【精品解析】上海市嘉定区大交附中2019-2020学年高二上学期化学开学考试试卷

文档属性

名称 【精品解析】上海市嘉定区大交附中2019-2020学年高二上学期化学开学考试试卷
格式 zip
文件大小 230.0KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 化学
更新时间 2020-09-22 17:30:50

文档简介

上海市嘉定区大交附中2019-2020学年高二上学期化学开学考试试卷
一、单选题
1.(2018·济南模拟)据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载:“石硫黄(即硫磺)能化金银钢铁,奇物”,所得产物不可能是(  )
A.Au2S B.Ag2S C.CuS D.FeS
2.(2018高二上·嘉定开学考)下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )
A.SO2 B.Cl2 C.NH4HCO3 D.CH3COOH
3.(2018高二上·嘉定开学考)下列选择的条件符合勒夏特列原理的是( )
A.硫酸工业中合成三氧化硫采用常压条件
B.合成氨工业采用高压
C.硫酸工业选用浓硫酸吸收三氧化硫
D.合成氨工业采用500度左右的温度
4.(2018高二上·嘉定开学考)下列说法正确的是( )
A.氯化钡水溶液的pH小于7
B.碳酸钠溶液中c(Na+)≠2c(CO32-)
C.利用氯化铜水解可制取氢氧化铜
D.NaHSO4由于水解作用使溶液呈酸性
5.(2018高二上·嘉定开学考)在2L密闭容器中进行如下反应:N2+3H2 2NH3,5min内氨的物质的量增加了0.1mol,则反应速率为( )
A.v(H2)=0.02 mol/(L·min) B.v(N2)=0.01 mol/(L·min)
C.v(NH3)=0.01 mol/(L·min) D.v(N2)=0.03 mol/(L·min)
6.(2019高二上·清远期末)2018年4月12日,我国海军首次在南海进行海上阅兵。为了保护舰艇(主要是铁合金材料),在舰体表面镶嵌金属块(R)。下有关说法错误的是(  )
A.这种保护舰体的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法
B.金属块R可能是镁或锌
C.海水呈弱碱性,舰艇在海水中易发生析氢腐蚀
D.正极反应式为O2 + 2H2O + 4e = 4OH
7.(2018高二上·罗湖期末)在一密闭容器中进行如下反应:A(g)+B(g) 2C(g)+2D,此反应符合图(其中C%是混合物中C的质量分数,t为反应时间)对此反应的叙述正确的是(  )
A.正反应为吸热反应,D是固体
B.正反应为吸热反应,D是气体
C.正反应为放热反应,D是固体或液体
D.正反应为放热反应,D是气体
8.(2018高二上·嘉定开学考)相同体积的pH=3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,说法正确的是( )
A.弱酸溶液产生较多的氢气
B.强酸溶液产生较多的氢气
C.开始时产生氢气的速率强酸大
D.产生相同体积的气体强酸需要的时间短
9.(2018高二上·嘉定开学考)不能够用于鉴别SO2和CO2两种无色气体的溶液是( )
A.品红溶液 B.溴水
C.酸化的硝酸钡溶液 D.澄清石灰水
10.(2018高二上·嘉定开学考)将稀硫酸、浓硫酸、氯水分别滴在蓝色石蕊试纸上,最后试纸呈现的颜色依次是( )
A.红色、黑色、白色 B.红色、白色、白色
C.红色、红色、红色 D.黑色、红色、白色
11.(2018高二上·嘉定开学考)下列各组气体中,相遇会产生白烟的是(  )
A.NH3和HCl B.NH3和O2 C.SO2 和H2S D.NO和O2
12.(2018高二上·嘉定开学考)在一定条件下,将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余气体的体积为原混合气体体积的 ,则原混合气体中NO2和O2的体积之比是( )
A.8:1 B.7:3 C.1:7 D.4:1
13.(2018高二上·嘉定开学考)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.pH=1的溶液中:NH4+、Na+、I-、NO3-
B.由水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-
C.能使甲基橙变红的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-
D.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-
14.(2018高二上·嘉定开学考)下列离子方程式正确的是( )
A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫:2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-
B.向碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠:HCO3-+ OH-=CO2↑+H2O
C.向FeCl3溶液中加入铜片:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
D.向NaHSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
15.(2015高二上·丹东月考)将下列物质的溶液,加热蒸干并灼烧,能够得到原来物质的是(  )
A.FeCl3 B.NaHCO3 C.MgSO4 D.Na2SO3
16.(2018高二上·嘉定开学考)实验室可用下图装置(启普发生器)制取氢气。欲使得到氢气的速率加快,下列措施可行的是:( )
A.将稀硫酸改用浓硫酸 B.向稀硫酸中加入少量浓H2SO4
C.向稀硫酸中加入Cu(NO3)2溶液 D.给装置中发生反应的部分加热
17.(2018高二上·嘉定开学考)下列除杂质的操作方法中错误的是( )
A.NO中有少量的NO2:用水洗涤后再干燥
B.食盐中有少量的NH4Cl:直接加热
C.N2 中有少量的O2:通过灼热的铜网
D.Na2CO3中混有NH4HCO3:加过量的NaOH溶液加热
18.(2018高二上·嘉定开学考)下列各装置不能达到实验目的是( )
A.利用①吸收多余的氨气
B.装置②可用于除去Cl2中的HCl
C.装置③可用于干燥氨气
D.装置④可用于排空气法收集H2、CO2、Cl2、HCl等气体
19.(2018高二上·嘉定开学考)下列对于硝酸的认识,错误的是
A.浓硝酸在见光或受热时会发生分解
B.久置的浓硝酸会变为稀硝酸
C.金属与硝酸反应不产生氢气
D.稀硝酸与铁反应而浓硝酸不与铁反应
20.(2018高二上·嘉定开学考)经测定,某溶液中只含有NH4+、Cl-、H+、OH- 四种离子,下列说法中错误的是
A.溶液中四种离子之间可能满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
B.若溶液中的溶质是NH4Cl 和NH3 H2O,则离子间可能满足:c(NH4+)> c(Cl-)> c(OH-)> c(H+)
C.若溶液中四种离子满足:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),则溶液中的溶质一定只有NH4Cl
D.若溶液中c(Cl-)=c(NH4+),则该溶液一定呈中性
二、填空题
21.(2018高二上·嘉定开学考)接触法制硫酸的三个阶段:煅烧、氧化、吸收。煅烧黄铁矿的化学方程式为:
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2。
完成下列填空:
(1)煅烧黄铁矿在   (填设备名称)中进行,此反应中被氧化的元素是   。
(2)SO2的催化氧化:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K=    ;反应达到平衡,及时分离出SO3,则平衡向   方向移动(选填“正反应”“逆反应”)。其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动,则正反应为   反应(选填“吸热”“放热”)。
(3)下图为二氧化硫与氧气反应的速率(ν)与时间(t)的关系,判断在t1时刻曲线发生变化的原因是   (选填编号)。
a. 增大O2的浓度
b. 扩大容器体积
c. 加入催化剂
d. 升高温度
改变条件后,平衡混合物中SO3的百分含量   (选填“增大”“减小”“不变”)。
(4)SO3的吸收:SO3 + H2O → H2SO4 。假定制备硫酸的整个过程中S元素共损失10%,则含1000 kg FeS2的黄铁矿可以制得98%的浓硫酸   kg。
三、综合题
22.(2018高二上·嘉定开学考)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:
①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)   。
(2)④、⑤、⑦、⑧四种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)    。
(3)将②、③混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为 ②   ③(填“>”、“<”或“=”)溶液中的离子浓度由大到小的顺序为   
(4)常温下将0.010 mol CH3COONa和0.004 mol HCl溶于水,配制成0.5 L混合溶液,判断:
①其中有两种粒子的物质的量之和一定等于0.010 mol,它们是   和   。
②溶液中c(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=    mol。
23.(2018高二上·天长月考)如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和碳棒,请回答下列问题:
(1)若两池中电解质溶液均为CuSO4溶液,则反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的   棒,乙池中的   棒。
②乙池中阳极的电极反应式是   。
(2)若两池中电解质溶液均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的离子方程式   。
②甲池中碳极上电极反应式是   ,乙池碳极上电极反应属于   (填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为   。
④若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中电解质溶液体积是200 mL,则溶液混合均匀后的c(OH-)=   。
24.(2018高二上·嘉定开学考)如图是模拟工业制硝酸原理的实验装置。先用酒精灯对硬质玻璃管里的三氧化二铬加热,然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶,当三氧化二铬保持红热状态时,移去酒精灯。根据题意回答问题:
(1)硬质玻璃管里发生反应的化学方程式为   。当三氧化二铬红热时,要移去酒精灯,原因是:   。
(2)圆底烧瓶里的实验现象是   ,鼓入空气的作用是   。
(3)实验过程中,如果慢慢地鼓入空气,石蕊溶液的颜色   。
(4)实验结束后,在圆底烧瓶内壁上有时会看到少量无色晶体,写出生成该晶体的化学方程式:   。
(5)工业上要获得浓度较大的硝酸,往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁或浓硫酸,然后   (填一种操作名称)。
(6)实验室里保存浓硝酸要用棕色瓶的原因是   (用化学方程式表示)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】S单质的氧化性比较弱,所以只能将金属氧化为低价,所以将Au、Ag、Fe氧化为+1、+1、+2,转化为Au2S、Ag2S、FeS,所以选项A、B、D有可能;S氧化Cu应该转化为低价的Cu2S,选项C是不可能的。
故答案为:C
【分析】硫的非金属性较弱,与变价金属反应生成低价态化合物据,此解答即可。
2.【答案】A
【知识点】电解质与非电解质
【解析】【解答】A.SO2溶于水,与水发生反应产生H2SO3,H2SO3电离产生自由移动的离子,因此SO2的水溶液能够导电,但由于产生自由移动的离子的物质是H2SO3,不是SO2,所以SO2属于非电解质,A符合题意;
B.Cl2溶于水,与水发生反应产生HCl、HClO,但Cl2是单质,不属于电解质,也不属于非电解质,B不符合题意;
C. NH4HCO3是盐,在溶液中会电离产生自由移动的离子,因此NH4HCO3是电解质,C不符合题意;
D. CH3COOH是酸,溶于水,在水分子作用下电离产生自由移动的离子,因此CH3COOH是电解质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】1、电解质 :
(1)定义:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。 (2)范围:酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物。 注意事项
①电解质必须是化合物(首先必须是纯净物); ②化合物不一定都是电解质;
③电解质导电须有条件:水溶液里或熔融状态; ④电解质必须是自身能够电离出离子的化合物。
2、非电解质 :
(1)在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 (2)范围:非金属氧化物(如:CO2、SO2 )、某些非金属氢化物(如: NH3 )、绝大多数有机物(如酒精、蔗糖)等。
注意:电解质、非电解质应是化合物 (首先是纯净物); 单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。
3.【答案】B
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A.SO2与氧气化合生成三氧化硫的反应是体积减小的可逆反应,高压有利于三氧化硫的生成,因此硫酸工业中合成三氧化硫采用常压条件不符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.氢气和氮气合成氨气是体积减小的可逆反应,高压有利于氨气的生成,则合成氨工业采用高压符合勒夏特列原理,B符合题意;
C.三氧化硫吸水生成硫酸的反应不是可逆反应,因此硫酸工业选用浓硫酸吸收三氧化硫不符合勒夏特列原理,C不符合题意;
D. 氢气和氮气合成氨气是放热的可逆反应,低温有利于氨气的生成,因此合成氨工业采用500度左右的温度不符合勒夏特列原理,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】如果改变影响平衡的1个条件,平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系。
4.【答案】B
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A.氯化钡是强酸强碱盐,不水解,因此在室温下其水溶液的pH等于7,A不符合题意;
B.碳酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中,CO32-发生水解反应而消耗,因此溶液中c(Na+)>2c(CO32-),即c(Na+)≠2c(CO32-),B符合题意;
C.氯化铜是强酸弱碱盐,Cu2+水解产生Cu(OH)2和盐酸,但Cu2+水解程度是微弱的,因此不可用于制取氢氧化铜,C不符合题意;
D.NaHSO4是强酸的酸式盐,在溶液中会电离产生Na+、H+、SO42-,因此溶液呈酸性,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、强酸强碱盐不水解,显中性;
B.碳酸根离子部分水解,导致碳酸根离子的浓度减小;
C.铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子,但水解的程度极其微弱;
D、硫酸氢钠水溶液电离子产生氢离子。
5.【答案】C
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】v(NH3)= =0.01mol/(L·min),同一化学反应,在同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比,所以v(H2)= v(NH3)=0.015mol/(L·min),(N2)= v(NH3)=0.005mol/(L·min),故答案为:C。
【分析】根据v= 计算氨的平均反应速率,再根据同一化学反应,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比计算判断。
6.【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;金属的电化学腐蚀与防护
【解析】【解答】A.在舰体表面镶嵌金属块(R),这种保护方法利用原电池原理,需要金属块R比铁活泼,R作负极,钢铁作正极,这种方法叫做牺牲阳极的阴极保护法,故A不符合题意;
B. 金属块R比铁活泼,金属块R可能是镁或锌,故B不符合题意;
C.在弱碱性海水中主要发生吸氧腐蚀,在酸性溶液中才发生析氢腐蚀,故C符合题意;
D.吸氧腐蚀的正极上发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据金属防护的类型进行判断;
B.船体上焊接的是比铁活泼的金属;
C.在碱性溶液中金属不能发生析氢腐蚀;
D.原电池的正极发生还原反应,氧气被还原生成氢氧根离子。
7.【答案】D
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】升高温度,化学反应速率加快,平衡向着吸热的方向移动,根据图示,温度升高,C%降低,所以反应逆向进行,该反应是放热反应;增大压强,化学反应速率加快,平衡向着气体体积减小的方向移动,根据图示,压强升高,C%减小,所以反应逆向进行,该反应是气体系数和增大的反应,反应中D是气体;答案选D。
【分析】此类题目可以根据控制变量法规则进行判断,相同温度时,压强不同,观察C的百分含量推测其左右两边气体系数大小,相同压强时根据温度不同,观察C的百分含量推测其反应为吸热还是放热。
8.【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质;电解质在水溶液中的电离
【解析】【解答】强酸完全电离,弱酸部分电离,在溶液中存在电离平衡,所以当二者pH相同时,反应开始时速率相同,等体积的溶液中n(H+)相同,当酸与金属发生反应消耗H+时,破坏了弱酸的电离平衡,酸分子进一步电离产生H+,使反应过程中c(H+)比强酸的大,反应速率比强酸快,且最终最终弱酸电离产生的H+多,反应放出的氢气多;若产生等量的氢气,弱酸由于反应速率快,所用时间短,A符合题意;
故答案为:A。
【分析】相同体积相同pH的强酸和弱酸溶液,最终电离出的n(H+):弱酸>强酸,相同体积相同pH的强酸和弱酸溶液分别与足量的Mg完全反应,生成的氢气与最终电离出的n(H+)成正比,化学反应速率与c(H+)成正比,据此分析解答。
9.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. SO2能使品红溶液褪色,CO2不能,可以鉴别,A不符合题意;
B. SO2能与溴水发生氧化还原反应使溶液褪色,CO2不能反应,溶液不褪色,可以鉴别,B不符合题意;
C.SO2与酸化的硝酸钡溶液发生氧化还原反应产生BaSO4白色沉淀,而CO2不能反应,二者现象不同,可以鉴别,C不符合题意;
D.SO2和CO2两种无色气体都能使澄清石灰水变浑浊,产生白色沉淀,不能鉴别,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】二者均为酸性氧化物,但二氧化硫具有漂白性,可以使品红褪色,加热恢复原来颜色;具有还原性,可以被强氧化剂氯水、溴水、硝酸氧化, SO2和CO2两种无色气体 均能使澄清石灰水变浑浊,以此来解答。
10.【答案】A
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】稀硫酸具有酸性,能够使石蕊变红;浓硫酸具有脱水性,能够使石蕊试纸炭化变黑;氯水中含有氢离子和次氯酸分子,具有酸性和漂白性,能够使蓝色石蕊试纸先变红色,再褪色;A符合题意;
故答案为:A。
【分析】稀硫酸具有酸性;浓硫酸具有脱水性;氯水中含有氢离子和次氯酸分子,具有酸性和漂白性,据此解答。
11.【答案】A
【知识点】氮气的化学性质;含氮物质的综合应用;二氧化硫的性质
【解析】【分析】氨气与氯化氢气体反应生成氯化铵固体,产生白烟;氨气与氧气相遇不反应,二氧化硫遇硫化氢生成淡黄色固体硫和水,一氧化氮气体遇氧气产生红棕色气体。
【点评】烟是固体小颗粒分散在气体中形成的。
12.【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】发生反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3、3NO2+H2O=2HNO3+NO,剩余气体的体积为原混合气体的 ,则试管中剩余 体积的为NO或O2。设NO2和O2的总体积为V,
当剩余气体为NO时,说明氧气不足,生成 V体积的NO消耗二氧化氮的体积为: V×3= ;
则反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3中总共消耗二氧化氮和氧气的总体积为: ,原混合气体中氧气的体积为: × = V,原混合气体中二氧化氮的体积为: ,原混合气体中NO2和O2的体积比为: : V=7:1;
当氧气过量时,剩余的 V体积为O2,说明NO2不足量,则参加反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3中总共消耗NO2和O2的总体积为 ,混合气体中二氧化氮的总体积为: × = ,O2总体积为 ,故原气体中NO2和O2的体积比为 : =7:3,
故答案为:B。
【分析】NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中,发生反应可能为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3、3NO2+H2O=2HNO3+NO,剩余气体的体积为原混合气体的 ,试管中剩余 体积的可能为NO或O2,结合反应方程式列式计算。
13.【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.pH=1的溶液是酸性溶液,H+、I-、NO3-会发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意;
B.由水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液,水的电离受到了抑制,溶液可能显酸性,也可能显碱性,HCO3-与H+或OH-都会发生反应,不能大量共存,B不符合题意;
C.能使甲基橙变红的溶液是酸性溶液,H+与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C符合题意;
D.Fe3+与SCN-会发生络合反应,不能大量共存,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.pH=1显酸性,硝酸根离子在氢离子存在条件下具有强氧化性,能够氧化碘离子;
B.水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液可能显酸性也可能显碱性;
C.使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,NH4+、Al3+、NO3-、Cl-离子之间不发生反应,也不与氢离子反应;
D.铁离子能够与硫氰根离子反应生成络合物硫氰化铁。
14.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫:2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-,A符合题意;
B.向碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠,反应产生正盐和水:HCO3-+ OH-=CO32-+H2O,B不符合题意;
C.向FeCl3溶液中加入铜片,电荷不守恒,应该是:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,C不符合题意;
D.向NaHSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液,应该以不足量的NaHSO4为标准,离子方程式是H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】离子方程式的书写和正误判断(1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应物。如2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑,就不符合客观事实。(2)看“=”“ ”“↑”“↓”等是否符合题意。(3)看表示各物质的化学式是否符合题意。如HCO3-不能写成CO32-+H+,HSO4-通常应写成SO42-+H+,HCOO-不可写成COOH-等。(4)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应,既要写Ba2+与SO42-的离子反应,又要写Cu2+与OH-的离子反应。(5)看电荷及质量是否守恒。如FeCl2溶液与Cl2反应,不能写成Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-,而应写成2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。(6)看反应物或产物的配比是否符合题意。如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成H++OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。(7)看是否符合题设条件及要求。如“过量”、“少量”、“等物质的量”、“适量”、“任意量”以及滴加顺序等对反应离子方程式的影响。如往FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;往FeI2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为:2I-+Cl2=I2+2Cl-。
15.【答案】C
【知识点】盐类水解的原理
【解析】【解答】解:A.氯化铁在蒸干过程中发生水解,生成氢氧化铁和氯化氢,氯化氢易挥发,所以蒸干时得到氢氧化铁,灼烧氢氧化铁,氢氧化铁分解生成氧化铁,所以最终得到氧化铁,故A错误;
B.碳酸氢钠在溶液在加热分解,最后得到的固体为Na2CO3,故B错误;
C.硫酸镁,加热蒸干并灼烧,能够得到原来物质,故C正确;
D.Na2SO3在加热条件下易生成硫酸钠,加热蒸干并灼烧,能够得到硫酸钠,故D错误;
故选C.
【分析】在蒸发皿中加热蒸干并灼烧下列物质的溶液可以得到该物质的固体,说明该溶质性质较稳定,蒸干、灼烧过程中不发生分解、不发生水解,据此分析解答.
16.【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.浓硫酸与锌反应不生成氢气,生成SO2,A不符合题意;
B. 向稀硫酸中加入少量浓H2SO4,增加了硫酸的浓度,加快了化学反应速率,B符合题意;
C. 向稀硫酸中加入Cu(NO3)2溶液引入NO3-,生成NO,C不符合题意;
D.启普发生器不能加热,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.一般增大反应物的浓度增大,反应速率增大,但浓硫酸溶于水放热,且具有强氧化性与锌无氢气产生;
B.向稀硫酸中加入少量浓H2SO4 ,增大了氢离子浓度加快了反应;
C.向稀硫酸中加入Cu(NO3)2溶液,相当于稀硝酸,稀硝酸具有强氧化性,和锌无氢气生成;
D.启普发生器制备的气体反应为不能放出大量的热,更不能加热。
17.【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A、NO2溶于水,与水反应生成硝酸和NO,A不符合题意;
B、加热可使NH4Cl分解为氨气和氯化氢,B不符合题意;
C、N2与灼热的铜网不反应, O2与灼热的铜网反应生成氧化铜,C不符合题意;
D、NH4HCO3溶液加过量的NaOH溶液加热,溶液中混有剩余的氢氧化钠,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.二氧化氮与水反应生成NO;
B.氯化铵与NaOH反应生成NaCl、一水合氨,但烧碱不能过量;
C.利用氧气和铜反应除去氧气;
D.引入新的杂质氢氧化钠。
18.【答案】B
【知识点】实验装置综合
【解析】【解答】A.氨气极易溶于水,吸收装置中的导管下连漏斗,漏斗的边缘紧靠液面,易吸收易溶性气体,且能防止倒吸,A符合题意;
B. Cl2、HCl都能和氢氧化钠反应而被除去,最终得不到氯气,所以装置②不能用于除去Cl2中的HCl,B不符合题意;
C.碱石灰是碱性物质,和氨气不反应,所以碱石灰能干燥氨气,C符合题意;
D. H2的密度小于空气,无条件时,和空气中的成分不反应,所以可用向下排空气法收集;CO2、Cl2、HCl气体的密度大于空气的密度,可采用向上排空气法收集,由于Cl2、HCl能污染环境,需有尾气处理装置配合,故装置短导管进气时适合收集氢气,长导管进气适合收集CO2、Cl2、HCl,D符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据氨气极易溶于水,尾气吸收时要防止倒吸;
B.根据氯气和氯化氢的性质分析判断,除杂的原则是:除去杂质不引进新的杂质,除杂剂和收集物质不反应;
C.根据氨气和碱石灰的性质判断,碱性干燥剂能干燥碱性气体;
D.根据气体的密度判断收集方法。
19.【答案】D
【知识点】硝酸的化学性质
【解析】【解答】A. 浓硝酸不稳定,在见光或受热时分解生成二氧化氮、氧气和水,反应方程式为4HNO3 2H2O+4NO2↑+O2↑,A不符合题意;
B. 浓硝酸易挥发,久置的浓硝酸挥发出硝酸分子会变为稀硝酸,B不符合题意;
C. 硝酸具有强氧化性,能被金属还原生成氮的化合物,没有H2生成,C不符合题意;
D. 常温下,浓硝酸和Fe、Al发生氧化还原反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化,该现象为钝化现象,所以浓硝酸与铁发生了反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.浓硝酸见光或受热时分解;
B.浓硝酸易挥发,浓度逐渐变稀;
C.硝酸具有强氧化性,和金属反应不能产生氢气;
D.常温下,浓硝酸和Fe、Al发生钝化现象。
20.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.某溶液中只含NH4+、Cl-、H+、OH- 四种离子,若溶液中溶质是大量氯化氢和少量氯化铵时,离子浓度大小为:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-),A不符合题意;
B.若溶液中溶质是氯化铵和氨水,当氨水大量时,溶液显示碱性时,则满足c(NH4+)>c(NH3 H2O)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),所以有c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),B不符合题意;
C.由离子浓度关系:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)可知,溶质可能为NH4Cl,有可能为NH4Cl和HCl的混合物,所以溶液中溶质不一定只有NH4Cl,C符合题意;
D.当c(Cl-)=c(NH4+),根据溶液中电荷守恒c(H+)+c(NH4+)= c(Cl-)+c(OH-)可得,c(H+)=c(OH-),则溶液一定呈中性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据若溶液中溶质是大量氯化氢和少量氯化铵时,溶液中离子浓度大小分析判断;
B.溶质为氯化铵和氨水,当氨水大量时,溶液显示碱性时,则满足c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+);
C.根据离子浓度关系可知,该溶液可能为氯化铵溶液,有可能为氯化铵和氯化氢的混合物;
D.依据溶液中电荷守恒分析判断。
21.【答案】(1)沸腾炉;+2价的Fe、-1价的S
(2);正反应;放热
(3)C;不变
(4)1500
【知识点】工业制取硫酸;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)煅烧黄铁矿在沸腾炉中进行,此反应中铁和硫元素的化合价升高,被氧化;
(2)根据方程式2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反应的平衡常数表达式 ;反应达到平衡,及时分离出SO3,平衡向正反应方向移动。其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动,则正反应为放热反应;
(3)a. 增大O2的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,与图像不符,a不正确;
b. 扩大容器体积,浓度减小,反应速率减小,与图像不符,b不正确;
c. 加入催化剂,反应速率加快,平衡不移动,与图像相符,c正确;
d. 升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动,与图像不符,d不正确;
改变条件后,平衡不移动,平衡混合物中SO3的百分含量不变;
(4)SO3的吸收:SO3 + H2O →。假定制备硫酸的整个过程中S元素共损失10%,则含1000 kg FeS2的黄铁矿可以制得98%的浓硫酸
根据FeS2~ 2H2SO4,1000 kg FeS2的物质的量= ,则可以制得98%的浓硫酸的质量为 ×2×(1-10%)×98g/mol÷98%=1500000g=1500kg。
【分析】(1)煅烧黄铁矿在沸腾炉中进行,此反应中+2价的Fe、-1价的S化合价升高;
(2)根据平衡常数等于生成物浓度次幂乘积除以反应物浓度次幂乘积书写K;反应达到平衡,减小生成物,平衡向正反应方向移动;其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动;
(3)图象中在t1时刻改变条件下,正逆反应速率都增大,且相等,平衡不移动,据此结合平衡移动原理分析;改变条件后,平衡不移动,SO3的百分含量不变;
(4)根据n=计算出FeS2的物质的量,然后根据关系式FeS2~2H2SO4计算制得98%的浓硫酸的质量。
22.【答案】(1)④②③①
(2)⑦④⑤⑧
(3)>;c(Na+) =c(CH3COO-) >c(H+) =c( OH-)
(4)CH3COOH;CH3COO-;0.006
【知识点】盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】(1)水在溶液中存在电离平衡H2O H++OH- ,所以酸或碱均是抑制水的电离,如果氢离子浓度和OH― 如果相同,对水的电离抑制程度就相同的。盐的水解可以促进水的电离。硫酸是二元强酸,醋酸是一元弱酸,氢氧化钠是一元强碱,氯化铵溶于水存在水解平衡,所以由水电离出的H+ 浓度由大到小的顺序是④②③①;(2)氨水是弱碱部分电离,所以NH4+浓度最小。另外三种属于铵盐,NH4+ 水解显酸性,⑦中能电离出大量的氢离子,抑制其水解,⑤中阳离子和阴离子均水解,相互促进。所以溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是⑦④⑤⑧;(3)②和③等体积混合后,二者恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解显碱性,所以混合液中各离子浓度由大到小的顺序是c(Na + )> c(CH3COO- ) >c(OH-)>c(H+);(4)根据物料守恒可知,0.010mol CH3COONa在溶液中以CH3COOH和CH3COO-存在,n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=0.010mol,故答案为CH3COOH;CH3COO-;(2)溶液遵循电荷守恒,存在:n(H+)+n(Na+)=n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-),则n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=n(Na+)-n(Cl-)=0.010mol-0.004mol=0.006mol。
【分析】本题考查弱电解质的电离和盐类水解原理,物料守恒电荷守恒分析判断,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;离子浓度大小的比较,掌握基础是关键,题目难度不大。
23.【答案】(1)碳;铁;4OH--4e-=2H2O+O2↑
(2)2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-;2H2O+O2+4e-=4OH-;氧化反应;Cl2+2KI=I2+2KCl;13
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)①甲池为原电池,原电池中活泼金属做负极,发生氧化反应,碳棒做正极,有Cu析出,乙池为电解池,外电路电子流向电源正极,所以碳棒为阳极,放出氯气,阴极铁电极上发生还原反应有Cu析出,故答案为:碳;铁;
②乙池中,惰性电极为阳极,电解硫酸铜溶液,阳极氢氧根离子放电生成氧气,电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑,故答案为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;
(2)①若电解质溶液为饱和氯化钠溶液,则乙池就是用惰性电极为阳极电解氯化钠溶液,方程式为:2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-,故答案为:2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-;
②甲池中碳棒为正极,发生还原反应,氧气得到电子生成氢氧根,与吸氧腐蚀的电极反应相同,O2+2H2O+4e-=4OH-,乙装置中,碳棒是阳极,发生失电子的氧化反应,故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-;氧化反应;
③乙池碳极产生Cl2,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,是Cl2置换出了I2,反应的化学方程式为Cl2+2KI=I2+2KCl;
④电解氯化钠溶液的方程式为:2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH,乙池转移0.02mole-后,会生成0.02mol的氢氧化钠,所以所得NaOH溶液的物质的量浓度c= =0.1mol/L,c(OH-)=0.1mol/L,c(H+)=10-13mol/L,溶液混合均匀后的pH=13。
【分析】(1)甲为原电池装置,Fe为负极,C为正极;乙为电解池装置,根据电子流向可判断C为阳极,据此进行解答即可;
(2)若两翅中电解质溶液均为NaCl溶液,则甲池发生吸氧腐蚀,乙池为电解饱和氯化钠溶液,据此解答即可。
24.【答案】(1)4NH3+5O2 4NO+6H2O;该反应是放热反应,温度太高可能使催化剂的活性降低
(2)有红棕色气体产生;提供O2,且促进氨的挥发
(3)变红色
(4)NH3+HNO3=NH4NO3
(5)蒸馏
(6)4HNO3(浓) 4NO2↑+2H2O+O2↑
【知识点】工业制取硝酸;硝酸的化学性质;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)氨气具有还原性,在催化剂作用下可与氧气反应被氧化为NO,反应为4NH3+5O2 4NO+6H2O,该反应是放热反应,温度太高可能使催化剂的活性降低;(2)产生的NO能和O2反应生成红棕色的NO2,鼓入空气有利于氨气的逸出,同时提供氧气;(3)NO2易与水反应生成硝酸,硝酸具有酸性,能使石蕊溶液变红色;(4)NO2与水反应生成HNO3,NH3与HNO3反应生成了NH4NO3:NH3+HNO3=NH4NO3;(5)硝酸和硝酸镁溶液或硫酸是互溶,可以利用硝酸沸点低,容易挥发变为气体的性质,采取蒸馏的方法分离;(6)硝酸不稳定,光照容易分解,故硝酸应盛于棕色瓶,密封放于阴暗处。
【分析】(1)氨气具有还原性,在催化剂作用下可与氧气反应被氧化为NO;根据反应反应放热,温度会影响催化剂的活性;(2)根据NO2为红棕色气体;鼓入空气有利于氨气的逸出,同时提供氧气;(3)根据酸能使石蕊溶液变红;(4)根据NO2与水反应生成硝酸,进而与氨气生成硝酸铵;(5)根据硝酸和其他溶液是互溶的液体利用硝酸沸点低,容易挥发分析;(6)根据硝酸不稳定,易分解。
1 / 1上海市嘉定区大交附中2019-2020学年高二上学期化学开学考试试卷
一、单选题
1.(2018·济南模拟)据我国古代第一部药物学专著《神农本草经》记载:“石硫黄(即硫磺)能化金银钢铁,奇物”,所得产物不可能是(  )
A.Au2S B.Ag2S C.CuS D.FeS
【答案】C
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】S单质的氧化性比较弱,所以只能将金属氧化为低价,所以将Au、Ag、Fe氧化为+1、+1、+2,转化为Au2S、Ag2S、FeS,所以选项A、B、D有可能;S氧化Cu应该转化为低价的Cu2S,选项C是不可能的。
故答案为:C
【分析】硫的非金属性较弱,与变价金属反应生成低价态化合物据,此解答即可。
2.(2018高二上·嘉定开学考)下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )
A.SO2 B.Cl2 C.NH4HCO3 D.CH3COOH
【答案】A
【知识点】电解质与非电解质
【解析】【解答】A.SO2溶于水,与水发生反应产生H2SO3,H2SO3电离产生自由移动的离子,因此SO2的水溶液能够导电,但由于产生自由移动的离子的物质是H2SO3,不是SO2,所以SO2属于非电解质,A符合题意;
B.Cl2溶于水,与水发生反应产生HCl、HClO,但Cl2是单质,不属于电解质,也不属于非电解质,B不符合题意;
C. NH4HCO3是盐,在溶液中会电离产生自由移动的离子,因此NH4HCO3是电解质,C不符合题意;
D. CH3COOH是酸,溶于水,在水分子作用下电离产生自由移动的离子,因此CH3COOH是电解质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】1、电解质 :
(1)定义:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。 (2)范围:酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物。 注意事项
①电解质必须是化合物(首先必须是纯净物); ②化合物不一定都是电解质;
③电解质导电须有条件:水溶液里或熔融状态; ④电解质必须是自身能够电离出离子的化合物。
2、非电解质 :
(1)在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 (2)范围:非金属氧化物(如:CO2、SO2 )、某些非金属氢化物(如: NH3 )、绝大多数有机物(如酒精、蔗糖)等。
注意:电解质、非电解质应是化合物 (首先是纯净物); 单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。
3.(2018高二上·嘉定开学考)下列选择的条件符合勒夏特列原理的是( )
A.硫酸工业中合成三氧化硫采用常压条件
B.合成氨工业采用高压
C.硫酸工业选用浓硫酸吸收三氧化硫
D.合成氨工业采用500度左右的温度
【答案】B
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A.SO2与氧气化合生成三氧化硫的反应是体积减小的可逆反应,高压有利于三氧化硫的生成,因此硫酸工业中合成三氧化硫采用常压条件不符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.氢气和氮气合成氨气是体积减小的可逆反应,高压有利于氨气的生成,则合成氨工业采用高压符合勒夏特列原理,B符合题意;
C.三氧化硫吸水生成硫酸的反应不是可逆反应,因此硫酸工业选用浓硫酸吸收三氧化硫不符合勒夏特列原理,C不符合题意;
D. 氢气和氮气合成氨气是放热的可逆反应,低温有利于氨气的生成,因此合成氨工业采用500度左右的温度不符合勒夏特列原理,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】如果改变影响平衡的1个条件,平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系。
4.(2018高二上·嘉定开学考)下列说法正确的是( )
A.氯化钡水溶液的pH小于7
B.碳酸钠溶液中c(Na+)≠2c(CO32-)
C.利用氯化铜水解可制取氢氧化铜
D.NaHSO4由于水解作用使溶液呈酸性
【答案】B
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A.氯化钡是强酸强碱盐,不水解,因此在室温下其水溶液的pH等于7,A不符合题意;
B.碳酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中,CO32-发生水解反应而消耗,因此溶液中c(Na+)>2c(CO32-),即c(Na+)≠2c(CO32-),B符合题意;
C.氯化铜是强酸弱碱盐,Cu2+水解产生Cu(OH)2和盐酸,但Cu2+水解程度是微弱的,因此不可用于制取氢氧化铜,C不符合题意;
D.NaHSO4是强酸的酸式盐,在溶液中会电离产生Na+、H+、SO42-,因此溶液呈酸性,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、强酸强碱盐不水解,显中性;
B.碳酸根离子部分水解,导致碳酸根离子的浓度减小;
C.铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子,但水解的程度极其微弱;
D、硫酸氢钠水溶液电离子产生氢离子。
5.(2018高二上·嘉定开学考)在2L密闭容器中进行如下反应:N2+3H2 2NH3,5min内氨的物质的量增加了0.1mol,则反应速率为( )
A.v(H2)=0.02 mol/(L·min) B.v(N2)=0.01 mol/(L·min)
C.v(NH3)=0.01 mol/(L·min) D.v(N2)=0.03 mol/(L·min)
【答案】C
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】v(NH3)= =0.01mol/(L·min),同一化学反应,在同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比,所以v(H2)= v(NH3)=0.015mol/(L·min),(N2)= v(NH3)=0.005mol/(L·min),故答案为:C。
【分析】根据v= 计算氨的平均反应速率,再根据同一化学反应,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于计量数之比计算判断。
6.(2019高二上·清远期末)2018年4月12日,我国海军首次在南海进行海上阅兵。为了保护舰艇(主要是铁合金材料),在舰体表面镶嵌金属块(R)。下有关说法错误的是(  )
A.这种保护舰体的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法
B.金属块R可能是镁或锌
C.海水呈弱碱性,舰艇在海水中易发生析氢腐蚀
D.正极反应式为O2 + 2H2O + 4e = 4OH
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;金属的电化学腐蚀与防护
【解析】【解答】A.在舰体表面镶嵌金属块(R),这种保护方法利用原电池原理,需要金属块R比铁活泼,R作负极,钢铁作正极,这种方法叫做牺牲阳极的阴极保护法,故A不符合题意;
B. 金属块R比铁活泼,金属块R可能是镁或锌,故B不符合题意;
C.在弱碱性海水中主要发生吸氧腐蚀,在酸性溶液中才发生析氢腐蚀,故C符合题意;
D.吸氧腐蚀的正极上发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据金属防护的类型进行判断;
B.船体上焊接的是比铁活泼的金属;
C.在碱性溶液中金属不能发生析氢腐蚀;
D.原电池的正极发生还原反应,氧气被还原生成氢氧根离子。
7.(2018高二上·罗湖期末)在一密闭容器中进行如下反应:A(g)+B(g) 2C(g)+2D,此反应符合图(其中C%是混合物中C的质量分数,t为反应时间)对此反应的叙述正确的是(  )
A.正反应为吸热反应,D是固体
B.正反应为吸热反应,D是气体
C.正反应为放热反应,D是固体或液体
D.正反应为放热反应,D是气体
【答案】D
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】升高温度,化学反应速率加快,平衡向着吸热的方向移动,根据图示,温度升高,C%降低,所以反应逆向进行,该反应是放热反应;增大压强,化学反应速率加快,平衡向着气体体积减小的方向移动,根据图示,压强升高,C%减小,所以反应逆向进行,该反应是气体系数和增大的反应,反应中D是气体;答案选D。
【分析】此类题目可以根据控制变量法规则进行判断,相同温度时,压强不同,观察C的百分含量推测其左右两边气体系数大小,相同压强时根据温度不同,观察C的百分含量推测其反应为吸热还是放热。
8.(2018高二上·嘉定开学考)相同体积的pH=3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,说法正确的是( )
A.弱酸溶液产生较多的氢气
B.强酸溶液产生较多的氢气
C.开始时产生氢气的速率强酸大
D.产生相同体积的气体强酸需要的时间短
【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质;电解质在水溶液中的电离
【解析】【解答】强酸完全电离,弱酸部分电离,在溶液中存在电离平衡,所以当二者pH相同时,反应开始时速率相同,等体积的溶液中n(H+)相同,当酸与金属发生反应消耗H+时,破坏了弱酸的电离平衡,酸分子进一步电离产生H+,使反应过程中c(H+)比强酸的大,反应速率比强酸快,且最终最终弱酸电离产生的H+多,反应放出的氢气多;若产生等量的氢气,弱酸由于反应速率快,所用时间短,A符合题意;
故答案为:A。
【分析】相同体积相同pH的强酸和弱酸溶液,最终电离出的n(H+):弱酸>强酸,相同体积相同pH的强酸和弱酸溶液分别与足量的Mg完全反应,生成的氢气与最终电离出的n(H+)成正比,化学反应速率与c(H+)成正比,据此分析解答。
9.(2018高二上·嘉定开学考)不能够用于鉴别SO2和CO2两种无色气体的溶液是( )
A.品红溶液 B.溴水
C.酸化的硝酸钡溶液 D.澄清石灰水
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. SO2能使品红溶液褪色,CO2不能,可以鉴别,A不符合题意;
B. SO2能与溴水发生氧化还原反应使溶液褪色,CO2不能反应,溶液不褪色,可以鉴别,B不符合题意;
C.SO2与酸化的硝酸钡溶液发生氧化还原反应产生BaSO4白色沉淀,而CO2不能反应,二者现象不同,可以鉴别,C不符合题意;
D.SO2和CO2两种无色气体都能使澄清石灰水变浑浊,产生白色沉淀,不能鉴别,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】二者均为酸性氧化物,但二氧化硫具有漂白性,可以使品红褪色,加热恢复原来颜色;具有还原性,可以被强氧化剂氯水、溴水、硝酸氧化, SO2和CO2两种无色气体 均能使澄清石灰水变浑浊,以此来解答。
10.(2018高二上·嘉定开学考)将稀硫酸、浓硫酸、氯水分别滴在蓝色石蕊试纸上,最后试纸呈现的颜色依次是( )
A.红色、黑色、白色 B.红色、白色、白色
C.红色、红色、红色 D.黑色、红色、白色
【答案】A
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】稀硫酸具有酸性,能够使石蕊变红;浓硫酸具有脱水性,能够使石蕊试纸炭化变黑;氯水中含有氢离子和次氯酸分子,具有酸性和漂白性,能够使蓝色石蕊试纸先变红色,再褪色;A符合题意;
故答案为:A。
【分析】稀硫酸具有酸性;浓硫酸具有脱水性;氯水中含有氢离子和次氯酸分子,具有酸性和漂白性,据此解答。
11.(2018高二上·嘉定开学考)下列各组气体中,相遇会产生白烟的是(  )
A.NH3和HCl B.NH3和O2 C.SO2 和H2S D.NO和O2
【答案】A
【知识点】氮气的化学性质;含氮物质的综合应用;二氧化硫的性质
【解析】【分析】氨气与氯化氢气体反应生成氯化铵固体,产生白烟;氨气与氧气相遇不反应,二氧化硫遇硫化氢生成淡黄色固体硫和水,一氧化氮气体遇氧气产生红棕色气体。
【点评】烟是固体小颗粒分散在气体中形成的。
12.(2018高二上·嘉定开学考)在一定条件下,将充满NO2和O2的试管倒立于水槽中,充分反应后,剩余气体的体积为原混合气体体积的 ,则原混合气体中NO2和O2的体积之比是( )
A.8:1 B.7:3 C.1:7 D.4:1
【答案】B
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】发生反应为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3、3NO2+H2O=2HNO3+NO,剩余气体的体积为原混合气体的 ,则试管中剩余 体积的为NO或O2。设NO2和O2的总体积为V,
当剩余气体为NO时,说明氧气不足,生成 V体积的NO消耗二氧化氮的体积为: V×3= ;
则反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3中总共消耗二氧化氮和氧气的总体积为: ,原混合气体中氧气的体积为: × = V,原混合气体中二氧化氮的体积为: ,原混合气体中NO2和O2的体积比为: : V=7:1;
当氧气过量时,剩余的 V体积为O2,说明NO2不足量,则参加反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3中总共消耗NO2和O2的总体积为 ,混合气体中二氧化氮的总体积为: × = ,O2总体积为 ,故原气体中NO2和O2的体积比为 : =7:3,
故答案为:B。
【分析】NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管中,发生反应可能为:4NO2+O2+2H2O=4HNO3、3NO2+H2O=2HNO3+NO,剩余气体的体积为原混合气体的 ,试管中剩余 体积的可能为NO或O2,结合反应方程式列式计算。
13.(2018高二上·嘉定开学考)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.pH=1的溶液中:NH4+、Na+、I-、NO3-
B.由水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-
C.能使甲基橙变红的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-
D.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-
【答案】C
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.pH=1的溶液是酸性溶液,H+、I-、NO3-会发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意;
B.由水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液,水的电离受到了抑制,溶液可能显酸性,也可能显碱性,HCO3-与H+或OH-都会发生反应,不能大量共存,B不符合题意;
C.能使甲基橙变红的溶液是酸性溶液,H+与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C符合题意;
D.Fe3+与SCN-会发生络合反应,不能大量共存,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.pH=1显酸性,硝酸根离子在氢离子存在条件下具有强氧化性,能够氧化碘离子;
B.水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液可能显酸性也可能显碱性;
C.使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,NH4+、Al3+、NO3-、Cl-离子之间不发生反应,也不与氢离子反应;
D.铁离子能够与硫氰根离子反应生成络合物硫氰化铁。
14.(2018高二上·嘉定开学考)下列离子方程式正确的是( )
A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫:2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-
B.向碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠:HCO3-+ OH-=CO2↑+H2O
C.向FeCl3溶液中加入铜片:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
D.向NaHSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫:2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-,A符合题意;
B.向碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠,反应产生正盐和水:HCO3-+ OH-=CO32-+H2O,B不符合题意;
C.向FeCl3溶液中加入铜片,电荷不守恒,应该是:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,C不符合题意;
D.向NaHSO4溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液,应该以不足量的NaHSO4为标准,离子方程式是H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】离子方程式的书写和正误判断(1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应物。如2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑,就不符合客观事实。(2)看“=”“ ”“↑”“↓”等是否符合题意。(3)看表示各物质的化学式是否符合题意。如HCO3-不能写成CO32-+H+,HSO4-通常应写成SO42-+H+,HCOO-不可写成COOH-等。(4)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应,既要写Ba2+与SO42-的离子反应,又要写Cu2+与OH-的离子反应。(5)看电荷及质量是否守恒。如FeCl2溶液与Cl2反应,不能写成Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-,而应写成2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。(6)看反应物或产物的配比是否符合题意。如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成H++OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO42-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。(7)看是否符合题设条件及要求。如“过量”、“少量”、“等物质的量”、“适量”、“任意量”以及滴加顺序等对反应离子方程式的影响。如往FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;往FeI2溶液中通入少量Cl2的离子方程式为:2I-+Cl2=I2+2Cl-。
15.(2015高二上·丹东月考)将下列物质的溶液,加热蒸干并灼烧,能够得到原来物质的是(  )
A.FeCl3 B.NaHCO3 C.MgSO4 D.Na2SO3
【答案】C
【知识点】盐类水解的原理
【解析】【解答】解:A.氯化铁在蒸干过程中发生水解,生成氢氧化铁和氯化氢,氯化氢易挥发,所以蒸干时得到氢氧化铁,灼烧氢氧化铁,氢氧化铁分解生成氧化铁,所以最终得到氧化铁,故A错误;
B.碳酸氢钠在溶液在加热分解,最后得到的固体为Na2CO3,故B错误;
C.硫酸镁,加热蒸干并灼烧,能够得到原来物质,故C正确;
D.Na2SO3在加热条件下易生成硫酸钠,加热蒸干并灼烧,能够得到硫酸钠,故D错误;
故选C.
【分析】在蒸发皿中加热蒸干并灼烧下列物质的溶液可以得到该物质的固体,说明该溶质性质较稳定,蒸干、灼烧过程中不发生分解、不发生水解,据此分析解答.
16.(2018高二上·嘉定开学考)实验室可用下图装置(启普发生器)制取氢气。欲使得到氢气的速率加快,下列措施可行的是:( )
A.将稀硫酸改用浓硫酸 B.向稀硫酸中加入少量浓H2SO4
C.向稀硫酸中加入Cu(NO3)2溶液 D.给装置中发生反应的部分加热
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.浓硫酸与锌反应不生成氢气,生成SO2,A不符合题意;
B. 向稀硫酸中加入少量浓H2SO4,增加了硫酸的浓度,加快了化学反应速率,B符合题意;
C. 向稀硫酸中加入Cu(NO3)2溶液引入NO3-,生成NO,C不符合题意;
D.启普发生器不能加热,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.一般增大反应物的浓度增大,反应速率增大,但浓硫酸溶于水放热,且具有强氧化性与锌无氢气产生;
B.向稀硫酸中加入少量浓H2SO4 ,增大了氢离子浓度加快了反应;
C.向稀硫酸中加入Cu(NO3)2溶液,相当于稀硝酸,稀硝酸具有强氧化性,和锌无氢气生成;
D.启普发生器制备的气体反应为不能放出大量的热,更不能加热。
17.(2018高二上·嘉定开学考)下列除杂质的操作方法中错误的是( )
A.NO中有少量的NO2:用水洗涤后再干燥
B.食盐中有少量的NH4Cl:直接加热
C.N2 中有少量的O2:通过灼热的铜网
D.Na2CO3中混有NH4HCO3:加过量的NaOH溶液加热
【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A、NO2溶于水,与水反应生成硝酸和NO,A不符合题意;
B、加热可使NH4Cl分解为氨气和氯化氢,B不符合题意;
C、N2与灼热的铜网不反应, O2与灼热的铜网反应生成氧化铜,C不符合题意;
D、NH4HCO3溶液加过量的NaOH溶液加热,溶液中混有剩余的氢氧化钠,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.二氧化氮与水反应生成NO;
B.氯化铵与NaOH反应生成NaCl、一水合氨,但烧碱不能过量;
C.利用氧气和铜反应除去氧气;
D.引入新的杂质氢氧化钠。
18.(2018高二上·嘉定开学考)下列各装置不能达到实验目的是( )
A.利用①吸收多余的氨气
B.装置②可用于除去Cl2中的HCl
C.装置③可用于干燥氨气
D.装置④可用于排空气法收集H2、CO2、Cl2、HCl等气体
【答案】B
【知识点】实验装置综合
【解析】【解答】A.氨气极易溶于水,吸收装置中的导管下连漏斗,漏斗的边缘紧靠液面,易吸收易溶性气体,且能防止倒吸,A符合题意;
B. Cl2、HCl都能和氢氧化钠反应而被除去,最终得不到氯气,所以装置②不能用于除去Cl2中的HCl,B不符合题意;
C.碱石灰是碱性物质,和氨气不反应,所以碱石灰能干燥氨气,C符合题意;
D. H2的密度小于空气,无条件时,和空气中的成分不反应,所以可用向下排空气法收集;CO2、Cl2、HCl气体的密度大于空气的密度,可采用向上排空气法收集,由于Cl2、HCl能污染环境,需有尾气处理装置配合,故装置短导管进气时适合收集氢气,长导管进气适合收集CO2、Cl2、HCl,D符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据氨气极易溶于水,尾气吸收时要防止倒吸;
B.根据氯气和氯化氢的性质分析判断,除杂的原则是:除去杂质不引进新的杂质,除杂剂和收集物质不反应;
C.根据氨气和碱石灰的性质判断,碱性干燥剂能干燥碱性气体;
D.根据气体的密度判断收集方法。
19.(2018高二上·嘉定开学考)下列对于硝酸的认识,错误的是
A.浓硝酸在见光或受热时会发生分解
B.久置的浓硝酸会变为稀硝酸
C.金属与硝酸反应不产生氢气
D.稀硝酸与铁反应而浓硝酸不与铁反应
【答案】D
【知识点】硝酸的化学性质
【解析】【解答】A. 浓硝酸不稳定,在见光或受热时分解生成二氧化氮、氧气和水,反应方程式为4HNO3 2H2O+4NO2↑+O2↑,A不符合题意;
B. 浓硝酸易挥发,久置的浓硝酸挥发出硝酸分子会变为稀硝酸,B不符合题意;
C. 硝酸具有强氧化性,能被金属还原生成氮的化合物,没有H2生成,C不符合题意;
D. 常温下,浓硝酸和Fe、Al发生氧化还原反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化,该现象为钝化现象,所以浓硝酸与铁发生了反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.浓硝酸见光或受热时分解;
B.浓硝酸易挥发,浓度逐渐变稀;
C.硝酸具有强氧化性,和金属反应不能产生氢气;
D.常温下,浓硝酸和Fe、Al发生钝化现象。
20.(2018高二上·嘉定开学考)经测定,某溶液中只含有NH4+、Cl-、H+、OH- 四种离子,下列说法中错误的是
A.溶液中四种离子之间可能满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
B.若溶液中的溶质是NH4Cl 和NH3 H2O,则离子间可能满足:c(NH4+)> c(Cl-)> c(OH-)> c(H+)
C.若溶液中四种离子满足:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),则溶液中的溶质一定只有NH4Cl
D.若溶液中c(Cl-)=c(NH4+),则该溶液一定呈中性
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.某溶液中只含NH4+、Cl-、H+、OH- 四种离子,若溶液中溶质是大量氯化氢和少量氯化铵时,离子浓度大小为:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-),A不符合题意;
B.若溶液中溶质是氯化铵和氨水,当氨水大量时,溶液显示碱性时,则满足c(NH4+)>c(NH3 H2O)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),所以有c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),B不符合题意;
C.由离子浓度关系:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)可知,溶质可能为NH4Cl,有可能为NH4Cl和HCl的混合物,所以溶液中溶质不一定只有NH4Cl,C符合题意;
D.当c(Cl-)=c(NH4+),根据溶液中电荷守恒c(H+)+c(NH4+)= c(Cl-)+c(OH-)可得,c(H+)=c(OH-),则溶液一定呈中性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据若溶液中溶质是大量氯化氢和少量氯化铵时,溶液中离子浓度大小分析判断;
B.溶质为氯化铵和氨水,当氨水大量时,溶液显示碱性时,则满足c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+);
C.根据离子浓度关系可知,该溶液可能为氯化铵溶液,有可能为氯化铵和氯化氢的混合物;
D.依据溶液中电荷守恒分析判断。
二、填空题
21.(2018高二上·嘉定开学考)接触法制硫酸的三个阶段:煅烧、氧化、吸收。煅烧黄铁矿的化学方程式为:
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2。
完成下列填空:
(1)煅烧黄铁矿在   (填设备名称)中进行,此反应中被氧化的元素是   。
(2)SO2的催化氧化:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K=    ;反应达到平衡,及时分离出SO3,则平衡向   方向移动(选填“正反应”“逆反应”)。其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动,则正反应为   反应(选填“吸热”“放热”)。
(3)下图为二氧化硫与氧气反应的速率(ν)与时间(t)的关系,判断在t1时刻曲线发生变化的原因是   (选填编号)。
a. 增大O2的浓度
b. 扩大容器体积
c. 加入催化剂
d. 升高温度
改变条件后,平衡混合物中SO3的百分含量   (选填“增大”“减小”“不变”)。
(4)SO3的吸收:SO3 + H2O → H2SO4 。假定制备硫酸的整个过程中S元素共损失10%,则含1000 kg FeS2的黄铁矿可以制得98%的浓硫酸   kg。
【答案】(1)沸腾炉;+2价的Fe、-1价的S
(2);正反应;放热
(3)C;不变
(4)1500
【知识点】工业制取硫酸;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)煅烧黄铁矿在沸腾炉中进行,此反应中铁和硫元素的化合价升高,被氧化;
(2)根据方程式2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反应的平衡常数表达式 ;反应达到平衡,及时分离出SO3,平衡向正反应方向移动。其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动,则正反应为放热反应;
(3)a. 增大O2的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,与图像不符,a不正确;
b. 扩大容器体积,浓度减小,反应速率减小,与图像不符,b不正确;
c. 加入催化剂,反应速率加快,平衡不移动,与图像相符,c正确;
d. 升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动,与图像不符,d不正确;
改变条件后,平衡不移动,平衡混合物中SO3的百分含量不变;
(4)SO3的吸收:SO3 + H2O →。假定制备硫酸的整个过程中S元素共损失10%,则含1000 kg FeS2的黄铁矿可以制得98%的浓硫酸
根据FeS2~ 2H2SO4,1000 kg FeS2的物质的量= ,则可以制得98%的浓硫酸的质量为 ×2×(1-10%)×98g/mol÷98%=1500000g=1500kg。
【分析】(1)煅烧黄铁矿在沸腾炉中进行,此反应中+2价的Fe、-1价的S化合价升高;
(2)根据平衡常数等于生成物浓度次幂乘积除以反应物浓度次幂乘积书写K;反应达到平衡,减小生成物,平衡向正反应方向移动;其他条件不变,降低温度平衡向正反应方向移动;
(3)图象中在t1时刻改变条件下,正逆反应速率都增大,且相等,平衡不移动,据此结合平衡移动原理分析;改变条件后,平衡不移动,SO3的百分含量不变;
(4)根据n=计算出FeS2的物质的量,然后根据关系式FeS2~2H2SO4计算制得98%的浓硫酸的质量。
三、综合题
22.(2018高二上·嘉定开学考)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:
①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)   。
(2)④、⑤、⑦、⑧四种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号)    。
(3)将②、③混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为 ②   ③(填“>”、“<”或“=”)溶液中的离子浓度由大到小的顺序为   
(4)常温下将0.010 mol CH3COONa和0.004 mol HCl溶于水,配制成0.5 L混合溶液,判断:
①其中有两种粒子的物质的量之和一定等于0.010 mol,它们是   和   。
②溶液中c(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=    mol。
【答案】(1)④②③①
(2)⑦④⑤⑧
(3)>;c(Na+) =c(CH3COO-) >c(H+) =c( OH-)
(4)CH3COOH;CH3COO-;0.006
【知识点】盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】(1)水在溶液中存在电离平衡H2O H++OH- ,所以酸或碱均是抑制水的电离,如果氢离子浓度和OH― 如果相同,对水的电离抑制程度就相同的。盐的水解可以促进水的电离。硫酸是二元强酸,醋酸是一元弱酸,氢氧化钠是一元强碱,氯化铵溶于水存在水解平衡,所以由水电离出的H+ 浓度由大到小的顺序是④②③①;(2)氨水是弱碱部分电离,所以NH4+浓度最小。另外三种属于铵盐,NH4+ 水解显酸性,⑦中能电离出大量的氢离子,抑制其水解,⑤中阳离子和阴离子均水解,相互促进。所以溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是⑦④⑤⑧;(3)②和③等体积混合后,二者恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解显碱性,所以混合液中各离子浓度由大到小的顺序是c(Na + )> c(CH3COO- ) >c(OH-)>c(H+);(4)根据物料守恒可知,0.010mol CH3COONa在溶液中以CH3COOH和CH3COO-存在,n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=0.010mol,故答案为CH3COOH;CH3COO-;(2)溶液遵循电荷守恒,存在:n(H+)+n(Na+)=n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-),则n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=n(Na+)-n(Cl-)=0.010mol-0.004mol=0.006mol。
【分析】本题考查弱电解质的电离和盐类水解原理,物料守恒电荷守恒分析判断,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;离子浓度大小的比较,掌握基础是关键,题目难度不大。
23.(2018高二上·天长月考)如图所示,甲、乙两池电极材料都是铁棒和碳棒,请回答下列问题:
(1)若两池中电解质溶液均为CuSO4溶液,则反应一段时间后:
①有红色物质析出的是甲池中的   棒,乙池中的   棒。
②乙池中阳极的电极反应式是   。
(2)若两池中电解质溶液均为饱和NaCl溶液:
①写出乙池中总反应的离子方程式   。
②甲池中碳极上电极反应式是   ,乙池碳极上电极反应属于   (填“氧化反应”或“还原反应”)。
③将湿润的KI淀粉试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,反应的化学方程式为   。
④若乙池转移0.02 mol e-后停止实验,池中电解质溶液体积是200 mL,则溶液混合均匀后的c(OH-)=   。
【答案】(1)碳;铁;4OH--4e-=2H2O+O2↑
(2)2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-;2H2O+O2+4e-=4OH-;氧化反应;Cl2+2KI=I2+2KCl;13
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)①甲池为原电池,原电池中活泼金属做负极,发生氧化反应,碳棒做正极,有Cu析出,乙池为电解池,外电路电子流向电源正极,所以碳棒为阳极,放出氯气,阴极铁电极上发生还原反应有Cu析出,故答案为:碳;铁;
②乙池中,惰性电极为阳极,电解硫酸铜溶液,阳极氢氧根离子放电生成氧气,电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑,故答案为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;
(2)①若电解质溶液为饱和氯化钠溶液,则乙池就是用惰性电极为阳极电解氯化钠溶液,方程式为:2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-,故答案为:2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-;
②甲池中碳棒为正极,发生还原反应,氧气得到电子生成氢氧根,与吸氧腐蚀的电极反应相同,O2+2H2O+4e-=4OH-,乙装置中,碳棒是阳极,发生失电子的氧化反应,故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-;氧化反应;
③乙池碳极产生Cl2,能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,是Cl2置换出了I2,反应的化学方程式为Cl2+2KI=I2+2KCl;
④电解氯化钠溶液的方程式为:2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH,乙池转移0.02mole-后,会生成0.02mol的氢氧化钠,所以所得NaOH溶液的物质的量浓度c= =0.1mol/L,c(OH-)=0.1mol/L,c(H+)=10-13mol/L,溶液混合均匀后的pH=13。
【分析】(1)甲为原电池装置,Fe为负极,C为正极;乙为电解池装置,根据电子流向可判断C为阳极,据此进行解答即可;
(2)若两翅中电解质溶液均为NaCl溶液,则甲池发生吸氧腐蚀,乙池为电解饱和氯化钠溶液,据此解答即可。
24.(2018高二上·嘉定开学考)如图是模拟工业制硝酸原理的实验装置。先用酒精灯对硬质玻璃管里的三氧化二铬加热,然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶,当三氧化二铬保持红热状态时,移去酒精灯。根据题意回答问题:
(1)硬质玻璃管里发生反应的化学方程式为   。当三氧化二铬红热时,要移去酒精灯,原因是:   。
(2)圆底烧瓶里的实验现象是   ,鼓入空气的作用是   。
(3)实验过程中,如果慢慢地鼓入空气,石蕊溶液的颜色   。
(4)实验结束后,在圆底烧瓶内壁上有时会看到少量无色晶体,写出生成该晶体的化学方程式:   。
(5)工业上要获得浓度较大的硝酸,往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁或浓硫酸,然后   (填一种操作名称)。
(6)实验室里保存浓硝酸要用棕色瓶的原因是   (用化学方程式表示)。
【答案】(1)4NH3+5O2 4NO+6H2O;该反应是放热反应,温度太高可能使催化剂的活性降低
(2)有红棕色气体产生;提供O2,且促进氨的挥发
(3)变红色
(4)NH3+HNO3=NH4NO3
(5)蒸馏
(6)4HNO3(浓) 4NO2↑+2H2O+O2↑
【知识点】工业制取硝酸;硝酸的化学性质;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)氨气具有还原性,在催化剂作用下可与氧气反应被氧化为NO,反应为4NH3+5O2 4NO+6H2O,该反应是放热反应,温度太高可能使催化剂的活性降低;(2)产生的NO能和O2反应生成红棕色的NO2,鼓入空气有利于氨气的逸出,同时提供氧气;(3)NO2易与水反应生成硝酸,硝酸具有酸性,能使石蕊溶液变红色;(4)NO2与水反应生成HNO3,NH3与HNO3反应生成了NH4NO3:NH3+HNO3=NH4NO3;(5)硝酸和硝酸镁溶液或硫酸是互溶,可以利用硝酸沸点低,容易挥发变为气体的性质,采取蒸馏的方法分离;(6)硝酸不稳定,光照容易分解,故硝酸应盛于棕色瓶,密封放于阴暗处。
【分析】(1)氨气具有还原性,在催化剂作用下可与氧气反应被氧化为NO;根据反应反应放热,温度会影响催化剂的活性;(2)根据NO2为红棕色气体;鼓入空气有利于氨气的逸出,同时提供氧气;(3)根据酸能使石蕊溶液变红;(4)根据NO2与水反应生成硝酸,进而与氨气生成硝酸铵;(5)根据硝酸和其他溶液是互溶的液体利用硝酸沸点低,容易挥发分析;(6)根据硝酸不稳定,易分解。
1 / 1
同课章节目录