内容正文:
高一考试化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一册。
5.可能用到的相对原子质量:H:1 Li:7 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 S:32 Cl:35.5 Fe:56 Cu:64
一、选择题:本题共15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. “火树银花合,星桥铁锁开”描绘了节日时烟花绽放的璀璨绚烂。下列物质的焰色与溶液相同的是
A. 固体 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液
2. 某兴趣小组发现铜锈的主要成分碱式碳酸铜受热时能发生反应:。下列说法正确的是
A. 碱式碳酸铜属于碱 B. 属于酸性氧化物
C. 属于电解质 D. 干冰属于混合物
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 中子数为10的氧原子:
B. 溶液中的:
C. 的结构示意图:
D. 在水中的电离方程式为
4. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 新制氯水光照下,黄绿色逐渐褪去
B. 向硫酸铜溶液中加入溶液,生成蓝色沉淀
C. 制备时,观察到白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色
D. 向滴加了酚酞试剂的蒸馏水中加入过氧化钠,溶液先变红后褪色
5. 化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学。下列物质转化过程合理的是
A. B. 常温下:
C. D.
6. 规范的实验操作是实验安全的保证,下列表述正确的是
A. 使用后剩余的金属应放入废液缸
B. 氯气有毒,制备氯气时应在通风橱中进行
C. 用澄清石灰水吸收多余的氯气,防止污染空气
D. 用浓硫酸配制稀硫酸时,应将水加入盛有浓硫酸的烧杯中
7. 下列说法错误的是
A. 铁与水蒸气在高温下反应生成和
B. 为碱性氧化物
C. 用溶液蚀刻铜电路板,涉及氧化还原反应
D. 向水中加入或通入,均有气体生成
8. 下列各组离子能在对应的溶液中大量共存的是
A. 饱和氯水:、、 B. 澄清透明溶液:、、
C. 使酚酞变红溶液:、、 D. 硫酸溶液:、、
9. 1938年,约翰·利文古德和格伦·西博格通过用中子轰击钴的方法发现了放射性。下列说法正确的是
A. 的中子数为33 B. 与的物理性质完全相同
C. 得到的过程发生了化学变化 D. 与的核外电子数相同
10. 下列说法正确的是
A. 同位素在元素周期表中占据的位置不同
B. 某微粒的质子数大于电子数,说明该微粒是阳离子
C. 人们常在金属元素和非金属元素分界线附近寻找催化剂
D. 某元素原子最外层只有2个电子,该元素一定是金属元素
11. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含有的中子数为
B. 金属在空气中加热,消耗的分子数为
C. 含的浓盐酸与足量反应时,转移的电子数为
D. 常温常压下,等物质的量的与含有的原子数均为
12. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入石灰乳中:
B. 向溶液中滴加溶液:
C. 向固体中加入过量稀盐酸:
D. 向饱和溶液中通入过量
13. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
测量新制氯水的
用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液,点在试纸上,过一会儿后与比色卡比较
B
检验某溶液是否完全变质
取少量溶液于试管中,滴加溶液,观察溶液否变红
C
比较、、金属性强弱
将形状大小相同的金属分别投入盛有相同体积冷水的烧杯中,观察反应的剧烈程度
D
除去溶液中的少量
向溶液中滴加适量稀盐酸
A. A B. B C. C D. D
14. 有几种溶液①盐酸 ②溶液 ③1L溶液,这三种溶液中含有的的物质的量浓度的关系正确的是
A ①②③ B. ③②① C. ②③① D. ②①③
15. 某小组同学为探究溶液中通入后所得溶质的成分,向该反应后的溶液中逐滴加入盐酸,所得体积与所滴加盐酸的体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 点对应的溶液中的溶质只含
B. 若,则溶液中的溶质为、
C. 若点时得到,则为0.1
D. 若,则溶液中的溶质可能为、
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 实验室需要使用溶液,用固体进行配制。根据所学知识,请回答下列问题:
(1)实验室中有下列仪器,除下列可选仪器外,该实验还需要用到的仪器是___________(填仪器名称)。
(2)用托盘天平称取___________固体。
(3)配制过程中多次使用玻璃棒,作用分别是搅拌、___________。
(4)下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏高
B. 洗净但未完全干燥的容量瓶不能用于溶液配制
C. 若所取的胆矾晶体部分发生风化,则所配溶液浓度无影响
D. 若转移液体时未洗涤烧杯和玻璃棒,则会导致所配溶液浓度偏低
(5)取上述配制的溶液,向其中滴加溶液至过量,该过程中,溶液的导电性变化趋势为___________,恰好完全反应时发生反应的总离子方程式为___________,此时消耗溶液的体积为___________。
17. 某化学兴趣小组利用如图装置制备某些物质和探究其性质,请回答下列问题:
(1)若利用该装置制备,为,则为___________(填化学式),圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。
(2)若利用该装置制备为浓盐酸,则不可能是,原因是___________;若为,则圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为___________,制备得到的气体依次通过盛有___________(填试剂名称,下同)的洗气瓶中、装有___________的形管中除杂,干燥,最终得到纯净的。
(3)若利用该装置制备为溶液,为经打磨后的铝片,发生反应的离子方程式为___________;当产生(标准状况)时,消耗的质量为___________g。
18. 已知X、Y、Z、W、M、N六种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的主族元素,且原子序数依次增大。与的最外层电子数相同,的一种同位素可用于测定一些文物的年代,与的质子数之差为的最外层电子数是最内层电子数的三倍。请回答下列问题:
(1)Z在元素周期表中的位置为___________。
(2)Z、W、M、N的简单离子的半径由大到小的顺序为___________(写离子符号)。
(3)最简单氢化物的稳定性:Y___________(填“强于”或“弱于”)Z;足量W的最高价氧化物对应的水化物与的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。
(4)请设计实验证明元素的非金属性比的强:___________。
(5)X与W形成的化合物可与反应生成的单质,在这个反应中作___________(填“氧化剂”或“还原剂”),当此反应转移时,反应生成的气体体积(标准状况)为___________L。
19. 某厂设计的从某种铝矿石(主要成分为、、)中提炼金属铝,并回收镁、铁等金属资源的工艺流程如图所示,回答下列问题:
(1)Al元素在地壳中的含量排名为第___________。
(2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为___________。
(3)气体A的结构式为___________,滤液2中溶质的主要成分在水中的电离方程式为___________。
(4)热解的混合气体可以返回到___________(填步骤名称)步骤中循环利用。
(5)固体1主要成分为,请写出的一种用途:___________;高温下,可用与反应得到一种金属单质,发生反应的化学方程式为___________,每生成金属单质,反应中消耗的体积(标准状况下)为___________。
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高一考试化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一册。
5.可能用到的相对原子质量:H:1 Li:7 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 S:32 Cl:35.5 Fe:56 Cu:64
一、选择题:本题共15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. “火树银花合,星桥铁锁开”描绘了节日时烟花绽放的璀璨绚烂。下列物质的焰色与溶液相同的是
A. 固体 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液
【答案】C
【解析】
【详解】焰色试验的本质是金属元素原子或离子在受热时,电子吸收能量跃迁至高能级,随后自发跃迁回低能级并释放特定波长的光,这一过程仅涉及金属中的电子能级的变化,因此物质的焰色只与金属种类有关,与KOH溶液焰色相同的是K2SO4,故答案为C。
2. 某兴趣小组发现铜锈的主要成分碱式碳酸铜受热时能发生反应:。下列说法正确的是
A. 碱式碳酸铜属于碱 B. 属于酸性氧化物
C 属于电解质 D. 干冰属于混合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.碱式碳酸铜属于盐,故A错误;
B.能与硫酸反应生成硫酸铜和水,属于碱性氧化物,故B错误;
C.能发生电离,属于电解质,故C正确;
D.干冰是固体二氧化碳,属于纯净物,故D错误;
选C
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 中子数为10的氧原子:
B. 溶液中的:
C. 的结构示意图:
D. 在水中的电离方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.原子符号左下角为质子数,左上角为质量数,质量数=质子数+中子数,O原子质子数为8,中子数为10,则质量数为8+10=18,应表示为,故A错误;
B.溶液中周围是水分子,水分子是极性分子,氢显正电性,氧显负电性,应吸引氧原子一端 ,故B错误;
C.质子数为13,核外电子数为10,其结构示意图应为,故C错误;
D.是强电解质,在水中完全电离出和,电离方程式为,故D正确;
故选D。
4. 下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 新制氯水光照下,黄绿色逐渐褪去
B. 向硫酸铜溶液中加入溶液,生成蓝色沉淀
C. 制备时,观察到白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色
D. 向滴加了酚酞试剂的蒸馏水中加入过氧化钠,溶液先变红后褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.新制氯水光照下,次氯酸分解为盐酸和氧气,属于氧化还原反应,故不选A;
B.向硫酸铜溶液中加入溶液,生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,元素化合价不变,属于非氧化还原反应,故选B;
C.制备时,观察到白色沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色,氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁,属于氧化还原反应,故不选C;
D.向滴加了酚酞试剂的蒸馏水中加入过氧化钠,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,过氧化钠具有强氧化性,溶液先变红后褪色,发生氧化还原反应,故不选D;
选B。
5. 化学是不断发明和制造对人类更有用的新物质的科学。下列物质转化过程合理的是
A. B. 常温下:
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.Mg是活泼金属,具有强还原性,能在点燃条件下与CO2发生反应,合理,A正确;
B.常温下,Na与O2反应生成白色固体Na2O,加热或点燃时,Na与O2反应才生成淡黄色固体Na2O2,B错误;
C.Cl2是强氧化剂,与金属反应时通常将金属氧化至最高价态,Fe与Cl2在加热条件下生成FeCl3,C错误;
D.在金属活动顺序中,Cu位于H之后,不能与硫酸发生置换反应生成H2,D错误;
故答案选A
6. 规范的实验操作是实验安全的保证,下列表述正确的是
A. 使用后剩余的金属应放入废液缸
B. 氯气有毒,制备氯气时应在通风橱中进行
C. 用澄清石灰水吸收多余的氯气,防止污染空气
D. 用浓硫酸配制稀硫酸时,应将水加入盛有浓硫酸的烧杯中
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠是活泼金属,能与水等物质剧烈反应,使用后剩余的金属应放回原瓶,故A错误;
B.氯气有毒,为防止中毒,制备氯气时应在通风橱中进行,故B正确;
C.氯气有毒,用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,防止污染空气,故C错误;
D.浓硫酸密度大于水,溶解时放出大量的热,用浓硫酸配制稀硫酸时,应将浓硫酸加入盛有水的烧杯中,故D错误;
选B。
7. 下列说法错误的是
A. 铁与水蒸气高温下反应生成和
B. 为碱性氧化物
C. 用溶液蚀刻铜电路板,涉及氧化还原反应
D. 向水中加入或通入,均有气体生成
【答案】A
【解析】
【详解】A.铁与水蒸气在高温下反应生成的是Fe3O4和H2,不是Fe2O3,A错误;
B.碱性氧化物是能与酸反应只生成盐和水,FeO与酸反应(如与HCl的反应:FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O),生成相应的盐和水,所以FeO为碱性氧化物,B正确;
C.用三氯化铁溶液蚀刻铜电路板时,发生反应2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2,反应中Fe元素化合价从+3价降低到+2价,Cu元素化合价从0价升高到+2价,有元素化合价的升降,涉及氧化还原反应,C正确;
D.Na与水反应,生成氢气,F2与水反应,生成氧气,均有气体生成,D正确;
故答案选A。
8. 下列各组离子能在对应的溶液中大量共存的是
A. 饱和氯水:、、 B. 澄清透明溶液:、、
C. 使酚酞变红的溶液:、、 D. 硫酸溶液:、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.饱和氯水中含有Cl-,Ag+与Cl-会反应生成白色沉淀AgCl,不能大量共存,A错误;
B.Fe3+、K+、之间不发生反应,澄清透明仅指溶液无浑浊,不代表无色,能大量共存,B正确;
C.使酚酞变红的溶液呈碱性,含有大量OH-,H+会与OH-中和,不能大量共存,A正确;
D.硫酸溶液中含大量H+,形成酸性条件,ClO-在酸性条件下具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,同时ClO-被还原为Cl-或Cl2,不能大量共存,D错误;
故答案选B。
9. 1938年,约翰·利文古德和格伦·西博格通过用中子轰击钴的方法发现了放射性。下列说法正确的是
A. 的中子数为33 B. 与的物理性质完全相同
C. 得到的过程发生了化学变化 D. 与的核外电子数相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.Co是27号元素,的中子数为60-27=33,故A正确;
B.与的质量数不同,物理性质不同,故B错误;
C.得到的过程,原子核发生变化,核变不属于化学变化,故C错误;
D.核外电子数为25,,核外电子数为24,故D错误;
选A。
10. 下列说法正确的是
A. 同位素在元素周期表中占据的位置不同
B. 某微粒的质子数大于电子数,说明该微粒是阳离子
C. 人们常在金属元素和非金属元素分界线附近寻找催化剂
D. 某元素原子最外层只有2个电子,该元素一定是金属元素
【答案】B
【解析】
【详解】A.同种元素的不同原子互为同位素,同位素在元素周期表中占据相同的位置,A错误;
B.某微粒的质子数大于电子数,说明该微粒是某原子失去电子后得到的,则该微粒是阳离子,B正确;
C.人们常在周期表中金属与非金属的分界线处寻找优良的半导体材料,而在过渡元素区寻找制备催化剂的元素,C错误;
D.某元素原子最外层有2个电子,该元素不一定是金属元素,也可能是He,D错误;
故选B。
11. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含有的中子数为
B. 金属在空气中加热,消耗的分子数为
C. 含的浓盐酸与足量反应时,转移的电子数为
D. 常温常压下,等物质的量的与含有的原子数均为
【答案】A
【解析】
【详解】A.D的中子数为1,18O的中子数为10,22g D218O的物质的量=,则22g D218O含有的中子数= (1×2+10)NA = 12NA,A正确;
B.锂在空气中加热,反应的化学方程式为:,7g Li的物质的量为1 mol,则其消耗0.25mol O2,消耗的O2分子数为0.25 NA,B错误;
C.MnO2与浓盐酸的化学方程式为,随着反应的进行,浓盐酸浓度下降,变成稀盐酸时反应停止,故足量MnO2与1mol HCl的浓盐酸充分反应,实际参加反应的HCl小于1 mol,只能确定转移电子数小于0.5 NA,C错误;
D.题中未明确等物质的量具体是多少,故不能得到等物质的量的CO与N2含有的原子数均为2NA这个答案,D错误;
故答案选A。
12. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入石灰乳中:
B. 向溶液中滴加溶液:
C. 向固体中加入过量稀盐酸:
D. 向饱和溶液中通入过量
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cl2通入石灰乳中生成CaCl2、Ca(ClO)2和水,Ca(OH)2为浑浊时不能拆开,离子方程式为,故A错误;
B.向FeCl3溶液中滴加KI溶液生成FeCl2和I2,离子方程式为:,故B正确;
C.加入稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,不溶于水不能拆开,离子方程式为,故C错误;
D.过量CO2通入饱和碳酸钠溶液中,会析出NaHCO3晶体,离子方程式为:,故D错误;
故答案为B。
13. 下列实验操作正确且能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
测量新制氯水的
用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液,点在试纸上,过一会儿后与比色卡比较
B
检验某溶液是否完全变质
取少量溶液于试管中,滴加溶液,观察溶液否变红
C
比较、、的金属性强弱
将形状大小相同的金属分别投入盛有相同体积冷水的烧杯中,观察反应的剧烈程度
D
除去溶液中的少量
向溶液中滴加适量稀盐酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水具有漂白性,不能用pH试纸测量新制氯水的,故A错误;
B.检验某溶液是否完全变质,应该检验溶液中是否含有Fe2+,若不含Fe2+说明完全被氧化,应该取少量溶液于试管中,滴加少量酸性高锰酸钾溶液,若高锰酸钾溶液不褪色,说明Fe2+完全被氧化,故B错误;
C.元素金属性越强,其单质越易与水反应。将形状大小相同的金属分别投入盛有相同体积冷水的烧杯中,观察反应的剧烈程度,可以比较、、的金属性强弱,故C正确;
D.除去溶液中的少量,向溶液中滴加适量稀盐酸,会引入新杂质NaCl,故D错误;
选C。
14. 有几种溶液①盐酸 ②溶液 ③1L溶液,这三种溶液中含有的的物质的量浓度的关系正确的是
A. ①②③ B. ③②① C. ②③① D. ②①③
【答案】D
【解析】
【详解】①盐酸在水溶液中完全电离,盐酸中,②NaHSO4在水溶液完全电离为Na+、H+和,溶液中,③NaHCO3在水溶液完全电离为Na+和,部分电离生成H+和,溶液中,因此这三种溶液中含有的的物质的量浓度的关系是②①③,故答案为D。
15. 某小组同学为探究溶液中通入后所得溶质的成分,向该反应后的溶液中逐滴加入盐酸,所得体积与所滴加盐酸的体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 点对应的溶液中的溶质只含
B. 若,则溶液中的溶质为、
C. 若点时得到,则为0.1
D. 若,则溶液中的溶质可能为、
【答案】B
【解析】
【分析】向NaOH溶液中通入CO2,可能发生的反应有(CO2少量),(CO2过量),结合图分析可知所得的溶液Y的溶质可能有NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3,故滴加盐酸时,若有NaOH,先发生,再发生,最后发生。
【详解】A.M点是Na2CO3恰好转化为NaHCO3的点,此时溶液中溶质一定有NaCl,A错误;
B.若OM>MP,则表明OM段消耗的盐酸大于溶液中NaHCO3消耗的盐酸,根据分析中的反应式则可推出Y溶液中除Na2CO3外还应有其他溶质,且不是NaHCO3,故溶液Y的溶质为NaOH和Na2CO3,B正确;
C.未指明CO2所处的状况,无法根据体积计算物质的量,也就不能确定x的值,C错误;
D.根据分析可知,溶液Y中的溶质不可能同时有NaOH和NaHCO3,D错误;
故答案选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 实验室需要使用溶液,用固体进行配制。根据所学知识,请回答下列问题:
(1)实验室中有下列仪器,除下列可选仪器外,该实验还需要用到的仪器是___________(填仪器名称)。
(2)用托盘天平称取___________固体。
(3)配制过程中多次使用玻璃棒,作用分别是搅拌、___________。
(4)下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏高
B. 洗净但未完全干燥的容量瓶不能用于溶液配制
C. 若所取的胆矾晶体部分发生风化,则所配溶液浓度无影响
D. 若转移液体时未洗涤烧杯和玻璃棒,则会导致所配溶液浓度偏低
(5)取上述配制的溶液,向其中滴加溶液至过量,该过程中,溶液的导电性变化趋势为___________,恰好完全反应时发生反应的总离子方程式为___________,此时消耗溶液的体积为___________。
【答案】(1)容量瓶、胶头滴管
(2)12.5 (3)引流 (4)AD
(5) ①. 先减小后增大 ②. ③. 50mL或0.05L
【解析】
【分析】根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤是计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀,故可知所需的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、钥匙和容量瓶、胶头滴管,需配制溶液,应选择100mL容量瓶,以此解题。
【小问1详解】
根据分析可知,除图中仪器外,还需要使用到的仪器是:100mL容量瓶、胶头滴管。
【小问2详解】
配制溶液,应选择100mL容量瓶,需要称取晶体的质量:0.5mol/L×0.1L×250g/mol=12.5g。
【小问3详解】
玻璃棒在溶解时作用为搅拌,在移液时作用为引流。
【小问4详解】
A.定容时,俯视刻度线,导致溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,A正确;
B.洗净但未完全干燥的容量瓶内有水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,则溶液浓度无影响,B错误;
C.胆矾晶体风化是指胆矾晶体失去结晶水,变为无水硫酸铜,故称取固体所含CuSO4的物质的量会偏大,故所配溶液浓度会偏高,C错误;
D.转移液体时未洗涤烧杯和玻璃棒,会导致溶质物质的量偏小,从而导致所配溶液浓度偏低,D正确;
故答案选AD。
【小问5详解】
取10mL上述配制的CuSO4溶液,向其中滴加溶液至过量,该过程中,初始时,CuSO4溶液含Cu2+、,具有一定导电性,滴加Ba(OH)2时,Cu2+、与Ba2+、OH-结合生成沉淀,溶液中自由移动离子浓度逐渐减小,导电性逐渐减弱,继续滴加过量Ba(OH)2溶液,溶液中引入Ba2+、OH-,自由移动离子浓度逐渐增大,导电性逐渐增强,故答案为先减小后增大;
恰好完全反应时,Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀,与Ba2+生成BaSO4沉淀,总离子方程式为:;
10mL溶液中CuSO4物质的量= 0.5mol/L×0.01L = 0.005 mol,根据离子反应方程式可知n(CuSO4) = n[Ba(OH)2] = 0.005mol,故V[Ba(OH)2] = n/c = 0.005mol/0.1mol·L-1 = 0.05L = 50mL。
17. 某化学兴趣小组利用如图装置制备某些物质和探究其性质,请回答下列问题:
(1)若利用该装置制备,为,则为___________(填化学式),圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___________。
(2)若利用该装置制备为浓盐酸,则不可能是,原因是___________;若为,则圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为___________,制备得到的气体依次通过盛有___________(填试剂名称,下同)的洗气瓶中、装有___________的形管中除杂,干燥,最终得到纯净的。
(3)若利用该装置制备为溶液,为经打磨后的铝片,发生反应的离子方程式为___________;当产生(标准状况)时,消耗的质量为___________g。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 浓盐酸与二氧化锰反应需要加热 ②. ③. 饱和食盐水 ④. 无水氯化钙或五氧化二磷
(3) ①. ②. 5.4
【解析】
【小问1详解】
该装置可用于固液不加热型制备气体,则利用该装置制备,若为,则为,二者在圆底烧瓶中发生反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
若利用该装置制备为浓盐酸,不可能是,原因是:浓盐酸与二氧化锰反应需要加热;若为,和浓盐酸在圆底烧瓶中发生氧化还原反应,被还原为,部分被氧化为氯气,配平得反应的离子方程式为:,制备得到的氯气中混有HCl和水蒸气,可依次通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl、装有无水氯化钙或五氧化二磷的形管中除去水蒸气,干燥,最终得到纯净的;
【小问3详解】
铝片和溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:;由反应式可得关系式:,当产生(标准状况)时,消耗的物质的量为,其质量为。
18. 已知X、Y、Z、W、M、N六种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的主族元素,且原子序数依次增大。与的最外层电子数相同,的一种同位素可用于测定一些文物的年代,与的质子数之差为的最外层电子数是最内层电子数的三倍。请回答下列问题:
(1)Z在元素周期表中的位置为___________。
(2)Z、W、M、N的简单离子的半径由大到小的顺序为___________(写离子符号)。
(3)最简单氢化物的稳定性:Y___________(填“强于”或“弱于”)Z;足量W的最高价氧化物对应的水化物与的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。
(4)请设计实验证明元素的非金属性比的强:___________。
(5)X与W形成的化合物可与反应生成的单质,在这个反应中作___________(填“氧化剂”或“还原剂”),当此反应转移时,反应生成的气体体积(标准状况)为___________L。
【答案】(1)第二周期第VIA族
(2)
(3) ①. 弱于 ②.
(4)将硫酸溶液滴入碳酸钠溶液中,有气泡生成
(5) ①. 氧化剂 ②. 22.4
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、M、N是原子序数依次增大的六种元素,且为元素周期表中连续三个短周期的主族元素,则为H;的一种同位素可用于测定一些文物的年代,则Y为C;X与的最外层电子数相同,则W为Na;的最外层电子数是最内层电子数的三倍,则M为S,与的质子数之差为8,则Z为O,所以X、Y、Z、W、M、N依次为H、C、O、Na、S、Cl元素,据此解答。
【小问1详解】
Z为O,在元素周期表中的位置为第二周期第VIA族;
【小问2详解】
Z、W、M、N的简单离子分别为,的电子层数为2,核外电子层结构相同;的电子层数为3,核外电子层结构相同,且电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则Z、W、M、N的简单离子的半径由大到小的顺序为:;
【小问3详解】
Y为C、Z为O,因非金属性:O>C,则最简单氢化物的稳定性:CH4弱于H2O;W为Na、N为Cl,W的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,的最高价氧化物对应的水化物为HClO4,二者分别属于强碱、强酸,两者反应的离子方程式为:;
【小问4详解】
M为S、Y为C,要证明元素S的非金属性比C的强,即证明最高价氧化物对应的水化物酸性:,根据“较强酸制较弱酸”的规律,即用硫酸制备碳酸,则设计实验证明元素的非金属性比的强为:将硫酸溶液滴入碳酸钠溶液中,有气泡生成;
【小问5详解】
H与Na形成的化合物为NaH,它可与H2O反应生成氢气,反应的化学方程式为:,在这个反应中,H2O中的H元素化合价由+1价降至0价,则作氧化剂,由反应式可得到关系式:,则当此反应转移时,反应生成1molH2,其标准状况下的体积为22.4L。
19. 某厂设计的从某种铝矿石(主要成分为、、)中提炼金属铝,并回收镁、铁等金属资源的工艺流程如图所示,回答下列问题:
(1)Al元素在地壳中的含量排名为第___________。
(2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为___________。
(3)气体A的结构式为___________,滤液2中溶质的主要成分在水中的电离方程式为___________。
(4)热解的混合气体可以返回到___________(填步骤名称)步骤中循环利用。
(5)固体1的主要成分为,请写出的一种用途:___________;高温下,可用与反应得到一种金属单质,发生反应的化学方程式为___________,每生成金属单质,反应中消耗的体积(标准状况下)为___________。
【答案】(1)三 (2)
(3) ①. ②.
(4)溶解、沉淀 (5) ①. 作红色油漆的涂料 ②. ③. 13.44
【解析】
【分析】加入NaOH碱浸,氧化铝与碱反应,则滤渣1为和氧化铁,滤液1为和过量的NaOH,在滤液1中通入过量的二氧化碳气体,得到沉淀,加热分解生成;滤渣1中通入二氧化碳和水蒸气,将MgO溶解,得到滤液2为,则固体1为氧化铁,滤液2经过热解生成固体,煅烧得到MgO。
【小问1详解】
地壳中前四位的元素含量大小为氧、硅、铝、铁,故Al元素在地壳中的含量排名为第三。
【小问2详解】
加入NaOH碱浸,氧化铝与碱反应方程式为:。
【小问3详解】
分析可知,气体A是二氧化碳,其结构式为:。滤液2溶质为,电离方程式为:。
【小问4详解】
热解的方程式为:,所以混合气体可以返回到溶解、沉淀步骤中。
【小问5详解】
固体1的主要成分为氧化铁,可以作红色油漆的涂料。与氧化铁发生反应的化学方程式为:。每生成铁单质,根据方程式计量关系可知,消耗的一氧化碳为:,体积为:。
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