



湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期期末聯(lián)考化學(xué)試題(解析版)
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這是一份湖北省武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期期末聯(lián)考化學(xué)試題(解析版),共27頁(yè)。試卷主要包含了單選題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
?武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年度上學(xué)期期末聯(lián)考
高一化學(xué)試卷
第I卷(選擇題)
一、單選題(本題共15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。)
1. 化學(xué)與生活、科技、醫(yī)藥、環(huán)境等密切相關(guān),下列說法錯(cuò)誤的是
A. 春節(jié)期間燃放的焰火的顏色是某些金屬元素焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)出來的色彩
B. 可用于文物鑒定,與互為同素異形體
C. 港珠澳大橋橋梁采用先進(jìn)的抗腐蝕方法,鋼鐵橋梁被腐蝕是氧化還原反應(yīng)
D. “新冠抗疫”中,用于消毒的84消毒液的有效成分為氯的含氧酸鹽
2. 下列表示相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是
A. HClO的結(jié)構(gòu)式:
B. 的電子式為:
C. 中子數(shù)為176,質(zhì)子數(shù)為117的Ts核素符號(hào):
D. 用電子式表示的形成過程:
3. 安全意識(shí)對(duì)我們的生產(chǎn)生話非常重要。下列操作錯(cuò)誤的是
A. 不慎灑出的酒精在桌上著火時(shí),應(yīng)立即用大量水撲滅
B 大量氯氣泄漏時(shí),用肥皂水浸濕毛巾捂住嘴和鼻子,并迅速離開現(xiàn)場(chǎng)
C. 不慎將強(qiáng)酸沾到皮膚上,應(yīng)立即用大量水沖洗,然后用3%~5%的溶液沖洗
D. 貼有這些標(biāo)識(shí) 的物質(zhì)應(yīng)與貼有這個(gè)標(biāo)識(shí) 的物質(zhì)分開放置
4. 幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)見下表:
元素符號(hào)
X
Y
Z
R
T
W
原子半徑(nm)
0.160
0.089
0.102
0.143
0.074
0.099
主要化合價(jià)
、、
、-1
根據(jù)表中信息,下列說法中錯(cuò)誤的是
A. 離子半徑:
B. 相同條件下,簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:
C. Z、W兩元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性:
D. Y與W元素形成的化合物中,原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
5. 下列各組離子能大量共存的是
A. 能使酚酞溶液變紅的無色溶液中:、、、
B. 的溶液中可能大量存在、、、
C. 含有大量的溶液中:、、、
D. 遇石蕊溶液顯紅色的無色透明溶液中:、、、
6. 類推的思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)論,因此類推的結(jié)論最終要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn),才能決定其正確與否,下列幾種類推結(jié)論中,正確的是
A. 鐵露置在空氣中一段時(shí)間后就會(huì)生銹;性質(zhì)更活潑的鋁不能穩(wěn)定存在于空氣中
B. “NaOH溶液顯堿性,溶液也顯堿性”可推出“NaOH屬于堿,也屬于堿”
C. 由“Mg在中燃燒生成MgO和C”可推出“Na在中燃燒可能生成和C”
D. 由“”反應(yīng)可推出“”反應(yīng)也能發(fā)生
7. 在給定條件下,下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的有
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
A. 2個(gè) B. 3個(gè) C. 4個(gè) D. 5個(gè)
8. 下列離子方程式正確的是
A. 利用溶液腐蝕銅質(zhì)電路板:
B. 溶液與過量NaOH溶液反應(yīng):
C. 將足量的氯氣通入溶液中:
D. 將氣體通入NaClO溶液中:
9. 生物浸出是用細(xì)菌等微生物從固體中浸出金屬離子,有速率快、浸出率高等特點(diǎn)。氧化亞鐵硫桿菌是一類在酸性環(huán)境中加速氧化的細(xì)菌,其浸出ZnS礦機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 浸出過程中,反應(yīng)I和反應(yīng)II兩步反應(yīng)都氧化還原反應(yīng)
B. 在反應(yīng)I和反應(yīng)II兩步反應(yīng)過程中化合價(jià)沒有變化的元素只有H、Zn
C. 反應(yīng)II的方程式:
D. 理論上反應(yīng)I中每消耗可浸出
10. W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的前三周期的四種主族元素。W和X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體,,X與Z同族,且Z的原子序數(shù)是X的2倍;Y的周期序數(shù)等于主族序數(shù)3倍。下列說法錯(cuò)誤的是
A. Y的氫化物為離子化合物
B. X、Z具有相同的最高價(jià)
C. 簡(jiǎn)單離子半徑大小
D. X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物
11. 用表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的有
A. 溶于水形成的膠體中含有個(gè)膠體粒子
B. 中含有陰離子數(shù)目為,與足量水反應(yīng)時(shí)電子轉(zhuǎn)移了
C. 常溫常壓下,中所含中子數(shù)約為個(gè)
D. 等質(zhì)量的CO和含有的分子數(shù)目均為
12. 由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
結(jié)論
A
將有色鮮花放入盛有干燥氯氣的集氣瓶中,蓋上玻璃片
鮮花褪色
氯氣具有漂白性
B
用潔凈鉑絲蘸取某溶液在火焰上灼燒
火焰呈黃色
溶液中有,無
C
向某溶液中先加KSCN溶液,再滴氯水
先無明顯現(xiàn)象后溶液變紅
溶液中一定含有
D
將少量的溴水分別滴入溶液、NaI溶液中
溶液分別呈無色和棕黃色
還原性:
A. A B. B C. C D. D
13. 用如圖裝置(加熱及夾持儀器已略去)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),下列不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
A. 用圖1所示裝置證明非金屬性強(qiáng)弱:
B. 用圖2所示裝置制取
C 用圖3所示裝置制備少量,先打開止水夾a,一段時(shí)間后再關(guān)閉a
D. 用圖4所示裝置驗(yàn)證和的熱穩(wěn)定性,Y中物質(zhì)是
14. 有一塊鐵氧化物樣品,用鹽酸恰好將其完全溶解,所得溶液還能吸收,恰好使其中的全部轉(zhuǎn)變?yōu)?,則該樣品可能的化學(xué)式為
A. B. C. D.
15. 某水溶液中可能含有以下離子中的若干種:、、、、、、、、、,現(xiàn)分別取100mL的兩份溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
①第一份加過量NaOH溶液后加熱,收集氣體448mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,無沉淀生成,同時(shí)得到溶液甲。
②向甲溶液中通入過量,生成白色沉淀,沉淀經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后,得到1.02g固體。
③第二份加足量溶液后,生成白色沉淀,過濾后的沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,得到11.65g固體,向?yàn)V液中加入溶液又有白色沉淀產(chǎn)生。
下列有關(guān)敘述正確的是
A. 由①可知源溶液存在離子為,其濃度為
B. 原溶液一定存在
C. 原溶液肯定沒有、,一定含有且
D.
第II卷(非選擇題)
16. 1869年俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫制出第一張?jiān)刂芷诒恚浆F(xiàn)在形成的周期表經(jīng)過了眾多化學(xué)家的艱辛努力,歷經(jīng)一百多年。元素周期表體現(xiàn)了元素位、構(gòu)、性的關(guān)系,揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系。如圖是元素周期表的一部分,回答下列問題:
(1)元素④⑦⑧形成的簡(jiǎn)單離子,其離子半徑由小到大的順序?yàn)開______(用離子符號(hào)表示)。
(2)推測(cè)⑤不可能具有的性質(zhì)是_______(填字母)。
A. 最高正化合價(jià)為
B. 氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比弱
C. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比硝酸強(qiáng)
D. 單質(zhì)在常溫下可與氫氣化合
(3)③④⑧三種元素的非金屬性由強(qiáng)到弱順序是_______(用元素符號(hào)表示)。
(4)用電子式表示①與③形成化合物的過程_______。
(5)由②、⑨組成的化合物分子中,②、⑨原子的最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),該化合物遇水可生成一種具有漂白性的化合物和一種堿性氣體,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
(6)在含有①、⑥、⑦簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的100mL溶液中,逐滴滴加5mol/L的NaOH溶液到過量,生成沉淀的質(zhì)量與加入的NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析計(jì)算:
①沉淀減少時(shí)發(fā)生的離子方程式:_______。
②a點(diǎn)的數(shù)值為:_______mL。
17. A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì),其中A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如下圖所示。
請(qǐng)回答下列問題。
(1)若A、B、C為含有同種金屬元素的化合物,D為強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液,當(dāng)D為強(qiáng)堿溶液時(shí),寫出A中陽(yáng)離子的結(jié)構(gòu)示意圖_______;C中通入過量CO2的離子方程式為_______。
(2)若A、B、C的溶液均顯堿性,C為焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉的主要成分之一:
①D的電子式為_______。
②除去B固體中混有的C固體的方法為_______(填除雜方法的名稱);若向B的飽和溶液中通入足量的D,則可觀察到的現(xiàn)象為_______。
(3)若A為氣體單質(zhì),D為一種黑色金屬單質(zhì)。
①反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為_______。
②一定條件下,D能與水發(fā)生反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
③將C與NaHCO3溶液混合產(chǎn)生白色沉淀且3 min后沉淀顏色不變。實(shí)驗(yàn)探究沉淀的組成。已知Fe(HCO3)2在水中不存在。
i.取少量白色沉淀充分洗滌,向其中加入稀硫酸,沉淀完全溶解,產(chǎn)生無色氣泡。
ii.向i所得溶液中滴入KSCN溶液,溶液幾乎不變紅。
iii.向ii溶液中再滴入少量H2O2,溶液立即變?yōu)榧t色。
由此可知,白色沉淀中一定含有的離子為_______(填離子符號(hào))。探究過程中發(fā)現(xiàn)白色沉淀在空氣中久置,最終變?yōu)榧t褐色。則該沉淀比Fe(OH)2_______(填“難”或“易”)于被空氣氧化。
18. 為探究氯氣的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)寫出裝置A中化學(xué)方程式_______。
(2)B裝置中的試劑是_______。
(3)F裝置的作用是_______。
(4)E用于收集,請(qǐng)完善E裝置并用箭頭標(biāo)明進(jìn)出氣體方向_______
(5)為了驗(yàn)證氯氣的氧化性,將氯氣通入C裝置溶液中,寫出反應(yīng)的離子方程式_____。
(6)氯氣通入D裝置飽和溶液中能產(chǎn)生無色氣體,已知酸性:鹽酸>碳酸>次氧酸,該實(shí)驗(yàn)證明氯氣與水反應(yīng)的生成物中含有_______(填“鹽酸”或“次氯酸”)。
(7)加熱和稀鹽酸混合物,無明顯現(xiàn)象??赡苁腔蜉^低,為探究和濃度變化對(duì)氧化鹽酸的影響,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:
將i、ii作對(duì)比,得出的結(jié)論是_______。
19. 以冶煉鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細(xì)α-氧化鋁,既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2、Fe3O4、Fe2O3),其制備實(shí)驗(yàn)流程如下:
(1)為提高“浸取”效率,常采取的措施是_______(任寫兩條)。
(2)浸取時(shí)Fe3O4所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______。
(3)加30%H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_______。
(4)煅燒硫酸鋁銨晶體,發(fā)生的主要反應(yīng)為:(未配平),將產(chǎn)生的氣體通過下圖所示的裝置。
①集氣瓶中收集到的氣體是_______(填化學(xué)式)。
②KMnO4溶液褪色(被還原為Mn2+),發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_______。
(5)為探究硫酸鋁銨的組成,稱取15.72 g硫酸鋁銨[aAl2(SO4)3·b(NH4)2SO4·cH2O]樣品,將其溶于水配制成100 mL溶液,并分成兩等份,向其中一份中加入足量氨水,過濾洗滌灼燒得到1.02 g沉淀;向另一份溶液中加入0.05 mol Ba(NO3)2溶液,恰好完全反應(yīng)。則該硫酸鋁銨的化學(xué)式為_______。
武漢市部分重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年度上學(xué)期期末聯(lián)考
高一化學(xué)試卷
第I卷(選擇題)
一、單選題(本題共15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。)
1. 化學(xué)與生活、科技、醫(yī)藥、環(huán)境等密切相關(guān),下列說法錯(cuò)誤的是
A. 春節(jié)期間燃放的焰火的顏色是某些金屬元素焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)出來的色彩
B. 可用于文物鑒定,與互為同素異形體
C. 港珠澳大橋橋梁采用先進(jìn)的抗腐蝕方法,鋼鐵橋梁被腐蝕是氧化還原反應(yīng)
D. “新冠抗疫”中,用于消毒的84消毒液的有效成分為氯的含氧酸鹽
【答案】B
【解析】
【詳解】A.春節(jié)期間燃放的焰火的顏色是某些金屬元素焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)出來的色彩,A正確;
B.與互為同位素,B錯(cuò)誤;
C.鋼鐵橋梁被腐蝕,鐵元素化合價(jià)升高,是氧化還原反應(yīng),C正確;
D.84消毒液的有效成分為次氯酸鈉,為氯的含氧酸鹽,D正確;
故選B。
2. 下列表示相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是
A. HClO的結(jié)構(gòu)式:
B. 的電子式為:
C. 中子數(shù)為176,質(zhì)子數(shù)為117的Ts核素符號(hào):
D. 用電子式表示的形成過程:
【答案】D
【解析】
【詳解】A.HClO為共價(jià)化合物,氧原子分別與氫原子和氯原子各共用一對(duì)電子,結(jié)構(gòu)式為,A錯(cuò)誤;
B.為離子化合物,書寫電子式時(shí)同種離子不能合并,電子式應(yīng)為,B錯(cuò)誤;
C.質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),中子數(shù)為176,質(zhì)子數(shù)為117的Ts核素符號(hào):,C錯(cuò)誤;
D.用電子式表示的形成過程:,D正確;
故選D。
3. 安全意識(shí)對(duì)我們的生產(chǎn)生話非常重要。下列操作錯(cuò)誤的是
A. 不慎灑出的酒精在桌上著火時(shí),應(yīng)立即用大量水撲滅
B. 大量氯氣泄漏時(shí),用肥皂水浸濕毛巾捂住嘴和鼻子,并迅速離開現(xiàn)場(chǎng)
C. 不慎將強(qiáng)酸沾到皮膚上,應(yīng)立即用大量水沖洗,然后用3%~5%的溶液沖洗
D. 貼有這些標(biāo)識(shí) 的物質(zhì)應(yīng)與貼有這個(gè)標(biāo)識(shí) 的物質(zhì)分開放置
【答案】A
【解析】
【詳解】A.不慎灑出的酒精在桌上著火時(shí),應(yīng)立即用濕抹布蓋滅,A錯(cuò)誤;
B.大量氯氣泄漏時(shí),用肥皂水浸濕毛巾捂住嘴和鼻子,并迅速離開現(xiàn)場(chǎng),B正確;
C.不慎將強(qiáng)酸沾到皮膚上,應(yīng)立即用大量水沖洗,然后用3%~5%的溶液沖洗,C正確;
D.易燃品、爆炸品應(yīng)與氧化劑分開放置,貼有這些標(biāo)識(shí) 的物質(zhì)應(yīng)與貼有這個(gè)標(biāo)識(shí) 的物質(zhì)分開放置,D正確;
故選A。
4. 幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)見下表:
元素符號(hào)
X
Y
Z
R
T
W
原子半徑(nm)
0.160
0.089
0.102
0.143
0.074
0.099
主要化合價(jià)
、、
、-1
根據(jù)表中信息,下列說法中錯(cuò)誤的是
A. 離子半徑:
B. 相同條件下,簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:
C. Z、W兩元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性:
D. Y與W元素形成的化合物中,原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
【答案】D
【解析】
【分析】短周期元素Z主要化合價(jià)是-2、+4、+6,則Z是S元素;X、Y主要化合價(jià)是+2價(jià),說明它們是第IIA的元素,由于原子半徑:X>Z>Y,則X是Mg元素,Y是Be元素;R主要化合價(jià)是+3價(jià),原子半徑:X>R,則R是Al元素;T主要化合價(jià)是-2價(jià),Z原子半徑小于Y,則T是O元素,W主要化合價(jià)為+7、-1,則W是Cl元素。
【詳解】A.X是Mg元素,R是Al元素,T是O元素,它們形成的離子分別為Mg2+、Al3+、O2-,核外電子排布都是2、8,電子層結(jié)構(gòu)相同,對(duì)于電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,離子的核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,所以離子半徑由大到小的順序是:T2->X2+>R3+,A正確;
B.元素的非金屬性越強(qiáng),其形成的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)。Z是S元素,T是O元素,它們是同一主族的元素,元素的非金屬性:O>S,所以氫化物的穩(wěn)定性:H2O(T)>H2S(Z),B正確;
C.元素的非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性越強(qiáng),非金屬性Cl強(qiáng)于S,高氯酸酸性強(qiáng)于硫酸,C正確;
D.Be與Cl形成的化合物BeCl2,其中Be原子的最外層不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤;
故選D。
5. 下列各組離子能大量共存的是
A. 能使酚酞溶液變紅的無色溶液中:、、、
B. 的溶液中可能大量存在、、、
C. 含有大量的溶液中:、、、
D. 遇石蕊溶液顯紅色的無色透明溶液中:、、、
【答案】A
【解析】
【詳解】A.能使酚酞溶液變紅的無色溶液呈堿性,、、、無色且能大量共存,A正確;
B.的溶液呈酸性,、酸性環(huán)境下會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,B錯(cuò)誤;
C.與反應(yīng)不能大量共存,C錯(cuò)誤;
D.為黃色,不符合無色透明溶液,D錯(cuò)誤;
故選A。
6. 類推思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)論,因此類推的結(jié)論最終要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn),才能決定其正確與否,下列幾種類推結(jié)論中,正確的是
A. 鐵露置在空氣中一段時(shí)間后就會(huì)生銹;性質(zhì)更活潑的鋁不能穩(wěn)定存在于空氣中
B. “NaOH溶液顯堿性,溶液也顯堿性”可推出“NaOH屬于堿,也屬于堿”
C. 由“Mg在中燃燒生成MgO和C”可推出“Na在中燃燒可能生成和C”
D. 由“”反應(yīng)可推出“”反應(yīng)也能發(fā)生
【答案】C
【解析】
【詳解】A.鋁表面有致密氧化膜,可以保護(hù)內(nèi)部金屬,能穩(wěn)定存在于空氣中,A錯(cuò)誤;
B.由金屬陽(yáng)離子和酸根陰離子構(gòu)成,屬于鹽,B錯(cuò)誤;
C.由“Mg在中燃燒生成MgO和C”可推出“Na在中燃燒可能生成和C”,C正確;
D.過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性,與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉,D錯(cuò)誤;
故選C。
7. 在給定條件下,下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的有
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
A. 2個(gè) B. 3個(gè) C. 4個(gè) D. 5個(gè)
【答案】C
【解析】
【詳解】①NaHCO3受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3與飽和石灰水反應(yīng)生成CaCO3和NaOH,兩步反應(yīng)均能實(shí)現(xiàn),故①正確;
②Al與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2,NaAlO2與過量鹽酸反應(yīng)生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn),故②錯(cuò)誤;
③鈉與氧氣點(diǎn)燃生成過氧化鈉,過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,兩步反應(yīng)均能實(shí)現(xiàn),故③正確;
④Al與Fe2O3高溫發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成Al2O3和Fe,F(xiàn)e與HCl反應(yīng)生成FeCl2和H2,第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn),故④錯(cuò)誤;
⑤硫與氧氣點(diǎn)燃生成二氧化硫,二氧化硫與氯化鋇溶液不反應(yīng),第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn),故⑤錯(cuò)誤;
⑥氯化鎂與石灰乳轉(zhuǎn)化為更難溶的氫氧化鎂,Mg(OH)2不穩(wěn)定,加熱分解為 MgO ,故兩步都可以實(shí)現(xiàn),故⑥正確;
⑦鋁與四氧化三鐵高溫條件反應(yīng)生成氧化鋁和鐵,氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,兩步反應(yīng)均能實(shí)現(xiàn),故⑦正確;
①③⑥⑦正確,故選C。
8. 下列離子方程式正確的是
A. 利用溶液腐蝕銅質(zhì)電路板:
B. 溶液與過量NaOH溶液反應(yīng):
C. 將足量氯氣通入溶液中:
D. 將氣體通入NaClO溶液中:
【答案】A
【解析】
【詳解】A.利用溶液腐蝕銅質(zhì)電路板:,A正確;
B.溶液與過量NaOH溶液反應(yīng):,B錯(cuò)誤;
C.足量的氯氣通入溶液中,F(xiàn)e2+、I-比例為1:2,離子方程式為,C錯(cuò)誤;
D.氣體與NaClO溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),D錯(cuò)誤;
故選A。
9. 生物浸出是用細(xì)菌等微生物從固體中浸出金屬離子,有速率快、浸出率高等特點(diǎn)。氧化亞鐵硫桿菌是一類在酸性環(huán)境中加速氧化的細(xì)菌,其浸出ZnS礦機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 浸出過程中,反應(yīng)I和反應(yīng)II兩步反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)
B. 在反應(yīng)I和反應(yīng)II兩步反應(yīng)過程中化合價(jià)沒有變化的元素只有H、Zn
C. 反應(yīng)II的方程式:
D. 理論上反應(yīng)I中每消耗可浸出
【答案】D
【解析】
【詳解】A.反應(yīng)I和反應(yīng)II兩步反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng),A正確;
B.在反應(yīng)I和反應(yīng)II兩步反應(yīng)過程中化合價(jià)變化元素為O、Fe、S,化合價(jià)沒有變化的元素有H、Zn,B正確;
C.由圖中轉(zhuǎn)化可知反應(yīng)Ⅱ的方程式為2Fe3++ZnS═Zn2++2Fe2++S,C正確;
D.沒有注明標(biāo)況,無法根據(jù)氣體體積計(jì)算,D錯(cuò)誤;
故選D。
10. W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的前三周期的四種主族元素。W和X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體,,X與Z同族,且Z的原子序數(shù)是X的2倍;Y的周期序數(shù)等于主族序數(shù)3倍。下列說法錯(cuò)誤的是
A. Y的氫化物為離子化合物
B. X、Z具有相同的最高價(jià)
C. 簡(jiǎn)單離子半徑大小
D. X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物
【答案】B
【解析】
【分析】Y的周期序數(shù)等于主族序數(shù)3倍,Y為Na元素, X與Z同族,且Z的原子序數(shù)是X的2倍,X是O元素,Z是S元素,W和X可形成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體, W是N元素。
【詳解】A.Y的氫化物NaH是由Na+和H-構(gòu)成的離子化合物,A正確;
B. S的最高價(jià)為+6價(jià),O無最高正價(jià),B錯(cuò)誤;
C.O2-、Na+電子層結(jié)構(gòu)相同,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,離子半徑:O2-大于Na+,O2-、Na+有2個(gè)電子層, S2-有3個(gè)電子層,S2-半徑較大,簡(jiǎn)單離子半徑大小,C正確
D.O與N、S、Na可形成NO、NO2、N2O4、SO2、SO3、Na2O、Na2O2的二元化合物,D正確;
故答案選B。
11. 用表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的有
A. 溶于水形成的膠體中含有個(gè)膠體粒子
B. 中含有陰離子數(shù)目為,與足量水反應(yīng)時(shí)電子轉(zhuǎn)移了
C. 常溫常壓下,中所含中子數(shù)約為個(gè)
D. 等質(zhì)量的CO和含有的分子數(shù)目均為
【答案】B
【解析】
【詳解】A.氫氧化鐵膠體粒子是許多分子或離子的集合體,1molFeCl3溶于水形成的膠體中含有氫氧化鐵膠體粒子的數(shù)目小于,A錯(cuò)誤;
B.由鈉離子和過氧根離子組成,7.8g過氧化鈉的物質(zhì)的量為,中含有陰離子數(shù)目為,與足量水反應(yīng)方程式為,1mol 轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,與足量水反應(yīng)時(shí)電子轉(zhuǎn)移了,B正確;
C.1.8gD2O的物質(zhì)的量為=0.09mol,每個(gè)D2O中含10個(gè)中子,所以含有中子數(shù)為0.9,C錯(cuò)誤;
D.CO和的質(zhì)量未知,無法計(jì)算分子數(shù)目,D錯(cuò)誤;
故選B。
12. 由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
結(jié)論
A
將有色鮮花放入盛有干燥氯氣的集氣瓶中,蓋上玻璃片
鮮花褪色
氯氣具有漂白性
B
用潔凈鉑絲蘸取某溶液在火焰上灼燒
火焰呈黃色
溶液中有,無
C
向某溶液中先加KSCN溶液,再滴氯水
先無明顯現(xiàn)象后溶液變紅
溶液中一定含有
D
將少量的溴水分別滴入溶液、NaI溶液中
溶液分別呈無色和棕黃色
還原性:
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.氯氣本身不具有漂白性,是氯氣與鮮花中的水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性使鮮花褪色,A錯(cuò)誤;
B.沒有透過藍(lán)色鈷玻璃片濾去黃光排除干擾,無法確定溶液中無,B錯(cuò)誤;
C.向某溶液中先加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再滴氯水溶液變紅,證明溶液中一定含有,C正確;
D.、均有顏色,將少量的溴水滴入溶液,溶液呈無色描述錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤;
故選C。
13. 用如圖裝置(加熱及夾持儀器已略去)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),下列不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
A. 用圖1所示裝置證明非金屬性強(qiáng)弱:
B. 用圖2所示裝置制取
C. 用圖3所示裝置制備少量,先打開止水夾a,一段時(shí)間后再關(guān)閉a
D. 用圖4所示裝置驗(yàn)證和的熱穩(wěn)定性,Y中物質(zhì)是
【答案】A
【解析】
【詳解】A.非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng),HCl不是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,且HCl易揮發(fā),干擾二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng),不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,A符合;
B.二氧化碳、氨氣通入飽和食鹽水中生成碳酸氫鈉晶體和氯化銨,氨氣極易溶于水,導(dǎo)氣管沒有插入液面以下可以防倒吸,蘸有稀硫酸的棉花用于吸收尾氣,用圖2所示裝置制取,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珺不符合;
C.實(shí)驗(yàn)室用圖3所示裝置制備少量,先打開止水夾a,則,排盡裝置中的空氣,一段時(shí)間后再關(guān)閉a,由于繼續(xù)產(chǎn)生,A試管中氣體壓強(qiáng)增大,將A中溶液壓入B試管中,發(fā)生,且整個(gè)體系中處于的還原性氛圍中,能夠防止被氧化,故能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,C不符合;
D.外管溫度高,內(nèi)管溫度低于外管,Y中物質(zhì)是,用圖4所示裝置驗(yàn)證和的熱穩(wěn)定性,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,D不符合;
故選A。
14. 有一塊鐵的氧化物樣品,用鹽酸恰好將其完全溶解,所得溶液還能吸收,恰好使其中的全部轉(zhuǎn)變?yōu)?,則該樣品可能的化學(xué)式為
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】n(HCl)=0.1L×5.0 mol/L=0.5 mol,由氧化物和鹽酸反應(yīng)生成水可知,氧化物中含有n(O)=n(HCl)=0.25 mol,所得溶液還能吸收0.05 mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+,反應(yīng)后所得溶液為FeCl3,因n(Cl-)=0.5mol+0.05 mol×2=0.6 mol,則n(Fe3+) = n(Cl-)=0.2mol,所以氧化物中n(Fe):n(O)=0.2:0.25=4:5,故該鐵的氧化物化學(xué)式為Fe4O5,故合理選項(xiàng)是C。
15. 某水溶液中可能含有以下離子中的若干種:、、、、、、、、、,現(xiàn)分別取100mL的兩份溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
①第一份加過量NaOH溶液后加熱,收集氣體448mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,無沉淀生成,同時(shí)得到溶液甲。
②向甲溶液中通入過量,生成白色沉淀,沉淀經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后,得到1.02g固體。
③第二份加足量溶液后,生成白色沉淀,過濾后沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,得到11.65g固體,向?yàn)V液中加入溶液又有白色沉淀產(chǎn)生。
下列有關(guān)敘述正確的是
A. 由①可知源溶液存在離子為,其濃度為
B. 原溶液一定存在
C. 原溶液肯定沒有、,一定含有且
D.
【答案】C
【解析】
【分析】①第一份加過量NaOH溶液后加熱,收集到0.02mol氣體,該氣體為氨氣,溶液中一定含有,物質(zhì)的量為0.02mol,其濃度為:c()=;無沉淀生成,則一定不含有Fe3+、Mg2+;
②向甲溶液中通入過量CO2,生成白色沉淀,該白色沉淀即為Al(OH)3,則原溶液中一定有Al3+,由于Al3+與不能大量共存,所以一定不含有,Al3+和過量的NaOH反應(yīng)生成NaAlO2溶液,向溶液中通入過量CO2,生成白色沉淀,即為氫氧化鋁,氫氧化鋁沉淀經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后,得到1.02g固體即為氧化鋁,根據(jù)鋁元素守恒,得到鋁離子的物質(zhì)的量是n(Al3+)=2×=0.02mol;c(Al3+)=;
③第二份溶液中加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,則一定含有離子,無Ba2+。沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,得到11.65g固體即BaSO4的質(zhì)量是11.65g,物質(zhì)的量為:n(BaSO4)=11.65g÷233g/mol=0.05mol,根據(jù)S元素守恒,可知的物質(zhì)的量是0.05mol,c()=0.05mol÷0.1L=0.5mol/L;綜上可知,一定含有的離子是:、Al3+、,其濃度分別是:0.2mol/L、0.2mol/L、0.5mol/L,根據(jù)電荷守恒可知一定還含有鈉離子,一定不含F(xiàn)e3+、Mg2+、Ba2+,不能確定是否存在氯離子
【詳解】A.由①可知原溶液存在離子為,其濃度為,A錯(cuò)誤;
B.由分析可知不能確定原溶液是否存在,B錯(cuò)誤;
C.原溶液肯定沒有、,任何溶液中都存在電荷守恒,、Al3+、,其濃度分別是:0.2mol/L、0.2mol/L、0.5mol/L,可知、Al3+的正電荷總量小于負(fù)電荷總量,依據(jù)溶液中陽(yáng)離子帶的正電荷總數(shù)等于陰離子帶的負(fù)電荷總數(shù),則一定有Na+存在,若無氯離子存在,則0.2 mol/L×1+0.2 mol/L×3+c(Na+)×1=0.5 mol/L×2,解得c(Na+)=0.2mol/L,若含有氯離子,則c(Na+)>0.2mol/L,一定含有且,C正確;
D.由分析可知一定含有的離子是:、Al3+、,其濃度分別是:0.2mol/L、0.2mol/L、0.5mol/L ,,D錯(cuò)誤;
故選C。
第II卷(非選擇題)
16. 1869年俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫制出第一張?jiān)刂芷诒?,到現(xiàn)在形成的周期表經(jīng)過了眾多化學(xué)家的艱辛努力,歷經(jīng)一百多年。元素周期表體現(xiàn)了元素位、構(gòu)、性的關(guān)系,揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系。如圖是元素周期表的一部分,回答下列問題:
(1)元素④⑦⑧形成的簡(jiǎn)單離子,其離子半徑由小到大的順序?yàn)開______(用離子符號(hào)表示)。
(2)推測(cè)⑤不可能具有的性質(zhì)是_______(填字母)。
A. 最高正化合價(jià)為
B. 氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比弱
C. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比硝酸強(qiáng)
D. 單質(zhì)在常溫下可與氫氣化合
(3)③④⑧三種元素的非金屬性由強(qiáng)到弱順序是_______(用元素符號(hào)表示)。
(4)用電子式表示①與③形成化合物的過程_______。
(5)由②、⑨組成的化合物分子中,②、⑨原子的最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),該化合物遇水可生成一種具有漂白性的化合物和一種堿性氣體,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
(6)在含有①、⑥、⑦簡(jiǎn)單陽(yáng)離子的100mL溶液中,逐滴滴加5mol/L的NaOH溶液到過量,生成沉淀的質(zhì)量與加入的NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析計(jì)算:
①沉淀減少時(shí)發(fā)生的離子方程式:_______。
②a點(diǎn)的數(shù)值為:_______mL。
【答案】(1) (2)CD
(3)
(4) (5)
(6) ①. ②. 120
【解析】
【分析】根據(jù)周期表結(jié)構(gòu)與元素所在位置,①~⑨對(duì)應(yīng)的元素分別是①氫、②氮、③氧、④氟、⑤砷、⑥鎂、⑦鋁、⑧硫、⑨氯。
【小問1詳解】
元素④⑦形成的簡(jiǎn)單離子分別是、,具有2個(gè)電子層且電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,半徑大小順序是,元素⑧形成的簡(jiǎn)單離子是,具有3個(gè)電子層,電子層越多的簡(jiǎn)單離子半徑越大,因此三種元素的離子半徑大小順序是。
【小問2詳解】
A.元素⑤位于第ⅤA族,最高正價(jià)為+5,A是⑤具有性質(zhì);
B.同主族元素從上到下非金屬性減弱,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性減弱,B是⑤具有性質(zhì);
C.同主族元素從上到下非金屬性減弱,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性減弱,C是⑤不具有的性質(zhì);
D.同主族元素從上到下非金屬性減弱,單質(zhì)與氫氣化合變難,N2在常溫下不與H2化合,元素⑤在常溫下也不與H2化合,D是⑤不具有的性質(zhì);
故選CD。
【小問3詳解】
③⑧同主族,從上到下非金屬性減弱,對(duì)應(yīng)元素非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)?,③④同周期,從左到右非金屬性增?qiáng),對(duì)應(yīng)元素非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)?,因此三種元素非金屬性強(qiáng)弱順序是。
【小問4詳解】
①③分別是氫、氧元素,氫原子有1個(gè)電子,氧原子有8個(gè)電子,兩者形成的18電子化合物是H2O2,其形成過程的電子式為:。
【小問5詳解】
②⑨分別是N和Cl,符合要求的化合物是NCl3,該化合物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
【小問6詳解】
元素①、⑥、⑦簡(jiǎn)單陽(yáng)離子分別是、、,逐滴滴加NaOH溶液時(shí),0~20mL為NaOH與反應(yīng),沒有沉淀生成,20~amL為NaOH與、反應(yīng),分別生成沉淀物、,a~bmL為NaOH與反應(yīng),使溶解,bmL后剩余。①沉淀減小時(shí)發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為:。②根據(jù)圖中數(shù)據(jù)知生成5.8g,生成7.8g。設(shè)生成上述沉淀分別消耗NaOH溶液體積為、,列式計(jì)算得:
,
,
因此a點(diǎn)的數(shù)值是。
17. A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì),其中A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如下圖所示。
請(qǐng)回答下列問題。
(1)若A、B、C為含有同種金屬元素的化合物,D為強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液,當(dāng)D為強(qiáng)堿溶液時(shí),寫出A中陽(yáng)離子的結(jié)構(gòu)示意圖_______;C中通入過量CO2的離子方程式為_______。
(2)若A、B、C的溶液均顯堿性,C為焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉的主要成分之一:
①D的電子式為_______。
②除去B固體中混有的C固體的方法為_______(填除雜方法的名稱);若向B的飽和溶液中通入足量的D,則可觀察到的現(xiàn)象為_______。
(3)若A為氣體單質(zhì),D為一種黑色金屬單質(zhì)。
①反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為_______。
②一定條件下,D能與水發(fā)生反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
③將C與NaHCO3溶液混合產(chǎn)生白色沉淀且3 min后沉淀顏色不變。實(shí)驗(yàn)探究沉淀的組成。已知Fe(HCO3)2在水中不存在。
i.取少量白色沉淀充分洗滌,向其中加入稀硫酸,沉淀完全溶解,產(chǎn)生無色氣泡。
ii.向i所得溶液中滴入KSCN溶液,溶液幾乎不變紅。
iii.向ii溶液中再滴入少量H2O2,溶液立即變?yōu)榧t色。
由此可知,白色沉淀中一定含有的離子為_______(填離子符號(hào))。探究過程中發(fā)現(xiàn)白色沉淀在空氣中久置,最終變?yōu)榧t褐色。則該沉淀比Fe(OH)2_______(填“難”或“易”)于被空氣氧化。
【答案】(1) ①. ②. +2H2O+CO2= Al(OH)3↓+
(2) ①. ②. 加熱 ③. 變渾濁
(3) ①. Cl2+2Fe3+=2Fe2++2Cl- ②. 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 ③. Fe2+、 ④. 難
【解析】
【分析】A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì),其中A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示。
(1)若A、B、C為含有同種金屬元素的化合物,D為強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液,當(dāng)D為強(qiáng)堿溶液時(shí),則A是鋁鹽,B是Al(OH)3,C是偏鋁酸鹽,D是NaOH溶液。
(2)若A、B、C的溶液均顯堿性,C為焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉的主要成分之一,則A是NaOH,B是Na2CO3,C是NaHCO3,氣體D是CO2。
(3)若A、B、C的溶液均顯堿性,C為焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉的主要成分之一,則A是NaOH,B是Na2CO3,C是NaHCO3,氣體D是CO2,F(xiàn)e3+遇SCN-會(huì)變?yōu)榧t色,F(xiàn)e2+遇SCN-不會(huì)變?yōu)榧t色,F(xiàn)e2+被H2O2氧化產(chǎn)生Fe3+而使SCN-溶液變?yōu)榧t色。
【小問1詳解】
A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì),其中A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示,若A、B、C為含有同種金屬元素的化合物,D為強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液,當(dāng)D為強(qiáng)堿溶液時(shí),則A是鋁鹽,B是Al(OH)3,C是偏鋁酸鹽,D是NaOH溶液。A中含有陽(yáng)離子是Al3+,Al3+的結(jié)構(gòu)示意圖為:;
C是偏鋁酸鹽,向其水溶液中通入足量CO2氣體,反應(yīng)產(chǎn)生Al(OH)3沉淀和,該反應(yīng)的離子方程式為:+2H2O+CO2= Al(OH)3↓+;
【小問2詳解】
若A、B、C的溶液均顯堿性,C為焙制糕點(diǎn)的發(fā)酵粉的主要成分之一,則A是NaOH,B是Na2CO3,C是NaHCO3,氣體D是CO2。
①CO2是共價(jià)化合物,C原子與2個(gè)O原子形成4對(duì)共用電子對(duì),使分子中各個(gè)原子都達(dá)到最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則CO2的電子式為:;
②NaHCO3不穩(wěn)定,受熱分解產(chǎn)生Na2CO3、H2O、CO2,所以除去Na2CO3中雜質(zhì)NaHCO3可采用加熱分解的方法;
若向Na2CO3飽和溶液中通入過量CO2氣體,反應(yīng)產(chǎn)生溶解度小的NaHCO3沉淀,因此看到溶液變渾濁,反應(yīng)方程式為:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓;
【小問3詳解】
若A為氣體單質(zhì),D為一種黑色金屬單質(zhì),則A是Cl2,D是Fe,B是FeCl3,C是FeCl2。
①反應(yīng)Ⅲ是Cl2與FeCl2反應(yīng)產(chǎn)生FeCl3,該反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe3+=2Fe2++2Cl-;
②D是Fe,F(xiàn)e與水蒸氣在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生Fe3O4、H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;
③C是FeCl2,將FeCl2溶液與NaHCO3溶液混合,反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,且3min后沉淀顏色不變,說明該沉淀不是Fe(OH)2沉淀,i.取少量白色沉淀充分洗滌,向其中加入稀硫酸,沉淀完全溶解,產(chǎn)生無色氣泡,說明其中含有;ii.向i所得溶液中滴入KSCN溶液,溶液幾乎不變紅,說明其中無Fe3+;iii.向ii溶液中再滴入少量H2O2,溶液立即變?yōu)榧t色,說明此時(shí)其中含有Fe3+,是Fe2+被H2O2氧化產(chǎn)生Fe3+,則原沉淀中含有Fe2+。綜上所述可知:該白色沉淀中含有Fe2+、;
探究過程中發(fā)現(xiàn)白色沉淀在空氣中久置,最終變?yōu)榧t褐色。則說明該沉淀穩(wěn)定性強(qiáng),比Fe(OH)2難于被空氣氧化。
18. 為探究氯氣的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)寫出裝置A中化學(xué)方程式_______。
(2)B裝置中的試劑是_______。
(3)F裝置的作用是_______。
(4)E用于收集,請(qǐng)完善E裝置并用箭頭標(biāo)明進(jìn)出氣體方向_______
(5)為了驗(yàn)證氯氣的氧化性,將氯氣通入C裝置溶液中,寫出反應(yīng)的離子方程式_____。
(6)氯氣通入D裝置飽和溶液中能產(chǎn)生無色氣體,已知酸性:鹽酸>碳酸>次氧酸,該實(shí)驗(yàn)證明氯氣與水反應(yīng)的生成物中含有_______(填“鹽酸”或“次氯酸”)。
(7)加熱和稀鹽酸混合物,無明顯現(xiàn)象??赡苁腔蜉^低,為探究和濃度變化對(duì)氧化鹽酸的影響,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:
將i、ii作對(duì)比,得出的結(jié)論是_______。
【答案】(1)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)飽和食鹽水 (3)吸收尾氣Cl2,防止污染空氣
(4) (5)SO+Cl2+H2O= SO+2Cl-+2H+
(6)鹽酸 (7)MnO?氧化鹽酸的反應(yīng)中,c(H+)、c(Cl-)需要增大到一定濃度才能被MnO?氧化,c(H+)變化的影響大于 c(Cl-)
【解析】
【小問1詳解】
二氧化錳和濃鹽酸加熱條件下反應(yīng)生成氯氣,化學(xué)方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,答案:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
【小問2詳解】
氯氣中含揮發(fā)出的HCl,用飽和食鹽水除去,答案:飽和食鹽水;
【小問3詳解】
氯氣有毒會(huì)污染空氣,F(xiàn)是尾氣處理裝置,所以F中可以是NaOH溶液,用于吸收尾氣Cl2,防止污染空氣,答案:吸收尾氣Cl2,防止污染空氣;
【小問4詳解】
Cl2密度比空氣大,用向上排空氣法收集,氣體長(zhǎng)進(jìn)短出,答案:。
【小問5詳解】
氯氣有氧化性,能將溶液中SO氧化為SO本身被還原為Cl-,離子方程式SO+Cl2+H2O= SO+2Cl-+2H+,答案:SO+Cl2+H2O= SO+2Cl-+2H+;
小問6詳解】
氯氣通入水溶液會(huì)反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,酸性鹽酸>碳酸>次氯酸,氯氣通入飽和NaHCO3溶液能產(chǎn)生無色氣體,證明氯氣與水反應(yīng)的生成物中含有比碳酸酸性強(qiáng)的鹽酸,答案:鹽酸;
【小問7詳解】
鹽酸中c(H+)、c(Cl-)較低,不能被MnO2氧化,需要增大到一定濃度才能被MnO?氧化,MnO?氧化鹽酸的反應(yīng)中,c(H+)變化的影響大于 c(Cl-),答案:MnO?氧化鹽酸的反應(yīng)中,c(H+)、c(Cl-)需要增大到一定濃度才能被MnO?氧化,c(H+)變化的影響大于 c(Cl-)。
19. 以冶煉鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細(xì)α-氧化鋁,既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2、Fe3O4、Fe2O3),其制備實(shí)驗(yàn)流程如下:
(1)為提高“浸取”效率,常采取的措施是_______(任寫兩條)。
(2)浸取時(shí)Fe3O4所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______。
(3)加30%H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_______。
(4)煅燒硫酸鋁銨晶體,發(fā)生的主要反應(yīng)為:(未配平),將產(chǎn)生的氣體通過下圖所示的裝置。
①集氣瓶中收集到的氣體是_______(填化學(xué)式)。
②KMnO4溶液褪色(被還原為Mn2+),發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_______。
(5)為探究硫酸鋁銨的組成,稱取15.72 g硫酸鋁銨[aAl2(SO4)3·b(NH4)2SO4·cH2O]樣品,將其溶于水配制成100 mL溶液,并分成兩等份,向其中一份中加入足量氨水,過濾洗滌灼燒得到1.02 g沉淀;向另一份溶液中加入0.05 mol Ba(NO3)2溶液,恰好完全反應(yīng)。則該硫酸鋁銨的化學(xué)式為_______。
【答案】(1)攪拌、加熱
(2)Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
(3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4) ①. N2 ②. 2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+
(5)Al2(SO4)3·2(NH4)2SO4·10H2O
【解析】
【分析】鋁灰的主要成分為Al2O3 (含少量雜質(zhì)SiO2、Fe3O4、Fe2O3) 加稀硫酸,Al2O3、Fe3O4、Fe2O3轉(zhuǎn)化為離子,SiO2不溶于硫酸,過濾,濾液中含有A13+、Fe2+、Fe3+,加雙氧水,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,加入氨水,F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,過濾,洗滌,向沉淀中加入硫酸銨溶液,反應(yīng)生成硫酸鋁銨[aAl2(SO4)3·b(NH4)2SO4·cH2O],結(jié)晶、干燥、煅燒得到α-Al2O3,據(jù)此分析回答問題。
【小問1詳解】
為提高“浸取”效率,常采取的措施是攪拌、加熱,適當(dāng)升高反應(yīng)混合物的溫度等;
【小問2詳解】
浸取時(shí)Fe3O4于硫酸反應(yīng)產(chǎn)生FeSO4、Fe2(SO4)3和H2O,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O;
【小問3詳解】
加30%H2O2溶液,目的是將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,根據(jù)原子守恒、電子守恒、電荷守恒,可得所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
【小問4詳解】
①aAl2(SO4)3·b(NH4)2SO4·cH2O受熱分解產(chǎn)生的氣體為NH3、N2、SO2、SO3,分解產(chǎn)生的NH3溶于水,所以能夠被NaHSO3溶液吸收;SO3溶于水,與水反應(yīng)產(chǎn)生H2SO4,所以SO3也可以被NaHSO3溶液吸收,SO2被酸性KMnO4溶液吸收變?yōu)镠2SO4,故最后集氣瓶中收集的氣體是N2;
②酸性條件下,KMnO4與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸根離子和錳離子,根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可知反應(yīng)的離子方程式為:2+5SO2+2H2O=2Mn2++5+4H+;
【小問5詳解】
稱取15.72 g硫酸鋁銨[aAl2(SO4)3·b(NH4)2SO4·cH2O]樣品,將其溶于水配制成100 mL溶液,并分成兩等份,向其中一份中加入足量氨水,過濾洗滌灼燒得到1.02 g沉淀,該沉淀是Al2O3,其物質(zhì)的量n(Al2O3)=;則在15.72 g硫酸鋁銨中含有Al3+的物質(zhì)的量n(Al3+)=2×2×n(Al2O3)=0.04 mol;向另一份溶液中加入0.05 mol Ba(NO3)2溶液,恰好完全反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生BaSO4,其物質(zhì)的量為n()=n(BaSO4)=0.05 mol,在15.72 g硫酸鋁銨中含有的物質(zhì)的量n()=2×n(BaSO4)=0.1 mol,根據(jù)電荷守恒可知3n(Al3+)+n()=2n(),n()=2×0.1 mol-3×0.04 mol=0.08 mol,其中含有水的質(zhì)量為m(H2O)=15.72 g-0.04 mol×27 g/mol-0.08 mol×18 g/mol-0.1 mol×96 g/mol=3.6 g,n(H2O)=,根據(jù)物質(zhì)組成,結(jié)合元素守恒可知:n[Al2(SO4)3]:n[(NH4)2SO4]:n(H2O)=0.02mol:0.04 mol:0.2 mol=1:2:10,則該硫酸鋁銨的化學(xué)式為Al2(SO4)3·2(NH4)2SO4·10H2O。
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