2020北京房山高一(上)期末化学(教师版)
展开2020北京房山高一(上)期末
化 学
一、选择题
1.纪录片《我在故宫修文物》表现了文物修复者穿越古今与百年之前的人进行对话的职业体验,让我们领略到历史与文化的传承。下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是( )
A
B
C
D
银器用除锈剂见新
变形的金属香炉复原
古画水洗除尘
木器表面擦拭烫蜡
A.A B.B C.C D.D
2.下列物质中,属于电解质的是( )
A.Cu B.K2SO4 C.MgCl2溶液 D.NaOH溶液
3.当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是( )
A.KCl溶液 B.蔗糖溶液
C.Fe(OH)3胶体 D.NaOH溶液
4.下列关于物质分类的叙述中,不正确的是( )
A.硝酸属于酸 B.液氯属于纯净物
C.碳酸钠属于碱 D.二氧化硫属于氧化物
5.如图为某城市某日空气质量报告,下列叙述与报告内容不相符的是( )
A.该日空气首要污染物是PM2.5
B.该市空气质量等级属于重度污染
C.污染物NO2可能主要来源于机动车尾气
D.CO、SO2均可导致酸雨
6.常温下,下列溶液可用铁质容器盛装的是( )
A.稀硝酸 B.稀硫酸 C.浓硝酸 D.浓盐酸
7.下列关于二氧化氮性质的描述中,不正确的是( )
A.无色气体
B.有刺激性气味
C.相同条件下密度比空气的大
D.能与水反应
8.水饺是中华传统美食。下列制作水饺的主要过程中,包含过滤操作的是( )
A. 和面、饧面 B. 剁馅、拌馅
C. 擀皮、包饺子 D. 煮熟、捞饺子
9.下列说法不正确的是( )
A.遇空气变为红棕色的是NO
B.NH4HCO3不稳定,受热易分解
C.Cl2能使湿润的红色布条褪色
D.浓H2SO4能使蔗糖变黑并有刺激性气味的气体生成,只体现了浓硫酸的脱水性
10.实验室中,下列行为不符合安全要求的是( )
A.在通风橱内制备有毒气体
B.氯气泄漏的时候,人顺风向低处跑
C.闻气体时用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
11.下列有关试剂保存的说法中,不正确的是( )
A.新制氯水需要避光保存
B.Na可保存在煤油中
C.浓硝酸要保存在棕色瓶中
D.保存FeCl3溶液时需加入少量Fe粉
12.下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Ca2+、Na+、CO32﹣、NO3﹣ B.Na+、Cl﹣、H+、OH﹣
C.Na+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣ D.H+、K+、CO32﹣、SO42﹣
13.吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”,它能加速人体衰老,被称为“生命杀手”,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体内的活性氧,由此判断Na2SeO3的作用是( )
A.作还原剂 B.作氧化剂
C.既作氧化剂又作还原剂 D.作催化剂
14.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.碳酸钙与稀盐酸反应:CO32﹣+2H+═CO2↑+H2O
B.氯化亚铁溶液与氯水反应:Fe2++Cl2═Fe3++2Cl﹣
C.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应:Fe3++3OH﹣═Fe(OH)3↓
D.铜与稀硝酸反应:Cu+4H++2NO3﹣═Cu2++2NO2↑+2H2O
15.自然界的氮循环如右图所示。下列说法中,不正确的是( )
A.工业合成氨属于人工固氮
B.雷电作用下N2与O2发生化学反应
C.在氮循环过程中不涉及氧化还原反应
D.含氮无机物与含氮有机化合物可相互转化
16.下列反应中,不属于HNO3类别通性的是( )
A.4HNO3(浓)+SSO2↑+4NO2↑+2H2O
B.HNO3+NaOH=NaNO3+H2O
C.2HNO3+CuO=Cu(NO3)2+H2O
D.2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O
17.纳米级Fe3O4可用于以太阳能为热源分解水制H2,过程如图所示。下列说法中,不正确的是( )
A.过程Ⅰ的反应:2Fe3O4═6FeO+O2↑
B.过程Ⅱ的反应:2H2O═2H2↑+O2↑
C.两个转化过程都发生了氧化还原反应
D.整个过程实现了太阳能向化学能的转化
18.下列说法中,正确的是( )
A.36gH2O的物质的量为1mol
B.常温常压下,1molCl2的体积是22.4L
C.0.5mol•L﹣1NaCl溶液中含有0.5molNa+
D.1molCO2中含有的分子数约为6.02×1023
19.下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是( )
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入足量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
该溶液中一定含有SO42﹣
B
向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该溶液中一定含有CO32﹣
C
向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定含有NH4+
D
向紫色石蕊溶液中加入氯水,溶液先变红,随后褪色
氯水中含有酸性物质和漂白性物质
A.A B.B C.C D.D
20.某同学探究金属Na与CO2的反应,实验如下:
实验Ⅰ
实验Ⅱ
操作
将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中
将实验I的集气瓶用水冲洗,过滤。取黑色滤渣灼烧;取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液
现象
①火焰呈黄色
②底部有黑色固体,瓶壁上附有白色固体
①黑色滤渣可燃
②滤液能使酚酞溶液变红,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成
下列说法不正确的是( )
A.生成的黑色固体中含有C
B.白色固体是Na2O
C.实验说明CO2具有氧化性
D.金属Na着火不能用CO2灭火
21.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
FeCl2溶液(FeCl3)
Fe粉
B
NaCl溶液(MgCl2)
NaOH溶液、稀HCl
C
Cl2(HCl)
H2O、浓H2SO4
D
NO(NO2)
H2O、无水CaCl2
A.A B.B C.C D.D
22.“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)吸收烟气中的SO2,得到亚硫酸钠(Na2SO3)粗品。其流程如图,下列说法正确的是( )
A.操作①、④均为过滤
B.步骤②中发生了置换反应
C.步骤③发生的反应为:NaHSO3+NaOH═Na2SO3+H2O
D.亚硫酸钠粗品中不可能含有Na2SO4
二、非选择题
23.应用连线
物质及其用途的连线
物质
A.稀硫酸
B.氧化铁
C.过氧化钠
D.二氧化硫
E.碳酸氢钠
F.亚铁盐
用途
a.生产硫酸
b.除铁锈
c.作红色颜料
d.作供氧剂
e.作膨松剂
f.作补铁剂
、 、 、 、
24.阅读短文,回答问题。
燃放烟花爆竹是我国的传统习俗,烟花爆竹的主要成分有黑火药、特效药剂等。
黑火药由硝酸钾(KNO3)、硫黄(S)和木炭组成,燃烧时,瞬间产生大量气体,同时释放大量热,在有限的空间里,气体受热迅速膨胀引起爆炸。特效药剂常含一些金属元素,燃烧时会产生五彩缤纷的火焰。(如图所示)
下表为几种金属元素的化合物燃烧时的火焰颜色:
所含金属元素
钠
钙
钡
铯
火焰颜色
黄
砖红色
黄绿
蓝
然而,传统的烟花爆竹不仅会污染环境,也会造成各种伤残及火灾事故。为了改善传统烟花爆竹的不足,又能为人们的佳节祝兴,电子鞭炮应运而生。目前,常见的电子鞭炮有三种形式。
第一,雷电式仿真电子鞭炮,不仅能发出普通鞭炮的模拟声,而且还能发出闪光,以假乱真。无火药、无污染,不会发生伤残及火灾事故。能重复使用,大大减少经济支出。其局限性是需要使用家用电源,不方便移动。
第二,电子鞭炮机,是一种使用煤气和氧气混合气体作为燃料的设备,声响大,与火药鞭炮无异,但缺陷是点燃混合气体时存在一定的安全隐患。
第三,录音鞭炮,通过音频解码播放存储于芯片中的鞭炮录音,声音与功率大小有关。这种鞭炮的优点是纯电能、可移动、造价低廉。缺点是仿真和氛围感度稍差。新型电子鞭炮正在不断地被研发出来,更好地促进民俗与科技的融合。
依据上文,回答问题:
(1)若燃放烟花的火焰呈现黄绿色,则烟花中可能含有 元素。
(2)雷电式仿真电子鞭炮的优点有 (填序号)。
A.无火药、无污染
B.不会发生伤残及火灾事故
C.能重复使用,减少经济支出
(3)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①燃放烟花爆竹时产生不同颜色的火焰,是因为药剂中含有不同的金属元素。 (判断对错)
②燃放烟花爆竹后会闻到刺激性的气味,是因为生成了二氧化碳。 (判断对错)
③电子鞭炮机在点燃混合气体时存在一定的安全隐患。 (判断对错)
④录音鞭炮的声音大小与功率无关。 (判断对错)
25.氮及其化合物是重要的化工原料
(1)利用如图所示装置及药品制取氨气。
①A中制氨气的化学方程式是 。
②C处是用集气瓶收集氨气的装置,请绘出装置图。
③证明氨气已集满的操作和现象是 。
(2)氨经催化氧化可制备硝酸,其过程中涉及如下反应。4NH3 +
5O2 4NO + 6H2O
①作为氧化剂的物质是 ,氮元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。
②若反应中消耗了4 mol NH3,则生成NO的物质的量为 mol,转移电子的物质的量为 mol。
(3)含氮废水会加速藻类和其他浮游生物的大量繁殖,使水质恶化。利用微生物对含氮废水进行处理的流程如下:
请回答:
①过程Ⅲ发生化合反应的化学方程式为 。
②根据图1和图2,推断使用亚硝化菌的最佳条件为 。
③利用微生物处理含氮废水的优点为 。
26.某学习小组用下图装置研究SO2的性质。
序号
x
实验现象
Ⅰ
紫色石蕊溶液
现象a
Ⅱ
品红溶液
溶液由红色变为无色,加热后又恢复原来的颜色
Ⅲ
酸性KMnO4溶液
溶液由紫色变为无色
请回答:
(1)实验Ⅰ中,现象a是 。
(2)根据实验Ⅱ,推断SO2的化学性质是 。
(3)根据实验Ⅲ,推断无色溶液中所含的离子是K+、Mn2+、H+和 。
(4)结合离子方程式说明实验中NaOH溶液的作用是 。
27.如图为氯及其化合物的“价﹣类”二维图。
(1)填写二维图缺失的类别A 和化学式B 。
(2)某同学利用以下试剂研究HCl性质,进行了如下预测:
a.NaClO b.Fe c.NaOH d.KMnO4 e.AgNO3
从物质类别上看,HCl属于 ,可能与 发生反应(填序号);
从化合价角度看,Cl﹣具有 性,可能与 发生反应(填序号)。
(3)某工厂用NaCl溶液制备氯气,其化学原理为如下反应:
H2O+ NaCl ═Cl2+ NaOH+
①请将上述方程式补充完整,并用单线桥表示电子转移。
②反应中NaCl作 剂,理由是 。
28.实验小组研究二价铁的氧化反应,设计如下实验。
实验序号
试剂及操作
现象
Ⅰ
现象a:生成白色沉淀,最终转变为红褐色
现象b:……
Ⅱ
现象c:溶液略呈黄色
现象d:溶液呈红色
(1)实验所用的Fe(NO3)2溶液由Fe(NO3)3溶液和足量铁粉反应制得,离子方程式是 。
(2)实验Ⅰ中白色沉淀转变为红褐色的化学方程式是 。
(3)现象b是 。
(4)实验小组对实验Ⅱ中何种物质氧化Fe2+进行研究,提出两种假设:
i.酸性条件下,O2氧化了Fe2+
ii.酸性条件下,
①将假设ii补充完整。
②设计实验,证实了假设i 不是实验II中氧化Fe2+的主要原因。将实验方案和现象补充完整。
步骤1:向1.0 mL 溶液中滴加1.5 mL 1.0 mol•L﹣1 H2SO4溶液;
步骤2:向上述所得溶液中滴加KSCN溶液,观察到 。
③向步骤2所得溶液中滴加NaOH溶液至pH约为5,检测到有Fe3+产生。
(5)综合上述实验,说明二价铁的氧化反应与 因素有关。
2020北京房山高一(上)期末化学
参考答案
一、选择题
1.【答案】A
【分析】A、银器用除锈剂见新,银的化合物重新生成银单质;
B、变形的金属香炉复原,是香炉的外形改变;
C、古画水洗除尘,是尘土溶于水;
D、木器表面擦拭烫蜡,是木器与石蜡的分离。
【解答】解:A、银器用除锈剂见新,银的化合物重新生成银单质,有新物质生成,属于化学变化,故A正确;
B、变形的金属香炉复原,是香炉的外形改变,属于物理变化,故B错误;
C、古画水洗除尘,是尘土溶于水,为物理变化,故C错误;
D、木器表面擦拭烫蜡,是木器与石蜡的分离,木器没有发生反应,为物理变化,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查文物修复和保护的过程中涉及的化学变化和物理变化,难度不大,注意二者的区别是否有新物质生成。
2.【答案】B
【分析】水溶液或熔融状态下能导电的化合物为电解质,水溶液中和熔融状态都不导电的化合物为非电解质,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
【解答】解:A.Cu为金属单质,能导电,但不是电解质,也不是非电解质,故A错误;
B.K2SO4属于盐,水溶液或熔融状态下能导电,属于电解质,故B正确;
C.MgCl2溶液属于混合物,不是电解质,故C错误;
D.NaOH溶液属于混合物,不是电解质,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了物质组成、物质分类的分析,主要是电解质概念的理解应用,掌握基础是解题关键,题目难度不大。
3.【答案】C
【分析】达尔效应:由于胶体粒子直径在1~100nm之间,会使光发生散射,可以使一束直射的光在胶体中显示出光路,能观察到丁达尔效应的分散系为胶体。
【解答】解:KCl溶液、蔗糖溶液、NaOH溶液均为溶液,不能观察到丁达尔效应,Fe(OH)3胶体属于胶体,因而具有丁达尔效应。
故选:C。
【点评】本题考查胶体的性质,丁达尔效应产生的原理,题目难度不大。
4.【答案】C
【分析】A.水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子的化合物为酸;
B.一种物质组成的为纯净物;
C.水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物为碱;
D.两种元素组成其中一种为氧元素的化合物为氧化物。
【解答】解:A.硝酸完全电离后所有的阳离子都是H+,属于酸,分类正确,故A正确;
B.液氯是Cl2的液态形式,属于纯净物,分类正确,故B正确;
C.碳酸钠是金属阳离子与酸根形成的,属于盐,分类错误,故C错误;
D.二氧化硫是S与O形成的酸性氧化物,分类正确,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查了物质组成、物质分类等知识点分析判断,掌握基础是解题关键,题目难度不大。
5.【答案】D
【分析】A.首要污染物是指污染最重的污染物,根据空气质量报告,PM2.5数值最大;
B.该日空气污染指数为250,空气质量等级属于良;
C.NO2、CO是机动车尾气;
D.酸雨与二氧化硫、氮的氧化物有关。
【解答】解:A.由空气质量报告可知,PM2.5指数最大,因此该日空气首要污染物是PM2.5,故A不选;
B.由空气质量报告可知,首要污染物为PM2.5,为重度污染,故B不选;
C.汽车尾气的主要成分是氮的氧化物,因此污染物NO2可能主要来源于机动车尾气,故C不选;
D.SO2可形成酸雨,但CO不能形成酸雨,故D选;
故选:D。
【点评】本题考查的是常见的生活环境的污染及治理,根据化学与环境的有关知识,完成此题,比较容易。
6.【答案】C
【分析】能用铁质容器盛装的物质不能溶解铁,据此分析。
【解答】解:A.稀硝酸可将铁溶解为硝酸盐溶液,因此不能用铁质容器盛装,故A错误;
B.铁可以被稀硫酸溶解,反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,因此不能用铁质容器盛装,故B错误;
C.浓硝酸能使铁钝化,化学反应只发生在铁表面,但不是将铁溶解,因此能用铁质容器盛装,故C正确;
D.浓盐酸可以将铁溶解为氯化亚铁溶液,因此不能用铁质容器盛装,故D错误;
故选:C。
【点评】本题主要考查了铁的性质,比较简单,注意基础知识的积累。
7.【答案】A
【分析】二氧化氮是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能与水发生氧化还原反应生成生成硝酸和NO,据此分析判断。
【解答】解:A.NO2为红棕色气体,故A错误;
B.NO2有刺激性气味,故B正确;
C.相同条件下,NO2密度比空气的大,故C正确;
D.NO2能与水反应生成硝酸和NO,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查二氧化氮的性质,为高频考点,把握常见气体的颜色、气味、毒性等方面即可解答,侧重分析与应用能力的考查,题目较简单。
8.【答案】D
【分析】过滤操作是分离固体和溶液的实验操作,结合制作水饺的主要过程和操作方法判断。
【解答】解:A.和面、饧面的过程主要包括搅拌和静置,不包含过滤操作;
B.剁馅、拌馅的过程主要包括粉碎和搅拌,不包含过滤操作;
C.擀皮、包饺子的过程主要包括碾压和包馅,不包含过滤操作;
D.煮熟、捞饺子的过程主要包括加热水煮和过滤,包含过滤操作。
故选:D。
【点评】本题考查了实验基本操作,主要是过滤操作的理解应用,题目难度不大。
9.【答案】D
【分析】A、一氧化氮被空气中氧气氧化生成二氧化氮;
B、铵盐不稳定,受热易分解;
C、氯气与水反应生成次氯酸,HClO能使有色布条褪色;
D、浓H2SO4能使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性,生成的碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫气体。
【解答】解:A.NO与空气中的O2结合生成红棕色的NO2,因此遇空气变为红棕色的是NO,故A不符合题意;
B.NH4HCO3不稳定,受热分解为NH3、H2O和CO2,故B不符合题意;
C.Cl2与水反应生成具有漂白性的HClO,HClO能使有色布条褪色,因此Cl2能使湿润的红色布条褪色,故C不符合题意;
D.浓H2SO4能使蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性,生成有刺激性气味的气体,体现了浓硫酸的氧化性,故D符合题意;
故选:D。
【点评】本题考查了元素化合物知识,熟悉铵盐、浓硫酸、一氧化氮的化学性质是解题关键,题目难度不大。
10.【答案】B
【分析】A.为了防止中毒,制备有毒气体的实验时,要及时将气体排出,所以要在通风橱中进行;
B.依据氯气密度大于空气密度解答;
C.闻气体时用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔,以防中毒;
D.浓硫酸稀释产生大量的热,应将浓硫酸缓缓注入水中。
【解答】解:A.制备有毒气体及实验中需要使用有毒气体时,均应在通风橱中进行,故A正确;
B.氯气的密度大于空气的密度,因此氯气泄漏的时候,应该迎风并向高处跑才可以防止中毒,故B错误;
C.闻气体的味道时,应使用招气入鼻法,即用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔,故C正确;
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并用玻璃棒不断搅拌散热,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查了实验室安全事故的处理方法,难度不大,明确物质的性质是解本题的关键,注意基础知识的积累。
11.【答案】D
【分析】A.氯水中次氯酸见光分解;
B.钠性质活泼,易与空气中氧气、水反应;
C.浓硝酸不稳定,见光分解;
D.氯化铁具有强氧化性,能够与铁反应生成氯化亚铁。
【解答】解:A.新制氯水中存在Cl2易挥发,存在HClO见光分解,因此新制氯水需要避光保存,故A不选;
B.Na的密度大于煤油的密度,且不与煤油反应,因此Na可保存在煤油中以隔绝空气,故B不选;
C.浓硝酸易挥发且硝酸见光分解,因此浓硝酸要保存在棕色瓶中,故C不选;
D.保存FeCl3溶液时加入少量Fe粉,Fe与Fe3+发生氧化还原反应,会使FeCl3溶液变质,故D选;
故选:D。
【点评】本题考查试剂的存放,明确物质的性质与保存方法的关系是解答本题的关键,难度不大。
12.【答案】C
【分析】A.钙离子与碳酸根离子生成碳酸钙沉淀;
B.氢离子与氢氧根离子反应;
C.四种离子之间不反应,能够共存;
D.碳酸根离子与氢离子反应。
【解答】解:A.Ca2+与CO32﹣发生离子反应生成碳酸钙沉淀,不能共存,故A错误;
B.H+与OH﹣发生离子反应生成难电离的水,不能共存,B项错误;
C.Na+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣均能大量共存,故C正确;
D.H+与CO32﹣发生反应,在溶液中不能共存,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子共存的判断,为高考的高频题,属于中等难度的试题,注意明确离子不能大量共存的一般情况:能发生复分解反应的离子之间;能发生氧化还原反应的离子之间;能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN﹣)等;试题侧重对学生基础知识的训练和检验,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
13.【答案】A
【分析】氧气具有较强的氧化性,亚硒酸钠(Na2SeO3)能消除人体内的活性氧,因此亚硒酸钠具有还原性,与O2反应时,亚硒酸钠作还原剂,由此分析解答。
【解答】解:“活性氧”氧化性极强,服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3),能消除人体內的活性氧,表明Na2SeO3能将“活性氧”还原,“活性氧”为氧化剂,Na2SeO3 为还原剂,
故选:A。
【点评】本题主要考查氧化还原反应中;还原剂+氧化剂﹣→氧化产物+还原产物,还原剂具有还原性,将氧化剂还原成还原产物,同时自身被氧化变成氧化产物。
14.【答案】C
【分析】A.碳酸钙为沉淀,应保留化学式;
B.电荷不守恒;
C.二者反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠;
D.铜与稀硝酸反应生成一氧化氮。
【解答】解:A.碳酸钙为难溶物,书写离子方程式时不能拆成离子,因此碳酸钙与稀盐酸反应的离子方程式为:CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+,故A错误;
B.氯水具有较强的氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣,故B错误;
C.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液发生复分解反应,生成红棕色沉淀,离子方程式为:Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓,故C正确;
D.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,离子方程式为:3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了离子方程式的书写,明确反应实质及物质的性质是解题关键,注意离子反应遵循客观事实、遵循原子个数、电荷守恒规律。
15.【答案】C
【分析】A.人工固氮是人为的条件下将氮元素的单质转化为化合物的过程;
B.氮气与氧气在放电条件下生成一氧化氮,一氧化氮与氧气生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮;
C.反应过程中氮的固定是大案子反应生成化合物;
D.上述转化关系可知含氮无机物可以转化为蛋白质。
【解答】解:A.工业合成氨是将N2与H2在一定条件下反应生成NH3,属于人工固氮,故A正确;
B.氮气在足量的氧气中,打雷闪电时涉及的一个反应为N2+O22NO,一氧化氮与氧气反应2NO+O2=2NO2,故B正确;
C.氮的循环中铵盐或铵变化为亚硝酸盐的过程中氮元素被还原,氮气转化为氧化物发生氧化反应,涉及氧化还原反应,故C错误;
D.氮循环中铵盐和蛋白质可相互转化,铵盐属于无机物,蛋白质属于有机物,含氮无机物和含氮有机物可相互转化,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查了氮以及化合物的性质,理解氧化还原反应、人工固氮等知识点是解答的关键,题目难度不大。
16.【答案】A
【分析】硝酸具有酸性,可与碱、碱性氧化物以及盐发生复分解反应,具有强氧化性,且不稳定,易分解,以此解答该题.
【解答】解:A.反应中N元素化合价降低,被还原,硝酸表现氧化性;
B.发生中和反应,硝酸表现酸性;
C.与CaO反应生成盐和水,硝酸表现酸性;
D.发生复分解反应,硝酸表现酸性。
则不属于HNO3类别通性的是A。
故选:A。
【点评】本题考查硝酸的性质,为高频考点,侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合理解和运用的考查,难度不大,注意相关基础知识的积累.
17.【答案】B
【分析】A.过程Ⅰ:2Fe3O4(s)═6FeO(s)+O2(g)和过程II为:3FeO+H2OFe3O4+H2↑均为吸热反应;
B、过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2↑;
C、过程Ⅰ:2Fe3O4(s)═6FeO(s)+O2(g),过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2↑,反应过程中有意思化合价变化;
D、图中转化分析得到反应过程中的能量转化。
【解答】解:A.过程Ⅰ为Fe3O4分解生成FeO与O2,反应方程式为:2Fe3O4=6FeO+O2↑,故A正确;
B.过程Ⅱ为FeO与水反应生成H2和Fe3O4,反应方程式为:3FeO+H2O=H2↑+Fe3O4,故B错误;
C.根据过程Ⅰ和过程Ⅱ可知,两个反应均为氧化还原反应,故C正确;
D.由两个过程的图示可知,整个过程实现了太阳能向化学能的转化,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查了氧化还原反应、反应过程中能量变化、识图能力的培养等,题目难度不大,学会从图中提取有用的信息。
18.【答案】D
【分析】A.根据n=计算;
B.常温常压下,不能使用标况下气体摩尔体积计算;
C.缺少溶液体积,无法计算钠离子的物质的量;
D.根据N=nNA计算。
【解答】解:A.水的物质的量n===2mol,故A错误;
B.标准状况下,1mol Cl2的体积是22.4 L,常温常压下1mol氯气体积大于22.4L,故B错误;
C.题干中没有给出溶液的体积,不能根据n=cV计算出含有的Na+的物质的量,故C错误;
D.1molCO2中含有的分子数为:N=nNA=1mol×6.02×1023mol﹣1=6.02×1023,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查物质的量的计算,题目难度不大,明确标况下气体摩尔体积的使用条件为解答关键,注意掌握物质的量与其它物理量之间的转化关系,试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力。
19.【答案】B
【分析】A.某溶液中加入足量稀盐酸无明显现象,排除了Ag+的干扰,再加入BaCl2溶液产生白色沉淀,该溶液中一定含有SO42﹣离子;
B.碳酸氢根离子,碳酸根离子,亚硫酸根离子都能与盐酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体;
C.铵盐能够与碱反应生成氨气,氨气为碱性气体,能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;
D.氯水中含有盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性。
【解答】解:A.向溶液中加入足量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明溶液中一定存在SO42﹣,故A正确;
B.向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明溶液中可能存在CO32﹣或HCO3﹣等离子,故B错误;
C.向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明溶液中存在NH4+,故C正确;
D.氯水中存在H+和HClO,向紫色石蕊溶液中加入氯水,溶液先变红,随后褪色,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握实物质的性质、发生的反应及现象、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与实验的结合,题目难度中等。
20.【答案】B
【分析】Na在二氧化碳中燃烧火焰呈黄色,说明Na和二氧化碳反应,底部有黑色物质生成,瓶壁上有白色固体,黑色滤渣可燃,说明为黑色物质为C;滤液能使酚酞溶液变红,说明有碱生成,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,为碳酸钡,则燃烧时生成的白色固体是碳酸钠。
【解答】解:A.黑色固体能燃烧,根据元素守恒知,该黑色物质为C,故A正确;
B.氧化钠和水反应生成NaOH,NaOH和氯化钡不反应,所以白色固体不是氧化钠,故B错误;
C.通过以上分析知,该反应中Na失电子作还原剂,则二氧化碳得电子作氧化剂,体现氧化性,故C正确;
D.Na能在二氧化碳灼烧,所以钠着火不能用CO2灭火,故D正确;
故选:B。
【点评】本题以钠为载体考查元素化合物性质,侧重考查信息获取、信息加工和灵活运用能力,明确元素化合物性质结合题干中信息分析解答是解本题关键,题目难度不大。
21.【答案】B
【分析】A.Fe与氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁;
B.氯化镁与NaOH反应生成沉淀和NaCl,且盐酸可中和过量NaOH;
C.Cl2、HCl均溶于水,且氯气与水反应;
D.NO2与水发生氧化还原反应生成NO。
【解答】解:A.Fe与氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁,涉及氧化还原反应,故A不选;
B.氯化镁与NaOH反应生成沉淀和NaCl,且盐酸可中和过量NaOH,可除杂且不涉及氧化还原反应,故B选;
C.Cl2、HCl均溶于水,且氯气与水反应,不能除杂,故C不选;
D.NO2与水发生氧化还原反应生成NO,涉及氧化还原反应,故D不选;
故选:B。
【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、混合物分离方法为解答关键,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。
22.【答案】C
【分析】由流程可知,将工业废碱渣溶于水,过滤可得碳酸钠溶液和废渣,将含有SO2的烟气通入碳酸钠溶液中,形成了亚硫酸氢钠溶液,加入烧碱中和后得到亚硫酸钠溶液,隔绝空气加热浓缩、降温结晶、过滤可得亚硫酸钠粗品,以此来解答。
【解答】解:A.操作①为溶解、过滤,④为隔绝空气加热浓缩、降温结晶、过滤,故A错误;
B.步骤②中发生的反应为Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,属于化合反应,不是置换反应,故B错误;
C.步骤③是亚硫酸钠与氢氧化钠的反应,发生的反应为NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O,故C正确;
D.亚硫酸钠中S为+4价,易被空气中的氧气氧化为+6价,即生成了Na2SO4,因此亚硫酸钠粗品中可能含有Na2SO4,故D错误;
故选:C。
【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、发生的反应、混合物分离方法、实验技能为解答关键,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。
二、非选择题
23.【答案】见试题解答内容
【分析】氧化铁为红色,常用于制造红色颜料;过氧化钠与水或CO2反应生成O2,常作供氧剂;碳酸氢钠受热易分解,常用作膨松剂;二氧化硫氧化生成三氧化硫,与水反应可生成硫酸,因此常用SO2生产硫酸;Fe2+可被人体吸收,常用作补铁剂,以此来解答。
【解答】解:氧化铁为红色,常用于制造红色颜料,即B﹣c;
过氧化钠与水或CO2反应生成O2,常作供氧剂,即C﹣d;
碳酸氢钠受热易分解,常用作膨松剂,E﹣e;
二氧化硫氧化生成三氧化硫,与水反应可生成硫酸,因此常用SO2生产硫酸,即D﹣a;
Fe2+可被人体吸收,常用作补铁剂,即F﹣f,
故答案为:B﹣c;C﹣d;E﹣e;D﹣a;F﹣f。
【点评】本题考查了物质性质和应用分析判断,注意知识的积累,题目难度不大。
24.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)钡元素的焰色反应为黄绿色;
(2)雷电式仿真电子鞭炮的无火药、无污染,不会发生伤残及火灾事故。能重复使用,大大减少经济支出;
(3)①金属元素具有焰色反应同种性质;
②二氧化碳是无色无味的气体;
③电子鞭炮机,是一种使用煤气和氧气混合气体作为燃料的设备,可燃气体混有空气点燃达到爆炸极限会发生爆炸;
④录音鞭炮,通过音频解码播放存储于芯片中的鞭炮录音,声音与功率大小有关;
【解答】解:(1)若燃放烟花的火焰呈现黄绿色,表中查找可知,烟花中可能含有钡元素,
故答案为:钡;
(2)雷电式仿真电子鞭炮,不仅能发出普通鞭炮的模拟声,而且还能发出闪光,以假乱真。无火药、无污染,不会发生伤残及火灾事故。能重复使用,大大减少经济支出,故选ABC,
故答案为:A、B、C;
(3)①燃放烟花爆竹时产生不同颜色的火焰,是因为药剂中含有不同的金属元素,灼烧时不同的金属会发出不同的焰色反应,故对,
故答案为:对;
②燃放烟花爆竹后会闻到刺激性的气味,是因为生成了二氧化硫,故错,
故答案为:错;
③电子鞭炮机,是一种使用煤气和氧气混合气体作为燃料的设备,混合气体点燃时存在一定的安全隐患,故对,
故答案为:对;
④录音鞭炮,通过音频解码播放存储于芯片中的鞭炮录音,声音与功率大小有关,故错,
故答案为:错。
【点评】本题考查了金属的焰色反应特征性质、题干信息的分析应用,注意知识的积累,题目难度不大。
25.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)①实验室用氯化铵晶体与氢氧化钙反应制备氨气;
②氨气的密度小于空气的密度,因此用集气瓶收集氨气时导管短进长出;
③实验室常用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满;
(2)①氨气催化氧化的反应中氨气中的N元素为﹣3价,反应N元素变为+2价,化合价升高,失去电子,被氧化,氨气作还原剂,O元素由0价降低到﹣2价,化合价降低,得到电子,被还原,氧气作氧化剂;
②根据方程式可知,反应消耗4mol氨气时,生成NO 4mol,电子转移20mol;
(3)①过程Ⅲ中亚硝酸与氧气反应生成硝酸;
②根据图1可知当pH=8时,NO2﹣的生成率最大;由图2可知当温度为32℃时,NO2﹣的生成率最大;
③可从反应条件、环境污染、处理效果等方面分析。
【解答】解:(1)①实验室用氯化铵晶体与氢氧化钙反应制备氨气,反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O,
故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O;
②氨气的密度小于空气的密度,因此用集气瓶收集氨气时导管短进长出,装置为:,
故答案为:;
③实验室常用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满,过程为:将湿润的红色石蕊试纸靠近C与右侧的导管口,试纸变成蓝色,
故答案为:将湿润的红色石蕊试纸靠近C与右侧的导管口,试纸变成蓝色;
(2)①反应中N元素化合价由﹣3价升高到+2价,化合价升高;O元素由0价降低到﹣2价,化合价降低,得到电子,被还原,氧气作氧化剂,
故答案为:O2;升高;
②根据方程式可知,反应消耗4mol氨气时,生成NO 4mol,电子转移20mol,
故答案为:4;20;
(3)①过程Ⅲ中亚硝酸与氧气反应生成硝酸,反应方程式为:2HNO2+O2=2HNO3,
故答案为:2HNO2+O2=2HNO3;
②根据图1可知当pH=8时,NO2﹣的生成率最大;由图2可知当温度为32℃时,NO2﹣的生成率最大,因此使用亚硝化菌的最佳条件为pH=8,温度为32℃,
故答案为:pH=8、32℃;
③分析微生物对含氮废水进行处理的流程可知,微生物处理含氮废水的优点为反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,终产物无污染,
故答案为:反应条件温和,过程中使用的物质无毒无害,终产物无污染。
【点评】本题考查了物质制备流程和方案的分析判断,物质性质的应用,题干信息的分析理解,结合题目信息对流程的分析是本题的解题关键,需要学生有扎实的基础知识的同时,还要有处理信息应用的能力,综合性强,题目难度较大。
26.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)二氧化硫为酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,溶液呈酸性;
(2)二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色;
(3)根据氧化还原反应中化合价变化分析;
(4)二氧化氮有毒,需要用碱液吸收。
【解答】解:(1)SO2溶于水生成亚硫酸,溶液呈酸性,能够使紫色石蕊变为红色,
故答案为:溶液由紫色变为红色;
(2)SO2能够使品红溶液褪色,说明SO2具有漂白性,
故答案为:漂白性;
(3)酸性KMnO4溶液具有强氧化性,能够氧化SO2,则S元素化合价从+4升高为+6,氧化产物为SO42﹣,
故答案为:SO42﹣;
(4)SO2有毒,需要用NaOH溶液吸收,避免污染环境,发生反应为:OH﹣+SO2=SO32﹣+H2O,
故答案为:OH﹣+SO2=SO32﹣+H2O,吸收SO2,防止污染环境。
【点评】本题考查性质方案的设计,题目难度中等,明确二氧化硫的性质为解答关键,注意掌握常见元素化合物性质,试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力。
27.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)Cl2为单质;根据B中Cl元素化合价进行判断;
(2)HCl属于强电解质,完全电离,所有的阳离子均为H+,因此HCl属于酸,能与碱、金属单质、等发生反应;Cl﹣中Cl为﹣1价,为最低价态,具有还原性,据此分析作答;
(3)①根据氧化还原反应化合价升降守恒对方程式进行配平,并判断电子转移数目;
②根据方程式中化合价的变化判断。
【解答】解:(1)Cl2为单质,因此A为单质;物质B中Cl为+7价,Cl为+7价的酸为HClO4,
故答案为:单质;HClO4;
(2)HCl属于强电解质,完全电离,所有的阳离子均为H+,因此HCl属于酸,能与NaClO反应生成HClO,能与铁反应生成氢气,能与氢氧化钠发生中和反应,能与AgNO3反应生成白色沉淀;Cl﹣中Cl为﹣1价,为最低价态,具有还原性,能与NaClO发生归中反应,能与KMnO4发生氧化还原反应,
故答案为:酸;a、b、c、e; 还原;a、d;
(3)①方程式中氯元素升高由﹣1变为0价,氢元素化合价降低由+1价变为0价,根据氧化还原反应化合价升降守恒对方程式配平可得方程式为2H2O+2NaClCl2+2NaOH+H2↑,2molNaCl参与反应,电子转移2mol,用单线桥表示为,
故答案为:2、2、2、H2;;
②由方程式可知,反应中Cl由﹣1价变为0价,化合价升高,失去电子,被氧化,NaCl作还原剂,
故答案为:还原;因为其中氯由﹣1价上升为0价。
【点评】本题考查有关氯元素的化学性质,培养学生灵活分析化合物性质的能力,题目难度中等。
28.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)Fe3+与Fe发生氧化还原反应生成Fe2+;
(2)实验I中Fe(NO3)2与氢氧化钠反应生成Fe(OH)2白色沉淀,被空气中的氧气氧化后迅速从白色变为灰绿色,最终变为红褐色Fe(OH)3;
(3)Fe(NO3)2与氢氧化钠反应生成Fe(OH)2白色沉淀,被氧化变为红褐色沉淀Fe(OH)3,加入硫酸溶液后发生酸碱中和反应;
(4)①H+与NO3﹣结合生成硝酸,硝酸具有氧化性,可将Fe2+氧化;
②根据控制变量法进行设计;铁离子与KSCN作用显红色,亚铁离子不反应;
(5)根据实验的过程和实验现象判断。
【解答】解:(1)Fe3+具有氧化性,Fe3+与Fe发生氧化还原反应生成Fe2+,离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+,
故答案为:2Fe3++Fe⇌3Fe2+;
(2)实验I中Fe(NO3)2与氢氧化钠反应生成Fe(OH)2白色沉淀,被空气中的氧气氧化后迅速从白色变为灰绿色,最终变为红褐色,反应方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,
故答案为:4Fe(OH)2 +2H2O+O2 ═4Fe(OH)3;
(3)Fe(NO3)2与氢氧化钠反应生成Fe(OH)2白色沉淀,被氧化变为红褐色沉淀Fe(OH)3,加入硫酸溶液后发生酸碱中和反应,红褐色沉淀溶解,离子方程式:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,溶液变为黄色,
故答案为:红褐色沉淀溶解,溶液呈黄色;
(4)①在酸性条件下,NO3﹣具有氧化性,可将Fe2+氧化,反应为3Fe2++4H++NO3﹣═3Fe3++NO↑+2H2O,因此假设ii为酸性条件下,NO3﹣氧化了Fe2+,
故答案为:NO3﹣氧化了Fe2+;
②根据控制变量法可知,要证明氧化剂为氧气,需要排除硝酸根离子的干扰,因此,可以改向1.0 mL0.1 mol•L﹣1 FeSO4溶液中滴加1.5 mL 1.0 mol•L﹣1H2SO4溶液;亚铁离子与KSCN溶液不反应,步骤2:向上述所得溶液中滴加KSCN溶液,观察到溶液无明显变化,
故答案为:0.1 mol•L﹣1 FeSO4;溶液无明显变化;
(5)根据实验的过程和实验现象可知,二价铁的氧化反应与溶液的酸碱性、氧化剂种类及二价铁的存在形式等因素有关,
故答案为:溶液酸碱性强弱、氧化剂种类及二价铁的存在形式;
【点评】本题考查了实验物质的制备、性质的检验等综合性知识,要求学生灵活运用相关基础知识,明确实验目的、实验原理为解答关键,试题侧重考查学生的分析能力及化学实验能力,题目难度中等。
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