内容正文:
高一期中考试
化学试卷
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:人教版必修第二册第五、六章。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Cu 64 Zn 65
一、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. 下列说法错误的是
A. 高压输电使用的陶瓷绝缘材料属于无机非金属材料
B. 植物直接吸收空气中的和作为肥料,实现氮的固定
C. 能用溴水区分与
D. 碳纳米材料主要包括富勒烯、石墨烯等,有广阔的应用前景
2. 对下列事实的解释错误的是
A. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现黑色物质,说明浓硫酸具有脱水性
B. 浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C. 石蕊试纸上滴加浓硝酸,试纸先变蓝后褪色,说明浓硝酸有酸性和强氧化性
D. 浓硫酸露置于空气中,溶液浓度降低,是由于浓硫酸具有吸水性
3. 下列关于化学反应与能量的说法错误的是
A. 化学反应必然伴随能量变化
B. 碳和二氧化碳的反应属于放热反应
C. 放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
4. 下列各组材料组成如图装置,电流表指针能发生偏转的是
选项
A
B
C
D
M
石墨
Zn
Fe
Al
N
Ag
Ag
Cu
Al
P
稀硫酸
蔗糖溶液
溶液
NaOH溶液
A. A B. B C. C D. D
5. 有效调控化学反应速率对人们的日常生活和工业生产有重要意义。下列措施中.主要是利用温度调控化学反应速率的是
A. 将煤块粉碎后燃烧 B. 茶叶使用真空包装
C. 用盐腌制过年腊肉 D. 医护人员冷藏存放疫苗
6. 下列说法正确的是
A. 过氧化钠能用作造纸、印染等行业的漂白剂,是因为它具有强氧化性
B. 都可用于漂白物质,将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时,可增强漂白效果
C. 活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性,使有色物质发生了还原反应
D. 能使溴水和酸性溶液褪色,是因为具有漂白性
7. 下列关于不同价态含硫物质的转化实验中,硫元素的化合价变化合理的是
A. 图I:0价→+2价 B. 图Ⅱ:0价→+6价
C. 图Ⅲ:+4价→+6价 D. 图IV:+6价→+4价
8. 下列有关硅及其化合物的说法错误的是
A. 在粗硅的制取中发生反应:,硅元素被还原
B. 和均能与溶液反应生成硅酸钠
C. 用制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,再通入
D. 晶体硅是良好的半导体材料,能制成计算机芯片、太阳能电池板、光导纤维
9. 下列选项所示的物质间转化不能一步实现的是
A. B.
C. D.
10. 下列说法正确的是
A. 浓氨水可用于检测氯气管道是否泄漏
B. 氨气分子内部有共价键,所以氨气沸点高
C. 受热易分解,故可用作氮肥
D. 只有还原性没有氧化性
11. 下列方程式正确的是
A. 铁溶于稀硝酸,溶液变黄:
B. 发生催化氧化反应:
C. 铁和硫加热条件下反应:
D. “气肥”要低温保存,因为碳酸氢铵受热分解:
12. 某化学兴趣小组的同学设计了如图1所示原电池装置。下列说法错误的是
A. 电子由Cu片经导线流向Zn片
B. 电池工作时,Zn片发生的电极反应:
C. 该装置反应的能量变化可用如图2表示
D. 电池工作一段时间后,溶液质量增加
13. 下列实验操作、现象和结论正确的是
选项
操作
现象
结论
A
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液
溶液变红
Fe(NO3)2样品已变质
B
向Na2S溶液中滴加足量稀盐酸
有气泡生成
非金属性:Cl>S
C
向稀硫酸酸化的H2O2溶液中滴入FeCl2溶液
溶液变黄色
氧化性:H2O2>Fe3+
D
溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X
有白色沉淀生成
X一定是 Cl2
A. A B. B C. C D. D
14. 粗盐(杂质为、)提纯的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A. 为确保杂质能被除尽,所加除杂试剂需适当过量
B. 上述流程中,溶液和NaOH溶液的添加顺序可以互换
C. 操作①为过滤,操作②为蒸发结晶
D. 固体a中只含有、、三种物质
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 氮元素的价类二维图如下。
回答下列问题:
(1)上述物质间的转化,属于固氮的反应有_______(填序号)。
(2)与物质C常用于检验的存在,C的化学式为_______。
(3)是工业制硝酸的重要反应之一,该反应的化学方程式为_______。
(4)向盛有少量E溶液的试管中加入NaOH溶液并加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,观察到的现象是_____。
(5)联氨()是一种高能燃料,用于火箭推进剂。
①常温下,可用NaClO和物质B制备,化学方程式为______。
②为二元弱碱,在水中的电离方程式与物质B相似,其第一步电离方程式为______。
16. 硫代硫酸钠俗称大苏打或海波,白色晶体,在碱性条件下稳定,在酸性溶液中分解产生S、。研究小组利用如下装置将通入按一定比例配成的和的混合溶液中,制备。
(1)装置a的名称是_______,实验室也常用铜和浓硫酸制备,发生的化学方程式为_______。
(2)B中物质经几步反应生成硫代硫酸钠,最后一步是:。
①S是由和_______(填化学式)反应得到的,体现的性质是_______(填“氧化性”“还原性”或“酸性氧化物”)。
②当往B中通入过量,导致溶液的小于7时,的产率会下降,其原因是_______(用离子方程式解释)。
(3)该实验装置中存在一个明显不足之处,为解决这一问题,请从下图中选用合理装置(夹持仪器已略去)为_______(填标号)。
17. 某同学利用实验室制取氧气后的混合物[(水溶液呈深绿色)和]制备(溶液呈紫红色),并利用探究外界条件对化学反应速率的影响。回答下列问题:
(1)的制备:将混合物溶解于蒸馏水中,过滤,除去,滤液加入如图所示的装置中,通入过量,反应完毕后过滤滤出,滤液经蒸发浓缩、冷却结晶得到。
①过滤时所用的玻璃仪器有___________。
②反应过程中,三颈烧瓶中的现象是___________。
③写出生成的化学方程式:___________。
(2)以反应为例,通过测定溶液紫红色褪去所需时间,探究外界条件对化学反应速率的影响。实验数据如下。
实验序号
温度/℃
酸性溶液
溶液
溶液褪至无色所需时间/s
V/mL
V/mL
V/mL
i
20
2
0.02
4
0.1
0
ii
20
2
0.02
2
0.1
x
iii
45
2
0.02
2
0.1
2
①x=___________。
②探究温度对化学反应速率影响的是___________(填实验序号)。
③实验i和ii的目的是___________。
④溶液褪至无色所需时间由大到小的顺序为___________(用“>”连接)。
18. 根据图示回答下列问题。
Ⅰ.燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图1所示是电解质为氢氧化钾溶液的氢氧燃料电池原理示意图。
(1)该装置的a电极为燃料电池的___________极,该电极的电极反应为___________。
(2)当电路中有2 mol电子转移时,需要消耗标准状况下的___________L。
Ⅱ.某温度下,A、B两种气体在2 L恒容密闭容器内发生转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如图2所示。
(3)该反应的化学方程式为___________。
(4)0~4 min,B的平均反应速率为___________。
(5)下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.
B. 混合气体的密度不再改变
C. 容器内压强保持不变
D. 消耗0.4 mol A的同时生成0.2 mol B
(6)下列措施能使化学反应速率减小的是___________(填标号)。
A. 适当升高温度 B. 保持温度不变,增大容器体积
C. 保持容器体积不变,通入氦气 D. 保持容器体积不变,充入A气体
(7)如果平衡时容器内有0.5 mol B,则A的转化率 ___________。
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高一期中考试
化学试卷
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:人教版必修第二册第五、六章。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Cu 64 Zn 65
一、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. 下列说法错误的是
A. 高压输电使用的陶瓷绝缘材料属于无机非金属材料
B. 植物直接吸收空气中的和作为肥料,实现氮的固定
C. 能用溴水区分与
D. 碳纳米材料主要包括富勒烯、石墨烯等,有广阔的应用前景
【答案】B
【解析】
【详解】A.陶瓷绝缘材料的主要成分为硅酸盐,陶瓷绝缘材料属于无机非金属材料,A正确;
B.氮的固定是指游离态的氮转化为氮的化合物的过程,则植物直接吸收空气中的和作为肥料,不属于氮的固定,B错误;
C.具有还原性,能与溴水发生氧化还原反应而使溴水褪色,而不能使溴水褪色,故能用溴水区分与,C正确;
D.碳纳米材料属于新型无机非金属材料,主要包括富勒烯、石墨烯等,在能源、信息、医药等领域有广阔的应用前景,D正确;
故选B。
2. 对下列事实的解释错误的是
A. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现黑色物质,说明浓硫酸具有脱水性
B. 浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C. 石蕊试纸上滴加浓硝酸,试纸先变蓝后褪色,说明浓硝酸有酸性和强氧化性
D. 浓硫酸露置于空气中,溶液浓度降低,是由于浓硫酸具有吸水性
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓硫酸能将有机物中的氢氧原子按水的组成比脱下来,具有脱水性,在蔗糖中加入浓硫酸后会出现黑色物质,说明浓硫酸具有脱水性,A正确;
B.浓硝酸受热或见光会分解生成二氧化氮、水和氧气,浓硝酸在光照下颜色变黄,是溶有分解产生的二氧化氮所致,B正确;
C.石蕊试纸上滴加浓硝酸,试纸变红,说明浓硝酸有酸性,试纸褪色,说明浓硝酸有强氧化性,C错误;
D.浓硫酸具有吸水性,露置于空气中,能吸收空气中的H2O,溶液浓度降低,D正确;
故答案为:C。
3. 下列关于化学反应与能量的说法错误的是
A. 化学反应必然伴随能量变化
B. 碳和二氧化碳的反应属于放热反应
C. 放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D. 化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
【答案】B
【解析】
【详解】A.化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成,断键需要吸收能量、成键会释放能量,因此化学反应必然伴随能量变化,A正确;
B.碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳,该反应需要持续吸收热量,属于吸热反应,不属于放热反应,B错误;
C.反应的能量变化遵循能量守恒,若反应物的总能量高于生成物的总能量,多余的能量会向外释放,对应放热反应,C正确;
D.化学键断裂吸收的能量和化学键形成释放的能量存在差值,这是化学反应中能量变化的主要原因,D正确;
故选B。
4. 下列各组材料组成如图装置,电流表指针能发生偏转的是
选项
A
B
C
D
M
石墨
Zn
Fe
Al
N
Ag
Ag
Cu
Al
P
稀硫酸
蔗糖溶液
溶液
NaOH溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ag、石墨与稀硫酸都不反应,不能构成原电池,电流表指针不能发生偏转,故不选A;
B.蔗糖是非电解质,蔗糖溶液不导电,不能构成原电池,电流表指针不能发生偏转,故不选B;
C.铁的活泼性大于铜,铁与氯化铁反应生成氯化亚铁,Fe、Cu、FeCl3溶液构成原电池,铁为负极、铜为正极,电流表指针能发生偏转,故选C;
D.M、N两个电极相同,不能构成原电池,电流表指针不能发生偏转,故不选D;
选C。
5. 有效调控化学反应速率对人们的日常生活和工业生产有重要意义。下列措施中.主要是利用温度调控化学反应速率的是
A. 将煤块粉碎后燃烧 B. 茶叶使用真空包装
C. 用盐腌制过年腊肉 D. 医护人员冷藏存放疫苗
【答案】D
【解析】
【详解】A.将煤块粉碎后燃烧,通过增大接触面积加快化学反应速率,A不符合题意;
B.茶叶使用真空包装,通过隔绝氧气的方法减缓化学反应速率,B不符合题意;
C.用盐腌制过年腊肉,使细菌脱水从而杀菌,减缓化学反应速率,C不符合题意;
D.医护人员冷藏存放疫苗,降低温度,减缓化学反应速率,D符合题意;
故选D。
6. 下列说法正确的是
A. 过氧化钠能用作造纸、印染等行业的漂白剂,是因为它具有强氧化性
B. 都可用于漂白物质,将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时,可增强漂白效果
C. 活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性,使有色物质发生了还原反应
D. 能使溴水和酸性溶液褪色,是因为具有漂白性
【答案】A
【解析】
【详解】A.过氧化钠具有强氧化性,能使有色物质褪色,可用作造纸、印染等行业的漂白剂,A正确;
B.都可用于漂白物质,但等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时会发生氧化还原反应生成和,使漂白效果减弱,B错误;
C.活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的吸附性,与碳单质的还原性无关,C错误;
D.与溴水、酸性溶液发生氧化还原反应而使之褪色,是因为具有还原性,与其漂白性无关,D错误;
故选A。
7. 下列关于不同价态含硫物质的转化实验中,硫元素的化合价变化合理的是
A. 图I:0价→+2价 B. 图Ⅱ:0价→+6价
C. 图Ⅲ:+4价→+6价 D. 图IV:+6价→+4价
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁与硫在加热的条件下反应,生成硫化亚铁,硫元素化合价从0价变为价,A项错误;
B.硫在氧气中燃烧,生成二氧化硫,硫从0价变为价,B项错误;
C.溶液中通入,发生氧化还原反应,可将硫元素从+4价氧化为+6价,C项正确;
D.加热,硫元素的化合价不变,D项错误;
答案选C。
8. 下列有关硅及其化合物的说法错误的是
A. 在粗硅的制取中发生反应:,硅元素被还原
B. 和均能与溶液反应生成硅酸钠
C. 用制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,再通入
D. 晶体硅是良好的半导体材料,能制成计算机芯片、太阳能电池板、光导纤维
【答案】D
【解析】
【详解】A.SiO2中硅元素化合价为+4价,生成物Si中硅元素化合价为0价,该反应中元素化合价降低,被还原,A正确;
B.与溶液反应生成硅酸钠和氢气,与溶液反应生成硅酸钠和水,B正确;
C.二氧化硅无法直接与水反应生成硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠,硅酸钠再与二氧化碳、水反应生成硅酸,C正确;
D.晶体硅是良好的半导体材料,能制成计算机芯片、太阳能电池板,能制成光导纤维的是,D错误;
故答案为:D。
9. 下列选项所示的物质间转化不能一步实现的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫单质与铜加热发生化合反应生成,与发生氧化还原反应可以一步生成、和S单质,两步均能一步实现,A不符合题意;
B.铁与稀盐酸发生置换反应:,可一步得到;与发生复分解反应生成和AgCl沉淀,两步均能一步实现,B不符合题意;
C.氨气在纯氧中燃烧可以生成,氮气与氧气在放电条件下化合反应可以生成NO,两步均能一步实现,C不符合题意;
D.铜是不活泼金属,不能直接与水或碱反应,无法一步转化为,第一步转化不能实现,D符合题意;
答案选D。
10. 下列说法正确的是
A. 浓氨水可用于检测氯气管道是否泄漏
B. 氨气分子内部有共价键,所以氨气沸点高
C. 受热易分解,故可用作氮肥
D. 只有还原性没有氧化性
【答案】A
【解析】
【详解】A.浓氨水挥发出的与氯气发生反应 ,生成的是白色固体,会产生白烟现象,因此可用于检测氯气管道是否泄漏,A正确;
B.氨气沸点高是因为分子间存在氢键,分子内部的共价键与物质的熔沸点等物理性质无关,B错误;
C.用作氮肥是因为其含有植物可吸收利用的氮元素,与其受热易分解的性质无因果关系,C错误;
D.中N为-3价,具有还原性,而其中的H为+1价,可被还原为(如金属钠与氨气反应生成和,此时作氧化剂),因此氨气也具有氧化性,D错误;
故选A。
11. 下列方程式正确的是
A. 铁溶于稀硝酸,溶液变黄:
B. 发生催化氧化反应:
C. 铁和硫加热条件下反应:
D. “气肥”要低温保存,因为碳酸氢铵受热分解:
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁溶于稀硝酸,溶液变黄,说明产生的三价铁离子,反应为:,故A错误;
B.NH3发生催化氧化反应产生的是NO,反应为:,故B错误;
C.铁和硫加热条件下反应生成硫化亚铁,反应为:,故C错误;
D.碳酸氢铵受热易分解,发生的反应为,故D正确;
答案选D。
12. 某化学兴趣小组的同学设计了如图1所示原电池装置。下列说法错误的是
A. 电子由Cu片经导线流向Zn片
B. 电池工作时,Zn片发生的电极反应:
C. 该装置反应的能量变化可用如图2表示
D. 电池工作一段时间后,溶液质量增加
【答案】A
【解析】
【详解】A.原电池中,电子由负极经导线流向正极,因此电子由片经导线流向片,A错误;
B.Zn为负极,失电子发生氧化反应,电极反应为,B正确;
C.该反应为放热反应,反应物总能量高于生成物总能量,与图2的能量变化一致,C正确;
D.总反应中,每溶解(质量)进入溶液,(质量)从溶液中析出,因此溶液总质量增加,D正确;
故选A。
13. 下列实验操作、现象和结论正确的是
选项
操作
现象
结论
A
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液
溶液变红
Fe(NO3)2样品已变质
B
向Na2S溶液中滴加足量稀盐酸
有气泡生成
非金属性:Cl>S
C
向稀硫酸酸化的H2O2溶液中滴入FeCl2溶液
溶液变黄色
氧化性:H2O2>Fe3+
D
溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X
有白色沉淀生成
X一定是 Cl2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,在酸性下有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,再加KSCN溶液,溶液也变红色,无法判断Fe(NO3)2样品是否已变质,A错误;
B.盐酸与Na2S反应有气泡生成,说明HCl酸性大于H2S酸性,但不能说明Cl非金属大于S,必须用最高价氧化物的水化物的酸性比较,B错误;
C.酸性下H2O2能将Fe2+氧化为Fe3+,说明氧化性:H2O2>Fe3+,C正确;
D.Cl2能将SO2氧化为,从而产生白色沉淀BaSO4,酸性下SO2与BaCl2不反应,但在碱性下,SO2转化为,也可生成白色沉淀BaSO3,故气体还可以是NH3,D错误;
正确答案选C。
14. 粗盐(杂质为、)提纯的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A. 为确保杂质能被除尽,所加除杂试剂需适当过量
B. 上述流程中,溶液和NaOH溶液的添加顺序可以互换
C. 操作①为过滤,操作②为蒸发结晶
D. 固体a中只含有、、三种物质
【答案】D
【解析】
【分析】粗盐(杂质仅有MgSO4、CaCl2)溶解后加入BaCl2溶液,转化为BaSO4沉淀,加入NaOH后,Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,加入Na2CO3后,过量的Ba2+、Ca2+转化为BaCO3和CaCO3沉淀;过滤出沉淀,往滤液中加入稀盐酸,除去过量的和OH-,然后进行蒸发结晶,便可得到NaCl晶体。
【详解】A.去除杂质离子时,为确保杂质能被除尽,所加除杂试剂需适当过量,且需考虑过量除杂试剂的后期处理,A正确;
B.上述流程中,BaCl2溶液和NaOH溶液的添加顺序互换后,不影响杂质的去除和过量除杂试剂的后期处理,但Na2CO3一定要在BaCl2的后面加入,B正确;
C.由分析可知,操作①为过滤,操作②为蒸发结晶,C正确;
D.由分析可知,固体a中含有BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3等,至少含有四种物质,D错误;
故选:D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 氮元素的价类二维图如下。
回答下列问题:
(1)上述物质间的转化,属于固氮的反应有_______(填序号)。
(2)与物质C常用于检验的存在,C的化学式为_______。
(3)是工业制硝酸的重要反应之一,该反应的化学方程式为_______。
(4)向盛有少量E溶液的试管中加入NaOH溶液并加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,观察到的现象是_____。
(5)联氨()是一种高能燃料,用于火箭推进剂。
①常温下,可用NaClO和物质B制备,化学方程式为______。
②为二元弱碱,在水中的电离方程式与物质B相似,其第一步电离方程式为______。
【答案】(1)①② (2)
(3)
(4)红色石蕊试纸变成蓝色
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】图示为N元素的价类二维图,B为氨气。A为NO,C为硝酸盐,E为铵盐。
【小问1详解】
氮气转化为含氮化合物的过程属于固氮反应,氮气合成氨,氮气转化为NO属于固氮反应,故为①②;
【小问2详解】
与溶液常用于检验的存在;
【小问3详解】
是工业制硝酸的重要反应之一,该反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
铵盐与氢氧化钠溶液共热产生氨气,能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色;
【小问5详解】
①常温下,可用NaClO和物质B制备,化学方程式为:;
②为二元弱碱,在水中的电离方程式与物质B相似,其第一步电离方程式为:。
16. 硫代硫酸钠俗称大苏打或海波,白色晶体,在碱性条件下稳定,在酸性溶液中分解产生S、。研究小组利用如下装置将通入按一定比例配成的和的混合溶液中,制备。
(1)装置a的名称是_______,实验室也常用铜和浓硫酸制备,发生的化学方程式为_______。
(2)B中物质经几步反应生成硫代硫酸钠,最后一步是:。
①S是由和_______(填化学式)反应得到的,体现的性质是_______(填“氧化性”“还原性”或“酸性氧化物”)。
②当往B中通入过量,导致溶液的小于7时,的产率会下降,其原因是_______(用离子方程式解释)。
(3)该实验装置中存在一个明显不足之处,为解决这一问题,请从下图中选用合理装置(夹持仪器已略去)为_______(填标号)。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②.
(2) ①. ②. 氧化性 ③.
(3)AD
【解析】
【分析】装置A用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制备二氧化硫,再将通入按一定比例配成的和的混合溶液中反应制备,据此解答。
二氧化硫通入硫化钠和碳酸钠的混合溶液中反应,制备;再利用与稀硫酸反应探究浓度等条件对化学反应速率的影响;
【小问1详解】
根据仪器的构造可知,装置a的名称是分液漏斗;铜和浓硫酸在加热条件下反应生成、和,反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
①S是由、制得,即被还原生成S,则也被氧化生成S,所以S是由和反应得到的,其中作氧化剂,体现的性质是氧化性;
②当往B中通入过量,导致溶液的小于7时,在酸性溶液中会分解生成S、,导致的产率会下降,其原因是:;
【小问3详解】
该实验装置中存在一个明显不足之处是没有尾气吸收装置,是酸性氧化物,不与浓硫酸反应,直接用水吸收效果不佳,可以用碱石灰或碱性溶液吸收,且考虑到防倒吸,故选AD。
17. 某同学利用实验室制取氧气后的混合物[(水溶液呈深绿色)和]制备(溶液呈紫红色),并利用探究外界条件对化学反应速率的影响。回答下列问题:
(1)的制备:将混合物溶解于蒸馏水中,过滤,除去,滤液加入如图所示的装置中,通入过量,反应完毕后过滤滤出,滤液经蒸发浓缩、冷却结晶得到。
①过滤时所用的玻璃仪器有___________。
②反应过程中,三颈烧瓶中的现象是___________。
③写出生成的化学方程式:___________。
(2)以反应为例,通过测定溶液紫红色褪去所需时间,探究外界条件对化学反应速率的影响。实验数据如下。
实验序号
温度/℃
酸性溶液
溶液
溶液褪至无色所需时间/s
V/mL
V/mL
V/mL
i
20
2
0.02
4
0.1
0
ii
20
2
0.02
2
0.1
x
iii
45
2
0.02
2
0.1
2
①x=___________。
②探究温度对化学反应速率影响的是___________(填实验序号)。
③实验i和ii的目的是___________。
④溶液褪至无色所需时间由大到小的顺序为___________(用“>”连接)。
【答案】(1) ①. 漏斗、玻璃棒、烧杯 ②. 溶液由深绿色逐渐变为紫红色,有黑色沉淀生成 ③.
(2) ①. 2 ②. ii和iii ③. 探究浓度对化学反应速率的影响 ④.
【解析】
【分析】将二氧化碳充入三颈烧瓶中,在酸性溶液中锰酸钾发生歧化反应生成高锰酸钾和二氧化锰,结合物质的性质和问题分析解答。
【小问1详解】
①过滤时所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。
②由于反应生成高锰酸钾和二氧化锰,所以反应过程中,三颈烧瓶中的现象是溶液由深绿色逐渐变为紫红色,有黑色沉淀生成。
③生成的化学方程式为。
【小问2详解】
①为保持溶液的总体积相等,所以依据实验i可知x=4-2=2。
②探究温度对化学反应速率影响,需要保持其它条件不变,只有温度是变量,所以探究温度对化学反应速率影响的是ii和iii。
③实验i和ii中只有草酸的浓度是变量,所以其目的是探究浓度对化学反应速率的影响。
④温度越高,反应物浓度越大,反应速率越快,溶液褪色需要的时间越少,所以溶液褪至无色所需时间由大到小的顺序为。
18. 根据图示回答下列问题。
Ⅰ.燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图1所示是电解质为氢氧化钾溶液的氢氧燃料电池原理示意图。
(1)该装置的a电极为燃料电池的___________极,该电极的电极反应为___________。
(2)当电路中有2 mol电子转移时,需要消耗标准状况下的___________L。
Ⅱ.某温度下,A、B两种气体在2 L恒容密闭容器内发生转化反应,A、B的物质的量随时间变化的曲线如图2所示。
(3)该反应的化学方程式为___________。
(4)0~4 min,B的平均反应速率为___________。
(5)下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.
B. 混合气体的密度不再改变
C. 容器内压强保持不变
D. 消耗0.4 mol A的同时生成0.2 mol B
(6)下列措施能使化学反应速率减小的是___________(填标号)。
A. 适当升高温度 B. 保持温度不变,增大容器体积
C. 保持容器体积不变,通入氦气 D. 保持容器体积不变,充入A气体
(7)如果平衡时容器内有0.5 mol B,则A的转化率 ___________。
【答案】(1) ①. 负 ②.
(2)11.2 (3)
(4) (5)AC (6)B
(7)75%
【解析】
【小问1详解】
该装置为燃料电池,通入氢气的一极为负极,所以a电极为燃料电池的负极,以氢氧化钾溶液作电解质溶液时,负极的电极反应为 。
【小问2详解】
正极氧气得电子的反应为,参与反应转移电子;则转移电子时消耗,标准状况下体积为。
【小问3详解】
由图可知:A物质的量减少,是反应物;B物质的量增加,是生成物。反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,内 ,后二者物质的量不再变化,说明是可逆反应,因此反应方程式为。
【小问4详解】
内, ,容器体积为,平均反应速率。
【小问5详解】
A.,说明同一物质正逆反应速率相等,各组分的物质的量不再变化,反应达到平衡,A正确;
B.反应体系全为气体,总质量不变,恒容容器体积不变,密度始终不变,不能说明平衡,B错误;
C.反应前后气体分子数不相等,恒容下压强与气体总物质的量成正比,压强不变说明反应达到平衡,C正确;
D.消耗A和生成B都属于正反应方向,不能说明正逆速率相等,D错误;
故选AC。
【小问6详解】
A.升高温度,反应速率加快,A错误;
B.增大容器体积,反应物浓度降低,反应速率减小,B正确;
C.恒容通入氦气,反应物浓度不变,反应速率不变,C错误;
D.恒容充入A,反应物浓度增大,反应速率加快,D错误;
故选B。
【小问7详解】
初始 ,平衡时 ,生成的物质的量为 ,对应消耗A的物质的量为,因此A的转化率 。
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