
注意事項:
1、本試卷分為第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試試卷75分鐘。
2、可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Si-28 S-32 Fe-56 Cu-64 Ba-137
第I卷 選擇題(共60分)
一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分。每題只有一個選項符合題意。)
1. 中華文化源遠流長。下列文物的主要成分為硅酸鹽的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【詳解】A.青銅屬于合金,因此青銅神獸的主要成分屬于金屬材料,A錯誤;
B.陶瓷屬于硅酸鹽材料,因此成化雞缸杯主要成分屬于硅酸鹽材料,B正確;
C.瑪瑙的主要成分是二氧化硅,不是硅酸鹽,瑪瑙玉璧的主要成分不是硅酸鹽材料,C錯誤;
D.木簡的主要成分是纖維素,屬于有機物,D錯誤;
故選B。
2. 下列物質(zhì)的使用不涉及化學變化的是
A. 明礬作凈水劑B. 活性炭作吸附劑C. 用氫氟酸刻蝕玻璃D. 生石灰作干燥劑
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】A.明礬用作凈水劑是由于電離產(chǎn)生的Al3+發(fā)生水解反應形成的Al(OH)3膠體有吸附作用,發(fā)生的是化學變化,A項錯誤;
B.活性炭表面積大,吸附力強,故活性炭做吸附劑是只是物理作用,不發(fā)生化學變化,B項正確;
C.氫氟酸可以與玻璃的成分SiO2發(fā)生反應產(chǎn)生SiF4,而刻蝕玻璃,由于產(chǎn)生了新的物質(zhì),因此發(fā)生的是化學變化,C項錯誤;
D.生石灰與水發(fā)生反應產(chǎn)生Ca(OH)2,故可以作干燥劑,由于產(chǎn)生了新的物質(zhì),故涉及化學變化,D項錯誤;
故答案為B。
3. 光氣(COCl2)是化學合成的重要材料之一,反應CHCl3+ H2O2= COCl2↑+ HCl+ H2O用于制備光氣,下列有關說法正確的是
A. 中子數(shù)為20的氯原子可以表示為
B. H2O2分子中既有極性鍵又有非極性鍵
C. HCl分子的電子式為
D. Cl-的結構示意圖為
【答案】B
【解析】
【詳解】A.中子數(shù)為20的氯原子的質(zhì)量數(shù)為17+20=37,符號為,A錯誤;
B.H2O2分子中存在H原子和O原子形成的極性鍵,也存在O原子和O原子形成的非極性鍵,B正確;
C.HCl為共價化合物,電子式為 ,C錯誤;
D.Cl-的核外有18個電子,結構示意圖為 ,D錯誤;
綜上所述答案為B。
4. 工業(yè)上監(jiān)測SO2含量是否達到排放標準的化學反應原理是SO2+H2O2+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A. 0.2 ml/L 的BaCl2溶液中含有的Cl-數(shù)目為0.4NA
B. 生成2.33 g BaSO4沉淀時,吸收SO2的體積為 0.224 L
C. 常溫常壓下,17 g H2O2中所含分子總數(shù)為 0.5NA
D. 此反應中,每消耗1 ml H2O2,轉移的電子數(shù)為1 NA
【答案】C
【解析】
【詳解】A.缺少溶液體積,無法根據(jù)n=cV計算Cl-的物質(zhì)的量,故A錯誤;
B.因未說明氣體是否處于標準狀況,所以無法計算吸收SO2的體積,故B錯誤;
C.17gH2O2的物質(zhì)的量為17g÷34g/ml=0.5ml,所以所含分子總數(shù)為0.5NA,故C正確;
D.該反應中H2O2中氧元素的化合價由-1價降低為-2價,所以每消耗1mlH2O2,轉移的電子數(shù)為2NA,故D錯誤。
故選C。
5. 下列有關物質(zhì)的性質(zhì)與應用對應關系不正確的是
A. 常溫下鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化,常用鐵罐車運輸濃硫酸
B. 有漂白性,常用來漂白紙漿
C. 氯水呈酸性,常用做自來水的消毒劑
D. Al具有良好延展性和抗腐蝕性,常用鋁箔包裝物品
【答案】C
【解析】
【詳解】A.常溫下鐵遇到濃硝酸會發(fā)生鈍化,所以用鐵罐車運輸濃硝酸,故A不符合題意;
B.二氧化硫具有漂白性,可以用來漂白紙漿,故B不符合題意;
C.氯水具有氧化性,常用做自來水的消毒劑,C符合題意;
D.鋁具有良好的延展性,容易被壓成片狀;鋁的表面易形成氧化物薄膜,因而鋁具有良好的抗腐蝕性;所以用作包裝食品,故D不符合題意;
故選C。
6. 土壤中的在硝化細菌的作用下轉化為后,土壤中的進一步將氧化為。在氧氣較少的環(huán)境下,又可以在反硝化細菌的作用下與反應,使氮以形式放出。下列說法不正確的是
A. 被氧化為的過程中,與的物質(zhì)的量之比為
B. 在反硝化過程中,土壤降低
C. 與反應時,每生成,轉移電子數(shù)為
D. 適當疏松土壤,有利于提高銨態(tài)氮肥的肥效
【答案】C
【解析】
【詳解】A.被氧化為過程中化合價由+3升高為+5,氧氣由0價降低為-2價,根據(jù)得失電子守恒,與的物質(zhì)的量之比為,A正確;
B.又可以在反硝化細菌的作用下與反應,使氮以形式放出,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒可得,在反硝化過程中,土壤降低,B正確;
C.根據(jù),3ml與5ml反應轉移15ml電子,則每生成,轉移電子數(shù)為,C錯誤;
D.適當疏松土壤,有利于提高土壤中氧氣的量,使銨態(tài)氮肥轉化為,提高肥效,D正確;
故選C。
7. 在給定的條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉化均能一步實現(xiàn)的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【詳解】A.硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫,二氧化硫和氯化鋇不反應,轉化不能均一步實現(xiàn),A不符合題意;
B.FeS2在氧氣中煅燒生成二氧化硫,而不是三氧化硫,轉化不能均一步實現(xiàn),B不符合題意;
C.氮氣和氧氣放電生成NO ,NO和氧氣、水生成硝酸,轉化能一步實現(xiàn),C符合題意;
D.二氧化硅不溶于水,也不與水反應,所以不能實現(xiàn),D不符合題意;
故選C。
8. 室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.1ml/LNaOH溶液:Na+、K+、I-、
B. 0.1ml/LFeSO4溶液:Na+、H+、Cl-、H2O2
C. 使pH試紙變紅的溶液:K+、Mg2+、、
D. 加入鐵粉放出氫氣的溶液:、Fe3+、ClO-、
【答案】C
【解析】
【詳解】A.反應生成,不能大量共存,故A錯誤;
B.H2O2酸性條件下和Fe2+發(fā)生氧化還原反應,不能大量共存,故B錯誤;
C.使pH試紙變紅的溶液顯酸性,K+、Mg2+、、不反應,可以大量共存,故C正確;
D.加入鐵粉放出氫氣的溶液為酸溶液,ClO-轉化HClO,不能大量共存,故D錯誤;
故選C。
9. 用如圖所示實驗裝置進行相關實驗探究,可以達到探究目的的是
A. 裝置甲:制備膠體
B. 裝置乙:比較和的熱穩(wěn)定性
C. 裝置丙:制備少量
D. 裝置?。簩嶒炇抑苽涞某s凈化
【答案】A
【解析】
【詳解】A.向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,加熱至出現(xiàn)紅褐色,停止加熱,可制備得到氫氧化鐵膠體,A正確;
B.碳酸鈉較穩(wěn)定,應該放在溫度高的外側大試管中,與不穩(wěn)定的碳酸氫鈉受熱分解做對照實驗,B錯誤;
C.不能利用氯化銨直接加熱制備氨氣,因為分解產(chǎn)生的氨氣與HCl會在試管口發(fā)生化合反應,不能收集到氨氣,C錯誤;
D.實驗室制備的氯氣可以與氫氧化鈉發(fā)生反應,所以不能用于除雜,而應該選用飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的HCl,再通入盛有濃硫酸的洗氣瓶中進行干燥,D錯誤;
故選A。
10. 下列物質(zhì)檢驗的方案設計及結論均正確的是
A. 用潔凈的鉑絲蘸取某堿性溶液在酒精燈火焰上灼燒,火焰呈黃色,說明該溶液一定是NaOH溶液
B. 向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,說明該溶液中一定含有CO
C. 取試樣于試管中,先加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再通Cl2溶液變?yōu)檠t色,說明該溶液中含有Fe2+
D. 向盛有某溶液的試管中加入稀NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙未變藍色,說明該溶液中一定不含
【答案】C
【解析】
【詳解】A.鈉的焰色為黃色,則用潔凈的鉑絲蘸取少量溶液在酒精燈火焰上灼燒,火焰呈黃色,則溶液中一定含Na+,可能是鈉鹽,也可能是氫氧化鈉溶液,A錯誤;
B.向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,說明該溶液中可能含有碳酸根離子,也可能含有碳酸氫根離子、亞硫酸根離子、亞硫酸氫根離子,B錯誤;
C.先加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,說明沒有鐵離子,再通Cl2溶液變?yōu)檠t色,說明該溶液中含有Fe2+,亞鐵離子被氯氣氧化為鐵離子,C正確;
D.檢驗銨根需要使用濃氫氧化鈉溶液且加熱,才能出氨氣,故該實驗中試紙未變藍色,不能說明該溶液中不含銨根離子,D錯誤;
故選C。
11. 下列反應的離子方程式書寫正確的是
A. 向Fe(NO3)2稀溶液中滴加足量氫碘酸:3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
B. 硫酸亞鐵溶液被空氣中氧氣氧化:4Fe2++O2+2H2O=4Fe3++4OH?
C. 工業(yè)上用氨水吸收過量二氧化硫:NH3·H2O + SO2 = + HSO
D. Na2CO3溶液中加入過量醋酸溶液: +2H+=H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】
【詳解】A.還原性,向Fe(NO3)2稀溶液中滴加足量氫碘酸,只有碘離子被氧化,反應的離子方程式為:6I-+2+8H+=3I2+2NO↑+4H2O,故A錯誤;
B.硫酸亞鐵溶液被空氣中氧氣氧化為硫酸鐵,反應的離子方程式為:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2 H2O,故B錯誤;
C.工業(yè)上用氨水吸收過量二氧化硫生成亞硫酸氫銨,反應的離子方程式為:NH3·H2O + SO2 = + HSO,故C正確;
D.醋酸是弱酸,不能拆,Na2CO3溶液中加入過量醋酸溶液,反應的離子方程式為: +2CH3COOH=2CH3COO-+H2O+CO2↑,故D錯誤;
答案選C。
12. X、Y、Z、W為四種短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大,已知X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,Y是地殼中含量最高的元素,Y原子的最外層電子數(shù)是W原子最外層電子數(shù)的2倍,Z原子的最外層上只有一個電子。下列說法正確的是
A. 簡單離子半徑:B. Y與Z兩種元素只能形成一種化合物
C. 最高價氧化物對應水化物的堿性:ZFe3+,C錯誤;
D.向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X,若為氨氣,可生成白色沉淀亞硫酸鋇,故X不一定具有氧化性,D正確;
故選D。
14. 銅和鎂的合金完全溶于足量的硝酸后,再加入過量的NaOH溶液,生成沉淀,則合金與硝酸反應時,放出的氣體可能是( )
A.
B. 和
C.
D. 、和
【答案】B
【解析】
【分析】分析題意可知:。即金屬失去電子的物質(zhì)的量=參加反應的的物質(zhì)的量得到電子的物質(zhì)的量,參加反應的的物質(zhì)的量為,即可直接找出得到電子的物質(zhì)的量為。
【詳解】A. 轉移電子的物質(zhì)的量為,A不符合題意;
B. 可以看成,則轉移電子的物質(zhì)的量為,B符合題意;
C. 轉移電子的物質(zhì)的量為,C不符合題意;
D. 可以看成,則轉移電子的物質(zhì)的量為,D不符合題意;
答案選B。
15. 工業(yè)上用活性炭吸附海帶提碘后廢水中的制取,其流程如圖:
下列說法錯誤的是
A. 氧化時使溶液變大
B. 活性炭吸附是為了凈化水溶液
C. 與(濃、熱)反應的化學方程式:
D. 熱空氣能吹出,是因為在水中溶解度小、易升華
【答案】B
【解析】
【分析】亞硝酸鈉具有氧化性,碘離子具有還原性,酸性條件下,二者發(fā)生氧化還原反應生成NO和碘;利用活性炭吸附,然后加入熱的濃氫氧化鈉溶液吸收單質(zhì)碘,最后加入調(diào)節(jié),碘離子和碘酸根離子在酸性溶液中發(fā)生歸中反應生成單質(zhì)碘:,再用熱空氣吹出獲得純凈的單質(zhì)碘。
【詳解】A.NaNO2氧化I-時,消耗H+,反應的離子方程式為2+4H++2I-=2NO↑+I2+2H2O,則溶液pH變大,A正確;
B.活性炭吸附是為了富集單質(zhì)碘,B錯誤;
C.I2與NaOH(濃、熱)反應生成碘化鈉、碘酸鈉和水,反應的化學方程式為3I2+6NaOH(濃、熱)=5NaI+NaIO3+3H2O,C正確;
D.I2在水中溶解度小、易升華,故可以用熱空氣能吹出I2,D正確;
故選B。
16. 利用氧化尿素制備水合肼,同時可制備,制備流程如圖所示:
已知:有強還原性,能與反應生成亞硫酸鈉溶液的約為
下列說法錯誤的是
A. 步驟反應時,若產(chǎn)物中,則
B. 步驟Ⅱ反應的離子方程式為
C. 步驟Ⅱ中須將尿素緩慢加入堿性溶液中
D. 步驟Ⅳ中反應過程中控制溶液為堿性,有利于吸收
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知,步驟中發(fā)生,溫度過高時易發(fā)生,步驟中發(fā)生,且將NaClO溶液逐滴滴加到尿素中,可防止過量的NaClO溶液將氧化,步驟中分離出碳酸鈉、水合肼;步驟向碳酸鈉溶液中通入SO2,反應過程中控制溶液為堿性有利于吸收SO2,將碳酸鈉轉化為亞硫酸鈉;
【詳解】A.步驟反應時,若產(chǎn)物中,假設產(chǎn)物中,,由方程式可知,則,A正確;
B.由分析可知,步驟反應的離子方程式為:,B正確;
C.由分析可知,有強還原性,能與反應生成,則步驟中須將緩慢加入到尿素中,可防止過量的NaClO溶液將氧化,C錯誤;
D.由分析可知,步驟中反應過程中控制溶液為堿性,有利于吸收SO2,D正確;
故選C。
第II卷 非選擇題(共40分)
二、非選擇題(共52分)
17. 隨著原子序數(shù)的遞增,7種短周期元素(用字母表示)原子半徑的相對大小、最高正化合價或最低負化合價的變化如圖所示。
請回答下列問題:
(1)b在元素周期表中的位置是___________。
(2)a、c、d可形成一種原子個數(shù)比為1:1:1化合物,其電子式是___________。
(3)比較d、e簡單離子的半徑大小___________(用離子符號表示)。
(4)比較f、g的最高價氧化物的水化物的酸性強弱___________(用化學式表示)。
(5)設計一個實驗比較g的單質(zhì)與I2的氧化性強弱___________(須使用淀粉-KI溶液)。
(6)g的一種含氧酸鉀鹽(g元素為+1價)可與Fe(NO3)3溶液在強堿性條件下制取綠色消毒劑K2FeO4,反應的離子方程式為___________。
【答案】(1)第二周期第ⅤA族
(2) (3)Na+>Al3+
(4)HClO4>H2SO4
(5)取少量淀粉-KI溶液于試管中,加入少量新制氯水,若溶液變?yōu)樗{色,證明Cl2的氧化性強于I2
(6)3ClO?+2Fe3++10OH?=2+3Cl?+5H2O
【解析】
【分析】同周期元素從左向右,原子半徑逐漸減小,最高正化合價逐漸增大(O、F除外),最低負化合價的絕對值逐漸減小。依此規(guī)律并結合題圖可推出圖中所列各種元素:a原子半徑最小,最高正化價為+1價,為H元素;b、c屬于第二周期元素,最高或最低化合價分別為+5、-2,則分別是N、O元素;d、e、f、g為第三周期元素,最高或最低化合價分別為+1、+3、-2、-1,則可推出它們分別是Na、Al、S、Cl元素,據(jù)此解答。
【小問1詳解】
N元素在元素周期表中的位置是第二周期第ⅤA族;
【小問2詳解】
H、O、Na可形成一種原子個數(shù)比為的化合物為NaOH,其電子式是:;
【小問3詳解】
電子層數(shù)相同時,原子序數(shù)越小則離子半徑越大,因此、簡單離子的半徑大小為:;
【小問4詳解】
同周期元素,從左到右,元素的非金屬性逐漸增強,非金屬性越強則最高價氧化物的水化物的酸性越強,非金屬性:,因此酸性:;
【小問5詳解】
g的單質(zhì)為,證明、的氧化性強弱的實驗為:取少量淀粉-KI溶液于試管中,加入少量新制氯水,若溶液變?yōu)樗{色,證明的氧化性強于;
【小問6詳解】
氯元素的一種含氧酸鉀鹽(氯元素為+1價),則為NaClO,NaClO與溶液在強堿性條件下制取綠色消毒劑,反應的離子方程式為:。
18. 實驗室由硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)制備軟磁性材料α?Fe2O3 。主要轉化流程如下:
(1)制綠礬。燒渣到綠礬的工藝中涉及“酸浸”“還原”“除雜”“結晶”等實驗流程。
①酸浸。寫出燒渣酸浸時Fe2O3與稀硫酸反應的化學方程式___________。
②還原。向“酸浸”后的溶液中加入過量鐵粉,使Fe3+完全轉化為Fe2+,該過程除生成Fe2+外,還會生成___________(填化學式);檢驗Fe3+是否還原完全的實驗操作是___________。
③除雜后進行結晶。結合題圖所示的綠礬溶解度曲線,補充完整獲得FeSO4·7H2O晶體的實驗操作。向FeSO4溶液中再加入稀硫酸酸化,___________,過濾,少量冰水洗滌,低溫干燥,得到FeSO4·7H2O晶體。
(2)制FeCO3。將FeSO4溶液與氨水—NH4HCO3混合溶液中的一種加入到三頸瓶中(裝置見圖),通過分液漏斗緩慢滴加另一種溶液,充分反應,過濾。
①生成FeCO3的離子方程式為___________。
②生成的FeCO3沉淀需“洗滌完全”,檢驗方法是___________。
(3)制α?Fe2O3 。將純凈的FeCO3放入管式爐內(nèi)煅燒2h,獲得產(chǎn)品α?Fe2O3 。下圖為其他條件相同時不同煅燒溫度對產(chǎn)品中Fe2O3質(zhì)量分數(shù)的影響,當煅燒溫度高于800℃時,產(chǎn)品中Fe2O3質(zhì)量分數(shù)降低,鐵元素質(zhì)量分數(shù)升高,其可能原因是___________。
【答案】(1) ①. Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O ②. H2 ③. 取少量清液于試管中,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液是否變?yōu)榧t色 ④. 蒸發(fā)濃縮得到60℃飽和溶液,冷卻至0℃結晶
(2) ①. Fe2++NH3·H2O+=FeCO3↓++ H2O ②. 取最后一次洗滌液少許置于試管中,加入稀鹽酸無明顯現(xiàn)象,再加入BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,說明沉淀洗滌干凈
(3)FeCO3高溫條件分解生成Fe3O4
【解析】
【分析】由題給流程可知,制備軟磁性材料α—Fe2O3過程為燒渣經(jīng)酸浸、還原、除雜、結晶制得綠礬,綠礬溶于水得到硫酸亞鐵溶液,向硫酸亞鐵溶液中加入氨水和碳酸氫銨混合溶液反應、過濾制得碳酸亞鐵,碳酸亞鐵在一定溫度下受熱分解制得α—Fe2O3。
【小問1詳解】
①燒渣酸浸時氧化鐵與稀硫酸反應生成硫酸鐵和水,反應的化學方程式為Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O;
②向酸浸后的溶液中加入過量鐵粉,溶液中鐵離子與鐵粉反應生成亞鐵離子,過量的鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,所以還原過程中除生成亞鐵離子外,還有H2生成;當溶液中的鐵離子完全反應時,滴入硫氰化鉀溶液,溶液不會變?yōu)榧t色,則檢驗鐵離子是否完全反應的操作為:取少量清液于試管中,向其中滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液是否變?yōu)榧t色;
③結合題圖所示的綠礬溶解度曲線,可見60℃溶解度最大, 0℃時溶解度最小,則要獲得FeSO4·7H2O晶體的實驗操作為:向FeSO4溶液中再加入稀硫酸酸化,蒸發(fā)濃縮得到60℃飽和溶液,冷卻至0℃結晶,過濾,少量冰水洗滌,低溫干燥,得到FeSO4·7H2O晶體。
【小問2詳解】
①為防止亞鐵離子與過量氨水反應生成氫氧化亞鐵沉淀,制備碳酸亞鐵沉淀時,應將氨水和碳酸氫銨混合溶液緩慢加入硫酸亞鐵溶液中,則分液漏斗中的溶液是氨水和碳酸氫銨混合溶液,反應的離子方程式為Fe2++NH3·H2O+=FeCO3↓++ H2O;
②硫酸亞鐵溶液與氨水和碳酸氫銨混合溶液反應制得的碳酸亞鐵表面會附有可溶的硫酸銨雜質(zhì),則檢驗碳酸亞鐵沉淀洗滌是否干凈就是檢驗洗滌液中是否存在硫酸根離子,檢驗方法為:取最后一次洗滌液少許置于試管中,加入稀鹽酸無明顯現(xiàn)象,再加入BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,說明沉淀洗滌干凈;
【小問3詳解】
四氧化三鐵中鐵元素質(zhì)量分數(shù)高于氧化鐵,當煅燒溫度高于800℃時,氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)降低,鐵元素質(zhì)量分數(shù)升高說明部分FeCO3在高溫條件分解生成Fe3O4。
19. 二氧化氯(ClO2)是安全消毒劑,殺菌能力優(yōu)于Cl2.常溫下ClO2為黃綠色氣體,熔點-59℃,沸點11℃,極易溶于水且不與水反應,濃的ClO2受熱時易分解,常將其制備成NaClO2固體以便運輸和儲存。過氧化氫法制備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示。
已知: 裝置B用于制備ClO2,發(fā)生的主要反應為2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;
(1)裝置D中生成NaClO2的化學方程式為___________。
(2)制備NaClO2過程中需要控制空氣的流速,過快或過慢均會降低NaClO2產(chǎn)率,原因是___________。
NaClO2質(zhì)量分數(shù)的測定:稱取5.000g產(chǎn)品配成250mL溶液;取25.00mL所配溶液,加入足量KI溶液和稀H2SO4(發(fā)生反應4I?+4H++=2I2+Cl?+2H2O );向充分反應后的混合物中逐滴加入0.84ml/L Na2S2O3溶液至恰好完全反應共消耗Na2S2O3溶液的體積為20.00mL。(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。求產(chǎn)品中NaClO2的質(zhì)量分數(shù)___________。(產(chǎn)品中的雜質(zhì)不與KI、Na2S2O3發(fā)生反應,寫出計算過程)
【答案】(1)2ClO2+H2O2+2NaOH═2NaClO2+2H2O+O2
(2) ①. 空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收 ②. 76.02%
【解析】
【分析】如圖,向和得混合物中加入75%的硫酸,在B中發(fā)生的主要反應為,制得氣體,C裝置為短進長處,可以防倒吸,氣體繼續(xù)通入D中,與D中和的混合液在冰水浴中發(fā)生,制得NaClO2固體,最后用F裝置進行尾氣處理,防止污染空氣,據(jù)此回答。
【小問1詳解】
D中發(fā)生氧化還原反應,ClO2把H2O2氧化為O2,自身還原為NaClO2,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可以配出方程式為: ;
【小問2詳解】
空氣的作用是把生成的ClO2排除,空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收;
由和可得,則,,產(chǎn)品中NaClO2的質(zhì)量分數(shù)為。
20. 消除氮氧化物以及二氧化硫尾氣已成為環(huán)境修復研究熱點。
(1)酸性條件下,加入NaClO溶液可以氧化N2O、NO和NO2等生成Cl-和。其他條件一定,N2O轉化為的轉化率隨水體溶液初始pH的變化如圖所示。
①在酸性水體中,加入NaClO溶液吸收N2O的離子方程式為___________。
②水體溶液初始pH越小,N2O轉化率越高。其原因是___________。
③NaClO2/H2O2酸性復合吸收劑可有效去除NO。復合吸收劑組成一定時,溫度對NO去除率的影響如圖。
溫度高于60°C后,NO去除率下降的主要原因是___________。
(2)除NO或SO2.向NaClO與稀硫酸的混合溶液中通入NO或SO2.
①NaClO將NO氧化成的離子方程式為___________。
②其他條件一定,NO、SO2的去除率隨混合溶液初始pH的變化如題圖所示。pH>6,NO去除率下降而SO2去除率始終保持較高的原因是___________。
【答案】(1) ①. 4ClO?+N2O+H2O=4Cl?+2+2H+ ②. 酸性增大,次氯酸根離子氧化性增強 ③. H2O2在溫度較高時容易分解,導致其濃度減小,去除率降低
(2) ①. 3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2+5H+或3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+ ②. NO難溶于堿性溶液,SO2易溶于堿性溶液;隨著pH增加,c(HClO)減小,溶液氧化性減弱,NO去除率下降;隨著pH增加,c(OH-)增大,SO2溶解度增大,SO2去除率較高
【解析】
【小問1詳解】
①NaClO溶液可以氧化N2O生成Cl-和。在酸性水體中,加入NaClO溶液吸收N2O的離子方程式為4ClO?+N2O+H2O=4Cl?+2+2H+。
②水體浴液初始pH越小,N2O轉化率越高,其原因是酸性增強,次氯酸根離子氧化性增強。
③溫度高于60°C后,NO去除率下降的主要原因是H2O2在溫度較高時容易分解,導致其濃度減小,去除率降低。
【小問2詳解】
①NaClO將NO氧化成,本身還原為Cl-,反應的離子方程式為3HClO+2NO+H2O=3Cl-+2+5H+或3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2+2H+。
②pH>6,NO去除率下降而SO2去除率始終保持較高的原因是NO難溶于堿性溶液,SO2易溶于堿性溶液;隨著pH增加,c(HClO)減小,溶液氧化性減弱,NO去除率下降;隨著pH增加,c(OH-)增大,SO2溶解度增大,SO2去除率較高。A.青銅神獸
B.成化雞缸杯
C.瑪瑙玉璧
D.東漢木簡
選項
實驗操作
實驗現(xiàn)象
結論
A
將干燥的氯氣通入新鮮的花瓣中
花瓣褪色
氯氣具有漂白性
B
取久置的Na2O2粉末,向其中滴加過量的鹽酸
產(chǎn)生無色氣體
Na2O2粉末未變質(zhì)
C
將稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中
溶液變黃色
氧化性:H2O2>Fe3+
D
向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X
出現(xiàn)白色沉淀
X不一定具有氧化性
這是一份江蘇省如東高級中學2024-2025學年高二上學期第一次月考化學試卷(普通班),共6頁。
這是一份2024南菁高級中學、常州一中高二下學期3月月考試題化學含解析,共31頁。試卷主要包含了單項選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份江蘇省南菁高級中學、常州市第一中學2023-2024學年高二下學期3月月考化學試卷(Word版含解析),共31頁。試卷主要包含了單項選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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