山东省沾化一中2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述,不正确的是
(
)
A.在水中的溶解度:碳酸钠>碳酸氢钠
B.热稳定性:碳酸钠>碳酸氢钠
C.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量的盐酸反应,前者产生二氧化碳少
D.足量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与等物质的量的盐酸反应两者产生二氧化碳一样多
【答案】D
【解析】A
正确,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠
B
正确,碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠
C
正确,等质量的碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸钠的物质的小于碳酸氢钠,故产生的二氧化碳少
D
错误,两者产生二氧化碳是2:1,不是一样多。
2.下表各组物质分类不正确的是
A
B
C
D
液氧、空气
、Cl2
、铜丝
HCl、H2SO4、H2O
、HNO3
NaCl溶液、盐酸、CuSO4 5H2O
NH3、NaOH
、BaSO4固体
分类标准
单质
酸
混合物
电解质
不属于该类的物质
空气
H2O
盐酸
NH3
【答案】C
【解析】
试题分析:A.
液氧、Cl2
、铜丝都是单质,是纯净物,而空气
属于混合物。正确。B.
HCl、H2SO4、HNO3
都能都能电离,产生的阳离子全部是H+,因此这些化合物都是酸,而H2O
是中性物质。正确。NaCl溶液、盐酸是混合物,而结晶水化物CuSO4 5H2O属于化合物。错误。D.
NaOH
、BaSO4固体在水溶液或熔化状态下都能电离产生自由移动的离子,是电解质,而NH3不能电离产生自由移动的离子,因此属于非电解质。正确。
考点:考查物质分类的知识。
3.用来表示可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g)(正反应放热)的正确图象是下图中的
【答案】C
【解析】
试题分析:A.根据“先拐先平,温高压大”,错误;B.升高温度,正、逆反应速率都增大,错误;C.增大压强,平衡正向移动,V
(正)大于V
(逆),正确;D.增大压强,平衡正向移动,A的转化率增大,升高温度,平衡逆向移动,A的转化率降低,错误;选C。
考点:考查化学反应图像分析。
4.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重
B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小
C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大
D.图d中,Zn-MnO2干电池放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
【答案】B
【解析】
试题分析:A、图a中,海水的液面与空气的交界处腐蚀最严重,错误;B、图b中,开关由M改置于N时,形成原电池,Zn电极为负极,Cu-Zn合金为正极,腐蚀速率减小,正确;C、图c中,接通开关时,形成原电池,Zn为原电池的负极,Zn腐蚀速率增大,Pt上放出气体的速率也增大,错误;D、Zn-MnO2干电池中Zn作负极,干电池放电腐蚀主要是由Zn的还原作用引起的,错误。
考点:本题考查金属的腐蚀与防护。
5.室温下,下列变化后的溶液pH小于8的是
(
)
A.pH=10的氨水稀释100倍
B.pH=4的醋酸和pH=10的NaOH等体积混合
C.pH=8的NaOH溶液与pH=8的Ba(OH)2等体积混合
D.pH=11的NaOH溶液与pH=5的盐酸等体积混合
【答案】B
【解析】氨水中存在电离平衡,加水促进电离,所以pH=10的氨水稀释100倍后,其pH大于8。pH=4的醋酸和pH=10的NaOH等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性,B正确。C中均是强碱,混合后pH不变。pH=11的NaOH溶液与pH=5的盐酸等体积混合,氢氧化钠是过量的,混合液中OH-的浓度,则氢离子浓度2×10-11mol/L,所以pH大于8。答案选B。
6.下列各组反应(表中物质均为反应物)中,产生H2速度最快的是
编号
金属(粉末状)/mol
酸的浓度及体积
反应温度/℃
A
Mg,0.1
3
mol·L-1硫酸10ml
60
B
Mg,0.1
3
mol·L-1盐酸10ml
60
C
Fe,0.1
3
mol·L-1盐酸10ml
60
D
Mg,0.1
3
mol·L-1硫酸10ml
50
【答案】A
【解析】
试题分析:温度越高,反应速率越快;溶液浓度大,反应速率快;另外金属本身的活泼性对反应的影响起主要作用,综合考虑A速率最快。本题选项A正确。
考点:讨论速率的影响因素,特别考查的是反应物本身的性质是影响速率的主要因素。
7.煤是工业的粮食,石油是工业的血液。下列关于煤和石油的说法中错误的是
(
)
A.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠
B.煤焦油的分馏和石油的催化重整均可获得芳香烃
C.石油的催化裂化的主要目的是提高轻质液体燃料的产量和质量
D.
石油的分馏和煤的干馏都是物理变化
【答案】D
【解析】A、正确,石油分馏可以得到汽油、煤油、柴油等物质,说明石油中含有多种物质,属于混合物.B、煤焦油中含有芳香烃,可用分馏的方法从煤焦油中获得芳香烃;C、石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量,裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等.D、煤的干馏将煤隔绝空气加强热使其分解,可得到多种物质,属于化学变化过程;D、错误,选D。
8.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中位置如下图所示,若W原子的最外层电子数是内层电子总数的7/10,下列说法中正确的是
A.四种元素的氧化物中只有Z元素的氧化物能形成酸雨
B.Y的两种同素异形体之间的转化是氧化还原反应
C.X、Y两元素的氢化物分子间分别均可以形成氢键
D.W原子的核外共有7种运动状态不同的电子
【答案】C
【解析】
试题分析:W原子的最外层电子数是内层电子总数的7/10,则W有3层电子,内层10个最外层7个,所以W是Cl元素;则X、Y、Z分别是N、O、S元素。A、形成酸雨的氧化物除二氧化硫外,N的氧化物也能形成酸雨,错误;B、氧气与臭氧的转化中元素的化合价没发生变化,不是氧化还原反应,错误;C、氨气与水之间可以形成氢键,因为形成氢键的元素只发生在N、O、F与其所在的含H的化合物中,正确;D、电子所在的电子层不同、轨道不同、自旋方向不同都是不同的运动状态,所以原子核外有多少电子就有多少种运动状态,W核外有17个电子就有17种运动状态,错误,答案选C。
考点:考查元素周期表的运用,元素的推断,氢键的形成
9.(共7分)(1)0.5
mol
H2SO4
的质量是_______
g,含 个分子,含______mol氧原子,该硫酸所含氢元素的质量与 mol
HCl中所含氢元素的质量相同。
(2)在相同条件下,含有相同分子个数的SO2和SO3,其质量比为
,物质的量比为
,其中所含氧原子个数比为
。
【答案】(1)49;3.01×1023;2;1
(2)4:5;1:1;2:3
【解析】
试题分析:(1)0.5mol硫酸的质量是0.5mol×98g/mol=49g;含有0.5mol×6.02×1023/mol=3.01×1023个硫酸分子;其中氧原子的物质的量是0.5mol×4=2mol;氢原子的物质的量是0.5mol×2=1mol,则该硫酸所含氢元素的质量与1mol
HCl中所含氢元素的质量相同。
(2)在相同条件下,含有相同分子个数的SO2和SO3,其物质的量相等,所以质量比64:80=4:5;物质的量之比是1:1;根据化学式可知其中所含氧原子个数比为2:3。
考点:考查物质的量的有关计算
10.下列实验的操作和所用的试剂都正确的是
A.要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,应先加足量溴水,然后再加入酸性高锰酸钾溶液
B.配制浓硫酸和浓硝酸的混酸时,将浓硝酸沿壁缓缓倒入到浓硫酸中
C.除去溴苯中少量的溴,可以加水后分液
D.制硝基苯时,将盛有混合液的试管直接在酒精灯火焰上加热。
【答案】A
【解析】
试题解析:A.应先加足量溴水,己烯与溴发生加成反应,然后再加入酸性高锰酸钾溶液,可检验甲苯,故A正确;B.加入酸液时,应避免酸液飞溅,应将浓硫酸加入到浓硝酸中,故B错误;C.溴易溶于溴苯,应加入氢氧化钠溶液除杂,故C错误;D.制取硝基苯,加入温度为50~60℃,应水浴加热,故D错误。
考点:化学实验方案的评价;有机物的鉴别;溶液的配制;物质的分离、提纯和除杂
11.能将氯化钙、盐酸、氢氧化钾三种溶液鉴别出来的试剂是
A.氯化钠溶液
B.苛性钠溶液
C.硝酸银溶液
D.碳酸钠溶液
【答案】D
【解析】
试题分析:A、氯化钠与三种物质均不反应,不能鉴别,A错误;B、氢氧化钠只与盐酸反应,且没有实验现象,不能鉴别,B错误;C、硝酸银与三种物质反应均产生白色沉淀,不能鉴别,C错误;D、碳酸钠溶液与氯化钙反应产生白色沉淀,与盐酸反应产生气体,与氢氧化钾不反应,可以鉴别,D正确,答案选D。
考点:考查物质的鉴别
12.下列离子方程式书写正确的是
A.小苏打溶液呈碱性的原因:
B.向氢氧化亚铁中加入足量稀硝酸:
C.将含等物质的量的NaHCO3和Ba(OH)2溶液混合:
D.少量A1Cl3溶液滴入过量氨水中:
【答案】C
【解析】
试题分析:A.小苏打溶液呈碱性是由于HCO3-
的水解程度大于其电离程度,原因为:HCO3-
+H2OH2CO3+OH-,错误;B.硝酸有强氧化性,能将氢氧化亚铁氧化成Fe3+,错误;C.等物质的量的NaHCO3
和Ba(OH)2
溶液混合,生成碳酸钡、水和NaOH,正确;D.Al(OH)3溶于强酸、强碱,NH3·H2O属于弱碱,与铝盐反应生成Al(OH)3
,错误;选C。
考点:考查离子方程式的正误判断。
13.X、Y、Z、W均为中学化学中常见物质,一定条件下它们之间有如下转化关系(其它产物已略去):下列说法不正确的是
A.若W是单质铁,则Z溶液可能是FeCl2溶液
B.若W是氢氧化钠,则X水溶液呈酸性
C.若W是氧气,则X、Z的相对分子质量可能相差48
D.若W是强氧化性的单质,则X可能是金属铝
【答案】D
【解析】
试题分析:A.2Fe+3Cl2=2FeCl3;2FeCl3+Fe=
3FeCl2;正确;B.
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl;
Al(OH)3+NaOH=
NaAlO2+2H2O,正确;C.S+O2SO2;2SO2+O22SO3,正确;D.Al是+3价的金属,只能发生反应:2Al+3Cl2=2AlCl3;后边的反应无法继续进行,错误。
考点:考查元素的单质及化合物的性质及相互转化的关系的知识。
14.能说明苯分子中的碳碳键不是单、双键交替,而是介于双键和单键之间的一种特殊的键的事实是
A.甲苯无同分异构体
B.间二甲苯没有同分异构体
C.邻二甲苯没有同分异构体
D.1
mol苯只能与3
molH2加成
【答案】C
【解析】
试题分析:A、苯分子中的碳碳键是单、双键交替,甲苯也只有一种结构,A项错误;B、苯分子中的碳碳键是单、双键交替,间二甲苯也只有一种结构,B项错误;C、苯分子中的碳碳键是单、双键交替,邻二甲苯有两种结构,C项正确;D、、苯分子中的碳碳键是单、双键交替,1
mol苯也只能与3
molH2加成,D项错误;答案选C。
考点:考查苯分子结构
15.常温下,pH=10的X、Y两种碱溶液各1
mL,分别稀释至100
mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是
A.X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,X溶液的碱性比Y溶液的碱性强
C.分别完全中和X、Y这两种碱溶液时,消耗同浓度盐酸的体积Vx>Vy
D.若8<a<10,则X、Y都是弱碱
【答案】D
【解析】
试题分析:A.两种溶液在开始时溶液的pH相同,但是碱的强弱不知道,碱的元数也不能确定,因此X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度不一定相等,A错误;B.稀释后,X溶液的pH小于Y,说明在稀释的过程中X溶液中OH-的浓度变化大,溶液的pH越大,溶液的碱性就越强,所以稀释后X溶液的碱性比Y溶液的碱性弱,B错误;C.由于弱电解质在溶液中存在电离平衡,强电解质完全电离,当溶液的pH相同时,电解质的浓度弱的大于强的。稀释促进电离,因此弱电解质溶液的pH变化小,强电解质溶液中的pH变化较大。故根据稀释图像可知X稀释时pH变化较大,说明X的电离程度大,Y的电离程度较小,因此分别完全中和X、Y这两种碱溶液时,消耗同浓度盐酸的体积V(X)<V(Y),C错误;D.若X、Y是强碱,则完全电离,稀释100倍后溶液的pH=8;若X、Y是弱碱,在溶液中存在电离平衡,未电离的电解质分子会继续电离产生OH-,使
c(OH-)减小的少些,因此a应该略大于8,因此若8<a<10,则X、Y都是弱碱,D正确,答案选D。
考点:考查碱溶液稀释时溶液的pH变化与碱的强弱的关系的知识。
16.为了研究MnO2与双氧水(H2O2)的反应速率,某学生加少许的MnO2
粉末于
50
mL密度为1.1g cm-3
的双氧水溶液中,通过实验测定:在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如下图所示。请依图回答下列问题:
(1)实验时放出气体的总体积为
___
;
(2)放出一半气体所需要的时间为
___
;
(3)ABCD四点化学反应速率的由快到慢顺序为
____
_______
;
(4)在5min后,收集到的气体体积不再增加,原因是
。
【答案】(1)60mL;
(2)1min;
(3)D>C>B>A;
(4)此时双氧水已经完全分解;
【解析】
试题分析:
(1)根据图像可知,当气体的体积达到60ml时,就不再发生变化,所以实验时放出气体的总体积是60ml。
(2)当反应中生成3ml气体时,所用的时间是1min。
(3)反应速率越大,反映在曲线上,斜率就越大,所以ABCD四点化学反应速率的由快到慢顺序为D>C>B>A。
(4)5min后,收集到的气体体积不再增加,这说明反应物双氧水已经完全分解,不再产生氧气。
考点:反应速率的计算和比较
17.气体化合物A是一种不稳定的物质,它的分子组成可用OxFy表示。10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压下),则A的化学式是
,推断的依据是
和
。
【答案】O3F2
阿伏加德罗定律
质量守恒
【解析】
试题分析:根据阿伏伽德罗定律可知,气体的体积比等于化学方程式计量数的比,则得到2A=3O2+2F2
,根据质量守鹤,求得A的化学式,为O3F2
。
考点:阿伏伽德罗定律和质量守恒定律。
18.(16分)利用明矾石(主要成分:K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O,少量杂质Fe2O3)制备氢氧化铝的流程如下图所示:
(1)焙烧炉中反应为:2Al2(SO4)3+3S=2Al2O3+9SO2;该反应的氧化剂及被氧化的元素分别是:
;若生成1
mol
Al2O3,则转移电子数是
个;
(2)熟料溶解时的离子方程式:
。
(3)检验废渣中含有Fe2O3所需的试剂:
。所观察到的现象为
。
(4)母液中溶质的主要成分的化学式为:
;溶液调节pH后经过滤、洗涤可得Al(OH)3沉淀,证明沉淀洗涤干净的实验操作和现象是:
。
【答案】(16分)
(1)Al2(SO4)3
零价的硫或(不标价态不记分)
6NA
(2)Al2O3+2OH-=
2AlO2-
+H2O
(3)HCl,KSCN
溶液显血红色
(4)K2SO4
Na2SO4
取最后一次洗涤液于试管中,加入BaCl2溶液,无白色沉淀产生,证明洗涤干净。
【解析】
试题分析:(1)2Al2(SO4)3+3S
=
2Al2O3+9SO2
;
该反应中硫酸铝中的硫元素化合价由+6价降低到+4价,得电子,做氧化剂,硫单质中的硫由0价升高到+4价,失电子,被氧化。该反应中,硫单质做还原剂,一共失去12
mol
e-生成2
mol氧化铝,所以若生成1
mol
Al2O3
,则转移电子数是6NA个;
(2)熟料的主要成分是氧化铝,氧化铝与强碱反应生成偏铝酸盐和水,所以熟料溶解时的离子方程式为Al2O3+2OH-=
2AlO2-
+H2O。
(3)氧化铁难溶于水,检验废渣中含有Fe2O3必须先用稀盐酸溶解,生成FeCl3
,再用KSCN溶液检验Fe3+的存在,所以检验废渣中含有Fe2O3所需的试剂是HCl和KSCN。所观察到的现象为溶液显血红色。
(4)由工艺流程可知,熟料溶解所得的溶液中含有K+、Na+、SO42
-、AlO2-
、OH-等,加硫酸调pH值,AlO2-
转化为Al(OH)3沉淀,母液中离子主要有K+、Na+、SO42
-,含有溶质为K2SO4、Na2SO4,因为母液的主要成分是K2SO4、Na2SO4,所以Al(OH)3
沉淀上会吸附SO42
-,那么证明沉淀洗涤干净的实验操作和现象是取最后一次洗涤液于试管中,加入BaCl2
溶液,无白色沉淀产生,证明洗涤干净.
考点:考查氧化还原反应,离子方程式的书写,氢氧化铝的工业制备流程分析等知识。
19.某研究性学习小组的同学通过课外学习了解到:某品牌牙膏中含有摩擦剂、湿润剂、表面活性剂、黏合剂、香料、甜味剂等成分,其中的摩擦剂除了含CaCO3外,可能还含有Al(OH)3、SiO2中的一种或两种。为探究该品牌牙膏中摩擦剂的成分,该小组的同学进行了如下实验(牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生):
请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ中涉及的玻璃仪器有烧杯、________、________
(2)写出下列操作Ⅳ的离子方程式:______________________________
(3)该摩擦剂中除CaCO3外,肯定含有__________________
(4)为进一步探究摩擦剂中碳酸钙的含量,该小组同学利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验。
请回答下列问题:
①实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可充分混合装置乙和丙中的反应物外,还有________的作用;
②丙中主要反应的化学方程式是_______________
③实验中准确称取4.00
g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3的平均质量为1.97
g,计算样品中碳酸钙的质量分数:__________________________
④有同学认为只要测定装置丙在吸收CO2前后的质量差,不必测定装置丙中生成的BaCO3质量,一样可以确定碳酸钙的质量分数。你认为该方案是否可行?________,简述理由:________。
【答案】(1)玻璃棒
漏斗(2分)
(2)
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O(2分)
(3)Al(OH)3、SiO2(2分)
(4)①把生成的CO2全部排入丙装置中,使之完全被Ba(OH)2吸收(2分)
②Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O(2分)
③25%
(2分)
④不可行(1分)
乙中的水蒸气、HCl气体等进入装置丙中造成实验误差(2分)
【解析】
试题分析:操作Ⅰ得到沉淀A,则操作Ⅰ为过滤,沉淀A为不溶性物质,为碳酸钙、氢氧化铝和二氧化硅等;加入盐酸,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,二氧化硅不反应,故通过操作Ⅱ即过滤得到的沉淀C为二氧化硅等不溶性物质,气体D为二氧化碳,溶液B中钙离子和铝离子,溶液B中加入过量氢氧化钠,铝离子生成偏铝酸钠,沉淀C和过量氢氧化钠反应生成偏硅酸钠和水,二氧化碳和过量澄清石灰水生成碳酸钙沉淀。
(1)过滤操作所用仪器为:烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台等;
(2)沉淀C和过量氢氧化钠反应生成偏硅酸钠和水,反应的离子方程式为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(3)溶液B中含钙离子和铝离子,溶液B中加入过量氢氧化钠,先生成沉淀,后部分溶解,说明含铝离子,铝离子生成偏铝酸钠,反应的离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,钙离子和氢氧化钠生成氢氧化钙沉淀,反应的离子方程式为:Ca2++2OH-=Ca(OH)2↓,说明沉淀沉淀A中含氢氧化铝;二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,沉淀C能和氢氧化钠反应,故沉淀C为二氧化硅;所以该摩擦剂中除CaCO3外,肯定含有Al(OH)3、SiO2;
(4)该实验方案是测定丙中生成的BaCO3沉淀质量,确定生成的二氧化碳的质量,进而以确定碳酸钙的质量分数。
①实验装置中会残留部分二氧化碳,影响丙中二氧化碳质量的沉淀,需要通入空气将装置内的二氧化碳完全排入丙中被吸收,步骤④通入空气的作用是把生成的CO2气体全部排入丙中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收。
②氢氧化钡和二氧化碳反应生成碳酸钡和水,反应方程式为:Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O。
③BaCO3的质量为1.97g,其物质的量为1.97g÷197g/mol=0.01mol,生成二氧化碳的物质的量为0.01mol,由碳元素守恒可知牙膏中n(CO2)=n(CaCO3)=0.01mol,碳酸钙质量为0.01mol×100g/mol=1g,牙膏中碳酸钙的质量分数为×100%=25%。
④乙中的水蒸气、HCl气体会进入装置丙中使得CO2称量结果偏大,故测定装置丙在吸收CO2前后质量差,不可行。
【考点定位】本题主要是考查学生对实验设计的能力、对操作的评价、物质含量的测定、化学计算等
【名师点晴】综合实验设计题的解题思路
(1)巧审题,明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心,是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循可靠性、简捷性、安全性的原则,确定符合实验目的、要求的方案。
(2)想过程,理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程,确定实验操作的方法步骤,把握各步实验操作的要点,理清实验操作的先后顺序。
(3)看准图,分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合,思考容量大。在分析解答过程中,要认真细致地分析图中所示的各项装置,并结合实验目的和原理,确定它们在该实验中的作用。
(4)细分析,得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中,要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因,或从有关数据中归纳出定量公式,绘制变化曲线等。
20.某同学设计了以下操作流程来除去混在氯化钠固体中的少量硫酸钠和氯化钙。
(1)试剂A是
,试剂A需要过量的原因是
。
(2)操作a得到的滤渣的成分是
,在实验室中进行操作a需要的仪器是:铁架台(带铁圈)、滤纸、烧杯、
、
。
(3)加入试剂C调节滤液pH的离子反应方程式是
。
(4)该同学想利用上述得到的氯化钠设计一套实验装置来电解饱和食盐水,并检验氯气的氧化性和测定所产生的氢气的体积,部分装置如下图:
①碳棒接直流电源的_____极;
铁棒上发生的电极反应为
。
②说明氯气具有氧化性的实验现象是
。
③将上图中的仪器,连成一整套装置,各种仪器接口的连接顺(填编号)是B接
,
接
。在答题卡的方框中画出与A接口连接的仪器的装置图。
【答案】(1)BaCl2或Ba(OH)2
,(1分)使硫酸根沉淀完全。(1分)
(2)CaCO3、BaCO3和BaSO4,(2分)漏斗、玻璃棒。(2分)
(3)CO32 +2H+=H2O+CO2↑(2分)
(4)①正(1分)
2H++2e →H2(1分)
②KI淀粉溶液变蓝(1分)
③D、E、C(1分)(2分,有其它合理答案也可)
【解析】
试题分析:(1)欲除去溶液I中的CaCl2、Na2SO4,则用氯化钡除掉硫酸钠,用碳酸钠除掉氯化钙与多余的氯化钡;试剂BaCl2需要过量的原因是使硫酸根沉淀完全,故答案为:BaCl2;使硫酸根沉淀完全。
(2)氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,故过滤后得到的沉淀成分有CaCO3、BaCO3和BaSO4;过滤操作需要仪器铁架台(带铁圈)、滤纸、烧杯、漏斗、玻璃棒。
(3)在滤液中加盐酸可以跟氢氧化钠和过量的碳酸钠反应,离子方程式为:CO32-+2H+═H2O+CO2↑。
(4)①实验目的是检验氯气的氧化性和测定所产生的氢气的体积,所以阳极Cl 失电子生成Cl2,阴极上H+得电子生成H2,所以碳为阳极,与电源的正极相连;
Fe为阴极,发生反应的电极方程式为:2H++2e →H2↑。
②氯气氧化碘化钾,生成碘单质,碘单质遇淀粉溶液变蓝色,故答案为:KI淀粉溶液变蓝
③碳棒上阴离子放电产生氯气,Fe棒上阳离子放电产生氢气,所以B端是检验氯气的氧化性,连接D,然后再进行尾气吸收,E接C,碳棒上阴离子放电产生氯气,Fe棒上阳离子放电产生氢气,所以A端是测定所产生的氢气的体积,与A接口连接的仪器的装置如下图,
。
考点:本题考查粗盐的提纯、电解饱和食盐水、基本仪器和基本操作、实验方案的设计与分析。
21.(8分)150
℃、101
kPa时,由两种烃组成的混合气体0.5
L在4.5
LO2(足量)中完全燃烧,测得反应后气体总体积小于5
L,其中含CO2
0.8
L。
(1)求此混合气体中两种烃的分子式。
(2)求此混合气体中两种烃的体积比。
(3)求生成水蒸汽的体积。
【答案】(8分)
因为反应前后气体体积缩小,所以H的平均数小于4,则气体中一定含有C2H2;又因为混合气体0.5L燃烧后生成0.8LCO2,所以C的平均数为1.6,则一定含有CH4。
1
0.4
1.6
2
0.6
所以体积比n(CH4):n(C2H2)=2:3
根据H守恒,V(H2O)=0.4+0.3=0.7
L
【解析】
22.有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中电离产生下列离子(每种物质只含一种阴离子且互不重复)。
阳离子
Na+、Ba2+、NH4+
阴离子
CH3COO-、OH-、Cl-、SO42-
已知:①A、C溶液的pH均大于7,A、B的溶液中水的电离程度相同;②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无现象。
(1)A是__________,B是__________(填化学式)
。
(2)用离子方程式表示A溶液pH大于7的原因:
(3)写出C和D反应的离子方程式
。
(4)25
℃时,0.1
mol·L-1
B溶液的pH=a,则B溶液中c(H+)-c(NH3·H2O)=_____________(用含有a的关系式表示)。
(5)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是______________。
【答案】(1)CH3COONa
NH4Cl(2)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
(3)Ba2++SO42-=BaSO4↓(4)10a-14mol·L-1
(5)c(OH-)>c(Ba2+)=c(Cl-)>c(N)>c(H+)
【解析】
试题分析:A、C溶液的pH均大于7,应为醋酸盐和碱溶液,A、B的溶液中水的电离程度相同,应为醋酸盐和铵盐,据离子共存,A为醋酸钠,B为氯化铵,B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体,
故C是碱为氢氧化钡,A溶液和D溶液混合时无现象,则D为硫酸钠。
(1)据以上分析,A是CH3COONa
,B是NH4Cl。
(2)CH3COONa溶液中醋酸根水解:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
(3)硫酸钠与氢氧化钡反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓。
(4)据质子守恒得:c(H+)-c(NH3·H2O)=c(OH-)=10a-14mol·L-1。
(5)都按2升1mol每升的氯化铵和氢氧化钡溶液混合,反应后得到
2molNH3.H2O、1molBaCl2、
1molBa(OH)2
,这时氢氧化钡溶液电离产生2mol的氢氧根离子,钡离子总物质的量是2mol,氯离子总物质的量是2mol,另外NH3.H2O、水还能电离出少量的
OH-,所以OH-浓度最大,Ba2+与Cl-相等,强碱性溶液中H+最少.故答案为
c(OH-)>c(Ba2+)=c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)。
考点:考查离子反应及相关计算
23.有一包白色固体粉末,可能含有K2SO4、Na2CO3、NH4Cl、BaCl2、CuSO4中的一种或几种,按以下步骤进行实验:
①取少量固体粉末加到足量水中,得到无色溶液;
②取①中溶液少量继续往其中加入足量稀硫酸,有气泡产生;
③继续向②中的溶液滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成;
④取①中溶液少量,加入NaOH溶液并加热,产生刺激性气味的气体,并用湿润的红色石蕊试纸检验气体,试纸变蓝。
根据以上事实判断:
(1)肯定存在的是
;
(2)肯定不存在的是_____________________;
(3)不能确定是否存在的是
。请简述证明该物质是否存在的实验方案(实验方法、现象、结论)
。
(4)写出上述实验④中产生刺激性气味气体反应的化学方程式:____________________。
【答案】(1)Na2CO3、NH4Cl;(2)BaCl2、CuSO4
;(3)K2SO4,用洁净铂丝蘸取少量①中溶液进行灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色,说明有K2SO4,否则没有(或取①中溶液加盐酸酸化,无沉淀生成,再继续加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原样品中有K2SO4,否则没有。);(4)NH4Cl+
NaOH
Na
Cl+
NH
3
↑+
H2O。
【解析】
试题分析:①得到无色溶液,说明溶液不含CuSO4,②加入足量稀硫酸,有气泡产生,说明含有Na2CO3,不含BaCl2,③滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,溶液中可能含有K2SO4,因为第②步加入稀硫酸,引入SO42-,④加入NaOH溶液加热,产生刺激性气味的气体,且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明含有NH4Cl,(1)肯定存在的有Na2CO3、NH4Cl;(2)肯定不存在是BaCl2、CuSO4;(3)可能含有K2SO4,用洁净铂丝蘸取少量①中溶液进行灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色,说明有K2SO4,否则没有(或取①中溶液加盐酸酸化,无沉淀生成,再继续加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原样品中有K2SO4,否则没有。);(4)根据上述分析,反应方程式为:NH4Cl+
NaOH
Na
Cl+
NH
3
↑+
H2O。
考点:考查物质的鉴别、物质的检验等知识。