【精品解析】2015-2016学年浙江省金华市兰溪市兰荫中学高三上学期开学化学试卷

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名称 【精品解析】2015-2016学年浙江省金华市兰溪市兰荫中学高三上学期开学化学试卷
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2017-05-03 15:19:03

文档简介

2015-2016学年浙江省金华市兰溪市兰荫中学高三上学期开学化学试卷
一、选择题
1.(2015高三上·兰溪开学考)下列推断正确的是(  )
A.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B.Al2O3、MgO可用作高温材料,二氧化硅是生产光纤制品的基本原料
C.SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D.新制氯水显酸性,可用pH试纸测定其酸碱度
【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;二氧化硫的性质;硅和二氧化硅
【解析】【解答】解:A.绿色化学的核心是要利用化学原理从源头消除污染,减少污染物的排放而不是污染治理,故A错误;
B.氧化铝和氧化镁的熔点很高,所以可以作高温材料,光纤制品的基本原料是二氧化硅,故B正确;
C.将SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为红色,可说明二氧化硫为酸性氧化物,不能说明其漂白性,故C错误;
D.氯水有漂白性,能使pH试纸褪色,不能用pH试纸测定其酸碱度,故D错误.
故选B.
【分析】A.“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染;
B.氧化铝和氧化镁的熔点较高能作高温材料,光纤制品的基本原料是二氧化硅;
C.SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为红色;
D.氯水有漂白性.
2.(2015高三上·兰溪开学考)卫生部发出公告,自2011年5月1日起,禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂.下列对于过氧化钙(CaO2)的叙述错误的是(  )
A.CaO2具有氧化性,对面粉可能具有增白作用
B.CaO2和CO2反应的化学方程式为:2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2
C.CaO2和水反应时,每产生1 mol O2转移电子4 mol
D.CaO2中阴阳离子的个数比为1:1
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:A.与过氧化钠的性质相似,则CaO2具有氧化性,对面粉可能具有增白作用,故A正确;
B.由过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气可知,CaO2和CO2反应的化学方程式为2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2,故B正确;
C.由2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2可知,生成1 mol O2转移电子为1mol×2×[0﹣(﹣1)]=2 mol,故C错误;
D.阴离子为过氧根离子,阳离子为钙离子,则CaO2中阴阳离子的个数比为1:1,故D正确;
故选C.
【分析】过氧化钙(CaO2)与过氧化钠相似,均具有强氧化性、漂白性,阴离子均为过氧根离子,阳离子不同,以此来解答.
3.(2015高三上·兰溪开学考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.0.1 mol L﹣1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中:K+、Cu2+、Cl﹣、MnO4﹣
B.遇KSCN溶液变红色的溶液:Na+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣
C.使甲基橙变红色的溶液:NH4+、Cu2+、ClO﹣、Cl﹣
D.0.1mol L﹣1NaHCO3溶液:K+、AlO2﹣、Cl﹣、NO3﹣
【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】解:A.Fe2+、MnO4﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.遇KSCN溶液变红色的溶液,含铁离子,该组离子之间不反应,可大量共存,故B正确;
C.使甲基橙变红色的溶液,显酸性,H+、ClO﹣、Cl﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故C错误;
D.AlO2﹣促进的HCO3﹣电离,不能大量共存,故D错误;
故选B.
【分析】A.离子之间发生氧化还原反应;
B.遇KSCN溶液变红色的溶液,含铁离子;
C.使甲基橙变红色的溶液,显酸性;
D.AlO2﹣促进的HCO3﹣电离.
4.(2015高三上·兰溪开学考)给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(  )
A.粗硅 SiCl4 Si
B.Mg(OH)2 MgCl2(aq) Mg
C.Fe2O3 FeCl3(aq) 无水FeCl3
D.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]OH(aq) Ag
【答案】A
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】解:A.Si可与氯气在高温下反应生成SiCl4,SiCl4可与氢气发生反应生成Si和HCl,该反应可用于工业提纯硅,故A正确;
B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气,工业用电解熔融的氯化镁制备镁,故B错误;
C.氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁和HCl,蒸发时应在HCl环境中进行,故C错误;
D.蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应,故D错误.
故选A.
【分析】A.Si可与氯气在高温下反应生成SiCl4,SiCl4可与氢气发生反应生成Si和HCl;
B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气;
C.氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁和HCl;
D.蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应.
5.(2015高三上·兰溪开学考)化学科学需要借助化学专用语言来描述,下列化学用语不正确的是(  )
A.Cl﹣的结构示意图:
B.羟基的电子式:
C.HClO的结构式:H﹣Cl﹣O
D.原子核内有10个中子的氧原子:
【答案】C
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】解:A.氯离子最外层达到8电子稳定结构,所以Cl﹣的结构示意图为: ,故A正确;
B.羟基中氧原子最外层为7个电子,羟基的电子式为: ,故B正确;
C.次氯酸的电子式为: ,将共用电子对换成短线即为次氯酸的结构式,所以次氯酸的结构式为:H﹣O﹣Cl,故C错误;
D.氧原子的质子数为8,有10个中子的氧原子的质量数为18,该氧原子可以表示为: ,故D正确;
故选C.
【分析】A.氯离子的核电荷数为17,核外电子总数为18;
B.羟基中含有1个氧氢键,氧原子最外层为7个电子;
C.次氯酸中不存在氢氯键,其分子中存在1个氢氧键和1个氧氯键;
D.中子数为10的氧原子的质量数为18,元素符号的左上角为质量数,左下角为质子数.
6.(2015高三上·兰溪开学考)复印机工作时易产生臭氧,臭氧浓度过高时对人体有害.臭氧具有强氧化性,可使润湿的KI﹣淀粉试纸变蓝.有关反应式为:O3+2KI+H2O═2KOH+I2+O2对此下列说法正确的是(  )
A.反应中1 mol O3得到4 mol电子
B.反应中O3是氧化剂,H2O与KI是还原剂
C.氧化产物I2与还原产物KOH的物质的量之比是1:1
D.由此反应知,氧化性强弱顺序是O3>I2>O2
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:A.该反应中转移2e﹣,即在反应中,每消耗1molO3转移2mol电子,故A错误;
B.I元素的化合价升高,O元素的化合价降低,则反应中O3是氧化剂,KI是还原剂,故B错误;
C.氧化产物I2和还原产物KOH的物质的量之比为1:1,故C正确;
D.由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性强弱顺序为O3>I2,不能确定与氧气的关系,故D错误;
故选C.
【分析】由O3+2KI+H2O═2KOH+I2+O2,I元素的化合价升高,O元素的化合价降低,该反应中转移2e﹣,以此来解答.
7.(2015高三上·兰溪开学考)用铁酸钠(Na2FeO4)对自来水消毒是饮用水处理新技术,下列有关分析正确的是(  )
A.在Na2FeO4中Fe显+8价,具有强氧化性,所以能杀菌消毒
B.因为Na2FeO4溶液显碱性,所以能杀菌消毒
C.Na2FeO4的还原产物为Fe3+,其易水解产生Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉
D.Na2FeO4的还原产物Fe2+ 水解,生成的胶体使水中悬浮物沉降,从而达到消毒目的
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:A.化合物中Fe为最高价,具有强氧化性,则在Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌,故A错误;
B.Na2FeO4在溶液中水解显碱性,且Fe为最高价,具有强氧化性,能消毒杀菌,与碱性无关,故B错误;
C.Na2FeO4的还原产物为Fe3+,Fe3+水解为Fe(OH)3胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降,故C正确;
D.Na2FeO4的还原产物为Fe3+,Fe3+水解为Fe(OH)3胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降,故D错误;
故选C.
【分析】A.化合物中Fe为最高价,具有强氧化性;
B.Na2FeO4在溶液中水解,且Fe为最高价,具有强氧化性;
C.Na2FeO4的还原产物为Fe3+;
D.Na2FeO4的还原产物为Fe3+.
8.(2015高三上·兰溪开学考)下列溶液中的NO3﹣离子浓度与500mL 1mol L﹣1NaNO3中的NO3﹣浓度相等的是(  )
A.100mL2mol L﹣1NH4NO3溶液
B.40mL0.5mol L﹣1Ca(NO3)2溶液混合
C.50mLl.5mol L﹣1Al(NO3)3溶液
D.150mL1mol L﹣1Mg(NO3)2溶液
【答案】B
【知识点】物质的量浓度
【解析】【解答】解:500mL 1mol L﹣1NaNO3中的NO3﹣浓度为1mol/L,
A、100mL2mol/NH4NO3溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=2mol/L.
B、40mL0.5mol L﹣1Ca(NO3)2溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=0.5mol/L×2=1mol/L.
C、50mLl.5mol L﹣1Al(NO3)3溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=1.5mol/L×3=4.5mol/L.
D、150mL1mol L﹣1Mg(NO3)2溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=1mol/L×2=2mol/L.
故选B.
【分析】根据溶液中不水解的离子的物质的量浓度=溶质的物质的量浓度×化学式中离子的个数进行计算NO3﹣的物质的量浓度,与溶液的体积无关,20mL1mol L﹣1NaNO3溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=1mol/L×1=1mol/L.
9.(2015高三上·兰溪开学考)亚氯酸盐(NaClO2)可作漂白剂,在常温下不见光时可保存一年,但在酸性溶液里因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2=4ClO2↑+H++Cl﹣+2H2O.开始时,分解反应非常慢,随后突然释放出很多的ClO2.对于以上分解速率变化的原因,下列猜测最合理的是(  )
A.酸使亚氯酸的氧化性增强
B.溶液中的H+起催化剂的作用
C.溶液中的Cl﹣起催化剂的作用
D.逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解:A、若是酸使亚氯酸的氧化性增强,应该开始时反应速率应该就很快,故A错误;
B、由于开始时溶液中就有氢离子,分解反应却非常慢,可见不是氢离子的催化作用,故B错误;
C、反应开始时,溶液中氯离子浓度很小,随着反应的进行,溶液中氯离子浓度增大,反应速率加快,可见是氯离子的催化作用,故C正确;
D、逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低,不会出现反应速率突然加快现象,故D错误;
故选C.
【分析】A、酸使亚氯酸的氧化性增强,开始时反应速率应该就很快;
B、开始时溶液中就有氢离子,反应速率很慢;
C、开始时溶液中氯离子浓度很小,随着反应进行,氯离子浓度逐渐增大;
D、生成物浓度的降低,反应速率不会突然加快.
10.(2016高二上·山东开学考)下列说法正确的是(  )
A.I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强
B.P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强
C.Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应
D.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质;镁、铝的重要化合物;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】解:A.I、Br同主族,自上而下原子半径增大,元素非金属性减弱、氢化物稳定性减弱,故I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性弱,故A错误;
B.Si、P同周期,随原子序数增大,元素非金属性增强,最高价含氧酸的酸性增强,故P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强,故B正确;
C.氧化铝属于两性氧化物,能与氢氧化钠反应,而MgO属于碱性氧化物,能与酸反应,不能与氢氧化钠溶液反应,故C错误;
D.二氧化硫通入硝酸钡溶液中,酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,将亚硫酸氧化为硫酸,进一步反应得到硫酸钡,故SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO4,故D错误,
故选B.
【分析】A.同主族自上而下原子半径增大,元素非金属性减弱、氢化物稳定性减弱; B.同周期随原子序数增大,元素非金属性增强,最高价含氧酸的酸性增强; C.MgO不能与氢氧化钠溶液反应; D.二氧化硫通入硝酸钡溶液中,酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,将亚硫酸氧化为硫酸,进一步反应得到硫酸钡.
11.(2015高三上·潍坊期末)以包列科学家Danici Shcchtman因发现准晶体获得2011年诺贝尔化学奖.人们在自然界中也找到了组成为Al63Cu24Fe13的天然准晶体.将相同质量的此准晶体分别与足量的盐酸、烧碱和稀硝酸反应,产生气体的物质的量关系为(  )
A.n(烧碱)<n(稀硝酸)<n(盐酸)
B.n(烧碱)<n(盐酸)<n(稀硝酸)
C.n(稀硝酸)<n(烧碱)<n(盐酸)
D.n(盐酸)<n(稀硝酸)<n(烧碱)
【答案】C
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】解:该合金中只有铝与氢氧化钠溶液反应生成气体,铁和铝都与盐酸反应生成氢气,所以加入盐酸放出的气体体积大于氢氧化钠溶液,
铁、铝和铜都与稀硝酸反应生成气体,
为便于计算,可设Al63Cu24Fe13为1mol,
根据金属和生成气体之间的关系式得生成气体体积分别为:
与HCl反应时:n(H2)=13+63×1.5=107.5 mol,
与NaOH反应时:n(H2)=63×1.5=94.5 mol,
与HNO3反应时:n(NO)=63+13+24× =92 mol,
所以生成气体体积大小顺序是n(稀硝酸)<n(烧碱)<n(盐酸),
故选C.
【分析】该合金中只有铝与氢氧化钠溶液反应生成气体,铁和铝都与盐酸反应生成氢气,所以加入盐酸放出的气体体积大于氢氧化钠溶液,铁、铝和铜都与稀硝酸反应生成NO气体,结合得失电子的物质的量关系可确定生成气体的物质的量.
12.(2015高三上·兰溪开学考)美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质,有关说法不正确的是(  )
A.合金的熔点一般比组分金属低
B.铝钠合金若投入一定量的水中可得无色溶液,则n(Al)≤n(Na)
C.铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,会有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出
D.若m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越小
【答案】D
【知识点】合金及其应用;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】解:A、合金的硬度较大、熔点一般比组分金属低,故A正确;
B、铝钠合金若投入一定量的水中,先发生钠与水的反应,接着发生铝与氢氧化钠溶液的反应,当n(Al)≤n(Na),铝完全反应可得无色溶液,故B正确;
C、铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,先发生钠与水的反应生成氢氧化钠溶液,氯化铜和氢氧化钠溶液反应会有氢氧化铜沉淀,若铝过量也可能置换出铜,故C正确;
D、由于等质量的铝和钠分别与足量盐酸反应,铝放出的H2多,若m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越大.
故D错误;
故选D.
【分析】A、合金是一种金属与其它金属或非金属熔合而成具有金属特性的物质,是混合物,其硬度比纯金属大,熔点比纯金属低;
B、钠溶于水生成氢氧化钠和氢气,而铝能和氢氧化钠难溶于反应生成NaAlO2和氢气,因此根据得到的是无色溶液可知,单质铝的物质的量小于钠的;
C、钠溶于水生成氢氧化钠和氢气,因此可以生成氢氧化铜沉淀.如果铝过量,则还能和氯化铜发生置换反应生成铜;
D、在质量相等的条件下,金属铝放出的氢气多,所以若放出H2越多,则铝的质量分数越大.
13.(2015高三上·兰溪开学考)对某些离子的检验及结论一定正确的是(  )
A.加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不消失,则原溶液中一定有SO42﹣
B.通入Cl2后,溶液变为黄色,加入淀粉后溶液变蓝,则原溶液中一定有I﹣
C.加入碳酸钠溶液有白色沉淀生成,再加盐酸,沉淀消失,则原溶液中一定有Ba2+
D.加入NaOH溶液并加热,产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,则原溶液一定有NH4+
【答案】B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】解:A.加入Ba(NO3)2溶液生成的不溶于盐酸的白色沉淀可能为硫酸钡,原溶液中可能含有SO32﹣,不一定含有SO42﹣,故A错误;
B.通入Cl2后,溶液变为黄色(碘水),加入淀粉后溶液变蓝(碘遇淀粉变蓝),则原溶液中一定有I﹣,故B正确;
C.碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸,原溶液中可能含有Ca2+,不一定含有Ba2+,故C错误;
D.产生使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,为酸性气体,该气体不是氨气,则原溶液中不存在氨气,故D错误;
故选B.
【分析】A.加入Ba(NO3)2溶液生成的不溶于盐酸的白色沉淀可能为硫酸钡,原溶液中可能含有SO42﹣或SO32﹣;
B.Cl2与I﹣发生氧化还原反应,碘遇淀粉变蓝;
C.能够与碳酸钠生成的溶于盐酸的白色沉淀不一定为碳酸钡,可能为碳酸钙,原溶液中可能含有钙离子;
D.能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体.
14.(2015高三上·兰溪开学考)同位素示踪法可用于反应机理的研究,下列反应或转化中同位素示踪表示正确的是(  )
A.2Na218O2+2H2O═4Nal8OH+O2↑
B.NH4Cl+2H2O═NH3 2H2O+HCl
C.2KMnO4+5H218O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+518O2↑+8H2O
D.K37ClO3+6HCl═K37Cl+3Cl2↑+3H2O
【答案】C
【知识点】同位素及其应用
【解析】【解答】解:A过氧化物与水反应实质为,过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气,所以18O同时在水中和氧气中,不出现在氢氧化钠中,故A错误;
C.NH4Cl水解,其实是水电离的氢氧根、氢离子分别和NH4+、Cl﹣结合,生成一水合氨和氯化氢,所以2H应同时存在在一水合氨中和HCl中,故B错误;
C.KMnO4中Mn元素化合价降低为2×(7﹣2)=10,H218O2中O元素化合价升高:5×2×[0﹣(﹣1)]=10,化合价升降相等,高锰酸钾把过氧根氧化为氧气,18O全部在氧气中,故C正确;
D.KClO3和HCl发生归中反应,KClO3中氯元素由+5价降低为0价,不能降低为﹣1,HCl中氯元素化合价由﹣1价升高为0价,氯气中的Cl有 来自KClO3, 来自HCl,KCl中的Cl全部来自HCl,故D错误;
故选C.
【分析】根据物质中化学键的断键方式确定生成物,从而确定示踪原子的位置,
A.过氧化物与水反应实质为:过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气;
B.铵根离子水解实质为铵根离子结合水提供的氢氧根生成一水合氨,同时生成氯化氢;
C.根据化合价升降相等进行判断;
D.KClO3和HCl发生归中反应,化合价变化不能出现交叉价态.
15.(2015高三上·兰溪开学考)常温下,pH=1的某溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32﹣、NO3﹣、Cl﹣、I﹣、SO42﹣中的4种,且各离子的物质的量浓度均为0.1mol/L,现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示:下列有关说法正确的是(  )
A.沉淀乙一定有BaCO3,可能有BaSO4
B.实验消耗Cu 14.4g,则生成气体丁的体积为3.36L
C.该溶液中一定有NO3﹣、Al3+、SO42﹣、Cl﹣四种离子
D.生成的甲、乙、丙气体均为无色的易溶于水气体
【答案】C
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】解:由溶液pH=1可知溶液为酸性溶液,氢离子浓度为0.1mol/L,溶液中一定不存在与氢离子反应的离子:CO32﹣、NO2﹣;
溶液A中加过量(NH4)2CO3,产生白色沉淀,可以排除Fe2+、Fe3+,原溶液中一定有Al3+;
溶液乙加铜和浓硫酸能产生NO,原溶液中有NO3﹣,强酸性溶液中有NO3﹣,则一定没有Fe2+、I﹣;
A.根据分析可知,溶液中含有硫酸根离子,所以沉淀乙中一定为碳酸钡和硫酸钡沉淀的化合物,故A错误;
B.根据反应方程式3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,消耗14.4g铜,生成一氧化氮气体的物质的量为: =0.15mol,由于没有告诉是标准状况下,0.15mol一氧化氮的体积不一定为3.35L,故B错误;
C.根据以上分析可知,溶液中存在0.1mol/L的氢离子、0.1mol/L的铝离子,溶液中阳离子带有的电荷为:0.4mol/L;而溶液中除了存在0.1mol/L的硝酸根离子外,还应该含有SO42﹣离子和Cl﹣,所以该溶液中一定有NO3﹣、Al3+、SO42﹣、Cl﹣四种离子,故C正确;
D.产生的气体NO、CO2、NH3中,NO不溶于水,故D错误;
故选C.
【分析】由溶液pH=1可知溶液为酸性溶液,溶液中存在大量氢离子,可以排除CO32﹣、NO2﹣;溶液A中加过量(NH4)2CO3,产生白色沉淀,白色沉淀只能为氢氧化铝,可以排除Fe2+、Fe3+,溶液含有一定有Al3+;溶液乙加铜和浓硫酸能产生气体丙,丙在空气中变成红棕色,则丙为NO,原溶液中有NO3﹣,强酸性溶液中含有NO3﹣,则一定不存在具有还原性的离子:Fe2+、I﹣,最后根据电荷守恒得原溶液中含有H+、NO3﹣、Al3+、SO42﹣ Cl﹣五种离子.
16.(2015高三上·兰溪开学考)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素.它们在周期表的相对位置如下表:则下列说法正确的是(  )
M
X Y Z
W
A.Y、M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g.L﹣1
B.原子半径:W>Z>Y>X>M
C.由X元素形成的单质一定是原子晶体
D.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物
【答案】A
【知识点】原子结构与元素的性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】解:X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,则为前三周期,M在第一周期,为H元素,W为第三周期第IA族,则W为Na元素,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,
A.Y、M形成的气态化合物为NH3,在标准状况下的密度为ρ= = =0.76 g.L﹣1,故A正确;
B.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同的,原子序数越大,半径越小,则原子半径:Na>C>N>O>H,即W>Z>X>Y>Z>M,故B错误;
C.X为C元素,C元素的单质有多种,金刚石属于原子晶体,石墨属于混合晶体,C60属于分子晶体,故C错误;
D.XZ2、X2M2、W2Z2分别为CO2、C2H2、Na2O2,其中CO2、C2H2为直线型的共价化合物,Na2O2为离子化合物,故D错误.
故选A.
【分析】X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,则为前三周期,M在第一周期,为H元素,W为第三周期第IA族,则W为Na元素,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,结合元素及其化合物的性质分析.
17.(2015高三上·兰溪开学考)下列说法正确的是(  )
A.淀粉与稀H2SO4共热,再加银氨溶液水浴加热,无银镜生成,说明淀粉水解产物无还原性
B.SiO2+2C Si+2CO 说明碳的非金属性大于硅的非金属性
C.向NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,有白色沉淀产生,是因为两者都发生了水解反应,且相互促进
D.将CO2通入Na2SiO3溶液中,有白色沉淀生成,证明H2CO3酸性比H2SiO3强
【答案】D
【知识点】盐类水解的原理;钠的重要化合物;蔗糖与淀粉的性质实验;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】解:A.银镜反应应在碱性条件下进行,淀粉与稀H2SO4共热,没有加入碱调节溶液pH,故A错误;
B.SiO2+2C Si+2CO,反应中C的化合价升高作还原剂,表现还原性,为金属性,不能比较非金属性,故B错误;
C.NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,AlO2﹣与HCO3﹣电离出的氢离子再加上一份子的水生成氢氧化铝,不是发生的水解反应,故C错误;
D.向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,反应生成硅酸沉淀,酸性为碳酸大于硅酸,为强酸制取弱酸的反应,故D正确.
故选D.
【分析】A.银镜反应应在碱性条件下进行;
B.反应中C表现还原性,为金属性,不能比较非金属性;
C.NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,AlO2﹣与HCO3﹣电离出的氢离子、水结合生成氢氧化铝;
D.反应生成硅酸沉淀,酸性为碳酸大于硅酸.
18.(2015高三上·兰溪开学考)“暖冰”是韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时,水分子瞬间凝固形成的.某老师在课堂上做了一个如图所示的实验,发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色.若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN 的FeCl2溶液,则溶液呈血红色.则下列说法中不正确的是(  )
A.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”
B.水凝固形成20℃时的“暖冰”所发生的变化是化学变化
C.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质
D.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
【答案】B
【知识点】含有氢键的物质
【解析】【解答】解:A.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”,否则20℃时,水分子不能瞬间凝固形成冰,故A正确;
B.水凝固形成20℃时的“暖冰”,只是水的存在状态发生了变化,没有生产新的物质,所发生的是物理变化,故B错误;
C.酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质;含有少量KSCN 的FeCl2溶液呈血红色,说明燃烧生成了具有氧化性的物质,故C正确;
D.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水,故D正确;
故选B.
【分析】A.根据题意知,电场作用下,水分子间更易制得“暖冰”;
B.在反应中有新物质生成的是化学反应;
C.酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质;含有少量KSCN 的FeCl2溶液呈血红色,说明燃烧生成了具有氧化性的物质;
D.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水.
19.(2015高三上·兰溪开学考)有关下列离子方程式的说法正确的是(  )
A.等物质的量MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++3OH﹣+H+=Mg(OH)↓+H2O
B.向NaAlO2溶液中通入过量CO2的反应为:2AlO2﹣+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32﹣
C.等物质的量的FeBr2与Cl2反应为:2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣
D.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO4﹣+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】解:A.等物质的量MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++4OH﹣+2H+═Mg(OH)2↓+2H2O,故A错误;
B.向NaAlO2溶液中通入过量CO2的反应为:AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣,故B错误;
C.等物质的量的FeBr2与Cl2反应为:2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣,故C正确;
D.浓盐酸可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而影响双氧水还原性的检验,故D错误;
故选:C.
【分析】A.等物质的量MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合先发生酸碱中和;
B.二氧化碳过量反应生成碳酸氢钠;
C.二价铁离子的还原性强于溴离子,氯气先氧化二价铁离子;
D.浓盐酸可以被酸性高锰酸钾溶液氧化.
20.(2015高三上·兰溪开学考)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示),下列有关说法正确的是(  )
A.第①步中除去粗盐中的SO42﹣、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B.工业上金属钠是通过氯碱工业制取
C.从第③步到第⑤步的目的是为了浓缩
D.在第③④⑤步中溴元素均被氧化
【答案】C
【知识点】海水资源及其综合利用
【解析】【解答】解:A.选项中的试剂添加顺序中,钡离子最后无法除去,则加入的药品顺序为:BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸,故A错误;
B.氯碱工业为电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠的反应,而工业上用电解熔融的氯化钠冶炼钠,故B错误;
C.第③步将溴离子被氧化为溴单质,第④步中溴单质被还原为溴离子,第⑤步中溴离子被氧化为溴单质,过程的目的是浓缩,故C正确;
D.④中溴得电子化合价降低,所以溴元素被还原,故D错误.
故选C.
【分析】A.除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣及泥沙,可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子,盐酸要放在最后,来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,加氢氧化钠和氯化钡无先后顺序要求;
B.工业用电解熔融的氯化钠冶炼钠;
C.根据转化的目的来判断;
D.根据物质的性质结合元素化合价的变化判断.
21.(2017高一上·武汉期末)如图表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液时,沉淀的物质的量随Ba(OH)2的物质的量的变化关系.该溶液的成分可能是(  )
A.NH4Al(SO4)2 B.KAl(SO4)2
C.Al2(SO4)3 D.NaAlO2
【答案】C
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】解:A.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,故NH4Al(SO4)2为2mol,加入3mol氢氧化钡可以生成硫酸钡3mol,n(Al3+):n(OH﹣)=2mol:6mol=1:3,发生反应Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,可以得到2molAl(OH)3,沉淀为3mol+2mol=5mol,再加入1mol氢氧化钡,再生成1mol硫酸钡沉淀,同时2molOH﹣与NH4+,此时的沉淀量为5mol+1mol=6mol:故A错误;
B.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,故KAl(SO4)2为2mol,加入3mol氢氧化钡可以生成硫酸钡3mol,n(Al3+):n(OH﹣)=2mol:6mol=1:3,发生反应Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,可以得到2molAl(OH)3,沉淀为3mol+2mol=5mol,再加入1mol氢氧化钡,再生成1mol硫酸钡沉淀,同时2molOH﹣使2molAl(OH)3溶解,此时的沉淀量为5mol+1mol﹣2mol=4nol,故B错误;
C.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,故Al2(SO4)3为1mol,加入3mol氢氧化钡沉,可以生成硫酸钡3mol,n(Al3+):n(OH﹣)=2mol:6mol=1:3,发生反应Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,可以得到2molAl(OH)3,沉淀为3mol+2mol=5mol,故C正确;
D.偏铝酸钠与氢氧化钡不反应,不能产生沉淀,故D错误;
故选:C.
【分析】A.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,结合加入3mol氢氧化钡沉淀最大判断;
B.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,结合加入3mol氢氧化钡沉淀最大判断;
C.先发生反应Ba2++SO42﹣=BaSO4↓、Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,然后发生Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,结合加入3mol氢氧化钡沉淀最大判断;
D.偏铝酸钠与氢氧化钡不反应.
22.(2015高三上·兰溪开学考)下列变化能够实现的是(  )
①弱酸与盐溶液反应生成强酸
②两种氧化物发生反应有气体生成
③两种酸的溶液充分反应后溶液呈中性
④复分解反应中既没有生成水,也没有生成沉淀和气体
⑤两种无色气体常温常压下混合后气体颜色加深
⑥有单质生成的非氧化还原反应.
A.全部 B.只有①③⑤ C.只有②④⑥ D.只有①②③
【答案】A
【知识点】氧化还原反应;化学基本反应类型
【解析】【解答】解:①弱酸与盐溶液如果满足复分解条件也可能生成强酸,如CuSO4+H2S═CuS↓+H2SO4,故①正确;②二氧化氮与水反应生成NO,所以两种氧化物发生反应有气体生成可以实现,故②正确;③一元强酸和一元强碱恰好反应所得溶液呈中性,两种酸溶液充分反应后,所得溶液呈中性可以实现,如亚硫酸和氢硫酸反应,故③正确④如果生成弱电解质也可以发生复分解反应,所以发生复分解反应,但产物既没有水生成,也没有沉淀和气体生成也能发生,故④正确;⑤一氧化氮与氧气常温常压下混合后生成红棕色的二氧化氮,颜色加深,故⑤正确⑥氧气和臭氧之间的转化有单质参加的反应,但该反应不是氧化还原反应,故⑥正确;
故这些变化全部能够实现,
故选A.
【分析】①弱酸与盐溶液如果满足复分解条件也可能生成强酸;②两种氧化物发生反应有气体生成;③亚硫酸和氢硫酸恰好反应所得溶液呈中性④如果生成弱电解质也可以发生复分解反应⑤一氧化氮与氧气常温常压下混合后生成红棕色的二氧化氮;⑥有单质参加的反应,但该反应不是氧化还原反应.
二、填空题
23.(2015高三上·兰溪开学考)X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大.化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1mol/L甲溶液的pH=13.工业上常用电解饱和QR溶液生成甲;化合物乙由X、R两种元素组成;请回答以下问题:
(1)Q的原子结构示意图为   .
(2)Y元素的单质能发生如图所示的转化,则Y元素为   (用元素符号表示).在甲溶液中通入足量YZ2气体,所得溶液呈碱性,原因是   (用离子方程式和必要的文字说明).
(3)W的单质既能与甲溶液反应,又能与乙溶液反应.
①常温下,将W的单质和甲溶液混合,发生反应的离子方程式为:   .
②Q、W两种元素金属性的强弱为Q   W(填“<”、“>”);
下列表述中证明这一事实的是   .
a.Q的单质的熔点比W单质低
b.Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强
c.W的原子序数大.
【答案】(1)
(2)C;HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣,碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度
(3)2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑;>;b
【知识点】无机物的推断;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】解:X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大,化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1mol/L甲溶液的pH=13,则甲为强碱,且为短周期元素,所以是氢氧化钠,
X、Z、Q原子序数依次增大,所以X是H元素,Z是O元素,Q是Na元素,
工业上常用电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠,所以R是Cl元素;
化合物乙由H、Cl两种元素组成,所以乙是HCl;
W的单质既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸溶液反应,则W是Al元素,
Y的原子序数小于O元素,Y和氧气能生成两种氧化物,根据其化合价知,Y为C元素,(1)Q是Na元素,钠原子核外有11个电子、3个电子层,钠的原子结构示意图为 ,
故答案为: ;(2)通过以上分析知,Y为C元素;在氢氧化钠溶液中通入足量CO2气体,二者反应生成碳酸氢钠,碳酸氢根离子既能水解也能电离,但电离程度小于水解程度,所以溶液呈碱性,
故答案为:C;HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣,碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度;(3)①常温下,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,发生反应的离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑,
故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑;②Na、Al两种元素金属性的强弱为Q>W,金属的金属性越强,其对应最高价氧化物的水化物碱性越强,与酸反应越容易失去电子,故选b.
故答案为:>;b.
【分析】X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大,化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1mol/L甲溶液的pH=13,则甲为强碱,且为短周期元素,所以是氢氧化钠,
X、Z、Q原子序数依次增大,所以X是H元素,Z是O元素,Q是Na元素,
工业上常用电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠,所以R是Cl元素;
化合物乙由H、Cl两种元素组成,所以乙是HCl;
W的单质既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸溶液反应,则W是Al元素,
Y的原子序数小于O元素,Y和氧气能生成两种氧化物,根据其化合价知,Y为C元素,结合物质的性质来分析解答.
24.(2015高三上·兰溪开学考)比较法是化学中研究物质性质的基本方法之一,请运用比较法解答下题.Na2O2几乎可与所有的常见气态非金属氧化物反应.如2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,Na2O2+CO═Na2CO3.
(1)试分别写出Na2O2与SO2、SO3反应的化学方程式:   ;
(2)通过比较可知,当非金属元素处于   价时,其氧化物与Na2O2反应有O2生成.
(3)依上述规律,写出Na2O2与N2O5反应的化学方程式   
【答案】(1)SO2+Na2O2=Na2SO4、2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑
(2)最高化合
(3)2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2
【知识点】钠的重要化合物
【解析】【解答】解:(1)过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠,方程式为:SO2+Na2O2=Na2SO4;
过氧化钠与三氧化硫发生化合反应生成硫酸钠和氧气,方程式为:2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑;
故答案为:SO2+Na2O2=Na2SO4、2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑;(2)二氧化硫中硫元素处于+4价,三氧化硫中硫元素处于+6价,是硫的最高价态,依据SO2+Na2O2=Na2SO4 2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑可知,当非金属元素处于最高价态,其氧化物与Na2O2反应有O2生成;
故答案为:最高化合;(3)五氧化二氮处于氮的最高价态,与过氧化钠反应生成硝酸钠和氧气,反应的方程式为:2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2;
故答案为:2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2.
【分析】(1)过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠;过氧化钠与三氧化硫发生化合反应生成硫酸钠和氧气;(2)依据二氧化硫与三氧化硫中硫元素化合价结合反应方程式解答;(3)五氧化二氮处于氮的最高价态,与过氧化钠反应生成硝酸钠和氧气.
25.(2015高三上·兰溪开学考)FeSO4 7H2O广泛用于医药和工业领域.以下是FeSO4 7H2O的实验室制备流程图.
根据题意完成下列填空:
(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污,是因为   (用离子方程式表示),
(2)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,理由是(用离子方程式回答)   ,   .
以下是测定某补血剂(FeSO4 7H2O)中铁元素含量的流程图.根据题意完成下列填空:
(3)步骤Ⅲ需要100mL1mol/L的稀硫酸,用98.3%,ρ=1.84g/cm3的浓硫酸配制,所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及   .
(4)步骤Ⅴ一系列操作依次是:①过滤②洗涤③   ④冷却⑤称量⑥恒重操作.操作⑥的目的是   .
(5)假设实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量    g(用含a的代数式表示).
【答案】(1)CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣
(2)Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Fe═3Fe2+
(3)100mL容量瓶
(4)灼烧;确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁
(5)0.07a
【知识点】物质的分离与提纯;探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解:废铁屑中含有酯类油污,Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32﹣水解生成HCO3﹣和OH﹣,升高促进CO32﹣水解,碱促进油脂水解,然后过滤洗涤,加入稀硫酸,发生反应II为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,趁热过滤、冷却结晶,过滤洗涤得到FeSO4 7H2O;(1)Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32﹣水解生成HCO3﹣和OH﹣,水解方程式为CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣,
故答案为:CO32﹣+H2O HCO3﹣和OH﹣;(2)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,因为氧化铁和酸反应生成铁盐,铁盐能被Fe还原生成亚铁盐,涉及的离子方程式为Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、2Fe3++Fe═3Fe2+,故答案为:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Fe═3Fe2+;
将补血剂研细,向药片中加入稀硫酸,然后过滤得到沉淀,向滤液中加入双氧水,发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,向溶液中加入过量X溶液生成红褐色沉淀,则X为碱,将红褐色沉淀灼烧得到红棕色固体Fe2O3,(3)配制一定物质的量浓度的溶液时还需要100mL容量瓶,故答案为:100mL容量瓶;(4)步骤Ⅴ一系列操作依次是:①过滤②洗涤③灼烧④冷却⑤称量⑥恒重操作,操作⑥的目的是确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁,
故答案为:灼烧(加热);确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁;(5)ag中m(Fe)= ×ag=0.7ag,则每片药品中Fe的质量为0.07ag,
故答案为:0.07a.
【分析】废铁屑中含有酯类油污,Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32﹣水解生成HCO3﹣和OH﹣,升高促进CO32﹣水解,碱促进油脂水解,然后过滤洗涤,加入稀硫酸,发生反应II为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,趁热过滤、冷却结晶,过滤洗涤得到FeSO4 7H2O;
将补血剂研细,向药片中加入稀硫酸,然后过滤得到沉淀,向滤液中加入双氧水,发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,向溶液中加入过量X溶液生成红褐色沉淀,则X为碱,将红褐色沉淀灼烧得到红棕色固体Fe2O3,据此分析解答.
26.(2015高三上·兰溪开学考)合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料.研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列两种不同实验方案进行探究.填写下列空白.
(1)【实验方案一】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量.实验中发生反应的化学方程式是   
【实验步骤】
称取5.4g铝镁合金粉末样品,溶于VmL 2.0mol/LNaOH溶液中,充分反应.则NaOH溶液的体积V≥   .
(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体.该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将   (填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
(3)【实验方案二】
将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况(约20℃,1.01105Pa)的体积.
【问题讨论】
同学们拟选用图1实验装置完成实验:
①你认为最简易的装置其连接顺序是:A接   接   接   (填接口字母,可不填满.)
②实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶.请你帮助分析原因.   .
③实验结束时,在读取测量实验中生成氢气的体积时,你认为合理的是   .
A.待实验装置冷却后再读数
B.上下移动量筒F,使其中液面与广口瓶中液面相平
C.上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中液面相平
D.视线与凹液面的最低点水平,读取量筒中水的体积
(4)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小.于是他们设计了图2所示的实验装置.
①装置中导管a的作用是   .
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1mL、V2mL.则产生氢气的体积为    mL.
【答案】(1)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;97mL
(2)偏高
(3)E;D;G;镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;ACD
(4)保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;V1﹣V2
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解:方案一:铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(1)含镁为3%时,金属铝的含量最高,5.4g合金中铝的质量为,5.4g×(1﹣3%)=5.4×97%g,则:
2Al + 2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
54g 2mol
5.4g×97%g V×10﹣3L×2.0mol/L
所以54g:(5.4g×97%g)=2mol:(V×10﹣3L×2.0mol/L),解得:V=97,故V(NaOH溶液)≥97mL;
故答案为:97mL;(2)镁上会附着偏铝酸钠等物质,未洗涤导致测定的镁的质量偏大,镁的质量分数偏高,故答案为:偏高;
方案二:(1)①装置的组装顺序:合金与水反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,利用增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为:(A)接(E)(D)接(G);
故答案为:E;D;G;
②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大,导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶;
故答案为:镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;
③反应放热导致氢气的温度偏高,故应冷却后再进行读取氢气的体积,读取实验中生成氢气的体积时上下移动量筒,使其中液面与广口瓶中液面相平,视线与凹液面的最低点水平读取氢气的体积;
故选ACD;(2)①装置中导管a的作用是:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
故答案为:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积,收集氢气后滴定管内液面读数减小,故测定氢气的体积为V1﹣V2;
故答案为:V1﹣V2.
【分析】方案一:铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气;(1)镁的质量分数最小时,金属铝的质量最大,需要的氢氧化钠溶液最多,实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值,据此计算;(2)镁上会附着偏铝酸钠等物质,未洗涤导致测定的镁的质量偏大;
方案二:(1)①装置的组装顺序:合金与水反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部;
②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;
③反应放热导致氢气的温度偏高,故应冷却后再进行读取氢气的体积,读取实验中生成氢气的体积时上下移动量筒,使其中液面与广口瓶中液面相平,视线与凹液面的最低点水平读取氢气的体积;(2)①保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积(注意应保持干燥管与滴定管内液面等高),收集氢气后滴定管内液面上升,读数减小.
1 / 12015-2016学年浙江省金华市兰溪市兰荫中学高三上学期开学化学试卷
一、选择题
1.(2015高三上·兰溪开学考)下列推断正确的是(  )
A.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B.Al2O3、MgO可用作高温材料,二氧化硅是生产光纤制品的基本原料
C.SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色
D.新制氯水显酸性,可用pH试纸测定其酸碱度
2.(2015高三上·兰溪开学考)卫生部发出公告,自2011年5月1日起,禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂.下列对于过氧化钙(CaO2)的叙述错误的是(  )
A.CaO2具有氧化性,对面粉可能具有增白作用
B.CaO2和CO2反应的化学方程式为:2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2
C.CaO2和水反应时,每产生1 mol O2转移电子4 mol
D.CaO2中阴阳离子的个数比为1:1
3.(2015高三上·兰溪开学考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.0.1 mol L﹣1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中:K+、Cu2+、Cl﹣、MnO4﹣
B.遇KSCN溶液变红色的溶液:Na+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣
C.使甲基橙变红色的溶液:NH4+、Cu2+、ClO﹣、Cl﹣
D.0.1mol L﹣1NaHCO3溶液:K+、AlO2﹣、Cl﹣、NO3﹣
4.(2015高三上·兰溪开学考)给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(  )
A.粗硅 SiCl4 Si
B.Mg(OH)2 MgCl2(aq) Mg
C.Fe2O3 FeCl3(aq) 无水FeCl3
D.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]OH(aq) Ag
5.(2015高三上·兰溪开学考)化学科学需要借助化学专用语言来描述,下列化学用语不正确的是(  )
A.Cl﹣的结构示意图:
B.羟基的电子式:
C.HClO的结构式:H﹣Cl﹣O
D.原子核内有10个中子的氧原子:
6.(2015高三上·兰溪开学考)复印机工作时易产生臭氧,臭氧浓度过高时对人体有害.臭氧具有强氧化性,可使润湿的KI﹣淀粉试纸变蓝.有关反应式为:O3+2KI+H2O═2KOH+I2+O2对此下列说法正确的是(  )
A.反应中1 mol O3得到4 mol电子
B.反应中O3是氧化剂,H2O与KI是还原剂
C.氧化产物I2与还原产物KOH的物质的量之比是1:1
D.由此反应知,氧化性强弱顺序是O3>I2>O2
7.(2015高三上·兰溪开学考)用铁酸钠(Na2FeO4)对自来水消毒是饮用水处理新技术,下列有关分析正确的是(  )
A.在Na2FeO4中Fe显+8价,具有强氧化性,所以能杀菌消毒
B.因为Na2FeO4溶液显碱性,所以能杀菌消毒
C.Na2FeO4的还原产物为Fe3+,其易水解产生Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉
D.Na2FeO4的还原产物Fe2+ 水解,生成的胶体使水中悬浮物沉降,从而达到消毒目的
8.(2015高三上·兰溪开学考)下列溶液中的NO3﹣离子浓度与500mL 1mol L﹣1NaNO3中的NO3﹣浓度相等的是(  )
A.100mL2mol L﹣1NH4NO3溶液
B.40mL0.5mol L﹣1Ca(NO3)2溶液混合
C.50mLl.5mol L﹣1Al(NO3)3溶液
D.150mL1mol L﹣1Mg(NO3)2溶液
9.(2015高三上·兰溪开学考)亚氯酸盐(NaClO2)可作漂白剂,在常温下不见光时可保存一年,但在酸性溶液里因生成亚氯酸而发生分解:5HClO2=4ClO2↑+H++Cl﹣+2H2O.开始时,分解反应非常慢,随后突然释放出很多的ClO2.对于以上分解速率变化的原因,下列猜测最合理的是(  )
A.酸使亚氯酸的氧化性增强
B.溶液中的H+起催化剂的作用
C.溶液中的Cl﹣起催化剂的作用
D.逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低
10.(2016高二上·山东开学考)下列说法正确的是(  )
A.I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性强
B.P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强
C.Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应
D.SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
11.(2015高三上·潍坊期末)以包列科学家Danici Shcchtman因发现准晶体获得2011年诺贝尔化学奖.人们在自然界中也找到了组成为Al63Cu24Fe13的天然准晶体.将相同质量的此准晶体分别与足量的盐酸、烧碱和稀硝酸反应,产生气体的物质的量关系为(  )
A.n(烧碱)<n(稀硝酸)<n(盐酸)
B.n(烧碱)<n(盐酸)<n(稀硝酸)
C.n(稀硝酸)<n(烧碱)<n(盐酸)
D.n(盐酸)<n(稀硝酸)<n(烧碱)
12.(2015高三上·兰溪开学考)美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质,有关说法不正确的是(  )
A.合金的熔点一般比组分金属低
B.铝钠合金若投入一定量的水中可得无色溶液,则n(Al)≤n(Na)
C.铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,会有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出
D.若m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越小
13.(2015高三上·兰溪开学考)对某些离子的检验及结论一定正确的是(  )
A.加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不消失,则原溶液中一定有SO42﹣
B.通入Cl2后,溶液变为黄色,加入淀粉后溶液变蓝,则原溶液中一定有I﹣
C.加入碳酸钠溶液有白色沉淀生成,再加盐酸,沉淀消失,则原溶液中一定有Ba2+
D.加入NaOH溶液并加热,产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体,则原溶液一定有NH4+
14.(2015高三上·兰溪开学考)同位素示踪法可用于反应机理的研究,下列反应或转化中同位素示踪表示正确的是(  )
A.2Na218O2+2H2O═4Nal8OH+O2↑
B.NH4Cl+2H2O═NH3 2H2O+HCl
C.2KMnO4+5H218O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+518O2↑+8H2O
D.K37ClO3+6HCl═K37Cl+3Cl2↑+3H2O
15.(2015高三上·兰溪开学考)常温下,pH=1的某溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32﹣、NO3﹣、Cl﹣、I﹣、SO42﹣中的4种,且各离子的物质的量浓度均为0.1mol/L,现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示:下列有关说法正确的是(  )
A.沉淀乙一定有BaCO3,可能有BaSO4
B.实验消耗Cu 14.4g,则生成气体丁的体积为3.36L
C.该溶液中一定有NO3﹣、Al3+、SO42﹣、Cl﹣四种离子
D.生成的甲、乙、丙气体均为无色的易溶于水气体
16.(2015高三上·兰溪开学考)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素.它们在周期表的相对位置如下表:则下列说法正确的是(  )
M
X Y Z
W
A.Y、M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g.L﹣1
B.原子半径:W>Z>Y>X>M
C.由X元素形成的单质一定是原子晶体
D.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物
17.(2015高三上·兰溪开学考)下列说法正确的是(  )
A.淀粉与稀H2SO4共热,再加银氨溶液水浴加热,无银镜生成,说明淀粉水解产物无还原性
B.SiO2+2C Si+2CO 说明碳的非金属性大于硅的非金属性
C.向NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,有白色沉淀产生,是因为两者都发生了水解反应,且相互促进
D.将CO2通入Na2SiO3溶液中,有白色沉淀生成,证明H2CO3酸性比H2SiO3强
18.(2015高三上·兰溪开学考)“暖冰”是韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时,水分子瞬间凝固形成的.某老师在课堂上做了一个如图所示的实验,发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色.若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN 的FeCl2溶液,则溶液呈血红色.则下列说法中不正确的是(  )
A.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”
B.水凝固形成20℃时的“暖冰”所发生的变化是化学变化
C.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质
D.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
19.(2015高三上·兰溪开学考)有关下列离子方程式的说法正确的是(  )
A.等物质的量MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++3OH﹣+H+=Mg(OH)↓+H2O
B.向NaAlO2溶液中通入过量CO2的反应为:2AlO2﹣+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32﹣
C.等物质的量的FeBr2与Cl2反应为:2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣
D.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO4﹣+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
20.(2015高三上·兰溪开学考)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如图所示),下列有关说法正确的是(  )
A.第①步中除去粗盐中的SO42﹣、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B.工业上金属钠是通过氯碱工业制取
C.从第③步到第⑤步的目的是为了浓缩
D.在第③④⑤步中溴元素均被氧化
21.(2017高一上·武汉期末)如图表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液时,沉淀的物质的量随Ba(OH)2的物质的量的变化关系.该溶液的成分可能是(  )
A.NH4Al(SO4)2 B.KAl(SO4)2
C.Al2(SO4)3 D.NaAlO2
22.(2015高三上·兰溪开学考)下列变化能够实现的是(  )
①弱酸与盐溶液反应生成强酸
②两种氧化物发生反应有气体生成
③两种酸的溶液充分反应后溶液呈中性
④复分解反应中既没有生成水,也没有生成沉淀和气体
⑤两种无色气体常温常压下混合后气体颜色加深
⑥有单质生成的非氧化还原反应.
A.全部 B.只有①③⑤ C.只有②④⑥ D.只有①②③
二、填空题
23.(2015高三上·兰溪开学考)X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大.化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1mol/L甲溶液的pH=13.工业上常用电解饱和QR溶液生成甲;化合物乙由X、R两种元素组成;请回答以下问题:
(1)Q的原子结构示意图为   .
(2)Y元素的单质能发生如图所示的转化,则Y元素为   (用元素符号表示).在甲溶液中通入足量YZ2气体,所得溶液呈碱性,原因是   (用离子方程式和必要的文字说明).
(3)W的单质既能与甲溶液反应,又能与乙溶液反应.
①常温下,将W的单质和甲溶液混合,发生反应的离子方程式为:   .
②Q、W两种元素金属性的强弱为Q   W(填“<”、“>”);
下列表述中证明这一事实的是   .
a.Q的单质的熔点比W单质低
b.Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强
c.W的原子序数大.
24.(2015高三上·兰溪开学考)比较法是化学中研究物质性质的基本方法之一,请运用比较法解答下题.Na2O2几乎可与所有的常见气态非金属氧化物反应.如2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,Na2O2+CO═Na2CO3.
(1)试分别写出Na2O2与SO2、SO3反应的化学方程式:   ;
(2)通过比较可知,当非金属元素处于   价时,其氧化物与Na2O2反应有O2生成.
(3)依上述规律,写出Na2O2与N2O5反应的化学方程式   
25.(2015高三上·兰溪开学考)FeSO4 7H2O广泛用于医药和工业领域.以下是FeSO4 7H2O的实验室制备流程图.
根据题意完成下列填空:
(1)碳酸钠溶液能除去酯类油污,是因为   (用离子方程式表示),
(2)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,理由是(用离子方程式回答)   ,   .
以下是测定某补血剂(FeSO4 7H2O)中铁元素含量的流程图.根据题意完成下列填空:
(3)步骤Ⅲ需要100mL1mol/L的稀硫酸,用98.3%,ρ=1.84g/cm3的浓硫酸配制,所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及   .
(4)步骤Ⅴ一系列操作依次是:①过滤②洗涤③   ④冷却⑤称量⑥恒重操作.操作⑥的目的是   .
(5)假设实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量    g(用含a的代数式表示).
26.(2015高三上·兰溪开学考)合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料.研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列两种不同实验方案进行探究.填写下列空白.
(1)【实验方案一】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量.实验中发生反应的化学方程式是   
【实验步骤】
称取5.4g铝镁合金粉末样品,溶于VmL 2.0mol/LNaOH溶液中,充分反应.则NaOH溶液的体积V≥   .
(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体.该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将   (填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
(3)【实验方案二】
将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况(约20℃,1.01105Pa)的体积.
【问题讨论】
同学们拟选用图1实验装置完成实验:
①你认为最简易的装置其连接顺序是:A接   接   接   (填接口字母,可不填满.)
②实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶.请你帮助分析原因.   .
③实验结束时,在读取测量实验中生成氢气的体积时,你认为合理的是   .
A.待实验装置冷却后再读数
B.上下移动量筒F,使其中液面与广口瓶中液面相平
C.上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中液面相平
D.视线与凹液面的最低点水平,读取量筒中水的体积
(4)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小.于是他们设计了图2所示的实验装置.
①装置中导管a的作用是   .
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1mL、V2mL.则产生氢气的体积为    mL.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】氯气的化学性质;二氧化硫的性质;硅和二氧化硅
【解析】【解答】解:A.绿色化学的核心是要利用化学原理从源头消除污染,减少污染物的排放而不是污染治理,故A错误;
B.氧化铝和氧化镁的熔点很高,所以可以作高温材料,光纤制品的基本原料是二氧化硅,故B正确;
C.将SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为红色,可说明二氧化硫为酸性氧化物,不能说明其漂白性,故C错误;
D.氯水有漂白性,能使pH试纸褪色,不能用pH试纸测定其酸碱度,故D错误.
故选B.
【分析】A.“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染;
B.氧化铝和氧化镁的熔点较高能作高温材料,光纤制品的基本原料是二氧化硅;
C.SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为红色;
D.氯水有漂白性.
2.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:A.与过氧化钠的性质相似,则CaO2具有氧化性,对面粉可能具有增白作用,故A正确;
B.由过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气可知,CaO2和CO2反应的化学方程式为2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2,故B正确;
C.由2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2可知,生成1 mol O2转移电子为1mol×2×[0﹣(﹣1)]=2 mol,故C错误;
D.阴离子为过氧根离子,阳离子为钙离子,则CaO2中阴阳离子的个数比为1:1,故D正确;
故选C.
【分析】过氧化钙(CaO2)与过氧化钠相似,均具有强氧化性、漂白性,阴离子均为过氧根离子,阳离子不同,以此来解答.
3.【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】解:A.Fe2+、MnO4﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.遇KSCN溶液变红色的溶液,含铁离子,该组离子之间不反应,可大量共存,故B正确;
C.使甲基橙变红色的溶液,显酸性,H+、ClO﹣、Cl﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故C错误;
D.AlO2﹣促进的HCO3﹣电离,不能大量共存,故D错误;
故选B.
【分析】A.离子之间发生氧化还原反应;
B.遇KSCN溶液变红色的溶液,含铁离子;
C.使甲基橙变红色的溶液,显酸性;
D.AlO2﹣促进的HCO3﹣电离.
4.【答案】A
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】解:A.Si可与氯气在高温下反应生成SiCl4,SiCl4可与氢气发生反应生成Si和HCl,该反应可用于工业提纯硅,故A正确;
B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气,工业用电解熔融的氯化镁制备镁,故B错误;
C.氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁和HCl,蒸发时应在HCl环境中进行,故C错误;
D.蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应,故D错误.
故选A.
【分析】A.Si可与氯气在高温下反应生成SiCl4,SiCl4可与氢气发生反应生成Si和HCl;
B.电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气;
C.氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁和HCl;
D.蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应.
5.【答案】C
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】解:A.氯离子最外层达到8电子稳定结构,所以Cl﹣的结构示意图为: ,故A正确;
B.羟基中氧原子最外层为7个电子,羟基的电子式为: ,故B正确;
C.次氯酸的电子式为: ,将共用电子对换成短线即为次氯酸的结构式,所以次氯酸的结构式为:H﹣O﹣Cl,故C错误;
D.氧原子的质子数为8,有10个中子的氧原子的质量数为18,该氧原子可以表示为: ,故D正确;
故选C.
【分析】A.氯离子的核电荷数为17,核外电子总数为18;
B.羟基中含有1个氧氢键,氧原子最外层为7个电子;
C.次氯酸中不存在氢氯键,其分子中存在1个氢氧键和1个氧氯键;
D.中子数为10的氧原子的质量数为18,元素符号的左上角为质量数,左下角为质子数.
6.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:A.该反应中转移2e﹣,即在反应中,每消耗1molO3转移2mol电子,故A错误;
B.I元素的化合价升高,O元素的化合价降低,则反应中O3是氧化剂,KI是还原剂,故B错误;
C.氧化产物I2和还原产物KOH的物质的量之比为1:1,故C正确;
D.由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性强弱顺序为O3>I2,不能确定与氧气的关系,故D错误;
故选C.
【分析】由O3+2KI+H2O═2KOH+I2+O2,I元素的化合价升高,O元素的化合价降低,该反应中转移2e﹣,以此来解答.
7.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】解:A.化合物中Fe为最高价,具有强氧化性,则在Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌,故A错误;
B.Na2FeO4在溶液中水解显碱性,且Fe为最高价,具有强氧化性,能消毒杀菌,与碱性无关,故B错误;
C.Na2FeO4的还原产物为Fe3+,Fe3+水解为Fe(OH)3胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降,故C正确;
D.Na2FeO4的还原产物为Fe3+,Fe3+水解为Fe(OH)3胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降,故D错误;
故选C.
【分析】A.化合物中Fe为最高价,具有强氧化性;
B.Na2FeO4在溶液中水解,且Fe为最高价,具有强氧化性;
C.Na2FeO4的还原产物为Fe3+;
D.Na2FeO4的还原产物为Fe3+.
8.【答案】B
【知识点】物质的量浓度
【解析】【解答】解:500mL 1mol L﹣1NaNO3中的NO3﹣浓度为1mol/L,
A、100mL2mol/NH4NO3溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=2mol/L.
B、40mL0.5mol L﹣1Ca(NO3)2溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=0.5mol/L×2=1mol/L.
C、50mLl.5mol L﹣1Al(NO3)3溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=1.5mol/L×3=4.5mol/L.
D、150mL1mol L﹣1Mg(NO3)2溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=1mol/L×2=2mol/L.
故选B.
【分析】根据溶液中不水解的离子的物质的量浓度=溶质的物质的量浓度×化学式中离子的个数进行计算NO3﹣的物质的量浓度,与溶液的体积无关,20mL1mol L﹣1NaNO3溶液中NO3﹣ 物质的量浓度=1mol/L×1=1mol/L.
9.【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解:A、若是酸使亚氯酸的氧化性增强,应该开始时反应速率应该就很快,故A错误;
B、由于开始时溶液中就有氢离子,分解反应却非常慢,可见不是氢离子的催化作用,故B错误;
C、反应开始时,溶液中氯离子浓度很小,随着反应的进行,溶液中氯离子浓度增大,反应速率加快,可见是氯离子的催化作用,故C正确;
D、逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低,不会出现反应速率突然加快现象,故D错误;
故选C.
【分析】A、酸使亚氯酸的氧化性增强,开始时反应速率应该就很快;
B、开始时溶液中就有氢离子,反应速率很慢;
C、开始时溶液中氯离子浓度很小,随着反应进行,氯离子浓度逐渐增大;
D、生成物浓度的降低,反应速率不会突然加快.
10.【答案】B
【知识点】二氧化硫的性质;镁、铝的重要化合物;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】解:A.I、Br同主族,自上而下原子半径增大,元素非金属性减弱、氢化物稳定性减弱,故I的原子半径大于Br,HI比HBr的热稳定性弱,故A错误;
B.Si、P同周期,随原子序数增大,元素非金属性增强,最高价含氧酸的酸性增强,故P的非金属性强于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性强,故B正确;
C.氧化铝属于两性氧化物,能与氢氧化钠反应,而MgO属于碱性氧化物,能与酸反应,不能与氢氧化钠溶液反应,故C错误;
D.二氧化硫通入硝酸钡溶液中,酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,将亚硫酸氧化为硫酸,进一步反应得到硫酸钡,故SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO4,故D错误,
故选B.
【分析】A.同主族自上而下原子半径增大,元素非金属性减弱、氢化物稳定性减弱; B.同周期随原子序数增大,元素非金属性增强,最高价含氧酸的酸性增强; C.MgO不能与氢氧化钠溶液反应; D.二氧化硫通入硝酸钡溶液中,酸性条件下,硝酸根具有强氧化性,将亚硫酸氧化为硫酸,进一步反应得到硫酸钡.
11.【答案】C
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】解:该合金中只有铝与氢氧化钠溶液反应生成气体,铁和铝都与盐酸反应生成氢气,所以加入盐酸放出的气体体积大于氢氧化钠溶液,
铁、铝和铜都与稀硝酸反应生成气体,
为便于计算,可设Al63Cu24Fe13为1mol,
根据金属和生成气体之间的关系式得生成气体体积分别为:
与HCl反应时:n(H2)=13+63×1.5=107.5 mol,
与NaOH反应时:n(H2)=63×1.5=94.5 mol,
与HNO3反应时:n(NO)=63+13+24× =92 mol,
所以生成气体体积大小顺序是n(稀硝酸)<n(烧碱)<n(盐酸),
故选C.
【分析】该合金中只有铝与氢氧化钠溶液反应生成气体,铁和铝都与盐酸反应生成氢气,所以加入盐酸放出的气体体积大于氢氧化钠溶液,铁、铝和铜都与稀硝酸反应生成NO气体,结合得失电子的物质的量关系可确定生成气体的物质的量.
12.【答案】D
【知识点】合金及其应用;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】解:A、合金的硬度较大、熔点一般比组分金属低,故A正确;
B、铝钠合金若投入一定量的水中,先发生钠与水的反应,接着发生铝与氢氧化钠溶液的反应,当n(Al)≤n(Na),铝完全反应可得无色溶液,故B正确;
C、铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,先发生钠与水的反应生成氢氧化钠溶液,氯化铜和氢氧化钠溶液反应会有氢氧化铜沉淀,若铝过量也可能置换出铜,故C正确;
D、由于等质量的铝和钠分别与足量盐酸反应,铝放出的H2多,若m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越大.
故D错误;
故选D.
【分析】A、合金是一种金属与其它金属或非金属熔合而成具有金属特性的物质,是混合物,其硬度比纯金属大,熔点比纯金属低;
B、钠溶于水生成氢氧化钠和氢气,而铝能和氢氧化钠难溶于反应生成NaAlO2和氢气,因此根据得到的是无色溶液可知,单质铝的物质的量小于钠的;
C、钠溶于水生成氢氧化钠和氢气,因此可以生成氢氧化铜沉淀.如果铝过量,则还能和氯化铜发生置换反应生成铜;
D、在质量相等的条件下,金属铝放出的氢气多,所以若放出H2越多,则铝的质量分数越大.
13.【答案】B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】解:A.加入Ba(NO3)2溶液生成的不溶于盐酸的白色沉淀可能为硫酸钡,原溶液中可能含有SO32﹣,不一定含有SO42﹣,故A错误;
B.通入Cl2后,溶液变为黄色(碘水),加入淀粉后溶液变蓝(碘遇淀粉变蓝),则原溶液中一定有I﹣,故B正确;
C.碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸,原溶液中可能含有Ca2+,不一定含有Ba2+,故C错误;
D.产生使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体,为酸性气体,该气体不是氨气,则原溶液中不存在氨气,故D错误;
故选B.
【分析】A.加入Ba(NO3)2溶液生成的不溶于盐酸的白色沉淀可能为硫酸钡,原溶液中可能含有SO42﹣或SO32﹣;
B.Cl2与I﹣发生氧化还原反应,碘遇淀粉变蓝;
C.能够与碳酸钠生成的溶于盐酸的白色沉淀不一定为碳酸钡,可能为碳酸钙,原溶液中可能含有钙离子;
D.能使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体.
14.【答案】C
【知识点】同位素及其应用
【解析】【解答】解:A过氧化物与水反应实质为,过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气,所以18O同时在水中和氧气中,不出现在氢氧化钠中,故A错误;
C.NH4Cl水解,其实是水电离的氢氧根、氢离子分别和NH4+、Cl﹣结合,生成一水合氨和氯化氢,所以2H应同时存在在一水合氨中和HCl中,故B错误;
C.KMnO4中Mn元素化合价降低为2×(7﹣2)=10,H218O2中O元素化合价升高:5×2×[0﹣(﹣1)]=10,化合价升降相等,高锰酸钾把过氧根氧化为氧气,18O全部在氧气中,故C正确;
D.KClO3和HCl发生归中反应,KClO3中氯元素由+5价降低为0价,不能降低为﹣1,HCl中氯元素化合价由﹣1价升高为0价,氯气中的Cl有 来自KClO3, 来自HCl,KCl中的Cl全部来自HCl,故D错误;
故选C.
【分析】根据物质中化学键的断键方式确定生成物,从而确定示踪原子的位置,
A.过氧化物与水反应实质为:过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气;
B.铵根离子水解实质为铵根离子结合水提供的氢氧根生成一水合氨,同时生成氯化氢;
C.根据化合价升降相等进行判断;
D.KClO3和HCl发生归中反应,化合价变化不能出现交叉价态.
15.【答案】C
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】解:由溶液pH=1可知溶液为酸性溶液,氢离子浓度为0.1mol/L,溶液中一定不存在与氢离子反应的离子:CO32﹣、NO2﹣;
溶液A中加过量(NH4)2CO3,产生白色沉淀,可以排除Fe2+、Fe3+,原溶液中一定有Al3+;
溶液乙加铜和浓硫酸能产生NO,原溶液中有NO3﹣,强酸性溶液中有NO3﹣,则一定没有Fe2+、I﹣;
A.根据分析可知,溶液中含有硫酸根离子,所以沉淀乙中一定为碳酸钡和硫酸钡沉淀的化合物,故A错误;
B.根据反应方程式3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,消耗14.4g铜,生成一氧化氮气体的物质的量为: =0.15mol,由于没有告诉是标准状况下,0.15mol一氧化氮的体积不一定为3.35L,故B错误;
C.根据以上分析可知,溶液中存在0.1mol/L的氢离子、0.1mol/L的铝离子,溶液中阳离子带有的电荷为:0.4mol/L;而溶液中除了存在0.1mol/L的硝酸根离子外,还应该含有SO42﹣离子和Cl﹣,所以该溶液中一定有NO3﹣、Al3+、SO42﹣、Cl﹣四种离子,故C正确;
D.产生的气体NO、CO2、NH3中,NO不溶于水,故D错误;
故选C.
【分析】由溶液pH=1可知溶液为酸性溶液,溶液中存在大量氢离子,可以排除CO32﹣、NO2﹣;溶液A中加过量(NH4)2CO3,产生白色沉淀,白色沉淀只能为氢氧化铝,可以排除Fe2+、Fe3+,溶液含有一定有Al3+;溶液乙加铜和浓硫酸能产生气体丙,丙在空气中变成红棕色,则丙为NO,原溶液中有NO3﹣,强酸性溶液中含有NO3﹣,则一定不存在具有还原性的离子:Fe2+、I﹣,最后根据电荷守恒得原溶液中含有H+、NO3﹣、Al3+、SO42﹣ Cl﹣五种离子.
16.【答案】A
【知识点】原子结构与元素的性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】解:X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,则为前三周期,M在第一周期,为H元素,W为第三周期第IA族,则W为Na元素,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,
A.Y、M形成的气态化合物为NH3,在标准状况下的密度为ρ= = =0.76 g.L﹣1,故A正确;
B.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同的,原子序数越大,半径越小,则原子半径:Na>C>N>O>H,即W>Z>X>Y>Z>M,故B错误;
C.X为C元素,C元素的单质有多种,金刚石属于原子晶体,石墨属于混合晶体,C60属于分子晶体,故C错误;
D.XZ2、X2M2、W2Z2分别为CO2、C2H2、Na2O2,其中CO2、C2H2为直线型的共价化合物,Na2O2为离子化合物,故D错误.
故选A.
【分析】X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,则为前三周期,M在第一周期,为H元素,W为第三周期第IA族,则W为Na元素,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,结合元素及其化合物的性质分析.
17.【答案】D
【知识点】盐类水解的原理;钠的重要化合物;蔗糖与淀粉的性质实验;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】解:A.银镜反应应在碱性条件下进行,淀粉与稀H2SO4共热,没有加入碱调节溶液pH,故A错误;
B.SiO2+2C Si+2CO,反应中C的化合价升高作还原剂,表现还原性,为金属性,不能比较非金属性,故B错误;
C.NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,AlO2﹣与HCO3﹣电离出的氢离子再加上一份子的水生成氢氧化铝,不是发生的水解反应,故C错误;
D.向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,反应生成硅酸沉淀,酸性为碳酸大于硅酸,为强酸制取弱酸的反应,故D正确.
故选D.
【分析】A.银镜反应应在碱性条件下进行;
B.反应中C表现还原性,为金属性,不能比较非金属性;
C.NaAlO2溶液中滴加饱和NaHCO3溶液,AlO2﹣与HCO3﹣电离出的氢离子、水结合生成氢氧化铝;
D.反应生成硅酸沉淀,酸性为碳酸大于硅酸.
18.【答案】B
【知识点】含有氢键的物质
【解析】【解答】解:A.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”,否则20℃时,水分子不能瞬间凝固形成冰,故A正确;
B.水凝固形成20℃时的“暖冰”,只是水的存在状态发生了变化,没有生产新的物质,所发生的是物理变化,故B错误;
C.酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质;含有少量KSCN 的FeCl2溶液呈血红色,说明燃烧生成了具有氧化性的物质,故C正确;
D.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水,故D正确;
故选B.
【分析】A.根据题意知,电场作用下,水分子间更易制得“暖冰”;
B.在反应中有新物质生成的是化学反应;
C.酸性KMnO4溶液褪色,说明燃烧生成了具有还原性的物质;含有少量KSCN 的FeCl2溶液呈血红色,说明燃烧生成了具有氧化性的物质;
D.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质,该物质可能是双氧水.
19.【答案】C
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】解:A.等物质的量MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++4OH﹣+2H+═Mg(OH)2↓+2H2O,故A错误;
B.向NaAlO2溶液中通入过量CO2的反应为:AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣,故B错误;
C.等物质的量的FeBr2与Cl2反应为:2Fe2++2Br﹣+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl﹣,故C正确;
D.浓盐酸可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而影响双氧水还原性的检验,故D错误;
故选:C.
【分析】A.等物质的量MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合先发生酸碱中和;
B.二氧化碳过量反应生成碳酸氢钠;
C.二价铁离子的还原性强于溴离子,氯气先氧化二价铁离子;
D.浓盐酸可以被酸性高锰酸钾溶液氧化.
20.【答案】C
【知识点】海水资源及其综合利用
【解析】【解答】解:A.选项中的试剂添加顺序中,钡离子最后无法除去,则加入的药品顺序为:BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤后加盐酸,故A错误;
B.氯碱工业为电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠的反应,而工业上用电解熔融的氯化钠冶炼钠,故B错误;
C.第③步将溴离子被氧化为溴单质,第④步中溴单质被还原为溴离子,第⑤步中溴离子被氧化为溴单质,过程的目的是浓缩,故C正确;
D.④中溴得电子化合价降低,所以溴元素被还原,故D错误.
故选C.
【分析】A.除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42﹣及泥沙,可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子,盐酸要放在最后,来除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,加氢氧化钠和氯化钡无先后顺序要求;
B.工业用电解熔融的氯化钠冶炼钠;
C.根据转化的目的来判断;
D.根据物质的性质结合元素化合价的变化判断.
21.【答案】C
【知识点】镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】解:A.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,故NH4Al(SO4)2为2mol,加入3mol氢氧化钡可以生成硫酸钡3mol,n(Al3+):n(OH﹣)=2mol:6mol=1:3,发生反应Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,可以得到2molAl(OH)3,沉淀为3mol+2mol=5mol,再加入1mol氢氧化钡,再生成1mol硫酸钡沉淀,同时2molOH﹣与NH4+,此时的沉淀量为5mol+1mol=6mol:故A错误;
B.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,故KAl(SO4)2为2mol,加入3mol氢氧化钡可以生成硫酸钡3mol,n(Al3+):n(OH﹣)=2mol:6mol=1:3,发生反应Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,可以得到2molAl(OH)3,沉淀为3mol+2mol=5mol,再加入1mol氢氧化钡,再生成1mol硫酸钡沉淀,同时2molOH﹣使2molAl(OH)3溶解,此时的沉淀量为5mol+1mol﹣2mol=4nol,故B错误;
C.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,故Al2(SO4)3为1mol,加入3mol氢氧化钡沉,可以生成硫酸钡3mol,n(Al3+):n(OH﹣)=2mol:6mol=1:3,发生反应Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,可以得到2molAl(OH)3,沉淀为3mol+2mol=5mol,故C正确;
D.偏铝酸钠与氢氧化钡不反应,不能产生沉淀,故D错误;
故选:C.
【分析】A.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,结合加入3mol氢氧化钡沉淀最大判断;
B.由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,结合加入3mol氢氧化钡沉淀最大判断;
C.先发生反应Ba2++SO42﹣=BaSO4↓、Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓,然后发生Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,由图可知溶解氢氧化铝需要1mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知沉淀中Al(OH)3为2mol,结合加入3mol氢氧化钡沉淀最大判断;
D.偏铝酸钠与氢氧化钡不反应.
22.【答案】A
【知识点】氧化还原反应;化学基本反应类型
【解析】【解答】解:①弱酸与盐溶液如果满足复分解条件也可能生成强酸,如CuSO4+H2S═CuS↓+H2SO4,故①正确;②二氧化氮与水反应生成NO,所以两种氧化物发生反应有气体生成可以实现,故②正确;③一元强酸和一元强碱恰好反应所得溶液呈中性,两种酸溶液充分反应后,所得溶液呈中性可以实现,如亚硫酸和氢硫酸反应,故③正确④如果生成弱电解质也可以发生复分解反应,所以发生复分解反应,但产物既没有水生成,也没有沉淀和气体生成也能发生,故④正确;⑤一氧化氮与氧气常温常压下混合后生成红棕色的二氧化氮,颜色加深,故⑤正确⑥氧气和臭氧之间的转化有单质参加的反应,但该反应不是氧化还原反应,故⑥正确;
故这些变化全部能够实现,
故选A.
【分析】①弱酸与盐溶液如果满足复分解条件也可能生成强酸;②两种氧化物发生反应有气体生成;③亚硫酸和氢硫酸恰好反应所得溶液呈中性④如果生成弱电解质也可以发生复分解反应⑤一氧化氮与氧气常温常压下混合后生成红棕色的二氧化氮;⑥有单质参加的反应,但该反应不是氧化还原反应.
23.【答案】(1)
(2)C;HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣,碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度
(3)2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑;>;b
【知识点】无机物的推断;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】解:X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大,化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1mol/L甲溶液的pH=13,则甲为强碱,且为短周期元素,所以是氢氧化钠,
X、Z、Q原子序数依次增大,所以X是H元素,Z是O元素,Q是Na元素,
工业上常用电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠,所以R是Cl元素;
化合物乙由H、Cl两种元素组成,所以乙是HCl;
W的单质既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸溶液反应,则W是Al元素,
Y的原子序数小于O元素,Y和氧气能生成两种氧化物,根据其化合价知,Y为C元素,(1)Q是Na元素,钠原子核外有11个电子、3个电子层,钠的原子结构示意图为 ,
故答案为: ;(2)通过以上分析知,Y为C元素;在氢氧化钠溶液中通入足量CO2气体,二者反应生成碳酸氢钠,碳酸氢根离子既能水解也能电离,但电离程度小于水解程度,所以溶液呈碱性,
故答案为:C;HCO3﹣+H2O H2CO3+OH﹣,碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度;(3)①常温下,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,发生反应的离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑,
故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑;②Na、Al两种元素金属性的强弱为Q>W,金属的金属性越强,其对应最高价氧化物的水化物碱性越强,与酸反应越容易失去电子,故选b.
故答案为:>;b.
【分析】X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大,化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1mol/L甲溶液的pH=13,则甲为强碱,且为短周期元素,所以是氢氧化钠,
X、Z、Q原子序数依次增大,所以X是H元素,Z是O元素,Q是Na元素,
工业上常用电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠,所以R是Cl元素;
化合物乙由H、Cl两种元素组成,所以乙是HCl;
W的单质既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸溶液反应,则W是Al元素,
Y的原子序数小于O元素,Y和氧气能生成两种氧化物,根据其化合价知,Y为C元素,结合物质的性质来分析解答.
24.【答案】(1)SO2+Na2O2=Na2SO4、2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑
(2)最高化合
(3)2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2
【知识点】钠的重要化合物
【解析】【解答】解:(1)过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠,方程式为:SO2+Na2O2=Na2SO4;
过氧化钠与三氧化硫发生化合反应生成硫酸钠和氧气,方程式为:2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑;
故答案为:SO2+Na2O2=Na2SO4、2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑;(2)二氧化硫中硫元素处于+4价,三氧化硫中硫元素处于+6价,是硫的最高价态,依据SO2+Na2O2=Na2SO4 2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2↑可知,当非金属元素处于最高价态,其氧化物与Na2O2反应有O2生成;
故答案为:最高化合;(3)五氧化二氮处于氮的最高价态,与过氧化钠反应生成硝酸钠和氧气,反应的方程式为:2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2;
故答案为:2N2O5+2Na2O2=4NaNO3+O2.
【分析】(1)过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠;过氧化钠与三氧化硫发生化合反应生成硫酸钠和氧气;(2)依据二氧化硫与三氧化硫中硫元素化合价结合反应方程式解答;(3)五氧化二氮处于氮的最高价态,与过氧化钠反应生成硝酸钠和氧气.
25.【答案】(1)CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣
(2)Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Fe═3Fe2+
(3)100mL容量瓶
(4)灼烧;确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁
(5)0.07a
【知识点】物质的分离与提纯;探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解:废铁屑中含有酯类油污,Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32﹣水解生成HCO3﹣和OH﹣,升高促进CO32﹣水解,碱促进油脂水解,然后过滤洗涤,加入稀硫酸,发生反应II为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,趁热过滤、冷却结晶,过滤洗涤得到FeSO4 7H2O;(1)Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32﹣水解生成HCO3﹣和OH﹣,水解方程式为CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣,
故答案为:CO32﹣+H2O HCO3﹣和OH﹣;(2)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,因为氧化铁和酸反应生成铁盐,铁盐能被Fe还原生成亚铁盐,涉及的离子方程式为Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、2Fe3++Fe═3Fe2+,故答案为:Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O;2Fe3++Fe═3Fe2+;
将补血剂研细,向药片中加入稀硫酸,然后过滤得到沉淀,向滤液中加入双氧水,发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,向溶液中加入过量X溶液生成红褐色沉淀,则X为碱,将红褐色沉淀灼烧得到红棕色固体Fe2O3,(3)配制一定物质的量浓度的溶液时还需要100mL容量瓶,故答案为:100mL容量瓶;(4)步骤Ⅴ一系列操作依次是:①过滤②洗涤③灼烧④冷却⑤称量⑥恒重操作,操作⑥的目的是确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁,
故答案为:灼烧(加热);确保氢氧化铁完全分解成了氧化铁;(5)ag中m(Fe)= ×ag=0.7ag,则每片药品中Fe的质量为0.07ag,
故答案为:0.07a.
【分析】废铁屑中含有酯类油污,Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32﹣水解生成HCO3﹣和OH﹣,升高促进CO32﹣水解,碱促进油脂水解,然后过滤洗涤,加入稀硫酸,发生反应II为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,趁热过滤、冷却结晶,过滤洗涤得到FeSO4 7H2O;
将补血剂研细,向药片中加入稀硫酸,然后过滤得到沉淀,向滤液中加入双氧水,发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,向溶液中加入过量X溶液生成红褐色沉淀,则X为碱,将红褐色沉淀灼烧得到红棕色固体Fe2O3,据此分析解答.
26.【答案】(1)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;97mL
(2)偏高
(3)E;D;G;镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;ACD
(4)保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;V1﹣V2
【知识点】探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】解:方案一:铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气,反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(1)含镁为3%时,金属铝的含量最高,5.4g合金中铝的质量为,5.4g×(1﹣3%)=5.4×97%g,则:
2Al + 2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
54g 2mol
5.4g×97%g V×10﹣3L×2.0mol/L
所以54g:(5.4g×97%g)=2mol:(V×10﹣3L×2.0mol/L),解得:V=97,故V(NaOH溶液)≥97mL;
故答案为:97mL;(2)镁上会附着偏铝酸钠等物质,未洗涤导致测定的镁的质量偏大,镁的质量分数偏高,故答案为:偏高;
方案二:(1)①装置的组装顺序:合金与水反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,利用增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为:(A)接(E)(D)接(G);
故答案为:E;D;G;
②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大,导致硫酸不能顺利滴入锥形瓶;
故答案为:镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;
③反应放热导致氢气的温度偏高,故应冷却后再进行读取氢气的体积,读取实验中生成氢气的体积时上下移动量筒,使其中液面与广口瓶中液面相平,视线与凹液面的最低点水平读取氢气的体积;
故选ACD;(2)①装置中导管a的作用是:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
故答案为:保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积,收集氢气后滴定管内液面读数减小,故测定氢气的体积为V1﹣V2;
故答案为:V1﹣V2.
【分析】方案一:铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气;(1)镁的质量分数最小时,金属铝的质量最大,需要的氢氧化钠溶液最多,实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值,据此计算;(2)镁上会附着偏铝酸钠等物质,未洗涤导致测定的镁的质量偏大;
方案二:(1)①装置的组装顺序:合金与水反应,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部;
②镁、铝与稀硫酸反应放热且生成气体,使锥形瓶中气体压强变大;
③反应放热导致氢气的温度偏高,故应冷却后再进行读取氢气的体积,读取实验中生成氢气的体积时上下移动量筒,使其中液面与广口瓶中液面相平,视线与凹液面的最低点水平读取氢气的体积;(2)①保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下,滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差;
②滴定管的数值零刻度在上方,两次的体积之差为测定的氢气的体积(注意应保持干燥管与滴定管内液面等高),收集氢气后滴定管内液面上升,读数减小.
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