山东省莒南县第二中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)

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名称 山东省莒南县第二中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-07-10 17:14:21

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山东省莒南县第二中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.随着科学技术的不断进步,研究物质的手段和途径越来越多,N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法中,正确的是


A.
N中含有36个电子
B.
O2和O4属于同位素
C.
C60晶体是原子晶体
D.
H2和H3属于同素异形体
【答案】D
【解析】
【答案】A
【解析】酸能使紫色的石蕊溶液变红,酚酞遇酸不变色;碱能使酚酞溶液变红,使石蕊溶液变蓝。该实验中溶液所含的溶质必须是能挥发的,只有A符合条件。
3.下列说法正确的是
A.电解质溶液的浓度越大,其导电能力一定越强
B.强酸和强碱一定是强电解质,不管其水溶液浓度的大小,都能完全电离
C.强极性共价化合物不一定都是强电解质
D.多元酸、多元碱的导电性一定比一元酸、一元碱的导电能力强
【答案】C
【解析】
试题分析:A、电解质导电能力取决于离子浓度和离子所带电荷数,错误;B、强酸如浓硫酸,由于水很少,其中硫酸大部分以硫酸分子的形式存在,并不完全电离,错误;C、强极性共价化合物不一定都是强电解质,如HF,正确;D、酸碱的导电性与元数无直接关系,如相同条件下,NaOH的导电性比Cu(OH)2强,错误。
考点:强弱电解质及其溶液导电性。
4.
下列有关有机物同分异构体说法中不正确的是
A.分子式为C4H8的同分异构体共有(不考虑立体异构)5种
B.立方烷(C8H8)的六氯取代物有3种
C.分子式为C5H10O2的同分异构体中属于酯的有8种
D.的一溴取代物有4种
【答案】C
【解析】
试题分析:A、分子式为C4H8的同分异构体,属于环烷烃的有2种,属于烯烃的3种,共5种,正确;B、立方烷(C8H8)的六氯取代物数目等于二氯代物,共3种,正确;C、分子式为C5H10O2的同分异构体中,甲醇有1种,丁酸有2种,形成的酯为2种;乙醇有1种,丙酸有1种,形成的酯有1种;丙醇有2种,乙酸有1种,形成的酯有2种;丁醇有4种,甲酸有1种,形成的酯有4种;共9种,错误;D、的一溴取代物,Br在苯环上的结构有2种,在支链的结构有2种,共4种,正确。
考点:本题考查同分异构体的判断。
5.下列物质性质与应用对应关系正确的是
A.铜没有铁活泼,轮船外壳上可以镶嵌铜块防止腐蚀
B.SO2因为具有强氧化性,可用于漂白草帽
C.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂
D.明矾水解产生Al(OH)3胶体,可用于杀菌消毒
【答案】C
【解析】
试题分析:A、铜没有铁活泼,所以轮船外壳上镶嵌铜块与铁形成原电池,铁易被腐蚀,错误;B、二氧化硫不具有强氧化性,而是具有漂白性,可以漂白草帽,错误;C、氢氧化铝具有弱碱性,可以与胃酸中的盐酸反应,所以可用来制胃酸中和剂,正确;D、明矾水解产生Al(OH)3胶体,可用于净水,但不能杀菌消毒,错误,答案选C。
考点:考查物质性质、用途的判断
6.取少量MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3的混合粉末,加入过量盐酸,充分反应后过滤,得到固体X和滤液Y。下列叙述正确的是
A.上述四种氧化物中,至少有三种是碱性氧化物
B.将固体X加入氢氟酸中,X会溶解
C.滤液Y中的阳离子只有Mg2+、Al3+、Fe3+三种
D.滤液Y中加入过量氨水,所得沉淀为Fe(OH)3和Mg(OH)2
【答案】B
【解析】
试题分析:A、上述四种氧化物中,有两种碱性氧化物:MgO和Fe2O3,错误;B、氢氟酸与MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3都可发生反应,X会溶解,正确;C、盐酸过量,所以滤液Y中还含有H+,错误;D、滤液Y中加入过量氨水,所得沉淀除了Fe(OH)3和Mg(OH)2还含有Al(OH)3,错误。
考点:本题考查物质的性质。
7.将铝粉与某铁的氧化物FeO·2Fe2O3粉末配制成铝热剂,分成两等份。一份直接放入足量的烧碱溶液中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为15.68L;另一份在高温下恰好反应完全,反应后的混合物与足量的盐酸反应后,放出的气体在标准状况下的体积为
A.11.20L
B.15.68L
C.22.40L
D.31.36L
【答案】A
【解析】
试题分析:一份直接放入足量的烧碱溶液中,铝与氢氧化钠发生反应生成氢气15.68L,氢气的物质的量为15.68/22.4=0.7mol,铁的氧化物FeO 2Fe2O3中的氧原子全部与铝结合生成氧化铝,所以根据关系式
3H2~~~~2Al~~~~3O~~~~Al2O3
3
2
3
0.7mol
mol
0.7mol
由于氧化物为FeO 2Fe2O3,根据氧原子守恒,所以氧化物FeO 2Fe2O3的物质的量为0.7/7=0.1mol.根据铁原子守恒,可知另一份生成的铁的物质的量为0.1mol×5=0.5mol.根据Fe~H2可知,o.5molFe可生成氢气0.5mol,所以另一份生成的氢气的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L,选A。
考点:考查铝、铁及其化合物的计算。
8.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)
+
OH-(aq)=
H2O(l)
△H=-57.3kJ/mol。向1L
0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸
②浓硫酸
③稀硝酸,恰好完全反应时的热效应△H1、△H2、△H3的关系正确的是(

A.△H1>△H2>△H3
B.△H1<△H3<△H2
C.△H1<△H2<△H3
D.△H1>△H3>△H2
【答案】D
【解析】
试题分析:强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为:H+(aq)十OH-(aq)=H2O△H=一57.3kJ/mol,
分别向1L
0.5mol/L的NaOH溶液中加入:①稀醋酸;②浓H2SO4;③稀硝酸,醋酸的电离吸热,浓硫酸溶于水放热,所以恰好完全反应时的放出的热量为②>③>①,放热反应的焓变是负值,所以△H2<△H3<△H1,答案选D。
【考点定位】考查反应热的大小比较。
【名师点睛】本题考查中和热,明确中和热的概念及弱电解质的电离、浓硫酸溶于水的热效应是解答本题的关键,题目难度不大。25℃,101kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol,①浓硫酸溶于水放热;②稀醋酸是弱电解质,电离吸热,③放热反应的反应热是负值,比较时要注意符号。
9.化合物丙由如下反应制得:C4H10OC4H8C4H8Br2(丙)
丙的结构简式不可能的是(

A.CH3CH2CHBrCH2Br
B.CH3CH(CH2Br)2
C.CH3CHBrCHBrCH3
D.(CH3)2CBrCH2Br
【答案】B
【解析】
试题分析:C4H8属于烯烃的可能的同分异构体,有CH2═CH2CH2CH3、CH3CH═CHCH3、CH2═C(CH3)2。A.若乙为CH2═CH2CH2CH3,与溴发生加成反应生成CH3CH2CHBrCH2Br,A正确;B.C4H8为烯烃,与溴发生加成反应后溴原子处于相邻的2个碳原子上,B错误;C.若乙为CH3CH═CHCH3,与溴发生加成反应生成CH3CHBrCHBrCH3,C正确;D.若乙为CH2═C(CH3)2,与溴发生加成反应生成(CH3)2CBrCH2Br,D正确;答案选B。
【考点定位】本题主要是考查有机物的推断、加成反应、同分异构体判断等
【名师点晴】该题的解答关键是判断C4H8属于烯烃的可能的同分异构体及理解加成反应机理;由甲与乙的分子式可知,丁醇发生消去反应生成丁烯,丁烯与溴发生加成反应,两个溴原子应分别连接在相邻的碳原子上,得到二溴丁烷,判断出C4H8的烯烃的同分异构体进行解答。
10.下列说法正确的是
A.标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4L
B.0.5mol氢气所占的体积约为11.2L
C.标准状况下,1mol
H2O的体积为22.4L
D.25℃,1.01×105
Pa,32克O2和O3的混合气体所含原子数为2NA
【答案】D
【解析】
试题分析:A.必须是气体分子在标准状况下,6.02×1023个所占的体积才约是22.4L,A错误;B.没有标准状况,无法计算体积,B错误;C.标准状况下,H2O是液体,无法计算体积,C错误;D正确,氧气和臭氧都是氧元素组成的单质,所以可以看成O的纯净物。
O的物质的量是n=m/M=32/16=2mol,即2NA个氧原子,D正确;选D。
考点:考查物质的量的有关知识。
11.组成为C3H6Cl2的卤代烃,可能存在同分异构体有


A.三种
B.四种
C.五种
D.六种
【答案】B
【解析】
试题分析:C3H6Cl2的卤代烃的结构简式CH3CH2CHCl2、CH3CHClCHCl、CH2ClCH2CH2Cl、CH3CCl2CH3有4种,故B正确。
考点:本题考查同分异构体。
12.下列物质中只含有离子键的是
A.H2O
B.NaCl
C.NH4Cl
D.CCl4
【答案】B
【解析】
试题分析:一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键,非金属元素的原子间容易形成共价键,则A.H2O分子中只有共价键,A错误;B.NaCl只含有离子键,B正确;C.NH4Cl中既含有离子键,也含有共价键,C错误;D.CCl4分子中只有共价键,D错误,答案选B。
考点:考查化学键判断
13.计算机是现代非常重要的一种通讯工具,用于制造计算芯片的材料是
A.
Na2CO3
B.
Si
C.
CaCO3
D.
SiO2
【答案】B
【解析】硅是良好的半导体材料,可用来制造元器件、晶体管等,答案为B
14.某元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H3XO4,这种元素的气态氢化物的分子式为
A.HX
B.XH3
C.H2X
D.XH4
【答案】B
【解析】
试题分析:由元素最高价氧化物对应水化物的化学式可知X的化合价为+5价,最原子外层从有5个电子,得3个电子达到稳定结构,对应氢化物中X的化合价应为-3价,则化学式为XH3,B项正确;答案选B。
考点:考查元素化合价判断
15.瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(下图)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时,可以通过传感器显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图所示,其中的固体电解质是Y2O3-Na2O,O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的的是
A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a
B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b
C.电极a的反应式为:CH4+5O2—―8e-=CO32-
+2H2O
D.当固体电解质中有1
mol
O2-通过时,电子转移4
mol
【答案】C
【解析】
试题分析:A、氧离子向负极移动,故A正确;
B、电极b氧气得电子,生成O2-,而电极a需要O2-作为反应物,故O2-由正极(电极b)流向负极(电极a),故B正确;C、甲烷所在电极a为负极,电极反应为:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O,故C正确;D、1mol
O2得4mol电子生成2molO2-,故当固体电解质中有1mol
O2-通过时,电子转移2mol,故D错误;故选A.
考点:原电池的工作原理
16.[化学—选修2:化学与技术](15分)
硫酸是工业生产中最为重要的产品之一,在化学工业的很多领域都要用到硫酸,如橡胶的硫化、表面活性剂“烷基苯硫酸钠”的合成,铅蓄电池的生产等。工业上生产硫酸的流程图如下:
请回答下列问题
(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,已知1g完全燃烧放出7.2kJ的热量燃烧反应的热化学方程式_______
______。
(2)为了有利于SO2转化为SO3,且能充分利用热能,采用在具有多层催化剂且又热交换的________(填仪器名称)中进行反应。在如图Ⅰ所示的装置中,
A处气体进入装置前需净化的原因是

(3)精制炉气(含有体积分数为7%、O2为11%、N2为82%)中平衡
转化率与温度及压强关系如图2所示、在实际生产中,催化氧化反应的条件选择常压、左右(对应图中A点):而没有选择转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是:


(4)已知:焙烧明矾的化学方程式4KAl(SO4)2 12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O。
焙烧711t明矾(M=474g/mol),若 的利用率为95%,可生产质量分数为98%的硫酸
t。(结果保留小数点后一位)
(5)除硫酸工业外,还有许多工业生产。下列相关的工业生产流程中正确的是
A.向装置中通入氮气且保持体积不变
B.向装置中通入氧气且保持体积不变
C.添加更多的催化剂
D.降低温度,及时转移SO3
【答案】(第四空3分,其余2分)
(1)4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)
△H=-3456kJ/mol
(2)接触室
防止催化剂中毒;水蒸气对设备和生产有不良影响
(3)不选B点,因为压强越大对设备的投资越大,消耗的动能大,二氧化硫原料的转化率在1个大气压时已达97%左右,再提高压强二氧化硫的转化率提高余地很小,所以采用1个大气压;
不选C点,因为温度越低,二氧化硫的转化率虽然更高,但是催化剂的催化效率受到影响,450°C时,催化剂的催化效率最高,所以选择A点,不选C点。
(4)320.6
(5)B
【解析】
试题分析:(1)FeS2的摩尔质量是120g/mol,则4mol的FeS2完全燃烧放出的热量为7.2kJ×120×4=3456kJ,所以热化学方程式为4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)
△H=-3456kJ/mol
(2)二氧化硫转化为三氧化硫在接触室中进行;A处气体中含有杂质易使催化剂中毒,且水蒸气对设备和生产有不良影响,所以在进入接触室之前需净化;
(3)在反应2SO2+O2 2SO3中,SO2转化率较高,工业上一般不采用更高的压强,因为压强越大对设备的投资越大,消耗的动能越大.SO2的转化率在1个大气压下的转化率已达到97%左右,在提高压强,SO2的转化率提高的余地很小;本反应为放热反应,工业生产中不采取较低的温度,因为温度越低,SO2的转化率虽然更高,但催化剂的催化作用会受影响,450℃时,催化剂的催化效率最高。所以选择A点。
(4)根据明矾焙烧的化学方程式及元素守恒规律得:4KAl(SO4)2 12H2O~9SO2~9H2SO4,二氧化硫的利用率为95%,设焙烧711t明矾可生成98%的硫酸质量为x:4KAl(SO4)2 12H2O~9H2SO4,
4×474
9×98
711t×95%
x×98%
解得x=320.6t
(5)A、通入与反应无关的气体,体积不变,压强增大,对平衡无影响,且对反应装置无利,错误;B、向装置中通入氧气且保持体积不变,可以增大氧气的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,二氧化硫的转化率提高,对生产有利,正确;C、催化剂只能加快反应速率,不能改变平衡,错误;D、转移SO3减少生成物浓度,平衡正向移动,二氧化硫转化率提高,但温度降低会使催化剂的活性降低,反应速率减慢,对生产不利,错误,答案选B。
考点:考查工业中硫酸的制备,二氧化硫的催化氧化,反应的计算,化学平衡理论的应用
17.合成一种有机化合物的途径往往有多种,下图所示为合成醇类物质乙的两种不同途径。
回答下列问题:(1)甲分子中含氧官能团的名称是
,由甲催化加氢生成乙的过程中,可能有

(写结构简式)生成。
(2)戊的一种属于芳香烃的同分异构体的核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积比为3:1,写出戊的这种同分异构体的结构简式

(3)由丁丙的反应类型为
,检验丙中是否含有丁可选用的试剂是
(填下列各项中序号)。
a.Na
b.NaHCO3溶液
c.银氨溶液
d.浓硫酸
(4)物质乙还可由C10H19Cl与NaOH水溶液共热生成。写出该反应过程中,发生反应的化学方程式并注明反应条件:
。(有机化合物均用结构简式表示)
【答案】(1)(4分)醛基(2分)CH3CH2CH2——CH2OH(2分)
(2)(2分)
(3)(4分)加成(还原)反应(2分)
c(2分)
(4)(2分)CH3CH2CH2——CH2Cl+H2O
CH3CH2CH2——CH2OH+HCl
CH3CH2CH2——CH2Cl+NaOH
CH3CH2CH2——CH2OH+NaCl
【解析】
试题分析:(1)根据甲分子的结构简式可知甲分子中含氧官能团的名称是醛基;甲催化加氢生成乙,也可能发生醛基的加成反应,生成CH3CH2CH2——CH2OH。
(2)戊的一种属于芳香烃的同分异构体的核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积比为3:1,说明H原子的位置有2中,且个数比为3:1,所以该物质的结构简式为:。
(3)由丁丙为醛基转化为羟基,所以反应类型为:加成(还原)反应;检验是否含有丁,用银氨溶液检验是否含有醛基即可,故c项正确。
(4)物质乙还可由C10H19Cl与NaOH水溶液共热生成,发生卤代烃的水解反应,化学方程式为:
CH3CH2CH2——CH2Cl+H2O
CH3CH2CH2——CH2OH+HCl
或CH3CH2CH2——CH2Cl+NaOH
CH3CH2CH2——CH2OH+NaCl
考点:本题考查有机合成的分析与推断、同分异构体的判断、反应类型及化学方程式的书写。
18.(1)下面是用98%的浓H2SO4(ρ=1.84
g/cm3)配制成0.5
mol/L的稀H2SO4
500
mL的操作,请按要求填空:
①所需浓H2SO4的体积为________。
②如果实验室有15
mL、20
mL、50
mL量筒,应选用________
mL量筒最好。
③将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100
mL水的烧杯里,并不断搅拌,目的是_______

④加水至液面接近刻度线1-2cm时,改用________加水,使溶液的凹液面正好跟刻度线相平。
(2)某同学在配制NaOH溶液时有以下现象发生,则对所配溶液的物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“不变”)
①定容时观察液面俯视:________;②NaOH颗粒表面部分变质:________。
(3)Fe(OH)3胶体的制备方法为:
【答案】(1)①13.6mL②15③使硫酸与水混合均匀且使热量迅速散失;④胶头滴管
(2)①偏高
②偏低
(3)向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,继续加热煮沸,至溶液变为红褐色时停止加热。
【解析】
试题分析:(1)①98%的浓H2SO4(ρ=1.84
g/cm3)的物质的量浓度是1000×1.84×98%/98=18.4mol/L,0.5
mol/L的稀H2SO4
500
mL中的硫酸的物质的量是0.5L×0.5mol/L=0.25mol,设需要浓硫酸的体积是VL,则18.4V=0.25mol,解得V=0.0136L,即13.6mL;
②选中的量筒的量程越接近量取的溶液的体积,误差越小,所以选择15mLd的量筒;
③浓硫酸的稀释过程中放出大量的热,搅拌的目的是使硫酸与水混合均匀且使热量迅速散失;
④配制溶液时,在快接近刻度线时改用胶头滴管滴加水至刻度线;
(2)①定容时俯视刻度线,则所读数据偏上,即溶液的体积偏小,溶液不等偏高;②氢氧化钠部分变为碳酸钠,则所配溶液的浓度偏低;
(3)实验室配制氢氧化铁胶体的方法是:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,继续加热煮沸,至溶液变为红褐色时停止加热。
考点:考查我带走了浓度与质量分数的换算,溶液配制实验中误差分析,氢氧化铁胶体的制备
19.一氯甲烷,也叫甲基氯,常温下是无色气体,密度为0.9159g/cm3,熔点为﹣97.73℃,沸点为﹣24.2℃,18℃时在水中的溶解度为280mL/mL水,与乙醚、丙酮或苯互溶,能溶于乙醇.在实验室里可用下图装置制造一氯甲烷:制备装置的分液漏斗和烧瓶中分别盛有甲醇和浓盐酸.
试填写下列空白:
(1)制备一氯甲烷的化学方程式
,其反应类型属于
反应;
(2)装置b的作用是

(3)已知卤代烃能发生碱性水解,转化为醇.装置e中可能发生的反应方程为


(4)检验气体产物CH3Cl的方法是:在e的逸出口点燃CH3Cl气体,火焰呈蓝绿色(燃烧产物中含氯产物只有HCl).则CH3Cl燃烧的化学方程式是

(5)实验中实际按甲醇和浓盐酸1:2(物质量之比)进行反应的理由是

(6)某学生在关闭活塞x的情况下做此实验时发现,收集到一定体积的气体产物所消耗的甲醇浓盐酸的混和液的量比正常情况下多(装置的气密性没有问题),其原因是

【答案】(1)CH3OH+HClCH3Cl+H2O,取代;(2)防止倒吸,保证安全;(3)CH3Cl+NaOHCH3OH+NaCl;NaOH+HCl=NaCl+H2O;(4)2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl;(5)可使甲醇充分反应,转化成一氯甲烷;(6)醇沸点较低(64.7℃),受热时易挥发,致使一部分未反应而逸出。
【解析】
试题分析:(1)一氯甲烷的结构简式CH3Cl,甲醇的结构简式为CH3OH,因此发生的反应类型是取代反应,Cl取代羟基的位置,即反应方程式为:CH3OH+HClCH3Cl+H2O;(2)装置b起到安全瓶的作用,防止倒吸;(3)卤代烃在碱性条件发生水解,CH3Cl+NaOHCH3OH+NaCl;浓盐酸具有挥发性,一氯甲烷中混有一部分未反应的HCl,HCl+NaOH=NaCl+H2O;(4)一氯甲烷燃烧的反应方程式为:2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl;(5)浓盐酸过量的原因是让甲醇充分反应,提高甲醇的转化率;(6)消耗的甲醇浓盐酸的混合液的量比正常情况多,说明消耗的甲醇多,原因是醇沸点较低(64.7℃),受热时易挥发,致使一部分未反应而逸出。
考点:考查实验室气体的制备、卤代烃的性质等知识。
20.(19分)根据侯德榜提出的工艺,制碱厂设计生产流程如下:
(1)该流程中可循环利用的物质是
。向母液中通氨气,并加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有

A.增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出
B.使NaHCO3更多地析出
C.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
(2)检验产品纯碱中是否含有NaCl的试剂是

(3)某学习小组在实验室模拟制碱有关工艺。
①若利用氯化铵和熟石灰制取氨气,反应方程式是
,制得的氨气可用下列盛有NaCl溶液的
装置吸收。
②已知用饱和NaNO2与NH4C1溶液加热可制取氮气。该小组模拟工业合成氨设计如下装置:
仪器a的名称是
;氢气的发生装置应选用
;A装置加热片刻后,即应移去酒精灯以防反应物冲出,其原因是
。装置D的作用是①除去N2、H2中的水;②
;③观察并调节气泡速率,控制N2、H2的比例。
有同学认为:从氨合成器(E装置)中出来的气体连续通入F装置的NaCl溶液中,可能会发生倒吸。你认为是否可能并说明理由

【答案】(19分)(1)CO2、NaCl(溶液)(2分)
AC(2分)
(2)AgNO3溶液、HNO3溶液(2分)
(3)①2NH4Cl
+
Ca(OH)2CaCl2
+
2NH3↑
+
2H2O
(2分)
b(2分)
②蒸馏烧瓶(1分);B(1分);因本反应放热,不需持续加热(2分);使N2、H2混合均匀(2分)
否(1分),该反应生成的氨气中含有大量难溶于水的N2和H2,氨气溶于水气压降低不是很大(2分)
【解析】
试题分析:(1)合成氨厂产生的氨气及CO2、NaCl发生反应:NH3+
H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,把产生的NaHCO3过滤出来,灼烧,发生分解反应:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑;在母液中含有NH4Cl及未反应的NaCl,把NH4Cl分离出来可以做氮肥或金属的除锈试剂;CO2及NaCl可以用于重新反应产生NaHCO3的生产;该流程中可循环利用的物质是CO2、NaCl。NH4Cl是强酸弱碱盐,在溶液中存在水解平衡:NH4++H2ONH3 H2O+H+;向母液中通氨气,使盐的水解平衡逆向移动,c(NH4+)增大。并加入细小食盐颗粒,就可以析出更多NH4Cl。溶液中c(Na+)增大,就可以产生更多的NaHCO3。(2)检验产品纯碱中是否含有NaCl的方法是加水溶解,然后加入硝酸酸化,使溶液中的CO32-反应产生CO2气体逸出,再向溶液中加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,就证明含有NaCl,没有白色沉淀,就证明不含有NaCl。所以向溶液中加入试剂是AgNO3溶液、HNO3溶液。(3)①若利用氯化铵和熟石灰制取氨气,反应方程式是2NH4Cl
+
Ca(OH)2CaCl2
+
2NH3↑
+
2H2O;a安装一个多孔球泡,但是由于该装置完全浸没在水中,因此不能起到倒吸的作用,错误;b.氨气极容易溶于水,当在导管末端安装一个倒扣的漏斗时,由于漏斗的容积较大,可以吸收大量的氨气,使烧杯中的液面下降。漏斗中的水在重力作用下流到烧杯中,从而防止倒吸现象的发生;正确;c.倒扣的漏斗浸没在溶液中,作用与导管一样;错误;d.导管伸入到液面一下,会引起倒吸,倒吸到左边的空瓶中,但是由于空瓶的另一个导管紧靠瓶底,水溶液会沿导管流到反应装置中,从而引起倒吸现象,错误;因此制得的氨气可用下列盛有NaCl溶液的b装置吸收。②仪器a的名称是蒸馏烧瓶;氢气是用Zn粒与稀盐酸在常温下发生反应制取。Zn是块状固体,盐酸是液体,反应不需要加热,制取的氢气难溶于水,为了使反应随时发生,使反应随时停止,应该使用的发生装置是B;A装置加热片刻后,即应移去酒精灯以防反应物冲出,其原因是本反应放热,不需持续加热;装置D的作用是①除去N2、H2中的水;②使N2、H2混合均匀;③观察并调节气泡速率,控制N2、H2的比例。有同学认为:从氨合成器(E装置)中出来的气体连续通入F装置的NaCl溶液中,可能会发生倒吸。我觉的不可能产生倒吸现象;因为在产生的氨气中还含有大量的不能在NaCl溶液中溶解的N2和H2,所以氨气溶于水气压降低不是很大。
考点:考查侯氏制碱的反应原理、气体制取装置的选择、气体的制取、吸收、实验方案的设计与评价。
21.在标准状况下,将224L氯化氢气体溶于635mL的水(密度为1g/cm3)中,所得盐酸的密度为1.18g/cm3(没有计算过程,只有答案不给分。)
(1)该盐酸中溶质的质量分数是多少?
(2)该盐酸的物质的量浓度为多少?
(3)取这种盐酸10mL,稀释到1.45L,所得稀盐酸的物质的量浓度是多少?
【答案】(1)该溶液质量分数为×100%=36.5%;(2)溶液的体积为=cm3=L,该盐酸的物质的量浓度为=11.8mol/L;(3)令稀释后,所得稀盐酸的物质的量浓度为cmol/L,根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,则:0.01L×11.8mol/L=1.45L×cmol/L,解得c=0.081mol/L。
【解析】
试题分析:(1)质量分数等于溶质的质量和溶液质量的比值,溶质的质量为224×36.5/22.4g,
溶质的质量为溶液质量=溶剂质量+溶质质量=635+224×36.5/22.4g,则质量分数为×100%=36.5%;(2)物质的量浓度c=n/V,n(HCl)=224/22.4mol=10mol,溶液的体积为V=m/ρ=(635+224×36.5/22.4)/1.18mL,则该盐酸的物质的量浓度为11.8mol·L-1;(3)取出盐酸的浓度不变,且稀释前后溶质的质量或溶质的物质的量不变,10×10-3×11.8=1.45×c(HCl),解得c(HCl)=0.081mol·L-1。
考点:考查质量分数、物质的量浓度等计算。
22.根据如图所示的化学反应框图解题。
(1)单质F是
,溶液H中所含的主要离子是

(2)写出下列反应的化学方程式:
C+L→F+E:

B→F+H:

(3)写出下列反应的离子方程式:
E+Cl2→G:

D→H:

【答案】(12分,每空2分)(1)H2;Na+、AlO2-、OH-
(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
【解析】
试题分析:根据图示信息,可以知道A+B→C+D的反应属于置换反应,单质B可以和强碱性氢氧化钠发生反应,说明B为金属铝,则A为氧化铁,C为金属铁,D为氧化铝,金属铁可以和酸反应生成亚铁盐和氢气,亚铁盐可以和氯气反应生成三价铁盐,根据转化情况,可以知道E是氯化亚铁,F是氢气,L为盐酸,G为氯化铁,氧化铝可以和氢氧化钠反应生成H为偏铝酸钠,金属铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气。
(1)单质F是氢气,偏铝酸钠属于可溶于水的盐,溶液中的离子主要是Na+、AlO2-、OH-。
(2)金属铁和盐酸的反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,金属铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,即2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
(3)氯气可以将亚铁离子氧化为三价铁离子,即2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;氧化铝属于两性氧化物,可以和强碱反应生成偏铝酸钠和水,即Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。
考点:考查框图式物质推断题
23.下表为元素周期表的一部分,参照元素①~⑦在表中的位置
请用相关的化学用语回答下列问题:
族周期
IA
0
1

ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
2


3




(1)④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为___________。
(2)⑥和⑦的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为_______>_______。
(3)由表中元素形成的物质可发生下图中的反应,其中B、C、G是单质,B为黄绿色气体。

写出D溶液与G反应的化学方程式__________________________________________。

写出检验A溶液中溶质的阳离子的方法:
__________________________________。

混合物X中的某物质不溶于水,但既能溶于酸又能溶于碱,请写出它在苛性钠溶液中发生反应的离子方程式_____________________________________。
【答案】(1)
Na>Cl>F
(2分)
(2)
HClO4
>H2SO4
(1分)
(3)5;7
(2分)
(4)
①2Al+2NaOH
+2H2O

2NaAlO 2
+3H2↑
(2分)
②焰色反应火焰显黄色(2分)
③Al(OH)3
AlO2―
+H++H2O(2分)
【解析】
试题分析:根据元素在周期表中的相对位置可知,元素①~⑦分别是H、O、Al、F、Na、S、Cl。
(1)同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下,原子半径逐渐增大,则④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为Na>Cl>F。
(2)非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,则⑥和⑦的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为HClO4
>H2SO4。
(3)B为黄绿色气体,则B是氯气。电解A溶液生成氯气和C单质以及D溶液,说明A是氯化钠,C是氢气,D是氢氧化钠。E是氯化氢,单质G能和氢氧化钠溶液反应生成氢气,说明G是单质铝,F是偏铝酸钠,混合物X是氢氧化铝和氯化铝的混合液。
考点:考查元素周期表的结构以及元素周期律的应用和无机框图题的判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,有利于提高学生的逻辑推理能力和应试能力。本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查,比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力,考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。
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