(二)验证NO的还原性;探究工业生产硝酸的原理
(1)停止通入NO后关闭K1、K3,打开K2,从导管b缓缓通入O2,写出通入O2过程中发生的化学反应方程式____________________;
(2)继续通入O2,打开K3并及时调整滴定管③液面与广口瓶①中液面相平,直至广口瓶①中刚好充满液体。
Ⅰ.当通入氧气的体积为V/2时,则广口瓶①的气体体积为__________;
Ⅱ.当广口瓶①的气体体积为V/2,则通入氧气的体积可能为__________。
30.(14分)已知A为中学化学中的一种盐,B、C为日常生活中常见的金属。通常条件下D、G为无色无味气体。已知用惰性电极电解A溶液一段时间后,产物只有C、D和E的稀溶液。各物质之间的转化关系如下图(部分反应产物已略去)。
请回答下列问题:
(1)A的化学式为____________________.
(2)A溶液与Na2O2反应的总化学方程式为____________________.
(3)E的稀溶液与F溶液反应的离子方程式为____________________.
(4)电解100mL盐A的溶液一段时间后,断开电路,取出电极,测得所得到的气体D在标准状况下的体积为5.6mL,则电解后溶液的pH为__________.(假设溶液体积不变)
(5)若向100mL盐A的溶液中加入10g金属单质B的粉末,充分搅拌后,过滤,烘干得10.16g固体C。则滤液中溶质的物质的量浓度为__________。(假设溶液体积不变)
(一)向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积
(1)通入NO前,向广口瓶①中加入水,让水充满广口瓶①,且调节滴定管中液面与①相平并记录滴定管的刻度。
(2)从导管a通入一定量的NO并准确测定通入NO的体积的主要操作:____________;计算出通入的NO的体积为VmL(V<50mL)。
6.下列有关实验描述中,正确的是 ( )
A.检验溴乙烷中的溴元素:在溴乙烷中滴入氢氧化钾溶液加热后,用稀硝酸酸化再滴加硝酸银溶液
B.测氯水的pH,可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上,待其变色后和标准比色卡比较
C.配制一定物质的量浓度溶液时,用量筒量取浓溶液时仰视读数,所得溶液的浓度偏低
D.证明CH2=CHCH2CHO中一定有碳碳不饱和键:滴入KMnO4酸性溶液,看紫红色是否褪去
7.下列各项内容中,排列顺序正确的是 ( )
①固体的热稳定性:Na2CO3>CaCO3>NaHCO3
②相同pH的下列溶液中NH4+的浓度:(NH4)2SO4>NH4Cl>NH4HSO4
③氢化物的沸点:H2Se>H2S>H2O
④给出质子的能力:CH3COOH>NaHCO3>Al(OH)3
A.①③ B.①④ C.①② D.③④
8.用NA表示阿伏加德罗常数的值.下列叙述正确的是 ( )
A.常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应,转移电子数为3NA
B.常温下,46g分子式为C2H6O的物质中一定含有极性键为7NA,非极性键为NA
C.125mL 16mol/L浓硫酸与足量的铜反应,生成SO2的分子数小于NA
D.标准状况下,体积为22.4L NO2、N2O4的混合气体,升温至常温,则混合气体分子数为NA
9.如图为某有机物的结构简式.已知酯类在铜铬氧化物(CuO·CuCrO4)催化下,与氢气反应得到醇,羰基双键可同时被还原,但苯环在催化氢化过程中不变,其反应原理如下:在铜铬氧化物催化下,R1COOR2+2H2→R1CH2OH+R2OH关于该化合物的下列说法中,正确的是 ( )
A.该有机物的化学式为C20H14O5,该有机物可以属于酯类、酚类、醚类
B.该有机物可以与浓溴水发生加成反应
C.与足量氢氧化钠溶液充分反应,1mol该有机物最多可以与5mol NaOH反应,所得产物中有醇类物质
D.1mol该有机物在铜铬氧化物催化下仅能与2mol氢气发生反应
10.下列叙述正确的是 ( )
A.常温时,某溶液中由水电离出来的c(H+)和c(OH-)的乘积为1×10-24,该溶液中一定可以大量存在K+、Na+、AlO2-、SO42-
B.常温时,0.1mol/L HA溶液的pH>1,0.1mol/L BOH溶液中c(OH-)/c(H+)=1012,将这两种溶液等体积混合,混合后溶液中离子浓度的大小关系为:
c(B+)>c(OH-)>c(H+)>c(A-)
C.过量SO2通入到Ba(NO3)2溶液中,正确的离子反应方程式为:
3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+
D.用pH=3和pH=2的醋酸溶液中和含等量NaOH的溶液所消耗的醋酸溶液的体积分别为Va和Vb,则Va>10Vb
11.北京大学教授,著名的化学家和教育家徐光宪教授,是我国理论化学和稀土化学的奠基人之一,2008年获得“国家最高科学技术奖”,以表彰他在稀土理论方面作出的贡献。稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中,金属铈在空气中易氧化变暗,受热时燃烧,遇水很快反应并产生气体。已知:铈常见的化合价为+3和+4,且Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+。下列说法正确的是 ( )
A.用Pt作阴极,Fe作阳极,电解熔融CeO2,可在阳极获得铈
B.将少量的碘化亚铁溶液滴加到Ce(SO4)2溶液中,其离子方程式为:
Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+
C.金属铈着火,可采用普通的泡沫灭火器灭火
D.金属铈可浸于煤油中保存,储存在阴凉、通风的地方,要远离火种和热源
12.用惰性电极电解一定质量的某浓度的NaCl溶液,一段时间后停止电解。此时若加入100g 36.5%的浓盐酸,所得溶液正好与原溶液完全相同,则下列说法正确的是 ( )
A.电解过程中,两极所得到的气体,在相同的条件下体积相等
B.电解过程中,在相同的条件下,阳极所得到的气体的体积比阴极的大
C.电解过程中转移电子的物质的量约为8mol
D.原某浓度的NaCl溶液中溶有117g NaCl
13.将由FeSO4、Ba(OH)2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量的水中,用玻棒搅拌,充分溶解,一段时间后,向稳定的混合物溶液中滴加1mol·L-1的稀硫酸,加入稀硫酸的体积与生成沉淀的物质的量关系如图所示。下列有关判断不正确的是 ( )
A.AB段发生反应的离子方程式为:Ba2++SO42-+2H++2OH-=BaSO4↓+2H2O
B.D点表示的溶液呈酸性
C.C点表示的沉淀的化学式为Al(OH)3、BaSO4、Fe(OH)2
D.混合物中FeSO4和AlCl3的物质的量相等
第Ⅱ卷(非选择题)
27.(14分)A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A、D及C、F分别是同一主族元素,A、F两元素的原子核中质子数之和比C、D两元素原子核中质子数之和少2,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍.又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答:
(1)1mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物发生反应,完全反应后消耗后者的物质的量为__________.
(2)A、C、F间可形成甲、乙两种微粒,它们均为负一价双原子阴离子,甲有18个电子,乙有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为__________.
(3)单质B的燃烧热a kJ/mol.由B、C二种元素组成的化合物BC14g完全燃烧放出b kJ热量,写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式:____________________.
(4)工业上在高温的条件下,可以用A2C和BC反应制取单质A2.在等体积的Ⅰ、Ⅱ两个密闭容器中分别充入1mol A2C和1mol BC、2mol A2C和2mol BC.一定条件下,充分反应后分别达到平衡(两容器温度相等).下列说法正确的是__________
A.达到平衡所需要的时间:Ⅰ>Ⅱ
B.达到平衡后A2C的转化率:Ⅰ=Ⅱ
C.达到平衡后BC的物质的量:Ⅰ>Ⅱ
D.达到平衡后A2的体积分数:Ⅰ<Ⅱ
E.达到平衡后吸收或放出的热量:Ⅰ=Ⅱ
F.达到平衡后体系的平均相对分子质量:Ⅰ<Ⅱ
(5)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成的化合物的溶液中构成电池,则电池负极的电极反应式是____________________。
28.(16分)某芳香烃A,分子式为C8H10;某烃类衍生物X,分子式为C15H14O3,能使FeCl3溶液显紫色:J分子内有两个互为对位的取代基.在一定条件下有如下的转化关系:(无机物略去)
(1)属于芳香烃类的A的同分异构体中,其沸点的大小关系为____________________.(不包括A,用结构简式表示)
(2)J中所含的含氧官能团的名称为____________________.
(3)E与H反应的化学方程式是____________________;反应类型是__________.
(4)B、C的混合物在NaOH乙醇溶液中加热可以生成同一种有机物I,以I为单体合成的高分子化合物的名称是__________.
(5)已知J有多种同分异构体,写出一种符合下列性质的J的同分异构体的结构简式。
①与FeCl3溶液作用显紫色;②与新制Cu(OH)2悬浊液作用产生红色沉淀;③苯环上的一卤代物有2种。________________________________________
29.(16分)某活动小组利用下图装置验证NO的还原性及探究工业生产硝酸的原理。
如何检查该装置气密性____________________.
28.(8分)下图中涉及的A、B、C、D、E、F都是中学化学教材中常见的物质。反应①②均在高温下进行。A在常温下为液态,C有磁性,E、F既能溶于NaOH溶液又能溶于HCl溶液。
(1)A的电子式为
(2)反应③的化学方程式为
(3)E溶于NaOH溶液的离子方程式为 ;
(4)分别写出C溶于稀HCl的离子方程式 。
27.(10分)A、B、C、D是常见不同主族的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大,其中只有一种元素是金属元素,C元素原子最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半,B元素原子的最外层电子数比D元素原子的最外层电子数少两个,B元素是普遍认为形成化合物种类最多的元素。E也是短周期元素,与D同主族。
(1)写出D元素的原子结构示意图: 。
(2)由上述五种元素中的三种元素组成的易溶于水的强电解质中,能促进水电离的物质M是 ,能抑制水电离的物质N是 。25°C时,pH=a的M溶液中水电离出的H+浓度与pH=a的N溶液中水电离出的H+溶液之比为
(3)用惰性电极电解N的水溶液,其阳极发生的反应式为
26.(10分)(1)在25°C时,已知0.1mol/LHCN溶液的pH=4,0.1mol/L NaCN溶液的pH=12。现将0.2mol/L的HCN溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后,溶液中各种离子的浓度有大到小的关系为 。
(2)常温下,将0.01molNH4Cl和0.002molNaOH溶于水,配制成0.5L混合溶液。试回答:
①溶液中一定等于
②溶液中n(OH-)+n(Cl-)-n(NH+4)= 。
II.某温度(t°C)时,水的离子积,则在此温度下,将pH=a的Ba(OH)2溶液VaL与pH=b的H2SO4溶液VbL混合:(假设混合后溶液体积等于混合前两溶液体积之和,所得固体体积忽略不计)
(1)若所得混合液为中性,且a=10,b=1,则Va:Vb= ;
(2)若所得混合液的Ph=2,且a=10,b=1,则Va:Vb= 。
25.(10分)773K、VL固定容积的容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),具有重要意义,其过程中能量变化如下图。曲线II表示使用催化剂的能量变化。若投入amolCO、2amolH2,平衡时能生成0.1amolCH3OH,反应就具有工业应用价值。
(1)在容器容积不变的前提下,欲提高H2的转化率,可采取的措施(答两项即可)
、 。
(2)下列与催化剂有关的说法中,正确的是 (填字母序号)
A.使用催化剂,使反应CH3OH(g)
B.使用催化剂,能够提高反应物转化率
C.使用催化剂,不能改变反应的平衡常数K
D.使用催化剂,不能提高反应速率
(3)下列说法不能证明反应达到平衡的是
A.混和气体的密度不变 B.混和气体的平均摩尔质量不变
C.一氧化碳的转化率不变 D.CH3OH(g)的浓度不变
(4)773K、VL固定容积的容器中,依据下列开始时物质的加入量,达到平衡时,CH3OH(g)的浓度与原题中的数值相等的是 (错答扣分)
A.2
B.
C.
D.
(5)用石墨作电极,一极通入空气,一极通入CH3OH(g),与KOH溶液可组成原电池,其负极反应式为: 。
24.(14分)甲、乙、丙三个实验小组分别进行测定Na2CO3和NaOH混合物中Na2CO3含量的实验。
(1)甲组:沉淀分析法(相对分子质量:Na2CO3为106;BaCO3为197;)
把mg混合物溶解后加入过量BaCl2溶液,然后将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、称理,固体质量为wg,根据沉淀质量计算原混合物中Na2CO3质量分数为 。写出反应的离子方程式 。如果原溶液中过量的Ba2+浓度达到0.01mol/L,则溶液中残留的CO2-3的物质的浓度是 。
(KSP(BaCO3)=2.58×10-9)
(2)乙组:气体分析法
把mg混合物与过量盐酸反应后,用如图装置测定产生的CO2气体的体积,为减小CO2的溶解,B中溶液应是 ,选用该溶液后实验结果还是不准确,原因是 。针对上述问题乙组同学改用测定反应结束后容器A中溶质质量的方法测定Na2CO3和NaOH混合物中Na2CO3含量,如果在加热蒸发的过程中操作不当引起固体溅出,则测出的样品中Na2CO3的质量分数将 。(填“偏大”或“偏小”)
(3)丙组:滴定分析法
称量mg混合物试样于锥形瓶中,加水使之溶解后,加酚酞批示液2滴,用cmol/LHCl标准滴定溶液至溶液由红色恰好变为无色(Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl),消耗HCl溶液V1mL,然后,加入甲基橙指示液1~2滴,继续用HCl标准滴定溶液滴定至溶液由黄色变为橙色(NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O),消耗HCl溶液V2mL。则样品中Na2CO3的质量分数为 (表达式可用含c,V1,V2)
23.(4分)化学是一门实验学科,下列实验操作、试剂保存方法和实验室事故处理,一定正确的是 (填序号,错选扣分)
A.不慎将浓碱液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
B.制备氢氧化铁胶体时,向沸水中逐滴滴加1~2mL饱和的FeCl3溶液,并继续加热到液体呈透明的红褐色为止
C.测定溶液的pH时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液在pH试纸上,并与标准比色卡对比,读出pH值
D.实验室中,浓硝酸保存在带橡胶的棕色细口试剂瓶中
E.滴定操作时,为保证实验的准确性,滴定管和锥形瓶都要用待装溶液润洗
F.用于收集氨气的烧瓶用蒸馏水洗净后可直接收集氨气
G.用蒸馏瓶分离苯和甲苯的混和物时,温度计的水银球要插在蒸馏烧瓶的支管口处
22.已知常温下:
,下列叙述正确的是 ( )
A.等体积混合浓度均为0.2mol/L的AgNO3溶液和CH3COONa溶液不一定产生CH3COOAg沉淀
B.将0.001mol/L的AgNO3溶液滴入0.001mol/L的KCl和0.001mol/L的K2CrO4溶液中先产生Ag2CrO4沉淀
C.在Mg2+为0.12mol/L的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH至少要控制在9以上
D.向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液,KSP(AgCl)变大
第Ⅱ卷(共56分)
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