2022-2023学年山西省阳泉市第一中学高一上学期期中考试化学试题含解析
展开山西省阳泉市第一中学2022-2023学年高一上学期期中考试化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2021年5月,我国首辆火星车“祝融号”成功着陆。“祝融号”火星车的车身选用高强韧性的新型铝基碳化硅复合材料。碳化硅(SiC)属于
A.单质 B.化合物 C.酸 D.碱
【答案】B
【详解】A.单质中只含一种元素,SiC含有Si、C2种元素,故A错误;
B.SiC是由Si、C2种元素组成的化合物,故B正确;
C.电离出的阳离子全是氢离子的化合物是酸,SiC不能电离出氢离子,SiC不是酸,故C错误;
D.电离出的阴离子全是氢氧根离子的化合物是碱,SiC不能电离出氢氧根离子,SiC不是碱,故D错误;
选B。
2.下图是某国化学教材中讲解氧化还原反应知识章节的插图,下列说法错误的是
A.英文单词“”在这里是“还原”的意思
B.物质1是还原剂,物质3是还原产物
C.该反应可能是化合反应
D.物质2的氧化性大于物质3
【答案】B
【详解】A.由图可知物质1、物质2为电中性物质,物质3正电荷,物质4带负电荷,物质1失去电子,被氧化得到物质3;物质2得到电子,被还原得到物质4,“”在这里是“氧化”的意思,“”是“还原”的意思,选项A正确;
B.物质1是还原剂,物质3是氧化产物,选项B错误;
C.该反应可能是化合反应,比如和反应生成,选项C正确;
D.氧化剂的氧化性强于氧化产物,物质2的氧化性大于物质3,选项D;
故选B。
3.如图①、②、③三个圈的范围关系,则①、②、③可以是
A.①氧化物 ②电解质 ③化合物
B.①盐 ②正盐 ③钠盐
C.①化学反应 ②氧化还原反应 ③离子反应
D.①胶体②分散系③混合物
【答案】D
【详解】A.氧化物和电解质一定是化合物,但氧化物不一定是电解质,如非金属氧化物二氧化碳为非电解质,故A错误;
B.正盐和钠盐一定是盐,故B错误;
C.离子反应和氧化还原反应一定是化学反应,故C错误;
D.胶体一定是分散系,分散系一定是混合物,故D正确;
故选D。
4.下列实验过程不能达到实验目的的是
实验目的
实验过程
A
检验溶液中是否含有Cl-
取少量溶液于洁净试管中,向试管中滴入适量硝酸银溶液,观察是否有白色沉淀生成
B
鉴别NaHCO3与Na2CO3固体
分别取相同质量的固体,加热,比较固体质量是否减少
C
比较金属镁和铝的活泼性
分别向两只盛有等体积等浓度稀硫酸的烧杯中加入打磨过的大小相同的镁片和铝片,比较反应现象
D
检验溶液中是否含有K+
用洁净的铂丝蘸取待测液放在酒精灯的外焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.取少量溶液于洁净试管中,向试管中滴入适量硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,该白色沉淀可能是AgCl、Ag2CO3、Ag2SO4等,因此该溶液中可能含有Cl-,也可能含有、等,不能据此判断溶液中含有Cl-,A错误;
B.NaHCO3不稳定,受热分解产生Na2CO3、CO2、H2O,CO2、H2O挥发逸出,Na2CO3稳定,受热不分解,故可通过分别取相同质量的固体,加热,比较固体质量是否减少判断NaHCO3与Na2CO3固体,B正确;
C.向等浓度、等体积的硫酸溶液中分别加入打磨过的大小相同的镁片和铝片,反应剧烈的,则金属活动性就比较强,因此可据此比较金属镁和铝的活泼性强弱,C正确;
D.用洁净的铂丝蘸取待测液放在酒精灯的外焰上灼烧,然后透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄色的光,然后通过观察火焰颜色,若火焰呈紫色,说明含有钾元素,溶液中含有K+,D正确;
故合理选项是A。
5.下列生活中的操作或现象中,发生的变化不属于氧化还原反应的是
A.在厨房中燃烧天然气来做饭、烧水
B.在冰箱中放置活性炭来吸附异味
C.用84消毒液对餐具和衣物消毒
D.炒菜用过的铁锅出现红棕色的铁锈
【答案】B
【详解】A.天然气的主要成分为甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,有元素化合价变化,属于氧化还原反应,A错误;
B.活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,属于物理变化,不属于氧化还原反应,B正确;
C.84消毒液的有效成分为次氯酸钠,具有强氧化性,杀菌消毒过程中使蛋白质变性,发生氧化还原反应,C错误;
D.铁生锈生成红棕色的铁锈(Fe2O3),铁元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D错误;
答案选B。
6.化学与生活紧密相关,下列有关说法不正确的是
A.重庆素有雾都之称,雾是一种气溶胶,光束透过大雾可观察到丁达尔效应
B.漂白粉不可以敞开久置于空气中保存
C.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他发明的侯氏制碱法制得的碱是烧碱
D.漂白粉中的有效成分与CO2反应的化学方程式是Ca(ClO)2+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓
【答案】C
【详解】A.重庆素有雾都之称,雾是一种气溶胶,光束透过大雾时,能够使光线发生散射作用而沿直线传播,因此可观察到丁达尔效应,A正确;
B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,若敞口放置,Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O反应产生CaCO3、HClO,HClO光照发生分解反应,导致变质,因此不可以敞开久置于空气中保存,B正确;
C.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他发明的侯氏制碱法制得的碱是纯碱Na2CO3,不是烧碱NaOH,C错误;
D.由于酸性:H2CO3>HClO,漂白粉中的有效成分Ca(ClO)2与CO2及H2O发生反应的化学方程式是:Ca(ClO)2+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓,D正确;
故合理选项是C。
7.下列说法正确的是
A.NH3的水溶液能导电,所以NH3是电解质
B.KClO3的电离方程式为KClO3=K++Cl-+3O2-
C.中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,故中和反应的离子方程式均为H++OH-=H2O
D.BaSO4在水中的溶解度很小,所以在离子方程式里不能拆成离子形式
【答案】D
【详解】A.NH3的水溶液能导电,是由于NH3与水反应产生的NH3∙H2O电离产生了自由移动的离子而导电,所以NH3∙H2O属于电解质,NH3属于非电解质,A错误;
B.KClO3是可溶性盐,在水溶液中电离产生K+、,所以KClO3的电离方程式为KClO3=K++,B错误;
C.中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,但不是所有中和反应的离子方程式都写成H++OH-=H2O,如Mg(OH)2与HCl反应产生MgCl2和H2O的离子方程式为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,C错误;
D.BaSO4在水中的溶解度很小,主要以固体形式存在,因此应该写化学式,在离子方程式里不能拆成离子形式,D正确;
故合理选项是D。
8.2021年12月9日,中国空间站“天宫课堂”中航天员介绍,他们所需的部分水是由呼吸产生的二氧化碳通过化学反应生成的,实现了循环利用,下图是该反应的示意图。下列说法正确的是
A.该反应为置换反应
B.甲是一种有机物
C.甲和丙中碳元素的化合价不同
D.参加反应的甲和生成的丙质量比为1:1
【答案】C
【分析】根据图示可知甲是CO2,乙是H2,丙是CH4,丁是H2O,该反应的化学方程式为:CO2+4H2CH4+2H2O,然后物质的组成及结构分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知反应方程式为:CO2+4H2CH4+2H2O,该反应生成物中无单质生成,因此反应基本类型为置换反应,A错误;
B.甲是CO2,CO2属于氧化物,但不是有机物,B错误;
C.甲是CO2,CO2中C元素化合价为+4;丙是CH4,CH4中C元素化合价为-4价,因此甲和丙中碳元素的化合价不同,C正确;
D.根据反应方程式:CO2+4H2CH4+2H2O,参加反应的CO2、CH4的个数比是1:1,二者的质量比是44:16=11:4,D错误;
故合理选项是C。
9.化学服务生活,劳动成就未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
项目
化学知识
A
工厂参观:自来水厂用氯气来杀菌、消毒
氯气为黄绿色气体
B
学农活动:用熟石灰改良酸性土壤
Ca(OH)2是一种碱
C
社区服务:用活性炭给老人院冰箱除异味
活性炭具有吸附作用
D
实践活动:回收铝制易拉罐
再利用废旧金属,节约资源
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.Cl2与水反应产生的HClO具有强氧化性,能够将细菌、病毒的蛋白质氧化而使其失去生理活性,因此自来水厂可用氯气来杀菌、消毒,这与氯气为黄绿色气体无关,A符合题意;
B.Ca(OH)2是一种碱,能够与酸性物质发生中和反应,使土壤的酸性减弱,因而可利用熟石灰改良酸性土壤,B不符合题意;
C.活性炭表面积大,具有强的吸附作用,能够吸收色素,异味物质,因此可以用活性炭给老人院冰箱除异味,C不符合题意;
D.回收铝制易拉罐不仅了使废旧金属得到回收再利用,也可以节约资源,保护环境,D不符合题意;
故合理选项是A。
10.下列说法中正确的是
A.某酸性溶液中:Cl-、CH3COO-、Mg2+、SO能大量共存
B.含有大量的溶液中:NH、K+、SO、OH-能大量共存
C.某透明溶液中:K+、、、Cl-可能大量共存
D.取少量某溶液,向其中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成,证明该溶液中含有
【答案】C
【详解】A.酸性溶液中,CH3COO-与H+不能大量共存,A选项错误;
B.含有大量的溶液中,与OH-不能大量共存,B选项错误;
C.某透明溶液中:K+、、、Cl-可能大量共存,C选项正确;
D.证明某溶液中含有,取少量某溶液,应先加入稀盐酸酸化,无明显现象,再加BaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成,D选项错误;
答案选C。
11.中国传统文化对人类文明贡献巨大,下列关于化学的应用和记载对其说明合理的是
A.《本草经集注》中记载了区分硝石()和补硝()的方法:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,二者也可以利用“焰色试验”区分
B.医院里医生给“病人”做心电图时,在仪器与皮肤接触部位擦的一种电解质溶液是医用酒精
C.传播新冠病毒的气溶胶具有胶体性质,其区别于其他分散系的本质特征是能发生丁达尔效应
D.《神农本草经》中提到“白青得铁化为铜”,其中白青属于碱
【答案】A
【详解】A.鉴别和,钠元素焰色反应为黄色,钾元素焰色反应透过蓝色钴玻璃观察为紫色,故A正确;
B.酒精不是电解质,故B错误;
C.区别胶体与其他分散系的本质特征是分散质的粒子直径大小不同,故C错误;
D.白青是盐不是碱,故D错误;
故答案为A。
12.实验是科学研究的基本方法之一、下列关于新制氯水的相关性质的实验说法正确的是
A.用玻璃棒蘸取新制氯水滴在试纸上,与标准比色卡对照读取
B.某化学兴趣小组将氯水滴入饱和石灰水中,模拟工业制漂白粉
C.将氯水滴入溶液中,溶液变为黄色,说明将氧化为
D.用如图所示装置进行实验,小灯泡亮了,说明是电解质
【答案】C
【详解】A.氯水中存在,由于有漂白性,能使试纸变为无色,故不能用试纸测定氯水的,A项错误;
B.工业上将通入石灰乳中制取漂白粉,微溶于水,饱和石灰水的浓度也很小,所以将氯水滴入饱和石灰水中,不能真实地模拟工业制漂白粉,B项错误;
C.将氯水滴入溶液中,发生反应,溶液变为黄色,C项正确;
D.电解质属于化合物,而是单质,既不是电解质也不是非电解质,D项错误。
13.探究金属钠性质的实验如下:
实验1:用镊子取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,观察到新切开的钠光亮表面变暗。
实验2:将一个干燥的坩埚加热,切取一块绿豆大的钠,投到坩埚中,继续加热,观察到钠先熔化,然后发出黄色火焰,生成淡黄色固体。
实验3:在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块绿豆大的钠放入水中,产生气体,溶液变红。
下列说法不正确的是
A.实验1中钠表面变暗是因为钠与氧气发生反应
B.实验2中生成的淡黄色固体是Na2O
C.实验3中溶液变红是因为生成了碱性物质
D.实验3中发生反应中的电子转移可表示为
【答案】B
【详解】A.实验1中钠表面变暗是因为钠与空气中的氧气反应产生了Na2O,A正确;
B.实验2中钠与O2在加热时发生反应产生是淡黄色固体是Na2O2,B错误;
C.实验3中溶液变红是因为Na与H2O发生反应产生了NaOH,NaOH是碱,能够使酚酞试液变红色,C正确;
D.Na与水反应产生NaOH和H2,在该反应中Na失去电子,变为Na+,H2O中的+1价的H得到电子被还原为H2,反应产生1 mol H2时转移2 mol电子,用单线桥法表示电子转移为:,D正确;
故合理选项是B。
14.下列反应的离子方程式中,正确的是
A.向NaOH溶液中加入足量醋酸:OH-+H+=H2O
B.将铜片放入盐酸中:Cu+2H+=Cu2++H2
C.氧化镁与稀盐酸反应:
D.向氢氧化钠溶液中通入少量CO2:2OH-+CO2=CO+H2O
【答案】D
【详解】A.醋酸是弱酸,主要以电解质分子存在,不能写成离子形式,反应的离子方程式应该为:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,A错误;
B.Cu在金属活动性顺序表中位于H元素后边,不能与酸发生置换反应,B错误;
C.MgO难溶于水,应该写化学式,反应的离子方程式应该为:MgO+2H+=Mg2++H2O,C错误;
D.反应符合事实,遵循物质的拆分原则,D正确;
故合理选项是D。
15.为了探究新制氯水的性质,设计如下实验:
操作
实验
R溶液
部分实验现象
①
紫色石蕊溶液
溶液先变红,后褪色
②
AgNO3溶液
产生白色沉淀
③
KI-淀粉溶液
溶液变为蓝色
④
NaHCO3溶液
产生气泡
已知:Cl2+2KI=I2+2KCl,HClO+2KI+HCl=I2+2KCl+H2O。下列推断错误的是A.实验①中溶液褪色的原因是氯水中含有HCIO
B.实验②中白色沉淀是AgCl
C.实验③中溶液变为蓝色说明氯水中含有HCl
D.实验④中产生气泡说明氯水中含有大量H+
【答案】C
【详解】A.氯水中含有的HClO具有强氧化性,能够使有色物质褪色,故A正确;
B.氯水中含有氯离子,与AgNO3溶液会反应,生成白色沉淀AgCl,故B正确;
C.碘单质遇淀粉变蓝色,因为发生Cl2+2KI=I2+2KCl,HClO+2KI+HCl=I2+2KCl+H2O,生成碘单质,故C错误;
D.氯水中含有大量H+,与NaHCO3溶液反应,产生气泡,故D正确;
故答案为:C。
16.电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。相同条件下,离子浓度越大,电导率越大,溶液导电性越强。将含有酚酞的Ba(OH)2溶液平均分成两份置于两个烧杯中,并插入电导率传感器,往其中一份滴加稀硫酸,往另一份滴加硫酸钠溶液,滴加过程中,这两份溶液的滴加速率始终相同,测得溶液的电导率变化如图所示。下列说法正确的是
A.甲曲线对应氢氧化钡与硫酸钠反应
B.甲曲线上的M点代表两种溶液恰好完全反应
C.乙曲线电导率减小过程中,溶液由红色变为无色
D.乙曲线对应的反应中四种离子数目都减少
【答案】B
【分析】氢氧化钡与稀硫酸反应生成了硫酸钡沉淀和水,恰好反应时,溶液的电导率为0;氢氧化钡与硫酸钠反应生成了硫酸钡沉淀和氢氧化钠,溶液始终显碱性。由此可知,甲为加入稀硫酸的曲线,乙为加入硫酸钠的曲线。
【详解】A.Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,恰好反应时,溶液的导电率为0;氢氧化钡与硫酸钠反应生成了硫酸钡沉淀和氢氧化钠,导电性不可能为0。由此可知,甲为加入稀硫酸的曲线,乙为加入硫酸钠的曲线,故A错误;
B.甲曲线上的M点是氢氧化钡溶液与稀硫酸恰好完全反应,生成硫酸钡沉淀和水,故B正确;
C.乙曲线是氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,所对应的实验过程中观察到溶液始终显红色,故C错误;
D.氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,钠离子和氢氧根离子的数目没有减少,故D错误;
故选:B。
17.如图为氯元素物质的“价类二维图”,下列说法错误的是
A.甲和丙都能使有色物质褪色
B.戊可以来用做制取氧气或氯气的反应物
C.丙和丁均能与NaOH溶液反应生成盐和水
D.己在固态时不导电,但属于电解质
【答案】A
【分析】根据Cl元素的价类图可知甲是Cl2,乙是ClO2,丙是HClO,丁是HClO4,戊是KClO3,己是KCl,然后根据物质的性质及结构分析解答。
【详解】A.甲是Cl2,Cl2具有强氧化性,但不具有漂白性,因此不能使有色物质褪色,A错误;
B.戊是KClO3,KClO3不稳定,受热分解产生KCl、O2,因此可以用于实验室制取O2;KClO3具有强氧化性,能够与浓盐酸混合发生氧化还原反应产生Cl2,因此也可以用于实验室中制取Cl2,B正确;
C.丙是HClO,丁是HClO4,二者都是酸,能够与碱NaOH发生中和反应产生盐和水,C正确;
D.己是KCl,由K+、Cl-通过离子键结合,由于离子不能自由移动,因此固态时不能自由移动,该物质是由金属阳离子和酸根阴离子构成,属于盐,因此属于电解质,D正确;
故合理选项是A。
二、填空题
18.利用下面两个装置进行钠及其化合物的性质验证实验(铁架台等辅助仪器已略去)。请回答下列问题:
(1)用图1装置做钠与水反应的实验:通过塑料瓶向U形管中加水使金属钠接触到水,同时挤压带玻璃珠的橡胶管,钠与水反应时U形管中液面的变化是___________;反应中钠熔化成一个闪亮的小球,说明的实验事实是___________。
(2)将倒入图2装置的烧林中,发现棉花能燃烧。实验中棉花包裹的淡黄色粉末物质为____(填化学式);烧杯底部垫细沙的目的是______;该淡黄色粉末与反应的化学方程式为____。
【答案】(1) U形管右端液面下降,左端液面上升(或有液体进入塑料瓶) 钠与水的反应剧烈,放出大量热,钠的熔点低
(2) 防止棉花燃烧时产生的热量使烧杯炸裂
【详解】(1)挤压带玻璃珠的橡胶管,使橡胶管和玻璃珠之间出现空隙,U形管内气压和外界大气压相同,可以从左端注入水。钠与水反应生成氢气,气体将液体压向U形管左端。反应中钠熔化成一个闪亮的小球,说明反应放出的热量可以使钠熔化,钠的熔点低;
(2)淡黄色的能与反应生成,该反应是放热反应,反应放出的热量达到了棉花的着火点,使棉花燃烧。为了防止棉花燃烧时产生的热量使烧杯炸裂,应在烧杯底部垫上一层细沙。
19.实验室有如下物质:①NaHSO4 ②NH4HCO3 ③BaCO3 ④CuSO4 ⑤饱和氯化铁溶液 ⑥CO2 ⑦CH3COOH ⑧稀盐酸。溶液回答下列问题:
(1)某同学将②③④归为一类,他的分类依据是_______。
A.都属于酸式盐 B.都属于盐 C.都易溶于水
(2)以上物质属于非电解质的有_______(填编号,下同),能导电的有_______。
(3)写出①在水中的电离方程式_______。
(4)向BaCO3固体中滴加过量稀盐酸,写出反应的离子方程式_______。
(5)向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,写出反应的离子方程式_______。
【答案】(1)B
(2) ⑥ ⑤⑧
(3)NaHSO4=Na++H++SO
(4)BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
(5)2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
【详解】(1)②NH4HCO3,属于酸式盐,也是铵盐,易溶于水;③BaCO3是正盐,不溶于水;④CuSO4属于正盐,能够溶于水,若要②③④归为一类,则该同学的分类依据是三种物质都属于盐,故合理选项是B;
(2)①NaHSO4是盐,属于电解质,由于含有的离子不能自由移动,因此不能导电;
②NH4HCO3是盐,属于电解质,由于含有的离子不能自由移动,因此不能导电;
③BaCO3是盐,属于电解质,由于含有的离子不能自由移动,因此不能导电;
④CuSO4是盐,属于电解质,由于含有的离子不能自由移动,因此不能导电;
⑤饱和氯化铁溶液中含有自由移动的离子,因此能够导电;该物质是混合物,不是化合物,因此不属于电解质,也不属于非电解质;
⑥CO2是由分子构成的共价化合物,在水溶液中和熔融状态下都不能因自身发生电离而导电,因此属于非电解质,由于其中无自由移动的离子,因此不能导电;
⑦CH3COOH是由分子构成的共价化合物,其中无自由移动的离子,因此不能导电;在水溶液中能够发生电离而导电,因此属于电解质;
⑧稀盐酸中含有自由移动的离子而能够导电;但该物质是混合物,不是化合物,因此不属于电解质,也不属于非电解质。
综上所述可知:属于非电解质的为⑥;能导电的有⑤⑧;
(3)①是NaHSO4,该物质在水中能够发生电离作用产生Na+、H+、SO,其在水中电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO;
(4)由于酸性:HCl>H2CO3,所以向BaCO3固体中滴加过量稀盐酸,反应产生可溶性BaCl2、H2O、CO2,该反应的离子方程式为:BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑;
(5)向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性,二者反应产生Na2SO4、BaSO4沉淀、H2O,该反应的离子方程式为:2H++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。
20.过氧化氢溶液俗称双氧水,有杀菌消毒的作用,医疗上常用它来清洗伤口,工业上有时也可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。某小组设计如下实验探究H2O2的性质:
(1)已知 H2O2的稳定性与溶液pH的关系如图所示(pH越小代表溶液酸性越强)。
①H2O2中氧元素的化合价为_______,请写出H2O2分解反应的化学方程式:_______。
②根据题中信息可知新配制好的H2O2溶液中需滴入几滴_______以保证溶液的稳定性(填“稀硫酸”或“氨水”)。
(2)向硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,振荡,溶液紫红色褪去并产生大量无色气泡,把带火星的木条靠近试管口木条复燃。已知反应生成了无色的MnSO4溶液,则该反应的氧化产物为_______,证明H2O2具有性_______性(填“氧化”或“还原”)。
(3)向双氧水中通入H2S气体,有淡黄色S沉淀产生,该反应证明H2O2具有_______性(填“氧化”或“还原”)。
(4)下列反应中H2O2表现出来的性质与中H2O2表现出来的性质相同的是_______。
A.
B.
C.
(5)已知I-、Fe2+、SO2、H2O2均有一定的还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为:SO2>I->H2O2>Fe2+,则下列反应不能发生的是_______。
A. B.
C. D.
【答案】(1) -1价 2H2O22H2O+O2↑ 稀硫酸
(2) O2(或氧气) 还原
(3)氧化
(4)AC
(5)AD
【详解】(1)①在H2O2中,H元素为+1价,根据化合物中元素化合价代数和为0,可知氧元素的化合价为-1价;
H2O2不稳定,在MnO2催化下发生分解反应产生H2O、O2,该反应的化学方程式:2H2O2 2H2O+O2↑;
②根据图象可知:在溶液pH=3.61,溶液显强酸性时,H2O2的稳定性比溶液pH=5.95时的稳定性要强,因此新配制好的H2O2溶液中需滴入几滴稀硫酸,以保证溶液的稳定性;
(2)向硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,振荡,溶液紫红色褪去并产生大量无色气泡,把带火星的木条靠近试管口木条复燃,说明反应产生了O2。已知反应生成了无色的MnSO4溶液,则该反应中O元素化合价由反应前H2O2中的-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子被氧化,则氧化产物为O2,由此说明H2O2具有还原性;
(3)向H2O2溶液中通入H2S气体,发生反应:H2O2+H2S=2H2O+S↓,O元素化合价由反应前H2O2中-1价变为反应后H2O中的-2价,化合价降低,得到电子被还原,则证明H2O2具有氧化性;
(4)在反应中,O元素化合价由反应前H2O2中-1价变为反应后H2O中的-2价,化合价降低,得到电子被还原,则H2O2表现强氧化性。
A.在反应中,O元素化合价由反应前H2O2中-1价变为反应后H2SO4中的-2价,化合价降低,得到电子被还原,则H2O2表现强氧化性,A符合题意;
B.在反应中,O元素化合价由反应前H2O2中-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子被氧化,则H2O2表现还原性,B不符合题意;
C.在反应中,O元素化合价由反应前H2O2中-1价变为反应后H2O、PbSO4中的-2价,化合价降低,得到电子被还原,则H2O2表现强氧化性,C符合题意;
故合理选项是AC;
(5)A.若反应能够发生,则还原剂是Fe2+,还原产物是I-,微粒的还原性:Fe2+>I-,与已知信息还原性:I->Fe2+相矛盾,该反应不能发生;
B.若反应能够发生,则还原剂是SO2,还原产物是I-,微粒的还原性:SO2>I-,与题干信息还原性:SO2>I-相吻合,该反应能发生;
C.若反应能够发生,则还原剂是SO2,还原产物是Fe2+,微粒的还原性:SO2>Fe2+,与题干信息还原性:SO2>Fe2+相吻合,该反应能发生;
D.若反应能够发生,则还原剂是H2O2,还原产物是SO2,微粒的还原性:H2O2>SO2,与题干信息还原性:SO2>H2O2相矛盾,该反应不能发生;
故合理选项是AD。
三、计算题
21.碳酸氢钠用于焙制糕点,在270℃时分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。现取NaHCO316.8g,在敞口容器中加热到质量不再改变。计算容器中剩余固体物质的质量__(计算结果保留一位小数)。
【答案】10.6g
【分析】碳酸氢钠在敞口容器中加热到质量不再改变,是指碳酸氢钠完全分解,生成的水和二氧化碳变成气体跑掉,容器中剩余的固体是碳酸钠,据此分析解答。
【详解】解 设生成碳酸钠的质量为x,则
= x=10.6g
答:剩余固体的质量是10.6g。
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