成都附属实验中学2019—2020学年2021届高二下学期期末零诊化学模拟试题(一)(Word版含解

成都附属实验中学2019—2020学年2021届高二下学期期末零诊化学模拟试题(一)(Word版含解

2019-2020 学年度 2021 届零诊模拟试题（一） 化 学 满分： 100 分 考试时间： 90 分钟 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意，每小题 2 分，共 42 分 1．化学与生活密切相关。下列说法错误的是 ( ) A．小苏打常常用于生产膨松剂 B．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，其原理是牺牲阳极的阴极保护法 C．补铁保健品中的铁元素通常表现氧化性 D．唾液不能水解葡萄糖 答案 C 解析 小苏打能与酸反应放出二氧化碳气体，使食品膨松， A 正确。镁与铁形成原电池 时，由于镁比铁活泼，因此镁作负极而使铁受到保护，这样可防止内胆腐蚀，属于牺牲阳极 的阴极保护法， B 正确。补铁保健品中的铁元素为＋ 2 价，具有氧化性和还原性，但以还原 性为主， C错误。葡萄糖是单糖，不能发生水解， D正确。 2．铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。从物理性质和化学性质的角度分析，铜 常用于制造货币的主要原因是 ( ) A．铜来源广泛，易冶炼得到 B．铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型 C．铜的外观为紫红色，大方美观，易于被人们接受 D．铜的化学性质不稳定，在空气中易转化为铜绿，铜绿具有抗腐蚀能力，易于流通 答案 B 解析 注意从物理性质和化学性质方面来分析用铜制造货币的原因。 A 项和 C项没有从 这两方面分析，不符合题意；铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易 冶炼铸造成型， B 项正确， D项不正确。 3．下列说法中正确的是 ( ) ①熔化固体 NaOH 的坩埚不能选用 Al 2O3坩埚 ②用盐酸、氢氧化钠溶液均可除去铝表面的氧化膜 ③向 AlCl 3 溶液中加入过量 NaOH 溶液，离子方程式为 Al 3＋＋3OH －===Al(OH) 3↓ ④AlCl 3 溶液中滴入过量的氨水， 离子方程式为 Al 3＋＋3NH 3·H2O===Al(OH) 3↓＋ 3NH 4 ＋ ⑤向一定量的 AlCl 3 溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解 ⑥实验室中我们通常用氨水与 Al 2(SO4)3 溶液反应来制取 Al(OH) 3，一般不用 NaOH 溶 液 ⑦除去氧化铁中氧化铝的方法：向混合物中加入过量氢氧化钠溶液，充分反应后过滤、 洗涤、干燥 A．①②③⑥ B．②③⑥⑦ C．①②④⑤⑥⑦ D．全部 答案 C 解析 Al 2O3 与 Al(OH) 3 既可以与强酸溶液反应， 又可以和强碱溶液反应， 故实验室中不 用强酸、强碱来制取 Al(OH) 3。 4．下列说法不正确 ．．．的是（ ） A．己烷有 4 种同分异构体，它们的熔点、沸点各不相同 B．在一定条件下，苯与液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属 于取代反应 C．油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油 D．聚合物 ( —[ CH2—CH2—CH— ｜ CH3 CH2—] n ) 可由单体 CH3CH＝CH2 和 CH2＝CH2 加聚制得 答案 A 5．将一定量的碳酸氢钠 (含少量氯化钠 )固体加热一段时间，再加入足量的盐酸完全反 应。有关叙述正确的是 ( ) A．原固体中碳酸氢钠含量越多，钠元素的含量也越多 B．若原固体加热质量减少 3.1 g。固体中碳酸氢钠质量为 8.4 g C．若反应后溶液中含 0.1 mol Na ＋，原固体的质量可能为 8.0 g D．原固体分解越完全，消耗盐酸的量越少 答案 C 解析 A 项，极限思想，假设固体都是 NaHCO3，钠元素的含量为 23/84 ×100%＝27.4%， 都是 NaCl，钠元素的含量 23/58.5 ×100%＝39.3%，故 NaCl 越多钠元素的含量越高，故 A 项错误； B项， NaHCO3 分解生成 Na2CO3、H2O、CO2，反应中固体质量减少 62 g(H2O＋CO2) ，反 应的碳酸氢钠 168 g，若原固体加热质量减少 3.1 g，固体中反应的碳酸氢钠质量为 8.4 g， 但碳酸氢钠不一定全部分解， 故原固体中碳酸氢钠质量可能大于 8.4 g，故 B 项错误。 C项， 结合极值计算分析判断，若为碳酸氢钠，则质量为 8.4 g，若为氯化钠则质量为 5.85 g，原 固体的质量可能为 8.0 g，故 C项正确； D项， 固体分解不完全的， 固体有 NaHCO3 和 Na2CO3， 根据方程式 NaHCO3＋HCl===NaCl＋ H2O＋CO2↑，则 1 mol NaHCO3 消耗 1 mol HCl ，由 Na2CO3 ＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，则 1 mol Na2CO3 消耗 2 mol HCl ，则相同的物质的量的条件下 Na2 CO3 消耗的盐酸多，故固体完全分解都变成 Na2CO3，消耗盐酸的量增加，故 D项错误。 6．氮的多样性主要体现在含氮化合物及其性质的多样性上， 下列说法不正确的是 ( ) A．用浓硝酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质 B．实验室可采用如图所示装置制取 NH 3 C．实验室可用 CCl 4 检验 NO2 和溴蒸气 D．在常温下，稀硝酸的氧化性强于浓硫酸的 答案 B 解析 蛋白质遇浓硝酸显黄色，此反应常用于检验部分蛋白质， A 项正确。 NH4Cl 分解 生成的 HCl 和 NH3 遇冷又生成 NH4Cl( 在试管中凝结 ) ，B项错误。 NO2 不溶于 CCl4，Br 2 易溶于 CCl4，根据 CCl4 层的颜色区分红棕色气体是 NO2 或是 Br 2，C项正确。在常温下，稀硝酸能氧 化铜，而浓硫酸不能氧化铜，由此可推出稀硝酸的氧化性强于浓硫酸， D项正确。 7．氰 (CN) 2、硫氰 (SCN) 2 等称为拟卤素， 与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素 阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为 Cl － ＜Br －＜CN －＜SCN －＜I －。又知，拟卤素形成 的无氧酸和含氧酸一般为弱酸，下列反应中，不合理的是 ( ) A．4HCN( 浓 )＋MnO 2 Mn(CN) 2＋ (CN) 2↑＋ 2H 2O B．(CN) 2＋H2O===2H ＋＋CN －＋CNO － C．(CN) 2＋2OH －===CN －＋CNO －＋H2O D．(CN) 2＋2SCN－ ===2CN－＋(SCN) 2 答案 B 解析 由于 MnO2 能氧化还原性弱的 Cl － ，故也能氧化还原性较强的 CN－，A 正确； 由 (CN) 2 与卤素单质性质相似知， (CN) 2 与水反应生成的 HCNO为弱电解质， 在水溶液中只有少部分电 离， B 错误；由还原性强的物质可与氧化剂反应生成具有较弱还原性的物质的反应规律知， D正确。 8．X、Y、Z 均为短周期元素， X、Y 处于同一周期， X 、Z 的最低价离子分别为 X 2－ 和 Z－，Y ＋ 和 Z －具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 ( ) A．原子最外层电子数： X＞Y＞Z B．单质沸点： X＞Y ＞Z C．离子半径： X 2－ ＞Y ＋ ＞Z－ D．原子序数： X＞Y＞Z 答案 D 解析 根据题中信息可确定 X、Y、Z 分别为 S、 Na 和 F。原子最外层电子数： F>S>Na， A 项错误；单质沸点： Na>S>F2，B 项错误；离子半径： S2－>F－>Na＋ ，C 项错误；原子序数： S>Na>F，D项正确。 9．下图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是 ( ) A．使用此废气处理装置可减少酸雨的形成 B．装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应 C．整个过程的反应可表示为 2SO2＋2CaCO3＋O2===2CaSO4＋2CO2 D．可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标 答案 B 解析 该示意图为吸收、处理二氧化硫的装置，可减少酸雨的形成， A 项正确；发生了 碳酸钙的分解反应， 二氧化硫和氧化钙、 亚硫酸钙和氧气的化合反应等， 但没有发生置换反 应， B项错误， C 项正确；二氧化硫具有还原性，而酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，且其 本身为紫色溶液，故可用酸性高锰酸钾溶液来检验废气中二氧化硫的含量， D项正确。 10．一定温度下，在密闭容器中 X、Y 、Z、W 四种气体的初始浓度和平衡浓度如表所 示，下列说法不正确的是 ( ) 物质 X Y Z W 初始浓度 (mol ·L－ 1) 0.5 0.5 0 0 平衡浓度 (mol ·L－ 1) 0.1 0.1 0.4 0.4 A．反应达到平衡时， X 的体积分数为 10% B．该温度下反应的平衡常数 K＝16 C．保持温度不变增大压强，反应速率加快，平衡向正反应方向移动 D．若 X、Y 的初始浓度均为 0.8 mol ·L－1，则相同条件下达到平衡， W 的浓度为 0.64 mol ·L －1 答案 C 解析 根据表中所给数据， 可得反应的化学方程式为 X(g) ＋ Y(g) Z(g) ＋W(g)，反应 达到平衡时， X 的体积分数为 0.1 0.1 ＋0.1 ＋0.4 ＋0.4 ×100%＝10%，A 正确； K＝ 0.4 × 0.4 0.1 × 0.1 ＝16， B正确；这是一个反应前后气体分子数不变的反应，增大压强，正、逆反应速率都增大，但 平衡不移动， C 错误；设达平衡时 W 的浓度为 c mol · L － 1(0 ＜ c＜ 0.8) ，则 16 ＝ c2 0.8 －c × 0.8 －c ，解得 c＝0.64 ，D正确。 11．COCl2(g) CO(g)＋Cl 2(g) ΔH>0，当反应达到平衡时，改变一种反应条件，下列 示意图正确的是 ( ) A．①表示随温度升高，平衡常数的变化 B．②表示 t1 时刻加入催化剂，反应速率随时间的变化 C．③表示恒压条件下，反应物的转化率随充入惰性气体体积的变化 D．④表示 CO 的体积分数随充入 Cl 2 量的变化 答案 D 解析 反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大， A错误；催化剂改变 反应速率不改变化学平衡，速率同等程度增大，速率变化曲线不符合， B错误；恒压容器中 加入与平衡无关的气体， 体积增大， 压强减小， 平衡正向进行， 反应物转化率增大， C错误； 充入 Cl 2，平衡逆向移动， CO的体积分数减小， D正确。 12．一定温度下， 在容积为 2 L 的密闭容器中发生反应 CO(g)＋H2O(g) CO2(g) ＋H2(g) ， 部分数据见下表 ( 表中 t 2＞ t 1) ： 反应时间 /min n(CO)/ mol n(H2O)/ mol n(CO2)/ mol n(H2)/ mol 0 1.20 0.60 0 0 t 1 0.80 t 2 0.20 下列说法正确的是 ( ) A．反应在 t 1 min 内的平均速率为 v(H2) ＝ 0.4 t 1 mol·L －1 ·min －1 B．平衡时 CO的转化率为 66.67% C．该温度下反应的平衡常数为 1 D．其他条件不变，若起始时 n(CO)＝0.60 mol ，n(H2O)＝1.20 mol ，则平衡时 n(CO2) ＝0.20 mol 答案 C 解析 A 项 v(CO)＝v(H2) ＝ 1.20 －0.80 2·t 1 mol ·L－ 1·min－1＝ 0.2 t 1 mol ·L－1·min －1； 从所给数据可知， t 1 时 H2O 的物质的量即为 0.20 mol ，已达到平衡； CO的转化率为 33.3%， B 项错误；平衡常数为： K＝ [0.80 mol/2 L ·0.20 mol/2 L] [0.40 mol/2 L ·0.40 mol/2 L] ＝1，C 项正确； D 项将有关数 据代入平衡常数数值为 0.1 ，故未达到平衡。 13．用如图所示装置除去含 CN －、Cl －废水中的 CN －时，控制溶液 pH 为 9～10，阳极 产生的 ClO － 将 CN － 氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是 ( ) A．用石墨作阳极，铁作阴极 B．阳极的电极反应式： Cl －＋ 2OH －－ 2e－===ClO － ＋H 2O C．阴极的电极反应式： 2H2O＋ 2e－===H 2↑＋ 2OH － D．除去 CN －的反应： 2CN －＋5ClO －＋2H＋===N 2↑＋ 2CO 2↑＋ 5Cl －＋ H2O 答案 D 解析 阳极产生的 ClO－将 CN－ 氧化为两种无污染的气体，两种气体为 CO2 和 N2，该反应 在碱性条件下进行，所以应该有 OH－生成，反应方程式为 2CN－＋5ClO－＋H2O===N2↑＋ 2CO2 ↑＋ 5Cl －＋2OH－，D项错误。 14．关于强弱电解质及非电解质的组合完全正确的是 ( ) A B C D 强电解质 NaCl H2SO4 NaOH HNO 3 弱电解质 HF BaSO4 CaCO3 CH3COOH 非电解质 Cl 2 CO2 C2H5OH SO2 答案 D 解析 在 A组中 Cl 2 是单质， 不在电解质与非电解质等化合物之列。 B组中 BaSO4 虽难溶， 但溶解的部分完全电离，是强电解质。 NaOH、CaCO3、HNO3 都是强电解质， HClO、 CH3COOH都 是弱电解质， CO2、C2H5OH、SO2 都是非电解质。 15．已知 PbI2 的 K sp＝ 7.0×10－9，将 7.5×10 －3mol/L 的 KI 与一定浓度的 Pb(NO 3)2 溶液 按 2∶1 体积混合，则生成 PbI2 沉淀所需 Pb(NO 3) 2溶液的最小浓度为 ( ) A．8.4×10－4 B．5.6×10－4 C．4.2×10－4 D．2.8×10 －4 答案 A 解析 设生成 PbI 2 沉淀所需 Pb(NO3) 2 溶液的最小浓度为 c，由于 KI 溶液和 Pb(NO3) 2 溶 液按 2∶ 1 的体积比混合，即 c 3×( 2 3×7.5 × 10－3) 2 ＝ 7.0 ×10 －9 ，解得 c＝8.4 ×10－4mol/L 。 16．用 1.0 mol/L 的 NaOH 溶液中和某浓度的 H2SO4溶液， 其水溶液的 pH 和所用 NaOH 溶液的体积关系变化如图所示，则原 H2SO4 溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致 体积是 ( ) A．1.0 mol/L,20 mL B．0.5 mol/ L,40 mL C．0.5 mol /L,80 mL D．1.0 mol/ L,80 mL 答案 C 解析 滴定前稀 H 2SO4 的 pH＝0，c(H ＋ )＝1 mol /L，则 c(H2SO4)＝0.5 mol/ L，当 pH＝7 时 V(NaOH) ＝40 mL ，通过计算硫酸溶液体积为 40 mL 。 17．由一价离子组成的四种盐 (AC 、BD 、AD 、BC) 溶液的浓度为 1 mol ·L－1 的溶液，在 室温下前两种溶液的 pH＝7，第三种溶液 pH>7 ，最后一种溶液 pH<7 ，则 ( ) A B C D 碱性 AOH>BOH AOHBOH AOHHD HC>HD HC7，可知 AOH的电离程度大于 HD。由 BC溶液的 pH<7，可知 BOH 的电离程度小于 HC。同理由 AC、BD溶液的 pH＝7，可知 AOH与 HC、BOH与 HD的电离程度相 同。故有电离程度： HC＝AOH>HD＝ BOH，即 HC的酸性大于 HD， AOH的碱性大于 BOH。 18．对下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的是 ( ) A．0.1 mol/L 的 (NH 4)2SO4 溶液中： c(SO2－ 4 )>c(NH ＋ 4 )>c(H ＋ )＞c(OH － ) B．0.1 mol/L 的 NaHCO 3 溶液中： c(Na＋ )＝c(HCO － 3 )＋c(H 2CO3)＋2c(CO 2－ 3 ) C．将 0.2 mol/L NaA 溶液和 0.1 mol/ L 盐酸等体积混合所得碱性溶液中： c(Na ＋ )＋c(H ＋ )＝c(A － )＋c(Cl － ) D．在 25℃100 mL NH 4Cl 溶液中： c(Cl － )＝c(NH ＋ 4 )＋c(NH 3·H2O) 答案 D 解析 A项， c(NH＋ 4 )> c(SO2－ 4 ) ；B项， 根据物料守恒， c(Na ＋) ＝ c(HCO－ 3 ) ＋c(CO2－ 3 ) ＋c(H2CO3) ； C项， 根据电荷守恒， 推知 c(Na ＋) ＋c(H＋) ＝c(A －) ＋c(Cl － )＋ c(OH－) ；D项， 根据物料守恒， 推知 c(Cl －) ＝ c(NH＋ 4 ) ＋c(NH3 ·H2O)。 19. 液流电池是一种新的蓄电池 , 是利用正负极电解液分开 , 各自循环的一种高性能蓄电 池, 具有容量高、使用领域 ( 环境 ) 广、循环使用寿命长的特点。如图是一种锌溴液流电池 , 电解液为溴化锌的水溶液。下列说法正确的是 ( ) A. 充电时阳极的电极反应式 :Zn-2e - Zn2+ B. 充电时电极 a 为外接电源的负极 C.放电时 Br - 向右侧电极移动 D.放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大 答案 D 解析 题图是一种锌溴液流电池 , 电解液为溴化锌的水溶液 , 所以该电池的负极为锌 , 电 极反应式为 Zn-2e - Zn2+, 溴为原电池的正极 , 电极反应式为 Br 2+2e- 2Br - , 充电时阳极的 电极反应式与正极的电极反应式相反 , 所以充电时阳极的电极反应式为 2Br - -2e - Br 2, 故 A 错; 在充电时 , 原电池的正极连接电源的正极 , 是电解池的阳极 , 而原电池的负极连接电源的 负极 , 是电解池的阴极 , 所以充电时电极 a 为外接电源的正极 , 故 B 错; 放电时为原电池 , 在原 电池中间隔着一个阳离子交换膜 , 所以 Br- 不能向右侧电极移动 , 故 C 错; 放电时左侧生成溴 离子 , 右侧生成锌离子 , 所以放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大 , 故 D正确。 20. 钠离子电池具有资源广泛、 价格低廉、 环境友好、 安全可靠的特点 , 特别适合于固定 式 大 规 模 储 能 应 用 的 需 求 。 一 种 以 Na2SO4 水 溶 液 为 电 解 液 的 钠 离 子 电 池 总 反 应 为 NaTi 2(PO4) 3+2Na2NiFe Ⅱ(CN) 6 Na3Ti 2(PO4) 3 +2NaNiFeⅢ(CN) 6( 注 : 其中 P 的化合价为 +5,Fe 的 上标Ⅱ、Ⅲ代表其价态 ) 。下列说法不正确的是 ( ) A. 放电时 ,NaTi 2(PO4) 3 在正极发生还原反应 B. 放电时 , 负极材料中的 Na+脱离电极进入溶液 , 同时溶液中的 Na+嵌入正极材料中 C.充电过程中阳极反应式为 2NaNiFeⅢ(CN) 6+2Na++2e- 2Na2NiFe Ⅱ(CN) 6 D.该电池在较长时间的使用过程中电解质溶液中 Na+的浓度基本保持不变 答案 C 解析 A 项 , 放电时 ,NaTi 2(PO4) 3 →Na3Ti 2 (PO4) 3,Ti 的化合价由 +4→ +3 价 , 发生还原反 应 ;C 项 , 阳极反应式为 Na3Ti 2(PO4) 3-2e - NaTi 2(PO4) 3+2Na+, 阴极反应式为 2NaNiFe Ⅲ (CN) 6+2e- +2Na+ 2Na2 NiFe Ⅱ(CN) 6。 21. 三室式电渗析法处理含 Na2SO4 废水的原理如图所示，采用惰性电极， 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 SO2－ 4 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。 下列叙述正确的是 ( ) A．通电后中间隔室的 SO2－ 4 离子向正极迁移，正极区溶液 pH 增大 B．该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH 和 H 2SO4 产品 C．负极反应为 2H2O－4e－===O2＋4H ＋，负极区溶液 pH 降低 D．当电路中通过 1 mol 电子的电量时，会有 0.5 mol 的 O2 生成 答案 B 解析 该装置为电解池。 H2O 在正 ( 阳) 极区放电，生成 O2 和 H＋，中间隔室中的阴离子 SO2 － 4 通过 cd 膜移向正 ( 阳)极， 故正 ( 阳) 极区得到 H2SO4，当电路中通过 1 mol 电子时生成 0.25 mol O 2，正 (阳) 极区溶液的 pH减小， H2O在负 ( 阴) 极区放电，生成 OH－和 H2，中间隔室中的 阳离子 Na＋ 通过 ab 膜移向负 ( 阴) 极， 故负 ( 阴) 极区可得到 NaOH，负 ( 阴) 极区溶液的 pH增大， B项正确。 二、非选择题：本题包括 5 小题，共 58 分。 22．（12 分）金属铝质轻且有良好的防腐蚀性，在国防工业中有非常重要的作用，利用 铝热反应完成钢轨的焊接非常方便迅速，完成下列填空： (1)在特制漏斗中将铝热剂混合均匀后，引发铝热反应的操作是： ___________________ ________________________________________________________________________ 。 (2)硅与铝同周期，地壳里硅铝的含量硅 ________铝(填＞，＜或＝ )，工业上制备金属铝 的化学方程式是： ________________________________________________________________ ， 工业上制备硅的化学方程式有： a．SiO 2＋2C===== 高温 电炉 Si(粗)＋2CO b．SiO2＋ 3C===== 高温 电炉 SiC＋2CO(副反应 )， c．Si(粗)＋2Cl 2===== 高温 SiCl 4 d．SiCl 4＋2H2=====加热 Si＋ 4HCl ，某同学将氧化还原反应、非氧化还原反应及四大基本反 应绘制成图，其中属于图 “2”区域的反应是 ________(填序号 )。 (3)SiO 2 是硅酸盐玻璃 (Na2CaSi6O14)主要成分， Na2CaSi6O14 也可写成 Na2O·CaO·6SiO 2， 钠长石 (NaAlSi 3O8)的氧化物形式 ________，长石是铝硅酸盐，不同类长石其氧原子的物质 的量分数相同，由此可推知钙长石的化学式为 ________。 (4)某铝合金由 Al 、Si、Cu、Mg 组成，①称取 100 g 该铝合金样品，分成等质量的 A、 B 两份，向 A 份加入足量 NaOH 溶液， B 份加入足量的稀盐酸，②待两份反应物都充分反 应之后， 称得滤渣质量相差 1.60 g，收集得到的两份气体的体积相差 2 240 mL( 标准状况下 )， 则样品中 Si 和 Mg 的物质的量分别是 n(Si)__________ 和 n(Mg)__________ 。 答案 (1) 铺上一层 KClO3 粉末，点燃插入的镁条 (2) ＞ Al 2O3=====电解 4Al ＋3O2↑ b (3)Na 2O·Al 2O3·6SiO2 CaAl 2Si 2O8 (4)0.4 mol 0.6 mol 解析 (1) 氧化铁和铝在高温下发生铝热反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式为 Fe2 O3 ＋2Al=====高温 2Fe＋Al 2O3，为使反应顺利进行，可加入氯酸钾，为助燃剂，点燃镁时反应 放出大量的热，镁为引燃剂，所以引发铝热反应的实验操作是加少量 KClO3 ，插上镁条并将 其点燃。 (2) 、(3) 地壳中含量排在前五位的元素分别是： O、Si 、Al 、Fe、Ca，地壳里硅铝 的含量硅大于铝；工业上制备金属铝为电解氧化铝，化学方程式为： Al 2O3=====电解 4Al ＋3O2↑， 硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为： 碱性氧化物、 两性氧化物、 酸性氧化物、 水(xMO·nSiO2·mH2O)，钠长石 (NaAlSi 3O8)的碱性氧化物 Na2O、两性氧化物 Al 2O3、 酸性氧化物 SiO2 ，因此钠长石的氧化物形式为： Na2O·Al 2O3· 6SiO2；结合钠长石的化学式 可知钙长石就是将钠长石的中钠更换为钙，以及化合物中化合价代数和等于 0 可得钙长石， 其氧化物形式为： CaO· Al 2O3·2SiO2，化学式为 CaAl 2Si 2O8，a.SiO 2＋ 2C===== 高温 电炉 Si( 粗) ＋2CO 属于置换反应， 属于氧化还原反应， b.SiO 2＋3C===== 高温 电炉 SiC＋2CO(副反应 ) ，属于氧化还原反应， c.Si( 粗) ＋2Cl 2=====高温 SiCl 4 属于化合反应， 属于氧化还原反应， d.SiCl 4＋2H2=====加热 Si ＋4HCl， 属于置换反应，属于氧化还原反应，图“ 1”区域的反应是复分解反应，属于图“ 2”区域的 反应属于氧化还原反应，图“ 5、6”“7、8”区域的反应属于化合反应、氧化还原反应，分 解反应、氧化还原反应，所以属于图“ 2”区域的反应是 b。(4)A 份中 Al 、Si 与氢氧化钠溶 液反应， B 份中 Al 、Mg与盐酸反应， A 份和 B 份中 Al 反应放出的气体相等，因此两份气体 差和质量差均来源于 Mg、Si ， Si 、Mg生成氢气的物质的量关系为： Si ～2H2、Mg～H2，标准 状况下 2 240 mL 气体的物质的量为 2.24 L 22.4 L/mol ＝0.1 mol ，设 A份中含有的 Si 的物质的量 为 x mol ，B份中含有 Mg的物质的量为 y mol ，由质量差可得：① 24y－28x＝1.6 由气体相 差 0.1 mol 可得：② 2x－y＝0.1 ，联立求得： x＝0.2 ，y＝0.3 ，则样品中 Si 和 Mg的物质 的量分别 0.4 mol 、0.6 mol 。 23．（10 分）下列各物质的转化关系如下图所示，其中 A 是一种高熔点固体， D 是一种 棕红色固体。 回答下列问题： (1)C 的化学式为 ________；J 的化学式为 ________。 (2)写出由 A 生成 H 的离子反应方程式： _________________________________________ ______________________________________________________________________________ 。 (3)写出图中由 F 转化为 G 反应的离子方程式： ________________________________ _____________________________________________________________________________ 。 答案 (1)Al Fe2(SO4) 3 (2)Al 2O3＋2OH－===2AlO2 －＋H2O (3)4Fe 2＋＋8NH3·H2O＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3↓＋ 8NH4 ＋( 分步书写也可以 ) 解析 根据框图转化可推得： A：Al 2O3；B：O2；C：Al ；D：Fe2O3 ；E：Fe；F：FeSO4；G： Fe(OH)3；J：Fe2(SO4) 3；H：AlO2 － ；I ： Al 2(SO4) 3。 24．（12 分）现有 A、B、C、D、E、 F 六种原子序数依次增大的短周期主族元素。已 知 A 与 D 同主族且能形成离子化合物 DA ，B 元素氢化物的水溶液呈碱性， C 与 E 同主族 且 EC2 是一种具有刺激性气味的气体。用化学用语回答下列问题： (1)元素 F 在周期表中的位置 ________________。 (2)C、D、E 三种元素原子半径由大到小的顺序为 ________________。A、C、D 三种元 素组成的化合物和单质 F 反应的离子方程式为 ______________________________________ 。 (3)B 与 F 形成的化合物分子中，各原子最外层均达 8 电子结构，则该分子的电子式为 ____________。 (4)已知 0.50 mol EC2 被 C2 氧化成气态 EC3，放出 49.15 kJ 热量，其热化学方程式为 ________________________________________________________________________ 。 (5)A 、 B 、 C 以 原 子 个 数 比 4∶2∶3 所 形 成 的 化 合 物 ， 所 含 的 化 学 键 类 型 为 ________________ ； 0.1 mol ·L－1 的该化合物水溶液中的离子浓度由大到小的顺序为： ________________________ 。 答案 (1) 第三周期Ⅶ A族 (2) r (Na)> r (S)> r (O) Cl 2＋ 2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (3) (4)2SO 2(g) ＋O2(g)===2SO3(g) ΔH＝－ 196.6 kJ ·mol －1 (5) 离子键、共价键 c(NO－ 3 )> c(NH＋ 4 )> c(H＋ )>c(OH－) 解析 A 、B、C、D、E、F 是六种原子序数依次增大的短周期主族元素， A与 D同主族且 能形成离子化合物 DA，则 A、D是第一主族元素， A 是氢元素， D是钠元素， B 元素氢化物的 水溶液呈碱性， B 是氮元素， C与 E 同主族且 EC2 是一种具有刺激性气味的气体， C是氧元素， E是硫元素；则 F 是氯元素。 (1)Cl 元素在周期表中的位置是第三周期Ⅶ A族。 (2)C(O) 、D(Na) 、E(S) 三种元素原子半径由大到小的顺序为 r (Na)> r (S)> r (O) ；A、 C、 D三种元素组成的化合物是 NaOH，和 Cl 2 反应的离子方程式为 Cl 2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 (3)B 与 F 形成的化合物分子中，各原子最外层均达 8 电子结构，应为 NCl3，该分子的 电子式为 。 (4)0.50 mol SO2 被 O2 氧化成气态 SO3，放出 49.15 kJ 热量，其热化学方程式为 2SO2(g) ＋O2(g)===2SO3(g) Δ H＝－ 196.6 kJ ·mol －1 。 (5)A 、B、C以原子个数比 4∶2∶3 所形成的化合物为 NH4NO3，所含的化学键类型为离子 键、共价键； NH4NO3 是强酸弱碱盐，水解显酸性，则 0.1 mol· L－1 NH4NO3 水溶液中的离子浓 度由大到小的顺序为： c(NO－ 3 )> c(NH＋ 4 )> c(H ＋)> c(OH－) 。 25.（12 分）二氧化氯 (ClO 2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产 ClO 2 的工艺主要包 括：①粗盐精制；②电解微酸性 NaCl 溶液；③ ClO 2 的制取。工艺流程如图所示： (1) 粗食盐水中含有 Ca2＋、Mg 2＋、SO2－ 4 等杂质。除杂操作时，往粗盐水中先加入过量 的试剂 X，X 是 ________(填化学式 )，至沉淀不再产生后， 再加入过量的 Na2CO3 和 NaOH ， 充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的 SO2－ 4 ，其原因是 ________ _____________________________________________ 。 [已知： Ksp(BaSO4)＝1.1×10 －10；K sp(BaCO 3)＝5.1×10－ 9] (2)上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成 ClO 2。电解 时生成的气体 B 是 ________；反应Ⅲ的化学方程式为 _________________________________ 。 (3)ClO 2 很不稳定， 需随用随制， 产物用水吸收得到 ClO 2 溶液。 为测定所得溶液中 ClO 2 的含量，进行了以下实验： 步骤 1：准确量取 ClO 2溶液 10.00 mL ，稀释成 100 mL 试样。 步骤 2：量取 V1 mL 试样加入到锥形瓶中， 调节试样的 pH≤2.0，加入足量的 KI 晶体， 摇匀，在暗处静置 30 分钟。 (已知： ClO 2＋I－ ＋H ＋―→I 2＋Cl －＋H 2O，未配平 ) 步骤 3：以淀粉溶液作指示剂，用 c mol· L－1Na2S2O3 溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3 溶液 V2 mL。(已知： I2＋2S2O2－ 3 ===2I －＋ S4O2－ 6 ) ①准确量取 10.00 mL ClO 2 溶液的玻璃仪器是 ___________________________。 ②滴定过程中，至少平行测定两次的原因是 _____________________________________ ________________________________________________________________________ 。 ③根据上述步骤可计算出原 ClO 2 溶液的物质的量浓度为 ________mol·L －1(用含字母 的代数式表示 )。 答案 (1)BaCl 2 BaSO4 和 BaCO3 的 Ksp 相差不大，当溶液中存在大量的 CO2－ 3 离子时， BaSO4(s) 会部分转化为 BaCO3(s) (2)H 2 2NaClO3＋4HCl===2ClO2＋2NaCl＋2H2O＋Cl 2↑ (3) ①酸式滴定管 ②减少实验误差 ③ 2cV2 V1 解析 (1)Na 2CO3 和 NaOH分别除去 Ca2＋、Mg2＋、SO2－ 4 应用钡盐除去， 考虑不能引入杂质， 选用 BaCl 2 溶液；由于 BaSO4 和 BaCO3 的 Ksp 相差不大，加入过量的 Na2CO3，使得溶液中存在 大量的 CO2－ 3 离子， BaSO4(s) 会部分转化为 BaCO3(s) 导致溶液中含有一定的 SO2－ 4 。(2) 电解时 氯元素化合价升高得到 NaClO3，另一极应是化合价降低的产物，故为氢气。 (3) ①精确到小 数点后两位的溶液体积可以用滴定管或移液管；②滴定时为了减少实验误差，要做 2～ 3 次 平行实验；③配平步骤 2 的化学方程式，得出关系式： 2ClO2～ 5I 2～10S2O2－ 3 ， n(ClO 2) ＝( cV2×10 －3÷ 5) mol ＝2cV2×10－4mol， c(ClO 2) ＝ 2cV2×10 －4 V1×10－3 mol ·L－1 ×10＝ 2cV2 V1 mol ·L－1 。 26．(12 分) 氮的氧化物 (NO x)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用 NH 3 将 NO x 还原生成 N 2。某同学在实验室中对 NH 3 与 NO 2反应进行了探究。 回答下列问题： (1)氨气的制备 ①氨气的发生装置可以选择上图中的 ________，反应的化学方程式 __________________ 。 ②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置→ ________(按 气流方向，用小写字母表示 )。 (2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的 NH 3 充入注射器 X 中， 硬质玻璃管 Y 中加入少量催化剂， 充入 NO 2(两 端用夹子 K 1、 K2 夹好 )。在一定温度下按图示装置进行实验。 操作步骤 实验现象 解释原因 打开 K 1，推动注射器活塞，使 X 中的气体缓慢通入 Y 管中 ①Y 管中 ________________ ②反应的化学方程式 ________________ 将注射器活塞退回原处并固 定，待装置恢复到室温 Y 管中有少量水珠 生成气态水凝聚 打开 K 2 ③____________ ④____________ 答案 (1) ①A 2NH4Cl ＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋ 2NH3↑( 或 B NH3·H2O NH3↑＋ H2O) ② dcfei (2) ①红棕色气体慢慢变浅 ②6NO2＋8NH3 =====催化剂 7N2＋12H2O ③Z 中 NaOH溶液产生倒吸 现象 ④反应后气体分子数减少， Y管中压强小于外压 解析 (1) ①在实验室通常是用加热氯化铵和消石灰固体混合物制取氨气，应选用发生 装置 A，其反应的化学方程式为 2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋2NH3↑，或选用发生装 置 B，直接加热浓氨水生成氨气： NH3·H2O NH3↑＋ H2O；②氨气是碱性气体，可用碱石 灰干燥，密度小于空气， 应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水， 尾气处理时应防止倒 吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序为：发生装置→ d、c→f 、 e→i 。 (2) 打开 K1，推动注射器活塞将氨气缓慢通入 Y管中，在一定温度和催化剂的作用下发生反 应： 6NO2＋ 8NH3 =====催化剂 7N2＋ 12H2O，随着反应的发生 Y管中红棕色气体颜色变浅； 反应生成的 水蒸气液化后， NO2 和 NH3 反应后气体的物质的量减小，反应容器中的压强减小，打开 K2，Z 中的溶液倒吸入 Y 管中。