厦门市重点名校2018-2019学年高一下学期期末质量检测化学试题含解析
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厦门市重点名校2018-2019学年高一下学期期末质量检测化学试题
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.在日常生活中,下列解决问题的方法不可行的是
A.为加快漂白粉的漂白速率,使用时可滴加儿滴醋酸
B.为防止海鲜腐烂,可将海鲜产品浸泡在硫酸铜溶液中
C.为增强治疗缺铁性贫血效果,可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C
D.为使水果保鲜。
可在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土
【答案】B
【解析】
A.醋酸酸性比次氯酸强,醋酸可与次氯酸钙反应生产次氯酸,次氯酸浓度增大,漂白速率增大,A正确;B.硫酸铜有毒,可使蛋白质变性,不能用于浸泡食品,B错误;C.维生素C具有还原性,为增强治疗缺铁性贫血效寒可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C,C正确;D.水果释放出的乙烯具有催熟作用,高锰酸钾可氧化乙烯,可使水果保鲜,D正确,答案选B。
2.下列图表中a、b、c表示对应装置的仪器中加入的试剂,可制取、净化、收集的气体是
选项 a b c 气体装置
A 浓氨水生石灰浓硫酸NH3
B 浓H2SO4铜屑NaOH溶液SO2
C 稀HNO3铜屑H2O NO
D 稀盐酸碳酸钙饱和NaHCO3溶液CO2
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
分析:根据反应物的状态和反应条件选取反应装置,根据气体的性质选取洗气装置,根据气体的密度和性质选取收集装置。
详解:A、氨气的密度小于空气的密度,所以应用向下排空气集气法收集,且氨气不能用浓硫酸干燥,A 错误;
B、浓硫酸和铜反应需要加热,常温下不反应,不能制备二氧化硫,B错误;
C、稀硝酸和铜反应可制取一氧化氮气体,旦NO易被氧化为NO2,不能采用排空气法收集,C错误;
D、稀盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳,利用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢,采用向上排空气法收集二氧化碳,D正确;
答案选D。
点睛:本题主要是考查了反应装置、洗气装置、收集装置的选择,题目难度不大,掌握常见气体的制备原理、净化方法以及收集方法是解答的关键。
答题时注意根据反应物的状态和反应条件选取反应装置,根据气体的性质选取洗气装置,根据气体的密度和性质选取收集装置。
3.在一定条件下,将3 mol A 和1 mol B 两种气体混合于固定容积为2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)。
2 min 时测得生成0.8 mol D , 0.4 mol C 。
下列判断不正确...
的是 A .x =1
B .2 min 内A 的反应速率为0.3 mol·L -1·min -1
C .2 min 时,A 的浓度为0.9mol·L -1
D .B 的转化率为60%
【答案】D
【解析】
【分析】
由题给数据建立如下三段式:
3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)
起(mol ) 3 1 0 0
变(mol ) 1.2 0.4 0.4 0.8
末(mol ) 1.8 0.6 0.4 0.8
【详解】
A 项、根据浓度变化量之比等于化学计量数之比可知x=1,故A 正确;
B 项、2 min 内A 的反应速率为 1.222min mol
L =0.3 mol·L -1·min -1,故B 正确;
C 项、2 min 时,A 的浓度为1.8
2mol L =0.9mol·L -1,故C 正确;
D 项、B 的转化率为0.41mol mol
×100%=40%,故D 错误; 故选D 。
【点睛】
本题考查化学反应速率的有关计算,注意三段式的建立和化学反应速率、转化率相关公式的应用是解答关键。
4.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
下列说法不正确的是:
A .明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化
B .在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率
C .MgO 的熔点很高,可用于制作耐高温材料
D .电解MgCl 2饱和溶液,可制得金属镁
【答案】D
【解析】
【详解】
A.明矾溶于水电离产生的铝离子水解形成Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化,故A正确;
B.在海轮外壳上镶入锌块,锌、铁、海水形成原电池,锌作负极发生氧化反应,可减缓船体的腐蚀速率,故B正确;
C. MgO 的熔点很高,可用于制作耐高温材料,故C正确;
D.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氢气和氯气,得不到镁,电解熔融氯化镁生成镁,故D错误;
答案选D。
5.35Cl是氯的一种同位素,下列说法正确的是
A.35Cl原子所含质子数为18
B.1mol的1H35Cl分子所含中子数为18N A
C.3.5 g 35Cl2气体的体积为2.24 L
D.35Cl2气体的摩尔质量为71 g·mol-1
【答案】B
【解析】
【详解】
A.35Cl原子所含质子数为17,中子数为35-17=18,故A错误;
B.1H35Cl分子含有中子数为0+35-17=18,1mol的1H35Cl分子所含中子为18mol,含有中子数为18 N A,故B正确;
C.3.5g的气体35Cl2的物质的量为0.05mol,由于气体的所处温度、压强不确定,密度也未知,不能确定体积,故C错误;
D.气体35Cl2的摩尔质量约是70g/mol,故D错误;
答案选B。
6.在密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g) △H<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,针对图像下列分析正确的是
A.图I研究的是t1时刻升高温度对反应速率的影响
B.图I研究的是加入合适催化剂对反应速率的影响
C.图II研究的是t1时刻通入氦气(保持恒容)对反应速率的影响
D.图III研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高
【答案】D
【解析】
【详解】
A.升高温度,正逆反应速率均瞬间增大,但吸热方向即逆反应速率增大的多些,即改变条件瞬间v逆>v
,平衡逆向移动,而图中是v逆<v正,故A错误;
正
B.加入合适催化剂能同等程度改变反应速率,且平衡不移动,故B错误;
C.通入氦气(保持恒容),反应速率不变,平衡不移动,图中t1时刻不是通入氦气(保持恒容)对反应速率的影响,故C错误;
D.该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,反应速率加快,二氧化硫的转化率减小,图中乙的时间少,则图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较高,故D正确;
故答案为D。
7.铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能
..使氢气生成速率加大的是
A.加热B.滴加少量CuSO4溶液
C.将铁片改用铁粉D.增加稀硫酸的用量
【答案】D
【解析】
【详解】
A.加热时,温度升高,反应速率加快,故A不选;
B.滴加少量CuSO4溶液,锌置换出铜,锌-铜构成原电池,反应速率加快,故B不选;
C.铁片改用铁粉,增大了反应物的接触面积,反应速率加快,故C不选;
D.增加稀硫酸的用量,硫酸的浓度不变,反应速率不变,故D选;
答案选D。
8.己知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如图所示。
下列说法正确的是
A.H2O2分解属于吸热反应
B.加入催化剂,减小了反应的热效应
C.加入催化剂,可提高正反应的活化能
D.反应物的总能量高于生成物的总能量
【答案】D
【解析】分析:A、反应物的总能量高于生成物的总能量;
B、催化剂只通过改变活化能来改变反应速率,不改变反应的热效应;
C、催化剂只通过改变活化能来改变反应速率,不改变反应的热效应;
D、反应物的总能量高于生成物的总能量。
详解:A、根据图像可知反应物总能量高于生成物的总能量,反应是放热反应,A错误;
B、催化剂只通过改变活化能来改变反应速率,不改变反应的热效应,B错误;
C、催化剂只通过改变活化能来改变反应速率,加入催化剂,可减小正反应的活化能,C错误;
D、图象分析反应是放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,D正确;
答案选D。
点睛:本题考查了化学反应能量的图象分析判断,注意催化剂改变活化能从而改变速率,但不改变平衡和焓变,题目难度不大。
9.下列有关化学用语使用正确的是
A.乙醇的分子式:C2H5OH B.乙烯的结构简式:CH2CH2
C.—OH的电子式:D.丙烷分子的球棍模型:
【答案】D
【解析】
【详解】
A. 乙醇的分子式:C2H6O,A错误;
B. 乙烯的结构简式:CH2=CH2,B错误;
C. —OH的电子式:,C错误;
D. 丙烷分子的球棍模型:,D正确;
答案为D
10.下列酸在与金属发生反应时,其中S或N元素的化合价不会发生变化的是
A.浓硝酸B.浓硫酸C.稀硝酸D.稀硫酸
【答案】D
【解析】
【分析】
根据稀硫酸具有弱氧化性,在氧化还原反应中H元素的化合价降低,而硝酸、浓硫酸具有强氧化性,与金属反应时N或S的元素的化合价降低。
【详解】
A、浓硝酸为氧化性酸,与金属反应时,硝酸根显示氧化性,N元素被还原,氮元素化合价降低,A不选;
B、浓硫酸是氧化性酸,与金属反应时,硫酸根显示氧化性,S元素被还原,硫元素化合价降低,B不选;
C、稀硝酸为氧化性酸,与金属反应时,硝酸根显示氧化性,N元素被还原,氮元素化合价降低,C不选;
D、稀硫酸是非氧化性酸,与金属反应时,氢离子显示氧化性,S元素价态不变,D选;
答案选D。
11.最近我国科学家发明“可充电钠-二氧化碳电池”(如图),放电时电池总反应为:4Na+3CO2 = 2Na2CO3+C。
下列说法错误
..的是
A.电池工作温度可能在200℃以上
B.该装置可以将化学能转化为电能
C.放电时,Na+向正极移动
D.放电时,正极的电极反应为:4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C
【答案】A
【解析】A、二甲醚易挥发,所以温度不能过高,故A错误;B、放电时发生原电池反应,原电池是将化学能转化为电能的装置,故B正确;C、原电池中阳离子向正极移动,所以阳离子钠离子向正极移动,故C 正确;D、放电时正极发生还原反应,二氧化碳中碳得电子生成单质碳,电极反应式为:
4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C,故D正确;故选A。
点睛:本题考查化学电源新型电池,明确各个电极上发生的反应是解本题关键。
解答本题需要知道熟悉原电池的基本原理,难点是电极反应式的书写。
12.物质变化和能量变化的示意如图所示。
若E1>E2,则下列符合该示意图的是
A.H+H→H2
B.I2→I+I
C.CaO+H2O→Ca(OH)2
D.Ba(OH)2+H2SO4→BaSO4↓+2H2O
【答案】B
【解析】分析:吸收能量E1大于放出的能量E2,故为吸热反应,据此解答。
详解:吸收能量E1大于放出的能量E2,故为吸热反应,则
A.形成化学键放热,A错误;
B.断键吸热,B正确;
C.氧化钙与水化合生成氢氧化钙的反应是放热反应,C错误;
D.氢氧化钡与硫酸的中和反应属于放热反应,D错误;
答案选B。
点睛:本题考查吸热反应和放热反应,难度不大,明确常见的吸热反应和放热反应是解题的关键,常见的放热反应有:所有物质的燃烧、金属与酸或水反应、中和反应、铝热反应、绝大多数化合反应等;常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),八水合氢氧化钡与氯化铵的反应等。
13.某温度下,在一固定容积的容器中进行反应:SO3(g)+NO(g)NO2(g)+SO2(g),下列情况一定能说明已经达到化学平衡状态的是
A.气体的密度不再随时间而改变
B.体系总质量不再随时间而改变
C.NO(g)和NO2(g)的生成速率相同
D.SO3(g)和NO(g)的浓度比为1:1
【答案】C
【解析】
【详解】
A、反应前后气体系数和相等,体系总压强始终是不变的,所以总压强不随时间而改变的状态不一定是平衡状态,故A错误;
B、反应前后都是气体,体系气体总质量始终是不变的,体系总质量不再随时间而改变的状态不一定是平衡状态,故B错误;
C、NO(g)和NO2(g)的生成速率相同,说明正逆反应速率相等,状态一定是平衡状态,故C正确;
D、SO3(g)和NO(g)的浓度比为1:1,不能表明正逆反应速率相等,状态不一定是平衡状态,故D错误;
故选C。
14.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰,在反应过程中,断裂1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ,断裂1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ,下列关系式正确的是()
A.Q1 + Q2 >Q3B.Q1+ Q2 > 2Q3C.Q1 + Q2 < Q3D.Q1 + Q2 < 2Q3
【答案】D
【解析】
【分析】
根据反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键来计算该反应的反应热,氢气在氯气中燃烧,反应热△H
<0,据此解答。
【详解】
破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ,则H-H键能为Q1kJ/mol,破坏1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2kJ,则Cl-Cl键能为Q2kJ/mol,形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ,则H-Cl键能为Q3kJ/mol,对于H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g),反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol-2Q3kJ/mol=(Q1+Q2-2Q3)kJ/mol,由于氢气在氯气中燃烧,反应热△H<0,即(Q1+Q2-2Q3)<0,所以Q1+Q2<2Q3。
故选D。
15.下列关于Cl2性质的说法正确的是
A.密度比空气小B.是无色无味的气体
C.能使干燥的有色布条褪色D.可与NaOH溶液反应
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.空气的相对分子量为29,氯气的密度比空气大,故A错误;
B.氯气是黄绿色的气体,故B错误;
C.次氯酸的漂白性,所以湿润的布条褪色,而不是干燥的有色布条褪色,故C错误;
D.氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,所以氯气可与NaOH溶液反应,故D正确。
答案选D。
【点睛】
本题考查氯气的性质,知道氯水中存在的微粒及其性质即可解答,漂白性是次氯酸的漂白性,而不是氯气,为解题关键点。
16.下列反应中,属于取代反应的是
A.乙烯在空气中燃烧B.苯在一定条件下跟氢气反应
C.苯在浓硫酸催化下与浓硝酸反应D.乙烯在一定条件下跟HCl反应
【答案】C
【解析】
【详解】
A.乙烯在空气中燃烧的反应属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.苯在一定条件下跟氢气反应生成环己烷的反应属于加成反应,B不符合题意;
C.苯在浓硫酸催化下与浓硝酸反应,产生硝基苯和水的反应属于取代反应,C符合题意;
D.乙烯在一定条件下跟HCl反应产生一氯乙烷,该反应属于加成反应,D不符合题意;
故合理选项是C。
17.下列装置中,能构成原电池的是
A.只有甲B.只有乙
C.只有丙D.除乙均可以
【答案】C
【解析】
【详解】
甲没有形成闭合回路,不能构成原电池,故甲不符合题意;乙两个是相同的电极,不能构成原电池,故乙不符合题意;丙满足两个活泼性不同电极,两个电极间接接触,形成了闭合回路,能构成原电池,故丙符合题意;丙是非电解质,不能构成原电池,故丙不符合题意;故C符合题意。
综上所述,答案为C。
18.下列叙述正确的是
A.分馏、干馏都是物理变化,裂化、裂解都是化学变化B.可用灼烧的方法区别羊毛和棉线
C.SO2、氮氧化物的排放会造成酸雨,酸雨的pH≥5.6 D.糖类物质都有甜味
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.分馏是分离几种不同沸点的挥发性物质的混合物的一种方法;干馏是固体或有机物在隔绝空气条件下加热分解的反应过程;裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程;裂解就是深度的裂化,可以看出分馏没有新物质生成,干馏、裂化、裂解都有新物质生成,选项A错误;
B.羊毛是蛋白质,燃烧产生烧焦羽毛的气味,棉线燃烧产生烧纸的气味,可以鉴别,选项B正确;
C.SO2、氮氧化物的排放会造成酸雨,酸雨是指pH<5.6的雨水,选项C错误;
D.糖类不一定有甜味,如淀粉和纤维素,选项D错误;
答案选B。
19.实验结束时,熄灭酒精灯的正确方法是( )
A.用灯帽盖灭B.用水浇灭
C.用嘴吹灭D.用干抹布盖灭
【答案】A
【解析】
【详解】
实验结束时,熄灭酒精灯的正确方法是用用灯帽盖灭,而B、C中做法可引发失火,D中实验桌上酒精失火时用湿抹布盖灭,干抹布盖灭可能会导致失火。
答案选A。
【点睛】
本题考查酒精灯的使用,题目难度不大,把握仪器的使用为解答的关键,使用酒精灯时要注意两查、两禁、一不可。
两查:查灯芯是否烧焦或平整,查酒精灯内的酒精量;两禁:禁止向燃着的酒精灯内添加酒精,禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯;一不可是不可用嘴吹灭酒精灯,要用灯帽盖灭,否则会引发火灾。
20.X、Y、Z、W四种物质间的转化关系如图所示,下列转化不能一步实现的是
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
【详解】
A. 氮气与氢气反应可以一步制得氨气,氨气与氧气发生催化氧化可一步得到一氧化氮,NO与氧气反应可一步得到NO2,二氧化氮与一氧化碳反应可得到氮气(汽车尾气处理装置);
B. Na与水反应可得到NaOH,NaOH与二氧化碳反应可得到碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应可得到氯化钠,电解熔融氯化钠可得到钠单质;
C. 氯气可与氢氧化钙反应得到次氯酸钙,次氯酸钙可与水和二氧化碳反应得到HClO,HClO分解可得HCl,浓盐酸与二氧化锰反应可得到氯气;
D. 硫化氢被氧化可得到硫单质,硫单质无法一步反应制得SO3,三氧化硫溶于水可得到H2SO4;
故答案选D。
二、计算题(本题包括1个小题,共10分)
21.标准状况下,1.68L无色的可燃气体在足量氧气中完全燃烧。
若将产物通入足量澄清石灰水中,得到
白色沉淀质量为15g ;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3g 。
(1)燃烧产物中水的质量为_______ g 。
(2)若原气体是单一气体,则其分子式为_____________________。
(3)若原气体是由两种等物质的量的气态烃组成的混合物,请写出他们的分子式__________________。
(请写出两组)
(4)若原气体是由两种等物质的量的气体组成的混合物,其中只有一种是烃,请写出他们的分子式____________________________。
(请写出两组)
【答案】2.7 C 2H 4 CH 4 和 C 3H 4 、C 2H 2和 C 2H 6 H 2 和C 4H 6、CO 和 C 3H 8
【解析】
【分析】
根据有机物燃烧时,有机物中的碳全部转化为二氧化碳,二氧化碳与足量的氢氧化钙完全反应,生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙,利用生成碳酸钙的质量计算燃烧生成二氧化碳的质量;碱石灰既能吸收燃烧生成的水,又能吸收燃烧生成的二氧化碳,因此,增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和,从而求出水的质量,根据生成二氧化碳和水的质量计算出可燃物中C 、H 元素的物质的量,再根据条件求出分子式,据此解答。
【详解】
详解:(1)设燃烧产物中二氧化碳的质量为x ,
()2322CO Ca OH CaCO H O
44? 100
x 15.0
+=↓+,x=6.6g ,而碱石灰既能吸收燃烧生成的水,又能吸收燃烧生成的二氧化碳,因此,增重的质量即燃烧生成二氧化碳和水的质量总和:m(CO 2)+m(H 2O)=9.3g ,
m(H 2O)=9.3g-6.6g=2.7g ,故答案为2.7g ;
(2)无色可燃气体的物质的量:n= 1.6822.4/L L mol
= 0.075mol ,n(CO 2)= 6.644/g g mol =0.15mol ,则n(C)=0.15mol ;n(H 2O)= 2.718/g g mol
=0.15mol ,则n(H)=n (H 2O)×2=0.3mol ,即0.075mol 气体中含有0.15molC ,0.3molH ,所以n(气体):n(C):n(H)= 0.075mol :0.15mol:0.3mol=1:2:4,即1mol 气体中含有2molC ,4molH ,所以该气体的分子式是C 2H 4,故答案为C 2H 4;
(3)因为单一气体为C 2H 4,现为等物质的量的两种气体烃的混合物,所以在2mol 混合气体中,应含有4molC 原子,8molH 原子,这两种气态烃可能是“CH 4和C 3H 4”或“C 2H 2和C 2H 6”。
故答案为CH 4和 C 3H 4; C 2H 2和C 2H 6;
(4)因为单一气体为C 2H 4,现为等物质的量的两种气体的混合物,其中只有一种是烃,所以在2mol 混合气体中,应含有4molC 原子、8mol H 原子,这两种气体可能是:H 2和C 4H 6 ;CO 和C 3H 8等,故答案为H 2和C 4H 6 ;CO 和C 3H 8。
三、实验题(本题包括1个小题,共10分)
22.卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子的易溶盐。
以卤块为原料可制得轻质氧化镁,工艺流程如图:
已知:(1)Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。
(2)原料价格表
物质价格/(元·吨-1)
漂液(含25.2%NaClO)450
双氧水(含30%H2O2)2400
烧碱(含98%NaOH)2100
纯碱(含99.5%Na2CO3)600
(3)生成氢氧化物沉淀的PH
物质开始沉淀沉淀完全
Fe(OH)3 2.7 3.7
Fe(OH)27.6 9.6
Mn(OH)28.3 9.8
Mg(OH)29.6 11.1
回答下列问题:
(1)某课外兴趣小组设计实验证明卤块中含有Fe3+为:取少许样品加水溶解,____,则说明卤块中含Fe3+。
(2)工业上冶炼镁常用的方法的化学方程式为____。
(3)步骤②加入NaClO而不用H2O2的原因是____,步骤②反应后产生少量红褐色沉淀,该反应中氧化剂与还原剂的比例为____。
(4)沉淀A的主要成分为____;步骤④加入的物质为____。
(5)步骤⑤发生的反应的化学方程式为____。
(6)步骤⑥如在实验室进行,应选用在____(填仪器名称)中灼烧。
【答案】往所得溶液中滴加硫氰化钾溶液,若溶液变红MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑漂液比H2O2的价格低得多1:2Fe(OH)3 Mn(OH)2Na2CO3MgCO3+H2O加热煮沸Mg(OH)2+CO2↑坩埚【解析】
【分析】
为除去Fe2+,先将Fe2+氧化成Fe3+,然后加入NaOH调节pH为9.8,然后在滤液中加入纯碱将Mg2+从溶液中以MgCO3沉淀出来,然后加热煮沸可得到Mg(OH)2,灼烧后得到MgO,据此解答。
【详解】
(1)KSCN与Fe3+作用使溶液显红色,证明卤块中含有Fe3+,可以向溶液中加入硫氰化钾溶液,若溶液变成红色,证明溶液中含有铁离子,否则不含铁离子,所以实验操作为:取样,加水溶解,往所得溶液中滴加硫氰化钾溶液,若溶液变红,则说明卤块中含铁离子;
(2)镁是活泼的金属,一般用电解法冶炼,则工业上冶炼镁常用方法的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg +Cl2↑。
(3)步骤②是为了将Fe2+氧化成Fe3+,并在控制合适的pH条件时生成Fe(OH)3沉淀而除之,虽然漂液和H2O2都可采用,但对比表中提供的原料价格可以看出,漂液比H2O2的价格低得多,所以选漂液最合理;步骤②反应后产生少量红褐色沉淀,即亚铁离子被氧化为铁离子,而氧化剂次氯酸钠被还原为氯化钠,反应中铁元素化合价升高1价,氯元素化合价降低2价,所以根据电子得失守恒可知该反应中氧化剂与还原剂的比例为1:2。
(4)根据表中数据可知调节pH=9.8时得到的沉淀A的主要成分为Fe(OH)3、Mn(OH)2;沉淀B是碳酸镁,则步骤④加入的物质为碳酸钠。
(5)步骤④生成的沉淀物是MgCO3,所以步骤⑤中沉淀物MgCO3在煮沸的情况下发生水解,生成Mg(OH)
2和CO2气体,反应的化学方程式为MgCO3+H2O 加热煮沸Mg(OH)
2+CO2↑。
(6)步骤⑥由氢氧化镁灼烧制备氧化镁,应该在耐高温的坩埚中进行。
【点睛】
本题通过以卤块为原料制取轻质氧化镁的工艺流程,考查了物质制备实验方案的设计,注意掌握化学基本实验操作方法,明确物质制备实验方案设计原则,本题中合理分析制取流程、得出氧化镁的制备原理为解题的关键,充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力。
四、推断题(本题包括1个小题,共10分)
23.如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系,其中部分产物未写出。
常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体。
根据下图关系推断:
(1)写出化学式:X_______,A________,B_______。
(2)实验室收集气体D和F的方法依次是_______法、________法。
(3)写出C→E的化学方程式:____________。
(4)请写出A与E反应生成D的化学方程式:_______________
(5)检验物质A的方法和现象是________________
【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3NH3H2O 排水向上排空气2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O24NH3 + 5O24NO + 6H2O 用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在)
【解析】
【分析】
常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体,气体C能与Na2O2反应得到气体E,应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,则C为CO2,E为O2,固体X既能与酸反应生成气体A,又能与碱反应生成气体C,故X应为碳酸形成的铵盐,则X为NH4HCO3或(NH4)2CO3,故A为NH3,B为H2O,D为NO,F为NO2,G 为HNO3,据此解答。
【详解】
常温下X是固体,B和G是液体,其余均为气体,气体C能与Na2O2反应得到气体E,应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,则C为CO2,E为O2,固体X既能与酸反应生成气体A,又能与碱反应生成气体C,故X应为碳酸形成的铵盐,则X为NH4HCO3或(NH4)2CO3,故A为NH3,B为H2O,D为NO,F为NO2,G 为HNO3;
(1)由上述分析可知,X为NH4HCO3或(NH4)2CO3,A为NH3,B为H2O;
(2)NO易与空气中氧气反应生成NO2,则实验室收集气体D(NO)的方法为:排水法;NO2能与水反应生成NO和硝酸,则收集气体F(NO2)的方法是:向上排空气法;
(3)C→E是CO2与Na2O2反应生成碳酸钠与O2,反应的化学方程式为:2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2;
(4)氨气和氧气在催化剂作用下生成NO,发生反应的化学方程式为4NH3 + 5O24NO + 6H2O;
(5)氨气的水溶液显碱性,故检验氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在)。
【点睛】
此类题的解答一般有以下步骤:思维起点的选择:思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度,推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程);思维过程的展开:解题者
在确定思维起点的基础上,利用题目所给信息,结合已有的化学知识和解题经验,不断地缩小问题状态与目标状态的距离;思维过程的检验:将上述思维过程的结果代入题中,检查一下是否符合题中条件;本题可从两性氧化物及海水中的无机盐,展开思维的空间,寻找目标答案。
五、综合题(本题包括1个小题,共10分)
24.为测定某烃A的分子组成和结构,对这种烃进行以下实验:
取一定量的该烃,使其充分燃烧后的气体通过干燥管,干燥管增重;再通过石灰水,石灰水增重。
经测定,该烃(气体)在标准状况下的密度为。
现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如图1所示。
(1)该烃A能与______g溴发生加成反应;加成产物需______mol溴蒸气完全取代;
(2)B中官能团的名称是_________,B通过两次氧化可得到D,也可通过加入的氧化试剂为______任填一种直接氧化为D.
(3)E是常见的高分子材料,写出E的结构简式__________;合成E的反应类型_______________;
(4)某同学用如图2所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。
实验结束后,试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体。
①实验开始时,试管甲中的导管不伸入液面下的原因是__________________;
②上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是__________________填字母;
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.降低乙酸乙酯在水中的溶解度,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
在实验室利用B和D制备乙酸乙酯的实验中,若用1molB和1molD充分反应,不能生成1mol 乙酸乙酯,原因是______________________________.
(5)与乙酸乙酯互为同分异构体且能与反应生成CO2的有机物的结构简式为:
________________、_____________________。
【答案】160.4羟基酸性KMnO4或K2Cr2O7加聚反应防倒吸BC该反应为可逆反应,不可能完全转化CH3CH2CH2COOH CH(CH3)2COOH。