内容正文:
宜春一中2024-2025学年第一学期期中考试
高一化学试卷
考试时间:75分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 Na-23 S-32
一、单选题(每小题3分,共42分)。
1. 江西省博物馆是全省最大的综合性博物馆,首批国家一级博物馆,馆藏诸多珍贵的历史文物。下列文物修复和保护的过程中涉及到了化学变化的是
A
B
C
D
变形的马蹄金复原
银器用除锈剂见新
古画水洗除尘
木器表面擦拭烫蜡
A. A B. B C. C D. D
2. AgI胶体常用作某些反应的催化剂。往的溶液中加入400mL的水,之后匀速缓慢滴加的KI溶液,可以得到AgI胶体,AgI胶团结构如图所示。下列说法错误的是
A. AgNO3溶液中有自由移动的离子
B. AgI胶体粒子对可见光散射会产生丁达尔效应
C. AgI胶团和AgI胶体均呈电中性
D. 能用过滤的方法分离AgI胶体和溶液
3. 下列说法正确的有几项
①碱石灰、漂白粉、胆矾()均为混合物
②碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物
③纳米材料的颗粒直径范围为1~100nm,所以纳米材料能产生丁达尔效应
④明矾净水时发生了化学变化和物理变化,能起到杀菌、消毒作用
⑤、的水溶液都能导电,所以、都是电解质
⑥NaCl溶于水能导电是由于通电条件下发生电离产生自由移动的离子
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 无
4. 如图表示部分常见物质的相互转化关系(反应条件已省略),下列说法错误的是
A. 反应①和②可能是同一反应
B. 图中氧化物中有四种属于酸性氧化物
C. 图中物质类别有单质、氧化物、碱和盐
D. 圈Ⅱ中的氧化物都可以由和相应单质在点燃条件下生成
5. 下列有关计算的说法中正确的是
A. 将1体积的硫酸用水稀释为5体积,稀溶液的浓度为
B. 0.5L1mol/LMgCl2与0.2L1mol/LNaCl溶液中的Cl-物质的量浓度之比为1:2
C. 标准状况下,22.4LHCl溶于1L水中,形成的溶液的物质的量浓度为1mol/L
D. 0.1mol/L的NaOH溶液中含有OH-的物质的量为0.1mol
6. 下列各组离子在限定的条件下,一定能大量共存的是
A. 无色透明溶液:、、、
B. 使石蕊变红的溶液:、、、
C. 遇酚酞变红的溶液:、、、
D. 透明溶液:、、、
7. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 22g中所含的原子总数为
B. 溶液中含有的O原子数为
C. 17g中所含的电子总数为
D. 3.36L中所含的分子总数为
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 铁与稀盐酸反应:
B. 粉末加入到硫酸溶液中:
C. 向澄清石灰水中滴加过量:
D. CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:
9. 利用数字传感器对氯水的光照实验进行数据采集与分析,下列图示正确的是
A. B.
C. D.
10. 2023年10月26日,神舟十七号载人飞船于当天11时13分59秒点火发射,并顺利进入预定轨道,发射取得圆满成功。神舟飞船以肼()和四氧化二氮()为动力源,发生的反应:,反应温度可高达2700℃,对于该反应,下列说法中正确的是
A. 是氧化剂
B. 发生了氧化反应
C. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
D. 每消耗,反应中转移的电子数为
11. 某化学小组欲通过测定混合气体中的含量来计算已变质的样品中的含量。实验装置如下图(为弹性良好的气囊)。
已知:①过氧化钠与硫酸反应的总化学方程式为:;②忽略气体在I和IV中的溶解。下列说法正确的是
A. b的作用是为了除去气体中的,故b中应装有无水
B. 测定气体总体积必须关闭,打开
C. 量筒I用于测量产生气体的体积,量筒II用于测量产生氧气的体积
D. 若量筒II收集的气体折算为,则已变质的样品中的质量为
12. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,其转化关系如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中不正确的是
A. 过程中①中生成CuS的反应为:
B. 由图示的转化可得出氧化性的强弱顺序:
C. 在转化过程中化合价不变的元素只有:Cu和Cl
D. 回收S的总反应为:
13. 下列图示实验正确的是
A. 图甲制备并收集CO2 B. 图乙检验化合物中是否含钾元素
C. 图丙制备Fe(OH)3胶体 D. 图丁验证钠与水反应是否放热
14. 在不同温度、浓度的条件下,Cl2与NaOH溶液的反应,可以生成NaClO或NaClO3。现将氯气缓缓通入冷NaOH溶液,测得ClO-、ClO物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如图。下列说法错误的是
A. t1之前发生的反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
B. a点时溶液中n(NaCl):n(NaClO3)=5:1
C. t2~t4,ClO-离子的物质的量下降的原因可能是发生反应:3 ClO-=2Cl- + ClO
D. 整个过程,参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2:1
二、填空题(4小题,共58分)。
15. 2023年国庆节期间,南阳市举办了属于摇滚人的节日——“迷笛音乐节”。其实在化学人的眼中,也有属于化学人的节日。每年的10月23日上午6∶02到晚上6∶02,这个时间的美式写法为6∶02*10/23,与阿伏加德罗常数类似,被誉为“摩尔日”。
(1)a mol 中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为_______。
(2)在标准状况下,含有个氢原子的氢气的体积约为_______L。
(3)已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2mol C和d g D,则C的摩尔质量为_______。
(4)现有14.4g CO和的混合气体,在标准状况下体积为8.96L。则混合气体中CO的分子数为_______。
(5)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。0℃时向Ⅰ中充入8g ,Ⅱ中充入8g ,则当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为_______。
16. Ⅰ.如图所示物质之间的转化,已知:A是金属单质,且焰色试验为黄色;B为淡黄色固体;E、F是非金属单质,且F呈黄绿色;X是常见的温室气体。按要求回答下列问题:
(1)以上反应中,不属于氧化还原反应的有___________个。
(2)D的俗名为___________
(3)写出B→C反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移___________;若反应中有电子转移,生成标准状况下O2的体积为___________L。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。
(4)① ~ ③所涉及的操作方法中,包含过滤的是___________(填序号)。
(5)根据上图,将化学方程式补充完整:________。
NH3+CO2+___________+___________=NaHCO3 ↓+ NH4Cl
(6)煅烧NaHCO3固体的化学方程式是___________。
(7)关于上述过程,下列说法中正确的是___________(填字母)。
a.CO2可循环使用
b.副产物NH4Cl可用作肥料
c.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体
17. 某无色溶液中只可能大量含有K+、H+、Fe2+、、、、Cl-、中的若干种,且各种离子的个数相等。取该溶液若干份,进行如下实验:
请回答下列问题:
(1)无需进行实验,即可确定原溶液中___________(填离子符号)一定不存在。
(2)通过实验ⅰ可确定原溶液中___________ (填离子符号)一定不存在。
(3)实验ⅲ是为了确定___________ (填离子符号)一定存在,该步实验是否有必要?原因是___________。
(4)通过实验ⅳ、ⅴ不能确定原溶液中一定含有___________(填离子符号),原因是___________。
(5)综合分析,原溶液中一定存在的离子有___________(填离子符号)。
(6)另取适量原溶液,向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀,该反应的离子方程式为___________;向反应后的上层清液中滴加MgCl2溶液,能观察到的现象是___________(若无现象,填“无”)。
18. 四氯化锡()在电镀工业上有重要用途,可利用锡粉和氯气反应制取,装置如下图所示。
已知相关物质性质如下表:
物质性质
熔点/(℃)
144
沸点/(℃)
144
652
①锡元素常见化合价为和,SnCl2易被氧化为SnCl4。
②与能够发生反应。
③锡与盐酸反应生成二价锡盐。
回答下列问题:
(1)实验所使用的由和浓盐酸反应制得,写出反应的化学方程式:_______,进入装置A中之前需要除去其中混有的和水蒸气。若不除去,装置A中会发生副反应,写出该副反应的化学方程式:_______,除去中的水蒸气可选用的装置是_______(填字母,“→”方向为气体流向)。
(2)生成的在反应条件下的状态是_______(填“固态”、“液态”或“气态”),收集装置置于盛有冰水的水槽中,其目的是_______。
(3)装置C中碱石灰的作用有:①_______;②_______。
(4)在酸性条件下用氯酸钠溶液和反应生成,该反应的离子方程式: _______。
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宜春一中2024-2025学年第一学期期中考试
高一化学试卷
考试时间:75分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 Na-23 S-32
一、单选题(每小题3分,共42分)。
1. 江西省博物馆是全省最大的综合性博物馆,首批国家一级博物馆,馆藏诸多珍贵的历史文物。下列文物修复和保护的过程中涉及到了化学变化的是
A
B
C
D
变形的马蹄金复原
银器用除锈剂见新
古画水洗除尘
木器表面擦拭烫蜡
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.变形的马蹄金复原,通过敲打改变金的形状,不涉及化学变化,A不符合题意;
B.银的化合物重新生成银单质,有新物质生成,属于化学变化,B符合题意;
C.古画水洗除尘是用羊毛排笔蘸温水淋于画上,等画完全浸透进水,在用毛巾蘸干画上的水分,如此进行多次,直到毛巾中挤出的水由污黄浑浊变得澄清透明为止,说明基本将画中的污渍清除干净,未涉及化学变化,C不符合题意;
D.木器表面擦拭烫蜡是蜂蜡本身的熔点很低,可以用吹风机对固体蜂蜡吹一会,会有稍微融化,此时把软化的蜂蜡大致涂到木头上,再用吹风机的热风吹涂好蜂蜡的木器,使蜂蜡融化,完全覆盖木器,然后用棉布把多余的蜂蜡擦掉,再用热风吹,使蜂蜡更好的渗入木头当中,未涉及化学变化,D不符合题意;
答案选B。
2. AgI胶体常用作某些反应的催化剂。往的溶液中加入400mL的水,之后匀速缓慢滴加的KI溶液,可以得到AgI胶体,AgI胶团结构如图所示。下列说法错误的是
A. AgNO3溶液中有自由移动的离子
B. AgI胶体粒子对可见光散射会产生丁达尔效应
C. AgI胶团和AgI胶体均呈电中性
D. 能用过滤的方法分离AgI胶体和溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.AgNO3在水溶液中发生电离,AgNO3溶液中有自由移动的离子,故A正确;
B.AgI胶体粒子对可见光散射会产生丁达尔效应,故B正确;
C.根据AgI胶团的结构,可知AgI胶团和AgI胶体均呈电中性,故C正确;
D.胶体、溶液都能透过滤纸,不能用过滤的方法分离AgI胶体和溶液。胶体粒子不能透过半透膜,溶液能透过半透膜,用渗析的方法分离AgI胶体和溶液,故D错误;
选D。
3. 下列说法正确的有几项
①碱石灰、漂白粉、胆矾()均为混合物
②碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物
③纳米材料的颗粒直径范围为1~100nm,所以纳米材料能产生丁达尔效应
④明矾净水时发生了化学变化和物理变化,能起到杀菌、消毒作用
⑤、的水溶液都能导电,所以、都是电解质
⑥NaCl溶于水能导电是由于通电条件下发生电离产生自由移动的离子
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 无
【答案】A
【解析】
【详解】①碱石灰、漂白粉为混合物,胆矾()为纯净物,故错误;
②碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7,故正确;
③纳米材料的颗粒直径范围为1~100nm,但是不属于胶体分散系,纳米材料不能产生丁达尔效应,故错误;
④明矾净水时发生了化学变化和物理变化,可以起到吸附作用,但是不能起到杀菌、消毒作用,故错误;
⑤、的水溶液都能导电,这是因为生成了亚硫酸和一水合氨,、都是非电解质,故错误;
⑥NaCl溶于水能导电是在水中电离产生自由移动的钠离子和氯离子,不需要通电,故错误;
故选A。
4. 如图表示部分常见物质的相互转化关系(反应条件已省略),下列说法错误的是
A. 反应①和②可能是同一反应
B. 图中氧化物中有四种属于酸性氧化物
C. 图中物质类别有单质、氧化物、碱和盐
D. 圈Ⅱ中的氧化物都可以由和相应单质在点燃条件下生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①可能是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,也可能是氢氧化钙和可溶性的碳酸盐反应生成碳酸钙沉淀,②是二氧化碳可以和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,①②可能是同一个反应,故A正确;
B.能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,由图可知,图中二氧化碳、二氧化硫和五氧化二磷属于酸性氧化物,共有3种,故B错误;
C.由图可知,图中氧气为非金属单质,水、四氧化三铁、二氧化碳、二氧化硫和五氧化二磷属于氧化物,氢氧化钙属于碱,碳酸钙属于盐,故C正确;
D.由图可知,圈Ⅱ中的氧化物分别为四氧化三铁、二氧化碳、二氧化硫和五氧化二磷,都可以由氧气和相应单质在点燃条件下生成,故D正确;
故选B。
5. 下列有关计算的说法中正确的是
A. 将1体积的硫酸用水稀释为5体积,稀溶液的浓度为
B. 0.5L1mol/LMgCl2与0.2L1mol/LNaCl溶液中的Cl-物质的量浓度之比为1:2
C. 标准状况下,22.4LHCl溶于1L水中,形成的溶液的物质的量浓度为1mol/L
D. 0.1mol/L的NaOH溶液中含有OH-的物质的量为0.1mol
【答案】A
【解析】
【详解】A.设稀释后稀硫酸的浓度为x,根据稀释定律,稀释前后溶质物质的量不变,所以,解得,故A正确;
B.0.5L1mol/LMgCl2与0.2L1mol/LNaCl溶液中的Cl-物质的量浓度之比为:1mol/L=2:1,故B错误;
C.标准状况下,22.4LHCl气体物质的量为=1mol,溶于水配成1L溶液,其浓度=1mol/L,并不是溶于1L水中,故C错误;
D.0.1mol/L的NaOH溶液中,没有给出NaOH溶液的体积,无法计算含有OH-的物质的量,故D错误;
答案选A。
6. 下列各组离子在限定的条件下,一定能大量共存的是
A. 无色透明溶液:、、、
B. 使石蕊变红的溶液:、、、
C. 遇酚酞变红的溶液:、、、
D. 透明溶液:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.显蓝色,无色透明溶液中不可能存在大量,A项不选;
B.使石蕊变红的溶液显酸性,溶液中含有大量H+,H+和不能大量共存,且在酸性条件下,具有强氧化性,能将氧化,B项不选;
C.遇酚酞变红的溶液显碱性,溶液中含有大量的OH-,和OH-不能大量共存,C项不选;
D.透明溶液中,、、、能大量共存,D项选;
答案选D。
7. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 22g中所含的原子总数为
B. 溶液中含有的O原子数为
C. 17g中所含的电子总数为
D. 3.36L中所含的分子总数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.22g的物质的量为,其中所含的原子总数为,故A正确;
B.溶液体积未知,无法确定溶液中含有的O原子数,故B错误;
C.17g的物质的量为,其中所含的电子总数为,故C错误;
D.题中未交代的密度,所以无法计算其质量及物质的量,故D错误;
故答案为:A。
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 铁与稀盐酸反应:
B. 粉末加入到硫酸溶液中:
C. 向澄清石灰水中滴加过量:
D. CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁与稀盐酸反应生成和H2,故离子方程式为:,A错误;
B.粉末加入到硫酸溶液中生成、CO2和H2O,故离子方程式为:,B错误;
C.过量NaHCO3溶液与澄清石灰水反应生成CaCO3、Na2CO3和H2O,故离子方程式为:,C正确;
D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合生成和Cu (OH)2,故离子方程式为:,D错误;
故答案为:C。
9. 利用数字传感器对氯水的光照实验进行数据采集与分析,下列图示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】氯水在光照过程中,里面的HClO易见光分解,分解的离子方程式为:,溶液的氧化性逐渐减弱,酸性逐渐增强,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,HClO见光分解后生成盐酸,溶液酸性增强,pH逐渐减小,A错误;
B.根据分析,HClO见光分解后生成盐酸,全电离生成和,浓度逐渐增大,B错误;
C.根据分析,HClO见光分解后生成盐酸,全电离生成和,离子浓度增大,溶液的导电性逐渐增强,C正确;
D.随着HClO的分解,平衡右移,的体积分数逐渐减小且不会增大,D错误;
故答案为:C。
10. 2023年10月26日,神舟十七号载人飞船于当天11时13分59秒点火发射,并顺利进入预定轨道,发射取得圆满成功。神舟飞船以肼()和四氧化二氮()为动力源,发生的反应:,反应温度可高达2700℃,对于该反应,下列说法中正确的是
A. 是氧化剂
B. 发生了氧化反应
C. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
D. 每消耗,反应中转移的电子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.肼反应后生成N2,其中N元素化合价升高,在反应中作还原剂,A错误;
B.N2O4中N元素化合价降低,在反应中被还原,发生还原反应,B错误;
C.氧化产物(2N2H4→2N2)和还原产物(N2O4→N2)的物质的量之比为2∶1,则质量之比是2∶1,C正确;
D.N2H4反应后生成N2,每个氮原子失2个电子,2个氮原子共失去4个电子,每消耗1molN2H4,共失去4mol电子,即转移电子4NA,D错误;
本题选C。
11. 某化学小组欲通过测定混合气体中的含量来计算已变质的样品中的含量。实验装置如下图(为弹性良好的气囊)。
已知:①过氧化钠与硫酸反应的总化学方程式为:;②忽略气体在I和IV中的溶解。下列说法正确的是
A. b的作用是为了除去气体中的,故b中应装有无水
B. 测定气体总体积必须关闭,打开
C. 量筒I用于测量产生气体的体积,量筒II用于测量产生氧气的体积
D. 若量筒II收集的气体折算为,则已变质的样品中的质量为
【答案】D
【解析】
【分析】关闭,打开,样品与硫酸反应放出二氧化碳和氧气,Q膨胀排出Ⅲ内的空气,根据Ⅰ收集到水的体积即为产生二氧化碳和氧气的总体积;反应结束后,关闭K3,打开K1、,Q中气体排入b,二氧化碳被b中碱石灰吸收,量筒II收集到氧气。
【详解】A.b的作用是为了除去气体中的,故b中应装碱石灰,故A错误;
B.测定气体总体积必须关闭K1、,打开K3,故B错误;
C.量筒I用于测量产生气体的总体积,量筒II用于测量产生氧气的体积,故C错误;
D.量筒II收集的气体是氧气,若量筒II收集的气体折算为,则过氧化钠的物质的量为0.02mol,则已变质的样品中的质量为,故D正确;
选D。
12. 硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。和空气的混合气体通入、和的混合溶液中回收S,其转化关系如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中不正确的是
A. 过程中①中生成CuS的反应为:
B. 由图示的转化可得出氧化性的强弱顺序:
C. 在转化过程中化合价不变的元素只有:Cu和Cl
D. 回收S的总反应为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过程①中,发生复分解反应,生成CuS的反应为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,A项正确;
B.过程③中,氧气是氧化剂,生成Fe3+,氧化性O2>Fe3+,过程②中,Fe3+是氧化剂,生成S,氧化性Fe3+>S,B项正确;
C.在转化过程中H元素化合价也没有变,故化合价不变的元素不只有Cu和Cl,C项错误;
D.根据转化关系图可判断回收S的总反应为,D项正确;
故选C。
13. 下列图示实验正确的是
A. 图甲制备并收集CO2 B. 图乙检验化合物中是否含钾元素
C. 图丙制备Fe(OH)3胶体 D. 图丁验证钠与水反应是否放热
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO2密度大于空气,应该用向上排空气法,A错误;
B.钾元素的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃片观察,B错误;
C.氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,不能生成胶体,C错误;
D.如果钠与水反应放热,大试管中气体受热膨胀,U型管中红墨水液面左侧降低,右侧升高,D正确;
故选D。
14. 在不同温度、浓度的条件下,Cl2与NaOH溶液的反应,可以生成NaClO或NaClO3。现将氯气缓缓通入冷NaOH溶液,测得ClO-、ClO物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如图。下列说法错误的是
A. t1之前发生的反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
B. a点时溶液中n(NaCl):n(NaClO3)=5:1
C. t2~t4,ClO-离子的物质的量下降的原因可能是发生反应:3 ClO-=2Cl- + ClO
D. 整个过程,参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2:1
【答案】B
【解析】
【详解】A.从图中可知,t1之前没有生成,只有ClO-,则氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO,化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,A正确;
B.a点时溶液中c()=c(ClO-),此时溶液中含有NaCl、NaClO和NaClO3,可以认为总反应为4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O,此时n(NaCl):n(NaClO3)=6:1,B错误;
C.t2-t4,ClO-的物质的量逐渐减小,的物质的量逐渐增大,则可能原因为ClO-发生歧化反应生成Cl-和,离子方程式为3 ClO-=2Cl- + ClO,C正确;
D.整个过程中,生成的物质有NaCl、NaClO、NaClO3和水,NaCl、NaClO、NaClO3三种物质中Na和Cl的物质的量之比均为1:1,则根据Na守恒和Cl守恒,参与反应所需NaOH与Cl2的物质的量之比一定为2:1,D正确;
故答案选B。
二、填空题(4小题,共58分)。
15. 2023年国庆节期间,南阳市举办了属于摇滚人的节日——“迷笛音乐节”。其实在化学人的眼中,也有属于化学人的节日。每年的10月23日上午6∶02到晚上6∶02,这个时间的美式写法为6∶02*10/23,与阿伏加德罗常数类似,被誉为“摩尔日”。
(1)a mol 中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为_______。
(2)在标准状况下,含有个氢原子的氢气的体积约为_______L。
(3)已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2mol C和d g D,则C的摩尔质量为_______。
(4)现有14.4g CO和的混合气体,在标准状况下体积为8.96L。则混合气体中CO的分子数为_______。
(5)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。0℃时向Ⅰ中充入8g ,Ⅱ中充入8g ,则当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为_______。
【答案】(1)
(2)5.6 (3)或
(4)0.2或
(5)1∶2
【解析】
【小问1详解】
a mol 中含有b个氧原子,氧原子的物质的量是4amol,则,所以阿伏加德罗常数可以表示为。
【小问2详解】
在标准状况下,个氢原子的物质的量是0.5mol,相应氢气的物质的量是0.25mol,其体积约为0.25mol×22.4L/mol=5.6L。
【小问3详解】
已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2mol C和d g D,依据质量守恒定律可知C的质量是(a+b-d)g,则C的摩尔质量为g/mol=。
【小问4详解】
现有14.4g CO和的混合气体,在标准状况下体积为8.96L,物质的量是8.96L÷22.4L/mol=0.4mol,设CO和的物质的量分别是xmol、ymol,则x+y=0.4、28x+44y=14.4,解得x=y=0.2,所以混合气体中CO的分子数为0.2。
【小问5详解】
活塞可以自由移动,两侧压强相同,在温度也相同的情况下,体积和物质的量成正比,气体质量相同,物质的量和摩尔质量成反比,则体积和摩尔质量成反比,所以Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为32g/mol∶64g/mol=1∶2。
16. Ⅰ.如图所示物质之间的转化,已知:A是金属单质,且焰色试验为黄色;B为淡黄色固体;E、F是非金属单质,且F呈黄绿色;X是常见的温室气体。按要求回答下列问题:
(1)以上反应中,不属于氧化还原反应的有___________个。
(2)D的俗名为___________
(3)写出B→C反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移___________;若反应中有电子转移,生成标准状况下O2的体积为___________L。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。
(4)① ~ ③所涉及的操作方法中,包含过滤的是___________(填序号)。
(5)根据上图,将化学方程式补充完整:________。
NH3+CO2+___________+___________=NaHCO3 ↓+ NH4Cl
(6)煅烧NaHCO3固体的化学方程式是___________。
(7)关于上述过程,下列说法中正确的是___________(填字母)。
a.CO2可循环使用
b.副产物NH4Cl可用作肥料
c.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体
【答案】(1)2 (2)小苏打
(3) ①. ②. 2.24
(4)①③ (5)NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3 ↓+ NH4Cl
(6)2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
(7)abc
【解析】
【分析】Ⅰ.A是金属单质,且焰色试验为黄色,则A为Na单质,B为淡黄色固体,则B为Na2O2,X是常见的温室气体,则X为CO2,CO2与过氧化钠反应生成的C为Na2CO3,碳酸钠与CO2在一定条件生成D,D也可以转化为碳酸钠,则D为NaHCO3,E、F为非金属单质,且F呈黄绿色,则F为Cl2,而Na和水生成E,则E为H2,E与F反应生成H为HCl,
Ⅱ.向饱和食盐水先进行氨化,使溶液显碱性,再通入二氧化碳,增大溶液中的浓度,利用NaHCO3析出,发生反应:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,过滤,将沉淀洗涤、干燥,碳酸氢钠灼烧分解生成碳酸钠,生成的二氧化碳利用循环利用,溶液A中的主要成分是氯化铵,加入氯化钠析出 NH4Cl晶体,过滤分离,溶液B中主要成分是NaCl。
【小问1详解】
上述反应中Na生成过氧化钠、钠与水的反应、过氧化钠与二氧化碳的反应、氢气与氯气的反应都属于氧化还原反应,只有碳酸钠与碳酸氢钠之间的相互转化属于非氧化还原反应,即以上反应中,不属于氧化还原反应的有2个,故答案为:2;
【小问2详解】
D是NaHCO3,俗名为小苏打,故答案为:小苏打;
【小问3详解】
B→C反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,并用双线桥表示电子转移为;若反应中有0.2mol电子转移,生成O2为0.1mol,标准状况下O2的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L;
【小问4详解】
①~③所涉及的操作方法中,①③是将固体与溶液分离,而②是将碳酸氢钠加热分解,则包含过滤的是①③,故答案为:①③;
【小问5详解】
向饱和食盐水先进行氨化,使溶液显碱性,再通入二氧化碳,增大溶液中的浓度,利用NaHCO3析出,发生反应:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
【小问6详解】
煅烧NaHCO3固体分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式是2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O;
【小问7详解】
a.加热碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳与水,分解生成的CO2可再通入饱和食盐水,进行循环使用,故a正确;
b.副产物NH4Cl含氮元素,可用作氮肥,故b正确;
c.反应过程中应先通入极易溶于水的NH3,使溶液显碱性,然后再通入CO2气体,这样可以增大溶液中的浓度,有利于NaHCO3析出,故c正确;
故答案为:abc。
17. 某无色溶液中只可能大量含有K+、H+、Fe2+、、、、Cl-、中的若干种,且各种离子的个数相等。取该溶液若干份,进行如下实验:
请回答下列问题:
(1)无需进行实验,即可确定原溶液中___________(填离子符号)一定不存在。
(2)通过实验ⅰ可确定原溶液中___________ (填离子符号)一定不存在。
(3)实验ⅲ是为了确定___________ (填离子符号)一定存在,该步实验是否有必要?原因是___________。
(4)通过实验ⅳ、ⅴ不能确定原溶液中一定含有___________(填离子符号),原因是___________。
(5)综合分析,原溶液中一定存在的离子有___________(填离子符号)。
(6)另取适量原溶液,向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀,该反应的离子方程式为___________;向反应后的上层清液中滴加MgCl2溶液,能观察到的现象是___________(若无现象,填“无”)。
【答案】(1)Fe2+
(2)、
(3) ①. ②. 必要,否则无法确定溶液中阴离子和阳离子种类
(4) ①. Cl- ②. 检验硫酸根离子时加入了足量的氯化钡溶液,引入氯离子
(5)K+、H+、
(6) ①. ②. 产生白色沉淀
【解析】
【分析】原无色溶液中滴加紫色石蕊试剂,溶液变红,说明溶液呈酸性,说明溶液中一定有:H+;一定无:Fe2+、、;滴加足量氯化钡溶液,产生沉淀且不被硝酸溶解,说明沉淀为硫酸钡,原溶液中一定有:;过滤后向滤液中加入硝酸银溶液,生成沉淀不被硝酸溶解,说明沉淀为氯化银,但无法确定氯离子是否来自原溶液;各种离子的个数相等,则原溶液中还有K+;
【小问1详解】
题干要求溶液呈无水,需进行实验,即可确定原溶液中Fe2+一定不存在;
【小问2详解】
溶液中滴加紫色石蕊试剂,溶液变红,说明溶液呈酸性,说明溶液中一定有:H+;根据离子共存判断,一定无:、;
【小问3详解】
滴加足量氯化钡溶液,产生沉淀且不被硝酸溶解,说明沉淀为硫酸钡,原溶液中一定有:;该步实验必要,否则无法确定溶液中阴离子和阳离子种类;
【小问4详解】
过滤后向滤液中加入硝酸银溶液,生成沉淀不被硝酸溶解,说明沉淀为氯化银,但无法确定氯离子是否来自原溶液;
【小问5详解】
结合分析可知,原溶液中一定有的离子:K+、H+、;
【小问6详解】
另取适量原溶液,向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀,离子方程式:,反应后氢氧根有剩余;向反应后溶液中加氯化镁溶液,生成氢氧化镁白色沉淀;
18. 四氯化锡()在电镀工业上有重要用途,可利用锡粉和氯气反应制取,装置如下图所示。
已知相关物质性质如下表:
物质性质
熔点/(℃)
144
沸点/(℃)
144
652
①锡元素常见化合价为和,SnCl2易被氧化为SnCl4。
②与能够发生反应。
③锡与盐酸反应生成二价锡盐。
回答下列问题:
(1)实验所使用的由和浓盐酸反应制得,写出反应的化学方程式:_______,进入装置A中之前需要除去其中混有的和水蒸气。若不除去,装置A中会发生副反应,写出该副反应的化学方程式:_______,除去中的水蒸气可选用的装置是_______(填字母,“→”方向为气体流向)。
(2)生成的在反应条件下的状态是_______(填“固态”、“液态”或“气态”),收集装置置于盛有冰水的水槽中,其目的是_______。
(3)装置C中碱石灰的作用有:①_______;②_______。
(4)在酸性条件下用氯酸钠溶液和反应生成,该反应的离子方程式: _______。
【答案】(1) ①. ②. ③. b
(2) ①. 气态 ②. 使及时冷凝为液体,减少挥发,便于收集(答案合理即可)
(3) ①. 防止空气中水蒸气进入收集装置与发生反应 ②. 吸收多余的氯气,防止污染环境
(4)2
【解析】
【分析】A中锡粉与氯气反应生成,B中用冷水收集,C中的碱石灰吸收空气中的水蒸气防止与水发生反应、吸收过量氯气防止污染空气。
【小问1详解】
二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水,反应的化学方程式为:;根据题目信息:锡与盐酸反应生成二价锡盐,因此副反应为:;
a.碱石灰会与湿润的氯气反应;
b.无水氯化钙不与氯气反应,可以干燥氯气;
c.气体应该从长导管进入;
因此除去中的水蒸气可选用的装置是b。
【小问2详解】
由图表可知,熔沸点低,生成的在反应条件下的状态是气体;装置B中收集装置置于盛有冰水的水槽中,其目的是:使及时冷凝为液体,减少挥发,便于收集。
【小问3详解】
装置C中碱石灰的作用有:吸收空气中的水蒸气防止与发生反应、吸收过量氯气防止污染空气。
【小问4详解】
在酸性条件下用氯酸钠溶液和反应生成,氯酸钠中氯元素价态由+5价降低到+4价作氧化剂,因此双氧水中氧元素价态应升高,作还原剂,故该反应的离子方程式:2。
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