1、1山东省临沂第一中学 2018 届高三化学上学期开学收心考试试题(含解析)第卷一、选择题(每小题 3 分,共 15 小题,45 分。每题只有 1 个正确选项)1. 下列对古文献记载内容理解错误的是A. 天工开物记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘土而为之” 。 “瓦” ,传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐。B. 本草纲目 “烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上其清如水,味极浓烈,盖酒露也 ”这里所用的“法”是指蒸馏。C. 本草经集注中关于鉴别硝石(KNO 3)和朴硝(Na 2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也” ,该方法应用了焰色反应。D. 抱朴子
2、 金丹篇中记载:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂。 ”该过程未发生氧化还原反应。【答案】D【解析】A. “瓦”属于传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,A 正确;B. “烧酒”利用的是蒸馏原理,B 正确;C. 钾元素的焰色反应显紫色,C 正确;D. 丹砂的主要成分是HgS,高温分解生成 Hg 和 S,积变后二者化合又变为丹砂,因此发生了氧化还原反应,D 错误,答案选 D。2. 化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是A. 新能源汽车的推广与使用,有助于减少光化学烟雾的产生B. 氯气泄漏时,可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻疏散到安全区域C. 铁在潮湿的空气中放置,易发生化学腐蚀而生锈D. 地球上
3、99的溴元素以 Br-的形式存在于海水中,溴化钠和溴化钾在医药上常用作镇静剂【答案】C【解析】A. 新能源汽车的推广与使用,减少汽油的使用,有助于减少光化学烟雾的产生,A 正确;B. 肥皂水显碱性,因此氯气泄漏时,可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻疏散到安全区域,B 正确;C. 铁在潮湿的空气中放置,易发生电化学腐蚀而生锈,C 错误;D. 地球上 99的溴元素以 Br-的形式存在于海水中,溴化钠和溴化钾在医药上常用作镇静剂,D2正确,答案选 C。3. 下列说法正确的是A. 高纯度的 SiO2是制备光导纤维、太阳能电池板的主要材料B. NO2有氧化性,可以损害多种织物和尼龙制品C. Al2O3熔点高
4、,一般采用电解熔融的 AlCl3制备金属铝D. 利用 Na2CO3可与盐酸反应的原理,治疗胃酸过多【答案】B【解析】A. 高纯度的 SiO2是制备光导纤维的主要材料,单质硅是太阳能电池板的主要材料,A 错误;B. NO 2有氧化性,可以损害多种织物和尼龙制品,B 正确;C. 氯化铝熔融时不能电离,工业上采用电解熔融的氧化铝制备金属铝,C 错误;D. 碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,D 错误,答案选 B。点睛:选项 C 是解答的易错点,铝和氯虽然是活泼的金属和非金属,但二者形成的 不是离子键,而是共价键,形成的化合物不是离子化合物,而是共价化合物。可以通过熔融状态下能否导电判断是离子化合物还是共价化
5、合物。4. NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是A. 氢氧燃料电池负极消耗 1.12L 气体时,电路中转移的电子数为 0.1NAB. 1L0.1 molL-1的 Na2S 溶液中,阴离子总数目大于 0.1 NAC. 64gCu 和足量的硫粉加热,充分反应转移的电子数是 2NAD. 常温常压下,36g 18O2中含中子数为 16 NA【答案】B【解析】A. 氢气不一定处于标准状况下,无法计算转移的电子数,A 错误;B. 硫离子水解生成硫氢根离子和氢氧根离子,因此 1L0.1 molL-1的 Na2S 溶液中,阴离子总数目大于0.1 NA,B 正确;C. 64gCu 是 1mol,和足量
6、的硫粉加热生成硫化亚铜,充分反应转移的电子数是 NA,C 错误;D. 常温常压下,36g 18O2是 1mol,其中含中子数为 20NA,D 错误,答案选 B。点睛:要准确把握阿伏加德罗常数的应用,一要认真理清知识的联系,关注状况条件和物质状态、准确运用物质结构计算、电离和水解知识的融入、留心特殊的化学反应,如本题选项 C 中硫与铜的反应、阿伏加德罗定律和化学平衡的应用。避免粗枝大叶不求甚解,做题时才能有的放矢。二要学会留心关键字词,做题时谨慎细致,避免急于求成而忽略问题的本质。35. 下列物质中杂质(括号内为杂质)的检验试剂、除杂试剂和除杂方法都正确的是物质及其杂质 检验试剂 除杂试剂 除杂
7、方法A HCl(Cl2) 湿润的淀粉 KI 试纸 饱和食盐水 洗气B C2H5OH(H 2O) 无水硫酸铜粉末 生石灰 蒸馏C CO2(SO2) 品红溶液 饱和碳酸钠溶液 洗气D NH4Cl(I2) 淀粉溶液 无 加热A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】A、饱和食盐水除去的是氯化氢,不能除去氯气,A 错误;B、无水硫酸铜遇水变为蓝色,可以检验水的存在,生石灰与水反应生成氢氧化钙,然后蒸馏即可得到无水乙醇,B 正确;C、碳酸钠溶液也吸收二氧化碳,应该用饱和碳酸氢钠溶液,C 错误;D、氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢,不能除去碘,D 错误,答案选 B。点睛:明确物质的性质差异是解
8、答的关键,注意物质提纯的原则:不增、不减、易复、易分。所谓不增,不引进新的物质;不减指不能损耗或减少被提纯的物质;易复指被提纯物质转化后易复原;易分指易使杂质与被提纯的物质分离。6. 下列微粒能够在指定的分散系中一定大量共存的是A. 弱碱性溶液中:Na +、K +、HCO 3-、SO 32-B. 空气中:NH 3、NO、SO 2、COC. 漂白粉溶液中:Na +、Al 3+、SO 42-、NO 3-D. 铜与足量稀硝酸反应后的溶液中:K +、Fe 2+、I -、Cl -【答案】A【解析】A. 弱碱性溶液中 Na+、K +、HCO 3-、SO 32-可以大量共存,A 正确;B. 空气中 NO 易
9、被氧化为 NO2,不能大量共存,B 错误;C. 漂白粉溶液中 SO42-易转化为硫酸钙沉淀,不能大量共存,C 错误;D. 铜与足量稀硝酸反应后的溶液具有强氧化性,Fe 2+、I -易被氧化,均不能大量共存,D 错误,答案选 A。7. 四种短周期主族元素在周期表中的位置如图,则下列说法错误的是4A. 若 Y 的最简单氢化物的沸点比 M 的低,则 X 单质可与强碱溶液反应B. 简单阴离子半径 MZYC. 若 Y 的氢化物水溶液呈碱性,则 X 的氧化物不与任何酸反应D. 最高价氧化物对应水化物的酸性 ZM【答案】C【解析】A. 若 Y 的最简单氢化物的沸点比 M 的低,说明 Y 是 C,则 X 是
10、Al,单质铝可与强碱溶液反应,A 正确;B. 离子的核外电子层数越多,离子半径越大,核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小,则简单阴离子半径 MZY,B 正确;C. 若 Y 的氢化物水溶液呈碱性,则 Y 是 N,X 是 Si,二氧化硅能与氢氟酸反应, C 错误;D. 同周期自左向右元素的非金属性逐渐增强,因此最高价氧化物对应水化物的酸性 ZM,D 正确,答案选 C。8. 下列离子方程式书写正确的是A. 用 FeS 除工业废水中 Cu2+:Cu 2+(aq)+FeS(s)Fe 2+(aq) +CuS(s)B. 用惰性电极电解饱和 MgCl2溶液:2Cl +2H2O Cl2+H 2+2O
11、H C. FeBr2溶液中通入过量 Cl2:2Fe 2+2Br +2Cl22Fe 3+Br2+4ClD. 向 NaAl(OH)4溶液中滴加 NaHCO3溶液:Al(OH) 4-+ HCO3-Al(OH) 3+ CO 2+ H 20【答案】A【解析】A. 用 FeS 除工业废水中 Cu2+:Cu 2+(aq)+FeS(s)Fe 2+(aq) +CuS(s),A 正确;B. 用惰性电极电解饱和 MgCl2溶液:Mg 2+2Cl +2H2O Cl2+H 2+Mg(OH) 2,B 错误;C. FeBr2溶液中通入过量 Cl2:2Fe 2+4Br +3Cl22Fe 3+2Br2+6Cl ,C 错误;D.
12、 向 NaAl(OH)4溶液中滴加 NaHCO3溶液:Al(OH) 4-+ HCO3-Al(OH) 3+ CO 32 + H20,D 错误,答案选A。点睛:选项 C 是解答的易错点,解答时要注意一是审准“相对量”的多少,二是看离子反应是否符合该量,没有注意物质之间是否会发生氧化还原反应等,注意离子配比,注意试剂的加入顺序,难溶物溶解度的大小,注意隐含因素等。9. 已知 HA 和 HB 均为弱酸,且 Ka(HA) Ka(HB)。25时,在物质的量浓度均为 0.1molL-15的 NaA 和 NaB 混合溶液中,下列关系正确的是A. c(A-)/ c(B-) c(HA)/ c(HB) B. c(A
13、-)- c(B-)= c(HA)- c(HB)C. c(Na+)=c(A-)+c(B-) D. c(HB) c(HA) c(OH-)【答案】A【解析】A、在物质的量浓度均为 0.1mol/L 的 NaA 和 NaB 混合溶液中,由于 HA 与 HB 均为弱酸,且 HA 的酸性比 HB 强,A -水解程度比 B-小,溶液中 c(HA)c(HB) ,所以 c(A-)/ c(B-) c(HA)/ c(HB),A 正确;B、根据物料守恒 c(A-)+c(HA)c(B -)+c(HB)可知 c(A-)- c(B-)=c(HB)-c(HA),B 错误;C、根据物料守恒 c(A-)+c(HA)+c(B-)+
14、c(HB)c(Na +)可知 C错误;D、根据以上分析可知 c(OH-)c(HB) c(HA),D 错误,答案选 A。10. 下列叙述正确的是A. 某温度下,NaCl 溶液和 CH3COONH4溶液均显中性,两溶液水的电离程度相同。B. 常温下,将 PH=3 的醋酸溶液和 0.001 molL-1的盐酸等体积混合,则混合液 PH【答案】D【解析】A. 醋酸铵水解,促进水的电离,氯化钠不水解,因此 NaCl 和 CH3COONH4两溶液中水的电离程度不相同,A 错误;B. 常温下,将 pH=3 的醋酸溶液和 0.001 molL-1的盐酸等体积混合醋酸过量,所得混合液 pH3,B 错误;C. 温
15、度不变,水的离子积常数不变,C 错误;D. 铵根、铝离子水解均显酸性,因此常温下,pH 相同的NH 4Cl NH 4Al(SO4)2 (NH 4)2SO4三种溶液中 c(NH4+):=,D 正确,答案选 D。11. 下列装置或操作能达到实验目的是A. 利用图一方法验证装置的气密性 B. 利用图二装置制备氯气C. 利用图三制备 Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色 D. 利用图四装置制备氨气【答案】A6【解析】A. 根据两侧液面的变化可以验证装置的气密性,即连接好仪器,向管中注入适量水,使管中液面高于左侧管中液面。静置片刻,若液面保持不变证明装置不漏气,反之则漏气,A 正确;B. 浓盐酸和二氧化
16、锰反应需要加热,B 错误;C. 铁与电源的负极相连,作阴极,不能制备 Fe(OH)2,C 错误;D. 收集氨气的装置中缺少棉花,D 错误,答案选 A。点睛:检查装置气密性的原理一般都是通过改变装置内气体压强实现的,若检查气密性的装置本身是一个非气密性装置,则第一步要处理成一个密闭体系。装置气密性的检查,难在以下两点:一是方法,二是文字表述。其叙述形式是:装置形成封闭体系操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)描述现象得出结论;微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱;液差(封)法的关键词是封闭、液差。12. 下列事实与平衡移动原理无关的是A. 向含酚酞的 Na2CO3溶液中滴加 BaCl2溶液,
17、红色变浅B. 加热 MgCl26H2O 固体最终得到 Mg(OH)ClC. 将 FeS2矿石粉碎更有利于焙烧制备 SO2气体D. NO2气体经过冷凝和加压成无色液体【答案】C【解析】A. 向含酚酞的 Na2CO3溶液中滴加 BaCl2溶液中生成碳酸钡和氯化钠,溶液的碱性减弱,红色变浅,与水解原理有关,A 错误;B. 镁离子水解,水解吸热,加热MgCl26H2O 固体最终得到 Mg(OH)Cl,与水解原理有关,B 错误;C. 将 FeS2矿石粉碎增大反应物的接触面积,更有利于焙烧制备 SO2气体,与平衡移动原理无关,C 正确;D. NO 2气体经过冷凝和加压成无色液体与 2NO2 N2O4有关系
18、,D 错误,答案选 C。13. 工业上可采用惰性电极处理含 Na2SO4的废水,得到其它工业产品。其原理如图所示,ab、cd 均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的 Na+和 SO42 可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述不正确的是A. 通电后中间隔室的 SO42 离子向正极区迁移,电解后正极区 PH 减小7B. ab 为阳离子交换膜,负极区得到 NaOH 溶液C. 负极区反应为 2 H2O4e=O2+4H+,负极区溶液 pH 降低D. 每有 1molO2生成,会有 4molNa+进入负极区【答案】C【解析】A.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则
19、,在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳极区定向移动,因此通电后中间隔室的 SO42 离子向正极迁移;在正极区带负电荷的 OH-失去电子,发生氧化反应而放电,由于破坏了附近的水的电离平衡,使溶液中 c(H+)c(OH-),所以正极区溶液酸性增强,溶液的 pH 减小,A 正确;B.阳极区氢氧根放电,溶液中产生硫酸,阴极区氢离子获得电子,发生还原反应而放电,破坏了附近的水的电离平衡,使溶液中 c(OH-)c(H+),钠离子通过阳离子交换膜加入阴极区,产生氢氧化钠,B 正确;C.负极区氢离子得到电子,使溶液中 c(H+)增大,所以负极区溶液 pH 升高,C 错误;D. 每有 1molO2生成时转移 4m
20、ol 电子,根据电荷守恒可知会有 4molNa+进入负极区,D 正确,答案选 C。点睛:掌握电解池反应原理是本题解答的关键,难点是电极反应式的书写, 时需要注意离子的移动方向、离子的放电顺序、溶液的酸碱性以及是否存在交换膜等。14. t时,卤化银(AgX,X=Cl,Br)的 2 条溶解平衡曲线如图所示,已知 AgCl,AgBr的 Ksp 依次减小,且 p(Ag+)=-lgc(Ag+),p(X -)=-lgc(X-),利用 pX-pAg 的坐标系可表示出AgX 的溶度积与溶液中的 c(Ag+)和 c(X-)的相互关系下列说法错误的是A. t时,c 点可表示 AgCl 的不饱和溶液B. B 线表示
21、的是 AgBrC. 取 a、b 两点处溶液等体积混合,维持 t不变,混合溶液中一定无白色沉淀生成D. 在 t时,AgCl(s)+Br -(aq) AgBr(s)+Cl-(aq)平衡常数 K10 48【答案】A点睛:本题主要考查难溶电解质的溶解平衡图象,充分理解图象并从图象中得出解题所需要的信息为解答关键,试题侧重考查学生的分析、理解能力,注意掌握难溶物溶解平衡及其影响因素、溶度积的概念及其应用方法等。15. 氢化铝锂(LiAlH 4)和硼氢化钠(NaBH 4)都是有机合成中非常重要的还原剂,可发生如下反应:LiAlH 4 + 4H2O = LiOH + Al(OH)3 + 4H2NaBH 4
22、+ NH4Cl = NH3BH3 + NaCl + H2,则下列说法错误的是A. LiAlH4中 H 元素均为 -1 价B. 反应中,每生成 1mol NH3BH3会转移 2moleC. 两个反应中,H 2均既是氧化产物,又是还原产物D. NH4Cl 和 NaBH4所含化学键类型相同【答案】B第卷9二. 非选择题(包括 4 个小题,共 55 分)16. 下表为部分短周期元素在元素周期表中的位置,回答下列问题IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA1 2 3 (1)写出由、两种元素形成的既含极性键又含非极性键的一种化合物的化学式_;由、三种元素形成的一种离子化合物的电子式_。(2)
23、工业上制备元素单质的方程式为_。(3)、两种元素形成的离子化合物中,两种简单离子的半径大小_(用微粒符号表示) ;用一个化学反应方程式表示元素的非金属性强于元素_。(4)常温下,将元素的单质通入的最高价氧化物的水溶液中,两者恰好反应,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。【答案】 (1). H 2O2 (2). (3). SiO2+2C Si+2CO (4). H-Li+ (5). H2S+Cl2=2HCl+S (或者其他合理化学反应方程式) (6). c(Na +)c(Cl-) c(ClO-) c(OH-)c(H+)【解析】根据元素在周期表中的相对位置可知分别是H、Li、N、O、Na、Si、
24、S、Cl。则(1)由、两种元素形成的既含极性键又含非极性键的一种化合物是双氧水,化学式为 H2O2;由、三种元素形成的一种离子化合物是氯化铵,电子式为 。 (2)工业上制备元素单质的方程式为为 SiO2+2CSi+2CO。 (3)、两种元素形成的离子化合物中,两种简单离子的核外电子排布相同,离子半径随原子序数的增大而减小,即离子半径大小为 H-Li+;氯气能把硫化氢氧化为单质硫,说明元素的非金属性强于元素,反应的方程式为10H2S+Cl2=2HCl+S。 (4)常温下,将元素的单质通入的最高价氧化物的水溶液中,两者恰好反应生成氯化钠、次氯酸钠和水由于次氯酸根离子水解,溶液显碱性,则此时溶液中离
25、子浓度由大到小的顺序是 c(Na+) c(Cl-) c(ClO-) c(OH-)c(H+)。17. 汽车尾气排放的 CO、NOx 等气体是大气污染的主要来源,NOx 也是雾霾天气的主要成因之一。i.在汽车排气管加装催化转化器,可有效降低污染物的浓度,发生反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO 2(g)H0。为了模拟催化转化器的工作原理,在 t时,将2molNO 与 1mol CO 充入 1L 反应容器中,反应过程中 NO(g) 、CO(g) 、N 2(g)的物质的量变化如图所示,(1)则反应进行到 20min 时,CO 2的平均反应速率为_28min36min 内 NO、CO、N
26、 2的物质的量发生了变化(NO、CO 图像未画出),引起该变化的条件可能是_a加入催化剂 b通入 0.2mol N2c缩小容器体积 d增加 CO2的物质的量当 36min 达到平衡后,若保持体系温度为 t,再向容器中充入 CO、CO 2气体,使两者物质的量浓度均加倍,平衡将_移动(填“向左” 、 “向右”或“不” )(2)若均取 2molNO 和 1molCO 的混合气体分别放入 3 种不同的容器中进行该反应,A 容器保持恒温恒压,B 容器保持恒温恒容,C 容器保持恒容绝热,且初始时 3 个容器的容积和温度均相同,下列说法正确的是_a.3 个容器中 NO 的平衡转化率的大小顺序为 a Aa B
27、a Cb.当 A 容器内气体的平均摩尔质量不变时,说明该反应处于化学平衡状态11cA、B 两个容器达到平衡所用的时间:t At Bd当 C 容器内平衡常数不变时,说明该反应处于化学平衡状态ii. 某温度下,NO 2(g)+SO 2(g)SO 3(g)+NO(g)的平衡常数 K= ,该温度下在甲、乙、丙三个体积为 2L 的恒容密闭容器中,投入 NO2(g)和 SO2(g) ,其起始浓度如表所示,起始浓度 甲 乙 丙c(NO 2)/molL 1 0.10 0.20 0.20c(SO 2)/molL 1 0.10 0.10 0.20(3)10min 后,甲中达到平衡,则甲中 NO2的转化率 (NO
28、2)=_达到平衡后,设甲、乙、丙中 SO2(g)的转化率分别为 a、b、c,则三者的大小关系为_(4)利用反应 NO2NH 3N 2H 2O(未配平)消除 NO2的简易装置如图所示。电极 b 的电极反应式为_;常温下,若用该电池电解 0.6L 饱和食盐水,消耗标准状况下 448mL NH3时, 发现两极产生相同体积的气体,则此时溶液的PH=_(假设电解过程溶液体积不变) 。【答案】 (1). 0.02molL -1min-1 (2). c (3). 不 (4). abd (5). 60% (6). ba=c (7). 2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH- (8). 13【解析】 (1)反
29、应进行到 20min 时生成氮气是 0.2mol,根据方程式可知同时生成二氧化碳是 0.4mol,浓度是 0.4mol/L,则 CO2的平均反应速率为 0.4mol/L20min0.02molL -1min-1;a、加入催化剂,平衡不移动,a 错误;b、通入 0.2mol 氮气,平衡向逆反应方向移动,最终平衡后氮气的物质的量小于 0.4mol,b 错误;c、缩小容器体积,平衡向正反应方向移动,达平衡时,浓度增大,c 正确;d、增加 CO2的物质的量,平衡向逆反应方12向移动,氮气的平衡浓度降低,d 错误,答案选 c;当 36min 达到平衡后,若保持体系温度为 t,再向容器中充入 CO、CO
30、2气体,使两者物质的量浓度均加倍,根据反应的平衡常数 可知平衡常数不变,所以平衡将不移动;(2)a、对于 A 容器,该反应是一K=c2(CO2)c(N2)c2(CO)c2(NO)个气体体积缩小的反应,随着反应进行气体体积减小,但要保持恒压,必须压缩体积,相当与增大压强,NO 的转化率增大,B 容器为恒容,随着反应的进行,气体体积缩小,NO 转化率相对 A 要小,C 容器恒温绝热,该反应为放热反应,温度升高,速率加快,平衡逆向移动,相对 B 容器 NO 的转化率减小,a 正确;b、气体质量不变,物质的量在发生改变,平均摩尔质量是变量,能判断平衡,b 正确;c、A 容器压强比 B 大,故反应速率快
31、,达到平衡所需的时间 A 比 B 短,C 错误;d、平衡常数只是温度的函数,温度不变,平衡常数不变,d 正确;答案选 abd;(3) NO 2(g)+SO 2(g)SO 3(g)+NO(g)起始浓度(mol/L) 0.10 0.10 0 0转化浓度(mol/L) x x x x平衡浓度(mol/L) 0.10-x 0.10-x x x则根据平衡常数可知xx(0.1x)(0.1x)=94解得 x0.06,则甲中 NO2的转化率 (NO 2)=0.06/0.10100%60%;乙相当于是在甲的基础上增大二氧化氮浓度,平衡向正反应方向进行,二氧化硫的转化率增大;由于反应前后体积不变,甲和丙是等效平衡
32、,所以甲、乙、丙中 SO2(g)的转化率分别为a、b、c,则三者的大小关系为 ba=c;(4)电极 b 通入二氧化氮,发生得到电子的氧化反应,电极反应式为 2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-;氨气的物质的量是 0.448L22.4L/mol0.02mol,转移 0.06mol 电子,根据电子守恒可知生成氢气和氯气均是 0.03mol,同时生成氢氧化钠是 0.06mol,浓度是0.06mol0.6L0.1mol/L,所以 pH13。18. 亚硝酸钠(NaNO 2)是一种重要的工业盐,也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐,易溶于水,微溶于乙醇. 某化学兴趣小组对亚硝酸钠进行多角度探究:i.
33、亚硝酸钠的制备13(1)实验中用恒压滴液漏斗,相比普通分液漏斗,显著的优点是_(2)D 中澄清石灰水变浑浊,则 C 中制备 NaNO2的离子方程式为_。ii. 探究亚硝酸钠与硫酸反应气体产物成分已知:NO+NO 2+2OH 2NO 2 +H2O 气体液化的温度:NO 2:21,NO:152(3)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,目的是_(4)为了检验装置 A 中生成的气体产物,仪器的连接顺序(按左右连接):A、C、_、_、_(5)在关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,滴入 70%硫酸后,A 中产生红棕色气体确认 A 中产生的气体含有 NO,依据的现象是_装置 B 的作用是_iii. 设计实验证
34、明酸性条件下 NaNO2具有氧化性:_。供选用的试剂:NaNO 2溶液、KMnO 4溶液、FeSO 4溶液、KI 溶液、稀硫酸、淀粉溶液、KSCN溶液【答案】 (1). 平衡滴液漏斗与烧瓶内压强,便于硝酸流下 (2). 4NO+O 2+2CO32-=4NO2-+2CO2 (3). 排尽装置中空气,防止生成的 NO 被氧化,干扰产物气体的检验 (4). E (5). D (6). B (7). D 中通入氧气后,气体由无色变为红棕色 (8). 尾气处理,吸收氮氧化物,防止空气污染 (9). 取硫酸亚铁溶液并滴加稀硫酸酸化,滴加几滴 KSCN 溶液,溶液仍为浅绿色,滴加少许 NaNO2溶液,此时溶
35、液由浅绿色变为血红色,证明 NaNO2具有氧化性;或者取硫酸亚铁溶液并滴加稀硫酸酸化,滴加淀粉溶液,无明显现象,滴加少许 NaNO2溶液,溶液变蓝,证明 NaNO2具有氧化性14【解析】 (1)恒压滴液漏斗可以内外压强相等,因此相比普通分液漏斗,显著的优点是平衡滴液漏斗与烧瓶内压强,便于硝酸流下;(2)D 中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,反应物是 NO、氧气和碳酸钠,则 C 中制备 NaNO2的离子方程式为 4NO+O2+2CO32-=4NO2-+2CO2。(3)NO 很容易被氧气氧化,装置中有空气,无法检验有 NO 生成,所以通氮气的目的是排尽整个装置中的空气,防止产生的 NO 被氧
36、化生成 NO2;(4)C 吸收水蒸气,B 尾气处理,防止污染空气,D 检验 NO,E 冷却二氧化氮,用来检验 NO,所以装置的连接为ACEDB;(5)D 中无色气体变成红色,说明含有 NO 气体,因此确认 A 中产生的气体含有 NO 所依据的现象是 D 中通入氧气后,气体由无色变为红棕色;根据以上分析可知装置 B 的作用是尾气处理,吸收氮氧化物,防止空气污染;(6)利用亚硝酸钠氧化碘化钾生成单质碘,碘遇淀粉显蓝色,则实验方案是:取碘化钾溶液并滴加稀硫酸酸化,滴加淀粉溶液,无明显现象,滴加少许 NaNO2溶液,溶液变蓝,证明 NaNO2具有氧化性;或者取硫酸亚铁溶液并滴加稀硫酸酸化,滴加几滴 K
37、SCN 溶液,溶液仍为浅绿色,滴加少许 NaNO2溶液,此时溶液由浅绿色变为血红色,证明 NaNO2具有氧化性。19. 利用水钴矿(主要成分为 Co2O3,含少量 Fe2O3、A1 2O3、MnO、MgO、CaO、SiO 2等)可以制取多种化工试剂,以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:已知:浸出液中含有的阳离子主要有 H+、Co 2+、Fe 2+、Mn 2+、Al 3+、Mg 2+、Ca 2+等沉淀 I 中只含有两种沉淀。流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2开始沉淀 2.
38、7 7.6 7.6 4.0 7.7完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.815(1)浸出过程中 Co2O3发生反应的离子反应方程式为_。(2)NaClO 3在浸出液中发生的离子反应方程式为_。(3)加入 Na2CO3调 PH 至 5.2,目的是_;萃取剂层含锰元素,则沉淀 II 的主要成分为_。(4)操作 I 包括:将水层加入浓盐酸调整 PH 为 23,_、_、过滤、洗涤、减压烘干等过程。(5)为测定粗产品中 CoCl26H2O 含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,测沉淀质量。通过计算发现粗产品中 CoCl26H2O质量分数大于 100%,
39、其原因可能是_(回答一条原因即可) 。(6)将 5.49g 草酸钴晶体(CoC 2O42H2O)置于空气中加热,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表温度范围/ 固体质量/g150210 4.41290320 2.41经测定,整个受热过程,只产生水蒸气和 CO2气体,则 290320温度范围,剩余的固体物质化学式为_。已知: CoC 2O42H2O 的摩尔质量为 183gmol-1【答案】 (1). Co 2O3+SO32-+4H+= 2Co2+ SO42-+2H2O (2). ClO3-+6Fe2+6H+=Cl-+6Fe3+3H2O (3). 使 Fe3+和 Al3+沉淀
40、完全 (4). CaF 2和 MgF2 (5). 蒸发浓缩 (6). 冷却结晶 (7). 产品中结晶水含量低 产品中混有氯化钠杂质(回答一条即可) (8). Co3O4或者 CoOCo2O3【解析】含钴废料中加入盐酸,可得 CoCl3、FeCl 3、AlCl 3、MnCl 2、MgCl 2、CaCl 2,信息中浸出液含有的阳离子主要有 H+、Co 2+、Fe 2+、Mn 2+、Al 3+、Mg 2+、Ca 2+等,则进入的 Na2SO3将 Co3+、Fe 3+还原为 Co2+、Fe 2+。工艺流程最终得到草酸钴,加入 NaClO3将 Fe2+氧 化为Fe3+,加入 Na2CO3调 pH 至 5
41、.2,可得到 Fe(OH) 3、Al(OH) 3沉淀,过滤后所得滤液主要含有 CoCl2、MnCl 2、MgCl 2、CaCl 2,用 NaF 溶液除去钙、镁,过滤后,向滤液中加入萃取剂,将锰离子萃取,萃取后的余液中主要含有 CoCl2,进入草酸铵溶液得到草酸钴。16(1)根据以上分析可知浸出过程中 Co2O3发生反应的离子反应方程式为 Co2O3+SO32-+4H+= 2Co2+ SO42-+2H2O;(2)NaClO 3具有氧化性,能将浸出液中的 Fe2+氧化成 Fe3+,自身被还原生成氯离子,同时生成水,离子反应方程式为 ClO3-+6Fe2+6H+=Cl-+6Fe3+3H2O;(3)根
42、据以上分析可知加入 Na2CO3调 pH 至 5.2 的目的是使 Fe3+和 Al3+沉淀完全;沉淀 II 的主要成分为 CaF2和 MgF2。 (4)操作 I 包括:将水层加入浓盐酸调整 pH 为 23,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、减压烘干等过程。 (5)粗产品中 CoCl26H2O 质量分数大于 100%,这说明氯离子含量偏高,因此其原因可能是产品中结晶水含量低;产品中混有氯化钠杂质;(6)5.49g 草酸钴晶体的物质的量是 0.03mol,分解生成水的质量是0.06mol18g/mol1.08g,所以 150210时结晶水完全失去,剩余固体是CoC2O4;290320时剩余固体中 C
43、o 的质量是 0.03mol59g/mol1.77g,氧原子的质量是 2.41g1.77g0.64g,物质的量是 0.64g16g/mol0.04mol,则固体中 Co 原子与 O原子物质的量之比为 3:4,所以化学式为 Co3O4或者 CoOCo2O3。点睛:本题考查物质分离和提纯,明确实验原理是解本题关键,知道涉及的操作方法及发生的反应,难点是化学式计算。注意掌握工艺流程图的解题思路:(1)从题干中获取有用信息,了解生产的产品。 (2)然后整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。 (3)分析流程中的每一步骤,从以下几个方面了解流程:反应物是什么;发生了什么反应;该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。