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    安徽省芜湖市高一下学期期末考试化学模块考试(A)试题(解析版)

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    安徽省芜湖市高一下学期期末考试化学模块考试(A)试题(解析版)

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    这是一份安徽省芜湖市高一下学期期末考试化学模块考试(A)试题(解析版),共17页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    安徽省芜湖市高一下学期期末考试模块考试(A)试题
    可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Cu 64
    一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项序号填入下面的答题表内。)
    1.下列反应中,生成物总能量高于反应物总能量的是( )
    A. 镁粉与稀盐酸反应 B. 甲烷燃烧
    C. 碳酸钙受热分解 D. 中和反应
    【答案】C
    【解析】生成物总能量高于反应物总能量,说明该反应为吸热反应。
    A.镁粉与稀盐酸反应为放热反应,故A错误;
    B.甲烷燃烧为放热反应,故B错误;
    C.碳酸钙受热分解为吸热反应,故C正确;
    D.中和反应为放热反应,故D错误。
    故选C。
    2.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
    A. 0.01 mol Na2O2含有的离子总数为0.04NA
    B. 常温常压下,20 g 2H2O 所含的中子数为10NA
    C. 常温常压下,17 g氨气中含有非极性键为3NA
    D. 标准状况下,1 mol SO3的体积为22.4 L
    【答案】B
    【解析】A.1molNa2O2中含有2molNa+和1molO22-,所以0.01molNa2O2含有的离子总数为0.03NA,故A错误;
    B.2H2O的摩尔质量为20g/mol,20g2H2O的物质的量为1mol,1个2H2O中含有的中子数为(2-1)×2+16-8=10,所以常温常压下,20g2H2O所含的中子数为10NA,故B正确;
    C.氨气分子中只含有N—H键,为极性共价键,氨气分子中不存在非极性键,故C错误;
    D.标准状况下SO3为固体,不能使用气体摩尔体积进行计算,故D错误。
    故选B。
    3.下列有关化学反应限度的说法不正确的是( )
    A. 任何可逆反应都有一定的限度
    B. 化学反应的限度是可以改变的
    C. 化学反应的限度与反应进行时间的长短有关
    D. 化学反应达到限度时,正逆反应速率相等
    【答案】C
    【解析】A.可逆反应不能完全转化,在一定条件下,当正逆反应速率相等时,达到反应限度,所以任何可逆反应都有一定的限度,故A正确;
    B.不同的外界条件有不同的反应限度,当外界条件发生变化时,反应限度发生改变,故B正确;
    C.可逆反应不能完全转化,无论时间多长,都不可能完全转化,所以反应限度与时间的长短无关,但达到反应限度需要时间,二者不能混淆,故C错误;
    D.对应可逆反应,当正逆反应速率相等,反应达到反应的限度,故D正确。
    故选C。
    4.下列说法中不正确的是( )
    A. 熔化状态下能导电的化合物一定是离子化合物
    B. 双原子分子中不一定含有极性键
    C. 由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
    D. 不同元素组成的多原子分子内一定不存在非极性键
    【答案】D
    【解析】A.能导电的化合物中含有自由移动的离子,熔融状态下能导电的化合物中含有自由移动的离子,在熔融状态下能发生电离的电解质是离子化合物,故A正确;
    B.双原子分子中,两个不同的非金属原子之间形成的是极性共价键,两个相同的非金属原子之间形成的是非极性共价键,故B正确;
    C.由非金属元素组成的化合物可以是离子化合物,例如NH4Cl,故C正确;
    D.H2O2,Na2O2为不同元素组成的多原子分子,存在非极性键,故D错误。
    故选D。
    5.在如图所示的蓝色石蕊试纸上,X、Y、Z三处分别滴加浓硝酸、浓硫酸和新制的氯水,三处最后呈现的颜色分别是( )

    A. 白、黑、白 B. 红、黑、红
    C. 红、红、白 D. 红、黑、白
    【答案】A
    【解析】因硝酸具有强氧化性,能使试纸褪色,则滴加浓硝酸,先变红后褪色,最后为白色;浓硫酸具有脱水性,则能使蓝色石蕊试纸最后变为黑色;因氯水中含有盐酸和次氯酸,新制氯水具有漂白性,则在试纸上滴加氯水,先变红后褪色,最后为白色。
    故选A。
    6.下列说法不正确的是( )
    A. 过量的SO2使紫色石蕊试液先变红后褪色,说明SO2具有酸性和漂白性
    B. 浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸具有不稳定性
    C. 浓硫酸能使胆矾晶体由蓝色变为白色,说明浓硫酸具有吸水性
    D. 浓硫酸使蔗糖变黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
    【答案】A
    【解析】A.二氧化硫不能漂白酸碱指示剂,与水反应生成亚硫酸,溶液呈酸性,可使紫色石蕊试液变红,故A错误;
    B.浓硝酸具有不稳定性,在光照下会分解生成NO2并溶于浓HNO3显黄色,故浓硝酸在光照下颜色变黄,故B正确;
    C.浓硫酸具有吸水性,能吸收胆矾晶体中的结晶水,可以使蓝色的胆矾晶体失水变为白色晶体,故C正确;
    D.蔗糖在浓H2SO4中变黑是因为蔗糖被脱水生成碳单质,故D正确。
    故选A。
    7.短周期中三种元素a、b、c在周期表中的位置如图所示,下列有关这三种元素的说法正确的是( )

    A. a是一种活泼的非金属元素 B. b的气态氢化物比c的稳定
    C. c的氧化物对应的水化物是强酸 D. b元素的最高化合价为+7价
    【答案】B
    【解析】
    【分析】根据三种短周期元素在周期表中的相对位置可知:a为He元素,b为F元素,c为S元素,据此答题。
    【详解】由分析可知:a为He元素,b为F元素,c为S元素。
    A.a为He元素,He是稀有气体元素,性质稳定,非金属性很弱,故A错误;
    B.F是最活泼的非金属元素,非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性:F>S,所以气态氢化物的稳定性:HF>H2S,故B正确;
    C.c为S元素,S的最高价氧化物对应的水化物是为硫酸,属于强酸,但并没有说是最高价氧化物的水化物,也可以是亚硫酸,亚硫酸为弱酸,故C错误;
    D.b为F元素,无正价,最高正化合价为0,故D错误。
    故选B。
    8.在恒温恒容的容器中进行反应 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),若反应物浓度由1 mol/L降到0.8 mol/L需10s,那么由0.8 mol/L降到0.4 mol/L,需反应的时间为( )
    A. 等于10s B. 小于10s
    C. 等于20s D. 大于20s
    【答案】D
    【解析】反应物A的浓度由1mol/L降到0.8mol/L时的平均反应速率为v===0.02mol·L-1·s-1,假设以0.02mol·L-1·s-1的反应速率计算反应物A的浓度由由0.8mol/L降到0.4mol/L所需反应时间为t===20s,实际上A物质的化学反应速率是随着物质浓度的减小而减小,所以反应物A的浓度由0.8mol/L降到0.4mol/L的平均反应速率小于0.02mol·L-1·s-1,所以所用时间应大于20s。
    故选D。
    9.将纯锌片和纯铜片按图方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下有关说法正确的是( )

    A. 两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B. 两烧杯中锌片均为负极
    C. 两烧杯中溶液的pH均减小 D. 两烧杯中溶液均为无色
    【答案】D
    【解析】A.在甲烧杯中Cu作正极,铜片表面有气泡产生,而在乙烧杯中铜片表面无气泡产生,故A错误;
    B.在甲中构成了原电池,锌片是负极,而在乙中没有形成原电池,故B错误;
    C.两烧杯中Zn都与硫酸发生反应使溶液中的H+的浓度减小,所以溶液的pH均增大,故C错误;
    D.甲、乙溶液逐渐变为无色的硫酸锌溶液,故D正确。
    故选D。
    10.下列实验装置、原理和操作不正确的是( )
    A. 实验室制取SO2
    B. 用CCl4提取废液中的I2
    C. 实验室制取氨气
    D. 实验室制取氯气
    【答案】C
    【解析】A.实验室通常用铜与浓硫酸加热反应生成SO2,反应方程式为:Cu+H2SO4CuSO4+SO2↑+H2O,采用固体与液体加热制取气体的装置,图中制取SO2的装置合理,故A正确;
    B碘不易溶于水,易溶于四氯化碳,图中萃取、分液装置合理,故B正确;
    C.实验室用铵盐与碱加热生成氨气,氨气为碱性气体,应用碱石灰进行干燥,图中用氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,但氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵,很难制取氨气,故C错误;
    D.实验室采用二氧化锰与浓盐酸加热的方法正确氯气,采用固体与液体加热制取气体的装置,故D正确。
    故选C。
    二、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项序号填入下面的答题表内。)
    11.下列有关卤素的说法不正确的是( )
    A. ICl在反应ICl+2NaOHNaCl+NaIO+H2O中作氧化剂
    B. 金属钠与氯气反应生成氯化钠后,其结构的稳定性增强,体系的能量降低
    C. 淀粉碘化钾在空气中变蓝,发生了4I-+ O2 + 2H2O2I2 + 4OH-
    D. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性依次增强
    【答案】A
    【解析】A.在ICl+2NaOHNaCl+NaIO+H2O反应中,ICl各种元素的化合价并没有改变,因此不是氧化剂,故A错误;
    B.化学反应的实质就是旧化学键的断裂,新化学键的形成,物质能量越高越活泼,钠和氯气反应生成氯化钠的反应是放热反应,生成物能量降低,故B正确;
    C.淀粉碘化钾溶液在空气中,碘离子被氧气氧化成碘单质,碘单质遇到淀粉变蓝,反应的离子方程式为:4I-+O2+2H2O2I2+4OH-,故C正确;
    D.非金属性F>Cl>Br>I,则HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱,还原性增强,故D正确。
    故选A。
    12.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
    A. 向浓硝酸中伸入铜丝:3Cu + 8H++ 2NO3-3Cu2+ + 2NO↑+4H2O
    B. 向铝盐溶液中加入过量氨水:Al3+ + 3OH-Al(OH)3 ↓
    C. 向水中通入NO2:3NO2 + H2O2H+ + 2NO3-+NO
    D. 向亚硫酸钠溶液中滴加稀硝酸:SO32- + 2H+SO2↑+ H2O
    【答案】C
    【解析】A.向浓硝酸中伸入铜丝,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,离子方程式为:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O,故A错误;
    B.铝盐可以和一水合氨发生反应生成氢氧化铝沉淀,生成的Al(OH)3不溶于过量的氨水,所以离子方程式为:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,故B错误;
    C.二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,硝酸拆成离子形式,离子方程式为:3NO2+H2O2H++2NO3-+NO,故C正确;
    D.亚硫酸钠溶液中加入硝酸,二者发生氧化还原反应生成硫酸、NO和水,离子方程式为:3SO32-+2NO3-+2H+3SO42-+H2O+2NO↑,故D错误。
    故选C。
    13.下列离子的检验方法正确的是( )
    A. 向某溶液中加入盐酸酸化氯化钡溶液,得到白色沉淀,说明溶液中含有 SO42-
    B. 向海藻灰的浸取液中通入少量氯气,加入淀粉溶液,溶液变蓝,说明溶液中含有 I-
    C. 向某溶液中滴入稀 NaOH溶液未生成使红色石蕊试纸变蓝的气体,说明不含NH4+
    D. 向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN 溶液变红色,说明原溶液中含有 Fe2+
    【答案】B
    【解析】A.向某溶液中加入盐酸酸化氯化钡溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡,原溶液中可能存在硫酸根离子、银离子,所以不一定含有硫酸根离子,故A错误;
    B.氯气能置换出碘单质,淀粉遇碘变蓝色,故B正确;
    C.氨气溶解度很大,要使得氨气放出,给液体加热可以,此试纸不变蓝,不能说明未生成氨气,不能说明不含NH4+,故C错误,
    D.先通入Cl2,氯气将Fe2+氧化成Fe3+,如果原溶液只含Fe3+而不含有Fe2+,滴加KSCN溶液后显红色,无法证明原溶液是否含有Fe2+,故D错误。
    故选B。
    14.海洋中无机氮的循环过程可用如图表示。下列说法正确的是(已知:反应④的离子方程式为4NH4+ + 5O22NO2- + 6H+ + N2O + 5H2O) ( )

    A. ①②均属于固氮反应
    B. 海洋中的反硝化作用一定需要氧气参加
    C. 反应④中每生成1 mol H2O转移2 mol e-
    D. 向海洋排放含NO3-的废水可能影响海洋中氮的循环
    【答案】D
    【解析】A.氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程,所以只有②属于固氮反应,故A错误;
    B.反硝化作用是指将硝酸盐转变成氮气的过程。硝化作用是指氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程。硝化细菌将氨氧化为硝酸的过程,反硝化作用:反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐,释放出分子态氮或一氧化二氮的过程,不一定有氧参加,故B错误;
    C.反应④的离子方程式为4NH4++5O22NO2-+6H++N2O+5H2O,氧元素的化合价由0价降低为-2价,该过程中共转移2×10=20个电子,所以每生成1molH2O转移4mole-,故C错误;
    D.转化关系图中硝酸根离子增多,反硝化作用增强,向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量,影响海洋中N元素循环,故D正确。
    故D正确。
    15.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是元素周期表中原子半径最小的元素,Y是地壳含量最多的元素,Z与X原子的最外层电子数相同,Y与W同主族。下列说法正确的是( )
    A. X与Y只能形成一种化合物
    B. 原子半径:r(Y) < r(W) < r(Z)
    C. W的气态氢化物的热稳定性比Y的强
    D. Z的最高价氧化物对应的水化物是强酸
    【答案】B
    【解析】
    【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是元素周期表中原子半径最小的元素,则X为H元素;Y是地壳含量最多的元素,则Y为O元素,Z与X原子的最外层电子数相同,且原子序数大于O,则Z为Na元素,Y与W同主族,则W为S元素,结构元素的性质进行答题。
    【详解】由分析可知:X为H元素,Y为O元素,Z为Na元素,W为S元素。
    A.X为H元素、Y为O元素,H和O可以形成H2O或H2O2,故A错误;
    B.同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径Na>S>O,即r(Y) H2SiO3 (4). 离子键和共价键 (5). 弱 (6). Cl2 + H2S2HCl + S↓ (7). Al(OH)3+3 H+3H2O+Al3+
    【解析】
    【分析】根据元素在周期表中的位置可知:①为H元素,②为N元素,③为O元素,④为Na元素,⑤为Al元素,⑥为Si元素,⑦为S元素,⑧为Cl元素,结合元素的性质以及元素周期律进行答题。
    【详解】由分析可知:①为H元素,②为N元素,③为O元素,④为Na元素,⑤为Al元素,⑥为Si元素,⑦为S元素,⑧为Cl元素。
    (1)由分析可知:④为Na元素,Na原子的核外有3个电子层,最外层有1个电子,故Na元素位于元素周期表的第三周期IA族;③为O元素,其最简单的氢化物为水,水分子中氢原子和氧原子之间形成共价键,电子式为:,故答案为:第三周期IA族,。
    (2)由分析可知:②为N元素,⑥为Si元素,⑧为Cl元素,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,元素的非金属性:Cl>N>Si,其对应的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是HClO4>HNO3>H2SiO3,故答案为:HClO4>HNO3>H2SiO3。
    (3)由分析可知:①为H元素,②为N元素,③为O元素,种元素形成的化合物M中原子个数比为4∶2∶3,则M为NH4NO3,NH4NO3中既含离子键又含共价键,故答案为:离子键和共价键。
    (4)由分析可知:⑦为S元素,⑧为Cl元素,同一周期从左向右,元素的非金属性逐渐增强,所以非金属性:Cl>S,可以通过单质间的置换反应比较非金属性强弱,反应方程式为:Cl2+H2S =2HCl +S↓,故答案为:弱,Cl2+H2S2HCl +S↓。
    (5)由分析可知:⑤为Al元素,⑧为Cl元素,其最高价氧化物对应水化物分别为Al(OH)3、HClO4,二者相互反应的离子方程式为:Al(OH)3+3H+3H2O+Al3+,故答案为:Al(OH)3+3H+3H2O+Al3+。
    22.某化学兴趣小组探究NO与Na2O2反应制备NaNO2。设计装置如图,请回答下列问题:

    (1)组装好仪器后,必须进行的一项操作是______。
    (2)装置A的产生的气体成分______。
    (3)反应前,用N2将装置B、C、D中的空气排净,目的是______;反应后B中溶液变蓝的原因是______(用一个化学方程式表示)。
    (4)装置D中除生成NaNO2外,还有另一种杂质是______;若撤除装置C还能产生杂质是______;为了防止以上情况,可以把装置C改为______(填试剂和仪器名称)。
    (5)一定条件下,NH4+可以处理含NO2-的废水,生成无毒的气体。写出有关反应的离子方程式为______。
    (6)已知装置E中试剂X为酸性高锰酸钾溶液,其作用是______。
    【答案】(1). 检查装置的气密性 (2). CO2和NO2 (3). 防止空气中氧气、水等对实验的干扰 (4). 3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (5). NaOH (6). Na2CO3 (7). 装有碱石灰的球形干燥管 (8). NH4++NO2- N2↑+2H2O (9). 出去剩余的NO
    【解析】
    【分析】木炭和浓硝酸反应生成的CO2、NO2混合气体通入B中,NO2可以和H2O反应生成HNO3和NO,金属Cu和稀HNO3反应生成NO,然后经过NaOH溶液,将其中的CO2吸收,防止干扰实验,此时剩余的气体是NO,最后在D中检验NO和Na2O2是否反应,若发生反应则淡黄色固体Na2O2变为白色固体。装入药品后,先通入一段时间的氮气,再滴加浓硝酸,点燃酒精灯,这样可以排除装置中的空气,防止NO被空气中O2氧化为NO2。
    【详解】(1)组装好仪器后,必须进行的一项操作是检查装置的气密性,故答案为:检查装置的气密性。
    (2)装置A中发生的反应为木炭与浓硝酸反应生成CO2和NO2,反应的化学方程式为C +4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O,所以装置A的产生的气体成分为CO2和NO2,故答案为:CO2和NO2。
    (3)实验时先通一段时间的氮气,目的是排除装置中的空气,防止空气中氧气、水等对实验的干扰,然后滴入浓硝酸,点燃酒精灯;反应后B中溶液变蓝是因为Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,化学方程式为:3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,铜离子为蓝色,故答案为:防止空气中氧气、水等对实验的干扰;3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
    (4)由于NO通过氢氧化钠溶液进入装置D是会代入水蒸气,水蒸气会与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,所以生成的固体物质应该含有氢氧化钠,若撤除装置C,那么二氧化碳也会与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,为了防止以上情况,则改进的方法是用装有碱石灰的球形干燥管代替装置C,故答案为:NaOH,Na2CO3,装有碱石灰的球形干燥管。
    (5)根据题中提示,处理含NH4+废水时,生成无毒的气体为氮气,反应的离子方程式为NH4++NO2-N2↑+2H2O,故答案为:NH4++NO2-N2↑+2H2O。
    (6)装置E中试剂X为酸性高锰酸钾溶液,其作用是除去剩余的NO,生成硝酸,防止污染空气,故答案为:除去剩余的NO。
    23.某可逆反应:2A(g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行,B和D的起始浓度均为0,反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表:
    实验
    序号
    时间/min
    浓度/mol•L-1
    温度/℃
    0
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    1
    800
    1.0
    0.80
    0.67
    0.57
    0.50
    0.50
    0.50
    2
    800
    1.0
    0.60
    0.50
    0.50
    0.50
    0.50
    0.50
    3
    950
    1.0
    0.40
    0.25
    0.20
    0.20
    0.20
    0.20
    (1)实验2中,在5~10 min内,以物质A表示的平均反应速率为______mol·L-1·min-l,25 min时,v(正)______(填“<”、“>”或“=”)v(逆)。
    (2)0~10 min内,实验2比实验1的反应速率______(填“快”或“慢”),其原因可能是______。
    (3)实验3的探究目的是______。
    【答案】(1). 0.020 (2). = (3). 快 (4). 实验2中使用了催化剂 (5). 探究温度对速率的影响
    【解析】
    【分析】(1)根据平均化学反应速率公式计算;根据表中数据25 min时达到平衡状态,v(正)=v(逆);
    (2)实验1、2起始量相同,平衡浓度相同,但实验2达到平衡所需要的时间短,反应速率快;
    (3)根据图表可以知道,实验1、3起始量相同,实验3温度比实验1高。
    【详解】(1)实验2中,在5~10 min内,以物质A表示的平均反应速率为v(A)===0.020mol·L-1·min-l;根据表中数据可以知道,20min以后A的浓度不再变化,说明20min后达到平衡状态,则25min时,v(正)=(逆),故答案为:0.020,=。
    (2)实验1、2起始量相同,温度相同,平衡浓度相同,但实验2达到平衡所需要的时间短,反应速率快,说明加入了催化剂,加快反应速率,平衡不变,故答案为:快,实验2中使用了催化剂。
    (3)根据图表可以知道,实验1、3起始量相同,但实验3温度比实验1高,实验3达到平衡所需要的时间短,反应速率增大,所以实验3的探究目的是探究温度对速率的影响,故答案为:探究温度对速率的影响。
    24.亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化物法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

    已知:
    ①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O;
    ②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释至10%以下较安全;
    (1)NaClO2中Cl的化合价为______。
    (2)在发生器中鼓入SO2和空气混合气的原因是______ (填序号)。
    A 空气稀释ClO2以防止爆炸
    B SO2将NaClO3氧化成ClO2
    C 稀硫酸可以增强NaClO3的氧化性
    (3)Na2O2可改为H2O2和NaOH的混合溶液,吸收塔中发生的反应的化学方程式______;吸收塔的温度不能超过20oC,主要原因是______。
    (4)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是______ (填序号)。
    A 蒸馏 B 蒸发浓缩 C 灼烧 D 过滤 E 冷却结晶
    【答案】(1). +3 (2). AC (3). 2NaOH + 2ClO2 + H2O2O2+2NaClO2 + 2H2O (4). Na2O2产生的H2O2易分解 (5). BED
    【解析】(1)NaClO2中Na元素的化合价为+1价,O元素的化合价为-2价,根据化合物的化合价代数和为0可知,Cl的化合价为+3价,故答案为:+3。
    (2)由信息②可知,纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全,发生器中鼓入空气的作用应是稀释ClO2以防止爆炸,SO2被空气中的氧气氧化为SO3,SO3与水反应生成硫酸,硫酸可以增强NaClO3的氧化性,故选AC,故答案为AC。
    (3)根据流程信息可知,吸收塔内生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2O2+2NaClO2+2H2O;H2O2不稳定,温度过高,H2O2容易分解,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,故答案为:2NaOH+2ClO2+H2O2O2+2NaClO2+2H2O,Na2O2产生的H2O2易分解。
    (4)从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发、浓缩、冷却结晶方法,通过过滤得到粗晶体,所以操作顺序为BED,得到的粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体,故答案为:BED。
    四、计算题(本题8分)
    25.向80 mL浓硫酸中加入64 g铜片,加热一段时间后,至不再反应为止,计算:
    (1)实验测得反应中共有11.2 L标准状况下的SO2生成,被还原的硫酸的物质的量为_______mol,参加反应的Cu质量为______ g 。
    (2)将反应后的混合物加水稀释到100mL并除去不溶物,加入足量铁反应放出标准状况下6.272 L氢气,则原浓硫酸的物质的量浓度为______mol/L 。
    (3)上述两个反应中转移的电子共有______mol。
    【答案】(1). 0.5 (2). 32 (3). 16 (4). 1.56
    【解析】
    【分析】(1)发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,根据n=计算,被还原的硫酸生成SO2,根据硫原子守恒计算被还原的硫酸,结合化学方程式计算参加反应的Cu的质量;
    (2)发生反应Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,最后的溶液中溶质为FeSO4,根据n(SO2)计算硫酸铜的物质的量,根据氢气的体积计算与Zn反应硫酸的物质的量,根据硫元素转化,再根据c=计算。
    (3)根据元素的化合价进行分析两个反应中转移的电子的物质的量。
    【详解】(1)Cu与浓硫酸反应方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,H2SO4被还原为SO2,根据硫原子守恒可以知道,被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)=n(SO2)==0.5mol;根据反应方程式可知:Cu~SO2,参加反应的Cu的物质的量为0.5mol,质量为0.5mol×64g/mol=32g,故答案为:0.5mol,32g。
    (2)加入足量的铁放出氢气,说明与铜反应的硫酸过量,过量硫酸与铁反应生成铜和硫酸亚铁,反应方程式为:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,将反应后的混合物加水稀释,过量硫酸的物质的量为n(H2SO4)=n(H2)==0.28mol,根据(1)与铜反应的硫酸的物质的量为n(H2SO4)=2n(SO2)=2×0.5mol=1mol,即原浓硫酸的物质的量为:1.0mol+0.28mol=1.28mol,则c(H2SO4)==16mol/L,故答案为:16。
    (3)根据以上的分析及元素的化合价可知,反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O中S元素的化合价由+6价降低为+4价,转移2个电子,所以该反应中转移的电子的物质的量为0.5×2=1mol,反应Fe+H2SO4FeSO4+H2↑中H元素的化合价由+1价降低为0价,所以该反应中转移的电子的物质的量为0.28mol×2=0.56mol,故上述两个反应中转移的电子共有1+0.56=1.56mol,故答案为:1.56。











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