河南省新乡市卫南学校高三化学下学期4月月考试卷(含解析)
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河南省新乡市卫南学校2016届高三下期4月月考化学试卷(解析版)
1.下列有关说法错误的是
A.NH3(g)+HC1(g)=NH4C1(S)低温下能自发进行,说明该反应的△H<O
B.为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块
C.纯碱溶于热水中,去污效果增强,说明纯碱的水解是吸热反应
D.反应N2(g)+3H2(g)(△H<0)达平衡后,降低温度,正反应速率增大、逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动。
【答案】D
【解析】降低温度,反应速率一定是降低,不论是正反应还是逆反应速率,因此选项D不正确,其余都是正确的,答案选D。
2.最近意大利罗马大学的科学家获得了极具理论研究意义的N4分子。
N4分子结构如图所示,已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量,生成1 mol N N放出942 kJ热量,根据以上信息和数据,下列说法正确的是
A.N4属于一种新型的化合物
B.N4与N2互称为同位素
C.N4沸点比P4(白磷)高
D.1 mol N4气体转变为N2将放出882 kJ热量
【答案】D
【解析】
试题分析:N4是单质不是化合物,A错。
同位素是原子间的互称,N4和N2都是分子不能互称同位素,是同素异形体,B错。
根从题目的信息不能判断出N4沸点比P4(白磷)高,C错;1mol N4气体转变为N2将放出的热量=|167kJ×4-2×942kJ|=882kJ,D对。
所以选D。
考点:同位素等概念的理解,热化学有关计算。
3.在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气)2C若达到平衡的标志是
A.C的生成速率与B的生成速率相等 B.A、B、C的浓度不再发生变化
C.A、B、C的分子数之比为1∶3∶2 D.单位时间内生成A n mol,同时生成B 3n mol 【答案】B
【解析】选AB
根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等(同种物质)或正逆速率之比等于化学计量数之比(不同物质),各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.
解答:解:A、同一种物质的生成速率与分解速率相等是平衡状态,故A正确;
B、在一定条件下的可逆反应里,达到平衡状态时,反应混合物中各组成成分的浓度保持不变,故B正确;
故B错误;
C、生成,n mol A,同时生成3n mo1B,都表示逆反应速率,无论反应是否达到平衡,这个关系总是成立的,反应方向一致,故C错误;
D、达平衡时,A、B、C三种物质的分子数之比可能是1:3:2,也可能不是1:3:2,与反
应开始时加入的A 、B 物质的量及物质转化率有关,故D 错误;
故选AB .
4.下面有关氯气的叙述正确的是
A .氯气可使湿润的红布条褪色,所以氯气具有漂白性
B .在通常情况下,氯气可以和任何金属直接化合
C .氯气没有漂白性,但通入品红溶液中,品红会褪色
D .氯气是黄绿色气体,闻其气味时要小心将集气瓶放在鼻孔下直接闻
【答案】C
【解析】
试题分析:A .氯气可使湿润的红布条褪色,但是氯气不具有漂白性,是氯气与水反应产生的HClO 具有漂白性,错误;B .在通常情况下,氯气可以和一些金属反应,但不是能和任何金属直接化合,错误;C .氯气没有漂白性,但通入品红溶液中,与溶液中的水发生反应产生HClO 具有漂白性,故可以使品红溶液褪色,正确;D .氯气是黄绿色气体,闻其气味时要在集气瓶的瓶口轻轻煽动,仅使少量的氯气飘入鼻孔闻气味,错误。
考点:考查有关氯气的叙述正误判断的知识。
5.下列说法正确的是
A .实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀H 2SO 4中滴加少量Cu(NO 3)2溶液
B .氨基酸是人体必需的营养物质,其晶体主要以内盐形式存在,调节溶液的pH 可改变它的溶解度
C .在苯酚和乙醇性质比较实验中,将等物质的量的乙醇和苯酚置于试管中,再投入金属钠,从而可以比较出羟基氢的活泼性
D .抽滤完毕,直接用玻璃棒刮下布氏漏斗中滤纸上的固体
【答案】B
【解析】
试题分析:A .实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀H 2SO 4中滴加少量CuSO 4溶液,由于
Zn 比Cu 活泼,发生置换反应Zn+Cu 2+=Zn 2++Cu 。
产生的Cu 附着在Zn 的表面,就形成了Cu 、
Zn 原电池,所以可以加快氢气的反应速率。
但是若加入Cu(NO 3)2溶液,就相当于CuSO 4溶液和HNO 3混合。
由于HNO 3有强氧化性,所以一般不能产生氢气。
错误。
B .氨基酸是人体必需的营养物质,其晶体主要以内盐形式存在,氨基酸是弱酸,若调节溶液的pH ,就可改变使氨基酸的电离平衡发生移动,进而影响它的溶解度。
正确。
C.苯酚和乙醇都能与Na 发生反应置换出氢气,所以不能比较出羟基氢的活泼性的强弱。
错误。
D. 抽滤完毕滤纸上的固体要等到干燥后用玻璃棒剥下来。
错误。
考点:考查化学实验基本操作、外界条件对化学反应速率的影响、氨基酸的溶解吸收、物质活动性的比较、混合物的分离等知识。
6.下列关于Na 2O 和Na 2O 2的叙述正确的是
A .Na 2O 与Na 2O 2颜色相同
B .均可与CO 2、H 2O 反应产生氧气
C .所含氧元素的化合价均为-2
D .阴阳离子的个数比均为1:2
【答案】D
【解析】
试题分析:Na 2O 为白色,Na 2O 2为淡黄色固体,颜色不相同,故A 错误;Na 2O 和Na 2O 2与CO 2、H 2O 反应不能生成氧气,故B 错误;Na 2O 2中氧元素的化合价均为-1,故C 错误;Na 2O 2中含有Na +、22O -个数比为2:1,Na 2O 中含有Na +
、2O -个数比为2:1,故D 正确。
考点:本题考查钠及其化合物的性质。
7.用1L1.0mol·L-1NaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中CO32-和HCO3-的物质的量之比是A.1∶3 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2
【答案】A
【解析】
8.下列关于物质的性质与应用相对应的是
A.氯气有毒,不可用作自来水的杀菌消毒
B.FeCl3溶液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路
C.硫粉具有还原性,可用于制造黑火药
D.Na2O2具有强氧化性,可用作呼吸面具的供氧剂
【答案】B
【解析】
试题分析:A.氯气有毒,使用适量,使其溶于水,会与水发生反应产生盐酸和次氯酸,有杀菌消毒的作用,因此可用作自来水的杀菌消毒,错误;B.FeCl3溶液能与Cu反应,2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,故可用于蚀刻印刷电路,正确;C.硫粉具有氧化性,可用于制造黑火药,错误;D.Na2O2可以与呼吸产生的水和CO2发生反应产生氧气,所以可用作呼吸面具的供氧剂,错误。
考点:考查关于物质的性质与应用的正误判断的知识。
9.正确的实验操作是实验成功的基本保证。
下列实验操作正确的是
【答案】C
【解析】
试题分析:A、要检查装置的气密性,必须将装置封闭,只留有一个出气口,但该装置中长颈漏斗与外界相通,不能检查,应该用水封住长颈漏斗的下口,再用捂热的方法检验,不选A;B、蒸发皿使用时不需要垫石棉网,不选B;C、用试管夹夹在离试管口1/3处,盛的液体体积不超过容积的1/3,加热时先上下移动试管进行预热,再集中试管底部加热,所以选C;D、100毫升的量筒最低刻度为10毫升,所以不能量取9.5毫升液体,不选D。
考点:基本实验操作。
10.用N A表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.24g NaH中阴离子所含电子总数为N A
B.1mol苯分子中含有3N A个碳碳单键
C.NO2和H2O反应毎生成2mol HNO3时转移的电子数目为2N A
D.在0.1mol/LK2CO3溶液中,阴离子数目大于0.1N A
【答案】C
【解析】
试题分析:A.24gNaH的物质的量是1mol,其中阴离子所含电子总数为2N A,A错误;B.苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键,B错误;C.根据方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO可知NO2和H2O反应毎生成2mol HNO3时转移的电子数目为2N A,C正确;D.不能确定0.1mol/LK2CO3溶
液的体积,则不能计算阴离子数目,D错误,答案选C。
考点:考查阿伏加德罗常数计算
11.将a g铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应后,固体无剩余,测得参加反应的HCl为0.08 mol,放出标准状况下的气体0.224 L。
则下列判断中正确的是
A.原混合物中n(Fe)∶n(Fe2O3)=2∶1
B.向溶液中滴入KSCN溶液,显血红色
C.无法计算原混合物的质量
D.此时溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量之比为3∶1
【答案】A
【解析】
试题分析:铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中,发生反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,Fe+2FeCl3=3FeCl2;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,由于氧化性:Fe3+>H+,所以反应产生氢气,说明溶液中不含有Fe3+,已经全部被还原为Fe2+,选项BD错误;n(H2)= 0.224 L÷22.4L/mol=0.01mol,根据反应方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知n(Fe)= n(H2)= 0.01mol,n(HCl)=2n(H2)=0.02mol;由于反应消耗HCl总物质的量是0.08 mol,所以发生反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 消耗盐酸的物质的量是0.06mol,则根据物质发生反应的物质的量关系可知n(Fe2O3)=0.01mol;n(FeCl3)=0.02mol,则发生反应Fe+2FeCl3=3FeCl2消耗Fe的物质的量是n (Fe)=1/2 n(FeCl3)= 1/2 ×0.02mol=0.01mol,则在原固体中含有Fe物质的量是n (Fe)= 0.01mol+0.01mol =0.02mol;含有Fe2O3物质的量是n(Fe2O3)=0.01mol,n(Fe):n(Fe2O3)=2:1,因此选项A正确,选项C错误。
考点:考查混合物中各成分含量的计算的知识。
弱酸HCOOH HCN H2CO3
电离平衡常数(25 ℃)K1=1.77×10-4K1=4.9×10-10K i1=4.3×10-7 K i2=5.6×10-11
下列选项错误的是
A.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
B.相同温度时,等浓度的HCOONa和NaCN溶液的pH前者小于后者
C.2CN-+H2O+CO2 = 2HCN+CO32-
D.2HCOOH+CO32-= 2HCOO-+H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】
试题分析:A. HCOOH和HCN都是弱酸,由于HCOOH的电离平衡常数大于HCN,所以等体积、等pH的HCOOH和HCN溶液中溶质的物质的量n(HCN)>n(HCOOH),所以反应消耗的NaOH的量n(HCN) >n(HCOOH),正确;B.由于酸性HCOOH>HCN,根据盐的水解规律:谁弱显谁性,越弱越水解,所以相同温度时,等浓度的HCOONa和NaCN溶液的pH前者小于后者,正确;C.由于HCN 的电离平衡常数小于H2CO3的一极电离平衡常数,大于碳酸的二级电离平衡常数,所以发生反应:CN-+H2O+CO2 = HCN+HCO3-,错误;D.由于甲酸的电离平衡常数大于碳酸的一极电离平衡常数,所以发生反应:2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2↑,正确。
考点:考查弱酸的电离平衡常数在反应的进行、酸碱中和、盐的水解中的应用的知识。
13.在密闭容器中充入4mol SO2和 O2,在一定条件下建立平衡:2SO2(g) + O2(g) ⇋2SO3(g) △H,若SO2的转化率为90%,则在此条件下,反应放出的热量为()
A.3.6△H B.1.8△H
C.2△H D.0.9△H
【答案】B
【解析】由反应2SO 2(g) + O 2(g) ⇋2SO 3(g) △H
起始物质的量 4mol 3mol 0
变化物质的量 3.6 mol 1.8 mol 3.6 mol
平衡物质的量 0.43.6 mol 1.2 mol 3.6 mol
可逆反应方程式中的反应热为反应物完全转化为生成物时的反应热,在该反应中,每消耗2mol SO 2放出的热量为△H ,则反应3.6 mol SO 2放出的热量为1.8△H ;
14.室温下,下列有关两种溶液的说法不正确的是 序号
① ② pH
12 12 溶液
氨水 氢氧化钠溶液 A .①②两溶液中c(OH )相等
B .①溶液的物质的量浓度为0.01mol·L -1
C .①②两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH :①>②
D .等体积的①②两溶液分别与0.01 mol·L -1的盐酸完全中和,消耗盐酸的体积:①>②
【答案】B
【解析】
试题分析:A .pH 相等的氨水和氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度相等,故A 正确;B .一水合氨是弱电解质,不能完全电离,pH=12的氨水中,其物质的量浓度大于0.01mol/L ,故B 错误;C .pH 相等的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时,NaOH 溶液pH 变化大,故C 正确;D .pH 相等的氨水和氢氧化钠溶液中,一水合氨的物质的量比氢氧化钠多,与盐酸中和时消耗的盐酸①>②,故D 正确,故选B 。
考点:考查pH 相等的强碱和弱碱的不同。
15.aL 某浓度的SnC12溶液与过量FeC13溶液充分混合后,再加入
2a L 0.2000 mol·L -1 K 2Cr 2O 7溶液,恰好完全反应,则SnC12的浓度为
(提示:①2Fe 3++Sn 2+=2Fe 2++ Sn 4+;②6Fe 2++Cr 2O -27+14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2O)
A .0.3000 mol·L -1
B . 1.2000 mol·L -1
C .0.0333 mol·L -1
D . 0.1333 mol·L -1
【答案】A
【解析】
试题分析:根据①2Fe 3++Sn 2+=2Fe 2++ Sn 4+;②6Fe 2++Cr 2O
-27+14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2O ,可得3Sn 2+~Cr 2O -27;所以()()221270.20330.3200Sn Cr O mol a n n L amo L l +--===⋅⨯⨯
,则SnC12的浓度为0.30.3/amol mol L aL
=,故A 正确。
考点:本题考查根据方程式计算。
16.(7分)原电池是把 转化成 的装置,其反应的实质是 。
在铜锌原电池(稀硫酸为介质)中:
正极材料是 ,其电极反应式: ;
负极材料是 ,其电极反应式: ;
【答案】化学能,电能,氧化还原反应
Cu,2H++2e-=H2↑
Zn,Zn-2e-=Zn2+
【解析】
17.用N A表示阿伏加德罗常数,下列叙述错误
..的是(用字母填写)A.标准状况下,22.4LH2含有的分子数为N A
B.常温常压下,10.6gNa2C03含有的Na+数为0.1N A
C.通常状况下,N A个C02分子占有的体积大于22.4L
D.物质的量浓度为1mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为2N A
【答案】25. BD
【解析】
试题分析:A.标况下,22.4LH2含有的分子数=22.4L÷22.4L/mol×N A/mol=N A,A正确; B.碳酸钠的物质的量=10.6/106=0.1mol,每个碳酸钠化学式中含有2个钠离子,所以钠离子个数是0.2 N A,B错误;C.相同压强下,温度越高,气体摩尔体积越大,N A个CO2分子的物质的量是1mol,根据V=(N/NA)×V m知,通常状况下,N A个CO2分子占有的体积大于22.4L,C 正确; D.没有体积,无法计算离子个数,D错误,选BD。
考点:考查阿伏伽德罗常数的计算。
18.(8分)Ⅰ.(1)饱和氯化铵溶液显酸性,原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
向饱和氯化铵溶液中加入少量Mg(OH)2固体,固体完全溶解;其合理的解释(用相关离子方程式表示)为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)向Mg(OH)2悬浊液中加入适量CH3COONH4溶液,
Mg(OH)2能否完全溶解________(填“能”或“否”),理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.硫酸是强酸,中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离。
但事实是,硫酸在水中的第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,其电离情况为:H2SO4===H++HSO4-,HSO4-===H++SO42-。
请回答下列有关问题:
(1)Na2SO4溶液呈________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”),其理由是___________ (用离子方程式表示);
(2)H2SO4溶液与BaCl2溶液反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在0.10 mol·L-1的Na2SO4溶液中,下列离子浓度关系正确的是________(填写编号);A.c(Na+)=c(SO42-)+c(HSO4-)+c(H2SO4)
B .c(OH -)=c(HSO 4-)+c(H +)
C .c(Na +)+c(H +)=c(OH -)+c(HSO 4-)+2c(SO 42-)
D .c(Na +)=2c(SO 42-)+2c(HSO 4-)
(4)写出NaHSO 4溶液中溶质电离常数(K a )的表达式________________;
(5)若25℃时,0.10 mol·L -1的NaHSO 4溶液中c(SO 2-4)=0.029 mol·L -1,则0.10 mol·L
-1的H 2SO 4溶液中c(SO 42-)________0.029 mol·L -1(填“<”“>”或“=”),其理由是________________________________________________________________________;
(6)如果25℃时,0.10 mol·L -1H 2SO 4溶液的pH =
-lg 0.11,则0.10 mol·L -1的H 2SO 4溶液中c(SO 42-)=________mol·L -1。
【答案】Ⅰ.(1)NH 4++H 2O NH 3·H 2O +H +
Mg(OH)2(s)Mg 2+(aq)+2OH -(aq)、
NH 4++OH -===NH 3·H 2O
(2)能'由于NH 4++OH -===NH 3·H 2O 使Mg(OH)2溶解平衡右移,从而促进了Mg(OH)2的溶解
Ⅱ.(1)弱碱性'SO 42-+H 2O HSO 4-+OH -
(2)HSO 4-+Ba 2+===BaSO 4↓+H +'(3)B 、C 、D
(4)K a =c H +·c SO 4
2-c HSO 4-
(5)<'H 2SO 4溶液中,第一步电离出的0.1 mol·L -1 H +抑制HSO 4-的电离
(6)0.01 【解析】Ⅰ.此题探究Mg(OH)2溶解的原理,促进溶解平衡右移,一是降低c(Mg 2+),二是降
低c(OH -)。
Ⅱ.以信息题形式说明HSO 4-的电离是不完全电离,说明其是弱根类同HCO 3-作答。
19.二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义.
(1)工业上用黄铁矿(FeS 2,其中S 元素为-l 价)在高温下和氧气反应制备SO 2:4FeS 2 + 11O 2
8SO 2 + 2Fe 2O 3,该反应中被氧化的元素是_________(填元素符号)。
当该反应转移
2.75mol 电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为_________L .
(2)实验室中用如图1所示的装置测定SO 2催化氧化为SO 3,的转化率。
(已知SO 3熔点为16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO 2的影响.)
①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是____________.
②实验过程中,需要通入氧气.试写出一个用图2所示装置制取氧气的化学方程式____________.
③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是____________.
④实验结束后,若装置D增加的质量为m g,装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是____________(用含字母的代数式表示,不用化简)。
(3)某学习小组设计用如图3装置验证二氧化硫的化学性质.
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为____________.
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是_______________(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为__________________.
【答案】(1)Fe、S;11.2;
(2)①打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,慢慢滴加;
②2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收;
④m/80 /(m/80+n/233);
(3)①试管a中出现淡黄色浑浊;②方案Ⅲ:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-。
【解析】
试题分析:(1)在反应4FeS2+11O2 8SO2+2Fe2O3中,化合价升高的Fe、S元素在反应中被氧化;根据反应方程式可知:每有44mol电子转移,会反应产生8molSO2,则反应转移2.75mol电子,产生SO2的物质的量是n(SO2)= (2.75mol÷44mol)×8mol=0.5mol,其在标准状况下的体积是V(SO2)= 0.5mol×22.4L/mol=11.2L;(2)①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是①打开分液漏斗上口的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,慢慢滴加;②用图2所示装置是固体混合物加热制取气体的装置,则制取氧气的化学方程式是
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收;④实验结束后,若装置D增加的质量为m g,则反应产生SO3的质量是mg;装置E中产生白色沉淀的质量为n g,由于未反应的SO2会被硝酸氧化产生硫酸,与溶液中的钡离子结合形成BaSO4沉淀,根据S
元素守恒可知SO2的物质的量n/233mol,则此条件下二氧化硫的转化率是m/80÷(m/80+ n/233);(3)①二氧化硫具有氧化性,可以和最低价的硫化钠发生氧化还原反应,生成淡黄色的沉淀S,故证明其氧化性的现象是:试管a中出现淡黄色浑浊;②方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,可能是氯水中的氯离子产生的作用,方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去,可以是氯水中含有的漂白性物质次氯酸起的作用;方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,证明溶液中含硫酸根离子,是二氧化硫在酸性环境下被氯水氧化生成的,即SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-。
S元素的化合价升高,失去电子,被氧化,体现二氧化硫的还原性,则实验设计合理。
考点:考查二氧化硫的性质及实验设计的知识。
20.(15分)硫化碱法是工业上制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)的方法之一,流程如下:
已知:Na2S2O3在空气中强热会被氧化,Na2S2O3·5H2O在35 ℃以上的干燥空气中易失去结晶水。
(1)甲研究小组设计如下吸硫装置:
①写出A瓶中生成Na2S2O3的化学方程式________________________。
②装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效果,B中试剂可以是________,表明SO2未完全被吸收的实验现象是。
③为了使SO2尽可能吸收完全,在不改变A中溶液浓度、体积的条件下,可采取的合理措施是。
(写出一条即可)
(2)从滤液中获得较多Na2S2O3·5H2O晶体的实验操作依次为:蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,______________,______________。
(3)乙研究小组将二氧化硫气体和氯气同时通入足量氢氧化钠溶液中,小组成员认为吸收液中肯定存在Cl-、OH-和SO42-,可能存在SO32-或ClO-。
为探究该吸收液中是否存在ClO-,进行了实验研究。
请你帮助他们设计实验方案。
(限选
..实验试剂:3 mol·L-1 H2SO4溶液、1
mol·L-1 NaOH溶液、溴水、淀粉KI溶液)。
【答案】(1)①2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2
②品红(或溴水、KMnO4溶液),B中溶液颜色很快褪色。
③控制SO2的流速(或增大SO2与溶液的接触面积或搅拌反应物)
(2)冰水洗涤,低温烘干。
(3)取少量吸收液于试管中,滴加3 moL·L-1 H2SO4至溶液呈酸性,滴加1~2滴淀粉KI 溶液,振荡,若溶液变蓝色,则说明有ClO-。
【解析】
试题分析:(1)①由实验装置图知,反应物为二氧化硫、碳酸钠和硫化钠,反应制得硫代硫酸钠,故该反应的化学反应方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2===3Na2S2O3+CO2;②欲检验装置A 中SO2的吸收效果,最好的试剂是品红,若SO2未完全被吸收,则品红褪色,若完全吸收,品红不褪色;③为了使SO2尽可能吸收完全,又不改变A中溶液浓度、体积可适当控制SO2的流速或者增大SO2的接触面积,使反应更加充分;
(2)从滤液中获得较多Na2S2O3·5H2O晶体的实验操作依次为:蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,因Na2S2O3·5H2O在35 ℃以上的干燥空气中易失去结晶水,故冷水洗涤,低温烘干;
(3)为了证明吸收液中含有次氯酸根,取少量吸收液于试管中,滴加3 moL·L-1 H2SO4至溶液呈酸性,滴加1~2滴淀粉KI溶液,振荡,若溶液变蓝色,则说明有ClO-。
考点:化学反应方程式的书写,实验现象的描述,
21.质量为10g的镁铝合金,与200mL 0.5mol•L﹣1的氢氧化钠溶液恰好完全反应.已知铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:2Al+2NaOH+6H2O═2Na[Al(OH)4]+3H2↑求:
(1)合金中铝的质量分数
(2)生成气体在标准状况下的体积.
【答案】(1)27%(2)3.36L
【解析】
试题分析:氢氧化钠的物质的量为0.5×0.2=0.1摩尔,根据方程式计算,反应消耗的铝的物质的量为0.1摩尔,质量为0.1×27=2.7克,则铝的质量分数=2.7/10=27%。
根据方程式计算,产生的氢气的物质的量为0.15摩尔,标准状况下的体积=0.15×22.4=3.36L。
考点:化学方程式的计算
22.A、B、C、D为可溶于水的四种固体,B的水溶液呈浅绿色,D为含氧酸盐,组成它们的离子有:
Ⅰ.将四种固体溶于水,分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
(1)A溶液的颜色反应为黄色,则A溶液中含有的金属离子是___________(填离子序号)。
(2)将A的水溶液逐滴加入C中,先生成白色沉淀,后白色沉淀逐渐溶解,请写出白色沉淀逐渐溶解的离子方程式___________________。
(3)B溶液与D溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,请写出该反应的离子方程式_____________。
Ⅱ.(4)据此推断它们是(写化学式)A______________;D_____________。
(5)A溶液与B溶液反应的现象为________________________。
【答案】Ⅰ.(1)Na+;(2)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(3)Ba2++SO42-=BaSO4↓;
Ⅱ.(4)A.NaOH;D.Ba(NO3)2;
(5)产生白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
【解析】
试题分析:Ⅰ.(1)A溶液的颜色反应为黄色,则A中含有钠元素,A溶液中含有的金属离子是Na+;(2)将A的水溶液逐滴加入C中,先生成白色沉淀,后白色沉淀逐渐溶解,则C 中含有Al3+,该白色沉淀是Al(OH)3,A中含有OH-,所以A是NaOH;Al(OH)3逐渐溶解的离子方程式是Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;(3)B的水溶液呈浅绿色,说明B中含有Fe2+;B溶液与D溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则产生的白色沉淀是BaSO4,B是FeSO4,D含有Ba2+,D为含氧酸盐,则D是Ba(NO3)2;该反应的离子方程式是Ba2++SO42-=BaSO4↓;Ⅱ.(4)根据上述分析可知A是NaOH;D 是Ba(NO3)2;B是FeSO4;C是AlCl3。
(5)将A(NaOH)溶液与B (FeSO4)溶液混合,首先会发生反应:2NaOH+ FeSO4=Fe(OH)2↓+Na2SO4,产生白色沉淀,而该物质不稳定,容易被空气中的氧气氧化产生红褐色的Fe(OH)3,反应过程中白色沉淀会逐渐变为灰绿色,最后变为红褐色。
考点:考查溶液成分的确定、离子的检验及反应现象的描述、离子方程式的书写的知识。
23.已知A~F是中学化学中常见物质,其中A、C、E为气体,且A能使品红溶液褪色;B、D为液体,D的浓溶液在常温下能使铁钝化;F的浓溶液与X共热通常用于实验室制备单质C;X是一种黑色粉末,B分子中有18个电子。
反应中部分生成物已略去。
(1)写出反应②的化学方程式:______________________。
(2)写出反应①、⑥的离子方程式:
①__________________;⑥_____________________。
(3)根据图中信息,B、C、D、X氧化性从强到弱的顺序是____________________。
【答案】(1)Cu +2H2SO4(浓)CuSO4 +SO2↑+2H2O
(2)Cl2 +SO2 +2H2O=4H+ +SO42-+2Cl-;
MnO2 +4H+ + 2Cl-Mn2+ +Cl2↑+2H2O
(3)X>C>B>D(或写作MnO2>Cl2>H2O2>H2SO4(稀))
【解析】
试题分析:已知A~F是中学化学中常见物质,其中A、C、E为气体,且A能使品红溶液褪色,则A是SO2;B、D为液体,D的浓溶液在常温下能使铁钝化,则D是硫酸;F的浓溶液与X共热通常用于实验室制备单质C;X是一种黑色粉末,判断反应是制备氯气的反应原理,X为MnO2,C为Cl2,F为HCl;B分子中有18个电子,和二氧化硫反应生成硫酸,说明B是氧化剂;推断B为H2O2,和MnO2反应,过氧化氢做还原剂生成氧气,E为O2。
(1)根据以上分析可知反应②的化学方程式为Cu +2H2SO4(浓)△
CuSO4 +SO2↑+2H2O;
(2)根据以上分析可知反应①、⑥的离子方程式分别是Cl2 +SO2 +2H2O=4H+ +SO42-+2Cl-、
MnO2 +4H+ + 2Cl-△
Mn2+ +Cl2↑+2H2O。
(3)据图中信息,物质B为H2O2、C为SO2、X为MnO2,D为H2SO4,氧化性从强到弱的顺序依据反应关系:H2O2+SO2=H2SO4、H2O2+MnO2+H2SO4=MnSO4+2H2O+O2↑、MnO2
+4HCl △
MnCl2+Cl2↑+2H2O,发生的氧化还原反应中氧化剂氧化性大于氧化产物得到:MnO2
>Cl2>H2O2>H2SO4(稀)。
【考点定位】本题主要是考查无机框图题推断
【名师点晴】明确物质转化关系的分析判断,物质性质的应用,反应特征和反应现象的推断是解题关键,需要熟练掌握物质性质,反应转化关系。
解答无机框图推断题,应认真分析题干,找出明显条件和隐蔽条件。
通过结构特征、反应特征、现象特征或其他的一些特征,找出突破口,也就是所谓的“题眼”,通过正推法、逆推法、假设法、猜测法等得出结论。
例如本题的“题眼”是品红溶液褪色、钝化以及18电子,物质的颜色等,平时注意相关知识的概念。
24.有机物E是制备镇静药安宁G的中间体,E和G的两种合成路线如下。
(部分反应条件已略去)
已知:
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称是,检验该分子中官能团的常用试剂是。
(2)A与C含有相同的官能团,B生成C的反应类型是。
(3)C生成D的化学方程式是。
(4)试剂a是。
(5)下列说法正确的是。
a.E能发生取代反应、氧化反应和消去反应
b.M与K是同系物
c.1 mol K能跟2 mol NaOH发生反应
(6)G的结构简式是。
(7)G的同分异构体P”结构,P的核磁共振氢谱有5组峰,P能水解生成CH3CH2NH2和甲,1 mol甲跟足量钠反应生成2 mol H2。
则P的结构简式是。
【答案】(15分)
(1)醛基;新制氢氧化铜(或银氨溶液);(2)加成反应;
(3);
(4)CH3Br(或CH3I);(5)b、c;
(6);
(7);
【解析】
试题分析:由题给信息可知B为CH3CH2CH=C(CH3)CHO,分子式为C6H10O,则C的分子式为C6H12O,可知B发生加成反应生成C,A与C含有相同的官能团,则C为CH3CH2CH2CH(CH3)CHO,D应为
,与氢气发生加成反应生成E为,由信息ii可知F为,G为,N的分子
式为C10H18O4,由M→N的信息可知K为,试剂a为CH3Br等,
(1)A含有醛基,具有还原性,可用新制氢氧化铜(或银氨溶液)检验,故答案为:醛基;新制氢氧化铜(或银氨溶液);
(2)C为CH3CH2CH2CH(CH3)CHO,B为CH3CH2CH=C(CH3)CHO,可与氢气发生加成反应生成C,故答案为:加成反应;
(3)C生成D的化学方程式是
;
(4)由以上分析可知试剂a为CH3Br,故答案为:CH3Br;
(5)a、E为,含有羟基,可发生取代反应、氧化反应,但不能发生。