天津市静海区第一中学2022-2023学年高一化学下学期3月学业能力调研试题(Word版附解析)
展开
这是一份天津市静海区第一中学2022-2023学年高一化学下学期3月学业能力调研试题(Word版附解析),共17页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
天津市静海区第一中学2022-2023学年高一下学期3月学业能力调研化学试题
考生注意:
本试卷分第Ⅰ卷基础题和第Ⅱ卷提高题两部分,共100分,其中学习习惯8分(含卷面分3分)。
可能用到的相对原子质量:Cu:64 Fe:56 S:32 N:14 O:16
知 识 与 技 能
学习能力(学法)
内容
硫及其化合物
氮及其化合物
无机非金属材料
规律
提炼
信息
筛选
易混
易错
分数
44
40
8
7
13
7
第Ⅰ卷 基础题(共79分)
一、选择题: 每小题3分,共42分。
1. 下列物质的用途不正确的是
A. 液氨可用作制冷剂 B. 二氧化硅可作半导体材料
C. BaSO4可用作钡餐 D. SO2可用作纸浆的漂白
【答案】B
【解析】
【详解】A.液氨汽化时吸收大量的热,使周围环境的温度急剧降低,可用作制冷剂,A正确;
B.单质硅可用作半导体材料等,二氧化硅可用来制造光导纤维等,B错误;
C.BaSO4难溶于水,且不与盐酸反应,因此BaSO4常用作“钡餐”,作内服造影剂,C正确;
D.SO2具有漂白性,可用于纸浆的漂白,D正确;
故选B。
2. 下列关于SO2和NO2的说法正确的是
A. 都是无色有毒的气体
B 都可用向下排空气法收集
C. SO2与过量的NO2混合后通入水中可得到两种常见的酸
D. 盛满NO2的试管倒扣在水槽中,水可充满试管
【答案】C
【解析】
【详解】A.二氧化氮为红棕色,且都有毒,故A错误;
B.SO2和NO2密度都比空气大,可以通过向上排空气法收集,故B错误;
C.SO2与过量的NO2混合通入水中可得到硫酸和硝酸,生成两种酸,故C正确;
D.二氧化氮和水反应生成硝酸和NO,NO难溶于水,故不可充满试管,故D错误;
故选:C。
3. 关于下列物质的性质描述正确的是
A. SO2能使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,也能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,说明SO2具有漂白性
B. 铵盐都不稳定,受热分解都生成NH3
C. 久置的浓硝酸颜色略显黄色,那是由于浓硝酸的不稳定性
D. 蔗糖与浓硫酸反应中有黑色物质生成,体现了浓硫酸具有吸水性和强氧化性
【答案】C
【解析】
【详解】A.SO2能使含有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,是因为二氧化硫为酸性氧化物,能够与氢氧化钠反应,也能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为二氧化硫的还原性,不能说明SO2具有漂白性,A项错误;
B.铵盐都不稳定,但不是所有铵盐受热分解都生成NH3,例如硝酸铵受热分解不产生氨气,B项错误;
C.浓硝酸不稳定,见光分解生成的二氧化氮溶于硝酸而使硝酸显黄色,C项正确;
D.浓硫酸具有强氧化性、吸水性和脱水性,向蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变黑,放热,体积膨胀,放出刺激性味的气体,是利用了浓硫酸的脱水性和强氧化性,D项错误;
答案选C。
4. 某元素的单质及其化合物间有如下的直接转化关系,则该元素是
单质氧化物酸(或碱) 盐
A. Fe B. Si C. N D. S
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁的氧化物无法与水反应生成酸或者碱,第二步反应无法实现,A错误;
B.硅的氧化物无法与水反应生成酸或者碱,第二步反应无法进行,B错误;
C.氮气与氧气直接反应生成NO,NO不与水反应,第二步无法实现,C错误;
D.单质S与氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,S能实现题干中物质间的直接转化,D正确;
故答案选D。
5. 实验室用下图装置(夹持装置已略去)制备NH3,并研究其性质。其中,a、b为湿润的红色石蕊试纸,下列关于NH3性质实验的说法中,不正确的是
A. 装置乙中,b先变蓝,a后变蓝 B. 装置丙中,产生大量白烟
C. 装置丁中,试剂可以是水 D. 装置丁具有防止倒吸的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于NH3密度比空气的小,故装置乙中,a先变蓝,b后变蓝甚至不变蓝,A错误;
B.浓盐酸具有挥发性,NH3+HCl=NH4Cl,产生NH4Cl小颗粒,即装置丙中,产生大量白烟,B正确;
C.NH3极易溶于水,可以用水来吸收多余的NH3,装置丁中,试剂可以是水,C正确;
D.装置丁中的干燥管能够起到防止倒吸的作用,D正确;
故答案为:A。
6. 下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,而在强酸性条件下不能大量共存的是
A. K+、Na+、Cl-、SO B. Ca2+、Fe3+、NO、Cl-
C. Ba2+、Na+、I-、NO D. NH、Fe2+、Cl-、NO
【答案】C
【解析】
【详解】A.K+、Na+、Cl-、SO与OH-能大量共存,与H+也能大量共存,A不符合题意;
B.Ca2+、Fe3+、NO、Cl-中Fe3+与OH-不能大量共存,Ca2+、Fe3+、NO、Cl-与H+能大量共存,B不符合题意;
C.Ba2+、Na+、I-、NO与OH-能大量共存,其中NO在H+环境下具有强氧化性,与I-发生氧化还原反应不能大量共存,C符合题意;
D.NH、Fe2+、Cl-、NO中的NH、Fe2+与OH-都不能大量共存,其中NO在H+环境下具有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存,D不符合题意;
故选C。
7. 用下列实验装置完成对应实验,能达到实验目的的是
A
B
C
D
实验装置
实验目的
验证浓硫酸具有氧化性
制取并收集少量氨气
干燥
喷泉实验
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.浓硫酸和蔗糖常温下,发生氧化还原反应,并产生气体,可验证浓硫酸具有氧化性,A正确;
B.收集氨气的试管口不能密封,应利用一团棉花堵住试管口,防止与空气发生对流,B错误;
C.干燥气体,导管应长进短出,C错误;
D.氯气难溶于饱和食盐水,不能形成喷泉,D错误;
故选A。
8. 下列指定反应的离子方程式正确的是
A. NO2与水反应:2NO2+H2O=2H++2NO
B. 将SO2通入过量冷氨水中:SO2+NH3·H2O=HSO+NH
C. 铜与浓硝酸反应:Cu+2NO+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O
D. 向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热:NH+OH-NH3↑+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.NO2与水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,其离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO+NO,故A错误;
B.二氧化硫通入过量的氨水中,应生成SO,故B错误;
C.浓硝酸具有强氧化性,能与Cu反应生成硝酸铜、NO2、H2O,其离子方程式为,故C正确;
D.因加入过量的NaOH溶液,因此过量OH-与HCO反应生成CO和H2O,题中丢失一个离子反应,故D错误;
答案为C。
9. 下列说法不正确的是
A. 在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO3)2固体,铜粉溶解
B. 某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性
C. 1molN2与3molH2完全反应生成2molNH3
D. 传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu与稀硫酸不反应,酸性条件下硝酸盐具有强氧化性,则在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入Cu(NO3)2固体,铜粉溶解,选项A正确;
B.碱能使石蕊试液变蓝色,因此某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体的水溶液一定显碱性,选项B正确;
C.1molN2与3molH2反应不能生成2molNH3,因为反应可逆,选项C不正确;
D.传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料,选项D正确;
答案选C。
10. 下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确并且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
CO2与水反应生成H2CO3
CO2是形成酸雨的主要原因
B
NH3极易溶于水
充满NH3试管倒置于水槽中,水面迅速上升
C
浓硫酸有强氧化性
浓硫酸不能干燥H2和CO
D
常温下,铁与浓硝酸发生钝化
常温下,铁与浓硝酸不反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.CO2不是形成酸雨的主要原因,形成酸雨的主要原因是SO2和NOx,故A错误;
B.NH3极易溶于水,试管内气体压强减小,使水面上升,I和Ⅱ之间存在因果关系,故B正确;
C.浓硫酸用于干燥H2和CO,利用浓硫酸的吸水性,与浓硫酸的强氧化性无关,故C错误;
D.钝化也化学反应,故D错误;
故选B。
11. 硫元素的价类二维图如图所示(其中h、g的阳离子均为Na+)。下列说法正确的是
A. 可以用f的浓溶液除去a中混有的水蒸气
B. 将c通入紫色石蕊溶液中,溶液先变红后褪色
C. 工业上制备f时,用浓度为98.3%的f溶液吸收d
D. b与Fe在加热条件下反应生成Fe2S3
【答案】C
【解析】
【分析】a是S的-2价氢化物,a是H2S;b是S单质;c是S的+4价氧化物,c是SO2;d是S的+6价氧化物,c是SO3;e是S的+4价含氧酸,e是H2SO3;f是S的+6价含氧酸,f是H2SO4;g是S的+4价含氧酸的钠盐,g是Na2SO3;h是S的+6价含氧酸的钠盐,h是Na2SO4。
【详解】A.浓H2SO4具有强氧化性,H2S具有还原性,二者可以发生氧化还原反应,因此不能用浓H2SO4除去H2S中的H2O,A错误;
B.SO2具有漂白性,但不能漂白指示剂,通入石蕊溶液中生成H2SO3,使石蕊变红,但不能褪色,B错误;
C.由于SO3与H2O反应放热剧烈,工业上用浓硫酸吸收SO3,C正确;
D.S与Fe反应生成FeS,Fe + SFeS,D错误;
故选C。
12. 下表所列各组物质中,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
B
C
S
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.Fe和氯气点燃生成FeCl3,FeCl3和氢氧化钠反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3溶于盐酸生成FeCl3,但Fe(OH)3不能一步转化为Fe,A错误;
B.CO2和氢氧化钠反应生成Na2CO3,Na2CO3溶液中通入CO2生成NaHCO3,NaHCO3受热分解又生成了Na2CO3,也能生成CO2,B正确;
C.H2S受热分解可以生成S,S燃烧可以生成SO2,SO2与H2S发生归中反应可以生成S,但SO2不能一步转化为H2S,C错误;
D.NH3发生催化氧化可以生成NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2与水反应生成NO,但NO2不能一步转化为NH3,D错误;
故答案选B。
13. O2在一定条件下能有效去除烟气中的SO2、NO,其可能的反应机理如下图所示,下列说法不正确的是(HO•表示羟基自由基,•表示未成对电子)
A. O2转化为时失去电子
B. HO•中氧元素的化合价为-1
C. 净化器内SO2被还原
D. 净化器内NO发生的反应为3HO• + NO = HNO3 + H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据电荷守恒可知,O2转化为发生的反应为O2-e-=,A正确;
B.•表示未成对电子,所以HO•不带电荷,因H的化合价为+1价,所以氧元素的化合价为-1,B正确;
C.羟基自由基具有氧化性,根据物质转化前后化合价的变化情况可知,SO2的化合价升高,S元素被氧化,最终被HO•氧化为H2SO4,C错误;
D.净化器内NO被HO•氧化为HNO3,发生的反应为3HO• + NO = HNO3 + H2O,D正确;
故选C。
14. 100mL某混合酸中,c(HNO3)为0.4mol/L,c(H2SO4)为0.2mol/L。向其中加入2.56g铜粉,待充分反应后,下列说法正确的是
A. 反应生成气体是NO、SO2混合气体
B. 反应后铜有剩余,加盐酸,铜不会溶解
C. 反应中转移0.6mol电子
D. 溶液中Cu2+物质的量浓度为0.3mol/L
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下铜能和稀硝酸反应,生成一氧化氮,不能和稀硫酸反应,故不能生成二氧化硫,A项错误;
B.反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O,铜的物质的量为 =0.04mol,氢离子物质的量为(0.4+0.2×2)×0.1=0.08mol,硝酸根物质的量为0.04mol,则根据方程式计算,氢离子完全反应,硝酸根离子和铜有剩余,若再加入盐酸,提供氢离子,铜可以继续溶解,B项错误;
C.反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O,Cu的化合价由0→+2,根据氢离子的物质的量可知,反应的铜消耗量为0.08mol×=0.03mol,该反应中转移电子为0.03mol ×2e-=0.06mol e-,C项错误;
D.反应生成铜离子物质的量为0.03mol,物质的量浓度为0.3mol/L,D项正确;
故选D。
二、填空题:共37分。
15. 完成下列问题
(1)请填写合适的除杂试剂
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
①
CO2(SO2)
_______
②
NH3 (CO2 、H2O )
_______
③
SO2(H2O)
_______
④
NO(NO2)
_______
(2)为除去粗盐中的Mg2+、Ca2+、,可依次加入稍过量的哪些试剂,过滤后加入稀盐酸调节溶液为中性,请选择正确的选项___________
A.Na2CO3、BaCl2、NaOH B.BaCl2、Na2CO3、NaOH C.NaOH、BaCl2、Na2CO3
(3)总结除杂应遵循哪些原则:___________
【答案】(1) ①. 饱和NaHCO3溶液 ②. 碱石灰 ③. 浓硫酸 ④. 水
(2)BC (3)①不增,即在除去杂质的同时,不能引入新的杂质;②不减,即不能减少被提纯的物质;③简便,即分离操作简便易行;④易得,即除杂试剂价格便宜,容易得到
【解析】
【小问1详解】
①能和饱和的溶液反应生成,和饱和的溶液不反应,所以选取饱和的溶液除去中的,故答案为:饱和溶液;
②属于碱性气体,和碱石灰不反应,、能被碱石灰吸收,所以应该选取碱石灰作除杂剂,故答案为:碱石灰;
③SO2与浓硫酸不反应,可用浓硫酸干燥SO2,所以选取浓硫酸作除杂剂,故答案为:浓硫酸;
④和反应生成NO,所以选取作除杂剂,故答案为:;
【小问2详解】
加NaOH除去,加除去,加除去及过量的,则一定在之后,所以B、C都可, 答案选BC;
【小问3详解】
除杂时要遵循的原则是:①不增,即在除去杂质的同时,不能引入新的杂质;②不减,即不能减少被提纯的物质;③简便,即分离操作简便易行;④易得,即除杂试剂价格便宜,容易得到。
16. 下列说法是否正确(正确的打“√”,不正确的打“×”),若不正确请说明理由。
(1)SiO2能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应,所以SiO2是两性氧化物___________,理由 ___________
(2)某气体通入品红溶液后,品红溶液褪色,则该气体一定是SO2 ___________,理由 ___________
(3)碳、铜与浓硝酸反应时,浓硝酸只表现强氧化性___________,理由 ___________
(4)王水是浓盐酸和浓硝酸体积比为3∶1的混合物,能溶解金和铂___________,理由______
【答案】(1) ①. 错误 ②. SiO2是酸性氧化物
(2) ①. 错误 ②. 该气体有可能是氯气
(3) ①. 错误 ②. 浓硝酸与铜反应表现强氧化性和酸性
(4)正确
【解析】
【小问1详解】
SiO2能与氢氧化钠溶液和氢氟酸反应,SiO2不是两性氧化物,因为SiO2与氢氟酸反应生成的是SiF4与水,SiF4不是盐类,故SiO2是酸性氧化物;
【小问2详解】
某气体通入品红溶液后,品红溶液褪色,该气体不一定是SO2;气体通入品红溶液后,品红溶液褪色说明生成的物质或该物质具有漂白性,那么氯气溶于水生成的次氯酸也具有漂白性;
【小问3详解】
碳、铜与浓硝酸反应时,浓硝酸表现强氧化性与酸性,产物中有盐生成体现了硝酸酸性;
【小问4详解】
水是浓盐酸和浓硝酸体积比为3∶1的混合物,能溶解金和铂,硝酸是一种很好的氧化剂,并且来自盐酸的氯离子与金离子可形成配合物。
17. 某化学小组为了证明二氧化硫和氯气的漂白性,设计了如下图所示的实验装置:
他们制备二氧化硫和氯气所依据的原理分别是:
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
(1)用来制取氯气的装置是___________(填字母),反应中浓盐酸所表现出的化学性质是___________和___________。
(2)反应开始一段时间后,B、D试管中的品红溶液均褪色。停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,___________(填“B”或“D”)试管中无明显现象。
(3)装置C的作用是___________。
(4)若装置D中品红溶液换成紫色石蕊溶液,则出现的现象是___________。
(5)该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液,一段时间后,品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知:两种气体按体积比1∶1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,因而失去漂白作用,该反应的离子方程式是___________。
【答案】(1) ①. E ②. 酸性 ③. 还原性
(2)D (3)吸收多余的SO2和Cl2
(4)先变红,后褪色 (5)SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO
【解析】
【分析】实验装置的选择原则是根据反应物的状态和反应条件选择反应装置,结合题给信息知,实验室制取氯气所用药品是固体和液体,反应条件是加热,所以应选用固液加热型装置;实验室制取氯气的反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑,由反应方程式条件可知用来制取氯气的装置是E;同理可推断A装置用来制备SO2,据此分析。
【小问1详解】
据分析可知用来制取氯气的装置是E;由氯化氢生成氯化锰,氯元素化合价不变,由氯化氢生成氯气,氯元素化合价升高,所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性。故答案为:E,酸性,还原性;
【小问2详解】
氯气通入品红溶液中红色褪去,是利用次氯酸的强氧化性,生成的无色物质稳定,加热不复原;二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质化合生成无色物质,生成的无色物质不稳定,加热复原,D中通入氯气,褪色后加热无明显现象。故答案为:D;
【小问3详解】
装置C中是氢氧化钠溶液,其作用是吸收多余SO2和Cl2,故答案为:吸收多余的SO2和Cl2;
【小问4详解】
若装置D中的品红溶液换成紫色的石蕊溶液,则出现的现象是先变红,后褪色。故答案为:先变红,后褪色;
【小问5详解】
氯气有强氧化性,二氧化硫有还原性,二者能按1∶1发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸而使气体失去漂白性,反应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO。故答案为:SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO。
18. A、B、C、W均为中学常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系(其他产物及反应条件已略去,反应可以在水溶液中进行)。
(1)若A、B、C、W四种物质均为气体,其中A、W为单质,C的摩尔质量为46g·mol-1。
①A的电子式为___________,B的化学式为___________。
②实验室制取B时,收集方法是___________。
③C与水反应的化学方程式为___________。
(2)若A为淡黄色固体单质,W为气体单质,B、C均为酸性氧化物。
①由B生成C时,每生成1molC,消耗W的物质的量为___________。
②C溶于水形成化合物D,在加热的情况下,D的浓溶液与Cu反应的化学方程式为___________。
(3)A为一元强碱溶液,W是形成酸雨的主要气体。
①则B到C的离子方程式为___________。
②请画出向含0.01molB和0.01molC的溶液中逐滴加入0.1mol/L稀盐酸的体积和生成气体的物质的量的关系的图像。______
【答案】(1) ①. ②. NO ③. 排水法收集 ④. 3NO2+H2O=2HNO3+NO
(2) ①. 0.5mol ②. Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(3) ①. SO+SO2+H2O=2HSO ②.
【解析】
【分析】A能和W连续反应依次转化为B、C;
若A、B、C、W四种物质均为气体,其中A、W为单质,C的摩尔质量为46g·mol-1,则C为NO2,那么A、B、W分别为氮气、一氧化氮、氧气,氮气和氧气生成一氧化氮、一氧化氮和氧气生成二氧化氮;
若A为淡黄色固体单质,W为气体单质,B、C均为酸性氧化物;则A为硫、W为氧气、C为二氧化硫、C为三氧化硫;硫和氧气生成二氧化硫、二氧化硫和氧气生成三氧化硫;
A为一元强碱溶液,W是形成酸雨的主要气体,则A为氢氧化钠、W为二氧化硫、B、C分别为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠;氢氧化钠和二氧化硫生成亚硫酸钠,亚硫酸钠和二氧化硫生成亚硫酸氢钠;
【小问1详解】
①由分析可知,A为氮气,电子式为;B为一氧化氮,化学式为NO;
②NO密度和空气近似、难溶于水,故实验室制取B时,收集方法是排水法收集。
③二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;
【小问2详解】
①由分析可知,由B生成C时,反应为2SO2+O2=2SO3;每生成1mol SO3,消耗O2的物质的量为0.5mol;
②C溶于水形成化合物D为硫酸,在加热的情况下,浓硫酸与Cu反应生成硫酸铜和水、二氧化硫,化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
【小问3详解】
①由分析可知,B到C的反应为亚硫酸钠和二氧化硫生成亚硫酸氢钠,离子方程式为SO+SO2+H2O=2HSO;
②向含0.01mol亚硫酸钠和0.01mol亚硫酸氢钠的溶液中逐滴加入0.1mol/L稀盐酸,首先亚硫酸钠消耗等物质的量的HCl,即0.1L盐酸将亚硫酸转化为亚硫酸氢钠,亚硫酸氢钠再消耗0.2L的盐酸生成0.02mol的二氧化硫气体,加入0.1mol/L稀盐酸的体积和生成气体的物质的量的关系的图像为 。
第Ⅱ卷 提高题(共21分)
19. 某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验,装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。图中K为止水夹(处于关闭状态),F是一半空的注射器。请回答有关问题:
(1)设计装置A的目的是___________。
(2)在完成(1)中的“操作”后,将装置B中铜丝插入稀硝酸并微热之,观察到装置B中的现象是___________;B中反应的离子方程式为___________。
(3)装置E和F的作用是___________。
(4)气体NO2和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图所示),洗气瓶中是否有沉淀生成?(填“有”或“没有”)___________,理由是___________。
(5)在200 mL某浓度硝酸的稀溶液中,加入15.2 g铜、铁合金,待合金完全溶解后,共收集到气体NO的体积为4.48 L(标准状况下),并测得反应后溶液中H+的浓度为0.5 mol·L-1,则合金中铜、铁的物质的量之比为___________。
【答案】(1)产生CO2,赶走装置中的空气,防止因NO与O2反应生成NO2而产生干扰
(2) ①. Cu丝表面产生气泡,稀硝酸液面上方仍为无色,溶液变蓝 ②. 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)验证NO的生成 (4) ①. 有 ②. 二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化为硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀
(5)3:2
【解析】
【分析】装置A中反应生成二氧化碳气体可赶走装置中的空气,然后B生成一氧化氮气体进入E,F中空气注入E中,可以看到气体变为红棕色,两者的作用是验证NO的生成;C可以检验开始时二氧化碳是否充满整个装置,实验后D可以吸收尾气减小污染;
【小问1详解】
NO能和空气中氧气反应生成二氧化氮;设计装置A的目的是产生CO2,赶走装置中的空气,防止因NO与O2反应生成NO2而产生干扰;
【小问2详解】
探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO,反应中铜和稀硝酸还生成硝酸铜、水,反应中溶液变蓝色,故在完成(1)中的“操作”后,将装置B中铜丝插入稀硝酸并微热之,观察到装置B中的现象是Cu丝表面产生气泡,稀硝酸液面上方仍为无色,溶液变蓝;B中反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O;
【小问3详解】
NO能和空气中氧气反应生成红棕色的二氧化氮;装置E中首先收集生成的气体、然后将F中空气注入E中,可以看到气体变为红棕色,两者的作用是验证NO的生成;
【小问4详解】
二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸可将二氧化硫或亚硫酸氧化为硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,故会有白色沉淀生成;
【小问5详解】
设铜、铁的物质的量分别为a、b,则64a+56b=15.2;合金完全溶解后,共收集到气体NO的体积为4.48 L(标准状况下为0.2mol),并测得反应后溶液中H+的浓度为0.5 mol·L-1,说明反应后硝酸过量,铁以三价铁存在,根据电子守恒可知,2a+3b=0.2×3;两式联立解得a=0.15mol、b=0.1mol;故合金中铜、铁的物质的量之比为3:2。
相关试卷
这是一份天津市静海区第一中学2022-2023学年高一下学期3月学业能力调研化学试卷(含答案),共15页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
这是一份天津市静海区第一中学2022-2023学年高二下学期6月学生学业能力调研化学试题(含答案),共10页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
这是一份四川省雅安中学2022-2023学年高一化学下学期学业水平模拟试题(Word版附解析),共16页。试卷主要包含了本试卷满分100分, 下列化学用语错误的是, 下列离子方程式中正确的是等内容,欢迎下载使用。