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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年統(tǒng)編版2024高一化學(xué)上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、一定體積0.01mol/L的稀硝酸溶液恰好能氧化一定質(zhì)量的鐵、鋁混合物,已知兩種金屬均被氧化為最高價態(tài),還原產(chǎn)物只有NO。若用0.01mol/LNaOH溶液溶解相同質(zhì)量的該混合物,當(dāng)反應(yīng)完全時所需氫氧化鈉溶液的體積是稀硝酸溶液的1/5,則樣品中鐵、鋁的物質(zhì)的量之比為A.1∶4B.1∶3C.2∶3D.5∶32、下列各圖曲線分別表示物質(zhì)的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系(Z為核電荷數(shù),Y為元素的有關(guān)性質(zhì)),下列選項(xiàng)中的對應(yīng)關(guān)系錯誤的是()A.圖①可以表示F-、Na+、Mg2+、Al3+四種離子的離子半徑大小關(guān)系B.圖②可以表示ⅡA族元素的最外層電子數(shù)C.圖③可以表示ⅥA族元素氫化物的沸點(diǎn)高低關(guān)系D.圖④可以表示第三周期元素的原子半徑大小關(guān)系3、下列物質(zhì)不能用氯氣與單質(zhì)直接化合制取的是A.KClB.FeCl2C.CuCl2D.AlCl34、rm{C_{6}H_{12}O_{2}}屬于酯類的同分異構(gòu)體數(shù)目是A.rm{18}B.rm{20}C.rm{22}D.rm{24}5、甲、乙、丙、丁四種易溶于水的物質(zhì),分別由rm{NH_{4}^{+}}rm{Ba^{2+}}rm{Mg^{2+}}rm{H^{+}}rm{OH^{-}}rm{Cl^{-}}rm{HCO_{3}^{-}}rm{SO_{4}^{2-}}中的不同陽離子和陰離子各一種組成。已知:rm{壟脵}將甲溶液分別與其它三種物質(zhì)的溶液混合,均有白色沉淀生成;rm{壟脷0.1mol/L}乙溶液中rm{c(H^{+})=0.2mol/L}rm{壟脹}向丙溶液中滴入rm{AgNO_{3}}溶液有不溶于稀rm{HNO_{3}}的白色沉淀生成。下列結(jié)論錯誤的是rm{(}rm{)}A.甲溶液含有rm{Ba^{2+}}B.乙溶液含有rm{SO_{4}^{2-}}C.丙溶液含有rm{Cl^{-}}D.丁溶液含有rm{Mg^{2+}}6、X、Y、Z三種短周期元素在周期表中的位置如圖所示.若X的最高正價與負(fù)價的代數(shù)和為2,則下列說法正確是()A.原子序數(shù)由大到小為Z>Y>XB.氫化物最穩(wěn)定的元素為ZC.最高價氧化物的水化物酸性最強(qiáng)的元素為ZD.原子半徑由大到小為Y>Z>X7、將足量CO2通入下列溶液中,一定能產(chǎn)生沉淀的是()A.硅酸鈉溶液B.石灰水C.氯化鋇溶液D.氯化鈣溶液8、下列關(guān)于氯氣的敘述中,正確的是rm{(}rm{)}A.氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體B.氯在自然界中既有化合態(tài)的,也有游離態(tài)的C.氯氣不能溶解于水,所以可用排水法收集氯氣D.氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì),只是狀態(tài)不同,都屬于純凈物評卷人得分二、填空題(共5題,共10分)9、等物質(zhì)的量CO和CO2,其中碳原子數(shù)之比為______,氧原子數(shù)之比______,同溫同壓下密度之比______;等質(zhì)量的CO和CO2其中碳原子數(shù)之比為______,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積之比為______.10、現(xiàn)有濃度均為2mol?L-1的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100mL;加入一定量的鐵粉,按下列情況填空.
(1)反應(yīng)完畢后,有銅生成,鐵粉無剩余.則反應(yīng)完畢后溶液一定含有______陽離子,該陽離子在溶液中的物質(zhì)的量的范圍是______.
(2)反應(yīng)完畢后,鐵粉有剩余:①反應(yīng)完畢后,溶液中一定含有______陽離子,為______mol,一定沒有______陽離子;
②固體物質(zhì)干燥后,其中一定有______,與反應(yīng)前加入鐵粉質(zhì)量相比______(填“多”或“少”)______g.11、某溫度下,在一個體積為rm{2L}的固定不變的密閉容器中充入rm{0.3mol}rm{SO_{2}}和rm{0.2mol}rm{O_{2}}發(fā)生rm{2SO_{2}+O_{2}?2SO_{3}}反應(yīng)rm{.}幾分鐘后反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),測得容器中氣體壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼膔m{90%}則該反應(yīng)達(dá)到平衡時rm{SO_{2}}的轉(zhuǎn)化率為______.12、有一瓶溶液只含rm{Cl^{-}}rm{CO_{3}^{2-}}rm{SO_{4}^{2-}}rm{Na^{+}}rm{Mg^{2+}}rm{Cu^{2+}}六種離子中的某幾種rm{.}通過實(shí)驗(yàn):
rm{壟脵}原溶液rm{xrightarrow{{脳茫脕驢}NaOH{脠脺脪潞}}}白色沉淀;
rm{
xrightarrow{{脳茫脕驢}NaOH{脠脺脪潞}}}原溶液中加rm{壟脷}溶液不產(chǎn)生沉淀;
rm{BaCl_{2}}原溶液中加rm{壟脹}溶液產(chǎn)生白色沉淀;再加稀硝酸白色沉淀不溶解,回答下列問題:
rm{AgNO_{3}}試分析原溶液中一定含有的離子是______;一定不含有的離子是______,可能含有的離子是______.
rm{(1)}有的同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)rm{(2)}可以省略,你認(rèn)為是否正確rm{壟脹}填“是”或“否”rm{(}______,理由是______.rm{)}13、某反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O、Br2;
(1)已知KBrO3在反應(yīng)中得到電子,則該反應(yīng)的還原劑是______.
(2)根據(jù)上述反應(yīng)可知______.
a、氧化性:KBrO3>H3AsO4
b、氧化性:H3AsO4>KBrO3
c、還原性:AsH3>Br2
d、還原性:Br2>AsH3
(3)將氧化劑和還原劑的化學(xué)式及其配平后的化學(xué)計(jì)量數(shù)填入橫線中;并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目.
______+______.評卷人得分三、判斷題(共7題,共14分)14、過濾時,玻璃棒與三層濾紙的一邊接觸.(判斷對錯)15、蒸餾時,溫度計(jì)水銀球插入混合液中,以控制蒸餾的溫度.16、向蛋白質(zhì)溶液中滴加Na2SO4溶液產(chǎn)生沉淀屬于化學(xué)變化.(判斷對錯)17、將藍(lán)色的硫酸銅晶體放入濃硫酸屬于物理變化.(判斷對錯)18、1mol甲苯中有6molC﹣H共價鍵..(判斷對錯)19、某有機(jī)物燃燒后生成二氧化碳和水,所以此有機(jī)物一定含有C、H、O三種元素.(判斷對錯)20、1mol甲苯中有6molC﹣H共價鍵..(判斷對錯)評卷人得分四、工業(yè)流程題(共4題,共12分)21、一種利用水鈷礦[主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下:
已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Al3+、Mn2+、Ca2+、Mg2+等。
②部分陽離子開始沉淀和完全沉淀的pH見下表。
③CoCl2·6H2O熔點(diǎn)86℃;易溶于水;乙醚等;常溫下穩(wěn)定,加熱至110~120℃時失去結(jié)晶水變成無水氯化鈷。
(1)寫出Co2O3與Na2SO3和鹽酸反應(yīng)的離子方程式______________________。
(2)加入NaClO3的目的是______________________;加入過量NaClO3可能生成有毒氣體,該氣體是___________(填化學(xué)式)
(3)為了除去Fe3+、Al3+,需加Na2CO3調(diào)pH,則pH應(yīng)控制的范圍為_____________________.
(4)加萃取劑的目的是___________;金屬離子在萃取劑中的萃取率與pH的關(guān)系如圖,據(jù)此分析pH的最佳范圍為___________(填字母序號)。
A.2.0~2.5B.3.0~3.5C.4.0~4.5D.5.0~5.5
(5)CoCl2·6H2O常用減壓烘干法烘干,原因是___________。22、氯化亞銅(CuCl)是一種重要的化工產(chǎn)品,常用作催化劑、殺菌劑、媒染劑、脫色劑等,它難溶于水和乙醇,可溶于濃HCl與氨水形成的混合物,實(shí)驗(yàn)室用酸性蝕刻液(含)和堿性蝕刻液[含]來制備CuCl;實(shí)驗(yàn)過程的流程如下:
(1)步驟Ⅳ需要控制pH為1~2、80℃下進(jìn)行,合適的加熱方式是_______。
(2)步驟Ⅱ過濾得到固體,下列說法正確的是_______。A.為加快過濾速度,得到較干燥的固體,可進(jìn)行抽濾B.宜用酸溶液洗滌沉淀C.在布氏漏斗中放入濾紙后,直接用傾析法轉(zhuǎn)移溶液和沉淀,再打開水龍頭抽濾D.在抽濾裝置中洗滌晶體時,為減少晶體的損失,應(yīng)使洗滌劑快速通過濾紙(3)步驟Ⅴ為了得到較為純凈的硫酸銅晶體,根據(jù)下表中物質(zhì)的溶解度(單位為g)隨溫度的變化,寫出步驟Ⅴ得到硫酸銅晶體的操作:_______。溫度
物質(zhì)0℃20℃40℃60℃80℃100℃氯化銅75808590100108硫酸銅121830506087
(4)寫出還原過程中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式:_______。
(5)CuCl的定量分析,稱取樣品0.25g置于預(yù)先放入玻璃珠和過量溶液的錐形瓶中,不斷搖動,待樣品全部溶解后,加入50mL水,鄰菲羅啉指示劑2滴,立即用的硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)液滴定至綠色出現(xiàn)為終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL,發(fā)生的反應(yīng)為則樣品的CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。23、一種以冷熱鍍管廢料鋅灰制ZnSO4·7H2O晶體;進(jìn)而獲取ZnO,并探索氫電極增壓還原氧化鋅電解法制鋅的方法,工藝流程如圖所示:
已知:①鋅灰的主要成分為ZnO、ZnCl2,還含有SiO2、CuO、PbO和FeO。
②Cu++Cl-=CuCl↓
回答下列問題:
(1)濾渣1的主要成分為SiO2和___。
(2)酸浸時,硫酸濃度不能過高,原因是___。
(3)寫出“沉銅”時的離子方程式___。
(4)在pH為5.6的條件下氧化后,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑并加熱攪拌,其目的是___。
(5)氫電極增壓還原氧化鋅的裝置如圖所示,儲罐內(nèi)ZnO溶解后形成Zn(OH)離子,每溶解1molZnO需消耗___molKOH。電解池中的總反應(yīng)離子方程式為:___。
(6)該工藝廢水中含有Zn2+,排放前需處理。向廢水中加入CH3COOH和CH3COONa組成的緩沖溶液調(diào)節(jié)pH,通入H2S發(fā)生反應(yīng):Zn2++H2S?ZnS(s)+2H+。處理后的廢水中部分微粒濃度為:。微粒H2SCH3COOHCH3COO-濃度/mol·L-10.100.050.10
處理后的廢水的pH=___,c(Zn2+)=___。(已知:Ksp(ZnS)=1.0×10-23,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=2.0×10-5)24、氯化磷酸三鈉具有良好的滅菌、消毒、漂白作用。濕法磷酸由硫酸分解磷礦石得到,其中含F(xiàn)e3+、Al3+等雜質(zhì)。以濕法磷酸為原料制取氯化磷酸三鈉的工藝流程如下:
已知:a.溫度高時;NaClO易分解。
b.常溫下;磷酸的物種分布分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如下圖所示:
回答下列問題:
(1)硫酸分解Ca5(PO4)3F時產(chǎn)生的有毒氣體主要是________________(填化學(xué)式)。
(2)反應(yīng)Ⅰ中磷酸轉(zhuǎn)化為鈉鹽,其鈉鹽再與Fe3+、Al3+作用形成沉淀。
①反應(yīng)Ⅰ中發(fā)生多個反應(yīng),其中磷酸轉(zhuǎn)化為Na2HPO4的主要離子方程式為___________,常溫下應(yīng)控制pH約為_____________________________。
②常溫下,HPO+Fe3+FePO4+H+的lgK為_________
(3)反應(yīng)Ⅱ中不用Na2CO3溶液的原因是____________________________________________;
(4)反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為____________________________________________;
反應(yīng)Ⅳ中兩種溶液混合后需快速冷卻,其目的是____________________________;
“母液”中的溶質(zhì)有NaClO、_____________________(填2種)。評卷人得分五、計(jì)算題(共4題,共40分)25、現(xiàn)有一種銅和氧化亞鐵的混合物樣品。為測定該樣品中氧化亞鐵的含量,某學(xué)生取20.0g此樣品置于燒杯中,分四次加入密度為1.22g/cm3的硫酸并作相關(guān)記錄。有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表:。加硫酸的序號加硫酸的體積/mL剩余固體的質(zhì)量/g120.016.0220.012.0320.08.0420.08.0試計(jì)算:(1)10.0g此樣品中銅的質(zhì)量。(2)樣品中氧化亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(3)所用硫酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。26、回答下列關(guān)于氮元素的氫化物和氧化物的問題:
rm{(1)}氮元素原子的rm{L}層電子數(shù)為______,寫出rm{N_{2}}的電子式______;
rm{(2)}在一定溫度和壓強(qiáng)及催化劑的條件下,在rm{2L}密閉容器中;通入一定量的氮?dú)夂蜌錃?,發(fā)生如下反應(yīng):
rm{N_{2}+3H_{2}?2NH_{3}}開始時rm{N_{2}}的物質(zhì)的量濃度為rm{4mol?L^{-1}}rm{2min}后rm{N_{2}}的物質(zhì)的量濃度為rm{2mol?L^{-1}}則用rm{N_{2}}表示的反應(yīng)速率為______;rm{2min}時,rm{NH_{3}}物質(zhì)的量為______.
rm{(3)}已知各破壞rm{1mol}rm{N隆脭N}鍵、rm{H-H}鍵和rm{N-H}鍵分別需要吸收的能量為rm{946kJ}rm{436kJ}rm{391kJ.}理論計(jì)算。
rm{1mol}rm{N_{2}(g)}和rm{3mol}rm{H_{2}(g)}完全轉(zhuǎn)化為rm{2mol}rm{NH_{3}(g)}的反應(yīng)熱rm{triangleH=}______;
rm{(4)NH_{3}}與rm{NaClO}反應(yīng)可得到肼rm{(N_{2}H_{4})}該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______;
rm{(5)}肼可作為火箭發(fā)動機(jī)的燃料,與氧化劑rm{N_{2}O_{4}}反應(yīng)生成rm{N_{2}}和水蒸氣.
已知:rm{壟脵N_{2}(g)+2O_{2}(g)=N_{2}O_{4}(1)triangleH_{1}=-20.0kJ?mol^{-1}}
rm{壟脵N_{2}(g)+2O_{2}(g)=N_{2}O_{4}(1)triangle
H_{1}=-20.0kJ?mol^{-1}}rm{(1)+O_{2}(g)=N_{2}(g)+2H_{2}O(g)triangleH_{2}=-534.2kJ?mol^{-1}}
寫出肼和rm{壟脷N_{2}H_{4}}反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______.rm{(1)+O_{2}(g)=N_{2}(g)+2H_{2}O(g)triangle
H_{2}=-534.2kJ?mol^{-1}}27、rm{(1)0.2}rm{mol}rm{A}rm{l}rm{{,!}_{2}(SO_{4})_{3}}中含有rm{A}rm{l}rm{{,!}^{3+}}____________rm{mol}、rm{SO_{4}^{2-}}____________個。
rm{(2)}某硫酸鈉溶液rm{20}rm{m}rm{L}中含有rm{3.01隆脕10}個rm{N}rm{a}rm{{,!}^{+}}則該溶液中rm{SO_{4}^{2-}}的物質(zhì)的量濃度是____________rm{mol}rm{/L}rm{(3)5}rm{mol}rm{CO_{2}}的質(zhì)量是_______克;在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積約為_______rm{L}所含氧原子的數(shù)目約為_______個。rm{(4)12.4}rm{g}rm{N}rm{a}rm{{,!}_{2}X}中含有rm{0.4}rm{mol}rm{N}rm{a}rm{{,!}^{+}}則rm{N}rm{a}rm{{,!}_{2}X}的摩爾質(zhì)量是____________,rm{X}的相對原子質(zhì)量是____________;該物質(zhì)的化學(xué)式為____________。
rm{(5)}在同溫同壓下,某氣體rm{X}對rm{CH_{4}}的相對密度為rm{2}則氣體rm{X}的化學(xué)式為____________。28、某烴rm{A0.2mol}在足量rm{O_{2}}中完全燃燒,生成二氧化碳rm{22.4L(}標(biāo)準(zhǔn)狀況rm{)}生成水rm{21.6g}回答下列問題:rm{(1)}寫出rm{A}的化學(xué)式____rm{(2)}寫出烴rm{A}可能的結(jié)構(gòu)簡式____參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【解析】試題分析:鐵不與NaOH溶液反應(yīng),鋁與NaOH溶液反應(yīng),鐵、鋁都可以與稀硝酸反應(yīng),假設(shè)消耗稀硝酸的體積為VL,稀硝酸的物質(zhì)的量為0.01Vmol,則NaOH溶液消耗的體積為1/5VL,根據(jù)Al~NaOH,Al的物質(zhì)的量為0.002Vmol,Al~4HNO3,消耗HNO3的物質(zhì)的量為0.008Vmol,F(xiàn)e消耗的硝酸為0.01Vmol-0.008Vmol=0.002Vmol,F(xiàn)e~4HNO3,F(xiàn)e的物質(zhì)的量為0.0005Vmol,故樣品中鐵、鋁的物質(zhì)的量之比為1∶4。故選A??键c(diǎn):有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算【解析】【答案】A2、D【分析】F-、Na+、Mg2+、Al3+四種離子的核外導(dǎo)致排布完全相同,其離子半徑逐漸減小,A正確。同主族元素最外層電子數(shù)相同,B正確。在ⅥA族元素形成的氫化物中水由于存在氫鍵,沸點(diǎn)最高,而另外三種氫化物隨原子序數(shù)的遞增逐漸升高,C正確。同周期元素自左向右原子半徑逐漸減小,D是錯誤的。所以答案是D?!窘馕觥俊敬鸢浮緿3、B【分析】【解析】【答案】B4、B【分析】【分析】本題考查同分異構(gòu)體的書寫與判斷,難度中等,關(guān)鍵確定醇的結(jié)構(gòu)及羧酸的同分異構(gòu)體,注意利用數(shù)學(xué)法進(jìn)行計(jì)算。分子式為rm{C_{6}H_{12}O_{2}}屬于酯類的同分異構(gòu)體均屬于飽和一元酸和飽和一元醇形成的酯,根據(jù)醇和羧酸的情況進(jìn)行回答?!窘獯稹糠肿邮綖閞m{C_{6}H_{12}O_{2}}屬于酯類的同分異構(gòu)體有如下幾種情況:
rm{壟脵}甲醇和戊酸形成的酯,甲醇沒有同分異構(gòu)體,戊酸有rm{4}種同分異構(gòu),所以這樣的酯是rm{4}種;
rm{壟脷}乙醇和丁酸形成的酯,乙醇沒有同分異構(gòu)體,丁酸有rm{2}種同分異構(gòu),所以這樣的酯是rm{2}種;
rm{壟脹}丙醇和丙酸形成的酯,丙醇rm{2}種同分異構(gòu)體,丙酸沒有同分異構(gòu)體,所以這樣的酯是rm{2}種;
rm{壟脺}丁醇和乙酸形成的酯,丁醇rm{4}種同分異構(gòu)體,乙酸沒有同分異構(gòu)體,所以這樣的酯是rm{4}種;
rm{壟脺}戊醇和甲酸形成的酯,戊醇rm{8}種同分異構(gòu)體,甲酸沒有同分異構(gòu)體,所以這樣的酯是rm{8}種.
綜上可知:屬于乙酸乙酯同系物的同分異構(gòu)體共有rm{4+2+2+4+8=20}種;故B正確。
故選B?!窘馕觥縭m{B}5、D【分析】【分析】本題為推斷題,做題時注意題中的反應(yīng)現(xiàn)象,找出突破口,抓住物質(zhì)的性質(zhì)是關(guān)鍵?!窘獯稹扛鶕?jù)rm{壟脷}中的信息可知乙是二元酸,故乙是rm{H_{2}SO_{4}}根據(jù)rm{壟脹}中現(xiàn)象,可以推知丙中含有rm{Cl^{-}}再結(jié)合rm{壟脵}中提供信息,甲與其它三種物質(zhì)混合均產(chǎn)生白色沉淀,則可推出甲是rm{Ba(OH)_{2}}乙是rm{H_{2}SO_{4}}丙是rm{MgCl_{2}}丁是rm{NH_{4}HCO_{3}}故選D.
將甲溶液分別與其他三種物質(zhì)的溶液混合,可以形成白色沉淀的只有rm{BaSO_{4}}rm{BaCO_{3}}rm{Mg(OH)_{2}}因此甲只能是rm{Ba(OH)_{2}}rm{0.1mol/L}乙溶液中rm{c(H^{+})>0.1mol/L}說明乙是硫酸;向丙溶液中滴入rm{AgNO_{3}}溶液有不溶于稀rm{HNO_{3}}的白色沉淀生成,說明丙是rm{MgCl_{2}}所以丁是rm{NH_{4}HCO_{3}}。故選D。
【解析】rm{D}6、B【分析】解:由X;Y、Z三種短周期元素在周期表中的位置可知;X、Z處于第二周期,Y處于第三周期,若X的最高正價與負(fù)價的代數(shù)和為2,則X處于ⅤA族,故X為氮元素、Z為氟元素、Y為硫元素;
A.X為氮元素;Z為氟元素、Y為硫元素;原子序數(shù)Y>Z>X,故A錯誤;
B.F元素的非金屬性最強(qiáng);HF最穩(wěn)定,故B正確;
C.Z為F元素;F元素沒有含氧酸,故C錯誤;
D.同周期自左而右原子半徑減??;電子層越多原子半徑越多,故原子半徑S>N>F,故D錯誤;
故選B.
由X;Y、Z三種短周期元素在周期表中的位置可知;X、Z處于第二周期,Y處于第三周期,若X的最高正價與負(fù)價的代數(shù)和為2,則X處于ⅤA族,故X為氮元素、Z為氟元素、Y為硫元素,據(jù)此進(jìn)行解答.
本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系,難度不大,明確元素周期表結(jié)構(gòu)為解答關(guān)鍵,注意理解掌握元素周期律的內(nèi)容.【解析】【答案】B7、A【分析】解:A.硅酸鈉溶液與足量二氧化碳生成碳酸氫鈉與硅酸沉淀;生成了硅酸沉淀,故A選;
B.足量的二氧化碳通入石灰水中生成可溶性碳酸氫鈣溶液;不會生成沉淀,故B不選;
C.碳酸酸式弱于鹽酸;二氧化碳與氯化鋇溶液不反應(yīng),不會生成沉淀,故C不選;
D.碳酸酸式弱于鹽酸;二氧化碳與氯化鈣溶液不反應(yīng),不會生成沉淀,故D不選;
故選:A.
二氧化碳為酸性氧化物;與水反應(yīng)生成的碳酸酸性強(qiáng)于硅酸,弱于鹽酸,與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀,與氯化鋇;氯化鈣不反應(yīng),足量的二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸氫鈣,據(jù)此解答.
本題考查了元素化合物知識,熟悉相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵,題目難度不大.【解析】【答案】A8、A【分析】解:rm{A}氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體;故A正確;
B;氯在自然界中以化合態(tài)存在;無游離態(tài),故B錯誤;
C;氯氣能溶解于水;所以不能用排水法收集氯氣,應(yīng)用排飽和食鹽水的方法收集,故C錯誤;
D;氯氣、液氯是同一種物質(zhì);只是狀態(tài)不同,都屬于純凈物,氯水是氯氣的水溶液屬于混合物,故D錯誤;
故選A.
A;依據(jù)氯氣的物理性質(zhì)分析判斷;
B;氯元素在自然界以化合態(tài)存在;
C;氯氣可溶于水不能用排水法收集;
D;氯水是氯氣的水溶液;是混合物;
本題考查了氯氣的性質(zhì)分析應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目較簡單.【解析】rm{A}二、填空題(共5題,共10分)9、略
【分析】解:等物質(zhì)的量CO和CO2,設(shè)物質(zhì)的量均為1mol,其中碳原子數(shù)之比為1mol:1mol=1:1,氧原子數(shù)之比為1mol:1mol×2=1:2,同溫同壓下密度之比等于摩爾質(zhì)量之比,為28:44=7:11;等質(zhì)量的CO和CO2其中碳原子數(shù)之比為=11:7,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積之比為×Vm:×Vm=11:7;
故答案為:1:1;1:2;7:11;11:7;11:7.
等物質(zhì)的量CO和CO2,設(shè)物質(zhì)的量均為1mol,結(jié)合ρ=n=V=nVm及分子構(gòu)成計(jì)算.
本題考查物質(zhì)的量的計(jì)算,為高頻考點(diǎn),把握物質(zhì)的構(gòu)成、物質(zhì)的量與質(zhì)量和體積的關(guān)系為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查,注意物質(zhì)的構(gòu)成,題目難度不大.【解析】1:1;1:2;7:11;11:7;11:710、略
【分析】解:Fe3+、Cu2+、Fe2+的氧化性依次減弱,加入鐵粉,先與Fe3+反應(yīng),再與Cu2+反應(yīng);
(1)當(dāng)有銅生成,鐵粉無剩余,溶液中一定沒有Fe3+,Cu2+恰好全部參加反應(yīng)或部分反應(yīng)生成Fe2+和Cu,所以溶液中一定沒有Fe3+,可能含有Cu2+,一定含有Fe2+;
如果只有Fe2+,則其物質(zhì)的量為:0.35mol,如果還有Cu2+,且最多為0.1mol時,只發(fā)生2FeCl3+Fe=3FeCl2,則Fe2+物質(zhì)的量為0.25mol,由于兩個反應(yīng)都發(fā)生,所以Cu2+小于0.1mol,因此Fe2+物質(zhì)的量大于0.25mol,故Fe2+物質(zhì)的量為:0.25mol<n(Fe2+)≤0.35mol;
故答案為:Fe2+;0.25mol<n(Fe2+)≤0.35mol;
(2)①當(dāng)鐵粉有剩余時,溶液中的Fe3+、Cu2+全部參加反應(yīng)生成Fe2+和Cu,反應(yīng)的反應(yīng)方程式為:2FeCl3+Fe═3FeCl2、CuCl2+Fe═Cu+FeCl2,溶液中一定沒有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+;反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為氯化亞鐵,根據(jù)氯離子守恒:n(Cl-)=(1mol/L×3+1mol/L×2+1mol/L×2)×0.1L=0.7mol,所以n(Fe2+)=n(Cl-)=0.35mol;
故答案為:Fe2+;0.35;Fe3+、Cu2+;
②當(dāng)鐵粉有剩余時,溶液中的Fe3+、Cu2+全部參加反應(yīng)生成Fe2+和Cu;所以固體中含有Fe;Cu;
根據(jù)方程式;2FeCl3+Fe═3FeCl2、CuCl2+Fe═Cu+FeCl2,反應(yīng)消耗鐵的量為n(Fe)=n(FeCl3)+n(Cu)=×2mol/L×0.1L+2mol/L×0.1L=0.3mol;質(zhì)量為:0.3mol×56g/mol=16.8g,反應(yīng)生成的銅為n(Cu)=2mol/L×0.1L=0.2mol,質(zhì)量為;0.2mol×64g/mol=12.8g,固體質(zhì)量減少16.8g-12.8g=4g;
故答案為:Fe;Cu;少;4.
依據(jù)三價鐵離子;銅離子、二價鐵離子的氧化性強(qiáng)弱判斷反應(yīng)先后順序;
若反應(yīng)后;有銅生成,鐵粉無剩余,則一定無三價鐵離子存在,一定存在亞鐵離子,可能含有銅離子;
若充分反應(yīng)后;鐵粉有剩余,則三價鐵離子;銅離子一定完全反應(yīng);據(jù)此結(jié)合反應(yīng)方程式計(jì)算解答.
本題考查Fe與Fe3+、Cu2+的反應(yīng),難度中等.要注意根據(jù)固體的成分了解反應(yīng)的先后順序,從而確定溶液的成分,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力.【解析】Fe2+;0.25mol<n(Fe2+)≤0.35mol;Fe2+;0.35;Fe3+、Cu2+;Fe、Cu;少;411、略
【分析】解:設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的二氧化硫?yàn)閞m{xmol}則:
rm{2SO_{2}(g)+O_{2}(g)?2SO_{3}(g)}
起始量rm{(mol)}rm{0.3}rm{0.2}rm{0}
變化量rm{(mol)}rm{x}rm{0.5x}rm{x}
平衡量rm{(mol)}rm{0.3-x}rm{0.2-0.5x}rm{x}
壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,則rm{0.3-x+0.2-0.5x+x=90%隆脕(0.3+0.2)}解得rm{x=0.1}則二氧化硫轉(zhuǎn)化率為rm{dfrac{0.1mol}{0.3mol}隆脕100%=33.3%}
故答案為:rm{dfrac
{0.1mol}{0.3mol}隆脕100%=33.3%}
設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的二氧化硫?yàn)閞m{33.3%}則:
rm{xmol}
起始量rm{2SO_{2}(g)+O_{2}(g)?2SO_{3}(g)}rm{(mol)}rm{0.3}rm{0.2}
變化量rm{0}rm{(mol)}rm{x}rm{0.5x}
平衡量rm{x}rm{(mol)}rm{0.3-x}rm{0.2-0.5x}
根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,則rm{x}進(jìn)而計(jì)算二氧化硫轉(zhuǎn)化率.
本題考查化學(xué)平衡計(jì)算,比較基礎(chǔ),注意三段式均攤法應(yīng)用,有利于基礎(chǔ)知識的鞏固.rm{0.3-x+0.2-0.5x+x=90%隆脕(0.3+0.2)}【解析】rm{33.3%}12、略
【分析】解:溶液中加入過量rm{NaOH}生成白色沉淀,該沉淀應(yīng)為rm{Mg(OH)_{2}}說明溶液中含有rm{Mg^{2+}}沒有rm{Cu^{2+}}原溶液中加rm{BaCl_{2}}溶液不產(chǎn)生沉淀,說明溶液中不含rm{CO_{3}^{2-}}和rm{SO_{4}^{2-}}rm{BaCO_{3}}和rm{BaSO_{4}}都難溶于水,原溶液中加rm{AgNO_{3}}溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不溶解,生成的沉淀為rm{AgCl}說明含有rm{Cl^{-}}.
rm{(1)}由分析可知,原溶液中一定含有的離子是含有rm{Mg^{2+}}rm{Cl^{-}}一定不含有的離子是rm{CO_{3}^{2-}}rm{SO_{4}^{2-}}rm{Cu^{2+}}通過以上實(shí)驗(yàn)不能確定是否含有rm{Na^{+}}
故答案為:rm{Mg^{2+}}rm{Cl^{-}}rm{CO_{3}^{2-}}rm{SO_{4}^{2-}}rm{Cu^{2+}}rm{Na^{+}}
rm{(2)}溶液中的陰離子不存在rm{CO_{3}^{2-}}rm{SO_{4}^{2-}}陰離子只有rm{Cl^{-}}根據(jù)溶液呈電中性,肯定有rm{Cl^{-}}存在;
故答案為:是;溶液呈電中性;必須同時含有陰;陽離子.
溶液中加入過量rm{NaOH}生成白色沉淀,該沉淀應(yīng)為rm{Mg(OH)_{2}}說明溶液中含有rm{Mg^{2+}}沒有rm{Cu^{2+}}原溶液中加rm{BaCl_{2}}溶液不產(chǎn)生沉淀,說明溶液中不含rm{CO_{3}^{2-}}和rm{SO_{4}^{2-}}rm{BaCO_{3}}和rm{BaSO_{4}}都難溶于水,原溶液中加rm{AgNO_{3}}溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不溶解,生成的沉淀為rm{AgCl}說明含有rm{Cl^{-}}以此解答該題.
本題考查了離子反應(yīng)和離子檢驗(yàn),為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,做題時要注意典型離子的特征反應(yīng)和特征現(xiàn)象,注意常見離子的檢驗(yàn)方法,排除其它離子的干擾等問題,題目難度不大.【解析】rm{Mg^{2+}}rm{Cl^{-}}rm{CO_{3}^{2-}}rm{SO_{4}^{2-}}rm{Cu^{2+}}rm{Na^{+}}是;溶液呈電中性,必須同時含有陰、陽離子13、略
【分析】解:(1)KBrO3在反應(yīng)中得到電子,則Br元素的化合價降低,給出的物質(zhì)中AsH3具有還原性,As元素的化合價在反應(yīng)中升高,故答案為:AsH3;
(2)在反應(yīng)中,氧化劑為KBrO3,還原劑為AsH3,氧化產(chǎn)物為H3AsO4,還原產(chǎn)物為Br2;
由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知KBrO3>H3AsO4,由還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性可知ASH3>X(Br2);
故答案為:ac;
(3)KBrO3在反應(yīng)中得到電子,AsH3具失去電子,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為40e-,則標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為
故答案為:.
(1)KBrO3在反應(yīng)中得到電子,則Br元素的化合價降低,給出的物質(zhì)中AsH3具有還原性;As元素的化合價在反應(yīng)中升高;
(2)利用氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性;還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性來分析;
(3)根據(jù)化合價的升降判斷電子的轉(zhuǎn)移方向;根據(jù)得失電子的最小公倍數(shù)確定轉(zhuǎn)移的電子數(shù).
本題考查氧化還原反應(yīng),明確元素的化合價是解答本題的關(guān)鍵,注意利用氧化還原反應(yīng)中的規(guī)律及表示方法來解答即可,難度不大.【解析】AsH3;ac;8KBrO3;5AsH3三、判斷題(共7題,共14分)14、A【分析】【解答】過濾是把不溶于液體的固體物質(zhì)跟液體分離開來的一種混合物分離的方法;過濾時,玻璃棒與三層濾紙的一邊接觸,避免萬一玻璃棒把濕的濾紙戳破,液體就會順著漏斗與濾紙間的夾縫流下,導(dǎo)致過濾失敗,所以題干說法正確;
故答案為:正確.
【分析】根據(jù)過濾的注意事項(xiàng)‘一貼二低三靠’;取用液體藥品的方法進(jìn)行分析解答.
一貼:過濾時;為了保證過濾速度快,而且避免液體順著漏斗與濾紙間的夾縫流下,濾紙應(yīng)緊貼漏斗內(nèi)壁,且中間不要留有氣泡.
二低:如果濾紙邊緣高于漏斗邊緣;過濾器內(nèi)的液體極有可能溢出;如果漏斗內(nèi)液面高于濾紙邊緣,液體也會順著漏斗與濾紙間的夾縫流下,這樣都會導(dǎo)致過濾失?。?/p>
三靠:傾倒液體的燒杯口要緊靠玻璃棒,是為了使液體順著玻璃棒緩緩流下,避免了液體飛濺;玻璃棒下端如果緊靠一層濾紙?zhí)?,萬一玻璃棒把濕的濾紙戳破,液體就會順著漏斗與濾紙間的夾縫流下,導(dǎo)致過濾失敗,而靠在三層濾紙?zhí)巹t能避免這一后果;漏斗下端管口的尖嘴要緊靠承接濾液的燒杯內(nèi)壁,可以使濾液順著燒杯內(nèi)壁流下,避免了濾液從燒杯中濺出.15、B【分析】【解答】蒸餾是用來分離沸點(diǎn)不同的液體混合物;溫度計(jì)測量的是蒸汽的溫度,故應(yīng)放在支管口;
故答案為:×.
【分析】根據(jù)溫度計(jì)在該裝置中的位置與作用;16、B【分析】【解答】蛋白質(zhì)溶液中加入Na2SO4溶液;蛋白質(zhì)析出,再加水會溶解,鹽析是可逆的,沒有新物質(zhì)生成是物理變化,故答案為:×.
【分析】化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是在原子核不變的情況下,有新物質(zhì)生成,分析各選項(xiàng)是否符合化學(xué)變化的概念,即有新物質(zhì)生成,就是化學(xué)變化.17、B【分析】【解答】藍(lán)色硫酸銅晶體放入濃硫酸生成硫酸銅和水;屬于化學(xué)變化,故答案為:×.
【分析】化學(xué)變化是指有新物質(zhì)生成的變化,物理變化是指沒有新物質(zhì)生成的變化,據(jù)此解題.18、B【分析】【解答】1mol甲苯中含有8molC﹣H共價鍵;故答案為:錯。
【分析】根據(jù)甲苯的結(jié)構(gòu)簡式來確定化學(xué)鍵,確定存在C﹣H共價鍵的數(shù)目19、B【分析】【解答】解:某有機(jī)物完全燃燒后生成二氧化碳和水;說明該有機(jī)物中肯定含有碳;氫2種元素,可能含有氧元素,故答案為:×.
【分析】根據(jù)質(zhì)量守恒可知,某有機(jī)物完全燃燒后生成二氧化碳和水,說明該有機(jī)物中肯定含有碳、氫2種元素,可能含有氧元素20、B【分析】【解答】1mol甲苯中含有8molC﹣H共價鍵;故答案為:錯。
【分析】根據(jù)甲苯的結(jié)構(gòu)簡式來確定化學(xué)鍵,確定存在C﹣H共價鍵的數(shù)目四、工業(yè)流程題(共4題,共12分)21、略
【分析】【分析】
含鈷廢料中加入鹽酸和亞硫酸鈉,可得CoCl2、AlCl3、FeCl2、MnCl2,加入NaClO3,可得到FeCl3,然后加入Na2CO3調(diào)pH至5.2,可得到Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,過濾后所得濾液主要含有CoCl2,為得到CoCl2?6H2O晶體;應(yīng)控制溫度在86℃以下蒸發(fā),加熱時要防止溫度過高而失去結(jié)晶水,可減壓烘干。
【詳解】
(1)水鈷礦的主要成分為Co2O3,加入鹽酸和亞硫酸鈉,浸出液含有Co2+,所以Co2O3和亞硫酸鈉在酸性條件下發(fā)生氧化還原,根據(jù)電荷守恒和得失電子守恒,反應(yīng)的離子方程式為:Co2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O;
(2)NaClO3的作用是將Fe2+氧化成Fe3+,其反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;在酸性條件下,過量NaClO3與氯離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣;
(3)Fe3+完全水解的pH為3.7,Al3+完全水解的pH為5.2,Co2+開始水解的PH為7.6,所以為了除去Fe3+、Al3+,加入Na2CO3調(diào)pH應(yīng)控制的范圍為5.2pH<7.6;
(4)根據(jù)流程圖可知,存在Mn2+、Co2+金屬離子的溶液中,加入萃取劑的目的是除去溶液中的Mn2+;由萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系可知;調(diào)節(jié)溶液PH在3.0~3.5之間,故選B;
(5)根據(jù)題意知,CoCl2?6H2O常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110~120℃時,失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷,為防止其分解,制得的CoCl2?6H2O需減壓烘干?!窘馕觥緾o2O3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+2H2O將Fe2+氧化成Fe3+Cl25.2pH<7.6除去溶液中的Mn2+B降低烘干溫度,防止產(chǎn)品熔化或分解失去結(jié)晶水變?yōu)闊o水氯化鈷22、略
【分析】【分析】
根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)室用酸性蝕刻液和堿性蝕刻液來制備CuCl;根據(jù)流程圖可知,酸性蝕刻液和堿性蝕刻液混合產(chǎn)生Cu(OH)Cl的懸濁液經(jīng)過濾,水洗,再加濃硫酸變成硫酸銅溶液,硫酸銅溶液再經(jīng)蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶,可得硫酸銅晶體,由亞硫酸銨還原變成氯化亞銅沉淀,再經(jīng)過濾洗滌干燥得氯化亞銅固體,以此來解析;
(1)
溫度需要控制在80℃下進(jìn)行;故采用水浴加熱;
(2)
A.抽濾有助于加快過濾速度;正確;
B.固體可以和酸反應(yīng);不能用酸性溶液洗滌,錯誤;
C.放入濾紙后;要滴加蒸餾水使濾紙緊貼于漏斗,用玻璃棒引流,將固液混合物轉(zhuǎn)移到濾紙上,打開水龍頭抽濾,C錯誤;
D.洗滌過程洗滌劑應(yīng)該慢流通過固體;D錯誤;
故選A。
(3)
根據(jù)溶解性曲線;宜采用冷卻結(jié)晶的方法析出晶體,故采用蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶;
(4)
硫酸晶體與亞硫酸銨還原變成氯化亞銅沉淀,銅的化合價由+2價降低為-1價,而硫的化合價由+4價升高為+6價,根據(jù)化合價升降守恒、原子守恒和電荷守可得反應(yīng)離子方程式為:2Cu2++SO+2Cl?+H2O=2CuCl↓+SO+2H+;
(5)
根據(jù)反應(yīng)CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2,F(xiàn)e2++Ce4+=Fe3++Ce3+可知CuCl~Ce4+,可知樣品的CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%=79.6%?!窘馕觥?1)熱水浴。
(2)A
(3)蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶。
(4)
(5)79.6%23、略
【分析】【分析】
鋅灰(主要成分是ZnO,ZnCl2,還含有SiO2,CuO,PbO和FeO等)用硫酸酸浸,其中PbO轉(zhuǎn)化成PbSO4沉淀,SiO2不溶于酸或水,則過濾得到的濾渣1主要為PbSO4、SiO2;濾液含有ZnSO4、FeSO4、CuSO4和H2SO4,向?yàn)V液中加入Zn粉,將Cu2+還原利用生成CuCl沉淀達(dá)到沉銅的目的,繼續(xù)向溶液中加入雙氧水將Fe2+氧化成Fe3+,再加入ZnO調(diào)節(jié)溶液pH,將Fe3+轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀并過濾除去,將濾液蒸發(fā)、濃縮并冷卻結(jié)晶,過濾得到ZnSO4?7H2O;濾液加入氫氧化鈉溶液可生成氫氧化鋅,加熱分解生成氧化鋅,最后電解生成Zn,以此解答該題。
【詳解】
(1)由分析可知,濾渣1的主要成分為SiO2和PbSO4;
(2)濃硫酸有強(qiáng)氧化性,酸浸時,如使用硫酸濃度過高,反應(yīng)速率會很慢,在溶解時會氧化FeO生成Fe3+,同時生成SO2,污染環(huán)境,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2FeO+4H2SO4(濃)=Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O;
(3)“沉銅”時加入Zn粉,將Cu2+還原利用生成CuCl沉淀,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Zn+2Cu2++2Cl-=2CuCl↓+Zn2+;
(4)在pH為5.6的條件下氧化后,生成的Fe3+水解生成氫氧化鐵膠體,繼續(xù)加入聚丙烯酰胺絮凝劑并加熱攪拌,可促使Fe(OH)3膠體聚沉;有利于過濾分離;
(5)儲罐內(nèi)ZnO溶解后形成Zn(OH)離子,發(fā)生的離子反應(yīng)2OH-+ZnO+H2O=Zn(OH)則每溶解1molZnO,需消耗2molKOH;電解池陽極上的H2在堿性條件下失電子氧化生成H2O,電極反應(yīng)為H2-2e-+2OH-=2H2O,陰極上Zn(OH)離子得電子還原生成Zn,電極反應(yīng)式為Zn(OH)+2e-=Zn+4OH-,則電解池中的總反應(yīng)離子方程式為H2+Zn(OH)42-2H2O+Zn+2OH-;
(6)已知Ka(CH3COOH)=則c(H+)=1×10-5mol/L,此時溶液pH=5;Ka1(H2S)×Ka2(H2S)=×==1.0×10-7×1.0×10-14,其中c(H+)=1×10-5mol/L,c(H2S)=0.10mol/L,則c(S2-)=1.0×10-12mol/L,此時Ksp(ZnS)=1.0×10-23=c(Zn2+)×c(S2-),則c(Zn2+)=1×10-11mol·L-1。
【點(diǎn)睛】
本題難點(diǎn)是(6)綜合利用電離平衡常數(shù)和溶度積常數(shù)計(jì)算溶液的pH和c(Zn2+),準(zhǔn)確利用公式是解題關(guān)鍵,特別是Ka2(H2S)×Ka1(H2S)=這是易錯點(diǎn)。【解析】PbSO4產(chǎn)生SO2氣體,污染環(huán)境或無法反應(yīng)(速率慢)等Zn+2Cu2++2Cl-=2CuCl↓+Zn2+促使Fe(OH)3膠體聚沉,有利于過濾分離2H2+Zn(OH)2H2O+Zn+2OH-51×10-11mol·L-124、略
【分析】【分析】
首先利用硫酸分解磷礦石[Ca5(PO4)3F]得到濕法磷酸,其中含F(xiàn)e3+、Al3+,加入碳酸鈉溶液和磷酸反應(yīng),反應(yīng)Ⅰ中磷酸轉(zhuǎn)化為鈉鹽,其鈉鹽再與Fe3+、Al3+作用形成沉淀,過濾得到FePO4和AlPO4沉淀,濾液中主要含Na2HPO4;向?yàn)V液中加入NaOH溶液,得到Na3PO4;然后加入NaOH和足量氯氣反應(yīng)后的溶液(主要含NaCl和NaClO),由于氯化磷酸三鈉溶解度較小,所以會析出氯化磷酸三鈉晶體,得到的母液主要含NaCl、NaClO、Na3PO4等。
【詳解】
(1)硫酸分解Ca5(PO4)3F可以得到釋放磷酸;該反應(yīng)應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng),根據(jù)元素守恒,再結(jié)合HF為弱酸,可知產(chǎn)生的有毒氣體主要是HF;
(2)①碳酸的酸性弱于磷酸,所以加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為Na2HPO4的主要離子方程式為據(jù)圖可知pH約為10時,溶液中的P元素主要以的形成存在;
②常溫下,HPO+Fe3+FePO4+H+的K==所以lgK=lgKa3-lgKsp[FePO4],據(jù)圖可知當(dāng)c()=c(PO)時溶液pH=12.36,而Ka3=所以lgKa3=-12.36,所以lgK=-12.36-(-21.89)=9.53;
(3)據(jù)圖可知當(dāng)pH=14左右時磷元素主要以PO的形式存在,Na2CO3溶液的pH難以達(dá)到14,不能將Na2HPO4全部轉(zhuǎn)化為Na3PO4,還會引入Na2CO3雜質(zhì);
(4)反應(yīng)III為氯氣和NaOH溶液的反應(yīng),生成氯化鈉和次氯酸鈉,方程式為NaClO受熱易分解,冷卻混合液可以減少次氯酸鈉的分解;“母液”中的溶質(zhì)有NaClO、NaCl、Na3PO4。
【點(diǎn)睛】
雖然強(qiáng)堿弱酸鹽顯堿性,可以用來調(diào)節(jié)溶液的pH值,但要注意水解鹽的堿性較弱,當(dāng)需要強(qiáng)堿性環(huán)境時還需要堿溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)?!窘馕觥縃F109.53Na2CO3溶液的pH難以達(dá)到14,不能將Na2HPO4全部轉(zhuǎn)化為Na3PO4,還會引入Na2CO3雜質(zhì)減少次氯酸鈉分解NaCl、Na3PO4五、計(jì)算題(共4題,共40分)25、略
【分析】【解析】試題分析:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)硫酸加入60mL時,剩余固體的質(zhì)量不變,因此剩余固體為銅,質(zhì)量為8.0g,則10.0g此樣品中銅的質(zhì)量為4.0g。(2)銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為則氧化亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%。(3)硫酸加入20.0mL,剩余固體16.0g說明反應(yīng)了FeO4.0g,則反應(yīng)硫酸的物質(zhì)的量為所以c(H2SO4)=又知硫酸的密度為1.22g/cm3,則硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)考點(diǎn):化學(xué)計(jì)算【解析】【答案】(1)4.0g(2)60.0%(3)22.3%26、5;1mol/(L?min);8mol;-92kJ?mol-1;2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-873.4kJ/mol【分析】解:rm{(1)}氮元素為rm{7}號元素,原子的rm{L}層電子數(shù)為rm{5}氮原子最外層有rm{5}個電子,氮原子之間形成三對共用電子對形成氮分子,rm{N_{2}}的電子式為
故答案為:rm{5}
rm{(2)}根據(jù)rm{v=dfrac{trianglec}{trianglet}}可知,用rm{v=dfrac{trianglec}{triangle
t}}表示的反應(yīng)速率為rm{dfrac{4molcdotL;^{-1}-2molcdotL;^{-1}}{2min}=1mol/(L?min)}根據(jù)題意,轉(zhuǎn)化的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為rm{N_{2}}根據(jù)方程式可知生成氨氣的物質(zhì)的量為rm{dfrac{4molcdotL;^{-1}-2molcdot
L;^{-1}}{2min}=1mol/(L?min)}
故答案為:rm{(4mol?L^{-1}-2mol?L^{-1})隆脕2L=4mol}rm{2隆脕4mol=8mol}
rm{1mol/(L?min)}拆rm{8mol}鍵、rm{(3)}rm{1molH-H}鍵分別需要吸收的能量為rm{1molN隆脭N}rm{1molN-H}rm{436kJ}在反應(yīng)rm{946kJ}中,斷裂rm{391kJ}鍵,rm{N_{2}+3H_{2}?2NH_{3}}三rm{3molH-H}鍵共吸收的能量為:rm{1molN}生成rm{N}共形成rm{3隆脕436kJ+946kJ=2254kJ}鍵,放出的能量為:rm{2molNH_{3}}所以反應(yīng)熱rm{triangleH=2254kJ?mol^{-1}-2346kJ?mol^{-1}=-92kJ?mol^{-1}}
故答案為:rm{6molN-H}
rm{6隆脕391kJ=2346kJ}與rm{triangle
H=2254kJ?mol^{-1}-2346kJ?mol^{-1}=-92kJ?mol^{-1}}反應(yīng)可得到肼rm{-92kJ?mol^{-1}}次氯酸鈉做氧化劑,依據(jù)氧化還原反應(yīng)的電子守恒和原子守恒寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:rm{(4)NH_{3}}故答案為:rm{NaClO}
rm{(5)壟脵N_{2}(g)+2O_{2}(g)=N_{2}O_{4}(l)triangleH_{1}=-195kJ?mol^{-1}}
rm{壟脷N_{2}H_{4}(l)+O_{2}(g)=N_{2}(g)+2H_{2}O(g)triangleH_{2}=-534.2kJ?mol^{-1}}
根據(jù)蓋斯定律:rm{(N_{2}H_{4})}得到肼和rm{2NH_{3}+NaClO=N_{2}H_{4}+NaCl+H_{2}O}反應(yīng)的熱化學(xué)方程為:rm{2N_{2}H_{4}(l)++N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)triangleH=-873.4kJ/mol}
故答案為:rm{2N_{2}H_{4}(l)+N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)triangleH=-873.4kJ/mol}.
rm{2NH_{3}+NaClO=N_{2}H_{4}+NaCl+H_{2}O}氮元素為rm{(5)壟脵N_{2}(g)+2O_{2}(g)=N_{2}O_{4}(l)triangle
H_{1}=-195kJ?mol^{-1}}號元素,原子的rm{壟脷N_{2}H_{4}(l)+O_{2}(g)=N_{2}(g)+2H_{2}O(g)triangle
H_{2}=-534.2kJ?mol^{-1}}層電子數(shù)為rm{壟脷隆脕2-壟脵}氮原子最外層有rm{N_{2}O_{4}}個電子;氮原子之間形成三對共用電子對形成氮分子;
rm{2N_{2}H_{4}(l)++N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)triangle
H=-873.4kJ/mol}根據(jù)rm{v=dfrac{trianglec}{trianglet}}計(jì)算;根據(jù)轉(zhuǎn)化的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量結(jié)合方程式可計(jì)算出生成氨氣的物質(zhì)的量;
rm{2N_{2}H_{4}(l)+N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)triangle
H=-873.4kJ/mol}化學(xué)反應(yīng)中;化學(xué)鍵斷裂吸收能量,形成新化學(xué)鍵放出能量,根據(jù)方程式計(jì)算,化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,反應(yīng)放熱,反之吸熱,以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱;
rm{(1)}與rm{7}反應(yīng)可得到肼rm{L}依據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價變化分析書寫化學(xué)方程式:
rm{(5)壟脵N_{2}(g)+2O_{2}(g)=N_{2}O_{4}(l)triangleH_{1}=-195kJ?mol^{-1}}
rm{壟脷N_{2}H_{4}(l)+O_{2}(g)=N_{2}(g)+2H_{2}O(g)triangleH_{2}=-534.2kJ?mol^{-1}}
根據(jù)蓋斯定律:rm{5}得到肼和rm{5}反應(yīng)的化學(xué)方程;并據(jù)此計(jì)算反應(yīng)熱;
本題考查了電子式的書寫、反應(yīng)速率的計(jì)算、反應(yīng)熱的計(jì)算、蓋斯定律的應(yīng)用等知識,題目難度中等,注意基礎(chǔ)知識的靈活運(yùn)用.rm{(2)}【解析】rm{5}rm{1mol/(L?min)}rm{8mol}rm{-92kJ?mol^{-1}}rm{2NH_{3}+NaClO=N_{2}H_{4}+NaCl+H_{2}O}rm{2N_{2}H_{4}(l)+N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)triangleH=-873.4kJ/mol}rm{2N_{2}H_{4}(l)+N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)triangle
H=-873.4kJ/mol}27、(1)0.40.6NA
(2)12.5(3)22011210NA
(4)62g/mol16Na2O(5)O2【分析】【分析】本題考查了物質(zhì)的量的綜合計(jì)算和化學(xué)式的確定?!窘獯稹縭m{(1)n(Al}rm{(1)n(Al}rm{{,!}^{3+}}rm{)=2n(Al}rm{)=2n(Al}rm{{,!}_{2}}rm{(SO}rm{(SO}rm{{,!}_{4}}rm{)}rm{)}rm{{,!}_{3}}rm{)=0.2mol隆脕2=0.4mol}rm{n(SO}rm{)=0.2mol隆脕2=0.4mo
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