
?華中師范大學第一附屬中學2023高一10月測試卷
(化學競賽生使用)
命題人:陳國良 審題人:馬志俊 考試時間:10月10日10:30-11:45
一、單選題
1.將鐵粉和銅粉的均勻混合物平均分成四等份,分別加入同濃度的稀硝酸,充分反應,在標準狀況下生成的體積和剩余金屬的質(zhì)量如下表(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有)。下列說法正確的是
編號
①
②
③
④
硝酸體積/mL
100
200
300
400
剩余金屬/g
18.6
9.6
0
0
NO體積/L
2.24
4.48
6.72
V
A.①中溶液存在 B.
C.硝酸的濃度為 D.④中
2.向mg由鐵粉和銅粉組成的混合物中,加入某濃度的稀硝酸,充分反應后測得生成NO的體積[V(NO)](已換算成標準狀況下)、m(固體剩質(zhì)余量)隨加入的稀硝酸的體積的變化如圖所示(設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列說法中正確的是
A.稀硝酸的濃度為0.4mol·L-1
B.a(chǎn)點時,100mL稀硝酸中溶解了Fe和Cu共8.4g
C.b點對應的溶液中可能含有的金屬陽離子為Fe2+、Fe3+、Cu2+
D.加入稀硝酸至400mL時,收集到的V(NO)約為6.91L
二、多選題
3.向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL中逐漸加入鐵粉,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列分析錯誤的是
A.OA段產(chǎn)生的是NO,AB段的反應為Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段產(chǎn)生H2
B.A點溶液中的溶質(zhì)為FeSO4和H2SO4
C.原混合酸中NO和SO物質(zhì)的量之比為2:1
D.原混合酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為2mol·L-1
三、實驗題
4.亞硝酸鈉(NaNO2)的外觀與NaCl相似,有毒。它在工業(yè)上可作染料、助染劑,醫(yī)藥上能用作器堿消毒劑、防腐劑等。
已知:①NaNO2有強氧化性又有還原性;
②NO能被酸性KMnO4氧化成硝酸根離子;
③亞硝酸是弱酸,很不穩(wěn)定,易分解為NO2、NO和水。
某興趣小組用下列裝置(夾持儀器已省略)制取較純凈的NaNO2。
反應原理為:2NO+Na2O2=2NaNO2
回答下列問題:
(1)乙裝置的儀器名稱是____,裝置乙的作用是____。
(2)甲中滴入稀硝酸前需先通入N2,原因是____。
(3)甲裝置中發(fā)生反應的離子方程式為____。
(4)反應過程中觀察到丙中的現(xiàn)象為___。
(5)丁中酸性KMnO4的作用是____。
(6)設(shè)計實驗證明丙裝置有NaNO2生成____(寫出操作、試劑和現(xiàn)象)。
5.某小組進行如下實驗:向0.1mol·L-1 FeCl3溶液中通入SO2或加入Na2SO3溶液,均得到紅色溶液。
已知:溶液中+4價含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)隨pH變化的曲線如下圖所示。
I.推測Fe3+與溶液中的某種+4價含硫微粒形成了紅色的配離子。設(shè)計如下實驗(均在常溫下進行):
實驗
溶液1(1mL)
溶液2(10mL)
現(xiàn)象
A
0.1mol·L-1 FeCl3溶液
SO2的飽和溶液
溶液1與溶液2混合后,實驗A、B、C所得溶液紅色依次加深
B
0.1mol·L-1 FeCl3溶液
SO2的飽和溶液,用NaOH固體調(diào)
pH=5.0
C
0.1mol·L-1 FeCl3溶液
_______
(1)將上述實驗補充完整________。
(2)配離子的配體為的實驗證據(jù)是_______。
II.探究pH對FeCl3和Na2SO3反應的影響。設(shè)計如下實驗:
序號
實驗a
實驗b
方案
5mL酸化的0.1mol·L-1 FeCl3與2mL 0.1mol·L-1 Na2SO3混合得紅色溶液,測得pH=1.7
5mL酸化的0.1mol·L-1 FeCl3與2mL 0.1mol·L-1 Na2SO3混合得紅色溶液,加幾滴濃鹽酸,調(diào)pH=1.3
現(xiàn)象
放置10分鐘后,溶液紅色均褪去,實驗b中溶液褪色更快。經(jīng)檢驗,褪色后的溶液中均存在Fe2+。
(3)探究實驗b中溶液褪色更快的原因:
i.甲認為pH降低,有利于Fe3+氧化,導致實驗b中溶液褪色更快。
①從電極反應的角度,進行理論分析:
還原反應為:Fe3++e-=Fe2+氧化反應為:_______。
②已知上述實驗條件下pH對Fe3+的氧化性幾乎沒有影響。從平衡移動的角度判斷pH對還原性的影響是_______(填“增強”或“減弱”)。
③通過理論分析,甲認為其猜測_______(填“成立”或“不成立”),并進一步實驗,獲得了證據(jù)。實驗方案為:反應相同時間,分別取實驗a和b中的溶液,檢測_______濃度(填離子符號),比較其大小關(guān)系。
ii.乙猜測pH降低,有利于_______氧化,導致實驗b中溶液褪色更快。
④將乙的假設(shè)補充完整_______(填化學式)。
⑤乙設(shè)計實驗進行驗證:
取10mL 0.1mol·L-1 Na2SO3溶液加硫酸調(diào)pH=1.7,用KMnO4溶液滴定,消耗體積為V1。另取一份相同的溶液放置10分鐘后,再用KMnO4溶液滴定,消耗體積為V2.前后差值(V1-V2)為ΔVa。用同樣的方法對10mL 0.1mol·L-1 Na2SO3(含H2SO4)pH=1.3進行滴定,消耗KMnO4溶液前后體積差值為ΔVb。
經(jīng)對比可知,ΔVa>△Vb,由此得出的實驗結(jié)論是_______。
(4)綜合上述分析,pH降低,有利于_______反應的發(fā)生,導致實驗b中溶液褪色更快。
6.銅是生活中常見的金屬,以銅為原料進行如下實驗?;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ.制備
(1)利用銅與濃硫酸制備,適宜的裝置是___________(從A、B、C中選擇),該裝置內(nèi)發(fā)生的化學方程式為___________。
(2)收集干燥的,所需裝置的接口連接順序為:發(fā)生裝置→___________(填小寫字母)。
(3)反應后,發(fā)生裝置中未觀察到藍色溶液,原因是___________。
Ⅱ.探究溫度對銅與過氧化氫反應的影響
向的溶液中滴加硫酸,將光潔無銹的銅絲置于其中,銅絲表面產(chǎn)生氣泡并逐漸變多,剩余溶液呈藍色。經(jīng)檢驗產(chǎn)生的氣體為,查閱資料發(fā)現(xiàn)是催化分解的結(jié)果。
(4)寫出生成的離子方程式___________。
(5)學習小組提出猜想:升高溫度,催化能力增強,該小組設(shè)計如下實驗驗證猜想。
實驗序號
()
()
水()
水浴溫度()
時生成的平均速率()
1
10
1
1
20
2.4
2
10
1
1
30
9
3
10
1
1
40
90
4
10
0
2
20
__
5
______
______
__
__
__
6
10
0
2
40
__
小組同學認為實驗1~3的結(jié)果,不能證明猜想成立,理由是___________。
③為進一步驗證猜想,完善實驗4~6的方案。小組同學結(jié)合實驗1~6,判斷猜想成立,依據(jù)是___________。
7.Ⅰ.無機鹽A由4種常見的元素組成,為探究A的組成,設(shè)計并完成如下實驗:
已知:D為單質(zhì),在標準狀況下的密度為1.25g/L;溶液B顯酸性。
(1)寫出組成A的金屬元素在周期表中的位置______________。
(2)氣體D的電子式為______________。
(3)寫出A與H2O2反應的離子方程式______________。
Ⅱ.某小組設(shè)計實驗探究在適當溫度和催化劑條件下SO2與O2反應后混合氣體的成分:
(1)c中盛放的試劑是______________;e中盛放的試劑是______________。
(2)某同學提出用飽和的Na2SO3溶液代替98.3%的濃H2SO4,請評價該方案是否可行______________,若可行不必說明理由;若不可行,簡述其理由______________。
四、元素或物質(zhì)推斷題
8.已知A、B、C、D是元素周期表中的四種短周期元素,A分別與B、C、D化合形成甲、乙、丙三種分子,均含有相同數(shù)目的電子。丙與甲、乙均能發(fā)生化學反應,且甲、丙為無色有刺激性氣味的氣體,丁與C的某種單質(zhì)在常溫條件下反應生成紅棕色氣體;B、C、D三種元素的單質(zhì)與甲、乙、丁三種化合物之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系:
(1)丙的化學式為_______。
(2)丁與C的常見的單質(zhì)在常溫下反應生成紅棕色氣體的化學方程式為_______。
(3)B、C、D原子半徑由大到小順序為_______(用元素符號表示)。
(4)B的單質(zhì)+乙→甲+C的單質(zhì)的化學方程式為_______。
9.X、Y、Z、M為短周期元素,原子序數(shù)依次增大。A~J均由該四種元素構(gòu)成的單質(zhì)或化合物,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,部分生成物省略。
已知:①A、B、C、G都是由兩種元素構(gòu)成的化合物,其中A、G分子所含的電子數(shù)為10e-,B、C分子所含的電子數(shù)為18e-;D為空氣的主要成分之一、
②另取16.8gJ在真空條件下,控制溫度350~400oC加熱至完全分解,得到F和8.96L(已折算成標準狀況)A兩種物質(zhì)。
請回答下列問題:
(1)寫出C的化學式是___________;D的電子式是___________。
(2)請寫出金屬單質(zhì)E在生產(chǎn)生活中的一種作用___________。
(3)寫出次氯酸鈉與過量氣體A反應生成B的化學方程式是___________;B在制備過程中,氣體A需要過量的理由是___________。
(4)寫出F和G反應生成H和A的化學方程式是___________。
(5)B在加熱條件下與CuO反應可生成氣體D和金屬單質(zhì),請設(shè)計實驗方案,驗證B與CuO反應后固體的成分(不考慮其他反應)___________。
(6)寫出J在已知②條件下受熱分解的化學方程式是___________。
五、原理綜合題
10.酸性廢水中的砷元素主要以亞砷酸(H3AsO3)形式存在。已知As2S3難溶于水,也不溶于稀硫酸、稀鹽酸等無機酸。
(1)工業(yè)上采用硫化法(通常用Na2S)去除廢水中的砷。
①向酸性廢水中加入Na2S,產(chǎn)生的H2S與H3ASO3反應生成As2S3的化學方程式為_______。
②沉淀后,若廢水中c(S2-)=1.0×10-4mol·L-1,則c(As3+)=_______。[Ksp(As2S3)=4.0×10-38]。
③為了防止As2S3與過量的S2-形成絡(luò)合離子而溶解,通常需添加適量的FeSO4溶液,形成FeS,與As2S3共沉淀。驗證沉淀中含有FeS的實驗方法是_______。
(2)用硫代硫酸鈉(Na2S2O3)替代Na2S處理含砷酸性廢水可避免H2S污染。
①Na2S2O3去除酸性廢水中H3AsO3的反應機理如圖1所示,S2O經(jīng)過“途徑I”的除砷過程可描述為________(圖中“HS·”為自由基,“·”表示孤單電子)。
②其他條件相同時,在紫外線照射下,將Na2S2O3分別加入到不含H3AsO3的酸性廢水和含H3AsO3的酸性廢水中,監(jiān)測到反應過程中部分物質(zhì)的濃度變化如圖2所示,發(fā)現(xiàn)均不釋放H2S,其原因是_______。
華中師范大學第一附屬中學2023高一10月測試卷
(化學競賽生使用)
參考答案
1.B
【來源】湖北省六校新高考聯(lián)盟2021-2022學年高一下學期4月聯(lián)考化學試題
【解析】
【分析】
(1)由表中數(shù)據(jù)可知,實驗①和實驗②都有金屬剩余,則溶液中不可能含硝酸鐵,溶液中金屬離子為+2價,即實驗①和實驗②中的反應可以歸納為3M+8HNO3(稀)=3M(NO3)2+2NO↑+4H2O;
(2)實驗②可以看作是在實驗①的基礎(chǔ)上繼續(xù)加入100mL硝酸,在這100mL HNO3參與的反應中,參加反應的金屬的質(zhì)量為18.6g-9.6g=9g,生成NO的體積為4.48L-2.24L=2.24L,則NO(標況下)的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)化學方程式可知,參加反應的金屬的物質(zhì)的量為0.15mol,參加反應的金屬的平均摩爾質(zhì)量為=60g/mol,該過程既有鐵參與反應,又有銅參與反應,利用十字交叉法,則n(Fe)=n(Cu)=0.15mol=0.075mol,m(Fe)=0.075mol′56g/mol=4.2g,m(Cu)=0.075mol′64g/mol=4.8g,故實驗①只有鐵參與反應;
(3)實驗①發(fā)生的反應為3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的體積為2.24L,則NO(標況下)的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)反應的化學方程式可知,參加反應的鐵的物質(zhì)的量為0.15mol,參加反應的鐵的質(zhì)量為0.15mol56g/mol=8.4g,參加反應的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol4=0.4mol,硝酸的物質(zhì)的量濃度為=4mol/L;
(4)結(jié)合(1)和(2)的分析內(nèi)容可知,實驗②中,參加反應的Fe的物質(zhì)的量為0.15mol+0.075mol=0.225mol;
(5)實驗③可看作是在實驗②的基礎(chǔ)上繼續(xù)加入100mL稀硝酸,此時鐵已全部反應,已經(jīng)有0.075mol的銅參與了反應,則在這100mL稀硝酸參與的反應中,9.6g的金屬全部為銅,物質(zhì)的量為=0.15mol,金屬銅與稀硝酸反應的化學方程式為:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,0.15mol Cu參與反應生成0.1mol NO,則實驗③銅和稀硝酸恰好完全反應,則Cu的總物質(zhì)的量為0.075mol+0.15mol=0.225mol;
(6)實驗④可以看作是在實驗③的基礎(chǔ)上再加100mL稀硝酸,則這100mL稀硝酸和Fe2+反應,上述反應中的Fe全部轉(zhuǎn)化為Fe2+,則Fe2+的物質(zhì)的量為0.225mol,F(xiàn)e2+與稀硝酸反應的離子方程式為4H++3Fe2++=3Fe3++NO↑+2H2O,反應生成0.075mol NO,體積為0.075mol22.4L/mol=1.68L。
【詳解】
A.由分析可知,實驗①只有鐵參與反應,溶液中只有Fe2+,沒有Fe3+,A錯誤;
B.由分析可知,鐵的物質(zhì)的量為0.15mol+0.075mol=0.225mol,銅的物質(zhì)的量為0.15mol+0.075mol=0.225mol,,B正確;
C.由分析可知,硝酸的物質(zhì)的量濃度為4mol/L,C錯誤;
D.由分析可知,④中V=6.72L+1.68L=8.4L,D錯誤;
答案選B。
2.D
【來源】湖北省黃岡市部分重點中學2021-2022學年高一下學期4月期中聯(lián)考化學試題
【解析】
【分析】
由圖示數(shù)據(jù)可得如下表格:
編號
①
②
③
④
稀硝酸體積/mL
100
200
300
400
剩余金屬/g
12.2
3.2
0
0
NO體積/mL
2240
4480
6720
V
實驗①和②都有金屬剩余,則溶液中不可能含硝酸鐵,溶液中金屬離子為+2價,在實驗①的基礎(chǔ)上加入100mL硝酸,參加反應的金屬的質(zhì)量為12.2g-3.2g=9g,生成NO的體積為4480mL-2240mL=2240mL,NO的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,參加反應的金屬的物質(zhì)的量為=0.15mol,參加反應的金屬的平均摩爾質(zhì)量為=60g/mol,該過程既有鐵參與反應,又有銅參與反應,利用十字交叉法,則n(Fe)=n(Cu)=0.15mol=0.075mol,故實驗①只有鐵參與反應,實驗①生成NO的體積為2240mL,NO的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,參加反應的鐵的物質(zhì)的量為=0.15mol,質(zhì)量為0.15mol56g/mol=8.4g,實驗②既有鐵參與反應,又有銅參與反應,且n(Fe)=n(Cu)=0.15mol=0.075mol,在實驗②的基礎(chǔ)上繼續(xù)加入100mL稀硝酸,生成NO的體積為6720mL-4480mL=2240mL,NO的物質(zhì)的量為0.1mol,該過程既有銅參加反應,又有亞鐵離子參加反應,參加反應的金屬的質(zhì)量為3.2g,金屬全部為銅,物質(zhì)的量為=0.05mol,金屬銅與稀硝酸反應的化學方程式為:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,0.05molCu參與反應生成molNO,則亞鐵離子參與反應生成molNO,硝酸亞鐵與稀硝酸反應的化學方程式為:4HNO3(稀)+3Fe(NO3)2=3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,則消耗亞鐵離子0.2mol,由以上分析可知,總共含亞鐵離子0.15mol+0.075mol=0.225mol,則加入稀硝酸300mL后還有0.225mol-0.2mol=0.025mol亞鐵離子,0.025mol亞鐵離子與稀硝酸反應生成≈0.0083molNO,體積為0.0083mol22.4L/mol≈0.19L。
【詳解】
A.由分析可知,實驗①只有鐵參與反應,發(fā)生反應3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成NO的體積為2240mL,NO的物質(zhì)的量為0.1mol,則參加反應的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol4=0.4mol,硝酸的物質(zhì)的量濃度為=4mol/L,A錯誤;
B.由分析可知,a點只消耗了鐵8.4g,B錯誤;
C.b點還有金屬剩余,因此溶液中不可能有Fe3+,C錯誤;
D.由分析可知,加入稀硝酸至400mL時,收集到的V(NO)約為6.72L+0.19L=6.91L,D正確;
答案選D。
3.BC
【來源】江西省撫州市臨川第二中學2021-2022學年高一下學期第一次月考化學試題
【解析】
【分析】
由圖象可知,OA段氣體一直在增加,因稀硝酸的氧化性強于稀硫酸,則OA段發(fā)生反應為:Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O。AB段氣體沒有增加,是因為Fe3+的氧化性強于H+,發(fā)生反應:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段氣體增加,是因為發(fā)生反應為:Fe+2H+=Fe2++H2↑。最終消耗22.4gFe,最終溶液中溶質(zhì)為FeSO4,根據(jù)Fe元素守恒可以計算n(FeSO4),進而計算硫酸的物質(zhì)的量濃度。
【詳解】
A.經(jīng)分析,OA段發(fā)生反應為:Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O,產(chǎn)生的是NO,AB段氣體沒有增加,是因為發(fā)生反應:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段氣體增加,是因為發(fā)生反應為:Fe+2H+=Fe2++H2↑,產(chǎn)生的是H2,故A正確;
B. OA段發(fā)生反應為:Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O,則 A點時溶液中的都被還原了,只剩SO,陽離子有Fe3+和H+,則溶液的成分是Fe2(SO4)3和H2SO4,故B錯誤;
C.經(jīng)分析最終溶液中的成分是FeSO4,最終消耗22.4gFe,根據(jù)鐵離子和硫酸根離子的數(shù)量關(guān)系,則可求出SO的物質(zhì)的量是0.4mol,OA段發(fā)生反應:Fe++4H+=Fe3++NO↑+2H2O,根據(jù)消耗鐵11.2g,根據(jù)反應的離子方程式,可求出NO的物質(zhì)的量是0.2mol,則原混合酸中NO和SO物質(zhì)的量之比為1:2,故C錯誤;
D.經(jīng)上述分析,溶液中的SO的物質(zhì)的量是0.4mol,則原混合酸中的H2SO4的物質(zhì)的量為0.4mol,原溶混合酸體積是200mL,則原混合酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為2mol·L-1,故D正確;
答案BC。
4.(1)???? 球形干燥管???? 吸收NO中的水蒸氣
(2)趕盡裝置內(nèi)的O2,防止干擾NO的生成
(3)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)淡黃色固體逐漸變?yōu)榘咨勰?br />
(5)吸收NO,防止污染環(huán)境
(6)取少量丙裝置中的固體于試管中,加入稀硫酸,在試管中觀察到有紅棕色氣體產(chǎn)生,證明有NaNO2生成
【來源】江西省撫州市2021-2022學年高一下學期期末考化學試題
【解析】
【分析】
利用NO和Na2O2反應制備NaNO2,則:甲中先通N2排出空氣,再讓Cu和稀HNO3反應制備NO,因為裝置內(nèi)空氣已經(jīng)用N2排出,NO不會被氧化為NO2,然后用乙干燥NO,然后NO和丙中的Na2O2反應制備NaNO2,然后用丁吸收過量的NO,防止污染空氣。
(1)乙裝置的儀器名稱是球形干燥管,裝置乙的作用是吸收NO中的水蒸氣。故答案為:球形干燥管;吸收NO中的水蒸氣;
(2)原裝置中的氧氣會干擾NO的生成,要排盡裝置中的空氣,防止NO與O2生成NO2。甲中滴入稀硝酸前需先通入N2,原因是趕盡裝置內(nèi)的O2,防止干擾NO的生成。故答案為:趕盡裝置內(nèi)的O2,防止干擾NO的生成;
(3)甲裝置中Cu和稀硝酸反應制備NO,甲裝置中發(fā)生反應的離子方程式為3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O。故答案為:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(4)NO和丙中的Na2O2反應制備NaNO2,反應過程中觀察到丙中的現(xiàn)象為淡黃色固體逐漸變?yōu)榘咨勰9蚀鸢笧椋旱S色固體逐漸變?yōu)榘咨勰?br />
(5)NO作還原劑,用酸性KMnO4將其氧化,丁中酸性KMnO4的作用是吸收NO,防止污染環(huán)境。故答案為:吸收NO,防止污染環(huán)境;
(6)亞硝酸是弱酸,很不穩(wěn)定,易分解為NO2、NO和水,利用亞硝酸的這個性質(zhì)來設(shè)計,設(shè)計實驗證明丙裝置有NaNO2生成,取少量丙裝置中的固體于試管中,加入稀硫酸,在試管中觀察到有紅棕色氣體產(chǎn)生,證明有NaNO2生成。故答案為:取少量丙裝置中的固體于試管中,加入稀硫酸,在試管中觀察到有紅棕色氣體產(chǎn)生,證明有NaNO2生成。
5.(1)SO2的飽和溶液,用NaOH固體調(diào)pH=10
(2)隨著c()增大,溶液紅色加深
(3)???? +H2O-2e-=+2H+???? 減弱???? 不成立???? Fe2+???? O2???? pH降低不利于O2氧化,乙猜測不成立
(4)與H+
【來源】北京市豐臺區(qū)2022屆高三二?;瘜W試題
【解析】
(1)
結(jié)合溶液中+4價含硫微粒物質(zhì)的量分數(shù)隨pH變化的曲線可知,實驗A、B、C探究的是不同pH下,不同+4價含硫微粒對實驗的影響,因此C實驗應為:SO2的飽和溶液,用NaOH固體調(diào)pH=10。
(2)
隨著溶液pH的增大,溶液中濃度增大,所得溶液紅色依次加深,因此說明配離子的配體為。
(3)
①Fe3+與發(fā)生氧化還原反應,F(xiàn)e3+得電子生成Fe2+,發(fā)生還原反應,則失電子生成,發(fā)生氧化反應,反應式為:+H2O-2e-=+2H+。
②在溶液中存在+H2O-2e-?+2H+,溶液酸性增強,平衡逆向移動,還原性減弱。
③由上述分析可知,甲的猜測不成立,若溶液酸性增強有利于Fe3+和的反應,溶液中亞鐵離子含量會增多,則可以反應相同時間,檢測實驗a和b中的溶液中Fe2+的濃度,比較其大小關(guān)系去驗證。
④實驗放在空氣中進行,空氣中O2有氧化性,因此乙猜測pH降低,有利于O2氧化,導致實驗b中溶液褪色更快。
⑤由實驗數(shù)據(jù)ΔVa>ΔVb可知,在空氣中放置相同時間,結(jié)果酸性弱的溶液中消耗高錳酸鉀的量少,酸性強的溶液中消耗高錳酸鉀的量多,說明pH降低不利于O2氧化,乙猜測不成立。
(4)
溶液酸性增強,會發(fā)生反應H++?HSO,H++HSO?H2SO4,pH降低,有利于與H+反應的發(fā)生,導致實驗b中溶液褪色更快。
6.(1)???? B????
(2)g→h→e→d→i→j
(3)如果濃硫酸的體積和濃度都很大,而銅的質(zhì)量小,當銅消耗完之后,溶液硫酸的濃度還是很大,硫酸銅呈現(xiàn)灰白色的沉淀
(4)
(5)???? 1
???? 10???? 0???? 2
???? 30
???? 2
???? 3
???? 溫度升高,會加快過氧化氫的分解???? 結(jié)合實驗4~6,可知溫度升高,會加快過氧化氫的分解,但是影響很小,再根據(jù)實驗1~3的結(jié)果,可知升高溫度,催化能力增強
【來源】廣東省佛山市普通高中2022屆高三教學質(zhì)量檢測(二)化學試題
【解析】
【分析】
裝置B中銅與濃硫酸共熱制取二氧化硫,產(chǎn)生的二氧化硫通過裝置E中的濃硫酸進行干燥,再通過裝置D收集二氧化硫,二氧化硫?qū)Νh(huán)境有污染,裝置F進行尾氣處理。
(1)
利用銅與濃硫酸制備,同時還會生成硫酸銅和水,化學方程式為:;該反應采用固液加熱型,應該選擇裝置B,故答案為:B;;
(2)
B裝置制備二氧化硫,用濃硫酸干燥二氧化硫,則發(fā)生裝置→連接g連接h,二氧化硫的密度比空氣大,故導氣管深入集氣瓶底部,再連接e連接d,二氧化硫不能排放至空氣中,用堿性試劑吸收,連接i連接j,其連接順序為:發(fā)生裝置→g→h→e→d→i→j,故答案為:g→h→e→d→i→j;
(3)
如果濃硫酸的體積和濃度都很大,而銅的質(zhì)量小,當銅消耗完之后,溶液硫酸的濃度還是很大,濃硫酸具有吸水性,硫酸銅呈現(xiàn)灰白色的沉淀,從而在發(fā)生裝置中未觀察到藍色溶液,故答案為:如果濃硫酸的體積和濃度都很大,而銅的質(zhì)量小,當銅消耗完之后,溶液硫酸的濃度還是很大,硫酸銅呈現(xiàn)灰白色的沉淀;
(4)
向的溶液中滴加硫酸,將光潔無銹的銅絲置于其中,銅絲表面產(chǎn)生氣泡并逐漸變多,剩余溶液呈藍色,說明生成硫酸銅,銅的化合價升高,則在反應中做氧化劑,生成水,離子方程式為:,故答案為:;
(5)
實驗1~3的結(jié)果,不能證明猜想成立,理由是溫度升高,會加快過氧化氫的分解;升高溫度,反應速率加快,具有催化能力,根據(jù)控制變量原則,完善實驗4~6的數(shù)據(jù)為:沒有催化劑,則數(shù)據(jù)可能為:1,序號5對比序號2,可知數(shù)據(jù)為:10、0、2、30,沒有催化劑,則數(shù)據(jù)可能為2,沒有催化劑,則數(shù)據(jù)可能為3;結(jié)合實驗4~6,可知溫度升高,會加快過氧化氫的分解,但是影響很小,再根據(jù)實驗1~3的結(jié)果,可知升高溫度,催化能力增強,故答案為:1;10;0;2;30;2;3;溫度升高,會加快過氧化氫的分解;結(jié)合實驗4~6,可知溫度升高,會加快過氧化氫的分解,但是影響很小,再根據(jù)實驗1~3的結(jié)果,可知升高溫度,催化能力增強。
7.???? 第四周期第ⅠA族???? ???? 2SCN-+11H2O2=2SO42-+2CO2↑+N2↑+10H2O+2H+???? BaCl2溶液???? 品紅溶液或KMnO4溶液???? 不可行???? 因為SO3與Na2SO3溶液反應生成SO2,會干擾原混合氣體中SO2的檢驗
【來源】浙江省寧波市五校(奉化中學、寧波中學、北侖中學等)2020屆高三適應性考試化學試題
【解析】
【分析】
Ⅰ.D為單質(zhì),在標準狀況下的密度為1.25g/L,則D的摩爾質(zhì)量M=1.25g/L×22.4L·mol-1=28g·mol-1,D為N2。溶液B呈酸性,且能夠與Ba(OH)2溶液生成白色沉淀,則B應該含有H2SO4,不可能為H2CO3,在強酸溶液中H2CO3會分解生成CO2,白色沉淀為23.3g,則;混合氣體C也能夠與Ba(OH)2溶液生成白色沉淀,應該有CO2,則,CO2的物質(zhì)的量為0.1mol,在標況下的體積為2.24L,則N2的體積為1.12L,其物質(zhì)的量為0.05mol;根據(jù)物質(zhì)守恒,該物質(zhì)A含有0.1molS、0.1molN、0.1molC,這三種元素的總質(zhì)量為3.2g+1.4g+1.2g=5.8g,另一種元素質(zhì)量為9.7g-5.8g=3.9g;S、N、C這三種元素可以構(gòu)成常見的陰離子SCN-,則另一種元素原子形成的陽離子帶一個正電荷,其摩爾質(zhì)量M=3.9g÷0.1mol=39g/mol,為K元素,該物質(zhì)為KSCN;
Ⅱ.SO2和O2制備SO3是個可逆反應,因此反應后的氣體中肯定含有SO2、SO3、O2;因此需要檢驗的氣體是SO2、SO3、O2。檢驗SO3時,需要防止SO2的干擾,可以利用BaCl2溶液,SO3可以與BaCl2反應生成白色沉淀,而SO2不行;利用98.3%H2SO4吸收未反應的SO3,防止其對SO2的檢驗造成干擾,SO2的檢驗可以利用品紅溶液或KMnO4溶液,最后集氣瓶中收集到O2。
【詳解】
Ⅰ.(1)組成A的金屬元素為K,在元素周期表中第四周期第ⅠA族;
(2)D為N2,N和N之間形成三對共用電子對,則電子式為;
(3)KSCN和H2O2得到CO2、N2、SO42-等,其離子方程式為2SCN-+11H2O2=2SO42-+2CO2↑+N2↑+10H2O+2H+;
Ⅱ.SO2和O2制備SO3是個可逆反應,因此反應后的氣體中肯定含有SO2、SO3、O2;檢驗SO3時,需要防止SO2的干擾,可以利用BaCl2溶液,SO3可以與BaCl2反應生成白色沉淀,而SO2不行;利用98.3%H2SO4吸收未反應的SO3,防止其對SO2的檢驗造成干擾,SO2的檢驗可以利用品紅溶液或KMnO4溶液,最后集氣瓶中收集到O2。
(1)c中盛放的試劑是BaCl2溶液;e中盛放的試劑為品紅溶液或KMnO4溶液;
(2)不能利用Na2SO3代替98.3%的濃H2SO4;因為SO3與Na2SO3溶液反應生成SO2,會干擾原混合氣體中SO2的檢驗。
8.(1)NH3
(2)2NO+O2=2NO2
(3)N>O>F
(4)2F2+2H2O=4HF+O2
【來源】河南省南陽市第一中學2021-2022學年高一下學期第一次月考化學試題
【解析】
【分析】
A、B、C、D是元素周期表中的四種短周期元素;丁與C的某種單質(zhì)在常溫條件下反應生成紅棕色氣體,紅棕色氣體為二氧化氮,則丁為一氧化氮、C的單質(zhì)為氧氣,氧氣和一氧化氮常溫生成紅棕色二氧化氮氣體;CD單質(zhì)生成一氧化氮,D單質(zhì)為氮氣;C單質(zhì)氧氣和丙生成一氧化氮和乙,丙為無色有刺激性氣味的氣體,乙、丙分子均含有相同數(shù)目的電子,則丙為氨氣、乙為水,氨氣分子、水分子中電子數(shù)均為10,且氨氣和氧氣在一定條件下生成水和一氧化氮;A分別與B、C、D化合形成甲、乙、丙三種分子,則甲分子中電子數(shù)為10,B單質(zhì)與水生成氧氣和甲,甲為無色有刺激性氣味的氣體,則B單質(zhì)為氟氣,甲為氟化氫氣體,A為氫元素,氟氣和水生成氧氣和氟化氫;代入檢驗推理正確;
(1)
丙的化學式為NH3;
(2)
丁與C的常見的單質(zhì)在常溫下反應生成紅棕色氣體的反應為氧氣和一氧化氮常溫生成紅棕色二氧化氮氣體,2NO+O2=2NO2;
(3)
B、C、D原子分別為F、O、N,電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越大,半徑越??;故原子半徑由大到小順序為N>O>F;
(4)
B的單質(zhì)+乙→甲+C的單質(zhì)的反應為氟氣和水生成氧氣和氟化氫,化學方程式為2F2+2H2O=4HF+O2。
9.(1)???? H2O2????
(2)金屬還原、腐蝕保護(使用鎂犧牲陽極進行陰極保護)
(3)???? NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O???? 防止發(fā)生副反應:2NaClO+N2H4=2NaCl+N2↑+2H2O
(4)Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+6NH3
(5)取少量固體加入稀硫酸,若固體部分溶解,生成藍色溶液,則固體的成分為CuO、Cu;若固體不溶解,則固體的成分為Cu
(6)
【來源】浙江省諸暨市2018-2019學年高二下學期期末考試化學試題
【解析】
【分析】
由轉(zhuǎn)化關(guān)系,氣體A與NaClO3生成B,A分子含有10e-,B分子含有18e-,且A、B均由兩種元素組成,可知A為NH3,B為N2H4,發(fā)生的反應為:NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O,B與C反應得到氣體單質(zhì)D和常見液體G,D為空氣的主要成分,C分子含有18e-,G分子含有10e-,且C、G也只由兩種元素組成,則D為N2,G為H2O,C為H2O2,發(fā)生的反應為:N2H4+2H2O2=N2+4H2O,金屬單質(zhì)E與D點燃生成F,F(xiàn)再與G直接反應可得到不溶于堿的白色沉淀H和氣體A,氣體A再與E在一定條件下反應生成氣體單質(zhì)I和J,可推測E為Mg,則F為Mg3N2,H為Mg(OH)2,又已知16.8gJ在真空條件下,控制溫度350~400oC加熱至完全分解,得到F和8.96L(已折算成標準狀況)A,標準狀況下8.96LNH3的物質(zhì)的量為0.4mol,質(zhì)量為0.4mol×17g/mol=6.8g,根據(jù)質(zhì)量守恒可的F(Mg3N2)的質(zhì)量為16.8g-6.8g=10g,物質(zhì)的量為,由原子守恒可知,化合物J中含有0.3molMg,0.6molN,1.2molH,則J為MgN2H4,因此X為H元素,Y為N元素,Z為O元素,M為Mg元素,據(jù)此分析解答。
(1)
由上述分析可知,C為H2O2,D為N2,N2分子中N原子間形成3對共用電子對,電子式為。
(2)
E為Mg,金屬鎂在生產(chǎn)生活中可用于金屬還原、腐蝕保護(使用鎂犧牲陽極進行陰極保護)。
(3)
根據(jù)分析可知,NaClO和過量的NH3發(fā)生反應生成NaCl、N2H4和H2O,反應的化學方程式為:NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O,制備過程中,可能發(fā)生副反應2NaClO+N2H4=2NaCl+N2↑+2H2O,因此通入的NH3必須過量,防止副反應的發(fā)生。
(4)
F為Mg3N2,G為H2O,H為Mg(OH)2,A為NH3,反應的化學方程式為:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+6NH3。
(5)
B為N2H4,在加熱條件下與CuO反應可生成N2和金屬單質(zhì)Cu,驗證反應后固體的成分,可取少量固體加入稀硫酸,若固體部分溶解,生成藍色溶液,則固體的成分為CuO、Cu;若固體不溶解,則固體的成分為Cu。
(6)
化合物J為MgN2H4,在真空條件下,控制溫度350~400oC加熱至完全分解,得到Mg3N2和NH3,反應的化學方程式為:。
10.???? ???? 2.0×10-13mol/L???? 取少量反應后沉淀于過濾器中,用蒸餾水洗滌,向濾液中滴加幾滴KSCN溶液和少量氯水,不變紅,取少量洗滌干凈的沉淀于試管中,加入足量稀鹽酸,過濾,向濾液中加入幾滴KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,則說明原沉淀中含有FeS???? S2O與氫離子在紫外線照射條件下可以生成HS·,兩個HS·可以結(jié)合生成H2S2,H2S2分解得到S8和H2S,H2S與H3AsO3發(fā)生反應生成AsS3???? 向不含H3AsO3的酸性廢水中加入Na2S2O3時,S2O與H+在紫外線照射條件下生成的H2S可與S2O在紫外線照射條件下生成的亞硫酸根發(fā)生反應,轉(zhuǎn)化為S8;向含H3AsO3的酸性廢水中加入Na2S2O3,S2O與H+在紫外線照射條件下生成的H2S和H3AsO3反應生成硫化砷沉淀的速率大于H2S與亞硫酸根反應轉(zhuǎn)化為S8的速率
【來源】江蘇省南京市鹽城市2021屆高三第二次模擬考試化學試題
【解析】
【分析】
【詳解】
(1)①H2S與H3ASO3反應生成As2S3的化學方程式為;
②根據(jù)沉淀溶解平衡,,即,解得c(As3+)=2.0×10-13mol/L;
③取少量反應后沉淀于過濾器中,用蒸餾水洗滌,向濾液中滴加幾滴KSCN溶液和少量氯水,不變紅,取少量洗滌干凈的沉淀于試管中,加入足量稀鹽酸,過濾,向濾液中加入幾滴KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,則說明原沉淀中含有FeS;
(2) ①S2O經(jīng)過“途徑I”的除砷過程可描述為,S2O與氫離子在紫外線照射條件下可以生成HS·,兩個HS·可以結(jié)合生成H2S2,H2S2分解得到S8和H2S,H2S與H3AsO3發(fā)生反應生成AsS3;
②向不含H3AsO3的酸性廢水中加入Na2S2O3時,S2O與H+在紫外線照射條件下生成的H2S可與S2O在紫外線照射條件下生成的亞硫酸根發(fā)生反應,轉(zhuǎn)化為S8;向含H3AsO3的酸性廢水中加入Na2S2O3,S2O與H+在紫外線照射條件下生成的H2S和H3AsO3反應生成硫化砷沉淀的速率大于H2S與亞硫酸根反應轉(zhuǎn)化為S8的速率;
這是一份湖北省華中師范大學第一附屬中學2023-2024學年高二上學期10月月考化學試題(Word版附解析),共24頁。試卷主要包含了選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份安徽師范大學附屬中學2022-2023學年高一化學上學期期中試題(Word版附解析),共15頁。試卷主要包含了單項選擇題,不定項選擇題,填空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份安徽師范大學附屬中學2022-2023學年高一化學上學期自主招生考試試題(Word版附解析),共11頁。試卷主要包含了 有一種化工原料的生產(chǎn)過程是, A和B可發(fā)生反應等內(nèi)容,歡迎下載使用。
注冊成功