甘肃省白银市靖远县2019_2020学年高二化学下学期期末考试试题含解析_第1页
甘肃省白银市靖远县2019_2020学年高二化学下学期期末考试试题含解析_第2页
甘肃省白银市靖远县2019_2020学年高二化学下学期期末考试试题含解析_第3页
甘肃省白银市靖远县2019_2020学年高二化学下学期期末考试试题含解析_第4页
甘肃省白银市靖远县2019_2020学年高二化学下学期期末考试试题含解析_第5页
免费预览已结束,剩余17页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、甘肃省白银市靖远县2019-2020学年高二下学期期末考试化学试题可能用到的相对原子质量:h1c12 n14 o16 a127 s32 c135.5 fe56 zn65第i卷一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任意形式能量的载能体资源。确切而简单地说,能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给。下列对能源的认识错误的是a. 阳光、风力、潮汐、流水都属于能源b. 氢气、太阳能、地热能都属于绿色能源c. 天然气、乙醇、氢气都属于可再生能源d. 煤、石油、太阳能都属于一次能源【答案】c【解析】

2、【详解】a能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源,因此阳光、风力、潮汐、流水都属于能源,a正确;b氢气、太阳能、地热能不会造成环境污染,因此都属于绿色能源,b正确;c天然气是化石燃料,不属于可再生能源,c错误;d一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源,因此煤、石油、太阳能都属于一次能源,d正确;答案选c。2.污染源排人大气中的碳氢化合物和氮氧化物等一次污染物在阳光作用下发生光化学反应生成二次污染物,该二次污染物与一-次污染物混合所形成的有害浅蓝色烟雾则为光化学烟雾(如图所示)。下列叙述错误的是a. 光化学烟雾是一种具有强氧化性和刺激性的烟雾b. 光化学烟雾的分散

3、质只有一种c. “o”是产生光化学烟雾的一种中间体d. 汽车尾气的大量排放可导致光化学烟雾的形成【答案】b【解析】【详解】a. 由图知,光化学烟雾中含硝酸和臭氧,故它是一种具有强氧化性和刺激性的烟雾,a正确;b. 由图知,光化学烟雾中含硝酸、醛类和臭氧,分散质有多种,b错误;c.由图知, “o”生成后又消耗了,故它是产生光化学烟雾的一种中间体,c正确;d.汽车尾气含碳氢化合物和氮氧化物,由题干知 ,汽车尾气的大量排放可导致光化学烟雾的形成,d正确;答案选b。3.溴与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下:br2(g)+h2(g)2hbr(g) h=-q1kj/mol;br2(l)+h2(g)2

4、hbr(g)h =-q2kj/mo1。(q1、q2均大于零)下列说法正确的是a. q1q2b. 向1molbr2(g)中加入1molh2(g)在该条件下充分反应,放出q1kj热量c. 相同条件下,cl2(g)+h2(g)2hcl(g) h-q1kj/mold. 1molhbr(g)具有的能量大于1molhbr(l)具有的能量【答案】d【解析】【详解】a.溴蒸汽的能量比液溴高,故q2q1,a错误;b. 向1 mol br2(g)中加入1 mol h2(g)在该条件下充分反应,因反应是可逆反应,反应存在限度,故放出热量小于q1kj,b错误;c. 相同条件下,氯气的键能比溴大,h-cl的键能比h-b

5、r大,则cl2(g) +h2(g)2hcl(g)反应放出的热量更多,故h-q1kj/mol,c错误;d. 等量的同一种物质,气态时的能量比液态时高,故1 mol hbr(g)具有的能量大于1 mol hbr(l)具有的能量,d正确;答案选d。4.下列各项操作中,会出现“先生成沉淀,后沉淀溶解”现象的是a. 向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸直至盐酸过量b. 向饱和nahco3溶液中通入co2气体直至co2过量c. 向na2sio3溶液中通入hcl气体直至hcl过量d. 向ba(no3)2溶液中通入so2气体直至so2过量【答案】a【解析】【详解】a. 向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸会先生成al(oh)3沉淀,

6、至盐酸过量,al(oh)3会发生溶解产生氯化铝,符合题意,故a选;b. 向饱和的nahco3溶液中通入co2气体直至过量,不反应,无明显现象,不符合题意,故b不选;c. na2sio3溶液中通入氯化氢气体产生h2sio3沉淀,氯化氢气体加至过量,h2sio3沉淀不反应故不会溶解,不符合题意,故c不选;d. 向ba(no3)2溶液中通入so2气体,因为亚硫酸溶液中氢离子浓度较大,故硝酸根把+4的二氧化硫、亚硫酸氧化为硫酸根,于是出现白色沉淀,但沉淀不会解,不符合题意,故d不选;答案选a。5.升高温度,下列物理量的值一定增大的是( )a. 化学反应的焓变b. 化学平衡常数c. 反应物的转化率d.

7、弱酸的电离平衡常数【答案】d【解析】【详解】a.当化学方程式一定时,焓变只与化学计量数成正比,与温度无关,所以升高温度焓变不变,故a错误;b.若正反应为放热反应,升高温度平衡向吸热方向移动,化学平衡常数减小,故b错误;c.若正反应为放热反应,升高温度平衡向吸热方向移动,反应物的转化率减小,故c错误;d.弱酸的电离平衡过程是吸热的,升高温度促进弱酸的电离,则弱酸的电离平衡常数增大,故d正确;故答案选d。【点睛】在可逆反应中,升高温度,平衡向吸热方向移动,若正反应为放热反应,则化学平衡常数和反应物的转化率都会减小。6.羧酸和醇发生酯化反应的过程如下图所示:可见酯化反应不是简单的取代反应,步骤和的有

8、机反应类型为( )a. 为加成反应,为消去反应b. 为氧化反应,为还原反应c. 为取代反应,为消去反应d. 为加成反应,为氧化反应【答案】a【解析】【详解】物质的转化关系为,在物质的转化过程中,反应为碳氧双键断开,分别连接h原子和ro-,发生加成反应;反应中,去掉1个h2o,形成碳氧双键,发生消去反应,故选a。7.w、x、y、z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,w的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物。由此可知,下列说法正确的是( )a. x形成的单核阴离子的还原性大于y形成的单核阴离子的还原性b. y、z氧化物对应水化物的酸性一定是y的强于z的c. x、y、z的最简单

9、氢化物中稳定性最弱的是y的氢化物d. z的单质在化学反应中只能表现出氧化性【答案】c【解析】【分析】w、x、y、z四种短周期元素,w的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,w是n元素;由元素在周期表中的物质可知,x为氧元素、y为硫元素、z为氯元素,以此解答该题。【详解】ax为氧元素、y为硫元素,非金属os,则阴离子还原性s2o2,故a错误;by为硫元素、z为氯元素,氧化物对应水化物的酸性可能y的强于z的,例如硫酸酸性大于次氯酸,也可能y的弱于z的,例如亚硫酸酸性弱于高氯酸,故b错误;cx、y位于同一主族,同主族元素非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱,xy,y、z位于同一周

10、期,同周期元素非金属性逐渐增强,zy,最简单氢化物中稳定性最弱的是y的氢化物,故c正确;dz为氯元素,氯气在与水的反应中,既体现氧化性,又体现还原性,故d错误;答案选c。【点睛】非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,为易错点。8.设na为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是a. 3.2gso2中含有的电子总数与等质量的n2中含有的电子总数不相等b 标准状况下,22.4lhf中含有na个分子c. 室温下,1lph=12的ba(oh)2溶液中含有oh-的数目为0.01nad. 3.0gc2h6中含有共价键的数目为0.6na【答案】c【解析】【详解】a. 3.2 g so2中含有的电子总数

11、与等质量的n2中含有的电子总数均为1.6na,故相等,a错误;b. 标准状况下,hf不是气体,故22.4 l hf中含有的分子数目不等于na个,b错误;c. 室温下,ph=12的ba(oh)2溶液中oh-的浓度为0.01mol/l,故1l该溶液中含有oh-的数目为0.01na,c正确;d. 3.0 g c2h6的物质的量为0.1mol,则其中含有共价键的数目为0.7na,d错误;答案选c。9.2020年在东非和南亚地区爆发了一场几十年未见的大规模蝗灾。蝗虫分泌的一种信息素的.结构如图,下列关于该物质的说法中正确的是a. 分子式为c9h12o2b. 分子中所有碳原子位于同一平面c. 不能使酸性k

12、mno4溶液褪色d. 与互为同分异构体【答案】a【解析】【详解】a. 由结构简式知,信息素的分子式为c9h12o2,a正确;b. 分子中有1个碳原子上连2个甲基,碳碳单键是四面体结构,单键碳及其相连的原子最多三个共面、故分子内所有碳原子不可能位于同一平面,b错误;c. 含碳碳双键,故能使酸性kmno4溶液褪色,c错误;d.分子式为c8h10o2,分子式不同,不互为同分异构体,d错误;答案选a。10.fecl3与h2o制得胶体的胶团结构为fe(oh)3mnfeo+(n-x)cl-x+x cl-(如图)。下列说法正确的是a. fe(oh)3胶体带正电b. 胶体粒子的直径介于1100nm之间c. 1

13、6.25 g fecl3水解形成的fe(oh)3胶体粒子数为6.021022d. 在u形管中注入fe(oh)3胶体,插入石墨电极通电,阳极周围颜色加深【答案】b【解析】【详解】a. fe(oh)3胶体不带电,胶粒带正电,a错误;b. 按定义知,胶体粒子的直径介于1100 nm之间,b正确;c. 16.25 g fecl3的物质的量为0.1mol,水解形成的fe(oh)3胶体粒子数小于6.021022,因为由胶团结构示意图知,1个胶粒中所含的铁原子不止1个,c错误;d. 在u形管中注入fe(oh)3胶体,插入石墨电极通电,发生电泳,阴极周围颜色加深,d错误;答案选b。11.下列离子组在指定溶液中

14、能大量共存的是a. fecl2溶液中:h+、b. ph=1的溶液中:k+、br-、clo-c. ki溶液中:mg2+、fe3+、cl-d. 中性溶液中:、cl-、na+【答案】d【解析】【详解】a.fe2+、与一定浓度的氢离子能发生氧化还原反应而不能大量共存,例如:,a错误;b. ph=1的溶液中,氢离子能与clo-发生反应生成hclo而不能大量共存,b错误;c. ki溶液中,fe3+与i-之间能够发生氧化还原反应而不能共存,c错误;d. 中性溶液中:、cl-、na+互不反应,可以共存,d正确;答案选d。12.由so2催化氧化制取so3的装置如图所示,下列说法错误的是a. 装置a可干燥并混合s

15、o2和o2b. 装置b中流出的气体有so2、so3及o2c. 装置c中u形管内壁上有白色固体d. 装置d中有白色沉淀,说明通入d的气体中含so3【答案】d【解析】【分析】和o2在a中混合并干燥后,通入b中发生催化氧化反应,在c中冷凝so3,剩余的so2气体继续通入硝酸钡溶液中反应。【详解】a、装置a可干燥并混合so2和o2,还有通观察气泡速率调节气流速度的作用,故a正确;b、so2催化氧化反应为可逆反应,所以装置b中流出的气体有so2、so3及o2,故b正确;c、装置c的作用是冷凝so3为固体,所以 u形管内壁上有白色固体,故c正确。d、 装置d中有白色沉淀是硫酸钡,so2通入到硝酸钡溶液中也

16、会生成硫酸钡,故不能说明d的气体中含so3,故d错误。答案选d。13.某学习小组为探究传统的al空气海水电池,设计了如图所示的实验装置。该电池工作时,下列说法正确的是( )a. 多孔ptfe合金电极有利于吸附o2b. 负极的电极反应式为c. 若反应中消耗5.4 g al,则消耗3.36 l o2d. 当1 mol o2参与反应时,有4 mol阳离子通过阳离子交换膜【答案】a【解析】【详解】a多孔ptfe合金表面积较大,与氧气的接触面积大,有利于吸附氧气,故a正确;b根据电极材料可知铝电极发生氧化反应为负极,但电解质溶液为中性,所以电极反应为al-3e=al3+,故b错误;c未注明温度和压强无法

17、计算氧气的体积,故c错误;d氧气参与电极反应时被还原成-2价,所以1mol氧气参加反应时有4mol电子转移,但电解质溶液的阳离子有na+和al3+,所以转移的阳离子不是4mol,故d错误;综上所述答案为a。14.25 时,向20 ml0.1 mol/l h2a溶液中滴加0.1 mol/l 的naoh溶液,(忽略反应前后溶液体积变化)原溶液中部分粒子的物质的量随滴入naoh溶液体积的变化如图所示。下列说法不正确的是a. ii表示的是ha-的物质的量的变化曲线b. naha水溶液显碱性c. 的值随着vnaoh(aq) 的增大而减小d. 当vnaoh(aq) = 20 ml时,溶液中存在关系:c(h

18、a-)+c(a2-)+c(h2a)=0.05 mol/l【答案】b【解析】【详解】ah2a总物质的量为210-3mol,结合图象可知,氢氧化钠溶液体积为0时,0.1 mol/lh2a溶液中h2a的物质的量小于210-3 mol,说明h2a在溶液中不能完全电离,所以h2a为弱酸,存在电离平衡:h2ah+ha-,ha-h+a2-,电离程度是微弱的,主要以h2a存在,第一步电离产生的h+对第二步电离起抑制作用,故i表示h2a,ii表示ha-,iii表示a2-的浓度变化曲线,a正确;bnaha水溶液是强碱弱酸盐,ha-水解呈显碱性,ha-又会电离呈酸性,则naha溶液的酸碱性取决于ha-水解与电离程度

19、的相对大小,由图知,当加入20ml氢氧化钠溶液时,所得即为naha水溶液,而此时溶液中a2-离子浓度大于h2a浓度,即ha-水解程度小于电离程度,则naha水溶液呈酸性,b错误;c. 由电离平衡常数可知: ,则,温度不变,k1不变,随着naoh溶液的加入c(h+)逐渐减小,所以会随着vnaoh(aq)的增大而减小,c正确;dvnaoh(aq)=20 ml时,发生反应:naoh+h2a=naha+h2o,溶质为naha,体积变化忽略不计,总体积为40 ml,钠离子浓度为0.05 mol/l,根据物料守恒可得:c(ha-)+c(a2-)+c(h2a)=c(na+)=0.05 mol/l,d正确;答

20、案选b。第ii卷二、必考题15.煤和天然气都是重要化石资源,在工业生产中用途广泛。(1)燃煤时往往在煤中添加石灰石,目的是_,达到该目的时发生反应的化学方程式为_ 。(2)煤的综合利用包括_ (将煤隔绝空气加强热)、煤的气化和液化。煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,主要发生的反应的化学方程式为_ 。(3)co是煤气的主要成分,可与水蒸气反应生成氢气:co(g)+ h2o(g)co2(g)+h2(g)h。 查阅资料得出相关数据如下:温度/c400500平衡常数k95.3该反应升高到一定温度时,反应将不能正向进行,由此判断该反应的s_(填“”或“”)0。在容积为10 l的密闭容器中通入0.1

21、mol co(g)和0.1 mol h2o(g)发生反应,在400时反应达到平衡,此时co(g)的转化率为_。(4)将2 mol ch4和4 mol h2o(g)通入容积为10 l的恒容密闭容器中,发生反应:ch4(g)+ h2o(g)co(g)+ 3h2(g)。ch4的平衡转化率与温度、压强的变化关系如图所示。200 c时,该反应的平衡常数k=_。a、b、c三点的平衡常数ka、kb、kc的大小关系是_。压强:p1_ (填“”“”或“”)p2。【答案】 (1). 减少so2的排放 (2). 2so2+o2+2caco32caso4+2co2 (3). 煤的干馏或煤的焦化 (4). c+h2o(

22、g) co+h2 (5). (6). 75% (7). 0.09mol2/l2 (8). kckbka (9). 【解析】【分析】(1)从煤含硫元素、二氧化硫和酸雨相关内容回答; (2) 从煤的综合利用相关知识回答; (3) 从表中温度变化、平衡常数的变化关系,判断反应的热效应,应用自发反应时h-ts0的知识判断s是不是大于0;从表中找出:在400时k=9,结合已知条件、用三段式,计算co(g)的转化率;(4)由图找出200 c时,ch4平衡转化率=50%,用三段式计算ch4(g)+ h2o(g) co(g)+ 3h2(g)的平衡常数;由图中找出温度变化时平衡移动的方向,判断a、b、c三点的平

23、衡常数ka、kb、kc的大小关系;由图中找出压强变化时平衡移动的方向,判断压强的大小关系,据此回答;【详解】(1)煤中含硫元素,燃烧时转变为二氧化硫会引起酸雨,故发生燃煤时往往在煤中添加石灰石,目的是减少so2的排放;达到该目的时发生反应的化学方程式为2so2+o2+2caco32caso4+2co2; (2) 除了煤的气化和煤的液化外,煤的综合利用还包括煤的干馏或煤的焦化;煤的气化主要发生的反应的化学方程式为c+ h2o(g)co+h2; (3) 从表中数据知:温度升高,反应co(g)+ h2o(g)co2(g)+h2(g)的平衡常数变小,则温度升高,该平衡向左移动,则正反应是放热反应,故h

24、0, 该反应升高到一定温度时,反应将不能正向进行,则较低温度时,h-ts0、则较高温度时,h-ts0,由于h0,则s0;在容积为10 l的密闭容器中通入0.1 mol co(g)和0.1 mol h2o(g)发生反应,据表知,在400时k=9,则反应达到平衡,x= 0.0075mol/l, 此时co(g)的转化率为=75%;(4)将2 mol ch4和4 mol h2o(g)通入容积为10 l的恒容密闭容器中,发生反应:ch4(g)+ h2o(g) co(g)+ 3h2(g),由图知,200 c时,ch4的平衡转化率=50%,则,该反应的平衡常数;由图知,升温,ch4的平衡转化率增大平衡右移,

25、则升温平衡常数增大,tctbta,故a、b、c三点的平衡常数ka、kb、kc的大小关系是kckbka;若减压,则ch4(g)+ h2o(g) co(g)+ 3h2(g)平衡右移,由图知,温度不变压强由p2改变为p1时,ch4的平衡转化率增大平衡右移,则压强:p1p2。【点睛】本题考查化学反应的方向、化学平衡移动、转化率及平衡常数的计算等,能从图中有效提取信息、掌握并灵活运用温度、压强对该反应平衡影响知识是解本题关键。16.天然铝土矿中al2o3的含量为50%70%,杂质主要为sio2、fe2o3、mgo等,工业上用天然铝土矿生产铝锭的工艺流程如下:已知部分氢氧化物沉淀的ph如下表:沉淀物al(

26、oh)3fe(oh)3mg(oh)2开始沉淀时的ph(离子初始浓度为0.01mol/l)3.72.29.6完全沉淀时的ph(离子浓度10-5mol/l)4.73.211.1请回答下列问题:(1)为了加快反应速率,提高氧化铝的利用率,通常会将铝土矿先进行“操作”后再加入盐酸,“操作”为_。(2)加入盐酸时,氧化铝发生反应的离子方程式为_。(3)上述流程中多次重复的操作的名称为_,该操作用到的玻璃仪器除烧杯外还需要_ 。(4)“溶液b中加入物质c调节ph的范围为_,溶液中的mg2+是在操作_ (填序号)中分离出去的。(5)固体a的主要成分为_(填化学式,下同);固体f的主要成分为_。(6)“操作”

27、在电解槽中进行,电解氧化铝一般是石墨和铁作两个电极,写出石墨电极上发生反应的电极反应式:_。若电解过程中转移了3mol电子,则阴极上生成物的质量为_g。【答案】 (1). 粉碎 (2). al2o3+6h+=2al3+3h2o (3). 过滤 (4). 玻璃棒、漏斗 (5). 3.2ph3.7 (6). (7). sio2 (8). al(oh)3 (9). 2o2-4e-=o2 (10). 27【解析】【分析】天然铝土矿中al2o3的含量为50% 70%,杂质主要为sio2、fe2o3、mgo等,经过粉碎,再加入过量盐酸,除了二氧化硅,其它氧化物均和盐酸反应生成盐和水,经过滤,在溶液b中含有

28、的阳离子为铝离子、铁离子、镁离子和过量氢离子,通过加入的c物质调ph到3. 2ph3.7范围,使铁离子沉淀完全后过滤除去,在溶液d中继续加入c物质调ph到4.7ph9.6范围,使铝离子沉淀完全,过滤得到氢氧化铝沉淀;氢氧化铝经洗涤干燥后灼烧,得到氧化铝,再电解熔融的氧化铝即可制得铝,据此回答。【详解】(1)把固体粉碎,增加了参加反应的固体的表面积,接触面积大大增加就为了加快反应速率、还提高氧化铝的利用率,故“操作”为粉碎;(2)加入盐酸与氧化铝发生反应生成氯化铝和水,离子方程式为:al2o3+6h+=2al3+3h2o;(3)上述流程中多次重复的操作都是分离液态和不溶性固体,即采用过滤的方法,

29、过滤用到的玻璃仪器除烧杯外还需要玻璃棒、漏斗;(4)“溶液b中加入物质c调节溶液ph,使铁离子完全沉淀,而其它离子不沉淀,故调节ph范围为3. 2ph3.7;在溶液d中继续加入c物质调ph到4.7ph9.6范围,使铝离子沉淀完全,所以溶液e中所含的mg2+是在操作中分离出去的;(5)由分析知,固体a的主要成分为sio2;固体f的主要成分为al(oh)3;(6)“操作”即电解,在电解槽中进行,电解氧化铝一般是石墨和铁作两个电极,铁作阴极,石墨作阳极,阳极上发生氧化反应,故石墨电极上发生反应的电极反应式:2o2- -4e-=o2;电解的总反应和电子转移关系为: ,若电解过程中转移了3 mol电子,

30、则阴极上生成1 molal,质量为27g。【点睛】本题考查物质的制备,结合物质的性质,从流程图中获取信息、综合分析解答是解题关键,难点是结合表格中的数据进行溶液ph范围的判断。17.某实验小组先用如图所示装置制备feso4溶液,再与等物质的量的(nh4)2so4反应,制备补血剂硫酸亚铁铵晶体(nh4)2fe(so4)26h2o。已知:硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。实验步骤如下:称取0.7g铁粉,用10ml10%na2co3溶液煮沸洗净,加入烧瓶中,再加入10 ml1 mol/lh2so4溶液反应。保持温度在7080c之间,至反应无明显气泡产生,停止加热,过滤,称量残余

31、固体质量。向feso,溶液中加入一定质量的(nh4)2so4固体,在7080条件下溶解后,趁热倒入50 ml乙醇中,析出晶体。用95%的酸性乙醇溶液洗涤晶体两次,用滤纸吸干,即可得到硫酸亚铁铵晶体。回答下列问题:(1)图中盛装1mol/l的h2so4溶液的仪器名称是_,若用98%的浓硫酸来配制100 mlh2so4溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯玻璃棒、量筒、_、_。图示装置中的加热方式是_。(2)由于加入的铁粉不纯,反应过程中会产生少量ph3气体,因此需使用封闭装置。用cuso4溶液吸收ph3时会有磷酸和一种紫红色固体生成,则该反应的化学方程式为_。(3)铁粉和硫酸采取步骤中的配比关系的主要原

32、因是_。(4)步骤中,为避免在过滤时析出feso4晶体,可采取的措施是_。(5)步骤将溶液趁热倒入50 ml乙醇中,该操作的目的是_。(6)已知酸性高锰酸钾溶液可与fe2+发生氧化还原反应:+5fe2+8h+=mn2+5fe3+4h2o。现称取3.30g(nh4)2fe(so4)26h2o (相对分子质量为392)产品(杂质只有feso47h2o,相对分子质量为278)溶于稀硫酸中,然后用0.10mol/l的酸性高锰酸钾溶液滴定,达到终点时消耗了18.00ml酸性高锰酸钾溶液。滴定终点时的现象是_。产品中(nh4)2fe(so4)26h2o的质量分数为_(保留4位有效数字)。【答案】 (1).

33、 分液漏斗 (2). 胶头滴管 (3). 100ml容量瓶 (4). 水浴加热 (5). 4cuso4+ph3+4h2o=h3po4+4h2so4+4cu (6). 铁粉适当过量,防止fe2+被氧化 (7). 趁热过滤 (8). 降低硫酸亚铁铵在水中落解的量 (9). 当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液时,溶液变为浅红色,且半分钟内不褪色 (10). 83.15%【解析】【分析】实验室制备硫酸亚铁铵晶体的原理和步骤如下:称取略过量的铁粉,加 na2co3溶液煮沸,洗去表面的油污,加入烧瓶中,再加入1 mol/lh2so4溶液反应,铁粉略过量,主要是防止亚铁离子被空气中的氧气氧化,避免后续产品中混入

34、杂质,水浴7080c加热,能加快反应,至反应无明显气泡产生,停止加热,趁热过滤,防止温度下降时硫酸亚铁晶体析出,向feso4溶液中加入等物质的量的(nh4)2so4固体,在7080条件下溶解得到混合溶液后,趁热倒入50 ml乙醇中,则析出晶体,因为硫酸亚铁铵晶体易溶于水、不溶于乙醇,故加入乙醇就析出了硫酸亚铁铵晶体,过滤,再用95%的酸性乙醇溶液洗涤晶体两次,酒精可溶解晶体表面的杂质、而晶体不溶,酒精挥发又可以带走晶体表面的水分,最后用滤纸吸干,即可得到,据此回答;【详解】(1)图中盛装1mol/l的h2so4溶液的仪器名称是分液漏斗,若用98%的浓硫酸来配制100 mlh2so4溶液,需要用

35、到的玻璃仪器有烧杯玻璃棒、量筒、滴管、100 ml容量瓶,图示装置中的加热方式是水浴加热;(2)用cuso4溶液吸收ph3时会有磷酸和一种紫红色固体cu生成,该反应为氧化还原反应,则结合氧化还原方程式书写规则以及电子得失守恒,化学方程式为:cuso4+ph3+4h2o=h3po4+4h2so4+4cu;(3)铁和稀硫酸按照物质的量1:1反应生成硫酸亚铁和氢气,但是亚铁离子极易被氧化为铁离子,为了防止亚铁离子被氧化,通常会在亚铁盐溶液中加入少量的铁粉;故步骤中铁粉略过量,硫酸略少量,主要原因是铁粉适当过量,防止fe2+被氧化; (4) feso4的溶解度随温度升高而增大,故步骤中,为避免在过滤时

36、析出feso4晶体,可采取的措施是趁热过滤;(5)已知:硫酸亚铁铵晶体易溶于水,不溶于乙醇,趁热倒入乙醇,析出晶体,则步骤将溶液趁热倒入50 ml乙醇中,操作的目的是降低硫酸亚铁铵在水中的溶解度,析出晶体; (6)已知:+5fe2+8h+=mn2+5fe3+4h2o,则用高锰酸钾滴定亚铁离子,当全部亚铁离子都反应完全后,滴入高锰酸钾溶液,锥形瓶中的溶液会变浅红色,且半分钟内不再褪色;即滴定终点时的现象是:当滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液时,溶液变为浅红色,且半分钟内不褪色;产品中(nh4)2fe(so4)26h2o的质量分数计算过程如下:,得n(fe2+)=0.0090mol,设feso47h2

37、o的物质的量为x,(nh4)2fe(so4)26h2o的物质的量为y ,列方程式组: ,得x=0.0020mol y=0.0070mol,故硫酸亚铁铵晶体的质量分数为:。【点睛】本题是制备实验、考查实验基本操作,物质分离、提纯,滴定及相关纯度计算等,解题关键是把有效提取信息、灵活应用信息和已有知识。三、选考题(一)物质结构与性质18.世界上最早发现并使用锌的是中国,明朝末年天工开物)书中有关于炼锌技术的记载。回答下列问题:(1)zn在元素周期表中位于_区。(2)硫酸锌溶于过量的氨水可形成配合物zn(nh3)4so4。配合物zn(nh3)4so4中,zn(nh3)42+的名称是_,中心原子的配位

38、数为_;nh3为该配合物的_。中,中心原子的轨道杂化类型为_。nh3极易溶于水,除了因为它们都是极性分子外,还因为_。(3)zn2+的4s和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道,那么zncl42-的空间构型为_。(4)氧化锌的结构有多种,其中一种立方闪锌矿的结构如图所示,若该晶胞的边长为anm,na为阿伏加德罗常数的值,则立方闪锌矿晶体的密度为_g/cm3。【答案】 (1). ds (2). 四氨合锌离子 (3). 4 (4). 配体 (5). sp3 (6). nh3与h2o之间可形成分子间氢键 (7). 正四面体形 (8). 【解析】【分析】(1) zn元素位于元素周期表第四周期iib族,基态

39、原子的价电子排布式为3d104s2,据此回答;(2)按配合物的构成和命名规则填空;计算硫酸根离子中s原子的价电子对数,根据价层电子对互斥理论,确定空间构型与中心原子的轨道杂化类型;从形成分子间氢键的角度解释溶解度大的原因; (3) 按zncl42离子中zn2是sp3杂化,确定配离子的空间构型;(4)由均摊法计算可得。【详解】(1) zn元素位于元素周期表第四周期iib族,基态原子的价电子排布式为3d104s2,在元素周期表中位于ds区; (2)配合物zn(nh3)4so4中,zn(nh3)42+的名称是四氨合锌离子,中心原子的配位数为4;nh3为该配合物的配体;硫酸根离子中s原子的价层电子对数

40、是,根据价层电子对互斥理论,空间构型为正四面体,则中心原子的轨道杂化类型为sp3;nh3极易溶于水,除因为它们都是极性分子,nh3容易与水分子能形成分子间氢键,增加在水中的溶解度,故答案为:nh3与h2o之间可形成分子间氢键;(3) 中心离子zn2+的4s和4p轨道是sp3型杂化,那么zncl42-的空间构型为正四面体;(4)由晶胞结构可知,位于顶点和面心的锌离子的个数为8+6=4,位于体内的氧离子个数为4,该化合物化学式为zno,由晶胞的质量可得=(a107 cm)3d,则密度d=1021 gcm-3。【点睛】对于立方晶胞,顶点粒子占,面心粒子占,晶胞内部原子为整个晶胞所有,是计算立方闪锌矿晶体化学式的关键,

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论