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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年教科新版拓展型課程化學上冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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9題,共18分)1、在一支試管中加入少量氯化鈷晶體,再逐滴加入濃鹽酸至晶體完全溶解,然后滴加水至溶液呈紫色為止。溶液中存在如下平衡:(aq)(粉紅色)+4Cl-(aq)(aq)(藍色)+6H2O(l)?H,下列說法不正確的是A.向溶液中加入適量的稀硫酸,平衡正向移動,溶液為藍色B.將試管放入熱水水中,溶液變成粉紅色,則:?H<0C.當溶液中v正[()]=v逆()時,說明反應達到平衡狀態D.該反應的平衡常數K=2、相同溫度下,容積均恒為2L的甲、乙、丙3個密閉容器中發生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-197kJ·mol-l。實驗測得起始、平衡時的有關數據如下表:。容器起始各物質的物質的量/mol達到平衡時體系能量的變化SO2O2SO3ArAr甲2100放出熱量:Q1乙1.80.90.20放出熱量:Q2=78.8kJ丙1.80.90.20.1放出熱量:Q3
下列敘述正確的是A.Q1>Q3>Q2=78.8kJB.三個容器中反應的平衡常數均為K=2C.甲中反應達到平衡時,若升高溫度,則SO2的轉化率將大于50%D.若乙容器中的反應經tmin達到平衡,則0~tmin內,v(O2)=1/5tmol/(L·min)3、氨基酸在水溶液中可通過得到或失去發生如下反應:
常溫下,的甘氨酸()溶液中各微粒濃度對數值與pH的關系如圖所示:
下列說法正確的是A.曲線③為的濃度與pH的關系圖B.C.平衡常數的數量級為D.C點溶液中滿足:4、下列氣體不可用排水法來收集的氣體是A.NOB.NO2C.H2D.CH45、如圖是用于干燥;收集并吸收多余氣體的裝置;下列方案正確的是()
選項X收集氣體YA堿石灰氯氣氫氧化鈉B堿石灰氯化氫氫氧化鈉C氯化鈣二氧化硫氫氧化鈉D氯化鈣一氧化氮氫氧化鈉
A.AB.BC.CD.D6、下列實驗裝置(加熱裝置已略去)或操作合理的是。
。
A.吸收氨氣并防倒吸。
B.用SO2與Ba(NO3)2反應獲得BaSO3沉淀。
C.分離溴苯和苯的混合物。
D.驗證HCl的溶解性。
A.AB.BC.CD.D7、下列關于應用套管實驗裝置(部分裝置未畫出)進行的實驗;下列敘述錯誤的是()
A.利用甲裝置可以制取少量HFB.利用乙裝置可以驗證Na2O2與水反應既生成氧氣,又放出熱量C.利用丙裝置驗證KHCO3和K2CO3的熱穩定性,X中應放的物質是KHCO3D.利用丁裝置制取SO2,并檢驗其還原性,小試管中的試劑可為酸性KMnO4溶液8、硫酰氯可用作殺蟲劑,通常條件下為無色液體,熔點為沸點為在潮濕空氣中“發煙”;以上開始分解,生成二氧化硫和氯氣,長期放置也可分解,制備時以活性炭為催化劑,反應的熱化學方程式為所用裝置如圖所示。下列敘述錯誤的是
A.球形冷凝管B應從a口進水b口出水B.可通過觀察D和E中氣泡產生速率控制通入A中的和的體積比C.儀器C,D,E中盛放的試劑依次為無水氯化鈣、濃硫酸、濃硫酸D.長期放置的硫酰氯液體會發黃的原因是溶解了氯氣9、80℃時,NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)。該溫度下,在甲、乙、丙三個體積相等且恒容的密閉容器中,投入NO2和SO2,起始濃度如下表所示,其中甲經2min達平衡時,NO2的轉化率為50%,下列說法不正確的是。起始濃度甲乙丙c(NO2)(mol/L)0.100.200.20c(SO2)/(mol/L)0.100.100.20A.容器甲中的反應在前2min的平均反應速率v(SO2)=0.025mol/(L·min)B.達到平衡時,容器丙中正反應速率與容器甲相等C.溫度升至90℃,上述反應平衡常數為1.56,則反應的△H>0D.容器乙中若起始時改充0.10mol/LNO2和0.20mol/L,達到平衡時c(NO)與原平衡相同評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)10、晶體硼熔點為1873K;其結構單元為正二十面體,結構如圖所示。氮化硼(BN)有多種相結構,例如六方相氮化硼與立方相氮化硼,結構如圖所示,六方相氮化硼與石墨相似,具有層狀結構;立方相氮化硼是超硬材料。回答下列問題:
(1)基態硼原子有___種不同能量的電子,第二周期中,第一電離能介于硼元素與氮元素之間的元素有___種。
(2)晶體硼為___(填晶體類型),結構單元由___個硼原子構成,共含有___個B-B鍵。
(3)關于氮化硼兩種晶體的說法,正確的是___。
a.立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵。
b.六方相氮化硼層間作用力小;所以質地軟。
c.兩種晶體均為分子晶體。
d.兩種晶體中的B-N鍵均為共價鍵。
(4)NH4BF4是合成氮化硼納米管的原料之一,1molNH4BF4含有___mol配位鍵。11、根據所學知識回答下列問題。
(1)0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中各離子的濃度由大到小的順序為__。
(2)已知:常溫時,H2R的電離平衡常數Ka1=1.23×10-2,Ka2=5.60×10-8,則0.1mol?L-1的NaHR溶液顯__(填“酸”;“中”或“堿”)性。
(3)實驗室用AlCl3(s)配制AlCl3溶液的操作為__,若將AlCl3溶液蒸干并灼燒至恒重;得到的物質為___(填化學式)。
(4)25℃時,將足量氯化銀分別放入下列4種溶液中,充分攪拌后,銀離子濃度由大到小的順序是___(填標號);③中銀離子的濃度為_____mol?L-1。(氯化銀的Ksp=1.8×10-10)
①100mL0.1mol?L-1鹽酸②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液。
③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液④100mL蒸餾水12、某有機物的結構簡式如圖所示:
(1)1mol該有機物和過量的金屬鈉反應最多可以生成________H2。
(2)該物質最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質的量之比為________。13、以下是合成乙酰水楊酸(阿司匹林)的實驗流程圖;請你回答有關問題:
已知:阿司匹林;水楊酸和乙酸酐的相對分子量分別為:180、138、102.
(1)制取阿司匹林的化學反應方程式為_________________;反應類型____________;
(2)水楊酸分子之間會發生縮合反應生成聚合物,寫出用除去聚合物的有關離子方程式______________________________________________;
(3)抽濾裝置如圖所示,儀器A的名稱___________;該操作時在儀器A中加入濾紙,用蒸餾水濕潤后,應________(選擇下列正確操作的編號);再轉移液體①微開水龍頭;②開大水龍頭;③微關水龍頭;④關閉水龍頭。
(4)下列有關抽濾的說法中正確的是________
A.抽濾是為了加快過濾速率;得到較大顆粒的晶體。
B.不宜用于過濾膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀。
C.當吸濾瓶內液面高度快達到支管口時;應拔掉鏈接支管口的橡皮管,從支管口倒出。
D.將晶體轉移至布氏漏斗時;若有晶體附在燒杯內壁,應用蒸餾水淋洗至布氏漏斗中。
E.洗滌沉淀時;應使洗滌劑快速通過沉淀。
(5)用冷水洗滌晶體的目的_______________________;
(6)取2.000g水楊酸、5.400g乙酸酐反應,最終得到產品1.566g。求實際產率_______;14、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的殺菌消毒劑;同時也是對煙氣進行脫硫;脫硝的吸收劑。
Ⅰ.以氯酸鈉(NaClO3)為原料制備NaClO2粗品的工藝流程如下圖所示:
已知:
i.純ClO2易分解爆炸,空氣中ClO2的體積分數在10%以下比較安全;
ii.NaClO2在堿性溶液中穩定存在;在酸性溶液中迅速分解;
iii.NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出NaClO2?3H2O,等于或高于38℃時析出NaClO2晶體,高于60℃時分解成NaClO3和NaCl。
(1)試劑A應選擇_________。(填字母)
a.SO2b.濃硝酸c.KMnO4
(2)反應②的離子方程式為_________。
(3)已知壓強越大,物質的沸點越高。反應②結束后采用“減壓蒸發”操作的原因是________。
(4)下列關于上述流程的說法中,合理的是_________。(填字母)
a.反應①進行過程中應持續鼓入空氣。
b.反應①后得到的母液中;溶質的主要成分是NaCl
c.反應②中NaOH溶液應過量。
d.冷卻結晶時溫度選擇38℃,過濾后進行溫水洗滌,然后在低于60℃下進行干燥,得到粗產品NaClO2
Ⅱ.采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫;脫硝。
(5)在鼓泡反應器中通入含有SO2和NO的煙氣,反應溫度為323K,NaClO2溶液濃度為5×10?3mol/L。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表:。離子SO42?SO32?NO3?NO2?Cl?c/(mol/L)8.35×10?46.87×10?61.5×10?41.2×10?53.4×10?3
①寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式_________。
②由實驗結果可知,脫硫反應速率_________(填“大于”或“小于”)脫硝反應速率。除SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同外,還可能存在的原因是_________。(答出兩條即可)15、如圖所示的初中化學中的一些重要實驗;請回答下列問題:
(1)圖A稱量NaCl的實際質量是___。
(2)圖B反應的實驗現象是__。
(3)圖C反應的表達式為__。
(4)圖D實驗目的是__。評卷人得分三、實驗題(共6題,共12分)16、(1)研究SO2的性質對改善空氣質量具有重要意義。某化學興趣小組為探究SO2的化學性質進行以下實驗;如下圖裝置(加熱及固定裝置已略去)。
①以上實驗中,體現SO2具有氧化性的實驗現象為____________,對應化學方程式為_____________________。
②D裝置的作用是__________,寫出該裝置中發生的離子方程式______________。
③A中反應開始后,試管B中始終無明顯現象。現將試管B中溶液分成兩份,分別滴加一定量的氯水和氨水,均出現白色沉淀,任選其中一個實驗,結合離子方程式進行解釋:_____________________________________________。
(2)硫酸工廠的煙氣中含有SO2;有多種方法可實現煙氣脫硫。
①“鈉堿法”用NaOH溶液作吸收劑,向100mL0.3mol·L-1的NaOH溶液中通入標準狀況下0.448LSO2氣體,所得溶液中的溶質是_________________________________(填化學式)。
②某硫酸廠擬用含Cr2O72-的酸性廢水處理煙氣中SO2,反應后的鉻元素以Cr3+形式存在,則反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比是__________________。17、氯化鐵可用作金屬蝕刻;有機合成的催化劑。
(1)氯化鐵晶體的制備:
①實驗過程中裝置乙發生反應的離子方程式有________________________,儀器丙的作用為__________________________。
②為順利達成實驗目的;上述裝置中彈簧夾打開和關閉的順序為關閉彈簧夾1和3,打開彈簧夾2;待鐵粉完全溶解后打開彈簧夾1和3,關閉彈簧夾2。
③反應結束后,將乙中溶液邊加入________,邊進行加熱濃縮、________;過濾、洗滌、干燥即得到產品。
(2)氯化鐵的性質探究:
某興趣小組將飽和FeCl3溶液進行加熱蒸發、蒸干灼燒,在試管底部得到固體。為進一步探究該固體的成分設計了如下實驗。(查閱文獻知:①FeCl3溶液濃度越大,水解程度越小②氯化鐵的熔點為306℃、沸點為315℃,易升華,氣態FeCl3會分解成FeCl2和Cl2③FeCl2熔點為670℃)
。操作步驟。
實驗現象。
解釋原因。
打開K,充入氮氣。
D中有氣泡產生。
①充入N2的原因:_____________________
關閉K,加熱至600℃,充分灼燒固體。
B中出現棕黃色固體。
②產生該現象的原因:
___________________________________
實驗結束,振蕩C,靜置。
溶液分層,上層接近無色,下層橙紅色。
③該步操作的離子方程式:
_________________________________
結合以上實驗和所學知識,該固體中一定存在的成分有④_________和_________。
18、某化學課外興趣小組為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱;用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去,氣密性已檢驗)。
實驗過程:
Ⅰ.打開彈簧夾,打開活塞a,滴加濃鹽酸,發生反應2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
Ⅱ.當B和C中的溶液都變為黃色時;夾緊彈簧夾。
Ⅲ.當B中溶液由黃色變為紅棕色時;關閉活塞a。
Ⅳ.
(1)盛放濃鹽酸的儀器名稱為____________________。
(2)在燒瓶內發生反應時,體現濃鹽酸的性質為______________________________。
(3)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現象是_________________________________。
(4)B中溶液發生反應的離子方程式是____________________________________________。
(5)浸有NaOH溶液的棉花的作用為______________________________________________。
(6)為驗證溴的氧化性強于碘,過程Ⅳ的操作步驟和現象是__________________________。
(7)過程Ⅲ實驗的目的是______________________________________________________。19、硫酸鎳(NiSO4)是電鍍鎳工業所用的主要鎳鹽;易溶于水。下圖為某興趣小組設計的在實驗室中。
制備NiSO4?6H2O的裝置。
回答下列問題:
(1)實驗室中配制濃H2SO4與濃HNO3混酸的操作為______。
(2)圖甲中儀器a的名稱為__________,有同學認為將儀器a換作圖乙中的儀器b效果更好,其理由為______。
(3)混酸與鎳粉反應時,除生成NiSO4外,還生成了NO2、NO和H2O,若NO2與NO的物質的量之比為1∶1,則該反應的化學方程式為______。從反應后的溶液中得到NiSO4?6H2O的操作有_____和過濾;洗滌、干燥。
(4)該小組同學查閱資料發現用鎳粉與混酸制備NiSO4成本高,用冶鐵尾礦提取的草酸鎳(NiC2O4)與硫酸制取NiSO4成本較低。反應原理為:NiC2O4NiO+CO↑+CO2↑,NiO+H2SO4===NiSO4+H2O(已知PdCl2溶液能夠吸收CO)。現加熱NiC2O4制備NiO;并檢驗生成的CO,可能用到的裝置如下:
①各裝置的連接順序為:_____→______→_______→f→_____→_____→_____。(填裝置標號;可重復使用)
②能夠說明生成CO的現象有______。
③PdCl2溶液吸收CO時產生黑色金屬單質和CO2氣體,該反應其他產物的化學式為______________________。
(5)將NiSO4?6H2O制成電鍍液時往往加入少量稀硫酸,其目的是___________________。20、某小組同學為了獲取在Fe(OH)2制備過程中;沉淀顏色的改變與氧氣有關的實驗證據,用下圖所示裝置進行了如下實驗(夾持裝置已略去,氣密性已檢驗)。
(進行實驗)
實驗步驟:Ⅰ.向瓶中加入飽和FeSO4溶液;按圖1所示連接裝置;
Ⅱ.打開磁力攪拌器;立即加入10%NaOH溶液;
Ⅲ.采集瓶內空氣中O2含量和溶液中O2含量(DO)的數據。
實驗現象:生成白色絮狀沉淀;白色沉淀迅速變為灰綠色,一段時間后部分變為紅褐色。
實驗數據:
(解釋與結論)
(1)攪拌的目的是__________________________。
(2)生成白色沉淀的離子方程式是____________。
(3)紅褐色沉淀是__________________________。(填化學式)
(4)通過上述實驗,可得到“在Fe(OH)2制備過程中;沉淀顏色改變與氧氣有關”的結論,其實驗證據是______________________。
(5)寫出白色沉淀最終生成紅褐色轉化的方程式:___________________________。21、實驗室用乙醇;濃磷酸和溴化鈉反應來制備溴乙烷;其反應原理和實驗的裝置如下(反應需要加熱,圖中省去了加熱裝置):
H3PO4(濃)+NaBrNaH2PO4+HBr、CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
有關數據見下表:。乙醇溴乙烷溴狀態無色液體無色液體深紅色液體密度g/mL0.791.443.1沸點/℃78.538.459
(1)A中放入沸石的作用是___。
(2)儀器B的名稱為___,B中進水口為___(填“a”或“b”)口。
(3)實驗中用滴液漏斗代替分液漏斗的優點為:___。
(4)制取氫溴酸時,為什么不能用濃H2SO4代替濃磷酸?___(用化學方程式表示)。
(5)將C中的餾出液轉入三角燒瓶中,邊振蕩邊逐滴滴入濃H2SO4以除去水等雜質,滴加濃硫酸約1~2mL,使溶液明顯分層,再用分液漏斗分去硫酸層,將經硫酸處理后的溴乙烷轉入蒸餾瓶,水浴加熱蒸餾,收集到35~40℃餾分約10.0g,從乙醇的角度考慮,本實驗所得溴乙烷的產率是___。評卷人得分四、計算題(共3題,共6分)22、(1)若t=25℃時,Kw=___________,若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,則100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液的pH=___________。
(2)已知25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因為___________。
(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH___________NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)。
(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液、pH=12的NaOH溶液、pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)之比為___________。
(5)相同物質的量濃度的①NH4HSO4、②NH4HCO3、③NH4Cl三種溶液,pH值從大到小的順序為___________(用數字標號填空,下同);相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液,物質的量濃度從大到小的順序為___________。
(6)含有Cr2O的廢水毒性較大。某工廠酸性廢水中含5.0×10-3mol?L-1的Cr2O可先向廢水中加入綠礬(FeSO4·7H2O);攪拌后撒入生石灰處理。
①寫出加入綠礬的離子方程式___________。
②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則殘留的Cr3+的濃度_______________mol?L-1(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。23、制備氮化鎂的裝置示意圖:
回答下列問題:
(1)填寫下列儀器名稱:的名稱是_________。
(2)寫出中和反應制備氮氣的離子反應方程式__________。
(3)的作用是_____,是否可以把和的位置對調并說明理由_________。
(4)寫出中發生反應的化學方程式___________。
(5)請用化學方法檢驗產物中是否含有未反應的鎂,寫出實驗操作、現象、結論_________。24、某研究性學習小組類比鎂在二氧化碳中的燃燒反應,認為鈉和二氧化碳也可以發生反應,他們對鈉在CO2氣體中燃燒進行了下列實驗:
(1)若用下圖裝置制備CO2,則發生裝置中反應的離子方程式為_________。
(2)將制得的CO2凈化、干燥后由a口緩緩通入下圖裝置,待裝置中的空氣排凈后點燃酒精燈,觀察到玻璃直管中的鈉燃燒,火焰為黃色。待冷卻后,管壁附有黑色顆粒和白色物質。
①能說明裝置中空氣已經排凈的現象是_________。
②若未排盡空氣就開始加熱,則可能發生的化學反應方程式主要為_________。
(3)若鈉著火,可以選用的滅火物質是_________。
A.水B.泡沫滅火劑C.干沙土D.二氧化碳。
(4)該小組同學對管壁的白色物質的成分進行討論并提出假設:
Ⅰ.白色物質可能是Na2O;Ⅱ.白色物質可能是Na2CO3;Ⅲ.白色物質還可能是_________。
(5)為確定該白色物質的成分,該小組進行了如下實驗:。實驗步驟實驗現象①取少量白色物質于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加過量的CaCl2溶液出現白色沉淀②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液無明顯現象
①通過對上述實驗的分析,你認為上述三個假設中,___成立(填序號)。
②由實驗得出:鈉在CO2中燃燒的化學方程式為_____;每生成1mol氧化產物,轉移的電子數為____。
(6)在實驗(2)中還可能產生另一種尾氣,該氣體為________;處理該尾氣的方法為_____。評卷人得分五、有機推斷題(共1題,共6分)25、G是一種治療心血管疾病的藥物;合成該藥物的一種路線如下。
已知:R1CH2BrR1CH=CHR2
完成下列填空:
(1)寫出①的反應類型_______。
(2)反應②所需的試劑和條件_______。
(3)B中含氧官能團的檢驗方法_______。
(4)寫出E的結構簡式_______。
(5)寫出F→G的化學方程式_______。
(6)寫出滿足下列條件,C的同分異構體的結構簡式_______。
①能發生銀鏡反應;②能發生水解反應;③含苯環;④含有5個化學環境不同的H原子。
(7)設計一條以乙烯和乙醛為原料(其它無機試劑任選)制備聚2-丁烯()的合成路線_______。(合成路線常用的表達方式為:AB目標產物)參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、A【分析】【詳解】
A.稀硫酸與溶液中的粒子均不反應;平衡不移動,A項錯誤;
B.溫度升高,平衡逆移,根據勒夏特列原理可得出正反應為放熱反應,?H<0;B項正確;
C.正反應減少的速率等于逆反應減少的速率;正逆反應速率相等,反應達到平衡,C項正確。
D.水溶液中計算平衡常數,水的濃度以1計,該反應的平衡常數K=D項正確;
故選A。2、D【分析】【分析】
乙、丙轉化到左邊,SO2、O2的物質的量分別為2mol、1mol,與甲中SO2、O2的物質的量對應相等,恒溫恒容條件下,丙中Ar不影響平衡移動,故三者為完全等效平衡,平衡時SO2、O2、SO3的物質的量對應相等。
【詳解】
A.由于平衡時二氧化硫物質的量相等,故參加反應二氧化硫的物質的量:甲>乙=丙,故放出熱量:Q1>Q3=Q2=78.8kJ;故A錯誤;
B.甲、乙、丙三容器溫度相同,平衡常數相同,乙中平衡時放出熱量為78.8kJ,由2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ?mol-1可知,參加反應的二氧化硫為2mol×
=0.8mol,則二氧化硫濃度變化量為=0.4mol/L,SO2、O2、SO3的起始濃度分別為
=0.9mol/L、=0.45mol/L、=0.1mol/L;則:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
起始(mol/L):0.90.450.1
轉化(mol/L):0.40.20.4
平衡(mol/L):0.50.250.5
故平衡常數K==4;故B錯誤;
C.根據B中計算可知,乙中平衡時二氧化硫物質的量為1.8mol-0.8mol=1mol,甲中參加反應二氧化硫為2mol-1mol=1mol,甲中二氧化硫的轉化率×100%=50%,正反應為放熱反應,升高溫度平衡向逆反應方向移動,SO2的轉化率將小于50%;故C錯誤;
D.乙容器中的反應經tmin達到平衡,則0~tmin內,v(O2)==mol/(L?min);故D正確;
答案:D
【點睛】
采用一邊倒的方法,從等效平衡角度分析。3、C【分析】【分析】
由甘氨酸在水溶液中可通過得到或失去H+發生反應可知,氫離子濃度增大,含量最大,氫離子濃度減小,含量最大,曲線①為pH最小,氫離子濃度最大,則為的濃度與pH的關系圖,曲線③為pH最大,氫離子濃度最小,則為的濃度與pH的關系圖,故曲線②為的濃度與pH的關系圖;
【詳解】
A.據分析可知,曲線①為的濃度與pH的關系圖;A錯誤;
B.據分析可知,②③分別為的曲線,由圖可知,pH=7時,B錯誤;
C.的平衡常數K=當時,即圖中A點,此時pH約為2.5,則平衡常數的數量級為C正確;
D.C點溶液中,溶液顯堿性,則溶液中加入了其它堿性物質,應該還有一種陽離子,D錯誤;
故選C。4、B【分析】【分析】
【詳解】
A.NO難溶于水;NO能用排水法收集,故不選A;
B.NO2和水反應生成硝酸和NO,NO2不能用排水法收集;故選B;
C.H2難溶于水,H2能用排水法收集,故不選C;
D.CH4難溶于水,CH4能用排水法收集;故不選D;
選B;5、C【分析】【詳解】
A.氯氣能被堿石灰吸收;故不能用堿石灰干燥氯氣,故錯誤;B.氨氣可以用堿石灰干燥,氨氣的密度比空氣小,應用向下排氣法收集,但圖中為向上排氣法收集,故錯誤。氨氣極易溶于水,用干燥管進行氨氣的吸收裝置,可以防止倒吸。C.二氧化硫的密度比空氣大,用向上排氣法收集,二氧化硫和氯化鈣不反應,能用氯化鈣干燥,二氧化硫能與氫氧化鈉反應,使用干燥管能防止倒吸,故正確;D.一氧化氮不能用排空氣法收集,也不能用氫氧化鈉吸收,故錯誤。故選C。
【點睛】
實驗裝置中表示,氣體能用某種固體干燥劑干燥,用向上排氣法收集,說明該氣體的密度比空氣大,且與空氣不反應,能用某種溶液或水吸收。6、D【分析】【詳解】
分析:A.苯的密度比水小在上層;不能使水和氣體分離;B.二氧化硫與硝酸鋇反應生成的硫酸鋇沉淀.C;蒸餾時應注意冷凝水的流向;D、氯化氫極易溶于水。
詳解:A.苯的密度比水小在上層,不能使水和氣體分離,則不能用于吸收氨氣,可發生倒吸,選項A錯誤;B.硝酸根離子在酸性條件下具有強氧化性,則SO2與Ba(NO3)2反應生成的是硫酸鋇沉淀;無法獲得亞硫酸鋇,選項B錯誤;C.苯和溴苯的混合物,互溶,但沸點不同.則選圖中蒸餾裝置可分離,但冷凝水的方向不明,選項C錯誤;D;裝置中HCl極易溶于水,滴入水后氣球膨脹,選項D正確;答案選D。
點睛:本題考查了化學實驗方案的評價,為高考常見題型,題目涉及氧化還原反應、化學反應速率的影響等知識,明確常見元素及其化合物性質為解答關鍵,試題有利于提高學生的分析能力及靈活應用能力,題目難度不大。7、A【分析】【分析】
【詳解】
A.HF會腐蝕玻璃;不能用玻璃儀器作為制備氟化氫的裝置,故A錯誤;
B.利用乙裝置在p處放帶火星的木條,木條復燃,則可以驗證Na2O2與水反應生成氧氣,將q管放入到水中,有氣泡冒出,則證明Na2O2與水反應是放出熱量;故B正確;
C.利用丙裝置驗證KHCO3和K2CO3的熱穩定性,Y中溫度高,X中溫度低,物質在溫度低的環境中受熱分解,溫度高的不分解,說明更加穩定性,因此X中應放的物質是KHCO3;故C正確;
D.利用丁裝置制取SO2,生成的二氧化硫再與內管中盛裝的高錳酸鉀溶液反應,高錳酸鉀溶液褪色,則說明SO2有還原性;故D錯誤。
綜上所述,答案為A。8、C【分析】【詳解】
A.球形冷凝管B從a口進水b口出水;冷凝回流效果好,故A正確;
B.可通過觀察D和E中氣泡產生速率控制通入A中的和的體積比;故B正確;
C.儀器C的作用為尾氣處理和防止外界水蒸氣進入反應體系;無水氯化鈣不能吸收該反應的尾氣,可用堿石灰,故C錯誤;
D.硫酰氯長期放置會分解生成和因分解產生的氯氣溶解在其中而發黃,故D正確;
故選C。
【點睛】
本題考查實驗制備方案,涉及對反應原理、裝置及操作的分析評價、儀器的識別、物質的分離提純等,注意對物質性質信息的應用。9、B【分析】【詳解】
A.容器甲中起始時c(NO2)=0.10mol/L,經2min達平衡時,NO2的轉化率為50%則反應的NO2濃度為0.050mol/L,則反應消耗SO2的濃度也是0.050mol/L,故反應在前2min的平均速率v(SO2)==0.025mol/(L·min);A正確;
B.反應NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)為氣體體積不變的反應;壓強不影響平衡,則容器甲和丙互為等效平衡,平衡時反應物轉化率相等,由于丙中各組分濃度為甲的2倍,則容器丙中的反應速率比A大,B錯誤;
C.對于容器甲,反應開始時c(NO2)=c(SO2)=0.10mol/L,經2min達平衡時,NO2的轉化率為50%,則反應的c(NO2)=0.050mol/L,根據物質反應轉化關系可知,此時c(SO2)=0.10mol/L=0.050mol/L=0.050mol/L,c(NO)=c(SO3)=0.050mol/L,該反應的化學平衡常數K=溫度升至90℃,上述反應平衡常數為1.56>1,則升高溫度化學平衡向正反應方向移動,則正反應為吸熱反應,故該反應的△H>0;C正確;
D.化學平衡常數只與溫度有關,與其它外界條件無關。由于NO2(g)、SO2(g)消耗是1:1關系,反應產生的SO3(g)、NO(g)也是1:1關系,所以容器乙中若起始時改充0.10mol/LNO2和0.20mol/L,平衡時,與原來的乙相同,則達到平衡時c(NO)與原平衡就相同;D正確;
故合理選項是B。二、填空題(共6題,共12分)10、略
【分析】【分析】
(1)基態硼原子的電子排布式為1s22s22p1;電子位于1s;2s、2p三個能量不同的能級上;同周期元素,從左到右,第一電離能呈增大的趨勢,由于全充滿和半充滿的緣故,ⅡA族和ⅤA族元素第一電離能大于相鄰元素;
(2)由晶體硼熔點為1873K可知,晶體硼為熔沸點高、硬度大的原子晶體;在硼原子組成的正二十面體結構中,每5個面共用一個頂點,每個面擁有這個頂點的每2個面共用一個B-B鍵,每個面擁有這個B-B鍵的
(3)a.由圖可知;立方相氮化硼中N原子和B原子之間只存在單鍵;
b.由圖可知;六方相氮化硼層間為分子間作用力,分子間作用力小;
c.由圖可知;立方相氮化硼為空間網狀結構,屬于原子晶體;
d.非金屬元素之間易形成共價鍵;
(4)NH4BF4是由NH4+和BF4—構成,NH4+中N原子和其中一個H原子之間存在配位鍵、BF4—中B原子和其中一個F原子之間存在一個配位鍵。
【詳解】
(1)基態硼原子的電子排布式為1s22s22p1;電子位于1s;2s、2p三個能量不同的能級上,則有3種不同能量的電子;同周期元素,從左到右,第一電離能呈增大的趨勢,由于全充滿和半充滿的緣故,ⅡA族和ⅤA族元素第一電離能大于相鄰元素,則介于硼元素與氮元素之間的有Be、C、O三種元素,故答案為:3;3;
(2)由晶體硼熔點為1873K可知,晶體硼為熔沸點高、硬度大的原子晶體;在硼原子組成的正二十面體結構中,每5個面共用一個頂點,每個面擁有這個頂點的每個等邊三角形擁有的頂點為20個等邊三角形擁有的頂點為×20=12;每2個面共用一個B-B鍵,每個面擁有這個B-B鍵的每個等邊三角形占有的B-B鍵為20個等邊三角形擁有的B-B鍵為×20=30;故答案為:12;30;
(3)a.由圖可知;立方相氮化硼中N原子和B原子之間只存在單鍵,則立方相氮化硼中含有σ鍵,不存在π鍵,故錯誤;
b.由圖可知;六方相氮化硼層間為分子間作用力,分子間作用力小,導致其質地軟,故正確;
c.由圖可知;立方相氮化硼為空間網狀結構,屬于原子晶體,故錯誤;
d.非金屬元素之間易形成共價鍵;所以N原子和B原子之間存在共價鍵,故正確;
bd正確,故答案為:bd;
(4)NH4BF4是由NH4+和BF4—構成,NH4+中N原子和其中一個H原子之間存在配位鍵、BF4—中B原子和其中一個F原子之間存在一個配位鍵,所以含有2個配位鍵,則1molNH4BF4含有2mol配位鍵,故答案為:2。【解析】①.3②.3③.原子晶體④.12⑤.30⑥.bd⑦.211、略
【分析】【詳解】
(1)NaHCO3在水溶液中發生電離:NaHCO3=Na++電離產生是會發生電離作用:H++也會發生水解作用:+H2OH2CO3+OH-。發生電離、水解作用都會消耗離子導致c(Na+)>c();電離產生H+使溶液顯酸性;水解產生OH-,使溶液顯堿性。由于其水解作用大于電離作用,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),但鹽水解程度是微弱的,主要以鹽電離產生的離子存在,所以c()>c(OH-);溶液中的H+除會電離產生,還有H2O電離產生,而只有電離產生,故離子濃度:c(H+)>c(),因此該溶液中各種離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c();
(2)在0.1mol?L-1的NaHR溶液中,存在HR-的電離作用:HR-R2-+H+,電離產生H+使溶液顯酸性,同時也存在著水解中:HR-+H2OH2R+OH-,水解產生OH-,使溶液顯堿性,其平衡常數Kh=<Ka2=5.60×10-8,說明HR-的電離作用大于水解作用;因此NaHR溶液顯酸性;
(3)AlCl3是強酸弱堿鹽,在溶液中會發生水解作用:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,導致溶液變渾濁,由于水解產生HCl,因此根據平衡移動原理,若用固體配制溶液時,將其溶解在一定量的濃鹽酸中,增加了H+的濃度,就可以抑制鹽的水解,然后再加水稀釋,就可以得到澄清溶液;若將AlCl3溶液蒸干,水解平衡正向進行直至水解完全,HCl揮發逸出,得到的固體是Al(OH)3,然后將固體灼燒至恒重,Al(OH)3分解產生Al2O3和H2O,最后得到的固體是Al2O3;
(4)氯化銀在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq);Ag+、Cl-都會抑制物質的溶解,溶液中Ag+、Cl-濃度越大;其抑制AgCl溶解的程度就越大。
①100mL0.1mol?L-1鹽酸中c(Cl-)=0.1mol/L;
②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液中c(Ag+)=0.2mol/L;
③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液中c(Cl-)=0.1mol/L×3=0.3mol/L;
④100mL蒸餾水中不含Cl-、Ag+;對氯化銀在水中溶解無抑制作用。
它們抑制AgCl溶解程度③>②>①>④,AgNO3溶液中含有Ag+,該溶液中含有的c(Ag+)最大;則這四種液體物質中銀離子濃度由大到小的順序是:②>④>①>③;
③中c(Cl-)=0.3mol/L,由于AgCl的溶度積常數Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,則該溶液中c(Ag+)==6.0×10-10mol/L。【解析】c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()酸將AlCl3(s)溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋Al2O3②>④>①>③6.0×10-1012、略
【分析】【分析】
由結構簡式可知;分子中含-OH;-COOH、碳碳雙鍵,結合醇、羧酸、烯烴的性質來解答。
【詳解】
(1)該有機物中的-OH、-COOH均與Na反應,金屬鈉過量,則有機物完全反應,1mol該有機物含有2mol羥基和1mol羧基,由2-OH~H2↑、2-COOH~H2↑可知,和過量的金屬鈉反應最多可以生成1.5molH2;
故答案為:1.5mol;
(2)-OH、-COOH均與Na反應,-COOH與NaOH、NaHCO3反應,則1mol該物質消耗1.5molNa、1molNaOH、1molNaHCO3,則n(Na):n(NaOH):n(NaHCO3)=1.5mol:1mol:1mol=3:2:2;
故答案為:3∶2∶2。【解析】①.1.5mol②.3∶2∶213、略
【分析】【詳解】
(1)水楊酸和乙酸酐在濃硫酸的條件下發生取代反應生成乙酰水楊酸,方程式為:(2)在除去聚合物并提純阿司匹林的過程中;可以將阿司匹林與碳酸氫鈉反應使羧基變為羧酸鈉,且酯基不水解,這樣使阿司匹林溶于水,聚合物難溶于水,將聚合物除去,再將阿司匹林的鈉鹽鹽酸酸化可得阿司匹林,過程中涉及的離子方程式為:
.(3)該儀器的名稱為布氏漏斗。布氏漏斗中加入濾紙,用蒸餾水濕潤后,應先微開水龍頭,不能大開,避免濾紙破損。故選①。(4)A.抽濾能為了加快過濾速率,但不能使沉淀的顆粒變大,故錯誤;B.顆粒太小的沉淀不能用抽濾的原因是顆粒太小的容易在濾紙上形成一層密實的沉淀,不容易透過,故正確;C.當吸濾瓶內液面高度快達到支管口時,應拔掉吸濾瓶上的橡皮管,從吸濾瓶上口倒出溶液,而不能從吸濾瓶支管口倒出溶液,故錯誤;D.將晶體轉移至布氏漏斗時,若有晶體附在燒杯內壁,應用濾液來淋洗布氏漏斗,因為濾液是飽和溶液,沖洗是不會使晶體溶解,同時又不會帶入雜質,故錯誤;E.洗滌沉淀時,應先關小水龍頭,然后蒸餾水緩緩淋洗,再打開水龍頭抽濾,不能使洗滌劑快速通過沉淀,故錯誤。故選B。(5)阿司匹林在冷水中的溶解度減小,所以用冷水洗滌晶體可以除去晶體表面附著的雜質,并減少阿司匹林因溶解而引起的損耗。(6)根據方程式分析,乙酸酐過量,用水楊酸計算阿司匹林的質量為g,實際產率為=60%。【解析】取代反應布氏漏斗①B除去晶體表面附著的雜質,并減少阿司匹林因溶解而引起的損耗60%14、略
【分析】【詳解】
NaClO3和濃H2SO4在反應器①中發生還原反應生成ClO2和Na2SO4,所以試劑A可以用二氧化硫,ClO2在反應器②中與雙氧水、氫氧化鈉反應生成亞氯酸鈉,再得到其晶體。
(1)根據上面的分析可以知道試劑A為SO2,故選a,因此,本題正確答案是:a。
(2)反②中ClO2被雙氧水還原成ClO2?,反應的離子方程式為2OH?+2ClO2+H2O22ClO2?+O2+2H2O,因此,本題正確答案是:2OH?+2ClO2+H2O22ClO2?+O2+2H2O
(3)含水的NaClO2受熱易分解,所以亞氯酸鈉溶液中獲得晶體,溫度不能太高,所以反應②結束后采用“減壓蒸發”操作,在較低溫度蒸發濃縮,可防止溫度過高.NaClO2分解。因此,本題正確答案是:在較低溫度蒸發濃縮,可防止溫度過高.NaClO2分解。
(4)根據信息純ClO2易分解爆炸,空氣中ClO2的體積分數在10以下比較安全,所以要持續通過量的空氣,NaClO2在堿性溶液中穩定存在,在酸性溶液中迅速分解,所以反應②中堿要過量,因為試劑A為二氧化硫,NaClO3被還原成ClO2,所以反應①后得到的母液中,溶質的主要成分是,Na2SO4。故選acd,因此;本題正確答案是:acd。
(5)①亞氯酸鈉具有氧化性,且NaClO2溶液呈堿性,則NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式因此,本題正確答案是:
②由實驗結果可以知道,在相同時間內硫酸根離子的濃度增加的多,因此脫硫反應速率大于脫硝反應速率.原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同,還可能是NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高,因此,本題正確答案是:大于;NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高。【解析】a2OH?+2ClO2+H2O22ClO2?+O2+2H2O減壓可以使物質沸點降低,實驗較低溫度下進行蒸發,可避免NaClO2因溫度高而發生分解acd4OH?+3ClO2?+4NO4NO3?+3Cl?+2H2O大于SO2比NO溶解度更大;在此條件下SO2還原性更強;脫硝反應活化能更大15、略
【分析】【分析】
(1)托盤天平的平衡原理:稱量物質量=砝碼質量+游碼質量;
(2)鎂在空氣中劇烈燃燒;放出大量的熱,發出耀眼的白光,生成白色固體氧化鎂;
(3)圖C表示銅和氧氣在加熱條件下生成黑色氧化銅;
(4)圖D表示加壓氣體體積縮小;
【詳解】
(1)稱量物質量=砝碼質量+游碼質量;15=NaCl質量+3,NaCl的實際質量是15g-3g=12g;
(2)鎂在空氣中燃燒的現象是:放出大量的熱;發出耀眼的白光,生成白色固體;
(3)圖C的表達式為:銅+氧氣氧化銅;
(4)圖D表示加壓氣體體積縮小,實驗目的是驗證分子之間的存在間隙;【解析】12g放出大量的熱,發出耀眼的白光,生成白色固體銅+氧氣氧化銅驗證分子之間的存在間隙三、實驗題(共6題,共12分)16、略
【分析】A中發生Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2SO2↑+2H2O,通入B中無明顯現象,C中盛有H2S溶液的試管中出現淺黃色渾濁現象,說明生成了S單質,二氧化硫中硫元素的化合價從+4價變為0價,表現了氧化性,反應的化學方程式為:SO2+2H2S=3S↓+2H2O;二氧化硫是一種有毒氣體,多余的二氧化硫需要用氫氧化鈉溶液吸收,所以D的作用是吸收多余的二氧化硫氣體。
(1)①體現SO2具有氧化性的實驗現象H2S溶液變渾濁,對應化學方程式為SO2+2H2S=3Sˉ+2H2O;②D裝置的作用是吸收SO2,防止污染環境,該裝置中發生的離子方程式SO2+2OH-=SO32-+H2O;③氨水降低溶液的酸度,提高亞硫酸根離子濃度,Ba2++SO2+2NH3×H2O=BaSO3ˉ+2NH4++H2O或用氯水將二氧化硫氧化成硫酸根離子,形成BaSO4,Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4ˉ+2Cl-+4H+;(2)①n(SO2)=0.448L/22.4L·mol-1=0.02mol,n(NaOH)=0.1L×0.3mol·L-1=0.03mol,二者反應的化學方程式為:SO2+NaOH=NaHSO3,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,所得溶液中的溶質是Na2SO3和NaHSO3;②重鉻酸根具有強氧化性,能將二氧化硫中+4價的硫氧化為+6價,離子反應為:Cr2O72-+2H++3SO2═2Cr3++3SO42-+H2O,反應中氧化劑Cr2O72-和還原劑SO2的物質的量之比是1:3。【解析】H2S溶液變渾濁SO2+2H2S=3Sˉ+2H2O吸收SO2,防止污染環境SO2+2OH-=SO32-+H2OBa2++SO2+2NH3×H2O=BaSO3ˉ+2NH4++H2O或Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4ˉ+2Cl-+4H+Na2SO3和NaHSO31:317、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)①裝置甲制取氯氣,裝置乙發生反應Fe+2H+=Fe2++H2↑,利用氯氣的強氧化性,把Fe2+氧化成Fe3+,離子反應方程式為:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;氯氣有毒,作為尾氣必須除去,除去氯氣常用氫氧化鈉溶液,因此丙裝置中盛放NaOH的作用是除去多余尾氣,故答案為:Fe+2H+=Fe2++H2↑、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;吸收多余的氯氣;防止污染環境;
③Fe3+易水解;為防止水解,邊加入濃鹽酸,邊進行加熱濃縮;冷卻結晶、過濾,故答案為:濃鹽酸;冷卻結晶;
(2)①充入氮氣的目的是排除裝置中的空氣;防止干擾實驗,故答案為:排出裝置內的空氣;
②棕黃色固體是FeCl3,根據信息,FeCl3易升華,A中FeCl3由固體轉化成氣體,在B裝置中遇冷凝結為固體,故答案為:FeCl3易升華,在B中遇冷凝結為固體;
③FeCl3受熱分解成FeCl2和Cl2,C12與KBr反應生成Br2,Br2易溶于有機溶劑,現象是:溶液分層,上層接近無色,下層橙紅色,發生的離子方程式是2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故答案為:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-;
⑤FeCl3溶液在加熱蒸發過程中,會發生水解,蒸干灼燒后生成Fe2O3,因此一定含有的物質是FeCl3、Fe2O3,故答案為:FeCl3;Fe2O3。
【點睛】
氣態FeCl3在加熱過程中會分解形成FeCl2,FeCl2可能被氯氣氧化,所以FeCl2可能存在,不是一定存在,此為易錯點。【解析】Fe+2H+=Fe2++H2↑、Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-吸收多余的氯氣,防止污染環境濃鹽酸冷卻結晶排出裝置內的空氣FeCl3易升華,在B中遇冷凝結為固體2Br-+Cl2=Br2+2Cl-FeCl3Fe2O318、略
【分析】【詳解】
(1)盛放濃鹽酸的儀器名稱為分液漏斗。
故答案為分液漏斗。
(2)高錳酸鉀和濃鹽酸發生氧化還原反應生成氯氣,提現濃鹽酸的還原性,且生成KCl和MnCl2;體現酸性。
故答案為還原性和酸性。
(3)淀粉變藍色;說明有單質碘生成,也說明氯氣氧化性強于單質碘;
故答案為濕潤的淀粉-KI試紙變藍。
(4)氯氣的氧化性強于溴,將氯氣通入NaBr溶液中會有單質溴生成,發生反應的離子方程式為:Cl2+2Br-═Br2+2Cl-,
故答案為Cl2+2Br-═Br2+2Cl-
(5)產生的氯氣為有毒氣體,浸有NaOH溶液的棉花吸收揮發出來的Cl2;防止污染空氣。
故答案為吸收揮發出來的Cl2;防止污染空氣。
(6)為驗證溴的氧化性強于碘,應將C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中,如發生氧化還原反應,則靜至后CCl4層溶液變為紫紅色。
故答案為打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關閉活塞b,取下D振蕩,靜置后CCl4層變為后CCl4層溶液變為紫紅色
(7)為驗證溴的氧化性強于碘;實驗時應避免氯氣的干擾,當B中溶液由黃色變為棕紅色時,說明有大量的溴生成,此時應關閉活塞a,否則氯氣過量,影響實驗結論。
故答案為確認C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾。
【點睛】
本題為探究題和實驗設計題,用以比較鹵素單質的氧化性強弱,注意本題中要排除干擾因素的存在。【解析】①.分液漏斗②.還原性和酸性③.濕潤的淀粉-KI試紙變藍④.Cl2+2Br-=Br2+2Cl-⑤.吸收揮發出來的Cl2,防止污染空氣⑥.打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中,關閉活塞b,取下D振蕩,靜置后CCl4層變為紫紅色⑦.確認C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾19、略
【分析】【分析】
(1)實驗室中液體混合時;應該將密度大的液體倒入密度小的液體中;
(2)儀器a為分液漏斗;利用大氣壓分析儀器a和儀器b的優劣;
(3)根據得失電子守恒配平方程式;從溶液中得到結晶水合物需要將溶液蒸發濃縮;冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等;
(4)①、②先用b裝置加熱使其分解,然后用c裝置除去用e裝置檢驗是否除盡,若已除盡,則e中的石灰水不變渾濁,然后用f裝置干燥CO,再用干燥的CO在a裝置中還原CuO,黑色固體變紅,產生的使e裝置中的石灰水變渾濁,最后用d裝置中的溶液吸收CO;
③根據信息,反應的方程式為:
(5)易水解;利用平衡移動解釋。
【詳解】
(1)實驗室中液體混合時;應該將密度大的液體倒入密度小的液體中,濃硫酸密度大,且稀釋時放出大量的熱,所以要將濃硫酸沿器壁緩慢倒入濃硝酸,并不斷攪拌;
故答案為:將濃H2SO4沿容器壁緩慢倒入濃HNO3中;并不段攪拌;
(2)儀器a為分液漏斗;圖乙所示乙為恒壓漏斗;恒壓漏斗的玻璃側管連通漏斗和圓底燒瓶,可以平衡漏斗與圓底燒瓶的壓強,便于液體順利流下;
故答案為:分液漏斗;圖乙中儀器的玻璃側管可以平衡漏斗與圓底燒瓶壓強;便于液體順利流下;
(3)根據題意,與的物質的量之比為1:1,均設為1mol,則共得4mol電子,1mol失去2mol電子,則需要2mol配平可得:從溶液中得到結晶水合物需要將溶液蒸發濃縮;冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等;
故答案為:
(4)①先用b裝置加熱使其分解,然后用c裝置除去用e裝置檢驗是否除盡,若已除盡,則e中的石灰水不變渾濁,然后用f裝置干燥CO,再用干燥的CO在a裝置中還原CuO,黑色固體變紅,產生的使e裝置中的石灰水變渾濁,最后用d裝置中的溶液吸收CO,因此連接順序為b→c→e→f→a→e→d;
故答案為:b;c;e;a;e;d;
②由上訴分析可知能夠說明生成CO的現象有:a中固體變紅;a前的e中石灰水不變渾濁,a后的e中石灰水變渾濁,
故答案為:a中固體變紅;a前的e中石灰水不變渾濁,a后的e中石灰水變渾濁;
③根據信息,反應的方程式為:則另一種產物為HCl;
故答案為:HCl;
(5)易水解,抑制水解時不能引入雜質,所以用稀硫酸抑制水解;
故答案為:抑制Ni2+水解。【解析】將濃H2SO4沿容器壁緩慢倒入濃HNO3中,并不段攪拌分液漏斗圖乙中儀器的玻璃側管可以平衡漏斗與圓底燒瓶壓強,便于液體順利流下2Ni+2H2SO4+2HNO3=2NiSO4+NO2+NO+3H2O蒸發濃縮、冷卻結晶bceaeda中固體變紅,a前的e中石灰水不變渾濁,a后的e中石灰水變渾濁HCl抑制Ni2+水解20、略
【分析】【分析】
根據題中Fe(OH)2制備可知,本題考查Fe(OH)2制備即Fe(OH)2的性質,運用Fe(OH)2制備原理和步驟、Fe(OH)2的性質分析。
【詳解】
(1)攪拌可以使生成的沉淀與氧氣充分反應;
故答案為:使沉生成的沉淀與氧氣充分反應;
(2)生成的白色沉淀是Fe(OH)2,離子方程式是Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓;
故答案為:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓;
(3)Fe(OH)2被氧化生成紅褐色Fe(OH)3沉淀,所以紅褐色沉淀是Fe(OH)3;
故答案為:Fe(OH)3;
(3)由圖2和圖3可知,瓶內空氣中、溶液中O2含量均降低,此時沉淀顏色發生改變,說明“在Fe(OH)2制備過程中;沉淀顏色改變與氧氣有關”;
故答案為:瓶內空氣和溶液中氧氣的含量均降低;沉淀顏色改變;
(4)白色沉淀是Fe(OH)2,最終生成紅褐色是Fe(OH)3,因此白色沉淀最終生成紅褐色轉化的方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
故答案為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
【點睛】
Fe(OH)2非常容易被空氣中的氧氣氧化成Fe(OH)3,現象是生成的在白色沉淀迅速轉化成灰綠色,最后變成紅褐色。因此制備Fe(OH)2時一定要隔絕空氣。【解析】使生成的沉淀與氧氣充分接觸Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe(OH)3瓶內空氣和溶液中氧氣的含量均降低,沉淀顏色改變4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)321、略
【分析】【分析】
(1)液體加熱加入沸石;可以防止液體暴沸;
(2)B為球形冷凝管;應采取逆流原理通入冷凝水,進行充分冷凝回流;
(3)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等;使濃磷酸順利流下;
(4)氫溴酸具有還原性;能被濃硫酸氧化,生成溴單質,濃硫酸被還原成二氧化硫;
(5)10mL乙醇的質量為0.79×10g=7.9g,其物質的量為0.172mol,所以理論制得溴乙烷的物質的量為0.172mol,其質量為18.75g,根據產率=×100%。
【詳解】
(1)液體加熱加入沸石;可以防止液體瀑沸;答案為:防止液體暴沸;
(2)B為球形冷凝管,應采取逆流原理通入冷凝水,進行充分冷凝回流;答案為:冷凝管;b;
(3)滴液漏斗可以使漏斗的上方和下方的壓強相等;使濃磷酸順利流下;答案為:平衡壓強,使濃磷酸順利流下;
(4)氫溴酸具有還原性,能被濃硫酸氧化,生成溴單質,濃硫酸被還原成二氧化硫;答案為:2HBr+H2SO4(濃)=Br2+SO2↑+2H2O;
(5)10mL乙醇的質量為0.79×10g=7.9g,其物質的量為0.172mol,所以理論制得溴乙烷的物質的量為0.172mol,其質量為18.75g,根據產率==53.3%。答案為:53.3%。【解析】防止液體暴沸冷凝管b平衡壓強,使濃磷酸順利流下2HBr+H2SO4(濃)=Br2+SO2↑+2H2O53.3%四、計算題(共3題,共6分)22、略
【分析】【詳解】
(1)水是弱電解質,存在電離平衡:H2OH++OH-,在室溫25℃時,Kw=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14;
若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.05mol/L×2=0.10mol/L,則該溫度下c(H+)==10-11mol/L;故該溶液的pH=11;
(2)25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,溶液顯堿性,是由于該鹽是強堿弱酸鹽,在溶液中A2-發生水解反應,消耗水電離產生的H+,使水的電離平衡正向移動,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),用離子方程式表示為A2-+H2O?HA-+OH-;
(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度,由于CH3COONa是強堿弱酸鹽,醋酸根離子水解使溶液顯堿性,升高溫度,鹽水解程度增大,溶液的堿性增強,所以CH3COONa溶液的pH增大,而NaOH溶液的pH變化比較小,所以分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH>NaOH溶液的pH;
(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液中水電離產生的H+的濃度c(H+)=10-12mol/L;
pH=12的NaOH溶液溶液中水電離產生的H+的濃度c(H+)=10-12mol/L;
pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)=10-2mol/L,故三種溶液中水電離產生的c(H+)之比為10-12:10-12:10-2=1:1:1010;
(5)①NH4HSO4是強酸的酸式鹽,電離產生H+使溶液顯酸性;②NH4HCO3水解使溶液顯堿性;③NH4Cl水解使溶液顯酸性,堿性溶液的pH大于酸性溶液的pH,電離產生的H+濃度大于鹽水解的酸性;所以三種溶液pH從大到小的順序為:②>③>①;
三種溶液中都存在NH的水解作用,①NH4HSO4電離產生H+會抑制NH的水解作用,使c(NH)增大;②NH4HCO3溶液中水解會促進NH的水解作用,使溶液中c(NH)減小,故相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液;物質的量濃度從大到小的順序為:②>③>①;
(6)①在酸性條件下,Cr2O將Fe2+氧化為Fe3+,Cr2O被還原為Cr3+,根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應的離子方程式:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則由Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,可知c3(OH-)=結合Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33,可知此時溶液中c(Cr3+)==6.0×10-8mol/L。【解析】1.0×10-1411A2-+H2O?HA-+OH->1:1:1010②>③>①②>③>①
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