
?2023北京清華附中高一(上)期末
化 學(xué)
可能用到的原子的相對(duì)質(zhì)量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Fe-56 Cl-35.5 Cu-64 K-39
一、選擇題(單選題,每題2分,共計(jì)42分)
1. 我國科學(xué)家的科技創(chuàng)新成果斐然,下列成果中獲得諾貝爾獎(jiǎng)的是
A. 侯德榜聯(lián)合制堿法 B. 鈕經(jīng)義等在1965年合成結(jié)晶牛胰島素
C. 屠呦呦發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素 D. 徐光憲建立稀土串級(jí)萃取理論
2. 下列物質(zhì)中,屬于電解質(zhì)的是
A. Cu B. Na2SO4溶液 C. NaOH溶液 D. KNO3
3. 下列事實(shí)中,與膠體有關(guān)的是
A. 將植物油倒入水中,用力攪拌形成油水混合物
B. 一束平行光線射入雞蛋清液體里,從側(cè)面可以看到一束光亮的“通路”
C. 向石灰水中通入二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生白色渾濁
D. 利用活性炭凈水
4. 下列關(guān)于物質(zhì)分類的敘述中,不正確的是
A. 硫酸屬于酸 B. 液氨屬于混合物
C. 二氧化碳屬于氧化物 D. 氫氧化鈣屬于堿
5. 下列電離方程式中正確的是
A. K2SO4=K+SO B. Ba(OH)2=Ba2++2OH-
C. CaCl2=Ca+2+2Cl- D. H2SO4=2H++S6++4O2-
6. 常溫下,下列溶液可用鐵質(zhì)容器盛裝的是
A. 稀硝酸 B. 稀硫酸 C. 濃硝酸 D. 濃鹽酸
7. 下列說法中,正確的是
A. 35.5gCl2的物質(zhì)的量為1mol
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol H2O的體積是22.4L
C. 0.5 mol?L?1NaCl溶液中含有0.5molNa+
D. 1molCO2中含有的分子數(shù)約為6.02×1023
8. 人體血紅蛋白中含有Fe2+,如果誤食亞硝酸鹽會(huì)使人中毒,因?yàn)閬喯跛猁}會(huì)使Fe2+變Fe3+,生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2結(jié)合的能力。服用維生素C可緩解亞硝酸鹽中毒。說明維生素C具有
A. 氧化性 B. 還原性 C. 酸性 D. 堿性
9. 下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是
A. 碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng):CO+2H+=CO2↑+H2O
B. 氯氣與NaOH反應(yīng):Cl2+2NaOH=2Na++Cl-+ClO-+H2O
C. 氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng):Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
D. 銅與稀硝酸反應(yīng):Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O
10. 不能鑒別SO2和CO2的試劑是
A. 品紅溶液 B. 澄清石灰水 C. 酸性高錳酸鉀溶液 D. 碘水溶液
11. 下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化,需要加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是
A. NH3→NO B. Fe2O3→Fe
C. KClO3→Cl2 D. H2SO4→SO2
12. 為研究Na的性質(zhì),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)
裝置
實(shí)驗(yàn)
液體a
現(xiàn)象
蒸餾水
Ⅰ.Na浮在液面上,劇烈反應(yīng),產(chǎn)生少量白霧
0.1 mol·L-1 鹽酸
Ⅱ.Na浮在液面上,反應(yīng)比Ⅰ中劇烈,產(chǎn)生白霧
濃鹽酸
Ⅲ.Na浮在液面上,反應(yīng)比Ⅰ中緩慢,產(chǎn)生大量白霧,燒杯底部有白色固體
下列說法中,不正確的是
A. Ⅰ中現(xiàn)象說明Na與水反應(yīng)放熱
B. Ⅰ中反應(yīng)的離子方程式為
C. Ⅲ中白霧比Ⅱ中多,說明Ⅲ中反應(yīng)放熱比Ⅱ中更多
D. 推測(cè)Ⅲ中反應(yīng)緩慢可能與c(Cl-)以及生成的白色固體有關(guān)
13. 制印刷電路板時(shí)常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”,發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。向盛有FeCl3溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉,反應(yīng)結(jié)束后,下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是
A. 燒杯中有銅、無鐵 B. 燒杯中有鐵、無銅
C. 燒杯中鐵、銅都有 D. 燒杯中鐵、銅都無
14. 已知氨氣極易溶于水,而難溶于有機(jī)溶劑CCl4.下列裝置中不適宜做氨氣的尾氣吸收的是
A B. C. D.
15. 將過量的鐵片投入熱的濃硫酸中,下列判斷正確的是
A. 金屬鐵片表面因生成致密氧化膜而不反應(yīng)
B. 會(huì)立即生成H2
C. 會(huì)立即生成SO2,且只生成SO2
D. 除了SO2外,還會(huì)有H2產(chǎn)生
16. 下列離子在指定溶液中可能大量共存的是
A. c(H+)=0.1 mol·L-1溶液中:K+、Fe2+、NO、SO
B. 某無色透明溶液中:Fe3+、NH、NO、SCN-
C. 能使酚酞變紅的溶液中:Na+、Cl-、CO、NO
D. c(OH-)=0.1 mol·L-1溶液中:HCO、K+、Na+、S2-
17. 將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其轉(zhuǎn)化如圖所示(CuS不溶于水)。下列說法中,不正確的是
A. 過程①中生成CuS的反應(yīng)為H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
B. 過程②中,F(xiàn)e3+作氧化劑
C. 回收S的總反應(yīng)為2H2S+O2=2H2O+2S↓
D. 過程③中,各元素化合價(jià)均未改變
18. 宏觀辨識(shí)與微觀探析相結(jié)合是化學(xué)特有認(rèn)識(shí)物質(zhì)的方法。NaCl溶于水的過程如圖所示。下列說法不正確的是
A. 水合a離子為水合鈉離子
B. 水合離子的形成是電性作用的結(jié)果
C. 水合離子的定向運(yùn)動(dòng),是水溶液導(dǎo)電的原因
D. NaCl溶于水發(fā)生電離:NaCl= Na++Cl-
19. 下列藥品和裝置合理且能完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是
A. 甲裝置實(shí)驗(yàn)室制取氯氣 B. 乙裝置制備氫氧化亞鐵
C. 丙裝置實(shí)驗(yàn)室制取并收集氨氣 D. 利用丁裝置觀察噴泉實(shí)驗(yàn)
20. 3.2g銅與過量硝酸(8mol·L-1、30mL)充分反應(yīng),硝酸的還原產(chǎn)物為二氧化氮和一氧化氮,反應(yīng)后溶液中含amol氫離子,則此時(shí)溶液中所含硝酸根離子的物質(zhì)的量為( )
A. (0.2+a)mol B. (0.1+a)mol
C. (0.05+a)mol D. amol
21. 已知:①,②,③不反應(yīng)。向含、、各0.1mol的溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的,通入的體積和溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量的關(guān)系圖正確的是:
A. B.
C. D.
二、填空題(包括5個(gè)大題,共計(jì)58分)
22. 回答下列問題:
(1)用金屬鈉制取氧化鈉通常利用以下反應(yīng):2NaNO3+10Na6Na2O+N2↑。試說明不用金屬鈉與氧氣的反應(yīng)而采用此反應(yīng)的理由:______。此反應(yīng)的氧化劑:______;氧化產(chǎn)物:______。
(2)利用圖所示裝置及藥品制取氨氣。
①A中制氨氣的化學(xué)方程式是______。
②B中堿石灰的作用是______。
③C處是用集氣瓶收集氨氣的裝置,請(qǐng)繪出裝置圖(在虛線內(nèi)畫出)______。
④證明氨氣已集滿的方法是______。
23. 現(xiàn)有常見金屬單質(zhì)A、B和氣體甲、乙、丙及物質(zhì)C、D、E、F它們之間能發(fā)生如圖反應(yīng)(圖中有些反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒有全部標(biāo)出)。
請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A_______、F_______。
(2)寫出由物質(zhì)E制備氫氧化鐵膠體反應(yīng)的方程式:_______。
(3)寫出氣體乙跟水反應(yīng)的離子方程式:_______;
反應(yīng)①離子方程式_______;
反應(yīng)③離子方程式_______;
反應(yīng)⑦化學(xué)方程式_______。
24. 化學(xué)小組通過一系列實(shí)驗(yàn)探究SO2的性質(zhì)。用如圖裝置(夾持、加熱儀器略)制備SO2,并將足量SO2通入試劑b中。
(1)濃H2SO4與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。
(2)為了排除可能產(chǎn)生的硫酸酸霧的干擾,下列物質(zhì)可以作為試劑a是_____。
①飽和的NaHCO3溶液 ②飽和的NaCl溶液 ③飽和的NaHSO3溶液
(3)從物質(zhì)分類的角度分析,SO2和CO2都屬于______,具有相似的化學(xué)性質(zhì),欲驗(yàn)證該性質(zhì),試劑b選用紫色石蕊溶液,預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______。
(4)為了研究二氧化硫是否有氧化性,試劑b可選用_______。
①氫氧化鈉 ②硫化鈉溶液 ③酸性高錳酸鉀溶液 ④品紅溶液
能說明二氧化硫有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______。
(5)試劑b選用0.1mol/LBa(NO3)2溶液。打開分液漏斗活塞,滴加一定量濃硫酸,加熱裝置A,發(fā)現(xiàn)裝置C內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生,液面上方略顯淺棕色。
①白色沉淀是_____。
②分析白色沉淀產(chǎn)生的原因,甲同學(xué)認(rèn)為是NO氧化了SO2,支持甲同學(xué)觀點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是______。
③檢驗(yàn)C中上層清液是否含有SO的方法______。
25. 某興趣小組設(shè)計(jì)出如圖所示裝置來改進(jìn)教材中“銅與硝酸反應(yīng)”實(shí)驗(yàn),以探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。
(1)實(shí)驗(yàn)前,關(guān)閉活塞b,試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口,塞緊試管c和d的膠塞,加熱c。其目的是______。
(2)在d中加適量NaOH溶液,c中放一小塊銅片,由分液漏斗a向c中加入2mL濃硝酸。c中的現(xiàn)象是:______。再由a向c中加2mL蒸餾水,c中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:______,離子反應(yīng)方程式是:______。
(3)用以下三種途徑來制取等質(zhì)量的硝酸銅。
①銅與稀硝酸反應(yīng)
②銅與濃硝酸反應(yīng)
③銅先與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅再跟硝酸反應(yīng)
以下敘述不正確的是_____(填字母)。
A.三種途徑所消耗銅的質(zhì)量相等
B.三種途徑所消耗硝酸的物質(zhì)的量①>②>③
C.途徑①中被氧化的銅與被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是3∶2
(4)表格是制取硝酸銅的三種方案,能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是:______。理由是:_____。
方案
反應(yīng)物
甲
Cu、濃HNO3
乙
Cu、稀HNO3
丙
Cu、O2、稀HNO3
26. 某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)探究“氧化劑對(duì)KSCN檢驗(yàn)Fe2+的影響”,進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)
試劑
現(xiàn)象
試管
滴管(各1滴)
2mL0.5mol/LFeSO4溶液與1滴0.5mol/LKSCN溶液
飽和氯水
I.溶液立即變?yōu)闇\紅色
稀硝酸
II.溶液立即變?yōu)榧t色
5%H2O2溶液
III.溶液立即變?yōu)樯罴t色,無氣體產(chǎn)生
(1)向2mL0.5mol/LFeSO4溶液中滴加1滴0.5mol/LKSCN溶液,無明顯現(xiàn)象,通入O2,無明顯變化。
①該實(shí)驗(yàn)的目的是______。
②用離子方程式表示I中出現(xiàn)淺紅色的原因:______、______。
(2)對(duì)I中溶液呈淺紅色的原因,甲同學(xué)提出以下假設(shè)。
假設(shè)1:氯水加入量少,氧化Fe2+生成的Fe3+濃度低。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)i排除了假設(shè)1:?、裰袦\紅色溶液,操作a,觀察到溶液淺紅色消失。
假設(shè)2:氯水氧化性強(qiáng),氧化了部分SCN-
(已知:Ba2+與SCN-可在溶液中大量共存;SCN-易被氧化為SO)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)ii:向2mL水中滴加1滴0.5mol/LKSCN溶液,滴加1滴飽和氯水,加入一定試劑,產(chǎn)生白色沉淀,證明溶液里含有SO。
①操作a為_____。
②補(bǔ)全ii中SCN-被Cl2氧化的離子方程式:_____
______SCN-+______Cl2+______=______+2CO2+N2+______SO+______
(3)乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)ii的設(shè)計(jì)不能證明假設(shè)2成立,并設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。分別取上述溶液于試管中,向其中滴加一定濃度的AgNO3溶液至溶液紅色褪去,記錄消耗AgNO3溶液的體積。實(shí)驗(yàn)記錄如表:
實(shí)驗(yàn)
試管
消耗AgNO3溶液的體積(mL)
IV
2mL水與1滴Fe2(SO4)3溶液和1滴0.5mol/LKSCN溶液
2.40
V
實(shí)驗(yàn)Ⅰ中溶液
1.52
VI
實(shí)驗(yàn)Ⅱ中溶液
1.60
VII
實(shí)驗(yàn)Ⅲ中溶液
1.84
(已知:上述過程中產(chǎn)生白色沉淀,該沉淀僅為AgSCN。)
①實(shí)驗(yàn)ii不能證明假設(shè)2成立的原因______;
②由IV~VII可以得出的結(jié)論是______。
參考答案
一、選擇題(單選題,每題2分,共計(jì)42分)
1. 【答案】C
【解析】
【詳解】屠呦呦發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素的成果獲得諾貝爾獎(jiǎng),故C符合題意。
綜上所述,答案C。
2. 【答案】D
【解析】
【詳解】A.Cu是金屬單質(zhì),不屬于化合物,因此不是電解質(zhì),A不符合題意;
B.Na2SO4溶液是混合物,不是化合物,因此不是電解質(zhì),B不符合題意;
C. NaOH溶液 是混合物,不是化合物,因此不是電解質(zhì),C不符合題意;
D.KNO3是化合物,溶于水電離產(chǎn)生K+、NO3-而能夠?qū)щ?,因此屬于電解質(zhì),D符合題意;
故合理選項(xiàng)是D。
3. 【答案】B
【解析】
【詳解】A項(xiàng)、植物油不溶于水,植物油與水混合得到的是乳濁液,與膠體無關(guān),故A錯(cuò)誤;
B項(xiàng)、雞蛋清液體為膠體,當(dāng)一束平行光線射入雞蛋清液體里,發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象,從側(cè)面可以看到一束光亮的“通路”,與膠體有關(guān),故B正確;
C項(xiàng)、向石灰水中通入二氧化碳?xì)怏w,二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,使石灰水變渾濁,與膠體無關(guān),故C錯(cuò)誤;
D項(xiàng)、活性炭具有吸附性,能吸附水中的雜質(zhì),達(dá)到凈水的目的,與膠體無關(guān),故D錯(cuò)誤;
故選B。
4. 【答案】B
【解析】
【詳解】A.硫酸電離的陽離子全部是H+,則屬于酸,故A正確;
B.液氨是純凈物,故B錯(cuò)誤;
C.CO2能與堿反應(yīng)生成鹽和水,屬于酸性氧化物,故C正確;
D.氫氧化鈣電離的陰離子全部是OH-,屬于堿,故D正確;
故答案為B。
5. 【答案】B
【解析】
【詳解】A.K2SO4的電離方程式為K2SO4=2K++,A錯(cuò)誤;
B.Ba(OH)2的電離方程式為Ba(OH)2=Ba2++2OH-,B正確;
C.CaCl2的電離方程式為CaCl2=Ca2++2Cl-,C錯(cuò)誤;
D.H2SO4的電離方程式為H2SO4=2H++,D錯(cuò)誤;
故答案選B。
6. 【答案】C
【解析】
【分析】能用鐵質(zhì)容器盛裝的物質(zhì)不能溶解鐵。
【詳解】A. 稀硝酸可將鐵溶解為硝酸鹽溶液,因此不能用鐵質(zhì)容器盛裝,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B. 鐵可以被稀硫酸溶解,反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和氫氣,因此不能用鐵質(zhì)容器盛裝,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 濃硝酸能使鐵鈍化,化學(xué)反應(yīng)只發(fā)生在鐵表面,但不是將鐵溶解,因此能用鐵質(zhì)容器盛裝,C項(xiàng)正確;
D. 濃鹽酸可以將鐵溶解為氯化亞鐵溶液,因此不能用鐵質(zhì)容器盛裝,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選C。
【點(diǎn)睛】解答本題時(shí)容易被忽略的是濃硝酸能使金屬鐵鈍化,解答時(shí)要格外注意。
7. 【答案】D
【解析】
【詳解】A.35.5gCl2的物質(zhì)的量為,故A錯(cuò)誤;
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2O是非氣態(tài)的物質(zhì),因此1mol水的體積不是22.4L,故B錯(cuò)誤;
C.0.5 mol?L?1NaCl溶液,溶液體積未知,無法計(jì)算溶液中Na+的物質(zhì)的量,故C錯(cuò)誤;
D.1mol CO2中含有的分子數(shù)約為1mol×6.02×1023 mol?1=6.02×1023,故D正確。
綜上所述,答案D。
8. 【答案】B
【解析】
【詳解】亞硝酸鹽會(huì)使Fe2+變Fe3+,生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2結(jié)合的能力。服用維生素C可緩解亞硝酸鹽中毒,說明鐵離子和維生素C反應(yīng)生成亞鐵離子,鐵離子化合價(jià)降低,作氧化劑,具有氧化性,則維生素C化合價(jià)升高,作還原劑,具有還原性,故B符合題意。
綜上所述,答案為B。
9. 【答案】C
【解析】
【詳解】A.碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,A錯(cuò)誤;
B.氯氣與NaOH反應(yīng)離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,B錯(cuò)誤;
C.氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,C正確;
D.銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O,D錯(cuò)誤;
故答案選C。
10. 【答案】B
【解析】
【詳解】A.SO2能使品紅溶液褪色,而CO2不能使品紅溶液褪色,A錯(cuò)誤;
B.SO2和CO2都能與澄清石灰水反應(yīng)從而使其變渾濁,澄清石灰水無法鑒別SO2和CO2,B正確;
C.酸性高錳酸鉀溶液可與SO2反應(yīng)從而褪色,CO2不與酸性高錳酸鉀反應(yīng),高錳酸鉀溶液不褪色,C錯(cuò)誤;
D.碘水能氧化SO2從而褪色,CO2不與碘水反應(yīng),碘水不褪色,D錯(cuò)誤;
故答案選B。
11. 【答案】A
【解析】
【詳解】A.NH3轉(zhuǎn)化成NO,N元素化合價(jià)從-3價(jià)升高到+2價(jià),NH3為還原劑,則需要加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn),A正確;
B.Fe2O3轉(zhuǎn)化成Fe,F(xiàn)e元素化合價(jià)從+3價(jià)降低到0價(jià),F(xiàn)e2O3為氧化劑,則需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn),B錯(cuò)誤;
C.KClO3轉(zhuǎn)化為Cl2,Cl元素化合價(jià)從+5價(jià)降低到0價(jià),KClO3為氧化劑,則需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn),C錯(cuò)誤;
D.H2SO4轉(zhuǎn)化為SO2,S元素化合價(jià)從+6價(jià)降低到+4價(jià),H2SO4為氧化劑,則需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn),D錯(cuò)誤;
故答案選A。
12. 【答案】C
【解析】
【詳解】A.Ⅰ中Na投入到蒸餾水中,可與水發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生少量白霧,說明劇烈,且放熱,A正確;
B.Ⅰ中Na投入到蒸餾水中,可與水發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為,B正確;
C.濃鹽酸易揮發(fā),所以對(duì)照實(shí)驗(yàn)Ⅲ和Ⅱ,鈉與氫離子反應(yīng)放熱,除了有揮發(fā)的水蒸氣以外,還有HCl,它在空氣中與水蒸氣結(jié)合,呈現(xiàn)更多的白霧,C錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)Ⅲ和Ⅱ?qū)φ湛芍?,反?yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與氫離子反應(yīng),之所以反應(yīng)緩慢,可能與c(Cl-)以及生成的白色固體有關(guān),D正確;
故選C。
13. 【答案】B
【解析】
【分析】Fe比Cu活潑,所以先發(fā)生反應(yīng)①:Fe+2FeCl3=3FeCl2;后發(fā)生反應(yīng)②:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2。
【詳解】A.反應(yīng)①進(jìn)行完全,反應(yīng)②未開始或反應(yīng)未完全,此時(shí)有銅無鐵,A可能;
B.在鐵未完全反應(yīng)前,銅不參與反應(yīng),故不可能出現(xiàn)有鐵無銅,B錯(cuò)誤;
C.反應(yīng)①反應(yīng)未完全,反應(yīng)②未開始,此時(shí)鐵銅都有,C可能;
D.反應(yīng)①②都進(jìn)行完全,此時(shí)鐵銅全無,D可能;
故選B。
14. 【答案】C
【解析】
【詳解】A.水的密度比四氯化碳小,四氯化碳不能和氨氣反應(yīng),也不溶解氨氣,該裝置可以防止倒吸,可用于吸收氨氣,故A不合題意;
B.使用倒置的漏斗,可以防止倒吸,可用于吸收氨氣尾氣,故B不合題意;
C.氨氣極易溶于水,玻璃管插入水中會(huì)產(chǎn)生倒吸,故C符合題意;
D.球形漏斗可以防止倒吸,可用于吸收氨氣尾氣,故D不合題意;
故選C。
15. 【答案】D
【解析】
【詳解】A.鐵遇到冷的濃硫酸發(fā)生鈍化,遇到熱的濃硫酸會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鐵、二氧化硫和水,A錯(cuò)誤;
B.鐵遇到熱的濃硫酸會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鐵、二氧化硫和水,開始無氫氣生成,等濃硫酸隨著反應(yīng)被逐漸稀釋才會(huì)與鐵反應(yīng)生成氫氣,B錯(cuò)誤;
C.開始時(shí)鐵與熱的濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵、二氧化硫和水,隨著反應(yīng)進(jìn)行濃硫酸被稀釋成稀硫酸,故后期鐵會(huì)與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,C錯(cuò)誤;
D.鐵與熱的濃硫酸反應(yīng)先生成二氧化硫,隨著硫酸濃度降低,其與鐵反應(yīng)生成氫氣,D正確;
故答案選D。
16. 【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A.在酸性溶液中,F(xiàn)e2+和NO會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng);酸性環(huán)境下,SO與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),因此都不能大量共存,A錯(cuò)誤;
B.Fe3+在溶液中呈棕黃色,不能存在于無色溶液中,且Fe3+和SCN-也不能大量共存,B錯(cuò)誤;
C.在堿性條件下,Na+、Cl-、CO、NO不反應(yīng),能大量共存,C正確;
D.HCO不能在強(qiáng)堿性溶液中存在,D錯(cuò)誤;
故選C。
17. 【答案】D
【解析】
【詳解】由圖可知,共發(fā)生的有三個(gè)反應(yīng)①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S
③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,由此可以推出總反應(yīng)2H2S+O2=2S↓+2H2O。
A.過程①中,生成CuS的反應(yīng)為H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,選項(xiàng)A正確;
B.過程②中的反應(yīng)為CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S,鐵離子化合價(jià)降低,作氧化劑,選項(xiàng)B正確;
C.①×2+②×2+③可以推出總反應(yīng)2H2S+O2=2S↓+2H2O,選項(xiàng)C正確;
D.過程③中的反應(yīng)為4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,在轉(zhuǎn)化過程中O、Fe元素化合價(jià)發(fā)生變化,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
答案選D。
18. 【答案】A
【解析】
【分析】NaCl是由鈉離子、氯離子構(gòu)成,兩離子相差一個(gè)電子層,則鈉離子半徑小于氯離子半徑。
【詳解】A.分析可知,氯離子半徑大于鈉離子半徑,則水合a離子為水合氯離子,A說法錯(cuò)誤;
B.水合離子是在溶液中水和離子的形式,是靠電性作用絡(luò)合在一起形成,是電性作用的結(jié)果,B說法正確;
C.水合離子為帶電電荷,其定向運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生電流,是水溶液導(dǎo)電的原因,C說法正確;
D.NaCl為強(qiáng)電解質(zhì),在溶液中完全電離,故溶于水發(fā)生電離:NaCl=Na++Cl-,D說法正確;
答案為A。
19. 【答案】C
【解析】
【詳解】A.實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸加熱制備氯氣,甲裝置無加熱裝置,故裝置甲無法制取氯氣,A不合題意;
B.由于Fe(OH)2易被空氣中的O2氧化,需將盛有NaOH溶液的膠頭滴管插入FeCl2溶液中在擠出NaOH,則乙裝置制備不到純凈的氫氧化亞鐵,B不合題意;
C.實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl和Ca(OH)2共熱的方法來制取NH3,用向下排空氣法來收集NH3,則丙裝置實(shí)驗(yàn)室制取并收集氨氣,C符合題意;
D.NO難溶于水,不能形成噴泉,D不合題意;
故答案為:C。
20. 【答案】B
【解析】
【詳解】銅與濃硝酸可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。硝酸銅的物質(zhì)的量為=0.05mol,溶液中所含硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.05mol×2+amol=(0.1+a)mol,故答案為B。
【點(diǎn)睛】考查化學(xué)方程式的計(jì)算。注意濃硝酸和稀硝酸的性質(zhì)的不同,明確二氧化氮或一氧化氮和硝酸的關(guān)系以及銅與硝酸(表現(xiàn)酸性)的關(guān)系式是解本題的關(guān)鍵。銅和硝酸反應(yīng),隨著濃度的減少,硝酸的還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)越低,銅和濃硝酸反應(yīng)生成NO2,而與稀硝酸反應(yīng)時(shí)則生成NO,故生成的氣體有NO2和NO,根據(jù)混合氣體的物質(zhì)的量可得被還原的硝酸的物質(zhì)的量,根據(jù)生成硝酸銅的物質(zhì)的量可知表現(xiàn)酸性的硝酸的物質(zhì)的量。
21. 【答案】C
【解析】
【分析】已知:①,②,③不反應(yīng),根據(jù)還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物可知離子的還原性,>>,含、、各0.1mol的溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的,首先發(fā)生:,再發(fā)生,再發(fā)生反應(yīng),0.1mol完全反應(yīng)需要消耗0.1mol氯氣,0.1mol完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣,0.1mol完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣,根據(jù)發(fā)生反應(yīng)順序計(jì)算離子開始反應(yīng)到該離子反應(yīng)完畢時(shí)氯氣的物質(zhì)的量,根據(jù)V=nVm計(jì)算出消耗氯氣的體積,由此分析。
【詳解】A.由可知,0.1mol完全反應(yīng)需要消耗0.1mol氯氣,標(biāo)況下氯氣的體積為V=nVm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,圖象中氯氣的體積與計(jì)算結(jié)果不一致,故A不符合題意;
B.根據(jù)分析,0.1mol完全反應(yīng)后,然后發(fā)生反應(yīng),0.1mol完全反應(yīng)消耗0.1mol氯氣,故開始反應(yīng)時(shí)消耗的標(biāo)況下氯氣的體積為2.24L,再發(fā)生,0.1mol完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣,故0.1mol完全反應(yīng)時(shí)消耗標(biāo)況下氯氣的體積為V=nVm=0.15mol×22.4L/mol=3.36L,圖象中氯氣的體積與計(jì)算結(jié)果不一致,故B不符合題意;
C.0.1mol完全反應(yīng)消耗0.1mol氯氣,0.1mol完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣,故亞鐵離子開始反應(yīng)時(shí)消耗標(biāo)況下氯氣的體積為V=nVm=0.15mol×22.4L/mol=3.36L,再發(fā)生反應(yīng),0.1mol完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣,故完全反應(yīng)時(shí)消耗標(biāo)況下氯氣的體積為(0.15mol+0.05mol)×22.4L/mol=4.48L,圖象中氯氣的體積與計(jì)算結(jié)果一致,故C符合題意;
D.由分析可知,、、完全反應(yīng)時(shí)消耗氯氣的物質(zhì)的量為0.2mol,消耗標(biāo)況下氯氣的體積為(0.15mol+0.05mol)×22.4L/mol=4.48L,根據(jù)氯元素守恒,產(chǎn)生氯離子的物質(zhì)的量為0.4mol,圖象中氯離子的物質(zhì)的量不相符,故D不符合題意;
答案選C。
二、填空題(包括5個(gè)大題,共計(jì)58分)
22. 【答案】(1) ①. 鈉與氧氣直接反應(yīng)易生成過氧化鈉,而此方法有氮?dú)獾谋Wo(hù),能避免生成過氧化鈉 ②. NaNO3 ③. Na2O
(2) ①. 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ②. 干燥氨氣 ③. ④. 將濕潤的紅色石蕊試紙靠近集氣瓶口,試紙變藍(lán),則說明收集滿
【解析】
【小問1詳解】
不用金屬鈉與氧氣的反應(yīng)而采用此反應(yīng)的理由:鈉與氧氣直接反應(yīng)易生成過氧化鈉,而此方法有氮?dú)獾谋Wo(hù),能避免生成過氧化鈉;該反應(yīng)中硝酸鈉中氮化合價(jià)降低,因此反應(yīng)的氧化劑:NaNO3;鈉化合價(jià)升高生成氧化鈉,因此氧化產(chǎn)物:Na2O;故答案為:鈉與氧氣直接反應(yīng)易生成過氧化鈉,而此方法有氮?dú)獾谋Wo(hù),能避免生成過氧化鈉;NaNO3;Na2O。
【小問2詳解】
①A中制氨氣是氯化銨和消石灰在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;故答案為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
②氨氣中有水蒸氣,因此B中堿石灰的作用是干燥氨氣;故答案為:干燥氨氣。
③氨氣密度比空氣小,用向下排空氣法收集氨氣,因此C處是用集氣瓶收集氨氣的裝置圖;故答案為:。
④氨氣的水溶液顯堿性,證明氨氣已集滿的方法是將濕潤的紅色石蕊試紙靠近集氣瓶口,試紙變藍(lán),則說明收集滿;故答案為:將濕潤的紅色石蕊試紙靠近集氣瓶口,試紙變藍(lán),則說明收集滿。
23. 【答案】(1) ①. Na ②. FeCl2
(2)FeCl3+3H2O Fe(OH)3(膠體)+3HCl
(3) ①. Cl2+H2OCl-+ H++HClO ②. 2Na+2H2O=2OH-+ 2Na++H2↑ ③. Fe+2H+=Fe2++H2↑ ④. 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3
【解析】
【分析】根據(jù)物質(zhì)C物質(zhì)E反應(yīng)生成紅褐色沉淀即氫氧化鐵沉淀,再根據(jù)金屬A和水反應(yīng)生成物質(zhì)C和氣體甲,則金屬A為Na,物質(zhì)C為NaOH,氣體甲為氫氣,黃綠色氣體乙為氯氣,氫氣和氯氣反應(yīng)生成氣體丙氯化氫,氯化氫溶于水為鹽酸,鹽酸和金屬鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯化亞鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,氯化亞鐵和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化亞鐵沉淀。
【小問1詳解】
根據(jù)前面分析得到下列物質(zhì)的化學(xué)式:A為Na、F為FeCl2;故答案為:Na;FeCl2;
【小問2詳解】
物質(zhì)E制備氫氧化鐵膠體是飽和氯化鐵溶液滴加幾滴在沸水中,其反應(yīng)的方程式:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(膠體)+3HCl;故答案為:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(膠體)+3HCl;
【小問3詳解】
氣體乙是氯氣,氯氣跟水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,其反應(yīng)的離子方程式:Cl2+H2OCl-+ H++HClO;故答案為:Cl2+H2OCl-+ H++HClO;
反應(yīng)①是鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,其反應(yīng)的離子方程式2Na+2H2O=2OH-+ 2Na++H2↑;故答案為:2Na+2H2O=2OH-+ 2Na++H2↑;
反應(yīng)③是鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,其反應(yīng)的離子方程式Fe+2H+=Fe2++H2↑;故答案為:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
反應(yīng)⑦是氫氧化亞鐵和氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵,其反應(yīng)的化學(xué)方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3;故答案為:4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3。
24. 【答案】(1)
(2)③ (3) ①. 酸性氧化物 ②. 紫色石蕊溶液變紅
(4) ①. ② ②. 有黃色沉淀生成
(5) ①. BaSO4 ②. 裝置C內(nèi)產(chǎn)生白色沉淀,液面上方略顯淺棕色 ③. 取少量C中上層清液于試管中,先滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再滴加氯化鋇溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則說明存在硫酸根離子
【解析】
【小問1詳解】
濃硫酸與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
【小問2詳解】
①硫酸酸霧溶于水形成的硫酸可與飽和NaHCO3反應(yīng)生成雜質(zhì)氣體CO2干擾實(shí)驗(yàn),且飽和NaHCO3溶液會(huì)吸收SO2,①錯(cuò)誤;
②SO2會(huì)溶解于飽和NaCl溶液中,②錯(cuò)誤;
③飽和NaHSO3可吸收硫酸酸霧并與其反應(yīng)生成SO2,同時(shí)SO2不易溶于飽和NaHSO3溶液中,③正確;
故答案選③。
【小問3詳解】
SO2和CO2都屬于酸性氧化物。二氧化硫作為酸性氧化物能與水反應(yīng)生成亞硫酸從而使紫色石蕊溶液變紅。
【小問4詳解】
①氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉,二氧化硫不表現(xiàn)氧化性,①錯(cuò)誤;
②二氧化硫與硫化鈉反應(yīng)生成硫單質(zhì),二氧化硫表現(xiàn)氧化性,②正確;
③二氧化硫被酸性高錳酸鉀氧化生成硫酸,二氧化硫表現(xiàn)還原性,③錯(cuò)誤;
④二氧化硫能使品紅溶液褪色是因其具有漂白性,二氧化硫不表現(xiàn)氧化性,④錯(cuò)誤;
故答案選②。
二氧化硫與硫化鈉反應(yīng)生成硫單質(zhì),二氧化硫表現(xiàn)氧化性,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液中有黃色沉淀生成。
【小問5詳解】
①硝酸鋇可與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀、一氧化氮,一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,故裝置C中的白色沉淀為BaSO4。
②硝酸根離子氧化SO2生成了硫酸根離子和NO,NO與氧氣反應(yīng)生成NO2,因此裝置C內(nèi)產(chǎn)生白色沉淀,液面上方略顯淺棕色。
③檢驗(yàn)的方法為取少量C中上層清液于試管中,先滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再滴加氯化鋇溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則說明存在硫酸根離子。
25. 【答案】(1)檢查裝置氣密性
(2) ①. 產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液變成藍(lán)色 ②. 反應(yīng)變緩,氣體顏色變淡 ③. 3Cu+8H+ + 2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)B (4) ①. 丙 ②. 耗酸量最少,對(duì)環(huán)境無污染
【解析】
【小問1詳解】
實(shí)驗(yàn)前,關(guān)閉活塞b,試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口,塞緊試管c和d的膠塞,加熱c,其目的是檢查裝置氣密性。
【小問2詳解】
c中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,所以觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液變成藍(lán)色;再由a向c中加2mL蒸餾水,反應(yīng)速率減慢,且濃硝酸被稀釋為稀硝酸,反應(yīng)生成NO,故c中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是反應(yīng)變緩,氣體顏色變淡,離子方程式為: 3Cu+8H+ + 2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O。
【小問3詳解】
用以下三種途徑來制取等質(zhì)量的硝酸銅:
根據(jù)題意,有關(guān)反應(yīng)為:①3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;②Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;③2Cu+O22CuO,CuO+2HNO3(稀)=Cu(NO3)2+H2O,由以上三組反應(yīng),可以看出:生成相同質(zhì)量的Cu(NO3)2,消耗相同質(zhì)量的銅,但消耗硝酸的質(zhì)量(或物質(zhì)的量)不相同,途徑②消耗HNO3最多,途徑①次之,途徑③消耗HNO3最少。
A.根據(jù)原子守恒,銅單質(zhì)最終轉(zhuǎn)化為硝酸銅,則三種途徑制取相同質(zhì)量的硝酸銅,所消耗的銅的物質(zhì)的量相等,A正確;
B.由分析可知,三種途徑耗相同質(zhì)量的銅,但消耗硝酸的質(zhì)量(或物質(zhì)的量)不相同,途徑②消耗HNO3最多,途徑①次之,途徑③消耗HNO3最少,B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,被氧化的銅與被還原的硝酸的物質(zhì)的量的比為3:2,C正確;
答案選B。
【小問4詳解】
方案甲是銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,二氧化氮和水,有污染氣體生成,不能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念;方案乙是稀硝酸和銅反應(yīng)生成硝酸銅,一氧化氮和水,有污染氣體生成,不能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念;丙是利用銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅和硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,反應(yīng)過程中無污染氣體生成,能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念。
26. 【答案】(1) ①. 排除了氧氣氧化Fe2+的可能性 ②. 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ③. Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
(2) ①. 繼續(xù)滴加飽和氯水 ②. 2SCN-+11Cl2+12H2O=24H++2CO2+N2+2+22Cl-
(3) ①. 實(shí)驗(yàn)ii中加入一定試劑,產(chǎn)生白色沉淀無法說明溶液中含有硫酸根離子,如加入硝酸銀即使氯水沒有氧化KSCN也會(huì)產(chǎn)生白色沉淀 ②. 以上三種氧化劑都可以氧化SCN-,飽和氯水氧化SCN-能力最強(qiáng),稀硝酸次之,5%雙氧水氧化SCN-能力最弱
【解析】
【小問1詳解】
①向硫酸亞鐵溶液中滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,通入O2,無明顯變化,說明O2沒有將Fe2+氧化成Fe3+,排除了氧氣氧化Fe2+的可能性。
②滴加飽和氯水,Cl2將Fe2+氧化成Fe3+,F(xiàn)e3+再與SCN-反應(yīng)生成Fe(SCN)3,離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,F(xiàn)e3++3SCN-Fe(SCN)3。
【小問2詳解】
①假設(shè)Ⅰ為氯水加入量少,生成的鐵離子濃度低,則操作a為繼續(xù)滴加飽和氯水,Cl2將更多Fe2+氧化為Fe3+,若假設(shè)Ⅰ成立則溶液紅色應(yīng)該加深,現(xiàn)觀察到溶液紅色褪去,則說明假設(shè)Ⅰ錯(cuò)誤。
②Cl2將SCN-氧化成硫酸根離子,Cl2得電子生成Cl-,產(chǎn)物中有Cl-,產(chǎn)物中含有O原子,則反應(yīng)物中應(yīng)有H2O參與,反應(yīng)物中有H2O,則水中的H最終應(yīng)轉(zhuǎn)化成氫離子,觀察方程式,N2前系數(shù)為1,SCN-前的系數(shù)為2,則前的系數(shù)為2,產(chǎn)物中共有12個(gè)O,則反應(yīng)物中H2O前的系數(shù)為12,則產(chǎn)物中H+前的系數(shù)為24,最后根據(jù)電荷守恒,可得Cl2的系數(shù)為11,生成22個(gè)Cl-,離子方程式為2SCN-+11Cl2+12H2O=24H++2CO2+N2+2+22Cl-。
【小問3詳解】
①實(shí)驗(yàn)ii中加入一定試劑,產(chǎn)生白色沉淀無法說明溶液中含有硫酸根離子,如加入硝酸銀即使氯水沒有氧化KSCN也會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。
②由Ⅳ-Ⅶ可知,后三組實(shí)驗(yàn)消耗的AgNO3比第Ⅳ組少,說明均有SCN-被氧化,消耗的AgNO3多,說明被氧化的SCN-少,可以得出的結(jié)論是,以上三種氧化劑都可以氧化SCN-,飽和氯水氧化SCN-能力最強(qiáng),稀硝酸次之,5%雙氧水氧化SCN-能力最弱。
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