江西省吉安市19-20学年高三上学期期末化学试卷 (含答案解析)
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江西省吉安市19-20学年高三上学期期末化学试卷
一、单选题(本大题共16小题,共48.0分)
1.下列叙述Ⅱ对叙述Ⅰ解读错误的是()
选项叙述Ⅰ叙述Ⅱ
A.新中国第一根光导纤维光纤的主要成分是SiO2
B.港珠澳大桥的钢柱与电源的负极连接采用牺牲阳极的阴极保护法
国庆70周年晚会上有文艺表演和焰火表
C.
“焰火”包含“焰色反应”
演
谚语“雷雨肥庄稼”的原理是氮的自然
N2转化成作物能吸收的氮素D.
固定
A. A
B. B
C. C
D. D
2.下列说法正确的是()
A. 原子最外层电子数等于或大于3(小于8)的元素一定是非金属元素
B. 原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
C. 最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期
D. 某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同,该元素一定位于第三周期
3.下列有关化学用语表示正确的是()
A. 质子数为78,中子数为117的铂原子: 78117Pt
B. Al3+的结构示意图:
C. 次氯酸钠的电子式:
D. 碳酸的电离方程式:H2CO3⇌2H++CO32−
4.用N A表示阿伏伽德罗常数的值.下列判断正确的是()
A. 1mol H2含有的分子数目为N A
B. 24g Mg变为Mg2+时失去的电子数目为N A
C. 1L 1mol⋅L−1CaCl2溶液中含有的Cl−离子数目为N A
D. 常温常压下,11.2LO2中含有的原子数目为N A
5.氮化锂常作催化剂和固体电解质,实验室以氮气(含少量CO、O2)为原料选用下列装置制备Li3N。
已知:①氮气和锂在加热条件下反应生成Li3N,Li3N遇水发生剧烈反应;②在加热条件下,锂能与二氧化碳反应;③含盐酸的CuCl溶液能定量吸收CO,且容易被O2氧化;④连苯三酚碱性溶液能定量吸收O2。
洗气瓶中的试剂均足量,下列说法正确的是()
A. 装置连接顺序:氮气→B→E→A→C→D
B. 装置D的作用是吸收尾气,避免污染环境
C. 装置E可用盛装炽热氧化铜的硬质玻璃管替代
D. 为了节省氮气,先点燃酒精灯,后通入氮气
6.对于Cu+2H2SO4(浓)=ΔCuSO
+SO2↑+2H2O反应,下列说法正确的是()
4
A. Cu作还原剂,发生还原反应
B. 被还原的H2SO4与参加反应的H2SO4的物质的量比为1︰2
C. 当生成2.24L(标准状况下)SO2时,转移的电子为2mol
D. 当Cu足量时,H2SO4可完全反应
7.0.1mol AgCl和0.1mol AgI混合后加入1L水中,所得溶液中[Cl−]=[I−]
A. ×
B. √
8.某有机物X的结构简式如图所示,则下列有关说法中正确的是()
A. X的分子式为C12H16O3
B. X存在三种含氧官能团
C. 在Ni作催化剂的条件下,1mol X最多只能与1mol H2加成
D. 可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和X
9.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()
①无色溶液中:K+、Na+、CO32−、ClO−
②pH=9的溶液中:K+、Na+、ClO−、S2−
③加入Al能放出H2的溶液中:Cl−、HCO3−、SO42−、NH4+
④由水电离出的c(OH−)=1.0×10−13mol·L−1的溶液中:Na+、Ba2+、Cl−、Br−
⑤含有较多Fe3+的溶液中:Na+、NH4+、HS−、HCO3−
A. ①②
B. ③④
C. ①④
D. ④⑤
10.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且只有一种元素为金属元素.其中X、Z
同主族.X、Y、Z的原子最外层电子数之和为15,则下列说法错误的是()
A. Y、Z、W一定同周期
B. 简单氢化物稳定性:X>Z
C. X、Y组成的化合物具有两性
D. 离子半径大小:Z>W>Y>X
11.下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项实验操作实验现象结论
A蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X有白烟产生溶液X一定是浓盐酸B用玻璃棒蘸取溶液Y进行焰色反应实验火焰呈黄色溶液Y中一定含Na+向Fe(NO3)2溶液中滴加硫酸酸化的H2O2溶
C
溶液变黄氧化性:H2O2>Fe3+
液
用煮沸过的蒸馏水将Na2SO3固体样品溶解,
D
有白色沉淀产生Na2SO3样品中含有SO42−加稀盐酸酸化,再加入氯化钡溶液
A. A
B. B
C. C
D. D
12.氯化镁晶体具有如下转化关系:
下列说法错误的是()
A. 固体Ⅰ可溶于饱和NH4Cl溶液
B. 气体Ⅰ能使无水CuSO4变蓝色
C. 溶液Ⅰ和溶液Ⅱ常温下均能与Cu反应
D. 在固体Ⅱ的浊液中加人KI溶液可产生黄色沉淀
13.关于的下列说法中正确的是()
A. 分子式为C9H9O2
B. 含有三种官能团
C. 可使溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液褪色
D. 可以发生取代反应和加成反应,但不能发生聚合反应
14.一定温度下,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g),达
到平衡。
下列说法错误的是
物质的起始浓度/mol·L−1物质的平衡浓度/mol·L−1容器温度/K
c(H2)c(CO)c(CH3OH)c(CH3OH)Ⅰ4000.200.1000.080
Ⅱ4000.400.200
Ⅲ500000.100.025
A. 该反应的正反应放热
B. 达到平衡时,容器Ⅰ中反应物的转化率比容器Ⅱ中的小
C. 达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D. 达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
15.采用惰性电极,以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水
的装置如图所示。
忽略温度变化的影响,下列说法错误的是()
A. 阳极反应为2H2O−4e−=4H++O2↑
B. 电解一段时间后,阳极室的pH未变
C. 电解过程中,H+由a极区向b极区迁移
D. 电解一段时间后,a极生成的O2与b极反应的O2等量
16.室温下,向10mL0.10mol·L−1YOH溶液中逐渐滴加0.20mol·L−1HX
溶液,混合溶液的pH变化如图所示(温度和体积变化忽略不计)。
下列结论错误的是()
A. HX为一元弱酸,YOH为一元强碱
B. M点对应溶液中水的电离程度大于N点溶液中水的电离程度
C. N点对应溶液中粒子浓度:c(HX)>c(X−)>c(Y+)>c(H+)>c(OH−)
D. 室温时,pH=a的YX溶液中水电离出的c(OH−)=1.0×10−(14−a)mol·L−1
二、实验题(本大题共1小题,共12.0分)
17.甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进
行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验操作和现象:
(1)A中反应的化学方程式是_________________;
(2)C中生成白色沉淀的离子方程式为__________________;
(3)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
为证实各自的观点,在原实验基础上,甲、乙两同学分别作了如下实验:
甲在原有操作之前通N2,一段时间,B中产生大量白色沉淀。
乙在A、B间增加盛放饱和NaHSO3溶液的洗气瓶,B中有少量白色沉淀。
产生少量沉淀的原因是_____________。
(4)结合(3)中两同学的实验现象。
你认为原实验B中产生大量白色沉淀的主要原因是
_____________。
三、简答题(本大题共3小题,共32.0分)
18.铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界主要以化合态的形式存在于氧化铝中。
铝土矿的主
要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,冶炼金属铝很重要的一个过程是Al2O3的提纯。
由于Al2O3是两性氧化物,而杂质SiO2是酸性氧化物,Fe2O3是碱性氧化物,下图为工业上用酸溶法提取铝土矿中的铝。
讨论回答下列问题:
(1)①中加盐酸后的沉淀主要是______(化学式),为了加快铝土矿在盐酸中的溶解,可采取的措
施有______(一种即可)。
(1)写出②、③中可能发生反应的离子方程式。
②______、______
③______
(2)步骤②中不用氨水沉淀Fe3+的原因:______。
19.实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成,测定装置如图(铁架台、铁夹、酒精灯等未画
出)H:1 O:16 C:12
取17.1g A放入装置中,通入过量O2燃烧,生成CO2和H2O,请回答下列有关问题:
(1)通入过量O2的目的是______;
(2)C装置的作用是______;D装置的作用是______;
(3)通过该实验,能否确定A中是否含有氧原子?______;
(4)若A的摩尔质量为342g/mol,C装置增重9.99g,D装置增重26.4g,则A的分子式为______;
(5)写出A燃烧的化学方程式______;
(6)A可发生水解反应,1mol A可水解生成2mol同分异构体,则A在催化剂作用下水解的化学
方程式为______.
20.煤燃烧后的主要产物是CO、CO2。
(1)已知:①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+131.3kJ⋅mol−1
②C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=+90.0kJ⋅mol−1
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H3=。
(2)以CO2为原料可制备甲醇:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=−49.0kJ⋅mol−1,
向1L的恒容密闭容器中充入1mol CO2(g)和3mol H2(g),测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间的变化如图1所示。
①0〜8min内,以氢气表示的平均反应速率v(H2)=______mol⋅L−1⋅min−1。
②在一定条件下,体系中CO2的平衡转化率(a)与L和X的关系如图2所示,L和X分别表示温
度或压强。
X表示的物理量是______(填“温度”或“压强”),L1______(填“>”或“<”)L2。
(3)向一体积为20L的恒容密闭容器中通入1mol CO2发生反应:2CO2(g)⇌2CO(g)+O2(g),在
不同温度下各物质的体积分数变化如图3所示。
1600℃时反应达到平衡,则此时反应的平衡常数K=______。
四、推断题(本大题共1小题,共8.0分)
21.A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素,原子序数依次递增。
A元素原子核内无中子,B元素
原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,D是地壳中含量最多的元素,E是短周期中金属性最强的元素,F与G位置相邻,G是同周期元素中原子半径最小的主族元素。
回答问题:
(1)C在元素周期表中的位置为______,G的原子结构示意图是______。
(2)D与E按原子个数比1:1形成化合物甲,其电子式为______,所含化学键类型为______。
向
甲中滴加足量水时发生反应的化学方程式是______。
(3)E、F、G三种元素所形成的简单离子,半径由大到小的顺序是______。
(用离子符号表示)
(4)用BA4、D2和EDA的水溶液组成燃料电池,电极材料为多孔惰性金属电极。
在a极通入BA4
气体,b极通入D2气体,则a极是该电池的______极,正极的电极反应式为______。
-------- 答案与解析 --------
1.答案:B
解析:
本题考查了常见物质的性质与用途,题目难度不大,掌握相关的基础知识点是解答本题的关键。
A.光纤的主要成分是SiO2,故A正确;
B.钢柱与电源的负极连接,采用电解法保护金属,属于“外接电源的阴极保护法”,故B错误;
C.“焰火”包含“焰色反应”,故C正确;
D.“雷雨肥庄稼”的原理是空气中的氮气在雷电作用下转化为NO,NO在空气中转化为NO2,NO2与水反应生成HNO3,HNO3与土壤中盐反应生成硝酸盐,氮素被作物吸收,故D正确。
故选B。
2.答案:C
解析:
本题考查原子结构与元素在周期表中位置的关系,题目难度不大,本题注意把握元素周期表的结构以及原子核外电子排布特点。
A.描述的元素若位于长周期,则可能是金属元素,如Ge(第四周期,第ⅣA族),故A错误;
B.氢元素原子最外层电子数为1,是非金属元素,故B错误;
C.根据原子核外电子排布规律,可知最外层电子不超过8个,则次外层电子也少于8,则次外层为K 层,最外层为L层,元素原子核外共两个电子层,位于第2周期,故C正确;
D.K+,最外层与次外层电子数相等,但K元素位于第四周期,故D错误。
故选C。
3.答案:C
解析:解:A.质子数为78,中子数为117的铂原子: 78195Pt,故A错误;
B.Al3+的结构示意图为,故B错误;
C.次氯酸钠为离子化合物,其电子式为,故C正确;
D.碳酸的电离方程式为H2CO3⇌H++HCO3−,故D错误;
故选:C。
A.质量数为78+117=195;
B.Al3+的结构示意图只有2个电子层,核外电子数为10;
C.次氯酸钠为离子化合物,含离子键和O−Cl共价键;
D.碳酸为二元弱酸,分步电离,以第一步电离为主.
本题考查化学用语,为高频考点,把握电子式、结构示意图、电离方程式为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意化学用语的区别及规范使用,题目难度不大.
4.答案:A
解析:解:A、1mol氢气中的分子个数N=nN A=N A个,故A正确;
B、24g镁的物质的量为1mol,而镁反应后变为+2价,故1mol镁失去2N A个电子,故B错误;
C、溶液中氯化钙的物质的量n=CV=1mol/L×1L=1mol,而1mol氯化钙中含2mol氯离子,故含2N A个,故C错误;
D、常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol,故11.2L氧气的物质的量小于0.5mol,则含有的原子个数小于N A个,故D错误。
故选:A。
A、分子个数N=nN A;
B、求出镁的物质的量,然后根据镁反应后变为+2价来分析;
C、求出氯化钙的物质的量,然后根据1mol氯化钙中含2mol氯离子来分析;
D、常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol.
本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,难度不大,应注意掌握公式的运用和物质的结构.
5.答案:A
解析:
本题考查氮化锂的制备,注意分析题给的条件,题目难度中等。
A.根据题中提供的装置完成制备氮化锂的实验,CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO,且易被O2氧化,所以应该在氧气吸收完毕后,再吸收CO,装置B中连苯三酚碱性溶液能定量吸收少量O2,装置E
中氯化亚铜盐酸溶液能定量吸收少量CO,装置A中浓硫酸干燥氮气,再与锂反应,为防止空气中的水分、CO2进入C装置,实验装置的最后要连一个干燥装置D,所以装置的连接顺序为:氮气→B→E→A→C→D,故A正确;
B.装置D的主要作用是防止外界空气中的二氧化碳和水蒸气进入,干扰实验,故B错误;
C.装置E若换成盛装炽热氧化铜的硬质玻璃管,可除去CO,但同时生成二氧化碳,干扰实验,故C 错误;
D.为了防止锂与空气中的氧气、二氧化碳等反应,应先通入氮气,后点燃酒精灯,故D错误;
故选A。
6.答案:B
解析:
本题考查了氧化还原反应,难度不大,注意反应中部分硫酸显氧化性,部分显酸性为易错点。
A.该反应中,铜失电子作还原剂,发生氧化反应,故A错误;
B.该反应中H2SO4(浓)→SO2↑,被还原的硫酸的计量数是1,被还原的H2SO4与参加反应的H2SO4的物质的量比为1︰2,故B正确;
×2=0.2mol
C.H2SO4(浓)→SO2↑中,S元素的化合价由+6价→+4价,所以2.24LSO2转移电子为2.24
22.4
电子,故C错误;
D.随着反应进行,硫酸浓度降低,不能再和铜发生反应,故D错误。
故选B。
7.答案:A
解析:
本题考查有关沉淀溶解平衡知识,难度不大。
因两物质的溶解度不同也就是K sp不同,故溶液中两种阴离子浓度不同,故错误。
故选A。
8.答案:D
解析:
本题考查有机物的结构和性质,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的结构特点和官能团的性质,为解答该题的关键,难度不大。
A.分子式为C12H14O3,故A错误;
B.X存在2种含氧官能团:酯基和羟基,故B错误;
C.发生加成反应,1molX最多消耗4molH2,故C错误;
D.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,而X能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正确。
故选D。
9.答案:C
解析:
本题考查离子的共存,明确常见离子之间的反应是解答本题的关键,注意离子之间的氧化还原反应、相互促进水解反应等,题目难度不大。
①该组离子之间不反应,且均为无色,能大量共存,故符合题意;
②pH=9的溶液,显碱性,ClO−与S2−离子之间发生氧化还原反应,则不能共存,故不符合题意;
③加入Al能放出H2的溶液,为酸或强碱溶液,OH−、H+分别与HCO3−反应,则不能共存,故不符合题意;
④由水电离出的c(OH−)=1.0×10−13mol⋅L−1的溶液,为酸或碱溶液,无论是酸或是碱溶液,该组离子之间不反应,能共存,故符合题意;
⑤Fe3+、HS−离子之间发生氧化还原反应,Fe3+、HCO3−发生相互促进水解反应,则不能共存,故不符合题意;故选项C符合题意。
故选C。
10.答案:D
解析:解:由上述分析可知,X为O,Y为Al,Z为S,W为Cl,
A.Y、Z、W均在第三周期,为同周期元素,故A正确;
B.非金属性X>Z,则简单氢化物稳定性:X>Z,故B正确;
C.X、Y组成的化合物为氧化铝,与酸和强碱均反应生成盐和水,具有两性,故C正确;
D.电子层越多,离子半径越大,具有相同电子层结构的离子中原子序数大的离子半径小,则离子半径大小:Z>W>X>Y,故D错误;
故选:D。
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,且只有一种元素为金属元素.其中X、Z同主族,X、Y、Z的原子最外层电子数之和为15,设X的最外层电子数为x,Y的最外层电子数为与,则2x+y=15,只有x=4,y=7或x=6、y=3或x=7、y=1符合,
若X为C、Z为Si,Y为F,W不符合;
若X为O、Z为S,Y为Al,W为Cl,符合;
若X为F,Z为Cl,Y、W不符合,以此来解答.
本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,把握原子结构、原子序数、元素的位置推断元素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大.
11.答案:D
解析:
本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、反应与现象、物质及离子检验、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。
A.X可能为浓硝酸或浓盐酸,均与浓氨水反应生成白烟,故A错误;
B.玻璃棒含钠元素,应选铂丝或铁丝蘸取溶液Y进行焰色反应实验,故B错误;
C.酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应,不能比较H2O2、Fe3+的氧化性,故C错误;
D.Na2SO3固体样品溶解,加稀盐酸酸化,可排除亚硫酸根离子的干扰,再加入氯化钡溶液,生成白色沉淀为硫酸钡,由现象可知Na2SO3样品中含有SO42−,故D正确。
故选D。
12.答案:C
解析:
本题考查了无机物的推断,侧重于元素化合物的知识考查,掌握盐酸、硫酸、硝酸的性质是解题的关键,注意盐类水解的应用和沉淀的转化,试题难度中等。
氯化镁晶体加热时f发生水解生成氢氧化镁和盐酸,灼烧后氢氧化镁分解为氧化镁,则固体Ⅰ为氧化镁,气体Ⅰ为水蒸气和氯化氢的混合气体,该气体通过浓硫酸后得到溶液Ⅰ为稀硫酸,气体Ⅱ为氯化氢,再通入硝酸银溶液中得到溶液Ⅱ为硝酸,固体Ⅱ为氯化银沉淀,
A.NH4Cl溶液水解显酸性,则固体Ⅰ(MgO)可溶于饱和NH4Cl溶液,故A正确;
B.因为气体Ⅰ中含有水蒸气,所以能使无水CuSO4变蓝色,生成硫酸铜晶体,故B正确;
C.溶液Ⅰ为稀硫酸,常温下不能与Cu反应,溶液Ⅱ为硝酸,常温下能与Cu反应,故C错误;
D.因为碘化银的溶度积比氯化银小,所以在固体Ⅱ的浊液中加入KI溶液可产生黄色沉淀碘化银,故D正确。
故选C。
13.答案:C
解析:
由结构可知分子式,分子中含碳碳双键、−COOH,结合烯烃、羧酸的性质来解答。
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重烯烃、羧酸性质的考查,题目难度不大。
A.分子式为C9H8O2,故A错误;
B.含碳碳双键、−COOH两种官能团,故B错误;
C.含双键,可使溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;
D.含双键,可发生加成、加聚反应(聚合反应),含−COOH可发生取代反应,故D错误;
故选C。
14.答案:C
解析:
本题考查化学反应速率的影响,涉及等效平衡问题,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度不大,但易错,答题时注意把握反应的特点以及平衡的影响因素。
A.对比Ⅰ、Ⅲ,如温度相同,0.1mol/L的CH3OH相当于0.20mol/L的H2和0.1mol/L的CO,为等效平衡,但Ⅲ温度较高,平衡时CH3OH较低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,故A正确;
B.对比Ⅰ、Ⅱ,在相同温度下反应,但Ⅱ浓度较大,由方程式2H2(g)+CO(g)⇌CH3OH(g)可知,增大浓度,平衡正向移动,该反应正向为体积减小的反应,增大浓度转化率会增大,则容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小,故B正确;
C.Ⅱ浓度较大,Ⅲ温度较高,增大浓度平衡正向移动,升高温度平衡逆向移动,Ⅲ的转化率降低,Ⅲ中相当于起始C(H2)为Ⅱ的一半,平衡时Ⅱ中C(H2)小于Ⅲ中的两倍,故C错误;
D.对比Ⅰ、Ⅲ,Ⅲ温度较高,浓度相当,升高温度,反应速率增大,故D正确。
故选C。
15.答案:D
解析:解:A、阳极发生氧化反应生成氧气,电极反应式为:2H2O−4e−=4H++O2↑,故A正确;
B、阳极产生氢离子,氢离子是阳离子,通过质子交换膜移向阴极,所以电解一段时间后,则阳极室的pH不变,故B正确;
C、电解池中阳离子向阴极移动,所以电解过程中,H+由a极区向b极区迁移,故C正确;
D、a极电极反应式为:2H2O−4e−=4H++O2↑,b极O2+2e−+2H+=H2O2,当转移4mol电子时b极消耗的氧气的量是a极产生氧气的2倍,故D错误;
故选:D。
本题考查电解池的工作原理,明确电解池概念、各个电极上发生的反应、交换膜作用是解本题关键,侧重考查基础知识灵活运用能力,难点是电极反应式的书写,注意结合电解质特点书写,题目难度不大。
16.答案:C
解析:
本题考查酸碱混合的定性判断,题目难度中等,明确图示曲线变化的意义为解答关键,注意掌握电荷守恒、物料守恒及水的电离的影响因素,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能力的能力。
A.结合图示可知,0.10mol⋅L1−1YOH溶液pH=13,该碱溶液中c(OH−)=c(YOH)=0.1mol/L,说明YOH完全电离,则YOH为强碱;滴加0.20mol⋅L−1HX溶液5mL时恰好完全反应,生成正盐YX,
此时溶液pH>7,说明X−水解,则HX为弱酸,故A正确;
B.M和N点均存在X−的水解,但过量的HX电离出的H+抑制了水的电离,且过量HX越多,对水的电离抑制能力越大,则M点对应溶液中水的电离程度大于N 点溶液中水的电离程度,故B正确;
C.N点溶液中溶质为YX和HX,且两者浓度相等,此时溶液显酸性,说明HX的电离程度大于X−的水解程度,则c(X −)>c(HX)、c(H+)>c(OH−),结合物料守恒c(X −)+c(HX)=2c(Y+)可知:c(X −)>c(Y+)>c(HX),则溶液中离子浓度大小为:c(X −)>c(Y+)>c(HX)>c(H+)>c(OH−),故C错误;
D.pH=a的YX溶液中,X−的水解促进水的电离,YX溶液中c(OH−)来自水的电离,则室温时,pH= a的YX溶液中水电离出的c(OH−)=l.0×10−(14−a)mol⋅L−1,故D正确。
故选C。
17.答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)=△CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)3SO2+3Ba2++2NO3−+2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+
(3)2SO2+2Ba2++O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+或系统中的氧气将SO2氧化生成SO42−与Ba2+反应生成BaSO4
(4)酸雾与Ba2+反应生成沉淀或硫酸酸雾与Ba2+反应生成沉淀。
解析:
本题主要考查了SO2的制取、性质及BaSO3、BaSO4的性质知识等,同时考查了学生的实验设计、分析、检验、推断等基本技能,充分考查了学生的思维分析能力等,综合性强。
(1)由现象可知,A中Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)=△CuSO4+SO2↑+2H2O,
故答案为:Cu+2H2SO4(浓)=△CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)由现象可知,C中产生的白色沉淀为BaSO4,液面上方略浅显棕色并逐渐消失是生成NO,离子方程式为3SO2+3Ba2++2NO3−+2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+,
故答案为:3SO2+3Ba2++2NO3−+2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+;
(3)通入氮气后未完全排除空气,虽使用NaHSO3吸收硫酸酸雾,系统中的氧气仍会将SO2氧化生成SO42−与Ba2+反应生成BaSO4,如果用离子方程式表示沉淀产生的原因则为2SO2+2Ba2++O2+
2H2O=2BaSO4↓+4H+,
故答案为:2SO2+2Ba2++O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+或系统中的氧气将SO2氧化生成SO42−与
Ba2+反应生成BaSO4;
(4)由于未使用NaHSO3吸收硫酸酸雾,硫酸酸雾与Ba2+反应生成大量BaSO4沉淀,故答案为:酸雾与Ba2+反应生成沉淀或硫酸酸雾与Ba2+反应生成沉淀。
18.答案:SiO2粉碎铝土矿、加热、增大盐酸的浓度Al3++4OH−=AlO2−+2H2O Fe3++3OH−= Fe(OH)3↓AlO2−+CO2+H2O=Al(OH)3+HCO3−Al(OH)3只能溶于强碱,不能溶于氨水,用氨水不能将Fe(OH)3和Al(OH)3分离
解析:解:(1)①中加盐酸后的沉淀主要是二氧化硅,与盐酸不反应,为了加快铝土矿在盐酸中的溶解,可采取的措施有粉碎铝土矿、加热、增大盐酸的浓度,
故答案为:SiO2;粉碎铝土矿、加热、增大盐酸的浓度;
(2)②操作加入过量的氢氧化钠,发生Al3++4OH−=AlO2−+2H2O,Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓,
③中通入过量的二氧化碳,发生AlO2−+CO2+H2O=Al(OH)3+HCO3−,
故答案为:Al3++4OH−=AlO2−+2H2O;Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓;AlO2−+CO2+H2O=Al(OH)3+ HCO3−;
(3)步骤②如加入氨水,则生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,生成的氢氧化铝,Al(OH)3只能溶于强碱,不能溶于氨水,
故答案为:Al(OH)3只能溶于强碱,不能溶于氨水,用氨水不能将Fe(OH)3和Al(OH)3分离。
铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质步骤①用盐酸溶解,发生的反应有Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,过滤得到滤液为含三价铝和三价铁的离子的溶液,再通入过量的氢氧化钠生成偏铝酸钠溶液甲,再通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝的沉淀,再灼烧生成氧化铝,最后电解得到铝单质,以此解答该题。
本题考查Al及其化合物的化学性质、物质分离提纯方法和基本操作的综合应用,注意把握流程中发生的化学反应为解答的关键,注重信息与所学知识的结合分析解决问题,侧重知识迁移应用能力的考查,题目难度中等。
19.答案:使有机物A充分燃烧;吸收A燃烧后生成的H2O;吸收A燃烧后生成的CO2;能;C12H22O11;;
C12H22O11(蔗糖)+H
2O
催化剂
C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)
解析:解:(1)燃烧法测定某固体有机物A的分子组成,要通入过量O2使有机物在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水;
故答案为:使有机物A充分燃烧;
(2)C装置中的试剂为浓硫酸,用于吸收有机物燃烧生成的水,D装置中的试剂是碱石灰用于吸收有机物燃烧生成的二氧化碳;
故答案为:吸收A燃烧后生成的H2O;吸收A燃烧后生成的CO2;
(3)通过浓硫酸增重的质量可以求出有机物中氢的质量,通过碱石灰增重的质量可以求出有机物中碳的质量,再根据A的质量判断是否有氧元素;
故答案为:能;
(4)浓硫酸增重可知水的质量为9.99g,可计算出n(H2O)=9.99g
18g/mol
=0.555mol,n(H)=1.11mol,
m(H)=1.11g;使碱石灰增重26.4g,可知二氧化碳质量为26.4g,n(C)=n(CO2)=26.4g
44g/mol
=0.6mol,m(C)=7.2g,m(C)+m(H)=8.31g,有机物的质量为17.1g,所以有机物中氧的质量为8.79g,n(O)=
8.79g
16g/mol
=0.55mol,
n(C):n(H):n(O)=0.6mol:1.11mol:0.55mol≈12:22:11,即实验式为C12H22O11,A的摩尔质量为342g/mol,所以分子式也为C12H22O11;
故答案为:C12H22O11;
(5)C12H22O11在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,其反应的方程式为:C
12H22O11+12O2
点燃
12CO2+
11H2O;
答:A燃烧的化学方程式为:C
12H22O11+12O2
点燃
12CO2+11H2O;
(6)A可发生水解反应,1molA可水解生成2mol同分异构体,则A为蔗糖,蔗糖水解生成葡萄糖和果
糖,其在催化剂作用下水解的化学方程式为C12H22O11(蔗糖)+H
2O
催化剂
C6H12O6(葡萄糖)+
C6H12O6(果糖);
故答案为:C12H22O11(蔗糖)+H
2O
催化剂
C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖).
(1)有机物在氧气中燃烧生成二氧化碳和水;
(2)浓硫酸吸收水,碱石灰吸收二氧化碳;
(3)根据质量守恒计算判断;
(4)根据浓硫酸和碱石灰增重的质量可计算有机物生成的水和二氧化碳的物质的量,根据C元素、H 元素守恒和O元素守恒可计算有机物中C、H、O元素的物质的量,进而计算各元素的物质的量之比,最终可计算有机物的分子式;
(5)C12H22O11在氧气中燃烧生成二氧化碳和水;。