河南省郑州市二中高考化学二轮复习考点各个击破倒计时第16天化学实验的绿色追求.docx
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河南省郑州市二中高考化学二轮复习考点各个击破倒计时第16天化学实验的绿色追求
化学实验的绿色追求
1、胶体最本质的特征是( )
A.有丁达尔效应B.可以通过滤纸
C.分散质是水D.分散质粒子的直径在1~100nm之间
【答案】D
【解析】试题分析:
胶体最本质的特征是分散质粒子的直径在1~100nm之间,答案选D。
考点:
考查胶体与其它分散系的本质区别
点评:
该题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查,试题基础性强,侧重对学生基础知识对巩固和检验,难度不大。
2、不论以何种比例混合,将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中,一定能产生沉淀的组合是( )
序号
甲
乙
丙
①
CO2
SO2
石灰水
②
HCl
CO2
石灰水
③
CO2
SO2
Ba(NO3)2
④
NO2
SO2
BaCl2
⑤
CO2
NH3
CaCl2
A.②③④B.②③④⑤
C.①③④D.①②③④
【答案】D
【解析】对于①,由于石灰水过量,因此必有CaCO3和CaSO3沉淀生成;对于②,同样由于石灰水过量,因此必有CaCO3沉淀生成;对于③,SO2气体通入Ba(NO3)2溶液后,由于溶液酸性增强,SO2将被NO3—氧化生成SO42—,因此有BaSO4沉淀生成;对于④,NO2和SO2混合后,SO2将被NO2氧化成SO3,通入BaCl2溶液后有BaSO4沉淀生成;对于⑤,当NH3过量时溶液中CaCO3沉淀生成,发生反应的化学方程式为:
2NH3+CO2+CaCl2+H2O===CaCO3↓+2NH4Cl;当NH3不足时,最终无沉淀生成,发生反应的化学方程式为:
2NH3+2CO2+CaCl2+2H2O===Ca(HCO3)2+2NH4Cl。
3、NA为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是
A.1.0L1.0mol·L-1的NaClO水溶液中含有的氧原子数为NA
B.25℃时1LpH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的数目为0.1NA
C.2.24L的2H35Cl分子中的中子数是1.9NA
D.某密闭容器中盛有0.1molN2和0.3molH2,在一定条件下充分反应,形成N—H键的数目为0.6NA
【答案】B
【解析】
4、下图为某原电池装置,电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl.下列说法正确的是()
A.正极反应为AgCl+e﹣=Ag+Cl﹣
B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变
D.当电路中转移0.01mole﹣时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子
【答案】D
【解析】解:
根据电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知,Ag失电子作负极失电子,氯气在正极上得电子生成氯离子,
A.正极上氯气得电子生成氯离子,其电极反应为:
Cl2+2e﹣═2Cl﹣,故A错误;
B.放电时,交换膜左侧银为负极失电子形成银离子与溶液中的氯离子结合成AgCl沉淀,所以左侧溶液中有大量白色沉淀氯化银生成,故B错误;
C.根据电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知,用NaCl溶液代替盐酸,电池的总反应不变,故C错误;
D.放电时,当电路中转移0.01mole﹣时,交换膜左则会有0.01mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动,同时会有0.01molAg失去0.01mol电子生成银离子,银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀,所以氯离子会减少0.01mol,则交换膜左侧溶液中共约减少0.02mol离子,故D正确;
故选D.
5、室温下,若溶液中由水电离产生的c(H+)·c(OH-)=1×10-28mol·L-1,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是( )
A.Na+、I-、Cl-、NO3-
B.K+、Ba2+、Cl-、NO3-
C.K+、Na+、Br-、F-
D.Fe3+、Na+、NO3-、SCN-
【答案】B
【解析】
6、既能导电又是电解质的是()
A.蔗糖溶液B.氢氧化钾溶液C.熔融的氯化钠D.硫酸溶液
【答案】C
【解析】
7、向盛有KI溶液的试管中加入少量溴水和四氯化碳,振荡后静置,可观察到的现象是( )
A.上层为紫色液体,下层为无色液体
B.上层为无色液体,下层为紫色液体
C.均为紫色液体
D.上层为橙色液体,下层为紫色液体
【答案】B
【解析】CCl4比水重,分层时位于下层,KI与溴水反应生成I2,I2易溶于CCl4而不易溶于水,故I2被萃取到CCl4层中呈紫色,而水层中主要是无色KBr和KI的溶液。
8、某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl-、SO42-四种离子,已知前三种离子的个数比为3∶2∶1,则溶液中Al3+和SO42-的离子个数比为( )
A.1∶2 B.1∶4
C.3∶4 D.3∶2
【答案】A
【解析】根据溶液呈电中性,阳离子所带电荷总数等于阴离子所带电荷总数,设Na+、Al3+、Cl-个数分别为3、2、1,SO42-个数为x,则有3×1+2×3=1×1+2×x,得x=4,Al3+和SO42-的离子个数比为1∶2。
9、某一定量的质量分数为14%的氢氧化钾溶液,若将其蒸发掉50g水后,其溶质质量分数恰好扩大一倍,体积变为62.5mL,则浓缩后溶液的物质的量浓度为( )
A.2.2mol/LB.4mol/LC.5mol/L D.6.25mol/L
【答案】B
【解析】由题意知5mol硫酸溶于1000g水中即得到5mol/kg的硫酸,此时溶液的质量为:
1000g+5×98g/mol=1490g。
所以溶液的体积为:
1490g÷1.2894g/ml=1155.58ml=1.1556L。
所以该溶液的物质的量浓度为:
5mol÷1.1556L=4.33mol/L。
10、下列说法正确的是( )
A.摩尔是国际单位制中七个基本的物理量之一
B.12g12C所含碳原子数与阿伏加德罗常数的数值相等
C.Na的摩尔质量是23g
D.物质的量越大的物质所含原子数越多
【答案】B
【解析】A、摩尔是物质的量的单位,物质的量是国际单位制中七个基本的物理量之一,故A错误;
B、阿伏伽德罗常数为12g12C所含碳原子数,故B正确;
C、钠的摩尔质量为23g/mol,故C错误;
D、物质中含有的原子数与物质构成有关,可能不同也可能相同,无法比较含有的原子数多少,应该为物质的量越大的物质所含分子数越多,故D错误;
故选B.
11、将K2SO4、Al2(SO4)3、KAl(SO4)2三种盐混合,溶解于硫酸酸化的水中,测得c(SO42—)=0.125mol·L-1,c(Al3+)=0.065mol·L-1,c(K+)=0.045mol·L-1,假设溶液中硫酸完全电离为H+和SO42—,则溶液中H+的浓度为( )
A.0.1mol·L-1B.0.01mol·L-1C.10-3mol·L-1D.10-4mol·L-1
【答案】B
【解析】抓住溶液呈电中性即阴阳离子所带电荷数相等,则有0.125mol·L-1×2V=0.065mol·L-1×3V+0.045mol·L-1×V+c(H+)×V,所以c(H+)=0.01mol·L-1。
12、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1molCl2全部溶于水转移电子的数目为2NA
B.1molPX(对二甲苯)中含有C-H键的数目为6NA
C.25℃时1LpH=12的氨水中含有的NH4+数目小于0.01NA
D.14gC2H4、C3H6的混合气体中含有碳原子的数目为2NA
【答案】C
【解析】A.1mol氯气溶于水,只有部分氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,反应转移的电子小于1mol,转移电子的数目为NA,故A错误;
B.1mol对二甲苯(
)中含有10mol碳氢键,含有C-H键的数目为10NA,故B错误;
C.25℃时1LpH=12的氨水中c(OH-)=0.01mol/L,1L该溶液中含有0.01molOH-离子,根据电荷守恒:
n(OH-)=n(H+)+n(NH4+)可知,铵根离子的物质的量小于氢氧根离子的物质的量,即n(NH4+)<0.01mol,含有的NH4+数目小于0.01NA,故C正确;
D.14gC2H4、C3H6的混合气体中含有1mol最简式CH2,含有1mol碳原子,含有碳原子的数目为NA,故D错误;
故选C.
13、设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
【答案】A
【解析】A、Cl2与过量的镁铁反应,1个氯气转移2个电子,所以1molCl2与过量的镁铁反应,转移2NA个电子,故A正确;
B、16gCH4的物质的量为
16g
16g/mol
=1mol,其中含有10NA个电子,故B错误;
C、1L0.5mol?
L-1Na2SO4溶液中含有Na2SO4物质的量0.5mol,含有0.5NA个SO42-,故C错误;
D、不是标况下,无法计算22.4L二氧化碳的物质的量,故D错误.
故选A.
14、NA代表阿伏加德罗常数,下列叙述错误的是( )
A.10ml质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100ml,H2SO4的质量分数为9.8%
B.在H2O2+Cl2═2HCl+O2反应中,每生成32g氧气,则转移2NA个电子
C.标准状况下,分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28g
D.一定温度下,1L0.50mol·L﹣1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L﹣1NH4Cl溶液含NH+4物质的量不同
【答案】A
【解析】解:
A、10ml质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100ml,由于浓硫酸的密度大于1,设98%的H2SO4溶液密度为ρ1,稀释后硫酸的密度为ρ2,因硫酸的浓度越大密度越大,则ρ1>ρ2,则稀释后溶液的质量分数为w(H2SO4)=
×100%=9.8%×
>9.8%,故A错误所以得到H2SO4的质量分数大于9.8%,故A错误;
B、H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中过氧化氢是还原剂,氯气是氧化剂,H2O2中的氧元素化合价从﹣1变化为0价,32g氧气为1mol,所以生成1mol氧气电子转移为2mol,故B正确;
C、标准状况下,分子数为NA的CO、C2H4混合气体物质的量为1mol,体积约为22.4L,CO、C2H4的摩尔质量相同都为28g/mol,所以质量为28g,故C正确;
D、一定温度下,1L0.50mol·L﹣1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L﹣1NH4Cl溶液含NH+4,由于浓度不同,水解程度不同,浓度越大水解程度越小,NH+4物质的量不同,故D正确;
故选A.
15、下列实验操作中,不正确的是()
A.在蒸发食盐水时,边加热边用玻璃棒搅拌
B.焰色反应实验前,铂丝应先用盐酸洗涤后灼烧至无色
C.实验室制备氢氧化亚铁时,滴加氢氧化钠溶液的胶头滴管伸入液面下
D.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,将NaOH固体放在容量瓶中加水溶解
【答案】D
【解析】
16、某学生用0.1000mol/L的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
A.量取20.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞;
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次;
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液;
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度线0以上2cm~3cm;
E.调节液面至“0”或“0”以下刻度并记下读数;
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度.
据此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是________(用序号字母填写).
(2)上述B步骤操作的目的是______________________________________.
(3)上述A步骤操作之前,先用待测溶液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是__________________.
(4)判断到达滴定终点的实验现象是__________________________________________________________________________________________________________________.
【答案】
(1)B、D、C、E、A、F
(2)洗去滴定管附着的水,防止将标准溶液稀释而带来误差 (3)偏高 (4)溶液由无色变为浅红色且在半分钟内不褪色
【解析】
(1)滴定操作的顺序为:
润洗―→加液―→排气泡―→调节液面―→待测液注入锥形瓶―→滴定.即B、D、C、E、A、F.
(2)润洗的目的是洗去滴定管内壁的水,防止将标准液稀释.
(3)润洗锥形瓶,会使待测液溶质偏多,消耗标准液多,结果偏高.
(4)因为锥形瓶内是盐酸,指示剂是酚酞,滴定终点溶液的颜色由无色变为浅红色.
17、现用物质的量的浓度为amol/L的标准盐酸去测定VmLNaOH溶液的物质的量浓度,请填写下列空白:
(1)酸式滴定管用蒸馏水洗净后,装入标准液前还应该进行的操作是。
(2)下图是酸式滴定管中液面在滴定前后的读数:
则c(NaOH)=(表达式)。
(3)若在滴定前滴定管尖嘴部分留有气泡,滴定后滴定管尖嘴部分气泡消失,则测定的NaOH物质的量浓度会。
(填“偏大”、“偏小”或不影响)
【答案】
(1)润洗
(2)
(3)偏大
【解析】
(1)在装液体前,需要润洗玻璃仪器,以免玻璃壁上残留的水影响溶液的浓度。
(2)利用物质的量公式进行计算。
(3)气泡消失后,氢氧化钠的体积测量值比实际值大,根据浓度计算公式,浓度计算值偏大。
18、二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-l价)在高温下和氧气反应制备SO2:
,该反应中被氧化的元素是(填元素符号)。
当该反应转移2.75mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为L。
(2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3,的转化率。
(已知SO3熔点为16.8℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。
)
①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是。
②实验过程中,需要通入氧气。
试写出一个用下图所示装置制取氧气的化学方程式。
③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是。
④实验结束后,若装置D增加的质量为mg,装置E中产生白色沉淀的质量为ng,则此条件下二氧化硫的转化率是(用含字母的代数式表示,不用化简)。
(3)某学习小组设计用如下图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为。
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案I:
向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:
向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:
向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为。
③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)=(用含硫微粒浓度的代数式表示)。
【答案】
(1)S、Fe;11.2。
(2)①打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。
②2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
或2KClO3
2KCl+3O2
③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。
④
。
(3)①a试管中有淡黄色沉淀生成。
②Ⅲ合理,Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-
③c(Na+)=2C(SO32-)+C(HSO3-)
【解析】
(1)
,该反应中失电子的元素有S、Fe,所以被氧化的元素是S、Fe;设生成二氧化硫的体积是XL。
转移电子
179.2L44mol
xL2.75mol
x=11.2。
(2)①打开分液漏斗上的活塞,旋开分液漏斗的旋塞,缓慢滴加。
②加热高锰酸钾或氯酸钾都可以制取氧气,反应方程式为:
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
或2KClO3
2KCl+3O2
③使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收。
④装置D增加的质量是三氧化硫,其质量为mg,装置E中产生的白色沉淀是硫酸钡,其质量为ng,根据硫原子守恒知,生成mg三氧化硫需要二氧化硫的质量是
g,生成ng硫酸钡需要二氧化硫的质量是
g,则此条件下二氧化硫的转化率=
。
(3)①硫化钠能和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫单质,所以现象是a试管中有淡黄色沉淀生成。
②Ⅲ合理,二氧化硫被氧化生成硫酸根离子,和钡离子反应生成白色沉淀,据此能证明二氧化硫的还原性;氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,离子方程式为:
Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-
③根据溶液呈电中性知,溶液中阴阳离子所带电荷相等,溶液呈中性,说明溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,溶液中钠离子浓度和含硫微粒浓度的关系式为:
c(Na+)=2C(SO32-)+C(HSO3-)
19、某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某化合物进行试验,测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等):
实验编号
①
②
③
盐酸体积
50mL盐酸
50mL盐酸
50mL盐酸
m(混合物)
9.2g
16.56g
27.6g
V(CO2)(标况)
2.24L
3.36L
3.36L
根据表中数据试计算:
(1)盐酸的物质的量浓度。
(2)混合物中NaHCO3的质量分数。
【答案】
(1)3mol/L
(2)4.2g
【解析】
20、已知A、B好C为中学常见单质,其中一种为金属;通常情况下,A为固体,B为液体,C为气体。
D、E、F、G、H、X均为化合物,其中X是一种无氧强酸,E为黑色固体,H在常温下为液体。
它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。
(1)写出化学式:
A________、D________、E________、X________。
(2)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是________(填编号)。
(3)反应⑥的离子方程式为________________________________________________________________________。
(4)反应⑦的化学方程式为________________________________________________________________________;
该反应中每消耗0.3mol的A,可转移电子________mol。
(5)写出D的溶液与小苏打溶液、D的溶液中通入少量SO2反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
【答案】
(1)Fe FeBr3 Fe3O4 HBr
(2)③⑥
(3)Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
(4)3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2 0.8
(5)Fe3++3HCO3-===Fe(OH)3↓+3CO2↑
2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
【解析】根据反应③及E为黑色固体,X为无氧强酸,D中含有Fe3+,推知E为Fe3O4、X为HBr、D为FeBr3,G为FeBr2、H为H2O,顺次推出反应⑦为3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2;根据反应②及A为固体,C为气体,推知A为Fe、C为O2;根据反应①,推知B为Br2;根据反应⑥,推知F中含有SCN-。
21、有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如下图所示。
请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的电子排布式为________。
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是________,F的氧化物FO3分子空间构型为________。
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是________________________,试判断CA3溶于水后,形成CA3·H2O的合理结构;________(填字母代号),推理依据是________________________。
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为________;该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3,则晶胞的体积是________________________(写出表达式即可)。
【答案】
(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(2)sp3 平面正三角形
(3)与水分子间形成氢键 b 一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根
(4)CaF2
【解析】由题意可知A、B、C分别为H、F、N,故推出F是S,由题意推出E是Cu,由晶胞的结构用均摊法计算出一个晶胞中含有8个F-,同时含有4个D离子,故可判断D是第四周期+2价的金属元素,故D是钙元素。
NH3极易溶于水的原因是能与水分子间形成氢键,根据氢键的表示方法可知b是合理的;根据密度=m/V进行计算,应注意一个晶胞中含有4个CaF2。
22、A、B、C、D、E五种溶液分别是NaOH、NH3·H2O、CH3COOH、HCl、NH4HSO4中的一种。
常温下进行下列实验:
①将1LpH=3的A溶液分别与0.001mol·L-1xLB溶液、0.001mol·L-1yLD溶液充分反应至中性,x、y大小关系为:
y<x;
②浓度均为0.1mol·L-1A和E溶液,pH:
A<E;
③浓度均为0.1mol·L-1C与D溶液等体积混合,溶液呈酸性。
回答下列问题:
⑴D是溶液。
⑵用水稀释0.1mol·L-1B时,溶液中随着水量的增加而减小的是(填写序号)。
①
②
③c(H+)和c(OH-)的乘积④OH-的物质的量
⑶OH-浓度相同的等体积的两份溶液A和E,分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是________(填写序号)
①反应所需要的时间E>A②开始反应时的速率A>E
③参加反应的锌粉物质的量A=E④反应过程的平均速率E>A
⑤A溶液里有锌粉剩余⑥E溶液里有锌粉剩余
⑷将等体积、等物质的量浓度B和C溶液混合后,升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化如右图中的_________曲线(填写序号)。
⑸室温下,向0.01mol·L-1C溶液中滴加0.01mol·L-1D溶液至中性,得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为_______________。
【答案】⑴NaOH⑵①②⑶③④⑤⑷④
⑸c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
23、阅读材料,回答下列问题。
材料:
近年来,科技人员研究得到一种新型材料——泡沫铝。
它是把发泡剂加到熔融铝合金中制成的,其优点是硬度高,密度小
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