高一第二学期4月份 月考检测化学试题含解析

高一第二学期4月份 月考检测化学试题含解析
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高一第二学期4月份月考检测化学试题含解析

一、选择题

1.蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验,首先将其溶于过量的盐酸,过滤后,在所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。下列叙述正确的是

A.沉淀X的成分是SiO2

B.将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤,可得到红色颜料Fe2O3

C.在溶液Y中加入过量的NaOH溶液,过滤得到沉淀是Fe(OH)3

D.溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+

【答案】A

【分析】

金属氧化物MgO、A12O3、Fe2O3会溶于盐酸,生成氯化镁、氯化铝以及氯化铁,过滤后,得的沉淀X是二氧化硅,溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸,向Y 中加入过量的氢氧化钠,会生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀,过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠等。

【详解】

A、沉淀X的成分是SiO2,A正确;

B、将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤,可得到MgO、Fe2O3的混合物,B错误;

C、溶液Y中加入过量的NaOH溶液后过滤,过滤后的溶液中含有氯化钠、偏铝酸钠,沉淀是氢氧化镁、氢氧化铁沉淀,C错误;

D、溶液Y中含有氯化镁、氯化铝以及氯化铁以及过量的盐酸,含有的阳离子主要是

Mg2+、Al3+、Fe3+、H+,D错误;

答案选A。

2.一定条件下,氨气和氟气发生反应:4NH3+3F2→NF3 +3NH4F,其中产物NF3分子结构和NH3相似。下列有关说法错误的是( )

A.NF3分子含有极性共价键B.NF3属于共价化合物

C.氧化剂与还原剂物质的量之比 3:1 D.上述反应中,反应物和生成物均属于共价分子

【答案】D

【分析】

4NH3+3F2=NF3+3NH4F中,N元素的化合价由-3价升高为+3价,F元素的化合价由0降低为-1,NH4F为离子化合物,含有离子键和共价键,以此来解答。

【详解】

A.NF3分子中含有氮氟化学键,该化学键是极性共价键,故A不选;

B.NF3分子结构和NH3相似,都属于共价化合物,故B不选;

C.在4NH3+3F2=NF3+3NH4F中,N元素的化合价由-3价升高为+3价,F元素的化合价由0降低为-1,氧化剂是氟气,还原剂是氨气,有方程式可知,氧化剂与还原剂物质的量之比

3:1,故C不选;

D.NH4F是离子化合物,为离子晶体,故D选;

故选:D。

3.浓硫酸与下列物质反应(可以加热),既体现酸性、又体现氧化性的是( )

A.铜B.炭C.五水硫酸铜D.氧化铜

【答案】A

【详解】

A.铜与浓硫酸在加热条件下反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水,浓硫酸表现酸性和强氧化性,A符合题意;

B.炭与浓硫酸在加热条件下反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,浓硫酸表现强氧化性,B不符合题意;

C.五水硫酸铜中加入浓硫酸,生成无水硫酸铜,浓硫酸表现吸水性,C不符合题意;D.氧化铜与浓硫酸反应,生成硫酸铜和水,浓硫酸表现酸性,D不符合题意;

故选A。

4.下列实验操作、现象及结论正确的是( )

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

A.Na2CO3中滴入水,形成十水合碳酸钠,放热,取少许两种物质,加入几滴水,插入温度计,温度升高的是Na2CO3,故A错误;

B.将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中,立即把带火星木条伸入试管,木条复燃,证明过氧化钠与水反应有氧气产生,故B正确;

C.向溶液中加入KSCN溶液,变红说明含Fe3+,不能证明含有Fe2+,故C错误;

D .检验溶液中是否含SO 24-

时,向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl 2溶液,有白色沉淀,该沉淀可能是AgCl 也可能是BaSO 4,不能说明含有SO 24-

,故D 错误; 答案选B 。

5.下列说法正确的是( ) A .晶体硅常用于制造光导纤维 B .碳酸钠常用于治疗胃酸过多 C .明矾常用于自来水的消毒杀菌 D .高压钠灯常用于道路和广场照明

【答案】D 【详解】

A .二氧化硅用于制造光导纤维,晶体硅可用于制造晶体管及太阳能电池,A 错误;

B .碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多,而碳酸钠溶液碱性强,对人会产生一定的腐蚀作用,因此不能用于治疗胃酸过多,B 错误;

C .明矾具有净水作用但无强氧化性,因此常用于自来水的净化,但不能对水进行消毒杀菌,C 错误;

D .高压钠灯发出的黄光穿透力强,因此常用于道路和广场照明,D 正确; 故合理选项是D 。

6.下列反应在指定条件下能实现的是

A .HClO ???→光照

HCl B .Fe 2H O ???→高温Fe 2O 3 C .S 2O

???→点燃

SO 3 D .S Fe

Δ

??→Fe 2S 3 【答案】A 【详解】

A .HClO 在光照条件下能发生分解,生成HCl 和O 2,A 正确;

B .Fe 与水蒸气在高温条件下反应,生成Fe 3O 4和H 2,B 不正确;

C .S 在O 2中点燃,只能生成SO 2,不能生成SO 3,C 不正确;

D .S 与Fe 在加热条件下反应,只能生成FeS ,D 不正确; 故选A 。

7.下列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是( )

a b

c

A

Al

AlCl 3

Al(OH)3

B NO NO2HNO3

C Si SiO2H2SiO3

D S SO2H2SO4

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

试题分析:A项:用Al(OH)3无法一步生成Al,故错。B项:可以。如2NO+O2=2NO2,

3NO2+H2O=2HNO3+NO,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,故正确。C项:SiO2无法一步生成H2SiO3,H2SiO3无法一步生成Si,故错。D项:H2SO4无法一步生成FeS2,故错。故选B。

考点:无机推断

点评:本题考查的是无机推断的知识,要求学生对课本中的化学反应要熟悉掌握,识记化学方程式的书写。

8.在15.2g铁和铜组成的合金中加入过量的硝酸溶液,合金完全溶解,同时生成气体X,再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液,生成25.4g沉淀。则下列说法不正确的是

A.原合金中含0.1mol Fe、0.15mol Cu

B.25.4g沉淀为Cu(OH)2和Fe(OH)3的混合物

C.气体X中含0.3 mol NO、0.1 mol NO2

D.气体X中含0.3 mol NO2、0.1 mol NO

【答案】C

【解析】

试题分析:铁和铜组成的合金中加入过量的硝酸溶液,合金完全溶解,生成Cu(NO3)2和Fe(NO3)3,再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液,生成Cu(OH)2和Fe(OH)3的混合物,设合金中有xmol Fe、ymol Cu,,所以x=0.1mol,y=0.15mol;根据得失电子守恒,0.1mol Fe、0.15mol Cu共失去0.6mol电子,所以生成的气体不可能是0.3 mol NO、0.1 mol NO2,故C错误。

考点:本题考查化学计算。

9.类推思维是化学解题中常用的一种思维方法,下列有关离子方程式的类推正确的是已知类推

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【详解】

A、钠与硫酸铜溶液反应,钠会优先与水反应,生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜,A错误;

B、硫酸与氢氧化钡除了生成水还生成硫酸钡沉淀,B错误;

C、氢氧化铝溶于强碱,不溶于弱碱,C错误;

D、CO2和SO2均为酸性氧化物,与碱反应时类似,D正确;

答案选D。

10.将一定质量的镁、铜组成的混合物加入到稀硝酸中,金属完全溶解(假设反应中还原产全部是NO)。向反应后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,则下列叙述中正确的是

A.当生成沉淀达到最大值时,消耗NaOH溶液的体积一定为100mL

B.当金属全部溶解时,参加反应的硝酸的物质的量一定是0.4mol

C.当金属全部溶解时收集到NO气体的体积为2.24L

D.参加反应的金属的总质量一定是6.6g

【答案】B

【解析】

【分析】

将一定量的镁和铜组成的混合物加入到稀硝酸中,金属完全溶解,发生反应为3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;向反应后的溶液中加入3mol/L NaOH溶液至沉淀完全,发生反应为Mg(NO3)2+2NaOH=Mg (OH)2↓+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜,生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,则氢氧化镁和氢氧化铜含有氢氧根的质量为5.1g,氢氧根的物质的量为5.1g÷17g/mol =0.3mol。金属在反应中均失去2个电子,根

据电子转移守恒可知镁和铜的总的物质的量=0.3mol÷2=0.15mol;

【详解】

A、若硝酸无剩余,则参加反应氢氧化钠的物质的量等于0.3mol,需要氢氧化钠溶液体积=0.3mol÷3mol/L =0.1L=100mL,硝酸若有剩余,消耗的氢氧化钠溶液体积大于100mL,A错误;

B、根据方程式可知参加反应的硝酸的物质的量是0.15mol×8/3 =0.4mol,B正确;

C、镁和铜的总的物质的量为0.15mol,根据电子转移守恒可知生成的NO物质的量为

0.3mol÷3 =0.1mol。若为标准状况下,生成NO的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L,但NO不一定处于标准状况,收集到NO气体的体积不一定为2.24L,C错误;

D、镁和铜的总的物质的量为0.15mol,假定全为镁,质量为0.15mol×24g/mol=3.6g,若全为铜,质量为0.15mol×64g/mol=9.6g,所以参加反应的金属的总质量为3.6g<m<9.6g,D 错误;

答案选B。

11.将一定量的锌与浓度为18.5mol/L的100mL浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成26.88L标准状况下的气体,反应后测得溶液中氢离子浓度为1.0mol/L,则生成的气体的物质的量之比为

A.n(SO2)/n(H2)=1/1 B.n(SO2)/n(H2)=4/1

C.n(SO2)/n(H2)=1/4 D.n(SO2)/n(H2)=3/2

【答案】A

【详解】

根据题意,发生反应的化学方程式为Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O,

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,设反应生成SO2的物质的量为x mol,生成氢气的物质的量为y mol,列方程为x+y=26.88÷22.4=1.2mol,2x+y=18.5×0.1-1.0×0.1÷2=1.8,解得

x=0.6mol,y=0.6mol,则n(SO2)/n(H2)=1/1,答案选A。

12.能正确表示下列反应的离子方程式是( )

A.在硫酸亚铁溶液中通入氯气:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

B.NH4HCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:2HCO-

+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO2-3

3

C.氢氧化亚铁溶于稀硝酸中:Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O

D.澄清石灰水与过量小苏打溶液混合:Ca2++OH-+HCO-3=CaCO3↓+H2O

【答案】A

【详解】

A.氯气会将亚铁离子氧化成铁离子,根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故A正确;

B.过量的氢氧化钡也会把铵根反应掉,正确的离子方程式为NH+4+HCO-3+Ba2++2OH-

=BaCO3↓+NH3·H2O+ H2O,故B错误;

C.硝酸具有强氧化性会把亚铁离子给氧化成铁离子,正确离子方程式为

3Fe(OH)2+NO 3

+10H +=3Fe 3++8H 2O+NO↑,故C 错误;

D .小苏打过量时氢氧根完全反应,所以正确离子方程式为Ca 2++2OH -+2HCO -3=CaCO 3↓+H 2O+CO 2-

3,故D 错误; 综上所述答案为A 。

13.检验试管中盛有的少量白色固体是铵盐的方法是

A .将固体加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,看是否变蓝

B .加水溶解,用pH 试纸测溶液的酸碱性

C .加入NaOH 溶液,加热,再滴入酚酞试液

D .加入NaOH 溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,看是否变蓝 【答案】D 【详解】 利用离子反应:

,即加入NaOH 溶液后加热会生成NH 3,NH 3是

一种碱性气体,溶于水生成NH 3.H 2O 显碱性,故能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,答案选D 。

14.在容积为672 mL 的烧瓶中充满NO 和NO 2的混合气体,将其倒立在水槽里,去塞后再通入280 mL 氧气,恰好完全反应,且液体充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况下的体积),下列有关叙述正确的是( ) A .总反应为NO +NO 2+O 2+H 2O===2HNO 3 B .总反应为4NO +8NO 2+5O 2+6H 2O===12HNO 3 C .生成硝酸的物质的量浓度均为0.030 mol·L -1 D .生成硝酸的物质的量浓度约为0.060 mol·L -1 【答案】B 【分析】

利用得失电子守恒,列方程组,求出氧气、一氧化氮、二氧化氮的物质的量之比,可写出总反应方程式。 【详解】

标准状况下672mL 的混合气体:n (NO )+n (NO 2)=0.67222.4L /mol

L

=0.03mol ,

(O 2)=

0.28L

22.4L /mol

=0.0125mol ,

由得失电子守恒可知3n (NO )+n (NO 2)=4n (O 2), 解之得n (NO )=0.01mol ,n (NO 2)=0.02mol ,

所以总的方程式为:4NO+8NO2+5O2+6H2O═12HNO3,

由氮原子守恒可知,反应生成的HNO3物质的量为0.03mol。

水全部充满烧瓶,形成硝酸溶液体积为0.672L,硝酸的浓度为:

0.03mol÷0.672L=0.045mol/L。ACD项错误,B项正确;

答案选B。

【点睛】

这类计算题若是善于利用得失电子守恒、原子守恒、质量守恒、电荷守恒等守恒思想,会使得解题事半功倍。

15.下列有关实验操作和现象及结论均正确的是

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【详解】

A.常温下浓硫酸有强氧化性,铝遇浓硫酸钝化,无法比较Al与Zn的活泼性,故A错误;B.比较元素的非金属性要比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱,即根据HClO4酸性比

H2CO3强,可判断出氯的非金属性大于碳,故B错误;

C.向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加BaCl2,出现白色沉淀,该白色沉淀可能为氯化银或

SO-,故C错误;

硫酸钡,原溶液中可能含有银离子、亚硫酸根离子,不一定含有2

4

NH+,故D正确;

D.氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中一定含有4

答案为D。

16.现有Fe、Al、Si三种单质的混合物,取一半投入足量的NaOH溶液中,将剩余的一半投入足量的稀硫酸中,若经测量两次实验产生的气体质量相等,则原混合物中Fe、Al、Si

三种单质的物质的量之比可能为( ) A .6:4:3 B .1:1:1

C .2:3:4

D .3:7:6

【答案】A 【详解】

取一半固体投入足量的NaOH 溶液中,Al 、Si 与氢氧化钠反应放出氢气;将剩余的一半投入足量的稀硫酸中,Fe 、Al 与稀硫酸反应放出氢气,测量两次实验产生的气体质量相等,说明Fe 与硫酸反应放出的氢气和Si 与氢氧化钠反应放出氢气一样多,根据

2442Fe H SO FeSO H +=+ 、223222Si NaOH H O Na SiO H ++=+↑ ,Fe 、Si 的物质

的量比一定为2:1,故A 正确。

17.CuSO 4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )

A .途径①所用混酸中H 2SO 4与HNO 3物质的量之比最好为3:2

B .相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想

C .1molCuSO 4在1100℃所得混合气体X 中O 2可能为0.75mol

D .Y 可以是葡萄糖 【答案】C 【详解】

A 、根据反应式3Cu +8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO↑+4H 2O 可知,硫酸与硝酸的物质的量之比是3︰2,选项A 正确;

B 、途径①③中均生成大气污染物,而②没有,所以选项B 正确;

C 、1mol 硫酸铜可以生成0.5mol 氧化亚铜,转移1mol 电子,所以生成0.25mol 氧气,选项C 不正确;

D 、醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,生成氧化亚铜,葡萄糖含有醛基,D 正确; 所以正确的答案选C 。

18.下列物质转化在给定条件下不能实现的是 A .S SO 3H 2SO 4 B .SiO 2Na 2SiO 3(aq) H 2SiO 3(胶体) C .Fe

FeCl 3

FeCl 2(aq)

D .Al 2O 3

NaAlO 2(aq)

AlCl 3(aq)

【答案】A 【详解】

A 、硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫,故A 错误;

B、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ,Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl,故B正确;

C、2Fe+3Cl2=2FeCl3,2FeCl3+Fe=3FeCl2,故C正确;

D、氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与过量的盐酸生成三氯化铝,故D 正确;

故选A。

19.依据图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法中不正确

...的是()

A.X是N2O5

B.可用排水法收集NO、NO2气体

C.由NO2→NO,无须另加还原剂也可实现

D.由NH3→N2,从理论上看,NH3可与NO2反应实现

【答案】B

【分析】

A.图象可知X为+5价对应的氮的氧化物;

B.一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体;

C.氨气催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸;

D.氨气中氮元素化合价-3价,二氧化氮中氮元素化合价+4价二者反应生成氮气;

【详解】

A.图中氮元素及其化合物的转化关系可知,X为+5价对应的氮的氧化物是N2O5,A正确;B.一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮气体,不可用排空气法收集NO气体,B错误;C.氨气催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸,工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸,C正确;

D.NH3可与NO2反应生成氮气,8NH3+6NO2=7N2+12H2O,D正确;

答案选B。

【点睛】

本题考查了氮元素及其化合物的性质、主要是个价态存在物质的氧化还原反应,掌握基础是解题关键,题目难度中等

20.铜与200mL 一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成NO 和NO 2的混合气体,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.2mol /LNaOH 溶液和1molO 2,则下列说法正确的是 A .生成NO 2的物质的量为0.9mol B .生成CuSO 4的物质的量为2mol C .原溶液中硝酸的浓度为2.5mol /L D .铜与混合酸反应时,硫酸未参加反应

【答案】B 【分析】

根据题目,原溶液中NO 3-完全反应,设生成xmol NO ,ymolNO 2,整个过程涉及化合价变化有Cu (0→+2)N (+5→+2,+5→+1),通入O 2涉及化合价变化有O ((0→-2)

N (+2→+5,+1→+5),则O 2转移的电子与Cu 转移的电子相同,1molO 2转移4mol 电子,可参与反应的Cu 的物质的量为2mol ,得到CuSO 4的物质的量为2mol 。根据化合价升价守恒有3x +y =4;气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗2.2molNaOH 溶液,有x +y =2.2,可得x =0.9,y =1.3,则原来硝酸的物质的量2.2mol ,原溶液体积是200mL ,浓度为11mol /L 。 【详解】

A .根据分析,生成NO 的物质的量为0.9mol ,NO 2的物质的量为1.3mol ,A 项错误;

B . 根据分析,生成CuSO 4的物质的量为2mol ,B 项正确;

C . 根据分析,原溶液中硝酸的浓度为11mol /L ,C 项错误;

D . 铜与混合酸反应时,硫酸提供酸性环境,氢离子参加反应,D 项错误; 答案选B 。

21.某100mL 混合溶液中,H 2SO 4和HNO 3的物质的量浓度分别是4.0mol/L 和2.0mol/L ,向该混合溶液中加入25.6g 铜粉,加热,待充分反应后,静置,得到蓝色澄清溶液(假设反应后溶液体积不变)。下列说法中正确的是( ) A .产生的NO 在标准状况下的体积是1.12L B .反应后溶液中Cu 2+的物质的量浓度为3.0mol/L C .反应后溶液中H +的物质的量浓度为8.0mol/L

D .在反应后的溶液中加0.6molNaOH 刚好使Cu 2+完全沉淀 【答案】B 【分析】

25.6g

(Cu)0.4mol 64g /mol

n =

=,

(H ) 4.0mol /L 0.1L 2 2.0mol /L 0.1L 1.0mol n +=??+?=,

3(NO ) 2.0mol /L 0.1L 0.2mol n -

=?=,则该反应的离子反应方程式为:

2323Cu 8H 2NO 3Cu 2NO 4H O +-+++=+↑+,于是得出:

3

3Cu ~8H ~2NO 3mol

8mol 2mol 0.4mol 1.0mol 0.2mol

+-

,显然3NO -的物质的量不足,则按3NO -

的物质的量进行计

算;

【详解】

A. 产生的0.2mol NO ,在标准状况下的体积是4.48L ,A 错误;

B. 反应后溶液中Cu 2+的物质的量浓度为

23233(NO )0.2mol

(Cu )22(Cu ) 3.0mol /L 0.1L 0.1L

n n c V -+

+?===== ,B 正确; C. 反应后溶液中H +

有剩余,则(H ) 1.0mol 0.8mol

(H ) 2.0mol /L 0.1L

n c V ++

-===,C 错

误;

D. 在反应后的溶液中有剩余的0.2mol H +,生成的0.3mol Cu 2,加0.8molNaOH 刚好在中和的基础上使Cu 2+完全沉淀,D 错误; 答案选B 。

22.将18.0 g 由Cu 、Al 、Fe 组成的合金溶于足量的NaOH 溶液中,合金质量减少了5.4 g 。另取等质量的合金溶于过量稀HNO 3中,生成了8.96 L NO(标准状况下),向反应后的溶液中加入过量的NaOH 溶液,则沉淀的质量为 A .22.8 g B .25.4 g

C .33.2g

D .无法计算

【答案】A 【详解】

将18.0克由Cu 、Al 、Fe 组成的合金溶于足量的NaOH 溶液中,只有铝参与反应,则合金质量减少的5.4克为Al ,物质的量为

5.4g

=0.2mol 27g/mol

;将合金溶于过量稀硝酸中,分别生

成Al 3+、Fe 3+、Cu 2+离子,根据电子守恒,金属共失去电子的物质的量为

8.96L

×3=1.2mol 22.4L/mol

,其中0.2mol 铝完全反应失去0.6mol 电子,则Cu 、Fe 完全反应失

去电子为1.2mol-0.6mol=0.6mol ,反应中Cu 、Fe 失去电子的物质的量等于生成碱的氢氧根离子的物质的量,则n (OH -)=0.6mol ,从金属单质转化为其氢氧化物,增加的是氢氧根离子的质量,所以反应后沉淀的质量(包括氢氧化铝)等于18.0g+0.6mol×17g/mol=28.2g ,但是加入过量氢氧化钠后,不会生成氢氧化铝沉淀,开始合金质量减少了5.4g ,所以反应后氢氧化铜、氢氧化铁的质量为28.2g-5.4g=22.8g ,答案选A 。

23.某溶液中可能含有H +、NH +

4、Mg 2+、 Al 3+、Fe 3+、CO 2-3、SO 2-

4、NO -

3中的几种。①若加入锌粒,产生无色无味的气体;②若加入NaOH 溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH 的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法不正确的是( )

A.溶液中一定含有NH+

4

B.溶液中一定含有Al3+

C.溶液中一定含有NO-

3D.溶液中一定含有SO2-

4

【答案】C 【分析】

某溶液中可能含有H+、NH+

4、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO2-

3

、SO2-

4

、NO-

3

中的几种。①若加入锌

粒,产生无色无味的气体,则该气体为氢气,确定有H+,没有NO-

3

;②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系示意图可知,

一定有Mg2+、Al3+和NH+

4,则根据离子共存的条件及沉淀的颜色可以判断,一定没有CO2-

3

和Fe3+。根据溶液电中性可知,一定有SO2-

4

【详解】

A. 沉淀达到最大量之后,即加入NaOH的物质的量在0.5mol~0.7mol之间时,沉淀既没有

增加也不有减少,说明溶液中一定含有NH+

4

,A说法正确;

B. 加入NaOH的物质的量在0.7mol~0.8mol之间时,沉淀的量逐渐减少,说明溶液中一定含有Al3+,B说法正确;

C. 加入锌粒,产生无色无味的气体,则该气体为氢气,确定有H+,没有NO-

3

,因为若有

NO-

3

,会产生有刺激性气味的氮的氧化物,C说法不正确;

D. 溶液中一定存在H+、NH+

4、Mg2+、Al3+,一定没有CO2-

3

和NO-

3

,由于溶液呈电中性,所

以,溶液中一定含有SO2-

4

,D说法正确。

本题选C。

24.白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验(已知Ag2SO4可溶于硝酸)。

①A溶于足量水,最终得到无色溶液B和固体C

②固体C与过量稀硝酸作用得到无色气体D,蓝色溶液E和固体F

下列推断不正确的是

A.无色溶液B的pH≥7

B.固体F中有H2SiO3

C.混合物A中一定含有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3

D.溶液B加HNO3酸化,无沉淀;再加AgNO3,若有白色沉淀生成,则A中有KCl

【答案】C

【分析】

由实验可知,混合物加水得到无色溶液B和固体C,且固体C不能完全溶解于硝酸中,不溶于硝酸的只有H2SiO3,无色气体D为CO2,蓝色溶液含有Cu2+,则溶液A中一定含有Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4;无色溶液B中一定含有硫酸钠,可能含有碳酸钠或硅酸钠,实验不能确定是否含有KCl、CaCO3。

【详解】

A.溶液B中一定含有硫酸钠,可能含有碳酸钠和硅酸钠,因此溶液B可能是中性或碱性,故pH≥7,A正确,不选;

B.根据分析,硅酸不溶于硝酸,则F中含有H2SiO3,B正确,不选;

C.根据分析,A中一定含有Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4,不能确定是否含有KCl、CaCO3,C 错误,符合题意;

D.无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀,可排除Na2SiO3,再滴加AgNO3,有白色沉淀生成,白色沉淀为AgCl,说明A中含有KCl,D正确,不选;

答案选C。

25.将装有60mLNO2、NO混合气的量筒倒立于水槽中,反应后气体体积缩小为40mL,则混合气体中NO2和NO的体积比是

A.5︰3 B.2︰3 C.1︰1 D.2︰1

【答案】C

【详解】

设NO2体积为x mL

223

3NO+H O=2HNO+NO V

32

x60-40

?

3 x

=

2 6040

-

x=30 mL

混合气体中NO2和NO的体积比是1:1,故C正确。

二、实验题

26.不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为氢气.为了验证这一事实,某同学拟用下图装置进行实验(实验时压强为101kPa,温度为0℃).

(1)若在烧瓶中放入1.30g锌粒,与cmol/LH2SO4反应,为保证实验结论的可靠,量气管的适宜规格是___________。

A.200mL B.400mL C.500mL

(2)若1.30g锌粒完全溶解,测得盛氢氧化钠溶液的洗气瓶增重1.28g,则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________。

(3)若烧瓶中投入ag锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重bg量气管中收集到VmL气体,其

依据得失电子守恒的原理,可得出a 、b 、V 之间的关系为:是________。

(4)若在烧瓶中投入dg 锌,再加入VLcmol/L 浓硫酸,充分反应后锌有剩余,测得盛氢氧化钠溶液的洗气瓶增重mg ,则整个实验过程产生的混和气体中H 2和SO 2物质的量之比

()()22n H n SO =________(用含字母的代数式表示).若撤走盛有无水氯化钙的U 型管,

()

()

22n H n SO 的比值将________(填偏大、偏小或无影响)。 【答案】C Zn+2H 2SO 4(浓)

?

ZnSO 4+SO 2↑+2H 2O

ag bg VmL

=+65g/mol 64g/mol 22400mL/mol

64cV-2m

m 偏小 【分析】

结合Zn 与浓硫酸和稀硫酸反应生成的气体产物SO 2和H 2的性质,根据原子守恒和电子守恒分析解题。 【详解】

(1)1.30g 锌的物质的量为 1.30g

65g /mol

=0.02mol ,由Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑可知反应中生成的

H 2的物质的量为0.02mol ,其在标准状况下的体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL ,则量气管的规格应该选500mL ,故答案为C ;

(2)氢氧化钠是碱,能吸收酸性气体,氢氧化钠洗气瓶增重说明有酸性气体生成,当锌和硫酸反应时,锌作还原剂,硫酸作氧化剂,被还原为二氧化硫,由(1)计算可知,1.30g 锌和硫酸反应若只生成二氧化硫,共生成0.02mol ,质量为0.02mol×64g/mol=1.28g ,与氢氧化钠增重的质量一致,故发生反应的化学方程式为Zn+2H 2SO 4(浓)

?

ZnSO 4+SO 2↑+2H 2O ;

(3)根据氧化还原知识或根据化学方程式,1 mol 锌无论用来产生SO 2还是产生氢气,都是1mol 锌对应1 mol 气体,根据氧化还原反应中得失电子数相等可得:

ag 65g /64/22400/bg VmL

mol g mol mL mol

=+;

(4)

24422Zn 2H SO ()ZnSO +SO +2H O

2mol 1mol m m mol mol 32

64

+?↑浓

则生成二氧化硫需要的硫酸为

32

m

mol ; 2442Zn H SO ZnSO +

H 1mol 1mol m

m

(cV )mol (cV )mol 32

32

+

=↑-

-

则:() (

)22

n H

n SO

=

m

(cV)mol

32

m

mol

64

-

=

64cV-2m

m

;若撤走盛有无水氯化钙的U型管,混合气体中

的水蒸气进入氢氧化钠溶液,导致洗气瓶增重量增大,所以计算时二氧化硫的物质的量增大,氢气与二氧化硫的物质的量之比偏小。

【点睛】

考查浓硫酸的性质,明确发生反应原理为解答关键,注意掌握电子守恒在化学计算中的应用,试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学实验能力。

27.NH3及其盐都是重要的化工原料。

(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为__。(2)按如图装置进行NH3性质实验。

①先打开旋塞1,B瓶中的现象是___,原因是___,稳定后,关闭旋塞1。

②再打开旋塞2,B瓶中的现象是____。

【答案】A、C、G 有白烟生成 A瓶中的氯化氢移动到B瓶中,与B瓶中的氨气反应生成氯化铵,能看到白烟液体进入B瓶中,溶液的颜色变红

【分析】

(1)实验室用加热固体氯化铵和熟石灰制取氨气,反应发生为固体与固体加热制取气体的装置,根据氨气为易溶于水密度比空气小的气体性质选择收集装置,氨气极易溶于水,尾气处理需考虑倒吸;

(2)由于A中压强比B中大,所以当打开旋塞1时,A中的HCl会进入B中与NH3反应生

成氯化铵,产生大量的白烟,稳定后,再打开旋塞2,由于氯化氢和氮气反应生成了固体氯化铵,导致烧瓶内的压强减小,使烧杯中的石蕊溶液进入B瓶。

【详解】

(1)实验室用加热固体氯化铵和熟石灰制取氨气,反应发生为固体与固体加热制取气体的装置,应选择装置A制备氨气,氨气为易溶于水,不能用排水法收集,密度比空气小,需用向下排空气法收集,应选择装置C收集氨气,氨气极易溶于水,尾气处理需考虑倒吸,倒扣的漏斗边缘浸入水中能防止倒吸,应选装置G进行尾气处理,故答案为:ACG;(2)①由于A中压强比B中大,所以当打开旋塞1时,A中的HCl会进入B中与NH3反应生成氯化铵,产生大量的白烟,故答案为:有白烟生成;A瓶中的氯化氢移动到B瓶中,与B瓶中的氨气反应生成氯化铵,能看到白烟;

②稳定后,再打开旋塞2,由于氯化氢和氨气反应生成了固体氯化铵,导致烧瓶内的压强减小,使烧杯中的石蕊溶液进入B瓶,氯化铵溶液呈酸性,溶液变为红色,故答案为:液体进入B瓶中,溶液的颜色变红。

【点睛】

由于氯化氢和氨气反应生成了固体氯化铵,导致烧瓶内的压强减小,使烧杯中的石蕊溶液进入B瓶是分析关键。

28.一定温度下,无水硫酸铜粉末为受热分解生成CuO和气体A。气体A为SO2、SO3和O2中的一种或几种。请回答:

(1)只用一种试剂就能证明气体A中是否含有SO2,该试剂可以是__________;

a. 石蕊溶液

b. 品红溶液

c. 氯化钡溶液

d. 酸性高锰酸钾溶液

(2)对气体A的合理组成进行如下假设:

①只有SO3一种气体;②只有两种气体;③三种气体都有

若假设②成立,写出无水硫酸铜受热分解的反应方程式___________;

(3)若气体A中SO2、SO3和O2都有,用如图所示装置定量测定经NaOH溶液吸收后剩余气体体积(气体体积最后换算为标准状况)。

①装置的连接顺序为____________;(用字母表示);

②实验中测定的是_________气体的体积;

③实验发现测定结果比理论值明显偏低,其原因是___________。

【答案】BD 2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑a→c,b→d O2发生

2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O,导致氧气被部分吸收,测定结果偏低

【分析】

(1)二氧化硫具有漂白性和还原性;

(2)假设②成立,则无水硫酸铜粉末受热分解生成CuO、SO2和O2;

(3)实验时,a连接c,b连接d,可测定氧气的体积,用NaOH溶液吸收气体时,可能发生2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O,以此解答该题。

【详解】

(1)二氧化硫具有漂白性和还原性,则可用品红或高锰酸钾溶液检验二氧化硫,故答案为bd;

(2)假设②成立,则无水硫酸铜粉末受热分解生成CuO、SO2和O2,方程式为

2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑;

(3)①实验时,a连接c,b连接d,可测定氧气的体积,故答案为a→c,b→d;

②氢氧化钠溶液吸收二氧化硫、三氧化硫,量筒用于测量氧气的体积;

③用NaOH溶液吸收气体时,可能发生反应2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O,导致氧气被部分吸收,测定结果比理论值明显偏低。

【点睛】

解答综合性实验设计与评价题的基本流程:原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。具体分析为:①实验是根据什么性质和原理设计的?实验的目的是什么?②所用各物质名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理,进行全面的分析比较和推理,并合理选择)。③有关装置:性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。④有关操作:技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。

29.亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5 ℃,沸点:-5.5 ℃)是一种黄色气体,遇水易水解。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如图所示:

为制备纯净干燥的气体,补充下表中缺少的药品。

装置Ⅰ

装置Ⅱ

烧瓶中分液漏斗中

制备纯净的Cl2MnO2①________②________

制备纯净的NO Cu③________④________(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:

①装置连接顺序为a→________________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。

②装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是____________________。

③装置Ⅶ的作用是________________________________________________________。

④装置Ⅷ中吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为______________________。

(3)丙组同学查阅资料,查得王水是浓硝酸与浓盐酸的混酸,一定条件下混酸可生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为_______________________________________。

【答案】浓盐酸饱和食盐水稀硝酸水e→f(或f→e)→c→b→d通过观察气泡调节气体的流速防止水蒸气进入反应器 NOCl+2NaOH===NaCl+NaNO2+H2O HNO3(浓)+

3HCl(浓)===NOCl↑+Cl2↑+2H2O

【详解】

(1)实验室加热制取氯气是用MnO2与浓盐酸加热生成的,所以分液漏斗中装的是浓盐酸,装置Ⅱ是用于吸收氯气中HCl气体,所以内装饱和的食盐水;实验室里NO是用Cu和稀硝酸反应制取的,所以分液漏斗中装的是稀硝酸,装置Ⅱ是用于吸收NO中HNO3蒸气的,因此内装水即可。

(2)已知NOCl沸点为-5.5 ℃,遇水易水解,所以可用冰盐冷却收集液体NOCl,再用装有无水CaCl2的干燥管Ⅶ防止水蒸气进入装置Ⅸ中使NOCl变质,由于NO和Cl2都有毒且污染环境,所以用NaOH吸收尾气,因此①接口顺序为a→e→f(或f→e) →c→b→d,②通过观察洗气瓶中的气泡的快慢,调节NO、Cl2气体的流速,以达到最佳反应比,提高原料的利用率,减少有害气体的排放,③装置Ⅶ中装有的无水CaCl2,是防止水蒸气进入装置Ⅸ中使生成的NOCl变质,④NOCl遇水反应生成HCl和HNO2,再与NaOH反应,所以反应的化学方程式为:NOCl+2NaOH=NaCl+NaNO2+H2O。

(3)由题中叙述可知,反应物为浓硝酸和浓盐酸,生成物为亚硝酰氯和氯气,所以可写出反应的化学方程式为HNO3(浓)+3HCl(浓)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O。

【点睛】

本题要特别注意NOCl的性质对解题的影响,1、沸点为-5.5 ℃,冰盐可使其液化,便于与原料气分离;2、遇水易水解,所以制备前、制备后都要防止水蒸气的混入,这样才能找到正确的装置连接顺序。

30.氨在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某化学兴趣小组利用下图装置探究氨气的有关性质。

(1)装置A中烧瓶内试剂可选用________(填序号),B的作用是________________。

a.碱石灰 b.生石灰 c.浓硫酸 d.烧碱溶液

(2)连接好装置并检验装置的气密性后,装入试剂,然后应先________(填Ⅰ或Ⅱ)。

Ⅰ.打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水

Ⅱ.加热装置C

(3)实验中观察到C中CuO粉末变红,D中无水硫酸铜变蓝,并收集到一种单质气体,则该反应相关化学方程式为_____________________________________________;该反应证明氨气具有________性。

(4)该实验缺少尾气吸收装置,上图中能用来吸收尾气的装置是________(填装置序号)。

(5)氨气极易溶于水,若标准状况下,将2.24 L的氨气溶于水配成1 L溶液,所得溶液的物

质的量浓度为________ mol·L-1。

【答案】ab 吸收水蒸气干燥氨气Ⅰ 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 还原Ⅱ、Ⅲ 0.1 【详解】

(1)A装置制备氨气,利用浓氨水受热易挥发的特点,烧瓶中盛放碱石灰或生石灰或氢氧化钠固体,因此ab正确;B装置的作用是干燥氨气;

(2)先通一段时间的氨气,排除装置中的空气,然后点燃酒精灯,故I正确;

(3)CuO变红说明转化成铜,无水硫酸铜变蓝,说明产生H2O,因此反应方程式为

3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O,氨气中N的化合价升高,被氧化,作还原剂;

(4)氨气极易溶于水,防止倒吸,因此选用的是II、III;

(5)溶液物质的量浓度为2.24/22.4/0.5mol·L-1=0.1mol·L-1。

31.有某铁碳合金,某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的

某些性质,设计了如图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你回答相应问

题。

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