内容正文:
射洪中学高2024级高一下期强基班第一学月考试
化学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 《厉害了,我的国》展示了中国探索太空,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. “天宫二号”空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
C. “火树银花合,星桥铁锁开”中涉及的焰色反应是化学变化
D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料,主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
2. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 向溶液中滴加足量氨水:
B. Fe和足量稀硝酸反应:
C. 溶液和足量溶液反应:
D. 溶液中通入少量
3. 下列说法中正确的有
①碳化硅的硬度高,可用作砂纸和砂轮的磨料
②Ba(OH)2•8H2O晶体与氯化铵的反应是放热反应
③液氨汽化时吸热,可用作制冷剂
④通入酸性高锰酸钾溶液、品红溶液,溶液都褪色是由于的漂白性
⑤单质硫易溶于,实验室可用清洗沾有硫单质的试管
⑥在5.6~7.0之间的降水通常称为酸雨;
⑦陶瓷、普通玻璃、水泥、氮化硅都属于硅酸盐材料
⑧氮的固定中氮元素一定被氧化
⑨向某溶液中加入NaOH溶液并加热,产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,该溶液中一定含有
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
4. 下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时,过量的B跟反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。下列说法错误的是
A. A和X生成B的反应是非氧化还原反应
B. B也可在Cl2作用下直接转化为E
C. 当X是强酸时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
D. 当X是强碱时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
5. 用下列装置制取并用溶液吸收多余的以制取,最后回收,能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲制取
B. 用装置乙吸收以制取
C. 用装置丙在不断搅拌下分离和溶液
D. 用装置丁蒸干溶液并灼烧制取
6. 下列叙述正确的是
A. 常温下,浓硫酸可以用铝槽车盛装,说明浓硫酸不与铝反应
B. 将浓硫酸滴加到胆矾上,固体由蓝色变为白色,体现了浓硫酸的脱水性
C. NaCl固体和浓硫酸共热可以制HCl,同理 KI固体和浓硫酸共热也可以制HI气体
D. 将和气体X一起通入BaCl2溶液中,有白色沉淀产生,则气体X不一定有氧化性
7. X在一定条件下可发生反应:,,反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 、、三种物质中最不稳定的是
B. 的能量小于的能量
C. ,反应物的总键能小于生成物的总键能
D. 若可转化为,则此反应为吸热反应
8. 粗盐中常含有杂质和,为将杂质除尽,设计如下实验方案:
下列有关说法中,不正确的是
A. 试剂①、②、③分别是
B. 除去的主要反应:
C. 粗盐的质量与最后获得的NaCl固体的质量大小无法比较
D. 检验是否除净的方法:取滤液,加稀盐酸酸化,再加溶液,观察是否产生沉淀
9. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是
A. 制取氨气时烧瓶中的X固体常用或
B. 烧杯中滴加紫色石蕊试液,可以看到红色喷泉
C. 关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2,则B点时喷泉最剧烈
D. 若实验是在标准状态下完成,则在E点烧瓶中溶液溶质的物质的量浓度为
10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论或解释正确的是
选项
实验操作和现象
结论或解释
A
淀粉-KI溶液中通入Cl2,再通入SO2,溶液先出现蓝色,后蓝色褪去
还原性:SO2>I->Cl-
B
检验SO2气体中是否混有SO3(g):将气体通入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成
混有SO3(g)
C
用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某有色气体X,出现白烟
该气体只能是HCl
D
用大理石和盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中,出现白色沉淀
H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强
A. A B. B C. C D. D
11. 研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应过程如图所示。下列有关说法错误的是
A. 、,两步反应均为放热反应
B. 是该反应的催化剂
C. 完全反应转移
D. 该反应中断裂和中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的能量
12. 如图,在盛有稀的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是
A. 外电路的电流方向为外电路
B. 若两电极分别为Fe和碳棒,则X为碳棒,Y为Fe
C. X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
D. 若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为
13. 工业上可以利用硫酸厂产生的烧渣(主要成分含Fe2O3、FeO还有一定量的SiO2)制备碳酸亚铁的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A. “酸溶”时,可将稀硫酸换成浓硫酸,以加快化学反应速率
B. “过滤”时,需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒
C. “滤渣”的主要成分为SiO2
D. 制得的产品FeCO3可以长时间暴露在空气中
14. 在的反应中,下列选项表示的化学反应速率最快的是
A. v(X)=0.6mol·L-1·min-1 B. v(Z)=0.1mol·L-1·s-1
C. v(Y)=0.2mol·L-1·min-1 D. v(Q)=0.15nmol·L-1·min-1
15. 在标准状况下,一支50mL的注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器。设空气中氧气的体积分数为20%,下列说法错误的是
A. 振荡后注射器活塞不移动
B. 打开弹簧夹,快速吸入15mL空气后夹上弹簧夹,充分振荡注射器,活塞停留在大约33mL处,所得溶液物质的量浓度约为0.036mol/L
C. 若将20mLNO换为NO2,完全反应需吸入约20mL空气
D. 若注射器中是5mLNO和15mLNO2的混合气体,吸入5mL水后充分振荡注射器,活塞停留在大约15mL处
第II卷(非选择题)
二、非选择题,本题共4个小题,共55分,填空题除标注外,每空2分。
16. 回答下列问题。
(1)为减少汽车尾气的污染,逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池,无污染,能量高,有广泛的应用前景,其工作原理如图所示,回答下列问题:
①该燃料电池中正极通入的物质是___________,负极发生的反应式为___________。
②电池工作时,移向___________电极(填“a”或“b”)。
③当电池放电转移10mol电子时,至少消耗燃料肼___________g。
(2)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内。
①能使铂丝保持红热的原因是___________,
②锥形瓶中还可观察到的现象是___________。
③写出乙装置中氨氧化的化学方程式:___________。
④反应结束后锥形瓶内的溶液中含有的离子为:H+、OH-、___________、___________。
17. 硫酸的消耗量是衡量一个国家化学工业发展水平的标志。以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料生产H2SO4和Na2S2O5。
请回答下列问题:
(1)FeS2中铁元素的化合价为___________;S在元素周期表中的位置是___________。
(2)“煅烧”时常将黄铁矿粉碎,其目的是___________。煅烧中发生的主要反应化学方程式为___________。
(3)试剂a为___________。
(4)“吸收2”得到NaHSO3,则“加热”发生的化学反应方程式为___________。
(5)Na2S2O5可作葡萄酒的抗氧化剂,用碘标准液可以测定葡萄酒中Na2S2O5的含量。
①请配平其反应的化学方程式:__________。
I2+S2O+___________=I-+SO+___________。
②在测定某葡萄酒中Na2S2O5的含量时,取100.00mL葡萄酒样品,消耗0.01mol·L-1碘标准液20.00mL。样品中Na2S2O5的含量为___________g·L-1。
18. 肼常用作火箭的燃料,实验室模拟氨和次氯酸钠反应制备肼,装置如图所示,回答下列问题:
(1)装置中使用的浓氨水、属于电解质的是___________,实验中装置B可能会发生倒吸,可使用如图中的___________(填标号)代替。
(2)装置D中导管b的作用是___________。
(3)装置C中制备肼的化学方程式为___________。
(4)装置D中发生的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(5)上述装置存在一处缺陷,会导致肼的产率降低,改进方法是___________。
19. 回答下列问题。
(1)某温度下,恒容密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示。
①从反应开始到内,用的浓度变化表示的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1,此时X的转化率为___________。
②该反应的化学方程式为___________。
(2)取2mol FeS与2L一定浓度的硝酸反应,生成了Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3、NO、NO2、N2O4和H2O。反应后的溶液中c(H+)= 1 mol/L,生成的 NO、NO2和N2O4的物质的量之比为1:1:1(溶液体积变化忽略不计),请回答:
①反应后溶液中Fe3+的浓度为___________。
②参加反应的 FeS与HNO3的物质的量之比为___________。
③原硝酸的浓度为___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
射洪中学高2024级高一下期强基班第一学月考试
化学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 《厉害了,我的国》展示了中国探索太空,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们都与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A. “天宫二号”空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能
B. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐
C. “火树银花合,星桥铁锁开”中涉及的焰色反应是化学变化
D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料,主要包括富勒烯、碳纳米管和石墨烯等
【答案】A
【解析】
【详解】A.硅电池板将光能直接转换为电能,故A正确;
B.高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅等,为新型无机非金属材料,不属于硅酸盐,故B错误;
C.焰色反应是物理变化,故C错误;
D.碳纳米材料碳纳米材料是一类新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、碳纳米管、石墨烯等,故D错误;
选A。
2. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. 向溶液中滴加足量氨水:
B. Fe和足量稀硝酸反应:
C. 溶液和足量溶液反应:
D. 溶液中通入少量
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溶液中滴加足量氨水:,溶解于强碱而不溶于弱碱,A正确;
B.Fe和足量稀硝酸反应:,B错误;
C.溶液和足量溶液反应的离子方程式为,C错误;
D.溶液中通入少量,反应的离子方程式为,D错误;
故选A。
3. 下列说法中正确的有
①碳化硅的硬度高,可用作砂纸和砂轮的磨料
②Ba(OH)2•8H2O晶体与氯化铵的反应是放热反应
③液氨汽化时吸热,可用作制冷剂
④通入酸性高锰酸钾溶液、品红溶液,溶液都褪色是由于的漂白性
⑤单质硫易溶于,实验室可用清洗沾有硫单质的试管
⑥在5.6~7.0之间的降水通常称为酸雨;
⑦陶瓷、普通玻璃、水泥、氮化硅都属于硅酸盐材料
⑧氮的固定中氮元素一定被氧化
⑨向某溶液中加入NaOH溶液并加热,产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,该溶液中一定含有
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】B
【解析】
【详解】①碳化硅的硬度高,可用作砂纸和砂轮的磨料,正确;
②Ba(OH)2•8H2O晶体与氯化铵的反应是吸热反应,错误;
③液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂,正确;
④通入酸性高锰酸钾溶液是由于的还原性,错误;
⑤单质硫易溶于,实验室可用清洗沾有硫单质的试管,正确;
⑥小于5.6的降水通常称为酸雨,错误;
⑦陶瓷、普通玻璃、水泥属于硅酸盐材料,氮化硅都新型无机非金属材料,错误;
⑧氮气的价态为0价,即可以升高,也可以降低,所以氮的固定中氮元素可能被氧化,也可能被还原,错误;
⑨向某溶液中加入NaOH溶液并加热,产生能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体是氨气,该溶液中可能含有,也可能是氨水,错误;
所有3个说法正确,故选B。
4. 下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)。当X是强碱时,过量的B跟反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。下列说法错误的是
A. A和X生成B的反应是非氧化还原反应
B. B也可在Cl2作用下直接转化为E
C. 当X是强酸时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
D. 当X是强碱时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是
【答案】B
【解析】
【分析】A是一种正盐,既能和强酸反应,也能和强碱反应,所以A是(NH4)2S,当X是强酸时,B是H2S,图示转化关系为H2S→S→SO2→SO3→H2SO4,当X是强碱时,B是NH3,图示转化关系为NH3→N2→NO→NO2→HNO3,以此解答。
【详解】A.A是(NH4)2S,B是气态氢化物,所以B是NH3或H2S,A和X生成B的反应是非氧化还原反应,故A正确;
B.B是气态氢化物NH3或H2S ,按照图示转化关系NH3→N2→NO→NO2→HNO3,E为NO2,或H2S→S→SO2→SO3→H2SO4,E为SO3,B均不能在Cl2作用下直接转化为E,故B错误;
C.当X是强酸时,图示转化关系为H2S→S→SO2→SO3→H2SO4,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是H2SO4,故C正确;
D.当X是强碱时,图示转化关系为NH3→N2→NO→NO2→HNO3,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是HNO3,故D正确;
故选B。
5. 用下列装置制取并用溶液吸收多余的以制取,最后回收,能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲制取
B. 用装置乙吸收以制取
C. 用装置丙在不断搅拌下分离和溶液
D. 用装置丁蒸干溶液并灼烧制取
【答案】A
【解析】
【详解】A.CaO与水反应增大氢氧根离子浓度,且放热,均可使氨气逸出,则图中固液反应装置可制备氨气,选项A正确;
B.氨气极易溶于水,导管在液面下,图中装置可发生倒吸,选项B错误;
C.过滤时不能搅拌,易捣破滤纸,则不能分离Al(OH)3和NH4Cl溶液,选项C错误;
D.蒸干NH4Cl溶液,氯化铵分解,应选结晶法制NH4Cl,选项D错误;
答案选A。
【点睛】本题考查化学实验方案的评价,涉及气体的制备、收集及混合物分离提纯等,把握反应原理、实验装置的作用为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查。本题的易错点为D,要掌握蒸发的基本操作和氯化铵的性质。
6. 下列叙述正确的是
A. 常温下,浓硫酸可以用铝槽车盛装,说明浓硫酸不与铝反应
B. 将浓硫酸滴加到胆矾上,固体由蓝色变为白色,体现了浓硫酸的脱水性
C. NaCl固体和浓硫酸共热可以制HCl,同理 KI固体和浓硫酸共热也可以制HI气体
D. 将和气体X一起通入BaCl2溶液中,有白色沉淀产生,则气体X不一定有氧化性
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下浓硫酸使铝钝化,发生氧化还原反应,A错误;
B.浓硫酸使胆矾固体由蓝色变为白色,是胆矾失去结晶水,体现了浓硫酸的吸水性,B错误;
C.碘离子还原性强,能被浓硫酸氧化,C错误;
D.向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀,X可能是氨气,也可能是氯气,因此X不一定具有氧化性,,D正确;
故选D。
7. X在一定条件下可发生反应:,,反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 、、三种物质中最不稳定的是
B. 的能量小于的能量
C. ,反应物的总键能小于生成物的总键能
D. 若可转化为,则此反应为吸热反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由图象可知2X、3Y以及Z的能量高低,但不能确定那种物质最稳定,那种物质最不稳定,故A错;
B.属于放热反应,所以的能量大于的能量,故B错;
C.属于吸热反应,反应物的总键能大于生成物的总键能,故C错;
D.由1mol的能量低于3mol的能量,所以为吸热反应,故D正确;
答案选D。
8. 粗盐中常含有杂质和,为将杂质除尽,设计如下实验方案:
下列有关说法中,不正确的是
A. 试剂①、②、③分别是
B. 除去的主要反应:
C. 粗盐的质量与最后获得的NaCl固体的质量大小无法比较
D. 检验是否除净的方法:取滤液,加稀盐酸酸化,再加溶液,观察是否产生沉淀
【答案】A
【解析】
【分析】除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4杂质,所用的试剂是NaOH、Na2CO3、BaCl2,为了能完全除去杂质,除杂试剂要过量,过量的NaOH、Na2CO3可用稀盐酸调节pH除去,过量的BaCl2可用Na2CO3除去,故除杂试剂的添加顺序需要碳酸钠在氯化钡之后;
【详解】A.经分析,除杂试剂的添加顺序需要碳酸钠在氯化钡之后,故A错误;
B.除去Ca2+的主要试剂是Na2CO3,反应生成碳酸钙沉淀,,故B正确;
C.粗盐中含有MgCl2、CaCl2和Na2SO4杂质,除杂过程中,加入的NaOH、Na2CO3、盐酸会生成氯化钠,但是量无法确定,则粗盐的质量与最后获得的NaCl固体的质量大小无法比较,故C正确;
D.检验滤液中是否有的方法是取适量滤液,加稀盐酸酸化,再加BaCl2溶液,若有沉淀,则有,否则就没有,故D正确;
故选A。
9. 现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法正确的是
A. 制取氨气时烧瓶中的X固体常用或
B. 烧杯中滴加紫色石蕊试液,可以看到红色喷泉
C. 关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2,则B点时喷泉最剧烈
D. 若实验是在标准状态下完成,则在E点烧瓶中溶液溶质的物质的量浓度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应无加热装置,实验原理为浓氨水与X固体作用大量放热,促使浓氨水分解产生氨气,CaCl2与浓氨水作用不会大量放热,X固体不能用CaCl2,故A错误;
B.氨水显碱性,烧杯中滴加紫色石蕊试液,可以看到蓝色喷泉,故B错误;
C.压强最小时,喷泉最剧烈,则C点时喷泉最剧烈,故C错误;
D.标准状态下Vm=22.4L/mol,设烧瓶的体积为VL,则氨水的物质的量浓度==,故D正确。
答案选D。
10. 根据下列实验操作和现象所得出的结论或解释正确的是
选项
实验操作和现象
结论或解释
A
淀粉-KI溶液中通入Cl2,再通入SO2,溶液先出现蓝色,后蓝色褪去
还原性:SO2>I->Cl-
B
检验SO2气体中是否混有SO3(g):将气体通入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成
混有SO3(g)
C
用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某有色气体X,出现白烟
该气体只能是HCl
D
用大理石和盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中,出现白色沉淀
H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.由现象可知氯气氧化碘离子生成碘单质,后碘与SO2发生氧化还原反应生成硫酸、HI,则还原性为SO2>I->Cl-,故A正确;
B.将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液,酸性条件下亚硫酸根离子被硝酸根离子氧化,最终也能产生硫酸钡沉淀,无法检验二氧化硫中混有SO3(g),故B错误;
C.用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某有色气体X,出现白烟,该气体为Cl2,HCl没有颜色,故C错误;
D.盐酸为挥发性酸,盐酸能与硅酸钠溶液反应,则该实验不能比较碳酸、硅酸的酸性,故D错误;
故选A。
11. 研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应过程如图所示。下列有关说法错误的是
A. 、,两步反应均为放热反应
B. 是该反应的催化剂
C. 完全反应转移
D. 该反应中断裂和中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应,都是反应物的总能量高于生成物的总能量,所以两步反应均为放热反应,故A正确;
B.根据图示,反应前后Fe+没变,Fe+是该反应的催化剂,故B正确;
C.N2O+CON2+CO2,N元素化合价由+1降低为0,完全反应转移,故C正确;
D.根据图示,该反应放热,断裂和CO中化学键吸收的能量小于形成和中化学键释放的能量,故D错误;
故选D。
12. 如图,在盛有稀的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是
A. 外电路的电流方向为外电路
B. 若两电极分别为Fe和碳棒,则X为碳棒,Y为Fe
C. X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
D. 若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图中信息外电路的电子方向为外电路,电路的电流方向为外电路,故A错误;
B.若两电极分别为Fe和碳棒,X为负极,活泼金属,则X为Fe,Y为碳棒,故B错误;
C.X极为负极,发生的是氧化反应,Y极为正极,发生的是还原反应,故C错误;
D.若两电极都是金属,X为负极,一般负极活泼性强,则它们的活动性顺序为,故D正确。
综上所述,答案为D。
13. 工业上可以利用硫酸厂产生的烧渣(主要成分含Fe2O3、FeO还有一定量的SiO2)制备碳酸亚铁的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A. “酸溶”时,可将稀硫酸换成浓硫酸,以加快化学反应速率
B. “过滤”时,需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒
C. “滤渣”的主要成分为SiO2
D. 制得的产品FeCO3可以长时间暴露在空气中
【答案】C
【解析】
【分析】烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还有一定量的SiO2)用硫酸酸溶,过滤除去不溶的SiO2,滤液含有Fe3+、Fe2+,加入FeS2还原:FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO+16H+,FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S↓,除去S和少量的FeS2,滤液主要含有Fe2+,加入碳酸铵沉淀Fe2+,得到FeCO3,以此解答该题。
【详解】A.加热或适当增加硫酸的浓度,可增大反应速率,但浓硫酸中氢离子小,因此将稀硫酸换成浓硫酸不能加快化学反应速率,故A错误;
B.“过滤”时,需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒、烧杯,故B错误;
C.根据以上分析可知“滤渣”的主要成分为SiO2,故C正确;
D.亚铁离子易被氧化,所以制得的产品FeCO3不能长时间暴露在空气中,故D错误。
故选:C。
14. 在的反应中,下列选项表示的化学反应速率最快的是
A. v(X)=0.6mol·L-1·min-1 B. v(Z)=0.1mol·L-1·s-1
C. v(Y)=0.2mol·L-1·min-1 D. v(Q)=0.15nmol·L-1·min-1
【答案】B
【解析】
【详解】由化学反应速率之比等于化学计量数之比,均用Q的化学反应速率来表示A、B、C、D四个选项,则A项:v(Q)=0.2mol·L-1·min-1,B项:;C项:v(Q)=0.2mol·L-1·min-1;D项:v(Q)=0.15mol·L-1·min-1,则项的反应速率最快。故选B。
15. 在标准状况下,一支50mL的注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器。设空气中氧气的体积分数为20%,下列说法错误的是
A. 振荡后注射器活塞不移动
B. 打开弹簧夹,快速吸入15mL空气后夹上弹簧夹,充分振荡注射器,活塞停留在大约33mL处,所得溶液物质的量浓度约为0.036mol/L
C. 若将20mLNO换为NO2,完全反应需吸入约20mL空气
D. 若注射器中是5mLNO和15mLNO2的混合气体,吸入5mL水后充分振荡注射器,活塞停留在大约15mL处
【答案】C
【解析】
【详解】A. NO不溶于水也不与水反应,则容器内气体、液体体积不变,振荡后注射器活塞不移动,故A正确;
B. NO与水不反应,有氧气存在,发生反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3,20mLNO反应需要15mL氧气,吸入15mL空气后,氧气不足,NO有剩余,,则15mL空气中氮气体积为12mL,氧气体积为3mL,反应消耗4mLNO,剩余16mL,则针筒内气体体积为12mL+16mL=28mL,还有5mL水,注射器活塞停留在33mL刻度附近;反应生成硝酸,所得溶液物质的量浓度约为,故B正确;
C.若将20mLNO换为NO2,发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3,20mLNO2反应需要5mL氧气,则完全反应需吸入空气约5mL÷20%=25mL,故C错误;
D.若注射器中是5mLNO和15mLNO2的混合气体,吸入5mL水后充分振荡注射器,NO2能与水反应,3NO2+H2O=2HNO3+NO,15mL NO2产生5mLNO,则针筒内NO气体体积为5mL+5mL=10mL,还有5mL水,注射器活塞停留在15mL刻度附近,故D正确;
故选C。
第II卷(非选择题)
二、非选择题,本题共4个小题,共55分,填空题除标注外,每空2分。
16. 回答下列问题。
(1)为减少汽车尾气的污染,逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池,无污染,能量高,有广泛的应用前景,其工作原理如图所示,回答下列问题:
①该燃料电池中正极通入的物质是___________,负极发生的反应式为___________。
②电池工作时,移向___________电极(填“a”或“b”)。
③当电池放电转移10mol电子时,至少消耗燃料肼___________g。
(2)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内。
①能使铂丝保持红热的原因是___________,
②锥形瓶中还可观察到的现象是___________。
③写出乙装置中氨氧化的化学方程式:___________。
④反应结束后锥形瓶内的溶液中含有的离子为:H+、OH-、___________、___________。
【答案】(1) ①. 空气 ②. ③. a ④. 80
(2) ①. 氨氧化反应会放出热量 ②. 有红棕色气体 ③. ④. NH ⑤. NO
【解析】
【小问1详解】
①肼—空气燃料电池中肼中氮元素为-2价升高到氮气中的0价,发生氧化反应,所以通入肼的一极为负极,电极反应式为,通入空气的一极为正极。
②根据①分析a极为负极,b极为正极,对于原电池来说,阴离子移向负极,所以电池工作时,移向a电极。
③由负极电极反应式知电池放电转移10mol电子时,消耗燃料肼的物质的量为2.5mol,质量为。答案为:空气;;a;80;
【小问2详解】
①氨的氧化反应是一个放热反应,放出的热使铂丝保持红热,氨催化氧化产物一氧化氮极易变为二氧化氮,二氧化氮是红棕色气体,故答案为:氨氧化反应会放出热量;
②结合①的分析可知,锥形瓶中还可观察到的现象是:有红棕色气体;
③氨气催化氧化生成一氧化氮和水,方程式为:;
④锥形瓶内氮的氧化物与水反应生成硝酸,硝酸再与氨水反应生成硝酸铵.所以锥形瓶内溶液含有硝酸铵,所以溶液中含有H+、OH-、NH、NO离子。
17. 硫酸的消耗量是衡量一个国家化学工业发展水平的标志。以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料生产H2SO4和Na2S2O5。
请回答下列问题:
(1)FeS2中铁元素的化合价为___________;S在元素周期表中的位置是___________。
(2)“煅烧”时常将黄铁矿粉碎,其目的是___________。煅烧中发生的主要反应化学方程式为___________。
(3)试剂a为___________。
(4)“吸收2”得到NaHSO3,则“加热”发生的化学反应方程式为___________。
(5)Na2S2O5可作葡萄酒的抗氧化剂,用碘标准液可以测定葡萄酒中Na2S2O5的含量。
①请配平其反应的化学方程式:__________。
I2+S2O+___________=I-+SO+___________。
②在测定某葡萄酒中Na2S2O5的含量时,取100.00mL葡萄酒样品,消耗0.01mol·L-1碘标准液20.00mL。样品中Na2S2O5的含量为___________g·L-1。
【答案】(1) ①. +2价 ②. 第三周期,第ⅥA族
(2) ①. 增大反应物接触面积,提高煅烧速率,使煅烧更加充分煅烧 ②.
(3)98.3%的浓硫酸
(4)
(5) ①. 2I2+S2O+=4I-+2SO+ ②. 0.19
【解析】
【分析】黄铁矿在空气中煅烧的产物主要为和,净化后补充氧化生成,工业上,吸收时宜选用的试剂a为98.3%的浓硫酸,尾气用NaOH溶液吸收,再加热得到Na2S2O5,据此解答。
【小问1详解】
FeS2中硫元素化合价为-1,依据化合价代数和为0可知,铁元素化合价为+2;S是第16号元素,在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族;
【小问2详解】
将黄铁矿粉碎增大反应物之间的接触面积可以增大煅烧过程的反应速率;煅烧时,黄铁矿在空气中煅烧生成氧化铁和二氧化硫,故方程式为: ;
【小问3详解】
工业上,用水吸收三氧化硫时易形成酸雾,酸雾对设备腐蚀严重,故选择98.3%的浓硫酸的吸收可避免产生酸雾,试剂a为98.3%的浓硫酸;
【小问4详解】
得到NaHSO3,则“加热”发生的化学反应方程式为;
【小问5详解】
①硫元素化合价由+4升高到+6价,碘元素化合价0价降低到-1价,配平得到离子方程式为; ;
②由,得关系式:,即,所以样品中Na2S2O5的含量为。
18. 肼常用作火箭的燃料,实验室模拟氨和次氯酸钠反应制备肼,装置如图所示,回答下列问题:
(1)装置中使用的浓氨水、属于电解质的是___________,实验中装置B可能会发生倒吸,可使用如图中的___________(填标号)代替。
(2)装置D中导管b的作用是___________。
(3)装置C中制备肼的化学方程式为___________。
(4)装置D中发生的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(5)上述装置存在一处缺陷,会导致肼的产率降低,改进方法是___________。
【答案】(1) ①. ②. ①②
(2)平衡装置中压强使得液体能够顺利滴下
(3)
(4)1:5 (5)在CD装置中增加饱和食盐水洗气装置
【解析】
【分析】A装置产生氨气,D装置中产生氯气,氯气和C在氢氧化钠转化为次氯酸钠,氨和次氯酸钠反应生成肼,尾气通过B吸收处理;
【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;浓氨水为溶液属于混合物,属于电解质;①②中膨大部分都能防止倒吸,③中尾气接通入水中不能防止倒吸,故选①②;故答案为:;①②
【小问2详解】
装置D中导管b的作用是平衡装置中压强使得液体能够顺利滴下;
【小问3详解】
装置C中氨和次氯酸钠反应制备肼,根据质量守恒可知,还会生成氯化钠和水,;
【小问4详解】
装置D中KClO3中氯元素化合价由+5变为0,为氧化剂;HCl中氯元素化合价由-1变为0,为还原剂;根据电子守恒可知,发生的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5;
【小问5详解】
上述装置中挥发的盐酸会和C中氢氧化钠反应,会导致肼的产率降低,改进方法是在CD装置中增加饱和食盐水洗气装置,去除氯化氢气体,故答案为:在CD装置中增加饱和食盐水洗气装置。
19. 回答下列问题。
(1)某温度下,恒容密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随反应时间的变化曲线如图所示。
①从反应开始到内,用的浓度变化表示的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1,此时X的转化率为___________。
②该反应的化学方程式为___________。
(2)取2mol FeS与2L一定浓度的硝酸反应,生成了Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3、NO、NO2、N2O4和H2O。反应后的溶液中c(H+)= 1 mol/L,生成的 NO、NO2和N2O4的物质的量之比为1:1:1(溶液体积变化忽略不计),请回答:
①反应后溶液中Fe3+的浓度为___________。
②参加反应的 FeS与HNO3的物质的量之比为___________。
③原硝酸的浓度为___________。
【答案】(1) ①. 0.075 ②. 30% ③.
(2) ①. ②. 1∶7 ③.
【解析】
【小问1详解】
①从反应开始到,用X的浓度变化表示的平均反应速率为v(X)==0.075;X的变化量为,起始量为,转化率为30%;
②结合图像:X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,又知化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比,内,,则反应的化学方程式为;
【小问2详解】
①根据元素守恒可知,2molFeS中的全部转化为了,所以反应后溶液中的浓度为:;
②2molFeS参与反应,则溶液中生成的为mol,为mol,故起酸的作用的硝酸为2mol;设生成的NO的物质的量为amol,则有:,根据得失电子数相等有:,解得a=3mol,故起氧化剂的作用的硝酸为12mol,所以参加反应的硝酸为,则参加反应的FeS与的物质的量之比为1∶7;
③由②可知,参加反应的为14mol,所以消耗的,反应后的溶液中,即反应后溶液中的,所以总物质的量为16mol,则原硝酸的浓度为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$