精品解析:福建省泉州市2025-2026学年高一上学期12月月考化学试题
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内容正文:
晋江侨声中学、南安侨光中学2025秋季高一年两校联考二
化学试卷
(考试时间:90 分钟 满分:100 分 )
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;N-14;
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 我国探月工程取得重大进展。可控核聚变的原料3He是一种安全高效而又清洁无污染的物质,据统计,月球土壤的3He含量可达500万吨。关于3He的叙述正确的是
A. 3He原子比4He原子少一个核外电子
B. 3He和4He两种核素互为同位素
C. 核聚变时,原子发生的是化学反应
D. 在3He中存在:质子数=中子数=核外电子数
2. 现代生活需要人们有一定的科学素养,下列有关化学的科学常识不正确的是
A. 为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
B. 钠具有强还原性,常用于冶炼金属,如钠能将熔融四氯化钛中的钛置换出来
C. 连花清瘟胶囊成分中的石膏CaSO4·2H2O是纯净物
D. 碳酸氢钠在医疗上是一种治疗胃酸过多的药品
3. 反应放热且产生气体,可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A. 溶于水可形成胶体
B. NaNO2中N的化合价:+5
C. Na+的结构示意图:
D. NaNO2的电离方程式为
4. 反应中,被氧化的磷原子与被还原的磷原子个数比是
A. B. C. D.
5. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的分类,完全正确的是
选项
A
B
C
D
强电解质
Cu
NaCl
弱电解质
非电解质
酒精
蔗糖
A. A B. B C. C D. D
6. 是优良的水处理剂,一种制备方法是将混合共熔,反应方程式为。下列关于该反应的说法错误的是
A. 铁元素被氧化,氮元素被还原
B. 每生成,转移
C. 具有氧化杀菌作用
D. 该实验条件下的氧化性:
7. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 向少量铜粉中滴加稀硫酸:
B. 少量溶液与过量溶液反应:
C. 过量与稀溶液反应:
D. 与溶液反应:
8. 下列反应中,水只做还原剂的是
A. 氧化钠与水的反应:
B. 钠与水的反应:
C. 氟单质与水的反应:
D. 电解水:
9. 已知、、、、五种元素是周期表中原子序数依次增大的前18号元素,X是原子序数最小的元素;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍:Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个;W元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子原子核外电子总数相同;R元素原子K层和M层电子总数比L层电子数多一个。下列说法不正确的是
A. X与Z可形成不止一种化合物 B. Y的一种单质可导电
C. W的氧化物不与酸反应 D. R的一种氧化物可用作自来水消毒剂
10. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的
A. 澄清透明的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
B. 含大量SO的澄清溶液:Mg2+、Ca2+、Cl-、NO
C. 强碱性溶液:Na+、Mg2+、NO、SO
D. 强酸性溶液中:Na+、K+、ClO-、OH-
11. 下列实验方案设计、现象和结论相符的一组是
选项
方案设计、现象
结论
A
向未知溶液中加入硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有
B
将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取待测液,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,火焰呈黄色
该溶液一定含有钠元素
C
取少量晶体于试管中,若加热时试管口出现小水珠,冷却后加入足量盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体
该晶体为NaHCO3试剂
D
向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入溶液,有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有
A. A B. B C. C D. D
12. 海洋中蕴含丰富的资源,利用海水提取溴和镁的过程如下图所示。
下列说法正确的是
A. 海水提溴的关键环节“富集”的主要目的是将Br-转化为Br2
B. 步骤⑤中SO2和水可用Na2CO3溶液代替,其他步骤不变仍能实现溴的吸收
C. 步骤①中若加入的石灰乳不能用石灰水代替
D. 步骤⑨中发生的离子方程式为:
13. 将一定量的组成的混合物溶于水,配成溶液,取出,向其中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸,部分物质的物质的量与加入盐酸的体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 直线③代表产生的的物质的量 B. 原混合物中的质量为
C. 滴加的盐酸浓度为 D. 当收集到标准状况下气体时消耗的盐酸为
14. 设表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 通过足量充分反应,固体增重14g时,反应中转移的电子数为0.5NA
B. 标准状况下,中含有的电子数目为2NA
C. 镁铝合金与盐酸反应时,当生成4g H2时转移的电子数目为2NA
D. 标准状况下,11.2L溶于水,所得溶液中、、HClO的微粒数之和为NA
二、填空题(共58分)
15. 水是生命之源,与生活生产关系密切。保护水环境、珍爱水资源,是每个公民应尽的责任和义务。
我国在水污染防治工作中已经建立健全流域生态环境综合管理体系。某河道两旁建有甲、乙两化工厂,某兴趣小组的同学分别用试管A、B收集了两厂排放的污水带回学校进行实验探究,工厂的师傅告诉同学们甲、乙两厂排放的工业废水中各含有、、、、、中的三种各不相同。兴趣小组的同学向试管的污水中滴入酚酞试液,呈粉红色。请回答下列问题:
(1)试管的污水中所含的上述离子有___________。
(2)若向试管的污水中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,则加入的药品是___________填化学式。
(3)若向由试管污水中的阳离子组成的碳酸氢盐溶液中,滴入少量溶液,则发生反应的离子方程式为___________
(4)用于无土栽培的营养液中有KCl和K2SO4,其中K+的浓度为0.5 mol·L-1,Cl-的浓度为0.1 mol·L-1,则100mL该营养液中n()=___________mol。
(5)某物质的量浓度为0.05 mol·L-1的金属氯化物溶液20mL,恰好与20 mL 0.15 mol·L-1的AgNO3溶液完全反应,则该氯化物中金属的化合价为___________。
(6)3.6 gH2O的物质的量是___________mol,含有___________个质子(用NA表示)。
16. 侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越贡献,是我国近代化学工业的奠基人之一,他结合中国国情对氨碱法进行改进,确定了新的工艺流程——侯氏制碱法:将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,方法流程如图所示。
回答下列问题:
(1)向精制盐水中通入NH3、CO2的顺序为___________。
(2)写出NaHCO3煅烧时发生反应的化学方程式:___________。
(3)该流程中循环利用的物质为___________(填化学式)。
(4)侯氏制碱法除了制取得到纯碱,还生成了一种副产品___________(填名称),可以用来___________。
(5)写出Na2O2固体与水反应的离子方程式:___________。
(6)所得纯碱中可能含有少量NaCl杂质,可以通过如下方法测定纯碱中碳酸钠的质量分数:
ⅰ.称取ag样品,溶于水中
ⅱ.加入足量氯化钙溶液
ⅲ.过滤、洗涤、干燥、称量,所得沉淀质量为bg
①证明步骤中Na2CO3已经沉淀完全的方法是___________。
②该样品中碳酸钠的质量分数为___________%(用含a,b的代数式表示)。
17. 消毒液是常用消毒剂,主要成分为,某化学小组在实验室制备消毒液并探究其相关性质。回答下列问题:
(1)装置甲中盛放浓盐酸的仪器名称是___________,用饱和食盐水的目的是___________。
(2)装置丙中淀粉试纸变蓝,所发生反应的化学方程式为___________。
(3)装置丁制备的反应中,若制取,理论上反应中转移电子物质的量为___________。
(4)装置戊的作用是___________。
(5)利用氯气制备漂白粉的化学方程式为___________。
(6)为了进一步研究消毒液的性质,兴趣小组向盛有消毒液的试管中,逐滴加入的双氧水,发现有大量的气泡产生,对此作出以下猜测。
猜测:双氧水与消毒液发生反应产生氧气。
猜测
①猜测中反应的化学方程式为___________;猜测可能为___________。
②为了验证猜想,某探究小组设计用如图装置进行实验。操作如下:在相同条件下,用注射器取等量的双氧水,分别加入盛有足量消毒液和二氧化锰的锥形瓶中,做对照实验,若观察到___________,则证明猜测正确。
18. (俗称过氧化脲)是一种消毒剂,实验室中可用尿素与过氧化氢制取,反应方程式如下:。
已知:单质为淡黄色难溶于水的固体。
(一)过氧化脲的合成:烧杯中分别加入、40 mL蒸馏水和9.0 g尿素,搅拌溶解。30℃下充分反应,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体9.4 g。
(二)一定浓度的过氧化脲溶液的配制:配制的过氧化脲溶液。
(三)过氧化脲性质检测
Ⅰ. 过氧化脲溶液用稀 酸化后,滴加溶液,紫色消失。
Ⅱ. 将过氧化脲溶液加入溶液中产生淡黄色沉淀。
回答下列问题:
(1)的物质的量浓度为___________。
(2)过滤中使用到的玻璃仪器有___________。
(3)配制的过氧化脲溶液,需称取___________g过氧化脲固体。
(4)如图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复次,目的是___________。
(5)性质检测Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是___________、___________。
(6)下列操作可能导致所配溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A. 溶解后未经冷却就移液 B. 移液时,有少量液体溅出
C. 定容时,俯视刻度线 D. 容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
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晋江侨声中学、南安侨光中学2025秋季高一年两校联考二
化学试卷
(考试时间:90 分钟 满分:100 分 )
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;N-14;
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 我国探月工程取得重大进展。可控核聚变的原料3He是一种安全高效而又清洁无污染的物质,据统计,月球土壤的3He含量可达500万吨。关于3He的叙述正确的是
A. 3He原子比4He原子少一个核外电子
B. 3He和4He两种核素互为同位素
C. 核聚变时,原子发生的是化学反应
D. 在3He中存在:质子数=中子数=核外电子数
【答案】B
【解析】
【详解】A.3He原子和4He原子都是He原子,核外都有3个电子,仅仅只是中子个数相差一个,故A错误;
B.3He和4He是质子数相同,中子数不同的同一种原子,互为同位素,故B正确;
C.核聚变时,原子种类发生变化;而化学反应中最小微粒是原子,元素种类不变,故核聚变不是化学反应,故C错误;
D.在3He中,质子数为2,质量数为3,则中子数为1,核外电子数为3,故D错误;
故选B。
2. 现代生活需要人们有一定的科学素养,下列有关化学的科学常识不正确的是
A. 为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
B. 钠具有强还原性,常用于冶炼金属,如钠能将熔融四氯化钛中的钛置换出来
C. 连花清瘟胶囊成分中的石膏CaSO4·2H2O是纯净物
D. 碳酸氢钠在医疗上是一种治疗胃酸过多的药品
【答案】A
【解析】
【详解】A.生石灰(CaO)是干燥剂,用于吸水防潮,不能防止食品氧化变质,防止氧化需用抗氧化剂,A错误;
B.钠的强还原性使其能置换熔融TiCl4中的钛,该应用正确,B正确;
C.石膏(CaSO4·2H2O)是固定组成的结晶水合物,属于纯净物,C正确;
D.碳酸氢钠能与胃酸(HCl)反应,用于缓解胃酸过多,D正确;
故选A。
3. 反应放热且产生气体,可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A. 溶于水可形成胶体
B. NaNO2中N的化合价:+5
C. Na+的结构示意图:
D. NaNO2的电离方程式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯化铵易溶于水,溶于水得到氯化铵溶液,A错误;
B.亚硝酸钠中钠元素的化合价为+1价、氧元素为-2价,由化合价代数和为0可知,氮元素的化合价为+3价,B错误;
C.钠离子的核电荷数为11,核外有2个电子层,最外层电子数为8,离子的结构示意图为:,C错误;
D.亚硝酸钠是强电解质,在溶液中完全电离出钠离子和亚硝酸根离子,电离方程式为:,D正确;
故选D。
4. 反应中,被氧化的磷原子与被还原的磷原子个数比是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4反应中,得电子化合价降低的P原子被还原,失电子化合价升高的P原子被氧化;如果有11molP参加氧化还原反应,有5molP化合价降低被还原生成5molCu3P,有6molP化合价升高被氧化生成6molH3PO4,所以被氧化的P原子与被还原的P原子个数比是6∶5,
故选A。
5. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的分类,完全正确的是
选项
A
B
C
D
强电解质
Cu
NaCl
弱电解质
非电解质
酒精
蔗糖
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu为单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;
B.是非电解质,不是弱电解质,且BaSO4是强电解质,不是非电解质,B错误;
C.CaCO3是强电解质,H3PO4是中强酸,属于弱电解质,蔗糖是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,属于非电解质,则各物质分类正确,C正确;
D.是单质,既不是电解质也不是非电解质,D错误;
故选C。
6. 是优良的水处理剂,一种制备方法是将混合共熔,反应方程式为。下列关于该反应的说法错误的是
A. 铁元素被氧化,氮元素被还原
B. 每生成,转移
C. 具有氧化杀菌作用
D. 该实验条件下的氧化性:
【答案】B
【解析】
【分析】由方程式可知,反应中铁元素化合价从+3价到+6价,化合价升高被氧化,氧化铁是反应的还原剂,高铁酸钾是反应的氧化产物,氮元素的化合价降低被还原,硝酸钾是反应的氧化剂,亚硝酸钾是还原产物,反应生成1mol高铁酸钾,转移3mol电子;
【详解】A.由分析可知,反应中铁元素化合价升高被氧化,氮元素的化合价降低被还原,故A正确;
B.由分析可知,反应生成1mol高铁酸钾,转移3mol电子,故B错误;
C.高铁酸钾具有强氧化性,能使蛋白质因氧化而变性起到杀菌消毒的作用,故C正确;
D.由分析可知,硝酸钾是反应的氧化剂,高铁酸钾是反应的氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物,则硝酸钾的氧化性强于高铁酸钾,故D正确;
答案选B。
7. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 向少量铜粉中滴加稀硫酸:
B. 少量溶液与过量溶液反应:
C. 过量与稀溶液反应:
D. 与溶液反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cu与稀硫酸常温下不反应,因为Cu的活动性位于H之后,无法和稀酸发生置换反应生成,A错误;
B.少量与过量反应时,完全被中和生成。与部分结合生成沉淀,方程式书写正确,B正确;
C.过量与NaOH反应产物为而非,离子方程式为,C错误;
D.选项给出的离子方程式不符合电荷守恒和电子守恒,应写为,D错误;
故答案选B。
8. 下列反应中,水只做还原剂的是
A. 氧化钠与水的反应:
B. 钠与水的反应:
C. 氟单质与水的反应:
D. 电解水:
【答案】C
【解析】
【详解】A.氧化钠与水的反应是非氧化还原反应,A错误;
B.钠与水的反应,水作氧化剂,B错误;
C.氟单质与水的反应,氟单质作氧化剂,水作还原剂,C正确;
D.电解水的反应,水既是氧化剂又是还原剂,D错误;
故选C。
9. 已知、、、、五种元素是周期表中原子序数依次增大的前18号元素,X是原子序数最小的元素;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍:Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个;W元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子原子核外电子总数相同;R元素原子K层和M层电子总数比L层电子数多一个。下列说法不正确的是
A. X与Z可形成不止一种化合物 B. Y的一种单质可导电
C. W的氧化物不与酸反应 D. R的一种氧化物可用作自来水消毒剂
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、R五种元素是周期表中原子序数依次增大的前18号元素,X是原子序数最小的元素,X是H元素;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍,Y是C元素;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4个,Z是O元素;W元素原子最外层有1个电子,W是Na元素;R元素原子K层和M层电子总数比L层电子数多一个,R原子K层有2个电子,L层有8个电子,则M层电子数为 8 + 1 − 2 = 7 ,故R为Cl元素。
【详解】A.X是H,Z是O,可以形成等化合物,A正确;
B.Y是C元素,石墨能导电,B正确;
C.Na2O、Na2O2都与酸反应,C错误;
D.ClO2可用于自来水消毒,D正确;
故选C。
10. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的
A. 澄清透明的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
B. 含大量SO的澄清溶液:Mg2+、Ca2+、Cl-、NO
C. 强碱性溶液:Na+、Mg2+、NO、SO
D. 强酸性溶液中:Na+、K+、ClO-、OH-
【答案】A
【解析】
【详解】A.澄清透明的溶液中,K+、Cu2+、SO、Cl-彼此间不发生复分解反应或氧化还原反应,能大量共存,A正确。
B.含大量SO的澄清溶液中,Ca2+与SO会形成微溶的CaSO4沉淀,导致溶液可能浑浊,不能大量共存,B错误。
C.强碱性溶液含大量OH-,Mg2+与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,不能大量共存,C错误。
D.强酸性溶液含大量H+,OH-与H+反应生成水,且ClO-在酸性条件下不稳定,不能大量共存,D错误。
故选A。
11. 下列实验方案设计、现象和结论相符的一组是
选项
方案设计、现象
结论
A
向未知溶液中加入硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有
B
将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取待测液,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,火焰呈黄色
该溶液一定含有钠元素
C
取少量晶体于试管中,若加热时试管口出现小水珠,冷却后加入足量盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体
该晶体为NaHCO3试剂
D
向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,再加入溶液,有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向未知溶液中加入硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有银离子或硫酸根,A错误;
B.用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰呈黄色,则该溶液中含有钠元素,B正确;
C.取少量晶体于试管中,若加热时试管口出现小水珠,冷却后加入足量盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,该晶体为碳酸氢铵或碳酸氢钠等,C错误;
D.向未知溶液中加入稀盐酸酸化后,已经引入了氯离子,再加入溶液,一定有白色沉淀,D错误;
故选B。
12. 海洋中蕴含丰富的资源,利用海水提取溴和镁的过程如下图所示。
下列说法正确的是
A. 海水提溴的关键环节“富集”的主要目的是将Br-转化为Br2
B. 步骤⑤中SO2和水可用Na2CO3溶液代替,其他步骤不变仍能实现溴的吸收
C. 步骤①中若加入的石灰乳不能用石灰水代替
D. 步骤⑨中发生的离子方程式为:
【答案】C
【解析】
【分析】综合利用海水的目的,一方面制得工业溴,另一方面制得金属镁。首先将苦卤与石灰乳反应,将海水中的Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,然后过滤、盐酸溶解、蒸发结晶、在HCl气流中加热去除结晶水获得无水MgCl2,然后熔融电解得Mg;向酸化滤液后通入Cl2,生成的Br2用热空气吹出后,用二氧化硫水溶液吸收,生成HBr、H2SO4,再通入Cl2转化为Br2,蒸馏便可获得工业溴。
【详解】A.“富集”环节的主要反应为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,是将Br2转化为Br-,A错误;
B.碳酸钠显碱性,Br2在碱性中除了生成Br-外,还生成,造成溴的损失,而二氧化硫水溶液中Br2只生成Br-,因此不能用Na2CO3溶液代替SO2和水,B错误;
C.石灰水溶解度小,不能将镁离子完全沉淀,因此石灰乳不能用石灰水代替,C正确;
D.Mg(OH)2为不溶物,加入盐酸溶解的离子方程式为,D错误;
故答案为C。
13. 将一定量的组成的混合物溶于水,配成溶液,取出,向其中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸,部分物质的物质的量与加入盐酸的体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 直线③代表产生的的物质的量 B. 原混合物中的质量为
C. 滴加的盐酸浓度为 D. 当收集到标准状况下气体时消耗的盐酸为
【答案】D
【解析】
【分析】和盐酸反应最终都会生成氯化钠,故氯化钠的物质的量一直上升,直线③代表的是氯化钠的物质的量,由于与盐酸的反应分为两步,第一步反应为:,故的物质的量一直减少,的物质的量先增大后减少,故折线②代表的物质的量,直线①代表的物质的量,据此分析。
【详解】A.根据上述分析可知,直线③代表的是氯化钠的物质的量,A错误;
B.由图像可知,25 ml溶液中,的物质的量是,则1 L原溶液中,的物质的量是,故原混合物中的质量为: ,B错误;
C.根据反应方程式:,可知碳酸钠完全反应消耗盐酸的物质的量为:,消耗盐酸的体积根据图示可知为50 ml,则盐酸浓度为:,C错误;
D.由图可知50 mL~150 mL发生反应为:,标准状况下气体56 mL的物质的量为: ,根据反应的方程式可知,消耗盐酸的物质的量为:,0 ml~50 mL 发生反应为:,根据方程式消耗盐酸的物质的量为:,一共消耗盐酸的物质的量为:,则消耗的盐酸得体积为:,D正确;
故选D。
14. 设表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 通过足量充分反应,固体增重14g时,反应中转移的电子数为0.5NA
B. 标准状况下,中含有的电子数目为2NA
C. 镁铝合金与盐酸反应时,当生成4g H2时转移的电子数目为2NA
D. 标准状况下,11.2L溶于水,所得溶液中、、HClO的微粒数之和为NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.与反应时,每2mol反应增重56g,转移2mol电子。当增重14g时,对应0.5mol,转移0.5mol电子,即0.5NA,A正确;
B.标准状况下HF为液态,无法用气体体积计算物质的量,电子数目无法确定,B错误;
C.生成4gH2(2mol)需转移4mol电子(每molH2对应2mol电子),转移电子数为4NA,C错误;
D.Cl2溶于水部分反应,溶液中Cl⁻、ClO⁻、HClO的微粒数之和小于NA(因Cl2未完全反应),D错误;
故选A。
二、填空题(共58分)
15. 水是生命之源,与生活生产关系密切。保护水环境、珍爱水资源,是每个公民应尽的责任和义务。
我国在水污染防治工作中已经建立健全流域生态环境综合管理体系。某河道两旁建有甲、乙两化工厂,某兴趣小组的同学分别用试管A、B收集了两厂排放的污水带回学校进行实验探究,工厂的师傅告诉同学们甲、乙两厂排放的工业废水中各含有、、、、、中的三种各不相同。兴趣小组的同学向试管的污水中滴入酚酞试液,呈粉红色。请回答下列问题:
(1)试管的污水中所含的上述离子有___________。
(2)若向试管的污水中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,则加入的药品是___________填化学式。
(3)若向由试管污水中的阳离子组成的碳酸氢盐溶液中,滴入少量溶液,则发生反应的离子方程式为___________
(4)用于无土栽培的营养液中有KCl和K2SO4,其中K+的浓度为0.5 mol·L-1,Cl-的浓度为0.1 mol·L-1,则100mL该营养液中n()=___________mol。
(5)某物质的量浓度为0.05 mol·L-1的金属氯化物溶液20mL,恰好与20 mL 0.15 mol·L-1的AgNO3溶液完全反应,则该氯化物中金属的化合价为___________。
(6)3.6 gH2O的物质的量是___________mol,含有___________个质子(用NA表示)。
【答案】(1)、、
(2)
(3)2HCO+Ba2++2OH−=2H2O+BaCO3↓ +CO
(4)0.02 (5)+3
(6) ①. 0.2 ②. 2NA
【解析】
【分析】兴趣小组的同学向试管A的污水中滴入酚酞试液,污水呈粉红色说明污水中含有氢氧根离子,不含有银离子和镁离子,由电荷守恒可知,污水中一定含有钾离子;溶液中银离子与氯离子、氢氧根离子不共存,只能与硝酸根离子共存,则试管A的污水中含有钾离子、氯离子和氢氧根离子,试管B的污水中含有银离子、镁离子和硝酸根离子。
【小问1详解】
由分析可知,试管A的污水中含有钾离子、氯离子和氢氧根离子;
【小问2详解】
由分析可知,试管B的污水中含有银离子、镁离子和硝酸根离子,溶液中的银离子能与镁反应生成银和镁离子,则向若向试管的污水中加入镁,过滤后可以得到银和仅含硝酸镁的溶液;
【小问3详解】
碳酸氢钾溶液与少量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀、碳酸钾和水,反应的离子方程式为:2HCO+Ba2++2OH−=2H2O+BaCO3↓ +CO;
【小问4详解】
由电荷守恒可知,100mL该营养液中硫酸根离子的物质的量为:n()==0.02 mol;
【小问5详解】
设金属氯化物为RCla,由题意可得如下反应:RCla+aAgNO3=aAgCl↓ +R(NO)a,则由方程式可得:0.05 mol/L×0.02 L×a=0.15 mol/L×0.02 L,解得a=3,则金属的化合价为+3价;
【小问6详解】
3.6 g水的物质的量为:=0.2 mol,含有质子的个数为:0.2 mol×10×NA mol-1=2NA。
16. 侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越贡献,是我国近代化学工业的奠基人之一,他结合中国国情对氨碱法进行改进,确定了新的工艺流程——侯氏制碱法:将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,方法流程如图所示。
回答下列问题:
(1)向精制盐水中通入NH3、CO2的顺序为___________。
(2)写出NaHCO3煅烧时发生反应的化学方程式:___________。
(3)该流程中循环利用的物质为___________(填化学式)。
(4)侯氏制碱法除了制取得到纯碱,还生成了一种副产品___________(填名称),可以用来___________。
(5)写出Na2O2固体与水反应的离子方程式:___________。
(6)所得纯碱中可能含有少量NaCl杂质,可以通过如下方法测定纯碱中碳酸钠的质量分数:
ⅰ.称取ag样品,溶于水中
ⅱ.加入足量氯化钙溶液
ⅲ.过滤、洗涤、干燥、称量,所得沉淀质量为bg
①证明步骤中Na2CO3已经沉淀完全的方法是___________。
②该样品中碳酸钠的质量分数为___________%(用含a,b的代数式表示)。
【答案】(1)先通入NH3,后通入CO2
(2)
(3)CO2,NaCl
(4) ①. 氯化铵 ②. 作化肥
(5)2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
(6) ①. 取少量步骤ⅱ上层清液于试管中,加入氯化钙溶液,若不产生沉淀,则已沉淀完全 ②.
【解析】
【分析】由题给流程可知,煤干馏制得焦炭,焦炭与水蒸气反应生成水煤气,水煤气变换得到二氧化碳和氢气;分离液态空气制得氮气,氮气与氢气在合成氨塔中反应制得氨气;向精制食盐水中通入极易溶于水的氨气得到氨化食盐水,向氨化食盐水中通入二氧化碳气体,二氧化碳与氨化食盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤得到含有氯化铵的母液和碳酸氢钠;碳酸氢钠煅烧分解生成碳酸钠和二氧化碳,二氧化碳可以加入吸氨、碳化塔循环使用;向母液中加入氯化钠粉末,将母液中的氯化铵转化为沉淀,过滤得到氯化铵和含有氯化钠的母液,母液可以送回碳化塔循环使用。
【小问1详解】
由分析可知,制备碳酸氢钠时,向精制食盐水中通入极易溶于水的氨气得到氨化食盐水,向氨化食盐水中通入二氧化碳气体,二氧化碳与氨化食盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,目的是先通入氨气使溶液呈碱性,有利于增大二氧化碳的溶解度,提高溶液中的碳酸氢根离子的浓度,便于碳酸氢钠的生成和析出;
【小问2详解】
碳酸氢钠煅烧分解生成碳酸钠和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
由分析可知,该流程中循环利用的物质为碳酸氢钠煅烧分解生成的二氧化碳和含有氯化钠的母液;
【小问4详解】
由分析可知,侯氏制碱法除了制得纯碱外,还生成了可以作氮肥的副产品氯化铵;
【小问5详解】
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
【小问6详解】
①若碳酸钠溶液已经完全沉淀,向上层清液中继续加入氯化钙溶液,不可能有碳酸钙沉淀生成,所以证明所加氯化钙溶液已经足量的方法是取少量步骤ⅱ上层清液于试管中,继续加入氯化钙溶液,若不产生沉淀,说明碳酸钠溶液已经完全沉淀;
②由题意可知,反应生成碳酸钙的质量为bg,由碳原子个数守恒可知,则样品中碳酸钠的质量分数为:×100%=%。
17. 消毒液是常用消毒剂,主要成分为,某化学小组在实验室制备消毒液并探究其相关性质。回答下列问题:
(1)装置甲中盛放浓盐酸的仪器名称是___________,用饱和食盐水的目的是___________。
(2)装置丙中淀粉试纸变蓝,所发生反应的化学方程式为___________。
(3)装置丁制备的反应中,若制取,理论上反应中转移电子物质的量为___________。
(4)装置戊的作用是___________。
(5)利用氯气制备漂白粉的化学方程式为___________。
(6)为了进一步研究消毒液的性质,兴趣小组向盛有消毒液的试管中,逐滴加入的双氧水,发现有大量的气泡产生,对此作出以下猜测。
猜测:双氧水与消毒液发生反应产生氧气。
猜测
①猜测中反应的化学方程式为___________;猜测可能为___________。
②为了验证猜想,某探究小组设计用如图装置进行实验。操作如下:在相同条件下,用注射器取等量的双氧水,分别加入盛有足量消毒液和二氧化锰的锥形瓶中,做对照实验,若观察到___________,则证明猜测正确。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 除去氯气中混有的氯化氢气体
(2)
(3)
(4)尾气处理,防止氯气污染空气
(5)
(6) ①. NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O ②. 消毒液催化双氧水分解,生成了氧气 ③. 双氧水与消毒液反应产生的气体的体积是二氧化锰与双氧水生成的气体体积的倍
【解析】
【分析】甲装置中高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气,浓盐酸具有挥发性,生成的氯气中混有HCl;气体通过乙装置饱和食盐水除去HCl;再将气体通过丙装置淀粉-KI试纸,发生反应:,I2遇淀粉变蓝可检验氯气;然后将气体通入丁装置饱和NaOH溶液中,制取84消毒液;最后用戊装置中碱石灰吸收未反应的氯气,防止污染空气;根据化合价升降守恒,可得猜测1中反应的化学方程式为:NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O,则有关系式:H2O2~O2;若是双氧水分解,则有关系式:2H2O2~O2,据此分析作答。
【小问1详解】
由题干实验装置图可知,装置甲中盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗;由分析可知,用饱和食盐水的目的是除去氯气中混有的氯化氢气体;
【小问2详解】
由分析可知,装置丙中淀粉试纸变蓝,所发生反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
装置丁制备NaClO,发生反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,生成NaCl与NaClO为1:1, 0价氯元素分别降低1价、升高1价,若要制取1molNaClO,理论上反应中转移电子物质的量为1mol;
【小问4详解】
由分析可知,装置戊的作用是尾气处理,防止氯气污染空气;
【小问5详解】
氯气通入消石灰可制备漂白粉,化学方程式为:;
【小问6详解】
①由分析可知,猜测中反应的化学方程式为:NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O;H2O2易分解,猜测可能为:消毒液催化双氧水分解,生成了氧气;
②由分析可知,猜测1中有关系式:H2O2~O2;若是双氧水分解则有关系式:2H2O2~O2;双氧水与消毒液反应产生的气体的体积是二氧化锰与双氧水生成的气体体积的倍。
18. (俗称过氧化脲)是一种消毒剂,实验室中可用尿素与过氧化氢制取,反应方程式如下:。
已知:单质为淡黄色难溶于水的固体。
(一)过氧化脲的合成:烧杯中分别加入、40 mL蒸馏水和9.0 g尿素,搅拌溶解。30℃下充分反应,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体9.4 g。
(二)一定浓度的过氧化脲溶液的配制:配制的过氧化脲溶液。
(三)过氧化脲性质检测
Ⅰ. 过氧化脲溶液用稀 酸化后,滴加溶液,紫色消失。
Ⅱ. 将过氧化脲溶液加入溶液中产生淡黄色沉淀。
回答下列问题:
(1)的物质的量浓度为___________。
(2)过滤中使用到的玻璃仪器有___________。
(3)配制的过氧化脲溶液,需称取___________g过氧化脲固体。
(4)如图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复次,目的是___________。
(5)性质检测Ⅰ和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是___________、___________。
(6)下列操作可能导致所配溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A. 溶解后未经冷却就移液 B. 移液时,有少量液体溅出
C. 定容时,俯视刻度线 D. 容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
【答案】(1)12 (2)烧杯、漏斗、玻璃棒
(3)4.7 (4)保证将溶质全部转移到容量瓶中
(5) ①. 还原性 ②. 氧化性 (6)B
【解析】
【分析】过氧化脲的合成:烧杯中分别加入、蒸馏水和尿素,搅拌溶解,30℃下发生反应生成过氧化脲,过氧化脲溶液冷却结晶、过滤、干燥,得过氧化脲。
【小问1详解】
根据,该过氧化氢溶液的物质的量浓度为;
【小问2详解】
过滤中使用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。烧杯用于承接滤液,漏斗用于支撑滤纸并引导液体流动,玻璃棒用于引流;
【小问3详解】
配制的过氧化脲溶液需要使用500 mL容量瓶,共配制500 mL溶液。;
【小问4详解】
操作a是用蒸馏水清洗玻璃棒和配制溶液用的烧杯,并将洗涤液转移进容量瓶。目的是保证将全部溶质都转移到容量瓶中,配制出浓度准确的溶液;
【小问5详解】
操作Ⅰ中将过氧化脲用稀酸化后滴加后紫色消失,说明被还原。证明过氧化脲具有还原性;操作Ⅱ中,将过氧化脲加入溶液中产生淡黄色固体,说明被氧化生成S单质。证明过氧化脲具有氧化性;
【小问6详解】
A.过氧化脲溶解时放热,使溶液体积膨胀。此时定容至刻度线,待溶液冷却至室温,其体积会收缩,导致溶液实际体积小于容量瓶的标称体积。由于溶质的物质的量不变,根据,当体积偏小时,所配溶液浓度将会偏高。A错误;
B.移液时若有少量液体溅出,会导致溶质的物质的量偏小。根据,当溶质的物质的量偏小时,所配溶液浓度将会偏低。B正确;
C.定容时俯视刻度线,将会导致所配溶液的实际体积小于容量瓶的标称体积。根据,当体积偏小时,所配溶液浓度将会偏高。C错误;
D.在定容时,容量瓶中残留的蒸馏水对溶质的物质的量和定容溶液的总体积均没有影响,对溶液浓度也没有影响。D错误;
故答案选B;
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