上海市南洋中学2023-2024学年高一下学期期中考试
化学试题
(满分100分,考试时间60分钟)
考试说明:
1.选择题没有特殊说明的,只有一个正确选项。
2.可能用到的原子量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 Cl35.5 K39 Fe56 Cu64 I127
一、元素周期表和元素周期律
1. 在元素周期表中位于金属和非金属元素的交界处,容易找到的元素是
A. 制备催化剂的元素 B. 耐高温的合金元素
C. 制备农药的元素 D. 用于半导体材料的元素
2. 某同学欲验证Mg与Al的金属性强弱,设计实验如下。
实验操作 实验现象 反应或结论
Ⅰ.向试管A中加入少量溶液,再逐滴滴入溶液至过量,边滴边振荡 3 与不反应
Ⅱ.向试管B中加入少量溶液,再逐滴滴入溶液至过量,边滴边振荡 试管中先出现白色沉淀,后白色沉淀溶解 能与反应
依据上述实验设计,回答下列问题:
(1)镁元素在周期表中的位置为第___________周期___________族。
(2)上述实验试管A中的实验现象为___________。
(3)写出试管B中白色沉淀溶解的离子反应方程式___________。
(4)上述实验现象证明金属性:Mg___________Al。
A.> B.<
3. 阅读表中短周期主族元素的相关信息,用化学用语回答下列问题:
元素代号 相关信息
A A的单质能与冷水剧烈反应,得到强碱性溶液
B B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍
C 在第3周期元素中,C的简单离子半径最小
D A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分
E 所有有机物中都含有E元素
(1)E原子的结构示意图___________,B离子的电子式___________,D最高价氧化物的化学式___________。
(2)X的化学式为___________,其中含有的化学键种类有___________。
(3)A、B两种元素的简单离子的半径大小为___________(用离子表示)。
(4)A、B两元素组成的化合物属于___________。
A.离子化合物 B.共价化合物
(5)D的单质与水反应的化学方程式为___________。
(6)列举一个事实说明D的非金属比E强___________。
(7)已知固体在178℃时升华。再列举一个方法判断其为共价化合物还是离子化合物___________,因而其为___________化合物。
二、硫元素及其化合物
4. 将二氧化硫通入显红色的酚酞试液中,发现红色消失,主要原因是( )
A. 二氧化硫具有漂白性 B. 二氧化硫具有还原性
C. 二氧化硫具有氧化性 D. 二氧化硫溶于水后生成酸
5. 碳与浓硫酸在加热条件下生成和,和都是无色的,可以利用它们与一些物质反应产生的特殊现象来进行鉴别。下列溶液:①澄清石灰水;②酸性高锰酸钾溶液;③氯化钡溶液;④品红溶液。能用来区别和气体的是
A. ①③ B. ②③ C. ①② D. ②④
6. 为减少酸雨的产生可采取的措施有
①用煤作燃料②在已酸化的土壤中加石灰③化石燃料脱硫④把工厂烟囱造高⑤开发新能源
A. ①②③ B. ②③④⑤ C. ③⑤ D. ②③⑤
7. 下列能体现浓具有强氧化性的是
A. Cu与浓反应生成
B. 用浓干燥氧气
C. 浓和氯化钠固体反应生成氯化氢
D. 浓使蔗糖炭化后膨胀
8. 恰好将氧化为,则元素Z在还原产物中的化合价是
A. +6 B. +4 C. +3 D. +2
9. 研究发现,一种新型储氢材料(C16S8)其结构如图所示,每个平面上下最多可吸附10个分子。
(1)储氢材料中的“氢”指的是___________。
(2)用电子式表示硫元素气态氢化物的形成过程___________。
(3)构成该新型储氢材料的基本微粒是___________。
(4)中C—S键的共用电子对偏向___________。
A.C原子 B.S原子
三、金属及其化合物
10. 冶炼不同的金属常会采用不同的方法,这些方法主要依据的是
A. 金属在自然界的存在形式 B. 金属元素在地壳中的含量
C. 金属熔点的高低 D. 金属正离子得电子的能力
11. 某合金和铁的有关性质如下表。试根据数据分析,该合金与铁相比可能最不适合的用途是
金属 硬度(数值越大表示硬度越大) 导电性(数值越大表示导电性越好)
某合金 2500 3.20 7.5 35
铁 1535 7.86 4.5 17
A 导线 B. 门窗框 C. 炉具 D. 飞机机身
12. 如图所示,常温下能说明铁棒X已被浓硝酸钝化的是
A. 将铁棒X洗净,浸泡于浓硫酸,无变化
B. 将铁棒X洗净,浸泡于硫酸铜溶液中,无红色物质析出
C. 将铁棒X洗净,浸泡于稀硫酸中,无气泡产生
D. 将铁棒X洗净,浸泡于氢氧化钠溶液中,无变化
13. 将一小块金属钠分别放入下列溶液中,对应的现象正确的是
A. 饱和NaOH溶液:产生气体,恢复至室温后溶液的pH增大
B. 稀CuSO4溶液:产生气体,有紫红色物质析出
C. MgCl2溶液:产生气体,生成白色沉淀
D. NH4NO3溶液:产生无色无味气体
14. 下列离子方程式书写正确的是
A. 铁与稀盐酸反应:
B. 氯气与氯化亚铁溶液反应:
C. 过量二氧化硫溶于氢氧化钠溶液:
D. 氯化铁溶液与硫化氢反应:
15. 进行了如图所示的实验,下列说法错误的是
A. 石灰石的作用是消耗氯化铁溶液中的
B. 欲提纯Z中红褐色的物质,需进行过滤、渗析操作
C. Z中分散系能产生丁达尔效应
D 对Z中液体进行电泳实验,发现阳极区域颜色变深
16. 下列关于Na2O2的说法不正确的是
A. 将一定量的Na2O2粉末加入滴有紫色石蕊溶液的水中并振荡,有气泡产生,最终溶液褪色
B. 向饱和NaOH溶液中放入一定量的Na2O2粉末,充分反应后恢复到原来温度,溶液pH不变,溶液中Na+数目不变
C. 将足量的Na2O2投入到盛有FeCl22溶液的试管中,有气泡产生,试管壁发烫,最终沉淀呈红褐色
D. Na2O2的漂白原理与次氯酸、臭氧的相同,但与SO2、活性炭的漂白原理不同
17. 苏打和小苏打是厨房中两种常见物质。下列区分这两种白色固体的方法中,正确的是
A. 分别用砂锅加热两种样品,全部分解挥发没有残留物的是小苏打
B. 在玻璃杯中分别加入两种适量样品,再加入等量的白醋,产生气泡更快的是小苏打
C. 先将两种样品配成溶液,分别加入澄清石灰水,无白色沉淀生成的是小苏打
D. 用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明显变化的是小苏打
18. 某课外活动小组设计以下装置进行实验:按如图所示装置进行实验,填写相关内容:
(1)B中浓硫酸的作用是___________。
(2)D中澄清石灰水的作用是___________,最终E中收集到的气体为___________。
四、氮元素及其化合物
19. 氮气的结构式___________,铵根离子的电子式___________。
20. 人工固氮的化学方程式___________。
21. 氮循环和硫循环是自然界中两种重要的元素循环过程。关于这两种循环正确的是
编号 比较 氮循环 硫循环
① 异 氮元素会进入大气 硫元素不会进入大气
② 氮元素可以有机化合物形式参与循环 硫元素都以无机物形式参与循环
③ 同 人类活动对氮循环和硫循环都造成了巨大影响
④ 氮循环和硫循环对环境的影响都能导致温室效应
A. ① B. ② C. ③ D. ④
22. 利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化。
(1)烧瓶中的固体为___________。
(2)可以用___________试纸置于三颈瓶口c处验满。
(3)关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c,挤压胶头滴管,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2,___________点时喷泉最剧烈(选填A、B、C、D、E)。
(4)假设反应在标准状况下进行,溶液刚好充满烧瓶的且混合均匀,实验开始前烧瓶中气体的平均分子量为___________,实验结束后烧瓶中溶液的物质的量浓度为___________mol/L。
23. 绿水青山,保护环境是当今社会发展必须关注的重要课题。氮氧化物和硫氧化物是造成大气污染的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,反应原理如图1所示。
(1)氮氧化物会带来何种大气污染___________(任写一点)。
(2)与反应的化学方程式___________。
(3)用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不同对应的脱氮率如图2所示,脱氮效果最佳的___________。
A. B. C.
24. 利用石灰乳和硝酸工业尾气(含NO、)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的其部分工艺流程如图:
(1)上述工艺流程中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋)法,其目是___________。
(2)已知受热会发生分解,最后从溶液中获得无水的方法是___________。
(3)下列说法不正确的是______。
A. NO分子中只存在共价键
B. 晶体中既有离子键又有共价键
C. 晶体溶于水时有离子键的断裂
D. 分子中每个原子都达到了8电子稳定结构上海市南洋中学2023-2024学年高一下学期期中考试
化学试题
(满分100分,考试时间60分钟)
考试说明:
1.选择题没有特殊说明的,只有一个正确选项。
2.可能用到的原子量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 Cl35.5 K39 Fe56 Cu64 I127
一、元素周期表和元素周期律
1. 在元素周期表中位于金属和非金属元素的交界处,容易找到的元素是
A. 制备催化剂的元素 B. 耐高温的合金元素
C. 制备农药的元素 D. 用于半导体材料的元素
【答案】D
【解析】
【详解】A.可以用于做催化剂的元素种类较多,一般为过渡金属元素,故A错误;
B.耐高温、耐腐蚀的合金材料为金属材料,一般具有较强的金属性,大多属于过渡金属元素,故B错误;
C.非金属元素位于右上方,非金属可以制备有机溶剂,部分有机溶剂可以用来做农药,故C错误;
D.在金属元素和非金属元素交界区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性,可以用来做良好的半导体材料,如硅等,故D正确;
故选D。
2. 某同学欲验证Mg与Al的金属性强弱,设计实验如下。
实验操作 实验现象 反应或结论
Ⅰ.向试管A中加入少量溶液,再逐滴滴入溶液至过量,边滴边振荡 3 与不反应
Ⅱ.向试管B中加入少量溶液,再逐滴滴入溶液至过量,边滴边振荡 试管中先出现白色沉淀,后白色沉淀溶解 能与反应
依据上述实验设计,回答下列问题:
(1)镁元素在周期表中的位置为第___________周期___________族。
(2)上述实验试管A中的实验现象为___________。
(3)写出试管B中白色沉淀溶解的离子反应方程式___________。
(4)上述实验现象证明金属性:Mg___________Al。
A.> B.<
【答案】(1) ①. 三 ②. ⅡA
(2)出现白色沉淀且沉淀不溶解
(3)
(4)>
【解析】
【分析】金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强;
【小问1详解】
镁为12号元素,在周期表中的位置为第三周族ⅡA族;
【小问2详解】
氯化镁和氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀,试管中的实验现象为出现白色沉淀且沉淀不溶解;
【小问3详解】
氢氧化铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠,使得沉淀溶解,反应为:;
【小问4详解】
氢氧化铝溶于强碱说明其为两性氢氧化物,其碱性小于氢氧化镁,则证明金属性:Mg>Al。
3. 阅读表中短周期主族元素的相关信息,用化学用语回答下列问题:
元素代号 相关信息
A A的单质能与冷水剧烈反应,得到强碱性溶液
B B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍
C 在第3周期元素中,C的简单离子半径最小
D A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分
E 所有有机物中都含有E元素
(1)E原子的结构示意图___________,B离子的电子式___________,D最高价氧化物的化学式___________。
(2)X的化学式为___________,其中含有的化学键种类有___________。
(3)A、B两种元素的简单离子的半径大小为___________(用离子表示)。
(4)A、B两元素组成的化合物属于___________。
A.离子化合物 B.共价化合物
(5)D的单质与水反应的化学方程式为___________。
(6)列举一个事实说明D的非金属比E强___________。
(7)已知固体在178℃时升华。再列举一个方法判断其为共价化合物还是离子化合物___________,因而其为___________化合物。
【答案】(1) ①. ②. ③. Cl2O7
(2) ①. NaClO ②. 离子键、共价键
(3)A (4)A
(5)
(6)高氯酸酸性强于碳酸
(7) ①. 熔融氯化铝不能导电 ②. 共价
【解析】
【分析】短周期主族元素,A的单质能与冷水剧烈反应,得到强碱性溶液,则A为钠元素;B的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍,B有2个电子层,最外层电子数为6,故B为氧元素;在第3周期元素中,C的简单离子半径最小,C为铝元素;A、B、D组成的36电子的化合物X是家用消毒剂的主要成分,X为NaClO,D为Cl元素;所有有机物中都含有E元素,E为碳元素,故A为钠元素,B为氧元素,C为铝元素,D为Cl元素,E为碳元素;
【小问1详解】
碳为6号元素,结构示意图,氧原子得到2个电子形成氧离子,离子的电子式,氯的最高价为+7,其氧化物为Cl2O7;
【小问2详解】
X为NaClO,是由钠离子和次氯酸根离子构成的,次氯酸根离子中含有氯氧共价键,故含有离子键、共价键;
【小问3详解】
离子电子层排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径由大到小的顺序为O2->Na+;
【小问4详解】
过氧化钠是钠离子和过氧根离子构成的,为离子化合物;
【小问5详解】
氯气与水反应反应生成盐酸和次氯酸,化学方程式为;
【小问6详解】
金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,高氯酸酸性强于碳酸,说明氯的非金属性强于碳;
【小问7详解】
熔融氯化铝不能导电,说明氯化铝为共价化合物,而非离子化合物。
二、硫元素及其化合物
4. 将二氧化硫通入显红色的酚酞试液中,发现红色消失,主要原因是( )
A. 二氧化硫具有漂白性 B. 二氧化硫具有还原性
C. 二氧化硫具有氧化性 D. 二氧化硫溶于水后生成酸
【答案】D
【解析】
【分析】根据二氧化硫不能使指示剂褪色,酚酞显红色说明溶液中存在着碱性的物质,而二氧化硫溶于水后显酸性,可将碱性物质中和,而使酚酞褪色。
【详解】酚酞试液显红色说明溶液中含有碱性物质,二氧化硫溶于水后生成酸,可中和碱性物质,二氧化硫溶于水后生成酸,从而使红色消失,答案选D。
5. 碳与浓硫酸在加热条件下生成和,和都是无色的,可以利用它们与一些物质反应产生的特殊现象来进行鉴别。下列溶液:①澄清石灰水;②酸性高锰酸钾溶液;③氯化钡溶液;④品红溶液。能用来区别和气体的是
A. ①③ B. ②③ C. ①② D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】二氧化碳和二氧化硫都能是澄清石灰水变浑浊,故①不可以鉴别;二氧化硫具有还原性,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,二氧化碳没有还原性,不可使酸性高锰酸钾溶液褪色,故②可以鉴别;二氧化硫和二氧化碳都不可以和氯化钡反应,故③不可鉴别;二氧化硫具有漂白性可使品红溶液褪色,二氧化碳不能,故④可以鉴别。选择D。
6. 为减少酸雨的产生可采取的措施有
①用煤作燃料②在已酸化的土壤中加石灰③化石燃料脱硫④把工厂烟囱造高⑤开发新能源
A. ①②③ B. ②③④⑤ C. ③⑤ D. ②③⑤
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】①用煤等化石燃料作燃料,将产生SO2形成酸雨,不合题意;②在已酸化的土壤中加石灰是对酸雨降落到土壤中的恢复处理,不合题意;③化石燃料脱硫将减少甚至杜绝燃烧时产生SO2,减少酸雨的形成,符合题意;④把工厂烟囱造高将不能减少尾气中SO2等酸性气体的含量,不能减少酸雨,不合题意;⑤开发新能源,可以减少化石燃料的燃烧,可以减少酸雨的形成,符合题意;综上所述,只有③⑤符合题意,故答案为:C。
7. 下列能体现浓具有强氧化性的是
A. Cu与浓反应生成
B. 用浓干燥氧气
C. 浓和氯化钠固体反应生成氯化氢
D. 浓使蔗糖炭化后膨胀
【答案】A
【解析】
【详解】A.Cu与浓反应生成硫酸铜和二氧化硫,体现出浓强氧化性和酸性,A符合题意;
B.用浓干燥氧气体现出浓吸水性,B不符合题意;
C.浓和氯化钠固体反应生成氯化氢,体现浓强酸性和难挥发性,C不符合题意;
D.浓使蔗糖炭化体现出浓脱水性,D不符合题意;
故选A。
8. 恰好将氧化为,则元素Z在还原产物中的化合价是
A. +6 B. +4 C. +3 D. +2
【答案】B
【解析】
【详解】由化合物中元素的正负化合价代数和为零可知,KZO4中Z元素的化合价为+7价,设还原产物中Z元素的化合价为x,由得失电子数目守恒可得:0.4×(7—x)=0.6×2,解得x=4,故选B。
9. 研究发现,一种新型储氢材料(C16S8)其结构如图所示,每个平面上下最多可吸附10个分子。
(1)储氢材料中的“氢”指的是___________。
(2)用电子式表示硫元素气态氢化物的形成过程___________。
(3)构成该新型储氢材料的基本微粒是___________。
(4)中C—S键的共用电子对偏向___________。
A.C原子 B.S原子
【答案】(1)氢气 (2)
(3)分子 (4)B
【解析】
【小问1详解】
新型储氢材料(C16S8)每个平面上下最多可吸附10个分子,则储氢材料中的“氢”指的是氢气;
【小问2详解】
硫元素气态氢化物为硫化氢,硫和氢通过电子对形成共价化合物硫化氢,;
【小问3详解】
由图可知,该物质是由分子构成的,故构成该新型储氢材料的基本微粒是分子;
【小问4详解】
硫的非金属性比碳强,则C—S键的共用电子对偏向硫原子,故选B。
三、金属及其化合物
10. 冶炼不同的金属常会采用不同的方法,这些方法主要依据的是
A. 金属在自然界的存在形式 B. 金属元素在地壳中的含量
C. 金属熔点的高低 D. 金属正离子得电子的能力
【答案】D
【解析】
【详解】冶炼不同的金属常会采用不同的方法主要取决于金属正离子得电子的能力,金属性越强,金属阳离子越难得到电子,越难被还原,金属性越弱,金属阳离子越易得到电子,越易被还原即活泼性比锌强的金属用电解法,锌和铜之间的用热还原法,活泼性比铜弱的金属用热分解法,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
11. 某合金和铁的有关性质如下表。试根据数据分析,该合金与铁相比可能最不适合的用途是
金属 硬度(数值越大表示硬度越大) 导电性(数值越大表示导电性越好)
某合金 2500 3.20 7.5 3.5
铁 1535 7.86 4.5 17
A. 导线 B. 门窗框 C. 炉具 D. 飞机机身
【答案】A
【解析】
【详解】根据某合金的密度比铁的密度小,硬度比铁的硬度大,熔点比铁的熔点高,因此适合作门窗框、炉具、飞机机身;某合金的导电性比铁弱,因此不适合作导线,故A符合题意。
综上所述,答案为A。
12. 如图所示,常温下能说明铁棒X已被浓硝酸钝化的是
A. 将铁棒X洗净,浸泡于浓硫酸,无变化
B. 将铁棒X洗净,浸泡于硫酸铜溶液中,无红色物质析出
C. 将铁棒X洗净,浸泡于稀硫酸中,无气泡产生
D. 将铁棒X洗净,浸泡于氢氧化钠溶液中,无变化
【答案】B
【解析】
【分析】铁一旦被钝化,便在表面上形成一层致密的氧化膜,保护内部的铁不再与外界接触;
【详解】A.浓硫酸会使得铁钝化,不产生气体,不能说明被浓硝酸钝化,A错误;
B.将上述铁片取出冲洗干净,再投入硫酸铜溶液中,如果表面不出现红色物质,则说明铁没有将硫酸铜溶液中的铜置换出来,证明铁片已被钝化,B正确;
C.稀硫酸会破坏氧化膜然后和铁反应生成氢气,会产生气泡,C错误;
D.铁和氢氧化钠不反应,不产生气体,不能说明被浓硝酸钝化,D错误;
故选B。
13. 将一小块金属钠分别放入下列溶液中,对应的现象正确的是
A. 饱和NaOH溶液:产生气体,恢复至室温后溶液的pH增大
B. 稀CuSO4溶液:产生气体,有紫红色物质析出
C. MgCl2溶液:产生气体,生成白色沉淀
D. NH4NO3溶液:产生无色无味气体
【答案】C
【解析】
【分析】将一小块金属钠分别放入下列溶液中,钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠。
【详解】A.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,由于溶液是饱和氢氧化钠溶液,恢复至室温后溶液的浓度不变,A错误;
B.将一小块金属钠投入稀CuSO4溶液中,生成蓝色沉淀氢氧化铜,C错误;
C.将一小块金属钠投入MgCl2溶液中,生成白色沉淀氢氧化镁,C正确;
D.将一小块金属钠投入NH4NO3溶液中,有一水合氨生成,少量一水合氨分解,少量氨气随氢气逸出,产生的气体有刺激性气味,D错误;
故选C。
14. 下列离子方程式书写正确是
A. 铁与稀盐酸反应:
B. 氯气与氯化亚铁溶液反应:
C. 过量二氧化硫溶于氢氧化钠溶液:
D. 氯化铁溶液与硫化氢反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,,A错误;
B.氯气与氯化亚铁溶液反应生成氯化铁,电荷不守恒,:,B错误;
C.过量二氧化硫溶于氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸氢钠:,C错误;
D.氯化铁溶液与硫化氢发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫单质,D正确;
故选D。
15. 进行了如图所示的实验,下列说法错误的是
A. 石灰石的作用是消耗氯化铁溶液中的
B. 欲提纯Z中红褐色的物质,需进行过滤、渗析操作
C. Z中分散系能产生丁达尔效应
D. 对Z中液体进行电泳实验,发现阳极区域颜色变深
【答案】D
【解析】
【详解】A.石灰石的作用是消耗氯化铁溶液水解产生的反应,使水解平衡正向移动,生成氢氧化铁胶体,A正确;
B.X是氯化铁溶液,分散质是氯离子和三价铁离子,Z是氢氧化铁胶体,分散质是氢氧化铁胶粒,渗析可分离,B正确;
C.Z是氢氧化铁胶体具有胶体的性质,能产生丁达尔效应,C正确;
D.氢氧化铁胶体微粒带正电,电泳时,阴极区颜色加深,D错误;
故选D。
16. 下列关于Na2O2的说法不正确的是
A. 将一定量的Na2O2粉末加入滴有紫色石蕊溶液的水中并振荡,有气泡产生,最终溶液褪色
B. 向饱和NaOH溶液中放入一定量的Na2O2粉末,充分反应后恢复到原来温度,溶液pH不变,溶液中Na+数目不变
C. 将足量的Na2O2投入到盛有FeCl22溶液的试管中,有气泡产生,试管壁发烫,最终沉淀呈红褐色
D. Na2O2的漂白原理与次氯酸、臭氧的相同,但与SO2、活性炭的漂白原理不同
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na2O2与水发生:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,溶液中产生气泡,过氧化钠具有强氧化性,从而具有漂白性,溶液最终变为无色,故A正确;
B.过氧化钠能与水反应,则饱和的烧碱溶液中的溶剂减少,原饱和溶液有晶体析出,剩余溶液还是饱和溶液,温度不变时,溶液中离子的浓度不变,溶液pH不变,由于溶剂水减少则Na+数目减少,故B错误;
C.将Na2O2投入FeCl2溶液中,发生的反应为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2NaOH+FeCl2=Fe(OH)2↓+2NaCl,4Fe(OH)2+O2+H2O=4Fe(OH)3,4Fe(OH)2是白色沉淀易被氧化为红褐色的Fe(OH)3沉淀,所以看到的现象是:有大量气泡生成,出现白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,故C正确;
D.Na2O2、次氯酸、O3消毒原理都是利用其强氧化性,能够氧化有色物质,二氧化硫能够与有色物质化合生成无色的化合物而具有漂白性,活性炭具有吸附性起到漂白作用,漂白原理不同,故D正确;
故选B。
17. 苏打和小苏打是厨房中两种常见物质。下列区分这两种白色固体方法中,正确的是
A. 分别用砂锅加热两种样品,全部分解挥发没有残留物的是小苏打
B. 在玻璃杯中分别加入两种适量样品,再加入等量的白醋,产生气泡更快的是小苏打
C. 先将两种样品配成溶液,分别加入澄清石灰水,无白色沉淀生成的是小苏打
D. 用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明显变化的是小苏打
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸钠受热不分解;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,二者加热时都有残留物,不能鉴别,A错误;
B.与醋酸反应时,碳酸氢钠产生二氧化碳较快,可直接生成二氧化碳气体;而碳酸钠先与醋酸生成碳酸氢钠,进而继续与醋酸反应生成二氧化碳气体,产生气体较慢,可以鉴别,B正确;
C.碳酸钠和碳酸氢钠均可与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,不能鉴别,C错误;
D.二者都含钠元素,焰色反应都成黄色,不能鉴别,D错误;
答案选B。
18. 某课外活动小组设计以下装置进行实验:按如图所示装置进行实验,填写相关内容:
(1)B中浓硫酸的作用是___________。
(2)D中澄清石灰水的作用是___________,最终E中收集到的气体为___________。
【答案】(1)干燥二氧化碳气体
(2) ①. 吸收二氧化碳 ②. 氧气
【解析】
【分析】碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳和水,浓硫酸具有吸水性,可用于干燥二氧化碳气体,在C中二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,二氧化碳通入澄清石灰水中发生反应生成碳酸钙沉淀,氧气不溶于水,可用排水法收集;
【小问1详解】
硫酸有吸水性,所以能作干燥剂,二氧化碳和浓硫酸不反应,所以能用浓硫酸干燥二氧化碳,故答案为:干燥二氧化碳;
【小问2详解】
二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,所以未与过氧化钠反应的二氧化碳使石灰水变浑浊而被除去;二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,氧气不溶于水,可用排水法收集。
四、氮元素及其化合物
19. 氮气的结构式___________,铵根离子的电子式___________。
【答案】 ①. N≡N ②.
【解析】
【详解】氮气的分子式为N2,其中两个氮原子之间形成三对共用电子,电子式为,其结构式为N≡N。铵根离子电子式为:。
20. 人工固氮的化学方程式___________。
【答案】
【解析】
【详解】氮的固定是将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程,人工固氮反应为氮气和氢气催化生成氨气,化学方程式。
21. 氮循环和硫循环是自然界中两种重要的元素循环过程。关于这两种循环正确的是
编号 比较 氮循环 硫循环
① 异 氮元素会进入大气 硫元素不会进入大气
② 氮元素可以有机化合物形式参与循环 硫元素都以无机物形式参与循环
③ 同 人类活动对氮循环和硫循环都造成了巨大影响
④ 氮循环和硫循环对环境的影响都能导致温室效应
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【详解】人类活动对氮循环和硫循环都造成了巨大影响,蛋白质中含有碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,氮硫两元素均能以无机物、有机物的形式参与循环,故A、B错误,氮循环和硫循环会导致酸雨,二氧化碳导致温室效应,故D错误,答案选C。
22. 利用压强传感器测定氨气的喷泉实验中的压强变化。
(1)烧瓶中的固体为___________。
(2)可以用___________试纸置于三颈瓶口c处验满。
(3)关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c,挤压胶头滴管,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2,___________点时喷泉最剧烈(选填A、B、C、D、E)。
(4)假设反应在标准状况下进行,溶液刚好充满烧瓶的且混合均匀,实验开始前烧瓶中气体的平均分子量为___________,实验结束后烧瓶中溶液的物质的量浓度为___________mol/L。
【答案】(1)CaO或NaOH
(2)湿润的红色石蕊 (3)C
(4) ①. ②.
【解析】
【分析】固体为CaO或NaOH能够与氨水中的反应或遇水放热,且溶液呈碱性,使氨水逸出氨气,氨气极易溶于水,会出现喷泉实验;
【小问1详解】
固体为CaO或NaOH能够与氨水中的反应或遇水放热,且溶液呈碱性,使氨水逸出氨气,则烧瓶中制取氨气时常用的固体为CaO或NaOH;
【小问2详解】
氨气水溶液显碱性,遇到石蕊显蓝色,则可用湿润的红色石蕊试纸置于三颈瓶口c处验满;
小问3详解】
关闭a,将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧瓶口c,挤压胶头滴管,打开b,完成喷泉实验,电脑绘制三颈瓶内压强变化曲线如图2,C点时容器内外压强差最大,则喷泉最剧烈;
【小问4详解】
氨气极易溶于水,反应在标准状况下进行,溶液刚好充满烧瓶的且混合均匀,则实验开始前烧瓶中存在五分之四的氨气、五分之一的空气,空气的平均相对分子质量为29、则气体的平均分子量为,实验结束后烧瓶中溶液的物质的量浓度为。
23. 绿水青山,保护环境是当今社会发展必须关注的重要课题。氮氧化物和硫氧化物是造成大气污染的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,反应原理如图1所示。
(1)氮氧化物会带来何种大气污染___________(任写一点)。
(2)与反应的化学方程式___________。
(3)用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不同对应的脱氮率如图2所示,脱氮效果最佳的___________。
A. B. C.
【答案】(1)酸雨、光化学烟雾
(2)8NH3+6NO27N2+12H2O
(3)B
【解析】
【小问1详解】
氮氧化物(NO、NO2)是大气污染物,大量的氮氧化物排放到空气中,会形成硝酸型酸雨、光化学烟雾等;
【小问2详解】
由图可知,催化剂作用下,NH3与NO2反应生成N2和H2O,化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O;
【小问3详解】
由图可知,相同条件下,图中脱氮率最高的1:1,故选B。
24. 利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的其部分工艺流程如图:
(1)上述工艺流程中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋)法,其目的是___________。
(2)已知受热会发生分解,最后从溶液中获得无水的方法是___________。
(3)下列说法不正确的是______。
A. NO分子中只存在共价键
B. 晶体中既有离子键又有共价键
C. 晶体溶于水时有离子键的断裂
D. 分子中每个原子都达到了8电子稳定结构
【答案】(1)增大接触面积(或加快反应速率或提高原料利用率或使尾气中的NO、NO2被充分吸收)
(2)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到 (3)D
【解析】
【分析】石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,生成,过量的石灰乳以滤渣形式存在,碱性溶液能吸收氮氧化合物可以用于处理尾气;
【小问1详解】
采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋)法,其目的是增大接触面积,使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触,NO、NO2被充分吸收,故答案为:增大接触面积(或加快反应速率或提高原料的利用率或使尾气中的NO、NO2被充分吸收);
【小问2详解】
已知受热会发生分解,最后从溶液中获得无水的方法是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到;
【小问3详解】
A.NO分子中只存在氮氧共价键,正确;
B.晶体是由钙离子和氢氧根离子构成的,氢氧根离子中含有氢氧共价键,故既有离子键又有共价键,正确;
C.晶体溶于水时电离出钙离子和硝酸根离子,有离子键的断裂,正确;
D.分子中O原子达到了8电子稳定结构,而氢原子为2电子结构,错误;
故选D。