精品解析:山东省临清市实验高级中学2024-2025学年高三上学期10月期中考试化学试题
2026-07-06
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 聊城市 |
| 地区(区县) | 临清市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.48 MB |
| 发布时间 | 2026-07-06 |
| 更新时间 | 2026-07-06 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58675611.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024~2025学年高三年级第一学期期中考前考一
化学试题
分值:100分 时间:90分钟
能用到的相对原子质量:H 1 7 C 12 N 14 O 16 S 32 23 K 39 35.5 40 V 51 55 56 59 70
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 我国古代发明或技术应用中,其工作原理不涉及化学反应的是
①指南针 ②黑火药 ③转轮排字 ④黏土制陶瓷 ⑤用玻璃瓶盛装“强水”(古书中记载一种能腐蚀五金的液体)⑥用明矾溶液清洗铜镜表面的铜锈⑦湿法炼铜
A. ①③④⑤ B. ①③⑤ C. ①③④⑦ D. ①③⑤⑥
2. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 中投入固体:
B. 过量铁粉加入稀硝酸中:
C. 二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液:
D. 溶液中滴加足量溶液:
3. 关于下列仪器使用的说法正确的是
A. ①②③可用作反应容器 B. ②③⑤常用于物质分离
C. ②③④使用前必须先洗涤后润洗 D. ①⑥用酒精灯加热时必须加石棉网
4. 2022年我国空间站的建设举世瞩目,神舟十四号太空出差三人组在轨飞行多日。飞船的天线用钛镍记忆合金制造,工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是:
反应①:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO
反应②:在氩气环境中,2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有关说法不正确的是
A. 反应①中Cl2是氧化剂,C、FeTiO3是还原剂
B. 反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体,转移0.7NA个电子
C. 反应②中Mg被氧化,TiCl4被还原
D. 反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化
5. 如图所示,将气体X、Y通入溶液Z中,一定不能产生浑浊的是
气体X
气体Y
溶液Z
A
溶液
B
饱和NaCl溶液
C
溶液
D
HCl
Na[Al(OH)4]溶液
A. A B. B C. C D. D
6. 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 25℃,101kPa下,11.2L中所含氧原子个数小于
B. 常温下,1L pH=l的溶液中的数目为0.2
C. 0.05 溶液中,阳离子的数目之和为0.1
D. 含0.2mol HCl的浓盐酸与足量反应,生成的个数为0.1
7. 下列关于物质结构和性质的说法正确的是
A. 键角:H2S>PH3>SiH4
B. 熔点:CsCl>KCl>NaCl
C. NO、NO的VSEPR模型相同
D. 酸性:CH3COOH>CCl3COOH>CF3COOH
8. 已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物,其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是
A. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 电负性:W一定比Z强
C. Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D. Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
9. 下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是
A. ①和②均属于氮的固定
B. 氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环
C. ④中每生成1 mol NO,消耗1 mol O2
D. ③和⑤过程中氮元素分别被氧化和还原
10. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. pH=12的无色溶液:Na+、K+、、
B. 0.1mol·L-1氨水:Na+、K+、OH-、
C. 5%H2O2溶液:、Na+、、
D. 0.1mol·L-1盐酸:Na+、K+、、
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 下列实验能达到目的的是
实验目的
实验操作
A
验证具有漂白性
向盛有水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,加热试管,观察溶液颜色变化
B
实验室制备少量胶体
在沸腾的自来水中滴加几滴饱和溶液,继续煮沸至液体为红褐色为止
C
判断反应后是否沉淀完全
将溶液与溶液混合,反应后静置,向上层清液中再加1滴溶液
D
证明的氧化性强于
向溶液中加入HI,再加入,下层呈紫红色
A. A B. B C. C D. D
12. 用某软锰矿(主要成分是,还含有、等杂质)制备的流程如下,下列说法错误的是
已知:固体和溶液均为墨绿色
A. “熔融煅烧”时参与反应的化学方程式为
B. “调节pH”可通入足量
C. “滤渣Ⅰ”的成分为和
D. “歧化”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,可以用盐酸代替冰醋酸
13. 某化学兴趣小组通过查阅文献,设计了从阳极泥(成分为、、、)中回收贵重金属的工艺,其流程如图所示,已知:“酸溶”时Pt、Au分别转化为和,下列判断错误的是
A. “焙烧”时,转化为的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B. “酸浸氧化”时,的作用之一是防止排放到空气中污染环境
C. “酸溶”时,金溶解的离子方程式为
D. 有机层中回收的金属元素是,萃取分液用到的玻璃仪器是漏斗和烧杯
14. 已知氯气和空气按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中能生成Cl2O,且反应放热;不含Cl2的Cl2O易与水反应生成HClO;Cl2O在42℃以上会分解生成Cl2和O2。设计如图装置(部分夹持装置略)制备HClO,每个虚线框表示一个装置单元,其中存在错误的是
A. ②③⑤ B. ①④⑤ C. ①②④ D. ①③④
15. 氮及其化合物的“价—类”二维图如下所示。
下列说法正确的是
A. X可通过加热氯化铵固体制取
B. 从物质类别角度分析,P属于酸性氧化物
C. 将X转化为 Q的过程,属于氮的固定
D. 3.2 g Cu与10 mol·L-1的Y溶液恰好反应,生成NO、NO2混合气体1.12 L(标准状况),则 Y 溶液的体积为 15 mL
第Ⅱ卷(共60分)
三、填空题
16. 部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。
回答下列问题:
(1)h的电子式为_______。
(2)下列有关a和g的叙述中,能说明N的非金属性比S强的是_______(填序号)。
A.物质a的水溶液为酸性,而物质g的水溶液为碱性
B.物质a在300℃左右分解生成b,而物质g分解生成h的温度高于300℃
C.物质a液化的温度为-60℃,而物质g液化的温度为-34℃
(3)将的物质k的稀溶液倒入物质f的溶液中,会生成物质e,该反应的离子方程式是_______。
(4)(S是+2价)具有很好的导电性,在光学、电学等行业有着重要的用途。将干燥的物质g通入的浓液中,可制得该物质:(已知是硫单质中最稳定的)。
①上述制备反应中被氧化的元素是_______(填元素符号),物质g体现的性质有_______。
②在常温下较稳定,但撞击或加热时会引起爆炸,生成非常稳定的单质产物,该爆炸反应的化学方程式是_______。
17. 硫、锌及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)硫元素的三种微粒电子排布式分别为①②③,下列叙述正确的是__________(填标号)。
A. 微粒半径:③>①>② B. 电子排布属于基态的是:①②
C. 电离一个电子所需最低能量:①>②>③ D. 得电子能力:①>②
(2)基态S原子核外电子的空间运动状态有__________种,基态原子核外能量不同的电子有__________种。
(3)许多物质的氧化物固态存在多聚体,例如:五氧化二磷实际的分子式是。根据下表,推测固态三氧化硫实际的分子式为__________。
物质
三氧化硫
熔点
613K
289K
182K
(4)咪唑()具有平面结构,其中①号N原子能与形成配位键,②号N原子不能形成的原因是__________。
(5)含氧酸的通式可写为,根据含氧酸的结构规律,下列酸中酸性与相近的有__________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)常用作电池的电极材料,中P的__________杂化轨道与O的2p轨道形成键。属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示,这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为__________(用n代表P原子数)。
18. 新冠肺炎期间,化学消毒剂大显身手。高铁酸钾(,M=198g/mol)是一种高效多功能的绿色消毒剂,广泛应用于生活用水和废水的杀菌、消毒。工业制备高铁酸钾的方法主要有湿法和干法两种。实验室模拟湿法制备高铁酸钾的流程如下:
已知:转化过程发生复分解反应。
回答下列问题:
(1)配制上述NaOH溶液,下列操作可能导致溶液浓度偏大的有_______(填序号)。
A.将NaOH放在滤纸上称量
B.NaOH在烧杯中溶解后,未经冷却就立即转移
C.容量瓶洗净之后未干燥
D.定容时俯视刻度线
E.摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
(2)NaOH溶液应置于冰水浴中,否则温度升高将发生如下副反应:(未配平)
①若有发生该副反应,转移的电子的数目为_______;
②若反应后溶液中NaCl和的物质的量之比为6:1,则生成NaCl和NaClO的物质的量之比为_______。
(3)氧化过程中溶液保持碱性。写出反应的离子方程式:_______
(4)产品经干燥后得到纯品99g,则的产率为_______(用百分数表示)。
(5)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为:,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。第二步反应为:Na2FeO4+2KCl=K2FeO4+2NaCl,试解释该反应能发生的原因_______
19. 某课题组对含钴高炉渣(主要成分有、、、、、)资源化综合处理的流程如下:
回答下列问题:
(1)“研磨”的目的为_______;物质是_______(填化学式)。
(2)参与“酸浸”的化学方程式为_______。滤渣Ⅰ的主要成分是_______(填化学式)。
(3)“中和沉淀”中,生成高效净水剂黄钠铁矾[]存在于滤渣Ⅱ中。该过程的离子方程式为_______。在实验室中,向固体中加入等体积的溶液和_______溶液,使其恰好完全反应,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到黄钠铁矾。
(4)滤液③中的铝元素恰好完全转化为沉淀的为_______。{通常认为溶液中离子浓度小于为沉淀完全;;}
(5)经充分焙烧质量减少,则获得的质量为_______t。
20. 氮化钙(Ca3N2)是一种重要试剂,常温下为棕色固体,在空气中会被氧化,遇水强烈水解,产生刺激性气味气体。实验室设计如图装置用Ca与N2反应制备Ca3N2,并对Ca3N2纯度进行测定。回答下列问题:
I. Ca3N2的制备
(1)仪器a的名称为____,E装置的主要作用是____。
(2)实验开始时应首先点燃____(填“A”或“C”)处酒精灯,当观察到____时点燃另一处酒精灯。
Ⅱ. Ca3N2纯度的测定(已知所含的杂质不与水反应产生气体)
(3)方案一:①按图1所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂。②测定虚线框内装置及试剂的质量m1;③____,用分液漏斗加入足量水,至不再产生气体;④____;⑤再次测定虚线框内装置及试剂的质量m2。则产品中Ca3N2的质量分数表达式为____。
(4)方案二:按图2所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂。打开分液漏斗活塞向三颈烧瓶中加入蒸馏水,打开K持续通入水蒸气,将产生的氨全部蒸出,并用100mL 1.00mol·L-1的稀硫酸标准溶液完全吸收(液体体积变化忽略不计)。从烧杯中量取10.00mL的吸收液注入锥形瓶中,用1.00mol·L-1 NaOH标准溶液滴定过量的稀硫酸,到终点时消耗12.80mL NaOH溶液。则产品中Ca3N2的质量分数为____。若两个方案均操作无误,比较两方案测定的质量分数,方案一____(填“偏高”“偏低”或“相等”)。
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2024~2025学年高三年级第一学期期中考前考一
化学试题
分值:100分 时间:90分钟
能用到的相对原子质量:H 1 7 C 12 N 14 O 16 S 32 23 K 39 35.5 40 V 51 55 56 59 70
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 我国古代发明或技术应用中,其工作原理不涉及化学反应的是
①指南针 ②黑火药 ③转轮排字 ④黏土制陶瓷 ⑤用玻璃瓶盛装“强水”(古书中记载一种能腐蚀五金的液体)⑥用明矾溶液清洗铜镜表面的铜锈⑦湿法炼铜
A. ①③④⑤ B. ①③⑤ C. ①③④⑦ D. ①③⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】化学反应即化学变化,有新的物质生成的变化叫化学变化
①指南针,工作时是磁铁工作,不涉及化学变化,①符合题意;
②黑火药,在发生爆炸式要生成新的物质,是化学变化,②不符合题意;
③转轮排字,即利用转轮排版应刷文字,没有发生化学变化,③符合题意;
④黏土制陶瓷,在焙烧的过程中涉及化学反应,④不符合题意;
⑤用玻璃瓶盛装“强水”(古书中记载一种能腐蚀五金的液体),这里所说的强水应该是王水,王水不会和玻璃(主要成分二氧化硅发生反应),没有化学变化⑤符合题意;
⑥用明矾溶液清洗铜镜表面的铜锈,明矾水解呈酸性,再与碱式碳酸铜发生反应,⑥不符合题意;
⑦湿法炼铜,是用硫酸把矿石中的铜浸取出来,转化为可溶性的硫酸铜,在用铁把硫酸铜中的铜置换出来,发生了化学变化,⑦不符合题意;
综上,①③⑤符合题意,答案选B。
2. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 中投入固体:
B. 过量铁粉加入稀硝酸中:
C. 二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液:
D. 溶液中滴加足量溶液:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中投入固体,过氧化钠中氧部分发生氧化反应生成氧气、部分发生还原反应生成氢氧化钠,离子方程式为:,A错误;
B.过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,离子方程式应为:,B错误;
C.二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液反应生成和水:正确的离子方程式为,C错误;
D.溶液中滴加足量溶液,铵根离子、硫酸根离子、硫酸根离子完全反应生成一水合氨、硫酸钡,四羟基合铝酸根离子,离子方程式为
,D正确;
故选D。
3. 关于下列仪器使用的说法正确的是
A. ①②③可用作反应容器 B. ②③⑤常用于物质分离
C. ②③④使用前必须先洗涤后润洗 D. ①⑥用酒精灯加热时必须加石棉网
【答案】D
【解析】
【详解】A.②为容量瓶和③分液漏斗不能作为反应容器,故A错误;
B.②为容量瓶只用于配制溶液,不能用于分离,故B错误;
C.容量瓶、分液漏斗、量筒都不能用待装液润洗,故C错误;
D.圆底烧瓶、锥形瓶的表面积较大,为防止因局部受热,使仪器炸裂,要垫石棉网加热,故D正确;
故选D。
4. 2022年我国空间站的建设举世瞩目,神舟十四号太空出差三人组在轨飞行多日。飞船的天线用钛镍记忆合金制造,工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是:
反应①:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO
反应②:在氩气环境中,2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有关说法不正确的是
A. 反应①中Cl2是氧化剂,C、FeTiO3是还原剂
B. 反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体,转移0.7NA个电子
C. 反应②中Mg被氧化,TiCl4被还原
D. 反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.FeTiO3中Fe显+2价,O显-2价,化合价的代数和为0,则Ti的价态为+4价,根据反应①,Cl2中Cl的化合价降低,Cl2为氧化剂,C的价态升高,C作还原剂,铁元素的价态升高,FeTiO3作还原剂,其余元素的化合价没发生变化,故A说法正确;
B.根据A选项分析,生成6molCO,转移电子物质的量为14mol,即每生成标准状况下6.72LCO气体,转移电子物质的量为=0.7mol,故B说法正确;
C.反应②中Mg的化合价由0价升高为+2价,Mg为还原剂,TiCl4中Ti的化合价由+4价降低为0价,TiCl4为氧化剂,故C说法正确;
D.根据上述分析,反应①中Ti的价态没有发生变化,反应②中Ti的价态发生变化,故D说法错误;
答案为D。
5. 如图所示,将气体X、Y通入溶液Z中,一定不能产生浑浊的是
气体X
气体Y
溶液Z
A
溶液
B
饱和NaCl溶液
C
溶液
D
HCl
Na[Al(OH)4]溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.、、三者在溶液中不反应,一定不能产生浑浊,A符合题意;
B.氨气和二氧化碳通入饱和食盐水可生成碳酸氢钠,溶液中有碳酸氢钠固体析出,B不符合题意;
C.二氧化硫和硫化氢能发生氧化还原反应生成硫单质,溶液出现黄色浑浊,C不符合题意;
D.二氧化碳与偏铝酸钠溶液反应可生成沉淀,少量的氯化氢气体和与偏铝酸钠溶液反应也可生成沉淀,D不符合题意;
故选A。
6. 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 25℃,101kPa下,11.2L中所含氧原子个数小于
B. 常温下,1L pH=l的溶液中的数目为0.2
C. 0.05 溶液中,阳离子的数目之和为0.1
D. 含0.2mol HCl的浓盐酸与足量反应,生成的个数为0.1
【答案】A
【解析】
【详解】A.25℃,101kPa下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,11.2LSO2的物质的量小于0.5mol,所含氧原子个数小于NA,A正确;
B.常温下,pH=1的H2SO4溶液中氢离子浓度是0.1mol/L,1L pH=1的H2SO4溶液中的H+数目为0.1NA,B错误;
C.NaHSO4溶液的体积未知,故无法计算其物质的量,也就无法求微粒数目,C错误;
D.二氧化锰固体和浓盐酸在加热条件下生成氯气,制备Cl2的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,若用含有0.2mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应制取Cl2,制得Cl2的个数小于0.1NA,原因是HCl挥发以及随着反应进行,盐酸浓度降低,MnO2与稀盐酸不反应,D错误;
故选A。
7. 下列关于物质结构和性质的说法正确的是
A. 键角:H2S>PH3>SiH4
B. 熔点:CsCl>KCl>NaCl
C. NO、NO的VSEPR模型相同
D. 酸性:CH3COOH>CCl3COOH>CF3COOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.孤电子对对成键电子对的作用力大于成键电子对之间的作用力,硫化氢含有两对孤电子对,磷化氢含有一个孤电子对,硅烷没有孤电子对,所以键角H2S<PH3<SiH4,故A错误;
B.离子化合物晶格能越大熔点越高,离子所带电荷相同原子离子半径越小晶格能越大熔点越高,熔点:CsCl<KCl<NaCl,故B错误;
C.NO价层电子对数= 是sp2杂化, NO价层电子对数= 是sp2杂化,所以它们VSEPR模型相同,故C正确;
D. H的电负性小于氯原子,氯原子小于氟原子,电负性越强羟基上的氢原子越容易电离,酸性越强,所以酸性:CH3COOH<CCl3COOH<CF3COOH,故D错误;
故选:C。
8. 已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物,其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是
A. 该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 电负性:W一定比Z强
C. Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D. Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
【答案】D
【解析】
【分析】已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,位于三个不同的周期,则X为H元素,Y位于第二周期,W位于第三周期。根据由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物,结合有机物结构图,该有机物中含有不饱和的碳碳双键,可知Y为C元素,Y、Z之间形成1个三键,且Z的原子半径比C小,则Z为N元素,由于W原子的最外层电子数比Z多,W可能为S或Cl元素,据此分析解答。
【详解】根据以上分析可知:X是H,Y是C,Z是N,W是S或Cl元素。
A.该有机物中含有碳碳双键,性质活泼,可以使酸性KMnO4溶液褪色,A错误;
B.W为S或Cl,Z为N,则元素的电负性N>S或N<Cl,B错误;
C.Z为N元素,可以形成简单气态氢化物NH3为气态,可以形成液态氢化物N2H4;Y为C元素,可以形成简单气态氢化物CH4,还可以形成以苯等许多的液体烃类,还可以形成固态烃,因此不能比较两种元素形成的氢化物的熔点高低,要指出是否是元素简单的氢化物,C错误;
D.Y为C元素,Z为N元素,W为S或Cl元素,它们可以组成各原子均满足8电子稳定结构的可以是(SCN)2或为CSCl2,D正确;
故合理选项是D。
9. 下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是
A. ①和②均属于氮的固定
B. 氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环
C. ④中每生成1 mol NO,消耗1 mol O2
D. ③和⑤过程中氮元素分别被氧化和还原
【答案】C
【解析】
【详解】A.氮的固定指将N2转化为氮的化合物,反应①将N2转化为NO,属于氮的固定,反应②属于植物固氮,A正确;
B.由图示知,氮循环过程中涉及氢、氧元素,B正确;
C.反应④是O2将NH3氧化为硝酸根离子,N元素化合价由-3价升高到+5价,失去8个电子,即1 mol氨气生成1mol硝酸根失去电子8 mol,失去的电子被O2得到,根据转移电子关系O2~4e-,知得8 mol电子需要2 mol O2,C错误;
D.反应③中NO转化为硝酸根,氮元素化合价由+2升高到+5价,被氧化,反应⑤中硝酸根转化为氮气,氮元素化合价由+5降低到0价,被还原,D正确;
故答案选C。
10. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. pH=12的无色溶液:Na+、K+、、
B. 0.1mol·L-1氨水:Na+、K+、OH-、
C. 5%H2O2溶液:、Na+、、
D. 0.1mol·L-1盐酸:Na+、K+、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.pH=12的溶液呈强碱性,因与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水而不能大量存在,选项A错误;
B.0.1mol·L-1氨水中Na+、K+、OH-、及氢氧根离子、铵根离子之间相互不反应,能大量共存,选项B正确;
C.5%H2O2溶液具有强氧化性,能将氧化而不能大量共存,选项C错误;
D.0.1mol·L-1盐酸中存在大量H+,与反应生成硅酸沉淀而不能大量共存,选项D错误;
答案选B。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 下列实验能达到目的的是
实验目的
实验操作
A
验证具有漂白性
向盛有水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,加热试管,观察溶液颜色变化
B
实验室制备少量胶体
在沸腾的自来水中滴加几滴饱和溶液,继续煮沸至液体为红褐色为止
C
判断反应后是否沉淀完全
将溶液与溶液混合,反应后静置,向上层清液中再加1滴溶液
D
证明的氧化性强于
向溶液中加入HI,再加入,下层呈紫红色
A. A B. B C. C D. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A.向盛有水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,溶液褪色,加热试管,观察溶液颜色又恢复,可以验证二氧化硫的漂白性,A正确;
B.在沸腾的蒸馏水中滴加几滴饱和溶液,继续煮沸至液体为红褐色,立即停止加热即可制备氢氧化铁胶体,B错误;
C.将溶液与溶液混合,反应后静置,向上层清液中再加1滴溶液,若有白色沉淀则说明钡离子未沉淀完,若无沉淀则说明钡离子完全沉淀,C正确;
D.酸性溶液中的硝酸根可氧化碘离子,由操作和现象不能说明三价铁离子和碘单质氧化性的强弱,D错误;
故选AC。
12. 用某软锰矿(主要成分是,还含有、等杂质)制备的流程如下,下列说法错误的是
已知:固体和溶液均为墨绿色
A. “熔融煅烧”时参与反应的化学方程式为
B. “调节pH”可通入足量
C. “滤渣Ⅰ”的成分为和
D. “歧化”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,可以用盐酸代替冰醋酸
【答案】CD
【解析】
【分析】软锰矿(主要成分为MnO2,还含有Al2O3、SiO2等杂质)与KOH在空气中熔融煅烧,主要的反应为:,Al2O3、SiO2得到KAlO2和K2SiO3,冷却浸取,向浸取液中通入CO2调节其pH,KAlO2和K2SiO3转化为Al(OH)3和H2SiO3,过滤,滤渣I主要为Al(OH)3和H2SiO3,墨绿色溶液主要含有K2MnO4,加入冰醋酸歧化,促进平衡右移,过滤,滤渣II为MnO2,滤液为高锰酸钾溶液,结晶得到产品,以此解答该题;
【详解】A.根据题目信息,“熔融煅烧”出来的产物显墨绿色可得K2MnO4,A正确;
B.通入CO2可将可溶性铝盐转化为氢氧化铝,将硅酸盐转化为硅酸沉淀,所以B正确;
C.根据分析,滤渣I主要为Al(OH)3和H2SiO3,C错误;
D.盐酸中氯离子可还原高锰酸根,影响目标产物的产量,D错误;
故答案为:CD。
13. 某化学兴趣小组通过查阅文献,设计了从阳极泥(成分为、、、)中回收贵重金属的工艺,其流程如图所示,已知:“酸溶”时Pt、Au分别转化为和,下列判断错误的是
A. “焙烧”时,转化为的反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2
B. “酸浸氧化”时,的作用之一是防止排放到空气中污染环境
C. “酸溶”时,金溶解的离子方程式为
D. 有机层中回收的金属元素是,萃取分液用到的玻璃仪器是漏斗和烧杯
【答案】AD
【解析】
【分析】由题给流程可知,阳极泥焙烧时,硫化亚铜与氧气高温条件下反应生成氧化铜、二氧化硫,硒化亚铜与氧气高温条件下反应生成氧化铜、二氧化硒;烧渣酸浸氧化时,铜、氧化铜与氧气、稀硝酸溶液反应转化为硝酸铜,二氧化硒与氧气、硝酸溶液反应转化为硒酸,金、铂不与氧气、硝酸溶液反应,过滤得到含有硝酸铜、硒酸的滤液和含有金、铂的滤渣;滤渣酸溶时,金、铂与氯气、盐酸反应转化为四氯合金离子、六氯合铂离子;萃取分液时,加入磷酸三丁酯萃取、分液得到含有六氯合铂离子的有机相和含有四氯合金离子的水层;水层中加入氢氧化钾和亚硫酸铵混合溶液,将四氯合金离子四氯合金离子转化为二亚硫酸根合金化铵。
【详解】A.由分析可知,阳极泥焙烧时,硫化亚铜与氧气高温条件下反应生成氧化铜、二氧化硫,反应的化学方程式为,反应中氧化剂氧气与还原剂硫化亚铜物质的量之比为2:1,故A错误;
B.由分析可知,烧渣酸浸氧化时,铜、氧化铜与氧气、硝酸溶液反应转化为硝酸铜,二氧化硒与氧气、硝酸溶液反应转化为硒酸,酸浸氧化时通入氧气可防止稀硝酸被还原为一氧化氮,从而保护环境,故B正确;
C.由分析可知,滤渣酸溶时,金与氯气、盐酸反应转化为四氯合金离子,反应的离子方程式为,故C正确;
D.由分析可知,萃取分液时,加入磷酸三丁酯萃取、分液得到含有六氯合铂离子的有机相和含有四氯合金离子的水层,萃取分液时需要使用的仪器是分液漏斗和烧杯,故D错误;
故选AD。
14. 已知氯气和空气按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中能生成Cl2O,且反应放热;不含Cl2的Cl2O易与水反应生成HClO;Cl2O在42℃以上会分解生成Cl2和O2。设计如图装置(部分夹持装置略)制备HClO,每个虚线框表示一个装置单元,其中存在错误的是
A. ②③⑤ B. ①④⑤ C. ①②④ D. ①③④
【答案】D
【解析】
【详解】①用MnO2和浓盐酸制备氯气需要加热装置,错误;②是将制备的Cl2通入饱和食盐水来除去一起挥发出来的HCl,同时可以控制通入氯气和空气的比值,并在实验结束后可以将多余的氯气排除进行尾气处理,正确;③由题干信息可知,制备Cl2O是一个放热反应,且Cl2O在42℃以上会分解生成Cl2和O2,则发生装置③需防止在冰水浴中,错误;④为除去Cl2O中的Cl2,导管应该长进短出,错误;⑤经CCl4除去Cl2的Cl2O通入⑤中进行反应,生成HClO,正确;综上分析可知,①③④错误,故答案为:D。
15. 氮及其化合物的“价—类”二维图如下所示。
下列说法正确的是
A. X可通过加热氯化铵固体制取
B. 从物质类别角度分析,P属于酸性氧化物
C. 将X转化为 Q的过程,属于氮的固定
D. 3.2 g Cu与10 mol·L-1的Y溶液恰好反应,生成NO、NO2混合气体1.12 L(标准状况),则 Y 溶液的体积为 15 mL
【答案】BD
【解析】
【分析】根据氮及其化合物的物质类别和化合价可以推断:X是NH3,Y是HNO3,Z是NO2,W是NH3·H2O,P是N2O5,Q是NO。
【详解】A.X是NH3,氯化铵固体受热分解成氨气和氯化氢,但是这两种气体又易化合成氯化铵固体,不能通过加热氯化铵固体制取氨气,A错误;
B.P是N2O5,是酸性氧化物,B正确;
C.氮的固体是指氮元素由游离态生成化合物,X是NH3、Q是NO,氨气转化为NO不属于氮的固定,C错误;
D.Y是HNO3,3.2 g Cu为0.05 mol,生成NO、NO2混合气体1.12L(标准状况),则气体总物质的量为0.05mol,根据铜元素守恒,反应生成0.05 molCu(NO3)2,据N原子守恒可知原硝酸中n(HNO3)=0.05mol×2+0.05mol=0.15mol,所以硝酸溶液的体积为0.15mol ÷10mol·L-1=0.015L=15mL,D正确;
选BD。
第Ⅱ卷(共60分)
三、填空题
16. 部分含硫、氮物质的类别与硫元素和氮元素化合价的对应关系如图所示。
回答下列问题:
(1)h的电子式为_______。
(2)下列有关a和g的叙述中,能说明N的非金属性比S强的是_______(填序号)。
A.物质a的水溶液为酸性,而物质g的水溶液为碱性
B.物质a在300℃左右分解生成b,而物质g分解生成h的温度高于300℃
C.物质a液化的温度为-60℃,而物质g液化的温度为-34℃
(3)将的物质k的稀溶液倒入物质f的溶液中,会生成物质e,该反应的离子方程式是_______。
(4)(S是+2价)具有很好的导电性,在光学、电学等行业有着重要的用途。将干燥的物质g通入的浓液中,可制得该物质:(已知是硫单质中最稳定的)。
①上述制备反应中被氧化的元素是_______(填元素符号),物质g体现的性质有_______。
②在常温下较稳定,但撞击或加热时会引起爆炸,生成非常稳定的单质产物,该爆炸反应的化学方程式是_______。
【答案】(1) (2)B
(3)或或
(4) ①. N、S ②. 还原性、碱性 ③.
【解析】
【分析】根据含硫元素或氮元素的物质的类别和元素化合价,能判断出a为H2S,b为S,c为SO2,d为SO3,e为H2SO4或硫酸盐,f为H2SO3或亚硫酸盐,g为NH3,h为N2,i为NO,j为NO2或N2O4,k为HNO3或硝酸盐。
【小问1详解】
h为N2,电子式,答案:;
【小问2详解】
A.H2S的水溶液为酸性,而物质NH3的水溶液为碱性,无法判断非金属性强弱,A错误;
B.H2S在300℃左右分解生成S,而NH3分解生成N2的温度高于300℃,气态氢化物热稳定性:NH3>H2S,已知气态氢化物越稳定,元素的非金属性越强,可以说明N的非金属性比S强,B正确;
C.H2S液化的温度为-60℃,而NH3液化的温度为-34℃,NH3沸点高,是因为氨分子间可形成氢键,无法说明N的非金属性比S强,C错误;
故答案选B。
【小问3详解】
K溶液,则k为HNO3,将HNO3倒入物质f(H2SO3或亚硫酸盐)的溶液中,会生成物质e(H2SO4或硫酸盐),该反应是HNO3氧化H2SO3或或,同时得到NO,离子方程式为或或;
【小问4详解】
①g为NH3,,该反应中S2Cl2中部分S元素由+1升高到+2,被氧化,部分S元素由+1降低到0,被还原,NH3中部分N元素由-3升高到-2,被氧化,NH3表现还原性,部分NH3生成铵盐,表现碱性,所以该反应中被氧化的元素为N、S,NH3体现的性质是还原性、碱性。答案:N、S;还原性、碱性;
②在常温下较稳定,但撞击或加热时会引起爆炸,生成非常稳定的单质产物,已知是硫单质中最稳定的,所以生成单质为N2和,化学方程式。答案:;
17. 硫、锌及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题:
(1)硫元素的三种微粒电子排布式分别为①②③,下列叙述正确的是__________(填标号)。
A. 微粒半径:③>①>② B. 电子排布属于基态的是:①②
C. 电离一个电子所需最低能量:①>②>③ D. 得电子能力:①>②
(2)基态S原子核外电子的空间运动状态有__________种,基态原子核外能量不同的电子有__________种。
(3)许多物质的氧化物固态存在多聚体,例如:五氧化二磷实际的分子式是。根据下表,推测固态三氧化硫实际的分子式为__________。
物质
三氧化硫
熔点
613K
289K
182K
(4)咪唑()具有平面结构,其中①号N原子能与形成配位键,②号N原子不能形成的原因是__________。
(5)含氧酸的通式可写为,根据含氧酸的结构规律,下列酸中酸性与相近的有__________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)常用作电池的电极材料,中P的__________杂化轨道与O的2p轨道形成键。属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示,这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为__________(用n代表P原子数)。
【答案】(1)AB (2) ①. 9 ②. 7
(3)或
(4)①号N原子有孤对电子,能形成配位键;②号N的孤对电子参与形成大键,使电子云密度降低,配位能力减弱 (5)C
(6) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
A.③[Ne]3s23p34s1电子占用4个电子层,半径最大;①[Ne]3s23p4、②[Ne]3s23p3电子层数相同,[Ne]3s23p3电子数最少,半径最小,所以微粒半径:③>①>②,故A正确;B.①[Ne]3s23p4、②[Ne]3s23p3符合能量最低原理,电子排布属于基态的是①②,故B正确;C.①[Ne]3s23p4为基态S原子,电离一个电子所需最低能量为S的第一电离能;②[Ne]3s23p3为S+,电离一个电子所需最低能量为S的第二电离能;③[Ne]3s23p34s1为激发态S原子,电离一个电子所需最低能量最小;所以电离一个电子所需最低能量②>①>③,故C错误;D.②[Ne]3s23p3为S+,带1个正电荷,得电子能力大于S原子,得电子能力②>①,故D错误;选AB;
【小问2详解】
基态S原子核外电子占用9个原子轨道,空间运动状态有9种;同一能级上的电子能量相同,基态Zn原子核外电子占用1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s,能量不同的电子有7种;
【小问3详解】
分子晶体的相对分子质量越大熔点越高,根据三氧化硫的熔点推测,固态三氧化硫实际的分子式为或;
【小问4详解】
①号N原子有孤对电子,能形成配位键;②号N的孤对电子参与形成大π键,使电子云密度降低,配位能力减弱;
【小问5详解】
可写为,可写为,可写为,可写为,可写为,和的非羟基氧原子数n相同,酸性相近;
【小问6详解】
中价层电子对数为,采取杂化方式,杂化轨道与配位原子只能形成键,故与O原子的2p轨道形成键。由题给焦磷酸根离子、三磷酸根离子的结构式可看出,多磷酸盐中存在结构单元,n个结构单元共用个O原子,则O原子总数为,离子所带电荷数为,故通式为。
18. 新冠肺炎期间,化学消毒剂大显身手。高铁酸钾(,M=198g/mol)是一种高效多功能的绿色消毒剂,广泛应用于生活用水和废水的杀菌、消毒。工业制备高铁酸钾的方法主要有湿法和干法两种。实验室模拟湿法制备高铁酸钾的流程如下:
已知:转化过程发生复分解反应。
回答下列问题:
(1)配制上述NaOH溶液,下列操作可能导致溶液浓度偏大的有_______(填序号)。
A.将NaOH放在滤纸上称量
B.NaOH在烧杯中溶解后,未经冷却就立即转移
C.容量瓶洗净之后未干燥
D.定容时俯视刻度线
E.摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
(2)NaOH溶液应置于冰水浴中,否则温度升高将发生如下副反应:(未配平)
①若有发生该副反应,转移的电子的数目为_______;
②若反应后溶液中NaCl和的物质的量之比为6:1,则生成NaCl和NaClO的物质的量之比为_______。
(3)氧化过程中溶液保持碱性。写出反应的离子方程式:_______
(4)产品经干燥后得到纯品99g,则的产率为_______(用百分数表示)。
(5)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为:,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______。第二步反应为:Na2FeO4+2KCl=K2FeO4+2NaCl,试解释该反应能发生的原因_______
【答案】(1)BD (2) ①. 0.5NA ②. 6:1
(3)3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O
(4)75% (5) ①. 5:3 ②. 相同温度下,反应体系中高铁酸钾溶解度较小
【解析】
【分析】根据流程图,结合题问可知,氯气与氢氧化钠反应,生成次氯酸钠,次氯酸钠具有强氧化性,会将硝酸铁氧化为高铁酸钠;在溶液中加入稀氢氧化钾,可以除去过量的铁离子;高铁酸钠与浓氢氧化钾发生复分解反应,生成高铁酸钾;再经过系列操作,可以得到产品。
【小问1详解】
A.将NaOH放在滤纸上称量,NaOH吸收空气的水蒸气而导致称量的固体质量偏小,配制浓度偏低,A项不选;
B.NaOH在烧杯中溶解后,未经冷却就立即转移,导致容量瓶内液体温度较高,加入水量偏小,配制浓度偏高,B项选;
C.容量瓶洗净之后未干燥,对浓度无影响,C项不选;
D.定容时俯视刻度线,使溶液的体积偏低,所配溶液浓度偏高,D项选;
E.摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线,使溶液的体积增大,所配溶液浓度偏低,E项不选;
综上,符合题意的为BD,故答案为:BD;
【小问2详解】
Cl元素发生歧化反应,从0降为-1、从0升至+5,则NaCl前配5,NaClO3前配3,Cl2前配3,结合原子守恒配平方程式:,
①3mol Cl2~5mole-,若有发生该反应,则通过副反应转移的电子的数目为0.5NA,故答案为:0.5NA;
②若反应后溶液中NaCl和的物质的量之比为6∶1,则1molNaCl由主反应生成,主反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,则生成NaClO是1mol,则生成NaCl和NaClO的物质的量之比为6∶1,故答案为:6∶1;
【小问3详解】
中Fe元素为+6价,氧化过程Fe元素化合价升高,由+3价升高到+6价,被氧化,Cl元素化合价由+1价降低到-1价,被还原,反应的离子方程式为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O,故答案为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O;
【小问4详解】
标况下22.4L Cl2的物质的量为1mol,NaOH的物质的量为n=cV=4×0.5mol=2mol,反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,可知恰好反应生成1mol NaClO,结合离子方程式为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O,可知生成2/3mol,理论上质量为m=nM=2/3mol×198g/mol=132g,产率为99g/132g×100%=75%,故答案为:75%;
【小问5详解】
对于反应,该反应中H2O2的-1价O元素降至-2价,也有升至0价,Fe元素元素从+2升至+6价,该反应中的氧化剂是Na2O2,还原剂是Na2O2和FeSO4,氧化剂是和还原剂的物质的量之比为5:3;第二步反应为:Na2FeO4+2KCl=K2FeO4+2NaCl,是因为:相同温度下,反应体系中高铁酸钾溶解度较小,故答案为:5:3;相同温度下,反应体系中高铁酸钾溶解度较小。
【点睛】本题重点在于解析流程图的每个过程,解析时,要充分利用已知信息,当图示推导模糊时,要充分结合题问,做到准确定位。
19. 某课题组对含钴高炉渣(主要成分有、、、、、)资源化综合处理的流程如下:
回答下列问题:
(1)“研磨”的目的为_______;物质是_______(填化学式)。
(2)参与“酸浸”的化学方程式为_______。滤渣Ⅰ的主要成分是_______(填化学式)。
(3)“中和沉淀”中,生成高效净水剂黄钠铁矾[]存在于滤渣Ⅱ中。该过程的离子方程式为_______。在实验室中,向固体中加入等体积的溶液和_______溶液,使其恰好完全反应,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到黄钠铁矾。
(4)滤液③中的铝元素恰好完全转化为沉淀的为_______。{通常认为溶液中离子浓度小于为沉淀完全;;}
(5)经充分焙烧质量减少,则获得的质量为_______t。
【答案】(1) ①. 减小炉渣粒径,增大接触面积,加快反应速率,提高炉渣利用率 ②.
(2) ①. ②. 、
(3) ①. ②. 0.75
(4)8.38 (5)2.41
【解析】
【分析】高炉渣经研磨磁选,得到磁性氧化物;加入硫酸后、、、转化为相应的盐,还原为,滤渣Ⅰ主要为和;加入,促进和水解,生成和沉淀,滤渣Ⅱ主要为和,加入过量NaOH,转化为,滤液③溶质含,通入得到;滤液②中含,加入草酸铵得到;
【小问1详解】
研磨使颗粒物减小炉渣粒径,增大接触面积,加快反应速率,提高炉渣利用率;具有磁性,磁选时被分离出来,故填减小炉渣粒径,增大接触面积,加快反应速率,提高炉渣利用率、;
【小问2详解】
在酸性条件下与反应的化学方程式为,加入硫酸后不反应,与硫酸生成,故填、、;
【小问3详解】
根据题意,加入碳酸氢钠,生成高效净水剂黄钠铁矾[]的反应为;根据反应方程式,设体积为1L,则1L溶液含的物质的量为,恰好反应消耗物质的量为,浓度为,故填,0.75;
【小问4详解】
根据反应,,当时恰好沉淀,则,pH=8.38,故填8.38;
【小问5详解】
焙烧时发生反应,质量减少2t,设生成的质量为xt,则
可得,解得,故填2.41。
20. 氮化钙(Ca3N2)是一种重要试剂,常温下为棕色固体,在空气中会被氧化,遇水强烈水解,产生刺激性气味气体。实验室设计如图装置用Ca与N2反应制备Ca3N2,并对Ca3N2纯度进行测定。回答下列问题:
I. Ca3N2的制备
(1)仪器a的名称为____,E装置的主要作用是____。
(2)实验开始时应首先点燃____(填“A”或“C”)处酒精灯,当观察到____时点燃另一处酒精灯。
Ⅱ. Ca3N2纯度的测定(已知所含的杂质不与水反应产生气体)
(3)方案一:①按图1所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂。②测定虚线框内装置及试剂的质量m1;③____,用分液漏斗加入足量水,至不再产生气体;④____;⑤再次测定虚线框内装置及试剂的质量m2。则产品中Ca3N2的质量分数表达式为____。
(4)方案二:按图2所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂。打开分液漏斗活塞向三颈烧瓶中加入蒸馏水,打开K持续通入水蒸气,将产生的氨全部蒸出,并用100mL 1.00mol·L-1的稀硫酸标准溶液完全吸收(液体体积变化忽略不计)。从烧杯中量取10.00mL的吸收液注入锥形瓶中,用1.00mol·L-1 NaOH标准溶液滴定过量的稀硫酸,到终点时消耗12.80mL NaOH溶液。则产品中Ca3N2的质量分数为____。若两个方案均操作无误,比较两方案测定的质量分数,方案一____(填“偏高”“偏低”或“相等”)。
【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②. 液封(或隔绝空气中的氧气进入硬质玻璃管与Ca和Ca3N2反应)
(2) ①. A ②. E装置中有均匀的气泡产生
(3) ①. 关闭K1,打开K2 ②. 打开K1,通一段时间的N2 ③. ×100%
(4) ①. 88.8% ②. 偏低
【解析】
【分析】I.根据实验目的实验室利用Ca与N2反应制备Ca3N2,A装置为N2的发生装置,B为除去N2中混有的水蒸气,C为氮气与Ca反应生成氮化钙的反应装置,D防止E中的水蒸气进入C中,E防止外界空气中O2进入到C中,防止O2与Ca及氮化钙发生反应;
Ⅱ.目的测定Ca3N2纯度,利用Ca3N2与水反应生成氢氧化钙和氨气,利用浓硫酸来吸收氨气,通过测定硫酸的量,方案1根据硫酸的增重得知氨的量,从而可知知道Ca3N2的质量,从而可知Ca3N2纯度;方案2利用过量的硫酸和氨先反应,再与氢氧化钠反应,间接的求出氨的物质的量,从而可知知道Ca3N2的质量,从而可知Ca3N2纯度,但是如何尽可能将氨吸收完全,是此题中关键,以此来解析。
【小问1详解】
仪器a的名称为蒸馏烧瓶,E装置作用液封(或隔绝空气中的氧气进入硬质玻璃管与Ca和Ca3N2反应);
【小问2详解】
实验开始时应首先点燃A处酒精灯,当观察到E装置中气泡均匀时点燃另一处酒精灯;
【小问3详解】
①按图1所示连接装置,检查装置气密性后加入试剂,②测定虚线框内装置及试剂的质量m1,③关闭开关K1,打开开关K2,用分液漏斗加入足量水,至不再产生气体,④打开开关K1,通入足量的N2把产生的气体全部压入浓硫酸,⑤再次测定虚线框内装置及试剂的质量m2;根据Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3,根据Ca3N2~2NH3,可知148g Ca3N2~34g NH3,产品中Ca3N2的质量分数×100%=×100%;
【小问4详解】
根据反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,可知2NaOH~H2SO4则与氢氧化钠反应的硫酸的物质的量为×12.80×10-3L×1.00mol·L-1=6.4×10-3mol,再根据2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4+H2O,可知2NH3~H2SO4,可知反应产生氮化钙与水反应产生的氨气的物质的量为:2×(100×10-3L×1.00mol·L-1-6.4×10-3mol×)=7.2×10-2mol,根据Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3,根据Ca3N2~2NH3,可知148g Ca3N2~2mol NH3,产品中Ca3N2的质量分数×100%=88.8%;
若两个方案均操作无误,一个用氮气将氨排到后面装置,一个利用水蒸气排氨气,氮气不能将溶解在水中的氨气排除去,故得到氨气相对少一些,故方案一偏低。
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