高中化学课时作业(人教版必修第二册)(含答案)

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名称 高中化学课时作业(人教版必修第二册)(含答案)
格式 zip
文件大小 3.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-12 14:03:50

文档简介

课时作业19 环境保护与绿色化学
[学业达标]
1.“化学,让生活更美好”,下列叙述不能直接体现这一主旨的是(  )
A.风力发电,让能源更清洁  
B.合成光纤,让通讯更快捷
C.合成药物,让人类更健康
D.环保涂料,让环境更宜居
2.下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是(  )
A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体
B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一
C.节能减排符合低碳经济的要求
D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺
3.下列说法正确的是(  )
A.利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气,是氢能开发的研究方向
B.光合作用是将光能转化为化学能的有效途径
C.石油、煤、天然气属于二次能源
D.绿色化学最显著的特征是在生产化工产品过程中必须以绿色植物为原料
4.下列说法不正确的是(  )
A.采用原煤脱硫技术,可减少燃煤燃烧时产生的SO2
B.自来水可用氯气来杀菌消毒,说明氯气无毒
C.氮氧化物可以破坏臭氧层,也能形成酸雨
D.化石燃料燃烧产生大量CO2,会导致温室效应
5.将煤块粉碎、经脱硫处理、在适当过量的空气中燃烧,这样处理的目的是(  )
①使煤充分燃烧,提高煤的利用率 ②减少SO2的产生,避免造成“酸雨” ③减少有毒的CO产生,避免污染空气 ④减少CO2的产生,避免“温室效应”
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②③④
6.化学与生产、生活密切相关。下列说法不正确的是(  )
A.向煤中加入适量生石灰,可减少SO2对大气的污染
B.用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,减少白色污染
C.光化学烟雾、硝酸型酸雨的形成都与氮氧化合物有关
D.人造纤维、合成纤维和光导纤维都属于有机高分子化合物
7.绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。下列不符合绿色化学理念的是(  )
A.尽可能使用无毒无害的原材料
B.尽可能减少生产过程中的能量消耗
C.治理产生的污染优于防治污染的产生
D.尽可能采用对人类和环境低毒或无毒的合成路线
[等级突破]
8.绿色化学实验是指在绿色化学的思想指导下,对常规实验进行改革而形成的实验新方法。下列符合绿色化学实验操作的是(  )
A.将一氧化碳还原氧化铜的尾气直接排入空气中
B.将锌和稀硫酸反应后的废液直接倒入下水道中
C.将跟氧气反应后剩余的硫黄放在空气中燃烧完全
D.将氯酸钾和二氧化锰共热后的残余物回收分离
9.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。部分城市已将PM2.5列入空气质量播报指标。下列有关说法中不正确的是(  )
A.空气中PM2.5含量较高时,容易引起呼吸系统疾病
B.国家应该大力开发和使用太阳能、风能、天然气等可再生能源来降低环境污染
C.PM2.5在空气中不一定能形成气溶胶
D.研制开发燃料电池汽车,减少机动车尾气排放,在某种程度上可以减少空气中PM2.5含量
10.下列反应最符合绿色化学原子经济性要求的是(  )
①乙烷与氯气制备一氯乙烷
②乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
③苯和硝酸反应制备硝基苯
④2CH2===CH2+O2
A.①④ B.②④
C.①③ D.②③
11.空气污染物通常以气态形式进入地面或低层大气环境。空气污染物与其主要来源不对应的是(  )
污染物 来源
A HCHO 家具生产与使用、质量低劣的涂料的使用
B NO和NO2 飞机、汽车尾气
C 悬浮颗粒物 建筑施工、燃煤的使用
D SO2 雷电时在空气中产生
12.绿色化学是指从技术、经济上设计可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用。下列化学反应不符合绿色化学概念的是(  )
A.消除硫酸厂尾气排放:SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3
B.消除硝酸厂的氮氧化物污染:NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
C.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
D.制CuSO4:2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)===CuSO4+H2O
13.绿色化学是“预防污染”的根本手段,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合“绿色化学”要求的是________。
A.处理废弃物 B.治理污染点
C.减少有毒物 D.杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中,某地为筹建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你认为可行的是________。
A.建在西部干旱区可以脱贫致富
B.应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C.企业有权自主选择厂址
D.不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
在能制得纯铜的方案中,哪一步操作会导致环境污染?
________。应增加哪些措施防止污染________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
14.我国城市为了减少燃煤造成的大气污染,对于作民用燃料的煤进行了多方面的改进。
(1)为了除去煤中的含硫化合物,采用FeCl3脱硫,即用FeCl3溶液浸洗煤粉,发生如下反应:FeS2+14FeCl3+8H2O===2FeSO4+13FeCl2+16HCl。
①该反应中的氧化剂是__________________,若有1 mol FeS2被除去,则发生转移的电子的物质的量是________。
②为了充分利用Fe2+并减少酸(HCl)污染,本方法中可利用工业废铁屑和氯气让废液重新利用生成FeCl3。请写出这一过程中有关的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)另一种方法是采用“固硫法”,即在燃料中加入生石灰,使含硫煤在燃烧时生成的SO2不能逸出而进入炉渣中,试用化学方程式表示这一“固硫”过程:________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)某城市采用了以油制气代替煤作民用燃料的做法。油制气的主要成分是丙烷,请写出其燃烧的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)绿色能源是人类的理想能源,不会造成环境污染,下列能源属于绿色能源的是________。
A.氢能源 B.太阳能
C.风能 D.石油课时作业8 化学反应与电能
[学业达标]
1.对化学电源的叙述正确的是(  )
A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高
B.化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位
C.化学电源均是安全、无污染的
D.化学电源即为可充电电池
2.下列说法中正确的是(  )
①燃料电池的反应物可不储存在电池的内部 ②锌锰干电池是一次电池,铅蓄电池是二次电池 ③锂电池是新一代可充电电池 ④燃料电池作为汽车驱动能源已研制成功
A.②③④ B.①②③④
C.①②③ D.①③④
3.有关原电池的下列说法中正确的是(  )
A.在外电路中电子由正极流向负极
B.在原电池中负极发生还原反应
C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动
D.原电池中正极一定是不活泼金属
4.如图为某兴趣小组制作的番茄电池,下列说法正确的是(  )
A.电子由铜通过导线流向锌
B.该装置是将电能转化为化学能的装置
C.锌电极发生氧化反应
D.电流由锌通过导线流向铜
5.下列装置中,能构成原电池的是(  )
A.只有甲 B.只有乙
C.只有丙 D.除乙均可以
6.如右图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的(  )
A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸
B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸
C.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe,C为稀AgNO3溶液
7.
如图所示,电流表指针发生偏转,同时A极质量减少,B极上有气泡产生,C为电解质溶液,下列说法错误的是(  )
A.B极为原电池的正极
B.A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸
C.C中阳离子向A极移动
D.A极发生氧化反应
[等级突破]
8.燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置,若电解质溶液是强碱溶液,下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是(  )
A.负极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-
B.负极反应式:CH4+8OH--8e-===CO2+6H2O
C.随着放电的进行,溶液的氢氧根浓度不变
D.放电时溶液中的阴离子向负极移动
9.
某科学探究小组为探究电化学原理,设计了如图所示的装置进行探究实验。下列对实验中观察到的现象或相关结论的叙述错误的是(  )
A.a和b不连接时,该装置不能形成原电池,铁片上有红色的铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片为负极,发生的反应为Cu2++2e-===Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会被氧化,溶液中均有Fe2+生成
D.a和b用导线连接时,溶液中的Cu2+向铜电极移动
10.可以将反应Zn+Br2===ZnBr2设计成原电池,下列4个电极反应中,分别表示正极反应和负极反应的是(  )
①Br2+2e-===2Br- ②2Br--2e-===Br2
③Zn-2e-===Zn2+ ④Zn2++2e-===Zn
A.②和③ B.②和①
C.①和③ D.④和①
11.已知空气—锌电池的电极反应为
锌片:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O;
碳棒:O2+H2O+2e-===2OH-,
据此判断,锌片是(  )
A.正极并被还原 B.正极并被氧化
C.负极并被还原 D.负极并被氧化
12.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是(  )
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.产生气泡的速度甲比乙慢
13.有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:
实验装置
部分实验现象 a极质量减小,b极质量增大 b极有气体产生,c极无变化 d极溶解,c极有气体产生 电流从a极流向d极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是(  )
A.a>b>c>d B.b>c>d>a
C.d>a>b>c D.a>b>d>c
14.汽车的启动电源常用铅蓄电池。其结构如下图所示,放电时的电池反应如下:
PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O
根据此反应判断下列叙述中正确的是(  )
A.PbO2是电池的负极
B.Pb是电池的负极
C.PbO2得电子,被氧化
D.电池放电时,溶液酸性增强
15.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: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.不能被KCl溶液激活
D.可用于海上应急照明供电
16.由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象 二价金属A不断溶解  C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题:
(1)装置甲中负极的电极反应式是________________________________________________________________________。
(2)装置乙中正极的电极反应式是________________________________________________________________________。
(3)装置丙中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是________________________________________________________________________。
17.研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。
总反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑
(1)该电池的负极是________,负极反应是________。
(2)正极现象是________________________________________________________________________。
(3)放电时OH-向____________移动(填“正极”或“负极”)。课时作业11 认识有机化合物
[学业达标]
1.近年来,科学家在海底发现了一种冰状物质——可燃冰,其有效成分为甲烷,下列说法正确的是(  )
①甲烷属于烃类 ②在相同条件下,甲烷的密度大于空气 ③甲烷难溶于水 ④可燃冰是一种极具潜力的能源
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
2.下列物质不属于烷烃的是(  )
A.C3H8 B.C4H10
C.C6H12 D.C8H18
3.下列烷烃,常温下呈气态的是(  )
A.戊烷 B.丁烷
C.庚烷 D.十二烷
4.下列说法正确的是(  )
A.饱和烃就是烷烃
B.随着碳原子数的递增,烷烃的熔、沸点逐渐降低
C.取代反应中不可能有单质生成
D.任何烷烃分子都不可能为平面结构
5.关于烷烃的叙述不正确的是(  )
A.分子式符合CnH2n+2的烃一定是烷烃
B.烷烃均能与氯水发生取代反应
C.正戊烷的熔、沸点比异戊烷的高
D.烷烃不能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化
6.下列有关说法正确的是(  )
A.石墨和金刚石互为同位素
B.乙烷和丙烷互为同素异形体
C.CH3CH2CH2CH3与CH(CH3)3互为同分异构体
D.12C和13C互为同系物
7.下列物质中,互为同分异构体的是 (  )
8.下列物质中,不属于有机物的是(  )
A.四氯化碳 B.硫氰化钾
C.尿素 D.酒精
9.下列物质分子中,属于正四面体结构的是(  )
A.CCl4 B.CHCl3
C.CH2Cl2 D.CH3Cl
10.下列叙述错误的是(  )
A.在通常情况下,甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂都不反应
B.甲烷化学性质比较稳定,不能被任何氧化剂氧化
C.甲烷跟氯气反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4,都属于取代反应
D.甲烷的四种有机取代物都不溶于水
11.下列关于甲烷的说法中错误的是(  )
A.甲烷分子具有正四面体结构
B.甲烷分子中4个C—H键是完全等同的键
C.甲烷分子中含有非极性键
D.甲烷分子的电子式是
12.下图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是(  )
A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
B.CH4、CCl4、CH3Cl都难溶于水
C.CH4、CCl4、CH3Cl都比水轻
D.CH4、CCl4的结构相同,性质也相同
13.下列说法中正确的一组是(  )
A.H2和D2互为同位素
B.和互为同分异构体
C.正丁烷和异丁烷是同系物
D.和是同一种物质
14.下列关于同系物的说法中,错误的是(  )
A.同系物具有相同的最简式
B.同系物能符合同一通式
C.同系物中,相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团
D.同系物的化学性质基本相似,物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化
15.分子式为C4H10的烃的一氯代物的同分异构体有(  )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
[等级突破]
16.已知有一种烃的结构类似自行车,简称“自行车烃”,如图所示,下列关于它的性质叙述正确的是(  )
A.易溶于水 B.可以发生取代反应
C.其密度大于水的密度 D.与环己烷互为同系物
17.在标准状况下,22.4 L CH4与Cl2在光照下发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机取代物的物质的量相等,则消耗的Cl2为(  )
A.0.5 mol B.2 mol
C.2.5 mol D.4 mol
18.某有机化合物6.2 g在氧气中完全燃烧,只生成8.8 g CO2和5.4 g H2O。下列说法正确的是(  )
A.该化合物仅含碳、氢两种元素
B.该化合物中碳、氢原子个数比为1:4
C.无法确定该化合物是否含有氧元素
D.该化合物一定含有氧元素
19.已知:正四面体形分子E和直线形分子G反应,生成四面体形分子L和直线形分子M(组成E分子的元素的原子序数均小于10,组成G分子的元素为第三周期元素)。下列判断中正确的是(  )
A.常温常压下,L是一种液态有机物
B.E的二溴代物只有两种结构
C.G具有强氧化性和漂白性
D.上述反应的类型是取代反应
20.(1)4个碳原子间均以单键结合的方式有4种,请在下面的方框中补充另外3种结合方式:
(2)写出碳原子数为5的烷烃的同分异构体的结构简式。
(3)如图所示表示页岩气中某些烃类的结构模型:
①有机物甲的名称为____________,有机物甲与有机物乙互为____________。
②有机物乙的一氯取代物有________种,请你根据甲烷分子结构示意图推测,有机物乙中最多有________个C原子在同一平面内。第五章 综合素养测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意。
1.我国“化学”一词最早出于《化学鉴原》(1871年)。该书把一种元素翻译为“矽”。在地壳里,“矽”的含量在所有元素含量中占第二位,现代把这种“矽”元素命名为(  )
A.锡 B.硒
C.氧 D.硅
2.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指(  )
A.氨水 B. 硝酸
C.醋 D.卤水
3.下列气体①N2;②O2;③NO2;④NO;⑤CO2;⑥CO中,属于大气污染物的是(  )
A.③④⑥ B.①②③④
C.③④⑤⑥ D.全部
4.环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是(  )
①白色垃圾 ②潮汐 ③酸雨 ④光化学烟雾 ⑤臭氧空洞 ⑥可吸入颗粒物 ⑦赤潮 ⑧绿色化学
A.①⑦ B.②⑤
C.②⑧ D.⑦⑧
5.纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是(  )
A.X可用作木材防火剂
B.步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3+H2SO4===H2SiO3↓+Na2SO4
C.步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替
D.步骤Ⅲ若在实验室完成,一般在蒸发皿中进行
6.如图所示,夹子开始处于关闭状态,将液体A滴入试管②与气体B充分反应,打开夹子,发现试管①内的水立刻沸腾了。则液体A和气体B的组合不可能是下列的(  )
A.亚硫酸钠溶液、氯气 B.水、二氧化氮
C.水、一氧化氮 D.氢氧化钠溶液、二氧化碳
7.在标准状况下,将O2和NO2按1?4体积比充满干燥烧瓶,把烧瓶倒置于水中,瓶内液体逐渐上升,假设烧瓶内溶液不扩散,最终烧瓶内溶液里溶质的物质的量浓度为(  )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
8.如图表示Cu与HNO3反应的量的关系,图中哪一点表示铜与稀硝酸反应中被还原的HNO3与Cu的量的关系(  )
A.a点 B.b点
C.c点 D.d点
二、选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是(  )
A.若品红溶液①褪色,则说明产物中含有SO2
B.若溴水褪色,则说明SO2具有还原性
C.若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡,则说明Na2S2O3只作氧化剂
D.若品红溶液②不褪色、Na2SiO3溶液中出现白色浑浊,则说明亚硫酸比碳酸的酸性强
10.高纯度晶体硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。它可以按下列方法制备:
SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)
下列说法正确的是(  )
A.步骤①的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑
B.步骤①②③中每生成或反应1 mol Si,转移4 mol电子
C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D.SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
11.下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是(  )
A.向B溶液中滴加KSCN溶液,溶液可能变为红色
B.溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H++4Fe2++O2===4Fe3++2H2O
C.溶液酸性A>B>C
D.加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A
12.氮在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。其中反应④的离子方程式为4NH+5O2===2NO+6H++N2O+5H2O。下列说法正确的是(  )
A.①②均属于固氮反应
B.海洋中的反硝化作用一定有氧气参加
C.反应④中每生成1 mol H2O共转移4 mol电子
D.向海洋中排放含NO的废水可能影响海洋中氮的循环
三、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(12分)盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大强酸”。现就硫酸与金属铜反应的情况,回答下列问题:
(1)工业上制备硫酸铜是利用废铜屑经灼烧后,在加热条件下跟稀硫酸反应,有关的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在一定体积的10 mol·L-1的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸为0.9 mol。则浓硫酸的实际体积________(填“大于”“等于”或“小于”)180 mL。
(3)将8 g Fe2O3投入150 mL某浓度的稀硫酸中,再投入7 g铁粉,充分反应后,收集到1.68 L H2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4 mol·L-1的NaOH溶液150 mL。则原硫酸的物质的量浓度为________。
14.(13分)某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体,设计了如下实验。实验装置如图所示(已知NO、NO2能与NaOH溶液反应):
(1)设计装置A的目的是________________________________________,为达此目的应进行的操作是______________________________________。
(2)在(1)中的操作后将装置B中铜丝插入稀硝酸,并微热之,观察到装置B中的现象是________________________________________;B中反应的离子方程式是________________________________。
(3)将注射器F中的空气推入E中,E中的气体变为红棕色,该实验的目的是____________________。
(4)D装置的作用是________________________________________________________________________。
15.(13分)某同学用如图所示装置探究SO2的性质及其有关实验。
(1)实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度的硫酸溶液反应制备SO2气体,写出该反应的化学方程式:________________________。
(2)分别将SO2气体通入下列溶液中,回答下列问题:
①少量SO2通入紫色石蕊试液,现象是____________________。
②SO2通入酸性KMnO4溶液,现象是____________________,其反应的离子方程式为____________________。
③过量SO2慢慢地通入澄清石灰水中,现象是______________________。
④若C为双氧水,则通入SO2后,请大胆判断所得溶液的溶质是________(填化学式),若该同学制备的SO2气体中混有CO2气体,产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有____________。
16.(14分)研究氮的循环和转化对生产、生活有重要的价值。
Ⅰ.(1)写出实验室制备氨气的化学方程式:____________________。
Ⅱ.氨是重要的化工原料。某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如下图所示。
(2)设备1、3中发生反应的化学方程式分别是____________________、__________________。
设备2中通入的物质A是________。
Ⅲ.氨氮废水的去除是当前科学研究的热点问题。氨氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工厂处理氨氮废水的流程如下:
(3)过程①的目的是将NH转化为NH3,并通过鼓入大量空气将氨气吹出,写出NH转化为NH3的离子方程式:____________________。
(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质,反应后含氮元素、氯元素的物质化学式分别为________、________。
(5)含余氯废水的主要成分是NaClO以及HClO,X可选用以下哪种溶液以达到去除余氯的目的________(填字母)。
a.KOH  b.Na2SO3  c.KMnO4  d.NaCl
写出其中一个反应的离子方程式:________________________________________________________________________。课时作业7 化学反应与热能
[学业达标]
1.下列对化学反应的认识错误的是(  )
A.会引起化学键的变化
B.会产生新的物质
C.必然引起物质状态的变化
D.必然伴随着能量的变化
2.下列变化中属于吸热反应的是(  )
①液态水汽化 ②将胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A.①④ B.②③
C.①④⑤ D.②④
3.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是(  )
A.灼热的碳与CO2的反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.铝片与稀盐酸的反应
D.甲烷在氧气中的燃烧反应
4.下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是(  )
A.硝酸铵 B.生石灰
C.氯化镁 D.食盐
5.参照反应Br+H2―→HBr+H的能量随反应过程变化的示意图(如下图所示),下列叙述中正确的是(  )
A.反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量
B.正反应为吸热反应
C.该反应的逆反应是吸热过程
D.从图中可以看出,HBr的能量一定高于H2的能量
6.已知化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是(  )
A.每生成2分子AB(g)吸收b kJ热量
B.该反应热ΔH=+(a-b) kJ/mol
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A—A和1 mol B—B键,放出a kJ能量
7.已知断裂1 mol共价键所需要吸收的能量分别为H—H:436 kJ,I—I:151 kJ,H—I:299 kJ,下列对H2(g)+I2(g)2HI(g)的反应类型判断错误的是(  )
A.放出能量的反应 B.吸收能量的反应
C.氧化还原反应 D.可逆反应
8.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图表示N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化:
下列说法中正确的是(  )
A.1 mol N2(g)与1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJ
B.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量
C.通常情况下,N2(g)与O2(g)混合能直接生成NO(g)
D.NO是一种酸性氧化物,能与NaOH溶液反应生成盐和水
9.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是(  )
反应装置或图像 实验现象或图像信息
A 反应开始后,针筒活塞向右移动
B 反应物总能量大于生成物总能量
C 反应开始后,甲处液面低于乙处液面
D 温度计的水银柱不断上升
[等级突破]
10.石墨和金刚石都是碳的单质,石墨在一定条件下可以转化为金刚石。已知12 g石墨完全转化为金刚石时,要吸收a kJ的能量。下列说法中正确的是(  )
①石墨不如金刚石稳定 ②金刚石不如石墨稳定 ③等质量的石墨和金刚石完全燃烧,金刚石放出的能量多 ④等质量的石墨和金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
11.已知反应NO2(g)+CO(g)===NO(g)+CO2(g)的能量变化如图所示,下列说法正确的是(  )
A.图中A→B的过程为放热过程
B.1 mol NO2和1 mol CO的键能总和大于1 mol NO和1 mol CO2的键能总和
C.该反应为氧化还原反应
D.1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)的总能量低于1 mol NO(g)和1 mol CO2(g)的总能量
12.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是(  )
A.H2O的分解反应是放热反应
B.氢能源已被普遍使用
C.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
D.2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2具有的总能量
13.如图所示,把试管放入盛有25 ℃饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块镁片,再滴入5 mL稀盐酸。
回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)产生上述现象的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出有关反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
14.用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。
反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O
已知:反应A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。
(1)H2O的电子式是________。
(2)断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为________kJ;H2O中H—O键比HCl中H—Cl键________(填“强”或“弱”)。课时作业15 基本营养物质
[学业达标]
1.下列有关糖类物质的说法中,正确的是(  )
A.葡萄糖能与NaOH溶液反应
B.蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
C.纤维素在人体内最终水解为葡萄糖
D.淀粉遇碘化钾溶液变蓝
2.下列有关物质水解的说法不正确的是(  )
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.纤维素不能水解成葡萄糖
D.油脂水解产物之一是甘油
3.下列说法正确的是(  )
A.植物油属于酯,脂肪也属于酯
B.酯是纯净物,油脂是混合物,油脂不属于酯
C.所有的脂都属于酯,因而化学上“脂”与“酯”经常混用
D.脂肪是高级脂肪酸的甘油酯,而油不是
4.中华酒文化源远流长,很多地方至今仍用传统工艺来制作米酒。家酿米酒的转化过程为(  )
A.淀粉→蔗糖→葡萄糖→酒
B.淀粉→麦芽糖→葡萄糖→酒
C.淀粉→麦芽糖→果糖→酒
D.淀粉→蔗糖→果糖→酒
5.酒精、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是(  )
A.金属钠
B.石蕊溶液
C.新制的氢氧化铜悬浊液
D.NaHCO3溶液
6.下列实验中,没有颜色变化的是(  )
A.葡萄糖溶液与新制的Cu(OH)2悬浊液混合加热
B.淀粉溶液中加入碘酒
C.鸡蛋清中加入浓硝酸
D.淀粉溶液中加入稀硫酸并加热
7.人们的饮食追求是“吃得营养,吃出健康”,下列相关说法不正确的是(  )
A.每天都应摄入一定量的蛋白质
B.油脂会使人发胖,故禁食油脂
C.过多摄入微量元素不利于健康
D.每天食用少量纤维素有利于健康
8.下列说法正确的是(  )
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
9.下列说法错误的是(  )
A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为二糖
B.大多数酶是具有高选择催化性能的蛋白质
C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br2的CCl4溶液褪色
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
10.下列说法不正确的是(  )
A.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
B.油脂与氢气发生加成反应,可以得到固态油脂
C.油脂在酸性或碱性条件下,可以发生皂化反应
D.油脂没有固定的熔、沸点
[等级突破]
11.糖尿病患者的糖代谢功能紊乱,以高血糖为主要标志。血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法正确的是(  )
A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子含有6个水分子
B.葡萄糖与果糖互为同素异形体
C.糖尿病人尿糖较高,可用久置的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
12.通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖,其实验包括下列操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是(  )
①取少量淀粉和水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱液中和酸性 ④加入新制Cu(OH)2碱性悬浊液 ⑤加入少量稀硫酸 ⑥再加热
A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③
C.①⑤②③④⑥ D.①⑥④⑤③②
13.下列说法正确的是(  )
A.油脂皂化反应可用硫酸作催化剂
B.油脂和蛋白质都能发生水解反应
C.淀粉溶液中加入硫酸,加热4~5 min,再加入少量银氨溶液,加热,有光亮银镜生成
D.花生油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,属于高分子化合物
14.市场上有一种加酶洗衣粉,它是在洗衣粉中加入少量的碱与蛋白酶制成的。蛋白酶的催化活性很强,衣物的汗渍、血迹遇到它,都能水解而除去。下列衣料中,不能用加酶洗衣粉洗涤的是(  )
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④丝织品
A.① B.②③
C.①③ D.②④
15.有机化合物与人类生活密不可分,生活中的一些问题常涉及化学知识。
(1)有下列几种食品:
①花生油中所含人体所需的主要营养物质为________(填“糖类”“油脂”或“蛋白质”)。
②吃饭时,咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味,是因为淀粉发生了________反应(选填下列选项号)。
A.分解   B.水解   C.裂解
(2)在日常生活中,下列做法错误的是________。
A.用燃烧法鉴别毛织品和棉织品
B.用纯碱洗涤锅盖上的油渍
C.用闻气味的方法鉴别白酒和米醋
D.用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐
16.根据下列转化关系,回答有关问题:
已知CH3CHO在一定条件下可被氧化为CH3COOH。
(1)A的结构简式为________,C试剂是________,砖红色沉淀是________(填化学式)。
(2)B溶液的作用是________________________________________________________________________。
(3)④和⑥反应的化学方程式及反应类型分别为
④________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
⑥________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
(4)由图示转化关系可知淀粉________(填“部分水解”或“完全水解”)。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,________(填“能”或“不能”)说明淀粉水解完全,原因是________________________________________________________________________。
若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况所需的试剂是________。(填序号)
①NaOH溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液
③BaCl2溶液 ④碘水
(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,某同学的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液,在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀。其原因是________(填字母)。
a.蔗糖尚未水解
b.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
c.加热时间不够
d.煮沸后的溶液中没有加碱液无法中和稀硫酸课时作业17 煤、石油和天然气的综合利用
[学业达标]
1.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》对从地表渗出的、当地人称为“石脂”或“洧水”的使用有“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松果不及也,此物必大行于世”的描述,关于上文,下列说法中正确的是(  )
A.“洧水”的主要成分是油脂
B.“洧水”的主要成分是煤油
C.“洧水”的主要成分是石油
D.其烟的主要成分是木炭
2.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(  )
A.石油裂解得到的汽油是纯净物
B.石油产品都可用于聚合反应
C.天然气是一种清洁的化石燃料
D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
3.下列叙述不正确的是(  )
A.天然气的主要成分是甲烷,是一种清洁、不可再生的化石燃料
B.煤的干馏、气化和液化都发生了化学变化
C.石油的分馏、裂化和裂解都发生了化学变化
D.煤干馏和石油分馏都能获得烃类物质
4.下列说法中正确的是(  )
A.煤中含有苯和甲苯,可以用先干馏后分馏的方法把它们分离出来
B.将煤在空气中加强热使之分解的过程,称为煤的干馏,也叫煤的焦化
C.将石油分馏得到大量的乙烯、丙烯等重要化工原料
D.用溴的四氯化碳溶液可鉴别分馏获得的汽油和裂化获得的汽油
5.下列说法不正确的是(  )
A.石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯
B.将重油经过裂化可以得到汽油
C.将石油裂解制得乙烯等化工原料
D.石油裂化的目的是提高汽油等轻质燃料的产量和质量
6.下列关于石油的说法不正确的是(  )
A.石油主要含C、H两种元素
B.石油通过催化重整可得到环状烃
C.石油裂化是物理变化
D.石油分馏得到的汽油是混合物
7.石油裂解的目的主要是(  )
A.提高轻质液体燃料的产量
B.提高汽油的产量
C.改善汽油的质量
D.获得短链不饱和烃
8.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法错误的是(  )
A.煤干馏所得气体中含有CH4
B.天然气、石油液化气是清洁的化石燃料
C.石油裂解气中主要成分为甲烷
D.石油分馏能得到不同沸点范围的产物
[等级突破]
9.含有6个碳原子的烷烃,经催化裂化可生成的烷烃最多有(  )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
10.如图是石油分馏塔的示意图,a、b、c三种馏分中(  )
A.a的沸点最高
B.b的熔点最低
C.c的平均相对分子质量最大
D.每一种馏分都是纯净物
11.下列有关说法正确的是(  )
①石油裂解得到的汽油可与溴水反应
②石油的分馏是化学变化
③石油的分馏实验中,温度计水银球插入液面以下,因为它测的是混合液的温度
④石油分馏得到的汽油仍是混合物
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
12.裂化汽油中除含有C5~C11的烷烃外,还含有C5~C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯的同系物。已知甲苯、二甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物,实验步骤为
(1)先逐滴加入________,振荡,如果看到________,则证明有________存在。
(2)继续逐滴加入________至________为止,静置,用分液漏斗分出________(填“上”或“下”)层的裂化汽油样品,再加入________振荡,如果看到________,则证明裂化汽油中有________存在。
13.实验室用下列仪器组装一套石油分馏的装置,并进行相关实验,可以得到汽油和煤油。
(1)写出下列仪器的名称:
①________;②________;③________。
(2)将以上仪器按从左到右的顺序,用字母a、b、c……进行连接:e接(  )接(  )接(  )接(  )接(  )接(  )接(  )接(  )接(  )。
(3)仪器②中A是________(填“进水口”或“出水口”,下同),B是________。
(4)蒸馏时,温度计水银球应在________(位置)。
(5)在①中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)在实验结束后,为了探究石油中是否含有烯烃,某学生用③中的物质做了一个探究实验,其操作、现象及结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
14.将煤直接作为燃料燃烧,不但热效率较低,且产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物等物质,造成严重的环境污染。煤的干馏是提高煤的利用率、生产重要化工原料、降低污染物排放量的有效措施之一。某化学学习小组在实验室条件下探究煤干馏的现象及产物,装置如图所示,请回答有关问题:
(1)煤干馏的条件是________________________________________________________________________。
(2)盛有冷水的烧杯的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验后检验有粗氨水生成的操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知CO不能使溴水褪色,若将从具支试管支管口处逸出的气体通入溴水中,发现溴水褪色,则说明煤的干馏产生了________________________________________________________________________。
(5)点燃尾气,火焰的颜色为________________________________________________________________________。
(6)从煤焦油中分离出苯、甲苯、二甲苯的实验方法是
________。课时作业6 无机非金属材料
[学业达标]
1.我国已跨入“互联网+”时代,而“互联网”的建设离不开无机非金属材料硅。下列物品中用到硅单质的是(  )
A.陶瓷餐具 B.石英钟表
C.计算机芯片 D.光导纤维
2.下列关于无机非金属材料的说法不正确的是(  )
A.传统无机非金属材料是指:玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料
B.新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的缺点,具有极大强度
C.高温结构材料具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点
D.传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐
3.下列关于玻璃的叙述正确的是(  )
A.玻璃是硅酸盐产品,有固定的熔点
B.玻璃是由几种成分熔化在一起而形成的晶体
C.玻璃的成分及各成分的比例固定不变
D.普通玻璃生产中所涉及的两个主要反应均有CO2生成
4.下列说法正确的是 (  )
A.石英玻璃、玛瑙、水泥和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
B.红宝石、珍珠、水晶、钻石等装饰品的主要成分都是硅酸盐
C.氢氟酸能够雕刻玻璃
D.硅酸具有酸的通性,能使石蕊溶液变红
5.硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述中,正确的是(  )
A.右图是常见于汽车中的小摆件“苹果花”,它的动力是以Si为原料制作的太阳能电池
B.晶体硅主要用途是制造光导纤维
C.硅是地壳中含量最多的元素
D.硅的化学性质很稳定,因此硅在自然界中以游离态形式存在
6.有关硅元素的下列叙述中正确的是(  )
A.硅、碳与氢氟酸都不反应
B.硅是构成矿物岩石的主要原料,其化合态硅几乎全部是硅石和硅酸盐
C.硅与碳性质都很稳定,都能以游离态存在于自然界
D.晶体硅、石墨都可作半导体材料
7.我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世,填补了我国计算机制造史上的一项空白。下列对晶体硅的有关叙述正确的是(  )
A.晶体硅和金刚石的物理性质相似
B.晶体硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质发生反应
C.晶体硅是一种良好的半导体材料,但是它的提炼工艺复杂,价格昂贵
D.晶体硅具有金属光泽,故它属于金属材料,可以导电
8.下列物质中,导电性介于导体和绝缘体之间的是(  )
①晶体硅 ②金属铝 ③石墨 ④晶体锗 ⑤金刚石
A.只有① B.只有⑤
C.②和③ D.①和④
9.下列溶液中①碳酸钠溶液 ②氢氟酸 ③氢氧化钠溶液 ④氯化钠溶液,可以盛放在玻璃试剂瓶中但不能用磨口玻璃塞的是(  )
A.①③ B.②④
C.②③ D.①④
10.制备硅单质时,主要化学反应如下:
①SiO2(石英砂)+2C(焦炭)Si(粗硅)+2CO↑
②Si(粗硅)+2Cl2SiCl4
③SiCl4+2H2Si(纯硅)+4HCl,下列对上述三个反应的叙述中,不正确的是(  )
A.①③为置换反应
B.①②③均为氧化还原反应
C.②为化合反应
D.三个反应的反应物中硅元素均被还原
[等级突破]
11.下列有关硅及其化合物的说法正确的是(  )
A.陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸
B.硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在具有磨口玻璃塞的试剂瓶中
C.用SiO2制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,然后再通入CO2
D.由Na2CO3+SiO2CO2↑+Na2SiO3可知,硅酸的酸性强于碳酸
12.由二氧化硅制高纯硅的流程如下,下列说法中错误的是(  )
A.SiHCl3的摩尔质量为135.5 g
B.H2和HCl均可循环利用
C.SiO2是一种坚硬难熔的固体
D.①②③均属于氧化还原反应
13.硅是构成无机非金属材料的一种主要元素,下列有关硅的化合物的叙述错误的是(  )
A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,其化学式为Si3N4
B.碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C.光导纤维是一种新型无机非金属材料,其主要成分为SiO2
D.二氧化硅为立体网状结构,其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比为1?2
14.硅是无机非金属材料的主角,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)计算机芯片和太阳能电池的主要成分是________,光导纤维的主要成分是________。(填化学式)
(2)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)玉石的主要成分基本都属于硅酸盐,翡翠的主要成分为NaAlSi2O6,用氧化物形式表示为________________________________________________________________________。
(4)高纯度单晶硅可以按下列方法制备:
SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)
写出步骤①的化学方程式:________________________________________________________________________。
步骤②的产物经过冷凝后得到的SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6 ℃),提纯SiHCl3主要操作的名称是________。
步骤③需要在无水无氧环境下进行,若在有氧环境下,除了有不安全因素外,还可能使产品中混有杂质________。
15.A、B、C、D四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成,且四种化合物中阴、阳离子各不相同。
阴离子 Cl-、SiO、OH-、NO
阳离子 H+、Ag+、Na+、K+
已知:A溶液呈强酸性,且A溶液与B、C溶液混合均产生白色沉淀,B的焰色反应呈黄色。
回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的化学式:A____________,B__________,C__________,D__________。
(2)写出A溶液与B溶液反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
(3)请选出适合存放A、C、D溶液的试剂瓶的序号:课时作业1 硫和二氧化硫
[学业达标]
1.下列说法中正确的是(  )
A.硫是一种不溶于水的黄色晶体
B.硫与金属反应时作氧化剂,与非金属反应时作还原剂
C.硫与铁反应时生成硫化铁
D.硫在自然界中仅以化合态存在
2.下列气体中,有毒、能污染大气,但可以用碱液吸收的是(  )
A.CO B.CO2
C.SO2 D.N2
3.下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是(  )
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2
C.Na2S D.BaCl2
4.为了除去SO2中少量的HCl气体,应将混合气体通入(  )
A.溴水
B.NaHSO3饱和溶液
C.NaOH溶液
D.NaHCO3饱和溶液
5.用某溶液浸湿滤纸后,将滤纸置于集气瓶口,以检验瓶中是否收集满SO2气体,则该溶液是(  )
A.BaCl2溶液
B.酸性KMnO4溶液
C.淀粉 KI溶液
D.澄清石灰水
6.下列有关三氧化硫的说法中,正确的是(  )
A.SO3极易溶于水,且与水反应生成H2SO4
B.SO2、SO3均具有漂白性,均能使石蕊溶液变红色
C.SO3可与碱反应,但不与碱性氧化物反应
D.SO2在空气中易被氧化为SO3
7.下列物质能与SO2气体起反应,但无沉淀产生的是(  )
①溴水 ②Ba(OH)2溶液 ③石灰水 ④Na2CO3溶液 ⑤稀硫酸 ⑥Na2SO4 ⑦Na2SO3
A.只有① B.①④⑤
C.④⑥⑦ D.①④⑦
8.如图所示装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质,下列说法正确的是(  )
选项 试剂 现象 结论
A 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 SO2有氧化性
B 品红溶液 溶液褪色 SO2有漂白性
C NaOH溶液 无明显现象 SO2与NaOH溶液不反应
D 紫色石蕊试液 溶液变红色后不褪色 SO2有酸性,没有漂白性
[等级突破]
9.SO2通入下列溶液中,溶液褪色或变浅,说明SO2具有漂白作用的组合是(  )
①KMnO4(H+,aq) ②溴水 ③碘水 ④氯水
⑤Fe3+(aq)
A.①⑤ B.②③
C.全部 D.都不是
10.将等体积的SO2和Cl2充分混合后,通入加有品红的氯化钡溶液,可观察到的现象是(  )
A.溶液快速褪色 B.溶液缓慢褪色
C.生成白色沉淀 D.生成浅黄色沉淀
11.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,实验现象很明显,且不易污染空气。下列说法中错误的是(  )
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.溴水橙色褪去
D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅
12.如图所示是一套检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X,若关闭弹簧夹,则品红溶液无变化而澄清的石灰水变浑浊;若打开弹簧夹,则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y分别可能为(  )
① ② ③ ④
X SO2 H2S CO2 Cl2
Y 饱和NaHCO3溶液 浓硫酸 Na2SO3溶液 Na2CO3溶液
A.①④ B.①②
C.②③ D.③④
13.对于反应2SO2+O22SO3的叙述不正确的是(  )
A.该反应是可逆反应
B.反应方程式中“??”表示在相同条件下,反应可以同时向两个方向进行
C.1 mol O2与2 mol SO2混合反应,可生成2 mol SO3
D.在该反应中SO2作还原剂
14.A、B是两种有刺激性气味的气体。试根据下列实验事实填空。
(1)写出A~F各物质的化学式:
A________,B________,C________,
D________,E________,F________。
(2)写出A、B跟水反应的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
15.某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。
(1)通入足量SO2时C中观察到的现象为____________________。
(2)根据以上现象,该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②请设计实验方案检验有Fe2+生成:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了SO。该做法________(填“合理”或“不合理”),理由是______________________________________。
(3)为了验证SO2具有还原性,实验中可以代替FeCl3溶液的试剂有________(填字母)。
A.浓硫酸 B.酸性KMnO4溶液
C.碘水 D.NaCl溶液
16.为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体,现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12 mol·L-1)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是________;发生装置B应选择以下三种装置中的________(选填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④品红溶液 ⑤酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量,取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内,再加入________(选填一个序号)试剂,发生的现象是____________。若SO2过量,取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是________________________________________________________________________。课时作业12 乙烯与有机高分子材料
[学业达标]
1.下列说法正确的是(  )
A.乙烯的电子式为
B.乙烯的球棍模型为
C.乙烯分子是平面结构
D.乙烯的结构简式为CH2CH2
2.有关乙烯的下列叙述:①乙烯溶于水后可生成乙醇 ②乙烯能发生加聚反应 ③乙烯能与溴水发生加成反应 ④乙烯是无色、稍有气味、难溶于水的气体。其中正确的是(  )
A.只有② B.①和③
C.②和③ D.②③④
3.下列物质不可能是乙烯加成产物的是(  )
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
4.下列关于烃的说法正确的是(  )
A.烃是指仅含有碳和氢两种元素的有机物
B.烃是指分子里含碳元素的化合物
C.烃是指发生燃烧反应后生成二氧化碳和水的有机物
D.烃是指含有碳和氢两种元素的化合物
5.下列关于乙烯的结构与性质的叙述,错误的是(  )
A.乙烯分子中6个原子都在同一平面内
B.乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色
C.乙烯分子没有同分异构体
D.乙烯分子的一氯代物只有一种结构
6.下列关于有机高分子化合物的说法不正确的是(  )
A.有机高分子化合物称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应制得的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,但其结构是若干链节的重复
C.对于一种高分子材料,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
7.能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是(  )
A.乙烯分子里碳氢个数比为1:2
B.乙烯完全燃烧生成的CO2和水的物质的量相等
C.乙烯容易与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,且1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol溴
D.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
8.既可以用来鉴别乙烷与乙烯,又可以用来除去乙烷中的乙烯以得到纯净乙烷的方法是(  )
A.通过足量的NaOH溶液
B.通过足量的溴水
C.在Ni催化、加热条件下通入H2
D.通过足量的酸性KMnO4溶液
9.1 mol乙烯与氯气发生加成反应,反应完全后,其产物与氯气在光照的条件下发生取代反应并反应完全,则两个过程中共消耗氯气(  )
A.3 mol B.4 mol
C.5 mol D.6 mol
[等级突破]
10.与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯既不互为同系物又不互为同分异构体的是(  )
A.环丙烷()
B.乙烷
C.甲烷
D.CH3CH=====CH2
11.结构为…—CH===CH—CH===CH—CH===CH—CH===CH—…的高分子化合物用碘蒸气处理后,其导电能力大幅度提高。上述高分子化合物的单体是   
A.乙炔 B.乙烯
C.丙烯 D.1,3 丁二烯
12.某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯,并得到纯净干燥的乙烷,合理的是   
A.①②④ B.①②③
C.②③④ D.①②③④
13.相同状况下,1体积某气态烃只能与1体积Cl2发生加成反应,生成氯代烷,1 mol此氯代烷可与4 mol Cl2发生完全取代反应,则该烃的结构简式为   
A.CH2CH2
B.CH3CHCH—CHCH2
14.如下图是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键,不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是(  )
A.该有机物可能的分子式为C2HCl3
B.该有机物的分子中一定有CC
C.该有机物分子中的所有原子在同一平面上
D.该有机物可以由乙烯和氯化氢加成反应得到
15.聚丙烯酸酯的结构简式可表示为?CH2CH?COOR,由丙烯酸酯加聚得到。下列关于聚丙烯酸酯的说法不正确的是(  )
A.属于高分子化合物
B.链节为—CH2—CH—
C.单体为CH2===CH—COOR
D.n为聚合度
16.现有A、B、C三种烃,其球棍模型如下图:
(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________(填对应字母,下同)。
(2)相同条件下,同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________。
(3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是________,生成水最多的是________。
(4)在120 ℃、1.01×105 Pa条件下时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是________。
17.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应。
据图回答下列问题:
(1)写出A、C、D的结构简式:
A________,C________,D________。
(2)写出①②两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
①________________________________________________________________________
(反应类型________)。
②________________________________________________________________________
(反应类型________)。课时作业18 化学品的合理使用
[学业达标]
1.过多的植物营养物质如尿素[CO(NH2)2]等进入水体会恶化水质,导致“水华”现象。尿素属于(  )
A.磷肥 B.氮肥
C.钾肥 D.复合肥料
2.下列关于食品添加剂的说法不正确的是(  )
A.食品添加剂必须按卫生部门的规定使用
B.食品添加剂必须用天然植物制造
C.柠檬黄常用来作着色剂,改善食品色泽
D.醋可用作防腐剂和调味品
3.胃酸的主要成分是(  )
A.盐酸 B.醋酸
C.硫酸 D.硝酸
4.对于胃溃疡较重的病人,不适合使用的抑酸剂是(  )
A.Mg(OH)2 B.Al(OH)3
C.NaHCO3 D.Na3C6H5O7·2H2O
5.下列食品添加剂与类别对应正确的一组是(  )
A.着色剂——胡萝卜素、苯甲酸钠
B.调味剂——亚硝酸钠、味精
C.防腐剂——氯化钠、柠檬黄
D.营养强化剂——酱油中加铁、粮食制品中加赖氨酸
6.营养强化剂是为了食物的营养价值而强制添加的物质,比如食盐中加碘,是为了预防碘缺乏病的发生。食盐中加碘,所加“碘”指的是(  )
A.碘单质 B.碘酸钾
C.碘化钾 D.次碘酸钾
7.随着生活水平的提高,人们越来越重视“绿色食品”,绿色食品是指(  )
A.添加了绿色色素的食品
B.含有叶绿素的食品
C.原料生产过程中没有使用化肥、农药的食品
D.原料生产及加工过程中没有受到污染的食品
8.滴滴涕(DDT)是20世纪60年代以前广为应用的一种杀虫剂,其结构简式为。DDT因其稳定性、脂溶性、药效普适性等特点而大量使用,最终造成环境污染。下列关于DDT的说法,不正确的是(  )
A.DDT也能杀死有益的生物
B.DDT极易溶于水
C.DDT是烃的衍生物
D.DDT不易被生物分解
9.阿司匹林是一种常用的解热镇痛药,其结构简式为,根据其结构推断,其不可能具有的性质是(  )
A.该物质可以与氢气发生加成
B.该物质能发生酯化反应
C.该物质可水解生成水杨酸
D.该物质极易溶于水和有机溶剂
[等级突破]
10.某些药品可以明显增加运动员的兴奋程度。下列药品中,属于国际奥委会严格禁止使用的兴奋剂的是(  )
A.碳酸镁 B.青霉素
C.阿司匹林 D.麻黄碱
11.“水能载舟,亦能覆舟”,药物能治病,但用药不当也能给人带来伤害,我们应遵医嘱,合理用药。关于药品的下列说法正确的是(  )
A.RX表示处方药,OTC表示非处方药
B.毒品就是有毒的药品
C.西药都是人工合成的,有毒,不能随便吃,中药是天然的,无毒,可放心食用
D.睡觉前服用安眠药,起床后服用兴奋剂,对学生学习很有好处
12.为了科学饮食,了解一些与食品相关的化学知识是必要的。
(1)油炸虾条、薯片等容易挤碎的食品,不宜选用真空袋装,而应采用充气袋装。下列气体中不应该充入的是________(填序号,下同)。
A.氮气 B.二氧化碳
C.空气 D.氧气
(2)为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,因为它________。
A.热稳定性差 B.增加甜味
C.产生二氧化碳 D.提供钠离子
(3)能直接鉴别氯化钠和葡萄糖两种未知浓度溶液的方法是________。
A.观察颜色 B.测量比值
C.加热灼烧 D.分别闻味
(4)苯甲酸钠是常用的食品防腐剂,其结构简式如图。以下对苯甲酸钠描述错误的是________。
A.属于盐类 B.能溶于水
C.属于烃类 D.不易分解
13.有一个食品广告称:“我公司生产的新型糕点不含糖,是糖尿病人的最佳选择”。下表是其包装袋上的说明,从表中的配料中分别选出一种物质填在相应的横线上。
品名 ×××
配料 鲜鸡蛋、精面粉、精炼植物油、碳酸氢钠、甜蜜素、柠檬黄、苯甲酸钠等
保质期 120天
生产日期 见包装袋封口
(1)富含蛋白质的是________;
(2)富含油脂的是________;
(3)属于防腐剂的是________;
(4)属于着色剂的是________;
(5)属于调味剂的是________;
(6)属于膨松剂的是________;
(7)请分析广告的说法是否科学?________________________________________________________________________。
14.民以食为天,食品的种类越来越丰富,我国90%以上的食品中含有添加剂。
(1)下列做法会导致食品对人体有害的是________(填序号,下同)。
①在沥青公路上的翻晒粮食;②火腿中加过量亚硝酸钠可调味、增色和防腐;③用无烟煤直接烧烤鸡、鸭;④用“瘦肉精”(一种含激素的饲料)喂养生猪;⑤用小苏打作发酵粉制面包;⑥用乙烯催熟水果
A.①②③④ B.①②③⑤⑥
C.②③④⑤ D.①②③④⑤
(2)卫生部印发首批非法食品添加剂名单。下列在食物中的添加剂(括号内物质)不属于非法食品添加剂的是________。
A.海参(甲醛) B.白酒(甲醇)
C.奶粉(三聚氰胺) D.食盐(KIO3)
(3)下列食品添加剂与其作用错误的是________。
A.维生素C在食品中的作用是增加食物的营养及防止食物氧化变质
B.在食品中适量增加胡萝卜素可以改善食品的外观
C.在食品中加入少量亚硝酸钠可以防止食物变质
D.在制作膨化食品时可以用洗衣粉作食品膨松剂
15.近年,一些药物引起的不良反应引起了人们的关注。因此在开发新药时如何减少毒副作用是一个很重要的课题。在下列结构简式中,Ⅰ是扑热息痛,Ⅱ是阿司匹林,它们都是临床应用广泛的解热镇痛药,但Ⅰ易导致肾脏中毒,Ⅱ对胃黏膜有刺激性,多用会引起胃溃疡。Ⅲ是扑炎痛,它是根据药物合成中“拼合原理”的方法,设计并合成出的解热镇痛药。这三种物质的结构简式如下:
试回答:
(1)为什么阿司匹林会有上述的毒副作用?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)合成扑炎痛的反应属于有机化学中的哪一类反应?
________________________________________________________________________
(3)扑炎痛本身并无解热镇痛的功效,但口服进入人体内后会产生上述药理作用,且毒副作用没有Ⅰ和Ⅱ那么明显,试加以解释。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
16.感冒是一种常见的病,病人患了感冒会咳嗽、流涕、发烧,多喝开水多休息,适当服用一些治疗感冒的药,可以舒缓症状,减轻病情。药物阿司匹林是一种传统的治疗感冒发烧的药,从分子结构上看,它可以看做是乙酸酯,其结构简式为
(1)阿司匹林与NaOH溶液反应中,可以断裂的化学键是________(填代号)。
(2)根据阿司匹林的结构推断它能够发生的化学反应类型为________(填序号)。
①中和反应 ②加成反应 ③取代反应
(3)阿司匹林连接在某高分子聚合物上,可形成缓解长效药物,其中的一种结构为
则缓释长效阿司匹林载体的结构简式为________________________________________________________________________。
(4)长期大量服用阿司匹林会出现不良反应,一旦出现水杨酸中毒现象,应立即停药,并静脉滴注NaHCO3溶液,以解除水杨酸的中毒症状,反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。第六章 综合素养测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题:本题包括8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意。
1.据报道,人类拟在太空建造巨大的集光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢:2H2O2H2↑+O2↑,下列说法正确的是(  )
A.水的分解反应是放热反应
B.氢气是一次能源
C.使用氢气作燃料将会增加温室效应
D.在这一反应中,光能转化为化学能
2.下列说法不正确的是(  )
A.原电池负极被氧化
B.任何化学反应都能设计成原电池
C.化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变
D.化学反应达到平衡状态时,只要条件不改变,各物质的浓度就不再改变
3.
在如图所示的装置中,a的金属活泼性比氢要强,b为碳棒,关于此装置的下列叙述不正确的是(  )
A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大
B.a是正极,b是负极
C.导线中有电子流动,电子从a极到b极
D.a极上发生了氧化反应
4.如图所示为800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是(  )
A.发生的反应可表示为2A(g)??2B(g)+C(g)
B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1
C.开始时,正、逆反应同时开始
D.2 min时,A、B、C的浓度之比为2?3?1
5.下列图示变化为吸热反应的是(  )
6.最新报道:科学家首次用X 射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:
下列说法正确的是(  )
A.CO和O生成CO2是吸热反应
B.在该过程中,CO断键形成C和O
C.CO和O生成了具有极性共价键的CO2
D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
7.下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是(  )
A.抗氧化剂         B.调味剂
C.着色剂 D.增稠剂
8.一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)(  )
A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2 mol/(L·min)
B.6~10 min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2 mol/(L·min)
C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L
D.反应至6 min时,H2O2分解了50%
二、选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.已知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量484 kJ,且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收能量496 kJ,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出能量463 kJ,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为(  )
A.920 kJ B.557 kJ
C.436 kJ D.188 kJ
10.在密闭容器中进行反应:X2(g)+3Y2(g)??2Z(g),其中X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是(  )
A.c(Z)=0.3 mol·L-1
B.c(Y2)=0.5 mol·L-1
C.c(X2)=0.2 mol·L-1
D.c(Y2)=0.6 mol·L-1
11.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是(  )
A.铜电极上发生还原反应
B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO)减小
C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加
D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡
12.某种以30%KOH溶液为电解质的氢氧燃料电池的公共汽车已在北京街头出现。下列有关该氢氧燃料电池的说法中,正确的是(  )
A.H2在负极发生氧化反应
B.供电时的总反应为2H2+O22H2O
C.氢氧燃料电池中H2和O2燃烧放出的热量转变为电能
D.氢氧燃料电池不仅能量转化率高,而且产物是水,属于环境友好电池
三、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(13分)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图,然后回答下列问题。
(1)图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I键、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会________(填“放出”或“吸收”)________ kJ的热量。在化学反应过程中,是将________转化为________。
(3)下列反应中,属于放热反应的是________(填序号,下同),属于吸热反应的是________。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应
④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败
⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
14.(13分)工业合成氨反应:N2+3H2??2NH3是一个放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知形成1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键放出的能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则:
(1)若1 mol N2完全反应生成NH3可________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ。
(2)如果将1 mol N2和3 mol H2混合,使其充分反应,放出的热量总小于上述数值,其原因是____________________________。
(3)实验室模拟工业合成氨时,在容积为2 L的密闭容器内,反应经过10 min后,生成10 mol NH3,则用N2表示的化学反应速率为________mol·L-1·min-1。
(4)一定条件下,当合成氨的反应达到化学平衡时,下列说法正确的是________。
a.正反应速率和逆反应速率相等
b.正反应速率最大,逆反应速率为0
c.N2的转化率达到最大值
d.N2和H2的浓度相等
e.N2、H2和NH3的体积分数相等
f.反应达到最大限度
15.(13分)【实验目的】利用所学知识,设计原电池装置。
【实验用品】电极:镁条、铜片、铁片等。
【电解质】果汁(橙汁、苹果汁、柠檬汁等)。
【其他】导线、金属夹、发光二极管、500 mL烧杯。
【实验方案】①Cu—Mg原电池,电解质溶液为橙汁;
②Cu—Fe原电池,电解质溶液为苹果汁;
③Fe—Mg原电池,电解质溶液为柠檬汁。
【实验操作】用导线分别将三种方案中的金属片连接到金属夹上,分别将金属片两两插入到盛有果汁的三个500 mL的烧杯中,将发光二极管两端分别接在三种方案中金属活动性不同的金属夹上。观察现象,连接方式如图所示。
【实验现象】三种方案中发光二极管均发光。
【实验结论】原电池把化学能转变为电能。
回答问题:
(1)连接装置时活泼金属接二极管的________极上,较不活泼金属接二极管的________极上。
(2)在方案①②中铜作电极情况:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在方案①③中镁作电极情况:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)在方案②③中铁作电极情况:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)在方案③中负极反应为________________________________________________________________________,
正极反应为________________________________________________________________________,
总电池反应方程式为________________________________________________________________________。
16.(13分)(1)在某一容积为2 L的密闭容器中,某一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示:
回答下列问题:
①该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为________。在2 min时,图像发生改变的原因是________(填字母)。
A.增大压强
B.降低温度
C.加入催化剂
D.增加A的物质的量
(2)在100 ℃时,将0.01 mol的四氧化二氮气体充入0.1 L的密闭容器中发生反应,隔一定时间对该容器内的物质进行分析,得到如下表格:
   时间/s浓度/       mol·L-1     0 20 40 60 80 100
c(N2O4)/mol·L-1 0.100 0.070 0.050 c3 a b
c(NO2)/mol·L-1 0.000 0.060 c2 0.120 0.120 0.120
试填空:
①该反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
达到平衡时四氧化二氮的转化率为________,表中c2________c3;a________b。(填“>”“<”或“=”)
②在0~20 s内,四氧化二氮的平均反应速率为________,哪一时间段(指0~20、20~40、40~60、60~80、80~100 s)反应速率最大?________,原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。课时作业13 乙醇
[学业达标]
1.决定乙醇主要化学性质的原子或原子团是(  )
A.羟基(—OH) B.乙基(—CH2CH3)
C.氢氧根离子(OH-) D.氢离子(H+)
2.下列说法正确的是(  )
A.乙醇在水中能电离出少量的H+,所以乙醇是电解质
B.乙醇与O2发生不完全燃烧生成乙醛
C.乙醇分子中所有的氢原子都可被钠置换出来
D.乙醇是一种很好的溶剂,能溶解多种物质
3.有机物Ⅰ和Ⅱ的结构式如下,下列说法中不正确的是(  )
A.Ⅰ和Ⅱ是同分异构体
B.Ⅰ和Ⅱ物理性质有所不同
C.Ⅰ和Ⅱ化学性质相同
D.Ⅰ和Ⅱ含12C的质量分数相同
4.如图是某有机物分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。则该物质不具有的性质是(  )
A.使紫色石蕊变红     B.与钠反应
C.发生酯化反应 D.发生氧化反应
5.下列化合物和乙醇具有相似的化学性质的是(  )
6.下列说法中正确的是(  )
A.凡是含有羟基的化合物都是醇
B.可以通过加成反应制得乙醇
C.钠与乙醇反应比与水反应更剧烈
D.乙醇与钠反应生成氢气,此现象说明乙醇具有酸性
7.下列说法正确的是(  )
①检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜,如变蓝则含水 ②除去乙醇中微量水可加入金属钠,使其完全反应 ③获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏 ④获得无水乙醇的方法通常采用先用生石灰吸水,然后再加热蒸馏
A.①③ B.②④
C.①④ D.③④
8.结合乙烯和乙醇的结构与性质,推测丙烯醇(CH2===CH—CH2OH)不能发生的化学反应有(  )
A.加成反应
B.氧化反应
C.与Na反应
D.与Na2CO3溶液反应放出CO2
9.按照下图装置持续通入X气体或蒸气,可以看到a处有红色物质生成,b处变蓝,c处得到液体,则X气体或蒸气可能是(假设每个反应均完全)(  )
A.CH3CH2OH B.CO或H2
C.NH3 D.H2
[等级突破]
10.已知C4H10的同分异构体有两种:CH3CH2CH2CH3、,则C4H9OH属于醇类的同分异构体共有(  )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
11.已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。乙醇、乙二醇()、丙三醇()分别与足量金属钠作用,产生等量的氢气。则这三种醇的物质的量之比为(  )
A.6:3:2       B.1:2:3
C.3:2:1 D.4:3:2
12.将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,铜片质量增加的是(  )
A.硝酸 B.稀盐酸
C.Ca(OH)2溶液 D.乙醇
13.实验室可用如图所示的装置实现“路线图”中的部分转化,下列叙述错误的是(  )
A.铜网表面乙醇发生氧化反应
B.甲、乙烧杯中的水均起冷却作用
C.试管a收集的液体中至少有两种有机物
D.实验开始后熄灭酒精灯,铜网仍能红热,说明发生的是放热反应
14.如图是A分子的球棍模型和B分子的空间填充模型,回答下列问题:
(1)A和B的关系是________________________________________________________________________。
(2)写出A分子在催化剂存在条件下加热和氧气反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
(3)写出B分子和金属钠反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)B在加热条件下能够和HBr发生反应生成溴乙烷,该反应类型是:______________。
15.乙醇是生活中常见的有机物,能进行如下图所示的多种反应,A、C都是有机物。
写出下列反应的化学方程式:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
16.有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,其实验装置如图所示。其实验操作为预先使棉花团浸透乙醇,并照图安装好装置;在铜丝的中间部分加热,片刻后开始(间歇性)鼓入空气,即可观察到明显的实验现象。
请回答下列问题:
(1)被加热的铜丝处发生反应的化学方程式为__________________________________。
(2)从A管中可观察到的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
从中可认识到在该实验过程中,催化剂参加了化学反应,还可认识到催化剂起催化作用时需要一定的________________。
(3)实验一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应还能否继续进行?________,原受热部分的铜丝有什么现象?________________________________________________________________________
________________,其原因是________________。
17.乙醇在能源、生产及日常生活等许多方面都有十分广泛的应用。请计算:
(1)将足量乙醇与9.2 g金属钠充分反应,则标准状况下生成气体的体积是________L。
(2)若一定量的乙醇和O2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(g)。产物依次经过浓硫酸和碱石灰使其被充分吸收,浓硫酸增重10.8 g,碱石灰增重13.2 g。则氧气的物质的量是________mol,燃烧产物的平均摩尔质量是________g·mol-1。课时作业4 氨和铵盐
[学业达标]
1.下列说法中正确的是(  )
A.氨水的密度比水的密度小,且浓度越大,密度越大
B.氨气是无色无味的气体
C.可用向上排空气法收集氨气
D.氨气溶于水所得的溶液可使酚酞试液变为红色
2.下列关于氨气的叙述,错误的是(  )
A.氨气极易溶解于水
B.氨气可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红色
C.氨气具有还原性
D.可以用玻璃棒蘸取浓盐酸检验氨气的存在
3.下列方法适合实验室制取氨气的是(  )
A.N2和H2催化加热制取氨气
B.加热NH4Cl制取氨气
C.向碱石灰固体上滴加浓氨水
D.将NH4Cl溶液和NaOH溶液混合
4.关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是(  )
A.氨水呈碱性
B.氨气极易溶于水,烧瓶内外形成压强差
C.氨气易液化
D.NH3溶于水后形成的溶液易挥发
5.将湿润的红色石蕊试纸放在进行下列实验的试管口,试纸不变蓝色的有(  )
A.加热浓氨水
B.加热NH4HCO3固体
C.加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物
D.加热饱和NH4Cl溶液
6.下列不属于铵盐的共同性质的是(  )
A.易溶于水
B.与苛性钠共热产生NH3
C.都是晶体
D.受热分解都产生NH3
7.现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物,可采用的方法是(  )
A.加入NaOH溶液 B.加入AgNO3溶液
C.加热并冷却 D.加入水
8.为了检验某固体物质中是否含有NH,你认为下列试纸或试剂一定用不到的是(  )
①蒸馏水 ②NaOH溶液 ③红色石蕊试纸 ④蓝色石蕊试纸 ⑤稀硫酸
A.①⑤ B.④⑤
C.①③ D.①④⑤
9.下列离子方程式书写正确的是(  )
A.实验室用氯化铵和熟石灰制氨:NH+OH-NH3↑+H2O
B.NaOH溶液与NH4Cl溶液混合加热:NH+OH-NH3·H2O
C.氨水中加盐酸:NH3·H2O+H+===NH+H2O
D.氨水中加入氯化铁溶液:Fe2++2NH3·H2O===2NH+Fe(OH)2↓
10.下列说法中正确的是(  )
A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3
B.所有铵盐都易溶于水,所有铵盐中的N均呈-3价
C.NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O
D.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
[等级突破]
11.某同学仿照“喷泉”实验的原理,在实验室做了一个“喷烟”实验,如图所示。他在甲、乙两个烧瓶中分别充入X、Y两种无色气体,在胶头滴管中盛有含酚酞的NaOH溶液,实验时将胶头滴管内的液体挤入甲烧瓶内,然后打开止水夹,便可以看到甲烧瓶中的导管口喷出白色的烟,同时甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅。若已知X、Y是HCl、NH3、Cl2、O2、CH4、SO2、NO气体中的两种,则下列判断中正确的是(  )
A.X是NH3,Y是HCl
B.X是Cl2,Y是NH3
C.X是SO2,Y是O2
D.X是NO,Y是O2
12.一种盐X与烧碱混合共热,可放出无色气体Y,Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z反应又生成X,则X是(  )
A.(NH4)2SO4 B.NH4NO3
C.NH4Cl D.NH4HCO3
13.无色的混合气体甲中可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种,将100 mL气体甲经过下图实验处理,结果得到酸性溶液,还有少量气体剩余,则气体甲的组成可能为(  )
A.NH3、NO、CO2 B.NH3、NO2、N2
C.NH3、NO2、CO2 D.NO、CO2、N2
14.标况下把V体积氨气溶于1体积水中得到氨的饱和溶液,试完成下列填空。
(1)NH3通入水中发生的反应方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)氨水中存在的分子有________________________________________________________________________。
(3)氨水中存在的离子有________________________________________________________________________。
(4)所得氨水的质量分数为________________________________________________________________________。
15.A、B、C、D、E各物质的关系如下图所示:
已知:X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(1)无色液体A是________________________________________________________________________,A与B反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(2)由X转化为N2的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)白色固体C的化学式为________。由D转化为E的离子方程式为________________________________________________________________________。
16.
实验室采用下列方法制取NH3:
①固体Ca(OH)2与NH4Cl共热。
②NH4HCO3固体中加NaOH固体(过量),常温下即能产生NH3;装置如图甲。
③NaOH固体中加入浓氨水。
④NH4Cl浓溶液中加生石灰。
请回答下列问题:
(1)写出②方法制取氨气的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)说明③方法制取氨气的原理:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
为什么此法不加热?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请从下面的仪器中选择④方法制取氨气的发生装置________(写字母,要求使用仪器最少、合理)。
写出用NH4Cl浓溶液与生石灰反应制取氨气的理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)某同学设计了如图装置收集氨气,下列说法不正确的是________(填字母)。
A.收集氨气的原理是向下排空气法
B.干燥管的作用是防止倒吸
C.当烧杯中的水变红时证明氨气已收集满
D.该装置会形成红色喷泉课时作业9 化学反应的速率
[学业达标]
1.在不同条件下分别测得可逆反应2SO2+O2??2SO3中各物质的化学反应的速率如下,其中表示反应最快的是(  )
A.v(SO2)=4.0 mol·L-1·min-1
B.v(O2)=3.0 mol·L-1·min-1
C.v(SO2)=0.1 mol·L-1·s-1
D.v(O2)=0.1 mol·L-1·s-1
2.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氢气时,改用98%的硫酸可以加快反应速率
B.100 mL 2 mol·L-1的盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C.SO2的催化氧化反应是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减小
D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强时反应速率减小
3.将20 mL 0.5 mol·L-1盐酸与一块状大理石反应,下列措施不能提高化学反应速率的是(  )
A.加入10 mL 3 mol·L-1盐酸
B.给反应混合物加热
C.将所用的大理石研磨成粉末
D.加入10 mL蒸馏水
4.在2 L密闭容器中,在一定条件下发生A+3B??2C,在10 s内反应物A的浓度由1 mol/L降到0.6 mol/L,则v(C)为(  )
A.0.04 mol/(L·s) B.0.08 mol/(L·s)
C.0.4 mol/(L·s) D.0.8 mol/(L·s)
5.反应2SO2+O2??2SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·L-1·s-1,则这段时间为(  )
A.0.1 s B.2.5 s
C.5 s D.10 s
6.在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1 L密闭容器中,反应按下式进行:xA2(g)+yB2(g)??2C(g),2 s后测得反应速率如下:v(A2)=0.4 mol/(L·s),v(B2)=1.2 mol/(L·s),v(C)=0.8 mol/(L·s),则该x和y的值分别为(  )
A.2和3 B.3和2
C.3和1 D.1和3
7.下列反应中生成H2的速率最快的是(  )
金属 酸溶液 温度
A Mg 0.5 mol·L-1 H2SO4 20℃
B Fe 1 mol·L-1 HCl 20℃
C Zn 2 mol·L-1 HCl 20℃
D Mg 1 mol·L-1 H2SO4 30℃
8.向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按反应速率由大到小的排列顺序正确的是(  )
甲:500℃,10 mol SO2和5 mol O2反应
乙:500℃,V2O5作催化剂,10 mol SO2和5 mol O2反应
丙:450℃,8 mol SO2和5 mol O2反应
丁:500℃,8 mol SO2和5 mol O2反应
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、丙、乙、甲
9.在反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)中,可使反应速率增大的措施是(  )
①增大压强 ②升高温度 ③通入CO2 ④增加碳的量 ⑤用等量炭粉代替焦炭
A.①②③ B.②③④⑤
C.①②③⑤ D.②③④
10.用锌片与1 mol·L-1稀盐酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率增大的是(  )
A.对该反应体系加热
B.加入少量NaCl溶液
C.不用锌片,改用锌粉
D.加入少量1 mol·L-1硫酸
11.在恒容密闭容器中发生反应:3CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s),下列说法不正确的是(  )
A.将块状Fe2O3改为粉末,反应速率加快
B.升高温度,反应速率加快
C.使用催化剂,反应速率增大
D.充入N2使压强增大,反应速率增大
[等级突破]
12.已知某反应的各物质浓度数据如下:
        aA(g)+bB(g)??2C(g)
起始浓度(mol·L-1) 3.0 1.0 0
2 s末浓度(mol·L-1) 1.8 0.6 0.8
据此可推算出上述反应化学方程式中,各物质的化学计量数之比是(  )
A.9:3:4 B.3:1:2
C.2:1:3 D.3:2:1
13.为了探究温度对化学反应速率的影响,下列实验方案可行的是(  )
14.CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如下图所示。下列结论不正确的是(  )
A.反应开始4 min内温度对反应速率的影响比浓度大
B.一段时间后,反应速率减小的原因是c(H+)减小
C.反应在2~4 min内平均反应速率最大
D.反应在2~4 min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)=0.06 mol·L-1·s-1
15.在密闭容器中发生下列反应:I2(g)+H2(g)??2HI(g)(正反应为放热反应)。起始时,n(H2)=a mol,n(I2)=b mol。只改变表中列出的条件,其他条件不变,试将化学反应速率的改变填入相关的表格中(填“增大”“减小”或“不变”)。
编号 改变的条件 反应速率
(1) 升高温度
(2) 加入正催化剂
(3) 再充入a mol H2
(4) 将容器的容积扩大到原来的2倍
(5) 保持容积不变,通入b mol Ne
16.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气(标准状况),实验记录如下(累计值):
时间/min 1 2 3 4 5
氢气体积/mL 50 120 232 290 310
(1)在0~1 min、1~2 min、2~3 min、3~4 min、4~5 min时间段中,反应速率最大的时间段是________,原因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
反应速率最小的时间段是________,原因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在2~3 min内,用盐酸的浓度变化表示的反应速率为________。
(3)为了减缓反应速率但不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,其中可行的是________。
A.蒸馏水 B.Na2SO4溶液
C.NaNO3溶液 D.Na2CO3溶液
17.某温度下,在2 L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质发生化学反应时,物质的量随时间变化的关系曲线如图所示:
(1)由图中的数据分析,该反应的化学方程式为____________________________。
(2)5 min内用Z表示的平均反应速率为____________________。
(3)化学反应速率受到很多因素的影响,例如实验室制取氢气时一般用粗锌替代纯锌和稀硫酸反应,这是利用________原理加快了氢气生成的速率。第八章 综合素养测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题:本题包括8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意。
1.《五金·铁》中记载:“若造熟铁,则生铁流出时,相连数尺内,低下数寸,筑一方塘,短墙抵之。其铁流入塘内,数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是(  )
A.金属冶炼方法由金属活动性决定
B.熟铁比生铁质地更硬,延展性稍差
C.炒铁是为了降低铁水中的碳含量
D.该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工
2.食品添加剂与类别对应错误的一组是(  )
A.叶绿素铜钠盐——着色剂
B.酱油中加的“铁”——营养强化剂
C.苯甲酸钠——调味剂
D.碳酸氢钠——膨松剂
3.下列关于化石燃料及其使用的一些说法中不正确的是(  )
A.煤的气化是指将固态煤粉碎后高温下变为气态,以使煤燃烧时能与氧气充分接触而完全燃烧
B.天然气除可用作清洁能源外,也可用于合成氨和生产甲醇等
C.石油分馏得到的汽油和石油催化裂化得到的汽油其成分不相同
D.化石燃料也是重要的化工原料,乙烯和苯就是分别来自于石油和煤的基本化工原料
4.下列有关说法正确的是(  )
A.高温加热氧化镁和碳的混合物可以制单质镁
B.铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁
C.海水提溴的过程中不发生氧化还原反应
D.利用电解的方法可以从海水中获取淡水
5.我国海带产量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途径如下图所示:
下列有关叙述正确的是(  )
A.碘元素在海水中也有游离态存在
B.在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2
C.操作A是结晶或重结晶
D.B是提纯操作,常用蒸馏或分馏
6.绿色化学的一个原则是“原子经济”,最理想的“原子经济”是反应物的原子全部转入期望的产物中。在下列反应类型中,“原子经济”程度最低的是(  )
A.化合反应       B.取代反应
C.加成反应 D.加聚反应
7.下列金属冶炼原理错误的是(  )
A.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
B.MgO+H2Mg+H2O
C.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
D.2HgO2Hg+O2↑
8.树立健康生活理念,正确认识和使用药物。下列说法错误的是(  )
A.阿司匹林是一种解热镇痛药物
B.非处方药(OTC)安全系数大,可以长期大量服用
C.胃舒平是常用的抗酸药
D.吃药期间不宜喝茶,更不宜用茶水服药
二、选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。下列物质不属于食品抗氧化剂的是(  )
A.糕点中的配料维生素C
B.方便面里的味精(谷氨酸钠)
C.葡萄酒中的少量二氧化硫
D.火腿肠中的少量亚硝酸钠
10.以辉铜矿(Cu2S)为原料冶炼铜,其反应原理可表示为Cu2S+O22Cu+SO2。下列说法不正确的是(  )
A.化合价发生变化的元素有3种
B.Cu2S在该反应中既是氧化剂又是还原剂
C.1 mol O2参加反应时,上述反应转移电子总物质的量为4 mol
D.SO2被分离、回收后氧化生成SO3,作为制取硫酸的原料
11.据统计,由于使用了DDT等化学农药,减少病虫害,挽回的粮食损失占总产量的15%。此外,DDT还能有效地杀灭蚊蝇、体虱等传染疾病的害虫,从而大大减少疟疾、伤寒等的发病率和死亡人数。下列关于DDT的说法不正确的是(  )
A.DDT不能杀死有益的生物
B.DDT极易溶于水
C.DDT是烃的衍生物
D.DDT不易被生物分解
12.下列有关“绿色化学”及“绿色食品”的描述均正确的组合是(  )
①“绿色化学”是指绝对无污染的化学过程
②“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程
③“绿色化学”是没有或尽可能少污染的化学过程
④“绿色化学”是人们理想中的化学过程,无法实现
⑤治理工业“三废”属于“绿色化学”范畴
⑥合理施用农药属于“绿色化学”
⑦加强环境监测属于“绿色化学”过程
⑧开发利用氢能源属于“绿色化学”
⑨富含叶绿素的食品属于“绿色食品”
⑩新鲜的蔬菜属于“绿色食品”
无污染的安全、优质、营养类食品属于“绿色食品”
贴有“绿色”防伪标志的食品属于“绿色食品”
A.③⑧ B.①②③⑤⑥⑧⑩
C.②⑥⑦⑨ D.④
三、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(12分)钛是一种活泼金属,具有密度小、熔点高、可塑性强、机械强度高等性能。工业上常用硫酸分解铁钛矿石来制备二氧化钛,用以冶炼钛,主要有以下五个反应:
①FeTiO3+2H2SO4===TiOSO4+FeSO4+2H2O
②TiOSO4+2H2O===H2TiO3↓+H2SO4
③H2TiO3TiO2+H2O
④TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
⑤TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti
(1)针对以上五个反应,下列叙述错误的是________。
A.反应①是非氧化还原反应
B.反应②生成了两种酸
C.反应④中的TiO2是氧化剂
D.反应⑤表现了金属镁比金属钛的还原性强
(2)钛具有很强的耐腐蚀性,以下对其原因的分析正确的是________。
A.钛是像金、铂一样的不活泼金属
B.金属钛的表面易形成致密的氧化膜
C.钛与氧气、酸等腐蚀剂不反应
D.钛有很高的强度
14.(12分)工业上海水资源合理开发利用的部分工艺流程如图所示:
(1)该工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备?________(填“能”或“不能”),原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)溴单质在四氯化碳中的溶解度比其在水中的大得多,四氯化碳与水不互溶。但在上述工艺中却不用四氯化碳,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出②③④反应的离子方程式。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
15.(13分)硫酸镁晶体(MgSO4·7H2O)是一种重要的化工原料。以菱镁矿(主要成分是MgCO3,含少量FeCO3和不溶性杂质)为原料制取硫酸镁晶体的过程如下:
(1)MgCO3溶于稀硫酸的离子方程式是__________________________。
(2)“氧化”步骤中,加入H2O2溶液的目的是____________________(用离子方程式表示)。
(3)部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 Mg2+ Fe2+ Fe3+
开始沉淀 9.1 7.6 1.9
完全沉淀 11.1 9.7 3.2
“沉淀”步骤中,用氨水调节溶液pH的范围是________。
(4)“过滤”所得滤液中含有的阳离子是________。
16.(15分)SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg·L-1。
(1)酸雨是降水呈酸性(pH小于5.6)的统称,个别地方甚至低于2.1(食醋的pH=3)。引起酸雨的罪魁祸首是大气中的SO2和氮的氧化物。它们的主要来源是煤和石油的燃烧,全世界每年排放1.5亿吨的SO2。
①SO2可在空气中受光照等因素作用而被氧化,最终与雨水形成硫酸型酸雨。试写出这两个反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
②汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气中都含有氮的氧化物,全世界每年排放量约为5×107 kg。NO2溶于水生成________和NO。
③酸雨可导致的危害有________(填序号)。
A.腐蚀建筑物 B.导致树木枯萎
C.造成洪涝灾害 D.恶化人类环境
④为了减少酸雨的形成,必须减少SO2的排放量,对燃料中的硫化物进行________,对废气中的氮的氧化物用________吸收。
(2)某化学兴趣小组选用如图所示的实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量(已知碘能氧化H2SO3,生成H2SO4)。
①若原料气从左向右流时,上述装置连接的顺序是:原料气________________(用字母和箭头表示)。
②写出装置B中发生反应的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
当装置B中出现________________________________________________________________________
现象时,立即停止通气。
③你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的碘 淀粉溶液的是________(填序号)。
A.酸性KMnO4溶液 B.NaOH溶液
C.溴水 D.氨水
④若碘溶液的浓度为0.05 mol·L-1,体积为20 mL,收集到的N2与O2的体积为297.6 mL,(已折算为标准状况下的体积)。那么SO2的含量是否超标?________。课时作业14 乙酸
[学业达标]
1.下列有机物中,不属于烃的衍生物的是(  )
2.下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为(  )
3.下列物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能使溴水褪色的是(  )
A.甲烷 B.乙烯
C.乙酸 D.苯
4.下列除去杂质的方法正确的是(  )
①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离 ②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏 ③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶 ④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰、蒸馏
A.①② B.②④
C.③④ D.②③
5.下列关于乙酸性质的叙述中,错误的是(  )
A.乙酸的酸性比碳酸强,所以它可以与碳酸盐溶液反应,产生CO2气体
B.乙酸具有氧化性,能跟钠反应放出H2
C.乙酸分子中含有碳氧双键,所以它能使溴水褪色
D.乙酸在温度低于16.6 ℃时,就凝结成冰状晶体
6.
右图是某有机物分子的比例模型,灰色的是碳原子,白色的是氢原子,黑色的是氧原子。该物质不具有的性质是(  )
A.与氢氧化钠反应
B.与稀硫酸反应
C.发生酯化反应
D.使紫色石蕊溶液变红
7.下列关于酯化反应的说法正确的是(  )
A.用CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应,生成HO
B.反应液混合时,先倒入乙醇再倒入浓硫酸,最后倒入乙酸
C.乙酸乙酯不会和水反应生成乙酸和乙醇
D.用蒸馏的方法从饱和Na2CO3溶液中分离出乙酸乙酯
8.下列说法错误的是(  )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C.乙醇能发生氧化反应,而乙酸不能发生氧化反应
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应
9.下列对有机反应类型的认识中错误的是(  )
A.;取代反应
B.CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br;加成反应
C.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;取代反应
D.CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应也属于取代反应
10.现有三组混合液:①乙酸乙酯和乙酸钠溶液;②乙醇和丁醇;③溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是(  )
A.分液、萃取、蒸馏
B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取
D.蒸馏、萃取、分液
11.将1 mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在时与足量乙酸充分反应。下列叙述错误的是(  )
A.生成的乙酸乙酯中含有18O
B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成88 g乙酸乙酯
D.不可能生成90 g乙酸乙酯
[等级突破]
12.以下用于除去乙酸乙酯中乙酸和乙醇杂质最好的试剂是(  )
A.饱和碳酸钠溶液 B.氢氧化钠溶液
C.苯 D.水
13.乙酸乙酯广泛应用于药物、染料、香料等工业,某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸作原料分别制备乙酸乙酯(沸点77.2 ℃)。下列有关说法不正确的是(  )
A.浓硫酸能加快酯化反应速率
B.不断蒸出酯,会降低其产率
C.装置b比装置a原料损失的少
D.可用分液的方法分离出乙酸乙酯
14.为了确认乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱,有人设计用如图所示装置,一次实验达到目的(不能再选用其他酸性溶液)。
(1)锥形瓶内装有某种可溶性正盐固体(其中含有3种酸的酸根的其中一种),此固体为________,分液漏斗中所盛试剂是________________。
(2)装置B中所盛试剂的名称是________,试剂的作用是____________________________________。
(3)装置C中出现的现象是________________________________________________________________________。
(4)由实验可知三种酸的酸性强弱为____________________(用化学式表示)。
15.乙酸乙酯广泛用于药物、燃料、香料等工业,在中学化学实验室里常用下图装置来制备乙酸乙酯。(部分夹持仪器已略去)
已知:
密度(g/cm3) 熔点(℃) 沸点(℃) 溶解性
乙醇 0.789 -117.3 78.5 与水互溶
乙酸 1.05 16.6 117.9 易溶于水、乙醇
乙酸乙酯 0.90 -83.6 77.2 微溶于水,能溶于乙醇
(1)制备粗品(图1)
在A中加入少量碎瓷片,将三种原料依次加入A中,用酒精灯缓慢加热,一段时间后在B中得到乙酸乙酯粗品。
①浓硫酸、乙醇、乙酸的加入顺序是________________,A中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②A中碎瓷片的作用是__________________,长导管除了导气外,还具有的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③B中盛装的液体是________,收集到的乙酸乙酯在____(填“上”或“下”)层。
(2)制备精品(图2)
将B中的液体分液,对乙酸乙酯粗品进行一系列除杂操作后转移到C中,利用图2装置进一步操作即得到乙酸乙酯精品。
①C的名称是________。
②实验过程中,冷却水从________(填字母)口进入;收集产品时,控制的温度应在________℃左右。课时作业2 硫酸 不同价态含硫物质的转化
[学业达标]
1.根据硫元素的化合价判断下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是(  )
A.Na2S B.S
C.SO2 D.H2SO4
2.在下列生成二氧化硫的反应中,反应物中的含硫物质被氧化的是(  )
A.硫在空气中燃烧
B.铜片与浓硫酸共热
C.红热的木炭与浓硫酸反应
D.亚硫酸钠与较大浓度硫酸反应
3.将浓硫酸与下列物质作用时,浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性的是(  )
①红热的木炭 ②H2S气体 ③Cu ④FeO ⑤NH3
⑥使木材碳化 ⑦CuSO4·5H2O ⑧对铁、铝的钝化
A.③④ B.①②⑤⑧
C.①②③④⑦ D.以上答案均不正确
4.下列反应中,调节反应物用量或浓度,不会改变反应产物的是(  )
A.铁在硫蒸气中燃烧
B.H2SO4与Cu反应
C.二氧化硫通入澄清石灰水
D.硫酸中加入锌粉
5.下列现象或事实不能用同一原理解释的是(  )
A.SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊
B.硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质
C.常温下铁和铂都不溶于浓硫酸
D.SO2和Na2SO3溶液都能使氯水褪色
6.为了检验某溶液中是否含有SO,下列操作最合理的是(  )
A.先用盐酸酸化,再加BaCl2溶液
B.先用硝酸酸化,再加BaCl2溶液
C.加入用硝酸酸化的BaCl2溶液
D.先用盐酸酸化,再加Ba(NO3)2溶液
7.下列有关物质检验的实验结论正确的是(  )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO
B 向某溶液中加入盐酸,将生成的气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 该溶液一定含有SO
C 将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 该气体一定是SO2
D 将SO2通入Na2CO3溶液中,将生成的气体,先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中有浑浊 说明酸性H2SO3>H2CO3
8.浓硫酸和2 mol·L-1的稀硫酸,在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是(  )
A.a升华、b冷凝 B.a挥发、b吸水
C.a蒸发、b潮解 D.a冷凝、b吸水
[等级突破]
9.为了减少硫的氧化物造成的空气污染,一种方法是在含硫燃料(如煤)中加入生石灰,这种方法称为“钙基固硫”。采用这种方法在燃烧过程中的“固硫”反应为(  )
①2CaO+2S===2CaS+O2
②S+O2===SO2
③CaO+SO2===CaSO3
④2CaSO3+O2===2CaSO4
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
10.在实验探究课上,同学们积极思考,共设计出如图所示的四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性,其中在理论上可行的是(  )
A.①②③④ B.①③④
C.①②④ D.②③④
11.选用下图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置,以验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,下列说法正确的是(  )
A.按气流从左向右流向,连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B
B.丁中溶液褪色,乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2
C.丙中品红溶液褪色,乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2
D.丁和丙中溶液都褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中有CO2生成
12.如图所示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为4?5,化合物D是重要的工业原料。
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式:____________________。
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式:____________________。
(3)写出一个由D生成B的化学方程式:____________________________。
13.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据如图所示,回答下列问题:
(1)Y的化学式为____________,检验Y所用的试剂是________。
(2)W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反应,反应的化学方程式为____________________________________________。
(3)欲制备Na2S2O3,从氧化还原角度分析,合理的是________(填序号)。
a.Na2S+S  b.Na2SO3+S
c.Na2SO3+Na2SO4  d.SO2+Na2SO4
(4)将X与SO2混合,可生成淡黄色固体。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
14.研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存,过程如下:
请回答下列问题:
(1)工业生产H2SO4时最后一步反应的化学方程式是____________________。
(2)反应Ⅰ的化学方程式是____________________。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是________。
(3)反应Ⅱ为歧化反应,其中硫元素的化合价是由________变化为________。
(4)反应Ⅲ中硫在氧气中的燃烧现象是________________________________。检验生成的二氧化硫的方法是____________________,观察到的现象是
________________________________________________________________________。
(5)上述过程中有________种形式的能量转化,此过程中可能造成的一种环境问题是________。课时作业10 化学反应的限度 化学反应条件的控制
    
[学业达标]
1.假设某化学反应的反应过程如图所示,观察分析,符合图中变化的化学反应为(  )
A.A2+3B2??2AB3 B.2AB2+B2??2AB3
C.2A2B+5B2===4AB3 D.2AB2+B2===2AB3
2.下列反应中不属于可逆反应的是(  )
A.Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O
B.N2+3H22NH3
C.Cl2+H2O??HCl+HClO
D.2NO2??N2O4
3.下列关于化学反应限度的说法正确的是(  )
A.一个可逆反应达到的平衡状态,就是这个反应在该条件下不再反应
B.当一个可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等
C.平衡状态是一种静止的状态,反应物和生成物的浓度已经不再改变
D.化学反应的限度不可以通过改变条件而改变
4.在一定温度下,可逆反应2A(g)+3B(g)??2C(g)达到平衡的标志是(  )
A.A的生成速率与C的分解速率相等
B.单位时间生成2n mol A,同时生成3n mol B
C.A、B、C的浓度不再变化
D.A、B、C的分子数之比为2?3?2
5.(多选)下列哪种说法可以证明反应N2+3H2??2NH3达到平衡状态(  )
A.1个N≡N键形成的同时,有3个H—H键形成
B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键断裂
C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N—H键断裂
D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N—H键形成
6.一定条件下,在密闭容器中进行反应:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)能表示上述反应达到化学平衡状态的是(  )
A.v逆(N2)=3v正(H2)
B.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
C.混合气体密度保持不变
D.c(N2)?c(H2)?c(HCl)=1?3?6
7.一定温度下,在某恒容的密闭容器中,建立化学平衡:C(s)+H2O(g)??CO(g)+H2(g)。下列叙述中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是(  )
A.体系的压强不再发生变化
B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成n mol CO的同时生成n mol H2
D.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键
8.一定条件下,将A、B、C三种气体各1 mol通入一个密闭容器中发生反应:2A+B??2C,达到化学反应限度时,B的物质的量可能是(  )
A.0 B.0.5 mol
C.1 mol D.1.5 mol
9.在密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g)??2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L和0.2 mol/L,则平衡时各物质的浓度不可能是(  )
A.X为0.2 mol/L
B.Y为0.1 mol/L
C.Z为0.3 mol/L
D.Z为0.1 mol/L时,Y为0.45 mol/L
[等级突破]
10.在一定温度下,向密闭容器中充入一定量的NO2和SO2,发生反应:NO2+SO2??NO+SO3,当化学反应达到平衡时,下列叙述正确的是(  )
A.SO2和SO3的物质的量一定相等
B.NO2和SO3的物质的量一定相等
C.反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量
D.SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等
11.如图所示是425℃时,在1 L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间的变化示意图。
下列叙述错误的是(  )
A.图①中t0时,三种物质的物质的量相同
B.图①中t0时,反应达到平衡状态
C.图②中的逆反应为H2(g)+I2(g)??2HI(g)
D.图①②中当c(HI)=3.16 mol·L-1时,反应达到平衡状态
12.已知汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)??N2(g)+2CO2(g)。下列说法正确的是(  )
A.升高温度可使该反应的逆反应速率降低
B.达到化学平衡时,化学反应已经停止
C.v正(NO)=v正(CO2)时,说明达到了化学平衡
D.单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
13.在2 L容器中3种物质间进行反应,X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图。反应在t时刻达到平衡,依图所示:
(1)该反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(2)反应起始至t,Y的平均反应速率是________________________________________________________________________。
(3)X的转化率是________________________________________________________________________。
(4)关于该反应的说法正确的是________。
A.到达t时刻该反应已停止
B.在t时刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C.在t时刻正反应速率等于逆反应速率
D.在t时刻达到平衡是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
14.在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O,在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:
CO(g)+H2O(g)??CO2(g)+H2(g),反应中CO2的浓度随时间变化情况如图:
(1)根据图中数据,反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为________,反应达到平衡时,c(H2)=________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是____________(填序号)。
①CO减少的速率和CO2减少的速率相等
②CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
③CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
15.汽车尾气中含有CO、NO等有害气体,某新型催化剂能促使NO、CO转化为两种无毒气体。T℃时,将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中,模拟汽车尾气转化,容器中NO的物质的量随时间变化如图。
(1)将NO、CO转化为两种无毒气体的化学方程式是__________________。
(2)反应开始至10 min,v(NO)=________mol/(L·min)。
(3)下列说法正确的是________。
a.新型催化剂可以加快NO、CO的转化
b.该反应进行到10 min时达到化学平衡状态
c.平衡时CO的浓度是0.4 mol/L课时作业5 硝酸 酸雨及防治
[学业达标]
1.酸雨形成的最主要原因是(  )
A.森林遭乱砍滥伐,破坏了生态平衡
B.工业上大量燃烧含硫燃料
C.大气中二氧化碳的含量增多
D.汽车排出大量尾气
2.与下列物质的反应中,硝酸既表现氧化性,又表现酸性的是(  )
A.FeO B.Na2CO3
C.CuO D.木炭
3.将铜粉置于稀H2SO4中,加热后无明显现象,但加入一种盐后,铜粉质量减少,而且溶液变蓝,则此盐可能是(  )
A.NaCl B.Na2SO4
C.NaNO3 D.Na2CO3
4.下列叙述正确的是(  )
A.FeO与稀硝酸反应属于复分解反应
B.常温下Fe与浓硝酸不反应
C.铜片与浓硝酸发生离子反应:Cu+NO+4H+===Cu2++NO2↑+2H2O
D.向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸发生反应:3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O
5.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中正确的是(  )
A.常温下不可用铝制容器贮存
B.露置在空气中,容器内酸液的质量都减轻
C.常温下都能与铜较快反应
D.露置在空气中,容器内酸液的浓度都降低
6.将锌、铁、铜粉末按一定比例混合投入一定量的硝酸中,微热,充分反应后过滤,除去滤渣,滤液中金属阳离子情况不可能是(  )
A.只含Cu2+、Fe2+、Zn2+
B.只含Zn2+
C.只含Fe2+、Zn2+
D.只含Cu2+、Fe3+、Zn2+
7.碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是 (  )
A.洗气瓶中产生的沉淀中有碳酸钡
B.在Z导管出来的气体中无二氧化碳
C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D.在Z导管口没有红棕色气体出现
8.向含铜粉的硝酸亚铁溶液中滴加足量稀硫酸,下列说法正确的是(  )
A.能反应,但不产生气体
B.铜粉完全溶解
C.实验过程中溶液会变色
D.铜粉不会溶解
9.将0.1 mol铜与40 mL 10 mol/L HNO3充分反应后,溶液中含a mol H+。由此可知(  )
A.生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L
B.生成的气体在标准状况下的体积为1.49 L
C.被还原的硝酸的物质的量为(0.2-a) mol
D.反应后溶液中所含NO的物质的量为0.2 mol
10.关于硝酸的说法中正确的是(  )
A.硝酸电离出的H+,能被Zn还原成H2
B.常温下,向浓HNO3中投入Fe片,会产生大量的红棕色气体
C.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4,可在管口观察到红棕色气体
D.过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液,溶液呈红色
[等级突破]
11.硝酸工业尾气中含有高浓度的NO和NO2,它们都是大气的重要污染物。已知某厂排放的尾气中NO、NO2的体积比为1:1,该厂采用NaOH溶液来处理该尾气,处理后所得溶液中只有一种含氮的钠盐。则该含氮的钠盐中,氮元素的化合价为(  )
A.-3价 B.+1价
C.+3价 D.+5价
12.含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得到化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙述不正确的是(  )
A.该过程中可得到化工产品H2SO4
B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2
C.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
D.图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O===2FeSO4+2H2SO4
13.氮的转化关系如下所示:
下列说法中,不正确的是(  )
A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C.上述所有反应都是氧化还原反应
D.上述反应中只有③属于氮的固定
14.X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染,在工业上都可以用碱液吸收。已知X是化石燃料燃烧产物之一,是形成酸雨的主要物质;Y是一种单质,它的水溶液具有漂白作用;Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一,能与水反应。请写出下列物质反应的化学方程式。
(1)X在一定条件下与氧气反应________________________________________________________________________;
(2)Y与氢氧化钠溶液的反应________________________________________________________________________;
(3)Z与水的反应________________________________________________________________________。
15.将红热的固体单质甲放入显黄色的浓乙溶液中,剧烈反应,产生混合气体A,A在常温下不与空气作用,发生如下图所示的变化。
气体A
(1)写出下列物质的化学式:
丙________________,B________________,
C________________,D________________。
(2)写出甲跟乙反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)单质丙与溶液乙反应生成气体B的离子方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16.如图所示甲是某学生验证铜和浓硝酸反应的装置,乙、丙是另外两位同学对甲装置改进后的装置:
(1)甲、乙、丙三个装置中都发生的反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)和甲装置相比,乙装置的优点是
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(3)为了进一步验证NO2和水的反应,某学生设计了丙装置。实验时先关闭止水夹________,再打开止水夹________,才能使NO2气体充满②试管;当气体充满②试管后,将铜丝提起与溶液脱离。欲使烧杯中的水进入②试管,应该________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。课时作业16 金属矿物和海水资源的开发利用
[学业达标]
1.我国古代炼丹家魏伯阳所著《周易参同契》是世界上现存最早的一部炼丹专著。书中描写到:“金入于猛火,色不夺精光。”这句话的意思是指黄金的性质在强热条件下(  )
A.活泼 B.稳定
C.易氧化 D.易还原
2.下列说法错误的是(  )
A.对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用
B.提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步
C.活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液
D.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属等
3.许多国家十分重视海水资源的综合利用,不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是(  )
A.氯、溴、碘 B.钠、镁、铝
C.烧碱、氢气 D.食盐、淡水
4.随着人口增长、工业发展,淡水供应出现危机。若实行海水淡化来供应饮用水,下列方法在原理上完全不可行的是(  )
A.加入明矾,使海水中的泥沙沉淀并淡化
B.利用太阳能,将海水蒸馏淡化
C.将海水通过离子交换膜除去其所含的盐分
D.利用电渗析法使海水淡化
5.从石器、青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。如图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限,之所以有先后,主要取决于(  )
A.金属的导电性强弱
B.金属在地壳中的含量多少
C.金属的化合价高低
D.金属的活动性强弱
6.金属锂是密度最小的金属,等质量的金属,锂能释放出更多的电子,故常用来制造高能量电池。已知锂的金属性介于钠和镁之间,则下列能冶炼出金属锂的方法是(  )
A.电解法 B.热还原法
C.热分解法 D.铝热法
7.有0.4 g铁的氧化物,用足量的CO在高温下将其还原,把生成的CO2全部通入足量澄清石灰水中,得到0.75 g沉淀。这种铁的氧化物的化学式是(  )
A.FeO B.Fe2O3
C.Fe3O4 D.FeO和Fe2O3
8.下列关于海水的知识不正确的是(  )
A.海水资源的利用包括海水水资源利用和化学资源利用
B.海水既苦又涩,不能直接利用
C.海水中某些金属元素总储量很大,但富集程度却很低
D.海水淡化应同化工生产结合,同能源技术结合
9.下列金属适合用热分解法冶炼的是(  )
A.Na B.Al
C.Fe D.Ag
10.以下方法可用于工业冶炼金属的是(  )
A.电解熔融AlCl3获取金属铝
B.电解MgCl2溶液获取金属镁
C.用CO还原铁矿石来获取金属铁
D.电解饱和食盐水来获取金属钠
11.下列各组物质中,均能使Fe2O3还原成单质铁的是(  )
A.CO、O2、H2 B.CO、CO2、C
C.CO2、H2O、O2 D.Al、C、H2
12.下列有关海水提镁的说法中不正确的是(  )
A.贝壳在海水提镁的生产流程中,主要经历了CaCO3→CaO→Ca(OH)2的过程
B.从海水中经过过滤后的Mg2+,利用OH-将其转化为Mg(OH)2沉淀,然后电解Mg(OH)2制备纯镁
C.工业生产中是利用电解MgCl2制备镁
D.在海水提镁的工业流程中,氯气可以循环利用,用于制备盐酸,再溶解Mg(OH)2
13.下列说法错误的是(  )
A.有些活泼金属(如铝)可用作热还原法的还原剂
B.加强热,使CuO在高温条件下分解可制备单质Cu
C.金属冶炼的实质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子
D.回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物
[等级突破]
14.工业炼铁是在高炉中进行的,高炉炼铁的主要反应是:
①2C(焦炭)+O2(空气)2CO
②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
该炼铁工艺中,对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需,其主要原因是(  )
A.CO过量
B.CO与铁矿石接触不充分
C.炼铁高炉的高度不够
D.CO与Fe2O3的反应有一定限度
15.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
16.已知海水提取镁的主要步骤如下:
(1)关于加入试剂①作沉淀剂,有以下几种不同方法,请回答下列问题。
方法 是否正确 简述理由
方法1:直接往海水中加入沉淀剂 不正确 a
方法2:高温加热蒸发海水后,再加入沉淀剂 b c
你认为最合理的其他方法是d
a.________________________________________________________________________;
b.________________________________________________________________________;
c.________________________________________________________________________;
d.________________________________________________________________________。
(2)框图中加入的试剂①应该是________(填化学式);加入的试剂②是________(填化学式);工业上由无水MgCl2制取镁的化学方程式为__________________________________。
17.铁是应用最广泛的金属,自远古时代人类就学会了炼铁,到目前为止,人类研制出了很多炼铁的方法。某研究性学习小组同学在实验室中模拟工业炼铁的过程,实验装置如下:
(1)写出得到单质铁的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验过程中看到玻璃管内的粉末由红棕色逐渐变黑,请设计一个实验来验证生成了单质铁:______________________________________。
(3)装置末端气球的作用为______________________________________。实验结束时,应该先停止加热还是先停止通入CO并说明原因__________________________________________________。
18.海水占地球总储水量的97.2%,若把海水淡化和化工生产结合起来,既可解决淡水资源缺乏的问题,又可充分利用海洋资源。
(1)海水中存在大量的氯化钠,氯化钠中的金属元素位于元素周期表第________族。
(2)目前,国际上实用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸气,蒸气经冷却而得高纯度淡水。由此可判断蒸馏法是________________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应式:食盐+H2O―→NaOH+H2↑+Cl2↑(未配平),该反应中食盐的化学式是________________________;利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1 000 t,最少需消耗食盐________ t。
(4)近年来,有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法。该方法流程如下:
请写出②④的化学反应方程式:________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。课时作业1 硫和二氧化硫
1.解析:硫与H2反应时作氧化剂;硫与铁反应生成硫化亚铁;硫在自然界中既有化合态又有游离态。
答案:A
2.解析:CO和SO2是大气污染物,但CO不能和碱液反应,SO2是酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水。
答案:C
3.解析:SO2是酸性氧化物,能与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO3沉淀;H2SO3属于中强酸,不能与BaCl2溶液反应;H2SO3中S元素呈+4价,因此H2SO3在反应中既可表现酸性,又可表现还原性与氧化性,SO2与Ba(NO3)2、Na2S反应的方程式分别为3SO2+2H2O+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2NO↑+2H2SO4,3SO2+2Na2S===3S↓+2Na2SO3。
答案:D
4.解析:除杂的原则“不增不减”,即不能引入杂质离子,不能减少要保留的物质。
答案:B
5.解析:SO2与BaCl2溶液、淀粉 KI溶液都不发生反应;SO2与滤纸上的澄清石灰水反应能生成少量的CaSO3白色沉淀,但此现象并不明显;酸性KMnO4溶液能氧化SO2,自身被还原,使溶液的紫色褪去,现象明显,可以检验SO2气体是否集满。
答案:B
6.解析:SO3不具有漂白性,SO2不能漂白指示剂,两者均可使石蕊溶液变红色,SO2不易被空气中的氧气氧化,只有在催化剂存在下加热才能被氧化为SO3,故B、D错误;SO3既可与碱反应,也可与碱性氧化物反应,故C错误。
答案:A
7.解析:①溴水与SO2的反应为Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr;②Ba(OH)2溶液与SO2的反应为Ba(OH)2+SO2===BaSO3↓+H2O,生成沉淀;③石灰水与SO2的反应为Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2O,生成沉淀;④Na2CO3溶液与SO2的反应为Na2CO3+SO2===Na2SO3+CO2;稀硫酸、Na2SO4与SO2不反应;⑦Na2SO3与SO2的反应为Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3,所以符合要求的是①④⑦。
答案:D
8.解析:酸性KMnO4溶液具有强氧化性,溶液褪色体现了SO2的还原性,A错误;SO2使品红溶液褪色体现SO2的漂白性,B正确;SO2是酸性氧化物,可以与NaOH溶液反应生成Na2SO3和H2O,C错误;SO2的水溶液可以使紫色石蕊试液变红,说明SO2的水溶液具有酸性,但二氧化硫不能漂白酸碱指示剂,故石蕊试液变红后不褪色,但不能说明SO2没有漂白性,D错误。
答案:B
9.解析:SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是由于酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化为H2SO4,自身被还原成无色的Mn2+;SO2能使卤水褪色,是由于X2(不包括F2)将SO2氧化为H2SO4,本身被还原为无色X-;SO2能使棕黄色的Fe3+(aq)变浅,是由于Fe3+将SO2氧化为H2SO4,本身被还原为浅绿色Fe2+。
答案:D
10.解析:等体积的SO2和Cl2发生反应:SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,所以溶液不会褪色,同时由于有H2SO4生成,H2SO4和氯化钡反应生成BaSO4白色沉淀。
答案:C
11.解析:SO2气体与水反应生成H2SO3,紫色石蕊遇酸变红色,不会变蓝色,故A错误。
答案:A
12.解析:SO2 、Cl2均能使品红溶液褪色,且均与饱和NaHCO3溶液、Na2CO3溶液反应生成CO2,A项正确。
答案:A
13.解析:根据可逆反应的特点,1 mol O2和2 mol SO2反应,不可能生成2 mol SO3。
答案:C
14.解析:由框图中A、B两种气体等物质的量加入H2O中,生成含C、D的无色溶液,滴入Ba(OH)2溶液生成沉淀F和溶液D,D中滴入AgNO3溶液中有沉淀G,可知溶液C、D中含有SO、Cl-。气体B通入到Ba(OH)2溶液中有沉淀生成,且B是有刺激性气味的气体,可知B为SO2,则A为Cl2。
答案:(1)Cl2 SO2 H2SO4 HCl BaSO3 BaSO4
(2)Cl2+SO2+2H2O===4H++SO+2Cl-
15.解析:(1)Fe3+具有强氧化性,SO2具有还原性,C中发生反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+,现象为溶液由棕黄色变成浅绿色。(2)②检验Fe2+应选用具有强氧化性且实验过程中有明显实验现象的试剂,如酸性KMnO4溶液、双氧水等;③HNO3具有强氧化性,能把SO2氧化成SO,干扰实验。(3)要验证SO2具有还原性,应选择具有强氧化性且实验过程中有明显实验现象的试剂,酸性KMnO4溶液、碘水均与SO2反应且可观察到溶液褪色,因此可代替FeCl3溶液。
答案:(1)溶液由棕黄色变成浅绿色
(2)①2Fe3++SO2+2H2O===SO+4H++2Fe2+ ②取少量C中反应后的溶液于试管中,向其中滴入酸性KMnO4溶液,若酸性KMnO4溶液褪色说明有Fe2+,不褪色说明没有Fe2+(答案合理即可) ③不合理 HNO3可以将SO2氧化成SO,干扰实验
(3)BC
16.解析:(1)由实验装置可知,气体发生装置B产生的气体用饱和食盐水进行除杂净化,可知B装置为制取Cl2装置,则A装置为制取SO2的装置,因SO2易溶于水,故F仪器的作用为防倒吸。制取Cl2所用试剂为MnO2和浓盐酸,属于固、液混合加热制取气体,故应选①装置为发生装置B。
(2)装Cl2和SO2同时通入水中时,Cl2将SO2氧化生成H2SO4,Cl2被还原为HCl。
(3)若Cl2过量,则在D中溶液中除含H2SO4、HCl外,还含有剩余Cl2及HClO,具有强氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,故可选择②③进行检验;若SO2过量,则在D中溶液中会含有SO2、H2SO3,SO2具有漂白性和还原性,故可选用④或⑤进行检验。
答案:(1)防倒吸 ①
(2)Cl2+SO2+2H2O===4H++SO+2Cl-
(3)② ③ 溶液呈红色
④(或⑤) 红色(或紫红色)褪为无色
课时作业2 硫酸 不同价态含硫物质的转化
1.解析:处于最低价态的元素,无氧化性。
答案:A
2.解析:A选项中硫元素化合价升高,被氧化;B、C选项中浓硫酸中的硫元素化合价均降低;D项中硫元素的价态不变,故选A。
答案:A
3.解析:与木炭、H2S反应及Fe、Al钝化时浓硫酸只表现氧化性;浓硫酸与NH3反应时只表现酸性,⑥是浓硫酸的脱水性;⑦是吸水性。③和④符合题意。
答案:A
4.解析:A项中无论硫蒸气量如何,只发生反应:Fe+SFeS;B项中浓H2SO4时产生SO2,稀H2SO4时不反应;C项中若SO2少量,发生反应:SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O,若SO2足量,发生反应:2SO2+Ca(OH)2===Ca(HSO3)2;D项中若为稀H2SO4,发生反应:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,若为浓H2SO4,发生反应:Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O,故选A项。
答案:A
5.解析:SO2和CO2都能与Ca(OH)2生成难溶或微溶于水的沉淀,A不选;硫化钠及亚硫酸钠都具有还原性,易被空气中的氧气氧化而变质,B不选;常温下铁遇浓硫酸,发生钝化;铂的活泼性较弱,不与浓硫酸反应,不能用同一原理解释,C可选;SO2和Na2SO3都具有还原性,都能与氯水发生氧化还原反应使氯水褪色,D不选。
答案:C
6.解析:检验SO时常用Ba2+,但是需要排除CO和SO的影响,CO可以通过将溶液酸化排除影响,SO也可以通过将溶液酸化排除影响,但要注意不能用硝酸等强氧化性酸,防止SO被氧化成SO,所以通常先用盐酸酸化溶液,排除CO、SO、Ag+等的影响以后,再用BaCl2溶液检验SO。
答案:A
7.解析:A项,该溶液中可能含Ag+;B项,该溶液中可能含有HSO;C项,该气体可能是Cl2、O3等。
答案:D
8.解析:本题考查学生对浓、稀硫酸在吸水与其中水分挥发的差异。在两种溶液中都存在吸水和水分挥发两个过程,只不过在浓硫酸中以吸收水分为主,溶液质量增加;而2 mol·L-1稀硫酸中以水分挥发为主,质量减小。
答案:B
9.解析:含硫燃料中加入生石灰(CaO),在燃烧过程中的“固硫”反应为SO2+CaO===CaSO3 、2CaSO3+O2===2CaSO4。
答案:D
10.解析:①浓硫酸吸水,稀释放热,温度计示数升高,能够证明浓硫酸的吸水性,故①在理论上可行;②浓硫酸吸水,使胆矾晶体失去结晶水,变为白色的无水硫酸铜粉末,能够证明浓硫酸的吸水性,故②在理论上可行;③浓硫酸吸水,饱和硝酸钾溶液中析出硝酸钾晶体,能证明浓硫酸的吸水性,故③在理论上可行;④浓硫酸吸水,试管中的水减少,能证明浓硫酸具有吸水性,故④在理论上可行。
答案:A
11.解析:检验木炭与热浓硫酸反应的生成物中含有CO2,需排除SO2的干扰,再通入澄清的石灰水中,洗气装置中导管长进短出,A正确;用酸性KMnO4溶液除去SO2时还应再通入品红溶液,不褪色,检验确认不含SO2,否则结论不可靠,B、C、D均不正确。
答案:A
12.解析:常见的固态单质中能在空气中反应生成气体化合物的有C、S。根据B和C的相对分子质量之比为4?5,可确定A为S,B为SO2,C为SO3。
答案:(1)H2+SH2S
(2)H2SO3+2H2S===3S↓+3H2O
(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O(其他合理答案也可)
13.解析:X为气态氢化物H2S,Y为硫元素+4价的氧化物SO2,Z为硫元素+4价的盐,可以为Na2SO3,W为+6价的含氧酸H2SO4。(1)由上述分析可知Y为二氧化硫气体,二氧化硫具有漂白性可以使品红溶液褪色,加热又恢复红色,所以检验二氧化硫的试剂可以是品红溶液。(2)W的浓溶液是浓硫酸,与铜单质在加热条件下可以发生化学反应,反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑ 。(3)Na2S2O3中S为+2价,从氧化还原的角度分析,反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2,a中S化合价都小于2,c、d中S的化合价都大于2,b符合题意。(4)将X即H2S与SO2混合,可生成淡黄色固体,发生反应:2H2S+SO2===3S↓+2H2O。反应中H2S做还原剂,SO2做氧化剂,则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1?2。
答案:(1)SO2 品红溶液
(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑
(3)b (4)1? 2
14.解析:(1)工业生产H2SO4时最后一步反应是三氧化硫和水反应生成硫酸,反应的化学方程式是SO3+H2O===H2SO4。(2)反应Ⅰ是硫酸分解生成氧气、二氧化硫和水,反应的化学方程式是2H2SO42SO2↑+O2↑+2H2O↑。反应中氧元素化合价升高,氧气是氧化产物,硫元素化合价降低,SO2是还原产物,则其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是1?2。(3)反应Ⅱ为歧化反应,反应为二氧化硫转化为硫酸和单质硫,因此其中硫元素的化合价是由+4价变化为+6价和0价。(4)反应Ⅲ中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,燃烧现象是产生明亮的蓝紫色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体。二氧化硫能使品红溶液褪色,则检验生成的二氧化硫的方法是将气体通入品红溶液中,过一会儿后再加热,观察到的现象是品红溶液褪色,且加热后又恢复原来的颜色。(5)根据示意图可知有太阳能转化为热能,热能转化为化学能,化学能转化为热能,热能转化为电能,即题述过程中有4种形式的能量转化。由于有二氧化硫产生,则此过程中可能造成的一种环境问题是酸雨。
答案:(1)SO3+H2O===H2SO4
(2)2H2SO42SO2↑+O2↑+2H2O↑ 1?2
(3)+4 0、+6
(4)产生明亮的蓝紫色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体 将气体通入品红溶液中,过一会儿后再加热 品红溶液褪色,加热后又恢复原来的颜色
(5)4 酸雨
课时作业3 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
1.解析:本题考查化学与环境,考查的化学学科核心素养是宏观辨识与微观探析。PM2.5指可吸入颗粒物,属于空气污染物,A项不符合题意;氧气是空气的成分之一,供给人体呼吸,不是空气污染物,B项符合题意;二氧化硫可以形成酸雨,属于空气污染物,C项不符合题意;NO能与人体血液中的氧气结合,对人体健康有害,属于空气污染物,D项不符合题意。
答案:B
2.解析:A项,人工固氮合成氨反应中,氮元素的化合价降低被还原,错误;B项,工业合成氨属于人工固氮,正确;硝酸盐转化为蛋白质及经动物消化使蛋白质转化为氨气和铵盐,实现了含氮无机物和含氮有机物的相互转化,并且碳、氢、氧三种元素也参加了氮的循环,C、D正确。
答案:A
3.解析:A、B两项是化合态氮之间的转化,不属于氮的固定;C属于自然固氮;D属于人工固氮。
答案:C
4.解析:N2不能一步转化为NO2,N2+O22NO,2NO+O2===2NO2。
答案:B
5.解析:通过A、B两项都会生成CO2,导致引入新的杂质;浓H2SO4不与NO2反应,故不能除去NO中的NO2;由反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO知,水洗可除去NO中的NO2。
答案:C
6.解析:少量NO2气体通入过量小苏打溶液中,逸出的气体是NO、CO2,二者物质的量之比为1?2,同时还有少量水蒸气逸出,再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管,CO2与过氧化钠反应生成的O2与NO反应生成NO2,O2有剩余,同时逸出的少量水蒸气与过氧化钠反应生成O2,所以最后收集到的气体是NO2和O2。
答案:C
7.解析:试管内气体为红棕色,故一定含有NO2,也可能含有NO,因为2NO+O2===2NO2,生成的NO2又可与水反应,使液面上升,NO2、O2与水反应的总反应的化学方程式为4NO2+O2+2H2O===4HNO3,故当试管内气体为NO2或NO2与NO的混合物时,通入适量O2,最终试管内可完全充满液体。由于N2不溶于水,故不可能含有N2。由此可知答案为C。
答案:C
8.解析:3NO2+H2O===2HNO3+NO   ΔV
3 mL          1 mL   2 mL
V(NO2)            (40 mL-20 mL)
=,解得V(NO2)=30 mL
所以原混合气体中V(NO)=40 mL-30 mL=10 mL,因此V(NO2)?V(NO)=30 mL?10 mL=3?1。
答案:C
9.解析:本题的关键在于理解剩余的1.5体积气体,可能是一氧化氮,也有可能是氧气。若是一氧化氮,则氧气全部反应,二氧化氮完全反应用掉了1.5体积氧气,剩余3体积应该被一氧化氮消耗,所以一氧化氮体积为4体积+1.5体积=5.5体积;若剩余的为氧气,则这过程中一氧化氮消耗的氧气为1.5体积,所以一氧化氮的体积是2体积。
答案:C
10.解析:混合气体无色,气体中不含NO2,气体通过Na2O2后显红棕色,说明原混合气体中含有NO,且有与Na2O2反应生成O2的气体CO2,通入水中,溶液呈酸性,且几乎无气体剩余,说明原气体中不含N2。
答案:B
11.解析:可假设试管体积均为2V,每种气体的体积均为V;当倒置于水槽中时:①中有反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,则剩余气体的体积V1=V;②中有反应:4NO2+O2+2H2O===4HNO3,则剩余O2的体积V2=V;③中气体与水不反应,故试管中气体体积V3=2V。综上所述,V3>V1>V2。
答案:D
12.解析:由题图可以看出发生的反应为2NO+O2+4CO4CO2+N2,该转化过程中N、O、C 3种元素的化合价发生了变化,A、C、D正确;NO很不稳定,遇到氧气就被氧化为NO2,B错误。
答案:B
13.解析:(1)试管A倒插入B水槽的水中后,发生反应3NO2+H2O===2HNO3+NO,氧化剂与还原剂均为NO2,质量比为1?2。根据题意有n(NO2)+n(NO)=[n(NO2)+n(NO)],n(NO2)?n(NO)=3?1。(2)试管A中剩余0.5a mL气体为NO,通入氧气后,发生反应2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO,可写为4NO+3O2+2H2O===4HNO3,无色气体变为红棕色气体,试管中液面不断上升至全充满,继续通入氧气后,试管中液面下降,最后充满无色气体(O2)。(3)试管中充满气体时,根据氮原子守恒,n(HNO3)=n(气体)=×10-3 mol,c(HNO3)== mol·L-1。
答案:(1)3NO2+H2O===2HNO3+NO 1?2 3?1
(2)无色气体变为红棕色,试管中液面不断上升至全充满,继续通入氧气后,试管中液面下降,最后充满无色气体
(3)
14.解析:(1)根据反应①可知,氧化剂(NO2)和还原剂(NO)的物质的量之比为1?1,质量之比为23?15。(2)在反应②中只有氮元素的化合价发生变化,所以NO2既是氧化剂也是还原剂,氧化产物为NaNO3,还原产物为NaNO2。(3)反应①中2 mol NaOH参加反应,转移1 mol电子,反应②中2 mol NaOH参加反应时,转移1 mol电子。
答案:(1)23?15 (2)NaNO3 NaNO2 (3)=
15.答案:(1)烧瓶中气体由无色变为红棕色 
2NO+O2===2NO2
(2)①烧杯中红棕色气体又变为无色
②烧杯中水倒吸到烧瓶中(或烧瓶中液面上升)
3NO2+H2O===2HNO3+NO
课时作业4 氨和铵盐
1.答案:D
2.答案:B
3.解析:A项适合用于工业生产;B项因为NH4Cl分解生成的NH3、HCl遇冷又化合为NH4Cl,不能制取氨气;D项由于NH3极易溶于水,不适合制取NH3。
答案:C
4.解析:氨之所以能做喷泉实验,是由于胶头滴管挤入的少量水可使烧瓶内的氨气迅速溶于水,烧瓶内外形成了压强差。
答案:B
5.答案:D
6.解析:所有铵盐受热都分解,但并不是都能放出氨气。
答案:D
7.解析:铵盐受热均易分解,NH4Cl加热分解,而NaCl受热没有明显变化,同时生成的NH3和HCl气体导出后又能迅速化合生成NH4Cl。
答案:C
8.解析:NH检验一般是取少量样品与碱混合于试管中,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,看试纸是否变蓝;也可将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,看是否有白烟生成。因此④、⑤一定用不到。
答案:B
9.解析:A项,该反应属于固体间的加热反应,不能书写相应的离子方程式;B项,加热条件下NH3·H2O应分解为NH3和H2O,离子方程式应为NH+OH-NH3↑+H2O;C项,符合反应原理及离子方程式书写要求;D项,向氨水中滴加FeCl3溶液应生成Fe(OH)3沉淀,离子方程式为Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH。
答案:C
10.解析:A项,有的铵盐受热分解产生氨气(如NH4Cl),有的铵盐受热分解不产生氨气(如硝酸铵);B项,硝酸铵中硝酸根离子中氮元素是+5价;D项,可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物,但其过程为先受热分解,再降温化合,而不是升华。
答案:C
11.解析:根据题中已知的气体,能产生白烟的是HCl和NH3或Cl2和NH3,再根据题中信息“甲烧瓶中的溶液颜色逐渐变浅”可知X是NH3,Y是HCl,故A项正确。
答案:A
12.解析:铵盐与烧碱共热产生NH3,Y为NH3,NH3NONO2HNO3NH4NO3。Z为HNO3,X为NH4NO3。
答案:B
13解析:二氧化氮是红棕色气体,无色的混合气体甲中一定不存在NO2,硫酸和碱性气体能反应,所以100 mL混合气体甲经过足量的浓硫酸,剩余气体80 mL,说明一定有NH3存在且体积为20 mL,二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,一氧化氮与氧气反应生成红棕色的二氧化氮,最后用排水法收集气体,结果得到酸性溶液,还有少量气体剩余,无法确定有无氮气。
答案:A
14.解析:NH3通入水中大部分与水生成NH3·H2O,少部分以NH3分子的形式存在,NH3·H2O中的少部分电离生成NH和OH-,另外水电离产生极少量的H+,故氨水中存在的分子有H2O、NH3、NH3·H2O,离子有NH、OH-、H+。
答案:(1)NH3+H2O??NH3·H2O??NH+OH-
(2)H2O、NH3、NH3·H2O
(3)NH、OH-、H+
(4)×100%
15.解析:由X气体可与CuO在加热条件下发生反应生成N2,说明X是含氮化合物,并且能使红色石蕊试纸变蓝,说明X一定是NH3。由C能与CO2生成白色沉淀D,CO2过量时又转化为无色溶液E,说明C可能是Ca(OH)2,D是CaCO3,E是Ca(HCO3)2。由X和C反推出无色液体A一定是浓氨水,白色固体B一定是CaO。
答案:(1)浓氨水 NH3·H2O+CaO===Ca(OH)2+NH3↑
(2)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O
(3)Ca(OH)2 CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO
16.答案:(1)NH4HCO3+2NaOH===Na2CO3+NH3↑+2H2O
(2)浓氨水具有挥发性 加入NaOH固体,吸水放热,使氨气溶解度减小,且NH3·H2O受热易分解,放出氨气
(3)D CaO+H2O===Ca(OH)2,消耗水并放热,Ca(OH)2和NH4Cl受热发生反应:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
(4)D
课时作业5 硝酸 酸雨及防治
1.解析:空气中硫的氧化物和氮氧化物随雨水降下就形成酸雨。酸雨的形成主要是由于空气中SO2和NOx的增多。在我国主要是SO2的增多。空气中SO2的主要来源是①化石燃料(煤和石油产品)的燃烧;②含硫矿石的冶炼;③硫酸、磷肥、纸浆厂的工业废气。目前,由于汽车用的燃料汽油、柴油等都经过了脱硫处理,所以形成酸雨的最主要原因是工业上大量燃烧含硫燃料。
答案:B
2.解析:A符合要求,FeO与浓HNO3反应生成NO2和Fe(NO3)3,HNO3表现出强氧化性,同时又表现出酸性;B、C不符合要求,硝酸与弱酸盐及碱性氧化物反应表现出酸性;D不符合要求,硝酸只表现出强氧化性。
答案:A
3.解析:NO在酸性条件下能将Cu氧化。
答案:C
4.解析:A不正确,FeO与稀硝酸反应,表现硝酸的氧化性和酸性,因此该反应属于氧化还原反应;B不正确,浓硝酸使Fe钝化属于氧化还原反应;C不正确,离子方程式中电荷和原子不守恒;D正确,在酸性条件下Fe2+被NO氧化。
答案:D
5.解析:常温下,二者均能使铝钝化,A项错误;露置在空气中,浓硫酸吸水质量增加,B项错误;浓硫酸在常温下与铜没有明显的反应,C项错误;在空气中,浓硝酸挥发、浓硫酸吸水,二者浓度都降低,D项正确。
答案:D
6.解析:微热,充分反应后过滤,除去滤渣,说明金属有剩余,溶液中一定不含有Fe3+.
答案:D
7.解析:碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,SO2+H2O+NO2===H2SO4+NO,故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀,Z处逸出的气体中有CO2和NO,NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2,二氧化碳不与氯化钡反应,所以没有BaCO3生成。
答案:C
8.解析:在H+存在条件下NO表现出较强的氧化性,再由Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+可知铜粉的还原性强于Fe2+,所以铜粉逐渐溶解,D项错误;NO被还原成NO,A项错误;溶液中有Cu2+生成,C项正确;但Cu、NO的物质的量不确定,所以不能判断铜是否完全溶解,B项错误。
答案:C
9.解析:根据题意知剩余HNO3为a mol,Cu(NO3)2的量为0.1 mol,被还原的HNO3为0.04×10 mol-a mol-0.1×2 mol=(0.2-a) mol,生成的NOx为(0.2-a) mol。
答案:C
10.解析:A不正确,硝酸具有强氧化性,与Zn反应生成氮氧化物等,不能生成H2;B不正确,Fe被浓硝酸钝化,阻止进一步反应;C正确,稀H2SO4电离出H+,NO在酸性条件下具有强氧化性,被Fe2+还原为NO,试管口遇O2生成红棕色的NO2;D不正确,过量的Fe粉中加入稀HNO3,生成Fe2+,与KSCN溶液不反应。
答案:C
11.解析:NO、NO2的体积比为1?1,两者中氮的价态分别为+2、+4价,一个升高,一个降低,含氮钠盐中氮的价态是+3价。
答案:C
12.解析:根据工艺流程图可知,该工艺中Fe2(SO4)3溶液吸收SO2生成FeSO4和H2SO4,该反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O===2FeSO4+2H2SO4,该工艺不仅吸收了二氧化硫,还得到了化工产品硫酸,A、B、D项正确;该过程中化合价发生变化的元素有O、Fe、S,C项错误。
答案:C
13.解析:A对,氨氧化法是工业上制取硝酸的主要途径,主要流程:一是氨的催化氧化,二是NO的转化,三是NO2的吸收。B对,雷电固氮过程中,发生N2NONO2HNO3。C对,由图示知,所有转化过程中均存在氮元素化合价的变化。D错,反应③是含氮化合物之间的转化,不是氮的固定。
答案:D
14.解析:据题意可知,形成酸雨的主要物质,是燃烧化石燃料所得,则X是SO2;氯水具有漂白性,则Y是Cl2;NO2是硝酸工业和汽车尾气的有害成分,且易溶于水,Z是NO2。
答案:(1)2SO2+O22SO3
(2)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(3)3NO2+H2O===2HNO3+NO
15.解析:红热的固体单质甲放入黄色的浓乙溶液中产生混合气体A,A不与空气反应,证明甲为碳,乙为HNO3,混合气体A中含有CO2和NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO,CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,故B为NO,C为CaCO3。单质丙与乙溶液(即稀HNO3)反应生成气体B(NO)和蓝色溶液D,知丙为铜,D为Cu(NO3)2。
答案:(1)Cu NO CaCO3 Cu(NO3)2
(2)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
(3)3Cu+8H++2NO===2NO↑+3Cu2++4H2O
16.解析:铜和浓硝酸反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。根据题目给定的装置图可知乙装置有尾气处理装置,同时可以通过移动铜丝来控制反应的发生与停止。实验丙中,实验时先关闭止水夹c,再打开止水夹a、b,才能使NO2气体充满②试管;当气体充满②试管后,将铜丝提起与溶液脱离停止反应。欲使烧杯中的水进入②试管应该先关闭b,再关闭a,然后打开c,用手捂住试管②。
答案:(1)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)①可以控制反应的发生与停止 ②吸收NO2气体,防止污染环境
(3)c ab 先关闭b,再关闭a,然后打开c,用手捂住试管②
课时作业6 无机非金属材料
1.答案:C
2.解析:新型无机非金属材料不但克服了传统无机非金属材料易碎、强度不够等缺点,并且具有特殊结构、特殊功能;新型无机非金属材料的主要成分并不一定是硅酸盐,如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。
答案:D
3.解析:玻璃不是晶体,没有固定的熔点,A、B项错误;玻璃的种类较多,不同玻璃的成分及各成分的比例不同,C项错误;玻璃生产中所涉及的两个主要反应为CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑、Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑,均有CO2生成,D项正确。
答案:D
4.解析:石英玻璃、玛瑙的成分是SiO2,不属于盐,A不正确;红宝石的主要成分为三氧化二铝、珍珠的主要成分为CaCO3、水晶的主要成分为SiO2、钻石为碳单质,均不属于硅酸盐,B不正确;氢氟酸能与玻璃的成分之一SiO2发生反应:4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O,C正确;硅酸具有酸的通性,例如能与碱反应,但其难溶于水,不能使石蕊溶液变色,D不正确。
答案:C
5.解析:晶体硅是良好的半导体材料,主要用途是制作太阳能电池、集成电路,A正确、B错误;氧是地壳中含量最多的元素,C错误;硅是亲氧元素,在自然界中以化合态形式存在,D错误。
答案:A
6.答案:B
7.解析:晶体硅的结构与金刚石相似,是具有正四面体形的空间立体网状结构,所以物理性质与金刚石相似,熔、沸点高,硬度大;硅的化学性质不活泼,但常温下可与F2、HF和强碱反应;晶体硅是一种良好的半导体材料,被广泛使用;晶体硅是一种非金属单质,虽然它具有金属光泽。
答案:A
8.解析:Si、Ge均能导电,可作半导体材料;Al是电的良导体;石墨也能导电,但不能作半导体材料;金刚石不导电。
答案:D
9.解析:①、③项中溶液呈碱性,不能与光滑的玻璃反应,但能与磨口玻璃裸露的SiO2反应,生成的硅酸钠溶液是一种矿物胶,具有良好的黏结性,易使瓶塞与瓶壁粘在一起而难以开启。氢氟酸能腐蚀玻璃,不能用玻璃试剂瓶盛放。
答案:A
10.解析:在反应②中Si元素化合价升高,被氧化。
答案:D
11.解析:陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸盐,其含有的SiO2能与氢氟酸反应,A项错误;硅酸钠是一种黏合剂,能将玻璃塞和瓶体粘在一起,不便于打开,B项错误;D项中的反应能发生是因为生成的CO2气体不断逸出,不能说明硅酸的酸性强于碳酸。
答案:C
12.解析:SiHCl3的摩尔质量为135.5 g/mol,A错误;由生产高纯硅的流程示意图可知,H2和HCl既是反应物,又是生成物,所以均可循环利用,B正确;SiO2的硬度大,熔点高,C正确;反应①为SiO2+2CSi(粗)+2CO↑,反应②为Si(粗)+3HClSiHCl3+H2,反应③为SiHCl3+H2Si+3HCl,三个方程式中元素的化合价均发生变化,均属于氧化还原反应,D正确。
答案:A
13.解析:A项,在氮化硅中N元素为-3价,Si元素为+4价,则化学式为Si3N4,正确;D项,在SiO2晶体中,硅原子和硅氧单键个数之比为1?4,错误。
答案:D
14.解析:(1)Si是半导体,可用于制造计算机芯片和太阳能电池,光导纤维的主要成分是SiO2。(2)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃,是因为氢氟酸能和SiO2反应,反应的化学方程式为4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O。(3)翡翠的主要成分为NaAlSi2O6,将其表示为氧化物形式为Na2O·Al2O3·4SiO2。(4)步骤①的化学方程式为2C+SiO2Si(粗)+2CO↑;步骤②的产物经过冷凝后得到的SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6 ℃),根据两者沸点不同,可采用蒸馏的方法分离;步骤③需要在无水无氧环境下进行,若在有氧环境下,除了有不安全因素外,产品中的Si会和O2在高温的条件下反应生成SiO2。
答案:(1)Si SiO2
(2)4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O
(3)Na2O·Al2O3·4SiO2
(4)2C+SiO2Si(粗)+2CO↑ 蒸馏 SiO2
15.解析:因都为易溶于水的化合物,故Ag+一定与NO组成AgNO3,H+不会与OH-或SiO组合,故应与Cl-组成盐酸,则A为盐酸,因A与B、C混合均产生白色沉淀且B的焰色反应为黄色,则B为Na2SiO3,C为AgNO3,剩余的一种物质D为KOH。
答案:(1)HCl Na2SiO3 AgNO3 KOH
(2)SiO+2H+===H2SiO3↓
(3)① ③ ②
第五章 综合素养测评
1.答案:D
2.解析:硝酸具有强氧化性,能与许多金属、矿物质等反应,但不与玻璃反应。
答案:B
3.解析:氮的氧化物、硫的氧化物及CO是常见的大气污染物。
答案:A
4.解析:潮汐是自然现象;白色垃圾主要是难降解的白色塑料,会造成土壤污染;酸雨是氮的氧化物和硫的氧化物造成的污染;光化学烟雾是氮的氧化物等排放造成的;臭氧空洞由氟氯烃等物质造成的;赤潮是水体的富营养化造成的,其危害是造成水中溶解氧减少,导致生物死亡。
答案:C
5.解析:X为硅酸钠溶液,可用作木材防火剂,A正确;步骤Ⅱ的反应是Na2SiO3+H2SO4===H2SiO3↓+Na2SO4,B正确;碳酸的酸性比硅酸强,故步骤Ⅱ中的稀硫酸可用CO2来代替,C正确;步骤Ⅲ为硅酸固体的灼烧,若在实验室完成,一般在坩埚中进行,D错误。
答案:D
6.解析:①中水沸腾说明①中气体压强减小,在C项中水与NO不反应,不能使气体压强减小。
答案:C
7.解析:设烧瓶的体积为V L,由4NO2+O2+2H2O===4HNO3,知NO2的体积为V L,又O2和NO2的体积比为1?4,所以最终液体充满整个烧瓶,溶液的体积为V L,NO2的物质的量为V L÷22.4 L·mol-1=V mol,所以硝酸的物质的量浓度为V mol÷V L= mol·L-1。
答案:C
8.解析:Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,由方程式可知参加反应的硝酸只有被还原,故被还原的HNO3与Cu的关系为3Cu~2HNO3(还原),A正确。
答案:A
9.解析:A项,SO2能使品红溶液褪色;B项,二氧化硫使溴水褪色表现还原性;C项,烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡,说明Na2S2O3既作氧化剂又作还原剂;D项,品红溶液②不褪色说明无二氧化硫,Na2SiO3溶液中出现白色浑浊说明有二氧化碳产生,依据强酸制弱酸原理可知亚硫酸比碳酸的酸性强。
答案:C
10.解析:A项正确;B项,第②、③步中转移2 mol电子,错误;C项,硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅和氢气,错误;D项,根据物质的沸点不同可用蒸馏的方法进行分离,正确。
答案:AD
11.解析:SO2与Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+和SO,若二氧化硫足量,则溶液中无Fe3+,加入KSCN溶液,溶液不变为红色;若二氧化硫不足,则溶液中有Fe3+,加入KSCN溶液,溶液显红色,A正确。B正确。溶液A转化为溶液B后溶液酸性增强,C错误。FeO与H+反应生成Fe2+,故加入FeO后溶液C不能转化为溶液A,D错误。
答案:AB
12.解析:氮的固定是指游离态的氮转变成氮的化合物,故②是氮的固定,①不是,A错误;由图可知,海洋中的反硝化作用过程中NO被还原生成N2,NO作氧化剂,故不一定有O2参加,B错误;反应④为4NH+5O2===2NO+6H++N2O+5H2O,生成1 mol H2O时消耗1 mol O2,则转移4 mol电子,C正确;向海洋中排放含NO的废水,会增强NO的反硝化作用,可能影响海洋中氮的循环,D正确。
答案:CD
13.解析:(1)加热条件下,Cu和氧气反应生成CuO:2Cu+O22CuO,CuO和稀硫酸反应方程式为CuO+H2SO4===CuSO4+H2O;浓硫酸和铜反应方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,生成等量的硫酸铜时需要浓硫酸较多且生成的二氧化硫污染环境,所以不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜。(2)在加热条件下,浓硫酸和铜反应生成二氧化硫,但浓硫酸浓度达到一定值后变为稀硫酸,稀硫酸和铜不反应,所以当被还原的硫酸为0.9 mol时,则所用浓硫酸的实际体积应大于180 mL。(3)该过程中发生的反应为:Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O、Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑、Fe2(SO4)3+Fe===3FeSO4、FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+Na2SO4、2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O,最终溶液中的溶质是Na2SO4,由原子守恒得n(NaOH)=n(Na2SO4)=n(H2SO4),则c(H2SO4)===2 mol·L-1。
答案:(1)2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4===CuSO4+H2O 生成等量的硫酸铜需浓硫酸较多且生成的二氧化硫污染环境
(2)大于 (3)2 mol·L-1
14.解析:由实验装置及流程可知,A中发生硝酸与碳酸钙的反应生成二氧化碳,因烧瓶中有空气,则生成的NO能与氧气反应生成二氧化氮,利用A装置反应生成的二氧化碳气体赶尽装置中的空气,避免对一氧化氮气体的检验造成干扰;B中Cu与稀硝酸反应生成NO、硝酸铜和水,E中收集到无色气体NO,利用F充入空气,可检验NO的生成;D装置为尾气处理装置,吸收氮的氧化物,防止污染空气。
答案:(1)利用生成的CO2将整套装置内的空气赶尽,以排除对气体产物观察的干扰 使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗的小孔,打开K,当装置C中产生白色沉淀时,关闭K
(2)铜丝上产生气泡,溶液变为蓝色 3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)验证E中的无色气体为NO
(4)吸收NO、NO2等尾气,防止污染空气
15.解析:(1)亚硫酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,化学方程式为Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O。(2)①二氧化硫和水反应生成亚硫酸,能使紫色石蕊试液变红。②二氧化硫具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,所以溶液的紫红色褪去,反应的离子方程式为5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+。③二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀和水,继续通入过量二氧化硫,亚硫酸钙和二氧化硫、水反应生成可溶于水的亚硫酸氢钙,所以现象是先出现浑浊,然后又逐渐变澄清。④二氧化硫具有还原性,H2O2具有氧化性,二氧化硫能和双氧水发生氧化还原反应生成硫酸,则所得溶液的溶质是H2SO4;若制备的SO2气体中混有CO2气体,产生杂质的原因可能是亚硫酸钠固体中混有碳酸盐或碳酸氢盐。
答案:(1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)①紫色石蕊试液变红
②溶液紫红色褪去 5SO2+2MnO+2H2O===2Mn2++5SO+4H+
③先出现浑浊,然后又逐渐变澄清
④H2SO4  碳酸盐或碳酸氢盐
16.解析:Ⅰ.(1)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备氨气,其反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。Ⅱ.(2)设备1中是NH3和O2发生反应,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;设备Ⅱ中是HNO3和NH3发生反应,反应的化学方程式为HNO3+NH3 ===NH4NO3。设备2中发生的反应为4NO+3O2+2H2O===4HNO3,所以通入的物质A是O2或空气。Ⅲ.(3)过程①的目的是将NH转化为NH3,并通过鼓入大量空气将氨气吹出,NH转化为NH3的离子方程式为NH+OH-NH3↑+H2O。(4)过程②加入NaClO溶液可将氨氮物质转化为无毒物质,反应的化学方程式为3NaClO+2NH3===3NaCl+N2↑+3H2O,所以含氮元素、氯元素的物质化学式分别为N2、NaCl。(5)含余氯废水的主要成分是NaClO和HClO,要除去余氯需加入还原性物质Na2SO3,反应的离子方程式为SO+ClO-===SO+Cl-、SO+HClO===SO+Cl-+H+。
答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)4NH3+5O24NO+6H2O HNO3+NH3===NH4NO3 O2(或空气)
(3)NH+OH-NH3↑+H2O
(4)N2 NaCl
(5)b SO+ClO-===SO+Cl-或者SO+HClO===SO+Cl-+H+
课时作业7 化学反应与热能
1.解析:化学反应的本质是化学键的断裂和形成,表现为有新物质生成,并伴随着能量的变化,而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同,也可能不相同,C错误。
答案:C
2.解析:放热反应和吸热反应都是化学反应。放热反应为⑤,吸热反应为②④,液态水汽化是吸热过程,浓H2SO4稀释是放热过程,二者均为物理变化。
答案:D
3.解析:灼热的碳与CO2反应生成CO,属于氧化还原反应,也是吸热反应,A正确;Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应生成BaCl2、NH3和H2O,属于非氧化还原反应,B错误;铝片与稀盐酸的反应为放热反应,C错误;甲烷在氧气中的燃烧为放热反应,D错误。
答案:A
4.解析:生石灰与水反应放出大量的热。
答案:B
5.解析:从示意图中可以看出,反应物Br+H2先吸收117 kJ·mol-1能量,然后放出42 kJ·mol-1能量。由于总能量是守恒的,因此反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量,则正反应是吸热反应,逆反应是放热反应,故A、C两项错误,B项正确。根据图中信息,不能看出HBr与H2的能量谁高谁低,D项错误。
答案:B
6.解析:形成化学键放出热量,每生成2 mol AB放出b kJ热量,A项错误;该反应焓变=断裂化学键吸收热量-形成化学键所放出热量,所以焓变为ΔH=+(a-b) kJ/mol;B项正确;C.反应是吸热反应,依据能量守恒可知,反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故C项错误;断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键,吸收a kJ能量,D项错误。
答案:B
7.解析:依题意,断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键吸收的能量为436 kJ+151 kJ=587 kJ,生成2 mol H—I键放出的能量为299 kJ×2=598 kJ,因为598 kJ>587 kJ,所以,该反应的正反应是放出能量的反应;根据反应式可知该反应是可逆反应,也是氧化还原反应。
答案:B
8.解析:A.1 mol N2(g)与1 mol O2(g)反应吸收的能量为946 kJ+498 kJ-2×632 kJ=180 kJ,A错误;B.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量,B正确;C.在放电条件下,N2(g)与O2(g)混合能直接生成NO(g),C错误;D.NO不是酸性氧化物,与NaOH溶液不反应,D错误。
答案:B
9.解析:稀硫酸和锌反应生成氢气,反应开始后,能使针筒活塞向右移动,不能说明反应放热,A项符合题意;从能量守恒的角度分析,反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,B项不符合题意;反应开始后,甲处液面低于乙处液面,说明装置内温度升高,压强增大,反应为放热反应,C项不符合题意;稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应,可观察到温度计的水银柱不断上升,说明为放热反应,D项不符合题意。
答案:A
10.解析:由石墨完全转化为金刚石时吸热,说明石墨的能量比金刚石低,石墨比金刚石更稳定;同质量的石墨和金刚石完全燃烧时,消耗氧气的量相同,生成同样多的二氧化碳,由于金刚石的能量高,所以金刚石燃烧后放出的能量要多。
答案:B
11.解析:图中A→B的过程为吸热过程,A项错误;反应物总能量高于生成物总能量,则1 mol NO2和1 mol CO的键能总和小于1 mol NO和1 mol CO2的键能总和,B项错误;反应中C和N元素的化合价发生变化,则该反应为氧化还原反应,C项正确;该反应为放热反应,则1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)的总能量高于1 mol NO(g)和1 mol CO2(g)的总能量,D项错误。
答案:C
12.解析:水的分解是吸热反应,A错误;氢能源由于受贮存和运输等因素的限制,还未普遍使用,但有巨大的开发利用价值,B、C错误;2 mol H2在1 mol O2中完全燃烧生成2 mol H2O,并放出大量的热,D正确。
答案:D
13.解析:(1)(2)镁与盐酸剧烈反应,可观察到产生大量气体,反应放出热量使饱和石灰水溶液温度升高,析出固体溶质,观察到溶液变浑浊。(3)镁与盐酸发生置换反应,生成氯化镁和氢气,反应的离子方程式为:Mg+2H+===Mg2++H2↑,析出固体的离子方程式为:Ca2++2OH-===Ca(OH)2↓。(4)当反应物的总能量高于生成物的总能量时,反应是放热反应,则MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片和盐酸的总能量。
答案:(1)镁片上有大量气泡产生,镁片逐渐溶解,烧杯中溶液变浑浊
(2)镁与盐酸反应生成氢气,且该反应放热,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,故有固体析出
(3)Mg+2H+===Mg2++H2↑、Ca2++2OH-===Ca(OH)2↓
(4)小于
14.解析:由题给条件可知,4 mol HCl被氧化,放出的热量为115.6 kJ,则4E(H—Cl)+E(O===O)-2E(Cl—Cl)-4E(H—O)=-115.6 kJ,即E(H—Cl)-E(H—O)==-31.9 kJ。键能越大的化学键越强,所以H—O键比H—Cl键强。
答案:(1)H??H (2)31.9 强
课时作业8 化学反应与电能
1.解析:由于是化学能与电能的直接转化,节省了许多中间环节,所以化学电源对化学能的利用率比火力发电高得多,但火力发电所提供的电能仍居世界耗电量的首位;化学电源一般较安全,但含重金属的电源如果随意丢弃,将会给环境带来严重的污染;有些化学电源是可充电电池(如镍镉电池),有些是不可充电的(如干电池)。
答案:A
2.解析:燃料电池与干电池或蓄电池的主要差别就在于反应物不是储存在电池内部,而是由外设装备提供燃料和氧化剂等。
答案:B
3.答案:C
4.解析:A项,铜作正极,锌作负极,因此电子由锌通过导线流向铜,故错误;B项,该装置是将化学能转化为电能的装置,故错误;C项,锌作负极,发生氧化反应,故正确;D项,电子与电流的方向相反,因此电流由铜通过导线流向锌,故错误。
答案:C
5.解析:甲装置不能构成闭合回路,乙装置两极材料相同,丁装置酒精是非电解质,只有丙装置具备原电池的构成条件。
答案:C
6.解析:A极逐渐变粗,说明A极为原电池的正极,溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出;B极逐渐变细,说明B极为原电池的负极,失去电子后变成离子进入溶液中。A和B中的反应为Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,则A中A极变细,B中A极不变。C和D两项中的反应为Fe+2AgNO3===2Ag+Fe(NO3)2,其中C中A极变细,D中A极变粗。
答案:D
7.解析:原电池中负极金属失去电子,溶解,质量减小,故A极是负极,B极是正极,根据构成情况可判断A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸,A、B正确;离子移动方向:阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,C错误;负极发生氧化反应,正极发生还原反应,D正确。
答案:C
8.解析:O2+2H2O+4e-===4OH-应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出,它将进一步反应转化成碳酸根。所以负极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应,所以溶液的c(OH-)将减小。
答案:D
9.解析:a和b不连接时,没有形成闭合回路,没有构成原电池,发生化学反应,铁把铜置换出来,A项正确;导线连接后,构成原电池,铁比铜活泼,铁作负极,发生的反应为Fe- 2e-===Fe2+,B项错误;根据选项A、B分析可知,无论a和b是否连接,铁片均会被氧化,溶液中均有Fe2+生成,C项正确;构成原电池时,阳离子向正极移动,铜作正极,D项正确。
答案:B
10.解析:正极发生还原反应,Br2被还原;负极发生氧化反应,Zn被氧化。
答案:C
11.解析:Zn失电子作负极,被氧化。
答案:D
12.解析:由题目中所给图示可知,甲中形成闭合回路,符合形成原电池的条件。铜的活泼性比锌弱,故铜作正极,发生电极反应为2H++2e-===H2↑;乙不能构成闭合回路,不能形成原电池,只在锌片上发生反应:Zn+2H+===Zn2++H2↑,由于两者都消耗H+,故溶液的pH都增大。由于原电池的形成,故甲的反应速率比乙的快。
答案:C
13.解析:装置一是原电池,a极质量减小,说明a极金属易失去电子形成离子,故a极金属比b极金属活泼;装置二没有形成原电池,可知b比c活泼,且c位于金属活动性顺序表中氢的后面;装置三和四均形成原电池,易知d比c活泼,d比a活泼。因此四种金属的活动性顺序为d>a>b>c,故选C。
答案:C
14.解析:根据电池反应知放电过程中铅失去电子,因此它是原电池的负极,其电极反应式为Pb+SO-2e-===PbSO4,B正确;PbO2在放电过程中得到电子被还原,所以它是原电池的正极,A、C错误;由于原电池放电的过程中消耗硫酸,所以溶液的酸性减弱,D错误。
答案:B
15.解析:由电池反应方程式看出,Mg是还原剂、AgCl是氧化剂,Mg作负极,A错误;Mg作负极,其电极反应式为Mg-2e-===Mg2+,B错误;因为该电池能被海水激活,故KCl溶液也可以激活电池,C错误;电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池工作时将化学能转化为电能,电能的产生可用于海上应急照明供电,D正确。
答案:D
16.答案:(1)A-2e-===A2+
(2)Cu2++2e-===Cu
(3)变大
(4)D>A>B>C
17.解析:金属锂比铁活泼,作原电池的负极,电极反应式为Li-e-===Li+,LiOH溶液中的阳离子有Li+和H+,由于氧化性H+>Li+,所以正极反应是2H++2e-===H2↑,正极产生无色气体;在原电池的放电过程中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,所以OH-向负极移动。
答案:(1)锂 Li-e-===Li+
(2)有无色气体产生
(3)负极
课时作业9 化学反应的速率
1.解析:将选项中的化学反应速率都转化为用同一种物质(如SO2)的浓度变化表示的化学反应速率,单位统一用mol·L-1·min-1,则B项中v(SO2)=6 mol·L-1·min-1;C项中v(SO2)=6 mol·L-1·min-1;D项中v(SO2)=12 mol·L-1·min-1。D项中的化学反应速率最大,表示的反应最快。
答案:D
2.解析:铁在浓硫酸中会发生钝化,A项错误;加入氯化钠溶液,盐酸的浓度减小,反应速率减小,B项错误;升高温度,反应速率增大,C项错误。
答案:D
3.解析:增大浓度、加热、增大固体的表面积都会增大反应速率,加水稀释会降低反应速率。
答案:D
4.解析:v(A)===0.04 mol/(L·s),v(C)=2v(A)=0.08 mol/(L·s),B正确。
答案:B
5.解析:v(O2)=0.04 mol·L-1·s-1,则v(SO3)=0.08 mol·L-1·s-1,由t=Δc(SO3)/v(SO3)代入数据计算得t=5 s。
答案:C
6.解析:x?y?2=v(A2)?v(B2)?v(C)=0.4?1.2?0.8=1?3?2,故x=1,y=3。
答案:D
7.解析:金属的活泼性顺序是Mg>Zn>Fe,故排除B、C;A、D两项相比,D项中反应物的浓度大,且溶液的温度高,故生成H2的速率最快。
答案:D
8.解析:温度高,浓度大,且使用催化剂,反应速率最快,乙组最快,其次是甲,最慢的是丙。
答案:C
9.解析:因为碳是固体,只增加它的量,不能加快反应速率,但是若用炭粉代替焦炭,能增大与CO2的接触面积,所以反应速率加快。
答案:C
10.解析:B项,NaCl溶液不参与反应且使盐酸浓度变小;C项,改用锌粉能增大接触面积;D项,加入H2SO4能增大H+浓度。
答案:B
11.解析:将块状Fe2O3改为粉末,增大反应物间的接触面积,反应速率加快,A正确;升高温度,反应速率加快,B正确;使用催化剂,反应速率增大,C正确;充入N2虽然压强增大,但c(CO)不变,反应速率也不改变,D错误。
答案:D
12.解析:各物质的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。v(A)==0.6 mol·L-1·s-1,v(B)==0.2 mol·L-1·s-1,v(C)==0.4 mol·L-1·s-1。化学计量数之比为0.6?0.2?0.4,即3?1?2。
答案:B
13.解析:没有对比实验,A错误;催化剂不同,温度不同,无法比较,B错误;前者没有催化剂,后者有催化剂,且温度不同,无法比较,C错误;只有温度不同,其他条件都相同,该方案可行,D正确。
答案:D
14.解析:随着反应的进行c(H+)减小,而前4 min内反应速率变大,根据反应是放热反应,可推出前4 min内温度对反应速率的影响比浓度大,A、B项正确;在2~4 min内n(CO2)的变化量最大(或曲线的斜率最大),可判断出平均反应速率最大,C项正确;由题意及图可知,该题不知道容器体积,故不能计算出反应速率。
答案:D
15.解析:(1)不论正反应是吸热还是放热,升高温度都会使化学反应速率增大。(2)若无特别说明,通常所说的催化剂即为“正催化剂”,加入催化剂,可加快化学反应速率。(3)再充入a mol H2,c(H2)增大,化学反应速率增大。(4)扩大容器的容积,容器内各物质的浓度减小,化学反应速率减小。(5)在密闭容器中通入Ne(g),保持容积不变,并未改变反应物浓度,化学反应速率不变。
答案:(1)增大 (2)增大 (3)增大 (4)减小 (5)不变
16.解析:(2)2~3 min内,产生112 mL H2,消耗0.01 mol HCl,v(HCl)==0.1 mol·L-1·min-1。
(3)加入NaNO3溶液后,Zn与HNO3反应不产生H2,加入Na2CO3溶液后,HCl与Na2CO3反应产生CO2,均使H2的量减少。
答案:(1)2~3 min 该反应是放热反应,2~3 min时溶液温度最高,反应速率最快 4~5 min 此时反应物的浓度最小,反应速率最慢
(2)0.1 mol·L-1·min-1
(3)AB
17.解析:(1)据图可知,X、Y是反应物,Z是生成物,三者的物质的量变化量分别是0.6 mol、0.2 mol、0.6 mol,且该反应是可逆反应,故该反应的化学方程式是3X+Y??3Z。(2)5 min内用Z表示的反应速率是=0.06 mol·L-1·min-1。(3)粗锌中含碳,与锌、稀硫酸构成原电池,加快了反应速率。
答案:(1)3X+Y??3Z (2)0.06 mol·L-1·min-1 (3)原电池
课时作业10 化学反应的限度 化学反应条件的控制
1.解析:由图可知反应物用AB2、B2表示,生成物用AB3表示,反应后反应物与生成物共存,说明反应不能进行到底,为可逆反应,结合反应前后原子守恒可知反应方程式为2AB2+B2??2AB3。
答案:B
2.答案:A
3.解析:当一个可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,反应物达到最大转化率,这就是这个反应在该条件下所能达到的限度,不是不再反应,仍在进行,A项错误;当一个可逆反应进行到平衡状态时,正、逆反应速率相等,B项正确;化学平衡状态是一种动态平衡,一旦条件改变,平衡就可能被破坏,化学反应的限度也就可能随之改变,C、D两项错误。
答案:B
4.解析:A项,A的生成速率与C的分解速率都表示逆反应速率;B项,不管反应是否平衡,单位时间内生成2n mol A的同时一定生成3n mol B,即v正不一定等于v逆;A、B、C的浓度不再变化,表明已达到平衡状态;但平衡状态时A、B、C的分子数之比不一定为2?3?2,D不正确。
答案:C
5.解析:对于同一种物质,断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等时,反应即达平衡。1个N≡N键断裂的同时,应该有3个H—H键形成或者6个N—H键断裂才能生成1个N≡N键。而不论反应是否达到平衡,只要有1个N≡N键断裂,肯定会有3个H—H键断裂、有6个N—H键形成。
答案:AC
6.解析:v逆(N2)和v正(H2)表示不同的反应方向,且速率之比等于化学计量数之比,则表明反应处于平衡状态,A错误。v正(HCl)和v正(SiCl4)表示同一反应方向,无论是否平衡,均成立,B错误。由于生成物中Si3N4为固体,正反应为气体质量减少的反应,当气体的密度不变时,表明反应处于平衡状态,C正确。浓度关系与平衡与否无关,D项错误。
答案:C
7.解析:A项,由于该反应前后气体体积改变,当体系的压强不再发生变化时,说明反应已达到化学平衡状态。B项,CO的正反应速率等于其逆反应速率,说明反应已达到化学平衡状态。C项,生成CO、H2均表示反应向正反应方向进行,没有表示出正、逆反应速率的关系,不能说明反应已达到化学平衡状态。D项,H—H键断裂和H—O键断裂是两个相反的反应方向,1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键,即消耗1 mol H2的同时消耗了1 mol H2O,可知H2的消耗量等于其生成量,说明反应已达到化学平衡状态。
答案:C
8.解析:根据题意知,该反应是可逆反应。反应向正反应方向进行,假设A全部转化为C,消耗A 1 mol,B只消耗0.5 mol;反应向逆反应方向进行,假设C完全转化为A和B,则B的物质的量变为1.5 mol。由于是可逆反应,所以B的物质的量范围为0.5 mol<n(B)<1.5 mol,四个选项中只有C符合,C项正确。
答案:C
9.解析:若将0.2 mol/L的Z完全转化为X和Y。此时,X的物质的量浓度为0.2 mol/L,而该反应为可逆反应,故X的物质的量浓度一定小于0.2 mol/L。
答案:A
10.解析:题中没有给出各物质的投料情况,NO2、SO2和SO3的量之间没有必然的关系,可能相等,也可能不等,A、B、D错;该反应反应前后气体分子数不变,故反应混合物的总物质的量一定等于反应开始时NO2和SO2的总物质的量,C正确。
答案:C
11.解析:图①中t0时,H2、I2、HI的物质的量相等但未保持不变,没有达到平衡状态,B项错。
答案:B
12.解析:升温,无论是正反应,还是逆反应,反应速率均加快,A项错误;化学反应达到化学平衡时,正、逆反应速率相等,但不为0,即反应没有停止,B项错误;C项中给出的两个反应速率表示的方向均为正反应方向,没有逆反应方向,故不能用于化学平衡状态的判断,C项错误;由于CO和CO2的化学计量数相等,故当两者同时消耗的量相等时,说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡,D项正确。
答案:D
13.解析:(1)由图像知,从0~t,n(X)减小,n(Y)增加,n(Z)增加,可以确定X为反应物,Y、Z为生成物,从0~t,Δn(X)?Δn(Y)?Δn(Z)=0.8?1.2?0.4=2?3?1。
故该反应的化学方程式为:2X??3Y+Z。
(2)v(Y)==== mol/(L·min)。
(3)α(X)=×100%=33.3%。
(4)t之前,v正>v逆;t时刻为平衡状态,则v正=v逆。
答案:(1)2X??3Y+Z (2) mol/(L·min)
(3)33.3% (4)BC
14.解析:(1)由图分析10 min达到平衡,CO2浓度增加了0.03 mol/L,则CO浓度减小0.03 mol/L,所以v(CO)==0.003 mol/(L·min),由于起始时,H2浓度为0,所以达到平衡时c(H2)=0.03 mol/L;(2)CO减少的速率是正反应速率,CO2减小速率是逆反应速率,可作为判断化学平衡的依据。
答案:(1)0.003 mol/(L·min) 0.03 mol·L-1 (2)①③
15.解析:(1)NO和CO在催化剂存在的条件下反应产生无毒的N2和CO2,然后根据原子守恒和得失电子守恒,可得该反应的化学方程式为2CO+2NON2+2CO2。(2)v(NO)==0.02 mol/(L·min)。(3)催化剂可以加快反应速率,所以使用新型催化剂可以加快NO、CO的转化,a正确;根据图示可知,该反应进行到10 min时,NO的物质的量不再发生变化,说明反应达到化学平衡状态,b正确 ;平衡时CO的物质的量是0.4 mol,由于容器的容积为2 L,所以CO浓度是0.2 mol/L,c错误。
答案:(1)2CO+2NON2+2CO2 (2)0.02 (3)ab
第六章 综合素养测评
1.解析:水的分解反应是吸热反应;H2是二次能源;H2是清洁能源,不会增加温室效应。
答案:D
2.解析:原电池反应的本质是氧化还原反应,因此非氧化还原反应是不能设计成原电池的。
答案:B
3.解析:显然,电极a、b与电解质溶液稀H2SO4组成原电池。因活泼性a>b(碳棒),所以a为电池的负极,b为正极。电极反应式:a(负)极:a-ne-===an+(氧化反应)
b(正)极:nH++ne-===H2↑(还原反应)
由于正极放电消耗H+,溶液中c(H+)减小,pH增大,在外电路中,电子由a极流出经电流表流向b极。
答案:B
4.解析:根据图像,反应过程中A的浓度减小,B、C浓度增大,因此A为反应物,B、C为生成物,根据浓度的变化量可以确定反应为2A(g)??2B(g)+C(g),A正确;前2 min,v(A)==0.1 mol·L-1·min-1,B正确;开始时加入的物质为A和B,没有C,C错误;根据图像,2 min时,A、B、C的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.1 mol·L-1,D正确。
答案:C
5.解析:A项,吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量,正确;B项,反应物总能量大于生成物总能量,是放热反应;C项,浓硫酸溶于水放热,该过程发生的是物理变化;D项,锌与稀盐酸的反应是放热反应。
答案:A
6.解析:A项,CO和O生成CO2是放热反应;B项,观察反应过程的示意图知,该过程中,CO中的化学键没有断裂形成C和O;C项,图中CO和O生成的CO2分子中含有极性共价键;D项,状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O反应的过程。
答案:C
7.解析:抗氧化剂是防止食品氧化变质的添加剂,使用目的是延缓食品的变质。
答案:A
8.解析:A项,0~6 min内,产生n(O2)=1×10-3 mol,消耗n(H2O2)=2×10-3 mol,则v(H2O2)==≈3.3×10-2 moL/(L·min),故A正确;B项,依照A项解题步骤,可知B项正确;C项,反应至6 min时,消耗n(H2O2)为2×10-3 mol,剩余c(H2O2)==0.2 mol/L,故C项不正确;D项,反应至6 min时,消耗n(H2O2)为2×10-3 mol,占起始物质的量的50%,故D项正确。
答案:C
9.解析:设1 mol H—H键断裂时吸收能量为x kJ。首先写出化学反应方程式2H2+O22H2O,然后分析过程,2H—H+O===O2H—O—H,由过程可知2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2 mol H—H键、1 mol O===O键,吸收的能量为(2x+496) kJ;生成2 mol H2O形成4 mol H—O键,放出的能量为4×463 kJ=1 852 kJ,依据能量守恒定律放出能量484 kJ=1852 kJ-(2x+496) kJ,即可求出x=436。
答案:C
10.解析:若反应向正反应方向进行,0.1 mol·L-1X2与0.3 mol·L-1Y2完全转化可生成0.2 mol·L-1Z,这表明平衡时Z的浓度应小于0.4 mol·L-1;若反应向逆反应方向进行,0.2 mol·L-1Z全部分解转化生成0.1 mol·L-1X2和0.3 mol·L-1Y2,这表明平衡时X2的浓度应小于0.2 mol·L-1,Y2的浓度应小于0.6 mol·L-1。
答案:AB
11.解析:题中所述锌铜原电池中,Zn为负极,电极反应式为Zn-2e-===Zn2+;Cu为正极,电极反应式为Cu2++2e-===Cu,发生还原反应。Zn2+通过阳离子交换膜向正极移动;乙池溶液中消耗的Cu2+与由甲池迁移过来的Zn2+的物质的量相同,则乙池溶液质量增加。溶液中的阴离子无法通过阳离子交换膜。故选AC。
答案:AC
12.解析:A对,由电极反应式可知,通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应。B错,电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致,供电时的总反应为2H2+O2===2H2O,但反应条件不是点燃。C错,氢氧燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置。D对。
答案:AD
13.解析:(1)由题图可知反应物的总能量高于生成物的总能量,故该反应为放热反应。(2)H2(g)+I2(g)===2HI(g),断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键需要吸收436 kJ+151 kJ=587 kJ热量,生成2 mol HI放出2×299 kJ=598 kJ热量,所以1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出11 kJ的热量;在化学反应过程中,将化学能转化为热能。(3)应熟悉常见的吸热反应和放热反应:中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应;多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的碳、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。
答案:(1)放热 (2)放出 11 化学能 热能 (3)①②③⑤⑦ ④⑥
14.解析:(1)反应的化学方程式为3H2+N22NH3,如果1 mol N2完全反应必有3 mol H2反应,生成2 mol NH3。拆开3 mol H—H键和1 mol N≡N键需要吸收的能量为436 kJ×3+946 kJ=2 254 kJ,但是生成2 mol NH3即生成6 mol N—H键可放出热量391 kJ×6=2 346 kJ,总的结果是放出热量2 346 kJ-2 254 kJ=92 kJ。
(2)该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全反应,因此放出的热量总是小于上述数值。
(3)Δc(NH3)=10 mol÷2 L=5 mol·L-1,
v(NH3)=5 mol·L-1÷10 min=0.5 mol·L-1·min-1,
v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1。
答案:(1)放出 92
(2)该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全反应,因此放出的热量总是小于92 kJ
(3)0.25
(4)acf
15.解析:在原电池中较活泼金属作负极(连接二极管的负极),较不活泼金属作正极(连接二极管的正极)。因金属活动性:Mg>Fe>Cu,故方案①②中Cu均作正极,①③中Mg均作负极,方案②中铁作负极,方案③中铁作正极。在方案③中负极反应为:Mg-2e-===Mg2+,正极反应为:2H++2e-===H2↑,总电池反应方程式为:Mg+2H+===Mg2++H2↑。
答案:(1)负 正 (2)Cu均作正极 (3)镁均作负极
(4)方案②中铁作负极,方案③中铁作正极
(5)Mg-2e-===Mg2+ 2H++2e-===H2↑ Mg+2H+===Mg2++H2↑
16.解析:(1)①达到平衡时A、B、C、D改变的物质的量分别为0.8 mol、1.0 mol、1.2 mol、0.8 mol,且A、B的物质的量减少为反应物;C、D的物质的量增加为生成物。故反应的化学方程式为4A+5B??6C+4D。
②前2 min时,v(A)==0.1 mol·L-1·min-1。从图像看,2~3 min时图像的斜率变大,说明化学反应速率变快。增大压强、加入催化剂均增大化学反应速率,而降低温度减小化学反应速率。增加A的物质的量,虽能加快化学反应速率,但图像要产生突变。(2)反应方程式为N2O4??2NO2,在时间为60 s时,c(NO2)为0.120 mol·L-1,此后浓度不再发生改变,即时间为60 s时,反应达到平衡。由N2O4??2NO2计算得,在40 s时,c2=(0.1-0.050) mol·L-1×2=0.10 mol·L-1,c3= mol·L-1=0.040 mol·L-1。因60 s时反应达到平衡,则a=b;四氧化二氮的转化率为×100%=60%,在0~20 s内,N2O4的平均反应速率为v(N2O4)==0.001 5 mol·L-1·s-1,所给时间段中,反应开始时速率最大,因反应开始时反应物的浓度最大。
答案:(1)①4A+5B??6C+4D ②0.1 mol·L-1·min-1 AC
(2)①N2O4??2NO2 60% > = ②0.001 5 mol·L-1·s-1 0~20 s 开始时反应物的浓度最大
课时作业11 认识有机化合物
1.答案:C
2.答案:C
3.答案:B
4.答案:D
5.解析:对烷烃的概念应从“单键、饱和、链状”三方面理解,分子式符合CnH2n+2的烃中碳原子均已饱和,则A正确;烷烃的化学性质与甲烷相似,取代反应必须与纯卤素单质反应,则D正确,B错误;结合烷烃的物理性质的递变规律,可知C正确。
答案:B
6.解析:石墨和金刚石互为同素异形体,A项错误;乙烷和丙烷互为同系物,B项错误;12C和13C互为同位素,D项错误。
答案:C
7.解析:两种物质是否为同分异构体,一看分子式(相同),二看结构式(不同)。如下图:
答案:B
8.解析:有机物指的是含碳元素的化合物。组成有机物的元素除碳外,通常还含有氢、氧、氮、硫、卤素、磷等。但对于碳的氧化物、碳酸及其盐、氰化物、硫氰化物、碳化物等少数含碳化合物,由于其组成与性质都跟无机物更相似,故仍属无机物。
答案:B
9.解析:只有CCl4是正四面体,另外三种物质都只是四面体,但不是正四面体。
答案:A
10.解析:甲烷的性质比较稳定,在通常情况下,不与强酸、强碱、强氧化剂反应,但甲烷能在空气中燃烧,A正确,B错误;甲烷在光照条件下与氯气发生取代反应,生成四种有机产物,分别是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,且均不溶于水,故C、D均正确。
答案:B
11.解析:甲烷分子中含有的键是4个C—H键,C—H键属于极性键。
答案:C
12.解析:CH3Cl不是正四面体结构,CCl4比水重,CH4和CCl4的性质不同。
答案:B
13.解析:H2和D2都是氢的单质,A错误;由于CH4分子是正四面体结构,其二溴代物只有一种结构,故二者是同一种物质,B错误;正丁烷和异丁烷属于同分异构体,C错误。
答案:D
14.解析:结构相似,必属同一类物质,因此有同一通式,但不一定有相同的最简式,A错误,B正确;相邻同系物组成上相差一个CH2原子团,C正确;因结构相似,所以化学性质基本相似,但组成上的差异使得物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化,D正确。
答案:A
15.解析:分子式为C4H10的烃有两种同分异构体:CH3CH2CH2CH3(正丁烷)和 (异丁烷),正丁烷和异丁烷各有2种不同化学环境的氢原子,故C4H10的一氯取代物有4种。
答案:B
16.解析:烷烃都难溶于水,密度比水小,可以发生取代反应,A、C错误,B正确。“自行车烃”与环己烷二者结构不同,不满足分子式相差n个CH2的要求,所以和环己烷不是同系物。
答案:B
17.解析:方法一 守恒法
1 mol CH4与Cl2发生取代反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各0.25 mol,这四种取代物中n(Cl)=0.25 mol×(1+2+3+4)=2.5 mol,根据取代反应特点,n(HCl)=2.5 mol,故生成物中所含氯原子共2.5 mol+2.5 mol=5 mol,参加反应的Cl2为n(Cl2)=2.5 mol。
方法二 根据化学方程式进行计算
设四种有机取代物的物质的量均为1 mol,写出取代反应总的化学方程式:4CH4+10Cl2CH3Cl+CH2Cl2+CHCl3+CCl4+10HCl,由此可知,4 mol CH4正好与10 mol Cl2反应,当1 mol CH4反应时,消耗Cl2 2.5 mol。
答案:C
18.解析:8.8 g CO2中含有碳元素的物质的量为0.2 mol,碳元素的质量为2.4 g,5.4 g水中含有氢原子的物质的量为0.6 mol,氢元素的质量为0.6 g。m(C)+m(H)=2.4 g+0.6 g=3.0 g<6.2 g,该化合物不仅含碳、氢两种元素,还一定含有氧元素;其中所含C、H两种元素原子的物质的量之比为n(C)?n(H)=0.2 mol?0.6 mol=1?3。
答案:D
19.解析:组成E分子的元素的原子序数均小于10,E为正四面体形分子,根据E的球棍模型可知,E为CH4;组成G分子的元素是第三周期元素,G为直线形分子,结合反应可知,G为Cl2,L为CH3Cl,M为HCl。A错,L为CH3Cl,常温常压下CH3Cl是一种气态有机物。B错,CH4的二溴代物为四面体形,只有一种结构。C错,Cl2具有强氧化性,没有漂白性。D对,反应为CH4与Cl2发生取代反应,生成CH3Cl和HCl。
答案:D
20.解析:(1)碳原子间相互以单键结合时,既可以形成碳链,也可以形成碳环。(3)①根据有机物甲的球棍模型,可知其结构简式为CH3—CH2—CH2—CH3,其化学名称为正丁烷。根据有机物乙的比例模型,可知其结构简式为,有机物甲和乙的分子式相同而结构不同,所以二者互为同分异构体。
②分子中与“”相连的3个—CH3位置相同,故其一氯代物有2种(、)。根据CH4分子结构示意图可知,CH4分子中最多有3个原子在同一平面内,相当于CH4分子中的3个H原子被3个—CH3取代,所以最多有3个C原子在同一平面内。
答案:(1)
(2)CH3CH2CH2CH2CH3、、
(3)①正丁烷 同分异构体 ②2 3
课时作业12 乙烯与有机高分子材料
1.解析:乙烯分子中碳原子间是双键,有两对共用电子对,A错误;碳原子半径应比氢原子大,B错误;乙烯的结构简式为CH2CH2加成应该是每个碳原子上加一个原子或原子团,所以加成后每个碳原子上至少有两个H原子,B选项不符合。
答案:B
4.解析:烃是指仅含有碳和氢两种元素的化合物,A正确,B、D错误;C项,烃仅含有碳和氢两种元素,燃烧能生成CO2与H2O,烃的含氧衍生物燃烧也能生成CO2与H2O,如乙醇(CH3CH2OH)、乙酸(CH3COOH)等,错误。
答案:A
5.答案:B
6.解析:有机高分子化合物分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两大类,合成高分子化合物可由小分子通过聚合反应制备。对于高分子化合物来说,它们的结构均是由若干个链节组成的,但聚合度n不是确定值,通常其相对分子质量是一个大致范围。故选项C错误。
答案:C
7.解析:碳氢原子个数比为1?2,是对乙烯的组成分析,而不是证明碳碳双键存在的事实;B与A的实质是一样的,根据生成的CO2和水的物质的量相等,也只能推断出碳、氢原子个数比为1?2,A、B错误;加成反应是不饱和烃的特征性质,1 mol乙烯完全加成需要消耗1 mol溴,说明乙烯分子中含有一个碳碳双键,C正确;能够使酸性高锰酸钾溶液褪色是不饱和烃的特征,并不能说明一定含有碳碳双键,也不能定量地说明乙烯分子的结构中只含有一个碳碳双键,D错误。
答案:C
8.解析:乙烷是饱和烃,不与溴水及酸性KMnO4溶液反应,不能使它们褪色。乙烯通过溴水与Br2发生加成反应生成液态的1,2 二溴乙烷(CH2Br—CH2Br),留在溴水中,B项中的方法可行。而乙烯通过酸性KMnO4溶液,会被氧化成CO2逸出,这样乙烷中的乙烯虽被除去,却混入了CO2,D项中的方法不可行;C项中的方法也不可取,因为通入H2的量不好控制,而且该反应条件要求高;由于乙烷、乙烯均不能与NaOH溶液反应,故A项中的方法不可取。
答案:B
9.解析:根据CH2CH2)与乙烯所含碳、氢元素的百分含量相同,但与乙烯互为同系物。
答案:A
11.解析:根据高分子化合物的结构简式可知,该物质属于加聚产物,链节是—CH===CH—,因此单体是CH≡CH。
答案:A
12.解析:①和②C2H4与Br2发生加成反应生成液态1,2 二溴乙烷而除去C2H4,①NaOH溶液除去挥发出来的Br2蒸气,浓硫酸除去水蒸气,②碱石灰除去挥发出来的Br2蒸气和水蒸气,①和②均正确;③和④酸性KMnO4溶液将C2H4氧化为CO2,NaOH溶液和碱石灰都能吸收CO2,碱石灰和浓硫酸都能吸收水蒸气,③和④也正确。
答案:D
13.解析:1体积烃只能与1体积Cl2发生加成反应,说明该烃分子中只含1个,生成的氯代烷1 mol可与4 mol Cl2发生完全取代反应,说明1分子该氯代烷中含有4个氢原子,结构简式为CH2Cl—CH2Cl,原气态烃结构简式为CH2?CH2。
答案:A
14.解析:由该分子的球棍模型可看出,碳碳之间成双键,结合CH2===CH2分子结构特点可推断A、B、C正确。
答案:D
15.解析:A对,聚丙烯酸酯为丙烯酸酯加聚生成的聚合物,属于高分子化合物。B错,链节为。C对,根据聚丙烯酸酯的结构可知,它是由CH2===CH—COOR经加成聚合反应生成的,单体为CH2===CH—COOR。D对,根据高聚物的定义可知n为聚合度。
答案:B
16.解析:据球棍模型可知A为CH4,B为C2H4,C为C2H6。(1)等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,即碳氢原子个数比越小耗氧量越多。CH4、C2H4、C2H6中的依次为、、,故CH4耗O2最多。(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时,x+的值越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6的x+依次为1+=2、2+=3、2+=3.5,故C2H6耗O2最多。(3)等质量的三种物质,C2H4的含碳量最高,故C2H4燃烧生成的CO2最多;CH4的含氢量最高,故CH4生成的H2O最多。(4)温度大于或等于100℃条件下,当烃分子中含有4个氢原子时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,故答案为CH4、C2H4。
答案:(1)A (2)C (3)B A (4)A、B
17.解析:根据烃A的用途知A为乙烯,则B为CH3CH3,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH,其中化学反应①为CH2CH3CH3,化学反应②为CH2CH3CH2Cl。
答案:(1)CH2CH3CH3 加成反应
CH2CH3CH2Cl 加成反应
课时作业13 乙醇
1.答案:A
2.解析:乙醇在水中不能电离,是非电解质;乙醇与O2在催化剂的作用下可生成乙醛,但发生的不是燃烧反应;乙醇能与Na发生反应,但钠只能置换羟基上的氢原子;乙醇是良好的有机溶剂。
答案:D
3.解析:Ⅰ和Ⅱ分子式相同、分子结构不同,互为同分异构体,同分异构体不仅物理性质有差异,化学性质也有差异。Ⅰ和Ⅱ含C的质量分数相同,12C是C的稳定同位素,所以Ⅰ和Ⅱ含12C的质量分数相同。
答案:C
4.解析:根据该有机物的比例模型判断该有机物为乙醇,A项,乙醇呈中性,不能使紫色石蕊变红,符合题意;B项,乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气,不符合题意;C项,乙醇能与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,不符合题意;D项,乙醇能发生氧化反应,不符合题意。
答案:A
5.解析:决定乙醇化学性质的为—OH,则由化学式可知C中含有—OH,故选C。
答案:C
6.答案:B
7.解析:用无水CuSO4可检验是否有水存在,因为无水CuSO4遇水变蓝,故①正确;乙醇和水均与金属钠反应生成气体,故②错误;含水的酒精直接加热蒸馏,水也会挥发,酒精不纯,③错误;④正确。
答案:C
8.解析:丙烯醇分子中含碳碳双键,应具有烯烃的性质,能发生加成反应和氧化反应;含有醇羟基,具有醇的性质,与钠反应,但不具有酸性,不能与Na2CO3溶液反应放出CO2。
答案:D
9.解析:选项中气体均可还原CuO,但本题的关键点是所得产物冷凝后得到液体,该液体不可能是水(干燥管中盛有足量CuSO4),所以一定是乙醛,X气体为乙醇。
答案:A
10.解析:在所给两种同分异构体中各有两种不同的氢原子,所以羟基取代这些氢原子,共得到4种同分异构体。
答案:D
11.解析:羟基个数与被置换的氢原子个数之比为1:1。三种醇与钠反应放出等量的氢气,则三种醇提供的羟基数相同,因此三种醇的物质的量之比为1::=6:3:2。
答案:A
12.解析:铜片在酒精灯上加热,发生化学反应:2Cu+O22CuO,使质量增加。当遇到硝酸和稀盐酸后,发生反应的化学方程式分别为CuO+2HNO3===Cu(NO3)2+H2O、CuO+2HCl===CuCl2+H2O,反而使铜片质量减少;当遇到乙醇时发生化学反应:CuO+CH3CH2OHCH3CHO+H2O+Cu,CuO被还原为Cu,反应前后质量不变;当遇到Ca(OH)2溶液时,CuO不与它反应,故加热后的铜片比原铜片质量增加。
答案:C
13.解析:A对,铜网作催化剂,乙醇在其表面发生氧化反应,生成乙醛。B错,甲烧杯中应为热水,目的是将乙醇变为乙醇蒸气,与氧气一起进入有铜网的硬质玻璃管中,乙烧杯中的水为冷水,冷却生成的乙醛和水。C对,试管a收集的液体中一定含有生成的乙醛和挥发出来的乙醇,还可能含有乙醛的氧化产物乙酸。D对,实验开始后熄灭酒精灯,铜网仍能红热,说明反应放热,能维持反应继续进行。
答案:B
14.解析:根据成键原则,可以判断A和B的结构简式分别是CH3OH(甲醇)和CH3CH2OH,它们结构相似,互称为同系物;它们都含—OH,甲醇和乙醇性质相似,能被氧化成相应的醛,能够与金属钠反应,根据B在加热条件下能与HBr发生反应生成溴乙烷的特点可知该反应为取代反应。
答案:(1)同系物
(2)2CH3OH+O22HCHO+2H2O
(3)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
(4)取代反应
15.答案:①2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
②CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
③2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
16.解析:乙醇在Cu作催化剂时发生氧化反应的机理为2Cu+O22CuO(铜丝变黑);CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O(铜丝由黑变红)。
答案:(1)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(2)受热部分的铜丝随间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红 温度
(3)能 仍可看到原受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象 醇的催化氧化反应是放热反应
17.解析:(1)由题意:2Na ~ H2↑
      46 g   22.4 L
9.2 g V(H2)
V(H2)==4.48 L。
(2)根据氢原子守恒,可得:
C2H5OH ~ 3H2O
1 mol 54 g
n(C2H5OH) 10.8 g
n(C2H5OH)==0.2 mol。
碱石灰增重的质量即为生成CO2的质量,故n(CO2)==0.3 mol。
根据化学反应过程中碳原子守恒可得:n(CO)=2×0.2 mol-0.3 mol=0.1 mol。根据氧原子守恒:
n(O2)=
=0.55 mol。
产物的总物质的量n=(0.6+0.3+0.1)mol=1 mol;
产物的总质量m=(10.8+13.2+2.8)g=26.8 g;
产物平均摩尔质量M=26.8 g·mol-1。
答案:(1)4.48 (2)0.55 26.8
课时作业14 乙酸
1.解析:可看作甲苯分子中的一个氢原子被Cl取代;CH3CH2OH可看作CH3CH3分子中的一个氢原子被羟基取代;CH2===CHCOOH可看作CH2===CH2分子中的一个氢原子被—COOH所取代的产物;只有?CH2—CH2?不属于烃的衍生物。
答案:D
2.解析:B项中含有两种官能团和—Br;而A、C项中仅有一种官能团,分别为—COOH和—Cl;D项不是烃的衍生物。
答案:B
3.解析:甲烷、苯、乙酸既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴水褪色。
答案:C
4.解析:在光照条件下通入Cl2时乙烷也和Cl2发生取代反应,①错;③中通入饱和碳酸钠溶液时CO2也和Na2CO3反应生成NaHCO3,③错。
答案:B
5.答案:C
6.解析:由比例模型知,该物质为CH3COOH,显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,能与NaOH反应,能与醇发生酯化反应,B正确。
答案:B
7.解析:A项,CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应,生成CH3CO18OCH2CH3和H2O,错误;B项,浓硫酸的密度比乙醇的大,浓硫酸溶于乙醇放出大量的热,为防止酸液飞溅,加入药品时应先在试管中加入一定量的乙醇,然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管,最后再加入乙酸,正确;C项,乙酸乙酯在酸性条件下水解可生成乙酸和乙醇,错误;D项,乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液分层,因此应采取分液操作实现二者的分离,错误。
答案:B
8.答案:C
9.解析:C中的反应属于乙醇的催化氧化反应,其余各项均正确。
答案:C
10.答案:C
11.解析:酯化反应的机理是“酸去羟基醇去氢”,即:
故18O存在于生成物乙酸乙酯中,而生成的水分子中无18O;若1 mol乙醇完全酯化可生成1 mol ,其质量为90 g,但酯化反应为可逆反应,1 mol乙醇不可能完全转化为酯,故生成乙酸乙酯的质量应小于90 g。
答案:B
12.解析:饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇,吸收乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度。
答案:A
13.解析:乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应,该反应为可逆反应,浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动,故浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂,浓硫酸能加快酯化反应速率,A项正确;制备乙酸乙酯的反应为可逆反应,不断蒸出酯,有利于反应正向进行,会提高其产率,B项错误;乙醇、乙酸易挥发,甲装置采取直接加热的方法,温度升高快,温度不易控制,装置b采用水浴加热的方法,受热均匀,相对于装置a原料损失的少,C项正确;分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡,让饱和碳酸钠溶液将挥发出来的乙酸转化为乙酸钠溶于水中,并溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,静置分层后上层液体即为乙酸乙酯,D项正确。
答案:B
14.解析:由于CH3COOH可与Na2CO3反应生成CO2,可以证明酸性:CH3COOH>H2CO3;由于CH3COOH具有挥发性,挥发出的CH3COOH对CO2与Na2SiO3溶液的反应有干扰作用,所以事先应除去混在CO2中的CH3COOH蒸气,除去CO2中的CH3COOH蒸气应用饱和的NaHCO3溶液;由于CO2可与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀(溶液变浑浊),可以证明酸性:H2CO3>H2SiO3。
答案:(1)碳酸钠 乙酸
(2)饱和NaHCO3溶液 除去CO2中的CH3COOH蒸气
(3)有白色浑浊产生
(4)CH3COOH>H2CO3>H2SiO3
15.解析:(1)①浓硫酸溶于水放热,且密度大于水,则浓硫酸、乙醇、乙酸的加入顺序是乙醇→浓硫酸→乙酸,A中发生酯化反应,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。②反应需要加热,A中碎瓷片的作用是防止暴沸;乙醇、乙酸易挥发,因此长导管除了导气外,还具有的作用是冷凝回流。③可以用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,因此B中盛装的液体是饱和碳酸钠溶液;乙酸乙酯的密度小于水,因此收集到的乙酸乙酯在上层。(2)①C的名称是蒸馏烧瓶。②实验过程中,冷却水应该逆向冷凝,即从b口进入;乙酸乙酯的沸点是77.2℃,因此收集产品时,控制的温度应在77.2℃左右。
答案:(1)①乙醇→浓硫酸→乙酸 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O ②防止暴沸 冷凝回流
③饱和碳酸钠溶液 上
(2)①蒸馏烧瓶 ②b 77.2
课时作业15 基本营养物质
1.解析:A项,葡萄糖中没有羧基,不与碱反应,故A错误;B项,蔗糖和麦芽糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B正确;C项,人体无纤维素酶,无法使纤维素水解,故C错误;D项,淀粉遇碘变蓝,但碘化钾与淀粉不反应,不能用来检验淀粉,故D错误。
答案:B
2.解析:蛋白质先水解成多肽,多肽再水解成最终产物氨基酸,故蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸,A项正确;淀粉在酸的催化作用下的最终水解产物是葡萄糖,B项正确;纤维素属于多糖,水解的最终产物是葡萄糖,C项不正确;油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,在酸性条件下水解生成高级脂肪酸与甘油;在碱性条件下,完全水解生成高级脂肪酸盐(肥皂)与甘油,D项正确。
答案:C
3.解析:植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯,区别在于前者为液态,烃基不饱和程度大,后者为固态,烃基饱和程度较大或不饱和程度较小,因而A对,D错;油脂属于酯,酯可以是混合物,也可以是纯净物,B错;脂不一定是酯,如树脂不是酯,酯也不一定是脂,如乙酸乙酯不是脂,C错。
答案:A
4.解析:家酿米酒是以淀粉类物质为原料在酶的作用下逐步转化:淀粉麦芽糖葡萄糖酒(乙醇)。
答案:B
5.解析:新制的Cu(OH)2悬浊液不与乙醇反应,与乙酸中和形成蓝色溶液,与葡萄糖在加热条件下反应产生砖红色沉淀。
答案:C
6.解析:淀粉在稀硫酸的催化作用下,最终水解成葡萄糖,但这一过程中没有颜色变化;A项有砖红色沉淀产生;B项,淀粉遇碘变蓝色;C项,鸡蛋清遇浓硝酸会变黄,这是蛋白质的颜色反应。
答案:D
7.解析:A项,蛋白质是人体必不可少的营养物质,所以每天都需摄入,正确;B项,油脂是人体所需的基本营养物质之一,也是产生能量最高的营养物质,如果摄入过多会引起肥胖、高血压等疾病,故需要合理适量食用,错误;C项,摄入过多微量元素不利于人体健康,正确;D项,纤维素有利于人体肠道蠕动,每天都需摄入,正确。
答案:B
8.解析:糖类中的单糖不能水解,A不正确;糖类、油脂都是由C、H、O三种元素组成的,而蛋白质中除含C、H、O三元素外,还含有N元素等,B不正确;单糖和双糖及油脂都不是高分子化合物,C不正确。
答案:D
9.解析:A错,果糖属于单糖。B对,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大数酶是蛋白质。C对,植物油属于油脂,其中含有碳碳双键,能使Br2的CCl4溶液褪色。D对,淀粉和纤维素均是多糖,其水解的最终产物均为葡萄糖。
答案:A
10.解析:油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油反应生成的酯,A正确;油脂与H2发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯,沸点较高,常温下呈固态,B正确;皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应,C错误;自然界中的油脂是多种物质的混合物,因此没有固定的熔、沸点,D正确。
答案:C
11.解析:A项,葡萄糖分子中不存在H2O;B项,葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体;C项,葡萄糖与新制Cu(OH)2共热生成砖红色沉淀;D项,淀粉水解的最终产物是葡萄糖。
答案:D
12.解析:验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤:(1)在酸性条件下加热使其水解;(2)加碱中和硫酸;(3)检验产物。
答案:C
13.解析:A错,油脂皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,不能用硫酸作催化剂。B对,油脂中含酯基,油脂发生水解反应生成高级脂肪酸(盐)和甘油,蛋白质能发生水解反应,蛋白质水解的最终产物为氨基酸。C错,银氨溶液与淀粉的水解产物葡萄糖必须在碱性条件下反应,淀粉在酸性条件下水解,水解后溶液显酸性,不能产生光亮的银镜。D错,花生油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,属于小分子,不属于高分子化合物。
答案:B
14.解析:毛和丝的成分都是蛋白质,遇蛋白酶会发生水解。
答案:D
15.解析:(1)①花生油属于油脂。②米饭里的主要营养物质是淀粉,淀粉在酶作用下发生水解得到有甜味的葡萄糖。
(2)毛织品主要成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,A项正确;油渍属于油脂,在碱性条件下可水解,B项正确;闻气味可鉴别白酒和米醋,C项正确;食盐中加入的是KIO3,不是I2,故不能用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐,D项错误。
答案:(1)①油脂 ②B (2)D
16.解析:淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4后才可与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2,D为乙醇,乙醇被氧化为乙醛,乙醛被氧化为乙酸,乙酸与乙醇在一定条件下反应生成乙酸乙酯和水。淀粉水解情况有三种:如果未发生水解,则溶液不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应;如果部分水解,则既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝;如果已完全水解,则遇碘水不显蓝色。因此,选择碘水和新制氢氧化铜悬浊液可确定有无葡萄糖生成和有无淀粉存在,特别注意的是:①检验水解产物前必须加碱来中和酸。②淀粉的检验时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与NaOH溶液反应。
答案:(1)①CH2OH(CHOH)4CHO 新制Cu(OH)2悬浊液 Cu2O (2)中和稀硫酸
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应 (4)部分水解 不能 I2与过量的NaOH溶液反应 ①②④ (5)d
第七章 综合素养测评
1.解析:A对,蚕丝含有蛋白质,灼烧时具有烧焦羽毛的气味,为蛋白质的特有性质,可用于鉴别蛋白质类物质。B对,食用油反复加热会发生复杂的反应,产生稠环芳烃等有害物质。C对,加热可使蛋白质变性,从而杀死流感病毒。D错,医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%。
答案:D
2.解析:淀粉、蛋白质、纤维素都是高分子化合物,植物油、脂肪、氨基酸、葡萄糖均不是高分子化合物。
答案:C
3.解析:食用白糖的主要成分是蔗糖,A项正确;小苏打的主要成分是碳酸氢钠,苏打的主要成分是碳酸钠,B项错误;煤气的主要成分是CO等,C项错误;植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,D项错误。
答案:A
4.解析:淀粉水解制葡萄糖,油脂在碱性条件下的水解第七章 综合素养测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题:本题包括8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意。
1.化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是(  )
A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B.食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质
C.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
D.医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
2.下列物质中属于高分子化合物的是(  )
①蛋白质 ②植物油 ③纤维素 ④淀粉 ⑤葡萄糖
⑥脂肪 ⑦氨基酸
A.①②⑥ B.②⑥⑦
C.①③④ D.⑤⑥⑦
3.下列说法正确的是(  )
A.食用白糖的主要成分是蔗糖
B.小苏打的主要成分是碳酸钠
C.煤气的主要成分是丁烷
D.植物油的主要成分是高级脂肪酸
4.下列反应不属于取代反应的是(  )
A.淀粉水解制葡萄糖
B.石油裂解制丙烯
C.乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯
D.油脂与浓NaOH反应制高级脂肪酸钠
5.下列关于有机化合物的说法正确的是(  )
A.2 甲基丁烷也称异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
6.下图所示的有机反应的反应类型是(  )
A.聚合反应 B.加成反应
C.置换反应 D.取代反应
7.下列实验失败的原因是缺少必要实验步骤的是(  )
①将乙醇和乙酸混合,再加入稀硫酸共热制乙酸乙酯
②将在酒精灯火焰上灼烧至表面变黑的铜丝冷却后插入乙醇中,铜丝表面仍是黑色 ③要除去甲烷中混有的乙烯得到干燥纯净的甲烷,将甲烷和乙烯的混合气体通入溴水 ④做葡萄糖的还原性实验时,当加入新制的氢氧化铜碱性悬浊液后,未出现砖红色沉淀
A.①④ B.①③④
C.③④ D.④
8.下列各组物质相互间一定互为同系物的是(  )
A.淀粉和纤维素 B.蔗糖和麦芽糖
C.C3H6与C4H8 D.C4H10与C10H22
二、选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.某有机物的结构简式为,它在一定条件下不可能发生①加成、②水解、③消去、④酯化、⑤中和中的反应有(  )
A.① B.②④
C.②③ D.③
10.酯类物质广泛存在于香蕉、梨等水果中。某实验小组从梨中分离出一种酯,然后将分离出的酯水解,得到乙酸和另一种分子式为C6H13OH的物质。下列分析不正确的是(  )
A.C6H13OH分子中含有不饱和键
B.实验小组分离出的酯可表示为CH3COOC6H13
C.C6H13OH可与金属钠发生反应
D.不需要催化剂,这种酯在水中加热即可大量水解
11.某烷烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,则该烃的分子式不可能的是(  )
A.CH4        B.C2H6
C.C4H10 D.C5H12
12.某酯A的分子式为C5H10O2,已知A~E有如下图所示转化关系,且C、E均能发生银镜反应,则A的结构可能有(  )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
三、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(10分)大豆含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴很多,它是人体营养中最重要的补品之一,我们几乎每天都要饮食豆制品。请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐是一种________(填字母,下同)。
A.蛋白质凝胶 B.纯蛋白质
C.脂肪 D.淀粉
(2)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是________。
A.氨基酸 B.蛋白质
C.油脂 D.糖类
(3)蛋白质水解的最终产物是________,请以甘氨酸(CH2NH2COOH)为例,写出其与NaOH反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
(4)豆油不能保存较长时间的原因主要是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
所以必须进行硬化,油脂的硬化是指________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
人造脂肪指的是________________________________________________________________________。
14.(12分)乳酸乙酯是白酒的香气成分之一,广泛用于食品香精。适量添加可增加白酒中酯的浓度,增加白酒的香气。乳酸乙酯发生如图变化:(已知烃A的产量是衡量一个国家化工发展水平的重要标志)
(1)B中含氧官能团的名称是________;②的反应类型是________;
(2)A分子的空间构型是____________;
(3)③的化学方程式是__________________;⑤的化学方程式是______________________;
(4)1 mol乳酸与足量Na反应,可生成H2______mol;
(5)绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即原子的理论利用率为100%。下列转化符合绿色化学要求的是________(填序号)。
a.乙醇制取乙醛
b.甲烷制备CH3Cl
c.2CH3CHO+O22CH3COOH
15.(14分)资料在线:查阅资料可知以下数据:
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g·cm-3
乙醇 -117.0 78.0 0.79
乙酸 16.6 117.9 1.05
乙酸乙酯 -83.6 77.5 0.90
浓硫酸(98%) - 338.0 1.84
【实验步骤】
学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在30 mL的大试管A中按体积比1?4?4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液;
②按下图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5~10 min;
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热,撤去试管B并用力振荡,然后静置待分层;
④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。
【问题设计】
请根据题目要求回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是________(填字母)。
A.中和乙醇
B.和乙酸反应并溶解乙醇
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出
D.加速酯的生成,提高其产率
(3)步骤②中需要小火均匀加热操作,其主要理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)指出步骤③所观察到的现象:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
分离出乙酸乙酯后,为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为________(填字母)。
A.P2O5 B.无水Na2SO4
C.碱石灰 D.NaOH固体
(5)某化学课外小组设计了如下图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,此装置的主要优点有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
16.(16分)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:
苯 溴 溴苯
密度/g·cm-3 0.88 3.10 1.50
沸点/℃ 80 59 156
水中溶解度 微溶 微溶 微溶
按下列合成步骤回答问题:
(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑,由b向a中加入4 mL液溴。烧瓶a中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________;
装置d的作用是________________________________________________________________________;
装置c的作用是________________________________________________________________________。
(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10 mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。加入氯化钙的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)经过上述分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质的名称是________,进一步提纯操作方法是________。
(4)在该实验中,a的容积最适合的是________(填字母)。
A.25 mL B.50 mL
C.250 mL D.500 mL课时作业3 氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮
[学业达标]
1.打赢蓝天保卫战,提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是(  )
A.PM2.5 B.O2
C.SO2 D.NO
2.下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是(  )
A.氮元素均被氧化
B.工业合成氨属于人工固氮
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化
D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环
3.下列各项属于自然固氮的是(  )
A.植物从土壤中吸收含氮肥料
B.合成氨制取氮肥
C.豆科植物的根瘤将氮气转变成硝酸盐等含氮的化合物
D.仿生固氮
4.下列关于氮气的说法中,错误的是(  )
A.通常情况下,氮气性质比较稳定
B.氮气可经一步反应转化成二氧化氮
C.通常情况下,氮气在水中的溶解度很小
D.跟氢气在一定条件下发生反应时,氮气是氧化剂
5.为除去混入NO中的少量NO2,应将气体通过(  )
A.Na2CO3溶液 B.NaHCO3溶液
C.H2O D.浓硫酸
6.把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中,再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管,最后收集到的气体是(  )
A.氧气 B.二氧化氮
C.二氧化氮和氧气 D.二氧化氮和一氧化氮
7.如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内液面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中液面继续上升,经过多次重复后,试管内完全充满液体,原来试管中盛装的气体是(  )
A.可能是N2和NO2的混合气体
B.一定是NO2气体
C.可能是NO与NO2的混合气体
D.只可能是NO2一种气体
8.将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管里,充分反应后试管中剩余20 mL气体,则原混合气体中NO2和NO的体积比为(  )
A.2:1 B.1:3
C.3:1 D.1:1
9.在一定条件下,将6体积的NO2(不考虑N2O4)和一定体积的NO置于试管中,并将试管倒置于水中,当通入4.5体积的O2充分反应后,剩余1.5体积气体,则原NO体积可能为(  )
①3体积 ②4体积 ③5体积 ④5.5体积
⑤2体积
A.③ B.⑤
C.④或⑤ D.②或⑤
[等级突破]
10.无色的混合气体甲,可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种,将一定量的甲气体经过下图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体的组成为(  )
A.NO2、N2 B.NO、CO2
C.NO2、CO2 D.NO、CO2、N2
11.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体体积分别为V1、V2、V3,则下列关系正确的是(  )
A.V1>V2>V3 B.V1>V3>V2
C.V2>V3>V1 D.V3>V1>V2
12.在汽车尾气净化装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示:
下列说法不正确的是(  )
A.该转化过程中有3种元素的化合价发生变化
B.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C.该装置将有毒的NO和CO转化为无毒的CO2和N2
D.该催化转化的总反应方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2
13.如图所示:在B水槽中装有500 mL水,容积为a mL的试管A充满了NO2和NO的混合气体(标准状况),将试管A倒插入B水槽的水中。充分反应后,试管A中剩余气体的体积为0.5a mL。
(1)将A倒插入B槽中发生的反应为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
该反应中氧化剂与还原剂的质量比为________,原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为________。
(2)通过导气管C向剩余0.5a mL气体的试管A中持续通入氧气,A中可能观察到的现象是______________________。
(3)当试管A中充满气体时停止通入氧气,然后将试管取出水槽,水槽B中溶液的物质的量浓度为________mol·L-1(设溶液的体积仍为500 mL)。
14.氮氧化物会严重污染大气,所以实验室必须对含有氮氧化物的废气进行处理。用NaOH溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应方程式如下:
①NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
(1)在反应①中,参加反应的氧化剂和还原剂的质量之比为________。
(2)在反应②中,氧化产物是________,还原产物是________。(填化学式)
(3)在反应①②中,参加反应的NaOH均为2 mol时,两个反应转移电子数的关系是①______②(填“>”“=”或“<”)。
15.为了有效实现NO和NO2的相互转化,设计如下实验:按图组装好实验装置,并检查装置气密性,实验前用排水法收集半瓶NO气体。
(1)打开止水夹,推动针筒活塞,使O2进入烧瓶。关闭止水夹,首先观察到烧瓶中的现象:__________________________________________,产生此现象的化学反应方程式为________________。
(2)轻轻摇动烧瓶,观察到烧瓶中的现象为
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
产生此现象的化学反应方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。