精品解析:山西省运城市康杰中学2025-2026学年高一上学期第二次月考 化学试题
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内容正文:
康杰中学2025-2026学年度第一学期第二次月考
高一化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与生产、生活、科技、环境保护息息相关。下列说法不正确的是
A. 2019年1月3日中国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,探测器使用的合金材料具有密度小,强度大又耐高温的特性
B. La-Ni合金室温下可吸收氢气形成金属氢化物,可作储氢材料
C. 《天工开物》中记载:“若造熟铁,则生铁流出时相连数天内……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁。”炒铁是为了降低铁水中碳含量,且熟铁比生铁质地更硬延展性稍差
D. 纳米铁粉可以通过置换反应高效地除去被污染水体中的、等重金属离子
2. X、Y、Z、W为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A. Z的原子序数比Y大8
B. 、离子具有不同的电子层结构
C. X与氢原子可形成多种10微粒
D. Y和W形成的某些单质均可用于自来水的杀菌消毒
3. 在下列溶液中加入试剂后仍能大量共存的离子组是
A. 通入过量:、、、
B. 加入能与铝反应生成的溶液 :、、、
C. 加入过量:、、、
D. 加入过量溶液:、、、
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,4.48 L与足量反应过程中,转移电子数为0.1
B. 将4.6 g钠用铝箔包裹并刺小孔,与足量水充分反应生成分子数为0.1
C. 18 g所含电子数为10
D. 常温常压下,28 g和混合气体中的原子总数为6
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溶液与过量溶液混合:
B. 向100mL 1 mol·L-1 溶液中(还原性:),通入0.1mol:
C. 铝制容器不能盛放溶液的原因:
D. 向100mL 0.1 mol·L-1 溶液中加入等体积等浓度的溶液:
6. 下列说法正确的是
① 酸性氧化物都可以跟强碱溶液反应
② 常温常压下,元素处于最低化合价时不一定具有还原性
③ 有单质参加的反应或有单质生成的反应是氧化还原反应
④ 仅表示强酸与强碱的中和反应
⑤ 根据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体和浊液
⑥ 醋酸属于有机化合物,为非电解质;生石灰可做食品干燥剂,为电解质
⑦ 胆矾失水为化学变化;核聚变和核裂变也属于化学变化;
⑧ 向氯化铁、氯化铜的混合溶液中加入一定量铁粉,反应后还有固体剩余,则固体中一定有铜
A. ①②③④ B. ①②⑧ C. ③④⑥⑧ D. ②④⑤⑥
7. 下列选项中的物质不能按图示路径一步转化的是
选项
A
B
C
D
X
Y
Z
A. A B. B C. C D. D
8. 某同学设计如图所示装置,测定和混合样品中的质量分数。下列说法正确的是
A. 气体X为空气,反应前和反应后均需通一段时间气体X
B. 装置A、C之间必须有B装置
C. a装置内试剂可选用无水氯化钙
D. 缺少a装置会导致所测碳酸钠的质量分数偏低
9. 下列选项描述与对应图像相符的是
A. 图A为向溶液中加入粉后,溶液中各离子数目的变化示意图
B. 图B为向等物质的量浓度的、混合液中滴加盐酸产生的图像
C. 图C为向、、的混合溶液中逐滴加入溶液至过量的变化示意图
D. 图D为向某浓度的溶液中滴入溶液,溶液电导率随时间变化的曲线
10. 下列实验目的对应的方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验目的
方案设计
现象和结论
A
探究金属钠在氧气中燃烧所得固体成分
取少量燃烧后的固体,加入适量蒸馏水
若有气泡产生,则证明燃烧后的固体为
B
探究氯水中含有
向溶液中滴加氯水
溶液变为棕黄色,说明氯水中含有
C
检验和浓盐酸反应后是否有酸剩余
取少量反应后的溶液于试管中,依次加入稀硝酸、溶液
产生大量白色沉淀,则盐酸有剩余
D
探究溶液是否完全变质
取少量待测样品于试管中,滴加酸性的溶液
若紫色褪去,说明未完全变质
A. A B. B C. C D. D
11. 化学上常用标准电极电势E(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力。E值越高,氧化型物质的氧化能力越强,E值越低,还原型物质的还原能力越强,E值与体系的pH有关。根据表格信息,判断下列说法正确的是
氧化型/还原型物质
/
/
/
/
/
/
E(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
1.423V
A. 实验室可用与浓盐酸反应制备
B. 酸性条件中,氧化性强弱顺序为PbO2 >>>
C. 酸性条件中,实验室可用与反应制备
D. 向硫酸酸化的含2 mol溶液中加入1 mol,可观察到黄绿色气体产生
12. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置制备和,下列说法正确的是
A. 制氯气的离子方程式为:
B. 装置a中的试剂是浓硫酸,若无a装置,不利于制备
C. 装置b的试管中若生成0.1 mol和0.5 mol,则生成2.6 mol
D. 装置c中,若消耗3.36 L(标准状况),理论上转移电子数为0.3
13. 同温同压时在刚性容器内部有一个不漏气,且可滑动的活塞将容器分成左、右两室(不考虑摩擦力),向左室中充入4 g,向右室中充入20 g由和组成的混合气体,此时活塞停留在如图所示的位置。下列有关说法正确的是
A. 右室中气体体积之比:V():V()=3:1
B. 右室混合气体的密度是左室密度的10倍
C. 若将右室的混合气体通入盛有足量的密闭容器中,在电火花不断引燃的条件下充分反应,恢复为原来的温度和压强,只剩余
D. 若将活塞移至该容器的正中央,左室与右室的压强比为1:1
14. 聚合硫酸铁可用于水的净化,其化学式可表示为。取一定质量的聚合硫酸铁样品分成两等份。第一份溶解于稀盐酸后,加入过量的溶液,得白色沉淀2.33g。第二份溶解于稀硫酸后,加试剂恰好将全部还原为,再加入0.02mol/L标准溶液反应至恰好完全,消耗 溶液80mL。该聚合硫酸铁中b:c的比值为
A. 4∶1 B. 2∶3 C. 2∶5 D. 3∶4
二、非选择题:本题共4小题,共58分。(除标记的分值外,其余每空2分)
15. “价一类”二维图是学习化学的一种重要工具。由原子序数依次增大的X、Y、Z、M、Q五种短周期元素形成的部分化合物甲、乙、丙的“价一类”二维图如图所示,甲的焰色试验呈黄色。回答下列问题:
(1)M在元素周期表中位于第______周期第______族; X与Y形成的10个电子的阴离子为______(填化学式)。
(2)甲与Q的单质反应的离子方程式为______。
(3)写出乙分别与甲、丙反应的离子方程式为______ ;______。
(4)201g物质丙与标况下______L的所含的氧原子数相同。
(5)实验室要配制450mL 1.00mol/L的甲溶液,下列说法正确的是______。
A. 用称量纸称取18.0 g的固体甲
B. 称量固体甲时,称量时间过长,所配溶液的浓度偏低
C. 定容时仰视刻度线,所配溶液浓度偏高
D. 配制好的溶液转移至试剂瓶时洒出,溶液浓度偏低
16. 我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,联合制碱法主要过程和部分物质的溶解度曲线如图所示。
回答下列问题:
(1)生产过程涉及的部分物质①②③④饱和食盐水中,属于非电解质的是______(填序号,下同),能导电的是______。
(2)向沉淀池中通入和,应先通入______(填化学式),从下图的______处通入(填“a” 或“b”),沉淀池中发生反应的离子方程式为______。
(3)向母液中加入可促进副产品的析出,根据和的溶解度曲线,为使充分析出,需控制的适宜温度为______(填标号)。
A. B. C. D.
(4)为测定产品中混有的杂质的含量,将一定量的产品充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,固体增重m g,则产品中的质量为______ g。
(5)若制出的样品中含有的杂质只有,则下列实验方案中,不能测定样品中质量分数的是______。
A. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到b g固体
B. 取a g混合物充分加热,得到b g 固体
C. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,碱石灰质量增加b g
D. 取a g混合物与足量溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥,得到b g 固体
17. 乳酸亚铁是一种补铁剂,易溶于水,难溶于乙醇,可由乳酸与反应制得。工业上以废料铁泥(主要成分是,含少量)为原料制备乳酸亚铁的工艺流程如下:
已知:与硫酸不反应,难溶于水。
回答下列问题:
(1)滤渣1的主要成分为______(填化学式)。
(2)“还原”时,所加试剂X是______固体(填化学式),发生反应的离子方程式为______,可用______(填试剂的化学式)检验是否完全反应。
(3)“沉铝”时,所加试剂Y是______ 发生反应的离子方程式为______。
(4)“沉铁”过程中发生反应的离子方程式为______。
(5)“合成”过程中加入足量乳酸充分反应,同时加入少量铁粉,加入铁粉的作用是______。获得乳酸亚铁晶体的系列操作是:溶液隔绝空气低温蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,用______(填“水”或“乙醇”)洗涤晶体次,干燥,制得乳酸亚铁晶体。
18. 某化学小组在实验室制备,并利用其氧化性测定补血剂中有效成分的含量。回答下列问题:
(一)的制备。
步骤Ⅰ:先利用如图甲所示装置由制备。
(1)装置A应选用图乙中的______(填“a”、“b”或“c”)。
(2)装置B中所盛试剂的名称为______。
(3)装置C处制备的化学方程式为______。
步骤Ⅱ:利用Cl2氧化的浓强碱溶液(显绿色)制备的装置如图所示(加热与夹持装置略)。
已知:锰酸钾()在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:。
(4)装置A中制备的化学方程式为______。
(5)上述装置存在一处缺陷,会导致产率降低,改进措施是______。
(二)测定补血剂中有效成分的含量。
(6)该测定实验中的溶液需要酸化,不用稀盐酸酸化的原因是______(用离子方程式表示)。
(7)若补血剂为mg,将其配成250mL溶液,取50mL配制的溶液,加入适量稀硫酸,滴入0.1 mol·L−1的溶液使反应完全,共消耗溶液100 mL,计算该补血剂中有效成分的质量分数为______(用含m的代数式表示)。
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康杰中学2025-2026学年度第一学期第二次月考
高一化学试题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 Ba-137
一、单项选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与生产、生活、科技、环境保护息息相关。下列说法不正确的是
A. 2019年1月3日中国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,探测器使用的合金材料具有密度小,强度大又耐高温的特性
B. La-Ni合金室温下可吸收氢气形成金属氢化物,可作储氢材料
C. 《天工开物》中记载:“若造熟铁,则生铁流出时相连数天内……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁。”炒铁是为了降低铁水中碳含量,且熟铁比生铁质地更硬延展性稍差
D. 纳米铁粉可以通过置换反应高效地除去被污染水体中的、等重金属离子
【答案】C
【解析】
【详解】A.探测器使用的合金材料如钛合金或铝合金,具有密度小、强度大、耐高温的特性,符合航天器材料要求,A正确;
B.La-Ni合金(镧镍合金)在室温下可逆吸放氢气,是已知的储氢材料,B正确;
C.炒铁过程通过搅拌氧化降低生铁碳含量,得到熟铁(低碳钢),熟铁质地较软、延展性好,而生铁硬而脆;选项描述“熟铁比生铁质地更硬延展性稍差”错误,C错误;
D.纳米铁粉通过置换反应(如Fe+Cu2+=Fe2++Cu)高效去除重金属离子,且纳米级增大表面积提高效率,D正确;
故答案选C。
2. X、Y、Z、W为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A. Z的原子序数比Y大8
B. 、离子具有不同的电子层结构
C. X与氢原子可形成多种10微粒
D. Y和W形成的某些单质均可用于自来水的杀菌消毒
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素,若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则Y是O元素,根据它们在周期表中相对位置,可知X是N元素、Z是S元素、W是Cl元素。
【详解】A.由分析可知,Z为S元素,Y为O元素,S的原子序数为16,O的原子序数为8,因此Z的原子序数比Y大8,A正确;
B.Z(S)的常见阴离子为S2-,含有18个电子和3个电子层;W(Cl)的常见阴离子为Cl⁻,含有18个电子和3个电子层;两者具有相同的电子层结构,B错误;
C.X(N)与氢原子可形成多种10电子微粒,如NH3、、等,C正确;
D.Y(O)形成的单质臭氧(O3)可用于自来水消毒;W(Cl)形成的单质氯气(Cl2)也常用于自来水消毒,D正确;
故选B。
3. 在下列溶液中加入试剂后仍能大量共存的离子组是
A. 通入过量:、、、
B. 加入能与铝反应生成的溶液 :、、、
C. 加入过量:、、、
D. 加入过量溶液:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cl2具有强氧化性,会将Fe2+氧化为Fe3+,导致Fe2+不能大量存在,该离子组通入过量氯气后不能大量共存,A不符合题意;
B.能与铝反应生成H2的溶液,可能为酸性或碱性溶液,若为酸性溶液,在酸性条件下与Al反应不生成H2,而若溶液为碱性溶液,Mg2+与OH-结合生成Mg(OH)2沉淀,因此加入能与铝反应生成的溶液中该离子组不能大量共存,B不符合题意;
C.加入过量Na2O2后,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,由于过氧化钠具有强氧化性,生成的氧气也具有氧化性,均能将还原性离子氧化为,导致不能大量存在,即该离子组加入过量过氧化钠后不能大量共存,C不符合题意;
D.加入过量NaOH溶液后,K+、Cl-、在碱性条件下稳定,[Al(OH)4]-在碱性条件下也能稳定存在,又离子间无反应,该离子组加入过量氢氧化钠溶液后仍能大量共存,D符合题意;
故选D。
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,4.48 L与足量反应过程中,转移电子数为0.1
B. 将4.6 g钠用铝箔包裹并刺小孔,与足量水充分反应生成分子数为0.1
C. 18 g所含电子数为10
D. 常温常压下,28 g和混合气体中的原子总数为6
【答案】D
【解析】
【详解】A.标准状况下,4.48 L CO2的物质的量为0.2 mol,与Na2O2反应(2CO2+ 2Na2O2=2Na2CO3 + O2)时,每2 mol CO2转移2 mol电子,故0.2mol CO2转移电子数为0.2,A错误;
B.4.6 g钠(0.2 mol)与水反应生成NaOH和H2(0.1 mol),NaOH与铝反应(2Al + 2NaOH + 2H2O= 2NaAlO2 + 3H2↑)生成额外H2(0.3 mol),总H2分子数为0.4 , B错误;
C.D2O分子量为20 g/mol,18 g D2O的物质的量为0.9 mol,每个D2O分子含10个电子,总电子数为9,C错误;
D.C2H4和C3H6的最简式均为CH2(摩尔质量14 g/mol),28 g混合气体含2 mol CH2,每个CH2含3个原子,原子总数为6,D正确;
故选D。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 溶液与过量溶液混合:
B. 向100mL 1 mol·L-1 溶液中(还原性:),通入0.1mol:
C. 铝制容器不能盛放溶液的原因:
D. 向100mL 0.1 mol·L-1 溶液中加入等体积等浓度的溶液:
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液与过量溶液混合反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钡沉淀,离子方程式为:,A错误;
B.向100mL 1 mol·L-1 溶液(0.1mol Fe2+、0.2mol Br-)中(还原性:),通入0.1mol,有0.1mol Fe2+被氧化,消耗0.05mol Cl2,剩余的0.05mol Cl2氧化0.1mol Br-,离子方程式为:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-,B错误;
C.铝制容器不能盛放溶液的原因是:铝可以和氢氧化钠溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2,离子方程式为:,C正确。
D.向100mL 0.1 mol·L-1 溶液(0.01mol)中加入等体积等浓度的溶液,加入的NaHSO4提供0.01 mol H+和0.01mol ,反应生成BaSO4和CO2、H2O,离子方程式为:,D错误;
故选C。
6. 下列说法正确的是
① 酸性氧化物都可以跟强碱溶液反应
② 常温常压下,元素处于最低化合价时不一定具有还原性
③ 有单质参加的反应或有单质生成的反应是氧化还原反应
④ 仅表示强酸与强碱的中和反应
⑤ 根据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体和浊液
⑥ 醋酸属于有机化合物,为非电解质;生石灰可做食品干燥剂,为电解质
⑦ 胆矾失水为化学变化;核聚变和核裂变也属于化学变化;
⑧ 向氯化铁、氯化铜的混合溶液中加入一定量铁粉,反应后还有固体剩余,则固体中一定有铜
A. ①②③④ B. ①②⑧ C. ③④⑥⑧ D. ②④⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①能与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,酸性氧化物如CO2、SO2等都能与强碱溶液反应,正确;
②常温常压下,元素处于最低化合价时不一定具有还原性,如F−,正确;
③有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体之间的转化(如O2→O3),错误;
④硫酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应的离子方程式也为:H++OH−= H2O,而硫酸氢钠属于盐,错误;
⑤丁达尔效应是胶体的性质,可用于鉴别胶体,但不能用于分散系分类,分散系的分类依据是分散质粒子直径大小,而非丁达尔效应,错误;
⑥醋酸(CH3COOH)是弱电解质,不是非电解质,生石灰(CaO)是电解质,生石灰能吸水,可做食品干燥剂,错误;
⑦胆矾失水是化学变化,但核聚变和核裂变属于核反应,不是化学变化,化学变化时原子核不发生变化,错误;
⑧向FeCl3和CuCl2混合溶液中加入铁粉,若铁粉过量,由于铁能和铜离子反应,此时固体中一定有铜,若铁不足,且反应后还有固体剩余,则剩余的固体中也一定有铜,正确;
综上所述①②⑧正确;故选B。
7. 下列选项中的物质不能按图示路径一步转化的是
选项
A
B
C
D
X
Y
Z
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠,碳酸钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水, A不符合题意;
B.氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸与氢氧化钠反应生成次氯酸钠,次氯酸钠和二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸钠与浓盐酸反应生成氯气,故B不符合题意;
C.铁与氯气反应生成氯化铁,氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,氯化亚铁与锌单质反应生成铁单质,故C不符合题意;
D.铝与氧气反应生成氧化铝,氧化铝和强碱反应生成,四羟基合铝酸盐不能一步转化为氧化铝、铝单质,故D符合题意;
故选D。
8. 某同学设计如图所示装置,测定和混合样品中的质量分数。下列说法正确的是
A. 气体X为空气,反应前和反应后均需通一段时间气体X
B. 装置A、C之间必须有B装置
C. a装置内试剂可选用无水氯化钙
D. 缺少a装置会导致所测碳酸钠的质量分数偏低
【答案】D
【解析】
【分析】碳酸氢钠加热分解生成二氧化碳,碳酸钠热稳定性较好不能分解,由实验装置可知,先用气体X排尽装置中的空气,避免空气中二氧化碳影响测定结果,X可以是氮气等,然后点燃酒精灯,固体受热分解生成的二氧化碳和水蒸气,装置B中浓硫酸吸收水蒸气,装置C中的碱石灰吸收生成的二氧化碳,最右边干燥管中的碱石灰可防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置C影响测定结果。
【详解】A.根据分析可知X不能为空气,含二氧化碳和水蒸气,影响生成的二氧化碳和水总质量的测定, A错误;
B.若省略B装置,装置C中的碱石灰吸收生成的二氧化碳和水,根据差量法可以计算出的质量,进而计算的质量分数,装置A、C之间可以不加B装置,B错误;
C.a装置内应装碱石灰,目的是防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置C影响测定结果,C错误;
D.没有a装置,测定二氧化碳的质量偏大,碳酸氢钠的质量分数偏高,会导致所测碳酸钠的质量分数偏低,D正确;
故选D。
9. 下列选项描述与对应图像相符的是
A. 图A为向溶液中加入粉后,溶液中各离子数目的变化示意图
B. 图B为向等物质的量浓度的、混合液中滴加盐酸产生的图像
C. 图C为向、、的混合溶液中逐滴加入溶液至过量的变化示意图
D. 图D为向某浓度的溶液中滴入溶液,溶液电导率随时间变化的曲线
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸氢钠溶液与锌粉的反应为:2NaHSO4+Zn=Na2SO4+ZnSO4+ H2↑,反应后溶液中硫酸根离子和钠离子数目相等,而锌离子的数目是硫酸根离子数目的,则题给示意图不能表示溶液中各离子数目的变化,A错误;
B.向等物质的量浓度的碳酸钠和氢氧化钠混合溶液中滴加盐酸先后发生:NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,氢氧化钠和碳酸钠被消耗完后,碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+ H2O,反应中未生成二氧化碳消耗盐酸的体积应是生成二氧化碳消耗盐酸体积的2倍,则题给图示不能表示混合溶液中滴加盐酸产生二氧化碳的变化,B错误;
C.向氯化镁、氯化铝、盐酸混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量先发生的反应为:NaOH+HCl=NaCl+H2O,盐酸完全反应后发生的反应为:MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl、AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,当沉淀达到最大量后,再加氢氧化钠溶液,氢氧化镁不溶解而氢氧化铝逐渐溶解:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4],则题给图示能表示混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至过量的变化,C正确;
D.向硫酸钠溶液中滴入氢氧化钡溶液发生的反应为:Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH,因反应生成氢氧化钠(强电解质),溶液仍存在离子,电导率不会 “降至接近 0”;且氢氧化钡溶液过量后会使电导率上升,后保持稳定(而非持续上升),则题图不能表示溶液电导率随时间变化,D错误;
故选C。
10. 下列实验目的对应的方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验目的
方案设计
现象和结论
A
探究金属钠在氧气中燃烧所得固体成分
取少量燃烧后的固体,加入适量蒸馏水
若有气泡产生,则证明燃烧后的固体为
B
探究氯水中含有
向溶液中滴加氯水
溶液变为棕黄色,说明氯水中含有
C
检验和浓盐酸反应后是否有酸剩余
取少量反应后的溶液于试管中,依次加入稀硝酸、溶液
产生大量白色沉淀,则盐酸有剩余
D
探究溶液是否完全变质
取少量待测样品于试管中,滴加酸性的溶液
若紫色褪去,说明未完全变质
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属钠在氧气中燃烧,固体可能含有过氧化钠()和未反应的钠,钠、过氧化钠均能与水反应产生气泡,因此气泡产生不能证明固体就是,A错误;
B.氯水中的、均可氧化为而使溶液变棕黄色,溶液变为棕黄色不能证明氯水中含有,B错误;
C.反应生成的也含有,能与反应生成白色沉淀,无论盐酸是否剩余,均会产生白色沉淀,因此无法判断盐酸是否剩余,C错误;
D.酸性溶液紫色褪去说明存在(还原剂),表明未完全变质,方案、现象与结论一致,D正确;
故选D。
11. 化学上常用标准电极电势E(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力。E值越高,氧化型物质的氧化能力越强,E值越低,还原型物质的还原能力越强,E值与体系的pH有关。根据表格信息,判断下列说法正确的是
氧化型/还原型物质
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E(酸性条件中)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
1.423V
A. 实验室可用与浓盐酸反应制备
B. 酸性条件中,氧化性强弱顺序为PbO2 >>>
C. 酸性条件中,实验室可用与反应制备
D. 向硫酸酸化的含2 mol溶液中加入1 mol,可观察到黄绿色气体产生
【答案】B
【解析】
【详解】A.FeCl3中Fe3+/Fe2+的标准电极电势E=0.77 V,低于Cl2/Cl-的E=1.36 V,因此Fe3+氧化能力不足以氧化Cl-生成Cl2,故实验室无法用FeCl3与浓盐酸反应制备Cl2,A错误;
B.根据标准电极电势E值:PbO2/PbSO4为1.685 V,/Mn2+为1.51 V,Cl2/Cl-为1.36 V,/VO2+为0.991 V;E值越高,氧化能力越强,故氧化性顺序为PbO2 > >Cl2 >,B正确;
C.KMnO4中/Mn2+的E=1.51 V,低于PbO2/PbSO4的E=1.685 V,因此氧化能力不足以氧化PbSO4生成PbO2,C错误;
D.PbO2/PbSO4的E=1.685 V,可氧化Fe2+(E=0.77 V)和Cl-(E=1.36 V),但Fe2+还原性强于Cl-(FeCl3中Fe3+的标准电极电势E=0.77 V,低于Cl2/Cl-的E=1.36 V)优先被氧化,2 mol Fe2+需2 mol电子,1 mol PbO2可接受2 mol电子,恰好完全氧化Fe2+,无多余氧化剂氧化Cl-生成Cl2,故无黄绿色气体产生,D错误;
故选B。
12. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置制备和,下列说法正确的是
A. 制氯气的离子方程式为:
B. 装置a中的试剂是浓硫酸,若无a装置,不利于制备
C. 装置b的试管中若生成0.1 mol和0.5 mol,则生成2.6 mol
D. 装置c中,若消耗3.36 L(标准状况),理论上转移电子数为0.3
【答案】C
【解析】
【分析】MnO2与浓盐酸加热发生反应,a装置装有饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢;b装置中发生反应,制备氯酸钾;装置c中发生反应,制备次氯酸钠;d装置吸收多余的氯气,防止污染空气。
【详解】A.制氯气的离子方程式为:,A错误;
B.装置a中的试剂是饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢;若无a装置,HCl与KOH发生中和反应,不利于制备,B错误;
C.根据电子得失守恒,生成0.1 mol KClO其中Cl为+1价和0.5 mol KClO3其中Cl为+5价,共失去电子,则生成KCl其中Cl为-1价,应得到2.6 mol电子,故生成KCl的物质的量为2.6 mol,C正确;
D.标准状况3.36 L为0.15mol。装置c中,发生反应,若消耗0.15mol,理论上转移电子数为0.15,D错误;
故选C。
13. 同温同压时在刚性容器内部有一个不漏气,且可滑动的活塞将容器分成左、右两室(不考虑摩擦力),向左室中充入4 g,向右室中充入20 g由和组成的混合气体,此时活塞停留在如图所示的位置。下列有关说法正确的是
A. 右室中气体体积之比:V():V()=3:1
B. 右室混合气体的密度是左室密度的10倍
C. 若将右室的混合气体通入盛有足量的密闭容器中,在电火花不断引燃的条件下充分反应,恢复为原来的温度和压强,只剩余
D. 若将活塞移至该容器的正中央,左室与右室的压强比为1:1
【答案】C
【解析】
【分析】同温同压下,密闭容器中气体体积之比等于物质的量之比。左室物质的量为。左右两室压强与温度相同,则,解得右室混合气体;设的物质的量为,则的物质的量为,依据混合气体总质量为20 g,列方程组,解得,。
【详解】A.同温同压下,密闭容器中气体体积之比等于物质的量之比。依据分析可知 ,A错误;
B.同温同压下,密闭容器中气体密度之比等于摩尔质量之比。右室混合气体的平均摩尔质量为,,,右室混合气体密度是左室密度的20倍,B错误;
C.右室的混合气体通入盛有足量的密闭容器中,在电火花不断引燃的条件下发生反应,,恢复为原来的温度和压强,剩余气体为,C正确;
D.将活塞移至该容器的正中央,左室与右室体积相等,温度体积相同,压强之比等于物质的量之比。左室与右室的压强比为2mol:0.5mol=4:1,D错误;
故选C。
14. 聚合硫酸铁可用于水的净化,其化学式可表示为。取一定质量的聚合硫酸铁样品分成两等份。第一份溶解于稀盐酸后,加入过量的溶液,得白色沉淀2.33g。第二份溶解于稀硫酸后,加试剂恰好将全部还原为,再加入0.02mol/L标准溶液反应至恰好完全,消耗 溶液80mL。该聚合硫酸铁中b:c的比值为
A. 4∶1 B. 2∶3 C. 2∶5 D. 3∶4
【答案】C
【解析】
【详解】第一份样品溶解后加过量得沉淀2.33 g,摩尔质量为233 g/mol,故,说明每份聚合硫酸铁样品中硫酸根离子为0.01mol。第二份样品中被还原为后,用0.02 mol/L溶液滴定,消耗80 mL(0.08 L),n() = 0.02 × 0.08 = 0.0016 mol。根据反应,,即样品中n() = 0.008 mol。由电荷守恒,聚合硫酸铁中正负电荷平衡:,代入得,解得。因此,。
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。(除标记的分值外,其余每空2分)
15. “价一类”二维图是学习化学的一种重要工具。由原子序数依次增大的X、Y、Z、M、Q五种短周期元素形成的部分化合物甲、乙、丙的“价一类”二维图如图所示,甲的焰色试验呈黄色。回答下列问题:
(1)M在元素周期表中位于第______周期第______族; X与Y形成的10个电子的阴离子为______(填化学式)。
(2)甲与Q的单质反应的离子方程式为______。
(3)写出乙分别与甲、丙反应的离子方程式为______ ;______。
(4)201g物质丙与标况下______L的所含的氧原子数相同。
(5)实验室要配制450mL 1.00mol/L的甲溶液,下列说法正确的是______。
A. 用称量纸称取18.0 g的固体甲
B. 称量固体甲时,称量时间过长,所配溶液的浓度偏低
C. 定容时仰视刻度线,所配溶液浓度偏高
D. 配制好的溶液转移至试剂瓶时洒出,溶液浓度偏低
【答案】(1) ①. 三 ②. IIIA ③.
(2)
(3) ①. ②.
(4)89.6 (5)B
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期元素形成的部分化合物甲、乙、丙,甲为强碱,则甲为+1价金属对应的碱,甲的焰色试验呈黄色,甲为NaOH,乙为+3价金属对应的氧化物,乙为Al2O3,丙为+7价非金属对应的含氧酸,为强酸,丙为HClO4,则X为H、Y为O、Z为Na、M为Al、Q为Cl,以此解题。
【小问1详解】
M为Al,是13号元素,在元素周期表中位于第三周期第IIIA族;X为H、Y为O,则X与Y形成的10个电子的阴离子为;
【小问2详解】
甲为NaOH ,Q单质为Cl2,氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水,对应的离子方程式为:;
【小问3详解】
甲为NaOH,乙为Al2O3,丙为HClO4,乙分别与甲、丙反应的离子方程式为、;
【小问4详解】
丙为HClO4,201g物质HClO4物质的量为,2mol HClO4含有8molO原子,1个含有2个氧原子,4mol所有8mol氧原子数,4mol在标准状况下体积为;
【小问5详解】
实验室要配制450mL 1.00mol/L的NaOH溶液,没有450mL容量瓶。应配制500mL1.00mol/L的NaOH溶液,需要NaOH物质的量。
A.需要称量NaOH,且NaOH应该放在小烧杯中称取,A错误;
B.称量固体NaOH时,称量时间过长,NaOH吸收空气中水,导致所称取的样品中NaOH的实际质量减小,所配溶液的浓度偏低,B正确;
C.定容时仰视刻度线,配制溶液体积偏大,所配溶液浓度偏低,C错误;
D.配制好的溶液转移至试剂瓶时洒出,溶液浓度无影响,D错误;
故选B。
16. 我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献,联合制碱法主要过程和部分物质的溶解度曲线如图所示。
回答下列问题:
(1)生产过程涉及的部分物质①②③④饱和食盐水中,属于非电解质的是______(填序号,下同),能导电的是______。
(2)向沉淀池中通入和,应先通入______(填化学式),从下图的______处通入(填“a” 或“b”),沉淀池中发生反应的离子方程式为______。
(3)向母液中加入可促进副产品的析出,根据和的溶解度曲线,为使充分析出,需控制的适宜温度为______(填标号)。
A. B. C. D.
(4)为测定产品中混有的杂质的含量,将一定量的产品充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,固体增重m g,则产品中的质量为______ g。
(5)若制出的样品中含有的杂质只有,则下列实验方案中,不能测定样品中质量分数的是______。
A. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到b g固体
B. 取a g混合物充分加热,得到b g 固体
C. 取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,碱石灰质量增加b g
D. 取a g混合物与足量溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥,得到b g 固体
【答案】(1) ①. ①② ②. ④
(2) ①. ②. a ③. (3)A
(4)6m (5)C
【解析】
【分析】侯氏制碱法原理:,向饱和NaCl溶液中先通入,使溶液呈碱性,通入过量,反应生成,受热分解可生成、和,可循环使用;滤液中含,加入细小的NaCl颗粒后析出可作化肥,同时循环使用,据此分析解答。
【小问1详解】
题干所给的四种物质中,①为非电解质,②为非电解质,③为电解质,但固体不导电,④饱和食盐水为混合物,不是电解质也不是非电解质,可以导电,所以其中属于非电解质的为①②;能导电的为④;
【小问2详解】
向饱和NaCl溶液中先通入,使溶液呈碱性,通入过量,可生成更多的碳酸氢钠;极易溶于水,为了防止倒吸,应从a口通入;沉淀池中发生反应;
【小问3详解】
向母液中加入可促进副产品的析出,根据和的溶解度曲线,为使充分析出,温度在0∼10∘C时的溶解度比小,更有利于晶体的析出,故选A。
【小问4详解】
在煅烧过程中发生的反应为受热分解可生成、和,反应的化学方程式为:,其中生成的可以通过循环Ⅱ到沉淀池中继续使用;然后在母液中加入细小的颗粒后析出可作化肥,同时将通过循环I到沉淀池中继续使用,使原料的利用率从70%提高到90%以上;为测定产品中的含量,将一定量的产品充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸吸收水后,再通过足量,增重,根据反应,可以计算出的物质的量为:,,再根据反应,可计算出固体中的质量为:;
【小问5详解】
A.二者均可与稀盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠,所以b g固体是氯化钠,利用守恒法可计算出碳酸钠纯度,A正确;
B.碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以通过加热分解利用差量法即可计算出碳酸钠纯度,B正确;
C.混合物与足量盐酸充分反应,生成水和二氧化碳,所以逸出的气体是二氧化碳,但会混有水蒸气,即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量,不能测定碳酸钠纯度,C错误;
D.二者都与氢氧化钡反应,因此最后得到的固体是碳酸钡,所以可以计算出碳酸钠纯度,D正确;
故选C。
17. 乳酸亚铁是一种补铁剂,易溶于水,难溶于乙醇,可由乳酸与反应制得。工业上以废料铁泥(主要成分是,含少量)为原料制备乳酸亚铁的工艺流程如下:
已知:与硫酸不反应,难溶于水。
回答下列问题:
(1)滤渣1的主要成分为______(填化学式)。
(2)“还原”时,所加试剂X是______固体(填化学式),发生反应的离子方程式为______,可用______(填试剂的化学式)检验是否完全反应。
(3)“沉铝”时,所加试剂Y是______ 发生反应的离子方程式为______。
(4)“沉铁”过程中发生反应的离子方程式为______。
(5)“合成”过程中加入足量乳酸充分反应,同时加入少量铁粉,加入铁粉的作用是______。获得乳酸亚铁晶体的系列操作是:溶液隔绝空气低温蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,用______(填“水”或“乙醇”)洗涤晶体次,干燥,制得乳酸亚铁晶体。
【答案】(1)
(2) ①. Fe ②. 2+Fe=3 ③. KSCN
(3) ①. 氨水 ②.
(4)
(5) ①. 防止被氧化 ②. 乙醇
【解析】
【分析】铁泥(主要成分是,含少量Fe、FeO、、)加硫酸酸浸,不溶,铁及其它氧化物溶解,滤渣1的主要成分为;向溶液中加铁粉,将还原为,过滤后向滤液中加氨水,将铝离子转化为氢氧化铝沉淀除去,滤渣3的主要成分为,向滤液中加碳酸氢铵生成沉淀,过滤、洗涤得到,与乳酸反应制得乳酸亚铁。
【小问1详解】
滤渣1的主要成分为。故答案为:;
【小问2详解】
“还原”时,加铁粉,所加试剂X是Fe,将还原为,离子方程式为2+Fe=3;和硫氰化钾溶液反应呈红色,可用KSCN检验已经完全反应。故答案为:Fe;2+Fe=3;KSCN;
【小问3详解】
“沉铝”时,过滤后向滤液中加氨水,将铝离子转化为氢氧化铝沉淀除去,滤渣3的主要成分为,发生反应的离子方程式为。故答案为:氨水;;
【小问4详解】
“沉铁”过程中向滤液中加碳酸氢铵生成沉淀,发生反应的离子方程式为。故答案为:;
【小问5详解】
“合成”过程中加入足量乳酸充分反应,同时加入少量铁粉,铁粉具有还原性,加入铁粉的作用是防止被氧化;已知乳酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,且乙醇易挥发,为减少溶解损失,使晶体干燥更快,获得乳酸亚铁晶体的系列操作是:溶液隔绝空气低温蒸发,冷却结晶,过滤,用乙醇洗涤晶体次,干燥,制得乳酸亚铁晶体。故答案为:防止被氧化;乙醇。
18. 某化学小组在实验室制备,并利用其氧化性测定补血剂中有效成分的含量。回答下列问题:
(一)的制备。
步骤Ⅰ:先利用如图甲所示装置由制备。
(1)装置A应选用图乙中的______(填“a”、“b”或“c”)。
(2)装置B中所盛试剂的名称为______。
(3)装置C处制备的化学方程式为______。
步骤Ⅱ:利用Cl2氧化的浓强碱溶液(显绿色)制备的装置如图所示(加热与夹持装置略)。
已知:锰酸钾()在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:。
(4)装置A中制备的化学方程式为______。
(5)上述装置存在一处缺陷,会导致产率降低,改进措施是______。
(二)测定补血剂中有效成分的含量。
(6)该测定实验中的溶液需要酸化,不用稀盐酸酸化的原因是______(用离子方程式表示)。
(7)若补血剂为mg,将其配成250mL溶液,取50mL配制的溶液,加入适量稀硫酸,滴入0.1 mol·L−1的溶液使反应完全,共消耗溶液100 mL,计算该补血剂中有效成分的质量分数为______(用含m的代数式表示)。
【答案】(1)b (2)浓硫酸
(3)
(4)
(5)在装置A和B之间增加盛有饱和食盐水的洗气装置
(6)
(7)
【解析】
【分析】由、KOH和氧气加热制备,b装置制备氧气;装置B除去氧气中混有的水蒸气,装置C处二氧化锰、氢氧化钾和氧气加热发生反应,制备。
【小问1详解】
装置A制备氧气的装置,a制备氢气,b是过氧化氢分解生成氧气和水,生成的氧气中混有水蒸气,后续需要除去的净化装置,c为氯酸钾分解制备氧气,该氧气不需要干燥,图中装置B为净化装置,说明制取的氧气混有杂质气体,故选择图乙中的b;
【小问2详解】
装置B除去氧气中混有的水蒸气,应所盛试剂的名称为浓硫酸;
【小问3详解】
装置C处二氧化锰、氢氧化钾和氧气加热发生反应生成、水,对应的化学方程式为;
【小问4详解】
装置A中浓盐酸和漂白粉发生反应制取Cl2,化学方程式为;
【小问5详解】
浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有HCl,由于装置A和B之间缺少HCl气体除杂装置,则挥发出的HCl进入装置B中,使其碱性减弱,Mn元素部分以MnO2的形式存在,会导致KMnO4产率降低,故在装置A和B之间增加盛有饱和食盐水的洗气装置,除去氯气中混有的氯化氢;
【小问6详解】
高锰酸钾酸性条件下可以将氯离子氧化,发生反应,不能用稀盐酸酸化高锰酸钾;
【小问7详解】
根据信息可知与酸性高锰酸钾溶液反应,根据电子守恒建立关系式为,补血剂中有效成分的质量分数为。
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