绵阳南山中学2024年春季2023级入学考试
化学试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共6页;答题卡共2页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚,同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。
2,选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 S:32 Na:23 Cl:35.5 Fe:56 Al:27
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项最符合题意)
1. 中华文化源远流长、博大精深。下列说法不正确的是
A. 先秦文献《考工记》记录了六类青铜器物的合金成分配比,合金的熔点一般比纯金属的低
B. 《本草经集注》中记载了区分硝石()和朴硝()的方法:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,二者可以利用“焰色试验”区分
C. 《神农本草经》中提到“白青[]得铁化为铜”,其中白青属于碱
D. “蜡炬成灰泪始干”、“爆竹声中一岁除”中均涉及氧化还原反应
2. 下列化学用语正确的是
A. 的电子式 B. 次氯酸的结构式:
C. 电子式 D. 的结构示意图
3. 日本福岛核废水排海引起舆论风波,核废水中不只含有放射性氚,真正具有伤害性的,还有6种放射性元素,分别是碘、铯和铯、碳、钴和锶。下列叙述正确的是
A. 原子所含中子数与质子数之差为25 B. 和互称为同素异形体
C. 铯的核外电子数为65 D. 和的核外电子数之差为4
4. 在下列物质中,所含化学键类型相同一组是( )
A. Na2O2、H2O2 B. Na2S、SO2
C. CCl4、CH4 D. NH4Cl、HCl
5. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 二氧化硫具有氧化性,可用来漂白织物
B. 易液化,汽化时吸收大量的热,液氨可用作制冷剂
C. 氧化铝耐高温,制作的坩埚可用来加热熔化碱性物质
D 碳酸氢钠能与碱反应,因此可用作食品膨松剂
6. 在某澄清透明溶液中,能大量共存的一组离子是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
7. 用表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 溶于足量水中,转移的电子数为
B. 与的混合物中所含中子数为
C. 溶液中含有分子的数目为
D. 与的混合气体含有原子的数目为
8. 部分含氯物质分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是
A. b→a一定需要加还原剂才能进行 B. c可作为一种新型自来水消毒剂
C. f→d可以通过加稀硫酸实现转化 D. 一定条件下a和f可能发生反应得到b
9. 某小组同学探究和的性质及相互转化,实验如下(夹持装置已略去,气密性已检验)。以下说法错误的是
实验Ⅰ 实验Ⅱ
A. 实验Ⅰ,A中澄清石灰水无明显变化,B中澄清石灰水变浑浊
B. 实验Ⅱ,方框中的试剂a为饱和碳酸氢钠溶液
C. 实验Ⅱ中,一段时间之后,可观察到烧杯中有细小晶体析出
D. 等物质的量的、分别与足量盐酸反应,生成的更多
10. 随原子序数的递增,八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。
下列叙述正确的是
A. 离子半径的大小顺序:dB. d与e组成的化合物一定只含离子键
C. x、z、d组成的化合物一定是共价化合物
D. h、g对应的阴离子还原性:h11. 下列离子方程式书写正确的是
A. 与溶液的反应:
B. 将粉溶解于过量稀硫酸中:
C. 向溶液中通入少量:
D. 向中滴加溶液至恰好沉淀完全:
12. 气体与足量溶液完全反应后,再加入溶液,发生如下反应:①;②。下列说法正确的是
A. 氧化性:
B. 若有6.72L完全反应,最终消耗0.2mol
C. 反应①中被还原的物质是
D. 反应②中,1mol参加反应,转移电子的数目为
13. 下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是
选项 实验目的 方案设计和现象 结论
A 验证浓硫酸的性质 将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌,得到黑色蓬松的固体,并产生刺激性气味的气体 浓硫酸具有强氧化性和脱水性
B 探究钠在空气中久置后所得固体成分 取少量固体,加入蒸馏水,有气体产生 固体中一定含
C 检验某溶液中是否含有 取少量待检液于试管中,滴加新制氯水后滴加溶液,溶液变为红色 该溶液含有
D 检验和浓盐酸反应后是否有酸剩余 取少量反应后的溶液于试管中,依次加入稀硝酸、溶液 产生大量白色沉淀,则盐酸有剩余
A. A B. B C. C D. D
14. 一块的铁铝合金,加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解,然后加至溶液中无存在,加热除去多余的。当加入溶液至沉淀量最多时,所得沉淀质量为。则该合金中铁的质量为
A. B. C. D.
第Ⅱ卷 非选择题
二、(本题包括4小题,共58分)
15. 短周期主族元素、、、、在元素周期表中的位置如图所示,其中为能壳中含量最高的金属元素。
请用化学用语回答下列问题:
(1)元素在周期表中的位置:________,的空间结构为_____形,上述非金属元素形成的简单氢化物中沸点最高的为________(用化学式表示)。
(2)、、对应的最高价含氧酸酸性由强到弱的顺序是_______(用化学式表示)。
(3)与同主族且相邻,、、可形成一个三原子分子,且每个原子均达到8电子稳定结构,则该分子的结构式为________;元素氢与元素、元素氢与元素均可形成18电子分子,这两种分子在水溶液中反应有黄色沉淀生成,请写出该反应的化学方程式:________。
(4)由元素、形成的物质与由元素和元素氢形成的化合物可发生以下反应:
①写出的电子式_________,含有的化学键类型为_______。
②写出溶液与溶液反应的离子方程式_________。
16. 是一种高效、安全的消毒剂。实验室制备的原理是用亚氯酸钠固体与纯净、干燥的氯气反应:。如图是实验室用于制备和收集一定量纯净的的装置(部分夹持装置已省略)。
(1)装有的仪器名称为______,装置的作用是________。
(2)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_____,在该反应中浓盐酸表现的性质是_____。
(3)实验中相关气体在不同溶剂中的溶解性如下表所示,装置中的试剂是_________(填化学式)。
(4)如图是一些常用的气体收集装置,处应选用的收集装置是_______(填序号)
水 极易溶 可溶 极易溶
难溶 易溶 难溶
(5)泡腾片由、固体酸及辅助剂混合制得,是一种家用消毒用品。使用时只需将泡腾片放入水中,分钟即可完全溶解并释放出。泡腾片在使用时需要加水,请补全泡腾片在水中发生反应的离子方程式:_____。
_______=___________
(6)若快速制备氯气时,有以下两种方法,①与浓盐酸;②与浓盐酸。若产生等量的,则①与②转移的电子数之比为_______;通常用单位质量的消毒剂得到电子的多少来衡量消毒效率的高低。和在消毒时自身均被还原,则的消毒效率是的_____倍(保留一位小数)。
17. 工业上用铝土矿(主要成份是,还含有、)提取氧化铝做冶炼铝的原料(纯净的),某研究性学习小组设计了如图提取流程:
请回答下列问题:
(1)操作①的名称是_______,操作③用到的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、_______。
(2)写出加入过量溶液发生反应的主要离子方程式:________。
(3)流程中的最好选用________,发生反应的离子方程式为________。
(4)写出反应⑤的化学反应方程式______,上述流程中可以循环利用的物质为____(填化学式)。
(5)有一种含铁、硅等元素的矿石,其主要成分的化学式为,该物质中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为______。将该矿石用足量______(填盐酸或硫酸)溶解后,加入过量铜粉使溶液中的铁元素全部变为,过滤后滤液用的酸性溶液与反应,用去溶液。该矿石中铁元素的质量分数为_______(用含、、的代数式表示)。
18. 利用课学上学到的知识来解决生活中的问题是我们学习的重要目的。
(1)某化学实验兴趣小组自行购置了鸡蛋、食醋等生活用品,进行了如下探究。
①将鸡蛋壳(主要成分为)泡进食醋中,发现有气泡产生,请写出该反应离子方程式:________。
②同学测出从超市购买的食醋中醋酸()含量为,则食醋中醋酸含量为_____。
(2)如图是化学实验室浓盐酸试剂标签上的部分内容。丙同学计划用该浓盐酸配制的稀盐酸,现实验仅需要稀盐酸,可供选用的仪器有:①胶头滴管:②烧瓶;③烧杯:④药匙;⑤玻璃棒。请回答下列问题:
盐酸 化学纯()() 品名:盐酸 化学式: 相对分子质量: 密度: 质量分数:
①配制稀盐酸时,还缺少的仪器有____。
②经计算,配制的稀盐酸需要量取上述浓盐酸的体积为____(结果保留1位小数)。
③测定所配制的稀盐酸,发现其浓度大于,引起误差的原因可能是____。
A.将量取的浓盐酸倒入烧杯后,洗涤量筒,洗涤液也注入烧杯
B.定容时俯视容量瓶刻度线
C.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,再加水至刻度线
(3)某同学利用鸡蛋壳和配制好的稀盐酸溶液制备,查询相关书籍后,设计了如下装置测定的相对分子质量。
①装置中的饱和溶液可以吸收__________。绵阳南山中学2024年春季2023级入学考试
化学试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共6页;答题卡共2页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚,同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。
2,选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 S:32 Na:23 Cl:35.5 Fe:56 Al:27
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题包括14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项最符合题意)
1. 中华文化源远流长、博大精深。下列说法不正确的是
A. 先秦文献《考工记》记录了六类青铜器物的合金成分配比,合金的熔点一般比纯金属的低
B. 《本草经集注》中记载了区分硝石()和朴硝()的方法:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,二者可以利用“焰色试验”区分
C. 《神农本草经》中提到“白青[]得铁化为铜”,其中白青属于碱
D. “蜡炬成灰泪始干”、“爆竹声中一岁除”中均涉及氧化还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.合金的熔点一般比纯金属的低,故A正确;
B.进行焰色试验,焰色呈黄色的为朴硝(Na2SO4),焰色呈紫色(透过蓝色钴玻璃片观察)的为硝石(KNO3),故B正确;
C.白青[]属于盐,故C错误;
D.“蜡炬成灰泪始干”、“爆竹声中一岁除”中涉及燃烧和爆炸,均属于氧化还原反应,故D正确;
故选C。
2. 下列化学用语正确的是
A. 的电子式 B. 次氯酸的结构式:
C. 的电子式 D. 的结构示意图
【答案】C
【解析】
【详解】A.是共价化合物,电子式为,故A错误;
B.次氯酸的结构式:,故B错误;
C.是共价化合物,电子式为,故C正确;
D.是24号元素,原子结构示意图为,故D错误;
故选C。
3. 日本福岛核废水排海引起舆论风波,核废水中不只含有放射性氚,真正具有伤害性的,还有6种放射性元素,分别是碘、铯和铯、碳、钴和锶。下列叙述正确的是
A. 原子所含中子数与质子数之差为25 B. 和互称为同素异形体
C. 铯的核外电子数为65 D. 和的核外电子数之差为4
【答案】A
【解析】
【详解】A.原子所含中子数是131-53=78,质子数是53,两者之差为78-53=25,故A正确;
B.和是两种原子,二者互称为同位素,故B错误;
C.铯是55号元素,铯的核外电子数为55,故C错误;
D.和的核外电子数都是53,之差为0,故D错误;
故答案为:A。
4. 在下列物质中,所含化学键类型相同的一组是( )
A. Na2O2、H2O2 B. Na2S、SO2
C. CCl4、CH4 D. NH4Cl、HCl
【答案】C
【解析】
【分析】一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,以此解答该题。
【详解】A.过氧化钠中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O-O原子之间存在非极性共价键,H2O2中H-O原子之间存在极性共价键,O-O原子之间存在非极性共价键,两物质含有的化学键类型不同,故A错误;
B.硫化钠为离子化合物,含有离子键,二氧化硫只含有共价键,两物质含有的化学键类型不相同,故B错误;
C.CCl4、CH4分子内分别存在C-Cl、C-H键,都为极性共价键,两物质含有的化学键类型相同,故C正确;
D.NH4Cl中铵根离子和氯离子之间以离子键结合,氯化氢中氯元素和氢元素之间以共价键结合,两物质含有的化学键类型不相同,故D错误;
答案为C。
5. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 二氧化硫具有氧化性,可用来漂白织物
B. 易液化,汽化时吸收大量的热,液氨可用作制冷剂
C. 氧化铝耐高温,制作的坩埚可用来加热熔化碱性物质
D. 碳酸氢钠能与碱反应,因此可用作食品膨松剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.二氧化硫可用于漂白织物是因为其具有与漂白性,与其氧化性无关,故A错误;
B.液氨汽化吸收大量的热,具有制冷作用,可用作制冷剂,故B正确;
C.氧化铝能与氢氧化钠反应,制作的坩埚不可用来加热熔化碱性物质,故C错误;
D.碳酸氢钠不稳定受热易分解生成二氧化碳,所以可做焙制糕点的膨松剂,故D错误;
故选B。
6. 在某澄清透明溶液中,能大量共存的一组离子是
A. 、、、 B. 、、、
C. 、、、 D. 、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.、、、之间不发生反应,可以在澄清透明溶液中大量共存,A选;
B.、和会发生氧化还原反应,不能在溶液中大量共存,B不选;
C.和在酸性条件下会发生反应生成Cl2,不能大量共存,C不选;
D.和会反应生成硫酸钡沉淀,也会和反应,不能大量共存,D不选;
故选A。
7. 用表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 溶于足量水中,转移的电子数为
B. 与的混合物中所含中子数为
C. 溶液中含有分子数目为
D. 与的混合气体含有原子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯气与水的反应是可逆反应,故0.1molCl2溶于水,转移的电子数目小于0.1NA,故A错误;
B.与的摩尔质量均为20g·mol-1,故与的物质的量均为0.1mol,且两者中均含10个中子,故0.1mol与中均含10NA个中子,故B正确;
C.溶液中完全电离,不存在分子,故C错误;
D.未说明与所处的温度和压强,无法计算其物质的量,故D错误;
故选B。
8. 部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是
A. b→a一定需要加还原剂才能进行 B. c可作为一种新型自来水消毒剂
C. f→d可以通过加稀硫酸实现转化 D. 一定条件下a和f可能发生反应得到b
【答案】A
【解析】
【分析】由“价-类”二维图中氯元素的化合价及所属类别,可确定a、b、c、d、e、f、g分别为HCl、Cl2、ClO2、HClO、NaCl、NaClO、NaClO3。
【详解】A.将Cl2→HCl,可能由Cl2与H2O发生歧化反应制得,不一定需要加还原剂,A不正确;
B.ClO2具有强氧化性,能杀死水中的细菌和病菌,且对人体无害,可作为一种新型自来水消毒剂,B正确;
C.硫酸的酸性比HClO强,由NaClO→HClO,可以利用强酸制弱酸的原理,加稀硫酸实现转化,C正确;
D.一定条件下HCl和NaClO可发生归中反应,生成Cl2、NaCl等,D正确;
故选A。
9. 某小组同学探究和的性质及相互转化,实验如下(夹持装置已略去,气密性已检验)。以下说法错误的是
实验Ⅰ 实验Ⅱ
A. 实验Ⅰ,A中澄清石灰水无明显变化,B中澄清石灰水变浑浊
B. 实验Ⅱ,方框中的试剂a为饱和碳酸氢钠溶液
C. 实验Ⅱ中,一段时间之后,可观察到烧杯中有细小晶体析出
D. 等物质的量的、分别与足量盐酸反应,生成的更多
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验Ⅰ,A中碳酸钠受热不分解,则A中澄清石灰水无明显变化,B那个碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、碳酸钠和水,因此B中澄清石灰水变浑浊,故A正确;
B.实验Ⅱ,由于盐酸易挥发,试剂a主要是除掉二氧化碳中HCl,因此方框中的试剂a为饱和碳酸氢钠溶液,故B正确;
C.实验Ⅱ中,烧杯中二氧化碳和碳酸钠、水反应生成碳酸氢钠,由于碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的溶解度大,因此一段时间之后可观察到烧杯中有细小晶体析出,故C正确;
D.等物质的量的、分别与足量盐酸反应,两者生成的一样多,故D错误。
综上所述,答案为D。
10. 随原子序数的递增,八种短周期元素的原子半径、最高正价或最低负价的变化如图所示。
下列叙述正确的是
A. 离子半径的大小顺序:dB. d与e组成的化合物一定只含离子键
C. x、z、d组成的化合物一定是共价化合物
D. h、g对应的阴离子还原性:h【答案】D
【解析】
【分析】从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数,可知x是H元素,y是C元素,z是N元素,d是O元素,e是Na元素,f是Al元素,g是S元素,h是Cl元素,结合对应元素化合物的性质以及元素周期律解答该题。
【详解】A.d为O、e为Na,f为Al,三种离子具有相同电子层排布,原子序数大的离子半径小,则简单离子半径大小:d>e>f,故A错误;
B.d为O、e为Na,组成的化合物Na2O2中含有非极性共价键,故B错误;
C.x(H)、z(N)和d(O)可形成离子化合物,如硝酸铵,故C错误;
D.g是S元素,h是Cl元素,非金属性S故选D。
11. 下列离子方程式书写正确的是
A. 与溶液的反应:
B. 将粉溶解于过量稀硫酸中:
C. 向溶液中通入少量:
D. 向中滴加溶液至恰好沉淀完全:
【答案】C
【解析】
【详解】A.与CuSO4溶液反应,先与水反应,生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应,生成氢氧化铜和氯化钠,离子方程式为:,故A错误;
B.将粉溶解于过量稀硫酸中反应生成硫酸亚铁和氢气,离子方程式为:,故B错误;
C.向溶液中通入少量生成碳酸钙沉淀和次氯酸,离子方程式为:,故C正确;
D.向中滴加溶液至恰好沉淀完全:,故D错误;
故选C。
12. 气体与足量溶液完全反应后,再加入溶液,发生如下反应:①;②。下列说法正确的是
A. 氧化性:
B. 若有6.72L完全反应,最终消耗0.2mol
C. 反应①中被还原的物质是
D. 反应②中,1mol参加反应,转移电子的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:,故A错误;
B.由于不清楚是否在标准状况下,无法计算6.72L的物质的量,故B错误;
C.反应①中铁离子化合价降低,因此被还原的物质是,故C正确;
D.反应②中,1mol参加反应,转移电子的数目为,故D错误。
综上所述,答案为C。
13. 下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是
选项 实验目的 方案设计和现象 结论
A 验证浓硫酸的性质 将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌,得到黑色蓬松的固体,并产生刺激性气味的气体 浓硫酸具有强氧化性和脱水性
B 探究钠在空气中久置后所得固体成分 取少量固体,加入蒸馏水,有气体产生 固体中一定含
C 检验某溶液中是否含有 取少量待检液于试管中,滴加新制氯水后滴加溶液,溶液变为红色 该溶液含有
D 检验和浓盐酸反应后是否有酸剩余 取少量反应后的溶液于试管中,依次加入稀硝酸、溶液 产生大量白色沉淀,则盐酸有剩余
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.浓硫酸具有脱水性和强氧化性,将浓硫酸滴入蔗糖中并搅拌,浓硫酸先表现脱水性使蔗糖脱水碳化,再表现强氧化性与脱水碳化生成的碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,从而得到黑色蓬松的固体并产生有刺激性气味的气体,故A正确;
B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,故固体加水产生气体不能说明固体中一定含,故B错误;
C.试液滴加新制氯水后滴加溶液,溶液变为红色,氯水具有氧化性,可以将Fe2+氧化为Fe3+,该现象不能说明加氯水前该溶液含有,故C错误;
D.MnO2与浓HCI反应生成的 MnCl2中含有Cl-,即使酸化也不能排除其影响,故加入AgNO3溶液生成沉淀不能说明盐酸有剩余,故D错误;
故选A。
14. 一块的铁铝合金,加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解,然后加至溶液中无存在,加热除去多余的。当加入溶液至沉淀量最多时,所得沉淀质量为。则该合金中铁的质量为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当加入溶液至沉淀量最多时,得到的沉淀为氢氧化铝和氢氧化铁的混合物,则生成沉淀时消耗氢氧根离子的物质的量为:=0.9mol,则铁和铝的总物质的量为:=0.3mol,设合金中铁的物质的量为xmol、铝的物质的量为ymol,则56x+27y=11.0、x+y=0.3,解得:x=0.1mol、y=0.2mol,则该合金中铁的质量为0.1mol×56g/mol=5.6g,故选B。
第Ⅱ卷 非选择题
二、(本题包括4小题,共58分)
15. 短周期主族元素、、、、在元素周期表中的位置如图所示,其中为能壳中含量最高的金属元素。
请用化学用语回答下列问题:
(1)元素在周期表中的位置:________,的空间结构为_____形,上述非金属元素形成的简单氢化物中沸点最高的为________(用化学式表示)。
(2)、、对应的最高价含氧酸酸性由强到弱的顺序是_______(用化学式表示)。
(3)与同主族且相邻,、、可形成一个三原子分子,且每个原子均达到8电子稳定结构,则该分子的结构式为________;元素氢与元素、元素氢与元素均可形成18电子分子,这两种分子在水溶液中反应有黄色沉淀生成,请写出该反应的化学方程式:________。
(4)由元素、形成的物质与由元素和元素氢形成的化合物可发生以下反应:
①写出的电子式_________,含有的化学键类型为_______。
②写出溶液与溶液反应的离子方程式_________。
【答案】(1) ①. 第二周期第VA族 ②. 直线 ③. H2O
(2)HClO4 >HNO3> H2CO3
(3) ①. O=C=S ②. H2O2+H2S=2H2O+S
(4) ①. ②. 离子键和极性共价键 ③.
【解析】
【分析】A为地壳中含量最高的金属元素,A是Al元素;根据短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置,可知B是C元素、C是N元素、D是O元素、E是Cl元素。
【小问1详解】
D是O元素,O元素在周期表中的位置为第二周期第VA族,CO2的空间结构为直线形。C、N、O、Cl形成的简单氢化物中H2O分子间形成氢键且氢键的强度比NH3中的大,沸点最高。
【小问2详解】
非金属性CHNO3> H2CO3。
【小问3详解】
F与D同主族且相邻,F是S元素,C、S、O可形成一个三原子分子,且每个原子均达到8电子稳定结构,则该分子的结构式为O=C=S,元素氢与元素O、元素氢与元素S均可形成18电子分子为H2O2、H2S,这两种分子在水溶液中反应有黄色沉淀S生成,根据得失电子守恒和原子守恒配平该反应的化学方程式:H2O2+H2S=2H2O+S。
【小问4详解】
由元素Al、Cl形成的化合物AlCl3,由元素N和元素氢形成的化合物NH3。AlCl3、氨水反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,M是氯化铵。
①NH4Cl是离子化合物,电子式为,含有的化学键类型为离子键和极性共价键;
②AlCl3溶液与氨水反应的离子方程式为:。
16. 是一种高效、安全的消毒剂。实验室制备的原理是用亚氯酸钠固体与纯净、干燥的氯气反应:。如图是实验室用于制备和收集一定量纯净的的装置(部分夹持装置已省略)。
(1)装有的仪器名称为______,装置的作用是________。
(2)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_____,在该反应中浓盐酸表现的性质是_____。
(3)实验中相关气体在不同溶剂中的溶解性如下表所示,装置中的试剂是_________(填化学式)。
(4)如图是一些常用的气体收集装置,处应选用的收集装置是_______(填序号)
水 极易溶 可溶 极易溶
难溶 易溶 难溶
(5)泡腾片由、固体酸及辅助剂混合制得,是一种家用消毒用品。使用时只需将泡腾片放入水中,分钟即可完全溶解并释放出。泡腾片在使用时需要加水,请补全泡腾片在水中发生反应的离子方程式:_____。
_______=___________
(6)若快速制备氯气时,有以下两种方法,①与浓盐酸;②与浓盐酸。若产生等量的,则①与②转移的电子数之比为_______;通常用单位质量的消毒剂得到电子的多少来衡量消毒效率的高低。和在消毒时自身均被还原,则的消毒效率是的_____倍(保留一位小数)。
【答案】(1) ①. 球形干燥管 ②. 作安全瓶,起防止尾气倒吸的作用
(2) ①. ②. 还原性和酸性
(3)CCl4 (4)②
(5)54H+=42H2O
(6) ①. 1:2 ②. 2.63
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置B中盛有的饱和氯化钠溶液用于除去氯化氢气体,装置C中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置D中氯气与亚氯酸钠反应制备二氧化氯,装置E中盛有的四氯化碳用于除去氯气,装置F为向上排空气法收集二氧化氯的装置,装置G为空载仪器,用于作安全瓶,起防止尾气倒吸的作用,尾气吸收装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气。
【小问1详解】
由实验装置图可知,装有的仪器名称为球形干燥管, 装置的作用是用于作安全瓶,起防止尾气倒吸的作用。
【小问2详解】
由分析可知,装置A中烧瓶内发生的反应为二氧化锰与浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为,该反应中浓盐酸中的氯从-1价升到0价,失电子,作还原剂,体现还原性,生成氯化锰体现酸性。
【小问3详解】
D中氯气和NaClO2反应制取ClO2,因为ClO2难溶于CCl4,Cl2易溶于CCl4,故在E中盛有CCl4用于去除多余Cl2。
【小问4详解】
由分析可知,装置E为向上排空气法收集二氧化氯的装置,则收集装置为②。
【小问5详解】
反应中,氯元素化合价由+3价升高为+4价,由于+3价处于氯元素中间价态,推测该反应为氯元素歧化反应,即部分氯元素化合价降低转化为Cl-,结合元素守恒推测还有H2O生成,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平得完整方程式为:54H+=42H2O。
【小问6详解】
①与浓盐酸反应生成Cl2的化学方程式为:KClO+2HCl(浓)=KCl+H2O+Cl2,Cl元素化合价由+1价下降到0价,又由-1价上升到0价,每生成1molCl2转移1mol电子,②和浓盐酸反应制取Cl2的方程式为:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2,Cl元素化合价由-1价上升到0价,每生成1mol Cl2转移2mol电子,若产生等量的,则①与②转移的电子数之比为1:2。根据转移电子关系式:ClO2~Cl-~5e-,得1gClO2得到电子数=,由Cl2~2Cl-~2e-,得1gCl2得到电子数=,则ClO2消毒效率是Cl2的倍数为=2.63。
17. 工业上用铝土矿(主要成份是,还含有、)提取氧化铝做冶炼铝的原料(纯净的),某研究性学习小组设计了如图提取流程:
请回答下列问题:
(1)操作①的名称是_______,操作③用到的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、_______。
(2)写出加入过量溶液发生反应的主要离子方程式:________。
(3)流程中的最好选用________,发生反应的离子方程式为________。
(4)写出反应⑤的化学反应方程式______,上述流程中可以循环利用的物质为____(填化学式)。
(5)有一种含铁、硅等元素的矿石,其主要成分的化学式为,该物质中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为______。将该矿石用足量______(填盐酸或硫酸)溶解后,加入过量铜粉使溶液中的铁元素全部变为,过滤后滤液用的酸性溶液与反应,用去溶液。该矿石中铁元素的质量分数为_______(用含、、的代数式表示)。
【答案】(1) ① 过滤 ②. 坩埚(坩埚钳)
(2)Al3++4OH-=+2H2O
(3) ①. CO2 ②. +CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO
(4) ①. CaO+H2O+NaHCO3=CaCO3+NaOH+H2O ②. NaOH
(5) ①. 3:2 ②. 硫酸 ③.
【解析】
【分析】铝土矿的主要成分为Al2O3,还含有 Fe2O3、SiO2,铝土矿中加入过量盐酸溶解后,Al2O3、Fe2O3和HCl反应溶解,而SiO2和HCl不反应,不能溶解,则固体①为SiO2;滤液①中含有AlCl3、FeCl3、HCl,加入过量NaOH,HCl和NaOH反应生成水和NaCl,AlCl3、FeCl3都和氢氧化钠反应生成氢氧化物沉淀和NaCl,氢氧化铝易溶于NaOH溶液中生成NaAlO2和水,过滤所得的固体②为Fe(OH)3,加热分解生成固体③为Fe2O3,滤液②中含有NaAlO2、NaOH、NaCl;在滤液②中通入过量二氧化碳气体,得到Al(OH)3沉淀,加热分解生成Al2O3,滤液④中含有NaHCO3、NaCl,加入CaO,CaO与水反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与NaHCO3反应生成CaCO3和NaOH,其中NaOH可循环使用,以此解答该题。
【小问1详解】
操作①的名称是过滤;操作③为加热分解Fe(OH)3固体,用到的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角,还有坩埚(坩埚钳)。
【小问2详解】
滤液①中主要含有AlCl3,加入过量NaOH生成NaAlO2和水,离子方程式为:Al3++4OH-=+2H2O。
【小问3详解】
NaAlO2与酸反应生成Al(OH)3沉淀,但是Al(OH)3能与强酸反应,不易控制强酸的用量,故应用弱酸与NaAlO2反应生成Al(OH)3沉淀,且滤液④中加入CaO能反应生成碳酸钙,则流程中的A最好选用CO2,发生反应的离子方程式为:+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO。
【小问4详解】
滤液④中含有NaHCO3、NaCl,加入CaO,CaO与水反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与NaHCO3反应生成CaCO3和NaOH,离子方程式为:CaO+H2O+NaHCO3=CaCO3+NaOH+H2O。上述流程中可以循环利用的物质为NaOH。
【小问5详解】
设该物质的化学式中+2 价铁有x个,+3 价铁有y个,则根据铁原子守恒得:x+y=5,根据化合价代数和为0得:1×2+2x+3y+4×8=1×2+2×22,解得:x=3,y=2,则该物质中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为3:2;由于Cl-也能被KMnO4氧化,应该用硫酸溶解矿石,KMnO4与Fe2+反应的离子方程式为,则可得关系式~5Fe2+,则Fe2+物质的量为5cV×10-3mol,则该矿石中铁元素的质量分数为。
18. 利用课学上学到的知识来解决生活中的问题是我们学习的重要目的。
(1)某化学实验兴趣小组自行购置了鸡蛋、食醋等生活用品,进行了如下探究。
①将鸡蛋壳(主要成分为)泡进食醋中,发现有气泡产生,请写出该反应的离子方程式:________。
②同学测出从超市购买的食醋中醋酸()含量为,则食醋中醋酸含量为_____。
(2)如图是化学实验室浓盐酸试剂标签上的部分内容。丙同学计划用该浓盐酸配制的稀盐酸,现实验仅需要稀盐酸,可供选用的仪器有:①胶头滴管:②烧瓶;③烧杯:④药匙;⑤玻璃棒。请回答下列问题:
盐酸 化学纯()() 品名:盐酸 化学式: 相对分子质量: 密度: 质量分数:
①配制稀盐酸时,还缺少的仪器有____。
②经计算,配制的稀盐酸需要量取上述浓盐酸的体积为____(结果保留1位小数)。
③测定所配制的稀盐酸,发现其浓度大于,引起误差的原因可能是____。
A.将量取的浓盐酸倒入烧杯后,洗涤量筒,洗涤液也注入烧杯
B.定容时俯视容量瓶刻度线
C.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,再加水至刻度线
(3)某同学利用鸡蛋壳和配制好的稀盐酸溶液制备,查询相关书籍后,设计了如下装置测定的相对分子质量。
①装置中的饱和溶液可以吸收__________。
②实验前测得装置(含水)重量为,实验完毕后装置(含水)重量为,中量筒读数为,已知相同条件下密度为,计算实验条件下,气体摩尔体积为____,(保留2位小数),请根据以上数据用相对密度法计算的相对分子质量为_______(保留2位小数)。
【答案】(1) ①. CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO +CO2↑+H2O ②. 4.5
(2) ①. 量筒、500mL容量瓶 ②. 42.4 ③. AB
(3) ①. HCl ②. 22.22 ③. 44.44
【解析】
【分析】欲配制450ml 1mol/L的稀盐酸,应该选择500mL容量瓶,步骤有:计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀,需要的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶和胶头滴管,根据c= 进行误差分析。
【小问1详解】
①鸡蛋壳(主要成分为CaCO3)泡进食醋中,发现有气泡产生,则醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO +CO2↑+H2O;
②同学测出从超市购买的食醋中醋酸()含量为,则食醋中醋酸含量为=4.5。
【小问2详解】
①欲配制450ml 1mol/L的稀盐酸,应该选择500mL容量瓶,步骤有:计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀,需要的仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶和胶头滴管,则还缺少的仪器有量筒、500mL容量瓶;
②浓盐酸的物质的量浓度c= ,设需要浓盐酸的体积为VmL,根据稀释定律,c浓V浓=c稀V稀可知:11.8mol/L×VmL=500mL×1mol/L,解得:V=42.4mL;
③A.将量取浓盐酸倒入烧杯后,洗涤量筒,洗涤液也注入烧杯,导致溶质物质的量偏大、浓度偏高,故A选;
B.定容时俯视容量瓶刻度线,会导致溶液体积偏小,浓度偏高,故B选;
C.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒,导致溶质物质的量偏小、浓度偏低,故C不选;
D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线是正常的,再加水至刻度线,会导致浓度偏低,故D不选;
故选AB。
【小问3详解】
①由于盐酸易挥发,因此生成的CO2气体中含有挥发出的氯化氢气体,所以A装置中的饱和NaHCO3溶液的作用是吸收HCl;