精品解析:四川省内江市第一中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学试题
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内容正文:
高2027届半期考试 化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、单选题(每题3分,共45分)
1. 化学与环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法中正确的是
A. Na2CO3可用作食用碱,也可用于治疗胃酸过多
B. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维
C. 酸雨是指pH<7的雨水,酸雨长时间放置,酸性变强
D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料,主要包括富勒烯、碳纳米管等
2. 下列化学用语的表达不正确的是
A. 月壤中含有,其中子数为1
B. 电子式表示MgBr2形成过程:
C. 的电子式:
D. 氟离子结构示意图:
3. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,中所含氧原子数目为
B. 标准状况下,22.4LCl2与足量NaOH溶液反应转移的电子数为NA
C. 含NA个H2SO4分子的浓硫酸与足量铜反应可制得0.5molSO2
D. 溶液中含有的离子数为
4. 下列物质间的转化能通过一步反应实现的是
A. B. C. SO3H2SO4 D.
5. 下列反应中,属于吸热反应的是
A. 铝与盐酸的反应 B. 氢气在氯气中燃烧
C. 氢氧化钠与盐酸的反应 D. 煅烧石灰石
6. 下列有关离子反应的说法正确的是
A. 溶液刻蚀铜电路板的离子方程式为:
B. 和稀反应生成气体:
C. 向BaCl2溶液中通入SO2气体:Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+
D. 与水反应:
7. 某反应由两步反应A→B→C构成,它的反应能量曲线如图所示,下列叙述正确的是
A. 两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量
B. 三种化合物中C最稳定
C. A→B反应,反应条件一定需要加热
D. A→C反应为吸热反应
8. 下列关于物质检验或推断一定正确的是
A. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈现红色,则溶液中无Fe2+
B. 对某溶液进行焰色试验,观察到黄色火焰,则该溶液中无K+
C. 向某溶液中滴加NaOH溶液,加热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明原溶液中一定存在
D. 向某溶液中滴加盐酸,能产生无色、使品红溶液褪色的气体,则原溶液中一定存在
9. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最慢的是
A. v(NO2)=0.72mol/(L·min) B. v(CO)=1.5mol/(L·min)
C. v(N2)=0.04mol/(L·s) D. v(CO2)=0.1mol/(L·s)
10. 下列各图所示实验设计能达到相应实验目的的是
A. 用图①配制1000mL一定物质的量浓度的稀硫酸 B. 用图②控制二氧化碳气体的生成与停止
C. 用图③验证Cl、Br、I非金属性的强弱 D. 用图④装置收集NO2气体
11. 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. 加稀盐酸是为了除去过量的和
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
12. 生活中处处有化学,下列措施的目的不是改变反应速率的是
A. 在冰箱或冰柜中冷藏食品
B. 在食品包装袋内放置装有还原铁粉的小袋
C. 制作馒头时添加酵母粉
D. 将黄铁矿粉碎后再加入沸腾炉
13. 在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应:A(g)+3B(g)2C(g),下列叙述能说明反应一定达到平衡的是
A. 各物质的浓度相等 B. 各物质在体系中的百分含量相等
C. 单位时间内消耗量2n(B)=3n(C) D. 体系内正反应速率:v(A):v(B)=1 : 3
14. 如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是
A. 溶液变成蓝色
B. 如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向改变
C. 如果将硫酸换成硫酸铜,导线中不会有电子流动
D. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
15. 硝酸是工业生产中不可或缺的化学品之一,通常用硝酸来制取硝酸铜溶液。为了分析制取硝酸铜溶液过程中的原料用量和产生污染气体的情况,某中学化学兴趣小组用足量的铜与一定量的浓硝酸充分反应,得到6.72L(标准状况)与NO的混合气体,这些气体与一定体积的混合后通入水中,恰好被完全吸收生成硝酸。该兴趣小组又向所得硝酸铜溶液中加溶液,恰好沉淀完全。下列说法正确的是
A. 参加反应的是0.75mol B. 消耗氧气的体积为3.36L
C. 此反应过程中转移了0.3mol的电子 D. 混合气体中含0.15molNO
二、填空题(共55分)
16. 化学与人类生产、生活密切相关,按要求回答下列问题。
(1)铁及其化合物中,常用作红色油漆与涂料的是_________(填化学式);也可以形成Fe(OH)3胶体, Fe(OH)3胶体具有吸附性,写出区分胶体与溶液的实验方法名称:____________。
(2)①“84消毒液”②高铁酸钠③碘酒④酒精⑤是人们日常生活中常用的杀菌消毒剂。
上述杀菌消毒剂属于电解质的是__________(填序号),可以用①制备②,相关方程式是:,Na2FeO4在此反应中是__________ (填“氧化”或“还原”)产物。
(3)钠的化合物中,潜水艇中供氧剂与发生反应的化学方程式为___________。
(4)印刷电路板用途广泛,电子工业中常用覆铜板为基材,利用溶液将覆铜板上不需要的铜腐蚀,发生反应的离子方程式为__________,若有12.8g铜参加反应则转移电子数是__________;若将该反应设计成原电池,则负极是_______ ,电解质溶液为:___________。
17. 以下是元素周期表中短周期的结构片段,请回答以下问题:
(1)元素A~K形成的单质中,化学性质最稳定的是________ (填化学式)。
(2)D在周期表中的位置是___________,其最高价氧化物的水化物浓溶液与J的氢化物浓溶液反应的现象是:__________ ,生成物中含有的化学键是:_________。
(3)C、G、H对应简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 __________(填化学式)。
(4)E、F、J形成的原子中半径最大的是:__________(填化学式)。A与E构成的18电子分子是常见的氧化剂,其电子式是:___________ 。
(5)B的金属性比F_______(“强”或“弱”),写出B与水反应的离子反应方程式:_________。
18. SO2是硫元素中一种重要物质,在生产生活中有重要用途。
Ⅰ. 小组同学设计了如图所示装置研究二氧化硫的性质。
(1)试管A中发生反应的化学方程式为__________ 。
(2)试管B中的现象是__________,上方塞有浸NaOH溶液棉团的作用是________。
Ⅱ. 小组同学利用如图所示的装置研究SO2的性质:(熔点:SO2为,为16.8℃,沸点:SO2为-10℃,为45℃)
(3)装置I模拟工业生产中SO2催化氧化的反应,其化学方程式是___________。
(4)装置Ⅱ的作用__________ 。
(5)根据氧化还原反应原理配平装置Ⅲ中KMnO4酸性溶液检验SO2性质的反应方程式________:。
Ⅲ.小组同学利用下列装置测定空气中SO2的含量。
(6)通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡,其主要作用是____________。
(7)若空气流速为,当观察到装置内____________时,结束计时,该装置中发生反应的离子方程式为___________。
19. 某同学在进行稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量CuSO4溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)少量CuSO4溶液可以加快氢气生成速率的原因是____________。
(2)现有K2SO4、ZnSO4、Ag2SO4三种溶液,与实验中CuSO4溶液起相似作用的是___________。
(3)该同学用2L稀硫酸溶液进行实验,2min后,发现稀硫酸减少0.2mol,这段时间v(H2SO4)=_______mol/(L•min)。
(4)如图所示是一个燃料电池的示意图,a、b表示通入的气体,当此燃料电池工作时:
如果a极通入H2,b极通入O2,H2SO4作电解质溶液,正极的电极反应为:__________。
(5)在容积为5L的密闭容器中,发生A、B两种气体物质间的转化反应,A、B物质的量随时间变化曲线如图所示。请分析图中数据,回答下列问题。
4min时,反应是否达到化学平衡________ (填“是”或“否”)。该反应的化学方程式为_______。若向容器中充入He,该反应速率_______(填“加快”或“减慢”或“不变”)。若要进一步提高该反应的化学反应速率,还可以采取的措施有__________ (任写一条)。
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高2027届半期考试 化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64
一、单选题(每题3分,共45分)
1. 化学与环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法中正确的是
A. Na2CO3可用作食用碱,也可用于治疗胃酸过多
B. 高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维
C. 酸雨是指pH<7的雨水,酸雨长时间放置,酸性变强
D. 碳纳米材料是一类有机高分子材料,主要包括富勒烯、碳纳米管等
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸钠不能用于治疗胃酸过多,A不符合题意;
B.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,B符合题意;
C.酸雨是指pH<5.6的雨水,含有亚硫酸的酸雨,长时间放置,酸性变强,C不符合题意;
D.富勒烯、碳纳米管、石墨烯等属于无机非金属材料,D不符合题意;
故选B。
2. 下列化学用语的表达不正确的是
A. 月壤中含有,其中子数为1
B. 电子式表示MgBr2形成过程:
C. 的电子式:
D. 氟离子结构示意图:
【答案】C
【解析】
【详解】A.月壤中含有,的质量数为3,质子数为2,其中子数=质量数-质子数=3-2=1,A不符合题意;
B.电子式表示MgBr2形成过程为: ,B不符合题意;
C.的电子式: ,C符合题意;
D.氟元素是9号元素,氟离子核外有10个电子,氟离子结构示意图:,D不符合题意;
故选C。
3. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 常温下,中所含氧原子数目为
B. 标准状况下,22.4LCl2与足量NaOH溶液反应转移的电子数为NA
C. 含NA个H2SO4分子的浓硫酸与足量铜反应可制得0.5molSO2
D. 溶液中含有的离子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标况下5.6L的物质的量为,含有氧原子数目为0.5,现在是常温并非标况,含有氧原子数目小于0.5NA,A不符合题意;
B.标准状况下,与足量NaOH溶液反应的双线桥为:,根据双线桥可知1molCl2参加反应,转移电子数目为NA,而标况下22.4LCl2就是1mol,B符合题意;
C.浓硫酸与铜反应过程中逐渐变稀,铜与稀硫酸不反应,生成二氧化硫小于0.5mol
,C不符合题意;
D.溶液体积不明确,故溶液中离子数目无法计算,D不符合题意;
故选B。
4. 下列物质间的转化能通过一步反应实现的是
A. B. C. SO3H2SO4 D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.能通过一步反应实现,在放电条件下与氧气生成NO,NO与氧气反应生成,A错误;
B.不能通过一步反应实现,S与氧气反应生成SO2,在催化剂作用下SO2生成SO3,B错误;
C.SO3与水反应生成H2SO4,C正确;
D.不能通过一步反应实现,SiO2先与碱反应生成Na2SiO3,再发生强酸制弱酸的反应生成H2SiO3,D错误;
故选C。
5. 下列反应中,属于吸热反应的是
A. 铝与盐酸的反应 B. 氢气在氯气中燃烧
C. 氢氧化钠与盐酸的反应 D. 煅烧石灰石
【答案】D
【解析】
【分析】所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应、所有中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应都属于放热反应;绝大数分解反应,八水氢氧化钡与氯化铵的反应,碳或氢气高温条件下的氧化还原反应都属于吸热反应。
【详解】A.铝与盐酸的置换反应为放热反应,故A不符合题意;
B.氢气在氯气中燃烧的反应为放热反应,故B不符合题意;
C.氢氧化钠与盐酸的中和反应为放热反应,故C不符合题意;
D.煅烧石灰石的分解反应为吸热反应,故D符合题意;
故选D。
6. 下列有关离子反应的说法正确的是
A. 溶液刻蚀铜电路板的离子方程式为:
B. 和稀反应生成气体:
C. 向BaCl2溶液中通入SO2气体:Ba2++SO2+H2O=BaSO3↓+2H+
D. 与水反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液刻蚀铜电路板就是铁离子和铜生成亚铁离子和铜离子的反应,其离子方程式为,A不符合题意;
B.铜和稀硝酸反应,生成的还原产物是一氧化氮并非二氧化氮,离子方程式为:,B不符合题意;
C.氯化钡溶液和二氧化硫气体不反应,C不符合题意;
D.二氧化氮和水反应的离子方程式为:,D符合题意;
故选D。
7. 某反应由两步反应A→B→C构成,它的反应能量曲线如图所示,下列叙述正确的是
A. 两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量
B. 三种化合物中C最稳定
C. A→B反应,反应条件一定需要加热
D. A→C反应为吸热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.第一步反应物的总能量小于生成物的总能量,第二步反应为反应物的总能量大于生成物的总能量,A项错误;
B.三种化合物中C的能量最低,故最稳定,B项正确;
C.A到B为吸热反应,但不一定需要加热条件,C项错误;
D.A到C为放热反应,D项错误。
故选B。
8. 下列关于物质检验或推断一定正确的是
A. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈现红色,则溶液中无Fe2+
B. 对某溶液进行焰色试验,观察到黄色火焰,则该溶液中无K+
C. 向某溶液中滴加NaOH溶液,加热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则证明原溶液中一定存在
D. 向某溶液中滴加盐酸,能产生无色、使品红溶液褪色的气体,则原溶液中一定存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈现红色,说明溶液中含有Fe3+,不能说明溶液中无Fe2+,A错误;
B.焰色试验中,钠的黄色火焰可能掩盖钾的紫色火焰,因此无法确定K+是否存在,B错误;
C.与NaOH加热反应生成NH3,NH3使湿润红色石蕊试纸变蓝,该现象是的特征反应,证明原溶液中一定存在,C正确;
D.向某溶液中滴加盐酸,能产生无色、使品红溶液褪色的气体,则原溶液中可能存在或,不一定存在,D错误;
故选C。
9. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最慢的是
A. v(NO2)=0.72mol/(L·min) B. v(CO)=1.5mol/(L·min)
C. v(N2)=0.04mol/(L·s) D. v(CO2)=0.1mol/(L·s)
【答案】A
【解析】
【分析】同一化学反应中,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较,数值越小的反应速率越慢,同时注意单位的统一,据此分析;
【详解】A.v(CO)=2v(NO2)=1.4mol/(L·min);
B.v(CO)=1.5mol/(L·min);
C.v(CO)=4v(N2)=0.16mol/(L⋅s)=9.6mol/(L·min);
D.v(CO)=v(CO2)=0.1mol/(L⋅s) =6mol/(L·min);
反应速率大小顺序是C>D>B>A,所以反应速率最慢的是A;
故选A。
10. 下列各图所示实验设计能达到相应实验目的的是
A. 用图①配制1000mL一定物质的量浓度的稀硫酸 B. 用图②控制二氧化碳气体的生成与停止
C. 用图③验证Cl、Br、I非金属性的强弱 D. 用图④装置收集NO2气体
【答案】D
【解析】
【详解】A.配制1000mL一定物质的量浓度的稀硫酸 ,不能直接把浓硫酸倒入容量瓶中稀释,故A错误;
B.碳酸钠是易溶于水的粉末,图②不能控制二氧化碳气体的生成与停止,故B错误;
C.氯气将溴离子、碘离子氧化为溴单质、碘单质,图③不能验证Br的非金属性大于I,故C错误;
D.NO2密度大于空气,用向上排空气法收集NO2,用氢氧化钠吸收NO2,用图④装置能达到实验目的,故D正确;
选D。
11. 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. 加稀盐酸是为了除去过量的和
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是NaOH 、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3,据此分析解答。
【详解】A.经分析除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4所加试剂顺序是NaOH 、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3,碳酸钠必须在氯化钡之后加入,故A错误;
B.除去Ca2+的主要试剂是Na2CO3,则除去Ca2+的主要反应是,故B正确;
C.经分析,除杂试剂要过量,过量的NaOH、Na2CO3可用稀盐酸调节pH除去,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;
本题答案A。
12. 生活中处处有化学,下列措施的目的不是改变反应速率的是
A. 在冰箱或冰柜中冷藏食品
B. 在食品包装袋内放置装有还原铁粉的小袋
C. 制作馒头时添加酵母粉
D. 将黄铁矿粉碎后再加入沸腾炉
【答案】C
【解析】
【详解】A.食物存放在冰箱或冰柜中,可降低温度,减缓食物氧化速率,与减小反应速率有关,A错误;
B.包装袋内放置还原铁粉小袋作抗氧化剂,可防止食品被氧化,减缓食物氧化速率,与减小反应速率有关,B错误;
C.加工馒头时添加酵母粉,可使馒头疏松柔软,与改变反应速率无关,C正确;
D.将铁矿石粉碎,可增大接触面积,可加快反应速率,与增大反应速率有关,D错误;
故选C。
13. 在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应:A(g)+3B(g)2C(g),下列叙述能说明反应一定达到平衡的是
A. 各物质的浓度相等 B. 各物质在体系中的百分含量相等
C. 单位时间内消耗量2n(B)=3n(C) D. 体系内正反应速率:v(A):v(B)=1 : 3
【答案】C
【解析】
【详解】A.各物质的浓度在某一时刻恒定不变,说明达到平衡,浓度相等时,无法判定平衡状态,A错误;
B.与A选项同理,各物质在体系中的百分含量不变时反应达到平衡,B错误;
C.单位时间内消耗的量表示正反应速率,单位时间内消耗的量表示逆反应速率, ,说明反应达到平衡,C正确;
D.无论反应是否达到平衡,体系内正反应速率:,D错误;
故选C。
14. 如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是
A. 溶液变成蓝色
B. 如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向改变
C. 如果将硫酸换成硫酸铜,导线中不会有电子流动
D. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
【答案】D
【解析】
【分析】该装置为锌铜原电池,锌作负极,铜作正极,据此分析;
【详解】A.该装置组成锌铜原电池,锌作负极失去电子变成锌离子,铜作正极,铜本身不参与反应,溶液不会变成蓝色,A错误;
B.如果将锌片换成铁片,铁比铜活泼,铁仍旧作负极,电路中的电流方向不改变,B错误;
C.如果将硫酸换成硫酸铜,仍能形成原电池,导线中会有电子流动,C错误;
D.原电池是化学能转化为电能的装置,原电池产生的电能在电路中转化为LED灯的光能,所以装置中存在“化学能→电能→光能”的转换,D正确;
故选D。
15. 硝酸是工业生产中不可或缺的化学品之一,通常用硝酸来制取硝酸铜溶液。为了分析制取硝酸铜溶液过程中的原料用量和产生污染气体的情况,某中学化学兴趣小组用足量的铜与一定量的浓硝酸充分反应,得到6.72L(标准状况)与NO的混合气体,这些气体与一定体积的混合后通入水中,恰好被完全吸收生成硝酸。该兴趣小组又向所得硝酸铜溶液中加溶液,恰好沉淀完全。下列说法正确的是
A. 参加反应的是0.75mol B. 消耗氧气的体积为3.36L
C. 此反应过程中转移了0.3mol的电子 D. 混合气体中含0.15molNO
【答案】D
【解析】
【分析】Cu失去电子转化为铜离子,硝酸得到电子转化为6.72L (标准状况) 和NO的混合气体,、NO、与水反应又转化为HNO3,最终得到电子,整个过程中转移的电子的量是守恒的,铜原子失去2个电子转化为Cu2+,Cu2+再和2个OH-结合生成Cu(OH)2,可知转移的电子数目等于OH-的数目,n(OH-)=0.1L×6mol·L-1=0.6mol,则转移的电子的物质的量也是0.6mol,n(Cu)=0.3mol。
【详解】A.在反应过程中HNO3体现出了酸性和氧化性,体现酸性的硝酸,转化为了Cu(NO3)2,根据n()=2n(Cu)=0.2mol×3=0.6mol;体现氧化性的硝酸,转化为NO2和NO,设n(NO2)=xmol,n(NO)=ymol,则根据转移电子守恒和物料守恒,有x+y=,x+3y=0.6,得x=y=0.15mol,根据物料守恒,则体现氧化性的n(HNO3)=n(NO)+n(NO2)=0.15mol+0.15mol=0.3mol,参加反应的HNO3是0.6mol+0.3mol=0.9mol,A错误;
B.反应过程中转移了0.6mol电子,则需要0.15molO2,未指明标准状况下,无法计算体积,B错误;
C.根据A项分析,反应过程中转移了0.6mol电子,C错误;
D.根据A中的分析,混合气体中含0.15molNO, D正确;
答案选D。
二、填空题(共55分)
16. 化学与人类生产、生活密切相关,按要求回答下列问题。
(1)铁及其化合物中,常用作红色油漆与涂料的是_________(填化学式);也可以形成Fe(OH)3胶体, Fe(OH)3胶体具有吸附性,写出区分胶体与溶液的实验方法名称:____________。
(2)①“84消毒液”②高铁酸钠③碘酒④酒精⑤是人们日常生活中常用的杀菌消毒剂。
上述杀菌消毒剂属于电解质的是__________(填序号),可以用①制备②,相关方程式是:,Na2FeO4在此反应中是__________ (填“氧化”或“还原”)产物。
(3)钠的化合物中,潜水艇中供氧剂与发生反应的化学方程式为___________。
(4)印刷电路板用途广泛,电子工业中常用覆铜板为基材,利用溶液将覆铜板上不需要的铜腐蚀,发生反应的离子方程式为__________,若有12.8g铜参加反应则转移电子数是__________;若将该反应设计成原电池,则负极是_______ ,电解质溶液为:___________。
【答案】(1) ①. Fe2O3 ②. 丁达尔效应
(2) ①. ② ②. 氧化
(3)2Na2O2+2=2Na2CO3+O2
(4) ①. 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ ②. ③. Cu ④.
【解析】
【小问1详解】
Fe2O3是红色粉末,常用作红色油漆与涂料的是Fe2O3;胶体能产生丁达尔效应,区分胶体与溶液的实验方法名称是丁达尔效应。
【小问2详解】
①“84消毒液”是混合物,既不是电解质又不是非电解质;②高铁酸钠的水溶液能导电,高铁酸钠属于电解质;③碘酒是混合物,既不是电解质又不是非电解质;④酒精是混合物,既不是电解质又不是非电解质;⑤自身不能电离,属于非电解质,属于电解质的是②;反应,铁元素化合价升高,发生氧化反应,Na2FeO4在此反应中是氧化产物。
【小问3详解】
钠的化合物中,Na2O2在潜水艇中作供氧剂,Na2O2与发生反应的化学方程式为2Na2O2+2=2Na2CO3+O2。
【小问4详解】
利用溶液将覆铜板上不需要的铜腐蚀,氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;铜元素化合价由0升高为+2,若有12.8g铜参加反应则转移电子数为;原电池中负极失电子发生氧化反应,若将该反应设计成原电池,则负极是Cu,电解质溶液为溶液。
17. 以下是元素周期表中短周期的结构片段,请回答以下问题:
(1)元素A~K形成的单质中,化学性质最稳定的是________ (填化学式)。
(2)D在周期表中的位置是___________,其最高价氧化物的水化物浓溶液与J的氢化物浓溶液反应的现象是:__________ ,生成物中含有的化学键是:_________。
(3)C、G、H对应简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 __________(填化学式)。
(4)E、F、J形成的原子中半径最大的是:__________(填化学式)。A与E构成的18电子分子是常见的氧化剂,其电子式是:___________ 。
(5)B的金属性比F_______(“强”或“弱”),写出B与水反应的离子反应方程式:_________。
【答案】(1)Ar (2) ①. 第二周期第VA族 ②. 产生黄绿色气体 ③. 极性共价键
(3)H2S>CH4>SiH4
(4) ①. Na ②.
(5) ①. 弱 ②. 2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2
【解析】
【分析】根据A、B、C、D、E、F、G、H、J、K在元素周期表中的相对位置可知,A为H、B为Li、C为C、D为N、E为O、F为Na、G为Si、H为S、J为Cl、K为Ar,以此解答。
【小问1详解】
元素A~K形成的单质中,化学性质最稳定的是惰性气体,即Ar。
【小问2详解】
由元素周期表的结构可知,D为N元素,在周期表中的位置是第二周期第VA族。N元素最高价氧化物的水化物浓溶液为浓硝酸,J为Cl,其氢化物浓溶液为浓盐酸,浓硝酸与浓盐酸混合时发生氧化还原反应,生成Cl2、NOCl和H2O,现象是:产生黄绿色气体,生成物中含有的化学键是极性共价键。
【小问3详解】
同周期主族元素,从左往右,非金属逐渐增大,同主族元素,从上往下,非金属性逐渐减小,则C、Si非金属性:C>Si,由因为H2SO4的酸性强于H2CO3,则非金属性:S>C,元素非金属性越强,对应简单氢化物越稳定,稳定性由强到弱的顺序为:H2S>CH4>SiH4。
【小问4详解】
同周期主族元素,从左往右,原子半径依次减小,同主族元素,从上往下,原子半径依次增大,O、Na、Cl形成的原子中半径最大的是:Na;H与O构成的18电子分子是常见的氧化剂为H2O2,其电子式是:。
【小问5详解】
同主族元素,从上往下,金属性逐渐增大,则Li的金属性Na弱,Li和水反应生成LiOH和H2,离子反应方程式为:2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2。
18. SO2是硫元素中一种重要物质,在生产生活中有重要用途。
Ⅰ. 小组同学设计了如图所示装置研究二氧化硫的性质。
(1)试管A中发生反应的化学方程式为__________ 。
(2)试管B中的现象是__________,上方塞有浸NaOH溶液棉团的作用是________。
Ⅱ. 小组同学利用如图所示的装置研究SO2的性质:(熔点:SO2为,为16.8℃,沸点:SO2为-10℃,为45℃)
(3)装置I模拟工业生产中SO2催化氧化的反应,其化学方程式是___________。
(4)装置Ⅱ的作用__________ 。
(5)根据氧化还原反应原理配平装置Ⅲ中KMnO4酸性溶液检验SO2性质的反应方程式________:。
Ⅲ.小组同学利用下列装置测定空气中SO2的含量。
(6)通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡,其主要作用是____________。
(7)若空气流速为,当观察到装置内____________时,结束计时,该装置中发生反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)
(2) ①. 品红溶液褪色 ②. 吸收多余的SO2,防止污染空气
(3)
(4)使SO3冷凝为固体与SO2分离
(5)
(6)增大SO2与碘溶液的接触面积,使SO2被充分吸收
(7) ①. 溶液蓝色恰好褪去,且30s不恢复 ②.
【解析】
【分析】铜与浓硫酸加热发生反应,生成二氧化硫、硫酸铜和水,用品红溶液检验二氧化硫的漂白性,浸有NaOH的棉团防止二氧化硫进入空气,污染空气;
将二氧化硫和氧气的混合气体通入催化剂中加热,反应生成三氧化硫,用冰水浴将三氧化硫冷凝,再用酸性高锰酸钾检验二氧化硫,最后用NaOH将SO2除去,防止污染空气;
空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡,其主要作用是增大接触面积,使充分反应,装置内是:SO2和碘溶液反应,根据得失电子守恒可知I2和SO2的系数比为1:1,原溶液是碘溶液,颜色为蓝色,当观察到装置内溶液蓝色消失,且30s不恢复时,结束计时,进行计算,即可得到空气样品中SO2的含量,据此回答。
【小问1详解】
铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为。
【小问2详解】
SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,所以试管B中的现象是品红溶液褪色;SO2是有毒气体,浸NaOH溶液的棉团可吸收多余的SO2,防止污染空气。
【小问3详解】
装置I模拟工业生产中SO2催化氧化,SO2与O2在催化剂、加热条件下反应生成SO3,化学方程式为。
【小问4详解】
由SO2、SO3的熔沸点可知,装置II中冰水浴可使SO3冷凝为固体与SO2分离。
【小问5详解】
装置Ⅲ中KMnO4酸性溶液和SO2反应生成MnSO4,Mn元素由+7价下降到+2价,S元素由+4价上升到+6价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:。
【小问6详解】
通空气样品的导管末端带许多小孔的玻璃球泡,可增大SO2与碘溶液的接触面积,使SO2被充分吸收。
【小问7详解】
若空气流速为,当观察到装置内溶液蓝色恰好褪去,且30s不恢复时,说明SO2将碘完全反应,结束计时,该装置中SO2与、反应生成和HI,离子方程式为。
19. 某同学在进行稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量CuSO4溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)少量CuSO4溶液可以加快氢气生成速率的原因是____________。
(2)现有K2SO4、ZnSO4、Ag2SO4三种溶液,与实验中CuSO4溶液起相似作用的是___________。
(3)该同学用2L稀硫酸溶液进行实验,2min后,发现稀硫酸减少0.2mol,这段时间v(H2SO4)=_______mol/(L•min)。
(4)如图所示是一个燃料电池的示意图,a、b表示通入的气体,当此燃料电池工作时:
如果a极通入H2,b极通入O2,H2SO4作电解质溶液,正极的电极反应为:__________。
(5)在容积为5L的密闭容器中,发生A、B两种气体物质间的转化反应,A、B物质的量随时间变化曲线如图所示。请分析图中数据,回答下列问题。
4min时,反应是否达到化学平衡________ (填“是”或“否”)。该反应的化学方程式为_______。若向容器中充入He,该反应速率_______(填“加快”或“减慢”或“不变”)。若要进一步提高该反应的化学反应速率,还可以采取的措施有__________ (任写一条)。
【答案】(1)加入少量CuSO4溶液,发生反应Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,反应生成的铜构成铜锌原电池
(2)Ag2SO4溶液
(3)0.05 (4)
(5) ①. 否 ②. ③. 不变 ④. 升高温度、加入合适催化剂等
【解析】
【小问1详解】
加入少量CuSO4溶液,发生反应Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,反应生成铜,构成铜锌原电池,所以生成氢气的速率加快。
【小问2详解】
锌和K2SO4、ZnSO4溶液都不能反应,锌能置换出Ag2SO4溶液中的Ag,Ag、Zn构成原电池,与实验中CuSO4溶液起相似作用的是Ag2SO4溶液。
【小问3详解】
该同学用2L稀硫酸溶液进行实验,2min后,发现稀硫酸减少0.2mol,这段时间v(H2SO4)= mol/(L•min)。
【小问4详解】
a极通入H2,b极通入O2,H2SO4作电解质溶液,a是负极、b是正极,正极氧气得电子生成水,正极的电极反应为。
【小问5详解】
4min后A、B的物质的量还发生改变,所以4min时,反应没有达到化学平衡。0~4min,A的物质的量减少0.4mol、B的物质的量增加0.2mol,A是反应物、B是生成物,化学计量数比等于物质的量变化比,该反应的化学方程式为。若向容器中充入He,反应物浓度不变,该反应速率不变。根据影响反应速率的因素,若要进一步提高该反应的化学反应速率,还可以采取的措施有升高温度、加入合适催化剂等。
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