A.向水中投入一小块金属钠B.将水加热煮沸
C.向水中通入二氧化碳气体D.向水中加醋酸钠晶体
16.95℃时,纯水中H+的物质的量浓度为1×10-6mol·L-1,若把0.01molNaOH固体溶解于95℃水中配成1L溶液,则溶液的pH为
A.12B.10C.4D.2
17.因离子间彻底双水解不能在溶液中大量共存的一组离子是
A.Ag+、NH4+、PO43-、Cl-B.AlO2-、K+、I-、HCO3-
C.K+、Fe2+、NO3-、[Fe(CN)6]3-D.Na+、Fe3+、Cl-、AlO2-
18.原电池是将化学能直接转化为电能的装置,原电池反应的本质是
A.化合价的升降B.离子定向移动
C.氧化还原反应D.电能的储存
第II卷(非选择题)
二、填空题(共46分)
19.(9分)A、B、C、D四种化合物,其中A、C、D焰色反应均为黄色,而B的焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片),A、C和盐酸反应均得到D,将固体C加热可得到A,若在A的溶液中通入一种无色无味气体,又可制得C,若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E。
试推断(各1分)
A:
________、B:
________、C:
________、D:
________、E:
写出A生成C的离子方程式:
;
写出白色沉淀变为红褐色沉淀的化学方程式:
;
20.(8分)铝粉和氧化铁粉末的混合物制成的铝热剂可用于焊接钢轨。
现取不同质量的该铝热剂分别和100mL同浓度的NaOH溶液反应,所取铝热剂的质量与产生气体的体积关系如下表(气体体积均在标准状况下测定)。
①
②
③
铝热剂质量/g
7.5
18.0
20.0
气体体积/L
3.36
6.72
6.72
(1)该铝热反应的化学方程式为______________(1分)
(2)该铝热剂中加入NaOH溶液时发生反应的化学方程式为_____________(1分)
(3)求NaOH溶液的物质的量浓度:
__________(3分)
(4)求该铝热剂中铝的质量分数__________。
(3分)
21.(12分)北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:
产品标准
GB5461
产品等级
一级
配料
食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量(以I计)
20~50mg/kg
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式
KIO3+KI+H2SO4====K2SO4+I2+H2O
(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。
向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。
Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是。
(3)已知:
I2+2S2O32-====2I-+S4O62-。
某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:
a.准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉溶液为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反应完全。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是。
②b中反应所产生的I2的物质的量是mol。
③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)mg/kg。
22.(17分)铜在工农业生产中有着广泛的用途。
(1)配制CuSO4溶液时需加入少量稀H2SO4,其原因是(只写离子方程式)。
(2)某同学利用制得的CuSO4溶液,进行以下实验探究。
①图甲是根据反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4设计成铁铜原电池,请图甲中的横线上完成标注。
②图乙中,I是甲烷燃料电池的示意图,该同学想在II中实现铁上镀铜,则应在a处通入(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式为==4OH-;
若把II中电极均换为惰性电极,电解液换为含有0.1molNaCl溶液400mL,当阳极产生的气体为448mL(标准状况下)时,溶液的pH=(假设溶液体积变化忽略不计)。
(3)电池生产工业废水中常含有毒的Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去[室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2]。
请结合离子方程式说明上述除杂的原理:
当把FeS加入工业废水中后,直至FeS全部转化为CuS沉淀,从而除去溶液中Cu2+。
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
A.标准状况下,1.12L氦气的物质的量是1.12/22.4=0.05mol,氦气是单原子分子,所以含有的原子数是0.05NA,A项错误;B.NH2-离子所含质子数为7+2=9,1.6gNH2-的物质的量是1.6/16=0.1mol,因此含有的质子数是0.9NA,B项错误;C.22.4LHCl不一定是在标准状况下,其物质的量就不一定是1mol,C项错误;D.D216O含有的中子数是1×2+16-8=10,所以9gD216O所含有的中子的物质的量是9÷20×10=4.5mol,D项正确;答案选D。
考点:
考查阿伏伽德罗常数及计算
2.B
【解析】
试题分析:
A、pH=0的溶液为酸性溶液,酸性条件下Fe2+和NO3-、H+发生氧化还原反应,不能大量共存,错误;B、由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液可为酸性溶液,也可以为碱性溶液。
当此溶液为酸性溶液时,则不能共存;若此溶液为碱性溶液,则可以共存,正确;C、Fe3+与I-发生氧化还原反应,不能大量共存,错误;D、c(H+)=10-14mol·L-1的溶液为碱性溶液,氢氧根与Mg2+、Fe2+不能大量共存,错误。
考点:
离子共存
3.D
【解析】
试题分析:
根据金属的活泼性差异金属冶炼的方法主要有:
热分解法:
对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来;热还原法:
在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来;电解法:
活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属。
A、Hg为不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,正确;B、Fe是金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂CO将金属从其化合物中还原出来,正确;C、特别不活泼金属,可用物理方法分离金,即沙里淘金是利用金和沙子的密度不同,从而将金粒分离出来,正确;D、Na、Mg、Al为活泼金属,通常用电解熔融的金属化合物的方法冶炼,铝是电解熔融态的氧化铝制得的,错误。
考点:
考查金属的冶炼。
4.C
【解析】
试题分析:
按反应顺序分析:
先将海带烧成灰,向灰中加水搅拌;再过滤,取滤液滴加稀硫酸和双氧水,然后加入CCl4振荡,最后用分液漏斗分液,合理的操作顺序为②④①③⑤,选C。
考点:
考查物质的分离、提纯。
5.C
【解析】
试题分析:
在200C进行时其v(A)=5mol·L-1·s-1,则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知v(C)=7.5mol·L-1·s-1。
如果温度每升高100C,此反应速率增大到原来的2倍。
则当其他条件不变时,温度升至500C时,温度升高了30℃,反应速率变为原来的23倍,则此反应的化学反应速率v(C)是7.5mol·L-1·s-1×8=60mol·L-1·s-1,答案选C。
考点:
考查反应速率计算
6.C
【解析】
试题分析:
A.气态S的总能量高于固态S的总能量,因此等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多,A错误;B.由单质A转化为单质B△H=+119kJ/mol,这说明A的总能量低于B的总能量,能量越低越稳定,因此单质A比单质B稳定,B错误;C.稀溶液中:
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=—57.3kJ/mol表示中和热,C正确;D.燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,在25℃、101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,则表示H2燃烧热的化学方程式为H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=—285.8kJ/mol,D错误,答案选C。
考点:
考查反应热的有关判断
7.D
【解析】
试题分析:
根据方程式可知正反应是放热的体积减小的可逆反应,如果平衡向正反应方向发生了移动,这说明正反应速率一定大于逆反应速率,则容器内的温度不一定升高,v正不一定变大,容器中C物质的浓度不一定升高,容器内的压强也不一定降低,答案选D。
考点:
考查外界条件对平衡状态的影响
8.B
【解析】
试题分析:
A.加入Na2CO3(s)消耗氢离子生成CO2,氢离子浓度降低,反应速率减小,但生成的氢气体积也减少,A错误;B.加入水氢离子浓度降低,反应速率减小,氢离子的物质的量不变生成的氢气不变,B正确;C.加入硝酸钾溶液,此时硝酸根、氢离子与金属反应生成NO而不是氢气,C错误;D.加入盐酸增大氢离子浓度和氢离子的物质的量,反应速率和生成的氢气体积均增加,D错误。
答案选B。
考点:
考查外界条件对反应速率的影响
9.D
【解析】
试题分析:
燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,则A、氢气与氯气的反应不能表示燃烧热,A错误;B、水的稳定状态是液态,B错误;C、应该是1molC8H18(g),C错误;D、该反应可以表示CO燃烧热的热化学方程式,D正确,答案选D。
考点:
考查燃烧热的判断
10.B
【解析】
试题分析:
A.在常温下,放热反应一般能自发进行,有些吸热反应也能自发进行,A错误;B.根据△G=△H—T·△S可知NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57kJ/mol,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,B正确;C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,但焓变或熵变不能单独作为反应自发性的判据,C错误;D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变反应速率,但不能改变化学反应进行的方向,D错误,答案选B。
考点:
考查反应自发性判断
11.B
【解析】
试题分析:
A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可增大反应速率,大大提高生产效率,A正确;B.反应需在300℃进行,但该反应不一定是吸热反应,吸热反应与放热反应与反应条件没有关系,B错误;C.充入大量CO2气体促进平衡向正反应方向,因此可提高H2的转化率,C正确;D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O,促进平衡向正反应方向进行,可提高CO2和H2的利用率,D正确,答案选B。
考点:
考查外界条件对反应速率和平衡状态的影响
12.B
【解析】
试题分析:
A.煤燃烧是化学能转化为热能的过程,A错误;B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能,B正确;C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程,C错误;D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程,D错误,答案选B。
考点:
考查能量转换的有关判断
13.A
【解析】
试题分析:
A.对于同类型反应,化学平衡常数K的意义可以反映化学反应可能进行的限度,A项正确;B.平衡常数都是温度的函数,随温度变化做相应的变化,电离平衡常数、水的离子积常数和溶解平衡常数温度升高其值都增大,但是化学平衡常数随温度的变化和反应的吸放热情况有关,B项错误;C.当反应中有固体物质参加时,分子间的碰撞只能在固体表面进行,固体的物质的量浓度对反应速率和平衡没有影响,因此,固体的“浓度”作为常数,在平衡常数表达式中,就不写固体的浓度,C项错误;D.水的离子积常数是温度的函数,温度不变,水的离子积常数不变,D项错误;答案选A。
考点:
考查平衡常数的含义及影响因素。
14.C
【解析】
试题分析:
盐酸和硝酸都是一元强酸,醋酸是一元弱酸,所以在pH相等的条件下,醋酸的浓度最大。
因此在溶液体积相等的条件下,醋酸产生的CO2最多,而盐酸和硝酸产生的一样多,答案选C。
考点:
考查弱电解质的电离。
15.C
【解析】
试题分析:
A.加入金属钠,和水电离出的氢离子反应生成氢氧化钠和氢气,氢离子浓度降低,使水的电离向右移动,碱性增强,c(H+)考点:
考查电离平衡及溶液的酸碱性。
16.B
【解析】
试题分析:
95℃时,纯水中H+的物质的量浓度为1×10-6mol·L-1,KwW=1×10-6×1×10-6=1×10-12,0.01molNaOH固体溶解于95℃水中配成1L溶液,c(OH-)=0.01mol/L,c(H+)=1×10-12÷0.01=1×10-10,PH=-log[H+]=10,答案选B。
考点:
考查PH的计算。
17.D
【解析】
试题分析:
A.Ag+和Cl-反应生成白色沉淀,不能大量共存,不符合题意;A项错误;B.AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3+CO32-,不能大量共存,不符合题意,B项错误;C.Fe2+与[Fe(CN)6]3-反应呈蓝色,不符合题意,C项错误;D.Fe3+水解显酸性,AlO2-水解显碱性,水解相互促进生成Fe(OH)3红褐色沉淀和Al(OH)3白色沉淀,符合题意,D项正确;答案选D。
考点:
考查离子共存
18.C
【解析】
试题分析:
原电池是利用自发的氧化还原反应来实现能量转化的,我们将化学能转化为电能的装置称为原电池,答案选C。
考点:
考查原电池的基本原理。
19.1)(各1分)A:
Na2CO3、B:
KOH、C:
NaHCO3D:
NaCl、E:
Fe(OH)3
(2)(各2分)CO32-+H2O+CO2=2HCO3-;
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【解析】考查钾、钠及其化合物的转化
A、C、D应为钠的化合物,而B为钾的化合物;A、C和盐酸反应均得到D,则D必为NaCl;
将固体C加热可得到A:
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑,则A、C分别为:
A:
Na2CO3、C:
NaHCO3
红褐色沉淀E必定为Fe(OH)3,则B为KOH;
20.
(1)2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3(1分)
(2)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(1分)
(3)n(H2)=6.72L/22.4L/mol=0.3mol(1分)
n(NaOH)=0.2mol(1分)c(NaOH)=2mol/L(1分)
(4)n(H2)=3.36L/22.4L/mol=0.15mol(1分)
n(Al)=0.1mol(1分)Al%=2.7/7.5=36%(1分)
【解析】
试题分析:
(1)铝热剂的主要成分为铝和氧化铁,在高温条件下发生置换反应生成铁和氧化铝,反应的化学方程式为2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3。
(2)铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
(3)生成氢气6.72L时,气体的体积不再变化,说明NaOH完全反应。
n(H2)=0.3mol,由2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑知n(NaOH)=0.2mol,c(NaOH)=2mol/L。
(4)加入铝热剂7.5g时,固体完全反应,此时n(H2)=3.36L/22.4L/mol=0.15mol,由2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑知n(Al)=0.1mol,m(Al)=0.1mol×27g/mol=2.7g,Al%=2.7g/7.5g×100%=36%。
考点:
考查铝及其化合物的性质、混合物计算。
21.(12分)
(1)1、5、3、3、3、3(2分)
(2)I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+(2分)
(3)①溶液由蓝色恰好变为无色(2分)②1.0×10-5(3分)③
(3分)
【解析】
试题分析:
(1)碘酸钾中碘元素的化合价由+5价降低到0价,得到5个电子。
碘化钾中碘元素的化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,所以根据电子的得失守恒以及原子守恒可知,配平后的化学计量数分别是1、5、3、3、3、3。
(2)单质碘被还原,说明作氧化剂,亚硫酸钠作还原剂,所以反应的方程式是I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+。
(3)①由于碘遇淀粉显蓝色,所以判断c中反应恰好完全时依据的现象是溶液由蓝色恰好变为无色。
②Na2S2O3的物质的量是2.0×10-3mol/L×0.01L=2.0×10-5mol,所以根据反应的方程式可知,b中反应所产生的I2的物质的量是2.0×10-5mol÷2=1.0×10-5mol。
③根据
(1)中的反应式可知,KIO3~3I2~6Na2S2O3,所以碘酸钾的物质的量是2.0×10-5mol/6,因此所测精制盐的碘含量是
考点:
考查氧化还原反应的配平、方程式的书写以及有关计算等
点评:
在进行该试题的计算,一般采用关系式解答,即根据有关的反应方程式,找出已知量和未知量之间的关系,然后列式计算即可。
而氧化还原反应方程式的配平,一般根据电子得失守恒并结合原子守恒进行。
22.
(1)Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+
(2)①(见图)
②CH4O2+4e-+2H2O13
(3)存在溶解