内容正文:
1. 下列物质属于电解质的是
A. B. 石墨烯 C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.是金属单质,单质既不属于电解质也不属于非电解质,A错误;
B.石墨烯是碳单质,电解质的研究对象为化合物,石墨烯不属于电解质,B错误;
C.的水溶液能导电是因为其与水反应生成的电离出自由移动的离子,本身不能发生电离,属于非电解质,C错误;
D.是化合物,在水溶液中能自身电离出自由移动的离子而导电,属于电解质,D正确;
故选D。
2. 下列物质(或主要成分)对应的化学式不正确的是
A. 重晶石:
B. 黄铁矿:
C. 芒硝:
D. 水晶:
【答案】B
【解析】
【详解】A.重晶石的主要成分为,化学式对应正确,A不符合题意;
B.黄铁矿的主要成分为,化学式对应不正确,B符合题意;
C.芒硝是的俗称,化学式对应正确,C不符合题意;
D.水晶的主要成分为,化学式对应正确,D不符合题意;
故选B。
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. 用电子式表示的形成过程:
B. 中子数为10的氧原子:
C. 离子的结构示意图:
D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.KCl是离子化合物,K失去最外层1个电子形成,Cl得到1个电子形成,该电子式表示KCl的形成过程正确,A不符合题意;
B.氧原子质子数为8,质量数=质子数+中子数=18,原子符号书写正确,B不符合题意;
C.质子数为16,得到2个电子后核外电子共18个,电子排布为2、8、8,离子结构示意图正确,C不符合题意;
D.分子中,C与每个O原子之间形成2个共用电子对,所有原子均满足8电子稳定结构,正确电子式为,D符合题意;
故选D。
4. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 分子中含有的质子数为
B. 与足量稀硝酸反应时转移电子数为
C. 常温常压下,中共用电子对数目约为
D. 晶体含阳离子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.3.2 g S8中S原子总物质的量为,每个S原子含16个质子,总质子数为1.6 NA,A错误;
B.5.6 g Fe物质的量为,足量稀硝酸将Fe氧化为Fe3+,每摩尔Fe转移3 mol电子,转移电子数为0.3 NA,B正确;
C.常温常压下CCl4为液体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法确定共用电子对数目,C错误;
D.KHCO3摩尔质量为100 g/mol,10.0 g晶体物质的量为0.1 mol,晶体中阳离子只有K+,阳离子数为0.1 NA,D错误;
故答案选B。
5. 关于反应,下列说法正确的是
A. 该反应的氧化产物是
B. 该反应中体现了氧化性
C. 中是价
D. 若设计成原电池,将在负极得电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应中中元素化合价从-1价升高到中的+1价,被氧化,对应生成的为氧化产物,A正确;
B.中元素化合价升高,失电子作还原剂,体现还原性,B错误;
C.中为+1价、为-2价,设化合价为,则,解得,不是-3价,C错误;
D.原电池中正极发生得电子的还原反应,得电子发生还原反应,应在正极反应,D错误;
故选A。
6. 常温下,下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A. 、、、
B. 、、、
C. 、、、
D. 、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.会和发生络合反应,生成络合物,不能大量共存,A错误;
B.在酸性条件下会被硝酸根氧化为S,不能大量共存,B错误;
C.会和结合生成难溶的硅酸钙沉淀,不能大量共存,C错误;
D.四种离子之间不发生反应,能大量共存,D正确;
故选D。
7. 下列物质间的转化不是通过一步就能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.属于酸性氧化物,但不溶于水也不与水反应,需要先与碱反应生成硅酸盐,再和酸反应才能得到,不能一步实现转化,A符合题意;
B.在催化剂、加热条件下与发生催化氧化反应,可一步生成,B不符合题意;
C.与浓硝酸在加热条件下发生氧化还原反应,可一步生成,C不符合题意;
D.与、反应,可一步生成,D不符合题意;
故答案选A。
8. 下列有关说法正确的是
A. 汽车尾气中的氮氧化物主要原因是汽油的不完全燃烧
B. 铁可以和水反应,因此铁粉可用作食品包装袋中的干燥剂
C. 铝粉和NaOH溶液反应生成H2,可用于疏通厨卫管道
D. SO2是酸性氧化物,有漂白性,能使紫色石蕊试液先变红后褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.汽油主要成分不含氮元素,不完全燃烧的产物为CO;汽车尾气中的氮氧化物是气缸高温环境下空气中的和反应生成的,A错误;
B.常温下铁和水几乎不发生反应,铁粉在食品包装袋中作脱氧剂去除氧气,不是干燥剂,B错误;
C.铝粉和NaOH溶液反应生成氢气,,反应生成的可产生气压,可用于疏通厨卫管道,C正确;
D.是酸性氧化物,有漂白性;但不能漂白酸碱指示剂,因此通入紫色石蕊试液只会使其变红,不会褪色,D错误;
故选C。
9. 下列有关的描述不正确的是
A. 硬铝(一种铝合金)硬度大,但熔化所需温度比纯铝低
B. 常温下,与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率,生铁比纯铁快
C. 结构为“”的磷单质可在足量中燃烧生成
D. 氢氧燃料电池和电解稀硫酸的反应,物质所含的总化学能都减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.合金的特性是硬度大于各成分金属,熔点低于各成分金属,硬铝是铝合金,因此硬度大,熔化温度比纯铝低,A正确;
B.生铁中含有碳杂质,Fe、C和盐酸会形成原电池,原电池能加快反应速率,因此相同浓度的盐酸,生铁生成氢气的速率比纯铁快,B正确;
C.无论哪种磷的同素异形体,在足量氧气中燃烧的产物都是五氧化二磷,C正确;
D.氢氧燃料电池是将化学能转化为电能,总反应放热,物质总化学能减小;但电解稀硫酸的本质是电解水,需要外接电源输入电能,电能转化为产物(、)的化学能,电解后物质总化学能增大,因此并非二者总化学能都减小,D错误;
故选D。
10. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A.探究铜与浓硫酸的反应
B.提纯碘晶体(杂质:NH4Cl)
C.实验室利用MnO2制氯气
D.探究浓度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.铜与浓硫酸需要加热反应生成,能使品红溶液褪色,试管末端浸有溶液的棉团可以吸收有毒尾气,防止污染,装置设计合理,能达到实验目的,A正确;
B.加热时碘升华,但受热会分解为和,遇冷后和会重新化合为,最终碘和氯化铵都会凝结在玻璃片上,无法分离提纯碘,不能达到实验目的,B错误;
C.实验室利用和浓盐酸制氯气需要加热,该装置缺少酒精灯加热,反应无法发生,不能达到实验目的,C错误;
D.浓硫酸与锌反应生成,稀硫酸与锌反应生成,反应产物不同,变量不唯一,无法探究浓度对反应速率的影响,不能达到实验目的,D错误;
故选A。
11. X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。其中X、Y与Z位于同一周期,且只有X、Y元素相邻。X最外层电子数是内层电子数的2倍;W为金属元素,常温下能与反应生成。下列说法不正确的是
A. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:
B. Y和Z的最简单的氢化物,各自的分子之间都能形成氢键,易液化
C. Z、W形成的简单离子半径:
D. W与Z的化合物为离子化合物,且其中不存在共价键
【答案】C
【解析】
【分析】X最外层电子数是内层的2倍,短周期中只有C符合;X、Y、Z同周期(第二周期)且仅X、Y相邻,原子序数依次增大,故Y为N,Z为F(与N不相邻);W为原子序数大于F的短周期金属,常温下能与水反应生成,故W为Na。
【详解】A.X的最高价氧化物对应水化物为,Y的最高价氧化物对应水化物为,酸性<,A正确;
B.Y的最简单氢化物为,Z的最简单氢化物为,二者分子间均存在氢键,沸点较高,易液化,B正确;
C.和电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径>,即>,C错误;
D.属于离子化合物,仅含离子键,不存在共价键,D正确;
故答案选C。
12. 双氧水被称为绿色氧化剂。一种双腔室燃料电池构造如图所示(图中阳离子交换膜只允许阳离子通过)。下列说法不正确的是
A. 复合材料电极上发生还原反应
B. 电极上发生的反应为:
C. 溶液中离子从阳离子交换膜右侧向左侧运动
D. 电极更换为电极,电流方向不变
【答案】B
【解析】
【分析】左侧复合材料电极中,转化为,O元素从-1价降为-2价,得电子,因此复合材料电极为正极,发生还原反应;右侧Pt电极中,转化为,O元素从-1价升为0价,失电子,因此Pt电极为负极,发生氧化反应。
【详解】A.复合材料电极是正极,得电子发生还原反应,A正确;
B.Pt电极处于碱性电解质溶液中,电极反应不能生成,正确的负极反应为,B错误;
C.原电池中阳离子向正极移动,正极在阳离子交换膜左侧,因此从右侧负极区向左侧正极区移动,C正确;
D.Pt原本就是负极,更换为Fe电极后,Fe是活泼金属,仍在右侧失电子作负极,正负极位置不变,因此外电路电流方向不变,D正确;
故选B。
13. 恒温时,可逆反应在容积为的密闭容器中进行,不能说明反应已达平衡状态的是
A. 气体的体积分数不再变化
B. 容器内,气压不再改变
C. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
D. 若为石墨,,
【答案】B
【解析】
【详解】A.X的体积分数不再变化,说明X的物质的量保持恒定,反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.该反应前后气体计量数相等,气体总物质的量始终不变,恒温恒容条件下容器内气压始终恒定,因此气压不再改变不能说明反应达到平衡状态,B符合题意;
C.混合气体的平均摩尔质量,气体的物质的量不变,但是因生成固体Z,气体总质量随反应进行而变化,当M不变时说明气体总质量恒定,反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.反应速率比等于系数比,若为石墨,,生成石墨的正反应速率为,,二者速率比为,等于反应计量数之比,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,D不符合题意;
故选B。
14. 一定温度下,向容积为的恒容密闭容器中充入和,发生反应:,后反应达到平衡状态,此时气体的体积分数为,体系中和的浓度均为。下列说法不正确的是
A. 增大的量不能使完全转化
B. 平衡时的转化率为
C. 平衡时体系内混合气体的总压强与起始时相等
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.可逆反应中反应物无法完全转化,增大M的量只能提高N的转化率,不能使N完全转化,A正确;
B.设消耗N的物质的量为,列出三段式:,由N的体积分数为20%可列方程,解得,消耗M的物质的量为,M的转化率为,B正确;
C.恒温恒容下,气体压强与总物质的量成正比,起始总物质的量为,平衡总物质的量为,平衡压强大于起始压强,C错误;
D.生成P的物质的量为,则,D正确;
故选。
15. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入饱和碳酸钠溶液:
B. 工业用石灰乳制备漂白粉:
C. 稀硫酸和稀硝酸物质的量之比混合后加入足量铁粉:
D. 过量的吸收少量:
【答案】C
【解析】
【详解】A.CO2通入饱和碳酸钠溶液时,生成的NaHCO3溶解度小于Na2CO3,会以沉淀形式析出,正确应为,A错误;
B.石灰乳是Ca(OH)2悬浊液,不能拆写成OH⁻,正确的为:,B错误;
C.稀硫酸和稀硝酸物质的量之比混合后加入足量铁粉,酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性,会先将铁氧化为铁离子,硝酸还原为一氧化氮;由于铁粉过量,会将生成的铁离子还原为亚铁离子,该方程式正确,C正确;
D.过量亚硫酸钠吸收少量氯气时,生成的氢离子会与过量的亚硫酸根结合为亚硫酸氢根,正确应为,D错误;
故选C。
16. 某稀溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子,且物质的量浓度相等(忽略水的电离),现进行如下实验操作:
①取少量溶液于试管中,滴入少量盐酸,生成无色气体(遇空气变红棕色),此时溶液依然澄清;
②另取少量溶液,滴加溶液,产生白色沉淀。
下列说法不正确的是
A. 溶液中可能存在,需进一步实验检验
B. 实验①中生成无色气体为
C. 不必另做实验,就可确定溶液中不存在和
D. 该溶液中一定含有的阴离子为、、、
【答案】A
【解析】
【分析】某稀溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子,且物质的量浓度相等(忽略水的电离),现进行如下实验操作:
①取少量溶液于试管中,滴入少量盐酸,生成无色气体(遇空气变红棕色),生成NO,含及还原性粒子或,推知溶液中无,此时溶液依然澄清,说明无,无;若存在,则因双水解缺席,阳离子只能有,此时根据所有离子浓度相等的条件,无论阴离子如何组合,电荷均无法守恒,故必不存在。
②另取少量溶液,滴加溶液,产生白色沉淀,溶液中可能存在。阳离子只能为、,总正电荷浓度为,已有阴离子总负电荷为 ,溶液中一定还有。
总之,溶液中一定存在、、、、、。
【详解】A.实验①滴加盐酸后溶液依然澄清,若存在,会与反应生成白色沉淀,因此溶液中一定不存在,无需额外检验,A错误;
B.无色气体遇空气变红棕色,是被氧化为红棕色的特征现象,因此生成的无色气体为,B正确;
C.具有强氧化性,会与还原剂或发生氧化还原反应无法共存,因此一定不存在;若存在,会与发生双水解反应,且结合离子浓度相等的电荷守恒要求,无法满足电荷平衡,因此一定不存在,无需额外实验验证,C正确;
D.生成说明存在和还原剂,滴加产生白色沉淀说明存在;结合离子浓度相等、电荷守恒:阳离子只能为、,总正电荷浓度为,已有阴离子总负电荷为 ,因此一定还存在补足负电荷,D正确;
故选A。
17. 一种提纯白磷样品(含惰性杂质)的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. 1 mol SiO2晶体中含有2 mol共价键
B. 过程Ⅰ中,被氧化和被还原的P原子个数之比为6:5
C. 过程Ⅱ中反应可能会生成酸式盐
D. 过程Ⅲ中,反应的化学方程式为:
【答案】A
【解析】
【详解】A.SiO2晶体为原子晶体,每个Si原子可以与4个O原子形成4个Si−O共价键,因此1 mol SiO2晶体含有4 mol共价键,A错误;
B.过程Ⅰ中,白磷(P4)与CuSO4反应生成H3PO4和Cu3P,其中P化合价升高到+5价(被氧化)、降低到-3价(被还原),化学方程式为11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60 H2SO4,根据得失电子守恒,被氧化和被还原的P原子个数比为6:5,B正确;
C.过程Ⅱ中,H3PO4是三元弱酸,与Ca(OH)2反应时,若Ca(OH)2不足可生成Ca(H2PO4)2等酸式盐,C正确;
D.过程Ⅲ中,Ca3(PO4)2、SiO2与焦炭高温反应生成P4、CaSiO3和CO,反应方程式满足原子守恒、得失电子守恒,配平后的化学方程式为,D正确;
故答案选A。
18. 粗食盐常含有少量、、、、等杂质离子,所用试剂有溶液、溶液、盐酸和溶液。实验室提纯的流程如下:
下列说法不正确的是
A. 往溶液I中加“试剂a”的顺序可以依次为溶液、溶液、溶液
B. 为了除净溶液中的,“调pH”时应该调到中性或弱酸性
C. 对“滤液Ⅱ”进行“蒸发浓缩”时,为简化操作,可以蒸干,不必进行后续操作
D. “洗涤”时可先用少量蒸馏水淋洗,再用少量无水乙醇洗去晶体表面附着的水
【答案】C
【解析】
【分析】将粗食盐溶解并加热溶液,加入过量BaCl2溶液使硫酸根转化为BaSO4沉淀,再加入NaOH溶液和饱和Na2CO3溶液,使和过量的Ba2+转化为沉淀,过滤除去沉淀,得到含以及的滤液,向滤液中滴加HCl,除去,最后经过蒸发浓缩等操作获得最终产品。
【详解】A.粗盐除杂的核心要求是溶液必须在溶液之后加入,目的是用除去过量的,的顺序可灵活调整,故顺序可以为:,A正确;
B.加盐酸调pH的目的是除去滤液中过量的和,调节到中性或弱酸性可以保证将杂质完全反应除去,B正确;
C.粗盐中杂质溶解度大,蒸发浓缩时若直接蒸干,杂质会留在晶体中无法除去,同时蒸干会导致固体飞溅,正确操作为蒸发至得到糊状物,停止加热,此时仍留在溶液中,后续过滤即可分离,C错误;
D.在乙醇中溶解度很小,洗涤时先用少量蒸馏水洗去可溶性杂质,再用无水乙醇洗去晶体表面的水,乙醇易挥发,便于烘干,还能减少的溶解损失,D正确;
故选C。
19. 恒温下,密闭容器内发生反应:,开始投入一定量的和,测得、的物质的量浓度随反应时间变化的关系如图所示:
下列说法错误的是
A. 由图可知反应时间时,反应已经达到平衡
B. 若将换成,反应后所有氧化物都有
C. 若其它条件不变,缩小容器的体积,则可以缩短达到平衡所需要的时间
D. 时,体系中的物质的量为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图中c、d坐标,可知后NO的浓度不再改变,所以反应时间时,反应已经达到平衡,故A正确;
B.为可逆反应,若将换成,反应后所有氧化物都有,故B正确;
C.若其它条件不变,缩小容器的体积,反应物浓度增大,反应速率加快,则可以缩短达到平衡所需要的时间,故C正确;
D.根据图示,时,的浓度为2.85×10-3mol/L,2s内的浓度降低(3.6×10-3-2.85×10-3) mol/L =7.5×10-4mol/L,则的浓度降低7.5×10-4mol/L,时,CO的浓度为(1.0×10-3-0.75×10-3) mol/L =2.5×10-4mol/L,体系中的物质的量为2.5×10-4mol/L ×20L=5×10-3mol,故D错误;
选D。
20. 下列有关物质检验的实验操作、现象及结论均正确的是
实验操作
实验现象
实验结论
A
向溶液中分别滴加5滴等浓度的和溶液
加入溶液的反应更剧烈
KMnO4比催化效果好
B
向和水反应后的溶液中,加入粉末
产生能使带火星木条复燃的气体
和水反应过程中有生成
C
常温下,将铁片、铜片分别插入浓硝酸
铁无明显变化;铜片剧烈反应
金属活动性:
D
把浓硫酸滴到试纸上
试纸变红
浓硫酸具有酸性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.与发生氧化还原反应,作氧化剂而非催化剂,无法比较氯化铁与高锰酸钾的催化效果,A错误;
B.是分解的催化剂,可催化分解产生,该现象说明与水反应后的溶液中存在,即反应过程有生成,B正确;
C.常温下遇浓硝酸发生钝化,表面生成致密氧化膜阻止反应继续进行,实际金属活动性,C错误;
D.浓硫酸具有脱水性,滴到试纸上,试纸会先变红后脱水炭化变黑,现象描述错误;仅得出浓硫酸具有酸性的结论错误,D错误;
故选B。
21. 某小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。
资料i:溶液中与S反应可能得到、或
资料ii:不与盐酸反应,和在盐酸中均发生沉淀的转化,生成
根据实验推测,下列说法不正确的是
A. 无色溶液a中不含价硫元素
B. 固体b到固体c质量保持不变
C. 反应前后银元素的价态不变,推测仅做该反应的催化剂
D. 若增大溶液浓度和硫粉的用量,固体b中可能混有
【答案】C
【解析】
【分析】无色溶液a加入少量高锰酸钾溶液,溶液变为紫红色,说明溶液a中没有还原性离子,即溶液a中没有S2-和,固体b与盐酸反应后过滤,滤液d加入足量BaCl2溶液和H2O2溶液,无沉淀生成,说明溶液d不含、,即固体b不含有、,根据、可与盐酸反应生成H2SO3和H2SO4,而不反应,所以固体b中不含与,应含有,固体c也应含有,根据氧化还原规律,Ag+与S反应,S被还原生成,需要有物质被氧化,而Ag+为最高氧化态,由已知,反应后溶液中没有S2-和,生成沉淀中没有、,所以S发生了歧化反应,部分被还原生成S2-(与Ag⁺结合为Ag2S沉淀),部分被氧化生成(进入溶液a中),固体b和c均为;
【详解】A.溶液a中没有S2-和,不含价硫元素,A正确 ;
B.固体b和c均为,则固体b到固体c质量保持不变,B正确;
C.由分析,参与了反应,而非催化剂,C错误;
D.若增大溶液浓度和硫粉的用量,则硝酸根离子、氢离子可以氧化硫单质生成硫酸根离子,导致固体b中可能混有,D正确;
故选C。
22. 填写下列空格:
(1)下表中M等字母分别代表7种短周期主族元素,部分信息如下表:
元素代号
M
X
Y
Z
R
T
O
原子半径/nm
0.152
0.082
0.074
0.099
0.075
0.186
0.143
主要化合价
+1
+3
-2
-1,+7
-3,+5
+1
+3
①Y在元素周期表中的位置是_______。
②Z的单质与R元素的简单气态氢化物之间的反应属于置换反应,则反应的化学方程式可能为_______或_______。
③元素A处于第四周期,与R同主族。对元素A,下列推测不合理的是_______(填字母)。
A.能与元素Y形成+3价的化合物
B.A的原子原子序数为23
C.简单气态氢化物的还原性比强
D.最高价氧化物对应的水化物为强酸
E.元素A位于金属与非金属的分界线附近,有可能用于制作半导体材料。
(2)实验室保存M的固体单质,一般将其密封在固体石蜡中,其保存方法与T单质不同的主要原因是_______。
(3)实验室可以用NaOH固体与浓氨水来制氨气,这是利用了固体NaOH的那些性质?_______(写出其中两条)。
(4)图表示10mL量筒中液面的位置,A与C之间刻度相差1mL,如果刻度C为5,量筒中液体的体积是_______mL。
【答案】(1) ①. 第二周期第VIA族 ②. 3Cl2+2NH3=N2↑+6HCl ③. 3Cl2+8NH3=N2↑+6NH4Cl ④. BD
(2)Li的密度比煤油小,而Na的密度比煤油大;所以Li无法用煤油保存,只能用石蜡密封
(3)NaOH固体溶于水放热;NaOH固体溶于水电离出OH-,使NH3·H2O的电离平衡逆向移动;NaOH固体具有吸水性(任写两条) (4)5.7
【解析】
【分析】7种均为短周期主族元素,根据化合价+原子半径规律推断元素: 化合价为+1的M、T:原子半径T(0.186nm)>M(0.152nm),故M为Li(第二周期IA族),T为Na(第三周期IA族) ;化合价为+3的X、O:原子半径0(0.143nm)>X(0.082nm),故X为B(第二周期IIIA族),O为Al(第三周期IIIA族) ;化合价为-2的Y:原子半径0.074nm,为O第二周期VIA族) ;化合价为-1、+7的Z:原子半径0.099nm,为Cl(第三周期VIIA族) ;化合价为-3、+5的R:原子半径0.075nm,为N(第二周期VA族);
【小问1详解】
①Y为O元素,电子层数=2,最外层电子数=6,因此位置为:第二周期第VIA族;
②Z为Cl,单质为Cl2;R为N,简单气态氢化物为NH3;Cl2具有强氧化性,可氧化NH3发生置换反应,分两种情况:氨气少量:3Cl2+2NH3=N2+6HCl;氨气过量:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl;
③R为N,同主族第四周期元素为As(砷,原子序数33);逐一分析选项:
A.As可与O形成As2O3(+3价),A合理;
B.As原子序数为33,不是23;B不合理;
C.同主族从上到下,非金属性减弱,气态氢化物还原性增强,AsH3还原性强于NH3,C合理;
D.As的最高价氧化物对应水化物为H3AsO4,是弱酸,不是强酸,D不合理;
E:As位于金属与非金属分界线附近,可作半导体材料,E合理;
因此不合理的是BD;
【小问2详解】
M为Li,T为Na: Na的密度(0.97g/cm3)大于煤油,可保存在煤油 L的密度(0.534g/cm3)小于煤油,会浮在煤油表面,无法隔绝空气,因此需密封在固体石蜡中;核心原因:L的密度比煤油小。而Na的密度比煤油大(或Li的密度小于煤油,不能用煤油保存,只能用石蜡密封);
【小问3详解】
利用NaOH的两个核心性质:①NaOH固体溶于水放热;温度升高,降低NH3的溶解度,促使NH3逸出;②NaOH固体溶于水电离出OH-:使NH3+H2ONH3·H2O+OH-;平衡逆向移动,促进NH3逸出;或NaOH固体具有吸水性,吸收浓氨水中的水,促使NH3逸出;
【小问4详解】
量筒刻度上大下小,A与C相差1mL,C刻度为5,则A刻度为6;图中“5”和“6”之间有10个小格,每小格为0.1mL;液面在“5”上方第7个小格处,因此体积为5.7mL。
23. 请完成下列各小题。
(1)有下列离子反应方程式(未配平):
①配平后左侧三个系数依次为_______、_______、_______。(必要时,用含的代数式表示)。
②写成一个能说明酸性条件下与氧化性强弱离子方程式:_______。
(2)常温常压下某氧化物呈液体,其蒸气密度约为相同条件下气体密度的3.8倍。某化学兴趣小组为探究其组成和性质,设计了实验方案并进行了实验,结果如下:
①化合物的化学式为_______。
②反应的化学方程式为_______。
(3)若将工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气通入氨水中,能发生多个反应。
①写出其中个可能发生的氧化还原反应的化学方程式:_______。
②在以上得到的高浓度溶液中,按一定比例通入氨气或加入碳酸氢铵,溶液中会析出一种晶体。已知该晶体的摩尔质量为,则其化学式为_______。
【答案】(1) ①. 2 ②. ③. ④.
(2) ①. ②.
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
①根据得失电子守恒:中Cl从,每个Cl得;Fe从,每个Fe失,因此系数为2,系数为;再根据电荷守恒,可得系数为,配平后左侧系数依次为2、、。
②要说明酸性条件下氧化性,则氧化生成,离子方程式为。
【小问2详解】
溶液M加入稀硝酸酸化后的溶液产生白色沉淀,即。根据原子守恒可知Cl原子来自氧化物X,则X为氯的氧化物,气体单质Z为,气体Y也是Cl的氧化物。溶液M由氧化中的得到,主要含有、、。
①相同条件下密度之比等于摩尔质量之比,X的摩尔质量,最终得到,,;根据氯原子守恒可知,,,,X摩尔质量为,得X化学式为。
②反应I是与过量反应,氧化生成,自身被还原为,配平得化学方程式:。
【小问3详解】
①制硫酸尾气含,通入氨水生成亚硫酸铵,易被氧气氧化,氧化还原反应如:。
② 晶体摩尔质量为,摩尔质量为,加1分子结晶水后总摩尔质量为,故化学式为。
24. 某化学学习小组的同学运用类比的思想,对铜的化合物的性质提出了如下三个问题,请你协助他们完成下列研究:
【提出问题】
①的金属性弱于,具有两性,也具有两性吗?
②通常情况下,价的稳定性小于价,价的稳定性也小于价吗?
③不活泼,不溶于稀盐酸,也不溶于浓盐酸吗?
【实验方案】
I.为解决问题①而进行的相关实验,除了溶液,还须用到哪些试剂?_______(填试剂)。
II.解决问题②的实验过程和结果如下:
III. 将铜丝放入浓盐酸,铜丝溶解,并产生气泡,溶液由无色缓慢变黄最终变为浅蓝色。
【实验结论】
(1)I中试剂为_______。
(2)具有两性,并测得其酸根含个铜原子和个羟基。实验I中能说明具有两性的实验现象是_______。有关反应的离子方程式为_______。
(3)根据“实验方案II”,得出的价和价稳定性大小的结论是:_______。
(4)能溶于浓盐酸,反应生成了三氯合铜(I)酸[化学式为,一种弱酸]和一种无色无味的气体,该气体分子的结构式为_______;从离子反应和氧化还原性变化的角度指出该反应发生的主要原因是_______。
【答案】(1)HCl溶液和NaOH溶液
(2) ①. 既能溶于稀盐酸,又能溶于氢氧化钠溶液中 ②. 、
(3)高温价比价稳定、酸性条件下+2价的铜稳定
(4) ①. ②. 生成弱电解质,与形成稳定的配离子,增强了的还原性,使其能与发生氧化还原反应
【解析】
【分析】证明氢氧化铜是否具有两性,需要用到强酸、强碱溶液。
【小问1详解】
证明氢氧化铜是否具有两性,需要先用碱溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜,然后分别用强酸、强碱溶液检验,因此需要的试剂有:硫酸铜溶液、HCl溶液和NaOH溶液;
【小问2详解】
具有两性的实验现象是溶于稀盐酸,溶于氢氧化钠溶液中;对应的离子方程式为、;
【小问3详解】
80℃-100℃时,得到黑色固体粉末,为CuO,继续加热到1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末,说明在较高温度时Cu2O稳定;与酸反应生成硫酸铜和铜,说明在酸性条件下+2价的铜稳定;根据实验现象可知高温价比价稳定,酸性条件下+2价的铜稳定;
【小问4详解】
能溶于浓盐酸,反应生成了和一种无色无味的气体,根据原子守恒写出反应的化学方程式为,可知该气体为,的结构式为;溶于浓盐酸,生成弱电解质,与形成稳定的配离子,增强了的还原性,使其能与发生氧化还原反应。
25. 溴化亚铁可用于制备磁铁材料、作催化剂和分析试剂等,用途广泛。溴化亚铁呈淡黄色鳞片状,易潮解,在空气中易被氧化,以上易升华。实验室中,某研究小组欲选用下列仪器组装,以制取无水溴化亚铁(其中夹持仪器和加热装置未画出),主要反应为:,。
其中A的烧瓶中装有固体,乙和丙中均盛有液溴,F为外套电炉丝的不锈钢管,内有两只耐高温瓷舟,其中共盛细铁粉。实验时,F的温度控制在,B的温度控制在。
(1)G中所装试剂为_______;实验时,装置B的橡胶塞用铝箔包裹的原因是_______。
(2)以上装置按气流从左到右的连接顺序为_______。
____________________________(填字母)。
(3)实验过程中不断通入,其主要作用有:①_______、②_______。
(4)若没有装置C和D,F中反应所得产品中所含有的杂质是_______。
(5)装置B的加热不能采用酒精灯加热或水浴加热的原因是_______。
(6)若改用图方案制备无水溴化亚铁:
下列说法正确的有_______。
A.反应结束后,继续通,为了防止细铁丝被氧化
B.若用浓硫酸代替浓磷酸,不影响的纯度
C.干燥管Y的作用是为了防止空气中的和进入吸滤瓶
D.吸滤瓶中的导管太长太细,容易引起堵塞
E.实验时,可以用冰水浇淋吸滤瓶,以增强冷却效果
【答案】(1) ①. 碱石灰(或无水氯化钙等固体干燥剂) ②. 防止溴蒸气腐蚀橡胶塞
(2)
(3) ①. 排尽装置内空气,防止Fe和被氧气氧化 ②. 将蒸气带入F中与铁粉充分反应
(4)(或)、铁的氧化物
(5)水浴加热最高温度为100℃,达不到反应所需温度;酒精灯加热温度不易控制,且加热不均匀 (6)BD
【解析】
【分析】本实验目标是制备无水溴化亚铁,已知易潮解、易被空气中氧气氧化,800℃以上易升华;制备原理为:铁粉与溴加热先生成,再受热分解得到和溴。 流程逻辑:A中与盐酸反应制取(用于排空气、带动溴蒸气和产物),制得的混有HCl和水蒸气,依次经C(饱和除HCl)、D(浓硫酸干燥除水);干燥进入盛液溴的B装置,B加热使溴挥发,带动溴蒸气进入F(F中盛铁粉,加热发生反应),生成的升华后冷凝收集,G位于收集装置和尾气处理之间,需要防止E中水蒸气进入收集装置,最后尾气中未反应的溴用E中NaOH溶液吸收。
【小问1详解】
G位于收集装置和尾气处理之间,需要防止E中水蒸气进入收集装置,因此G中所装试剂为碱石灰(或无水氯化钙等固体干燥剂); 溴单质具有强腐蚀性,会腐蚀橡胶,因此用铝箔包裹橡胶塞的原因是:防止溴蒸气腐蚀橡胶塞;
【小问2详解】
按气流方向,A→C→D后,依次为:带溴挥发的B→反应装置F→干燥管G→尾气处理E,因此答案为:;
【小问3详解】
①排尽装置内空气,防止Fe和被氧气氧化; ②将蒸气带入F中与铁粉充分反应;
【小问4详解】
C除去HCl、D除去水蒸气,若没有C、D,HCl会与Fe反应生成,水蒸气会使潮解,残留的空气会与杂质发生氧化还原反应,最终得到杂质可能为:(或)、铁的氧化物;
【小问5详解】
B需要控制温度为,原因是:水浴加热最高温度为100℃,达不到反应所需温度;酒精灯加热温度不易控制,且加热不均匀,因此不能采用;
【小问6详解】
A.反应结束后继续通,主要目的是将生成的全部赶入吸滤瓶收集,同时防止空气进入氧化产品,不是防止细铁丝被氧化,A错误;
B.浓硫酸有氧化性,会将部分Br-氧化为Br2,但Br2与Fe反应生成FeBr3后,高温下FeBr3会分解得到FeBr2,副产物SO2为气体,会被气流带出体系,不会残留影响FeBr2纯度,B正确;
C.碱石灰只能吸收水蒸气和酸性气体,不能吸收O2,无法阻挡空气中的O2进入装置,C错误;
D.易凝华,导管太长太细,凝华析出的固体容易堵塞导管,D正确;
E.吸滤瓶是玻璃仪器,从反应管出来的气体温度较高,直接用冰水浇淋吸滤瓶会导致玻璃因冷热不均炸裂,不能进行该操作,E错误;
故选BD。
26. 在溶液中加入和固体混合物,加热充分反应(假设完全逸出)。下图表示加入的固体混合物质量和产生的体积(标准状况)的关系。试计算:
(1)溶液的物质的量浓度为_______。
(2)当溶液的体积为,固体混合物的质量是时,相同条件下充分反应后,生成气体的体积为_______(标准状况)。此时,总反应的离子方程式为_______。
【答案】(1)2.5 (2) ①. 16.8 ②.
【解析】
【小问1详解】
,反应生成氨气的物质的量为,则为0.25mol,溶液的物质的量浓度为;
【小问2详解】
假设29.0g固体混合物中和的物质的量分别为a、b,则a+2b=0.5,98a+96b=29,a=0.1mol、b=0.2mol,两者物质的量之比为1:2,设43.5g固体混合物中和的物质的量分别为c、2c,则98c+96×2c=43.5,c=0.15mol,43.5g固体混合物中和的物质的量分别为0.15mol、0.3mol,铵根离子共0.75mol、碳酸根离子0.3mol,溶液的体积为,为2.5mol/L×0.18L=0.45mol,则钡离子0.45mol、氢氧根离子0.9mol,铵根离子完全反应生成0.75mol氨气,标况体积为0.75mol×22.4L/mol=16.8L,反应中氢氧根离子过量、钡离子过量,反应中铵根离子、碳酸根离子、钡离子、氢氧根离子的物质的量之比为0.75:0.30:0.30:75=5:2:2:5,则总反应为:。
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1. 下列物质属于电解质的是
A. B. 石墨烯 C. D.
2. 下列物质(或主要成分)对应的化学式不正确的是
A. 重晶石:
B. 黄铁矿:
C. 芒硝:
D. 水晶:
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. 用电子式表示的形成过程:
B. 中子数为10的氧原子:
C. 离子的结构示意图:
D. 的电子式:
4. 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 分子中含有的质子数为
B. 与足量稀硝酸反应时转移电子数为
C. 常温常压下,中共用电子对数目约为
D. 晶体含阳离子数为
5. 关于反应,下列说法正确的是
A. 该反应的氧化产物是
B. 该反应中体现了氧化性
C. 中是价
D. 若设计成原电池,将在负极得电子
6. 常温下,下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A. 、、、
B. 、、、
C. 、、、
D. 、、、
7. 下列物质间的转化不是通过一步就能实现的是
A.
B.
C.
D.
8. 下列有关说法正确的是
A. 汽车尾气中的氮氧化物主要原因是汽油的不完全燃烧
B. 铁可以和水反应,因此铁粉可用作食品包装袋中的干燥剂
C. 铝粉和NaOH溶液反应生成H2,可用于疏通厨卫管道
D. SO2是酸性氧化物,有漂白性,能使紫色石蕊试液先变红后褪色
9. 下列有关的描述不正确的是
A. 硬铝(一种铝合金)硬度大,但熔化所需温度比纯铝低
B. 常温下,与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率,生铁比纯铁快
C. 结构为“”的磷单质可在足量中燃烧生成
D. 氢氧燃料电池和电解稀硫酸的反应,物质所含的总化学能都减小
10. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A.探究铜与浓硫酸的反应
B.提纯碘晶体(杂质:NH4Cl)
C.实验室利用MnO2制氯气
D.探究浓度对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
11. X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。其中X、Y与Z位于同一周期,且只有X、Y元素相邻。X最外层电子数是内层电子数的2倍;W为金属元素,常温下能与反应生成。下列说法不正确的是
A. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:
B. Y和Z的最简单的氢化物,各自的分子之间都能形成氢键,易液化
C. Z、W形成的简单离子半径:
D. W与Z的化合物为离子化合物,且其中不存在共价键
12. 双氧水被称为绿色氧化剂。一种双腔室燃料电池构造如图所示(图中阳离子交换膜只允许阳离子通过)。下列说法不正确的是
A. 复合材料电极上发生还原反应
B. 电极上发生的反应为:
C. 溶液中离子从阳离子交换膜右侧向左侧运动
D. 电极更换为电极,电流方向不变
13. 恒温时,可逆反应在容积为的密闭容器中进行,不能说明反应已达平衡状态的是
A. 气体的体积分数不再变化
B. 容器内,气压不再改变
C. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
D. 若为石墨,,
14. 一定温度下,向容积为的恒容密闭容器中充入和,发生反应:,后反应达到平衡状态,此时气体的体积分数为,体系中和的浓度均为。下列说法不正确的是
A. 增大的量不能使完全转化
B. 平衡时的转化率为
C. 平衡时体系内混合气体的总压强与起始时相等
D.
15. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入饱和碳酸钠溶液:
B. 工业用石灰乳制备漂白粉:
C. 稀硫酸和稀硝酸物质的量之比混合后加入足量铁粉:
D. 过量的吸收少量:
16. 某稀溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子,且物质的量浓度相等(忽略水的电离),现进行如下实验操作:
①取少量溶液于试管中,滴入少量盐酸,生成无色气体(遇空气变红棕色),此时溶液依然澄清;
②另取少量溶液,滴加溶液,产生白色沉淀。
下列说法不正确的是
A. 溶液中可能存在,需进一步实验检验
B. 实验①中生成无色气体为
C. 不必另做实验,就可确定溶液中不存在和
D. 该溶液中一定含有的阴离子为、、、
17. 一种提纯白磷样品(含惰性杂质)的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是
A. 1 mol SiO2晶体中含有2 mol共价键
B. 过程Ⅰ中,被氧化和被还原的P原子个数之比为6:5
C. 过程Ⅱ中反应可能会生成酸式盐
D. 过程Ⅲ中,反应的化学方程式为:
18. 粗食盐常含有少量、、、、等杂质离子,所用试剂有溶液、溶液、盐酸和溶液。实验室提纯的流程如下:
下列说法不正确的是
A. 往溶液I中加“试剂a”的顺序可以依次为溶液、溶液、溶液
B. 为了除净溶液中的,“调pH”时应该调到中性或弱酸性
C. 对“滤液Ⅱ”进行“蒸发浓缩”时,为简化操作,可以蒸干,不必进行后续操作
D. “洗涤”时可先用少量蒸馏水淋洗,再用少量无水乙醇洗去晶体表面附着的水
19. 恒温下,密闭容器内发生反应:,开始投入一定量的和,测得、的物质的量浓度随反应时间变化的关系如图所示:
下列说法错误的是
A. 由图可知反应时间时,反应已经达到平衡
B. 若将换成,反应后所有氧化物都有
C. 若其它条件不变,缩小容器的体积,则可以缩短达到平衡所需要的时间
D. 时,体系中的物质的量为
20. 下列有关物质检验的实验操作、现象及结论均正确的是
实验操作
实验现象
实验结论
A
向溶液中分别滴加5滴等浓度的和溶液
加入溶液的反应更剧烈
KMnO4比催化效果好
B
向和水反应后的溶液中,加入粉末
产生能使带火星木条复燃的气体
和水反应过程中有生成
C
常温下,将铁片、铜片分别插入浓硝酸
铁无明显变化;铜片剧烈反应
金属活动性:
D
把浓硫酸滴到试纸上
试纸变红
浓硫酸具有酸性
A. A B. B C. C D. D
21. 某小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。
资料i:溶液中与S反应可能得到、或
资料ii:不与盐酸反应,和在盐酸中均发生沉淀的转化,生成
根据实验推测,下列说法不正确的是
A. 无色溶液a中不含价硫元素
B. 固体b到固体c质量保持不变
C. 反应前后银元素的价态不变,推测仅做该反应的催化剂
D. 若增大溶液浓度和硫粉的用量,固体b中可能混有
22. 填写下列空格:
(1)下表中M等字母分别代表7种短周期主族元素,部分信息如下表:
元素代号
M
X
Y
Z
R
T
O
原子半径/nm
0.152
0.082
0.074
0.099
0.075
0.186
0.143
主要化合价
+1
+3
-2
-1,+7
-3,+5
+1
+3
①Y在元素周期表中的位置是_______。
②Z的单质与R元素的简单气态氢化物之间的反应属于置换反应,则反应的化学方程式可能为_______或_______。
③元素A处于第四周期,与R同主族。对元素A,下列推测不合理的是_______(填字母)。
A.能与元素Y形成+3价的化合物
B.A的原子原子序数为23
C.简单气态氢化物的还原性比强
D.最高价氧化物对应的水化物为强酸
E.元素A位于金属与非金属的分界线附近,有可能用于制作半导体材料。
(2)实验室保存M的固体单质,一般将其密封在固体石蜡中,其保存方法与T单质不同的主要原因是_______。
(3)实验室可以用NaOH固体与浓氨水来制氨气,这是利用了固体NaOH的那些性质?_______(写出其中两条)。
(4)图表示10mL量筒中液面的位置,A与C之间刻度相差1mL,如果刻度C为5,量筒中液体的体积是_______mL。
23. 请完成下列各小题。
(1)有下列离子反应方程式(未配平):
①配平后左侧三个系数依次为_______、_______、_______。(必要时,用含的代数式表示)。
②写成一个能说明酸性条件下与氧化性强弱离子方程式:_______。
(2)常温常压下某氧化物呈液体,其蒸气密度约为相同条件下气体密度的3.8倍。某化学兴趣小组为探究其组成和性质,设计了实验方案并进行了实验,结果如下:
①化合物的化学式为_______。
②反应的化学方程式为_______。
(3)若将工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气通入氨水中,能发生多个反应。
①写出其中个可能发生的氧化还原反应的化学方程式:_______。
②在以上得到的高浓度溶液中,按一定比例通入氨气或加入碳酸氢铵,溶液中会析出一种晶体。已知该晶体的摩尔质量为,则其化学式为_______。
24. 某化学学习小组的同学运用类比的思想,对铜的化合物的性质提出了如下三个问题,请你协助他们完成下列研究:
【提出问题】
①的金属性弱于,具有两性,也具有两性吗?
②通常情况下,价的稳定性小于价,价的稳定性也小于价吗?
③不活泼,不溶于稀盐酸,也不溶于浓盐酸吗?
【实验方案】
I.为解决问题①而进行的相关实验,除了溶液,还须用到哪些试剂?_______(填试剂)。
II.解决问题②的实验过程和结果如下:
III. 将铜丝放入浓盐酸,铜丝溶解,并产生气泡,溶液由无色缓慢变黄最终变为浅蓝色。
【实验结论】
(1)I中试剂为_______。
(2)具有两性,并测得其酸根含个铜原子和个羟基。实验I中能说明具有两性的实验现象是_______。有关反应的离子方程式为_______。
(3)根据“实验方案II”,得出的价和价稳定性大小的结论是:_______。
(4)能溶于浓盐酸,反应生成了三氯合铜(I)酸[化学式为,一种弱酸]和一种无色无味的气体,该气体分子的结构式为_______;从离子反应和氧化还原性变化的角度指出该反应发生的主要原因是_______。
25. 溴化亚铁可用于制备磁铁材料、作催化剂和分析试剂等,用途广泛。溴化亚铁呈淡黄色鳞片状,易潮解,在空气中易被氧化,以上易升华。实验室中,某研究小组欲选用下列仪器组装,以制取无水溴化亚铁(其中夹持仪器和加热装置未画出),主要反应为:,。
其中A的烧瓶中装有固体,乙和丙中均盛有液溴,F为外套电炉丝的不锈钢管,内有两只耐高温瓷舟,其中共盛细铁粉。实验时,F的温度控制在,B的温度控制在。
(1)G中所装试剂为_______;实验时,装置B的橡胶塞用铝箔包裹的原因是_______。
(2)以上装置按气流从左到右的连接顺序为_______。
____________________________(填字母)。
(3)实验过程中不断通入,其主要作用有:①_______、②_______。
(4)若没有装置C和D,F中反应所得产品中所含有的杂质是_______。
(5)装置B的加热不能采用酒精灯加热或水浴加热的原因是_______。
(6)若改用图方案制备无水溴化亚铁:
下列说法正确的有_______。
A.反应结束后,继续通,为了防止细铁丝被氧化
B.若用浓硫酸代替浓磷酸,不影响的纯度
C.干燥管Y的作用是为了防止空气中的和进入吸滤瓶
D.吸滤瓶中的导管太长太细,容易引起堵塞
E.实验时,可以用冰水浇淋吸滤瓶,以增强冷却效果
26. 在溶液中加入和固体混合物,加热充分反应(假设完全逸出)。下图表示加入的固体混合物质量和产生的体积(标准状况)的关系。试计算:
(1)溶液的物质的量浓度为_______。
(2)当溶液的体积为,固体混合物的质量是时,相同条件下充分反应后,生成气体的体积为_______(标准状况)。此时,总反应的离子方程式为_______。
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