精品解析:四川省泸县第五中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试 化学试题
2024-12-12
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 泸州市 |
| 地区(区县) | 泸县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.31 MB |
| 发布时间 | 2024-12-12 |
| 更新时间 | 2024-12-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49289122.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
泸县五中高2024级高一上学期期中考试
化学试题
满分:100分,考试时间:75分钟。
化学试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分。
相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 Ag-108
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。
1. 某化学实验小组书写的化学式、俗名以及归类完全正确的是
A. 、苛性钠、碱 B. 、酒精、无机物
C. 、干冰、有机物 D. 、纯碱、碱
2. 下列有关说法正确的是
A. 葡萄糖溶液的分散质直径在1~10nm
B. 根据分散质粒子直径大小,可以用滤纸分离溶液和胶体
C. 利用丁达尔效应可以鉴别Fe(OH)3胶体和氯化铁溶液
D. 科学家研究过程中制得了直径为4.5nm的硫化镉,这种硫化镉是胶体
3. 下列关于电解质的说法正确的是
A. 电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的物质
B. 蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下均不导电,所以它们不是电解质
C. NaCl是电解质,所以固态NaCl可以导电
D. 的水溶液导电,所以是电解质
4. 下列说法不正确的是
A. 在紫外线作用下转化为是化学变化
B. 在实验室中,要把Na保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气
C. 为防止月饼等富脂食品因氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
D. 花青素遇碱显蓝色,故可用苏打检验红酒中是否含有花青素
5. 为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的是
A. :升华法 B. :灼烧
C. 固体(固体):加热 D. :通过饱和溶液的洗气瓶
6. 下列叙述中,正确的是
A. 1mol任何气体所含有的分子数都相同 B. 1乙醇在标况下的体积约为22.4L
C. 摩尔质量为96g D. 摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
7. 在无色强碱性溶液中,下列各组离子能大量共存是
A. B.
C. D.
8. 设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 100mL1molL硫酸溶液中所含H数为0.1NA
B. 常温常压下,3.2g氧气含有的电子数为1.6NA
C. 1L0.2mol/LKClO溶液电Cl-的数目为0.2NA
D. 在标准状况下18gH2O的体积是22.4L
9. 下列物质的用途与性质对应关系正确的是
A. HClO常用于杀菌消毒,因HClO具有酸性
B. 可用于实验室制,因为具有还原性
C. 可用作抗酸药物,因为呈碱性
D. 溶液可用于泳池杀菌,因为溶液呈蓝色
10. 下列实验装置不能达到实验目的的是
A. 图甲:验证Na和水反应是否为放热反应
B. 图乙:比较碳酸钠和碳酸氢钠两种固体与同体积同浓度稀盐酸反应快慢
C. 图丙:观察的焰色试验
D. 图丁:比较、的热稳定性
11. 亚氯酸钠()是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下:
下列说法错误的是
A. 反应①阶段,参加反应的和的个数之比为
B. 属于不成盐氧化物
C. 反应②中的可用代替
D. 反应②条件下,的氧化性大于
12. 某化学小组探究卤族元素的性质,进行如图所示的实验(均为浸有相应试液的棉花,夹持装置略)。下列说法正确的是
A. 具支试管中发生反应的化学方程式为
B. 若处变为橙色,处变为蓝色,说明氧化性
C. 若处褪色,说明与发生反应
D. 若处褪色,说明具有漂白性
13. 实验室中,将17g在空气中部分变质的粉末样品溶于20mL水中,收集到2.4g气体,然后向水溶液中加入200g质量分数为7.3%的盐酸恰好完全反应,则m(发生变质的)(未变质的)为
A. 1∶1 B. 1∶3 C. 3∶1 D. 无法确定
14. 已知有下列四个反应:
①Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
②
③Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-
④
下列有关说法正确的是
A. 反应②③④中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2
B. 根据①②③可以得到还原性:I->Fe2+>Br-
C. 可以发生反应
D. 在反应④中参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl物质的量比为1∶6
第二部分非选择题(共58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 按要求完成以下方程式:
Ⅰ.写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
(1)(水溶液):________________________。
(2):____________________________。
Ⅱ.完成下列情况下的离子方程式:
(3)金属钠投入水中:__________________________
(4)澄清石灰水中通入少量二氧化碳:________________________________
Ⅲ.回答下列问题:
(5)有以下六种物质:①乙醇;②溶液;③固体;④盐酸;⑤冰醋酸;⑥石墨。上述状态下的物质中,能导电的有_______________(填序号,下同),属于电解质的有_______________
(6)已知是一元弱酸,属于_______________(填:“酸式盐”、“正盐”或者“碱式盐”)。写出与足量溶液反应的离子方程式:_______________。
16. 实验室利用下图装置测量锌的相对原子质量。ag锌与反应(设锌全部参加反应,产生气体在量程范围内,室温时该气体的密度为)请回答下列问题。
(1)称量锌的质量所用的仪器是___________;检验该装置的气密性的方法是___________;
(2)A管中发生的化学反应方程是___________;
(3)实验结束,恢复到室温后测定C中收集到液体的体积为VL,则锌的相对原子质量表达式为___________。量筒中液体读数时,如果俯视读数,会导致测定的体积___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。如果锌的质量是准确的,读数时视线正常,但实际测得锌的相对原子质量偏大的可能原因是___________。
(4)若气体测量装置部分改为图D的装置,要保证容器内气压与大气压一致的操作是___________,读数时注意视线___________。如果锌的质量是准确的,读数时视线正常,但实际测得锌的相对原子质量偏小的可能原因是___________、___________。
17. 一氧化二氯(Cl2O)是一种氯化剂和氧化剂,极易溶于水,与水反应生成HClO,遇有机物易燃烧或爆炸,42℃以上易分解。某化学兴趣小组设计如图装置以制备Cl2O(支撑及夹持装置已省略)。
已知:①a中固体试剂是MnO2,b中试剂是浓盐酸。 ②Cl2O的部分性质如表:
熔点
沸点
制备方法
120.6℃
3.8℃
2HgO+2Cl2=Cl2O+HgCl2·HgO(反应放热)
请回答:
(1)装置b的名称是___________,装置C中盛有的试剂是___________。
(2)指出该制备装置中存在的一个明显错误___________(经改进后进行有关实验)。
(3)写出装置A中制备Cl2的化学方程式___________。
(4)装置D中采用18℃~20℃水浴的原因之一是:如温度过低,反应速率慢,另一个可能的原因是___________。
(5)请写出用烧碱溶液处理装置尾气的离子方程式___________。
(6)装置D、E间采用玻璃连接装置这种方式的理由是___________。
(7)据文献报道,Cl2O的另一种制备方法是利用Cl2与适量潮湿的Na2CO3反应来制得,同时产生一种无色气体(该气体含两种元素),写出该反应的化学方程式___________。
(8)ClO2是市场上一种比较理想的饮用水消毒剂,ClO2在消毒时自身被还原为Cl-,则135g ClO2做消毒剂完全反应时转移的电子数为___________。
18. 气体是一种优良的消毒剂,常用于自来水的消毒。工业上常将制备成固体以便运输和贮存,具体流程如图:
(1)反应器中发生反应的化学方程式为___________。
(2)吸收器中反应时有使带火星的木条复燃的气体产生,则的作用为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)为了测定获得产品中的纯度,进行如下实验:
①准确称取2.000g上述产品,溶于水配成250.00mL溶液。
②取25.00mL待测液,加入过量的KI溶液和溶液发生如下反应:,杂质不与KI反应。
③以淀粉作指示剂,再加入溶液;恰好完全反应时消耗溶液的体积为40.00mL。已知:)。
计算该样品中的纯度___________。
(4)以和稀盐酸为原料制备,其原理如下:。当有1mol发生上述反应,转移电子的数目为___________,若盐酸浓度过大,则在上述过程中会发生副反应产生。写出副反应的离子方程式___________。
(5)“有效氯”的定义为:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。则的“有效氯”为___________(保留两位小数)。
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泸县五中高2024级高一上学期期中考试
化学试题
满分:100分,考试时间:75分钟。
化学试卷分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分。
相对原子质量:H-1 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64 Cl-35.5 Ag-108
第一部分 选择题(共42分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。
1. 某化学实验小组书写的化学式、俗名以及归类完全正确的是
A. 、苛性钠、碱 B. 、酒精、无机物
C. 、干冰、有机物 D. 、纯碱、碱
【答案】A
【解析】
【详解】A.俗名苛性钠、火碱,属于碱,故A正确;
B.俗名酒精,属于有机物,故B错误;
C.固态俗名干冰,二氧化碳属于无机物,故C错误;
D.俗名纯碱,属于盐,故D错误;
选A。
2. 下列有关说法正确的是
A. 葡萄糖溶液的分散质直径在1~10nm
B. 根据分散质粒子直径大小,可以用滤纸分离溶液和胶体
C. 利用丁达尔效应可以鉴别Fe(OH)3胶体和氯化铁溶液
D. 科学家研究过程中制得了直径为4.5nm的硫化镉,这种硫化镉是胶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.葡萄糖溶液属于溶液,分散质直径小于1nm,A错误;
B.滤纸孔径较大,不能分离溶液和胶体,根据分散质粒子直径大小,可以用半透膜分离溶液和胶体,B错误;
C.胶体可以产生丁达尔效应,溶液和浊液则无此性质。可以利用丁达尔效应鉴别氢氧化铁胶体和氯化铁溶液,C正确;
D.胶体属于分散系,制得的4.5nm的硫化镉为纯净物,不是胶体,D错误;
故选C。
3. 下列关于电解质的说法正确的是
A. 电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的物质
B. 蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下均不导电,所以它们不是电解质
C. NaCl是电解质,所以固态NaCl可以导电
D. 的水溶液导电,所以是电解质
【答案】B
【解析】
【详解】A.电解质指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,故A错误;
B.蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下均不导电,所以它们不是电解质,故B正确;
C.固态NaCl中离子不能自由移动,固态NaCl不能导电,故C错误;
D.自身不能电离,所以是非电解质,故D错误;
选B。
4. 下列说法不正确的是
A. 在紫外线作用下转化为是化学变化
B. 在实验室中,要把Na保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气
C. 为防止月饼等富脂食品因氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
D. 花青素遇碱显蓝色,故可用苏打检验红酒中是否含有花青素
【答案】C
【解析】
【详解】A.与为不同物质,转化为是化学变化,A正确;
B.钠性质活泼,可以和空气中多种成分反应,在实验室中,要把Na保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气,B正确;
C.为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入铁粉,生石灰吸水,常用作干燥剂,C错误;
D.葡萄酒中的花青素在碱性环境下显蓝色,碳酸钠溶液显碱性,因此可用苏打粉检验假红酒,D正确;
答案选C。
5. 为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的是
A. :升华法 B. :灼烧
C. 固体(固体):加热 D. :通过饱和溶液的洗气瓶
【答案】B
【解析】
【详解】A.加热时Fe会与I2发生化合反应生成FeI2,A项错误;
B.灼烧时Na2O会与O2反应生成Na2O2,能用灼烧法除去Na2O2中混有的Na2O,B项正确;
C.加热时NaHCO3分解成Na2CO3、H2O和CO2,不能除去Na2CO3、且NaHCO3分解,C项错误;
D.饱和Na2CO3溶液不仅能吸收HCl,而且能吸收Cl2,不能选用饱和Na2CO3溶液除去Cl2中HCl,应选用饱和NaCl溶液,D项错误;
答案选B。
6. 下列叙述中,正确的是
A. 1mol任何气体所含有的分子数都相同 B. 1乙醇在标况下的体积约为22.4L
C. 摩尔质量为96g D. 摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据N=n×NA,1mol任何气体所含有的分子数都相同,A正确;
B.在标况下,乙醇为液体,1 mo体积不是22.4 L,B错误;
C.摩尔质量为96g/mol,C错误;
D.摩尔是物质的量的单位,物质的量是国际单位制七个基本物理量之一,D错误;
答案选A。
7. 在无色强碱性溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】溶液无色时可排除Cu2+、Fe2+、Fe3+等离子的存在,强碱性溶液中存在大量OH-;
A.要反应生成沉淀,与OH-也要反应,不能大量共存,故A不选;
B.是蓝色离子,不符合无色的要求,与OH-也要反应,不能大量共存,故B不选;
C.均无色,与OH-均不反应,可以大量共存,故C选;
D.与OH-要反应,不能大量共存,故D不选;
答案选C。
8. 设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 100mL1molL硫酸溶液中所含H数为0.1NA
B. 常温常压下,3.2g氧气含有的电子数为1.6NA
C. 1L0.2mol/LKClO溶液电Cl-的数目为0.2NA
D. 在标准状况下18gH2O的体积是22.4L
【答案】B
【解析】
【详解】A.100mL1molL硫酸溶液中,硫酸中的H原子数为0.1L×1mol/L×2×NA/mol=0.2NA,溶液中的水也有H原子,故A错误;
B.3.2g氧气中含有的电子数N=×16×NA/mol= 1.6NA个,故B正确;
C.KClO只能电离为钾离子和次氯酸根离子,电离不出Cl-,故此溶液中氯离子个数为0,故C错误;
D.标况下水为液体,不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故D错误;
故选:B。
9. 下列物质的用途与性质对应关系正确的是
A. HClO常用于杀菌消毒,因为HClO具有酸性
B. 可用于实验室制,因为具有还原性
C. 可用作抗酸药物,因为呈碱性
D. 溶液可用于泳池杀菌,因为溶液呈蓝色
【答案】C
【解析】
【详解】A.HClO常用于杀菌消毒是因为HClO具有氧化性,A错误;
B.可用于实验室制,利用了的氧化性,B错误;
C.溶液呈碱性,且能与胃酸的主要成分HCl反应,可用于制抗酸药物,C正确;
D.溶液用于泳池杀菌与溶液颜色无关,D错误;
故选C。
10. 下列实验装置不能达到实验目的的是
A. 图甲:验证Na和水反应是否为放热反应
B. 图乙:比较碳酸钠和碳酸氢钠两种固体与同体积同浓度稀盐酸反应快慢
C. 图丙:观察的焰色试验
D. 图丁:比较、的热稳定性
【答案】D
【解析】
【详解】A.可观察红墨水向哪一侧偏高,可证明Na和水反应是否放热,若反应放热,则红墨水液面左低右高,A正确;
B.碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳气体的速率不同,则相同时间内气球变大的快慢不同,B正确;
C.透过蓝色钴玻璃观察K的焰色,C正确;
D.NaHCO3不稳定,Na2CO3较稳定,应将Na2CO3放在温度较高的外管中,NaHCO3放在温度较低的内管中,才能充分说明二者的稳定性不同,D错误;
答案选D。
11. 亚氯酸钠()是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下:
下列说法错误的是
A. 反应①阶段,参加反应的和的个数之比为
B. 属于不成盐氧化物
C. 反应②中的可用代替
D. 反应②条件下,的氧化性大于
【答案】C
【解析】
【分析】、硫酸和二氧化硫发生反应①:生成硫酸氢钠和二氧化氯,二氧化氯与双氧水在碱性条件下发生反应②:生成亚氯酸钠。
【详解】A.,参加反应的和的个数之比为,A正确;
B.不成盐氧化物即不能与酸和碱反应生成对应价态的盐和水的氧化物叫做不成盐氧化物。由反应②知ClO2化合价在变,属于不成盐氧化物,B正确;
C.反应②:,ClO2做氧化剂;H2O2做还原剂,不能用NaClO4代替H2O2,C错误;
D.反应②:,ClO2做氧化剂;H2O2做还原剂,推出ClO2的氧化性大于H2O2,D正确;
故选C。
12. 某化学小组探究卤族元素的性质,进行如图所示的实验(均为浸有相应试液的棉花,夹持装置略)。下列说法正确的是
A. 具支试管中发生反应的化学方程式为
B. 若处变为橙色,处变为蓝色,说明氧化性
C. 若处褪色,说明与发生反应
D. 若处褪色,说明具有漂白性
【答案】A
【解析】
【详解】A.“84消毒液”的有效成分为NaClO,与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气,反应的化学方程式为,A正确;
B.具支试管产生氯气,在a处遇KBr发生置换反应生成Br2,溶液变橙色,可得氧化性Cl2>Br2,b处氯气和KI反应生成I2,淀粉遇碘单质变蓝,可得氧化性:Cl2>I2,但不能证明I2与Br2的氧化性强弱,B错误;
C.浓盐酸具有挥发性,HCl气体也能与酸性溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,不能说明是与发生反应,C错误;
D.氯气和NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO,溶液碱性变弱,酚酞溶液褪色,不是氯气的漂白性造成的,D错误;
故选A。
13. 实验室中,将17g在空气中部分变质粉末样品溶于20mL水中,收集到2.4g气体,然后向水溶液中加入200g质量分数为7.3%的盐酸恰好完全反应,则m(发生变质的)(未变质的)为
A. 1∶1 B. 1∶3 C. 3∶1 D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】依据过氧化钠与水的反应方程式 ,样品溶于20mL水中,收集到2.4g氧气,可知该样品中未变质的过氧化钠的质量为,其中钠离子的质量为;然后加入盐酸恰好完全反应后的溶液中溶质为氯化钠,根据n(Na+)=n(Cl-)=,由此可知,原样品中共含钠离子的质量为0.4mol×23g/mol=9.2g;变质部分的样品中钠离子的质量为,可得发生变质的过氧化钠的质量为;故m(发生变质的)(未变质的);
故选B。
14. 已知有下列四个反应:
①Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
②
③Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-
④
下列有关说法正确是
A. 反应②③④中的氧化产物分别是I2、Fe3+、CoCl2
B. 根据①②③可以得到还原性:I->Fe2+>Br-
C. 可以发生反应
D. 在反应④中参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl物质的量比为1∶6
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化产物为化合价升高的产物,反应②③④中的氧化产物分别是I2、Fe3+、Cl2,A错误;
B.反应①可知,还原性:Fe2+>Cl-;反应②可知还原性:I->Fe2+;反应③可知还原性:Fe2+>Br-;B正确;
C.结合C选项产物分析,溴单质的氧化性强于亚铁离子,产物不能大量共存还会继续发生氧化还原反应,C错误;
D.对反应④分析:,参加反应的Co2O3和体现还原性的HCl物质的量比为1∶2,D错误;
故选B。
第二部分非选择题(共58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 按要求完成以下方程式:
Ⅰ.写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
(1)(水溶液):________________________。
(2):____________________________。
Ⅱ.完成下列情况下的离子方程式:
(3)金属钠投入水中:__________________________。
(4)澄清石灰水中通入少量二氧化碳:________________________________。
Ⅲ.回答下列问题:
(5)有以下六种物质:①乙醇;②溶液;③固体;④盐酸;⑤冰醋酸;⑥石墨。上述状态下的物质中,能导电的有_______________(填序号,下同),属于电解质的有_______________
(6)已知是一元弱酸,属于_______________(填:“酸式盐”、“正盐”或者“碱式盐”)。写出与足量溶液反应的离子方程式:_______________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5) ①. ②④⑥ ②. ③⑤
(6) ①. 正盐 ②.
【解析】
【小问1详解】
在水溶液中完全电离,电离方程式为,故答案为。
【小问2详解】
在水溶液中完全电离,电离方程式为。
【小问3详解】
Na与水反应生成NaOH和H2,离子方程式为,故答案为。
【小问4详解】
澄清石灰水中通入少量二氧化碳生成CaCO3沉淀,离子方程式为,故答案为。
【小问5详解】
①乙醇属于非电解质;②溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质;③固体是电解质;④盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质;⑤冰醋酸是电解质;⑥石墨既不是电解质也不是非电解质,但能导电;所以能导电的有②④⑥;属于电解质的有③⑤;故答案为②④⑥;③⑤。
【小问6详解】
已知是一元弱酸,所以属于正盐,与足量溶液反应的离子方程式为,故答案为正盐;。
16. 实验室利用下图装置测量锌的相对原子质量。ag锌与反应(设锌全部参加反应,产生气体在量程范围内,室温时该气体的密度为)请回答下列问题。
(1)称量锌的质量所用的仪器是___________;检验该装置的气密性的方法是___________;
(2)A管中发生的化学反应方程是___________;
(3)实验结束,恢复到室温后测定C中收集到液体的体积为VL,则锌的相对原子质量表达式为___________。量筒中液体读数时,如果俯视读数,会导致测定的体积___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。如果锌的质量是准确的,读数时视线正常,但实际测得锌的相对原子质量偏大的可能原因是___________。
(4)若气体测量装置部分改为图D的装置,要保证容器内气压与大气压一致的操作是___________,读数时注意视线___________。如果锌的质量是准确的,读数时视线正常,但实际测得锌的相对原子质量偏小的可能原因是___________、___________。
【答案】(1) ①. 电子天平 ②. 将C中导管插入水槽的水中,微热A装置,若C中导管口看到气泡,冷却后C中导管液面上升,形成一段水柱
(2)
(3) ①. ②. 偏高 ③. 导管内残留的液体没有进入量筒,导致测定的V值偏低
(4) ①. 上下移动乙管,使甲乙管内液面向平 ②. 读数时候视线与凹液面最低处相平 ③. 读取气体的体积的时候,可能气体的温度尚未恢复到室温 ④. 乙管中的液面低于甲管的液面,导致测量的V值偏高
【解析】
【分析】装置A中锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气难溶于水,将装置B中水压至装置C中量筒量取气体体积;
【小问1详解】
从提供的数据来看,精度在0.0001g,故称量使用电子天平,检验装置的气密性的方法是:将C中导管插入水槽的水中,微热A装置,若C中导管口看到气泡,冷却后C中导管液面上升,形成一段水柱;
【小问2详解】
A中锌与硫酸反应制取氢气,方程式为:;
【小问3详解】
设锌的相对原子质量为x,氢气的质量=VL×=0.0818Vg,根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,可得关系式,,解得 x=;量筒中液体如果俯视读数时,测定气体的体积偏高;如果锌的质量是准确的,但实际测得锌的相对原子质量偏小的可能原因是:导管内残留的液体没有进入量筒,导致测定的V值偏低;
【小问4详解】
若气体测量装置部分改为图D的装置,要保证容器内气压与大气压一致的操作是:通过上下移动乙管,使甲乙管内液面向平,读数时注意视线要与凹液面的最低处保持水平;如果锌的质量是准确的,但实际测得锌的相对原子质量偏小的可能原因是V值偏大,体积与压强和温度有关,故可能得原因是读取气体的体积的时候,可能气体的温度尚未恢复到室温或乙管中的液面低于甲管的液面,导致测量的V值偏高。
17. 一氧化二氯(Cl2O)是一种氯化剂和氧化剂,极易溶于水,与水反应生成HClO,遇有机物易燃烧或爆炸,42℃以上易分解。某化学兴趣小组设计如图装置以制备Cl2O(支撑及夹持装置已省略)。
已知:①a中固体试剂是MnO2,b中试剂是浓盐酸。 ②Cl2O部分性质如表:
熔点
沸点
制备方法
120.6℃
3.8℃
2HgO+2Cl2=Cl2O+HgCl2·HgO(反应放热)
请回答:
(1)装置b的名称是___________,装置C中盛有的试剂是___________。
(2)指出该制备装置中存在的一个明显错误___________(经改进后进行有关实验)。
(3)写出装置A中制备Cl2的化学方程式___________。
(4)装置D中采用18℃~20℃水浴的原因之一是:如温度过低,反应速率慢,另一个可能的原因是___________。
(5)请写出用烧碱溶液处理装置尾气的离子方程式___________。
(6)装置D、E间采用玻璃连接装置这种方式的理由是___________。
(7)据文献报道,Cl2O的另一种制备方法是利用Cl2与适量潮湿的Na2CO3反应来制得,同时产生一种无色气体(该气体含两种元素),写出该反应的化学方程式___________。
(8)ClO2是市场上一种比较理想的饮用水消毒剂,ClO2在消毒时自身被还原为Cl-,则135g ClO2做消毒剂完全反应时转移的电子数为___________。
【答案】 ①. 分液漏斗 ②. 浓硫酸 ③. A装置缺少酒精灯加热 ④. 4HCl+MnO2 Cl2↑+MnCl2+2H2O ⑤. 温度过高,Cl2O分解 ⑥. Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ⑦. 防止Cl2O与橡胶管接触发生燃烧或爆炸 ⑧. 2Cl2+Na2CO3=2NaCl+Cl2O+CO2 ⑨. 10mol(或6.02×1024)
【解析】
【分析】a中固体试剂是MnO2,b中试剂是浓盐酸,装置A中利用浓盐酸和二氧化锰混合加热制得的氯气中混有水蒸气和挥发出的HCl,利用B中饱和食盐水、C中浓硫酸除去氯气中的HCl和水蒸气,干燥的氯气与装置D中与HgO在18℃~20℃水浴条件下反应生成Cl2O,Cl2O的沸点为3.8℃,Cl2O以气态进入装置E中,在装置E中Cl2O被收集,最后进行尾气处理,防止污染空气,据此分析解答。
【详解】(1) 装置b的名称是分液漏斗,HCl易挥发,A中生成的氯气中含有HCl、H2O,用饱和食盐水吸收HCl,用浓硫酸干燥,先除氯化氢,后干燥,故C中的液体d是浓硫酸,故答案为:分液漏斗;浓硫酸;
(2)MnO2和浓盐酸混合加热制氯气,则该制备装置中存在的一个明显错误是A装置缺少酒精灯加热,故答案为:A装置缺少酒精灯加热;
(3)MnO2和浓盐酸混合加热制氯气,同时生成MnCl2和水,反应的化学方程式为4HCl+MnO2 Cl2↑+MnCl2+2H2O,故答案为:4HCl+MnO2 Cl2↑+MnCl2+2H2O;
(4)装置D中采用18℃~20℃水浴的原因是温度太低,反应速率太慢,温度过高,Cl2O容易分解,故答案为:温度过高,Cl2O分解;
(5)尾气中主要含有氯气,氯气与氢氧化钠反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(6) 由信息可知,一氧化二氯不稳定,接触有机物易燃烧或爆炸,因此 Cl2O不能与有机物接触,所以A、B、C间用乳胶管连接,D、E间用玻璃连接,不能乳胶管连接,故答案为:防止Cl2O与橡胶管接触发生燃烧或爆炸;
(7)Cl2与适量潮湿的Na2CO3反应生成Cl2O,同时产生含两种元素的无色气体,该气体应该为CO2,反应的化学方程式为2Cl2+Na2CO3=2NaCl+Cl2O+CO2,故答案为:2Cl2+Na2CO3=2NaCl+Cl2O+CO2;
(8)135g ClO2的物质的量为=2mol,ClO2在消毒时自身被还原为Cl-,则135g ClO2做消毒剂完全反应时转移的电子数为2mol×(4+1)=10mol,故答案为:10mol(或6.02×1024)。
18. 气体是一种优良的消毒剂,常用于自来水的消毒。工业上常将制备成固体以便运输和贮存,具体流程如图:
(1)反应器中发生反应的化学方程式为___________。
(2)吸收器中反应时有使带火星的木条复燃的气体产生,则的作用为___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)为了测定获得产品中的纯度,进行如下实验:
①准确称取2.000g上述产品,溶于水配成250.00mL的溶液。
②取25.00mL待测液,加入过量的KI溶液和溶液发生如下反应:,杂质不与KI反应。
③以淀粉作指示剂,再加入溶液;恰好完全反应时消耗溶液的体积为40.00mL。已知:)。
计算该样品中的纯度___________。
(4)以和稀盐酸为原料制备,其原理如下:。当有1mol发生上述反应,转移电子的数目为___________,若盐酸浓度过大,则在上述过程中会发生副反应产生。写出副反应的离子方程式___________。
(5)“有效氯”的定义为:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。则的“有效氯”为___________(保留两位小数)。
【答案】(1)
(2)还原剂 (3)90.50%
(4) ①. ②.
(5)2.63
【解析】
【分析】由制备流程可知,NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO3是氧化剂,回收产物为NaHSO4,说明生成硫酸氢钠,且产生ClO2,根据电子守恒可知,此反应的化学方程式为,然后电解中NaClO3得电子生成,含过氧化氢的氢氧化钠溶液吸收ClO2,产物为,最后NaClO2溶液结晶、干燥得到产品,以此解答该题。
【小问1详解】
NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,化学方程式为。
【小问2详解】
在吸收器中,与、反应制备,故的作用为还原剂。
【小问3详解】
根据反应和得到关系式:,,的纯度为;
【小问4详解】
根据反应转移4mol电子,当有1mol发生上述反应,转移电子的数目为0.8NA。盐酸浓度过大,则在上述过程中会发生副反应产生,反应的离子方程式为。
【小问5详解】
1gClO2的物质的量,依据电子转移数目相等, ClO2~Cl-~5e-,Cl2~2Cl-~2e-,可知氯气的物质的量为,则氯气的质量为=2.63g。
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