2023~2024学年度上期高中2023级期中联考
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Ti-48
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列事例中不涉及化学变化的是
A. 篝火晚会 B. 小树成长 C. 冰雪融化 D. 铁锅生锈
2. 下列关于分散系的说法正确的是
A. 烟、云、雾都是胶体
B. 氢氧化铁胶体属于纯净物
C. 稀氯化铁溶液具有丁达尔效应
D. 过滤可分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液
3. 世界是由物质构成的,目前人类发现和合成的物质超过1亿种。如表分类正确的是
选项 碱 电解质 酸性氧化物 纯净物
A Na2CO3 HCl SO2 啤酒
B Ca(OH)2 KMnO4 CO2 熔融氯化钠
C NH3 H2O H2O CO 碱石灰
D Ba(OH)2 乙醇 SO3 烧碱
A. A B. B C. C D. D
4. 下列说法正确的是
A. Na2O2与盐酸反应,只生成NaCl和H2O
B. 将Na2O加入滴有酚酞的水中,观察到溶液先变红后褪色
C.将洁厕灵(含HCl)与84消毒液(含NaClO)混合使用可增强消毒效果
D. 潮湿的氯气能使干燥的有色布条褪色
5. 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于图中区域2的是
A. 2H2S+SO2=3S+2H2O B. 4Na+O2=2Na2O
C. 2HClO2HCl+O2↑ D. 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
6. 常温下,下列各组离子在指定条件下能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:Fe2+、CH3COO-、Na+、NO
B. 使酚酞溶液变红的溶液:Na+、OH-、SO、Cu2+
C. 可与镁反应放出氢气的溶液中:K+、Ca2+、Cl-、HCO
D. 在pH>7的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-
7. 下列关于铜及其化合物与稀硫酸反应的离子方程式书写错误的是
A. 氧化铜与稀硫酸反应:CuO+2H+=Cu2++H2O
B. 铜与稀硫酸反应:Cu+2H+=Cu2++H2↑
C. 氢氧化铜与稀硫酸反应:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O
D. 碱式碳酸铜与稀硫酸反应:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
8. 下列关于C60和金刚石的说法错误的是
A. C60与金刚石互为同素异形体
B. C60与金刚石之间可以相互转化
C. C60为化合物
D. C60和金刚石在氧气中充分燃烧后均生成二氧化碳
9. 下列有关试剂的保存方法错误的是
A. 钠、氧化钠、过氧化钠均可直接敞放在空气中
B. 无水硫酸铜固体需保存在干燥环境中
C. 苛性钠溶液保存在带橡胶塞的试剂瓶中
D. 漂白粉应密封保存在避光环境中
10. 已知反应:①K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O;
②Cl2+2HBr=2HCl+Br2;
③Br2+H2S=2HBr+S↓。
下列判断错误的是
A. 氧化性强弱:K2Cr2O7>Cl2>Br2>S
B. 反应①中有1份K2Cr2O7参与反应,则同时有14份HCl体现还原性
C. 还原性强弱:H2S>HBr>HCl>CrCl3
D. 能发生反应:Cl2+H2S=2HCl+S↓
11. 为了除去相应的杂质,下列所选的除杂试剂和操作方法均正确的是
选项 主要物质 杂质 除杂试剂 操作
A 镁粉 铝粉 盐酸 过滤
B CO2 水蒸气 碱石灰 洗气
C FeSO4 CuSO4 铁粉 过滤
D HCl Cl2 氢氧化钠溶液 洗气
A. A B. B C. C D. D
12. 下列实验过程中产生的现象与如图所示坐标图像相符合的是
选项 实验过程 横坐标 纵坐标
A CO2气体通入Ba(OH)2溶液中 通入CO2的体积 溶液导电能力
B Cl2通入H2S饱和溶液中 通入Cl2的体积 溶液导电能力
C 稀盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中 滴入稀盐酸的体积 产生CO2的体积
D NaOH溶液滴入Ca(HCO3)2溶液中 滴入NaOH溶液的体积 产生沉淀的质量
A. A B. B C. C D. D
13. 硫化钼与纯碱、空气焙烧时发生反应:2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2。下列说法错误是
A. O2作氧化剂
B. 氧化产物为Na2MoO4、SO2
C. MoS中Mo、S两元素均发生氧化反应
D. Na2CO3被氧化,发生还原反应
14. 某工厂排出的酸性废水中含有大量Na+、Cu2+、SO、Cl-。欲除去Cu2+和SO,最终得到中性溶液,设计的方案流程如图:
下列说法错误的是
A. 该废水呈淡蓝色
B. 白色沉淀由BaCO3和BaSO4组成
C. 实验室进行操作A或B用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
D. 加入适量盐酸发生的离子反应只有:CO+2H+=CO2↑+H2O
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 甲、乙、丙、丁分别是Ba(OH)2、AgNO3、FeCl3、Na2SO4中一种物质。将甲、乙、丙、丁四种溶液两两相互反应,记录的反应现象信息如表:
甲 乙 丙
乙 开始有白色浑浊,振荡后有褐色物质出现 有白色沉淀生成,反应后溶液呈强碱性
丙 有微溶物生成 有白色沉淀生成,反应后溶液呈强碱性
丁 有白色沉淀生成,溶液呈黄色 有红褐色沉淀生成 无明显反应,溶液呈黄色
已知:AgOH是一种白色难溶于水的固体,常温下极不稳定,易分解为褐色微溶于水的氧化银。
回答下列问题:
(1)甲的化学式为________,丙的化学式为________。
(2)乙在水溶液中的电离方程式为________。
(3)用离子方程式表示乙溶液与丙溶液反应的实质:________。
(4)将少量饱和丁溶液滴入沸水中,煮沸至液体呈________色时停止加热,所得分散系与甲溶液的本质区别是________。
(5)乙溶液与丁溶液恰好反应后过滤,检验滤液中主要阴离子的操作是________。
16. 以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标的图像称为“价—类”二维图。如图是氯元素的部分“价—类”二维图。
回答下列问题:
(1)Cl2呈________色,工业上干燥的Cl2贮存在________中。
(2)Y的化学式为________。已知反应:2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O,则ClO2________(填“是”或“不是”)酸性氧化物。
(3)Cl2转化成T和HCl离子方程式为________。
(4)实验室制备Cl2的化学方程式为________。
(5)除去Cl2中的HCl和水蒸气杂质,依次通过的试剂是________、________。
(6)已知酸性强弱:H2CO3>HClO>HCO。向一定量的漂白液中通入少量CO2气体,发生反应的离子方程式为________。
17. 化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业发展和国民经济发展作出了重要贡献。某化学兴趣小组根据所学知识,以食盐为原料,设计了以下几种方案制备纯碱:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ
已知:①2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑;
②2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
③NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl;
④通常情况下,1体积水约溶解700体积NH3,1体积水约溶解1体积CO2。
回答下列问题:
(1)纯碱溶液遇酚酞呈________色,钠元素的焰色呈________色。
(2)方案Ⅰ中物质A是________色粉末状固体,每生成2个B分子转移________个电子。
(3)方案Ⅱ中物质C与NaOH溶液转化成纯碱的离子方程式为________。
(4)方案Ⅲ中向饱和食盐水中先通入________(填“NH3”或“CO2”)至饱和,再通入过量________(填“NH3”或“CO2”)。D转化成纯碱的化学方程式为________。
(5)“一系列操作”是向滤液E中加入NaCl粉末,存在NaCl(固体)+NH4Cl(溶液)=NaCl(溶液)+NH4Cl(固体)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl的溶解度曲线,需要采取的操作依次为蒸发浓缩、________、过滤、________、干燥。
18. 钛(Ti)具备优良的抗腐蚀性能,被称为未来金属,工业上可以采用镁热还原法(高温)制备,工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)TiCl4所属物质类别为________(填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)镁热还原法的化学方程式为________,该反应属于四种基本反应类型中的________。
(3)通过以下反应过程也可以得到金属钛:TiO2+2CaH2Ti+2CaO+2H2↑。
①用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目________。
②化合物CaH2中H显________价,该反应中还原剂是________,钛元素被________。
(4)海绵钛可与热的浓硝酸发生反应:Ti+8HNO3(浓)Ti(NO3)4+4NO2↑+4H2O。
①用单线桥表示该反应电子转移的方向和数目________。
②该反应过程中硝酸体现的性质是________和________;若要溶解12kg金属钛,实际参与反应的HNO3的质量为________kg。
12023~2024学年度上期高中2023级期中联考
化学答案
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Ti-48
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列事例中不涉及化学变化的是
A. 篝火晚会 B. 小树成长 C. 冰雪融化 D. 铁锅生锈
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧过程有新物质生成,是化学变化,A不符合题意;
B.小树成长涉及光合作用等,有新物质生成,是化学变化,B不符合题意;
C.冰雪融化只是雪的状态发生变化,无新物质生成,是物理变化,C符合题意;
D.铁锅生锈生成了新物质铁锈,是化学变化,D不符合题意;
故选C。
2. 下列关于分散系的说法正确的是
A. 烟、云、雾都是胶体
B. 氢氧化铁胶体属于纯净物
C. 稀氯化铁溶液具有丁达尔效应
D. 过滤可分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.烟、云、雾都是气胶体,A正确;
B.氢氧化铁胶体属于混合物,B错误;
C.稀氯化铁溶液分散质半径小于1纳米不具有丁达尔效应,C错误;
D.过滤可分离出沉淀和溶液,氢氧化铁胶体和氯化铁溶液分离用半透膜,D错误;
故选A。
3. 世界是由物质构成的,目前人类发现和合成的物质超过1亿种。如表分类正确的是
选项 碱 电解质 酸性氧化物 纯净物
A Na2CO3 HCl SO2 啤酒
B Ca(OH)2 KMnO4 CO2 熔融氯化钠
C NH3 H2O H2O CO 碱石灰
D Ba(OH)2 乙醇 SO3 烧碱
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;碱是电离出的阴离子都是氢氧根离子的化合物;能和碱反应生成盐和水的氧化物属于酸性氧化物。
【详解】A.碳酸钠为盐;啤酒含有多种物质,为混合物;A错误;
B.氢氧化钙属于碱;高锰酸钾盐,属于电解质;二氧化碳为酸性氧化物;熔融氯化钠只有一种物质,为纯净物;B正确;
C.CO为不成盐氧化物;碱石灰为氢氧化钠和氧化钙的混合物;C错误;
D.乙醇为非电解质,D错误;
故选B。
4. 下列说法正确的是
A. Na2O2与盐酸反应,只生成NaCl和H2O
B. 将Na2O加入滴有酚酞的水中,观察到溶液先变红后褪色
C. 将洁厕灵(含HCl)与84消毒液(含NaClO)混合使用可增强消毒效果
D. 潮湿氯气能使干燥的有色布条褪色
【答案】D
【解析】
【详解】A.Na2O2与溶液中水也会生成氧气,A错误;
B.氧化钠和水生成氢氧化钠,溶液显碱性使得酚酞溶液变红色,但不会褪色,B错误;
C.洁厕灵主要成分是HCl,“84”消毒液有效成分是NaClO,洁厕灵与“84”消毒液混用时,二者会发生反应产生Cl2逸出,导致漂白效果减弱,C错误;
D.氯气与水反应产生的HClO具有强氧化性,会将有色物质氧化变为无色物质,故潮湿的氯气能使干燥的有色布条褪色,D正确;
故选D。
5. 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于图中区域2的是
A. 2H2S+SO2=3S+2H2O B. 4Na+O2=2Na2O
C. 2HClO2HCl+O2↑ D. 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
【答案】A
【解析】
【详解】由题干图示信息可知,区域2代表的是不属于四大基本反应类型的氧化还原反应,据此分析解题:
A.2H2S+SO2=3S+2H2O是不属于四大基本反应类型的氧化还原反应,A符合题意;
B.4Na+O2=2Na2O是化合反应,属于氧化还原反应,B不合题意;
C.2HClO2HCl+O2↑是分解反应,属于氧化还原反应,C不合题意;
D.2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu是置换反应,属于氧化还原反应,D不合题意;
故答案为:A。
6. 常温下,下列各组离子在指定条件下能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:Fe2+、CH3COO-、Na+、NO
B. 使酚酞溶液变红的溶液:Na+、OH-、SO、Cu2+
C. 可与镁反应放出氢气的溶液中:K+、Ca2+、Cl-、HCO
D. 在pH>7的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A.亚铁离子是浅绿色与题意不符,A错误;
B.铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀不能大量共存,B错误;
C.可与镁反应放出氢气的溶液显酸性,碳酸氢根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,C错误;
D.碱性溶液中Ba2+、Na+、NO、Cl-四种离子可以大量共存,D正确;
故选D。
7. 下列关于铜及其化合物与稀硫酸反应的离子方程式书写错误的是
A. 氧化铜与稀硫酸反应:CuO+2H+=Cu2++H2O
B. 铜与稀硫酸反应:Cu+2H+=Cu2++H2↑
C. 氢氧化铜与稀硫酸反应:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O
D. 碱式碳酸铜与稀硫酸反应:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化铜为氧化物书写离子方程时应写化学式,正确的离子方程式为CuO+2H+=Cu2++H2O,故A正确;
B.铜与稀硫酸不能发生反应,不符合客观事实,故B错误;
C.氢氧化铜溶于稀硫酸生成硫酸铜和水,Cu(OH)2难溶于水,离子方程式书写时写化学式,离子方程式为:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O,故C正确;
D.用稀硫酸溶解铜绿(碱式碳酸铜):Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O,故D正确;
故选:B。
8. 下列关于C60和金刚石的说法错误的是
A. C60与金刚石互为同素异形体
B. C60与金刚石之间可以相互转化
C. C60为化合物
D. C60和金刚石在氧气中充分燃烧后均生成二氧化碳
【答案】C
【解析】
【详解】A.金刚石和C60是相同元素组成,不同形态的单质互为同素异形体,A正确;
B.金刚石和C60相同元素组成,均为碳单质,可以相互转化,B正确;
C.C60为单质,C错误;
D.两者均为碳单质,在氧气中燃烧后都生成二氧化碳,D正确;
故选C。
9. 下列有关试剂的保存方法错误的是
A. 钠、氧化钠、过氧化钠均可直接敞放在空气中
B. 无水硫酸铜固体需保存在干燥环境中
C. 苛性钠溶液保存在带橡胶塞的试剂瓶中
D. 漂白粉应密封保存在避光环境中
【答案】A
【解析】
【详解】A.钠能和水、氧气反应,氧化钠、过氧化钠均会和空气中水反应,故均不可直接敞放在空气中,A错误;
B.无水硫酸铜固体会吸收空气中水,需保存在干燥环境中,B正确;
C.苛性钠溶液中氢氧化钠会和玻璃中二氧化硅反应,故保存在带橡胶塞的试剂瓶中,C正确;
D.因碳酸的酸性大于次氯酸,则Ca(ClO)2能和空气中CO2、H2O发生反应生成HClO,且HClO光照或受热会发生分解,则漂白粉需要密封避光保存于阴凉处,D正确;
故选A。
10. 已知反应:①K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O;
②Cl2+2HBr=2HCl+Br2;
③Br2+H2S=2HBr+S↓。
下列判断错误的是
A. 氧化性强弱:K2Cr2O7>Cl2>Br2>S
B. 反应①中有1份K2Cr2O7参与反应,则同时有14份HCl体现还原性
C. 还原性强弱:H2S>HBr>HCl>CrCl3
D. 能发生反应:Cl2+H2S=2HCl+S↓
【答案】B
【解析】
【详解】A.氧化剂氧化性大于氧化产物,①可知氧化性强弱:K2Cr2O7>Cl2;②可知氧化性强弱:Cl2>Br2;③可知氧化性强弱:Br2>S;A正确;
B.反应①中有1份K2Cr2O7参与反应,14份HCl中有6份HCl中氯元素化合价升高体现还原性,B错误;
C.还原剂还原性大于还原产物,①可知还原性强弱:HCl>CrCl3;②可知还原性强弱:HBr>HCl;③可知还原性强弱:H2S>HBr;C正确;
D.氧化性Cl2>Br2>S,则能发生反应:Cl2+H2S=2HCl+S↓,D正确;
故选B。
11. 为了除去相应的杂质,下列所选的除杂试剂和操作方法均正确的是
选项 主要物质 杂质 除杂试剂 操作
A 镁粉 铝粉 盐酸 过滤
B CO2 水蒸气 碱石灰 洗气
C FeSO4 CuSO4 铁粉 过滤
D HCl Cl2 氢氧化钠溶液 洗气
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.镁、铝均为活泼金属,都会和稀盐酸反应,A错误;
B.碱石灰显碱性,能吸收二氧化碳,B错误;
C.铁可以与铜离子发生置换反应,使铜离子转变为铜单质,过滤除去铜单质和过量的铁粉,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,C正确;
D.氢氧化钠和HCl、氯气均反应,D错误;
故选C。
12. 下列实验过程中产生的现象与如图所示坐标图像相符合的是
选项 实验过程 横坐标 纵坐标
A CO2气体通入Ba(OH)2溶液中 通入CO2的体积 溶液导电能力
B Cl2通入H2S饱和溶液中 通入Cl2的体积 溶液导电能力
C 稀盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中 滴入稀盐酸的体积 产生CO2的体积
D NaOH溶液滴入Ca(HCO3)2溶液中 滴入NaOH溶液的体积 产生沉淀质量
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.x为CO2的体积,y为溶液的导电能力,随着CO2的加入,CO2遇到Ba(OH)2发生反应产生BaCO3沉淀,Ba2+浓度在减小,溶液导电能力在下降,当CO2过量时,CO2与BaCO3反应产生Ba(HCO3)2强电解质,溶液的导电能力增大,A正确;
B.Cl2通入H2S饱和溶液中生成硫单质和盐酸导电能力增强,当硫化氢消耗完毕再通入氯气导电能力变化不大,B错误;
C.x为稀盐酸的体积时,初始阶段碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠没有二氧化碳产生,当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠后再滴加盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳,C错误;
D.NaOH溶液滴入Ca(HCO3)2溶液中生成碳酸钙沉淀,沉淀质量从0逐渐增大到最大值后不变,D错误;
故选A。
13. 硫化钼与纯碱、空气焙烧时发生反应:2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2。下列说法错误的是
A. O2作氧化剂
B. 氧化产物为Na2MoO4、SO2
C. MoS中Mo、S两元素均发生氧化反应
D. Na2CO3被氧化,发生还原反应
【答案】D
【解析】
【分析】反应2MoS+2Na2CO3+5O22Na2MoO4+2CO2+2SO2中O2中O的化合价由0价降低到-2价,被还原,故O2为氧化剂,MoS中Mo的化合价由+2价升高到+6价,S的化合价由-2价升高到+4价,故MoS为还原剂,Na2MoO4、SO2为氧化产物,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,O2作氧化剂,A正确;
B.由分析可知,氧化产物为Na2MoO4、SO2,B正确;
C.由分析可知,MoS中Mo、S两元素的化合价均升高,故均发生氧化反应,C正确;
D.反应中Na2CO3中各元素的化合价均不变,故既不被氧化,也不被还原,D错误;
故答案为:D。
14. 某工厂排出的酸性废水中含有大量Na+、Cu2+、SO、Cl-。欲除去Cu2+和SO,最终得到中性溶液,设计的方案流程如图:
下列说法错误的是
A. 该废水呈淡蓝色
B. 白色沉淀由BaCO3和BaSO4组成
C. 实验室进行操作A或B用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
D. 加入适量盐酸发生的离子反应只有:CO+2H+=CO2↑+H2O
【答案】D
【解析】
【分析】废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、SO、Cl-,欲除去废水样品中的Cu2+和SO,最终得到中性溶液;从流程可知,加入过量氢氧化钠得到蓝色沉淀为Cu(OH)2;白色沉淀2应为钡离子和硫酸根离子、碳酸根离子生成的BaCO3和BaSO4;溶液2加入盐酸后,过量碳酸钠和盐酸产生的气体为二氧化碳。
【详解】A.该废水含有铜离子,溶液呈淡蓝色,A正确;
B.由分析可知,白色沉淀由BaCO3和BaSO4组成,B正确;
C.实验室进行操作A或B为分离固液操作,为过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,C正确;
D.溶液2中含有过量的氢氧化钠、碳酸钠,加入盐酸,氢离子和氢氧根离子生成水、氢离子和碳酸根离子生成水和二氧化碳,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 甲、乙、丙、丁分别是Ba(OH)2、AgNO3、FeCl3、Na2SO4中的一种物质。将甲、乙、丙、丁四种溶液两两相互反应,记录的反应现象信息如表:
甲 乙 丙
乙 开始有白色浑浊,振荡后有褐色物质出现 有白色沉淀生成,反应后溶液呈强碱性
丙 有微溶物生成 有白色沉淀生成,反应后溶液呈强碱性
丁 有白色沉淀生成,溶液呈黄色 有红褐色沉淀生成 无明显反应,溶液呈黄色
已知:AgOH是一种白色难溶于水的固体,常温下极不稳定,易分解为褐色微溶于水的氧化银。
回答下列问题:
(1)甲的化学式为________,丙的化学式为________。
(2)乙在水溶液中的电离方程式为________。
(3)用离子方程式表示乙溶液与丙溶液反应的实质:________。
(4)将少量饱和丁溶液滴入沸水中,煮沸至液体呈________色时停止加热,所得分散系与甲溶液的本质区别是________。
(5)乙溶液与丁溶液恰好反应后过滤,检验滤液中主要阴离子的操作是________。
【答案】15. ①. AgNO3 ②. Na2SO4
16. Ba(OH)2=Ba2++2OH-
17. Ba2++SO=BaSO4↓
18. ①. 红褐 ②. 分散质粒子直径大小不同
19. 取少量滤液于试管中,加入(硝酸酸化的)硝酸银溶液(溶液变浑浊,证明有氯离子)
【解析】
【分析】已知:AgOH是一种白色难溶于水的固体,常温下极不稳定,易分解为褐色微溶于水的氧化银。甲乙开始有白色浑浊,振荡后有褐色物质出现,甲乙为氢氧化钡、硝酸银中的一种,且甲丁出现白色沉淀生成,溶液呈黄色,则甲为硝酸银、乙为氢氧化钡、丁为氯化铁;剩余硫酸钠为丙;
【小问1详解】
由分析可知,甲的化学式为AgNO3,丙的化学式Na2SO4;
【小问2详解】
乙为氢氧化钡,溶液中完全电离为钡离子和氢氧根离子,Ba(OH)2=Ba2++2OH-;
【小问3详解】
氢氧化钡和硫酸钠生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反应为Ba2++SO=BaSO4↓;
【小问4详解】
制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色;胶体和溶液的本质区别是分散质的颗粒大小不同;胶体是分散质粒子大小在 1nm~100nm 的分散系;溶液是分散质粒子小于1nm的分散系;
【小问5详解】
氢氧化钡和氯化铁溶液恰好反应后过滤,得到滤液为氯化钡溶液,氯离子和银离子生成不溶于酸的氯化银沉淀,故操作为:取少量滤液于试管中,加入(硝酸酸化的)硝酸银溶液(溶液变浑浊,证明有氯离子)。
16. 以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标的图像称为“价—类”二维图。如图是氯元素的部分“价—类”二维图。
回答下列问题:
(1)Cl2呈________色,工业上干燥的Cl2贮存在________中。
(2)Y的化学式为________。已知反应:2ClO2+2NaOH=NaClO2+NaClO3+H2O,则ClO2________(填“是”或“不是”)酸性氧化物。
(3)Cl2转化成T和HCl的离子方程式为________。
(4)实验室制备Cl2的化学方程式为________。
(5)除去Cl2中的HCl和水蒸气杂质,依次通过的试剂是________、________。
(6)已知酸性强弱:H2CO3>HClO>HCO。向一定量的漂白液中通入少量CO2气体,发生反应的离子方程式为________。
【答案】(1) ①. 黄绿 ②. 钢瓶
(2) ①. Cl2O7 ②. 不是
(3)
(4)
(5) ①. 饱和食盐水 ②. 浓硫酸
(6)
【解析】
【小问1详解】
Cl2呈黄绿色,工业上干燥的Cl2贮存在钢瓶中,答案为:黄绿,钢瓶;
【小问2详解】
Y中氯的化合价是+7且是氧化物,所以化学式为Cl2O7,二氧化氯与氢氧化钠反应过程中氯元素的化合价发生了变化,所以ClO2不是酸性氧化物,答案为:Cl2O7,不是;
【小问3详解】
由图可知T为次氯酸,Cl2转化成T和HCl的离子方程式为,答案为:;
【小问4详解】
实验室通过二氧化锰和浓盐酸加热反应制备Cl2,化学方程式为,答案为:;
【小问5详解】
氯气在饱和食盐水中溶解度较小所以用饱和食盐水吸收氯化氢,浓硫酸吸收氯气中的水,答案为:饱和食盐水,浓硫酸;
【小问6详解】
已知酸性强弱:H2CO3>HClO>HCO,所以向一定量的漂白液中通入少量CO2气体时生成次氯酸和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为:,答案为:。
17. 化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业发展和国民经济发展作出了重要贡献。某化学兴趣小组根据所学知识,以食盐为原料,设计了以下几种方案制备纯碱:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
已知:①2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑;
②2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
③NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl;
④通常情况下,1体积水约溶解700体积NH3,1体积水约溶解1体积CO2。
回答下列问题:
(1)纯碱溶液遇酚酞呈________色,钠元素的焰色呈________色。
(2)方案Ⅰ中物质A是________色粉末状固体,每生成2个B分子转移________个电子。
(3)方案Ⅱ中物质C与NaOH溶液转化成纯碱的离子方程式为________。
(4)方案Ⅲ中向饱和食盐水中先通入________(填“NH3”或“CO2”)至饱和,再通入过量________(填“NH3”或“CO2”)。D转化成纯碱的化学方程式为________。
(5)“一系列操作”是向滤液E中加入NaCl粉末,存在NaCl(固体)+NH4Cl(溶液)=NaCl(溶液)+NH4Cl(固体)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl的溶解度曲线,需要采取的操作依次为蒸发浓缩、________、过滤、________、干燥。
【答案】(1) ①. (浅)红 ②. 黄
(2) ①. 淡黄 ②. 4
(3)HCO+OH-=CO+H2O
(4) ①. NH3 ②. CO2 ③. 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(5) ①. (冷却)降温结晶 ②. 洗涤
【解析】
【分析】电解熔融氯化钠生成钠和氯气,钠和氧气加热生成过氧化钠,过氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和氧气;
电解饱和食盐水生成氢氧化钠和氢气、氯气,氢氧化钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠,碳酸氢钠和氢氧化钠生成碳酸钠和水;
饱和食盐水通入氨气、二氧化碳生成氯化铵和溶解度较小的碳酸氢钠,过滤分离出碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解为纯碱碳酸钠;
【小问1详解】
纯碱溶液显碱性,遇酚酞呈红色,钠元素的焰色呈黄色。
【小问2详解】
方案Ⅰ中钠和氧气加热生成过氧化钠,物质A过氧化钠是淡黄色粉末状固体;过氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和氧气:,则每生成2个B氧气分子转移4个电子;
【小问3详解】
方案Ⅱ中物质C碳酸氢钠和氢氧化钠生成碳酸钠和水:HCO+OH-=CO+H2O;
【小问4详解】
氨气极易溶于水使得溶液显碱性,可以吸收更多的二氧化碳,故方案Ⅲ中向饱和食盐水中先通入NH至饱和,再通入过量CO。碳酸氢钠受热分解为纯碱碳酸钠和水、二氧化碳,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
【小问5详解】
氯化钠溶解度受温度影响较小、氯化铵溶解度受温度影响较大,为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl的溶解度曲线,需要采取的操作依次为蒸发浓缩、(冷却)降温结晶析出氯化铵、过滤分离出氯化铵晶体、洗涤、干燥得到氯化铵。
18. 钛(Ti)具备优良的抗腐蚀性能,被称为未来金属,工业上可以采用镁热还原法(高温)制备,工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)TiCl4所属物质类别为________(填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)镁热还原法的化学方程式为________,该反应属于四种基本反应类型中的________。
(3)通过以下反应过程也可以得到金属钛:TiO2+2CaH2Ti+2CaO+2H2↑。
①用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目________。
②化合物CaH2中H显________价,该反应中还原剂是________,钛元素被________。
(4)海绵钛可与热的浓硝酸发生反应:Ti+8HNO3(浓)Ti(NO3)4+4NO2↑+4H2O。
①用单线桥表示该反应电子转移的方向和数目________。
②该反应过程中硝酸体现的性质是________和________;若要溶解12kg金属钛,实际参与反应的HNO3的质量为________kg。
【答案】18. 盐 19. ①. TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti ②. 置换反应
20. ①. ②. -1 ③. CaH2 ④. 还原
21. ①. ②. 氧化性 ③. 酸性 ④. 126
【解析】
【分析】四氯化钛和镁高温反应生成氯化镁和钛,蒸馏分离出钛、过量的镁、生成的氯化镁;
【小问1详解】
盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物;TiCl4所属物质类别盐;
【小问2详解】
四氯化钛和镁高温反应生成氯化镁和钛,反应为TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti,一种单质和化合物生成另一种单质和化合物,为置换反应;
【小问3详解】
①反应中钛元素化合价由+4变为0,得到电子;氢元素化合价由-1变为0,失去电子;双线桥表示该反应电子转移的方向和数目为。
②化合物CaH2中钙显+2价,则H显-1价,该反应中氢元素化合价升高,发生氧化反应,故还原剂是CaH2,钛元素化合价降低,被还原;
【小问4详解】
①反应中钛元素化合价由0变为+4,失去电子;氮元素化合价由+5变为+4,得到电子;单线桥表示该反应电子转移的方向和数目为;
②该反应过程中部分硝酸发生还原反应生成二氧化氮,体现氧化性,部分硝酸转化为盐硝酸钛,体现酸性;由化学方程式可知,若要溶解12kg金属钛,实际参与反应的HNO3的质量为。
1