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宁夏石嘴山市平罗中学2022-2023学年高三上学期期中化学试题(Word版附解析)

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平罗中学2022-2023学年度第一学期期中考试试题高三化学满分:100分考试时间:100分钟一、单项选择题(每小题2分,共46分)1.生活中处处有化学。下列叙述正确的是A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅B.焰火中紫色来源于钠盐灼烧C.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果D.碳酸氢钠可做食品膨松剂【答案】D【解析】【详解】A.HB铅笔芯的成分为石墨和黏土,A不正确;B.焰色试验中,钠的焰色为黄色,焰火中紫色来源于钾盐灼烧,B不正确;C.漂白粉与盐酸混合时,若盐酸过量,则会发生氧化还原反应,从而产生有毒气体氯气,C不正确;D.碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳气体,受热后体积发生膨胀,使食品变得膨松,所以可做食品膨松剂,D正确;故选D。2.化学创造美好生活。下列生产活动中,涉及氧化还原反应的是A.用明矾作净水剂去除生活用水中的悬浮物B.利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品C.利用纯碱水溶液除去印染中的丝胶D.以CO2、H2为原料经过11步主反应人工合成淀粉【答案】D【解析】【详解】A.明矾净水是利用铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附性,从而使水中的悬浮颗粒物沉降,不涉及氧化还原反应,A不符合题意;B.氢氟酸刻蚀石英,HF与SiO2发生复分解反应,未涉及氧化还原反应,B不符合题意;C.纯碱水溶液除去印染中的丝胶,利用的是纯碱水解使溶液呈碱性,可使丝胶溶解,C不符合题意;D.以CO2、H2为原料人工合成淀粉,H元素由0价转化为+1价,C元素由+4价转化为0价,发生氧化还原反应,D符合题意; 故选D。3.利用焰色试验,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素,使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是A.非金属单质燃烧时火焰均为无色B.Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同C.焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色【答案】B【解析】【详解】A.某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色,如H2燃烧产生淡蓝色火焰,单质硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰,A错误;B.焰色试验为金属元素的性质,与元素的存在形式(化合态或游离态)无关,同种金属元素的焰色试验相同,Na2SO4与NaOH均含钠元素,火焰颜色均为黄色,B正确;C.只有观察钾元素的焰色试验时需要透过蓝色钴玻璃,C错误;D.焰色试验是金属元素的性质,而不是单质的性质,D错误;故选B。4.下列仪器使用正确的是A.分液漏斗使用前需要检查是否漏液B.容量瓶使用后需用蒸馏水洗净并烘干C.蒸馏烧瓶可以用来加热液体,也可以用来灼烧固体D.滴定实验前需用待测溶液润洗锥形瓶和量取待测溶液的滴定管【答案】A【解析】【详解】A.分液漏斗有活塞和上口塞子,使用前需要检查是否漏液,故A正确;B.容量瓶是准确配制液体体积的容器,容量瓶不能烘干,如果烘干热胀冷缩会造成体积不准确,故B错误;C.蒸馏烧瓶可以用来加热液体,但需要垫石棉网,但不能用来灼烧固体,灼烧固体需要用坩埚,故C错误;D.锥形瓶不能用待测液润洗,如果用待测液润洗会使待测液体积偏大,造成误差,故D错误故答案为A5.宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色,历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2·CuCO3),青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3)。下列说法错误的是A.保存《千里江山图》需控制温度和湿度 B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱D.Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3【答案】C【解析】【详解】A.字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成,为防止受潮和氧化,保存古代字画时要特别注意控制适宜的温度和湿度,A说法正确;B.由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知,其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价,其均为自然界较稳定的化学物质,因此,用其所制作的颜料不易被空气氧化,B说法正确;C.孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐,因此,用其制作的颜料不耐酸腐蚀,C说法错误;D.因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜,所以Cu(OH)2∙CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2∙2CuCO3,D说法正确。综上所述,相关说法错误的是C,故本题答案为C。6.古诗词、谚语等都是我国传统文化的瑰宝。下列有关解读或描述错误的是选项传统文化化学角度解读或描述A东风扑酒香,吹醒殊乡愁“香”主要因为美酒含有酯类物质B司南之构(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”司南中“杓"的材质为Fe3O4C《医学入门》记载提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干。文中涉及的操作方法是洗涤、溶解、过滤、蒸发D三星堆遗址出土了巨青铜面具、青铜神树等重要文物,古蜀文化再次使世界震惊该批出土的文物中还有金箔、铝碗、玉石器等.A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【分析】【详解】A.低级酯类具有香味,酒中含有低级酯,A正确; B.磁铁的主要成分是Fe3O4,有磁性,可以用做指南针,B正确;C.水洗净,细研水飞,包括洗涤、溶解,去石澄清,慢火熬干,包括过滤、蒸发,C正确;D.金属铝从发现至今只有100多年的历史,所以出土的文物中不可能有铝碗,D错误;故选D。7.下列说法不正确的是A.工业上采取电解熔融氯化铝来冶炼金属铝,并加入冰晶石降低熔点B.胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液C.工业上用焦炭还原石英砂可以制得含有少量杂质的粗硅D.将矿物燃料脱硫脱硝可有效防治酸雨【答案】A【解析】【详解】A.氯化铝为共价化合物,熔融时不导电,工业上采取电解熔融氧化铝来冶炼金属铝,并加入冰晶石降低熔化温度,A不正确;B.胆矾和石灰乳混合制成波尔多液,可用于防治果树的病虫害,B正确;C.工业上用焦炭和石英砂在高温下反应,制得含有少量杂质的粗硅和一氧化碳,C正确;D.将矿物燃料脱硫脱硝,可减少二氧化硫和氮的氧化物向大气中的排放,从而有效防治酸雨,D正确;故选A。8.以CO2和Na2O2为原料制取纯净干燥O2实验装置如图:下列说法不正确的是A.装置②中试剂可以是NaOH溶液B.装置③的作用是干燥O2C.收集氧气应选择装置aD.装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶【答案】C【解析】【分析】CO2和Na2O2反应生成碳酸钠和氧气,①中盛放是过氧化钠,②中溶液用于吸收多余的二氧化碳,盛放的是氢氧化钠溶液,③中是浓硫酸,④是收集氧气的装置,采用向上排空气法收集,据此分析。【详解】A.②中溶液用于吸收多余的二氧化碳,则装置②中试剂可以是NaOH溶液,故A正确; B.③中是浓硫酸,用于干燥氧气,故B正确;C.④是收集氧气的装置,氧气的密度比空气大,则应该选择装置b,故C错误;D.装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶,用于检验二氧化碳是否被完全吸收,故D正确;故答案为C。9.关于反应NaClO+2NaN3+H2O=NaCl+2NaOH+3N2↑,下列说法正确的是A.NaN3中氮元素的化合价为-1价B.NaClO在反应过程中失去电子C.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:2D.反应每生成3molN2,转移2mole-【答案】D【解析】【详解】A.NaN3中,含有Na+和,氮元素的平均化合价为-价,A不正确;B.NaClO在反应过程中,Cl元素由+1价转化为-1价,得到电子,B不正确;C.反应中,NaClO为氧化剂,NaN3为还原剂,还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1,C不正确;D.反应每生成3molN2,有1molNaClO参加反应,转移2mole-,D正确;故选D。10.用NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是A.7.8gNa2O2中含有的离子数为0.3NAB.1molNO2与水完全反应转移的电子数为NAC.标准状况下,22.4LNH3含有的质子数为5NAD.1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中含有的NH4+数为0.1NA【答案】A【解析】【详解】A.7.8g过氧化钠即0.1mol,过氧化钠中的阳离子是Na+,阴离子是,所以0.1mol过氧化钠总共含有0.3NA个离子,A项正确;B.NO2与水反应的方程式为:,起还原剂作用的NO2与起氧化剂作用的NO2比例为1:2,因此,1molNO2完全反应转移电子数为NA个电子,B项错误;C.1个NH3中含有10个质子,标况下22.4L的氨气,即1mol,含有10NA个质子,C项错误;D.在水溶液中会发生水解,因此1L浓度为0.1mol/L的NH4Cl溶液中,的数目小于0.1NA,D 项错误;答案选A。11.设NA为阿伏加德罗常数的值,如果ag某气态双原子分子的分子数为p,则bg该气体在标准状况下的体积V(L)是A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】ag气态双原子分子的物质的量为mol,摩尔质量为=g·mol-1,所以bg气体在标准状况下的体积为×22.4L·mol-1=L;答案选D。12.下列说法正确的是A.的热稳定性比好B.等质量的、分别与足量的盐酸反应,前者产生的多C.足量的和分别与等物质的量的盐酸反应,两者产生的一样多D.等物质的量的和分别与足量盐酸反应,前者消耗的盐酸多【答案】D【解析】【分析】NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应的方程式分别为:NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑,Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑。【详解】A.NaHCO3受热易分解,热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,A选项错误;B.根据反应方程式可知,等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应,NaHCO3产生的CO2多,B选项错误;C.过量的碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠、无二氧化碳气体生成,足量的Na2CO3和NaHCO3分 别与等物质的量的盐酸反应,NaHCO3产生的CO2更多,C选项错误;D.根据反应方程式可知,等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,Na2CO3消耗的盐酸多,D选项正确;答案选D。13.下列微粒在所给条件下,一定可以大量共存的是A.与单质铝反应能产生大量氢气的溶液中:、、、B.常温下的酸性溶液中:、、、C.澄清透明酸性溶液中:、、、D.遇酚酞显红色的溶液中:、、、【答案】B【解析】【详解】A.与单质铝反应能产生大量氢气的溶液可能是强酸也可能是强碱,即其中含有大量的H+或大量的OH-,既不能在强酸溶液中大量共存也不能在强碱溶液中大量共存,不能与H+大量共存,A不合题意;B.常温下的酸性溶液中有大量的H+,、、、、H+均能大量共存,B符合题意;C.澄清透明酸性溶液中有大量的H+,H+、、之间因发生氧化还原反应而不能大量共存,C不合题意;D.遇酚酞显红色的溶液中含有大量的OH-,与OH-能发生反应:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,D不合题意;故答案为:B。14.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列对应的反应方程式(或离子方程式)书写正确的是A.用于防毒面具供氧:B.用溶液刻蚀覆铜板:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+C.将少量氯气通入到碘化亚铁溶液中:D.食醋和84消毒液混合:【答案】B 【解析】【详解】A.用于防毒面具供氧时,CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2:,A不正确;B.用FeCl3溶液刻蚀覆铜板时,FeCl3与Cu发生反应生成FeCl2和CuCl2:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,B正确;C.由于I-的还原能力比Fe2+强,所以将少量氯气通入到碘化亚铁溶液中,Cl2先跟I-发生反应:,C不正确;D.食醋和84消毒液混合时,CH3COOH与NaClO发生反应,生成CH3COONa和HClO:2CH3COOH+Cl-+ClO-=2CH3COO-+Cl2↑+H2O,D不正确;故选B。15.下列关于SO2的实验操作中,能达到实验目的的是A.制取SO2B.验证还原性C.收集SO2D.尾气处理【答案】B【解析】【详解】A.制取SO2时,浓硫酸应盛放在分液漏斗中,使用长颈漏斗气体从漏斗逸出,A不正确;B.验证还原性时,先将SO2通入CCl4中,可防止倒吸,逸出的SO2再还原KMnO4,B正确;C.收集SO2时,由于SO2密度比空气大,导管应长进短出,C不正确;D.SO2尾气处理时,应使用NaOH溶液或氨水,Ca(OH)2微溶于水,浓度太小,吸收效果差,D不正确;故选B。 16.下列“类比”合理的是A.FeBr2与Cl2等物质的量反应时生成FeCl3、FeBr3和Br2,则FeI2与Cl2等物质的量反应时生成FeCl3、FeI3和I2B.Mg(HCO3)2水溶液加热蒸发结晶后得到Mg(OH)2,则Ca(HCO3)2水溶液加热蒸发结晶后最终产物为Ca(OH)2C.FeCl3可以和Cu单质反应,则FeCl3也可以和Zn单质反应D.常温下,Zn和浓硫酸反应可以得到SO2,则常温下Al和浓硫酸反应也可以得到SO2【答案】C【解析】【详解】A.Fe2+的还原能力比Br-强,而I-还原能力比Fe2+强,所以FeI2与Cl2等物质的量反应时生成FeCl2和I2,A不正确;B.Mg(HCO3)2水溶液加热时,先分解生成MgCO3,再水解生成Mg(OH)2,而Ca(HCO3)2水溶液加热时,发生分解反应,最终产物为CaCO3,B不正确;C.FeCl3可以和Cu单质反应,生成FeCl2和CuCl2,FeCl3也可以和Zn单质反应,先生成FeCl2和ZnCl2,不过,若Zn足量,FeCl2可被Zn还原为Fe等,C正确;D.常温下,Zn和浓硫酸反应可以得到SO2,但常温下Al遇浓硫酸发生钝化,反应不能持续进行,不能得到SO2,D不正确;故选C。17.如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是A.Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2OB.Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2OC.Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OD.3Fe(OH)2+10H++=3Fe3++NO↑+8H2O【答案】B 【解析】【详解】A.Fe与稀硝酸反应,生成Fe(NO3)3、NO等,离子方程式为Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O,A正确;B.硝酸具有强氧化性,与Fe3O4反应,最终生成硝酸铁、一氧化氮等,离子方程式为,3Fe3O4+28H++=9Fe3++NO↑+14H2O,B不正确;C.Fe(OH)3与硝酸发生复分解反应,生成硝酸铁和水,离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,C正确;D.Fe(OH)2与硝酸反应,先生成硝酸亚铁和水,硝酸亚铁再被硝酸氧化,生成硝酸铁、一氧化氮等,离子方程式为3Fe(OH)2+10H++=3Fe3++NO↑+8H2O,D正确;故选B。18.下列除杂方法错误的是选项物质(括号内为杂质)除杂试剂除杂操作ASO2(HCl)气体饱和NaHSO3溶液洗气BNaCl(KNO3)固体蒸馏水蒸发浓缩、冷却结晶、过滤CFe2O3(Al2O3)NaOH溶液过滤DKCl(FeCl3)溶液——加热,过滤A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【详解】A.SO2不溶于饱和NaHSO3溶液,HCl和NaHSO3反应生成NaCl、水和二氧化硫,故可用饱和NaHSO3溶液通过洗气除去SO2中的HCl,A正确;B.KNO3溶解度随温度降低而大幅减小,采用冷却结晶后过滤NaCl中会混有KNO3,因采用加热浓缩,趁热过滤,B错误;C.Al2O3和NaOH反应生成NaAlO2和H2O,Fe2O3和NaOH不反应,可用加NaOH溶液然后过滤的方法除去Fe2O3中的Al2O3,C正确;D.KCl不水解,FeCl3水解生成氢氧化铁和HCl,加热HCl挥发,水解平衡正向移动,得到氢氧化铁沉淀,然后过滤除去氢氧化铁,可以除杂,D正确;答案选B。 19.以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制的过程如图所示。下列叙述不正确的是A.过程Ⅰ中的能量转化形式是太阳能→化学能B.过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2↑C.过程Ⅰ中每消耗116gFe3O4转移2mol电子D.铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点【答案】C【解析】【详解】A.过程I利用太阳能将Fe3O4转化为O2和FeO,实现的能量转化形式是太阳能→化学能,A正确;B.过程II实现了FeO与H2O反应生成Fe3O4和H2的转化反应,其反应方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2↑,B正确;C.过程Ⅰ:2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g),当有2molFe3O4分解时,生成1mol氧气,而n(Fe3O4)=116g÷232g/mol=0.5mol,故生成0.25mol氧气,而氧元素由-2价变为0价,故转移0.25mol×4=1mol电子,C错误;D.根据流程信息可知,铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点,D正确;故合理选项是C。20.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图所示:下列叙述正确的是A.试剂X可以是NaOH溶液,也可以是盐酸B.反应①过滤后所得沉淀为Fe(OH)3C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应 D.反应②的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3【答案】D【解析】【分析】;铝土矿加入试剂X,氧化铝溶解,说明试剂X为氢氧化钠,沉淀为氧化铁。溶液为偏铝酸钠,过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠。据此回答。【详解】A.从后面通入Y生成碳酸氢钠分析,Y应为二氧化碳,则试剂X只能是NaOH溶液,不可以是盐酸,A错误;B.反应①过滤后所得沉淀为氧化铁不是氢氧化铁,B错误;C.氧化铝变成铝为氧化还原反应,C错误;D.反应②为偏铝酸钠和过量的二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氢氧化铝,化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,D正确;故选D。21.硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥,利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下:已知:高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法正确的是A.焙烧时反应化学方程式为B.调节pH的目的是使和完全沉淀C.化合物Y可制成铝热剂用于焊接铁轨D.可回收利用后应用于本流程【答案】D【解析】【分析】高钾明矾石粉碎增大接触面积,加入硫粉进行焙烧得到SO2、SO3,加入KOH发生反应的离子方程式为,则加入KOH溶液产生的浸渣为,浸液中的离子为、、,加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀,则溶液X为,过滤得到白色固体,灼烧得到,滤液经过蒸发结晶可得到硫酸钾固体,据此答题。【详解】A.焙烧时反应的化学方程式为,A项错 误;B.浸液中存在的离子为、、,加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀,B项错误;C.白色固体灼烧得到,则化合物Y为,为铝热剂用于焊接铁轨,C项错误;D.可溶于水制得硫酸溶液,溶液X为,则可回收利用后应用于本流程,D项正确;答案选D。【命题意图】本题以高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程为载体,考查了学生对化学工艺流程、元素性质的分析和应用。其中各步流程的分析是本题的亮点和难点。准确提取工艺流程中的关键信息并正确分析是解题的关键。22.以印刷线路板酸性蚀刻废液(含有、、)为原料制备纳米CuO的流程如下:下列说法错误的是A.“沉淀”产生的,不洗涤直接灼烧不影响产品质量B.“在空气中灼烧”时为加快分解速率,温度越高越好C.调节pH3.2~4.7的目的是使完全沉淀,不沉淀D.“沉淀”过程中用代替,得到的中可能混有【答案】B【解析】【分析】废液(含有、、)加H2O2把Fe2+氧化为Fe3+,再加CuO调节溶液的pH,将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤,所得滤液加过量草酸铵,得沉淀、经灼烧得到纳米CuO。【详解】A.沉淀上附着的杂质为和,灼烧时会分解,因此可不洗涤直接灼烧,A项正确;B.灼烧温度过高,可能会使CuO分解为,B项错误;C.依题意,调节pH3.2~4.7的目的是使完全沉淀,不沉淀,C项正确; D.溶液显碱性,得到的中可能混有,D项正确;答案选B。23.如图为利用海水制备部分物质的过程。下列有关说法正确的是A.加热MgCl2溶液制取无水氯化镁B.用澄清石灰水可鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液C.在第③、④、⑤步骤中,溴元素均被氧化D.制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl的溶解度【答案】D【解析】【详解】A.加热MgCl2溶液时,MgCl2会发生水解,并最终生成MgO等,不能制取无水氯化镁,A不正确;B.NaHCO3和Na2CO3都能与Ca(OH)2反应并生成CaCO3沉淀,所以不能用澄清石灰水鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液,B不正确;C.在第③、④、⑤步骤中,溴元素分别被氧化、还原、氧化,C不正确;D.制取NaHCO3反应为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl,是利用NaHCO3的溶解度小于NaCl的溶解度,D正确;故选D。二、非选择题(共54分)24.固体化合物X由四种元素组成,某学习小组开展如下探究实验。 请回答:(1)白色沉淀的化学式是___________。蓝色溶液中的金属阳离子是___________。(2)X的化学式是___________。(3)黑色化合物→砖红色化合物的化学方程式是___________。(4)黑色化合物在加热条件下能与甲烷反应生成红色固体,写出可能的化学方程式:________。(5)已知氯化亚铜易溶于稀硝酸。向蓝色溶液中加入N2H5Cl溶液,生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成一种易溶于硝酸的白色沉淀,设计实验验证该白色沉淀的组成元素___________。【答案】(1)①.CaCO3②.Cu2+(2)Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2∙2CuCO3(3)4CuO2Cu2O+O2↑(4)4CuO+CH44Cu+CO2+2H2O(5)将白色沉淀溶于硝酸,得到蓝色溶液,说明含有Cu元素;取上层清液,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成,说明有Cl元素【解析】【分析】采用逆推法,红色金属单质为Cu,质量为0.96g,物质的量为0.015mol;蓝色溶液为CuSO4,砖红色化合物为Cu2O,物质的量为0.015mol,气体为O2,则黑色化合物为CuO,物质的量为0.03mol;水为0.18g,物质的量为0.01mol;白色沉淀为CaCO3,质量为2.00g,物质的量为0.02mol,无色无味气体为CO2,物质的量为0.02mol。从而得出3.46gX,分解生成0.01m0lH2O、0.03molCuO、0.02molCO2。【小问1详解】由分析可知,白色沉淀的化学式是CaCO3。蓝色溶液中含有CuSO4,金属阳离子是Cu2+。【小问2详解】 由分析可知,3.46gX分解生成0.01m0lH2O、0.03molCuO、0.02molCO2,则n(CuO):n(CO2):n(H2O)=0.03mol:0.02mol:0.01mol=3:2:1,则X的化学式是Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2∙2CuCO3。【小问3详解】黑色化合物(CuO)→砖红色化合物(Cu2O)的化学方程式是4CuO2Cu2O+O2↑。【小问4详解】黑色化合物(CuO)在加热条件下能与甲烷反应生成红色固体(Cu),CH4若转化为C、CO,都能继续与CuO发生反应,所以最终产物可能为CO2和H2O,则可能的化学方程式:4CuO+CH44Cu+CO2+2H2O。【小问5详解】向蓝色溶液中加入N2H5Cl溶液,依据氧化还原反应的规律,生成的气体为N2,溶液蓝色褪去,同时生成一种易溶于硝酸的白色沉淀为CuCl,设计实验验证该白色沉淀的组成元素:将白色沉淀溶于硝酸,得到蓝色溶液,说明含有Cu元素;取上层清液,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成,说明有Cl元素。25.高纯二氧化锗主要用于生产光学及半导体用的锗材料等。在实验室以二氧化锗粗品(含和及少量无关杂质)为原料制备,然后使其水解得到晶体,再加热干燥制得纯度较高的。实验制备的装置图如下(加热及夹持装置已略去):i.相关物质的部分理化性质 物质部分理化性质不溶于水、盐酸、稀苛性碱溶液熔点:1115℃,沸点:1200℃熔点:-51.5℃,沸点:86.6℃;易水解ii.(未配平);回答下列问题:(1)仪器a的名称为____;实验室用重铬酸钾与浓盐酸反应制备的离子方程式为____;通入氯气的目的是_____。(2)为了防止烧瓶中盐酸浓度下降,实验过程中需要通过装置a不断滴加浓盐酸。盐酸保持较高浓度的原因为_______。(3)冷凝管中冷却水应从_______(“b”或“c”)口进入;为达到最佳效果,水槽中加入冰水混合物,则仪器d的作用为_______;实验室中温度计有不同规格,本实验应可选用_______(填字母标号)。A.-30℃~20℃B.0℃~50℃C.50℃~100℃D.100℃~150℃(4)将d中的液体与蒸馏水按一定比例进行混合,静置,可得到晶体,此过程中的化学方程式为_______。(5)纯度测定称取样品,在加热条件下溶解,用将其还原为,用标准溶液滴定,消耗体积,滴定指示剂为_______,样品纯度为_______%(实验条件下未被氧化)。【答案】(1)①.恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗②.③.加热条件下将氧化为(2)保证氛围,防止水解(3)①.c②.收集冷却后的③.C(4)(5)①.淀粉溶液②. 【解析】【分析】在实验室以二氧化锗粗品(含和及少量无关杂质)为原料制备,然后使其水解得到晶体,再加热干燥制得纯度较高的。再对产品进行分析,确定其成分。【小问1详解】仪器的名称为恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗;实验室用重铬酸钾与浓盐酸反应制备的离子方程式为;二氧化锗可与浓盐酸反应生成,通入氯气的目的是加热条件下将氧化为;【小问2详解】为了防止烧瓶中盐酸浓度下降,实验过程中需要通过装置不断滴加浓盐酸。盐酸保持较高浓度的原因为保证氛围,防止水解;【小问3详解】根据逆流原则冷却水应从口进入;仪器用于收集冷却后的;结合信息中的理化性质可知,其沸点为86.6℃,可收集86℃~100℃的馏分,所选温度计的规格50℃~100℃为宜;【小问4详解】将中的液体与蒸馏水按一定比例进行混合,静置,可得到晶体,该过程中发生水解反应,化学方程式为;【小问5详解】结合信息可知,滴定终点生成,故用淀粉作为指示剂。配平方程式;,得到关系式:,消耗标准液中的,,故样品纯度为。26.硫酸氧钒(VOSO4)对高血糖、高血脂有治疗作用,也是钒电池不可或缺的电解质,围绕VOSO4的相关实验方案、装置、过程如下:制备VOSO4 已知:溶液中的钒可以以VO(淡黄色)、VO2+(蓝色)形式存在称量1.82gV2O5转移至仪器c中,打开仪器a滴入过量的约8mol·L-1的硫酸,在85℃搅拌下充分反应;冷却后,打开仪器b滴入适量的双氧水,充分搅拌,反应2h后倒出溶液,经抽滤后再将滤液经“一系列”操作,得到2.03gVOSO4·nH2O固体。试回答下列问题:(1)使用仪器a之前,首先需要进行的操作是_______;仪器c的名称为_______。查阅资料后,有同学对VOSO4的热分解提出了两种可能:①VOSO4VO2+SO3↑②2VOSO4V2O5+SO3↑+SO2↑,欲采用如下装置探究:A、B、C、D、(2)B装置的作用_______。(3)选择必要的仪器装置,按气流从左到右的流向,探究分解产物的导管接口顺序为a→_______。(4)若气体流经的装置均有气泡产生且按②式分解,则上述所选必要装置中可观察的现象为_______。 【答案】(1)①.检查是否漏液②.三颈烧瓶(2)吸收尾气,防止污染环境(3)d→e→h→i→b(4)C中出现白色沉淀,D中出现白色沉淀【解析】【分析】将V2O5转移至三颈烧瓶中,打开分液漏斗a滴入过量的硫酸,在85℃水浴环境并搅拌下充分反应,冷却后,打开分液漏斗b滴入适量的双氧水,充分反应,抽滤后将滤液经“一系列”操作可得到VOSO4·nH2O。根据VOSO4的热分解的两种可能分析,可通过检验分解产生的气体是否含SO2确定发生哪种分解。【小问1详解】仪器a是分液漏斗,使用前应检查其是否漏液;从图中可知,仪器c是三颈烧瓶。【小问2详解】据分析,欲探究VOSO4发生何种热分解,须检验产生的气体是否含SO2,产物气体均会污染环境,且两者产物气体均能与NaOH反应,故装置B的作用是吸收尾气,防止污染环境。【小问3详解】据分析,欲探究VOSO4发生何种热分解,须检验产生的气体是否含SO2,检验之前应先排出SO3的干扰,SO3可与BaCl2反应而SO2不会,用C装置除去SO3后,SO2进入D装置,与Ba(NO3)2反应,生成白色沉淀BaSO4,故导管接口顺序为a→d→e→h→i→b。【小问4详解】若气体流经的装置均有气泡产生且按②式分解,则从装置A中出来的气体是SO2和SO3的混合物,经过C装置时SO3与BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀,SO2进入装置D被Ba(NO3)2氧化并生成BaSO4白色沉淀,故可观察到的现象是:C中出现白色沉淀,D中出现白色沉淀。27.焦亚硫酸钠在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛,其制备流程如图所示。已知:①过饱和溶液中更易形成;②焦亚硫酸钠在空气中易氧化,受热易分解。 回答下列问题:(1)反应I中先通入气体____(填化学式),反应III中通入的气体a为_____(填化学式)。(2)溶液A中含有三种阳离子,分别为、和离子X。检验溶液A中离子X的方法是_______。(3)反应III调节pH为4.1,发生反应的离子方程式为_______。(4)再次通入气体a得到溶液B的目的是_______。(5)操作I为:在氮气氛围中,_______,_______,过滤,洗涤。其中洗涤晶体时依次用饱和水溶液、无水乙醇。用饱和水溶液洗涤的目的是_______。(6)久置的固体中若含有杂质,其可能的原因是_______。(用化学反应方程式表示)【答案】(1)①.NH3②.SO2(2)取少量溶液于试管,向试管中加入NaOH溶液,加热,用湿润红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝,则证明有(3)(4)得到过饱和溶液(5)①.低温蒸发(或减压蒸发,强调温度低即可)②.冷却结晶③.减少在水中的溶解(6)【解析】【分析】氨气和二氧化碳通入饱和氯化钠溶液生成NaHCO3析出晶体,溶液A为NH4Cl,反应II是NaHCO3受热分解生成二氧化碳和水和碳酸钠,FeS2和氧气煅烧生成氧化铁和SO2,反应III中SO2和饱和碳酸钠溶液反应生成NaHSO3,继续通入气体a为SO2形成NaHSO3过饱和溶液,由已知信息①可知过滤得到Na2S2O5晶体,最后脱水得到Na2S2O5;【小问1详解】由于二氧化碳的溶解性不大,在碱性溶液中溶解更多,反应I中先通入气体NH3使溶液呈碱性,能更好溶解二氧化碳,由已知信息①可知继续通入气体a为SO2形成NaHSO3过饱和溶液,反应III中通入的气体a为SO2;【小问2详解】溶液A为NH4Cl,检验溶液A中离子X即铵根的方法是:取少量溶液于试管,向试管中加入NaOH溶 液,加热,用湿润红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝,则证明有;【小问3详解】反应III调节pH为4.1,SO2和饱和碳酸钠溶液反应生成NaHSO3,发生反应的离子方程式为;【小问4详解】再次通入气体a得到溶液B的目的是得到过饱和溶液;【小问5详解】已知焦亚硫酸钠在空气中易氧化,在氮气氛围中可防止被氧化,操作I为:低温蒸发,冷却结晶,过滤,洗涤;用饱和水溶液洗涤晶体的目的是减少在水中的溶解;【小问6详解】

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所属: 高中 - 化学
发布时间:2023-12-18 15:45:01 页数:22
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文章作者:随遇而安

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