内容正文:
白城实验高中2025—2026学年度高一上学期期中考试
化学试卷
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为
A. (b-a)/V mol·L-1 B. (2b-a)/V mol·L-1
C. 2(2b-a)/V mol·L-1 D. 2(b-a)/V mol·L-1
2. 食盐中所加的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。根据反应:IO+I-+H+→I2+H2O(未配平),可用KI淀粉试纸和食醋进行实验,证明加碘食盐中存在IO。下列说法不正确的是
A. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5
B. 实验时可观察到试纸变蓝
C. 实验可证明该条件下I-的还原性强于Cl-
D. 食醋中含有的乙酸是强酸,它能提供反应所需的H+
3. 石灰石是一种化工原料,可以通过反应生成一系列物质,如图:
下列说法正确的是
A. 漂粉精是混合物,有效成分是氯化钙
B. 图示的制纯碱方法,要求先向饱和食盐水中通NH3,然后再通CO2
C. 工业制漂粉精通常用氯气通入澄清石灰水中
D. 制取纯碱和漂粉精所涉及的反应都是非氧化还原反应
4. 将20gCO2和CO的混合气体,通过装有足量过氧化钠的干燥管,反应后干燥管的总质量增加了11.2g,则原混合气体中CO2的质量分数为( )
A. 32% B. 44% C. 56% D. 88%
5. 实验是科学研究的基本方法之一、下列关于新制氯水的相关性质的实验说法正确的是
A. 用玻璃棒蘸取新制氯水滴在试纸上,与标准比色卡对照读取
B. 某化学兴趣小组将氯水滴入饱和石灰水中,模拟工业制漂白粉
C. 将氯水滴入溶液中,溶液变为黄色,说明将氧化为
D. 用如图所示装置进行实验,小灯泡亮了,说明是电解质
6. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向氯水中加入铁粉,迅速产生大量气泡
氯水中含有H+
B
向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,一段时间后有红褐色物质生成
该溶液中含有Fe2+
C
向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中含有Cl-
D
向某溶液中加入足量的稀盐酸,产生大量气泡
该溶液中可能含有
A. A B. B C. C D. D
7. 下图横坐标、纵坐标分别表示一定条件下氧化剂的氧化性、还原剂的还原性由弱到强的变化,1、2、3点表示了横纵坐标对应微粒在水溶液中反应的产物。下列说法正确的是
A. 反应1中的S失电子表现氧化性 B. 反应2的离子方程式为:
C. 反应3的产物a是 D. 从图可推得能氧化、
8. 氯化碘熔点为33℃,沸点为73℃,遇水易反应。制备:,不正确的是
A. 利用装置甲选用药品可以是、
B. 装置乙中长颈漏斗内液面上升说明丙装置可能发生堵塞
C. 装置戊中碱石灰的作用是吸收尾气,以免污染环境;并防止外界水蒸气进入丁装置
D. 装置丁中生成,碘元素的化合价为
9. 下列反应能发生且离子方程式书写正确的是
A 用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
B. 氧化铁溶于氢碘酸:
C. 绿矾()处理酸性工业废水中的:
D. 铝片与氨水反应:
10. K2SO4、KCl、NaCl三种固体溶于水得到溶液M中部分离子的物质的量浓度如图甲所示。取200mL混合溶液加水稀释,测得c(Na+)随溶液体积的变化如图乙所示。下列说法不正确的是
A. Y离子可能是SO
B c1=0.8
C. 溶液M中KCl物质的量浓度为0.10mol·L-1
D. K2SO4与NaCl物质的量之比为1∶2
11. 下列说法正确的是
A. 1L水中溶解了,所得溶液中的物质的量浓度为
B. 将溶液加水稀释至500mL,则稀释后溶液中
C. 将4.48LHCl溶于水配成500mL溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为
D. 溶液与溶液混合后,所得150mL溶液中为(忽略溶液体积变化)
12. 近期意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,下列说法正确的是
A. N4属于一种新型的化合物 B. N4的相对分子质量为56g
C. N4转化为N2属于物理变化 D. N4与N2都是由氮元素形成的不同单质
13. 经检测,某废水中含有大量,化学小组欲从废水样品中得到NaCl和,设计的方案流程如图所示。
上述流程中关于实验操作的说法,不正确的是
A. 分离操作均为过滤
B. 试剂b和试剂c的顺序可以调换
C. 试剂d选择稀盐酸或者稀硝酸均可
D. 可用玻璃棒蘸取加入试剂d后的溶液3,点在pH试纸上,测定其pH
14. 下列说法正确的个数是
①1molNa2O2分别与CO2和H2O反应转移电子数均为2NA
②1mol·L-1Na2SO4溶液中含有2molNa+
③将10.6gNa2CO3放入250mL容量瓶中,加水溶解定容,所得溶液的浓度0.4mol∙L-1
④56gFe与足量的氯气反应转移的电子数为2NA
⑤1L12mol·L-1盐酸与足量MnO2固体反应可产生Cl2分子数为3NA
⑥2L1mol/L的盐酸中所含氯化氢分子数约为2NA
⑦常温下,2.7g铝变为铝离子时失去的电子数为0.1NA
⑧常温常压下,11.2LH2中含有的氢分子数小于0.5NA
⑨10g49%的H2SO4溶液与10g49%的H3PO4溶液中所含氧原子数均为0.2NA
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
15. 硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示),下列说法错误的是
A. 每有1 mol H2O2参与反应,可生成0.5 mol碱式硫酸铁
B. 为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C. 可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D. 常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
二、非选择题
16. 某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验,实验装置如图甲、乙所示。
已知B中放入的是铁粉与石棉绒的混合物,C中放的是干燥剂,E为酒精喷灯,G为带有铁丝网罩的酒精灯。对比两装置,回答下列问题:
(1)如何检查乙装置的气密性?________________。
(2)乙装置中湿沙子的作用是________________。
(3)B处发生反应的化学方程式为_________________。
(4)该同学认为欲在乙装置的导管口处点燃反应产生的气体,装置H必不可少,H的作用是________________。
(5)对比甲、乙两装置的B和K,B的优点是____________。
17. 摩尔盐,摩尔质量为392g·mol-1是一种常用的还原剂,也是一种抗氧化剂。回答下列问题:
I.某小组配制480mL0.1mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液,配制步骤如下:①计算;②定容;③称量;④溶解;⑤转移;⑥振荡;⑦洗涤;⑧摇匀;⑨装瓶。
(1)配制溶液正确的顺序是①③_______⑧⑨。
(2)配制溶液需使用_______(填仪器名称)称量_______
(3)完成步骤④需要的仪器有_______(填名称)。步骤②的具体操作是先加入蒸馏水至离刻度线1~2cm处,_______(填操作)。
(4)如果省去步骤⑦,配制溶液浓度会_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)如果“定容”时加入蒸馏水超过刻度线,后续操作是_______。
II.测定某样品纯度(杂质不参与反应)。取1.20g样品溶于水,配制成250mL溶液,准确量取25.00mL 配制的溶液于锥形瓶中,滴加适量稀硫酸,加入20.00mL0.10mol溶液恰好完全反应。
(6)则样品中的质量分数为_______%。(保留小数点后两位)
(已知:
18. 铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计下列实验方案进行探究。填写下列空白。
[实验方案]
将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况下(约20℃,1.01×105 Pa)的体积。
[问题讨论]
(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
①你认为最简易的装置其连接顺序是:
A接( )。(填接口字母,可不填满)
②实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_______________________________。
(2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。
(碱式滴定管上刻度数值上小下大)
①装置中导管a的作用是____________________________________________________。
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL,则产生氢气的体积为________ mL。
19. 生活中为了延长鲜花的寿命,通常会在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”。下表是某品牌浓缩鲜花保鲜剂的配料表。在使用时要根据不同种类鲜花的需求进行稀释使用。
成分
质量(g)
摩尔质量(g/mol)
蔗糖
25.00
342
硫酸钾
1.74
174
阿司匹林
0.17
180
高锰酸钾
1.58
158
硝酸银
0.02
170
(1)下列“鲜花保鲜剂”的成分中,在水溶液中会发生电离的有___________
A. 蔗糖 B. 硫酸钾 C. 高锰酸钾 D. 硝酸银
(2)“鲜花保鲜剂”中(阿司匹林中不含)的物质的量浓度为:___________(要求用原始数据书写出表达式,不需要化简)。
(3)现需配制某物质的量浓度的鲜花保鲜剂稀溶液。下图所示的仪器中,不需要的是___________(填字母),还缺少的玻璃仪器有___________(填仪器名称)。
(4)下列有关容量瓶使用方法的操作中,错误的是___________(填字母)。
A. 使用容量瓶前应该检查它是否漏水
B. 容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液洗涤
C. 用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
D. 盖好瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复上下颠倒摇匀
(5)在溶液配制过程中,分析下列操作对浓度的影响(填“偏大”或“偏小”或“无影响”或“无法判断”)
①量筒量取浓缩液时仰视刻度线___________。
②溶解后,立即移液定容___________。
③容量瓶在使用前刚刚配制完—定物质的量浓度的“鲜花保鲜剂”而未洗净___________。
20. A、B、C、D为四种可溶性的盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的一种。(离子在物质中不能重复出现)
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色;
②若向①的四支试管中分别加入盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体 逸出。
根据①②实验事实可推断它们的化学式为:
(1)A__,B__。
(2)写出盐酸与D反应的离子方程式:___。
(3)写出C与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:__。
(4)C溶液中阴离子的检验方法:___。
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白城实验高中2025—2026学年度高一上学期期中考试
化学试卷
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为
A. (b-a)/V mol·L-1 B. (2b-a)/V mol·L-1
C. 2(2b-a)/V mol·L-1 D. 2(b-a)/V mol·L-1
【答案】C
【解析】
【详解】一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁,那么Mg2+就有mol,硫酸镁也就是 mol。另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡,那么硫酸根离子有bmol。所以硫酸钾有b-mol,钾离子就有2(b-)mol=2b-amol。浓度就是mol/L,即 mol·L-1,C项符合题意,故答案为C。
2. 食盐中所加的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。根据反应:IO+I-+H+→I2+H2O(未配平),可用KI淀粉试纸和食醋进行实验,证明加碘食盐中存在IO。下列说法不正确的是
A. 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5
B 实验时可观察到试纸变蓝
C. 实验可证明该条件下I-的还原性强于Cl-
D. 食醋中含有的乙酸是强酸,它能提供反应所需的H+
【答案】D
【解析】
【分析】配平后的反应为:IO+5I-+6H+═3I2+3H2O,结合实验的原理和现象分析解答。
【详解】A.配平后的反应为:IO+5I-+6H+═3I2+3H2O,反应中碘酸根离子中碘元素化合价由+5价变化为0价,IO为氧化剂,碘离子中I的化合价由-1价变化为0价,I-为还原剂,则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5,故A正确;
B.用淀粉KI试纸和食醋进行实验,发生反应IO+5I-+6H+═3I2+3H2O,生成的碘单质遇到淀粉变蓝色,故B正确;
C.食盐中含有Cl-,在含有IO和Cl-体系中加入KI淀粉试纸和食醋进行实验,碘离子被氧化,而Cl-不被氧化,所以实验可证明该条件下I-还原性强于Cl-,故C正确;
D.乙酸为弱酸,不是强酸,故D错误;
故选D。
3. 石灰石一种化工原料,可以通过反应生成一系列物质,如图:
下列说法正确的是
A. 漂粉精是混合物,有效成分是氯化钙
B. 图示的制纯碱方法,要求先向饱和食盐水中通NH3,然后再通CO2
C. 工业制漂粉精通常用氯气通入澄清石灰水中
D. 制取纯碱和漂粉精所涉及的反应都是非氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【分析】石灰石高温分解生成CaO和CO2,CaO与H2O生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与Cl2制备漂粉精;CO2和NH3通入饱和食盐水可制备NaHCO3,NaHCO3加热分解制备Na2CO3。
【详解】A.漂粉精是混合物,有效成分是次氯酸钙,A错误;
B.如果先通入CO2,因为CO2溶解度小,产率很低,所以先通入溶解度大的NH3,B正确;
C.因为Ca(OH)2溶解度小,所以工业制漂粉精通常用氯气通入石灰乳中,C错误;
D.Ca(OH)2与Cl2制备漂粉精的反应是氧化还原反应,D错误;
答案选B。
【点睛】利用CO2和NH3通入饱和食盐水制备NaHCO3,要求先向饱和食盐水中通NH3,然后再通CO2。
4. 将20gCO2和CO的混合气体,通过装有足量过氧化钠的干燥管,反应后干燥管的总质量增加了11.2g,则原混合气体中CO2的质量分数为( )
A. 32% B. 44% C. 56% D. 88%
【答案】D
【解析】
【详解】反应前后固体质量差完全源自CO2与Na2O2的反应,所以本题宜用“差量法”求解:
设其中CO2的质量为x ,则
2 Na 2O2+2CO2=2Na 2CO 3+O2 Δm
88 56
x 11.2 g
解得x=17.6g
w(CO2)= ×100%=88%。
故选D。
5. 实验是科学研究的基本方法之一、下列关于新制氯水的相关性质的实验说法正确的是
A. 用玻璃棒蘸取新制氯水滴在试纸上,与标准比色卡对照读取
B. 某化学兴趣小组将氯水滴入饱和石灰水中,模拟工业制漂白粉
C. 将氯水滴入溶液中,溶液变为黄色,说明将氧化为
D. 用如图所示装置进行实验,小灯泡亮了,说明是电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水中存在,由于有漂白性,能使试纸变为无色,故不能用试纸测定氯水的,A项错误;
B.工业上将通入石灰乳中制取漂白粉,微溶于水,饱和石灰水的浓度也很小,所以将氯水滴入饱和石灰水中,不能真实地模拟工业制漂白粉,B项错误;
C.将氯水滴入溶液中,发生反应,溶液变为黄色,C项正确;
D.电解质属于化合物,而是单质,既不是电解质也不是非电解质,D项错误。
6. 下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向氯水中加入铁粉,迅速产生大量气泡
氯水中含有H+
B
向某溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,一段时间后有红褐色物质生成
该溶液中含有Fe2+
C
向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中含有Cl-
D
向某溶液中加入足量的稀盐酸,产生大量气泡
该溶液中可能含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水中含有强酸盐酸,盐酸和活泼金属铁生成氢气,迅速产生大量气泡,操作及现象与实验结论相符,A不符合题意;
B.向溶液中加入NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色可知白色沉淀为Fe(OH)2,则溶液中含有Fe2+,操作及现象与实验结论相符,B不符合题意;
C.向溶液中加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,白色沉淀可能是氯化银、碳酸银、硫酸银等,所以溶液中可能含有Cl−,也可能含有硫酸根或碳酸根离子,操作及现象与实验结论不相符,C符合题意;
D.碳酸根离子和盐酸生成二氧化碳气体,加入足量的稀盐酸,产生大量气泡,则溶液中可能含有,操作及现象与实验结论相符,D不符合题意;
故选C。
7. 下图横坐标、纵坐标分别表示一定条件下氧化剂的氧化性、还原剂的还原性由弱到强的变化,1、2、3点表示了横纵坐标对应微粒在水溶液中反应的产物。下列说法正确的是
A. 反应1中的S失电子表现氧化性 B. 反应2的离子方程式为:
C. 反应3的产物a是 D. 从图可推得能氧化、
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应1中SO2的S元素化合价由+4价升高到+6价,失去2个电子,表现还原性,A错误;
B.根据电荷守恒、原子守恒可得反应2的离子方程式为:,B错误;
C.反应3中Cl2作氧化剂,还原产物a是,C错误;
D.从图可推得氧化性:Cl2>Fe3+>I2,所以Cl2能氧化、SO2,D正确;
故选D。
8. 氯化碘熔点为33℃,沸点为73℃,遇水易反应。制备:,不正确的是
A. 利用装置甲选用药品可以是、
B. 装置乙中长颈漏斗内液面上升说明丙装置可能发生堵塞
C. 装置戊中碱石灰的作用是吸收尾气,以免污染环境;并防止外界水蒸气进入丁装置
D. 装置丁中生成,碘元素的化合价为
【答案】D
【解析】
【分析】甲为氯气的发生装置,乙装置可吸收氯气中的氯化氢,丙装置为干燥装置,丁为ICl3的发生装置,戊装置为尾气处理装置,同时防止空气中的水进入丁。
【详解】A.利用装置甲选用药品可以是KMnO4、KClO3,两者可以和浓盐酸在常温下反应生成氯气,A正确;
B.乙中长颈漏斗内液面上升说明乙中气体压强增大,则丙装置可能发生堵塞,B正确;
C.氯气有毒会污染环境,且丁生成氯化碘遇水易反应,故戊装置中碱石灰的作用为尾气处理装置,同时防止空气中的水进入丁,C正确;
D.同主族元素从上往下非金属性逐渐减弱,氯的非金属性大于碘,所以在ICl3中,碘元素的化合价为价,氯元素的化合价为价,D错误;
故选D。
9. 下列反应能发生且离子方程式书写正确的是
A. 用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
B. 氧化铁溶于氢碘酸:
C. 绿矾()处理酸性工业废水中的:
D. 铝片与氨水反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化铁具有氧化性,与铜反应会转化为亚铁离子,而不是铁单质,正确的离子方程式为:,A错误;
B.氢碘酸为还原性酸,氧化铁溶于氢碘酸生成的铁离子会继续与碘离子发生后续的氧化还原反应,B错误;
C.酸性重铬酸根离子会与亚铁离子发生氧化还原反应,题干离子方程式符合氧化还原配平原则与离子方程式书写规律,C正确;
D.铝片不溶于氨水,也不反应,铝盐可与氨水反应,上述离子方程式不正确,D错误;
故选C。
10. K2SO4、KCl、NaCl三种固体溶于水得到的溶液M中部分离子的物质的量浓度如图甲所示。取200mL混合溶液加水稀释,测得c(Na+)随溶液体积的变化如图乙所示。下列说法不正确的是
A. Y离子可能是SO
B. c1=0.8
C. 溶液M中KCl物质的量浓度为0.10mol·L-1
D. K2SO4与NaCl物质的量之比为1∶2
【答案】A
【解析】
【分析】200mL混合溶液加水稀释,当溶液稀释为1L时,c(Na+)=0.16mol/L,根据稀释前后钠离子物质的量不变,稀释前c(Na+)= ;根据图甲,c(K+)=0.9mol/L,c(X)=0.4mol/L、c(Y)=0.9mol/L。
【详解】A.c(Na+)=0.8 mol/L、c(K+)=0.9mol/L,c(X)=0.4mol/L、c(Y)=0.9mol/L ,根据电荷守恒,X离子是SO,Y离子是Cl-,故A错误;
B.200mL混合溶液加水稀释,当溶液稀释为1L时,c(Na+)=0.16mol/L,根据稀释前后钠离子物质的量不变,稀释前c(Na+)=,c1=0.8,故B正确;
C.c(SO)=0.4mol,则c(K2SO4)=0.4mol/L,根据钾元素守恒,溶液M中KCl物质的量浓度为0.10mol·L-1,故C正确;
D.c(K2SO4)=0.4mol/L,KCl物质的量浓度为0.10mol·L-1,根据氯元素上,c(NaCl)=0.8 mol/L,K2SO4与NaCl物质的量之比为1∶2,故D正确;
选A。
11. 下列说法正确的是
A. 1L水中溶解了,所得溶液中的物质的量浓度为
B. 将溶液加水稀释至500mL,则稀释后溶液中为
C. 将4.48LHCl溶于水配成500mL溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为
D. 溶液与溶液混合后,所得150mL溶液中为(忽略溶液体积变化)
【答案】D
【解析】
【详解】A.1L水中溶解了,n(CuSO4∙5H2O)==0.1mol,但溶剂的体积为1L,而溶液的体积不确定,所以无法求出所得溶液中的物质的量浓度,A不正确;
B.将溶液加水稀释至500mL,则稀释后溶液中为=0.18mol/L,B不正确;
C.未指明4.48LHCl所处环境的温度和压强,不能利用22.4L/mol进行计算,无法求出其物质的量,也就无法求出溶于水配成500mL溶液中HCl的物质的量浓度,C不正确;
D.溶液与溶液混合后,所得150mL溶液中==(忽略溶液体积变化),D正确;
故选D。
12. 近期意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,下列说法正确的是
A. N4属于一种新型的化合物 B. N4的相对分子质量为56g
C. N4转化为N2属于物理变化 D. N4与N2都是由氮元素形成的不同单质
【答案】D
【解析】
【详解】A.N4中只有氮元素,因此N4属于单质,A错误;
B. N4的相对分子质量为56,没有单位g,B错误;
C.N4与N2是两种不同的分子,因此N4转化为N2时有新物质产生,发生的变化属于化学变化,C错误;
D.N4与N2是N元素形成的不同性质的单质,二者互为同素异形体,D正确;
答案选D。
13. 经检测,某废水中含有大量,化学小组欲从废水样品中得到NaCl和,设计的方案流程如图所示。
上述流程中关于实验操作的说法,不正确的是
A. 分离操作均为过滤
B. 试剂b和试剂c顺序可以调换
C. 试剂d选择稀盐酸或者稀硝酸均可
D. 可用玻璃棒蘸取加入试剂d后的溶液3,点在pH试纸上,测定其pH
【答案】B
【解析】
【分析】废水中含有大量,最终得到的是氯化钠和硝酸钠,因此需要除去废水样品中的Cu2+和;根据题意可知,首先往废水中加入过量NaOH使Cu2+转化为Cu(OH)2蓝色沉淀,得到溶液1中主要存在的离子有:Na+、、、、;再向溶液1中加入过量BaCl2或Ba(NO3)2溶液使转化为BaSO4沉淀,接着加入过量Na2CO3溶液除去过量的Ba2+,过滤获得的白色沉淀为BaSO4和BaCO3,因此试剂b为BaCl2或Ba(NO3)2溶液,试剂c为Na2CO3溶液,溶液2中主要存在的离子有:Na+、、、、;最后加入盐酸或硝酸除去过量、,得到溶液3中主要存在的离子有:Na+、、,据此作答。
【详解】A.流程中两步分离操作均是将沉淀与溶液分离,为固液分离操作,即过滤,A正确;
B.据分析,试剂b为BaCl2或Ba(NO3)2溶液,用于除去,试剂c为Na2CO3溶液,用于除去过量Ba2+,若将顺序调换,过量Ba2+无法除去,B错误;
C.溶液2含过量OH-和,试剂d需用酸调节pH=7,稀盐酸引入Cl-、稀硝酸引入,均为目标产物离子,均可选用,C正确;
D.测定溶液pH可用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上,操作合理,D正确;
故答案选B。
14. 下列说法正确的个数是
①1molNa2O2分别与CO2和H2O反应转移电子数均为2NA
②1mol·L-1Na2SO4溶液中含有2molNa+
③将10.6gNa2CO3放入250mL容量瓶中,加水溶解定容,所得溶液的浓度0.4mol∙L-1
④56gFe与足量的氯气反应转移的电子数为2NA
⑤1L12mol·L-1盐酸与足量MnO2固体反应可产生Cl2分子数为3NA
⑥2L1mol/L的盐酸中所含氯化氢分子数约为2NA
⑦常温下,2.7g铝变为铝离子时失去的电子数为0.1NA
⑧常温常压下,11.2LH2中含有的氢分子数小于0.5NA
⑨10g49%的H2SO4溶液与10g49%的H3PO4溶液中所含氧原子数均为0.2NA
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】A
【解析】
【详解】①1molNa2O2分别与CO2和H2O反应,过氧化钠中的氧元素化合价都是由-1价降低到-2价,由-1价升高到0价,都转移1mol电子,转移电子数均为NA,①错误;
②溶液体积未知,无法计算钠离子数目,②错误;
③容量瓶不能用来溶解固体,应先在烧杯中溶解并冷却后再转移到容量瓶中,③错误;
④56gFe的物质的量为1mol,与足量的氯气反应生成1molFeCl3,转移的电子数为3NA,④错误;
⑤1L12mol·L-1盐酸与足量MnO2固体反应,随着反应进行,盐酸浓度降低,变为稀盐酸,稀盐酸与二氧化锰不反应,所以产生Cl2分子数小于3NA,⑤错误;
⑥氯化氢为强电解质,水溶液中完全电离,所以盐酸中不含氯化氢分子,⑥错误;
⑦常温下,2.7g铝的物质的量为0.1mol,变为铝离子时失去的电子数为0.3NA,⑦错误;
⑧常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,则常温常压下,11.2LH2中含有的氢分子数小于0.5NA,⑧正确;
⑨硫酸和磷酸的摩尔质量均为98g/mol,故10g49%的H2SO4溶液与10g49%的H3PO4溶液中,磷酸和硫酸的物质的量均为=0.05mol,而硫酸和磷酸分子中均含4个氧原子,故0.05mol硫酸和0.05mol磷酸中含氧原子数均为0.2NA,但在硫酸溶液和磷酸溶液中,水也含有氧原子,故溶液中氧原子数均大于0.2NA,⑨错误;
综上所述,正确的只有⑧,答案选A。
15. 硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示),下列说法错误的是
A. 每有1 mol H2O2参与反应,可生成0.5 mol碱式硫酸铁
B. 为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C. 可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D. 常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
【答案】D
【解析】
【详解】A.二价铁转化为三价铁生成碱式硫酸铁,过氧化氢中氧元素由-1变为-2,根据电子守恒可知,每有1 mol H2O2参与反应,由2mol电子转移,可生成0.5 mol碱式硫酸铁,故A正确;
B.NH4HCO3不稳定,受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行,故B正确;
C.KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象,(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液变红,故C正确;
D.(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D错误;
故选D。
二、非选择题
16. 某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验,实验装置如图甲、乙所示。
已知B中放入的是铁粉与石棉绒的混合物,C中放的是干燥剂,E为酒精喷灯,G为带有铁丝网罩的酒精灯。对比两装置,回答下列问题:
(1)如何检查乙装置的气密性?________________。
(2)乙装置中湿沙子的作用是________________。
(3)B处发生反应的化学方程式为_________________。
(4)该同学认为欲在乙装置的导管口处点燃反应产生的气体,装置H必不可少,H的作用是________________。
(5)对比甲、乙两装置的B和K,B的优点是____________。
【答案】 ①. 向H中加入水没过导管口,连接好装置,微热K,若H中导管口出现气泡,停止加热后导管中出现水柱,证明气密性良好(其他合理答案也可) ②. 提供水蒸气 ③. 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 ④. 干燥氢气,降低H2中水蒸气的含量 ⑤. 使用石棉绒,增大水蒸气与铁粉的接触面积,使反应充分进行
【解析】
【详解】(1)检查装置的气密性,向H中加入水没过导管口,连接好装置,微热K,若H中导管口出现气泡,停止加热后导管中出现水柱,证明气密性良好;
(2)此反应是铁与水蒸气的反应,湿沙子受热时,水蒸发产生水蒸气,即湿沙子的作用是提供水蒸气;
(3)B处反应的是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(4)潮湿的氢气很难燃烧,故H的作用是干燥氢气,降低H2中水蒸气的含量;
(5)装置B中使用石棉绒可以增大水蒸气与铁粉的接触面积,使反应充分进行。
【点睛】本题的难点是气密性的检验,因为气密性步骤是放在加药品之前,因此需要学生叙述上向H装置中加水,没过导管,然后微热K,现象应是两个,即为有气泡冒出和导管口有一段水柱,才能说明气密性良好。
17. 摩尔盐,摩尔质量为392g·mol-1是一种常用的还原剂,也是一种抗氧化剂。回答下列问题:
I.某小组配制480mL0.1mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液,配制步骤如下:①计算;②定容;③称量;④溶解;⑤转移;⑥振荡;⑦洗涤;⑧摇匀;⑨装瓶。
(1)配制溶液正确的顺序是①③_______⑧⑨。
(2)配制溶液需使用_______(填仪器名称)称量_______
(3)完成步骤④需要的仪器有_______(填名称)。步骤②的具体操作是先加入蒸馏水至离刻度线1~2cm处,_______(填操作)。
(4)如果省去步骤⑦,配制溶液浓度会_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(5)如果“定容”时加入蒸馏水超过刻度线,后续操作是_______。
II.测定某样品纯度(杂质不参与反应)。取1.20g样品溶于水,配制成250mL溶液,准确量取25.00mL 配制的溶液于锥形瓶中,滴加适量稀硫酸,加入20.00mL0.10mol溶液恰好完全反应。
(6)则样品中的质量分数为_______%。(保留小数点后两位)
(已知:
【答案】(1)④⑤⑦⑥②或④⑤⑦⑤⑥②
(2) ①. 托盘天平 ②. 19.6(或分析天平19.6000,前后匹配即可)
(3) ①. 烧杯、玻璃棒 ②. 改用胶头滴管滴加蒸馏水,至凹液面最低处与刻度线相切
(4)偏低 (5)重新配制
(6)81.67
【解析】
【小问1详解】
配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、转移、洗涤、振荡、定容、摇匀、装瓶,所以顺序是①③④⑤⑦⑥②⑧⑨;
【小问2详解】
实验室没有480mL的容量瓶,应配制500mL溶液。,,称量固体用托盘天平;
【小问3详解】
步骤④溶解需要的仪器有烧杯、玻璃棒;步骤②定容先加入蒸馏水至离刻度线1−2cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至凹液面最低处与刻度线相切;
【小问4详解】
省去步骤⑦洗涤,会使溶质损失,根据,n减小,配制溶液浓度会偏低;
【小问5详解】
定容时加入蒸馏水超过刻度线,溶液浓度偏低,应重新配制;
【小问6详解】
20.00mL0.10mol/L的溶液中Fe2+的物质的量:根据n=cV可得n(Fe2+)=0.002mol;根据反应方程式,由化学计量数之比可知,,因为是从250mL溶液中取25.00mL进行反应,所以250mL溶液中,的摩尔质量M=294g/mol,根据m=nM,可得,样品质量为1.20g,质量分数。
18. 铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计下列实验方案进行探究。填写下列空白。
[实验方案]
将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况下(约20℃,1.01×105 Pa)的体积。
[问题讨论]
(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验:
①你认为最简易的装置其连接顺序是:
A接( )。(填接口字母,可不填满)
②实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_______________________________。
(2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。
(碱式滴定管上的刻度数值上小下大)
①装置中导管a的作用是____________________________________________________。
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL,则产生氢气的体积为________ mL。
【答案】 ①. E、D、G ②. 镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大 ③. 使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下;可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差 ④. V1−V2
【解析】
【分析】(1)①装置的组装顺序:合金与酸反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部;②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;
(2)①保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积(注意应保持干燥管与滴定管内液面等高),收集氢气后滴定管内液面上升,读数减小。
【详解】(1)①装置的组装顺序:合金与水反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,利用增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为:(A)接(E)(D)接(G);故答案为E、D、G;
②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大,导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶;故答案为镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;
(2)①装置中导管a的作用是:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积,收集氢气后滴定管内液面读数减小,故测定氢气的体积为V1-V2。
【点睛】本题主要考查物质含量的测定、对实验原理与装置的理解、实验方案设计等,难度中等,理解实验原理是解题的关键,是对知识的综合考查,需要学生具有知识的基础与综合运用知识分析问题、解决问题的能力。
19. 生活中为了延长鲜花的寿命,通常会在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”。下表是某品牌浓缩鲜花保鲜剂的配料表。在使用时要根据不同种类鲜花的需求进行稀释使用。
成分
质量(g)
摩尔质量(g/mol)
蔗糖
25.00
342
硫酸钾
1.74
174
阿司匹林
0.17
180
高锰酸钾
1.58
158
硝酸银
0.02
170
(1)下列“鲜花保鲜剂”的成分中,在水溶液中会发生电离的有___________
A. 蔗糖 B. 硫酸钾 C. 高锰酸钾 D. 硝酸银
(2)“鲜花保鲜剂”中(阿司匹林中不含)的物质的量浓度为:___________(要求用原始数据书写出表达式,不需要化简)。
(3)现需配制某物质量浓度的鲜花保鲜剂稀溶液。下图所示的仪器中,不需要的是___________(填字母),还缺少的玻璃仪器有___________(填仪器名称)。
(4)下列有关容量瓶使用方法的操作中,错误的是___________(填字母)。
A. 使用容量瓶前应该检查它是否漏水
B. 容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液洗涤
C. 用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
D. 盖好瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复上下颠倒摇匀
(5)在溶液配制过程中,分析下列操作对浓度的影响(填“偏大”或“偏小”或“无影响”或“无法判断”)
①量筒量取浓缩液时仰视刻度线___________。
②溶解后,立即移液定容___________。
③容量瓶在使用前刚刚配制完—定物质的量浓度的“鲜花保鲜剂”而未洗净___________。
【答案】(1)BCD (2)
(3) ①. acf ②. 玻璃棒、烧杯 (4)BC
(5) ①. 偏大 ②. 无法判断 ③. 偏大
【解析】
【小问1详解】
下列“鲜花保鲜剂”的成分中,在水溶液中会发生电离的有硫酸钾、高锰酸钾、硝酸银;蔗糖是非电解质,不电离;
【小问2详解】
“鲜花保鲜剂”中来源于硫酸钾和高锰酸钾,故先计算钾离子总物质的量,再除以溶液体积,得;
【小问3详解】
现需配制某物质的量浓度的鲜花保鲜剂稀溶液。下图所示的仪器中,不需要的是圆底烧瓶、分液漏斗和托盘天平;还需要玻璃棒引流和搅拌,烧杯用于稀释溶液;
【小问4详解】
使用容量瓶前应该检查它是否漏水,A正确;容量瓶用蒸馏水洗净后,不能用待配溶液洗涤,B错误;用量筒量取试样后倒入烧杯中用适量蒸馏水溶解稀释,冷却后注入容量瓶,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线,C错误;盖好瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复上下颠倒摇匀,D正确。故选BC;
【小问5详解】
①量筒量取浓缩液时仰视刻度线导致取得溶液体积偏大,所配制溶液浓度偏大;
②溶解后,立即移液定容,不确定溶液稀释过程是否会吸放热导致溶液体积变化,故实际所配制溶液体积无法判断如何变化,浓度无法判断;
③容量瓶在使用前刚刚配制完—定物质的量浓度的“鲜花保鲜剂”而未洗净,溶质偏多,浓度偏大。
20. A、B、C、D为四种可溶性的盐,它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的一种。(离子在物质中不能重复出现)
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色;
②若向①的四支试管中分别加入盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体 逸出。
根据①②实验事实可推断它们的化学式为:
(1)A__,B__。
(2)写出盐酸与D反应的离子方程式:___。
(3)写出C与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:__。
(4)C溶液中阴离子的检验方法:___。
【答案】 ①. BaCl2 ②. AgNO3 ③. CO32-+2H+=H2O+CO2↑ ④. Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓ ⑤. 取适量溶液于试管中,滴加足量盐酸,再滴加几滴BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有SO42-
【解析】
【分析】(1)给出八种离子形成四种可溶性盐,这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质,之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除,从而最终确定,如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合,而只能和NO3-、Cl-,Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合,而只能和NO3-结合,则一定是BaCl2、AgNO3;Cu2+不能和CO32-结合,由于C盐是蓝色的,所以C为CuSO4;Na+对应CO32-为Na2CO3,即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3;
(2)D为碳酸钠,和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
(3)C为硫酸铜和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀;
(4)C为硫酸铜,阴离子为硫酸根离子,根据硫酸根离子的检验方法检验。
【详解】(1)由于是可溶性盐,所以溶液中存在的阳离子和阴离子对应物质一定是可溶性,根据盐类物质溶解性情况可知:Ba2+不能和SO42−、CO32−结合,而只能和NO3−、Cl−,Ag+不能和SO42−、CO32−、Cl−三种离子结合,而则只能和NO3−结合,则一定是BaCl2、AgNO3,Cu2+不能和CO32−结合,所以为CuSO4,Na+对应CO32−为Na2CO3,即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3;由于C盐是蓝色的,所以C为CuSO4;四支试管加入盐酸,B有沉淀,则B溶液为AgNO3;D生成无色气体,则为二氧化碳,即D为Na2CO3,所以A为BaCl2,
故答案为BaCl2;AgNO3;
(2)盐酸与D(Na2CO3)反应的离子反应方程式为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;
故答案为CO32-+2H+=H2O+CO2↑;
(3)CuSO4与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为:Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓;
故答案为Cu2++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓;
(4)C为CuSO4,检验物质C中阴离子的方法是取适量溶液于试管中,滴加足量盐酸,无明显现象,再滴加几滴BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有SO42-;
故答案为取适量溶液于试管中,滴加足量盐酸,无明显现象,再滴加几滴BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有SO42-。
【点睛】本题书写了两个离子方程式,在书写离子方程式时,可以拆的物质:强酸、强碱、可溶性盐;不可以拆的物质:弱酸、弱碱、沉淀、单质、氧化物等。熟练掌握哪些物质该拆,哪些物质不该拆,是写好离子方程式的关键。
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