2019届高三化学上学期第一次月考试题(含解析辽宁葫芦岛协作校)

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2019届高三化学上学期第一次月考试题(含解析辽宁葫芦岛协作校)

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来源 莲山课
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葫芦岛协作校2018-2019学年上学期高三第一次月考
化  学
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
相对原子质量:H∶1  C∶12  N∶14  O∶16  Na∶23  Al∶27  S∶32  Cl∶35.5     

一.选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.化学与人类生产、生活和社会可持续发展密切相关。下列说法不正确的是
A.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应
B.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
C.煤经过气化、液化和干馏等化学变化过程,可以转化为清洁能源
D.氮氧化物受紫外线照射后与空气中的一些碳氢化合物作用后形成光化学烟雾
2.分类思想是研究化学的常用方法,下列分类叙述正确的是
A.既有单质参加又有单质生成的反应一定是氧化还原反应
B.淀粉、纤维素、油脂均属于天然高分子
C.根据丁达尔现象可以将分散系分为溶液、胶体和浊液
D.碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物
3.有一种军用烟幕弹中装有ZnO、Al粉和C2Cl6,其发烟过程中的化学反应如下:
①3ZnO+2Al→Al2O3+3Zn
②3Zn+C2Cl6→3ZnCl2+2C
下列有关叙述不正确的是
A.反应①是铝热反应
B.反应②是置换反应
C.C2Cl6属于卤代烃
D.氧化性:Al>Zn>C
4.下列实验方案合理且能达到对应目的的是
 实验目的 实验方案
A 制备Fe(OH)3胶体 向25 mL沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液,加热
煮沸至溶液呈红褐色
B 除去乙酸乙酯中的乙酸 向混合物中加入饱和氢氧化钠溶液,充分振落、静置、分液
C 比较HClO、HCN的酸性强弱 用pH试纸测浓度相同的NaClO溶液和NaCN溶液的pH值
D 测定中和反应的反应热 50mL 5.0mol•L−1盐酸和50mL 5.0mol•L−1NaOH溶液反应
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.1mol Mg在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2,转移的电子数为2NA
B.标准状况下,22.4L一氯甲烷中含极性共价键数目为4NA
C.标准状况下,22.4L HCl气体中含有NA个气体分子
D.1mol SO2与足量O2在一定条件下反应生成SO3,共转移2NA个电子
6.下列反应的离子方程式正确的是
A.氢氧化亚铁在空气中的变化:2Fe(OH)2+O2+H2O===2Fe(OH)3
B.硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液:Fe2+ + 2H2O2 + 4H+===Fe3+ + 4H2O
C.氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)3+3HI===FeI3+3H2O
D.硝酸铁溶液中加过量氨水:Fe3+ +3NH3•H2O===Fe(OH)3 +3NH+4
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.强酸性溶液中:Cu2+、K+、ClO-、SO2-4
B.PH=6的溶液中:Fe3+、Al3+、SO2-4、Cl-
C.含有大量AlO-2的溶液中:K+、Na+、HCO-3、I-
D.有色透明溶液中:Fe2+、Ba2+、Cl-、NO-3
8.下列离子方程式的书写及评价均合理的是
选项 离子方程式 评价
A 将1molCl2通入到含1mol FeI2溶液中:2Fe2+
+2I-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+I2
正确;Cl2过量,可将Fe2+、I-均氧化

B 1mol•L−1 NaAlO2溶液和2.5mol•L−1 HCl溶液等体积互相均匀混合: 2AlO-2+5H+===Al3+
+Al(OH)3↓+H2O 正确;AlO-2与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2:3
C 过量SO2通入到NaClO溶液中:SO2+H2O+
ClO-===HClO+HSO-3
正确;说明酸性:H2SO3强于HClO
9.某种类型的心脏起搏器工作时发生下列反应:4Li+2SOCl2→4LiCl+S+SO2,下列有关判断正确的是(提示:SOCl2中S显 价)
A.还原剂只有Li
B.SOCl2既是氧化剂又是还原剂
C.还原产物包括LiCl和S
D.生成1.12L SO2时,反应转移电子为0.2mol
10.下列依据实验操作及现象得出的结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向亚硫酸钠试样中滴入盐酸酸化的
Ba(ClO) 2溶液 生成白色沉淀  试样己氧化变质
B 向Co2O3中滴入浓盐酸  产生黄绿色气体 氧化性:Co2O3>Cl2
C 向待测液中依次滴入氯水和KSCN溶液 溶液变为红色 待测溶液中含有Fe2+
D 向NaHCO3溶液中滴加NaAlO2溶液 有白色沉淀和气体产生 AlO-2与HCO-3发生了双水解反应
11.铜和Al的合金2.3g全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生2.24L的NO2气体和168mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入一定量的氢氧化钠溶液,使生成的沉淀的最大质量为
A. 4.1275g    B. 4.255g    C. 8.51g    D. 9.62g
12.下列说法正确的是
A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.铁粉作食品袋内的脱氧剂,铁粉起还原作用
C.FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作,原因是FeCl3能从含有Cu2+的溶液中置换出铜
D.c(Fe2+)=1mol•L-1的溶液中:K+、NH+4、MnO-4、S2-能大量共存
13.Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用下图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列判断正确的是
 
A.玻璃管的作用是连通大气,使空气中的氧气进入广口瓶,参与反应
B.c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中,保证气体与Ba2+充分接触
C.Y形管乙中产生的为氧化性气体,将BaSO3氧化为BaSO4沉淀
D.e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体
14.现取m克铝镁合金与一定浓度的稀硝酸恰好完全溶解(假定硝酸的还原产物只有NO),向反应后的混合溶液中滴加b mol•L−1NaOH溶液,当滴加到V mL 时,得到沉淀质量恰好为最大值n克,则下列有关该实验的说法中不正确的是
A.沉淀中氢氧根的质量为(n—m)克
B.恰好溶解后溶液中的NO-3离子的物质的量为bv1000 mol
C.生成标准状况下NO气体的体积为2.24(n-m)17 L
D.与合金反应的硝酸的物质的量为(bv1000+n-m51 )mol
15.下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是
 
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2尾气
16.某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按如图所示步骤进行操作。下列说法中正确的是
 
A.起始滤液的pH=7
B.试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液
C.步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+
D.图示的步骤中必须要经过2次过滤操作
二.非选择题(本题包括5小题,共52分。)
17.随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
 
根据判断出的元素回答问题:
上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2。向盛有10mL 1mol•L-1R溶液的烧杯中滴加1mol•L-1NaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积的变化示意图如下:
 
(1)R溶液中,离子浓度由大到小的顺序是__________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出m点反应的离子方程式:__________________________________________。
(3)若在R溶液中改加20mL 1.2mol•L-1 Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为________ mol。
18.某探究学习小组用如图所示装置进行SO2、Fe2+和Cl-还原性强弱比较实验,实验过程如下:
Ⅰ.先向B中的FeCl2溶液(约10mL)中通入Cl2,当B中溶液变黄时,停止通气。
Ⅱ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验取出溶液中的离子。
Ⅲ.接着再向B中通入一定量的SO2气体。
Ⅳ.更新试管D,重复过程Ⅱ,检验取出溶液中的离子。
(1)棉花中浸润的溶液为____________,目的是____________________
(2)实验室制备氯气的化学方程式为________________________________。
(3)过程Ⅲ中一定发生反应的离子方程式为________________________________,过程Ⅳ中检验取出溶液中是否含有硫酸根的操作是______________________________________________________
______________________________________________________________。
(4)该小组对SO2、Fe2+和Cl-还原性强弱比较期望达到的结论是___________________________。
(5)甲、乙、丙三同学分别完成了上述实验,下表是他们的检测结果,他们的检测结果一定能够证明SO2、Fe2+和Cl-还原性强弱关系的是______________。
 过程Ⅱ中检出离子 过程Ⅳ中检出离子
甲 有Fe3+无Fe2+ 有SO2-4

乙 既有Fe3+又有Fe2+ 有SO2-4

丙 有Fe3+无Fe2+ 有Fe2+
19.Ⅰ某溶液中只可能含有Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH+4、Al3+、Cl-、OH-、CO2-3。当加入一种淡黄色固体并加热时,有刺激性气体放出和白色沉淀产生,加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出的沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如下图所示。该淡黄色物质做焰色反应实验显黄色。可知溶液中含有的离子是________________;所含离子的物质的量浓度之比为____________;所加的淡黄色固体是______________。
 
Ⅱ.实验室采用滴定法测定某水样中亚硫酸盐含量:
 
(1)滴定时,KIO3和KI作用析出I2,完成并配平下列离子方程式:__IO-3+____I-+____===____I2+____H2O。
(2)反应(1)所得I2的作用是__________________________________________________。
(3)滴定终点时,100mL的水样共消耗x mL标准溶液。若消耗1mL标准溶液相当于SO2-3的质量1g,则该水样中SO2-3的含量为________mg•L-1。
20.(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO2-4、Cl-、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:_________________________。
②每生成1mol FeO2-4转移________mol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________mol。
③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),原因是________________
________________________________________________________。
(2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法:
①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化,其离子方程式为_____________________。
②向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,其化学方程式为__________
___________________________________________________________。
③将②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为___________________________________
___________________________。
21.工业上利用粗ZnO(含FeO、CuO)制取金属锌的流程如下(部分步骤省略):
 
已知:几种离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
待沉淀的离子 Fe2+ Fe3+ Zn2+ Cu2+
开始沉淀时pH 6.3 1.5 6.2 5.2
沉淀完全时pH 9.7 3.2 8.0 6.4
请回答下列问题:
(1)酸浸粗氧化锌的过程中,为了加快酸浸速率,可采取的措施有_____________________
_____________________________________________________________ (写出一点即可)。
(2)步骤A的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,并全部形成Fe(OH)3沉淀,为了暂不形成Cu(OH)2、Zn(OH)2,该步骤需控制溶液pH的范围是______________,该步骤中加入H2O2发生反应的离子方程式为_______________________________________。
(3)步骤D的操作名称为________________________________________________。
(4)由粗ZnO制取单质锌的另一种方法是将粗ZnO(含FeO、CuO)溶于NaOH溶液,ZnO全
部转化为Na2[Zn(OH)4]溶液,该反应的化学方程式为_________________________;然后将FeO、CuO过滤除去;再用惰性电极电解该滤液,阳极上逸出无色无味气体,阴极上析出锌,则阴极电极反应式为_____________________________________________。
一.选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.【解析】A.金属灼烧时有特殊的颜色,则“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应,选项A正确;B.“绿色化学”的核心是从源头上减少污染物的使用,而不能污染后再治理,选项B错误;C.煤的气化中碳与水反应CO和氢气,液化中发生化学反应生成甲醇,使其成为清洁能源,选项C正确;D.氮氧化物受紫外线照射后与空气中的碳氢化合物作用后形成的有毒烟雾为光化学烟雾,是污染空气的有毒气体,选项D正确;答案选B。
【答案】B
2.【解析】A.同一反应中,既有单质参加,又有单质生成的反应不一定发生氧化还原反应,如臭氧和氧气之间的转化,故A错误;B、淀粉、纤维素属于天然高分子化合物,油脂不属于天然高分子化合物,故B错误;C.根据分散系分散质微粒直径将分散系分为溶液、胶体和浊液,不是根据丁达尔现象分类的,故C错误;D、碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物为金属氧化物,但金属氧化物可以是两性氧化物如:Al2O3,故D正确;故选D。
【答案】D
3.【解析】A.反应①利用Al的还原性及放热,为铝热反应可冶炼Zn,A正确;B.反应②为单质与化合物反应生成新单质、化合物的反应,属于置换反应,B正确;C.C2Cl6为乙烷的卤代物,则属于卤代烃,C正确;D.由①②可知还原性为Al>Zn>C,且Al、Zn均为金属,不具有氧化性,D错误;答案选D。
【答案】D
4.【解析】A.制备氢氧化铁胶体的正确方法为:向25mL沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,故A正确;B.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠反应,可用碳酸钠溶液除去乙酸,氢氧化钠溶液碱性太强,乙酸乙酯会发生水解,所以B选项是错误的。C.NaClO溶液具有强氧化性,不能利用pH试纸测定pH,应利用pH计测定pH比较酸性强弱,故C错误;D.中和热是强酸强碱的稀溶液生成1mol水放出的热,5.0mol•L−1浓度较大,产生较大误差,故D错误;所以A选项是正确的。
【答案】A
5.【解析】A.镁为2价金属,1mol镁完全反应无论生成氧化镁还是氮化镁,都转移了2mol电子,转移的电子数为2NA,故A正确;B.在标准状况下,22.4L一氯甲烷物质的量为1mol,1个一氯甲烷中含极性共价键数目为4,所以1mol一氯甲烷中含极性共价键数目为4NA,故B正确;C.22.4L HCl气体物质的量为1mol,所以含有NA个气体分子,故C正确;D.SO2与O2反应为可逆反应,反应有一定限度,1mol SO2与足量O2反应不能完全反应生成1mol SO3,转移电子数小于2NA,故D错误;故选D。
【答案】D
6.【解析】A.氢氧化亚铁在空气中的变化:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,故A错误;B. 硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液:2Fe2+ + H2O2 + 2H+===2Fe3+ + 2H2O,故B错误;C、氢氧化铁与氢碘酸发生氧化还原反应:2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2+ +6H2O+ I2,故C错误;硝酸铁溶液中加过量氨水:Fe3+ + 3NH3•H2O===Fe(OH)3 + 3NH+4,故D正确;故选D。
【答案】D
7.【解析】A.溶液为强酸性,还有大量H+,H+与ClO-生成弱电解质HClO,因此这些离子不能在指定溶液中共存,故A错误;B.pH=6的溶液中,Fe3+不能大量存在,故B错误;C.AlO-2与HCO-3发生互促水解反应而不能大量共存,故C错误;D.Fe2+显浅黄绿色,这些离子在指定的溶液中能够大量共存,故D正确;故选D。
【答案】D
8.【解析】 A.将1mol Cl2通入到含1mol FeI2溶液中,Cl2不足,先氧化I-,离子方程式为:2I-+Cl2===2Cl-+I2,故A错误;B.AlO-2与H+物质的量之比为1∶1反应时,生成Al(OH)3沉淀,1∶4反应时生成铝离子,所以1mol•L−1的NaAlO2溶液和2.5mol•L−1的HCl溶液等体积互相均匀混合,离子方程式为:2AlO-2+5H+===Al3++Al(OH)3↓+H2O,可理解为2mol AlO-2消耗2mol H+,生成2mol Al(OH)3,其中1mol Al(OH)3又消耗了3mol H+,生成1mol Al3+,所以AlO-2与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2∶3,故B正确;C过量SO2通入到NaClO溶液中,发生氧化还原反应:H2O+SO2+
ClO-===SO2-4+Cl-+2H+,无法比较H2SO3和HClO的酸性强弱,故C错误;D.Ca(HCO3)2与足量NaOH溶液反应离子方程式为:Ca 2++2HCO-3+4OH-===2H2O+Mg(OH)2↓+2CO2-3,酸式盐与碱反应生成正盐和水的说法不全面,故D错误。
【答案】B
9.【解析】在4Li+2SOCl2→4LiCl+S+SO2反应中,Li的化合价升高,作还原剂,S元素的化合价降低,SOCl2作氧化剂。A.Li元素的化合价升高,所以还原剂只有Li,故A正确;B.SOCl2中S元素的化合价降低,所以SOCl2为氧化剂,故B错误;C.Li元素的化合价升高被氧化,LiCl是氧化产物,S元素的化合价降低被还原,单质S是还原产物,故C错误;D.因题目中未说明二氧化硫是否处于标准状况,所以无法计算转移电子的数目,故D错误;答案选A。
【答案】A
10.【解析】A.滴入盐酸酸化的Ba(ClO)2溶液,HClO可氧化亚硫酸钠生成硫酸钡白色沉淀,应加氯化钡检验是否变质,A错误;B.Co2O3中滴入浓盐酸,发生氧化还原反应生成氯气,则根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性:Co2O3>Cl2,B正确;C.滴入氯水可氧化亚铁离子,应先加KSCN溶液无现象,再加氯水变血红色检验,C错误;D.AlO-2与HCO-3水解均显碱性,不可能相互促进,由于碳酸氢根的酸性强于氢氧化铝,二者发生复分解反应生成氢氧化铝和碳酸钠,D错误;答案选B。
【答案】B
11.【解析】2.24L的NO2气体的物质的量为2.24L22.4L mol−1=0.1mol,168mL的N2O4气体的物质的量为0.168L22.4L mol−1=0.0075mol,所以金属提供的电子的物质的量为0.1mol×(5-4)+0.0075mol×2×(5-4)
=0.115mol,所以沉淀中含有氢氧根的物质的量为0.115mol,氢氧根的质量为0.115mol×17g•mol-1
=1.955g,所以沉淀的金属的质量为2.3g+1.955g=4.255g,答案选B。
【答案】B 
12.【解析】A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,但不能确定溶液中是否含有Fe2+,故A错误;B.铁粉作食品袋内的脱氧剂,反应中铁的化合价升高,发生氧化反应,本身作还原剂,起还原作用,故B正确;C.FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作,原因是FeCl3能与铜单质反应生成氯化亚铁和氯化铜,故C错误;D.Fe2+、 S2-具有还原性,MnO-4具有氧化性,因此不能大量共存,故D错误;故选B。
【答案】B
13.【解析】A.玻璃管的作用是连通大气,平衡压力,以便左右两边产生的气体顺利导入,故A错误;B.如果产生氨气,氨气极易溶于水防止倒吸,所以不能插人BaCl2溶液中,故B错误;C.SO2与BaCl2不反应,氧化性气体将溶液中的亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,而不是将BaSO3氧化为BaSO4沉淀,故C错误;D.如是碱性气体,溶液中存在大量的SO2-3,所以e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH,产生氨气碱性气体,故D正确;故选D。
【答案】D
14.【解析】本题涉及到的反应有:Al+4HNO3(稀) ===Al(NO3)3+NO↑+2H2O;3Mg+8HNO3 (稀)===
3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O,Al(NO3)3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaNO3;Mg(NO3)2+2NaOH===Mg(OH)2↓+
2NaNO3。A.沉淀为氢氧化铝和氢氧化镁,沉淀质量等于铝镁合金质量与氢氧根质量之和,所以沉淀中氢氧根的质量为(n-m)克,故A正确;B.当沉淀量最大时,溶液中的溶质只有硝酸钠(NaNO3),硝酸根离子与钠离子的物质的量相等,n(NO-3)=n(Na+)=n(NaOH)=bv1000 mol,故B正确;C.根据电子守恒原理,生成NO时是HNO3中+5价的N原子得3个电子,因此生成NO的物质的量应该是转移电子的三分之一,即n-m17×12=n-m51mol,其体积在标准状况下为为22.4(n-m)51L,故C错误;D.参加反应的硝酸有两种作用,作为酸的硝酸(生成硝酸盐)的物质的量等于硝酸钠的物质的量,即bv1000 mol,作氧化剂的硝酸的物质的量等于NO的物质的量,即n-m51 mol,所以与合金反应的硝酸的物质的量为(bv1000+n-m51)mol,故D正确;故选C。
【答案】C
15.【解析】A.灼烧碎海带应用坩埚,A错误;B.海带灰的浸泡液用过滤法分离,以获得含I-的溶液,B正确;C.MnO2与浓盐酸常温不反应,MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,C错误;D.Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小,不能用饱和NaCl溶液吸收尾气Cl2,尾气Cl2通常用NaOH溶液吸收,D错误;答案选B。
【答案】B
16.【解析】A.碳酸钾水解使溶液显碱性,pH>7,故A错误;B.由上述分析可知,试剂I为BaCl2溶液,不能引入新杂质,故B错误;C.步骤②中加入试剂Ⅱ为碳酸钾,其目的是除去Ba2+,故C正确;D.样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,选择试剂除去杂质还需要2次过滤,共3次,故D错误;故选C。
【答案】C
二.非选择题(本题包括5小题,共52分。)
17.【解析】根据图中八种短周期元素原子半径的相对大小,最高正价或最低负价的变化,判断出x是H,y是C,z是N,d是O,e是Na,f是Al,g是S,h是Cl。盐R的化学式为NH4Al(SO4)2。(1)因为Al(OH)3的碱性比NH3•H2O的碱性弱,故Al3+的水解程度大于NH+4的水解程度,溶液呈酸性,离子浓度大小顺序为c(SO2-4)>c(NH+4)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)。(2)向NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液,由图像分析可知,先发生Al3++3OH-===Al(OH)3↓,之后是NH+4+OH-===
NH3•H2O,最后是沉淀的溶解:Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O,故m点的离子反应为NH+4+OH-===NH3•H2O。(3)因NH4Al(SO4)2的物质的量为0.01L×1mol•L-1=0.01mol,Ba(OH)2的物质的量为0.02L×1.2mol•L-1=0.024mol,产生沉淀的反应有两类,一是SO2-4+Ba2+===BaSO4↓,n(SO2-4)=0.01mol
×2=0.02mol,0.02mol<0.024mol,故n(BaSO4)=0.02mol;二是OH-参与的反应,Al3++3OH-===
Al(OH)3↓,n(OH-)=0.03mol,OH-剩余0.024mol×2-0.03mol=0.018mol,之后发生反应:NH+4+OH-===NH3•H2O,n(NH+4)=0.01mol,再消耗n(OH-)=0.01mol,则剩余OH-为0.018mol-0.01mol=0.008
mol,最后发生沉淀的溶解:Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O,OH-为0.008mol,溶解Al(OH)3 0.008mol,则剩余Al(OH)3为0.01mol-0.008mol=0.002mol。溶液中产生沉淀的物质的量为0.02mol+0.002 mol=0.022mol。
【答案】(1)c(SO2-4)>c(NH+4)>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)
(2)NH+4+OH-===NH3•H2O
(3)0.022
18.【解析】(1)向B中的FeCl2溶液中通入Cl2,Cl2不可能完全反应,多余Cl2污染空气,需要除去,所以棉花中浸润的溶液为NaOH溶液。(2)实验室制备Cl2一般用MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。(3)B中的Fe2+被氧化为Fe3+,在Fe3+中通入SO2,发生氧化还原反应2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO2-4+4H+,检验SO2-4,先要用盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,如果出现白色沉淀,说明有SO2-4,反之无SO2-4。(4)SO2、Fe2+和Cl-还原性强弱的顺序为SO2>Fe2+>Cl-。(5)过程Ⅱ是为了检验Cl2氧化后的产物,过程Ⅳ是为了检验SO2被氧化后的产物,甲:过程Ⅱ检出有Fe3+无Fe2+,说明Cl2过量,过程Ⅳ中检出有SO2-4,不能说明SO2是被Fe3+氧化,也可能是被Cl2氧化,甲错误;乙:过程Ⅱ检出有Fe3+又有Fe2+,Fe2+未被完全氧化,说明Cl2量不足,过程Ⅳ中检出有SO2-4,一定是SO2被Fe3+氧化得到的,乙正确;丙:过程Ⅱ检出有Fe3+无Fe2+,而过程Ⅳ中检出有Fe2+,说明SO2把Fe3+还原为了Fe2+,丙正确。
【答案】(1)NaOH溶液;防止尾气污染环境
(2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO2-4+4H+;取溶液少许于试管中,先加入足量稀盐酸酸化,再滴加少量BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,证明有SO2-4,反之无SO2-4
(4)SO2>Fe2+>Cl-
(5)乙、丙
19.【解析】Ⅰ.淡黄色固体加入溶液中,并加热溶液,有刺激性气体放出和白色沉淀生成,则一定没有Fe2+和Cu2+,则淡黄色固体为Na2O2,图象实际为两个图合在一起,偏上的是气体,偏下的是沉淀,图象中加入8mol过氧化钠后,沉淀减小,且没有完全溶解,一定有NH+4、Al3+、Mg2+,则溶液中一定没有OH-、CO2-3,根据电荷守恒知含有Cl-,由图可知氢氧化镁为2mol,氢氧化铝为4mol-2mol=2mol,加入8mol过氧化钠之后,生成气体减小,故加入8mol过氧化钠时,铵根离子完全反应。当n(Na2O2)=8mol时,由2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,可知n(O2)=8mol×12=4mol,所以n(NH+4)=n(NH3)=10mol-n(O2)=6mol,由电荷守恒2n(Mg2+)+3n(Al3+)+n(NH+4)=n(Cl-),则n(Cl-)=16mol,故n(Mg2+)∶n(Al3+)∶n(NH+4)∶n(Cl-)=2mol∶2mol∶6mol∶16mol=1∶1∶3∶8。
【答案】Ⅰ.①Mg2+、Al3+、NH+4、Cl-;②1∶1∶3∶8;③Na2O2
Ⅱ.(1)1;5;6H+;3;3
(2)氧化SO2-3、S2O2-3,可以与淀粉有明显显色现象,有利于观察滴定终点
(3)104x
20.【解析】(1)①湿法制备高铁酸钾时,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,该反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO2-4+3Cl-+5H2O。②由反应的离子方程式知每生成1mol K2FeO4转移电子的物质的量为3mol。③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,说明相同条件下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小。(2)①Cl2将海水中的Br-氧化生成Br2。②纯碱(Na2CO3)溶液显碱性,类比Cl2与NaOH溶液的反应,可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物,从③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐,CO2-3转化为CO2。③在酸性条件下,Br-和BrO-3发生归中反应生成Br2。
【答案】(1)①2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO2-4+3Cl-+5H2O;②3;0.15;③该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小
(2)①Cl2+2Br-===Br2+2Cl-;②3Na2CO3+3Br2===5NaBr+NaBrO3+3CO2或6Na2CO3+3Br2+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3;③5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O
21.【解析】(1)增大反应物的接触面积、增大浓度、升高温度,都能加快反应速率,故可采取的措施有:将粗氧化锌粉碎成细颗粒、适当增加硫酸的浓度、适当升高温度。(2)根据已知条件中几种物质沉淀的pH以及该步骤的目的,该步骤需控制溶液pH的范围是3.2≤pH<5.2;由于形成Fe(OH)2沉淀的pH范围与形成Zn(OH)2沉淀的pH范围重叠,所以H2O2的作用是将Fe2+氧化成Fe3+,完全形成Fe(OH)3沉淀,故反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。(3)操作D是将
不溶性固体与液体分离开来,故操作名称是过滤。(4)惰性电极电解Na2[Zn(OH)4](aq)时,阳极上OH-放电生成氧气,阴极上[Zn(OH)4]2-放电生成单质锌,阴极上电极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-===Zn+4OH-。
【答案】(1)将粗氧化锌粉碎成细颗粒、适当增加硫酸的浓度、适当升高温度(任写一点)
(2)3.2≤pH<5.2;2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
(3)过滤
(4)ZnO+2NaOH+H2O===Na2[Zn(OH)4]; [Zn(OH)4]2-+2e-===Zn+4OH-

 

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来源 莲山课
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