精品解析:上海市川沙中学2024-2025学年高二上学期阶段考试 化学试卷
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内容正文:
2024学年第一学期高二年级阶段考化学试卷
注意:选择类试题中,标注“不定项”的试题,每小题有1-2个正确选项,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正确选项的,漏选1个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有1个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Zn-65
一、元素化合物相关知识
1. 为探究的性质,采用下列实验装置制取少量并进行实验。
(1)装置A烧瓶内发生的化学反应___________氧化还原反应。(选填“是”或“不是”)
(2)可验证具有还原性的是___________。(选填“装置B”或“装置C”)
(3)装置D中倒置漏斗的作用是___________。
2. 以下为钠及其化合物的转化关系图:
(1)反应①~⑥中属于分解反应的是___________(填序号)
(2)盐酸与NaOH溶液混合,通过测定放出的热量计算中和热,下列说法正确的是___________。
A. 分多次向热量计中缓慢倒入NaOH(aq)
B. 玻璃搅拌器可用铜棒代替
C. 可用等体积等浓度的稀氨水代替NaOH(aq)
D. 应采用稍过量的NaOH溶液
3. 需要配制溶液时:
(1)应称量___________固体。
(2)配制过程:称量→溶解(冷却)→操作①→洗涤→注入→混匀→定容→装瓶贴标签
下图图示中,操作①为___________。
A. B. C. D.
4. 工业合成氨:化空气为面包,馈人类以丰收。
(1)已知断开键吸收的能量为436kJ,断开键吸收的能量为,和每生成释放92.4kJ热量,则断开吸收的能量是___________。
A. 945.6kJ B. 1130.4kJ C. 431.8kJ D. 869.2kJ
(2)下图表示合成氨的反应速率和时间的关系,时刻改变的外界条件是___________。
A. 加入催化剂 B. 升温 C. 增压 D. 充入
(3)某温度下,将和按一定比例充入1L恒容容器中,平衡后测得数据如下表,请计算:
平衡时各物质的物质的量/mol
1.00
3.00
1.00
①最初向容器中充入了___________mol的;
②化学平衡常数的数值是___________。(保留两位小数)
二、牙膏
5. 牙膏是日常生活中常见的口腔清洁用品,其生产和功能与化学有着密切联系。摩擦剂是牙膏的主体成分,是一种常见的摩擦剂。
(1)指出硅元素在周期表中的位置___________。
(2)推测在水中的溶解性:___________。(选填“易溶”或“难溶”)
(3)制备的方法如图:
写出反应I的离子方程式___________。
6. 氟化亚锡,是牙膏中重要的防龋成分,它们通过化学反应在牙齿表面形成氟化钙,增强牙齿的抗酸能力,预防龋齿。
(1)下类物质,所含化学键类型与相同的是___________。
A. NaOH B. C. MgO D.
(2)已知锡元素(Sn)与硅同族。下列说法正确的是___________。
A. 氢化物稳定性: B. 原子半径:
C. 锡和硅都可以作半导体材料 D. 最高价含氧酸酸性:锡酸<硅酸
7. 已知、条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为,。现把白锡器皿置于、的室内存放,通过计算判断此条件下白锡是否会自发转化为灰锡___________。
8. 牙齿表面由一层硬的组成为的难溶物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:。进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀。从化学平衡移动的角度,分析牙齿腐蚀的原因:___________。
9. 甘油保证了牙膏的稳定性和舒适感,在生产实践中用途广泛。丙烯酸可用甘油催化转化而成:
甘油丙烯醛丙烯酸
已知:反应Ⅰ:
反应II:
甘油常压沸点为,工业生产选择反应温度为,常压下进行。
(1)反应I,在___________条件下能自发进行。(选填“高温”或“低温”),反应II,100kPa时的平衡常数___________200kPa时的平衡常数。
A.大于 B.小于 C.等于
(2)工业生产选择的反应温度为,若忽略催化剂活性受温度影响,分析温度不能过低的理由是___________。(任写一条)
三、奥运在身边
10. “天宫课堂”中,太空教师王亚平利用化学变化“变”出了奥运五环,其中一个环是由、、与淀粉溶液混合反应后变成。
发生反应:__________________________________________________________________
(1)请配平该离子方程式___________。
(2)溶液混合后,会形成___________色的环。
11. 田径场上发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声。
(1)撞击时发生反应:。反应中消耗3mol P时,转移电子的物质的量为___________。上述反应所涉及的各元素中,离子半径最大的是___________(填离子符号);
(2)某温度下1mol白磷转化为红磷时放出29.2kJ的热量,下列叙述正确的是___________。
A. 白磷、红磷互为同分异构体
B. 上述火药中的红磷可以用白磷代替
C. 白磷比红磷的能量低,更稳定
D. 能量变化源自化学键的断裂与形成
(3)如图,铝热反应中也会用到氯酸钾,其用途和发令枪中火药的反应不同。铝热反应中氯酸钾的作用是___________。
12. 奥运会火炬常用的燃料为丙烷和甲醇。丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知:
相同条件下,反应的___________。
13. 利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产甲醇。
在2L恒容密闭容器中充入和一定量的,化学方程式:。的转化率与温度、投料比的关系如图所示:
(1)若从反应开始到A点需要10s,则的平均反应速率___________。
(2)根据图象判断___________。
A.大于 B.小于 C.等于
(3)该反应的焓变___________0。
A.大于 B.小于 C.等于
四、《天工开物》
该书由明朝宋应星编著,展现了中国17世纪在科学技术领域所取得的辉煌成就,记载了诸多化学知识。《五金》篇中记录了铁合金:凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。
14. 关于铁合金说法错误的是
A. 熔点比纯铁低 B. 硬度比纯铁大
C. 目前消耗最多的金属材料 D. 人类最早使用的金属材料
15. 钢铁易形成原电池而发生腐蚀。其中铁作负极,发生的反应值得推敲:
猜想①;猜想②
铁发生___________反应(选填“氧化”,或“还原”),可用实验验证产物;反应一段时间后,取铁棒附近溶液,滴加___________溶液(填化学式),根据溶液是否变为血红色,判断产物。
16. 《作咸》篇中描述了海水晒盐的过程。海水是巨大的资源宝库。下图是人类从海水资源获取重要化工原料的流程示意图:
(1)操作A是___________。
A. 蒸发结晶 B. 蒸馏 C. 过滤 D. 萃取
(2)海水晒盐得到的粗盐中含有、、等杂质。
若要检验粗盐中存在,加入的试剂依次是___________溶液、稀硝酸、___________溶液。(填化学式)若要除去杂质离子,将粗盐精制,可依次加入过量的NaOH溶液、溶液、溶液和盐酸,其中溶液的作用是___________。
(3)关于的说法错误的是___________。
A. 电子式: B. 可通过电解法实现的制备
C. 制豆腐时,加入可使蛋白质聚沉 D. 其溶液可导电,但熔化的不导电
(4)上图中虚线框内流程的主要作用是___________。
17. 含有结晶水的金属硫酸盐称为矾,书中呈现了众多矾类物质。
(1)“铁器淬与胆矾水中,即成铜色也”,胆矾属于___________。
A. 合金 B. 电解质 C. 氧化物 D. 混合物
(2)文献记载通过焙烧绿矾(主要成分)制备铁红()。隔绝空气焙烧绿矾过程中还生成了含硫物质,某学生对含硫物质做出三种假设:①;②;③和。
从上述三种假设中挑选一种不合理的并做出解释___________。
(3)取28.70g皓矾(,摩尔质量:),加热使其逐步失去结晶水。剩余固体的质量变化如图所示,时所得固体的化学式是___________。
五、尿素
18. 尿素是一种适用于各种土壤和植物的有机态氮肥。
以等为原料合成尿素能回收利用二氧化碳,该反应分两步进行:
①
②
(1)书写的结构式___________。
(2)一定量与在恒温恒容密闭容器中发生反应①,不能说明达到平衡状态的是___________。
A. 混合气的压强不变 B. 混合气体的密度不变
C. 2v正逆 D. 质量不变
(3)书写反应②的平衡常数表达式___________。
(4)反应能量变化如下图所示,写出总反应的热化学方程式___________。
(5)下列关于尿素合成的说法正确的是___________。
A. 及时分离出尿素可促使反应②向正反应方向移动
B. 从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后可以循环使用
C. 保持容积不变,充入惰性气体增大压强,可提高总反应的反应速率
D. 保持压强不变,降低氨碳比可提高反应①中的平衡转化率
19. 过氧化尿素兼有尿素和过氧化氢的性质,是一种新型消毒剂。实验室模拟合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如图:
(1)球形冷凝管X从___________进水;(选填“a处”或“b处”)
(2)“分离”操作的名称为___________;
(3)工业尿素含少量杂质铁、铜离子,添加稳定剂可以提高产品的稳定性。不加稳定剂导致产品稳定率差的原因是___________。
(4)为测定产品中活性氧的含量,称取干燥样品4.000g,溶解,在250mL容量瓶中定容,准确量取25mL于锥形瓶中,加入硫酸酸化,然后加入的标准溶液,恰好反应时,消耗溶液16.00mL。
已知:①发生的反应:
②活性氧含量的计算公式为
根据实验结果,计算该样品中活性氧的含量为___________。(写出计算过程,结果用百分数表示)
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2024学年第一学期高二年级阶段考化学试卷
注意:选择类试题中,标注“不定项”的试题,每小题有1-2个正确选项,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正确选项的,漏选1个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有1个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Zn-65
一、元素化合物相关知识
1. 为探究的性质,采用下列实验装置制取少量并进行实验。
(1)装置A烧瓶内发生的化学反应___________氧化还原反应。(选填“是”或“不是”)
(2)可验证具有还原性的是___________。(选填“装置B”或“装置C”)
(3)装置D中倒置漏斗的作用是___________。
【答案】(1)不是 (2)装置C
(3)防倒吸
【解析】
【分析】装置A中产生二氧化硫,利用装置B可以检验二氧化硫的漂白性,装置C可以验证二氧化硫的还原性,最后装置D的作用是吸收剩余的二氧化硫,防止污染空气。
【小问1详解】
浓硫酸和亚硫酸反应生成硫酸钠和二氧化硫、水,反应中没有元素化合价改变,不是氧化还原反应;
【小问2详解】
二氧化硫有还原性,可以被高锰酸钾溶液氧化,使高锰酸钾溶液褪色,装置C验证了SO2的还原性。
【小问3详解】
二氧化硫在氢氧化钠溶液中的溶解度大,容易发生倒吸,因此装置D中倒置漏斗的作用是:防倒吸。
2. 以下为钠及其化合物的转化关系图:
(1)反应①~⑥中属于分解反应的是___________(填序号)
(2)盐酸与NaOH溶液混合,通过测定放出的热量计算中和热,下列说法正确的是___________。
A. 分多次向热量计中缓慢倒入NaOH(aq)
B. 玻璃搅拌器可用铜棒代替
C. 可用等体积等浓度的稀氨水代替NaOH(aq)
D. 应采用稍过量的NaOH溶液
【答案】(1)④ (2)D
【解析】
【小问1详解】
反应①~⑥分别为钠和氧气化合生成过氧化钠,钠和水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和水,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气,过氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和氧气;故属于分解反应的是④;
【小问2详解】
A.倒入NaOH溶液的正确操作是一次性快速倒入,减小热量损失,A错误;
B.铜导热性好导致热量散失,应该使用环形玻璃搅拌器,B错误;
C.氨水电离过程吸热,导致实验产生误差,C错误;
D.应采用稍过量的NaOH溶液,使得氢离子完全反应,D正确;
故选D。
3. 需要配制溶液时:
(1)应称量___________固体。
(2)配制过程:称量→溶解(冷却)→操作①→洗涤→注入→混匀→定容→装瓶贴标签
下图图示中,操作①为___________。
A. B. C. D.
【答案】(1)5.3 g (2)B
【解析】
【小问1详解】
配制溶液时,需要固体的质量为0.25 L×0.2 mol/L×106 g/mol=5.3 g;
【小问2详解】
配制过程:称量→溶解(冷却)→移液→洗涤→注入→混匀→定容→装瓶贴标签,则操作①为移液,故选B。
4. 工业合成氨:化空气为面包,馈人类以丰收。
(1)已知断开键吸收的能量为436kJ,断开键吸收的能量为,和每生成释放92.4kJ热量,则断开吸收的能量是___________。
A. 945.6kJ B. 1130.4kJ C. 431.8kJ D. 869.2kJ
(2)下图表示合成氨的反应速率和时间的关系,时刻改变的外界条件是___________。
A. 加入催化剂 B. 升温 C. 增压 D. 充入
(3)某温度下,将和按一定比例充入1L恒容容器中,平衡后测得数据如下表,请计算:
平衡时各物质的物质的量/mol
1.00
3.00
1.00
①最初向容器中充入了___________mol的;
②化学平衡常数的数值是___________。(保留两位小数)
【答案】(1)A (2)C
(3) ①. 1.5 ②. (或0.037)
【解析】
【小问1详解】
反应热=化学键断裂吸收的总能量-化学键形成放出的总能量,所以生成2molNH3其反应热= (EN≡N+3×436) kJ -2×3×391kJ=-92.4kJ,则EN≡N=945.6kJ;
【小问2详解】
时刻瞬间,逆反应速率增大,正反应速率变大,平衡正向移动,则改变的外界条件是增压,故选C;
【小问3详解】
①,平衡是生成1.00mol氨气,则反应氮气0.5mol,最初向容器中充入了1.00mol+0.50mol=1.5mol的;
②化学平衡常数的数值是。
二、牙膏
5. 牙膏是日常生活中常见的口腔清洁用品,其生产和功能与化学有着密切联系。摩擦剂是牙膏的主体成分,是一种常见的摩擦剂。
(1)指出硅元素在周期表中的位置___________。
(2)推测在水中的溶解性:___________。(选填“易溶”或“难溶”)
(3)制备的方法如图:
写出反应I的离子方程式___________。
【答案】(1)第三周期第ⅣA族
(2)难溶 (3)
【解析】
【分析】硅酸钠和硫酸生成硅酸沉淀,硅酸加热分解得到二氧化硅;
【小问1详解】
Si为14号元素,其在元素周期表中的位置为第三周期第ⅣA族;
【小问2详解】
是一种常见的摩擦剂,其在牙膏中以固体形式存在,因此SiO2在水中难溶;
【小问3详解】
硅酸钠和硫酸生成硅酸沉淀和硫酸钠,反应I的离子方程式为。
6. 氟化亚锡,是牙膏中重要的防龋成分,它们通过化学反应在牙齿表面形成氟化钙,增强牙齿的抗酸能力,预防龋齿。
(1)下类物质,所含化学键类型与相同的是___________。
A. NaOH B. C. MgO D.
(2)已知锡元素(Sn)与硅同族。下列说法正确的是___________。
A. 氢化物稳定性: B. 原子半径:
C. 锡和硅都可以作半导体材料 D. 最高价含氧酸酸性:锡酸<硅酸
【答案】(1)C (2)BCD
【解析】
【小问1详解】
是离子化合物,只含有离子键;
A. NaOH是离子化合物,含有离子键和共价键,故不选A;
B. 是共价化合物,只含共价键,故不选B;
C. MgO是离子化合物,只含离子键,故选C;
D. 是共价化合物,只含共价键,故不选D;
选C。
【小问2详解】
A. 同主族元素从上到下,非金属性减弱,氢化物稳定性减弱,稳定性:,故A错误;
B.同主族元素从上到下,原子半径依次增大,半径:,故B正确;
C. 锡和硅都在金属和非金属分界线附近,都可以作半导体材料,故C正确;
D. 同主族元素从上到下,非金属性减弱,最高价含氧酸的酸性减弱,最高价含氧酸酸性:锡酸<硅酸,故D正确;
选BCD。
7. 已知、条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为,。现把白锡器皿置于、的室内存放,通过计算判断此条件下白锡是否会自发转化为灰锡___________。
【答案】此条件下白锡能自发转化为灰锡
【解析】
【详解】,此条件下白锡能自发转化为灰锡。
8. 牙齿表面由一层硬的组成为的难溶物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:。进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀。从化学平衡移动的角度,分析牙齿腐蚀的原因:___________。
【答案】有机酸中和了氢氧根,促使平衡正向移动,将钙化物分解
【解析】
【详解】在唾液中存在下列平衡反应:,进食后细菌和酶作用于食物产生有机酸,有机酸与OH-反应,使沉淀溶解平衡向右移动,导致溶解,造成龋齿,故答案为:有机酸中和了氢氧根,促使平衡正向移动,将钙化物分解。
9. 甘油保证了牙膏的稳定性和舒适感,在生产实践中用途广泛。丙烯酸可用甘油催化转化而成:
甘油丙烯醛丙烯酸
已知:反应Ⅰ:
反应II:
甘油常压沸点为,工业生产选择反应温度为,常压下进行。
(1)反应I,在___________条件下能自发进行。(选填“高温”或“低温”),反应II,100kPa时的平衡常数___________200kPa时的平衡常数。
A.大于 B.小于 C.等于
(2)工业生产选择的反应温度为,若忽略催化剂活性受温度影响,分析温度不能过低的理由是___________。(任写一条)
【答案】(1) ①. 高温 ②. C
(2)低温甘油为液态,与催化剂接触面积比较小,反应速率慢;反应 I为吸热反应,温度降低,平衡转化率也会降低(任写一条)
【解析】
【小问1详解】
反应I的ΔH1>0,为吸热反应,反应气体分子数增多,即反应是熵增反应,因此在高温能自发进行;系统的平衡常数仅与温度有关,与压力无关,因此,当温度保持不变时,无论压力如何变化,平衡常数都不会改变,故选C;
【小问2详解】
低温甘油为液态,与催化剂接触面积比较小,反应速率慢;反应 I为吸热反应,温度降低,平衡转化率也会降低(任写一条)。
三、奥运在身边
10. “天宫课堂”中,太空教师王亚平利用化学变化“变”出了奥运五环,其中一个环是由、、与淀粉溶液混合反应后变成。
发生反应:__________________________________________________________________
(1)请配平该离子方程式___________。
(2)溶液混合后,会形成___________色的环。
【答案】(1)
(2)蓝
【解析】
【小问1详解】
该反应中中碘元素化合价由+5价降低为0价,I-中碘元素化合价由-1价升高为0价,结合电子守恒、质量守恒,反应为:;
【小问2详解】
反应生成碘单质,能使淀粉溶液变蓝色,故形成蓝色的环。
11. 田径场上发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声。
(1)撞击时发生反应:。反应中消耗3mol P时,转移电子的物质的量为___________。上述反应所涉及的各元素中,离子半径最大的是___________(填离子符号);
(2)某温度下1mol白磷转化为红磷时放出29.2kJ的热量,下列叙述正确的是___________。
A. 白磷、红磷互为同分异构体
B. 上述火药中的红磷可以用白磷代替
C. 白磷比红磷的能量低,更稳定
D. 能量变化源自化学键的断裂与形成
(3)如图,铝热反应中也会用到氯酸钾,其用途和发令枪中火药的反应不同。铝热反应中氯酸钾的作用是___________。
【答案】(1) ①. l5mol ②. P3- (2)AD
(3)分解产生氧气,作为助燃剂
【解析】
【小问1详解】
反应中只有磷元素化合价升高,由0价升高为+5价,且磷元素化合价全部升高,所以消耗3molP时,转移电子的物质的量为3mol×5=l5mol;电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小;所涉及的各元素中,离子半径最大的是P3-;
【小问2详解】
A.白磷、红磷为磷元素形成的不同单质,互为同分异构体,正确;
B.白磷着火点低,在空气中容易自燃,上述火药中的红磷不可以用白磷代替,错误;
C.1mol白磷转化为红磷时放出29.2kJ的热量,则白磷比红磷的能量高,不稳定,错误;
D.断键和成键伴随能量变化,能量变化源自化学键的断裂与形成,正确;
故选AD。
【小问3详解】
铝热反应中氯酸钾的作用是分解产生氧气,作为助燃剂。
12. 奥运会火炬常用的燃料为丙烷和甲醇。丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
已知:
相同条件下,反应的___________。
【答案】124.2kJ•mol-1。
【解析】
【详解】已知:
①
②
根据盖斯定律,①-②得,所以△H=△H1-△H2=156.6kJ•mol-1-32.4kJ•mol-1=124.2kJ•mol-1。
13. 利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产甲醇。
在2L恒容密闭容器中充入和一定量的,化学方程式:。的转化率与温度、投料比的关系如图所示:
(1)若从反应开始到A点需要10s,则的平均反应速率___________。
(2)根据图象判断___________。
A.大于 B.小于 C.等于
(3)该反应的焓变___________0。
A.大于 B.小于 C.等于
【答案】(1) (2)A (3)B
【解析】
【小问1详解】
若从反应开始到A点需要10s,此时CO2的转化率为75%,则,速率之比等于化学计量数之比,则;
【小问2详解】
增大氢气的投入量,可以增加二氧化碳的转化率,即增大,二氧化碳的转化率增大,X1>X2,故选A;
【小问3详解】
升高温度,CO2的转化率减小,说明平衡逆向移动,该反应为放热反应,ΔH<0,故选B。
四、《天工开物》
该书由明朝宋应星编著,展现了中国17世纪在科学技术领域所取得的辉煌成就,记载了诸多化学知识。《五金》篇中记录了铁合金:凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。
14. 关于铁合金说法错误的是
A. 熔点比纯铁低 B. 硬度比纯铁大
C. 目前消耗最多的金属材料 D. 人类最早使用的金属材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.合金的熔点一般比组成其成分金属的熔点低,A正确;
B.合金的硬度一般比组成其成分金属的硬度大,B正确;
C.铁合金是目前消耗最多的金属材料,C正确;
D.人类最早使用的金属材料不是铁,铁的使用晚于铜,D错误;
故选D。
15. 钢铁易形成原电池而发生腐蚀。其中铁作负极,发生的反应值得推敲:
猜想①;猜想②
铁发生___________反应(选填“氧化”,或“还原”),可用实验验证产物;反应一段时间后,取铁棒附近溶液,滴加___________溶液(填化学式),根据溶液是否变为血红色,判断产物。
【答案】 ①. 氧化 ②. KSCN
【解析】
【详解】铁元素化合价升高,失去电子,铁发生氧化反应,由于铁离子和KSCN溶液反应使溶液显红色,所以可用实验验证产物;反应一段时间后,取铁棒附近溶液,滴加KSCN溶液,如果溶液变为血红色,说明产物是铁离子,否则不是。
16. 《作咸》篇中描述了海水晒盐的过程。海水是巨大的资源宝库。下图是人类从海水资源获取重要化工原料的流程示意图:
(1)操作A是___________。
A. 蒸发结晶 B. 蒸馏 C. 过滤 D. 萃取
(2)海水晒盐得到的粗盐中含有、、等杂质。
若要检验粗盐中存在,加入的试剂依次是___________溶液、稀硝酸、___________溶液。(填化学式)若要除去杂质离子,将粗盐精制,可依次加入过量的NaOH溶液、溶液、溶液和盐酸,其中溶液的作用是___________。
(3)关于的说法错误的是___________。
A. 电子式: B. 可通过电解法实现的制备
C. 制豆腐时,加入可使蛋白质聚沉 D. 其溶液可导电,但熔化的不导电
(4)上图中虚线框内流程的主要作用是___________。
【答案】(1)A (2) ①. Ba(NO3)2 ②. AgNO3 ③. 除去、Ba2+ (3)D
(4)富集溴元素
【解析】
【分析】海水蒸发结晶、过滤得粗盐和苦卤,苦卤中加氢氧化钙生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁和盐酸反应得氯化镁溶液,在氯化氢气流中加热、蒸发氯化镁溶液得氯化镁,电解熔融氯化镁得金属镁;苦卤中通入氯气把溴离子氧化为溴单质,用热空气吹出溴,用二氧化硫吸收溴生成氢溴酸和硫酸,通入氯气把溴离子氧化为溴单质,蒸馏得溴单质。
【小问1详解】
操作A实现从海水中提取粗盐,操作为蒸发结晶,选A;
【小问2详解】
海水晒盐得到的粗盐中含有、、等杂质。
若要检验粗盐中存在,先加硝酸钡除磷酸根,再加硝酸酸化,最后加硝酸银,有白色沉淀,说明含有,加入的试剂依次是Ba(NO3)2溶液、稀硝酸、AgNO3溶液;若要除去杂质离子,将粗盐精制,可依次加入过量的NaOH溶液、溶液、溶液和盐酸,碳酸钠和反应生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和反应生成碳酸钡沉淀, 溶液的作用是除去、Ba2+;。
【小问3详解】
A.是离子化合物,电子式为,故A正确;
B.电解熔融氯化镁冶炼金属镁,故B正确;
C.胶体遇盐溶液发生聚沉,制豆腐时,加入可使蛋白质聚沉,故C正确;
D.是离子化合物,熔化的能导电,故D错误;
选D。
【小问4详解】
虚线框内流程的主要作用是富集溴元素。
17. 含有结晶水的金属硫酸盐称为矾,书中呈现了众多矾类物质。
(1)“铁器淬与胆矾水中,即成铜色也”,胆矾属于___________。
A. 合金 B. 电解质 C. 氧化物 D. 混合物
(2)文献记载通过焙烧绿矾(主要成分)制备铁红()。隔绝空气焙烧绿矾过程中还生成了含硫物质,某学生对含硫物质做出三种假设:①;②;③和。
从上述三种假设中挑选一种不合理的并做出解释___________。
(3)取28.70g皓矾(,摩尔质量:),加热使其逐步失去结晶水。剩余固体的质量变化如图所示,时所得固体的化学式是___________。
【答案】(1)B (2)反应中铁化合价升高,根据电子守恒可知,硫化合价会降低得到二氧化硫,故不合理的②
(3)
【解析】
【小问1详解】
电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;胆矾硫酸铜晶体,其溶于水或在熔融状态下能够导电,属于电解质,故选B;
【小问2详解】
焙烧绿矾(主要成分)制备铁红(),铁化合价升高,根据电子守恒可知,硫化合价会降低得到二氧化硫,故不合理的②;
【小问3详解】
加热过程中晶体会首先失去结晶水,28.70g皓矾为0.1mol,时固体失重28.7g-17.9g=10.8g,为0.6mol水,则得到固体失去0.6÷0.1=6分子结晶水,得到固体为。
五、尿素
18. 尿素是一种适用于各种土壤和植物的有机态氮肥。
以等为原料合成尿素能回收利用二氧化碳,该反应分两步进行:
①
②
(1)书写的结构式___________。
(2)一定量与在恒温恒容密闭容器中发生反应①,不能说明达到平衡状态的是___________。
A. 混合气的压强不变 B. 混合气体的密度不变
C. 2v正逆 D. 质量不变
(3)书写反应②的平衡常数表达式___________。
(4)反应能量变化如下图所示,写出总反应的热化学方程式___________。
(5)下列关于尿素合成的说法正确的是___________。
A. 及时分离出尿素可促使反应②向正反应方向移动
B. 从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后可以循环使用
C. 保持容积不变,充入惰性气体增大压强,可提高总反应的反应速率
D. 保持压强不变,降低氨碳比可提高反应①中的平衡转化率
【答案】(1)O=C=O (2)C
(3)
(4) (5)BD
【解析】
【小问1详解】
分子中存在2个碳氧双键,结构式为O=C=O;
【小问2详解】
A. 反应前后气体物质的量不同,压强是变量,混合气的压强不变,反应一定达到平衡状态,故不选A;
B. 反应后有固体生成,气体总质量是变量,混合气体的密度是变量,混合气体的密度不变,反应一定达到平衡状态,故不选B;
C. 2v正逆,正逆反应速率比不等于系数比,反应没有达到平衡状态,故选C;
D. 质量不变,说明二氧化碳、氨气的浓度不再改变,反应一定达到平衡状态,故不选D;
选C。
【小问3详解】
平衡常数是可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度系数幂次方的乘积比,固体物质不计入平衡常数表达式,的平衡常数表达式;
【小问4详解】
根据图示,总反应的热化学方程式为。
【小问5详解】
A.尿素是固体,及时分离出尿素不能使反应②向正反应方向移动,故A错误;
B.从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后的氨气和二氧化碳可以循环使用,故B正确;
C.保持容积不变,充入惰性气体增大压强,反应物浓度不变,反应速率不变,故C错误;
D.保持压强不变,降低氨碳比,相当于增大二氧化碳浓度,可提高反应①中的平衡转化率,故D正确;
选BD。
19. 过氧化尿素兼有尿素和过氧化氢的性质,是一种新型消毒剂。实验室模拟合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如图:
(1)球形冷凝管X从___________进水;(选填“a处”或“b处”)
(2)“分离”操作的名称为___________;
(3)工业尿素含少量杂质铁、铜离子,添加稳定剂可以提高产品的稳定性。不加稳定剂导致产品稳定率差的原因是___________。
(4)为测定产品中活性氧的含量,称取干燥样品4.000g,溶解,在250mL容量瓶中定容,准确量取25mL于锥形瓶中,加入硫酸酸化,然后加入的标准溶液,恰好反应时,消耗溶液16.00mL。
已知:①发生的反应:
②活性氧含量的计算公式为
根据实验结果,计算该样品中活性氧的含量为___________。(写出计算过程,结果用百分数表示)
【答案】(1)a (2)过滤
(3)铁离子、铜离子促进过氧化尿素分解
(4)16%
【解析】
【分析】该实验的目的是尿素和过氧化氢溶液在水浴加热条件下制备过氧化尿素,并用滴定的方法测定过氧化尿素产品中活性氧的含量。
【小问1详解】
球形冷凝管中冷凝水应该下进上出,从a口进水。
【小问2详解】
由流程,“分离”操作为分离固液的操作,名称为过滤;
【小问3详解】
过氧化尿素兼有尿素和过氧化氢的性质,铁离子、铜离子促进过氧化尿素分解,不加稳定剂导致产品稳定率差的原因是铁离子、铜离子促进过氧化尿素分解,使得产品稳定性较差;
【小问4详解】
滴定消耗16.00mL0.1000 mol/L高锰酸钾溶液,,则由题给公式可知,产品中活性氧的含量为。
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