山东省嘉祥县第二中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.下列化学方程式书写正确的是
(
)
A.乙醇催化氧化制取乙醛:
CH3CH2OH+O2
CH3CHO+H2O
B.苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热制硝基苯:
C.乙酸和乙醇发生反应生成乙酸乙酯:
CH3CH2OH
+
CH3COOHCH3COOC2H5
D.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色:
5CH2=CH2
+
12
MnO4-
+
36H+
→10CO2
+12
Mn2+
+
28H2O
【答案】D
【解析】
2.欲配制100mL
1.0
mol/L
Na2SO4溶液,正确的方法是(
)
①
将14.2
g
Na2SO4
溶于100mL水中;
②
将32.2g
Na2SO4·10H2O溶于少量水中,再用水稀释至100
mL;
③
将20
mL
5.0
mol/L
Na2SO4溶液用水稀释至100
mL
A.①②
B.②③
C.①③
D.①②③
【答案】B
【解析】
试题分析:①14.2gNa2SO4的物质的量为14.2g÷142g/mol=0.1mol,溶剂为100ml,则溶液的体积大于100ml,所以无法计算出物质的量浓度,故①错误;②32.2gNa2SO4 10H2O物质的量为32.2g÷322g/mol=0.1mol,硫酸钠的物质的量等于硫酸钠晶体的物质的量,硫酸钠的物质的量浓度c=0.1mol÷0.1L=1.0mol L-1,故②正确;③根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸钠的物质的量不变,则20ml×5mol/L=100ml×c(硫酸钠),则c(硫酸钠)=1mol/L,故③正确,则答案为B。
考点:本题考查物质的量浓度。
3.中国科学技术名词审定委员会已确定第116号元素Lv的名称为鉝。关于
Lv的叙述错误的是
A.原子序数116
B.中子数177
C.核外电子数116
D.相对原子质量293
【答案】D
【解析】
试题分析:A.元素符号左下角表示的是原子核内的质子数,原子核内的质子数等于该元素的原子序数,所以该元素的原子序数是116,A项正确;B.在元素符号的左上角表示的该元素原子的质量数,质量数=质子数+中子数,所以该原子的中子数是293-116=177,B项正确;C.对于元素的原子来说,原子核内的质子数等于原子核外的电子数,等于元素的原子序数,所以该原子的原子核外电子数116,C项正确;D.293只表示该同位素原子的质量数,由于不知道该元素有几种同位素原子,各种同位素原子的含量是多少,因此不能确定该元素的相对原子质量,D项错误;答案选D。
考点:考查元素原子的符号的表示及相互关系等知识。
4.
NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
B.1
mol过氧化钠中阴离子所带的负电荷数为2NA
C.常温常压下,11.2
L氮气所含的原子数目为NA
D.某温度时,pH=6的纯水中,含10-6NA个OH-
【答案】B
【解析】
试题分析:A.气体单质分子有的是单原子分子,有的是双原子分子,还有O3三原子分子等物质,所以单质的分子数相同,原子数不一定相同,A项错误;B.过氧化钠中的O22-带2个单位负电荷,所以1
mol过氧化钠中阴离子所带的负电荷数为2NA,B项正确;C.常温常压下,气体摩尔体积不是22.4L/mol,无法计算氮气的物质的量,C项错误;D.没有体积,无法计算离子数,D项错误;答案选B。
考点:考查阿伏伽德罗常数及计算
5.下列说法正确的是
A.1
L水中溶解了58.5
g
NaCl,该溶液的物质的量浓度为1
mol·L-1
B.从1
L
2
mol·L-1的H2SO4溶液中取出0.5
L,该溶液的浓度为1
mol·L-1
C.配制500
mL
0.5
mol·L-1的CuSO4溶液,需62.5
g胆矾
D.中和100
mL
1
mol·L-1的H2SO4溶液,需NaOH
4
g
【答案】C
【解析】
试题分析:A.1
L水中溶解了58.5
g
NaCl,58.5
g
NaCl的物质的量是1mol,当其溶液1L水中形成的溶液的体积不是1L,因此该溶液的物质的量浓度不是1
mol·L-1,错误;B.溶液有均一性,溶液的浓度与溶液的体积无关,从1
L
2
mol·L-1的H2SO4溶液中取出0.5
L,该溶液的浓度为2mol·L-1,错误;C.配制500
mL
0.5
mol·L-1的CuSO4溶液,需要溶质的物质的量是n=0.5L
×0.5
mol·L-1=0.25mol,由于含有1mol溶质CuSO4需要的胆矾质量是250g,则配制溶液含有溶质0.25mol时需胆矾的质量是0.25mol×250g/mol=62.5
g,正确;D.硫酸与氢氧化钠发生反应,二者的物质的量的比是1:2,在100
mL
1
mol·L-1的H2SO4溶液中含有硫酸的物质的量是n(H2SO4)=0.1L×1mol/L=0.1mol,需NaOH
物质的量是0.2mol,其质量是0.2mol×40g/mol=8
g,错误。
考点:考查有关物质的量溶液的配制的计算的知识。
6.下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A.
向AgCl悬浊液中加入稀的NaI溶液
出现黄色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B.
在某溶液中加KSCN
溶液显红色
该溶液中有Fe3+,无Fe2+
C.
在酒精灯上加热铝箔
铝箔熔化滴落下来
金属铝的熔点较低
D.
将气体通入澄清石灰水
溶液变浑浊
该气体一定是CO2
【答案】A
【解析】
试题分析:向AgCl悬浊液中加入稀的NaI溶液,出现黄色沉淀,说明生成了AgI沉淀,则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),选项A正确;在某溶液中加KSCN溶液显红色,说明该溶液中有Fe3+,但无法判断有无Fe2+,选项B不正确;在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化滴落下来,说明氧化铝的熔点比铝的熔点高,选项C不正确;能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2,也可能是SO2,选项D不正确。
考点:实验现象的分析,涉及溶度积的比较、Fe2+的检验、铝的氧化及CO2气体的检验等。
7.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰,其氢原子数之比为6:1:2的是(
)
A.2,2,3,3-四甲基丁烷
B.2,4-二甲基戊烷
C.3,4-二甲基己烷
D.2,5-二甲基己烷
【答案】D
【解析】
试题分析:根据名称写出结构式,判断等效氢的种数。A、2,2,3,3-四甲基丁烷分子中只有1种氢原子,产物;B、2,4-二甲基戊烷的等效氢有3种,但其氢原子数之比为12:2:2,错误;C、3,4-二甲基己烷有4种等效氢,错误;D、2,5-二甲基己烷有3种等效氢,且其氢原子数之比为6:1:2,正确,答案选D。
考点:考查有机物中等效氢的判断
8.下列各反应中,生成物总能量比反应物总能量高的是
A.工业合成氨
B.铁生锈
C.木炭燃烧
D.电解饱和食盐水
【答案】D
【解析】
试题分析:考查常见的放热反应和吸热反应。一般金属和水或酸反应,酸碱中和反应,一切燃烧,大多数化合反应和置换反应,缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。大多数分解反应,铵盐和碱反应,碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。生成物总能量比反应物总能量高,说明反应是吸热反应,所以正确的答案选D。
考点:吸热反应和放热反应
【名师点晴】判断反应是放热反应还是吸热反应,可以从三个角度判断:一是比较反应物和生成物的总能量相对大小,生成物总能量比反应物总能量高的反应是吸热反应;二是比较反应物和生成物的总键能;三是从常见的分类去判断。
9.2011年化学家合成了一种分子式为C300H300
、含有多个碳碳叁键,该分子中最多含碳碳叁键
A.74个
B.75个
C.76个
D.77个
【答案】B
【解析】含300个碳原子的饱和烃分子式为C300H602
,C300H300比饱和烃少302个H原子,在烃的分子结构中,每增加一个碳碳三键,将会减少4个H;所以,302÷4=75···2,即分子中最多有碳碳三键75个;
10.某原电池结构如图所示,下列有关于该原电池说法正确的是
A.能将电能转换成化学能
B.电子由碳棒经由外电路流向铁棒
C.碳棒发生氧化反应
D.总反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【答案】D
【解析】
试题分析:该装置是原电池,是将化学能转变为电能的装置,选项A不正确;电子从铁棒沿导线流向碳棒,选项B不正确;碳棒上氢离子得电子发生还原反应,选项C不正确;该原电池的电池反应式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,选项D正确。
考点:关于原子电池理论的正误判断
11.下列图像表达正确的是
A.图1表示浓硫酸的稀释
B.图2表示过量的盐酸与等量的锌粉反应
C.图3表示氢气与氧气反应中的能量变化
D.图4表示微粒电子数
【答案】D
【解析】
试题分析:A、硫酸溶液的浓度越小密度越小,随着加水量的增加,硫酸的浓度逐渐减小,密度逐渐减小,与图像不符,错误;B、等量的锌与过量盐酸反应,滴加少量硫酸铜溶液后,有少量锌与硫酸铜反应置换出铜形成原电池,反应速率加快,生成氢气的量减少,与图像不符,错误;C、气态水转化为液态水为放热过程,氢气与氧气反应生成液态水比生成气态水放出的热量多,与图像不符,错误;D、OH-、H2O、H3O+均为10电子微粒,—OH含有9个电子,与图像相符,正确。
考点:考查化学图像分析。
12.某固体混合物可能含有下列物质Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl,向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,将放出的气体通入足量的NaOH溶液后,气体体积减少了一部分,若将上述混合物在空气中充分加热,也有气体放出,下列判断正确的是
A.混合物中一定含有Na2O2、NaHCO3
B.混合物中一定不含有Na2CO3和NaCl
C.混合物一定不含有Na2O2和NaCl
D.混合物中一定含有Na2O2、Na2CO3、NaHCO3
【答案】A
【解析】略
13.100
mL
KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3—)=6.0
mol/L,用石墨作电极电解此溶液,通电一段时间后,两极均收集到4.48
L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为100
mL,下列说法不正确的是(
)
A.原混合溶液中c(K+)=2mol/L
B.上述电解过程中一共转移电子0.8
mol
C.电解得到的铜的物质的量为0.2
mol
D.电解后溶液中c(H+)=2
mol/L
【答案】D
【解析】
试题分析:石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L气体(标准状况),n(O2)==0.2mol,
阳极发生4OH--4e-
═
O2↑+2H2O,
0.8mol
0.2mol
阴极发生Cu2+
+
2
e-
═
Cu、
2H+
+
2e-
═
H2↑,
0.2mol
0.4mol
0.2mol
0.4mol
0.2mol
A.c(Cu2+)==2mol/L,由电荷守恒可知,原混合溶液中c(K+)为
6mol/L-2mol/L×2=2mol/L,故A正确;B.根据氧气计算转移电子的物质的量,转移电子的物质的量=0.2mol×4=0.8mol,故B正确;C.电解得到的Cu的物质的量为0.2mol,故C正确;D.电解后溶液中c(H+)为=4mol/L,故D错误;故选D。
【考点定位】考查电解原理
【名师点晴】本题考查电解原理,明确发生的电极反应及电子守恒是解答本题的关键,题目难度中等,难点是D,注意氢氧根离子与氢离子的关系即可解答。石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到4.48L气体(标准状况),则阴极发生Cu2++2e-═Cu、2H++2e-═H2↑,阳极发生4OH--4e-═O2↑+2H2O,根据n(O2),结合电子守恒及物质的量浓度的计算来解答。
14.电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO的原理如图所示,下列说法不正确的是
A.铅蓄电池的A极为正极,电极材料为PbO2
B.该电解池的总反应方程式为:2H2O
+
4NO3-
2N2↑+
5O2↑
+
4OH-
C.该电解池的阴极反应式为:2NO3-
+
12H+
+
10e-
=
N2↑
+
6H2O
D.若电解过程中转移2mol电子,则交换膜右侧电解液的质量减少5.6g
【答案】D
【解析】
试题分析:A、根据图知,电解槽右边部分N元素化合价由+5价变为0价,所以硝酸根离子发生还原反应,则Ag-Pt电极为阴极、Pt电极为阳极,所以A是正极、B是负极,铅蓄电池的正极材料为PbO2,故A正确;B、阳极上水失电子生成氢离子和氧气而发生氧化反应,电极反应式为4OH--4e-
═2H2O+O2↑,阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应,电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-,将阳极电极反应×+阴极反应,整理得,2H2O
+
4NO3-
2N2↑+
5O2↑
+
4OH-,故B正确;C、阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应,电极反应式为2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-,故C正确;D、转移2mol电子时,阳极消耗(4OH--4e-
═2H2O+O2↑)1mol水,产生2molH+进入阴极室,阳极室质量减少18g;阴极的电极反应式为2NO3-+6H++10e-=N2↑+6OH-,转移2mol电子,阴极室中放出0.2molN2(5.6g),同时有2molH+(2g)进入阴极室,因此阴极室质量减少3.6g,故D错误;故选D。
考点:考查了原电池和电解池的工作原理的相关知识。
15.将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中,下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势,其中错误的是
【答案】D
【解析】
试题分析:A.将NaOH溶液滴入醋酸溶液中,发生酸碱中和反应:CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,中和反应是放热反应,反应放出热量使溶液的温度升高,当反应完全后再滴入氢氧化钠溶液,由于加入凉的溶液,使混合溶液的温度降低,当加入较多量时,温度与原溶液温度基本持平,正确;B.醋酸是酸当向其中加入NaOH溶液时,发生中和反应,使溶液的酸性逐渐减弱,溶液的pH逐渐增大,当接近滴定终点时溶液的pH发生突越,后再滴加,过量的碱使溶液逐渐显碱性,pH变化逐渐平缓,正确;C.醋酸是弱酸,电离产生的自由移动的离子浓度较小,当加入NaOH溶液时,发生中和反应产生醋酸钠,使溶液中自由移动的离子浓度增大,溶液的导电性逐渐增强,当二者恰好完全反应时溶液中醋酸钠浓度最大,后再加入氢氧化钠,溶液为醋酸钠、过量氢氧化钠电离产生的离子是溶液导电,导电性明显增强,正确;D.向醋酸溶液中滴入NaOH溶液,二者发生中和反应,使醋酸的浓度逐渐减小,在将醋酸中和完全前,溶液中氢氧化钠的浓度的0,图像不符合事实,错误。
考点:考查图像法在表示酸、碱反应时溶液中微粒的浓度变化的知识。
16.某实验小组欲制取氯酸钾,并测定其纯度。制取装置如图甲所示。请回答:
(1)Ⅱ中玻璃管a的作用为__________。
(2)为了提高KOH的利用率,可将上述实验装置进行适当改进,其方法是__________。
(3)反应完毕经冷却后,Ⅱ的大试管中有大量KClO3晶体析出.图乙中符合该晶体溶解度曲线的是__________(填编号字母);要从Ⅱ的大试管中分离已析出晶体,下列仪器中不需要的是__________(填仪器编号字母)。
A.铁架台
B.长颈漏斗
C.烧杯
D.蒸发皿
E.玻璃棒
F.酒精灯
(4)上述制得的晶体中含少量KClO、KCl杂质.
已知:碱性条件下,ClO-有强氧化性,ClO3-很稳定;酸性条件下,ClO-、ClO3-都具有较强的氧化性.
为测定KClO3的纯度,进行如下实验:
步骤1:去上述晶体3.00g,溶于水配成100mL溶液.
步骤2:取20.00mL溶液于锥形瓶中,调至pH=10,滴加双氧水至不再产生气泡,煮沸.
步骤3:冷却后,加入足量KI溶液,再逐渐滴加入足量稀硫酸.
发生反应:ClO3-+I-+H+→Cl++I2+H2O(未配平)
步骤4:加入指示剂,用0.5000mol L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液48.00mL,发生反应:2S2O32-+I2═S4O62-+2I-.
①步骤2中用双氧水除去溶液中残留ClO-的离子方程式为__________。
②该晶体中KClO3的质量分数为__________。
③若步骤2中未进行煮沸,则所测KClO3的质量分数__________(填“偏低”、“偏高”或“无影响”)
【答案】(1)平衡压强(其他合理答案亦可)(2)在I与II连接盛有饱和食盐水的净化装置
(3)M;BDF(4)
①
ClO-+H2O2=H2O+O2+Cl-;②1.7%;③偏高
【解析】
试题分析:(1)Ⅱ中玻璃管a的作用为平衡压强,防止压强改变液体倒吸,故答案为:平衡压强;
(2)装置Ⅰ是制备氯气的装置,生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气,仪器进入装置Ⅱ,氯化氢也消耗氢氧化钾,为了提高KOH的利用率需要通入前除去,在Ⅰ与Ⅱ之间连接盛有饱和食盐水的净化装置,除去氯化氢气体,故答案为:在Ⅰ与Ⅱ之间连接盛有饱和食盐水的净化装置;
(3)根据题中信息可知,在加热条件下,氯气与浓KOH溶液反应生成氯酸钾,在常温以下,氯气与稀NaOH溶液反应生成次氯酸钠,二者反应的浓度和温度都不相同,反应完毕经冷却后,②的试管中有大量晶体析出,说明溶质的溶解度随温度的降低而降低,只有M符合,不溶性固体与液体的分离常采用过滤的方法,过滤需要的仪器为烧杯、铁架台、玻璃棒、漏斗等,不需要的仪器为B.长颈漏斗、D.蒸发皿、F.酒精灯,故答案为:M,BDF;
(4)①用双氧水除去溶液中残留ClO-的反应是利用次氯酸根离子的强氧化性氧化过氧化氢生成氧气,本身被还原生成氯离子,反应的离子方程式为:ClO-+H2O2═H2O+Cl-+O2↑,故答案为:ClO-+H2O2═H2O+Cl-+O2↑;
②反应ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O和2S2O32-+I2═S4O62-+2I-,得到关系ClO3-~3I2~6S2O32-,注意溶液体积的关系,
ClO3-~3I2~6S2O32-,
1
6
n
0.500mol/L×0.0480L×
n=0.02mol
晶体中KClO3的质量分数=×100=81.7%,
故答案为:81.7%;
③滴加双氧水至不再产生气泡,煮沸除去混有的氧气,避免氧气氧化碘离子为碘单质,消耗Na2S2O3标准溶液体积增大,所测KClO3的质量分数偏高,故答案为:偏高。
考点:考查了探究物质的组成或测量物质的含量的相关知识。
17.已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
溶质的物质的量浓度/mol·L-1
溶液的密度/g·cm-3
硫酸
c1
ρ1
氨水
c2
ρ2
(1)表中硫酸的质量分数为________(不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。
(2)物质的量浓度为c1
mol·L-1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。
(3)物质的量浓度为c2
mol·L-1的氨水与c2
mol·L-1的氨水等质量混合,所得溶液的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)ρ2
g·cm-3,所得溶液的物质的量浓度________c2
mol·L-1(设混合后溶液的体积变化忽略不计)。
【答案】(1)
(2)c1/2 (3)大于 大于
【解析】解答本题应注意以下三点:
(1)设硫酸体积为1
L进行计算;
(2)注意加水稀释后,可认为是两溶液的体积和;
(3)由图像可知,硫酸的密度逐渐减小,氨水的密度逐渐增大。
18.研究性学习小组探究金属锈蚀的条件,进行如下对照实验:
(1)数天后铁钉明显锈蚀的装置是
;
(2)铁制品锈蚀的条件是
;
(3)铁钉生锈主要属于
腐蚀(填“化学”或“电化学”);
【答案】(1)C;
(2)接触到潮湿的空气(同时接触水、氧气。或其他正确答案);
(3)电化学
【解析】
试题分析:(1)A、植物油隔绝了空气,煮沸蒸馏水,排除了空气,没有发生吸氧腐蚀的条件,很难看到锈蚀;B、干燥剂吸水,没有发生吸氧腐蚀的条件,很难看到锈蚀;C、有氧气和水,符合吸氧腐蚀的条件,能够观察到锈蚀,故正确;(2)有水和氧气;(3)铁钉腐蚀原理是原电池,属于电化学,负极:Fe-2e-=Fe2+,正极:O2+4e-+2H2O=4OH-。
考点:考查吸氧腐蚀条件等知识。
19.二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。
(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为
2KClO3+H2C2O4+2H2SO42KHSO4+2ClO2+2CO2+2H2O。
①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间。控制温度的目的是_____________
__________。
②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放_______(填字母)。
a.20mL
60℃的温水
b.100mL冰水
c.100mL饱和食盐水
d.100mL沸水
③在烧瓶中加入12.25g
KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为______________________
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(Cl)。饮用水中ClO2、Cl的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;
步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;
步骤3:加入足量的KI晶体;
步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;
步骤5:再调节溶液的pH2.0;
步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是____________________________。
②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为:
2ClO2+2KI2KClO2+I2,2
Na2S2O3+I2
Na2S4O6+
2NaI,则步骤4中加入的指示剂为_________,滴定达到终点时溶液的颜色变化为___________________________。
③步骤5的目的是用I-将溶液中的Cl还原为Cl-以测定其含量,该反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)①使反应正常进行,并防止温度过高引起爆炸。②b
③6.75g
(2)①25mL酸式滴定管
②淀粉溶液
溶液蓝色褪去,且30秒内不恢复蓝色。
③ClO2-
+
4I-
+
4H+
Cl-
+
2I2
+
2H2O
【解析】
试题分析:(1)①由题给信息可知,温度过高,二氧化氯的水溶液有可能爆炸,应降低反应温度,温度低于100℃的水浴加热应用温度计控制温度。②为防止在较高温度下发生爆炸,应用冷水吸收,故选b。
根据化学方程式计算:
根据上述所列可知KClO3不足,故m(ClO2)==6.75g。
(2)①根据题意水样pH为5.5~6.5,呈酸性,且25mL与所量取的体积接近,故用25mL酸式滴定管。②根据题意可知滴定过程中出现了碘单质,碘与淀粉变蓝,故选淀粉做指示剂。滴定到终点时,碘单质正好反应完,故滴定达到终点时溶液的颜色变化为溶液蓝色褪去,且30秒内不恢复蓝色。③步骤5的目的是用I-将溶液中的ClO2-还原为Cl-以测定其含量,则I-被氧化为I2
,故该反应的离子方程式为ClO2-+
4I-
+
4H+
Cl-+
2I2
+
2H2O
。
考点:无机实验流程探究,涉及滴定实验原理及数据分析
20.铁黄是一种重要的颜料,化学式为Fe2O3·xH2O,广泛用于涂料、橡胶、塑料文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含Fe2O3及少量的CaO、MgO等)和黄铁矿粉(主要成分为FeS2)制备铁黄的流程如下:(已知:FeS2+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑+S↓)
(1)操作I中为了提高硫酸渣的溶解速度,可采取的措施有____________,_________(任写两种)。
(2)滤液X中加入黄铁矿粉后,发生的还原反应离子方程式为_______________________;
(3)操作II中除用到玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是____________;
(4)在溶液Y中通入空气的目的是____________;通入NH3发生的离子反应为___________。
(5)验证滤渣Z灼烧的尾气中含有SO2的方法____________________;
(6)为了测定制备铁黄中结晶水的含量,进行下列实验。
用分析天平准确称量m1g样品置于坩埚中加热、冷却;经过重复操作,当样品质量恒重时,测得质量为m2g,用算式表示出铁黄中结晶水的个数x=_________。
(7)拟用酸性高锰酸钾标准溶液滴定某亚铁盐溶液中Fe2+离子的浓度,请写出该反应的离子方程式_______,并叙述滴定终点的判断方法。
【答案】(1)适当增加稀硫酸浓度、提高反应温度、粉碎硫酸渣增大接触面积等任写两种(2分)
(2)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+(2分)
(3)烧杯、普通漏斗(2分)
(4)做氧化剂,将Fe2+氧化成Fe3+(2分)
Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+(2分)
(5)将气体通入品红溶液,溶液褪色,加热恢复原来的颜色(2分)
(6)(2分)
(7)5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
(2分)
当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,溶液变成浅紫色,且半分钟不恢复原色。(2分)
【解析】
试题分析:(1)操作I中是固体与稀硫酸发生反应,为了提高硫酸渣的溶解速度,可采取的措施有适当增加稀硫酸浓度、提高反应温度、粉碎硫酸渣增大接触面积等;(2)硫酸渣含Fe2O3及少量的CaO、MgO等,向其中加入过量的稀硫酸,金属氧化物发生反应变为可溶性的硫酸盐,其中含有Fe3+、Ca2+、Mg2+,黄铁矿粉主要成分为FeS2,会与溶液X中含有的硫酸发生反应:FeS2+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑+S↓,反应产生的H2S检验还原性,而Fe3+具有氧化性,二者会发生氧化还原反应,离子方程式是:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;(3)操作II是分离难溶性的固体与可溶性的液体混合物的方法,叫过滤,其中除用到玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是烧杯、普通漏斗;(4)在溶液Y中含有Fe2+,通入空气的目的是做氧化剂,将Fe2+氧化成Fe3+;通入NH3可以与溶液中的Fe3+发生反应产生氢氧化铁沉淀,反应的离子反应为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+;(5)可以利用SO2的漂白性,可以使品红溶液褪色进行检验,验证滤渣Z灼烧的尾气中含有SO2的方法是将气体通入品红溶液,溶液褪色,加热恢复原来的颜色,就证明含有SO2;(6)样品质量是m1g,灼烧至恒重后测得质量为m2g,则m(H2O)=
(m1-m2)g,m(Fe2O3)=
m2g,则n(Fe2O3):n(H2O)=
(m2g÷160g/mol):[
(m1-m2)g÷18g/mol],所以铁黄中结晶水的个数x=[
(m1-m2)g÷18g/mol]÷(m2g÷160g/mol)=
;(7)Fe2+具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为Fe3+,MnO4-被还原为Mn2+,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得反应的离子方程式是:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,由于酸性高锰酸钾溶液是紫色的,当其将溶液中的Fe2+氧化后变为的Mn2+是无色的,若溶液中不含有Fe2+,反应就不再进行,溶液的颜色不再发生改变,所以用标准溶液滴定某亚铁盐溶液,当达到滴定终点时,当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,溶液变成浅紫色,且半分钟不恢复原色。
考点:考查物质制备工艺流程的知识,包括仪器的使用、离子方程式的书写、化学操作方法、物质的作用、滴定终点的判断、物质化学式的确定等知识。
21.在100mL
0.4mol·L-1的AlCl3溶液中,如果要得到2.34g沉淀,则需加入0.5mol·L-1的NaOH溶液的体积是____________________mL。
【答案】180mL或260mL(6分,每个3分)
【解析】
试题分析:由题干中可得信息,产生的沉淀为Al(OH)3,且该沉淀的物质的量为,而溶液中。因此加入的NaOH溶液的体积应有两个值。
①若NaOH溶液的量不足,则发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3。设所需溶液的体积为,可得关系式,解得
②当NaOH溶液足量时,在发生反应①的基础上还发生反应Al3++4OH-=Al02-+H2O,设此反应消耗的溶液的体积为,可得关系式,解得,因此整个过程中消耗的溶液的体积为。
综上,消耗NaOH溶液的体积为180mL或260mL。
考点:铝的化合物的相关计算
点评:应用化学方程式的计算,需正确写出化学方程式,再根据反应的量与方程式配比的关系列出比例式,从而算出结果。属于基础题。
22.(18分)化合物A是合成天然橡胶的单体,分子式为C5H8。A的一系列反应如下(部分反应条件略去):
回答下列问题:
(1)A的结构简式为
,化学名称是
。
(2)B的分子式为
。
(3)②的反应方程式为
。
(4)①和③的反应类型分别是
,
;
(5)C为单溴代物,分子中有两个-
CH2-,写出④中第一步反应的化学方程式为
。
(6)写出所有A的同分异构体中不含聚集二烯(C=C=C)结构单元的链状二烯烃的同分异构体的结构简式
。
【答案】(1)(2分)2—甲基—1,3—丁二烯(或异戊二烯)(2分)
(2)C5H8O2(2分)(3)(2分)(4)加成反应(1分)
消去反应(1分)(5)
(2分)(6)(2分)
(2分)
(2分)
【解析】
试题分析:(1)根据提示和A的分子式可知,A含有2个碳碳双键,A和B生成产物中含有甲基,故推断A的结构简式为:,系统命名为:2—甲基—1,3—丁二烯;(2)根据A和B反应后产物中含有结构-COOC2H5,可知B的结构简式为:CH2=CH-COOC2H5,故B的分子式为:C5H8O2;(3)反应①发生了加成反应,反应②发生的是消去反应,反应③是加成受再水解,反应①中加成后的产物为:故②的反应方程式为:
;(4)①和③的反应类型分别是加成反应和
消去反应;(5)根据提示可知,溴原子位于环状结构中含有支链的C上,故方程式为:;(6)根据提示,可得到A的同分异构体的结构为:、、
考点:考查有机物的结构与性质相关知识
23.现有常见金属A、B,它们之间存在如下的转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出),其中G、H为白色沉淀。请回答下列问题:
(1)写出金属A和物质D的名称或化学式:
、
。
(2)写出E转化为G的离子方程式
;
(3)写出H放在空气中的现象:
。
(4)写出H放在空气中的化学方程式:
。
【答案】(1)Al
NaAlO2(2)Al3++3NH3`H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(3)白色沉淀迅速变为灰绿色再转化为红褐色(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O==
Fe(OH)3
【解析】
试题分析:金属A能与既能与盐酸反应生成气体C,又钠能与氢氧化钠反应生成气体C,则A为铝,C为氢气,E为氯化铝,D为偏铝酸钠,G为氢氧化铝,金属A与黑色晶体M在高温下反应得到金属B,则M为氧化铁,B为铁,铁与盐酸反应得到F,F能与氢氧化钠反应,可推知F为绿化亚铁,H为请氧化亚铁。(1)由上述分析,可以知道A为Al,D为NaAlO2。(2)
H转化为G是铝离子与氨水反应生成氢氧化铝和铵根离子,离子方程式为:
Al3+
+
3NH3`H2O
=
Al(OH)3
↓+3NH4+。(3)
请氧化亚铁在空气中北氧化生成氢氧化铁,颜色变化为白色沉淀迅速变为灰绿色再转化为红褐色。(4)氢氧化铁与氧气和水反应生成氢氧化铁,方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O==
Fe(OH)3
考点:无机推断
【名师点睛】本题考查无机物推断,A能与酸或碱反应与黑色晶体反应得到金属F,则说明A为金属铝。是解题的突破口,再结合转化关系推断。