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2016年江西省宜春市万载县高考化学一模试卷
一、选择题,(每小题6分,共48分)在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.下列有关叙述正确的是( )
A.相同条件下,质量相等的CO和CO2它们所含的氧原子数目之比为11:7
B.同体积、同密度的C2H4和CO,两种气体的分子数一定相等
C.配制450 mL 0.1 molL﹣1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.8 g
D.1 L 0.45 molL﹣1NaCl溶液中Cl﹣的物质的量浓度比0.1L 0.15 molL﹣1AlCl3溶液大
2.下列有关实验原理或操作正确的是( )
A.选择合适的试剂,用图1装置可分别制取和收集少量CO2、NO
B.除去石英(主要成分SiO2)中少量碳酸钙:用稀盐酸溶解后过滤
C.洗涤沉淀时(见图2),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干
D.用广泛pH试纸测得0.1 molL﹣1NH4Cl溶液的pH=5.2
3.下列离子方程式书写正确的是( )
A.熔融状态下硫酸氢钾的电离方程式:KHSO4═K++HSO4﹣
B.NaHS水解:HS﹣+H2O═H3O++S2﹣
C.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
D.碳酸电离:H2CO3═2H++CO32﹣
4.中国科学家屠呦呦因创制了具有国际影响的新型抗疟药﹣﹣青蒿素和双氢青蒿素,获得2015年诺贝尔生理学或医学奖.青蒿素的结构如图所示,下列关于青蒿素的说法错误的是( )
A.分子中含有3种官能团
B.易溶于苯,难溶于水
C.可与NaOH溶液发生水解反应
D.其同分异构体不可能有芳香族化合物
5.X、Y、Z、W、M均为短周期元素,X、Y同主族,X的氢化物和最高价氧化物的水化物能反应生成一种离子化合物,其水溶液显酸性;Z、W、M是第3周期连续的三种元素,其中只有一种是非金属,且原子半径Z>W>M.下列叙述正确的是( )
A.Z是海水中含量最高的金属元素,W是地壳中含量最多的金属元素
B.X、M两元素氢化物的稳定性:X<M
C.X和W的氧化物均可做耐高温材料,M的氧化物可做太阳能电池
D.X、W的最高价氧化物的水化物间反应生成一种可净水的化合物
6.水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等.其中常见的杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等.游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化.下列说法中正确的是( )
A.臭氧、活性炭处理水的原理相同
B.氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水也可以用于配制各种化学试剂
C.氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混合会提高漂白的效率
D.漂白粉长期露置在空气中会失效
7.T℃时气体A与气体B在某容器中反应生成气体C,反应过程中A、B、C浓度变化如图①所示.若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图②所示.
则下列结论正确的是( )
A.该反应的化学方程式是A+3B═2C
B.该反应的正反应为放热反应
C.定容条件下,混合气体的密度不再变化,则证明该反应达到平衡
D.压强增大,则该反应的正反应速率增大,逆反应速率减小
8.工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示.下列说法不正确的是( )已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 ②氧化性:
Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)
A.碳棒上发生的电极反应:4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O
B.电解过程中,B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少
C.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH
D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变
二、非选择题,共4小题,共52分)
9.铝灰的回收利用方法很多,现用含有A12O3、SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备A12(SO4)318H2O,工艺流程如图:
请回答下列问题:
(1)加入过量稀H2SO4溶解A12O3的离子方程式是 .
(2)流程中加入的KMnO4也可用H2O2代替,若用H2O2发生反应的化学方程式为 .
(3)已知:浓度均为0.1mol/L的金属阳离子,生成氢氧化物沉淀的pH如表:
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
步骤③的目的是 ;若在该浓度下除去铁的化合物,调节pH的最大范围是 .
(4)已知Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH﹣)=4.0×10﹣38,常温下,当pH=2时,Fe3+开始沉淀的浓度为 .
(5)操作④发生反应的离子方程式为 ;为了验证该操作所得固体中确实含有MnO2,可选用的试剂是 或 .
(6)操作⑤“一系列操作”,下列仪器中用不到的是 (填序号).
A.蒸发皿 B.坩埚 C.玻璃棒 D.酒精灯 E.漏斗.
10.A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素的原子序数依次增大.A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大;B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,F原子的质子数是C原子质子数的2倍;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y );D形成的分子为双原子分子.回答问题:
(1)D元素的名称为 ,F形成的离子的结构示意图为 .
(2)写出液态化合物Y的一种用途 .
(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式 ,使用这种气球存在的隐患是 .
(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应.写出该反应的离子方程式: .
(5)A、B、G三种元素两两组合形成的化合物在空气中相遇形成白烟,反应的化学方程式为 .
11.氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂,某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙.
[查阅资料]
氢化钙通常用氢气与钙加热制得.
氢化钙要密封保存,遇水反应生成氢氧化钙和氢气.
钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热.
标准状况下氢气的密度为0.09g/L.
[进行实验]小组同学设计的制取装置如图所示(固定装置略).
回答下列问题:
(1)写出A中发生反应的化学方程式 .
(2)B、D中所盛试剂相同,该试剂为 ,其作用分别是 、 .
(3)实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是 .
(4)装置C中制取氢化钙的化学方程式是 .
[实验反思]小组同学通过反思提出问题:上述制得的氢化钙是否纯净?
他们再次设计实验进行检验,实验步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,装入足量的水和已称好质量的氢化钙样品,按图所示连接仪器(固定装置略).
步骤2:将Y形管倾斜,使A中的水全部进入B中,完全反应后,冷却至室温,读取量筒读数.
通过上述实验可分析出制得的氢化钙是否纯净,其依据是 .
12.已知某植物精油中含有甲、乙、丙三种成分:
化合物甲可从桂皮油中提取,工业上可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:
已知:A、B都能发生银镜反应.
回答下列问题:
(1)乙中官能团的名称为 .
(2)化合物丙的结构简式为 .
(3)写出A+B→甲的化学方程式 .
(4)试剂X是 ,乙→丙的反应类型是 .
(5)含有苯环结构且与甲同类型的同分异构体有 种(不考虑立体异构).
2016年江西省宜春市万载县高考化学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题,(每小题6分,共48分)在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.下列有关叙述正确的是( )
A.相同条件下,质量相等的CO和CO2它们所含的氧原子数目之比为11:7
B.同体积、同密度的C2H4和CO,两种气体的分子数一定相等
C.配制450 mL 0.1 molL﹣1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.8 g
D.1 L 0.45 molL﹣1NaCl溶液中Cl﹣的物质的量浓度比0.1L 0.15 molL﹣1AlCl3溶液大
【考点】物质的量的相关计算.
【分析】A、相同条件下,质量相等的CO和CO2它们物质的量之比为:11:7,所含的氧原子数目之比为11:14;
B、体积相等、密度相等的CO和C2H4的质量相等;
C、配制450 mL 0.1 molL﹣1的NaOH溶液,应500mL的容量瓶来配制;
D、0.15 molL﹣1AlCl3溶液中Cl﹣的物质的量浓度是0.45 molL﹣1.
【解答】解:A、相同条件下,质量相等的CO和CO2它们物质的量之比为:11:7,所含的氧原子数目之比为11:14,而不是11:7,故A错误;
B、体积相等、密度相等的CO和C2H4的质量相等,而两者的摩尔质量相等,所以物质的量相等,两种气体的分子数相等,故B正确;
C、配制450 mL 0.1 molL﹣1的NaOH溶液,应500mL的容量瓶来配制,所以氢氧化钠固体的质量为:0.1 molL﹣1×0.5L×40g/mol=2g,故C错误;
D、0.15 molL﹣1AlCl3溶液中Cl﹣的物质的量浓度是0.45 molL﹣1,所以两者的氯离子的浓度相等,故D错误;
故选B.
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键,难度不大.
2.下列有关实验原理或操作正确的是( )
A.选择合适的试剂,用图1装置可分别制取和收集少量CO2、NO
B.除去石英(主要成分SiO2)中少量碳酸钙:用稀盐酸溶解后过滤
C.洗涤沉淀时(见图2),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干
D.用广泛pH试纸测得0.1 molL﹣1NH4Cl溶液的pH=5.2
【考点】气体的收集;试纸的使用;物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;物质的分离、提纯和除杂.
【分析】A、根据一氧化氮能够与空气中的氧气反应生成二氧化氮分析;
B、根据二氧化硅和碳酸钙的化学性质判断;
C、洗涤时不能用玻璃棒搅拌;
D、根据广泛pH试纸读数进行判断.
【解答】解:A、由于一氧化氮能够与空气中的氧气反应生成二氧化氮,所以不能够使用排空气法制取一氧化氮,故A错误;
B、由于二氧化硅与盐酸不反应,碳酸钙能够与盐酸反应,所以能够用稀盐酸除去二氧化硅中混有的碳酸钙,故B正确;
C、洗涤时不能用玻璃棒搅拌,否则易损坏滤纸而过滤失败,故C错误;
D、广泛pH试纸测定溶液的酸碱性,读数只能是整数,不可能是5.2,故D错误;
故选:B.
【点评】本题考查了pH的测定、过滤、除杂及反应装置的选取等知识,难度不大,侧重实验操作及实验基本技能的考查,可以根据所学知识完成.
3.下列离子方程式书写正确的是( )
A.熔融状态下硫酸氢钾的电离方程式:KHSO4═K++HSO4﹣
B.NaHS水解:HS﹣+H2O═H3O++S2﹣
C.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
D.碳酸电离:H2CO3═2H++CO32﹣
【考点】离子方程式的书写.
【分析】A.强电解质,完全电离生成钾离子和硫酸氢根离子;
B.水解生成氢硫酸和氢氧根离子;
C.发生氧化还原反应生成碘化亚铁、碘、水;
D.电离分步进行,以第一步为主.
【解答】解:A.熔融状态下硫酸氢钾的电离方程式为KHSO4═K++HSO4﹣,故A正确;
B.NaHS水解离子反应为HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣,故B错误;
C.Fe(OH)3溶于氢碘酸的离子反应为2I﹣+2Fe(OH)3+6H+═2Fe2++I2+6H2O,故C错误;
D.碳酸电离方程式为H2CO3⇌H++HCO3﹣,故D错误;
故选A.
【点评】本题考查离子反应方程式书写的正误判断,为高频考点,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,侧重水解、电离及氧化还原反应的离子反应考查,注意离子反应中保留化学式的物质及电子、电荷守恒,题目难度不大.
4.中国科学家屠呦呦因创制了具有国际影响的新型抗疟药﹣﹣青蒿素和双氢青蒿素,获得2015年诺贝尔生理学或医学奖.青蒿素的结构如图所示,下列关于青蒿素的说法错误的是( )
A.分子中含有3种官能团
B.易溶于苯,难溶于水
C.可与NaOH溶液发生水解反应
D.其同分异构体不可能有芳香族化合物
【考点】有机物的结构和性质.
【分析】由结构简式可知分子式,含﹣COOC﹣、醚键及过氧键,结合酯、过氧化物的性质来解答.
【解答】解:A.由结构简式可知有机物含有过氧键、醚基以及酯基,故A正确;
B.有机物含有酯基,不溶于水,易溶于有机物,故B正确;
C.含有酯基,可发生水解反应,故C正确;
D.有机物含有5个环,1个C=O键,不饱和度为6,可能含有苯环,故D错误.
故选D.
【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重酯、酚性质的考查,题目难度中等.
5.X、Y、Z、W、M均为短周期元素,X、Y同主族,X的氢化物和最高价氧化物的水化物能反应生成一种离子化合物,其水溶液显酸性;Z、W、M是第3周期连续的三种元素,其中只有一种是非金属,且原子半径Z>W>M.下列叙述正确的是( )
A.Z是海水中含量最高的金属元素,W是地壳中含量最多的金属元素
B.X、M两元素氢化物的稳定性:X<M
C.X和W的氧化物均可做耐高温材料,M的氧化物可做太阳能电池
D.X、W的最高价氧化物的水化物间反应生成一种可净水的化合物
【考点】原子结构与元素周期律的关系.
【分析】X的氢化物和最高价氧化物的水化物能反应生成一种离子化合物,应为N元素,X、Y同主族,则Y为P元素,Z、W、M是第3周期连续的三种元素,其中只有一种是非金属,且原子半径Z>W>M,可知M为Si元素,Z为Mg元素,W为Al元素,结合对应的单质、化合物的性质以及元素周期律知识解答该题.
【解答】解:A.海水中含量最高的金属元素应为Na,故A错误;
B.X为N元素,M为Si元素,位于同周期,非金属性N>Si,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故B错误;
C.X为N元素,W为Al元素,X的氧化物不可做耐高温材料,M为Si元素,单质硅可做太阳能电池,故C错误;
D.X为N元素,W为Al元素,对应的最高价氧化物的水化物间反应生成硝酸铝,水解可生成氢氧化铝,可用于净水,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查原子结构与元素周期律知识,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握元素的结构特点以及性质的递变规律,把握对应单质、化合物的性质和用途,难度不大.
6.水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等.其中常见的杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等.游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化.下列说法中正确的是( )
A.臭氧、活性炭处理水的原理相同
B.氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水也可以用于配制各种化学试剂
C.氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混合会提高漂白的效率
D.漂白粉长期露置在空气中会失效
【考点】"三废"处理与环境保护.
【分析】A.臭氧具有氧化性、活性炭具有吸附性;
B.氯水中含有氯气、HClO、H+、Cl﹣等多种粒子,不能用于配制化学试剂,以免药品变质;
C.氯气和二氧化硫发生氧化还原反应;
D.次氯酸钙能与空气中的水和二氧化碳反应.
【解答】解:A.臭氧具有氧化性、活性炭具有吸附性,二者的漂白原理不同,故A错误;
B.氯水中含有氯气、HClO、H+、Cl﹣等多种粒子,如配制硝酸银溶液时会导致药品变质,故B错误;
C.氯气和二氧化硫发生氧化还原反应,生成硫酸和盐酸,漂白效率降低,故C错误;
D.漂白粉的主要成分为次氯酸钙,可与空气中二氧化碳反应生成不稳定的次氯酸,易变质,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查较为综合,涉及元素化合物知识的考查,侧重化学与生活、环境的考查,有利于培养学生良好的科学素养,注意相关基础知识的积累,难度不大.
7.T℃时气体A与气体B在某容器中反应生成气体C,反应过程中A、B、C浓度变化如图①所示.若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图②所示.
则下列结论正确的是( )
A.该反应的化学方程式是A+3B═2C
B.该反应的正反应为放热反应
C.定容条件下,混合气体的密度不再变化,则证明该反应达到平衡
D.压强增大,则该反应的正反应速率增大,逆反应速率减小
【考点】化学平衡建立的过程;产物的百分含量随浓度、时间的变化曲线.
【分析】A、该反应达到平衡状态时,A浓度的变化量=(0.7﹣0.1)mol/L=0.6mol/L,B浓度的变化量=(0.5﹣0.3)mol/L=0.2mol/L,C浓度的变化量=(0.4﹣0)mol/L=0.4mol/L,同一化学反应同一时间段内,各物质浓度的变化量之比等于其计量数之比;
B、根据“先拐先平数值大”结合图II知,T2>T1,升高温度,B的体积发生增大,据此确定反应的吸放热;
C、定容条件下,混合气体的密度等于质量和体积的比值;
D、压强增大,该反应的正逆反应速率都增大.
【解答】解:A、该反应达到平衡状态时,A浓度的变化量=(0.7﹣0.1)mol/L=0.6mol/L,B浓度的变化量=(0.5﹣0.3)mol/L=0.2mol/L,C浓度的变化量=(0.4﹣0)mol/L=0.4mol/L,同一化学反应同一时间段内,各物质浓度的变化量之比等于其计量数之比,所以该反应方程式为:3A(g)+B(g)⇌2C(g),故A错误;
B、“先拐先平数值大”结合图II知,T2>T1,升高温度,B的体积发生增大,则该反应的正反应是放热反应,故B正确;
C、定容条件下,混合气体的密度等于质量和体积的比值,密度始终是不变的,所以密度不再变化,不能证明该反应达到平衡,故C错误;
D、压强增大,则该反应的正反应速率增大,逆反应速率增大,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查外界条件对化学平衡移动的影响,正确确定反应方程式是解本题关键,会根据“先拐先平数值大”确定该反应是吸热反应还是放热反应,难度中等.
8.工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示.下列说法不正确的是( )已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 ②氧化性:
Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)
A.碳棒上发生的电极反应:4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O
B.电解过程中,B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少
C.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH
D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变
【考点】电解原理.
【分析】A、由图分析可知,碳棒与电源正极相连是电解池的阳极,电极反应4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑;
B、镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极,电极反应Ni2++2e﹣=Ni.电解过程中为平衡A、C中的电荷,A中的Na+和C中的Cl﹣分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中,这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大;
C、又因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解;氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度),为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH;
D、若将图中阳离子膜去掉,由于放电顺序Cl﹣>OH﹣,则Cl﹣移向阳极放电:2Cl﹣﹣﹣2e﹣=Cl2↑,电解反应总方程式会发生改变.
【解答】解:A、由图知,碳棒与电源正极相连是电解池的阳极,电极反应4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑,故A正确;
B、镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极,电极反应Ni2++2e﹣=Ni.电解过程中为平衡A、C中的电荷,A中的Na+和C中的Cl﹣分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中,这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大,故B错误;
C、因Ni2+在弱酸性溶液中易发生水解;氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度),为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pH,故C正确;
D、若将图中阳离子膜去掉,由于放电顺序Cl﹣>OH﹣,则Cl﹣移向阳极放电:2Cl﹣﹣﹣2e﹣=Cl2↑,电解反应总方程式会发生改变,故D正确;
故选B.
【点评】本题考查了电解池原理的分析判断,主要是电解反应,电解产物判断,电解过程中溶液酸碱性的分析应用,掌握基础是关键,题目难度中等.
二、非选择题,共4小题,共52分)
9.铝灰的回收利用方法很多,现用含有A12O3、SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备A12(SO4)318H2O,工艺流程如图:
请回答下列问题:
(1)加入过量稀H2SO4溶解A12O3的离子方程式是 6H++Al2O3=2Al3++3H2O .
(2)流程中加入的KMnO4也可用H2O2代替,若用H2O2发生反应的化学方程式为 H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O .
(3)已知:浓度均为0.1mol/L的金属阳离子,生成氢氧化物沉淀的pH如表:
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
步骤③的目的是 亚铁离子氧化为铁离子,并将铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去 ;若在该浓度下除去铁的化合物,调节pH的最大范围是 2.8≤PH<3.4 .
(4)已知Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH﹣)=4.0×10﹣38,常温下,当pH=2时,Fe3+开始沉淀的浓度为 4.0×10﹣2mol/L .
(5)操作④发生反应的离子方程式为 2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+ ;为了验证该操作所得固体中确实含有MnO2,可选用的试剂是 浓盐酸 或 双氧水 .
(6)操作⑤“一系列操作”,下列仪器中用不到的是 B (填序号).
A.蒸发皿 B.坩埚 C.玻璃棒 D.酒精灯 E.漏斗.
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【分析】铝灰水洗过滤除去不溶性杂质SiO2,加入过量稀硫酸酸溶过滤,得到滤液中含有Al3+、Fe3+、Fe2+,加入高锰酸钾溶液调节溶液PH氧化亚铁离子为铁离子,加入MnSO4和过量的高锰酸钾溶液反应生成二氧化锰沉淀,过滤得到滤液中主要是铝离子,经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤得到硫酸铝晶体,
(1)Al2O3溶于过量硫酸反应生成硫酸铝和水;
(2)过氧化氢酸性溶液中氧化硫酸亚铁为硫酸铁;
(3)步骤③是将亚铁离子氧化为铁离子,并将铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去,调节pH值的范围是沉淀铁离子不沉淀铝离子2.8≤PH<3.4;
(4)当pH=2时,c(OH﹣)=1×10﹣12mol/L,根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH﹣),可计算得Fe3+开始沉淀的浓度;
(5)操作④的作用是利用硫酸锰和高锰酸钾反应生成二氧化锰沉淀除去;为了验证该操作所得固体中确实含有MnO2,加入浓盐酸是否溶解生成 黄绿色气体检验;
(6)在操作⑤的“一系列操作”是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤,依据操作风分析所需仪器;
【解答】解:铝灰水洗过滤除去不溶性杂质SiO2,加入过量稀硫酸酸溶过滤,得到滤液中含有Al3+、Fe3+、Fe2+,加入高锰酸钾溶液调节溶液PH氧化亚铁离子为铁离子,加入MnSO4和过量的高锰酸钾溶液反应生成二氧化锰沉淀,过滤得到滤液中主要是铝离子,经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤得到硫酸铝晶体;
(1)Al2O3溶于过量硫酸反应生成硫酸铝和水,反应的离子方程式为:6H++Al2O3=2Al3++3H2O;
故答案为:6H++Al2O3=2Al3++3H2O;
(2)过氧化氢酸性溶液中氧化硫酸亚铁为硫酸铁,反应的化学方程式为:H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O;
故答案为:H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O;
(3)步骤③是将亚铁离子氧化为铁离子,并将铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去,调节pH值的范围是沉淀铁离子不沉淀铝离子2.8≤PH<3.4;
故答案为:亚铁离子氧化为铁离子,并将铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去;2.8≤PH<3.4;
(4)当pH=2时,c(OH﹣)=1×10﹣12mol/L,根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH﹣)可知,c(Fe3+)===4.0×10﹣2mol/L,
故答案为:4.0×10﹣2mol/L;
(5)操作④的作用是利用硫酸锰和高锰酸钾反应生成二氧化锰沉淀除去;为了验证该操作所得固体中确实含有MnO2,反应的离子方程式为2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+,加入浓盐酸是否溶解生成 黄绿色气体检验或用双氧水,生成氧气检验;
故答案为:2MnO4﹣+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+;浓盐酸或双氧水;
(6)在操作⑤的“一系列操作”是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤洗涤,依据操作分析所需仪器为蒸发皿,玻璃棒、酒精灯、漏斗,坩埚是给固体加热 的仪器,不需要坩埚;
故答案为:B.
【点评】本题考查了金属化合物的性质,离子方程式书写,溶度积常数的应用及其实验仪器的选择,分析流程掌握物质选择和实验基本操作是解题关键,题目难度中等.
10.A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素的原子序数依次增大.A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大;B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,F原子的质子数是C原子质子数的2倍;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y );D形成的分子为双原子分子.回答问题:
(1)D元素的名称为 氟 ,F形成的离子的结构示意图为 .
(2)写出液态化合物Y的一种用途 一定浓度的H2O2溶液作消毒剂 .
(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式 2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑ ,使用这种气球存在的隐患是 氢气易燃、易爆 .
(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应.写出该反应的离子方程式: H++HSO3﹣═SO2↑+H2O .
(5)A、B、G三种元素两两组合形成的化合物在空气中相遇形成白烟,反应的化学方程式为 NH3+HCl═NH4Cl .
【考点】位置结构性质的相互关系应用.
【分析】A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素的原子序数依次增大.A和E最外层电子数相同,二者同主族,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大,则E为Na;B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,则B、C处于第二周期,F处于第三周期,F原子的质子数是C原子质子数的2倍,则C为O元素、F为S元素,可知B为N元素;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y ),则A为H元素,X为H2O、Y为H2O2;D形成的分子为双原子分子,且原子序数介于氧、钠之间,故D为F元素;G的原子序数大于硫,故G为Cl,据此解答.
【解答】解:A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素的原子序数依次增大.A和E最外层电子数相同,二者同主族,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大,则E为Na;B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,则B、C处于第二周期,F处于第三周期,F原子的质子数是C原子质子数的2倍,则C为O元素、F为S元素,可知B为N元素;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y ),则A为H元素,X为H2O、Y为H2O2;D形成的分子为双原子分子,且原子序数介于氧、钠之间,故D为F元素;G的原子序数大于硫,故G为Cl.
(1)由上述分析可知,D为氟元素,F形成的离子为S2﹣,离子结构示意图为:,故答案为:氟;;
(2)液态化合物Y为H2O2,一定浓度的H2O2溶液作消毒剂,故答案为:一定浓度的H2O2溶液作消毒剂;
(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物NaOH的水溶液反应,产生的气体可充填气球,是Al与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气,该反应的离子方程式:2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑,使用这种气球存在的隐患是:氢气易燃、易爆,
故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑;氢气易燃、易爆;
(4)P和Q两种物质都是由H、O、Na、S四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,两物质为NaHSO3、NaHSO4,等物质的量的P和Q恰好完全反应,该反应的离子方程式:H++HSO3﹣═SO2↑+H2O,
故答案为:H++HSO3﹣═SO2↑+H2O;
(5)H、N、Cl三种元素两两组合形成的化合物在空气中相遇形成白烟,是氨气与HCl反应生成氯化铵,反应的化学方程式为:NH3+HCl═NH4Cl,
故答案为:NH3+HCl═NH4Cl.
【点评】本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,注意对元素化合物性质的掌握,难度中等.
11.氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂,某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙.
[查阅资料]
氢化钙通常用氢气与钙加热制得.
氢化钙要密封保存,遇水反应生成氢氧化钙和氢气.
钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热.
标准状况下氢气的密度为0.09g/L.
[进行实验]小组同学设计的制取装置如图所示(固定装置略).
回答下列问题:
(1)写出A中发生反应的化学方程式 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ .
(2)B、D中所盛试剂相同,该试剂为 浓硫酸 ,其作用分别是 干燥氢气 、 防止空气中的水蒸汽进入C中 .
(3)实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是 排除装置内的空气,防止加热时产生爆炸 .
(4)装置C中制取氢化钙的化学方程式是 H2+CaCaH2 .
[实验反思]小组同学通过反思提出问题:上述制得的氢化钙是否纯净?
他们再次设计实验进行检验,实验步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,装入足量的水和已称好质量的氢化钙样品,按图所示连接仪器(固定装置略).
步骤2:将Y形管倾斜,使A中的水全部进入B中,完全反应后,冷却至室温,读取量筒读数.
通过上述实验可分析出制得的氢化钙是否纯净,其依据是 根据实验得出的氢气的体积,可计算出氢气的质量,再根据氢化钙与水反应的化学方程式,计算出所需氢化钙的质量,并与氢化钙样品质量作对比 .
【考点】制备实验方案的设计.
【分析】(1)Zn与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气;
(2)由实验装置可知,因Ca与水反应,则B、D中均利用浓硫酸吸收水,在C中发生Ca与氢气的反应;
(3)氢气不纯,加热易发生爆炸;
(4)Ca与氢气发生反应生成氢化钙;
【实验反思】利用氢气的质量计算氢化钙的质量,从而判断是否纯净.
【解答】解:(1)实验室用稀硫酸和锌粒反应制取氢气,化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,故答案为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(2)用氢气与钙加热制得氢化钙,因钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热,所以与钙反应的氢气必须是干燥的氢气,故制取的氢气需通过浓硫酸进行干燥,因生成的氢化钙遇水反应生成氢氧化钙和氢气,因此为防止防止空气中的水蒸汽进入C中,需在D中装有浓硫酸进行干燥,
故答案为:浓硫酸;干燥氢气;防止空气中的水蒸汽进入C中;
(3)点燃不纯的氢气可能会发生爆炸,因此氢气与钙加热反应前需将装置内的空气排出,故实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,以排除装置内的空气,防止加热时产生爆炸,
故答案为:排除装置内的空气,防止加热时产生爆炸;
(4)钙和氢气反应在加热的条件下生成氢化钙,反应的方程式为H2+CaCaH2,故答案为:H2+CaCaH2;
【实验反思】根据图示,要验证氢化钙是否纯净,可取一定量氢化钙样品与水完全反应,根据生成氢气的质量求出氢化钙的质量,然后与样品质量比较,
故答案为:根据实验得出的氢气的体积,可计算出氢气的质量,再根据氢化钙与水反应的化学方程式,计算出所需氢化钙的质量,并与氢化钙样品质量作对比.
【点评】本题考查物质的制备实验方案,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、实验装置的作用及实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,综合性较强,题目难度不大.
12.已知某植物精油中含有甲、乙、丙三种成分:
化合物甲可从桂皮油中提取,工业上可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:
已知:A、B都能发生银镜反应.
回答下列问题:
(1)乙中官能团的名称为 碳碳双键和羧基 .
(2)化合物丙的结构简式为 .
(3)写出A+B→甲的化学方程式 CH3CHO++H2O .
(4)试剂X是 银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液 ,乙→丙的反应类型是 酯化反应 .
(5)含有苯环
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