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湖北省石首市第一中学2021届高三化学上学期11月月考试题
湖北省石首市第一中学2021届高三化学上学期11月月考试题
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19
湖北省石首市第一中学2021届高三化学上学期11月月考试题
时量:90分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Na-23 Mg-24 K-39 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65 Ba-137
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个选项符合题意)
1.我国人民在悠久的历史中创造了绚丽多彩的中华文化。下列说法错误的是( )
A.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中涉及氧化还原反应
B.“川麻不浆,以胶(动物胶和明矾)作黄纸”,“胶”中的明矾作杀菌剂
C.“伦乃造意,用树肤、麻头及敝布、鱼网以为纸”,树肤、麻头等富含纤维素
D.“忽闻海上有仙山,山在虚无缥缈间”的海市蜃楼是一种自然现象,与胶体知识有关
2.NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法不正确的是( )
A.0.05 mol液态KHSO4中含有0.05NA个阳离子
B.当氢氧燃料电池正极消耗22.4 L气体时,电路中通过电子的数目为4NA
C.常温下,100 mL 1 mol·L-1盐酸与4.6 g钠反应生成H2分子的数目为0.1NA
D.在电解精炼粗铜的过程中,当阴极析出32 g铜时转移电子数目为NA
3.羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中,将CO和H2S混合加热并达到下列平衡:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) K=0.1,反应前CO物质的量为10 mol,平衡后CO物质的量为 8 mol。下列说法正确的是
A.升高温度,H2S浓度增加,表明该反应是吸热反应
B.通入CO后,正反应速率逐渐增大
C.反应前H2S物质的量为7 mol
D.CO的平衡转化率为80%
4.已知电离平衡常数:H2CO3>HClO>HCO3-,氧化性:HClO>Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列有关离子反应或离子方程式的叙述中,正确的是( )
A.常温下,中性溶液中,、、、能大量共存
B.向含有的溶液中通入充分反应:4Fe2++2I-+3Cl2=4Fe3++6Cl-+I2
C.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-
D.向溶液中滴加少量氯水,再加入溶液振荡,静置,有机层呈橙色
5.已知下列转化关系图,且知采用电解熔融氯化钠的方法可以生成金属钠:
下列说法不正确的是( )
A.A、C、E一定含有同种元素
B.B与H2反应,条件不同,现象不同
C.C与D反应会产生红褐色沉淀
D.D物质可能为FeCl2
6.绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度
B.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)
C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动
D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动
7.某同学参照侯氏制碱原理制备少量的Na2CO3,经过制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3、分解NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
A.制取NaHCO3 B.分离NaHCO3 C.干燥NaHCO3 D.分解NaHCO3
8.用H2可将工业废气中的NO催化还原成N2,其能量转化关系如下所示,则NO(g)+H2(g)===N2(g)+H2O(g)的ΔH为( )
A.0.5(a+b-c-d)kJ·mol-1
B.0.5(c+a-d-b)kJ·mol-1
C.0.5(c+d-a-b)kJ·mol-1
D.0.5(b+d-a-c)kJ·mol-1
9.硼化钒(VB2)-空气电池是目前储电能力最强的电池,电池结构示意图如图,该电池工作时总反应为4VB2+11O2===4B2O3+2V2O5,下列说法正确的是( )
A.电极a为电池负极,发生还原反应
B.每消耗1 mol VB2转移6 mol电子
C.电池工作时,OH-向电极a移动
D.VB2极发生的电极反应式为2VB2+22OH--22e-===V2O5+2B2O3+11H2O
10.将9g铜和铁的混合物投入100ml稀硝酸中,充分反应后得到标准状况下1.12LNO,剩余4.8g金属;继续加入100ml等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下1.12LNO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红,则下列说法正确的是( )
A.原混合物中铜和铁各0.065mol
B.稀硝酸的物质的量浓度为4.0mol·L-1
C.第一次剩余的4.8g金属为铜和铁
D.向反应后的溶液中再加入该稀硝酸100ml,又得到的NO在标准状况下的体积为0.56L
二、多择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11.将SO2分别通入无氧、有氧的浓度均为0.1mol•L﹣1的BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液中,探究体系中微粒间的相互作用,实验记录如下表。下列说法正确的是( )
实验记录
pH变化
溶液中是否产生沉淀
BaCl2溶液(无氧)中无白色沉淀、BaCl2溶液(有氧)中有白色沉淀、Ba(NO3)2溶液(无氧)中有白色沉淀、Ba(NO3)2溶液(有氧)中有白色沉淀
A.曲线a所示溶液pH降低,可以用离子方程式表示:SO2+H2O2H++SO32﹣
B.曲线c所示溶液中发生化学反应方程式:2BaCl2+O2 +2SO2+2H2O═2BaSO4↓+4HCl
C.与曲线a、b、c对比,曲线d所表示的过程中可能有两种微粒氧化SO2
D.依据该实验预测0.2mol•L﹣1的Cu(NO3)2溶液(无氧)不能氧化SO2
12.固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验。下列推断不正确的是( )
A.由现象1得出化合物X含有氧元素
B.固体混合物Y的成分是Cu和KOH
C.X的化学式K2CuO2
D.若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,则反应中X作氧化剂
13.一定温度下,在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+Cl2(g)COCl2(g),其中容器Ⅰ中反应在5min时达到平衡状态。
容器编号
温度/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
CO
Cl2
COCl2
COCl2
Ⅰ
500
1.0
1.0
0
0.8
Ⅱ
500
1.0
a
0
0.5
Ⅲ
600
0.5
0.5
0.5
0.7
下列说法中正确的是
A.容器Ⅰ中前5 min的平均反应速率v(CO)=0.16mol·L-1·min-1
B.该反应正反应为吸热反应
C.容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55mol
D.若起始时向容器Ⅰ加入CO 0.8mol、Cl2 0.8mol,达到平衡时CO转化率大于80%
14.下列实验方案、现象及结论均正确的是( )
选项
实验方案、现象
结论
A.
用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应,观察到黄色火焰
该样品中一定含钠元素
B.
将石蜡油(液态石蜡)分解的产物通入溴的四氯化碳溶液中,溶液逐渐褪色
分解产物中一定含有乙烯
C.
向酸性KMnO4溶液中先通入少量SO2,充分反应后,再滴入几滴BaCl2溶液,产生白色沉淀
SO2被氧化为SO42-
D.
向FeCl3溶液中加入过量的KI溶液,充分反应后,再滴入几滴KSCN溶液,溶液颜色变红
KI与FeCl3的反应为可逆反应
15.已知Ka(CH3COOH)=1.7×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5。常温下,用0.01mol·L-1氨水滴定20mL浓度均为0.01mol·L-1的HCl和CH3COOH混合溶液,相对导电能力随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列叙述错误的是( )
A.a点的混合溶液中c(CH3COO-)约为1.7×10-3mol·L-1
B.b点的混合溶液中:c(CH3COOH)>c(NH4+)
C.c点的混合溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.混合溶液pH=7时,加入氨水体积大于40mL
三、非选择题(本大题包括5小题,共60分)
16.(12分)按要求回答问题
(1)Ca(OH)2溶液与少量NaHCO3溶液反应的离子方程式: 。
50mL
待测液
产生气体
2.24L(标况下)
溶液
溶液
白色沉淀
(23.3g)
白色沉淀
(23.3g)
白色沉淀
(28.7g)
足量硝酸
足量硝酸钡
洗涤,干燥白
色沉淀(5.8g)
①足量
NaOH溶液
②过滤
足量HNO3
和AgNO3
溶液
(2)某无色透明溶液中可能含有K+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl-、SO42-、 NO3-、CO32-中的若干种离子。某同学取50 mL的溶液进行如下实验:
根据实验判断下列说法中正确的是_____
A.原溶液中一定只含有NH4+、Mg2+、SO2-、Cl-
B.原溶液中一定不存在 Fe2+、Fe3+、Ba2+、CO32-、NO3-
C.原溶液中可能含有NO3-
D.原溶液中c(K+)=2mol/L
(3)已知:①H2(g)===H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1
②O2(g)===O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1
③H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1
④H2(g)+O2(g)===H2O(l)
ΔH=-285.8 kJ·mol-1
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式:
(4)已知 4NO2+2CO(NH2)2=2CO2+4N2+4H2O+O2(已知尿素中N为-3 价),该反应的氧化产物为 _____;若吸收0.15 mol NO2,则转移电子_____ mol。
(5)处理某废水时,反应过程中部分离子浓度与反应进程关系如图,反应过程中主要存在N2、
HCO3-、ClO−、CNO−(C+4 价)、Cl−等微粒。写出处理该废水时发生反应的离子方程式_ 。
17.(12分)已知 A、B、C、D、E是化学中常见的物质。常温下,E是一种无色无味的液体,它们之间有如下反应关系。
(1)若A是一种具有磁性的黑色金属氧化物,B是一种常见的非氧化性酸,A和B反应的离子方程式为 ;若在生成物C中继续滴加氢氧化钠溶液,会观察到生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,写出白色沉淀发生化学反应的方程式______________________。A与CO高温下反应可得到金属单质,写该金属单质与水蒸气反应的化学方程式 。
(2)若实验室中利用固体A和B的反应制备气C,C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小、碱性的气体,试写出此反应的化学方程式________________;实验室检验C的方法为_______________。
(3)若B是黄绿色有毒气体,上述关系经常用于实验室尾气处理,则反应的离子方程式为________________________________。
18.(10分)利用工业炼铅产生的锌灰(主要成分为ZnO、PbO、FeO、MnO2、CuO)可回收制备ZnCl2,工艺流程如下:
回答下列问题
(1)“浸取”实验中,反应体系的温度、反应时间对锰脱除效果的影响如下表,则适合的温度和反应时间分别是_______________。
表1温度对锰脱除效果的影响
温度/℃
ρ(Mn2+)/mg·L-1
除锰率/%
10
0.325
87.9
30
0.341
89.5
50
0.424
84.3
70
0.646
76.1
表2反应时间对锰脱除效果的影响
时间/h
ρ(Mn2+)/mg·L-1
除锰率/%
1.0
0.995
63.1
1.5
0.794
70.6
2.0
0.328
87.9
2.5
0.325
87.9
(2)“滤渣1”的主要成分是________。
(3)H2O2溶液的作用是______________________________________________________,
已知“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3,则氧化锌的作用是________________________。
“置换”实验中发生反应的离子方程式有Zn+Pb2+===Pb+Zn2+、___________________。
(4)由锌灰制取金属锌可采用碱溶解,然后电解浸取液,已知:ZnO溶于NaOH溶液中生成
[Zn(OH)4]2-,则阴极的电极反应为____________________________________________。
(5)ZnCl2晶体溶解于饱和Na2CO3溶液中,得到6.46 g的碱式碳酸锌[Znx(CO3)y(OH)z],为了测定其组成,充分加热分解,产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰,质量分别增重了0.72 g和0.88 g,则该碱式碳酸锌的化学式为________________。
19. (12分)CO2的资源化利用能有效减少CO2排放,充分利用碳资源。
(1)CaO可在较高温度下捕集CO2,在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4·H2O热分解可制备CaO,CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化如图1。
①写出400~600 ℃范围内分解反应的化学方程式:_________________________________________________。
②与CaCO3热分解制备的CaO相比,CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是________________________________________________________。
(2)电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理示意图如图2。
①写出阴极CO2还原为HCOO-的电极反应式:__________________________。
②电解一段时间后,阳极区的KHCO3溶液浓度降低,其原因是______________________。
(3)CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法,其过程中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2 kJ·mol-1
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)===CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH=-122.5 kJ·mol-1
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图3。
其中:CH3OCH3的选择性=×100%
①温度高于300 ℃,CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________________________。
②220 ℃时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有__________________________。
20.(14分)碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末,难溶于水,溶于稀酸和氨水,在空气中十分稳定。
Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜向CuCl2溶液中通入NH3和HCl,调节pH至5.0~5.5,控制反应温度于70~80℃,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。
(1)仪器X的名称是________,其主要作用有导气、________。
(2)反应过程中,在三颈烧瓶内除观察到溶液蓝绿色褪去,还可能观察到的现象是________、________、________。
(3)若体系pH过高会导致碱式氯化铜的产量________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)反应结束后,将三颈瓶中的混合物过滤,从滤液中还可以获得的副产品是________(填化学式),经提纯得产品无水碱式氯化铜。
Ⅱ.无水碱式氯化铜组成的测定称取产品4.290 g,加硝酸溶解,并加水定容至200 mL,得到待测液。
(5)铜的测定:取20.00 mL待测液,经测定,Cu2+浓度为0.2000 mol·L-1。则称取的样品中
n(Cu2+)=________mol。
(6)采用沉淀滴定法测定氯:用NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3,实验如图。
(聚乙烯醇的作用是阻止AgCl与AgSCN的转化)
①滴定时,应选用下列哪种物质作为指示剂________(填标号)。
A.FeSO4 B.Fe(NO3)3 C.FeCl3
②重复实验操作三次,消耗NH4SCN溶液的体积平均为10.00mL。则称取的样品中n(Cl-)=________mol。
(7)根据上述实验结果可推知无水碱式氯化铜的化学式为_____
高三年级11月月考化学试题答案
1.答案:B
【分析】A.蜡烛燃烧是氧化反应;
B.明矾不能杀菌消毒;
C.树皮和麻中含有纤维素;
D.水汽与空气能形成胶体,对光线有折射作用。
2. 答案 B
解析 KHSO4在熔融状态下的电离方程式为KHSO4K++HSO,故0.05 mol液态KHSO4中含有0.05NA个阳离子,A正确;缺少温度和压强,无法确定氢氧燃料电池正极消耗氧气的物质的量,故无法确定电路中通过电子的数目,B错误;根据关系式2Na~H2计算,常温下,100 mL 1 mol·L-1盐酸与4.6 g钠反应生成的H2的分子数目为0.1NA,C正确;在电解精炼粗铜的过程中,阴极的电极反应式为Cu2++2e-===Cu,当阴极析出32 g铜时转移电子数目为NA,D正确。
3.答案 C
解析 升高温度,H2S浓度增大,说明平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,则该反应的正反应为放热反应,故A错误;通入CO后,正反应速率瞬间增大,之后平衡发生移动,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,当正反应速率和逆反应速率相等时,反应达到新的化学平衡状态,故B错误;设反应前H2S的物质的量为a mol,容器的容积为1 L,列“三段式”进行解题:
CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)
10 a 0 0
2 2 2 2
8 a-2 2 2
平衡常数K==0.1,解得a=7,故C正确;CO的平衡转化率为×100%=20%,故D错误。
4. C
5. D
6.答案 B
解析 a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2+和S2-的物质的量浓度,可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度,A项正确;Ksp只受温度影响,即m、n、p三点对应的Ksp相同,又T1<T2,故Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)<Ksp(q),B项错误;向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液中c(S2-)增大,温度不变,Ksp不变,则溶液中c(Cd2+)减小,溶液组成由m点沿mpn线向p方向移动,C项正确;温度降低时,CdS的溶解度减小,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动,D项正确。
7. 答案:C
【分析】A.通入二氧化碳,与氨水、氯化钠反应生成碳酸氢钠;
B.可用过滤的方法分离固体和液体;
C.碳酸氢钠不稳定,不能直接加热干燥;
D.可在小试管中加热固体,且试管口略朝下。
8. 解析:选A. 根据题图知,NO中键能为0.5a kJ·mol-1,N2中键能为c kJ·mol-1,H2中键能为0.5b kJ·mol-1,H2O中键能为0.5d kJ·mol-1,故该反应中ΔH=0.5a kJ·mol-1+0.5b kJ·mol-1-=0.5(a+b-c-d)kJ·mol-1。
9. 解析:选D。由题图可知,空气通入电极a,显然电极a为正极,发生还原反应,A错误;4 mol VB2发生反应时消耗11 mol O2,同时转移44 mol电子,故消耗1 mol VB2时转移11 mol电子,B错误;电池工作时,阴离子(OH-)向负极(VB2极)移动,C错误;正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,用总反应式减去正极反应式的11倍即得负极反应式,故VB2在负极上发生氧化反应,电极反应式为2VB2+22OH--22e-===V2O5+2B2O3+11H2O,D正确。
10.D
11.答案:BC
【分析】A.二氧化硫与水生成亚硫酸,电离显酸性;
B.有氧时可将+4价S氧化,生成硫酸根离子与钡离子反应生成沉淀;
C.Ba(NO3)2溶液中无氧、有氧均生成白色沉淀,BaCl2溶液中有氧时生成白色沉淀;
D.酸性条件下硝酸根离子可氧化二氧化硫。
【解答】解:A.二氧化硫与水生成亚硫酸,电离显酸性,则线a 所示溶液pH降低的原因为SO2+H2O⇌H2SO3⇌H++HSO3﹣,故A错误;
B.有氧时可将+4价S氧化,生成硫酸根离子与钡离子反应生成沉淀,则曲线c 所示溶液中发生反应为2BaCl2+O2 +2SO2+2H2O═2BaSO4↓+4HCl,故B正确;
C.Ba(NO3)2溶液中无氧、有氧均生成白色沉淀,BaCl2溶液中有氧时生成白色沉淀,不能确定曲线d所表示的过程中NO3﹣是否为氧化SO2的主要微粒,则可能有两种微粒氧化SO2,故C正确;
D.酸性条件下硝酸根离子可氧化二氧化硫,则0.2 mol•L﹣1的KNO3溶液(无氧)也可以氧化SO2,故D错误;
故选:BC。
12. 答案:C
【分析】由现象1 可知混合气体含水蒸气,且含过量的氢气,固体混合物Y溶于水,生成紫红色固体单质,应为Cu,得到碱性溶液,焰色反应呈紫色,说明含有K元素,与盐酸发生中和反应,应为KOH,则X含有K、Cu、O等元素,X中含Cu为=0.02mol,含K为0.02mol,含O为=0.04mol,则化学式为KCuO2,以此解答该题。
【解答】解:A.X与氢气反应生成的混合气体含水蒸气,则现象1说明X中含O元素,故A正确;
B.由现象2和3可知,固体混合物Y的成分为Cu和KOH,故B正确;
C.X的化学式为KCuO2,故C错误;
D.若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,说明盐酸被氧化生成氯气,则反应中X作氧化剂,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查物质的组成的测定,为高频考点,侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力,把握物质的性质以及计算的方法为解答的关键,注意物质的检验及元素守恒的应用,题目难度不大。
13. 答案 C
解析 A.容器I中前5min的平均反应速率v(COCl2)==0.32mol·(L·min)−1,依据速率之比等于计量系数之比,则V(CO)=V(COCl2)=0.32mol·(L·min)−1,故A错误;B.依据图中数据可知:Ⅰ和Ⅲ为等效平衡,升高温度,COCl2物质的量减小,说明平衡向逆向移动,则逆向为吸热反应,正向为放热反应,故B错误;C.依据方程式:CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g),可知:
CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)
起始浓度(mol/L) 2 2 0
转化浓度(mol/L) 1.6 1.6 1.6
平衡浓度(mol/L) 0.4 0.4 1.6
反应平衡常数K==10,平衡时CO转化率:×100%=80%;
依据Ⅱ中数据,结合方程式可知:
CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)
起始浓度(mol/L) 2 2a 0
转化浓度 (mol/L) 1 1 1
平衡浓度 (mol/L) 1 2a-1 1
Ⅰ和Ⅱ温度相同则平衡常数相同则:K==10,解得:a=0.55mol,故C正确; D.CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g)为气体体积减小的反应,若起始时向容器I加入CO 0.8mol,Cl2 0.8mol,相当于给体现减压,减压平衡向系数大的方向移动,平衡转化率降低,小于80%,故D错误;故答案为C。
14.CD
15.AB
16. (1) HCO+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O
(2) C
(3)H2(l)+O2(l)===H2O(g)
(4)N2 和O2 0.6
(5)3ClO−+2CNO−+H2O = N2+2+3Cl−
17. (1)Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)
3Fe +4H2O(g) Fe3O4+4H2↑
(2)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
把湿润的红色石蕊试纸靠近气体,若试纸变蓝,则证明该气体为氨气
(3) Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
18.答案 (1)30 ℃ 2.0 h
(2)MnO2
(3)将Fe2+氧化为Fe3+ 调节pH将Fe3+转化为沉淀除去 Zn+Cu2+===Zn2++Cu
(4)[Zn(OH)4]2-+2e-===Zn+4OH-
(5)Zn3CO3(OH)4
解析 (1)“浸取”实验中,根据表中反应体系的温度、反应时间对锰脱除效果的数据可知,浸出率较高的适合的温度和反应时间分别是30 ℃、2.0 h。
(2)MnO2不溶于稀盐酸,故“滤渣1”的主要成分是MnO2。
(3)H2O2溶液的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,已知“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3,则氧化锌的作用是调节pH将Fe3+转化为沉淀除去;“置换”实验中利用锌置换出未处理的金属性弱的金属,发生反应的离子方程式有Zn+Pb2+===Pb+Zn2+、Zn+Cu2+===Zn2++Cu。
(4)阴极碱性条件下[Zn(OH)4]2-得到电子产生Zn,电极反应为[Zn(OH)4]2-+2e-===Zn+4OH-。
(5)浓硫酸增重为分解生成水的质量,水的物质的量为=0.04 mol,则n(OH-)=0.08 mol,碱石灰增重为分解得到二氧化碳的质量,二氧化碳的物质的量为=0.02 mol,则n(CO)=0.02 mol,结合电荷守恒可知,n(Zn2+)=×(0.08 mol+0.02 mol×2)=0.06 mol,则x∶y∶z=0.06∶0.02∶0.08=3∶1∶4,故该碱式碳酸锌的化学式为Zn3CO3(OH)4。
19. 答案 (1)①CaC2O4CaCO3+CO↑
②CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体,制得的CaO更加疏松多孔
(2)①CO2+H++2e-===HCOO-或CO2+HCO+2e-===HCOO-+CO
②阳极产生O2,pH减小,HCO浓度降低;K+部分迁移至阴极区
(3)①反应Ⅰ的ΔH>0,反应Ⅱ的ΔH<0,温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升,使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降,且上升幅度超过下降幅度
②增大压强、使用对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂
解析 (1)①M(CaC2O4·H2O)=146 g·mol-1,取1 mol CaC2O4·H2O,质量为146 g,当剩余质量为128 g时,质量减少了18 g,即减少1 mol H2O,结合题图1知,在400 ℃时,固体的化学式为CaC2O4;当剩余质量为100 g时,质量又减少了28 g,即减少1 mol CO,CaC2O4失去1个CO后变成CaCO3,所以在400 ℃至600℃时发生的反应为CaC2O4CaCO3+CO↑。②CaC2O4·H2O热分解会放出CO、CO2、H2O等气体,可以使制备的CaO变得更加疏松多孔,这样得到的CaO吸收CO2的性能更好。(2)①CO2中的C为+4价,HCOO-中的C为+2价,1 mol CO2转化为HCOO-时,得2 mol e-。②阳极上水放电,生成O2和H+,H+会与HCO反应使HCO减少,由电荷平衡可知,K+会移向阴极区,所以KHCO3溶液浓度降低。(3)①反应Ⅰ为吸热反应,反应Ⅱ为放热反应,当升高温度时,反应Ⅰ平衡正向移动,CO2转化为CO的平衡转化率上升,反应Ⅱ平衡逆向移动,CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降,且上升幅度超过下降幅度。②反应Ⅰ是气体分子数不变的反应,反应Ⅱ是气体分子数减小的反应,所以可以通过加压使反应Ⅱ平衡正向移动,或者加入有利于反应Ⅱ进行的催化剂。
20. (1)球形干燥管 防倒吸
(2)溶液中有大量墨绿色固体产生,三颈烧瓶中有白烟或干燥管中有液体上升后下降的现象
(3)偏低 (4)NH4Cl
(5)0.04000或0.04
(6)①B;②0.02000或0.02
(7)Cu2(OH)3Cl(写Cu2(OH)OCl不给分)
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