福建省福州第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题(解析版)
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这是一份福建省福州第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题(解析版),共17页。试卷主要包含了选择题等内容,欢迎下载使用。
(完卷75分钟 满分100分)
相对原子质量:H: 1 C: 12 N: 14 O: 16 Fe: 56
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分每小题只有一个选项符合题意)
1. 以下过程没有发生化学反应的是
A. 石油裂化B. 蛋白质盐析C. 煤的干馏D. 植物油皂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.石油裂化是指在一定条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,属于化学反应,A不符合题意;
B.蛋白质盐析是物理变化,B符合题意;
C.煤的干馏是煤化工的重要过程之一。指煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程,煤的干馏是属于化学变化,C不符合题意;
D.植物油皂化是指植物油脂与碱作用而成肥皂(高碳数脂肪酸盐)和甘油反应,D不符合题意;
故选B。
2. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. Fe FeCl2 Fe(OH)2
B. S SO3H2SO4
C. NH4Cl (s)NH3Mg(OH)2
D. Al2O3Al(OH)3NaAlO2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.铁在氯气中点燃生成氯化铁,而不是氯化亚铁,转化不能实现,故A不符合题意;
B.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,而不是三氧化硫,转化不能实现,故B不符合题意;
C.氯化铵与氢氧化钙共热可制备氨气,氨气溶于水显碱性,可使氯化镁转化为氢氧化镁沉淀,均可一步实现转化,C符合题意;更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 D.氧化铝不溶于水,也不与水发生反应转化为氢氧化铝,转化不能实现,故D不符合题意;
故选C。
3. 可逆反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在容积固定的密闭容器中进行,达到平衡的标志正确的有
①单位时间内反应n ml O2的同时,生成2n ml NO
②容器内总压强不再变化的状态
③NO2、NO、O2的物质的量浓度为2:2:1的状态
④混合气体的密度不再改变的状态
⑤混合气体的颜色不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】①单位时间内反应n ml O2即消耗nmlO2的同时,生成2n ml NO,能够表示出正逆反应速率的方向,且速率之比和物质的计量系数成正比,据此可以判断反应达到平衡状态,①符合题意;
②该反应是反应前后气体体积不等的反应,反应在容积固定的密闭容器中进行,若容器内总压强不再变化,则气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,②符合题意;
③NO2、NO、O2的物质的量浓度为2:2:1的状态可能处于平衡状态,也可能未达到平衡状态,这与反应条件及开始时加入的物质的量的多少有关,不能据此判断反应是否达到平衡状态,③不符合题意;
④反应混合物都是气体,气体的质量不变;反应在恒容密闭容器中进行,气体的体积不变,因此混合气体的密度始终不改变,故不能据此判断反应是否达到平衡状态,④不符合题意;
⑤反应混合物中只有NO2是有色气体,若混合气体的颜色不再改变,则任何物质的浓度不变,反应达到平衡状态,⑤符合题意;
⑥反应混合物都是气体,气体质量不变;该反应是反应前后气体体积不等的反应,若混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明气体的物质的量不变,反应达到平衡状态,⑥符合题意;
综上所述可知:可以判断反应达到平衡状态的是①②⑤⑥,共4个,故合理选项是C。
4. Atrpic酸(结构简式如图)是合成某些消炎、镇痛药物的中间体。下列说法正确的是
A. Atrpic酸的分子式为
B. Atrpic酸中苯环上的一氯代物有4种
C. Atrpic酸能发生氧化、酯化、加聚等反应
D. 1ml Atrpic酸能与足量的Na反应生成11.2L
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 由结构简式知,Atrpic酸的分子式为,A错误;
B. Atrpic酸中苯环上有3种氢原子,苯环上的一氯代物有3种,B错误;
C. Atrpic酸含碳碳双键能发生氧化、加聚等反应,含羧基能发生酯化反应,C正确;
D. 没有指明气体是否处于标准状况,难以计算1ml Atrpic酸能与足量的Na反应生成的体积,D错误;
答案选C。
5. 下列说法正确的是
A. 油脂、糖类和蛋白质都是高分子化合物,一定条件下能发生水解
B. 鸡蛋清中加入Na2SO4、CuSO4溶液都会因变性产生沉淀
C. 石油的分馏和煤的干馏都属于物理变化
D. 75% (体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒
【答案】D
【解析】
【详解】A.油脂不属于高分子化合物,糖类中只有多糖是高分子化合物,且单糖不能发生水解,故A错误;
B.鸡蛋清加入硫酸铜引起的是蛋白质的变性,硫酸钠使蛋白质发生盐析,故B错误;
C.石油的分馏是利用沸点差异分离物质是物理变化,煤的干馏是煤在隔绝空气加强热条件下发生了复杂的化学变化,故C错误;
D.75%(体积分数)的乙醇溶液能引起细菌病毒的蛋白质变性,常用于医疗消毒,故D正确;
故选:D。
6. 下列说法错误的是
①化学性质相似的有机物是同系物
②分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物
③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同,则它们必定是同系物
④若两种有机物的相对分子质量相差14a (a为正整数),必为同系物
A. ①②③④B. 只有②③C. 只有③④D. 只有①②③
【答案】A
【解析】
【详解】①结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物,化学性质相似的有机物不一定是同系物,①错误;
②分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物不一定是同系物,因为价格不一定相似,②错误;
③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同,它们不一定是同系物,例如乙烯和环丙烷,③错误;
④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数),不一定互为同系物,例如乙烯和环丙烷,④错误;
答案选A。
7. 汽车排放的尾气中含有NO2,NO2是城市大气污染的主要污染物之一,在日光照射下,NO2发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生O3,加重空气污染。反应过程为①2NO2→2NO+2O,②2NO+O2→2NO2,③O+O2→O3,下列对该反应过程及生成物叙述正确的是
A. NO2起催化剂作用B. NO起催化剂作用
C. NO2只起氧化剂作用D. O3与O2为同位素
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.根据反应原理可知:①+②=③,可见NO2是O2转化为O3的催化剂,A正确;
B.在反应开始时无NO,反应结束也无NO,NO只是一种中间产物,B错误;
C.根据选项A分析可知NO2起催化剂作用,而不是作氧化剂,C错误;
D.O3与O2为O元素的两种不同性质的单质,二者互为同素异形体,D错误;
故合理选项是A。
8. 某实验过程如图所示,则试管③中的现象是
A. 无明显现象,因稀H2SO4不与铜反应
B. 铜片溶解,产生无色气体,该气体遇到空气不变色
C. 铜片溶解,放出红棕色有刺激性气味的气体
D. 铜片溶解,产生无色气体,该气体在试管口变为红棕色
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】管①中铜和稀硝酸反应方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,根据图知,Cu有剩余,硝酸不足量,向③中加入稀硫酸,酸性条件下,硝酸根离子具有强氧化性,相当于又有稀硝酸,则硝酸和铜又发生反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,生成的无色气体NO不稳定,被氧气氧化生成红棕色气体NO2,同时Cu片溶解,所以看到的现象是铜片溶解,且有无色气体生成,该气体在试管口变为红棕色,故选D。
答案选D。
9. 如图所示装置,可用以制取和观察在空气中被氧化时颜色的变化。下列说法错误的是
A. 实验前,应事先煮沸溶液除去溶解氧
B. 装置Ⅰ可制取溶液并排尽装置内空气
C. 关闭止水夹可观察到装置Ⅱ中溶液进入装置Ⅰ中
D. 取下装置Ⅱ的橡皮塞可观察沉淀颜色变化
【答案】C
【解析】
【分析】氢氧化钠溶液中有少量氧气,需要加热煮沸除去氧气;打开止水夹,铁屑和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,利用反应产生的氢气排装置内的空气,然后关闭止水夹,试管Ⅰ形成密闭体系,利用反应产生的氢气的压强作用,把硫酸亚铁溶液压入到装置Ⅱ中,产生氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁遇到空气后,变为灰绿色,最后变为红褐色。
【详解】A.氢氧化钠溶液中有少量氧气,氢氧化亚铁易被氧气氧化,所以实验前,应事先煮沸溶液除去溶解氧,故A正确;
B.结合以上分析可知,装置Ⅰ可制取溶液并排尽装置内空气,故B正确;
C.结合以上分析可知,关闭止水夹可观察到装置Ⅰ中溶液进入装置Ⅱ中,故C错误;
D.结合以上分析可知,氢氧化亚铁具有强还原性,能够被氧气氧化,颜色发生变化,所以取下装置Ⅱ的橡皮塞可观察沉淀颜色变化,故D正确;
故选C。
10. W、X、Y、Z为短周期主族元素,在元素周期表中的相对位置如图所示,W的最高正价与最低负价代数和为2。下列说法错误的是
A. W元素的单质在放电条件下可与化合
B. X元素的单质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应
C. Y元素的单质是一种重要的半导体材料
D. Z元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强于W
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素,W的最高正价与最低负价代数和为2,且W位于第二周期,W为N元素,据各元素在周期表中位置推知:Z为P,Y为Si,X为Al。
【详解】A.氮气与氧气在放电条件下反应生成一氧化氮,故A正确;
B.金属铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故B正确;
C.硅具有良好的导电性能,属于半导体材料,故C正确;
D.P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸,属于弱酸,N元素的最高价氧化物对应水化物为硝酸,为强酸,所以酸性硝酸最强,故D错误;
故选D。
11. 某同学在实验室用如下图所示的装置进行实验,验证氨的某些性质并收集少量纯净的N2.实验进行一段时间后,观察到加热的硬质试管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水CuSO4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N2。下列说法不正确的是
A. 盛放无水硫酸铜的干燥管起检验生成水的作用
B. 这个反应说明氨气具有还原性
C. 洗气瓶中浓硫酸的作用只有吸收多余氨气和干燥氮气
D. 在最后出气管口可以用塑料袋或球胆收集氮气
【答案】C
【解析】
【分析】浓氨水滴入CaO,CaO与H2O反应生成Ca(OH)2,该反应剧烈放热,导致NH3∙H2O分解生成NH3,生成的NH3经碱石灰干燥后与CuO反应,黑色CuO粉末变为红色,说明生成Cu,盛无水CuSO4的干燥管内出现蓝色说明生成H2O,反应方程式为3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2;
【详解】A.由装置图可知,盛放无水硫酸铜的装置是球形干燥管,选项A正确;
B.根据分析,NH3中的N元素由-3价被氧化为0价,说明NH3具有还原性,选项B正确;
C.洗气瓶中浓硫酸除了吸收多余氨气和干燥氮气之外,还可以防止空气中的水蒸气进入装置,选项C错误;
D.塑料袋或球胆均可以收集气体,最后出来的气体为N2,可以用塑料袋或球胆收集,选项D正确;
答案选C。
12. 如图是某元素的价类二维图。其中A为正盐,X是一种强碱,通常条件下Z是无色液体,E的相对分子质量比D大16,各物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A. A是适合与草木灰混合施用的肥料B. B和F能发生复分解反应生成盐
C. C可用排空气法收集D. D→E的反应可用于检验D
【答案】D
【解析】
【分析】A为正盐,X是一种强碱,二者反应生成氢化物B,则A为铵盐、B为NH3,B连续与Y反应得到氧化物D与氧化物E,E的相对分子质量比D大16,则Y为O2、C为N2、D为NO、E为NO2,通常条件下Z是无色液体,E与Z反应得到含氧酸F,则Z为H2O、F为HNO3,F与X发生酸碱中和反应得到G为硝酸盐。
【详解】A. 物质A为铵盐,草木灰呈碱性,二者混合会生成氨气,降低肥效,故A错误;
B. 氨气与硝酸反应生成硝酸铵,属于化合反应,不属于复分解反应,故B错误;
C. 氮气的密度与空气接近,不宜采取排空气法收集,可以利用排水法收集氮气,故C错误;
D. D→E的反应NO转化为NO2,由无色气体变为红棕色,可以检验NO,故D正确;
故选:D。
13. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,其电极分别为和,电解质溶液为溶液,总反应式为。下列说法不正确的是( )。
A. 原电池放电时,负极上发生反应的物质是
B. 负极的电极反应是
C. 工作时,负极区溶液碱性减弱,正极区溶液碱性增强
D. 溶液中的向正极移动
【答案】D
【解析】
【详解】A. 根据总反应,分析各物质化合价发生的变化可知,Zn为负极,故A正确;
B. Ag2O为正极,锌为负极,电解质溶液为KOH溶液,所以负极的电极反应式为,故B正确;
C. 正极的电极反应式为,在负极区OH-被消耗,溶液碱性减弱,pH减小,正极区生成OH-,溶液碱性增强,pH增大,故C正确;
D. 原电池中阴离子向负极移动,所以溶液中的OH-向负极移动,故D错误;
故选D。
14. 肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1 ml化学键所需的能量(kJ):N≡N键为942、O=O键为498、N—N键为154,则断裂1mlN—H键所需的能量(kJ)是
A. 194B. 391.5C. 516D. 658
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】利用图示可知1 ml肼和氧气断键变成原子时需要吸收的能量为2 752 kJ-534 kJ=2 218 kJ。肼和氧气断键变为原子时要断裂1个N—N键,4个N—H键,1个O=O键,所以1×154 kJ+4×E(N—H键)+1×498 kJ=2 218 kJ,解得断裂1 ml N—H键所需的能量为391.5 kJ,综上所述,故选B。
15. 为了探究FeCl3溶液和KI溶液的反应是否存在一定的限度,取5 mL 0.5 ml•L-1 KI溶液,滴加0.1 ml•L-1 FeCl3溶液5~6滴,充分反应。下列实验操作能验证该反应是否存在限度的是
A. 再加入CCl4振荡后,观察下层液体颜色是否变为紫红色
B. 再滴加AgNO3溶液,观察是否有黄色沉淀产生
C. 再加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变血红色
D. 再加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加AgNO3溶液,观察有否白色沉淀产生
【答案】C
【解析】
【分析】KI溶液和FeCl3溶液发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,反应的离子方程式为2Fe3++2I-═2Fe2++I2,反应后的溶液中加入CCl4,如有机层呈紫红色,则说明反应生成碘,向溶液中滴加几滴KSCN溶液呈血红色,说明反应后溶液中存在Fe3+,证明KI和FeCl3的反应有一定的限度。
【详解】A项、加入CCl4振荡后,观察下层液体颜色是否变为紫红色,只能说明生成碘,不能确定反应限度,故A错误;
B项、KI溶液过量,无论是否存在反应限度,滴加AgNO3溶液,都有黄色沉淀生成,故B错误;
C项、加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加KSCN溶液检验是否存在Fe3+,若不足量的Fe3+存在,证明KI和FeCl3的反应有一定的限度,故C正确;
D项、Cl-不参加反应,无论是否存在反应限度,滴加AgNO3溶液,都有白色沉淀生成,故D错误;
故选C。
【点睛】本题考查探究实验,涉及了离子的检验、化学反应限度的确定等知识,注意掌握检验离子的方法及把握可逆反应的特征是解答关键。
16. 用石灰乳吸收硝酸工业的尾气(含NO、NO2)可获得Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. 吸收时主要反应的化学方程式为NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O
B. 将石灰乳改为澄清石灰水吸收效率将会增大
C. 采用气液逆流接触有利于尾气中NO、NO2的充分吸收
D. 若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,吸收后排放的气体中NO含量升高
【答案】B
【解析】
【分析】该工艺中NO和NO2物质的量之比接近1:1,原理为:NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O;若n(NO):n(NO2)>1:1,发生反应NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O,多余的NO无法被Ca(OH)2吸收,造成排放气体中NO含量升高;若n(NO):n(NO2)<1:1,二氧化氮过量,被Ca(OH)2吸收,则发生了4NO2+2Ca(OH)2═Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O,产品中Ca(NO3)2含量升高,.
【详解】A.根据分析过程,该工艺中NO和NO2物质的量之比接近1:1,可以提高Ca(NO2)2的产率及纯度,吸收时主要反应的化学方程式为NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O,故A正确;
B.石灰乳更利于气体附着,改为澄清石灰水吸收效率将会降低,故B错误;
C.采用气液逆流接触,增大了气体和石灰乳的接触面积,有利于尾气中NO、NO2的充分吸收,故C正确;
D.尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1,发生反应NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O,多余的NO无法被Ca(OH)2吸收,造成排放气体中NO含量升高,故D正确;
故选:B。
17. 已知一定条件下完全燃烧1g丙烷气体生成二氧化碳气体和液态水放出50.45kJ的热量,下列说法正确的是( )
A. 丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,三个碳原子处于同一直线上
B. 除去丙烷气体中少量乙烯,可将混合气体通入足量的酸性高锰酸钾溶液
C. 丙烷和氯气在光照条件下发生取代反应,1ml丙烷被氯气完全取代,需要8ml氯气
D. 丙烷燃烧的热化学方程式C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(l) △H=-50.45kJ/ml
【答案】C
【解析】
【详解】A.丙烷分子中三个碳原子是锯齿形,不是一条直线,A不正确;
B.除去丙烷气体中少量的乙烯应通入溴水,使乙烯发生加成反应而除去,酸性高锰酸钾溶液会使乙烯发生氧化反应生成二氧化碳,从而引入新杂质,B不正确;
C.烷烃的取代反应中,被取代的氢原子与参加反应的氯气的物质的量之比为1:1,1ml丙烷中含有8ml的氢原子,故最多可与8ml氯气反应,C正确;
D.丙烷燃烧的热化学方程式应为C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(l);△H = -2219.8kJ/ml,D不正确;
故答案为C。
18. 已知一种有机物的分子式为C4H4,分子结构如图所示,若将该有机物与适量的氯气混合光照,则发生取代反应生成的产物的种类共有
A. 2种B. 4种C. 5种D. 6种
【答案】C
【解析】
【详解】C4H4中的4个H全部是等效氢,一氯代物有1种,二氯代物有1种,三氯代物有1种,四氯代物有1种,还有氯化氢1种,总共有5种,答案为C。
19. 化学与环境密切相关。下列说法错误的是
A. SO3、NO2与H2O反应生成对应的酸,故二者均为酸性氧化物
B. 合理控制铵态氮肥的用量是控制雾霾的有效途径
C. 一定条件下,雾霾能催化SO2转化为SO3
D. NH3是形成无机颗粒物的反应物
【答案】A
【解析】
【详解】A.SO3与H2O反应生成对应的酸,故为酸性氧化物,NO2和水反应生成酸和NO,不是酸性氧化物,选项A错误;
B.过度使用氮肥,会增加大气中的氨气,合理控制铵态氮肥的用量是控制雾霾的有效途径,故B正确;
C.一定条件下,SO2在雾霾催化作用下,能转化为SO3,选项C正确;
D.图中转化关系可知,氨气参与反应生成铵,是反应物,选项D正确;
答案选A。
20. 工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下,下列叙述正确的是
A. 反应①中试剂X是氢氧化钠溶液
B. 反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C. 图中所示转化反应中包含一个氧化还原反应
D. 将试剂X和Y进行对换,最终可以达到相同的效果
【答案】A
【解析】
【详解】Al2O3、Fe2O3都和硫酸反应,要将Al2O3和Fe2O3分离出来,可利用氧化铝的两性,用NaOH溶液将其溶解为偏铝酸钠,则固体难溶物是Fe2O3,然后向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳制得Al(OH)3沉淀,发生CO2+AlO2-+2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-,氢氧化铝加热分解产生氧化铝,电解熔融氧化铝可得金属铝。
A.由上述分析可知试剂X为氢氧化钠溶液,A正确;
B.氧化铁与氢氧化钠不反应,所以反应①后过滤得到沉淀为氧化铁,B错误;
C.反应①、②是复分解反应,氢氧化铝变为氧化铝的反应为分解反应,不包含氧化还原反应,C错误;
D.由上述分析可知,X为NaOH,Y是CO2,将试剂X和Y进行对换,①不能分离氧化铁、氧化铝,不能达到相同效果,D错误;
故合理选项是A。
第Ⅱ卷 非选择题
21. A、B、C、D四种有机物分别由碳、氢、氧元素中的两种或三种元素组成,各取四种有机物0.100ml,分别完全燃烧,均能得到4.48L (标准状况下)二氧化碳;D的水溶液显酸性。四种有机物转化关系如图:
ABCD
回答下列问题:
(1)D分子中所含官能团的名称是___________。
(2)amlA、B的混合气体完全燃烧,消耗氧气的体积为___________(标准状况)。
(3)B→C的化学方程式为___________。
(4)在实验室里可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。
写出用CH3CH218OH与乙酸发生酯化反应的化学方程式为___________。
(5)对所得乙酸乙酯粗产品的提纯过程如下(氯化钙与乙醇生成难溶物)。
操作Ⅲ的名称为___________。
【答案】(1)羧基 (2)67.2aL
(3)
(4)
(5)蒸馏
【解析】
【分析】由A、B、C、D四种有机物分别由碳、氢、氧元素中的两种或三种元素组成,各取四种有机物0.100ml,分别完全燃烧,均能得到4.48L (标准状况下)二氧化碳;D的水溶液显酸性。可知,A为乙烯,利用水化法制取B乙醇,乙醇催化氧化生成C乙醛,乙醛氧化生成D乙酸。
【小问1详解】
D为乙酸,官能团为羧基。
【小问2详解】
A为乙烯,B为乙醇,1ml乙烯或者乙醇均消耗3ml氧气,故aml A、B的混合气体完全燃烧,消耗氧气的体积为67.2aL(标准状况)。
【小问3详解】
B为乙醇,乙醇催化氧化生成C乙醛。
【小问4详解】
CH3CH218OH与乙酸发生酯化反应的化学方程式为:
【小问5详解】
乙酸乙酯粗产品中含有杂质乙醇、乙酸,绝大多数杂质通过饱和食盐水洗涤、经分液后除去,故可得到纯度较高的乙酸乙酯,按流程图,残留的少量乙醇与氯化钙反应生成难溶物,经过滤后,得纯度更高的乙酸乙酯,最后用无水碳酸钾固体除去残留乙酸并吸收水,通过蒸馏,就可得纯净的乙酸乙酯,
故答案为:蒸馏
22. 自古至今,铁及其化合物在人类生产生活中的使用发挥了巨大的作用。
(1)四大发明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是___________ (填化学式) 。
(2)由于Fe(OH)2易被氧化,所以制备时常隔绝空气制备,写出Fe(OH)2露置在空气中被氧化的化学方程式___________。
(3)某工业废渣wg (主要含二氧化硅、氧化铁、氧化镁)中提取氧化铁的工业流程如图(部分操作和条件略):
提示:二氧化硅不溶于稀硫酸。
①验证硫酸亚铁溶液中是否存在Fe3+的常用的试剂是___________(填化学式)。
②步骤Ⅴ中,发生反应的化学方程式为___________。
③若提取过程中铁元素的损耗忽略不计,最终获得n g的氧化铁。则废渣中铁元素的质量分数为___________。
【答案】(1)Fe3O4
(2)4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
(3) ①. KSCN ②. 4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2 ③.
【解析】
【小问1详解】
四氧化三铁具有磁性,则司南是由天然的磁石Fe3O4制成的,故答案为: Fe3O4;
【小问2详解】
氢氧化亚铁不稳定,在空气中容易被氧化成氢氧化铁,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3,故答案为: 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3;
【小问3详解】
①
铁离子遇到硫氰化钾溶液变红,故验证硫酸亚铁溶液中是否存在Fe3+的常用的试剂是KSCN,
故答案为: KSCN;
②步骤Ⅴ中的反应为碳酸亚铁在空气中煅烧,生成三氧化二铁和二氧化碳,则该反应的化学方程式为:4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2,故答案为: 4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2;
③根据铁元素守恒,废渣中铁元素的质量分数为=。
23. A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16,且F为红棕色。有关的转化关系如图所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
请回答下列问题:
(1)B的电子式为___________。
(2)Y与氧化铜反应,每生成1 ml B消耗3ml氧化铜,该反应的化学方程式为___________。
(3)反应③的化学方程式为___________。
(4)Y与E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为___________。
(5)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示),有沉淀生成,该反应的离子方程式为___________。
【答案】(1) (2)
(3)
(4)
(5)
【解析】
【分析】A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16,且F为红棕色,F为NO2;结合题图可知,A为Cl2,B为N2,C为O2,D为H2,X为HCl,Y为NH3,白烟为氯化铵;氨气还原氧化铜生成B氮气和Z水,氮气和氧气反应生成NO,NO被氧气氧化生成F:NO2,F和水反应生成E:NO和G:HNO3。
【小问1详解】
B为N2,故答案为 。
【小问2详解】
Y与氧化铜反应,每生成1 ml B消耗3ml氧化铜,该反应的化学方程式为:。
【小问3详解】
反应③:NO2和水反应生成NO和HNO3,的化学方程式为:。
【小问4详解】
Y与E在一定条件下可反应生成B和Z,这是一个具有实际意义的反应,可消除E对环境的污染,该反应的化学方程式为:。
【小问5详解】
气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示),有沉淀BaSO4生成,该反应的离子方程式为。
24. 恒温下,将amlN2与bmH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)。
(1)若反应进行到某时刻t时,nt(N2)=13ml,nt(NH3)=6ml,计算a的值_______。
(2)反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(标准状况下),其中NH3的含量(体积分数为25%。计算平衡时NH3的物质的量为_______。
(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写最简整数比,下同),n(始):n(平)=_______。
(4)原混合气体中,a:b=_______。
(5)达到平衡时,n(N2):n(H2):n(NH3)=_______。
【答案】 ①. 16 ②. 8ml ③. 5:4 ④. 2:3 ⑤. 3:3:2
【解析】
【详解】(1)物质的量变化量之比等于化学计量数之比,所以(a-13)ml:6ml=1:2,解得a=16;
(2)反应达平衡时,混合气体的物质的量为716.8L÷22.4L/ml=32ml,其中NH3的物质的量为32ml×25%=8ml;
(3)
平衡时,NH3的含量(体积分数)为25%,所以8ml/[12ml+(b-12)ml+8ml]×100%=25%,解得b=24,所以平衡混合气的组成为:氮气12 ml,氢气12 ml,氨气为8 ml,则原混合气体与平衡混合气体的物质的量之比n(始):n(平)=40ml:32ml=5:4;
(4)由(1)知a=16ml,由(3)b=24ml,所以a:b=16ml:24ml=2:3;
(5)由(3)可知,氮气12 ml,氢气12 ml,氨气为8 ml,故比值为 3∶3∶2。W
X
Y
Z
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