03选择题(中档题)2021年春湖南省各市高一(下)期末化学知识点分类汇编
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2021年春湖南省各市高一(下)期末化学知识点分类汇编
03选择题(中档题)
一.绿色化学(共1小题)
(多选)1.(2021春•湖南期末)下列做法符合“绿色化学”思想的是( )
A.回收利用废旧电池
B.用燃气热水器代替太阳能热水器
C.将实验室的有机废液直接倒入下水道
D.在通风橱中制取SO2用NaOH溶液吸收尾气
二.酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系(共1小题)
2.(2021春•天心区校级期末)接种疫苗是有效阻断病毒传播的重要途径,新型冠状灭活疫苗主要成分为灭活病毒,辅料为Al(OH)3、NaH2PO4、Na2HPO4、NaCl。下列对相关物质的说法错误的是( )
A.灭活病毒中含高分子化合物
B.Al(OH)3胶体具有吸附性
C.饱和NaCl溶液可作生理盐水
D.NaH2PO4、Na2HPO4既属于钠盐,也属于酸式盐
三.离子方程式的书写(共2小题)
(多选)3.(2021春•湖南期末)能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+
B.NaHCO3溶液与稀NaHSO4反应:HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑
C.碳酸氢钙溶液与少量氢氧化钠反应:HCO3﹣+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O
D.往Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++OH﹣+H++SO42﹣=BaSO4↓+H2O
(多选)4.(2021春•湖南期末)下列离子方程式的书写正确的是( )
A.向Fe粉中加入少量稀硝酸:Fe+2H+=Fe2++H2↑
B.向Al箔中加入NaOH溶液:2Al+2OH﹣+6H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑
C.向NaOH溶液中通入过量的CO2:OH﹣+CO2=HCO3﹣
D.澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应:HCO3﹣+OH﹣+Ca2+=CaCO3↓+H2O
四.阿伏加德罗常数(共1小题)
5.(2021春•湖南期末)用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.2.7g金属铝与足量盐酸反应,转移电子的物质的量为0.3NA
B.16gO2和O3混合物中含有的氧原子数为NA
C.1L 1.0mol/L的盐酸中含有HCl分子数为NA
D.14gNO与标准状况下11.2LH2O含有相同分子数
五.化学方程式的有关计算(共2小题)
(多选)6.(2021春•湖南期末)将12.8 g铜与80mL10mol/L的HNO3充分反应后,溶液中含0.1 mol H+,由此可知( )
A.生成的气体只有二氧化氮
B.反应中转移的电子的物质的量为0.4 mol
C.被还原的硝酸的物质的量为0.3 mol
D.反应后溶液中所含NO3﹣的物质的量为0.4 mol
(多选)7.(2021春•湖南期末)将4.6 g Na和2.7 g Al同时加入到足量的水中充分反应,将反应后的溶液稀释定容为500 mL。下列说法不正确的是( )
A.所得溶液中阳离子和阴离子的物质的量之比为1:1
B.反应中消耗的水的质量是加入的Al的质量的2倍
C.所得溶液中AlO2﹣的物质的量浓度为0.1 mol/L
D.反应中放出的气体的体积为2.24 L
六.原子结构与元素周期律的关系(共4小题)
8.(2021春•天心区校级期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B.Y单质的熔点低于X单质
C.W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高
D.化合物M中W不都满足8电子稳定结构
9.(2021春•雁峰区校级期末)如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法不正确的是( )
A.氢化物沸点:H2X>H2R
B.离子半径:R2﹣>X2﹣>Y﹣>Z+
C.气态氢化物的稳定性:HY>HW>H2R
D.含氧酸酸性:HWO>H2RO4
10.(2021春•湖南期末)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的4种短周期主族元素。W的一种单质是自然界中最硬的物质.X的一种单质是光合作用的产物,Y、Z组成的化合物是食用盐的主要成分。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径大小:Y>X
B.X.W的最简单气态氢化物的沸点:X>W
C.氧化物对应水化物的酸性:Z>W
D.电解YZ的饱和水溶液,可得到Y的单质
(多选)11.(2021春•湖南期末)我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤,经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序数依次增大,最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素,且均不与W同族。下列结论不正确的是( )
A.原子半径大小顺序为X>Y>Z>W
B.Z、W形成的化合物中只有共价键
C.最简气态氢化物的稳定性W<Z
D.X的最高价氧化物对应的水化物既与强酸反应又与强碱反应
七.化学键(共1小题)
12.(2021春•湖南期末)下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是( )
A.H2O B.CaSiO3 C.Na2S D.CaCl2
八.氧化还原反应(共3小题)
13.(2021春•湖南期末)为了防止枪支生锈,常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为:3Fe+NaNO2+5NaOH═3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列有关的叙述不正确的是( )
A.NO2﹣的氧化性大于FeO22﹣的氧化性
B.反应中转移电子2mol,则生成还原产物0.5mol
C.枪支“发蓝”实质上是使铁表面钝化导致难以生锈
D.上述反应中,单质铁被氧化,而NaNO2作为氧化剂
14.(2021春•开福区校级期末)在下列各氧化还原反应中,水既不作氧化剂,也不作还原剂的是( )
A.2F2+2H2O═4HF+O2 B.C+H2O═CO+H2
C.2Na+2H2O═2NaOH+H2↑ D.Cl2+H2O═HCl+HClO
(多选)15.(2021春•邵东市校级期末)某工厂的一个生产工艺流程如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该工艺流程是用来制备Fe2(SO4)3的
B.SO2参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:1
C.气体M参加的反应是化合反应
D.该流程的总反应方程式为:SO2+O2+H2O═2H2SO4
九.常见的能量转化形式(共1小题)
16.(2021春•湖南期末)下列说法不正确的是( )
A.增大压强,化学反应速率可能加快
B.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.“人工光合作用”的探索和创新方向是将太阳能转化为化学能、电能等
一十.原电池和电解池的工作原理(共4小题)
17.(2021春•湖南期末)常见锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s),下列说法错误的是( )
A.该电池属于一次电池
B.电池工作时,电子由锌筒通过外电路流向石墨棒
C.电池负极上发生失去电子的还原反应
D.外电路中每通过0.4mol电子,锌的质量理论上减小13.0g
(多选)18.(2021春•邵东市校级期末)科学家发明的尿液[主要成分是尿素CO(NH2)2]电池,可以持续为公共厕所照明,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.电流从A极流出,经外电路流到B极
B.离子交换膜为质子交换膜,X为H+
C.B极的电极反应式是O2+4H++4e﹣═2H2O
D.若消耗标准状况下44.8L空气,转移电子数目为2NA
(多选)19.(2021春•雁峰区校级期末)2020年,美国路易斯华盛顿大学教授课题组将导电高分子(PEDOT)与普通红砖结合,研发出了一种可存储电能的超级电容器电极。未来可能某一面墙的某块区域可作为充电模块,直接为接入其中的手机、电能等电子产品供电。如图所示装置也可以给用电器供电,工作时A极的质量减小,B极上有气泡产生,C为电解质溶液,下列分析正确的是( )
A.A极为此供电装置的正极
B.A、B、C分别可以为Zn、Cu和稀硫酸
C.C中阳离子向A极移动
D.B极发生还原反应
(多选)20.(2021春•临湘市期末)分别按如图甲、乙所示装置进行实验图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中为电流表。下叙述中正确的是( )
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.乙的外电路中电子方向为Zn→Cu
D.两烧杯中锌片均被氧化,生成Zn2+
一十一.化学反应速率的影响因素(共1小题)
21.(2021春•临湘市期末)化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法不正确的是( )
A.为方便运输可用钢瓶储存浓硫酸但不可储存液氮
B.我国“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维
C.化石燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施
D.决定化学反应速率的主要因素为反应物自身的性质
一十二.化学平衡状态的判断(共3小题)
22.(2021春•湖南期末)一定温度下在一定体积的密闭容器中,下列叙述能作为可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)达到平衡状态标志的是( )
①NH3的生成速率与NH3的消耗速率相等
②单位时间内断裂3mol H﹣H键,同时断裂2mol N﹣H键
③混合气体的总压强不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑤混合气体的密度保持不变
⑥N2、H2和NH3的分子数之比为1:3:2
A.①③④ B.①④⑤ C.③④⑥ D.②⑤⑥
23.(2021春•湖南期末)在一个固定容积的容器中,发生反应2A(g)⇌B(g)+C(g),5分钟后达到平衡状态,测得A的浓度由3 mol/L变为1 mol/L,下列分析正确的是( )
A.5分钟后,各组分的浓度不再变化
B.5分钟后,反应停止了
C.5分钟后,向容器中再充入1 mol A,反应速率加快
D.用A表示该反应在5分钟内的平均反应速率为0.2 mol/(L•min)
(多选)24.(2021春•开福区校级期末)在一定温度下的定容容器中,发生反应:Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g),能判断反应已经达到化学平衡状态的是( )
A.混合气体的压强不变
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的体积不变
D.混合气体中不变
一十三.化学平衡的计算(共1小题)
25.(2021春•湖南期末)在一定温度条件下,将1molA和2molB放入容积为2L的密闭容器中发生如下反应A(s)+2B(g)⇌C(g)+2D(g),反应经5min后达到平衡状态,测得容器内B物质的浓度为0.2mol•L﹣1。下列叙述不正确的是( )
A.在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率0.08mol•L﹣1•min﹣1
B.平衡时B的转化率为80%
C.初始压强和平衡时压强相同
D.平衡时混合气体中D的体积分数为57.1%
一十四.常见离子的检验方法(共2小题)
26.(2021春•湖南期末)今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:Na+、NH4+、Cl﹣、Mg2+、Ba2+、CO32﹣、SO42﹣,现取三份100mL溶液进行实验,三次实验的主要现象和数据如下:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol;
③第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤,干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验,以下推测不正确的是( )
A.Na+可能存在
B.溶液中含CO32﹣且浓度为0.2mol/L
C.Cl﹣可能存在
D.Ba2+、Mg2+一定不存在
(多选)27.(2021春•临湘市期末)下列检验试样的操作正确的是( )
A.检验SO2:通入BaCl2溶液中
B.检验SO42﹣:先加盐酸,再加BaCl2溶液
C.检验NH3:用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口
D.检验NH4+:加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
一十五.氯气的实验室制法(共1小题)
28.(2021春•湖南期末)实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,对于该反应,下列说法正确的是( )
A.二氧化锰是该反应的催化剂
B.该反应涉及的氧化物有两种
C.可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质
D.反应中,还原剂与氧化产物的物质的量之比为4:1
一十六.海水资源及其综合利用(共1小题)
(多选)29.(2021春•湖南期末)海水提镁的主要流程如下。下列说法正确的是( )
A.工业上常用CaO作沉淀剂
B.试剂M能导电,故其是电解质
C.根据流程图可知,试剂M可以循环利用
D.实验室在进行操作a时,用到的玻璃仪器只有2种
一十七.含氮物质的综合应用(共1小题)
30.(2021春•湖南期末)关于氮及其化合物的变化关系如图:则下列说法不正确的是( )
A.上述所有反应都是氧化还原反应
B.步骤①②③是工业生产硝酸的主要途径
C.NH3可与NO反应实现NH3→N2的转化
D.反应③中每生成1molHNO3就有33.6LNO2完全反应
一十八."三废"处理与环境保护(共1小题)
(多选)31.(2021春•开福区校级期末)含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得到化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙述不正确的是( )
A.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C.该过程中可得到化工产品H2SO4
D.该过程中FeSO4→Fe2(SO4)3的反应类型是复分解反应
一十九.硅和二氧化硅(共1小题)
32.(2021春•湖南期末)材料是人类赖以生存和发展的物质基础,人类使用的材料除了金属材料还有无机非金属材料,化学与材料、信息、能源关系密切。下列说法不正确的是( )
A.当前计算机使用的硅芯片的主要材料是硅
B.当前太阳能电池的主要材料是二氧化硅
C.水泥、玻璃、陶瓷都是传统的硅酸盐工业产品
D.高纯硅的制备是通过氢气还原三氯硅烷实现的
二十.钠的化学性质(共1小题)
33.(2021春•湖南期末)下列关于钠的叙述中,不正确的是( )
A.钠燃烧时发出黄色的火焰
B.钠燃烧时生成过氧化钠
C.钠具有很强的还原性
D.少量的钠可保存在水里
二十一.有机物的结构和性质(共1小题)
(多选)34.(2021春•临湘市期末)在Ru﹣Rh(钌铑)基催化剂表面发生反应制备乙酸的一种机理如图,下列说法正确的是( )
A.该过程中反应①⑤的反应类型相同
B.反应③中既有非极性键的断裂,又有非极性键的形成
C.制取乙酸的总方程式为:CO2+H2+CH3OHCH3COOH+H2O
D.LiI也是该反应的催化剂
二十二.乙酸的化学性质(共1小题)
35.(2021春•临湘市期末)下列说法不正确的是( )
A.乙酸分子中羧基上的氢原子较乙醇中羟基上的氢原子更活泼
B.乙醇能与钠反应放出氢气,说明乙醇能电离出H+而表现酸性
C.用金属钠分别与水和乙醇反应,可比较水分子中氢原子和乙醇羟基中氢原子的活泼性
D.食醋浸泡水垢,可比较乙酸和碳酸的酸性强弱
二十三.有关混合物反应的计算(共2小题)
36.(2021春•湖南期末)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100mL,向其中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果正确的是( )
A.OA段和BC段生成的都是NO气体
B.AB段发生的反应为Fe+Fe3+═2Fe2+
C.C点之后的溶液中溶质只有FeSO4
D.原混合溶液中H2SO4的浓度为1.5mol•L﹣1
(多选)37.(2021春•开福区校级期末)将4.6g铜镁合金完全溶解于100mL密度为1.40g•mL﹣1、质量分数为63%的浓硝酸中,得到4480mL NO2和336mL N2O4的混合气体(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol•L﹣1NaOH溶液至离子恰好完全沉淀。下列说法不正确的是( )
A.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol•L﹣1
B.产生沉淀8.51g
C.该合金铜与镁的物质的量之比是3:2
D.离子恰好完全沉淀时,加入NaOH溶液的体积是230mL
二十四.有关有机物分子式确定的计算(共1小题)
38.(2021春•湖南期末)0.1mol某链状烷烃完全燃烧生成13.44LCO2(已换算成标准状况下),下列说法正确的是( )
A.该烷烃的分子式为C6H12
B.该烷烃的同分异构体有6种
C.1mol该烷烃完全燃烧需要消耗2.5molO2
D.该烷烃与甲烷属于同系物
二十五.物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用(共1小题)
39.(2021春•雁峰区校级期末)实验室某硝酸钾固体样品中混有少量硫酸铵和碳酸钾杂质,现需除去杂质,得到纯净的硝酸钾固体。某化学兴趣小组设计实验方案并采取如下实验装置:
固体样品硝酸钾固体
下列说法不合理的是( )
A.试剂①为蒸馏水,试剂②为Ba(OH)2溶液,试剂③为稀HNO3
B.操作①为溶解,采用装置a;操作②为过滤,采用装置b;操作③为结晶,采用装置c
C.装置a用玻璃棒可以加快该步骤的速度,装置b用玻璃棒来引流
D.操作③可以为蒸发结晶,也可以为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
二十六.制备实验方案的设计(共1小题)
(多选)40.(2021春•邵东市校级期末)某化学兴趣小组设计了如下实验装置证明乙醇与Na反应产生氢气。已知:CH3CH2OH能与无水CaCl2反应生成配合物CaCl2•xCH3CH2OH。
下列有关说法不正确的是( )
A.a的作用是平衡气压
B.若装置C中固体变为红色,装置D中固体变蓝,则可证明一定有H2产生
C.装置E的主要作用是尾气处理,防止污染环境
D.若将装置B中碱石灰换成无水氯化钙,更合理
二十七.化学实验方案的评价(共4小题)
41.(2021春•开福区校级期末)下列有关实验操作正确的是( )
A.用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子,可先加Na2CO3溶液,再加NaOH溶液,最后加入BaCl2溶液
B.配制溶液中转移液体时,引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁
C.实验剩余的钠块不能放回原瓶,应另行处理
D.利用浓硫酸的吸水性可以干燥氨气
(多选)42.(2021春•雁峰区校级期末)由下列实验操作及现象所得的结论错误的是( )
选项
实验操作及现象
结论
A
向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,紫红色褪去
H2O2具有漂白性
B
将红热的炭放入浓硫酸中,产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
碳被氧化成CO2
C
向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2,产生白色胶状物质
非金属性:C>Si
D
向某溶液中先加入稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
溶液中含有SO42﹣
A.A B.B C.C D.D
(多选)43.(2021春•湖南期末)下列实验操作能达到目的的是( )
选项
操作
目的
A
除去Fe2O3中的Al2O3杂质
向混合物中加入足量NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥
B
测定相同浓度的HCl溶液、HBr溶液的pH
比较Cl和Br的非金属性强弱
C
将相同大小的镁片和铝片用导线连接,插入NaOH溶液中
证明原电池中活泼性较强的金属作负极
D
向蔗糖溶液中加入新制的银氨溶液,水浴加热
证明蔗糖是非还原性糖
A.A B.B C.C D.D
(多选)44.(2021春•湖南期末)下列实验操作、现象与结论相符的一组是( )
选项
实验操作、现象
结论
A
向某溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀,再滴加足量盐酸,沉淀不溶解
该溶液中一定含有SO42﹣
B
某溶液可与金属反应放出H2
该溶液一定显酸性
C
向某溶液中加CaO,生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含NH4+
D
向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红
该溶液中一定含有Fe3+
A.A B.B C.C D.D
参考答案与试题解析
一.绿色化学(共1小题)
(多选)1.(2021春•湖南期末)下列做法符合“绿色化学”思想的是( )
A.回收利用废旧电池
B.用燃气热水器代替太阳能热水器
C.将实验室的有机废液直接倒入下水道
D.在通风橱中制取SO2用NaOH溶液吸收尾气
【解答】解:A、回收利用废旧电池可减少电池对环境的污染,符合“绿色化学”要求,故A正确;
B、用燃气热水器代替太阳能热水器会增大大气污染物的排放,增加化石能源的消耗,不符合“绿色化学”要求,故B错误;
C、将实验室的有机废液直接倒入下水道会污染下水道中的水,污染环境,不符合“绿色化学”要求,故C错误;
D、在通风橱中制取SO2用NaOH溶液吸收尾气会减少污染空气,符合“绿色化学”要求,故D正确。
故选:AD。
二.酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系(共1小题)
2.(2021春•天心区校级期末)接种疫苗是有效阻断病毒传播的重要途径,新型冠状灭活疫苗主要成分为灭活病毒,辅料为Al(OH)3、NaH2PO4、Na2HPO4、NaCl。下列对相关物质的说法错误的是( )
A.灭活病毒中含高分子化合物
B.Al(OH)3胶体具有吸附性
C.饱和NaCl溶液可作生理盐水
D.NaH2PO4、Na2HPO4既属于钠盐,也属于酸式盐
【解答】解:A.灭活病毒是一种蛋白质,蛋白质属于高分子化合物,故A正确;
B.氢氧化铝胶体具有较大表面积,具有吸附性,故B正确;
C.生理盐水为质量分数为0.9%的氯化钠溶液,饱和氯化钠溶液不能用于生理盐水,故C错误;
D.NaH2PO4、Na2HPO4都含有钠离子属于钠盐,这两种盐中氢未完全被碱中和也属于酸式盐,故D正确;
故选:C。
三.离子方程式的书写(共2小题)
(多选)3.(2021春•湖南期末)能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+
B.NaHCO3溶液与稀NaHSO4反应:HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑
C.碳酸氢钙溶液与少量氢氧化钠反应:HCO3﹣+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O
D.往Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++OH﹣+H++SO42﹣=BaSO4↓+H2O
【解答】解:A.钠与CuSO4溶液反应的离子方程式为:2Na+2H2O+Cu2+═H2↑+Cu(OH)2↓+2Na+,故A错误;
B.NaHCO3溶液与稀NaHSO4溶液反应的离子方程式为:HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑,故B正确;
C.碳酸氢钙溶液与少量氢氧化钠反应的离子方程式为:HCO3﹣+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O,故C正确;
D.往Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸,离子方程式为:Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O,故D错误;
故选:BC。
(多选)4.(2021春•湖南期末)下列离子方程式的书写正确的是( )
A.向Fe粉中加入少量稀硝酸:Fe+2H+=Fe2++H2↑
B.向Al箔中加入NaOH溶液:2Al+2OH﹣+6H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑
C.向NaOH溶液中通入过量的CO2:OH﹣+CO2=HCO3﹣
D.澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应:HCO3﹣+OH﹣+Ca2+=CaCO3↓+H2O
【解答】解:A.Fe与稀硝酸反应生成NO气体,如足量的铁溶于少量的稀硝酸时离子方程式为:3Fe+8H++2NO3﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O,故A错误;
B.向Al箔中加入NaOH溶液,该反应的离子方程式为:2Al+2OH﹣+6H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑,故B正确;
C.向NaOH溶液中通入过量的CO2,离子方程式为:OH﹣+CO2=HCO3﹣,故C正确;
D.澄清石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应的离子方程式为:2HCO3﹣+2OH﹣+Ca2+=CO32﹣+CaCO3↓+2H2O,故D错误;
故选:BC。
四.阿伏加德罗常数(共1小题)
5.(2021春•湖南期末)用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.2.7g金属铝与足量盐酸反应,转移电子的物质的量为0.3NA
B.16gO2和O3混合物中含有的氧原子数为NA
C.1L 1.0mol/L的盐酸中含有HCl分子数为NA
D.14gNO与标准状况下11.2LH2O含有相同分子数
【解答】解:A.2.7g金属铝与足量盐酸反应,转移电子的物质的量为×3mol=0.3mol,故A错误;
B.O2和O3都是由O构成,16gO2和O3混合物中含有的氧原子数为×NAmol﹣1=NA,故B正确;
C.氯化氢为强电解质,水溶液中不存在分子,故C错误;
D.14gNO物质的量为=0.5mol,标准状况下11.2LH2O质量为11200g,物质的量远远大于0.5mol,故D错误;
故选:B。
五.化学方程式的有关计算(共2小题)
(多选)6.(2021春•湖南期末)将12.8 g铜与80mL10mol/L的HNO3充分反应后,溶液中含0.1 mol H+,由此可知( )
A.生成的气体只有二氧化氮
B.反应中转移的电子的物质的量为0.4 mol
C.被还原的硝酸的物质的量为0.3 mol
D.反应后溶液中所含NO3﹣的物质的量为0.4 mol
【解答】解:A.硝酸有剩余,说明铜完全反应,0.2 mol铜会失去0.4mol电子,如果全部生成二氧化氮,会得到0.4mol气体,而根据氮元素守恒只有0.3mol气体,所以不可能全部是二氧化氮,故A错误;
B.0.2 mol铜会失去0.4mol电子,所以反应中转移的电子的物质的量为0.4 mol,故B正确;
C.硝酸被还原生成二氧化氮和一氧化氮,根据N元素守恒,可知被还原的硝酸的物质的量为生成气体的物质的量,即0.3mol,故C正确;
D.反应后溶液中含有0.2mol Cu(NO3)2和0.1molHNO3,NO3﹣的物质的量为0.5mol,故D错误;
故选:BC。
(多选)7.(2021春•湖南期末)将4.6 g Na和2.7 g Al同时加入到足量的水中充分反应,将反应后的溶液稀释定容为500 mL。下列说法不正确的是( )
A.所得溶液中阳离子和阴离子的物质的量之比为1:1
B.反应中消耗的水的质量是加入的Al的质量的2倍
C.所得溶液中AlO2﹣的物质的量浓度为0.1 mol/L
D.反应中放出的气体的体积为2.24 L
【解答】解:A.根据上述分析,反应后溶液中的溶质为NaOH和NaAlO2,且它们的物质的量为0.1mol,阳离子为Na+,阴离子为AlO2﹣和OH﹣,阳离子物质的量为0.2mol,阴离子物质的量之和为(0.1mol+0.1mol),阳离子与阴离子物质的量之比为1:1,故A正确;
B.根据上述分析,消耗H2O总质量为(0.2mol+0.1mol)×18g•mol﹣1=5.4g,消耗Al的质量为2.7g,因此反应中消耗的水的质量是加入Al质量的2倍,故B正确;
C.所得溶液中NaAlO2的物质的量为0.1mol,c(AlO2﹣)==0.2mol•L﹣1,故C错误;
D.题中没有说明是否是标准状况,因此无法计算气体的体积,故D错误;
故选:CD。
六.原子结构与元素周期律的关系(共4小题)
8.(2021春•天心区校级期末)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等,Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B.Y单质的熔点低于X单质
C.W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高
D.化合物M中W不都满足8电子稳定结构
【解答】解:结合分析可知,W为O,X为Na,Y为Si,Z为Cl元素,
A.同周期从左向右非金属性逐渐增强,O的非金属性仅次于F,则元素非金属性强弱的顺序为W>Z>Y,故A错误;
B.Y的单质形成晶体为共价晶体,其熔点较高,X的单质为金属钠,钠的熔点较低,则Y单质的熔点高于X单质,故B错误;
C.非金属性:O>Si,则W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高,故C正确;
D.结合图示可知,化合物M中2个O原子形成各1个双键,1个O原子形成2个单键,另外3个O形成1个共价键,且分别得到1个电子,所以化合物M中W都满足8电子稳定结构,故D错误;
故选:C。
9.(2021春•雁峰区校级期末)如图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法不正确的是( )
A.氢化物沸点:H2X>H2R
B.离子半径:R2﹣>X2﹣>Y﹣>Z+
C.气态氢化物的稳定性:HY>HW>H2R
D.含氧酸酸性:HWO>H2RO4
【解答】解:结合分析可知,X为O,Y为F,Z为Na,R为S,W为Cl元素,
A.水分子之间存在氢键,导致水的沸点较高,则氢化物沸点:H2X>H2R,故A正确;
B.电子层越多离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径:R2﹣>X2﹣>Y﹣>Z+,故B正确;
C.非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性F>Cl>S,则气态氢化物的稳定性:HY>HW>H2R,故C正确;
D.HClO为弱酸,而H2SO4为强酸,则含氧酸的酸性:HWO<H2RO4,故D错误;
故选:D。
10.(2021春•湖南期末)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的4种短周期主族元素。W的一种单质是自然界中最硬的物质.X的一种单质是光合作用的产物,Y、Z组成的化合物是食用盐的主要成分。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径大小:Y>X
B.X.W的最简单气态氢化物的沸点:X>W
C.氧化物对应水化物的酸性:Z>W
D.电解YZ的饱和水溶液,可得到Y的单质
【解答】解:结合分析可知,W为C,X为O,Y为Na,Z为Cl元素,
A.电子层结构相同时,核电荷数越大离子半径越小,则简单离子半径大小为Na+<O2﹣,即Y<X,故A错误;
B.X.W的最简单气态氢化物分别为水、甲烷,水分子之间存在氢键,导致水的沸点较高,则X.W的最简单气态氢化物的沸点:X>W,故B正确;
C.没有指出元素最高价,无法比较C、Cl的氧化物对应水化物的酸性,故C错误;
D.电解饱和NaCl溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,无法得到Na,故D错误;
故选:B。
(多选)11.(2021春•湖南期末)我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤,经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序数依次增大,最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素,且均不与W同族。下列结论不正确的是( )
A.原子半径大小顺序为X>Y>Z>W
B.Z、W形成的化合物中只有共价键
C.最简气态氢化物的稳定性W<Z
D.X的最高价氧化物对应的水化物既与强酸反应又与强碱反应
【解答】解:结合分析可知,W为O,X为Mg,Y为Al,Z为Si元素,
A.一般来讲,电子层越多原子半径越大,同周期从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径大小顺序为X>Y>Z>W,故A正确;
B.Z、W形成的化合物为二氧化硅,二氧化硅为共价化合物,分子中只含有共价键,故B正确;
C.非金属性越强,最简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性O>Si,则最简气态氢化物的稳定性W>Z,故C错误;
D.X的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化镁,氢氧化镁只与酸反应,不与强碱反应,故D错误;
故选:CD。
七.化学键(共1小题)
12.(2021春•湖南期末)下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是( )
A.H2O B.CaSiO3 C.Na2S D.CaCl2
【解答】解:A.水分子中只存在O﹣H共价键,故A错误;
B.钙离子和硅酸根离子之间存在离子键,硅酸根离子中存在Si﹣O共价键,故B正确;
C.钠离子和硫离子之间只存在离子键,故C错误;
D.钙离子和氯离子之间只存在离子键,故D错误;
故选:B。
八.氧化还原反应(共3小题)
13.(2021春•湖南期末)为了防止枪支生锈,常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为:3Fe+NaNO2+5NaOH═3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列有关的叙述不正确的是( )
A.NO2﹣的氧化性大于FeO22﹣的氧化性
B.反应中转移电子2mol,则生成还原产物0.5mol
C.枪支“发蓝”实质上是使铁表面钝化导致难以生锈
D.上述反应中,单质铁被氧化,而NaNO2作为氧化剂
【解答】解:A.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则NO2﹣的氧化性大于FeO22﹣的氧化性,故A正确;
B.N元素从NaNO2中的+3价变为NH3中的﹣3价,则NaNO2为氧化剂,被还原,NH3是还原产物,反应中转移电子2mol,则生成还原产物=mol,故B错误;
C.Fe元素的化合价从0变为+2价,则Fe为还原剂,被氧化生成致密的氧化膜,所以枪支“发蓝”实质上是使铁表面钝化导致难以生锈,故C正确;
D.由分析可知,Fe是还原剂,在反应中被氧化,NaNO2是氧化剂,故D正确;
故选:B。
14.(2021春•开福区校级期末)在下列各氧化还原反应中,水既不作氧化剂,也不作还原剂的是( )
A.2F2+2H2O═4HF+O2 B.C+H2O═CO+H2
C.2Na+2H2O═2NaOH+H2↑ D.Cl2+H2O═HCl+HClO
【解答】解:A.反应中O的化合价升高,水为还原剂,故A错误;
B.反应中,水中H元素的化合价降低,则水作氧化剂,故B错误;
C.反应中,水中H元素的化合价降低,则水作氧化剂,故C错误;
D.反应中,水中H和O元素的化合价不变,所以水既不作氧化剂又不作还原剂,故D正确;
故选:D。
(多选)15.(2021春•邵东市校级期末)某工厂的一个生产工艺流程如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该工艺流程是用来制备Fe2(SO4)3的
B.SO2参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:1
C.气体M参加的反应是化合反应
D.该流程的总反应方程式为:SO2+O2+H2O═2H2SO4
【解答】解:A.根据流程图可知,最终反应完离开体系的为硫酸,因此该工艺流程的目的是制备硫酸,故A错误;
B.二氧化硫参加反应的化学方程式为SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4,反应中二氧化硫中硫元素的化合价升高,二氧化硫为还原剂,硫酸铁中铁元素的化合价降低,硫酸铁是氧化剂,因此氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:1,故B正确;
C.根据反应关系分析,气体M、H2SO4和FeSO4反应生成Fe2(SO4)3和水,铁元素的价态发生了变化,M是具有氧化性的氧气,反应的化学方程式为O2+4FeSO4+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,不是化合反应,故C错误;
D.气体M、SO2进入体系内,最终有硫酸离开体系,所以该流程的总反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故D正确;
故选:BD。
九.常见的能量转化形式(共1小题)
16.(2021春•湖南期末)下列说法不正确的是( )
A.增大压强,化学反应速率可能加快
B.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.“人工光合作用”的探索和创新方向是将太阳能转化为化学能、电能等
【解答】解:A.对于没有气体参加的反应,增大压强对反应速率无影响,对于有气体参加的反应,压缩气体增大压强可加快反应速率,恒温恒容容器中,加入惰气,总压增大分压不变,反应速率不变,故A正确;
B.硫蒸气转化为硫固体的过程放热,则等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,硫蒸气放出的热量多,故B正确;
C.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,可能是放热反应,如铝热反应,故C错误;
D.利用光合作用原理,将太阳能转化为化学能、电能等,是“人工光合作用”的探索和创新方向,故D正确;
故选:C。
一十.原电池和电解池的工作原理(共4小题)
17.(2021春•湖南期末)常见锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s),下列说法错误的是( )
A.该电池属于一次电池
B.电池工作时,电子由锌筒通过外电路流向石墨棒
C.电池负极上发生失去电子的还原反应
D.外电路中每通过0.4mol电子,锌的质量理论上减小13.0g
【解答】解:A.该电池只能放电,不能充电,属于一次电池,故A正确;
B.电池工作时,电子由锌筒(负极)流出,经过外电路流向石墨棒(正极),故B正确;
C.负极为Zn,反应中Zn失电子化合价升高发生氧化反应,故C错误;
D.由电极反应式为Zn﹣2e﹣+2OH﹣=Zn(OH)2可知,外电路中每通过0.4mol电子时,Zn反应0.2mol,减少质量为0.2mol×65g/mol=13.0g,故D正确;
故选:C。
(多选)18.(2021春•邵东市校级期末)科学家发明的尿液[主要成分是尿素CO(NH2)2]电池,可以持续为公共厕所照明,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.电流从A极流出,经外电路流到B极
B.离子交换膜为质子交换膜,X为H+
C.B极的电极反应式是O2+4H++4e﹣═2H2O
D.若消耗标准状况下44.8L空气,转移电子数目为2NA
【解答】解:A.A极为负极,B极为正极,电流从B极经外电路流到A极,故A错误;
B.A极产生氢离子,B极消耗氢离子,氢离子从左向右迁移,故离子交换膜为质子交换膜,X为H+,故B正确;
C.B极为正极,电极反应式是O2+4H++4e﹣═2H2O,故C正确;
D.空气的物质的量为=2mol,氧气约占空气体积的五分之一,故氧气的物质的量为2mol×=0.4mol,转移电子数目为0.4mol×4×NA/mol=1.6NA,故D错误;
故选:AD。
(多选)19.(2021春•雁峰区校级期末)2020年,美国路易斯华盛顿大学教授课题组将导电高分子(PEDOT)与普通红砖结合,研发出了一种可存储电能的超级电容器电极。未来可能某一面墙的某块区域可作为充电模块,直接为接入其中的手机、电能等电子产品供电。如图所示装置也可以给用电器供电,工作时A极的质量减小,B极上有气泡产生,C为电解质溶液,下列分析正确的是( )
A.A极为此供电装置的正极
B.A、B、C分别可以为Zn、Cu和稀硫酸
C.C中阳离子向A极移动
D.B极发生还原反应
【解答】解:A.A极质量减少、发生失去电子的氧化反应、作原电池负极,故A错误;
B.A、B、C可能分别为Zn、Cu和稀硫酸,锌作负极,铜作正极,符合题中反应现象,故B正确;
C.原电池中A为负极、B为正极,原电池工作时,阳离子移向正极,即C中阳离子向B极移动,故C错误;
D.原电池中A为负极、B为正极,B极上有气泡产生、发生得电子的还原反应,故D正确;
故选:BD。
(多选)20.(2021春•临湘市期末)分别按如图甲、乙所示装置进行实验图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中为电流表。下叙述中正确的是( )
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.乙的外电路中电子方向为Zn→Cu
D.两烧杯中锌片均被氧化,生成Zn2+
【解答】解:A.装置甲没有构成原电池,没有正负极,故A错误;
B.装置乙中氢离子在Cu表面得电子生成氢气,装置甲中Cu不参与反应,无现象,故B错误;
C.装置乙中Zn、Cu和稀硫酸构成原电池,锌为负极,铜为正极,电子从负极锌沿导线流向正极铜,故C正确;
D.两装置的总反应是Zn+2H+=Zn2++H2↑,Zn发生氧化反应生成Zn2+,故D正确;
故选:CD。
一十一.化学反应速率的影响因素(共1小题)
21.(2021春•临湘市期末)化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法不正确的是( )
A.为方便运输可用钢瓶储存浓硫酸但不可储存液氮
B.我国“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种合成纤维
C.化石燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施
D.决定化学反应速率的主要因素为反应物自身的性质
【解答】解:A.铁遇浓硫酸钝化,液氮与铁不反应,可用钢瓶储存浓硫酸和液氮,故A错误;
B.我国“神舟”飞船航天员穿的航天服使用了多种聚酯类合成纤维,防热和防火性能十分出色,故B正确;
C.在工业生成中进行化石燃料的脱硫脱氮、二氧化硫的回收利用和NOx的催化转化,可以有效减少二氧化硫和氮氧化物的排放,减少酸雨产生,故C正确;
D.反应物自身的性质是决定化学反应速率的主要因素,故D正确;
故选:A。
一十二.化学平衡状态的判断(共3小题)
22.(2021春•湖南期末)一定温度下在一定体积的密闭容器中,下列叙述能作为可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)达到平衡状态标志的是( )
①NH3的生成速率与NH3的消耗速率相等
②单位时间内断裂3mol H﹣H键,同时断裂2mol N﹣H键
③混合气体的总压强不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑤混合气体的密度保持不变
⑥N2、H2和NH3的分子数之比为1:3:2
A.①③④ B.①④⑤ C.③④⑥ D.②⑤⑥
【解答】解:①NH3的生成速率与NH3的消耗速率相等,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故①正确;
②单位时间内断裂3mol H﹣H键,同时断裂2mol N﹣H键,不满足化学计量数关系,说明没有达到平衡状态,故②错误;
③该反应为气体体积缩小的反应,混合气体的总压强为变量,混合气体的总压强当不再变化时,表明正逆反应速率相等,达到平衡状态,故③正确;
④混合气体总质量为定值,而总物质的量为变量,则混合气体的平均相对分子质量为变量,当混合气体的平均相对分子质量不再变化时,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故④正确;
⑤混合气体的密度为定值,不能根据混合气体的密度判断平衡状态,故⑤错误;
⑥N2、H2和NH3的分子数之比为1:3:2,无法判断各组分的浓度是否继续变化,则无法判断平衡状态,故⑥错误;
故选:A。
23.(2021春•湖南期末)在一个固定容积的容器中,发生反应2A(g)⇌B(g)+C(g),5分钟后达到平衡状态,测得A的浓度由3 mol/L变为1 mol/L,下列分析正确的是( )
A.5分钟后,各组分的浓度不再变化
B.5分钟后,反应停止了
C.5分钟后,向容器中再充入1 mol A,反应速率加快
D.用A表示该反应在5分钟内的平均反应速率为0.2 mol/(L•min)
【解答】解:A.根据上述分析可知,5分钟后,反应是否达到平衡,并不确定,所以各组分的浓度不一定保持不变,故A错误;
B.反应为动态变化过程,不会停止,故B错误;
C.5分钟后,向容器中再充入1molA,则参加反应的A的物质的量浓度增大,反应速率会加快,故C正确;
D.用A表示该反应在5分钟内的平均反应速率==0.4 mol/(L•min),故D错误;
故选:C。
(多选)24.(2021春•开福区校级期末)在一定温度下的定容容器中,发生反应:Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g),能判断反应已经达到化学平衡状态的是( )
A.混合气体的压强不变
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的体积不变
D.混合气体中不变
【解答】解:A、该反应是一个气体体积不变的反应,无论反应是否达到平衡,气体的压强均不变,则混合气体的压强不变不能判断反应已经达到化学平衡状态,故A错误;
B、由化学方程式可知,反应中气体的质量增大,在定容容器中,混合气体的密度增大,则混合气体的密度不变,说明正逆反应速率相等,反应已经达到化学平衡状态,故B正确;
C、该反应是一个气体体积不变的反应,无论反应是否达到平衡,气体的体积均不变,则混合气体的体积不变不能判断反应已经达到化学平衡状态,故C错误;
D、由化学方程式可知,反应向右进行时,一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比减小,则混合气体中一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比不变时,说明正逆反应速率相等,反应已经达到化学平衡状态,故D正确,
故选:BD。
一十三.化学平衡的计算(共1小题)
25.(2021春•湖南期末)在一定温度条件下,将1molA和2molB放入容积为2L的密闭容器中发生如下反应A(s)+2B(g)⇌C(g)+2D(g),反应经5min后达到平衡状态,测得容器内B物质的浓度为0.2mol•L﹣1。下列叙述不正确的是( )
A.在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率0.08mol•L﹣1•min﹣1
B.平衡时B的转化率为80%
C.初始压强和平衡时压强相同
D.平衡时混合气体中D的体积分数为57.1%
【解答】解:A.5min内B的浓度变化为:﹣0.2mol/L=0.8mol/L,v(B)==0.16mol•L﹣1•min﹣1,则在5min内该反应用C的浓度变化表示的反应速率v(C)=v(B)=0.08mol•L﹣1•min﹣1,故A正确;
B.B的初始浓度为=1mol/L,平衡时B的浓度变化为:1mol/L﹣0.2mol/L=0.8mol/L,则平衡时B的转化率为:×100%=80%,故B正确;
C.A(s)+2B(g)⇌C(g)+2D(g)为气体体积增大的反应,平衡时混合气体的物质的量增大,所以平衡时的压强大于初始压强,故C错误;
D.平衡时B的物质的量为:0.2mol/L×2L=0.4mol,
发生反应A(s)+2B(g)⇌C(g)+2D(g)
初始(mol) 2 0 0
转化(mol) 1.6 0.8 1.6
平衡(mol) 0.4 0.8 1.6
平衡时D的合体积分数=物质的量分数=×100%≈57.1%,故D正确;
故选:C。
一十四.常见离子的检验方法(共2小题)
26.(2021春•湖南期末)今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:Na+、NH4+、Cl﹣、Mg2+、Ba2+、CO32﹣、SO42﹣,现取三份100mL溶液进行实验,三次实验的主要现象和数据如下:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol;
③第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤,干燥后,沉淀质量为2.33g。
根据上述实验,以下推测不正确的是( )
A.Na+可能存在
B.溶液中含CO32﹣且浓度为0.2mol/L
C.Cl﹣可能存在
D.Ba2+、Mg2+一定不存在
【解答】解:由上述分析可知,原溶液中一定含有Na+、NH4+、CO32﹣、SO42﹣,可能含有Cl﹣,一定不含有Mg2+、Ba2+,
A.由上述分析可知,原溶液中一定含有Na+,故A错误;
B.原溶液中含有CO32﹣的物质的量为0.02mol,n(CO32﹣)==0.2mol/L,故B正确;
C.由上述分析可知,原溶液中可能含有Cl﹣,故C正确;
D.由上述分析可知,原溶液中一定不含有Mg2+、Ba2+,故D正确;
故选:A。
(多选)27.(2021春•临湘市期末)下列检验试样的操作正确的是( )
A.检验SO2:通入BaCl2溶液中
B.检验SO42﹣:先加盐酸,再加BaCl2溶液
C.检验NH3:用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口
D.检验NH4+:加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
【解答】解:A.盐酸的酸性大于亚硫酸,则SO2通入BaCl2溶液,不反应,不能生成沉淀,不能用于检验SO2,故A错误;
B.取少量待测液于试管中,先滴加几滴稀盐酸酸化,无现象时再滴加少量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则证明原溶液中含有SO42﹣,故B正确;
C.浓硫酸不挥发,与氨气反应无现象,所以检验NH3:可用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近打开的瓶口,若有白烟生成,说明该气体是氨气,故C错误;
D.检验NH4+:加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,若试纸变蓝,说明溶液中一定含有NH4+,故D正确;
故选:BD。
一十五.氯气的实验室制法(共1小题)
28.(2021春•湖南期末)实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,对于该反应,下列说法正确的是( )
A.二氧化锰是该反应的催化剂
B.该反应涉及的氧化物有两种
C.可用浓硫酸除去氯气中的氯化氢气体杂质
D.反应中,还原剂与氧化产物的物质的量之比为4:1
【解答】解:A.Mn元素的化合价降低,二氧化锰作氧化剂,故A错误;
B.氧化物为MnO2、H2O,只有两种,故B正确;
C.用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体杂质,故C错误;
D.1molMn失去电子与2molCl得到电子相等,此时生成氧化产物(氯气)为1mol,则还原剂与氧化产物的物质的量之比为2:1,故D错误;
故选:B。
一十六.海水资源及其综合利用(共1小题)
(多选)29.(2021春•湖南期末)海水提镁的主要流程如下。下列说法正确的是( )
A.工业上常用CaO作沉淀剂
B.试剂M能导电,故其是电解质
C.根据流程图可知,试剂M可以循环利用
D.实验室在进行操作a时,用到的玻璃仪器只有2种
【解答】解:A.生石灰溶于水生成氢氧化钙,且来源广泛,经济实惠,工业上常用CaO作沉淀剂,故A正确;
B.试剂M即盐酸,是氯化氢气体溶于水之后形成的溶液,属于混合物,不是电解质,故B错误;
C.根据流程图分析可知,试剂M即盐酸既有消耗也会生成,可以循环利用,故C正确;
D.氢氧化镁难溶,操作a是过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,有3种,故D错误;
故选:AC。
一十七.含氮物质的综合应用(共1小题)
30.(2021春•湖南期末)关于氮及其化合物的变化关系如图:则下列说法不正确的是( )
A.上述所有反应都是氧化还原反应
B.步骤①②③是工业生产硝酸的主要途径
C.NH3可与NO反应实现NH3→N2的转化
D.反应③中每生成1molHNO3就有33.6LNO2完全反应
【解答】解:A.上述过程的反应包括合成氨、氨的催化氧化、一氧化氮转化为二氧化氮、二氧化氮和水反应中都有元素化合价变化,都属于氧化还原反应,故A正确;
B.工业上生产硝酸的流程是:NH3与O2反应生成NO和H2O,NO与O2反应生成NO2,NO2被水吸收得到HNO3,则步骤①②③是工业生产硝酸的主要途径,故B正确;
C.NH3与NO反应实现NH3→N2的转化,N元素化合价从﹣3、+2变为0,符合氧化还原反应的“归中”规律,该反应能够实现,故C正确;
D.反应③为3NO2+H2O═2HNO3+NO,每生成1molHNO3消耗NO2的物质的量为:1mol×=1.5mol,题中缺少条件,无法计算消耗NO2的体积,故D错误;
故选:D。
一十八."三废"处理与环境保护(共1小题)
(多选)31.(2021春•开福区校级期末)含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得到化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙述不正确的是( )
A.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C.该过程中可得到化工产品H2SO4
D.该过程中FeSO4→Fe2(SO4)3的反应类型是复分解反应
【解答】解:A.该过程中化合价发生改变的元素有Fe、S和O,故A错误;
B.二氧化硫和硫酸铁反应生成硫酸亚铁、硫酸,因此该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2,故B正确;
C.根据图中信息和反应方程式Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4,该过程中可得到化工产品H2SO4,故C正确;
D.该过程中FeSO4→Fe2(SO4)3的反应类型是氧化反应,故D错误;
故选:AD。
一十九.硅和二氧化硅(共1小题)
32.(2021春•湖南期末)材料是人类赖以生存和发展的物质基础,人类使用的材料除了金属材料还有无机非金属材料,化学与材料、信息、能源关系密切。下列说法不正确的是( )
A.当前计算机使用的硅芯片的主要材料是硅
B.当前太阳能电池的主要材料是二氧化硅
C.水泥、玻璃、陶瓷都是传统的硅酸盐工业产品
D.高纯硅的制备是通过氢气还原三氯硅烷实现的
【解答】解:A.Si位于金属与非金属的交界处,具有金属性、非金属性,则当前计算机使用的硅芯片主要材料是硅,故A正确;
B.太阳能电池的主要材料是Si,故B错误;
C.制水泥、玻璃需要二氧化硅,制陶瓷需要黏土,都是传统无机非金属材料,主要是硅酸盐产品,故C正确;
D.制备高纯硅时,先用C还原二氧化硅得到粗硅,粗硅再和HCl反应生成三氯硅烷,三氯硅烷再和氢气反应生成高纯硅,所以高纯硅的主要方法是在一定条件下以三氯甲硅烷为原料用氢气还原,故D正确;
故选:B。
二十.钠的化学性质(共1小题)
33.(2021春•湖南期末)下列关于钠的叙述中,不正确的是( )
A.钠燃烧时发出黄色的火焰
B.钠燃烧时生成过氧化钠
C.钠具有很强的还原性
D.少量的钠可保存在水里
【解答】解:A.钠元素的焰色反应为黄色,钠燃烧时发出黄色的火焰,故A正确;
B.钠燃烧时与氧气反应生成过氧化钠,故B正确;
C.钠最外层只有1个电子,很容易失去,钠具有很强的还原性,故C正确;
D.钠性质活泼,能与水反应,少量的钠可保存在煤油里,故D错误;
故选:D。
二十一.有机物的结构和性质(共1小题)
(多选)34.(2021春•临湘市期末)在Ru﹣Rh(钌铑)基催化剂表面发生反应制备乙酸的一种机理如图,下列说法正确的是( )
A.该过程中反应①⑤的反应类型相同
B.反应③中既有非极性键的断裂,又有非极性键的形成
C.制取乙酸的总方程式为:CO2+H2+CH3OHCH3COOH+H2O
D.LiI也是该反应的催化剂
【解答】解:A.反应①是CH3OH中的﹣OH被﹣I取代,反应类型为取代反应,而反应⑤发生中和反应,属于复分解反应,二者反应类型不相同,故A错误;
B.反应中C﹣Rh*极性键断裂,有碳碳非极性键形成、O﹣Rh*极性键形成,没有非极性键断裂,故B错误;
C.由反应原理可知,反应物为CO2、H2、CH3OH,生成物是CH3COOH和H2O,制取乙酸的总方程式为:CO2+H2+CH3OHCH3COOH+H2O,故C正确;
D.反应①消耗LiI,反应⑤又生成等量的LiI,LiI也是该反应的催化剂,故D正确;
故选:CD。
二十二.乙酸的化学性质(共1小题)
35.(2021春•临湘市期末)下列说法不正确的是( )
A.乙酸分子中羧基上的氢原子较乙醇中羟基上的氢原子更活泼
B.乙醇能与钠反应放出氢气,说明乙醇能电离出H+而表现酸性
C.用金属钠分别与水和乙醇反应,可比较水分子中氢原子和乙醇羟基中氢原子的活泼性
D.食醋浸泡水垢,可比较乙酸和碳酸的酸性强弱
【解答】解:A.均含﹣OH,连接的原子团不同,乙酸中O﹣H键易断裂,乙酸分子中羟基上的氢原子较乙醇中羟基上的氢原子更活泼,可体现原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同,故A正确;
B.乙醇为非电解质,不能电离产生氢离子,故B错误;
C.水中氢氧根离子和乙醇中的羟基氢活泼性不同,与钠反应剧烈程度不同,和水反应剧烈,和乙醇反应缓慢,可以利用和钠反应判断水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱,故C正确;
D.水垢中含碳酸钙,碳酸钙能够与醋酸反应生成醋酸钙和二氧化碳和水,说明醋酸酸性强于碳酸,故D正确。
故选:B。
二十三.有关混合物反应的计算(共2小题)
36.(2021春•湖南期末)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100mL,向其中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果正确的是( )
A.OA段和BC段生成的都是NO气体
B.AB段发生的反应为Fe+Fe3+═2Fe2+
C.C点之后的溶液中溶质只有FeSO4
D.原混合溶液中H2SO4的浓度为1.5mol•L﹣1
【解答】解:A.开始时硝酸过量,OA段发生反应为:Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,硝酸全部被消耗以后AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,最后BC段发生反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,OA段和BC段生成的气体分别NO、H2,故A错误;
B.根据以上分析可知AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,故B错误;
C.硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,故C正确;
D.由图可知:反应消耗14g铁,物质的量是=0.25mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,含硫酸0.25mol,所以硫酸的浓度是=2.5mol/L,故D错误;
故选:C。
(多选)37.(2021春•开福区校级期末)将4.6g铜镁合金完全溶解于100mL密度为1.40g•mL﹣1、质量分数为63%的浓硝酸中,得到4480mL NO2和336mL N2O4的混合气体(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol•L﹣1NaOH溶液至离子恰好完全沉淀。下列说法不正确的是( )
A.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol•L﹣1
B.产生沉淀8.51g
C.该合金铜与镁的物质的量之比是3:2
D.离子恰好完全沉淀时,加入NaOH溶液的体积是230mL
【解答】解:A.密度为1.40g⋅mL﹣1、质量分数为63%的浓硝酸中HNO3的物质的量浓度为=14.0mol/L,故A正确;
B.4480mLNO2的物质的量为,336mLN2O4的物质的量为,根据得失电子守恒可知,铜镁失电子的物质的量是0.2mol×1+0.015mol×2=0.23mol,将铜镁合金完全溶解于浓硝酸中,向反应后的溶液中加入NaOH溶液至离子恰好完全沉淀,生成的沉淀为Cu(OH)2、Mg(OH)2,根据电荷守恒,Mg2+、Al3+结合氢氧根离子的物质的量是0.23mol,沉淀质量为m(Cu)+m(Mg)+m(OH﹣)=4.6g+0.23mol×17g⋅mol﹣1=8.51g,故B正确;
C.4480mLNO2的物质的量为,336mLN2O4的物质的量为,令Cu、Mg的物质的量分别为xmol,ymol,根据二者质量与电子转移守恒,可得①64x+24y=46,②2x+2y=0.2+0.015×2,解得x=0.046、y=0.069,该合金中铜与镁的物质的量之比为0.046mol:0.069mol=2:3,故C错误;
D.离子恰好完全沉淀时,溶液中溶质为NaNO3,根据N元素守恒可知n原(HNO3)=n(NaNO3)+n(NO2)+2n(N2O4),则n(NaNO3)=0.1L×14mol/L﹣0.2mol﹣2×0.015mol=1.17mol,根据钠离子守恒有n(NaOH)=n(NaNO3)=1.17mol,故需要氢氧化钠溶液的体积==1.17L=1170mL,故D错误。
故选:CD。
二十四.有关有机物分子式确定的计算(共1小题)
38.(2021春•湖南期末)0.1mol某链状烷烃完全燃烧生成13.44LCO2(已换算成标准状况下),下列说法正确的是( )
A.该烷烃的分子式为C6H12
B.该烷烃的同分异构体有6种
C.1mol该烷烃完全燃烧需要消耗2.5molO2
D.该烷烃与甲烷属于同系物
【解答】解:A.链状烷烃的分子组成通式为CnH2n+2,C6H12不符合通式,根据碳原子守恒可知0.1n=,解得n=6,故该烷烃的分子式为C6H14,故A错误;
B.烷烃的分子式为C6H14,其同分异构体碳骨架结构为C﹣C﹣C﹣C﹣C﹣C、、、、,共有5种同分异构体,故B错误;
C.1mol C6H14完全燃烧消耗氧气为(6+)mol=9.5mol,故C错误;
D.C6H14与甲烷均为烷烃,组成上相差5个CH2原子团,它们属于同系物,故D正确;
故选:D。
二十五.物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用(共1小题)
39.(2021春•雁峰区校级期末)实验室某硝酸钾固体样品中混有少量硫酸铵和碳酸钾杂质,现需除去杂质,得到纯净的硝酸钾固体。某化学兴趣小组设计实验方案并采取如下实验装置:
固体样品硝酸钾固体
下列说法不合理的是( )
A.试剂①为蒸馏水,试剂②为Ba(OH)2溶液,试剂③为稀HNO3
B.操作①为溶解,采用装置a;操作②为过滤,采用装置b;操作③为结晶,采用装置c
C.装置a用玻璃棒可以加快该步骤的速度,装置b用玻璃棒来引流
D.操作③可以为蒸发结晶,也可以为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
【解答】解:A.试剂①为蒸馏水,用于溶解固体样品,试剂②为Ba(OH)2溶液,用于除去碳酸根离子、硫酸根离子等杂质,试剂③为稀HNO3,用于除去一水合氨、氢氧根离子,故A正确;
B.操作①为溶解,可选用装置a;操作②为过滤,除去碳酸钡、硫酸钡沉淀,可采用装置b;操作③为蒸发结晶(或蒸发浓缩、冷却结晶、过滤),装置c为中使用了坩埚,蒸发时应该选用蒸发皿,所以操作③不能采用装置c,故B错误;
C.装置a为溶解固体样品,使用玻璃杯搅拌可加速溶解,装置b为过滤,过滤时需要使用玻璃杯引流,故C正确;
D.从硝酸钾溶液中得到硝酸钾固体,可通过蒸发结晶获得硝酸钾固体,也可以通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤获得硝酸钾固体,故D正确;
故选:B。
二十六.制备实验方案的设计(共1小题)
(多选)40.(2021春•邵东市校级期末)某化学兴趣小组设计了如下实验装置证明乙醇与Na反应产生氢气。已知:CH3CH2OH能与无水CaCl2反应生成配合物CaCl2•xCH3CH2OH。
下列有关说法不正确的是( )
A.a的作用是平衡气压
B.若装置C中固体变为红色,装置D中固体变蓝,则可证明一定有H2产生
C.装置E的主要作用是尾气处理,防止污染环境
D.若将装置B中碱石灰换成无水氯化钙,更合理
【解答】解:A.a导管将分液漏斗与蒸馏烧瓶相连,可平衡气压,使分液漏斗中的乙醇顺利流下,故A正确;
B.乙醇易挥发,挥发出的乙醇与CuO加热反应生成乙醛、铜和水,也能够使装置C中固体变为红色(CuO变为Cu),装置D中固体变蓝,干扰了H2的检验,无法证明一定有H2产生,故B错误;
C.由于空气中水蒸气进入装置D干扰实验,则装置E的作用是防止空气中的水蒸气进入D中,不是尾气处理装置,故C错误;
D.CH3CH2OH能与无水CaCl2反应生成配合物CaCl2•xCH3CH2OH,将装置B中碱石灰换成无水氯化钙,氯化钙能够吸收CH3CH2OH,避免了CH3CH2OH对实验的干扰,使实验更合理,故D正确;
故选:BC。
二十七.化学实验方案的评价(共4小题)
41.(2021春•开福区校级期末)下列有关实验操作正确的是( )
A.用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子,可先加Na2CO3溶液,再加NaOH溶液,最后加入BaCl2溶液
B.配制溶液中转移液体时,引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁
C.实验剩余的钠块不能放回原瓶,应另行处理
D.利用浓硫酸的吸水性可以干燥氨气
【解答】解:A.碳酸钠一定在氯化钡之后,可除去钙离子及过量的钡离子,则试剂顺序为NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3,故A错误;
B.引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁,可防止液体残留,操作合理,故B正确;
C.钠与水反应生成氢气、钠氧化生成过氧化钠后与水反应生成氧气,存在安全隐患,则实验剩余的钠块放回原瓶,故C错误;
D.硫酸与氨气反应,则浓硫酸不能干燥氨气,故D错误;
故选:B。
(多选)42.(2021春•雁峰区校级期末)由下列实验操作及现象所得的结论错误的是( )
选项
实验操作及现象
结论
A
向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,紫红色褪去
H2O2具有漂白性
B
将红热的炭放入浓硫酸中,产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
碳被氧化成CO2
C
向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2,产生白色胶状物质
非金属性:C>Si
D
向某溶液中先加入稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
溶液中含有SO42﹣
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A.酸性高锰酸钾可氧化过氧化氢,溶液褪色,可知过氧化氢具有还原性,故A错误;
B.将红热的炭放入浓硫酸中,生成的二氧化碳、二氧化硫均使石灰水变浑浊,由操作和现象不能证明碳被氧化成CO2,C可能被氧化为CO,故B错误;
C.Na2SiO3溶液中通入足量的CO2,生成硅酸,可知酸性为碳酸大于硅酸,则非金属性为C>Si,故C正确;
D.先加入稀盐酸无明显现象,可知不含银离子、亚硫酸根离子等,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀为硫酸钡,则溶液中含有SO42﹣,故D正确;
故选:AB。
(多选)43.(2021春•湖南期末)下列实验操作能达到目的的是( )
选项
操作
目的
A
除去Fe2O3中的Al2O3杂质
向混合物中加入足量NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥
B
测定相同浓度的HCl溶液、HBr溶液的pH
比较Cl和Br的非金属性强弱
C
将相同大小的镁片和铝片用导线连接,插入NaOH溶液中
证明原电池中活泼性较强的金属作负极
D
向蔗糖溶液中加入新制的银氨溶液,水浴加热
证明蔗糖是非还原性糖
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A.氧化铝与NaOH反应、氧化铁不能,反应后过滤可分离,故A正确;
B.不能由氢化物的酸性比较非金属性,操作不合理,故B错误;
C.Al与NaOH溶液反应,Mg不能,则构成原电池时Al为负极,而活泼的Mg作正极,故C错误;
D.蔗糖不含﹣CHO,则加入新制的银氨溶液,水浴加热,无现象,可证明蔗糖是非还原性糖,故D正确;
故选:AD。
(多选)44.(2021春•湖南期末)下列实验操作、现象与结论相符的一组是( )
选项
实验操作、现象
结论
A
向某溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀,再滴加足量盐酸,沉淀不溶解
该溶液中一定含有SO42﹣
B
某溶液可与金属反应放出H2
该溶液一定显酸性
C
向某溶液中加CaO,生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含NH4+
D
向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红
该溶液中一定含有Fe3+
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,生成的白色沉淀可能为AgCl,原溶液中可能含有Ag+,不一定含有SO42﹣,故A错误;
B.某溶液可与金属反应放出H2,可以是Al与NaOH溶液的反应,该溶液可能呈碱性,不一定呈酸性,故B错误;
C.向某溶液中加CaO,生成使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体为氨气,能够证明该溶液中一定含NH4+,故C正确;
D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红,说明有硫氰化铁生成,能够证明该溶液中一定含有Fe3+,故D正确;
故选:CD。
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