2015-2016学年福建省四地六校高一(上)第三次联考化学试卷
一.选择题:(有16个小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意).
1.以下树状分类法中正确的是( )
A.物质 ( http: / / www.21cnjy.com )
B.纯净物 ( http: / / www.21cnjy.com )
C.化合物 ( http: / / www.21cnjy.com )
D.纯净物 ( http: / / www.21cnjy.com )
2.元素X的离子结构示意图为,元素Y的原子结构示意图为,则元素X与元素Y形成化合物的常见化学式为( )
A.XY B.XY2 C.X2Y D.XY3
3.以下变化过程属于氧化还原反应的是( )
A.灼烧氯化钠火焰呈黄色 B.碘的升华
C.明矾常用于净水 D.常温下浓硫酸使铝钝化
4.化学实验技能是进行科学探究的基础和保证.下列有关实验操作正确的是( )
A.
萃取分离 B. ( http: / / www.21cnjy.com )
转移溶液 C. ( http: / / www.21cnjy.com )
量取液体 D. ( http: / / www.21cnjy.com )称取NaOH固体
5.下列关于物质的检验说法正确的是( )
A.加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸,沉淀不消失,一定有硫酸根离子
B.钾元素焰色反应的操作是:将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,进行灼烧,直接观察火焰颜色
C.加入NaOH溶液,加热,放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明一定含有NH4+
D.加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,证明含有Cl﹣
6.下列各组中的两物质作用时,反应条件(温度、反应物用量比)改变,不会引起产物的种类改变的是( )
A.Na2O2和CO2 B.CO2和NaOH C.Na和O2 D.NaOH和AlCl3
7.下列物质中既能跟稀HCl反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①Al2O3 ②Al(OH)3 ③MgCl2 ④NaHCO3.
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④
8.NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.1mol L﹣1NaHCO3溶液中,Na+数目为NA
B.2.4gMg与足量盐酸完全反应时,失去电子数目为0.1NA
C.等物质的量的N2和CO所含分子数、原子个数、电子总数均相同
D.标准状况下,11.2L的水中含有0.5个NA水分子
9.在标准状况下有①6.72L CH4, ( http: / / www.21cnjy.com )②3.01×1023个HCl分子,③3.4gNH3.下列对这三种气体的相关量的关系比较不正确的是( )
A.质量:②>①>③ B.氢原子数:②>①>③
C.体积:②>①>③ D.密度:②>③>①
10.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.氯化铝与过量氨水:Al3++4OH﹣═AlO2﹣+H2O
B.钠和冷水反应:Na+2H2O═Na++2OH﹣ +H2↑
C.氯气与水反应Cl2+H2O Cl﹣+H++HClO
D.碳酸钙与盐酸反应:CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑
11.在无色透明强酸性溶液中,以下能大量共存的离子组是( )
A.K+、Cu2+、NO3﹣、CO32﹣ B.Mg2+、Na+、Cl﹣、SO42﹣
C.Mg2+、NH4+、NO3﹣、CO32﹣ D.NH4+、K+、OH﹣、SO42﹣
12.下列实验操作中正确的是( )
A.分液操作时,先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从下口放出
B.萃取操作时,可以选用CCl4或酒精作为萃取剂从溴水中萃取溴单质
C.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
D.蒸馏操作时,应向蒸馏烧瓶中加入几块沸石,以防止暴沸
13.下列有关以下物质的工业制法中,正确的是( )
A.制纯碱:往NaOH溶液中 通入少量CO2气体,再蒸发溶液
B.制氯气:以粗盐为原料,经过除杂、浓缩得饱和食盐水,再进行电解所得溶液
C.制镁:用海水为原料,经一系列过程制得氧化镁固体,再用H2还原得镁
D.制铝:从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝
14.下列除杂质的操作中不正确的是( )
A.Na2CO3 固体中混有少量NaHCO3:加热固体至质量恒定
B.NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3:往该溶液中通入过量CO2气体
C.CO2中混有HCl:将其通过装NaOH溶液的洗气瓶
D.NaCl溶液中混有少量I2:加入适量CCl4,振荡,静置,分液
15.某溶液中有100mL2mol L﹣1 ( http: / / www.21cnjy.com ) XO4﹣阴离子,加入300mL1mol L﹣1 Na2SO3恰好完全反应,已知Na2SO3被氧化成Na2SO4,则还原产物中X元素的化合价为( )
A.0 B.+1 C.+3 D.+4
16.下列各个选项中的转化,不能一步完成的是( )
A.Na→NaOH→Na2CO3 B.NaCl→Cl2→Fe Cl3
C.CO→CO2→C D.Al2O3→Al(OH)3→AlCl3
二、非选择题(52分)
17.(14分)为确定某铝热剂(含氧化铁Fe2O3和铝)的组成,分别进行下列实验.
(1)若取a g样品,向其中加入足量的Na ( http: / / www.21cnjy.com )OH溶液,测得生成的气体体积为6.72L(标准状况).反应的离子方程式是__________;样品中铝的质量是__________g.
(2)若另取a g样品将其加热引燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是__________,则a为__________ g.
(3)待(2)中反应产物冷 ( http: / / www.21cnjy.com )却后,加入足量盐酸,反应的离子方程式为__________和__________,同时生成的气体在标准状况体积为__________L.
18.已知反应A+B→C+D+E.
(1)若该反应为氯碱工业的主要反应,E ( http: / / www.21cnjy.com )为可燃气气体,写出反应的离子方程式__________,若得到标准状况下4.48L气体E,则该过程转移的电子的数目为__________,写出C与D反应的离子方程式__________.
(2)若A在医疗上常用于治疗胃酸过多,其焰色反应为黄色,则A的化学式为__________,
①若B为盐酸,写出反应的离子方程式__________;
②若C为一种难溶于水可溶于强酸的白色固体物质,则B可能为__________.
19.某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:
( http: / / www.21cnjy.com )
据此判断:
(1)写出KAl(SO4)2的电离方程式:__________.
(2)A混合物溶于水所得到的沉淀是__________,往该沉淀中加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式为__________.
(3)写出反应①的离子方程式__________.
(4)固体E所含物质的化学式为__________.
20.(16分)测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数,设计如下实验方案:
(1)方案一:称取一定质量的样品, ( http: / / www.21cnjy.com )置于坩埚中加热至恒重后,冷却,再称取剩余固体质量.实验中加热时可能发生的反应的方程式为__________.
(2)方案二:按图装置进行实验,通过测定反应所产生气体的质量来达到实验目的,分液漏斗中所装液体为硫酸.请回答以下问题.
( http: / / www.21cnjy.com )
①实验前先__________.
②洗气瓶B中所装的试剂为__________,其作用是__________.
③实验中除称量样品质量外,还需称__________装置前后质量的变化.(填“A”、“B”“C”或“D”)
(3)方案三:称取一定量样品20. ( http: / / www.21cnjy.com )0g,置于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量氯化钡溶液.过滤、洗涤、干燥沉淀,称量固体质量为19.7g.
①过滤操作中,除了烧杯外还用到的玻璃仪器有__________;
②实验中判断沉淀是否完全的方法是__________.
③通过计算可得到样品中纯碱的质量分数为__________.
2015-2016学年福建省四地六校高一(上)第三次联考化学试卷
一.选择题:(有16个小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意).
1.以下树状分类法中正确的是( )
A.物质 ( http: / / www.21cnjy.com )
B.纯净物 ( http: / / www.21cnjy.com )
C.化合物 ( http: / / www.21cnjy.com )
D.纯净物 ( http: / / www.21cnjy.com )
【考点】酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系;混合物和纯净物.
【专题】物质的分类专题.
【分析】树状分类法是一种很形象的分类法,按照层次,一层一层来分,就像一棵大树,有叶、枝、杆、根,各层之间是包含和被包含的关系.
【解答】解:A.纯净物包括单质和化合物,不是溶液和化合物,溶液属于混合物,故A错误;
B.纯净物包括单质和化合物,单质又包括金属单质和非金属单质两类,故B正确;
C.无机化合物包括酸、碱、盐、氧化物,氧化物包括金属氧化物和非金属氧化物两种,故C错误;
D.有机物和无机物是纯净物中化合物的范畴,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查物质的分类以及各类物质之间的关系,难度不大,平时注意知识的积累.
2.元素X的离子结构示意图为,元素Y的原子结构示意图为,则元素X与元素Y形成化合物的常见化学式为( )
A.XY B.XY2 C.X2Y D.XY3
【考点】原子结构与元素的性质.
【专题】原子组成与结构专题.
【分析】元素X的离子结构示意图为,元素Y的原子结构示意图为,则X是Na+、Y是O2﹣,根据化合物中各元素化合价的代数和为0确定化学式.
【解答】解:元素X的离子结构示意图为,元素Y的原子结构示意图为,则X是Na+、Y是O2﹣,要使二者形成的化合物中各元素化合价的代数和为0,则X、Y离子个数之比为2:1,所以其化学式为X2Y,故选C.
【点评】本题考查原子结构和元素性质,为高频考点,涉及离子结构示意图、化学式判断、化合价判断等知识点,属于基础题,题目难度不大.
3.以下变化过程属于氧化还原反应的是( )
A.灼烧氯化钠火焰呈黄色 B.碘的升华
C.明矾常用于净水 D.常温下浓硫酸使铝钝化
【考点】氧化还原反应.
【专题】氧化还原反应专题.
【分析】根据有元素化合价变化的反应,一定为氧化还原反应,以此来解答.
【解答】解:A.灼烧氯化钠火焰呈黄色,没有新物质生成,不属于化学变化,则一定不是氧化还原反应,故A不选;
B.碘的升华中没有新物质生成,不属于化学变化,则一定不是氧化还原反应,故B不选;
C.明矾常用于净水,是铝离子水解生成的氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮颗粒,没有元素的化合价变化,则不是氧化还原反应,故C不选;
D.常温下浓硫酸使铝钝化,铝被浓硫酸氧化为氧化铝,反应中有元素的化合价变化,则是氧化还原反应,故D选;
故选D.
【点评】本题考查氧化还原反应,明确发生的化学反应及元素的化合价变化是解答本题的关键,难度不大.
4.化学实验技能是进行科学探究的基础和保证.下列有关实验操作正确的是( )
A.
萃取分离 B. ( http: / / www.21cnjy.com )
转移溶液 C. ( http: / / www.21cnjy.com )
量取液体 D. ( http: / / www.21cnjy.com )称取NaOH固体
【考点】化学实验方案的评价.
【专题】化学实验基本操作;物质的分离提纯和鉴别.
【分析】A.可用分液漏斗进行分液;
B.转移液体应防止液体外流;
C.应用10mL量筒量取;
D.氢氧化钠应放在左盘.
【解答】解:A.可用分液漏斗进行分液,分液时漏斗下端紧贴烧杯内壁,故A正确;
B.转移液体应防止液体外流,应用玻璃棒引流,故B错误;
C.用100mL量取有较大误差,应用10mL量筒量取,故C错误;
D.氢氧化钠应放在左盘,且放在小烧杯用称量,故D错误.
故选A.
【点评】本题综合考查化学实验的基本操作,为高频考点,侧重于学生的分析、实验能力的考查,有利于培养学生良好的科学素养,难度不大.
5.下列关于物质的检验说法正确的是( )
A.加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸,沉淀不消失,一定有硫酸根离子
B.钾元素焰色反应的操作是:将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,进行灼烧,直接观察火焰颜色
C.加入NaOH溶液,加热,放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明一定含有NH4+
D.加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,证明含有Cl﹣
【考点】物质的检验和鉴别的实验方案设计.
【专题】物质检验鉴别题.
【分析】A、能使硝酸酸化的氯化钡溶液产生白色沉淀的离子有硫酸根离子和亚硫酸根离子;
B、根据焰色反应的正确操作分析;
C、湿润红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝,氨气是碱性气体;
D、能使银离子产生白色沉淀的离子有氯离子、硫酸根离子等.
【解答】解:A、亚硫酸根和钡离子反应生成亚硫 ( http: / / www.21cnjy.com )酸钡白色沉淀,加入硝酸后,硝酸能把亚硫酸钡氧化成硫酸钡,所以加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸,沉淀不消失,原溶液中不一定有硫酸根离子,故A错误.
B、钾元素焰色反应的操作是 ( http: / / www.21cnjy.com ):将铂丝放在稀盐酸中洗涤后灼烧至无色,然后再用铂丝蘸取固体氯化钾,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察,透过蓝色钴玻璃目的是滤去黄色光的干扰,故B错误;
C、湿润红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝,加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+,故C正确;
D、能使银离子产生白色沉淀的离子有氯离子、硫酸根离子等,所以加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,原溶液中不一定有氯离子,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查了常见阴阳离子的检验,难度不大,注意观察钾元素的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃.
6.下列各组中的两物质作用时,反应条件(温度、反应物用量比)改变,不会引起产物的种类改变的是( )
A.Na2O2和CO2 B.CO2和NaOH C.Na和O2 D.NaOH和AlCl3
【考点】钠的重要化合物;钠的化学性质;镁、铝的重要化合物.
【专题】元素及其化合物.
【分析】一般来说二元酸或 ( http: / / www.21cnjy.com )对应的酸酐与碱的反应、多元弱酸对应的盐与酸的反应、铝盐与碱或偏铝酸盐与酸的反应,反应物的用量不同,反应的程度不同,而钠与氧气反应,反应的温度不同,产物不同,以此解答该题.
【解答】解:A.Na2O2和CO2的反应,温度不同、量不同不会引起产物的改变,只生成碳酸钠和氧气,故A正确;
B.根据CO2和NaOH的相对量的不同可生成Na2CO3、NaHCO3或两种都有,故B错误;
C.Na和O2反应的温度不同,产物不同,常温下生成氧化钠,点燃生成过氧化钠,故C错误;
D.NaOH溶液和AlCl3溶液反应产物与反应物的量有关,氯化铝与少量氢氧化钠反应生成氢氧化铝,与过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故D错误.
故选A.
【点评】本题考查了反应物间反应条件或反应物用量与反应产物的联系,题目难度不大,注意把握常见元素化合物的性质.
7.下列物质中既能跟稀HCl反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①Al2O3 ②Al(OH)3 ③MgCl2 ④NaHCO3.
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④
【考点】两性氧化物和两性氢氧化物.
【专题】元素及其化合物.
【分析】既能和盐酸反应又能和氢氧化钠反应的物质有Al、两性氧化物、两性氢氧化物、弱酸的铵盐、弱酸酸式盐、氨基酸等,据此分析解答.
【解答】解:既能和盐酸反应又能和氢氧化钠反应的物质有Al、两性氧化物、两性氢氧化物、弱酸的铵盐、弱酸酸式盐、氨基酸等,
①Al2O3属于两性氧化物,所以能和稀盐酸、氢氧化钠反应生成盐和水,故正确;
②Al(OH)3 属于两性氢氧化物,所以能和稀盐酸、氢氧化钠溶液反应生成盐和水,故正确;
③MgCl2属于强酸弱碱盐,和稀盐酸不反应,故错误;
④NaHCO3属于弱酸酸式盐,能和稀盐酸、氢氧化钠溶液反应,故D正确;
故选B.
【点评】本题考查元素化合物知识,为高频 ( http: / / www.21cnjy.com )考点,明确常见元素化合物性质是解本题关键,熟练掌握常见元素化合物性质及其性质特殊性,注意知识的总结归纳.
8.NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.1mol L﹣1NaHCO3溶液中,Na+数目为NA
B.2.4gMg与足量盐酸完全反应时,失去电子数目为0.1NA
C.等物质的量的N2和CO所含分子数、原子个数、电子总数均相同
D.标准状况下,11.2L的水中含有0.5个NA水分子
【考点】阿伏加德罗常数.
【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律.
【分析】A.溶液的体积不确定;
B.金属镁为+2价金属,根据质量计算出镁的物质的量及失去的电子数目;
C.1molN2和CO所含分子数、原子个数、电子总数均相同;
D.标准状况下,水为液体.
【解答】解:A.溶液的体积不确定,无法计算离子数,故A错误;
B.2.4g镁的物质的量为0.1mol,与盐酸完全反应失去0.2mol电子,失去电子数目为0.2NA,故B错误;
C.等物质的量的N2和CO所含分子数、原子个数、电子总数均相同,故C正确;
D.因标准状况下,水为液体,则无法计算水的物质的量,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查阿伏加德罗常数的有关计 ( http: / / www.21cnjy.com )算和判断,注意标准状况下物质的状态及电子守恒的应用,要准确解答好这类题目,一是要掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系;二是要准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系.
9.在标准状况下有①6.72L C ( http: / / www.21cnjy.com )H4,②3.01×1023个HCl分子,③3.4gNH3.下列对这三种气体的相关量的关系比较不正确的是( )
A.质量:②>①>③ B.氢原子数:②>①>③
C.体积:②>①>③ D.密度:②>③>①
【考点】物质的量的相关计算.
【专题】物质的量的计算.
【分析】根据n=计算6.72LCH4的物质的量,根据n=计算HCl的物质的量,根据n=计算3.4gNH3的物质的量,
A、相同条件下体积之比等于物质的量之比;
B、根据各分子含有的H原子数目,计算各物质含有的H原子物质的量,据此判断;
C、根据m=nM计算甲烷、HCl、氨气的质量,据此判断;
D、相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比.
【解答】解:①6.72LCH4的物质的量为=0.3mol,
②3.01×1023个HCl的物质的量为=0.5mol,
③3.4gNH3的物质的量为=0.2mol,
A、根据m=nM知,甲烷质量为0.3mo ( http: / / www.21cnjy.com )l×16g/mol=4.8g,HCl的质量为0.5mol×36.5g/mol=33.25g,氨气的质量为3.4g,故质量③<①<②,故A正确;
B、甲烷中n(H)=0.3mol×4 ( http: / / www.21cnjy.com )=1.2mol,HCl中n(H)=0.5mol,氨气中n(H)=0.2mol×3=0.6mol,故H原子数目②<③<①,故B错误;
C、根据V=nVm知,相同条件下体积之比等于物质的量之比,故体积③<①<②,故C正确;
D、根据知,相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,故密度①<③<②,故D正确;
故选B.
【点评】本题考查了阿伏伽德罗定律及其推 ( http: / / www.21cnjy.com )论,明确物质的量的基本公式中各个物理量之间的关系是解本题关键,灵活运用基本公式分析解答即可,题目难度中等.
10.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.氯化铝与过量氨水:Al3++4OH﹣═AlO2﹣+H2O
B.钠和冷水反应:Na+2H2O═Na++2OH﹣ +H2↑
C.氯气与水反应Cl2+H2O Cl﹣+H++HClO
D.碳酸钙与盐酸反应:CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑
【考点】离子方程式的书写.
【专题】离子反应专题.
【分析】A.反应生成氢氧化铝和氯化铵;
B.电子、电荷不守恒;
C.反应生成盐酸、HClO,HClO在离子反应中保留化学式;
D.碳酸钙在离子反应中保留化学式.
【解答】解:A.氯化铝与过量氨水的离子反应为Al3++3NH3.H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故A错误;
B.钠和冷水反应的离子反应为2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑,故B错误;
C.氯气与水反应的离子反应为Cl2+H2O Cl﹣+H++HClO,故C正确;
D.碳酸钙与盐酸反应的离子反应为CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑,故D错误;
故选C.
【点评】本题考查离子反应方程式 ( http: / / www.21cnjy.com )书写的正误判断,为高频考点,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重氧还原反应及分析与应用能力的考查,注意离子反应中保留化学式的物质及电子、电荷守恒,题目难度不大.
11.在无色透明强酸性溶液中,以下能大量共存的离子组是( )
A.K+、Cu2+、NO3﹣、CO32﹣ B.Mg2+、Na+、Cl﹣、SO42﹣
C.Mg2+、NH4+、NO3﹣、CO32﹣ D.NH4+、K+、OH﹣、SO42﹣
【考点】离子共存问题.
【专题】离子反应专题.
【分析】强酸溶液中含大量的氢离子,根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水等,不发生氧化还原反应等,则离子大量共存,并结合离子的颜色来解答.
【解答】解:A.Cu2+为蓝色,与无色不符,且酸溶液中不能大量存在CO32﹣,故A不选;
B.酸溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,且离子均为无色,故B选;
C.酸溶液中不能大量存在CO32﹣,故C不选;
D.酸溶液中不能大量存在OH﹣,且NH4+、OH﹣结合生成弱碱,不能共存,故D不选;
故选B.
【点评】本题考查离子的共存,为高频考点,把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键,侧重复分解反应的离子共存考查,题目难度不大.
12.下列实验操作中正确的是( )
A.分液操作时,先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从下口放出
B.萃取操作时,可以选用CCl4或酒精作为萃取剂从溴水中萃取溴单质
C.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
D.蒸馏操作时,应向蒸馏烧瓶中加入几块沸石,以防止暴沸
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.
【专题】物质的分离提纯和鉴别.
【分析】A.分液时应避免液体重新混合而污染;
B.酒精易溶于水,不能用于萃取剂;
C.蒸发时,应避免温度过高而导致固体迸溅;
D.加入沸石,可防止液体暴沸.
【解答】解;A.分液时为避免液体重新混合而污染,应先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出,故A错误;
B.酒精易溶于水,不能用于萃取剂,可用苯或四氯化碳,故B错误;
C.蒸发时,应避免温度过高而导致固体迸溅,应使有大量晶体析出时停止加热,用余热蒸干,故C错误;
D.加入沸石,可防止液体暴沸,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查混合物分离提纯的方法及选择,为高频考点,把握物质的性质及性质差异为解答的关键,侧重混合物分离方法的考查,题目难度不大.
13.下列有关以下物质的工业制法中,正确的是( )
A.制纯碱:往NaOH溶液中 通入少量CO2气体,再蒸发溶液
B.制氯气:以粗盐为原料,经过除杂、浓缩得饱和食盐水,再进行电解所得溶液
C.制镁:用海水为原料,经一系列过程制得氧化镁固体,再用H2还原得镁
D.制铝:从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝
【考点】纯碱工业(侯氏制碱法);海水资源及其综合利用;金属冶炼的一般原理.
【专题】元素及其化合物.
【分析】A.工业制纯碱是利用侯氏制碱法;
B.工业上利用氯碱工业制氯气和氢氧化钠;
C.工业制镁是电解熔融氯化镁来制取;:
D.工业制铝是电解熔融的氧化铝来制取.
【解答】解:A.工业制纯碱是利用侯氏制法,在氨化饱和的氯化钠溶液里通过量二氧化碳,得到碳酸氢钠沉淀,经过滤后再加热分解得到,反应原理是:NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,故A错误;
B.工业上利用粗盐经提纯后,再用惰性电解电解饱和食盐水得到氯气和氢氧化钠,反应原理是:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故B正确;
C.工业制镁是电解熔融氧化镁:MgCl2Mg+Cl2↑,故C错误;
D.工业制铝是电解熔融的氧化铝来:2Al2O34Al+3O2↑,氯化铝是共价化合物,在熔融状态下不导电,故D错误;
故选:B.
【点评】本题主要考查了有关金属的工业制法及氯气和纯碱的工业,掌握铝、镁及其化合物的性质有侯氏制碱法是解答的关键,题目难度不大.
14.下列除杂质的操作中不正确的是( )
A.Na2CO3 固体中混有少量NaHCO3:加热固体至质量恒定
B.NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3:往该溶液中通入过量CO2气体
C.CO2中混有HCl:将其通过装NaOH溶液的洗气瓶
D.NaCl溶液中混有少量I2:加入适量CCl4,振荡,静置,分液
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.
【专题】物质的分离提纯和鉴别.
【分析】A.NaHCO3不稳定,解热可分解生成Na2CO3;
B.溶液中Na2CO3能与CO2、H2O反应生成NaHCO3;
C.二者都可与氢氧化钠溶液反应;
D.碘易溶于四氯化碳.
【解答】解:A.NaHCO3不稳定,解热可分解生成Na2CO3,可用于除杂,故A正确;
B.向Na2CO3中通入二氧化碳,会反应生成碳酸氢钠溶液,达到除杂的目的,故B正确;
C.二者都可与氢氧化钠溶液反应,应用饱和碳酸氢钠溶液,故C错误;
D.碘易溶于四氯化碳,可用萃取的方法除杂,故D正确.
故选C.
【点评】本题考查物质的分离、提纯及除杂 ( http: / / www.21cnjy.com ),为高频考点,把握物质的性质及混合物分离提纯方法为解答的关键,注重基础知识的考查,注意除杂的原则,题目难度不大.
15.某溶液中有100mL2mol L﹣1 ( http: / / www.21cnjy.com ) XO4﹣阴离子,加入300mL1mol L﹣1 Na2SO3恰好完全反应,已知Na2SO3被氧化成Na2SO4,则还原产物中X元素的化合价为( )
A.0 B.+1 C.+3 D.+4
【考点】氧化还原反应的计算.
【专题】氧化还原反应专题.
【分析】n(Na2SO3)= ( http: / / www.21cnjy.com )0.300L×1mol L﹣1=0.3mol,n(XO4﹣)=0.100L×2mol L﹣1=0.2mol,XO4﹣和Na2SO3发生氧化还原反应生成Na2SO4,根据原子守恒计算RX素在还原产物中的化合价,据此分析解答.
【解答】解:n(Na2SO3)=0.3 ( http: / / www.21cnjy.com )00L×1mol L﹣1=0.3mol,n(XO4﹣)=0.100L×2mol L﹣1=0.2mol,XO4﹣和Na2SO3发生氧化还原反应生成Na2SO4,设X元素在还原产物中的化合价为x,根据转移电子守恒得0.3mol×(6﹣4)=0.2×(7﹣x),x=+4.
故选D.
【点评】本题考查氧化还原反应的计算,侧重考查学生分析能力、计算能力,明确转移电子守恒是解本题关键,题目难度不大.
16.下列各个选项中的转化,不能一步完成的是( )
A.Na→NaOH→Na2CO3 B.NaCl→Cl2→Fe Cl3
C.CO→CO2→C D.Al2O3→Al(OH)3→AlCl3
【考点】钠的化学性质;钠的重要化合物;镁、铝的重要化合物.
【专题】元素及其化合物.
【分析】A.钠和水反应生成NaOH,NaOH和二氧化碳反应生成碳酸钠;
B.电解饱和食盐水得到氯气,铁在氯气中燃烧生成氯化铁;
C.CO燃烧生成二氧化碳,二氧化碳和Mg反应生成C;
D.氧化铝和水不反应.
【解答】解:A.Na和水反应生成NaOH,NaOH和CO2反应生成Na2CO3,可以一步实现,故A不选;
B.电解饱和食盐水生成Cl2,Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,氯气具有强氧化性,能将变价金属氧化为最高价态,所以可以一步实现,故B不选;
C.CO燃烧生成CO2,Mg在CO2中燃烧生成C和MgO,所以可以一步实现,故C不选;
D.氧化铝和水不反应,所以不能一步实现,可以先将氧化铝溶于稀盐酸生成氯化铝,向氯化铝溶液中加入过量氨水得到Al(OH)3,故D选;
故选D.
【点评】本题考查物质之间转化,为高频考点,明确物质性质及物质之间反应是解本题关键,注意C中Mg能在二氧化碳燃烧,为易错点.
二、非选择题(52分)
17.(14分)为确定某铝热剂(含氧化铁Fe2O3和铝)的组成,分别进行下列实验.
(1)若取a g样品,向其中加入足量的 ( http: / / www.21cnjy.com )NaOH溶液,测得生成的气体体积为6.72L(标准状况).反应的离子方程式是2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;样品中铝的质量是5.4g.
(2)若另取a g样品将其加热引燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,则a为21.4 g.
(3)待(2)中反应产物冷却后,加入足量 ( http: / / www.21cnjy.com )盐酸,反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑和Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,同时生成的气体在标准状况体积为4.48L.
【考点】有关混合物反应的计算.
【专题】利用化学方程式的计算.
【分析】(1)铝热剂是金属铝和氧化铁的混合物,金属铝可以和氢氧化钠之间反应生成偏铝酸钠和氢气,根据氢气的体积计算金属铝的质量;
(2)金属铝和氧化铁的混合物反应生成金属铁和氧化铝,根据铝的物质的量计算出氧化铁的质量,然后得出铝和氧化铁的总质量;
(3)氧化铝、铁都能够与盐酸反应,分别写出反 ( http: / / www.21cnjy.com )应的离子方程式;根据铝的物质的量计算出铁的物质的量及铁与盐酸反应生成氢气的物质的量,最后得出生成氢气的体积.
【解答】解:(1)铝热剂是金属铝和氧化铁的混合物,金属铝可以和氢氧化钠之间反应生成偏铝酸钠和氢气,即2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,根据方程式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,当生成的氢气(标准状况,下同)体积为6.72L时,生成氢气的物质的量为:=0.3mol,则样品中Al的质量为:0.3mol××27g/mol=5.4g,
故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;5.4;
(2)铝与氧化铁反应的方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,由于恰好完全反应,其中铝的物质的量是0.3mol×=0.2mol,则氧化铁的物质的量为:0.2mol×=0.1mol,质量为:160g/mol×0.1mol=16g,则铝和氧化铁的总质量为:5.4g+16g=21.4g,
故答案为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;21.4;
(3)铝的物质的量是0.3mol×=0.2mol,根据反应2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe可知反应产生铁的物质的量是0.2mol,
氧化铝、铁与盐酸反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑、Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,
0.2mol铁完全反应产生氢气的物质的量为0.2mol,标准状况下0.2mol氢气的体积为:22.4L/mol×0.2mol=4.48L,
故答案为:Fe+2H+=Fe2++H2↑、Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;4.48.
【点评】本题考查了混合物反应的计算, ( http: / / www.21cnjy.com )题目难度中等,明确铝热反应原理为解答关键,注意熟练掌握物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系,试题培养了学生的化学计算能力.
18.已知反应A+B→C+D+E.
(1)若该反应为氯碱工业的主要反应,E ( http: / / www.21cnjy.com )为可燃气气体,写出反应的离子方程式2Cl﹣+2H2O═2OH﹣+H2↑+Cl2↑,若得到标准状况下4.48L气体E,则该过程转移的电子的数目为0.4mol,写出C与D反应的离子方程式Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O.
(2)若A在医疗上常用于治疗胃酸过多,其焰色反应为黄色,则A的化学式为NaHCO3,
①若B为盐酸,写出反应的离子方程式HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O;
②若C为一种难溶于水可溶于强酸的白色固体物质,则B可能为Ca(OH)2或Ba(OH)2.
【考点】无机物的推断.
【专题】无机推断;实验分析题;演绎推理法;元素及其化合物.
【分析】(1)根据反应A+B→C+D+E ( http: / / www.21cnjy.com ),若该反应为氯碱工业的主要反应,即电解饱和食盐水,E为可燃气气体,所以E为H2,则C、D为氢氧化钠和氯气,根据元素化合的升降计算电子转移数目;
(2)若A在医疗上常用于治疗胃酸过多,其焰色反应为黄色,则A为NaHCO3,
①若B为盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水;
②若C为一种难溶于水可溶于强酸的白色固体物质,该白色沉淀可以为氢氧化钙或氢氧化钡等,所以B为Ca(OH)2或Ba(OH)2,据此答题;
【解答】解:(1)根据反应A+B→ ( http: / / www.21cnjy.com )C+D+E,若该反应为氯碱工业的主要反应,即电解饱和食盐水,反应的离子方程式为2Cl﹣+2H2O═2OH﹣+H2↑+Cl2↑,反应中每生成1mol氢气转移2mol电子,E为可燃气气体,所以E为H2,若得到标准状况下4.48L气体氢气,即0.2mol,则反应中转移0.4mol电子,C、D为氢氧化钠和氯气,反应的离子方程式为Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O,
故答案为:2Cl﹣+2H2O═2OH﹣+H2↑+Cl2↑;0.4mol;Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O;
(2)若A在医疗上常用于治疗胃酸过多,其焰色反应为黄色,则A为NaHCO3,
故答案为:NaHCO3;
①若B为盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O,
故答案为:HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O;
②若C为一种难溶于水可溶于强酸的白色固体物质,该白色沉淀可以为氢氧化钙或氢氧化钡等,所以B为Ca(OH)2或Ba(OH)2,
故答案为:Ca(OH)2或Ba(OH)2.
【点评】本题考查无机物推断,根据物质之间的转化、物质的性质为突破口进行推断,侧重考查分析推断及知识灵活运用能力,题目难度中等.
19.某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:
( http: / / www.21cnjy.com )
据此判断:
(1)写出KAl(SO4)2的电离方程式:KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42﹣.
(2)A混合物溶于水所得到的沉淀是A ( http: / / www.21cnjy.com )l2O3和Fe2O3,往该沉淀中加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O.
(3)写出反应①的离子方程式AlO2﹣ ( http: / / www.21cnjy.com )+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3﹣或2AlO2﹣+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32﹣.
(4)固体E所含物质的化学式为K2SO4和(NH4)2SO4.
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;无机物的推断.
【专题】物质的分离提纯和鉴别.
【分析】KAl(SO4)2溶 ( http: / / www.21cnjy.com )于水,Al2O3和Fe2O3均不溶于水,混合物A加水溶解后,溶液中是KAl(SO4)2,沉淀是Al2O3和Fe2O3;向沉淀中加NaOH溶液,Fe2O3不反应,Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2,向NaAlO2溶液中通入CO2可得Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成Al2O3,故B为Al2O3;
向溶液中加过量氨水,溶液与 ( http: / / www.21cnjy.com )过量氨水反应,Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液中剩余的是K2SO4 和(NH4)2SO4,经过蒸发、结晶,得到的是K2SO4 和(NH4)2SO4,以此解答该题.
【解答】解:KAl(SO4)2溶于水,Al ( http: / / www.21cnjy.com )2O3和Fe2O3均不溶于水,混合物A加水溶解后,溶液中是KAl(SO4)2,沉淀是Al2O3和Fe2O3;向沉淀中加NaOH溶液,Fe2O3不反应,Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2,向NaAlO2溶液中通入CO2可得Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成Al2O3,故B为Al2O3;
向溶液中加过量氨水,溶液与过量氨水反应,Al ( http: / / www.21cnjy.com )3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液中剩余的是K2SO4 和(NH4)2SO4,经过蒸发、结晶,得到的是K2SO4 和(NH4)2SO4,
(1)KAl(SO4)2为强电解质,可完全电 ( http: / / www.21cnjy.com )离,电离方程式为KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42﹣,故答案为:KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42﹣;
(2)Al2O3和Fe2O3 ( http: / / www.21cnjy.com )不溶于水,为固体A的组成,Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2,反应的离子方程式为Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O,
故答案为:Al2O3和Fe2O3;Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O;
(3)沉淀加入氢氧化钠后,溶液的 ( http: / / www.21cnjy.com )主要成分为偏铝酸钠,通入二氧化碳,反应生成氢氧化铝,离子方程式为AlO2﹣+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3﹣或2AlO2﹣+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32﹣,
故答案为:AlO2﹣+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3﹣或2AlO2﹣+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32﹣;
(4)向溶液中加过量氨水,溶液与过量氨水反 ( http: / / www.21cnjy.com )应,Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液中剩余的是K2SO4 和(NH4)2SO4,经过蒸发、结晶,得到的是K2SO4 和(NH4)2SO4,
故答案为:K2SO4和(NH4)2SO4.
【点评】本题考查无机物的推断,为高频考 ( http: / / www.21cnjy.com )点,综合考查元素化合物性质,侧重Al、Fe及其化合物性质的考查,注意氧化铝的两性,明确发生的化学反应为解答的关键,题目难度中等.
20.(16分)测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数,设计如下实验方案:
(1)方案一:称取一定质量的样品,置于坩埚中加热至恒重后,冷却,再称取剩余固体质量.实验中加热时可能发生的反应的方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O.
(2)方案二:按图装置进行实验,通过测定反应所产生气体的质量来达到实验目的,分液漏斗中所装液体为硫酸.请回答以下问题.
( http: / / www.21cnjy.com )
①实验前先检查装置的气密性.
②洗气瓶B中所装的试剂为稀硫酸,其作用是吸收空气中的水蒸气、二氧化碳,防止进入C被吸收.
③实验中除称量样品质量外,还需称C装置前后质量的变化.(填“A”、“B”“C”或“D”)
(3)方案三:称取一定量样品20. ( http: / / www.21cnjy.com )0g,置于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量氯化钡溶液.过滤、洗涤、干燥沉淀,称量固体质量为19.7g.
①过滤操作中,除了烧杯外还用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒;
②实验中判断沉淀是否完全的方法是取少量滤液,再滴加BaCl2溶液少许,如无白色沉淀出现,说明沉淀完全.
③通过计算可得到样品中纯碱的质量分数为53%.
【考点】探究物质的组成或测量物质的含量.
【专题】实验分析题;实验评价题;演绎推理法;定量测定与误差分析.
【分析】(1)方案一原理为在加热 ( http: / / www.21cnjy.com )的条件下Na2CO3能够稳定存在,而NaHCO3较易发生如下的分解反应2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O,从而可根据其反应产生的CO2和水蒸汽H2O的量或残留的固体的量推算出小苏打样品中纯碱的质量分数;
(2)方案二原理为一定量混合样品与足量 ( http: / / www.21cnjy.com )的稀硫酸分别发生如下反应Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O,2 NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O↑,根据所产生的CO2的质量,可以分别求得样品中Na2CO3和NaHCO3的质量从而得出纯碱的质量分数.该方案关键是要获得产生的CO2的质量,自然在实验前要检查装置的气密性,要将装置中的CO2全部被碱石灰所吸收,要称量碱石灰在吸收CO2前后的质量;
①制备气体实验,实验前应先检验装置气密性;
②盐酸具有挥发性,会影响实验结果,D干燥管中的碱石灰吸收空气中的水蒸气、二氧化碳,防止进入C;
③实验根据C装置前后质量变化判断生成二氧化碳的质量;
(3)方案三原理为在样品中加入Ba ( http: / / www.21cnjy.com )Cl2溶液,其中Na2CO3可与BaCl2发生反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,而NaHCO3与BaCl2则不反应.从而根擗产生的沉淀量,得出纯碱的质量分数,方案关键是测定BaCO3沉淀的质量,自然要保证沉淀完全,要正确过滤好,
①根据过滤具体操作判断所需仪器;
②试验中判断沉淀是否完全的方法是:取少量滤液,再滴加BaCl2溶液少许,如无白色沉淀出现,说明沉淀完全;
③在一定量样品中加入足量Na2CO3 ( http: / / www.21cnjy.com )可与BaCl2发生反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,而NaHCO3与BaCl2则不反应,根据BaCO3沉淀的量,就可得出纯碱的质量分数.
【解答】解:(1)实验中加热时碳酸氢钠发生分解,反应的方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,
故答案为:保2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(2)①该方案是要获得产生的CO2的质量,在实验前要检查装置的气密性,
故答案为:检查装置的气密性;
②盐酸具有挥发性,会影响实验结果,所以选择稀硫酸;D干燥管中的碱石灰吸收空气中的水蒸气、二氧化碳,防止进入C被吸收,减少误差,
故答案为:稀硫酸;吸收空气中的水蒸气、二氧化碳,防止进入C被吸收;
③根据所产生的CO2的质量及样品质量, ( http: / / www.21cnjy.com )分别求得样品中Na2CO3和NaHCO3的质量从而得出纯碱的质量分数,所以需称量C装置前后质量变化判断生成二氧化碳的质量.
故答案为:C;
(3)①过滤操作中,除了烧杯外还用到漏斗、玻璃棒,
故答案为:漏斗、玻璃棒;
②试验中判断沉淀是否完全的方法是:取少量滤液,再滴加BaCl2溶液少许,如无白色沉淀出现,说明沉淀完全,
故答案为:取少量滤液,再滴加BaCl2溶液少许,如无白色沉淀出现,说明沉淀完全;
③在一定量样品中加入足量Na2CO3可与BaCl2发生反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,而NaHCO3与BaCl2则不反应,根据题意可知,BaCO3沉淀的质量为19.7g,即为0.1mol,所以碳酸钠的物质的量为0.1mol,即质量为10.6g,所以纯碱的质量分数为×100%=53%,
故答案为:53%.
【点评】以实验探究“测定 ( http: / / www.21cnjy.com )放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数”为载体,考查学生对于实验原理与装置理解评价、实验基本操作、化学计算等,难度中等,题目涉及到的小苏打和纯碱的化学知识是多方面的,构成了一道多角度的探究题.