内容正文:
2022—2023学年第二学期(高一年级化学月考)考试试卷
考试时间:60分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:Cu-64、Ba-137、S-32、O-16
一、选择题:本题共18小题,每题3分,共54分。
1. 下列气体中,既可以用浓硫酸干燥,又可以用固体干燥的是
A. B. C. D.
2. 只用一种试剂,将NH4Cl、、Na2SO4、NaCl,4种物质的溶液区分开,这种试剂是
A. NaOH溶液 B. AgNO3溶液 C. BaCl2溶液 D. 溶液
3. 下列叙述错误的是
A. 硅在自然界中主要以单质形式存在 B. 硅是应用最为广泛的半导体材料
C. 高纯度的硅可用于制造计算机芯片 D. 二氧化硅可用于生产玻璃
4. 下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是
A. Na2S B. S C. SO2 D. H2SO4
5. 一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下,下列结论正确的是
A. 金刚石比石墨稳定
B. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同
C. 金刚石转化为石墨是吸热反应
D. 1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高
6. 研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是
A. 雾和霾的分散剂相同
B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D. 雾霾的形成与过度施用氮肥有关
7. 下列有关氨气的制取、收集并验证其部分性质的装置和原理不能达到实验目的的是
A. 用甲装置制取少量氨气
B. 用乙装置收集氨气
C. 用丙装置验证氨气溶于水呈碱性
D. 用丁装置验证氨气极易溶于水
8. 下列关于下图所示装置的叙述,错误的是
A. 锌是负极,其质量逐渐减小
B. 氢离子在铜表面被还原,产生气泡
C. 电流从锌片经导线流向铜片
D. 反应实质:
9. X、Y、Z、W四种物质间的转化关系如图所示 ,下列转化不能一步实现的是
序号
X
Y
Z
W
A
N2
NH3
NO
NO2
B
Na
NaOH
Na2CO3
NaCl
C
Cl2
Ca(ClO)2
HClO
HCl
D
H2S
S
SO3
H2SO4
A. A B. B C. C D. D
10. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置,下列叙述不正确的是( )
A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性
C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后,烧瓶内的气压小于大气压
D. 用氯气代替氨气,利用此装置也可进行喷泉实验
11. 在探究性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A. 向水溶液中滴加溶液,产生的白色沉淀是
B. 向溴水中通入,溶液褪色,体现的氧化性
C. 过量的通入石蕊溶液中,溶液由紫色变为红色,说明不能漂白石蕊溶液
D. 向水溶液中加入粉末,有气泡产生,说明的酸性强于
12. 下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
NH4Cl为强酸弱碱盐
用加热法除去NaCl中的NH4Cl
B
Fe3+具有氧化性
用KSCN溶液可以鉴别Fe3+
C
溶解度:CaCO3<Ca(HCO3)2
溶解度:Na2CO3<NaHCO3
D
SiO2可与HF反应
氢氟酸不能保存在玻璃瓶中
A. A B. B C. C D. D
13. 将铜粉与一定质量的浓硝酸反应,当铜完全反应时,溶液中减少,则生成的气体中、在相同状况下的体积比为
A. 1:1 B. 1:3 C. 1:6 D. 1:9
14. 用如图所示仪器(内含物质)组装成实验装置,可验证木炭与浓H2SO4反应生成CO2,下列有关说法正确的是( )
A. 上述装置连接的正确顺序是A→E→F→C→D→B
B. SO2和CO2都可与澄清石灰水反应,且原理相同
C. 只需观察到乙中澄清石灰水变浑浊这一个现象,即可验证生成CO2
D. 将SO2通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,体现SO2的漂白性
15. 除去粗盐中杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,过程如下:
下列有关说法不正确的是
A. 除去Mg2+的主要反应:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
B. 试剂①一定不是Na2CO3溶液
C. 检验SO是否除净:取少量滤液,先加稀盐酸再加BaCl2溶液
D. 滤液加稀盐酸时只发生反应:HCl+NaOH=H2O+NaCl
16. 有a、b、c、d、e五种气体,现进行下列实验:
实验操作
实验现象
a和b混合
气体变成红棕色
c和d混合
产生白烟
d和e分别通入紫色石蕊溶液中
溶液都变成红色
b和e分别通入H2S溶液中
都产生淡黄色沉淀
则a、b、c、d、e分别是
A. NO、O2、HCl、NH3、CO2 B. O2、NO、NH3、HCl、SO2
C. HCl、CO2、NH3、H2S、CH4 D. NO、O2、NH3、HCl、SO2
17. 在一定条件下,将NO2和O2的混合气体12 mL通入足量水中,充分反应后剩余2 mL气体(同温同压下),则原混合气体中氧气的体积为( )
①1.2 mL ②2.4 mL ③3 mL ④4 mL
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
18. 下列指定反应的离子方程式书写不正确的是
A. 钠与水反应:
B. 氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:
C. 向稀硝酸中加入少量铁粉:
D. 用氨水吸收少量SO2:
二、非选择题:本题共4题,共46分。
19. 研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境,氮元素化合价—物质类别关系如图。
回答下列问题:
(1)在催化剂和加热的条件下,物质A生成是工业制硝酸的重要反应,化学方程式是:_____;
(2)在加热条件下,物质的浓溶液与碳单质反应,写出反应的化学方程式:_____;
(3)实验室中,检验溶液中含有操作方法是:_____;
(4)物质为红棕色气体,写出该物质与水反应的化学方程式:_____,当反应消耗(标准状况)物质时,转移电子的物质的量为_____。
20. 燃煤的烟气中含有SO2,为了治理雾霾天气,工厂采用多种方法实现烟气脱硫。
(1)“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而脱硫。下列试剂中适合用作该法吸收剂的是______(填字母序号)。
a.石灰乳 b.CaCl2溶液
(2)某工厂利用含SO2的烟气处理含Cr2O72-的酸性废水,吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在,具体流程如下:
①用SO2处理含铬废水时,利用了SO2的______性。
②吸收塔中发生反应的离子方程式为____________________________________。
(3)该废水经处理后,测得有关数据如下(其他离子忽略不计):
离子
Cr2O72-
Cr3+
H +
Na +
SO42-
浓度(mol/L)
a
0.2×10-6
1.2×10-6
6.8×10-6
3.0×10-6
则a= ______。
21. 某实验小组设计了如下图所示装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。
已知:溶液可用于检验,化学方程式为(产生黑色金属钯粉末,使溶液变浑浊)。
(1)实验时要通入足够长时间的,其原因是_______。
(2)装置B的作用是_______。
(3)装置C、D中所盛试剂分别为_______、_______,若装置C、D中溶液均变浑浊,且经检测两气体产物的物质的量相等,则A装置中发生反应的化学方程式为_______。
(4)设计实验证明碳酸的酸性比硅酸的酸性强:_______。
22. 向溶液中通入后将溶液分置于两支试管中。向一份溶液中通入,出现白色沉淀A;向另一份溶液中通入,产生白色沉淀B。试回答下列问题:
(1)沉淀A的化学式为_______,该沉淀_______(填“能”或“不能”)溶于稀盐酸。
(2)写出通入少量,生成沉淀B的离子方程式_______。
(3)生成2.33g沉淀B,理论上需要消耗标准状况下的_______。
(4)若将溶液换成溶液。
①少量通入溶液中的离子方程式为_______。
②常温下,通入溶液中的离子方程式为_______。
23. 在下图所示的物质转化关系中,A是常见的气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体,E的相对分子质量比D的大17,G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。
(1)A的电子式为___________,B的化学式为___________。
(2)请写出:
反应①化学方程式_________
反应②的离子方程式____________。
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2022—2023学年第二学期(高一年级化学月考)考试试卷
考试时间:60分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:Cu-64、Ba-137、S-32、O-16
一、选择题:本题共18小题,每题3分,共54分。
1. 下列气体中,既可以用浓硫酸干燥,又可以用固体干燥的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.能与氢氧化钠反应,不能用氢氧化钠干燥,A不符合;
B.与硫酸和氢氧化钠均不反应,既可以用浓硫酸干燥,又可以用固体干燥,B符合;
C.能与氢氧化钠反应,不能用氢氧化钠干燥,C不符合;
D.能与硫酸反应,不能用硫酸干燥,D不符合;
答案选B。
2. 只用一种试剂,将NH4Cl、、Na2SO4、NaCl,4种物质的溶液区分开,这种试剂是
A. NaOH溶液 B. AgNO3溶液 C. BaCl2溶液 D. 溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢氧化钠溶液能与硫酸铵溶液以及氯化铵溶液反应产生有刺激气味的气体,现象相同,无法区分,氢氧化钠溶液与硫酸钠溶液、氯化钠溶液混合均无明显现象,无法区分,故A不选;
B.硝酸银溶液与这四种溶液混合均会产生白色沉淀,现象相同,无法区分,故B不选;
C.氯化钡溶液能与硫酸铵溶液及硫酸钠溶液产生白色沉淀,现象相同,无法区分,氯化钡溶液与氯化铵溶液、氯化钠溶液混合均无明显现象,无法区分,故C不选;
D.氢氧化钡溶液与氯化铵混合产生有刺激性气味的气体,与硫酸铵溶液混合能产生白色沉淀和有刺激性气味的气体,与硫酸钠混合能产生白色沉淀,与氯化钠混合无现象,现象各不相同,可以区分,故D选;
故选D。
3. 下列叙述错误的是
A. 硅在自然界中主要以单质形式存在 B. 硅是应用最为广泛的半导体材料
C. 高纯度的硅可用于制造计算机芯片 D. 二氧化硅可用于生产玻璃
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.硅在自然界中主要以二氧化硅、硅酸盐形式存在,自然界没有游离态的硅,A错误;
B. 硅的导电性介于导体和绝缘体之间,良好的半导体材料,是应用最为广泛的半导体材料,B正确;
C.硅是良好的半导体材料,高纯度的硅可用于制造计算机芯片,C正确;
D. 二氧化硅、纯碱和石灰石可用于生产玻璃,D正确;
答案选A。
4. 下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是
A. Na2S B. S C. SO2 D. H2SO4
【答案】A
【解析】
【详解】A.在Na2S中S为-2价,是S元素最低化合价,只能失去电子变为较高价态,因此只有还原性,而没有氧化性,A符合题意;
B.在单质S中元素化合价0价,可以得到电子变为-2价,也可以失去电子变为+4、+6价,因此S既表现氧化性,又表现还原性,B不符合题意;
C.在SO2中S为+4价,介于S元素的最低-2价和最高+6价之间,既可以得到电子变为低价态,也可以失去电子变为高价态,因此SO既可表现氧化性,又可表现还原性,C不符合题意
D.在H2SO4中S元素化合价为+6价,是S元素的最高化合价,只能得到电子变为低价态,因此只有氧化性,而不具有还原性,D不符合题意;
答案选A。
5. 一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下,下列结论正确的是
A. 金刚石比石墨稳定
B. 等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同
C. 金刚石转化为石墨是吸热反应
D. 1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨转化为金刚石要吸收能量,说明石墨的能量低,稳定,所以石墨比金刚石稳定,故A错误;
B.金刚石的能量高,等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多,故B错误;
C.石墨转化为金刚石要吸收能量,则金刚石转化为石墨是放热反应,故C错误;
D.石墨转化为金刚石要吸收能量,说明1mol C(金刚石)比1 molC(石墨))的总能量高,故D正确;
答案选D。
6. 研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是
A. 雾和霾的分散剂相同
B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵
C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂
D. 雾霾的形成与过度施用氮肥有关
【答案】C
【解析】
【分析】A.雾和霾的分散剂均是空气;
B.根据示意图分析;
C.在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂;
D.氮肥会释放出氨气。
【详解】A. 雾的分散剂是空气,分散质是水。霾的分散剂是空气,分散质固体颗粒。因此雾和霾的分散剂相同,A正确;
B. 由于氮氧化物和二氧化硫转化为铵盐形成无机颗粒物,因此雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵,B正确;
C. NH3作为反应物参加反应转化为铵盐,因此氨气不是形成无机颗粒物的催化剂,C错误;
D. 氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关,由于氮肥会释放出氨气,因此雾霾的形成与过度施用氮肥有关,D正确。答案选C。
【点睛】结合示意图的转化关系明确雾霾的形成原理是解答的关键,氨气作用判断是解答的易错点。本题情境真实,应用导向,聚焦学科核心素养,既可以引导考生认识与化学有关的社会热点问题,形成可持续发展的意识和绿色化学观念,又体现了高考评价体系中的应用性和综合性考查要求。
7. 下列有关氨气的制取、收集并验证其部分性质的装置和原理不能达到实验目的的是
A. 用甲装置制取少量氨气
B. 用乙装置收集氨气
C. 用丙装置验证氨气溶于水呈碱性
D. 用丁装置验证氨气极易溶于水
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氢氧化钙与氯化铵加热反应生成氯化钙、氨气和水,可利用图示装置制取少量氨气,可达到实验目的,A项正确;
B. 氨气的密度比空气大,可采用向下排空气法收集,即导管采用“长进短出”的方式,图示收集方法合理,B项正确;
C. 氨气不能使蓝色石蕊试纸变色,检验氨气应该用红色石蕊试纸,C项错误;
D. 挤压胶头滴管,气球变大,说明圆底烧瓶中压强减小,可证明氨气极易溶于水,D项正确;
答案选C。
8. 下列关于下图所示装置的叙述,错误的是
A. 锌是负极,其质量逐渐减小
B. 氢离子在铜表面被还原,产生气泡
C. 电流从锌片经导线流向铜片
D. 反应的实质:
【答案】C
【解析】
【分析】该装置为原电池,活泼性强的金属锌作负极,电极反应式为,铜作正极,电极反应式为。
【详解】A.根据分析,锌是负极,电极反应式为,则其质量逐渐减小,A正确;
B.铜作正极,电极反应式为,因此氢离子在铜表面被还原,产生气泡,B正确;
C.金属锌作负极,因此电子从锌片经导线流向铜片,C错误;
D.根据分析,电池总反应为,D正确;
答案选C。
9. X、Y、Z、W四种物质间的转化关系如图所示 ,下列转化不能一步实现的是
序号
X
Y
Z
W
A
N2
NH3
NO
NO2
B
Na
NaOH
Na2CO3
NaCl
C
Cl2
Ca(ClO)2
HClO
HCl
D
H2S
S
SO3
H2SO4
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.氮气与氢气反应可以一步制得氨气,氨气与氧气发生催化氧化可一步得到一氧化氮,NO与氧气反应可一步得到NO2,二氧化氮与一氧化碳反应可得到氮气(汽车尾气处理装置),故A不符合题意;
B.Na与水反应可得到NaOH,NaOH与二氧化碳反应可得到碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应可得到氯化钠,电解熔融氯化钠可得到钠单质,故B不符合题意;
C.氯气和氢氧化钙反应生成次氯酸钙,次氯酸钙和二氧化碳、水反应生成次氯酸,次氯酸分解变为盐酸,浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯气,故C不符合题意;
D.硫化氢被氧化可得到硫单质,硫单质无法一步反应制得SO3,三氧化硫溶于水可得到H2SO4,故D符合题意;
答案选D。
10. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置,下列叙述不正确的是( )
A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体
B. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色,说明氨水呈碱性
C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后,烧瓶内的气压小于大气压
D. 用氯气代替氨气,利用此装置也可进行喷泉实验
【答案】D
【解析】
【详解】A正确,氨气在瓶中因为大量溶解于水,使得瓶内外压强差加大,所以产生喷泉。
B正确,氨气是一种碱性气体,溶于水形成一水合氨,是一种弱碱。
C正确,因为水被压回瓶内,说明瓶外的压强大于瓶内。
D错误,氯气在水里的溶解度小,不能形成较大的压强差。
11. 在探究性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A. 向水溶液中滴加溶液,产生的白色沉淀是
B. 向溴水中通入,溶液褪色,体现的氧化性
C. 过量的通入石蕊溶液中,溶液由紫色变为红色,说明不能漂白石蕊溶液
D. 向水溶液中加入粉末,有气泡产生,说明的酸性强于
【答案】B
【解析】
【详解】A.SO2水溶液显酸性,酸性条件下,可将氧化生成,所以产生的白色沉淀是BaSO4,A正确;
B.溴水与SO2反应:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,硫元素化合价升高,SO2表现还原性,B错误;
C.过量的SO2通入石蕊溶液,溶液由紫色变为红色,说明SO2溶于水显酸性,且SO2不能漂白石蕊试液,C正确;
D.向SO2水溶液中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,即产生CO2气体,根据强酸制弱酸,可知H2SO3酸性强于H2CO3,D正确;
故选B。
12. 下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
NH4Cl为强酸弱碱盐
用加热法除去NaCl中的NH4Cl
B
Fe3+具有氧化性
用KSCN溶液可以鉴别Fe3+
C
溶解度:CaCO3<Ca(HCO3)2
溶解度:Na2CO3<NaHCO3
D
SiO2可与HF反应
氢氟酸不能保存在玻璃瓶中
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铵是强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,氯化铵不稳定,加热易分解,两者没有因果关系,A错误;
B.Fe3+具有氧化性,能氧化还原性物质,Fe3+和SCN-反应生成血红色硫氰化铁溶液,可以用硫氰化钾溶液检验铁离子,两者没有因果关系,B错误;
C.碳酸钙的溶解度小于碳酸氢钙,但碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,二者没有因果关系,C错误;
D.二氧化硅能和氢氟酸反应,玻璃中含有二氧化硅,所以玻璃瓶不能保存氢氟酸,二者有因果关系,D正确。
答案选D。
13. 将铜粉与一定质量的浓硝酸反应,当铜完全反应时,溶液中减少,则生成的气体中、在相同状况下的体积比为
A. 1:1 B. 1:3 C. 1:6 D. 1:9
【答案】D
【解析】
【详解】铜为,设生成的、分别是和,根据铜完全反应,转移电子的物质的量为:,结合氮原子守恒和电子转移守恒,可列出方程式:,,解出,,其体积比为:。
故答案为:。
14. 用如图所示仪器(内含物质)组装成实验装置,可验证木炭与浓H2SO4反应生成CO2,下列有关说法正确的是( )
A. 上述装置连接的正确顺序是A→E→F→C→D→B
B. SO2和CO2都可与澄清石灰水反应,且原理相同
C. 只需观察到乙中澄清石灰水变浑浊这一个现象,即可验证生成CO2
D. 将SO2通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,体现SO2的漂白性
【答案】B
【解析】
【分析】装置甲进行浓硫酸和木炭的反应,生成的气体为SO2和CO2的混合气体,本实验要利用澄清石灰水验证二氧化碳,二氧化硫会影响对二氧化碳的检验,所以需要先用酸性高锰酸钾溶液将二氧化硫除去,然后通入品红溶液检验二氧化硫是否除尽,之后再通入澄清石灰水检验二氧化碳。
【详解】A.根据分析可知,正确的连接顺序为A→F→E→C→D→B,故A错误;
B.二氧化硫和二氧化碳均为酸性氧化物,与澄清石灰水反应均生成相应的难溶于水的含氧酸盐(CaSO3和CaCO3)和水,原理相同,故B正确;
C.二氧化硫会影响对二氧化碳的检验,所以需要确定二氧化硫是否除尽,当观察到品红不褪色时,说明二氧化硫被除尽,此时澄清石灰水变浑浊才能说明生成CO2,故C错误;
D.二氧化硫具有还原性,能被酸性高锰酸钾氧化从而使其褪色,并不是漂白性,故D错误;
故答案为B。
15. 除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4,过程如下:
下列有关说法不正确的是
A. 除去Mg2+的主要反应:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
B. 试剂①一定不是Na2CO3溶液
C. 检验SO是否除净:取少量滤液,先加稀盐酸再加BaCl2溶液
D. 滤液加稀盐酸时只发生反应:HCl+NaOH=H2O+NaCl
【答案】D
【解析】
【分析】粗盐溶解后,先加NaOH除去MgCl2,再加BaCl2除去Na2SO4,也可以先加BaCl2除去Na2SO4,再加NaOH除去MgCl2,然后加Na2CO3除去CaCl2及过量的BaCl2,且Na2CO3一定在BaCl2之后,过滤后,滤液中加稀盐酸除去过量的NaOH和Na2CO3,最后蒸发结晶得到NaCl固体。
【详解】A.加NaOH除去MgCl2,发生的反应为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,故A正确;
B.由上述分析可知,试剂①是NaOH或BaCl2,一定不是Na2CO3溶液,故B正确;
C.SO与钡离子生成硫酸钡沉淀,因此检验SO是否除净,取少量滤液,先加稀盐酸排除碳酸根等离子的干扰,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,SO未除净,否则已除净,故C正确;
D.滤液中含有过量的NaOH和Na2CO3,加入稀盐酸,发生的反应有HCl+NaOH=H2O+NaCl和Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,故D错误;
答案选D。
16. 有a、b、c、d、e五种气体,现进行下列实验:
实验操作
实验现象
a和b混合
气体变成红棕色
c和d混合
产生白烟
d和e分别通入紫色石蕊溶液中
溶液都变成红色
b和e分别通入H2S溶液中
都产生淡黄色沉淀
则a、b、c、d、e分别是
A. NO、O2、HCl、NH3、CO2 B. O2、NO、NH3、HCl、SO2
C. HCl、CO2、NH3、H2S、CH4 D. NO、O2、NH3、HCl、SO2
【答案】D
【解析】
【详解】a和b混合,气体变成红棕色,说明是氧气和一氧化氮;c和d混合,产生白烟,说明是氨气和氯化氢;b和e分别通入H2S溶液中,都产生淡黄色沉淀,说明b为氧气,则a为NO,e为二氧化硫;d和e分别通入紫色石蕊溶液中,溶液都变成红色,说明是氯化氢和二氧化硫,则d为氯化氢,c为氨气,因此a、b、c、d、e五种气体分别为NO、O2、NH3、HCl、SO2,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
17. 在一定条件下,将NO2和O2的混合气体12 mL通入足量水中,充分反应后剩余2 mL气体(同温同压下),则原混合气体中氧气的体积为( )
①1.2 mL ②2.4 mL ③3 mL ④4 mL
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】根据NO2和O2混合气体倒立于水槽中可能发生的化学反应,若12 mL气体都是NO2,根据化学反应:3NO2+2H2O=2HNO3+NO,剩余气体为4mL,反应后剩余2 mL气体,可知有氧气过量和二氧化氮过量的两种情况;当氧气过量时,化学方程式为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,根据反应系数,可知氧气的体积;当二氧化氮过量时,则剩余气体是一氧化氮,反应方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3和3NO2+H2O=2HNO3+NO,据此分析。
【详解】若氧气过量,则剩余2mL无色气体为氧气,设参加反应的氧气的体积为x,则有:
4x+x=12mL-2mL=10mL,解得:x=2mL
原混合气体中氧气的体积为:2mL+2mL=4mL;
若NO2过量,则剩余2mL无色气体为NO,设氧气的体积为y,
,解得:y=1.2mL,即原混合物中含有1.2mL氧气
答案选D。
18. 下列指定反应的离子方程式书写不正确的是
A 钠与水反应:
B. 氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:
C. 向稀硝酸中加入少量铁粉:
D. 用氨水吸收少量SO2:
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠与水反应生成NaOH和氢气,离子方程式为,A正确;
B.氢氧化钡溶液中加入稀硫酸生成沉淀和水,离子方程式为,B错误;
C.向稀硝酸中加入少量铁粉生成、NO和水,离子方程式为,C正确;
D.用氨水吸收少量SO2生成和水,离子方程式为,D正确;
答案选B。
二、非选择题:本题共4题,共46分。
19. 研究氮及其化合物的性质,可以有效改善人类的生存环境,氮元素化合价—物质类别关系如图。
回答下列问题:
(1)在催化剂和加热的条件下,物质A生成是工业制硝酸的重要反应,化学方程式是:_____;
(2)在加热条件下,物质的浓溶液与碳单质反应,写出反应的化学方程式:_____;
(3)实验室中,检验溶液中含有的操作方法是:_____;
(4)物质为红棕色气体,写出该物质与水反应的化学方程式:_____,当反应消耗(标准状况)物质时,转移电子的物质的量为_____。
【答案】(1)
(2)
(3)取少许溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,在试管口放置湿润红色石蕊试纸,若试纸变蓝,说明溶液中含有
(4) ①. 3NO2+H2O=2HNO3+NO ②. 0.1
【解析】
【分析】A是-3价N元素的氢化物,A是NH3;B是+4价N元素的氧化物,B是NO2;C是+5价N元素的含氧酸,C是HNO3。
【小问1详解】
在催化剂和加热的条件下,物质NH3发生催化氧化生成是工业制硝酸的重要反应,化学方程式是 ;
【小问2详解】
在加热条件下,浓HNO3与碳单质反应生成二氧化碳、二氧化氮、水,反应的化学方程式为;
【小问3详解】
铵盐与碱反应放出氨气。实验室中,检验溶液中含有的操作方法是:取少许溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液并加热,在试管口放置湿润红色石蕊试纸,若试纸变蓝,说明溶液中含有;
【小问4详解】
物质为红棕色气体,B为NO2,NO2与水反应生成硝酸和NO,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,N元素化合价由+4升高为+5、N元素化合价由+4降低为+2,当反应消耗(标准状况)NO2时,转移电子的物质的量为。
20. 燃煤的烟气中含有SO2,为了治理雾霾天气,工厂采用多种方法实现烟气脱硫。
(1)“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而脱硫。下列试剂中适合用作该法吸收剂的是______(填字母序号)。
a.石灰乳 b.CaCl2溶液
(2)某工厂利用含SO2烟气处理含Cr2O72-的酸性废水,吸收塔中反应后的铬元素以Cr3+形式存在,具体流程如下:
①用SO2处理含铬废水时,利用了SO2的______性。
②吸收塔中发生反应的离子方程式为____________________________________。
(3)该废水经处理后,测得有关数据如下(其他离子忽略不计):
离子
Cr2O72-
Cr3+
H +
Na +
SO42-
浓度(mol/L)
a
0.2×10-6
1.2×10-6
6.8×10-6
3.0×10-6
则a= ______。
【答案】 ①. a ②. 还原 ③. 3SO2+Cr2O72-+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O ④. 1.3×10-6
【解析】
【详解】(1)a.二氧化硫是酸性氧化物,能与石灰乳反应,a正确;b.盐酸的酸性强于亚硫酸,CaCl2溶液与二氧化硫不反应,b错误。答案选a;(2)①反应中Cr元素化合价从+6价降低到+3价,得到3个电子,因此二氧化硫失去分子,被氧化,所以用SO2处理含铬废水时,利用了SO2的还原性。②二氧化硫中硫元素化合价从+4价升高到+6价,失去2个电子,根据电子得失守恒和原子守恒以及电荷守恒可知吸收塔中发生反应的离子方程式为3SO2+Cr2O72-+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O。(3)根据电荷守恒可知2×amol/L+2×3.0×10-6mol/L=1.2×10-6 mol/L +6.8×10-6 mol/L +3×0.2×10-6mol/L,解得a=1.3×10-6。
点睛:氧化还原反应方程式的配平是解答的难点,答题的关键是准确判断出有关元素的化合价变化情况,利用电子得失守恒求元素化合价升高数和降低数的总数,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,最后还需要借助于原子守恒和电荷守恒配平其它微粒的化学计量数。
21. 某实验小组设计了如下图所示的装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。
已知:溶液可用于检验,化学方程式为(产生黑色金属钯粉末,使溶液变浑浊)。
(1)实验时要通入足够长时间的,其原因是_______。
(2)装置B的作用是_______。
(3)装置C、D中所盛试剂分别为_______、_______,若装置C、D中溶液均变浑浊,且经检测两气体产物的物质的量相等,则A装置中发生反应的化学方程式为_______。
(4)设计实验证明碳酸的酸性比硅酸的酸性强:_______。
【答案】(1)将装置中的空气排尽,避免空气中的氧气等对实验产生干扰
(2)作安全瓶,防止倒吸
(3) ①. 澄清石灰水 ②. PdCl2溶液 ③. 3SiO2+4C2CO2↑+2CO↑+3Si
(4)向硅酸钠溶液中通入二氧化碳气体,溶液变浑浊,证明碳酸酸性强于硅酸
【解析】
【小问1详解】
碳与二氧化硅要在高温下反应,而高温下碳会与空气中氧气反应,所以实验时要通入足够长时间的将装置中的空气排尽。
【小问2详解】
根据装置图可知,装置B可以作安全瓶,防止倒吸。
【小问3详解】
根据元素守恒,碳与二氧化硅反应可能生成CO,也可能生成CO2,所以装置C用于检验CO2,装置D用于检验CO,根据已知信息,装置C、D中所盛试剂分别为澄清石灰水、溶液。若装置C、D中溶液均变浑浊,且经检测两气体产物的物质的量相等,则A装置中发生反应的化学方程式为3SiO2+4C2CO2↑+2CO↑+3Si。
【小问4详解】
验证碳酸、硅酸的酸性强弱,可将CO2通入硅酸钠溶液中,发生反应,若溶液中出现浑浊,说明酸性:>。
22. 向溶液中通入后将溶液分置于两支试管中。向一份溶液中通入,出现白色沉淀A;向另一份溶液中通入,产生白色沉淀B。试回答下列问题:
(1)沉淀A的化学式为_______,该沉淀_______(填“能”或“不能”)溶于稀盐酸。
(2)写出通入少量,生成沉淀B的离子方程式_______。
(3)生成2.33g沉淀B,理论上需要消耗标准状况下的_______。
(4)若将溶液换成溶液。
①少量通入溶液中的离子方程式为_______。
②常温下,通入溶液中的离子方程式为_______。
【答案】(1) ①. BaSO3 ②. 能
(2)Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+2Cl-+4H+
(3)224 (4) ①. SO2+Ba2++2OH- =BaSO3↓+H2O ②. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
【解析】
【分析】二氧化硫与氯化钡溶液不反应,通入氨气后,二氧化硫、氨气和氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀和氯化铵;氯气具有强氧化性,在氯化钡溶液中与二氧化硫发生氧化还原反应生成生成硫酸和盐酸,据此解答。
【小问1详解】
由分析可知,沉淀A为亚硫酸钡沉淀,亚硫酸钡能溶于稀盐酸,亚硫酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化硫和水;
【小问2详解】
由分析可知,该反应的离子方程式为Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+2Cl-+4H+
【小问3详解】
2.33g硫酸钡的物质的量为,由反应的化学方程式可知,反应消耗标准状况下氯气的体积为0.01mol×22.4L/mol=224mL;
【小问4详解】
①少量二氧化硫与氢氧化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为SO2+Ba2++2OH- =BaSO3↓+H2O;
③常温下,氯气与氢氧化钡溶液反应生成氯化钡、次氯酸钡和水,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
23. 在下图所示的物质转化关系中,A是常见的气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色、无味气体,E的相对分子质量比D的大17,G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。
(1)A的电子式为___________,B的化学式为___________。
(2)请写出:
反应①的化学方程式_________
反应②的离子方程式____________。
【答案】(1) ①. ②. O2
(2) ①. 3NO2+H2O=2HNO3+NO ②. 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
【解析】
【分析】B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,则B是氧气;G是一种紫红色金属单质,则G是铜;A是常见气态氢化物,且能和氧气反应,所以根据图中的转化判断,A可能是氨气,则C就是NO,F是水;NO和氧气反应生成NO2,NO2溶于水生成硝酸,则E是硝酸,硝酸和铜反应又生成NO。
【小问1详解】
A为氨气,电子式为 ;B是氧气,化学式为O2,故答案为:;O2;
【小问2详解】
反应①是NO2和水的反应,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO; 反应②为铜和稀硝酸的反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。
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