湖南省益阳市箴言中学高三化学上学期第二次模拟考试试
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湖南省益阳市箴言中学2016届高三化学上学期第二次模拟考试试题
(含解析)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 Fe-56 Cu-64 一、选择题(本题包括18个小题,每小题只有一个选项符合题意,共54分)
1.东晋炼丹家葛洪的《抱朴子》里记载“丹砂( HgS)烧之成水银,积变又还成了丹砂”这句话里没有涉及到的反应类型为
A.氧化还原反应 B.置换反应 C.分解反应 D.化合反应
【答案】B
【解析】
试题分析:此题有关的化学反应有:① HgS=Hg+S; ②;Hg+S=HgS.其中①属于氧化还原反应和分解反应;②属于化合反应,故A、氧化还原反应有涉及到;B、置换反应没有涉及;C、分解反应有涉及;D、化合反应有涉及;故答案选B。
考点:考查化学反应类型。
2.若N A表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A. 16 g CH4与18 g NH4+所含质子数相等
B. 常温下,5.6g 铁钉与足量浓硝酸反应,转移的电子数为0.3 N A
C. 1L 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中,阴阳离子总数为1.5 N A
D. 常温常压下,11g CO2气体中所含的分子数为0.25N A
【答案】D
【解析】
试题分析:A 、16gCH4的物质的量为n=m/M=16g/16g/mol=1mol,每摩尔CH4中有质子的物质的量为10mol,所以16gCH4中质子的个数N=n・N A=10N A; 18gNH4+的物质的量为n=m/M=18g/18g/mol=1mol,每摩尔 NH4+中有质子的物质的量为11mol,则18g NH4+中质子的个数N=n・ N A;=11N A故16 g CH4与18 g NH4+所含质子数不相等。
故A错误;B、常温下铁在浓硝酸中发生钝化,不能继续反应,故B错误;C、1L 0.5 mol•L-1的Na2CO3溶液中含有溶质碳酸钠0.5mol,碳酸根离子部分水解,溶液中阴离子数目增多,所以溶液中含有的离子总物质的量大于1.5mol,离子总数大于1.5N A,故C错误;D、11gCO2气体物质的量=n=m/M=11g/44g/mol =0.25mol,所含的分子数为0.25N A,故D正确。
故答案选D。
考点:考查阿伏加德罗常数及其相关计算。
3.下列有关溶液组成的描述合理的是
A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH+4、Cl-、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO2-4、I-
C.0.1 mol·L-1NaOH溶液大量存在:K+、Na+、SO2-4、CO2-3
D.无色透明溶液中大量存在:K+、Cu2+、SO2-4、Na+
【答案】C
【解析】
试题分析:A、Al3+与S2‾发生双水解反应,所以不能大量共存,故A错误;B、酸性溶液中ClO‾可氧化I‾,不能大量共存,故B错误;C、碱性溶液中K+、Na+、SO2-4、CO32‾不发生反应,可以大量共存,故C正确;D、无色透明溶液中,Cu2+为蓝色,不能大量共存,故D 错误。
故答案选C 。
考点:考查离子共存。
4.下列图示实验合理的是
可上下移动的铜丝
A.图4为用浓硝酸溶液与铜反应制备并收集少量NO2
B.图2为制备少量氧气
C.图3为配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
D.图1为证明非金属性强弱:S>C>Si
【答案】D
【解析】
试题分析:A、图4中NO2与水反应,不可用排水法收集,故A错误;B、过氧化钠为粉末,不能用简易气体发生装置制备,故B错误;C、容量瓶应在常温下使用,且只能用于配制溶液,不能在容量瓶中稀释浓硫酸,故C错误;D、比较非金属性强弱,可根据元素对应的最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较,硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,说明硫酸酸性大于碳酸,二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中可得硅酸沉淀,说明碳酸酸性大于硅酸,从而可证明非金属性S>C>Si,故D正确;答案选D。
考点:考查化学实验注意事项及非金属性强弱比较。
5.Q、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,X的焰色反应呈黄色。
Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍。
W、Z最外层电子数相同,Z的核电荷数是W的2倍。
元素Y的合金是日常生活中使用最广泛的金属材料之一,下列说法正确的是
A.原子半径的大小顺序:r Y> r X >r Q>r W
B.X、Y的最高价氧化物的水化物之间不能发生反应
C.Z元素的氢化物稳定性大于W元素的氢化物稳定性
D.元素Q和Z能形成QZ2型的共价化合物
【答案】D
【解析】
试题分析: X的焰色反应呈黄色,X为Na元素;Q元素的原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,Q元素原子有2个电子层,最外层电子数为4,Q为碳元素;W、Z最外层电子数相同,所以二者处于同一主族,Z的核电荷数是W的2倍, W为氧元素,Z为硫元素;元素Y的合金是日常生活中使用最广泛的金属材料之一,则Y为Al元素。
A、同周期自左向右原子半径减小,所以原子半径Na>Al>Si,C>O,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径Si>C,故原子半径Na>Al>C>O,即X>Y>Q>W,故A错误;B、X、Y的最高价氧化物的水化物分别是氢氧化钠和氢氧化铝,而氢氧化铝是两性氢氧化物,与氢氧化钠反应生,故B错误;C、非金属性O>S,故氢化物稳定性H2O>H2S,故C错误;D、元素Q和Z能形成QZ 2是CS2属于共价化合物,故D正确;故答案选D。
考点:考查元素周期律。
6.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应
Ce4++Fe2+= Fe3++C e3+ Sn2++2Fe3+ = 2Fe2++Sn4+
由此可以确定Fe2+、Ce3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是
A.Sn2+、Fe2+、Ce3+ B.Sn2+、Ce3+、Fe2+ C.Ce3+、Fe2+、Sn2+ D.Fe3+、Sn2+、Ce3+ 【答案】A
【解析】
试题分析:氧化还原反应中的还原性:还原剂大于还原产物。
由方程式可知,还原性:Fe 2+>Ce 3+;
Sn2+>Fe2 +,故Fe2+、Ce3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是Sn2+、Fe2+、Ce3+。
答案选A。
考点:考查还原性强弱判断。
7.下列离子方程式表示正确的是
A.AgNO3溶液中加入Cu :Cu+Ag+=Cu2++Ag
B.NaHCO3溶液中加入CH3COOH: CO32-+2CH3COOH=CO2↑+2CH3COO-+H2O
C.含0.2mol FeBr2的溶液中通入0.2mol Cl2:
4Fe2++6Br-+5Cl2=4Fe3++3Br2+10Cl-
D.等体积等物质的量浓度的NaHCO3和Ba(OH)2溶液混合:
HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【答案】D
【解析】
试题分析:A、反应前后离子所带的电荷不守恒,故A错误;B、HCO3-是弱酸的酸式根,不能拆开,故B错误;C、当FeBr2与Cl2物质的量之比为1:1时,亚铁离子全部被氧化,溴离子部分被氧化,所以反应的离子方程式为:2Br- + 2Fe2+ + 2Cl2 = 2Fe3+ + 4Cl- + Br2,故C错误;D、体积等物质的量浓度的NaHCO3和Ba(OH)2溶液混合,HCO3—完全反应生成BaCO3, HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,故D正确。
故答案选D。
考点:考查离子反应方程式正误判断。
8.下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是
选项实验操作及现象实验结论
A 向某溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,再加盐酸
化,沉淀不溶解
该溶液中一定含有
SO42—
B 向某溶液中先加入几滴KSCN溶液,再滴入酸性高锰酸钾
溶,溶液变为浅红色
该溶液中一定含有
Fe2+
C 在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化,但不滴落,好像有一层膜
兜着
铝易被氧化;铝的
熔点比氧化铝低
D 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
该溶液中一定含有
CO32—
【答案】C
【解析】
试题分析:A、该溶液中可能含有SO42-或Ag+,故A错误;B、加入KSCN溶液后的现象未指明,且使高锰酸钾溶液颜色变浅的离子可能是亚铁离子,也可能是亚硫酸根离子,所以不能判断原溶液中存在亚铁离子,故B错误;C、在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化,但不滴落,好像有一层膜兜着,这层膜是氧化铝,说明氧化铝的熔点高于Al的熔点,所以不滴落,故C正确;D、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-,故D错误。
故答
案选C。
考点:考查离子检验。
9.把500mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成5等份,取一份加入含amolNaOH的溶液恰好反应完全;另一份加入含bmolHCl的盐酸溶液恰好反应完全,则原混合溶液中c(Na+)为
A.(b/10-a/20)mol/L B.(2b-a)mol/L C.(5b-5a/2) mol/L D.(10b-5a)mol/L 【答案】D
【解析】
试题分析:把500mL分成5等份,每一份为100ML,一份加入含a mol氢氧化钠的溶液恰好反应完全,据反应式NH4HCO3+2NaOH=Na2CO3+H2O+NH3·H2O得100ML中NH4HCO3的物质的量
0.5amol,NH4HCO3消耗盐酸的物质的量是0.5amol,所以和碳酸钠反应的盐酸的物质的量
是(b-0.5a)mol,则碳酸钠的物质的量是(0.5b-0.25a)mol,所以每一份中钠离子的物质的量是(b-0.5a)mol,则c(Na+)=(b-0.5a)mol÷0.1L=(10b-5a)mol/L,答案选D。
考点:考查离子浓度相关计算。
10.甲、乙、丙、丁分别是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四种物质中的一种,若将丁溶液滴入乙溶液中,发现有白色沉淀生成,继续滴加则沉淀消失,丁溶液滴入甲溶液中,无明显现象发生,据此可推断丙物质是
A.Al2(SO4)3 B.NaOH C.BaCl2 D.F eSO4
【答案】D
【解析】
试题分析:已知向丁溶液滴入乙溶液,有白色沉淀,继续滴入丁溶液白色沉淀消失,判断丁为NaOH,乙为Al2(SO4)3,因为:Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,出现氢氧化铝白色沉淀,继续加人NaOH,则有Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,氢氧化铝又溶解,丁溶液滴入甲溶液时,无明显现象发生,则可推断甲是BaCl2,因此,丙是FeSO4。
故答案选D。
考点:考查物质的鉴别。
11.在一密闭容器中有HCHO、H2、O2共26.5 g,用电火花引燃烧,使其完全燃烧,再将燃烧后的气体用Na2O2充分吸收,Na2O2 增重10.5 g,则原混合气体中O2的物质的量是
A.0.5 mol B.0.25 mol C.0.27 mol D.0.52 mol
【答案】A
【解析】
点燃点燃
试题分析:HCHO、H2燃烧反应方程式为HCHO+O2 ==CO2+H2O,2H2+O2 ==2H2O,二氧化碳、水与
过氧化钠反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,通过方程式可以看出,固体质量的增加量就是原混合气体中HCHO、H2的质量和,所以HCHO、H2的质量和为10.5g.所以混合气体中氧气的质量为26.5g-10.5g=16g.n(O2)=16g/32g/mol=0.5mol;故答案选A。
考点:考查物质的量的相关计算。
12.某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol·L-1的盐酸,测得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图所示。
则下列说法不正确的是
A.M点时生成的CO2为0mol
B.原混合溶液中的CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:1
C.V1:V2=1:3
D.a曲线表示的离子方程式为:AlO2-+H+ + H2O=Al(OH)3↓
【答案】C
【解析】
试题分析:0-50ml:因为a减少时没有离子浓度增加所以a代表AlO2-,发生反应AlO2-+H++H2O═Al (OH)3↓,由图可知AlO2-反应完毕,加入盐酸50mL,根据方程式可知n(AlO2-)=n(H+)=0.05mol×1mol/L=0.05mol.50-100ml:AlO2-反应完毕,发生反应CO32-+H+═HCO3-,所以b 线表示CO32-,c线表示HCO3-,由图可知CO32-反应完毕,该阶段加入盐酸50mL,据方程式可知n(CO32-)=n(H+)=0.05mol×1mol/L=0.05mol.所以原混合溶液中的CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:1,B说法正确。
且M点还未生成CO2,,V1时刻CO32- 和HCO3-量相等,所以消耗盐酸25ml,V1=50+25=75ml;150ml-V2发生反应Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O,是 AlO2-消耗盐酸的三倍,即为150ml故V2=150+150=300ml;V1:V2=75:300=1:4。
A、据以上分析M点时未生成CO2,故A正确;B、据以上计算.原混合溶液中的CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:1,故B正确;C、据以上分析计算得V1:V2=75:300=1:4,故C说法错误;
D、据以上分析a曲线表示的离子方程式为:AlO2-+H+ + H2O=Al(OH)3↓,故D正确。
故答
案选C。
考点:考查离子反应与图象关系、化学计算等。
13.青石棉是一种致癌物质,是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一,其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2。
青石棉用稀硝酸溶液处理时,还原产物只有NO,下列说法不正确的是
A.青石棉是一种硅酸盐材料
B.青石棉能完全溶于足量硝酸中,得到澄清透明溶液
C.青石棉的化学组成可表示为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
D.1 mol青石棉能还原1 mol HNO3的稀硝酸
【答案】B
【解析】
试题分析:A、硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称,所以青石棉是一种硅酸盐产品,故A正确;B、二氧化硅和硝酸不反应,所以Na2Fe5Si8O22(OH)2不能完全溶于足量硝酸中,故B错误;C、硅酸盐写成氧化物形式的先后顺序为:活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水,所以青石棉的化学组成用氧化物的形式可表示为:Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O,故C正确;D、据根据氧化还原反应中得失电子相等,1mol青石棉中有3molFe2+被氧化成Fe3+能将1molHNO3还原成NO,故D正确。
故答案选B。
考点:考查硅酸盐的组成和性质。
14.有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g,放入500 mL某浓度的盐酸中,混合物完全溶解,当再加入250 mL 2.00 mol·L-1的NaOH溶液时,得到沉淀最多。
上述盐酸的浓度为 A.1.00 mol·L-1 B.0.500 mol·L-1 C.2.00 mol·L-1 D.3.00 mol·L-1
【答案】A
【解析】
试题分析:Al、CuO、Fe2O3组成的混合物与盐酸反应生成氯化铝、氯化铜、氯化铁,盐酸可能有剩余,向反应后溶液中加入NaOH溶液,得到的沉淀最大应生成氢氧化铝、氢氧化铜、氢氧化铁,此时溶液中溶质为NaCl,根据钠原子守恒有n(NaCl)=n(NaOH)=0.25L×2.0mol/L=0.5mol,根据氯原子守恒有n(HCl)=n(NaCl)=0.5mol,故盐酸的物质的量浓度= 0.5mol/0.5L=1mol/L。
故A正确。
答案选A。
考点:考查物质浓度的计算。
15.NaNO2是一种食品添加剂,它能致癌。
酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式为:MnO-4+NO-2+□→Mn2++NO-3+H2O。
下列叙述中正确的是
A.该反应中NO-2被还原 B.反应过程中溶液的pH减小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4 D. □中的粒子是OH-
【答案】C
【解析】
试题分析:A、该反应中N元素化合价由+3价变为+5价,所以NO-2失电子被氧化,故A错误;
B、根据元素守恒、电荷守恒知,□是H+,氢离子参加反应导致溶液中氢离子浓度降低,
则溶液的pH增大,故B、D都错误;反C、根据氧化还原反应中得失电子守恒,生成1molNO3-转移2mol电子,需n(KMnO4)=2/(7-2)=0.4mol,故C正确;故答案选C。
考点:考查氧化还原反应。
16.下列各项操作中,不发生
...“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象的是
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸
③向AgNO3溶液中逐滴加入过量氨水④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
A.①② B.①③ C.①④ D.②③
【答案】C
【解析】
试题分析:①发生反应Na2CO3+ CO2+H2O= 2NaHCO3↓会沉淀但沉淀不会溶解。
故①不发生
...“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象;②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸,首先是硫酸电离产生的离子中和Fe(OH)3胶体上的电荷,胶体聚沉,然后发生酸碱中和反应沉淀溶解。
发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象。
③刚开始滴加氨水,生成白色沉淀AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3继续滴加氨水,白色沉淀溶解AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O,发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象。
④Na2SiO3溶液与盐酸反应生成硅酸沉淀,硅酸不溶于盐酸,故④不发生
...“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象。
①④符合条件,故答案选C。
考点:考查元素化合物之间的反应及现象。
17.某无色气体X,可能含有CO2、SO2、HCl、HBr中的一种或几种。
将X通过适量的氯水时,X完全被吸收。
将所得的无色溶液分装于两支试管后,分别加入酸化的AgNO3与BaCl2溶液,结果均产生白色沉淀。
下列推论正确的是
A.X中可能有HBr B.X中一定有SO2 C.X中一定有CO2 D.X中一定有HCl
【答案】B
【解析】
试题分析:A、将X通过适量的氯水时得无色溶液,而HBr会被氯水氧化成Br2是红棕色的,所以一定没有HBr;B、因为所得的无色溶液加入酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,则该沉淀必然是BaSO4,也就是说原气体X中必然有SO2,所以B正确; C、将X通过适量的氯水时,X 恰好完全反应,没有任何气体剩余.——说明没有CO2,CO2不能溶于酸性的氯水.D、加入酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀为AgCl,但氯水中含有Cl-,不能确定是否含有HCl,所以
D错误。
故答案选B。
考点:考查元素化合物的鉴定。
18.取一定质量的均匀固体混合物Cu、Cu2O和 CuO,将其分成两等份,取其中一份用足量的氢气还原,测得反应后固体质量减少3.20g,另一份中加入500mL稀硝酸,固体恰好完全溶解,且同时收集到标准状况下NO气体4.48L,则所用硝酸的物质的量浓度为
A.3.6mol/L B.3.2mol/L C.2.8mol/L D.2.4mol/L
【答案】D
【解析】
试题分析:将Cu2O拆分为Cu、CuO,原混合物看做Cu、CuO的混合物,其中一份用足量的氢气还原,反应后固体质量减少3.20g,减少的为O原子,所以n(O)=3.20g/16g/mol=0.2mol,据Cu元素守恒可知n(CuO)=n(O)=0.2mol;另一份中加入500mL稀硝酸,固体恰好完全溶解,溶液中溶质为Cu(NO3)2,且同时收集到标准状况下NO气体 4.48L,n(NO)=4.48L/22.4L/mol =0.2mol,根据电子转移守恒可知拆分后Cu、CuO的混合物中2n (Cu)=3n(NO)=3×0.2mol,n(Cu)=0.3mol,由铜元素守恒可知n[Cu(NO3)2]=n(CuO)+n(Cu)=0.2mol+0.3mol=0.5mol,根据氮元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+2n[Cu(NO3)2]=0.2mol+2×0.5mol=1.2mol,硝酸的浓度为1.2mol/0.5L=2.4mol/L。
故答案选D。
考点:考查元素化合物之间的反应及相关计算。
二、填空题(每空2分,共46分)
19.二氧化钛是钛的重要化合物,钛白(纯净的二氧化钛)是一种折射率高、着色力和遮盖力强、化学性质稳定的白色颜料。
从钛铁矿(主要成分FeTiO3,含Fe2O3、SiO2等杂质)制取二氧化钛,常用硫酸法,其流程如下:
(1)钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是TiOSO4和FeSO4,该反应的化学方程式。
(2)为提高“固体熔块”水浸取时的浸出率,除了采用循环浸取、延长时间、熔块粉碎外,
适宜的条件还可以选择 (任写一种)。
(3)过滤时所需玻璃仪器为漏斗、玻璃棒和烧杯。
从滤液中得到X为绿矾(FeSO4·7H2O)晶体的实验操作依次为:加热浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、低温干燥。
实验室要
配制、保存该溶液时需加少量铁屑,目的是。
(4)第③步反应化学方程式。
(5)若实验时需要450mL2mol/L的C溶液,则在精确配制时,需用托盘天平称取NaOH 固体 g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药
匙外,还必须有(填仪器名称)。
【答案】(1)FeTiO3+2H2SO4==FeSO4+ TiOSO4+ 2H2O
(2)连续搅拌、适当升高温度(合理均给分)
(3)防止Fe2+被氧化
(4)TiOSO4+ 2H2O = H2TiO3+H2SO4
(5)40.0 500ml容量瓶
【解析】
试题分析:(1)从钛铁矿主要成分FeTiO3与浓硫酸反应主要产物是TiOSO4和FeSO4,根据原子守恒还会生成水,配平之后方程式为FeTiO3+2H2SO4==FeSO4+ TiOSO4+ 2H2O 。
(2)连续搅拌、适当升高温度等可以提高“固体熔块”水浸取时的浸出率。
(3)溶液中的Fe2+容易被氧化成Fe3+,加铁屑是为了防止其被氧化。
(4)由题知TiOSO4和 2H2O会反应生成 H2TiO3,根据原子守恒判断还有H2SO4生成,所以方程式为: TiOSO4+ 2H2O = H2TiO3+H2SO4。
(5)题目中虽然要配置450ml溶液,可是实际配置没有450ml容量瓶,应用500ml容量瓶,所以溶液体积计算时应用500ml,所以得n(NaOH[)=C・V=2mol・0.5L=1mol,m(NaOH[)=1mol・40g/mol=40.0g,因为是用托盘天平秤所以必须精确到0.1,故答案为40.0g;配制一定物质的量浓度溶液用到仪器:托盘天平、量筒、500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙等;故答案为:500mL容量瓶。
考点:考查无机物之间的相互转化及相关计算。
20.2015年8月12日晚11时20分左右,天津港国际物流中心区域内瑞海公司所属危险品仓库发生的爆炸,造成了严重的人员伤亡,据瑞海国际官网信息,该公司仓储含有以下种类物质:压缩气体天然气、易燃液体乙酸乙酯、遇湿易燃物品电石、氰化钠、腐蚀品硫化碱等。
(1)由于CaC2、金属钠、金属钾等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难。
如果在实验室,你处理金属钠着火的方法是。
(填序号) A.泡沫灭火器 B.消防车喷水 c.沙土
(2)硫化碱其实就是我们常见的硫化钠,触及皮肤和毛发时会造成灼伤。
①其水溶液呈强碱性,故俗称硫化碱。
②其水溶液在空气中会缓慢地氧化成Na2S2O3,该反应中还
原剂与氧化剂物质的量之比为。
(3)事故发生后,爆炸中心区、爆炸区居民楼周边以及海河等处都受到了严重的氰化物污染。
处理NaCN的方法有多种,方法一:用NaClO在碱性条件下跟NaCN反应生成无
毒害的物质,试写出该反应的离子反应方程式。
方法二:这些泄露的氰化钠将通过喷洒双氧水的方式来处理,用双氧水处理后会释放氨气同时生成无毒的碳酸氢钠,以减轻污染。
则CN- 被氧化生成的产物
为。
(4)环保部门为测定H202溶液浓度,方法如下:用移液管吸取10. 00mL的H2O2样品盛入l00ml容量瓶中,加水稀释至刻度线,取25.OOmL溶液盛入锥形瓶里,再加入lOmL
3mol/L稀硫酸(过量),用0.02mol/L的标准浓度的KMnO4溶液滴定,所用体积为
20.00ml,试写出与H2O2 相等电子数的三原子分子的化学式。
原H2O2
溶液的浓度为 mol/L。
【答案】(1)c
(2)1:1
(3) 2OH-+2CN- +5ClO- =2CO32- +5Cl- +H2O+N2↑ HCO3-
(4) H2S 0.4
考点:考查化学实验物品事故处理、氧化还原反应及相关计算等。
21.工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。
某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。
(1)实验原理:①Al4C3与硫酸反应可生成CH4。
②AlN溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气。
(2)实验装置(如图所示):
(3)实验过程:
①连接实验装置,检验装置的气密性。
称得D装置的质量为yg,滴定管的读数为amL
②称取xgAlN样品置于装置B瓶中;塞好胶塞,关闭活塞K2、K3,打开活塞K1,通
过分液漏斗加入稀硫酸,与装置B瓶内物质充分反应。
③待反应进行完全后,关
闭活塞K1,打开活塞,通过分液漏斗加入过量NaOH ,与装置B瓶
内物质充分反应。
④ (填入该步应进行的操
作)。
⑤记录滴定管的读数为bmL,称得D装置的质量为zg。
(4)数据分析:(已知:该实验条件下的气体摩尔体积为V m L·mol-1)
①Al4C3的质量分数为。
②若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积
(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③AlN的质量分数为。
【答案】(3)③打开K2④通入空气一段时间
(4)0.048()
100%
a b
xVm
-
g②偏小③
41()
100%
17
z y
x
-
⋅
【解析】
试题分析:(3)装置中残留部分氨气,打开K2,通入空气一段时间,排尽装置的氨气,被装置D完全吸收,防止测定的氨气的质量偏小.
(4)数据分析:从实验装置和实验步骤上看,本实验的原理是用关闭活塞K2、K3,打开活塞K1,通过分液漏斗加入稀硫酸,与装置B瓶内物质充分反应,量取生成的甲烷气体,从而可测得Al4C3的百分含量;用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应,充分吸收生成的氨气,并称量其质量,从而求得AlN的质量分数。
①、甲烷的体积为(b-a)mL,物质的量=
3
()10
/
a b L
VmL mol
-
-
=
3
()10
a b
mol
Vm
-
-
根据碳原子的
守恒,Al4C3的物质的量等于甲烷的物质的量的三分之一,所以Al4C3的质量
=n
3
1()10
3
144/
a b
mol
Vm
g mol
-
-
⋅
=
0.048()
a b
g
Vm
-
,Al4C3的质量分数=
0.048()
100%
a b
xVm
-
g。
② 、读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,气体的压强大于大气压,测定气体甲
烷的体积偏小,
③、氨气的质量为(z-y)g,物质的量=
()
17
z y
mol
-
,根据氮原子的守恒,氨气的物质的量等于AlN的物质的量,所以AlN的质量=nM=1
()
41
17
z y
mol gmol-
-
⋅ =
41()
17
z y
g
-
,故AlN的质量分数=
41()
100%
17
z y
x
-
⋅
考点:考查无机实验及相关计算。
22.下图是无机物A~M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。
其中,I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属, K是一种红棕色气体。
请填写下列空白:
(1)在周期表中,组成单质I的元素位于第__________周期_________族。
(2)在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
(3)在②、③、⑥、⑨中既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是__________(填序号)
(4)反应④的离子方程式是__________________________________。
(5)将化合物D与KNO3、KOH共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾),同时还生成KNO2和H2O。
该反应的化学方程式是 _________________________。
【答案】(1)三 IIIA
(2) 1:2
(3)③
(4)3Fe 2++8H++NO3-=3Fe 3++NO↑+2H2O
(5)Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O
【解析】
考点:考查无机物的推断。