浙江省金华市曙光学校2019-2020学年高一下学期化学开学考试卷
一、单选题
1.(2020高一下·金华开学考)氨气的分子式是( )
A.N2 B.O2 C.Cl2 D.NH3
2.(2020高一下·金华开学考)根据物质的组成与性质进行分类,H2SO4属于( )
A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐
3.(2020高一下·金华开学考)仪器名称为“容量瓶”的是( )
A. B. C. D.
4.(2020高一下·金华开学考)下列物质中,不能与金属镁反应的是( )
A.Ar B.N2 C.O2 D.CO2
5.(2020高一下·金华开学考)现有5瓶标签脱落的无色液体,分别为NaOH、KI、KSCN、Na2CO3、Na2SO4。下列试剂中,可以鉴别以上5种溶液的是( )
A.氢氧化钡溶液 B.氯化铁溶液
C.石蕊试液 D.盐酸
6.(2020高一下·金华开学考)反应SiCl4+2H2 Si+4HCl中,还原剂是( )
A.SiCl4 B.H2 C.Si D.HCl
7.(2020高一下·金华开学考)下列属于强电解质的是( )
A.Na2CO3 B.CH3COOH C.CO2 D.(C6H10O5)n
8.(2020高一下·金华开学考)下列表示正确的是( )
A.氧化钾的电子式:
B.二氧化硅的分子式:SiO2
C.水分子的比例模型:
D.硫原子的结构示意图:
9.(2020高一下·金华开学考)下列说法正确的是( )
A.14C和14N互为同位素
B.CH3OH和CH3OCH3互为同分异构体
C.金刚石和足球烯(C60)互为同素异形体
D.C2H4和C3H6是同系物
10.(2020高一下·金华开学考)下列说法错误的是( )
A.氯化钠可用于生产金属钠和氯气
B.铁的冶炼和普通玻璃的生产都要用到石灰石
C.SO2和CO2都是“城市空气质量日报”的报道内容
D.石墨质软、能导电,常用作润滑剂和电极
11.(2020高一下·金华开学考)四种短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示。其中M原子的核外电子数是X原子最外层电子数的4倍。下列说法正确的是( )
X Y
Z M
A.原子半径(r):r(X)<r(Y)<r(Z)
B.Y与M能形成原子个数比为1∶3的化合物
C.X、M的最高价氧化物对应水化物的酸性:H2XO3>H2MO4
D.X的单质可将Z的最高价氧化物还原为Z的单质,所以非金属性Z>X
12.(2020高一下·金华开学考)下列说法错误的是( )
A.铁与稀硫酸反应的离子方程式:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.实验室制氯气的化学方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
C.醋酸钠水解的离子方程式:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
D.一水合氨在水溶液中的电离方程式:NH3·H2O NH4++OHˉ
13.(2020高一下·金华开学考)下列实验操作对应的现象符合事实的是( )
A.将绿豆大小的金属钠投入蒸馏水中,钠块熔成小球,浮于水面,迅速游 动,溶液变红 B.将甲烷与氯气1∶1混合,在光照条件下反应,黄绿色褪去,水面上升,充满集气瓶 C.将5g碳酸钙投入20mL1mol·L-1盐酸,针筒活塞向右移动的速率先逐渐增大,然后减小 D.将铜片与浓硫酸混合加热,品红溶液变红,试管内出现蓝色固体和 少量黑色物质
A.A B.B C.C D.D
14.(2019高一下·嘉兴期末)为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率,某同学通过实验测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况,绘制出下图所示的曲线甲。下列有关说法中错误的是( )
A.在0-t1、t1-t2、t2-t3中,t1-t2生成的CO2气体最多
B.因反应放热,导致0-t1内的反应速率逐渐增大
C.若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的速率,则t2-t3时间内平均反应速率为 mL s-1
D.将碳酸钙固体研成粉末,则曲线甲将变成曲线乙
15.(2020高一下·金华开学考)不同温度下,在2A(aq) B(aq)反应体系中,A浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是。( )
A.温度:T1>T2
B.a点的反应速率小于b点的反应速率
C.b点的反应速率为瞬时速率,难以在实验过程中直接测定
D.T1温度下,0~1h时间段,该反应的平均反应速率v(B)=0.9mol·L 1·h 1
16.(2019高一下·嘉兴期末)某温度时,反应X(g) 4Y(g)+Z(g) ΔH=-Q kJ·mol-1在2 L恒容密闭容器中进行,X和Z的浓度随时间变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.2 min内,X的平均反应速率为0.25 mol·L-1·min-1
B.第t min时,该反应达到平衡状态
C.第5 min后,X的生成速率与Z的生成速率相等且保持不变
D.5 min内,反应放出的热量为1.6Q kJ
17.(2019高一下·嘉兴期末)银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其工作示意如图所示。下列说法错误的是( )
A.Zn电极是负极
B.工作时K+移向Zn电极
C.Ag2O电极发生还原反应
D.Zn电极的电极反应式:Zn-2eˉ+2OHˉ=Zn(OH)2
18.(2020高一下·金华开学考)下列说法错误的是( )
A.室温下,将0.1mol·Lˉ1的HCl溶液加水稀释10倍,所得溶液的pH=2
B.室温下,pH=3的HCl溶液和pH=11的NaOH溶液中,c(Cl )=c(Na+)
C.0.1mol·Lˉ1的NaOH溶液与等体积CH3COOH溶液混合,若所得溶液呈中性,则c(CH3COOH)>0.1mol·Lˉ1
D.加热蒸馏水时,水的离子积常数Kw增大,c(H+)逐渐增大,c(OH )逐渐减小
19.(2020高一下·金华开学考)下列说法正确的是( )
A.金刚石和石英晶体都是原子晶体,都属于共价化合物
B.NaOH和MgCl2晶体中都含有共价键,但都属于离子晶体
C.氮化镁中每个离子的最外电子层都形成了具有8个电子的稳定结构
D.NaCl溶液蒸发结晶过程中,有离子键的形成,但没有分子间作用力的破坏
20.(2020高一下·金华开学考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.80gNH4NO3晶体中N原子数为NA
B.4.0gNaOH与MgO的混合物中含有的质子数目为2NA
C.1mol·L-1Ba(OH)2溶液中,OH-数为2NA
D.5.6gFe与标准状况下1.12LCl2完全反应,转移电子数约为0.3NA
21.(2020高一下·金华开学考)已知拆开CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)中的C-H键、H-O键、C=O键各1mol分别需要吸收414kJ、463kJ、801kJ的能量。根据能量变化示意图,下列说法错误的是( )
A.拆开1molO2(g)中的化学键时放出454kJ的能量
B.H-O键键能大于C-H键键能,说明H-O键更牢固
C.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g),ΔH=-566kJ·mol 1
D.2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l),ΔH=-1214kJ·mol 1
22.(2020高一下·金华开学考)一定条件下,在容积恒定的密闭容器中,加入2molCH4和2molH2O,发生如下反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g),ΔH=akJ·mol 1(a>0)。下列说法错误的是( )
A.当容器内H2的物质的量n(H2)=3mol时,反应放出热量akJ
B.当CH4与H2的反应速率3v正(CH4)=v逆(H2)时,反应达到化学平衡状态
C.若保持温度不变,当容器内气压不再变化时,反应达到化学平衡状态
D.反应达到化学平衡状态后,再加入1molH2O,CH4的体积分数φ(CH4)将减小
23.(2020高一下·金华开学考)用密度为1.84g·mLˉ1、质量分数为98%的浓硫酸配制100mL3mol·Lˉ1稀硫酸。下列各步骤中操作正确的是( )
A.计算、量取:用10mL量筒量取16.3mL浓硫酸
B.溶解、稀释:将浓硫酸倒入烧杯,再倒入30mL左右的蒸馏水,搅拌,静置
C.转移、洗涤:待溶液冷却后,将溶液转移到容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转入容量瓶,重复2~3次
D.定容、摇匀:加水至凹液面最低处与刻度线相切,摇匀,在容量瓶上贴上标签,注明溶液成分及浓度
24.(2020高一下·金华开学考)3.20gNaOH固体露置于空气中一段时间后,部分变质,质量变为6.24g。加水溶解,将溶液分为两等份,一份加入足量Ba(OH)2溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称得沉淀质量为1.97g,另一份逐滴滴加1mol·L 1盐酸,起初无气体生成,盐酸加入30mL时,开始产生气体,最终产生标准状况下的224mL气体(假设气体全部逸出)。下列说法正确的是( )
A.滴加盐酸时,第一步反应为CO32-+H+=HCO3-
B.变质后固体成分为Na2CO3和NaHCO3
C.变质后固体中Na2CO3的质量m(Na2CO3)=1.06g
D.变质后固体中NaOH的质量分数w(NaOH)=25.6%
25.(2020高一下·金华开学考)某固体混合物X可能由Ba(OH)2、NaOH、Na2CO3、KCl、K2SO4中的几种物质混合而成。取适量样品进行如下实验(假设各反应物都充分反应),根据实验现象和实验数据,下列说法错误的是( )
A.沉淀甲中有1.97gBaCO3
B.固体混合物X中一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4
C.根据上述实验现象无法确定固体混合物X中是否有NaOH
D.用铂丝蘸取溶液甲在酒精灯火焰上灼烧,通过蓝色钴玻璃观察焰色,即可判断X中有无KCl
二、填空题
26.(2020高一下·金华开学考)
(1)①写出胆矾的化学式: ;②写出二氧化碳的电子式: 。
(2)写出次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应的化学方程式: 。
27.(2020高一下·金华开学考)某温度时,向某VL的密闭容器中充入3molH2(g)和3molI2(g),发生反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g) △H=-26.5kJ mol-1,测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)0-5秒内平均反应速率v(HI)= mol/(L s)。
(2)该反应达到平衡状态时,放出的热量为 kJ。
(3)判断该反应达到平衡的依据是 (填序号)。
①H2消耗的速率和I2消耗的速率相等
②H2、I2、HI的浓度比为1:1:2
③H2、I2、HI的浓度都不再发生变化
④该条件下正、逆反应速率都为零
⑤混合气体的平均分子量不再发生变化
⑥气体的颜色不再发生变化
28.(2019高一下·嘉兴期末)为了探究某带结晶水的晶体X(仅含4种元素)的组成和性质,设计并完成了如下实验,其中甲、乙、丙均为常见物质。
请回答:
(1)X中除H、O以外的非金属元素是 。
(2)固体乙与氨气在加热条件下反应也能得到单质丙,同时产生空气中含量最高的气体,写出该反应的化学方程式 。
(3)X的化学式是 。
29.(2020高一下·金华开学考)用无水Na2CO3固体配制230mL0.1000mol·L-1的溶液。请回答:
(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是___。
A.烧杯 B.量筒 C.玻璃棒 D.胶头滴管
E.容量瓶
(2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时,__,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。
(3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是___。
A.称取相同质量的Na2CO3·10H2O固体进行配制
B.定容时俯视容量瓶的刻度线
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制
30.(2019高一下·湖州期中)分别称取2.39g(NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。
(1)将其中一份配成溶液,逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液,产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图。混合物中n[(NH4)2SO4]:n(NH4Cl)为 。
(2)另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时,溶液中c(Cl-)= (溶液体积变化忽略不计)。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】分子式
【解析】【解答】氮气的分子式为:N2;氧气的分子式为:O2;氯气的分子式为:Cl2;氨气的分子式为:NH3;
故答案为:D。
【分析】氨气分子由1个N原子和3个H原子构成。
2.【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A. 氧化物是指两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,H2SO4不属于氧化物,A不符合题意;
B. 酸是指电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物,H2SO4属于强酸,B符合题意;
C. 碱是指电离出的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物,H2SO4不属于碱,C不符合题意;
D. 盐是指电离出的阳离子是金属阳离子或铵根离子、阴离子是酸根离子的化合物,H2SO4不属于盐,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】 氧化物是指两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物;酸是指电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物;碱是指电离出的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物;盐是指电离出的阳离子是金属阳离子或铵根离子、阴离子是酸根离子的化合物;
3.【答案】C
【知识点】常用仪器及其使用
【解析】【解答】 是试剂瓶; 是蒸馏烧瓶; 是容量瓶; 是锥形瓶;
故答案为:C。
【分析】容量瓶为梨形玻璃容器,有瓶塞,瓶颈处有一条刻线。
4.【答案】A
【知识点】镁的化学性质
【解析】【解答】A. Ar是稀有气体,化学性质稳定,不能与金属镁反应,A符合题意;
B. 氮气能与金属镁反应,其反应方程式为:3Mg+N2 Mg3N2,B不符合题意;
C. 氧气能与金属镁反应,其反应方程式为:2Mg+O 2MgO,C不符合题意;
D. 二氧化碳能与金属镁反应,其反应方程式为:CO2+2Mg C+2MgO,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】Mg性质活泼,可与N2、O2、CO2反应,但不能与稀有气体反应。
5.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. Na2CO3、Na2SO4与氢氧化钡溶液反应均生成白色沉淀,A不符合题意;
B. NaOH与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁的红褐色沉淀、KI与氯化铁溶液发生氧化还原反应生成氯化亚铁,溶液由出现褐色、KSCN与氯化铁溶液反应,溶液变成血红色、Na2CO3与氯化铁溶液双水解生成氢氧化铁的红褐色沉淀和二氧化碳气体、Na2SO4与氯化铁溶液不反应,B符合题意;
C. NaOH、Na2CO3呈碱性,均能使石蕊变蓝,C不符合题意;
D. NaOH与盐酸反应无明显现象,Na2CO3与盐酸反应生成气体,KI、KSCN、Na2SO4与盐酸不反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】用一种试剂鉴别时,需出现不同的现象,氯化铁与NaOH生成红褐色沉淀、与KI出现褐色、与KSCN变成血红色,与Na2CO3生成红褐色沉淀和气体。
6.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解答】反应SiCl4+2H2 Si+4HCl中,反应前后Si元素的化合价由+4价降低为0价,得到电子,发生还原反应,作氧化剂,H元素化合价由0价升高为+1价,失去电子,发生氧化反应,作还原剂,
故答案为:B。
【分析】还原剂反应时失电子化合价升高。
7.【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质
【解析】【解答】强电解质是指在水溶液中完全电离出自由移动的阴阳离子的化合物,一般为强酸、强碱以及大部分的盐;Na2CO3为盐,属于强电解质;CH3COOH为弱酸,属于弱电解质;CO2是酸性氧化物,属于非电解质;(C6H10O5)n为有机物,属于非电解质,
故答案为:A。
【分析】电解质:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物;强电解质:在水溶液中能完全电离出自由移动的阴阳离子的化合物;弱电解质:在水溶液中部分电离出自由移动的阴阳离子的化合物;非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。
8.【答案】C
【知识点】原子结构示意图;分子式;球棍模型与比例模型;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. 氧化钾的电子式为: ,A不符合题意;
B. 二氧化硅是原子晶体,无分子,其化学式为:SiO2,B不符合题意;
C. 水分子的空间构型是V型,其比例模型: ,C符合题意;
D. 硫原子的结构示意图: ,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.阳离子不能写在一起;
B.SiO2中没有分子;
C.水分子的空间构型是V型;
D.S的最外层电子数为6;
9.【答案】C
【知识点】同素异形体;同分异构现象和同分异构体;同系物;同位素及其应用
【解析】【解答】A. 同位素是指质子数相同,中子数不同的核素互称为同位素,14C和14N不互为同位素,A不符合题意;
B. 同分异构体是指分子式相同,结构式不同的有机物互称为同分异构体,CH3OH和CH3OCH3的分子式不同,不互为同分异构体,B不符合题意;
C. 同素异形体是指同种元素组成的不同的单质互称为同素异形体,金刚石和足球烯(C60)互为同素异形体,C符合题意;
D. 同系物是指结构相似,分子式之间相差若干个CH2的有机物互称为同系物,当C3H6为环丙烷时,C2H4和C3H6不互为同系物,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.同位素是质子数相同,中子数不同的核素;
B.同分异构体是指分子式相同,结构式不同的有机物;
C.同素异形体是指同种元素组成的不同的单质;
D.同系物是指结构相似,分子式之间相差若干个CH2的有机物;
10.【答案】C
【知识点】高炉炼铁;常见的生活环境的污染及治理;金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A. 电解熔融氯化钠,可生成金属钠和氯气,其反应方程式为:2NaCl(熔融) 2Na + Cl2↑,A不符合题意;
B. 高炉炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石;制普通玻璃的原料:石英砂、石灰石、纯碱,所以高炉炼铁、生产普通玻璃都要用到的原料是石灰石,B不符合题意;
C. 城市空气质量日报的内容是二氧化硫、氮氧化物和悬浮颗粒,而二氧化碳不属于此报道内容,C符合题意;
D. 石墨质软,用作润滑剂,石墨也能导电,常用作电极材料,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】电解饱和氯化钠溶液可得到氢氧化钠、氢气和氯气,其化学反应方程式为:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。
11.【答案】B
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A. X为C元素、Y为O元素、Z为Si元素,同周期,从左到右,原子半径减小,同主族,从上到下,原子半径增大,所以原子半径:r(O)<r(C)<r(Si),A不符合题意;
B. Y为O元素、M为S元素,能形成原子个数比为1∶3的化合物为:SO3,B符合题意;
C. X为C元素、M为S元素,其最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H2CO3,C不符合题意;
D. X为C元素、Z为Si元素,非金属性:C>Si,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】M原子的核外电子数是X原子最外层电子数的4倍,根据其元素周期表中的位置关系可知,X为C元素,M为S元素,则Z为Si元素,Y为O元素。
12.【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,其离子方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑,A符合题意;
B. 实验室用二氧化锰固体和浓盐酸加热制氯气,其化学反应方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,B不符合题意;
C. 醋酸钠水解生成醋酸和氢氧化钠,其水解的离子方程式:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,C不符合题意;
D. 一水合氨在水溶液中电离出铵根离子和氢氧根离子,其电离方程式:NH3·H2O NH4++OHˉ,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.铁与稀硫酸反应生成Fe2+;
B.MnO2和浓HCl反应生成 MnCl2、Cl2和H2O;
C.醋酸钠水解生成醋酸和氢氧化钠;
D.水合氨在水溶液中电离出铵根离子和氢氧根离子;
13.【答案】C
【知识点】钠的化学性质;铜及其化合物;甲烷的取代反应
【解析】【解答】A. 金属钠的熔点低,密度小于水,与水反应生成氢氧化钠和氢气,将金属钠投入蒸馏水中,钠块熔成小球,浮于水面,迅速游动,滴加酚酞溶液,溶液变红,A不符合题意;
B. 将甲烷与氯气1∶1混合,在光照条件下反应,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢,黄绿色褪去,其中一氯甲烷和氯化氢是气体,且氯化氢易溶于水,水面上升,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是油状液体,所以水面上升不能充满集气瓶,B不符合题意;
C. 5g碳酸钙的物质的量为0.05mol,20mL1mol·L-1盐酸的物质的量为0.02mol,二者反应生成氯化钙、二氧化碳和水,碳酸钙过量,生成的二氧化碳和水与剩余的碳酸钙反应生成碳酸氢钙,针筒活塞向右移动的速率先逐渐增大,然后减小,C符合题意;
D. 铜片与浓硫酸混合加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,溶液呈蓝色,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.酚酞遇碱性物质变红;
B.甲烷与氯气反应后生成多种氯代物,水不会充满集气瓶;
C.根据CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2分析;
D.根据2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O分析;
14.【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A.由图可知t1-t2生成的CO2气体最多故不符合题意;
B.放热反应,温度升高,反应速率加快,故不符合题意;
C.表达式不符合题意;
D. 将碳酸钙固体研成粉末,接触面积增大,反应速率加快,而曲线乙的速率比曲线甲慢,故说法符合题意,
故答案为:D。
【分析】A.由图像可知t1-t2生成的CO2气体最多;
B.所有的反应在温度升高后速率就会加快;
C.平均反应速率等于物质的浓度的变化值与时间的比值;
D.影响固体的反应速率的因素是接触面的面积。
15.【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A. 由“先拐先平数值大”知,同一时间时,曲线斜率越大,化学反应速率越快,温度越高,根据图可知,T2曲线斜率大,则T1B. a、b点上,反应都正向移动,温度相同,a点上A的浓度大,所以a点的反应速率大于b点的反应速率,B不符合题意;
C. 化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,b点的反应速率为瞬时速率,难以在实验过程中直接测定,C符合题意;
D. T1温度下,0~1h时间段, ,则生成的B的浓度为0.5mol/L, ,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据先拐先平衡分析;
B.根据浓度对反应速率的影响分析;
C.瞬时速率不易测量;
D.根据v=计算;
16.【答案】B
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A. 2 min内,VX=C/t=0.5/2=0.25 mol·L-1·min-1,故不符合题意;
B. 第t min时,X的物质的量的浓度再减少,Z的浓度再增加,反应正向进行,未达到平衡状态,故符合题意;
C. 第5 min后,X,Z的浓度宏观上不在改变,处于平衡状态,X和Z的系数相等,故X的生成速率与Z的生成速率相等且保持不变,不符合题意;
D. 5 min内,消耗X的物质的量是(0.9-0.1)*2=1.6 mol,放出的热量是1.6Q kJ,故不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.物质的平均反应速率等于物质的浓度变化值与时间的比值;
B.tmin时,正逆反应并未达到相等,因此反应并未达到平衡;
C.5min后,反达到平衡,因此X和Z的反应速率是相等的;
D.根据反应物的转化率可以计算出5min内放出的热量。
17.【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.根据反应原理锌的化合价升高,是负极,故A不符合题意;
B. K+是阳离子,工作时向正极移动,Zn是负极,故B符合题意;
C. Ag2O电极是正极,发生还原反应,故C不符合题意;
D. Zn电极的电极反应式:Zn-2eˉ+2OHˉ=Zn(OH)2,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】在原电池中,负极失去电子,化合价升高,发生氧化反应,正极得到电子,化合价降低,发生还原反应,负极失去的电子等于正极得到的电子。也就是电子在外电路的流向是负极到正极,在电解液中,阴离子移向负极,阳离子移向正极。
18.【答案】D
【知识点】离子积常数;离子浓度大小的比较;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A. 0.1mol·Lˉ1的HCl溶液的pH=1,对于强酸溶液,稀释至原体积的10倍,pH增大一个单位,所以溶液的pH=2,A不符合题意;
B. pH=3的HCl溶液中,c(H+)=c(Cl )=10-3mol/L,pH=11的NaOH溶液中,c(H+)=10-11mol/L,c(OH-)=10-3mol/L,则c(Na+)=10-3mol/L,因此c(Cl )=c(Na+),B不符合题意;
C. NaOH是强碱,CH3COOH是弱酸,0.1mol·Lˉ1NaOH溶液与等体积CH3COOH溶液混合,所得溶液呈中性,则c(H+)=c(OH ),则
c(CH3COOH)>0.1mol·Lˉ1,C不符合题意;
D. 水是弱电解质,电离方程式为:H2O H++OH-,加热蒸馏水时,水的电离平衡正向移动,水的离子积常数Kw增大,c(H+)和c(OH )均增大,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据pH=-lgc(H+)计算;
B.根据电荷守恒分析;
C.强碱弱酸混合为中性时,弱酸稍微过量;
D.升温促进水的电离;
19.【答案】C
【知识点】离子键的形成;离子晶体;原子晶体(共价晶体)
【解析】【解答】A. 金刚石是碳单质,石英是二氧化硅,都是原子晶体,但金刚石不是化合物,A不符合题意;
B. NaOH中即含有离子键,又含有共价键,MgCl2中只含离子键,B不符合题意;
C. 氮化镁的电子式为: ,每个离子的最外电子层都形成了具有8个电子的稳定结构,C符合题意;
D. 蒸发NaCl溶液得到NaCl结晶过程中,有离子键的形成,也有H2O分子间作用力的破坏,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.金刚石是单质;
B.MgCl2中只有离子键;
C.Mg2+和N3-都满足8电子稳定结构;
D.蒸发是物理变化,没有化合键的形成;
20.【答案】B
【知识点】分子、原子、离子;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A. 80gNH4NO3的物质的量为1mol,含有N原子数为2NA,A不符合题意;
B. 4.0gNaOH与MgO的混合物的物质的量为0.1mol,含有的质子数目为2NA,B符合题意;
C. 未给出溶液体积,无法计算,C不符合题意;
D. 5.6gFe的物质的量0.1mol,1.12LCl2的物质的量为0.05mol,二者完全反应,Fe过量,1molCl2得到2mol电子,0.05molCl2得到0.1mol电子,所以转移电子数约为0.1NA,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据n=计算物质的量,再计算N原子个数;
B.根据n=计算物质的量,再计算质子数;
C.没有体积无法计算物质的量;
D.根据2Fe+3Cl22FeCl3计算;
21.【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;反应热和焓变
【解析】【解答】A. 根据图可知,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ,根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能,拆开1molO2(g)中O=O,吸收454kJ的能量,A不符合题意;
B. 键能越大,键长越短,键越牢固,H-O键键能大于C-H键键能,说明H-O键更牢固,B符合题意;
C. 根据图可知,CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ,则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ,C符合题意;
D. ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ,②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ,根据盖斯定律,①×2-②可得:2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) ,D符合题意;
故答案为:A。
【分析】焓变的计算:①△H =反应物的总键能-生成物的总键能;②△H =生成物的总能量-反应物的总能量;③盖斯定律。
22.【答案】A
【知识点】反应热和焓变;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 当容器内n(H2)=3mol时,CH4反应了1mol,吸收热量akJ,A符合题意;
B. 化学反应速率之比等于反应计量数之比,当3v正(CH4)=v逆(H2),说明正逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,B不符合题意;
C. 该反应为反应前后气体分子数改变的反应,温度不变,当容器内气压不再变化时,反应达到化学平衡状态,C不符合题意;
D. 反应达到化学平衡状态后,再加入1molH2O,平衡正向移动,φ(CH4)减小,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.化学计量数与 ΔH成正比;
B.v正=v逆时反应达到平衡;
C.变量不变时,反应达到平衡;
D.加入1molH2O,平衡正向移动;
23.【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A. 密度为1.84g·mLˉ1、质量分数为98%的浓硫酸的物质的量浓度: ,配100mL3mol·Lˉ1稀硫酸时所需的浓硫酸的体积为: ,用25mL量筒量取16.3mL浓硫酸,A不符合题意;
B. 浓硫酸稀释时,将浓硫酸缓慢倒入蒸馏水中,并且不断搅拌,B不符合题意;
C. 待溶液冷却后,将溶液转移到100mL容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转入容量瓶,重复2~3次,C符合题意;
D. 定容时,当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,将配好的溶液转移到试剂瓶中,贴上标签,注明溶液成分及浓度;D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据c=和c1V1=c2V2计算;
B.浓硫酸稀释时需酸入水;
C.转移时要用玻璃棒引流,之后要将玻璃棒和烧杯洗涤2-3次;
D.溶液配好后要倒入试剂瓶中盛放;
24.【答案】D
【知识点】钠的重要化合物
【解析】【解答】A. NaOH固体露置于空气中一段时间后,部分变质,所以滴加盐酸时,第一步反应为:OH-+H+=H2O-,A不符合题意;
B. 根据上述分析,变质后固体成分为NaOH、Na2CO3 和NaHCO3,B不符合题意;
C. 加水溶解,将溶液分为两等份,一份加入足量Ba(OH)2溶液,发生反应为:Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH,生成1.97g BaCO3沉淀,其物质的量为0.01mol,Na2CO3的物质的量为0.01mol,所以加水溶解后的混合溶液中Na2CO3的物质的量为0.02mol,变质后固体中Na2CO3的质量m(Na2CO3)=2.12g,C不符合题意;
D. 变质后固体中NaOH的质量为1.6g,NaOH的质量分数: ,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】3.20gNaOH固体露置于空气中一段时间后,部分变质,质量变为6.24g,加水溶解,将溶液分为两等份,一份加入足量Ba(OH)2溶液,生成1.97g BaCO3沉淀,其物质的量为0.01mol,根据反应方程式:Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH,n(Na2CO3)=0.01mol,则原混合物中n(Na2CO3)=0.02mol,其质量为m(Na2CO3)=2.12g;另一份加入1mol·L 1HCl,刚开始无气体产生,发生的反应为:NaOH+HCl=NaCl+H2O和Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,消耗盐酸的体积为30mL,消耗的盐酸的物质的量为0.03mol,接着加入盐酸,发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,生成0.01molCO2,消耗的盐酸为0.01mol,总共消耗0.04mol盐酸,NaOH消耗0.02mol盐酸,根据反应方程式:NaOH+HCl=NaCl+H2O,n(NaOH)=0.02mol,则加水溶解后的混合物中n(NaOH)=0.04mol,m(NaOH)=1.6g,所以碳酸氢钠的质量为:m(NaHCO3)=(6.24-2.12-1.6)g=3.72g,所以变质后固体成分为NaOH、Na2CO3 和NaHCO3。
25.【答案】D
【知识点】焰色反应;物质的分离与提纯;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 加入足量稀硫酸后,得到的沉淀乙为BaSO4,根据 得: , ,所以沉淀甲中有1.97gBaCO3,0.53g BaSO4,A符合题意;
B. 根据上述分析,固体混合物X中一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4,B符合题意;
C. 根据上述实验现象的分析,无法确定固体混合物X中是否有NaOH和KCl,C符合题意;
D. 混合物中一定含有K2SO4,溶液甲中含有K+,用铂丝蘸取溶液甲在酒精灯火焰上灼烧,通过蓝色钴玻璃观察焰色,不能判断X中有无KCl,D不符合题意;故答案为:D。
【分析】加入足量稀硫酸后,得到的沉淀乙为BaSO4,根据 可得: , ,所以沉淀甲中有1.97gBaCO3,0.53g BaSO4;溶液甲中加入NH4Cl溶液加热,生成气体乙为NH3,所以混合物中一定含有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4,可能含有NaOH和KCl。
26.【答案】(1)CuSO4·5H2O;
(2)Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 ↓
【知识点】分子式;电子式、化学式或化学符号及名称的综合;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)①胆矾是五水合硫酸铜,其化学式为:CuSO4·5H2O,故答案为:CuSO4·5H2O。②二氧化碳的分子式为:CO2,是共价化合物,其电子式为: ,故答案为: 。(2)次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙沉淀,化学方程式为:Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 ↓,故答案为:Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 ↓。
【分析】(1)胆矾是五水硫酸铜,CuSO4·5H2O;CO2是共价化合物,C与每个O之间共用2对电子;
(2)次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙沉淀;
27.【答案】(1)0.316
(2)62.8
(3)③⑥
【知识点】反应热和焓变;化学反应速率;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】(1)根据图象,0-5秒内生成的HI的物质的量浓度为1.58mol/L, ,故答案为:0.316。(2)根据图象可知,氢气和碘初始物质的量浓度为1mol/L,所以容器的体积为: ,该反应的正反应是放热反应,根据碘化氢和反应热之间的关系式得,放出的热量为: ,故答案为:62.8。(3)①H2减少的速率和I2减少的速率相等,都是正反应,不能判断反应达到平衡状态,①不正确;
②H2、I2、HI的浓度之比为1:1:2,该反应不一定达到平衡状态,与反应物初始浓度及转化率有关,②不正确;
③H2、I2、HI的浓度都不再发生变化,该反应正逆反应速率相等,达到平衡状态,③正确;
④正、逆反应速率都为零,该反应没有开始,所以一定没有达到平衡状态,平衡状态下正逆反应速率相同且不为0,④不正确;
⑤反应前后气体质量和气体物质的量不变,混合气体的平均分子量始终不发生变化,⑤不正确;
⑥气体的颜色不再发生变化,说明碘单质浓度不变,反应达到平衡状态,⑥正确;故答案为:③⑥。
【分析】(1)0-5秒内平均反应速率, 计算;(2)根据生成物和反应热之间的关系式计算热量;(3)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各组分的含量不变;
28.【答案】(1)Cl(或氯)
(2)3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O
(3)CuCl2·2H2O
【知识点】氧化还原反应;无机物的推断
【解析】【解答】(1)有分析可知还有Cl非金属元素;
(2)固体乙是CuO,与氨气反应生成Cu,空气中含量最高的气体是氮气,该反应的化学方程式3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O;
(3)铜单质的质量是3.2g,n(Cu)=0.05mol,m(AgCl)=14.35g,得n(Cl)=0.01mol,n(CuCl2)=0.05mol,m(CuCl2)=0.05*135=6.75g,m(H2O)=8.55g-6.75g=1.8g,故n(H2O)=0.1mol.
n(CuCl2): n(H2O)=0.05mol:0.1mol=1:2,故X的化学式是CuCl2·2H2O。
【分析】(1)根据流程图分析,该物质中还含有氯元素;
(2)氧化铜和氨气在加热的条件下会生成单质铜、氮气和水;
(3)根据白色固体和红色固体的质量可以分析出该物质是二水合氯化铜。
29.【答案】(1)B
(2)用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切
(3)A;C;D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】(1)配制230mL0.1000mol/L的Na2CO3溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容等,使用的仪器为:托盘天平(带砝码)、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL的容量瓶;不必要的玻璃仪器是量筒,故答案为:B。(2)定容时,当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,故答案为:用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切。(3)A. 称取相同质量的Na2CO3 10H2O固体进行配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,A正确;
B. 定容时俯视容量瓶的刻度线,V偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏大,B不正确;
C. 摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线,V偏大,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,C正确;
D. 转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,D正确;故答案为:ACD。
【分析】(1)配制溶液在烧杯中溶解,需要玻璃棒搅拌,转移到容量瓶中定容,当液面接近容量瓶刻度线时,需用胶头滴管滴加液体;(2)当液面接近容量瓶刻度线时,改用胶头滴管滴加;(3)结合 及不当操作可知,n偏小或V偏大均使所配的Na2CO3溶液浓度偏低;
30.【答案】(1)1:2
(2)0.1mol/L
【知识点】铵盐;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)产生的沉淀是硫酸钡,物质的量是2.33g÷233g/mol=0.01mol,根据原子守恒可知硫酸铵的质量是0.01mol×132g/mol=1.32g,则氯化铵的质量是2.39g-1.32g=1.07g,物质的量是1.07g÷53.5g/mol=0.02mol,因此混合物中n[(NH4)2SO4]:n(NH4Cl)为1:2;(2)每一份中硫酸铵和氯化铵分别是0.01mol、0.02mol,另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时,消耗氢氧化钡是0.02mol,因此溶液体积是200mL,则溶液中c(Cl-)=0.02mol÷0.2L=0.1mol/L。
【分析】先计算出硫酸铵的物质的量,再求出氯化铵的质量,继而计算出其物质的量,就可以得出二者的物质的量之比;
氯离子的浓度等于物质的量与体积的比值。
1 / 1浙江省金华市曙光学校2019-2020学年高一下学期化学开学考试卷
一、单选题
1.(2020高一下·金华开学考)氨气的分子式是( )
A.N2 B.O2 C.Cl2 D.NH3
【答案】D
【知识点】分子式
【解析】【解答】氮气的分子式为:N2;氧气的分子式为:O2;氯气的分子式为:Cl2;氨气的分子式为:NH3;
故答案为:D。
【分析】氨气分子由1个N原子和3个H原子构成。
2.(2020高一下·金华开学考)根据物质的组成与性质进行分类,H2SO4属于( )
A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐
【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A. 氧化物是指两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,H2SO4不属于氧化物,A不符合题意;
B. 酸是指电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物,H2SO4属于强酸,B符合题意;
C. 碱是指电离出的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物,H2SO4不属于碱,C不符合题意;
D. 盐是指电离出的阳离子是金属阳离子或铵根离子、阴离子是酸根离子的化合物,H2SO4不属于盐,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】 氧化物是指两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物;酸是指电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物;碱是指电离出的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物;盐是指电离出的阳离子是金属阳离子或铵根离子、阴离子是酸根离子的化合物;
3.(2020高一下·金华开学考)仪器名称为“容量瓶”的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】常用仪器及其使用
【解析】【解答】 是试剂瓶; 是蒸馏烧瓶; 是容量瓶; 是锥形瓶;
故答案为:C。
【分析】容量瓶为梨形玻璃容器,有瓶塞,瓶颈处有一条刻线。
4.(2020高一下·金华开学考)下列物质中,不能与金属镁反应的是( )
A.Ar B.N2 C.O2 D.CO2
【答案】A
【知识点】镁的化学性质
【解析】【解答】A. Ar是稀有气体,化学性质稳定,不能与金属镁反应,A符合题意;
B. 氮气能与金属镁反应,其反应方程式为:3Mg+N2 Mg3N2,B不符合题意;
C. 氧气能与金属镁反应,其反应方程式为:2Mg+O 2MgO,C不符合题意;
D. 二氧化碳能与金属镁反应,其反应方程式为:CO2+2Mg C+2MgO,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】Mg性质活泼,可与N2、O2、CO2反应,但不能与稀有气体反应。
5.(2020高一下·金华开学考)现有5瓶标签脱落的无色液体,分别为NaOH、KI、KSCN、Na2CO3、Na2SO4。下列试剂中,可以鉴别以上5种溶液的是( )
A.氢氧化钡溶液 B.氯化铁溶液
C.石蕊试液 D.盐酸
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. Na2CO3、Na2SO4与氢氧化钡溶液反应均生成白色沉淀,A不符合题意;
B. NaOH与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁的红褐色沉淀、KI与氯化铁溶液发生氧化还原反应生成氯化亚铁,溶液由出现褐色、KSCN与氯化铁溶液反应,溶液变成血红色、Na2CO3与氯化铁溶液双水解生成氢氧化铁的红褐色沉淀和二氧化碳气体、Na2SO4与氯化铁溶液不反应,B符合题意;
C. NaOH、Na2CO3呈碱性,均能使石蕊变蓝,C不符合题意;
D. NaOH与盐酸反应无明显现象,Na2CO3与盐酸反应生成气体,KI、KSCN、Na2SO4与盐酸不反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】用一种试剂鉴别时,需出现不同的现象,氯化铁与NaOH生成红褐色沉淀、与KI出现褐色、与KSCN变成血红色,与Na2CO3生成红褐色沉淀和气体。
6.(2020高一下·金华开学考)反应SiCl4+2H2 Si+4HCl中,还原剂是( )
A.SiCl4 B.H2 C.Si D.HCl
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化性、还原性强弱的比较
【解析】【解答】反应SiCl4+2H2 Si+4HCl中,反应前后Si元素的化合价由+4价降低为0价,得到电子,发生还原反应,作氧化剂,H元素化合价由0价升高为+1价,失去电子,发生氧化反应,作还原剂,
故答案为:B。
【分析】还原剂反应时失电子化合价升高。
7.(2020高一下·金华开学考)下列属于强电解质的是( )
A.Na2CO3 B.CH3COOH C.CO2 D.(C6H10O5)n
【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质
【解析】【解答】强电解质是指在水溶液中完全电离出自由移动的阴阳离子的化合物,一般为强酸、强碱以及大部分的盐;Na2CO3为盐,属于强电解质;CH3COOH为弱酸,属于弱电解质;CO2是酸性氧化物,属于非电解质;(C6H10O5)n为有机物,属于非电解质,
故答案为:A。
【分析】电解质:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物;强电解质:在水溶液中能完全电离出自由移动的阴阳离子的化合物;弱电解质:在水溶液中部分电离出自由移动的阴阳离子的化合物;非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。
8.(2020高一下·金华开学考)下列表示正确的是( )
A.氧化钾的电子式:
B.二氧化硅的分子式:SiO2
C.水分子的比例模型:
D.硫原子的结构示意图:
【答案】C
【知识点】原子结构示意图;分子式;球棍模型与比例模型;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. 氧化钾的电子式为: ,A不符合题意;
B. 二氧化硅是原子晶体,无分子,其化学式为:SiO2,B不符合题意;
C. 水分子的空间构型是V型,其比例模型: ,C符合题意;
D. 硫原子的结构示意图: ,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.阳离子不能写在一起;
B.SiO2中没有分子;
C.水分子的空间构型是V型;
D.S的最外层电子数为6;
9.(2020高一下·金华开学考)下列说法正确的是( )
A.14C和14N互为同位素
B.CH3OH和CH3OCH3互为同分异构体
C.金刚石和足球烯(C60)互为同素异形体
D.C2H4和C3H6是同系物
【答案】C
【知识点】同素异形体;同分异构现象和同分异构体;同系物;同位素及其应用
【解析】【解答】A. 同位素是指质子数相同,中子数不同的核素互称为同位素,14C和14N不互为同位素,A不符合题意;
B. 同分异构体是指分子式相同,结构式不同的有机物互称为同分异构体,CH3OH和CH3OCH3的分子式不同,不互为同分异构体,B不符合题意;
C. 同素异形体是指同种元素组成的不同的单质互称为同素异形体,金刚石和足球烯(C60)互为同素异形体,C符合题意;
D. 同系物是指结构相似,分子式之间相差若干个CH2的有机物互称为同系物,当C3H6为环丙烷时,C2H4和C3H6不互为同系物,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.同位素是质子数相同,中子数不同的核素;
B.同分异构体是指分子式相同,结构式不同的有机物;
C.同素异形体是指同种元素组成的不同的单质;
D.同系物是指结构相似,分子式之间相差若干个CH2的有机物;
10.(2020高一下·金华开学考)下列说法错误的是( )
A.氯化钠可用于生产金属钠和氯气
B.铁的冶炼和普通玻璃的生产都要用到石灰石
C.SO2和CO2都是“城市空气质量日报”的报道内容
D.石墨质软、能导电,常用作润滑剂和电极
【答案】C
【知识点】高炉炼铁;常见的生活环境的污染及治理;金属冶炼的一般原理
【解析】【解答】A. 电解熔融氯化钠,可生成金属钠和氯气,其反应方程式为:2NaCl(熔融) 2Na + Cl2↑,A不符合题意;
B. 高炉炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石;制普通玻璃的原料:石英砂、石灰石、纯碱,所以高炉炼铁、生产普通玻璃都要用到的原料是石灰石,B不符合题意;
C. 城市空气质量日报的内容是二氧化硫、氮氧化物和悬浮颗粒,而二氧化碳不属于此报道内容,C符合题意;
D. 石墨质软,用作润滑剂,石墨也能导电,常用作电极材料,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】电解饱和氯化钠溶液可得到氢氧化钠、氢气和氯气,其化学反应方程式为:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。
11.(2020高一下·金华开学考)四种短周期元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示。其中M原子的核外电子数是X原子最外层电子数的4倍。下列说法正确的是( )
X Y
Z M
A.原子半径(r):r(X)<r(Y)<r(Z)
B.Y与M能形成原子个数比为1∶3的化合物
C.X、M的最高价氧化物对应水化物的酸性:H2XO3>H2MO4
D.X的单质可将Z的最高价氧化物还原为Z的单质,所以非金属性Z>X
【答案】B
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A. X为C元素、Y为O元素、Z为Si元素,同周期,从左到右,原子半径减小,同主族,从上到下,原子半径增大,所以原子半径:r(O)<r(C)<r(Si),A不符合题意;
B. Y为O元素、M为S元素,能形成原子个数比为1∶3的化合物为:SO3,B符合题意;
C. X为C元素、M为S元素,其最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H2CO3,C不符合题意;
D. X为C元素、Z为Si元素,非金属性:C>Si,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】M原子的核外电子数是X原子最外层电子数的4倍,根据其元素周期表中的位置关系可知,X为C元素,M为S元素,则Z为Si元素,Y为O元素。
12.(2020高一下·金华开学考)下列说法错误的是( )
A.铁与稀硫酸反应的离子方程式:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.实验室制氯气的化学方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
C.醋酸钠水解的离子方程式:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
D.一水合氨在水溶液中的电离方程式:NH3·H2O NH4++OHˉ
【答案】A
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,其离子方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑,A符合题意;
B. 实验室用二氧化锰固体和浓盐酸加热制氯气,其化学反应方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,B不符合题意;
C. 醋酸钠水解生成醋酸和氢氧化钠,其水解的离子方程式:CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-,C不符合题意;
D. 一水合氨在水溶液中电离出铵根离子和氢氧根离子,其电离方程式:NH3·H2O NH4++OHˉ,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.铁与稀硫酸反应生成Fe2+;
B.MnO2和浓HCl反应生成 MnCl2、Cl2和H2O;
C.醋酸钠水解生成醋酸和氢氧化钠;
D.水合氨在水溶液中电离出铵根离子和氢氧根离子;
13.(2020高一下·金华开学考)下列实验操作对应的现象符合事实的是( )
A.将绿豆大小的金属钠投入蒸馏水中,钠块熔成小球,浮于水面,迅速游 动,溶液变红 B.将甲烷与氯气1∶1混合,在光照条件下反应,黄绿色褪去,水面上升,充满集气瓶 C.将5g碳酸钙投入20mL1mol·L-1盐酸,针筒活塞向右移动的速率先逐渐增大,然后减小 D.将铜片与浓硫酸混合加热,品红溶液变红,试管内出现蓝色固体和 少量黑色物质
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】钠的化学性质;铜及其化合物;甲烷的取代反应
【解析】【解答】A. 金属钠的熔点低,密度小于水,与水反应生成氢氧化钠和氢气,将金属钠投入蒸馏水中,钠块熔成小球,浮于水面,迅速游动,滴加酚酞溶液,溶液变红,A不符合题意;
B. 将甲烷与氯气1∶1混合,在光照条件下反应,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢,黄绿色褪去,其中一氯甲烷和氯化氢是气体,且氯化氢易溶于水,水面上升,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是油状液体,所以水面上升不能充满集气瓶,B不符合题意;
C. 5g碳酸钙的物质的量为0.05mol,20mL1mol·L-1盐酸的物质的量为0.02mol,二者反应生成氯化钙、二氧化碳和水,碳酸钙过量,生成的二氧化碳和水与剩余的碳酸钙反应生成碳酸氢钙,针筒活塞向右移动的速率先逐渐增大,然后减小,C符合题意;
D. 铜片与浓硫酸混合加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,溶液呈蓝色,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.酚酞遇碱性物质变红;
B.甲烷与氯气反应后生成多种氯代物,水不会充满集气瓶;
C.根据CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2分析;
D.根据2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O分析;
14.(2019高一下·嘉兴期末)为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率,某同学通过实验测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况,绘制出下图所示的曲线甲。下列有关说法中错误的是( )
A.在0-t1、t1-t2、t2-t3中,t1-t2生成的CO2气体最多
B.因反应放热,导致0-t1内的反应速率逐渐增大
C.若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的速率,则t2-t3时间内平均反应速率为 mL s-1
D.将碳酸钙固体研成粉末,则曲线甲将变成曲线乙
【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A.由图可知t1-t2生成的CO2气体最多故不符合题意;
B.放热反应,温度升高,反应速率加快,故不符合题意;
C.表达式不符合题意;
D. 将碳酸钙固体研成粉末,接触面积增大,反应速率加快,而曲线乙的速率比曲线甲慢,故说法符合题意,
故答案为:D。
【分析】A.由图像可知t1-t2生成的CO2气体最多;
B.所有的反应在温度升高后速率就会加快;
C.平均反应速率等于物质的浓度的变化值与时间的比值;
D.影响固体的反应速率的因素是接触面的面积。
15.(2020高一下·金华开学考)不同温度下,在2A(aq) B(aq)反应体系中,A浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是。( )
A.温度:T1>T2
B.a点的反应速率小于b点的反应速率
C.b点的反应速率为瞬时速率,难以在实验过程中直接测定
D.T1温度下,0~1h时间段,该反应的平均反应速率v(B)=0.9mol·L 1·h 1
【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A. 由“先拐先平数值大”知,同一时间时,曲线斜率越大,化学反应速率越快,温度越高,根据图可知,T2曲线斜率大,则T1B. a、b点上,反应都正向移动,温度相同,a点上A的浓度大,所以a点的反应速率大于b点的反应速率,B不符合题意;
C. 化学反应速率是一段时间内的平均反应速率,b点的反应速率为瞬时速率,难以在实验过程中直接测定,C符合题意;
D. T1温度下,0~1h时间段, ,则生成的B的浓度为0.5mol/L, ,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据先拐先平衡分析;
B.根据浓度对反应速率的影响分析;
C.瞬时速率不易测量;
D.根据v=计算;
16.(2019高一下·嘉兴期末)某温度时,反应X(g) 4Y(g)+Z(g) ΔH=-Q kJ·mol-1在2 L恒容密闭容器中进行,X和Z的浓度随时间变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.2 min内,X的平均反应速率为0.25 mol·L-1·min-1
B.第t min时,该反应达到平衡状态
C.第5 min后,X的生成速率与Z的生成速率相等且保持不变
D.5 min内,反应放出的热量为1.6Q kJ
【答案】B
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A. 2 min内,VX=C/t=0.5/2=0.25 mol·L-1·min-1,故不符合题意;
B. 第t min时,X的物质的量的浓度再减少,Z的浓度再增加,反应正向进行,未达到平衡状态,故符合题意;
C. 第5 min后,X,Z的浓度宏观上不在改变,处于平衡状态,X和Z的系数相等,故X的生成速率与Z的生成速率相等且保持不变,不符合题意;
D. 5 min内,消耗X的物质的量是(0.9-0.1)*2=1.6 mol,放出的热量是1.6Q kJ,故不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.物质的平均反应速率等于物质的浓度变化值与时间的比值;
B.tmin时,正逆反应并未达到相等,因此反应并未达到平衡;
C.5min后,反达到平衡,因此X和Z的反应速率是相等的;
D.根据反应物的转化率可以计算出5min内放出的热量。
17.(2019高一下·嘉兴期末)银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其工作示意如图所示。下列说法错误的是( )
A.Zn电极是负极
B.工作时K+移向Zn电极
C.Ag2O电极发生还原反应
D.Zn电极的电极反应式:Zn-2eˉ+2OHˉ=Zn(OH)2
【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.根据反应原理锌的化合价升高,是负极,故A不符合题意;
B. K+是阳离子,工作时向正极移动,Zn是负极,故B符合题意;
C. Ag2O电极是正极,发生还原反应,故C不符合题意;
D. Zn电极的电极反应式:Zn-2eˉ+2OHˉ=Zn(OH)2,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】在原电池中,负极失去电子,化合价升高,发生氧化反应,正极得到电子,化合价降低,发生还原反应,负极失去的电子等于正极得到的电子。也就是电子在外电路的流向是负极到正极,在电解液中,阴离子移向负极,阳离子移向正极。
18.(2020高一下·金华开学考)下列说法错误的是( )
A.室温下,将0.1mol·Lˉ1的HCl溶液加水稀释10倍,所得溶液的pH=2
B.室温下,pH=3的HCl溶液和pH=11的NaOH溶液中,c(Cl )=c(Na+)
C.0.1mol·Lˉ1的NaOH溶液与等体积CH3COOH溶液混合,若所得溶液呈中性,则c(CH3COOH)>0.1mol·Lˉ1
D.加热蒸馏水时,水的离子积常数Kw增大,c(H+)逐渐增大,c(OH )逐渐减小
【答案】D
【知识点】离子积常数;离子浓度大小的比较;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A. 0.1mol·Lˉ1的HCl溶液的pH=1,对于强酸溶液,稀释至原体积的10倍,pH增大一个单位,所以溶液的pH=2,A不符合题意;
B. pH=3的HCl溶液中,c(H+)=c(Cl )=10-3mol/L,pH=11的NaOH溶液中,c(H+)=10-11mol/L,c(OH-)=10-3mol/L,则c(Na+)=10-3mol/L,因此c(Cl )=c(Na+),B不符合题意;
C. NaOH是强碱,CH3COOH是弱酸,0.1mol·Lˉ1NaOH溶液与等体积CH3COOH溶液混合,所得溶液呈中性,则c(H+)=c(OH ),则
c(CH3COOH)>0.1mol·Lˉ1,C不符合题意;
D. 水是弱电解质,电离方程式为:H2O H++OH-,加热蒸馏水时,水的电离平衡正向移动,水的离子积常数Kw增大,c(H+)和c(OH )均增大,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据pH=-lgc(H+)计算;
B.根据电荷守恒分析;
C.强碱弱酸混合为中性时,弱酸稍微过量;
D.升温促进水的电离;
19.(2020高一下·金华开学考)下列说法正确的是( )
A.金刚石和石英晶体都是原子晶体,都属于共价化合物
B.NaOH和MgCl2晶体中都含有共价键,但都属于离子晶体
C.氮化镁中每个离子的最外电子层都形成了具有8个电子的稳定结构
D.NaCl溶液蒸发结晶过程中,有离子键的形成,但没有分子间作用力的破坏
【答案】C
【知识点】离子键的形成;离子晶体;原子晶体(共价晶体)
【解析】【解答】A. 金刚石是碳单质,石英是二氧化硅,都是原子晶体,但金刚石不是化合物,A不符合题意;
B. NaOH中即含有离子键,又含有共价键,MgCl2中只含离子键,B不符合题意;
C. 氮化镁的电子式为: ,每个离子的最外电子层都形成了具有8个电子的稳定结构,C符合题意;
D. 蒸发NaCl溶液得到NaCl结晶过程中,有离子键的形成,也有H2O分子间作用力的破坏,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.金刚石是单质;
B.MgCl2中只有离子键;
C.Mg2+和N3-都满足8电子稳定结构;
D.蒸发是物理变化,没有化合键的形成;
20.(2020高一下·金华开学考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.80gNH4NO3晶体中N原子数为NA
B.4.0gNaOH与MgO的混合物中含有的质子数目为2NA
C.1mol·L-1Ba(OH)2溶液中,OH-数为2NA
D.5.6gFe与标准状况下1.12LCl2完全反应,转移电子数约为0.3NA
【答案】B
【知识点】分子、原子、离子;氧化还原反应的电子转移数目计算;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数;物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用
【解析】【解答】A. 80gNH4NO3的物质的量为1mol,含有N原子数为2NA,A不符合题意;
B. 4.0gNaOH与MgO的混合物的物质的量为0.1mol,含有的质子数目为2NA,B符合题意;
C. 未给出溶液体积,无法计算,C不符合题意;
D. 5.6gFe的物质的量0.1mol,1.12LCl2的物质的量为0.05mol,二者完全反应,Fe过量,1molCl2得到2mol电子,0.05molCl2得到0.1mol电子,所以转移电子数约为0.1NA,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据n=计算物质的量,再计算N原子个数;
B.根据n=计算物质的量,再计算质子数;
C.没有体积无法计算物质的量;
D.根据2Fe+3Cl22FeCl3计算;
21.(2020高一下·金华开学考)已知拆开CH4(g)、H2O(g)、CO2(g)中的C-H键、H-O键、C=O键各1mol分别需要吸收414kJ、463kJ、801kJ的能量。根据能量变化示意图,下列说法错误的是( )
A.拆开1molO2(g)中的化学键时放出454kJ的能量
B.H-O键键能大于C-H键键能,说明H-O键更牢固
C.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g),ΔH=-566kJ·mol 1
D.2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l),ΔH=-1214kJ·mol 1
【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;反应热和焓变
【解析】【解答】A. 根据图可知,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ,根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能,拆开1molO2(g)中O=O,吸收454kJ的能量,A不符合题意;
B. 键能越大,键长越短,键越牢固,H-O键键能大于C-H键键能,说明H-O键更牢固,B符合题意;
C. 根据图可知,CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ,则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ,C符合题意;
D. ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ,②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ,根据盖斯定律,①×2-②可得:2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) ,D符合题意;
故答案为:A。
【分析】焓变的计算:①△H =反应物的总键能-生成物的总键能;②△H =生成物的总能量-反应物的总能量;③盖斯定律。
22.(2020高一下·金华开学考)一定条件下,在容积恒定的密闭容器中,加入2molCH4和2molH2O,发生如下反应:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g),ΔH=akJ·mol 1(a>0)。下列说法错误的是( )
A.当容器内H2的物质的量n(H2)=3mol时,反应放出热量akJ
B.当CH4与H2的反应速率3v正(CH4)=v逆(H2)时,反应达到化学平衡状态
C.若保持温度不变,当容器内气压不再变化时,反应达到化学平衡状态
D.反应达到化学平衡状态后,再加入1molH2O,CH4的体积分数φ(CH4)将减小
【答案】A
【知识点】反应热和焓变;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 当容器内n(H2)=3mol时,CH4反应了1mol,吸收热量akJ,A符合题意;
B. 化学反应速率之比等于反应计量数之比,当3v正(CH4)=v逆(H2),说明正逆反应速率相等,反应达到化学平衡状态,B不符合题意;
C. 该反应为反应前后气体分子数改变的反应,温度不变,当容器内气压不再变化时,反应达到化学平衡状态,C不符合题意;
D. 反应达到化学平衡状态后,再加入1molH2O,平衡正向移动,φ(CH4)减小,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.化学计量数与 ΔH成正比;
B.v正=v逆时反应达到平衡;
C.变量不变时,反应达到平衡;
D.加入1molH2O,平衡正向移动;
23.(2020高一下·金华开学考)用密度为1.84g·mLˉ1、质量分数为98%的浓硫酸配制100mL3mol·Lˉ1稀硫酸。下列各步骤中操作正确的是( )
A.计算、量取:用10mL量筒量取16.3mL浓硫酸
B.溶解、稀释:将浓硫酸倒入烧杯,再倒入30mL左右的蒸馏水,搅拌,静置
C.转移、洗涤:待溶液冷却后,将溶液转移到容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转入容量瓶,重复2~3次
D.定容、摇匀:加水至凹液面最低处与刻度线相切,摇匀,在容量瓶上贴上标签,注明溶液成分及浓度
【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A. 密度为1.84g·mLˉ1、质量分数为98%的浓硫酸的物质的量浓度: ,配100mL3mol·Lˉ1稀硫酸时所需的浓硫酸的体积为: ,用25mL量筒量取16.3mL浓硫酸,A不符合题意;
B. 浓硫酸稀释时,将浓硫酸缓慢倒入蒸馏水中,并且不断搅拌,B不符合题意;
C. 待溶液冷却后,将溶液转移到100mL容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转入容量瓶,重复2~3次,C符合题意;
D. 定容时,当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,将配好的溶液转移到试剂瓶中,贴上标签,注明溶液成分及浓度;D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据c=和c1V1=c2V2计算;
B.浓硫酸稀释时需酸入水;
C.转移时要用玻璃棒引流,之后要将玻璃棒和烧杯洗涤2-3次;
D.溶液配好后要倒入试剂瓶中盛放;
24.(2020高一下·金华开学考)3.20gNaOH固体露置于空气中一段时间后,部分变质,质量变为6.24g。加水溶解,将溶液分为两等份,一份加入足量Ba(OH)2溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,称得沉淀质量为1.97g,另一份逐滴滴加1mol·L 1盐酸,起初无气体生成,盐酸加入30mL时,开始产生气体,最终产生标准状况下的224mL气体(假设气体全部逸出)。下列说法正确的是( )
A.滴加盐酸时,第一步反应为CO32-+H+=HCO3-
B.变质后固体成分为Na2CO3和NaHCO3
C.变质后固体中Na2CO3的质量m(Na2CO3)=1.06g
D.变质后固体中NaOH的质量分数w(NaOH)=25.6%
【答案】D
【知识点】钠的重要化合物
【解析】【解答】A. NaOH固体露置于空气中一段时间后,部分变质,所以滴加盐酸时,第一步反应为:OH-+H+=H2O-,A不符合题意;
B. 根据上述分析,变质后固体成分为NaOH、Na2CO3 和NaHCO3,B不符合题意;
C. 加水溶解,将溶液分为两等份,一份加入足量Ba(OH)2溶液,发生反应为:Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH,生成1.97g BaCO3沉淀,其物质的量为0.01mol,Na2CO3的物质的量为0.01mol,所以加水溶解后的混合溶液中Na2CO3的物质的量为0.02mol,变质后固体中Na2CO3的质量m(Na2CO3)=2.12g,C不符合题意;
D. 变质后固体中NaOH的质量为1.6g,NaOH的质量分数: ,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】3.20gNaOH固体露置于空气中一段时间后,部分变质,质量变为6.24g,加水溶解,将溶液分为两等份,一份加入足量Ba(OH)2溶液,生成1.97g BaCO3沉淀,其物质的量为0.01mol,根据反应方程式:Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH,n(Na2CO3)=0.01mol,则原混合物中n(Na2CO3)=0.02mol,其质量为m(Na2CO3)=2.12g;另一份加入1mol·L 1HCl,刚开始无气体产生,发生的反应为:NaOH+HCl=NaCl+H2O和Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,消耗盐酸的体积为30mL,消耗的盐酸的物质的量为0.03mol,接着加入盐酸,发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,生成0.01molCO2,消耗的盐酸为0.01mol,总共消耗0.04mol盐酸,NaOH消耗0.02mol盐酸,根据反应方程式:NaOH+HCl=NaCl+H2O,n(NaOH)=0.02mol,则加水溶解后的混合物中n(NaOH)=0.04mol,m(NaOH)=1.6g,所以碳酸氢钠的质量为:m(NaHCO3)=(6.24-2.12-1.6)g=3.72g,所以变质后固体成分为NaOH、Na2CO3 和NaHCO3。
25.(2020高一下·金华开学考)某固体混合物X可能由Ba(OH)2、NaOH、Na2CO3、KCl、K2SO4中的几种物质混合而成。取适量样品进行如下实验(假设各反应物都充分反应),根据实验现象和实验数据,下列说法错误的是( )
A.沉淀甲中有1.97gBaCO3
B.固体混合物X中一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4
C.根据上述实验现象无法确定固体混合物X中是否有NaOH
D.用铂丝蘸取溶液甲在酒精灯火焰上灼烧,通过蓝色钴玻璃观察焰色,即可判断X中有无KCl
【答案】D
【知识点】焰色反应;物质的分离与提纯;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 加入足量稀硫酸后,得到的沉淀乙为BaSO4,根据 得: , ,所以沉淀甲中有1.97gBaCO3,0.53g BaSO4,A符合题意;
B. 根据上述分析,固体混合物X中一定有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4,B符合题意;
C. 根据上述实验现象的分析,无法确定固体混合物X中是否有NaOH和KCl,C符合题意;
D. 混合物中一定含有K2SO4,溶液甲中含有K+,用铂丝蘸取溶液甲在酒精灯火焰上灼烧,通过蓝色钴玻璃观察焰色,不能判断X中有无KCl,D不符合题意;故答案为:D。
【分析】加入足量稀硫酸后,得到的沉淀乙为BaSO4,根据 可得: , ,所以沉淀甲中有1.97gBaCO3,0.53g BaSO4;溶液甲中加入NH4Cl溶液加热,生成气体乙为NH3,所以混合物中一定含有Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4,可能含有NaOH和KCl。
二、填空题
26.(2020高一下·金华开学考)
(1)①写出胆矾的化学式: ;②写出二氧化碳的电子式: 。
(2)写出次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应的化学方程式: 。
【答案】(1)CuSO4·5H2O;
(2)Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 ↓
【知识点】分子式;电子式、化学式或化学符号及名称的综合;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)①胆矾是五水合硫酸铜,其化学式为:CuSO4·5H2O,故答案为:CuSO4·5H2O。②二氧化碳的分子式为:CO2,是共价化合物,其电子式为: ,故答案为: 。(2)次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙沉淀,化学方程式为:Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 ↓,故答案为:Ca(ClO)2+CO2+H2O = 2HClO+CaCO3 ↓。
【分析】(1)胆矾是五水硫酸铜,CuSO4·5H2O;CO2是共价化合物,C与每个O之间共用2对电子;
(2)次氯酸钙溶液与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙沉淀;
27.(2020高一下·金华开学考)某温度时,向某VL的密闭容器中充入3molH2(g)和3molI2(g),发生反应:H2(g)+I2(g) 2HI(g) △H=-26.5kJ mol-1,测得各物质的物质的量浓度与时间变化的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)0-5秒内平均反应速率v(HI)= mol/(L s)。
(2)该反应达到平衡状态时,放出的热量为 kJ。
(3)判断该反应达到平衡的依据是 (填序号)。
①H2消耗的速率和I2消耗的速率相等
②H2、I2、HI的浓度比为1:1:2
③H2、I2、HI的浓度都不再发生变化
④该条件下正、逆反应速率都为零
⑤混合气体的平均分子量不再发生变化
⑥气体的颜色不再发生变化
【答案】(1)0.316
(2)62.8
(3)③⑥
【知识点】反应热和焓变;化学反应速率;化学平衡状态的判断
【解析】【解答】(1)根据图象,0-5秒内生成的HI的物质的量浓度为1.58mol/L, ,故答案为:0.316。(2)根据图象可知,氢气和碘初始物质的量浓度为1mol/L,所以容器的体积为: ,该反应的正反应是放热反应,根据碘化氢和反应热之间的关系式得,放出的热量为: ,故答案为:62.8。(3)①H2减少的速率和I2减少的速率相等,都是正反应,不能判断反应达到平衡状态,①不正确;
②H2、I2、HI的浓度之比为1:1:2,该反应不一定达到平衡状态,与反应物初始浓度及转化率有关,②不正确;
③H2、I2、HI的浓度都不再发生变化,该反应正逆反应速率相等,达到平衡状态,③正确;
④正、逆反应速率都为零,该反应没有开始,所以一定没有达到平衡状态,平衡状态下正逆反应速率相同且不为0,④不正确;
⑤反应前后气体质量和气体物质的量不变,混合气体的平均分子量始终不发生变化,⑤不正确;
⑥气体的颜色不再发生变化,说明碘单质浓度不变,反应达到平衡状态,⑥正确;故答案为:③⑥。
【分析】(1)0-5秒内平均反应速率, 计算;(2)根据生成物和反应热之间的关系式计算热量;(3)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各组分的含量不变;
28.(2019高一下·嘉兴期末)为了探究某带结晶水的晶体X(仅含4种元素)的组成和性质,设计并完成了如下实验,其中甲、乙、丙均为常见物质。
请回答:
(1)X中除H、O以外的非金属元素是 。
(2)固体乙与氨气在加热条件下反应也能得到单质丙,同时产生空气中含量最高的气体,写出该反应的化学方程式 。
(3)X的化学式是 。
【答案】(1)Cl(或氯)
(2)3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O
(3)CuCl2·2H2O
【知识点】氧化还原反应;无机物的推断
【解析】【解答】(1)有分析可知还有Cl非金属元素;
(2)固体乙是CuO,与氨气反应生成Cu,空气中含量最高的气体是氮气,该反应的化学方程式3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O;
(3)铜单质的质量是3.2g,n(Cu)=0.05mol,m(AgCl)=14.35g,得n(Cl)=0.01mol,n(CuCl2)=0.05mol,m(CuCl2)=0.05*135=6.75g,m(H2O)=8.55g-6.75g=1.8g,故n(H2O)=0.1mol.
n(CuCl2): n(H2O)=0.05mol:0.1mol=1:2,故X的化学式是CuCl2·2H2O。
【分析】(1)根据流程图分析,该物质中还含有氯元素;
(2)氧化铜和氨气在加热的条件下会生成单质铜、氮气和水;
(3)根据白色固体和红色固体的质量可以分析出该物质是二水合氯化铜。
29.(2020高一下·金华开学考)用无水Na2CO3固体配制230mL0.1000mol·L-1的溶液。请回答:
(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是___。
A.烧杯 B.量筒 C.玻璃棒 D.胶头滴管
E.容量瓶
(2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时,__,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。
(3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是___。
A.称取相同质量的Na2CO3·10H2O固体进行配制
B.定容时俯视容量瓶的刻度线
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制
【答案】(1)B
(2)用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切
(3)A;C;D
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】(1)配制230mL0.1000mol/L的Na2CO3溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容等,使用的仪器为:托盘天平(带砝码)、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL的容量瓶;不必要的玻璃仪器是量筒,故答案为:B。(2)定容时,当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,故答案为:用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切。(3)A. 称取相同质量的Na2CO3 10H2O固体进行配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,A正确;
B. 定容时俯视容量瓶的刻度线,V偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏大,B不正确;
C. 摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线,V偏大,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,C正确;
D. 转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,D正确;故答案为:ACD。
【分析】(1)配制溶液在烧杯中溶解,需要玻璃棒搅拌,转移到容量瓶中定容,当液面接近容量瓶刻度线时,需用胶头滴管滴加液体;(2)当液面接近容量瓶刻度线时,改用胶头滴管滴加;(3)结合 及不当操作可知,n偏小或V偏大均使所配的Na2CO3溶液浓度偏低;
30.(2019高一下·湖州期中)分别称取2.39g(NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。
(1)将其中一份配成溶液,逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液,产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图。混合物中n[(NH4)2SO4]:n(NH4Cl)为 。
(2)另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时,溶液中c(Cl-)= (溶液体积变化忽略不计)。
【答案】(1)1:2
(2)0.1mol/L
【知识点】铵盐;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)产生的沉淀是硫酸钡,物质的量是2.33g÷233g/mol=0.01mol,根据原子守恒可知硫酸铵的质量是0.01mol×132g/mol=1.32g,则氯化铵的质量是2.39g-1.32g=1.07g,物质的量是1.07g÷53.5g/mol=0.02mol,因此混合物中n[(NH4)2SO4]:n(NH4Cl)为1:2;(2)每一份中硫酸铵和氯化铵分别是0.01mol、0.02mol,另一份固体混合物中NH4+与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时,消耗氢氧化钡是0.02mol,因此溶液体积是200mL,则溶液中c(Cl-)=0.02mol÷0.2L=0.1mol/L。
【分析】先计算出硫酸铵的物质的量,再求出氯化铵的质量,继而计算出其物质的量,就可以得出二者的物质的量之比;
氯离子的浓度等于物质的量与体积的比值。
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