2019届福建省泉州市泉港区第一中学高三上学期第二次月考化学试题(解析版)
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福建省泉州市泉港区第一中学2019届高三年级上学期第二次月考化学试题
1.化学与科技、医药、工业生产均密切相关。
下列有关叙述正确的是
A. 2017年4月26日,中国第二艘航母举行下水仪式,该航母使用了素有“现代工业的骨骼”之称的碳纤维。
碳纤维是一种新型的有机高分子材料
B. 硫酸铜溶液可用来浸泡蔬菜,以保持蔬菜的新鲜
C. SiO2是半导体,因而可以用来做光纤
D. 获诺贝尔生理学、医学奖的屠呦呦女士用乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素,该技术应用了萃取原理
【答案】D
【解析】
【详解】A项,碳纤维是指由有机合成材料和碳纤维通过加工制成的具有特殊性能的材料,是一种无机高分子材料,不是有机高分子材料,故A项错误;
B项,硫酸铜溶液对人体有害,不能用来浸泡蔬菜,故B项错误;
C项,Si为半导体材料,SiO2不导电,计算机芯片的主要材料是Si,故C项错误;
D项,因青蒿素易溶于乙醚,不易溶于水,所以乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素为萃取原理,故D项正确。
综上所述,本题正确答案为D。
2.N A代表阿伏伽德罗常数,下列说法正确的是
A. lmolCu和lmolS反应,电了转移数是N A
B. 常温常压下,2.24L NH3所含的电子数为N A
C. 氧原子总数为0.2N A的SO2和O2的混合气体的体积是2.24L
D. 4.6g组成为C2H6O的有机物,C-H键数目—定是0.5N A
【答案】A
【解析】
【详解】A. lmolCu和lmolS反应,可以知道S过量,反应生成Cu2S,转移电子数按Cu来算,则电子转移数为1mol,即N A,所以A选项是正确的;
B.常温常压下,气体摩尔体积不是22.4L/mol,2.24L NH3的物质的量不是0.1mol,则电子数不是N A,故B 错误;
C.没有指明是标况下,不能使用标况下的气体摩尔体积计算混合气体的体积,故C错误;
D. 4.6g组成为C2H6O的有机物,物质的量为0.1mol,1molC2H6O中,C-H键数目可能为5mol,也可能为6mol,则0.1molC2H6O中,C-H的数目可能为0.5N A,也可能为0.6N A,故D错误。
所以A选项是正确的。
3.O2F2可以发生反应:H2S+ 4O2F2 = SF6+ 2HF+ 4O2,下列说法正确的是
A. 氧气是氧化产物
B. O2F2既是氧化剂又是还原剂
C. 若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电子
D. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:4
【答案】D
【解析】
【分析】
由化学方程式可知,H2S中S元素的化合价由-2价升高至+6价,作还原剂;O2F2中O元素的化合价由+1价降低至0价,作氧化剂;相应的SF6为氧化产物,O2为还原产物。
【详解】A项,SF6为氧化产物,O2为还原产物,故A项错误;
B项,O2F2为氧化剂,故B项错误;
C项,未注明压强、温度等条件,无法计算HF的物质的量,(即使给出标准状况也无法计算,因为标准状况下HF为液态)从而不能确定转移电子的物质的量,故C项错误;
D项,还原剂为H2S,氧化剂为O2F2,二者物质的量之比为1:4,故D项正确。
综上所述,本题正确答案为D。
【点睛】本题主要涉及氧化还原反应,氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化,其本质是在反应中由电子转移。
在反应中,氧化剂是得到电子或电子对偏向的物质,本身具有氧化性,反应后化合价降低,对应的产物是还原产物;还原剂是失去电子或电子对偏离的物质,本身具有还原性,反应后化合价升高,对应的产物是氧化产物。
整个反应过程中电子从还原剂转移到氧化剂。
4.有五种短周期主族元素 X、 Y、 Z、 M、 Q,它们的原子序数逐渐增大;在周期表中的位置如图所示,M 的电子层数与主族序数相等。
下列说法错误的是
A. 工业上用电解熔融的 Z 的氯化物制 Z
B. Y 和 Q 的最简单氢化物熔点: Y<Q
C. Z、 M、 Y 的简单离子半径: Y>Z>M
D. X 和 Y 的最简单氢化物的稳定性: X<Y
【答案】B
【解析】
【分析】
五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,M的电子层数与主族序数相等,则M为Al元素;则Z为Mg元素;Q为P元素;X在第二周期第IVA族,故X为C元素;Y为N元素,据此解答。
【详解】M的电子层数与主族序数相等,结合M在周期表中的位置,则M为Al,Z为Mg,X为C,Y为N,Q 为P;
A. 工业上用电解熔融的氯化镁来制取镁故A正确;
B. Y的氢化物为NH3,Q的氢化物为PH3,因为NH3分子间存在氢键,故NH3熔点高于PH3,故B错误;
C. Z、 M、 Y 的简单离子的核外电子排布相同,故核电荷数越大半径越小:Y>Z>M,故C正确;
D. 非金属性越强简单氢化物越稳定,故稳定性:X<Y,故D正确。
故答案选B。
5.下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是()
①无色溶液中:K+、Cu2+、Na+、SO42﹣
②碱性溶液中:CO32﹣、Na+、AlO2﹣、NO3﹣
③酸性溶液中:Fe2+、Al3+、NO3﹣、Cl﹣
④加入Al能放出H2的溶液中:Cl﹣、HCO3﹣、NO3﹣、NH4+
⑤能使红色石蕊试纸变为蓝色的溶液:Na+、Cl﹣、S2﹣、ClO﹣
⑥含Fe2+的溶液中:Na+、Ba2+、Cl﹣、I﹣
A. ①②
B. ②③
C. ②⑥
D. ②⑤⑥
【答案】C
【解析】
【详解】①无色溶液中不存在有色离子,Cu2+为有色离子,在溶液中不能大量共存,故①错误;
②碱性溶液中:CO32﹣、Na+、AlO2﹣、NO3﹣离子间不反应,能够大量共存,故②正确;
③酸性溶液中:Fe2+与NO3﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故③错误;
④加入Al能放出H2的溶液中存在大量H+或OH-,HCO3-、NH4+离子与氢氧根离子反应,HCO3-与氢离子反应,在溶液中不能够大量共存,故④错误;
⑤能使红色石蕊试纸变为蓝色的溶液中存在大量OH-,S2-、ClO-离子之间发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故⑤错误;
⑥含Fe2+的溶液中:Na+、Ba2+、Cl﹣、I﹣离子间不反应,能够大量共存,故⑥正确;
综合以上分析可知,只有②⑥正确;
综上所述,本题选C。
6.下列叙述I和II均正确且具有因果关系的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 明矾水解时产生具有吸附性的氢氧化铝胶体,但氢氧化铝胶体不能杀菌消毒,故A错误;B. 镀锌铁制品表层划损后形成原电池,金属锌是负极,被腐蚀,铁受到保护,所以叙述II是正确的,故B正确;
C.金属钠和乙醇均可以和水反应产生氢气,所以无法用金属钠检验无水乙醇中是否含有少量水,叙述II
是错误的,故C错误;
D.氯气不具有漂白性,所以叙述I是错误的,且两种叙述不具有因果关系,故D错误。
所以B选项是正确的。
7.学校某教师为了让学生观察到明显的实验现象,将教材铜锌单池原电池改为如图所示的双池电池。
下列说法不正确的是
A. 铜电极是正极发生还原反应
B. 电池工作过程中甲池中 c(Zn2+)几乎不变
C. 装置中发生的总反应是 Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+
D. 电子从锌电极经溶液流向铜电极
【答案】D
【解析】
【分析】
根据原电池原理分析解答。
【详解】A. 锌比铜活泼,所以铜电极是正极发生还原反应,故A正确;
B. 电池工作过程中,锌失电子形成离子,但锌离子向正极移动,所以甲池中 c(Zn2+)几乎不变,故B正确;
C. 该装置的本质是锌置换铜的反应,所以装置中发生的总反应是 Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+,故C正确;
D. 电子从负极锌经导线流向铜电极,故D错误。
故答案选D。
【点睛】原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,电子从负极经导线流向正极,溶液中阴离子移向负极。
8.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】D
【解析】
【分析】
A. 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,浓硫酸还具有强氧化性;
B.检验SO42-,先加稀盐酸,再加BaCl2溶液,如果产生白色沉淀,说明含有SO42-;
C. 和稀盐酸生成气体的溶液中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等;
D. 常温下铝与浓硝酸发生钝化现象。
【详解】A. 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,浓硫酸还能将C氧化成二氧化碳,体现强氧化性,故A错误;
B. 某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量盐酸,溶液中就会同时存在硝酸钡电离出的硝酸根离子和盐酸电离出的氢离子,溶液具有硝酸的强氧化性,如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀,此步就会氧化为硫酸钡沉淀,依然不溶,则无法证明原溶液中有SO42-,
故B错误;
C.和稀盐酸生成气体的溶液中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等,所以滴加稀盐酸有气泡生成的溶液中不一定含有CO32-,故C错误;
D. 铝片先用砂纸打磨,再加入到浓硝酸中,由于浓硝酸具有强氧化性,常温下铝被浓硝酸钝化,所以无明显现象,故D正确。
故答案选D。
【点睛】本题考查化学实验方案评价,侧重考查离子检验,明确离子性质及实验方法是解本题关键,易错选项是B,注意检验离子时要排除其它离子干扰。
9.通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。
下列说法不正确
...的是
①C(s) + H 2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol-1
②CO(g) + H 2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol-1
③CO 2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol-1
④2CH 3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol-1
A. 反应①、②为反应③提供原料气
B. 反应③也是 CO2资源化利用的方法之一
C. 反应CH 3OH(g)1
2
CH3OCH3 (g) +
1
2
H2O(l)的ΔH =
2
d
kJ·mol-1
D. 反应 2CO(g) + 4H 2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d) kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【分析】
A.反应③中的反应物为CO2、H2;
B.反应③中的反应物为CO2,转化为甲醇;
C.由反应④可以知道,物质的量与热量成正比,且气态水的能量比液态水的能量高;
D.由盖斯定律可以知道,②×2+③×2+④得到2CO(g) + 4H 2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)。
【详解】A.反应③中的反应物为CO2、H2,由反应可以知道,反应①、②为反应③提供原料气,所以A选项是正确的;
B. 反应③中的反应物为CO2,转化为甲醇,则反应③也是CO2资源化利用的方法之一,所以B选项是正确的;
C. 由反应④可以知道,物质的量与热量成正比,且气态水的能量比液态水的能量高,则反应
CH 3OH(g)1
2
CH3OCH3 (g)+
1
2
H2O(l)的ΔH
2
d
¹kJ·mol-1,故C错误;
D. 由盖斯定律可以知道,②×2+③×2+④得到2CO(g) + 4H 2(g) CH3OCH3(g) + H2O(g),则ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol-1,所以D选项是正确的。
故答案选C。
【点睛】本题考查反应热与焓变,把握反应的特点、反应中能量变化、盖斯定律应用为解答的关键,侧重分析能力和应用能力的考查。
10.用下列实验装置进行相应实验,装置合理且能达到实验目的的是
A. 装置①:用氯化铵和氢氧化钙制NH3
B. 装置②:收集NO气体
C. 装置③:从饱和食盐水中提取氯化钠
D. 装置④:探究氧化性:KMnO4>Cl2>I2
【答案】D
【解析】
【分析】
A. 用氯化铵和氢氧化钙固体加热制备氨气时,有水生成;
B. NO与氧气反应;
C.蒸发溶液应用蒸发皿;
D.高锰酸钾能够制备氯气,氯气能够置换碘,以此分析氧化性强弱;
【详解】A. 装置①:用氯化铵和氢氧化钙固体加热生成NH3、氯化钙和水,因此大试管应略向下倾斜,以防试管炸裂,A错误;
B. 装置②:NO气体密度比空气略大,易与氧气反应,不能用排空气法收集,B错误;
C. 装置③:从饱和食盐水中提取氯化钠,采用蒸发结晶方法,应该用蒸发皿进行蒸发氯化钠溶液,坩埚用于灼烧固体,C错误;
D. 装置④:锥形瓶中发生反应:2KMnO4+16HCl(浓)= 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,所以氧化性:KMnO4>Cl2;烧杯中发生反应为:Cl2+2I-= I2 + 2Cl-,所以氧化性:Cl2>I2;通过比较可以得出氧化性:KMnO4>Cl2>I2,D正确;
综上所述,本题选D。
11.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH 2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
判断该分解反应已经达到化学平衡的是
A. 2v(NH3)=v(CO2)
B. 密闭容器中混合气体的密度不变
C. 密闭容器中氨气的体积分数不变
D. 密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)=2∶1
【答案】B
【解析】
【分析】
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,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。
【详解】A、未体现正逆的关系,故A错误;
B、密闭容器中混合气体的密度不变,说明气体质量不变,正逆反应速率相等,所以B选项是正确的;
C、从反应开始到平衡,密闭容器中氨气的体积分数不变一直不变,故C错误;
D、只要反应发生,密闭容器中就存在c(NH3)∶c(CO2)=2∶1,故D错误。
所以B选项是正确的。
12.关于下列各装置图的叙述中不正确的是( )
A. 用装置①精炼铜,则a极为粗铜,电解质溶液为CuSO4溶液
B. 装置②的总反应是Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
C. 装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D. 装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
【答案】D
【解析】
A项,根据电流方向,a为阳极,b为阴极,粗铜作阳极,正确;B项,装置②的总反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,错误;C项,被保护的金属应作阴极,正确;D项,铁钉所处的环境干燥不被腐蚀,正确。
13.已知X(g)+3Y (g)2W(g) +M (g) △H=-a kJ·mol-1(a>0)。
一定温度下,在体积恒定的密闭容器中,加入1 mol X(g) 与1mol Y (g),下列说法正确的是
A. 充分反应后,放出热量为a kJ
B. 当反应达到平衡状态时,X与W的物质的量浓度之比一定为1:2
C. 与使用催化剂相比,△H及两次平衡时各物质的物质的量分数不会改变
D. 若增大Y的浓度,平衡正向移,正反应速率增大,逆反应速率减小
【答案】C
【解析】
【详解】A项,a>0说明反应是放热反应,同时该反应为可逆反应,所以反应不会进行完全,放出热量小于a kJ,故A项错误;
B项,当反应达到平衡状态时,X与W的物质的量浓度之比不一定为1:2,故B项错误;
C项,使用催化剂能够降低反应的活化能,加快反应速率,但不能使平衡发生移动,同时反应热只跟起始和终止状态有关,和变化途径无关,所以与使用催化剂相比,△H及两次平衡时各物质的物质的量分数不会改变,故C项正确;
D项,增大Y的浓度,正反应速率和逆反应速率都增大,故D项错误。
综上所述,本题正确答案为C。
14.实验室常用乙酸与过量的乙醇在浓硫酸催化下合成乙酸乙酯。
下列说法正确的是
A. 该反应的类型为加成反应
B. 乙酸乙酯的同分异构体共有三种
C. 可用饱和的碳酸氢钠溶液鉴定体系中是否有未反应的乙酸
D. 该反应为可逆反应,加大乙醇的量可提高乙酸的转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A. 乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯,是酯化反应,也是取代反应,不符合题意;
B. 乙酸乙酯的同分异构体中属于酯类的有甲酸丙酯、甲酸异丙酯,还有丙酸甲酯共三种,但乙酸乙酯的同分异构体不只是酯类,还可能是羧酸类等,因此同分异构体大于三种,不符合题意;
C.由于该反应需要在加热的情况下进行,本身会挥发出乙酸到饱和碳酸钠溶液中,因此不能鉴定,不符合题意;
D. 该反应为可逆反应,加大乙醇的量平衡正向移动,乙酸的转化率升高,符合题意;
故答案为D。
15.最近科学家利用下列装置图成功地实现了CO2和H2O合成CH4。
下列叙述错误的是
A. 电池工作时,实现了将太阳能转化为电能
B. 电路中转移1mol的电子时,有1mol H+ 透过质子交换膜从左向右移
C. 铜电极为正极,电极反应式为CO2-8e-+8H+=CH4+2H2O
D. 为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量稀硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】A项,由图可知,电池工作时,装置实现了将太阳能转化为电能,故A项正确;
B项,原电池工作时,阳离子向正极移动,Cu为正极,因此H+透过质子交换膜从左向右移动,故B项正确;C项,原电池中正极得电子,发生还原反应,由图可知碳元素由CO2中+4价降低至CH4中-4价,因此铜电极为正极,电极反应式为CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O,故C项错误;
D项,装置中加入少量稀硫酸可以提高溶液的导电性,提高工作效率,故D项正确。
故答案选C。
16.下列各组物质中,能一步实现下图所示①~⑤转化关系的是
注: Na[Al(OH)4]等同NaAlO2
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳不能直接生成碳酸钠、碳酸氢钠,故A错误;
B.Fe3O4与碳反应生成铁单质,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,铁与氯气反应生成氯化铁,氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,故B正确;
C.氧化铝不能直接生成氢氧化铝,故C错误;
D.硫单质不能直接生成三氧化硫,故D错误。
故答案选B。
17.T℃时,在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。
反应过程中X、Y、Z的物质的量的变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,Z的百分含量与时间的关系如图2所示。
则下列结论正确的是
A. 容器中发生的反应可表示为3X(g)+Y(g) ==2Z(g)
B. 反应进行的前3 min内,用X表示的反应速率v(X)=0.2 mol·L-1·min-1
C. 若改变反应条件,使反应进程如图3所示,则改变的条件是增大压强
D. 保持其他条件不变,升高温度,反应的化学平衡常数K减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图1知,X的物质的量减少量为(2.0-1.4)mol=0.6mol,Y的物质的量减少量为(1.6-1.4)mol=0.2mol,X、Y为反应物;Z的物质的量增加量为(0.8-0.4)mol=0.4mol,Z为生成物,同一化学反应同一时间段内,反应物减少的物质的量和生成物增加的物质的量之比等于其计量数之比,所以X、Y、Z的计量数之比=0.6mol:0.2mol:0.4mol=3:1:2,该反应为可逆反应,所以反应可表示为:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g),故A错误;
B.v(X)=
n
V
t
=
n
V t
=
2.0 1.4
23
mol mol
L min
-
´
=0.1mol/(L min),故B错误;
C.图3与图1比较,图3到达平衡所用的时间较短,说明反应速率增大,但平衡状态没有发生改变,应是加入催化剂所致,故C错误;
D.由图2知,“先拐平数值大”,所以T2>T1,升高温度Z的百分含量减少,平衡向逆反应方向移动,即生成物的浓度减小反应物的浓度增大,所以平衡常数减小,故D正确。
故答案选D。
18.CO(g)和H2O(g)以1 : 2体积比分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中进行反应:
CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
下列说法不正确的是
A. 从实验数据分析,该反应的正反应是吸热反应
B. 实验A中,在0~10min内,以v(H2)表示的反应速率大于0.013mol(L·min)-1
C. 从生产效益分析,C组实验的条件最佳
D. 比较实验B、C,说明C实验使用了更高效的催化剂
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据实验组B和C,升高温度,CO2的物质的量减少,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,
即正反应是为放热反应,故A错误;B、达到平衡时,v(CO2)=
1.3
250
´
mol/(L·min)=0.13mol/(L·min),化
学反应速率之比等于化学计量数之比,即v(H2)=c(CO2)=0.13mol/(L·min),随着反应的进行,反应物的浓度减小,化学反应速率降低,0~10min内,v(H2)>0.130.13mol/(L·min),故B正确;C、根据表格数据,实验C温度低,投入量少,达到平衡时间短,因此从生产效益分析,C组实验的条件最佳,故C正确;D、B的温度高于C的温度,但达到平衡时间相等,说明C使用了比较高效的催化剂,故D正确。
19.LiOH常用于制备锂离子电池正极材料。
工业上常利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。
下列说法正确的是
A. a是电源的负极
B. A电极的电极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑
C. B极区电解液为LiOH溶液
D. 外电路中每通过0.1 mol电子,生成1.12 L氢气
【答案】C
【解析】
【分析】
根据图知,B电极上有氢气生成,则B为电解池阴极,A为阳极,a为正极、b为负极,阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,阳极反应式为2Cl—2e-=Cl2↑,结合电荷守恒计算。
【详解】根据图知,B电极上有氢气生成,则B为电解池阴极,A为阳极,a为正极、b为负极,阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,阳极反应式为2Cl—2e-=Cl2↑,
A.根据以上分析知,a是正极、b是负极,故A错误;
B. A电极上氯离子放电,电极反应式为2Cl—2e-=Cl2↑,故B错误;
C.A极区是阳极区、B极区是阴极区,B电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,有氢氧根离子生成,所以B极区电解液为LiOH溶液,A极区电解质溶液为LiCl溶液,所以C选项是正确的;
D.阴极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,所以有0.1 mol电子转移,根据电子守恒知,生成氢气0.05mol,标准状况下体积为:0.05mol´22.4L/mol=1.12L,但温度压强不知,不能计算气体体积,故D错误。
所以C选项是正确的。
20.下列装置或操作能达到目的的是
A. 只用装置①的仪器可以测定生成氢气的速率(mL/s)
B. 装置②可依据单位时间内颜色变化来比较浓度对反应速率的影响
C. 装置③进行中和反应反应热的测定实验
D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
【答案】C
【解析】
【详解】A. 装置①只能测定氢气的体积,不能测定生成氢气的速率,故A错误;
B. 装置②两种高锰酸钾溶液的浓度不同,颜色不同,应保证两种高锰酸钾溶液的浓度相同,用不同浓度的草酸来做实验,故B错误;
C. 装置③可以保证反应热几乎没有损失,可以进行中和反应反应热的测定实验,故C正确;
D. 装置④两种硫代硫酸钠溶液的浓度不同,两种硫酸溶液的浓度也不同,故D错误。
故答案选C。
【点睛】升高温度,化学反应速率增大,增大反应物浓度,化学反应速率加快;减小反应物浓度,反应速率降低;在其它条件相同时,使用催化剂,可以加快化学反应速率;在其它条件相同时,增大气体反应物的压强,化学反应速率加快,减小反应物的压强,化学反应速率减慢。
21.绿矾(FeSO4·7H2O)可作还原剂、着色剂、制药等,在不同温度下易分解得到各种铁的氧化物和硫的氧化物。
已知SO3是一种无色晶体,熔点16.8℃,沸点44.8℃,氧化性及脱水性强于浓硫酸,能漂白某些有机染料,如品红等。
回答下列问题:
(1)甲组同学按照上图所示的装置,通过实验检验绿矾的分解产物。
装置C的作用是_______________。
装置B中可观察到的现象是__________________________,甲组同学由此得出绿矾的分解产物中含有SO2。
(2)乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨,认为需要补做实验。
对甲组同学做完实验的B装置的试管加热,发现褪色的品红溶液未恢复红色,则可证明绿矾分解的产物中_____(填字母)。
A.不含SO2 B.可能含SO2 C.一定含有SO3
(3)丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O2放出,为此,丙组同学选用甲组同学的部分装置和下图部分装置设计出了一套检验绿矾分解所得气态产物的装置:
丙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→_________________→H。
能证明绿矾分解产物中有O2的检验方法是________________________。
(4)为证明绿矾分解产物中含有三价铁的操作及现象__________________________。
【答案】 (1). 吸收尾气,防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境 (2). 品红溶液褪色 (3). BC (4). FGBD (5). 用带火星的木条检验H中收集到的气体,木条复燃 (6). 取少量分解产物于试管中,加入足量稀盐酸溶解,再滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色,说明有三价铁
【解析】
【分析】
(1)二氧化硫能使品红溶液褪色,二氧化硫污染空气,不能直接排放至空气中;
(2)根据题意SO3氧化性及脱水性较浓硫酸强,能漂白某些有机染料,如品红分析;
(3)检验绿矾分解气态产物,由A分解绿矾,经F干燥,二氧化硫三氧化硫均能漂白品红,故先检验三氧化硫并与二氧化硫分离,三氧化硫熔沸点低,故连接G装置冷凝三氧化硫,由装置B检验二氧化硫,经过装置D除去二氧化硫,连接装置H,收集氧气,利用氧气的助燃性检验氧气;
(4)根据三价铁离子使KSCN溶液显红色分析。
【详解】(1)甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO2,装置B为品红,二氧化硫有漂白性,故装置B中褪色;二氧化硫污染环境,用氢氧化钠吸收;
故答案为:吸收尾气,防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境;品红溶液褪色;
(2)根据题意SO3氧化性及脱水性较浓硫酸强,能漂白某些有机染料,如品红,三氧化硫的漂白不可恢复,乙对甲组同学做完实验的B装置的试管加热,发现褪色的品红溶液未恢复红色,则可证明绿矾分解的产物中肯定有三氧化硫,未对二氧化硫检验,故可能含有二氧化硫;
故答案为:BC;
(3)①检验绿矾分解气态产物,由A分解绿矾,经F干燥,二氧化硫三氧化硫均能漂白品红,故先检验三氧化硫并与二氧化硫分离,三氧化硫熔沸点低,故连接G装置冷凝三氧化硫,由装置B检验二氧化硫,经过装置D除去二氧化硫,连接装置H,检验氧气;
故答案为:FGBD;
②氧气收集在H中,利用氧气支持燃烧检验,方法为:把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气;
故答案为:把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气;
(4)三价铁使KSCN溶液显红色,为证明绿矾分解产物中含有三价铁,则应用药匙取用分解产物于试管中,加盐酸溶解,再用胶头滴管向其中滴入KSCN溶液,若变红,则含有三价铁离子;。