资源描述
青海省大通回族土族自治县第一中学2025届高二下化学期末学业质量监测试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列有关化学知识的描述错误的是
A.“水滴石穿,绳锯木断”中不包含化学变化
B.福尔马林、漂白粉、碱石灰均为混合物
C.生石灰能与SO2反应,可用作工业废气的脱硫剂
D.聚丙烯酸钠树脂是一种高吸水性的高分子化合物
2、首次将量子化概念运用到原子结构,并解释了原子稳定性的科学家是( )
A.玻尔 B.爱因斯坦 C.门捷列夫 D.鲍林
3、下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.pH=1的NaHSO4溶液:c(H+)=c(SO42-)十c(OH-)
B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Ag+)>c(C1-)=c(I-)
C.CO2的水溶液:c(H+)>c(HCO3-)=2c(CO32-)
D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na+)=2[c(HC2O4-)+ c(C2O42-)+c(H2C2O4)]
4、设NA为阿伏加罗常数的数值,下列说法正确的是
A.常温常正下,22.4LCO2所含的原子数为3NA
B.lmolNa2O2固体中阳离子和阴离子总数为3NA
C.14g乙烯和乙烷混合气体中的碳原子数为NA
D.2Llmol/L的盐酸中所含HCl分子数约为2NA
5、下列有关化学用语表示正确的是( )
A.K+的结构示意图:
B.基态氮原子的电子排布图:
C.水的电子式:
D.基态铬原子(24Cr)的价电子排布式:3d44s2
6、如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达700 -900℃时,O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是
A.电极甲发生还原反应
B.电池内的O2-由电极乙移向电极甲
C.电池总反应为N2H4 +2O2= 2NO +2H2O
D.当甲电极上有lmol N2H4消耗时,乙电极上有22.4L O2参与反应
7、将质量为W1 g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V1L.向溶液中逐滴加入浓度为a mol·L−1的HCl溶液,过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解,当沉淀恰好消失时所加HCl溶液体积为V2L。将溶液蒸干充分灼烧得到固体(NaCl和Al2O3)W2 g.下列关系式中错误的是
A.24n(Al)+35.5n(Na)=W2−W1B.n(Na)+3n(Al)=aV2
C.n(Na)+3n(Al)=V1/11.2D.aV2=V1/22.4
8、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,124gP4中所含P—P键数目为4NA
B.100mL1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
9、有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期, Z、M同主族;X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2->W-;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。下列说法中正确的是( )
A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物
B.Y 的气态简单氢化物的热稳定性比W 的强
C.X2M、YM2中含有相同类型的化学键
D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
10、恒温、恒容的容器内发生如下反应:2NO2(g) N2O4(g)达平衡时,再向容器内通入一定量的N2O4(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数( )
A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断
11、以下现象与电化腐蚀无关的是
A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈
C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈
D.银质奖牌久置后表面变暗
12、一定温度下,在某体积固定的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B,发生可逆反应,下列说法正确的是
A.当容器内压强不变时说明反应已达到平衡
B.当反应达到平衡时:c(A):c(B):c(C)=2:1:3
C.当反应达到平衡时放出热量akJ
D.其他条件不变,升高温度反应速率加快
13、乙烯发生氧化反应不可能生成
A.乙醛 B.环氧乙烷 C.乙醇 D.二氧化碳
14、下列各能级的中电子所具有的能量最高的是
A. B. C. D.
15、下列物质是苯的同系物的是( )
A. B.
C. D.
16、下列指定反应的离子方程式正确的是
A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH−+H2↑
C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2+2H+Cu2++2NO2↑+H2O
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+
二、非选择题(本题包括5小题)
17、A(C3H6)是基本有机化工原料,由A制备聚合物C和合成路线如图所示(部分条件略去)。
已知:,RCOOH
(1)发生缩聚形成的高聚物的结构简式为____;D→E的反应类型为____。
(2)E→F的化学方程式为____。
(3)B的同分异构体中,与B具有相同官能团且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱上显示3组峰,且峰面积之比为6:1:1的是____(写出结构简式)。
(4)等物质的量的分别与足量NaOH、NaHCO3反应,消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为____;检验的碳碳双键的方法是____(写出对应试剂及现象)。
18、盐X由三种元素组成,其具有良好的热电性能,在热电转换领域具有广阔的应用前景。为研究它的组成和性质,现取12.30g化合物X进行如下实验:
试根据以上内容回答下列问题:
(1)X的化学式为_____________。
(2)无色溶液B中通入过量CO2产生白色沉淀的离子方程式为______________。
(3)蓝色溶液F中通入中SO2气体会产生白色沉淀,该沉淀中氯元素质量分数为35.7%,其离子方程式为____________。
(4)白色沉淀C煅烧的固体产物与D高温反应可生成化合物X,其化学方程式为__________。
19、在实验室里,常用如图所示装置制取并收集氨气。请回答下列问题:
(1)原理与方法
①制取氨气的化学方程式为__________________________________;
②该收集氨气的方法为________。
A.向上排空气法 B.向下排空气法
(2)装置与操作
按下图组装仪器,进行实验。仪器a的名称为____________。
(3)思考与交流
①欲制取标准状况下4.48 L NH3,至少需要NH4Cl________g;
②实验室制取氨气,还可采用下图中的______(填“A”或“B”)。
20、某学习小组对人教版教材实验“在200mL烧杯中放入20g蔗糖(C12H22O11),加入适量水,搅拌均匀,然后再加入15mL质量分数为98%浓硫酸,迅速搅拌”进行如下探究;
(1)观察现象:蔗糖先变黄,再逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状黑色物质,同时闻到刺激性气味,按压此黑色物质时,感觉较硬,放在水中呈漂浮状态,同学们由上述现象推测出下列结论:
①浓硫酸具有强氧化性 ②浓硫酸具有吸水性 ③浓硫酸具有脱水性④浓硫酸具有酸性 ⑤黑色物质具有强吸附性
其中依据不充分的是_________(填序号);
(2)为了验证蔗糖与浓硫酸反应生成的气态产物,同学们设计了如下装置:
试回答下列问题:
①图1的A中最好选用下列装置_________(填编号);
②图1的 B装置所装试剂是_________;D装置中试剂的作用是_________;E装置中发生的现象是_________;
③图1的A装置中使蔗糖先变黑的化学反应方程式为_________,后体积膨胀的化学方程式为:_________;
④某学生按图进行实验时,发现D瓶品红不褪色,E装置中有气体逸出,F装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,推测F装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅的原因_________,其反应的离子方程式是_________。
21、由四种元素组成的化合物X,其组成类似于结晶水合物(如CuSO4•5H2O)。为探究其组成,某同学进行了如下实验:取1.97g固体X,加入足量氢氧化钠溶液并加热,得到1.344L(标准状况下)气体A、白色沉淀B,气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;将沉淀B过滤洗涤后灼烧,得到0.40g固体C,固体C常用作耐高温材料;在滤液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,得到2.87g白色沉淀D。请回答:
(1)X中四种元素是______(用元素符号表示);
(2)X与氢氧化钠溶液反应的方程式是_________________。
(3)工业上常将气体A的浓溶液涂于氯气管道上,利用反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气。请写出该反应的化学方程式_____________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】分析:A、有新物质生成的变化属于化学变化,没有新物质生成的属于物理变化.B、混合物是由不同分子构成的物质;
详解:A、绳锯木断,只是物质的形状发生了改变,没有新物质生成,属于物理变化,水滴石穿,是指滴水产生的力在不断的作用在石头上,时间长了和碳酸钙、二氧化碳反应生成溶于水的碳酸氢钙,使石头上出现了小孔,有新物质生成,属于化学变化,故A错误;B、福尔马林是甲醛的水溶液、漂白粉主要成分是次氯酸钙、碱石灰为氧化钙和氢氧化钠混合物,故B正确;C、酸性氧化物能与碱性氧化物反应,所以氧化钙能与二氧化硫反应,可用作工业废气的脱硫剂,故C正确;D、高吸水性树脂属于功能高分子材料,聚丙烯酸钠含亲水基团,相对分子质量在10000以上,属于功能高分子材料,故D正确;故选A。
2、A
【解析】
玻尔首次将量子化概念应用到原子结构,并解释了原子稳定性量子化的概念,玻尔提出了能级的概念,解释了氢原子的光谱。
【详解】
A.玻尔首次将量子化概念应用到原子结构,并解释了原子稳定性,故A正确;
B.爱因斯坦创立了代表现代科学的相对论,故B错误;
C.门捷列夫提出元素周期律,故C错误;
D.鲍林根据光谱实验的结果,总结出多电子原子中电子填充各原子轨道能级顺序,提出了多电子原子中原子轨道的近似能级图;
答案选A。
3、A
【解析】
试题分析:A.根据电荷守恒,pH=1的NaHSO4溶液存在:c(Na+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),因为c(Na+)=c(SO42-),所以c(H+)=c(SO42-)+c(OH-),故A正确;B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液,碘化银的溶解度小于氯化银,则氯离子浓度大于碘离子,溶液中离子浓度大小为:c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-),故B错误;C.H2CO3的第一步电离大于第二步电离,则c(H+)>c(HCO3-)>c(CO32-),但c(HCO3-)不等于2c(CO32-),故C错误;D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:2c(Na+)═3[c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)],故D错误;故选A。
考点:考查离子浓度大小比较、难溶物溶解平衡应用、弱电解质的电离等。
4、B
【解析】本题考查阿伏加德罗常数正误判断。
解析:常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故22.4L二氧化碳的物质的量小于1mol,分子个数小于NA个,故A错误;过氧化钠是由1个过氧根离子和2个钠离子构成,其阴阳离子个数之比为1:2,则1molNa2O2固体中含有离子总数为3NA,B正确;乙烯和乙烷混合气体的平均相对分子质量大于28,14g的混合气体不足0.5mol,所以14g乙烯、乙烷的混合气体中的碳原子数小于2NA,C错误;因为盐酸中HCl完全电离,不存在HCl分子,只存在H+离子和Cl—离子,D错误。
故选B。
5、B
【解析】
A、K+的结构示意图:,A错误;
B、根据核外电子排布规律可知基态氮原子的电子排布图为,B正确;
C、水是共价化合物,含有共价键,水的电子式:,C错误;
D、基态铬原子(24Cr)的价电子排布式:3d54s1,D错误;
答案选B。
6、B
【解析】
根据原电池的工作原理进行分析,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,然后进行分析。
【详解】
A、通氧气一极为正极,通N2H4的一极为负极,即电极甲为负极,依据原电池的工作原理,电极甲上发生氧化反应,故A错误;B、根据原电池的工作原理,O2-从正极移向负极,故B正确;C、因为反应生成无毒无害物质,即N2H4转化成N2和H2O,故C错误;D、题目中没有说明条件是否为标准状况下,因此无法计算气体的体积,故D错误。
本题的易错点是选项D,学生容易根据得失电子数目守恒计算出氧气的物质的量,即1×2×2=n(O2)×4,解得n(O2)=1mol,然后判断出体积为22.4L,忽略了题目中并没有说明条件是否是标准状况,因此遇到这样的问题,需要先判断条件。
7、D
【解析】
答案:D
本题是一道综合了钠和铝有关化学性质的较难的计算型选择题,题目融合了化学中的"初态--终态"思想以及在化学选择和计算题中普遍使用的守恒法。根据题意,Na最终以NaCl形式存在,质量增加为1.5n(Na);AlCl3在蒸干过程中水解为Al(OH)3和HCl,HCl挥发,最后蒸干产物为Al2O3,增加的质量为24n(A1),24n(A1)+1.5n(Na)=W2—W1,A正确。
W1g的Na和Al经过和一定量的水反应,置换出了V1L H2,由电子得失守恒知:Na和Al完全反应变成Na+和Al3+失去的电子数应该等于生成的H2得到的电子数,则有n(Na)+3n(Al)=2V1/22.4,C正确 ;
;溶液经过一系列的反应最终得到的溶液应该是NaCl和AlCl3的混合,因此;aV2可看成是盐酸中Cl元素的物质的量,由Cl元素守恒知aV2=n(Na)+3n(Al)=2V1/22.4。B正确,D错误。
8、C
【解析】
A. 常温常压下,124 g P4的物质的量是1mol,由于白磷是正四面体结构,含有6个P-P键,因此其中所含P—P键数目为6NA,A错误;
B. 铁离子在溶液中水解,所以100 mL 1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;
C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为2NA,C正确;
D. 反应2SO2+O22SO3是可逆反应,因此密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA,D错误。答案选C。
本题主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查,本题相对比较容易,只要认真、细心就能做对,平时多注意这方面的积累。白磷的结构是解答的难点,注意与甲烷正四面体结构的区别。
9、D
【解析】
根据Y的单质晶体熔点高,硬度大,是一种重要的半导体材料可知Y为Si,则X、Y、Z、W都在第三周期,再由X+与M2-具有相同的电子层结构,离子半径:Z2->W-,依次推出X为Na,M为O,Z为S,W为Cl,然后利用元素形成的化合物的结构和性质以及元素周期律来解答。
【详解】
根据以上分析可知X、Y、Z、W、M分别是Na、Si、S、Cl、O。则
A、钠和氧还可以形成Na2O2,A错误;
B、氯元素非金属性强于硅,非金属性越强,氢化物越稳定,则Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的弱,B错误;
C、X2M、YM2分别是氧化钠和二氧化硅,其中含有的化学键分别是离子键和共价键,C错误;
D、Cl2和O3都具有强氧化性,则可以作为消毒剂,D正确;
答案选D。
10、C
【解析】
恒温、恒容的容器内发生如下反应:2NO2(g) N2O4(g),达平衡时,再向容器内通入一定量的N2O4(g),等效于在原平衡的基础上增大压强,增大压强平衡正向移动,NO2的体积分数减小,答案选C。
解答本题需注意:达平衡时,再向容器内通入一定量的N2O4(g),由于增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动,NO2物质的量和混合气体总物质的量都增大,反应物和生成物均只有1种,故要判断NO2体积分数的变化等效于增大压强来理解。
11、D
【解析】
电化学腐蚀是形成原电池,而加速金属的腐蚀。ABC构成了原电池的形成条件;D、银质奖牌生锈为与氧气的反应是化学腐蚀。
12、D
【解析】
A. 体积固定的密闭容器中,该反应体系是气体体积不变的化学反应,则当容器内压强不变时不能说明反应已达到平衡,故A项错误;
B. 当反应达到平衡时,各物质的物质的量浓度保持不变,但无法确定其浓度比是否等于化学计量数之比,故B项错误;
C. 因反应为可逆反应,则反应过程中实际放热量在数值上小于焓变量,即小于a kJ,故C项错误;
D. 化学反应速率与温度成正比,当其他条件不变时,升高温度反应速率会加快,故D项正确;
答案选D。
本题是化学反应热、化学平衡与化学反应速率的综合考查,难度不大,但需要注意反应达到化学平衡时的标志,如B选项,化学反应速率之比等于反应的物质的量浓度之比,但化学平衡跟反应后的各物质的浓度之比无直接关系,只要勤于思考,明辨原理,分析到位,便可提高做题准确率。
13、C
【解析】
乙烯含有碳碳双键,在一定条件下可氧化生成乙醛、环氧乙烷以及二氧化碳等,与氢气发生加成反应生成乙醇,为还原反应,故C项符合题意。
故选C。
14、C
【解析】分析:根据构造原理作答。
详解:根据构造原理,各能级的能量高低顺序为:①同一能层不同能级的能量由低到高的顺序为ns<np<nd<nf;②不同能层英文字母相同的不同能级的能量由低到高的顺序为能层越大能量越高;③不同能层不同能级的能量顺序为ns<(n-2)f<(n-1)d<np。题中各能级的能量由低到高的顺序为3s<4p<6s<5d,电子所具有的能量最高的是5d1,答案选C。
15、D
【解析】
A. 该物质和苯不是同一类物质,它们不是同系物,A错误;
B. 该物质和苯不是同一类物质,它们不是同系物,B错误;
C. 该物质和苯不是同一类物质,它们不是同系物,C错误;
D. 该物质和苯是同一类物质,在分子构成上相差1个CH2,它们互为同系物,D正确;
故合理选项为D。
16、A
【解析】
A.Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O;B.电荷不守恒;
C.不符合客观事实;
D.应拆分的物质没有拆分;
【详解】
A.NaOH为强碱,可以拆成离子形式,氯气单质不能拆,产物中NaCl和NaClO为可溶性盐,可拆成离子形式,水为弱电解质,不能拆,故A正确;
B.该离子方程式反应前后电荷不守恒,正确的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2↑,故B错误;
C.室温下,铜与稀硝酸反应生成NO ,正确的离子方程式为:3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O,故C错误;
D.Na2SiO3为可溶性盐,可以拆成离子形式,正确的离子方程式为:SiO32-+2H+=H2SiO3 ,故D错误;
综上所述,本题应选A.
本题考查离子方程式正误的判断。判断离子方程式是否正确可从以下几个方面进行:①从反应原理进行判断,如反应是否能发生、反应是否生成所给产物等;②从物质存在形态进行判断,如拆分是否正确、是否正确表示了难溶物和气体等;③从守恒角度进行判断,如原子守恒、电荷守恒、氧化还原反应中的电子守恒等;④从反应的条件进行判断;⑤从反应物的组成以及反应物之间的配比进行判断。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、取代反应1:1加入溴水,溴水褪色
【解析】
B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,A的分子式为C3H6,A是基本有机化工原料,A与CH3OH、CO在Pd催化剂作用下反应生成B,则A结构简式为CH2=CHCH3;发生水解反应然后酸化得到聚合物C,C的结构简式为;A与Cl2高温下反应生成D,D发生水解反应生成E,根据E的结构简式推知D为CH2=CHCH2Cl;E与发生题给信息的加成反应生成F,结合结构简式,F结构简式为,F发生取代反应生成G,G发生信息中反应得到,则G结构简式为,以此来解答。
【详解】
(1)含有羧基和醇羟基,能发生缩聚生成聚合酯,所得高聚物的结构简式为;D→E是卤代烃的水解,反应类型是取代反应;
(2) E→F的化学方程式为;
(3) B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,与B具有相同官能团且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱上显示3组峰,且峰面积之比为6:1:1的是;
(4) 分子结构中含有羧基和醇羟基,只有羧基能与NaOH、NaHCO3反应,等物质的量的分别与足量NaOH、NaHCO3反应,消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为1:1;检验碳碳双键可用溴水或酸性高锰酸钾溶液,但由于醇羟基也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以向中滴加溴水,溴水褪色,即说明含有碳碳双键。
18、CuAlO2 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- 2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+ 2Al2O3+4CuO4CuAlO2+O2↑
【解析】
蓝色溶液A与过量的NaOH溶液反应得到蓝色沉淀B与无色溶液B,则溶液A含有Cu2+、沉淀B为Cu(OH)2,沉淀B加热分解生成黑色固体D为CuO,D与盐酸反应得到蓝色溶液F为CuCl2;无色溶液B通入过量的二氧化碳得到白色沉淀C,故溶液B中含有AlO2-、白色沉淀C为Al(OH)3、E为AlCl3;则溶液A中含有Al3+,由元素守恒可知固体X中含有Cu、Al元素,则红色固体A为Cu,结合转化可知X中还含有O元素。结合题意中物质的质量计算解答。
【详解】
(1) 根据上述分析,固体X中含有Cu、Al和O元素。Al(OH)3的物质的量为=0.1mol,Cu(OH)2的物质的量为=0.05mol,Cu单质的物质的量为=0.05mol,由原子守恒可知12.3gX中含有0.1mol Al原子、0.1mol Cu原子,则含有O原子为:=0.2mol,则X中Cu、Al、O原子数目之比为0.1mol∶0.1mol∶0.2mol=1∶1∶2,故X的化学式为CuAlO2,故答案为:CuAlO2;
(2) B中含有AlO2-,B中通入过量CO2产生白色沉淀的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;
(3) F为CuCl2,F溶液中通入中SO2气体会产生白色沉淀,该沉淀中氯元素质量分数为35.7%,Cu、Cl原子的个数之比为=1:1,则沉淀为CuCl,反应的离子方程式为:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+,故答案为:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+;
(4)Al(OH)3煅烧的固体产物为Al2O3,与CuO高温反应可生成化合物CuAlO2,其化学方程式为:2Al2O3+4CuO 4CuAlO2+O2↑,故答案为:2Al2O3+4CuO 4CuAlO2+O2↑。
19、2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O B 酒精灯 10.7 A
【解析】
(1)①实验室里用共热消石灰和氯化铵固体混合物制备氨气;
②NH3的密度比空气小;
(2)仪器a的名称为酒精灯;
(3)①依据化学方程式列式计算;
②实验室还可以将浓氨水滴入到生石灰中快速制备氨气。
【详解】
(1)①实验室里用共热消石灰和氯化铵固体混合物制备氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②NH3的密度比空气小,所以用向下排空气法收集,故答案为B;
(2)仪器a的名称为酒精灯,故答案为酒精灯;
(3)①由方程式可得NH4Cl—NH3,标准状况4.48LNH3的物质的量为0.2mol,则NH4Cl的物质的量为0.2mol,NH4Cl的质量为0.2mol×53.5g/mol=10.7g,故答案为10.7;
②实验室还可以将浓氨水滴入到生石灰中快速制备氨气,故答案为A。
本题考查了氨气的制备,注意制取原理,明确制取装置、收集方法选择的依据是解答关键。
20、②④ Ⅱ 品红溶液 检验SO2是否被除尽 溶液出现白色浑浊 C12H22O11(蔗糖)12C+11H2O 2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O CO气体能还原热的酸性高锰酸钾 5CO+6H++2MnO4-5CO2↑+2Mn2++3H2O
【解析】
(1)浓硫酸的三大特性:吸水性、脱水性和强氧化性;
(2)①蔗糖与浓硫酸反应为固液不加热装置;
②B中盛放品红溶液,检验二氧化硫,用E中的氢氧化钡溶液检验二氧化碳,D中品红溶液检验SO2是否被除尽;
③浓硫酸能使蔗糖脱水生成C,浓硫酸有强氧化性能将C氧化成二氧化碳;
④CO气体能还原热的酸性高锰酸钾。
【详解】
(1)闻到刺激性气味说明浓硫酸具有强氧化性;蔗糖先变黄,再逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状黑色物质说明浓硫酸具有脱水性;体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状黑色物质说明黑色物质具有强吸附性;根据实验现象不能说明浓硫酸具有吸水性,酸性;答案为②④;
(2)①蔗糖与浓硫酸反应为固液不加热装置,装置选择Ⅱ;
②B中盛放品红溶液,用来检验二氧化硫,用E中的氢氧化钡溶液检验二氧化碳,实验现象是溶液出现白色浑浊,因为二氧化硫也能使Ba(OH)2溶液变浑浊,所以要先除去二氧化硫,所以C中高锰酸钾溶液的作用是除去二氧化硫,D中品红溶液检验SO2是否被除尽;
③浓硫酸有脱水性,能使蔗糖脱水生成C,方程式为C12H22O11(蔗糖)12C+11H2O;浓硫酸有强氧化性能将C氧化成二氧化碳,方程式为2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O;
④D瓶品红不褪色,说明气体中无二氧化硫,E装置中有气体逸出,气体不是二氧化碳,气体可能是浓硫酸将C氧化成一氧化碳,CO气体能还原热的酸性高锰酸钾,故F装置中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,反应的离子方程式为5CO+6H++2MnO4-5CO2↑+2Mn2++3H2O。
本题考查浓硫酸的性质,二氧化硫的性质,在解答方程式的书写题时,首先理解反应原理,然后根据反应原理正确的分析出反应物、生成物结合方程式的书写规则进行书写。
21、Mg、Cl、N、H MgCl2·6NH3+2NaOH=Mg(OH)2↓+6NH3↑+2NaCl 3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2
【解析】
根据反应的方程式、实验现象、结合原子守恒判断X中含有的元素种类,利用物质的性质书写相关的方程式。
【详解】
(1)取1.97g固体X,加入足量氢氧化钠溶液并加热,得到1.344L(标准状况下)气体A、白色沉淀B,气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A是氨气,物质的量是0.06mol;将沉淀B过滤洗涤后灼烧,得到0.40g固体C,固体C常用作耐高温材料,C是氧化镁,物质的量是0.01mol,B是氢氧化镁;在滤液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,得到2.87g白色沉淀D,D是氯化银,物质的量是0.02mol。所以X中四种元素是Mg、Cl、N、H,其中氢元素的质量是1.97g-0.24g-0.84g-0.71g=0.18g,物质的量是0.18mol,因此Mg、Cl、N、H的原子个数之比是1:2:6:18,因此X的化学式为MgCl2·6NH3;
(2)X与氢氧化钠溶液反应的方程式是MgCl2·6NH3+2NaOH=Mg(OH)2↓+6NH3↑+2NaCl。
(3)氯气具有强氧化性,能把氨气氧化为氮气,同时生成氯化氢,氯化氢与过量的氨气反应生成氯化铵而冒白烟,所以工业上常将气体A的浓溶液涂于氯气管道上,利用反应中产生白烟这一现象来判断管道是否漏气,该反应的化学方程式为3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2。
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