2025-2026学年高一年级下学期化学期末综合大题提升训练题(人教版)
2026-06-17
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2份
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45页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省,山东省,河南省,湖北省,湖南省,海南省,重庆市,四川省,贵州省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.68 MB |
| 发布时间 | 2026-06-17 |
| 更新时间 | 2026-06-17 |
| 作者 | 我爱北京 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58381785.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦高一化学核心知识,通过元素推断、化工流程、实验探究三大模块综合训练,强化物质转化与实验分析能力,体现化学观念与科学思维的融合。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|元素及其化合物|8题|物质推断、周期表应用、方程式书写|以元素周期律为核心,构建“结构-性质-转化”逻辑链,覆盖典型金属/非金属及其化合物|
|化工流程|9题|物质分离、氧化还原、产率计算|遵循“原料-预处理-转化-分离”工业流程,整合离子反应与实验操作原理|
|实验综合|11题|装置分析、现象描述、方案设计|围绕气体制备与性质验证,培养科学探究能力,强化实验原理与现象的关联推导|
内容正文:
2025-2026学年高一年级下学期化学(人教版)
期末综合大题提升训练题参考答案
1.(1) Fe2O3 Al2O3 (2)
【分析】A是红棕色金属氧化物,故A为Fe2O3;C是两性金属氧化物,为Al2O3;F是白色沉淀,在空气中变为红褐色沉淀G,说明F是Fe(OH)2,G是Fe(OH)3;反应为铝热反应,因此B是Al、D是Fe;Al2O3与盐酸反应生成H(AlCl3),与NaOH反应生成I(Na[Al(OH)4]),二者反应生成J(Al(OH)3),J受热分解又得到Al2O3;因此,可推断出A为Fe2O3,B为Al,C 为Al2O3,D是Fe,E是FeCl2,F是Fe(OH)2,G是Fe(OH)3,H是AlCl3,I是Na[Al(OH)4],J是Al(OH)3。
【详解】(1)由分析可知,A为Fe2O3,C为Al2O3。
(2)①A+B→C+D为铝热反应,;
②F→G为Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3,;
③C→I为Al2O3与强碱反应生成Na[Al(OH)4],离子方程式为。
2.(1) 第二周期第ⅥA族
(2)KOH (3)BD (4)
(5)元素Na与Al位于同周期,电子层数相同,Na的核电荷数更小,原子半径更大,原子核对最外层电子吸引力更弱,更易失去电子,故金属性Na比Al强
(6) (7)0.80
【分析】根据周期表位置推得各元素:①Na ②K ③Al ④H ⑤C ⑥N ⑦Cl ⑧Br
【详解】(1)氧元素为8号元素,位置为第二周期第ⅥA族;由分析可知元素⑤与⑥分别是C、N,非金属性,最高价氧化物对应水化物酸性:;
(2)上述元素中金属性最强的是K,故最高价氧化物对应水化物碱性最强的是KOH;
(3)A.非金属性,氢化物稳定性,A正确;
B.元素H也满足最高正价、最低负价绝对值相等,H位于IA族,B错误;
C.第五周期第ⅦA族元素位于Br的下一周期,原子序数为53,C正确;
D.第四周期IIA和IIIA之间隔10种过渡元素,若X在第四周期,Y原子序数为a+11,D错误;
答案选BD。
(4)元素⑥的简单氢化物为,⑦的简单氢化物为,反应方程式: ;
(5)元素为Na、元素为Al位于同周期,电子层数相同,Na的核电荷数更小,原子半径更大,原子核对最外层电子吸引力更弱,更易失去电子,故金属性比Al强;
(6)③的最高价氧化物为,①的最高价氧化物对应水化物为,反应离子方程式:
(7)标况下,则反应转移的电子的物质的量为0.01 mol,则有,计算得。
3.(1) N 第四周期第ⅠA族 (2)
(3) (4)
(5) 钾 K和H2O常温下剧烈反应放出氢气而Al常温下和H2O几乎不反应
(6)B
【分析】M、W、Q、X、Y、Z六种元素的原子序数逐渐增大,M元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2.5倍,M为N;Q元素是地壳中含量最高的金属元素,Q为Al;X2-、Z+具有相同的电子层结构,Z的原子序数比Al大,则Z的电子层数是4,故Z为K,X为S;Y的原子序数比S大,且为主族元素,则Y为Cl;W元素与X元素同主族,则W为O。
【详解】(1)根据分析,M为N;K在元素周期表中位于第四周期第ⅠA族。
(2)W为O,Na2O2可作为供氧剂,它与水反应的离子方程式为:。
(3)Z为K,X为S,形成的化合物为K2S,属于离子化合物,电子式表示其形成过程为:。
(4)电子层数越多则粒子半径越大,电子层数相同时原子序数越大则粒子半径越小,故N、O、S、K的简单离子半径由大到小依次为:。
(5)Z为K,Q为Al,金属性较强的为钾,证明依据有:K和H2O常温下剧烈反应放出氢气而Al常温下和H2O几乎不反应;KOH与Al(OH)3发生反应的化学方程式为:;
(6)A.S常温下为固体,Cl2为气体,故单质沸点:S>Cl2,A错误;
B.同周期从左到右元素的非金属性增强,非金属性:Cl>S,则简单气态氢化物的热稳定性:HCl>H2S,B正确;
C.同周期从左到右元素的非金属性增强,非金属性:Cl>S,则最高价氧化物对应的水化物的酸性:H2SO4<HClO4,C错误;
D.S为弱氧化剂,Cl2为强氧化剂,故单质的氧化性:Cl2> S,D错误;
故选B。
4.(1)第4周期第ⅥA族 (2)Cl->O2->Na+ (3)
(4) O2 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 避光并置于阴凉处密封保存
(5) 离子键、(非极性)共价键 2Na2O2+4H+=4Na++O2↑+2H2O
【分析】a的L层电子数是 K 层电子数的2倍:K层(第一层)最多容纳2个电子,L层(第二层)电子数为 。因此a的核外电子排布为2、4,原子序数为6,所以 a是碳 (C) 元素。b在地壳中含量最高:地壳中含量最高的元素是氧,所以 b是氧(O)元素。c在同周期中原子半径最大:a、b、c、d、e是原子序数依次增大的前四周期主族元素。b 是 O(第二周期),c的原子序数大于O。在同周期主族元素中,原子半径最大的是第IA族元素。c可能是 Na(第三周期)或 K(第四周期)。d的单质在常温下是黄绿色气体:黄绿色气体是氯气 ( ),所以d是氯 (Cl) 元素。e的最外层电子数与b的相同:b是O,最外层有 6 个电子。e的原子序数大于d(Cl,17号),且位于前四周期。第四周期第VIA族的元素是硒 (Se,34号),最外层有6个电子。结合原子序数依次增大:a(C, 6) < b(O, 8) < c < d(Cl, 17) < e。因为c的原子序数在8和17之间,且同周期原子半径最大,所以c只能是第三周期的钠 (Na,11号)。综上所述:a是C,b是O,c是Na,d是Cl,e是Se。
【详解】(1)e是硒 (Se),原子序数为 34。其核外电子排布为 2、8、18、6,共有四个电子层,最外层有6个电子。因此位于第四周期第VIA族。
(2)b是O,其简单离子为 ;c是Na,其简单离子为 ;d是Cl,其简单离子为 。比较离子半径:有3个电子层,半径最大。和 都有2个电子层。对于核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,半径越小。O的核电荷数为8,Na 的核电荷数为11,所以。综合起来,半径顺序为:。
(3)c2b是 。这是一个离子化合物,由两个钠原子失去电子给一个氧原子形成。形成过程为:两个钠原子,将最外层电子转移给氧原子,形成钠离子和氧离子,表达式为。
(4)b是O,e是Se。同主族元素从上到下非金属性减弱,与氢气化合越来越难。氧的非金属性强于硒,所以 与 化合更容易。生成的氢化物是 。d的单质是。c的最高价氧化物对应的水化物是NaOH。氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。具有漂白性的物质是次氯酸钠。该反应的离子方程式为:。次氯酸盐在空气中容易与二氧化碳和水反应生成次氯酸HClO,而HClO不稳定,见光或者受热易分解从而失去漂白性。因此,为了保持漂白性,应避光并置于阴凉处密封保存。
(5)c2b2为 。它是由钠离子和过氧根离子构成的。钠离子和过氧根离子之间存在离子键,过氧根离子内部的两个氧原子之间存在非极性共价键。d的简单氢化物是 HCl,其水溶液是盐酸。过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水和氧气。反应的化学方程式为: 。对应的离子方程式为: 。
5.(1) 加成反应 (2) 羟基、醛基 新制银氨溶液(或新制氢氧化铜)
(3)
(4) (5) (6)4
【分析】石油裂解得到分子式的不饱和烃A,由C的结构简式和B和化学式可得B为,则A为,A与发生加成得到溴丙烷B,B在水溶液加热下水解生成2-丙醇C;淀粉水解生成葡萄糖D,葡萄糖催化转化得到仅含C、H、O的E,E催化氧化生成丙烯酸F,结合C和丙烯酸异丙酯的结构可知F为;C与F在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成目标产物丙烯酸异丙酯。
【详解】(1)A为丙烯,结构简式;和反应,碳碳双键打开分别连接H、Br,反应类型为加成反应;
(2)D是,含有的官能团为羟基、醛基;C是2-丙醇,只有羟基;D有醛基,鉴别二者可用能检验醛基的新制银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,D能发生银镜反应/砖红色沉淀,C无现象;
(3)C是,F是,在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,方程式为;
(4)已知E仅含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为90,碳元素质量分数40%,氢元素质量分数6.7%,碳原子数目为,氢原子数目约为,剩余质量为氧元素质量,氧原子数目为,因此E的分子式为;
(5)C的结构简式为,属于醇的同分异构体的结构简式为;
(6)B的分子式是,X是B的同系物且相对分子质量大14,说明多一个原子团,X分子式为;的碳链骨架有正丁烷和异丁烷两种。正丁烷骨架可形成1-溴丁烷和2-溴丁烷;异丁烷骨架可形成1-溴-2-甲基丙烷和2-溴-2-甲基丙烷。故X可能的结构共有4种。
6.(1) 纤维素 567.9 (2) 醛基
(3)氧化反应 (4)
(5)AB (6)或
【分析】餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,乙醇催化氧化得到A:CH3CHO,A催化氧化得到B:CH3COOH,B与乙醇发生酯化反应得到C:CH3COOCH2CH3;根据乙醇发生消去反应生成CH2=CH2,CH2=CH2经过加聚反应得到E: ,据此回答。
【详解】(1)常见的多糖有淀粉和纤维素,淀粉在催化剂条件下发生水解可生成葡萄糖,葡萄糖再分解生成乙醇,方程式为、,得,1kg淀粉理论上最多可制得乙醇。
(2)A为CH3CHO,含有的官能团名称为醛基;E的结构简式为。
(3)②为A催化氧化得到B:CH3COOH,反应类型为氧化反应。
(4)反应③为CH3COOH与乙醇发生酯化反应得到C:CH3COOCH2CH3,化学方程式:。
(5)A. A为CH3CHO,含有C-C非极性键,A正确;
B. B为CH3COOH,在16℃以下可凝结成类似冰一样的冰醋酸晶体,B正确;
C. C为CH3COOCH2CH3,C有香味,难溶于水,C错误;
D. E为,属于聚合物,不属于纤维,D错误;故选AB。
(6)化合物是乙醇的同系物,则属于醇,相对分子质量比乙醇大28,说明比乙醇多了2个亚甲基,且含2个甲基。的结构简式:或。
7.(1) 溴水(或溴的四氯化碳溶液)(2)变大
(3)(4)羧基
(5)
(6) +2CH3COOH+2H2O 酯化反应
(7)5
【分析】乙烯与水加成得到乙醇,乙醇被酸性高锰酸钾氧化得到乙酸A,分子式为;乙烯与氧气在银催化下生成环氧乙烷,环氧乙烷与水加成得到乙二醇B,分子式为;乙酸与乙二醇发生酯化反应得到目标增塑剂,全流程官能团转化符合反应规律。
【详解】(1)根据,,可知等质量的烃完全燃烧时,耗氧量取决于中x的大小,x越大,耗氧量越多,甲烷、丙烷和丙烯中x分别为4,,2,所以甲烷的耗氧量最多;
(2)丙烯和足量的氧气混合点燃,反应方程式为:,在120℃、条件下,水是气体,反应前的气体体积小于反应后气体体积,所以相同条件下测得反应前后气体体积将变大;
(3)丙烯中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,使溴水褪色,反应方程式为;
(4)有机物A是,A中官能团的名称是羧基;
(5)B的结构简式为,有机物B与足量金属钠发生置换反应生成氢气,化学方程式为: ;
(6)根据题意,合成增塑剂的化学方程式为:+2CH3COOH+2H2O,反应类型为取代反应(酯化反应)。
(7)可以采用定一移一法,固定一个羟基的位置,移动另一个羟基,去除重复的即得答案。或者参照C4H10的二氯代物,用羟基代替氯原子,去除两个氯原子连在同一个碳上的情况。则的同分异构体中与B互为同系物的有CH2(OH) CH(OH) CH2CH3、CH2(OH) CH2 CH(OH) CH3、CH2(OH) CH2 CH2 CH2(OH)、、CH2(OH) CH(CH3) CH2(OH)共5种。
8.(1)
(2)铜片逐渐溶解,有红棕色气体生成,溶液由无色变为蓝色,反应放热
(3)
(4)
(5)
【分析】E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则E为,I为红棕色,则I为,结合转化关系,可推知H为,J为,F为无色无味,且能使澄清石灰水变浑浊,则F为,A是一种常见的氮肥,则A为或,B、E在空气中相遇会产生白烟,可知B为,D为,C、G、K的焰色反应呈黄色,则都含有Na元素,由反应②可知C属于碱,结合反应③可知,C为,G为,K为。
【详解】(1)由分析知F为;D为,电子式为 :;
(2)J为,浓硝酸与铜反应的现象:铜片逐渐溶解,有红棕色气体生成,溶液由无色变为蓝色,反应放热;
(3)反应④是铜与稀硝酸的反应,离子方程式:;
(4)
反应E→H是的催化氧化反应,化学方程式:,反应中O元素得电子,化合价从0价变为-2价, N元素失电子,化合价从-3价升高为+2价,转移电子数目为20,电子转移的方向和数目可表示为:;
(5)用或其他物质将氮氧化物还原为N2时,发生归中反应,生成氮气和水,方程式为;
9.(1)
(2) 铂丝 黄色 玻璃中含有钠元素,灼烧时也会产生黄色火焰,干扰钠元素的检验
(3) 漏斗 引流 (4) (5)
(6)沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2~3次
【分析】根据流程图可知,向废液中加入过量的 Na2CO3 溶液,Mg2+ 与反应生成 MgCO3 沉淀,通过过滤操作将固液分离,滤液中主要含有原有的 Na2SO4 和过量加入的 Na2CO3,得到的 MgCO3 沉淀表面附着有可溶性离子,经过洗涤、干燥后即可得到纯净的 MgCO3 固体,据此回答。
【详解】(1)MgSO4 属于可溶性盐,是强电解质,在水溶液中完全电离出镁离子和硫酸根离子,其电离方程式为 :;
(2)进行焰色试验时,应选用焰色为无色的金属丝,如铂丝或铁丝,而铜丝灼烧时有绿色火焰,会干扰实验,故选铂丝;Na2SO4 中含有钠元素,钠元素的焰色反应为黄色;因为普通玻璃的成分中含有硅酸钠等含钠物质,灼烧玻璃棒时本身就会产生黄色火焰,从而无法判断待测液中是否含有钠元素,所以不能用玻璃棒代替金属丝;
(3)实验室进行过滤操作时,需要用到的玻璃仪器有烧杯(盛放液体)、漏斗(放置滤纸进行过滤)和玻璃棒;其中玻璃棒的作用是引流,防止液体在倾倒时溅出;
(4)废液中含有 MgSO4,加入 Na2CO3 溶液后,镁离子与碳酸根离子结合生成难溶的碳酸镁沉淀,发生反应的离子方程式为:;
(5)原废液中含有 Mg2+ 和 Na+,加入过量的 Na2CO3 溶液后,Mg2+ 转化为 MgCO3 沉淀被过滤除去,同时溶液中引入了新的 Na+,因此过滤后滤液中含有的主要金属阳离子只有 Na+;
(6)过滤得到的 MgCO3 固体表面附着有 Na+、等杂质离子,需要在过滤器中进行洗涤。规范的洗涤操作为:沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2~3次,直至洗净。
10.(1)铁红 (2)将全部氧化为,以便后续生成沉淀
(3) (4)CD
【分析】硫铁矿烧渣用稀硫酸酸浸,溶液中含有、,不和稀硫酸反应存在于酸浸渣中,向滤液中加入和氨水,将氧化为,氨水将转化为,煅烧得到。
【详解】(1)是赤铁矿的主要成分,俗称铁红。
(2)硫铁矿烧渣酸浸后,溶液中同时存在(来自与酸反应)和(来自与酸反应),目标产物是,因此作为氧化剂,将氧化为,便于沉铁得到。
(3)难溶性碱煅烧分解为对应氧化物和水,氢氧化铁煅烧分解生成氧化铁和水,反应方程式为。
(4)A.酸浸时将烧渣粉碎,可增大反应物接触面积,加快反应速率,A正确;
B.不与稀硫酸反应,且难溶于水,因此酸浸后以滤渣形式除去,B正确;
C.烧渣含,酸浸时与稀硫酸反应生成,因此溶液中金属阳离子不止,还有,C错误;
D.受热易分解,高温下会分解失效,且氨水受热易挥发,因此沉铁不能在较高温度下进行,D错误;
故选CD。
11.(1)第四周期第Ⅷ族 (2)增大NaClO浓度、搅拌、升温、粉碎铬铁矿
(3)
(4)MgO、 (5) (6)A (7)低于50℃冷却结晶
【分析】铬铁矿主要成分为,含、、杂质,目标产物为。氧化浸出时,作氧化剂,在碱性条件下将中+2价Fe氧化为+3价、+3价Cr氧化为+6价,铁以最高价氧化物形式存在,与反应生成进入溶液,不与反应,与共同作为滤渣分离。滤液为含、的混合溶液,通入过量沉铝时,与反应生成沉淀,同时在酸性条件下转化为,得到溶液。加入浓硫酸时需遵循浓硫酸稀释操作规范,将浓硫酸沿器壁缓慢注入溶液中并搅拌。制备绿矾时,根据溶解度表,温度低于50℃时析出,故需在低于50℃下冷却结晶。
【详解】(1)铁元素的原子序数为26,电子层数为4,位于第四周期,在周期表处于第8列,属于第Ⅷ族,因此铁元素在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族。
(2)加快反应速率可从增大接触面积、提高反应物浓度、升高温度、搅拌等角度采取措施,可选择粉碎铬铁矿、适当升高温度,或增大NaClO浓度、搅拌,任答两条即可。
(3)氧化浸出时,中Fe为+2价,Cr为+3价,作为氧化剂,将Fe氧化为中+3价Fe,将Cr氧化为中+6价Cr,被还原为,结合电子守恒、原子守恒配平,反应的化学方程式为。
(4)氧化浸出过程中,、均不与反应,铁以最高价氧化物形式存在,因此过滤后滤渣的主要成分为、。
(5)沉铝时通入过量,与过量反应生成沉淀和,离子方程式为。转化为时,在酸性条件下发生转化,溶于水提供酸性环境,反应生成,离子方程式为。
(6)混合时涉及浓硫酸的稀释,为防止液体飞溅,需将浓硫酸沿器壁缓慢倒入溶液中,边加边搅拌。
A.将浓硫酸沿器壁慢慢倒入溶液中,边加边搅拌,操作正确,A正确;
B.将溶液沿器壁慢慢倒入浓硫酸中,会导致液体飞溅,操作错误,B错误;
C.将溶液和浓硫酸同时倒入容器中,搅拌均匀,无法保证稀释过程的安全性,操作错误,C错误;
故选A。
(7)由溶解度表可知,温度低于50℃时析出的晶体为,温度高于50℃时析出的晶体结晶水含量减少,无法得到绿矾,因此真空加热浓缩后需进行低于50℃冷却结晶,再经过滤、洗涤、干燥得到绿矾。
12.(1)将铁矿石粉碎(2)取少量浸出液于洁净试管中,滴加几滴溶液,若溶液变为红色,证明浸出液中含有
(3)、(4)(5)
(6)蒸发浓缩、冷却结晶(7)
【分析】起始原料为铁矿石,主要成分为,含少量、、、,目标产物为硫酸铁铵。铁矿石加稀硫酸酸浸,、、均与稀硫酸反应生成可溶性硫酸盐,与稀硫酸反应生成微溶的,与稀硫酸不反应,故滤渣X为和,浸出液含、、、、。浸出液加溶液将氧化为,再加足量溶液,转化为沉淀,转化为留在溶液中实现分离。加稀硫酸溶解得到溶液,加入固体后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体。
【详解】(1)增大反应物接触面积、升高温度、增大反应物浓度均可提高反应速率,可采取的措施为将铁矿石粉碎,也可选择适当升高反应温度、适当增大稀硫酸浓度等,任写1点即可。
(2)遇溶液显红色,验证操作为取少量浸出液于洁净试管中,滴加几滴溶液,若溶液变为红色,证明浸出液中含有。
(3)与稀硫酸不反应,与稀硫酸反应生成微溶于水的,二者均以固体形式存在,故滤渣X的主要成分为、。
(4)加入足量溶液时,与过量反应生成,离子方程式为。
(5)酸性条件下将氧化为,自身被还原为,离子方程式为。
(6)硫酸铁铵晶体带结晶水,需通过蒸发浓缩、冷却结晶的方式从溶液中析出,后续经过过滤、洗涤、干燥得到产品,故操作包括蒸发浓缩、冷却结晶。
(7)设硫酸铁铵的摩尔质量为,失掉4个结晶水的质量为,由失重15.0%可得,解得。的摩尔质量为,则结晶水的总摩尔质量为,,故硫酸铁铵晶体的化学式为。
13.(1)酸雨 (2)CaCO3、CaSO3 (3) 1.5
(4)CO (5) 1.000
【分析】工业废气(主要含、、、、)用过量石灰乳吸收,、与Ca(OH)2反应生成CaCO3、CaSO3,则固体1的主要成分为CaCO3、CaSO3,气体1为NO、CO、N2;向气体1中通入适量空气,O2与NO作用生成NO2,则气体2的主要成分为CO、N2、NO2,可能含有NO;向气体2中通入NaOH溶液中,从产物只含NaNO2看,前面通入的空气,只能将一部分NO氧化为NO2,否则生成的NaNO2中会混入NaNO3,因此可确定气体2含有NO、CO、N2、NO2,不含O2;气体2中加入NaOH溶液将NO2和NO转化为NaNO2,则气体3为CO和N2;NaNO2与含废水发生氧化还原反应,生成N2和H2O,无污染溶液为含Na+溶液,无污染气体为N2,因此可知CO被捕获剂捕获。
【详解】(1)除雾霾外,SO2造成的一种常见环境污染为酸雨。
(2)根据分析固体1的主要成分有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3。
(3)根据分析,用NaNO2溶液处理含废水,生成氮气和水,反应的离子方程式为;反应生成1 mol N2转移3 mol电子,则生成标准状况下11.2 L气体(N2)转移电子的物质的量为;
(4)根据分析捕获剂捕获的气体主要是CO;
(5)流程中生成的NaNO2溶液浓度用酸性KMnO4溶液进行定量测定,滴定方程式为,滴定时消耗的KMnO4的物质的量为,则,因此所得溶液的浓度为。
14.(1)
(2) (3)
(4) (5)2:1
【分析】向氯化钠溶液中通入氨气、二氧化碳,氯化钠溶液与氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠和氯化铵溶液;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;硫化铜在空气中灼烧生成氧化铜和二氧化硫,将反应生成的二氧化硫通入碳酸钠溶液中发生反应Ⅱ,干燥得到焦亚硫酸钠;氧化铜溶于稀硫酸得到硫酸铜溶液,溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到副产品五水合硫酸铜晶体。
【详解】(1)反应I为侯氏制碱法的核心反应,因溶解度较小,以沉淀形式析出,离子方程式为:;极易溶于水,且使溶液呈碱性,可吸收更多溶解度小的,因此先通入。
(2)在空气中灼烧,与氧气反应生成黑色和,。
(3)中S为+4价,与稀硫酸反应只生成和水,无化合价变化,离子方程式为:。
(4)黑色固体与硫酸反应生成硫酸铜,结晶后得到副产品(结晶产物为);流程中多个步骤释放出,可通入反应I重复利用,因此可循环物质为。
(5)反应II中,反应物为和,制备的总反应为:,因此气体与固体的物质的量之比理论上为,此时不会引入多余杂质。
15.(1) (2) (3)
(4) 氧化剂
(5) 蒸发浓缩 冷却结晶 (6)(7)95%
【分析】加入过量,酸性氧化物、两性氧化物与反应溶解,不与反应,过滤后滤液含过量和反应生成的可溶性钠盐,滤渣为。滤渣加稀硫酸,与硫酸反应生成可溶性硫酸盐。除去,得到含的溶液。碱性条件下将氧化为,最后经过提纯操作得到晶体。
【详解】(1)根据化合物化合价代数和为0,为价,为价,计算得为价。
(2)碱浸时与反应生成,与反应生成。
(3) 与稀硫酸发生复分解反应生成硫酸铁和水,。
(4) 碱性条件下,被氧化为,被还原为,离子方程式为;元素化合价从价降为价,得电子,因此作氧化剂。
(5) 已知溶解度随温度升高而增大,适合用蒸发浓缩、冷却结晶的方法析出晶体。
(6)放电为原电池反应,负极失电子发生氧化反应,碱性条件下生成,。
(7)根据原子守恒,理论生成,理论上生成质量为,代入产率公式得产率为。
16.(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,提高原料利用率
(2)
(3) 将氧化为
不引入新的杂质,且还原产物是水,对环境无污染
(4) 作氮肥(或用于干电池、金属焊接除锈等)
(5)
【分析】黄铜矿主要成分为,粉碎后加入高温焙烧,反应生成、Cu、。向生成的固体中加入盐酸,发生反应生成、,不反应的Cu通过过滤操作,即操作a除去。滤液A中主要含有,加入将其氧化为。再加入调节pH使转化为沉淀,过滤后滤液C中主要含有。滤渣为,焙烧后得到。
【详解】(1)粉碎固体可增大接触面积,加快反应速率,让反应进行更充分,是固体反应物反应前的常规处理。
(2)高温焙烧后得到,酸溶时与盐酸发生复分解反应生成和,化学方程式为。
(3)滤液A中溶质为,需要将氧化为才能沉淀得到;是绿色氧化剂,还原产物为水,离子方程式为。对比,不会引入杂质、也不会造成有毒污染,更具优势。
(4)和氨水反应生成沉淀和,滤液C的溶质为;含氮元素,农业上常用作氮肥。
(5)根据分析,操作b得到的滤渣为,焙烧分解生成和,配平即可得到反应方程式为。
17.(1)(2)
(3) 置换出硫酸铜中的铜 Fe、Cu 0.1 mol/L
(4)取少量还原后的溶液于试管内,滴加几滴KSCN溶液,若不变红,则说明完全被还原
(5)
【分析】金属矿渣含有FeS2、SiO2及Cu2O。在空气中灼烧,烧渣中含有Fe2O3、CuO、SiO2,烧渣加硫酸“酸浸”后过滤,滤渣1是SiO2,滤液中含有Fe3+、Cu2+,加铁屑Fe3+被还原为Fe2+,Cu2+还原为Cu,过滤,滤渣2中含有Fe、Cu;滤液为FeSO4溶液,FeSO4溶液加碳酸氢铵生成FeCO3沉淀。
【详解】(1)根据以上分析,SiO2不溶于硫酸,滤渣1的主要成分为SiO2
(2)FeS2在空气中煅烧生成Fe2O3和SO2,反应的化学方程式为;
(3)在“还原”步骤,在向酸浸后溶液加入过量铁屑,除了能将转化为外,还能置换出硫酸铜中的铜。
设和CuSO4的物质的量分别为xmol、ymol,、CuSO4消耗Fe的物质的量为(x+y)mol,反应生成铜的物质的量为ymol,则①,根据硫酸根离子守恒②,联立①②,解得x=0.02mol、y=0.04mol;
①则5.2 g固体沉淀物中含有2.64gFe、2.56gCu;成份为Fe、Cu。
②原溶液的物质的量浓度是。
(4)遇KSCN溶液变红,检验是否完全被还原的实验操作是,取少量还原后的溶液于试管内,滴加几滴KSCN溶液,若不变红,则说明完全被还原;
(5)“沉铁”步骤FeSO4溶液和碳酸氢铵反应生成FeCO3沉淀、二氧化碳、硫酸铵,发生反应的离子方程式为。
18.(1)
(2) 分液漏斗 除去Cl2中混有的HCl杂质
(3)溶液先变红,后褪色
(4)
(5)④
【分析】装置I,向二氧化锰中滴加浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水;生成物和易挥发的少量HCl通过导管进入装置Ⅱ,而HCl极易溶于饱和食盐水,可除去Cl2中混有的HCl杂质;生成物随导管进入浓硫酸洗气瓶干燥Cl2,然后进入装置III中,装置III中a为干燥的品红试纸,b为湿润的品红试纸,采用对照实验,干燥Cl2无漂白性,a不褪色,遇水生成,Cl2遇水生成HClO,b褪色;Cl2进入装置IV,在紫色石蕊试液中,和水反应生成HCl和HClO,,HCl完全电离出H+,具有酸性,使紫色石蕊先变红,HClO具有强氧化性、永久漂白性,将有机色质氧化破坏,红色褪去;Cl2进入装置V,与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,据分析解答。
【详解】(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水,其化学方程式为。
(2)根据装置图与分析可知,仪器c是分液漏斗,用于添加浓盐酸;浓盐酸易挥发,制得的Cl2混有HCl气体,HCl极易溶于饱和食盐水,而Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,因此装置Ⅱ饱和食盐水可除去Cl2中混有的HCl杂质。
(3)若产生的足量,实验过程中装置Ⅳ的实验现象为先变红后褪色。
(4)NaOH溶液用来吸收多余氯气,防止污染空气,反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,化学方程式为。
(5)a是干燥品红试纸却出现褪色,原因是经过饱和食盐水后的Cl2混有水蒸气,水蒸气和Cl2生成HClO使a褪色;需要在Ⅱ、Ⅲ之间加干燥剂干燥Cl2:①NaHCO3会和Cl2、HCl反应,不能干燥;②碱石灰、③NaOH溶液都会吸收Cl2,不可用;④浓硫酸是液态酸性干燥剂,可干燥Cl2,故答案选④。
19.(1) (2)C
(3)溶液变蓝 (4) 溶液变黄或颜色加深 溶液不变色
【分析】装置A中用浓盐酸与二氧化锰反应制备;生成的通入装置B、C、D中,可依次与溶液、溶液和淀粉溶液接触,观察现象;装置E中溶液用于吸收多余的。
【详解】(1)装置A中浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水。反应的化学方程式为;
(2)装置E的作用是吸收含氯气的尾气,防止污染空气;选项中浓硫酸、饱和食盐水不能吸收氯气,水能少量吸收氯气,石灰乳()能大量吸收氯气,答案选C;
(3)的氧化性强于,当通入到-淀粉溶液中,发生反应,溶液中淀粉遇单质碘变蓝,答案为溶液变蓝;
(4)依次通过B、C、D、E,能将溶液中的氧化成,能观察到B中溶液颜色变黄,答案为溶液变黄或颜色加深;欲证明氧化性强于,则通入的少量在装置B中充分反应,C中无通入,溶液无变化,答案为溶液不变色。
20.(1)酒精灯 (2) 分解反应 (3)D (4)5.3
【分析】碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠强,碳酸氢钠受热易分解,生成碳酸钠、二氧化碳和水;碳酸钠比较稳定,受热很难分解。
【详解】(1)根据装置图,仪器A的名称为酒精灯;
(2),较难分解,若实验发现澄清石灰水变浑浊,说明反应放出二氧化碳,则试管B中盛放的试剂为,反应的类型为分解反应。
(3)碳酸氢钠比碳酸钠易分解,所以应该把碳酸氢钠放在温度相对较低的小试管底部,则放在D中进行实验,能较好地达到实验目的。
(4)若某次实验取用的质量为8.4 g,充分反应后可生成的质量为ag。
,a=5.3,充分反应后可生成的质量为5.3g。
21.(1)平衡压强,使浓盐酸顺利流下
(2) 饱和食盐水或饱和NaCl溶液 浓硫酸或浓
(3)充满黄绿色气体
(4) 防止G中水蒸气进入装置E中,使变质
(5)在装置H、I之间连接一个放有湿润淀粉-KI试纸或湿润红色布条的试管
【分析】由图可知,装置A制取氯气,由于浓盐酸易挥发,产生的氯气里含有氯化氢气体及水蒸气,B装置试剂为饱和食盐水除去氯化氢,C装置试剂为浓硫酸吸收水蒸气,装置D生成,在装置E中冷却后收集,未反应的氯气用氢氧化钠溶液在G中吸收,防止污染空气,因极易水解,应防止G中产生的水蒸气进入E中,所以在E与G之间设置装有浓硫酸的装置F。
【详解】(1)a管连通分液漏斗和反应烧瓶,平衡了分液漏斗和烧瓶内的压强,使浓盐酸可以依靠重力顺利流入烧瓶。
(2)A中制得的混有杂质和水蒸气,先通过饱和食盐水除去,再通过浓硫酸干燥除去水蒸气,防止遇水潮解水解。
(3)反应前需要排尽装置内的空气,防止被氧气氧化、产物水解;为黄绿色气体,当D中充满黄绿色气体时,说明空气已排尽,可点燃酒精灯开始反应。
(4) 极易水解,F中浓硫酸可以阻挡G中水蒸气进入收集装置E,避免产物水解变质;G中用于吸收尾气中有毒的,反应离子方程式为。
(5)H中的作用是吸收,不溶于会进入I;需要验证已被完全吸收,因此在H和I之间增加检验的装置,利用能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的性质检验,若试纸不变蓝,说明已除尽,进入I的只有。或用湿润红色布条也可以。
22.(1)be
(2)溶液温度升高,说明发生反应且该反应为放热反应(或发生了反应等相近意思描述)
(3)取少量上层清液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀则证明存在
(4) Zn与反应,使平衡向逆反应方向移动,溶液的酸性减弱,溶液中增大,使,以形式沉淀析出
(5) (或四氧化三铁) 、 若存在,稀盐酸与反应产生的可与Fe继续反应生成,导致反应后的溶液中检测不到,与没有得到的反应后溶液现象相同
【分析】本题以Zn与溶液反应为主线,考查氧化还原反应、离子检验、水解平衡及沉淀生成等知识。反应初期Zn先将还原为,随后体系酸性减弱导致沉淀生成,后期过量Zn与酸反应放出。实验还通过磁性和补充实验分析沉淀中黑色物质的可能成分,并利用离子检验方法判断体系中离子的存在及变化。
【详解】(1)配制 50 mL 1.0 mol⋅L−1的FeCl3溶液,需要FeCl3固体、蒸馏水和少量浓盐酸,浓盐酸用于抑制Fe3+水解;不需要使用Fe粉和氯水,所以填be;
(2)第一阶段刚开始无气泡产生,但溶液温度升高,说明已经发生反应,且该反应为放热反应。所以答案为溶液温度升高,说明发生反应且该反应为放热反应(或发生了反应等相近意思描述);
(3)取少量上层清液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀则证明存在;
(4)Zn与反应,使平衡向逆反应方向移动,溶液的酸性减弱,溶液中增大,使,以形式沉淀析出;第三阶段产生大量气体,收集后靠近酒精灯火焰有爆鸣声,说明气体为H2;
(5)①红褐色絮状沉淀中混有被磁铁吸引的黑色物质,可能是Fe粉,也可能是Fe3O4,所以猜想Ⅱ为Fe3O4(或四氧化三铁),猜想Ⅲ为二者都有;
②补充实验中黑色物质加稀盐酸产生大量气泡,说明其中有活泼金属锌参与反应;反应后溶液滴加KSCN无明显现象,说明没有检出Fe3+。若猜想Ⅱ成立,黑色物质为Fe3O4,其与稀盐酸反应生成的Fe3+会继续与过量锌反应生成Fe2+,因此也可能检测不到Fe3+,所以该补充实验不能排除猜想Ⅱ。若只有猜想Ⅰ正确,第三阶段发生的离子方程式为:、;
③若存在,稀盐酸与反应产生的可与Fe继续反应生成,导致反应后的溶液中检测不到,与没有得到的反应后溶液现象相同。
23.(1)分液漏斗 (2)碱石灰 (3)
(4) 红棕色气体逐渐消失,有小水珠生成
(5)缺少吸收NH3和NO2装置,容易污染空气
(6) 取少量铵盐于试管中,向里滴加水溶解,再滴加足量氢氧化钠溶液,加热,再将湿润的酚酞试纸靠近试管口,变红则含有铵根,反之则无。
【分析】在本实验装置中,左侧实验装置是产生装置,经B装置后除去和水蒸气,进入C装置,右侧实验装置是发生装置,经过D装置干燥后进入C装置,通过观测装置中红棕色气体是否消失来探究能否被还原。
【详解】(1)A装置中盛放浓氨水的仪器是分液漏斗;
(2)A装置中制备,经B装置除去中混有的水蒸气和,试剂甲是碱石灰;
(3)E装置中浓硝酸和铜片发生反应生成,对应的离子方程式是;
(4)若能被还原,两者之间发生氧化还原反应,生成和,预期观察到C装置中的现象是红棕色气体逐渐消失,有小水珠生成;对应的化学方程式为;
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是缺少吸收和装置,容易污染空气;
(6)氨气的电子式为;检验铵盐中阳离子的方法是取少量铵盐于试管中,向里滴加水溶解,再滴加足量氢氧化钠溶液,加热,再将湿润的酚酞试纸靠近试管口,变红则含有铵根,反之则无。
24.(1) 分液漏斗 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)除去SO2气体中的H2SO4
(3) 4SO2+2Na2S+Na2CO33Na2S2O3+CO2 SO2气体过量,装置C为酸性环境,Na2S2O3分解生成硫单质,从而降低Na2S2O3的产率
(4) Na2S2O3溶液的浓度 9 实验Ⅲ出现浑浊耗时最短
【分析】分析实验目的,可知装置A是制备SO2的发生装置,发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;B装置为洗气除杂装置,C为核心反应装置,D是尾气吸收装置,SO2气体易溶于水,需要使用防倒吸装置。据此进行分析解答。
【详解】(1)分析装置可知,盛装浓H2SO4的仪器为分液漏斗,在装置A中Cu与浓H2SO4在加热条件下发生反应生成CuSO4、SO2和H2O,化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)由已知②可知,二氧化硫不溶于饱和NaHSO3溶液,装置B中盛装饱和NaHSO3溶液是除去SO2气体中混有的H2SO4,得到纯净的SO2气体;
(3)①装置C中先出现黄色浑浊,说明生成了S单质,后逐渐澄清,得到Na2S2O3溶液和一种无色无味的气体,根据原子守恒,可知该气体为CO2,总反应的化学方程式为:4SO2+2Na2S+Na2CO33Na2S2O3+CO2;
②根据已知条件①“Na2S2O3在中性或碱性环境中稳定,遇酸易分解产生硫单质”可知,因此若不及时停止装置A中的反应,则A装置一直反应产生SO2气体,装置C中SO2气体过量,使体系环境呈酸性,Na2S2O3分解生成硫单质,从而降低产率;
(4)①结合实验目的,对比实验Ⅰ、Ⅱ,可知实验Ⅰ、Ⅱ探究Na2S2O3溶液的浓度对反应速率的影响,为控制单一变量,保持溶液总体积不变,实验Ⅰ中总体积为1.5mL+3.5mL+10mL=15mL,则实验Ⅱ中蒸馏水的体积V应为15mL-2.5mL-3.5mL=9mL;
②对比实验Ⅰ、Ⅲ,实验Ⅲ的温度比实验Ⅰ的温度高,实验Ⅲ的反应速率最快,因此可以看到实验Ⅲ出现浑浊耗时最短。
25.(1)
(2) a→e→d→c→b→f 球形干燥管 碱石灰
(3) Fe(或铁) Fe3O4等铁的氧化物 Fe(或铁)
(4)
(5) 2
【详解】(1)该装置为固体加热型制氨气,实验室常用氯化铵与氢氧化钙共热制备氨气,反应的化学方程式为;
(2)制备氨气后需先干燥,再收集,最后处理尾气,干燥管遵循“大进小出”,氨气密度小于空气,向下排空气法收集时短管进长管出,氨气极易溶于水,用D装置防倒吸吸收尾气,氨气为碱性气体,用碱石灰干燥,因此正确的连接方式为a→e→d→c→b→f,仪器C是球形干燥管,盛放的试剂为碱石灰;
(3)①只有Fe能与稀盐酸反应生成氢气,有气体生成说明一定含Fe,若含,溶于酸生成,过量Fe会将还原为,滴加也不变红,因此可能存在等铁的氧化物,②不与硫酸铜反应,若含一定会有黑色固体剩余,无剩余说明黑色固体只有Fe;
(4)根据以上分析可知,生成物对环境无污染,因此-3价N被氧化为,反应的化学方程式为;
(5)与反应生成无污染的和水,配平得到反应的化学方程式为,1mol中N从-3价变为0价,转移3mol电子,因此转移6mol电子时,消耗的物质的量为2mol。
26.(1) 碳碳双键 同系物 (2) CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 加成反应
(3)浓硫酸、加热 (4)CH2=CHCOOH (5)AD
(6)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
【分析】实验装置为乙醇的催化氧化的实验装置,可知甲装置为制取氧气的装置,甲的锥形瓶中盛放的固体药品可能为Na2O2或者MnO2,乙中加热乙醇加快乙醇挥发提供乙醇蒸气,丙装置硬质玻璃管中乙醇发生催化氧化生成乙醛和水,丁收集乙醛。
【详解】(1)乙烯的结构简式为CH2=CH2,所含官能团名称为碳碳双键,乙烯与结构相似,分子组成相差1个CH2,互为同系物。
(2)乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,可使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学反应方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,该反应的反应类型为加成反应。
(3)乙醇与乙酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水。
(4)乙醇和A发生酯化反应生成CH2=CHCOOC2H5,由CH2=CHCOOC2H5逆推,可知有机物A的结构简式为CH2=CHCOOH;
(5)设计乙醇催化氧化的实验,甲装置制备氧气,Na2O2和水反应可以制取氧气,MnO2可以催化过氧化氢制取氧气,所以锥形瓶中盛放的固体药品可能为Na2O2或MnO2,选AD。
(6)实验过程中,丙装置硬质玻璃管中乙醇发生催化氧化生成乙醛和水,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
27.(1)②①③ (2) 防暴沸 防倒吸 (3)防止乙酸、乙醇挥发
(4)催化剂和吸水剂 (5)D (6)66.7%
【分析】由题意可知,试管甲中发生的反应为浓硫酸作用下乙酸和乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水;试管乙中盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是反应乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出。
【详解】(1)液体混合时,应将密度大的液体加入到密度小的液体中,则甲试管中,配制混合溶液的操作为向试管中先加入3 mL乙醇,然后缓缓加入2 mL浓硫酸,并用玻璃棒不停地搅拌,最后加入2 mL乙酸,所以试剂的加入顺序为②①③;
(2)制备乙酸乙酯的反应是溶液受热的反应,溶液受热易产生暴沸,所以在试管甲中加入碎瓷片的作用是防止液体暴沸;乙酸乙酯中混有挥发出的乙酸和乙醇,饱和碳酸钠溶液反应乙酸、溶解乙醇时,会因气体物质的量减小形成内外压强差而产生倒吸,所以装置中球形干燥管的作用除了冷凝外,还可以防倒吸;
(3)乙醇、乙酸具有挥发性,受热易挥发,所以步骤②中需要用小火均匀加热,防止乙醇、乙酸挥发,有利于反应充分进行,增大乙酸乙酯的产率,并加快反应速率;
(4)浓硫酸是酯化反应的催化剂和吸水剂;
(5)由分析可知,试管乙中盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是反应乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出,故选D;
(6)由题意可知,反应中1.5 mol乙酸不足量,为限量试剂,酯化反应得到88 g乙酸乙酯,则反应所得乙酸乙酯的产率为:≈66.7%。
28.(1)排除装置内的空气,防止NO被氧化
(2)常温时,铁遇浓硝酸形成致密氧化膜,阻止反应进一步进行(或铁遇浓硝酸钝化)
(3) NO2和FeSO4溶液中的水反应也会生成NO,从而产生相同的现象,无法证明原反应生成了NO 浓硝酸换成稀硝酸 A中无红棕色气体生成,B中溶液变为棕色
(4)
(5)
(6)D
【分析】A装置发生铁与硝酸的反应,由已知信息可知,冰水是为了冷凝挥发的硝酸使其液化,B装置检验生成的NO,C装置用来吸收NO2和NO,防止空气污染。
【详解】(1)该装置检验NO的生成,而NO易被空气的氧气氧化为红棕色的NO2,故反应前先通入的原因是排除装置内的空气,防止NO被氧化;
(2)常温时,铁遇浓硝酸形成致密氧化膜,阻止反应进一步进行(或铁遇浓硝酸钝化);
(3)乙认为甲得出A中铁和硝酸反应有NO生成的证据不足,理由是:A中生成的NO2进入B后与水反应也能生成NO,,同样能产生题中所述现象,无法证明原反应生成了NO;
为防止NO2的生成对实验造成干扰,可把浓硝酸换成稀硝酸,铁与稀硝酸反应生成NO;若A中无红棕色气体生成,但B中溶液变为棕色,可证明A中有NO生成;
(4)铁与过量稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,离子方程式为;
(5)NO2被氧化为, 被还原为Mn2+,离子方程式为;
(6)反应中,,根据(4)中方程式可知,仅反应完全,故此反应消耗的,生成的;随后发生反应,剩余参与反应消耗,生成,剩余;
A.所得溶液中的阴离子有硫酸根和硝酸根,还有水电离出的氢氧根,A错误;
B.所得溶液中,,则,B错误;
C.反应后生成NO的体积为,C错误;
D.所得溶液中,D正确;
故选D。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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2025-2026学年高一年级下学期化学(人教版)
期末综合大题提升训练题
一、元素及其化合物综合题
1.已知A 是一种红棕色金属氧化物,B、D是金属单质;C是两性金属氧化物,J是一种难溶于水的白色化合物,受热后容易发生分解。
(1)写出下列物质的化学式:A___________、C___________。
(2)按要求写方程式:
①A+B→C+D的化学方程式: ___________。
②F→G的化学方程式: ___________。
③C→I的离子方程式: ___________。
2.下表是元素周期表的一部分。请按要求回答下列问题:
族周期
IA
0
1
④
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
2
⑤
⑥
3
①
③
⑦
4
②
⑧
(1)氧元素在周期表中的位置是_______,⑤与⑥的最高价氧化物对应水化物的酸性比较______。(填化学式,下同)
(2)上述所列元素最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A.⑦形成的简单氢化物比⑧形成的简单氢化物的稳定性高
B.元素最高正价与最低负价绝对值相等的元素一定处于第ⅣA族
C.第5周期第ⅦA族元素的原子序数为53
D.已知X为第ⅡA族元素(前四周期),其原子序数为a,Y与X位于同一周期且在第ⅢA族,那么Y的原子序数肯定为a+1
(4)写出⑥和⑦的简单氢化物发生反应的化学方程式_______。
(5)请从原子结构的角度解释元素①的金属性比③强的原因_______。
(6)写出③的最高价氧化物和①的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_______
(7)溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入112 mL⑦元素的单质(标准状况下),恰好将完全氧化,x值为_______。(中Fe为+2、+3价)
3.已知M、W、Q、X、Y、Z六种前四周期主族元素,其原子序数逐渐增大,M元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的2.5倍,Q元素是地壳中含量最高的金属元素,X2-、Z+具有相同的电子层结构,W元素与X元素同主族。回答下列问题:
(1)M元素的符号为___________,Z元素在元素周期表中位于___________。
(2)W与Na形成的一种化合物可作为供氧剂,它与水反应的离子方程式为___________。
(3)X、Z元素可形成一种化合物,用电子式表示其形成过程:___________。
(4)M、W、X、Z四种元素的简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号表示)。
(5)元素Z、Q中金属性较强的是___________(填元素名称),列举一事实说明:___________。Z元素最高价氧化物对应水化物与Q元素最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为___________。
(6)关于X元素与Y元素,下列说法正确的是___________(填字母)。
A.单质沸点:Y>X
B.简单气态氢化物的热稳定性:Y>X
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<X
D.单质的氧化性:X>Y
4.a、b、c、d、e是原子序数依次增大的前四周期主族元素。a的L层电子数是K层电子数的2倍,b在地壳中含量最高,c在同周期中原子半径最大,d的单质在常温下是黄绿色气体,e的最外层电子数与b的相同。
(1)e在元素周期表中的位置为___________。
(2)b、c、d的简单离子的半径由大到小的顺序为___________(写离子符号)。
(3)用电子式表示c2b的形成过程:___________。
(4)b、e的单质与H2化合生成简单氢化物时,较容易的是___________(写化学式);d的单质与c的最高价氧化物对应的水化物反应可生成具有漂白性的物质,发生反应的离子方程式为___________,为了保持该物质的漂白性,该物质的保存方法为___________。
(5)c2b2中含有的化学键类型为___________,将c2b2加入d的简单氢化物的水溶液中,发生反应的离子方程式为___________。
5.丙烯酸异丙酯常用作有机溶剂和有机合成原料,一种制备丙烯酸异丙酯的合成路线如下:
已知:R-BrR-OH
回答下列问题:
(1)A属于不饱和烃,其结构简式是___________,由A生成B的反应类型是___________。
(2)D中所含官能团名称是___________,可用于鉴别C和D的试剂是___________。
(3)写出由C和F生成丙烯酸异丙酯的化学方程式___________。
(4)E只含碳、氢、氧三种元素且相对分子质量为90,其中含碳40%,氢6.7%(均为质量分数),E的分子式为___________。
(5)与C互为同分异构体并属于醇的物质的结构简式为___________。
(6)X是B的同系物,其相对分子质量比B大14,X可能的结构有___________种。
6.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物C和高分子材料E,转化关系如下:
回答下列问题:
(1)餐厨垃圾中的多糖先水解得到葡萄糖,葡萄糖再在酶的作用下转化为乙醇。常见的多糖有淀粉和_______,1kg淀粉理论上最多可制得_______g乙醇。
(2)A含有的官能团名称为_______;E的结构简式为_______。
(3)②的反应类型为_______。
(4)写出反应③的化学方程式:_______。
(5)下列说法正确的是_______(填标号)。
A.A中含有非极性键
B.B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体
C.C有香味,易溶于水
D.E属于再生纤维
(6)化合物是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28,且含2个甲基。写出一种的结构简式:_______。
7.乙烯和丙烯是工业生产中非常重要的化工基本原料。
Ⅰ.丙烯()是一种重要的化工原料,它存在如下转化关系:
(1)等质量的甲烷、丙烷和丙烯,完全燃烧时耗氧量最多的物质是___________。除丙烷中的丙烯杂质选用___________试剂。
(2)在120℃,条件下时,取一定体积的丙烯和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积将___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)丙烯能使溴水褪色,其反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线如图:
(4)有机物A的官能团的名称是___________。
(5)有机物B与足量金属钠反应的化学方程式为___________。
(6)合成增塑剂的化学方程式为___________,反应类型为___________。
(7)已知同一个碳原子上不能连接两个羟基,则的同分异构体中与B互为同系物的有___________种。(不考虑立体异构)
8.如图是由常见元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。常温常压下,B、E、F、H、I均为气体,F无色无味且能使澄清石灰水变浑浊;B、E、I均有刺激性气味,E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B、E在空气中相遇会产生白烟,I为红棕色。A是一种常见的肥料。C、G、K的焰色试验呈黄色(反应中生成的部分物质已略去)。
请回答下列问题:
(1)物质F的化学式为___________,D物质的电子式___________。
(2)写出J的浓溶液与铜反应的现象___________。
(3)写出反应④的离子方程式:___________。
(4)写出反应E→H的化学方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________。
(5)为避免生产硝酸时尾气中的氮氧化物污染环境,人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。现可以使用或其他物质将氮氧化物催化还原为。请以尾气中的处理为例,写出相关反应的化学方程式___________。
二、化工流程综合题
9.某工厂排出的废液中含有和两种溶质(不考虑其他溶质),为了将溶液中的转化为沉淀分离出来,某化学实验兴趣小组的同学设计了如下流程:
回答下列问题:
(1)在水溶液中的电离方程式为___________。
(2)用洁净的___________(填“铂丝”或“铜丝”)蘸取溶液,放在酒精灯上灼烧,可观察到___________火焰。该实验过程中不能用玻璃棒代替上述金属丝进行实验的原因为___________。
(3)在实验室,过滤时常用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________,其中玻璃棒的作用为___________。
(4)往该废液中加入溶液时,发生反应的离子方程式为___________。
(5)滤液中含有的主要金属阳离子为___________。
(6)洗涤固体的方法为___________。
10.由硫铁矿烧渣(含Fe2O3、FeO、SiO2等)制备Fe2O3的一种工艺流程如图。
(1)Fe2O3俗称___________。
(2)“沉铁”时,H2O2的主要作用是___________。
(3)“煅烧”时发生的化学方程式为___________。
(4)下列说法不正确的是___________。
A.酸浸时,可以将硫铁矿烧渣粉碎以增大接触面积
B.酸浸渣主要含SiO2,是因为SiO2不与稀硫酸反应且难溶于水
C.酸浸后,溶液中的金属阳离子只有
D.为了加快沉铁速度,该过程可以在较高温度下进行
11.某铬铁(Ⅱ)矿主要成分为,还含有、MgO、等杂质,采用次氯酸钠法处理矿石并制备的工艺流程如图。已知“氧化浸出”时铁以最高价氧化物的形式存在。
(1)铁元素()在周期表中的位置是_________。
(2)“氧化浸出”时,为了加快反应速率,可采取的措施有_________(答两条)。
(3)“氧化浸出”时,发生的化学方程式为_________。
(4)滤渣的主要成分是_________。
(5)“沉铝”时,铝元素发生的离子方程式为_________。写出转化为的离子方程式:_________。
(6)“混合”时,如何进行具体的实验操作?_________(填字母)。
A.将浓硫酸沿器壁慢慢倒入溶液中,边加边搅拌
B.将溶液沿器壁慢慢倒入浓硫酸中,边加边搅拌
C.将溶液和浓硫酸同时倒入容器中,搅拌均匀
(7)该工艺的某一副产物还可以用来制备硫酸亚铁晶体。硫酸亚铁晶体的溶解度如表所示,由硫酸亚铁溶液制备绿矾()的“操作”包括真空加热浓缩、__________、过滤、洗涤、干燥。
温度/℃
0
10
30
50
56.7
60
64
70
80
90
溶解度/g
14.0
17.0
25.0
33.0
35.2
35.3
35.6
33.0
30.5
27
析出晶体
12.硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要的铁盐,用铁矿石(主要成分为Fe2O3,还含有少量的FeO、Al2O3、SiO2、CaCO3)制备硫酸铁铵的流程如下。
回答下列问题:
(1)为了提高“酸浸”反应速率,可采取的措施有___________(写出1点即可)。
(2)设计实验验证“酸浸”后的浸出液中含有Fe3+___________(写出必要的试剂、操作过程及实验现象)。
(3)滤渣X的主要成分是___________。
(4)加入足量NaOH溶液分离出含铝物质发生反应的离子方程式为___________。
(5)浸出液中加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为___________。
(6)“操作”包括___________、过滤、洗涤、干燥。
(7)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品中所含结晶水数目,将样品加热到260℃时,失掉4个结晶水,失重15.0%。硫酸铁铵晶体的化学式为___________(x值取整数)。
13.氮氧化物和二氧化硫是引起雾霾的重要物质,工业用多种方法来治理。某种综合处理含废水和工业废气(主要含、、、、)的流程如图:
已知:,
(1)除雾霾外,造成的一种常见环境污染为___________。
(2)固体1的主要成分有、___________(填化学式)。
(3)用溶液处理含废水反应的离子方程式为___________;若反应中生成标准状况下11.2L气体转移电子的物质的量为___________mol。
(4)捕获剂捕获的气体主要是___________(填化学式)。
(5)流程中生成的溶液浓度测定:取溶液于锥形瓶中,用酸性溶液进行定量测定,若反应恰好完成时平均消耗酸性溶液的体积为20mL,该反应的离子方程式为___________;计算所得溶液的浓度为___________mol/L。
14.工业上以侯氏制碱法为基础生产焦亚硫酸钠()的工艺流程如下:
(1)反应1的离子方程式为_______;在进行反应时,向溶液中先通入_______(填“”或“”)。
(2)已知“灼烧”时会生成,则其化学方程式为_______。
(3)已知与稀硫酸反应会生成,则其离子方程式为_______。
(4)副产品X化学式为_______;该生产中可循环利用的物质为_______(化学式)。
(5)为了减少产品中的杂质含量,理论上需控制反应Ⅱ中气体与固体反应物的物质的量之比为_______。
15.某矿渣主要成分如下:、MgO。以该矿渣为原料制备高铁酸钾的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)中Fe的化合价为______。
(2)滤液中的溶质为NaOH、______(填化学式)。
(3)“酸溶”时,反应的化学方程式为______。
(4)“氧化”时反应的离子方程式为______;其中KClO作______(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(5)已知的溶解度随着温度升高而增大。“一系列操作”包括______、______、过滤、洗涤、干燥。
(6)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为强碱溶液,其电池反应为放电时,电池的负极反应式为______。
(7)若该矿渣中铁元素的物质的量为0.1 mol,产物的质量为18.81 g,则的产率为______(产率)。
16.铜和三氧化二铁在工农业生产中用途广泛,用黄铜矿(主要成分为CuFeS2,其中Cu为+1价、Fe为+3价)制取铜和三氧化二铁的工艺流程如图所示:
已知:高温焙烧时发生的反应方程式为。
(1)将黄铜矿粉碎的目的是___________。
(2)“酸溶”时,生成H2S,发生反应的化学方程式为___________。
(3)向滤液A中通入Cl2的目的是___________。某同学提出可用H2O2溶液代替Cl2,写出对应的离子方程式:___________,与Cl2相比,使用H2O2的优点是___________。
(4)滤液C中主要成分是___________(填化学式);它在生活和生产中的用途有___________(任写一种)。
(5)写出滤渣焙烧得到Fe2O3的化学方程式:___________。
17.利用金属矿渣(含有及)制备的实验流程如下。已知煅烧过程中和转化为和CuO。
(1)滤渣1的主要成分为:______(写化学式)。
(2)在空气中煅烧的化学方程式为______。
(3)在“还原”步骤,在向酸浸后溶液加入过量铁屑,除了能将转化为外,还能______。若将6 g铁粉加入和的混合溶液中,充分反应得到溶液和5.2 g固体沉淀物。
①5.2 g固体沉淀物的成份为_______(写化学式)。
②原,溶液的物质的量浓度是_______。
(4)检验是否完全被还原的实验操作是_______。
(5)制备,写出“沉铁”步骤发生反应的离子方程式:_______。
三、实验综合题
18.某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质,设计如图所示装置进行实验,装置Ⅲ中夹持装置已略去,其中 a 为干燥的品红试纸,b为湿润的品红试纸。
(1)实验室以二氧化锰和浓盐酸制备 的化学方程式为___________。
(2)仪器c 的名称为___________,装置Ⅱ的作用是___________。
(3)若产生的足量,实验过程中装置Ⅳ的实验现象为___________。
(4)写出装置V 中发生反应的化学方程式:___________。
(5)实验结束后,该组同学在装置Ⅲ中观察到 b 的红色褪去,但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象,为达到这一目的,你认为还需在装置Ⅱ与Ⅲ之间添加图中的___________装置(填序号)。
19.某化学课外小组的同学为了探究卤素单质及化合物的性质,设计了如下实验,装置如下:
请回答:
(1)装置A中化学方程式为:_____。
(2)下列试剂最有可能替代E中溶液是_____。
A.浓 B.饱和食盐水
C.石灰乳.. D.水
(3)当装置D中通入由A处产生的气体少量时可能出现的现象是:_____;
(4)可充分参与各反应。当装置B中_____(填入实验现象,下同),装置C_____,取少量B中的溶液滴入盛有-淀粉溶液的试管中,通过观察现象,可证明氧化性强于(忽略溶解)。
20.已知:较难分解。某化学兴趣小组设计下图所示实验装置验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称为___________。
(2)若某次实验发现澄清石灰水变浑浊,则试管B中盛放的试剂为___________(填“”或“”),该试剂发生反应的类型为___________(填“化合反应”或“分解反应”)。
(3)该小组为更好地对比碳酸钠和碳酸氢钠的性质,改进了实验装置,如下图所示。则放在___________(填“C”或“D”)中进行实验,能较好地达到实验目的。
(4)若某次实验取用的质量为8.4 g,则充分反应后可生成的质量为___________g。
21.无水四氯化锡()常用作媒染剂和部分有机合成的催化剂。某化学兴趣小组利用如图装置(部分加热装置略)制备。
已知:熔点为,沸点为114.1℃,在潮湿空气中极易潮解(水解生成),且熔融Sn与反应生成时放出大量的热。
回答下列问题:
(1)a管的作用是_______。
(2)装置B、C中的试剂分别为_______、_______。
(3)为了获得较纯的产品,当D处具支试管中_______时,再点燃D处酒精灯。
(4)装置F的作用是_______,装置G中反应的离子方程式为_______。
(5)甲同学欲证明装置A产生的气体中含有HCl,设计如图装置进行实验。
乙同学认为,不能确定进入装置Ⅰ的气体只有一种,为证明最终进入装置Ⅰ的气体只有一种,乙同学提出再加一个装置,即可完成论证。请给出改进方案:_______。
22.某化学小组探究Zn和溶液反应的过程及产物。回答下列问题:
(1)配制50 mL 1.0 溶液,下列药品中不需要使用的是__________(填标号)。
a.固体 b.Fe粉 c.蒸馏水 d.浓盐酸 e.氯水
【实验探究】向100 mL 1.0 溶液中加入6.5 g锌粉,实验装置如图。
第一阶段:刚开始无气泡产生,溶液温度升高。
第二阶段:溶液颜色变为浅绿色,且有红褐色絮状沉淀产生。
第三阶段:15 min后产生大量气泡,用试管收集后放在酒精灯火焰上有爆鸣声。反应结束后溶液最终呈无色。
(2)取第一阶段溶液少许于试管中,滴加酸性KSCN溶液,溶液颜色变为红色。甲同学认为:此现象说明第一阶段未发生反应。乙同学认为第一阶段发生了反应,理由为_________。
(3)丙同学认为第二阶段的上层清液中可能存在,设计实验检验的存在:_________。
(4)实验第二阶段产生红褐色絮状沉淀的原因为_________(从化学平衡、离子积与关系角度分析,结合必要的文字和反应方程式)。实验第三阶段产生气体的成分为__________(填化学式)。
(5)经检验,发现红褐色絮状沉淀中混有一种或两种能被磁铁吸引的黑色物质,对该黑色物质的可能成分提出猜想:Ⅰ.铁粉;Ⅱ. ;Ⅲ.两者都有。
【补充实验】将黑色物质用蒸馏水洗涤后,加入稀盐酸,产生大量气泡;向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象。
①将猜想Ⅱ补充完整:_________。
②若只有猜想Ⅰ正确,则第三阶段发生反应的离子方程式为_________。
③小组同学认为上述【补充实验】无法确定猜想Ⅲ是否正确,理由是_________。
23.氮的氧化物()是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用将还原生成。在实验室利用如图装置探究能否被还原。
(1)A装置中盛放浓氨水的仪器名称是___________。
(2)试剂甲是___________。
(3)E装置中发生反应的离子方程式是___________。
(4)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是___________,发生反应的化学方程式:___________。
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是___________。
(6)氨气是重要的化工原料,可制备铵盐,请写出氨气的电子式___________,检验铵盐中阳离子的方法是___________。
24.硫代硫酸钠(Na2S2O3)在精细化工领域应用广泛,实验室制备Na2S2O3的一种装置如图所示。回答下列问题:
已知:①Na2S2O3在中性或碱性环境中稳定,遇酸易分解产生硫单质。
②二氧化硫不溶于饱和NaHSO3溶液。
(1)盛装浓H2SO4的仪器名称是___________,装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(2)试剂a为饱和NaHSO3溶液,作用是___________。
(3)开始实验后,装置中先出现黄色浑浊,后逐渐澄清,待完全澄清时停止反应,得到Na2S2O3溶液和一种无色无味的气体。
①写出装置C中发生总反应的化学方程式___________。
②若不及时停止装置A中的反应,Na2S2O3产量会降低,原因是___________。
(4)利用硫代硫酸钠(Na2S2O3)探究影响反应速率的因素,设计实验如下:
【实验用品】0.1mol/L Na2S2O3溶液、溶液、蒸馏水、秒表、试管、温度计、量筒、胶头滴管等。
【实验方案】已知:。
实验编号
Na2S2O3溶液
H2SO4溶液
蒸馏水
温度
溶液出现浑浊时间
℃
S
I
1.5
3.5
10
25
Ⅱ
2.5
3.5
25
Ⅲ
1.5
3.5
10
30
①实验I、Ⅱ探究___________对化学反应速率的影响,V=___________mL。
②实验I、Ⅲ探究温度对化学反应速率的影响。实验表明,实验Ⅲ的反应速率最快,支持这一结论的实验现象是___________。
25.氨气(NH3)是一种重要的化工原料,在工农业生产中有重要用途。
德国马普钢铁所Yan Ma和Dierk Raabe课题组利用氨气作为可再生能源和氢气载体,介绍了一种用氨直接还原氧化铁的可持续炼铁工艺,为钢铁行业碳中和提供了新思路,且生成物对环境无污染。
已知:铁在形成细小颗粒时呈现出黑色。
Ⅰ.氨气的制备
(1)利用上图装置制取氨气,涉及反应的化学方程式为___________。
(2)实验室欲收集纯净、干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:___________(按气流方向,用小写字母表示),其中C仪器的名称是___________,所装试剂名称为___________。
Ⅱ.某化学实验小组为了验证氨直接还原氧化铁的可持续炼铁工艺,设计了如下实验装置。
(3)反应前先鼓入一段时间氮气,排除了装置内原有的空气。反应结束后装置A中的氧化铁完全反应生成黑色固体,为了探究黑色固体成分,进行了如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
实验①:取适量黑色固体于烧杯中,加入足量稀盐酸,充分搅拌,静置,滴加KSCN溶液。
有气体产生,滴加KSCN溶液后,溶液不变红。
黑色固体中肯定含有___________,可能含有___________。
实验②:另取黑色固体,加到足量的硫酸铜溶液中,充分搅拌,静置。
无黑色固体剩余
黑色固体成分是___________。
(4)根据以上结论,写出该实验中氨气还原Fe2O3的化学反应方程式___________。
Ⅲ.NH3的应用
(5)NH3的应用很广,在催化剂的作用下,NH3与NO2反应转化为无污染物质,从而可对汽车尾气进行无害化处理,该反应化学方程式为___________,反应中每转移6mole-,消耗NH3的物质的量为___________mol。
26.2021年,中国石化实现了原油蒸汽裂解技术的国内首次工业化应用,可直接将原油转化为乙烯等化学品,对我国石化产业转型升级、助力实现“双碳”目标具有重要意义。
Ⅰ.请回答:
(1)乙烯的官能团名称为_______,其与互为_______。
(2)乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色,解释其褪色原理_______(用化学反应方程式表示),该反应的反应类型为_______。
(3)工业上常用乙烯水化法制乙醇,实验室常用乙醇与乙酸在_______条件下制备乙酸乙酯。
Ⅱ.以乙醇为原料可制备某种高分子涂料,其转化关系如下图:
(4)有机物A的结构简式为_______。
Ⅲ.某学习小组设计乙醇的催化氧化的实验装置如图所示,试回答下列问题。
(5)甲的锥形瓶中盛放的固体药品可能为_______(多选)。
A. B. C. D.
(6)实验过程中,丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为_______。
27.乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。
②连接好装置(装置气密性良好),先加入几片碎瓷片,再加入混合液,小火均匀地加热3~5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
(1)甲试管中,试剂的加入顺序为___________。(填写序号)
①浓硫酸 ②乙醇 ③乙酸
(2)加入碎瓷片的作用是___________;与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用除冷凝外,还可以___________。
(3)步骤②中需要用小火均匀加热,其主要原因是___________并加快反应速率。
(4)浓硫酸在该反应中起到的作用是___________。
(5)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用不包括___________(填字母代号)。
A.反应乙酸 B.溶解乙醇
C.降低乙酸乙酯的溶解度,有利于分层析出 D.促进乙酸乙酯的水解
(6)若现有乙酸1.5 mol、乙醇3 mol,发生酯化反应得到88 g乙酸乙酯( g/mol),试计算该反应所得产品产率为___________(产率=,保留3位有效数字)。
28.常温下课外小组用下图所示装置进行实验,探究铁和硝酸的反应情况:
文献记载:
i.在浓硝酸和活泼金属反应过程中,随着硝酸浓度降低,其生成的产物有多种氮的化合物。
ii.(棕色)
iii.和NO都能被酸性溶液氧化吸收。
已知:浸入冰水中的空试管作用是冷凝挥发的硝酸。
I.甲的实验操作和现象记录如下:
实验操作
实验现象
打开弹簧夹,通入一段时间,关闭弹簧夹。
打开活塞,将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中,关闭活塞。
无明显现象
加热烧瓶,反应开始后停止加热
①A中有红棕色气体产生,一段时间后,气体颜色逐渐变浅;B中溶液变棕色;C中溶液紫色变浅。
②反应停止后,A中无固体剩余。
(1)反应前先通入的原因是_______。
(2)滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是_______。
Ⅱ.甲取少量B中溶液,加热,实验现象是棕色溶液变浅,有无色气体逸出,且在空气中变为红棕色。甲依据该现象得出的结论是A中铁和硝酸反应有NO生成。
(3)乙认为甲得出A中铁和硝酸反应有NO生成的证据不足,理由是_______。为获取充足的证据,乙仍采用该装置和操作进行对照实验,乙作出的改变是_______,证明有NO生成的实验现象是_______。
Ⅲ.已知:。某稀溶液中含有和,向其中加入1.5 mol Fe,充分反应(已知被还原为NO),最终溶液体积为1 L。
(4)铁与过量稀硝酸反应生成NO的离子方程式_______。
(5)与酸性溶液反应的离子方程式_______。
(6)下列说法正确的是_______。(填标号)
A.所得溶液中的阴离子有硫酸根和硝酸根
B.所得溶液中
C.反应后生成NO的体积为2.8 L(标准状况下)
D.所得溶液中
2
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