安徽省涡阳县第一中学2024届化学高一第二学期期末教学质量检测试题含解析
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安徽省涡阳县第一中学2024届化学高一第二学期期末教学质量检测试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列说法正确的是()
A.酸雨是指pH<7的雨水,酸雨长时间放置,酸性变强
B.用排空气法收集NO
C.用加热浓氨水的方法可以快速制氨气,经氯化钙干燥后得到纯净的氨气
D.8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2,因此可以用浓氨水检验氯气的管道是否漏气
2、下列反应中属于取代反应的是
A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C.苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液加热反应
D.在苯中滴入溴水,溴水层变无色
3、某新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线。
当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立即报警,“防盗玻璃”能报警是利用了金属的( )
A.延展性B.导电性C.弹性D.导热性
4、聚乙烯可用于制作食品包装袋,在一定条件下可通过乙烯生成聚乙烯,下列说法中正确的是( ) A.燃烧等质量的乙烯和聚乙烯时,聚乙烯消耗的氧气多
B.乙烯比乙烷的含碳量高,燃烧时容易产生浓烟
C.乙烯和聚乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.乙烯和聚乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
5、下列有关金属的说法中,不正确的是()
A.青铜、不锈钢都是合金B.铜在空气中会生成铜诱
C.多数合金的熔点高于组成它的成分金属的熔点D.铝是活泼金属,但在空气中耐腐蚀
6、已知C—C键可以绕键轴自由旋转,结构简式为的烃,下列说法中正确的是
A.分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
B.分子中至多有26个原子处于同一平面上
C.该烃能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色
D.该烃属于苯的同系物
7、在A(g)+ pB(g)qC(g)的反应中,经t秒后C的浓度增加m mol/L,则用B浓度的变化来表示的反应速率是A.pm/qt mol·L-1s-1B.mt / pq mol·L-1s-1
C.pq/mt mol·L-1s-1D.pt/mq mol·L-1s
8、下列递变规律正确的是( )
A.HNO3、H3PO4、H2SO4的酸性依次增强
B.P、S、Cl元素的最高正价依次降低
C.Al3+、Mg2+、Na+的离子半径依次减小
D.Na、Mg、Al的金属性依次减弱
9、一定条件下发生反应5Cl2+12KOH + I2=2KIO3+10KCl +6H2O。
下列有关说法正确的是
A.I2发生还原反应B.KOH是氧化剂
C.Cl2反应时得到电子D.每消耗1molI2时,转移5mol电子
10、目前,科学界拟合成一种“双重结构”的球形分子,即把足球烯C60的分子容纳在Si60分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合,下列叙述不正确的是
A.该反应为置换反应
B.该晶体为分子晶体
C.该物质是一种新的化合物
D.该物质的相对分子质量是2400
11、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,其电极分别为Ag2O、Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为
Ag2O+Zn+H2O =2Ag + Zn(OH)2 。
下列说法中错误的是( )
A.原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn
B.溶液中OH—向正极移动,K+、H+向负极移动
C.工作时,电子由Zn电极沿导线流向Ag2O电极
D.负极上发生的反应是Zn + 2OH—— 2e—=Zn(OH)2
12、下列有关说法不正确的是()
A.NCl3分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构
B.质量相同的四种物质苯、甲苯、乙烯、甲烷在足量氧气中完全燃烧时,消耗氧气物质的量最多的是甲烷
C.石油分馏与煤的干馏均属于物理变化
D.油脂在碱性溶液中的水解反应又称为皂化反应
13、下列说法正确的是( )
A.同主族元素的单质从上到下,氧化性逐渐减弱,熔点逐渐升高
B.单质与水反应的剧烈程度:F2>Cl2>Br2>I2
C.元素的非金属性越强,它的气态氢化物水溶液的酸性越强
D.还原性:S2->Se2-
14、将2 mol SO2和2 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),平衡时,SO3为n mol,相同温度下,分别按下列配比在相同容积的密闭容器中放入起始物质,平衡时,SO3的物质的量大于n mol的是()
A.2 mol SO2和1 mol O2B.4 mol SO2和1 mol O2
C.2 mol SO2、1 mol O2和2 mol SO3D.2 mol SO3
15、下列离子方程式正确的是( )
A.C12通入水中:C12+H2O==2H++C1- +ClO-
B.用少量氨水吸收二氧化硫尾气:SO2+NH3∙H2O=NH4++HSO3-
C.硝酸铝溶液中滴加过量氨水:Al3++4NH3∙H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
D.漂白粉溶液通入过量二氧化碳:Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
16、下列各组离子,在溶液中能大量共存的是()
A.Ba2+、K+、CO32-、Cl-B.Mg2+、NO3-、Ac-、H+
C.Cu2+、Na+、Br-、SO42-D.NH4+、Fe3+、I-、OH-
二、非选择题(本题包括5小题)
17、已知X、Y均为有刺激性气味的气体,且几种物质间有以下转化关系,部分产物未标出。
回答下列问题:
(1)写出下列各物质的化学式:X____、Y_____、A_____、B_____、C____。
(2)反应①的的化学方程式为_____,反应②的离子方程式为____。
18、如图所示,已知A元素的最低化合价为-3价,D元素和B元素可形成2种化合物。
试回答下列问题(均用具体的元素符号回答):
(1)写出它们的元素符号:
A______,B________,C__________,D_______;
(2)A、B、C、D的气态氢化物稳定性最差的是_____;
(3)A、B、C的原子半径由小到大的顺序是_________;
(4)A、B、C三元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是:_____;
(5)用化学方程式表示元素C的非金属性大于B元素;__________。
19、某化学课外小组实验室制取乙酸乙酯时查阅资料如下:
主反应:CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
副反应:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3(乙醚)+H2O
CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
根据查得的资料设计了下图所示的装置(夹持装置忽略)制取纯净的乙酸乙酯。
步骤如下:
①在图1的三口烧瓶中加入3mL乙醇,边摇动边慢慢加入3mL浓硫酸,在分液漏斗中装入3:2的乙醇和乙酸混合液。
②油浴加热三口烧瓶至一定温度,然后把分液漏斗中的混合液慢慢地滴入三口烧瓶里并保持反应混合物在一定温度。
③反应一段时间后,向锥形瓶中缓慢加入饱和Na2CO3溶液,并不断摇动,分层后进行分液。
④用饱和食盐水和氯化钙溶液洗涤酯层,再分液,在酯层加入干燥剂干燥得粗乙酸乙酯。
⑤将粗乙酸乙酯转入图2的仪器A中,在水浴中加热,收集74~80℃的馏分即得纯净的水果香味无色透明液体。
根掲题目要求回答:
(1)在实验中浓硫酸的作用______;混合液加热前都要加入碎瓷片,作用是________。
(2)歩驟②中油浴加热保持的一定温度范围_____,原因是________。
(3)图2中仪器A的名称是_____,冷凝管中冷水从______(填a或b)口进入。
(4)步骤③和④中都用到了分液操作,该操作用到的主要玻璃仪器是_____,在分液操作时,上下两层液体移出的方法是____________。
(5)步骤④中干燥乙酸乙酯,可选用的干燥剂为______(填字母)。
a.五氧化二磷
b.无水Na2SO4
c.碱石灰
20、海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)下图是从海水中提取镁的简单流程。
①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是__________(填化学式),Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式为
________________________。
②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是______________________。
(2)海带灰中富含以I-形式存在的碘元素,实验室提取I2的途径如下所示:
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器是__________(填名称);
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,该反应的离子方程式为__________;
③反应结束后,加入CCl4作萃取剂,采用萃取-分液的方法从碘水中提取碘,主要操作步骤如下图:
甲.加入萃取剂后振荡乙.静置分层丙.分离
甲、乙、丙3步实验操作中,错误的是__________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
(3)海水中部分离子的含量如下:
成分含量(mg/L)成分含量(mg/L)
Na+10560 Cl-18980
Mg2+1272 Br-64
Ca2+400 SO42-2560
若从100L该海水中提取镁,理论上需加入试剂A__________g。
21、钾长石(K2Al2Si6O16)通常也称正长石,主要用于生产玻璃、陶瓷制品,还可用于制取钾肥。
某学习小组以钾长石为主要原料,从中提取氧化铝、碳酸钾等物质,工艺流程如下:
回答以下问题:
(1)请以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式为_____________
(2)煅烧过程后,钾长石中的硅元素以______________(填化学式)的形式存在于浸出渣中;已知钾元素和铝元素在
Na2CO3作用下转化为可溶性的KAlO2和NaAlO2,写出Al2O3与Na2CO3反应生成NaAlO2的化学方程式
______________________________。
(3)“浸取”过程中,需要将钾长石由块状固体粉碎为较小颗粒,其目的是___________
(4)“转化”时加入NaOH溶液的作用是_________________________ (用离子方程式表示)
(5)此工艺中可以循环利用的主要物质是___________、___________和水。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解题分析】
A、pH<5.6的雨水叫酸雨,硫酸型酸雨长时间亚硫酸会被氧化成硫酸,酸性变强,故A错误;
B、NO与氧气反应生成二氧化氮,所以不能用排空气法收集NO,故B错误;
C、氯化钙与氨气反应生成配合物,所以不能用氯化钙干燥氨气,故C错误;
D、反应Cl2+2NH3═N2+6HCl,生成HCl与氨气会出现白烟,所以可以用浓氨水检验氯气的管道是否漏气,故D正确;故选D。
2、C
【解题分析】试题分析:A.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应,故A不选;B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色属于加成反应,故B不选;C.苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液加热反应生成硝基苯和水,属于取代反应,故C选;D.在苯中滴入溴水,溴水层变无色发生的是萃取,属于物理过程,故D不选;故选C。
考点:考查了有机物的结构与性质的相关知识。
【解题分析】
新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线.当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立即报警,说明当玻璃被击碎时,形成闭合回路,利用的金属的导电性,故选B。
【题目点拨】
掌握金属的物理性质及其应用是正确解答本题的关键,金属具有良好的导电性、导热性和延展性,根据题干信息,当玻璃被击碎时,与金属线相连的警报系统就会立刻报警说明利用了金属的导电性。
4、B
【解题分析】
根据乙烯中含有碳碳双键,聚乙烯中不存在碳碳双键分析判断C、D;根据乙烯和聚乙烯的最简式分析判断A;根据乙烯比乙烷的分子式分析判断B。
【题目详解】
A.乙烯是聚乙烯的单体,它们的最简式相同,它们含C和H的质量分数分别相等,所以等质量的两者燃烧时生成CO2、H2O的量分别相等,故A错误;
B. 根据乙烯比乙烷的分子式可知,乙烯的含碳量比乙烷高,燃烧时容易产生浓烟,故B正确;
C. 乙烯中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,聚乙烯中不存在碳碳双键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;
D. 乙烯中含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,聚乙烯中不存在碳碳双键,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误;
故选B。
5、C
【解题分析】A、青铜和不锈钢都是合金,故A说法正确;B、铜在空气生成碱式碳酸铜,即铜绿,故B说法正确;C、合金属于混合物,其熔点低于组分的熔点,故C说法错误;D、铝是活泼金属,与氧气产生一层致密氧化薄膜保护内部铝被氧化,故D说法正确。
6、B
【解题分析】
A. 苯是平面形结构,且C-C键可以绕键轴自由旋转,所以分子中至少有11个碳原子处于同一平面上,A错误;
B. 两个苯环可能处于同一个平面上,则分子中至多有26个原子处于同一平面上,B正确;
C. 该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;
D. 苯的同系物有且只有一个苯环,且侧链为烷基,该烃不属于苯的同系物,D错误;
答案选B。
【解题分析】分析:依据反应速率v= 计算,计算C的反应速率,结合反应速率之比等于化学方程式计量数之比计算B表示的反应速率。
详解:在A(g)+pB(g)═qC(g)的反应中,经t秒后C的浓度增加m mol/L,v(C)=,则用B的浓度的变化来表示的反应速率v(B)=v(C)=×=mol/(L•s);故选A。
8、D
【解题分析】
A、非金属性越强,最高价含氧酸酸性越强,同主族元素从上到下非金属性减弱,所以酸性:HNO3>H3PO4,故A错误;
B、同周期元素从左到右最高正价依次升高,P、S、Cl元素的最高正价依次升高,故B错误;
C、电子层数相同,半径随原子序数增大而减小,所以Al3+、Mg2+、Na+的离子半径依次增大,故C错误;
D、同周期元素从左到右金属性依次减弱,所以Na、Mg、Al的金属性依次减弱,故D正确。
9、C
【解题分析】
由反应方程式可知,反应中氯元素化合价降低,被还原,Cl2做反应的氧化剂,得到电子发生还原反应,碘元素化合价升高,被氧化,I2做反应的还原剂,发生氧化反应。
【题目详解】
A项、由反应方程式可知,碘元素化合价升高,被氧化,I2做反应的还原剂,失去电子发生氧化反应,故A错误;
B项、由反应方程式可知,反应中氯元素化合价降低,被还原,Cl2做反应的氧化剂,KOH既不是氧化剂,也不是还原剂,故B错误;
C项、由反应方程式可知,反应中氯元素化合价降低,被还原,Cl2做反应的氧化剂,得到电子发生还原反应,故C正确;
D项、由反应方程式可知,每消耗1molI2时,转移的电子数为2×(5-0)e-=10mole-,故D错误。
故选C。
【题目点拨】
本题考查氧化还原反应,明确氧化还原反应中元素的化合价变化,熟悉氧化还原反应中的概念是解答本题的关键。
10、A
【解题分析】
试题分析:A、该反应是化合反应,A错误;B、由于该物质是“双重结构”的球形分子,所以该晶体类型是分子晶体,B正确;C、该物质含有两种元素,是纯净物,因此属于一种新化合物,C正确;D、该物质的相对分子质量为
12×60+28×60=2400,D正确,答案选A。
考点:考查“双重结构”的球形分子Si60C60的结构与性质的知识。
11、B
【解题分析】
A.根据总反应Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2可知,放电时Zn元素的化合价由0价变为+2价,所以在负极上Zn 失电子发生氧化反应,故A正确;
B.放电时,电解质溶液中的OH-向负极移动,K+、H+向正极移动,故B错误;
C.根据总反应Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2可知,Zn为负极,Ag2O为正极,电子由Zn电极沿导线流向Ag2O 电极,故C正确;
D.负极上Zn失电子发生氧化反应,电极反应式为Zn+2OH-—2e-=Zn(OH)2,故D正确。
故选B。
12、C
【解题分析】
A. NCl3分子中,N和Cl的化合价分别是+3价和-1价,所有原子都满足最外层为8电子结构,A正确;
B. 烃分子中氢元素的含量越高,完全燃烧时消耗的氧气越多,苯、甲苯、乙烯、甲烷四种烃分子中氢元素含量最高的是甲烷,则质量相同的四种物质在足量氧气中完全燃烧时,消耗氧气物质的量最多的是甲烷,B正确;
C. 石油分馏属于物理变化,煤的干馏过程中产生新物质,属于化学变化,C错误;
D. 油脂在碱性条件下的水解反应又称为皂化反应,D正确。
答案选C。
13、B
【解题分析】
A、碱金属从上到下熔点降低,而卤族元素的单质从上到下,氧化性逐渐减弱,熔点逐渐升高,A错误;
B、非金属性越强,对应单质与水反应越剧烈,则单质与水反应的剧烈程度:F2>Cl2>Br2>I2,B正确;
C、非金属性越强,气态氢化物的热稳定性越强,与气态氢化物水溶液的酸性无关,C错误;
D、非金属性S>Se,对应离子的还原性为S2-<Se2-,D错误;故选B。
14、C
【解题分析】
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
初始:2mol 2mol
反应:2-n (2-n)/2 2-n
平衡:4-n (2-n)/2 n
【题目详解】
A.起始量进行等效处理后和题目所给起始量相比,相当于减少2molSO2,减少反应物二氧化硫的量,平衡逆向进行,n(SO3)<n,A错误;
B.起始量进行等效处理后与题中给定起始量相同,平衡时完全相同,SO3物质的量为n mol,B错误;
C.起始量相当于加入4molSO2和2molO2,相当于在原平衡的基础上加入1molO2,平衡正向移动,n(SO3)>nmol,C正确;
D.起始充入2molSO3,相当于起始加入了2molSO2和1molO2,减少反应物二氧化硫的量,平衡逆向进行,消耗三氧化硫,平衡逆移,,n(SO3)<nmol,D错误;
答案为C
【题目点拨】
恒温恒容下,反应前后气体体积发生改变,改变起始加入物质的物质的量,等价转化后,若通过可逆反应的化学计量数换算成初始的物质的物质的量,则与原平衡相等,再分析多出的数据分析平衡的移动。
15、B
【解题分析】
A. C12通入水中生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸, C12+H2O⇌H++C1- +HClO,故A错误;
B. 用少量氨水吸收二氧化硫尾气生成亚硫酸氢铵:SO2+NH3∙H2O=NH4++HSO3-,故B正确;
C. 硝酸铝溶液中滴加过量氨水生成氢氧化铝沉淀和硝酸铵:Al3++3NH3∙H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故C错误;
D. 漂白粉溶液通入过量二氧化碳生成碳酸氢钙和次氯酸: ClO-+CO2+H2O= HClO+ HCO3-,故D错误。
16、C
【解题分析】
A. Ba2+和CO32-生成BaCO3沉淀,故A不选;
B. Ac-、H+生成醋酸是弱酸分子,故B不选;
C. Cu2+、Na+、Br-、SO42-四种离子不生成沉淀、气体和水,故C选;
D. NH4+和OH-生成NH3·H2O是弱碱分子、Fe3+和OH-生成Fe(OH)3沉淀,Fe3+和I-能发生氧化还原反应,故D不选;故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Cl2SO2HCl H2SO4FeCl3Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO42Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
【解题分析】
A与硝酸银溶液、稀硝酸生成白色沉淀可知A中含有Cl-;B与氯化钡溶液、盐酸生成白色沉淀可知B中含有SO42-;X、Y、H2O生成Cl-和SO42-且X、Y均是有刺激性气味的气体可推知X、Y是二氧化硫和氯气,反应为
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;X能与铁反应可知X为Cl2,则C为FeCl3、Y为SO2,二氧化硫通入氯化铁溶液生成
氯化亚铁、硫酸和盐酸,则A为HCl,B为H2SO4,结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。
【题目详解】
(1)根据分析可知:X为Cl2、Y为SO2、A为HCl、B为H2SO4、C为FeCl3;
(2)X、Y是二氧化硫和氯气,该反应的化学方程式为:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4;
二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸,反应的离子方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,故答案为:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4;2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。
18、PSClOPH3Cl<S<PHClO4>H2SO4>H3PO4Cl2 + H2S == S +2HCl
【解题分析】A元素的最低化合价为-3价,可知A为第ⅤA族元素,结合题中的图,且D元素和B元素可形成2种化合物,可知,B为硫元素,D为氧元素,A为磷元素,C为氯元素,E为硒元素。
(1)根据上面的分析可知它们的元素符号:A为P,B为S,C为Cl,D为O,故答案为:P,S,Cl,O;
(2)同周期元素从左向右,非金属性增强,气态氢化物稳定性逐渐增强,同主族元素从上向下,非金属性减弱,气态氢化物稳定性逐渐减弱,所以A、B、C、D的气态氢化物稳定性最差的是PH3,故答案为:PH3;
(3)电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,所以P、S、Cl的原子半径由小到大的顺序是Cl<S<P,故答案为:Cl<S<P;
(4)同周期元素从左向右,非金属性增强,对应的最高价氧化物对应水化物的酸性也增强,所以P、S、Cl三元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是:HClO4>H2SO4>H3PO4,故答案为:HClO4>H2SO4>H3PO4;
(5)用氯气氧化负2价的硫,得到硫单质,可以说明氯气的氧化性强于硫,也就说明氯元素的非金属性强于硫元素,化学方程式为Cl2+H2S=S+2HCl,故答案为:Cl2+H2S=S+2HCl。
19、催化剂、吸水剂防止暴沸120—125℃温度过低,酯化反应不完全;温度过高,易发生醇脱水和氧化等副反应蒸馏烧瓶b分液漏斗分液漏斗中下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出 b
【解题分析】分析:(1)浓硫酸起催化剂和吸水剂作用;碎瓷片可以防暴沸;
(2)根据温度对反应速率的影响以及可能发生的副反应解答;
(3)根据仪器构造分析;根据逆向冷却分析水流方向;
(4)根据分液的实验原理结合物质的性质选择仪器和操作;
(5)根据乙酸乙酯在酸性或碱性溶液中容易水解分析。
详解:(1)酯化反应是可逆反应,反应中有水生成,则在实验中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂;由于反应需要加热,则混合液加热前加入碎瓷片的作用是防止暴沸。
(2)由于温度过低,酯化反应不完全;温度过高,易发生醇脱水和氧化等副反应,因此根据已知信息可知歩驟②中油浴加热保持的一定温度范围为120~125℃。
(3)根据仪器的结构特点可知图2中仪器A的名称是蒸馏烧瓶。
冷凝管中冷水与蒸汽的方向相反,则冷水从b口进
入。
(4)步骤③和④中都用到了分液操作,该操作用到的主要玻璃仪器是分液漏斗,在分液操作时,为防止试剂间相互污染,则上下两层液体移出的方法是分液漏斗中下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)由于乙酸乙酯在酸性或碱性溶液中容易发生水解反应,步骤④中干燥乙酸乙酯时不能选择酸性或碱性干燥剂,五氧化二磷是酸性
20、Ca(OH)2Mg(OH)2+ 2H+= Mg2++H2O MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑坩埚2H++H2O2+2I-=I2+2H2O 丙392.2g
【解题分析】
(1)①工业上用可溶性碱与镁离子反应生成Mg(OH)2,所以工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是Ca(OH)2,氢氧化镁是碱,能与酸反应生成镁盐和水,则Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式是Mg(OH)2+ 2H+= Mg2++H2O;
②氯化镁是离子化合物,由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑;
(2)①坩埚可以加强热,所以灼烧固体用坩埚;
②过氧化氢具有氧化性,碘离子具有还原性,在酸性溶液中发生氧化还原反应生成碘单质和水,该反应的离子方程式为2H++H2O2+2I-=I2+2H2O;
③在萃取、分液操作中,分液时,先把下层液体从分液漏斗的下口流出,然后上层液体从分液漏斗上口倒出,所以甲、乙、丙3步实验操作中,不正确的是丙;
(3)根据表中数据可知Mg2+的物质的量浓度是1.272/
0.053/
24/
g L
mol L
g mol
=;100L的海水中Mg2+的含量
=0.053mol/L⨯100L=5.3mol,加入A即氢氧化钙发生沉淀反应,1mol Mg2+需要1mol氢氧化钙完全沉淀,因此若从100L 的海水中提取镁,理论上加入沉淀剂氢氧化钙的质量=5.3mol⨯74g/mol=392.2g。
21、K2O·Al2O3·6SiO2CaSiO3Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑增加固体与液体的接触面积,提高浸取速率
HCO3-+OH-=CO32-+H2O Na2CO3CO2
【解题分析】分析:钾长石中加入碳酸钙、碳酸钠煅烧,再水浸,过滤后可得滤渣为CaSiO3,滤液为偏铝酸钾、偏铝酸钠溶液,通入过量二氧化碳气体,得氢氧化铝沉淀,过滤得碳氢酸钾、碳酸氢钠溶液,再加入氢氧化钠得碳酸钠和碳酸钾,据此答题。
详解:(1)钾长石的化学式为K2Al2Si6O16,则根据原子守恒可知以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式为
K2O·Al2O3·6SiO2;
(2)根据以上分析可知煅烧过程后,钾长石中的硅元素以CaSiO3的形式存在于浸出渣中;根据原子守恒可知Al2O3与Na2CO3反应生成NaAlO2的同时还有二氧化碳生成,则反应的化学方程式为Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑。
(3)“浸取”过程中,需要将钾长石由块状固体粉碎为较小颗粒,这样可以增加固体与液体的接触面积,加快反应速率,提高浸取速率;
(4)滤液中含有碳酸氢根离子,因此“转化”时加入NaOH溶液的作用是将其转化为碳酸根离子,反应的离子方程式为HCO3-+OH-=CO32-+H2O。
(5)根据流程可知最终有二氧化碳和碳酸钠生成,则此工艺中可以循环利用的主要物质是Na2CO3、CO2和水。
点睛:本题以钾长石的加工为载体,考查混合物的分离和提纯,侧重考查实验基本操作、元素化合物性质,明确流程图中各个步骤发生的反应、相关物质的性质及物质分离方法是解本题的关键,题目难度中等。