专题2 研究物质的基本方法 单元检测题(含解析) 2023-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题2 研究物质的基本方法 单元检测题(含解析) 2023-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-10 12:40:50

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专题2 研究物质的基本方法 单元检测题
一、单选题
1. 1H、2H、3H、H+、H2是(  )
A.氢的五种同位素 B.氢元素的五种不同微粒
C.氢的五种同素异形体 D.五种氢元素
2.下列各原子或离子的电子排布式错误的是(  )
A.: B.As:
C.: D.Cr:
3.美国科学家用某有机分子和球形笼状分子C60制成了“纳米车”(如图所示),每辆“纳米车”是由一个有机分子和4个C60分子构成。“纳米车”可以用来运输单个的有机分子。下列说法正确的是(  )
A.人们用肉眼可以清晰看到“纳米车”的运动
B.“纳米车”诞生说明人类操纵分子的技术进入了一个新阶段
C.C60是一种新型的化合物
D.C60与12C是同位素
4.18世纪70年代,瑞典化学家在实验室发现了氯气(  )
A.阿伏加德罗 B.波义耳 C.门捷列夫 D.舍勒
5.下列叙述正确的是(  )
A.从溴水中提取溴可通过加入乙醇萃取
B.蒸馏时为了提高冷凝效果,从冷凝管的上口通入冷水效果更好
C.分液时,分液漏斗中下层液体流净后及时关闭活塞,再把上层液体从上口倒出
D.所有蒸馏操作中都必须用到温度计
6.能从下列四组混合物中把硫粉分离出来的同种方法是(  )
①沙粒和硫粉②硫酸钠和硫粉③铁屑和硫粉④木炭和硫粉.
A.用水溶解并过滤 B.加热使硫粉升华并过滤
C.用CS2溶解并过滤 D.用盐酸溶解并过滤
7.下列元素中,基态原子的价层电子排布式错误的是(  )
A.As 4s24p3 B.Cr 3d44s2 C.Ga 4s24p1 D.Ni 3d84s2
8.下列关于价电子构型3s23p4的描述正确的是(  )
A.它的元素符号为O
B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C.可以与H2化合生成液态化合物
D.其原子轨道式为
9.下列叙述中正确的是(  )
A.22.4LN2中一定含有2molN
B.58.5gNaCl固体中有1mol的NaCl分子
C.S2和S8的混合物共6.4g,所含硫原子数一定为0.2mol
D.标准状况下,11.2LCl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA
10.用括号内的试剂和方法除去下列各物质中少量的杂质,正确的是(  )
A.溴苯中的溴(氢氧化钠溶液,蒸馏)
B.乙酸乙酯中少量的乙醇和乙酸(氢氧化钠溶液,分液)
C.乙烷中的乙烯(酸性KMnO4溶液,洗气)
D.乙醇中的水(CaO,蒸馏)
11.在标准状况下,下列四种气体的关系中,从大到小的是(  )
①6.72L CH4②3.01×1023个HCl分子 ③13.6g H2S ④0.2mol NH3
A.体积:④>①>②>③ B.密度:②>③>④>①
C.质量:②>①>③>④ D.氢原子数:①>②>③>④
12.下面关于药品保存和实验安全方面的说法正确的是(  )
A.有大量的氯气泄漏时,用肥皂水或纯碱溶液浸湿软布蒙面,并迅速离开现场
B.金属钠着火燃烧时,用泡沫灭火器灭火
C.新制的氯水保存在棕色广口瓶中,并放在阴凉处
D.“84”消毒液与洁厕灵一起使用,能增强消毒效果
13.将标准状况下的a L HCl气体溶于1000g水中,得到的盐酸的密度为b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是(  )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
14.2020年初,中国武汉爆发新冠肺炎,用13C—NMR(核磁共振)、15N—NMR可用于测定核酸等生物大分子的空间结构从而快速确诊,下列有关13C、15N的叙述正确的是(  )
A.13C、15N具有相同的中子数 B.13C与12C60是两种不同的核素
C.15N的核外电子数与中子数相同 D.15N与14N化学性质相同
15.下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是(  )
①电子分层排布模型;②“葡萄干布丁”模型;③量子力学模型;④道尔顿原子学说;⑤核式模型.
A.①③②⑤④ B.④②③①⑤ C.④②⑤①③ D.④⑤②①③
16.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
二、综合题
17.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题:
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为   mol·L-1。(保留小数点后一位)
(2)某同学取100 mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=   mol·L-1。
(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是________(填字母)。
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
B.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
C.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制2 L 2.3 mol·L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为   mol·L-1。
②需用浓硫酸的体积为   mL。
18.除去括号中的杂质,写出所加的试剂的化学式和除杂反应的离子方程式
(1)Na2SO4溶液(Na2CO3):所加试剂   离子方程式   
(2)O2(CO2):所加试剂   离子方程式   
(3)FeSO4溶液(CuSO4):所加试剂   离子方程式   
(4)Fe(Al)所加试剂   离子方程式   .
19.为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
(一)分子式的确定:
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4g H2O和8.8g CO2,消耗氧气6.72L(标准状况下),则该物质中各元素的原子个数比是   .
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图①所示质谱图,该物质的分子式是   .
(3)根据价键理论,预测A的可能结构并写出结构简式   、   .
(4)(二)结构式的确定:
核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目.例如:甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图②.经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③,则A的结构简式为   .
(5)(三)性质实验:
A在一定条件下可以和金属钠反应,书写化学方程式:   .
(6)A在一定条件下可以和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,书写化学方程式:   .
20.工业烟气的主要成分有:空气、固体颗粒物、、,可能含有。工业上使用“钠钙双碱法”净化工业烟气,取得了很好的除污效果。某兴趣小组在实验室对这一方法进行了简化模拟,吸收顺序是“先钠(NaOH)后钙()”。模拟的流程如下:
已知:属于酸性氧化物。
(1)在“脱硫除尘”环节中,与NaOH溶液反应的化学方程式为   。
(2)操作1、2的名称为   。
(3)实验测得操作1得到的“吸收后液”中主要含有(还有少量NaOH、和)
①请写出的电离方程式   。
②能否确定一定来自于反应,理由是   。
③确定“吸收后液”含有的实验操作是   。
(4)若“再生”阶段石灰浆恰好反应完全,则流程中可循环利用的物质为   。
(5)净化烟气,浓度为、完全被吸收(忽略和),需要消耗溶液的体积为多少?“再生”时,理论上至少需质量为多少   ?(必须有计算过程,无过程不得分)
21.物质的量是沟通宏观与微观的桥梁,物质的量的计算在生产、生活、科技等方面具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)一定量的液态化合物XY2,在足量的O2中完全燃烧,反应的方程式为:XY2 (液)+3O2 (气) XO2(气) +2YO2(气)。
①若参加反应的XY2的物质的量为0.01 mol,则生成的气体XO2和YO2的体积比为   ;
②若测得反应后混合气体的总体积为896 mL(STP),则反应前O2的物质的量为   。
(2)病人输液用的葡萄糖(化学式为C6H12O6)注射液,其标签上的部分内容如图所示。
①该注射液的密度为   g/cm3;
②该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为   。
(3)已知某无土栽培植物营养液的配方为0.3 mol KCl、0.2 molK2SO4、0.4 molNH4Cl和1 L H2O。若以KCl、(NH4)2 SO4和1 L H2O为原料配得相同组成的营养液,需(NH4)2 SO4的物质的量为   mol;KCl的物质的量为   mol。
(4)实验室为完成某实验,需要0.1 mol/L的Na2CO3溶液490 mL。
①则该同学应在托盘天平上称取   g十水碳酸钠晶体;
②配制所需Na2CO3溶液用到的玻璃仪器为   ;
③下列实验操作造成所配溶液的浓度偏低的是   (填标号)。
A.忘记将洗涤液转移至容量瓶中
B.托盘天平的砝码生锈
C.容量瓶的内壁附有水珠而未进行干燥处理
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、1H、2H、3H属于氢元素的不同核素,互为同位素,氢元素只含有1H、2H、3H3种同位素,H+、H2均不属于核素,故A错误;
B、1H、2H、3H是由氢元素组成的原子,H+是由氢元素组成的离子、H2是由氢元素组成的分子,故B正确;
C、同素异形体是由同种元素组成的结构不同单质,五种微粒中只有H2是单质,因此无同素异形体,故C错误;
D、元素种类由质子数决定,把质子数相同的一类原子成为元素,因此氢元素只有一种,故D错误;
故选:B.
【分析】1H、2H、3H属于氢元素的不同核素,互为同位素,元素种类由质子数决定,同素异形体是由同种元素组成的结构不同单质,1H、2H、3H、H+、H2都是由氢元素组成的.
2.【答案】D
【解析】【解答】A、 钾离子核外有18个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p6, 故A正确;
B、 As原子核外有35个电子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,故B正确;
C、N3-核外有10个电子,其电子排布式为1s22s22p6, 故C正确;
D、 Cr原子核外有24个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1, 故D错误;
故答案为:D。
【分析】根据构造原理书写各原子或离子的电子排布式。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.“纳米车”属于微观颗粒,无法直接用肉眼观察,选项错误,A不符合题意;
B.“纳米车”的诞生体现了技术的发展,说明人类操纵分子的技术进入了一个新阶段,选项正确,B符合题意;
C.C60是由碳元素形成的一种单质,不属于化合物,选项错误,C不符合题意;
D.C60是碳元素的一种单质,12C是碳元素的一种原子,二者不是同位素,选项错误,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.“纳米车”属于微观颗粒;
B.“纳米车”诞生体现了技术的发展;
C.C60是碳的一种单质;
D.C60是单质,12C是原子;
4.【答案】D
【解析】【解答】18世纪70年代,瑞典化学家舍勒首先发现并制得了氯气(Cl2),氯气是一种黄绿色、密度比空气大且有毒的气体,
故答案为:D。
【分析】舍勒发现了氯气。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.萃取剂应不溶于水,乙醇与水混溶,不能用作萃取剂,故A不符合题意;
B.蒸馏时,为了提高冷凝效果,冷凝管中的冷却水应从下口通入,故B不符合题意;
C.分液时要避免液体重新混合而污染,则分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故C符合题意;
D.自来水用蒸馏的方法制取蒸馏水不用温度计,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.萃取剂不能与原溶剂向溶;
B.冷凝水的流向应该是下进上出;
C.分液时液体遵循“上走上,下走下”的原理;
D.并不是所有的蒸馏操作都需要使用温度计。
6.【答案】C
【解析】【解答】解:①沙粒和硫粉②硫酸钠和硫粉③铁屑和硫粉④木炭和硫粉中,只有硫酸钠溶于水,只有Fe与盐酸反应,但硫易溶于CS2,加热时Fe与S反应,则把硫粉分离出来的同种方法是用CS2溶解并过滤,
故选C.
【分析】①沙粒和硫粉②硫酸钠和硫粉③铁屑和硫粉④木炭和硫粉中,只有硫酸钠溶于水,只有Fe与盐酸反应,但硫易溶于CS2,以此来解答.
7.【答案】B
【解析】【解答】A.As基态原子价电子排布式为4s24p3,选项A不符合题意;
B.铬原子基态原子价电子排布式为3d54s1,选项B符合题意;
C.Ga基态原子价电子排布式为4s24p1,选项C不符合题意;
D.镍原子价电子排布式为3d84s2,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】处于最低能量的原子叫做基态原子,基态电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。
8.【答案】B
【解析】【解答】解:A.价电子构型为3s23p4的元素是16号元素S,氧元素的价电子构型为:2s22p4,故A错误;
B.S是16号元素,原子核外有16个电子,根据构造原理知,S原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,故B正确;
C.硫和氢气化合生成的硫化氢是气体而不是液体,故C错误;
D.当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,所以3p能级上电子排布图违反洪特规则,故D错误;
故选B.
【分析】A.价电子构型为3s23p4的元素是16号元素S;
B.S是16号元素,原子核外有16个电子,根据构造原理确定其核外电子排布式;
C.硫化氢是气体;
D.3p能级上电子排布图违反洪特规则.
9.【答案】C
【解析】【解答】A. 未指明是否是标准状况,22.4LN2中不一定含有2molN,A不符合题意;
B. 氯化钠是由离子构成的,不存在分子,B不符合题意;
C. S2和S8均是硫原子组成的单质,硫原子的物质的量n=m/M=6.4g÷32g/mol=0.2mol,C符合题意;
D. 氯气与水是可逆反应,溶液中还存在氯气,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和小于NA,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据22.4LN2未标明标况,物质的量未知解答;
B、根据氯化钠属于离子化合物,不含分子解答;
C、根据S2和S8均是硫原子组成的单质,n=m/M计算物质的量解答;
D、根据氯气溶于水时,溶液中含有Cl元素的粒子包含 Cl-、ClO-和HClO、Cl2 解答
10.【答案】D
【解析】【解答】解:A.溴与NaOH反应后,与溴苯分层,然后分液可分离,故A错误;
B.乙酸乙酯与NaOH反应,应选饱和碳酸钠溶液、分液,故B错误;
C.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应选溴水、洗气,故C错误;
D.CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏可分离,故D正确;
故选D.
【分析】A.溴与NaOH反应后,与溴苯分层;
B.乙酸乙酯与NaOH反应;
C.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳;
D.CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异.
11.【答案】B
【解析】【解答】在标准状况下①6.72L CH4,n(CH4)= =0.3mol;
②3.01×1023个HCl分子,n(HCl)= =0.5mol;
③13.6g H2S,n(H2S)= =0.4mol;
④ NH30.2mol。
A. 由n= V/Vm,可以知道,气体的物质的量越大,体积越大,则体积大小关系为②>③>①>④,A不符合题意;
B. 由ρ= M/Vm,可以知道,气体的摩尔质量越大,则密度越大,密度大小关系为②>③>④>①,B符合题意;
C.由n= m/M,可以知道,m(CH4)=0.3mol×16g/mol=4.8g,m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g,m(H2S)=13.6g,m(NH3)=0.2mol×17g/mol=3.4g,则质量大小为②>③>①>④,C不符合题意;
D.根据氢原子的物质的量的多少判断,物质的量越多,原子个数越多,0.3molCH4含有1.2molH,0.5molHCl含有0.5molH,0.4molH2S含有0.8molH,0.2molNH3含有0.6molH,则氢原子个数大小为①>③>④>②,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】先计算出各物质的物质的量,再根据各个公式和物质的化学式比较各量即可。
12.【答案】A
【解析】【解答】A.氯气能与碱性物质反应,有大量的氯气泄漏时,用肥皂水或纯碱溶液浸湿软布蒙面,并迅速离开现场,故A符合题意;
B.钠能和水反应生成氢气,金属钠着火燃烧时,应该用沙子盖灭,不能用泡沫灭火器灭火,故B不符合题意;
C.新制的氯水保存在棕色细口瓶中,并放在阴凉处,故C不符合题意;
D.“84”消毒液与洁厕灵一起使用会生成有毒的气体氯气,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.依据氯气能与碱性物质反应;
B.依据钠能和水反应生成氢气;
C.新制的氯水受热易分解;
D.依据归中规律分析。
13.【答案】D
【解析】【解答】解:aL 标准状况下HCl的物质的量为:n(HCl)= = mol,质量为:36.5g/mol× mol= g,所得溶液的质量为:1000g+ g,所得溶液中溶质的质量分数为:ω= = ,
所得溶液的浓度为:c= = mol/L= mol/L,
故选D.
【分析】根据n= 计算出标准状况下aL HCl的物质的量,再根据m=nM计算出氯化氢的质量,从而可计算出所得溶液的质量分数,再根据c= 计算出所得溶液的浓度.
14.【答案】D
【解析】【解答】A.13C的中子数=13-6=7,15N的中子数=15-7=8,两者的中子数不同,A不符合题意;
B.而12C60是分子,不是核素,B不符合题意;
C.15N的核外电子数为7,中子数=15-7=8,两者不相同,C不符合题意;
D.15N与14N互为同位素,均为N元素,化学性质相同,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A. 13C的质子是6,中子数是7,15N的 质子数是7,中子数是8
B.核素是指具有一定数目的质子和中子的元素,
C.根据计算出15N的 质子数是7,中子数是8
D.质子数相等,都是氮元素,故化学性质相似
15.【答案】C
【解析】【解答】解:①奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型(几率说),为近代量子力学原子模型; ②1897年,英国科学家汤姆生发现了电子,1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型;③1913年丹麦物理学家波尔(卢瑟福的学生)引入量子论观点,提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型;④19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微小的不可分割的实心球体;⑤1911年英国物理学家卢瑟福(汤姆生的学生)提出了带核的原子结构模型;故选C.
【分析】根据化学史和人们的认知规律分析判断.
16.【答案】C
【解析】【解答】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不符合题意;
B.由分析知,操作①、②为过滤,而③的操作为酸化,故B不符合题意;
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符合题意;
D.由分析知,Y为硫酸钡、碳酸钡,Z为碳酸钡,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据给出的流程即可判断出试剂I为氯化钡,试剂II为碳酸钾,试剂III为盐酸,结合选项即可判断
17.【答案】(1)4.0
(2)0.04
(3)B
(4)4.6;250
【解析】【解答】(1)由 得,c(NaClO)=1000×1.19×25%/74.5 g·mol-1=4.0 mol·L-1。
(2)稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变,则稀释100倍后c(NaClO)=0.04 mol·L-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 mol·L-1。
(3)A、配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,且容量瓶不能烘干,A不符合题意;
B、未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低,B符合题意;
C、应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量为0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=149.0 g,C不符合题意;
故答案为:B
(4)①根据H2SO4的组成可知,溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=4.6 mol·L-1。
②2 L 2.3 mol·L-1的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L×2.3 mol·L-1=4.6 mol,设需要98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸的体积为V mL,则有:VmL×1.84g/mL×98%/98g·mol-1=4.6 mol,解得V=250。
【分析】(1)根据公式计算物质的量浓度;
(2)稀释100倍后,溶液中物质的量浓度变为原来的;
(3)A.容量瓶洗净后可不干燥;
B.根据公式,分析错误操作对n、V的影响,从而分析实验误差;
C.配制480mL溶液时,应使用500mL容量瓶,根据公式m=n×M=c×V×M计算所需的NaClO的质量;
(4)①根据H2SO4的电离确定溶液中c(H+);
②根据公式计算浓硫酸的物质的量浓度,结合公式c1V1=c2V2计算所需浓硫酸的体积;
18.【答案】(1)H2SO4;CO32﹣+2H+=H2O+CO2
(2)NaOH溶液;CO2+2OH﹣=CO32﹣+H2O
(3)Fe;Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
(4)NaOH;溶液2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑
【解析】【解答】解:(1)碳酸钠能够与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为CO32﹣+2H+=H2O+CO2,故答案为:H2SO4; CO32﹣+2H+=H2O+CO2;(2)可用氢氧化钠溶液除去二氧化碳,反应的离子方程式为CO2+2OH﹣=CO32﹣+H2O,故答案为:NaOH 溶液;CO2+2OH﹣=CO32﹣+H2O;(3)可加入铁,置换出铜,反应的离子方程式为 Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,故答案为:Fe; Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;(4)铝可与氢氧化钠溶液反应,反应的离子方程式为溶液2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,故答案为:NaOH; 溶液2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑.
【分析】(1)碳酸钠能够与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水;(2)可用氢氧化钠溶液除去二氧化碳;(3)可加入铁,置换出铜;(4)铝可与氢氧化钠溶液反应.
19.【答案】(1)2:6:1
(2)C2H6O
(3)CH3CH2OH;CH3OCH3
(4)CH3CH2OH
(5)2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
(6)CH3COOH+HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O
【解析】【解答】解:(1)根据质量守恒定律得:化合物中所含C元素质量为:8.8g× =2.4g,所含H元素质量为:5.4g× =0.6g,二氧化碳和水中的氧元素质量之和为(8.8g﹣2.4g)+(5.4g﹣0.6g)=11.2g,而氧气的质量为 ×32g/mol=9.6g,所以有机物中氧元素质量为11.2g﹣9.6g=1.6g,
n(C):n(H):n(O)= : : =2:6:1,所以化合物的实验式(最简式)是C2H6O;故答案为:2:6:1;(2)据(1)可知,该有机物A的实验式为C2H6O,设该有机物的分子式为(C2H6O)m,由图①质谱图知,最大的质荷比为46,则其相对分子质量为46,则:46m=46,解得:m=1,故其分子式为C2H6O,
故答案为:C2H6O;(3)A的分子式为C2H6O,A为饱和化合物,有机物A的结构为:CH3CH2OH或CH3OCH3,故答案为:CH3CH2OH、CH3OCH3;(4)根据图③A的核磁共振氢谱图可知:A有三种不同类型的H原子,而CH3OCH3只有一种类型的H原子,故A的结构简式为CH3CH2OH,故答案为:CH3CH2OH;(5)乙醇能和钠发生反应生成乙醇钠和氢气:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;故答案为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;(6)乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O,故答案为:CH3COOH+HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O.
【分析】(1)根据元素守恒可判断有机化合物中一定含有C和H两种元素,根据生成8.8g的二氧化碳中C元素质量即为化合物中所含C元素质量、生成5.4g 的水中H元素质量即为化合物中所含H元素质量,对氧元素的确定要根据二氧化碳和水中的氧元素质量之和与氧气中氧元素的质量来分析,若前者大,则有机化合物有氧元素,两者相等,则有机化合物没有有氧元素,然后求出各自的物质的量,根据各元素的物质的量之比可推测实验式(最简式);(2)根据图①所示质谱图判断有机物A的相对分子量,再根据(1)的计算结果判断有机物A的分子式;(3)根据分子式及书写同分异构体的方法写出A可能的同分异构体的结构简式;(4)核磁共振氢谱图中含有几个峰,表示该有机物中含有几个位置不同的氢原子,据此判断有机物A的结构;(5)A在一定条件下可以和金属钠反应,说明A为乙醇,书写乙醇与钠反应的方程式;(6)A在一定条件下可以和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,说明A为乙醇,书写乙醇与乙酸反应的方程式.
20.【答案】(1)
(2)过滤
(3);不可以,三氧化硫与氢氧化钠反应也可生成硫酸钠,方程式为;取少量吸收后液于试管中,先加稀盐酸,再加溶液,有白色沉淀生成,则有
(4)NaOH
(5)29.6,根据硫元素、钙元素守恒,
【解析】【解答】工业烟气的主要成分有:空气、固体颗粒物、、,可能含有,加入氢氧化钠和氢氧化钙后,进行脱硫除尘后得到净化后的烟气;经过过滤操作,得到烟渣和吸收液,通入足量的氧气,加入石灰浆后,经过过滤后,得到可以循环利用的氢氧化钠和固体副产品。
(1)二氧化硫属于酸性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为:;
(2)根据流程分析,操作1、2两步都是把固体和液体进行分离,因此操作1、2的名称为过滤;
(3)①属于强电解质,能够完全电离,电离方程式为:;
②工业烟气的主要成分有:空气、固体颗粒物、、,可能含有,属于酸性氧化物,可以和碱反应;三氧化硫与氢氧化钠反应可以生成硫酸钠和水,因此不能确定一定来自于反应;
③硫酸根离子可以用稀盐酸和氯化钡溶液进行检验;具体实验操作如下:取少量吸收后液于试管中,先加稀盐酸,再加溶液,有白色沉淀生成,则有;
(4)根据流程可知,若“再生”阶段石灰浆恰好反应完全,亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,钙离子和硫酸根反应生成硫酸钙固体,则流程中可循环利用的物质为NaOH;
(5)净化烟气,浓度为,二氧化硫的摩尔质量为64g/mol;二氧化硫的物质的量;根据二氧化硫与氢氧化钠反应进行分析:,则,;根据硫元素、钙元素守恒,,。
【分析】(1)酸性氧化物和碱反应生成盐和水;
(2)经过操作1、2后形成固体和液体,即过滤操作;
(3) ① 亚硫酸钠电离为钠离子和亚硫酸根离子;
② 亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠;
③ 硫酸根的检验:先滴加稀盐酸,再滴加氯化钡溶液;
(4)氢氧化钙和硫酸钠反应生成硫酸钙和氢氧化钠,氢氧化钠可以循环利用;
(5)结合公式以及化学计量数之比等于物质的量之比计算。
21.【答案】(1)1:2;0.04 mol
(2)1;0.28 mol/L
(3)0.2;0.7
(4)14.3;烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管(量筒);A
【解析】【解答】(1)①根据反应的方程式可知生成的气体XO2和YO2的体积比为1:2;②根据反应的方程式可知反应前后气体的体积不变,因此若测得反应后混合气体的总体积为896mL(STP),则反应前O2的体积也是896mL,物质的量为0.896L÷22.4L/mol=0.04(2)①根据标签可判断该注射液的质量是25g÷5%=500g,所以密度为500g÷500mL=1g/mL;②根据 可知该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为 。(3)设需要(NH4)2SO4、KCl的物质的量分别是xmol、ymol,根据钾离子守恒可知y=0.3+0.2×2=0.7。根据硫酸根守恒可知x=0.2。(4)①需要配制500mL溶液,则该同学应在托盘天平上称取十水碳酸钠晶体的质量是0.5L×0.1mol/L×286g/mol=14.3g;②配制所需Na2CO3溶液用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管(量筒);③A.忘记将洗涤液转移至容量瓶中,溶质减少,浓度偏低;
B.托盘天平的砝码生锈,溶质的质量增加,浓度偏高;
C.容量瓶的内壁附有水珠而未进行干燥处理不影响;
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线,溶液体积减少,浓度偏高,
故答案为:A。
【分析】(1)化学计量数之比等于物质的量之比;
(2)根据质量分数可以求出溶液质量,利用密度的计算公式可以求出答案;和浓度有关的公式有两道,c=n/V,c = 1000 ρ /M;
(3)本题考查的是原子守恒的应用,利用K+、NH4+的离子守恒,可以配出KCl、(NH4)2SO4;
(4)本体考查的是溶液的配制,可以利用浓度的计算公式c=m/M进行误差分析,特别注意容量瓶未干燥并不会影响最终的浓度。