四川省宜宾市高三上学期第一次诊考化学试卷含解析.doc

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2015-2016学年四川省宜宾市高三(上)第一次诊考化学试卷
一、选择题(每小题6分,在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.化学与生产生活密切相关.下列说法不正确的是()
A.利用髙纯硅的半导体性能可制成光电池
B.利用煤的气化可获得洁净的燃料
C.利用明矶水解产物的两性可用于净水
D.利用浸泡过高钮酸钾溶液的硅土吸收乙烯可使水果保鲜
2.下列装置及操作能达到实验目的是()
蒸发食盐水得到氯化钠晶体
除去CO2中含有少量HC1气体
制取并收集干燥纯净的NH3
J- K\fnO< A
验证so2的还原性
下列关于各组离子的相关分析正确的是()
4.设N A为阿伏加徳罗常数的值.下列说法正确的是()
A.NO?和N2O4组成的46g混合气体屮氮原子的数目为N A
B.lmolC2H2分子中含有0键的数目为2N A
C.HC1O光照分解产生22.4LO2,转移的电子数为4N A
D.常温下,lLO.lmol/LFe? (SOQ 3溶液屮阳离子数小于0.2N A
5.原子序数依次增大的五种短周期元素X、Y、Z、R、T,有关信息如下表.下列说法正
确的是()
A.X、Y、Z位于同一周期
B.R与Z所形成的化合物均只含离子键
C.氢化物的沸点:Y<Z<T
D.第一电离能:Y<Z
6.室温下,将不同浓度的醋酸与O.lmol/L NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化).下列判断不正确的是( )
A.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,反应后的溶液中:c (CH3COO ) +c (OH ) =c (Na+)
+c (H+)
B.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,反应后的溶液中:c (OH ) >c (CH3COOH) +c (H+)
C.若c(CH3COOH)=0.2mol/L,反应后的溶液屮:c(CH3COO ) >c(Na+) >c(CH3COOH) >c (H+)
D.若反应后的溶液呈中性,则:c (CH3COOH) +C (CH3COO ) >0.05mol/L
7.工业上用乙烯水合法制取乙醇,其反应为:C2H4 (g) +H2O (g) C2H5OH (g) AH=akJmol 将等物质的量的C2H4 (g)和出0 (g)充入某装置制取乙醇,乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示.(平衡时,可用气体分压代替平衡浓度计算平衡常数,气体
分压二气体总压x体积分数)
下列说法正确的是( )
A.a大于0, P]小于P2
B.M点H2O (g)的转化率为10%
C.M点化学反应速率大于N点
q
D.250°C时,用平衡分压计算的化学平衡常数Kp二二
三.非选择题
8.X、Z、Q、R、T为前四周期元素,且原子序数依次增大.X和Q属同族元素,X和R 可形成化合物XR4; R?为黄绿色气体;Z与X同周期且基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等;
T?+的3d轨道中有5个电子.请回答下列问题:
(1)__________________________________ Z基态原子的电子排布式是;Z所在周期元素中,最高价氧化物对应的
水化物酸性最强的是____________ (填化学式).
(2)_____________________________________________________ 利用价层电子对互斥理论判断RZ3•的立体构型是_____________________________________ ;RZ3-的中心原子的杂化轨道类型为___________ .
(3)X和Q元素形成的某种化合物晶胞如图所示,其中白球所代表的原子的配位数
为___________ •
(4)水中T含量超标,容易使洁具和衣物染色.RZ?可以用来除去水屮超标的T牛生成黑色沉淀TZ2,当消耗0.2molRZ2时,共转移了lmol电子,则反应的离子方程式
为___________ -
9.硫代硫酸钠(N^SzOs)是一种重要的化工产品.某兴趣小组在查阅资料后制备Na2S2O3, 结合其性质进行了实验探究.
【查阅资料】
工业上常将SO2气体通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中制取
【实验探究】
实验一:Na2S2()3的制备
兴趣小组模拟工业制法制备N^S Z O B,其反应装置及所需试剂如图.
(1)________________________ 仪器A的名称.
(2)仪器B中,若反应时硫原子的利用率为100%,且有无色无味气体生成,则发生反应
的总反应方程式是____________ .
(3)待NazS和Na2CO3完全消耗后,结束反应,B中混合液经蒸发、结晶、过
滤、____________ 、干燥得粗产品.
实验二:NazS?。

?样品纯度的测定
(4)利用反应:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,可以定量测定硫代硫酸钠样品的纯度(不考虑杂质与12反应).称取wg硫代硫酸钠固体样品,配成250mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液作指示剂,用amol/L的碘水作标准液进行滴定,消耗碘水bmL.
①___________________________ 盛装碘水的滴定管是 (填字母编号).乳酸式滴定管b.碱式滴定管
②滴定达到终点时的现象是____________ •
③计算样品中硫代硫酸钠纯度的表达式为_____________
NaOH
10.氨在国民经济中占有重要地位,具有广泛的用途.
(1)氯胺(NH2CI)消毒法具有效率高、成本低的优点,因此在用液氯处理自來水的同时会通入少量氨气产生氯胺,反应为:
C12+NH3=NH2C1+HC1.
①NH2C1是共价化合物,其结构式是___________ .
②利用NH2CI部分水解生成的HC1O起到消毒杀菌的作用,该水解方程式是____________ .
(2)I .在一定条件下,工业上用氨气制尿素的反应为:2NH3 (g) +CO2 (g) CO (NH2) 2 (g) +出0
(g).
在一定温度下,向2L某恒容密闭容器中充入4molNH3 (g)和lmolCO? <g),5min时,
测得容器中混合气体总的物质的量为4.5 m o 1.
①0~5min内,用NH3表示的平均反应速率u (NH3) = ______________ .
②下列说法中能判断该反应达到平衡状态的是____________ ・
a.单位时间内生成nmol血0同时生成2n mol NH3
b.CO (NH2)2、血0的物质的量浓度之比1: 1
C.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度不变
II.人工肾脏可釆用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图所示.
®%2b为电源的_____________ 极.
②A室屮电极上发生的反应是_____________ , A室中除去尿素的化学方程式
是___________ •
II
11.钛被称为继铁、铝之后的第三金属.工业上用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,可表示为FeOTiO2)制备钛,并得到电极材料LiFePO4的流程如图(部分生成物己略去).
已知:FeTiO3+4H++4Cl_ =Fe2++TiOCl42 _ +2H2O
(1)第①步中FcTiO3与盐酸的反应属于 __________ (填〃氧化还原〃或“非氧化还原〃)
反应.
(2)________________________________________ 第②步中生成TiO2的离子方程式是・
(3)第③步屮生成的气体X主要成分是 _____________ •
(4)已知:Mg (s) +C12 (g) =MgCl2 (s) AH=-641kJmol'1
Ti (s) +2C12 (g) =TiCI4 (s) AH= - 770kJmol-1
则Mg (s)与TiCl4 (s)反应生成Ti (s)和MgCl2 (s)的热化学方程式是_______________________ ;能否将第④步中的Ai*换成2,理由是______________ .
(5)上述流程中可循环使用的物质是____________ .
(6)若不考虑制备过程中铁元素的损耗,由⑥、⑦两步制备LiFePO4的过程中,消耗双
氧水(质量分数为17%)与H2C2O4的质量比是________________ .
2015-2016学年四川省宜宾市高三(上)第一次诊考化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题6分,在每题给岀的四个选项中,只有一项是符合题目要求的・)
1.化学与生产生活密切相关.下列说法不正确的是( )
A.利用高纯硅的半导体性能可制成光电池
B.利用煤的气化可获得洁净的燃料
C.利用明矶水解产物的两性可用于净水
D.利用浸泡过高镒酸钾溶液的硅土吸收乙烯可使水果保鲜
【考点】硅和二氧化硅;镁、铝的重要化合物;煤的干馆和综合利用.
【专题】元素及其化合物.
【分析】A、晶体硅可导电;
B、根据煤的综合利用来分析;
C、明矶水解生成氢氧化铝,氢氧化铝具有吸附性;
D、乙烯是水果的催熟剂.
【解答】解:A、晶体硅可导电,可制成光电池,故A正确;
B、煤的综合利用有:煤的干镭、液化和气化,都可获得洁净的燃料,故B正确;
C、明矶水解生成氢氧化铝,氢氧化铝具有吸附性,而不是两性,故c错误;
D、乙烯是水果的催熟剂,高锚酸钾溶液能氧化乙烯,则可达到水果保鲜的目的,故D正确;
故选C.
【点评】本题考查硅、煤的综合利用、明矶的净水及乙烯的性质等知识,题目难度不大,注意基础知识的积累.
2・下列装置及操作能达到实验目的是()
蒸发食盐水得到氯化钠晶体
除去CO2中含有少量HC1气体
制取并收集干燥纯净的NH3
验证so 2的还原性
【考点】化学实验方案的评价. 【专题】化学实验基本操作. 【分析】A.蒸发液体使用蒸发皿;
B. 二氧化碳也与碳酸钠反应;
C. 氨气密度比空气小;
D. 二氧化硫有还原性.
【解答】解:A.蒸发液体使用蒸发皿,不能使用漏斗,故A 错误;
B. 二氧化碳也与碳酸钠反应,将原物质除去,故B 错误;
C. 氨气密度比空气小,应用向下排空法收集,故C 错误;
D. 二氧化硫有还原性,能使酸性高猛酸钾溶液褪色,故D 正确.
故选D.
【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及蒸发液体、物质制备及分离与提 纯以及性质的实验等,侧重实验基本操作和实验原理的考查,注意装置的作用及实验的操作 性、评价性分析,题目难度不大.
【考点】离子共存问题.
B. B
C. C
D. D
A. A 3.下列关于各组离子的相关分析正确的是(

【专题】离子反应专题.
【分析】A.该组离子之间不反应,通入过量NH3生成以氨合铜络离子;
B.Al3\ S?-相互促进水解生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体:
C.该组离子之间不反应,加入KN03固体,Fe2\ N03\ T发生氧化还原反应;
D.HCO3-、OFT结合生成碳酸根离子和水.
【解答】解:A.该组离子之间不反应,通入过量NH3生成四氨合铜络离子,不能得到蓝色沉淀,故A错误;
B.Al3\ S?-相互促进水解生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体,不能得到AI2S3沉淀,故B错误;
C.该组离子之I'可不反应,加入KNO3固体,Fe2\ NO3\ H+发生氧化还原反应生成铁离子, 溶液颜色发生变化,故C正确;
D.HCO3 \ OFT结合生成碳酸根离子和水,不能生成二氧化碳气体,故D错误;
故选C.
【点评】本题考查离子的共存,为高频考点,把握习题川的信息及常见离子Z间的反应为解
答的关键,侧重氧化还原反应、水解反应的离子共存考查,题目难度不大.
4.设N A为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是( )
A.NO2和N2O4组成的46g混合气体中氮原子的数目为N A
B.lmolC2H2分子中含有。

键的数目为2N A
C.HC1O光照分解产生22.4LO2,转移的电子数为4N A
D.常温下,lLO.lmol/LFe? (SO4) 3溶液中阳离子数小于。

・2恥
【考点】阿伏加德罗常数.
【专题】阿伏加徳罗常数和阿伏加徳罗定律.
【分析】A、NO?和N2O4的最简式均为NO?;
B、C2H2分子中含4个。

键;
C、氧气所处的状态不明确;
D、F J+水解会导致阳离子个数增多.
【解答】解:A、NO?和N2O4的最简式均为NO?,故46g混合物中含有的NO2的物质的量
B 、
C 2H2分子中含4个o 键,故lmol 乙烘中含4N A 个o 键,故B 错误;
C 、 氧气所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,则转移的电子数无法计算,故C 错误;
D 、 F 』+水解会导致阳离子个数增多,故溶液中的阳离子的个数大于0.2N A 个,故D 错误. 故选A.
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题 关键,难度不大.
5. 原子序数依次增大的五种短周期元素X 、Y 、Z 、R 、T,有关信息如下表.下列说法正 确的是( )
A. X 、Y 、Z 位于同一周期
B. R 与Z 所形成的化合物均只含离子键
C. 氢化物的沸点:Y<Z<T
D. 第一电离能:Y<Z
【考点】原子结构与元索周期律的关系.
【专题】元素周期律与元素周期表专题.
【分析】原子序数依次增大的五种短周期元素X 、Y 、Z 、R 、T,其中Z 、T 均有・2价, 处于VIA 族,则Z 为O 元素、T 为S 元素;X 、R 均有+1价,处于IA 族,原子半径X<0, 则X 为H 元素、R 为Na ; Y 有+4、-4价,处于IVA 族,由原子序数与原子半径可知,Y 为C 元素.
【解答】解:原子序数依次增大的五种短周期元素X 、Y 、Z 、R 、T,其中Z 、T 均有・2 价,处于VIA 族,则Z 为O 元素、T 为S 元素;X 、R 均有+1价,处于IA 族,原子半径X <0,则X 为H 元素、R 为Na ; Y 有+4、-4价,处于IVA 族,由原子序数与原子半径可 知,Y 为C 元素.
A. X 为H 元素,处于第一周期,Y 、Z 分别为C 元素、O 元素,处于第二周期,故A 错误;
B. R 与Z 所形成的化合物有氧化钠、过氧化钠,氧化钠只含有离子键,而过氧化钠含有 离子键、共价键,故B 错误;
46吕 46g/iriol =1 mol 氮原子个数为N A 个,故A 正确;
C.Y、Z、T的氢化物分别为甲烷、水、硫化氢,水分子之间存在氢键,沸点最高,硫化氢的相对分子质量大于甲烷的,硫化盘分子之间的范徳华力更强,沸点高于甲烷的,故C错误;
D.同周期随原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,故第一电离能C<0,故D正确,
故选:D.
【点评】本题考查结构性质位置关系应用,关键是根据化合价、原子半径与原子序数推断元素,注意对元素周期律的理解掌握,理解同周期元素第一电离能异常情况.
6.室温下,将不同浓度的酷酸与O.lmol/L NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化).下列判断不正确的是( )
A.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,反应后的溶液中:c (CH3COO ) +c (OH ) =c (Na+)
+c (H+)
B.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,反应后的溶液中:c (OH ) >c (CH3COOH) +c (H+)
C.若c(CH3COOH)=0.2mol/L,反应后的溶液屮:c(CH3COO ) >c(Na+) >c(CH3COOH) >c (H+)
D.若反应后的溶液呈中性,则:c (CH3COOH) +C (CH3COO ) >0.05mol/L
【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.
【专题】电离平衡与溶液的pH专题.
【分析】A.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,酸碱体积相等、物质的量浓度相等,则其物质的量相等,混合后二者恰好反应生成醋酸钠,任何电解质溶液都存在电荷守恒,根据电荷守恒判断;
B.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,酸碱体积相等、物质的量浓度相等,则其物质的量相等, 混合后二者恰好反应生成醋酸钠,任何电解质溶液中都存在质子守恒,根据质子守恒判断;
C.若c(CH3COOH)=0.2mol/L,等体积混合后溶液屮的溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,溶液呈酸性;
D.醋酸钠呈碱性,要使混合溶液呈中性,则醋酸应该稍微过量.
【解答】解:A.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,酸碱体积相等、物质的量浓度相等,则其物质的量相等,混合后二者恰好反应生成醋酸钠,任何电解质溶液都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c
(CH3COO ) +c (OH ) =c (Na+) +c (H+),故A 正确;
B.若c (CH3COOH) =0.1mol/L,酸碱体积相等、物质的量浓度相等,则其物质的量相等, 混合后二者恰好反应生成醋酸钠,任何电解质溶液中都存在质子守恒,根据质子守恒得c(OH ■) =c (CH3COOH) +c (H+),故B 错误;
C.若c(CH3COOH)=0.2mol/L,等体积混合后溶液中的溶质为等物质的量浓度的CH3COOH.
CH3COONa,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,溶液呈酸性,但酸的电离程度较小, 所以溶液中c (CH3COO ) >C (Na+) >c (CH3COOH) >c (H+),故C 正确;
D.醋酸钠呈碱性,要使混合溶液呈屮性,则醋酸应该稍微过量,混合后溶液体积增大,则物质的量浓度减小,结合物料守恒得c (CH3COOH) +c (CHsCOO-) >0.05mol/L,故D 正确;
故选B.
【点评】本题以酸碱混合溶液定性判断为载体考查离子浓度大小比较,为高频考点,明确溶液中溶质及其性质是解本题关键,注意电荷守恒和质子守恒的灵活运用,易错选项是D.
7.工业上用乙烯水合法制取乙醇,其反应为:C2H4 (g) +比0 (g) C2H5OH (g) AH=a kJmol 将等物质的量的C2H4 (g)和出0 (g)充入某装置制取乙醇,乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系
如图所示.(平衡时,可用气体分压代替平衡浓度计算平衡常数,气体分压=气体总压x体积分数)
下列说法正确的是( )
A.a大于0, P|小于?2
B.M点出0 (g)的转化率为10%
200250300
C.M点化学反应速率大于N点
q
D.250°C时,用平衡分压计算的化学平衡常数Kp二圭
16
【考点】产物的百分含量随浓度、吋间的变化曲线.
【专题】化学平衡专题.
【分析】A、温度升高乙烯的转化减小,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,正反应是气体体积减小的方向,增大压强乙烯转化率增大,由此分析解答;
B、因为等物质的量的C2H4 (g)和比0 (g)充入,而且两者的变化量相同,所以M点比0
(g)的转化率为20%;
C、P]小于P2,温度相同,压强越大反应速率越快;
D、由图可知,A点乙烯的平衡转化率为20%,设起始量n (比0) =n (C2H4) =lmol,转化的乙烯为
0.2mol,贝ij:
C2H4 (g) +H2O (g) —C2H5OH (g)
起始量(mol) : 1 1 0
转化量(mol) : 0.2 0.2 0.2
平衡量(mol) : 0.8 0.8 0.2
压强之比等于物质的量之比.
【解答】解:A、温度升高乙烯的转化减小,平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,所以正反应是放热反应,则3小于0,正反应是气体体积减小的方向,增大压强乙烯转化率增大,所以P]小于P2,故A错误;
B、因为等物质的量的C2H4 (g)和H2O (g)充入,而且两者的变化量相同,所以M点比0
(g)的转化率为20%,故B错误;
C、P]小于P2,温度相同,压强越大反应速率越快,所以M点化学反应速率大于N点,故C正确;
D、由图可知,A点乙烯的平衡转化率为20%,设起始量n (H2O) =n (C2H4) =lmol,转化的乙烯为
0.2mol,则:
C2H4 (g) +H2O (g) —C2H5OH (g)
起始量(mol) : 1 1 0
转化量(mol) : 0.2 0.2 0.2
平衡量(mol) : 0.8 0.8 0.2
压强之比等于物质的量之比,则p(C2H4) =p( H2O) =7.85MPax-^-|=7.85MPax-|,
p(C2H5OH)
1. o 9
1 P (C2H50H)7.85MPaX^
=7.85MPa>ei,则Kp=—“ “ 、 ,~—爪二 --------- ------ ------ =0.072MPa ■P(C2H4) w <H20J 85MPaX-|x7. 85MPaX-^ 故D错误;
故选C.
【点评】本题考查了压强对平衡移动的影响、平衡常数的计算等知识,综合性非常强,该题是高考中的常见题型,属于中等难度较大,侧重于学生分析问题、解决问题、知识迁移能力的培养.
三、非选择题
8.X、Z、Q、R、T为前四周期元素,且原子序数依次增大.X和Q属同族元素,X和R 可形成化合物XR4; R2为黄绿色气体;Z与X同周期且基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等;丁2+的3d轨道中有5个电子.请回答下列问题:
(1)Z基态原子的电子排布式是;Z所在周期元素中,最高价氧化物对应的
水化物酸性最强的是HNO3 (填化学式).
(2)利用价层电子对互斥理论判断RZ厂的立体构型是三角锥形;RZ3•的中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化.
(3)X和Q元素形成的某种化合物晶胞如图所示,其中白球所代表的原子的配位数为」(4)水中T含量超标,容易使洁具和衣物染色.RZ2 nJ以用来除去水中超标的T",生成黑色沉淀TZ。

,当消耗0.2molRZ?时,共转移了lmol电子,则反应的离子方程式为
2ClO°+5Mn2++6H°O=5MnO?O+2CT + 12H* .
【考点】位置结构性质的相互关系应用.
【专题】元素周期律与元素周期表专题.
【分析】X、Z、Q、R、T为前四周期元素,且原子序数依次增大,R2为黄绿色气体,则R 为Cl; X和R可形成化合物XR4,则X为+4价,处于IVA族,X和Q属同族元素,可推知X为C元索、Q为Si; Z与X同周期且基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等,核外电子排布为ls22s22p\故Z为0元素;F+的3d轨道屮有5个电子,原子核外电子排布式为
ls22s22p63s23p63d54s2,则T 为Mn,据此解答.
【解答】解:X、Z、Q、R、T为前四周期元素,且原子序数依次增大,R?为黄绿色气体,则R为Cl; X和R可形成化合物XR4,则X为+4价,处于IVA族,X和Q属同族元素,可推知X 为C元素、Q为Si; Z与X同周期且基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等, 核外电子排布为ls22s22p\故Z为0元素;F+的3d轨道屮有5个电子,原子核外电子排布式为ls^s^p^s^p^dtsS 则T 为Mn.
(1)Z基态原子的电子排布式是ls22s22p\ Z所在周期元素中,最高价氧化物对应的水化物酸
性最强的是HNO3,
故答案为:ls22s22p4; HNO3;
7+1 -9X3
(2) -------------------------------------------------- C IO3-离子中C1原子孤电子对数二——=1,价层电子对数为3+1=4,则C103-
立体构型是三角锥形,C103-的屮心原子的杂化轨道类型为sp3杂化,
故答案为:三角锥形;sp3杂化;
(3)C和Si元素形成的某种化合物晶胞中,黑色球数H为4,白色球数冃为1寺6x^=4, 原子数目之比为1: 1,黑色球配位数为4,则白色球配位数也是4,
故答案为:4;
(4)水屮T含量超标,容易使洁具和衣物染色.CIO?可以用来除去水屮超标的Mn2+,生成黑色沉淀MnO2,当消耗0.2molC102时,共转移了lmol电子,令C1元素在还原产物中化合价为a,则0.2molx (4 - a) =lmob解得a= - 1,故还原得到C「,由电荷守恒可知,还得到『,则反应的离子方程式为:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2xlz+2Cr + 12H+,
故答案为:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2xk+2Cl +12H+.
【点评】本题考查结构性质位置关系应用、核外电子排布、空间构型与杂化方式判断、晶胞
计算、氧化述原反应等,题目比较综合,侧重考查学生对知识的迁移运用能力,难度中等.
9.硫代硫酸钠(N^SzOs)是一种重要的化工产品.某兴趣小组在查阅资料后制备Na2S2O3, 结合其性质进行了实验探究.
【查阅资料】
工业上常将SO2气体通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中制取
【实验探究】
实验一:Na2S2()3的制备
兴趣小组模拟工业制法制备N^S Z O B,其反应装置及所需试剂如图.
(1)仪器A的名称蒸饰烧瓶.
(2)仪器B中,若反应时硫原子的利用率为100%,且有无色无味气体生成,则发生反应的总反应方程式是4SO?+2Na?S+Na?CC)3=3Na?S2O3+CO?.
(3)待N^S和N^CO3完全消耗后,结束反应,B中混合液经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥得粗产品.
实验二:样品纯度的测定
(4)利用反应:I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,可以定量测定硫代硫酸钠样品的纯度(不考虑杂质与12反应).称取wg硫代硫酸钠固体样品,配成250mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液作指示剂,用amol/L的碘水作标准液进行滴定,消耗碘水bmL.
①盛装碘水的滴定管是a (填字母编号).a.酸式滴定管b.碱式滴定管
②滴定达到终点时的现象是溶液刚好出现蓝色,且半分钟不褪去.
③计算样品中硫代硫酸钠纯度的表达式为4^x100% .
Na:St NMOi 落液NaOH iS涪
【考点】制备实验方案的设计;探究物质的组成或测量物质的含量.
【专题】实验分析题;实验评价题;演绎推理法;定量测定与误差分析;无机实验综合.
【分析】(1)根据装置图可知仪器名称;
(2)仪器B中为硫酸钠、碳酸钠及二氧化硫反应生成硫代硫酸钠,根据硫原子的利用率为100%,且有无色无味气体生成应为二氧化碳,根据元素守恒可书写化学方程式;
(3)将生成硫代硫酸钠的混合溶液经过蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥可得粗产品;
(4)①单质碘具有氧化性,能氧化腐蚀橡胶;
②淀粉遇到单质碘变蓝色,根据溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;
in (Na 9S 90 ?)
③求出硫代硫酸钠的质量,样品中硫代硫酸钠纯度二------ 珀、,口=~ xlOO%.
KI〔怦口口丿
【解答】解:(1)根据装置图可知仪器A的名称为蒸倔烧瓶,
故答案为:蒸镭烧瓶;
(2)仪器B中为硫酸钠、碳酸钠及二氧化硫反应生成硫代硫酸钠,根据硫原子的利用率为100%,且有无色无味气体生成应为二氧化碳,所以发生反应的总反应方程式是
4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CC)2,
故答案为:4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2;
(3)将生成硫代硫酸钠的混合溶液经过蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥可得粗产品,
故答案为:洗涤;
(4)①单质碘具有氧化性,能氧化腐蚀橡胶,需要选取酸式滴定管,故选a;
②淀粉遇到单质碘变蓝色,所以滴定终点的现象为溶液刚好出现蓝色,且半分钟不褪去;
故答案为:溶液刚好出现蓝色,II半分钟不褪去;
③根据I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI, n (I2) =amol/LxbxlO_3L,知消耗的NagSgCh 的物质的量=2n (I2) =2amol/LxbxlO'3L,根据现称取Wg硫代硫酸钠固体样品配成250mL的溶液,
取25.00mL置于锥形瓶中,则被滴定的硫代硫酸钠质量为y^Wg,故样品中硫代硫酸钠纯度
3LX158g/rool Q IF 匸 1 xl 00%= x 100% ; --- wg w 10 § 故答案为:;:-1',ab xW0%. w
【点评】本题考查了物质百分含量的探究,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练, 旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力.
10. 氨在国民经济中占有重要地位,具有广泛的用途.
(1) 氯胺(NH2C1)消毒法具有效率高、成本低的优点,因此在用液氯处理自来水的同吋 会通入少量氨气产生氯胺,反应为:
CI 2+NH 3=NH 2CI +HCI .
① NH2C1是共价化合物,其结构式是—亍
—H-N-H —
② 利用NH2CI 部分水解生成的HC1O 起到消毒杀菌的作用,该水解方程式是_ NH?C1+H?O=HC1O+NH\或 NH?Cl+2H?O=HClO+NH3HrO .
(2) I .在一定条件下,工业上用氨气制尿素的反应为:2NH 3 (g) +CO 2 (g) CO (NH 2) 2 (g) +出0 (g).
在一定温度下,向2L 某恒容密闭容器中充入4molNH 3 (g)和1 molCO 2 (g) , 5min 时, 测得容器屮混合气体总的物质的量为4.5mol.
① 0〜5min 内,用NH3表示的平均反应速率u (NH 3)二().0.1 mol/ (Lmin)・
② 下列说法中能判断该反应达到平衡状态的是ac .2awol/LXbX10
的表达式为
a. 单位时间内生成nmol HgO 同时生成2n mol NH3
b. CO (NH 2)2、出0的物质的量浓度Z 比1: 1
c. 容器内压强保持不变
d. 混合气体的密度不变
II. 人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图所示.
©%2b 为电源的负极. @A 室屮电极上发生的反应是
2C 「-2e=Cl?个,A 室屮除去尿素的化学方程式是_
3C1?+CO (NH?) ?+H?O 二N?+6HC1+CO?. 【考点】氨的化学性质;反应速率的定量表示方法;化学平衡状态的判断;电解原理;氯气 的化学性质.
【专题】化学平衡专题;电化学专题;元素及其化合物.
②利用NH Q CI 部分水解生成的HCIO 起到消毒杀菌的作用和氨气或一水合氨,所以水解方 程式是 NH2C1+H2<)=HC1O+NH3 或 NH 2C1+2H2O^HC1O+NH3H 2O ;
(2) I .①平均反应速率V (NH3)二春,据此计算即可;
②根据化学平衡状态的标志:正反应速率等于逆反应速率,平衡混合物中各组成成分的含 量不变来判断;
II.人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图所示.
【分析】
(I) ®NH 2CI 是共价化合物,其结构式是 C1 H-N-H r XffMf
①蛍离子发生还原反应,为负极;
@A 室为阳极,发生氧化反应,氯离子放电生成氯气,电极上发生的反应是2C 「・2「 CST ,A 室屮除去尿素的化学方程式是3C12+CO (NH 2) 2+H2O 二N2+6HC1+CO2.
【解答】解:(1)①NH°CI 是共价化合物,其结构式是 T
H-N-H ②利用NH 2CI 部分水解生成的HC1O 起到消毒杀菌的作用和氨气或一水合氨,所以水解方 程式是 NH2C1+H2OMHC1O+NH3 或 NH 2C1+2H 2O^HC1O+NH 3H2O,故答案为:
NH 2C1+H 2O^HC1O+NH 3 或 NH2C1+2H 2O^HCIO+NH 3H 2O ;
(2) I .①2NH3 (g) +CO 2 (g) =CO (NH 2) 2 (g) +H 2O (g)的物质的量的减少量为:
Ac l+4-4.5=0.5moI,而物质的量的减少量等于氨气的变化的一半,所以v (NH 3)二董| 0. 5 X 2wol
= 2L =0.0.1 mol/ (Lmin),故答案为:OOlmol/ (Lmin); 5min
②a.单位时间内生成nmol H 2O 等效于消耗2n mol NH 3同时生成2n mol NH 3,正逆反应速 率相等,故正确;
b. CO (NH 2) 2、H2O 的物质的量浓度之比1: 1,而不是不变的状态,故错误;
c. 容器内压强保持不变,说明各物质的物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;
d. 混合气体的密度始终不变,故错误;
故选:ac ;
II.①①氢离子发生还原反应,为负极,故答案为:负;
②A 室为阳极,发生氧化反应,氯离子放电生成氯气,电极上发生的反应是2C 「・2「 二CST ,A 室中除去尿素的化学方程式是3C12+CO (NH 2) 2+H2ON2+6HCI+CO2,故答案 为:2C1-・2e •二CbT; 3C12+CO (NH 2) 2+H 2O=N 2+6HCl+CO 2.
【点评】本题涉及结构式、化学反应速率和平衡移动原理的应用、平衡状态的判断等方面的 知识,属于综合知识的考查,难度中等.
11.钛被称为继铁、铝之后的笫三金属.工业上用钛铁矿(主要成分为FeTiO 3,可表示为
故答案为: C1 I H-N-H。

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