内容正文:
四校共同体11月期中质量检测
高一化学
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 S-32 Cu-64 Ag-108
一、选择题:共18题,每题3分,共54分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 化学促进了科技进步和社会发展,下列叙述不正确的是
A. 我国西汉时期记载“曾青得铁则化为铜”,是置换反应
B. 用粮食发酵酿酒,是氧化还原反应
C. 北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰,是化学变化
D. “纳米汽车”用作车轮,、金刚石和石墨互为同素异形体
2. 已知反应:,相关化学用语正确的是
A. 是酸性氧化物 B. 的电离方程式:
C. 氯原子的结构示意图: D. 的水溶液能导电,因此属于电解质
3. 下列叙述正确的是
A. 钠燃烧着火可以用水扑灭
B. 加热条件下Fe可以在中剧烈燃烧,因此液氯不能储存在钢瓶里
C. 胶体和溶液的本质区别是:分散质粒子的直径大小不同
D. 将饱和溶液逐滴滴入NaOH溶液中煮沸,可制得胶体
4. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
5. 下列说法正确的是
A. 摩尔是一种国际基本物理量
B. 标准状况下,等质量的和所含氧原子个数相同
C. 硫酸的摩尔质量为98 g
D. 1 mol任何物质都含有约个原子
6. 下列溶液中的与50 ml 1mol/L 溶液中的相等的是
A. 100 ml 1mol/L NaCl B. 100 ml 1mol/L
C. 50 mL 2 mol/L D. 75 ml 2 mol/L KCl
7. 下列实验设计,能达到实验目的的是
A.观察钾元素的焰色
B.比较和的热稳定性
C.测氯水的pH
D.比较等物质的量的和与等浓度盐酸反应的快慢
A. A B. B C. C D. D
8. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 能使石蕊呈红色的溶液中:、、、
C. 能使酚酞呈红色的溶液中:、、、
D. 有大量存在的溶液中:、、、
9. 发令枪所用“火药”主要成分是氯酸钾硫磺、木炭,撞击时发生反应为:,形成烟和响声。下列叙述不正确的是
A. 氧化产物只有
B. 氯酸钾是氧化剂
C. 发令时白烟主要是KCl固体颗粒
D. 消耗2 mol 时,转移电子数(设为阿伏加德罗常数的值)
10. 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,现象和结论都正确的是
选项
操作
现象
结论
A
先滴加溶液再滴加HCl溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
B
先滴加稀盐酸再滴加溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
C
用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色试验
火焰呈黄色
原溶液中有
D
向某溶液中加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生的气体通入澄清石灰水
溶液中出现白色浑浊
原溶液中有
A. A B. B C. C D. D
11. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A. 碳酸氢钠受热分解或与酸反应均可产生二氧化碳,故可作为化学膨松剂
B. 与、反应均生成,可用作供氧剂
C. 碱石灰有吸水性,可以用来干燥氧气、氢气等气体
D. 碳酸氢钠能与碱反应,可用于治疗胃酸过多
12. 双碱法脱硫过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 双碱法脱硫过程中,NaOH可以循环利用
B. 过程Ⅰ中,表现还原性
C. 总反应为
D. 双碱法脱硫既可以吸收,又可以得到副产物石膏
阅读下列材料,回答下面2个小题。
由铁及其化合物可制得铁红()、氯化铁、绿矾()、高铁酸钾()等物质。高铁酸钾是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,能与水反应生成氢氧化铁和氧气,在碱性条件下比较稳定。工业制备的离子方程式为:。流程如图所示:
13. 下列叙述错误的是
A. 用作水处理剂时,既能杀菌消毒又能净化水
B. 反应Ⅰ中尾气可用溶液吸收再利用
C. 操作2为过滤
D. 该条件下,物质的溶解性:
14. 下列说法不正确的是
A. 每1 mol 与水反应,产生16 g
B. 中Fe显价
C. 的氧化性大于
D. 上述反应中氧化剂和还原剂的化学计量数之比为
15. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 7.8gNa2O2中含有的阴离子数为0.1NA
B. 的原子总数为NA
C. 标准状况下,22.4LH2O中含有的分子数为NA
D. 1molFe与足量稀盐酸反应,转移电子数为3NA
16. 下列离子方程式书写正确的是
A. 钠与水反应:
B. 氧化铜和稀硫酸反应:
C. 硫酸氢钠与少量氢氧化钡反应:
D. 碳酸钡与醋酸反应:
17. 如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是
硫酸化学纯(CP)(500 mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:
质量分数:98%
A. 若将该浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上的硼酸
B. 稀释该硫酸时应将水倒入硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
C. 该硫酸的物质的量浓度为9.8 mol/L
D. 等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度小于9.2 mol/L
18. 一包固体粉末可能含有和中的一种或几种。为确定其组成,某同学设计了如下实验方案。下列判断正确的是
A. 该混合物中一定含有,可能含有
B. 蓝色溶液B的溶质有2种
C. 该混合物中一定含有
D. 无色溶液A一定呈中性
二、非选择题:共3题,共46分。
19. I.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1)标准状况下,含有相同原子数的和的体积之比为________。
(2)100 mL硫酸钠溶液中,则其中________。
Ⅱ.据史料记载:我国汉代已将其用于制药等生活实践。
(3)实验室模拟工业制备,在锥形瓶中加入洗净的铜屑和稀,水浴加热使温度保持80℃左右,向混合物中通入,充分反应(实验装置如图所示)。最终所得溶液经分离提纯得。
用离子方程式表示该实验制备硫酸铜的原理________。
(4)实验室需配制90 mL 1.5 mol/L的溶液。
①用胆矾配制上述溶液,所需质量为________g。
②配制该溶液过程中,除玻璃棒、电子天平、烧杯、试剂瓶、量筒这些仪器外,还需使用的玻璃仪器为________。
③以下操作会引起所配制溶液浓度偏高的是________(填序号)。
a.容量瓶底部有少量水 b.胆矾长期放置失去部分结晶水
c.定容时俯视刻度线 d.定容摇匀后有溶液溅出
20. 某化学实验兴趣小组对于氯的消毒剂很感兴趣,进行了有关的一系列实验,按要求回答问题。
Ⅰ.制备“84”消毒液。
(1)盛装的仪器的名称为________。
(2)①装置C中得到“84”消毒液的化学方程式为________________。
②装置C中生成物的物质的量和溶液的温度随时间的变化如图所示,经分析发现实验过程中装置C中温度计的温度上升过快会导致产物中存在杂质,为避免此状况的发生,应进行的操作为________。
(3)将通入热的烧碱溶液中,可以得到NaCl、NaClO和的混合液。当NaCl和的物质的量之比为时,与的物质的量之比为________。
Ⅱ.探究“84”消毒液的漂白性。
某兴趣小组通过实验测定不同pH环境中不同浓度NaClO溶液的细菌杀灭率(%),实验结果如下表。
NaClO溶液浓度(mg/L)
不同pH下的细菌杀灭率(%)
250
98.90
77.90
53.90
(4)结合表中数据可推断,相同条件下,HClO的杀菌能力________(填“强于”“弱于”或“相当于”)NaClO的杀菌能力。
(5)家庭中能否选用洁厕灵(含HCl)调节NaClO溶液的pH以增强消毒液的杀菌能力?(填“能”“否”)________,原因是________(用离子方程式表示)。
Ⅲ.氯气用于自来水消毒会产生对人体有害的有机氯,逐渐取代氯气成为新的自来水消毒剂。实验室常用氯酸钾()、草酸(,弱酸)和硫酸溶液共热制备。有同学设计如下装置制备(加热和夹持装置已略去)。
(6)C装置的作用为____________。
(7)B中反应产物有、等,反应的离子方程式为____________。
21. 化学专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备,进一步处理得到产品和,实验流程如图所示。回答下列问题:
(1)①从A~E中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是a________(按气流方向,用小写字母表示)。
②先通入制备饱和氨盐水,再通入的原因是________。
③为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔或________。
(2)B中使用雾化装置的优点是________。
(3)生成的总反应的化学方程式为________。
(4)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体和滤液:
①对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.14 g,则固体的质量为________g(写出计算过程)。
②若检验产物碳酸钠中是否含有氯化钠,可进行的实验操作为________。
③向滤液中加入粉末,存在过程。为使沉淀充分析出并分离,根据和溶解度曲线,需采用的操作为________、________、________、洗涤、干燥。
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四校共同体11月期中质量检测
高一化学
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 S-32 Cu-64 Ag-108
一、选择题:共18题,每题3分,共54分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 化学促进了科技进步和社会发展,下列叙述不正确的是
A. 我国西汉时期记载“曾青得铁则化为铜”,是置换反应
B. 用粮食发酵酿酒,是氧化还原反应
C. 北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰,是化学变化
D. “纳米汽车”用作车轮,、金刚石和石墨互为同素异形体
【答案】C
【解析】
【详解】A.“曾青得铁则化为铜”对应的反应为,属于单质与化合物反应生成新单质和新化合物的置换反应,A不符合题意;
B.粮食发酵酿酒时,葡萄糖转化为乙醇和,存在元素化合价的变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.跨临界直冷制冰利用的是相变吸热的性质,过程中无新物质生成,属于物理变化,不是化学变化,C符合题意;
D.、金刚石和石墨均是碳元素形成的结构不同的单质,互为同素异形体,D不符合题意;
故选C。
2. 已知反应:,相关化学用语正确的是
A. 是酸性氧化物 B. 的电离方程式:
C. 氯原子的结构示意图: D. 的水溶液能导电,因此属于电解质
【答案】A
【解析】
【详解】A.与水反应生成亚硫酸,与碱反应生成对应盐和水,故是酸性氧化物,A正确;
B.是强电解质,完全电离,电离方程式:,B错误;
C.氯原子的核电荷数为17,核外电子总数为17,其正确的原子结构示意图为:,C错误;
D.的水溶液能导电,是由于与水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离出氢离子和亚硫酸氢根离子等,不是本身电离,属于非电解质,D错误;
故选A。
3. 下列叙述正确的是
A. 钠燃烧着火可以用水扑灭
B. 加热条件下Fe可以在中剧烈燃烧,因此液氯不能储存在钢瓶里
C. 胶体和溶液的本质区别是:分散质粒子的直径大小不同
D. 将饱和溶液逐滴滴入NaOH溶液中煮沸,可制得胶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠会与水剧烈反应生成氢气且反应放热,易引发爆炸,钠着火应用沙土盖灭,不能用水扑灭,A错误;
B.常温下液氯不与铁发生反应,因此液氯可以储存在钢瓶中,加热条件下的反应不影响常温储存,B错误;
C.分散质粒子直径大小是区分分散系的本质依据,溶液中分散质粒子直径小于1,胶体中分散质粒子直径为1~100,因此胶体和溶液的本质区别是分散质粒子的直径大小不同,C正确;
D.将饱和溶液滴入溶液中,会直接发生复分解反应生成沉淀,无法制得胶体,制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中继续煮沸至液体呈红褐色,D错误;
因此答案选C。
4. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓盐酸与共热可生成,但氧化性较强,与点燃反应生成而非,转化不能全部实现,A错误;
B.高温分解生成和,碳酸酸性强于次氯酸,与溶液反应可生成,两步转化均能实现,B正确;
C.电解饱和食盐水可制得,但工业制漂白粉需用与石灰乳反应,澄清石灰水中浓度极低,无法用于制备漂白粉,转化不能全部实现,C错误;
D.与稀盐酸反应可生成,但少量溶液与反应时,产物为而非,转化不能全部实现,D错误;
因此答案选B。
5. 下列说法正确的是
A. 摩尔是一种国际基本物理量
B. 标准状况下,等质量的和所含氧原子个数相同
C. 硫酸的摩尔质量为98 g
D. 1 mol任何物质都含有约个原子
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩尔是物质的量的单位,物质的量才是国际基本物理量,A错误;
B.和都由氧原子构成,等质量的二者所含氧原子总质量相等,氧原子的物质的量相等,因此氧原子个数相同,B正确;
C.摩尔质量的单位为,硫酸的摩尔质量应为,C错误;
D.构成物质的微粒不一定是原子,也可能是分子、离子等,物质所含原子数不一定为,D错误;
故选B。
6. 下列溶液中的与50 ml 1mol/L 溶液中的相等的是
A. 100 ml 1mol/L NaCl B. 100 ml 1mol/L
C. 50 mL 2 mol/L D. 75 ml 2 mol/L KCl
【答案】D
【解析】
【分析】首先计算题干中溶液的。
【详解】A.溶液中,A错误;
B.溶液中,B错误;
C.电离产生和,不存在自由移动的,,C错误;
D.溶液中,D正确;
故答案选D。
7. 下列实验设计,能达到实验目的的是
A.观察钾元素的焰色
B.比较和的热稳定性
C.测氯水的pH
D.比较等物质的量的和与等浓度盐酸反应的快慢
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.观察钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光干扰,该装置未使用蓝色钴玻璃,无法达到实验目的,A错误;
B.比较和的热稳定性时,应将热稳定性更强的放置在温度更高的外管,放置在温度更低的内管,该装置试剂放置错误,无法达到实验目的,B错误;
C.氯水中含有具有漂白性的,会漂白pH试纸,无法测得氯水的pH,C错误;
D.等物质的量的和与等浓度盐酸反应,反应速率更快,可通过观察气球膨胀的快慢比较反应速率,能达到实验目的,D正确;
故选D。
8. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 能使石蕊呈红色的溶液中:、、、
C. 能使酚酞呈红色的溶液中:、、、
D. 有大量存在的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.的溶液显酸性,在酸性条件下生成HClO,不能大量共存,故A错误;
B.能使石蕊呈红色的溶液显酸性,、反应而不能大量共存,故B错误;
C.能使酚酞呈红色的溶液显碱性,、、、在碱性条件下能大量共存,故C正确;
D.有大量存在的溶液中,、反应生成沉淀,不能大量共存,故D错误;
故选C。
9. 发令枪所用“火药”主要成分是氯酸钾硫磺、木炭,撞击时发生反应为:,形成烟和响声。下列叙述不正确的是
A. 氧化产物只有
B. 氯酸钾是氧化剂
C. 发令时白烟主要是KCl固体颗粒
D. 消耗2 mol 时,转移电子数(设为阿伏加德罗常数的值)
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应中元素化合价由0价升高到+4价生成,元素化合价由0价升高到+4价生成,二者均为氧化产物,并非只有,A错误;
B.中元素化合价由+5价降低到-1价,得到电子发生还原反应,作氧化剂,B正确;
C.反应生成白色固体,发令时产生的白烟主要是的固体小颗粒,C正确;
D.每个参与反应时得到6个电子,消耗时,转移电子物质的量为,即转移电子数为,D正确;
因此答案选A。
10. 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,现象和结论都正确的是
选项
操作
现象
结论
A
先滴加溶液再滴加HCl溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
B
先滴加稀盐酸再滴加溶液
生成白色沉淀
原溶液中有
C
用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色试验
火焰呈黄色
原溶液中有
D
向某溶液中加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生的气体通入澄清石灰水
溶液中出现白色浑浊
原溶液中有
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.先滴加溶液再滴加盐酸,生成的白色沉淀可能为或,无法证明原溶液中一定存在。应先滴加盐酸,后滴加溶液,A错误;
B.滴加的稀盐酸中含有,会与反应生成白色沉淀,干扰原溶液中的检验,无法证明原溶液中有,检验氯离子应滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,B错误;
C.钠元素的焰色为黄色,洁净铁丝无焰色干扰,焰色试验火焰呈黄色可证明原溶液中有,C正确;
D.加稀盐酸生成的能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是或,若为,原溶液也可能存在,不一定含有,应强调产生的气体是无味的,排除二氧化硫的干扰,将原溶液分成两份,在一份溶液中加入氯化钙溶液,生成白色沉淀,排除的干扰,D错误;
故答案选C。
11. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A. 碳酸氢钠受热分解或与酸反应均可产生二氧化碳,故可作为化学膨松剂
B. 与、反应均生成,可用作供氧剂
C. 碱石灰有吸水性,可以用来干燥氧气、氢气等气体
D. 碳酸氢钠能与碱反应,可用于治疗胃酸过多
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠受热分解、与酸反应均能产生气体,可使食品蓬松,可作化学膨松剂,性质与用途对应正确,A正确;
B.与、反应均生成,可在缺氧环境下提供氧气,可用作供氧剂,性质与用途对应正确,B正确;
C.碱石灰为碱性干燥剂,具有吸水性,可干燥中性气体、以及碱性气体,性质与用途对应正确,C正确;
D.碳酸氢钠用于治疗胃酸过多,是因为其能与胃酸的主要成分(酸)反应,与“能和碱反应”的性质无关,对应关系错误,D错误;
因此答案选D。
12. 双碱法脱硫过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 双碱法脱硫过程中,NaOH可以循环利用
B. 过程Ⅰ中,表现还原性
C. 总反应为
D. 双碱法脱硫既可以吸收,又可以得到副产物石膏
【答案】B
【解析】
【详解】A.由流程图可知,过程Ⅰ消耗,过程Ⅱ又生成,故可以循环利用,A正确;
B.过程Ⅰ中和反应生成和,反应中元素化合价始终为,无化合价变化,属于非氧化还原反应,不表现还原性,B错误;
C.将过程Ⅰ和过程Ⅱ的反应相加,消去中间产物、,可得总反应为,C正确;
D.该过程可以吸收废气中的,同时生成的是石膏的主要成分,可得到副产物石膏,D正确;
故选B。
阅读下列材料,回答下面2个小题。
由铁及其化合物可制得铁红()、氯化铁、绿矾()、高铁酸钾()等物质。高铁酸钾是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,能与水反应生成氢氧化铁和氧气,在碱性条件下比较稳定。工业制备的离子方程式为:。流程如图所示:
13. 下列叙述错误的是
A. 用作水处理剂时,既能杀菌消毒又能净化水
B. 反应Ⅰ中尾气可用溶液吸收再利用
C. 操作2为过滤
D. 该条件下,物质的溶解性:
14. 下列说法不正确的是
A. 每1 mol 与水反应,产生16 g
B. 中Fe显价
C. 的氧化性大于
D. 上述反应中氧化剂和还原剂的化学计量数之比为
【答案】13. D 14. A
【解析】
【分析】反应Ⅰ中铁屑与氯气反应生成FeCl3,尾气中含氯气,反应Ⅱ中加入的NaClO、NaOH与氯化铁反应生成Na2FeO4,离子反应方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O,因为溶解性:Na2FeO4> K2FeO4,所以在Na2FeO4溶液中加入饱和KOH溶液析出高铁酸钾K2FeO4,发生反应为Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH,分离得到粗K2FeO4晶体,以此解答该题。
【13题详解】
A.具有强氧化性可杀菌消毒,还原产物胶体能吸附水中悬浮物起到净水作用,A正确;
B.反应I尾气为,可与反应生成实现再利用,B正确;
C.操作2是从溶液中分离出粗晶体,为固液分离的过滤操作,C正确;
D.向溶液中加入饱和KOH溶液可析出,说明该条件下溶解性更小,即溶解性,D错误;
故答案选D。
【14题详解】
与水反应为。
A.由反应可知,1mol 与水反应生成,质量为,不是16g,A错误;
B.中K为+1价、O为-2价,根据化合物化合价代数和为0,可知Fe为+6价,B正确;
C.反应II中为氧化剂,为氧化产物,氧化剂氧化性大于氧化产物,故氧化性大于,C正确;
D.由上述分析可知,反应II中氧化剂的计量数为3,还原剂的计量数为2,二者化学计量数之比为,D正确;
故答案选A。
15. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 7.8gNa2O2中含有的阴离子数为0.1NA
B. 的原子总数为NA
C. 标准状况下,22.4LH2O中含有的分子数为NA
D. 1molFe与足量稀盐酸反应,转移电子数为3NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.7.8gNa2O2的物质的量为0.1mol,Na2O2由钠离子和过氧根构成,含阴离子数目为0.1NA,A正确;
B.每个氨气分子中故有4个原子,故的原子总数为4NA,B错误;
C.在标准状况下,水是液体,不能用气体摩尔体积进行计算,C错误;
D.铁与盐酸反应生成氯化亚铁,故1molFe与足量稀盐酸反应,转移电子数为2NA,D错误;
答案选A。
16. 下列离子方程式书写正确的是
A. 钠与水反应:
B. 氧化铜和稀硫酸反应:
C. 硫酸氢钠与少量氢氧化钡反应:
D. 碳酸钡与醋酸反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.钠与水反应的离子方程式氢原子、电荷均不守恒,正确的离子方程式为,A错误;
B.氧化铜为碱性氧化物,与稀硫酸反应生成可溶性硫酸铜和水,氧化物、弱酸弱碱、气体、沉淀、水均不拆分,离子方程式书写符合规则,B正确;
C.氢氧化钡少量时,和需按化学式组成比1:2完全反应,正确的离子方程式为,C错误;
D.醋酸是弱电解质,不能拆分为,正确的离子方程式为,D错误;
因此答案选B。
17. 如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是
硫酸化学纯(CP)(500 mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:
质量分数:98%
A. 若将该浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上的硼酸
B. 稀释该硫酸时应将水倒入硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
C. 该硫酸的物质的量浓度为9.8 mol/L
D. 等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度小于9.2 mol/L
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓硫酸具有吸水性和强烈的腐蚀性,若将该浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用干抹布将浓硫酸擦拭去,再用大量水冲洗,最后涂上的NaHCO3溶液,A错误;
B.稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散,B错误;
C.根据c=可知:密度为1.84g/cm3质量分教为98%的浓硫酸的物质的量浓度为c==mol/L=18.4 mol/L,C错误;
D.水的密度小于硫酸的密度,等质量的水的体积大于硫酸的体积,故混合溶液的体积大于原硫酸体积的2倍。由于稀释前后溶质的物质的量不变,故所得溶液的物质的量浓度小于9.2 mol/L,D正确;
钴合理选项是D。
18. 一包固体粉末可能含有和中的一种或几种。为确定其组成,某同学设计了如下实验方案。下列判断正确的是
A. 该混合物中一定含有,可能含有
B. 蓝色溶液B的溶质有2种
C. 该混合物中一定含有
D. 无色溶液A一定呈中性
【答案】C
【解析】
【分析】固体粉末加入水中,得19.8g沉淀和无色溶液A,沉淀中加足量稀硝酸后,固体溶解,生成无色气体4.4g,即二氧化碳0.1mol,则沉淀中有碳酸钙,且其物质的量为0.1mol,质量为10.0g,同时溶液变蓝,说明有铜离子,即原固体中有碳酸钙,氯化铜和氢氧化钠,则氢氧化铜沉淀的质量为19.8-10.0=9.8g,物质的量为0.1mol,氯化铜为0.1mol,氯离子为0.2mol。无色溶液A平均分成两份,一份中依次加入足量稀硝酸和硝酸银溶液后有白色沉淀,即有氯化银生成,质量为14.35g,物质的量为0.1mol,消耗氯离子0.1mol,则原溶液不含NaCl,无色溶液A中通入二氧化碳有白色固体生成,说明溶液中存在钙离子,即原固体有硝酸钙。综上所述,原固体含有碳酸钙,氯化铜,氢氧化钠,硝酸钙,可能含有硝酸钠,一定不含有的是氯化钠,据此分析回答;
【详解】A.由分析可知,该混合物中一定不含有、可能含有,A错误;
B.蓝色溶液B的溶质有3种,分别是硝酸铜、硝酸钙、硝酸,B错误;
C.由分析可知,该混合物一定含有的是,C正确;
D.通入二氧化碳气体产生的白色沉淀为碳酸钙,证明无色溶液中有氢氧化钠,故无色溶液A为碱性,D错误;
故选C。
二、非选择题:共3题,共46分。
19. I.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1)标准状况下,含有相同原子数的和的体积之比为________。
(2)100 mL硫酸钠溶液中,则其中________。
Ⅱ.据史料记载:我国汉代已将其用于制药等生活实践。
(3)实验室模拟工业制备,在锥形瓶中加入洗净的铜屑和稀,水浴加热使温度保持80℃左右,向混合物中通入,充分反应(实验装置如图所示)。最终所得溶液经分离提纯得。
用离子方程式表示该实验制备硫酸铜的原理________。
(4)实验室需配制90 mL 1.5 mol/L的溶液。
①用胆矾配制上述溶液,所需质量为________g。
②配制该溶液过程中,除玻璃棒、电子天平、烧杯、试剂瓶、量筒这些仪器外,还需使用的玻璃仪器为________。
③以下操作会引起所配制溶液浓度偏高的是________(填序号)。
a.容量瓶底部有少量水 b.胆矾长期放置失去部分结晶水
c.定容时俯视刻度线 d.定容摇匀后有溶液溅出
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) ①. ②. 100mL容量瓶、胶头滴管 ③. bc
【解析】
【分析】该制备硫酸铜实验依靠 80℃水浴提供温和的反应温度,搭配电磁搅拌提升铜屑、稀硫酸与通入氧气的接触效率,多孔球泡结构能够分散氧气气流,延长气体在溶液中的停留时间,强化氧气对铜的氧化作用,体系在酸性条件下铜被氧气氧化溶解得到硫酸铜溶液,全程无需强氧化性酸,不会生成有毒氮氧化物尾气,反应体系安全环保;配制硫酸铜溶液的实验需选用 100mL 容量瓶定容,使用电子天平称量风化的胆矾会引入溶质过量的误差,定容俯视读数会缩减溶液定容体积,二者均会造成配制浓度偏大,容量瓶内留存蒸馏水不会改变溶质与最终溶液总量,摇匀后液体溅出只会损失部分配好的溶液,不会改变剩余溶液本身浓度,整个配制流程里,容量瓶、胶头滴管是定容步骤必不可少的玻璃仪器。
【小问1详解】
一个分子含4个原子,一个分子含3个原子,设二者原子总物质的量均为n,、,同温同压,体积比=物质的量之比,;
【小问2详解】
,电离关系:,,溶液体积V=0.1L,;
【小问3详解】
酸性环境中铜被氧气氧化生成二价铜离子,离子方程式:;
【小问4详解】
①实验室无90mL容量瓶,选用100mL容量瓶,配制体积按0.1L计算,,胆矾与硫酸铜物质的量相等,;②配制该溶液过程中,除玻璃棒、电子天平、烧杯、试剂瓶、量筒这些仪器外,还需使用的玻璃仪器为:100mL容量瓶、胶头滴管;
③a.容量瓶有水,溶质、溶剂总量不变,浓度无影响,a错误;
b.胆矾失水,相同称量质量里硫酸铜实际质量偏大,溶质偏多,浓度偏高,b正确;
c.定容俯视刻度线,加入蒸馏水体积偏小,溶液体积偏小,浓度偏高,c正确;
d.定容摇匀后溶液为均一稳定体系,溅出溶液不会改变所配制溶液的浓度,浓度无影响,d错误;
故选bc。
20. 某化学实验兴趣小组对于氯的消毒剂很感兴趣,进行了有关的一系列实验,按要求回答问题。
Ⅰ.制备“84”消毒液。
(1)盛装的仪器的名称为________。
(2)①装置C中得到“84”消毒液的化学方程式为________________。
②装置C中生成物的物质的量和溶液的温度随时间的变化如图所示,经分析发现实验过程中装置C中温度计的温度上升过快会导致产物中存在杂质,为避免此状况的发生,应进行的操作为________。
(3)将通入热的烧碱溶液中,可以得到NaCl、NaClO和的混合液。当NaCl和的物质的量之比为时,与的物质的量之比为________。
Ⅱ.探究“84”消毒液的漂白性。
某兴趣小组通过实验测定不同pH环境中不同浓度NaClO溶液的细菌杀灭率(%),实验结果如下表。
NaClO溶液浓度(mg/L)
不同pH下的细菌杀灭率(%)
250
98.90
77.90
53.90
(4)结合表中数据可推断,相同条件下,HClO的杀菌能力________(填“强于”“弱于”或“相当于”)NaClO的杀菌能力。
(5)家庭中能否选用洁厕灵(含HCl)调节NaClO溶液的pH以增强消毒液的杀菌能力?(填“能”“否”)________,原因是________(用离子方程式表示)。
Ⅲ.氯气用于自来水消毒会产生对人体有害的有机氯,逐渐取代氯气成为新的自来水消毒剂。实验室常用氯酸钾()、草酸(,弱酸)和硫酸溶液共热制备。有同学设计如下装置制备(加热和夹持装置已略去)。
(6)C装置的作用为____________。
(7)B中反应产物有、等,反应的离子方程式为____________。
【答案】(1)
圆底烧瓶 (2) ①.
②.
减慢滴加浓盐酸的速率(或减慢通入氯气的速率)
(3)
(4)
强于 (5) ①.
否 ②.
(6)
防倒吸(或作安全瓶) (7)
【解析】
【小问1详解】
根据仪器A的结构特征可知,盛装 的仪器名称为圆底烧瓶。
【小问2详解】
①装置C中通入氯气与氢氧化钠溶液反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,化学方程式为 。
②反应放热会导致温度升高,温度过高会促使氯气与氢氧化钠发生副反应生成 。为避免温度上升过快,可以通过减慢滴加浓盐酸的速率(或减慢通入氯气的速率)来控制反应速率,从而控制放热。
【小问3详解】
氯气与热的烧碱溶液反应生成 、 和 。设生成 的物质的量为 , 为 , 为 。在反应中, 元素化合价由 价降低到 价(),升高到 价()和 价()。根据氧化还原反应中得失电子守恒,化合价降低总数等于升高总数,即 ,解得 。因此, 与 的物质的量之比为 。
【小问4详解】
由表格数据可知,在 溶液浓度相同时,溶液的pH越小,细菌杀灭率越高。pH越小,溶液中 浓度越大,促使平衡 正向移动, 浓度增大。这说明在相同条件下, 的杀菌能力强于 。
【小问5详解】
洁厕灵的主要成分是盐酸(含 ),“84”消毒液的主要成分是 。两者混合后, 与 在酸性条件下会发生归中反应,生成有毒的氯气,不仅会使消毒液失效,还会引起人员中毒。反应的离子方程式为 。
【小问6详解】
装置C是一个中间为空的集气瓶,连接在发生装置和吸收装置之间,其作用是防止后续装置中的液体倒吸入发生装置中,即起到防倒吸(或安全瓶)的作用。
【小问7详解】
装置B中,、草酸()和稀硫酸共热制备 。反应中 元素化合价由 降至 ,得 个电子;草酸中 元素化合价由 升至 ,生成 , 个 分子共失去 个电子。根据得失电子守恒, 与 的化学计量数之比为 。结合电荷守恒和原子守恒,配平后的离子方程式为 。
21. 化学专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备,进一步处理得到产品和,实验流程如图所示。回答下列问题:
(1)①从A~E中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是a________(按气流方向,用小写字母表示)。
②先通入制备饱和氨盐水,再通入的原因是________。
③为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔或________。
(2)B中使用雾化装置的优点是________。
(3)生成的总反应的化学方程式为________。
(4)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体和滤液:
①对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.14 g,则固体的质量为________g(写出计算过程)。
②若检验产物碳酸钠中是否含有氯化钠,可进行的实验操作为________。
③向滤液中加入粉末,存在过程。为使沉淀充分析出并分离,根据和溶解度曲线,需采用的操作为________、________、________、洗涤、干燥。
【答案】(1) ①. efbcgh ②. 在水中溶解度远大于,先通使溶液呈碱性,可大幅提升的溶解度,能生成足够高浓度的,促进结晶析出 ③. 打开分液漏斗上口的玻璃塞
(2)雾化装置将饱和氨盐水分散成细小液滴,增大氨盐水与的接触面积,使反应更充分,加快的生成速率,提高产率
(3)
(4) ①. 受热分解:,与反应:, 每2 mol参与反应,的增重为,即增重56 g对应消耗2 mol,对应原固体中为4 mol, 现增重0.14 g,则,; ②. 取少量产物于试管中,加适量水溶解,向其中加入过量稀硝酸酸化,再滴加少量溶液,若产生白色沉淀则说明含有,若无白色沉淀则不含 ③. 蒸发浓缩 ④. 降温结晶 ⑤. 过滤
【解析】
【分析】根据工艺流程知,浓氨水中加入氯化钠粉末形成饱和氨盐水后,再通入二氧化碳气体,得到碳酸氢钠晶体烘干后受热分解会生成碳酸钠、二氧化碳和水,从而制备得到纯碱;另一方面得到的母液主要溶质为,再加入氯化钠粉末,析出晶体;
【小问1详解】
①A装置制备的混有杂质,需先通过D中饱和溶液除去,洗气长进短出,纯净通入B装置与氨盐水反应,最后用E中溶液吸收尾气,防止多余逸出,所以装置的接口连接顺序是aefbcgh;
②在中性食盐水中溶解度很小,先通氨气构建碱性环境,能增大的溶解度,能生成足够高浓度的,促进结晶析出;
③分液漏斗内液体顺利滴下的核心是平衡漏斗内外压强,除凹槽对准小孔外,直接打开上口玻璃塞也可实现气压平衡;
【小问2详解】
雾化将液体分散为微小液滴,可增大氨盐水与的接触面积,使反应更充分,加快的生成速率,提高产率;
【小问3详解】
侯氏制碱法生成的总反应为氯化钠、氨气、二氧化碳、水共同作用,析出溶解度较小的固体和氯化铵,反应方程式为;
【小问4详解】
①受热分解:,混合气体经浓硫酸吸水后,剩余与反应:, 每2 mol参与反应,的增重为,即增重56 g对应消耗2 mol,对应原固体中为4 mol, 现增重0.14 g,则,;
②检验需先加稀硝酸除去,避免与生成白色沉淀干扰检验,故实验操作为取少量产物于试管中,加适量水溶解,向其中加入过量稀硝酸酸化,再滴加少量溶液,若产生白色沉淀则说明含有,若无白色沉淀则不含;
③由溶解度曲线可知,溶解度随温度降低显著减小,溶解度随温度变化很小;因此先蒸发浓缩减少部分溶剂,再冷却降温让大量析出,最后通过过滤分离出固体。
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