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文檔簡介
2024-2025學(xué)年上海黃浦區(qū)高三下學(xué)期第一次考試化學(xué)試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、下列實(shí)驗(yàn)?zāi)塬@得成功的是()實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象A除去苯中的苯酚加入濃溴水,充分振蕩、靜置,然后過濾B證明醋酸的酸性比次氯酸強(qiáng)用pH試紙分別測(cè)定常溫下等濃度的醋酸和次氯酸的pH值,pH大的是次氯酸C檢驗(yàn)Na2SO3固體中含Na2SO4試樣加水溶解后,加入足量鹽酸,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀D檢驗(yàn)溴乙烷中含有溴元素溴乙烷與氫氧化鈉溶液混合振蕩后,再向混合液中滴加硝酸銀溶液,有淡黃色沉淀A.A B.B C.C D.D2、分離混合物的方法錯(cuò)誤的是A.分離苯和硝基苯:蒸餾 B.分離氯化鈉與氯化銨固體:升華C.分離水和溴乙烷:分液 D.分離氯化鈉和硝酸鉀:結(jié)晶3、在強(qiáng)酸性溶液中,下列離子組能大量共存且溶液為無色透明的是A.Na+K+OH-Cl-B.Na+Cu2+SO42-NO3-C.Ca2+HCO3-NO3-K+D.Mg2+Na+SO42-Cl-4、298K時(shí),甲酸(HCOOH)和甲酸鈉的混合溶液中HCOOH、HCOO?的濃度存在關(guān)系式c(HCOO?)+c(HCOOH)=0.100mol·L?1,而含碳元素的粒子的濃度與pH的關(guān)系如圖所示:下列說法正確的是()A.0.1mol·L?1HCOONa溶液中有c(HCOO?)+c(HCOOH)+c(OH?)=c(H+)+0.1B.298K時(shí),HCOOH的電離常數(shù)Ka=1.0×10?3.75C.298K時(shí),加蒸餾水稀釋P點(diǎn)溶液,溶液中n(H+)·n(OH?)保持不變D.0.1mol·L?1HCOONa溶液和0.1mol·L?1HCOOH溶液等體積混合后混合液的pH=3.75(混合后溶液體積變化忽略不計(jì))5、下列有關(guān)化學(xué)用語使用正確的是()A.CO2的電子式: B.次氯酸的結(jié)構(gòu)式:H-O-ClC.乙烯的球棍模型: D.鉀原子結(jié)構(gòu)示意圖:6、Fe3+、SO42﹣、Al3+和X四種離子以物質(zhì)的量之比2:4:1:1大量共存于同一溶液中,X可能是()A.Na+ B.Cl﹣ C.CO32﹣ D.OH﹣7、下列實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論或解釋都正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋AKI淀粉溶液中通入少Cl2溶液變藍(lán)Cl2能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)B向稀溴水中加入苯,充分振蕩、靜置水層幾乎無色苯與溴水發(fā)生了取代反應(yīng)C向蔗糖溶液中加入幾滴稀硫酸,水浴加熱,然后加入銀氨溶液,加熱無銀鏡出現(xiàn)不能判斷蔗糖是否水解D向FeCl3和AlCl3混合溶液中滴加過量NaOH溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]A.A B.B. C.C D.D8、有機(jī)物M、N、Q的轉(zhuǎn)化關(guān)系為:下列說法正確的是()A.M分子中的所有原子均在同一平面B.上述兩步反應(yīng)依次屬于加成反應(yīng)和取代反應(yīng)C.M與H2加成后的產(chǎn)物,一氯代物有6種D.Q與乙醇互為同系物,且均能使酸性KMnO4溶液褪色9、下列實(shí)驗(yàn)合理的是()A.證明非金屬性Cl>C>SiB.制備少量氧氣C.除去Cl2中的HClD.吸收氨氣,并防止倒吸A.A B.B C.C D.D10、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A向等體積等濃度的鹽酸中分別加入ZnS和CuS,ZnS溶解而CuS不溶解Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)B將Fe(NO3)2樣品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色樣品已變質(zhì)C加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管,試管口處潤濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)NH4HCO3顯堿性D常溫下,測(cè)得0.1mol·L-1NaA溶液的pH小于0.1mol·L-1Na2B溶液的pH酸性:HA>H2BA.A B.B C.C D.D11、某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.與互為同分異構(gòu)體B.可作合成高分子化合物的原料(單體)C.能與NaOH溶液反應(yīng)D.分子中所有碳原子不可能共面12、工業(yè)上獲得大量乙烯、丙烯、丁二烯的方法是()A.鹵代烴消除 B.煤高溫干餾 C.炔烴加成 D.石油裂解13、化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列敘述不正確的是()A.二氧化硅是將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿某S貌牧螧.中國古代利用明礬溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹C.使用含鈣離子濃度較大的地下水洗衣服,肥皂去污能力差D.漢代燒制出“明如鏡、聲如磬”的瓷器,其主要原料為黏土14、人的胃壁能產(chǎn)生胃液,胃液里含有少量鹽酸,稱為胃酸。胃過多會(huì)導(dǎo)致消化不良和胃痛。抗酸藥是一類治療胃痛的藥物,能中和胃里過多的鹽酸,緩解胃部的不適。下列物質(zhì)不能作抗酸藥的是()A.碳酸氫鈉 B.氫氧化鋁 C.碳酸鎂 D.硫酸鋇15、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象與結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl3和KSCN混合溶液中,加入少量KCl固體溶液顏色變淺FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)B向酸性高錳酸鉀溶液中加入過量的FeI2固體反應(yīng)后溶液變黃反應(yīng)后溶液中存在大量Fe3+C取3mL
1mol·L-1NaOH溶液,先加入3滴1mol·L-1MgCl2溶液,再加入3滴1mol·L-1FeCl3溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀Mg(OH)2的Ksp比Fe(OH)3的Ksp大D常溫下,向濃度、體積都相同的Na2CO3和NaHCO3溶液中各滴加1滴酚酞變紅,前者紅色更深結(jié)合質(zhì)子的能力:CO32->HCO3-A.A B.B C.C D.D16、下列關(guān)于有機(jī)物1-氧雜-2,4-環(huán)戊二烯()的說法正確的是()A.與互為同系物B.一氯代物有2種,二氯代物有4種(不考慮立體異構(gòu))C.能使溴水退色,不能使酸性高錳酸鉀溶液退色D.1mol該有機(jī)物完全燃燒消耗5molO217、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的H2和22.4L的F2氣混合后,氣體分子數(shù)為2NAB.常溫下pH=12的NaOH溶液中,水電離出的氫離子數(shù)為10?12NAC.30g乙酸和葡萄糖混合物中的氫原子數(shù)為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LC2H6含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.6NA18、下列有關(guān)垃圾分類說法錯(cuò)誤的是A.廢棄的聚乙烯塑料屬于白色垃圾,不能使溴水退色B.可回收的易拉罐中含金屬鋁,可通過電解氧化鋁制取C.廢舊電池中含有鎳、鎘等重金屬離子,不能填埋處理D.含絲、毛的廢舊衣物燃燒處理時(shí)只生成CO2和H2O19、一種利用電化學(xué)變色的裝置如圖所示,其工作原理為:在外接電源下,通過在膜材料內(nèi)部Li+定向遷移,實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的光透過率進(jìn)行多級(jí)可逆性調(diào)節(jié)。已知:WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均為無色透明晶體,LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均為藍(lán)色晶體。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.當(dāng)a接外接電源負(fù)極時(shí),電致變色層、離子儲(chǔ)存層都顯藍(lán)色,可減小光的透過率B.當(dāng)b接外接電源負(fù)極時(shí),離子儲(chǔ)存層發(fā)生的反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3C.切換電源正負(fù)極使得藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),Li+通過離子導(dǎo)體層由離子儲(chǔ)存層向電致變色層遷移D.該裝置可用于汽車的玻璃變色調(diào)光20、下列反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)的是()A.Cl2+H2O=HCl+HClO B.Fe+CuSO4=FeSO4+CuC.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 D.Cl2+2FeCl2=3FeCl321、25℃時(shí),用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1HX溶液,溶液的pH隨加入的NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說法不正確的是()A.HX為弱酸B.V1<20C.M點(diǎn)溶液中離子濃度由大到小的順序:c(X-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.0.1mol·L-1NaOH溶液和0.1mol·L-1HX溶液等體積混合后,溶液中c(Na+)=c(X-)+c(OH-)22、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W最簡單的氫化物常溫下為氣體,是可燃冰的成分,X是同周期中原子半徑最小的元素,W和Y的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),X、Z同主族。下列有關(guān)判斷正確的是()A.常溫下,X、Z的單質(zhì)與水反應(yīng)均有弱酸生成B.W、X、Z的最簡單氫化物中,HZ的熱穩(wěn)定性最強(qiáng)C.Y與Z的化合物YZ3是非電解質(zhì)D.W的氫化物的沸點(diǎn)一定低于X的氫化物的沸點(diǎn)二、非選擇題(共84分)23、(14分)Ⅰ.元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途,請(qǐng)根據(jù)周期表中第三周期元素知識(shí)回答問題:(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外),以下說法正確的是_________。a.原子半徑和離子半徑均減小b.金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng)c.氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱,酸性增強(qiáng)d.單質(zhì)的熔點(diǎn)降低(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素為__________(填名稱);氧化性最弱的簡單陽離子是________________(填離子符號(hào))。(3)P2O5是非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是_________(填字母)。a.NH3b.HIc.SO2d.CO2(4)KClO3可用于實(shí)驗(yàn)室制O2,若不加催化劑,400℃時(shí)分解只生成兩種鹽,其中一種是無氧酸鹽,另一種鹽的陰陽離子個(gè)數(shù)比為1∶1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。Ⅱ.氫能源是一種重要的清潔能源?,F(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙,甲和乙是二元化合物。將6.00g甲加熱至完全分解,只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72LH2(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)。甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2,同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物,該白色沉淀可溶于NaOH溶液?;衔镆以诖呋瘎┐嬖谙驴煞纸獾玫紿2和另一種單質(zhì)氣體丙,丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25g/L。請(qǐng)回答下列問題:(5)甲的化學(xué)式是___________________;乙的電子式是___________。(6)甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。(7)判斷:甲與乙之間____________(填“可能”或“不可能”)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H2。24、(12分)化合物甲由四種元素組成。某化學(xué)研究小組按如圖流程探究其組成:已知丙和丁是相對(duì)分子質(zhì)量相同的常見氣體,其中丁是空氣的主要成分之一。請(qǐng)回答下列問題:(1)甲的化學(xué)式為____。(2)甲發(fā)生爆炸反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。(3)已知化合物甲中,有兩種元素的化合價(jià)為最高正價(jià),另兩種元素的化合價(jià)為最低負(fù)價(jià),則爆炸反應(yīng)中被氧化的元素與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為____。25、(12分)目前全世界的鎳(Ni)消費(fèi)量僅次于銅、鋁、鉛、鋅,居有色金屬第五位。鎳常用于各種高光澤裝飾漆和塑料生產(chǎn),也常用作催化劑。堿式碳酸鎳的制備:工業(yè)用電解鎳新液(主要含NiSO4,NiCl2等)制備堿式碳酸鎳晶體[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O],制備流程如圖:(1)反應(yīng)器中的一個(gè)重要反應(yīng)為3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,X的化學(xué)式為__。(2)物料在反應(yīng)器中反應(yīng)時(shí)需要控制反應(yīng)溫度和pH值。分析如圖,反應(yīng)器中最適合的pH值為__。(3)檢驗(yàn)堿式碳酸鎳晶體洗滌干凈的方法是__。測(cè)定堿式碳酸鎳晶體的組成:為測(cè)定堿式碳酸鎳晶體[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]組成,某小組設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)方案及裝置:資料卡片:堿式碳酸鎳晶體受熱會(huì)完全分解生成NiO、CO2和H2O實(shí)驗(yàn)步驟:①檢查裝置氣密性;②準(zhǔn)確稱量3.77g堿式碳酸鎳晶體[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]放在B裝置中,連接儀器;③打開彈簧夾a,鼓入一段時(shí)間空氣,分別稱量裝置C、D、E的質(zhì)量并記錄;④__;⑤打開彈簧夾a緩緩鼓入一段時(shí)間空氣;⑥分別準(zhǔn)確稱量裝置C、D、E的質(zhì)量并記錄;⑦根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算(相關(guān)數(shù)據(jù)如下表)裝置C/g裝置D/g裝置E/g加熱前250.00190.00190.00加熱后251.08190.44190.00實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理:(4)E裝置的作用__。(5)補(bǔ)充④的實(shí)驗(yàn)操作___。(6)通過計(jì)算得到堿式碳酸鎳晶體的組成__(填化學(xué)式)。鎳的制備:(7)寫出制備Ni的化學(xué)方程式__。26、(10分)納米TiO2是一種重要的光催化劑。以鈦酸酯Ti(OR)4為原料制備納米TiO2的步驟如下:①組裝裝置如下圖所示,保持溫度約為65℃,先將30mL鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]加入盛有無水乙醇的三頸燒瓶,再加入3mL乙酰丙酮,充分?jǐn)嚢瑁虎趯⒑?0%的乙醇溶液緩慢滴入三頸燒瓶中,得到二氧化鈦溶膠;③將二氧化鈦溶膠干燥得到二氧化鈦凝膠,灼燒凝膠得到納米TiO2。已知,鈦酸四丁酯能溶于除酮類物質(zhì)以外的大部分有機(jī)溶劑,遇水劇烈水解;Ti(OH)4不穩(wěn)定,易脫水生成TiO2,回答下列問題:(1)儀器a的名稱是_______,冷凝管的作用是________。(2)加入的乙酰丙酮可以減慢水解反應(yīng)的速率,其原理可能是________(填標(biāo)號(hào))。a.增加反應(yīng)的焓變b.增大反應(yīng)的活化能c.減小反應(yīng)的焓變d.降低反應(yīng)的活化能制備過程中,減慢水解反應(yīng)速率的措施還有________。(3)步驟②中制備二氧化鈦溶膠的化學(xué)方程式為________。下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置中,可用于灼燒二氧化鈦凝膠的是________(填標(biāo)號(hào))。(4)測(cè)定樣品中TiO2純度的方法是:精確稱取0.2000g樣品放入錐形瓶中,加入硫酸和硫酸銨的混合溶液,加強(qiáng)熱使其溶解。冷卻后,加入一定量稀鹽酸得到含TiO2+的溶液。加入金屬鋁,將TiO2+全部轉(zhuǎn)化為Ti3+。待過量的金屬鋁完全溶解并冷卻后,加入指示劑,用0.1000mol·L-lNH4Fe(SO4)2溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)操作2次,消耗0.1000mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液的平均值為20.00mL(已知:Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+)。①加入金屬鋁的作用除了還原TiO2+外,另一個(gè)作用是________________。②滴定時(shí)所用的指示劑為____________(填標(biāo)號(hào))a.酚酞溶液b.KSCN溶液c.KMnO4溶液d.淀粉溶液③樣品中TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________%。27、(12分)化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“海帶提碘”的實(shí)驗(yàn)過程如圖:(1)操作①的名稱是_____,操作②的主要儀器是_____;氧化步驟的離子方程式是_____。(2)探究異常:取樣檢驗(yàn)時(shí),部分同學(xué)沒有觀察到溶液變藍(lán)色。他們假設(shè)原因可能是加入的氯水過量,氧化了①I2;②淀粉;③I2和淀粉。他們?cè)跊]有變藍(lán)色的溶液中,滴加_____(選填“四氯化碳”“碘水”“淀粉溶液”)后,若出現(xiàn)_____現(xiàn)象,即可證明假設(shè)①正確,同時(shí)排除假設(shè)②③.能同時(shí)排除假設(shè)②③的原因是_____。(3)查閱資料:Cl2可氧化I2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____Cl2+_____I2+_____H2O→_____HIO3+_____HCl.配平上述方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_______。(4)探究氧化性:在盛有FeCl3溶液的試管中,滴入幾滴KI溶液,將反應(yīng)后的溶液均勻倒入兩支試管,試管a中加入1mL苯振蕩靜置,出現(xiàn)______(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),證明有I2存在;試管b中滴入KSCN溶液,溶液顯血紅色,證明有_____存在。(5)比較氧化性:綜合上述實(shí)驗(yàn),可以得出的結(jié)論是氧化性:Cl2>FeCl3,理由是_____。28、(14分)冶金廠的爐渣中主要成分為CuO、Cu、Ag、Bi、Pb,還含有少量的SiO2和Au,從爐渣中回收有價(jià)金屬的一種工藝流程如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)氧化浸取時(shí)加入H2O2的目的是__________________________(只要回答出一點(diǎn)即可)。(2)熔煉時(shí)加入Na2CO3
的目的是除硅,該過程的化學(xué)方程式是_____________________________。(3)加入NaOH溶液的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH
,水解時(shí)通入水蒸氣的目的是_______________________。(4)流程中加入N2H4·H2O還原得到銀的化學(xué)方程式是_____________________________。(5)沉銀和鉛時(shí),已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(PbCl2)=1.8×10-5,當(dāng)AgCl和PbCl2共沉且c(Pb2+)∶c(Ag+)=107時(shí),溶液中的c(Cl-)=________mol·L-1。(6)用流程中得到的鉛制取Pb(NO3)2。
用石墨作電極,電解Pb(NO3)2
和Cu(
NO3)2的混合溶液制取PbO2,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______________________,若電解液中不加入Cu(
NO3)2,陰極反應(yīng)式是______________________,這樣做的主要缺點(diǎn)是____________________________________。29、(10分)化學(xué)反應(yīng)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì),根據(jù)描述回答下列問題:(1)在BaCl2溶液中通入SO2氣體,未見沉淀生成,若先通入或加入下列的另一種物質(zhì),再通入SO2能看到沉淀的有___(填序號(hào))。①NO2②NH3③HCl④FeCl3溶液⑤CO2(2)A、B、C、D、E五種物質(zhì)(或離子)均含有同一種元素,它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系:若A為金屬單質(zhì),B、C均屬于鹽類,B溶液呈黃色,與硫氰化鉀溶液混合后顯紅色,D是一種白色沉淀,E是一種不溶性堿。B溶液呈酸性的原因是___(用離子方程式表示);選用氫碘酸可與E反應(yīng)實(shí)現(xiàn)E→C的轉(zhuǎn)化,該反應(yīng)的離子方程式為___。(3)①通常條件下,未經(jīng)碾磨的鎂粉和未經(jīng)擦拭的鎂條跟冷水不反應(yīng),因?yàn)楸砻嬗幸粚颖Wo(hù)膜。去除這層氧化膜后,鎂與冷水就會(huì)發(fā)生明顯的反應(yīng),看到有大量細(xì)膩的氣泡產(chǎn)生。在室溫條件下,反應(yīng)生成的難溶于水的氫氧化鎂,沉積在表面形成致密薄膜,幾分鐘后,反應(yīng)很快停止。給反應(yīng)混合液加熱,鎂跟水的作用又會(huì)重新進(jìn)行,你覺得可能的原因是:___,此時(shí)滴加酚酞試液,___(填“會(huì)”或“不會(huì)”)出現(xiàn)溶液變紅的現(xiàn)象。②取一段擦去表層氧化膜的鎂條,卷成螺旋狀,插入盛滿食鹽水的試管中,將試管倒扣在盛有食鹽水的燒杯中,可以迅速觀察到鎂持續(xù)不斷地跟水反應(yīng),你覺得可能的原因是___。③去除了氧化膜的金屬M(fèi)g可以與NaHCO3溶液作用析出氫氣,溶液中有白色難溶物生成。這是由于鎂直接與水反應(yīng),轉(zhuǎn)化為H2和Mg(OH)2。溶解在水中的少量Mg(OH)2電離生成的OH-與溶液中的HCO3-反應(yīng)生成CO32-,促使反應(yīng)生成的Mg(OH)2更多溶解。溶液中Mg2+、OH-、CO32-,結(jié)合析出白色難溶物Mg2(OH)2CO3。請(qǐng)根據(jù)以上信息寫出Mg與NaHCO3溶液的總反應(yīng)式:___(用離子方程式表示)。
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、C【解析】
A.苯酚與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成三溴苯酚,溴以及三溴苯酚都溶于苯中,無法到分離提純的目的,應(yīng)用氫氧化鈉溶液除雜,故A錯(cuò)誤;B.次氯酸具有漂白性,可使pH試紙先變紅后褪色,無法測(cè)出溶液的pH,故B錯(cuò)誤;C.加入鹽酸,可排除Na2SO3的影響,再加入BaCl2溶液,可生成硫酸鋇白色沉淀,可用于檢驗(yàn),故C正確;D.反應(yīng)在堿性條件下水解,檢驗(yàn)溴離子,應(yīng)先調(diào)節(jié)溶液至酸性,故D錯(cuò)誤;故答案為C。2、B【解析】
A.苯和硝基苯互溶,但沸點(diǎn)不同,則選擇蒸餾法分離,故不選A;B.氯化銨加熱分解,而氯化鈉不能,則選擇加熱法分離,故選B;C.水和溴乙烷互不相溶,會(huì)分層,則選擇分液法分離,故不選C;D.二者溶解度受溫度影響不同,則選擇結(jié)晶法分離,故不選D;答案:B3、D【解析】
溶液為強(qiáng)酸性,說明溶液中含有大量H+,溶液為無色透明溶液,有色離子不能存在,然后根據(jù)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)條件進(jìn)行分析。【詳解】A、OH-與H+反應(yīng)生成H2O,因此該離子組不能在指定的溶液大量共存,故A不符合題意;B、Cu2+顯藍(lán)色,故B不符合題意;C、HCO3-與H+發(fā)生反應(yīng)生成H2O和CO2,在指定溶液不能大量共存,故C不符合題意;D、在指定的溶液中能夠大量共存,故D符合題意。注意審題,溶液為無色溶液,含有有色離子不能存在,常有的有色離子是Cu2+(藍(lán)色)、Fe2+(淺綠色)、Fe3+(棕色)、MnO4-(紫色)。4、B【解析】
A.0.1mol·L?1HCOONa溶液中酸根水解溶液顯堿性c(OH?)>c(H+),根據(jù)物料守恒可知c(HCOO?)+c(HCOOH)=c(Na+)=0.1mol·L?1,因此c(HCOO?)+c(HCOOH)+c(OH?)>c(H+)+0.1mol·L?1,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖像可知P點(diǎn)時(shí)298K時(shí)c(HCOO?)=c(HCOOH),c(H+)=10-3.75mol·L?1,則HCOOH的電離常數(shù)Ka==c(H+)=1.0×10?3.75,B正確;C.298K時(shí),加蒸餾水稀釋P點(diǎn)溶液,溶液中氫離子或氫氧根的物質(zhì)的量增加,溶液中n(H+)·n(OH?)增大,C錯(cuò)誤;D.0.1mol?L-1HCOONa溶液和0.1mol?L-1HCOOH溶液等體積混合后,雖然混合溶液中c(HCOO-)+c(HCOOH)=0.100mol?L-1,但由于HCOOH的電離程度大于HCOONa的水解程度,混合溶液中c(HCOO-)>c(HCOOH),故溶液的pH>3.75,D錯(cuò)誤。答案選B。進(jìn)行電離平衡常數(shù)計(jì)算時(shí)要注意曲線中的特殊點(diǎn),例如起點(diǎn)、中性點(diǎn)等,比較溶液中離子濃度大小時(shí)一定要靈活應(yīng)用電荷守恒、物料守恒以及質(zhì)子守恒等。5、B【解析】
A.CO2分子中C原子與2個(gè)O原子形成4對(duì)共用電子對(duì),電子式為:,A錯(cuò)誤;B.在HClO中O原子與H、Cl原子分別形成1對(duì)共用電子對(duì),結(jié)構(gòu)式是H-O-Cl,B正確;C.乙烯分子中兩個(gè)C原子之間形成2對(duì)共用電子對(duì),每個(gè)C原子再分別與2個(gè)H原子形成2對(duì)共用電子對(duì),題干模型為乙烯的比例模型,不是球棍模型,C錯(cuò)誤;D.鉀是19號(hào)元素,原子核外電子排布為2、8、8、1,K原子結(jié)構(gòu)示意圖正確的應(yīng)該為,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。6、B【解析】
假設(shè)離子的物質(zhì)的量為分別為2mol、4mol、1mol、1mol,則根據(jù)溶液中的電荷守恒分析,2×3+1×3=2×4+1×x,解x=1,說明陰離子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷,鐵離子和氫氧根離子不能共存,所以氫氧根離子不存,故X可能為氯離子,故選B。7、C【解析】
A、I2能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng),Cl2不能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B、向稀溴水中加入苯,充分振蕩、靜置,苯萃取溴水中的溴,苯與溴水不反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、銀鏡反應(yīng)需在堿性條件下進(jìn)行,向蔗糖溶液中加入幾滴稀硫酸,水浴加熱,先加入氫氧化鈉中和硫酸,然后加入銀氨溶液,加熱,才能判斷蔗糖是否水解,故C正確;D、向FeCl3和AlCl3混合溶液中滴加過量NaOH溶液,生成氫氧化鐵沉淀和偏鋁酸鈉,不能證明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3],故D錯(cuò)誤。8、C【解析】
A.M中含甲基、亞甲基均為四面體結(jié)構(gòu),則M分子中所有原子不可能均在同一平面,故A錯(cuò)誤;B.M→N為取代反應(yīng),N→Q為水解反應(yīng),均屬于取代反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.M與H2加成后的產(chǎn)物為,中含有6種H,則一氯代物有6種,故C正確;D.Q中含苯環(huán),與乙醇的結(jié)構(gòu)不相似,且分子組成上不相差若干個(gè)“CH2”原子團(tuán),Q與乙醇不互為同系物,兩者均含-OH,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故D錯(cuò)誤;故答案選C。9、D【解析】
A.鹽酸不是氯元素的最高價(jià)含氧酸,因此不能通過鹽酸的酸性大于碳酸的酸性比較Cl與C的非金屬性強(qiáng)弱,同時(shí)鹽酸易揮發(fā),與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀,干擾二氧化碳、水與硅酸鈉的反應(yīng),因此圖中裝置不能說明碳酸的酸性大于硅酸的酸性,則不能比較C與Si的非金屬性強(qiáng)弱,故A錯(cuò)誤;
B.過氧化鈉為粉末固體,隔板不能使固體與液體分離,關(guān)閉止水夾,不能使反應(yīng)隨時(shí)停止,圖中裝置不合理,故B錯(cuò)誤;
C.碳酸氫鈉與氯化氫會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,引入新的雜質(zhì),應(yīng)用飽和食鹽水,故C錯(cuò)誤;
D.四氯化碳的密度比水大,不溶于水,可使氣體與水隔離,從而可防止倒吸,故D正確;
故選D。A項(xiàng)是學(xué)生們的易錯(cuò)點(diǎn),其中鹽酸不是氯元素的最高價(jià)含氧酸,因此不能通過鹽酸的酸性大于碳酸的酸性比較Cl與C的非金屬性強(qiáng)弱,應(yīng)用高氯酸;同時(shí)鹽酸易揮發(fā),能與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀,會(huì)干擾二氧化碳、水與硅酸鈉的反應(yīng),因此圖中裝置不能說明碳酸的酸性大于硅酸的酸性,則不能比較C與Si的非金屬性強(qiáng)弱。10、A【解析】
A.相同條件下,溶解度大的物質(zhì)先溶解,組成和結(jié)構(gòu)相似的難溶物,溶解度越大,其溶度積越大。因在等體積等濃度的鹽酸ZnS可以溶解而CuS不溶,則相同溫度下:Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),故A正確;B.Fe(NO3)2溶于稀硫酸后,F(xiàn)e2+在酸性條件下被NO3-氧化為Fe3+,此時(shí)滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,則無法證明Fe(NO3)2是否變質(zhì),故B錯(cuò)誤;C.在加熱條件下NH4HCO3固體分解生成NH3,NH3能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán),由于固體本身沒有與試紙接觸,故本實(shí)驗(yàn)不能證明NH4HCO3顯堿性,故C錯(cuò)誤;D.強(qiáng)堿弱酸鹽的pH越大,對(duì)應(yīng)酸的酸性越弱,Na2B溶液對(duì)應(yīng)的酸為HB-,則由現(xiàn)象可知酸性:HA>HB-,但是本實(shí)驗(yàn)不能證明HA的酸性比H2B強(qiáng),故D錯(cuò)誤;故答案為A。11、D【解析】
A.分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)物互為同分異構(gòu)體,與分子式都為C7H12O2,互為同分異構(gòu)體,故A正確;B.該有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵,具有烯烴的性質(zhì),可發(fā)生聚合反應(yīng),可作合成高分子化合物的原料(單體),故B正確;C.該有機(jī)物中含有酯基,具有酯類的性質(zhì),能與NaOH溶液水解反應(yīng),故C正確;D.該有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)簡式中含有-CH2CH2CH2CH3結(jié)構(gòu),其中的碳原子連接的鍵形成四面體結(jié)構(gòu),單鍵旋轉(zhuǎn)可以使所有碳原子可能共面,故D錯(cuò)誤;答案選D。數(shù)有機(jī)物的分子式時(shí),碳形成四個(gè)共價(jià)鍵,除去連接其他原子,剩余原子都連接碳原子。12、D【解析】
石油裂解是在比裂化更高的溫度下(一般在1000℃左右),使長鏈烴斷裂得到大量短鏈不飽和烴的方法,其它方法均不適合在工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn),答案選D。13、A【解析】
A.單質(zhì)硅可用于制作太陽能電池的原料,太陽能電池可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,二氧化硅是光導(dǎo)纖維的成分,故A錯(cuò)誤;B.明礬溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,銅銹為Cu2(OH)2CO3,能夠溶于酸性溶液,可以利用明礬溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹,故B正確;C.含鈣離子濃度較大的地下水能夠與高級(jí)脂肪酸鈉反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸鈣沉淀,去污能力減弱,故C正確;D.瓷器由黏土燒制而成,瓷器的主要原料為黏土,故D正確;答案選A。14、D【解析】
碳酸氫鈉、氫氧化鋁、碳酸鎂、硫酸鋇中只有硫酸鋇不能和鹽酸反應(yīng)。答案D15、D【解析】A、發(fā)生的離子反應(yīng):Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,加入KCl固體,平衡不移動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、酸性高錳酸鉀溶液可將Fe2+氧化為Fe3+,將I-氧化成I2,F(xiàn)e3+、I2在溶液種都顯黃色,故B錯(cuò)誤;C、因?yàn)榧尤隢aOH是過量,再滴入3滴FeCl3溶液,F(xiàn)e3+與過量的NaOH溶液生成Fe(OH)3,不能說明兩者溶度積大小,故C錯(cuò)誤;D、Na2CO3、NaHCO3的水溶液都顯堿性,前者紅色更深,說明CO32-水解的程度比HCO3-大,即CO32-結(jié)合H+能力強(qiáng)于HCO3-,故D正確。16、B【解析】
1-氧雜-2,4-環(huán)戊二烯()的分子式為C4H4O,有2種等效氫,結(jié)合碳碳雙鍵的平面結(jié)構(gòu)特征和有機(jī)物燃燒規(guī)律進(jìn)行解答。【詳解】A.屬于酚,而不含苯環(huán)和酚羥基,兩者不是同系物,A錯(cuò)誤;B.共有2種等效氫(不考慮立體異構(gòu)),它的一氯代物有2種,二氯代物有4種,B正確;C.含碳碳雙鍵,既能能使溴水退色,又能使酸性高錳酸鉀溶液退色,C錯(cuò)誤;D.的分子式為C4H4O,1molC4H4O完全燃燒消耗的O2的物質(zhì)的量為1mol(4+-)=4.5mol,D錯(cuò)誤。答案選B。17、C【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF是液態(tài),22.4L的H2和22.4L的F2混合后,氣體分子數(shù)不是2NA,故A錯(cuò)誤;B.常溫下pH=12的NaOH溶液,由于缺少溶液的體積,水電離出的氫離子沒法計(jì)算,故B錯(cuò)誤;C.乙酸和葡萄糖的實(shí)驗(yàn)式均為CH2O,式量為30,30g乙酸和葡萄糖混合物中的氫原子數(shù)為2NA,故C正確;D.1molC2H6含有7mol共價(jià)鍵數(shù),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LC2H6含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.7NA,故D錯(cuò)誤;故答案為C。順利解答該類題目的關(guān)鍵是:一方面要仔細(xì)審題,注意關(guān)鍵字詞,熟悉常見的“陷阱”;另一方面是要把各種量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量,以此為中心進(jìn)行計(jì)算。特別要注意氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律的適用范圍和使用條件。關(guān)于氣體摩爾體積的使用注意:①氣體的摩爾體積適用的對(duì)象為氣體,而標(biāo)況下水、CCl4、HF等為液體,SO3為固體;②必須明確溫度和壓強(qiáng)是0℃,101kPa,只指明體積無法求算物質(zhì)的量;③22.4L/mol是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下或一定溫度、一定壓強(qiáng)下的氣體摩爾體積。18、D【解析】
A.廢棄的聚乙烯塑料屬于白色垃圾,聚乙烯不含雙鍵,不能使溴水退色,故A正確;B.可回收的易拉罐中含金屬鋁,電解熔融氧化鋁可制取金屬鋁,故B正確;C.廢舊電池中含有鎳、鎘等重金屬離子,填埋處理會(huì)造成土壤、水污染,所以不能填埋處理,故C正確;D.絲、毛的成分是蛋白質(zhì),含有C、H、O、N等元素,含絲、毛的廢舊衣物燃燒處理時(shí)生成CO2和H2O的同時(shí)還有含氮物質(zhì)生成,故D錯(cuò)誤;選D。19、C【解析】
A.當(dāng)a接外接電源負(fù)極時(shí),電致變色層為陰極,發(fā)生電極反應(yīng)WO3+Li++e-===LiWO3,LiWO3為藍(lán)色晶體,b極接正極,離子儲(chǔ)存層為陽極,發(fā)生電極反應(yīng)Li4Fe4[Fe(CN)6]3-4e-===Fe4[Fe(CN)6]3+4Li+,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3為藍(lán)色晶體,藍(lán)色與無色相比,可減小光的透過率,A選項(xiàng)正確;B.當(dāng)b接外接電源負(fù)極時(shí),離子儲(chǔ)存層為陰極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3,B選項(xiàng)正確;C.切換電源正負(fù)極使得藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),即LiWO3變?yōu)閃O3,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3變?yōu)長i4Fe4[Fe(CN)6]3,電致變色層為陽極,離子儲(chǔ)存層為陰極,則Li+通過離子導(dǎo)體層由電致變色層移向離子儲(chǔ)存層,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.該裝置可實(shí)現(xiàn)變色,可用于汽車的玻璃變色調(diào)光,D選項(xiàng)正確;答案選C。20、C【解析】氧化還原反應(yīng)的特征是元素化合價(jià)的升降,可從元素化合價(jià)的角度判斷反應(yīng)是否氧化還原反應(yīng)。A項(xiàng),反應(yīng)物中有單質(zhì),生成物中都是化合物,一定有化合價(jià)變化,A是氧化還原反應(yīng);B項(xiàng),置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng),B是氧化還原反應(yīng);C項(xiàng),所有元素的化合價(jià)都沒有變化,C不是氧化還原反應(yīng);D項(xiàng),有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),是氧化還原反應(yīng)。點(diǎn)睛:本題考查氧化還原反應(yīng),試題難度不大,注意從元素化合價(jià)的角度判斷物質(zhì)的性質(zhì),平日學(xué)習(xí)中注意知識(shí)的積累,快速判斷。21、D【解析】
A.由圖可知,0.1mol·L-1HX溶液的pH=3,說明HX為弱酸,故A正確;B.若V1=20,則溶液中的溶質(zhì)只有NaX,由于HX為弱酸,則NaX溶液呈堿性,pH>7,所以V1應(yīng)小于20,故B正確;C.M點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)是等物質(zhì)的量的HX和NaX,溶液呈酸性,說明HX的電離程度大于X-的水解程度,則溶液中離子濃度大小順序?yàn)閏(X-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C正確;D.兩種溶液等體積混合時(shí),根據(jù)電荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-),故D錯(cuò)誤;故選D。22、A【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W最簡單的氫化物是可燃冰的有效成分,即為CH4,則W為C元素;X是同周期中原子半徑最小的元素,X不是F就是Cl,因原子序數(shù)依次增大,則X為F元素;W和Y的原子核外最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),則Y為Al元素;X、Z同主族,則Z為Cl元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,W為C元素、X為F元素、Y為Al元素、Z為Cl元素。A.常溫下,X、Z的單質(zhì)與水的反應(yīng)分別是2F2+2H2O=4HF+O2、Cl2+H2O=HCl+HClO,HF和HClO都是弱酸,故A正確;B.F的非金屬性最強(qiáng),則HF最穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;C.Y與Z的化合物YZ3為AlCl3,氯化鋁溶于水能夠?qū)щ?,屬于電解質(zhì),故C錯(cuò)誤;D.W的氫化物為烴,其中很多為固體,沸點(diǎn)不一定低于HF的沸點(diǎn),故D錯(cuò)誤;答案選A。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意碳的氫化物是一類物質(zhì)——烴,隨著碳原子數(shù)目的增多,烴的熔沸點(diǎn)升高,在烴中有氣態(tài)、液態(tài)的烴,還有固態(tài)的烴。二、非選擇題(共84分)23、b氬Na+b4KClO3KCl+3KClO4AlH32AlH3+6H2O═2Al(OH)3+6H2↑可能【解析】
Ⅰ.(1)根據(jù)同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律回答;(2)第三周期的元素,次外層電子數(shù)是8;(3)濃硫酸是酸性干燥劑,具有強(qiáng)氧化性,不能干燥堿性氣體、還原性氣體;P2O5是酸性氧化物,是非氧化性干燥劑,不能干燥堿性氣體;(4)根據(jù)題干信息可知該無氧酸鹽為氯化鉀,再根據(jù)化合價(jià)變化判斷另一種無氧酸鹽,最后根據(jù)化合價(jià)升降相等配平即可;Ⅱ.甲加熱至完全分解,只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和H2,說明甲是金屬氫化物,甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2,同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物,該白色沉淀可溶于NaOH溶液,說明含有鋁元素;化合物乙在催化劑存在下可分解得到H2和另一種單質(zhì)氣體丙,則乙是非金屬氣態(tài)氫化物,丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度1.25g/L,則單質(zhì)丙的摩爾質(zhì)量M=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol,丙為氮?dú)?,乙為氨氣?!驹斀狻?1)a.同周期的元素從左到右,原子半徑依次減小,金屬元素形成的陽離子半徑比非金屬元素形成陰離子半徑小,如r(Na+)<r(Cl-),故a錯(cuò)誤;b.同周期的元素從左到右,金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng),故b正確;c.同周期的元素從左到右,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱,酸性增強(qiáng),故c錯(cuò)誤;d.單質(zhì)的熔點(diǎn)可能升高,如鈉的熔點(diǎn)比鎂的熔點(diǎn)低,故d錯(cuò)誤。選b。(2)第三周期的元素,次外層電子數(shù)是8,最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素為氬;元素金屬性越強(qiáng),簡單陽離子的氧化性越弱,所以第三周期元素氧化性最弱的簡單陽離子是Na+;(3)濃硫酸是酸性干燥劑,具有強(qiáng)氧化性,不能用濃硫酸干燥NH3、HI;P2O5是酸性氧化物,是非氧化性干燥劑,不能干燥NH3;所以不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是HI,選b;(4)若不加催化劑,400℃時(shí)分解只生成兩種鹽,其中一種是無氧酸鹽,另一種鹽的陰陽離子個(gè)數(shù)比為1:1,則該無氧酸為KCl,KCl中氯元素化合價(jià)為-1,說明氯酸鉀中氯元素化合價(jià)降低,則另一種含氧酸鹽中氯元素化合價(jià)會(huì)升高,由于氯酸鉀中氯元素化合價(jià)為+5,則氯元素化合價(jià)升高只能被氧化成高氯酸鉀,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降相等配平該反應(yīng)為:4KClO3KCl+3KClO4。(5)根據(jù)以上分析,甲是鋁的氫化物,Al為+3價(jià)、H為-1價(jià),化學(xué)式是AlH3;乙為氨氣,氨氣的電子式是。(6)AlH3與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2AlH3+6H2O═2Al(OH)3+6H2↑。(7)AlH3中含-1價(jià)H,NH3中含+1價(jià)H,可發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生H2。24、AgOCN2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑1:2【解析】
已知丙和丁是相對(duì)分子質(zhì)量相同的常見氣體,其中丁是空氣的主要成分之一,由此可知丁是氮?dú)?,丙是一氧化碳。根?jù)流程圖可知氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為0.01mol,一氧化碳的物質(zhì)的量為n(CO)=,由此可知甲中C、N、O的原子個(gè)數(shù)比為1:1:1,化合物由四種元素組成,已知化合物中有兩種元素的化合價(jià)為最高正價(jià),另兩種元素的化合價(jià)為最低負(fù)價(jià),撞擊甲容易發(fā)生爆炸生成三種物質(zhì),則甲中應(yīng)該有一種金屬元素,設(shè)甲的化學(xué)式為R(CNO)x,R的相對(duì)原子質(zhì)量為M,根據(jù)反應(yīng)2R(CNO)x=2R+2xCO+xN2,有,所以M=108x,設(shè)x=1,2,3,……,當(dāng)x=1時(shí),M=108,R為銀元素,當(dāng)x取2、3……時(shí),沒有對(duì)應(yīng)的金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量符合要求,所以甲為AgOCN?!驹斀狻浚?)由分析可知,甲的化學(xué)式為AgOCN,故答案為:AgOCN;(2)由分析可知,乙為銀單質(zhì),丙為一氧化碳,丁為氮?dú)猓瑒t甲發(fā)生爆炸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑,故答案為:2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑;(3)根據(jù)爆炸反應(yīng)方程式可知,爆炸反應(yīng)中被氧化的元素為氮元素,共2mol,還原產(chǎn)物為銀單質(zhì)和一氧化碳,共4mol,則爆炸反應(yīng)中被氧化的元素與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2,故答案為:1:2。25、CO28.3取最后一次洗滌液少許,加入HCl酸化的BaCl2溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則證明沉淀已經(jīng)洗滌干凈吸收空氣中的H2O和CO2關(guān)閉彈簧夾a,點(diǎn)燃酒精燈,觀察到C中無氣泡時(shí),停止加熱NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O【解析】
(1)根據(jù)元素守恒分析判斷;(2)使各種雜質(zhì)相對(duì)最少的pH即為最適合的pH;(3)反應(yīng)后的濾液中含有硫酸鈉,因此檢驗(yàn)堿式碳酸鎳晶體是否洗滌干凈就是檢驗(yàn)是否有硫酸根離子殘留;(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮透鱾€(gè)裝置的作用分析;(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮颓昂蟛僮鞑襟E分析;(6)先計(jì)算生成水蒸氣和CO2的質(zhì)量,再根據(jù)質(zhì)量守恒確定化學(xué)式;(7)氧化還原反應(yīng)中電子有得,必有失,根據(jù)化合價(jià)變化確定生成物,進(jìn)而配平方程式?!驹斀狻?1)反應(yīng)器中的一個(gè)重要反應(yīng)為3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,反應(yīng)前Ni原子共3個(gè)、S原子共3個(gè)、O原子共23個(gè)、Na原子6個(gè)、C原子3個(gè)、H原子4個(gè),反應(yīng)后現(xiàn)有:Ni原子3個(gè)、S原子共3個(gè)、O原子共19個(gè)、Na原子6個(gè)、C原子1個(gè)、H原子4個(gè),少O原子4個(gè),C原子2個(gè),而這些微粒包含在2個(gè)X分子中,所以X的化學(xué)式為CO2,故答案為:CO2;(2)物料在反應(yīng)器中反應(yīng)時(shí)需要控制反應(yīng)條件,根據(jù)圖可知,在pH=8.3時(shí),各種雜質(zhì)相對(duì)最少,所以反應(yīng)器中最適合的pH8.3,故答案為:8.3;(3)反應(yīng)后的濾液中含有硫酸鈉,因此檢驗(yàn)堿式碳酸鎳晶體是否洗滌干凈就是檢驗(yàn)是否有硫酸根離子殘留,故答案為:取最后一次洗滌液少許,加入HCl酸化的BaCl2溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則證明沉淀已經(jīng)洗滌干凈;(4)C裝置用來吸收堿式碳酸鎳晶體受熱分解產(chǎn)生的H2O,D裝置用來吸收堿式碳酸鎳晶體受熱分解產(chǎn)生的CO2,E裝置可以防止空氣中的H2O和CO2進(jìn)入D裝置中,影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)定,故答案為:吸收空氣中的H2O和CO2;(5)步驟③反應(yīng)前左側(cè)通空氣是為了排盡裝置中原有的CO2和水蒸氣,避免裝置內(nèi)的CO2和水蒸氣造成數(shù)據(jù)干擾,排空氣后,應(yīng)該開始進(jìn)行反應(yīng),因此步驟④的操作為關(guān)閉彈簧夾a,點(diǎn)燃酒精燈,觀察到C中無氣泡時(shí),說明固體分解完全,停止加熱;步驟⑤再打開彈簧夾a緩緩鼓入一段時(shí)間空氣,將裝置中殘留的CO2和水蒸氣全部趕入C、D裝置,被完全吸收,故答案為:關(guān)閉彈簧夾a,點(diǎn)燃酒精燈,觀察到C中無氣泡時(shí),停止加熱;(6)水的質(zhì)量為251.08g?250g=1.08g,CO2的質(zhì)量為190.44g?190g=0.44g,由于發(fā)生的是分解反應(yīng),所以生成的NiO的質(zhì)量為3.77g?1.08g?0.44g=2.25g,則分解反應(yīng)中水、二氧化碳和NiO的系數(shù)比(也就是分子個(gè)數(shù)比)為即:,xNiCO3?yNi(OH)2?zH2O
.
6H2O↑+CO2↑+3NiO,根據(jù)元素守恒可得可得x=1,y=2,z=4即xNiCO3?yNi(OH)2?zH2O中x:y:z的值1:2:4,故答案為:NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O;(7)NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O與N2H4·H2O反應(yīng)生成Ni,Ni元素得電子,被還原,同時(shí)還生成氣體X和Y,由第(1)問知X為CO2,氧化還原反應(yīng)有得電子,必有失電子的物質(zhì),由此判斷另一種氣體為N2,根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平制備Ni的化學(xué)方程式,故答案為:2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O。26、溫度計(jì)冷凝回流b用含水20%的乙醇溶液代替水、緩慢滴液Ti(OC4H9)4+2H2O=TiO2+4C4H9OHa與酸反應(yīng)生成氫氣,形成氫氣氛圍,防止Ti3+在空氣中被氧化b80【解析】
(1)根據(jù)水、無水乙醇和乙酰丙酮容易揮發(fā)分析解答;(2)反應(yīng)的焓變只與初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關(guān);增大反應(yīng)的活化能,反應(yīng)速率減慢;降低反應(yīng)的活化能,反應(yīng)速率加快,據(jù)此分析判斷;根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟②的提示分析判斷;(3)Ti(OH)4不穩(wěn)定,易脫水生成TiO2,鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]水解生成二氧化鈦溶膠,據(jù)此書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式;灼燒固體需要在坩堝中進(jìn)行;(4)根據(jù)Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+,說明Ti3+容易被氧化;并據(jù)此分析判斷可以選用的指示劑,結(jié)合消耗的NH4Fe(SO4)2的物質(zhì)的量計(jì)算樣品中TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)根據(jù)裝置圖,儀器a為溫度計(jì),實(shí)驗(yàn)過程中為了防止水、無水乙醇和乙酰丙酮揮發(fā),可以使用冷凝管冷凝回流,提高原料的利用率,故答案為溫度計(jì);冷凝回流;(2)a.反應(yīng)的焓變只與初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關(guān),加入的乙酰丙酮,改變是反應(yīng)的條件,不能改變反應(yīng)的焓變,故a錯(cuò)誤;b.增大反應(yīng)的活化能,活化分子數(shù)減少,反應(yīng)速率減慢,故b正確;c.反應(yīng)的焓變只與初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關(guān),加入的乙酰丙酮,改變是反應(yīng)的條件,不能改變反應(yīng)的焓變,故c錯(cuò)誤;d.降低反應(yīng)的活化能,活化分子數(shù)增多,反應(yīng)速率加快,故d錯(cuò)誤;故選b;根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟②的提示,制備過程中,用含水20%的乙醇溶液代替水、緩慢滴液,減慢鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]水解的反應(yīng)速率,故答案為b;用含水20%的乙醇溶液代替水、緩慢滴液;(3)Ti(OH)4不穩(wěn)定,易脫水生成TiO2,步驟②中鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]水解生成二氧化鈦溶膠,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ti(OC4H9)4+2H2O=TiO2+4C4H9OH;灼燒二氧化鈦凝膠需要在坩堝中進(jìn)行,故選擇的裝置為a,故答案為Ti(OC4H9)4+2H2O=TiO2+4C4H9OH;a;(4)①根據(jù)Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+,說明Ti3+容易被氧化,鋁與酸反應(yīng)生成氫氣,在液面上方形成氫氣氛圍,防止Ti3+在空氣中被氧化,故答案為與酸反應(yīng)生成氫氣,形成氫氣氛圍,防止Ti3+在空氣中被氧化;②酚酞溶液、淀粉溶液與NH4Fe(SO4)2溶液,現(xiàn)象不明顯;KMnO4溶液也能氧化Ti3+,影響滴定結(jié)果,KMnO4不與Fe3+反應(yīng);根據(jù)滴定反應(yīng)Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+可知,可以選用KSCN溶液作指示劑,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰H4Fe(SO4)2溶液,容易變成血紅色,且半分鐘不褪色,說明到達(dá)了滴定終點(diǎn),故答案為b;③消耗的NH4Fe(SO4)2的物質(zhì)的量=0.02L×0.1000mol·L-1=0.002mol,則根據(jù)鈦原子守恒,n(TiO2)=n(Ti3+)=n(Fe3+)=0.002mol,樣品中TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=80%,故答案為80。27、過濾分液漏斗Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣碘水變藍(lán)加入碘水溶液變藍(lán),說明溶液中沒有碘、有淀粉,即氯水氧化了碘沒有氧化淀粉,所以可以同時(shí)排除假設(shè)②③516210分層現(xiàn)象,且上層為紫紅色、下層幾乎無色Fe3+由探究(4)可知Fe3+和I2可以共存,由此可知Fe3+不能氧化I2,而由(3)可知Cl2能氧化I2,所以氧化性Cl2>FeCl3【解析】
(1)根據(jù)流程圖,結(jié)合物質(zhì)提純與分離的基本操作分析;通入氯水將碘離子氧化為碘單質(zhì);(2)碘單質(zhì)與淀粉變藍(lán),若碘被氧化,則藍(lán)色消失,淀粉恢復(fù)原來的顏色,結(jié)合碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)的性質(zhì)分析;(3)反應(yīng)中Cl2中的Cl元素由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),碘元素由0價(jià)變?yōu)?5價(jià),結(jié)合化合價(jià)升降總數(shù)相等以及質(zhì)量守恒配平;(4)苯可以溶解碘單質(zhì),溶液分層;三價(jià)鐵遇KSCN溶液變?yōu)檠t色;(5)由結(jié)合探究(4)和(3)三種反應(yīng)氧化劑與氧化產(chǎn)物氧化性強(qiáng)弱分析?!驹斀狻?1)海帶灰中部分可溶物浸泡后經(jīng)過操作①得到含碘離子的溶液,則操作①為過濾;將碘單質(zhì)從水溶液中經(jīng)過操作②轉(zhuǎn)移至有機(jī)溶劑中,則操作②為萃取,主要是用的儀器為分液漏斗;氧化步驟中是向含碘離子溶液中加入氯水,將碘離子氧化為碘單質(zhì),離子反應(yīng)為:Cl2+2I-=I2+2Cl-;(2)沒有觀察到溶液變藍(lán)色,有兩種可能,一是溶液中沒有碘單質(zhì),二是淀粉被轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì),要證明①是正確的,則只需要在溶液中加入碘水,若溶液變藍(lán),說明溶液中沒有碘、有淀粉,即氯水氧化了碘沒有氧化淀粉,所以可以同時(shí)排除假設(shè)②③(3)反應(yīng)中Cl2中的Cl元素由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),碘元素由0價(jià)變?yōu)?5價(jià),結(jié)合化合價(jià)升降總數(shù)相等以及質(zhì)量守恒,則方程式為5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl,電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目表示為:;(4)FeCl3溶液中鐵離子具有氧化性,KI中碘離子具有還原性,F(xiàn)eCl3與碘化鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng),加入試管a中加入1mL苯,苯的密度小于水,若溶液分層且上層為紫紅色、下層幾乎無色,證明反應(yīng)中生成I2;KSCN溶液可檢驗(yàn)鐵離子,加入KSCN溶液變?yōu)榧t色,說明溶液中含有Fe3+;(5)由探究(4)可知Fe3+和I2可以共存,由此可知Fe3+不能氧化I2,而由(3)可知Cl2能氧化I2,所以氧化性Cl2>FeCl3。28、減少氮的氧化物排放,提高硝酸的利用率SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2
↑稀釋溶液,提高溫度使水解平衡正向移動(dòng)4Ag(NH3)2Cl+N2H4·H2O=4Ag+4NH4Cl+N2↑+H2O+4NH30.01mol·L-1Pb2+-2e-+2H2O=PbO2+4H+Pb2++2e-=
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