湖南师大附中届高三上学期第一次月考化学试题Word文件下载.docx
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C、在酒精灯加热的条件下,NaHCO3分解生成Na2CO3、CO2、H2O,故C正确;
D、将澄清的石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中都能与澄清的石灰水反应生成沉淀,故D错误,故选D。
3.下列各组离子一定能大量共存的是
A.在含有0.1mol/LCa2+的溶液中:
Na+、K+、ClO-、Cl-
B.在pH=12的溶液中:
NH
、Na+、SO
、Cl-
C.在c(H+)=0.1mol/L的溶液中:
K+、I-、Cl-、NO
D.在澄清透明的无色溶液中:
Na+、Cu2+、MnO
、NO
【答案】A
【解析】A、Ca2+与Na+、K+、ClO-、Cl-不能形成沉淀、气体和水,能共存,故A正确;
B、在pH=12的溶液中:
NH4+与OH―生成NH3·
H2O,故B错误;
C、H+与NO3―形成硝酸,能将I―氧化成I2,故C错误;
D、Cu2+为蓝色、MnO4―是紫红色,故D错误;
故选A。
4.若NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.常温、常压下,32gO2和O3混合气体中含有2NA个原子
B.常温下,5.6g铁粉加入足量浓硝酸中反应,转移的电子数为0.3NA
C.1L0.5mol·
L-1Na2CO3溶液中,阴阳离子总数为1.5NA
D.16gCH4与18gNH
所含质子数相等
【解析】A、常温、常压下,32gO2和O3混合气体,n(O)=32g/16g·
mol-1=2mol即含有2NA个原子,故A正确;
B、铁粉加入足量浓硝酸中反应,产生钝化现象,故B错误;
C、CO32―要水解,产生HCO3―、OH―,阴阳离子总数多于1.5NA,故C错误;
D、16gCH4含质子数为10mol与18gNH4+所含质子数为11mol,不相等,故D错误;
5.乙酸乙酯能在多种条件下发生水解反应:
CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH。
已知该反应的速率随c(H+)的增大而加快。
下图为CH3COOC2H5的水解速率随时间的变化图。
下列说法中正确的是
A.图中A、B两点表示的c(CH3COOC2H5)相等
B.反应初期水解速率增大可能是溶液中c(H+)逐渐增大所致
C.图中t0时说明反应达到平衡状态
D.图中tB时CH3COOC2H5的转化率等于tA时的转化率
【答案】B
【解析】A、B点时乙酸乙酯不断水解,浓度逐渐降低,则A、B两点表示的c(CH3COOC2H5)不能,故A错误;
B、反应初期,乙酸乙酯水解产生醋酸,量少,电离出的氢离子不断增加,反应速率不断加快,故B正确;
C、图中to时表示乙酸乙酯水解速率最大,随后又变小,没有达到平衡状态,故C错误;
D、乙酸乙酯作为反应物不断减少,而生成物增加,则tB时CH3COOC2H5的转化率高于tA时CH3COOC2H5的转化率,故D错误。
故选B。
点睛:
本题考查影响化学反应速率的因素,要找到不同时段影响反应速率的主要方面,注意根据图象分析影响因素以及速率变化特点,C为易错点。
6.下列说法正确的是
A.NaHSO4和NaHSO3都属于酸式盐,二者能够发生反应生成SO2
B.95℃纯水的pH<
7,说明加热可导致水呈酸性
C.中和100mLpH=1的醋酸和100mLpH=1的盐酸所消耗的NaOH的物质的量相等
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
【解析】A、NaHSO4+NaHSO3=Na2SO4+H2O+SO2↑,故A正确;
B、95℃纯水的pH<7,但纯水中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,溶液呈中性,故B错误;
C、pH=1的醋酸浓度大于pH=1的盐酸酸,中和100mLpH=1的醋酸比100mLpH=1的盐酸所消耗的NaOH的物质的量多,故C错误;
D、同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃两种条件下,经历的过程不同,但终态和始态相同,ΔH相同,故D错误;
7.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。
则电解过程中转移的电子数为
A.0.2molB.0.4mol
C.0.6molD.0.8mol
【解析】Cu(OH)2从组成上可看成CuO·
H2O,向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,即电解生成了0.1molH2SO4,并电解了0.1molH2O,由电解的总反应式可知,生成H2SO4时转移电子为
,电解水时转移电子为
,所以电解过程中共转移电子为0.2mol+0.2mol=0.4mol,故选B。
8.下列离子方程式表达正确的是
A.氢氧化铁溶于氢碘酸:
Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
B.小苏打溶液呈碱性的原因:
HCO
+H2O
H3O++CO
C.溴化亚铁溶液中通入足量氯气:
2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
【解析】A、氢氧化铁溶于氢碘酸:
2Fe(OH)3+2I-+6H+═2Fe2++I2+6H2O,故A错误;
B.小苏打溶液呈碱性的原因是HCO3―水解:
HCO3―+H2O
OH―+H2CO3,故B错误;
C.溴化亚铁溶液中通入足量氯气,溴离子和亚铁离子均被氧化:
2Fe2++4Br-+3Cl2
=2Fe3++2Br2+6Cl-,故C正确;
D.向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液,少量Ba(OH)2完全反应,反应生成硫酸钡、氢氧化铝,正确的离子反应为:
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH―═3BaSO4↓+2Al(OH)3↓,故D错误,故选C。
9.通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列反应的推断或解释正确的是
选项
操作
可能的实验现象
解释
A
某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液
有白色沉淀生成
溶液中一定含有SO
B
将SO2通入Ba(NO3)2溶液中
SO2与Ba(NO3)2反应
生成BaSO3
C
同温同压下,用pH试纸测定相同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液的酸碱性
碳酸钠溶液的pH大于硫酸钠溶液的pH
碳酸钠溶液发生了水解
D
向淀粉KI溶液中通入Cl2
溶液变蓝
Cl2与淀粉发生显色反应
A.AB.BC.CD.D
【解析】A、白色沉淀可能为AgCl,则应先加盐酸无现象,再加氯化钡检验硫酸根离子,实验的解释应为溶液中可能含有SO42-,或含银离子,但二者不能同时存在,故A错误;
将SO2通入Ba(NO3)2溶液中,二氧化硫能被硝酸钡氧化生成硫酸根离子,和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,生成的白色沉淀是硫酸钡而不是亚硫酸钡,故B错误;
C、中心原子非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,对应盐的水解能力越弱。
强酸强碱盐不发生水解,强碱弱酸盐能发生水解反应,硫酸钠不发生水解则硫酸钠溶液呈中性,碳酸钠中碳酸根离子水解导致碳酸钠溶液呈碱性,故C正确;
D、氯气氧化碘离子生成碘,碘遇淀粉呈蓝色,但不是显色反应,故D错误;
本题考查化学方案评价,是高频考点,侧重考查学生分析判断能力,涉及离子检验、氧化还原反应、盐类水解等知识点,掌握元素化合物性质、化学反应原理等知识点是解本题关键,易错选项是BD,B隐含硝酸根与SO2的氧化还原反应,D显色反应是指苯酚与Fe3+显紫色,具有一定的迷惑性。
10.下列实验所用装置正确的是
A.用甲图装置电解精炼铝B.用乙图装置制备氢氧化亚铁
C.用丙图装置制取乙炔D.用丁图装置制取乙烯
【解析】A、电解AlCl3溶液,阴极H+得电子能与大于Al3+,在纯铝电极上得到的是H2,不是Al,故A错误;
B、制备氢氧化亚铁主要是解决氧化的问题,使用植物油、将滴管伸入硫酸亚铁溶液中都是为减少氢氧化亚铁与空气的接触,防止氢氧化亚铁被氧化,故B正确;
C、乙炔的密度比空气小,不溶于水,可用向下排空气法或排水法收集,故C错误;
D、用温度计控制反应混合液的温度为170℃,不是控制蒸气的温度,水银球应插入反应混合液中,故D错误;
本题考查实验装置,属于基础知识的综合运用,A是易错点,将铜的精炼原理机械地迁移本题,忽视H+和Al3+得失电子能力强弱而错选A;
D要明确温度计的使用原则,要测什么温度,水银球就插到什么地方。
11.下列各项操作中,发生“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象的是
①向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2 ②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸
③向AgNO3溶液中逐滴加入过量氨水 ④向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸
A.①②B.①③
C.①④D.②③
【解析】试题分析:
①发生反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓会沉淀但沉淀不会溶解。
故①不发生“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象;
②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量的稀硫酸,首先是硫酸电离产生的离子中和Fe(OH)3胶体上的电荷,胶体聚沉,然后发生酸碱中和反应沉淀溶解。
发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象。
③刚开始滴加氨水,生成白色沉淀AgNO3+NH3·
H2O=AgOH↓+NH4NO3继续滴加氨水,白色沉淀溶解AgOH+2NH3·
H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O,发生“先产生沉淀,然后沉淀又溶解”现象。
④Na2SiO3溶液与盐酸反应生成硅酸沉淀,硅酸不溶于盐酸,故④不发生“先产生沉淀,后沉淀又溶解”现象。
①④符合条件,故答案选C。
考点:
考查元素化合物之间的反应及现象。
12.将一定量的氯气通入30mL浓度为10mol/L的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。
下列判断正确的是
A.与NaOH反应的氯气一定为0.3mol
B.n(Na+)∶n(Cl-)可能为7∶3
C.n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1
D.若反应中转移的电子为nmol,则0.15<n<0.25
【解析】A、反应后混合中没有NaOH,根据钠元素守恒n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=0.03L×
10mol·
L-1=0.3mol,根据氯原子守恒有2n(Cl2)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=0.3mol,参加反应的氯气n(Cl2)=0.15mol,故A错误;
B、Cl2可能发生两种反应:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,氧化产物只有NaClO时,n(Na+):
n(Cl-)最大为2:
1,当氧化产物为NaClO3时,n(Na+):
n(Cl-)最小为6:
5,n(Na+):
n(Cl-)应介于两者之间,即6:
5<n(Na+):
n(Cl-)<2:
1,现7:
3>2:
1,故B错误;
C、若n(NaCl)=11mol,n(NaClO)=2mol,n(NaClO3)=1mol,生成NaClO、NaClO3失去的电子为2mol×
1+1mol×
5=7mol,生成NaCl获得的电子为11mol×
1=11mol,得失电子不相等,故C错误;
D、由3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O可知,氧化产物只有NaClO3时,转移电子数最多,为0.3mol×
5/6×
1=0.25mol,氧化产物只有NaClO时,转移电子数最少,为0.3mol×
1/2×
1=0.15mol,0.15<n<0.25,故D正确;
故选D。
考查氧化还原反应计算、根据方程式的计算,难度较大,用列方程组可以解,但利用极限法与守恒法等技巧可以达到事半功倍的效果。
13.某有机物M7.4g与足量氧气反应后,所得气体依次通过盛有浓H2SO4和碱石灰的装置,两装置分别增重9g和17.6g;
同温同压下,M蒸气的密度是H2的37倍,则能够与钠反应放出H2的M的同分异构体的数目为(不考虑立体异构)
A.8种B.6种
C.4种D.2种
浓硫酸增重的为水的质量,则n(H2O)=
="
0.5"
mol,
碱石灰增重的为二氧化碳的质量,则n(CO2)=
0.4"
M蒸汽的密度是H2的37倍,则M的摩尔质量为:
2g/mol×
37=74g/mol,
7.4gM的物质的量为:
n(M)=
0.1"
7.4gM中含有氧元素的物质的量为:
n(O)=
该有机物分子中含有C、H、O原子数目为:
=4、
=10、
=1,
则有机物的分子式为C4H10O,能与Na反应生成H2的是醇,该有机物为丁醇,
丁基有4种同分异构体,所以丁醇也有4种同分异构体:
CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、(CH3)3COH、(CH3)2CHOHCH3,故选C。
14.将11.2g的MgCu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的气体X(假定产生的气体全部逸出)。
再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀。
气体X的成分可能是
A.0.3molNO2和0.3molNO
B.0.6molNO
C.0.2molNO2和0.1molN2O4
D.0.1molNO、0.2molNO2和0.05molN2O4
【解析】Mg-Cu混合物与足量的硝酸反应后的混合溶液,加入足量的NaOH溶液,产生21.4g沉淀为氢氧化镁、氢氧化铜,沉淀中增加的质量为OH―的质量,沉淀中氢氧根的质量为21.4g-11.2g=10.2g,物质的量为10.2g/17g·
mol-1=0.6mol,根据电荷守恒可知,11.2g的Mg-Cu提供的电子为0.6mol。
第Ⅱ卷 非选择题(共58分)
二、非选择题(本题包括5小题,共58分)
15.绿矾(FeSO4·
7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。
下面是以商品级纯度铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法:
已知:
在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;
FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5。
(1)检验得到的绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是_________。
(2)操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是_________;
通入硫化氢至饱和的目的是:
①除去操作Ⅰ所得溶液中含有的Sn2+等杂质离子;
②_________。
(3)操作Ⅳ的顺序依次为_________、冷却结晶、_________。
(4)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;
②__________。
(5)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:
a.称取2.850g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL(滴定时KMnO4溶液只与Fe2+发生反应)。
①计算上述样品中FeSO4·
7H2O的质量分数为_________(保留4位有效数字)。
②若用上述方法测定的样品中FeSO4·
7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有__________。
【答案】
(1).取少量晶体溶于水,滴加KSCN溶液,若不出现血红色,表明不含有Fe3+,反之则含有Fe3+
(2).使Sn2+完全变成SnS沉淀,而Fe2+不沉淀(3).防止Fe2+氧化(4).蒸发浓缩(5).过滤(洗涤)(6).降低洗涤过程中FeSO4·
7H2O的损耗(7).97.54%(8).样品中存在少量的杂质(如H2O、H2SO4等)或样品部分被氧化
.....................
5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
51
n(Fe2+)0.01000mol·
L-1×
0.0200L
n(Fe2+)=0.001mol;
则250mL溶液中含Fe2+=0.001mol×
250/25=0.01mol;
n(FeSO4·
7H2O)=0.01mol,m(FeSO4·
7H2O)=0.01mol×
278g·
mol-1=2.78g;
质量分数ω(FeSO4·
7H2O)=2.78g/2.85g×
100%=97.54%;
②用上述方法测定的样品中FeSO4·
7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因是洗涤不彻底,样品中存在少量的杂质(如H2O、H2SO4等)、亚铁离子被空气中的氧气部分氧化,答案:
样品中存在少量的杂质(如H2O、H2SO4等)或样品部分被氧化。
16.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染。
工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钾的主要反应为:
2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
①该反应中的还原剂是_______,该反应每生成1molNa2FeO4转移_____mol电子。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时,在水处理过程中所起的作用:
一是K2FeO4氧化性强,可以消毒杀菌;
二是__________________。
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒:
Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO
、Cl-、H2O。
①写出并配平湿法制备高铁酸钾的离子反应方程式:
_____________________。
②若反应过程中转移了0.3mol电子,则还原产物的物质的量为________。
③低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明了什么问题______________________。
【答案】
(1).FeSO4和Na2O2
(2).5(3).消毒过程中FeO
被还原成Fe3+,Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体能吸附除去水中的悬浮杂质(4).2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO
+3Cl-+5H2O(5).0.15_mol(6).该温度下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小
【解析】
(1)该反应中Fe元素化合价由+2价变为+6价、O元素化合价由-1价变为0价、-2价,①失电子化合价升高的反应物是还原剂,所以FeSO4、Na2O2是还原剂(部分Na2O2是氧化剂);
根据Na2FeO4和转移电子之间的关系式知,每生成lmolNa2FeO4,Fe元素转移电子为4mol、O元素转移电子为1mol,总转移电子的物质的量为5mol;
或反应中每5molNa2O2作氧化剂,转移10mol电子,生成2molNa2FeO4,每生成lmolNa2FeO4转移电子的物质的量为5mol;
②K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价,具有强氧化性,且还原产物铁离子能水解氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质,故:
消毒过程中FeO42―被还原成Fe3+,Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体能吸附除去水中的悬浮杂质。
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)时,Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4,则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-,氢氧化铁必须在碱性条件下存在,所以该反应是在碱性条件下进行,该离子反应为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O;
②从2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O,每有3molClO,转移6mol电子,若反应过程中转移了0.3mol电子,则还原产物的物质的量为0.15mol;
③向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明:
该温度下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小。
17.二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。
实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如下图所示:
①NCl3是黄色黏稠状液体或斜方形晶体,极易爆炸,有类似于氯气的刺激性气味,自然爆炸点为95℃,在热水中易分解,在空气中易挥发,不稳定;
②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
回答下列问题:
(1)电解时,发生反应的化学方程式为_____________。
为保证实验的安全,在电解时需注意的问题是:
①控制好生成NCl3的浓度;
(2)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1∶6混合,在溶液中恰好反应生成ClO2,该反应的离子方程式为:
___________。
(3)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。
为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:
准确量取ClO2溶液10mL,稀释成100mL试样;
步骤2:
量取V1mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量
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