2021-2022学年辽宁省铁岭市调兵山第二高级中学高三(上)第一次月考化学试卷
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一.选择题部分(共45分)(本部分共15道小题,每题只有一个正确选项,每题3分,共45分)
1.(3分)中国不少古诗词清晰的描绘了当时人民的生活和社会的发展,如刘禹锡的浪淘沙“日照澄州江雾开,淘金女伴满江隈,美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来。”下列有关本诗中蕴含的化学知识正确的是( )
A.“沙中浪底来”指的是金的氧化物
B.淘金原理与化学上的萃取一致
C.雾的分散质粒子直径范围是10﹣9~10﹣7cm
D.由沙子到计算机芯片发生了还原反应
2.(3分)下列有关说法正确的是( )
①生产熔喷布口罩的原料聚丙烯是纯净物,在“新冠战疫”中发挥了重要作用
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体,因此可用明矾对自来水进行杀菌消毒
③分解、电解、潮解、裂解都是化学变化
④胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小
⑤淀粉、蛋白质、纤维素、油脂都是高分子化合物,氨水、王水、双氧水都是混合物
⑥元素处在最高价态时只有强氧化性,最低价态时只有强还原性
⑦CO2、NH3的水溶液能导电,所以CO2、NH3均是电解质
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(3分)NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.100mL0.1mol•L﹣1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA
B.18gH218O含有的中子数为10NA
C.32g环状S8()分子中含有的S﹣S键数为1NA
D.0.1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA
4.(3分)已知反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0。在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。下列叙述正确的是( )
A.升高温度,K减小
B.减小压强,n(CO2)增加
C.更换高效催化剂,α(CO)增大
D.充入一定量的氮气,n(H2)改变
5.(3分)下列说法正确的是( )
A.25℃时,向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
B.25℃时,某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
C.25℃时,稀醋酸加水稀释,醋酸电离程度增大,溶液的pH减小
D.常温下,在1L0.1mol•L﹣1醋酸溶液,加入少量CH3COONa固体后,溶液的pH降低
6.(3分)糠醇可用于有机合成树脂、涂料等,四氢糠醇可做印染工业的润湿剂和分散剂,它们的转化关系如下,下列说法正确的是( )
A.该反应类型为加成反应
B.糠醇分子中所有原子可能共平面
C.四氢糠醇可以发生取代、还原、消去、水解等反应
D.糠醇可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,而四氢糠醇不可以
7.(3分)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是( )
A.向明矾溶液中滴入氢氧化钡溶液使SO42﹣恰好完全沉淀:2Ba2++3OH﹣+Al3++2SO42﹣═2BaSO4↓+Al(OH)3↓
B.用白醋浸泡过的淀粉﹣KI试纸检验加碘盐中的KIO3:5I﹣+IO3﹣+6H+═3I2+3H2O
C.向NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:Fe3++2SO42﹣+2Ba2++3OH﹣═Fe(OH)3↓+2BaSO4↓
D.少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式:Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣═CaCO3↓+CO32﹣+2H2O
8.(3分)已知重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在如下平衡:Cr2O72﹣(橙色)+H2O⇌2H++2CrO42﹣(黄色)
实验①:向2mL 0.1mol•L﹣1 K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol•L﹣1 NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色。
实验②:向2mL 0.1mol•L﹣1酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液,溶液由橙色变为绿色,发生反应:Cr2O72﹣+14H++6Fe2+⇌2Cr3+(绿色)+6Fe3++7H2O。
下列分析正确的是( )
A.酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性,是因为Cr2O72﹣离子中含有过氧键
B.实验②能说明氧化性:Cr2O72﹣>Fe3+
C.CrO42﹣和Fe2+在酸性溶液中可以大量共存
D.稀释K2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小
9.(3分)水合肼(N2H4•H2O)是一种强还原剂,在空气中可吸收CO2而产生烟雾。实验室用NaOH、NaClO的混合液和CO(NH2)2溶液反应并用分液漏斗控制滴加速率的方法进行制备,原理为CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl,反应装置如图所示(加热和夹持装置略)。
下列说法错误的是( )
A.分液漏斗内盛放的液体为CO(NH2)2溶液
B.配制50g30%的NaOH溶液所需的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
C.可根据温度计1的示数判断N2H4•H2O是否开始蒸出
D.碱石灰的主要作用是防止空气中的CO2进入装置
10.(3分)氧化亚铜(Cu2O)主要用于制造船底防污漆、杀虫剂等,在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)制备氧化亚铜的流程如图:
下列说法错误的是( )
A.酸溶时,240gCu2S与足量稀硝酸充分反应,产生标准状况下NO体积为89.6L
B.将滤渣1的主要成分煅烧得到的产物可以用于制备红色油漆
C.FeO、SO2、NO、CuO、Cu2O均为氧化物
D.“焙烧”、“酸溶”产生的气体直接排入空气中会污染环境
11.(3分)下列实验操作或安全事故处理,错误的是( )
A.在通风橱中进行制取SO2的实验
B.金属钠着火,可用细沙盖灭,也可用湿抹布盖灭
C.使用剩余的液体药品不能直接倒入下水道中,要倒入指定的废液缸中
D.“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用
12.(3分)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,主要过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.整个过程实现了光能向化学能的转换
B.过程Ⅱ有O﹣O单键生成并放出能量
C.过程Ⅲ发生的化学反应为:2H2O2═2H2O+O2
D.整个过程的总反应方程式为:2H2O⇌H2+O2
13.(3分)苯乙烯与溴苯在一定条件下发生Heck反应:
+
溴苯用量(mmol)
100
100
100
100
100
100
100
催化剂用量(mmol)
2
2
2
2
2
2
2
反应温度(℃)
100
100
100
100
120
140
160
反应时间(h)
10
12
14
16
14
14
14
产率(%)
81.2
84.4
86.6
86.2
93.5
96.6
89.0
根据如表数据及产品的结构性质,下列说法正确的是( )
A.最佳反应条件为14h、100℃
B.温度升高,反应速率先升高后降低
C.合成的产品可能存在两种结构
D.合成的产品易溶于有机物与水
14.(3分)新冠病毒(如图)由蛋白质和核酸组成,核酸由核苷酸组成。核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成。下列说法错误的是( )
A.蛋白质和核酸均是高分子化合物
B.蛋白质中含C、H、O、N等元素
C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物
D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性
15.(3分)下列表述不正确的是( )
A.原子轨道能量:1S<2S<3S<4S
B.M电子层存在3个能级、9个原子轨道
C.基态碳原子的轨道表达式:
D.同一周期,碱金属元素的第一电离能最小,最容易失电子
二.非选择题部分(共55分)
16.(12分)Ba(NO3)2可用于生产烟花。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用某种钡泥[主要含有BaCO3、Ba(FeO2)2、极少量CuCO3等]制取Ba(NO3)2晶体,其部分工艺流程如图:
已知:Fe3+和Fe2+以氢氧化物形式沉淀完全时,溶液的pH分别为3.2和9.7。
(1)酸溶时不使用浓硝酸的原因是 。
(2)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为 。
(3)该厂结合本厂实际,中和选用的X为 (填化学式);中和使溶液中 (填离子符号)的浓度减少(中和引起的溶液体积变化可忽略)。
(4)滤液得到Ba(NO3)2晶体的操作依次为 、 、过滤。
(5)为了减少环境污染,请对上述流程中不合理的设计进行改进,改进措施是 。
17.(16分)根据如图,已知有机物A,B,C,D,E,F 有以下转化关系。A是分子量为 28 的气体烯烃,其产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志;D是食醋的主要成分,E 是不溶于水且具有香味的无色液体,相对分子质量是C的 2倍,F 是一种高分子化合物。结合如图关系回答问题:
(1)写出B、D 中官能团的名称:B 、D ;
(2)写出下列反应的化学方程式:
① ;
② ;
④ 。
F是常见的高分子材料,合成F的化学方程式是 。
根据图,实验室用该装置制备E,试管A中浓硫酸的作用是 ;B中的试剂是 ;B中导管的位置在液面上方,目的是: 。
18.(14分)A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣、NO3﹣中的某一种。现做以下实验:
①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有C盐溶液呈蓝色。
②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发现D盐溶液中产生白色沉淀,A盐溶液中有较多气泡产生,而B盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断B、D两种盐的化学式分别为:B: ;D: 。
(2)向饱和A溶液中通入过量二氧化碳可能出现的现象为 ,写出反应的化学方程式 ;
(3)将C溶液盛装在电解槽中,利用两只铂电极进行电解,写出电解总反应的化学方程式 ,若在实验室内欲检验C中的阴离子,写出简要步骤 ;
(4)写出B、D两溶液混合的离子方程式为 。
19.(13分)某课外兴趣小组用0.1000 mol•L−1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,实验操作如下,请完成以下问题。
(一)首先配制480mL0.1000mol/L的氢氧化钠溶液,有如下操作步骤:
(1)本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、 、 。需要称量NaOH固体的质量为 g。
(2)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响“)
A.容量瓶中原有少量蒸馏水 。
B.转移溶液时,没有洗涤玻璃棒和溶解用的烧杯 。
C.定容摇匀后,静置时发现液面低于刻度线,又加水至刻度线 。
D.定容时,俯视观察液面 。
(二)用上述0.1000 mol•L−1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液。步骤如下
A. 。(补充所需操作)
B.分别用蒸馏水洗干净酸式滴定管和碱式滴定管。
C.用待测定的盐酸溶液润洗酸式滴定管。
D.用酸式滴定管取稀盐酸25.00mL,注入事先洗干净的锥形瓶中,加入指示剂。
E.碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2~3cm处,再把碱式滴定管固定好,排尽尖嘴部分的气泡,并调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。
F.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度。
G.另取锥形瓶,再重复操作一次。
(1)如图1为 式滴定管(填“酸”、“碱”或“中”)。
(2)滴定实验所需的玻璃仪器有 。(填字母)
A.酸式滴定管
B.碱式滴定管
C.量筒
D.锥形瓶
E.铁架台
F.滴定管夹
G.烧杯
H.白纸
(3)该小组同学选用酚酞做指示剂,滴定终点的现象为 。
(4)该小组某一次滴定操作中,酸式滴定管的始终液面如图2所示,则本次滴入的盐酸体积为 mL。
(5)该小组学生某3次实验的有关数据分别记录如表:
滴定次数
待测HCl溶液的体积/mL
0.1000 mol/LNaOH的体积(mL)
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
25.00
2.00
27.91
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
依据上表数据列式计算该HCl溶液的物质的量浓度为 。
2021-2022学年辽宁省铁岭市调兵山第二高级中学高三(上)第一次月考化学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题部分(共45分)(本部分共15道小题,每题只有一个正确选项,每题3分,共45分)
1.(3分)中国不少古诗词清晰的描绘了当时人民的生活和社会的发展,如刘禹锡的浪淘沙“日照澄州江雾开,淘金女伴满江隈,美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来。”下列有关本诗中蕴含的化学知识正确的是( )
A.“沙中浪底来”指的是金的氧化物
B.淘金原理与化学上的萃取一致
C.雾的分散质粒子直径范围是10﹣9~10﹣7cm
D.由沙子到计算机芯片发生了还原反应
【分析】A.沙中浪底来”指的是金单质;
B.依据金密度较大,且不溶于水的性质解答;
C.雾属于胶体,依据胶体分散质粒度介于1﹣100nm之间解答;
D.依据二氧化硅制备硅解答。
【解答】解:A.金性质稳定,可以在自然界中存在,“沙中浪底来”指的是金单质,故A错误;
B.淘金原理为金密度较大,且金不溶于水,与萃取原理不同,故B错误;
C.雾属于胶体,所以雾的分散质粒子直径范围是10﹣9~10﹣7m,故C错误;
D.由沙子到计算机芯片发生反应为二氧化硅与碳反应生成硅和一氧化碳,硅元素化合价降低,所以二氧化硅发生还原反应,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了元素化合物知识,涉及物质的性质与用途,明确胶体、金、硅及化合物性质是解题关键,题目难度不大。
2.(3分)下列有关说法正确的是( )
①生产熔喷布口罩的原料聚丙烯是纯净物,在“新冠战疫”中发挥了重要作用
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体,因此可用明矾对自来水进行杀菌消毒
③分解、电解、潮解、裂解都是化学变化
④胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小
⑤淀粉、蛋白质、纤维素、油脂都是高分子化合物,氨水、王水、双氧水都是混合物
⑥元素处在最高价态时只有强氧化性,最低价态时只有强还原性
⑦CO2、NH3的水溶液能导电,所以CO2、NH3均是电解质
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】①不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同;②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物,不能进行杀菌消毒;
③分解是一种物质转变成两种及两种以上物质的化学反应,电解是电解质在通电条件下导电并发生分解的化学变化的过程,潮解是吸水性强的物质吸收空气中的水蒸气,在其表面形成溶液的过程,一般可认为是物理变化,裂解是重油在有催化剂存在,高温下发生深度裂化,生成气态烃混合物的化学反应,是利用石油制取化工原料的过程;
④胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同;
⑤纤维素,淀粉,蛋白质是高分子化合物,油脂一般是小分子物质;氨水、王水是混合物,双氧水是纯净物;
⑥元素处于最高价态时不一定有强氧化性;同理元素处于最低价态时不一定具有强还原性;
⑦水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质,是化合物本身能电离出离子。
【解答】解:①不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同,所以聚丙烯属于混合物,故①错误;
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体吸附水中的悬浮物,明矾用作净水剂,不能进行杀菌消毒,故②错误;
③分解是一种物质转变成两种及两种以上物质的化学反应,电解是电解质在通电条件下导电并发生分解的化学变化的过程;潮解是吸水性强的物质吸收空气中的水蒸气,在其表面形成溶液的过程,一般可认为是物理变化,裂解是重油在有催化剂存在,高温下发生深度裂化,生成气态烃混合物的化学反应,是利用石油制取化工原料的过程,故③错误;
④胶体与其它分散系的本质区别是分散质粒子直径的大小不同,故④正确;
⑤纤维素,淀粉,蛋白质是高分子化合物,油脂一般是甘油三酯,甘油二酯等一类的小分子物质;氨水、王水是混合物,双氧水是纯净物,故⑤错误;
⑥元素处于最高价态时不一定有强氧化性;同理元素处于最低价态时不一定具有强还原性,如稀硫酸中S为最高价,不具有强氧化性,F﹣中为最低价,不具有强还原性,故⑥错误;
⑦CO2、NH3的水溶液能导电,是溶于水和水反应生成了电解质,CO2、NH3本身不能电离,CO2、NH3均是非电解质,故⑦错误;
综上所述:只有④正确,
故选:A。
【点评】本题考查了化学在生产生活中的应用,熟悉相关物质的性质和用途是解题关键,注意高分子化合物都是混合物,题目难度不大。
3.(3分)NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.100mL0.1mol•L﹣1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA
B.18gH218O含有的中子数为10NA
C.32g环状S8()分子中含有的S﹣S键数为1NA
D.0.1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA
【分析】A.氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和水都含有氧原子;
B.1个H218O含有10个中子;
C.S8分子是皇冠形,8个硫依次连成键,一个S8分子中含8个S﹣S键,据此解答;
D.乙醇与乙酸发生的酯化反应为可逆反应,不能进行到底。
【解答】解:A.氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和水都含有氧原子,所以100mL0.1mol•L﹣1的NaOH水溶液中含有氧原子数大于0.01NA,故A错误;
B.18gH218O含有的中子数为×10×NAmol﹣1=9NA,故B错误;
C.S8分子是皇冠形,8个硫依次连成键,一个S8分子中含8个S﹣S键,则32gS8含有的S﹣S键的物质的量为n=×8=×8=1mol,键数为NA,故C正确;
D.乙醇与乙酸发生的酯化反应为可逆反应,不能进行到底,所以0.1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目小于0.1NA,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了物质的量和阿伏加德罗常数的有关计算,难度不大,掌握公式的运用、可逆反应和物质的性质是解题关键。
4.(3分)已知反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0。在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。下列叙述正确的是( )
A.升高温度,K减小
B.减小压强,n(CO2)增加
C.更换高效催化剂,α(CO)增大
D.充入一定量的氮气,n(H2)改变
【分析】A.焓变为负,升高温度平衡逆向移动;
B.为气体体积不变的反应;
C.催化剂不影响平衡移动;
D.压强不变,充入一定量的氮气,体积变大,相当于压强减小。
【解答】解:A.焓变为负,升高温度平衡逆向移动,则K减小,故A正确;
B.为气体体积不变的反应,减小压强平衡不移动,n(CO2)不变,故B错误;
C.催化剂不影响平衡移动,则更换高效催化剂,α(CO)不变,故C错误;
D.压强不变,充入一定量的氮气,体积变大,相当于压强减小,平衡不移动,n(H2)不变,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查化学平衡,为高频考点,把握温度、压强对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项D为解答的易错点,题目难度不大。
5.(3分)下列说法正确的是( )
A.25℃时,向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
B.25℃时,某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
C.25℃时,稀醋酸加水稀释,醋酸电离程度增大,溶液的pH减小
D.常温下,在1L0.1mol•L﹣1醋酸溶液,加入少量CH3COONa固体后,溶液的pH降低
【分析】A.水的离子积常数只与温度有关;
B.25℃时,某物质的溶液pH<7,则该物质可能是酸、可能是强酸强碱酸式盐、可能是强酸弱碱盐、可能是强碱弱酸酸式盐;
C.25℃时,加水稀释促进醋酸电离,但醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度;
D.常温下,向醋酸溶液中加入少量CH3COONa固体,溶液中c(CH3COO﹣)增大而抑制CH3COOH电离。
【解答】解:A.水的离子积常数只与温度有关,25℃时,向水中加入少量固体硫酸氢钠,NaHSO4电离出H+导致溶液中c(H+)增大,抑制水电离,但温度不变,水的离子积常数不变,故A正确;
B.25℃时,某物质的溶液pH<7,则该物质可能是酸,如HCl、硫酸等;可能是强酸强碱酸式盐,如NaHSO4;可能是强酸弱碱盐,如NH4Cl等,可能是强碱弱酸酸式盐,如NaHSO3等,故B错误;
C.25℃时,加水稀释促进醋酸电离,所以醋酸电离程度增大,但醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度,则溶液中c(H+)减小,溶液的pH值增大,故C错误;
D.常温下,向醋酸溶液中加入少量CH3COONa固体,溶液中c(CH3COO﹣)增大而抑制CH3COOH电离,溶液中c(H+)减小,溶液的pH值增大,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查弱电解质的电离,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确弱电解质电离影响因素、水的离子积常数影响因素等知识点是解本题关键,B为解答易错点,题目难度不大。
6.(3分)糠醇可用于有机合成树脂、涂料等,四氢糠醇可做印染工业的润湿剂和分散剂,它们的转化关系如下,下列说法正确的是( )
A.该反应类型为加成反应
B.糠醇分子中所有原子可能共平面
C.四氢糠醇可以发生取代、还原、消去、水解等反应
D.糠醇可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,而四氢糠醇不可以
【分析】A.反应中C=C键生成C﹣C键;
B.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点;
C.不含酯基,不能发生水解反应;
D.醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化。
【解答】解:A.反应中C=C键生成C﹣C键,则为加成反应,故A正确;
B.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则所有的原子不能共平面,故B错误;
C.四氢糠醇含有醚键、羟基,不含酯基,不能发生水解反应,故C错误;
D.四氢糠醇含有羟基,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意有机物的性质及有机反应,题目难度不大。
7.(3分)下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是( )
A.向明矾溶液中滴入氢氧化钡溶液使SO42﹣恰好完全沉淀:2Ba2++3OH﹣+Al3++2SO42﹣═2BaSO4↓+Al(OH)3↓
B.用白醋浸泡过的淀粉﹣KI试纸检验加碘盐中的KIO3:5I﹣+IO3﹣+6H+═3I2+3H2O
C.向NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:Fe3++2SO42﹣+2Ba2++3OH﹣═Fe(OH)3↓+2BaSO4↓
D.少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式:Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣═CaCO3↓+CO32﹣+2H2O
【分析】A.硫酸根离子恰好沉淀时,铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为1:4,二者反应生成偏铝酸根离子;
B.醋酸为弱酸,应写成化学式;
C.向NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,生成硫酸钡、氢氧化铁和一水合氨;
D.少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应,生成碳酸钙、碳酸钠和水。
【解答】解:A.明矾[KAl(SO4)2]溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42﹣恰好完全沉淀,硫酸铝钾与氢氧化钡的物质的量之比为1:2,反应生成偏铝酸钠,离子方程式为:2Ba2++4OH﹣+Al3++2SO42﹣═2BaSO4↓+AlO2﹣+2H2O,故A错误;
B.用食醋和淀粉﹣KI试纸检验碘盐中的KIO3的离子反应为IO3﹣+5I﹣+6CH3COOH═6CH3COO﹣+3I2+3H2O,故B错误;
C.向NH4Fe(SO4)2溶液中加入过量Ba(OH)2溶液的离子反应为NH4++Fe3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣=2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3•H2O,故C错误;
D.少量Ca(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应,生成碳酸钙、碳酸钠和水,反应的离子方程式为Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣═CaCO3↓+CO32﹣+2H2O,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查离子反应方程式书写的正误判断,为高频考点,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重复分解反应、氧化还原反应的离子反应考查,题目难度不大。
8.(3分)已知重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在如下平衡:Cr2O72﹣(橙色)+H2O⇌2H++2CrO42﹣(黄色)
实验①:向2mL 0.1mol•L﹣1 K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol•L﹣1 NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色。
实验②:向2mL 0.1mol•L﹣1酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液,溶液由橙色变为绿色,发生反应:Cr2O72﹣+14H++6Fe2+⇌2Cr3+(绿色)+6Fe3++7H2O。
下列分析正确的是( )
A.酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性,是因为Cr2O72﹣离子中含有过氧键
B.实验②能说明氧化性:Cr2O72﹣>Fe3+
C.CrO42﹣和Fe2+在酸性溶液中可以大量共存
D.稀释K2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小
【分析】A.酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性,是因为Cr元素处于最高价;
B.实验②中Cr2O72﹣+14H++6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;
C.Cr2O72﹣和Fe2+在酸性溶液中发生氧化还原反应;
D.稀释K2Cr2O7溶液时,氢氧根离子浓度增大。
【解答】解:A.酸性K2Cr2O7溶液具有强氧化性,是因为Cr元素处于最高价,且在氧化还原反应中铬元素由+6价,被还原为Cr3+,故A错误;
B.实验②中Cr2O72﹣+14H++6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:K2Cr2O7>Fe3+,故B正确;
C.Cr2O72﹣和Fe2+在酸性溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,故C错误;
D.稀释K2Cr2O7溶液时,氢离子浓度减小,Kw不变,氢氧根离子浓度增大,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查化学平衡,为高考常见题型,把握发生的反应、平衡移动为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项D为解答的易错点,题目难度不大。
9.(3分)水合肼(N2H4•H2O)是一种强还原剂,在空气中可吸收CO2而产生烟雾。实验室用NaOH、NaClO的混合液和CO(NH2)2溶液反应并用分液漏斗控制滴加速率的方法进行制备,原理为CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl,反应装置如图所示(加热和夹持装置略)。
下列说法错误的是( )
A.分液漏斗内盛放的液体为CO(NH2)2溶液
B.配制50g30%的NaOH溶液所需的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
C.可根据温度计1的示数判断N2H4•H2O是否开始蒸出
D.碱石灰的主要作用是防止空气中的CO2进入装置
【分析】制备原理为CO(NH2)2+2NaOH+NaClO═N2H4•H2O+Na2CO3+NaCl,且NaClO可氧化N2H4•H2O,则分液漏斗中盛放NaOH和NaClO的混合溶液,三颈烧瓶中盛放N2H4•H2O,温度计2测定反应液的温度,温度计1可判断N2H4•H2O是否开始蒸出,锥形瓶中收集水合肼,碱石灰可避免水合肼与空气中的CO2反应,以此来解答。
【解答】解:A.在制备水合肼时要将含NaOH的NaClO溶液向CO(NH2)2溶液中滴加,所以分液漏斗中盛装的药品是含NaOH的NaClO溶液,故A错误;
B.配制50g30%的NaOH溶液,计算、称量后在烧杯中溶解即可,需要玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,故B正确;
C.锥形瓶中收集水合肼,则根据温度计1的示数判断N2H4•H2O是否开始蒸出,故C正确;
D.水合肼与空气中的CO2反应,则碱石灰的主要作用是防止空气中的CO2进入装置,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握物质的性质、制备原理、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
10.(3分)氧化亚铜(Cu2O)主要用于制造船底防污漆、杀虫剂等,在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)制备氧化亚铜的流程如图:
下列说法错误的是( )
A.酸溶时,240gCu2S与足量稀硝酸充分反应,产生标准状况下NO体积为89.6L
B.将滤渣1的主要成分煅烧得到的产物可以用于制备红色油漆
C.FeO、SO2、NO、CuO、Cu2O均为氧化物
D.“焙烧”、“酸溶”产生的气体直接排入空气中会污染环境
【分析】黄铜矿(主要成分为CuFeS2)在空气中焙烧可生成二氧化硫,且得到FeS、FeO、Cu2S,加入稀硝酸酸溶,发生氧化还原反应生成S、NO和硝酸铜、硝酸铁,加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铁,滤渣1为氢氧化铁,滤液1含有硝酸铜,加入氢氧化钠生成氢氧化铜,过滤、灼烧生成CuO,加入铜,反应可生成Cu2O,以此解答该题。
【解答】解:A.240g Cu2S的物质的量为=1.5mol,被氧化生成硝酸铜、硫单质,则转移电子的物质的量为1.5mol×(2+2)=6mol,与足量稀硝酸充分反应,硝酸被还原生成NO,则生成NO的物质的量为=2mol,产生标准状况下NO体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,故A错误;
B.滤渣1为氢氧化铁,灼烧可分解生成氧化铁,可以用于制备红色油漆,故B正确;
C.FeO、SO2、NO、CuO、Cu2O均由两种元素组成,且有一种元素为氧元素,均为氧化物,故C正确;
D.焙烧”、“酸溶”产生的气体含有二氧化硫、一氧化氮等,可导致酸雨等污染,直接排入空气中会污染环境,故D正确;
故选:A。
【点评】本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、制备原理、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
11.(3分)下列实验操作或安全事故处理,错误的是( )
A.在通风橱中进行制取SO2的实验
B.金属钠着火,可用细沙盖灭,也可用湿抹布盖灭
C.使用剩余的液体药品不能直接倒入下水道中,要倒入指定的废液缸中
D.“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用
【分析】A.根据SO2有毒,进行分析判断;
B.根据钠性质分析钠着火的处理方法;
C.很多实验药品具有毒性,随意丢弃会污染环境;
D.次氯酸钠与盐酸发生氧化还原反应生成氯气。
【解答】解:A.SO2有毒,要在通风橱中进行制取SO2的实验,故A正确;
B.钠遇水生成氢气,不可用湿抹布盖灭,否则引起爆炸,故B错误;
C.很多实验药品具有毒性,随意丢弃会污染环境,应倒入废液缸或教师指定的容器中集中处理,故C正确;
D.“84”消毒液有效成分次氯酸钠和洁厕灵有效成分盐酸发生氧化还原反应生成有毒的氯气,所以不能混合使用,故D正确;
故选:B。
【点评】本题难度不大,熟悉实验操作或安全事故处理,注意事项是解答此类试题的关键。
12.(3分)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,主要过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.整个过程实现了光能向化学能的转换
B.过程Ⅱ有O﹣O单键生成并放出能量
C.过程Ⅲ发生的化学反应为:2H2O2═2H2O+O2
D.整个过程的总反应方程式为:2H2O⇌H2+O2
【分析】A.由图可知,太阳能使水分解;
B.过程II中生成氢气、过氧化氢;
C.过程Ⅲ为O﹣H键的断裂过程生成氢气和氧气;
D.用太阳光在催化剂表面实现高效分解水。
【解答】解:A.由图可知,太阳能使水分解,则实现了光能向化学能的转化,故A正确;
B.过程II中生成氢气、过氧化氢,形成化学键,过程Ⅱ放出能量并生成了O﹣O键,故B正确;
C.过程Ⅲ为O﹣H键的断裂过程生成氢气和氧气,化学反应为:H2O2═H2+O2,故C错误;
D.总反应为水分解生成氢气和氧气,则总反应2H2O2H2+O2,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查常见能量转化形式,为高频考点,把握反应中能量变化、化学键的断裂和生成为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图中化学键的变化,题目难度不大。
13.(3分)苯乙烯与溴苯在一定条件下发生Heck反应:
+
溴苯用量(mmol)
100
100
100
100
100
100
100
催化剂用量(mmol)
2
2
2
2
2
2
2
反应温度(℃)
100
100
100
100
120
140
160
反应时间(h)
10
12
14
16
14
14
14
产率(%)
81.2
84.4
86.6
86.2
93.5
96.6
89.0
根据如表数据及产品的结构性质,下列说法正确的是( )
A.最佳反应条件为14h、100℃
B.温度升高,反应速率先升高后降低
C.合成的产品可能存在两种结构
D.合成的产品易溶于有机物与水
【分析】A.由表中数据可知14h、140℃时产率最大;
B.升高温度,加快反应速率;
C.存在顺式结构()、反式结构();
D.有机物一般难溶于水,易溶于有机物。
【解答】解:A.由表中数据可知,当反应时间相同时,产率随着反应温度的升高先升高后降低,当反应温度为140℃,生成物的产率高于160℃和100℃,因此最佳反应温度为140℃,由表中数据可知,加热14小时,产率最高,所以最佳反应时间为14h,最佳温度为140℃,故A错误;
B.由表中数据可知,当反应时间相同时,产率随着反应温度的升高先升高后降低,升高温度,加快反应速率,反应速率只升高不降低,故B错误;
C.反应产物,两个相同的原子或者原子团在双键的两侧,属于反式结构,反应产物也可能两个相同的原子或者原子团在双键的同侧,故C正确;
D.该物质难溶于水,易溶于有机物,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了化学反应条件选择,明确苯的性质,准确分析表中数据信息数据解题关键,题目难度中等,侧重考查学生数据提取和分析能力。
14.(3分)新冠病毒(如图)由蛋白质和核酸组成,核酸由核苷酸组成。核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成。下列说法错误的是( )
A.蛋白质和核酸均是高分子化合物
B.蛋白质中含C、H、O、N等元素
C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物
D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性
【分析】A.高分子化合物简称高分子,又叫大分子,一般指相对分子质量高达几千到几百万的化合物;
B.蛋白质中一定含有碳、氢、氧、氮元素,也可能含有S、P等元素;
C.同系物为结构相似,分子组成相差一个或若干CH2的有机物;
D.NaClO能使病毒蛋白变性可以作为消毒剂。
【解答】解:A.蛋白质是由氨基酸脱水缩聚而成的,而所有的聚合物都是属于高分子化合物,核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,故A正确;
B.蛋白质的组成元素有C、H、O、N,有的还有P、S等,故B正确;
C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖(C6H12O6)组成相差1个CH2O,不符合同系物的定义,故C错误;
D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性,故D正确;
故选:C。
【点评】本题结合热点考查物质性质,题目难度不大,注意对基础知识的积累。
15.(3分)下列表述不正确的是( )
A.原子轨道能量:1S<2S<3S<4S
B.M电子层存在3个能级、9个原子轨道
C.基态碳原子的轨道表达式:
D.同一周期,碱金属元素的第一电离能最小,最容易失电子
【分析】A.离原子核越远,能量越高;
B.M电子层存在3个能级分别为3s,3p,3d,共9个原子轨道;
C.基态碳原子的轨道表达式:,违背洪特规则多电子应优先排布不同的轨道;
D.同一周期,从左到右,第一电离能呈现增大趋势。
【解答】解:A.离原子核越远,能量越高,1S、2S、3S、4S离核越来越远,轨道能量,1S<2S<3S<4S,故A正确;
B.M电子层存在3个能级分别为3s,3p,3d,s、p、d能层分别含有1、3、5个原子轨道,共9个原子轨道,故B正确;
C.基态碳原子的轨道表达式:,违背洪特规则多电子应优先排布不同的轨道,正确的应该为,故C错误;
D.同一周期,从左到右,第一电离能呈现增大趋势,碱金属元素的第一电离能最小,最容易失电子,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查原子组成和结构,涉及到轨道能量、第一电离能等知识点,解题的关键是了解原子的结构和电子排布规律,为高配考点,难度较小。
二.非选择题部分(共55分)
16.(12分)Ba(NO3)2可用于生产烟花。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用某种钡泥[主要含有BaCO3、Ba(FeO2)2、极少量CuCO3等]制取Ba(NO3)2晶体,其部分工艺流程如图:
已知:Fe3+和Fe2+以氢氧化物形式沉淀完全时,溶液的pH分别为3.2和9.7。
(1)酸溶时不使用浓硝酸的原因是 浓HNO3易挥发、分解 。
(2)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为 Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O 。
(3)该厂结合本厂实际,中和选用的X为 BaCO3 (填化学式);中和使溶液中 Fe3+、H+ (填离子符号)的浓度减少(中和引起的溶液体积变化可忽略)。
(4)滤液得到Ba(NO3)2晶体的操作依次为 蒸发浓缩 、 冷却结晶 、过滤。
(5)为了减少环境污染,请对上述流程中不合理的设计进行改进,改进措施是 洗涤废渣并回收洗涤液 。
【分析】BaCO3中含有Ba(FeO2)2、极少量CuCO3等,其中Ba(FeO2)2中钡元素为+2价,铁元素为+3价,加入硝酸,在容器中充分溶解得到溶液,此溶液中含有钡离子、铜离子、三价铁离子,可加入X碳酸钡,调节溶液pH=4~5,使铁离子、铜离子水解生成氢氧化铁沉淀、氢氧化铜沉淀,过滤后滤渣为氢氧化铁、氢氧化铜,滤液中主要含有硝酸、硝酸钡,经蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到硝酸晶体,以此解答该题。
【解答】解:(1)浓HNO3易挥发、分解,则酸溶时不宜使用浓硝酸,故答案为:浓HNO3易挥发、分解;
(2)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3的反应生成硝酸钡、硝酸铁和水,反应的化学方程式为Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O,故答案为:Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O;
(3)该厂结合本厂实际,中和选用的X必须能消耗过量的硝酸并使铁离子沉淀而除去,且不引入新杂质,可为BaCO3;中和使溶液中Fe3+、H+的浓度减少,故答案为:BaCO3;Fe3+、H+;
(4)滤液中主要含有硝酸、硝酸钡,则滤液得到Ba(NO3)2晶体的操作依次为蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;
(5)为了减少环境污染,请对上述流程中不合理的设计进行改进,改进措施是洗涤废渣并回收洗涤液,故答案为:洗涤废渣并回收洗涤液。
【点评】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯方法、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
17.(16分)根据如图,已知有机物A,B,C,D,E,F 有以下转化关系。A是分子量为 28 的气体烯烃,其产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志;D是食醋的主要成分,E 是不溶于水且具有香味的无色液体,相对分子质量是C的 2倍,F 是一种高分子化合物。结合如图关系回答问题:
(1)写出B、D 中官能团的名称:B 醇羟基 、D 羧基 ;
(2)写出下列反应的化学方程式:
① CH2=CH2+H2OCH3CH2OH ;
② 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ;
④ CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 。
F是常见的高分子材料,合成F的化学方程式是 nCH2=CH2 。
根据图,实验室用该装置制备E,试管A中浓硫酸的作用是 催化剂、吸水剂 ;B中的试剂是 饱和碳酸钠溶液 ;B中导管的位置在液面上方,目的是: 防倒吸 。
【分析】A是分子量为28的气体烯烃,其产量是衡量一个国家石油化工生产水平的标志,则A的结构简式为CH2=CH2;A和水发生加成反应生成B为CH3CH2OH,乙醇发生催化氧化生成C为CH3CHO,D是食醋的主要成分,则D为CH3COOH,E 是不溶于水且具有香味的无色液体,相对分子质量是C的 2倍,B和D发生酯化反应生成E为CH3COOCH2CH3,F 是一种高分子化合物,则F是。
【解答】解:(1)B是乙醇、D是乙酸,则B、D 中官能团的名称分别是醇羟基、羧基,
故答案为:醇羟基;羧基;
(2)①为乙烯和水的加成反应,反应方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;②为乙醇的催化氧化反应,反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;④为乙酸和乙醇的酯化反应,反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;F为聚乙烯,合成F的化学方程式是nCH2=CH2;根据图,实验室用该装置制备E,试管A中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂,促进平衡正向移动;B中的试剂是饱和碳酸钠溶液;B中导管的位置在液面上方,目的是防倒吸,
故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;nCH2=CH2;催化剂、吸水剂;饱和碳酸钠溶液;防倒吸。
【点评】本题考查有机物的推断,为高频考点,把握A为乙烯、图中转化、有机反应为解答的关键,侧重分析与推断能力的考查,注意有机物性质的应用,题目难度不大。
18.(14分)A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣、NO3﹣中的某一种。现做以下实验:
①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有C盐溶液呈蓝色。
②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发现D盐溶液中产生白色沉淀,A盐溶液中有较多气泡产生,而B盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断B、D两种盐的化学式分别为:B: BaCl2 ;D: AgNO3 。
(2)向饱和A溶液中通入过量二氧化碳可能出现的现象为 有沉淀生成 ,写出反应的化学方程式 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓ ;
(3)将C溶液盛装在电解槽中,利用两只铂电极进行电解,写出电解总反应的化学方程式 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 ,若在实验室内欲检验C中的阴离子,写出简要步骤 向C溶液中滴加足量稀盐酸,无现象,再滴加BaCl2溶液,若出现白色沉淀,则溶液中含有SO42﹣ ;
(4)写出B、D两溶液混合的离子方程式为 Ag++Cl﹣=AgCl↓ 。
【分析】A、B、C、D是四种可溶性盐,根据离子共存可知,它们分别为AgNO3、Na2CO3、CuSO4、BaCl2中的一种;
①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有C盐溶液呈蓝色,说明C盐为CuSO4;
②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发现D盐溶液中产生白色沉淀,说明D盐中含有AgNO3,A盐溶液中有较多气泡产生,说明A盐中含有Na2CO3.则B盐为BaCl2,据此分析解答。
【解答】解:(1)由上述分析可知,A为Na2CO3,B为BaCl2,C为CuSO4,D为AgNO3,
故答案为:BaCl2;AgNO3;
(2)由于相同温度下,NaHCO3的溶解度较小,向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2时,反应生成的NaHCO3析出,即有沉淀生成,方程式为Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓,
故答案为:有沉淀生成;Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓;
(3)将CuSO4溶液盛装在电解槽中,利用两只铂电极进行电解,生成Cu、O2和H2SO4,总反应为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,检验SO42﹣可用稀盐酸和BaCl2溶液,具体操作为:向C溶液中滴加足量稀盐酸,无现象,再滴加BaCl2溶液,若出现白色沉淀,则溶液中含有SO42﹣,
故答案为:2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4;向C溶液中滴加足量稀盐酸,无现象,再滴加BaCl2溶液,若出现白色沉淀,则溶液中含有SO42﹣;
(4)B为BaCl2,D为AgNO3,二者反应生成Ba(NO3)2和AgCl,离子方程式为Ag++Cl﹣=AgCl↓,
故答案为:Ag++Cl﹣=AgCl↓。
【点评】本题考查离子的检验与推断,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、离子共存为解答的关键,侧重分析与推断能力的考查,注意掌握离子的特征反应和检验方法,题目难度不大。
19.(13分)某课外兴趣小组用0.1000 mol•L−1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,实验操作如下,请完成以下问题。
(一)首先配制480mL0.1000mol/L的氢氧化钠溶液,有如下操作步骤:
(1)本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、 胶头滴管 、 500mL容量瓶 。需要称量NaOH固体的质量为 2.0 g。
(2)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响“)
A.容量瓶中原有少量蒸馏水 无影响 。
B.转移溶液时,没有洗涤玻璃棒和溶解用的烧杯 偏低 。
C.定容摇匀后,静置时发现液面低于刻度线,又加水至刻度线 偏低 。
D.定容时,俯视观察液面 偏高 。
(二)用上述0.1000 mol•L−1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液。步骤如下
A. 检查滴定管是否漏水 。(补充所需操作)
B.分别用蒸馏水洗干净酸式滴定管和碱式滴定管。
C.用待测定的盐酸溶液润洗酸式滴定管。
D.用酸式滴定管取稀盐酸25.00mL,注入事先洗干净的锥形瓶中,加入指示剂。
E.碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2~3cm处,再把碱式滴定管固定好,排尽尖嘴部分的气泡,并调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。
F.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度。
G.另取锥形瓶,再重复操作一次。
(1)如图1为 碱 式滴定管(填“酸”、“碱”或“中”)。
(2)滴定实验所需的玻璃仪器有 ABDG 。(填字母)
A.酸式滴定管
B.碱式滴定管
C.量筒
D.锥形瓶
E.铁架台
F.滴定管夹
G.烧杯
H.白纸
(3)该小组同学选用酚酞做指示剂,滴定终点的现象为 当最后一滴标准液滴入,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不恢复 。
(4)该小组某一次滴定操作中,酸式滴定管的始终液面如图2所示,则本次滴入的盐酸体积为 26.10 mL。
(5)该小组学生某3次实验的有关数据分别记录如表:
滴定次数
待测HCl溶液的体积/mL
0.1000 mol/LNaOH的体积(mL)
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
25.00
2.00
27.91
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
依据上表数据列式计算该HCl溶液的物质的量浓度为 0.1040mol/L 。
【分析】(一)(1)实验室没有480mL容量瓶,应该选择500mL容量瓶,结合一定物质的量浓度溶液的配制操作分析用到的玻璃仪器;根据n=cV和m=nM计算需要称量NaOH固体的质量;
(2)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,然后结合c=进行误差分析;
(二)A.滴定管带有旋塞,为防止使用过程中漏水,使用前应检查是否漏水;
(1)根据滴定管的结构特点写出图中仪器的名称;
(2)根据酸碱中和滴定操作分析所需仪器;
(3)酚酞在酸性和中性溶液中为无色,碱性溶液中为红色;
(4)根据滴定管的结构和精确度读出滴定管中的读数;
(5)先根据数据的有效性,然后求出消耗盐酸的平均体积V(盐酸),再根据反应HCl+NaOH=NaCl+H2O,n(HCl)=n(NaOH)计算出c(HCl)。
【解答】解:(一)(1)配制480mL0.1000mol/L的氢氧化钠溶液,应该选用500mL容量瓶,用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解(可用量筒量取水加入烧杯),并用玻璃棒搅拌,加速溶解,冷却后转移到200mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤烧杯、玻璃棒2﹣3次,并将洗涤液移入容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容、颠倒摇匀,所以所需仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管、药匙,还缺少的仪器:胶头滴管、500mL容量瓶;n(NaOH)=cV=0.5L×0.1000mol/L=0.05mol,所以需要称量NaOH固体的质量m(NaOH)=nM=0.05mol×40g/mol=2.0g,
故答案为:胶头滴管;500mL容量瓶;2.0;
(2)A.定容是需要加入一定量的水,则容量瓶中原有少量蒸馏水,对实验结果无影响;
B.转移溶液时,没有洗涤玻璃棒和溶解用的烧杯,导致溶液中溶质的质量m和物质的量n偏小,则配制溶液的浓度偏低;
C.定容摇匀后,静置时发现液面低于刻度线,又加水至刻度线,导致溶液的总体积偏大,则配制溶液的浓度偏低;
D.定容时,俯视观察液面,导致溶液的总体积偏小,则配制溶液的浓度偏高;
故答案为:无影响;偏低;偏低;偏高;
(二)A.滴定管带有旋塞,为防止使用过程中漏水,使用前应检查是否漏水,
故答案为:检查滴定管是否漏水;
(1)如图滴定管的末端是橡胶管和玻璃珠组成,则碱式滴定管,
故答案为:碱;
(2)用烧杯盛液体,滴定中用锥形瓶盛待测液,用滴定管盛标准液,故所需玻璃仪器有:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯,
故答案为:ABDG;
(3)强酸滴定强碱可以选择酚酞做指示剂,酚酞在中性溶液中为无色,在弱碱性溶液中为粉红色,所以盐酸溶液中先滴加几滴酚酞试液,溶液呈无色,滴定过程中当当最后一滴标准液滴入,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不恢复,即可说明达到滴定终点;
故答案为:当最后一滴标准液滴入,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不恢复;
(4)酸式滴定管中的液面如图所示,起始读数为0.00mL,终点读数为26.10mL,
故答案为:26.10;
(5)3次消耗标准液体积分别为25.91mL、28.74mL、26.09mL,第二次数据误差较大,舍弃,则消耗标准液的平均体积为mL=26.00mL,反应为HCl+NaOH=NaCl+H2O,n(HCl)=n(NaOH),即0.0260L×0.1000mol/L=0.025L×c(HCl),解得c(HCl)=0.1040mol/L,
故答案为:0.1040mol/L。
【点评】本题考查了溶液的配制、中和滴定及误差分析,为高频考点,把握定量测定操作及注意事项、误差分析方法是解题关键,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导和训练,有利于培养学生的逻辑思维能力和严谨的规范实验操作能力,题目难度中等。
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