精品解析:福建省部分达标学校2023-2024学年高一上学期期中质量监测化学试题
2024-08-18
|
2份
|
25页
|
361人阅读
|
2人下载
内容正文:
福建省部分达标学校2023~2024学年高一上学期期中质量监测
化学试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Cl35.5
第Ⅰ卷 选择题(共48分)
一、选择题(本题共12小题,每题只有一个正确选项,每题4分,共48分)
1. 下列说法中不正确的是
A. 研究物质的性质,常常运用观察、实验、分类、比较等方法
B. 我国化学家在1965年第一次人工合成了具有生命活性的蛋白质,为世界生命科学的研究和发展做出贡献
C. 化学家可以在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、分子器件和分子机器
D. 门捷列夫提出分子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础
2. 关于溶液,下列叙述正确的是
A. 含:0.5mol B. 浓度:
C. 含:个 D. 含氧原子:2mol
3. 下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A. K+、H+、SO、 B. OH-、Fe3+、NO、Cl-
C. Ba2+、Na+、Cl-、SO D. Na+、K+、OH-、HCO
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 溶液中含有0.1NA个
B. 常温常压下,22.4LCl2含有的分子数为NA
C. 标准状况下,所含质子数为2NA
D. 等物质的量的NO和CO气体,所含原子数目均为2NA
5. 下列说法正确的是
①和都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②将饱和溶液逐滴加入热的NaOH溶液中可得胶体
③胶体产生丁达尔效应是由于胶体中分散质微粒对光线的散射
④石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
⑤可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
⑥胶体带正电荷
A ①②⑤ B. ③⑤ C. ①④⑥ D. ③⑥
6. 类推时要注意物质的相似性和特殊性,下列类推结论正确的是
选项
化学事实
类推结论
A
常温下溶解度:
常温下溶解度:
B
与水反应生成碳酸
与水反应生成亚硫酸
C
Zn投入溶液中会生成Cu
Na投入溶液中也会生成Cu
D
Cu与反应生成
Fe与反应生成
A. A B. B C. C D. D
7. 氯水在光照过程中,颜色逐渐变浅。如图是通过传感器采集的光照过程中氯水的pH变化图,下列说法正确的是
A. 氯水呈黄绿色,说明氯水中存在、HCl、HClO
B. pH下降的原因是光照引起了的溶解度减小
C. 光照使溶液的酸性增强,导电能力也增强
D. 随着光照时间的延长,氯水的漂白性没有变化
8. 下列各组物质相互混合反应,最终有白色沉淀生成的是
A. 金属钠投入到溶液中
B. 投入到溶液中
C. 溶液中通入
D. 向饱和溶液中通入过量
9. 下列实验的结论正确的是
A.产生氢气
B.溶液的转移
C.比较和的热稳定性
D.验证干燥氯气没有漂白性
A A B. B C. C D. D
10. 如图所示,气缸的总体积一定,内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分,活塞可以自由移动,也可以固定,25℃时向Ⅰ中充入,Ⅱ中充入,则下列说法正确的是
A. 当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分体积之比为2:1
B. 当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分原子个数之比为11:16
C. 当活塞固定在气缸正中间,Ⅰ、Ⅱ两部分压强之比为2:1
D. 若活塞移动到气缸正中间,Ⅰ中气体需再通入
11. 下列离子方程式正确的是
A. 碳酸钡溶于硫酸中:
B. 过氧化钠溶于水:
C. 溶液和溶液混合恰好中和:
D. 铁和稀硫酸反应:
12. 固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253K冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是
A. HCl是强电解质
B. 冰表面第一层中,HCl以分子形式存在
C. 冰表面第二层中,HCl部分电离为和
D. 冰表面第二层中,浓度为(设冰的密度为)
第Ⅱ卷 非选择题(共52分)
二、填空题(本题含4小题,共52分)
13. 2023年诺贝尔化学奖授予三位发现和合成量子点的科学家。量子点是一种纳米级别的材料。当材料尺寸小到纳米级别时,产生纳米尺寸效应,具有独特的性质。阅读下列材料并填空:
(1)中国某教授及其学生利用石墨烯量子点为催化剂,将二氧化碳转化为甲烷(反应原理:)。同温同压下,与的密度比为___________;一定量的与完全反应生成,理论上需要标准状况下的体积为___________L。
(2)一种“纳米药物分子运输车”如图,该技术可提高肿瘤的治疗效果。回答下列问题:
①“纳米药物分子运输车”的外壳为有机物。酒精、蔗糖、甘氨酸这三种有机物中,属于电解质的是___________。
②从元素组成的角度分析,和可归为同一类物质,其类别属于化合物中的___________。
③与氢氧化钠溶液反应生成___________(填化学式)和。
(3)向含有、的混合溶液中滴加稀NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物。
①该分散系为___________(填“溶液”、“胶体”或“浊液”)。
②写出该反应的化学方程式:___________。
③如图所示,将黑色分散系装入半透膜袋中,并将此半透膜袋放入盛有蒸馏水的烧杯中。请设计实验证明能透过半透膜:___________。
14. 2022年3月23日,天宫课堂第二课开启,某老师用醋酸钠(化学式:)的过饱和溶液做了一个“太空冰雪”的趣味实验:在微重力环境下,使一颗“水球”瞬间变成了一颗“冰球”。这个实验激发了同学们的探究热情,他们想重现这个实验。
(1)用物质的量浓度为的浓醋酸配制的醋酸100mL,试回答下列问题:
①实验需要的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管、量筒,还有___________。
②经计算需要___________(精确到0.1)mL浓醋酸。
③在上述配制过程中,若用刚洗涤的量筒量取所需浓醋酸,则配制的醋酸浓度___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);使用容量瓶定容时,俯视液面,则配制的醋酸浓度___________。
(2)醋酸在水中的电离方程式为___________。
(3)往盛有氢氧化钠浓溶液的烧杯中逐滴滴加醋酸溶液。请写出醋酸溶液与氢氧化钠浓溶液反应的离子方程式:___________;烧杯中溶液的电导率随滴入醋酸体积变化的曲线为___________(填字母)。
(4)称取80.0g氢氧化钠固体配成浓溶液,缓慢滴入的醋酸溶液,将所得溶液蒸发结晶,理论上最多可获得醋酸钠晶体的质量为___________g。
15. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO,并研究其性质。
已知氯气制备的反应原理:。
(1)a中的试剂为___________(填字母)。
A.浓硫酸 B.饱和食盐水 C.饱和碳酸氢钠溶液
(2)b中采用的加热方式是___________;c中化学反应的化学方程式是___________。
(3)d作用是___________;可选用试剂___________(填化学式)溶液。
(4)反应结束后,利用如图装置探究c中溶液的性质,用注射器取用c装置试管中溶液。
①若X溶液为浓盐酸,当注射器中的溶液注入试管时,可观察到湿润淀粉KI试纸变蓝,则湿润pH试纸的现象是___________。
②若X溶液为双氧水,当注射器中的溶液注入试管时,在气球处会收集到一种常见的无色无味气体,且原溶液消毒能力大大降低,写出该反应的离子方程式:___________。
16. 化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。在此基础上,将工业纯碱(含、等杂质)进行提纯,能获得更高质量的纯碱。
(1)从A~E中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是___________(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理后得到固体和滤液:
①对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.14g,则固体的质量为___________g。
②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(固体)+(溶液)→NaCl(溶液)+(固体)过程。为使沉淀充分析出并分离,根据NaCl和溶解度曲线,需采用的操作为___________、过滤、洗涤、干燥。
(3)流程中加入NaOH除去杂质离子的离子方程式为___________
(4)“结晶”后得到晶体,母液Ⅱ中含有的离子主要有、、___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
福建省部分达标学校2023~2024学年高一上学期期中质量监测
化学试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 S32 Cl35.5
第Ⅰ卷 选择题(共48分)
一、选择题(本题共12小题,每题只有一个正确选项,每题4分,共48分)
1. 下列说法中不正确的是
A. 研究物质的性质,常常运用观察、实验、分类、比较等方法
B. 我国化学家在1965年第一次人工合成了具有生命活性的蛋白质,为世界生命科学的研究和发展做出贡献
C. 化学家可以在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、分子器件和分子机器
D. 门捷列夫提出分子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究物质的性质时,通常采用观察、实验、分类、比较等方法,A正确;
B.1965年,我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素,B正确;
C.通过现代科学技术,化学家可以在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、分子器件和分子机器,C正确;
D.阿伏伽德罗提出分子学说,门捷列夫主要贡献首次编制了元素周期表,D错误;
故答案选D。
2. 关于的溶液,下列叙述正确的是
A. 含:0.5mol B. 浓度:
C. 含:个 D. 含氧原子:2mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于不知道溶液的体积,故无法计算离子的物质的量,A错误;
B.Na+浓度为,B正确;
C.由于不知道溶液的体积,故无法计算离子个数,C错误;
D.由于不知道溶液的体积,故无法计算微粒个数,D错误;
答案选B。
3. 下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A. K+、H+、SO、 B. OH-、Fe3+、NO、Cl-
C. Ba2+、Na+、Cl-、SO D. Na+、K+、OH-、HCO
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A. K+、H+、SO、四种离子间不产生沉淀气体和水,故A选;
B. OH-、Fe3+生成氢氧化铁沉淀,故B不选;
C. Ba2+、SO生成硫酸钡沉淀,故C不选;
D. OH-、HCO生成碳酸根离子和水,故D不选;
故选A。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 溶液中含有0.1NA个
B. 常温常压下,22.4LCl2含有的分子数为NA
C. 标准状况下,所含质子数为2NA
D. 等物质的量的NO和CO气体,所含原子数目均为2NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaHSO4在溶液中电离,,溶液中不存在,A错误;
B.常温常压下,无法通过气体体积计算物质量,B错误;
C.,质子数为,C正确;
D.未给出具体的物质的量,无法计算准确的原子个数,D错误;
故答案:C。
5. 下列说法正确的是
①和都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②将饱和溶液逐滴加入热的NaOH溶液中可得胶体
③胶体产生丁达尔效应是由于胶体中分散质微粒对光线的散射
④石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
⑤可用丁达尔效应鉴别胶体和溶液
⑥胶体带正电荷
A. ①②⑤ B. ③⑤ C. ①④⑥ D. ③⑥
【答案】B
【解析】
详解】①Na2O与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,Na2O2与酸反应生成盐、氧气和水,不属于碱性氧化物,①错误;
②制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色;将饱和氯化铁溶液滴入NaOH溶液中得到氢氧化铁沉淀,②错误;
③光束通过胶体时,光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应,胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的,③正确;
④石墨、金刚石均碳单质,二者互为同素异形体,④错误;
⑤胶体和溶液的本质区别是分散质的颗粒大小不同,用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液,⑤正确;
⑥氢氧化铁胶体不带电,但氢氧化铁胶体中的胶粒带正电荷,⑥错误;
综合可知,正确的为③⑤;
故答案为:B。
6. 类推时要注意物质的相似性和特殊性,下列类推结论正确的是
选项
化学事实
类推结论
A
常温下溶解度:
常温下溶解度:
B
与水反应生成碳酸
与水反应生成亚硫酸
C
Zn投入溶液中会生成Cu
Na投入溶液中也会生成Cu
D
Cu与反应生成
Fe与反应生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.相同条件下,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,A错误;
B.二氧化碳为酸性氧化物,与水反应生成碳酸,二氧化硫也为酸性氧化物,与水反应生成亚硫酸,B正确;
C.Na投入硫酸铜溶液中,Na先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,无法得到Cu,C错误;
D.具有强氧化性,与变价金属反应得到的高价的产物,因此Fe与反应生成,D错误;
故答案选B。
7. 氯水在光照过程中,颜色逐渐变浅。如图是通过传感器采集的光照过程中氯水的pH变化图,下列说法正确的是
A. 氯水呈黄绿色,说明氯水中存在、HCl、HClO
B. pH下降的原因是光照引起了的溶解度减小
C. 光照使溶液的酸性增强,导电能力也增强
D. 随着光照时间的延长,氯水的漂白性没有变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水呈黄绿色,说明氯水中存在Cl2,不能据此判断HCl、HClO,故A错误;
B.pH值下降的原因是光照引起了HClO分解,分解生成HCl使溶液中氢离子浓度增大,故B错误;
C.光照使氯水中的次氯酸分解产生了盐酸,即2HClO2HCl+O2↑,溶液的酸性增强,离子浓度增大,导电能力也增强,故C正确;
D.随着光照时间的延长,HClO分解,最终氯水变为盐酸溶液,漂白性消失,故D错误;
故选:C。
8. 下列各组物质相互混合反应,最终有白色沉淀生成的是
A. 金属钠投入到溶液中
B. 投入到溶液中
C. 溶液中通入
D. 向饱和溶液中通入过量
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属钠投入到溶液中,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和FeCl3反应生成红褐色沉淀氢氧化铁,A不符合题意;
B.Na2O2投入到溶液中,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,B不符合题意;
C.CaCl2溶液中通入CO2不反应,无明显现象,C不符合题意;
D.向饱和溶液Na2CO3中通入过量CO2反应生成碳酸氢钠,由于碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小,且反应消耗水,因此会看到有白色沉淀生成,D符合题意;
故答案为:D。
9. 下列实验的结论正确的是
A.产生氢气
B.溶液的转移
C.比较和的热稳定性
D.验证干燥的氯气没有漂白性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.久置氯水的主要成分是稀盐酸,稀盐酸与锌反应生成氯化锌和氢气,则题给装置能达到产生氢气的实验目的,故A正确;
B.向容量瓶中转移溶液时,应用玻璃棒引流,防止溶液溅出,故B错误;
C.碳酸钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠受热不分解,则验证两者的热稳定性时,碳酸氢钠应放在小试管中,碳酸钠放在大试管中,则题给装置无法达到比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性的实验目的,故C错误;
D.有色鲜花中含有的水分能与干燥氯气反应生成具有强氧化性的次氯酸,次氯酸能使鲜花漂白褪色,则题给装置无法达到验证干燥的氯气没有漂白性的实验目的,故D错误;
故选A。
10. 如图所示,气缸的总体积一定,内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分,活塞可以自由移动,也可以固定,25℃时向Ⅰ中充入,Ⅱ中充入,则下列说法正确的是
A. 当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分体积之比为2:1
B. 当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分原子个数之比为11:16
C. 当活塞固定在气缸正中间,Ⅰ、Ⅱ两部分压强之比为2:1
D. 若活塞移动到气缸正中间,Ⅰ中气体需再通入
【答案】D
【解析】
【分析】,;
【详解】A.由阿伏加德罗定律可知,当活塞不再移动时,I、II两部分体积之比0.25mol:0.5mol=1:2,故A错误;
B.由理想气体状态方程可知,当活塞不再移动时,I、II两部分气体物质的量之比为1:2,二氧化硫和二氧化碳均为三原子分子,则原子个数比为1:2,故B错误;
C.由气体的压强之比等于气体的物质的量之比可知,当活塞固定在气缸正中间,I、II两部分压强之比为0.25mol:0.5mol=1:2,故C错误;
D.由阿伏加德罗定律可知,活塞移动到气缸正中间说明二氧化硫和二氧化碳的物质的量相等,则I中需再通入二氧化硫的质量为,故D正确;
故选D。
11. 下列离子方程式正确的是
A. 碳酸钡溶于硫酸中:
B. 过氧化钠溶于水:
C. 溶液和溶液混合恰好中和:
D. 铁和稀硫酸反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钡溶于硫酸生成的BaSO4是沉淀,故该反应的离子方程式为:,A错误;
B.过氧化钠不能拆开,离子方程式为:,B错误;
C.溶液和溶液反应至恰好为中性时,生成硫酸钡、硫酸钠和水,其离子方程式为:,C正确;
D.铁和稀硫酸反应:,D错误;
故答案选C。
12. 固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253K冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是
A. HCl是强电解质
B. 冰表面第一层中,HCl以分子形式存在
C. 冰表面第二层中,HCl部分电离为和
D. 冰表面第二层中,浓度为(设冰的密度为)
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCl是强酸,在水溶液中能完全电离,是强电解质,A正确;
B.由图可知,冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附,氯化氢以分子形式存在,B正确;
C.由图可知,第二层存在氯化氢的电离平衡HClH++Cl-,C正确;
D.由题给数据可知,冰的表面第二层中氯离子和水的个数比为 10-4 :1 ,第二层中溶解的氯化氢分子应少于第一层吸附的氯化氢分子数,与水的质量相比,可忽略其中溶解的氯化氢的质量。设水的物质的量为 1mol ,则所得溶液质量为 18g/mol×1mol=18g ,则溶液的体积为 ,由第二层氯离子和水个数比可知,溶液中氢离子物质的量等于氯离子物质的量,为 10-4mol ,则氢离子浓度为 ,D错误;
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题(共52分)
二、填空题(本题含4小题,共52分)
13. 2023年诺贝尔化学奖授予三位发现和合成量子点的科学家。量子点是一种纳米级别的材料。当材料尺寸小到纳米级别时,产生纳米尺寸效应,具有独特的性质。阅读下列材料并填空:
(1)中国某教授及其学生利用石墨烯量子点为催化剂,将二氧化碳转化为甲烷(反应原理:)。同温同压下,与的密度比为___________;一定量的与完全反应生成,理论上需要标准状况下的体积为___________L。
(2)一种“纳米药物分子运输车”如图,该技术可提高肿瘤的治疗效果。回答下列问题:
①“纳米药物分子运输车”的外壳为有机物。酒精、蔗糖、甘氨酸这三种有机物中,属于电解质的是___________。
②从元素组成的角度分析,和可归为同一类物质,其类别属于化合物中的___________。
③与氢氧化钠溶液反应生成___________(填化学式)和。
(3)向含有、的混合溶液中滴加稀NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物。
①该分散系为___________(填“溶液”、“胶体”或“浊液”)。
②写出该反应的化学方程式:___________。
③如图所示,将黑色分散系装入半透膜袋中,并将此半透膜袋放入盛有蒸馏水的烧杯中。请设计实验证明能透过半透膜:___________。
【答案】(1) ①. 11:4 ②. 44.8
(2) ①. 甘氨酸 ②. 氧化物 ③. Na2SiO3
(3) ①. 胶体 ②. ③. 取烧杯中的溶液于试管中,加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,观察是否有沉淀生成,如果有沉淀生成,说明溶液中含有氯离子,如果没有白色沉淀,说明不含氯离子
【解析】
【小问1详解】
同温同压下,气体密度与气体的摩尔质量成反比,则CO2与CH4的密度之比为44:16=11:4;根据方程式可知,,,,;
故答案为:11:4;44.8;
【小问2详解】
①在水溶或熔融状态下可以导电的化合物为电解质,甘氨酸中含有羧基,在水溶下可以电离氢离子,为电解质;
故答案为:甘氨酸;
②SiO2和Fe3O4均为化合物中的氧化物;
故答案为:氧化物;
③SiO2为酸性氧化物,与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水;
故答案为:Na2SiO3;
【小问3详解】
①分散质粒子是直径约为9.3nm,介于1-100nm之间,属于胶体;
故答案为:胶体;
②向氯化铁和氯化亚铁溶液中加入NaOH溶液,生成Fe3O4黑色氧化物分散系,;
故答案为:;
③溶质粒子直径较小,可以通过半透膜,则烧杯中的溶液含有NaCl溶液,取烧杯中的溶液于试管中,加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,观察是否有沉淀生成,如果有沉淀生成,说明溶液中含有氯离子,如果没有白色沉淀,说明不含氯离子;
故答案为:取烧杯中的溶液于试管中,加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,观察是否有沉淀生成,如果有沉淀生成,说明溶液中含有氯离子,如果没有白色沉淀,说明不含氯离子。
14. 2022年3月23日,天宫课堂第二课开启,某老师用醋酸钠(化学式:)的过饱和溶液做了一个“太空冰雪”的趣味实验:在微重力环境下,使一颗“水球”瞬间变成了一颗“冰球”。这个实验激发了同学们的探究热情,他们想重现这个实验。
(1)用物质的量浓度为的浓醋酸配制的醋酸100mL,试回答下列问题:
①实验需要的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管、量筒,还有___________。
②经计算需要___________(精确到0.1)mL浓醋酸。
③在上述配制过程中,若用刚洗涤的量筒量取所需浓醋酸,则配制的醋酸浓度___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);使用容量瓶定容时,俯视液面,则配制的醋酸浓度___________。
(2)醋酸在水中的电离方程式为___________。
(3)往盛有氢氧化钠浓溶液的烧杯中逐滴滴加醋酸溶液。请写出醋酸溶液与氢氧化钠浓溶液反应的离子方程式:___________;烧杯中溶液的电导率随滴入醋酸体积变化的曲线为___________(填字母)。
(4)称取80.0g氢氧化钠固体配成浓溶液,缓慢滴入的醋酸溶液,将所得溶液蒸发结晶,理论上最多可获得醋酸钠晶体的质量为___________g。
【答案】(1) ①. 玻璃棒、100mL容量瓶 ②. 33.3 ③. 偏低 ④. 偏高
(2)
(3) ①. ②. B
(4)164
【解析】
【小问1详解】
①用浓醋酸稀释配制的醋酸100mL,需要用到的玻璃仪器量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶,故答案为:玻璃棒、100mL容量瓶;
②根据稀释定律可知,稀释前后物质的物质的量不变,假设需要VmL浓醋酸,有,;
③若用刚洗涤的量筒量取所需浓醋酸,使得所量取的浓醋酸因稀释所含溶质减少,导致配制的醋酸浓度偏低;
使用容量瓶定容时,俯视液面,导致体积偏小,则配制的醋酸浓度偏高。
【小问2详解】
醋酸属于弱酸,在水中部分电离出H+和CH3COO-,电离方程式为:。
【小问3详解】
醋酸溶液与NaOH溶液发生中和反应生成CH3COONa和H2O,反应的离子方程式为: ;
NaOH属于强电解质,在水中完全电离出Na+和OH-,开始导电的离子为Na+和OH-;随着醋酸溶液的滴入,发生反应:,溶液中离子物质的量不变,但溶液的体积变大,离子物质的量浓度减小,溶液的电导率减小;当两者恰好完全反应后,继续滴加醋酸溶液,由于醋酸属于弱电解质,在水中部分发生电离,溶液中的离子物质的量浓度进一步减小,电导率继续减小,但最终电导率不等于0;答案选B。
【小问4详解】
80.0gNaOH物质的量为=2mol,500mL5mol/L醋酸溶液中CH3COOH物质的量为0.5L×5mol/L=2.5mol,两者发生反应NaOH+CH3COOH=CH3COONa+H2O,NaOH完全反应,生成2molCH3COONa,CH3COONa的质量为2mol×82g/mol=164g,将所得溶液蒸发结晶,理论上最多可获得醋酸钠晶体的质量为164g。
15. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO,并研究其性质。
已知氯气制备的反应原理:。
(1)a中的试剂为___________(填字母)。
A.浓硫酸 B.饱和食盐水 C.饱和碳酸氢钠溶液
(2)b中采用的加热方式是___________;c中化学反应的化学方程式是___________。
(3)d的作用是___________;可选用试剂___________(填化学式)溶液。
(4)反应结束后,利用如图装置探究c中溶液的性质,用注射器取用c装置试管中溶液。
①若X溶液为浓盐酸,当注射器中的溶液注入试管时,可观察到湿润淀粉KI试纸变蓝,则湿润pH试纸的现象是___________。
②若X溶液为双氧水,当注射器中的溶液注入试管时,在气球处会收集到一种常见的无色无味气体,且原溶液消毒能力大大降低,写出该反应的离子方程式:___________。
【答案】(1)B (2) ①. 水浴加热 ②.
(3) ①. 尾气吸收 ②. NaOH
(4) ①. 先变红后褪色 ②.
【解析】
【分析】整套装置在最左端为氯气的发生装置,利用二氧化锰固体和浓盐酸在加热条件下制取氯气,由于盐酸有挥发性,导致氯气中含有杂质HCl和水蒸气;其中,氯气中的杂质HCl气体会影响后面KClO3和NaClO的制备,故需要用饱和食盐水(a中盛放的试剂)除去氯气中的HCl杂质;B为氯气与KOH溶液在加热条件下制取KClO3的装置,发生反应为;c为氯气与氢氧化钠溶液在较低温度下制取次氯酸钠的装置,发生的反应为;d为尾气的吸收装置,可防止污染环境,吸收氯气可用还原性物质或碱性溶液。
【小问1详解】
根据分析,a中用饱和食盐水去除氯气中的HCl气体;
故答案未:B;
【小问2详解】
b中采用水浴加热;c中,氯气与氢氧化钠溶液在较低温度下制取次氯酸钠的装置,发生的反应为;
故答案为:水浴加热;;
【小问3详解】
d为尾气的吸收装置,可防止污染环境,吸收氯气可用NaOH溶液;
故答案为:尾气的吸收;NaOH;
【小问4详解】
①c中的溶液为NaClO和NaCl溶液,若X为盐酸,,氯气具有氧化性与KI反应生成碘单质,淀粉遇碘单质变蓝;氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,故氯气遇到湿润的pH试纸,试纸先变红后褪色;
故答案为:先变红后褪色;
②NaClO与H2O2反应生成NaCl、氧气和水,;
故答案为:。
16. 化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。在此基础上,将工业纯碱(含、等杂质)进行提纯,能获得更高质量的纯碱。
(1)从A~E中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是___________(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理后得到固体和滤液:
①对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.14g,则固体的质量为___________g。
②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(固体)+(溶液)→NaCl(溶液)+(固体)过程。为使沉淀充分析出并分离,根据NaCl和溶解度曲线,需采用的操作为___________、过滤、洗涤、干燥。
(3)流程中加入NaOH除去杂质离子的离子方程式为___________
(4)“结晶”后得到晶体,母液Ⅱ中含有的离子主要有、、___________。
【答案】(1)aefbcgh
(2) ①. 0.84 ②. 蒸发浓缩、冷却结晶
(3)
(4)、
【解析】
【分析】向饱和NaCl溶液中先通入NH3,得到氨盐水,再通入CO2,过滤,得到NaHCO3固体和氯化铵溶液,母液I中主要含有NH4Cl,反应I的化学方程式为:,加热NaHCO3生成Na2CO3,得到工业纯碱,其中含有Mg2+、等杂质,加水溶解,然后加NaOH溶液,使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,过滤,滤液中主要含有碳酸钠,把滤液浓缩结晶,过滤,得到Na2CO3∙10H2O晶体,洗涤,脱水,得到Na2CO3,据此分析解题。
【小问1详解】
在实验室模拟侯氏制碱法制备,首先利用装置A制取CO2,然后利用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2混有的HCl气体,然后通入B装置中与氨盐水反应,最后利用NaOH溶液吸收尾气,所以连接顺序为:aefbcgh。
【小问2详解】
①NaHCO3受热分解产生Na2CO3、H2O、CO2,反应方程式为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,将产生的气体先通过足量浓硫酸吸收水分,再通过足量Na2O2,发生反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,根据方程式可知:每有2mol CO2发生反应,固体质量增加56 g,现在Na2O2增重0.14 g,则CO2的物质的量是n(CO2)=,则原固体中含有NaHCO3的物质的量为n(NaHCO3)=0.005 mol×2=0.01 mol,因此固体NaHCO3的质量为m(NaHCO3)=0.01 mol×84 g/mol=0.84 g;
②为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线可知,NaCl溶解度随温度变化变化不大,NH4Cl溶解度随温度升高而增大,故可通过蒸发浓缩、冷却结晶分离得到NH4Cl晶体,再过滤、洗涤、干燥即可。
【小问3详解】
根据分析,加入NaOH除去的杂质离子是Mg2+,反应的离子方程式为:。
【小问4详解】
滤液中加入氯化钠粉末后产生氯化铵固体,碳酸钠结晶后产生,但仍会有部分氯化铵溶于母液Ⅱ中,因此母液Ⅱ中含有的离子主要有、、、。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。