mL。(已知滴定过程中所发生的反应是)。
滴定前需排放装有溶液的滴定管尖嘴处的气泡,其正确的图示为____(填字母)。
A. B.
C. D.
(4)判断达到滴定终点的依据是 ;所测100.00mL葡萄酒样品中抗氧化剂的残留量(以游离计算)为 。
24.以电石渣制备。电石渣主要成分为,制备的流程如下:
已知:氯化时存在与作用生成的反应,进一步转化为,少量热分解为和。
(1)生成的化学方程式为 。
(2)提高转化为的转化率的可行措施有____。(填序号)。
A.适当减缓通入速率
B.加水使完全溶解
C.充分搅拌浆料
(3)滤液中与的物质的量之比 5∶1(填“>”、“<”或“=”)。
(4)“转化”时向滤液中加入KCl固体将转化为,可能的原因是 。
(5)该流程制得的样品中含少量KCl杂质,为测定产品纯度进行如下实验:准确称取5.049g样品溶于水中,配成250mL溶液,从中取出25.00mL于锥形瓶中,加入适量葡萄糖,加热使全部转化为,加入少量溶液作指示剂,用溶液进行滴定至终点,消耗溶液体积。计算样品的纯度。(请写出计算过程) 。
25.醋酸是一种常见的弱酸,回答下列问题:
(1)Ⅰ、向100 mL 0.1 mol·L− 1的醋酸中加入V mL 0.1 mol·L− 1的NaOH溶液完全反应后,溶液呈中性,则V 100 mL(填“>”“<”或“=”)。25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中,水电离产生的OH−浓度c(OH−)水= 。
(2)Ⅱ、某化学实验小组从市场上买来一瓶某品牌食用白醋(主要是醋酸的水溶液),用实验室的标准NaOH溶液对其进行滴定实验以测定它的准确浓度,操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”以下某一刻度,并记下读数
④经准确操作后,量取V mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴指示剂溶液
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数(完全反应时所得溶液的pH大致为9)
以上步骤有错误的是 (填序号)。
(3)Ⅲ、如图表示50 mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1 mL,A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为 mL;
(4)为减小实验误差,该实验最好选用 (填石蕊、酚酞或甲基橙)作指示剂;除此外该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为V mL,NaOH标准液浓度为c mol·L− 1,三次实验结果记录如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗NaOH溶液体积/mL
26.02
25.35
25.30
从表可以看出,第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次,其原因可能是 。
A.实验结束时,仰视刻度线读取滴定终/点时NaOH溶液的体积
B.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定结束尖嘴部分有气泡
C.盛装白醋溶液的滴定管用蒸馏水洗过,未用白醋溶液润洗
D.锥形瓶预先用食用白醋润洗过
(5)据②所得到的数据,写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式c= mol·L− 1(只代数据不必化简)。
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
【解析】【解答】A、该溶液中c(Na+)=0.25mol·L-1×1=0.25mol·L-1,A不符合题意。
B、该溶液中c(Na+)=1mol·L-1×1=1mol·L-1,B符合题意。
C、该溶液中c(Na+)=0.5mol·L-1×1=0.5mol·L-1,C不符合题意。
D、该溶液中c(Na+)=2mol·L-1×1=2mol·L-1,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】200mL 0.5mol·L-1的Na2SO4溶液中c(Na+)=0.5mol·L-1×2=1mol·L-1。
4.【答案】D
5.【答案】C
【解析】【解答】A.相同条件下,气体体积比等于物质的量之比,相同质量时H2S和NH3的体积比为:1/34:1/17=1∶2,A不符合题意;
B.共价键数之比为1/34×2:1/17×3=1:3,B不符合题意;
C.质子数之比为1/34×18:1/17×10=9∶10,C符合题意;
D.同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比34:17=2:1,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】相同条件下,气体体积比等于物质的量之比,共价键数之比,质子数之比的计算;同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比。
6.【答案】C
【解析】【解答】A.由晶胞结构图可知,一个晶胞中,O的个数为 ,Cu的个数为4,则化学式为 ,故A不符合题意;
B.由晶胞结构图可知,O2-的配位数为4,又阴、阳离子的配位数之比与其个数成反比,故阳离子的配位数2,故B不符合题意;
C.由A项分析知,一个晶胞中含有2个,故该物质的密度为g/cm3= ,故C符合题意;
D.当电子位于同一能级的不同轨道时,优先单独占据一个轨道且自旋方向相同,故该电子排布图违反了洪特规则,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据占位即可计算出氧原子和铜原子的个数计算出化学式;
B.根据一个铜周围距离最近的氧有4个;
C.根据计算利用ρ=m/V计算出密度;
D.当电子位于同一能级的不同轨道时,优先单独占据一个轨道且自旋方向相同即可判断。
7.【答案】A
8.【答案】C
【解析】【解答】
最后溶液中的溶质为Na2SO4,,推得n(NaOH)=n(H+),即c(NaOH)×0.1L=0.05mol/L×0.1L,所以c(NaOH)=0.05mol/L,故C正确。
故答案为:C。
【分析】利用终态产物法计算。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.同种氧化剂,还原性强的先反应,反应顺序为I-、Fe2+、Br-,还原性的强弱顺序为I->Fe2+>Br-,A不符合题意;
B.I-、Fe2+、Br-的物质的量为2mol、4mol、6mol,通入氯气的的物质的量为(2mol+4mol+6mol) ×1/2=6mol,B符合题意;
C.当氯气物质的量大于amol,亚铁离子会与氯气反应生成铁离子,滴入硫氰化钾溶液,溶液都会变红色,C不符合题意;
D.c点时加入过量 NaOH 溶液,会把氢离子消耗完,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.同种氧化剂,还原性强的先反应;
B.物质的量计算;
C.亚铁离子会与氯气反应生成铁离子,滴入硫氰化钾溶液,溶液都会变红色;
D.加过量 NaOH 溶液,会把氢离子消耗完。
10.【答案】D
11.【答案】D
【解析】【解答】A、标况下11.2L气体物质的量为0.5mol,而0.5mol氮气包含的原子数为0.5×2=1mol,0.5mol氧气所含的原子数为0.5mol×2=1mol,因此 11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA;故A不符合题意;
B、标况下水为固态,22.4L水的物质的量大于1mol,则其含有的分子数大于NA;故B不符合题意;
C、 0.1mol氯气分别与足量铁和铜完全反应时,铁与铜均过量,而氯气是不足的,因此氯气都是消耗完全,且氯气的化合价都是从0价降低到-1价,0.1mol氯气包含0.2mol氯原子,因此其转移的电子书为0.2NA;故C不符合题意;
D、标况下,22.4L的氦气和氯气物质的量为1mol,而氦气是由原子组成的,因此1mol氦气含有的原子数为NA;故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、混合气体一定体积时,其包含的原子数计算时采用极限求法,先分别计算纯净物的原子数;
B、标况下,要先考虑物质的状态;
C、氧化还原反应中转移电子的计算;
D、计算气体包含的原子数时要考虑物质的组成。
12.【答案】B
13.【答案】A
【解析】【解答】A.硫单质氧化性较弱,铁和硫反应时只能生成+2价的铁,5.6 g Fe与足量S反应,转移个电子,A符合题意;
B.溶液中,发生水解,,所以阴离子的总数增加,大于,B不符合题意;
C.电解精炼铜时,阳极为粗铜,含有其他的杂质,每转移个电子,阳极质量不一定减少32 g,C不符合题意;
D.为正四面体网状结构,每个硅原子含有4个硅氧键,所以6 g 晶体为0.1mol,所含硅氧键数目为,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.铁和硫反应时只能生成+2价的铁;
B.会水解;
C.阳极为粗铜,含有其他的杂质;
D.为正四面体网状结构,每个硅原子含有4个硅氧键。
14.【答案】C
【解析】【解答】A. 2H表示质量数2的H原子,H原子序数为1,则 2H 中子数为1,故A不符合题意;
B. 芯片的主要材料均为Si,故B不符合题意;
C.O的孤电子对数为,中心原子价电子对数为4,空间构型为V形 ,故C符合题意;
D.复合纤维含有合成纤维,属于合成有机高分子材料,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】代表质量数为A,质子数为Z的X原子。
利用硅的导电性能可以制成计算机、通信设备和家用电器等的芯片,以及光伏电站、人造卫星和电动汽车等的硅太阳能电池。
判断空间构型:1.计算孤电子对。2.计算价层电子对数。3.判断构型,
15.【答案】A
【解析】【解答】根据 Na2O2全部反应后,得到标准状况下 448mL O2, 即可得到n(O2)=0.02mol,即可得到n(Na2O2)=0.04mol,即可得到n(Na2O)=0.01mol,
A.根据计算n(Na+)=0.04x2+0.01x2mol=0.1mol,物质的量浓度为0.1mol/0.2L=0.5mol/L,故A符合题意;
B.生成0.02mol氧气转移了0.02mol,电子,故B不符合题意;
C. 在 Na2O2与 H2O 的反应中,Na2O2氧化剂和还原剂,故C不符合题意;
D.Na2O 为碱性氧化物,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】根据 Na2O2全部反应后,得到标准状况下 448mL O2, 即可得到n(O2)=0.02mol,即可得到n(Na2O2)=0.04mol,即可得到n(Na2O)=0.01mol,结合选项即可判断。
16.【答案】C
17.【答案】D
【解析】【解答】A.由分析可知,c是N2O5,d是NO2,e是NO,酸性氧化物与碱反应生成相应盐和水,只有N2O5是酸性氧化物,A不符合题意;
B.一定条件下,NH3与O2能一步反应生成NO和H2O,B不符合题意;
C.由分析可知,h是硝酸盐,g是铵盐,g和h可能是同一种物质,如硝酸铵,C不符合题意;
D.一定条件下,NH3和NO能反应生成N2和H2O,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据该非金属元素的价类二维图可知,该元素为氮元素,则a是NH3,b是N2,c是N2O5,d是NO2,e是NO,f是HNO3,h是硝酸盐,g是铵盐。
18.【答案】A
【解析】【解答】A.32g 和 的混合物中含氧原子的物质的量是32g ÷16g/mol = 2mol,氧原子个数为2NA,A符合题意;
B.体积未知,无法计算数Na+,B不符合题意;
C.标准状况时,H2O为液体,不能用气体摩尔体积,C不符合题意;
D.3.2gCu物质的量为3.264=0.05mol,在足量氯气中燃烧,转移电子数为0.1NA,氯原子得电子数为0.1NA,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.氧原子个数的计算;
B.体积未知,无法计算数Na+;
C.标准状况时,H2O为液体;
D.转移电子数的计算。
19.【答案】A
【解析】【解答】A.阳离子向正极移动,由分析可知,石墨电极为正极,则K+向石墨电极移动,A符合题意;
B.由分析可知,正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,B不符合题意;
C.由分析可知,Zn电极发生氧化反应,C不符合题意;
D.由分析可知,当电路中流过2mol电子,消耗0.5mol O2,则标况下消耗11.2L O2,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据图示信息可知,该装置为原电池,Zn失电子发生氧化反应,作负极,其电极反应式为Zn+2OH--2e-═ZnO+H2O,正极上,氧气得电子发生还原反应,其电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。
20.【答案】A
【解析】【解答】A.由分析可知,H2C2O4作还原剂,还原性>还原产物ClO2,A正确;
B.由分析可知,KClO3中的Cl化合价降低生成ClO2,得到电子发生还原反应,作氧化剂,B错误;
C. ClO2净水利用了ClO2的氧化性,C错误;
D.反应为注明标准再看下,不适用于气体摩尔体积,D错误。
故答案为:A。
【分析】本题主要考查制备ClO2氧化还原反应和相关计算。
首先分析该反应,
+5 +3 +4 +4
2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2+K2SO4+2CO2↑+2H2O,
KClO3中的Cl化合价降低生成ClO2,得到电子发生还原反应,作氧化剂,ClO2为还原产物;
H2C2O4中的C化合价升高生成CO2,失去电子,发生氧化反应,作还原剂,CO2为氧化产物;
21.【答案】(1)③
(2)
(3)墨绿色溶液变为紫红色,同时有黑色固体生成;取少量上层清液于试管中继续通入CO2,静置若无黑色沉淀则歧化完全或用玻璃棒蘸取溶液点到滤纸上,滤纸上只有紫色而无绿色痕迹,则歧化完全
(4)ae
(5)0.5
(6)
【解析】【解答】(1)A是高温煅烧碱性物质可用铁坩埚;
(2)根据反应物是氢氧化钾和氯酸钾和二氧化锰加热得到产物,即可写出方程式为 ;
(3)根据产物通入二氧化碳后,墨绿色溶液变为紫色溶液,同时有黑色固体产生, 检验K2MnO4歧化完全的实验方法是 检验溶液中是否含有锰酸钾,可以取上层清液继续通入二氧化碳观察是否产生黑色沉淀即可;
(4)配制一定物质的量浓度的溶液需要250mL容量瓶,玻璃棒,烧杯,胶头滴管;
(5)根据方程式
2 5
0.05mol/L x4x10-3L 1x10-3Lxc c= 0.5
(6)利用数据I计算,混合后的高锰酸钾溶度为 0.05mol/L x4x10-3L /10x10-3L=0.02mol/L,速率为0.02mol/L/4min= ;
【分析】(1)根据反应物性质即可找出;
(2)根据反应物和生成物即可写出方程式;
(3)根据题意可知加入二氧化碳的产物即可判断现象,即可检验锰酸钾,继续通入二氧化碳看现象;
(4)根据配制一定物质的量浓度的溶液方法配制;
(5)根据第三组数据利用方程式计算出浓度;
(6)根据数据计算出高锰酸钾的起始浓度,即可计算出速率。
22.【答案】(1);sp3;否,若Fe2+占据晶胞所有顶点、面心和体心,则Fe2+的数目为个,而S原子只有4个,不符合FeSO4的化学式
(2)铁粉置换出铜形成Fe-Cu原电池,增加了c(Fe2+),Cr(Ⅵ)去除率增大
(3);30mL湿树脂最多吸收Cr(Ⅵ)的质量:
通废水20h湿树脂需吸收Cr(Ⅵ)的质量:
,故该树脂未达到摩尔交换总容量,20h时未达到吸收饱和
23.【答案】(1)cbgf;
(2)淡黄色沉淀;取与NaClO溶液反应后的溶液样品少许,先滴加盐酸酸化,再滴加溶液,若出现白色沉淀,则证明具有还原性;ce
(3)C
(4)滴入最后半滴标准液,溶液的颜色从无色刚好变为蓝色,且30s内不再褪去;144
【解析】【解答】(1)①A装置是用来制取SO2的装置,由于产物中也有水,所以将SO2通入浓硫酸中吸收水分,然后收集SO2气体,再加一个碱石灰装置防止SO2气体排入空气,所以气体的流向应该是: a→ cbgf →d→e ;
②制取SO2的反应是:亚硫酸钠与浓硫酸反应: ;
(2) ① SO2具有氧化性,可以与Na2S反应得到S单质,所以现象是出现淡黄色的沉淀;
②装置F中的ClO-将SO2氧化为SO42-,若能检验出SO42-,则能证明SO2具有还原性;
③元素的中间价态既具有氧化性又具有还原性;
(3)碘单质具有氧化性,应该用酸式滴定管盛放,酸式滴定管赶气泡的操作是:在滴定管的底部轻轻打开阀门,用食指和中指捏住活塞放气,C选项是正确的;
(4)滴定的终点是: 滴入最后半滴标准液,溶液的颜色从无色刚好变为蓝色,且30s内不再褪去 ;
根据化学方程式之间的关系,可知碘单质和SO2的物质的量相等,100毫升 葡萄酒样品 中的质量为:22.5×0.01×64×10-3=0.144g, 所测100.00mL葡萄酒样品中抗氧化剂的残留量 为0.144×1000mg/0.1L=144 。
【分析】(1)①该实验的原理是先制取SO2,再收集SO2,并做好SO2的尾气处理;
②该反应原理的实质是强酸制弱酸;
(2)①和Na2S反应的方程式为:3SO2+2Na2S=3S+2Na2SO3;
②装置F中的ClO-将SO2氧化为SO42-,若能检验出SO42-,则能证明SO2具有还原性;
③元素的中间价态,既具有上升价态的空间,也有下降的空间,所以中间价态既具有氧化性也有还原性;
(3)具有氧化性的物质应该用酸式滴定管来装取;
(4)根据化学方程式可以得出SO2和碘单质之间的物质的量关系,从而计算出葡萄酒中SO2的含量。
24.【答案】(1)
(2)A;C
(3)>
(4)相同温度下,的溶解度比小
(5)97.05%
【解析】【解答】(1)生成的化学方程式为 : ;
(2) A.适当减缓通入 速率,充分反应,提高转化率,A符合题意;
B.加水使 完全溶解,不能提高转化率,B不符合题意;
C.充分搅拌浆料,增大接触面积,加快反应速率,提高转化率,C符合题意;
(3) 氯气与氢氧化钙生成氯化钙和氯酸钙,理论上= 5:1,但Cl2会和Ca(OH)2反应,生成次氯酸钙会部分分解成氯化钙,使氯化钙的量增多,>5:1;
(4) “转化”时向滤液中加入KCl固体将转化为,可能的原因是: 相同温度下,的溶解度比小 ;
(5) n(AgNO3)=0.2x0.021=0.0042mol,n(KCl)总=0.0042mol,n(KClO3)+n(KCl)=0.0042mol,n(KClO3)x122.5+n(KCl)x74.5=0.5049g,联立得,n(KClO3)=0.004mol,m(KClO3)=0.004x122.5=0.49,样品的纯度(0.49x10/5.049)x100%=97.05%;
【分析】(1) 氯气与氢氧化钙生成氯化钙和氯酸钙 ;
(2) A.适当减缓通入 速率,充分反应,提高转化率;
B.加水使 完全溶解,不能提高转化率;
C.充分搅拌浆料,增大接触面积,加快反应速率,提高转化率;
(3) Cl2会和Ca(OH)2反应,生成次氯酸钙会部分分解成氯化钙;
(4)相同温度下,的溶解度比小 ;
(5) 样品的纯度的计算。
25.【答案】(1)<;1.0×10− 6 mol·L− 1
(2)①
(3)25.40
(4)酚酞;AD
(5)
【解析】【解答】(1)根据醋酸钠显碱性,因此需要加入氢氧化钠体积稍微小于100mL即可保证溶液呈现中性, 25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中, 此时c(H+)=10-8mol/L,利用水的离子积计算得到c(OH-)=c(H+)=10-6mol/L;
(2)①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并且用标准液进行润洗,并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上,故①符合题意;
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体 ,故②不符合题意;
③调节液面至“0”或“0”以下某一刻度,并记下读数,故③不符合题意;
④经准确操作后,量取V mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴指示剂溶液 ,故④不符合题意;
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数 ,故⑤不符合题意;
(3)根据图示即可得到都市为25.40mL;
(4)醋酸钠显碱性,而酚酞的变色范围为8.2-10,因此选择的时酚酞;
A.由于滴定管0刻度线在上,因此仰视导致读数增大,故A符合题意;
B. 滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定结束尖嘴部分有气泡 导致液体的体积减小,故B不符合题意;
C. 盛装白醋溶液的滴定管用蒸馏水洗过,未用白醋溶液润洗 导致白醋的浓度降低,消耗氢氧化钠体积减小,故C不符合题意;
D. 锥形瓶预先用食用白醋润洗过 ,导致醋酸增多,消耗氢氧化钠增加,故D符合题意;
(5)根据数据大小即可判断,可用第二次和第三次数据,集结号方程式即可计算出c(醋酸)= mol·L− 1 ;
【分析】(1)根据产物醋酸钠显碱性,因此加入的氢氧化钠应少,根据水的离子积计算出氢氧根离子浓度即可;
(2)蒸馏水润洗后的滴定管需要用标准液润洗;
(3)根据图示读数即可;
(4)考虑产物是醋酸钠显碱性,因此可用酚酞作为指示剂,
A.实验结束后,仰视读数导致读数增大,消耗体积更大;
B.开始无气泡后来有气泡导致消耗体积减少;
C.用蒸馏水润洗导致醋酸浓度降低消耗氢氧化钠体积减少;
D.锥形瓶用白醋润洗导致醋酸增多消耗氢氧化钠增多体积增大;
(5)根据数据找出合理数据计算出。
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