浙江省绍兴市上虞区2023-2024学年高一下学期学考适应性考试化学试题(Word版附解析)
展开本试卷分选择题和非选择题两部分;满分100分;考试时间60分钟。
考生注意:
1.答题前;请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题卷规定的位置上。
2.答题时;请按照答题纸上“注意事项”的要求;在答题纸相应的位置上规范作答;在本试题卷。上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内;作图时可先使用2B铅笔;确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ca-40 Fe-56
选择题部分
一、选择题I (本大题共15小题,每小题2分,共30分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 用作摩擦剂的按物质的组成进行分类,属于( )
A. 碱B. 氧化物C. 盐D. 单质
【答案】B
【解析】
【详解】中包含两种元素,且其中一种元素为氧元素,符合氧化物定义,所以属于氧化物;
故A、C、D选项错误,答案选B。
2. 下列实验图标表示进行化学实验时,需要佩戴护目镜的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该图表示排风,实验中用到或产生有害气体,或产生烟、雾,应开启通风设备,故A不符合题意;
B.该图表示洗手,离开实验室前需用肥皂等清洗双手保持卫生,防止手上沾有酸、碱等腐蚀性药品,故B不符合题意;
C.该图是护目镜,进行化学实验需要佩戴护目镜,以保护眼睛,故C符合题意;
D.该图表示给试管加热,实验室给液体加热,应避免沸腾液体溅出伤人,故D不符合题意;
故选:C。
3. 仪器名称为坩埚的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图示仪器为蒸发皿,A不合题意;
B.图示仪器为分液漏斗,B不合题意;
C.图示仪器为坩埚,C符合题意;
D.图示仪器为锥形瓶,D不合题意;
故答案为:C。
4. 下列物质不属于电解质的是
A. 盐酸B. NaOHC. KNO3D. CH3COOH
【答案】A
【解析】
【分析】电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;酸、碱、盐、金属氧化物等均属于电解质;
【详解】A.盐酸为混合物,不是电解质,A符合题意;
B.氢氧化钠是碱,属于电解质,B不符合题意;
C.硝酸钾是盐,属于电解质,C不符合题意;
D.醋酸是酸,属于电解质,D不符合题意;
故选A。
5. 黑火药爆炸时的反应为: S+2KNO3+3C=3K2S+2N2↑+3CO2↑,其中还原剂是
A. SB. KNO3C. K2SD. C
【答案】D
【解析】
【详解】反应中S、N元素的化合价降低,则S和KNO3为氧化剂;碳元素化合价升高,碳为还原剂,故选D。
6. 下列关于由纳米材料作为分散质的分散系的说法正确的是
A. 属于最稳定的分散系B. 是一种纯净物
C. 可产生丁达尔效应D. 一定是液体
【答案】C
【解析】
【详解】A.胶体的分散质粒子直径介于1-100nm,由纳米材料作为分散质的分散系属于胶体,胶体具有介稳性,加热或加入电解质等会破坏稳定性,A错误;
B.由纳米材料作为分散质的分散系含有两种物质,属于混合物,B错误;
C.胶体的分散质对光线有散射作用,可以产生丁达尔效应,C正确;
D.胶体由分散质和分散剂构成,有固溶胶、液溶胶、气溶胶等,不一定是液体,D错误;
故选C。
7. 下列物质的名称与化学式对应关系不正确的是
A. 重晶石:BaSO4B. 芒硝:Na2SO4·10H2O
C. 氯仿:CH2Cl2D. 蔗糖:C12H22O11
【答案】C
【解析】
【详解】A.重晶石的化学式为BaSO4,故A正确;
B.Na2SO4•10H2O俗称芒硝,故B正确;
C.氯仿是三氯甲烷的俗名,化学式为CHCl3,故C错误;
D.葡萄糖(C6H12O6)和果糖(C6H12O6)失去1分子H2O生成蔗糖,化学式为C12H22O11,故D正确;
故选:C。
8. 下列表示不正确的是
A. CH4的空间填充模型:B. 戊烷的分子式: C5H12
C. 氟离子的结构示意图:D. CO2分子的结构式:O=C=O
【答案】C
【解析】
【详解】A.CH4分子为正四面体,碳原子处在四面体中心,碳原子比氢原子大,空间填充模型:,故A正确;
B.烷烃的通式为CnH2n+2,戊烷是含有5个碳原子的烷烃,分子式为:C5H12,故B正确;
C.氟离子是阴离子,核内质子数为9,核外电子数为10,其结构示意图为,故C错误;
D.CO2分子中C和1个O原子共用两对电子对,结构式:O=C=O,故D正确;
答案C。
9. 下列说法正确的是
A. H2和D2互为同位素B. SO2和SO3互为同素异形体
C. 乙炔是乙烯的同系物D. 丙烯和环丙烷互为同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.质子数相同中子数不同的原子互称同位素,H2和D2是同种物质且为分子,A错误;
B.同种元素形成的不同单质为同素异形体,SO2和SO3是不同的化合物,B错误;
C.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;乙炔和乙烯结构不同,不互为同系物,C错误;
D.丙烯和环丙烷的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选D。
10. 下列说法不正确的是
A. 钢是用量最大,用途最广的合金
B. 晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维
C. 碳酸钠、碳酸氢钠溶液均显碱性,可用作食用碱或工业碱
D. 二氧化硫具有漂白性,可用作食品添加剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.钢是铁和碳的合金,是目前用量最大、用途最广的合金,故A正确;
B.晶体硅是良好的半导体材料,常用于制造芯片、太阳能硅板,二氧化硅具有良好的电光性,可用于制造光导纤维,故B错误;
C.碳酸钠和碳酸氢钠的溶液存在碳酸根和碳酸氢根水解均显碱性,故可用作食用碱或工业用碱,故C正确;
D.二氧化硫具有漂白性,可作漂白剂,二氧化硫可以做添加剂,可适当添加在红酒中保鲜,故D正确;
故选:B。
11. 现有4种短周期元素X、Y、Z和W,相关信息如下表:
下列说法正确的是
A. 气态氢化物的热稳定性:X>W,原因是X元素的气态氢化物分子间存在氢键
B. 与Y同主族的第3、4周期元素对应的单质可作半导体材料
C. 简单离子半径大小关系:Z>W
D. W、Y两种元素的氧化物对应水化物的酸性:W>Y
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z和W中,X的最外层电子数比次外层电子数多5,则X核外电子排布是2、7,所以X是F元素;Y与X同周期,最高化合价和最低化合价绝对值相等,则Y是C元素;Z是短周期中金属性最强的元素,则Z是Na元素;W元素的最高化合价为+7价,则W是Cl元素,然后根据元素周期律分析解答。
【详解】根据上述分析可知:X是F,Y是C,Z是Na,W是Cl元素。
A.元素的非金属性越强,其相应的气态氢化物的稳定性就越强。X是F,W是Cl,元素的非金属性:F>Cl,所以气态氢化物的稳定性:H F>HCl,这与物质分子之间是否存在氢键无关,A错误;
B.Y是C,与Y同主族的第3、4周期元素Si、Ge处于金属与非金属交界处,导电性介于导体与绝缘体之间,因此它们对应的单质可作半导体材料,B正确;
C.离子核外电子层数越多,离子半径越大。Z是Na,W是Cl,两种元素形成的离子分别是Na+、Cl-,其中Na+核外有2个电子层,Cl-核外有3个电子层,所以离子半径:W(Cl-)>Z(Na+),C错误;
D.Y是C,W是Cl元素,C元素形成的氧化物的水化物H2CO3的水溶液显酸性,而Cl元素可以形成多种含氧酸,由于题干中未指明是Cl元素的最高价含氧酸,因此不能比较其与H2CO3的酸性强弱,D错误;
故合理选项是B。
12. 下列化学用语表达正确的是
A. 硫酸氢钠在水中的电离:NaHSO4=Na++
B. 工业制粗硅:SiO2+2CSi+2CO2↑
C. 用电子式表示水分子的形成过程:
D. 用足量碳酸钠溶液吸收尾气NO2:2NO2+ 2+H2O=2++
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫酸氢钠在水中电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子,电离方程式:NaHSO4=Na++,A错误;
B.工业用二氧化硅和焦炭在高温条件下反应生成粗硅和CO,不生成CO2,反应方程式:SiO2+2CSi+2CO↑,B错误;
C.H2O属于共价化合物,不存在阴阳离子,由H和O原子共用电子对形成,用电子式表示水分子的形成过程:,C错误;
D.用足量碳酸钠溶液吸收尾气NO2反应生成碳酸氢钠、硝酸钠、亚硝酸钠,离子方程式为2NO2+ 2+H2O=2++,D正确;
故选D。
13. 下列说法不正确的是
A. 实验1可推测NaHCO3不稳定
B. 实验2可推测SO2具有漂白性
C. 实验3可观察到右侧试管的下层为无色透明的油状液体
D. 实验4中棉花的作用是减少空气对流,使收集的氨气纯度较高
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳酸钠加热不分解,碳酸氢钠加热分解生成使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体,可推测NaHCO3不稳定,故A正确;
B.铜和浓硫酸加热生成二氧化硫使得品红溶液褪色,说明SO2具有漂白性,故B正确;
C.生成乙酸乙酯的密度小于碳酸钠溶液,则油层在上面,故C错误;
D.氨气的密度小于空气且常温下和氧气不反应,采用向下排空气法收集,试管口棉花可以减少氨气与空气的对流,使收集的氨气纯度较高,故D正确;
故选C。
14. 关于有机物,下列说法不正确的是
A. 含有3种官能团
B. 1 ml该有机物与足量Na反应生成22.4L H2
C. 分子式为C11H12O3
D. 能发生氧化、取代和加聚反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中含有碳碳双键、羟基、羧基3种官能团,故A正确;
B.没有标况不能接计算生成气体的体积,故B错误;
C.根据结构简式,有机物的分子式为C11H12O3,故C正确;
D.含有羧基、羟基能发生取代、酯化反应;含有碳碳双键能发生氧化和加成、加聚反应,故D正确;
故选B。
15. 下列说法不正确的是
A. 焰色试验时需用稀盐酸洗净铂丝,并在火焰上灼烧至无色
B. 分液漏斗和容量瓶使用前都需要检查是否漏液
C. 配制500mL某浓度的稀盐酸,定容时仰视读数,导致所配溶液浓度偏高
D. 如果不慎将碱沾到皮肤上,立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.焰色反应时需用稀盐酸洗净铂丝,并在火焰上灼烧至无色,防止杂质离子产生干扰,故A正确;
B.分液漏斗和容量瓶使用前都需要检查是否漏液,防止实验过程中产生漏液,故B正确;
C.定容时仰视读数,使得溶液体积增大,导致所配溶液浓度偏低,故C错误;
D.碱液沾到皮肤上,要用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液,故D正确;
故选C。
二、选择题I (本大题共10小题;每小题3分;共30分。每个小题列出的四个备选项中有一个是符合题目要求的;不选、多选、错选均不得分)
16. 下列物质只含有离子键的是
A. MgCl2B. NaOHC. NH3D. Cl2
【答案】A
【解析】
【详解】A.镁离子和氯离子间以离子键结合,化合物只含离子键,故A正确;
B.NaOH既含有离子键又含有共价键,故B错误;
C.N和H之间只含有共价键,故C错误;
D.Cl2中只含有共价键,故D错误;
故选A。
17. 化学反应的能量变化是人类获取能量的重要途径。某化学反应的能量变化如图所示。下列有关该反应的说法正确的是
A. 该反应的反应热△H= E1- E2
B. 可能是盐酸与NaHCO3的反应
C. 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关
D. 加入催化剂可同等程度的降低E1、E2,同时改变H
【答案】B
【解析】
【详解】A.∆H=反应物总焓-生成物的总焓,∆H=E2-E1,故A错误;
B.该反应物总能量低于生成物总能量,是吸热反应,盐酸与NaHCO3的反应是吸热反应,上图可表示该反应,故B正确;
C.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量成正比,故C错误;
D.加入催化剂不会改变化学反应的焓变H,故D错误;
故选:B。
18. 如图为发光二极管连接柠檬电池。下列说法不正确的是
A. 该装置能量转化形式主要为化学能→电能
B. 电子的流向:Zn→导线→Cu→柠檬液→Zn
C. 锌片是负极,质量不断减小
D. 铜片上的电极反应为:2H++2e-=H2↑
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.该装置的能量转化是化学能变电能,A正确;
B.锌为负极,铜为正极,电子从锌流出,经过导线,流向铜,电子不能通过溶液,B错误;
C.锌为负极,反应生成锌离子,质量不断减小,C正确;
D.铜为正极,溶液中的氢离子得到电子生成氢气,D正确;
故选B。
19. 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24LHC1气体中H+数目为0.1NA
B. 5.6gFe与足量硫粉反应,转移电子数为0.3NA
C. 1L0.1ml/L Na2SO4溶液中含有氧原子的数目为0.4NA
D. 常温常压下,17g 羟基中含有电子的数目为9NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCl中不存在氢离子,故A错误;
B.5.6gFe为0.1ml,与足量硫粉反应生成硫化亚铁,转移电子数为0.2NA,故B错误;
C.1L0.1ml/L Na2SO4溶液中含有0.1ml Na2SO4,但是水中也含有氧原子,故氧原子的数目大于0.4NA,故C错误;
D.常温常压下,17g 羟基为1ml,1个羟基含有9个电子,则含有电子的数目为9NA,故D正确;
故选D。
20. 化学在人类社会的可持续发展中发挥着重要作用。下列说法不正确的是
A. 石油经干馏后可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油
B. 水果罐头中常加入抗坏血酸作为抗氧化剂,防止变质
C. 工业上常用的一种海水提溴技术叫做“吹出法”,其主要设备为吹出塔、吸收塔、蒸馏塔和冷凝器
D. 对于含重金属离子的废液,可利用沉淀法进行处理
【答案】A
【解析】
【详解】A.石油分馏可得石油气、汽油、煤油、柴油等,故A错误;
B.抗坏血酸俗名维生素C,能与氧气反应,具有还原性,可作抗氧化剂,防止水果罐头变质,故B正确;
C.工业上常用的一种海水提溴的技术叫做“吹出法”,其过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节,其主要设备为吹出塔、吸收塔、蒸馏塔和冷凝器,故C正确;
D.对于铅汞铬等重金属的废液,我们一般采用沉淀的方法来降低对环境的污染,故D正确;
故选A。
21. T1℃时;2L的恒容密闭容器中充入SO2和O2发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),容器中各组分的物质的量随时间变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 达化学平衡状态时,O2的转化率约为66.7%
B. t2min时:反应速率v(SO3)=ml/(L·min)
C. 若反应在T2℃进行(T2>T1),反应进行t1分钟后,n(SO2)<0.8ml
D. 当容器内压强保持不变时,化学反应达到平衡状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.结合化学方程式、图像可知,氧气投料0.6ml,达化学平衡状态时,反应消耗0.4ml氧气,则O2的转化率约为66.7%,A正确;
B.t2min时不能确定三氧化硫的瞬时反应速率,0-t2时间段,反应速v(SO3)=ml/(L·min),B错误;
C.温度越高反应速率越大,若反应在T2℃进行(T2>T1),反应进行t1分钟后,消耗二氧化硫更多,n(SO2)<0.8ml,C正确;
D.反应为气体分子数改变的反应,则当容器内压强保持不变时,化学反应达到平衡状态,D正确;
故选B。
22. 下列说法不正确的是
A. CCl4、C2H4、SiO2都是共价化合物
B. SO2溶于水时,需克服共价键和分子间作用力
C. 某物质在熔融状态能导电;则该物质中一定含有离子键
D. CO2和N2中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【详解】A.CCl4、C2H4、SiO2都只存在共价键,它们都是共价化合物,故A正确;
B.SO2溶于水时反应生成亚硫酸,需克服共价键和分子间作用力,故B正确;
C.某物质在熔融状态能导电,不一定含有离子键,如金属单质,故C错误;
D.CO2分子晶体中碳与氧形成四对共用电子对,碳和氧原子都达8电子的稳定结构,N2分子中N原子间形成三键,都具有8电子稳定结构;故D正确;
答案选C。
23. 下列关于可溶性混盐Ca(ClO)Cl的说法不正确的是
A. 具有强氧化性,可作漂白剂
B. 水溶液呈中性,能与少量SO2反应生成CaSO3白色沉淀
C. 能与空气中的CO2和水蒸气反应而变质
D. 与盐酸反应的离子方程式:C1O- +Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.该物质中含有ClO-,具有强氧化性,可以将有色物质氧化变为无色,因此可作漂白剂,A正确;
B.该物质可表示为CaCl2·Ca(ClO) 2,次氯酸根离具有强氧化性,会将二氧化硫氧化为硫酸根离子,和钙离子产生硫酸钙沉淀,B错误;
C.该盐长期放置,会与空气的成分发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,HClO光照分解,最后变质为CaCO3,C正确;
D.根据氧化还原反应规律在酸性条件下,会发生归中反应:C1O- +Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O,产生Cl2,D正确;
故合理选项是B。
24. 海水资源丰富,从海水中制得氯化钠、镁的主要步骤如下:
下列说法不正确的是
A. 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子可以依次加入过量Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
B. 粗盐提纯中检验Ca2+是否沉淀完全的方法是:静置后,向上层清夜中继续滴加Na2CO3溶液,观察溶液是否出现浑浊
C 试剂①选用Ca(OH)2:以降低生产成本
D. 无水MgCl2熔融电解的反应为氧化还原反应
【答案】A
【解析】
【分析】加入过量氢氧化钠溶液是除去镁离子,加入过量氯化钡溶液是除去,加入过量碳酸钠溶液目的是除去钙离子和过量钡离子,则加入氢氧化钠和氯化钡溶液的顺序可以调换,但是加入碳酸钠必须在加入氯化钡之后;待杂质转化为沉淀后,过滤,向滤液中加入适量盐酸,除去过量氢氧根离子和碳酸根离子,再蒸发结晶得到精盐;母液加入熟石灰生成氢氧化镁沉淀,分离出沉淀加入盐酸得到氯化镁,结晶得到无水氯化镁,电解得到镁单质;
【详解】A.加入碳酸钠必须在加入氯化钡之后,A错误;
B.碳酸根离子和钙离子生成碳酸钙沉淀,则加入碳酸钠可以检验钙离子,B正确;
C.氢氧化钠成本高于氢氧化钙,故选用Ca(OH)2,以降低生产成本,C正确;
D.无水MgCl2熔融电解生成镁单质和氯气,元素化合价发生改变,为氧化还原反应,D正确;
故选A。
25. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.碳酸钠溶于水放热、碳酸氢钠溶于水吸热,A正确;
B.有砖红色沉淀生成,说明淀粉发生了水解,但是不确定水解完全,B错误;
C.若铁过量,过量的铁粉能将铁离子转化为亚铁离子,故不能说明固体产物中含有Fe2+,C错误;
D.溶液中若含有银离子、亚硫酸根离子等也会出现相同的现象,D错误;
故选A。
非选择题部分
三、非选择题(本大题共5小题,共40分)
26. 请回答:
(1)NH3的电子式是_______;乙醛的结构简式_______。
(2)向银氨溶液中加入葡萄糖,水浴加热,试管内壁可观察到的现象是_______。
(3)工业上用氨的催化氧化法制硝酸。请写出氨气与氧气在催化剂加热条件下的化学方程式_______。
【答案】(1) ①. ②. CH3CHO
(2)光亮的银镜 (3)4NH3+5O24NO+6H2O
【解析】
【小问1详解】
NH3中N和一个H原子共用一对电子对,电子式是;乙醛的结构简式CH3CHO;
【小问2详解】
向银氨溶液中加入葡萄糖,水浴加热发生氧化反应生成单质银,试管内壁可观察到的现象是光亮的银镜;
【小问3详解】
氨气与氧气在催化剂加热条件下反应生成NO和水,反应的化学方程式4NH3+5O24NO+6H2O。
27. 丙烯酸(CH2=CHCOOH)是一种重要的化工原料。用它合成的聚丙烯酸(PAA)对水中碳酸钙和氢氧化钙有优良的分解作用。它能发生如下转化:
请回答:
(1)反应①的反应类型为_______ ; 物质B的官能团名称为_______。
(2)物质C的结构简式为_______。
(3)写出反应③的化学方程式_______。
(4)下列说法正确的是_______。
A. 物质A能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 等物质的量的A与B在空气中完全燃烧;消耗氧气的量A小于B
C. 可用NaOH溶液除去D中含有少量的A
D. PAA为高分子化合物
【答案】(1) ①. 加成反应 ②. 羟基、羧基
(2)CH2Br-CHBr-COOH
(3)CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOC2H5+H2O (4)AD
【解析】
【分析】A为CH2=CHCOOH含有碳碳双键,发生加聚反应生成PAA,与水发生加成反应生成B为HOCH2CH2COOH,可与溴发生加成反应生成C为CH2BrCHBrCOOH,与乙醇发生酯化反应生成D为CH2=CHCOOCH2CH3;
【小问1详解】
A与水发生加成反应生成B为HOCH2CH2COOH,反应①的反应类型为加成反应;物质B的官能团名称为羟基、羧基;
小问2详解】
由以上分析可知物质C的结构简式为CH2Br-CHBr-COOH;
【小问3详解】
反应③为CH2=CHCOOH与乙醇发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH2CH3,反应方程式为CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOC2H5+H2O;
【小问4详解】
A.物质A含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化还原反应,故A正确;
B.A的分子式为C3H4O2,1mlA消耗氧气为3+=3ml,B分子式为C3H6O3,1mlB消耗氧气为3+=3ml,两者耗氧量相同,故B错误;
C.物质D为CH2=CHCOOCH2CH3,D含有酯基能在NaOH溶液中发生水解反应,除杂试剂选择错误,故C错误;
D.CH2=CHCOOH中碳碳双键发生加聚反应生成PAA,相对分子质量较大,属于高分子化合物,故D正确;
故答案为:AD。
28. 工业上以铝土矿(主要成分Al2O3)为原料生产铝;主要流程如下:
(1)提高铝土矿与NaOH溶液反应的速率;可采取的措施有_______。(写出1条)
(2)步骤①中主要反应的离子方程式是_______。
(3)步骤③中沉淀的化学式是_______。
(4)下列说法不正确的是_______。
A. 操作Ⅰ、操作Ⅱ均为过滤
B. 溶液b中溶质的主要成分是碳酸钠
C. 步骤②中通入过量CO2可改为加入过量盐酸
D. Al2O3熔点很高;熔融电解时可加入冰晶石做助熔剂
【答案】(1)将铝土矿粉碎、适当升温、增大氢氧化钠溶液浓度
(2)Al2O3+2OH-+3H2O=2
(3)Al(OH)3 (4)BC
【解析】
【分析】铝土矿加入氢氧化钠,将氧化铝转化为四羟基合铝酸钠溶液,过滤除去滤渣,滤液通二氧化碳来获得氢氧化铝沉淀,过滤分离出沉淀和含有碳酸氢钠的溶液b,氢氧化铝加热分解生成氧化铝,电解可得铝;
【小问1详解】
将铝土矿粉碎、适当升温、增大氢氧化钠溶液浓度等可提高铝土矿与NaOH溶液反应的速率;
【小问2详解】
铝土矿加入氢氧化钠,将氧化铝转化为四羟基合铝酸钠溶液,反应为:Al2O3+2OH-+3H2O=2;
【小问3详解】
步骤③中沉淀为氢氧化铝,化学式是Al(OH)3;
【小问4详解】
A.操作Ⅰ、操作Ⅱ均为分离固液的操作,为过滤,正确;
B.二氧化碳过量,则溶液b中溶质的主要成分是碳酸氢钠,错误;
C.盐酸会溶解氢氧化铝沉淀,步骤②中通入过量CO2不能改为加入过量盐酸,错误;
D.Al2O3熔点很高;熔融电解时可加入冰晶石做助熔剂,降低氧化铝的熔点,正确;
故选BC。
29. 据史料记载;我国汉代已将CuSO4·5H2O用于制药等生活实践。实验室模拟工业制备CuSO4·5H2O,在锥形瓶中加入洗净的铜屑和稀H2SO4,水浴加热使温度保持80℃左右,向混合物中通入O2,充分反应(实验装置如图所示)。将最终所得溶液经分离提纯得CuSO4·5H2O。
(1)用化学方程式表示制备硫酸铜的原理_______。
(2)由硫酸铜溶液获得胆矾的操作依次为①_______; ②冷却结晶;③过滤、洗涤、干燥。在操作①中;以下仪器需要用到的是_______。
A.蒸发皿 B.坩埚 C.玻璃棒 D.石棉网
(3)工业用上述方法制备CuSO4·5H2O时,若采用空气代替氧气,会增加制备过程中能量的消耗。一方面是因为热空气会带走大量热量,耗能大,另一方面是因为_______。
(4)用无水硫酸铜检验某双氧水中是否含水时,除了发现固体变蓝外,还发现该双氧水中有气泡产生;对此现象你的猜想是_______; 检验该气体的实验操作是_______。
【答案】(1)2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O
(2) ①. 蒸发(浓缩) ②. AC
(3)空气中氧气浓度低、反应速率慢、耗时长耗能大
(4) ①. 铜离子作催化剂,催化双氧水分解出氧气 ②. 用带火星木条检验,若复燃,则证明该气体是氧气
【解析】
【分析】在加热的条件下氧气把铜氧化为氧化铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,溶液经蒸发浓缩冷却结晶得到CuSO4·5H2O;
【小问1详解】
在加热的条件下氧气把铜氧化为氧化铜,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O;
【小问2详解】
硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥得到CuSO4·5H2O;故①为蒸发(浓缩),需要用到蒸发皿、玻璃棒,选AC;
【小问3详解】
空气中氧气浓度低、反应速率慢,导致耗时长、耗能大;
【小问4详解】
过氧化氢容易分解生成氧气,发现该双氧水中有气泡产生,则猜想是铜离子作催化剂,催化双氧水分解出氧气;氧气具有助燃性,检验氧气的实验操作是:用带火星木条检验,若复燃,则证明该气体是氧气。
30. 把100mL 1.0ml/L CuSO4溶液和100mL 1.0ml/L Fe2(SO4)3溶液混合(假设混合溶液体积等于混合前两种溶液的体积之和),再向其中加入足量铁粉,经过足够长的时间后,铁粉有剩余。
(1)混合溶液中的物质的量为_______ml。
(2)参加反应铁的质量为_______g。
(3)充分反应后;溶液中Fe2+的物质的量浓度为_______ml/L。
【答案】(1)0.4 (2)11.2
(3)2.0
【解析】
【分析】100mL 1.0ml/L CuSO4溶液和100mL 1.0ml/L Fe2(SO4)3溶液混合,稀释前后溶质的物质的量不变,则混合后溶液中c(CuSO4)= 0.5ml/L,c[Fe2(SO4)3]=0.5ml/L,混合后溶液中硫酸根来源于硫酸铜与硫酸铁电离,故 c()=c(CuSO4)+3c[Fe2(SO4)3]=0.5ml/L+3×0.5ml/L=2ml/L,向溶液中加入铁粉,经过足够长的时间,铁粉有剩余,则硫酸铜、硫酸都完全反应,此时溶液中溶质为FeSO4,故c(Fe2+)=c()=2ml/L;
【小问1详解】
混合溶液中的物质的量为2ml/L×0.2L=0.4ml;
【小问2详解】
由分析结合质量守恒,参加反应的铁的物质的量等于反应后亚铁离子的物质的量减去初时三价铁的物质的量,故质量为2ml/L×0.2L×56g/ml-1.0ml/L×0.1L×2×56g/ml =11.2g;
【小问3详解】
充分反应后;溶液中Fe2+的物质的量浓度为2.0ml/L。元素
相关信息
X
最外层电子数比次外层电子数多5
Y
与X同周期,最高化合价和最低化合价绝对值相等
Z
短周期中金属性最强的元素
W
最高化合价为+7
目的
方案设计
现象和结论
A
区别碳酸钠和碳酸氢钠固体
分别在两支试管中各放入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体;再滴入几滴水;用温度计测定温度变化
温度升高的是碳酸钠固体;温度降低的是碳酸氢钠固体
B
检验淀粉水解是否完全
将适量淀粉与稀硫酸加热,充分反应,冷却后加入足量的NaOH溶液,再加入少量新制Cu(OH)2,加热;观察现象
有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解完全
C
检验铁与水蒸气高温反应后所得固体中是否含有Fe2+
取少量所得固体溶于稀硫酸;再加入少量酸性KMnO4溶液;紫色褪去
铁与水蒸气反应后的固体产物中含有Fe2+
D
向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中一定含有
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