化学 能量的转化
一、选择题(包括16个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共48分)
1.(3分)化学科学的形成、发展与应用过程中,下列科学家与其成就不相对应的是( )
A.英国科学家波义尔提出化学元素的概念
B.法国科学家拉瓦锡提出原子论
C.意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说
D.我国科学家屠呦呦发现了青蒿素,有效降低了疟疾患者的死亡率
2.(3分)下列表格中物质的类别与其对应的物质都正确的是( )
选项
酸
碱
盐
碱性氧化物
电解质
A
醋酸
纯碱
明矾
生石灰
水
B
次氯酸
氢氧化铁
高锰酸钾
氧化锂
硫酸钡
C
硝酸
烧碱
五氯化磷
过氧化钠
盐酸
D
硫酸
熟石灰
小苏打
氧化镁
二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
3.(3分)下列关于金属钠的叙述正确的是( )
A.金属钠是银白色金属,密度大,熔点高
B.金属钠硬度小,很容易用小刀切割成小块
C.在空气中加热时,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰和白色固体
D.将金属钠投入硫酸铜溶液中,钠迅速反应,产生红色固体
4.(3分)下列电解质的电离方程式书写不正确的是( )
A.H2CO3═2H++CO32﹣
B.Ca(OH)2═Ca2++2OH﹣
C.KNO3═K++NO3﹣
D.(NH4)2SO4═2NH4++SO42﹣
5.(3分)下列对氧化还原反应的认识正确的是( )
A.具有氧化性的物质在化学反应中一定作氧化剂
B.氧化还原反应的本质是化合价发生变化
C.还原剂具有还原性,在反应中被还原,得到还原产物
D.置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不属于氧化还原反应
6.(3分)下列关于氯气的叙述不正确的是( )
A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体
B.氯气溶于水得到浅黄绿色的氯水,该过程涉及化学变化
C.氯气化学性质活泼,因此自然界中不存在游离态的氯元素
D.氢气在盛有氯气的集气瓶中燃烧,产生苍白色火焰和白烟
7.(3分)下列叙述与胶体性质有关的是( )
A.利用醋酸除去锅炉中的水垢
B.家用滤芯式净水器中利用活性炭净水
C.清晨在树林中可以看到一缕缕光束
D.向氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀
8.(3分)下表中有关物质用途、性质的叙述均正确,且有因果关系的是( )
选项
用途
性质
A
钠钾合金用作原子反应堆的导热剂
钠化学性质很活泼
B
KI可用于制作加碘盐
I﹣具有还原性,易被氧化为I2
C
84消毒液用于环境消毒
NaClO与H2O、CO2反应生成HClO
D
Na2CO3用作食品膨松剂
Na2CO3遇酸能产生气体
A.A B.B C.C D.D
9.(3分)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )
①CuCl2②FeCl2③MgCl2④ZnCl2
A.③④ B.②③ C.②③④ D.①②③④
10.(3分)用NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.NA个臭氧分子(O3)与NA个二氧化碳分子质量相等
B.常温常压下,2.24L氮气含有的氮原子数大于0.2NA
C.2.3g金属钠与足量氧气完全反应,转移电子数为0.1NA
D.100mL 0.5mol•L﹣1硫酸溶液中含有0.05NA个H2SO4分子
11.(3分)下列图示对应的操作不规范的是( )
A.称量 B.溶解
C.过滤 D.转移溶液
12.(3分)下列离子方程式书写不正确的是( )
A.利用硝酸银溶液检验Cl﹣:Ag++Cl﹣═AgCl↓
B.向CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Ba2++SO42﹣═BaSO4↓
C.实验室用大理石块与稀盐酸制取CO2:CaCO3 +2H+═Ca2++ CO2↑+H2O
D.氯气溶解于水中:Cl2+H2O⇌ H++Cl﹣+HClO
13.(3分)1811年,阿伏加德罗在大量实验基础上得出结论:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。根据这个结论,下列叙述不正确的是( )
A.同温同压下,等质量的氮气和一氧化碳体积相同
B.同温同压下,等体积的两种气体原子数不一定相等
C.同温同压下,气体的体积与分子数成正比
D.两种分子数和体积都相等的气体,所处的温度和压强一定相同
14.(3分)4℃时,100mL水中溶解了33.6L(STP)HCl气体,所得盐酸密度为1.18g•mL﹣1.下列有关说法不正确的是( )
A.该盐酸的物质的量浓度为15mol•L﹣1
B.该盐酸溶质的质量分数为35.4%
C.该温度下HCl的溶解度可能大于336(气体溶解度以体积比计算)
D.相同条件下,一定量水中溶解HCl气体越多,所得盐酸密度越大
15.(3分)高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性,是一种新型高效水处理剂。高铁酸钠投入水中发生反应:Na2FeO4+H2O→Fe(OH)3(胶体)+NaOH+O2↑(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A.氧气的氧化性强于高铁酸钠
B.Fe(OH)3(胶体)在水处理过程中能起到杀菌消毒作用
C.该反应中O2是氧化产物,NaOH既不是氧化产物也不是还原产物
D.1mol高铁酸钠的消毒能力(依据反应中转移电子数计)相当于3mol氯气
16.(3分)实验室利用下图所示的装置制备干燥、纯净的氯气。下列有关叙述不正确的是( )
A.本实验操作顺序为:检验装置气密性→填加固体药品→填加液体药品→加热
B.装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为浓硫酸、饱和NaCl溶液
C.氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气
D.装置Ⅴ中反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O
二、根据题意填空、简答(共5道大题,52分.答案填写在答题卡上).浓硫酸分子式:H2SO4相对分子质量:98密度:1.84g•cm-3H2SO4的质量分数:98%
17.(11分)如图为实验室某浓硫酸试剂瓶标签上的相关数据,据此回答有关问题:
(1)该浓硫酸物质的量浓度为 。
(2)取用任意体积的该浓硫酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是 (填字母序号)。
a.溶液中H2SO4的物质的量 b.溶液的浓度 c.溶液的密度
(3)某同学欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制500mL 0.400mol•L﹣1的稀硫酸。提供的仪器有:胶头滴管、玻璃棒、烧杯、量筒、细口试剂瓶。
①配制稀硫酸时,还缺少的仪器有 (写名称),该仪器上标有 (填字母序号)。
a.温度b。浓度c。容量d。压强e。刻度线
②该学生需要量取 mL上述浓硫酸进行配制。
③在配制过程中,下列实验操作对所配制得稀硫酸的物质的量浓度有何影响?(在横线上填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)
用量筒量取浓硫酸时俯视观察凹液面 ;
定容、摇匀后静置,液面低于刻度线,继续加水至刻度线 。
18.(10分)现有四种溶液:A.盐酸B.稀硫酸C.NaOH溶液D.Ba(OH)2溶液。这些溶液溶质物质的量浓度均为0.3mol•L﹣1.根据溶液取用情况,判断得到的溶液中存在的主要离子及其浓度;或者根据最终离子的情况,推断最终溶液可能是哪些溶液按怎样的体积比混合的结果(忽略溶液混合后的体积变化)
溶液取用情况
溶液中存在的主要离子及其浓度
溶液A和B按体积比2:1混合
①
②
Na+和Cl﹣物质的量浓度均为0.15mol•L﹣1
等体积混合溶液B和C
③
溶液A和D按体积比2:1混合
④
⑤
Ba2+物质的量浓度为0.1mol•L﹣1,OH﹣物质的量浓度为0.2mol•L﹣1
19.(9分)双氧水是一种“绿色试剂”,可作为矿业废液处理剂。如要消除采矿业废液中的氰化物(KCN),化学方程式为:KCN+H2O2+H2O═X+NH3↑。
(1)生成物X的化学式为 。
(2)已知:上述反应中,N元素化合价不发生变化,则KCN中C元素的化合价为 ;该反应的氧化剂是 (填化学式)。
(3)双氧水作为“绿色试剂”的原因是 。
(4)在标准状况下有448L氨气生成时,转移的电子数为 。
20.(11分)粗盐含有泥沙以及Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质,其提纯过程一般经过以下流程:
某兴趣小组按上述方案进行粗盐提纯实验,实验室提供了粗盐样品、稀盐酸、NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液等药品以及必备的实验仪器若干。请回答下列问题:
(1)操作①粗盐样品加水之前,需要将大颗粒粗盐变为细小颗粒或粉末,此时在实验室中需要用到的仪器为 。
(2)操作②、④过滤后的滤液仍有浑浊,需要进行的操作是 。
(3)操作③按abc顺序依次加入过量的试剂。若a为NaOH溶液,则c为 。加入c发生反应的离子方程式为 。
(4)加盐酸调溶液pH的目的是 。
(5)步骤⑥操作名称是 。
21.(11分)某研究性学习小组模拟呼吸面具中的有关反应原理,设计用图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲、乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0∼50mL)供量气用,乙管可上下移动调节液面高低。(连接胶管及夹持装置均省略)
请回答:
(1)图中各装置接口连接顺序是 (填各接口的编号)。
(2)装置A的作用是 ,反应的化学方程式为 。
(3)装置B的作用是 ,反应的离子方程式为 。
(4)装置C中仪器a的名称是 ;装置D中反应的化学方程式为 。
(5)实验结束读取氧气体积时,若乙中液面高于甲中液面,会使测得的氧气体积 (填偏大、偏小、无影响)。若有影响,应向 (填“上”或“下”)移动乙管,使甲乙液面相平(注:若第一格填无影响,第二格不用填写)。
2019-2020学年山东省青岛市黄岛区高一(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(包括16个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共48分)
1.(3分)化学科学的形成、发展与应用过程中,下列科学家与其成就不相对应的是( )
A.英国科学家波义尔提出化学元素的概念
B.法国科学家拉瓦锡提出原子论
C.意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说
D.我国科学家屠呦呦发现了青蒿素,有效降低了疟疾患者的死亡率
【考点】化学史.菁优网版权所有
【答案】B
【分析】A、波义尔于1661年提出化学元素的概念;
B、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说;
C、阿伏伽德罗首先提出了分子的概念;
D、中国女药学家屠呦呦发现青蒿素对疟疾的治疗作用。
【解答】解:A、波义耳是英国化学家,物理学家。于1661年提出化学元素的概念,标志着近代化学科学的诞生,故A正确;
B、19世纪初,英国化学家道尔顿提出近代原子学说,为近代化学的发展奠定了坚实基础,故B错误;
C、阿伏伽德罗首先提出了分子的概念,是首位提出分子概念的化学家,故C正确;
D、中国女药学家屠呦呦因发现青蒿素对疟疾的治疗作用而成为2015年诺贝尔生理医学奖获得者,故D正确。
故选:B。
2.(3分)下列表格中物质的类别与其对应的物质都正确的是( )
选项
酸
碱
盐
碱性氧化物
电解质
A
醋酸
纯碱
明矾
生石灰
水
B
次氯酸
氢氧化铁
高锰酸钾
氧化锂
硫酸钡
C
硝酸
烧碱
五氯化磷
过氧化钠
盐酸
D
硫酸
熟石灰
小苏打
氧化镁
二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
【考点】酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系;电解质与非电解质.菁优网版权所有
【答案】B
【分析】酸性氧化物是能和碱反应生成盐和水的氧化物;
碱性氧化物是能和酸反应生成盐和水的氧化物;
酸是电离出的阳离子全部是氢离子的化合物;
碱是电离出的阴离子全部是氢氧根的化合物;
盐是阳离子是金属离子或铵根离子、阴离子是酸根离子的化合物;
在水溶液或熔融状态下能导电的化合物为电解质,据此分析。
【解答】解:A.纯碱是由金属阳离子与酸根离子构成的化合物,属于盐,不是碱,故A错误;
B.次氯酸是酸,氢氧化铁是碱,高锰酸钾是盐,氧化锂是碱性氧化物,硫酸钡是电解质,故B正确;
C.盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;
D.二氧化硫是非电解质,故D错误;
故选:B。
3.(3分)下列关于金属钠的叙述正确的是( )
A.金属钠是银白色金属,密度大,熔点高
B.金属钠硬度小,很容易用小刀切割成小块
C.在空气中加热时,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰和白色固体
D.将金属钠投入硫酸铜溶液中,钠迅速反应,产生红色固体
【考点】钠的化学性质.菁优网版权所有
【答案】B
【分析】A.Na是银白色金属,熔点低;
B.钠是密度小、质软;
C.Na燃烧生成过氧化钠;
D.Na与水反应生成NaOH,再与CuSO4反应生成氢氧化铜。
【解答】解:A.钠是密度小、质软,熔点低的银白色金属,故A错误;
B.钠质软,硬度小,很容易用小刀切割成小块,故B正确;
C.钠在纯净的氧气中充分燃烧,生成淡黄色固体Na2O2,故C错误;
D.Na与水反应生成NaOH,再与CuSO4反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,则不会观察到大量红色的铜析出,故D错误;
故选:B。
4.(3分)下列电解质的电离方程式书写不正确的是( )
A.H2CO3═2H++CO32﹣
B.Ca(OH)2═Ca2++2OH﹣
C.KNO3═K++NO3﹣
D.(NH4)2SO4═2NH4++SO42﹣
【考点】电离方程式的书写.菁优网版权所有
【答案】A
【分析】先判断强电解质与弱电解质,然后根据强电解质在溶液中完全电离、弱电解质在溶液中部分电离进行判断,注意酸根离子为原子团的,如氯酸根离子、氯酸根离子,在电离方程式中需要保留整体,据此进行解答。
【解答】解:A、H2CO3是弱酸,电离分步进行,故电离方程式为H2CO3⇌H++HCO3﹣,故A错误;
B、Ca(OH)2是强碱,能完全电离为1个Ca2+和2个OH﹣,故电离方程式为Ca(OH)2=Ca2++2OH﹣,故B正确;
C、KNO3是盐,能完全电离为K+和NO3﹣,故电离方程式为KNO3═K++NO3﹣,故C正确;
D、(NH4)2SO4是强电解质,能完全电离为2个NH4+和1个SO42﹣,故电离方程式为(NH4)2SO4═2NH4++SO42﹣,故D正确。
故选:A。
5.(3分)下列对氧化还原反应的认识正确的是( )
A.具有氧化性的物质在化学反应中一定作氧化剂
B.氧化还原反应的本质是化合价发生变化
C.还原剂具有还原性,在反应中被还原,得到还原产物
D.置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不属于氧化还原反应
【考点】氧化还原反应.菁优网版权所有
【答案】D
【分析】A.具有氧化性的物质在与氧化性更强的物质反应时,作还原剂;
B.氧化还原反应的本质是电子转移;
C.还原剂具有还原性,在反应中被氧化;
D.存在元素化合价变化的反应是氧化还原反应。
【解答】解:A.具有氧化性的物质在与氧化性更强的物质反应时,作还原剂,S具有氧化性,在与氧气反应时,作还原剂,故A错误;
B.氧化还原反应的本质是电子转移,氧化还原反应的特征是化合价发生变化,故B错误;
C.还原剂具有还原性,在反应中失去电子被氧化,得到的产物是氧化产物,故C错误;
D.置换反应是单质与化合物反应存在化合价的变化,一定是氧化还原反应,复分解反应不存在化合价的变化一定不属于氧化还原反应,故D正确。
故选:D。
6.(3分)下列关于氯气的叙述不正确的是( )
A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味、有毒的气体
B.氯气溶于水得到浅黄绿色的氯水,该过程涉及化学变化
C.氯气化学性质活泼,因此自然界中不存在游离态的氯元素
D.氢气在盛有氯气的集气瓶中燃烧,产生苍白色火焰和白烟
【考点】氯气的化学性质.菁优网版权所有
【答案】D
【分析】氯气为黄绿色气体,密度比水大,具有刺激性气味,有毒,微溶于水,可与水反应生成盐酸和次氯酸,其中次氯酸具有强氧化性和漂白性,以此解答该题。
【解答】解:A、氯气为黄绿色气体,密度比水大,具有刺激性气味,有毒,故A正确;
B、氯气溶于水得到浅黄绿色的氯水,说明氯水中含有氯气分子,氯气溶于水后,部分氯气和水反应,故B正确;
C.氯气的化学性质活泼,在自然界中不能存在,所以氯元素在自然界中不存在游离态,只以化合态形式存在,故C正确;
D、烟是固体颗粒、雾是小液滴,氯化氢遇水蒸气变为雾而不是烟,故D错误;
故选:D。
7.(3分)下列叙述与胶体性质有关的是( )
A.利用醋酸除去锅炉中的水垢
B.家用滤芯式净水器中利用活性炭净水
C.清晨在树林中可以看到一缕缕光束
D.向氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀
【考点】物质的组成、结构和性质的关系;胶体的重要性质.菁优网版权所有
【答案】C
【分析】A.水垢主要成分碳酸钙和氢氧化镁可和醋酸反应;
B.活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性;
C.清晨在树林中的空气与水蒸气形成气溶胶;
D.氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀。
【解答】解:A.水垢主要成分碳酸钙和氢氧化镁可和醋酸反应,所以利用醋酸除去锅炉中的水垢,但是与胶体性质无关,故A不选;
B.活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,能净水,但是与胶体性质无关,故B不选;
C.清晨在树林中的空气与水蒸气形成气溶胶,胶体能发生丁达尔效应,与胶体性质有关,故C选;
D.氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,氢氧化铁为红褐色沉淀,与胶体的性质无关,故D不选。
故选:C。
8.(3分)下表中有关物质用途、性质的叙述均正确,且有因果关系的是( )
选项
用途
性质
A
钠钾合金用作原子反应堆的导热剂
钠化学性质很活泼
B
KI可用于制作加碘盐
I﹣具有还原性,易被氧化为I2
C
84消毒液用于环境消毒
NaClO与H2O、CO2反应生成HClO
D
Na2CO3用作食品膨松剂
Na2CO3遇酸能产生气体
A.A B.B C.C D.D
【考点】碱金属的性质.菁优网版权所有
【答案】C
【分析】A.钠钾合金具有良好的导热性;
B.碘酸钾用于制作加碘盐;
C.“84”消毒液含NaClO,CO2反应生成HClO具有强氧化性;
D.碳酸氢钠用于食品膨松剂。
【解答】解:A.钠钾合金具有良好的导热性,与钠是否活泼无关,故A错误;
B.碘酸钾用于制作加碘盐,KI不稳定,不能用于加碘食盐,故B错误;
C.“84”消毒液含NaClO,CO2反应生成HClO具有强氧化性,可用于杀菌消毒,故C正确;
D.碳酸氢钠用于食品膨松剂,加入可分解生成二氧化碳气体,故D错误。
故选:C。
9.(3分)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )
①CuCl2②FeCl2③MgCl2④ZnCl2
A.③④ B.②③ C.②③④ D.①②③④
【考点】氯气的化学性质.菁优网版权所有
【答案】A
【分析】氯气具有强氧化性,与变价金属反应生成高价金属氯化物,排在H前面的金属与盐酸反应,以此来解答。
【解答】解:①Cu与盐酸不反应,故不选;
②Fe与氯气反应生成氯化铁,故不选;
③Mg与氯气或盐酸均反应生成氯化镁,故选;
④Zn与氯气或盐酸均反应生成氯化镁,故选;
故选:A。
10.(3分)用NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.NA个臭氧分子(O3)与NA个二氧化碳分子质量相等
B.常温常压下,2.24L氮气含有的氮原子数大于0.2NA
C.2.3g金属钠与足量氧气完全反应,转移电子数为0.1NA
D.100mL 0.5mol•L﹣1硫酸溶液中含有0.05NA个H2SO4分子
【考点】阿伏加德罗常数.菁优网版权所有
【答案】C
【分析】A、物质的量相同时,质量之比等于摩尔质量之比;
B、常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol;
C、求出钠的物质的量,然后根据钠反应后变为+1价来分析;
D、硫酸是强酸,在溶液中能完全电离。
【解答】解:A、NA个臭氧分子(O3)与NA个二氧化碳分子均为1mol,而物质的量相同时,质量之比等于摩尔质量之比,故两者的质量之比为48:44=12:11,故A错误;
B、常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol,故2.24L氮气的物质的量小于0.1mol,故原子小于0.2NA个,故B错误;
C、2.3g钠的物质的量为0.1mol,而钠反应后变为+1价,故0.1mol钠反应后失去0.1NA个电子,故C正确;
D、硫酸是强酸,在溶液中能完全电离,故溶液中无硫酸分子,故D错误。
故选:C。
11.(3分)下列图示对应的操作不规范的是( )
A.称量 B.溶解
C.过滤 D.转移溶液
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【答案】D
【分析】A.称量时左物右码,药品不能直接放在托盘上;
B.溶解在烧杯中进行;
C.过滤遵循一贴二低三靠;
D.转移需要玻璃棒引流。
【解答】解:A.称量时左物右码,药品不能直接放在托盘上,图中操作合理,故A正确;
B.溶解在烧杯中进行,且玻璃棒搅拌可加速溶解,故B正确;
C.过滤遵循一贴二低三靠,图中过滤装置合理,故C正确;
D.转移需要玻璃棒引流,图中缺少玻璃棒,故D错误;
故选:D。
12.(3分)下列离子方程式书写不正确的是( )
A.利用硝酸银溶液检验Cl﹣:Ag++Cl﹣═AgCl↓
B.向CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Ba2++SO42﹣═BaSO4↓
C.实验室用大理石块与稀盐酸制取CO2:CaCO3 +2H+═Ca2++ CO2↑+H2O
D.氯气溶解于水中:Cl2+H2O⇌ H++Cl﹣+HClO
【考点】离子方程式的书写.菁优网版权所有
【答案】B
【分析】A.反应实质为银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀;
B.硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀,漏掉了生成氢氧化铜的反应;
C.大理石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳气体和水;
D.氯气、水及反应生成的HClO在离子反应中保留化学式。
【解答】解:A.用硝酸银溶液检验自来水中的氯离子,离子方程式:Ag++Cl﹣═AgCl↓,故A正确;
B.向CuSO4溶液中加入适量Ba(OH)2溶液,反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀,正确的离子方程为:SO42﹣+Ba2++Cu2++2OH﹣=Cu(OH)2↓+BaSO4↓,故B错误;
C.实验室用大理石和稀盐酸制取CO2,反应的离子方程式为:2H++CaCO3═Ca2++CO2↑+H2O,故C正确;
D.氯气通入水中的离子反应为Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO,故D正确;
故选:B。
13.(3分)1811年,阿伏加德罗在大量实验基础上得出结论:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。根据这个结论,下列叙述不正确的是( )
A.同温同压下,等质量的氮气和一氧化碳体积相同
B.同温同压下,等体积的两种气体原子数不一定相等
C.同温同压下,气体的体积与分子数成正比
D.两种分子数和体积都相等的气体,所处的温度和压强一定相同
【考点】阿伏加德罗定律及推论.菁优网版权所有
【答案】D
【分析】A.氮气和一氧化碳的摩尔质量相同,等质量时,物质的量相等;
B.同温同压下,等体积的两种气体原子数与分子的组成有关;
C.同温同压下,气体的体积越大、物质的量越大、分子数越大;
D.两种分子数和体积都相等的气体,所处的温度和压强不一定相同。
【解答】解:A.氮气和一氧化碳的摩尔质量相同,等质量时,物质的量相等,由V=nVm可知,气体的体积一定相同,故A正确;
B.同温同压下,等体积的两种气体原子数与分子的组成有关,如果分子中原子数相同,则等体积的两种气体原子数一定相等,如果分子中原子数不相同,则等体积的两种气体原子数一定不相等,故B正确;
C.同温同压下,气体的体积越大、物质的量越大、分子数越大,所以同温同压下,气体的体积与分子数成正比,故C正确;
D.温度升高气体体积增大,压强增大气体体积减小,则两种分子数和体积都相等的气体,所处的温度和压强不一定相同,故D错误。
故选:D。
14.(3分)4℃时,100mL水中溶解了33.6L(STP)HCl气体,所得盐酸密度为1.18g•mL﹣1.下列有关说法不正确的是( )
A.该盐酸的物质的量浓度为15mol•L﹣1
B.该盐酸溶质的质量分数为35.4%
C.该温度下HCl的溶解度可能大于336(气体溶解度以体积比计算)
D.相同条件下,一定量水中溶解HCl气体越多,所得盐酸密度越大
【考点】物质的量浓度的相关计算.菁优网版权所有
【答案】A
【分析】A.33.6L(STP)HCl气体物质的量为1.5mol,其质量m=nM=1.5mol×36.5g/mol=54.8g,溶液体积V=;
B.溶质的质量分数=×100%;
C.100mL水中溶解了33.6L(STP)HCl气体,此时溶液不一定是饱和溶液;
D.水是定量时,溶解的HCl气体越多,其质量越大。
【解答】解:A.33.6L(STP)HCl气体物质的量为1.5mol,其质量m=nM=1.5mol×36.5g/mol=54.8g,溶液体积V===131.2mL,该盐酸的物质的量浓度c===11.4mol/L,故A错误;
B.由A知m(HCl)=54.8g,m(溶液)=100g+54.8g=154.8g,溶液的质量分数=×100%=35.4%,故B正确;
C.100mL水中溶解了33.6L(STP)HCl气体,其溶解度为336,此时溶液不一定是饱和溶液,故C正确;
D.水定量,溶解的HCl气体越多,质量越大,体积基本不变,密度越大,故D正确。
故选:A。
15.(3分)高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性,是一种新型高效水处理剂。高铁酸钠投入水中发生反应:Na2FeO4+H2O→Fe(OH)3(胶体)+NaOH+O2↑(未配平)。下列有关说法正确的是( )
A.氧气的氧化性强于高铁酸钠
B.Fe(OH)3(胶体)在水处理过程中能起到杀菌消毒作用
C.该反应中O2是氧化产物,NaOH既不是氧化产物也不是还原产物
D.1mol高铁酸钠的消毒能力(依据反应中转移电子数计)相当于3mol氯气
【考点】氧化还原反应.菁优网版权所有
【答案】C
【分析】A.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断;
B.Fe(OH)3胶体具有吸附性;
C.根据化合价升高生成氧化产物,降低生成还原产物判断;
D.根据转移电子数相同结合lmolNa2FeO4反应中共有3mol电子转移计算。
【解答】解:A.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,所以高铁酸钠的氧化性强于氧气,故A错误;
B.Fe(OH)3胶体具有吸附性,只能用来净水,不能杀菌消毒,故B错误;
C.该反应中O元素由﹣2升高到0价的O2,所以O2是氧化产物,NaOH既不是氧化产物也不是还原产物,故C正确;
D.反应中Fe的化合价由+6价降低为+3价,则每生成lmolNa2FeO4反应中共有3mol电子转移,所以根据转移电子数相同,1mol高铁酸钠的消毒能力(依据反应中转移电子数计)相当于mol氯气,故D错误。
故选:C。
16.(3分)实验室利用下图所示的装置制备干燥、纯净的氯气。下列有关叙述不正确的是( )
A.本实验操作顺序为:检验装置气密性→填加固体药品→填加液体药品→加热
B.装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为浓硫酸、饱和NaCl溶液
C.氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气
D.装置Ⅴ中反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O
【考点】氯气的实验室制法.菁优网版权所有
【答案】B
【分析】A、有气体参与的反应,首先检查装置气密性,然后进行操作;药品如果有固体和液体药品,先固后液的顺序投料;
B、发生装置中产生氯气中含有水蒸气和氯化氢,分别用浓硫酸、饱和NaCl溶液净化,先除氯化氢杂质,因为除氯化氢过程中引入水蒸气;
C、氯气的密度比空气大,所以用向上排空气法收集,即长管进气短管出气;
D、氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,由此书写离子方程式;
【解答】解:A、有气体参与的反应,首先检查装置气密性,然后进行操作;药品如果有固体和液体药品,先固后液的顺序投料,所以本实验操作顺序为:检验装置气密性→填加固体药品→填加液体药品→加热,故A正确;
B、发生装置中产生氯气中含有水蒸气和氯化氢,分别用浓硫酸、饱和NaCl溶液净化,先除氯化氢杂质,因为除氯化氢过程中引入水蒸气,用浓硫酸一起除去,所以装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为饱和NaCl溶液、浓硫酸,故B错误;
C、氯气的密度比空气大,所以用向上排空气法收集,即长管进气短管出气,所以装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气,故C正确;
D、氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,所以装置Ⅴ中离子方程式为:Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O,故D正确;
故选:B。
二、根据题意填空、简答(共5道大题,52分.答案填写在答题卡上).浓硫酸分子式:H2SO4相对分子质量:98密度:1.84g•cm-3H2SO4的质量分数:98%
17.(11分)如图为实验室某浓硫酸试剂瓶标签上的相关数据,据此回答有关问题:
(1)该浓硫酸物质的量浓度为 18.4mol/L 。
(2)取用任意体积的该浓硫酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是 bc (填字母序号)。
a.溶液中H2SO4的物质的量 b.溶液的浓度 c.溶液的密度
(3)某同学欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制500mL 0.400mol•L﹣1的稀硫酸。提供的仪器有:胶头滴管、玻璃棒、烧杯、量筒、细口试剂瓶。
①配制稀硫酸时,还缺少的仪器有 容量瓶 (写名称),该仪器上标有 ace (填字母序号)。
a.温度b。浓度c。容量d。压强e。刻度线
②该学生需要量取 10.9 mL上述浓硫酸进行配制。
③在配制过程中,下列实验操作对所配制得稀硫酸的物质的量浓度有何影响?(在横线上填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)
用量筒量取浓硫酸时俯视观察凹液面 偏小 ;
定容、摇匀后静置,液面低于刻度线,继续加水至刻度线 偏小 。
【考点】物质的量浓度的相关计算;配制一定物质的量浓度的溶液.菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)浓硫酸的物质的量浓度为c=计算浓硫酸的浓度;
(2)溶液是均一、稳定的,其浓度、密度等与溶液体积无关;
(3)①配制稀硫酸时,还缺少的仪器有容量瓶;根据容量瓶的结构来分析;
②根据溶液稀释定律C浓V浓=C稀V稀来计算所需浓硫酸的体积;
③根据c=并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析。
【解答】解:(1)浓硫酸的物质的量浓度为c===18.4mol/L,
故答案为:18.4mol/L;
(2)溶液是均一、稳定的,其浓度、密度等与溶液体积无关,
故答案为:bc;
(3)①制稀硫酸时,还缺少的仪器有容量瓶;容量瓶只有一条刻度线,瓶体上标有容量和温度,
故答案为:容量瓶;ace;
②设需要的浓硫酸的体积为VmL,根据溶液稀释定律C浓V浓=C稀V稀可知:0.4mol/L×500mL=18.4mol/L×VmL,解得V=10.9mL,
故答案为:10.9;
用量筒量取浓硫酸时俯视观察凹液面,量取的浓硫酸偏少,溶质的物质的量偏小,溶液的浓度偏小;定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降是正常的,再加适量的蒸馏水则浓度偏小,
故答案为:偏小;偏小。
18.(10分)现有四种溶液:A.盐酸B.稀硫酸C.NaOH溶液D.Ba(OH)2溶液。这些溶液溶质物质的量浓度均为0.3mol•L﹣1.根据溶液取用情况,判断得到的溶液中存在的主要离子及其浓度;或者根据最终离子的情况,推断最终溶液可能是哪些溶液按怎样的体积比混合的结果(忽略溶液混合后的体积变化)
溶液取用情况
溶液中存在的主要离子及其浓度
溶液A和B按体积比2:1混合
①
②
Na+和Cl﹣物质的量浓度均为0.15mol•L﹣1
等体积混合溶液B和C
③
溶液A和D按体积比2:1混合
④
⑤
Ba2+物质的量浓度为0.1mol•L﹣1,OH﹣物质的量浓度为0.2mol•L﹣1
【考点】物质的量浓度的相关计算.菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】①盐酸和硫酸混合,二者不反应,离子只是简单的混合;
②溶液中有Na+和Cl﹣,且物质的量浓度相等,由盐酸和氢氧化钠等物质的量混合;
③等体积混合硫酸和氢氧化钠,硫酸有Na+和Cl﹣,且物质的量浓度相等,剩余,氢氧化钠完全反应;
④盐酸和氢氧化钡按体积比2:1混合,二者恰好完全反应;
⑤溶液中钡离子的浓度减小,且和氢氧根离子的浓度仍为1:2,应该是氢氧化钡和硫酸混合生成硫酸钡沉淀。
【解答】解:①物质的量浓度均为0.3mol•L﹣1的盐酸和硫酸按体积比2:1混合,c(H+)==4mol/L,c(Cl﹣)==0.2mol/L,c(SO42﹣)==0.1mol/L,
故答案为:H+物质的量浓度为0.4mol/L,Cl﹣物质的量浓度为0.2mol/L,SO42﹣物质的量浓度为0.1mol/L;
②盐酸和氢氧化钠物质的量浓度均为0.3mol/L,二者恰好完全反应生成氯化钠,生成物中Na+和Cl﹣物质的量浓度相等,所以②为盐酸和氢氧化钠等体积混合,
故答案为:等体积混合溶液A和C;
③等体积浓度均为0.3mol/L硫酸和氢氧化钠混合,硫酸剩余一半,氢氧化钠完全反应,故H+、Na+和SO42﹣物质的量浓度均为0.15mol•L﹣1,
故答案为:H+、Na+和SO42﹣物质的量浓度均为0.15mol•L﹣1;
④盐酸和氢氧化钡按体积比2:1混合,二者恰好完全反应生成氯化钡,c(Cl﹣)==0.2mol/L,c(Ba2+)=c(Cl﹣)=0.1mol•L﹣1
故答案为:Ba2+物质的量浓度为0.1mol•L﹣1,Cl﹣物质的量浓度为0.2mol•L﹣1;
⑤0.3mol/L的氢氧化钡溶液混合后钡离子浓度变为0.1mol/L,体积变为原来的3倍,若由盐酸中和会有氯离子存在,故由2倍体积的硫酸中和,
故答案为:溶液B和D按体积比2:1混合。
19.(9分)双氧水是一种“绿色试剂”,可作为矿业废液处理剂。如要消除采矿业废液中的氰化物(KCN),化学方程式为:KCN+H2O2+H2O═X+NH3↑。
(1)生成物X的化学式为 KHCO3 。
(2)已知:上述反应中,N元素化合价不发生变化,则KCN中C元素的化合价为 +2 ;该反应的氧化剂是 H2O2 (填化学式)。
(3)双氧水作为“绿色试剂”的原因是 还原产物为水,对环境无污染 。
(4)在标准状况下有448L氨气生成时,转移的电子数为 40NA 。
【考点】氧化还原反应.菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据质量守恒定律来分析X的化学式;
(2)根据化合价代数和为0计算,反应中元素化合价降低的是氧化剂;
(3)根据还原产物为水来分析;
(4)根据化合价的变化来计算转移的电子数。
【解答】解:(1)由质量守恒定律可知,反应前后的元素守恒、原子个数守恒,则X的化学式为KHCO3,故答案为:KHCO3;
(2)N元素化合价不发生变化即为﹣3价,则根据化合价代数和为0,所以KCN中C元素的化合价为+2,反应中O元素化合价由﹣1价降低到﹣2价,被还原,所以该反应的氧化剂是H2O2,故答案为:+2;H2O2;(3)该氧化还原反应中还原产物为水,对环境无污染,则H2O2被称为绿色氧化剂,故答案为:还原产物为水,对环境无污染;
(4)标准状况下有0.448L氨气生成,氨气的物质的量为=20mol,C元素由+2升高为+4,则转移的电子数为20mol×(4﹣2)=40mol,数目为40NA,故答案为:40NA。
20.(11分)粗盐含有泥沙以及Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质,其提纯过程一般经过以下流程:
某兴趣小组按上述方案进行粗盐提纯实验,实验室提供了粗盐样品、稀盐酸、NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液等药品以及必备的实验仪器若干。请回答下列问题:
(1)操作①粗盐样品加水之前,需要将大颗粒粗盐变为细小颗粒或粉末,此时在实验室中需要用到的仪器为 研钵 。
(2)操作②、④过滤后的滤液仍有浑浊,需要进行的操作是 重新过滤(或继续过滤) 。
(3)操作③按abc顺序依次加入过量的试剂。若a为NaOH溶液,则c为 Na2CO3溶液 。加入c发生反应的离子方程式为 Ca2++CO32﹣=CaCO3↓、Ba2++CO32﹣=BaCO3↓ 。
(4)加盐酸调溶液pH的目的是 除去过量的OH﹣和CO32﹣ 。
(5)步骤⑥操作名称是 蒸发结晶 。
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;粗盐提纯.菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】由实验流程可知,①中加水溶解,②中过滤分离出泥沙,滤液含NaCl及Ca2+、Mg2+、SO42﹣,③中加氯化钡除去硫酸根离子、加NaOH除去镁离子、加碳酸钠除去钙离子及过量钡离子,④过滤分离出沉淀为氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡,滤液含NaCl、NaOH、Na2CO3,⑤中加盐酸除去NaOH、Na2CO3,⑥中蒸发结晶得到NaCl,以此来解答。
【解答】解:(1)操作①粗盐样品加水之前,需要将大颗粒粗盐变为细小颗粒或粉末,此时在实验室中需要用到的仪器为研钵,
故答案为:研钵;
(2)操作②、④过滤后的滤液仍有浑浊,需要进行的操作是重新过滤(或继续过滤),
故答案为:重新过滤(或继续过滤);
(3)操作③按abc顺序依次加入过量的试剂。若a为NaOH溶液,则c为Na2CO3溶液,b为氯化钡,碳酸钠一定在氯化钡之后,加入c发生反应的离子方程式为Ca2++CO32﹣=CaCO3↓、Ba2++CO32﹣=BaCO3↓,
故答案为:Na2CO3溶液;Ca2++CO32﹣=CaCO3↓、Ba2++CO32﹣=BaCO3↓;
(4)加盐酸调溶液pH的目的是除去过量的OH﹣和CO32﹣,
故答案为:除去过量的OH﹣和CO32﹣;
(5)步骤⑥操作名称是蒸发结晶,
故答案为:蒸发结晶。
21.(11分)某研究性学习小组模拟呼吸面具中的有关反应原理,设计用图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲、乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0∼50mL)供量气用,乙管可上下移动调节液面高低。(连接胶管及夹持装置均省略)
请回答:
(1)图中各装置接口连接顺序是 ⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥、⑦可换位) (填各接口的编号)。
(2)装置A的作用是 除去混在O2中未反应的CO2 ,反应的化学方程式为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 。
(3)装置B的作用是 吸收CO2中混有的HCl ,反应的离子方程式为 HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑ 。
(4)装置C中仪器a的名称是 分液漏斗 ;装置D中反应的化学方程式为 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 。
(5)实验结束读取氧气体积时,若乙中液面高于甲中液面,会使测得的氧气体积 偏小 (填偏大、偏小、无影响)。若有影响,应向 下 (填“上”或“下”)移动乙管,使甲乙液面相平(注:若第一格填无影响,第二格不用填写)。
【考点】排气量气装置;实验装置综合;探究物质的组成或测量物质的含量.菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】利用过氧化钠与二氧化碳(潮湿)反应制取氧气,故首先需要制备二氧化碳,只有仪器C可以用来制取二氧化碳,制气原料应该采用大理石和盐酸,此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢,须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶,以除去这些氯化氢;然后使净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气,该仪器只能选用装置D;此反应属于气体与固体之间的反应,不易反应完全,为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳,可以使它们通过仪器A;在测量氧气体积时,为了使测量更为准确,要注意上下移动仪器E中的乙管,使甲、乙两管的液面相平,以使甲管中的气压与大气气压相等,同时视线应与甲管内凹液面最低处相平,以减少观察误差,以此来解答。
【解答】解:(1)仪器C可以用来制取二氧化碳,连接B用来除去HCl,D中使二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,然后连接A可除去未反应的二氧化碳,最后连接E测量气体的体积,所以顺序为:⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥、⑦可换位),
故答案为:⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥、⑦可换位);
(2)仪器C可以用来制取二氧化碳,此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢,须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶,以除去这些氯化氢,所以装置A的作用是除去混在O2中未反应的CO2,反应方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,
故答案为:除去混在O2中未反应的CO2;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气,为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳,可以使它们通过仪器A,反应的方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,离子反应为HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑,
故答案为:吸收CO2中混有的HCl;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑;
(4)装置C中仪器a的名称是分液漏斗;装置D中反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
故答案为:分液漏斗;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(5)为了较准确地测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读取反应前后甲管中液面的读数时,应注意读数时要调节E中甲乙的液面使其同一高度,若乙中的液面高,会导致甲中的气体被压缩,即所测得的气体的体积偏小,应向下移动乙,使甲乙中液面相平,
故答案为:偏小;下。









