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【化学】江西省南昌市第二中学2018-2019学年高一上学期期中考试试卷(解析版)
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江西省南昌市第二中学2018-2019学年高一上学期期中考试试卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题
1.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是( )
A.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
B.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,诗句中体现的屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” 诗句中涉及氧化还原反应
2.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,11.2 L CO2所含的原子数为1.5NA
B.常温常压下,34 g OH-含有的质子数为20NA
C.1L0.5mol·L-lFeCl3溶液完全转化可制得0.5NA个Fe(OH)3胶粒
D.标准状况下,22.4 L NH3所含电子数为10NA
3.下列各物质含少量杂质,除去这些杂质应选用的试剂或操作方法正确的是( )
序号
物质
杂质
除杂应选用的试剂或操作方法
①
KNO3溶液
KOH
加入FeCl3溶液,并过滤
②
FeSO4溶液
CuSO4
加入过量铁粉,并过滤
③
H2
CO2
通过盛NaOH溶液的洗气瓶
④
NaNO3固体
CaCO3
溶解,过滤、蒸发
A.②④ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
4.已知:①2K2CrO4+H2SO4===K2Cr2O7+K2SO4+H2O
②K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4===3Fe2(SO4)3+ Cr2(SO4)3 +K2SO4+7H2O
③Fe2(SO4)3+2HI===2FeSO4+I2+H2SO4
下列结论正确的是( )
A.①②③均是氧化还原反应
B.氧化性强弱顺序是K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2
C.反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶1
D.反应③中0.1 mol还原剂共失去电子数为6.02×1023
5.现有①MgSO4 ②Ba(NO3)2 ③NaOH ④CuCl2四种溶液,不加其他试剂就可鉴别出来,鉴别的先后顺序是( )
A.④③①② B.③④①② C.②①③④ D.③④②①
6.下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是( )
A.利用排空气法收集二氧化碳
B.收集氧气
C.制备并检验氢气的可燃性
D.稀释浓硫酸
7.三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体,以下各种情况下排序正确的是( )
A.当它们的温度和压强均相同时,三种气体的密度:ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B.当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H2)>p(N2)>p(O2)
C.当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(O2)>V(N2)>V(H2)
D.当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量:m(H2)>m(N2)>m(O2)
8.在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是( )
A.K+、Na+、NO3-、MnO4- B.K+、Na+、Br-、CO32-
C.Mg2+、Na+、Cl-、SO42- D.Na+、Ba2+、OH-、SO42-
9.80 g密度为 ρ g·cm−3的CaCl2溶液里含2 g Ca2+,从中取出一半的溶液中Cl−的浓度是( )
A. mol·L−1 B.1.25ρ mol·L−1
C. mol·L−1 D.0.63 mol·L−1
10.一定温度下,将少量生石灰放入一定量饱和石灰水中,搅拌并冷却到原温度,下列说法正确的是( )
A.溶质的质量增大 B.溶质的物质的量浓度增大
C.c(OH-)不变 D.溶质的质量分数增大
11.已知一个N2O3分子的质量为a g,一个N2O5分子的质量为b g,若以一个氧原子质量的 作为相对原子质量的标准,则NO2的相对分子质量为( )
A.8(b+a)/(b-a) B.16(b+a)/(b-a) C.8(b-a)/(b+a) D.16(b-a)/(b+a)
12.研究表明:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,但它对人体是无毒的,砒霜的成分是As2O3,属剧毒物质,专家忠告:吃饭时不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒,并给出了一个公式:大量海鲜+大量维生素C = 砒霜。下面有关解释不正确的应该是( )
A.青菜中含有维生素C B.维生素C具有还原性
C.致人中毒过程中砷发生还原反应 D.砒霜是氧化产物
13.下列离子方程式书写正确的是( )
A.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe=2Fe2+
B.碳酸钡和稀硫酸反应:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
C.醋酸溶解鸡蛋壳:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
D.Fe2+与H2O2在酸性溶被中的反应:2Fe2++H2O2+2H+=-2Fe3++2H2O
14.同温同压下,由N2O和CO2组成的混合气体的密度是C2H4、N2和H2组成的混合气体密度的 2倍,则C2H4、N2和H2组成的混合气体中H2的质量分数为( )
A.3/13 B.10/13 C.大于3/13,小于10/13 D.3/143
15.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为脱氯剂,已知25.0mL 0.100 mol·L-1的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl-离子,则S2O32-将转化为( )
A.S2- B.S C.SO32- D.SO42-
16.已知氧化性: Cl2>Br2>Fe3+>I2,则下列离子方程式正确的是( )
A.少量氯气与FeBr2溶液反应Cl2+2Br-=2C1-+Br2
B.过量氯气与FeBr2溶液反应Cl2+Fe2++2Br-=2Cl-+Br2+Fe3+
C.氯气与FeBr2溶液以物质的量1:1反应2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+Br2+2Fe3+
D.少量氯气与FeI2溶液反应Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
二、填空题
17.根据要求答题
(一)现有下列七种物质:①铝 ②蔗糖 ③CO2 ④H2SO4 ⑤Ba(OH)2 ⑥红褐色的氢氧化铁胶体 ⑦HCl ⑧冰水混合物 ⑨碳酸钙 ⑩CuSO4·5H2O。
(1)上述物质中属于电解质的有__________(填序号)。
(2)向⑥的溶液中逐渐滴加⑦的溶液,看到的现象是________________________。
(3)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为:H++OH-=H2O,则该反应的化学方程式为______________________________。
(二)(1)某气态氧化物化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积是448 mL,则氧化物的摩尔质量为_______,R的相对原子质量为__________。
(2)在标准状况下,w L氮气含有x个N2分子,则阿伏加德罗常数为_________________(用w,x表示)。
(3)过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的BaCl2溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的Na2CO3溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序是________(填写序号)。
18.向Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中逐渐通入CO2气体至过量,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2气体的(V)的关系如图所示,试回答:
(1)0到a点之间的反应的离子方程式______________________________。
(2)a到b点之间的反应的离子方程式______________________________。
(3)b点之后的反应的离子方程式__________________________________。
(4)c点CO2的体积__________mL(同温同压下)。
(5)混合溶液中Ba(OH)2和NaOH 的物质的量之比为__________。
19.已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
溶质的物质的量浓度/mol•L-1
溶质的质量分数
溶液的密度/g•cm-3
硫酸
c1
w1
ρ1
氨水
c2
w2
ρ2
(1)表中硫酸的质量分数w1为_____(不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。
(2)物质的量浓度为c1mol·L-1质量分数为w1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为_______mol·L-1,质量分数_______w1/2(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合,所得溶液的密度_____ρ2 g•cm-3。
(4)标况下700体积的氨气溶解于1体积水中形成氨水饱和溶液,溶液的密度为d g/cm3,则该溶液的物质的量浓度为________(用含有d的表达式表示)。
20.过氧化氢H2O2俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:
A.Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2 B.Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2 D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是_________(填代号)。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是_________(填代号)。
(3)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应。
氧化反应:H2O2﹣2e﹣=2H++O2↑还原反应:MnO4-+5e﹣+8H+=Mn2++4H2O写出该氧化还原反应的离子方程式:_______________________________________。
(4)在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3的反应中,有0.3 mol电子转移时生成Cl2的体积为________________(标准状况),被氧化的HCl的物质的量为______________。
(5)已知碱性条件下ClO-具有强氧化性,若湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。请写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:___________________________________。
三、实验题
21.现用质量分数为98%、密度为1.84g·cm3的浓硫酸来配制500mL 0.2mol/L的稀硫酸。可供选择的仪器:①玻璃棒,②烧瓶,③烧杯,④量筒,⑤托盘天平,⑥药匙
请回答下列问题:
(1)上述仪器中,在配制稀硫酸时用不到的仪器有________________(填代号)。缺少的仪器是____________________.
(2)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①量取②计算③稀释④摇匀⑤移液⑥洗涤⑦定容⑧冷却⑨初步振荡⑩装瓶贴签
其正确的操作顺序为②①③_________⑥_____④⑩(填序号)。
(3)经计算,需浓硫酸的体积为___________mL。现有①10mL、②50mL、③100mL三种规格的量筒,应选用的量筒是____________(填代号)。
(4)在配制过程中,其他操作都准确,下列操作中错误且能使所配溶液浓度偏高的有__________ (填代号)
①用量筒量取浓硫酸时仰视读数
②洗涤量取浓硫酸后的量筒,并将洗涤液转入容量瓶中
③未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转入容量瓶内
④将浓硫酸直接倒入烧杯,再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸
⑤定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出
⑥转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
⑦定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑧定容时俯视刻度线
【参考答案】
1.C
【详解】A.雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,所以A选项是正确的;
B.铁置换铜属于湿法炼铜,该过程发生了置换反应,所以B选项是正确的;
C.对青蒿素的提取利用的是萃取原理,萃取过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D.石蜡的燃烧是氧化还原反应,所以D选项是正确的.
综上所述,本题应选C。
2.D
【详解】A. 常温常压下气体的摩尔体积大于22.4L/mol,11.2 L CO2所含的原子数小于1.5NA,A错误;
B. 1个氢氧根离子含有9个质子,常温常压下,34 g OH-的物质的量是34g÷17g/mol=2mol,含有的质子数为18NA,B错误;
C. 胶体是小分子的集合体,则1L0.5mol·L-lFeCl3溶液完全转化得到的Fe(OH)3胶粒数目小于0.5NA个,C错误;
D. 氨气是10电子分子,标准状况下,22.4 L NH3的物质的量是1mol,所含电子数为10NA,D正确。
答案选D。
3.A
【解析】①硝酸钾中混有KOH,不能加入FeCl3溶液,引入新的杂质Cl-,故①错误;②FeSO4中混有CuSO4,加入铁粉发生:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,然后过滤,可以达到实验目的,故②正确;③CO2是酸性氧化物,能与NaOH发生反应,氢气不能与NaOH溶液反应,可以除去氢气中混有CO2,但会引入新的杂质水蒸气,故③错误;④NaNO3易溶于水,CaCO3不溶于水,因此采取溶解、过滤、蒸发的方法得到NaNO3固体,故④正确;综上所述,选项A正确。
4.B
【解析】试题分析:反应①中无元素化合价变化,不是氧化还原反应,②、③均是氧化还原反应,错误;B、由反应②知氧化性K2Cr2O7>Fe2(SO4)3、由反应③知氧化性Fe2(SO4)3>I2,正确;C、反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶6,错误;D、反应③中0.1molI-失电子0.1mol,失去电子数为6.02×1022,错误。
5.A
【解析】首先观察溶液颜色,蓝色的是CuCl2;再用CuCl2取滴定其他3个溶液,有蓝色沉淀产生的是NaOH;用NaOH去滴定其他2个溶液,有白色沉淀产生的是MgSO4;最后余下Ba(NO3)2。故鉴别先后顺序为④③①②,故选A。
6.B
【解析】试题分析:A、CO2的密度大于空气,应用向上排空气法收集,即长管进气,故错误;B、收集氧气用排空气法或排水法收集,故正确;C、氢气属于可燃性气体,首先验纯,故错误;D、浓硫酸的密度大于水的密度,稀释时,应是浓硫酸加入到水中,边加边搅拌,故错误。
7.B
【解析】试题分析:对于一定量的气体来说,符合克拉伯龙方程PV=nRT=RT,根据方程中各个物理量之间的关系结合选项分析解答.
解:氢气的摩尔质量是2g/mol,氮气的摩尔质量是28g/mol,氧气的摩尔质量是32g/mol,
A.当温度和压强相同时,气体摩尔体积相同,根据知,气体密度与摩尔质量成正比,根据摩尔质量知,三种气体的密度大小顺序是ρ(H2)<ρ(N2)<ρ(O2),故A错误;
B.根据PV=nRT=RT得PM==ρRT,当温度和密度相同时,气体压强与摩尔质量成反比,所以三种气体的压强大小顺序是p(H2)>p(N2)>p(O2),故B正确;
C.根据PV=nRT=RT得V=,当它们的质量和温度、压强均相同时,气体体积与摩尔质量成反比,所以这三种气体体积大小顺序是:V(O2)<V(N2)<V(H2),故C错误;
D.根据PV=nRT=RT得m=,当它们的压强和体积、温度均相同时,气体质量与摩尔质量成正比,所以三种气体的质量大小顺序是m(H2)<m(N2)<m(O2),故D错误;
故选B.
8.C
【详解】A.在酸性溶液中MnO4-显紫色,故A错误;
B.CO32-和H+不能大量共存,二者反应生成二氧化碳和水,故B错误;
C.在酸性溶液中四种离子间不反应且均是无色的,能够大量共存,故C正确;
D.OH-和H+不能大量共存,二者反应生成水,Ba2+和SO42-不能大量共存,二者反应生成硫酸钡沉淀,故D错误。
答案选C。
9.B
【解析】试题分析:=,故B正确。
10.C
【解析】由于氧化钙与饱和溶液中的水发生反应而使水减少,饱和溶液的溶剂减少会造成溶质析出;溶液的溶质、溶剂都在减少,溶液的质量也减小;固体物质的溶解度只受温度的影响,由于溶液的温度不变,因此,溶质的溶解度也不变,所以饱和溶液浓度不变;故C正确。
11.A
【解析】由分子式可知,一个N2O3分子与一个N2O5分子的质量之和相当于4个NO2分子的质量,所以1个NO2分子的质量为;一个N2O3分子的质量为ag,一个N2O5分子的质量为bg,可知2个O原子的质量为(b-a)g,所以1个O原子的质量为0.5(b-a)g,以氧原子质量1/16为标准,NO2的相对分子质量为。故A项正确。
12.D
【详解】A.维生素C具有还原性,与+5价砷发生氧化还原反应生成+3价As,同时大量食用海鲜和青菜,容易中毒,说明青菜中含有维生素C,故A正确;
B.海产品如虾等体中的As元素为+5价,大量食用海鲜和青菜后生成+3价As,说明维生素C具有还原性,故B正确;
C.+5价砷被还原为+3价,说明砷发生还原反应,故C正确;
D.维生素C能将+5价砷还原成As2O3,砒霜是还原产物,故D错误;
答案选D。
13.D
【解析】A、电荷不守恒,应是2Fe3++Fe=3Fe2+,故A错误;B、Ba2+与SO42-发生生成BaSO4沉淀,故B错误;C、醋酸是弱酸,不能拆写成离子,故C错误;D、Fe2+具有还原性,H2O2具有氧化性,把Fe2+氧化为Fe3+,本身被还原成H2O,因此离子反应方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=-2Fe3++2H2O,故D正确。
14.D
【解析】N2O和CO2的相对分子质量都是44,所以由N2O和CO2组成的混合气体的平均相对分子质量也是44。由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,不同气体的密度之比等于其摩尔质量之比,也等于其相对分子质量之比。同温同压下,由N2O和CO2组成的混合气体的密度是C2H4、N2和H2组成的混合气体密度的 2倍,则C2H4、N2和H2组成的混合气体的平均相对分子质量为22,1mol此气体质量为22g。因为C2H4和N2和的相对分子质量相等都是28,所以2n(H2)+28[1-n(H2)]=22,解之得n(H2)= mol,H2组成的混合气体中H2的质量分数为=。D正确,本题选D。
15.D
【解析】试题分析:根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等列式计算,n(Na2S2O3)=0.025L×0.100mol/L=0.0025mol,n(Cl2)==0.01mol,设S2O32-被氧化后的S元素的化合价为n,根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,则0.0025×2×(n-2)mol=2×0.01mol
n="6" ,答案D。
16.C
【解析】氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则还原性:I-Fe2+Br-Cl-。A项,少量氯气应先将还原性强的Fe2+氧化,正确离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,错误;B项,过量氯气将Fe2+和Br-完全氧化,Fe2+与Br-化学计量数之比为1:2,正确的离子方程式为:3Cl2+2Fe2++4Br-=6Cl-+2Br2+2Fe3+,错误;C项,氯气先将Fe2+氧化,氧化1molFe2+消耗0.5molCl2,剩余的0.5molCl2再氧化1molBr-,参与反应的Cl2、Fe2+、Br-物质的量之比为1:1:1,正确;D项,少量氯气先将还原性强的I-氧化,正确的离子方程式为:Cl2+2I-=2Cl-+I2,错误;答案选C。
17.④⑤⑦⑧⑨⑩ 开始产生红褐色沉淀,后来沉淀溶解消失 Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O 64 g/mol 32 ①②③⑤④或①③②⑤④或②①③⑤④
【详解】(一)①铝是金属单质,不是电解质,也不是非电解质;
②蔗糖不能电离,是非电解质;
③CO2不能电离,是非电解质;
④H2SO4是强酸,能发生电离,属于电解质;
⑤Ba(OH)2是强碱,能发生电离,属于电解质;
⑥红褐色的氢氧化铁胶体是混合物,不是电解质,也不是非电解质;
⑦HCl溶于水完全电离,是电解质;
⑧冰水混合物仍然是水,水能发生电离,属于电解质;
⑨碳酸钙属于盐,能发生电离,是电解质;
⑩CuSO4·5H2O属于盐,能发生电离,是电解质。
(1)上述物质中属于电解质的有④⑤⑦⑧⑨⑩。
(2)向⑥的溶液中逐渐滴加⑦的溶液,氢氧化铁胶体首先发生聚沉产生氢氧化铁沉淀,然后与盐酸发生中和反应生成氯化铁和水,则看到的现象是开始产生红褐色沉淀,后来沉淀溶解消失;
(3)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为H++OH-=H2O,则两种物质应该是盐酸和氢氧化钡,该反应的化学方程式为Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O;
(二)(1)某气态氧化物化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积是448 mL,物质的量是0.448L÷22.4L/mol=0.02mol,则氧化物的摩尔质量为1.28g÷0.02mol=64 g/mol,因此R的相对原子质量为64-16×2=32。
(2)在标准状况下,w L氮气含有x个N2分子,氮气的物质的量是,则阿伏加德罗常数为;
(3)Ca2+用碳酸钠除去,Mg2+用氢氧化钠除去,SO42-用氯化钡除去,最后过滤后向滤液中加入盐酸酸化。但由于过量的氯化钡要用碳酸钠来除去,所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面,而氢氧化钠可以随意调整,因此正确的操作顺序是①②③⑤④或①③②⑤④或②①③⑤④。
18.Ba2++ 2OH﹣+ CO2 = BaCO3↓ + H2O 2OH﹣+ CO2 = CO32-+ H2O; CO32-+ CO2+ H2O = 2HCO3﹣或一步写: OH﹣+ CO2 = HCO3﹣ BaCO3+CO2+H2O = Ba2++2HCO3﹣ 40 2 : 1
【解析】试题分析:本题考查离子方程式的书写和有关图像的计算。向Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中逐渐通入CO2气体至过量,随着CO2的通入依次发生的反应为:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3、CO2+BaCO3+H2O=Ba(HCO3)2。
(1)0到a点之间CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀,离子方程式为:CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O。
(2)a点到b点之间CO2与NaOH反应先生成Na2CO3,继续通入CO2与Na2CO3反应生成NaHCO3,反应的离子方程式为:CO2+2OH-=CO32-+H2O、CO32-+CO2+H2O=2HCO3-。
(3)b点之后通入的CO2将a点前生成的BaCO3转化为可溶于水的Ba(HCO3)2,反应的离子方程式为:BaCO3+CO2+H2O=Ba2++2HCO3-。
(4)根据反应:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O和CO2+BaCO3+H2O=Ba(HCO3)2,b点到c点消耗的CO2与0到a点消耗的CO2相等,则同温同压下b点到c点消耗的CO2的体积也为10mL,则c点CO2的体积为30mL+10mL=40mL。
(5)根据0到a点反应CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O消耗CO2的体积为10mL,a点到b点之间反应CO2+NaOH=NaOH消耗CO2的体积为20mL,同温同压下气体的体积之比等于气体物质的量之比,则Ba(OH)2与NaOH物质的量之比为1:2。
19.(9.8c1/ρ1)%或98c1/1000ρ1 c1/2 大于 大于 1000d/49 mol·L-1
【解析】
【分析】(1)根据c=1000ρω/M进行公式变形计算;
(2)根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸的物质的量和质量不变,据此计算稀释后溶液的浓度和质量分数;
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合后溶液的浓度小于w2,由图可知,氨水的浓度越大密度越小,据此判断混合后溶液的密度与ρ2 g•cm-3关系;
(4)根据n=V/Vm、c=n/V结合溶液的质量和密度计算氨水的浓度。
【详解】(1)根据c=1000ρω/M可知,硫酸的质量分数w1=98c1/1000ρ1;
(2)设硫酸与水的体积为VL,则混合后溶液的总体积为2VL,根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸的物质的量不变,稀释后硫酸溶液的浓度为:VL×c1mol·L-1/2VL=0.5c1mol/L;质量分数为w1的硫酸与水等体积混合,水的质量小于硫酸溶液的质量,故总质量小于原质量的2倍,因此质量分数大于w1/2;
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合,混合后溶液的质量分数小于w2,由图可知,氨水的浓度越大密度越小,故混合后溶液的密度大于ρ2 g•cm-3;
(4)设标况下700L的氨气溶解于1L水中形成氨水饱和溶液,溶质的物质的量是,质量是。溶液的质量是1000g+,溶液的密度为d g/cm3,则该溶液的体积是,因此物质的量浓度为。
20.D C 2MnO4—+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑ 3.36L 0.3mol 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
【解析】
【分析】(1)双氧水体现氧化性时氧元素化合价降低,据此解答。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性说明氧元素化合价既升高又降低;
(3)根据电子得失守恒将氧化反应和还原反应叠加即可得到总反应;
(4)反应中氯元素化合价从-1价升高到0价,生成1mol氯气转移2mol电子,据此计算;
(5)ClO-具有强氧化性,能把氢氧化铁氧化为高铁酸根离子,依据电子得失守恒分析解答。
【详解】(1)A.反应Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2为非氧化还原反应;B.反应Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O中氧化银做氧化剂,双氧水作还原剂;C.反应2H2O2=2H2O+O2中双氧水既是氧化剂,又是还原剂;D. 反应3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O中双氧水做氧化剂,Cr2(SO4)3作还原剂,因此H2O2仅体现氧化性的反应是选项D,故答案选D;
(2)根据以上分析可知H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是选项C,答案选C;
(3)由得失电子数目守恒可得氧化反应:5H2O2-10e-=10H++5O2↑,还原反应:2MnO4-+10e-+16H+=2Mn2++8H2O,二者相加即可得到该氧化还原反应的离子方程式2MnO4—+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑;
(4)反应K2Cr2O7+14HCl=2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3中电子转移的数目为6,即有如下关系:6e-~3Cl2,当0.3 mol电子转移时,n(Cl2)=0.15mol,标准状况下的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L。根据氯原子守恒可知被氧化的HCl为:0.15mol×2=0.3mol;
(5)已知碱性条件下ClO-具有强氧化性,若湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O,这说明反应中氯元素化合价从+1价降低到-1价得到2个电子,铁元素化合价从+3价升高到+6价失去3个电子,根据电子得失守恒、电荷守恒以及原子守恒可知湿法制高铁酸钾反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
21.②⑦⑧ ⑧⑤ ⑨⑦ 5.4 ① ①②⑦
【解析】试题分析:本题考查一定体积物质的量浓度溶液的配制和误差分析。
(1)根据浓溶液配稀溶液的实验步骤,实验时需要使用的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,不需要的仪器是烧瓶、托盘天平、药匙,答案为②⑦⑧。
(2)配制时的实验步骤为:计算→量取→稀释→冷却→移液→洗涤→初步振荡→定容→摇匀→装瓶贴签,正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑨⑦④⑩。
(3)根据稀释前后H2SO4物质的量不变列式,1.84g/cm3V(浓H2SO4)98%98g/mol=0.2mol/L0.5L,V(浓H2SO4)=5.4mL,根据“大而近”的原则选择量筒,应选用10mL的量筒,答案选①。
(4)根据公式cB=分析。①洗涤量取浓硫酸后的量筒,洗涤液转入容量瓶中,操作错误,硫酸物质的量偏大,所配溶液浓度偏高;②未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转入容量瓶内,操作错误,由于浓硫酸溶于水放热,冷却至室温后溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高;③将浓硫酸直接倒入烧杯,再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸,操作错误,若没有溶液溅出,所配溶液浓度无影响,若有溶液溅出,所配溶液浓度偏低;④定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出,操作错误,所配溶液浓度偏低;⑤转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,对实验结果无影响;⑥定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,操作错误,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏低;⑦定容时俯视刻度线,操作错误,溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高;答案选①②⑦。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题
1.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是( )
A.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
B.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,诗句中体现的屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” 诗句中涉及氧化还原反应
2.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,11.2 L CO2所含的原子数为1.5NA
B.常温常压下,34 g OH-含有的质子数为20NA
C.1L0.5mol·L-lFeCl3溶液完全转化可制得0.5NA个Fe(OH)3胶粒
D.标准状况下,22.4 L NH3所含电子数为10NA
3.下列各物质含少量杂质,除去这些杂质应选用的试剂或操作方法正确的是( )
序号
物质
杂质
除杂应选用的试剂或操作方法
①
KNO3溶液
KOH
加入FeCl3溶液,并过滤
②
FeSO4溶液
CuSO4
加入过量铁粉,并过滤
③
H2
CO2
通过盛NaOH溶液的洗气瓶
④
NaNO3固体
CaCO3
溶解,过滤、蒸发
A.②④ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
4.已知:①2K2CrO4+H2SO4===K2Cr2O7+K2SO4+H2O
②K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4===3Fe2(SO4)3+ Cr2(SO4)3 +K2SO4+7H2O
③Fe2(SO4)3+2HI===2FeSO4+I2+H2SO4
下列结论正确的是( )
A.①②③均是氧化还原反应
B.氧化性强弱顺序是K2Cr2O7>Fe2(SO4)3>I2
C.反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶1
D.反应③中0.1 mol还原剂共失去电子数为6.02×1023
5.现有①MgSO4 ②Ba(NO3)2 ③NaOH ④CuCl2四种溶液,不加其他试剂就可鉴别出来,鉴别的先后顺序是( )
A.④③①② B.③④①② C.②①③④ D.③④②①
6.下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是( )
A.利用排空气法收集二氧化碳
B.收集氧气
C.制备并检验氢气的可燃性
D.稀释浓硫酸
7.三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体,以下各种情况下排序正确的是( )
A.当它们的温度和压强均相同时,三种气体的密度:ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B.当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H2)>p(N2)>p(O2)
C.当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(O2)>V(N2)>V(H2)
D.当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量:m(H2)>m(N2)>m(O2)
8.在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是( )
A.K+、Na+、NO3-、MnO4- B.K+、Na+、Br-、CO32-
C.Mg2+、Na+、Cl-、SO42- D.Na+、Ba2+、OH-、SO42-
9.80 g密度为 ρ g·cm−3的CaCl2溶液里含2 g Ca2+,从中取出一半的溶液中Cl−的浓度是( )
A. mol·L−1 B.1.25ρ mol·L−1
C. mol·L−1 D.0.63 mol·L−1
10.一定温度下,将少量生石灰放入一定量饱和石灰水中,搅拌并冷却到原温度,下列说法正确的是( )
A.溶质的质量增大 B.溶质的物质的量浓度增大
C.c(OH-)不变 D.溶质的质量分数增大
11.已知一个N2O3分子的质量为a g,一个N2O5分子的质量为b g,若以一个氧原子质量的 作为相对原子质量的标准,则NO2的相对分子质量为( )
A.8(b+a)/(b-a) B.16(b+a)/(b-a) C.8(b-a)/(b+a) D.16(b-a)/(b+a)
12.研究表明:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,但它对人体是无毒的,砒霜的成分是As2O3,属剧毒物质,专家忠告:吃饭时不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒,并给出了一个公式:大量海鲜+大量维生素C = 砒霜。下面有关解释不正确的应该是( )
A.青菜中含有维生素C B.维生素C具有还原性
C.致人中毒过程中砷发生还原反应 D.砒霜是氧化产物
13.下列离子方程式书写正确的是( )
A.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe=2Fe2+
B.碳酸钡和稀硫酸反应:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
C.醋酸溶解鸡蛋壳:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
D.Fe2+与H2O2在酸性溶被中的反应:2Fe2++H2O2+2H+=-2Fe3++2H2O
14.同温同压下,由N2O和CO2组成的混合气体的密度是C2H4、N2和H2组成的混合气体密度的 2倍,则C2H4、N2和H2组成的混合气体中H2的质量分数为( )
A.3/13 B.10/13 C.大于3/13,小于10/13 D.3/143
15.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为脱氯剂,已知25.0mL 0.100 mol·L-1的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl-离子,则S2O32-将转化为( )
A.S2- B.S C.SO32- D.SO42-
16.已知氧化性: Cl2>Br2>Fe3+>I2,则下列离子方程式正确的是( )
A.少量氯气与FeBr2溶液反应Cl2+2Br-=2C1-+Br2
B.过量氯气与FeBr2溶液反应Cl2+Fe2++2Br-=2Cl-+Br2+Fe3+
C.氯气与FeBr2溶液以物质的量1:1反应2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+Br2+2Fe3+
D.少量氯气与FeI2溶液反应Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
二、填空题
17.根据要求答题
(一)现有下列七种物质:①铝 ②蔗糖 ③CO2 ④H2SO4 ⑤Ba(OH)2 ⑥红褐色的氢氧化铁胶体 ⑦HCl ⑧冰水混合物 ⑨碳酸钙 ⑩CuSO4·5H2O。
(1)上述物质中属于电解质的有__________(填序号)。
(2)向⑥的溶液中逐渐滴加⑦的溶液,看到的现象是________________________。
(3)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为:H++OH-=H2O,则该反应的化学方程式为______________________________。
(二)(1)某气态氧化物化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积是448 mL,则氧化物的摩尔质量为_______,R的相对原子质量为__________。
(2)在标准状况下,w L氮气含有x个N2分子,则阿伏加德罗常数为_________________(用w,x表示)。
(3)过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的BaCl2溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的Na2CO3溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。正确的操作顺序是________(填写序号)。
18.向Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中逐渐通入CO2气体至过量,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2气体的(V)的关系如图所示,试回答:
(1)0到a点之间的反应的离子方程式______________________________。
(2)a到b点之间的反应的离子方程式______________________________。
(3)b点之后的反应的离子方程式__________________________________。
(4)c点CO2的体积__________mL(同温同压下)。
(5)混合溶液中Ba(OH)2和NaOH 的物质的量之比为__________。
19.已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
溶质的物质的量浓度/mol•L-1
溶质的质量分数
溶液的密度/g•cm-3
硫酸
c1
w1
ρ1
氨水
c2
w2
ρ2
(1)表中硫酸的质量分数w1为_____(不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。
(2)物质的量浓度为c1mol·L-1质量分数为w1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为_______mol·L-1,质量分数_______w1/2(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合,所得溶液的密度_____ρ2 g•cm-3。
(4)标况下700体积的氨气溶解于1体积水中形成氨水饱和溶液,溶液的密度为d g/cm3,则该溶液的物质的量浓度为________(用含有d的表达式表示)。
20.过氧化氢H2O2俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:
A.Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2 B.Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2 D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是_________(填代号)。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是_________(填代号)。
(3)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应。
氧化反应:H2O2﹣2e﹣=2H++O2↑还原反应:MnO4-+5e﹣+8H+=Mn2++4H2O写出该氧化还原反应的离子方程式:_______________________________________。
(4)在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3的反应中,有0.3 mol电子转移时生成Cl2的体积为________________(标准状况),被氧化的HCl的物质的量为______________。
(5)已知碱性条件下ClO-具有强氧化性,若湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。请写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:___________________________________。
三、实验题
21.现用质量分数为98%、密度为1.84g·cm3的浓硫酸来配制500mL 0.2mol/L的稀硫酸。可供选择的仪器:①玻璃棒,②烧瓶,③烧杯,④量筒,⑤托盘天平,⑥药匙
请回答下列问题:
(1)上述仪器中,在配制稀硫酸时用不到的仪器有________________(填代号)。缺少的仪器是____________________.
(2)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①量取②计算③稀释④摇匀⑤移液⑥洗涤⑦定容⑧冷却⑨初步振荡⑩装瓶贴签
其正确的操作顺序为②①③_________⑥_____④⑩(填序号)。
(3)经计算,需浓硫酸的体积为___________mL。现有①10mL、②50mL、③100mL三种规格的量筒,应选用的量筒是____________(填代号)。
(4)在配制过程中,其他操作都准确,下列操作中错误且能使所配溶液浓度偏高的有__________ (填代号)
①用量筒量取浓硫酸时仰视读数
②洗涤量取浓硫酸后的量筒,并将洗涤液转入容量瓶中
③未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转入容量瓶内
④将浓硫酸直接倒入烧杯,再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸
⑤定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出
⑥转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
⑦定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑧定容时俯视刻度线
【参考答案】
1.C
【详解】A.雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,所以A选项是正确的;
B.铁置换铜属于湿法炼铜,该过程发生了置换反应,所以B选项是正确的;
C.对青蒿素的提取利用的是萃取原理,萃取过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D.石蜡的燃烧是氧化还原反应,所以D选项是正确的.
综上所述,本题应选C。
2.D
【详解】A. 常温常压下气体的摩尔体积大于22.4L/mol,11.2 L CO2所含的原子数小于1.5NA,A错误;
B. 1个氢氧根离子含有9个质子,常温常压下,34 g OH-的物质的量是34g÷17g/mol=2mol,含有的质子数为18NA,B错误;
C. 胶体是小分子的集合体,则1L0.5mol·L-lFeCl3溶液完全转化得到的Fe(OH)3胶粒数目小于0.5NA个,C错误;
D. 氨气是10电子分子,标准状况下,22.4 L NH3的物质的量是1mol,所含电子数为10NA,D正确。
答案选D。
3.A
【解析】①硝酸钾中混有KOH,不能加入FeCl3溶液,引入新的杂质Cl-,故①错误;②FeSO4中混有CuSO4,加入铁粉发生:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,然后过滤,可以达到实验目的,故②正确;③CO2是酸性氧化物,能与NaOH发生反应,氢气不能与NaOH溶液反应,可以除去氢气中混有CO2,但会引入新的杂质水蒸气,故③错误;④NaNO3易溶于水,CaCO3不溶于水,因此采取溶解、过滤、蒸发的方法得到NaNO3固体,故④正确;综上所述,选项A正确。
4.B
【解析】试题分析:反应①中无元素化合价变化,不是氧化还原反应,②、③均是氧化还原反应,错误;B、由反应②知氧化性K2Cr2O7>Fe2(SO4)3、由反应③知氧化性Fe2(SO4)3>I2,正确;C、反应②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶6,错误;D、反应③中0.1molI-失电子0.1mol,失去电子数为6.02×1022,错误。
5.A
【解析】首先观察溶液颜色,蓝色的是CuCl2;再用CuCl2取滴定其他3个溶液,有蓝色沉淀产生的是NaOH;用NaOH去滴定其他2个溶液,有白色沉淀产生的是MgSO4;最后余下Ba(NO3)2。故鉴别先后顺序为④③①②,故选A。
6.B
【解析】试题分析:A、CO2的密度大于空气,应用向上排空气法收集,即长管进气,故错误;B、收集氧气用排空气法或排水法收集,故正确;C、氢气属于可燃性气体,首先验纯,故错误;D、浓硫酸的密度大于水的密度,稀释时,应是浓硫酸加入到水中,边加边搅拌,故错误。
7.B
【解析】试题分析:对于一定量的气体来说,符合克拉伯龙方程PV=nRT=RT,根据方程中各个物理量之间的关系结合选项分析解答.
解:氢气的摩尔质量是2g/mol,氮气的摩尔质量是28g/mol,氧气的摩尔质量是32g/mol,
A.当温度和压强相同时,气体摩尔体积相同,根据知,气体密度与摩尔质量成正比,根据摩尔质量知,三种气体的密度大小顺序是ρ(H2)<ρ(N2)<ρ(O2),故A错误;
B.根据PV=nRT=RT得PM==ρRT,当温度和密度相同时,气体压强与摩尔质量成反比,所以三种气体的压强大小顺序是p(H2)>p(N2)>p(O2),故B正确;
C.根据PV=nRT=RT得V=,当它们的质量和温度、压强均相同时,气体体积与摩尔质量成反比,所以这三种气体体积大小顺序是:V(O2)<V(N2)<V(H2),故C错误;
D.根据PV=nRT=RT得m=,当它们的压强和体积、温度均相同时,气体质量与摩尔质量成正比,所以三种气体的质量大小顺序是m(H2)<m(N2)<m(O2),故D错误;
故选B.
8.C
【详解】A.在酸性溶液中MnO4-显紫色,故A错误;
B.CO32-和H+不能大量共存,二者反应生成二氧化碳和水,故B错误;
C.在酸性溶液中四种离子间不反应且均是无色的,能够大量共存,故C正确;
D.OH-和H+不能大量共存,二者反应生成水,Ba2+和SO42-不能大量共存,二者反应生成硫酸钡沉淀,故D错误。
答案选C。
9.B
【解析】试题分析:=,故B正确。
10.C
【解析】由于氧化钙与饱和溶液中的水发生反应而使水减少,饱和溶液的溶剂减少会造成溶质析出;溶液的溶质、溶剂都在减少,溶液的质量也减小;固体物质的溶解度只受温度的影响,由于溶液的温度不变,因此,溶质的溶解度也不变,所以饱和溶液浓度不变;故C正确。
11.A
【解析】由分子式可知,一个N2O3分子与一个N2O5分子的质量之和相当于4个NO2分子的质量,所以1个NO2分子的质量为;一个N2O3分子的质量为ag,一个N2O5分子的质量为bg,可知2个O原子的质量为(b-a)g,所以1个O原子的质量为0.5(b-a)g,以氧原子质量1/16为标准,NO2的相对分子质量为。故A项正确。
12.D
【详解】A.维生素C具有还原性,与+5价砷发生氧化还原反应生成+3价As,同时大量食用海鲜和青菜,容易中毒,说明青菜中含有维生素C,故A正确;
B.海产品如虾等体中的As元素为+5价,大量食用海鲜和青菜后生成+3价As,说明维生素C具有还原性,故B正确;
C.+5价砷被还原为+3价,说明砷发生还原反应,故C正确;
D.维生素C能将+5价砷还原成As2O3,砒霜是还原产物,故D错误;
答案选D。
13.D
【解析】A、电荷不守恒,应是2Fe3++Fe=3Fe2+,故A错误;B、Ba2+与SO42-发生生成BaSO4沉淀,故B错误;C、醋酸是弱酸,不能拆写成离子,故C错误;D、Fe2+具有还原性,H2O2具有氧化性,把Fe2+氧化为Fe3+,本身被还原成H2O,因此离子反应方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=-2Fe3++2H2O,故D正确。
14.D
【解析】N2O和CO2的相对分子质量都是44,所以由N2O和CO2组成的混合气体的平均相对分子质量也是44。由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,不同气体的密度之比等于其摩尔质量之比,也等于其相对分子质量之比。同温同压下,由N2O和CO2组成的混合气体的密度是C2H4、N2和H2组成的混合气体密度的 2倍,则C2H4、N2和H2组成的混合气体的平均相对分子质量为22,1mol此气体质量为22g。因为C2H4和N2和的相对分子质量相等都是28,所以2n(H2)+28[1-n(H2)]=22,解之得n(H2)= mol,H2组成的混合气体中H2的质量分数为=。D正确,本题选D。
15.D
【解析】试题分析:根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等列式计算,n(Na2S2O3)=0.025L×0.100mol/L=0.0025mol,n(Cl2)==0.01mol,设S2O32-被氧化后的S元素的化合价为n,根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,则0.0025×2×(n-2)mol=2×0.01mol
n="6" ,答案D。
16.C
【解析】氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则还原性:I-Fe2+Br-Cl-。A项,少量氯气应先将还原性强的Fe2+氧化,正确离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,错误;B项,过量氯气将Fe2+和Br-完全氧化,Fe2+与Br-化学计量数之比为1:2,正确的离子方程式为:3Cl2+2Fe2++4Br-=6Cl-+2Br2+2Fe3+,错误;C项,氯气先将Fe2+氧化,氧化1molFe2+消耗0.5molCl2,剩余的0.5molCl2再氧化1molBr-,参与反应的Cl2、Fe2+、Br-物质的量之比为1:1:1,正确;D项,少量氯气先将还原性强的I-氧化,正确的离子方程式为:Cl2+2I-=2Cl-+I2,错误;答案选C。
17.④⑤⑦⑧⑨⑩ 开始产生红褐色沉淀,后来沉淀溶解消失 Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O 64 g/mol 32 ①②③⑤④或①③②⑤④或②①③⑤④
【详解】(一)①铝是金属单质,不是电解质,也不是非电解质;
②蔗糖不能电离,是非电解质;
③CO2不能电离,是非电解质;
④H2SO4是强酸,能发生电离,属于电解质;
⑤Ba(OH)2是强碱,能发生电离,属于电解质;
⑥红褐色的氢氧化铁胶体是混合物,不是电解质,也不是非电解质;
⑦HCl溶于水完全电离,是电解质;
⑧冰水混合物仍然是水,水能发生电离,属于电解质;
⑨碳酸钙属于盐,能发生电离,是电解质;
⑩CuSO4·5H2O属于盐,能发生电离,是电解质。
(1)上述物质中属于电解质的有④⑤⑦⑧⑨⑩。
(2)向⑥的溶液中逐渐滴加⑦的溶液,氢氧化铁胶体首先发生聚沉产生氢氧化铁沉淀,然后与盐酸发生中和反应生成氯化铁和水,则看到的现象是开始产生红褐色沉淀,后来沉淀溶解消失;
(3)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为H++OH-=H2O,则两种物质应该是盐酸和氢氧化钡,该反应的化学方程式为Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O;
(二)(1)某气态氧化物化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积是448 mL,物质的量是0.448L÷22.4L/mol=0.02mol,则氧化物的摩尔质量为1.28g÷0.02mol=64 g/mol,因此R的相对原子质量为64-16×2=32。
(2)在标准状况下,w L氮气含有x个N2分子,氮气的物质的量是,则阿伏加德罗常数为;
(3)Ca2+用碳酸钠除去,Mg2+用氢氧化钠除去,SO42-用氯化钡除去,最后过滤后向滤液中加入盐酸酸化。但由于过量的氯化钡要用碳酸钠来除去,所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面,而氢氧化钠可以随意调整,因此正确的操作顺序是①②③⑤④或①③②⑤④或②①③⑤④。
18.Ba2++ 2OH﹣+ CO2 = BaCO3↓ + H2O 2OH﹣+ CO2 = CO32-+ H2O; CO32-+ CO2+ H2O = 2HCO3﹣或一步写: OH﹣+ CO2 = HCO3﹣ BaCO3+CO2+H2O = Ba2++2HCO3﹣ 40 2 : 1
【解析】试题分析:本题考查离子方程式的书写和有关图像的计算。向Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中逐渐通入CO2气体至过量,随着CO2的通入依次发生的反应为:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3、CO2+BaCO3+H2O=Ba(HCO3)2。
(1)0到a点之间CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀,离子方程式为:CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O。
(2)a点到b点之间CO2与NaOH反应先生成Na2CO3,继续通入CO2与Na2CO3反应生成NaHCO3,反应的离子方程式为:CO2+2OH-=CO32-+H2O、CO32-+CO2+H2O=2HCO3-。
(3)b点之后通入的CO2将a点前生成的BaCO3转化为可溶于水的Ba(HCO3)2,反应的离子方程式为:BaCO3+CO2+H2O=Ba2++2HCO3-。
(4)根据反应:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O和CO2+BaCO3+H2O=Ba(HCO3)2,b点到c点消耗的CO2与0到a点消耗的CO2相等,则同温同压下b点到c点消耗的CO2的体积也为10mL,则c点CO2的体积为30mL+10mL=40mL。
(5)根据0到a点反应CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O消耗CO2的体积为10mL,a点到b点之间反应CO2+NaOH=NaOH消耗CO2的体积为20mL,同温同压下气体的体积之比等于气体物质的量之比,则Ba(OH)2与NaOH物质的量之比为1:2。
19.(9.8c1/ρ1)%或98c1/1000ρ1 c1/2 大于 大于 1000d/49 mol·L-1
【解析】
【分析】(1)根据c=1000ρω/M进行公式变形计算;
(2)根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸的物质的量和质量不变,据此计算稀释后溶液的浓度和质量分数;
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合后溶液的浓度小于w2,由图可知,氨水的浓度越大密度越小,据此判断混合后溶液的密度与ρ2 g•cm-3关系;
(4)根据n=V/Vm、c=n/V结合溶液的质量和密度计算氨水的浓度。
【详解】(1)根据c=1000ρω/M可知,硫酸的质量分数w1=98c1/1000ρ1;
(2)设硫酸与水的体积为VL,则混合后溶液的总体积为2VL,根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸的物质的量不变,稀释后硫酸溶液的浓度为:VL×c1mol·L-1/2VL=0.5c1mol/L;质量分数为w1的硫酸与水等体积混合,水的质量小于硫酸溶液的质量,故总质量小于原质量的2倍,因此质量分数大于w1/2;
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合,混合后溶液的质量分数小于w2,由图可知,氨水的浓度越大密度越小,故混合后溶液的密度大于ρ2 g•cm-3;
(4)设标况下700L的氨气溶解于1L水中形成氨水饱和溶液,溶质的物质的量是,质量是。溶液的质量是1000g+,溶液的密度为d g/cm3,则该溶液的体积是,因此物质的量浓度为。
20.D C 2MnO4—+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑ 3.36L 0.3mol 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
【解析】
【分析】(1)双氧水体现氧化性时氧元素化合价降低,据此解答。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性说明氧元素化合价既升高又降低;
(3)根据电子得失守恒将氧化反应和还原反应叠加即可得到总反应;
(4)反应中氯元素化合价从-1价升高到0价,生成1mol氯气转移2mol电子,据此计算;
(5)ClO-具有强氧化性,能把氢氧化铁氧化为高铁酸根离子,依据电子得失守恒分析解答。
【详解】(1)A.反应Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2为非氧化还原反应;B.反应Ag2O+H2O2=2Ag+O2+H2O中氧化银做氧化剂,双氧水作还原剂;C.反应2H2O2=2H2O+O2中双氧水既是氧化剂,又是还原剂;D. 反应3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8H2O中双氧水做氧化剂,Cr2(SO4)3作还原剂,因此H2O2仅体现氧化性的反应是选项D,故答案选D;
(2)根据以上分析可知H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是选项C,答案选C;
(3)由得失电子数目守恒可得氧化反应:5H2O2-10e-=10H++5O2↑,还原反应:2MnO4-+10e-+16H+=2Mn2++8H2O,二者相加即可得到该氧化还原反应的离子方程式2MnO4—+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑;
(4)反应K2Cr2O7+14HCl=2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3中电子转移的数目为6,即有如下关系:6e-~3Cl2,当0.3 mol电子转移时,n(Cl2)=0.15mol,标准状况下的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L。根据氯原子守恒可知被氧化的HCl为:0.15mol×2=0.3mol;
(5)已知碱性条件下ClO-具有强氧化性,若湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O,这说明反应中氯元素化合价从+1价降低到-1价得到2个电子,铁元素化合价从+3价升高到+6价失去3个电子,根据电子得失守恒、电荷守恒以及原子守恒可知湿法制高铁酸钾反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
21.②⑦⑧ ⑧⑤ ⑨⑦ 5.4 ① ①②⑦
【解析】试题分析:本题考查一定体积物质的量浓度溶液的配制和误差分析。
(1)根据浓溶液配稀溶液的实验步骤,实验时需要使用的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,不需要的仪器是烧瓶、托盘天平、药匙,答案为②⑦⑧。
(2)配制时的实验步骤为:计算→量取→稀释→冷却→移液→洗涤→初步振荡→定容→摇匀→装瓶贴签,正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑨⑦④⑩。
(3)根据稀释前后H2SO4物质的量不变列式,1.84g/cm3V(浓H2SO4)98%98g/mol=0.2mol/L0.5L,V(浓H2SO4)=5.4mL,根据“大而近”的原则选择量筒,应选用10mL的量筒,答案选①。
(4)根据公式cB=分析。①洗涤量取浓硫酸后的量筒,洗涤液转入容量瓶中,操作错误,硫酸物质的量偏大,所配溶液浓度偏高;②未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温就转入容量瓶内,操作错误,由于浓硫酸溶于水放热,冷却至室温后溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高;③将浓硫酸直接倒入烧杯,再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸,操作错误,若没有溶液溅出,所配溶液浓度无影响,若有溶液溅出,所配溶液浓度偏低;④定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出,操作错误,所配溶液浓度偏低;⑤转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,对实验结果无影响;⑥定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,操作错误,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏低;⑦定容时俯视刻度线,操作错误,溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高;答案选①②⑦。
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