内容正文:
云南省宁蒗县第一中学2023-2024学年高一上学期期末考试
化学试题(选择性考试)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。
一、单项选择题:本大题共16小题,每小题3分,共48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. 下列属于有机化合物的是
A. CO2 B. СаСО3 C. 葡萄糖 D. NaHCO3
【答案】C
【解析】
【分析】含有碳元素的化合物叫有机化合物,简称有机物。碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳,但其性质与无机物类似,因此把它们看作无机物。
【详解】A. CO2为碳的氧化物,含碳,但其性质与无机物类似,属于无机物,故A不选;
B. СаСО3为碳酸盐含碳,但其性质与无机物类似,属于无机物,故B不选;
C. 葡萄糖中含有碳元素,属于有机物,故C选;
D. NaHCO3为碳酸盐含碳,但其性质与无机物类似,属于无机物,故D不选;
故选C。
2. 下列分散系能产生丁达尔效应的是
A. NaOH溶液 B. 溶液 C. 胶体 D. 自来水
【答案】C
【解析】
【详解】氢氧化钠溶液、硝酸钾溶液、自来水都是分散质颗粒直径小于1nm溶液,不能产生丁达尔效应,氢氧化铁胶体是分散质颗粒直径介于1nm和100nm之间的胶体,能产生丁达尔效应,故选C。
3. 下列离子组能大量共存且溶液为无色的是
A. Mg2+、K+、SO、NO B. Fe3+、Ba2+、Cl-、NO
C. Ca2+、K+、CO、OH- D. Na+、Al3+、OH-、Cl-
【答案】A
【解析】
【详解】A.A中的四种离子不会发生反应也无色,故可以大量共存,A正确;
B.B中的四种离子虽不会发生反应但Fe3+为黄色,B错误;
C.C中的Ca2+和CO会反应生成沉淀,C错误;
D.D中的Al3+和OH-会反应生成沉淀,D错误;
故选A。
4. 某蓝色溶液中含有下列离子中的若干种,、、、、、,且各种离子的物质的量浓度相等。取适量该溶液加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,滴加硝酸后仍存有沉淀。根据上述实验,以下推测中不正确的是
A. 溶液中可能有 B. 溶液中不可能有
C. 溶液中一定有 D. 溶液中可能有
【答案】C
【解析】
【分析】蓝色溶液中一定含有,取适量该溶液加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,滴加硝酸后仍存有沉淀,原溶液中一定含有,可能含有;各种离子的物质的量浓度相等,若不含,则溶液中只能含有、、;若含,则溶液中一定不含,只能含有、、、。
【详解】A.根据以上分析,溶液中可能有,故A正确;
B.根据以上分析,溶液中不可能有,故B正确;
C.根据以上分析,溶液中不一定有,故C错误;
D.根据以上分析,溶液中可能有,故D正确;
选C。
5. 是生活中常用的消毒剂。工业制备方法之一为,下列叙述正确的是
A. 是该反应的催化剂
B. 氧化剂、还原剂的物质的量之比为2∶1
C. 锰酸钾在水中的电离方程式:
D. 实验结束,可以采用“过滤”操作分离出
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应中是还原产物,A项错误;
B.若有3mol 参加反应,其中1mol作为氧化剂,2mol作为还原剂,氧化剂、还原剂的物质的量之比为1∶2,B项错误;
C.锰酸钾在水中的电离方程式为,C项错误;
D.难溶于水,可以采用“过滤”操作分离出,D项正确;
故选D。
6. 下列描述正确的是
A. 复分解反应发生条件必须有沉淀或者气体或者生成
B. 碱性氧化物都是金属氧化物,酸性氧化物都是非金属氧化物
C. 同素异形体由同种元素组成,所以同素异形体之间的转化为物理变化
D. 胶体和溶液本质区别是分散质粒子直径
【答案】D
【解析】
【详解】A.复分解反应发生条件:产生气体或者生成沉淀或者生成弱电解质,具备条件之一就可以,故A错误;
B.碱性氧化物都是金属氧化物, 酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7 是金属氧化物,但它是酸性氧化物,故B错误;
C.同素异形体由同种元素组成的不同的单质,故同素异形体之间的转化为化学变化,故C错误;
D.胶体和溶液两种分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同,故D正确;
答案选D。
7. 实验室中,下列行为不符合安全要求的是
A. 在通风橱内制备有毒气体
B. 金属钠着火时,立即用沙土覆盖
C. 将过期的化学药品直接倒入下水道
D. 闻气体时用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.有毒气体会造成室内污染,应在通风橱内制备,A符合安全要求;
B.钠与水、二氧化碳都能发生反应,所以金属钠着火时,应立即用沙土覆盖,B符合安全要求;
C.过期的化学药品属于危险废弃物,不能倒入下水道,C不符合安全要求;
D.闻气体时,不能将鼻孔直接对着瓶口,否则易发生中毒,应用手在瓶口轻轻扇动,仅使少量气体飘进鼻孔,D符合安全要求;
故选C。
8. 用下图所示装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验,证明过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中做供氧剂。下列说法正确的是
A. B中盛放的溶液也可以用溶液替换
B. D装置的作用是除去
C. B、C装置之间最好加一个装有浓硫酸的洗气瓶
D. 将6.2 g 和水蒸气的混合气体通入足量的中,则固体增重3.0 g
【答案】B
【解析】
【分析】制取CO2时选用石灰石(大理石)与稀盐酸反应,盐酸是挥发性酸,因此生成气体中会混有少量的氯化氢气体,用饱和溶液除去CO2气体中氯化氢气体。C装置中过氧化钠与CO2反应产生O2, D中加入NaOH溶液除去未反应的CO2气体;E装置用排水法收集氧气。
【详解】A.由分析可知,B中碳酸氢钠可以除去二氧化碳中的氯化氢,而碳酸钠可以和二氧化碳反应,A错误;
B.由分析可知,D中加入NaOH溶液除去未反应的CO2气体,B正确;
C.二氧化碳和水蒸气都可以和过氧化钠反应生成氧气,而且人呼出的气体中既有二氧化碳又有水蒸气,故不用在B、C装置之间加装有浓硫酸的洗气瓶,C错误;
D.固体增重的质量等于CO2和H2O的质量减去生成的O2的质量,由于CO2和H2O的物质的量之比未知,所以无法计算固体增重的质量,D错误;
故选B。
9. 作为一种基本化工原料,氯气的工业化生产经历了漫长的发展过程,一种利用空气中的氧气催化氧化HCl制备氯气的原理示意图如图,下列说法正确的是
A. 反应过程需要不断补充CuO固体
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. 总反应的化学方程式为
D. 反应③中是还原产物
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图中信息得到CuO是催化剂,因此反应过程不需要补充CuO固体,故A错误;
B.反应①②都没有化合价变化,是非氧化还原反应,故B错误;
C.根据图中信息得到总反应的化学方程式为,故C正确;
D.反应③中是氧化产物,故D错误。
综上所述,答案为C。
10. 化学实验时应高度重视实验安全,下列操作或事故处理方法正确的是
A. 金属钠着火用水扑灭
B. 氯气泄漏后顺风向低处跑
C. 浓NaOH溶液沾到手上立刻用盐酸冲洗
D. 不慎将酸溅到眼中,立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属钠能够与水反应,反应产生的氢气也是易燃物,会导致火势加聚,因此金属钠着火时不能用水灭火,而应该使用干土或干沙扑灭,A错误;
B.氯气是密度比空气大的有毒气体,为避免泄露的氯气导致人中毒,应该在氯气泄漏后向逆风方向并向高处跑,以尽快脱离氯气的影响,B错误;
C.浓NaOH溶液沾到手上,要立刻用大量水冲洗,然后再涂抹硼酸,C错误;
D.不慎将酸溅到眼中,立即用水冲洗,边洗边眨眼睛,使眼睛尽快脱离酸溶液的影响,D正确;
故合理选项是D。
11. 下列说法不正确的是
A. 的摩尔质量为
B. 标准状况下,的体积是
C. 中含有的氧原子数约为
D. 溶液中是
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上等于相对原子(分子)质量,的相对原子质量为107,摩尔质量为,A项正确;
B.标准状况下,Vm=22.4L/mol,的体积是,B项正确;
C.为1mol,1个CO2含有2个O,1molCO2含有的氧原子数约为,C项不正确;
D.,D项正确;
故答案为:C。
12. 配制溶液时,下列操作不符合规范的是
A. 溶解固体后冷却至室温 B. 使用未经干燥的容量瓶
C. 用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒 D. 摇匀后发现液面下降再加水至刻度线
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶解固体后冷却至室温,防止温度对溶液体积产生影响,A正确;
B.使用未经干燥的容量瓶,对溶液体积无影响,对溶液浓度无影响,B正确,
C.用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒,防止溶质损失,导致溶液浓度偏低,C正确;
D.摇匀后发现液面下降再加水至刻度线,使溶液体积偏大,导致配制溶液浓度偏低,D错误;
答案选D。
13. 2021年我国科学家首次合成新核素U,下列说法不正确的是
A. U原子核内质子数为214 B. U原子核内中子数为122
C. U原子核外电子数为92 D. U和U互为同位素
【答案】A
【解析】
【详解】A. U原子核内质子数为92,质量数为214,A错误;
B. U原子核内中子数为214-92=122,B正确;
C. U原子质子数=核外电子数=92,C正确;
D. U和U是质子数相同中子数不同的不同核素、二者互为同位素,D正确;
答案选A。
14. 下列各组物质发生所述变化时,克服的微粒间作用力属于同种类型的是
A. 碘单质和苯受热变为气体 B. NaBr和HI在水中电离
C. 和CaO的熔化 D. HCl和乙醇溶于水中
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯和碘都属于分子晶体,碘单质和苯受热变为气体,均破坏分子间作用力,故A符合题意;
B.NaBr和HI分别在水中电离,分别破坏离子键和共价键,故B不符合题意;
C.SiO2为共价晶体,CaO离子晶体,熔化分别破坏共价键和离子键,故C不符合题意;
D.氯化氢加入水中,破坏共价键,乙醇加入水中克服了乙醇分子间作用力,故D不符合题意;
故答案选A。
二、非选择题(共58分)
15. 我国古代四大发明之一的黑火药足由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成,爆炸时发生的反应为:S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3X↑。请回答:
(1)X的化学式是_______,按照物质的组成和性质分类,属于_______(填字母)。
A.单质 B.酸性氧化物 C.电解质 D.盐
(2)在上述反应中,还原产物是(填化学式)_______。
(3)写出在NaOH溶液中通入过量的X气体发生反应的离子方程式_______。
(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业制备高铁酸钠有多种方法。其中一种方法化学原理可用离子方程式表示为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O,用单线桥标出上述方程式的电子转移方向和数目_______。
(5)二氧化氯(ClO2)气体是一种常用的高效自来水消毒剂。KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成ClO2和Cl2,该反应的离子方程式为:_______。
【答案】(1) ①. CO2 ②. B
(2)K2S、N2 (3)
(4) (5)
【解析】
【小问1详解】
S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3X↑,根据元素守恒,X的化学式是CO2;CO2由C、O元素组成,能与碱反应生成盐和水,按照物质的组成和性质分类,CO2属于酸性氧化物,选B;
【小问2详解】
S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑反应中,S、N元素化合价降低,还原产物是K2S、N2;
【小问3详解】
在NaOH溶液中通入过量的CO2气体生成碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为;
【小问4详解】
3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O反应中,Fe元素化合价由+3升高为+6、Cl元素化合价由+1降低为-1,用单线桥标出电子转移方向和数目为;
【小问5详解】
KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成ClO2和Cl2,根据归中反应规律,KClO3中Cl元素化合价降低生成ClO2,HCl中Cl元素化合价升高生成Cl2,该反应的离子方程式为。
16. 亚氯酸钠(NaClO2)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。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图:
(1)反应①的化学方程式为:,该反应的还原产物是___________(写化学式)。
(2)在□补充反应②另一种产物,并配平此离子方程式,然后用单线桥法分析此化学反应。___________
________ClO2+ ________H2O2+ ________OH-=________+________H2O+ _______□
(3)NaClO2中Cl的化合价为___________,H2O2在反应②中___________(填字母)。
A.只能作氧化剂 B.只能作还原剂 C.既能作氧化剂也能作还原剂
(4)实验室采用马蒂逊法制备NaClO2的实验装置如图甲所示:
已知:①ClO2的熔点为-59℃,沸点为 11℃,H2O2的沸点为150℃。
②当温度低于38℃时,NaClO2饱和溶液中析出的晶体是NaClO2∙3H2O;当温度在 38~60℃时,析出NaClO2;温度高于 60℃时,NaClO2分解。
C中将装置浸入冰水浴中的目的是___________。
【答案】(1)ClO2
(2) (3) ①. +3 ②. B
(4)增大 ClO2的溶解度使其充分反应,防止温度过高使H2O2、NaClO2分解
【解析】
【分析】将NaClO3、H2SO4的混合溶液中通入SO2,发生反应,将生成的ClO2通入NaOH、H2O2的混合溶液中,发生反应生成ClO2,同时生成O2等。
【小问1详解】
反应①的化学方程式为:,NaClO3是氧化剂,SO2是还原剂,则该反应的还原产物是ClO2。
【小问2详解】
由分析可知,反应在生成NaClO2、H2O的同时,还有O2生成,则□对应的产物为O2,依据得失电子守恒的原则,ClO2、H2O2的化学计量数分别为2、1,、O2的化学计量数分别为2、1,再利用质量守恒,便可配平OH-、H2O的化学计量数。在反应中,H2O2中的O元素失电子,转移给ClO2中的Cl元素,转化电子数为2e-。从而得出配平的离子方程式,然后用单线桥法分析此化学反应为:。
【小问3详解】
NaClO2中,Na显+1价,O显-2价,则Cl的化合价为+3,H2O2中O显-1价,在反应②中作还原剂,故选B。
【小问4详解】
实验室采用马蒂逊法制备NaClO2,装置A用于制取ClO2,装置B用于收集ClO2,装置C中ClO2、H2O2、NaOH发生反应制取NaClO2。
由于H2O2、NaClO2的热稳定性差,则C中将装置浸入冰水浴中的目的是:增大 ClO2的溶解度使其充分反应,防止温度过高使H2O2、NaClO2分解。
【点睛】H2O2中O显-1价,既能升高也能降低,既可以作氧化剂也可以作还原剂。
17. 硫酸亚铁是一种重要的食品和饲料添加剂,具有还原性,易溶于水(溶解度:0℃时,14.0 g;50℃时,33.0 g),受高热分解放出有毒的气体。某实验小组利用废铁屑制备硫酸亚铁,并探究硫酸亚铁的稳定性。
Ⅰ.制备FeSO4·7H2O晶体
①用Na2CO3溶液洗涤废铁屑;
②向废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50℃~80℃之间至铁屑耗尽;
③趁热过滤,将滤液转入密闭容器中,静置;
④_______、过滤、洗涤、再用滤纸将晶体吸干。
回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是_______。
A. 步骤①用Na2CO3溶液洗涤是为了除去铁屑表面的油污
B. 步骤②可采用水浴加热控制温度在50℃~80℃之间
C. 步骤④用玻璃棒搅拌可加快过滤速度
D. 步骤④中用热水洗涤晶体2~3次
(2)实验步骤②明显不合理,导致产物中含有较多的Fe3+,理由是_______。
(3)补全步骤④中的操作名称:_______。
(4) FeSO4在空气中容易变质为碱式硫酸铁,该化合物中2种阴离子的数目相等,写出由FeSO4生成碱式硫酸铁的化学方程式:_______。
Ⅱ.FeSO4的热稳定性
硫酸亚铁加热至高温分解产物均为氧化物。为探究硫酸亚铁的分解产物,将无水硫酸亚铁装入反应管A并连接如图所示的装置,缓缓通入N2,加热。实验后反应管A中残留的固体为红色粉末。
(5)利用上述仪器组装实验装置,仪器的正确连接顺序是a→_______(填接口字母)。
(6)实验开始时通入氮气的目的是_______。
(7)为了证明反应后的红色粉末为Fe2O3,进行实验:取少量反应后的粉末于试管中,_______。
【答案】(1)CD (2)过量硫酸使铁粉耗尽,不能防止Fe2+被氧化
(3)冷却结晶或蒸发浓缩、冷却结晶或冷却热饱和溶液
(4)
(5)(或)
(6)除去装置内的空气,防止亚硫酸(或二氧化硫)被空气中的氧气氧化
(7)加适量稀硫酸溶解,将溶液分成两份,一份加入硫氰化钾溶液,溶液变血红色,另一份加入少量酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色,则红色粉末为Fe2O3
【解析】
【分析】废铁屑先用热Na2CO3溶液洗涤,除去铁屑表面的油污,然后向其中加入稀硫酸反应制取得到FeSO4,然后趁热过滤,将滤液转入密闭容器中,静置,然后冷却结晶,经过滤、洗涤、再用滤纸将晶体吸干,得到FeSO4·7H2O晶体。无水FeSO4加热分解产生Fe2O3、SO2、SO3,为避免空气成分对反应产物的检验及性质的干扰,在分解前要先通入N2,排出装置中的空气,然后加热A装置,再将产物通入装置B检验SO3的产生,再通入装置D检验SO2的产生,最后通入C装置用NaOH溶液除去SO2,防止大气污染。
【小问1详解】
A.Na2CO3溶液显碱性,在步骤①用Na2CO3溶液洗涤目的是为了除去铁屑表面的油污,A正确;
B.步骤②可采用水浴加热控制温度在50~80℃之间,是由于温度升高,可加快反应速率,B正确;
C.步骤④在过滤时若使用玻璃棒搅拌,会将滤纸弄破,导致过滤失败,C错误;
D.由已知条件可知:FeSO4·7H2O晶体易溶于水,且温度越高,溶解度就越大,若步骤④中用热水洗涤晶体会造成晶体损失更大,应该使用冷水洗涤,D错误;
故合理选项是CD;
小问2详解】
Fe2+具有强的还原性,容易被空气中的氧气氧化变为Fe3+,若Fe粉过量,会发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+,就可以避免Fe2+氧化变质,故步骤②中硫酸不能过量,否则就会使铁粉耗尽,不能防止Fe2+被氧化;
【小问3详解】
步骤④中的操作名称为:冷却结晶或蒸发浓缩、冷却结晶或冷却热饱和溶液;
【小问4详解】
FeSO4在空气中容易变质为碱式硫酸铁,该化合物中2种阴离子的数目相等,根据电子守恒、原子守恒,可得由FeSO4生成碱式硫酸铁的化学方程式为:;
【小问5详解】
利用上述仪器组装实验装置,首先加热装置A使无水FeSO4发生分解反应,然后将反应产生的气体通过装置B检验SO3,现象是产生白色沉淀;再通过装置D检验SO2,现象是溶液紫色变浅(或褪色),最后尾气SO2气体用装置C的NaOH溶液吸收,防止大气污染。反应产生Fe2O3可根据装置A中白色粉末变为红棕色判断;故仪器的正确连接顺序是a→(或);
【小问6详解】
FeSO4或其分解产生的SO2具有强的还原性,容易被空气氧化。在实验开始时通入氮气的目的是除去装置内的空气,防止亚硫酸(或二氧化硫)被空气中的氧气氧化;
【小问7详解】
Fe2O3是红棕色固体,不易溶于水,与酸反应产生可溶性Fe3+,然后根据Fe3+遇SCN-会使溶液变为红色检验,而Fe2+遇SCN-不会使溶液变为红色,可以将KMnO4溶液还原为无色Mn2+来检验。故证明反应后的红色粉末为Fe2O3,进行实验为:取少量反应后的粉末于试管中,加适量稀硫酸溶解,将溶液分成两份,一份加入硫氰化钾溶液,溶液变血红色,另一份加入少量酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色,则红色粉末为Fe2O3。
18. 钠的化合物在日常生活中的应用非常广泛.回答下列问题:
Ⅰ.为了测定和的混合物中的质量分数,某同学用如下实验装置完成实验.
(1)某同学称取混合物于锥形瓶中,打开止水夹,通入,一段时间后,关闭止水夹,打开旋塞,当锥形瓶中没有气泡生成时,关闭旋塞,再次打开止水夹,通入一段时间.停止通,装置C的质量增加。
①仪器a的名称_________。
②第二次通入的目的是_________。
③混合物中的物质的量为__________。
Ⅱ.侯德榜“联合制碱法”将制碱技术发展到一个新的水平.实验室模拟该工艺以氯化钠为原料制取纯碱,主要流程如图所示(部分物质已略去)。
沉淀反应为:
(2)操作1的名称为__________;煅烧的化学方程式为__________。
(3)工业可用纯碱代替烧碱生产某些化工产品,如用饱和纯碱溶液与反应可制得一种在生产、生活中常用于漂白、消毒的钠盐,同时有生成,该反应的化学方程式是__________。
(4)某同学提出制得的纯碱中可能含有氯化钠,请设计实验检验:__________(写出步骤、现象和结论)。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 通入是为了将反应后的全部赶入装置C中 ③. 0.3
(2) ①. 过滤 ②.
(3)
(4)取少量样品于试管中,加适量水溶解,先加入适量稀硝酸至没有气泡生成,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则产物中含有氯化钠
【解析】
【分析】Ⅰ.装置A中Na2CO3、NaHCO3的混合物与足量稀硫酸反应生成CO2,CO2经B装置中浓硫酸干燥后通入装置C中被氢氧化钠溶液吸收,反应前后装置C的质量差即为生成CO2的质量,根据C原子守恒和CO2的质量计算碳酸钠的质量m(Na2CO3),装置D吸收空气中CO2,避免产生影响,造成误差;
Ⅱ.以氯化钠为原料制取纯碱流程为:饱和NaCl溶液、NH3、CO2在沉淀池中反应生成NaHCO3沉淀和NH4C1,反应方程式为:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,然后过滤分离得到NaHCO3晶体和滤液,即操作l为过滤;加热煅烧NaHCO3晶体得到Na2CO3,反应的化学方程式为:,滤液中加入NaCl颗粒、通入氨气得到更多NH4C1,分离出的NH4C1用作化肥,煅烧NaHCO3晶体产生的CO2气体和滤液剩余物循环到沉淀池中用于NaHCO3的制备,据此分析解答。
【小问1详解】
①仪器a为分液漏斗;
故答案为:分液漏斗;
②该实验成功的关键是准确测定反应生成的CO2气体的质量。第一次通入N2的目的是排出装置内的CO2气体;第二次通入N2的目的是使反应生成的CO2气体完全被氢氧化钠溶液吸收;
故答案为:通入N2是为了将反应后的CO2全部赶入装置C中;
③装置C的质量增加30.8 g,说明碳酸钠、碳酸氢钠共生成CO2气体的质量为30.8 g,设混合物中Na2CO3的物质的量为x mol、NaHCO3的物质的量为y mol,则106x+84y=65.4 g;x+y=,两式联立解得x=0.3 mol,y=0.4mol,则混合物中Na2CO3的物质的量为n(Na2CO3)=0.3 mol;
故答案为:0.3 mol;
【小问2详解】
操作1是沉淀池中分离出滤液和碳酸氢钠固体,该操作名称为过滤;煅烧炉中NaHCO3加热分解生成Na2CO3、CO2和H2O,反应的化学方程式为:;
故答案为:过滤;;
【小问3详解】
饱和纯碱溶液与Cl2反应可制得一种常用于漂白、消毒的物质,该物质是NaClO,根据氧化还原反应规律可知还生成NaCl,同时有NaHCO3生成,则该反应的化学方程式是:2Na2CO3+Cl2+H2O=NaC1+NaClO+2NaHCO3;
故答案为:2Na2CO3+Cl2+H2O=NaC1+NaClO+2NaHCO3;
【小问4详解】
Na2CO3和NaCl都能够与AgNO3反应产生白色沉淀,要证明Na2CO3中是否含有NaCl,可以根据Na2CO3与HNO3反应产生CO2气体,将Na2CO3除去,然后向酸性溶液中加入AgNO3溶液,若 产生白色沉淀,就证明含有NaCl,否则不含有NaCl,则鉴别方法是:取少量样品于试管中,加适量水溶解,先加入适量稀硝酸至没有气泡生成,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则产物中含有氯化钠;
故答案为:取少量样品于试管中,加适量水溶解,先加入适量稀硝酸至没有气泡生成,再加入硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则产物中含有氯化钠。
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注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷。草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。
一、单项选择题:本大题共16小题,每小题3分,共48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. 下列属于有机化合物是
A. CO2 B. СаСО3 C. 葡萄糖 D. NaHCO3
2. 下列分散系能产生丁达尔效应的是
A. NaOH溶液 B. 溶液 C. 胶体 D. 自来水
3. 下列离子组能大量共存且溶液为无色的是
A. Mg2+、K+、SO、NO B. Fe3+、Ba2+、Cl-、NO
C. Ca2+、K+、CO、OH- D. Na+、Al3+、OH-、Cl-
4. 某蓝色溶液中含有下列离子中的若干种,、、、、、,且各种离子的物质的量浓度相等。取适量该溶液加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,滴加硝酸后仍存有沉淀。根据上述实验,以下推测中不正确的是
A. 溶液中可能有 B. 溶液中不可能有
C. 溶液中一定有 D. 溶液中可能有
5. 是生活中常用消毒剂。工业制备方法之一为,下列叙述正确的是
A. 是该反应的催化剂
B. 氧化剂、还原剂的物质的量之比为2∶1
C. 锰酸钾在水中的电离方程式:
D. 实验结束,可以采用“过滤”操作分离出
6. 下列描述正确的是
A. 复分解反应发生条件是必须有沉淀或者气体或者生成
B. 碱性氧化物都是金属氧化物,酸性氧化物都是非金属氧化物
C. 同素异形体由同种元素组成,所以同素异形体之间的转化为物理变化
D. 胶体和溶液本质区别是分散质粒子直径
7. 实验室中,下列行为不符合安全要求的是
A. 在通风橱内制备有毒气体
B. 金属钠着火时,立即用沙土覆盖
C. 将过期的化学药品直接倒入下水道
D. 闻气体时用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔
8. 用下图所示装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验,证明过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中做供氧剂。下列说法正确的是
A. B中盛放的溶液也可以用溶液替换
B. D装置的作用是除去
C. B、C装置之间最好加一个装有浓硫酸的洗气瓶
D. 将6.2 g 和水蒸气的混合气体通入足量的中,则固体增重3.0 g
9. 作为一种基本化工原料,氯气的工业化生产经历了漫长的发展过程,一种利用空气中的氧气催化氧化HCl制备氯气的原理示意图如图,下列说法正确的是
A. 反应过程需要不断补充CuO固体
B. 反应①②③均为氧化还原反应
C. 总反应的化学方程式为
D. 反应③中是还原产物
10. 化学实验时应高度重视实验安全,下列操作或事故处理方法正确的是
A. 金属钠着火用水扑灭
B. 氯气泄漏后顺风向低处跑
C. 浓NaOH溶液沾到手上立刻用盐酸冲洗
D. 不慎将酸溅到眼中,立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
11. 下列说法不正确的是
A. 的摩尔质量为
B. 标准状况下,的体积是
C. 中含有的氧原子数约为
D. 溶液中
12. 配制溶液时,下列操作不符合规范的是
A. 溶解固体后冷却至室温 B. 使用未经干燥的容量瓶
C. 用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒 D. 摇匀后发现液面下降再加水至刻度线
13. 2021年我国科学家首次合成新核素U,下列说法不正确的是
A. U原子核内质子数为214 B. U原子核内中子数为122
C. U原子核外电子数为92 D. U和U互为同位素
14. 下列各组物质发生所述变化时,克服的微粒间作用力属于同种类型的是
A. 碘单质和苯受热变为气体 B. NaBr和HI在水中电离
C. 和CaO的熔化 D. HCl和乙醇溶于水中
二、非选择题(共58分)
15. 我国古代四大发明之一的黑火药足由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成,爆炸时发生的反应为:S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3X↑。请回答:
(1)X的化学式是_______,按照物质的组成和性质分类,属于_______(填字母)。
A单质 B.酸性氧化物 C.电解质 D.盐
(2)在上述反应中,还原产物是(填化学式)_______。
(3)写出在NaOH溶液中通入过量的X气体发生反应的离子方程式_______。
(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业制备高铁酸钠有多种方法。其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O,用单线桥标出上述方程式的电子转移方向和数目_______。
(5)二氧化氯(ClO2)气体是一种常用的高效自来水消毒剂。KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成ClO2和Cl2,该反应的离子方程式为:_______。
16. 亚氯酸钠(NaClO2)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。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图:
(1)反应①的化学方程式为:,该反应的还原产物是___________(写化学式)。
(2)在□补充反应②另一种产物,并配平此离子方程式,然后用单线桥法分析此化学反应。___________
________ClO2+ ________H2O2+ ________OH-=________+________H2O+ _______□
(3)NaClO2中Cl化合价为___________,H2O2在反应②中___________(填字母)。
A.只能作氧化剂 B.只能作还原剂 C.既能作氧化剂也能作还原剂
(4)实验室采用马蒂逊法制备NaClO2的实验装置如图甲所示:
已知:①ClO2的熔点为-59℃,沸点为 11℃,H2O2的沸点为150℃。
②当温度低于38℃时,NaClO2饱和溶液中析出的晶体是NaClO2∙3H2O;当温度在 38~60℃时,析出NaClO2;温度高于 60℃时,NaClO2分解。
C中将装置浸入冰水浴中的目的是___________。
17. 硫酸亚铁是一种重要的食品和饲料添加剂,具有还原性,易溶于水(溶解度:0℃时,14.0 g;50℃时,33.0 g),受高热分解放出有毒的气体。某实验小组利用废铁屑制备硫酸亚铁,并探究硫酸亚铁的稳定性。
Ⅰ.制备FeSO4·7H2O晶体
①用Na2CO3溶液洗涤废铁屑;
②向废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50℃~80℃之间至铁屑耗尽;
③趁热过滤,将滤液转入密闭容器中,静置;
④_______、过滤、洗涤、再用滤纸将晶体吸干。
回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是_______。
A. 步骤①用Na2CO3溶液洗涤是为了除去铁屑表面的油污
B. 步骤②可采用水浴加热控制温度在50℃~80℃之间
C. 步骤④用玻璃棒搅拌可加快过滤速度
D. 步骤④中用热水洗涤晶体2~3次
(2)实验步骤②明显不合理,导致产物中含有较多的Fe3+,理由是_______。
(3)补全步骤④中的操作名称:_______。
(4) FeSO4在空气中容易变质为碱式硫酸铁,该化合物中2种阴离子的数目相等,写出由FeSO4生成碱式硫酸铁的化学方程式:_______。
Ⅱ.FeSO4的热稳定性
硫酸亚铁加热至高温分解产物均为氧化物。为探究硫酸亚铁的分解产物,将无水硫酸亚铁装入反应管A并连接如图所示的装置,缓缓通入N2,加热。实验后反应管A中残留的固体为红色粉末。
(5)利用上述仪器组装实验装置,仪器的正确连接顺序是a→_______(填接口字母)。
(6)实验开始时通入氮气的目的是_______。
(7)为了证明反应后的红色粉末为Fe2O3,进行实验:取少量反应后的粉末于试管中,_______。
18. 钠的化合物在日常生活中的应用非常广泛.回答下列问题:
Ⅰ.为了测定和的混合物中的质量分数,某同学用如下实验装置完成实验.
(1)某同学称取混合物于锥形瓶中,打开止水夹,通入,一段时间后,关闭止水夹,打开旋塞,当锥形瓶中没有气泡生成时,关闭旋塞,再次打开止水夹,通入一段时间.停止通,装置C的质量增加。
①仪器a的名称_________。
②第二次通入的目的是_________。
③混合物中的物质的量为__________。
Ⅱ.侯德榜“联合制碱法”将制碱技术发展到一个新的水平.实验室模拟该工艺以氯化钠为原料制取纯碱,主要流程如图所示(部分物质已略去)。
沉淀反应为:
(2)操作1的名称为__________;煅烧的化学方程式为__________。
(3)工业可用纯碱代替烧碱生产某些化工产品,如用饱和纯碱溶液与反应可制得一种在生产、生活中常用于漂白、消毒的钠盐,同时有生成,该反应的化学方程式是__________。
(4)某同学提出制得的纯碱中可能含有氯化钠,请设计实验检验:__________(写出步骤、现象和结论)。
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