2020-2021学年天津市河东区三校高一下学期期中联考化学试题含解析
展开一、单选题
1.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( )
A.硅太阳能电池B.锂离子电池
C.太阳能集热器D.燃气灶
【答案】D
【详解】A. 硅太阳能电池是把太阳能转化为电能,A错误;
B. 锂离子电池将化学能转化为电能,B错误;
C. 太阳能集热器将太阳能转化为热能,C错误;
D. 燃气灶将化学能转化为热能,D正确,
答案选D。
2.下列化合物中,能用相应的单质直接化合得到的是
A.CuSB.FeSC.Fe2O3D.FeCl2
【答案】B
【详解】A.加热条件下,Cu与S反应只生成Cu2S,故A错误;
B.加热条件下,Fe和S反应生成FeS,故B正确;
C.Fe与O2燃烧生成Fe3O4,故C错误;
D.Fe与Cl2燃烧反应生成FeCl3,故D错误;
故选B。
3.硫酸是当今世界上最重要的化工产品之一,广泛应用于工业各个方面。硫酸的生产工艺几经改进,目前工业上主要采用接触法制备硫酸。接触室中发生如下反应:2SO2 + O2 2SO3。下列关于该反应的说法中,正确的是
A.增大接触室内炉气的压强对化学反应速率无影响
B.升高温度能加快反应速率。
C.添加催化剂对反应速率无影响
D.增大O2的浓度能使SO2完全转化
【答案】B
【详解】A.增大接触室内炉气的压强,相当于增大反应物浓度,会加快反应速率,则A说法错误;
B.温度升高,分子运动速率加快,会加大反应速率,则B说法正确;
C.添加催化剂,降低反应所需活化能,能改变反应速率,则C说法错误;
D.2SO2 + O22SO3,可逆反应,反应有限度,反应物不能完全转化为生成物,这D说法错误;
本题答案B。
4.下列气体排放到空气中,会形成酸雨的是
A.N2B.O2C.SO2D.CO2
【答案】C
【详解】A.空气的主要成分为N2,因此N2排放到空气中不会形成环境问题,A不符题意;
B.空气中O2占了21%,O2排放到空气中不会造成环境问题,B不符题意;
C.SO2排放到空气中最终会转化为硫酸随雨水一起降下,造成硫酸型酸雨,C符合题意;
D.CO2的排放会加剧温室效应,不会造成酸雨,D不符题意;
答案选C。
5.某中学一实验小组组装了下列所示实验装置。能达到实验目的的是
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【详解】A.硫易溶于二硫化碳,不能选分液漏斗分离,故A错误;
B.实验室加热氢氧化钙和氯化铵混合物制备氨气,故B错误;
C.NO不溶于水,导管短进长出可排水收集NO,故C正确;
D.氯气和HCl都能被NaOH吸收,应该用饱和的氯化钠溶液除去氯气中的HCl ,故D错误;
故选C。
6.下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是
①澄清石灰水②H2S溶液③KMnO4酸性溶液④氯水⑤品红溶液
A.①②③B.②③④C.除①以外D.全部
【答案】C
【详解】①SO2和CO2都属于酸性氧化物,它们都能使澄清石灰水变浑浊,所以不能利用澄清石灰水来区别SO2和CO2;
②SO2具有氧化性,能将H2S溶液氧化生成单质(有黄色沉淀生成),而CO2没有此性质,所以能利用H2S溶液区别SO2和CO2;
③SO2也具有还原性,能被KMnO4酸性溶液氧化(溶液褪色),而CO2没有此性质,所以能利用KMnO4酸性溶液区别SO2和CO2;
④ SO2也具有还原性,能被氯水氧化(溶液褪色),而CO2没有此性质,所以能利用氯水区别SO2和CO2;
⑤SO2还具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO2没有此性质,所以能利用品红溶液区别SO2和CO2
所以能够区别SO2和CO2气体的溶液有:②③④⑤,
故选:C。
7.当可逆反应2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g),达到平衡后通入18O2再次达到平衡时18O存在于
A.SO3、O2中B.SO2、SO3中
C.SO2、O2、SO3中D.SO2、O2中
【答案】C
【详解】可逆反应是在一定条件下既能向正反应方向进行又可以向逆反应方向进行。反应达到平衡再通入通入18O2气体时,化学平衡向正向移动,生成的SO3中存在18O,但是同时SO3通过分解反应,生成含有18O的 SO2、O2,则18O也会存在于SO2、O2中;
答案选C。
8.下列表述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【详解】A.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色体现的是二氧化硫的还原性而不是漂白性,A项错误;
B.二氧化硅与碳原子生成硅与一氧化碳,B项正确;
C.氨水是弱电解质,但是氨气不是电解质,C项错误;
D.硫化氢气体与浓硫酸发生反应,不能用浓硫酸干燥硫化氢气体,D项错误;
答案选B。
9.如图为锌、铜水果电池装置示意图,下列说法正确的是
A.铜片为负极,发生还原反应
B.锌片上发生还原反应:Zn-2e-=Zn2+
C.电流由锌片沿导线流向铜极
D.电子由锌片沿导线流向铜极
【答案】D
【详解】A.锌的金属性强于铜,锌是负极,铜是正极,故A错误;
B.锌极是负极,发生氧化反应:Zn-2e-=Zn2+,故B错误;
C.该装置是原电池,电流由正极铜沿导线流向锌,故C错误;
D.电子由负极锌极沿导线流向正极铜极,故D正确;
故选:D。
10.下列有关离子检验的操作、现象及结论均正确的是
A.用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色,则该溶液中一定是钠盐溶液
B.向某溶液中加入溶液后加热,用湿润的无色酚酞试纸靠近试管口,呈红色,则该溶液中一定有NH
C.向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现,则该溶液中一定含有
D.向无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则该溶液中一定含有
【答案】B
【详解】A. 火焰呈黄色,说明溶液中含有钠元素,不一定是钠盐溶液,还可能是氢氧化钠溶液,A错误;
B. 向某溶液中加入溶液后加热,用湿润的无色酚酞试纸靠近试管口,呈红色,说明产生的气体为氨气,则该溶液中一定有NH,B正确;
C. 向无色溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀出现,则该溶液中可能含有或氯离子等,C错误;
D. 向无色溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,可能为二氧化碳或二氧化硫气体,则该溶液中可能含有、、、,D错误;
故选B。
11.下列反应不是可逆反应的是
A.CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=CO2+H2O
B.2H2O2H2↑+O2↑和2H2+O22H2O
C.2SO2+O2 2SO3和2SO3 2SO2+O2
D.H2+I2 2HI和2HIH2+I2
【答案】B
【详解】A.二氧化碳易溶于水,溶于水的二氧化碳部分与水反应生成碳酸,同时碳酸也能够分解生成二氧化碳和水,则两个反应为可逆反应,故A不符合题意;
B.电解水制得氢气和氧气的反应条件与氢气在氧气中燃烧的反应条件不同,则两个反应不是可逆反应,故B符合题意;
C.二氧化硫在催化剂、加热条件下反应生成三氧化硫,同时三氧化硫会分解生成二氧化硫和氧气,则两个反应为可逆反应,故C不符合题意;
D.氢气与碘单质生成生成碘化氢,同时碘化氢会分解生成氢气和单质碘,则两个反应为可逆反应,故D不符合题意;
故选B。
12.下列叙述不正确的是
A.NH3 易液化,液氨常用作制冷剂
B.稀 HNO3和活泼金属反应时主要得到氢气
C.铵盐受热易分解,因此贮存铵态氮肥时要密封保存,并放在阴凉通风处
D.利用氨气极易溶于水,氨气可以做喷泉实验
【答案】B
【详解】A. NH3 易液化,液氨常用作制冷剂,A正确;
B. 稀 HNO3和活泼金属反应时主要得到一氧化氮,B错误;
C. 铵盐受热易分解,因此贮存铵态氮肥时要密封保存,并放在阴凉通风处,C正确;
D. 利用氨气极易溶于水,氨气可以做喷泉实验,D正确;
故选B。
13.铝—空气海水电池常用在海上浮标等辅助设备中,其示意图如图所示。电池反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,电池工作时,下列说法正确的是
A.金属铝发生还原反应B.电子从石墨电极经导线流向铝电极
C.海水作为电解质溶液D.O2在金属铝电极处得到电子
【答案】C
【分析】根据电池总反应:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,则金属铝作原电池的负极,失去电子生成氢氧化铝,石墨作原电池的正极,O2在该极得到电子,根据原电池的工作原理分析解答。
【详解】A.根据上述反应和分析可知,Al作原电池的负极,失去电子,发生的是氧化反应,A错误;
B.电子从原电池的负极经过外电路流向正极,该反应中,电子从铝电极经导线流向石墨电极,B错误;
C.根据上述装置可知,海水可导电,作为电解质溶液与两电极和导线构成原电池,C正确;
D.O2在石墨电极(正极)处得到电子,D错误;
故选C。
14.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量SO2。下列关于SO2的说法正确的是( )
A.SO2属于非法添加剂,不该添加到葡萄酒中
B.SO2具有还原性,少量的SO2可防止葡萄酒氧化变质
C.SO2具有还原性,不能用浓硫酸干燥
D.SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,体现了它的漂白性
【答案】B
【详解】A. 葡萄酒中的适量二氧化硫可以起到防腐、杀菌、抗氧化的作用,适量的二氧化硫对人体是无害的,可以添加到葡萄酒中,A错误;
B. 因为二氧化硫中硫元素为+4价,有还原性,可以抗氧化,B正确;
C. 二氧化硫和硫酸中硫元素是相邻价态,不能发生氧化还原反应,能用浓硫酸干燥,C错误;
D. 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了二氧化硫的还原性,不是漂白性,D错误;
故选B。
15.下列有关反应的颜色变化与氧化还原反应无关的是
A.新制氯水久置后浅黄绿色消失
B.将NH3通入滴有酚酞的水中,溶液变红色,加热后又变无色
C.往FeCl2溶液中滴入NaOH溶液,先出现白色沉淀,后转化为灰绿色,最后转化为红褐色
D.NO2溶于水后变为无色,同时有气体放出,放出的气体遇到空气变为红棕色
【答案】B
【详解】A. 氯水中的次氯酸易分解生成HCl和氧气,分解时Cl、O元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故A不选;
B. 氨气与水反应生成一水合氨,溶液显碱性,加酚酞变红色,加热一水合氨分解生成氨气,溶液褪色,反应中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,故B选;
C. 氯化亚铁和NaOH反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀,氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,所以涉及氧化还原反应,故C不选;
D. 二氧化氮与水反应生成硝酸和NO,反应中N元素的化合价发生变化,发生氧化还原反应,故D不选;
故选B。
16.反应后下列溶液颜色变化对应的离子方程式不正确的是
A.向稀硫酸中加入CuO固体后,溶液变蓝:
B.向溴水中通入过量的SO2后,溶液由橙黄色变为无色:
C.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后,溶液由黄色变为红色:
D.向硫酸锰溶液中滴加K2S2O8溶液后,溶液变为紫红色:
【答案】D
【详解】A.稀硫酸与CuO反应生成硫酸铜和水,溶液变蓝,离子方程式为:,故A正确;
B.SO2与溴单质在水中反应生成硫酸和溴化氢,溶液橙黄色褪去,离子方程式为:,故B正确;
C.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后,生成红色的,离子方程式为:,故C正确;
D.K2S2O8将锰离子氧化为高锰酸根,溶液变为紫红色,离子方程式为:,故D错误。
答案选D。
17.下列对浓硫酸的叙述正确的是
A.浓硫酸和铜片加热既表现出酸性,又表现出氧化性
B.浓硫酸具有强氧化性,SO2、H2、具有还原性,故浓硫酸不能干燥SO2、H2
C.常温下,浓硫酸与铁、铝不反应,所以铁质、铝质容器能盛放浓硫酸
D.浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2时,浓硫酸表现出强氧化性
【答案】A
【详解】A.浓硫酸和铜片发生反应:,反应中硫酸部分转变成二氧化硫表现氧化性,部分转变成硫酸铜表现酸性,故A正确;
B.浓硫酸和二氧化硫为同种元素的相邻价态的化合物,没有中间价态不能发生氧化还原反应,因此浓硫酸能干燥SO2,故B错误;
C.常温下,浓硫酸与铁、铝发生钝化,钝化是化学变化,故C错误;
D.浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2,该反应为复分解反应,表现浓硫酸的酸性,故D错误;
故选:A。
18.下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A.1.0 ml·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO
B.1.0 ml·L-1的FeCl2溶液:NO、Na+、K+、ClO-
C.使酚酞变红的溶液中:Na+、Cl-、SO、Fe3+
D.酸性溶液中:NO、SO、Fe3+、Mg2+
【答案】D
【详解】A.1.0ml·L-1的KNO3溶液中H+、Fe2+与硝酸根离子之间发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.1.0 ml·L-1的FeCl2溶液,溶液呈酸性,H+、Fe2+与硝酸根离子之间发生氧化还原反应,不能大量共存,故B错误;
C.使酚酞变红的溶液呈碱性,OH-与Fe3+结合生成沉淀,Fe3+不能大量存在,故C错误;
D.酸性溶液中NO、SO、Fe3+、Mg2+之间不反应,可以大量共存,故D正确;
故选D。
19.下列叙述中正确的是
A.因为Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,所以硅酸的酸性比碳酸强
B.碳和硅都是第ⅣA族的元素,所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似
C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
D.SiO2和CO2都是酸性氧化物,但SiO2不能与水反应生成硅酸
【答案】D
【详解】A.高温下,二氧化硅能和碳酸钠反应,不能说明碳酸酸性小于硅酸,要根据常温下,强酸制取弱酸判断,故A错误;
B.二氧化碳与二氧化硅属于不同的晶体类型,所以二氧化碳与二氧化硅物理性质相差很大,故B错误;
C.高纯度的硅单质用于半导体材料,二氧化硅广泛用于制作光导纤维,故C错误;
D.二氧化硅和二氧化碳都能够与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,但是二氧化硅难溶于水,不能与水反应生成对应酸,故D正确;
故选D。
20.已知:4NH3+5O2=4NO+6H2O(g),若反应速率分别用vNH3、vO2、vNO、vH2O[ml/(L·min)]表示,则正确的关系式是
A.vNH3=vO2B.vO2=vH2O
C.vNH3=vH2OD.vO2=vNO
【答案】D
【分析】在化学反应中,用不同物质表示的化学反应速率,速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比,即:
【详解】A.据分析,,即或,A错误;
B.据分析,,即或,B错误;
C.据分析,,即或,C错误;
D.据分析,,即或,D正确;
故合理选项是D。
21.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A.铝片与稀盐酸反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的碳与CO2的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应
【答案】C
【详解】A.铝和盐酸的反应是氧化还原反应,是放热反应,A错误;
B.该反应不是氧化还原反应,是吸热反应,B错误;
C.该反应属于氧化还原反应,也是吸热反应,C正确;
D.该反应是氧化还原反应,是放热反应,D错误;
故选C。
22.有甲、乙、丙三种金属,将它们放在稀硫酸中,只有乙无明显现象。若用导线将甲、丙相连后放入稀硫酸,只有丙电极上产生大量气泡,这三种金属的活动性顺序是
A.甲>丙>乙B.甲>乙>丙C.丙>乙>甲D.乙>甲>丙
【答案】A
【详解】将甲、乙、丙三种金属放在稀硫酸中,只有乙无明显现象,则乙的金属最弱;若用导线将甲、丙相连后放入稀硫酸,只有丙电极上产生大量气泡,则甲的金属性强于丙的金属性,所以这三种金属的金属活动性顺序为:甲>丙>乙,综上所述A符合题意,故选A。
答案选A
23.对于反应2A(g)+3B(g)=3C(g)+2D(g), 下列表示反应速率最快的是
A.v(A)= 1.5 ml/(L·min)B.v(B)= 1.2 ml/(L·min)
C.v(C)= 0.5 ml/(L·s)D.v(D)= 0.4 ml/(L·s)
【答案】D
【分析】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快。要注意转化为同一单位进行比较。
【详解】A.= =0.75ml/(L·min)=0.0125ml/(L·s);
B.==0.6 ml/(L·min)=0.01 ml/(L·s);
C.=≈0.17 ml/(L·s);
D.== 0.2 ml/(L·s);
根据计算分析,反应速率最快的为D,答案选D。
24.下图为反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的能量变化示意图。下列说法正确的是
A.拆开2mlH2 (g)和1 mlO2(g)中的化学键成为H、O原子,共放出1368 kJ能量
B.由H、O原子形成2 mlH2O(g),共吸收1852 kJ能量
C.2 mlH2(g)和1 mlO2 (g)反应生成2 ml H2O(1),共吸收484 kJ能量
D.2 mlH2 (g)和1 mlO2(g)反应生成2 mlH2O(g),共放出484 kJ能量
【答案】D
【详解】A.拆开化学键吸收能量,故A错误;
B.形成化学键放出能量,故B错误;
C.依据图象数据分析计算,2 ml H2(g)和1 ml O2(g)反应生成2 ml H2O(g),而不是H2O(1),共放出484 kJ能量,故C错误;
D.依据图象数据分析计算,2 ml H2(g)和1 ml O2(g)反应生成2 ml H2O(g),共放出484 kJ能量,故D正确;
故答案为C。
25.在密闭容器中进行反应:N2 + 3H2 (g) 2NH3 (g),当反应达到限度时,下列说法正确的是 ( )
A.N2、H2完全转化为NH3B.此时反应已停止
C.生成2ml 氨气的同时,同时生成3ml H2D.氮气、氢气、氨气的浓度相等
【答案】C
【详解】A.合成氨反应为可逆反应,N2、H2不可能完全转化为NH3,A不正确;
B.反应为可逆反应,达平衡时反应并未停止,B不正确;
C.达平衡时,各物质的物质的量保持不变,若生成2ml 氨气,则生成3ml H2,C正确;
D.达平衡状态时,氮气、氢气、氨气的浓度保持不变,但不一定相等,D不正确;
故选C。
26.一定温度下,在密闭容器中进行反应:4A(s )+3B(g)2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6ml•L﹣1.对此反应的反应速率的表示,正确的是( )
①在2min内,用C表示的反应速率是0.1ml•L﹣1•min﹣1
②反应的过程中,只增加A的量,反应速率不变
③2分钟内,D的物质的量增加0.2 ml
④分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3:2:1
A.①②B.③C.①D.②④
【答案】D
【详解】①在2min内,用C表示的反应速率是=0.2ml•L﹣1•min﹣1,①不正确;
②因为A呈固态,所以反应过程中,只增加A的量,反应速率不变,②正确;
③容器的体积未知,无法求出2分钟内,D的物质的量的增加量,③不正确;
④在化学反应中,各物质表示的速率之比等于化学计量之比,所以用B、C、D表示的反应速率其比值为3:2:1,④正确;
综合以上分析,②④正确;故选D。
27.某兴趣小组利用图装置验证SO2气体的性质。关于该实验的说法不正确的是
A.品红溶液褪色
B.KMnO4稀溶液褪色
C.NaOH溶液用于吸收多余的SO2
D.该实验可验证SO2的漂白性和氧化性
【答案】D
【详解】A.SO2具有漂白性,能够使品红溶液褪色,A正确;
B.SO2具有还原性,能够被KMnO4溶液氧化为硫酸,而使KMnO4溶液紫色褪去,B正确;
C.SO2是酸性氧化物,能够与NaOH溶液发生产生可溶性物质,因此可以用NaOH溶液吸收多余的SO2,防止大气污染,C正确;
D.在上述实验装置中,可证明SO2具有漂白性、还原性,而不能证明其具有氧化性,D错误;
故合理选项是D。
28.Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+ Mg =Mg2++ 2Ag+2Cl-。有关该电池的说法正确的是
A.Mg为电池的正极B.负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
C.Cl-移向负极D.电流由镁电极经外电路流向正极
【答案】C
【分析】由方程式可知银元素化合价降低(+1价到0价)被还原,镁元素化合价升高(0价到+2价)被氧化,所以原电池中镁做负极,据此作答。
【详解】A.镁元素化合价升高(0价到+2价)被氧化,发生氧化反应做负极,A错误;
B.镁做负极发生反应Mg-2e-=Mg2+,B错误;
C.原电池内部溶液中,阴离子移向负极,C正确;
D.电子由镁电极经外电路流向正极,电流方向相反,D错误;
故选C。
29.下列有关化学反应速率的说法正确的是
A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B.100mL2ml/L的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C.NH3的催化氧化是一个放热的反应,所以,升高温度,反应的速率减慢
D.在一定温度下固定容积的容器中,发生SO2的催化反应,充入He,反应速率不变
【答案】D
【详解】A.常温下,铁在浓硫酸中发生钝化现象,故用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,若改用98%的浓硫酸不会产生氢气,故A错误;
B.100 mL 2 ml/L的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,锌与氯化钠溶液不反应,但盐酸的浓度降低,反应速率减慢,故B错误;
C.不管吸热反应还是放热反应,升高温度反应速率均加快,故NH3的催化氧化是一个放热的反应,升高温度,反应速率加快,故C错误;
D.在一定温度下固定容积的容器中,发生SO2的催化反应,充入He,反应物浓度不变,反应速率不变,故D正确;
故选D。
30.某氯化钾样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质。为了提纯KCl,先 将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按如图所示步骤进行操作。下列说法中正确的是( )
A.试剂Ⅰ是Ba(NO3)2溶液,试剂Ⅲ是HCl溶液
B.①②③的操作均为过滤
C.步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+
D.Y和Z中都含有BaSO4
【答案】C
【详解】氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质,为了提纯氯化钾,由流程可知,溶解后加试剂I为BaCl2,过滤分离出沉淀Y为硫酸钡、碳酸钡,X中含KCl、BaCl2,试剂II为碳酸钾,过滤分离出Z为碳酸钡,W含KCl、碳酸钾,试剂III为盐酸,反应得到Q含KCl、HCl,蒸发结晶得到KCl;
A.由分析知,试剂Ⅰ是BaCl2溶液,不能用Ba(NO3)2溶液,否则会引入杂质NO3-,故A错误;
B.由分析知,操作①、②为过滤,而③的操作为酸化,故B错误;
C.试剂II为碳酸钾,步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+,故C正确;
D.由分析知,Y为硫酸钡、碳酸钡,Z为碳酸钡,故D错误;
答案为C。
二、实验题
31.某课外活动小组在实验室用如下图所示装置快速制取氨气并验证氨气的某些性质,同时收集少量纯净的氮气,请回答:
(1)写出用熟石灰和氯化铵反应制氨气的化学方程式:______
(2)本实验进行一段时间后,观察到加热的硬质玻璃试管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的氮气。根据这些现象,写出在硬质玻璃试管内发生反应的化学方程式:______,这个反应说明氨气具有______(填编号)。
A.碱性 B.还原性 C.氧化性 D.不稳定性
(3)洗气瓶中盛浓硫酸的主要作用是______。
(4)在最后的出气导管口收集干燥、纯净的氮气,收集方法是______(填编号)。
A.排空气法 B.排水法 C.用气囊收集
(5)装置E的作用是______。装置F的作用是______。
【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O 3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2 B 吸收多余的氨气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入F C 干燥NH3 检验反应生成了水
【分析】CaO与氨水中的水反应生成Ca(OH)2,增大氢氧根浓度的同时放出大量的热,促使NH3·H2O受热分解生成NH3,NH3和CuO反应生成Cu、N2和H2O,表明NH3具有还原性。
【详解】(1)熟石灰和氯化铵反应生成氨气、氯化钙和水,反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O;
(2)CuO变为Cu,NH3变为N2,同时生成H2O,化学方程式为:3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2,在该反应中CuO获得电子,NH3失去电子,表现了NH3的还原性;
(3)洗气瓶中盛浓硫酸的主要作用是吸收多余的氨气,防止污染空气;防止空气中的水蒸气进入F;
(4)排空气法收集到的N2中混有O2等,排水法收集到的N2中有水蒸气,用气囊收集可得干燥、纯净的N2,答案选C;
(5)E中盛放的是碱石灰,其作用是吸收NH3中的水蒸气;装置F中盛放的是无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水变为蓝色的五水硫酸铜,因此作用是为了检验反应生成了水。
三、元素或物质推断题
32.A、B、C是中学化学中常见的物质,且A、B、C均含有同一种元素,在一定条件下相互转化关系如下图所示(部分产物已略去)。请回答:
(1)若B是无色气体,C是红棕色气体。
① A、B、C所含相同元素在元素周期表中的位置是______。
② 下列说法正确的是______(填字母)。
a.常温下,A为无色气体
b.A、B、C中所含相同元素的化合价依次升高
c.C与水反应只做还原剂。
③若A是化合物,写出由A氧化生产B的化学方程式__________________。
(2)若B是一种有刺激性气味的有毒气体,C与水反应生成硫酸
① A、B、C所含相同元素的原子结构示意图是______。
② 下列说法不正确的是______(填字母)。
a.A一定是黄色晶体
b.可以用上述转化关系制备硫酸
c.B与水反应做还原剂。
③C的水溶液与氢氧化钠的反应为______________(填吸热或放热)反应。
【答案】 第二周期,第VA族 a b 4NH3+5O24NO+6H2O a c 放热
【分析】(1)若B是无色气体,C是红棕色气体,则A为氮气或氨气,B为一氧化氮,C为二氧化氮,据此分析解答;
(2)若B是一种有刺激性气味的有毒气体,C与水反应生成硫酸,则A为S单质或硫化氢,B为二氧化硫,C为三氧化硫,据此分析解答。
【详解】(1)若B是无色气体,C是红棕色气体,则A为N2或NH3,B为NO,C为NO2;
①A为N2或NH3,B为NO,C为NO2,三者所含相同元素为N元素,N元素在周期表中的位置是第二周期,第VA族;
②a.A为N2或NH3,常温下都为无色气体,故a正确;
b.A为N2或NH3,氮元素化合价为0价或-3价,为B为NO,氮元素化合价为+2价,C为NO2,氮元素化合价为+4价,三者所含相同元素为N元素,化合价依次升高,故b正确;
c.C为NO2,与水反应生成硝酸和一氧化氮,NO2中氮元素化合价既升高又降低,既做还原剂又做氧化剂,故c错误;
答案选a b;
③若A是化合物,即为NH3,由NH3氧化生产NO的化学方程式4NH3+5O24NO+6H2O;
(2) 若B是一种有刺激性气味的有毒气体,C与水反应生成硫酸,则A为S单质或H2S,B为SO2,C为SO3;
①A为S单质或H2S,B为SO2,C为SO3,所含相同元素为S元素,S的原子结构示意图是;
②a.根据分析,A为S单质或H2S,S单质是黄色晶体,硫化氢是无色气体,故a错误;
b.C与水反应生成硫酸,则可以用上述转化关系制备硫酸,故b正确;
c.B为SO2,与水反应生成亚硫酸:SO2+H2OH2SO3,反应中没有元素化合价发生变化,不是氧化还原反应,故c错误;
答案选ac;
③C为SO3,其水溶液为硫酸,与氢氧化钠发生酸碱中和反应,酸碱中和反应为放热反应。
【点睛】本题的易错点为A物质的判断,题中未对A物质进行限制,只给出A、B、C是中学化学中常见的物质,(1)中A为N2或NH3,(2)中A为S单质或H2S,都可满足上述转化关系,需要学生对元素化合物的性质掌握准确熟练。
四、原理综合题
33.请回答下列问题:
(1)①将10ml A和5ml B放入容积为10L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g),在最初2s内,消耗A的平均速率为0.06ml·L‒1·s‒1,则在2s时,容器中有_______mlA,此时C的物质的量浓度为_______。
②能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.v(A)=2v(B) b.容器内压强保持不变 c.3v逆(A)=v正(B) d.容器内混合气体的密度保持不变
③在密闭容器里,通入a ml A(g)、b ml B(g)、c ml C(g),发生上述反应,当改变下列条件时,反应速率会减小的是_______(填序号)。
a.降低温度 b.加入催化剂 c.增大容器体积
(2)某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图甲乙两个原电池装置。
①如图甲,a和b用导线连接,Cu电极的电极反应式为:_______,溶液中SO移向_______(填“Cu”或“Fe”)极。
②如图乙所示的原电池装置中,负极材料是_______。原电池工作一段时间后,若消耗负极5.4g,则放出气体_______ml。
【答案】(1) 8.8 0.08 ml·L‒1 b ac
(2) 2H++2e-=H2↑ Fe Al 0.3
【解析】(1)
①在最初2s内,消耗A的平均速率为0.06ml•L-1•s-1,则A的变化量为0.06ml•L-1•s-1×2s×10L=1.2ml,则在2s时,容器中A的物质的量为10ml-1.2ml=8.8ml,C的物质的量为0.8ml,此时C的物质的量浓度为=0.08ml/L,故答案为:8.8;0.08ml/L;
②a.v(A)=2v(B),不能判断正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,故a错误;
b.容器内压强保持不变,容器内混合气的总物质的量不变,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故b正确;
c.3v逆(A)=v正(B),正逆反应速率不相等,反应未达平衡状态,故c错误;
d.反应前后气体总质量不变,容器容积不变,容器内混合气体的密度始终保持不变,故容器内混合气体的密度保持不变,无法判断反应是否达到平衡状态,故d错误;
故答案为:b;
③a.降低温度,反应速率减小,故a正确;
b.加入催化剂,反应速率加快,故b错误;
c.增大容器体积,反应物浓度减小,反应速率减小,故c正确;
故选:ac;
(2)
①甲中,Fe比Cu活泼,Cu作正极,电极反应式为2H++2e-=H2↑,阴离子向Fe(负极)移动,故答案为:2H++2e-=H2↑;Fe;
②乙中,Al能与NaOH反应,故Al作负极,电池反应为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,原电池工作一段时间后,若消耗负极5.4g,则放出气体=0.3ml,故答案为:Al;0.3。
A
B
C
D
分离二硫化碳中溶解的硫
实验室制氨气
排水集气法收集NO
除去Cl2中的HCl
选项
表述Ⅰ
表述Ⅱ
A
SO2具有漂白性
SO2能使酸性KMnO4溶液褪色
B
SiO2具有弱氧化性
工业上利用SiO2与焦炭制备粗硅
C
NH3是电解质
NH3的水溶液可以导电
D
浓硫酸具有吸水性
可用来干燥H2S气体
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