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【化学】贵州省从江县民中2018-2019学年高一上学期期末考试试题(解析版)
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贵州省从江县民中2018-2019学年高一上学期期末考试试题
分卷I
一、单选题(共28小题,每小题2.0分,共56分)
1.在某体系内有反应物和生成物5种物质:H2S、S、FeCl3、FeCl2、HCl。已知H2S为反应物,则另一反应物是( )
A. FeCl3 B. FeCl2 C. S D. HCl
【答案】A
【解析】试题分析:这几种物质中化合价变化的元素是S和Fe元素,H2S中S的化合价是-2价,S中S的化合价是0价,FeCl3中Fe的化合价是+3价,FeCl2中Fe的化合价是+2价,H2S为反应物,失电子化合价升高生成S单质,则另一种物质必须是得电子化合价降低,所以另一种反应物是FeCl3,故选A.
2.下列说法中不正确的是( )
A. 用过滤法除去食盐水中的少量泥沙
B. 用水溶解可除去氢氧化钠中的碳酸钠
C. 用蒸发结晶的方法从食盐水中提取氯化钠
D. 用加热法除去水中溶解的少量氧气
【答案】B
【详解】A.泥沙是难溶于水的固体物质,食盐易溶于水,形成溶液,所以分离难溶性固体与可溶性液体物质用过滤法,A正确;
B.氢氧化钠、碳酸钠都是易溶于水的物质,不能用加水溶解的方法除杂,B错误;
C.NaCl在水中的溶解度受温度的影响变化不大,所以用蒸发溶剂法使溶质结晶析出,C正确;
D.氧气在水中的溶解度随温度的升高而降低,所以可以通过加热法除去水中溶解的少量氧气,D正确;
故合理选项是B。
3.下列反应过程中不存在电子转移的是( )
A. Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
B. Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
C. Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O
D. 3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O
【答案】B
【详解】A. 反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑中锌失去电子,氢元素得到电子,是氧化还原反应,存在电子转移,A不符合;
B. 反应Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO中元素的化合价均没有发生变化,不是氧化还原反应,不存在电子转移,B符合;
C. 反应Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O中氯元素失去电子,铅元素得到电子,是氧化还原反应,存在电子转移,C不符合;
D. 反应3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O中氯元素化合价部分升高部分降低,属于氧化还原反应,存在电子转移,D不符合。
答案选B。
4.把各组中的气体通入溶液中,溶液的导电能力显著增强的是( )
A. CO2(g)通入NaOH溶液 B. CO2(g)通入石灰水
C. NH3(g)通入CH3COOH溶液 D. NH3(g)通入盐酸中
【答案】C
【解析】试题分析:电解质溶液的导电能力与离子的浓度及离子所带的电荷有关,A、B、D过程离子浓度与离子所带电荷的乘积不变,C过程离子浓度变大,导电能力增强。答案选C。
5.当光束通过下列分散系:①有尘埃的空气 ②稀硫酸 ③蒸馏水 ④墨水,能观察到有丁达尔效应的是( )
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】C
【解析】试题分析:①有尘埃的空气,属于胶体分散系,具有丁达尔现象;②稀硫酸是硫酸的溶液,没有丁达尔效应;③蒸馏水,是化合物,是纯净物,不是分散系,没有丁达尔效应;④墨水是胶体,具有丁达尔效应;答案选C。
6.某金属元素由氧化物转变为单质,则该金属元素( )
A. 一定被氧化 B. 一定被还原
C. 可能被氧化,也可能被还原 D. 既不被氧化,也不被还原
【答案】B
【解析】在金属氧化物中金属元素显正价,变成单质后变为0价,化合价降低,一定被还原。
7.等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应,若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
A. 1∶2∶3 B. 1∶6∶9 C. 1∶3∶3 D. 1∶3∶6
【答案】B
【详解】由生成BaSO4沉淀的质量比为1:2:3,可知生成BaSO4的物质的量之比为1:2:3,设生成BaSO4的物质的量分别为a、2a、3a,
则由Al2(SO4)3~3BaSO4, n(BaSO4)=a,所以n[Al2(SO4)3]= n(BaSO4)=;
由ZnSO4~BaSO4,n(BaSO4)=2a,所以n(ZnSO4)=n(BaSO4)=2a,
由Na2SO4~BaSO4,n(BaSO4)=3a,所以n(Na2SO4)=n(BaSO4)=3a。又由于硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液的体积相同,根据c=,可知三种物质的浓度之比等于它们的物质的量之比,即为c[Al2(SO4)3]:c(ZnSO4):c(Na2SO4)=:2a:3a=1:6:9,故合理选项是B。
8.已知地下水含钙离子、镁离子等,家庭中的下列物品可用于检验这两种离子的是( )
A. 纯碱 B. 食盐 C. 食醋 D. 食糖
【答案】A
【详解】A.地下水含Ca2+,Mg2+等离子,纯碱为Na2CO3,Na2CO3电离产生的CO32-能够与Ca2+,Mg2+等反应生成沉淀,可以检验,A正确;
B.食盐为氯化钠,钠离子和氯离子都不与Ca2+,Mg2+反应,无法鉴别,B错误;
C.食醋中溶质为醋酸,醋酸不与Ca2+,Mg2+反应,所以醋酸无法检验,C错误;
D.食糖不是电解质,不与Ca2+,Mg2+反应,无法用食糖检验,D错误;
故合理选项是A。
9.下列相应条件下不能发生电离的电解质是( )
A. 硫酸氢钠溶于水 B. 高温下氢氧化钠熔化
C. 固态醋酸熔化 D. 酒精溶于水
【答案】C
【详解】A.硫酸氢钠是离子化合物,属于电解质,溶于水电离产生Na+、H+、SO42-,A不符合题意;
B.NaOH是离子化合物,属于电解质,在室温下呈固态,高温时氢氧化钠熔化电离产生自由移动的Na+、OH-,B不符合题意;
C.醋酸是由分子构成的电解质,当固态醋酸熔化时破坏的是分子间作用力,化学键没有断裂,没有自由移动的离子产生,所以未发生电离作用,C符合题意;
D.酒精是非电解质,溶于水也不发生电离作用,D不符合题意;
故合理选项是C。
10.下列变化过程中,画横线的元素被氧化的是( )
A. CO2→CO B. FeCl3→FeCl2
C. HCl→AgCl D. KI→I2
【答案】D
【详解】A. CO2→CO中碳元素化合价降低,得到电子,被还原,A不符合;
B. FeCl3→FeCl2中铁元素化合价降低,得到电子,被还原,B不符合;
C. HCl→AgCl中元素化合价均不变,不是氧化还原反应,C不符合;
D. KI→I2中碘元素化合价升高,失去电子,被氧化,D符合;
答案选D。
11.下列物质:①汽油、②四氯化碳、③酒精,其中可用作从碘水中提取碘的萃取剂是( )
A. ①③ B. ②③ C. ①② D. ①②③
【答案】C
【详解】四氯化碳、汽油都和水不互溶,且碘在四氯化碳和汽油中的溶解度大于在水中的溶解度,四氯化碳和汽油都和碘不反应,所以四氯化碳和汽油能作萃取剂萃取碘水中的碘;酒精和水互溶,所以酒精不能作萃取剂。故合理选项是C。
12.同温同压下,下列气体的密度最大的是( )
A. F2 B. Cl2 C. HCl D. CO2
【答案】B
【解析】试题分析:ρ=m/V=M/Vm,同温同压下,气体摩尔体积相同,所以密度与摩尔质量成正比,摩尔质量越大,密度越大,氟气的摩尔质量为18g/mol,氯气的摩尔质量为71g/mol,HCl摩尔质量为36.5g/mol,CO2摩尔质量为44g/mol,摩尔质量最大的是氯气,所以密度最大的是氯气.
13.有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液,已知其中Al3+浓度为0.4 mol/L,SO42-的浓度为0.7 mol/L,则该溶液中K+的浓度为( )
A. 0.1 mol/L B. 0.15 mol/L C. 0.2 mol/L D. 0.25 mol/L
【答案】C
【详解】由于溶液中c(H+)和c(OH-)很小,可忽略不计,溶液呈电中性,根据电荷守恒:3c(Al3+)+c(K+)=2c(SO42-),即3×0.4mol/L+c(K+)=2×0.7mol/L,c(K+)=2×0.7mol/L-3×0.4mol/L=0.2mol/L,故合理选项是C。
14.已知某气体的摩尔质量为Mg/mol,则bg该气体在标准状况下的体积(L)为( )
A. 22.4Mb B. C. D. 22.4b
【答案】B
【详解】气体的物质的量为n=,则该气体在标准状况下的体积为V=n·Vm=,故合理选项是B。
15.下列有关金属材料的说法不正确的是( )
A. 铁有良好的导热性,常用来制作炊具
B. 铜的化学性质不活泼,因此可用于制导线
C. 废旧电池中汞的回收可减少对环境的污染
D. 钛合金与人体有很好的相容性,因此可用来制造人造骨
【答案】B
【详解】A.铁有良好的导热性,可以用来制作炊具,A正确;
B.铜有良好的导电性,可用于制导线,B错误;
C.重金属,有毒,所以废旧电池中汞的回收可减少对环境的污染,C正确;
D.钛合金与人体有很好的相容性,且性质稳定,抗腐蚀性强,所以可用来制造人造骨骼,D正确,故合理选项是B。
16.浓盐酸与次氯酸钙能发生反应Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质是( )
①CO2 ②HCl ③H2O(g) ④O2
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ①④
【答案】A
【解析】由于酸性:H2CO3>HClO,所以Ca(ClO)2在空气中易与CO2、H2O反应生成CaCO3和HClO,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO。用含CaCO3的Ca(ClO)2与浓盐酸反应制取Cl2,Cl2中必然含有CO2、H2O、HCl等杂质,而漂白粉在空气中变质生成的HClO不稳定,不会混在固体中,制得的氯气中不可能含有O2。
17.已知铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水。下列说法正确的是( )
A. 硝酸是氧化剂,二氧化氮是氧化产物
B. 还原剂与氧化剂的物质的量之比是1∶4
C. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1
D. 若2 mol硝酸(浓)完全反应,则反应中共转移了NA个电子
【答案】D
【详解】铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的方程式是:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
A.在这个反应中,N元素的化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NO2中的+4价,化合价降低,获得电子,被还原,所以HNO3是氧化剂, NO2是还原产物,A错误;
B.Cu元素化合价由反应前Cu单质的0价变为反应后Cu(NO3)2中的+2价,化合价升高,失去电子,被氧化,所以Cu是还原剂,Cu(NO3)2是氧化产物;在方程式中4个HNO3参加反应,其中只有2个起氧化剂作用,获得电子,另外2个起酸的作用,提供酸根离子,用来结合形成盐,所以还原剂与氧化剂的物质的量之比是1∶2,B错误;
C.通过A、B选项分析可知:Cu(NO3)2是氧化产物,NO2是还原产物,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,C错误;
D.在反应中4mol HNO3反应,转移2mol电子,若2 mol硝酸(浓)完全反应,则反应中转移1mol电子,电子转移电子数目为NA,D正确。
18.小明家收藏了一尊清末的铝制佛像,至今保存完好,其未被锈蚀的主要原因是( )
A. 铝不易发生化学反应 B. 铝的氧化物易发生还原反应
C. 铝不易被氧化 D. 铝易被氧化,且氧化铝膜具有保护内部铝的作用
【答案】D
【解析】试题分析:清末的铝制佛像至今保存完好,是由于Al与空气中的氧气发生反应产生了Al2O3非常致密,对内层的金属Al起到了保护作用,因此不容易再继续呗腐蚀,故选项D正确。
19.铁和铁合金是生活中常见的材料,下列说法正确的是( )
A. 纯铁和铁合金都能导电、传热
B. 纯铁的熔点低于铁合金
C. 纯铁的硬度和强度都高于铁合金
D. 纯铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应
【答案】A
【详解】A. 纯铁和铁合金都含有金属阳离子和自由电子,在电压作用下电子定向移动形成电流,所以能导电;在加热时自由电子能量增加,运动速率加快,在与金属阳离子碰撞时把能量传递给了未加热区域的金属阳离子,从而使整块金属温度升高,所以金属也能够传热,A正确;
B.合金的熔点比成分金属的低,所以纯铁的熔点高于铁合金,B错误;
C.合金的硬度比成分金属的高,所以纯铁的硬度和强度都比铁合金的要低,C错误;
D.无论是纯铁还是铁合金都能与盐酸反应,D错误;
故合理选项是A。
20.在过氧化钠与水反应中,发生氧化反应和还原反应的物质的物质的量之比是( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 8∶53
【答案】A
【详解】过氧化钠与水反应产生NaOH和O2,反应方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。在这个反应中,Na2O2中的O原子,一部分由-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子,发生氧化反应;一部分由-1价变为反应后NaOH中的-2价,化合价降低,获得电子,发生还原反应,过氧化钠既作氧化剂,又作还原剂,水中O元素化合价不变,所以发生氧化反应和还原反应的物质的物质的量之比是1:1,故合理选项是A。
21.等体积、等物质的量浓度的稀硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加入等质量的铝,生成氢气的体积之比为5∶6,则甲、乙两烧杯中的反应情况是( )
A. 甲、乙中都是铝过量 B. 甲中铝过量、乙中碱过量
C. 甲中酸过量、乙中铝过量 D. 甲中酸过量、乙中碱过量
【答案】B
【详解】发生反应有:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。讨论:(1)若硫酸、NaOH均过量,则反应产生的氢气的体积取决于铝的质量,异议铝的质量相同,所以氢气相等,体积比为1:1,实际是5:6,5:6<1:1,说明甲中Al过量,酸不足量;
(2)若硫酸、NaOH均不足量,产生的氢气取决于硫酸、NaOH,根据方程式关系,可知硫酸、NaOH产生的氢气体积比值应该为2:3,实际是5:6,5:6>2:3,说明乙中碱过量,金属不足量。故合理选项是B。
22.水泥和普通玻璃都是常见的硅酸盐产品。下列说法中不正确的是( )
A. 生产水泥和普通玻璃的每一种原料都含有硅
B. 水泥、普通玻璃都是混合物
C. 生产水泥和玻璃都必须用石灰石
D. 用纯净的石英制成石英玻璃,它的膨胀系数小,常用来制造耐高温的化学仪器
【答案】A
【详解】A.硅酸盐工业所用原料有硅酸盐、二氧化硅、石灰石、纯碱等,不一定每一种原料中都必须含有硅,A错误;
B.玻璃是传统硅酸盐产品,主要成分有硅酸钠、硅酸钙等,水泥是传统硅酸盐产品,其中含有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铝酸三钙,都是混合物,B正确;
C.生产玻璃的原料主要有纯碱、石灰石、石英,生产水泥的原料主要有石灰石、粘土,都需用石灰石,C正确;
D.二氧化硅为原子晶体,熔点高,硬度大,结构稳定,用纯净的石英可制成石英玻璃,它的膨胀系数小,故常用来制造耐高温的化学仪器,D正确;
故合理选项是A。
23.下列各项比较中,正确的是( )
A. 熔点:金属钠<钠钾合金 B. 导电性:银<铜
C. 硬度:硬铝<铝 D. 延展性:生铁<纯金
【答案】D
【详解】A.合金的熔点低于其成分金属,所以钠的熔点比钠钾合金的高,A错误;
B.银的导电性强于铜的导电性,B错误;
C.合金的硬度大于其成分金属,故硬铝的硬度比铝的硬度大,C错误;
D.金的延展性比生铁强,D正确;
故合理选项是D。
24.物质的量相同的二氧化硫和三氧化硫所含氧原子的个数比为( )
A. 3∶2 B. 2∶3 C. 4∶5 D. 5∶4
【答案】B
【详解】根据n=可知:相同物质的量所含的分子个数相同。则相同物质的量SO2和SO3分子个数相同,而一个SO2和SO3分子中氧原子个数比为2:3,故相同物质的量SO2和SO3所含氧原子的个数比也为2:3,选选项B符合题意。
25.将一盛满氯气的试管倒立在水槽中,当日光照射相当长一段时间后,试管中剩余气体的体积占试管容积的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,2HClO2HCl+O2,可得关系式2Cl2~2HClO~O2 假定试管内氯气的体积为V,则:n(O2)=n(Cl2)=,故最后剩余的气体体积约占试管容积的,选项C合理。
26.既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是( )
A. 碳酸钙 B. 氯化铜 C. 碳酸氢钠 D. 金属铝
【答案】C
【详解】A. 碳酸钙与盐酸反应放出二氧化碳,与氢氧化钠不能反应,故A不选;B. 氯化铜与盐酸不反应,与氢氧化钠能够反应生成氢氧化铜沉淀,故B不选;C.碳酸氢钠为弱酸的酸式盐,与盐酸反应放出二氧化碳、与氢氧化钠反应生成碳酸钠,故C选;D.Al能够与盐酸和氢氧化钠反应,均放出氢气,但铝是单质,不是化合物,故D不选;故选C。
27.有下列物质:①干燥的氯气、②过氧化钠、③次氯酸钠、④活性炭、⑤二氧化硫,其中能使品红溶液褪色的是( )
A. 除①外其他都可以 B. ①②③
C. ①④⑤ D. 全部
【答案】D
【详解】①干燥的C12通入品红溶液,C12与水反应会生成HClO,HClO具有强氧化性能使品红溶液褪色,故正确;
②Na2O2具有强氧化性能使品红溶液褪色,故正确;
③NaClO在溶液中能与空气中二氧化碳反应生成HClO,HClO具有强氧化性能使品红溶液褪色,故正确;
④活性炭具有吸附作用能使品红溶液褪色,故正确;
⑤SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故正确。
故选D。
28.下列说法不正确的是( )
①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾
②铜丝在氯气中燃烧,生成蓝绿色的氯化铜
③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色
④久置的氯水,因氯气几乎完全挥发掉,剩下的就是水
A. ① B. ①和② C. ①和④ D. ①②③④
【答案】D
【解析】试题分析:①Na在Cl2中燃烧时生成白色烟,无雾产生,氢气在氯气中燃烧生成白雾,无烟产生;②CuCl2为棕黄色固体;③液氯为液态的氯气,为纯净物,不能使干燥的有色布条退色;④久置的氯水中,因HClO分解,已变为稀盐酸。答案:D
分卷II
二、填空题(共6小题,共44分)
29.二氧化硫是形成酸雨的“罪魁祸首”,为了保护环境,应减少二氧化硫在大气中的排放。请回答下列问题:
(1)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸,那么二氧化硫是电解质还是非电解质?__________。
(2)工业尾气中的二氧化硫常用氢氧化钠溶液吸收,生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠:
①亚硫酸钠溶于水的电离方程式是______________________;
②亚硫酸氢钠溶于水的电离方程式是______________________。
(3)二氧化硫在催化剂的作用下可被氧气氧化成三氧化硫,三氧化硫与水反应生成硫酸:
①三氧化硫是电解质还是非电解质?__________;
②氧气属于电解质或非电解质吗?__________。
(4)三氧化硫与氢氧化钠溶液反应可生成硫酸氢钠:
①硫酸氢钠溶于水的电离方程式是________________________;
②硫酸氢钠是酸类物质吗?__________。
【答案】(1). 非电解质 (2). Na2SO3=Na++SO32- (3). NaHSO3=Na++HSO3- (4). 非电解质 (5). 既不是电解质也不是非电解质 (6). NaHSO4=Na++H++SO42- (7). 不是酸类物质
【详解】(1)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸,亚硫酸电离产生自由移动的离子,所以亚硫酸是电解质,离子不是二氧化硫电离产生,该物质是由化合物分子构成,在熔融状态下不能导电,所以它是非电解质;
(2)①亚硫酸钠是可溶性盐,溶于水完全电离产生Na+、SO32-,所以其电离方程式是NaHSO3=Na++HSO3-;
②亚硫酸氢钠是弱酸亚硫酸的酸式盐,溶于水电离产生Na+、HSO3-,所以其电离方程式是NaHSO3=Na++HSO3-;
(3)①三氧化硫是由分子构成的物质,在熔融状态下不能导电,所以三氧化硫是非电解质;
②氧气属于单质,无论是电解质还是非电解质。都是化合物,所以氧气既不是电解质也不是非电解质;
(4)①硫酸氢钠是强酸硫酸与NaOH不完全中和的产物,溶于水电离产生Na+、H+、SO42-,所以它的电离方程式是NaHSO4=Na++H++SO42-;
②硫酸氢钠是盐,电离产生H+,但是它不属于酸类物质。
30.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:
(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):
A________、B________、D________。
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):
A+H2O(离子方程式):_____________________;
A+NaOH(离子方程式):_______________;
D→A(化学方程式):____________________。
【答案】(1). Cl2 (2). HClO (3). HCl (4). Cl2+H2O=H++Cl-+HClO (5). Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (6). 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
【详解】依据转化关系图分析,常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,判断为Cl2,A、B、C、D、E都含X元素,B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO。
(1)据上所述可知A为Cl2、B为HClO,D为HCl;
(2)Cl与H2O反应产生HCl和HClO,反应的离子方程式是:Cl2+H2O=HCl+HClO;
Cl与NaOH溶液反应,产生NaCl、NaClO和H2O,反应离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
MnO2与浓盐酸在加热条件下,发生反应产生MnCl2、Cl2和水,反应的化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。
31.现有A、B、C、D、E、F六种装置,如图所示。(胶塞、导管可自由选用)。已知:实验室可用下列反应制取氧气2KClO32KCl+3O2↑
(1)写出仪器名称:①________,②________。
(2)实验室制取并收集氧气时,应选择____________和________相连接。
(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验时,应选择________和________相连接,检验生成气体时使用的试剂是________,检验气体时观察到的实验现象是_________________。
(4)制取氢气并做还原氧化铜的实验时,应选择______和________装置,实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,其原因是_______________________________。
【答案】(1). 铁架台 (2). 酒精灯 (3). A (4). E (5). A (6). C (7). 澄清石灰水 (8). C中溶液变浑浊 (9). B (10). D (11). 防止生成的铜再和氧气反应
【详解】(1)由仪器的图形、构造判断①为铁架台,②为酒精灯;
(2)实验室可用加热氯酸钾固体制备氧气,氧气密度比空气大,可用向上排空法收集,则选用A、E装置;
(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验,可在大试管中加热条件下进行,氧化产物是二氧化碳,因此可用澄清石灰水检验,所以用A、C装置,检验气体时观察到的实验现象是C中澄清石灰水变浑浊;
(4)用稀硫酸和锌反应制备氢气,在大试管中加热条件下进行还原实验,可用B、D装置,在加热的条件下铜易被氧化,所以实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,防止生成的铜再和氧气反应。
32.某氧化铁样品中含有少量的硫酸亚铁。某同学要测定其中铁元素的质量分数,设计了如下实验方案。
(1)操作Ⅰ中配制溶液时,所用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管以外,还必须有____ (填仪器名称)。
(2)反应①中加入足量H2O2溶液,反应的离子方程式:_______________________________。
(3)检验沉淀中是否洗涤干净的操作是_______________________________________。
(4)将沉淀加热,冷却至室温,用天平称量坩埚与加热后固体的总质量为b1g,再次加热并冷却至室温称其质量为b2g,若b1-b2=0.3,还应进行的操作是_____________________。
(5)坩埚的质量为42.6 g,最终坩埚与加热后的固体的总质量为45.8 g,则样品中铁元素的质量分数为__。
(6)有同学认为上述方案的实验步骤太繁琐,他认为,只要将样品溶于水充分搅拌,加热、蒸干、灼烧称量即可测得样品中铁元素的质量分数,你认为他的这个方案是否可行?__________(填“可行”或“不可行”)。
【答案】(1). 500 mL容量瓶 (2). 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O (3). 取最后一次洗涤液于试管中,加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀洗涤干净 (4). 继续加热,冷却至室温后称量,直到连续两次称量的质量差不超过0.1 g (5). 80% (6). 不可行
【解析】(1)配制500 mL一定浓度的溶液,必须用到容量瓶,从题给的仪器可知,操作Ⅰ还需要500 mL容量瓶;正确答案:500 mL容量瓶。
(2)反应①中加入足量H2O2溶液,目的是将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O;正确答案: 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
(3)检验沉淀中是否洗涤干净的操作,可以向最后一次洗涤液中加入Ba(NO3)2溶液或BaCl2溶液,观察是否有沉淀产生,若无白色沉淀生成,则证明沉淀洗涤干净;正确答案:取最后一次洗涤液于试管中,加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀洗涤干净。
(4)继续将沉淀物加热,冷却至室温后称量,直至连续两次称量的质量差不超过0.1 g;正确答案:继续加热,冷却至室温后称量,直到连续两次称量的质量差不超过0.1 g。
(5)加热后得到的固体为Fe2O3,则铁元素的质量分数为(45.8-42.6)g××÷28.0 g×100%=80%;正确答案:80% 。
(6) 氧化铁样品中含有少量的硫酸亚铁,氧化铁不溶于水,而硫酸亚铁溶于水,无法确定铁元素的质量分数,所以该方案不可行;正确答案:不可行。
33.现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G,它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:乙_________,F__________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①金属A和水反应_______________。
②红褐色沉淀C与物质E反应__________。
③F与黄绿色气体乙反应____________。
④实验室常用氢氧化钠吸收实验过程中的黄绿色气体乙,写出用氢氧化钠溶液吸收该气体的离子方程式___________。
(3)将G溶液逐滴加入到沸水中会产生一种红褐色的液体。你认为该液体中的分散质粒子直径在______之间,验证的简单方法是:_____________。
【答案】(1). Cl2 (2). FeCl2 (3). 2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑ (4). Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O (5). 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣ (6). Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O (7). 1~100nm (8). 是否有丁达尔现象
【详解】食盐中的金属元素是Na,所以金属A是Na,Na和水反应生成NaOH和氢气,黄绿色气体乙为Cl2,与Cl2反应的气体甲为H2,丙为HCl,物质E为盐酸,金属A与水反应生成的D为NaOH,盐酸与金属B反应,生成产物F和气体甲为氢气,金属B与氯气反应生成的G与D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁,则金属B为变价金属,应为Fe,所以F为FeCl2,G为FeCl3,C为Fe(OH)3。
(1)由以上分析可知,乙为Cl2,F为FeCl2;
(2)①金属A为钠和水反应生成NaOH和H2,离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+ H2↑;
②红褐色沉淀C与物质E反应是氢氧化铁和盐酸溶液反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O;
③F是FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成氯化铁,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
④氯气是大气污染物,在实验室中通常是用氢氧化钠溶液来吸收,反应的离子方程式:Cl2+2 OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(3)将FeCl3溶液逐滴加入到沸水中,继续加热至液体变为红褐色,停止加热,得到的就是氢氧化铁胶体,该液体中的分散质粒子直径在1~100nm之间,验证的简单方法是:用光线照射,看是否产生丁达尔现象,若产生,则该物质就是胶体。
34.将红热的固体单质M放入浓硝酸中,剧烈反应,产生混合气体A,A在常温下不与空气接触时,发生如图所示的变化。
(1)混合气体A的主要成分是____________。
(2)气体B为__________,蓝色溶液D为____________。
(3)单质M与浓硝酸反应的化学方程式是____________________________。
(4)单质C与稀硝酸反应的化学方程式是________________________。
【答案】(1). NO2和CO2 (2). NO (3). Cu(NO3)2 (4). C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O (5). 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
【解析】
【分析】溶液与单质丙反应可以得到蓝色溶液D,则D溶液含有铜离子,结合转化关系可知,单质C为Cu、乙为硝酸,故D为Cu(NO3)2,反应生成气体B为NO,固体单质甲跟乙剧烈反应后生成气态混合物A,可推知A为NO2和CO2混合气体,M为碳单质,A隔绝空气,通入水中得到混合气体为NO和CO2,与足量的石灰水反应得到白色沉淀与NO,则白色沉淀为CaCO3。
【详解】(1)由上述分析可知,混合气体A的主要成分是NO2和CO2;
(2)气体B为NO,蓝色溶液D为Cu(NO3)2溶液;
(3) 单质M为C,与浓硝酸反应的化学方程式是C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O;
(4) 单质C为Cu与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
分卷I
一、单选题(共28小题,每小题2.0分,共56分)
1.在某体系内有反应物和生成物5种物质:H2S、S、FeCl3、FeCl2、HCl。已知H2S为反应物,则另一反应物是( )
A. FeCl3 B. FeCl2 C. S D. HCl
【答案】A
【解析】试题分析:这几种物质中化合价变化的元素是S和Fe元素,H2S中S的化合价是-2价,S中S的化合价是0价,FeCl3中Fe的化合价是+3价,FeCl2中Fe的化合价是+2价,H2S为反应物,失电子化合价升高生成S单质,则另一种物质必须是得电子化合价降低,所以另一种反应物是FeCl3,故选A.
2.下列说法中不正确的是( )
A. 用过滤法除去食盐水中的少量泥沙
B. 用水溶解可除去氢氧化钠中的碳酸钠
C. 用蒸发结晶的方法从食盐水中提取氯化钠
D. 用加热法除去水中溶解的少量氧气
【答案】B
【详解】A.泥沙是难溶于水的固体物质,食盐易溶于水,形成溶液,所以分离难溶性固体与可溶性液体物质用过滤法,A正确;
B.氢氧化钠、碳酸钠都是易溶于水的物质,不能用加水溶解的方法除杂,B错误;
C.NaCl在水中的溶解度受温度的影响变化不大,所以用蒸发溶剂法使溶质结晶析出,C正确;
D.氧气在水中的溶解度随温度的升高而降低,所以可以通过加热法除去水中溶解的少量氧气,D正确;
故合理选项是B。
3.下列反应过程中不存在电子转移的是( )
A. Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
B. Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
C. Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O
D. 3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O
【答案】B
【详解】A. 反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑中锌失去电子,氢元素得到电子,是氧化还原反应,存在电子转移,A不符合;
B. 反应Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO中元素的化合价均没有发生变化,不是氧化还原反应,不存在电子转移,B符合;
C. 反应Pb3O4+8HCl(浓)=3PbCl2+Cl2↑+4H2O中氯元素失去电子,铅元素得到电子,是氧化还原反应,存在电子转移,C不符合;
D. 反应3Cl2+6KOH(浓)5KCl+KClO3+3H2O中氯元素化合价部分升高部分降低,属于氧化还原反应,存在电子转移,D不符合。
答案选B。
4.把各组中的气体通入溶液中,溶液的导电能力显著增强的是( )
A. CO2(g)通入NaOH溶液 B. CO2(g)通入石灰水
C. NH3(g)通入CH3COOH溶液 D. NH3(g)通入盐酸中
【答案】C
【解析】试题分析:电解质溶液的导电能力与离子的浓度及离子所带的电荷有关,A、B、D过程离子浓度与离子所带电荷的乘积不变,C过程离子浓度变大,导电能力增强。答案选C。
5.当光束通过下列分散系:①有尘埃的空气 ②稀硫酸 ③蒸馏水 ④墨水,能观察到有丁达尔效应的是( )
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】C
【解析】试题分析:①有尘埃的空气,属于胶体分散系,具有丁达尔现象;②稀硫酸是硫酸的溶液,没有丁达尔效应;③蒸馏水,是化合物,是纯净物,不是分散系,没有丁达尔效应;④墨水是胶体,具有丁达尔效应;答案选C。
6.某金属元素由氧化物转变为单质,则该金属元素( )
A. 一定被氧化 B. 一定被还原
C. 可能被氧化,也可能被还原 D. 既不被氧化,也不被还原
【答案】B
【解析】在金属氧化物中金属元素显正价,变成单质后变为0价,化合价降低,一定被还原。
7.等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应,若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
A. 1∶2∶3 B. 1∶6∶9 C. 1∶3∶3 D. 1∶3∶6
【答案】B
【详解】由生成BaSO4沉淀的质量比为1:2:3,可知生成BaSO4的物质的量之比为1:2:3,设生成BaSO4的物质的量分别为a、2a、3a,
则由Al2(SO4)3~3BaSO4, n(BaSO4)=a,所以n[Al2(SO4)3]= n(BaSO4)=;
由ZnSO4~BaSO4,n(BaSO4)=2a,所以n(ZnSO4)=n(BaSO4)=2a,
由Na2SO4~BaSO4,n(BaSO4)=3a,所以n(Na2SO4)=n(BaSO4)=3a。又由于硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液的体积相同,根据c=,可知三种物质的浓度之比等于它们的物质的量之比,即为c[Al2(SO4)3]:c(ZnSO4):c(Na2SO4)=:2a:3a=1:6:9,故合理选项是B。
8.已知地下水含钙离子、镁离子等,家庭中的下列物品可用于检验这两种离子的是( )
A. 纯碱 B. 食盐 C. 食醋 D. 食糖
【答案】A
【详解】A.地下水含Ca2+,Mg2+等离子,纯碱为Na2CO3,Na2CO3电离产生的CO32-能够与Ca2+,Mg2+等反应生成沉淀,可以检验,A正确;
B.食盐为氯化钠,钠离子和氯离子都不与Ca2+,Mg2+反应,无法鉴别,B错误;
C.食醋中溶质为醋酸,醋酸不与Ca2+,Mg2+反应,所以醋酸无法检验,C错误;
D.食糖不是电解质,不与Ca2+,Mg2+反应,无法用食糖检验,D错误;
故合理选项是A。
9.下列相应条件下不能发生电离的电解质是( )
A. 硫酸氢钠溶于水 B. 高温下氢氧化钠熔化
C. 固态醋酸熔化 D. 酒精溶于水
【答案】C
【详解】A.硫酸氢钠是离子化合物,属于电解质,溶于水电离产生Na+、H+、SO42-,A不符合题意;
B.NaOH是离子化合物,属于电解质,在室温下呈固态,高温时氢氧化钠熔化电离产生自由移动的Na+、OH-,B不符合题意;
C.醋酸是由分子构成的电解质,当固态醋酸熔化时破坏的是分子间作用力,化学键没有断裂,没有自由移动的离子产生,所以未发生电离作用,C符合题意;
D.酒精是非电解质,溶于水也不发生电离作用,D不符合题意;
故合理选项是C。
10.下列变化过程中,画横线的元素被氧化的是( )
A. CO2→CO B. FeCl3→FeCl2
C. HCl→AgCl D. KI→I2
【答案】D
【详解】A. CO2→CO中碳元素化合价降低,得到电子,被还原,A不符合;
B. FeCl3→FeCl2中铁元素化合价降低,得到电子,被还原,B不符合;
C. HCl→AgCl中元素化合价均不变,不是氧化还原反应,C不符合;
D. KI→I2中碘元素化合价升高,失去电子,被氧化,D符合;
答案选D。
11.下列物质:①汽油、②四氯化碳、③酒精,其中可用作从碘水中提取碘的萃取剂是( )
A. ①③ B. ②③ C. ①② D. ①②③
【答案】C
【详解】四氯化碳、汽油都和水不互溶,且碘在四氯化碳和汽油中的溶解度大于在水中的溶解度,四氯化碳和汽油都和碘不反应,所以四氯化碳和汽油能作萃取剂萃取碘水中的碘;酒精和水互溶,所以酒精不能作萃取剂。故合理选项是C。
12.同温同压下,下列气体的密度最大的是( )
A. F2 B. Cl2 C. HCl D. CO2
【答案】B
【解析】试题分析:ρ=m/V=M/Vm,同温同压下,气体摩尔体积相同,所以密度与摩尔质量成正比,摩尔质量越大,密度越大,氟气的摩尔质量为18g/mol,氯气的摩尔质量为71g/mol,HCl摩尔质量为36.5g/mol,CO2摩尔质量为44g/mol,摩尔质量最大的是氯气,所以密度最大的是氯气.
13.有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液,已知其中Al3+浓度为0.4 mol/L,SO42-的浓度为0.7 mol/L,则该溶液中K+的浓度为( )
A. 0.1 mol/L B. 0.15 mol/L C. 0.2 mol/L D. 0.25 mol/L
【答案】C
【详解】由于溶液中c(H+)和c(OH-)很小,可忽略不计,溶液呈电中性,根据电荷守恒:3c(Al3+)+c(K+)=2c(SO42-),即3×0.4mol/L+c(K+)=2×0.7mol/L,c(K+)=2×0.7mol/L-3×0.4mol/L=0.2mol/L,故合理选项是C。
14.已知某气体的摩尔质量为Mg/mol,则bg该气体在标准状况下的体积(L)为( )
A. 22.4Mb B. C. D. 22.4b
【答案】B
【详解】气体的物质的量为n=,则该气体在标准状况下的体积为V=n·Vm=,故合理选项是B。
15.下列有关金属材料的说法不正确的是( )
A. 铁有良好的导热性,常用来制作炊具
B. 铜的化学性质不活泼,因此可用于制导线
C. 废旧电池中汞的回收可减少对环境的污染
D. 钛合金与人体有很好的相容性,因此可用来制造人造骨
【答案】B
【详解】A.铁有良好的导热性,可以用来制作炊具,A正确;
B.铜有良好的导电性,可用于制导线,B错误;
C.重金属,有毒,所以废旧电池中汞的回收可减少对环境的污染,C正确;
D.钛合金与人体有很好的相容性,且性质稳定,抗腐蚀性强,所以可用来制造人造骨骼,D正确,故合理选项是B。
16.浓盐酸与次氯酸钙能发生反应Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中,可能含有的杂质是( )
①CO2 ②HCl ③H2O(g) ④O2
A. ①②③ B. ②③④ C. ②③ D. ①④
【答案】A
【解析】由于酸性:H2CO3>HClO,所以Ca(ClO)2在空气中易与CO2、H2O反应生成CaCO3和HClO,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO。用含CaCO3的Ca(ClO)2与浓盐酸反应制取Cl2,Cl2中必然含有CO2、H2O、HCl等杂质,而漂白粉在空气中变质生成的HClO不稳定,不会混在固体中,制得的氯气中不可能含有O2。
17.已知铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水。下列说法正确的是( )
A. 硝酸是氧化剂,二氧化氮是氧化产物
B. 还原剂与氧化剂的物质的量之比是1∶4
C. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1
D. 若2 mol硝酸(浓)完全反应,则反应中共转移了NA个电子
【答案】D
【详解】铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的方程式是:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
A.在这个反应中,N元素的化合价由反应前HNO3中的+5价变为反应后NO2中的+4价,化合价降低,获得电子,被还原,所以HNO3是氧化剂, NO2是还原产物,A错误;
B.Cu元素化合价由反应前Cu单质的0价变为反应后Cu(NO3)2中的+2价,化合价升高,失去电子,被氧化,所以Cu是还原剂,Cu(NO3)2是氧化产物;在方程式中4个HNO3参加反应,其中只有2个起氧化剂作用,获得电子,另外2个起酸的作用,提供酸根离子,用来结合形成盐,所以还原剂与氧化剂的物质的量之比是1∶2,B错误;
C.通过A、B选项分析可知:Cu(NO3)2是氧化产物,NO2是还原产物,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,C错误;
D.在反应中4mol HNO3反应,转移2mol电子,若2 mol硝酸(浓)完全反应,则反应中转移1mol电子,电子转移电子数目为NA,D正确。
18.小明家收藏了一尊清末的铝制佛像,至今保存完好,其未被锈蚀的主要原因是( )
A. 铝不易发生化学反应 B. 铝的氧化物易发生还原反应
C. 铝不易被氧化 D. 铝易被氧化,且氧化铝膜具有保护内部铝的作用
【答案】D
【解析】试题分析:清末的铝制佛像至今保存完好,是由于Al与空气中的氧气发生反应产生了Al2O3非常致密,对内层的金属Al起到了保护作用,因此不容易再继续呗腐蚀,故选项D正确。
19.铁和铁合金是生活中常见的材料,下列说法正确的是( )
A. 纯铁和铁合金都能导电、传热
B. 纯铁的熔点低于铁合金
C. 纯铁的硬度和强度都高于铁合金
D. 纯铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应
【答案】A
【详解】A. 纯铁和铁合金都含有金属阳离子和自由电子,在电压作用下电子定向移动形成电流,所以能导电;在加热时自由电子能量增加,运动速率加快,在与金属阳离子碰撞时把能量传递给了未加热区域的金属阳离子,从而使整块金属温度升高,所以金属也能够传热,A正确;
B.合金的熔点比成分金属的低,所以纯铁的熔点高于铁合金,B错误;
C.合金的硬度比成分金属的高,所以纯铁的硬度和强度都比铁合金的要低,C错误;
D.无论是纯铁还是铁合金都能与盐酸反应,D错误;
故合理选项是A。
20.在过氧化钠与水反应中,发生氧化反应和还原反应的物质的物质的量之比是( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 8∶53
【答案】A
【详解】过氧化钠与水反应产生NaOH和O2,反应方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。在这个反应中,Na2O2中的O原子,一部分由-1价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子,发生氧化反应;一部分由-1价变为反应后NaOH中的-2价,化合价降低,获得电子,发生还原反应,过氧化钠既作氧化剂,又作还原剂,水中O元素化合价不变,所以发生氧化反应和还原反应的物质的物质的量之比是1:1,故合理选项是A。
21.等体积、等物质的量浓度的稀硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加入等质量的铝,生成氢气的体积之比为5∶6,则甲、乙两烧杯中的反应情况是( )
A. 甲、乙中都是铝过量 B. 甲中铝过量、乙中碱过量
C. 甲中酸过量、乙中铝过量 D. 甲中酸过量、乙中碱过量
【答案】B
【详解】发生反应有:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。讨论:(1)若硫酸、NaOH均过量,则反应产生的氢气的体积取决于铝的质量,异议铝的质量相同,所以氢气相等,体积比为1:1,实际是5:6,5:6<1:1,说明甲中Al过量,酸不足量;
(2)若硫酸、NaOH均不足量,产生的氢气取决于硫酸、NaOH,根据方程式关系,可知硫酸、NaOH产生的氢气体积比值应该为2:3,实际是5:6,5:6>2:3,说明乙中碱过量,金属不足量。故合理选项是B。
22.水泥和普通玻璃都是常见的硅酸盐产品。下列说法中不正确的是( )
A. 生产水泥和普通玻璃的每一种原料都含有硅
B. 水泥、普通玻璃都是混合物
C. 生产水泥和玻璃都必须用石灰石
D. 用纯净的石英制成石英玻璃,它的膨胀系数小,常用来制造耐高温的化学仪器
【答案】A
【详解】A.硅酸盐工业所用原料有硅酸盐、二氧化硅、石灰石、纯碱等,不一定每一种原料中都必须含有硅,A错误;
B.玻璃是传统硅酸盐产品,主要成分有硅酸钠、硅酸钙等,水泥是传统硅酸盐产品,其中含有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铝酸三钙,都是混合物,B正确;
C.生产玻璃的原料主要有纯碱、石灰石、石英,生产水泥的原料主要有石灰石、粘土,都需用石灰石,C正确;
D.二氧化硅为原子晶体,熔点高,硬度大,结构稳定,用纯净的石英可制成石英玻璃,它的膨胀系数小,故常用来制造耐高温的化学仪器,D正确;
故合理选项是A。
23.下列各项比较中,正确的是( )
A. 熔点:金属钠<钠钾合金 B. 导电性:银<铜
C. 硬度:硬铝<铝 D. 延展性:生铁<纯金
【答案】D
【详解】A.合金的熔点低于其成分金属,所以钠的熔点比钠钾合金的高,A错误;
B.银的导电性强于铜的导电性,B错误;
C.合金的硬度大于其成分金属,故硬铝的硬度比铝的硬度大,C错误;
D.金的延展性比生铁强,D正确;
故合理选项是D。
24.物质的量相同的二氧化硫和三氧化硫所含氧原子的个数比为( )
A. 3∶2 B. 2∶3 C. 4∶5 D. 5∶4
【答案】B
【详解】根据n=可知:相同物质的量所含的分子个数相同。则相同物质的量SO2和SO3分子个数相同,而一个SO2和SO3分子中氧原子个数比为2:3,故相同物质的量SO2和SO3所含氧原子的个数比也为2:3,选选项B符合题意。
25.将一盛满氯气的试管倒立在水槽中,当日光照射相当长一段时间后,试管中剩余气体的体积占试管容积的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由发生反应Cl2+H2OHCl+HClO,2HClO2HCl+O2,可得关系式2Cl2~2HClO~O2 假定试管内氯气的体积为V,则:n(O2)=n(Cl2)=,故最后剩余的气体体积约占试管容积的,选项C合理。
26.既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是( )
A. 碳酸钙 B. 氯化铜 C. 碳酸氢钠 D. 金属铝
【答案】C
【详解】A. 碳酸钙与盐酸反应放出二氧化碳,与氢氧化钠不能反应,故A不选;B. 氯化铜与盐酸不反应,与氢氧化钠能够反应生成氢氧化铜沉淀,故B不选;C.碳酸氢钠为弱酸的酸式盐,与盐酸反应放出二氧化碳、与氢氧化钠反应生成碳酸钠,故C选;D.Al能够与盐酸和氢氧化钠反应,均放出氢气,但铝是单质,不是化合物,故D不选;故选C。
27.有下列物质:①干燥的氯气、②过氧化钠、③次氯酸钠、④活性炭、⑤二氧化硫,其中能使品红溶液褪色的是( )
A. 除①外其他都可以 B. ①②③
C. ①④⑤ D. 全部
【答案】D
【详解】①干燥的C12通入品红溶液,C12与水反应会生成HClO,HClO具有强氧化性能使品红溶液褪色,故正确;
②Na2O2具有强氧化性能使品红溶液褪色,故正确;
③NaClO在溶液中能与空气中二氧化碳反应生成HClO,HClO具有强氧化性能使品红溶液褪色,故正确;
④活性炭具有吸附作用能使品红溶液褪色,故正确;
⑤SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故正确。
故选D。
28.下列说法不正确的是( )
①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾
②铜丝在氯气中燃烧,生成蓝绿色的氯化铜
③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色
④久置的氯水,因氯气几乎完全挥发掉,剩下的就是水
A. ① B. ①和② C. ①和④ D. ①②③④
【答案】D
【解析】试题分析:①Na在Cl2中燃烧时生成白色烟,无雾产生,氢气在氯气中燃烧生成白雾,无烟产生;②CuCl2为棕黄色固体;③液氯为液态的氯气,为纯净物,不能使干燥的有色布条退色;④久置的氯水中,因HClO分解,已变为稀盐酸。答案:D
分卷II
二、填空题(共6小题,共44分)
29.二氧化硫是形成酸雨的“罪魁祸首”,为了保护环境,应减少二氧化硫在大气中的排放。请回答下列问题:
(1)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸,那么二氧化硫是电解质还是非电解质?__________。
(2)工业尾气中的二氧化硫常用氢氧化钠溶液吸收,生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠:
①亚硫酸钠溶于水的电离方程式是______________________;
②亚硫酸氢钠溶于水的电离方程式是______________________。
(3)二氧化硫在催化剂的作用下可被氧气氧化成三氧化硫,三氧化硫与水反应生成硫酸:
①三氧化硫是电解质还是非电解质?__________;
②氧气属于电解质或非电解质吗?__________。
(4)三氧化硫与氢氧化钠溶液反应可生成硫酸氢钠:
①硫酸氢钠溶于水的电离方程式是________________________;
②硫酸氢钠是酸类物质吗?__________。
【答案】(1). 非电解质 (2). Na2SO3=Na++SO32- (3). NaHSO3=Na++HSO3- (4). 非电解质 (5). 既不是电解质也不是非电解质 (6). NaHSO4=Na++H++SO42- (7). 不是酸类物质
【详解】(1)二氧化硫与水反应可生成亚硫酸,亚硫酸电离产生自由移动的离子,所以亚硫酸是电解质,离子不是二氧化硫电离产生,该物质是由化合物分子构成,在熔融状态下不能导电,所以它是非电解质;
(2)①亚硫酸钠是可溶性盐,溶于水完全电离产生Na+、SO32-,所以其电离方程式是NaHSO3=Na++HSO3-;
②亚硫酸氢钠是弱酸亚硫酸的酸式盐,溶于水电离产生Na+、HSO3-,所以其电离方程式是NaHSO3=Na++HSO3-;
(3)①三氧化硫是由分子构成的物质,在熔融状态下不能导电,所以三氧化硫是非电解质;
②氧气属于单质,无论是电解质还是非电解质。都是化合物,所以氧气既不是电解质也不是非电解质;
(4)①硫酸氢钠是强酸硫酸与NaOH不完全中和的产物,溶于水电离产生Na+、H+、SO42-,所以它的电离方程式是NaHSO4=Na++H++SO42-;
②硫酸氢钠是盐,电离产生H+,但是它不属于酸类物质。
30.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:
(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):
A________、B________、D________。
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):
A+H2O(离子方程式):_____________________;
A+NaOH(离子方程式):_______________;
D→A(化学方程式):____________________。
【答案】(1). Cl2 (2). HClO (3). HCl (4). Cl2+H2O=H++Cl-+HClO (5). Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (6). 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
【详解】依据转化关系图分析,常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,判断为Cl2,A、B、C、D、E都含X元素,B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO。
(1)据上所述可知A为Cl2、B为HClO,D为HCl;
(2)Cl与H2O反应产生HCl和HClO,反应的离子方程式是:Cl2+H2O=HCl+HClO;
Cl与NaOH溶液反应,产生NaCl、NaClO和H2O,反应离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
MnO2与浓盐酸在加热条件下,发生反应产生MnCl2、Cl2和水,反应的化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。
31.现有A、B、C、D、E、F六种装置,如图所示。(胶塞、导管可自由选用)。已知:实验室可用下列反应制取氧气2KClO32KCl+3O2↑
(1)写出仪器名称:①________,②________。
(2)实验室制取并收集氧气时,应选择____________和________相连接。
(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验时,应选择________和________相连接,检验生成气体时使用的试剂是________,检验气体时观察到的实验现象是_________________。
(4)制取氢气并做还原氧化铜的实验时,应选择______和________装置,实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,其原因是_______________________________。
【答案】(1). 铁架台 (2). 酒精灯 (3). A (4). E (5). A (6). C (7). 澄清石灰水 (8). C中溶液变浑浊 (9). B (10). D (11). 防止生成的铜再和氧气反应
【详解】(1)由仪器的图形、构造判断①为铁架台,②为酒精灯;
(2)实验室可用加热氯酸钾固体制备氧气,氧气密度比空气大,可用向上排空法收集,则选用A、E装置;
(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验,可在大试管中加热条件下进行,氧化产物是二氧化碳,因此可用澄清石灰水检验,所以用A、C装置,检验气体时观察到的实验现象是C中澄清石灰水变浑浊;
(4)用稀硫酸和锌反应制备氢气,在大试管中加热条件下进行还原实验,可用B、D装置,在加热的条件下铜易被氧化,所以实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,防止生成的铜再和氧气反应。
32.某氧化铁样品中含有少量的硫酸亚铁。某同学要测定其中铁元素的质量分数,设计了如下实验方案。
(1)操作Ⅰ中配制溶液时,所用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管以外,还必须有____ (填仪器名称)。
(2)反应①中加入足量H2O2溶液,反应的离子方程式:_______________________________。
(3)检验沉淀中是否洗涤干净的操作是_______________________________________。
(4)将沉淀加热,冷却至室温,用天平称量坩埚与加热后固体的总质量为b1g,再次加热并冷却至室温称其质量为b2g,若b1-b2=0.3,还应进行的操作是_____________________。
(5)坩埚的质量为42.6 g,最终坩埚与加热后的固体的总质量为45.8 g,则样品中铁元素的质量分数为__。
(6)有同学认为上述方案的实验步骤太繁琐,他认为,只要将样品溶于水充分搅拌,加热、蒸干、灼烧称量即可测得样品中铁元素的质量分数,你认为他的这个方案是否可行?__________(填“可行”或“不可行”)。
【答案】(1). 500 mL容量瓶 (2). 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O (3). 取最后一次洗涤液于试管中,加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀洗涤干净 (4). 继续加热,冷却至室温后称量,直到连续两次称量的质量差不超过0.1 g (5). 80% (6). 不可行
【解析】(1)配制500 mL一定浓度的溶液,必须用到容量瓶,从题给的仪器可知,操作Ⅰ还需要500 mL容量瓶;正确答案:500 mL容量瓶。
(2)反应①中加入足量H2O2溶液,目的是将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O;正确答案: 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
(3)检验沉淀中是否洗涤干净的操作,可以向最后一次洗涤液中加入Ba(NO3)2溶液或BaCl2溶液,观察是否有沉淀产生,若无白色沉淀生成,则证明沉淀洗涤干净;正确答案:取最后一次洗涤液于试管中,加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀洗涤干净。
(4)继续将沉淀物加热,冷却至室温后称量,直至连续两次称量的质量差不超过0.1 g;正确答案:继续加热,冷却至室温后称量,直到连续两次称量的质量差不超过0.1 g。
(5)加热后得到的固体为Fe2O3,则铁元素的质量分数为(45.8-42.6)g××÷28.0 g×100%=80%;正确答案:80% 。
(6) 氧化铁样品中含有少量的硫酸亚铁,氧化铁不溶于水,而硫酸亚铁溶于水,无法确定铁元素的质量分数,所以该方案不可行;正确答案:不可行。
33.现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G,它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:乙_________,F__________。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①金属A和水反应_______________。
②红褐色沉淀C与物质E反应__________。
③F与黄绿色气体乙反应____________。
④实验室常用氢氧化钠吸收实验过程中的黄绿色气体乙,写出用氢氧化钠溶液吸收该气体的离子方程式___________。
(3)将G溶液逐滴加入到沸水中会产生一种红褐色的液体。你认为该液体中的分散质粒子直径在______之间,验证的简单方法是:_____________。
【答案】(1). Cl2 (2). FeCl2 (3). 2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑ (4). Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O (5). 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣ (6). Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O (7). 1~100nm (8). 是否有丁达尔现象
【详解】食盐中的金属元素是Na,所以金属A是Na,Na和水反应生成NaOH和氢气,黄绿色气体乙为Cl2,与Cl2反应的气体甲为H2,丙为HCl,物质E为盐酸,金属A与水反应生成的D为NaOH,盐酸与金属B反应,生成产物F和气体甲为氢气,金属B与氯气反应生成的G与D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁,则金属B为变价金属,应为Fe,所以F为FeCl2,G为FeCl3,C为Fe(OH)3。
(1)由以上分析可知,乙为Cl2,F为FeCl2;
(2)①金属A为钠和水反应生成NaOH和H2,离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+ H2↑;
②红褐色沉淀C与物质E反应是氢氧化铁和盐酸溶液反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O;
③F是FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成氯化铁,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
④氯气是大气污染物,在实验室中通常是用氢氧化钠溶液来吸收,反应的离子方程式:Cl2+2 OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(3)将FeCl3溶液逐滴加入到沸水中,继续加热至液体变为红褐色,停止加热,得到的就是氢氧化铁胶体,该液体中的分散质粒子直径在1~100nm之间,验证的简单方法是:用光线照射,看是否产生丁达尔现象,若产生,则该物质就是胶体。
34.将红热的固体单质M放入浓硝酸中,剧烈反应,产生混合气体A,A在常温下不与空气接触时,发生如图所示的变化。
(1)混合气体A的主要成分是____________。
(2)气体B为__________,蓝色溶液D为____________。
(3)单质M与浓硝酸反应的化学方程式是____________________________。
(4)单质C与稀硝酸反应的化学方程式是________________________。
【答案】(1). NO2和CO2 (2). NO (3). Cu(NO3)2 (4). C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O (5). 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
【解析】
【分析】溶液与单质丙反应可以得到蓝色溶液D,则D溶液含有铜离子,结合转化关系可知,单质C为Cu、乙为硝酸,故D为Cu(NO3)2,反应生成气体B为NO,固体单质甲跟乙剧烈反应后生成气态混合物A,可推知A为NO2和CO2混合气体,M为碳单质,A隔绝空气,通入水中得到混合气体为NO和CO2,与足量的石灰水反应得到白色沉淀与NO,则白色沉淀为CaCO3。
【详解】(1)由上述分析可知,混合气体A的主要成分是NO2和CO2;
(2)气体B为NO,蓝色溶液D为Cu(NO3)2溶液;
(3) 单质M为C,与浓硝酸反应的化学方程式是C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O;
(4) 单质C为Cu与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
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