山西省西安市长安区第一中学2023年化学高一上期末教学质量检测试题含解析
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山西省西安市长安区第一中学2023年化学高一上期末教学质量检测试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的说法中,正确的是
A.Na2CO3俗称纯碱或苏打,是治疗胃酸过多的一种药物。
B.相同温度下,在水中Na2CO3的溶解度小于NaHCO3
C.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量浓度的过量盐酸反应,完全反应后,在相同条件下NaHCO3 产生的CO2气体的体积大,反应速率也是NaHCO3快。
D.Na2CO3溶液中混有NaHCO3时可用加热的方法除去
2、下列物质的保存方法不正确
...的是()
A.少量金属钠保存在煤油中
B.氢氧化钠溶液盛放在带有玻璃塞的玻璃瓶中
C.漂白粉密封保存在广口瓶中
D.氢氟酸保存在带有橡胶塞的塑料瓶中
3、化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环保问题。
下列实验方法或实验操作不正确的有几个
①在制取氧气中排水法收集氧气后出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞
②进行萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
③水和碘的四氯化碳溶液分液时,水从分液漏斗下口流出,碘的四氯化碳溶液从漏斗上口倒出
④进行蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
⑤酒精着火时可用湿抹布或沙土扑火
⑥进行CO性质实验时要在通风橱内进行,多余的CO一律排到室外
⑦做实验时可用手直接拿取金属钠
⑧夜间发生厨房煤气泄漏,应立即开灯检查煤气泄漏的原因,并打开所有门窗通风
⑨不慎将浓H2SO4沾在皮肤上,立即用NaOH溶液冲洗
⑩用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中()
A.5个B.6个C.7个D.8个
4、室温下,下列物质露置于空气中,不发生变化的是
A.Na2O B.Na2O2C.NaHCO3D.Na2CO3·10H2O
5、设N A表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是
A.常温常压下,18 g H2O所含的原子数为3N A
B.常温常压下,22.4 L N2含有的分子数为N A
C.5.6 g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.3N A
D.0.1 mol Na2O2含有的离子总数为0.4N A
6、下列实验得出的推理或结论正确的是:
A.A B.B C.C D.D
7、某溶液中加入KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水,溶液立即变为血红色,说明原溶液中一定含有()
A.Fe3+B.Cu2+C.Fe2+D.Zn2+
8、有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3这五种溶液,只用一种试剂就可以把它们鉴别出来,这种试剂是()A.烧碱溶液B.KSCN试剂C.氨水D.盐酸
9、下列反应属于氮的固定的是()
A.空气在雷电作用下产生一氧化氮B.一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮
C.铜与浓硝酸反应产生二氧化氮D.氯化铵与氢氧化钙反应生成氨气
10、下列关于二氧化硅的说法正确的是()
A.二氧化硅溶于水显酸性,所以二氧化硅属于酸性氧化物
B.二氧化硅溶于氢氟酸,故二氧化硅是碱性氧化物
C.二氧化硅在高温下能与碳反应,说明二氧化硅具有还原性
D.二氧化硅是酸性氧化物,可溶于氢氧化钠溶液
11、有关氧化还原反应实质的说法中正确的是
A.是否有元素的化合价的变化
B.是否有元素的电子转移
C.是否有氧元素的参加
D.是否有原子的重新组合
12、在含Fe3+的溶液中加入铜粉与铁粉,充分反应后发现溶液中存在Cu2+,下列说法错误的是()A.容器中已肯定无Fe粉存在B.容器中可能有Cu粉存在
C.溶液中Fe2+比Cu2+多D.溶液中肯定不存在Fe3+
13、鉴别氯水和盐酸两种物质时,最合适的试剂是()
A.硝酸银溶液B.淀粉碘化钾溶液C.碳酸钠溶液D.酚酞溶液
14、下列仪器中,在实验室进行分液操作时不需选用的是( )。
A.烧杯B.分液漏斗C.铁架台D.温度计
15、32 g某气体的分子数目与22 g 二氧化碳的分子数目相同,则该气体的摩尔质量为( ) A.32 g B.32 g·mol-1C.64 g·mol-1D.64 g
16、下列说法正确的是
A.工业以硫黄为原料生产硫酸,沸腾炉中的反应:2S+3O2∆
=2SO3
B.工业上用电解饱和食盐水的方法制取金属钠
C.高炉炼铁过程中,焦炭的主要作用是还原铁矿石中的氧化铁
D.工业上以石灰乳和氯气为原料制取漂白粉
二、非选择题(本题包括5小题)
17、A、B、C、D均为中学化学中常见的物质,它们之间转化关系如图(部分产物和条件已略去),请回答下列问题:
(1)若A为CO2气体,D为NaOH溶液,则B的化学式为_________。
(2)若A为AlCl3溶液,D为NaOH溶液,则C的名称为_________。
(3)若A和D均为非金属单质,D为双原子分子,则由C直接生成A的基本反应类型为_________。
(4)若常温时A为气态氢化物,B为淡黄色固体单质,则A与C反应生成B的化学方程式为_________。
(5)若A为黄绿色气体,D为常见金属,则A与C溶液反应的离子方程式为_________。
下列试剂不能鉴别B溶液与C溶液的是_________(填字母编号)。
a.NaOH溶液b.盐酸c.KSCN溶液d.酸性KMnO4溶液
18、A、B、C、D是四种常见气体单质。
E的相对分子质量比F小16,且F为红棕色。
有关的转化关系如图所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
请回答下列问题:
(1)D的化学式为__,Y的化学式为__,E的化学式为__。
(2)Y与氧化铜反应,每生成1molB消耗3mol氧化铜,该反应的化学方程式为__。
(3)Y与E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为__。
(4)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示),洗气瓶中是否有沉淀生成?__,理由是__。
19、为了探究三种气体(SO2、NO2、Cl2)的性质,某同学设计了两组实验:
(1)实验一:用三个集气瓶收集满二氧化硫、二氧化氮气体,然后将其倒置在水槽中。
分别缓慢通入适量O2或Cl2,如图1所示。
一段时间后,D、E装置的集气瓶中充满溶液,F装置的集气瓶中还有气体剩余。
(假设瓶内液体不扩散):
①写出装置E中反应的离子方程式:____________________.
②假设该实验条件为标准状况,则装置D的集气瓶中所得溶液溶质的物质的量浓度为____________.
③通入氧气前在F装置的水槽里滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是F装置集气瓶内溶液显浅红色,通入氧气后,可能观察到的实验现象是_____________________________,写出反应的总化学方程式:________________.
(2)实验二:分别利用下图所示装置探究氯气的氧化性。
①G中的现象是_______________,原因是________________________(用化学方程式表示)。
②H中的现象是_________________________.
20、某中学学习小组模拟工业烟气脱硫(SO2)。
(1)甲组采用如下装置脱硫(部分装置略)。
① CaO脱硫后的产物是_________。
② b中品红很快褪色,说明脱硫效果不好。
下列措施能提高脱硫效果的是_____。
ⅰ. 加快SO2气体流速
ⅱ. 将堆集在一起的CaO平铺在整个玻璃管
ⅲ. 加热a,脱硫效果可能会更好
③小组拟通过CaO的增重评价其脱硫能力。
需要测量的数据是_______。
(2)乙组选用AgNO3溶液脱除SO2。
现象:通入SO2,立即生成大量白色沉淀A。
对白色沉淀A的成分进行探究,提出假设:
假设1:发生了氧化还原反应,依据是AgNO3溶液中含有O2、等具有氧化性的粒子,沉淀A主要是Ag2SO4(微溶)。
假设2:发生了复分解反应,依据是SO2与水生成酸,能与AgNO3溶液发生复分解反应。
实验探究:
①取沉淀A,加入蒸馏水,静置。
取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液,无明显变化。
②取______,加入蒸馏水,静置。
取上层清液滴加Ba(NO3)2溶液,产生沉淀。
实验证明“假设1”不成立。
③为进一步确认“假设2”,向A中加入浓HNO3,立即产生红棕色气体。
加入浓硝酸的目的是________;经确认,
反应后混合液存在SO。
实验证明“假设2”成立。
④产生沉淀A的化学方程式是_________。
AgNO3溶液具有良好的脱硫能力,但因其价格高,未能大规模使用。
(3)丙组用NaClO脱除SO2,用1 L 0.1 mol/L 的NaClO溶液最多可以吸收标准状况下的SO2_______L。
21、氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
(1)形成酸雨的原理之一可简单表示如图:
请回答下列问题:
①酸雨的pH_____(填“>”、“<”或“=”)5.6;
②D物质的化学式为_____;
③反应b的化学方程式为_____;
(2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质.写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水的化学方程式:____________________,反应中氧化剂是____;
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
A. Na2CO3俗称纯碱或苏打,碳酸氢钠是治疗胃酸过多的一种药物,碳酸钠的碱性较强,不适合治疗胃酸过多,A错误;
B. 相同温度下,在水中Na2CO3的溶解度大于NaHCO3,B错误;
C. 碳酸氢钠中含碳量高于碳酸钠,且碳酸钠和盐酸反应分步进行,因此等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量浓度的过量盐酸反应,完全反应后,在相同条件下NaHCO3产生的CO2气体的体积大,反应速率也是NaHCO3快,C正确;
D. 在溶液中碳酸氢钠不易分解,因此Na2CO3溶液中混有NaHCO3时一般不用加热的方法除去,D错误;
2、B
【解析】
A项、钠能与空气中的氧气和水蒸气反应,钠的密度比水的小比煤油的大,则少量的金属钠应保存在煤油中,隔绝空气,故A正确;
B项、NaOH与玻璃中的二氧化硅反应生成的硅酸钠具有黏性,会将瓶塞与瓶身黏在一起使瓶塞难以打开,不能使用玻璃塞,NaOH溶液盛放在带橡皮塞的细口瓶中,故B错误;
C项、因漂白粉容易与空气中的水和二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸又见光分解,而使漂白粉变质,则漂白粉应密封保存在广口瓶中,故C正确;
D项、因氢氟酸能和玻璃中的二氧化硅发生化学反应,所以氢氟酸要存放在带有橡胶塞的塑料瓶中,不能保存在玻璃瓶中,故D正确;
故选B。
3、C
【解析】
①在制取氧气中排水法收集氧气后出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞,使倒吸现象停止,防止炸裂试管,故①正确;
②进行萃取操作时,应选择有机萃取剂,但萃取剂的密度不一定比水大,如苯作萃取剂,故②错误;
③分液时,上层液体从上口倒出,下层液体从下口倒出,水和碘的四氯化碳溶液分液时,水在上层、四氯化碳在下层,则水从分液漏斗上口倒出,碘的四氯化碳溶液从漏斗下口流出,否则引进杂质,故③错误;
④进行蒸发操作时,应使混合物中的水分大部分蒸干后,利用余热将溶液蒸干,故④错误;
⑤酒精着火时可用湿抹布或沙子扑火,不能用水扑火,故⑤正确;
⑥CO有毒,进行CO性质实验时要在通风橱内进行,多余的CO用燃烧的方法处理或用容器收集,不能随意排到室外,故⑥错误;
⑦金属钠具有腐蚀性,不能用手直接拿取金属钠,故⑦错误;
⑧煤气泄漏,应关闭阀门,先通风,立即开灯产生电火花,易发生爆炸,不能立即开灯,故⑧错误;
⑨浓H2SO4沾在皮肤上,先用布擦拭,再用大量水冲洗,最后涂上适量的碳酸氢钠,由于氢氧化钠溶液有强腐蚀性,不能涂氢氧化钠溶液,故⑨错误;
⑩用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水放热,若立即转移到容量瓶中定容,配制的溶液浓度偏高,所以应冷却至室温后,再转移到容量瓶中,故⑩正确。
错误的有7个,故选C。
4、C
A. Na2O露置在空气中,会与空气中的水蒸气和二氧化碳反应,A不合题意;
B. Na2O2露置在空气中,会转化为碳酸钠等,B不合题意;
C. NaHCO3露置在空气中,常温下能稳定存在,不发生变化,C符合题意;
D. Na2CO3·10H2O在干燥空气中易发生风化失水,生成碳酸钠,D不合题意。
故选C。
5、A
【解析】
A.常温常压下,18g水的物质的量为1mol,1个水分子含有3个原子,1mol水分子中含有3mol原子,所含的原子数为3N A,故A正确;
B.常温常压下,不能用标况下气体的摩尔体积计算氮气的物质的量,故B错误;
C.5.6g Fe的物质的量为0.1mol,0.1molFe与盐酸反应生成氯化亚铁,失去0.2mol电子,转移的电子数为0.2N A,故C错误;
D.0.1mol Na2O2含有0.2mol钠离子、0.1mol过氧根离子,总共含有0.3mol离子,含有的离子总数为0.3N A,故D错误;
答案选A。
6、C
【解析】
A.向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,气体可能为二氧化硫或二氧化碳,则溶液中可能存在HCO3-、SO32-、HSO3-、CO32-,A错误;
B. 某溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中可能含有SO42-、SO32-、CO32-或Ag+,B错误;
C. 钠熔成小球,说明钠和水放出的热量使钠熔化,同时说明钠的熔点较低,C正确;
D. 因为该检验方法是先通入氯气,再滴加KSCN溶液,在通氯气前滤液A中就可能含有Fe3+,无法确定溶液中是否含有Fe2+,D错误;
故选C。
【点睛】
钠的密度小于水,钠的熔点较低,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气且放出热量,钠熔成小球,说明钠和水放出的热量使钠熔化。
7、C
【解析】
某溶液中加入KSCN溶液无明显现象,说明原溶液不含Fe3+,再加入氯水,溶液立即变为血红色,说明反应有Fe3+生成,
则原溶液中一定含有Fe2+;
答案选C。
8、A
【解析】
A.向以上五种溶液中加入氢氧化钠溶液后反应现象为:无现象;先生成白色沉淀后生成灰绿色沉淀最终生成红褐色沉淀;红褐色沉淀;白色沉淀;先生成白色沉淀后沉淀消失,反应现象不同,所以可以用氢氧化钠溶液区别,A正确;
B. KSCN试剂只能和FeCl3作用使溶液显红色,与其余四种物质不反应,现象相同,无法区别,B错误;
C.氨水和NaCl混合无现象,与FeCl3混合,产生红褐色沉淀,与FeCl2混合先生成白色沉淀后生成灰绿色沉淀最终生成红褐色沉淀;而与MgCl2、AlCl3两种物质混合都产生白色沉淀,现象相同,无法区别,C错误;
D.盐酸与题目已给五种物质都不能反应,现象相同,无法区别,D错误;
故合理选项是A。
9、A
【解析】
氮的固定是游离态的氮变为化合态的氮。
【详解】
A选项,空气中游离态的氮气在雷电作用下产生一氧化氮,故A符合题意;
B选项,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮是化合态的氮再反应,故B不符合题意;
C选项,铜与浓硝酸反应产生二氧化氮,没有游离态的氮转变为化合态,故C不符合题意;
D选项,氯化铵与氢氧化钙反应生成氨气,没有游离态的氮转变为化合态,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
10、D
【解析】
A、SiO2和NaOH溶液反应生成Na2SiO3和水,故SiO2是酸性氧化物,但是其不溶于水,A错误;
B、SiO2和氢氟酸反应生成的是SiF4和水,SiF4不属于盐,故SiO2不属于碱性氧化物,B错误;
C、二氧化硅在高温下能与碳反应,说明碳具有还原性,SiO2具有氧化性,C错误;
D、SiO2和NaOH溶液反应生成Na2SiO3和水,故SiO2是酸性氧化物,D正确;
故选D。
11、B
【解析】
氧化还原反应的实质是有电子的转移,特征是元素的化合价发生变化,不一定与氧元素参加反应,原子重新组合是化学反应的特征,但不一定为氧化还原反应,故选:B。
12、D
【解析】
铜和铁的还原性铁大于铜,三价铁离子先和铁反应,再和铜反应,据此解答。
【详解】
A.三价铁离子先和铁反应,再和铜反应,溶液中有铜离子,说明铁完全反应,容器中已肯定无Fe粉存在,故不选A;B.如果铜过量则溶液中含有二价铁离子和铜离子,反应后剩余铜,故不选B;
C.Fe2+来自Cu与Fe3+(反应生成Cu2+与Fe2+的比例1:2),还有部分来自Fe与Fe3+反应,故Fe2+总量大于Cu2+总量,故不选C;
D.若Fe3+过量,固体完全溶解,溶液中存在Fe2+、Fe3+、Cu2+,所以溶液中可能存在Fe3+,故选D。
【点睛】
本题考查氧化还原反应以及铁元素的有关性质,把握铁与铜的还原性强弱是解题关键,掌握氧化还原反应的先后规律,即氧化性强的物质先与还原性强的物质反应。
13、B
【解析】
氯水是氯气的水溶液,溶液中的微粒有H+、OH-、Cl-、ClO-、H2O、HClO、Cl2;氯化氢溶于水即得到盐酸,含有的微粒是H+、OH-、Cl-;
A. 结合以上分析可知,两种溶液中均含氯离子,与银离子反应均生成白色沉淀,无法鉴别,故A错误;
B. 结合以上分析可知,两种溶液相同的性质是都具有酸性,但氯水还具有强氧化性,能使碘化钾淀粉溶液变蓝色,可以鉴别两种溶液,故B正确;
C.结合以上分析可知,两种溶液均显酸性,都能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,无法鉴别,故C错误;
D. 结合以上分析可知,两种溶液均显酸性,酚酞遇酸不变色,无法鉴别,故D错误;
故答案选B。
【点睛】
氯水溶液中的微粒有H+、OH-、Cl-、ClO-、H2O、HClO、Cl2,因此氯水具有酸性、氧化性、漂白性;而盐酸溶液中微粒是H+、OH-、Cl-,因此盐酸具有酸性。
14、D
【解析】
在进行分液操作时把互不相溶的两种液体的混合物盛放在分液漏斗中,将分液漏斗固定在铁架台的铁圈上,在分液漏斗的下口放有盛接分液的下层液体。
所以,不用的仪器是温度计。
选项为D。
15、C
【解析】
22gCO 2的物质的量=22g ÷44g/mol=0.5mol ,32g 该气体的分子数目与22gCO 2的分子数目相同,二者物质的量相同,所以32g 该气体的物质的量为0.5mol ,该气体的摩尔质量=32g ÷0.05mol=64g/mol ,故答案C 正确。
故选C 。
【点睛】
注意摩尔质量是有单位的物理量,单位为g/mol 。
16、D
【解析】
A .S 燃烧只能生成SO 2,不能一步生成三氧化硫,故A 错误;
B .工业电解熔融的NaCl 制取金属钠,方程式为2NaCl =通电
2Na+Cl 2↑,故B 错误;
C .高炉炼铁过程中,焦炭的主要作用有两点:其一是生成还原剂CO ,其二是燃烧放热,维持炉温,故C 错误;
D .工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉,二者反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,故D 正确;
故选:D 。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、NaHCO 3 偏铝酸钠 分解反应 2222H S SO =3S 2H O ++ 2322Fe Cl =2Fe 2Cl ++-++ b 【解析】
(1)若A 为CO 2与过量的D 即NaOH 反应,生成碳酸氢钠;碳酸氢钠溶液与NaOH 反应可得到碳酸钠溶液;碳酸钠溶液又可以与CO 2反应生成碳酸氢钠;所以B 的化学式为NaHCO 3;
(2)若A 为AlCl 3,其与少量的NaOH 反应生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3继续与NaOH 反应生成偏铝酸钠;偏铝酸钠溶液和氯化铝溶液又可以反应生成Al(OH)3;所以C 的名称为偏铝酸钠;
(3)若A ,D 均为非金属单质,且D 为双原子分子,那么推测可能为性质较为活泼的O 2或Cl 2,A 则可能为P ,S 或N 2等;进而,B ,C 为氧化物或氯化物,C 生成单质A 的反应则一定为分解反应;
(4)淡黄色的固体有过氧化钠,硫单质和溴化银;根据转化关系,推测B 为S 单质;那么A 为H 2S ,C 为SO 2,B 为氧气;所以相关的方程式为:2222H S SO =3S 2H O ++;
(5)A 为黄绿色气体则为Cl 2,根据转化关系可知,该金属元素一定是变价元素,即Fe ;那么B 为FeCl 3,C 为FeCl 2;所以A 与C 反应的离子方程式为:2322Fe Cl =2Fe 2Cl ++-++;
a .NaOH 与Fe 2+生成白色沉淀后,沉淀表面迅速变暗变绿最终变成红褐色,而与Fe 3+直接生成红褐色沉淀, a 项可以;
b .盐酸与Fe 2+,Fe 3+均无现象,b 项不可以;
c .KSCN 溶液遇到Fe 3+会生成血红色物质,而与Fe 2+无现象,c 项可以;
d.Fe2+具有还原性会使高锰酸钾溶液褪色,Fe3+不会使高锰酸钾溶液褪色,d项可以;答案选b。
18、H2NH3NO 2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O 6NO+4NH35N2+6H2O 有二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸,硫酸与氯化钡反应可生成硫酸钡沉淀
【解析】
A、B、C、D是四种常见气体单质.E的相对分子量比F的小16,且F为红棕色,可推知F为NO2,E为NO,C为O2,B为N2,结合转化关系,气体单质D、A反应得到X,气体单质D与B反应得到Y,X与Y反应冒白烟,应是氨气与HCl反应,可推知D为氢气、A为氯气、X为HCl、Y为氨气,D与C反应生成Z为水,F与Z反应生成G为HNO3,据此解答。
【详解】
A、B、C、D是四种常见气体单质.E的相对分子量比F的小16,且F为红棕色,可推知F为NO2,E为NO,C为O2,B为N2,结合转化关系,气体单质D、A反应得到X,气体单质D与B反应得到Y,X与Y反应冒白烟,应是氨气与HCl反应,可推知D为氢气、A为氯气、X为HCl、Y为氨气,D与C反应生成Z为水,F与Z反应生成G为HNO3;
(1)由上述分析可知,D的化学式为H2,Y的化学式为NH3,E的化学式为NO;
(2)NH3与氧化铜反应,每生成1mol N2消耗3mol氧化铜,还原产物中Cu应是化合价为a,则:3(2-a)=2×3,解得a=0,故生成Cu,该反应的化学方程式为:2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O;
(3)Y和E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为4NH3+6NO 5N2+6H2O;
(4)二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化成硫酸,硫酸与氯化钡反应可生成硫酸钡沉淀,故气体NO2和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中,洗瓶中有沉淀生成。
19、Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-0.045mol·L-1溶液红色加深2SO2+O2+2H2O=2H2SO4溶液由无色变为蓝色Cl2+2KI=I2+2KCl 产生白色沉淀
【解析】
(1)根据氯气具有强氧化性,二氧化硫有还原性,两者发生氧化还原反应进行解答;(2)根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3的反应特点,反应后液体能充满整个集气瓶,再根据浓度计算公式进行解答;(3)根据氯气具有强氧化性,能氧化I-和SO2气体进行分析。
【详解】
(1)①E中二氧化硫和氯气反应生成硫酸和盐酸,其反应的离子方程式为:Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42;
②D中二氧化氮、水、氧气反应生成硝酸,反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3,水会充满集气瓶,设集气瓶体积为VL,最
后溶液的体积为VL,由4NO 2+O 2+2H 2O=4HNO 3 n(NO 2)=n(HNO 3),则所得溶液溶质的物质的量浓度为c=22.4/VL L mol V =122.4/L mol
L/mol=0.045mol·L -1; (3)F 装置中二氧化硫与水反应生成的亚硫酸溶液显酸性,滴加几滴紫色石蕊试液,观察到
的现象是紫色溶液变红,再通入氧气,发生 2SO 2+O+2H 2O=2H 2SO 4,酸性增强,红色由浅变深;
(2)①G 中是淀粉碘化钾溶液中通入Cl 2,发生反应的化学方程式为:Cl 2+2KI=I 2+2KCl ,生成的I 2遇到淀粉变蓝; ②H 中装有溶有二氧化硫的BaCl 2的溶液,通入氯气后,二氧化硫被氧化为硫酸,遇到BaCl 2的溶液会生成硫酸钡的白色沉淀。
【点睛】
(1)二氧化硫、二氧化氮气体溶于水得到的溶液均为酸溶液,二氧化硫能被氯气氧化,氯气的氧化性很强,还能氧化I -等还原性物质。
20、CaSO 3ⅱ、ⅲ装置a 的质量;盛放CaO 后装置a 的质量;吸收SO 2后装置a 的质量Ag 2SO 4固体检验白色沉淀是否具有还原性H 2O + SO 2 = H 2SO 3 , H 2SO 3 + 2AgNO 3 = Ag 2SO 3↓+ 2HNO 32.24
【解析】
(1)①二氧化硫是酸性氧化物,氧化钙是碱性氧化物,二者反应生成亚硫酸钙,因此CaO 脱硫后的产物是CaSO 3。
②ⅰ. 加快SO 2气体流速不利于二氧化硫吸收,错误;ⅱ. 将堆集在一起的CaO 平铺在整个玻璃管,增大反
应物接触面积,有利于能提高脱硫效果,正确;ⅲ. 加热a 加快反应速率,脱硫效果可能会更好,正确,答案选ⅱ、ⅲ;③
要通过CaO 的增重评价其脱硫能力,需要知道反应前后固体增加的质量,因此需要测量的数据是装置a 的质量、盛放CaO 后装置a 的质量、吸收SO 2后装置a 的质量。
(2)②要证明“假设1”不成立,需要证明沉淀A 不是硫酸银,因此需要做对比实验,即取Ag 2SO 4固体,加入蒸馏水,静置。
取上层清液滴加Ba(NO 3)2溶液,产生沉淀,这说明“假设1”不成立。
③浓HNO 3具有强氧化性,所以加入浓硝酸的目的是检验白色沉淀是否具有还原性;④根据复分解反应原理可知产生沉淀A 的化学方程式是H 2O+SO 2=H 2SO 3、H 2SO 3+2AgNO 3=Ag 2SO 3↓+2HNO 3。
(3)1 L 0.1 mol/L 的NaClO 溶液中次氯酸钠的物质的量是0.1mol ,次氯酸钠的还原产物是氯化钠,因此可以得到0.2mol 电子,二氧化硫的氧化产物是硫酸,所以根据电子得失守恒可知最多可以吸收SO 20.1mol ,在标准状况下的体积是2.24L 。
点睛:掌握物质的性质特点和实验原理是解答的关键,另外对几个实验方案进行评价,主要从正确与错误、严密与不严密、准确与不准确、可行与不可行等方面作出判断。
另外有无干扰、是否经济、是否安全、有无污染等也是需要考虑的。
最后还需要注意为了使实验方案更严密、更科学,有时候还需要做对比实验。
21、<H 2SO 32SO 2+O 2
2SO 36NO 2+8NH 37N 2+12H 2ONO 2
【解析】
(1)①酸雨的pH <5.6;②含硫燃料燃烧生成A 是二氧化硫,二氧化硫溶于水生成D 是亚硫酸,化学式为H 2SO 3;③
反应b是二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫,反应的化学方程式为2SO2+O22SO3;(2)氨气和二氧化氮在一定条件下反应生成氮气和水的化学方程式为6NO2+8NH37N2+12H2O,二氧化氮中氮元素化合价降低,得到电子,所以反应中氧化剂是NO2。