山西省2022-2023学年高一下学期3月联合考试化学试题
一、单选题
1.(2023高一下·山西月考)化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.四氧化三铁常用作油漆的红色颜料
B.碳酸钙和二氧化硅均为制作玻璃的原料
C.焰色试验利用了金属元素的化学性质
D.次氯酸能用来杀死水中的细菌,利用了次氯酸的酸性
2.(2023高一下·山西月考)实验室常用稀硫酸与锌反应来制备氢气,发生反应的化学方程式为,下列说法正确的是
A.中子数为2的H原子: B.的结构示意图:
C.简单离子半径: D.为共价化合物
3.(2023高一下·河南月考)下列化学式与其俗称不相符的是
化学式 S
俗称 生石膏 蓝矾 硫黄 酒精
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
4.(2023高一下·山西月考)下列说法错误的是
A.不能与酸反应的氧化物一定可以与碱反应
B.共价化合物一定不含离子键
C.离子化合物可能含非极性共价键
D.金属氧化物可能是酸性氧化物
5.(2023高一下·山西月考)家庭厨卫管道的固体疏通剂的主要成分含有NaOH和铝粉,下列说法正确的是
A.NaOH可用作治疗胃酸过多的中和剂
B.铝在空气中不易生锈,是由于铝为不活泼金属
C.在一定条件下,铝粉与氧化铁粉末可发生置换反应
D.将该固体疏通剂投入足量的水中,每转移0.3 mol电子,同时生成3.36 L气体
6.(2023高一下·河南月考)氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料,下列说法正确的是
A.硅通常直接用作光导纤维的通信材料
B.氮化硅的摩尔质量:42
C.原子半径:
D.硅在元素周期表中的位置为第三周期第VIA族
7.(2023高一下·河南月考)对于反应,下列说法正确的是
A.该反应中浓硫酸只体现氧化性
B.每生成2.24L,同时消耗0.2mol
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
D.每转移0.2mol电子,同时消耗6.4g铜
8.(2023高一下·河南月考)下列溶液(足量)能够区分和气体的是
A.硫化氢 B.氯化钙 C.硫酸钠 D.氢氧化钡
9.(2023高一下·河南月考)普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料制备而成的,主要成分为、和。下列说法正确的是
A.石英砂的主要成分为,常用作电路板材料
B.和,从其组成的阴离子来看,都属于硅酸盐
C.纯碱所形成的溶液能使紫色石蕊溶液变红
D.实验室常用块状的石灰石与稀硫酸反应制备
10.(2023高一下·河南月考)下列说法正确的是
A.能褪色的反应不一定是氧化还原反应
B.消毒剂都具有强氧化性
C.净水剂都是消毒剂
D.具有强氧化性的物质都能用作漂白剂
11.(2023高一下·山西月考)实验室常用固体和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式为abHCl(浓)=cKCl+。下列说法正确的是
A.该反应中HCl(浓)只体现还原性
B.既是氧化产物又是还原产物
C.该反应中,中的氯全部转化为KCl中的氯
D.d+e=1.2b
12.(2023高一下·河南月考)喷泉实验装置如图所示,应用下列各组气体及溶液,不能出现喷泉现象的是
选项 气体 溶液
A 稀盐酸
B 氢氧化钠稀溶液
C 饱和碳酸氢钠溶液
D 氨水
A.A B.B C.C D.D
13.(2023高一下·山西月考)元素周期表中短周期的一部分如图,其中X为碱金属元素,W的一种同位素可用于考古时测定一些文物的年代,下列说法正确的是
Y
W
X Z
A.原子半径:Z>X
B.W的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C.Y的最外层电子数为3
D.液态X可用作核反应堆的传热介质
14.(2023高一下·山西月考)下列化学或离子方程式书写正确的是
A.氨水加入稀盐酸:
B.三氯化铝加入足量的氢氧化钠溶液:
C.少量的通到氯化钡溶液中:
D.在加热条件下,足量的铁粉与少量的氯气反应:
15.(2023高一下·河南月考)如图所示,向试管内通入14mL后,最后试管中的液面仍处在原来的位置,则原试管中的体积为
A.4mL B.6mL C.8mL D.12mL
二、非选择题
16.(2023高一下·山西月考)W、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19,W只有一个电子层,Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍,仅由Z元素形成的固体在常温下为淡黄色。回答下列问题:
(1)Y在元素周期表中的位置为 。
(2)最简单氢化物的沸点:Q (填“>”、“<”或“=”)Z。
(3)写出X元素形成的单质与Q的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液发生反应的离子方程式: 。
(4)仅由W、Q、Z三种元素可形成化合物和:
①化合物的名称为 ,该化合物中Q元素的化合价为 价。
②化合物含有化学键的类型为 (填“离子键”、“共价键”或“离子键与共价键”)。
(5)化合物与热水反应仅生成X的最高价氧化物对应的水化物和一种具有臭鸡蛋气味的气体,写出其化学方程式: 。
(6)可用作火箭的燃料,1 mol 中所含的电子总数为 。
17.(2023高一下·山西月考)硫酸亚铁是一种补铁剂,某兴趣小组利用经过初步处理的含有的废液制备硫酸亚铁晶体,其流程如下:
回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.5 mol L 1溶液时主要用到的玻璃仪器有250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒和 ,玻璃棒的作用为 。
(2)和反应生成,该反应为非氧化还原反应,反应的离子方程式为 。
(3)“酸浸”时通常将固体进行粉碎,原因为 。
(4)酸性条件下,能被氧化,该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
(5)酸化的重铬酸钾溶液与可发生反应: (未配平)。
①配平上述化学方程式: 。
②用单线桥法表示出电子转移的过程: 。
18.(2023高一下·河南月考)某化学兴趣小组利用如图所示的装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的制备装置,C为纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置(加热及夹持装置已略去)。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)需要加热的装置为 (填“A”或“F”),该装置中发生反应的离子方程式为 。
(3)装置D中所盛装的试剂为 ,装置E中饱和氯化钠溶液的作用为 。
(4)装置F中发生反应的化学方程式为 。
(5)反应过程中,装置C的集气瓶中有大量白烟产生,且另一种产物为空气的主要成分之一、
①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
②每转移0.3mol电子,同时消耗 L(标准状况下)。
三、计算题
19.(2023高一下·河南月考)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液500mL,平均分成两等份。向第一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g铜粉。向第二份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随加入铁粉质量的变化如图所示(假设硝酸只被还原为气体)。
已知:不考虑溶液混合时体积和温度变化。
回答下列问题:
(1)在第一份溶液中,反应进行时:
①发生反应的离子方程式为 。
②被消耗完全的离子为 (填离子符号)。
(2)在第二份溶液中:
①从反应开始至反应结束的过程中,产生的气体有 (填化学式),所得气体的总体积为 L(标准状况下)。
②检验a点溶液中金属离子的方法为 。
③a→b的化学方程式为 。
④c点溶液中, 。
(3)原混合溶液中, g。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】氯、溴、碘及其化合物的综合应用;无机非金属材料;焰色反应
【解析】【解答】A.四氧化三铁是黑色固体,不能用来作油漆的红色颜料;红棕色的三氧化二铁可以用来作油漆的红色颜料,A不符合题意;
B.玻璃的主要原料包括碳酸钙、碳酸钠和二氧化硅,B符合题意;
C.焰色试验与电子跃迁有关,属于物理性质,C不符合题意;
D.次氯酸以及次氯酸盐的消毒原理是其强氧化性,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】不同消毒剂的消毒原理是不同的,如酒精是通过使蛋白质变性达到消毒的目的;洁厕灵靠酸性来达到消毒的目的;次氯酸则是通过强氧化性达到消毒目的。
2.【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.质量数=中子数+质子数,因此 中的中子数是1,A不符合题意;
B.氧原子和氧离子的核电荷数都等于氧的原子序数,因此该离子结构示意图中核内质子应为8,B不符合题意;
C.两个离子是同一主族元素的原子通过得到电子形成的离子,由于S2-的电子层更多,因此S2-的半径更大,C符合题意。
D. 是通过阴阳离子之间通过离子键构成的化合物,属于离子化合物。D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】共价键指的是原子之间通过共用电子对形成的强烈的相互作用力。共价化合物指的是只含有共价键的化合物。
3.【答案】A
【知识点】化学物质的名称与俗名
【解析】【解答】
A.为熟石膏,为生石膏,其化学式与其俗名不相符合,故A错误;B.胆矾,化学式与其俗名相符合,故B正确;C.S为硫单质,俗称硫黄,化学式与其俗名相符合,故C正确;D.为乙醇的化学式,俗称酒精,化学式与其俗名相符合,故D正确;故选A.
故答案为:A;
【分析】识记常见物质的化学式与其俗称,其中A项中为熟石膏,为生石膏。
4.【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;离子化合物的结构特征与性质;共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A.有的氧化物既不可以和酸反应,也不可以和碱反应,如CO,A符合题意;
B.共价化合物指的是只含有共价键的化合物,B不符合题意;
C.只要含有离子键的化合物就是离子化合物,但是离子化合物中可以含有共价键,C不符合题意;
D.有的金属氧化物可能是酸性氧化物,如Mn2O7,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】碱性氧化物一定是金属氧化物,但是金属氧化物不一定是碱性氧化物。
5.【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;铝的化学性质
【解析】【解答】A.氢氧化钠具有很强的腐蚀性,会对人体造成损害,因此不能用氢氧化钠来中和胃酸,应该使用碳酸氢钠,A不符合题意;
B.铝属于活泼金属,之所以铝在空气中不易生锈是因为其表面和氧气反应生成的氧化铝是致密的保护膜,防止铝进一步被氧化,B不符合题意;
C.铝的活泼性大于铁,可以将铁从其氧化物中置换出来,属于铝热反应,C符合题意;
D.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,根据电子转移的关系,每生成3molH2,转移的电子数为6mol,所以每转移 0.3 mol电子,同时生成0.15mol气体,标况下气体体积为3.36,没说标况,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】铝热反应指的是某些金属氧化物在高温的条件下与铝单质发生的剧烈的氧化还原反应。金属氧化物与铝单质一起成为铝热剂。
6.【答案】C
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】 A.二氧化硅作光导纤维的通信材料,故A错误;
B.摩尔质量有单位,氮化硅的摩尔质量:42g/mol,故B错误;
C.原子核外电子层数越多半径越大,Si核外有3个电子层,N核外有2个电子层,Si原子半径大于N,故C正确;
D.硅为14号元素,在元素周期表中的位置为第三周期第IVA族,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.二氧化硅作光导纤维;
B.摩尔质量有单位;
C.原子核外电子层数越多半径越大;
D.依据核外电子排布规律判断在元素周期表中的位置。
7.【答案】D
【知识点】氧化还原反应;浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.浓硫酸转为硫酸铜体现其酸性,转化为二氧化硫体现其氧化性,故A错误;
B.气体状况不确定,不能根据体积确定物质的量,故B错误;
C.由反应可知2mol硫酸反应时,只有1mol转化为二氧化硫体现氧化性,作氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,故C错误;
D.由反应知1molCu生成1mol硫酸铜失2mol电子,则转移0.2mol电子消耗0.1molCu,质量为6.4g,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A.浓硫酸转为硫酸铜体现其酸性;
B.气体状况不确定;
C.氧化剂元素化合价降低;还原剂元素化合价升高;
D.依据化学方程式判断转移电子数和计算。
8.【答案】A
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】 A.H2S与二氧化硫反应,溶液变浑浊,H2S与二氧化碳不反应,能区分,故A符合题意;
B.CaCl2与二氧化硫、二氧化碳都不反应,不能区分,故B不符合题意;
C.Na2SO4与二氧化硫、二氧化碳都不反应,不能区分,故C不符合题意;
D.Ba(OH)2与二氧化硫、二氧化碳都反应生成沉淀,不能区分,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】依据物质的性质和反应的现象判断,其中A项中H2S与二氧化硫反应,溶液变浑浊,H2S与二氧化碳不反应。
9.【答案】B
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A. 电路板材料常用硅单质,故A错误;
B.和,从其组成的阴离子硅酸根来看都属于硅酸盐,故B正确;
C.纯碱溶液显碱性,因此纯碱所形成的溶液能使紫色石蕊溶液变蓝,故C错误;
D.实验室常用块状的石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳。不能用稀硫酸,稀硫酸与碳酸钙生成微溶的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻碍继续反应,故D错误。
故答案为:B。
【分析】A. 硅单质是半导体;
B.所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称;
C.纯碱溶液显碱性;
D.稀硫酸与碳酸钙生成微溶的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻碍继续反应。
10.【答案】A
【知识点】氧化还原反应;氯水、氯气的漂白作用;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.能褪色的反应不一定是氧化还原反应,例如向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入酸,溶液红色褪去,此时发生的是中和反应,不是氧化还原反应,故A正确;
B.医用酒精能够消毒杀菌,但是其不具有强氧化性,故B错误;
C.净水剂不都是消毒剂,例如明矾净水利用的是胶体的吸附性,明矾不具有杀菌消毒能力,不能作消毒剂,故C错误;
D.具有强氧化性的物质不一定都能用作漂白剂,例如浓硫酸具有强氧化性,但是其不能用作漂白剂,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入酸,溶液红色褪去,此时发生的是中和反应;
B.医用酒精不具有强氧化性;
C.明矾净水利用的是胶体的吸附性;
D.浓硫酸具有强氧化性,但是其不能用作漂白剂。
11.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.在该反应中,由于生成了氯化钾,属于盐,因此还体现了盐酸的酸性,A不符合题意;
B.该反应属于氯元素的归中反应,因此氯气既是氧化产物,又是还原产物,B符合题意;
C.根据氧化还原反应反应中的价态规律,氯酸钾中的氯全部转化为氯气中的氯,C不符合题意;
D.配平该反应为:KClO3+6HCl=KCl+3Cl+3H2O,因此 d+e=1b,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】氧化还原反应中的价态规律指出:在归中反应中要遵循价态“只靠拢,不交叉”的原则。
12.【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.氨气溶于水,且氨气与稀盐酸反应生成氯化铵,烧瓶内外会产生较大压强,能出现喷泉现象,故A不符合题意;
B.氯化氢可以和氢氧化钠发生反应,生成氯化钠,使烧瓶内外产生较大压强差,能够出现喷泉现象,故B不符合题意;
C.二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液,且不预期发生反应,烧瓶内外不会产生压强差,不能出现喷泉现象,故C符合题意;
D.二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸铵和水烧瓶内外会产生较大压强差,能出现喷泉现象低,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】 能够发生喷泉实验,需要烧瓶内外产生明显的压强差,产生压强差可以通过气体溶于水的方法,也可以通过发生反应消耗气体,产生压强差。
13.【答案】D
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A.根据元素周期律知:同周期元素的原子,从左向右半径是逐渐减小的,因此半径有: Z
C.Y是Be,最外层电子数是2,C不符合题意;
D.钠具有良好的导热性,所以钠可以作原子反应堆的导热剂,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据元素周期表的结构,课题推出,Y和W在第二周期,X和Z位于第三周期,又根据题目中指出,X属于碱金属元素,可以推出X是Na,其余元素也可以推出了。
14.【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.根据离子反应的原理,Cl-并未参与这个反应,所以离子方程式中不需要书写Cl-,A不符合题意;
B.因为Al(OH)3属于两性氢氧化物,所以其易溶于足量的氢氧化钠,所以最终的产物应该是偏铝酸钠,B不符合题意;
C.该离子反应不符合强酸制弱酸的原理,BaSO3易溶于HCl。C不符合题意。
D.由于不在溶液中,所以单质铁在和氯气反应的时候,无论铁是少量还是足量,二者的产物只有FeCl3,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在书写离子反应方程式时,应格外注意的点是可以拆分的物质与不能拆分的物质;以及量对反应产物的影响。
15.【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】 由题意可知,氧气未完全反应,依据反应的方程式,设原来一氧化氮的体积为xmL,故有,可得x=8,故C项正确。
故答案为:C。
【分析】利用反应的方程式计算。
16.【答案】(1)第三周期第IVA族
(2)>
(3)
(4)硫化铵; 3;离子键与共价键
(5)
(6)18
【知识点】离子键的形成;共价键的形成及共价键的主要类型;离子方程式的书写;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】根据题意,可推知Z是S,所以X Y Z位于第三周期;W只有一个电子层,所以W是H;Q在第二周期,又根据 Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍,Q的内层电子数是2,所以Y的最外层电子数是4,所以Y是Si,X是Al;根据五个原子最外层的电子数之和是19可知Q是N。
(1)硅是第三周期第 IVA族 ;
(2)由于氨气存在分子间氢键,所以氨气的沸点高于硫化氢。
(3)注意稀硝酸的还原产物是NO;
(4)在NH4HSO4中,NH4+与HSO4-之间属于离子键,N-H和S-H属于共价键;
(5)具有臭鸡蛋味,说明产物中含有H2S;该反应属于互促水解反应;
(6)N2H4属于18电子微粒。
【分析】根据元素周期表的位置特点,抓住题目中的关键信息,可以将元素分别推出。
在离子化合物中,可能存在共价键,但是在共价化合物中,一定不存在离子键。
在书写离子反应方程式的时候,一定要注意物质的拆分,还要注意产物的形式。
17.【答案】(1)胶头滴管;搅拌和引流
(2)
(3)增大接触面积,提高浸取率
(4)1:1
(5);
【知识点】氧化还原反应;常用仪器及其使用;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】(1)配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器包括: 250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒和交投滴管,其中玻璃棒在溶解的时候起搅拌的作用,在专转移的过程中起引流的作用;
(2)没有化合价的变化,因此属于非氧化还原反应;
(3)增大固体反应物的面积是加快反应速率的一种有效措施;
(4)该离子反应方程式为:2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O,Fe3+是氧化产物,H2O是还原产物,因此二者的物质的量之比为1:1;
(5)根据化合价升降法配平该反应的方程式为:K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O,单线桥需注意:是失电子元素只想得电子元素,不跨过等号。
【分析】氧化还原反应方程式配平时需要注意守恒关系,即原子守恒和电子得失守恒,还原剂失去的电子总数等于氧化剂得到的电子总数,如果是离子方程式,还需要注意电荷守恒,有时需要通过补H2O和H+或补H2O和OH-来达到电荷守恒。
18.【答案】(1)圆底烧瓶
(2)A;+OH-NH3↑+H2O
(3)浓硫酸;除去氯气中的HCl
(4)2KMnO4+16HCl(浓) =5Cl2↑+2KCl+2MnCl2↑+8H2O
(5)3:2;3.36
【知识点】性质实验方案的设计;制备实验方案的设计;化学实验方案的评价
【解析】【解答】 (1)、根据图中信息得到仪器a的名称为圆底烧瓶。故答案为: 圆底烧瓶 ;
(2)、氯化铵和氢氧化钠浓溶液反应生成氯化钠,氨气和水。由于氨气溶解性大,因此装置A需要加热,该装置中发生反应的离子方程式为 +OH-NH3↑+H2O ;故答案为:A; +OH-NH3↑+H2O ;
(3)、由于要得到干燥的氯气,因此装置D中所盛装的试剂为浓硫酸,氯气中含有易挥发的氯化氢杂质。因此装置E中饱和氯化钠溶液的作用为除去氯气中的HCl;故答案为: 浓硫酸 ; 除去氯气中的HCl
(4)、装置F是浓盐酸和高锰酸钾反应,生成氯化钾,氯化锰,氯气和水,其反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) =5Cl2↑+2KCl+2MnCl2↑+8H2O;,故答案为:2KMnO4+16HCl(浓) =5Cl2↑+2KCl+2MnCl2↑+8H2O;
(5)、①反应过程中,装置C的集气瓶中有大量白烟产生,且另一种产物为空气的主要成分之一,说明生成氯化铵和氮气,氯气化合价降低是氧化剂,氨气中氮化合价升高,氨气作为还原剂,因此该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 3:2;故答案为: 3:2 ;
②根据题中信息转移6mol电子消耗3molCl2,每转移0.3mol电子消耗0.15molCl2,即标准状况下的体积为 3.36 L,故答案为: 3.36 ;
【分析】 氯化铵和氢氧化钠浓溶液反应生成氯化钠,氨气和水,用碱石灰干燥氨气。浓盐酸和高锰酸钾溶液反应生成氯化钾,氯化锰,氯气和水。由于盐酸易挥发,因此氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质,用饱和食盐水除掉氯化氢气体。用浓硫酸干燥氯气吸味纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置。反应生成白烟,氯化铵和氮气。
19.【答案】(1);
(2)、;4.48;取该溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若变红则说明存在Fe3+;;1
(3)61.6
【知识点】物质的量浓度;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】 (1)、① 第一份儿溶液中加铜粉溶解发生离子反应:,故答案为:;
②9.6g铜粉的物质的量为0.15mol,消耗硝酸根离子0.1mol。结合图像信息可知,消耗5.6g铁,即0.1mol,反应消耗硝酸根离子的物质的量为0.1mol,则溶液中硝酸根离子此时被消耗完全,故答案为:;
(2)、① 由图时并结合氧化性可知,第一阶段发生反应为,该阶段消耗5.6gFe的物质的量为0.1mol,生成NO的物质的量为0.1mol,第二阶段发生反应,第三阶段发生反应为,该阶段消耗铁粉,即0.1mol,则生成氢气的物质的量为0.1mol,所得气体总物质的量为0.2mol,体积为4.48L,故答案为:NO、H2; 4.48 ;
② 由以上分析可知,a点溶液为硫酸铁溶液,检验三价铁可用硫氰化钾溶液,观察溶液是否变红色,具体操作为 取该溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若变红则说明存在Fe3+ ;故答案为: 取该溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若变红则说明存在Fe3+ ;
③ 第二阶段发生反应为,故答案为:;
④ 利用c点溶液中溶质FeSO4的铁元素守恒,可求得,则,故答案为:1;
(3)、 结合第一阶段反应,利用得失电子守恒可知,故,结合 (2) 的第 ④ 问可知原溶液中硫酸的浓度为1mol/L,可得,故答案为: 61.6 ;
【分析】 (1)、① 铜和稀硝酸反应生成硝酸铜,一氧化氮和水,
② 结合图像信息判断;
(2)、① 利用图像和氧化性分析;
② 检验三价铁可用硫氰化钾溶液;
③ 硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁。
④ 利用元素守恒计算;
(3)、利用得失电子守恒计算;
山西省2022-2023学年高一下学期3月联合考试化学试题
一、单选题
1.(2023高一下·山西月考)化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.四氧化三铁常用作油漆的红色颜料
B.碳酸钙和二氧化硅均为制作玻璃的原料
C.焰色试验利用了金属元素的化学性质
D.次氯酸能用来杀死水中的细菌,利用了次氯酸的酸性
【答案】B
【知识点】氯、溴、碘及其化合物的综合应用;无机非金属材料;焰色反应
【解析】【解答】A.四氧化三铁是黑色固体,不能用来作油漆的红色颜料;红棕色的三氧化二铁可以用来作油漆的红色颜料,A不符合题意;
B.玻璃的主要原料包括碳酸钙、碳酸钠和二氧化硅,B符合题意;
C.焰色试验与电子跃迁有关,属于物理性质,C不符合题意;
D.次氯酸以及次氯酸盐的消毒原理是其强氧化性,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】不同消毒剂的消毒原理是不同的,如酒精是通过使蛋白质变性达到消毒的目的;洁厕灵靠酸性来达到消毒的目的;次氯酸则是通过强氧化性达到消毒目的。
2.(2023高一下·山西月考)实验室常用稀硫酸与锌反应来制备氢气,发生反应的化学方程式为,下列说法正确的是
A.中子数为2的H原子: B.的结构示意图:
C.简单离子半径: D.为共价化合物
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.质量数=中子数+质子数,因此 中的中子数是1,A不符合题意;
B.氧原子和氧离子的核电荷数都等于氧的原子序数,因此该离子结构示意图中核内质子应为8,B不符合题意;
C.两个离子是同一主族元素的原子通过得到电子形成的离子,由于S2-的电子层更多,因此S2-的半径更大,C符合题意。
D. 是通过阴阳离子之间通过离子键构成的化合物,属于离子化合物。D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】共价键指的是原子之间通过共用电子对形成的强烈的相互作用力。共价化合物指的是只含有共价键的化合物。
3.(2023高一下·河南月考)下列化学式与其俗称不相符的是
化学式 S
俗称 生石膏 蓝矾 硫黄 酒精
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】化学物质的名称与俗名
【解析】【解答】
A.为熟石膏,为生石膏,其化学式与其俗名不相符合,故A错误;B.胆矾,化学式与其俗名相符合,故B正确;C.S为硫单质,俗称硫黄,化学式与其俗名相符合,故C正确;D.为乙醇的化学式,俗称酒精,化学式与其俗名相符合,故D正确;故选A.
故答案为:A;
【分析】识记常见物质的化学式与其俗称,其中A项中为熟石膏,为生石膏。
4.(2023高一下·山西月考)下列说法错误的是
A.不能与酸反应的氧化物一定可以与碱反应
B.共价化合物一定不含离子键
C.离子化合物可能含非极性共价键
D.金属氧化物可能是酸性氧化物
【答案】A
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;离子化合物的结构特征与性质;共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A.有的氧化物既不可以和酸反应,也不可以和碱反应,如CO,A符合题意;
B.共价化合物指的是只含有共价键的化合物,B不符合题意;
C.只要含有离子键的化合物就是离子化合物,但是离子化合物中可以含有共价键,C不符合题意;
D.有的金属氧化物可能是酸性氧化物,如Mn2O7,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】碱性氧化物一定是金属氧化物,但是金属氧化物不一定是碱性氧化物。
5.(2023高一下·山西月考)家庭厨卫管道的固体疏通剂的主要成分含有NaOH和铝粉,下列说法正确的是
A.NaOH可用作治疗胃酸过多的中和剂
B.铝在空气中不易生锈,是由于铝为不活泼金属
C.在一定条件下,铝粉与氧化铁粉末可发生置换反应
D.将该固体疏通剂投入足量的水中,每转移0.3 mol电子,同时生成3.36 L气体
【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;铝的化学性质
【解析】【解答】A.氢氧化钠具有很强的腐蚀性,会对人体造成损害,因此不能用氢氧化钠来中和胃酸,应该使用碳酸氢钠,A不符合题意;
B.铝属于活泼金属,之所以铝在空气中不易生锈是因为其表面和氧气反应生成的氧化铝是致密的保护膜,防止铝进一步被氧化,B不符合题意;
C.铝的活泼性大于铁,可以将铁从其氧化物中置换出来,属于铝热反应,C符合题意;
D.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,根据电子转移的关系,每生成3molH2,转移的电子数为6mol,所以每转移 0.3 mol电子,同时生成0.15mol气体,标况下气体体积为3.36,没说标况,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】铝热反应指的是某些金属氧化物在高温的条件下与铝单质发生的剧烈的氧化还原反应。金属氧化物与铝单质一起成为铝热剂。
6.(2023高一下·河南月考)氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料,下列说法正确的是
A.硅通常直接用作光导纤维的通信材料
B.氮化硅的摩尔质量:42
C.原子半径:
D.硅在元素周期表中的位置为第三周期第VIA族
【答案】C
【知识点】含硅矿物及材料的应用
【解析】【解答】 A.二氧化硅作光导纤维的通信材料,故A错误;
B.摩尔质量有单位,氮化硅的摩尔质量:42g/mol,故B错误;
C.原子核外电子层数越多半径越大,Si核外有3个电子层,N核外有2个电子层,Si原子半径大于N,故C正确;
D.硅为14号元素,在元素周期表中的位置为第三周期第IVA族,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.二氧化硅作光导纤维;
B.摩尔质量有单位;
C.原子核外电子层数越多半径越大;
D.依据核外电子排布规律判断在元素周期表中的位置。
7.(2023高一下·河南月考)对于反应,下列说法正确的是
A.该反应中浓硫酸只体现氧化性
B.每生成2.24L,同时消耗0.2mol
C.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
D.每转移0.2mol电子,同时消耗6.4g铜
【答案】D
【知识点】氧化还原反应;浓硫酸的性质
【解析】【解答】A.浓硫酸转为硫酸铜体现其酸性,转化为二氧化硫体现其氧化性,故A错误;
B.气体状况不确定,不能根据体积确定物质的量,故B错误;
C.由反应可知2mol硫酸反应时,只有1mol转化为二氧化硫体现氧化性,作氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,故C错误;
D.由反应知1molCu生成1mol硫酸铜失2mol电子,则转移0.2mol电子消耗0.1molCu,质量为6.4g,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A.浓硫酸转为硫酸铜体现其酸性;
B.气体状况不确定;
C.氧化剂元素化合价降低;还原剂元素化合价升高;
D.依据化学方程式判断转移电子数和计算。
8.(2023高一下·河南月考)下列溶液(足量)能够区分和气体的是
A.硫化氢 B.氯化钙 C.硫酸钠 D.氢氧化钡
【答案】A
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】 A.H2S与二氧化硫反应,溶液变浑浊,H2S与二氧化碳不反应,能区分,故A符合题意;
B.CaCl2与二氧化硫、二氧化碳都不反应,不能区分,故B不符合题意;
C.Na2SO4与二氧化硫、二氧化碳都不反应,不能区分,故C不符合题意;
D.Ba(OH)2与二氧化硫、二氧化碳都反应生成沉淀,不能区分,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】依据物质的性质和反应的现象判断,其中A项中H2S与二氧化硫反应,溶液变浑浊,H2S与二氧化碳不反应。
9.(2023高一下·河南月考)普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英砂为原料制备而成的,主要成分为、和。下列说法正确的是
A.石英砂的主要成分为,常用作电路板材料
B.和,从其组成的阴离子来看,都属于硅酸盐
C.纯碱所形成的溶液能使紫色石蕊溶液变红
D.实验室常用块状的石灰石与稀硫酸反应制备
【答案】B
【知识点】玻璃的主要化学成分、生产原料及其用途
【解析】【解答】A. 电路板材料常用硅单质,故A错误;
B.和,从其组成的阴离子硅酸根来看都属于硅酸盐,故B正确;
C.纯碱溶液显碱性,因此纯碱所形成的溶液能使紫色石蕊溶液变蓝,故C错误;
D.实验室常用块状的石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳。不能用稀硫酸,稀硫酸与碳酸钙生成微溶的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻碍继续反应,故D错误。
故答案为:B。
【分析】A. 硅单质是半导体;
B.所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素(主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等)结合而成的化合物的总称;
C.纯碱溶液显碱性;
D.稀硫酸与碳酸钙生成微溶的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻碍继续反应。
10.(2023高一下·河南月考)下列说法正确的是
A.能褪色的反应不一定是氧化还原反应
B.消毒剂都具有强氧化性
C.净水剂都是消毒剂
D.具有强氧化性的物质都能用作漂白剂
【答案】A
【知识点】氧化还原反应;氯水、氯气的漂白作用;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.能褪色的反应不一定是氧化还原反应,例如向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入酸,溶液红色褪去,此时发生的是中和反应,不是氧化还原反应,故A正确;
B.医用酒精能够消毒杀菌,但是其不具有强氧化性,故B错误;
C.净水剂不都是消毒剂,例如明矾净水利用的是胶体的吸附性,明矾不具有杀菌消毒能力,不能作消毒剂,故C错误;
D.具有强氧化性的物质不一定都能用作漂白剂,例如浓硫酸具有强氧化性,但是其不能用作漂白剂,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入酸,溶液红色褪去,此时发生的是中和反应;
B.医用酒精不具有强氧化性;
C.明矾净水利用的是胶体的吸附性;
D.浓硫酸具有强氧化性,但是其不能用作漂白剂。
11.(2023高一下·山西月考)实验室常用固体和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式为abHCl(浓)=cKCl+。下列说法正确的是
A.该反应中HCl(浓)只体现还原性
B.既是氧化产物又是还原产物
C.该反应中,中的氯全部转化为KCl中的氯
D.d+e=1.2b
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.在该反应中,由于生成了氯化钾,属于盐,因此还体现了盐酸的酸性,A不符合题意;
B.该反应属于氯元素的归中反应,因此氯气既是氧化产物,又是还原产物,B符合题意;
C.根据氧化还原反应反应中的价态规律,氯酸钾中的氯全部转化为氯气中的氯,C不符合题意;
D.配平该反应为:KClO3+6HCl=KCl+3Cl+3H2O,因此 d+e=1b,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】氧化还原反应中的价态规律指出:在归中反应中要遵循价态“只靠拢,不交叉”的原则。
12.(2023高一下·河南月考)喷泉实验装置如图所示,应用下列各组气体及溶液,不能出现喷泉现象的是
选项 气体 溶液
A 稀盐酸
B 氢氧化钠稀溶液
C 饱和碳酸氢钠溶液
D 氨水
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氨的性质及用途;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.氨气溶于水,且氨气与稀盐酸反应生成氯化铵,烧瓶内外会产生较大压强,能出现喷泉现象,故A不符合题意;
B.氯化氢可以和氢氧化钠发生反应,生成氯化钠,使烧瓶内外产生较大压强差,能够出现喷泉现象,故B不符合题意;
C.二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液,且不预期发生反应,烧瓶内外不会产生压强差,不能出现喷泉现象,故C符合题意;
D.二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸铵和水烧瓶内外会产生较大压强差,能出现喷泉现象低,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】 能够发生喷泉实验,需要烧瓶内外产生明显的压强差,产生压强差可以通过气体溶于水的方法,也可以通过发生反应消耗气体,产生压强差。
13.(2023高一下·山西月考)元素周期表中短周期的一部分如图,其中X为碱金属元素,W的一种同位素可用于考古时测定一些文物的年代,下列说法正确的是
Y
W
X Z
A.原子半径:Z>X
B.W的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C.Y的最外层电子数为3
D.液态X可用作核反应堆的传热介质
【答案】D
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A.根据元素周期律知:同周期元素的原子,从左向右半径是逐渐减小的,因此半径有: Z
C.Y是Be,最外层电子数是2,C不符合题意;
D.钠具有良好的导热性,所以钠可以作原子反应堆的导热剂,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据元素周期表的结构,课题推出,Y和W在第二周期,X和Z位于第三周期,又根据题目中指出,X属于碱金属元素,可以推出X是Na,其余元素也可以推出了。
14.(2023高一下·山西月考)下列化学或离子方程式书写正确的是
A.氨水加入稀盐酸:
B.三氯化铝加入足量的氢氧化钠溶液:
C.少量的通到氯化钡溶液中:
D.在加热条件下,足量的铁粉与少量的氯气反应:
【答案】D
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.根据离子反应的原理,Cl-并未参与这个反应,所以离子方程式中不需要书写Cl-,A不符合题意;
B.因为Al(OH)3属于两性氢氧化物,所以其易溶于足量的氢氧化钠,所以最终的产物应该是偏铝酸钠,B不符合题意;
C.该离子反应不符合强酸制弱酸的原理,BaSO3易溶于HCl。C不符合题意。
D.由于不在溶液中,所以单质铁在和氯气反应的时候,无论铁是少量还是足量,二者的产物只有FeCl3,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在书写离子反应方程式时,应格外注意的点是可以拆分的物质与不能拆分的物质;以及量对反应产物的影响。
15.(2023高一下·河南月考)如图所示,向试管内通入14mL后,最后试管中的液面仍处在原来的位置,则原试管中的体积为
A.4mL B.6mL C.8mL D.12mL
【答案】C
【知识点】氮的氧化物的性质及其对环境的影响
【解析】【解答】 由题意可知,氧气未完全反应,依据反应的方程式,设原来一氧化氮的体积为xmL,故有,可得x=8,故C项正确。
故答案为:C。
【分析】利用反应的方程式计算。
二、非选择题
16.(2023高一下·山西月考)W、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为19,W只有一个电子层,Q与X、Y、Z位于不同周期,X、Y相邻,Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍,仅由Z元素形成的固体在常温下为淡黄色。回答下列问题:
(1)Y在元素周期表中的位置为 。
(2)最简单氢化物的沸点:Q (填“>”、“<”或“=”)Z。
(3)写出X元素形成的单质与Q的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液发生反应的离子方程式: 。
(4)仅由W、Q、Z三种元素可形成化合物和:
①化合物的名称为 ,该化合物中Q元素的化合价为 价。
②化合物含有化学键的类型为 (填“离子键”、“共价键”或“离子键与共价键”)。
(5)化合物与热水反应仅生成X的最高价氧化物对应的水化物和一种具有臭鸡蛋气味的气体,写出其化学方程式: 。
(6)可用作火箭的燃料,1 mol 中所含的电子总数为 。
【答案】(1)第三周期第IVA族
(2)>
(3)
(4)硫化铵; 3;离子键与共价键
(5)
(6)18
【知识点】离子键的形成;共价键的形成及共价键的主要类型;离子方程式的书写;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】根据题意,可推知Z是S,所以X Y Z位于第三周期;W只有一个电子层,所以W是H;Q在第二周期,又根据 Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍,Q的内层电子数是2,所以Y的最外层电子数是4,所以Y是Si,X是Al;根据五个原子最外层的电子数之和是19可知Q是N。
(1)硅是第三周期第 IVA族 ;
(2)由于氨气存在分子间氢键,所以氨气的沸点高于硫化氢。
(3)注意稀硝酸的还原产物是NO;
(4)在NH4HSO4中,NH4+与HSO4-之间属于离子键,N-H和S-H属于共价键;
(5)具有臭鸡蛋味,说明产物中含有H2S;该反应属于互促水解反应;
(6)N2H4属于18电子微粒。
【分析】根据元素周期表的位置特点,抓住题目中的关键信息,可以将元素分别推出。
在离子化合物中,可能存在共价键,但是在共价化合物中,一定不存在离子键。
在书写离子反应方程式的时候,一定要注意物质的拆分,还要注意产物的形式。
17.(2023高一下·山西月考)硫酸亚铁是一种补铁剂,某兴趣小组利用经过初步处理的含有的废液制备硫酸亚铁晶体,其流程如下:
回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.5 mol L 1溶液时主要用到的玻璃仪器有250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒和 ,玻璃棒的作用为 。
(2)和反应生成,该反应为非氧化还原反应,反应的离子方程式为 。
(3)“酸浸”时通常将固体进行粉碎,原因为 。
(4)酸性条件下,能被氧化,该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
(5)酸化的重铬酸钾溶液与可发生反应: (未配平)。
①配平上述化学方程式: 。
②用单线桥法表示出电子转移的过程: 。
【答案】(1)胶头滴管;搅拌和引流
(2)
(3)增大接触面积,提高浸取率
(4)1:1
(5);
【知识点】氧化还原反应;常用仪器及其使用;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】(1)配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器包括: 250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒和交投滴管,其中玻璃棒在溶解的时候起搅拌的作用,在专转移的过程中起引流的作用;
(2)没有化合价的变化,因此属于非氧化还原反应;
(3)增大固体反应物的面积是加快反应速率的一种有效措施;
(4)该离子反应方程式为:2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O,Fe3+是氧化产物,H2O是还原产物,因此二者的物质的量之比为1:1;
(5)根据化合价升降法配平该反应的方程式为:K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O,单线桥需注意:是失电子元素只想得电子元素,不跨过等号。
【分析】氧化还原反应方程式配平时需要注意守恒关系,即原子守恒和电子得失守恒,还原剂失去的电子总数等于氧化剂得到的电子总数,如果是离子方程式,还需要注意电荷守恒,有时需要通过补H2O和H+或补H2O和OH-来达到电荷守恒。
18.(2023高一下·河南月考)某化学兴趣小组利用如图所示的装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的制备装置,C为纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置(加热及夹持装置已略去)。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 。
(2)需要加热的装置为 (填“A”或“F”),该装置中发生反应的离子方程式为 。
(3)装置D中所盛装的试剂为 ,装置E中饱和氯化钠溶液的作用为 。
(4)装置F中发生反应的化学方程式为 。
(5)反应过程中,装置C的集气瓶中有大量白烟产生,且另一种产物为空气的主要成分之一、
①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
②每转移0.3mol电子,同时消耗 L(标准状况下)。
【答案】(1)圆底烧瓶
(2)A;+OH-NH3↑+H2O
(3)浓硫酸;除去氯气中的HCl
(4)2KMnO4+16HCl(浓) =5Cl2↑+2KCl+2MnCl2↑+8H2O
(5)3:2;3.36
【知识点】性质实验方案的设计;制备实验方案的设计;化学实验方案的评价
【解析】【解答】 (1)、根据图中信息得到仪器a的名称为圆底烧瓶。故答案为: 圆底烧瓶 ;
(2)、氯化铵和氢氧化钠浓溶液反应生成氯化钠,氨气和水。由于氨气溶解性大,因此装置A需要加热,该装置中发生反应的离子方程式为 +OH-NH3↑+H2O ;故答案为:A; +OH-NH3↑+H2O ;
(3)、由于要得到干燥的氯气,因此装置D中所盛装的试剂为浓硫酸,氯气中含有易挥发的氯化氢杂质。因此装置E中饱和氯化钠溶液的作用为除去氯气中的HCl;故答案为: 浓硫酸 ; 除去氯气中的HCl
(4)、装置F是浓盐酸和高锰酸钾反应,生成氯化钾,氯化锰,氯气和水,其反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) =5Cl2↑+2KCl+2MnCl2↑+8H2O;,故答案为:2KMnO4+16HCl(浓) =5Cl2↑+2KCl+2MnCl2↑+8H2O;
(5)、①反应过程中,装置C的集气瓶中有大量白烟产生,且另一种产物为空气的主要成分之一,说明生成氯化铵和氮气,氯气化合价降低是氧化剂,氨气中氮化合价升高,氨气作为还原剂,因此该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 3:2;故答案为: 3:2 ;
②根据题中信息转移6mol电子消耗3molCl2,每转移0.3mol电子消耗0.15molCl2,即标准状况下的体积为 3.36 L,故答案为: 3.36 ;
【分析】 氯化铵和氢氧化钠浓溶液反应生成氯化钠,氨气和水,用碱石灰干燥氨气。浓盐酸和高锰酸钾溶液反应生成氯化钾,氯化锰,氯气和水。由于盐酸易挥发,因此氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质,用饱和食盐水除掉氯化氢气体。用浓硫酸干燥氯气吸味纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置。反应生成白烟,氯化铵和氮气。
三、计算题
19.(2023高一下·河南月考)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液500mL,平均分成两等份。向第一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6g铜粉。向第二份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随加入铁粉质量的变化如图所示(假设硝酸只被还原为气体)。
已知:不考虑溶液混合时体积和温度变化。
回答下列问题:
(1)在第一份溶液中,反应进行时:
①发生反应的离子方程式为 。
②被消耗完全的离子为 (填离子符号)。
(2)在第二份溶液中:
①从反应开始至反应结束的过程中,产生的气体有 (填化学式),所得气体的总体积为 L(标准状况下)。
②检验a点溶液中金属离子的方法为 。
③a→b的化学方程式为 。
④c点溶液中, 。
(3)原混合溶液中, g。
【答案】(1);
(2)、;4.48;取该溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若变红则说明存在Fe3+;;1
(3)61.6
【知识点】物质的量浓度;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】 (1)、① 第一份儿溶液中加铜粉溶解发生离子反应:,故答案为:;
②9.6g铜粉的物质的量为0.15mol,消耗硝酸根离子0.1mol。结合图像信息可知,消耗5.6g铁,即0.1mol,反应消耗硝酸根离子的物质的量为0.1mol,则溶液中硝酸根离子此时被消耗完全,故答案为:;
(2)、① 由图时并结合氧化性可知,第一阶段发生反应为,该阶段消耗5.6gFe的物质的量为0.1mol,生成NO的物质的量为0.1mol,第二阶段发生反应,第三阶段发生反应为,该阶段消耗铁粉,即0.1mol,则生成氢气的物质的量为0.1mol,所得气体总物质的量为0.2mol,体积为4.48L,故答案为:NO、H2; 4.48 ;
② 由以上分析可知,a点溶液为硫酸铁溶液,检验三价铁可用硫氰化钾溶液,观察溶液是否变红色,具体操作为 取该溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若变红则说明存在Fe3+ ;故答案为: 取该溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若变红则说明存在Fe3+ ;
③ 第二阶段发生反应为,故答案为:;
④ 利用c点溶液中溶质FeSO4的铁元素守恒,可求得,则,故答案为:1;
(3)、 结合第一阶段反应,利用得失电子守恒可知,故,结合 (2) 的第 ④ 问可知原溶液中硫酸的浓度为1mol/L,可得,故答案为: 61.6 ;
【分析】 (1)、① 铜和稀硝酸反应生成硝酸铜,一氧化氮和水,
② 结合图像信息判断;
(2)、① 利用图像和氧化性分析;
② 检验三价铁可用硫氰化钾溶液;
③ 硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁。
④ 利用元素守恒计算;
(3)、利用得失电子守恒计算;