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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年岳麓版拓展型課程化學下冊階段測試試卷951考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、一定條件下的密閉容器中發(fā)生放熱反應:2A(g)+B(g)2C(g),若其它條件不變,下列措施會使該反應速率減小,A轉(zhuǎn)化率增大的是A.升高溫度B.增大B濃度C.減少物質(zhì)CD.加入催化劑2、下列對如圖所示實驗裝置的判斷中正確的是。
A.若X為鋅棒,Y為NaCl溶液,開關(guān)K置于M處,可減緩鋅的腐蝕,這種方法稱為犧牲陽極的陰極保護法B.若X為碳棒,Y為NaCl溶液,開關(guān)K置于N處,可加快鐵的腐蝕C.若X為銅棒,Y為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于M處,銅棒質(zhì)量將增加,此時外電路中的電子向銅電極移動D.若X為銅棒,Y為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于N處,可用于鐵表面鍍銅,溶液中銅離子濃度將減小3、下列過程:①電離;②電解;③電鍍;④電化學腐蝕,其中需通電后才能進行的是A.①②③B.①②④C.②③D.全部4、下列說法正確的是A.二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳不僅嚴重污染大氣,還會形成酸雨B.在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,說明濃硫酸具有脫水性C.灼燒白色粉末,火焰呈黃色,證明原粉末中有Na+,無K+D.金屬鈉著火,應立即用水滅火5、實驗室探究SO2與Fe(NO3)3溶液反應的原理;裝置如下圖,實驗中Y裝置產(chǎn)生白色沉淀。下列說法不正確的是。
A.滴加濃硫酸之前應進行的操作是打開彈簧夾,通入一段時間N2B.Y中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4或BaSO3C.產(chǎn)生白色沉淀的原因可能是在酸性條件下SO2與NO3-反應生成了SO42-D.若將Fe(NO3)3換成FeCl3,Y中也能產(chǎn)生白色沉淀,說明Fe3+也能將SO2氧化評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)6、向某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體M和N;一定條件下發(fā)生反應,達到平衡后,只改變反應的一個條件,測得容器中物質(zhì)的濃度;反應速率隨時間的變化如圖1、圖2所示。
回答下列問題:
(1)該反應的化學方程式為_______,其_______(填“>”、“<”或“=”)0。
(2)30min時改變的條件是____,40min時改變的條件是____,請在圖2中畫出30min~40min的正逆反應速率變化曲線以及標出40min~50min內(nèi)對應的曲線_____。
(3)0~8min內(nèi),_______;50min后,M的轉(zhuǎn)化率為_______(保留三位有效數(shù)字)。
(4)20min~30min內(nèi),反應平衡時的平衡常數(shù)K=_______。7、水豐富而獨特的性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。
(1)對于水分子中的共價鍵,依據(jù)原子軌道重疊的方式判斷,屬于_________鍵;依據(jù)O與H的電負性判斷,屬于_________共價鍵。
(2)水分子中,氧原子的價層電子對數(shù)為_________,雜化軌道類型為_________。
(3)下列事實可用“水分子間存在氫鍵”解釋的是_________(填字母序號)。
a.常壓下;4℃時水的密度最大。
b.水的沸點比硫化氫的沸點高160℃
c.水的熱穩(wěn)定性比硫化氫強。
(4)水是優(yōu)良的溶劑,常溫常壓下極易溶于水,從微粒間相互作用的角度分析原因:_________(寫出兩條)。
(5)酸溶于水可形成的電子式為_________;由于成鍵電子對和孤電子對之間的斥力不同,會對微粒的空間結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,如中H-N-H的鍵角大于中H-O-H的鍵角,據(jù)此判斷和的鍵角大小:________(填“>”或“<”)。8、向某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體M和N;一定條件下發(fā)生反應,達到平衡后,只改變反應的一個條件,測得容器中物質(zhì)的濃度;反應速率隨時間的變化如圖1、圖2所示。
回答下列問題:
(1)該反應的化學方程式為_______,其_______(填“>”、“<”或“=”)0。
(2)30min時改變的條件是____,40min時改變的條件是____,請在圖2中畫出30min~40min的正逆反應速率變化曲線以及標出40min~50min內(nèi)對應的曲線_____。
(3)0~8min內(nèi),_______;50min后,M的轉(zhuǎn)化率為_______(保留三位有效數(shù)字)。
(4)20min~30min內(nèi),反應平衡時的平衡常數(shù)K=_______。9、研究CO還原NOx對環(huán)境的治理有重要意義;相關(guān)的主要化學反應有:
ⅠNO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)ΔH1
Ⅱ2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g)ΔH2<0
Ⅲ2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH3<0
(1)已知:每1mol下列物質(zhì)分解為氣態(tài)基態(tài)原子吸收的能量分別為。NO2COCO2NO819kJ1076kJ1490kJ632kJ
①根據(jù)上述信息計算ΔH1=_______kJ·molˉ1。
②下列描述正確的是_______。
A在絕熱恒容密閉容器中只進行反應Ⅰ;若壓強不變,能說明反應Ⅰ達到平衡狀態(tài)。
B反應ⅡΔH<0;ΔS<0;該反應在低溫下自發(fā)進行。
C恒溫條件下;增大CO的濃度能使反應Ⅲ的平衡向正向移動,平衡常數(shù)增大。
D上述反應達到平衡后;升溫,三個反應的逆反應速率均一直增大直至達到新的平衡。
(2)在一個恒溫恒壓的密閉容器中,NO2和CO的起始物質(zhì)的量比為1∶2進行反應,反應在無分子篩膜時二氧化氮平衡轉(zhuǎn)化率和有分子篩膜時二氧化氮轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示,其中分子篩膜能選擇性分離出N2。
①二氧化氮平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因為_______。
②P點二氧化氮轉(zhuǎn)化率高于T點的原因為_______。
(3)實驗測得,V正=k正·c2(NO)·c2(CO),V逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù);只與溫度有關(guān))。
①一定溫度下,向體積為1L的密閉容器中充入一定量的NO和CO,只發(fā)生反應Ⅲ,在tl時刻達到平衡狀態(tài),此時n(CO)=0.1mol,n(NO)=0.2mol,n(N2)=amol,且N2占平衡總體積的1/4則:=_______。
②在t2時刻,將容器迅速壓縮到原容積的1/2,在其它條件不變的情況下.t3時刻達到新的平衡狀態(tài)。請在圖中補充畫出t2-t3-t4時段,正反應速率的變化曲線_______。
10、常溫下有濃度均為0.1mol/L的四種溶液:①HCl;②CH3COOH;③NaOH;④Na2CO3。
(1)這四種溶液中水的電離程度由大到小的順序是___(用序號填寫)。
(2)等體積混合②和③的溶液中離子濃度的大小順序是___。
(3)常溫下,0.1mol/L的CH3COOH溶液pH=3,則CH3COOH溶液的電離平衡常數(shù)Ka=___。
(4)用離子方程式表示④的水溶液呈堿性的主要原因:___。
(5)取10mL溶液①,加水稀釋到1000mL,則該溶液中由水電離出的c(H+)約為___。11、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的殺菌消毒劑;同時也是對煙氣進行脫硫;脫硝的吸收劑。
Ⅰ.以氯酸鈉(NaClO3)為原料制備NaClO2粗品的工藝流程如下圖所示:
已知:
i.純ClO2易分解爆炸,空氣中ClO2的體積分數(shù)在10%以下比較安全;
ii.NaClO2在堿性溶液中穩(wěn)定存在;在酸性溶液中迅速分解;
iii.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出NaClO2?3H2O,等于或高于38℃時析出NaClO2晶體,高于60℃時分解成NaClO3和NaCl。
(1)試劑A應選擇_________。(填字母)
a.SO2b.濃硝酸c.KMnO4
(2)反應②的離子方程式為_________。
(3)已知壓強越大,物質(zhì)的沸點越高。反應②結(jié)束后采用“減壓蒸發(fā)”操作的原因是________。
(4)下列關(guān)于上述流程的說法中,合理的是_________。(填字母)
a.反應①進行過程中應持續(xù)鼓入空氣。
b.反應①后得到的母液中;溶質(zhì)的主要成分是NaCl
c.反應②中NaOH溶液應過量。
d.冷卻結(jié)晶時溫度選擇38℃,過濾后進行溫水洗滌,然后在低于60℃下進行干燥,得到粗產(chǎn)品NaClO2
Ⅱ.采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫;脫硝。
(5)在鼓泡反應器中通入含有SO2和NO的煙氣,反應溫度為323K,NaClO2溶液濃度為5×10?3mol/L。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結(jié)果如下表:。離子SO42?SO32?NO3?NO2?Cl?c/(mol/L)8.35×10?46.87×10?61.5×10?41.2×10?53.4×10?3
①寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式_________。
②由實驗結(jié)果可知,脫硫反應速率_________(填“大于”或“小于”)脫硝反應速率。除SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同外,還可能存在的原因是_________。(答出兩條即可)12、某化學小組用下列裝置和試劑進行實驗,探究O2與KI溶液發(fā)生反應的條件。
供選試劑:質(zhì)量分數(shù)為30%的H2O2溶液、0.1mol·L-1的H2SO4溶液、MnO2固體、KMnO4固體。
(1)小組同學設計甲;乙、丙三組實驗;記錄如下:
。
操作。
現(xiàn)象。
甲。
向裝置I的錐形瓶中加入MnO2固體,向裝置I的____中加入質(zhì)量分數(shù)為30%的H2O2溶液;連接裝置I;III,打開活塞。
裝置I中產(chǎn)生無色氣體并伴隨大量白霧;裝置III中有氣泡冒出;溶液迅速變藍。
乙。
向裝置II中加入KMnO4固體;連接裝置II;III,點燃酒精燈。
裝置III中有氣泡冒出;溶液不變藍。
丙。
向裝置II中加入____,向裝置III中再加入適量0.1mol·L-1的H2SO4溶液;連接裝置II;III,點燃酒精燈。
裝置III中有氣泡冒出;溶液變藍。
(2)丙實驗中O2與KI溶液反應的離子方程式為___________________________________。
(3)對比乙、丙實驗可知,O2與KI溶液發(fā)生反應的適宜條件是__________。為進一步探究該條件對反應速率的影響;可采取的實驗措施是____________________________。
(4)由甲、乙、丙三組實驗推測,甲實驗中可能是I中的白霧使溶液變藍。為了驗證推測,可將裝置I中產(chǎn)生的氣體通入_________(填字母)溶液中,依據(jù)實驗現(xiàn)象來證明白霧中含有H2O2。A.酸性KMnO4B.FeCl2C.H2S(5)資料顯示:KI溶液在空氣中久置的過程中會被緩慢氧化:4KI+O2+2H2O=2I2+4KOH。該小組同學取20mL久置的KI溶液,向其中加入幾滴淀粉溶液,結(jié)果沒有觀察到溶液顏色變藍,他們猜想可能是發(fā)生了反應___________________________________(寫離子方程式)造成的,請設計實驗證明他們的猜想是否正確:___________________________________。評卷人得分三、實驗題(共6題,共12分)13、氨基甲酸銨(H2NCOONH4)是一種白色晶體,是常見的實驗藥品,可由干燥的NH3和干燥的CO2在任何比例下反應得到每生成1.0g氨基甲酸銨放出2.05kJ的熱量?;卮鹣铝袉栴}:
(1)實驗室可選用下列裝置(I~V)制備干燥的NH3和CO2。
①用裝置I、Ⅲ制備并純化NH3時,接口a與________________(填接口字母)相連,裝置I中發(fā)生反應的化學方程式為________________________。
②制備并純化CO2時,按氣流從左至右的方向,各接口連接順序為________________(填接口字母)
(2)一種制備氨基甲酸銨的改進實驗裝置如下圖所示:
①用儀器W代替分液漏斗的優(yōu)點是________________________;用干冰裝置代替(1)中制備并純化CO2裝置的優(yōu)點是________________________。
②“薄膜反應器”中發(fā)生反應的熱化學方程式為________________________;盛濃硫酸的裝置的作用是________________________________(列舉2點)。
③體系中若有水蒸氣,還可能生成的銨鹽是________________________(填化學式)。14、硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]為淺綠色晶體;實驗室中常以廢鐵屑為原料來制備,其步驟如下:
步驟1將廢鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污;分離出液體,用水洗凈鐵屑。
步驟2向處理過的鐵屑中加入過量的3mol·L-1H2SO4溶液,在60℃左右使其反應到不再產(chǎn)生氣體,趁熱過濾,得FeSO4溶液。
步驟3向所得FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液;經(jīng)過“一系列操作”后得到硫酸亞鐵銨晶體。
請回答下列問題:
(1)在步驟1的操作中,下列儀器中不必用到的有__________(填儀器編號)
①鐵架臺②燃燒匙③錐形瓶④廣口瓶⑤研體⑥玻璃棒⑦酒精燈。
(2)在步驟2中所加的硫酸必須過量,其原因是_______;
(3)在步驟3中,“一系列操作”依次為______、_______和過濾;
(4)本實驗制得的硫酸亞鐵銨晶體常含有Fe3+雜質(zhì)。檢驗Fe3+常用的試劑是______,可以觀察到的現(xiàn)象是________。15、無水四氯化錫()用于制作FTO導電玻璃;FTO玻璃廣泛用于液晶顯示屏;光催化、薄膜太陽能電池基底等,可用如圖裝置制備四氯化錫。
有關(guān)信息如表:?;瘜W式熔點/℃232246沸點/℃C2260652114其他性質(zhì)銀白色固體金屬無色晶體,(Ⅱ)易被等氧化為(Ⅳ)無色液體,易水解生成SnO2·xH2O
(1)儀器A的名稱為_______,A中發(fā)生反應的化學方程式為_______。
(2)將如圖裝置連接好,先檢查裝置的氣密性,再慢慢滴入濃鹽酸,待觀察到_______現(xiàn)象后,開始加熱裝置丁。若裝置中缺少裝置丙(其它均相同),則丁處發(fā)生的主要副反應的化學方程式為_______。
(3)和的反應產(chǎn)物可能會有和為防止產(chǎn)品中帶入除了通入過量氯氣外,應控制溫度在_______范圍內(nèi)(填字母)。
A.114~232℃B.232~652℃C.652~2260℃D.114~246℃
(4)為了確認丁中有的生成,可選用以下_______檢驗。
A.稀鹽酸B.酸性高錳酸鉀C.加入有KSCN的FeCl3溶液。
(5)碘氧化法滴定分析產(chǎn)品中(Ⅱ)的含量。準確稱取11.9g產(chǎn)品于錐形瓶中,用蒸餾水溶解,淀粉溶液做指示劑,用碘標準溶液滴定,滴入最后一滴,出現(xiàn)_______現(xiàn)象,且半分鐘內(nèi)保持不變時達到滴定終點,此時消耗碘標準溶液則產(chǎn)品中(Ⅱ)的質(zhì)量分數(shù)為_______。16、亞硫酸鹽在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應用;某同學在實驗中對亞硫酸鹽的制備和性質(zhì)進行探究。
(1)Cu2SO3·CuSO3?2H2O是一種深紅色固體;不溶于水和乙醇,100℃時發(fā)生分解,其制備實驗裝置如圖所示。
①儀器X的名稱是________。常溫下用裝置A制取SO2時;用較濃的硫酸而不用稀硫酸,其原因是____________________。
②裝置C的作用是________________________。
③裝置B中發(fā)生反應的離子方程式為_____________________。
④從裝置B中獲得的固體需先用蒸餾水充分洗滌;再真空干燥,而不直接用烘干的方式得到產(chǎn)品,其原因是_________________________。
(2)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液時;反應有三種可能的情況:
I.NaHSO3和NaClO恰好反應;II.NaHSO3過量;III.NaClO過量。甲同學欲通過下列實驗確定該反應屬于哪一種情況;請完成下表:
。實驗操作。
預期現(xiàn)象及結(jié)論。
取上述反應后的混合溶液于試管A中;滴加稀硫酸。
若有氣泡產(chǎn)生;則_①__(填“I”“II”或“III”,下同)成立,若沒有氣泡產(chǎn)生,則_②___成立。
另取上述反應后的混合溶液于試管B中;滴加幾滴淀粉KI溶液,充分振蕩。
③___;則III成立。
(3)請設計簡單實驗方案比較室溫下NaHSO3濃液中HSO3-的電離平衡常數(shù)Ka與水解平衡常數(shù)Kb的相對大?。篲_______________________。17、(1)有一包白色固體粉末可能為Na2CO3或NaHCO3其中的一種;請設計實驗確定該白色粉末的成分________________________________________;
(2)某同學根據(jù)CO32-的性質(zhì)用純堿溶液、酚酞試劑、氯化鈣溶液,設計了一個探究純堿溶液呈堿性是由CO32--引起的實驗方案;主要實驗步驟及實驗現(xiàn)象為:
①CO32-水解的離子反應方程式為____________________________________________;
②取少量氯化鈣溶液滴入酚酞;不變紅色,說明:_____________________________;
③取少量碳酸鈉溶液,滴入酚酞后顯紅色,再加入氯化鈣溶液的現(xiàn)象為:____________________________。說明_____________________________________。18、某同學設計實驗驗證非金屬元素的非金屬性越強;其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強。他設計了如圖所示裝置以驗證氮;碳、硅元素的非金屬性強弱。
該同學設計的實驗可直接證明三種酸的酸性強弱;已知A是強酸,常溫下可與銅反應;B是塊狀固體;打開分液漏斗的活塞后,C中可觀察到有白色沉淀生成。
(1)寫出所選用物質(zhì)的化學式:A.___B.____C.___
(2)寫出燒杯中發(fā)生反應的離子方程式:___。評卷人得分四、計算題(共3題,共30分)19、(1)若t=25℃時,Kw=___________,若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,則100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液的pH=___________。
(2)已知25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因為___________。
(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH___________NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)。
(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液、pH=12的NaOH溶液、pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)之比為___________。
(5)相同物質(zhì)的量濃度的①NH4HSO4、②NH4HCO3、③NH4Cl三種溶液,pH值從大到小的順序為___________(用數(shù)字標號填空,下同);相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液,物質(zhì)的量濃度從大到小的順序為___________。
(6)含有Cr2O的廢水毒性較大。某工廠酸性廢水中含5.0×10-3mol?L-1的Cr2O可先向廢水中加入綠礬(FeSO4·7H2O);攪拌后撒入生石灰處理。
①寫出加入綠礬的離子方程式___________。
②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則殘留的Cr3+的濃度_______________mol?L-1(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。20、制備氮化鎂的裝置示意圖:
回答下列問題:
(1)填寫下列儀器名稱:的名稱是_________。
(2)寫出中和反應制備氮氣的離子反應方程式__________。
(3)的作用是_____,是否可以把和的位置對調(diào)并說明理由_________。
(4)寫出中發(fā)生反應的化學方程式___________。
(5)請用化學方法檢驗產(chǎn)物中是否含有未反應的鎂,寫出實驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論_________。21、某研究性學習小組類比鎂在二氧化碳中的燃燒反應,認為鈉和二氧化碳也可以發(fā)生反應,他們對鈉在CO2氣體中燃燒進行了下列實驗:
(1)若用下圖裝置制備CO2,則發(fā)生裝置中反應的離子方程式為_________。
(2)將制得的CO2凈化、干燥后由a口緩緩通入下圖裝置,待裝置中的空氣排凈后點燃酒精燈,觀察到玻璃直管中的鈉燃燒,火焰為黃色。待冷卻后,管壁附有黑色顆粒和白色物質(zhì)。
①能說明裝置中空氣已經(jīng)排凈的現(xiàn)象是_________。
②若未排盡空氣就開始加熱,則可能發(fā)生的化學反應方程式主要為_________。
(3)若鈉著火,可以選用的滅火物質(zhì)是_________。
A.水B.泡沫滅火劑C.干沙土D.二氧化碳。
(4)該小組同學對管壁的白色物質(zhì)的成分進行討論并提出假設:
Ⅰ.白色物質(zhì)可能是Na2O;Ⅱ.白色物質(zhì)可能是Na2CO3;Ⅲ.白色物質(zhì)還可能是_________。
(5)為確定該白色物質(zhì)的成分,該小組進行了如下實驗:。實驗步驟實驗現(xiàn)象①取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加過量的CaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液無明顯現(xiàn)象
①通過對上述實驗的分析,你認為上述三個假設中,___成立(填序號)。
②由實驗得出:鈉在CO2中燃燒的化學方程式為_____;每生成1mol氧化產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為____。
(6)在實驗(2)中還可能產(chǎn)生另一種尾氣,該氣體為________;處理該尾氣的方法為_____。評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共1題,共7分)22、NH3具有易液化、含氫密度高、應用廣泛等優(yōu)點,NH3的合成及應用一直是科學研究的重要課題。
(1)以H2、N2合成NH3;Fe是常用的催化劑。
①基態(tài)Fe原子的電子排布式為___________。
②實際生產(chǎn)中采用鐵的氧化物Fe2O3、FeO,使用前用H2和N2的混合氣體將它們還原為具有活性的金屬鐵。鐵的兩種晶胞(所示圖形為正方體)結(jié)構(gòu)示意如下:
i.兩種晶胞所含鐵原子個數(shù)比為___________。
ii.圖1晶胞的棱長為apm(1pm=1×10-10cm),則其密度ρ=___________g·cm-3。
③我國科學家開發(fā)出Fe—LiH等雙中心催化劑,在合成NH3中顯示出高催化活性。第一電離能(I1):I1(H)>I1(Li)>I1(Na),原因是___。
(2)化學工業(yè)科學家侯德榜利用下列反應最終制得了高質(zhì)量的純堿:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
①1體積水可溶解1體積CO2,1體積水可溶解約700體積NH3。NH3極易溶于水的原因是_____。
②反應時,向飽和NaCl溶液中先通入______。
③NaHCO3分解得Na2CO3。空間結(jié)構(gòu)為________。
(3)NH3、NH3BH3(氨硼烷)儲氫量高,是具有廣泛應用前景的儲氫材料。元素HBN電負性2.12.03.0
①NH3的中心原子的雜化軌道類型為___________。
②NH3BH3存在配位鍵,提供空軌道的是___________。
③比較熔點:NH3BH3___________CH3CH3(填“>”或“<”)。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、C【分析】【分析】
該反應的正反應是氣體體積減小的放熱反應;根據(jù)外界條件對化學反應速率和化學平衡移動的影響分析解答。
【詳解】
A.升高溫度;化學反應速率增大;化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,A轉(zhuǎn)化率降低,A不符合題意;
B.增大反應物B的濃度;化學反應速率加快;化學平衡正向移動,A的平衡轉(zhuǎn)化率增大,B不符合題意;
C.減少生成物C;物質(zhì)濃度降低,反應速率減??;生成物濃度降低,化學平衡正向移動,A轉(zhuǎn)化率增大,C符合題意;
D.加入催化劑;能夠使化學反應速率大大加快;由于催化劑對正;逆反應速率影響相同,因此化學平衡不移動,故A的平衡轉(zhuǎn)化率不變,D不符合題意;
故合理選項是C。2、C【分析】【詳解】
A.若X為鋅棒;Y為NaCl溶液,開關(guān)K置于M處,構(gòu)成了鋅鐵原電池,鐵做正極,鋅做負極,鋅失去電子被腐蝕,A項錯誤;
B.若X為碳棒;Y為NaCl溶液,開關(guān)K置于N處,鐵做陰極,被保護,B項錯誤;
C.若X為銅棒;Y為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于M處,鐵做負極失去電子,溶液中的銅離子在正極得到電子生成銅單質(zhì),銅棒質(zhì)量增加,電子由負極流向正極,外電路中的電子向銅電極移動,C項正確;
D.若X為銅棒;Y為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于N處,銅做陽極,失去電子變成銅離子進入溶液,溶液中的銅離子在陰極得到電子變成銅單質(zhì),可用于鐵表面鍍銅,溶液中的銅離子會得到補充,溶液中銅離子濃度不變,D項錯誤;
故選C。3、C【分析】【分析】
【詳解】
①電離是電解質(zhì)溶于水自發(fā)進行的過程,不需要通電;②電解需要電解池,需要通電;③電鍍也是電解池的應用,需要通電;④電化學腐蝕是原電池原理,自發(fā)進行,不需要通電。答案選C。4、B【分析】A、二氧化硫、二氧化氮不僅嚴重污染大氣,還會形成酸雨,二氧化碳不會形成酸雨,故A錯誤;B、在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,由于濃硫酸使蔗糖碳化,說明濃硫酸具有脫水性,故B正確;C、灼燒白色粉末,火焰呈黃色,證明原粉末中有Na+,要確定有無鉀元素,要透過藍色的鈷玻璃觀察,不呈紫色才說明無K+,故C錯誤;D、金屬鈉著火,應立即用沙子滅火,鈉能與水反應,故D錯誤;故選B。5、B【分析】【詳解】
A.通入一段時間N2,是為了排除空氣中O2的干擾;故A正確;
B.由于NO3-在酸性條件下具有強氧化性,能將SO32-氧化為SO42-,所以Y中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO4;故B不正確;
C.根據(jù)B項分析;C正確;
D.若將Fe(NO3)3換成FeCl3,Y中也能產(chǎn)生白色沉淀,且沉淀為BaSO4,說明Fe3+也能將SO2氧化;D正確;
綜合以上分析;本題答案為:B。
【點睛】
本題是一道實驗探究題,探究SO2與Fe(NO3)3溶液反應的原理,X裝置用于制備二氧化硫,Y裝置中盛有Fe(NO3)3和BaCl2的混合溶液,已知SO2不與BaCl2的溶液反應,二氧化硫具有還原性,可與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應生成硫酸根離子,進而生成硫酸鋇白色沉淀,該實驗還要考慮到空氣中氧氣的干擾以及排除干擾的方法,另外Fe3+的氧化性也是需要注意的,本題考查學生思維的嚴密性。二、填空題(共7題,共14分)6、略
【分析】【詳解】
(1)依據(jù)圖1中各物質(zhì)的濃度變化量可得到0-20min,M、N濃度減少量為1.5mol/L,P濃度增加量為3mol/L,則反應的化學方程式為由圖1可知,40min時平衡發(fā)生了移動,而P、M、N的濃度沒有改變,且改變壓強和使用催化劑平衡不移動,則改變的條件是溫度,30min時P、M、N濃度均減小則改變的條件為擴大容器體積,壓強減小,反應速率減小,由圖2可知40min時速率增大,則40min時改變的條件是升高溫度,而生成物P的濃度在減小,依據(jù)勒夏特列原理可判斷該反應的
(2)由(1)分析可知,30min時改變的條件是擴大容器的體積;40min時改變的條件是升高溫度;在圖2中畫出30min~40min的正逆反應速率變化曲線以及標出40min~50min內(nèi)對應的曲線為
(3)8min時,M、N、P的物質(zhì)的量濃度相等,設
則解得x=2,故8min時,0~8min內(nèi);
50min后;M;N、P的物質(zhì)的量濃度相等,故M的轉(zhuǎn)化率為33.3%;
(4)由圖1可知,20min~30min內(nèi),為平衡狀態(tài),M、N的平衡濃度為1.5mol/L,P的平衡濃度為3mol/L,則反應平衡時的平衡常數(shù)K=【解析】(1)<
(2)擴大容器的體積升高溫度
(3)33.3%
(4)47、略
【分析】【詳解】
(1)對于水分子中的共價鍵,依據(jù)原子軌道重疊的方式判斷,屬于鍵;O與H的電負性不同;共用電子對偏向于O,則該共價鍵屬于極性共價鍵;
(2)水分子中,氧原子的價層電子對數(shù)為雜化軌道類型為sp3;
(3)a.水中存在氫鍵;導致冰的密度小于水的密度,且常壓下,4℃時水的密度最大,a正確;
b.水分子間由于存在氫鍵,使分子之間的作用力增強,因而沸點比同主族的H2S高,b正確;
c.水的熱穩(wěn)定性比硫化氫強的原因是其中的共價鍵的鍵能更大;與氫鍵無關(guān),c錯誤;
故選ab;
(4)極易溶于水的原因為NH3和H2O極性接近;依據(jù)相似相溶原理可知,氨氣在水中的溶解度大;氨分子和水分子間可以形成氫鍵,大大增強溶解能力;
(5)的電子式為有1對孤電子對,有2對孤電子對,孤電子對之間的排斥力大于孤電子對與成鍵電子對之間的排斥力,水中鍵角被壓縮程度更大,故和的鍵角大?。?gt;【解析】(1)極性。
(2)4sp3
(3)ab
(4)NH3和H2O極性接近;依據(jù)相似相溶原理可知,氨氣在水中的溶解度大;氨分子和水分子間可以形成氫鍵,大大增強溶解能力。
(5)>8、略
【分析】【詳解】
(1)依據(jù)圖1中各物質(zhì)的濃度變化量可得到0-20min,M、N濃度減少量為1.5mol/L,P濃度增加量為3mol/L,則反應的化學方程式為由圖1可知,40min時平衡發(fā)生了移動,而P、M、N的濃度沒有改變,且改變壓強和使用催化劑平衡不移動,則改變的條件是溫度,30min時P、M、N濃度均減小則改變的條件為擴大容器體積,壓強減小,反應速率減小,由圖2可知40min時速率增大,則40min時改變的條件是升高溫度,而生成物P的濃度在減小,依據(jù)勒夏特列原理可判斷該反應的
(2)由(1)分析可知,30min時改變的條件是擴大容器的體積;40min時改變的條件是升高溫度;在圖2中畫出30min~40min的正逆反應速率變化曲線以及標出40min~50min內(nèi)對應的曲線為
(3)8min時,M、N、P的物質(zhì)的量濃度相等,設
則解得x=2,故8min時,0~8min內(nèi);
50min后;M;N、P的物質(zhì)的量濃度相等,故M的轉(zhuǎn)化率為33.3%;
(4)由圖1可知,20min~30min內(nèi),為平衡狀態(tài),M、N的平衡濃度為1.5mol/L,P的平衡濃度為3mol/L,則反應平衡時的平衡常數(shù)K=【解析】(1)<
(2)擴大容器的體積升高溫度
(3)33.3%
(4)49、略
【分析】【詳解】
(1)①ΔH1=E反應物-E生成物=819+1076-1490-632=-227kJ/mol;
②A.反應前后氣體系數(shù)不變;如果是恒溫恒容,無論平衡是否移動,容器中的壓強均不變,換為絕熱容器后,隨著反應的正向進行,反應放出熱量,體系溫度升高,等量氣體的壓強隨之增大,此時壓強是變量,可以作為平衡的依據(jù),A項正確;
B.當ΔH-TΔS<0時;反應自發(fā)進行,由ΔH<0,ΔS<0,推出該反應低溫下自發(fā)進行,B項正確;
C.增大CO的濃度可以使反應Ⅲ的平衡向正向移動;但是平衡常數(shù)只受到溫度的影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,C項錯誤;
D.溫度升高;反應速率增大,三個反應的逆反應速率均增大,三個反應均為放熱反應,溫度升高,反應向吸熱方向進行,則平衡逆向移動,所以平衡移動的初期為逆反應速率大于正反應速率,為了達到新的平衡,逆反應速率向正反應速率靠近,逆反應速率會減小,所以逆反應速率的變化趨勢為先增大后減小,D項錯誤;
(2)①反應為放熱反應;溫度升高,平衡向逆反應(吸熱)方向進行,二氧化氮轉(zhuǎn)化率降低;
②相同溫度下,二氧化氮的轉(zhuǎn)化率在P點較高是因為使用了分子篩膜,將產(chǎn)物N2分離出來;降低了產(chǎn)物的濃度,使平衡正向進行,從而二氧化氮的轉(zhuǎn)化率提高;
(3)①列三段式求解:因為N2占平衡總體積的1/4,所以a=0.3mol,此時為平衡狀態(tài),有v正=v逆,即k正·c2(NO)·c2(CO)=k逆·c(N2)·c2(CO2);
②在t2時刻,將容器迅速壓縮到原容積的1/2,壓強瞬間增大為原來壓強的兩倍,正逆反應速率均增大,但是壓強增大,平衡向正反應(氣體系數(shù)減小)方向進行,則正反應速率大于逆反應速率,所以正反應速率的總體趨勢為先突然增大,然后減小,直至平衡,其圖像為【解析】①.-227②.AB③.反應為放熱反應,溫度升高,平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減?。?分子篩膜從反應體系中不斷分離出N2,有利于反應正向進行,二氧化氮轉(zhuǎn)化率升高⑤.270⑥.(起點的縱坐標為16,t3時刻達到平衡,t3-t4處于平衡狀態(tài)與已有線平齊)10、略
【分析】【詳解】
(1)水電離程度比較:碳酸鈉溶液屬于強堿弱酸鹽;碳酸根離子水解導致溶液顯堿性,促進了水的電離;鹽酸是強酸溶液,氫氧化鈉溶液是強堿溶液,溶液中水的電離都受到了抑制作用,其中鹽酸中的氫離子濃度等于氫氧化鈉溶液中的氫氧根離子濃度,二者中水的電離程度相等;醋酸溶液為弱酸,發(fā)生微弱的電離產(chǎn)生氫離子,抑制了水的電離,但醋酸溶液中氫離子濃度遠小于鹽酸,故水的電離程度比鹽酸和氫氧化鈉都強,綜合而言這四種溶液中水的電離程度由大到小的順序是④>②>①=③。故答案為:④>②>①=③。
(2)等體積的醋酸和氫氧化鈉混合,混合后溶液恰好為醋酸鈉溶液,屬于強堿弱酸鹽,醋酸根離子發(fā)生微弱的水解導致溶液顯堿性,所以溶液中離子濃度的大小順序是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。故答案為:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
(3)常溫下,0.1mol/L的CH3COOH溶液pH=3,可得溶液中c(H+)=10-3mol/L,由醋酸的電離方程式:CH3COOHCH3COO-+H+可得其電離平衡常數(shù)為:故答案為:10-5。
(4)碳酸鈉溶液屬于強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解導致溶液顯堿性,促進了水的電離,其水解方程式為:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-,故答案為:CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-。
(5)取10mLHCl溶液,加水稀釋到1000mL,此時溶液中由HCl電離出的由此可知,此時溶液中的c(H+)=10-3mol/L,可得該溶液中由水電離出的故答案為:10?11mol/L。【解析】④>②>①=③c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)10-5CO+H2OHCO+OH-,HCO+H2OH2CO3+OH-10?11mol/L11、略
【分析】【詳解】
NaClO3和濃H2SO4在反應器①中發(fā)生還原反應生成ClO2和Na2SO4,所以試劑A可以用二氧化硫,ClO2在反應器②中與雙氧水、氫氧化鈉反應生成亞氯酸鈉,再得到其晶體。
(1)根據(jù)上面的分析可以知道試劑A為SO2,故選a,因此,本題正確答案是:a。
(2)反②中ClO2被雙氧水還原成ClO2?,反應的離子方程式為2OH?+2ClO2+H2O22ClO2?+O2+2H2O,因此,本題正確答案是:2OH?+2ClO2+H2O22ClO2?+O2+2H2O
(3)含水的NaClO2受熱易分解,所以亞氯酸鈉溶液中獲得晶體,溫度不能太高,所以反應②結(jié)束后采用“減壓蒸發(fā)”操作,在較低溫度蒸發(fā)濃縮,可防止溫度過高.NaClO2分解。因此,本題正確答案是:在較低溫度蒸發(fā)濃縮,可防止溫度過高.NaClO2分解。
(4)根據(jù)信息純ClO2易分解爆炸,空氣中ClO2的體積分數(shù)在10以下比較安全,所以要持續(xù)通過量的空氣,NaClO2在堿性溶液中穩(wěn)定存在,在酸性溶液中迅速分解,所以反應②中堿要過量,因為試劑A為二氧化硫,NaClO3被還原成ClO2,所以反應①后得到的母液中,溶質(zhì)的主要成分是,Na2SO4。故選acd,因此;本題正確答案是:acd。
(5)①亞氯酸鈉具有氧化性,且NaClO2溶液呈堿性,則NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式因此,本題正確答案是:
②由實驗結(jié)果可以知道,在相同時間內(nèi)硫酸根離子的濃度增加的多,因此脫硫反應速率大于脫硝反應速率.原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同,還可能是NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高,因此,本題正確答案是:大于;NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高?!窘馕觥縜2OH?+2ClO2+H2O22ClO2?+O2+2H2O減壓可以使物質(zhì)沸點降低,實驗較低溫度下進行蒸發(fā),可避免NaClO2因溫度高而發(fā)生分解acd4OH?+3ClO2?+4NO4NO3?+3Cl?+2H2O大于SO2比NO溶解度更大;在此條件下SO2還原性更強;脫硝反應活化能更大12、略
【分析】【分析】
(1)甲實驗:根據(jù)裝置Ⅰ不要加熱制取氧氣可以知道利用的是雙氧水的分解;過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成氧氣,I中產(chǎn)生無色氣體并伴隨大量白霧;Ⅲ中有氣泡冒出,溶液迅速變藍說明生成碘單質(zhì);
(2)碘離子具有還原性;在酸性條件下能夠被氧化氧化成碘單質(zhì),據(jù)此寫出反應的離子方程式;
(3)對比乙、丙實驗可以知道,O2與KI溶液發(fā)生反應的適宜條件酸性環(huán)境;酸溶液中氫離子濃度不同,裝置Ⅲ中出現(xiàn)藍色的速率不同;
(4)證明Ⅰ中產(chǎn)生的氣體中含有雙氧水;氧氣和雙氧水都具有氧化性,需要利用不同性質(zhì)進行檢驗;
(5)該小組同學取20mL久置的KI溶液;向其中加入幾滴淀粉溶液,結(jié)果沒有觀察到溶液顏色變藍,可能是生成的碘單質(zhì)在堿溶液中發(fā)生反應生成碘化鉀;碘酸鉀,驗證是否正確是在未變藍色的溶液中滴入稀硫酸觀察是否變藍。
【詳解】
(1)甲實驗:根據(jù)裝置Ⅰ不需要加熱制取氧氣可以知道利用的是雙氧水的分解,過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成氧氣,向Ⅰ的錐形瓶中加入MnO2固體,向Ⅰ的分液漏斗中加入30%H2O2溶液;連接Ⅰ;Ⅲ,打開活塞,Ⅰ中產(chǎn)生無色氣體并伴隨大量白霧;Ⅲ中有氣泡冒出,溶液迅速變藍說明生成碘單質(zhì),故答案為:分液漏斗;
(2)碘離子具有還原性,在酸性條件下能夠被氧化成碘單質(zhì),據(jù)此寫出反應的離子方程式為:O2+4I-+4H+=2I2+2H2O,故答案為:O2+4I-+4H+=2I2+2H2O;
(3)向裝置Ⅱ中加入KMnO4固體,連接裝置II、III,點燃酒精燈,Ⅲ中有氣泡冒出,溶液不變藍,向Ⅱ中加入KMnO4固體,Ⅲ中加入適量0.1mol·L-1的H2SO4溶液,連接Ⅱ、Ⅲ,點燃酒精燈,Ⅲ中有氣泡冒出,溶液變藍。對比乙、丙實驗可以知道,O2與KI溶液發(fā)生反應的適宜條件是:酸性環(huán)境;為進一步探究該條件對反應速率的影響;可采取的實驗措施是:使用不同濃度的稀硫酸作對比實驗,故答案為:酸性環(huán)境;使用不同濃度的稀硫狻作對比實驗;
(4)A.高錳酸鉀溶液能夠?qū)㈦p氧水氧化;導致高錳酸鉀溶液褪色,而氧氣不與高錳酸鉀溶液反應,如果高錳酸鉀溶液褪色可證明混合氣體中含有雙氧水,故A正確;
B.氧氣和高錳酸鉀溶液都能夠氧化亞鐵離子;無法證明混合氣體中含有雙氧水,故B錯誤;
C.高錳酸鉀和氧氣都能夠氧化硫化氫;無法用硫化氫檢驗混合氣體中是否含有雙氧水,故C錯誤;
故答案為:A;
(5)KI溶液在空氣中久置的過程中會被緩慢氧化:4KI+O2+2H2O=2I2+4KOH。該小組同學取20mL久置的KI溶液,向其中加入幾滴淀粉溶液,結(jié)果沒有觀察到溶液顏色變藍,他們猜想可能是發(fā)生了反應的離子方程式為3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O,設計實驗證明他們的猜想是否正確的實驗方案為:在上述未變藍的溶液中滴入0.1mol?L-1H2SO4溶液,觀察現(xiàn)象,若溶液變藍則猜想正確,否則錯誤,故答案為:3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O;在上述未變藍的溶液中滴入0.1mol?L-1H2SO4溶液;觀察現(xiàn)象,若溶液變藍則猜想正確,否則錯誤。
【點睛】
在做探究性實驗的題目時,根據(jù)資料,如果沒有得到預期的實驗結(jié)果,那么除了資料中給的化學反應,還要考慮酸性或堿性環(huán)境的影響,結(jié)合題目的上下文進行聯(lián)系,綜合考慮得出結(jié)論。這是解答此類題目時的難點?!窘馕觥糠忠郝┒稫MnO4固體O2+4I-+4H+=2I2+2H2O酸性環(huán)境使用同體積不同濃度的稀硫酸做對比實驗A3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O在上述未變藍的溶液中滴入0.1mol?L-1H2SO4溶液,觀察現(xiàn)象,若溶液變藍則猜想正確,否則錯誤三、實驗題(共6題,共12分)13、略
【分析】【分析】
根據(jù)裝置圖中各儀器的構(gòu)造和作用分析解答;由題干信息計算反應熱;進而書寫熱化學方程式。
【詳解】
(1)①為了使氣體充分干燥,氣體從大口通入,應的化學方程式為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
故答案為d,2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②制備并純化CO2時,先通過飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫,然后通入濃硫酸干燥,所以按氣流從左至右的方向,各接口連接順序為bhgef;
故答案為bhgef;
(2)①根據(jù)圖中裝置的構(gòu)造可知,用儀器W代替分液漏斗的優(yōu)點是:平衡壓強,可使?jié)獍彼恢表樌稳肴i燒瓶;用干冰裝置代替(1)中制備并純化CO2裝置的優(yōu)點是:裝置簡單,產(chǎn)生的CO2不需凈化和干燥;
故答案為平衡壓強,可使?jié)獍彼恢表樌稳肴i燒瓶;裝置簡單,產(chǎn)生的CO2不需凈化和干燥;
②生成1.0g氨基甲酸銨放出2.05kJ的熱量,則生成1mol放出的熱量為159.90kJ,所以熱化學方程式為:2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOOONH4(s)△H=-159.90kJ·mol-1;盛濃硫酸的裝置的作用是:吸收未反應的氨氣;防止空氣中水蒸氣進入反應器、通過觀察是否有氣泡調(diào)節(jié)滴入氨水的速率等;
故答案為2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOOONH4(s)△H=-159.90kJ·mol-1;吸收未反應的氨氣;防止空氣中水蒸氣進入反應器、通過觀察是否有氣泡調(diào)節(jié)滴入氨水的速率等;
③體系中若有水蒸氣,可與二氧化碳反應生成碳酸,碳酸與氨氣反應生成鹽,所以還可能生成的銨鹽是(NH4)2CO2(或NH4HCO3);
故答案為(NH4)2CO2(或NH4HCO3)。
【點睛】
熟悉各種儀器的正確使用是解決此題的關(guān)鍵;在書寫熱化學方程式時,應該注意反應物狀態(tài)及焓變的單位等細節(jié)?!窘馕觥縟2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2Obhgef平衡壓強,可使?jié)獍彼恢表樌稳肴i燒瓶裝置簡單,產(chǎn)生的CO2不需凈化和干燥(或氣體的溫度低有利于提高NH3和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,答案合理即可2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOOONH4(s)△H=-159.90kJ·mol-1吸收未反應的氨氣、防止空氣中水蒸氣進入反應器、通過觀察是否有氣泡調(diào)節(jié)滴入氨水的速率等(答出兩條合理的優(yōu)點即可(NH4)2CO2(或NH4HCO3)14、略
【分析】【詳解】
試題分析:(1)步驟1用熱Na2CO3溶液除去鐵屑表面的油污;鐵屑不溶于水,可通過過濾的方法予以分離,不必用到的儀器有②④⑤。
(2)FeSO4易水解,加入過量H2SO4可抑制FeSO4的水解。
(3)FeSO4、(NH4)2SO4均易溶于水;欲得到硫酸亞鐵銨,可經(jīng)過蒸發(fā);結(jié)晶、過濾等操作。
(4)實驗室常用KSCN(或NH4SCN)溶液來定性檢驗Fe3+;可觀察到溶液變成血紅色。
考點:考查儀器的選擇;基本實驗操作以及離子的檢驗。
點評:該題是高考中的常見題型,屬于中等難度的試題,試題基礎性強,難易適中。在注重對基礎知識鞏固和訓練的同時,側(cè)重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練,有利于培養(yǎng)學生規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O計能力以及評價能力。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心,通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力?!窘馕觥竣?②④⑤②.過量的硫酸能保證鐵屑充分反應完,同時也能防止生成的硫酸亞鐵水解③.蒸發(fā)濃縮④.冷卻結(jié)晶⑤.KSCN⑥.溶液呈現(xiàn)血紅色15、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)儀器A的名稱為蒸餾燒瓶,A中發(fā)生反應的化學方程式為:故答案為:蒸餾燒瓶、
(2))將如圖裝置連接好,先檢查裝置的氣密性,再慢慢滴入濃鹽酸,待觀察到丁裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體現(xiàn)象后,開始加熱裝置丁。若裝置中缺少裝置丙,會有水蒸氣進入丁裝置,SnCl4發(fā)生水解,反應方程式為:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2?xH2O+4HCl,胡答案為:丁裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體,SnCl4+(x+2)H2O=SnO2?xH2O+4HCl
(3)C12和Sn的反應產(chǎn)物可能會有SnCl4和SnCl2,為防止產(chǎn)品中帶入SnCl2;除了通入過量氯氣外,由表中沸點數(shù)據(jù)可知應控制溫度在232℃-652℃范圍內(nèi),故答案為:B
(4)為了確認丁中SnCl2的生成,可選用滴有KSCN溶液的FeCl3溶液;觀察紅色是否褪去,因高錳酸鉀可氧化氯離子,故答案為:C
(5)準確稱取11.9g產(chǎn)品于錐形瓶中,用蒸餾水溶解,淀粉溶液做指示劑,用0.1mol/L碘標準溶液滴定,滴入最后要一滴,出現(xiàn)溶液變藍,且30s內(nèi)顏色不變現(xiàn)象時達到滴定終點,此時消耗碘標準溶液50mL,由Sn2++I2=Sn4++2I-,可知n(SnCl2)=n(I2)=0.1mol/L×50×10-3L=0.005mol,Sn(II)的質(zhì)量分數(shù)為=5%?!窘馕觥空麴s燒瓶丁裝置內(nèi)充滿黃綠色氣體SnCl4+(x+2)H2O=SnO2?xH2O+4HClBC溶液變藍5%16、略
【分析】【詳解】
(1)①根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知儀器X的名稱是分液漏斗;二氧化硫易溶于水;用濃硫酸含水量少,且能吸水,有利于二氧化硫的溢出;
②裝置C為安全瓶;防倒吸;
③裝置B中硫酸銅與二氧化硫生成產(chǎn)物Cu2SO3?CuSO3?2H2O的反應,銅元素化合價有降低到+1價,則二氧化硫中硫元素升價到+6價,則該離子方程式為:3Cu2++3SO2+6H2O=Cu2SO3?CuSO3?2H2O↓+8H++SO42-;
④由題可知,謝弗勒爾鹽受熱易分解,不能烘干是為了防止Cu2SO3?CuSO3?2H2O發(fā)生分解和被氧化;
(2)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液時,反應有I.NaHSO3和NaClO恰好反應:NaHSO3+NaClO=NaHSO4+NaCl;Ⅱ.NaClO不足:2NaHSO3+NaClO=Na2SO4+SO2↑+H2O+NaCl;Ⅲ.NaClO過量:NaHSO3+NaClO=Na2SO4+NaCl+HClO;
。序號實驗操作預期現(xiàn)象及結(jié)論①繼續(xù)向試管A中滴加溴水;充分振蕩.
若溶液褪色;結(jié)合步驟①,則Ⅱ成立;若溶液不褪色,結(jié)合步驟①,則Ⅰ成立。
②另取上述混合溶液于試管B中;滴加幾滴淀粉KI溶液,充分振蕩.
溶液變?yōu)樗{色;則Ⅲ成立.
(3)電離顯酸性,水解顯堿性,則測定pH即可,則設計實驗為常溫下,用pH試紙(或pH計)測定NaHS03溶液的pH,若pH<7,則Ka>Kb,若pH>7,則Ka<Kb?!窘馕觥糠忠郝┒稴O2易溶于水,用較濃的硫酸有利于SO2的逸出防止倒吸(或作安全瓶)3Cu2++3SO2+6H2O==Cu2SO3?CuSO3?2H2O↓+8H++SO42-防止Cu2SO3?CuSO3?2H2O發(fā)生分解和被氧化III或III溶液變?yōu)樗{色常溫下,用pH試紙(或pH計)測定NaHSO3溶液的pH,若PH<7,則Ka>Kb;若pH>7,則Kab17、略
【分析】【分析】
(1)碳酸鈉與氯化鋇反應生成白色沉淀;而碳酸氫鈉不能;也可以利用碳酸氫鈉的不穩(wěn)定性鑒別;
(2)碳酸根離子水解使堿性;而加氯化鈣,生成白色沉淀,紅色變淺,以此說明水解呈堿性;
①CO32-水解以第一步為主;
②氯化鈣溶液為中性;
③碳酸鈉溶液水解顯堿性;加入氯化鈣溶液,生成碳酸鈣,水解平衡逆向移動,堿性降低。
【詳解】
(1)碳酸鈉與氯化鋇反應生成白色沉淀,而碳酸氫鈉不能,發(fā)生的化學反應為Na2CO3+BaCl2═2NaCl+BaCO3↓,設計實驗分別取少量溶于水,滴加氯化鋇溶液生成白色沉淀的為Na2CO3;無現(xiàn)象的為碳酸氫鈉;
或:取少量固體于試管中進行加熱;將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中,觀察是否有白色沉淀生成,即可判斷原固體是哪一種固體。
(2)碳酸根離子水解使堿性,而加氯化鈣,生成白色沉淀,紅色變淺,以此說明水解呈堿性,所以實驗步驟及實驗現(xiàn)象為:用試管取少量碳酸鈉溶液,滴入酚酞呈紅色,再向溶液中滴入氯化鈣溶液,產(chǎn)生白色沉淀,紅色變淺并褪去,此時Na+仍存在于溶液中,說明溶液的堿性由CO32-引起;
①CO32-水解的離子反應方程式為:CO32—+H2OHCO3-+OH—;
②取少量氯化鈣溶液滴入酚酞;不變紅色,說明溶液不顯堿性,證明:鈣離子和氯離子不會引起溶液顯堿性;
③取少量碳酸鈉溶液,滴入酚酞后顯紅色,再加入氯化鈣溶液的現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀,紅色變淺并褪去,說明純堿溶液呈堿性是由CO32-引起。
【點睛】
本題考查物質(zhì)的鑒別及實驗方案的設計,把握物質(zhì)的性質(zhì)分析實驗中的步驟、現(xiàn)象為解答的關(guān)鍵,注意利用性質(zhì)差異鑒別物質(zhì),(1)中答案不唯一,具有較好的開放性?!窘馕觥咳∩倭抗腆w于試管中進行加熱,將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中,觀察是否有白色沉淀生成,即可判斷原固體是哪一種固體CO32—+H2OHCO3-+OH—鈣離子和氯離子不會引起溶液顯堿性產(chǎn)生白色沉淀,同時紅色變淺,最終褪色說明Na2CO3溶液堿性是由CO32—引起的18、略
【分析】【分析】
(1)強酸能和弱酸鹽反應生成弱酸;要證明N;C、Si元素非金屬性強弱,可以用硝酸和碳酸鹽反應、然后用生成的二氧化碳與可溶性硅酸鹽反應來證明;
(2)CO2、H2O和可溶性硅酸鹽反應生成硅酸沉淀同時生成碳酸鹽或碳酸氫鹽。
【詳解】
(1)根據(jù)強酸制弱酸的反應原理,非金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的酸性越強。由題意可推測:A為HNO3,B為CaCO3,C為Na2SiO3或K2SiO3。故答案為:HNO3;CaCO3;Na2SiO3(或K2SiO3);
(2)CO2、H2O和可溶性硅酸鹽反應生成硅酸沉淀同時生成碳酸鹽或碳酸氫鹽?;蚬蚀鸢笧椋夯颉窘馕觥縃NO3CaCO3Na2SiO3(或K2SiO3)CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-或2CO2+SiO32-+2H2O=H2SiO3↓+2HCO3-四、計算題(共3題,共30分)19、略
【分析】【詳解】
(1)水是弱電解質(zhì),存在電離平衡:H2OH++OH-,在室溫25℃時,Kw=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14;
若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.05mol/L×2=0.10mol/L,則該溫度下c(H+)==10-11mol/L;故該溶液的pH=11;
(2)25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,溶液顯堿性,是由于該鹽是強堿弱酸鹽,在溶液中A2-發(fā)生水解反應,消耗水電離產(chǎn)生的H+,使水的電離平衡正向移動,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),用離子方程式表示為A2-+H2O?HA-+OH-;
(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度,由于CH3COONa是強堿弱酸鹽,醋酸根離子水解使溶液顯堿性,升高溫度,鹽水解程度增大,溶液的堿性增強,所以CH3COONa溶液的pH增大,而NaOH溶液的pH變化比較小,所以分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH>NaOH溶液的pH;
(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液中水電離產(chǎn)生的H+的濃度c(H+)=10-12mol/L;
pH=12的NaOH溶液溶液中水電離產(chǎn)生的H+的濃度c(H+)=10-12mol/L;
pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)=10-2mol/L,故三種溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)之比為10-12:10-12:10-2=1:1:1010;
(5)①NH4HSO4是強酸的酸式鹽,電離產(chǎn)生H+使溶液顯酸性;②NH4HCO3水解使溶液顯堿性;③NH4Cl水解使溶液顯酸性,堿性溶液的pH大于酸性溶液的pH,電離產(chǎn)生的H+濃度大于鹽水解的酸性;所以三種溶液pH從大到小的順序為:②>③>①;
三種溶液中都存在NH的水解作用,①NH4HSO4電離產(chǎn)生H+會抑制NH的水解作用,使c(NH)增大;②NH4HCO3溶液中水解會促進NH的水解作用,使溶液中c(NH)減小,故相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液;物質(zhì)的量濃度從大到小的順序為:②>③>①;
(6)①在酸性條件下,Cr2O將Fe2+氧化為Fe3+,Cr2O被還原為Cr3+,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應的離子方程式:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則由Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,可知c3(OH-)=結(jié)合Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33,可知此時溶液中c(Cr3+)==6.0×10-8mol/L?!窘馕觥?.0×10-1411A2-+H2O?HA-+OH->1:1:1010②>③>①②>③>①Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O6.0×10-820、略
【分析】【分析】
裝置A中NaNO2和(NH4)2SO4發(fā)生反應(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O生成氮氣;從發(fā)生裝置A出來的氣體中可能伴有O2,會對后面實驗的進行造成干擾,因此在E中反應發(fā)生前必須把O2除去,而硫酸亞鐵中的Fe2+能夠和氧氣結(jié)合生成硫酸鐵,進而除去O2;E中反應生成的氮化鎂極易與水反應,因此在反應前必須把水除去(濃硫酸干燥);E中鎂和氮氣在加熱條件發(fā)生反應N2+3MgMg3N2生成Mg3N2;B;F為緩沖瓶,起到防倒吸作用;G中硫酸亞鐵可防止空氣進入E。
【詳解】
(1)根據(jù)圖示可知;儀器a的名稱是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(2)NaNO2和(NH4)2SO4反應生成氮氣,該反應為歸中反應,反應的化學方程式為:(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O,離子反應方程式:2NH4++2NO2-2N2↑+4H2O,故答案為:2NH4++2NO2-2N2↑+4H2O;
(3)從發(fā)生裝置A出來的氣體中可能伴有O2,會對后面實驗的進行造成干擾,因此在E中反應發(fā)生前必須把O2除去,而硫酸亞鐵中的Fe2+能夠和氧氣結(jié)合生成硫酸鐵,進而除去O2;E中反應生成的氮化鎂極易與水反應;因此在反應前必須
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