2024届北京市10区高一化学第一学期期中检测模拟试题含解析
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2024届北京市10区高一化学第一学期期中检测模拟试题
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、下列实验装置图所示的实验操作,不正确的是( )
A.蒸发氯化钠溶液B.点燃酒精灯
C.向容量瓶中转移液体D.用海水提取淡水
2、在同一条件下,体积相同的三个烧瓶中分别盛有NH
3、HCl、NO2气体,并分别倒立在水槽中,充分反应后(已知:3NO2+H2O =2HNO3+NO,NO不溶于水),烧瓶内三种溶液的物质的量浓度之比为(设烧瓶中的溶液未扩散到水槽里)A.3:3:2 B.2:2:3 C.1:1:1 D.2:2:1
3、在反应8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl中,被还原物质与被氧化物质分子数之比
A.8∶3 B.3∶8
C.3∶2 D.1∶3
4、下列变化一定为化学变化的是
A.氢氧化钠固体潮解B.碳酸钠晶体风化C.碘升华D.制备蒸馏水
5、下列离子检验的方法错误的是
A.某溶液中加CaCl2溶液生成白色沉淀,滴加稀盐酸沉淀溶解并产生无色无味的气体,说明原溶液中有CO32-
B.某溶液中加入稀盐酸无明显现象,然后加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中有SO42﹣
C.某溶液中加NaOH溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+
D.某溶液中加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,说明原溶液中有Ba2+
6、下列实验操作不能达到实验目的是
实验目的实验操作
A.A B.B C.C D.D
7、日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是( )
A.铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3] B.充有氢气的气球遇明火爆炸
C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏D.铁质菜刀生锈
8、已知元素R有某种同位素的氯化物RCl X,该氯化物中R微粒核内中子数为Y,核外电子数为Z,该同位素的符号为( )
A.Y
Z R?B.Y+Z
Z
R C.X+Y+Z
X+Z
R D.Y+Z
X+Z
R
9、单质X和Y相互反应生成X2+和Y2-,现有下列叙述其中正确的是()
①X被氧化②X是氧化剂③X具有氧化性
④Y2-是还原产物⑤Y2-具有还原性⑥X2+具有氧化性
A.①②③④B.①④⑤⑥C.②③④D.①③④⑤
10、某混合物气体中各气体的质量分数为O232%、N228%、CO222%、CH416%、H22%,则此混合气体对氢气的相对密度为
A.11.11
B.15.18
C.22.22
D.30.36
11、某无色溶液中加入BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液中含有的离子()
A.一定含有SO42-B.一定含有CO32-
C.一定含有Ag+D.可能是SO42-,也可能是Ag+
12、下列物质相互作用时,生成物与反应物的量或者反应条件无关的是( )
A.碳酸氢钠与石灰水B.碳酸钠与盐酸
C.钠与水D.钠与氧气
13、下列物质中,不能由两种单质直接化合得到的是()
A.FeCl2B.CuCl2C.HCl D.H2O
14、下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是A.Na和O2B.NaOH和CO2C.Na2O2和CO2D.木炭(C)和O2
15、向NaBr、KI混合液中通入足量氯气后溶液蒸干并灼烧,最后得到固体是
A.NaCl B.NaCl、Br2、I2C.NaCl、KCl D.NaCl、KBr、I2
16、下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使酚酞变红的溶液:K+、H+、SO42-、CO32-
B.纯碱溶液:K+、OH-、SO42-、NO3-
C.澄清石灰水:Na+、Fe3+、CO2、Cl-
D.稀硫酸溶液:Ba2+、Na+、HCO3-、NO3-
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有一固体混合物,可能由FeCl3、BaCl2、KCl 、Na2CO3、Na2SO4等物质组成。
为了鉴别它们,做了如下实验:步骤
①:将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液。
步骤②:在①所得的溶液中滴加足量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成。
步骤③:过滤,然后在所得白色沉淀上加入过量稀硝酸,沉淀部分溶解。
由此判断:
(1)原混合物中肯定有___________________,可能含有_______________。
(2)写出上述实验过程中,可能发生反应的离子方程式:____________________________。
(3)对可能含有的物质可采用的检验方法是________________________________________。
18、现有失去标签的四瓶无色溶液分别为Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液、NaHSO4溶液,为确定四瓶溶液分别是什么,将其随意标号为A、B、C、D,分别取少量溶液两两混合,产生的现象如下表所示。
已知:NaHSO4属于酸式盐,在水溶液中的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO42-。
根据实验现象,回答下列问题:
(1)A为____________________,C为______________________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
A + B::_____________________________________________________________________,
A + D:_____________________________________________________________________,
(3)等物质的量浓度、等体积的B、D混合反应的离子方程式为:_________________________________,反应后得到的溶液中含有的阴离子主要有_______________________________。
(4)上述没有明显变化的实验④、⑥,其中发生了离子反应,离子方程式为:___________________________________。
19、如图是一套制取并验证氯气部分化学性质的实验装置。
回答下列问题:
(1)装置A 中,仪器a 的名称叫_____,该仪器中盛放的试剂为_____,装置B的作用是_____。
(2)装置A 中发生反应的化学方程式是_____。
(3)当Cl2持续通过时,装置D 中干燥的有色布条能否褪色?为什么?_____,____。
(4)若要证明干燥的Cl2无漂白性,可在装置D 前添加一个装有_____的洗气瓶。
(5)装置E 的作用是_____,该反应的离子方程式为_____。
20、I.化学是一门以实验为基础的学科,化学所取得的丰硕成果与实验的重要作用分不开。
结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出上述图中仪器的名称:①_______;②____。
(2)若利用装置I分离乙酸(沸点118℃)和乙酸乙酯(沸点77.1℃)的混合物,还缺少的玻璃仪器有________,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为_______;实验时仪器②中冷却水的进口为____(填“f”或“g”),蒸馏烧瓶内碎瓷片的作用是________。
(3)现需配制250 mL 0.1 moI.L-1NaCl溶液,装置II是某同学转移溶液的示意图,图中有两处错误分别是
________,________。
II. ①海带等藻类物质经过处理后,可以得到碘水,向碘水中加入四氯化碳以提取碘单质的实验操作叫________,该操作需要的玻璃仪器有________。
②某NaCl 样品中可能含有SO 42-,CO 32-,为检验杂质离子的存在,采取如下实验步骤: 样品
无明显现象
无明显现象。
则加入的试剂A 为_______,B 为_______,该现象证明样品中不含有____。
③在后续实验中需要使用450mL0.5 mol·
L - 1NaCl 溶液,为配制该浓度NaCl 溶液进行实验,需用托盘天平称取NaCl_______g 。
配制NaCl 溶液时,若出现下列操作,会使配制浓度偏高的是____________ A .天平砝码己锈蚀 B .配制过程中未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒 C .转移溶液时有溶液溅出 D .定容时仰视刻度线
21、依据A~E 几种烃分子的示意图或结构填空。
(1)E 的分子式是_____________________。
(2)属于同一物质的是___________(填序号)。
(3)与C 互为同系物的是___________(填序号)。
(4)等物质的量的上述烃完全燃烧时消耗2O 最多的是___________(填序号,下同);等质量的上述烃完全燃烧时消耗2O 最多的是_____________。
(5)在120℃,51.0110Pa 下,A 和C 分别与足量2O 混合点燃,完全燃烧后恢复至初始状态,气体体积没有变化的是______________(填序号)。
(6)C 的某种同系物的分子式为818C H ,其一氯代物只有一种,该烃的结构简式为______________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意) 1、B 【解题分析】
A. 该装置是蒸发装置,可用于蒸发氯化钠溶液,A正确;
B. 不能用燃着的酒精灯去点燃酒精灯,应该用火柴,B错误;
C. 向容量瓶中转移液体时需要玻璃棒引流,C正确;
D. 该装置是蒸馏装置,可用于用海水提取淡水,D正确。
答案选B。
2、C
【解题分析】
相同条件下,等体积的气体其物质的量相等,氨气和氯化氢极易溶于水,则盛有等体积氯化氢、氨气的烧瓶分别倒立在水槽中时,水会充满整个烧瓶;二氧化氮和水反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式知,水会充入烧瓶的2/3,溶液中的溶质是硝酸,其物质的量是二氧化氮的2/3。
【题目详解】
设三种气体体积为标准状况下22.4升,即物质的量为1mol。
氨气完全溶于水,水充满整个容器,其物质的量浓度为
1mol/22.4L=1/22.4mol/L,氯化氢气体完全溶于水,水充满整个容器,其物质的量浓度为为1mol/22.4L=1/22.4mol/L,由化学方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO可知,1molNO2可生成2/3mol的硝酸,气体体积减少2/3,即进入水的体积为:22.4升×2/3,二氧化氮气体溶于水后生成硝酸物质的量浓度为=1/22.4mol/L,则烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为;1:1:1,故选C。
【题目点拨】
本题考查了物质的量浓度的有关计算,根据C=n/V分析解答,明确溶液中的溶质是解本题的关键,注意盛放二氧化氮的烧瓶中水的体积及溶质的物质的量,为易错点。
3、C
【解题分析】
试题分析:根据方程式可知,氨气中氮元素的化合价从-3价,升高到0价,失去3个电子。
氯气中氯元素的化合价从0价降低到-1价,得到1个电子,所以根据电子的得失守恒可知,被还原物质与被氧化物质分子数之比3∶2,答案选C。
考点:考查氧化还原反应的有关判断和计算
4、B
【解题分析】
A、氢氧化钠固体潮解,吸水,没有新物质产生,故A错误;
B、碳酸钠晶体风化,是Na2CO3·10H2O分解生成Na2CO3和H2O,有新物质产生,故B正确;C. 碘升华是碘的状态发生变化,没有新物质产生,故C错误;D. 制备蒸馏水利用沸点不同分离提纯物质,没有新物质产生,故D错误;故选B。
5、D
【解题分析】
A.某溶液中加CaCl2溶液生成白色沉淀,滴加稀盐酸沉淀溶解并产生无色无味的气体,应为二氧化碳气体,白色沉淀是碳酸钙,说明原溶液中有CO32-,A正确。
B.某溶液中加入稀盐酸无明显现象,说明不存在银离子、碳酸根离子等。
然后加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中有SO42﹣,B正确;
C.蓝色沉淀为氢氧化铜,说明一定含有Cu2+,C正确;
D.某溶液中加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,原溶液中不一定有Ba2+,也可能含有钙离子,D 错误;
答案选D。
【题目点拨】
本题考查物质的检验和鉴别,侧重于学生的分析、实验能力的考查,注意把握物质的性质以及离子检验实验的严密性。
6、A
【解题分析】
A.将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中,生成氢氧化铁沉淀,制备氢氧化铁胶体,应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液,不能达到实验目的,故A选;B.苯或四氯化碳不溶于水,提取碘水中碘,可以选用苯或四氯化碳作萃取剂,故B不选;C.氧化铜能够与稀硫酸反应,而铜不能,可以通过加入稀硫酸溶解,过滤、洗涤、干燥除去Cu粉中混有的CuO,故C不选;D.在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,所以将铁丝伸入硫酸铜溶液,铁丝表面出现红色的金属,能验证金属活动性:Fe>Cu,故D不选;故选A。
7、C
【解题分析】
氧化还原反应的特征是:有元素化合价的升降,据此分析。
【题目详解】
A.铜铸塑像上出现铜绿是因为空气中O2、水蒸气、CO2与铜发生化学反应的结果:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3,反应中铜元素化合价升高,O2中氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,A项错误;
B.氢气气球遇明火爆炸,发生的反应是:2H2+O2点燃
2H2O,氢元素化合价升高,氧元素化合价降低,该反应属于氧
化还原反应,B项错误;
C.大理石的主要成分是CaCO3,与酸雨反应:CaCO3+2H+=Ca2++CO2 +H2O,此反应中没有元素化合价的升降,该反应不属于氧化还原反应,C项正确;
D.铁质菜刀生锈,是铁与空气中O 2、水蒸气共同作用的结果:2Fe+3
2
O2+xH2O=Fe2O3xH2O,铁元素化合价升高,
O2中氧元素化合价降低,该反应属于氧化还原反应,D项错误;答案选C。
8、C
【解题分析】
氯化物中阳离子为R x+,其核外电子数为Z,则R质子数为Z+X,质量数为Z+X+Y,故答案C正确。
故选C。
9、B
【解题分析】
单质X和Y相互反应生成X2+和Y2-,反应中X的化合价升高,X被氧化,X为还原剂,X2+是氧化产物,有氧化性;Y的化合价降低,Y被还原,Y为氧化剂,Y2-是还原产物,Y2-具有还原性,正确的有①④⑤⑥,故选B。
10、A
【解题分析】
设气体总质量为100g,根据质量分数计算各自质量,再根据n=m M
计算各自物质的量,根据M=m n
计算混合气体的平均摩尔质量,由ρ=M Vm
可知,气体的摩尔质量之比等于密度之比,以此解答该题.
【题目详解】
设气体总质量为100g,则m(O2)=32g,m(N2)=28g,m(CO2)=22g,m(CH4)=16g,m(H2)=2g,故
n(O2)=
32
32/
g
g mol
=1mol,n(N2)=
28g
28g/mol
=1mol,n(CO2)=
22
44/
g
g mol
=0.5mol,n(CH4)=
16g
16g
/mol
=1mol,n(H2)=
2
2/
g
g mol
=1mol,
则平均摩尔质量=
100
(110.511)
g
mol
++++
=22.22g/mol,
由ρ=MVm可知,气体的摩尔质量之比等于密度之比,则此混合气体对氢气的相对密度为22.22
2
=11.11,
故选A.
11、D
【解题分析】
无色溶液中加入BaCl2溶液,生成不溶于硝酸的白色沉淀,此沉淀可能是BaSO4也可能是AgCl,因此选项D正确。
12、C
【解题分析】
A.石灰水少量,反应生成碳酸钙、碳酸根离子和水,石灰水过量,反应生成碳酸钙和水,A不满足题意;
B.盐酸少量,生成碳酸氢根离子,盐酸过量,生成水和二氧化碳,B不满足题意;
C.钠与水无论哪种物质过量均生成氢氧化钠和氢气,C满足题意;
D.钠与氧气常温反应时生成氧化钠,加热时生成过氧化钠,D不满足题意;
答案选C。
13、A
【解题分析】
A.铁与氯气反应只生成FeCl3 ,属于化合反应,与盐酸反应可生成FeCl2 ,属于置换反应,故A错误;
B.Cu与氯气在点燃时能直接生成CuCl2 , 属于化合反应,故B正确;
C.氢气和氯气在点燃时能直接生成HCl,属于化合反应,故C正确;
D.氢气在氧气中燃烧可生成水,属于化合反应,故D正确;
综上所述,本题选A。
【题目点拨】
铁与氯气在点燃的条件下反应生成氯化铁,不能生成氯化亚铁,铁与氯化铁溶液发生化合反应可以生成氯化亚铁,铁与盐酸发生置换反应可以生成氯化亚铁。
14、C
【解题分析】
A、如果加热则生成过氧化钠,不加热生成氧化钠,A不符合。
B、如果CO2过量,则生成碳酸氢钠,不过量生成碳酸钠和水,B不符合。
C、过氧化钠和二氧化碳反应只能生成碳酸钠和氧气,C符合。
D、氧气过量则生成CO2,氧气不足则生成CO,D不符合;
所以答案选C。
15、C
【解题分析】
向含有NaBr、KI的混合溶液中通入过量的Cl2充分反应,发生:Cl2+2KI=2KCl+I2,Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,加热时Br2易挥发,I2易升华,最后剩余的固体为KCl和NaCl。
答案选C。
16、B
【解题分析】
A.使酚酞变红的溶液是碱性溶液,在碱性溶液中OH-、H+会发生反应形成水,不能大量共存,A错误;
B.纯碱溶液中K+、OH-、SO42-、NO3-不能发生任何反应,可以大量共存,B正确;
C.澄清石灰水中会发生反应CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,不能大量共存,C错误;D.稀硫酸溶液中H+与HCO3-会发生反应:H++HCO3-=CO2↑+H2O,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,D错误。
答案选B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、Na2CO3、Na2SO4KCl Ba2++CO32—==BaCO3↓ Ba2++SO42—==BaSO4↓ BaCO3+2H+==Ba2++H2O+CO2↑取②的滤液少许于试管中,先用稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成
【解题分析】
(1)将固体混合物溶于水,搅拌后得无色透明溶液,所以固体混合物中一定不存在FeCl3;在①所得的溶液中滴加足量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,所以固体混合物中一定存在Na2CO3或Na2SO4或Na2CO3和Na2SO4,一定不存在BaCl2;在所得白色沉淀上加入过量稀硝酸,沉淀部分溶解,所以固体混合物中一定存在Na2CO3和Na2SO4;因无法肯定确定是否存在KCl,则可能存在KCl,故答案为Na2CO3、Na2SO4;KCl;
(2)在①所得的溶液中滴加足量Ba(NO3)2溶液,有碳酸钡和硫酸钡白色沉淀生成,反应的离子方程式为Ba2+
+CO32—=BaCO3↓,Ba2++SO42—=BaSO4↓;在所得白色沉淀上加入过量稀硝酸,碳酸钡沉淀溶解,硫酸钡沉淀不溶解,反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑,故答案为Ba2++CO32—=BaCO3↓、Ba2+
+SO42—=BaSO4↓,BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑;
(3)要确定溶液中是否存在KCl,应向②的滤液加入酸化的硝酸银溶液,检验是否存在氯离子,具体操作为:取②的滤液少许于试管中,先用稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成,故答案为取②的滤液少许于试管中,先用稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀生成。
【题目点拨】
解题时应该认真审题,抓住特殊的反应现象和物质的特征性颜色,对于实验中的关键性字词要真正领会,并熟练掌握物质的特征颜色以及酸碱盐的反应规律,防止错答或漏答。
18、(1)Na2CO3溶液,稀盐酸;
(2)CO32-+Ba2+=BaCO3↓;CO32-+2H+=CO2↑+H2O;
(3)Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,OH-;
(4)④,H++OH-=H2O。
【解题分析】
(1)由表格中A能与C和D反应均有气体放出,可知A为碳酸钠溶液,C和D溶液均显酸性,则B为氢氧化钡溶液,B和C、D分别混合,B和D有沉淀,可知D为硫酸氢钠溶液,则C为稀盐酸,故答案为Na2CO3溶液;稀盐酸;(2)碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液混合生成碳酸钡白色沉淀,发生反应的离子方程式为CO32-+Ba2+=BaCO3↓,碳酸钠溶液和硫酸氢钠溶液混合有二氧化碳气体放出,发生反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O,故答案为
CO32-+Ba2+=BaCO3↓;CO32-+2H+=CO2↑+H2O;
(3)氢氧化钡溶液和硫酸氢钠溶液等体积等物质的量浓度反应生成水和硫酸钡沉淀,发生反应的离子方程式为
Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,从离子反应方程式可看出,等物质的量反应后溶液里剩余阴离子为OH-,故答案为Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O;OH-;
(4)实验④中氢氧化钡溶液和盐酸混合没有明显现象,但发生了离子反应生成水,离子反应方程式为H++OH-=H2O,故答案为④;H++OH-=H2O。
点睛:解答此类表格型推断题,可以考查学生的分析能力以及元素化合物知识的综合理解和运用。
本题通过溶液中物质之间的离子反应,要求将两两反应的现象归纳、列表,并和试题信息对照可得出结论。
19、分液漏斗浓盐酸吸收HCl MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + 2H2O + Cl2↑能褪色因为Cl2与带出的H2O(g)反应生成HClO,使有色布条褪色浓H2SO4除去多余的Cl2Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 【解题分析】
本题实验目的是制取Cl2和验证Cl2部分化学性质,从装置图上看,A装置是实验室制Cl2的“固+液气”装置,分液漏斗a中盛装浓盐酸,产生的Cl2中混合HCl气体,Cl2难溶于食盐水,而HCl极易溶于水,所以饱和食盐水的作用就是除去Cl2中的HCl气体,;Cl2能置换I2,淀粉溶液遇I2变蓝;Cl2有毒,必须有尾气吸收装置,E中NaOH溶液能很好地吸收Cl2:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,由此分析解答。
【题目详解】
(1)仪器a的名称叫分液漏斗,该仪器中盛放浓盐酸,为实验中添加浓盐酸,控制反应速率。
因Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,而HCl气体极易溶液于水,所以装置B吸收HCl,以除去Cl2的混有的HCl气体。
(2)浓盐酸与MnO2在加热条件下反应制取Cl2,其化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(3)当Cl2通过B、C溶液时会带有水蒸气,D中干燥的有色布条遇到潮湿的Cl2时有反应Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO 具有漂白性,所以有色布条褪色。
(4)若要证明干燥的Cl2无漂白性,就必须将Cl2中的水蒸气除去,而题目要求是通过洗气瓶,因此应选用液态干燥剂浓硫酸,所以在装置D 前添加一个装有浓硫酸的洗气瓶。
(5)Cl2有毒,不能排放到大气中,多余的Cl2必须吸收,因Cl2易与NaOH溶液反应:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,所以装置E的作用是除去多余的Cl2;该反应的离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O。
20、蒸馏烧瓶冷凝管(或直形冷凝管)温度计蒸馏g 防止暴沸未用玻璃棒引流未使用250 mL容量瓶萃取烧杯、分液漏斗盐酸BaCl2溶液SO42-、CO32 -14.6 A
【解题分析】
实验室进行蒸馏实验时,仪器包括蒸馏烧瓶,温度计,直形冷凝管,牛角管,烧杯,酒精灯;萃取实验仪器包括分液
漏斗,烧杯;配制溶液时仪器包括容量瓶,烧杯,玻璃棒,胶头滴管,容量瓶必须选用合适容积,不可小于配制要求。
【题目详解】
(1)根据仪器的结构可知,①为蒸馏烧瓶;②为冷凝管(或直形冷凝管);
(2)采用分馏(蒸馏)原理进行实验时,控制温度是关键,故还缺少的玻璃仪器温度计;冷却蒸馏产生的气体时,在冷凝管位置,冷却水要采用“下进上出”原则,故冷却水的进口为g,碎瓷片由于具有多孔结构,能防止暴沸;
(3)配制250 mL溶液,需选用适当容积的容量瓶,且配置过程中用玻璃棒进行引流。
故错误为未用玻璃棒引流;未使用250 mL容量瓶;
II. ①向碘水中加入四氯化碳以提取碘单质的实验操作叫萃取,需要的玻璃仪器为分液漏斗、烧杯;
②检验SO42-、CO32-时,硫酸根常用氯化钡(沉淀),碳酸根常用盐酸(气泡)或氯化钙(沉淀)等,由于检验试剂的量均为过量,为了防止对后续实验产生影响,应先检验碳酸根,后检验硫酸根。
故加入的试剂A为盐酸,B为BaCl2溶液,该现象证明样品中不含有SO42-、CO32 -;
③容量瓶的规格没有450mL,应选500mL配制,则需氯化钠的物质的量为:n=cV=0.50mol/L×0.5L=0.25mol,氯化钠的质量为:m=nM=0.25mol×58.5g/mol=14.625g,托盘天平只能精确到0.1g,故应称量氯化钠的质量为14.6g;
配制NaCl溶液时,若出现下列操作:
A.天平砝码己锈蚀,砝码质量增大,所称溶质氯化钠质量偏大,所配溶液浓度偏高,故A正确;
B.配制过程中未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,氯化钠残留在玻璃棒和烧杯中,溶质质量偏小,浓度偏小,B错误;C.转移溶液时有溶液溅出,溶质减少,所配溶液浓度偏小,C错误;
D.定容时仰视刻度线,蒸馏水添加量偏大导致溶液体积偏大,浓度偏低,D错误;
答案为A。
【题目点拨】
实验操作和设备选用是本题重点,易错点是配制一定浓度的溶液时所称量的质量。
容量瓶没有450ml,计算时要选用正确容量瓶体积,即500ml。
C H C、E A
D A A
21、38
【解题分析】
根据上述球棍模型可知,A为甲烷,B为乙烯,C为丙烷的分子式,D为苯,E为丙烷的结构模型,结合有机物的结构与性质分析作答。
【题目详解】
(1)根据物质的球棍模型可知,烃E表示的是丙烷,分子式是C3H8;
(2)属于同一物质的是C与E,故答案为C、E;
(3)上述物质C是丙烷,与其互为同系物的是甲烷,故答案为A;
(4)等物质的量时,物质分子中含有的C、H原子数越多,消耗O2就越多。
A的分子式是CH4,B的分子式是CH2=CH2,C的分子式是C3H8,D的分子式为C6H6,E的分子式是C3H8。
假设各种物质的物质的量都是1mol,1mol CH4完全燃烧消耗O2的物质的量是2mol,1mol乙烯完全燃烧消耗O2的物质的量是3mol;1mol丙烷完全燃烧消耗O2的物质的量是5mol;1mol苯完全燃烧消耗O2的物质的量是7.5mol。
可见等物质的量的上述烃,完全燃烧消耗O2的物质的量最多的是苯,序号是D;
当烃等质量时,由于消耗1mol O2需4mol H原子,其质量是4g;同样消耗1mol O2,需1molC原子,其质量是12g。
若都是12g,则H元素要消耗3molO2,C元素消耗1molO2,所以等质量的不同烃,有机物中H元素的含量越高,消耗O2就越多,由于CH4中H元素含量最多,所以等质量时完全燃烧时消耗O2最多的是CH4,其序号是A,故答案为D;A;
(6)根据烃燃烧通式:C x H y+(x+y/4)O2=CO2+y/2H2O,在120℃、1.01×105Pa下,水是气态,燃烧前后体积没有变化,即:1+(x+y/4)=1+y/2,y=4,即在120℃、1.01×105Pa下氢原子数为4的烃燃烧前后体积没有变化,A与C比较,符合条件的是A(CH4),故答案为A。
(7)分子式C8H18的烃,有多种同分异构体,一氯代物只有一种,结构要求高度对称,相当于C2H6中6个氢原子被6个甲基(-CH3取代),其结构简式:。
【题目点拨】
解决烃的燃烧有关物质的量、体积变化问题,可以利用烃的燃烧通式解决,不论是烷烃、烯烃、炔烃还是苯及苯的同系物,它们组成均可用C x H y来表示,这样当它在氧气或空气中完全燃烧时,其方程式可表示如下:C x H y+(x+y/4)O2=CO2+y/2H2O,
1.烃燃烧时物质的量的变化
烃完全燃烧前后,各物质的总物质的量变化值与上述燃烧方程式中的化学计量数变化值一致,即∆n=(x+y/2)-[1+(x+y/4)]=y/4-1,燃烧前后物质的量变化值仅与烃分子中的氢原子数有关,而与碳原子数无关。
当y>4时,物质的量增加;当y=4时,物质的量不变;当y<4时,物质的量减少。
2.气态烃燃烧的体积变化
考虑燃烧时的体积变化,必须确定烃以及所生成的水的聚集状态。
因此,当气态烃在通常压强下燃烧时,就有了两种不同温度状况下的体积变化:
(1)在T<100℃时,水是液态,∆V=x-[1+(x+y/4)]=-(y/4+1)说明,任何烃在以下燃烧时,其体积都是减小的;(2)在时T<100℃时,水是气态,∆V=(x+y/2)-[1+(x+y/4)]=y/4-1
当y>4时,∆V>0,体积增大;
当y=4时,∆V=0,即体积不变;
当y<4时,∆V<0,即体积减小。
3.烃燃烧时耗氧量:在比较各类烃燃烧时消耗氧气的量时,常采用两种量的单位来分别进行比较:
(1)物质的量相同的烃,燃烧时等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量的多少决定于(x+y/4)的数值,其值越大,耗氧越多,反之越少,本题五种物质中耗氧量最多的是苯,所以答案选择D;
(2)质量相同的烃完全燃烧时,将CxHy变形为CHy/x,即耗氧量的多少决定于烃分子中氢元素的百分含量,氢元素的质量分数越大耗氧越多,反之耗氧越少,CH4中氢元素质量分数最高,等质量情况下耗氧最多,本题选择A。