天津市2023年高考化学模拟题汇编-01认识化学科学
一、单选题
1.(2023·天津南开·统考一模)化学无处不在,下列与化学有关的说法正确的是
A.淀粉、纤维素、油脂都属于天然高分子
B.二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加剂
C.胶体无色、透明,能发生丁达尔效应
D.碘是人体必需微量元素,应多吃富含高碘酸的食物
2.(2023·天津·校联考一模)室温下:、、、,实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质,相关实验记录如下:
实验 实验操作和现象
1 测定溶液的约为8
2 测定与溶液等体积混合,测得混合溶液的
3 向溶液中通入少量的,测得降低
4 向溶液中加入等体积溶液,产生白色沉淀
下列所得结论正确的是A.实验1溶液中存在:
B.实验2所得混合溶液中存在:
C.实验3反应的离子方程式:
D.实验4所得上层清液中的
3.(2023·天津·校联考一模)下列化学用语表述正确的是
A.自然界正常雨水是因为:,
B.向中投入固体:
C.向溶液中加足量溶液:
D.用溶液处理水垢中的:
4.(2023·天津·校联考一模)氯气是一种重要的工业原料,工业上利用下列反应来检查氯气管道是否漏气:.用表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法错误的是
A.中含有离子键、共价键
B.常温常压下,含有的分子数等于0.5
C.的结构式为,分子中含有键和键
D.当有反应时转移电子的数目是2
5.(2023·天津·校联考一模)下列关于各物质的所属类别及性质的描述正确的是
选项 A B C D
物质 生铁 氢氧化铁胶体
类别 酸性氧化物 离子化合物 合金 电解质
性质 与水反应 熔融态不导电 易发生电化学腐蚀 能产生丁达尔现象
A.A B.B C.C D.D
6.(2023·天津南开·统考一模)下列有关化学用语表示正确的是
A.乙醚的结构简式:
B.HClO的电子式:
C.质子数为17、中子数为20的氯原子:
D.的空间结构:V形
7.(2023·天津河东·统考一模)由下列实验操作及现象,不能推出相应结论的是
操作 现象 结论
A 往Fe2(SO4)3溶液中加入Cu片 溶液由棕色变为蓝色 Fe3+的氧化能力比Cu2+强
B 向某溶液样品中加入浓NaOH溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口 试纸变蓝 溶液样品中含
C 常温下,向2mL0.1mol L-1MgSO4溶液中加入2mL0.1mol L-1NaOH溶液,再滴加5~6滴0.1mol L-1CuSO4溶液 先产生白色沉淀,后部分白色沉淀变为蓝色 相同温度下Ksp:Cu(OH)2<Mg(OH)2
D 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3价铁
A.A B.B C.C D.D
8.(2023·天津河东·统考一模)用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A.4gH2中含有的原子数为NA
B.0.1mol碳酸钠和碳酸氢钠的混合物含有的氧原子数为0.3NA
C.标准状况下,22.4L乙炔中σ键数为NA、π键数为2NA
D.1L0.1mol L-1的AlCl3溶液中含有的Al3+数为3NA
9.(2023·天津红桥·统考一模)臭氧层可阻止紫外线辐射,氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程如图所示。下列说法正确的是
A.过程Ⅰ中断裂极性键C-F键 B.过程Ⅱ和Ⅲ中不涉及电子转移
C.臭氧被破坏的过程中Cl作催化剂 D.CFCl3的空间构型是正四面体形
10.(2023·天津河西·统考一模)设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.1 mol 中配位键的数目为12
B.标准状况下,22.4 L 中含非极性键的数目为
C.常温下1 L的溶液中,由水电离出的数目为
D.2 mol NO和1 mol 在密闭容器中充分反应后可得分子总数目为2
11.(2023·天津河西·统考一模)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.无色溶液中:、、 B.酸性溶液中:、、
C.碱性溶液中:、、 D.溶液中:、、
12.(2023·天津河西·统考一模)为减少环境污染,可利用活性炭发生脱硝反应: ,下列说法正确的是
A.该反应可以自发进行 B.的电子式为
C.NO分子中含有非极性共价键 D.由CO难溶于水可推知其为非极性分子
13.(2023·天津·统考一模)下列化学用语正确的是
A.二氧化碳的电子式:
B.分子间的氢键表示为:
C.基态的价电子轨道表示式:
D.P的原子结构示意图为:
14.(2023·天津·统考一模)25℃时,下列各组离子在酸性溶液中能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
15.(2023·天津·校联考模拟预测)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化产物比还原产物多1.75mol,则下列判断正确的是
A.生成42.0LN2(标准状况) B.有0.25molKNO3被氧化
C.转移电子的物质的量为1.25mol D.被还原的N原子的物质的量为3.75mol
16.(2023·天津南开·统考一模)下列除杂试剂选用正确且除杂过程涉及氧化还原反应的是
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A 蒸馏水、碱石灰
B 盐酸、溶液、二氧化碳
C 溶液、溶液、盐酸
D 酸性溶液
A.A B.B C.C D.D
17.(2023·天津河东·统考一模)、下,①
②
下列说法不正确的是
A.液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力
B.水分解为氢气和氧气,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量
C.标准状况下,水中含共用电子对总数约为
D.、下,
18.(2023·天津南开·统考一模)联氨(N2H4)可用于处理水中的溶解氧,其反应机理如下图所示:
下列说法不正确的是
A.分子的共价键只有键
B.具有还原性,在一定条件下可被氧化
C.②中反应产物是而不是,说明相对较稳定
D.③中发生反应:
19.(2023·天津红桥·统考一模)下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是
A.金属钠加入水中:
B.溶液中滴入过量NaOH溶液:
C.同浓度同体积溶液与NaOH溶液混合:
D.溶液中通入足量氯气:
20.(2023·天津红桥·统考一模)用NaCl固体配制100 mL 1.00 mol·L-1的溶液,溶解过程如图所示。下列说法正确的是
A.a为Na+,b为Cl-
B.水分子破坏了NaCl中的离子键
C.NaCl只有在水溶液中才能发生电离
D.上述过程可表示为NaCl Na++Cl-
21.(2023·天津·校联考模拟预测)热还原法治炼金属的反应一定是( )
A.氧化还原反应 B.置换反应 C.复分解反应 D.分解反应
22.(2023·天津南开·统考一模)与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是
A.硫酸铜 B.氢氧化钠 C.硫酸亚铁 D.二氧化硫
二、实验题
23.(2023·天津·校联考一模)亚氯酸钠()是一种重要的含氯消毒剂,在水中溶解度较大,遇酸放出,是一种高效的氧化剂和优质漂白剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白,过氧化氢法制备固体的实验装置如图所示:
已知:
①的熔点为、沸点为,极易溶于水,遇热水、见光易分解:气体浓度较大时易发生爆炸,若用空气、、氮气等气体稀释时,爆炸性则降低。
②
请回答:
(1)A中盛放的仪器名称为_________;按图组装好仪器后,首先应该进行的操作是_________。
(2)装置B的作用是_________;C装置使用冰水浴的目的_________。
(3)是合成的重要原料,写出三颈烧瓶中由生成的化学方程式:__________。
(4)装置C中加入溶液的目的除了作反应物外,还因为__________________。
空气的流速过慢或过快都会影响的产率,试分析原因:_________。
(5)该套装置存在的明显缺陷是__________________。
(6)若最终制得纯净的,则的产率是_________(保留两位有效数字)。
24.(2023·天津红桥·统考一模)我国自主开发的“钛战甲”是一种钛合金材料,为深潜万米的“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳。TiCl4是制备钛及其化合物的重要中间体,可利用下列装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去):
已知:
①TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
②TiCl4为无色或淡黄色液体,熔点为-30℃,沸点为136.4℃,极易与水反应
③PdCl2的盐酸溶液可吸收CO而生成黑色颗粒Pd
回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为______,圆底烧瓶内所装试剂可为______(填编号)。
①MnO2 ②KMnO4 ③浓H2SO4
写出其中发生的离子反应方程式______。
(2)装置的连接顺序为______(D装置可重复使用)。
(3)对于实验过程的控制,开始的操作为______(填①或②),实验结束的操作为_____(填③或④)。
①先打开分液漏斗活塞,一段时间后,再陶瓷管通电加热
②先陶瓷管通电加热,一段时间后,再打开分液漏斗活塞
③先陶瓷管断电停止加热,一段时间后,再关闭分液漏斗活塞
④先关闭分液漏斗活塞,一段时间后,再陶瓷管断电停止加热
(4)装置C左边进气的细长导管作用为______。
(5)吸收尾气中CO的的化学方程式_____。
(6)所得的TiCl4可用Mg制Ti,该过程可在______气氛围保护下进行 (填编号) 。
①氮气 ②氧气 ③水蒸气 ④氩气
25.(2023·天津河西·统考一模)某小组同学设计如下实验装置制备高铁酸钾(夹持装置略),同时探究制备的适宜条件,已知:常温下,为紫色固体,微溶于KOH溶液。
(1)装置A反应中的氧化剂为___________。
(2)进一步设计如下对比实验,探究在不同试剂a对产率的影响。已知实验中,溶液总体积、和的物质的量、的通入量均相同。
实验编号 试剂a 实验现象
i 溶液和少量KOH 无明显现象
ii 溶液和过量KOH 得到紫色溶液,无紫色固体
iii 溶液和过量KOH 得到深紫色溶液,有紫色固体
①对比实验i与ii现象,提出假设;“实验ii溶液碱性较强,、增强+3价铁的还原性”验证此假设的实验装置如图所示:
当通入,电压表示数为;再向右侧烧杯中加入的试剂为___________,电压表示数为;且观察___________(填“>”“<”或“=”)证明上述假设成立。
②配平实验iii中反应的离子方程式:_________
□□□□□□
③实验ii中的产率比实验iii的低,其原因可能是___________。
(3)随着反应的发生,装置B中不断有白色片状固体产生。
①结合化学用语解释该现象:___________;
②若拆除装置B,而使的产率降低的原因是___________。
(4)向实验ii所得紫色溶液中继续通入,溶液紫色变浅,的产率降低。可能原因是通入的消耗了KOH,写出该反应的离子方程式:___________。
(5)综上可知制备,所需的适宜条件是___________。
参考答案:
1.B
【详解】A.油脂不属于高分子化合物,故A错误;
B.二氧化硫具有强的还原性,可用作葡萄酒中作抗氧化剂,故B正确;
C.胶体为红褐色液体,故C错误;
D.碘是人体必需微量元素,补充碘元素常在食盐中加入碘酸钾固体而不是高碘酸,高碘酸为强酸,具有强烈刺激性和腐蚀性不能食用,故D错误;
故选:B。
2.D
【详解】A.根据电荷守恒可知,实验1溶液中存在,A错误;
B.0.1mol/LHCN与0.05mol/LNaOH等体积混合,此时溶液中溶质为NaCN和HCN且两者物质的量相同,混合溶液pH>7,说明CN-水解程度大于HCN的电离程度,因此c(CN-)
D.0.01mol/LNa2CO3溶液中加入等体积0.02mol/LBaCl2,设溶液体积为VL,混合后Ba2+剩余0.01Vmol,浓度为0.005mol/L,根据Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,c()=mol/L,D正确;
故答案选D。
3.C
【详解】A.碳酸是弱酸,分步电离,碳酸的电离方程式为,故A错误;
B.和固体先发生复分解反应生成氢氧化钠和双氧水,双氧水再分解为水和氧气,氢氧化钠中的样原子来自水分子,氧气中的氧原子来自过氧化钠,反应的离子方程式为,故B错误;
C.向溶液中加足量溶液生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的离子方程式是,故C正确;
D.用溶液处理水垢中的生成碳酸钙沉淀和硫酸钠,反应的离子方程式是,故 D错误;
选C。
4.B
【详解】A. 中含有铵根离子与氯离子间的离子键和N-H共价键,故A正确;
B.常温常压气体的摩尔体积不是22.4L/mol,标准状况下含有的分子数等于0.5,故B错误;
C. 的结构式为,分子中含有1个键和2个键,故C正确;
D. 氯元素由0价降为-1价,当有反应时转移电子的数目是2,故D正确;
故选B。
5.C
【详解】A.和氢氧化钠反应生成硝酸钠、亚硝酸钠,不是酸性氧化物,故A错误;
B.是离子化合物,熔融态能导电,故B错误;
C.生铁是铁碳合金,在潮湿环境中构成原电池,易发生电化学腐蚀,故C正确;
D.氢氧化铁胶体是混合物,既不是电解质又不是非电解质,故D错误;
选C。
6.D
【详解】A.乙醚的结构简式:,故A错误;
B.HClO的电子式: ,故B错误;
C.质子数为17、中子数为20的氯原子质量数为37,表示为,故C错误;
D.的价电子对数,有一对孤对电子,空间构型为V形,故D正确;
故选:D。
7.D
【详解】A.往Fe2(SO4)3溶液中加入Cu片,溶液由棕色变为蓝色,则发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,从而说明氧化性Fe3+>Cu2+,A不符合题意;
B.样品中加入浓NaOH溶液并加热,湿润的红色石蕊试纸变蓝,则表明生成NH3,从而说明溶液样品中含,B不符合题意;
C.2mL0.1mol L-1MgSO4溶液中加入2mL0.1mol L-1NaOH溶液,Mg2+过量,再滴加5~6滴0.1mol L-1CuSO4溶液,白色沉淀变为蓝色,则表明有一部分Mg(OH)2转化为Cu(OH)2,从而说明相同温度下Ksp:Cu(OH)2<Mg(OH)2,C不符合题意;
D.将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,表面的Fe2O3与HCl反应生成的Fe3+被里面的Fe还原为Fe2+,滴加KSCN溶液后不变血红色,不能说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁,D符合题意;
故选D。
8.B
【详解】A.4gH2的物质的量为1mol,含原子数为:2NA,故A错误;
B.1mol碳酸钠和1mol碳酸氢钠中均含有3molO,则0.1mol混合物中含有的氧原子数为0.3NA,故B正确;
C.1mol乙炔中含3molσ键和2molπ键,标况下22.4L气体物质的量为1mol,σ键数为3NA、π键数为2NA,故C错误;
D.1L0.1mol L-1的AlCl3溶液中含1mol AlCl3,但Al3+会发生水解,其数目会减少,故D错误;
故选:B。
9.C
【详解】A.过程Ⅰ中,CFCl3断裂极性键C-Cl键,A错误;
B.过程Ⅱ发生的反应为:Cl+O=ClO+O,Cl的化合价由0价变成看+2价,即一个Cl失去2个电子,发生了电子转移,过程Ⅲ发生的反应为:O+ClO=Cl+O,Cl的化合价由+2价变成看0价,即一个Cl得到2个电子,发生了电子转移,B错误;
C.臭氧被破坏的过程为过程Ⅱ和Ⅲ,过程Ⅱ发生的反应为:Cl+O=ClO+O,过程Ⅲ发生的反应为:O+ClO=Cl+O,臭氧被破坏的前后Cl的质量和化学反应不变,即为催化剂,C正确;
D.CFCl3的中心原子是C,价层电子数为4,空间构型是四面体形,不是正四面体形,D错误;
故选C。
10.C
【详解】A.1个中存在4个配位键,则1 mol 中配位键的数目为4,A错误;
B.标况下过氧化氢不是气体,不能计算其物质的量,B错误;
C.氯化铵水解促进水的电离,常温下1 L的溶液中氢离子浓度为10-5mol/L,则由水电离出为10-5mol,数目为,C正确;
D.一氧化氮和氧气生成二氧化氮,部分二氧化氮生成四氧化二氮,故反应后可得分子总数目小于2,D错误;
故选C。
11.D
【详解】A.铜离子为蓝色,A不符合题意;
B.酸性溶液中含有氢离子,H+、会生成HClO,不共存,B不符合题意;
C.碱性溶液中存在氢氧根离子,氢氧根离子和铝离子反应不共存,C不符合题意;
D.溶液中,钾离子、硝酸根离子、、、相互不反应,能共存,D符合题意;
故选D。
12.A
【详解】A.反应熵增加或放热都有利于反应的进行。该反应为放热且气体分子式增加的反应,该反应为自发反应,A项正确;
B.N最外层电子为5需要3个电子达饱和,所以N与N之间共用3对电子,其电子式为,B项错误;
C.当共价键中的共用电子对没有偏移时为非极性共价键,同种非金属原子之间往往易形成非极性共价键,NO中共价键为极性键,C项错误;
D.CO为极性键构成的双原子分子,为极性分子,D项错误;
故选A。
13.D
【详解】A.所给二氧化碳的电子式中C未达到8电子稳定结构,C与O之间应该为两对共用电子对,A错误;
B.氢键为分子间作用力,应该是O形成一个共价键和氢键,且氢键用…表示,B错误;
C.的价电子排布式为3d5,失去最外层的两个电子,C错误;
D.P原子序数为15,等于核内的质子数,所以P的原子结构示意图为: ,D正确;
故答案选D。
14.C
【详解】A.酸性条件下,存在大量H+,和与发生氧化还原反应,A错误;
B.酸性条件下,存在大量H+,与发生氧化还原反应,B错误;
C.和与和不发生反应,四种离子可以共存,C正确;
D.酸性条件下,与反应生成二氧化碳,不能共存,D错误;
故答案选C。
15.C
【分析】根据反应方程式可知,10mol NaN3发生氧化反应生成15mol氧化产物N2,2mol KNO3发生还原反应生成1mol还原产物N2,每生成16mol N2,氧化产物比还原产物多15mol-1mol=14mol,反应中转移10mol电子,若氧化产物比还原产物多1.75mol,则反应生成氮气2mol、0.25mol KNO3被还原、转移电子1.25mol,1.25mol NaN3被氧化;
【详解】A.由分析可知,标准状况下N2的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,A错误;
B.由分析可知,0.25mol KNO3被还原,B错误;
C.由分析可知,转移电子1.25mol,C正确;
D.由分析可知,0.25mol KNO3被还原,则被还原的N原子的物质的量为0.25mol,D错误;
故选C。
16.A
【分析】除杂时,加入的试剂或使用的方法不能影响主体物质,且不能引入新杂质;氧化反应中存在元素的化合价升高或者降低;
【详解】A.除去中的,先通入蒸馏水中,发生反应,再通过碱石灰干燥得到纯净的NO,其除杂过程涉及氧化还原反应,故A选;
B.除去中含有的,先加入盐酸,涉及反应、,再加入过量NaOH溶液,过滤,向滤液中通入过量二氧化碳,得到沉淀,加热分解得到纯净的,涉及反应、、、,其中不涉及氧化还原反应,故B不选;
C.除去中含有的,先加过量溶液发生反应,再加过量溶液发生反应,过滤,最后向滤液中加入盐酸调pH至中性,发生反应,然后蒸发结晶得到NaCl,其中不涉及氧化还原反应,故C不选;
D.除去甲苯的苯,加入酸性溶液,主体物质甲苯被氧化,没有达到除杂目的,故D不选;
故选A。
17.C
【详解】A.液态水变为水蒸气是气化,破坏的是分子间作用力,A正确;
B.水分解是吸热反应,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量,B正确;
C.标准状况下,水是液态,不适用气体摩尔体积相关计算,C错误;
D.根据盖斯定律,可由①-②合并而成,其,D正确;
故选C。
18.A
【详解】A.N2H4分子的共价键有N-H之间的键和N-N之间的,A错误;
B.由题干信息可知,N2H4能够被CuO氧化生成N2,即N2H4具有还原性,而O2的氧化性强于CuO,故N2H4具有还原性,在一定条件下可被O2氧化,B正确;
C.由题干信息可知,②中反应物NH3 H2O是足量的,但是反应产物是而不是,说明相对较稳定,C正确;
D.根据氧化还原反应配平可知,③中发生反应:,D正确;
故答案为:A。
19.D
【详解】A.Na2O2溶于水生成氢氧化钠和氢气:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,A错误;
B.溶液中滴入过量NaOH溶液生成偏铝酸钠溶液和水:,B错误;
C.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合只发生氢离子和氢氧根离子的反应生成水:H+ +OH-= H2O,C错误;
D.Na2S2O3溶液中通入足量氯气生成硫酸钠、硫酸、HCl和水:+4C12+5H2O=2+8Cl-+10H+,D正确;
故选D。
20.B
【详解】A.Na+的半径小于Cl-,所以b为Na+ ,a为Cl-,A错误;
B.据图可知,NaCl溶于水后,在水分子作用下形成水合离子,水分子破坏了NaCl中的离子键,B正确;
C.NaCl在熔融状态下也可以电离形成钠离子和氯离子,C错误;
D.上述过程为氯化钠的电离,不需要通电,D错误;
综上所述答案为B。
21.A
【详解】金属冶炼的原理是Mn++ne-=M,所以一定是氧化还原反应,热还原法治炼金属是用还原剂在高温条件下把金属从其化合物中还原出来,多数是置换反应,但有些反应如3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2就不是置换反应,故A正确。
22.A
【详解】A. CuSO4是盐,属于电解质,加入氢硫酸,会发生反应:CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,产生黑色沉淀,A正确。
B.氢氧化钠是碱,属于电解质,与氢硫酸发生反应:2NaOH+H2S=Na2S+2H2O,产生的Na2S是可溶性的物质,没有沉淀产生,B错误。
C.硫酸亚铁是盐,属于电解质,由于酸性:硫酸>氢硫酸,因此二者不能发生反应,无沉淀产生,C错误。
D.二氧化硫与硫化氢会发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,产生沉淀,但是SO2是非电解质,不符合题意,D错误。
答案选A。
23.(1) 恒压滴液漏斗 检查装置的气密性
(2) 防止倒吸 防止、受热分解;增大溶解度,使其充分反应
(3)
(4) 防止遇酸放出 空气流速过慢时,不能及时被移走,浓度过高发生爆炸:空气流速过快时,不能被充分吸收,的产率下降
(5)没有处理尾气
(6)85%
【分析】在装置内,NaClO3与H2SO4的混合液中滴加H2O2,发生反应2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O,生成的ClO2与O2的混合气随空气排出进入B装置;B装置的进、出气导管都很短,表明此装置为防倒吸装置,混合气进入C中,发生反应2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O,ClO2的熔点低,遇热水、见光易分解,所以应使用冰水浴,以降低气体的温度;气体浓度较大时易发生分解,若用空气、CO2、氮气等气体稀释时,爆炸性则降低,则需控制气体的流速不能过慢,但过快又会导致反应不充分,吸收效率低。ClO2气体会污染大气,应进行尾气处理。
【详解】(1)A中盛放H2O2的仪器名称为恒压滴液漏斗;按图组装好仪器后,首先应该进行的操作是检查装置的气密性。
(2)ClO2极易溶于水,B装置的进、出气导管都很短,故装置B的作用为防止倒吸;冰水浴冷却气体,可减少H2O2的分解、减少ClO2的分解,ClO2为气体,降温有利于气体的溶解,使其充分反应。
(3)ClO2是合成NaClO2的重要原料,三颈烧瓶中NaClO3与H2SO4的混合液中滴加H2O2,发生反应生成ClO2的化学方程式为2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。
(4)因为NaClO2遇酸会放出ClO2,所以装置C中加入NaOH溶液的目的除了作反应物外,还因为NaClO2遇酸放出ClO2,加碱可改变环境,使NaClO2稳定存在。空气的流速过慢或过快都会影响NaClO2的产率,原因是:空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解爆炸;空气流速过快时,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的产率下降。
(5)ClO2气体会污染大气,应进行尾气处理,所以该套装置存在的明显缺陷是没有处理尾气。
(6)可建立如下关系式:NaClO3(s)—ClO2—NaClO2(s),从而得出NaClO2(s)的理论产量为:,NaClO2的产率是≈85%。
24.(1) 分液漏斗 ② 2MnO+16H++10Cl—2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)A→D→D→B→C→D→D→D
(3) ① ③
(4)细长导管对高温蒸汽初步冷凝,避免冷凝管因温差过大而破裂
(5)PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl
(6)④
【分析】由实验装置图可知,装置A中浓盐酸与高锰酸钾固体反应制备氯气,浓盐酸具有挥发性,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,装置D中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体,装置D中盛有的浓硫酸用于干燥氯气,装置B中氯气与二氧化钛和碳高温条件下反应制备四氯化钛,装置C用于冷凝收集四氯化钛,装置D中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气,防止水蒸气进入装置C中,装置D中盛有的氯化钯的盐酸溶液用于吸收一氧化碳,装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,则装置的连接顺序为ADDBCDDD。
【详解】(1)由实验装置图可知,盛放浓盐酸的仪器为分液漏斗,由分析可知,装置A中浓盐酸与高锰酸钾固体反应生成氯化钾、氯化镁、氯气和水,反应的离子方程式为2MnO+16H++10Cl—2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案为:分液漏斗;②;2MnO+16H++10Cl—2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(2)由分析可知,装置的连接顺序为A→D→D→B→C→D→D→D,故答案为:A→D→D→B→C→D→D→D;
(3)实验开始时,为防止碳与空气中的氧气共热反应,应先打开分液漏斗活塞,利用A中生成的氯气排出装置内的空气后,再陶瓷管通电加热;为防止温度变化产生倒吸,实验结束时应先断电停止加热陶瓷管,一段时间后,再关闭分液漏斗活塞停止通入氯气,故答案为:①;③;
(4)装置C左边细长导管可以对高温蒸汽初步冷凝,避免冷凝管因温差过大而破裂;
(5)由题给信息可知,,装置D中盛有的氯化钯的盐酸溶液与一氧化碳反应生成钯、二氧化碳和水,反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl,故答案为:PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl;
(6)镁化学性质活泼,能与氯气、氧气、水蒸气反应,所以制备钛的过程应在氩气氛围保护下进行,故选④。
25.(1)KMnO4
(2) KOH < 2、3、16OH-、2、、6、8H2O 反应存在平衡,当为FeCl3时增加了Cl-浓度使平衡逆向产率降低
(3) 吸入的HCl增加了Cl-浓度使平衡逆向产生NaCl晶体 HCl进入装置C中增加了Cl-浓度使平衡逆向产率降低
(4)2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O
(5)Fe(NO3)3溶液和过量KOH、适量Cl2
【分析】A装置制备氯气,B 除挥发HCl。C目标反应装置,D 吸收尾气Cl2。
【详解】(1)KMnO4中Mn为+7最高化合价可以降低从而使KMnO4具有氧化性。答案为KMnO4;
(2)本实验设计原电池,Fe3+为负极,若碱性增强其还原性增强,那么两极的电动势增大。本实验探究碱性较强会增强Fe3+的还原性,本实验只需改变Fe3+溶液的碱性即可,即向右池中加入KOH,观察还原性增强电压增大。Fe3+被Cl2氧化为K2FeO4,而Cl2变为Cl-。按升降守恒配平,由于碱性环境需要加入OH-。该反应为。对比两个实验的变量为阴离子Cl-改变为,结合平衡分析Cl-增加使平衡逆向,所以ii产率较低。答案为KOH;<;2、3、16OH-、2、6、8H2O;反应存在平衡,当为FeCl3时增加了Cl-浓度使平衡逆向产率降低;
(3)B装置的作用吸收HCl。该装置中存在,随着反应的进行B中Cl-增加使平衡逆向产生NaCl晶体。若拆除该装置,HCl进入装置C中增加了Cl-浓度使平衡逆向产率降低。答案为吸入的HCl增加了Cl-浓度使平衡逆向产生NaCl晶体;HCl进入装置C中增加了Cl-浓度使平衡逆向产率降低;
(4)Cl2中Cl为0价中间价态既氧化性又具有还原性,与KOH反应为:2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O。答案为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O;
(5)Cl2和Cl-均会降低产率,而KOH会增加产率,所以Fe(NO3)3溶液和过量KOH、适量Cl2。答案为Fe(NO3)3溶液和过量KOH、适量Cl2。
试卷第1页,共3页
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