
?江西省撫州市金溪縣第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期開(kāi)學(xué)考試化學(xué)試題
學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________
一、單選題
1.對(duì)某溶液中可能存在的離子進(jìn)行檢驗(yàn),下列方法正確的是
A.滴加溶液生成白色沉淀,說(shuō)明原溶液中有
B.滴加溶液生成白色沉淀,說(shuō)明原溶液中有
C.滴加溶液生成紅褐色沉淀,說(shuō)明原溶液中有
D.滴加稀溶液生成無(wú)色氣體,說(shuō)明原溶液中有
【答案】C
【詳解】A.加入硝酸銀溶液,生成白色沉淀,可能為氯化銀或碳酸銀、硫酸銀等沉淀,不能排除其它離子的干擾,應(yīng)加入硝酸酸化的硝酸銀進(jìn)行檢驗(yàn),A錯(cuò)誤;B.加入氯化鋇溶液,生成白色沉淀,不能排除氯化銀的干擾,檢驗(yàn)SO42-,應(yīng)先加入鹽酸,如無(wú)現(xiàn)象,再加入氯化鋇溶液,B錯(cuò)誤;C.氫氧化鐵為紅褐色沉淀,加入氫氧化鈉溶液,生成紅褐色沉淀,說(shuō)明原溶液中有Fe3+,C正確;D.向某溶液中滴加稀硫酸,生成無(wú)色氣體,可能是二氧化碳或是二氧化硫,說(shuō)明原溶液中有CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-等,D錯(cuò)誤,答案選C。
點(diǎn)睛:本題考查離子的檢驗(yàn),注意把握離子的性質(zhì)的異同,檢驗(yàn)時(shí)關(guān)鍵是要排除其它離子的干擾,注意實(shí)驗(yàn)方案的嚴(yán)密性。
2.已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是
A.3g 3He含有的中子數(shù)為2NA
B.0.1 mol·L?1磷酸鈉溶液含有的Na+數(shù)目為0.3NA
C.1.6g由氧氣和臭氧組成的混合物中含有氧原子的數(shù)目為0.1NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L四氯化碳中含有分子的數(shù)目為0.5NA
【答案】C
【詳解】A.每個(gè)3He中含有一個(gè)中子,3g3He的物質(zhì)的量為n= =1mol,故含有的中子數(shù)為lNA,故A錯(cuò)誤;
B.沒(méi)有告訴磷酸鈉溶液的體積,無(wú)法計(jì)算溶液中Na+的物質(zhì)的量及數(shù)目,故B錯(cuò)誤;
C.1.6g由氧氣和臭氧組成的混合物中含有氧原子的物質(zhì)的量為: =0.1mol,所以氧原子的數(shù)目為0.1NA,故C正確;
D.標(biāo)況下四氯化碳為液體,不能使用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計(jì)算11.2L四氯化碳的物質(zhì)的量,故D錯(cuò)誤;
答案選C。
3.NA 表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是
A.0.5 mol NO2與11.2 L O3所含的分子數(shù)均為0.5 NA
B.同溫同壓下,相同體積的氫氣和氦氣所含原子數(shù)均為NA
C.7.8 g Na2O2與足量水或CO2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目均為0.1NA
D.0.5 mol Fe與足量鹽酸或足量水蒸氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目均為NA
【答案】C
【詳解】A.未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況,無(wú)法計(jì)算氧氣的物質(zhì)的量,A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)阿伏加德羅定律,同溫同壓同體積,則氣體的分子數(shù)相同,由于氫氣分子中含有兩個(gè)氫原子,而氦氣是單原子分子,故兩種氣體含有的原子數(shù)不一樣,B錯(cuò)誤;
C.7.8g過(guò)氧化鈉物質(zhì)的量為0.1mol,與足量的水或二氧化碳反應(yīng),都生成0.05mol氧氣,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA,C正確;
D.鐵與水蒸氣中高溫下反應(yīng)生成的是四氧化三鐵,0.5mol鐵在該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)會(huì)大于1mol,D錯(cuò)誤
故選C。
4.NaCl是一種化工原料,可以制備一系列物質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是
A.25℃,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.石灰乳與Cl2的反應(yīng)中,Cl2既是氧化劑,又是還原劑
C.常溫下干燥的Cl2能用鋼瓶貯存,所以Cl2不與鐵反應(yīng)
D.圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)
【答案】B
【詳解】A、25 ℃,NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、石灰乳與Cl2的反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,只有氯元素化合價(jià)發(fā)生變化,Cl2既是氧化劑,又是還原劑,B項(xiàng)正確;
C、常溫下Cl2不與鐵反應(yīng),加熱條件下則可以反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)中生成NaHCO3、Na2CO3的反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案選B。
5.下列反應(yīng)的離子方程式正確的是
A.往澄清的石灰水中通入過(guò)量CO2:Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
B.氫氧化鋇溶液與稀H2SO4反應(yīng):Ba2++SO+H++OH-=BaSO4↓+H2O
C.將氯氣溶于水制備次氯酸:Cl2+ H2O=2H++ Cl-+ ClO-
D.用酸化的KMnO4溶液與H2O2反應(yīng),證明H2O2具有還原性:2MnO+ 6H++ 5H2O2=2Mn2++ 5O2↑ + 8H2O
【答案】D
【詳解】A.澄清石灰水中通入過(guò)量的二氧化碳,離子方程式:OH-+CO2=,故A錯(cuò)誤;
B.氫氧化鋇溶液與稀H2SO4反應(yīng),離子方程式為:Ba2++SO+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O ,故B 錯(cuò)誤;?????
C.將氯氣溶于水制備次氯酸,次氯酸為弱電解質(zhì)不拆,離子方程式為:Cl2+ H2O=H++ Cl-+ HClO,故C 錯(cuò)誤;???
D.用酸化的KMnO4溶液與H2O2反應(yīng),離子方程式為:2MnO+ 6H++ 5H2O2=2Mn2++ 5O2↑ + 8H2O ,H2O2做還原劑具有還原性,故D正確;
答案選D。
6.能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是
A.Fe3O4溶于足量稀HNO3:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
B.NH4HCO3溶液與足量Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
C.向澄清石灰水中通入少量CO2:OH-+CO2=HCO3-
D.將0.2 mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液與0.3 mol·L-1的Ba(OH)2溶液等體積混合:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
【答案】D
【詳解】A、硝酸具有強(qiáng)氧化性,能將亞鐵離子氧化成鐵離子,錯(cuò)誤,不選A;
B、碳酸氫銨與足量的氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇、氨氣和水,銨根離子也反應(yīng),錯(cuò)誤,不選B;
C、氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,錯(cuò)誤,不選C;
D、二者比例為2:3,反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁和硫酸銨,正確,選D。
7.含硫酸的三氧化鉻(CrO3)遇酒精(C2H5OH)后,其顏色會(huì)從紅色變成藍(lán)綠色,利用這個(gè)現(xiàn)象可判斷汽車(chē)司機(jī)是否酒后駕車(chē),反應(yīng)式為:2CrO3+3C2H5OH+3H2SO4→Cr2(SO4)3+3CH3CHO+6H2O,此反應(yīng)中,硫酸作
A.氧化劑 B.酸化劑 C.還原劑 D.催化劑
【答案】B
【詳解】2CrO3+3C2H5OH+3H2SO4→Cr2(SO4)3+3CH3CHO+6H2O中,只有Cr、C元素的化合價(jià)發(fā)生變化,三氧化鉻是氧化劑,乙醇是還原劑,硫酸參與反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽,則硫酸在反應(yīng)中作酸化劑。
答案選B。
8.一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測(cè)儀,負(fù)極上的反應(yīng)為:CH3CH2OH-4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(??????)
A.檢測(cè)時(shí),電解質(zhì)溶液中的H+向負(fù)極移動(dòng)
B.若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移,則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48L氧氣
C.乙醇所在的電極發(fā)生了氧化反應(yīng)
D.正極上發(fā)生的反應(yīng)為:O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣
【答案】C
【分析】酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為:CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+,正極應(yīng)為O2得電子被還原,電極反應(yīng)式為:O2+4e-+4H+=2H2O,正負(fù)極相加可得電池的總反應(yīng)式為:CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O,可根據(jù)電極反應(yīng)式判斷離子和電子的轉(zhuǎn)移問(wèn)題。
【詳解】A.原電池中,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),A錯(cuò)誤;
B.氧氣得電子被還原,化合價(jià)由0價(jià)降低到-2價(jià),若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移,則應(yīng)有0.1mol氧氣被還原,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L,B錯(cuò)誤;
C.酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為:CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+,可知乙醇被氧化生成乙酸和水發(fā)生氧化反應(yīng),C正確;
C.在燃料電池中,氧氣在正極得電子被還原生成水,正極反應(yīng)式為:O2+4e-+4H+=2H2O,溶液為酸性,不能產(chǎn)生OH-,D錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是C。
【點(diǎn)睛】本題考查酸性乙醇燃料電池知識(shí),注意題中乙醇被氧化為乙酸的特點(diǎn),電極反應(yīng)式在書(shū)寫(xiě)時(shí)要結(jié)合溶液的酸堿性分析。
9.在三個(gè)密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體,當(dāng)它們的溫度和密度都相同時(shí),這三種氣體的壓強(qiáng)(p)從大到小的順序是
A.p(Ne)>p(H2)>p(O2) B.p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C.p(H2)>p(O2)>p(Ne) D.p(H2)>p(Ne)>p(O2)
【答案】D
【詳解】根據(jù)阿伏加德羅定律,當(dāng)它們的溫度和密度相同時(shí),摩爾質(zhì)量與壓強(qiáng)成反比,摩爾質(zhì)量由小到大的順序?yàn)镠2<Ne<O2,則壓強(qiáng)的大小順序?yàn)閜(H2)>p(Ne)>p(O2);
本題答案選D。
10.現(xiàn)有14.4 g CO和CO2的混合氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積約為8.96 L。將混合氣體依次通過(guò)如圖裝置,最后收集在氣球中。下列結(jié)論不正確的是(????)
A.原混合氣體所含氧原子總數(shù)為0.6 NA(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
B.標(biāo)況下氣球中收集到的氣體體積為4.48L
C.原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為32g/mol
D.原混合氣體CO和CO2的體積比為1:1
【答案】C
【分析】根據(jù)混合氣體的質(zhì)量和在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,列方程組解出其中所含CO和CO2物質(zhì)的量,結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)和相關(guān)公式分析作答。
【詳解】14.4 g CO和CO2的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積約為8.96 L,則28g/moln(CO)+44g/moln(CO2)=14.4g,n(CO)+n(CO2)==0.4mol,解得n(CO)=0.2mol,n(CO2)=0.2mol;
A.原混合氣體所含氧原子物質(zhì)的量為0.2mol+0.2mol×2=0.6mol,所含O原子數(shù)為0.6NA,A正確;
B.NaOH溶液將CO2吸收,濃硫酸干燥CO,最終氣球中收集到0.2molCO,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L,B正確;
C.原混合氣體總物質(zhì)的量為0.4mol,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為=36g/mol,C錯(cuò)誤;
D.原混合氣體中CO與CO2的體積之比,等于CO與CO2物質(zhì)的量之比,為1:1,D正確;
答案選C。
【點(diǎn)睛】本題也可用十字交叉法解題,n(混合氣體)==0.4mol,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為=36g/mol,用十字交叉,即CO與CO2物質(zhì)的量之比為1:1。
11.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體溶于水中,得到的鹽酸密度為,則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是
A. B. C. D.
【答案】D
【詳解】標(biāo)準(zhǔn)狀況下aLHCl的物質(zhì)的量n(HCl)== mol,所得鹽酸的質(zhì)量為mol36.5g/mol+1000g=g,鹽酸的體積為 gg/cm3=cm3,則鹽酸物質(zhì)的量濃度為 =mol/L,答案選D。
12.下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài),不一定是平衡狀態(tài)的是
A.H2(g)+Br2(g)2HBr(g),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變
B.2NO2(g)N2O4(g),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變
C.CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3:1
【答案】D
【詳解】A.顏色的深淺與濃度有關(guān)系,恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變,說(shuō)明溴分子的濃度不再發(fā)生變化,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)A不符合;
B.正反應(yīng)是體積減小的,則恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)B不符合;
C.密度是氣體的質(zhì)量與容器容積的比值,氣體質(zhì)量是變化的,則恒溫、恒容下,反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),選項(xiàng)C不符合;
D.反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3:1不能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等,則不一定處于平衡狀態(tài),選項(xiàng)D符合;
答案選D。
13.安全氣囊碰撞時(shí)發(fā)生反應(yīng):10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑,下列判斷正確的是
A.每生成16 mol N2轉(zhuǎn)移30 mol電子
B.NaN3中N元素被還原
C.N2既是氧化劑又是還原劑
D.還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物質(zhì)量之比為1∶15
【答案】D
【詳解】A、根據(jù)方程式可知NaN3中氮元素的化合價(jià)從-1/3升高到0價(jià),作還原劑。硝酸鉀中氮元素的化合價(jià)從+5價(jià)降低到0價(jià),作氧化劑,因此每生成16 mol N2轉(zhuǎn)移10 mol電子,A錯(cuò)誤;
B、NaN3中N元素被氧化,B錯(cuò)誤;
C、氮?dú)饧仁茄趸a(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)電子得失守恒可知還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物質(zhì)量之比為1:15,D正確。
答案選D。
14.有金屬單質(zhì)0.05mol與氯氣完全反應(yīng)后,質(zhì)量增重3.55g,則該金屬為
A.鈉 B.鎂 C.鋁 D.鐵
【答案】B
【詳解】金屬單質(zhì)與氯氣發(fā)生化合反應(yīng),增加的質(zhì)量就是生成的氯化物中氯的質(zhì)量,所以0.05mol金屬單質(zhì),需要n==0.05mol的氯氣,0.05molCl2參與反應(yīng)變?yōu)槁入x子共得到0.05mol×2=0.1mol電子,也就是說(shuō)0.05mol金屬單質(zhì)中有0.1mol電子失去,即1mol金屬單質(zhì)與氯氣反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,這說(shuō)明金屬和氯氣的反應(yīng)系數(shù)比是1 : 1,金屬形成離子后是+2價(jià)。
A. 鈉與氯氣反應(yīng)后為+1價(jià),故A錯(cuò)誤;
B. 鎂與氯氣反應(yīng)后為+2價(jià),故B正確;
C. 鋁與氯氣反應(yīng)后為+3價(jià),故C錯(cuò)誤;
D. 由于氯氣為強(qiáng)氧化劑,鐵與氯氣反應(yīng)后直接變?yōu)?3價(jià),故D錯(cuò)誤;
答案選B。
15.將和的樣品溶解在過(guò)量的物質(zhì)的量濃度為的溶液中,然后向其中加入溶液使、剛好完全沉淀,用去溶液,則溶液的濃度為
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】反應(yīng)生成硫酸鋁、硫酸鐵,硫酸有剩余,向反應(yīng)后的混合溶液中加入100mLNaOH溶液,恰好使Fe3+、Al3+完全沉淀,此時(shí)溶液中溶質(zhì)為Na2SO4,根據(jù)鈉離子守恒有n(NaOH)=2n(Na2SO4),根據(jù)硫酸根守恒有n(Na2SO4)=n(H2SO4),進(jìn)而計(jì)算NaOH的物質(zhì)的量濃度。
【詳解】反應(yīng)生成硫酸鋁、硫酸鐵,硫酸有剩余,向反應(yīng)后的混合溶液中加入100mLNaOH溶液,恰好使Fe3+、Al3+完全沉淀,此時(shí)溶液中溶質(zhì)為Na2SO4,根據(jù)硫酸根守恒有n(Na2SO4)=n(H2SO4)=0.2L×0.05mol/L=0.01mol,根據(jù)鈉離子守恒有n(NaOH)=2n(Na2SO4)=0.02mol,則該c(NaOH)==0.2mol/L,故答案為C。
16.取體積相同的KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分別通入足量氯氣,當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí),三種溶液消耗氯氣的物質(zhì)的量相同,則KI、Na2SO3、FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度之比為( ?。?br />
A.2:1:2 B.2:1:3
C.6:3:2 D.3:7:1
【答案】C
【詳解】2KI+Cl2=2KCl+I2
2???????1
6???????3
Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl
1???????????????1
3???????????????3
2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2
2??????????????3
由上面關(guān)系可知,當(dāng)它們都消耗3mol氯氣時(shí),分別需要KI、Na2SO3、FeBr2的物質(zhì)的量為6mol、3mol和2mol,所以選C。
二、填空題
17.某小組同學(xué)用一種鋁鐵合金為原料,模擬相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn),反應(yīng)過(guò)程如圖所示(部分產(chǎn)物和條件已略去),請(qǐng)回答:
(1)鐵鋁合金是一種高電磁性能合金,下列有關(guān)推測(cè)可能正確的是_____(填序號(hào))。
A.鐵鋁合金可由鐵和鋁熔融混合制成
B.鐵鋁合金的熔點(diǎn)高于鋁和鐵
C.鐵鋁合金硬度高于純鋁
(2)反應(yīng)①中鋁元素發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________。
(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。
(4)反應(yīng)③發(fā)生時(shí)觀察到的現(xiàn)象是__________,用化學(xué)方程式表示顏色變化的原因________。
【答案】???? AC???? Al3++4OH—= AlO+2H2O???? 2Al +2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑???? 生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色???? 4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O = 4Fe(OH)3
【分析】分析流程可知,鐵和鋁在足量稀硫酸里發(fā)生反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫酸鋁,加入足量的NaOH溶液時(shí),①中的反應(yīng)有硫酸與氫氧化鈉的酸堿中和,硫酸鋁與過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀,氫氧化鐵灼燒得到氧化鐵,則固體A為氧化鐵;④中二氧化碳能與偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,灼燒氫氧化鋁得到氧化鋁,固體B為氧化鋁;②中鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,鐵不和NaOH反應(yīng),過(guò)濾出來(lái)后和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵;③中硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵。
【詳解】(1)A.鐵鋁合金是由鐵和鋁熔融混合制成的具有特征性質(zhì)的混合物,故A正確;B.合金熔點(diǎn)低于各成分,則鐵鋁合金的熔點(diǎn)低于鋁和鐵,故B錯(cuò)誤;C.合金硬度大,則鐵鋁合金硬度高于純鋁,故C正確;綜上所述,故答案為:AC;
(2)①中硫酸鋁與過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,其反應(yīng)的離子方程式為Al3++4OH﹣=+2H2O;
(3)②中鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(4)③中硫酸亞鐵與氫氧化鈉反應(yīng)先生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵,現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀,之后迅速變成灰綠色最后變?yōu)榧t褐色,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
18.氧化劑和還原劑在生產(chǎn)生活中廣泛使用。
(1)高錳酸鉀和氫溴酸溶液可以發(fā)生如下反應(yīng):2KMnO4+16HBr=5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O。若有0.8mol還原劑被氧化,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是________。
(2)人體內(nèi)所含鐵元素以Fe2+和Fe3+的形式存在。市場(chǎng)出售的某種麥片中含有微量的顆粒細(xì)小的還原鐵粉,這些鐵粉在人體胃酸的作用下轉(zhuǎn)化成亞鐵鹽,此反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___,但Fe2+在酸性條件下很容易被空氣中的氧氣氧化,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式__________。
(3)H3PO2和NaH2PO2均可將溶液中的Ag+還原為Ag,從而可用于化學(xué)鍍銀。
①H3PO2中P元素的化合價(jià)為_(kāi)_________。
②利用H3PO2進(jìn)行化學(xué)鍍銀反應(yīng)中,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為4∶1,則氧化產(chǎn)物為_(kāi)________。
【答案】???? 0.8NA???? Fe + 2H+ = Fe2+ + H2???? 4Fe2+ + O2 + 4H+ =4Fe3+ + 2H2O???? +1???? H3PO4或PO
【詳解】(1) 反應(yīng)2KMnO4+16HBr═5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O中,Br元素化合價(jià)升高1價(jià),Mn元素化合價(jià)降低5價(jià),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10個(gè)電子,HBr為還原劑,若有0.8mol還原劑被氧化,則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是0.8NA,故答案為:0.8NA;
(2) 鐵粉在人體胃酸中發(fā)生反應(yīng)生成亞鐵離子和氫氣,離子反應(yīng)為Fe+2H+=Fe2++H2↑,F(xiàn)e2+在酸性條件下被氧氣氧化為Fe3+,離子方程式為:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;故答案為:Fe+2H+=Fe2++H2↑;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
(3) ①根據(jù)化合物中化合價(jià)的代數(shù)和為0確定P元素化合價(jià),O元素為-2價(jià)、H元素為+1價(jià),所以P元素為+1價(jià),故答案為:+1;
②該反應(yīng)中銀離子是氧化劑、H3PO2是還原劑,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:1,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知,1molH3PO2失去4mol電子,所以P元素為+5價(jià),則氧化產(chǎn)物是H3PO4或PO,故答案為:H3PO4或PO。
【點(diǎn)睛】本題考查氧化還原反應(yīng),把握物質(zhì)的性質(zhì)、元素的化合價(jià)變化、電子轉(zhuǎn)移為解答的關(guān)鍵。
19.(1)如圖所示裝置中,Cu 片是______________(填“正極”或“負(fù)極”)。
(2)寫(xiě)出負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式__________。
(3)2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)鋰離子電池研究做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。某鋰離子電池的工作原理如下。
下列說(shuō)法正確的是_________(填序號(hào))。
① A 為電池的正極
② 該裝置實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
③ 電池工作時(shí),電池內(nèi)部的鋰離子定向移動(dòng)
(4)在體積為1L的密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。
①3~9min內(nèi),v(H2)=_______mol·L—1·min—1。
②能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào))。
A.容器內(nèi)CO2、H2、CH3OH、H2O(g)的濃度之比為1∶3∶1∶1
B.v正(CO2)∶v逆(H2)=1∶3
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H2,同時(shí)生成1mol CO2
D.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
③平衡混合氣體中甲醇?xì)怏w的體積分?jǐn)?shù)____________。
【答案】???? 正極???? Zn – 2e-= Zn2+???? ②③???? 0.125???? BCD???? 0.30
【詳解】(1)Zn與硫酸反應(yīng),Cu不反應(yīng),Zn失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),故Zn為負(fù)極,Cu為正極,故答案為:正極;
(2) 負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Zn – 2e-= Zn2+,故答案為:Zn – 2e-= Zn2+;
(3) ①由圖所示,電子從A極流出,流入B極,故A為負(fù)極,B為正極,故①錯(cuò)誤;
②該裝置為原電池,實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故②正確;
③由圖所示,電池工作時(shí),電池內(nèi)部的鋰離子從負(fù)極區(qū)向正極區(qū)定向移動(dòng),故③正確;
故答案為:②③;
(4)①由圖像可知,3~9min內(nèi),△c(CO2)=0.25mol/L,則v(CO2)= =mol/(Lmin),由計(jì)量數(shù)關(guān)系計(jì)算v(H2)=3v(CO2)= 0.125 mol/(Lmin),故答案為:0.125;
②A.容器內(nèi)n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:3:1:1,不能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等反應(yīng)速率,故A錯(cuò)誤;
B.v正(CO2)∶v逆(H2)=1∶3,正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故B正確;
C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3mol H2,同時(shí)生成1mol CO2,說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài)故,C正確;
D.容器內(nèi)氣體質(zhì)量守恒,當(dāng)氣體的物質(zhì)的量不再隨時(shí)間而發(fā)生變化,則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變,可說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài),,故D正確。
故答案為:BCD。
③根據(jù)題意可列三段式:,平衡混合氣體中甲醇?xì)怏w的體積分?jǐn)?shù)= =0.30,故答案為0.30。
三、元素或物質(zhì)推斷題
20.短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,其中只有A與C、 B與D同主族, C的離子和B的離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物。A和B形成的化合物溶于水形成的溶液呈堿性, E的單質(zhì)為黃綠色氣體可用于漂白和消毒,用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問(wèn)題:
(1)由A和B、D、E所形成的共價(jià)化合物,熱穩(wěn)定性最差的是___________;
(2) 由A和C形成的化合物的電子式表示為_(kāi)______________;
(3)由A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應(yīng)所得產(chǎn)物的化學(xué)式為_(kāi)__________,其中存在化學(xué)鍵的類(lèi)型為_(kāi)_____________。
(4)元素D在周期表中的位置是______________。
【答案】???? PH3???? Na+[:H] —???? NH4Cl???? 離子鍵 共價(jià)鍵???? 第3周期 VA族
【分析】短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A和B形成的化合物溶于水形成的溶液呈堿性,該化合物為NH3,則A為H元素、B為N元素;A與C同族,C的原子序數(shù)大于氮元素,故C為Na元素;B與D同族,則D為P元素;E的單質(zhì)為黃綠色氣體可用于漂白和消毒,E為Cl元素,據(jù)此分析解答。
【詳解】根據(jù)以上分析,短周期元素A、B、C、D、E分別為:H、N、Na、P、Cl元素。
(1)由A和B、D、E所形成的共價(jià)化合物分別為NH3、PH3、HCl,非金屬性越強(qiáng)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性Cl>N>P,故熱穩(wěn)定性最差的是PH3,故答案為:PH3;
(2) 由A和C形成的化合物為NaH,為離子化合物,電子式為Na+[:H] —,故答案為:Na+[:H] —;
(3) A和B形成NH3,A和E形成的化合物為HCl,二者反應(yīng)生成NH4Cl,氯化銨為離子化合物,其中存在離子鍵和共價(jià)鍵,故答案為:NH4Cl;離子鍵、共價(jià)鍵;
(4)D為P元素,在周期表中的位于第3周期 VA族,故答案為:第3周期 VA族。
四、實(shí)驗(yàn)題
21.某課外活動(dòng)小組學(xué)生模擬呼吸面具中的反應(yīng)原理(過(guò)氧化鈉與潮濕二氧化碳的反應(yīng))。
用如圖所示儀器來(lái)制取氧氣并測(cè)量氧氣的體積。
上圖中的量氣裝置E是由甲、乙兩根玻璃管組成,它們用橡皮管連通,并裝入適量水。甲管有刻度(0~ 50mL),供量氣用,乙管可上下移動(dòng),以調(diào)節(jié)液面高低。
實(shí)驗(yàn)室可供選用的藥品還有:稀硫酸、稀鹽酸、過(guò)氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。
(1)上述裝置的連接順序是(填各接口的編號(hào),其中連接膠管及夾持裝置均省略)____________。
(2)C 裝置中放入的反應(yīng)物是_________________________。
(3)裝置A的作用是__________,裝置B的作用是___________。
(4)為了較準(zhǔn)確地測(cè)量氧氣的體積,除了必須檢查整個(gè)裝置的氣密性之外,在讀取反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù)并求其差值的過(guò)程中,需要注意___________。
A.視線與凹液面最低處平切。
B.待體系恢復(fù)至室溫再讀數(shù)。
C.上下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管內(nèi)液面持平時(shí)再讀數(shù)。
D.反應(yīng)停止后立即讀數(shù)。
【答案】???? ⑤③④⑥⑦②①⑧(其中⑥⑦順序可對(duì)調(diào))???? 大理石和稀鹽酸???? 吸收O2中未反應(yīng)的CO2???? 吸收CO2中的HCl???? ABC
【分析】要求利用過(guò)氧化鈉與二氧化碳(潮濕)反應(yīng)制取氧氣,故首先需要制備二氧化碳,只有儀器C可以用來(lái)制取二氧化碳,制氣原料應(yīng)該采用大理石和鹽酸,此法制得的二氧化碳中會(huì)含有少量氯化氫,須通過(guò)裝有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶,以除去氯化氫,然后使凈化后的二氧化碳通過(guò)過(guò)氧化鈉來(lái)制取氧氣,該儀器只能選用裝置D,此反應(yīng)屬于氣體與固體之間的反應(yīng),不易反應(yīng)完全,為了除去生成的氧氣中混有未反應(yīng)的二氧化碳,可以使它們通過(guò)儀器A。在測(cè)量氧氣體積時(shí),為了使測(cè)量更為準(zhǔn)確,要注意上下移動(dòng)儀器E中的乙管,使甲、乙兩管的液面相平,以使甲管中的氣壓與大氣氣壓相等,同時(shí)視線應(yīng)與甲管內(nèi)凹液面最低處相平,以減少觀察誤差。
【詳解】(1)根據(jù)上述分析,儀器C可以用來(lái)制取二氧化碳,連接③用來(lái)除去HCl,④連接⑥可使二氧化碳與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氧氣,然后連接②可除去未反應(yīng)的二氧化碳,最后連接⑧測(cè)量氣體的體積,所以順序?yàn)棰茛邰堍蔻撷冖佗?⑥⑦可顛倒),故答案為⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥⑦可顛倒);
(2)只有儀器C可以用來(lái)制取二氧化碳,制氣原料應(yīng)該采用大理石和鹽酸,故答案為大理石和鹽酸;
(3)儀器C可以用來(lái)制取二氧化碳,制得的二氧化碳中會(huì)含有少量氯化氫,須通過(guò)裝有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶B,以除去這些氯化氫,凈化后的二氧化碳通過(guò)過(guò)氧化鈉來(lái)制取氧氣,為了除去生成的氧氣中混有未反應(yīng)的二氧化碳,可以使它們通過(guò)洗氣瓶A,故答案為吸收O2中未反應(yīng)的CO2;吸收CO2中的HCl;
(4)為了較準(zhǔn)確地測(cè)量氧氣的體積,除了必須檢查整個(gè)裝置的氣密性之外,在讀取反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù)應(yīng)注意:①讀數(shù)時(shí)要調(diào)節(jié)E中甲乙的液面使其同一高度;②讀數(shù)時(shí)視線要與凹液面最低處相平,③反應(yīng)結(jié)束后,不能立即讀數(shù),需要待體系恢復(fù)至室溫再讀數(shù),故答案為ABC。
這是一份2021-2022學(xué)年江西省南昌市八一中學(xué)高二下學(xué)期復(fù)學(xué)摸底考試化學(xué)試題含解析,共24頁(yè)。試卷主要包含了單選題,有機(jī)推斷題,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江西省撫州市金溪縣第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期第二次月考化學(xué)試題含解析,共20頁(yè)。試卷主要包含了單選題,填空題,工業(yè)流程題,原理綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2021-2022學(xué)年撫順市第一中學(xué)高二下學(xué)期開(kāi)學(xué)考試化學(xué)試題含解析,共21頁(yè)。試卷主要包含了單選題,結(jié)構(gòu)與性質(zhì),填空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功