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文檔簡介

…………○…………內…………○…○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年人教版(2024)拓展型課程化學上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、相同溫度下,容積均恒為2L的甲、乙、丙3個密閉容器中發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-197kJ·mol-l。實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表:。容器起始各物質的物質的量/mol達到平衡時體系能量的變化SO2O2SO3ArAr甲2100放出熱量:Q1乙1.80.90.20放出熱量:Q2=78.8kJ丙1.80.90.20.1放出熱量:Q3

下列敘述正確的是A.Q1>Q3>Q2=78.8kJB.三個容器中反應的平衡常數(shù)均為K=2C.甲中反應達到平衡時,若升高溫度,則SO2的轉化率將大于50%D.若乙容器中的反應經tmin達到平衡,則0~tmin內,v(O2)=1/5tmol/(L·min)2、下列過程:①電離;②電解;③電鍍;④電化學腐蝕,其中需通電后才能進行的是A.①②③B.①②④C.②③D.全部3、下列表述正確個數(shù)是。

①煤的干餾;煤的液化、石油的裂化都是化學變化;

②檢驗亞硫酸鈉溶液在空氣中放置是否變質可以通過先加稀硝酸;再加氯化鋇溶液的方法;

③汽車尾氣中NO主要來自燃油中氮元素的不完全燃燒;

④足量的鐵與稀硝酸反應后溶液呈淺綠色,說明稀硝酸不能氧化Fe2+;

⑤工業(yè)上;通過電解NaCl溶液的方法可以獲取金屬Na;

⑥高爐煉鐵中利用焦炭直接將鐵礦石還原為鐵單質;

⑦二氧化硫能使紫色石蕊試液褪色;可用于漂白紙漿;編織物;

⑧S與非金屬單質反應時;S均作還原劑;

⑨普通玻璃是由石灰石;石英砂、純堿為原料燒制而成的;

⑩制造太陽能電池板的二氧化硅屬于新型無機非金屬材料。A.4B.3C.2D.14、在給定條件下,下列選項所示的物質間轉化能實現(xiàn)的是A.B.C.D.5、實驗室制備ClO2的裝置如圖,A裝置用于制備SO2。已知:二氧化氯(ClO2)是易溶于水且不與水反應的黃綠色氣體;沸點為11℃。下列說法不正確的是。

A.連接順序為:a→g→h→b→c→e→f→dB.裝置C中裝的是飽和NaHSO3溶液C.裝置D放冰水的目的是液化并回收ClO2,防止污染環(huán)境D.制備原理為SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO46、現(xiàn)有5瓶標簽脫落的無色液體,分別為NaOH、KI、KSCN、Na2CO3、Na2SO4。下列試劑中,可以鑒別以上5種溶液的是()A.氫氧化鋇溶液B.氯化鐵溶液C.石蕊試液D.鹽酸7、下列關于應用套管實驗裝置(部分裝置未畫出)進行的實驗;下列敘述錯誤的是()

A.利用甲裝置可以制取少量HFB.利用乙裝置可以驗證Na2O2與水反應既生成氧氣,又放出熱量C.利用丙裝置驗證KHCO3和K2CO3的熱穩(wěn)定性,X中應放的物質是KHCO3D.利用丁裝置制取SO2,并檢驗其還原性,小試管中的試劑可為酸性KMnO4溶液8、高溫下硫酸亞鐵分解反應為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑,下列說法不正確的是A.將產生的氣體,通入紫色石蕊試液后溶液只變紅不褪色B.將反應后殘留固體物質用鹽酸溶解,再加入KMnO4溶液后褪色,說明硫酸亞鐵固體分解完全C.將少量產生的氣體,分別通入含有NaOH的BaCl2溶液和含有氨水的BaCl2溶液中均產生白色沉淀,且沉淀成分相同D.在實際實驗操作過程將產生的氣體通入品紅溶液后溶液顏色先加深后褪色評卷人得分二、多選題(共3題,共6分)9、常溫下,用溶液分別滴定體積和濃度均相同的三種一元弱酸的滴定曲線如圖所示;圖中橫坐標a表示滴定百分數(shù)(滴定用量與滴定終點用量之比)。下列說法錯誤的是。

A.常溫下,酸性:B.當?shù)味ㄖ寥芤褐写嬖冢篊.滴定當時,溶液中D.初始濃度10、某同學按圖示裝置進行實驗;產生足量的氣體通入c中,最終出現(xiàn)渾濁。下列所選物質組合符合要求的是。

a中試劑b中試劑c中溶液A濃硫酸濃鹽酸飽和食鹽水B濃硫酸Cu溶液C稀硫酸飽和溶液D濃氨水堿石灰溶液

A.AB.BC.CD.D11、“探究與創(chuàng)新能力”是化學的關鍵能力。下列各項中“操作或現(xiàn)象”能達到預期“實驗目的”的是。選項實驗目的操作或現(xiàn)象A制作簡單原電池將鐵釘和銅絲連接插入食醋中即可形成原電池B驗證碳能與濃硝酸反應向濃硝酸中插入紅熱的碳,產生紅棕色氣體C鑒別溴蒸氣和分別通入溶液中,產生淺黃色沉淀的是溴蒸氣D除去乙酸乙酯中的少量乙酸加入足量飽和氫氧化鈉溶液,充分混合后分液

A.AB.BC.CD.D評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)12、根據(jù)所學知識回答下列問題。

(1)0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中各離子的濃度由大到小的順序為__。

(2)已知:常溫時,H2R的電離平衡常數(shù)Ka1=1.23×10-2,Ka2=5.60×10-8,則0.1mol?L-1的NaHR溶液顯__(填“酸”;“中”或“堿”)性。

(3)實驗室用AlCl3(s)配制AlCl3溶液的操作為__,若將AlCl3溶液蒸干并灼燒至恒重;得到的物質為___(填化學式)。

(4)25℃時,將足量氯化銀分別放入下列4種溶液中,充分攪拌后,銀離子濃度由大到小的順序是___(填標號);③中銀離子的濃度為_____mol?L-1。(氯化銀的Ksp=1.8×10-10)

①100mL0.1mol?L-1鹽酸②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液。

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液④100mL蒸餾水13、向某密閉容器中充入等物質的量的氣體M和N;一定條件下發(fā)生反應,達到平衡后,只改變反應的一個條件,測得容器中物質的濃度;反應速率隨時間的變化如圖1、圖2所示。

回答下列問題:

(1)該反應的化學方程式為_______,其_______(填“>”、“<”或“=”)0。

(2)30min時改變的條件是____,40min時改變的條件是____,請在圖2中畫出30min~40min的正逆反應速率變化曲線以及標出40min~50min內對應的曲線_____。

(3)0~8min內,_______;50min后,M的轉化率為_______(保留三位有效數(shù)字)。

(4)20min~30min內,反應平衡時的平衡常數(shù)K=_______。14、根據(jù)所學知識回答下列問題。

(1)0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中各離子的濃度由大到小的順序為__。

(2)已知:常溫時,H2R的電離平衡常數(shù)Ka1=1.23×10-2,Ka2=5.60×10-8,則0.1mol?L-1的NaHR溶液顯__(填“酸”;“中”或“堿”)性。

(3)實驗室用AlCl3(s)配制AlCl3溶液的操作為__,若將AlCl3溶液蒸干并灼燒至恒重;得到的物質為___(填化學式)。

(4)25℃時,將足量氯化銀分別放入下列4種溶液中,充分攪拌后,銀離子濃度由大到小的順序是___(填標號);③中銀離子的濃度為_____mol?L-1。(氯化銀的Ksp=1.8×10-10)

①100mL0.1mol?L-1鹽酸②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液。

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液④100mL蒸餾水15、某有機物的結構簡式如圖所示:

(1)1mol該有機物和過量的金屬鈉反應最多可以生成________H2。

(2)該物質最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質的量之比為________。16、實驗室模擬工業(yè)生產食品香精菠蘿酯()的簡易流程如下:

有關物質的熔、沸點如表:。苯酚氯乙酸苯氧乙酸熔點/℃436299沸點/℃181.9189285

試回答下列問題:

(1)反應室I中反應的最佳溫度是104℃,為較好地控制溫度在102℃~106℃之間,加熱時可選用___(選填字母)。

A.火爐直接加熱B.水浴加熱C.油浴加熱。

(2)分離室I采取的操作名稱是___。

(3)反應室I中發(fā)生反應的化學方程式是___。

(4)分離室II的操作為:①用NaHCO3溶液洗滌后分液;②有機層用水洗滌后分液;洗滌時不能用NaOH溶液代替NaHCO3溶液,其原因是___(用化學方程式表示)。17、已知稀溴水和氯化鐵溶液都呈黃色;現(xiàn)在足量的稀氯化亞鐵溶液中,加入1~2滴液溴,振蕩后溶液呈黃色。

(1)甲同學認為這不是發(fā)生化學反應所致,則使溶液呈黃色的微粒是:______(填粒子的化學式;下同);

乙同學認為這是發(fā)生化學反應所致,則使溶液呈黃色的微粒是_________。

(2)如果要驗證乙同學判斷的正確性;請根據(jù)下面所提供的可用試劑,用兩種方法加以驗證,請將選用的試劑代號及實驗中觀察到的現(xiàn)象填入下表。

實驗可供選用試劑:。A.酸性高錳酸鉀溶液B.氫氧化鈉溶液C.四氯化碳D.硫氰化鉀溶液E.硝酸銀溶液F.碘化鉀淀粉溶液。實驗方案。

所選用試劑(填代號)

實驗現(xiàn)象。

方案一。

方案二。

(3)根據(jù)上述實驗推測,若在稀溴化亞鐵溶液中通入氯氣,則首先被氧化的離子是________,相應的離子方程式為_______________________________________________;18、根據(jù)所學知識回答下列問題。

(1)0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中各離子的濃度由大到小的順序為__。

(2)已知:常溫時,H2R的電離平衡常數(shù)Ka1=1.23×10-2,Ka2=5.60×10-8,則0.1mol?L-1的NaHR溶液顯__(填“酸”;“中”或“堿”)性。

(3)實驗室用AlCl3(s)配制AlCl3溶液的操作為__,若將AlCl3溶液蒸干并灼燒至恒重;得到的物質為___(填化學式)。

(4)25℃時,將足量氯化銀分別放入下列4種溶液中,充分攪拌后,銀離子濃度由大到小的順序是___(填標號);③中銀離子的濃度為_____mol?L-1。(氯化銀的Ksp=1.8×10-10)

①100mL0.1mol?L-1鹽酸②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液。

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液④100mL蒸餾水評卷人得分四、計算題(共3題,共21分)19、(1)若t=25℃時,Kw=___________,若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,則100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液的pH=___________。

(2)已知25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因為___________。

(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH___________NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)。

(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液、pH=12的NaOH溶液、pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)之比為___________。

(5)相同物質的量濃度的①NH4HSO4、②NH4HCO3、③NH4Cl三種溶液,pH值從大到小的順序為___________(用數(shù)字標號填空,下同);相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液,物質的量濃度從大到小的順序為___________。

(6)含有Cr2O的廢水毒性較大。某工廠酸性廢水中含5.0×10-3mol?L-1的Cr2O可先向廢水中加入綠礬(FeSO4·7H2O);攪拌后撒入生石灰處理。

①寫出加入綠礬的離子方程式___________。

②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則殘留的Cr3+的濃度_______________mol?L-1(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。20、制備氮化鎂的裝置示意圖:

回答下列問題:

(1)填寫下列儀器名稱:的名稱是_________。

(2)寫出中和反應制備氮氣的離子反應方程式__________。

(3)的作用是_____,是否可以把和的位置對調并說明理由_________。

(4)寫出中發(fā)生反應的化學方程式___________。

(5)請用化學方法檢驗產物中是否含有未反應的鎂,寫出實驗操作、現(xiàn)象、結論_________。21、某研究性學習小組類比鎂在二氧化碳中的燃燒反應,認為鈉和二氧化碳也可以發(fā)生反應,他們對鈉在CO2氣體中燃燒進行了下列實驗:

(1)若用下圖裝置制備CO2,則發(fā)生裝置中反應的離子方程式為_________。

(2)將制得的CO2凈化、干燥后由a口緩緩通入下圖裝置,待裝置中的空氣排凈后點燃酒精燈,觀察到玻璃直管中的鈉燃燒,火焰為黃色。待冷卻后,管壁附有黑色顆粒和白色物質。

①能說明裝置中空氣已經排凈的現(xiàn)象是_________。

②若未排盡空氣就開始加熱,則可能發(fā)生的化學反應方程式主要為_________。

(3)若鈉著火,可以選用的滅火物質是_________。

A.水B.泡沫滅火劑C.干沙土D.二氧化碳。

(4)該小組同學對管壁的白色物質的成分進行討論并提出假設:

Ⅰ.白色物質可能是Na2O;Ⅱ.白色物質可能是Na2CO3;Ⅲ.白色物質還可能是_________。

(5)為確定該白色物質的成分,該小組進行了如下實驗:。實驗步驟實驗現(xiàn)象①取少量白色物質于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加過量的CaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液無明顯現(xiàn)象

①通過對上述實驗的分析,你認為上述三個假設中,___成立(填序號)。

②由實驗得出:鈉在CO2中燃燒的化學方程式為_____;每生成1mol氧化產物,轉移的電子數(shù)為____。

(6)在實驗(2)中還可能產生另一種尾氣,該氣體為________;處理該尾氣的方法為_____。評卷人得分五、實驗題(共4題,共28分)22、(1)有一包白色固體粉末可能為Na2CO3或NaHCO3其中的一種;請設計實驗確定該白色粉末的成分________________________________________;

(2)某同學根據(jù)CO32-的性質用純堿溶液、酚酞試劑、氯化鈣溶液,設計了一個探究純堿溶液呈堿性是由CO32--引起的實驗方案;主要實驗步驟及實驗現(xiàn)象為:

①CO32-水解的離子反應方程式為____________________________________________;

②取少量氯化鈣溶液滴入酚酞;不變紅色,說明:_____________________________;

③取少量碳酸鈉溶液,滴入酚酞后顯紅色,再加入氯化鈣溶液的現(xiàn)象為:____________________________。說明_____________________________________。23、己二酸是重要的有機合成中間體,是重要的化工原料。己二酸的物理常數(shù)如表所示:。物質色態(tài)相對分子質量熔點/℃溶解度(性)g/100mL水乙醇g/100mL水乙醇己二酸白色晶體14615215℃25℃100℃易溶1.42.31601.42.3160

Ⅰ.制備己二酸的一種反應機理如下:

+HNO3(濃)HOOC(CH2)4COOH+NO2↑+H2O(未配平)

制備己二酸的裝置如圖所示(夾持;加熱裝置省略)。

(1)向三頸燒瓶中加入2?mL濃HNO3,再緩慢滴加1?mL環(huán)己醇,保持80?℃持續(xù)反應2?h。儀器b的名稱是______________,能否用于蒸餾冷凝:____________(填“能”或“否”)。反應結束冷卻至室溫后,在冰水浴中冷卻,分離出己二酸粗品,用冰水浴的目的是__________

(2)圖中裝置的缺陷為____________________。

Ⅱ.用濃HNO3做氧化劑的合成方法中,濃HNO3會嚴重腐蝕設備??茖W家改進了合成已二酸的方法;改進后的反應機理如下:

HOOC(CH2)4COOH

(環(huán)己烯;難溶于水,易溶于乙醇),使用的裝置如圖所示(夾持;加熱裝置省略)。

(3)儀器c與a相比較,優(yōu)點在于___________。

(4)檢驗己二酸粗產品中含有少量環(huán)己烯時的方法_________。

(5)實驗結束后,準確稱取實驗產品0.1500?g于250?mL錐形瓶中,加入50?mL熱的蒸餾水,攪拌溶解,滴加幾滴酚酞。用0.1000?mol?L-1NaOH溶液滴定。重復上述操作兩次;消耗NaOH的平均體積為20.00?mL。

①滴定終點的現(xiàn)象為__________。

②產品的純度為______________(保留3位有效數(shù)字)。24、鍶(Sr)和鎂位于同主族,鍶比鎂更活潑,鍶與氮氣在加熱條件下反應產生氮化鍶,已知氮化鍶遇水劇烈反應。某同學設計如下裝置制備氮化鍶(Sr3N2相對分子質量:290.8)。

方案Ⅰ:制備氮氣來制取氮化鍶。

(1)儀器A的名稱是_____。

(2)實驗時先點燃_____處酒精燈(填“B”或“C”);一段時間后,再點燃另一只酒精燈。

(3)方案Ⅰ中用飽和氯化銨溶液和亞硝酸鈉溶液共熱制備氮氣,其化學方程式為:_____。

方案II:利用氮氣樣品來制取氮化鍶。

已知:①所使用的氮氣樣品可能含有少量CO、CO2、O2等氣體雜質。

②醋酸二氨合亞銅CH3COO[Cu(NH3)2]溶液能定量吸收CO,但易被O2氧化,失去吸收CO能力;連苯三酚堿性溶液能定量吸收O2。

(4)打開分液漏斗的旋塞,裝置D能持續(xù)提供N2,這是利用了N2_____的物理性質。

(5)裝置F、G、H盛裝的試劑分別是_____(填代號)。

甲濃硫酸乙連苯三酚堿性溶液丙醋酸二氨合亞銅溶液。

(6)方案Ⅰ和方案II設計存在相同的缺陷,可能會導致產品變質,提出改進方案為:_____。

(7)產品純度的測定:稱取0.8000g方案Ⅰ中所得產品,加入干燥的三頸瓶中,加入蒸餾水,并通入足量水蒸氣,將產生的氨全部蒸出,用20.00mL1.00mol/L的鹽酸標準溶液完全吸收,再用1.00mol/LNaOH標準溶液滴定過剩的HCl,到終點時消耗16.00mLNaOH溶液。則產品純度為_____(計算結果保留4位有效數(shù)字)。25、氯化鐵是黑棕色晶體,沸點為315℃,有強烈的吸水性,易潮解。某小組同學對無水FeCl3能否分解產生Cl2;進行了如下實驗探究。

(1)甲同學認為裝置B中濕潤的淀粉KI試紙變藍即可證明無水FeCl3能分解產生Cl2,乙同學認為不能得出此結論,理由是_______。

(2)乙同學提出了改進意見;用如圖所示裝置進行實驗:

裝置H中的試劑為________。裝置F中飽和食鹽水的作用是________。實驗結束后,取裝置D中殘留固體溶于稀鹽酸中,向所得溶液中加入_________(填化學式)溶液,若觀察到_____,說明FeCl3已經分解完全。

(3)實驗后把鎂條投入裝置F的溶液中,發(fā)生的現(xiàn)象是___,其原因是(結合離子方程式)解釋_______。評卷人得分六、原理綜合題(共4題,共28分)26、(1)NO、NO2是常見的氧化物。用H2或CO催化還原NO可達到消除污染的目的。

已知:2NO(g)=N2(g)+O2(g)?H=-180.5kJ/mol

2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)?H=+571.6kJ/mol

則用H2催化還原NO消除污染的熱化學方程式是___________。

(2)合成甲醇的反應2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)?H=-90.8kJ/mol,t℃下此反應的平衡常數(shù)為160,此溫度下,在密閉容器中開始只加入CO、H2,反應l0min后測得各組分的濃度如表:。物質H2COCH3OH濃度(mol/L)0.20.10.4

①寫出該反應的平衡常數(shù)表達式K=___________。

②該時間段內反應速率v(H2)=___________。

③比較此時正、逆反應速率的大?。簐正___________v逆(填“>”;“<”或“=”)

④反應達到平衡后,保持其它條件不變,若將容器的體積擴大一倍,v正___________(填“增大”、“減小”或“不變”),v逆___________(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡向___________(填“逆向”、“正向”或“不”)移動。27、汽車廢氣排放已成為城市大氣污染的重要來源;汽車排氣系統(tǒng)中安裝三元催化器可同時將廢氣中的三種主要有害物質轉化為無害物質。

反應Ⅰ:4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1196kJ/mol

反應Ⅱ:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)

(1)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566.0kJ/mol

則反應Ⅱ的ΔH=_________,ΔS______0(填“>”、“<”或“=”)

(2)進一步探究上述反應Ⅱ中NO的平衡轉化率與壓強、溫度的關系,得到圖1所示的曲線。根據(jù)圖像,控制反應II進行的合適條件:溫度為_________________,壓強為常壓(1.01MPa),選擇該壓強的原因是________________________。

(3)模擬反應Ⅰ:將一定量的CO與NO2充入裝有催化劑的注射器中進行反應。圖2是在拉伸或壓縮注射器的過程中氣體透光率隨時間的變化(氣體顏色越深,透光率越小)根據(jù)圖像;回答下列問題:

①a、c、e三點c(NO2)由小到大的順序是____________________;

②e點速率:υ(正)_________υ(逆)(填“>”、“<”或“=”;下同);

③若注射器絕熱,平衡常數(shù)K(b)_________K(d)。28、我國自主知識產權的首套煤基乙醇工業(yè)化項目生產過程:先用煤制得乙酸甲酯;再將乙酸甲酯轉化為乙醇。在1L密閉容器中充入1mol乙酸甲酯,乙酸甲酯轉化為乙醇涉及反應原理:

主反應:CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH(g)+CH3OH(g)ΔH1=-23.61kJ·mol·L-1

副反應:CH3COOCH3(g)+C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)+CH3OH(g)ΔH2=0.99kJ·mol·L-1

在催化劑作用下的反應歷程為(*表示吸附態(tài))

化學吸附:H2→2H*

表面反應:CH3COOCH3+4H*→CH3CH2OH*+CH3OH*

化學脫附:CH3CH2OH*→CH3CH2OHCH3OH*→CH3OH

已知:化學吸附的活化能大;決定主反應的反應速率。

(1)反應2CH3COOCH3(g)+2H2(g)CH3COOC2H5(g)+2CH3OH(g)自發(fā)進行的條件是:____。

(2)能說明體系中主反應達到化學平衡狀態(tài)的有____。

A.CH3COOCH3的質量分數(shù)不再變化B.v正(C2H5OH)=v正(CH3OH)

C.容器中氣體密度不再變化D.體系的總壓強不再變化。

(3)乙酸甲酯的平衡轉化率與溫度和氫酯比(x)〖〗的關系如圖。

①比較x1、x2、x3的大小關系,最大的是___________。

②250℃、x1=5,C2H5OH的選擇性為80%,則主反應的平衡常數(shù)為___________(保留2位有效數(shù)字)。

(4)其它條件相同,反應經過相同時間,乙酸甲酯的轉化率與乙醇的選擇性隨氫酯比的關系如圖所示。氫酯比(x)在2~9之間,乙醇的選擇性逐漸增大的原因為___________。

(5)若在未加催化劑的情況下主反應的能量反應歷程示意圖如圖,請在圖3中畫出使用催化劑后該反應的能量反應歷程示意圖_______。

29、亞硝酰氯(NOCl)是有機物合成中的重要試劑,為紅褐色液體或黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水反應生成一種氫化物和兩種氧化物。某學習小組在實驗用C12和NO制備NOCl并測定其純度;相關實驗(裝置略去)如下。請回答:

(1)制備Cl2發(fā)生裝置可______(填大寫字母),反應的離子方程式為_______。

(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇裝置,其連接順序為:a→________(按氣流方向,用小寫字母表示),若用到F,其盛裝藥品為_________。

(3)實驗室可用下圖裝置制備亞硝酰氯(NOCl)

①實驗室也可用B裝置制備NO,上圖X裝置的優(yōu)點為__________(至少寫出兩點)

②檢驗裝置氣密性并裝入藥品,打開k2,然后再打開____(填“k1”或“k3”),通入一段時間氣體,其目的為________;然后進行其他操作,當Z有一定量液體生成時,停止實驗。

③若無裝肖Y,則Z中NOCl可能發(fā)生反應的化學方程式為_________

(4)取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol/LAgNO3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液的體積為22.50mL.已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,則亞硝酰氯(NOC1)的質量分數(shù)為____(用代數(shù)式表示,不必化簡)。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】

乙、丙轉化到左邊,SO2、O2的物質的量分別為2mol、1mol,與甲中SO2、O2的物質的量對應相等,恒溫恒容條件下,丙中Ar不影響平衡移動,故三者為完全等效平衡,平衡時SO2、O2、SO3的物質的量對應相等。

【詳解】

A.由于平衡時二氧化硫物質的量相等,故參加反應二氧化硫的物質的量:甲>乙=丙,故放出熱量:Q1>Q3=Q2=78.8kJ;故A錯誤;

B.甲、乙、丙三容器溫度相同,平衡常數(shù)相同,乙中平衡時放出熱量為78.8kJ,由2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ?mol-1可知,參加反應的二氧化硫為2mol×

=0.8mol,則二氧化硫濃度變化量為=0.4mol/L,SO2、O2、SO3的起始濃度分別為

=0.9mol/L、=0.45mol/L、=0.1mol/L;則:

2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)

起始(mol/L):0.90.450.1

轉化(mol/L):0.40.20.4

平衡(mol/L):0.50.250.5

故平衡常數(shù)K==4;故B錯誤;

C.根據(jù)B中計算可知,乙中平衡時二氧化硫物質的量為1.8mol-0.8mol=1mol,甲中參加反應二氧化硫為2mol-1mol=1mol,甲中二氧化硫的轉化率×100%=50%,正反應為放熱反應,升高溫度平衡向逆反應方向移動,SO2的轉化率將小于50%;故C錯誤;

D.乙容器中的反應經tmin達到平衡,則0~tmin內,v(O2)==mol/(L?min);故D正確;

答案:D

【點睛】

采用一邊倒的方法,從等效平衡角度分析。2、C【分析】【分析】

【詳解】

①電離是電解質溶于水自發(fā)進行的過程,不需要通電;②電解需要電解池,需要通電;③電鍍也是電解池的應用,需要通電;④電化學腐蝕是原電池原理,自發(fā)進行,不需要通電。答案選C。3、C【分析】【詳解】

①煤的干餾生成煤焦油等、煤的液化生成甲醇、石油的裂化為大分子生成小分子,均有新物質生成,均為化學變化,故①正確;

②硝酸具有強的氧化性能夠氧化亞硫酸根離子,對硫酸根離子的檢驗造成干擾,不能用硝酸酸化,故②錯誤;

③汽車尾氣中NO主要來氮氣高溫下和氧氣反應,故③錯誤;

④鐵與硝酸反應首先生成硝酸鐵,溶液呈淺綠色由過量的鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子所致,故④錯誤;

⑤電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣,不能得到金屬鈉,應通過電解熔融NaCl的方法可以獲取金屬Na,故⑤錯誤;

⑥鐵礦石含鐵的氧化物,高爐煉鐵中利用焦炭與氧氣反應生成CO,CO再與鐵的氧化物反應還原為鐵單質,故⑥錯誤;

⑦二氧化硫是酸性氧化物,可以使紫色石蕊變紅,不能使紫色石蕊試液褪色,故⑦錯誤;

⑧S與氫氣反應時,S作氧化劑,故⑧錯誤;

⑨純堿、石灰石和石英砂為制造玻璃的主要原料,故⑨正確;

⑩制造太陽能電池板的主要材料是硅單質;故⑩錯誤;

故選:C。4、B【分析】【詳解】

A.因為酸性:所以反應不發(fā)生,所以不能實現(xiàn);A錯誤;

B.通過鋁熱反應:可以實現(xiàn)B正確;

C.乙醇的催化氧化反應為:C錯誤;

D.乙醇消去反應制取乙烯反應為:D錯誤;

故選B。5、B【分析】【分析】

A裝置制得的SO2先經過E裝置平緩氣流同時防止倒吸,后通入B裝置與NaClO3和H2SO4的混合溶液反應制得ClO2,ClO2在冰水浴中降溫液化收集;尾氣用水吸收,防止污染環(huán)境。

【詳解】

A.據(jù)分析,連接順序為:a→g→h→b→c→e→f→d;A正確;

B.裝置C的作用是吸收尾氣,因ClO2易溶于水;裝置C裝水即可以,B錯誤;

C.ClO2沸點為11℃,裝置D放冰水的目的是液化并回收ClO2;防止污染環(huán)境,C正確;

D.SO2通入B裝置與NaClO3和H2SO4的混合溶液反應制得ClO2,制備原理為:SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4;D正確;

故選B。6、B【分析】【詳解】

A.Na2CO3、Na2SO4與氫氧化鋇溶液反應均生成白色沉淀;A錯誤;

B.NaOH與氯化鐵溶液反應生成氫氧化鐵的紅褐色沉淀、KI與氯化鐵溶液發(fā)生氧化還原反應生成氯化亞鐵,溶液由黃色變?yōu)闇\綠色、KSCN與氯化鐵溶液反應,溶液變成血紅色、Na2CO3與氯化鐵溶液雙水解生成氫氧化鐵的紅褐色沉淀和二氧化碳氣體、Na2SO4與氯化鐵溶液不反應;B正確;

C.NaOH、Na2CO3呈堿性;均能使石蕊變藍,C錯誤;

D.NaOH與鹽酸反應無明顯現(xiàn)象,Na2CO3與鹽酸反應生成氣體,KI、KSCN、Na2SO4與鹽酸不反應,D錯誤;故答案為:B。7、A【分析】【分析】

【詳解】

A.HF會腐蝕玻璃;不能用玻璃儀器作為制備氟化氫的裝置,故A錯誤;

B.利用乙裝置在p處放帶火星的木條,木條復燃,則可以驗證Na2O2與水反應生成氧氣,將q管放入到水中,有氣泡冒出,則證明Na2O2與水反應是放出熱量;故B正確;

C.利用丙裝置驗證KHCO3和K2CO3的熱穩(wěn)定性,Y中溫度高,X中溫度低,物質在溫度低的環(huán)境中受熱分解,溫度高的不分解,說明更加穩(wěn)定性,因此X中應放的物質是KHCO3;故C正確;

D.利用丁裝置制取SO2,生成的二氧化硫再與內管中盛裝的高錳酸鉀溶液反應,高錳酸鉀溶液褪色,則說明SO2有還原性;故D錯誤。

綜上所述,答案為A。8、B【分析】【分析】

A.產生的氣體是SO2和SO3;均屬于酸性氧化物;

B.反應后殘留固體物質用鹽酸溶解;說明硫酸亞鐵沒有完全分解;

C.少量SO2和SO3,分別通入含有NaOH的BaCl2溶液和含有氨水的BaCl2溶液中,均能生成BaSO3和BaSO4;據(jù)此判斷;

D.產生的氣體是SO2和SO3,SO2具有漂白性。

【詳解】

A.產生的氣體是SO2和SO3;均屬于酸性氧化物,均不能使紫色的石蕊溶液褪色,故溶液只變紅不褪色,A項正確;

B.反應后殘留固體用鹽酸溶解,得到的溶液中加入KMnO4溶液后褪色;說明硫酸亞鐵沒有完全分解,B項錯誤;

C.少量SO2和SO3,分別通入含有NaOH的BaCl2溶液和含有氨水的BaCl2溶液中,均能生成BaSO3和BaSO4沉淀;C項正確;

D.產生的氣體是SO2和SO3,通入品紅溶液后溶液顏色加深,其中SO2有漂白性;能品紅褪色,D項正確;

答案選B。二、多選題(共3題,共6分)9、BD【分析】【詳解】

A.由起始點可以看出,酸性:A項正確;

B.當?shù)味ㄖ寥芤褐写嬖冢築項錯誤;

C.當時,溶液呈酸性,C項正確;

D.D項錯誤。

故選BD。10、AC【分析】【詳解】

A.濃硫酸加入濃鹽酸中,生成氣體,生成的氣體通入飽和食鹽水中,根據(jù)同離子效應,析出晶體;A符合題意;

B.濃硫酸和銅在加熱條件下才能反應生成不符合實驗要求,B不符合題意;

C.和稀硫酸反應生成與飽和溶液反應生成晶體;C符合題意;

D.濃氨水和堿石灰生成通入溶液中,先生成沉淀,繼續(xù)通入氨氣,溶解生成D不符合題意;

故選AC。11、AC【分析】【分析】

【詳解】

A.將鐵釘和銅絲連接插入食醋中即可形成簡單鐵銅原電池;故A符合題意;

B.濃硝酸受熱分解能放出紅棕色二氧化氮氣體;所以向濃硝酸中插入紅熱的碳,產生紅棕色氣體,不能證明是碳與濃硝酸反應,故B不符合題意;

C.因為溴蒸氣能和溶液反應;產生淺黃色溴化銀沉淀,故C符合題意;

D.因為足量飽和氫氧化鈉溶液能和乙酸乙酯反應;所以不能用足量飽和氫氧化鈉溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸,故D不符合題意;

故答案:AC。三、填空題(共7題,共14分)12、略

【分析】【詳解】

(1)NaHCO3在水溶液中發(fā)生電離:NaHCO3=Na++電離產生是會發(fā)生電離作用:H++也會發(fā)生水解作用:+H2OH2CO3+OH-。發(fā)生電離、水解作用都會消耗離子導致c(Na+)>c();電離產生H+使溶液顯酸性;水解產生OH-,使溶液顯堿性。由于其水解作用大于電離作用,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),但鹽水解程度是微弱的,主要以鹽電離產生的離子存在,所以c()>c(OH-);溶液中的H+除會電離產生,還有H2O電離產生,而只有電離產生,故離子濃度:c(H+)>c(),因此該溶液中各種離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c();

(2)在0.1mol?L-1的NaHR溶液中,存在HR-的電離作用:HR-R2-+H+,電離產生H+使溶液顯酸性,同時也存在著水解中:HR-+H2OH2R+OH-,水解產生OH-,使溶液顯堿性,其平衡常數(shù)Kh=<Ka2=5.60×10-8,說明HR-的電離作用大于水解作用;因此NaHR溶液顯酸性;

(3)AlCl3是強酸弱堿鹽,在溶液中會發(fā)生水解作用:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,導致溶液變渾濁,由于水解產生HCl,因此根據(jù)平衡移動原理,若用固體配制溶液時,將其溶解在一定量的濃鹽酸中,增加了H+的濃度,就可以抑制鹽的水解,然后再加水稀釋,就可以得到澄清溶液;若將AlCl3溶液蒸干,水解平衡正向進行直至水解完全,HCl揮發(fā)逸出,得到的固體是Al(OH)3,然后將固體灼燒至恒重,Al(OH)3分解產生Al2O3和H2O,最后得到的固體是Al2O3;

(4)氯化銀在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq);Ag+、Cl-都會抑制物質的溶解,溶液中Ag+、Cl-濃度越大;其抑制AgCl溶解的程度就越大。

①100mL0.1mol?L-1鹽酸中c(Cl-)=0.1mol/L;

②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液中c(Ag+)=0.2mol/L;

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液中c(Cl-)=0.1mol/L×3=0.3mol/L;

④100mL蒸餾水中不含Cl-、Ag+;對氯化銀在水中溶解無抑制作用。

它們抑制AgCl溶解程度③>②>①>④,AgNO3溶液中含有Ag+,該溶液中含有的c(Ag+)最大;則這四種液體物質中銀離子濃度由大到小的順序是:②>④>①>③;

③中c(Cl-)=0.3mol/L,由于AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,則該溶液中c(Ag+)==6.0×10-10mol/L?!窘馕觥縞(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()酸將AlCl3(s)溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋Al2O3②>④>①>③6.0×10-1013、略

【分析】【詳解】

(1)依據(jù)圖1中各物質的濃度變化量可得到0-20min,M、N濃度減少量為1.5mol/L,P濃度增加量為3mol/L,則反應的化學方程式為由圖1可知,40min時平衡發(fā)生了移動,而P、M、N的濃度沒有改變,且改變壓強和使用催化劑平衡不移動,則改變的條件是溫度,30min時P、M、N濃度均減小則改變的條件為擴大容器體積,壓強減小,反應速率減小,由圖2可知40min時速率增大,則40min時改變的條件是升高溫度,而生成物P的濃度在減小,依據(jù)勒夏特列原理可判斷該反應的

(2)由(1)分析可知,30min時改變的條件是擴大容器的體積;40min時改變的條件是升高溫度;在圖2中畫出30min~40min的正逆反應速率變化曲線以及標出40min~50min內對應的曲線為

(3)8min時,M、N、P的物質的量濃度相等,設

則解得x=2,故8min時,0~8min內;

50min后;M;N、P的物質的量濃度相等,故M的轉化率為33.3%;

(4)由圖1可知,20min~30min內,為平衡狀態(tài),M、N的平衡濃度為1.5mol/L,P的平衡濃度為3mol/L,則反應平衡時的平衡常數(shù)K=【解析】(1)<

(2)擴大容器的體積升高溫度

(3)33.3%

(4)414、略

【分析】【詳解】

(1)NaHCO3在水溶液中發(fā)生電離:NaHCO3=Na++電離產生是會發(fā)生電離作用:H++也會發(fā)生水解作用:+H2OH2CO3+OH-。發(fā)生電離、水解作用都會消耗離子導致c(Na+)>c();電離產生H+使溶液顯酸性;水解產生OH-,使溶液顯堿性。由于其水解作用大于電離作用,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),但鹽水解程度是微弱的,主要以鹽電離產生的離子存在,所以c()>c(OH-);溶液中的H+除會電離產生,還有H2O電離產生,而只有電離產生,故離子濃度:c(H+)>c(),因此該溶液中各種離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c();

(2)在0.1mol?L-1的NaHR溶液中,存在HR-的電離作用:HR-R2-+H+,電離產生H+使溶液顯酸性,同時也存在著水解中:HR-+H2OH2R+OH-,水解產生OH-,使溶液顯堿性,其平衡常數(shù)Kh=<Ka2=5.60×10-8,說明HR-的電離作用大于水解作用;因此NaHR溶液顯酸性;

(3)AlCl3是強酸弱堿鹽,在溶液中會發(fā)生水解作用:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,導致溶液變渾濁,由于水解產生HCl,因此根據(jù)平衡移動原理,若用固體配制溶液時,將其溶解在一定量的濃鹽酸中,增加了H+的濃度,就可以抑制鹽的水解,然后再加水稀釋,就可以得到澄清溶液;若將AlCl3溶液蒸干,水解平衡正向進行直至水解完全,HCl揮發(fā)逸出,得到的固體是Al(OH)3,然后將固體灼燒至恒重,Al(OH)3分解產生Al2O3和H2O,最后得到的固體是Al2O3;

(4)氯化銀在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq);Ag+、Cl-都會抑制物質的溶解,溶液中Ag+、Cl-濃度越大;其抑制AgCl溶解的程度就越大。

①100mL0.1mol?L-1鹽酸中c(Cl-)=0.1mol/L;

②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液中c(Ag+)=0.2mol/L;

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液中c(Cl-)=0.1mol/L×3=0.3mol/L;

④100mL蒸餾水中不含Cl-、Ag+;對氯化銀在水中溶解無抑制作用。

它們抑制AgCl溶解程度③>②>①>④,AgNO3溶液中含有Ag+,該溶液中含有的c(Ag+)最大;則這四種液體物質中銀離子濃度由大到小的順序是:②>④>①>③;

③中c(Cl-)=0.3mol/L,由于AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,則該溶液中c(Ag+)==6.0×10-10mol/L?!窘馕觥縞(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()酸將AlCl3(s)溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋Al2O3②>④>①>③6.0×10-1015、略

【分析】【分析】

由結構簡式可知;分子中含-OH;-COOH、碳碳雙鍵,結合醇、羧酸、烯烴的性質來解答。

【詳解】

(1)該有機物中的-OH、-COOH均與Na反應,金屬鈉過量,則有機物完全反應,1mol該有機物含有2mol羥基和1mol羧基,由2-OH~H2↑、2-COOH~H2↑可知,和過量的金屬鈉反應最多可以生成1.5molH2;

故答案為:1.5mol;

(2)-OH、-COOH均與Na反應,-COOH與NaOH、NaHCO3反應,則1mol該物質消耗1.5molNa、1molNaOH、1molNaHCO3,則n(Na):n(NaOH):n(NaHCO3)=1.5mol:1mol:1mol=3:2:2;

故答案為:3∶2∶2。【解析】①.1.5mol②.3∶2∶216、略

【分析】【分析】

用苯氧乙酸和丙烯醇發(fā)生酯化反應制得菠蘿酯,苯氧乙酸用苯酚和氯乙酸反應制得,考慮到它們溶沸點的差異,最好選擇溫度讓苯酚,氯乙酸,苯氧乙酸都成為液體,反應室I中反應的最佳溫度是104℃,水浴加熱溫度太低,苯氧乙酸沸點99攝氏度,水浴溫度會使它凝固,不利于分離,火爐直接加熱,會使苯酚,氯乙酸,苯氧乙酸全都生成氣體,不利于反應,故選擇油浴。生成的菠蘿酯屬于酯類,在堿性條件下會發(fā)生水解,所以不能用NaOH溶液代替NaHCO3溶液。

【詳解】

(1)火爐直接加熱溫度比較高;會讓苯酚和氯乙酸變成蒸汽,不利于它們之間的反應,還會使苯氧,故溫度不能太高,水浴加熱溫度較低,不能讓氯乙酸和苯酚熔化,故溫度也不能太低,可以使所有物質都成液體,為較好地控制溫度在102℃~106℃之間,加熱時可選用油浴加熱;

答案為:C;

(2)分離室I是將反應不充分的原料再重復使用;為了增加原料的利用率,要把苯酚和氯乙酸加入反應室1,操作名稱為蒸餾;

答案為:蒸餾;

(3)反應室1為苯酚和氯乙酸發(fā)生取代反應,制得苯氧乙酸,+HCl;

答案為:+HCl;

(4)分離室II發(fā)生的反應是苯氧乙酸和丙烯醇發(fā)生酯化反應,制取菠蘿酯,由于酯在NaHCO3溶液中的溶解度較小,可以析出,隨后分液即可,如用NaOH會使酯發(fā)生水解,故不能用NaOH溶液代替NaHCO3溶液,化學方程式為+NaOH+HOCH2CH=CH2

答案為+NaOH+HOCH2CH=CH2?!窘馕觥緾蒸餾+HCl+NaOH+HOCH2CH=CH217、略

【分析】【分析】

溴單質氧化性較強,能將亞鐵離子氧化為三價鐵,三價鐵在水溶液中是黃色的;要驗證乙同學的判斷正確,可檢驗黃色溶液中不含Br2或黃色溶液中含F(xiàn)e3+,根據(jù)Br2和Fe3+的性質進行檢驗,Br2可溶于CCl4,F(xiàn)e3+可與KSCN溶液反應生成血紅色物質;Br2能將Fe2+氧化成Fe3+,說明還原性:Fe2+>Br-;依據(jù)氧化還原反應中“先強后弱”規(guī)律判斷。

【詳解】

(1)在足量的稀氯化亞鐵溶液中,加入1-2滴液溴,若沒有發(fā)生化學反應,使溶液呈黃色的微粒為Br2;若是發(fā)生化學反應,二價鐵離子被溴單質氧化為三價鐵在水溶液中是黃色的;因此答案是:Br2;Fe3+;

(2)要驗證乙同學的判斷正確,可檢驗黃色溶液中不含Br2或黃色溶液中含F(xiàn)e3+,根據(jù)Br2和Fe3+的性質進行檢驗,Br2可溶于CCl4,F(xiàn)e3+可與KSCN溶液反應生成血紅色物質;方案一可選用CCl4(C),向黃色溶液中加入四氯化碳,充分振蕩、靜置,溶液分層,若下層呈無色,表明黃色溶液中不含Br2,則乙同學的判斷正確;方案二可選用KSCN溶液(D),向黃色溶液中加入KSCN溶液,振蕩,若溶液變?yōu)檠t色,則黃色溶液中含F(xiàn)e3+;則乙同學的判斷正確。

(3)根據(jù)上述推測說明發(fā)生反應Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-,由此說明亞鐵離子的還原性大于溴離子,Cl2具有氧化性,先氧化的離子是亞鐵離子,反應的離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;因此答案是:Fe2+;2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。【解析】Br2;Fe3+答案如下:

選用試劑。

實驗現(xiàn)象。

第一種方法。

C

有機層無色。

第二種方法。

D

溶液變紅。

Fe2+2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-18、略

【分析】【詳解】

(1)NaHCO3在水溶液中發(fā)生電離:NaHCO3=Na++電離產生是會發(fā)生電離作用:H++也會發(fā)生水解作用:+H2OH2CO3+OH-。發(fā)生電離、水解作用都會消耗離子導致c(Na+)>c();電離產生H+使溶液顯酸性;水解產生OH-,使溶液顯堿性。由于其水解作用大于電離作用,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),但鹽水解程度是微弱的,主要以鹽電離產生的離子存在,所以c()>c(OH-);溶液中的H+除會電離產生,還有H2O電離產生,而只有電離產生,故離子濃度:c(H+)>c(),因此該溶液中各種離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c();

(2)在0.1mol?L-1的NaHR溶液中,存在HR-的電離作用:HR-R2-+H+,電離產生H+使溶液顯酸性,同時也存在著水解中:HR-+H2OH2R+OH-,水解產生OH-,使溶液顯堿性,其平衡常數(shù)Kh=<Ka2=5.60×10-8,說明HR-的電離作用大于水解作用;因此NaHR溶液顯酸性;

(3)AlCl3是強酸弱堿鹽,在溶液中會發(fā)生水解作用:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl,導致溶液變渾濁,由于水解產生HCl,因此根據(jù)平衡移動原理,若用固體配制溶液時,將其溶解在一定量的濃鹽酸中,增加了H+的濃度,就可以抑制鹽的水解,然后再加水稀釋,就可以得到澄清溶液;若將AlCl3溶液蒸干,水解平衡正向進行直至水解完全,HCl揮發(fā)逸出,得到的固體是Al(OH)3,然后將固體灼燒至恒重,Al(OH)3分解產生Al2O3和H2O,最后得到的固體是Al2O3;

(4)氯化銀在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq);Ag+、Cl-都會抑制物質的溶解,溶液中Ag+、Cl-濃度越大;其抑制AgCl溶解的程度就越大。

①100mL0.1mol?L-1鹽酸中c(Cl-)=0.1mol/L;

②100mL0.2mol?L-1AgNO3溶液中c(Ag+)=0.2mol/L;

③100mL0.1mol?L-1氯化鋁溶液中c(Cl-)=0.1mol/L×3=0.3mol/L;

④100mL蒸餾水中不含Cl-、Ag+;對氯化銀在水中溶解無抑制作用。

它們抑制AgCl溶解程度③>②>①>④,AgNO3溶液中含有Ag+,該溶液中含有的c(Ag+)最大;則這四種液體物質中銀離子濃度由大到小的順序是:②>④>①>③;

③中c(Cl-)=0.3mol/L,由于AgCl的溶度積常數(shù)Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,則該溶液中c(Ag+)==6.0×10-10mol/L?!窘馕觥縞(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()酸將AlCl3(s)溶解在較濃的鹽酸中,然后加水稀釋Al2O3②>④>①>③6.0×10-10四、計算題(共3題,共21分)19、略

【分析】【詳解】

(1)水是弱電解質,存在電離平衡:H2OH++OH-,在室溫25℃時,Kw=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14;

若t=100℃時,Kw=1.0×10-12,100℃時0.05mol?L-1Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.05mol/L×2=0.10mol/L,則該溫度下c(H+)==10-11mol/L;故該溶液的pH=11;

(2)25℃時,0.1L0.1mol?L-1的Na2A溶液的pH=11,溶液顯堿性,是由于該鹽是強堿弱酸鹽,在溶液中A2-發(fā)生水解反應,消耗水電離產生的H+,使水的電離平衡正向移動,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),用離子方程式表示為A2-+H2O?HA-+OH-;

(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度,由于CH3COONa是強堿弱酸鹽,醋酸根離子水解使溶液顯堿性,升高溫度,鹽水解程度增大,溶液的堿性增強,所以CH3COONa溶液的pH增大,而NaOH溶液的pH變化比較小,所以分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH>NaOH溶液的pH;

(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液中水電離產生的H+的濃度c(H+)=10-12mol/L;

pH=12的NaOH溶液溶液中水電離產生的H+的濃度c(H+)=10-12mol/L;

pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)=10-2mol/L,故三種溶液中水電離產生的c(H+)之比為10-12:10-12:10-2=1:1:1010;

(5)①NH4HSO4是強酸的酸式鹽,電離產生H+使溶液顯酸性;②NH4HCO3水解使溶液顯堿性;③NH4Cl水解使溶液顯酸性,堿性溶液的pH大于酸性溶液的pH,電離產生的H+濃度大于鹽水解的酸性;所以三種溶液pH從大到小的順序為:②>③>①;

三種溶液中都存在NH的水解作用,①NH4HSO4電離產生H+會抑制NH的水解作用,使c(NH)增大;②NH4HCO3溶液中水解會促進NH的水解作用,使溶液中c(NH)減小,故相同溫度下,NH濃度相等的上述三種溶液;物質的量濃度從大到小的順序為:②>③>①;

(6)①在酸性條件下,Cr2O將Fe2+氧化為Fe3+,Cr2O被還原為Cr3+,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應的離子方程式:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;

②若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol?L-1,則由Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,可知c3(OH-)=結合Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33,可知此時溶液中c(Cr3+)==6.0×10-8mol/L?!窘馕觥?.0×10-1411A2-+H2O?HA-+OH->1:1:1010②>③>①②>③>①Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O6.0×10-820、略

【分析】【分析】

裝置A中NaNO2和(NH4)2SO4發(fā)生反應(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O生成氮氣;從發(fā)生裝置A出來的氣體中可能伴有O2,會對后面實驗的進行造成干擾,因此在E中反應發(fā)生前必須把O2除去,而硫酸亞鐵中的Fe2+能夠和氧氣結合生成硫酸鐵,進而除去O2;E中反應生成的氮化鎂極易與水反應,因此在反應前必須把水除去(濃硫酸干燥);E中鎂和氮氣在加熱條件發(fā)生反應N2+3MgMg3N2生成Mg3N2;B;F為緩沖瓶,起到防倒吸作用;G中硫酸亞鐵可防止空氣進入E。

【詳解】

(1)根據(jù)圖示可知;儀器a的名稱是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;

(2)NaNO2和(NH4)2SO4反應生成氮氣,該反應為歸中反應,反應的化學方程式為:(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O,離子反應方程式:2NH4++2NO2-2N2↑+4H2O,故答案為:2NH4++2NO2-2N2↑+4H2O;

(3)從發(fā)生裝置A出來的氣體中可能伴有O2,會對后面實驗的進行造成干擾,因此在E中反應發(fā)生前必須把O2除去,而硫酸亞鐵中的Fe2+能夠和氧氣結合生成硫酸鐵,進而除去O2;E中反應生成的氮化鎂極易與水反應;因此在反應前必須把水除去(濃硫酸干燥);不能將C和D對調,對調后無法除去水蒸氣,故答案為:除去氧氣(及氮氧化物);除去水蒸氣;不能,對調后無法除去水蒸氣;

(4)E中鎂和氮氣在加熱條件下反應生成氮化鎂,化學方程式為:N2+3MgMg3N2,故答案為:N2+3MgMg3N2;

(5)由氮化鎂和水反應的化學方程式可知;可以取少量產物于試管中,加入少量蒸餾水,試管底部有沉淀生成,可聞到刺激性氨味(把濕潤的紅色石蕊試紙放在管口,試紙變藍),證明產物中含有氮化鎂;棄去上清液,加入鹽酸,若觀察到有氣泡產生,則證明產物中含有未反應的鎂,故答案為:取少量產物于試管中,加少量蒸餾水,試管底部有沉淀生成,可聞到刺激性氨味(把潤濕的紅色石蕊試紙放在管口,試紙變藍),證明產物中含有氮化鎂;棄去上清液,加入鹽酸,若觀察到有氣泡產生,則證明產物中含有未反應的鎂。

【點睛】

本題涉及氮化鎂的制備以及檢驗,明確實驗原理、實驗目的為解答關鍵,試題意在考查化學實驗基本操作、常用化學儀器及使用方法以及化學物質的分析檢驗的能力。【解析】分液漏斗2NH4++2NO2-2N2↑+4H2O除去氧氣(及氮氧化物);除去水蒸氣;不能,對調后無法除去水蒸氣N2+3MgMg3N2取少量產物于試管中,加少量蒸餾水,試管底部有沉淀生成,可聞到刺激性氨味(把潤濕的紅色石蕊試紙放在管口,試紙變藍),證明產物中含有氮化鎂;棄去上清液,加入鹽酸,若觀察到有氣泡產生,則證明產物中含有未反應的鎂。21、略

【分析】【詳解】

(1)該裝置為固體和液體反應制備氣體的發(fā)生裝置,二氧化碳的制備用大理石和稀鹽酸反應,其離子反應方程式為:↑;

(2)①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁;能說明裝置中空氣已經排凈的現(xiàn)象是試管中的澄清石灰水變渾濁;

②若未排盡空氣就開始加熱,與空氣中的氧氣發(fā)生反應,生成過氧化鈉,其化學反應方程式為:

(3)可以與氧氣;二氧化碳、水發(fā)生反應;所以用干燥的沙土滅火;

(4)鈉在二氧化碳中燃燒;該反應中只含鈉元素;氧元素和碳元素,沒有氫元素,所以可能會生成氧化鈉或碳酸鈉或二者的混合物;

(5)①碳酸鈉能與氯化鈣反應生成氯化鈉和碳酸鈣白色沉淀;氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉,氫氧化鈉不能與氯化鈣溶液反應產生白色沉淀,且其水溶液顯堿性,使酚酞溶液變紅,Ⅰ;Ⅲ不成立,Ⅱ成立;

②根據(jù)實驗現(xiàn)象以及實驗分析,鈉在中燃燒的化學方程式為:反應前后鈉元素從0價變?yōu)?1,化合價升高,發(fā)生氧化反應,鈉作還原劑,碳酸鈉是氧化產物,每生成1mol氧化產物,轉移的電子數(shù)為2NA;

(6)可與生成的反應生成所以在實驗(2)中還可能產生的另一種尾氣為可以燃燒,可用點燃的方法處理尾氣。【解析】CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O澄清石灰水變渾濁2Na+O2Na2O2CNa2O和Na2CO3Ⅱ4Na+3CO22Na2CO3+C2NACO點燃五、實驗題(共4題,共28分)22、略

【分析】【分析】

(1)碳酸鈉與氯化鋇反應生成白色沉淀;而碳酸氫鈉不能;也可以利用碳酸氫鈉的不穩(wěn)定性鑒別;

(2)碳酸根離子水解使堿性;而加氯化鈣,生成白色沉淀,紅色變淺,以此說明水解呈堿性;

①CO32-水解以第一步為主;

②氯化鈣溶液為中性;

③碳酸鈉溶液水解顯堿性;加入氯化鈣溶液,生成碳酸鈣,水解平衡逆向移動,堿性降低。

【詳解】

(1)碳酸鈉與氯化鋇反應生成白色沉淀,而碳酸氫鈉不能,發(fā)生的化學反應為Na2CO3+BaCl2═2NaCl+BaCO3↓,設計實驗分別取少量溶于水,滴加氯化鋇溶液生成白色沉淀的為Na2CO3;無現(xiàn)象的為碳酸氫鈉;

或:取少量固體于試管中進行加熱;將產生的氣體通入澄清的石灰水中,觀察是否有白色沉淀生成,即可判斷原固體是哪一種固體。

(2)碳酸根離子水解使堿性,而加氯化鈣,生成白色沉淀,紅色變淺,以此說明水解呈堿性,所以實驗步驟及實驗現(xiàn)象為:用試管取少量碳酸鈉溶液,滴入酚酞呈紅色,再向溶液中滴入氯化鈣溶液,產生白色沉淀,紅色變淺并褪去,此時Na+仍存在于溶液中,說明溶液的堿性由CO32-引起;

①CO32-水解的離子反應方程式為:CO32—+H2OHCO3-+OH—;

②取少量氯化鈣溶液滴入酚酞;不變紅色,說明溶液不顯堿性,證明:鈣離子和氯離子不會引起溶液顯堿性;

③取少量碳酸鈉溶液,滴入酚酞后顯紅色,再加入氯化鈣溶液的現(xiàn)象為產生白色沉淀,紅色變淺并褪去,說明純堿溶液呈堿性是由CO32-引起。

【點睛】

本題考查物質的鑒別及實驗方案的設計,把握物質的性質分析實驗中的步驟、現(xiàn)象為解答的關鍵,注意利用性質差異鑒別物質,(1)中答案不唯一,具有較好的開放性?!窘馕觥咳∩倭抗腆w于試管中進行加熱,將產生的氣體通入澄清的石灰水中,觀察是否有白色沉淀生成,即可判斷原固體是哪一種固體CO32—+H2OHCO3-+OH—鈣離子和氯離子不會引起溶液顯堿性產生白色沉淀,同時紅色變淺,最終褪色說明Na2CO3溶液堿性是由CO32—引起的23、略

【分析】【分析】

Ⅰ.環(huán)己醇在三頸燒瓶中被濃HNO3氧化成己二酸;反應物易揮發(fā),為提高原料利用率,用球形冷凝管進行冷凝回流。由于己二酸的溶解度隨溫度的升高而增大,為減少己二酸的損失,提高產率,可將反應后的燒瓶冷卻至室溫,然后在放入冰水浴中冷卻析出較多己二酸晶體,再通過過濾;洗滌、干燥等操作得到己二酸晶體;

Ⅱ.環(huán)己烯在三頸燒瓶中被氧化成己二酸;通過冷凝管回流冷凝,提高原料利用率,再通過冷卻結晶;過濾、洗滌等步驟得到己二酸晶體。

【詳解】

(1)b的名稱為:(球形)冷凝管;在進行蒸餾操作時,若用球形冷凝管冷凝,則產品會殘留在冷凝管內一部分,產率下降,所以在進行蒸餾操作時,不用球形冷凝管進行冷凝。產品己二酸的溶解度隨溫度的降低而減小,用冰水浴冷卻可以降低己二酸的溶解度,析出更多己二酸晶體,便于分離,同時也提高了己二酸產率,故答案為:(球形)冷凝管;否;降低己二酸的溶解度,析出更多己二酸晶體,便于分離,同時也提高了己二酸產率;

(2)該方法產生己二酸的同時產生二氧化氮會污染空氣;所以圖上缺少一個尾氣吸收裝置,故答案為:缺少尾氣吸收裝置;

(3)儀器c為恒壓滴液漏斗;與a相比,c可以平衡壓強,使液體順利流出,故答案為:平衡壓強,使液體順利流出;

(4)環(huán)己烯含有碳碳雙鍵;能和酸性高錳酸鉀溶液;溴水、溴的四氯化碳溶液反應而使酸性高錳酸鉀溶液、溴水、溴的四氯化碳溶液褪色,所以可取少量樣品滴加酸性高錳酸鉀或者溴水或者溴的四氯化碳溶液檢驗,若褪色則含有環(huán)己烯,反之,則無,故答案為:取少量樣品滴加酸性高錳酸鉀或者溴水或者溴的四氯化碳溶液,若褪色則含有環(huán)己烯,反之,則無;

(5)①滴有酚酞的己二酸為無色;用NaOH滴定時,若到達終點,則己二酸反應完,滴入的最后一滴NaOH溶液無法被消耗,溶液遇到酚酞后將由無色變?yōu)闇\紅色,且30s內不會褪色,故答案為:滴入最后一滴NaOH溶液時,錐形瓶中溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且30s不褪色;

②由題意可知,消耗NaOH的物質的量=0.1000mol?L-1×20.00?mL×10-3=2.0×10-3mol;由于己二酸含二個羧基,故有反應關系式:己二酸~2NaOH,所以樣品中己二酸的物質的量=

=1×10-3mol,那么樣品中己二酸的質量=1×10-3mol×146g/mol=0.1460g,所以產品的純度==97.3%(或0.973),故答案為:97.3%(或0.973)?!窘馕觥?球形)冷凝管否降低己二酸的溶解度,析出更多己二酸晶體,便于分離,同時提高己二酸產率缺少尾氣吸收裝置平衡壓強,使液體順利流出取少量樣品滴加酸性高錳酸鉀或者溴水或者溴的四氯化碳溶液,若褪色則含有環(huán)己烯,反之,則無滴入最后一滴NaOH溶液時,錐形瓶中溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且30s不褪色97.3%(或0.973)24、略

【分析】【分析】

飽和氯化銨溶液和亞硝酸鈉溶液共熱生成氮氣;除掉水蒸氣,氮氣和鍶反應生成氮化鍶。氮氣樣品和鍶反應生成氮化鍶,先除掉二氧化碳;再除掉氧氣、再除掉一氧化碳、再干燥氣體,再是干燥的氮氣和鍶反應生成氮化鍶,由于氮化鍶遇水劇烈反應,空氣中水蒸氣會進入到氮化鍶裝置中,因此在裝置后加一個裝置防止空氣中水蒸氣進入。

【詳解】

(1)根據(jù)圖中得到儀器A的名稱是蒸餾燒瓶;故答案為:蒸餾燒瓶。

(2)實驗時產生氮氣;再是氮氣和鍶反應,因此先點燃B處酒精燈;故答案為:B。

(3)方案Ⅰ中用飽和氯化銨溶液和亞硝酸鈉溶液共熱制備氮氣,其化學方程式為:NH4Cl+NaNO2NaCl+N2↑+2H2O;故答案為:NH4Cl+NaNO2NaCl+N2↑+2H2O。

(4)打開分液漏斗的旋塞,裝置D能持續(xù)提供N2,這是利用了N2不溶于水的物理性質;故答案為:不溶于水。

(5)根據(jù)醋酸二氨合亞銅CH3COO[Cu(NH3)2]溶液能定量吸收CO,但易被O2氧化,失去吸收CO能力;連苯三酚堿性溶液能定量吸收O2;則用氫氧化鈉溶液除掉二氧化碳,再用連苯三酚堿性溶液除掉氧氣,再用醋酸二氨合亞銅溶液除掉CO,再用濃硫酸干燥,因此裝置F;G、H盛裝的試劑分別是乙、丙、甲;故答案為:乙、丙、甲。

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