资源描述
江西省上饶二中2025-2026学年化学高一上期中考试模拟试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列溶液中Cl-浓度与50mL 1mol•L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是
A.150mL 3mol•L-1的KCl溶液 B.75mL 2.5mol•L-1的CaCl2溶液
C.150mL 3mol•L-1KClO3溶液 D.25mL 2mol•L-1的FeCl3溶液
2、用括号中注明的方法分离下列各组混合物,其中不正确的是( )
A.氮气和氧气(液化蒸馏) B.氢氧化铁胶体和水(过滤)
C.食盐中的沙砾(溶解过滤) D.花生油和水(分液)
3、下列变化中,需加氧化剂才能实现的是
A.H2O→H2 B.FeCl3→FeCl2 C.C→CO2 D.CaO→Ca(OH)2
4、在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.4mol/L, c(Mg2+)=0.7mol/L,c(Cl-)=1.4mol/L,则c(SO42-)为( )
A.0.2 mol/L B.0.3 mol/L C.0.4 mol/L D.0.5 mol/L
5、按照阿伏加德罗定律,下列叙述不正确的
A.同温同压下两种气体的体积之比等于物质的量之比
B.同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比
C.同温同压下两种气体的密度之比等于摩尔质量之比
D.同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比
6、下列关于1.0mol·L-1的NaCl溶液说法正确的是 ( )
A.溶液中含1mol NaCl B.1L溶液中含58.5克NaCl
C.1mol NaCl溶于1L水中 D.58.5克NaCl溶于941.5克水中
7、有NaCl、FeCl3、CuCl2、Na2SO4四种溶液,只用一种试剂能够鉴别它们,该试剂是( )
A.盐酸 B.烧碱溶液
C.氢氧化钡溶液 D.氯化钡溶液
8、1gNO2中含有氧原子a个,则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.23a B.46a C.46a/3 D.16a
9、从100mL5的盐酸中取出10mL,再稀释到200mL,则所得溶液的物质的量浓度是
A.0.05
B.0.25
C.0.025
D.0.50
10、某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图,由图可知,在该反应中是( )
A.还原剂 B.氧化剂
C.氧化产物 D.还原产物
11、常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Mg2+、、Cl-
B.0.1 mol∙L−1KNO3溶液:Mg2+、Fe3+、Cl-、
C.使石蕊变红的溶液:K+、Ca2+、OH-、ClO-
D.无色透明溶液中:K+、Cu2+、、
12、下列物质中所含氧原子数目最多的是()
A.4℃时12 mL的H2O B.1.204×1023个NO2分子
C.19.6 g H2SO4 D.标况下11.2 L CO2
13、体操运动员比赛时为了防滑,常在手掌上涂抹碳酸镁粉末。碳酸镁属于( )
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
14、 “文化自信”是我党提出的四大自信之一。古诗词热,仿佛一股清泉,浸润我们共同的文化基因,下列诗句不涉及化学反应的是( )
A.野火烧不尽,春风吹又生 B.南朝四百八十寺,多少楼台烟雨中
C.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干 D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
15、下列水溶液中的电离方程式正确的是
①NaHCO3=Na++H++CO32-
②NaHSO4=Na++H++SO42-
③H2SO4=2H++SO42-
④KClO3=K++Cl5++3O2-
A.②③ B.② C.①④ D.③
16、如果2 g甲烷含有x个甲烷分子,那么22 g CO2中所含分子数是:
A.x B.4x C.0.5x D.3x
二、非选择题(本题包括5小题)
17、我国很早就使用青铜器,由于时间久远,其表面有一层“绿锈”,“绿锈”俗称“铜绿”,是铜和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生的,化学式为[Cu2(OH)2CO3],“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O。某同学利用以下反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
(1)从物质分类标准看,“铜绿”属于______(填字母)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
(2)写出B的化学式:____________。
(3)请写出铜绿与盐酸反应的离子方程式:________________________。
(4)上述转化过程中属于氧化还原反应的是_______________(填序号)
(5)铜绿在受热时可直接分解生成物质B、CO2和水,其分解的化学方程式为_____________。
18、有A、B、C、D、E、F六种物质,它们的相互转化关系如下图(反应条件略,有些反应的产物和条件没有全部标出)。已知A、B、E是单质,B在常温下为气体,C俗名称为烧碱,D为无色无味液体。
(1)写出A、D的化学式________。
(2)写出A和D反应生成B和C的化学方程式___________。
(3)写出E与C、D反应生成B和F的离子方程式______________。
19、化学实验是化学学习的重要内容。根据你掌握的知识,完成下面内容。
实验室需要配制0.1 mol·L-1NaOH溶液230mL,请回答下列问题:
应选择____mL的容量瓶,用天平称取____g NaOH。
溶解NaOH后的溶液需冷却到室温后方能转移入容量瓶中。若趁热转移会使溶液的浓度______(填“偏大”或“偏小”,下同);在洗涤烧杯和玻璃棒的过程中,每次洗涤液均需注入容量瓶,不能损失点滴液体,否则会导致溶液的浓度______。
有人认为,用这种方法只能配置0.1 mol·L-1的NaOH溶液,而无法得到0.1000 mol·L-1的NaOH溶液,你觉得他的理由是__________________________________________。
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
萃取分液 升华 结晶 过滤 蒸馏 分液
分离饱和食盐水与沙子的混合物______;
从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾______;
从碘水中提取碘单质______;
分离水和汽油的混合物______;
分离沸点为和甲苯沸点为的混合物______。
20、 (一)某化学兴趣小组设计了图示实验装置(图中省略了夹持仪器)来测定某铁碳合金中铁的质量分数。
(1)仪器A的名称是___________。
(2)C装置的作用______________。
(3)该小组同学设计的实验装置存在缺陷,有关该实验装置及实验过程中,下列因素可能会导致铁质量分数测量值偏低的是___________。
A.A中反应不完全
B.反应生成的SO2部分被E中碱石灰吸收
C.E中碱石灰会吸收空气中的CO2和H2O
D.反应完全后,还有CO2气体滞留在装置体系中
(二)将19.20 g CuO和Fe2O3的混合物在高温下与足量的CO充分反应,反应后全部气体用200 mL 1.20 mol▪L-1 Ba(OH)2溶液吸收,生成35.46 g白色沉淀(不考虑沉淀的溶解,忽略溶液体积的变化)。
(4)则吸收气体后溶液中溶质的化学式为________,其浓度为_________。
(5)混合物中CuO和Fe2O3的物质的量之比为__________。
21、 (1)在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后,再加入约10gNH4Cl晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。使Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl充分反应。实验中观察到的现象是______________________,说明该反应是___________热反应,这是由于反应物所具有的总能量_________ (填“大于”、“小于”或“等于”生成物所具有的总能量。
(2)将Fe+2FeCl3=3FeCl2设计为一个原电池,则该电池的负极材料为__________,正极电极反应式为__________________________________。
(3)恒温下,将amo1N2与bmolH2的混合气体通入一容积固定的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)。若反应进行到时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,则a=__________。反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(已经折算为标准状况下),其中NH3的体积分数为25%。则平衡时H2的转化率为____________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
对于浓度确定的溶液,溶质的浓度与所取溶液的体积无关,离子的浓度与离子的数目成正比,50mL 1mol•L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度为1mol•L-1×3=3mol•L-1。
A中Cl-浓度为3 mol•L-1,A 正确。B中Cl-浓度为2.5 mol•L-1×2=5 mol•L-1,B错误。C中
ClO3-为一个整体,无Cl-,C错误。D中Cl-浓度为2mol•L-1×3=6mol•L-1,D错误。正确答案为A
点睛:对于浓度确定的溶液,它的物质的量浓度、密度、溶质的质量分数等物理量与所取溶液的体积无关。离子的物质的量浓度等于溶质的物质的量浓度乘以离子的个数。易错点是部分同学误选答案C,是没有认识到KClO3中ClO3-为一个整体。
2、B
【解析】
A.氧气的沸点比氮气的沸点高,将氮气和氧气的混合气液化后再蒸馏,首先蒸发出来的是沸点低的氮气,剩下的是氧气,此方法称为液化蒸馏法,故A正确;
B.氢氧化铁胶体是混合物,分散剂就是水,不能采用过滤的方法,应用渗析的方法分离,故B错误;
C.食盐中的沙砾不溶于水,但是氯化钠易溶于水,可以采用溶解后过滤的方法将食盐中的沙砾除去,故C正确;
D.花生油属于酯类,和水是互不相溶的液态混合物,可以采用分液的方法来分离,故D正确。
故选B。
3、C
【解析】A.H2O→H2,H元素化合价降低,应该加入还原剂,故A错误;B.FeCl3→FeCl2,Fe元素化合价降低,应该加入还原剂,故B错误;C.C→CO2,元素化合价升高,加入氧化剂可实现,故C正确;D.元素化合价不变,不是氧化还原反应,故D错误;故选C。
点睛:本题考查了氧化还原反应,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键。本题中需加氧化剂才能实现,则选项中为还原剂发生的氧化反应,还原剂中某元素的化合价升高。
4、A
【解析】
设硫酸根的物质的量浓度为c,根据溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等,列式计算c值,据此答题。
【详解】
设硫酸根的物质的量浓度为c,根据溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等,则:
0.10mol/L×1+0.25mol/L×2=0.20mol/L×1+2c
解得:c=0.2mol/L,故答案A正确。
故选A。
本题根据溶液不显电性阳离子与阴离子所带电荷总数相等,即电荷守恒原则解答,注意电荷守恒原则在混合溶液有关离子浓度计算经常运用。
5、B
【解析】
A、由PV=nRT可知,同温同压下两种气体的体积之比等于物质的量之比,A正确;
B、由PV=nRT可知,同温同压下两种气体的体积之比等于物质的量之比,又V=m/ρ,若质量相等时,同温同压下两种气体的物质的量与密度成反比,B错误;
C、由pM=ρRT可知,同温同压下摩尔质量与密度成正比,则两种气体的摩尔质量之比等于密度之比,C正确;
D、由PV=nRT可知,同温同体积下物质的量与压强成正比,则两种气体的物质的量之比等于压强之比,D正确。
6、B
【解析】分析:1.0mol·L-1 NaCl溶液表示每升溶液中溶有1mol氯化钠。即1mol氯化钠溶于水配成1L溶液氯化钠浓度为1.0mol·L-1。根据c= 进行分析判断。
详解:A.溶质的物质的量与溶液体积、溶液浓度有关,溶液体积未告诉,无法计算氯化钠的物质的量,故A错误;
B. 58.5克NaCl的物质的量为1mol,溶液体积为1L,氯化钠溶液浓度为1.0mol·L-1,所以B选项是正确的;
C. 1mol氯化钠溶于水配成1L溶液,溶液体积为1L,不是溶剂体积,故B错误;
D. 58.5克NaCl的物质的量为1mol,58.5克NaCl溶于941.5g水中溶液的质量为1000g,溶液密度比水大,所以溶液体积小于1L,浓度大于1.0mol·L-1,故D错误;
所以B选项是正确的。
7、C
【解析】
盐酸与NaCl、FeCl3、CuCl2、Na2SO4四种溶液都不反应;氢氧化钠溶液与NaCl、Na2SO4溶液都不反应;氢氧化钡溶液与NaCl溶液不反应,氢氧化钡溶液与FeCl3、CuCl2、Na2SO4三种溶液都能反应,现象分别是红褐色沉淀、蓝色沉淀、白色沉淀;氯化钡溶液与NaCl、FeCl3、CuCl2三种溶液都不反应。
【详解】
盐酸与NaCl、FeCl3、CuCl2、Na2SO4四种溶液都不反应,盐酸不能鉴别这四种溶液,故不选A;氢氧化钠溶液与NaCl、Na2SO4溶液都不反应,氢氧化钠溶液不能鉴别NaCl、Na2SO4,故不选B;氢氧化钡溶液与NaCl溶液不反应,氢氧化钡溶液与FeCl3、CuCl2、Na2SO4三种溶液都能反应,现象分别是红褐色沉淀、蓝色沉淀、白色沉淀,现象不同可以鉴别,故选C;氯化钡溶液与NaCl、FeCl3、CuCl2三种溶液都不反应,氯化钡溶液不能鉴别NaCl、FeCl3、CuCl2,故不选D。
8、A
【解析】
1个中含有2氧原子,n(NO2)=1g/46g/mol=1/46mol,N(O)=1/46mol×2×NAmol-1=1/23×NA=a,则NA=23a,答案为A。
9、B
【解析】
溶液稀释的过程中,溶质的物质的量不变,即:c1v1=c2v2,据此计算出将5mol•L-1盐酸10mL稀释到200mL时溶液的物质的量浓度.
【详解】
5mol⋅L−1盐酸10mL稀释到200mL,稀释过程中溶质的物质的量不变,则稀释后溶质的物质的量浓度为:c=5mol/L×0.01L/0.2L=0.25mol/L,
故选B.
10、A
【解析】
由图可知,反应中 失去电子,化合价升高被氧化,因此为还原剂;
答案选A。
11、B
【解析】
A.使酚酞变红色的溶液,说明溶液中含有OH-,OH-与Mg2+反应,不共存,故A不符合题意;
B.0.1 mol∙L−1KNO3溶液:Mg2+、Fe3+、Cl-、,不反应,大量共存,故B符合题意;
C.使石蕊变红的溶液,说明清液中含有H+,H+与OH-、H+与ClO-都要反应,不共存,故C不符合题意;
D.Cu2+是蓝色溶液,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
12、D
【解析】
4℃时水的密度是1g/cm3,12 mL的H2O的质量是12g,物质的量是 ;1.204×1023个NO2分子的物质的量是 ;19.6 g H2SO4的物质的量是mol;标况下11.2 L CO2的物质的量是 。
【详解】
4℃时水的密度是1g/cm3,12 mL的H2O的质量是12g,物质的量是 ,含氧原子;1.204×1023个NO2分子的物质的量是 ,含氧原子0.4mol;19.6 g H2SO4的物质的量是mol,含氧原子0.8mol;标况下11.2 L CO2的物质的量是 ,含氧原子1mol;含氧原子数目最多的是标况下11.2 L CO2,故选D。
13、C
【解析】
碳酸镁是由金属阳离子Mg2+与酸根离子CO32-结合形成的化合物,属于盐;
答案选C。
14、B
【解析】
A.野火烧不尽,春风吹又生,诗句中涉及野草的燃烧,为化学反应,A错误;
B.南朝四百八十寺,多少楼台烟雨中,诗句中涉及降雨的过程,不涉及化学反应,B正确;
C.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干,诗句中涉及蜡炬的燃烧,为化学反应,C错误;
D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏,诗句中涉及火药的燃烧,为化学反应,D错误;
答案为B。
15、A
【解析】
①NaHCO3=Na++HCO3-,故①错;②NaHSO4=Na++H++SO42-,故②正确;③H2SO4=2H++SO42-,故③正确;④KClO3=K++ ClO3 -,故④错;综上所述②③正确,故选A;
正确答案:A。
16、B
【解析】
根据n=m/M=N/NA计算.
【详解】
n(CH4)=2g/16g/mol=1/8mol,则x/NA=1/8,NA=8x,
n(CO2)=22g/44g/mol=0.5mol,则N(CO2)=nNA=0.5×8x=4x,
故选B.
二、非选择题(本题包括5小题)
17、C CuO Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑ ①⑤ Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2↑
【解析】
本题考查的知识点有物质的分类、离子方程式的书写、氧化还原反应。
①物质的分类方法很多,其中按物质的组成和性质特点可分为混合物和纯净物;纯净物分为单质和化合物;单质分为金属单质和非金属单质,化合物分为无机物和有机物;无机物分为氧化物、酸、碱、盐等;其中盐按组成可分为正盐、酸式盐、碱式盐、复盐,按是否溶于水可分为可溶性盐和难溶性盐。
②离子方程式书写时遵循一写二拆三删四查的原则。其中可溶性强电解质拆成离子形式;难溶物、单质、气体、氧化物、弱电解质、水不拆,保持化学式的形式。
③氧化还原反应的特征是有元素化合价的升降。
【详解】
(1)铜绿是碱式碳酸铜的俗称,所以Cu2(OH)2CO3属于碱式盐。本小题答案为:C。
(2)氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,则B为氧化铜,化学式为CuO。本小题答案为:CuO。
(3)由信息可知“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、CO2和H2O,则铜绿与盐酸反应的离子方程式为Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑。本小题答案为:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑。
(4)反应①中铜转化为铜绿,铜元素的化合价由0价升高到+2价,有价态变化,反应①为氧化还原反应;反应②是铜绿与酸反应生成铜盐、CO2和H2O,是复分解反应,没有价态变化,不是氧化还原反应;反应③是铜盐与碱反应生成氢氧化铜沉淀,是复分解反应,没有价态变化,不是氧化还原反应;反应④是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,是分解反应,没有价态变化,不是氧化还原反应;反应⑤是氧化铜与氢气反应生成铜和水,是置换反应,有价态变化,是氧化还原反应。本小题答案为:①⑤。
(5)铜绿在受热时可直接分解生成物质B、CO2和水,因为B为CuO,则铜绿受热分解的化学方程式为Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2↑。
解答本题时可根据物质的分类方法结合物质的俗称和物质组成进行解答;反应②为碱式碳酸铜和盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳,改成离子方程式即可;依据复分解反应的概念和氧化还原反应的概念,结合反应过程的特征分析判断。
18、Na、H2O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【解析】
有A、B、C、D、E、F六种物质,C俗名称为烧碱,C为NaOH,D为无色无味液体,D为H2O,根据框图,单质A与水反应生成一种气体单质B和氢氧化钠,则A为钠,B为氢气,氢氧化钠、水与单质E反应生成氢气,则E为铝,因此F为偏铝酸钠,据此分析解答。
【详解】
根据以上分析可知A是钠,B是氢气,C是氢氧化钠,D是水,E是铝,F是偏铝酸钠,则
(1)钠和水的化学式分别是Na、H2O;
(2)钠和水反应生成氢气和氢氧化钠的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
(3)铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
正确推断物质的种类是解题的关键,本题的突破口为C、D。本题的易错点为铝与氢氧化钠反应的离子方程式的书写,注意反应过程中水也参与了反应。
19、 偏大 偏小 由于NaOH固体极易潮解,无法精确称取1.000gNaOH固体 C A F E
【解析】
(1)①根据n=cV和m=nM来计算,注意按照配置250mL溶液计算;
②根据c=来进行误差分析
③根据氢氧化钠易潮解的性质分析;
(2)①固液分离,采用过滤的方法;
②氯化钠的溶解度随着温度的升高而变化不大,硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大;
③从碘水中提取碘单质采用萃取分液的方法;
④互不相溶的液体采用分液的方法分离;
⑤互溶且沸点不同的液体采用蒸馏的方法分离.
【详解】
(1) ①由于无230mL的容量瓶,故选用250mL的容量瓶,配制出250mL的0.1mol/L的溶液,故需要的氢氧化钠的物质的量n=cV=0.1mol/L×0.25L=0.025mol,质量m=nM=0.025mol×40g/mol=1.0g;
答案:250 1.0
②NaOH溶解时放出大量的热,未冷却到室温后转移入容量瓶中,根据热胀冷缩原理,会使定容时加水体积偏小,所得溶液的浓度偏大;在洗涤烧杯和玻璃棒的过程中,每次洗涤液均需注入容量瓶,不能损失点滴液体,否则会导致溶质的损失,溶液的浓度偏小;
答案:偏大 偏小
③由于NaOH固体极易潮解,无法精确称取1.000gNaOH固体,所以无法配置0.1000 mol·L-1的NaOH溶液;
答案:由于NaOH固体极易潮解,无法精确称取1.000gNaOH固体
(2)①不溶于水的固体和溶液的分离,采用过滤的方法,故选D;
②硝酸钾和氯化钠都溶于水,但二者在水中的溶解度不同,可用结晶的方法分离,故选C;
③从碘水中提取碘单质采用萃取分液的方法,故选A;
④汽油和水不互溶,二者混合分层,所以可以采用分液的方法分离,故选F;
⑤四氯化碳和甲苯互溶且属于沸点不同的液体,所以可以采用蒸馏的方法分离,故选E;
答案: C A F E
20、圆底烧瓶 除尽反应生成的二氧化硫 BC Ba(HCO3)2 0.3 mol▪L-1 2:1
【解析】
(一)由装置图可知,实验原理是通过测定干燥管E的质量增重确定二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量计算铁碳合金中碳的质量,进而计算铁的质量,再计算合金中铁的质量分数。故二氧化硫会影响二氧化碳的测定,进入干燥管E的气体应除去二氧化硫、且干燥。
(二) CuO和Fe2O3的混合物在高温下与足量的CO充分反应生成CO2,少量CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3,过量的CO2再与与BaCO3反应生成Ba(HCO3)2,依据反应的化学方程式解题即可。
【详解】
(1)仪器A为圆底烧瓶。
(2)C中酸性高锰酸钾可以和SO2发生反应,因此C装置是为了除尽SO2,避免影响对CO2的测定。
(3)A.A中反应不完全,导致测定的CO2的质量减少,铁的质量分数增大,故A错误。
B.反应生成的SO2部分被E中碱石灰吸收,导致测定的CO2的质量增大,铁的质量分数减小,故B正确。
C.E中碱石灰会吸收空气中的CO2和H2O,导致测定的CO2的质量增大,铁的质量分数减小,故C正确。
D.装置中残留的CO2没有完全被E吸收,导致测定的CO2的质量减少,铁的质量分数增大,故D错误。本题选BC。
(二) (4)发生反应为CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O①、CO2+H2O+BaCO3=Ba(HCO3)2②。生成35.46 g白色沉淀BaCO3,根据化学方程式①可求得参加反应①的n1[Ba(OH)2]=n(BaCO3)==0.18mol,参与反应②的n2[Ba(OH)2]=0.2 L×1.20 mol▪L-1-0.18mol =0.06 mol,根据化学方程式②列比例式可得n[Ba (HCO3)2]=0.06 mol,c[Ba (HCO3)2]==0.3 mol/L。吸收后溶液的溶质为Ba (HCO3)2。
(5)参与反应①的n1(CO2)= n1[Ba(OH)2]=0.18mol,参与反应②的n2(CO2)= n2[Ba(OH)2]+ n2(BaCO3)=0.12mol,因为生成的CO2全部参与了反应,n(CO2)= 0.18mol+0.12mol=0.3mol。设CuO和Fe2O3的物质的量分别为x mol、y mol,根据化学方程式CuO+COCu+CO2、Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,列方程组80x+160y=19.2①,x+3y=0.3②,解得x=0.12 mol,y=0.06 mol。CuO和Fe2O3的物质的量之比为2∶1。
解答问题(一)的关键是清楚实验原理,通过测定浓硫酸与C反应生成CO2的量,进而求出铁的质量分数。
21、拿起小烧杯发现玻璃片粘到烧杯底部,感觉小烧杯很凉 吸 小于 Fe Fe3++e-=Fe2+ 16 50%
【解析】
分析:化学上把把吸收热量的化学反应称为吸热反应,把有热量放出的化学反应称为放热反应。吸热反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量;放热反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量。原电池的负极材料通常是电池反应中的还原剂,而正极材料通常是活泼性不如负极的导电物质。化学反应中各元素的原子种类和原子数目保持不变。有关化学平衡的计算中,各组分的变化量之比等于其化学计量数之比。
详解:(1)在一个小烧杯里加入约20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后,再加入约10gNH4Cl晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。使Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl充分反应。实验中观察到的现象是:拿起小烧杯发现玻璃片粘到烧杯底部,感觉小烧杯很凉,说明该反应是吸热反应,这是由于反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量。
(2)将Fe+2FeCl3=3FeCl2设计为一个原电池,该反应中,铁是还原剂、氯化铁是氧化剂,故该电池的负极材料为Fe,正极可以选用碳棒或铜等材料。正极上发生还原反应,电极反应式为Fe3++e-=Fe2+。
(3)恒温下,将amo1N2与bmolH2的混合气体通入一容积固定的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)。若反应进行到时刻t时,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,由N原子守恒可知,a=13+16。反应达平衡时,混合气体的体积为716.8L(已经折算为标准状况下),则混合气体的总物质的量为mol,其中NH3的体积分数为25%。则NH3的物质的量为mol25%=8mol,n(N2)=16mol-、n(H2)=32mol-8mol-12mol=12mol,H2的变化量为n(NH3)=,所以,平衡时H2的转化率为50%。
点睛:本题属于有关化学反应原理的综合题,主要考查了化学反应与能量变化、原电池原理及其应用、有关化学平衡的计算。理论上,任何一个自发进行的氧化还原反应均可设计成原电池反应,还原剂在负极上发生氧化反应,氧化剂在正极上发生还原反应。有关化学平衡的计算,除根据质量守恒定律外,关键要把握住各组分的变化量之比等于化学计量数之比。
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