2021-2022学年河南省开封市五校联谊高一(上)期中化学试卷
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一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(3分)下列说法错误的是( )
A.能够使酚酞变红的物质不一定是碱
B.碱性氧化物一定是金属氧化物
C.离子方程式两边一定符合原子守恒和电荷守恒
D.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
2.(3分)下列关于胶体说法正确的是( )
A.过滤可以有效分离胶体和溶液
B.难溶物质和水形成的分散系不可能是胶体
C.用石膏或盐卤点制豆腐与胶体的性质有关
D.Fe(OH)3胶体通电后阴极附近红褐色加深,说明Fe(OH)3胶体带正电
3.(3分)下列离子能大量共存的是( )
A.无色透明的溶液中:K+、Fe3+、SO42﹣、NO3﹣
B.pH>7的溶液中:Na+、K+、SO42﹣、CO32﹣
C.含有大量CuCl2的溶液中:Na+、NH4+、SO42﹣、OH﹣
D.紫色石蕊试液呈红色的溶液中:Ca2+、K+、SO32﹣、NO3﹣
4.(3分)下列各组溶液中的两个反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.NaOH和HCl;Mg(OH)2和H2SO4
B.BaCl2和H2SO4;Ba(OH)2和H2SO4
C.HNO3和K2CO3;HCl和 NaHCO3
D.Ca(HCO3)2和少量KOH;Ca(OH)2和少量KHCO3
5.(3分)下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能实现的是( )
A.KClO3→O2 B.FeCl2→FeCl3
C.CaCO3→CO2 D.CuO→Cu
6.(3分)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示。下列化学反应属于阴影部分的是( )
A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl
B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
D.C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
7.(3分)科学家指出:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,它对人体是无毒的,吃饭时一定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(As2O3,剧毒)”.下面有关解释错误的是( )
A.维生素C具有还原性
B.青菜中含有维生素C
C.维生素C能将+5价砷还原成+3价
D.砒霜中毒后可服用维生素C解毒
8.(3分)对下列氧化还原反应中转移电子数的判断,错误的是( )
A.H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O:6e﹣
B.3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O:5e﹣
C.3Fe+2O2=Fe3O4:8e﹣
D.2H2S+SO2=3S↓+2H2O:4e﹣
9.(3分)下列关于钠的说法错误的是( )
A.金属钠着火时,可以用干燥的砂土灭火
B.钠长期放置在空气中,最终会变成碳酸钠
C.实验后剩余的钠粒,需要放回原试剂瓶中
D.将4.6g金属钠投入95.4g水中,所得溶液中溶质的质量分数为8%
10.(3分)将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是( )
A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体
B.钠块只在水层中游动,钠块熔化,水层变红
C.钠块在CCl4层和水层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
D.钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
11.(3分)为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法错误的是( )
A.CO2气体(HCl),饱和NaHCO3溶液
B.Na2CO3固体(NaHCO3),加热至不再产生气体
C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热
D.NaCl溶液(Na2CO3),加入适量Ca(OH)2溶液,过滤
12.(3分)把CO2通入NaOH溶液中,当生成Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为2:1时,CO2和NaOH的物质的量之比为( )
A.3:2 B.3:4 C.3:5 D.1:2
13.(3分)下列关于氯气的叙述中错误的是( )
A.光照新制氯气的水溶液有气体逸出
B.红热的铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色的火焰
D.氯气具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
14.(3分)“84”消毒液( NaClO溶液)可用于消毒,下列说法正确的是( )
A.可用pH试纸测定该消毒液的pH
B.NaClO暴露在空气中变质形成HClO
C.NaClO溶液漂白原理与活性炭相同
D.“84”消毒液与“洁厕灵”(HCl)混用,效果更佳
15.(3分)下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是( )
A.NaClOHClOCO2
B.H2O2H2H2O
C.CaCl2溶液CaCO3CO2
D.CuSO4溶液CuCuO
16.(3分)下列“实验方案”不宜用于完成“实验目的”的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
确认Fe(OH)3胶体是否制备成功
用可见光束照射
B
确认金属活泼性:Na>Mg
用Na、Mg分别与水反应
C
检验K2CO3中是否混有KCl
加入过量的稀盐酸后,再滴加硝酸银溶液
D
确认Cl2无漂白作用
将有色纸条放入干燥的Cl2中
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(13分)根据要求,回答下列问题
I.如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。
将分类依据代号(A、B、C、D)填入相应的括号内:
两种物质都不是电解质
两种物质都是氧化物
两种物质都是盐
Ⅱ.钠盐和钾盐在生产和生活中扮演着很重要的角色,如生活中的调味品NaCl;而钾盐却是是重要的肥料,如KCl。那么区分这两类物质最简单的方法是 ;此方法属于 (填“物理变化”或“化学变化”),描述现象与结论: 。
Ⅲ.有A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Fe2+中的某一种,阴离子分别是NO3﹣、SO42﹣、C1﹣、CO32﹣中的一种(离子在物质中不重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有A盐的溶液呈浅绿色;
②若向四支试管中分别加入盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体逸出。
(1)写出化学式:A 。B 。C 。D 。
(2)D与少量CH3COOH溶液反应的离子方程式为 。
18.(13分)根据要求,回答下列问题:
(1)已知下列反应:①SO3+H2O=H2SO4②Br2+H2O=HBr+HBrO③2H2O=2H2↑+O2↑④3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2⑤Na2O+2HCl═2NaCl+
H2O。
反应①的基本反应类型为: ,属于置换反应的有 (填序号,下同),上述反应中不属于氧化还原反应的有 ;H2O被氧化的是 ,H2O被还原的是 ;属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是 。
(2)将下列五种物质:KMnO4、MnSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、K2SO4分别填入下列对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式: + +H2SO4→ + + +H2O;该反应中的氧化产物是 (填化学式),被还原的是 (填化学式)中的 (填元素符号)元素。
(3)用双线桥法表示反应2CuO+C2Cu+CO2↑的电子转移方向与数目 。
19.(10分) 如图,A为一种常见的单质,B、C、D是含有A元素的常见化合物。已知A在空气中燃烧生成淡黄色固体(部分产物已略去)。
请填写下列空白:
(1)写出化学式:
A 、B 、C 、D 。
(2)以上反应中属于置换反应的有 (填写编号)。
(3)写出下列转化的化学方程式:
A→C: ;
B→C: 。
20.(16分)氯元素是生产生活中常见的非金属元素。回答下列问题:
(1)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸分解,若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时,爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,装置如图:
①仪器a的名称为 ,装置D中反应的化学方程式为 。
②若该反应中加入足量的MnO2,则完全反应后, (填“有”或“无”)HCl剩余。
③装置D中通入干燥空气的作用是 。
④该实验装置的缺陷是 。
(2)某同学查阅资料得知,最初,人们直接用氯气作漂白剂,但使用起来不方便,效果也不理想。经过多年的实验、改进,才有了今天常用的漂白粉。
①你认为“使用起来不方便,效果也不理想”的原因是 。
②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉,有关反应的化学方程式是: 。
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参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(3分)下列说法错误的是( )
A.能够使酚酞变红的物质不一定是碱
B.碱性氧化物一定是金属氧化物
C.离子方程式两边一定符合原子守恒和电荷守恒
D.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
【分析】A.使无色酚酞溶液变红的溶液呈碱性,不一定为碱;
B.能和酸反应只生成盐和水的氧化物是碱性氧化物;
C.根据离子方程式两边原子守恒和离子电荷总数相等原则;
D.有单质参加的反应,可能无元素的化合价变化。
【解答】解:A.某物质的水溶液能使无色酚酞溶液变红,该物质一定呈碱性,如碳酸钠、碳酸氢钠等溶液呈碱性,能够使无色酚酞溶液变红,但不属于碱,故A正确;
B.碱性氧化物肯定是金属氧化物,故B正确;
C.根据离子方程式两边原子守恒和离子电荷总数相等原则,离子方程式两边一定符合原子守恒和电荷守恒,故C正确;
D.有单质参加的反应,可能无元素的化合价变化,如石墨与金刚石之间的转化不属于氧化还原反应,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了酸碱盐、氧化物的概念及其联系,难度不大,但概念间的联系是学习的难点,属于易错题。
2.(3分)下列关于胶体说法正确的是( )
A.过滤可以有效分离胶体和溶液
B.难溶物质和水形成的分散系不可能是胶体
C.用石膏或盐卤点制豆腐与胶体的性质有关
D.Fe(OH)3胶体通电后阴极附近红褐色加深,说明Fe(OH)3胶体带正电
【分析】A.胶体和溶液中的分散质微粒都能透过滤纸;
B.区分胶体、浊液关键是看分散质微粒直径,与溶解性无关;
C.部分胶体粒子带电,遇到电解质溶液会发生聚沉现象;
D.胶体不带电。
【解答】解:A.胶体和溶液中的分散质微粒都能透过滤纸,两者不能用过滤法来分离,故A错误;
B.在氢氧化铁胶体中氢氧化铁就是难溶物,故B错误;
C.用石膏或盐卤点制豆腐是电解质溶液的离子与胶粒发生电性中和形成沉淀,即胶体发生聚沉,故C正确;
D.胶体不带电,带电的是胶粒,故氢氧化铁胶体通电后阴极附近红褐色加深,说明氢氧化铁胶粒带正电,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了物质分类、胶体性质和应用、物质性质的理解应用等知识点,掌握基础是解题关键,题目难度不大。
3.(3分)下列离子能大量共存的是( )
A.无色透明的溶液中:K+、Fe3+、SO42﹣、NO3﹣
B.pH>7的溶液中:Na+、K+、SO42﹣、CO32﹣
C.含有大量CuCl2的溶液中:Na+、NH4+、SO42﹣、OH﹣
D.紫色石蕊试液呈红色的溶液中:Ca2+、K+、SO32﹣、NO3﹣
【分析】A.铁离子为有色离子;
B.该溶液呈碱性,四种离子之间不反应,都不与氢氧根离子反应;
C.铵根离子、铜离子都与氢氧根离子反应;
D.该溶液呈酸性,酸性条件下硝酸根离子能够氧化亚硫酸根离子,亚硫酸根离子与氢离子、钙离子反应。
【解答】解:A.Fe3+为有色离子,不满足溶液无色的条件,故A错误;
B.pH>7的溶液呈碱性,Na+、K+、SO42﹣、CO32﹣之间不反应,都不与OH﹣反应,能够大量共存,故B正确;
C.NH4+、Cu2+都与OH﹣反应,不能大量共存,故C错误;
D.紫色石蕊试液呈红色的溶液呈酸性,Ca2+、H+都与SO32﹣反应,NO3﹣在酸性条件下能够氧化SO32﹣,不能大量共存,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查离子共存的判断,为高频考点,把握题干暗含信息、常见离子性质、离子反应发生条件为解答关键,注意掌握常见离子不能共存的情况,试题侧重考查学生的分析与应用能力,题目难度不大。
4.(3分)下列各组溶液中的两个反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.NaOH和HCl;Mg(OH)2和H2SO4
B.BaCl2和H2SO4;Ba(OH)2和H2SO4
C.HNO3和K2CO3;HCl和 NaHCO3
D.Ca(HCO3)2和少量KOH;Ca(OH)2和少量KHCO3
【分析】A.氢氧化镁为难溶物,不能拆开;
B.氢氧化钡与硫酸反应除了生成硫酸钡沉淀,还生成了水;
C.碳酸氢钠电离出的碳酸氢根离子不能拆开;
D.二者的反应实质都是碳酸氢根离子与钙离子、氢氧根离子反应生成碳酸钙沉淀和水。
【解答】解:A.NaOH和HCl反应的离子方程式为:H++OH﹣═H2O,Mg(OH)2和H2SO4反应的离子反应为:Mg(OH)2+2H+═2H2O+Mg2+,不能用同一离子方程式表示,故A错误;
B.BaCl2和H2SO4反应的离子方程式为:SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓,Ba(OH)2和H2SO4反应的离子方程式为:2H++SO42﹣+Ba2++2OH﹣=BaSO4↓+2H2O,不能用同一离子方程式表示,故B错误;
C.HNO3和K2CO3反应的离子方程式为:2H++CO32﹣═CO2↑+H2O,HCl和NaHCO3反应的离子方程式为:H++HCO3﹣═CO2↑+H2O,不能用同一离子方程式表示,故C错误;
D.Ca(HCO3)2和少量KOH反应的离子方程式为:Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O,Ca(OH)2和少量KHCO3反应的离子方程式为:Ca2++HCO3﹣+OH﹣=CaCO3↓+H2O,能用同一离子方程式表示,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查离子方程式的书写判断,为高频考点,把握物质性质、反应实质为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原则,试题侧重考查学生的分析能力及规范答题能力,题目难度不大。
5.(3分)下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能实现的是( )
A.KClO3→O2 B.FeCl2→FeCl3
C.CaCO3→CO2 D.CuO→Cu
【分析】变化过程中存在元素的化合价升高,发生氧化反应,可能需要加入合适的氧化剂才能发生,据此分析。
【解答】解:A.KClO3→O2,加热分解即可实现,不需要加入氧化剂和还原剂,故A错误;
B.FeCl2→FeCl3中Fe元素的化合价升高,需要加入合适的氧化剂来实现,故B正确;
C.CaCO3→CO2,没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,故C错误;
D.CuO→Cu中Cu元素的化合价降低,需要加入合适的还原剂来实现,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了氧化还原反应,明确还原剂、氧化剂中元素的化合价变化是解答本题的关键,并熟悉常见的氧化还原反应来解答,题目难度不大。
6.(3分)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示。下列化学反应属于阴影部分的是( )
A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl
B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
D.C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
【分析】根据图示可知,阴影部分的反应是不属于化合反应、分解反应和置换反应的氧化还原反应,据此分析。
【解答】解:A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl是氧化还原反应,也是置换反应,故A不选;
B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑不是氧化还原反应,且是分解反应,故B不选;
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3是化合反应,是氧化还原反应,故C不选;
D.C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O是氧化还原反应,但不是化合反应、分解反应和置换反应,故D选;
故选:D。
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握元素的化合价变化、四种基本反应类型为解答关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
7.(3分)科学家指出:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等,体内含有+5价的砷(As)元素,它对人体是无毒的,吃饭时一定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(As2O3,剧毒)”.下面有关解释错误的是( )
A.维生素C具有还原性
B.青菜中含有维生素C
C.维生素C能将+5价砷还原成+3价
D.砒霜中毒后可服用维生素C解毒
【分析】大量海鲜+大量维生素C→砒霜(As2O3)中As元素化合价由+5价变为+3价,则As元素被还原,维生素C作还原剂被氧化,据此分析解答.
【解答】解:A.大量海鲜+大量维生素C→砒霜(As2O3)中As元素化合价由+5价变为+3价,As元素被还原,维生素C作还原剂,还原剂具有还原性,故A正确;
B.蔬菜水果中含有维生素C,所以青菜中含有维生素C,故B正确;
C.大量海鲜+大量维生素C→砒霜(As2O3),其中所以As元素化合价由+5价变为+3价,维生素C能将+5价砷还原成+3价,故C正确;
D.As2O3和维生素C不反应,所以维生素C不能解毒,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了氧化还原反应,根据元素化合价变化确定物质的性质,根据化学知识解释生活现象,题目难度不大.
8.(3分)对下列氧化还原反应中转移电子数的判断,错误的是( )
A.H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O:6e﹣
B.3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O:5e﹣
C.3Fe+2O2=Fe3O4:8e﹣
D.2H2S+SO2=3S↓+2H2O:4e﹣
【分析】根据化合价升高数目=化合价降低数目=转移的电子数目进行判断。
【解答】解:A.硫酸中S的化合价由+6价降低为+4价,降低2价,故生成SO2转移电子数为2e﹣,故A错误;
B.氯气中部分氯的化合价由0价升高为+5价,升高5,故生成KClO3转移电子数为5e﹣,故B正确;
C.O2中O的化合价由0价降低为﹣2价,降低2价,故消耗2个O2转移电子数为8e﹣,故C正确;
D.SO2中硫的化合价由+4价降低为0价,降低4,故反应中转移电子数为4e﹣,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查氧化还原反应中转移电子数的判断,题目难度不大,掌握化合价升高数目=化合价降低数目=转移的电子数目是解题的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意掌握反应中元素化合价的变化。
9.(3分)下列关于钠的说法错误的是( )
A.金属钠着火时,可以用干燥的砂土灭火
B.钠长期放置在空气中,最终会变成碳酸钠
C.实验后剩余的钠粒,需要放回原试剂瓶中
D.将4.6g金属钠投入95.4g水中,所得溶液中溶质的质量分数为8%
【分析】A.钠与水反应生成氢气,燃烧生成的过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气;
B.钠与空气中氧气反应生成氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠吸收空气中二氧化碳和水生成碳酸钠;
C.钠性质活泼,易与氧气、水反应,钠表面有煤油隔绝空气,不会变质;
D.钠投入到水中,发生2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,根据反应的化学方程式计算生成NaOH的质量和溶液的质量,进而计算溶质的质量分数。
【解答】解:A.钠与水反应生成氢气,燃烧生成的过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,所以钠着火不能用二氧化碳和水灭火,可以用干燥的砂土灭火,故A正确;
B.依据分析可知,钠长期放置在空气中,最终会变成碳酸钠,故B正确;
C.因钠活泼,易与水、氧气反应,如在实验室随意丢弃,可引起火灾,且钠表面有煤油隔绝空气,不会变质,所以实验时剩余的钠粒可放回原试剂瓶中,故C正确;
D.将4.6g钠物质的量为:=0.2mol,投入到95.4g水中,发生2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,生成氢氧化钠物质的量为0.2mol,质量为0.2mol×40g/mol=8g,生成氢气物质的量为0.1mol,质量为0.1mol×2g/mol=0.2g,溶液质量分数为:×100%≈8.02%,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了元素化合物知识,侧重考查钠及其化合物性质,把握钠及其化合物性质即可解答,题目难度不大。
10.(3分)将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是( )
A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体
B.钠块只在水层中游动,钠块熔化,水层变红
C.钠块在CCl4层和水层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
D.钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
【分析】钠密度大于煤油的密度,小于水和四氯化碳的密度,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,放出大量的热,据此判断解答。
【解答】解:钠密度大于煤油的密度,小于水和四氯化碳的密度,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,放出大量的热,所以将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,钠块会熔化,产生的氢气使钠块四处游动并上下跳动,生成的NaOH使溶液变红,水层变红,
故选:D。
【点评】本题考查了化学实验现象描述,明确钠的性质是解题关键,题目难度不大。
11.(3分)为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法错误的是( )
A.CO2气体(HCl),饱和NaHCO3溶液
B.Na2CO3固体(NaHCO3),加热至不再产生气体
C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热
D.NaCl溶液(Na2CO3),加入适量Ca(OH)2溶液,过滤
【分析】A.氯化氢能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳;
B.碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠;
C.氧化钠与氧气反应生成过氧化钠;
D.碳酸钠与氢氧化钙反应有氢氧化钠产生。
【解答】解:A.二氧化碳不与碳酸氢钠反应,氯化氢能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,故A正确;
B.碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,碳酸钠受热不分解,则加热法可除杂,故B正确;
C.氧化钠与氧气反应生成过氧化钠,将混合物在氧气中加热可除杂,故C正确;
D.碳酸钠与氢氧化钙反应有氢氧化钠产生,引入新杂质,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查物质分离提纯及除杂,为高频考点,把握物质的性质及混合物分离、提纯方法为解答的关键,注意除杂的原则,题目难度不大。
12.(3分)把CO2通入NaOH溶液中,当生成Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为2:1时,CO2和NaOH的物质的量之比为( )
A.3:2 B.3:4 C.3:5 D.1:2
【分析】令CO2和NaOH的物质的量分别为xmol、ymol,根据碳元素、钠元素守恒计算解答。
【解答】解:令CO2和NaOH的物质的量分别为xmol、ymol,当生成Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为2:1时,
根据碳元素、钠元素守恒可知,x:y=(2+1):(2×2+1)=3:5,
故选:C。
【点评】本题考查化学方程式的计算,注意利用守恒进行解答,难度不大。
13.(3分)下列关于氯气的叙述中错误的是( )
A.光照新制氯气的水溶液有气体逸出
B.红热的铜丝在氯气中燃烧产生棕黄色的烟
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色的火焰
D.氯气具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
【分析】A.氯水中含有次氯酸不稳定,见光分解生成氯化氢和氧气;
B.铜在氯气中燃烧生成棕黄色的烟;
C.纯净的氢气能在氯气中燃烧,反应生成HCl;
D.氯气在化学反应中既可以做氧化剂,还可以做还原剂。
【解答】解:A.新制氯气的水溶液中,氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸不稳定,见光分解生成氯化氢和氧气,所以光照新制氯水有气体逸出,该气体是氧气,故A正确;
B.在点燃的条件下,铜与氯气发生燃烧反应,铜在氯气中燃烧生成氯化铜,有棕黄色的烟生成,故B正确;
C.氢气能与氯气反应,纯净的氢气能在氯气中燃烧,反应生成HCl,发出苍白色的火焰,故C正确;
D.氯气在和水以及强碱的反应中既做氧化剂,还做还原剂,如Cl2+H2O⇌HCl+HClO,反应中氯气既是氧化剂也是还原剂,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了氯气及其化合物的综合应用,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,注意把握氯气的性质,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力,题目难度不大。
14.(3分)“84”消毒液( NaClO溶液)可用于消毒,下列说法正确的是( )
A.可用pH试纸测定该消毒液的pH
B.NaClO暴露在空气中变质形成HClO
C.NaClO溶液漂白原理与活性炭相同
D.“84”消毒液与“洁厕灵”(HCl)混用,效果更佳
【分析】A.次氯酸钠溶液有水解产生的次氯酸;
B.HClO的酸性比碳酸弱;
C.具有强氧化性的物质具有漂白作用,而活性炭是物理吸附作用;
D.NaClO与HCl可以发生归中反应生成氯气。
【解答】解:A.次氯酸钠溶液有水解产生的次氯酸,具有漂白性,无法使用pH试纸测定pH,故A错误;
B.NaClO暴露在空气中,会与空气中的二氧化碳、水反应生成HClO,故B正确;
C.NaClO溶液是氧化性漂白,而活性炭是物理吸附,两者的漂白原理是不同的,故C错误;
D.“84”消毒液的主要成分是NaClO,“洁厕灵”的主要成分是HCl,若二者一起使用,会发生氧化还原反应生成氯气,因此二者不能混合使用,故D错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查NaClO的强氧化性和漂白性、次氯酸的弱酸性,同上考查归中反应,掌握氧化还原反应的原理是解决本题的关键,题目难度不大。
15.(3分)下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是( )
A.NaClOHClOCO2
B.H2O2H2H2O
C.CaCl2溶液CaCO3CO2
D.CuSO4溶液CuCuO
【分析】A.次氯酸不能和碳酸氢钠反应;
B.过氧化氢分解生成氧气和水;
C.盐酸的酸性大于碳酸的酸性,则二氧化碳与氯化钙不反应;
D.Fe与硫酸铜发生置换反应生成Cu,Cu与氧气反应生成CuO。
【解答】解:A.次氯酸不能和碳酸氢钠反应生成CO2,不能实现,故A错误;
B.过氧化氢分解生成氧气和水,则H2O2H2不能实现,故B错误;
C.盐酸的酸性大于碳酸的酸性,则二氧化碳与氯化钙不反应,则CaCl2溶液CaCO3不能实现,故C错误;
D.Fe与硫酸铜发生置换反应生成Cu,Cu与氧气反应生成CuO,则转化均可一步实现,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查金属及化合物的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用。
16.(3分)下列“实验方案”不宜用于完成“实验目的”的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
确认Fe(OH)3胶体是否制备成功
用可见光束照射
B
确认金属活泼性:Na>Mg
用Na、Mg分别与水反应
C
检验K2CO3中是否混有KCl
加入过量的稀盐酸后,再滴加硝酸银溶液
D
确认Cl2无漂白作用
将有色纸条放入干燥的Cl2中
A.A B.B C.C D.D
【分析】A.丁达尔现象为胶体特有的性质;
B.金属性越强,与水反应越剧烈;
C.先加盐酸可排斥碳酸根离子的干扰,但加盐酸引入氯离子;
D.干燥的Cl2不能使有色纸条褪色。
【解答】解:A.丁达尔现象为胶体特有的性质,用可见光束照射可确认Fe(OH)3胶体的生成,故A正确;
B.金属性越强,与水反应越剧烈,用Na、Mg分别与水反应可比较金属性的强弱,故B正确;
C.先加盐酸可排斥碳酸根离子的干扰,但加盐酸引入氯离子,不能证明是否含KCl,应先加硝酸、后加硝酸银检验,故C错误;
D.干燥的Cl2不能使有色纸条褪色,可确认Cl2无漂白作用,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、反应与现象、离子检验、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析。
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(13分)根据要求,回答下列问题
I.如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。
将分类依据代号(A、B、C、D)填入相应的括号内:
A 两种物质都不是电解质
两种物质都是氧化物
D 两种物质都是盐
Ⅱ.钠盐和钾盐在生产和生活中扮演着很重要的角色,如生活中的调味品NaCl;而钾盐却是是重要的肥料,如KCl。那么区分这两类物质最简单的方法是 焰色反应 ;此方法属于 物理变化 (填“物理变化”或“化学变化”),描述现象与结论: 焰色反应出现黄色的为钠盐、焰色反应隔着钴玻璃出现紫色的为钾盐 。
Ⅲ.有A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Fe2+中的某一种,阴离子分别是NO3﹣、SO42﹣、C1﹣、CO32﹣中的一种(离子在物质中不重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有A盐的溶液呈浅绿色;
②若向四支试管中分别加入盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体逸出。
(1)写出化学式:A FeSO4 。B AgNO3 。C BaCl2 。D Na2CO3 。
(2)D与少量CH3COOH溶液反应的离子方程式为 CO32﹣+2CH3COOH═2CH3COO﹣+H2O+CO2↑ 。
【分析】Ⅰ.在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物为电解质,不满足该条件的物质为非电解质,由两种元素,其中一种为氧元素的化合物为氧化物,含有酸根离子和阳离子的化合物为盐;
Ⅱ.Na、K的焰色反应分别为黄色、紫色,为物理变化;
Ⅲ.给出八种离子,形成四种可溶性物质,这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质,之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除,从而最终确定,如Ba2+不能和SO42﹣、CO32﹣结合,而只能和NO3﹣、Cl﹣,Ag+不能和SO42﹣、Cl﹣、CO32﹣三种离子结合,而只能和NO3﹣结合,则一定是BaCl2、AgNO3.Fe2+不能和CO32﹣结合,所以为FeSO4,Na+对应CO32﹣为Na2CO3,即四种物质为BaCl2、AgNO3、FeSO4、Na2CO3。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有A盐的溶液呈浅绿色,所以A为FeSO4;
②四支试管加入盐酸,B有沉淀,则B溶液为AgNO3,而D生成无色气体,则为二氧化碳,即D为Na2CO3,以此解答该题。
【解答】解:Ⅰ.电解质必须满足:在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,氧化钠、氯化钠、氯化铁为电解质,而氢气和二氧化碳都不是电解质,所以不是电解质的为A,含有两种元素,其中一种为氧元素的为氧化物,满足的为二氧化碳和氧化钠,即B正确,含有酸根离子和阳离子的化合物为盐,满足条件的为氯化铁和氯化钠,所以D正确,
故答案为:A;B;D;
Ⅱ.区分钠盐、钾盐这两类物质最简单的方法是:焰色反应,此方法属于物理变化,具体结论是:焰色反应出现黄色的为钠盐、焰色反应隔着钴玻璃出现紫色的为钾盐,
故答案为:焰色反应;物理变化;焰色反应出现黄色的为钠盐、焰色反应隔着钴玻璃出现紫色的为钾盐;
Ⅲ.分析可知,Ba2+不能和SO42﹣、CO32﹣结合,而只能和NO3﹣、Cl﹣,Ag+不能和SO42﹣、Cl﹣、CO32﹣三种离子结合,而只能和NO3﹣结合,则一定是BaCl2、AgNO3.Fe2+不能和CO32﹣结合,所以为FeSO4,Na+对应CO32﹣为Na2CO3,若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有A盐的溶液呈浅绿色,所以A为FeSO4,四支试管加入盐酸,B有沉淀,则B溶液为AgNO3,而D生成无色气体,则为二氧化碳,即D为Na2CO3,
(1)上述分析得到:A为FeSO4;B为AgNO3,C为BaCl2,D为Na2CO3,
故答案为:FeSO4;AgNO3;BaCl2;Na2CO3;
(2)D为Na2CO3,与少量醋酸反应生成二氧化碳气体,反应的离子方程式为:CO32﹣+2CH3COOH═2CH3COO﹣+H2O+CO2↑,
故答案为:CO32﹣+2CH3COOH═2CH3COO﹣+H2O+CO2↑。
【点评】本题考查了酸碱盐、氧化物的概念、电解质与非电解质的概念、钠的化合物、氢氧化铁胶体的制备、胶体的化学性质,题目难度不大,试题涉及的知识点较多,题量稍大,充分考查了学生对所学知识的掌握情况。
18.(13分)根据要求,回答下列问题:
(1)已知下列反应:①SO3+H2O=H2SO4②Br2+H2O=HBr+HBrO③2H2O=2H2↑+O2↑④3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2⑤Na2O+2HCl═2NaCl+
H2O。
反应①的基本反应类型为: 化合反应 ,属于置换反应的有 ④ (填序号,下同),上述反应中不属于氧化还原反应的有 ①⑤ ;H2O被氧化的是 ③ ,H2O被还原的是 ③④ ;属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是 ② 。
(2)将下列五种物质:KMnO4、MnSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、K2SO4分别填入下列对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式: KMnO4 + FeSO4 +H2SO4→ Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 +H2O;该反应中的氧化产物是 Fe2(SO4)3 (填化学式),被还原的是 KMnO4 (填化学式)中的 Mn (填元素符号)元素。
(3)用双线桥法表示反应2CuO+C2Cu+CO2↑的电子转移方向与数目 。
【分析】(1)4种基本反应类型为:
①化合反应:两种或两种以上的物质生成一种物质的反应;
②分解反应:一种物质生成两种或两种以上物质的反应;
③置换反应:一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应;
④由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应;
有元素化合价升降的反应为氧化还原反应,在氧化还原反应中:失电子、化合价升高、被氧化、作还原剂,得电子、化合价降低、被还原、作氧化剂;
(2)KMnO4具有强氧化性,可把FeSO4氧化成Fe2(SO4)3,还原产物为MnSO4,根据钾原子守恒可知,生成物还有K2SO4;
(3)铜元素的化合价从+2价降低到0价,碳元素的化合价从0价升高+4价,据此解答。
【解答】解:(1)①SO3+H2O═H2SO4是化合反应,不是氧化还原反应;
②Br2+H2O═HBr+HBrO不属于基本反应类型,属于氧化还原反应,Br2中溴元素的化合价升高,生成HBrO,Br2中溴元素的化合价降低,生成HBr,故H2O既不被氧化又不被还原;
③2H2O═2H2↑+O2↑是分解反应,也是氧化还原反应,H2O中氢元素的化合价降低,生成H2,H2O中氧元素的化合价升高,生成O2,故H2O既被氧化又被还原;
④3Fe+4H2O(g)═Fe3O4+4H2是置换反应,也是氧化还原反应,铁元素的化合价升高,H2O中氢元素的化合价降低,故H2O被还原;
⑤Na2O+2HCl═2NaCl+H2O是复分解反应,不是氧化还原反应;
故反应①的基本反应类型为:化合反应,属于置换反应的有④,上述反应中不属于氧化还原反应的有①⑤;H2O被氧化的是③,H2O被还原的是③④,属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是②,
故答案为:化合反应;④;①⑤;③;③⑤;②;
(2)KMnO4具有强氧化性,可把FeSO4氧化成Fe2(SO4)3,还原产物为MnSO4,根据钾原子守恒可知,生成物还有K2SO4,故组成一个未配平的化学方程式为:KMnO4+FeSO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+MnSO4+K2SO4+H2O,KMnO4中锰元素的化合价从+7价降低到+2价,FeSO4中铁元素的化合价从+2价升高到+3价,该反应中的氧化产物是Fe2(SO4)3,被还原的是KMnO4中的Mn元素,
故答案为:KMnO4;FeSO4;Fe2(SO4)3;MnSO4;K2SO4;Fe2(SO4)3;KMnO4;Mn;
(3)铜元素的化合价从+2价降低到0价,每个Cu得到2个电子,碳元素的化合价从0价升高+4价,每个C失去4个电子,用双线桥法表示该反应的电子转移方向与数目为:,
故答案为:。
【点评】本题考查化学反应的分类和氧化还原反应,题目难度不大,关键是掌握各类反应的定义和氧化还原反应中的基本概念,明确反应中元素的化合价变化。
19.(10分) 如图,A为一种常见的单质,B、C、D是含有A元素的常见化合物。已知A在空气中燃烧生成淡黄色固体(部分产物已略去)。
请填写下列空白:
(1)写出化学式:
A Na 、B Na2O2 、C NaOH 、D Na2CO3 。
(2)以上反应中属于置换反应的有 ② (填写编号)。
(3)写出下列转化的化学方程式:
A→C: 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ;
B→C: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 。
【分析】A为一种常见的单质,B、C、D是含有A元素的常见化合物,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为Na、B为Na2O2,可推知C为 NaOH、D为 Na2CO3。
【解答】解:(1)A为一种常见的单质,B、C、D是含有A元素的常见化合物,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为Na、B为Na2O2,可推知C为 NaOH、D为 Na2CO3,
故答案为:Na;Na2O2; NaOH; Na2CO3;
(2)图中各反应中只有②Na与水反应生成氢氧化钠与氢气属于置换反应,
故答案为:②;
(3)A→C的反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;B→C的反应方程式为:2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
【点评】本题考查无机物的推断,涉及Na元素单质及其化合物的转化,物质的颜色是推断突破口,题目比较基础,熟练掌握元素化合物性质即可解答,旨在考查学生对基础知识的掌握。
20.(16分)氯元素是生产生活中常见的非金属元素。回答下列问题:
(1)二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂,溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸分解,若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时,爆炸性则降低。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,装置如图:
①仪器a的名称为 圆底烧瓶 ,装置D中反应的化学方程式为 Cl2+2NaClO2═2ClO2↑+2NaCl 。
②若该反应中加入足量的MnO2,则完全反应后, 有 (填“有”或“无”)HCl剩余。
③装置D中通入干燥空气的作用是 稀释降低二氧化氯的浓度,减少其爆炸的可能性 。
④该实验装置的缺陷是 装置E没有采取防倒吸措施;装置D和E之间缺少干燥装置 。
(2)某同学查阅资料得知,最初,人们直接用氯气作漂白剂,但使用起来不方便,效果也不理想。经过多年的实验、改进,才有了今天常用的漂白粉。
①你认为“使用起来不方便,效果也不理想”的原因是 氯气的溶解度不大,且生成的HClO不稳定,难保存 。
②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉,有关反应的化学方程式是: CaCO3═CaO+CO2↑、CaO+H2O═Ca(OH)2、2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 。
【分析】(1)①分析可知,仪器a为圆底烧瓶,装置D为氯气与亚氯酸钠反应制取二氧化氯;
②若该反应中加入足量的MnO2,则完全反应后,由于只有浓盐酸才能够和二氧化锰反应;
③结合提示可知,浓度过大,二氧化氯易爆炸;
④该实验装置的缺陷是装置E没有采取防倒吸措施;装置D和E之间缺少干燥装置;
(2)①由于真正起到漂白作用的为次氯酸,故氯气使用起来不方便,效果也不理想的原因在于氯气的溶解度不大,且次氯酸不稳定;
②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉,最终反应为氯气与氢氧化钙反应。
【解答】解:(1)①分析可知,仪器a为圆底烧瓶,装置D为氯气与亚氯酸钠反应制取二氧化氯,反应方程式为Cl2+2NaClO2═2ClO2↑+2NaCl,
故答案为:圆底烧瓶;Cl2+2NaClO2═2ClO2↑+2NaCl;
②若该反应中加入足量的MnO2,则完全反应后,由于只有浓盐酸才能够和二氧化锰反应,故必定存在剩余的盐酸,
故答案为:有;
③结合提示可知,装置D中通入干燥空气的作用是稀释降低二氧化氯的浓度,减少其爆炸的可能性,
故答案为:稀释降低二氧化氯的浓度,减少其爆炸的可能性;
④分析仪器可知,该实验装置的缺陷是装置E没有采取防倒吸措施;装置D和E之间缺少干燥装置,
故答案为:装置E没有采取防倒吸措施;装置D和E之间缺少干燥装置;
(2)①由于真正起到漂白作用的为次氯酸,故氯气使用起来不方便,效果也不理想的原因在于氯气的溶解度不大,且生成的HClO不稳定,难保存,
故答案为:氯气的溶解度不大,且生成的HClO不稳定,难保存;
②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉,最终反应为氯气与氢氧化钙反应,故反应方程式为CaCO3═CaO+CO2↑、CaO+H2O═Ca(OH)2、2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,
故答案为:CaCO3═CaO+CO2↑、CaO+H2O═Ca(OH)2、2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【点评】本题考查物质的制备实验方案设计,为高考常见题型和高频考点,侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力,综合性较强,注意把握物质性质以及对题目信息的获取于使用,难度中等。
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