广东省高三化学上学期单元试卷(06)(含解析).docx
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高中化学学习材料
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广东省2016届高三化学上学期单元试卷(06)(含解析)
一、选择题(共10小题)
1.有一种白色粉末由等质量的两种物质混合而成,分别取适量该白色粉末置于三支试管中进行实验.
(1)逐滴加入6mol•L﹣1盐酸,同时不断振荡试管,有气泡产生,反应结束后得到无色透明溶液
(2)加热试管中的白色粉末,试管口有水滴凝结
(3)逐滴加入6mol•L﹣1硫酸,同时不断振荡试管,有气泡产生,反应结束后试管中还有白色不溶物
下列混合物中符合以上实验现象的是( )
A.NaHCO3、AgNO3 B.BaCl2、MgCO3
C.NH4HCO3、MgCl2D.CaCl2•6H2O、Na2CO3
2.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,这种试剂是( )
A.NH3•H2O B.NaOH C.Na2CO3D.MgCO3
3.将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬,充分反应后,再通过足量的水,最终收集到44.8mL气体.原混合气体中O2的体积可能是(假设氨全部被氧化;气体体积均已换算成标准状况)( )
A.231.5mL B.268.8mL C.287.5mL D.313.6mL
4.甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:甲乙丙.下列有关物质的推断不正确的是( )
A.若甲为焦炭,则丁可能是O2
B.若甲为SO2,则丁可能是氨水
C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸
D.若甲为NaOH 溶液,则丁可能是CO2
5.久置空气中会发生颜色变化,但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的物质是( ) A.过氧化钠固体 B.亚硫酸钠固体 C.硫酸亚铁晶体 D.苯酚晶体
6.利用实验器材(规格和数量不限),能完成相应实验的一项是( ) 实验器材(省
略夹持装置)
相应实验
A 烧杯、玻璃
棒、蒸发皿硫酸铜溶液的浓缩结晶
B 烧杯、玻璃
棒、胶头滴
管、滤纸用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡
C 烧杯、玻璃
棒、胶头滴
管、容量瓶用固体氯化钠配制
0.5mol/L的溶液
D 烧杯、玻璃
棒、胶头滴
管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI
A.A B.B C.C D.D
7.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得的溶液中加入铁粉.对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是( )
A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3+
B.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+
C.若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出
D.若溶液中有Fe2+,则一定有Cu析出
8.1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀.下列说法不正确的是( )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
9.一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到气体V L(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42﹣)加入足量NaOH,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO 12.0g,若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为1:1,则V可能为( ) A.9.0 L B.13.5 L C.15.7 L D.16.8 L
10.在一定温度、压强下,向100mLCH4和Ar的混合气体中通入400mLO2,点燃使其完全燃烧,最后在相同条件下得到干燥气体460mL,则反应前混合气体中CH4和Ar物质的量之比是( )
A. 1:4 B.1:3 C.1:2 D.1:1
二、填空题(共3小题)
11.由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如图1所示:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu 和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为Fe的低价氧化物.该过程中两个主要反应的化学方程式分别是__________、__________,反射炉内生成炉渣的主要成分是__________;(2)冰铜(Cu2S 和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%.转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼.冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S 反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程中发生反应的化学方程式分别是__________、__________;
(3)粗铜的电解精炼如图2所示.在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极__________(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为__________,若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为__________.
12.A、B、C、D、E、F、G、H、和I、是中学化学中常见的气体,它们均由短周期元素组成,具有如下性质:
①A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,I能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C、D、H 不能使湿润的石蕊试纸变色;
②A和I相遇产生白色烟雾;
③B和E都能使品红溶液褪色;
④将红热的铜丝放入装有B的瓶中,瓶内充满棕黄色的烟;
⑤将点燃的镁条放入装有F的瓶中,镁条剧烈燃烧,生成白色粉末,瓶内壁附着黑色颗粒;
⑥C和D相遇生成红棕色气体;
⑦G在D中燃烧可以产生E和H2O;
⑧将B和H 在瓶中混合后于亮处放置几分钟,瓶内壁出现油状液滴并产生A.
回答下列问题:
(1)A的化学式是__________,②中烟雾的化学式是__________;
(2)④中发生反应的化学方程式是__________;
(3)⑤中发生反应的化学方程式是__________;
(4)C的化学式是__________,D的化学式是__________;
(5)⑦中发生反应的化学方程式是__________;
(6)H的化学式是__________.
13.图A所示的转化关系中(具体反应条件略),a、b、c和d分别为四种短周期元素的常见单质,其余均为它们的化合物,i的溶液为常见的酸,a的一种同素异形体的晶胞如图B 所示.
回答下列问题:
(1)图B对应的物质名称是__________,其晶胞中的原子数为__________,晶体类型为__________.
(2)d中元素的原子核外电子排布式为__________.
(3)图A中由二种元素组成的物质中,沸点最高的是__________,原因是__________,该物质的分子构型为__________,中心原子的杂化轨道类型为__________.
(4)图A中的双原子分子中,极性最大的分子是__________.
(5)k的分子式为__________,中心原子的杂化轨道类型为__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”).
三、解答题(共5小题)
14.Ⅰ.请回答:
(1)H2O2的电子式__________.
(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由__________.
(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反应的离子方程式__________.
(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:
__________MnO4﹣+__________C2O42﹣
+__________═__________Mn2++__________CO2↑+__________.
Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂.一定条件下金属钠和H2反应生成甲.甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4.将4.80g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24L (已折算成标准状况)的H2.
请推测并回答:
(1)甲的化学式__________.
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式__________.
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式__________.
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学方程式__________.
(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反应体系中的空气,将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥,再与金属钠反应,得到的固体物质即为纯净的甲;取该固体物质与水反应,若能产生H2,即可证明得到的甲一定是纯净的.
判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由__________.
15.单质Z是一种常见的半导体材料,可由X通过如图所示的路线制备.其中X为Z的氧化物;Y为氢化物,分子结构与甲烷相似.回答下列问题:
(1)能与X发生化学反应的酸是__________;由X制备Mg2Z的化学方程式为__________.(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为__________,Y分子的电子式为__________.
(3)Z、X中共价键的类型分别是__________、__________.
16.氢能源是一种重要清洁能源.现有两种可产生H2的化合物甲和乙.将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L的H2(已折算成标准状况).甲与水反应也能放出H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液.化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25g•L﹣1.请回答下列问题:
(1)甲的化学式是__________;乙的电子式是__________.
(2)甲与水反应的化学方程式是__________.
(3)气体丙与金属镁反应的产物是__________(用化学式表示).
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式
__________.有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O,请设计实验方案验证之__________.(已知:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O)
(5)甲与乙之间__________(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2,判断理由是
__________.
17.如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物.已知:①反应C+G B+H能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接;②I是一种
常见的温室气体,它和E可以发生反应:,F中的E元素的质量分数为60%.回
答问题:
(1)①中反映的化学方程式为__________;
(2)化合物Ⅰ的电子式为__________,它的空间构型是__________;
(3)1.6g G 溶于盐酸,得到的溶液与铜粉完全反应,计算至少所需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程);
(4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为__________,反应后溶液与过量化合物Ⅰ反应的离子方程式为__________;
(5)E在I中燃烧观察到的现象是__________.
18.在25℃,101kPa条件下,将15L O2通入10L CO和H2的混合气中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强.
(1)若剩余气体的体积是15L,则原CO和H2的混合气中V(CO)=__________ L,V(H2)=__________ L.
(2)若剩余气体的体积为a L,则原CO和H2的混合气中V(CO):V(H2)=__________.(3)若剩余气体的体积为aL,则a的取值范围是__________.
新人教版必修1高考题单元试卷:第3章金属及其化合物(02)
一、选择题(共10小题)
1.有一种白色粉末由等质量的两种物质混合而成,分别取适量该白色粉末置于三支试管中进行实验.
(1)逐滴加入6mol•L﹣1盐酸,同时不断振荡试管,有气泡产生,反应结束后得到无色透明溶液
(2)加热试管中的白色粉末,试管口有水滴凝结
(3)逐滴加入6mol•L﹣1硫酸,同时不断振荡试管,有气泡产生,反应结束后试管中还有白色不溶物
下列混合物中符合以上实验现象的是( )
A.NaHCO3、AgNO3 B.BaCl2、MgCO3
C.NH4HCO3、MgCl2D.CaCl2•6H2O、Na2CO3
【考点】无机物的推断.
【专题】推断题;元素及其化合物.
【分析】根据实验(1)可排除A组.根据实验(2)可排除B组.根据(3)分析C和D组,只有D组中的氯化钙可以跟硫酸反应留下的白色不溶物硫酸钙(硫酸钙微溶).
【解答】解:A、根据实验(1)加入盐酸会有白色沉淀生成,故A错误;
B、根据实验(2)加热时没有水生成,故B错误;
C、根据(3)逐滴加入6mol•L﹣1硫酸,没有白色不溶物,故C错误;
D、硫酸钙微溶,逐滴加入6mol•L﹣1硫酸留下的白色不溶物硫酸钙,故D正确.
故选D.
【点评】本题为选择型推断题,做题时也可以从选择项入手进行验证,逐项判断跟题干中各个条件是否吻合.
2.为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,这种试剂是( )
A.NH3•H2O B.NaOH C.Na2CO3D.MgCO3
【考点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;物质的分离、提纯和除杂.
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【分析】除杂的原则:不增加新的杂质;被提纯的物质不能减少;操作简便,除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可利用影响铁离子水解的平衡移动因素角度解答.
【解答】解:A.除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,在加热搅拌的条件下加入氨水,虽然能形成氢氧化铁沉淀,但同时会形成氢氧化镁沉淀,故A错误;
B.除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,在加热搅拌的条件下加入氢氧化钠,虽然能形成氢氧化铁沉淀,但同时会形成氢氧化镁沉淀,故B错误;
C.Fe3+水解溶液显酸性,Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,在加热搅拌的条件下加入碳酸钠,水解吸热,加热搅拌的条件促进水解,碳酸钠和氢离子反应,使三价铁离子的水解平衡向正反应方向移动,使三价铁离子变成氢氧化铁沉淀除去,但同时引入了钠离子,故C错误;D.Fe3+水解溶液显酸性,Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,在加热搅拌的条件下加入碳酸镁,水解吸热,加热搅拌的条件促进水解,碳酸镁和氢离子反应,使三价铁离子的水解平衡向正反应方向移动,使三价铁离子变成氢氧化铁沉淀除去,同时实现将杂质转化为纯净物,故D正确;
故选D.
【点评】本题主要考查了除杂的试剂的选择,解答须依据除杂的原则,注意三价铁离子的去除,常通过对水解平衡的影响角度解答,题目不难.
3.将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬,充分反应后,再通过足量的水,最终收集到44.8mL气体.原混合气体中O2的体积可能是(假设氨全部被氧化;气体体积均已换算成标准状况)( )
A.231.5mL B.268.8mL C.287.5mL D.313.6mL
【考点】有关混合物反应的计算.
【分析】发生反应为:4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,剩余的44.8mL气体
可能为氧气,有可能是NO,设出混合气体中氨气体积为x、氧气体积为y,然后分别根据剩余气体为氧气、NO结合反应方程式列式计算即可.
【解答】解:最终收集到44.8mL气体可能为氧气,有可能为NO,
当剩余气体为氧气时,发生反应有:4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,设氧气总体积为y,氨气总体积为x,则:①x+y=448mL;由于氨气完全反应,则x体积氨气消耗氧气体积为:x×=x,同时生成NO体积为x,生成的NO完全反应消耗氧气的体积为:
x×=x,则:② x+x+44.8mL=y,联立①②解得:x=134.4mL、y=313.6mL,即:氧气体积为313.6mL;
当剩余的气体为NO时,则氧气、氨气完全反应,发生反应为:4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3,剩余的44.8mL为NO,设原混合气体中氨气体积为x、氧气体积为y,则:③x+y=448mL,氨气完全反应消耗氧气体积为x×=x,同时生成NO体积为x,其中转化成硝酸的NO体积为:x﹣44.8mL,此过程中消耗氧气体积为:(x﹣44.8mL)×,消耗氧气总体积为:④ x+(x﹣44.8mL)×=y,联立③④可得:x=160.5mL、y=287.5mL,即:
原混合气体中氧气的总体积为287.5mL,
根据分析可知,原混合气体中氧气总体积可能为:313.6mL或287.5mL,
故选CD.
【点评】本题考查了混合物反应的计算,题目难度较大,明确剩余气体组成为解答关键,注意掌握讨论法在化学计算中的应用,试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力.
4.甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:甲乙丙.下列有关物质的推断不正确的是( )
A.若甲为焦炭,则丁可能是O2
B.若甲为SO2,则丁可能是氨水
C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸
D.若甲为NaOH 溶液,则丁可能是CO2
【考点】无机物的推断.
【专题】推断题.
【分析】A、甲为碳,丁为O2 物质转化关系为 C CO CO2;
B、若甲为SO2,则丁为氨水,物质转化关系为:SO2NH4HSO3(NH4)2SO3;
C、若甲为Fe,丁为盐酸,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能进一步和盐酸反应;
D、若甲为NaOH 溶液,丁为CO2,物质转化关系,NaOH Na2CO3NaHCO3.
【解答】解:A、甲为碳,丁为O2 物质转化关系为 C CO CO2;2C+O2=2CO,2CO+O2=2CO2,CO2+C2CO,故A正确;
B、若甲为SO2,则丁为氨水,物质转化关系为:SO2NH4HSO3(NH4)2SO3;
SO2+NH3•H2O=NH4HSO3,NH4HSO3+NH3•H2O=(NH4)2SO3+H2O;(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3,故B正确;
C、若甲为Fe,丁为盐酸,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能进一步和盐酸反应,故C错误;
D、若甲为NaOH 溶液,丁为CO2,物质转化关系,NaOH Na2CO3NaHCO3;
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 ,NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,故D正确;
故选C.
【点评】本题考查了物质性质的转化关系和性质的应用,物质的量不同产物不同,掌握物质性质是解题关键,题目难度中等.
5.久置空气中会发生颜色变化,但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的物质是( ) A.过氧化钠固体 B.亚硫酸钠固体 C.硫酸亚铁晶体 D.苯酚晶体
【考点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;苯酚的化学性质.
【专题】元素及其化合物;有机物的化学性质及推断.
【分析】A、根据过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气进行解答;
B、根据亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠进行解答;
C、根据硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁进行解答;
D、根据苯酚易被空气氧化的性质进行分析.
【解答】解:A、过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气而变色,所以过氧化钠颜色变化不是由于跟氧气反应引起的,故A正确;
B、亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠,颜色没有发生变化,故B错误;
C、硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁,颜色有由绿色变为淡黄色,所以硫酸亚铁颜色变化是由于跟氧气反应引起的,故C错误;
D、苯酚晶体易被空气中的氧气氧化,由无色变为浅粉红色,故苯酚晶体颜色变化是由于跟氧气反应引起的,故D错误.
故选:A.
【点评】本题考查了物质的化学性质,是一道基本知识题目,难度不大.
6.利用实验器材(规格和数量不限),能完成相应实验的一项是( ) 实验器材(省
略夹持装置)
相应实验
A 烧杯、玻璃
棒、蒸发皿硫酸铜溶液的浓缩结晶
B 烧杯、玻璃
棒、胶头滴
管、滤纸用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡
C 烧杯、玻璃
棒、胶头滴
管、容量瓶用固体氯化钠配制
0.5mol/L的溶液
D 烧杯、玻璃
棒、胶头滴
管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI
A.A B.B C.C D.D
【考点】硫酸铜晶体中结晶水含量的测定;物质的分离、提纯和除杂;配制一定物质的量浓度的溶液.
【专题】化学实验常用仪器及试剂.
【分析】A.硫酸铜溶液的浓缩结晶需要加热,用到酒精灯;
B.用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡,需要用到过滤操作,用到漏斗;
C.需要称量NaCl固体的质量,用到托盘天平;
D.用到萃取和分液操作,用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗.
【解答】解:A.硫酸铜溶液的浓缩结晶需要用到酒精灯,故A错误;
B.用盐酸除去BaSO4中的少量BaCO3需要进行过滤,要用到漏斗,B错误;
C.用固体NaCl配制溶液,需要用到托盘天平称量固体,C错误;
D.用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI,需要先滴加溴水,除去碘化钠,然后通过萃取、分液操作,用到仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗,故D正确;
故选D.
【点评】本题考查化学实验基本操作及使用的仪器,注重实验基础知识考查,难度中等.
7.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得的溶液中加入铁粉.对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是( )
A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3+
B.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+
C.若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出
D.若溶液中有Fe2+,则一定有Cu析出
【考点】铁盐和亚铁盐的相互转变;真题集萃;二价Fe离子和三价Fe离子的检验.
【专题】元素及其化合物.
【分析】FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜发生反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,Fe3+氧化性强于Cu2+,加入铁粉先与Fe3+反应,再与Cu2+反应,据此解答.
【解答】解:A.无固体剩余,说明铜全部以铜离子形式存在,加入的铁完全反应,溶液中一定含有Fe2+,可能含有Fe3+,故A错误;
B.若有固体存在,固体中一定有铜,可能有铁,溶液中一定有含有Fe2+,故B正确;C.若溶液中有Cu2+,加入的铁量不足,可能只与Fe3+反应,也可能与Fe3+反应,剩余部分与Cu2+反应生成铜,所以可能有固体析出,故C错误;
D.当加入的铁较少时,只发生Fe+2Fe3+=3Fe2+时,不会有铜析出,故D错误;
故选:B.
【点评】本题考查了铁及其化合物的性质,难度中等,熟悉三价铁离子、铜离子氧化性强弱以及反应的过程是解题的关键.
8.1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀.下列说法不正确的是( )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
【考点】有关混合物反应的计算;硝酸的化学性质.
【专题】压轴题;守恒法.
【分析】A、金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量为2.54g﹣1.52g=1.02g,根据n=计算氢氧根的物质的量,根据电荷守恒可知,
金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,根据提供的电子物质的量与二者质量之和列方程计算x、y的值,据此解答;
B、根据c=计算该浓硝酸的物质的量浓度;
C、根据n=计算NO2和N2O4混合气体的物质的量,令二氧化氮的物质的量为amol,根据电
子转移列放出计算,进而计算二氧化氮的体积分数;
D、根据钠离子守恒可知,氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量,根据氮元素守恒计算硝酸钠的物质的量,再根据V=计算需要氢氧化钠溶液的体积.
【解答】解:A、金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量为2.54g﹣1.52g=1.02g,氢氧根的物质的量为=0.06mol,根据电荷守恒可知,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,则:,解得x=0.02,y=0.01,故合金中铜与
镁的物质的量之比是0.02mol:0.01mol=2:1,故A正确;
B、该浓硝酸密度为1.40g/mL、质量分数为63%,故该浓硝酸的物质的量浓度为
mol/L=14mol/L,故B正确;
C、NO2和N2O4混合气体的物质的量为=0.05mol,令二氧化氮的物质的量为amol,
则四氧化二氮的物质的量为(0.05﹣a)mol,根据电子转移守恒可知,a×1+(0.05﹣a)
×2×1=0.06,解得a=0.04,故NO2的体积分数是×100%=80%,故C正确;
D、根据钠离子守恒可知,氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量,根据氮元素守恒可知,硝酸钠的物质的量为0.05L×14mol/L﹣0.04mol﹣(0.05﹣0.04)
×2=0.64mol,故需要氢氧化钠溶液的体积为=0.64L=640mL,故D错误;
故选D.
【点评】本题考查混合物的有关计算,难度中等,理解反应发生的过程是关键,是对学生综合能力的考查,注意根据守恒思想进行的解答.
9.一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到气体V L(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42﹣)加入足量NaOH,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO 12.0g,若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为1:1,则V可能为( ) A.9.0 L B.13.5 L C.15.7 L D.16.8 L
【考点】有关混合物反应的计算.
【专题】守恒法.
【分析】利用极限法解答,假设混合物全是CuS,或混合物全是Cu2S,根据n=计算n(CuO),
根据电子转移守恒计算n(CuS)、n(Cu2S),再根据电子转移数目守恒,计算n(NO)、n(NO2),根据V=nV m计算气体体积,实际气体介于二者之间.
【解答】解:若混合物全是CuS,其物质的量n(CuS)=n(CuO)==0.15mol,转
移电子物质的量=0.15×(6+2)=1.2mol.NO和NO2的体积相等,设NO的物质的量为x、NO2的物质的量为x,则3x+x=1.2,解得x=0.3,故气体体积V=0.6mol×22.4L/mol=13.44L;
若混合物全是Cu2S,其物质的量n(Cu2S)=n(CuO)=×0.15mol=0.075mol,转移电子
物质的量0.075×10=0.75mol,设NO为xmol、NO2为xmol,3x+x=0.75,计算得x=0.1875,气体体积0.1875mol×2×22.4L/mol=8.4L,
故选A.
【点评】本题考查氧化还原反应计算,难度中等,注意守恒思想与极限法的利用,是对学生综合能力的考查.
10.在一定温度、压强下,向100mLCH4和Ar的混合气体中通入400mLO2,点燃使其完全燃烧,最后在相同条件下得到干燥气体460mL,则反应前混合气体中CH4和Ar物质的量之比是( )
A.1:4 B.1:3 C.1:2 D.1:1
【考点】有关混合物反应的计算;化学方程式的有关计算;甲烷的化学性质.
【专题】计算题.
【分析】反应的方程式为:CH4+2O2→CO2+2H2O,Ar为惰性气体,不参与反应,根据反应前后的气体体积的变化用差量法计算.
【解答】解:设原混合气体中含有xmlCH4,反应的方程式为CH4+2O2→CO2+2H2O,利用差量法计算:
CH4+2O2→CO2+2H2O△V
1 2 1 2
x 2x x 2x
则2x=(100ml+400ml)﹣460ml=40ml,
解得x=20ml,
所以:Ar的体积为V(Ar)=100ml﹣20ml=80ml,
气体的体积之比等于物质的量之比,
所以:n(CH4):n(Ar)=V(CH4):v(Ar)=20ml:80ml=1:4,
故选A.
【点评】本题考查混合气体的计算,题目难度不大,注意利用体积变化,用差量法计算.
二、填空题(共3小题)
11.由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如图1所示:
(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu 和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转变为Fe的低价氧化物.该过程中两个主要反应
的化学方程式分别是2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2、FeS+3O2 2FeO+2SO2,反射
炉内生成炉渣的主要成分是FeSiO3;
(2)冰铜(Cu2S 和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%.转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼.冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S 反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程中发生反应的化学方程式分别是
2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2、2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑;;
(3)粗铜的电解精炼如图2所示.在粗铜的电解过程中,粗铜板应是图中电极c(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为Cu2++2e﹣=Cu,若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为Au、Ag以单质形式沉积在c(阳极)下方,Fe以Fe2+的形式进入电解液中..
【考点】铜金属及其重要化合物的主要性质;铜的电解精炼.
【专题】几种重要的金属及其化合物.
【分析】(1)黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物:产物为Cu2S、FeS;部分Fe 的硫化物转变为Fe的低价氧化物:产物为FeO;反射炉内生成炉渣的主要成分是FeSiO3;
(2)Cu2S被氧化为Cu2O:2Cu2S+3O2 2Cu2O+2SO2;Cu2O与Cu2S反应:2Cu2O+Cu2S
6Cu+2SO2↑;
(3)粗铜应该放在阳极,c是阳极;d是阴极,发生还原反应 Cu2++2e﹣=Cu;粗铜中的Au、Ag、,它们在电解槽中的下方,以单质形式沉积在c(阳极)下方;Fe以Fe2+的形式进入电解液中.
【解答】解:(1)黄铜矿与空气反应生成Cu2S、FeS,根据化合价升降相等配平,反应方程式为:2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2;FeS和氧气反应生成FeO,根据化合价升降相等,配平方程式为:FeS+3O2 2FeO+2SO2,生成炉渣的主要成分为:FeSiO3,
故答案是:2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2;FeS+3O22FeO+2SO2;FeSiO3;
(2)Cu2S被氧化为Cu2O的反应方程式为:2Cu2S+3O2 2Cu2O+2SO2;Cu2O与Cu2S发生反应的方程式为:2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2↑,
故答案是:2Cu2S+3O2 2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2↑;
(3)c连电源正极,d连电源的负极;故c为阳极,d为阴极;粗铜板应放在阳极,即c;d 阴极发生还原反应,方程式为:Cu2++2e﹣=Cu;Au、Ag比较稳定,不反应,以单质形式沉积在c(阳极)下方,Fe失去电子变成Fe2+的形式进入电解液中,
故答案是:c;Cu2++2e﹣=Cu;Au、Ag以单质形式沉积在c(阳极)下方,Fe以Fe2+的形式进入电解液中.
【点评】本题考查铜及其化合物的性质,特别是阅读信息、处理信息的能力,难度稍大.
12.A、B、C、D、E、F、G、H、和I、是中学化学中常见的气体,它们均由短周期元素组成,具有如下性质:
①A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,I能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C、D、H 不能使湿润的石蕊试纸变色;
②A和I相遇产生白色烟雾;
③B和E都能使品红溶液褪色;
④将红热的铜丝放入装有B的瓶中,瓶内充满棕黄色的烟;
⑤将点燃的镁条放入装有F的瓶中,镁条剧烈燃烧,生成白色粉末,瓶内壁附着黑色颗粒;
⑥C和D相遇生成红棕色气体;
⑦G在D中燃烧可以产生E和H2O;
⑧将B和H 在瓶中混合后于亮处放置几分钟,瓶内壁出现油状液滴并产生A.
回答下列问题:
(1)A的化学式是HCl,②中烟雾的化学式是NH4Cl;
(2)④中发生反应的化学方程式是Cu+Cl2CuCl2;
(3)⑤中发生反应的化学方程式是2Mg+CO22MgO+C;。