浙江省北斗联盟2021-2022高一下学期期中联考化学试题

浙江省北斗联盟2021-2022学年高一下学期期中联考化学试题
一、单选题
1.(2022高一下·浙江期中)下列化合物中,属于氧化物的是
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A.亚硫酸钠属于盐,不属于氧化物,故A不符合题意;
B.氢氧化钾属于碱,不属于氧化物,故B不符合题意;
C.氧化钙是由钙元素和氧元素形成的金属氧化物,故C符合题意;
D.硫酸属于含氧酸,不属于氧化物,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】氧化物是指由两种元素组成,且其中一种元素为氧元素的化合物。
2.(2022高一下·浙江期中)下列物质中,能够导电的电解质是
A.铝丝 B.熔融的MgCl2 C.NaCl溶液 D.蔗糖
【答案】B
【知识点】电解质与非电解质
【解析】【解答】A.Al中含有自由移动的电子,能够导电,但Al是金属单质,既不是电解质,也不是非电解质,A不符合题意;
B.MgCl2是离子化合物,由离子构成,在熔融的MgCl2中电离产生自由移动的离子,能够导电,B符合题意;
C.NaCl溶液含有自由移动的离子,能够导电,但溶液是混合物,不是化合物,因此不属于电解质和非电解质,C不符合题意;
D.蔗糖是共价化合物,由分子构成,在熔融状态下不能导电,属于非电解质,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,所有的酸、碱、盐和大多数金属氧化物均为电解质。
3.(2022高一下·浙江期中)下列关于胶体的叙述错误的是(  )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1nm 100nm之间
B.用平行光照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体,可以加以区分
C.把FeCl3饱和溶液滴入到NaOH溶液中,以制取Fe(OH)3胶体
D.树林中的晨曦,该现象与丁达尔效应有关
【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径,胶体的分散质的微粒直径在之间,故A不符合题意;
B.丁达尔效应可用于区分溶液和胶体,溶液无丁达尔效应,胶体有丁达尔效应,故B不符合题意;
C.制备氢氧化铁胶体,应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液,向NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液,生成氢氧化铁沉淀,故C符合题意;
D.树林中的晨曦是气溶胶形成的丁达尔效应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径;
B.丁达尔效应可用于区分溶液和胶体;
C.制备氢氧化铁胶体,应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液;
D.气溶胶形成的丁达尔效应。
4.(2022高一下·浙江期中)下列化学用语正确的是
A.的结构式:
B.质子数为6、中子数为8的核素:
C.的电子式:
D.的空间填充模型
【答案】A
【知识点】结构式;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.CO2中C和2个O共形成4对共用电子对,其结构式为O=C=O,A符合题意;
B.左上角为质量数,质量数=质子数+中子数=6+8=14,因此质子数为6、中子数为8的核素为,B不符合题意;
C.HCl中H和Cl形成共价键,HCl的电子式为,C不符合题意;
D.图示为甲烷的球棍模型,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.CO2中C和2个O共形成4对共用电子对;
B.原子符号表示中,左下角表示质子数,左上角表示质量数,质量数=中子数+质子数;
C.HCl中H和Cl形成共价键;
D.图示为甲烷的球棍模型。
5.(2016高一下·武城期中)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是(  )
A.硅太阳能电池 B.锂离子电池
C.太阳能集热器 D.燃气灶
【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】解:A.硅太阳能电池是太阳能转化为电能,故A错误;
B.锂离子电池是把化学能转化为电能,故B错误;
C.太阳能集热器是把太阳能转化为热能,故C错误;
D.燃烧是放热反应,是化学能转化为热能,故D正确.
故选D.
【分析】化学变化中不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化,解题时要注意看过程中否发生化学变化,是否产生了热量.
6.(2022高二上·浙江期中)化学与生产、生活、科技息息相关,下列说法错误的是(  )
A.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是新型无机非金属材料
B.小苏打的主要成分是,可用作发酵粉
C.不锈钢的成分主要是,可用作医疗器械,厨房用具和餐具
D.华为首款手机搭载智能制程“麒麟980”手机芯片的主要成分是晶体硅
【答案】B
【知识点】无机非金属材料;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A. 高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅等新型无机非金属材料,故A不符合题意;
B. 小苏打的主要成分是,故B符合题意;
C. 不锈钢是Fe、Cr、Ni等组成的合金,不锈钢耐腐蚀,可用作医疗器械、厨房用具和餐具,故C不符合题意;
D. 晶体硅是良好的半导体材料,可用于制造芯片,因此“ 麒麟980”手机芯片的主要成分是晶体硅,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A. 无机非金属材料是指以某些元素的氧化物,碳化物、氮化物,卤素化合物、以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料;
B. 小苏打的主要成分是;
C. 不锈钢是Fe、Cr、Ni等组成的合金;
D. 晶体硅是良好的半导体材料。
7.(2022高一下·浙江期中)下列说法错误的是
A.与互为同系物
B.金刚石和石墨互为同素异形体
C.和互为同位素
D.正丁烷与异丁烷互为同分异构体
【答案】C
【知识点】同素异形体;同系物;同位素及其应用
【解析】【解答】A.与都是烷烃,组成上相差2个CH2,两者互为同系物,A不符合题意;
B.金刚石和石墨是由碳元素组成的不同的单质,两者互为同素异形体,B不符合题意;
C.质子数相同、中子数不同的核素互为同位素,和是单质,不是核素,C符合题意;
D.正丁烷与异丁烷分子式相同,都为C4H10,但结构不同,两者互为同分异构体,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物,官能团数目和种类相等;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;同种元素形成的不同单质互为同素异形体;质子数相同、质量数(或中子数)不同的原子互称同位素;
8.(2022高一下·浙江期中)下列反应的离子方程正确的是
A.钠与水反应:
B.氢氧化钠溶液中加入铝粉:
C.铜与浓硝酸溶液反应:
D.用小苏打治疗胃酸过多病:
【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.钠与水反应生气氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为:,A不符合题意;
B.氢氧化钠溶液中加入铝粉生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑,B不符合题意;
C.铜与浓硝酸溶液反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的离子方程式为:,C不符合题意;
D.用小苏打治疗胃酸过多,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.电荷不守恒;
B.得失电子不守恒和电荷不守恒;
C.不符合客观事实,应生成二氧化氮;
D.碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,符合离子方程式的书写规则。
9.(2022高一下·浙江期中)设NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下11.2L的O2、CO2混合气体含有的氧原子数为NA
B.1mol·L-1Na2NO4溶液中含有的Na+的数目为2NA
C.将7.1g Cl2通入足量氢氧化钠溶液中,转移电子数0.2NA
D.18gNH所含的电子数目为11NA
【答案】A
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.每个O2、CO2分子中均含有2个氧原子,标准状况下11.2L的O2、CO2混合气体的物质的量为0.5mol,含有的氧原子数为NA,故A符合题意;
B.溶液体积未知,不能计算Na+数目,故B不符合题意;
C.7.1g Cl2的物质的量为0.1mol,通入足量氢氧化钠溶液中反应,Cl2转化为ClO-、Cl-,转移电子数0.1NA,故C不符合题意;
D.1个NH含有10个电子,18gNH的物质的量为1mol,所含的电子数目为10NA,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.每个O2、CO2分子中均含有2个氧原子;
B.溶液体积未知,不能计算;
C.1molCl2反应转移1mol电子;
D.1个NH含有10个电子。
10.(2022高一下·浙江期中)在下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A.在某溶液中:
B.在强酸性溶液中:
C.含有大量的溶液中:
D.滴入酚酞变红的溶液中:
【答案】D
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.反应生成CO2和水,不能大量共存,故A不符合题意;
B.强酸性溶液中,H+、、发生氧化还原反应,不能大量共存,故B不符合题意;
C.具有氧化性,具有还原性,两者发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不符合题意;
D.滴入酚酞变红的溶液显碱性,碱性溶液中之间互不反应,也不与氢氧根离子反应,能大量共存,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.反应;
B.H+、、反应;
C.和、均反应
D.碱性溶液中之间互不反应。
11.(2022高一下·浙江期中)2019年科学家们合成了具有半导体特性的环状分子,其合成方法的示意图如下:
下列说法错误的是
A.C与O同属第二周期元素,原子半径
B.非金属性C小于O,故中O显负价
C.分子中含有极性键和非极性键
D.转化成为非氧化还原反应
【答案】D
【知识点】极性键和非极性键;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,碳原子的原子半径大于氧原子,故A不符合题意;
B.氧元素的非金属性强于碳元素,化合物中碳氧键的共用电子对偏向非金属性强的氧原子一方,氧元素层负价,故B不符合题意;
C.由结构简式可知,分子中含有碳碳非极性键和碳氧极性键,故C不符合题意;
D.由化合价的变化可知,转化成的过程中,碳元素的化合价发生变化,转化反应属于氧化还原反应,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小;
B.氧元素的非金属性强于碳元素;
C.依据结构简式,同种原子之间的共价键为非极性键;不同种原子之间的共价键为极性键;
D.利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
12.(2022高一下·浙江期中)含Ba的三效催化剂是一种常见的汽车尾气催化剂,其催化表面的物质转化分为储存和还原两个进程,如图所示。下列说法正确的是
A.在转化过程中,氮元素均被还原
B.还原过程中生成1molN2,转移电子10mol
C.依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
D.当NOx中x=1时,储存过程中,反应的NO和O2的物质的量之比为3∶4
【答案】B
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.根据图示可知,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程的,N元素化合价+4价变为+5价,化合升高被氧化,A不符合题意;
B.还原过程中生成1 mol N2,N的化合价由+5价变为0价,转移电子的物质的量为:1mol×(5-0)×2=10mol,B符合题意;
C.根据图示可知,BaO为催化剂,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程的,BaO参与储存N元素,C不符合题意;
D.当NOx中x=1时,储存过程中,则是NO与BaO、O2转化成Ba(NO3)2,N的化合价由+2变为+5的,O的化合价由0价降低为-2价,由化合价升降守恒,可知NO和O2的物质的量之比为4∶3,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氧化剂元素化合价降低,得到电子被还原; 还原剂元素化合价升高,失去电子,被氧化;
B.利用化合价变化判断得失电子数;
C.催化剂参加化学反应,只是在前边的化学反应中是反应物,在后边的反应中又是生成物;
D.依据化合价升降守恒计算。
13.(2022高一下·浙江期中)已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,将气体B通入品红溶液褪色,证明B有还原性
D.工业上,B转化为D的反应条件为加热、使用催化剂
【答案】D
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.浓硫酸使蔗糖中的氢、氧元素以水的组成比例脱去,剩余黑色的C,因此浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了浓硫酸的脱水性,故A不符合题意;
B.若A为铁,常温下,铁与浓硫酸反应生成致密的氧化物保护膜,发生钝化现象,所以铁不能完全溶解,故B不符合题意;
C.B是二氧化硫,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,故C不符合题意;
D.工业上,二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件加热、使用催化剂,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.体现了浓硫酸的脱水性;
B.常温下,铁与浓硫酸发生钝化;
C.二氧化硫具有漂白性;
D.工业上,二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件加热、使用催化剂。
14.(2022高一下·浙江期中)下列物质转化在一定条件下不能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】镁、铝的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A.氧化铝不溶于水,也不与水反应,不能直接转化为氢氧化铝,该物质转化不能实现,故A符合题意;
B.铜和氧气生成氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜,该物质转化能实现,故B不符合题意;
C.钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,该物质转化能实现,故C不符合题意;
D.氢氧化铁受热分解生成氧化铁,氧化铁和强酸反应生成Fe3+,该物质转化能实现,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A项中氧化铝不溶于水,也不与水反应,不能直接转化为氢氧化铝,该物质转化不能实现,其它选项均能实现。
15.(2022高一下·浙江期中)下列实验装置或对实验的描述错误的是
A.装置①生成的气体可以用燃着的火柴来检验
B.装置②可以比较和的热稳定性
C.装置③验证与水反应的热量变化
D.装置④可以较长时间看到白色沉淀
【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.铁与水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气,氢气在肥皂泡中分散分布,点燃不会发生危险,且氢气点燃火焰呈淡蓝色,因此装置①生成的气体可以用燃着的火柴来检验,故A不符合题意;
B.比较和的热稳定性时,应将置于内部的小试管中,不能直接加热,故B符合题意;
C.与水反应放热,瓶内气体受热膨胀,图中c处液面低、d处液面高可证明,故C不符合题意;
D.先滴加稀硫酸与铁粉反应生成氢气,排出装置内的空气,再把吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管伸入液面下滴加,氢氧化钠与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁,该装置能较长时间看到白色沉淀,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】B项中应将置于内部的小试管中,不能直接加热。
16.(2022高一下·浙江期中)实验室常采用点滴板来完成部分实验,这样既可以节约药品的用量,又便于观察实验现象。图中所示的实验点滴板上描述的实验现象或推论正确的是
A.新制氯水滴加到试纸以及淀粉溶液孔穴中,都体现新制氯水的漂白性
B.生锈铁屑加入过量稀硫酸反应后,若加入褪色,说明该溶液中有存在
C.固体中滴加溶液后最终为白色沉淀
D.生锈铁屑加入足量稀硫酸后,若加入溶液,溶液一定变血红色
【答案】B
【知识点】性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.新制氯水滴加到pH试纸,先变红,后褪色,体现新制氯水的漂白性,滴入淀粉KI溶液孔穴中,表现氧化性,A不符合题意;
B.亚铁离子有还原性,高锰酸钾溶液有氧化性,生锈铁屑加入过量稀硫酸反应后,若加入酸性KMnO4溶液褪色,则说明一定有Fe2+存在,B符合题意;
C.过氧化钠有强氧化性,Na2O2固体中滴加FeCl2溶液后,生成红褐色沉淀,C不符合题意;
D.生锈铁屑加入足量稀硫酸后,生成亚铁离子,可能生成铁离子,若加入KSCN溶液,溶液可能变血红色也可能不变色,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.新制氯水滴入淀粉KI溶液孔穴中,表现氧化性;
B.亚铁离子有还原性,高锰酸钾溶液有氧化性;
C.过氧化钠有强氧化性,生成红褐色沉淀;
D.反应后也可能生成亚铁离子,溶液不变色。
17.(2022高一下·浙江期中)已知的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.过程中形成的化学键是非极性共价键
B.相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低
C.过程中形成新化学键放出的能量
D.用电子式表示如图过程:
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A.H2中存在H-H键,为非极性共价键,过程中形成的化学键是非极性共价键,A不符合题意;
B.形成化学键释放能量,相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低,B不符合题意;
C.根据图示可知,2H→H2过程中形成1mol新化学键放出437.6kJ的能量,C不符合题意;
D.用电子式表示如图过程为:+→,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.同种原子之间的共价键为非极性键;
B.形成化学键释放能量;
C.利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算;
D.形成共价键,无电子转移。
18.(2021高一下·浙江期中)如表为元素周期表的一部分,四种元素均为短周期元素,若 X 原子核外的最外层上有 5 个电子,则下列叙述中合理的是(  )
X Y  
  Z W
A.Y 的氢化物的化学式一定是H2Y
B.W的氧化物对应的水化物一定为强酸
C.四种元素的原子半径由小到大的顺序为 XD.X、Z元素分别与Y元素均可形成共价化合物
【答案】D
【知识点】元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.Y为O,其氢化物可能是H2O,也可能是H2O2,故A不符合题意;
B.W为Cl,其氧化物对应的水化物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4等,其中HClO、HClO2均为弱酸,故B不符合题意;
C.原子半径的大小比较应先比较电子层数,再比较核电荷数,层数多半径大,层数相同时核电荷数小半径大, 因此四种元素的原子半径由小到大的顺序为:YD.X、Y、Z分别为N、O、S,均为非金属元素,两两结合都能形成共价化合物,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】四种元素均为短周期元素,结合在表中位置可知应为2、3周期元素,X原子核外的最外层上有5个电子,则X应为N,Y为O,Z为S,W为Cl,据此分析解答。
19.(2022高一下·浙江期中)在光照下,物质的量相同的甲烷与氯气充分反应后,产物中不含有的物质是
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】甲烷的化学性质
【解析】【解答】在光照下,甲烷与氯气的取代反应是光敏反应,物质的量相同的甲烷与氯气充分反应生成氯代甲烷和氯化氢,不可能生成氢气,
故答案为:B。
【分析】甲烷与氯气反应生成氯代甲烷和氯化氢。
20.(2022高一下·浙江期中)已知一定质量的锌粒与稀盐酸反应(放热反应),生成的物质的量与反应时间的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计),下列结论错误的是
A.若将纯锌改为粗锌,可以加快产生的反应速率
B.反应内温度对反应速率的影响比浓度大
C.反应前内平均速率
D.反应开始内平均反应速率最大
【答案】D
【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.若将纯锌改为粗锌,锌与金属性比锌弱的杂质在盐酸溶液中构成原电池,原电池反应使生成氢气的反应速率加快,故A不符合题意;
B.由题给曲线的斜率可知2~4min内反应速率最快,说明温度对反应速率的影响比盐酸浓度减小对反应速率的影响大,故B不符合题意;
C.由图可知,4min内盐酸的平均速率为=0.09mol/(L·min),故C不符合题意;
D.由题给曲线的斜率越大,瞬间反应速率越快可知,2~4min内反应速率最快,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.原电池反应使生成氢气的反应速率加快;
B.由题给曲线的斜率判断;
C.利用υ=Δc/Δt计算;
D.由题给曲线的斜率越大,瞬间反应速率越快。
21.(2018高一下·覃塘期末)某同学用如图所示实验来探究构成原电池的一般条件,下列说法中正确的是()
A.左瓶的灯泡发光 B.右瓶的铜棒变粗
C.右瓶中铁棒为正极 D.左瓶:Fe 2e =Fe2+
【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.左瓶电极插入苯中,苯是非电解质,不能构成原电池,灯泡不会发光,A不符合题意;
B.右瓶电极插入硫酸铜溶液中,且构成闭合回路,形成原电池,铁是负极,铜是正极,溶液中的铜离子得到电子析出铜,所以铜棒变粗,B符合题意;
C.金属性铁强于铜,因此右瓶中铁棒为负极,C不符合题意;
D.左瓶不能形成原电池,铁与硫酸铜溶液直接发生置换反应,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据原电池的原理可知:原电池的负极失去电子,发生氧化反应,正极得到电子,发生还原反应。在外电路中,电子的移动方向是从负极到正极,在电解液中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。
22.(2022高一下·浙江期中)如图表示Cu与稀硝酸反应的量的关系,a、b、c、d四点中表示铜与稀硝酸反应中被还原的HNO3与Cu的量的关系的是
A.a B.b C.c D.d
【答案】A
【知识点】硝酸的化学性质
【解析】【解答】Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,由化学方程式可知参加反应的HNO3只有四分之一被还原,故被还原的HNO3与Cu的关系为2HNO3(被还原)~3Cu,
故答案为:A。
【分析】根据化学方程式,利用元素化合价降低,被还原判断。
23.(2022高一下·浙江期中)在一定温度下,向a L密闭容器中加入1mol X气体和2mol Y气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)2Z(g),此反应达到平衡的标志是(  )
A.容器内密度不随时间变化
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2
D.单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z
【答案】B
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 混合气体的密度等于混合气的总质量除以容器的体积,由于反应物和生成物都是气体,根据质量守恒,混合气的总质量是不变的,容器体积一定,所以混合气的密度一直不变,所以密度不变不能证明该反应达到平衡状态,故A不选;
B.达到化学平衡时,各物质的浓度不再变化,故B选;
C.容器内各物质的浓度不再改变可以说明反应达到了平衡状态,但各物质的浓度之比等于方程式的系数比,和是否平衡无关,故C不选;
D. 单位时间消耗0.1mol X必然同时生成0.2mol Z,没有说明正逆反应速率相等,故D不选;
故答案为:B。
【分析】依据化学平衡的特征“等”和“定”进行分析判断。
24.(2022高一下·浙江期中)由制备高纯度硅的工业流程如图所示:
下列说法错误的是
A.与纯硅都是硬度大、熔沸点高的晶体
B.X为气体
C.反应②产生的与反应③产生的可以循环使用
D.反应①②③均为在高温或较高温度下的氧化还原反应
【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅;无机物的推断
【解析】【解答】A.二氧化硅和硅单质都是原子晶体,具有硬度大、熔沸点高的特性,故A不符合题意;
B.根据工业制粗硅反应二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳,故B符合题意;
C.根据框图中的反应,生成的氯化氢可以在第二步反应中参于反应,生成的氢气可以在第三步中参于反应,故C不符合题意;
D.根据框图中的条件,利用T=t+273K,判断反应的温度高低,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.二氧化硅和硅单质都是原子晶体;
B.根据工业制粗硅反应二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳;
C.根据框图中的反应,循环使用的物质反应前是反应物,反应后是产物或未完全反应的物质 ;
D.根据框图中的条件,利用T=t+273K,判断反应的温度高低。
25.(2022高一下·浙江期中)下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是
选项 实验操作 实验现象与结论
A 将通入酸性,溶液中 酸性溶液褪色,证明具有漂白性
B 向样品溶液中先滴加过量的稀硝酸,再滴加溶液 滴加稀硝酸无现象,滴加后出现白色沉淀,说明样品溶液中一定含有
C 用铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,通过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色 X溶液中含有
D 某溶液中加入盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊,说明溶液中一定含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.酸性溶液具有氧化性,将通入酸性溶液中,酸性溶液褪色,证明具有还原性,A不符合题意;
B.向样品溶液中先滴加过量的稀硝酸,无现象,再滴加溶液,出现白色沉淀,不能说明样品溶液中一定含有,若样品溶液中含有的是亚硫酸根离子,稀硝酸可以将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,无现象,再滴加溶液,也会出现白色沉淀,B不符合题意;
C.钾元素的焰色为紫色,用铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,通过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色,说明X溶液中含有,C符合题意;
D.某溶液中加入盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,溶液中不一定含碳酸根离子,若溶液中含有的是碳酸氢根离子,也会有相同的现象,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.证明具有还原性;
B.亚硫酸根离子会干扰实验;
C.通过蓝色钴玻璃观察,钾元素的焰色为紫色;
D.碳酸氢根离子会干扰实验。
二、填空题
26.(2022高一下·浙江期中)按要求完成下列填空:
(1)①漂白液有效成分的化学式   ;②写出乙烷的结构简式   。
(2)的俗称为   。
(3)用溶液可以制作铜制的印刷电路板,写出该反应的离子方程式:   。
【答案】(1);
(2)铁红
(3)
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物;结构简式;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)①漂白液的有效成分是次氯酸钠,化学式为:。
②乙烷的分子式为C2H6,结构简式为。
(2)为红棕色固体,俗称铁红。
(3)用溶液可以制作铜制的印刷电路板,氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为:。
【分析】(1)①漂白液的有效成分是次氯酸钠;
②乙烷的分子式为C2H6;
(2)为红棕色固体;
(3)氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜。
27.(2022高一下·浙江期中)回答下列问题:
(1)反应的能量变化趋势,如图所示:
①该反应为   反应(填“放热”或“吸热”)
②若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是   (填字母)。
A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为的浓硫酸
C.升高温度 D.再加入形状和大小完全相同的铁片
(2)对于此反应:设计成原电池。当导线中有电子通过时,理论上发生的变化是____(填序号)。
A.溶液增重 B.溶液增重
C.析出 D.析出标准状况下
(3)对于反应:,将足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中,同时向X中加入少量饱和溶液,发生反应生成氢气的体积与时间的关系如图所示。m曲线表示锌与稀硫酸   (填“X”或“Y”)反应。
【答案】(1)放热;AC
(2)B;D
(3)X
【知识点】化学反应中能量的转化;化学反应速率的影响因素;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)①如图所示,该反应的反应物总能量高于生成物总能量,该反应为放热反应;
②A.改铁片为铁粉则增大了反应物接触面积,加快反应速率,正确;
B.改稀硫酸为的浓硫酸,浓硫酸与铁发生钝化,不正确;
C.升高温度,反应速率加快,正确;
D.再加入形状和大小完全相同的铁片,稀硫酸浓度不变,反应速率不变,不正确;
故答案为:AC。
(2)对应自发的氧化还原反应,将氧化反应设计为原电池的负极,还原反应设计为原电池的正极,对于反应:,当导线中有电子通过时,有0.5mol的Zn转为Zn2+进入溶液,生成0.5mol的H2。则:
A.溶液增重,A不正确;
B.据A项分析,溶液增重,B正确;
C.反应生成气体H20.5mol,质量为1g,C不正确;
D.析出0.5mol,标准状况下体积为,D正确;
故答案为:BD。
(3)足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中,则产生氢气的量由稀硫酸决定,即产生氢气一样多;向X中加入少量饱和溶液,其中锌块置换出的铜单质覆盖在其表面,与溶液构成原电池,加快了氧化还原反应的速率,产生的氢气速率加快,更短时间内置换出全部的氢气,故m曲线表示锌与稀硫酸X反应。
【分析】(1)①根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量;
②依据影响反应速率的因素分析;
(2)对应自发的氧化还原反应,将氧化反应设计为原电池的负极,还原反应设计为原电池的正极;
(3)依据反应速率判断。
三、综合题
28.(2022高一下·浙江期中)磁性物质X只含两种元素,属于半金属材料,某兴趣小组对化合物X的组成展开如图探究(图中部分产物未标出。
请回答:
(1)写出气体B的结构式   ,写出B的其中一个用途   。
(2)写出溶液A与溶液加热条件下产生气体的离子方程式   。
(3)写出固体X与过量稀反应的化学方程式   。
【答案】(1);液氨可用作制冷剂,制化肥、制硝酸等
(2)
(3)
【知识点】含氮物质的综合应用;无机物的推断
【解析】【解答】气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则气体B为氨气,溶液A中含有,则X中含有元素N,溶液A与氢氧化钠溶液反应生成红褐色沉淀C,灼烧后得到红色固体D,则固体D为氧化铁,则X中还有Fe元素。
(1)由上述分析可知,气体B为氨气,氨气的结构式为,液氨可用作制冷剂,制化肥、制硝酸等,故答案为:;液氨可用作制冷剂,制化肥、制硝酸等;
(2)溶液A中含有的与NaOH在加热条件下生成氨气,反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)固体X含有的元素是Fe和N ,根据题干信息可知,,,则X中Fe与N的个数比为1:1,X的化学式为FeN,FeN与过量稀反应生成氯化铁和氯化铵,反应的化学方程式为,故答案为:。
【分析】
(1)氨气是共价化合物;依据氨的性质判断;
(2)与NaOH在加热条件下生成氨气;
(3)依据题目信息确定化学式,FeN与过量稀反应生成氯化铁和氯化铵。
29.(2022高一下·浙江期中)某同学根据铜与浓硫酸反应能生成,预测锌与浓硫酸反应生成的产物可能为混合气体(水蒸气除外),设计如下装置进行验证(加热和部分夹持装置略):
回答下列问题:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式   。
(2)该同学预测锌与浓硫酸反应生成的混合气体的成分可能为   (用化学式表示)。
(3)C装置所盛常见试剂可以是   (填一种)。
(4)为了验证是酸性氧化物,B中可选用的试剂是____。
A.无色酚酞溶液 B.紫色石蕊试液
C.红色品红溶液 D.淀粉混合溶液
(5)为测定空气中的含量,某课外小组的同学将空气样品经过管道通入密闭容器中的的酸性高锰酸钾溶液。已知与该溶液反应的离子方程式为: ,若管道中空气流量为,经过溶液恰好褪色,假定样品中的可以被溶液充分吸收,则该样品中的含量是   。
【答案】(1)
(2)
(3)酸性溶液(或溶液)等
(4)B
(5)
【知识点】浓硫酸的性质;性质实验方案的设计
【解析】【解答】装置A中锌与浓硫酸反应生成二氧化硫,浓硫酸变为稀硫酸后,与锌反应生成氢气;装置B中品红溶液检验二氧化硫,装置C用于除去二氧化硫,装置D用于干燥氢气,装置E中氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气,装置F中的无水硫酸铜的作用是检验水的生成,装置E和装置F中的现象共同证明混合气体中是否含有氢气。
(1)铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为。
(2)锌与浓硫酸反应生成二氧化硫,浓硫酸变为稀硫酸后,与锌反应生成氢气,因此混合气体的成分可能为。
(3)装置C用于除去二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,且具有还原性,除去二氧化硫常用的试剂是酸性溶液(或溶液等)。
(4)是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,能使紫色石蕊试液变红,因此B中试剂应为紫色石蕊试液,
故答案为:B。
(5)根据可知,,,则该样品中的SO2含量是。
【分析】
(1)铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水;
(2)考虑浓硫酸变为稀硫酸,利用其性质分析;
(3)利用反应物的性质判断;
(4)是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸;
(5)根据化学方程式计算。
30.(2022高一下·浙江期中)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题:
(1)装置A中的烧瓶内固体不可以选用____(填序号)。
A.生石灰 B.碱石灰 C.五氧化二磷 D.烧碱
(2)装置E的作用是   。
(3)装置F中发生反应的化学方程式是   。
(4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式:   。
(5)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体,如何处理?   。
【答案】(1)C
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)
(4)
(5)在G处连接导管,直接把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中(或碱液浸泡的棉花放在导管口)等其他合理答案
【知识点】氨的性质及用途;氯气的化学性质;氯气的实验室制法;性质实验方案的设计
【解析】【解答】装置A中生石灰或碱石灰或烧碱与浓氨水反应制备氨气,装置B中碱石灰干燥氨气,装置F中浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气,装置E中饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,装置D中浓硫酸干燥氯气,氨气和氯气在装置C中反应。
(1)A.生石灰中滴入氨水,生石灰与水反应放出大量的热,使氨水分解放出氨气,A正确;
B.碱石灰中滴入氨水,氧化钙与水反应放出大量的热,固体氢氧化钠溶于水放出大量的热,使氨水分解放出氨气,B正确
C.五氧化二磷和氨水反应,不能放出氨气,C不正确;
D.烧碱中滴入氨水,烧碱溶于水放出大量的热,使氨水分解放出氨气,D正确;
故答案为:C。
(2)浓盐酸与二氧化锰共热制取的氯气中混有氯化氢,装置E中饱和食盐水用于除去氯气中的氯化氢。
(3)装置F中浓盐酸和二氧化锰共热生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为:。
(4)氨气和氯气在装置C中反应,装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,为氯化铵,另一生成物是空气的主要成分之一,为氮气,即氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气,反应的化学方程式为:。
(5)黄绿色的有毒气体为氯气,氯气与氢氧化钠溶液反应,因此可在G处连接导管,直接把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中。
【分析】
(1)利用制备气体和杂质气体的性质选择除杂和干燥的试剂判断;
(2)依据试剂的性质判断其用途;
(3)浓盐酸和二氧化锰共热生成氯化锰、氯气和水;
(4)氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气;
(5)依据尾气的性质选择试剂;
四、计算题
31.(2022高一下·浙江期中)三氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。一定量的已生锈的铁屑,恰好溶解于的盐酸中;充分反应后过滤,经检测所得的滤液中。往滤液中再通入足量制得溶液(假设废铁屑中的杂质不与盐酸反应,氧化后制得的溶液仍为)。
(1)滤液中   ,和的物质的量之比为   。
(2)要将滤液中恰好转化为,理论上需通入   L标准状况的氯气。
【答案】(1)2.100;9:1
(2)2.016
【知识点】物质的量浓度;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)生锈的铁屑与稀盐酸恰好反应过滤后得到氯化铁和氯化亚铁的混合溶液,由氯原子个数守恒可知,滤液中氯离子的浓度为=2.100mol/L;设氯化亚铁和氯化铁的物质的量分别为amol、bmol,由铁元素和氯元素的物质的量比为1:2.1可得:a+b=2.100mol/L×0.200L×,由电荷守恒可得:2a+3b=2.100mol/L×0.200L×1,解联立方程可得a=0.18mol、b=0.02mol,所以氯化亚铁和氯化铁的物质的量比为0.18mol:0.02mol=9:1,故答案为:2.100;9:1;
(2)由得失电子数目守恒可知,0.18mol氯化亚铁完全转化为氯化铁所需标准状况下氯气的体积为0.18mol××22.4L/mol=2.016L,故答案为:2.016。
【分析】(1)利用氯原子个数守恒计算;依据铁元素和氯元素的物质的量比和电荷守恒列式计算;
(2)依据得失电子数目守恒。
浙江省北斗联盟2021-2022学年高一下学期期中联考化学试题
一、单选题
1.(2022高一下·浙江期中)下列化合物中,属于氧化物的是
A. B. C. D.
2.(2022高一下·浙江期中)下列物质中,能够导电的电解质是
A.铝丝 B.熔融的MgCl2 C.NaCl溶液 D.蔗糖
3.(2022高一下·浙江期中)下列关于胶体的叙述错误的是(  )
A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1nm 100nm之间
B.用平行光照射CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体,可以加以区分
C.把FeCl3饱和溶液滴入到NaOH溶液中,以制取Fe(OH)3胶体
D.树林中的晨曦,该现象与丁达尔效应有关
4.(2022高一下·浙江期中)下列化学用语正确的是
A.的结构式:
B.质子数为6、中子数为8的核素:
C.的电子式:
D.的空间填充模型
5.(2016高一下·武城期中)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是(  )
A.硅太阳能电池 B.锂离子电池
C.太阳能集热器 D.燃气灶
6.(2022高二上·浙江期中)化学与生产、生活、科技息息相关,下列说法错误的是(  )
A.“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是新型无机非金属材料
B.小苏打的主要成分是,可用作发酵粉
C.不锈钢的成分主要是,可用作医疗器械,厨房用具和餐具
D.华为首款手机搭载智能制程“麒麟980”手机芯片的主要成分是晶体硅
7.(2022高一下·浙江期中)下列说法错误的是
A.与互为同系物
B.金刚石和石墨互为同素异形体
C.和互为同位素
D.正丁烷与异丁烷互为同分异构体
8.(2022高一下·浙江期中)下列反应的离子方程正确的是
A.钠与水反应:
B.氢氧化钠溶液中加入铝粉:
C.铜与浓硝酸溶液反应:
D.用小苏打治疗胃酸过多病:
9.(2022高一下·浙江期中)设NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下11.2L的O2、CO2混合气体含有的氧原子数为NA
B.1mol·L-1Na2NO4溶液中含有的Na+的数目为2NA
C.将7.1g Cl2通入足量氢氧化钠溶液中,转移电子数0.2NA
D.18gNH所含的电子数目为11NA
10.(2022高一下·浙江期中)在下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A.在某溶液中:
B.在强酸性溶液中:
C.含有大量的溶液中:
D.滴入酚酞变红的溶液中:
11.(2022高一下·浙江期中)2019年科学家们合成了具有半导体特性的环状分子,其合成方法的示意图如下:
下列说法错误的是
A.C与O同属第二周期元素,原子半径
B.非金属性C小于O,故中O显负价
C.分子中含有极性键和非极性键
D.转化成为非氧化还原反应
12.(2022高一下·浙江期中)含Ba的三效催化剂是一种常见的汽车尾气催化剂,其催化表面的物质转化分为储存和还原两个进程,如图所示。下列说法正确的是
A.在转化过程中,氮元素均被还原
B.还原过程中生成1molN2,转移电子10mol
C.依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程
D.当NOx中x=1时,储存过程中,反应的NO和O2的物质的量之比为3∶4
13.(2022高一下·浙江期中)已知X为一种常见酸的浓溶液,能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物均已略去,则下列有关说法正确的是
A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B.若A为铁,则足量A与X在室温下即可完全反应
C.若A为碳单质,将气体B通入品红溶液褪色,证明B有还原性
D.工业上,B转化为D的反应条件为加热、使用催化剂
14.(2022高一下·浙江期中)下列物质转化在一定条件下不能实现的是
A. B.
C. D.
15.(2022高一下·浙江期中)下列实验装置或对实验的描述错误的是
A.装置①生成的气体可以用燃着的火柴来检验
B.装置②可以比较和的热稳定性
C.装置③验证与水反应的热量变化
D.装置④可以较长时间看到白色沉淀
16.(2022高一下·浙江期中)实验室常采用点滴板来完成部分实验,这样既可以节约药品的用量,又便于观察实验现象。图中所示的实验点滴板上描述的实验现象或推论正确的是
A.新制氯水滴加到试纸以及淀粉溶液孔穴中,都体现新制氯水的漂白性
B.生锈铁屑加入过量稀硫酸反应后,若加入褪色,说明该溶液中有存在
C.固体中滴加溶液后最终为白色沉淀
D.生锈铁屑加入足量稀硫酸后,若加入溶液,溶液一定变血红色
17.(2022高一下·浙江期中)已知的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.过程中形成的化学键是非极性共价键
B.相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低
C.过程中形成新化学键放出的能量
D.用电子式表示如图过程:
18.(2021高一下·浙江期中)如表为元素周期表的一部分,四种元素均为短周期元素,若 X 原子核外的最外层上有 5 个电子,则下列叙述中合理的是(  )
X Y  
  Z W
A.Y 的氢化物的化学式一定是H2Y
B.W的氧化物对应的水化物一定为强酸
C.四种元素的原子半径由小到大的顺序为 XD.X、Z元素分别与Y元素均可形成共价化合物
19.(2022高一下·浙江期中)在光照下,物质的量相同的甲烷与氯气充分反应后,产物中不含有的物质是
A. B. C. D.
20.(2022高一下·浙江期中)已知一定质量的锌粒与稀盐酸反应(放热反应),生成的物质的量与反应时间的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计),下列结论错误的是
A.若将纯锌改为粗锌,可以加快产生的反应速率
B.反应内温度对反应速率的影响比浓度大
C.反应前内平均速率
D.反应开始内平均反应速率最大
21.(2018高一下·覃塘期末)某同学用如图所示实验来探究构成原电池的一般条件,下列说法中正确的是()
A.左瓶的灯泡发光 B.右瓶的铜棒变粗
C.右瓶中铁棒为正极 D.左瓶:Fe 2e =Fe2+
22.(2022高一下·浙江期中)如图表示Cu与稀硝酸反应的量的关系,a、b、c、d四点中表示铜与稀硝酸反应中被还原的HNO3与Cu的量的关系的是
A.a B.b C.c D.d
23.(2022高一下·浙江期中)在一定温度下,向a L密闭容器中加入1mol X气体和2mol Y气体,发生如下反应:X(g)+2Y(g)2Z(g),此反应达到平衡的标志是(  )
A.容器内密度不随时间变化
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2
D.单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z
24.(2022高一下·浙江期中)由制备高纯度硅的工业流程如图所示:
下列说法错误的是
A.与纯硅都是硬度大、熔沸点高的晶体
B.X为气体
C.反应②产生的与反应③产生的可以循环使用
D.反应①②③均为在高温或较高温度下的氧化还原反应
25.(2022高一下·浙江期中)下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是
选项 实验操作 实验现象与结论
A 将通入酸性,溶液中 酸性溶液褪色,证明具有漂白性
B 向样品溶液中先滴加过量的稀硝酸,再滴加溶液 滴加稀硝酸无现象,滴加后出现白色沉淀,说明样品溶液中一定含有
C 用铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,通过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色 X溶液中含有
D 某溶液中加入盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊,说明溶液中一定含有
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
26.(2022高一下·浙江期中)按要求完成下列填空:
(1)①漂白液有效成分的化学式   ;②写出乙烷的结构简式   。
(2)的俗称为   。
(3)用溶液可以制作铜制的印刷电路板,写出该反应的离子方程式:   。
27.(2022高一下·浙江期中)回答下列问题:
(1)反应的能量变化趋势,如图所示:
①该反应为   反应(填“放热”或“吸热”)
②若要使该反应的反应速率加快,下列措施可行的是   (填字母)。
A.改铁片为铁粉 B.改稀硫酸为的浓硫酸
C.升高温度 D.再加入形状和大小完全相同的铁片
(2)对于此反应:设计成原电池。当导线中有电子通过时,理论上发生的变化是____(填序号)。
A.溶液增重 B.溶液增重
C.析出 D.析出标准状况下
(3)对于反应:,将足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中,同时向X中加入少量饱和溶液,发生反应生成氢气的体积与时间的关系如图所示。m曲线表示锌与稀硫酸   (填“X”或“Y”)反应。
三、综合题
28.(2022高一下·浙江期中)磁性物质X只含两种元素,属于半金属材料,某兴趣小组对化合物X的组成展开如图探究(图中部分产物未标出。
请回答:
(1)写出气体B的结构式   ,写出B的其中一个用途   。
(2)写出溶液A与溶液加热条件下产生气体的离子方程式   。
(3)写出固体X与过量稀反应的化学方程式   。
29.(2022高一下·浙江期中)某同学根据铜与浓硫酸反应能生成,预测锌与浓硫酸反应生成的产物可能为混合气体(水蒸气除外),设计如下装置进行验证(加热和部分夹持装置略):
回答下列问题:
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式   。
(2)该同学预测锌与浓硫酸反应生成的混合气体的成分可能为   (用化学式表示)。
(3)C装置所盛常见试剂可以是   (填一种)。
(4)为了验证是酸性氧化物,B中可选用的试剂是____。
A.无色酚酞溶液 B.紫色石蕊试液
C.红色品红溶液 D.淀粉混合溶液
(5)为测定空气中的含量,某课外小组的同学将空气样品经过管道通入密闭容器中的的酸性高锰酸钾溶液。已知与该溶液反应的离子方程式为: ,若管道中空气流量为,经过溶液恰好褪色,假定样品中的可以被溶液充分吸收,则该样品中的含量是   。
30.(2022高一下·浙江期中)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题:
(1)装置A中的烧瓶内固体不可以选用____(填序号)。
A.生石灰 B.碱石灰 C.五氧化二磷 D.烧碱
(2)装置E的作用是   。
(3)装置F中发生反应的化学方程式是   。
(4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式:   。
(5)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体,如何处理?   。
四、计算题
31.(2022高一下·浙江期中)三氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。一定量的已生锈的铁屑,恰好溶解于的盐酸中;充分反应后过滤,经检测所得的滤液中。往滤液中再通入足量制得溶液(假设废铁屑中的杂质不与盐酸反应,氧化后制得的溶液仍为)。
(1)滤液中   ,和的物质的量之比为   。
(2)要将滤液中恰好转化为,理论上需通入   L标准状况的氯气。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A.亚硫酸钠属于盐,不属于氧化物,故A不符合题意;
B.氢氧化钾属于碱,不属于氧化物,故B不符合题意;
C.氧化钙是由钙元素和氧元素形成的金属氧化物,故C符合题意;
D.硫酸属于含氧酸,不属于氧化物,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】氧化物是指由两种元素组成,且其中一种元素为氧元素的化合物。
2.【答案】B
【知识点】电解质与非电解质
【解析】【解答】A.Al中含有自由移动的电子,能够导电,但Al是金属单质,既不是电解质,也不是非电解质,A不符合题意;
B.MgCl2是离子化合物,由离子构成,在熔融的MgCl2中电离产生自由移动的离子,能够导电,B符合题意;
C.NaCl溶液含有自由移动的离子,能够导电,但溶液是混合物,不是化合物,因此不属于电解质和非电解质,C不符合题意;
D.蔗糖是共价化合物,由分子构成,在熔融状态下不能导电,属于非电解质,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】电解质是指在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物,所有的酸、碱、盐和大多数金属氧化物均为电解质。
3.【答案】C
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径,胶体的分散质的微粒直径在之间,故A不符合题意;
B.丁达尔效应可用于区分溶液和胶体,溶液无丁达尔效应,胶体有丁达尔效应,故B不符合题意;
C.制备氢氧化铁胶体,应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液,向NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液,生成氢氧化铁沉淀,故C符合题意;
D.树林中的晨曦是气溶胶形成的丁达尔效应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径;
B.丁达尔效应可用于区分溶液和胶体;
C.制备氢氧化铁胶体,应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液;
D.气溶胶形成的丁达尔效应。
4.【答案】A
【知识点】结构式;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.CO2中C和2个O共形成4对共用电子对,其结构式为O=C=O,A符合题意;
B.左上角为质量数,质量数=质子数+中子数=6+8=14,因此质子数为6、中子数为8的核素为,B不符合题意;
C.HCl中H和Cl形成共价键,HCl的电子式为,C不符合题意;
D.图示为甲烷的球棍模型,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.CO2中C和2个O共形成4对共用电子对;
B.原子符号表示中,左下角表示质子数,左上角表示质量数,质量数=中子数+质子数;
C.HCl中H和Cl形成共价键;
D.图示为甲烷的球棍模型。
5.【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】解:A.硅太阳能电池是太阳能转化为电能,故A错误;
B.锂离子电池是把化学能转化为电能,故B错误;
C.太阳能集热器是把太阳能转化为热能,故C错误;
D.燃烧是放热反应,是化学能转化为热能,故D正确.
故选D.
【分析】化学变化中不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化,解题时要注意看过程中否发生化学变化,是否产生了热量.
6.【答案】B
【知识点】无机非金属材料;含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】A. 高温结构陶瓷的主要成分是氮化硅等新型无机非金属材料,故A不符合题意;
B. 小苏打的主要成分是,故B符合题意;
C. 不锈钢是Fe、Cr、Ni等组成的合金,不锈钢耐腐蚀,可用作医疗器械、厨房用具和餐具,故C不符合题意;
D. 晶体硅是良好的半导体材料,可用于制造芯片,因此“ 麒麟980”手机芯片的主要成分是晶体硅,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A. 无机非金属材料是指以某些元素的氧化物,碳化物、氮化物,卤素化合物、以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料;
B. 小苏打的主要成分是;
C. 不锈钢是Fe、Cr、Ni等组成的合金;
D. 晶体硅是良好的半导体材料。
7.【答案】C
【知识点】同素异形体;同系物;同位素及其应用
【解析】【解答】A.与都是烷烃,组成上相差2个CH2,两者互为同系物,A不符合题意;
B.金刚石和石墨是由碳元素组成的不同的单质,两者互为同素异形体,B不符合题意;
C.质子数相同、中子数不同的核素互为同位素,和是单质,不是核素,C符合题意;
D.正丁烷与异丁烷分子式相同,都为C4H10,但结构不同,两者互为同分异构体,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH2原子团的化合物,官能团数目和种类相等;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;同种元素形成的不同单质互为同素异形体;质子数相同、质量数(或中子数)不同的原子互称同位素;
8.【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.钠与水反应生气氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为:,A不符合题意;
B.氢氧化钠溶液中加入铝粉生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑,B不符合题意;
C.铜与浓硝酸溶液反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的离子方程式为:,C不符合题意;
D.用小苏打治疗胃酸过多,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.电荷不守恒;
B.得失电子不守恒和电荷不守恒;
C.不符合客观事实,应生成二氧化氮;
D.碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,符合离子方程式的书写规则。
9.【答案】A
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.每个O2、CO2分子中均含有2个氧原子,标准状况下11.2L的O2、CO2混合气体的物质的量为0.5mol,含有的氧原子数为NA,故A符合题意;
B.溶液体积未知,不能计算Na+数目,故B不符合题意;
C.7.1g Cl2的物质的量为0.1mol,通入足量氢氧化钠溶液中反应,Cl2转化为ClO-、Cl-,转移电子数0.1NA,故C不符合题意;
D.1个NH含有10个电子,18gNH的物质的量为1mol,所含的电子数目为10NA,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.每个O2、CO2分子中均含有2个氧原子;
B.溶液体积未知,不能计算;
C.1molCl2反应转移1mol电子;
D.1个NH含有10个电子。
10.【答案】D
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.反应生成CO2和水,不能大量共存,故A不符合题意;
B.强酸性溶液中,H+、、发生氧化还原反应,不能大量共存,故B不符合题意;
C.具有氧化性,具有还原性,两者发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不符合题意;
D.滴入酚酞变红的溶液显碱性,碱性溶液中之间互不反应,也不与氢氧根离子反应,能大量共存,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.反应;
B.H+、、反应;
C.和、均反应
D.碱性溶液中之间互不反应。
11.【答案】D
【知识点】极性键和非极性键;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,碳原子的原子半径大于氧原子,故A不符合题意;
B.氧元素的非金属性强于碳元素,化合物中碳氧键的共用电子对偏向非金属性强的氧原子一方,氧元素层负价,故B不符合题意;
C.由结构简式可知,分子中含有碳碳非极性键和碳氧极性键,故C不符合题意;
D.由化合价的变化可知,转化成的过程中,碳元素的化合价发生变化,转化反应属于氧化还原反应,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小;
B.氧元素的非金属性强于碳元素;
C.依据结构简式,同种原子之间的共价键为非极性键;不同种原子之间的共价键为极性键;
D.利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
12.【答案】B
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】A.根据图示可知,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程的,N元素化合价+4价变为+5价,化合升高被氧化,A不符合题意;
B.还原过程中生成1 mol N2,N的化合价由+5价变为0价,转移电子的物质的量为:1mol×(5-0)×2=10mol,B符合题意;
C.根据图示可知,BaO为催化剂,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程的,BaO参与储存N元素,C不符合题意;
D.当NOx中x=1时,储存过程中,则是NO与BaO、O2转化成Ba(NO3)2,N的化合价由+2变为+5的,O的化合价由0价降低为-2价,由化合价升降守恒,可知NO和O2的物质的量之比为4∶3,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氧化剂元素化合价降低,得到电子被还原; 还原剂元素化合价升高,失去电子,被氧化;
B.利用化合价变化判断得失电子数;
C.催化剂参加化学反应,只是在前边的化学反应中是反应物,在后边的反应中又是生成物;
D.依据化合价升降守恒计算。
13.【答案】D
【知识点】浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.浓硫酸使蔗糖中的氢、氧元素以水的组成比例脱去,剩余黑色的C,因此浓硫酸使蔗糖变黑的现象主要体现了浓硫酸的脱水性,故A不符合题意;
B.若A为铁,常温下,铁与浓硫酸反应生成致密的氧化物保护膜,发生钝化现象,所以铁不能完全溶解,故B不符合题意;
C.B是二氧化硫,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,故C不符合题意;
D.工业上,二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件加热、使用催化剂,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.体现了浓硫酸的脱水性;
B.常温下,铁与浓硫酸发生钝化;
C.二氧化硫具有漂白性;
D.工业上,二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件加热、使用催化剂。
14.【答案】A
【知识点】镁、铝的重要化合物;铁的氧化物和氢氧化物
【解析】【解答】A.氧化铝不溶于水,也不与水反应,不能直接转化为氢氧化铝,该物质转化不能实现,故A符合题意;
B.铜和氧气生成氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜,该物质转化能实现,故B不符合题意;
C.钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,该物质转化能实现,故C不符合题意;
D.氢氧化铁受热分解生成氧化铁,氧化铁和强酸反应生成Fe3+,该物质转化能实现,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A项中氧化铝不溶于水,也不与水反应,不能直接转化为氢氧化铝,该物质转化不能实现,其它选项均能实现。
15.【答案】B
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.铁与水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气,氢气在肥皂泡中分散分布,点燃不会发生危险,且氢气点燃火焰呈淡蓝色,因此装置①生成的气体可以用燃着的火柴来检验,故A不符合题意;
B.比较和的热稳定性时,应将置于内部的小试管中,不能直接加热,故B符合题意;
C.与水反应放热,瓶内气体受热膨胀,图中c处液面低、d处液面高可证明,故C不符合题意;
D.先滴加稀硫酸与铁粉反应生成氢气,排出装置内的空气,再把吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管伸入液面下滴加,氢氧化钠与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁,该装置能较长时间看到白色沉淀,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】B项中应将置于内部的小试管中,不能直接加热。
16.【答案】B
【知识点】性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.新制氯水滴加到pH试纸,先变红,后褪色,体现新制氯水的漂白性,滴入淀粉KI溶液孔穴中,表现氧化性,A不符合题意;
B.亚铁离子有还原性,高锰酸钾溶液有氧化性,生锈铁屑加入过量稀硫酸反应后,若加入酸性KMnO4溶液褪色,则说明一定有Fe2+存在,B符合题意;
C.过氧化钠有强氧化性,Na2O2固体中滴加FeCl2溶液后,生成红褐色沉淀,C不符合题意;
D.生锈铁屑加入足量稀硫酸后,生成亚铁离子,可能生成铁离子,若加入KSCN溶液,溶液可能变血红色也可能不变色,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.新制氯水滴入淀粉KI溶液孔穴中,表现氧化性;
B.亚铁离子有还原性,高锰酸钾溶液有氧化性;
C.过氧化钠有强氧化性,生成红褐色沉淀;
D.反应后也可能生成亚铁离子,溶液不变色。
17.【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A.H2中存在H-H键,为非极性共价键,过程中形成的化学键是非极性共价键,A不符合题意;
B.形成化学键释放能量,相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低,B不符合题意;
C.根据图示可知,2H→H2过程中形成1mol新化学键放出437.6kJ的能量,C不符合题意;
D.用电子式表示如图过程为:+→,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.同种原子之间的共价键为非极性键;
B.形成化学键释放能量;
C.利用△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算;
D.形成共价键,无电子转移。
18.【答案】D
【知识点】元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.Y为O,其氢化物可能是H2O,也可能是H2O2,故A不符合题意;
B.W为Cl,其氧化物对应的水化物有HClO、HClO2、HClO3、HClO4等,其中HClO、HClO2均为弱酸,故B不符合题意;
C.原子半径的大小比较应先比较电子层数,再比较核电荷数,层数多半径大,层数相同时核电荷数小半径大, 因此四种元素的原子半径由小到大的顺序为:YD.X、Y、Z分别为N、O、S,均为非金属元素,两两结合都能形成共价化合物,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】四种元素均为短周期元素,结合在表中位置可知应为2、3周期元素,X原子核外的最外层上有5个电子,则X应为N,Y为O,Z为S,W为Cl,据此分析解答。
19.【答案】B
【知识点】甲烷的化学性质
【解析】【解答】在光照下,甲烷与氯气的取代反应是光敏反应,物质的量相同的甲烷与氯气充分反应生成氯代甲烷和氯化氢,不可能生成氢气,
故答案为:B。
【分析】甲烷与氯气反应生成氯代甲烷和氯化氢。
20.【答案】D
【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.若将纯锌改为粗锌,锌与金属性比锌弱的杂质在盐酸溶液中构成原电池,原电池反应使生成氢气的反应速率加快,故A不符合题意;
B.由题给曲线的斜率可知2~4min内反应速率最快,说明温度对反应速率的影响比盐酸浓度减小对反应速率的影响大,故B不符合题意;
C.由图可知,4min内盐酸的平均速率为=0.09mol/(L·min),故C不符合题意;
D.由题给曲线的斜率越大,瞬间反应速率越快可知,2~4min内反应速率最快,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.原电池反应使生成氢气的反应速率加快;
B.由题给曲线的斜率判断;
C.利用υ=Δc/Δt计算;
D.由题给曲线的斜率越大,瞬间反应速率越快。
21.【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.左瓶电极插入苯中,苯是非电解质,不能构成原电池,灯泡不会发光,A不符合题意;
B.右瓶电极插入硫酸铜溶液中,且构成闭合回路,形成原电池,铁是负极,铜是正极,溶液中的铜离子得到电子析出铜,所以铜棒变粗,B符合题意;
C.金属性铁强于铜,因此右瓶中铁棒为负极,C不符合题意;
D.左瓶不能形成原电池,铁与硫酸铜溶液直接发生置换反应,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据原电池的原理可知:原电池的负极失去电子,发生氧化反应,正极得到电子,发生还原反应。在外电路中,电子的移动方向是从负极到正极,在电解液中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。
22.【答案】A
【知识点】硝酸的化学性质
【解析】【解答】Cu与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,由化学方程式可知参加反应的HNO3只有四分之一被还原,故被还原的HNO3与Cu的关系为2HNO3(被还原)~3Cu,
故答案为:A。
【分析】根据化学方程式,利用元素化合价降低,被还原判断。
23.【答案】B
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A. 混合气体的密度等于混合气的总质量除以容器的体积,由于反应物和生成物都是气体,根据质量守恒,混合气的总质量是不变的,容器体积一定,所以混合气的密度一直不变,所以密度不变不能证明该反应达到平衡状态,故A不选;
B.达到化学平衡时,各物质的浓度不再变化,故B选;
C.容器内各物质的浓度不再改变可以说明反应达到了平衡状态,但各物质的浓度之比等于方程式的系数比,和是否平衡无关,故C不选;
D. 单位时间消耗0.1mol X必然同时生成0.2mol Z,没有说明正逆反应速率相等,故D不选;
故答案为:B。
【分析】依据化学平衡的特征“等”和“定”进行分析判断。
24.【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅;无机物的推断
【解析】【解答】A.二氧化硅和硅单质都是原子晶体,具有硬度大、熔沸点高的特性,故A不符合题意;
B.根据工业制粗硅反应二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳,故B符合题意;
C.根据框图中的反应,生成的氯化氢可以在第二步反应中参于反应,生成的氢气可以在第三步中参于反应,故C不符合题意;
D.根据框图中的条件,利用T=t+273K,判断反应的温度高低,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.二氧化硅和硅单质都是原子晶体;
B.根据工业制粗硅反应二氧化硅和碳反应生成硅和一氧化碳;
C.根据框图中的反应,循环使用的物质反应前是反应物,反应后是产物或未完全反应的物质 ;
D.根据框图中的条件,利用T=t+273K,判断反应的温度高低。
25.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.酸性溶液具有氧化性,将通入酸性溶液中,酸性溶液褪色,证明具有还原性,A不符合题意;
B.向样品溶液中先滴加过量的稀硝酸,无现象,再滴加溶液,出现白色沉淀,不能说明样品溶液中一定含有,若样品溶液中含有的是亚硫酸根离子,稀硝酸可以将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,无现象,再滴加溶液,也会出现白色沉淀,B不符合题意;
C.钾元素的焰色为紫色,用铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,通过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色,说明X溶液中含有,C符合题意;
D.某溶液中加入盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,溶液中不一定含碳酸根离子,若溶液中含有的是碳酸氢根离子,也会有相同的现象,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.证明具有还原性;
B.亚硫酸根离子会干扰实验;
C.通过蓝色钴玻璃观察,钾元素的焰色为紫色;
D.碳酸氢根离子会干扰实验。
26.【答案】(1);
(2)铁红
(3)
【知识点】铁的氧化物和氢氧化物;结构简式;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)①漂白液的有效成分是次氯酸钠,化学式为:。
②乙烷的分子式为C2H6,结构简式为。
(2)为红棕色固体,俗称铁红。
(3)用溶液可以制作铜制的印刷电路板,氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为:。
【分析】(1)①漂白液的有效成分是次氯酸钠;
②乙烷的分子式为C2H6;
(2)为红棕色固体;
(3)氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜。
27.【答案】(1)放热;AC
(2)B;D
(3)X
【知识点】化学反应中能量的转化;化学反应速率的影响因素;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)①如图所示,该反应的反应物总能量高于生成物总能量,该反应为放热反应;
②A.改铁片为铁粉则增大了反应物接触面积,加快反应速率,正确;
B.改稀硫酸为的浓硫酸,浓硫酸与铁发生钝化,不正确;
C.升高温度,反应速率加快,正确;
D.再加入形状和大小完全相同的铁片,稀硫酸浓度不变,反应速率不变,不正确;
故答案为:AC。
(2)对应自发的氧化还原反应,将氧化反应设计为原电池的负极,还原反应设计为原电池的正极,对于反应:,当导线中有电子通过时,有0.5mol的Zn转为Zn2+进入溶液,生成0.5mol的H2。则:
A.溶液增重,A不正确;
B.据A项分析,溶液增重,B正确;
C.反应生成气体H20.5mol,质量为1g,C不正确;
D.析出0.5mol,标准状况下体积为,D正确;
故答案为:BD。
(3)足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中,则产生氢气的量由稀硫酸决定,即产生氢气一样多;向X中加入少量饱和溶液,其中锌块置换出的铜单质覆盖在其表面,与溶液构成原电池,加快了氧化还原反应的速率,产生的氢气速率加快,更短时间内置换出全部的氢气,故m曲线表示锌与稀硫酸X反应。
【分析】(1)①根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量;
②依据影响反应速率的因素分析;
(2)对应自发的氧化还原反应,将氧化反应设计为原电池的负极,还原反应设计为原电池的正极;
(3)依据反应速率判断。
28.【答案】(1);液氨可用作制冷剂,制化肥、制硝酸等
(2)
(3)
【知识点】含氮物质的综合应用;无机物的推断
【解析】【解答】气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则气体B为氨气,溶液A中含有,则X中含有元素N,溶液A与氢氧化钠溶液反应生成红褐色沉淀C,灼烧后得到红色固体D,则固体D为氧化铁,则X中还有Fe元素。
(1)由上述分析可知,气体B为氨气,氨气的结构式为,液氨可用作制冷剂,制化肥、制硝酸等,故答案为:;液氨可用作制冷剂,制化肥、制硝酸等;
(2)溶液A中含有的与NaOH在加热条件下生成氨气,反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)固体X含有的元素是Fe和N ,根据题干信息可知,,,则X中Fe与N的个数比为1:1,X的化学式为FeN,FeN与过量稀反应生成氯化铁和氯化铵,反应的化学方程式为,故答案为:。
【分析】
(1)氨气是共价化合物;依据氨的性质判断;
(2)与NaOH在加热条件下生成氨气;
(3)依据题目信息确定化学式,FeN与过量稀反应生成氯化铁和氯化铵。
29.【答案】(1)
(2)
(3)酸性溶液(或溶液)等
(4)B
(5)
【知识点】浓硫酸的性质;性质实验方案的设计
【解析】【解答】装置A中锌与浓硫酸反应生成二氧化硫,浓硫酸变为稀硫酸后,与锌反应生成氢气;装置B中品红溶液检验二氧化硫,装置C用于除去二氧化硫,装置D用于干燥氢气,装置E中氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气,装置F中的无水硫酸铜的作用是检验水的生成,装置E和装置F中的现象共同证明混合气体中是否含有氢气。
(1)铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为。
(2)锌与浓硫酸反应生成二氧化硫,浓硫酸变为稀硫酸后,与锌反应生成氢气,因此混合气体的成分可能为。
(3)装置C用于除去二氧化硫,二氧化硫是酸性氧化物,且具有还原性,除去二氧化硫常用的试剂是酸性溶液(或溶液等)。
(4)是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,能使紫色石蕊试液变红,因此B中试剂应为紫色石蕊试液,
故答案为:B。
(5)根据可知,,,则该样品中的SO2含量是。
【分析】
(1)铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水;
(2)考虑浓硫酸变为稀硫酸,利用其性质分析;
(3)利用反应物的性质判断;
(4)是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸;
(5)根据化学方程式计算。
30.【答案】(1)C
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)
(4)
(5)在G处连接导管,直接把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中(或碱液浸泡的棉花放在导管口)等其他合理答案
【知识点】氨的性质及用途;氯气的化学性质;氯气的实验室制法;性质实验方案的设计
【解析】【解答】装置A中生石灰或碱石灰或烧碱与浓氨水反应制备氨气,装置B中碱石灰干燥氨气,装置F中浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气,装置E中饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,装置D中浓硫酸干燥氯气,氨气和氯气在装置C中反应。
(1)A.生石灰中滴入氨水,生石灰与水反应放出大量的热,使氨水分解放出氨气,A正确;
B.碱石灰中滴入氨水,氧化钙与水反应放出大量的热,固体氢氧化钠溶于水放出大量的热,使氨水分解放出氨气,B正确
C.五氧化二磷和氨水反应,不能放出氨气,C不正确;
D.烧碱中滴入氨水,烧碱溶于水放出大量的热,使氨水分解放出氨气,D正确;
故答案为:C。
(2)浓盐酸与二氧化锰共热制取的氯气中混有氯化氢,装置E中饱和食盐水用于除去氯气中的氯化氢。
(3)装置F中浓盐酸和二氧化锰共热生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为:。
(4)氨气和氯气在装置C中反应,装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,为氯化铵,另一生成物是空气的主要成分之一,为氮气,即氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气,反应的化学方程式为:。
(5)黄绿色的有毒气体为氯气,氯气与氢氧化钠溶液反应,因此可在G处连接导管,直接把尾气通入盛有烧碱溶液的烧杯中。
【分析】
(1)利用制备气体和杂质气体的性质选择除杂和干燥的试剂判断;
(2)依据试剂的性质判断其用途;
(3)浓盐酸和二氧化锰共热生成氯化锰、氯气和水;
(4)氨气和氯气反应生成氯化铵和氮气;
(5)依据尾气的性质选择试剂;
31.【答案】(1)2.100;9:1
(2)2.016
【知识点】物质的量浓度;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)生锈的铁屑与稀盐酸恰好反应过滤后得到氯化铁和氯化亚铁的混合溶液,由氯原子个数守恒可知,滤液中氯离子的浓度为=2.100mol/L;设氯化亚铁和氯化铁的物质的量分别为amol、bmol,由铁元素和氯元素的物质的量比为1:2.1可得:a+b=2.100mol/L×0.200L×,由电荷守恒可得:2a+3b=2.100mol/L×0.200L×1,解联立方程可得a=0.18mol、b=0.02mol,所以氯化亚铁和氯化铁的物质的量比为0.18mol:0.02mol=9:1,故答案为:2.100;9:1;
(2)由得失电子数目守恒可知,0.18mol氯化亚铁完全转化为氯化铁所需标准状况下氯气的体积为0.18mol××22.4L/mol=2.016L,故答案为:2.016。
【分析】(1)利用氯原子个数守恒计算;依据铁元素和氯元素的物质的量比和电荷守恒列式计算;
(2)依据得失电子数目守恒。

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