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文檔簡介
2023-2024學(xué)年吉安一中高三第二次診斷性檢測化學(xué)試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、據(jù)最近報道,中科院院士在實驗室中“種”出了鉆石,其結(jié)構(gòu)、性能與金剛石無異,使用的“肥料”是甲烷。則下列錯誤的是()A.種出的鉆石是有機物 B.該種鉆石是原子晶體C.甲烷是最簡單的烷烴 D.甲烷是可燃性的氣體2、W、Ⅹ、Y、Z為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,W、X、Y位于不同周期,Ⅹ的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,Y與Z的原子序數(shù)之和是X的原子序數(shù)的4倍。下列說法錯誤的是A.原子半徑大小順序為:Y>Z>X>WB.簡單氫化物的沸點X高于Y,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性Z>YC.W、X、Y形成化合物的酸性一定弱于W、X、Z形成的化合物的酸性D.W、Z陰離子的還原性:W>Z3、下列物質(zhì)和鐵不可能發(fā)生反應(yīng)的是()A.Al2O3 B.H2O C.濃硝酸 D.O24、關(guān)于下列裝置的描述正確的是()A.甲裝置可用于電解精煉銅B.乙裝置紅墨水水柱兩邊液面變?yōu)樽蟮陀腋逤.丙裝置中的交換膜為陰離子交換膜D.丁裝置可達到保護鐵閘門的作用5、下列各組物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成產(chǎn)物有硫的是()A.Na2S2O3
溶液和
HCl
溶液 B.H2S
氣體在足量的
O2
中燃燒C.碳和濃硫酸反應(yīng) D.銅和濃硫酸反應(yīng)6、化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述中正確的是A.泰國銀飾和土耳其彩瓷是“一帶一路”沿線國家特色產(chǎn)品,其主要成分均為金屬材料B.利用鈉蒸氣放電發(fā)光的性質(zhì)制造的高壓鈉燈,可發(fā)出射程遠、透霧能力強的黃光C.高纖維食物是富含膳食纖維的食物,在人體內(nèi)都可通過水解反應(yīng)提供能量D.手機外殼上貼的碳纖維外膜是一種新型的有機高分子材料7、熱催化合成氨面臨的兩難問題是:釆用高溫增大反應(yīng)速率的同時會因平衡限制導(dǎo)致NH3產(chǎn)率降低。我國科研人員研制了Ti?H?Fe雙溫區(qū)催化劑(Ti-H區(qū)域和Fe區(qū)域的溫度差可超過100℃)。Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示,其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說法正確的是()A.①為氮氮三鍵的斷裂過程B.①②③在低溫區(qū)發(fā)生,④⑤在高溫區(qū)發(fā)生C.使用Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化劑使合成氨反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲鼰岱磻?yīng)D.④為N原子由Fe區(qū)域向Ti-H區(qū)域的傳遞過程8、在抗擊“2019新型冠狀病毒”的過程中,大量防護和消毒用品投入使用。下列有關(guān)說法正確的是A.二氧化氯泡騰片和酒精均可殺滅新型冠狀病毒,二者的消毒原理相同B.聚丙烯和聚四氟乙烯為生產(chǎn)防護服的主要原料,二者均屬于有機高分子材料C.真絲織品和棉紡織品可代替無紡布生產(chǎn)防護口罩,二者均可防止病毒滲透D.保持空氣濕度和適當(dāng)降溫可減少新型冠狀病毒傳染,二者均可防止病毒滋生9、NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是()A.1mol鐵在一定條件下分別和氧氣、氯氣、硫完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)都為2NAB.30g葡萄糖和冰醋酸的混合物中含有的氫原子數(shù)為4NAC.12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數(shù)為2NAD.2.1gDTO中含有的質(zhì)子數(shù)為NA10、下列有關(guān)生活中常見物質(zhì)的說法正確的是A.滌綸襯衣、橄欖油、牛皮鞋均是由有機高分子化合物構(gòu)成的B.豆?jié){煮沸后,蛋白質(zhì)變成了氨基酸C.高錳酸鉀溶液、酒精、雙氧水能殺菌消毒,都利用了其強氧化性D.蔗糖、淀粉、油脂均能水解產(chǎn)生非電解質(zhì)11、溴化鈣可用作阻燃劑、制冷劑,具有易溶于水,易吸潮等性質(zhì)。實驗室用工業(yè)大理石(含有少量Al3+、Fe3+等雜質(zhì))制備溴化鈣的主要流程如下:下列說法錯誤的是A.已知步驟Ⅲ的濾液中不含NH4+,步驟II加入的試劑a是石灰水B.步驟II控制溶液的pH約為8.0的主要目的是沉淀過量Ca2+C.試劑b是氫溴酸,步驟IV的目的是除去過量的氫氧化鈣D.步驟V所含的操作依次是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶12、下圖為光電催化能源化利用CO2制備太陽能燃料的示意圖。下列說法不正確的是A.陽極反應(yīng)式為2H2O?4e?4H++O2↑B.CO2還原產(chǎn)物可能為CO、HCHO、CH3OH、CH4等C.陽極、陰極材料互換對制備太陽能燃料影響不大D.若太陽能燃料為甲醇,則陰極電極反應(yīng)式為:CO2+6H++6e?CH3OH+H2O13、已知:①+HNO3+H2OΔH<0;②硝基苯沸點210.9℃,蒸餾時選用空氣冷凝管。下列制取硝基苯的操作或裝置(部分夾持儀器略去),正確的是()A.配制混酸 B.水浴加熱C.洗滌后分液 D.蒸餾提純14、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCl2通入NaOH溶液中反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAB.常溫下,1LpH=11的NaOH溶液中由水電離出的H+的數(shù)目為10-11NAC.273K、101kPa下,22.4L由NO和O2組成的混合氣體中所含分子總數(shù)為NAD.100g34%雙氧水中含有H-O鍵的數(shù)目為2NA15、已知、、、為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,為地殼中含量最高的過渡金屬元素,與同主族,與同周期,且與的原子序數(shù)之和為20。甲、乙分別為元素E、A的單質(zhì),丙、丁為A、E分別與B形成的二元化合物,它們轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.、形成的一種化合物具有漂白性B.、形成的離子化合物可能含有非極性鍵C.的單質(zhì)能與丙反應(yīng)置換出的單質(zhì)D.丁為黑色固體,且1mol甲與足量丙反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子3NA16、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.0.1mol·L-1HCl溶液:Ba2+、Na+、AlO2-、NO3-B.0.1mol·L-1MgSO4溶液:Al3+、H+、Cl-、NO3-C.0.1mol·L-1NaOH溶液:Ca2+、K+、CH3COO-、CO32-D.0.1mol·L-1Na2S溶液:NH4+、K+、ClO-、SO42-17、常溫下,向10.00mL0.1mol/L某二元酸H2X溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,其pH變化如圖所示(忽略溫度變化),已知:常溫下,H2X的電離常數(shù)Ka1=1.1×10-5,Ka2=1.3×10-8。下列敘述正確的是A.a(chǎn)近似等于3B.點②處c(Na+)+2c(H+)+c(H2X)=2c(X2-)+c(HX-)+2c(OH-)C.點③處為H2X和NaOH中和反應(yīng)的滴定終點D.點④處c(Na+)=2c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+)18、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,它們分別位于三個不同的周期。常溫下,元素W與X可形成兩種液態(tài)物質(zhì);Y、Z兩種元素可組成二聚氣態(tài)分子(如圖所示),其中Y原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。下列敘述不正確的是()A.W與Z具有相同的負(fù)化合價B.四種元素的簡單離子半徑由大到小的順序:Z>Y>X>WC.Y2Z6分子中所有原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.工業(yè)上可電解X與Y形成的熔融化合物制取Y的單質(zhì)19、amolFeS與bmolFe3O4投入到VLcmol/L的硝酸溶液中恰好完全反應(yīng),假設(shè)只產(chǎn)生NO氣體。所得澄清溶液的成分是Fe(NO3)3和H2SO4的混合液,則反應(yīng)中未被還原的硝酸為A.B.(a+3b)molC.D.(cV-3a-9b)mol20、以0.10mol/L的氫氧化鈉溶液滴定同濃度某一元酸HA的滴定曲線如圖所示()。下列表述錯誤的是()A.z點后存在某點,溶液中的水的電離程度和y點的相同B.a(chǎn)約為3.5C.z點處,D.x點處的溶液中離子滿足:21、化學(xué)與人們的日常生活密切相關(guān),下列敘述正確的是A.二氧化硅是制造玻璃、光導(dǎo)纖維的原料B.纖維素、油脂是天然有機高分子化合物C.白菜上灑少許福爾馬林,既保鮮又消毒D.NOx、CO2、PM2.5顆粒都會導(dǎo)致酸雨22、下列關(guān)于有機物的說法正確的是()A.含5個碳原子的有機物分子中最多可形成4個碳碳單鍵B.蛋白質(zhì)的水解和油脂的皂化都是由高分子生成小分子的過程C.四苯基乙烯()所有碳原子一定處于同一平面D.化學(xué)式為且有芳香氣味的有機物,在酸性條件下加熱水解產(chǎn)生相對分子質(zhì)量相同的兩種有機物,則符合此條件的的結(jié)構(gòu)有16種二、非選擇題(共84分)23、(14分)為探究黑色固體X(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗:請回答:(1)X的化學(xué)式是______________。(2)寫出藍色溶液轉(zhuǎn)化為藍色沉淀的離子方程式是______________。(3)寫出固體甲與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。24、(12分)為分析某鹽的成分,做了如下實驗:請回答:(1)鹽M的化學(xué)式是_________;(2)被NaOH吸收的氣體的電子式____________;(3)向溶液A中通入H2S氣體,有淡黃色沉淀產(chǎn)生,寫出反應(yīng)的離子方程式________(不考慮空氣的影響)。25、(12分)實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m和綠礬(FeSO4·7H2O),過程如下:(1)驗證固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有SO2的方法是________________。(2)實驗室制備、收集干燥的SO2,所需儀器如下。裝置A產(chǎn)生SO2,按氣流方向連接各儀器接口,順序為a→______→_____→______→______→f。_________裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。D裝置的作用________。(3)制備綠礬時,向溶液X中加入過量_______,充分反應(yīng)后,經(jīng)過濾操作得到溶液Y,再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬。過濾所需的玻璃儀器有______________。(4)欲測定溶液Y中Fe2+的濃度,需要用容量瓶配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時應(yīng)選用________滴定管(填“酸式”或“堿式”)。26、(10分)碳酸鎂晶體是一種新型吸波隱形材料中的增強劑。實驗一:合成碳酸鎂晶體的步驟:①配制一定濃度的MgSO4溶液和NH4HCO3溶液;②量取一定量的NH4HCO3溶液于容器中,攪拌并逐滴加入MgSO4溶液,控制溫度50℃,反應(yīng)一段時間;③用氨水調(diào)節(jié)溶液pH至9.5,放置一段時間后,過濾、洗滌、干燥得碳酸鎂晶體產(chǎn)品。稱取3.000gMgSO4樣品配制250mL溶液流程如圖所示:回答下列問題:(1)寫出實驗儀器名稱:A_____;B_____。配制溶液過程中定容后的“搖勻”的實驗操作為______。(2)檢驗碳酸鎂晶體是否洗干凈的方法是_________。實驗二:測定產(chǎn)品MgCO3·nH2O中的n值(儀器和藥品如圖所示):(3)實驗二裝置的連接順序為_____(按氣流方向,用接口字母abcde表示),其中Ⅱ裝置的作用是_____。(4)加熱前先通入N2排盡裝置Ⅰ中的空氣,然后稱取裝置Ⅱ、Ⅲ的初始質(zhì)量。進行加熱時還需通入N2的作用是______。(5)若要準(zhǔn)確測定n值,至少需要下列所給數(shù)據(jù)中的_____(填選項字母),寫出相應(yīng)1種組合情景下,求算n值的數(shù)學(xué)表達式:n=______。a.裝置Ⅰ反應(yīng)前后質(zhì)量差m1b.裝置Ⅱ反應(yīng)前后質(zhì)量差m2c.裝置Ⅲ反應(yīng)前后質(zhì)量差m327、(12分)FeSO4溶液放置在空氣中容易變質(zhì),因此為了方便使用Fe2+,實驗室中常保存硫酸亞鐵銨晶體[俗稱“摩爾鹽”,化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O],它比綠礬或綠礬溶液更穩(wěn)定。(穩(wěn)定是指物質(zhì)放置在空氣中不易發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì))I.硫酸亞鐵銨晶體的制備與檢驗(1)某興趣小組設(shè)計實驗制備硫酸亞鐵銨晶體。本實驗中,配制溶液以及后續(xù)使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,這樣處理蒸餾水的目的是_______。向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過操作_______、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍綠色的晶體。(2)該小組同學(xué)繼續(xù)設(shè)計實驗證明所制得晶體的成分。①如圖所示實驗的目的是_______,C裝置的作用是_______。取少量晶體溶于水,得淡綠色待測液。②取少量待測液,_______(填操作與現(xiàn)象),證明所制得的晶體中有Fe2+。③取少量待測液,經(jīng)其它實驗證明晶體中有NH4+和SO42-II.實驗探究影響溶液中Fe2+穩(wěn)定性的因素(3)配制0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0),各取2ml上述溶液于兩支試管中,剛開始兩種溶液都是淺綠色,分別同時滴加2滴0.01mol/L的KSCN溶液,15分鐘后觀察可見:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然為淺綠色透明澄清溶液;FeSO4溶液則出現(xiàn)淡黃色渾濁。(資料1)沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀pH7.62.7完全沉淀pH9.63.7①請用離子方程式解釋FeSO4溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁的原因_______。②討論影響Fe2+穩(wěn)定性的因素,小組同學(xué)提出以下3種假設(shè):假設(shè)1:其它條件相同時,NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+穩(wěn)定性較好。假設(shè)2:其它條件相同時,在一定pH范圍內(nèi),溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好。假設(shè)3:_______。(4)小組同學(xué)用如圖裝置(G為靈敏電流計),滴入適量的硫酸溶液分別控制溶液A(0.2mol/LNaCl)和溶液B(0.1mol/LFeSO4)為不同的pH,觀察記錄電流計讀數(shù),對假設(shè)2進行實驗研究,實驗結(jié)果如表所示。序號A:0.2mol·L-1NaClB:0.1mol·L-1FeSO4電流計讀數(shù)實驗1pH=1pH=58.4實驗2pH=1pH=16.5實驗3pH=6pH=57.8實驗4pH=6pH=15.5(資料2)原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大。(資料3)常溫下,0.1mol/LpH=1的FeSO4溶液比pH=5的FeSO4溶液穩(wěn)定性更好。根據(jù)以上實驗結(jié)果和資料信息,經(jīng)小組討論可以得出以下結(jié)論:①U型管中左池的電極反應(yīng)式____________。②對比實驗1和2(或3和4),在一定pH范圍內(nèi),可得出的結(jié)論為____________。③對比實驗____________和____________,還可得出在一定pH范圍內(nèi)溶液酸堿性變化對O2氧化性強弱的影響因素。④對(資料3)實驗事實的解釋為____________。28、(14分)VA族元素氮、磷、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)的單質(zhì)及其化合物在科研和生產(chǎn)中有許多重要用途。(1)鉍合金可用于自動噴水器的安全塞,一旦發(fā)生火災(zāi)時,安全塞會“自動”熔化,噴出水來滅火。鉍的價電子排布式為_______。(2)第三周期元素中第一電離能大于磷的元素有_______(填元素符號)。(3)Pt(NH3)2C12具有如圖所示的兩種平面四邊形結(jié)構(gòu)(一種有抗癌作用),其中在水中的溶解度較小是_______(填“順式”或“反式”)。(4)氨硼烷(BH3?NH3)是一種儲氫材料,與乙烷互為等電子體,熔點為104℃。氨硼烷晶體中各種微粒間的作用力涉及________(填標(biāo)號)。A.范德華力B.離子鍵C.配位鍵D.金屬鍵(5)偏亞砷酸鈉(NaAsO2)是一種滅生性除草劑,可殺死各種草本植物,其陰離子的立體構(gòu)型為___。(6)化肥廠生產(chǎn)的(NH4)2SO4中往往含有少量極易被植物根系吸收的具有正四面體結(jié)構(gòu)的N4H44+,其結(jié)構(gòu)式為_______,其中N原子的雜化方式為________。(7)鑭、鐵、銻三種元素組成的一種固體能實現(xiàn)熱電效應(yīng)。該固體晶胞結(jié)構(gòu)如圖l所示,晶胞參數(shù)為anm,F(xiàn)e原子填在6個Sb原子形成的正八面體空隙中,晶胞6個表面的結(jié)構(gòu)都如圖2所示。①以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如圖l中原子甲的坐標(biāo)為(0,0,0),原子乙的坐標(biāo)為(,,0),則原子丙的坐標(biāo)為________。②設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該固體的密度ρ=__g·cm-3(列出計算式即可)。29、(10分)有機物F是有機合成中一種重要的中間體,其合成路線如下:回答下列問題:(1)D中官能團的名稱是____________。(2)E的分子式為____________;B的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(3)寫出C生成D的化學(xué)方程式________________________。(4)E到F的反應(yīng)類型是____________。(5)化合物Ⅹ()是E的同系物,Y是X的同分異構(gòu)體,滿足如下條件的Y的同分異構(gòu)體共有____________種。①屬于芳香族化合物且苯環(huán)有三個取代基②1molY與足量的NaOH溶液反應(yīng),需要消耗2molNaOH(6)設(shè)計由苯酚和乙醇制備的合成路線________________(無機試劑任選)。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、A【解析】
A.由題中信息可知,種出的鉆石的結(jié)構(gòu)、性能與金剛石無異,則種出的鉆石和金剛石均是碳的單質(zhì),由C原子構(gòu)成,不是有機物,故A錯誤;B.種出的鉆石的結(jié)構(gòu)、性能與金剛石無異,則種出的鉆石和金剛石的晶體類型相同,均為原子晶體,故B正確;C.甲烷是最簡單的有機物,1個分子中只含有4個C-H鍵,并且符合烷烴通式為CnH2n+2,即甲烷是最簡單的烷烴,故C正確;D.甲烷分子式為CH4,具有可燃性,是可燃性氣體,故D正確;故選:A。2、C【解析】
因為W、Ⅹ、Y、Z為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,W、X、Y位于不同周期,所以W位于第一周期、X位于第二周期、Y、Z位于第三周期,故W是H元素;Ⅹ的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,X是第二周期元素共兩個電子層,故X最外層有6個電子,X為O元素;X是O元素,原子序數(shù)是8,Y與Z的原子序數(shù)之和是X的原子序數(shù)的4倍,即是Y與Z的原子序數(shù)之和是32,Y、Z為第三周期主族元素,故Y原子序數(shù)為15,Z的原子序數(shù)為17,Y是P元素,Z是Cl元素?!驹斀狻緼.同一周期,從左到右,主族元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的增加而,逐漸減小,則原子半徑P>Cl,因為P、Cl比O多一個電子層,O比H多一個電子層,故原子半徑大小順序為:P>Cl>O>H,即Y>Z>X>W,A正確;B.H2O分子間可以形成氫鍵,而PH3分子間不能形成氫鍵,故H2O的沸點比PH3的沸點高;同周期主族元素,從左到右隨著原子序數(shù)的增加,原子半徑逐漸減小,元素的非金屬性逐漸增強,故氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性HCl>PH3,B正確;C.沒有強調(diào)P與Cl元素的最高價含氧酸酸性的比較,而H3PO4的酸性比HClO的酸性強,C錯誤;D.P3-的還原性比Cl-的還原性強,D正確;答案選C。3、A【解析】
A、鐵的活潑性比鋁弱,則鐵和Al2O3不反應(yīng),故A選;B、鐵和H2O在高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣,故B不選;C、鐵和濃硝酸在加熱的條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),常溫下發(fā)生鈍化,故C不選;D、鐵在氧氣中點燃生成四氧化三鐵,故D不選;故選:A。4、A【解析】
A.粗銅與電源正極相連,為陽極,陰極上銅離子得到電子生成Cu,可電解精煉銅,故A正確;B.左側(cè)發(fā)生吸氧腐蝕,右側(cè)發(fā)生析氫腐蝕,則紅墨水水柱兩邊液面變?yōu)樽蟾哂业?,故B錯誤;C.由圖可知,需要鈉離子透過交換膜,精制飽和食鹽水,則交換膜為陽離子交換膜,故C錯誤;D.鐵閘門與電源正極相連,失去電子,加速腐蝕,故D錯誤;答案選A。5、A【解析】
A、Na2S2O3溶液和HCl溶液反應(yīng),發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫、硫單質(zhì)和氯化鈉,生成產(chǎn)物有硫,故A符合題意;B、H2S氣體在足量的O2中燃燒生成二氧化硫和水,生成產(chǎn)物中無硫單質(zhì)生成,故B不符合題意;C、碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水,生成產(chǎn)物中無硫單質(zhì)生成,故C不符合題意;D、銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成產(chǎn)物中無硫單質(zhì)生成,故D不符合題意;故選:A。6、B【解析】
A.泰國銀飾屬于金屬材料。土耳其彩瓷主要成分是硅酸鹽,屬于無機非金屬材料,故A錯誤;B.高壓鈉燈發(fā)出的光為黃色,黃光的射程遠,透霧能力強,對道路平面的照明度比高壓水銀燈高幾倍,故用鈉制高壓鈉燈,故B正確;C.人體不含消化纖維素的酶,纖維素在人體內(nèi)不能消化,故C錯誤;D.碳纖維是一種新型的無機非金屬材料,不是有機高分子材料,故D錯誤;答案選B。7、D【解析】
A.經(jīng)歷①過程之后氮氣分子被催化劑吸附,并沒有變成氮原子,①過程中氮氮三鍵沒有斷裂,故A錯誤;
B.①為催化劑吸附N2的過程,②為形成過渡態(tài)的過程,③為N2解離為N的過程,以上都是吸熱反應(yīng),需要在高溫時進行,而④⑤為了增大平衡產(chǎn)率,需要在低溫下進行,故B錯誤;
C.催化劑只影響化學(xué)反應(yīng)速率,化學(xué)反應(yīng)不會因加入催化劑而改變反應(yīng)熱,故C錯誤;
D.由題中圖示可知,過程④完成了Ti-H-Fe-*N到Ti-H-*N-Fe兩種過渡態(tài)的轉(zhuǎn)化,N原子由Fe區(qū)域向Ti-H區(qū)域傳遞,故D正確;故答案為D。8、B【解析】
A.二氧化氯具有強的氧化性,能夠使病毒氧化變質(zhì)而失去生理活性,因而具有殺菌消毒作用,而酒精則是由于其使蛋白質(zhì)脫水發(fā)生變性而消毒,因此二者的消毒原理不相同,A錯誤;B.聚丙烯和聚四氟乙烯都是高聚物,均屬于有機高分子材料,B正確;C.真絲織品和棉紡織品的空隙大,具有很好的滲透性,不能阻止病毒滲透,因此不能代替無紡布生產(chǎn)防護口罩,C錯誤;D.保持空氣濕度和適當(dāng)降溫不能阻止病毒滋生,D錯誤;故合理選項是B。9、D【解析】
A、1mol鐵在一定條件下分別與氧氣、氯氣、硫完全反應(yīng),與氧氣生成四氧化三鐵,轉(zhuǎn)移了mol電子,與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,轉(zhuǎn)移了3mol電子,與S反應(yīng)生成FeS,轉(zhuǎn)移了2mol電子,故A錯誤;B、葡萄糖和冰醋酸最簡式相同為CH2O,30g葡萄糖和冰醋酸的混合物含有原子團CH2O的物質(zhì)的量==1mol,含有的氫原子數(shù)為2NA,故B錯誤;C、石墨烯中每一個六元環(huán)平均含有2個碳原子,故12g石墨烯即1mol石墨中含1molC原子,含有0.5mol六元環(huán),即0.5NA個六元環(huán),故C錯誤;D.2.1gDTO的物質(zhì)的量為=0.1mol,而一個DTO中含10個質(zhì)子,故0.1molDTO中含NA個質(zhì)子,故D正確;答案選D。10、D【解析】
A.滌綸襯衣(聚酯纖維)、牛皮鞋(主要成分是蛋白質(zhì))均是由有機高分子化合物構(gòu)成的,但橄欖油是高級脂肪酸甘油酯,相對分子質(zhì)量達不到10000,不是高分子化合物,A項錯誤;B.豆?jié){煮沸后,蛋白質(zhì)發(fā)生變性,B項錯誤;C.高錳酸鉀溶液、雙氧水能殺菌消毒,都利用了其強氧化性;但酒精殺菌消毒是酒精進入細(xì)菌體內(nèi),使細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)變性從而殺菌,C項錯誤;D.蔗糖水解生成葡萄糖和果糖、淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖、油脂在酸性條件下水解生成高級脂肪酸和甘油,葡萄糖、果糖、甘油都是非電解質(zhì),D項正確;答案選D?!军c睛】高分子化合物的相對分子質(zhì)量要達到10000以上,淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、核酸為高分子化合物,而油脂不屬于高分子化合物,這是學(xué)生們的易錯點,學(xué)生們總是誤認(rèn)為油脂也是高分子化合物。11、B【解析】
大理石和氫溴酸反應(yīng)生成溴化鈣,因含有少量Al3+、Fe3+等雜質(zhì),可加入石灰水,沉淀Al3+、Fe3+,過濾后得到溴化鈣、氫氧化鈣的混合溶液,加入試劑b為氫溴酸,可除去過量的氫氧化鈣,然后經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到溴化鈣晶體,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.已知步驟Ⅲ的濾液中不含NH4+,步驟II加入的試劑a的目的是防止氫氧化鋁溶解,因此a是堿,根據(jù)題意及不引入新的雜質(zhì)可知是氫氧化鈣,故A正確;B.步驟II控制溶液的pH約為8.0的主要目的是沉淀Al3+、Fe3+,故B錯誤;C.加試劑b的目的是除去過量的氫氧化鈣,且不引入新雜質(zhì),可以加入氫溴酸,故C正確;D.步驟Ⅴ的結(jié)果是從溶液中得到CaBr2?6H2O,因此其操作步驟為蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾,故D正確;答案選B。12、C【解析】
圖中陽極是水失電子,生成O2和H+,電極反應(yīng)式為:2H2O?4e?4H++O2↑,選項A正確;CO2被還原時,化合價降低,還原產(chǎn)物可能為CO、HCHO、CH3OH、CH4等,選項B正確;裝置中陽極材料是光電催化材料,陰極是惰性電極Pt,二者不能互換,選項C錯誤;若太陽能燃料為甲醇,陰極反應(yīng)物為CO2和H+,則電極反應(yīng)式為:CO2+6H++6e?CH3OH+H2O,選項D正確。13、C【解析】
A.濃硝酸與濃硫酸混合會放出大量的熱,如將濃硝酸加入濃硫酸中,硝酸的密度小于濃硫酸,可能為導(dǎo)致液體迸濺,故A錯誤;B.反應(yīng)在50℃~60℃下進行,低于水的沸點,因此可以利用水浴加熱控制,這樣可使反應(yīng)容器受熱均勻,便于控制溫度,但圖中水浴的水的用量太少,反應(yīng)液受熱不均勻,故B錯誤;C.硝基苯為油狀液體,不溶于水且密度比水大,在下層,分液操作時應(yīng)將分液漏斗上口的瓶塞打開,下端緊貼燒杯內(nèi)壁,下層的液體從下口放出,故C正確;D.蒸餾分離提純操作中溫度計用來測量蒸汽的溫度,控制蒸餾出的物質(zhì)的溫度,溫度計水銀柱應(yīng)在燒瓶的支管口處,故D錯誤;答案選C?!军c睛】D項蒸餾提純時溫度計的位置在具支試管口,如需測混合液的溫度時,可以置于蒸餾燒瓶液體內(nèi),故根據(jù)實驗需要調(diào)整溫度計的位置。14、B【解析】
A.Cl2通入NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng):Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,這是一個歧化反應(yīng),每消耗0.1molCl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1mol,A項錯誤;B.堿溶液中的H+均是水電離產(chǎn)生的,pH等于11的NaOH溶液中水電離出的H+濃度為10-11mol/L,故1L該溶液中H+的數(shù)目為10-11mol,B項正確;C.所給條件即為標(biāo)準(zhǔn)狀況,首先發(fā)生反應(yīng):2NO+O2=2NO2,由于NO和O2的量未知,所以無法計算反應(yīng)生成NO2的量,而且生成NO2以后,還存在2NO2N2O4的平衡,所以混合氣體中的分子數(shù)明顯不是NA,C項錯誤;D.100g34%雙氧水含有過氧化氫的質(zhì)量為34g,其物質(zhì)的量為1mol,含有H-O鍵的數(shù)目為2mol,但考慮水中仍有大量的H-O鍵,所以D項錯誤;答案選擇B項?!军c睛】根據(jù)溶液的pH可以求出溶液中的c(H+)或c(OH-),計算微粒數(shù)時要根據(jù)溶液的體積進行計算。在計算雙氧水中的H-O鍵數(shù)目時別忘了水中也有大量的H-O鍵。15、D【解析】
已知A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,E為地殼中含量最高的過渡金屬元素,則E為Fe;與同主族,與同周期,可知A、B、C、D分屬三個不同的短周期,則A為H,D為Na,由與的原子序數(shù)之和為20,可知C為F;甲、乙分別為元素E、A的單質(zhì),丙、丁為A、E分別與B形成的二元化合物,結(jié)合圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系,由Fe與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵可知可知丙為H2O,丁為Fe3O4,則B為O元素,以此解答該題?!驹斀狻坑梢陨戏治隹芍篈為H,B為O,C為F,D為Na,E為Fe元素;甲為Fe,乙為H2,丙為H2O,丁為Fe3O4;A.H、O兩元素組成的H2O2有強氧化性,具有漂白性,故A正確;B.O和Na組成的Na2O2中含有離子鍵和非極性共價鍵,故B正確;C.F2溶于水生成HF和O2,故C正確;D.丁為Fe3O4,是黑色固體,由3Fe+4H2OFe3O4+4H2可知1molFe與足量H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子NA,故D錯誤;故答案為D。16、B【解析】
A.0.1mol·L-1HCl溶液中:AlO2-與H+不能大量共存,故A錯誤;B.0.1mol·L-1MgSO4溶液:Al3+、H+、Cl-、NO3-之間以及與Mg2+、SO42-之間不發(fā)生反應(yīng),能大量共存,故B正確;C.0.1mol·L-1NaOH溶液:Ca2+與CO32-不能大量共存,故C錯誤;D.0.1mol·L-1Na2S溶液中,ClO-具有強氧化性,與S2-不能大量共存,故D錯誤;答案選B。【點睛】熟記形成沉淀的離子,生成氣體的離子,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子。17、A【解析】
A.多元弱酸分步電離,以第一步為主,根據(jù)H2XH++HX-,c(H+)==≈10-3,a近似等于3,故A正確;B.點②處恰好生成NaHX,根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-)和質(zhì)子守恒c(H+)+c(H2X)=c(X2-)+c(OH-)得:c(Na+)+2c(H+)+c(H2X)=3c(X2-)+c(HX-)+2c(OH-),故B錯誤;C.H2X和NaOH恰好反應(yīng)生成Na2S,為中和反應(yīng)的滴定終點,點④處為滴定終點,故C錯誤;D.點④處恰好生成Na2X,c(Na+)>2c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+),故D錯誤;答案:A【點睛】本題考查了酸堿中和滴定實驗,注意先分析中和后的產(chǎn)物,再根據(jù)電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒分分析;注意多元弱酸鹽的少量水解,分步水解,第一步為主;多元弱酸少量電離,分步電離,第一步為主。18、B【解析】
“W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,它們分別位于三個不同的周期”,由此可推出W為氫元素(H);由“元素W與X可形成兩種液態(tài)物質(zhì)”,可推出X為氧(O)元素;由“Y原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)”,可推出Y為第三周期元素鋁(Al);由“Y、Z兩種元素可組成二聚氣態(tài)分子”結(jié)構(gòu),可確定Z與Al反應(yīng)表現(xiàn)-1價,則其最外層電子數(shù)為7,從而確定Z為氯(Cl)元素?!驹斀狻緼.W(H)與Z(Cl)在與活潑金屬的反應(yīng)中,都可表現(xiàn)出-1價,A正確;B.四種元素的簡單離子半徑由大到小的順序為Cl->O2->Al3+>H+,B不正確;C.Al2Cl6分子中,由于有2個Cl原子分別提供1對孤對電子與2個Al原子的空軌道形成配位鍵,所有原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),C正確;D.工業(yè)上制取金屬鋁(Al)時,可電解熔融的Al2O3,D正確;故選B。19、A【解析】
反應(yīng)中硝酸起氧化、酸性作用,未被還原的硝酸將轉(zhuǎn)化為Fe
(NO3)3中,由Fe元素守恒計算未被還原的硝酸的物質(zhì)的量;起氧化劑作用的硝酸生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,可以用a、b表示計算NO的物質(zhì)的量,根據(jù)氮元素守恒可知,未被還原的硝酸物質(zhì)的量=原硝酸總物質(zhì)的量-NO的物質(zhì)的量【詳解】根據(jù)元素守恒可知,n[Fe
(NO3)3]=n
(Fe)=amol+3bmol=
(a+3b)
mol,
所以未被還原的硝酸的物質(zhì)的量=3(a+3b)
mol;起氧化劑作用的硝酸生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,鐵和硫元素失電子數(shù)等于硝酸得電子數(shù),鐵元素失電子的物質(zhì)的量為;NO的物質(zhì)的量為,未被還原的硝酸的物質(zhì)的量為。答案選A。20、D【解析】
A.z點滴定分?jǐn)?shù)為1,即恰好完全反應(yīng),此時溶液中溶質(zhì)為NaA,水的電離程度最大,z點之前溶液存在HA抑制水的電離,z點之后溶液中存在NaOH抑制水的電離,所以z點后存在某點,溶液中的水的電離程度和y點的相同,故A正確;B.HA的電離平衡常數(shù),設(shè)HA的量為1,y點的滴定分?jǐn)?shù)為0.91,pH=7,溶液中電荷守恒得到c(Na+)=c(A-)=0.91,則,c(HA)=1-0.91=0.09,平衡常數(shù)K=,設(shè)0.1mol/L的HA溶液中c(H+)=amol/L,則K=,解得a約為10-3.5mol/L,pH約為3.5,故B正確;C.z點滴定分?jǐn)?shù)為1,即恰好完全反應(yīng),此時溶液中溶質(zhì)為NaA,根據(jù)電荷守恒可知,此時溶液呈堿性,即氫氧根濃度大于氫離子濃度,所以,故C正確;D.x點處的溶液中溶質(zhì)為HA和NaA,且二者物質(zhì)的量相等,存在電荷守恒:,物料守恒:;二式消掉鈉離子可得:,此時溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),所以,故D錯誤;故答案為D?!军c睛】本題難度較大,要靈活運用電解質(zhì)溶液中的電荷守恒、物料守恒進行分析求解。21、A【解析】
A.二氧化硅是制造玻璃、光導(dǎo)纖維的原料,A正確;B.纖維素屬于天然有機高分子化合物,油脂是小分子,B錯誤;C.福爾馬林是甲醛的水溶液,福爾馬林有毒,不能用于食物的保鮮和消毒,C錯誤;D.導(dǎo)致酸雨的物質(zhì)主要是SO2和NOx,CO2、PM2.5顆粒不會導(dǎo)致酸雨,D錯誤;答案選A。22、D【解析】
A.若5個碳原子形成一個五元環(huán),則有5個碳碳單鍵,A項錯誤;B.蛋白質(zhì)屬于高分子,油脂不屬于高分子,B項錯誤;C.由于碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),因此四苯基乙烯分子中所有碳原子不一定處于同一平面,C項錯誤;D.化學(xué)式為且有芳香氣味的有機物,在酸性條件下加熱水解產(chǎn)生相對分子質(zhì)量相同的兩種有機物,則水解后得到丁酸和戊醇,丁酸一共有2種,戊基則有8種,即戊醇有8種,因此該酯一共可能有16種結(jié)構(gòu),D項正確;答案選D?!军c睛】高分子一般指分子量大于10000的有機物,同學(xué)們可以自己算一算油脂的分子量,就知道油脂屬不屬于高分子了。二、非選擇題(共84分)23、CuOCu2++2OH-=Cu(OH)2Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O【解析】
流程中32gX隔絕空氣加熱分解放出了能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體為氧氣,質(zhì)量:32.0g-28.8g=3.2g,證明X中含氧元素,28.8g固體甲和稀硫酸溶液反應(yīng)生成藍色溶液,說明含銅離子,證明固體甲中含銅元素,即X中含銅元素,銅元素和氧元素形成的黑色固體為CuO,X為氧化銅,n(CuO)==0.4mol,結(jié)合質(zhì)量守恒得到n(O2)==0.1mol,氧元素守恒得到甲中n(Cu):n(O)=0.4mol:(0.4mol-0.1mol×2)=2:1,固體甲化學(xué)式為Cu2O,固體乙為Cu,藍色溶液為硫酸銅,加入氫氧化鈉溶液生成氫氧化銅沉淀,加熱分解得到16.0g氧化銅。【詳解】(1)分析可知X為CuO,故答案為CuO;(2)藍色溶液為硫酸銅溶液,轉(zhuǎn)化為藍色沉淀氫氧化銅的離子方程式為Cu2++2OH-=Cu(OH)2,故答案為Cu2++2OH-=Cu(OH)2;(3)固體甲為Cu2O,氧化亞銅和稀硫酸溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成銅、二價銅離子和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O,故答案為Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。24、Fe(ClO4)32Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓【解析】
(1)混合單質(zhì)氣體被稀NaOH溶液吸收后得到的無色氣體能使帶火星木條復(fù)燃,證明有氧氣生成;能被氫氧化鈉吸收的氣體單質(zhì)為Cl2.,說明M中含有O和Cl元素;由“”說明紅棕色固體為Fe2O3,說明M中含有Fe元素;n(Fe2O3)=16g÷160g/mol=0.1mol,n(O2)=33.6g÷32g/mol=1.05mol,則m(Cl)=70.9g-33.6g-16g=21.3g,n(Cl)=21.3g÷35.5g/mol=0.6mol,n(Fe):n(Cl):n(O)=0.2mol:0.6mol:(0.3mol+1.05mol×2)=1:3:12,則M的分子式為Fe(ClO4)3。(2)被NaOH吸收的氣體為氯氣,其電子式為:。(3)A為FeCl3溶液,向溶液A中通入H2S氣體,有淡黃色沉淀產(chǎn)生,反應(yīng)的離子方程式2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓。25、將氣體通入品紅溶液,溶液褪色,加熱恢復(fù)原色d→e→c→bCu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O防止倒吸鐵屑燒杯、漏斗、玻璃棒酸式【解析】
制備聚鐵和綠礬(FeSO4?7H2O)流程為:硫酸廠燒渣與硫酸、氧氣反應(yīng),得到濾液X和不溶物(S、二氧化硅等)W;濾液X中加入鐵粉生成硫酸亞鐵溶液,硫酸亞鐵溶液通過濃縮蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶得到綠礬;將濾液X通過調(diào)節(jié)pH獲得溶液Z,在70~80℃條件下得到聚鐵膠體,最后得到聚鐵,以此解答該題?!驹斀狻?1)檢驗SO2的一般方法是:將氣體通入品紅溶液中,如果品紅褪色,加熱后溶液又恢復(fù)紅色,證明含有SO2;(2)實驗室用亞硫酸鈉固體與硫酸反應(yīng)制取SO2氣體,該反應(yīng)為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,收集SO2前應(yīng)先干燥然后再收集。由于SO2的密度比空氣大,要從c口進氣,SO2是有毒氣體,在排放前要進行尾氣處理,然后再進行排放,所以最后進行尾氣處理。因為SO2易于氫氧化鈉反應(yīng),故D瓶的作用是安全瓶,以防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,故儀器接口順序為a→d→e→c→b→f;(3)因為在燒渣中加入了硫酸和足量氧氣,所以溶液Y中含有Fe3+,故應(yīng)先加入過量的鐵粉(或鐵屑),發(fā)生反應(yīng):2Fe3++Fe=3Fe2+,除去Fe3+,然后過濾除去過量的鐵粉,得到溶液Y,再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬,過濾使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒;(4)KMnO4溶液具有強的氧化性,會腐蝕堿式滴定管的橡膠管,所以用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+的溶液時,要使用酸式滴定管盛裝。【點睛】本題考查了制備方案的設(shè)計,涉及實驗室中二氧化硫的制取方法、常見尾氣的處理方法以及鐵離子的檢驗等,明確實驗?zāi)康?、了解儀器結(jié)構(gòu)與作用是解答關(guān)鍵,注意掌握制備方案的設(shè)計方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰Α?6、電子天平250mL容量瓶把容量瓶瓶塞塞緊,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下顛倒搖動多次,使溶液混合均勻取最后一次洗滌液少許于試管,加入稀鹽酸酸化,再加入幾滴氯化鋇溶液,若不再產(chǎn)生白色沉淀,則說明沉淀已洗干凈a→e、d→b吸收CO2以便測定樣品中碳元素的含量將分解生成的氣體全部帶入裝置B或C中,使其完全吸收,并防止倒吸a、b(或a、c或b、c)n=22(m1—m2)/9m2[或n=22m3/9(m1—m3)或n=22m3/9m2]【解析】
(1)實驗儀器A為稱量MgSO4的儀器,所以名稱為電子天平;儀器B是配置250mL溶液的儀器,所以B為250moL容量瓶。配制溶液過程中定容后的“搖勻”的實驗操作為把容量瓶瓶塞塞緊,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下顛倒搖動多次,使溶液混合均勻。答案:電子天平;250mL容量瓶;把容量瓶瓶塞塞緊,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下顛倒搖動多次,使溶液混合均勻。(2)檢驗碳酸鎂晶須是否洗干凈的方法是檢驗反應(yīng)物的硫酸根是否存在,如果不存在硫酸根,說明沉淀洗滌干凈,具體的方法是:取最后一次洗滌液少許于試管,加入稀鹽酸酸化,再加入幾滴氯化鋇溶液,若不產(chǎn)生白色沉淀,則說明沉淀已洗干凈。(3)高溫加熱MgCO3·nH2O,產(chǎn)生CO2和H2O;反應(yīng)方程式為:MgCO3·nH2OCO2和H2O,通過測定CO2和H2O的質(zhì)量,就可以測出MgCO3·nH2O結(jié)晶水的含量,裝置D用于吸收測量H2O,裝置C用于吸收測量CO2。所以正確的連接順序為a→e、d→b。使MgCO3·nH2O完全分解需要高溫,所以裝置B的作用為冷卻分解產(chǎn)生的高溫氣體。裝置C用于吸收測量CO2。答案:a→e、d→b;吸收CO2以便測定樣品中碳元素的含量。(4)通入N2,一方面為了將分解生成的氣體全部帶入裝置C或D中,使其完全吸收;另一方面,在反應(yīng)結(jié)束后,高溫氣體冷卻,體積收縮,裝置C和D的液體可能會發(fā)生倒吸,反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入N2可以防止倒吸。將分解生成的氣體全部帶入裝置B或C中,使其完全吸收,并防止倒吸(5)B裝置中無殘留物表明氣體全部進入裝置C和D,如想準(zhǔn)確測定值,則需要知道三個質(zhì)量差中的兩個。所以要知道a、b(或a、c或b、c)。計算過程如下:MgCO3·nH2OCO2+nH2O+MgO固體質(zhì)量減輕100+18n4418n44+18nm2m3m1由此44/18n=m2/m3,解得n=22m3/9m2,又有m1=m2+m3,通過轉(zhuǎn)換,可以得到n=22(m1—m2)/9m2[或n=22m3/9(m1—m3)或n=22m3/9m2]。答案:a、b(或a、c或b、c);n=22(m1—m2)/9m2[或n=22m3/9(m1—m3)或n=22m3/9m2]。27、除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+蒸發(fā)濃縮檢驗晶體中是否含有結(jié)晶水防止空氣中水蒸氣逆向進入裝有無水CuSO4的試管,影響實驗結(jié)果滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍色沉淀(或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色)4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性。(或當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好。)O2+4e-+4H+=2H2O溶液酸性越強,Fe2+的還原性越弱13(或2和4)其它條件相同時,溶液酸性增強對Fe2+的還原性減弱的影響,超過了對O2的氧化性增強的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定。【解析】
I.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍綠色的晶體;(2)①無水硫酸銅遇水變藍色;空氣中也有水蒸氣,容易對實驗產(chǎn)生干擾;②檢驗Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍色沉淀,說明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說明二價鐵被氧化成了三價鐵,同時和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,可以以此提出假設(shè);(4)①FeSO4中的鐵的化合價為+2價,具有還原性,在原電池中做負(fù)極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水;②實驗1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;③對比實驗1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時,NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;④對比實驗1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強,但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論分析?!驹斀狻縄.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化,在配制溶液時使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,目的是:除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍綠色的晶體;(2)①無水硫酸銅遇水變藍色,該裝置的實驗?zāi)康氖牵簷z驗晶體中是否含有結(jié)晶水;空氣中也有水蒸氣,容易對實驗產(chǎn)生干擾,需要使用濃硫酸防止空氣中水蒸氣逆向進入裝有無水CuSO4的試管,影響實驗結(jié)果;②檢驗Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍色沉淀,說明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說明二價鐵被氧化成了三價鐵,同時和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,離子方程式為:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根濃度更大,故可以假設(shè):當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性;或者當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好;(4)①FeSO4中的鐵的化合價為+2價,具有還原性,在原電池中做負(fù)極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水,故電極方程式為:O2+4e-+4H+=2H2O;②實驗1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出的結(jié)論是:溶液酸性越強,F(xiàn)e2+的還原性越弱;③對比實驗1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時,NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出在一定pH范圍內(nèi)溶液的堿性越強,O2氧化性越強;④對比實驗1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸
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