黑龙江省哈九中2020-2021学年高三上学期化学开学考试
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题2分共50分)
1.(2020高三上·黑龙江开学考)下列有关物质分类或归类中,正确的是( )
①混合物:盐酸、漂白粉、氯水、水银:
②化合物: CaCl2、 NaOH、HCl、 HD
③电解质:明矾、石膏、冰醋酸、氯化银
④同素异形体: C60、 C70、 金刚石、石墨
A.只有①③ B.只有②③ C.只有③④ D.只有④
【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】①水银是汞单质
②HD是单质
③中全是电解质
④是C的同素异形体
故只有③④
故答案为:C
【分析】电解质:在水溶液中或融融状态下能导电的化合物
同素异形体:同种元素组成的不同的单质
2.(2020·天津)在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间,使用的“84消毒液”的主要有效成分是( )
A.NaOH B.NaCl C.NaClO D.Na2CO3
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】工业上用Cl2与NaOH溶液反应制取“84消毒液”,反应原理为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,NaClO具有强氧化性,能用于杀菌消毒,故“84消毒液”的主要有效成分是NaClO,C符合题意;
故答案为:C
【分析】NaClO+H2O+CO2=HClO+NaHCO3,可以用来杀菌消毒。
3.(2020高三上·黑龙江开学考)下列诗句中所涉及的化学现象描述错误的是( )
A.“春蚕到死丝方尽”中的“丝”的主要成分是蛋白质
B.“落日川渚寒,愁云绕天起”中的“云”属于胶体
C.“爆竹声中一岁除”涉及了氧化还原反应
D.“日照香炉生紫烟”描述了碘的升华
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.“丝”的主要成分是蛋白质,A不符合题意
B.“云”属于胶体,B不符合题意
C.涉及到燃烧反应,属于氧化还原反应,C不符合题意
D.这里是瀑布在光照射下的颜色,故D符合题意
故答案为:D
【分析】D中,是瀑布在光照射下的颜色
4.(2020高三上·黑龙江开学考)设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法不正确的是( )
A.0.1molC6H14中含有的共用电子对数为1.9NA
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中所含氧原子的总数为0.4NA
C.标准状况下,2.24L己烷中含有的分子数为0.1 NA
D.1mol 苯乙烯( )中含有的碳碳双键数为NA
【答案】C
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A. C6H14 有14个C-H键,5个C-C键,故A不符合题意
B.有4.6g乙醇还有5.4g水,故氧原子的总数目为0.4NA,故B不符合题意
C.标况下,己烷是液体,故C符合题意
D.苯环中的键不是碳碳双键,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】22.4L,使用的条件是标况下,针对的对象是气体
5.(2020高三上·黑龙江开学考)下列实验操作中正确的是( )
A.配制一定物质的量浓度的H2SO4溶液时,用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后,再用蒸馏水洗涤量筒2~3次,并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释
B.100gH2SO4溶液的物质的量浓度为18.4mol· -1,用水稀释到物质的量浓度为9.2mol· -1, 需要水100g
C.配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液:准确称取一定质量的氯化钾固体,放入1000mL的容量瓶中,加入1000mL蒸馏水溶解,振荡摇匀
D.将10gCuSO4溶解在90g水中,配制溶质质量分数为10%的CuSO4溶液
【答案】D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A.量筒不需要洗涤,故A不符合题意
B.同种溶质的溶液等质量混合,物质的量浓度会偏向于体积大即密度小的一边,故混合后物质的量浓度小于9.2mol/L,故B不符合题意
C.c=,这里V代表的是溶液的体积不是溶剂的体积,故C不符合题意
D.,故D符合题意
故答案为:D
【分析】易错项A,量筒不需要洗涤,若洗涤量筒,会导致浓度偏大。
6.(2020高三上·黑龙江开学考)能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+ OH- = Cl-+ ClO-+ H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀盐酸: CO32- + 2H+= CO2↑+ H2O
C.AlCl3 溶液中加入过量稀氨水: Al3+ +4NH3·H2O= AlO2- +4NH4++ 2H2O
D.Cu溶于稀硝酸: 3Cu+ 8H+ + 2NO3 - = 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O
【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.电荷不守恒,故A不符合题意
B.碳酸氢根不能拆,故B不符合题意
C.氢氧化铝只能溶于强碱,故C不符合题意
D.D项离子方程式书写正确,符合题意
故答案为:D
【分析】离子方程式书写正误判断:1、是否配平(原子守恒、电荷守恒)2、是否符合客观事实3、是否拆写正确4、是否漏写离子反应
7.(2020高三上·黑龙江开学考)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1mol·L-1 氨水溶液: Na+、 K+、OH-、NO3-
B.0.1 mol·L-1 盐酸溶液: Na+、 K+、 SO42-、SiO32-
C.0. 1 mol·L-1 KMnO4溶液: NH4+、Na+、 NO3-、I-
D.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液: NH4+、Mg2+、 Cl-、SO42-
【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.都能大量共存,故A符合题意
B.氢离子与硅酸根离子不能大量共存,故B不符合题意
C.高锰酸钾与碘离子会发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不符合题意
D.银离子和氯离子能生成氯化银沉淀, 故不能大量共存,故D不符合题意
故答案为:A
【分析】能发生反应的离子就不能大量共存
8.(2020高三上·黑龙江开学考)某种飞船是以N2H4和N2O4为动力源,化学方程式为2N2H4+N2O4=3N2+ 4H2O,反应温度可高达2700℃,对于该反应,下列说法正确的是( )
A.N2H4分子中所有原子可能共平面
B.N2O4 是还原剂
C.N2既是氧化产物又是还原产物
D.每转移16NA电子则会生成标况下67.2LN2
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.sp3杂化,不可能共平面,故A不符合题意
B. N2O4 中N的化合价降低,作氧化剂,故B不符合题意
C.氮气既是氧化产物,又是还原产物,故C符合题意
D. 3N2 ~8e-,转移16mol电子,生成氮气6*22.4L,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】氧化还原反应中,有元素化合价升高的物质为还原剂,被氧化得到氧化产物。
9.(2020 新高考I)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂
C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.大气中NO2参与酸雨形成
【答案】B
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.涉及淀粉水解成葡萄糖,葡萄糖氧化成乙醇,乙醇氧化成乙酸,涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.小苏打即NaHCO3,NaHCO3受热分解产生无毒的CO2,因此可用小苏打作食品膨松剂,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.NO2与水反应有HNO3产生,因此NO2参与了硝酸型酸雨的形成,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.谷物的主要成分为淀粉;
B.2NaHCO3CO2+H2O+Na2CO3;
C.如次氯酸可以分解生成HCl和O2;
D.4NO2+H2O=2HNO3+NO。
10.(2020·江苏)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品
B.氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料
C.氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸
D.明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水
【答案】D
【知识点】铝的化学性质;镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】A.铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝,致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应,铝具有延展性,故铝可用于制作铝金属制品,A不符合题意;
B.氧化铝为离子化合物,可用作电解冶炼铝的原料,B不符合题意;
C.氢氧化铝为两性氢氧化物,可以用于中和过多的胃酸,C不符合题意;
D.明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物,用于净水,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.4Al+3O2=2Al2O3;
B.2Al2O34Al+3O2;
C.2Al(OH)3Al2O3+3H2O;
D.Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
11.(2020高三上·黑龙江开学考)化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是( )
①石英的主要成分是二氧化硅
②三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料
③太阳能电池的主要成分是硅,太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能
④二氧化硅的熔点高,硬度大,所以可用来制造电子部件和光学器件
⑤水玻璃中含有三种元素,主要用来制备硅胶和木材防火剂
A.①②③ B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②③④
【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】①石英的主要成分是二氧化硅 ,正确
② 三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料 ,正确
③太阳能电池的主要成分是硅,太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能 ,正确;
④可用来制造电子部件和光学器件 ,是由于二氧化硅是半导体,故错误
⑤水玻璃是硅酸钠的水溶液,有四种元素,故错误
故答案为:A
【分析】易错项⑤,水玻璃不是硅酸钠,而是硅酸钠的水溶液
12.(2020高三上·黑龙江开学考)铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示:
下列说法错误的是( )
A.将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气
B.用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触
C.肥皂水改为吹泡泡水,收集H2效果更好,点燃效果更明显
D.悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉,不能吸引反应产物
【答案】D
【知识点】铁的化学性质
【解析】【解答】A. 将湿棉花改为浸水的尿不湿,可提供足量的水蒸气,故A不符合题意
B.冷凝水与灼热的铁粉接触可能会引发爆炸,故B不符合题意
C.吹泡泡水,现象更明显,故C不符合题意
D.产物为四氧化三铁,也是磁铁,故既能吸引铁粉,又能吸引产物
故答案为:D
【分析】反应为3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2,故产物也能被磁铁吸引
13.(2020高三上·黑龙江开学考)下列有关物质的叙述中,错误的是( )
A.碳酸钠溶液保存在配有橡胶塞的细口瓶中,氢氟酸通常保存在塑料瓶中
B.石灰石是制备玻璃、水泥的原料之一
C.水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品
D.合金比它的各成分金属的熔点低,硬度大,电解氧化铝可以获得铝单质
【答案】C
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.碳酸钠呈碱性,能与玻璃活塞反应;HF能腐蚀玻璃,故A不符合题意
B.玻璃的原料:石灰石、纯碱、石英;水泥的原料:石灰石、黏土,故B不符合题意
C.不全部属于硅酸盐,玛瑙属于二氧化硅,故C符合题意
D.合金的性质:硬度大、熔点低;电解熔融的氧化铝可以得到铝单质,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】C、水晶、玛瑙属于二氧化硅,不是硅酸盐。
14.(2020高三上·黑龙江开学考)高铁酸钾(K2FeO4) 是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,制备流程如图所示:
下列叙述错误的是( )
A.用K2FeO4作水处理剂时,既能杀菌消毒又能净化水
B.反应I中尾气可用FeCl2溶液吸收再利用
C.反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
D.该条件下,物质的溶解性: Na2 FeO4< K2FeO4
【答案】D
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A.高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,生成的产物为氢氧化铁胶体具有吸附性,能净化水,故A不符合题意
B.尾气为氯气,能用氯化亚铁吸收,故B不符合题意
C.Cl降低2价,而Fe升高三价,故氧化剂:还原剂=3:2故C不符合题意
D.析出的是高铁酸钾晶体,则高铁酸钾的溶解度小,故D符合题意
故答案为:D
【分析】D、谁先析出谁的溶解度小。
15.(2020高三上·黑龙江开学考)用下图所示装置进行下列实验,实验结果与预测的现象不一致的是( )
①中的物质 ②中的物质 预测①中现象
A 淀粉碘化钾溶液 浓硝酸 无明显现象
B 酚酞溶液 浓盐酸 无明显现象
C 氯化铝溶液 浓氨水 有白色沉淀
D 湿润红纸条 饱和氯水 红纸条褪色
A.A B.B
C. D.D
【答案】A
【知识点】硝酸的化学性质
【解析】【解答】A.硝酸为氧化性酸,挥发到①中,能氧化碘离子生成碘单质,使淀粉溶液变蓝,故A符合题意
B.浓盐酸为挥发性酸,挥发到酚酞中,酚酞遇酸,无明显现象,故B不符合题意
C.浓氨水挥发到氯化铝溶液中,能生成氢氧化铝沉淀,故C不符合题意
D.氯气溶于水能生成盐酸和次氯酸,次氯酸有漂白性,故D不符合 题意
故答案为:A
【分析】A、浓硝酸除了挥发性,还具有强氧化性,能使碘离子变成碘单质。
16.(2020高三上·黑龙江开学考)某炼金厂的废水因连降暴雨而溢出,导致河水被严重污染,炼金废水中所含的CN- 有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br- 之间,且HCN为弱酸。下列说法不正确的是( )
A.NaCN是一种强电解质 B.CN- 可被Cl2氧化成(CN)2
C.(CN)2 能将Br-氧化 D.CN-可以和稀硫酸反应生成HCN
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.NaCN是盐,属于强电解质,故A不符合题意
B. CN- 可被Cl2氧化成(CN)2 ,故B不符合题意
C. CN- 有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br- 之间 ,故溴单质的氧化性强于(CN)2 ,故不能将Br-氧化,故C符合题意
D. CN-可以和稀硫酸反应生成HCN ,原理为强酸制弱酸,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】根据 CN- 有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br- 之间, 可知氧化性Br2>(CN)2>I2,又在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
17.(2020高三上·黑龙江开学考)某学生进行了如下实验:
编号 I II
实验
现象 a中产生凝胶状沉淀 b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显变化
下列结论正确的是( )
A.由I能说明酸性H2CO3> H2SiO3
B.由II可知结合氢离子的能力CO32- > HCO3-
C.向Na2SiO3溶液中通入少量CO2,发生反应SiO32- +CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓
D.将新制的硅酸与硅酸钠溶液混合不会出现明显现象
【答案】B
【知识点】硅酸的性质及制法;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.为除去盐酸,不能确定硅酸钠是与盐酸反应,还是与二氧化碳反应,故A不符合题意
B.b中凝胶状沉淀溶解,而c中无明显现象,故碳酸根结合氢离子的能力较强,故B符合题意
C.由第二组实验可知,硅酸的酸性强于碳酸氢根,故反应为 SiO32- +2CO2+2H2O=2HCO3-+H2SiO3↓,故C项不符合题意
D.能形成硅酸凝胶,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】根据二组实验可知,硅酸的酸性强于碳酸氢根,弱于碳酸,故结合氢离子的能力碳酸根结合氢离子的能力较强
18.(2020高三上·黑龙江开学考)1912年E. Beckmann冰点降低法获得了黄色的正交α- 型硫元素的一种同素异形体S8分子。1891年,M. R.. Engel 首次制得了一种菱形的ε-硫,后来证明含有S6分子。下列说法正确的是( )
A.S6和S8分子分别与铜粉反应,所得产物可能均为CuS
B.推测Na2S8可能是一种复合分子材料
C.S6和S8分子分别与过量的氧气反应可以得到SO3
D.等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH反应,消耗KOH的物质的量相同
【答案】D
【知识点】同素异形体
【解析】【解答】A.由于S的氧化性很弱,故得到的是硫化亚铜,故A不符合题意
B.为离子型晶体,故B不符合题意
C.S和氧气得到的产物为二氧化硫,故C不符合题意
D.等质量的S,S物质的量不变,故消耗氢氧化钠的物质的量相同, 故D符合题意
故答案为:D
【分析】同素异形体:一般来说物理性质不同,而化学性质相似。
19.(2020高三上·黑龙江开学考)X是中学化学常见的单质,Y、Z为化合物。它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件省略)。下列判断正确的是( )
A.X可能是金属,也可能是非金属
B.X、Y、Z含有一种相同的元素
C.Y、Z的水溶液一定都呈碱性
D.反应①②不一定都是氧化还原反应
【答案】B
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】由反应流程可知①为歧化反应,②为归中反应,故X既有正化合价,又有负化合价
A.X一定为非金属,故A不符合题意
B.X、Y、Z中含有相同元素,故B符合题意
C.当X为碘单质时,碘离子的水溶液呈中性,故C不符合题意
D.反应①②均为氧化还原反应,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】根据X为单质,能碱反应生成两种物质,又能与酸反应形成单质,可知为歧化和归中反应。
20.(2020高三上·黑龙江开学考)向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析错误的是( )
A.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+ 2Fe3+=3Fe2+, BC 段产生H2
B.A点溶液中的溶质为Fe(NO3)3和H2SO4
C.原混合酸中NO3- 物质的量为0.2 mol
D.原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为2 mol·L-1
【答案】B
【知识点】硝酸的化学性质;铁的化学性质
【解析】【解答】A.OA产生的气体为NO,AB无产生气体,故为铁与铁离子反应,第三段则为产生氢气的反应,故A不符合题意
B.若有硝酸根和氢离子能组合成硝酸,则能继续生成NO,OA段硝酸根离子已反应完全,故B符合题意
C.OA段硝酸根反应完全NO3-~Fe,Fe的物质的量为=0.2mol,故NO3-为0.2mol,故C不符合题意
D.铁的最终产物为硫酸亚铁,即硫酸根的量等于铁的总量,铁有=0.4mol,故有硫酸0.4mol,浓度为2mol/L,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】C、可根据电子转移数目相等可列关系
D、可根据元素守恒求解。
21.(2020高三上·黑龙江开学考)根据下列实验操作和现象所得结论正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 漂白粉溶液通入一定量的SO2 产生白色沉淀 发生复分解反应,生成了 CaSO3
B 将一铝箔放在酒精灯外焰上灼烧 铝箔熔化但不滴落 铝箔表面生成致密的 Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于Al
C 加热分解某盐X,将产生的气体通入硝酸酸化的BaCl2溶液 实验开始立即产 生白色沉淀 X是Na2SO3
D 浓磷酸滴入食盐中,微热 产生无色刺激性气味气体 磷酸酸性强于盐酸
A.A B.B
C.C D.D
【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.漂白粉的成分为次氯酸钙,具有强氧化性,而二氧化硫具有还原性,故最终产生的沉淀为硫酸钙沉淀,故A不符合题意
B.铝熔化并不滴落的原因是铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝的熔点高,故B符合题意
C.X可能为亚硫酸氢钠,故C不符合题意
D.盐酸为强酸,而磷酸为弱酸,磷酸制盐酸的原理是,难挥发性酸制易挥发性酸,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】易错项D,一般来说强酸可以制弱酸,而本题运用的是难挥发性酸制易挥发性酸。
22.(2020高三上·黑龙江开学考)绿色化学理念影响着整个化学实验改革,微型化学实验就是在这种复背景下诞生的一种创新性的实验教学方法。蔗糖与浓硫酸反应的探究实验改进装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该实验体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性
B.反应中,品红溶液褪色,紫色石蕊试液先变红后褪色
C.该装置能证明二氧化硫具有氧化性
D.X可以是某种碱,也可以是某种盐
【答案】B
【知识点】浓硫酸的性质实验
【解析】【解答】A.蔗糖变黑体现了脱水性,而二氧化硫的生成则体现了浓硫酸的强氧化性,故A不符合题意
B.二氧化硫能使品红溶液褪色,但不能使石蕊褪色,故B符合题意
C、能与硫化钠反应,则说明了二氧化硫的氧化性, 故C不符合题意
D.吸收二氧化硫可用氢氧化钠,也可用饱和的亚硫酸钠,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】二氧化硫的漂白原理为化合漂白,并无强氧化性,故不能使紫色石蕊试剂褪色。
23.(2020高三上·黑龙江开学考)(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应: 4 (NH4)2SO4=N2↑+6 NH3↑+ 3SO2↑+ SO3↑+ 7H2O, .将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中,发现溶液有白色沉淀生成,还有部分气体从溶液中逸出,检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味,溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是( )
A.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n (BaSO4): n (BaSO3) 约为1: 1
B.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n (BaSO4): n (BaSO3)约为1: 2
C.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n (BaSO4): n (BaSO3)约为1: 3
D.从溶液中逸出的气体只有N2,最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl
【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】 发现从溶液中逸出的气体无色、无味, 则气体为氮气, 溶液中氯化钡恰好完全反应 ,则发生反应的方程式为:SO3+2NH3+H2O=(NH4)2SO4 ,SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
过量的二氧化硫发生如下反应:SO2+(NH4)2SO3 +H2O=2NH4HSO3 ,故溶液中所含亚硫酸铵与硫酸铵的物质的量之比为1:1.即生成的亚硫酸钡与硫酸钡之比为1:1,溶质还有氯化铵,以及亚硫酸氢铵,
故答案为:A
【分析】本题要先分析清楚反应的先后顺序才可解题。
24.(2020高三上·黑龙江开学考)常温下,某pH=1溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、 Al3+、Fe2+、CO32、NO3-、Cl 、I-、SO42-中的4种离子,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-定有BaCO3,可能有BaSO4
B.实验消耗Cu l4.4g,则生成气体丁的体积为3.36L
C.该溶液中-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】pH=1,故呈酸性,排除碳酸根,最后能生成红棕色气体二氧化氮, 则说明有硝酸根,则无碘离子、亚铁离子,得到的都为红色沉淀,则说明无铁离子,加氢氧化钡有沉淀和气体生成,则说明有硫酸根离子,根据电荷守恒,则最后一种离子为铝离子。
A.沉淀乙中一定含有碳酸钡沉淀,故A不符合题意
B.3Cu~2NO,未标明在标况下,不能计算,故B不符合题意
D.气体甲为二氧化碳,乙为氨气,丙为NO,不易溶于水,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】本题的突破点在红棕色气体,可推出有硝酸根,再根据能与OH-生成气体,则推出甲中有铵根离子。
25.(2020高二上·明光开学考)压缩天然气汽车以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点。未经处理的天然气含有H2S, 直接使用会造成大气污染,T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫, 其原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.该脱硫过程是将H2S转化为 FeSO4
B.Fe2(SO4)3 可以视为该脱硫过程中的催化剂
C.该脱硫过程的总反应为:2H2S+ O2 = 2S + 2H2O
D.该脱硫过程不能在高温下进行
【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.依据图示可知该脱硫过程是将H2S转化为S,A符合题意;
B.依据图示可知,T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,Fe2(SO4)3氧化硫化氢,自身被还原成硫酸亚铁,硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁,Fe2(SO4)3为催化剂,B不符合题意;
C.依据图示:在硫酸铁催化剂条件下硫化氢与氧气反应生成硫单质和水,反应总方程式:2H2S+O2═2S+2H2O,C不符合题意;
D.TF菌成分为蛋白质,高温下能够使蛋白质变性,所以该脱硫过程不能在高温下进行,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.依据图示可知硫化氢与硫酸铁反应生成硫单质和硫酸亚铁,所以硫化氢转化为硫单质;
B.催化剂参与反应,反应前后质量性质都不变;
C.依据图示可知硫化氢与氧气反应生成硫单质和水;
D.高温能够使蛋白质变性,失去生理活性。
二、非选择题
26.(2020高三上·黑龙江开学考)硅在地壳中的含量较高,硅及其化合物的开发由来已久。高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅的化学方程式为 。
(2)在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl 等,粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式_ 。
(3)有关物质的熔沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_ ;
SiHCl3极易水解且生成某种可燃性气体,其完全水解的产物为_ 。
物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4
熔点/℃ 1410 -70.4 -126.5 -122 -118 -114.2 -185
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
(4)还原炉中发生的化学反应为:
。.
(5)上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外, 还有_ 。
【答案】(1)SiO2+ 2C Si + 2CO↑
(2)Si + 3HCl SiHCl3+ H2 (或加热)
(3)蒸馏;H4SiO4 (或H2SiO3). H2、HCl
(4)SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl
(5)H2、HCl
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1)化学方程式为 SiO2+ 2C Si + 2CO↑
(2)由反应物和生成物可推方程式为 Si + 3HCl SiHCl3+ H2 (或加热)
(3)根据熔沸点可知,操作流程依次为沉降、冷凝、和蒸馏
可燃性气体为氢气, 能生成氢气则说明硅元素的化合价要升高,则产物为硅酸,剩下来的氯就形成HCl
(4)还原炉中是得到纯硅的反应,根据反应物和生成物可推化学方程式为 SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl
(5)根据示意图可知,水解过程中产生的氢气和氯化氢也能循环使用
【分析】(1)注意:该条件下C只能变成CO,不能到二氧化碳
(3)可根据熔沸点来选择提纯方法
(5)可根据示意图来找出循环物质。
27.(2020高三上·黑龙江开学考)
从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养。
(1)I.以亚硫酸钠(Na2SO3)为实验对象,探究其性质。实验如下:
写出上述实验中②的离子方程式: 。
(2)通过上述实验可知,在空气中久置的亚硫酸钠固体中会混有__ (填化学式)。
(3)亚硫酸钠晶体样品若变质,下列说法错误的是 。
A.晶体表面变黄 B.其水溶液pH将减小 C.其样品质量将增加
(4)II.以FeCl3
溶液为实验对象,探究其与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如下:
①中反应的离子方程式是._ 。
(5)②中逸出的无色气体是_ (写化学式)。
(6)对于③中的实验现象,同学们有诸多猜测,继续进行实验:
甲组:取③中反应后溶液少许,滴入稀盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,
产生白色沉淀。得出结论:
FeCl3与Na2SO3 发生了氧化还原反应,离子方程式是_ 。
乙组:认为甲组的实验不严谨,重新设计并进行实验,证实了甲组的结论是正确的。其实验方案是_ 。
【答案】(1)BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑十H2O
(2)Na2SO4
(3)A
(4)2Fe3+ +3Mg(H)2=Fe(OH)3+3Mg2+
(5)CO2
(6)2Fe3+ +SO32-+H2O- =2F2+ +SO42-+2H+;取③中反应后的溶液. 加入K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀说明生成了Fe2+
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;铁的氧化物和氢氧化物;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】(1)溶液A为亚硫酸钠溶液,白色沉淀为亚硫酸钡,则离子方程式为 BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑十H2O
(2)白色沉淀不溶解,则说明有硫酸钡沉淀,则混入的是硫酸钠
(3)硫酸钠晶体,也是白色的,故A错误,亚硫酸钠的水溶液呈碱性,而硫酸钠呈中性,故B正确,吸收了O质量增加,故C正确。
(4)①中为氢氧化镁转成氢氧化铁, 2Fe3+ +3Mg(H)2=Fe(OH)3+3Mg2+
(5)②中碳酸根与铁离子发生双水解,产生的气体是二氧化碳
(6)③中亚硫酸根具有还原性,铁离子具有氧化性,故离子反应为 2Fe3+ +SO32-+H2O- =2Fe2+ +SO42-+2H+
甲中不能说明有亚铁离子生成,可能亚硫酸铁沉淀,故需要检验亚铁离子,方案为 取③中反应后的溶液. 加入K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀说明生成了Fe2+
【分析】第一组实验探究了硫酸钠与亚硫酸钠的性质,亚硫酸钠在空气中能被氧化成硫酸钠
第二组实验探究了铁离子的性质,能与氢氧化镁反应生成氢氧化铁,能和碳酸根双水解,难点在于与亚硫酸根反应,能发生氧化还原反应。
28.(2020高三上·黑龙江开学考)磺酰氯(SO2Cl2)是一种有机氯化剂,也是锂电池正极活性物质。已知磺酰氯是一种无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,遇水发生剧烈水解,且产生白雾。
(1)实验室制备Cl2的离子反应方程式为 。
(2)SO2Cl2 水解的方程式为 。
(3)某学习小组的同学依据反应:SO2 (g) +Cl2 (g) SO2Cl2 (g), 设计制备磺酰氯装置如图:
①A中所用的试剂为 。
②实验室用Na2SO3和硫酸制备SO2,可选用的气体发生装置是 (选填编号)。
③B处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭的作用为催化剂,D处U形管中盛放的试剂为 其作用是: 。
(4)从化学平衡移动角度分析,反应管通水冷却的目的为 。
【答案】(1)MnO2 +4H+ +2Cl- =Mn2+ +Cl2↑+2H2O (条件: 加热)
(2)SO2Cl2+ 2H2O=H2SO4+2HCl
(3)浓硫酸;d;碱石灰;吸收剩余的 Cl2和SO2,防止污染,防止空气中的水蒸气进入C,使SO2Cl2变质
(4)将产物冷却,分离出来,有利于平衡正向移动
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)实验室制氯气采用的是浓盐酸和二氧化锰共热,方程式为 MnO2 +4H+ +2Cl- =Mn2+ +Cl2↑+2H2O
(2),遇水发生剧烈水解,且产生白雾,则有HCl生成,根据反应物和生成物可推方程式SO2Cl2+ 2H2O=H2SO4+2HCl
(3)已知产物与水剧烈反应,故A,B装置均为吸水装置,即为浓硫酸,制备二氧化硫是固+液→气的 装置,故选d,D处U型管是为了防止空气中的水进入反应装置,故试剂为碱石灰。
(4) 已知磺酰氯是一种无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃ ,故冷凝水的目的是,冷凝产物,使反应正向进行。
【分析】制备实验一定要注意产物的化学性质,已知该产物能与水剧烈反应,故反应过程中要注意吸收水。
29.(2020高三上·黑龙江开学考)钛被誉
为“21世纪的金属”,可呈现多种化合价,其中以+4价的Ti最为稳定。回答下列问题: .
(1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为_ 。
(2)已知电离能:I2(Ti)=1 310 kJ/mol,I2(K)=3 051 kJ/mol,I2(Ti)>(3)钛某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结如下图所示:
①钛的配位数为 ,原 子的杂化类型 。
②该配合物中存在的化学键有 ( 填字母代号)。
a.离子键 b.配位键 c.金属键 d.共价键 e.氢键
(4)钛与卤素形成的化合物熔沸点如下表所示:
TiCl4 TiBr4 TiI4
熔点/℃ -24.1 38.3 155
沸点/℃ 136. 5 233. 5 377
分析TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是 。
(5)已知TiO2与浓硫酸反应生成硫酸氧钛,硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如图所示,该阳离子化学式为 , 阴离子的空间构型为 。
(6)已知TiN晶体的晶胞结构如图所示,若该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数值为NA,则晶胞中Ti原子与N原子的最近距离为 pm(用含 p、NA 的代数式表示)。
【答案】(1)
(2)K+失去的是全充满的3p6电子,Ti+失去的是4s1电子,相对较易失去故I2(Ti)(3)6;sp3·sp2;bd
(4)三者均为分子晶体,结构组成相似,随着相对分子质量增大,范德华力增大,熔沸点升高
(5)TiO2+ ;正四面体形
(6) ×1010
【知识点】原子核外电子的能级分布;元素电离能、电负性的含义及应用;化学键;晶胞的计算
【解析】【解答】(1)Ti原子中3d、4s能级上电子为其价电子,其价电子排布图为 。故答案为:。
(2)轨道中电子处于全满、全空或半满时较为稳定,K+失去的是全充满的3p6电子, Ti+失去的是4s1电子, 失电子前者较后者难,所以 I2(Ti)(3) ① 根据图知,Ti的配位数为6;甲基碳原子价层电子对个数是4、环上C原子价层电子对个数是3,根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为 sp3、sp2 。
② Ti原子和氯原子、氧原子之间存在配位键,C-H和C-C及C-O原子之间存在共价键,所以含有的化学键为配位键和共价键。故答案为:①6;sp3、sp2②bd 。
(4) 这几种物质熔沸点较低,为分子晶体,组成和结构相似的分子晶体,其熔沸点与分子间作用力成正比,分子间作用力随着相对分子质量增大而增大,这几种分子相对分子质量从氯化物到碘化物依次增大,分子间作用力依次增大,则其熔沸点依次增高。故答案为: 三者均为分子晶体,结构组成相似,随着相对分子质量增大,范德华力增大,熔沸点升高 。
(5) 该阳离子中每个 Ti4+ 含有氧离子个数==1,则阳离子化学式为 TiO2+ 或( TiO)n2n+ ;硫酸根离子中S原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型为正四面体形。故答案为: TiO2+ 或( TiO)n2n+ ;正四面体。
(6) 黑色球个数=,
白色球个数=;
晶胞棱长=,
晶胞中 Ti原子与N原子的最近距离为棱长的一半=。故答案为: ×1010 。
【分析】(1)基态Ti原子有4个价电子,根据构造原理,4s能级能量较低,电子先填满4s能级,再填入3d能级;根据泡利原理和洪特规则,2个电子先填入4s能级的1个轨道,自旋状态相反,3d能级有5个轨道,剩余2个电子应先占据不同的轨道,且自旋状态相同,价电子排布式为:3d24s2;Ti原子核外共有22个电子,基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,则核外不同空间运动状态的电子数为1+1+3+1+3+2+1=12;
(2)Ti+的基态电子排布为[Ar]3d24s1,再失去1个电子,4s轨道将变为全空状态,趋势较大,所需能量I2(Ti)较低;K+的基态电子排布为[Ne]3s23p6,再失去1个电子,将破坏3p6的全充满状态,所需能量I2(K)较高,故答案为:K+失去的是全充满的3p6电子,Ti+失去的是4s1电子,相对较易失去,故I2(Ti)(3)①据图分析得,Ti的配位数为6;甲基碳的杂化类型为sp3,双键碳的杂化类型为sp2,共2种;;
②该配合物中存在配位键和共价键;
(4) 这几种物质熔沸点较低,为分子晶体,组成和结构相似的分子晶体,其熔沸点与分子间作用力成正比,分子间作用力随着相对分子质量增大而增大;
(5) 该阳离子中每个 Ti4+ 含有氧离子个数==1;硫酸根离子中S原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型;
(6) 黑色球个数=,
白色球个数=;
晶胞棱长=,
晶胞中 Ti原子与N原子的最近距离为棱长的一半。
1 / 1黑龙江省哈九中2020-2021学年高三上学期化学开学考试
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题2分共50分)
1.(2020高三上·黑龙江开学考)下列有关物质分类或归类中,正确的是( )
①混合物:盐酸、漂白粉、氯水、水银:
②化合物: CaCl2、 NaOH、HCl、 HD
③电解质:明矾、石膏、冰醋酸、氯化银
④同素异形体: C60、 C70、 金刚石、石墨
A.只有①③ B.只有②③ C.只有③④ D.只有④
2.(2020·天津)在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间,使用的“84消毒液”的主要有效成分是( )
A.NaOH B.NaCl C.NaClO D.Na2CO3
3.(2020高三上·黑龙江开学考)下列诗句中所涉及的化学现象描述错误的是( )
A.“春蚕到死丝方尽”中的“丝”的主要成分是蛋白质
B.“落日川渚寒,愁云绕天起”中的“云”属于胶体
C.“爆竹声中一岁除”涉及了氧化还原反应
D.“日照香炉生紫烟”描述了碘的升华
4.(2020高三上·黑龙江开学考)设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法不正确的是( )
A.0.1molC6H14中含有的共用电子对数为1.9NA
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中所含氧原子的总数为0.4NA
C.标准状况下,2.24L己烷中含有的分子数为0.1 NA
D.1mol 苯乙烯( )中含有的碳碳双键数为NA
5.(2020高三上·黑龙江开学考)下列实验操作中正确的是( )
A.配制一定物质的量浓度的H2SO4溶液时,用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后,再用蒸馏水洗涤量筒2~3次,并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释
B.100gH2SO4溶液的物质的量浓度为18.4mol· -1,用水稀释到物质的量浓度为9.2mol· -1, 需要水100g
C.配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液:准确称取一定质量的氯化钾固体,放入1000mL的容量瓶中,加入1000mL蒸馏水溶解,振荡摇匀
D.将10gCuSO4溶解在90g水中,配制溶质质量分数为10%的CuSO4溶液
6.(2020高三上·黑龙江开学考)能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+ OH- = Cl-+ ClO-+ H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀盐酸: CO32- + 2H+= CO2↑+ H2O
C.AlCl3 溶液中加入过量稀氨水: Al3+ +4NH3·H2O= AlO2- +4NH4++ 2H2O
D.Cu溶于稀硝酸: 3Cu+ 8H+ + 2NO3 - = 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O
7.(2020高三上·黑龙江开学考)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1mol·L-1 氨水溶液: Na+、 K+、OH-、NO3-
B.0.1 mol·L-1 盐酸溶液: Na+、 K+、 SO42-、SiO32-
C.0. 1 mol·L-1 KMnO4溶液: NH4+、Na+、 NO3-、I-
D.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液: NH4+、Mg2+、 Cl-、SO42-
8.(2020高三上·黑龙江开学考)某种飞船是以N2H4和N2O4为动力源,化学方程式为2N2H4+N2O4=3N2+ 4H2O,反应温度可高达2700℃,对于该反应,下列说法正确的是( )
A.N2H4分子中所有原子可能共平面
B.N2O4 是还原剂
C.N2既是氧化产物又是还原产物
D.每转移16NA电子则会生成标况下67.2LN2
9.(2020 新高考I)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂
C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.大气中NO2参与酸雨形成
10.(2020·江苏)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品
B.氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料
C.氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸
D.明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水
11.(2020高三上·黑龙江开学考)化学在生产生活和科学研究中具有重要的作用。下列说法正确的是( )
①石英的主要成分是二氧化硅
②三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料
③太阳能电池的主要成分是硅,太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能
④二氧化硅的熔点高,硬度大,所以可用来制造电子部件和光学器件
⑤水玻璃中含有三种元素,主要用来制备硅胶和木材防火剂
A.①②③ B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②③④
12.(2020高三上·黑龙江开学考)铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示:
下列说法错误的是( )
A.将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气
B.用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触
C.肥皂水改为吹泡泡水,收集H2效果更好,点燃效果更明显
D.悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉,不能吸引反应产物
13.(2020高三上·黑龙江开学考)下列有关物质的叙述中,错误的是( )
A.碳酸钠溶液保存在配有橡胶塞的细口瓶中,氢氟酸通常保存在塑料瓶中
B.石灰石是制备玻璃、水泥的原料之一
C.水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品
D.合金比它的各成分金属的熔点低,硬度大,电解氧化铝可以获得铝单质
14.(2020高三上·黑龙江开学考)高铁酸钾(K2FeO4) 是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,制备流程如图所示:
下列叙述错误的是( )
A.用K2FeO4作水处理剂时,既能杀菌消毒又能净化水
B.反应I中尾气可用FeCl2溶液吸收再利用
C.反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
D.该条件下,物质的溶解性: Na2 FeO4< K2FeO4
15.(2020高三上·黑龙江开学考)用下图所示装置进行下列实验,实验结果与预测的现象不一致的是( )
①中的物质 ②中的物质 预测①中现象
A 淀粉碘化钾溶液 浓硝酸 无明显现象
B 酚酞溶液 浓盐酸 无明显现象
C 氯化铝溶液 浓氨水 有白色沉淀
D 湿润红纸条 饱和氯水 红纸条褪色
A.A B.B
C. D.D
16.(2020高三上·黑龙江开学考)某炼金厂的废水因连降暴雨而溢出,导致河水被严重污染,炼金废水中所含的CN- 有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br- 之间,且HCN为弱酸。下列说法不正确的是( )
A.NaCN是一种强电解质 B.CN- 可被Cl2氧化成(CN)2
C.(CN)2 能将Br-氧化 D.CN-可以和稀硫酸反应生成HCN
17.(2020高三上·黑龙江开学考)某学生进行了如下实验:
编号 I II
实验
现象 a中产生凝胶状沉淀 b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显变化
下列结论正确的是( )
A.由I能说明酸性H2CO3> H2SiO3
B.由II可知结合氢离子的能力CO32- > HCO3-
C.向Na2SiO3溶液中通入少量CO2,发生反应SiO32- +CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓
D.将新制的硅酸与硅酸钠溶液混合不会出现明显现象
18.(2020高三上·黑龙江开学考)1912年E. Beckmann冰点降低法获得了黄色的正交α- 型硫元素的一种同素异形体S8分子。1891年,M. R.. Engel 首次制得了一种菱形的ε-硫,后来证明含有S6分子。下列说法正确的是( )
A.S6和S8分子分别与铜粉反应,所得产物可能均为CuS
B.推测Na2S8可能是一种复合分子材料
C.S6和S8分子分别与过量的氧气反应可以得到SO3
D.等质量的S6和S8分子分别与足量的KOH反应,消耗KOH的物质的量相同
19.(2020高三上·黑龙江开学考)X是中学化学常见的单质,Y、Z为化合物。它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件省略)。下列判断正确的是( )
A.X可能是金属,也可能是非金属
B.X、Y、Z含有一种相同的元素
C.Y、Z的水溶液一定都呈碱性
D.反应①②不一定都是氧化还原反应
20.(2020高三上·黑龙江开学考)向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析错误的是( )
A.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+ 2Fe3+=3Fe2+, BC 段产生H2
B.A点溶液中的溶质为Fe(NO3)3和H2SO4
C.原混合酸中NO3- 物质的量为0.2 mol
D.原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为2 mol·L-1
21.(2020高三上·黑龙江开学考)根据下列实验操作和现象所得结论正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 漂白粉溶液通入一定量的SO2 产生白色沉淀 发生复分解反应,生成了 CaSO3
B 将一铝箔放在酒精灯外焰上灼烧 铝箔熔化但不滴落 铝箔表面生成致密的 Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于Al
C 加热分解某盐X,将产生的气体通入硝酸酸化的BaCl2溶液 实验开始立即产 生白色沉淀 X是Na2SO3
D 浓磷酸滴入食盐中,微热 产生无色刺激性气味气体 磷酸酸性强于盐酸
A.A B.B
C.C D.D
22.(2020高三上·黑龙江开学考)绿色化学理念影响着整个化学实验改革,微型化学实验就是在这种复背景下诞生的一种创新性的实验教学方法。蔗糖与浓硫酸反应的探究实验改进装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该实验体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性
B.反应中,品红溶液褪色,紫色石蕊试液先变红后褪色
C.该装置能证明二氧化硫具有氧化性
D.X可以是某种碱,也可以是某种盐
23.(2020高三上·黑龙江开学考)(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应: 4 (NH4)2SO4=N2↑+6 NH3↑+ 3SO2↑+ SO3↑+ 7H2O, .将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中,发现溶液有白色沉淀生成,还有部分气体从溶液中逸出,检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味,溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是( )
A.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n (BaSO4): n (BaSO3) 约为1: 1
B.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n (BaSO4): n (BaSO3)约为1: 2
C.生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n (BaSO4): n (BaSO3)约为1: 3
D.从溶液中逸出的气体只有N2,最后留下溶液中溶质只有较多的NH4Cl
24.(2020高三上·黑龙江开学考)常温下,某pH=1溶液A中含有NH4+、K+、Na+、Fe3+、 Al3+、Fe2+、CO32、NO3-、Cl 、I-、SO42-中的4种离子,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-定有BaCO3,可能有BaSO4
B.实验消耗Cu l4.4g,则生成气体丁的体积为3.36L
C.该溶液中-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
25.(2020高二上·明光开学考)压缩天然气汽车以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点。未经处理的天然气含有H2S, 直接使用会造成大气污染,T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫, 其原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.该脱硫过程是将H2S转化为 FeSO4
B.Fe2(SO4)3 可以视为该脱硫过程中的催化剂
C.该脱硫过程的总反应为:2H2S+ O2 = 2S + 2H2O
D.该脱硫过程不能在高温下进行
二、非选择题
26.(2020高三上·黑龙江开学考)硅在地壳中的含量较高,硅及其化合物的开发由来已久。高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
(1)工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅的化学方程式为 。
(2)在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl 等,粗硅生成SiHCl3的化学反应方程式_ 。
(3)有关物质的熔沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_ ;
SiHCl3极易水解且生成某种可燃性气体,其完全水解的产物为_ 。
物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4
熔点/℃ 1410 -70.4 -126.5 -122 -118 -114.2 -185
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
(4)还原炉中发生的化学反应为:
。.
(5)上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外, 还有_ 。
27.(2020高三上·黑龙江开学考)
从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养。
(1)I.以亚硫酸钠(Na2SO3)为实验对象,探究其性质。实验如下:
写出上述实验中②的离子方程式: 。
(2)通过上述实验可知,在空气中久置的亚硫酸钠固体中会混有__ (填化学式)。
(3)亚硫酸钠晶体样品若变质,下列说法错误的是 。
A.晶体表面变黄 B.其水溶液pH将减小 C.其样品质量将增加
(4)II.以FeCl3
溶液为实验对象,探究其与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如下:
①中反应的离子方程式是._ 。
(5)②中逸出的无色气体是_ (写化学式)。
(6)对于③中的实验现象,同学们有诸多猜测,继续进行实验:
甲组:取③中反应后溶液少许,滴入稀盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,
产生白色沉淀。得出结论:
FeCl3与Na2SO3 发生了氧化还原反应,离子方程式是_ 。
乙组:认为甲组的实验不严谨,重新设计并进行实验,证实了甲组的结论是正确的。其实验方案是_ 。
28.(2020高三上·黑龙江开学考)磺酰氯(SO2Cl2)是一种有机氯化剂,也是锂电池正极活性物质。已知磺酰氯是一种无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,遇水发生剧烈水解,且产生白雾。
(1)实验室制备Cl2的离子反应方程式为 。
(2)SO2Cl2 水解的方程式为 。
(3)某学习小组的同学依据反应:SO2 (g) +Cl2 (g) SO2Cl2 (g), 设计制备磺酰氯装置如图:
①A中所用的试剂为 。
②实验室用Na2SO3和硫酸制备SO2,可选用的气体发生装置是 (选填编号)。
③B处反应管内五球中玻璃棉上的活性炭的作用为催化剂,D处U形管中盛放的试剂为 其作用是: 。
(4)从化学平衡移动角度分析,反应管通水冷却的目的为 。
29.(2020高三上·黑龙江开学考)钛被誉
为“21世纪的金属”,可呈现多种化合价,其中以+4价的Ti最为稳定。回答下列问题: .
(1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为_ 。
(2)已知电离能:I2(Ti)=1 310 kJ/mol,I2(K)=3 051 kJ/mol,I2(Ti)>(3)钛某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结如下图所示:
①钛的配位数为 ,原 子的杂化类型 。
②该配合物中存在的化学键有 ( 填字母代号)。
a.离子键 b.配位键 c.金属键 d.共价键 e.氢键
(4)钛与卤素形成的化合物熔沸点如下表所示:
TiCl4 TiBr4 TiI4
熔点/℃ -24.1 38.3 155
沸点/℃ 136. 5 233. 5 377
分析TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是 。
(5)已知TiO2与浓硫酸反应生成硫酸氧钛,硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如图所示,该阳离子化学式为 , 阴离子的空间构型为 。
(6)已知TiN晶体的晶胞结构如图所示,若该晶胞的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数值为NA,则晶胞中Ti原子与N原子的最近距离为 pm(用含 p、NA 的代数式表示)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】①水银是汞单质
②HD是单质
③中全是电解质
④是C的同素异形体
故只有③④
故答案为:C
【分析】电解质:在水溶液中或融融状态下能导电的化合物
同素异形体:同种元素组成的不同的单质
2.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】工业上用Cl2与NaOH溶液反应制取“84消毒液”,反应原理为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,NaClO具有强氧化性,能用于杀菌消毒,故“84消毒液”的主要有效成分是NaClO,C符合题意;
故答案为:C
【分析】NaClO+H2O+CO2=HClO+NaHCO3,可以用来杀菌消毒。
3.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.“丝”的主要成分是蛋白质,A不符合题意
B.“云”属于胶体,B不符合题意
C.涉及到燃烧反应,属于氧化还原反应,C不符合题意
D.这里是瀑布在光照射下的颜色,故D符合题意
故答案为:D
【分析】D中,是瀑布在光照射下的颜色
4.【答案】C
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A. C6H14 有14个C-H键,5个C-C键,故A不符合题意
B.有4.6g乙醇还有5.4g水,故氧原子的总数目为0.4NA,故B不符合题意
C.标况下,己烷是液体,故C符合题意
D.苯环中的键不是碳碳双键,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】22.4L,使用的条件是标况下,针对的对象是气体
5.【答案】D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A.量筒不需要洗涤,故A不符合题意
B.同种溶质的溶液等质量混合,物质的量浓度会偏向于体积大即密度小的一边,故混合后物质的量浓度小于9.2mol/L,故B不符合题意
C.c=,这里V代表的是溶液的体积不是溶剂的体积,故C不符合题意
D.,故D符合题意
故答案为:D
【分析】易错项A,量筒不需要洗涤,若洗涤量筒,会导致浓度偏大。
6.【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.电荷不守恒,故A不符合题意
B.碳酸氢根不能拆,故B不符合题意
C.氢氧化铝只能溶于强碱,故C不符合题意
D.D项离子方程式书写正确,符合题意
故答案为:D
【分析】离子方程式书写正误判断:1、是否配平(原子守恒、电荷守恒)2、是否符合客观事实3、是否拆写正确4、是否漏写离子反应
7.【答案】A
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.都能大量共存,故A符合题意
B.氢离子与硅酸根离子不能大量共存,故B不符合题意
C.高锰酸钾与碘离子会发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不符合题意
D.银离子和氯离子能生成氯化银沉淀, 故不能大量共存,故D不符合题意
故答案为:A
【分析】能发生反应的离子就不能大量共存
8.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.sp3杂化,不可能共平面,故A不符合题意
B. N2O4 中N的化合价降低,作氧化剂,故B不符合题意
C.氮气既是氧化产物,又是还原产物,故C符合题意
D. 3N2 ~8e-,转移16mol电子,生成氮气6*22.4L,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】氧化还原反应中,有元素化合价升高的物质为还原剂,被氧化得到氧化产物。
9.【答案】B
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.涉及淀粉水解成葡萄糖,葡萄糖氧化成乙醇,乙醇氧化成乙酸,涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.小苏打即NaHCO3,NaHCO3受热分解产生无毒的CO2,因此可用小苏打作食品膨松剂,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.NO2与水反应有HNO3产生,因此NO2参与了硝酸型酸雨的形成,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.谷物的主要成分为淀粉;
B.2NaHCO3CO2+H2O+Na2CO3;
C.如次氯酸可以分解生成HCl和O2;
D.4NO2+H2O=2HNO3+NO。
10.【答案】D
【知识点】铝的化学性质;镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】A.铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝,致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应,铝具有延展性,故铝可用于制作铝金属制品,A不符合题意;
B.氧化铝为离子化合物,可用作电解冶炼铝的原料,B不符合题意;
C.氢氧化铝为两性氢氧化物,可以用于中和过多的胃酸,C不符合题意;
D.明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物,用于净水,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.4Al+3O2=2Al2O3;
B.2Al2O34Al+3O2;
C.2Al(OH)3Al2O3+3H2O;
D.Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。
11.【答案】A
【知识点】硅和二氧化硅;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】①石英的主要成分是二氧化硅 ,正确
② 三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料 ,正确
③太阳能电池的主要成分是硅,太阳能电池在生活中的应用有利于环保、节能 ,正确;
④可用来制造电子部件和光学器件 ,是由于二氧化硅是半导体,故错误
⑤水玻璃是硅酸钠的水溶液,有四种元素,故错误
故答案为:A
【分析】易错项⑤,水玻璃不是硅酸钠,而是硅酸钠的水溶液
12.【答案】D
【知识点】铁的化学性质
【解析】【解答】A. 将湿棉花改为浸水的尿不湿,可提供足量的水蒸气,故A不符合题意
B.冷凝水与灼热的铁粉接触可能会引发爆炸,故B不符合题意
C.吹泡泡水,现象更明显,故C不符合题意
D.产物为四氧化三铁,也是磁铁,故既能吸引铁粉,又能吸引产物
故答案为:D
【分析】反应为3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2,故产物也能被磁铁吸引
13.【答案】C
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.碳酸钠呈碱性,能与玻璃活塞反应;HF能腐蚀玻璃,故A不符合题意
B.玻璃的原料:石灰石、纯碱、石英;水泥的原料:石灰石、黏土,故B不符合题意
C.不全部属于硅酸盐,玛瑙属于二氧化硅,故C符合题意
D.合金的性质:硬度大、熔点低;电解熔融的氧化铝可以得到铝单质,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】C、水晶、玛瑙属于二氧化硅,不是硅酸盐。
14.【答案】D
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A.高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,生成的产物为氢氧化铁胶体具有吸附性,能净化水,故A不符合题意
B.尾气为氯气,能用氯化亚铁吸收,故B不符合题意
C.Cl降低2价,而Fe升高三价,故氧化剂:还原剂=3:2故C不符合题意
D.析出的是高铁酸钾晶体,则高铁酸钾的溶解度小,故D符合题意
故答案为:D
【分析】D、谁先析出谁的溶解度小。
15.【答案】A
【知识点】硝酸的化学性质
【解析】【解答】A.硝酸为氧化性酸,挥发到①中,能氧化碘离子生成碘单质,使淀粉溶液变蓝,故A符合题意
B.浓盐酸为挥发性酸,挥发到酚酞中,酚酞遇酸,无明显现象,故B不符合题意
C.浓氨水挥发到氯化铝溶液中,能生成氢氧化铝沉淀,故C不符合题意
D.氯气溶于水能生成盐酸和次氯酸,次氯酸有漂白性,故D不符合 题意
故答案为:A
【分析】A、浓硝酸除了挥发性,还具有强氧化性,能使碘离子变成碘单质。
16.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.NaCN是盐,属于强电解质,故A不符合题意
B. CN- 可被Cl2氧化成(CN)2 ,故B不符合题意
C. CN- 有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br- 之间 ,故溴单质的氧化性强于(CN)2 ,故不能将Br-氧化,故C符合题意
D. CN-可以和稀硫酸反应生成HCN ,原理为强酸制弱酸,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】根据 CN- 有剧毒,其性质与卤素离子相似,还原性介于I-与Br- 之间, 可知氧化性Br2>(CN)2>I2,又在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
17.【答案】B
【知识点】硅酸的性质及制法;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A.为除去盐酸,不能确定硅酸钠是与盐酸反应,还是与二氧化碳反应,故A不符合题意
B.b中凝胶状沉淀溶解,而c中无明显现象,故碳酸根结合氢离子的能力较强,故B符合题意
C.由第二组实验可知,硅酸的酸性强于碳酸氢根,故反应为 SiO32- +2CO2+2H2O=2HCO3-+H2SiO3↓,故C项不符合题意
D.能形成硅酸凝胶,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】根据二组实验可知,硅酸的酸性强于碳酸氢根,弱于碳酸,故结合氢离子的能力碳酸根结合氢离子的能力较强
18.【答案】D
【知识点】同素异形体
【解析】【解答】A.由于S的氧化性很弱,故得到的是硫化亚铜,故A不符合题意
B.为离子型晶体,故B不符合题意
C.S和氧气得到的产物为二氧化硫,故C不符合题意
D.等质量的S,S物质的量不变,故消耗氢氧化钠的物质的量相同, 故D符合题意
故答案为:D
【分析】同素异形体:一般来说物理性质不同,而化学性质相似。
19.【答案】B
【知识点】无机物的推断
【解析】【解答】由反应流程可知①为歧化反应,②为归中反应,故X既有正化合价,又有负化合价
A.X一定为非金属,故A不符合题意
B.X、Y、Z中含有相同元素,故B符合题意
C.当X为碘单质时,碘离子的水溶液呈中性,故C不符合题意
D.反应①②均为氧化还原反应,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】根据X为单质,能碱反应生成两种物质,又能与酸反应形成单质,可知为歧化和归中反应。
20.【答案】B
【知识点】硝酸的化学性质;铁的化学性质
【解析】【解答】A.OA产生的气体为NO,AB无产生气体,故为铁与铁离子反应,第三段则为产生氢气的反应,故A不符合题意
B.若有硝酸根和氢离子能组合成硝酸,则能继续生成NO,OA段硝酸根离子已反应完全,故B符合题意
C.OA段硝酸根反应完全NO3-~Fe,Fe的物质的量为=0.2mol,故NO3-为0.2mol,故C不符合题意
D.铁的最终产物为硫酸亚铁,即硫酸根的量等于铁的总量,铁有=0.4mol,故有硫酸0.4mol,浓度为2mol/L,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】C、可根据电子转移数目相等可列关系
D、可根据元素守恒求解。
21.【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.漂白粉的成分为次氯酸钙,具有强氧化性,而二氧化硫具有还原性,故最终产生的沉淀为硫酸钙沉淀,故A不符合题意
B.铝熔化并不滴落的原因是铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝的熔点高,故B符合题意
C.X可能为亚硫酸氢钠,故C不符合题意
D.盐酸为强酸,而磷酸为弱酸,磷酸制盐酸的原理是,难挥发性酸制易挥发性酸,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】易错项D,一般来说强酸可以制弱酸,而本题运用的是难挥发性酸制易挥发性酸。
22.【答案】B
【知识点】浓硫酸的性质实验
【解析】【解答】A.蔗糖变黑体现了脱水性,而二氧化硫的生成则体现了浓硫酸的强氧化性,故A不符合题意
B.二氧化硫能使品红溶液褪色,但不能使石蕊褪色,故B符合题意
C、能与硫化钠反应,则说明了二氧化硫的氧化性, 故C不符合题意
D.吸收二氧化硫可用氢氧化钠,也可用饱和的亚硫酸钠,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】二氧化硫的漂白原理为化合漂白,并无强氧化性,故不能使紫色石蕊试剂褪色。
23.【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质;含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】 发现从溶液中逸出的气体无色、无味, 则气体为氮气, 溶液中氯化钡恰好完全反应 ,则发生反应的方程式为:SO3+2NH3+H2O=(NH4)2SO4 ,SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
过量的二氧化硫发生如下反应:SO2+(NH4)2SO3 +H2O=2NH4HSO3 ,故溶液中所含亚硫酸铵与硫酸铵的物质的量之比为1:1.即生成的亚硫酸钡与硫酸钡之比为1:1,溶质还有氯化铵,以及亚硫酸氢铵,
故答案为:A
【分析】本题要先分析清楚反应的先后顺序才可解题。
24.【答案】C
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】pH=1,故呈酸性,排除碳酸根,最后能生成红棕色气体二氧化氮, 则说明有硝酸根,则无碘离子、亚铁离子,得到的都为红色沉淀,则说明无铁离子,加氢氧化钡有沉淀和气体生成,则说明有硫酸根离子,根据电荷守恒,则最后一种离子为铝离子。
A.沉淀乙中一定含有碳酸钡沉淀,故A不符合题意
B.3Cu~2NO,未标明在标况下,不能计算,故B不符合题意
D.气体甲为二氧化碳,乙为氨气,丙为NO,不易溶于水,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】本题的突破点在红棕色气体,可推出有硝酸根,再根据能与OH-生成气体,则推出甲中有铵根离子。
25.【答案】A
【知识点】含硫物质的性质及综合应用
【解析】【解答】A.依据图示可知该脱硫过程是将H2S转化为S,A符合题意;
B.依据图示可知,T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,Fe2(SO4)3氧化硫化氢,自身被还原成硫酸亚铁,硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁,Fe2(SO4)3为催化剂,B不符合题意;
C.依据图示:在硫酸铁催化剂条件下硫化氢与氧气反应生成硫单质和水,反应总方程式:2H2S+O2═2S+2H2O,C不符合题意;
D.TF菌成分为蛋白质,高温下能够使蛋白质变性,所以该脱硫过程不能在高温下进行,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.依据图示可知硫化氢与硫酸铁反应生成硫单质和硫酸亚铁,所以硫化氢转化为硫单质;
B.催化剂参与反应,反应前后质量性质都不变;
C.依据图示可知硫化氢与氧气反应生成硫单质和水;
D.高温能够使蛋白质变性,失去生理活性。
26.【答案】(1)SiO2+ 2C Si + 2CO↑
(2)Si + 3HCl SiHCl3+ H2 (或加热)
(3)蒸馏;H4SiO4 (或H2SiO3). H2、HCl
(4)SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl
(5)H2、HCl
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】(1)化学方程式为 SiO2+ 2C Si + 2CO↑
(2)由反应物和生成物可推方程式为 Si + 3HCl SiHCl3+ H2 (或加热)
(3)根据熔沸点可知,操作流程依次为沉降、冷凝、和蒸馏
可燃性气体为氢气, 能生成氢气则说明硅元素的化合价要升高,则产物为硅酸,剩下来的氯就形成HCl
(4)还原炉中是得到纯硅的反应,根据反应物和生成物可推化学方程式为 SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl
(5)根据示意图可知,水解过程中产生的氢气和氯化氢也能循环使用
【分析】(1)注意:该条件下C只能变成CO,不能到二氧化碳
(3)可根据熔沸点来选择提纯方法
(5)可根据示意图来找出循环物质。
27.【答案】(1)BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑十H2O
(2)Na2SO4
(3)A
(4)2Fe3+ +3Mg(H)2=Fe(OH)3+3Mg2+
(5)CO2
(6)2Fe3+ +SO32-+H2O- =2F2+ +SO42-+2H+;取③中反应后的溶液. 加入K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀说明生成了Fe2+
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;铁的氧化物和氢氧化物;二价铁离子和三价铁离子的检验
【解析】【解答】(1)溶液A为亚硫酸钠溶液,白色沉淀为亚硫酸钡,则离子方程式为 BaSO3+2H+=Ba2++SO2↑十H2O
(2)白色沉淀不溶解,则说明有硫酸钡沉淀,则混入的是硫酸钠
(3)硫酸钠晶体,也是白色的,故A错误,亚硫酸钠的水溶液呈碱性,而硫酸钠呈中性,故B正确,吸收了O质量增加,故C正确。
(4)①中为氢氧化镁转成氢氧化铁, 2Fe3+ +3Mg(H)2=Fe(OH)3+3Mg2+
(5)②中碳酸根与铁离子发生双水解,产生的气体是二氧化碳
(6)③中亚硫酸根具有还原性,铁离子具有氧化性,故离子反应为 2Fe3+ +SO32-+H2O- =2Fe2+ +SO42-+2H+
甲中不能说明有亚铁离子生成,可能亚硫酸铁沉淀,故需要检验亚铁离子,方案为 取③中反应后的溶液. 加入K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀说明生成了Fe2+
【分析】第一组实验探究了硫酸钠与亚硫酸钠的性质,亚硫酸钠在空气中能被氧化成硫酸钠
第二组实验探究了铁离子的性质,能与氢氧化镁反应生成氢氧化铁,能和碳酸根双水解,难点在于与亚硫酸根反应,能发生氧化还原反应。
28.【答案】(1)MnO2 +4H+ +2Cl- =Mn2+ +Cl2↑+2H2O (条件: 加热)
(2)SO2Cl2+ 2H2O=H2SO4+2HCl
(3)浓硫酸;d;碱石灰;吸收剩余的 Cl2和SO2,防止污染,防止空气中的水蒸气进入C,使SO2Cl2变质
(4)将产物冷却,分离出来,有利于平衡正向移动
【知识点】含硫物质的性质及综合应用;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)实验室制氯气采用的是浓盐酸和二氧化锰共热,方程式为 MnO2 +4H+ +2Cl- =Mn2+ +Cl2↑+2H2O
(2),遇水发生剧烈水解,且产生白雾,则有HCl生成,根据反应物和生成物可推方程式SO2Cl2+ 2H2O=H2SO4+2HCl
(3)已知产物与水剧烈反应,故A,B装置均为吸水装置,即为浓硫酸,制备二氧化硫是固+液→气的 装置,故选d,D处U型管是为了防止空气中的水进入反应装置,故试剂为碱石灰。
(4) 已知磺酰氯是一种无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃ ,故冷凝水的目的是,冷凝产物,使反应正向进行。
【分析】制备实验一定要注意产物的化学性质,已知该产物能与水剧烈反应,故反应过程中要注意吸收水。
29.【答案】(1)
(2)K+失去的是全充满的3p6电子,Ti+失去的是4s1电子,相对较易失去故I2(Ti)(3)6;sp3·sp2;bd
(4)三者均为分子晶体,结构组成相似,随着相对分子质量增大,范德华力增大,熔沸点升高
(5)TiO2+ ;正四面体形
(6) ×1010
【知识点】原子核外电子的能级分布;元素电离能、电负性的含义及应用;化学键;晶胞的计算
【解析】【解答】(1)Ti原子中3d、4s能级上电子为其价电子,其价电子排布图为 。故答案为:。
(2)轨道中电子处于全满、全空或半满时较为稳定,K+失去的是全充满的3p6电子, Ti+失去的是4s1电子, 失电子前者较后者难,所以 I2(Ti)(3) ① 根据图知,Ti的配位数为6;甲基碳原子价层电子对个数是4、环上C原子价层电子对个数是3,根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为 sp3、sp2 。
② Ti原子和氯原子、氧原子之间存在配位键,C-H和C-C及C-O原子之间存在共价键,所以含有的化学键为配位键和共价键。故答案为:①6;sp3、sp2②bd 。
(4) 这几种物质熔沸点较低,为分子晶体,组成和结构相似的分子晶体,其熔沸点与分子间作用力成正比,分子间作用力随着相对分子质量增大而增大,这几种分子相对分子质量从氯化物到碘化物依次增大,分子间作用力依次增大,则其熔沸点依次增高。故答案为: 三者均为分子晶体,结构组成相似,随着相对分子质量增大,范德华力增大,熔沸点升高 。
(5) 该阳离子中每个 Ti4+ 含有氧离子个数==1,则阳离子化学式为 TiO2+ 或( TiO)n2n+ ;硫酸根离子中S原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型为正四面体形。故答案为: TiO2+ 或( TiO)n2n+ ;正四面体。
(6) 黑色球个数=,
白色球个数=;
晶胞棱长=,
晶胞中 Ti原子与N原子的最近距离为棱长的一半=。故答案为: ×1010 。
【分析】(1)基态Ti原子有4个价电子,根据构造原理,4s能级能量较低,电子先填满4s能级,再填入3d能级;根据泡利原理和洪特规则,2个电子先填入4s能级的1个轨道,自旋状态相反,3d能级有5个轨道,剩余2个电子应先占据不同的轨道,且自旋状态相同,价电子排布式为:3d24s2;Ti原子核外共有22个电子,基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,则核外不同空间运动状态的电子数为1+1+3+1+3+2+1=12;
(2)Ti+的基态电子排布为[Ar]3d24s1,再失去1个电子,4s轨道将变为全空状态,趋势较大,所需能量I2(Ti)较低;K+的基态电子排布为[Ne]3s23p6,再失去1个电子,将破坏3p6的全充满状态,所需能量I2(K)较高,故答案为:K+失去的是全充满的3p6电子,Ti+失去的是4s1电子,相对较易失去,故I2(Ti)(3)①据图分析得,Ti的配位数为6;甲基碳的杂化类型为sp3,双键碳的杂化类型为sp2,共2种;;
②该配合物中存在配位键和共价键;
(4) 这几种物质熔沸点较低,为分子晶体,组成和结构相似的分子晶体,其熔沸点与分子间作用力成正比,分子间作用力随着相对分子质量增大而增大;
(5) 该阳离子中每个 Ti4+ 含有氧离子个数==1;硫酸根离子中S原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断该离子空间构型;
(6) 黑色球个数=,
白色球个数=;
晶胞棱长=,
晶胞中 Ti原子与N原子的最近距离为棱长的一半。
1 / 1