人教版高一第二学期第二次质量检测化学试卷及答案
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人教版高一第二学期第二次质量检测化学试卷及答案
一、选择题
1.下列说法正确的是()
A.向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
D.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有吸水性
【答案】B
【详解】
A.氯水中生成了盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有强氧化性漂白,所以向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液先变红色后褪色,故A错误;
B.硝酸分解生成二氧化氮、氧气和水,二氧化氮是红棕色气体,浓硝酸溶解了二氧化氮而呈黄色,故B正确;
C.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2,故C错误;
D.浓硫酸能将有机物中H、O元素以2:1水的形式脱去而体现脱水性,故浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖脱水生成炭黑,故D错误;
故答案为B。
【点睛】
氯水由于存在氯气和水的反应生成盐酸和次氯酸,所以氯水含有氯气分子,水,盐酸和次氯酸,与不同的试剂反应时,起作用的微粒不同;①与硝酸银反应:氯离子与硝酸银反应生成白色沉淀;②与碳酸钠反应:碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体;③与有色布条作用:次氯酸有漂白性,有色布条褪色;④与石蕊试液作用:先变红后褪色,因为溶液中有酸,显酸性,有次氯酸有漂白性;⑤与二氧化硫作用:黄绿色退去,二氧化硫和氯气和水反应生成硫酸和盐酸。
2.下列实验操作、现象及结论正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A.Na2CO3中滴入水,形成十水合碳酸钠,放热,取少许两种物质,加入几滴水,插入温度计,温度升高的是Na2CO3,故A错误;
B.将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中,立即把带火星木条伸入试管,木条复燃,证明过氧化钠与水反应有氧气产生,故B正确;
C.向溶液中加入KSCN溶液,变红说明含Fe3+,不能证明含有Fe2+,故C错误;
D.检验溶液中是否含SO24-时,向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀,该沉淀可能是AgCl也可能是BaSO4,不能说明含有SO24-,故D错误;
答案选B。
3.下列说法正确的是( )
A.晶体硅常用于制造光导纤维B.碳酸钠常用于治疗胃酸过多
C.明矾常用于自来水的消毒杀菌D.高压钠灯常用于道路和广场照明
【答案】D
【详解】
A.二氧化硅用于制造光导纤维,晶体硅可用于制造晶体管及太阳能电池,A错误;B.碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多,而碳酸钠溶液碱性强,对人会产生一定的腐蚀作用,因此不能用于治疗胃酸过多,B错误;
C.明矾具有净水作用但无强氧化性,因此常用于自来水的净化,但不能对水进行消毒杀菌,C错误;
D.高压钠灯发出的黄光穿透力强,因此常用于道路和广场照明,D正确;
故合理选项是D。
4.下列离子的检验方法及对应结论正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A.氢氧化铝和氢氧化镁均为白色沉淀,取样,滴加氢氧化钠溶液,观察到有白色沉淀,不能证明有镁离子,可能有铝离子,故A错误;
B.铁离子与硫氰根离子反应生成红色的硫氰化铁,取样,滴加硫氰化钾溶液,观察到溶液变红,证明有铁离子,故B正确;
C.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀,取样,滴加氯化钡溶液,观察到白色沉淀,不能证明有硫酸根离子,可能有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子,故C错误;
D.取样,用铂丝进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰,证明有钾离子,故D错误;
故选B。
5.下列选项中,描述与结论都正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】
A.常温下可以用铁罐运输浓硫酸,是由于浓硫酸具有强氧化性,会将金属Fe表面氧化,产生一层致密的氧化物保护膜,阻止金属的进一步氧化,即发生钝化现象,不是二者不反应,结论不合理,A错误;
B.SO2溶于水后与水反应产生H2SO3,H2SO3电离产生H+使溶液显酸性,因此将SO2通入紫色石蕊溶液,溶液变红色,描述不符合事实,B错误;
C.由于浓盐酸具有挥发性,挥发产生的HCl与氨气反应产生NH4Cl白色固体小颗粒,因此用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验氨气,会发现两者反应会产生大量白烟,C正确;
D.加热铝箔时Al与空气中的O2反应产生Al2O3,Al2O3熔点高达2050℃,但Al的熔点只有660℃,故加热仔细打磨的铝箔,铝箔会熔化但不滴落,证明Al易与O2反应,产物的熔点高,铝单质的熔点较低,描述有问题,D错误;
故合理选项是C。
6.NH3和NO2在催化剂作用下反应:8NH3+6NO2=7N2+12H2O。
若还原产物比氧化产物少
0.1 mol,则下列判断不正确的是
A.转移电子2.4N A B.生成的气体冷却至标况,体积为15.68 L C.还原剂比氧化剂多0.2 mol D.被还原的氮原子是11.2 g
【答案】D
【详解】
A.在该反应中NH3被氧化为N2,NO2被还原为N2,每反应产生7 mol N2,还原产物比氧化产物少1 mol,电子转移24 mol。
现在还原产物比氧化产物少0.1 mol,则反应产生0.7 mol N2,转移电子2.4 mol,则转移的电子数目为2.4N A,A正确;
B.根据选项A分析可知:还原产物比氧化产物少0.1 mol,反应产生0.7 mol N2,其在标准状况下体积V(N2)=0.7 mol×22.4 L/mol=15.68 L,B正确;
C.反应产生7 mol N2时,消耗8 mol还原剂NH3,消耗6 mol氧化剂NO2,还原剂比氧化剂多2 mol,还原产物比氧化产物少1 mol。
若还原产物比氧化产物少0.1 mol,则消耗的还原剂比氧化剂的物质的量多0.2 mol,C正确;
D.根据方程式可知:反应产生7 mol N2时,被还原的N的物质的量是6 mol,还原产物比氧化产物少1 mol。
则当还原产物比氧化产物少0.1 mol时,被氧化的N的物质的量是0.6 mol,其质量m(N)=0.6 mol×14 g/mol=8.4 g,D错误;
故合理选项是D。
7.现今手机等电子产品产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。
工业上用“西门子法”。
以硅石(SiO2) 为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示。
下列说法不正确的是
已知:SiHCl3室温下为易挥发、易水解的无色液体。
A.“还原”过程需要在高温条件下,该反应的主要还原产物为Si
B.为最大程度节约成本,上述生产工艺中能循环使用的物质只有H2
C.为防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸,“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行
D.“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HC1200-300C
SiHCl3+H2
【答案】B
【分析】
二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,加入稀硫酸除去氧化镁,过滤得到硅,通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3,与最后与氢气反应生成Si。
【详解】
A.二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,还原产物为硅,镁和硅反应可生成
Mg2Si,故A正确;
B.流程中H2、HCl 既是反应物也是生成物,则可循环使用,故B错误;
C.“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行,可防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸,故C正确;
D.由流程可知,通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3,反应的化学方程式为
Si+3HCl 200-300C
SiHCl3+H2,故D正确;
故选B。
8.将一定量的锌与浓度为18.5mol/L的100mL浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成26.88L标准状况下的气体,反应后测得溶液中氢离子浓度为1.0mol/L,则生成的气体的物质的量之比为
A.n(SO2)/n(H2)=1/1 B.n(SO2)/n(H2)=4/1
C.n(SO2)/n(H2)=1/4 D.n(SO2)/n(H2)=3/2
【答案】A
【详解】
根据题意,发生反应的化学方程式为Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,设反应生成SO2的物质的量为x mol,生成氢气的物质的量为y mol,列方程为x+y=26.88÷22.4=1.2mol,2x+y=18.5×0.1-1.0×0.1÷2=1.8,解得
x=0.6mol,y=0.6mol,则n(SO2)/n(H2)=1/1,答案选A。
9.某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成.某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究.
下列有关说法不正确的是()
A.由Ⅱ可知X中一定存在SiO2
B.无法判断混合物中是否含有Na2O
C.1.92 g固体成分为Cu
D.15.6 g混合物X中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1
【答案】B
【解析】
途径a:15.6gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液,所以是铜离子的颜色,但是金属Cu和盐酸不反应,所以一定含有氧化铁,和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应,二氧化硅可以和氢氧化钠反应,4.92g固体和氢氧化钠反应后,固体质量减少了3.0g,所以该固体为二氧化硅,质量为3.0g,涉及的反应有:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,又Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu;结合途径b可知
15.6gX和足量水反应,固体质量变为6.4g,固体质量减少15.6g﹣6.4g=9.2g,固体中一定还有氧化钠,其质量为9.2g,
A.由以上分析可知X中一定存在SiO2,故A正确;
B.15.6gX和足量水反应,固体质量变为6.4g,只有氧化钠与水反应,混合物中一定含有Na2O,故B错误;
C.Cu与NaOH不反应,1.92g固体只含Cu,故C正确;
D.设氧化铁的物质的量是x,金属铜的物质的量是y,由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出:Fe2O3~2Fe3+~Cu,则160x+64y=6.4,64y﹣64x=1.92,解得
x=0.02mol,y=0.05mol,所以氧化铁的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g,金属铜的质量为0.05mol×64g/mol=3.2g,则原混合物中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1,故D正确;
【点评】本题考查了物质的成分推断及有关化学反应的简单计算,侧重于学生的分析和计算能力的考查,为高考常见题型,注意掌握检验未知物的采用方法,能够根据反应现象判断存在的物质,注意合理分析题中数据,根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量,难度中等.
10.下列实验操作、现象和结论均正确的是()
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】
试题分析:A、氯气和碘离子反应生成碘单质和氯离子,氯气的氧化性比碘单质强,碘遇到淀粉显蓝色,故正确;B、铜和硝酸反应不是置换反应,故错误;C、溶液中可能是硫酸根离子,或亚硫酸根离子,故错误;D、铝常温下在浓硝酸中钝化,故错误。
考点:氧化性的比较,硝酸的性质,硫酸根离子的检验
11.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构与双氧水分子相似。
常温下,S2Cl2是一种橙黄色液体,遇水可发生反应,并产生能使品红褪色的气体。
下列说法中不正确的是
A.S2Br2与S2Cl2结构相似,沸点S2Br2 > S2Cl2
B.S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl
C.S2Cl2中S显—1价
D.2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl
【答案】C
【详解】
A. 组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高;S2Br2与S2Cl2结构相似,S2Br2相以分子质量较大,所以沸点S2Br2 > S2Cl2,A正确;
B. 由题中信息分子结构与双氧水分子相似,双氧水的结构式为H-O-O-H,所以S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl,B正确;
C. 氯和硫都是第3周期元素,氯的非金属性较强,所以S2Cl2中Cl显-1价,S显+1价,C错误;
D. 由题中信息S2Cl2遇水可发生反应,并产生能使品红褪色的气体,可知反应后生成二氧化硫,所以S2Cl2与水发生反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl,D正确;故选C。
12.浓硫酸与下列物质反应(可以加热),既体现酸性、又体现氧化性的是( )
A.铜B.炭C.五水硫酸铜D.氧化铜
【答案】A
【详解】
A.铜与浓硫酸在加热条件下反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水,浓硫酸表现酸性和强氧化性,A符合题意;
B.炭与浓硫酸在加热条件下反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,浓硫酸表现强氧化性,B不符合题意;
C.五水硫酸铜中加入浓硫酸,生成无水硫酸铜,浓硫酸表现吸水性,C不符合题意;D.氧化铜与浓硫酸反应,生成硫酸铜和水,浓硫酸表现酸性,D不符合题意;
故选A。
13.无机物X、Y、Z、M的相互转化关系如图所示(部分反应条件、部分反应中的H、O
已略去)。
X、Y、Z均含有同一种元素。
下列说法正确的是
A.若X是氢氧化钠,则M不一定为CO2
B.若Y具有两性,则M的溶液只可能显碱性
C.若Z是导致酸雨的主要气体,则X一定是H2S
D.若M是用途最广的金属,加热蒸干Y的溶液一定能得到Y
【答案】A
【解析】
【详解】
A、若X是氢氧化钠,则M不一定为CO2,M为能形成多元酸的酸性氧化物,如:SO2,故A正确;
B. 若Y具有两性,则M的溶液可能显碱性,也可能显酸性,故B错误;
C. 若Z是导致酸雨的主要气体,则X也可以是Na2SO3,Y为NaHSO3,Z为SO2,M为HCl,故C错误;
D. 若M是用途最广的金属,Y为亚铁盐,因为亚铁离子水解,所以加热蒸干Y的溶液不能得到Y,故D错误;
故答案选A。
14.检验试管中盛有少量白色固体是铵盐的方法是()
A.加氢氧化钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,看试纸是否变蓝B.将固体加热,产生的气体通入紫色石蕊溶液,看是否变红
C.加水溶解,用pH试纸测溶液的酸碱性
D.加入氢氧化钠溶液,加热,再滴入酚酞溶液
【答案】A
【详解】
A.将白色固体放入试管中,然后向其中加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,湿润红色石蕊试纸会变蓝色,证明产生的气体是氨气,证明该盐中含有铵根离子,这是检验铵盐的方法,A正确;
B.氨气通入紫色石蕊试液,溶液会变蓝色,B错误;
C.铵盐易水解显示酸性,但是强酸弱碱盐水解均显酸性,不能据此证明是铵盐,C错误;
D.氢氧化钠和氨水均是碱性的,如果氢氧化钠相对于氨水过量则会干扰检验,D错误;
故合理选项是A。
【点睛】
本题考查学生铵盐的检验方法,注意氨气是中学阶段唯一的一种碱性气体,可以据此来检验,难度不大。
15.有一瓶澄清的溶液,只可能含有 NH4+、Na+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、Clˉ、Brˉ、Iˉ、CO32ˉ、SO42—中的几种,且浓度均为 0.1mol L—1。
进行以下实验:
①取少量溶液,滴加盐酸至溶液呈酸性,无明显现象。
②取少量溶液,滴加少许新制氯水,再加淀粉溶液,溶液变蓝
③取少量溶液,向其中逐滴加入 NaOH 溶液至碱性,过程中均无沉淀产生。
将此溶液分为两等份,第一份加热,有气体放出;第二份溶液中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
下列结论不正确的是
A.肯定含有的阳离子是 NH4+、Ba2+
B.肯定含有的阴离子是Iˉ、Clˉ、Brˉ
C.肯定不含有的离子是 Fe3+、CO32ˉ、SO42ˉ
D .不能确定是否含有的离子是 Na + 【答案】D 【详解】
①取少量溶液,滴加盐酸至溶液呈酸性,无明显现象,说明该溶液中不含有23CO -
; ②取少量溶液,滴加少许新制氯水,再加淀粉溶液,溶液变蓝,说明原溶液中含有I -,因Fe 3+与I -不能共存,故不含Fe 3+;
③取少量溶液,向其中逐滴加入 NaOH 溶液至碱性,过程中均无沉淀产生,说明原溶液中不含有Mg 2+,将此溶液分为两等份,第一份加热,有气体放出,说明此溶液中含有NH 3•H 2O ,说明原溶液中含有+
4NH ;第二份溶液中加入Na 2CO 3 溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中含有Ba 2+,因Ba 2+与24SO -不能大量共存,故原溶液中不含有24SO -
; 通过实验确定的离子有:Ba 2+、+
4NH 、I -,根据离子浓度均为 0.1mol L -1结合电荷守恒可知阴离子中一定含有Cl -、Br -,因此溶液中一定不含有Na +, 综上所述,答案为:D 。
【点睛】
高中阶段对于Na +的检验,常见方法有:①根据焰色反应确定,若颜色反应火焰为黄色,则说明溶液中含有钠元素;②可根据电荷守恒进行分析。
16.类推法在化学学习中经常采用,下列类推的结论正确的是() A .由Cl 2+2KBr=2KCl +Br 2,所以F 2也能与KBr 溶液反应置换出Br 2
B .常温下,由Cu +4HNO 3(浓)=Cu (NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O ,所以Fe 也能与浓硝酸反应产生NO 2
C .由Cu+Cl 2
加热
CuCl 2,所以Cu+I 2
加热
CuI 2
D .由钠保存在煤油中,所以钾也可以保存在煤油中 【答案】D 【详解】
A .F 2单质在水溶液中先和水发生反应,不能置换溴单质, 故A 错误;
B .常温下铁在浓硝酸中发生钝化不能继续反应生成二氧化氮, 故B 错误;
C .氯气氧化性强和铜反应生成氯化铜, 碘单质氧化性弱,和铜发生反应生成碘化亚铜,故C 错误;
D .钾密度大于煤油,可以保存在煤油中,故D 正确; 所以答案:D 。
【点睛】
注意点:F 2氧化性特别强,所以单质在水溶液中先和水发生反;常温下铁在浓硝酸中发生钝化不能继续反应; 碘单质氧化性弱,成碘化亚铜。
17.有某硫酸和硝酸的混合溶液20mL ,其中含有硫酸的浓度为2mol/L ,含硝酸的浓度为1mol/L ,现向其中加入0.96g 铜粉,充分反应后(假设只生成NO 气体),最多可收集到标
况下的气体的体积为 A .89.6mL B .112mL
C .168mL
D .224mL
【答案】D 【分析】
硫酸的浓度为2mol/L 为稀硫酸,硝酸的浓度为1mol/L 为稀硝酸,溶液中能与铜粉反应的为稀硝酸。
【详解】
铜与稀硝酸的离子反应方程式为:3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO+4H 2O 。
Cu 的物质的量为
0.96
=0.01564
mol mol ,硝酸根离子的物质的量为0.02mol ,硝酸和硫酸均提供氢离子,故H +的物质的量为(20.02210.02)0.1mol mol ⨯⨯+⨯=,故氢离子、硝酸根离子过量,则生
成的NO 在标况下的体积为2(0.01522.41000)2243
mL mL ⨯⨯⨯=。
答案选D 。
【点睛】
硝酸根在溶液中存在氢离子时,仍是硝酸具有强氧化性。
铜与硝酸反应生成硝酸盐,若有酸存在时,铜依然能被硝酸氧化,故直接利用离子方程式进行计算更为便利。
18.铜与200mL 一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成NO 和NO 2的混合气体,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.2mol /LNaOH 溶液和1molO 2,则下列说法正确的是 A .生成NO 2的物质的量为0.9mol B .生成CuSO 4的物质的量为2mol C .原溶液中硝酸的浓度为2.5mol /L D .铜与混合酸反应时,硫酸未参加反应
【答案】B 【分析】
根据题目,原溶液中NO 3-完全反应,设生成xmol NO ,ymolNO 2,整个过程涉及化合价变化有Cu (0→+2)N (+5→+2,+5→+1),通入O 2涉及化合价变化有O ((0→-2)
N (+2→+5,+1→+5),则O 2转移的电子与Cu 转移的电子相同,1molO 2转移4mol 电子,可参与反应的Cu 的物质的量为2mol ,得到CuSO 4的物质的量为2mol 。
根据化合价升价守恒有3x +y =4;气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗2.2molNaOH 溶液,有x +y =2.2,可得x =0.9,y =1.3,则原来硝酸的物质的量2.2mol ,原溶液体积是200mL ,浓度为11mol /L 。
【详解】
A .根据分析,生成NO 的物质的量为0.9mol ,NO 2的物质的量为1.3mol ,A 项错误;
B . 根据分析,生成CuSO 4的物质的量为2mol ,B 项正确;
C . 根据分析,原溶液中硝酸的浓度为11mol /L ,C 项错误;
D . 铜与混合酸反应时,硫酸提供酸性环境,氢离子参加反应,D 项错误; 答案选B 。
19.分别盛有不同无色溶液①②③④四支试管进行如下操作,现象和结论对应且正确的是
A .A
B .B
C .C
D .D
【答案】D
【详解】
A .滴加BaCl 2溶液再滴加硝酸,生成白色沉淀,该沉淀不一定是硫酸钡,比如可以是氯化银,也有可能原溶液中有SO 32-,硝酸将其氧化成了SO 42-,A 错误;
B .加入AgNO 3溶液生成白色沉淀,沉淀不一定是AgCl ,也有可能是Ag 2SO 4等,B 错误;
C .溶液分层且上层为橙红色,说明生成了Br 2,证明原溶液中含有Br -,C 错误;
D .湿润红色石蕊试纸变蓝,说明遇到了碱性物质,所以试管口有氨气,所以原溶液中有NH 4+,D 正确;
答案选D 。
20.某100mL 混合溶液中,H 2SO 4和HNO 3的物质的量浓度分别是4.0mol/L 和2.0mol/L ,向该混合溶液中加入25.6g 铜粉,加热,待充分反应后,静置,得到蓝色澄清溶液(假设反应后溶液体积不变)。
下列说法中正确的是( )
A .产生的NO 在标准状况下的体积是1.12L
B .反应后溶液中Cu 2+的物质的量浓度为3.0mol/L
C .反应后溶液中H +的物质的量浓度为8.0mol/L
D .在反应后的溶液中加0.6molNaOH 刚好使Cu 2+完全沉淀
【答案】B
【分析】
25.6g (Cu)0.4mol 64g /mol
n ==,(H ) 4.0mol /L 0.1L 2 2.0mol /L 0.1L 1.0mol n +=⨯⨯+⨯=,
3(NO ) 2.0mol /L 0.1L 0.2mol n -=⨯=,则该反应的离子反应方程式为:
2323Cu 8H 2NO 3Cu 2NO 4H O +-+++=+↑+,于是得出:
33Cu
~8H ~2NO 3mol
8mol 2mol 0.4mol 1.0mol 0.2mol
+-,显然3NO -的物质的量不足,则按3NO -的物质的量进行计算;
【详解】 A. 产生的0.2mol NO ,在标准状况下的体积是4.48L ,A 错误;
B. 反应后溶液中Cu 2+的物质的量浓度为
23233(NO )
0.2mol (Cu )22(Cu ) 3.0mol /L 0.1L 0.1L n n c V -+
+⨯===== ,B 正确; C. 反应后溶液中H +有剩余,则(H ) 1.0mol 0.8mol (H ) 2.0mol /L 0.1L n c V ++
-===,C 错误;
D. 在反应后的溶液中有剩余的0.2mol H +,生成的0.3mol Cu 2,加0.8molNaOH 刚好在中和的基础上使Cu 2+完全沉淀,D 错误;
答案选B 。
21.如图所示是某一短周期元素的“类价二维图”。
图中箭头表示的物质间转化,均能一步完成,a 、g 的焰色反应均为黄色。
下列说法错误的是
A .x 为O 2,y 为H 2O
B .c 为S ,g 为Na 2SO 4或NaHSO 4
C .f 的浓溶液不能用铁制容器盛装
D .反应a→b 的离子方程式可能是S 2-+2H +=H 2S↑
【答案】C
【分析】
a 、g 的焰色反应均为黄色,说明含有钠元素;根据图示,最低价为-2价,即为第ⅥA 族元素,可能为硫元素或氧元素,且存在+4价,即元素为硫元素。
根据物质分类可知,
b 为硫
化氢,c为硫单质,d为二氧化硫,即x为氧气,e为三氧化硫,f为硫酸,y为水,g为硫酸钠或硫酸氢钠,a为硫化钠或硫氢化钠。
【详解】
A.根据物质分类和反应过程可知,x为O2,y为H2O,A正确,不选;
B.根据物质分类可知,c为S,g为Na2SO4或NaHSO4,B正确,不选;
C.常温下,f的浓溶液会与Fe发生钝化反应,阻止金属与浓硫酸进一步反应,故能用铁制容器盛装,C错误,符合题意;
D.a为硫化钠或硫氢化钠,b为硫化氢,反应a→b的离子方程式可能是S2-+2H+=H2S↑,D正确,不选。
答案为C。
22.白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验(已知Ag2SO4可溶于硝酸)。
①A溶于足量水,最终得到无色溶液B和固体C
②固体C与过量稀硝酸作用得到无色气体D,蓝色溶液E和固体F
下列推断不正确的是
A.无色溶液B的pH≥7
B.固体F中有H2SiO3
C.混合物A中一定含有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3
D.溶液B加HNO3酸化,无沉淀;再加AgNO3,若有白色沉淀生成,则A中有KCl
【答案】C
【分析】
由实验可知,混合物加水得到无色溶液B和固体C,且固体C不能完全溶解于硝酸中,不溶于硝酸的只有H2SiO3,无色气体D为CO2,蓝色溶液含有Cu2+,则溶液A中一定含有Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4;无色溶液B中一定含有硫酸钠,可能含有碳酸钠或硅酸钠,实验不能确定是否含有KCl、CaCO3。
【详解】
A.溶液B中一定含有硫酸钠,可能含有碳酸钠和硅酸钠,因此溶液B可能是中性或碱性,故pH≥7,A正确,不选;
B.根据分析,硅酸不溶于硝酸,则F中含有H2SiO3,B正确,不选;
C.根据分析,A中一定含有Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4,不能确定是否含有KCl、CaCO3,C 错误,符合题意;
D.无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀,可排除Na2SiO3,再滴加AgNO3,有白色沉淀生成,白色沉淀为AgCl,说明A中含有KCl,D正确,不选;
答案选C。
23.下列有关含硫物质转化判断正确的是( )
A.0.1molCu与足量的硫充分反应,生成物的质量比该单质的质量增加了1.6g
B.如图是铜与浓硫酸反应的实验装置。
B中盛装的是浓硫酸,作用是干燥SO2
C.Cu投入稀硫酸中加热,没有明显变化,加入一定量的H2O2溶液,金属Cu逐渐溶解,反应中H2O2起催化作用
D.25.0mL0.100mol•L-1的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标况)Cl2转化为Cl-,则S2O23-将转化为S
【答案】A
【详解】
A.2Cu+S=∆Cu2S,0.1mol铜和足量的硫充分反应,生成物的质量增加△m=m(S)=1
2
n(Cu)
×32g/mol=1
2
×0.1mol×32g/mol=1.6g,故A正确;
B.由题中图示可知,B中盛装的是浓硫酸,若是干燥SO2,装置中导管应该长进短出,所以该装置不符合洗气要求,是为了实验安全的作用,故B错误;
C.铜投入稀硫酸中加热,没有明显现象,加入一定量的过氧化氢溶液,金属铜逐渐溶解,反应中过氧化氢起氧化剂作用,发生的反应为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,故C错误;D.25.0mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标况)Cl2转化为Cl-,则
n(Cl2)=
0.224L
22.4L/mol
=0.01mol,转移电子为0.02mol,
n(Na2S2O3)=0.1mol/L×0.025L=0.0025mol,设S元素的化合价由+2价失电子变为x价,根据得失电子相等,则0.0025mol×2×(x-2)=0.02mol,解之x=+6,Na2S2O3转化为Na2SO4,故D 错误;
答案为A。
24.将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其转化如图所示(CuS不溶于水)。
下列说法错误的是()
A.过程①发生非氧化还原反应
B.过程②中,发生反应为S2-+Fe3+=S+Fe2+
C.过程③中,氧气是氧化剂
D.整个转化过程中Fe3+可以循环使用
【答案】B
【详解】
A.过程①中发生H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,Cu元素化合价都是+2价、H元素化合价都是+1价、S元素化合价都是-2价,没有化合价变化,是非氧化还原反应,故A正确;
B.过程②中发生CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+,故B错误;
C.过程③中发生4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,Fe元素的化合价升高,被氧化,Fe2+作还原剂,O2中O元素的化合价降低,被还原,O2作氧化剂,故C正确;
D.由过程②③中反应可知,Fe3+可以循环使用,故D正确;
答案为B。
25.下列有关实验操作和现象及结论均正确的是
选
项
实验操作及现象实验结论
A 常温下,将同样大小、形状的锌与铝分别加入到相同体积98%的
浓硫酸中,观察到前者反应速率更快
锌比铝活泼
B将盐酸滴入碳酸钠溶液中产生气泡氯的非金属性大于碳
C向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴如BaCl2。
溶液,出现白色沉淀溶液X中一定含有2
4
SO-
D 向某溶液中加入NaOH溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色
石蕊试纸变蓝
该溶液中一定含
有
4
NH+
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】
A.常温下浓硫酸有强氧化性,铝遇浓硫酸钝化,无法比较Al与Zn的活泼性,故A错误;B.比较元素的非金属性要比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱,即根据HClO4酸性比
H2CO3强,可判断出氯的非金属性大于碳,故B错误;
C.向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加BaCl2,出现白色沉淀,该白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡,原溶液中可能含有银离子、亚硫酸根离子,不一定含有2
4
SO-,故C错误;
D.氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中一定含有
4
NH+,故D正确;
答案为D。
二、实验题
26.硫酸铜可应用于电镀、颜料、医药、农药等方面。
下图是探究铜与浓硫酸反应生成硫酸铜的实验装置图:
完成下列填空:
(1)写出烧瓶中发生反应的化学方程式_________。
写出图中虚线框内装置的作用
__________、_________。
(2)实验结束后,烧瓶中有白色固体生成。
写出检验烧瓶中此白色固体是CuSO4的简便的方法__________。
(3)实验中,若反应条件控制不当,则会有少量黑色难溶物CuS、Cu2S固体生成。
取此黑色固体样品ag,隔绝空气加热,发生2CuS Cu2S+S,充分反应后得到bgCu2S,则CuS的质量分数ω=_________(用含a、b的代数式表示)。
加热温度过高,会有部分Cu2S分解生成Cu,则ω________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】Cu+2H2SO4(浓)Δ
CuSO4+SO2↑+2H2O 吸收二氧化硫,防止污染环境防倒吸将
冷却后的混合物缓缓加到适量水中,并搅拌,溶液呈蓝色6()
a b
a
-
偏大
【分析】
在加热的条件下铜浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,生成的二氧化硫用氢氧化钠溶液吸收,防止污染环境,据此解答。
【详解】
(1)烧瓶中铜和浓硫酸反应,发生反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4(浓)Δ
CuSO4+SO2↑+2H2O。
二氧化硫易溶于水,属于大气污染物,因此图中虚。