2021-2022学年上海市建平中学高一(上)期中化学试卷
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这是一份2021-2022学年上海市建平中学高一(上)期中化学试卷,共23页。试卷主要包含了选择题,综合分析题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年上海市建平中学高一(上)期中化学试卷
一、选择题(共40分,每小题只有一个正确答案)
1.(2分)已知某原子的质量数和核内中子数,由此不能确定( )
A.该元素的相对原子质量 B.该原子属于哪种元素
C.该原子的质子数 D.该原子的核外电子数
2.(2分)下列各组物质中,化学键类型完全相同的是( )
A.HI和NaI B.H2S和CO2 C.Cl2和He D.F2和NaBr
3.(2分)1mol H2分子和1mol N2分子一定具有相同的( )
A.电子数 B.原子数 C.质子数 D.体积
4.(2分)按“单质、氧化物、碱、酸”的顺序排列的一组物质是( )
A.Na、SO2、NaOH、H2SO4 B.C、SiO2、CO2、Na2SiO3
C.Si、CO、H2SiO3、Na2CO3 D.S、Na2S、H2SO3、NaCl
5.(2分)用化学用语表示NH3+HCl═NH4Cl中的相关微粒,其中正确的是( )
A.中子数为8的氮原子:N
B.HCl的电子式:
C.NH3的结构式:
D.Cl﹣的结构示意图:
6.(2分)1~18 号元素中,原子核外电子层数等于最外层电子数的元素共有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
7.(2分)气体摩尔体积主要取决于( )
A.分子间的平均距离 B.分子微粒大小
C.分子数目的多少 D.分子式量的大小
8.(2分)混合气体由N2和CH4组成,测得混合气体在标准状况下的密度为0.821g/L,则混合气体中N2和CH4的体积比为( )
A.1:1 B.1:4 C.4:1 D.1:2
9.(2分)某盐的溶液中含有0.2mol/L Na+、0.4mol/L Mg2+、0.6mol/L Cl﹣,其余为SO42﹣,则SO42﹣为( )
A.0.1mol/L B.0.2mol/L C.0.3mol/L D.0.4mol/L
10.(2分)“神舟”四号上,我国科学家首次在太空进行了用于“生物大分子和细胞的空间分离提纯”的电泳实验。下列有关电泳的叙述不正确的是( )
A.电泳现象是胶体表现出的性质
B.电泳可以用于某些物质的分离和提纯
C.氢氧化铁胶体电泳时,其胶体微粒向电源的正极移动
D.因为胶体微粒带有电荷,故在电场作用下会产生电泳现象
11.(2分)合乎实际并用于工业生产的是( )
A.Na在Cl2中燃烧制NaCl
B.氯气溶于水制盐酸
C.H2和Cl2混合光照制HCl
D.电解饱和食盐水制取烧碱
12.(2分)在“粗食盐的提纯”实验中,下列操作正确的是( )
A.溶解粗盐时,应尽量多加一些水,使食盐完全溶解
B.精确控制沉淀剂的用量,以使溶液中的离子恰好沉淀
C.加入适量盐酸调节pH后,再过滤除去不溶性杂质
D.蒸发滤液,等到出现大量固体时停止加热,利用余热蒸干水分
13.(2分)某同学用如图装置制备并检验Cl2的性质,相关说法正确的是( )
A.如果MnO2过量,浓盐酸就可全部被消耗
B.测定氯水的pH
a:干燥的 b:湿润的
有色布条 有色布条
C.湿润的有色布条褪色,干燥氯气没有漂白性
D.生成蓝色的烟
A.A B.B C.C D.D
14.(2分)某固体物质A在一定条件下发生分解:2A(s)═3B(g)+2C(g)+2D(g),测得生成的混合气体对氢气的相对密度为d,则A的相对分子质量为( )
A.8d B.7d C.6d D.5d
15.(2分)将Al3+浓度为5mol/L的Al2(SO4)3溶液amL稀释至bmL,稀释后溶液中SO42﹣的物质的量浓度为( )
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
16.(2分)某酸根离子RO3﹣的电子数比硝酸根离子NO3﹣的电子数多10,则下列说法中正确的是( )
A.R与N原子电子层数相同
B.R与N原子最外层电子数相同
C.R与N的简单负离子所带的电荷数相同
D.RO3﹣中R元素与NO3﹣中N元素的化合价相同
17.(2分)下列溶液与10mL0.1mol/LMgCl2溶液里Cl﹣物质的量浓度相同的是( )
A.200mL0.1mol/L氯化钾
B.50mL0.2mol/L氯化钙
C.将224mLHCl气体通入水中配成50mL溶液
D.将1.42gCl2通入足量Ca(OH)2溶液中并稀释至100mL
18.(2分)由两种金属组成的混合物4.8g,跟氯气完全反应时,消耗氯气0.1mol,则混合物的组成可能是( )
A.铜和铁 B.铁和镁 C.钠和铝 D.钠和铁
19.(2分)将标准状况下44.8LHCl通入927mL水中,得到密度为1.15g/cm3的溶液,则得到盐酸的物质的量浓度为( )
A.1.15mol/L B.2.30mol/L C.2.15mol/L D.2.06mol/L
20.(2分)100mL盐酸和氯化钙混合溶液中加入0.05mol/L Na2CO3溶液,下图是加入Na2CO3溶液体积与生成沉淀的关系,则原混合物中盐酸和氯化钙的物质的量浓度分别是( )
A.0.1mol/L0.05mol/L B.0.2mol/L0.05mol/L
C.0.02mol/L0.01mol/L D.0.2mol/L0.1mol/L
二、综合分析题(共60分)
21.(18分)A、B、C、D均为1~20号元素。A元素的原子得到2个电子、与B元素的原子失去1个电子后所形成的微粒与氩原子具有相同的电子层结构。C元素的原子只有1个电子,D元素原子的M电子层电子数比其N层电子数多6个。完成下列填空:
(1)写出A、B、C、D元素的符号:A ,B ,C ,D 。
(2)A的离子结构示意图为 ,D原子的电子式为 。
(3)A和B两元素形成化合物含 (填化学键类型),它的电子式为 。
(4)A和C两元素形成的化合物属 (填“离子”或“共价”)化合物,它的水溶液呈 (“酸”、“碱”或“中”)性。
(5)C和D两元素形成的化合物熔点为675℃,写出它的电子式 。
22.(16分)实验室用图示装置制备、收集氯气。
完成下列填空:
(1)装置中盛有浓盐酸的仪器名称是 。
(2)写出实验室制取氯气的反应方程式 。
(3)为收集到纯净干燥的氧气,可以在装置A、B间连接两个洗气瓶,装置A的导管应连接洗气瓶的填 (“d”或“e”)口。洗气瓶中的试剂依次是 、 。作用分别是: 、 。
(4)装置C中反应的化学方程式为 。
23.(16分)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如图:(说明:箭头指向方框表示,向设备中加入的物质,箭头向外,表示从设备中产生的物质等)
完成下列填空:
(1)在电解过程中,发生反应的化学方程式为 。
(2)如果粗盐中SO42﹣含量较高,必须添加钡试剂除去SO42﹣,该钡试剂可以是 (选填a、b、c),为保证SO42﹣完全沉淀,钡试剂应过量,写出确定试剂过量的方法: 。
a.Ba(OH)2
b.Ba(NO3)2
c.BaCl2
(3)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42﹣,操作的合理顺序为 (选填a、b、c)。
a.先加NaOH,后加Na2CO3,加钡试剂,过滤,调节pH
b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3,调节pH,过滤
c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3,过滤,调节pH
(4)将产生的氯气持续通入紫色石蕊试液中,颜色变化为 ;导致石蕊试液变色的物质依次为 。
(5)检验电解产物氢氧化钠中是否含有氯化钠的方法是 。
24.(10分)孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿,它们的化学组成可表示为:xCuCO3⋅yCu(OH)2(x、y为正整数且x≤2、y≤2)
(1)已知孔雀石的化学组成为CuCO3⋅Cu(OH)2,取11.1g孔雀石与过量盐酸反应时,孔雀石耗用的HCl的物质的量为 mol,生成的CO2在标准状况下的体积为 L。
(2)石青与过量盐酸反应时,石青耗用的HCl的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为3:1。通过计算推算石青的化学组成xCuCO3⋅yCu(OH)2中x与y的值。
2021-2022学年上海市建平中学高一(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共40分,每小题只有一个正确答案)
1.(2分)已知某原子的质量数和核内中子数,由此不能确定( )
A.该元素的相对原子质量 B.该原子属于哪种元素
C.该原子的质子数 D.该原子的核外电子数
【分析】原子中质量数=质子数+中子数≈相对原子质量,质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数,据此分析。
【解答】解:A.质量数≈相对原子质量,但该原子无法确定有几种同位素,则无法确定该元素的相对原子质量,故A正确;
B.质子数=质量数﹣中子数,则可以确定该原子属于哪种元素,故B错误;
C.质子数=质量数﹣中子数,则可以确定该原子的质子数,故C错误;
D.质子数=核外电子数=质量数﹣中子数,则可以确定该原子的核外电子数,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查质子数、中子数、核外电子数及其相互联系,难度不大,注意基础知识积累。
2.(2分)下列各组物质中,化学键类型完全相同的是( )
A.HI和NaI B.H2S和CO2 C.Cl2和He D.F2和NaBr
【分析】活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素原子之间易形成共价键,同种非金属元素的原子之间存在非极性键,不同非金属元素的原子之间存在极性键。
【解答】解:A.HI中H原子和I原子之间只存在共价键,NaI中钠离子和碘离子之间只存在离子键,二者化学键类型不同,故A错误;
B.H2S和CO2中都只含极性键,化学键类型相同,故B正确;
C.氯气中只存在非极性键,He为单原子分子,不存在化学键,化学键类型不同,故C错误;
D.氟气中只存在非极性键,NaBr中钠离子和溴离子之间只存在离子键,化学键类型不同,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查化学键,侧重考查基本概念的理解和应用,明确基本概念内涵及概念之间区别是解本题关键,知道物质构成微粒及微粒之间作用力,题目难度不大。
3.(2分)1mol H2分子和1mol N2分子一定具有相同的( )
A.电子数 B.原子数 C.质子数 D.体积
【分析】结合N=nNA、V=nVm及分子构成计算.
【解答】解:A.质子数等于电子数,氢气的电子数为2,氮气的电子数为14,则等物质的量时电子数不同,故A不选;
B.由N=nNA可知,均为双原子分子,等物质的量时,原子数相同,故B选;
C.氢气的质子数为2,氮气的质子数为14,则等物质的量时质子数不同,故C不选;
D.Vm未知,与温度、压强有关,则等物质的量时体积不一定相等,故D不选;
故选:B。
【点评】本题考查物质的量的计算,为高频考点,把握微粒数、体积、物质的量的关系为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意分子的构成,题目难度不大.
4.(2分)按“单质、氧化物、碱、酸”的顺序排列的一组物质是( )
A.Na、SO2、NaOH、H2SO4 B.C、SiO2、CO2、Na2SiO3
C.Si、CO、H2SiO3、Na2CO3 D.S、Na2S、H2SO3、NaCl
【分析】同种元素组成的纯净物为单质,离子元素组成,其中一种为氧元素的化合物为氧化物,电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物为碱,电离出的阳离子全部是氢离子的化合物为酸,据此分析判断。
【解答】解;A.Na、SO2、NaOH、H2SO4分别为单质、氧化物、碱、酸,故A正确;
B.C、SiO2、CO2、Na2SiO3分别为单质、氧化物、氧化物、盐,故B错误;
C.Si、CO、H2SiO3、Na2CO3分别为单质、氧化物、酸、盐,故C错误;
D.S、Na2S、H2SO3、NaCl分别为单质、盐、酸、盐,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查了物质组成、物质分类等知识点,主要是概念实质的理解应用,题目难度不大。
5.(2分)用化学用语表示NH3+HCl═NH4Cl中的相关微粒,其中正确的是( )
A.中子数为8的氮原子:N
B.HCl的电子式:
C.NH3的结构式:
D.Cl﹣的结构示意图:
【分析】A.元素符号的左上角为质量数,质量数=质子数+中子数;
B.氯化氢为共价化合物,不存在阴阳离子;
C.氨气分子中含有3个N﹣H键;
D.氯离子的最外层达到8电子稳定结构。
【解答】解:A.中子数为8的氮原子的质量数=8+7=15,该原子正确的表示方法为:157N,故A错误;
B.HCl为共价化合物,电子式中不能标出电荷,其正确的电子式为,故B错误;
C.氨气为共价化合物,分子中含有3个N﹣H键,NH3的结构式,故C正确;
D.为氯原子结构示意图,氯离子的最外层含有8个电子,其正确的离子结构示意图为,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查常见化学用语的表示方法,题目难度不大,涉及电子式、元素符号、结构式、离子结构示意图等知识,明确常见化学用语的书写原则为解答关键,试题有利于提高学生的规范答题能力。
6.(2分)1~18 号元素中,原子核外电子层数等于最外层电子数的元素共有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【分析】1~18 号元素,处于短周期,即一、二、三周期,讨论元素所处周期,根据原子核外电子层数等于最外层电子数确定符合条件的元素.
【解答】解:1~18 号元素,处于短周期,即一、二、三周期,原子核外电子层数等于最外层电子数:
若处于第一周期,则最外层电子数为1,为H元素;
若处于第二周期,则最外层电子数为2,为Be元素;
若处于第三周期,则最外层电子数为3,为Al元素,
故符合条件的元素共有3种,
故选:C。
【点评】本题考查结构位置关系应用,比较基础,注意核外电子排布规律的理解掌握.
7.(2分)气体摩尔体积主要取决于( )
A.分子间的平均距离 B.分子微粒大小
C.分子数目的多少 D.分子式量的大小
【分析】影响气体体积的因素有分子数目、气体分子间距、气体分子微粒大小,气体分子微粒大小与分子间距离相比较可忽略不计,温度、压强决定气体的分子间距,气体摩尔体积是指单位物质的量气体所占的体积,单位是L/mol,分子数目为1mol,体积主要取决于气体分子间的平均距离,标准状况下,气体摩尔体积为22.4L/mol,以此分析。
【解答】解:A.气体摩尔体积是指单位物质的量气体所占的体积,单位是L/mol,分子数目为1mol,体积主要取决于气体分子间的平均距离,故A正确;
B.气体分子微粒大小与分子间距离相比较可忽略不计,故B错误;
C.气体摩尔体积中气体分子数目指单位物质的量气体,分子数目已经确定为1mol,故C错误;
D.气体摩尔体积与气体分子相对分子质量的大小无关,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查影响气体体积的因素,题目难度不大,注意相关基础知识的积累。
8.(2分)混合气体由N2和CH4组成,测得混合气体在标准状况下的密度为0.821g/L,则混合气体中N2和CH4的体积比为( )
A.1:1 B.1:4 C.4:1 D.1:2
【分析】根据M=ρVm计算混合气体的平均摩尔质量,根据十字交叉法计算混合气体中N2和CH4的体积比.
【解答】解:混合气体在标准状况下的密度为0.821g/L,
则混合气体的平均摩尔质量为0.821g/L×22.4L/mol=18.4g/mol。
根据十字交叉法计算混合气体中N2和CH4的体积比:
所以混合气体中N2和CH4的体积比为2.4:9.6=1:4。
故选:B。
【点评】本题考查混合物的计算,难度中等,本题采取十字交叉法计算,简化计算.采取常见解法,容易理解,但计算繁琐,容易出错.
9.(2分)某盐的溶液中含有0.2mol/L Na+、0.4mol/L Mg2+、0.6mol/L Cl﹣,其余为SO42﹣,则SO42﹣为( )
A.0.1mol/L B.0.2mol/L C.0.3mol/L D.0.4mol/L
【分析】由电荷守恒可知,阳离子的电荷总数等于阴离子的电荷总数,以此来解答。
【解答】解:设SO42﹣为xmol/L,由电荷守恒可知,0.2mol/L×1+0.4mol/L×2=0.6mol/L×1+xmol/L×2,解得x=0.2,只有B正确,
故选:B。
【点评】本题考查物质的量浓度的计算,为高频考点,把握电荷守恒为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,注意离子的电荷数,题目难度不大。
10.(2分)“神舟”四号上,我国科学家首次在太空进行了用于“生物大分子和细胞的空间分离提纯”的电泳实验。下列有关电泳的叙述不正确的是( )
A.电泳现象是胶体表现出的性质
B.电泳可以用于某些物质的分离和提纯
C.氢氧化铁胶体电泳时,其胶体微粒向电源的正极移动
D.因为胶体微粒带有电荷,故在电场作用下会产生电泳现象
【分析】A.电泳是胶体粒子在外电压的作用下的定向移动;
B.如果悬浮液中不同物质荷电情况不同,那可以通过电泳方式分离;
C.氢氧化铁胶体粒子带正电;
D.因为胶体微粒带有电荷,故在电场作用下会产生电泳现象。
【解答】解:A.电泳是胶体粒子在外电压的作用下的定向移动,是胶体表现出的性质,故A正确;
B.因为电泳的原理就是电场驱动带电颗粒的移动,如果悬浮液中不同物质荷电情况不同,那可以通过电泳方式分离,故B正确;
C.氢氧化铁胶体粒子带正电,电泳时其胶体微粒向阴极移动,故C错误;
D.胶体微粒具有较大的表面积,具有吸附性,吸附离子而带电,故在电场作用下可能产生电泳现象,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查胶体的性质,明确胶体不带电,胶体粒子带电及带电的原因是解答本题的关键,难度不大。
11.(2分)合乎实际并用于工业生产的是( )
A.Na在Cl2中燃烧制NaCl
B.氯气溶于水制盐酸
C.H2和Cl2混合光照制HCl
D.电解饱和食盐水制取烧碱
【分析】A.钠价格贵,氯化钠便宜;
B.氯气与水反应为可逆反应,且生成氯化氢同时生成次氯酸;
C.H2和Cl2混合光照发生爆炸;
D.电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠。
【解答】解:A.Na在Cl2中燃烧制NaCl,不经济,工业上用蒸发结晶制取氯化钠,故A错误;
B.氯气与水反应为可逆反应,且生成氯化氢同时生成次氯酸,不适宜工业制取氯化氢,工业上用氢气在氯气中燃烧生成氯化氢制取盐酸,故B错误;
C.H2和Cl2混合光照发生爆炸,工业上用氢气在氯气中燃烧制取氯化氢,故C错误;
D.电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠,工业上用于制取烧碱,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了元素化合物知识,熟悉氯气及相关物质的性质,明确工业制备氯化氢、氯化钠方法即可解答,题目难度不大。
12.(2分)在“粗食盐的提纯”实验中,下列操作正确的是( )
A.溶解粗盐时,应尽量多加一些水,使食盐完全溶解
B.精确控制沉淀剂的用量,以使溶液中的离子恰好沉淀
C.加入适量盐酸调节pH后,再过滤除去不溶性杂质
D.蒸发滤液,等到出现大量固体时停止加热,利用余热蒸干水分
【分析】A.过犹不及,溶解食盐时,应适量加水;
B.为除去可溶性杂质,通常沉淀剂需加过量;
C.先过滤,再加盐酸;
D.蒸发时,待有大量固体出现时,停止加热。
【解答】解:A.溶解时,若加入太多水,则蒸发时就需要大量时间,故A错误;
B.为除去可溶性杂质,通常沉淀剂需加过量,保证杂质尽可能沉淀完全,故B错误;
C.调pH前需要先过滤,碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁均溶于盐酸,故C错误;
D.蒸发时,出现大量固体有少量液体剩余就应该停止加热,利用余热蒸干水分,故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查的是粗盐提纯中的注意事项,过滤与蒸发操作等,属于基础题,难度不大。
13.(2分)某同学用如图装置制备并检验Cl2的性质,相关说法正确的是( )
A.如果MnO2过量,浓盐酸就可全部被消耗
B.测定氯水的pH
a:干燥的 b:湿润的
有色布条 有色布条
C.湿润的有色布条褪色,干燥氯气没有漂白性
D.生成蓝色的烟
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.稀盐酸与二氧化锰不反应;
B.氯水中的次氯酸具有漂白性;
C.氯气没有漂白性,氯气可以漂白是因为在水中生成次氯酸;
D.铜在氯气中燃烧生成棕黄色的烟。
【解答】解:A.随着反应的进行,盐酸浓度变稀,不再发生反应,故A错误;
B.由于氯水的次氯酸具有漂白性,需要用pH计测量pH,故B错误;
C.湿润的有色布条褪色,说明氯气在水中生成了漂白性物质,干燥氯气没有漂白性,故C正确;
D.铜在氯气中燃烧生成棕黄色的烟,不是蓝色,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了氯气的实验室制法和氯气的性质,题目难度不大,明确氯气的制备原理和性质是解题关键.
14.(2分)某固体物质A在一定条件下发生分解:2A(s)═3B(g)+2C(g)+2D(g),测得生成的混合气体对氢气的相对密度为d,则A的相对分子质量为( )
A.8d B.7d C.6d D.5d
【分析】相同温度下气体摩尔体积相同,由ρ=知,相同温度下不同气体的密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量=2dg/mol,假设有2molA完全分解,生成3molB、2molC和2molD,混合气体的总物质的量=(3+2+2)mol=7mol,混合气体质量=2dg/mol×7mol=14dg,根据质量守恒定律知,A的质量为14dg,M(A)=,摩尔质量在数值上等于其相对分子质量。
【解答】解:相同温度下气体摩尔体积相同,由ρ=知,相同温度下不同气体的密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量=2dg/mol,假设有2molA完全分解,生成3molB、2molC和2molD,混合气体的总物质的量=(3+2+2)mol=7mol,混合气体质量=2dg/mol×7mol=14dg,根据质量守恒定律知,A的质量为14dg,M(A)===7dg/mol,摩尔质量在数值上等于其相对分子质量,所以A的相对分子质量为7d,
故选:B。
【点评】本题考查化学方程式的有关计算,侧重考查对各个公式的理解和灵活运用,明确“相同温度下气体密度与摩尔质量的关系”是解本题关键,熟练掌握物质的量有关公式,题目难度不大。
15.(2分)将Al3+浓度为5mol/L的Al2(SO4)3溶液amL稀释至bmL,稀释后溶液中SO42﹣的物质的量浓度为( )
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
【分析】根据质量守恒定律先计算出稀释后溶液中铝离子的物质的量浓度,然后结合Al2(SO4)3的化学式组成计算出稀释后溶液中SO42﹣的物质的量浓度。
【解答】解:将Al3+浓度为5mol/L的Al2(SO4)3溶液amL稀释至bmL,稀释后溶液中Al3+的物质的量浓度为5mol/L×=5×mol/L,根据Al2(SO4)3的化学式组成可知,c(SO42﹣)=c(Al3+)=5×mol/L×=mol/L,
故选:C。
【点评】本题考查物质的量浓度的计算,为高频考点,把握题干信息、物质的量浓度的概念为解答关键,试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力,题目难度不大。
16.(2分)某酸根离子RO3﹣的电子数比硝酸根离子NO3﹣的电子数多10,则下列说法中正确的是( )
A.R与N原子电子层数相同
B.R与N原子最外层电子数相同
C.R与N的简单负离子所带的电荷数相同
D.RO3﹣中R元素与NO3﹣中N元素的化合价相同
【分析】某酸根离子RO3﹣的电子数比硝酸根离子NO3﹣的电子数多10,则R原子核外电子数为10+7=17,R为Cl元素。
【解答】解:A.某酸根离子RO3﹣的电子数比硝酸根离子NO3﹣的电子数多10,则R原子核外电子数为10+7=17,R为Cl元素,Cl处于第三周期VIIA族,而N元素处于第二章第VA族,故R比N原子多1个电子层,故A错误;
B.R为Cl元素,处于周期表中VIIA族,而N元素均处于VA族,故B错误;
C.Cl﹣带1个单位负电荷,而N3﹣带3个单位负电荷,故C错误;
D.ClO3﹣中Cl元素与NO3﹣中N元素的化合价均为+5价,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查原子结构和元素性质,正确判断R元素是解本题关键,侧重考查分析判断及知识综合运用能力,题目难度不大。
17.(2分)下列溶液与10mL0.1mol/LMgCl2溶液里Cl﹣物质的量浓度相同的是( )
A.200mL0.1mol/L氯化钾
B.50mL0.2mol/L氯化钙
C.将224mLHCl气体通入水中配成50mL溶液
D.将1.42gCl2通入足量Ca(OH)2溶液中并稀释至100mL
【分析】0.1mol/LMgCl2溶液中Cl﹣的物质的量浓度为0.2mol/L,计算选项中氯离子的浓度,注意离子浓度与溶液体积无关,与电解质电离的离子数目有关,对于不发生水解的离子浓度=电解质浓度×电离出相应离子数目,据此进行判断。
【解答】解:0.1mol/LMgCl2溶液中Cl﹣的物质的量浓度为0.2mol/L,
A.200mL 0.1mol•L﹣1 KCl溶液中Cl﹣的物质的量浓度为:c(Cl﹣)=0.1mol/L,故A错误;
B.50mL 0.2mol•L﹣1CaCl2溶液中Cl﹣的物质的量浓度为:c(Cl﹣)=2c(CaCl2)=0.4mol/L,故B错误;
C.224ml氯化氢体积未知,故无法求出氯化氢的物质的量,故无法确定其浓度为多少,故C错误;
D.1.42gCl2物质的量==0.02mol,浓度为:c(Cl﹣)==0.2mol/L,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查离子浓度的计算,题目难度不大,试题侧重基础知识的考查,注意离子浓度与溶质浓度的关系即可解答,注意离子浓度与溶液的体积大小无关。
18.(2分)由两种金属组成的混合物4.8g,跟氯气完全反应时,消耗氯气0.1mol,则混合物的组成可能是( )
A.铜和铁 B.铁和镁 C.钠和铝 D.钠和铁
【分析】假设金属均为+2,则金属的物质的量等于氯气的物质的量,根据=计算平均摩尔质量,确定平均相对原子质量,平均相对分子质量介于各组分的最大值与最小值之间,若金属化合价不是+2价,按化合价正比关系确定该金属的相对原子质量。
【解答】解:假设金属均为+2,根据电子转移守恒,可知n(金属)=n(Cl2)=0.1mol,故金属平均摩尔质量为=48g/mol,即金属的平均相对原子质量,反应中Cu、Mg表现+2价,Cu、Mg的相对原子质量分别为64、24,而Fe、Na、Al分别表现+3、+1、+3价,若它们的化合价均+2价,Fe、Na、Al的相对原子质量等效为56×≈37.3、23×2=46、27×=18,其中Cu相对原子质量大于48,而Fe、Mg、Na、Al的相对原子质量均小于48,故选项中Cu、Fe组成的混合物符合,
故选:A。
【点评】本题考查混合物的计算,注意体会平均值、等效思想运用,侧重考查学生分析推理能力、灵活运用知识的能力。
19.(2分)将标准状况下44.8LHCl通入927mL水中,得到密度为1.15g/cm3的溶液,则得到盐酸的物质的量浓度为( )
A.1.15mol/L B.2.30mol/L C.2.15mol/L D.2.06mol/L
【分析】927mL水的质量约为927g,根据m=nM计算出HCl的质量,然后结合V=计算出溶液的体积,然后结合c=计算所得盐酸的物质的量浓度。
【解答】解:927mL水的质量约为927g,标准状况下44.8LHCl的质量为:36.5g/mol×=73g,所得溶液的质量为:927g+73g=1000g,所得溶液的体积为:=L,得到盐酸的物质的量浓度为:=2.30mol/L,
故选:B。
【点评】本题考查物质的量浓度的计算,为高频考点,把握物质的量浓度的概念及表达式为解答关键,试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力,题目难度不大。
20.(2分)100mL盐酸和氯化钙混合溶液中加入0.05mol/L Na2CO3溶液,下图是加入Na2CO3溶液体积与生成沉淀的关系,则原混合物中盐酸和氯化钙的物质的量浓度分别是( )
A.0.1mol/L0.05mol/L B.0.2mol/L0.05mol/L
C.0.02mol/L0.01mol/L D.0.2mol/L0.1mol/L
【分析】0~200mL发生反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,该阶段消耗Na2CO3溶液200mL,200mL~300mL发生反应Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,该阶段消耗Na2CO3溶液300mL﹣200mL=100mL,计算各阶段消耗碳酸钠的物质的量,根据方程式计算HCl、CaCl2的物质的量,再根据n=计算出HCl、CaCl2的物质的量浓度。
【解答】解:0~200mL发生反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,该阶段消耗Na2CO3溶液200mL,则n(HCl)=2n(Na2CO3)=2×0.2L×0.05mol/L=0.02mol,故原溶液中c(HCl)==0.2mol/L;
200mL~300mL发生反应Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,该阶段消耗Na2CO3溶液300mL﹣200mL=100mL,则n(CaCl2)=n(Na2CO3),原溶液体积为100mL,则c(CaCl2)=c(Na2CO3)=0.05mol/L,
故选:B。
【点评】本题以化学反应图象为载体,考查混合物的有关计算,关键是明确各阶段发生的反应,意在考查考生读取信息、解决问题的能力。
二、综合分析题(共60分)
21.(18分)A、B、C、D均为1~20号元素。A元素的原子得到2个电子、与B元素的原子失去1个电子后所形成的微粒与氩原子具有相同的电子层结构。C元素的原子只有1个电子,D元素原子的M电子层电子数比其N层电子数多6个。完成下列填空:
(1)写出A、B、C、D元素的符号:A S ,B K ,C H ,D Ca 。
(2)A的离子结构示意图为 ,D原子的电子式为 •Ca• 。
(3)A和B两元素形成化合物含 离子键 (填化学键类型),它的电子式为 。
(4)A和C两元素形成的化合物属 共价 (填“离子”或“共价”)化合物,它的水溶液呈 酸 (“酸”、“碱”或“中”)性。
(5)C和D两元素形成的化合物熔点为675℃,写出它的电子式 。
【分析】A、B、C、D均为1~20号元素,其中A元素的原子得到2个电子、与B元素的原子失去1个电子后所形成的微粒与氩原子具有相同的电子层结构,则A原子核外电子数为18﹣2=16,B原子核外电子数为18+1=19,故A为S元素、B为K元素;C元素的原子只有1个电子,则C为H元素;D元素原子的M电子层电子数比其N层电子数多6个,则D为Ca。
【解答】解:(1)由分析可知,A为S、B为K、C为H、D为Ca,
故答案为:S;K;H;Ca;
(2)A的离子为S2﹣,结构示意图为,D为Ca元素,其原子的电子式为•Ca•,
故答案为:;•Ca•;
(3)A和B两元素形成化合物为K2S,由钾离子与硫离子构成,含离子键,它的电子式为,
故答案为:;
(4)A和C两元素形成的化合物为H2S,属共价化合物,它的水溶液呈酸性,
故答案为:共价;酸;
(5)C和D两元素形成的化合物为CaH2,其熔点为675℃,推知CaH2属于离子化合物,它的电子式为,
故答案为:。
【点评】本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题的关键,题目侧重对化学用语的考查,(5)中电子式的书写为易错点,有利于基础知识的复习巩固。
22.(16分)实验室用图示装置制备、收集氯气。
完成下列填空:
(1)装置中盛有浓盐酸的仪器名称是 分液漏斗 。
(2)写出实验室制取氯气的反应方程式 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 。
(3)为收集到纯净干燥的氧气,可以在装置A、B间连接两个洗气瓶,装置A的导管应连接洗气瓶的填 e (“d”或“e”)口。洗气瓶中的试剂依次是 饱和食盐水 、 浓硫酸 。作用分别是: 除去HCl 、 除去水 。
(4)装置C中反应的化学方程式为 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 。
【分析】A中二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气,制得的氯气混有HCl和水蒸气,饱和食盐水除去HCl,浓硫酸除去水,氯气密度比空气大,选择导气管长进短出的收集方法,最后用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,防止污染空气,据此分析可得。
【解答】解:(1)装置中盛有浓盐酸的仪器名称是分液漏斗,
故答案为:分液漏斗;
(2)实验室制取氯气的反应方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
故答案为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)制得的氯气混有HCl和水蒸气,饱和食盐水除去HCl,浓硫酸除去水,装置A的导管导气管长进短出,应连接洗气瓶的填e口,洗气瓶中的试剂饱和食盐水除去HCl,浓硫酸除去水,
故答案为:e;饱和食盐水;浓硫酸;除去HCl;除去水;
(4)装置C中为用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
【点评】本题考查氯气的制备及性质实验,为高频考点,把握物质性质、发生的反应、实验装置的作用为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
23.(16分)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如图:(说明:箭头指向方框表示,向设备中加入的物质,箭头向外,表示从设备中产生的物质等)
完成下列填空:
(1)在电解过程中,发生反应的化学方程式为 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 。
(2)如果粗盐中SO42﹣含量较高,必须添加钡试剂除去SO42﹣,该钡试剂可以是 c (选填a、b、c),为保证SO42﹣完全沉淀,钡试剂应过量,写出确定试剂过量的方法: 取少量上层清液于试管中,加入硫酸钠溶液,观察有无沉淀生成,如出现白色沉淀,则证明氯化钡过量 。
a.Ba(OH)2
b.Ba(NO3)2
c.BaCl2
(3)为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42﹣,操作的合理顺序为 c (选填a、b、c)。
a.先加NaOH,后加Na2CO3,加钡试剂,过滤,调节pH
b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3,调节pH,过滤
c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3,过滤,调节pH
(4)将产生的氯气持续通入紫色石蕊试液中,颜色变化为 先变红后褪色 ;导致石蕊试液变色的物质依次为 HCl、HClO 。
(5)检验电解产物氢氧化钠中是否含有氯化钠的方法是 取少量溶液于试管中,加入足量硝酸酸化,在加入硝酸银溶液,如无白色沉淀生成,则氢氧化钠中不含有氯化钠,如有白色沉淀生成,则氢氧化钠中含有氯化钠 。
【分析】(1)电解氯化钠溶液生成NaOH、氢气和氯气;
(2)加入除杂试剂不能引入新杂质,确定试剂过量,即检验溶液中是否有钡离子存在;
(3)过量钡盐需用碳酸钠除去,过量碳酸钠和氢氧化钠通过调pH除去;
(4)氯气与水反应生成HCl和HClO;
(5)检验氯离子存在需排除氢氧根离子的干扰。
【解答】解:(1)电解氯化钠溶液的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,
故答案为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(2)添加钡试剂除去SO42﹣,为避免杂质离子引入,应选择氯化钡,加入氢氧化钡,会增大溶液中氢氧根离子浓度,造成后续除杂过程中酸的消耗量增大,加入硝酸钡,引入硝酸根离子杂质,为保证SO42﹣完全沉淀,钡试剂应过量,确定试剂过量的方法是取少量上层清液于试管中,加入硫酸钠溶液,观察有无沉淀生成,如出现白色沉淀,则证明氯化钡过量,
故答案为:c;取少量上层清液于试管中,加入硫酸钠溶液,观察有无沉淀生成,如出现白色沉淀,则证明氯化钡过量;
(3)过量钡盐需用碳酸钠除去,故氯化钡的加入应在碳酸钠之前,过量碳酸钠和氢氧化钠通过调pH除去,同时避免生成沉淀溶解,调pH应在过滤以后,并在最后加入,操作的合理顺序为先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3,过滤,调节pH,
故答案为:c;
(4)将产生的氯气持续通入紫色石蕊试液中,氯气与水反应生成HCl和HClO,HCl为强酸,石蕊遇酸变红,HClO具有漂白性,溶液红色后来褪去,故溶液颜色变化为先变红后褪色,导致石蕊试液变色的物质依次为HCl、HClO,
故答案为:先变红后褪色;HCl、HClO;
(5)检验电解产物氢氧化钠中是否含有氯化钠的方法是取少量溶液于试管中,加入足量硝酸酸化,在加入硝酸银溶液,如无白色沉淀生成,则氢氧化钠中不含有氯化钠,如有白色沉淀生成,则氢氧化钠中含有氯化钠,
故答案为:取少量溶液于试管中,加入足量硝酸酸化,在加入硝酸银溶液,如无白色沉淀生成,则氢氧化钠中不含有氯化钠,如有白色沉淀生成,则氢氧化钠中含有氯化钠。
【点评】本题考查电解原理的应用和氯及其化合物的性质,题目难度中等,掌握常见物质的电解反应和相关物质的性质是解题的关键。
24.(10分)孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿,它们的化学组成可表示为:xCuCO3⋅yCu(OH)2(x、y为正整数且x≤2、y≤2)
(1)已知孔雀石的化学组成为CuCO3⋅Cu(OH)2,取11.1g孔雀石与过量盐酸反应时,孔雀石耗用的HCl的物质的量为 0.2 mol,生成的CO2在标准状况下的体积为 1.12 L。
(2)石青与过量盐酸反应时,石青耗用的HCl的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为3:1。通过计算推算石青的化学组成xCuCO3⋅yCu(OH)2中x与y的值。 2CuCO3•Cu(OH)2
【分析】(1)发生反应CuCO3•Cu(OH)2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O,根据化学方程式进行计算消耗HCl的物质的量、生成的CO2的物质的量,再根据再根据V=nVm计算二氧化碳的体积;
(2)发生反应xCuCO3•yCu(OH)2+(2x+2y)HCl═(x+y)CuCl2+xCO2↑+(x+2y)H2O,结合盐酸与二氧化碳的物质的量之比计算x、y关系,再根据x、y为正整数且x≤2,y≤2的限制条件确定x、y的值。
【解答】解:(1)11.1g孔雀石的物质的量为=0.05mol,由CuCO3•Cu(OH)2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O,可知n(HCl)=4n[CuCO3•Cu(OH)2]=4×0.05mol=0.2mol,n(CO2)=n[CuCO3•Cu(OH)2]=0.05mol,故V(CO2)=0.05mol×22.4L/mol=1.12L,
故答案为:0.2;1.12;
(2)发生反应xCuCO3•yCu(OH)2+(2x+2y)HCl═(x+y)CuCl2+xCO2↑+(x+2y)H2O,石青耗用的HCl的物质的量与生成的CO2的物质的量比为3:1,则(2x+2y):x=3:1,解得x=2y,因为x、y为正整数且x≤2,y≤2,故x=2、y=1,故石青的化学式可表示为2CuCO3•Cu(OH)2,
故答案为:2CuCO3•Cu(OH)2。
【点评】本题考查化学反应方程式的计算,关键是正确书写反应方程式,试题培养了学生分析计算能力、灵活运用知识的能力。
声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2022/8/4 19:24:10;用户:李超;邮箱:lichao317807156@126.com;学号:19716718
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