精品解析:江苏省苏州市新区一中科技城校区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:
苏州高新区第一中学教育集团高一12月化学课堂作业
试卷分值:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 化学与生活息息相关。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是
A. 食品中添加维生素C作抗氧化剂,是因为维生素C易被氧化
B. 洁厕灵(主要成分为HCl)与“84”消毒液混合使用,杀菌消毒效果更佳
C. 漂白粉露置于空气中易变质,该过程未涉及氧化还原反应
D. 亚硝酸钠和氯化钠外观相似,可利用焰色试验进行鉴别
2. 我国近代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”。这句话涉及的反应之一为:。下列有关说法不正确的是
A. 该反应属于置换反应
B. HgS属于电解质
C. 既是氧化产物又是还原产物
D. 反应中每生成1mol 转移4mol电子
3. 设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 标准状况下,11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA
B. 0.5 mol⋅L-1 Na2CO3溶液中,含有钠离子的数目为NA
C. 25℃,1.01×105 Pa,48 g O3中含有的氧原子数为3NA
D. 1 L 0.5 mol/L Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数等于2NA
4. 在给定条件下,下列选项所示物质间转化能实现的是
A. HClOHCl B. Cl2FeCl2
C. Ca(OH)2溶液漂白粉 D. Al2O3Al(OH)3
5. 下列图示实验装置和原理能达到实验目的的是
A. 图①制取 B. 图②蒸干溶液获得固体
C. 图③除去中的 D. 图④配制的硫酸
6. 氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为:下列有关该反应的说法中,正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. H2O中的氢元素都被还原
C. NaH 被氧化, 作还原剂 D. 每生成标况下22.4L H2, 转移2mol电子
7. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. HCl极易溶于水,因此用饱和溶液除去中的HCl
B. Cl2能与水反应生成盐酸,因此用于工业制盐酸
C. “84”消毒液具有强还原性,因此用于杀菌消毒
D. 常温下铁与氯气不反应,因此用钢瓶储运液氯
8. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的
A. 强碱性溶液:Na+、Mg2+、NO、SO
B. 含大量SO的澄清溶液:Mg2+、Ca2+、Cl-、NO
C. 澄清透明的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
D. 经酸化的0.1mol/LKI溶液中:Na+、K+、ClO-、OH-
9. 下列离子方程式正确的是
A. 向溶液中滴加溶液:
B. 电解饱和溶液的反应:
C. 通入水中制氯水:
D. 向溶液中加入过量稀溶液:
10. 如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是
硫酸化学纯(CP)(500 ml)
品名:硫酸
化学式:
相对分子质量:98
密度:
质量分数:98%
A. 该硫酸的物质的量浓度为
B. 配制的稀硫酸需取该硫酸
C. 该硫酸与等体积水混合后质量分数变为49%
D. 取该硫酸100 mL,则浓度变为原来的1/5
11. 水合肼()具有较强的还原性,易被氧化成。一种利用NaClO氧化尿素[中C元素为+4价]制备水合肼处理铜氨{}废液回收铜粉的实验流程图如下:
下列说法不正确的是
A. 反应1中既作氧化剂又作还原剂
B. 反应1所得溶液与尿素反应制备水合肼的试剂加入顺序可以颠倒
C. 反应2合成水合肼的反应中每消耗1mol 转移电子数约为个
D. 反应3中消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
12. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向0.1mol/L溶液中滴加酸性溶液,溶液褪色
具有氧化性
B
对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液为溶液
C
向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸,将生成的气体通入溶液,无白色沉淀产生
样品未变质
D
向某溶液中加入过量硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
该溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
13. 氢能是理想清洁能源,可利用铁及其氧化物循环制氢,其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A. 反应器I中发生的反应均为置换反应
B. 反应器II中氧化剂与还原剂物质的量之比为4:1
C. 反应器III中被还原生成
D. 含CO和各1mol的混合气体与初始量足量的在反应器中完全反应,理论上反应器II能获得
二、非选择题:共4题
14. Ⅰ.根据所学知识填空
(1)81g某金属氯化物中含有,则金属M的摩尔质量为_________。
(2)现有标准状况下和混合气体3.36L,其质量为5g,则混合气体中,和的物质的量之比为_________。
(3)13.8g氮氧化物中N原子的物质的量为,则x的数值为_________。
(4)等质量的和中子数之比为_________。
Ⅱ.某“84”消毒液部分标签如图所示,回答下列问题:
净含量:500mL 密度:
主要成分:25%
(的摩尔质量)
注意事项:密封保存
(5)计算该“84”消毒液的物质的量浓度为_________(保留小数点后一位)。
(6)资料查得:“84消毒液”与双氧水混合会反应产生一种常见的无色无味气体,且消毒能力大大降低,写出该反应的化学方程式_________。
Ⅲ.以下几种物质:①;②溶液;③;④;⑤酒精;⑥熔融;⑦水银;⑧胶体;⑨ ⑩熔融
(7)上述物质是电解质的有_________(填序号,下同),能导电的有_________。
15. 摩尔盐[],摩尔质量为,能溶于水,具有强还原性,在空气中比一般的亚铁盐稳定。
Ⅰ.制备摩尔盐晶体
具体操作:先在封闭体系中利用铁和稀硫酸制备硫酸亚铁溶液,再用制得的硫酸亚铁溶液和硫酸铵饱和溶液反应。实验装置如图所示:
(1)盛装硫酸溶液的仪器名称_________。
(2)配制硫酸铵饱和溶液的蒸馏水,需经煮沸并迅速冷却后再使用,目的是_________。
Ⅱ.配制摩尔盐溶液
现配制溶液,步骤如下:①计算、②定容、③称量、④转移、⑤溶解、⑥洗涤并转移、⑦振荡、⑧摇匀、⑨装瓶。
(3)配制溶液正确的顺序是_________。
(4)配制溶液需使用托盘天平称量_________固体。
(5)下列操作会导致溶液浓度偏高的是_________(填字母)。
A. 容量瓶未经干燥即用来配制溶液
B. 所用摩尔盐晶体因久置已部分失去结晶水
C. 定容时,仰视刻度线
D. 配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒
Ⅲ.测定摩尔盐纯度
(6)称取10.00g样品配成250溶液,从中取出25.00溶液,用的酸性溶液滴定,消耗酸性溶液20.00mL,计算该样品的纯度_________。(已知:,写出计算过程)
16. 我国有丰富的芒硝矿(),以和为原料制备既可实现碳达峰、碳中和,又可研发制备纯碱新路径。一种制备流程如图所示。
回答下列问题:
(1)反应器Ⅰ中发生反应的离子方程式为___________。
(2)反应器Ⅱ中发生反应的化学方程式为___________,其他条件不变,反应需控制温度为,温度过低或过高对产率的影响如图-1所示,原因可能是___________。
(3)操作Ⅰ的名称为___________,将所得固体洗涤、干燥后可获得,检验已洗涤干净的操作为___________。
(4)流程中可循环的物质为___________。
(5)溶液中可获得副产品,补充完整从溶液中获得固体的实验方案:向溶液中加入少量稀硫酸至不再产生气泡,___________,用蒸馏水洗涤2~3次,干燥得固体。(部分物质的溶解度如图-2所示)
17. 燃煤烟气中含有排放前需净化处理。
(1)石灰石-石膏法脱硫。
石灰石浆液充分吸收烟气并氧化最终生成石膏,反应的化学方程式为_________。
(2)氨法脱硫。用氨水将转化为(受热易分解),再氧化为。
主要流程如图:
①该方法脱硫时一定能提高去除率的措施有_________。
A.增大氨水浓度 B.升高反应温度 C.使燃煤烟气与氨水充分接触
②空气氧化是氨法脱硫的重要过程,浓度一定时温度对氧化速率的影响如图-1所示。温度40~70℃区间,氧化速率先增大后减小可能原因是__________________。
(3)溶液脱硫。
①溶液中通入含的烟气,反应后溶液中的阴离子为和,脱硫反应的离子方程式为_________。
②已知酸性条件下发生自身氧化还原反应,生成气体。温度高于50℃时,二氧化硫吸收效率下降,可能原因是_________。
(4)催化下与烟气中的反应脱硫。其反应原理为:。比表面积大,有利于反应气体的吸附,研究表明,在240℃以上催化能力明显增强。反应相同的时间,的去除率随反应温度的变化如图-2所示。
①240℃以前,随着温度的升高,去除率降低的原因是_________。
②240℃以后,随着温度的升高,去除率迅速增大的主要原因是_________。
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苏州高新区第一中学教育集团高一12月化学课堂作业
试卷分值:100分 考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 化学与生活息息相关。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是
A. 食品中添加维生素C作抗氧化剂,是因为维生素C易被氧化
B. 洁厕灵(主要成分为HCl)与“84”消毒液混合使用,杀菌消毒效果更佳
C. 漂白粉露置于空气中易变质,该过程未涉及氧化还原反应
D. 亚硝酸钠和氯化钠外观相似,可利用焰色试验进行鉴别
【答案】A
【解析】
【详解】A.维生素C作为抗氧化剂,因自身易被氧化从而保护食品成分被氧化,A正确;
B.洁厕灵(HCl)与84消毒液(NaClO)混合会产生有毒Cl2,不能增强效果,B错误;
C.漂白粉变质中次氯酸钙和二氧化碳生成次氯酸,HClO分解为HCl和O2,Cl和O的氧化态变化,属于氧化还原反应,C错误;
D.亚硝酸钠和氯化钠均含Na+,焰色试验均为黄色,无法鉴别,D错误;
故选A。
2. 我国近代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”。这句话涉及的反应之一为:。下列有关说法不正确的是
A. 该反应属于置换反应
B. HgS属于电解质
C. 既是氧化产物又是还原产物
D. 反应中每生成1mol 转移4mol电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为单质(O2)与化合物(HgS)反应生成另一种单质(Hg)和另一种化合物(SO2),符合置换反应的定义,A正确;
B.HgS是金属硫化物,属于盐类,在熔融状态下可离解为离子,属于电解质,B正确;
C.SO2中S来自HgS,化合价升高,为氧化产物,SO2中O来自O2,化合价降低,为还原产物,因此SO2既是氧化产物又是还原产物,C正确;
D.每生成1molSO2,S被氧化失去6mol电子,总电子转移为6mol,D错误;
故选D。
3. 设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 标准状况下,11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA
B. 0.5 mol⋅L-1 Na2CO3溶液中,含有钠离子的数目为NA
C. 25℃,1.01×105 Pa,48 g O3中含有的氧原子数为3NA
D. 1 L 0.5 mol/L Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数等于2NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下水是液体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,A错误;
B.溶液体积未知,无法计算溶液所含钠离子数目,B错误;
C.25℃,1.01×105 Pa,48 g O3中含有的氧原子数为,C正确;
D.Na2SO4溶液中,Na2SO4和H2O都含氧原子,1 L 0.5 mol/L Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数大于2NA,D错误;
故答案选C。
4. 在给定条件下,下列选项所示物质间转化能实现的是
A. HClOHCl B. Cl2FeCl2
C. Ca(OH)2溶液漂白粉 D. Al2O3Al(OH)3
【答案】A
【解析】
【详解】A.HClO不稳定,光照条件下会分解生成HCl和,反应为,该转化能实现,A符合题意;
B.具有强氧化性,与Fe在点燃条件下反应,Fe会直接被氧化为+3价,生成,该转化无法实现,B不符合题意;
C.漂白粉的主要成分是和,是由与石灰乳反应制得的;溶液浓度低,无法得到大量固体漂白粉,该转化无法实现,C不符合题意;
D.是两性氧化物,但不溶于水,也不能与水直接反应生成,该转化无法实现,D不符合题意;
故答案选A。
5. 下列图示实验装置和原理能达到实验目的的是
A. 图①制取 B. 图②蒸干溶液获得固体
C. 图③除去中的 D. 图④配制的硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化锰需与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,与稀盐酸不反应,A错误;
B.受热易分解,蒸干溶液会得到,B错误;
C.可用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体,C正确;
D.不能在容量瓶中稀释浓硫酸,D错误;
故答案选C。
6. 氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为:下列有关该反应的说法中,正确的是
A. 该反应属于置换反应 B. H2O中的氢元素都被还原
C. NaH 被氧化, 作还原剂 D. 每生成标况下22.4L H2, 转移2mol电子
【答案】C
【解析】
【分析】NaH+H2O═NaOH+H2↑反应中,NaH中H的化合价由-1价升高为0价,失电子,H2O中H的化合价由+1价降低到0价,得电子。
【详解】A. 反应物NaH、H2O均为化合物,该反应不属于置换反应,故A错误;
B. H2O中的氢元素部分被还原,故B错误;
C. 反应过程中NaH中H元素化合价升高,被氧化,H2O中H元素部分降低,被还原,水是氧化剂,故C正确;
D. 该反应中每生成1molH2时转移1mol电子,每生成标况下22.4L H2, 转移1mol电子,故D错误;
故选C。
7. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. HCl极易溶于水,因此用饱和溶液除去中的HCl
B. Cl2能与水反应生成盐酸,因此用于工业制盐酸
C. “84”消毒液具有强还原性,因此用于杀菌消毒
D. 常温下铁与氯气不反应,因此用钢瓶储运液氯
【答案】D
【解析】
【详解】A.饱和溶液会与HCl反应生成,引入新杂质,且也会与反应,应用饱和溶液除去中的HCl,A不符合题意;
B.与水反应生成的盐酸浓度极低,工业制盐酸是利用在中燃烧生成HCl后溶于水,性质与用途不对应,B不符合题意;
C.“84”消毒液的有效成分为,其杀菌消毒是利用的强氧化性,性质与用途不对应,C不符合题意;
D.常温下铁与氯气不反应,因此可用钢瓶储运液氯,性质与用途对应,D符合题意;
故答案选D。
8. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的
A. 强碱性溶液:Na+、Mg2+、NO、SO
B. 含大量SO的澄清溶液:Mg2+、Ca2+、Cl-、NO
C. 澄清透明的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
D. 经酸化的0.1mol/LKI溶液中:Na+、K+、ClO-、OH-
【答案】C
【解析】
【详解】A.强碱性溶液含有大量的氢氧根离子,氢氧根离子和镁离子生成氢氧化镁沉淀,不共存,A错误;
B.硫酸根离子和钙离子生成微溶的硫酸钙,不共存,B错误;
C.K+、Cu2+、SO、Cl-相互不反应,能共存,C正确;
D.碘离子和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成碘,不共存,D错误;
故选C。
9. 下列离子方程式正确的是
A. 向溶液中滴加溶液:
B. 电解饱和溶液的反应:
C. 通入水中制氯水:
D. 向溶液中加入过量稀溶液:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液,与OH-反应生成和H2O,离子方程式为+OH-=+H2O,A错误;
B.电解饱和NaCl溶液,离子方程式应为2Cl- + 2H2O Cl2↑ + H2↑ + 2OH-(通电条件下),选项中写成2Cl- + 2H+,阴极上是H2O得电子,而不是H+得电子,B错误;
C.Cl2通入水中制氯水,反应为Cl2 + H2O ⇌ H+ + Cl- + HClO(HClO为弱酸,不电离),选项中写为ClO-错误,C错误;
D.向NH4HCO3溶液中加入过量稀NaOH溶液,NH4+与OH-反应生成NH3·H2O,与OH-反应生成和H2O,离子方程式正确,D正确;
故答案选D。
10. 如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是
硫酸化学纯(CP)(500 ml)
品名:硫酸
化学式:
相对分子质量:98
密度:
质量分数:98%
A. 该硫酸的物质的量浓度为
B. 配制的稀硫酸需取该硫酸
C. 该硫酸与等体积水混合后质量分数变为49%
D. 取该硫酸100 mL,则浓度变为原来的1/5
【答案】B
【解析】
【详解】A.该硫酸的物质的量浓度为=18.4 mol/L,而非9.2 mol/L,A错误;
B.根据稀释前后溶质物质的量不变可知,配制的稀硫酸需取该硫酸,B正确;
C.因为该硫酸的密度大于水的密度,即该硫酸与等体积水混合后总质量小于该硫酸质量的2倍,而溶质质量不变,根据质量分数=,则该硫酸与等体积水混合后质量分数大于49%,C错误;
D.溶液具有均一性,则取该硫酸100 mL,其浓度与原来的相同,D错误;
故选B。
11. 水合肼()具有较强的还原性,易被氧化成。一种利用NaClO氧化尿素[中C元素为+4价]制备水合肼处理铜氨{}废液回收铜粉的实验流程图如下:
下列说法不正确的是
A. 反应1中既作氧化剂又作还原剂
B. 反应1所得溶液与尿素反应制备水合肼的试剂加入顺序可以颠倒
C. 反应2合成水合肼的反应中每消耗1mol 转移电子数约为个
D. 反应3中消耗氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
【答案】B
【解析】
【分析】氢氧化钠和氯气生成次氯酸钠,次氯酸钠和尿素反应生成水合肼,加入铜氨溶液还原得到铜粉;
【详解】A.反应1为Cl2与NaOH稀溶液反应,化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O,Cl元素化合价部分从0价降低到-1价(Cl⁻),部分升高到+1价(ClO⁻),Cl2既作氧化剂又作还原剂,A正确;
B.水合肼具有强还原性,易被氧化剂NaClO氧化。为防止生成的肼被过量的NaClO氧化,应将反应1所得溶液(含NaClO)滴加到尿素溶液中。若颠倒顺序,将尿素加入NaClO溶液中,会因局部NaClO过量导致水合肼产率降低,故加入顺序不可颠倒,B错误;
C.尿素中N为-3价,水合肼中N为-2价,1个尿素分子含2个N原子,每消耗1mol尿素转移电子2mol,电子数为,C正确;
D.反应3中,铜化合价由+2变为0,[Cu(NH3)4]2+为氧化剂,肼中氮化合价由-2变为0,N2H₄为还原剂,由电子守恒n(氧化剂)×2=n(还原剂)×4,则n(氧化剂):n(还原剂)=2:1,D正确;
故选B。
12. 下列实验操作,现象及结论都正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向0.1mol/L溶液中滴加酸性溶液,溶液褪色
具有氧化性
B
对某碱性溶液进行焰色试验,火焰颜色为黄色
该溶液为溶液
C
向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸,将生成的气体通入溶液,无白色沉淀产生
样品未变质
D
向某溶液中加入过量硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
该溶液中含有
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.H2O2使酸性KMnO4褪色是因H2O2作为还原剂被氧化,A错误;
B.焰色试验黄色仅说明含Na+,但碱性溶液可能为其他钠盐(如Na2CO3),B错误;
C.过量盐酸使CO2生成,但酸性条件下CO2与CaCl2不反应,无法排除变质可能,C错误;
D.硝酸酸化排除干扰,AgNO3生成AgCl沉淀可证明Cl-存在,D正确;
故答案选D。
13. 氢能是理想清洁能源,可利用铁及其氧化物循环制氢,其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A. 反应器I中发生的反应均为置换反应
B. 反应器II中氧化剂与还原剂物质的量之比为4:1
C. 反应器III中被还原生成
D. 含CO和各1mol的混合气体与初始量足量的在反应器中完全反应,理论上反应器II能获得
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应器Ⅰ中发生反应及, 不是置换反应,A错误;
B.反应器Ⅱ中发生反应,其中是氧化剂,是还原剂,根据化学方程式,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:3,B错误;
C.反应器Ⅲ中Fe3O4 、O2为反应物,Fe2O3为生成物,发生的反应为4Fe3O4 +O2=6Fe2O3,铁元素的化合价升高,故被氧化生成,C错误;
D.CO、H2各1 mol参加反应,共转移4mol电子,生成mol Fe,mol Fe在反应器Ⅱ中发生反应生成,故D正确;
故选D。
二、非选择题:共4题
14. Ⅰ.根据所学知识填空
(1)81g某金属氯化物中含有,则金属M的摩尔质量为_________。
(2)现有标准状况下和混合气体3.36L,其质量为5g,则混合气体中,和的物质的量之比为_________。
(3)13.8g氮氧化物中N原子的物质的量为,则x的数值为_________。
(4)等质量的和中子数之比为_________。
Ⅱ.某“84”消毒液部分标签如图所示,回答下列问题:
净含量:500mL 密度:
主要成分:25%
(的摩尔质量)
注意事项:密封保存
(5)计算该“84”消毒液的物质的量浓度为_________(保留小数点后一位)。
(6)资料查得:“84消毒液”与双氧水混合会反应产生一种常见的无色无味气体,且消毒能力大大降低,写出该反应的化学方程式_________。
Ⅲ.以下几种物质:①;②溶液;③;④;⑤酒精;⑥熔融;⑦水银;⑧胶体;⑨ ⑩熔融
(7)上述物质是电解质的有_________(填序号,下同),能导电的有_________。
【答案】(1)64g/mol
(2)2∶1 (3)2
(4)8:9 (5)
(6)NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O
(7) ①. ③④⑥⑨⑩ ②. ②⑥⑦⑧
【解析】
【小问1详解】
81g某金属氯化物MCl2中含有1.2molCl-,MCl2物质的量为0.6mol,MCl2的摩尔质量为,则金属M的摩尔质量为(135-2×35.5)g/mol=64g/mol。
【小问2详解】
现有标准状况下CO和CO2混合气体3.36L,其质量为5g,则n(CO)+n(CO2)==0.15mol,28g/moln(CO)+44g/moln(CO2)=5g,解得n(CO)=0.1mol、n(CO2)=0.05mol,则混合气体中CO和CO2物质的量之比为0.1mol∶0.05mol=2∶1。
【小问3详解】
13.8g氮的氧化物NOx中N原子的物质的量为0.3mol,则NOx物质的量为0.3mol,NOx的摩尔质量为,NOx的相对分子质量为46,14+16x=46,解得x=2。
【小问4详解】
等质量的和的物质的量之比为,中子数之比为10×8:9×10=8:9。
【小问5详解】
“84”消毒液的物质的量浓度为。
【小问6详解】
“84消毒液”与双氧水混合会反应产生一种常见的无色无味气体,且消毒能力大大降低,说明双氧水被次氯酸钠氧化为氧气,次氯酸钠被还原为氯化钠,该反应的化学方程式为NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O。
【小问7详解】
电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,
①溶于水产生碳酸,碳酸可以电离出自由移动的离子,因此可以导电,但并非是CO2自身电离出的离子导电,因此为非电解质;②溶于水后可以产生自由移动的离子,溶液可以导电,但是溶液为混合物,因此不属于电解质;③溶于水后可以产生自由移动的离子,可以导电,因此为电解质,但本身不可以导电;④溶于水或熔融状态下均可以产生自由移动的离子,可以导电,因此为电解质,但是本身不可以导电;⑤酒精在水中和熔融状态下无法电离出自由移动的离子,为非电解质;⑥熔融KOH含有自由移动的离子,可以导电,因此熔融KOH为电解质;⑦水银为单质Hg,既不是电解质也不是非电解质,但是可以导电;⑧Fe(OH)3胶体是混合物,既不是电解质也不是非电解质,但是可以导电;⑨KHSO4溶于水或熔融状态下均可以产生自由移动的离子,可以导电,因此KHSO4为电解质,但是KHSO4本身不可以导电;⑩熔融没有自由移动的离子,不能导电,但是溶于水可以导电,因此属于电解质;则上述物质是电解质的有③④⑥⑨⑩;能导电的有②⑥⑦⑧。
15. 摩尔盐[],摩尔质量为,能溶于水,具有强还原性,在空气中比一般的亚铁盐稳定。
Ⅰ.制备摩尔盐晶体
具体操作:先在封闭体系中利用铁和稀硫酸制备硫酸亚铁溶液,再用制得的硫酸亚铁溶液和硫酸铵饱和溶液反应。实验装置如图所示:
(1)盛装硫酸溶液的仪器名称_________。
(2)配制硫酸铵饱和溶液的蒸馏水,需经煮沸并迅速冷却后再使用,目的是_________。
Ⅱ.配制摩尔盐溶液
现配制溶液,步骤如下:①计算、②定容、③称量、④转移、⑤溶解、⑥洗涤并转移、⑦振荡、⑧摇匀、⑨装瓶。
(3)配制溶液正确的顺序是_________。
(4)配制溶液需使用托盘天平称量_________固体。
(5)下列操作会导致溶液浓度偏高的是_________(填字母)。
A. 容量瓶未经干燥即用来配制溶液
B. 所用摩尔盐晶体因久置已部分失去结晶水
C. 定容时,仰视刻度线
D. 配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒
Ⅲ.测定摩尔盐纯度
(6)称取10.00g样品配成250溶液,从中取出25.00溶液,用的酸性溶液滴定,消耗酸性溶液20.00mL,计算该样品的纯度_________。(已知:,写出计算过程)
【答案】(1)分液漏斗
(2)除去水中的溶解氧,防止氧化Fe2+
(3)①③⑤④⑥⑦②⑧⑨
(4)19.6 (5)B
(6)根据关系式:,,,该样品的纯度。
【解析】
【分析】制取摩尔盐:打开分液漏斗瓶塞,关闭活塞K3,打开K1、K2,加入硫酸与铁反应生成氢气,将装置内的空气排出,待大部分铁粉溶解后,打开K3,关闭K1、K2,A中的液体被压入B中,关闭活塞K3、K2,硫酸亚铁溶液和硫酸铵饱和溶液反应可得到摩尔盐晶体,装置C可用于液封,防止空气进入三颈烧瓶氧化Fe2+,据此分析答题。
【小问1详解】
盛装硫酸溶液的仪器名称为分液漏斗。
【小问2详解】
Fe2+容易被氧化,故配制硫酸铵饱和溶液的蒸馏水,需经煮沸并迅速冷却后再使用,以除去水中的溶解氧,防止Fe2+被氧化。
【小问3详解】
配制溶液正确的顺序是计算、称量、溶解、转移、洗涤并转移、振荡、定容、摇匀、装瓶,故配制溶液正确的顺序是①③⑤④⑥⑦②⑧⑨。
【小问4详解】
配制480 mL溶液,选择500 mL容量瓶,需要的质量为。
【小问5详解】
A.容量瓶未经干燥即用来配制溶液,对浓度无影响;
B.所用摩尔盐晶体因久置已部分失去结晶水,会导致称量晶体物质的量偏大,浓度偏大;
C.定容时,仰视刻度线会导致溶液体积偏大,浓度偏小;
D.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒会导致溶质损失,最终浓度偏小;
故选B。
【小问6详解】
根据关系式:,,,该样品的纯度。。
16. 我国有丰富的芒硝矿(),以和为原料制备既可实现碳达峰、碳中和,又可研发制备纯碱新路径。一种制备流程如图所示。
回答下列问题:
(1)反应器Ⅰ中发生反应的离子方程式为___________。
(2)反应器Ⅱ中发生反应的化学方程式为___________,其他条件不变,反应需控制温度为,温度过低或过高对产率的影响如图-1所示,原因可能是___________。
(3)操作Ⅰ的名称为___________,将所得固体洗涤、干燥后可获得,检验已洗涤干净的操作为___________。
(4)流程中可循环的物质为___________。
(5)溶液中可获得副产品,补充完整从溶液中获得固体的实验方案:向溶液中加入少量稀硫酸至不再产生气泡,___________,用蒸馏水洗涤2~3次,干燥得固体。(部分物质的溶解度如图-2所示)
【答案】(1)
(2) ①. ②. 温度过低,化学反应速率较慢,温度过高,和受热易分解,使产率降低
(3) ①. 过滤 ②. 取最后一次洗涤的滤液,加入足量盐酸至无气泡生成后,加入溶液,若无沉淀产生,则证明已洗涤干净
(4)、
(5)在下蒸发浓缩,降温至结晶,过滤
【解析】
【分析】CO2与少量氨水在反应器Ⅰ反应生成碳酸氢铵,进入反应器II,加入Na2SO4浓溶液,析出碳酸氢钠晶体,过滤后对碳酸氢钠晶体加热得到碳酸钠,溶液中可获得副产品;
【小问1详解】
CO2与少量氨水在反应器Ⅰ反应生成碳酸氢铵,离子方程式为;
【小问2详解】
由于碳酸氢钠溶解度不大,故在碳酸氢铵溶液中加入Na2SO4浓溶液会析出碳酸氢钠晶体,反应的化学方程式为;反应需控制温度为,温度过低或过高都会使产率降低,原因可能是温度过低,化学反应速率较慢,温度过高,和受热易分解,使产率降低;
【小问3详解】
操作Ⅰ的名称为过滤,洗涤即洗掉表面的硫酸根、铵根等可溶性离子,检验已洗涤干净的操作为取最后一次洗涤的滤液,加入足量盐酸至无气泡生成后,加入溶液,若无沉淀产生,则证明已洗涤干净;
【小问4详解】
由流程以及结合分析可知,流程中可循环的物质为、;
【小问5详解】
由图-2可知,从溶液中获得固体的实验方案为向溶液中加入少量稀硫酸至不再产生气泡,以除掉碳酸氢钠,然后在下蒸发浓缩,降温至结晶,过滤,洗涤,干燥,即可得固体,因为在,硫酸钠的溶解度大,不会析出,而硫酸铵的溶解度小易析出。
17. 燃煤烟气中含有排放前需净化处理。
(1)石灰石-石膏法脱硫。
石灰石浆液充分吸收烟气并氧化最终生成石膏,反应的化学方程式为_________。
(2)氨法脱硫。用氨水将转化为(受热易分解),再氧化为。
主要流程如图:
①该方法脱硫时一定能提高去除率的措施有_________。
A.增大氨水浓度 B.升高反应温度 C.使燃煤烟气与氨水充分接触
②空气氧化是氨法脱硫的重要过程,浓度一定时温度对氧化速率的影响如图-1所示。温度40~70℃区间,氧化速率先增大后减小可能原因是__________________。
(3)溶液脱硫。
①溶液中通入含的烟气,反应后溶液中的阴离子为和,脱硫反应的离子方程式为_________。
②已知酸性条件下发生自身氧化还原反应,生成气体。温度高于50℃时,二氧化硫吸收效率下降,可能原因是_________。
(4)催化下与烟气中的反应脱硫。其反应原理为:。比表面积大,有利于反应气体的吸附,研究表明,在240℃以上催化能力明显增强。反应相同的时间,的去除率随反应温度的变化如图-2所示。
①240℃以前,随着温度的升高,去除率降低的原因是_________。
②240℃以后,随着温度的升高,去除率迅速增大的主要原因是_________。
【答案】(1)
(2) ①. AC ②. 60℃之前,温度越高,氧化速率越快;60℃之后,O2的溶解度下降,且受热易分解,故氧化速率又减小
(3) ①. ②. 温度高于50℃时,NaClO2在酸性条件下发生自身氧化还原反应生成ClO2的副反应速率加快,消耗了吸收剂NaClO2,导致其浓度降低,从而使SO2的吸收效率下降
(4) ①. 温度低于240℃时催化剂未发挥作用,该反应为放热反应,升温平衡逆向移动 ②. 温度高于240℃时催化剂活性增强,反应速率显著加快
【解析】
【小问1详解】
石灰石浆液充分吸收烟气并氧化最终生成石膏,则反应生成和CO2,化学方程式为。
【小问2详解】
①增大氨水浓度、使燃煤烟气与氨水充分接触,均有利于反应发生,可提高去除率;而升高反应温度不利于气体溶解且易造成氨水分解,不利于的吸收,故选AC。
②温度40~70℃区间,氧化速率先增大后减小可能原因是60℃之前,温度越高,氧化速率越快;60℃之后,O2的溶解度下降,且受热易分解,故氧化速率又减小。
【小问3详解】
①溶液中通入含的烟气,反应后溶液中的阴离子为和,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒可配平脱硫反应的离子方程式为。
②已知酸性条件下发生自身氧化还原反应,生成气体。温度高于50℃时,二氧化硫吸收效率下降,可能原因是温度高于50℃时,NaClO2在酸性条件下发生自身氧化还原反应生成ClO2的副反应速率加快,消耗了吸收剂NaClO2,导致其浓度降低,从而使SO2的吸收效率下降。
【小问4详解】
①240℃以前,随着温度的升高,去除率降低的原因是温度低于240℃时催化剂未发挥作用,该反应为放热反应,升温平衡逆向移动。
②240℃以后,随着温度的升高,去除率迅速增大的主要原因是温度高于240℃时催化剂活性增强,反应速率显著加快。
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