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文档简介
1、2021-2022高考化学模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、将100mL1Lmol-1的NaHCO3溶液分为两份,其中一份加入少许冰醋酸,另外一份加入少许Ba(OH)2固体,忽略溶液体积变化。两份溶液中c(CO32-)的变化分别是( )A减小、减小B增大、减小C增大、增大D减小、增大2、W、X、Y、Z 均为短周期元素,原子序数依次增加,W 的原子核最外层电
2、子数是次外层的 2 倍,X、Y+具有相同的电子层结构,Z 的阴离子不能发生水解反应。下列说法正确的是( )A原子半径:YZXWB简单氢化物的稳定性:XZWC最高价氧化物的水化物的酸性:WZDX 可分别与 W、Y 形成化合物,其所含的化学键类型相同3、异戊烷的A沸点比正己烷高B密度比水大C同分异构体比C5H10多D碳碳键键长比苯的碳碳键长4、关于浓硫酸和稀硫酸的说法,错误的是A都有 H2SO4 分子B都有氧化性C都能和铁、铝反应D密度都比水大5、设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A标准状况下,L的C2H4和C3H6的混合物中含有的碳碳双键数目为NAB100g质量分数17%H2O2溶液中
3、极性键数目为NAC1L0.1molK2Cr2O7溶液中含铬的离子总数为0.2NAD65gZn溶于浓硫酸中得混合气体的分子数为NA6、下列各项反应对应的图像正确的是( )A图甲为25时,向亚硫酸溶液中通入氯气B图乙为向NaAlO2溶液中通入HCl气体C图丙为向少量氯化铁溶液中加入铁粉D图丁为向BaSO4饱和溶液中加入硫酸钠7、已知反应:10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2,则下列说法正确的是( )AKNO3是氧化剂,KNO3中N元素被氧化B生成物中的Na2O是氧化产物,K2O是还原产物C每转移1mole,可生成标准状况下N2的体积为35.84升D若有65gNaN3参加反应,则被氧
4、化的N的物质的量为3.2mol8、下列物质溶于水后溶液因电离而呈酸性的是( )AKClBNa2OCNaHSO4DFeCl39、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素且无正价,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料下列叙述正确的是( )A原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、XB原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、ZC元素非金属性由强到弱的顺序:Z、W、XD简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W10、下列有关化学用语或表达正确的是A三硝酸纤维素脂B硬酯酸钠C硝酸苯的结构简式:DNaCl晶
5、体模型:11、能用离子方程式CO32+2H+ = H2O+CO2表示的反应是( )A碳酸钠与足量稀硝酸的反应B碳酸氢钠与足量盐酸的反应C碳酸钡与少量稀盐酸的反应D碳酸钠与足量稀醋酸的反应12、化学与生产、生活密切相关。下列说法中不正确的是:A从海水中制取食用的精盐,需要有化学反应才能实现B高温及常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性C生活中的铜制品既能发生析氢腐蚀又能发生吸氧腐蚀D植物油中含有碳碳双键,在空气中长时间放置容易氧化变质13、2012年,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)宣布第116号元素命名为鉝(Livermorium),元素符号是Lv,以纪念劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL
6、)对元素发现作出的贡献。下列有关叙述中不正确的是Lv的非金属性比S强 Lv元素原子的内层电子共有110个 Lv是过渡金属元素 Lv元素原子的最高价氧化物对应的水化物为强酸 Lv元素的最高价氧化物的化学式为LvO3ABCD14、设A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A足量Zn与一定量的浓硫酸反应产生22.4L气体时,转移的电子数为2NAB15.6g的Na2S和Na2O2固体混合物中,阴离子数为0.2NAC1 L 0.1 molL-1的CH3COONa溶液中含有的CH3COO-数目为0.1NAD12g金刚石中含有的碳碳单键数约为4NA15、已知:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)196.
7、64kJ,则下列判断正确的是A2SO2(g)O2(g)2SO3(l)Q,Q196.64kJB2molSO2气体和过量的O2充分反应放出196.64kJ热量C1LSO2(g)完全反应生成1LSO3(g),放出98.32kJ热量D使用催化剂,可以减少反应放出的热量16、化学与生活密切相关,下列说法不正确的是()A用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯,可达到水果保鲜的目的B人工合成的多氟碳化物可能作为未来的血液的替代品C煤经气化和液化两个物理变化过程,可变为清洁能源D禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂,可减少汽车尾气污染二、非选择题(本题包括5小题)17、四川北川盛产蔷薇科植物。蔷薇科植物中含有
8、一种芳香醛(用E表示),在染料工业和食品工业上有着广泛的用途,下面是它的一种合成路线。其中0 . l mol有机物A的质量是 12g ,在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8mol CO2和 7.2gH2O; D 能使溴的四氯化碳溶液褪色, D 分子与 C 分子具有相同的碳原子数;F继续被氧化生成G,G 的相对分子质量为 90 。已知:CH3-CHO回答下列问题:(1)A 的结构简式为_。(2)AG中能发生酯化反应的有机物有:_(填字母序号)。(3)C在浓硫酸加热的条件下时,分子内脱水除生成D外还可以生成另一种有机物,写出该反应的方程式:_;该反应类型_。(4)C 的同分异构体有多种,其中符合下列
9、要求的有机物有多种。能与3 mol NaOH溶液反应;苯环上的一卤代物只有一种。写出所有满足条件有机物的结构简式_。(5)C与4-甲基-2,3-戊二醇两分子之间1:1发生取代反应,生成的有机物有_种。18、治疗帕金森病的新药沙芬酰胺的合成方法如下:已知:CH3CN 在酸性条件下可水解生成 CH3COOH。CH2=CH-OH 和 CH3OOH 均不稳定。(1)C 生成 D 的反应类型为_。G中含氧官能团的名称为_。B 的名称为_。(2)沙芬酰胺的结构简式为_。(3)写出反应(1)的方程式_。分析反应(2)的特点,写出用福尔马林浸制生物标本的反应原理的方程式_(蛋白质的结构用表示)。(4)H 是
10、F 相邻的同系物,H 的苯环上有两个处于对位的取代基,符合下列条件的 H 的稳定的同分异构体共有_种。苯环上仍然有两个处于对位的取代基; 能与 NaOH 溶液反应;(5)下图是根据题中信息设计的由丙烯为起始原料制备 B 的合成路线,在方框中补全必要的试剂和中间产物的结构简式(无机试剂任选,氧化剂用O表示,还原剂用H表示,连 续氧化或连续还原的只写一步)。_19、二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混
11、合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式_。(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。装置A的名称是_,装置C的作用是_。反应容器B应置于30左右的水浴中,目的是_。通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是_。ClO2处理含CN-废水的离子方程式为_,装置E的作用是_。(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO4
12、2-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的_(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。用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式_。20、某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。(查阅资料)物质BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20)2.41041.41033.01071.5104(实验探究)(一)探究BaCO3和BaSO4之间的转化,实验操作如下所示:试剂A试剂B试剂C加入盐酸后的现象实验实验BaCl2Na2CO3Na2SO4Na2SO4Na2
13、CO3有少量气泡产生,沉淀部分溶解(1)实验说明BaCO3全部转化为BaSO4,依据的现象是加入稀盐酸后,_。(2)实验中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是_。(3)实验说明沉淀发生了部分转化,结合BaSO4的沉淀溶解平衡解释原因:_。(二)探究AgCl和AgI之间的转化。(4)实验:证明AgCl转化为AgI。甲溶液可以是_(填字母代号)。a AgNO3溶液b NaCl溶液c KI溶液(5)实验:在试管中进行溶液间反应时,同学们无法观察到AgI转化为AgCl,于是又设计了如下实验(电压表读数:acb0)。装置步骤电压表读数.按图连接装置并加入试剂,闭合Ka.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀
14、完全b.再向B中投入一定量NaCl(s)c.重复,再向B中加入与等量的NaCl(s)a注:其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。查阅有关资料可知,Ag可氧化I,但AgNO3溶液与KI溶液混合总是得到AgI沉淀,原因是氧化还原反应速率_(填“大于”或“小于”)沉淀反应速率。设计()石墨(s)I(aq)/Ag(aq)石墨(s)()原电池(使用盐桥阻断Ag与I的相互接触)如上图所示,则该原电池总反应的离子方程式为_。结合信息,解释实验中ba的原因:_。实验的现象能说明AgI转化为AgCl,理由是_。(实
15、验结论)溶解度小的沉淀容易转化为溶解度更小的沉淀,反之则不易;溶解度差别越大,由溶解度小的沉淀转化溶解度较大的沉淀越难实现。21、中学化学中几种常见物质的转化关系如下图(部分严物未列出。A是一种金属单质,D是一种非金属固体单质。请回答下列问题:(1)A、C、E的化学式分别为A_C_E_。(2)F的浓溶液与A反应过程中,F体现的性质与下列反应中H2SO4体现的性质完全相同的是_。AC+2H2SO4(浓) CO2+2SO2+2H2OBFe+H2SO4=FeSO4+H2CCu+2H2SO4(浓)=CuSO4+ SO2+2H2O DFeO+ H2SO4=FeSO4+H2O(3)写出反应E+H2O2F的
16、化学方程式:_。(4)若反应F+DE转移电子数为3.011023,,则消耗D的质量为_。参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、D【解析】将l00ml 1mol/L 的NaHCO3溶液等分为两份,一份加入少许冰醋酸,发生CH3COOH+HCO3-=H2O+CO2+CH3COO-,则溶液中c(CO32-)减小;另外一份加入少许Ba(OH)2固体,发生Ba2+2OH-+2HCO3-=2H2O+BaCO3+CO32-,则溶液中c(CO32-)增大;故选D。2、B【解析】W原子的最外层电子数是次外层的 2 倍,则W为碳(C);X、Y+具有相同的电子层结构,则X为氟(F),Y为钠(Na);Z
17、的阴离子不能发生水解反应,则Z为氯(Cl)。【详解】A. 比较原子半径时,先看电子层数,再看最外层电子数,则原子半径NaClCF,A错误;B. 非金属性FClC,所以简单氢化物的稳定性XZW,B正确;C. 非金属性CCl,则最高价氧化物的水化物的酸性W1mol,故B错误;C.K2Cr2O7溶液中存在Cr2O72H2O2 H2CrO42,因此溶液中含铬的离子总物质的量不等于0.2mol,故C错误;D.锌和浓硫酸反应:Zn2H2SO4(浓)=ZnSO4SO22H2O,锌和稀硫酸反应:ZnH2SO4=ZnSO4H2,65 g Zn完全溶于浓硫酸中,无论得到SO2还是H2还是混合气体,得到分子数都为N
18、A,故D正确;答案:D。6、C【解析】A亚硫酸为酸性,其pH小于7,与图象不符,发生Cl2+H2SO3+H2O=2Cl-+4H+SO42-后,随着氯气的通入,pH会降低,直到亚硫酸反应完全,pH不变,故A错误;BNaAlO2溶液中通入HCl气体,发生H+AlO2-+H2O=Al(OH)3、Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,图中上升与下降段对应的横坐标长度之比应为1:3,故B错误;C向少量氯化铁溶液中加入铁粉,发生Fe+2FeCl3=3FeCl2,则Fe元素的质量增加,Cl元素的质量不变,所以Cl的质量分数减小,至反应结束不再变化,故C正确;DBaSO4饱和溶液中,存在溶解平衡,加硫酸钠
19、,硫酸根离子浓度增大,溶解平衡逆向移动,溶解度减小,故D错误;故答案为C。7、C【解析】10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2中,N元素的化合价由-价升高为0,N元素的化合价由+5价降低为0,该反应转移10e-,以此来解答。【详解】A.、KNO3中N元素的化合价降低,为氧化剂,其中氮元素被还原,故A错误;B、只有N元素的化合价变化,则N2是氧化产物,也是还原产物,故B错误;C、由反应可知转移10mol电子生成16mol氮气,则每转移1 mol电子,可生成N2为1.6mol,标准状况下N2的体积为35.84L,故C正确;D、若有65 g NaN3参加反应,则被氧化的N的物质的量为,
20、故D错误;故选 C。8、C【解析】电解质溶液因为因电离而呈酸性,说明该电解质是酸或酸式盐。【详解】AKCl为强酸强碱盐,不水解,溶液呈中性,故A错误;BNa2O溶于水反应生成氢氧化钠,溶液显碱性,故B错误;CNaHSO4是强酸强碱酸式盐,在溶液中不水解,能够电离出氢离子使溶液呈酸性,故C正确;DFeCl3是强酸弱碱盐,铁离子水解溶液显酸性,故D错误;故选:C。【点睛】易错点D,注意题干要求:溶液因电离而呈酸性。9、B【解析】Y是至今发现的非金属性最强的元素,那么Y是F,X最外层有6个电子且原子序数小于Y,应为O,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,且为短周期,原子序数大于F,那么Z为Al
21、,W的单质广泛用作半导体材料,那么W为Si,据此推断X、Y、Z、W分别为O、F、Al和Si。A、电子层数越多,原子半径越大,同一周期,原子序数越小,原子半径越大,即原子半径关系:AlSiOF,即ZWXY,故A错误;B、最外层电子数分别为6、7、3和4,即最外层电子数YXWZ,故B正确;C、同一周期,原子序数越大,非金属性越强,即非金属性FOSiAl,因此XWZ,故C错误;D、元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,非金属性FOSiAl,即简单气态氢化物的稳定性YXW,故D错误;故选B。10、C【解析】A三硝酸纤维素脂正确书写为:三硝酸纤维素酯,属于酯类物质,故A错误;B硬酯酸钠中的“酯”错误,
22、应该为硬脂酸钠,故B错误;C硝基苯为苯环上的一个氢原子被硝基取代得到,结构简式:,故C正确;D氯化钠的配位数是6,氯化钠的晶体模型为,故D错误;故答案为:C。11、A【解析】A碳酸钠与足量稀硝酸的反应,碳酸钠为可溶性的盐,硝酸为强酸,二者反应生成可溶性的硝酸钠,其离子方程式可以用CO32+2H+H2O+CO2表示,A项正确;B碳酸氢根为弱酸的酸式盐,应写成HCO3离子形式,该反应的离子方程式为HCO3+H+H2O+CO2,B项错误;C碳酸钡为难溶物,离子方程式中需要保留化学式,该反应的离子方程式为:BaCO3+2H+Ba2+H2O+CO2,C项错误;DCH3COOH为弱酸,在离子方程式中应写成
23、化学式,其反应的离子方程式为:CO32+2CH3COOHCO2+H2O+2CH3COO,D项错误;答案选A。【点睛】在书写离子方程式时,可以拆的物质:强酸、强碱、可溶性盐;不可以拆的物质:弱酸、弱碱、沉淀、单质、氧化物等。熟练掌握哪些物质该拆,哪些物质不该拆,是同学们写好离子方程式的关键。12、C【解析】A. 粗盐精制过程需要除去粗盐中含有的硫酸根离子、钙离子、镁离子,需要加入除杂剂,该过程中有新物质生成,发生化学变化,故A正确;B. 病毒表现生命活动需要蛋白质,高温、消毒剂都能使蛋白质变性而失去生理活性,故B正确;C. 铜活泼性弱于氢,所以铜制品不能发生析氢腐蚀,而铁制品既能发生吸氧腐蚀又能
24、发生析氢腐蚀,故C错误;D. 植物油中由于含有碳碳双键,易被氧化而变质,因此在空气中长时间放置容易氧化变质,故D正确;答案选C。13、A【解析】第116号元素命名为鉝,元素符号是Lv,根据命名得出Lv是金属,故错误;第116号元素命名为鉝,是第VIA元素,最外层有6个电子,因此Lv元素原子的内层电子共有110个,故正确;Lv是第VIA元素,不是过渡金属元素,故错误;Lv是金属,Lv元素原子的最高价氧化物对应的水化物为碱,故错误;Lv元素是第VIA元素,最高价为+6价,其最高价氧化物的化学式为LvO3,故正确;根据前面分析得出A符合题意。综上所述,答案为A。【点睛】同主族从上到下非金属性减弱,金
25、属性增强;同周期从左到右非金属性增强,金属性减弱。14、B【解析】A. 未说明气体是否在标况下,不能计算,故错误;B. Na2S和Na2O2二者的摩尔质量相同,所以 15.6g的Na2S和Na2O2固体混合物中即0.2mol,阴离子数为0.2NA,故正确;C. CH3COONa溶液中醋酸根离子水解,不能计算其离子数目,故错误;D. 12g金刚石即1mol,每个碳原子与4个碳原子形成共价键,所以平均每个碳形成2个键,则该物质中含有的碳碳单键数约为2NA,故错误。故选B。15、A【解析】A.气态SO3变成液态SO3要放出热量,所以2SO2(g)O2(g)2SO3(l)Q,Q196.64kJ ,故A
26、正确;B、2molSO2气体和过量的O2充分反应不可能完全反应,所以热量放出小于196.64kJ,故B错误;C、状况未知,无法由体积计算物质的量,故C错误;D、使用催化剂平衡不移动,不影响热效应,所以放出的热量不变,故D错误;答案选A。16、C【解析】A乙烯含有碳碳双键,可被酸性高锰酸钾氧化,因此用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯,可达到水果保鲜的目的,故A正确;B实验表明,老鼠能在含饱和多氟碳化物的溶液内部获得氧气,像鱼儿一样在水中游动,把狗身上的70%的血液,换成由25%的多氟碳化物和75%的水混合成的乳液后仍可存活,科学家预测多氟碳化物可能成为血液的替代品,故B正确;C煤的气化
27、是将固体煤中有机质转变为含有CO、H2、CH4等可燃性气体的过程;煤的液化指固体煤经化学加工转化成液体燃料和化工原料的过程;两者都生成了新物质,属于化学变化,故C错误;D因铅能使人体中毒,禁止使用四乙基铅作汽油防爆剂可以减少铅污染,故D正确;答案选C。二、非选择题(本题包括5小题)17、 B、C、D、F、G 酯化 6 【解析】有机物A有C、H、O三种元素组成,Mr(A)=12/0.1=120, 0.1molA在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8molCO2和7.2g H2O,水的物质的量=7.2/18=0.4mol,根据原子守恒可知,该有机物中N(C)=0.8/0.1=8,N(H)= 0.420
28、.1=8,有机物中N(O)= (120-128-18)16=1,有机物A的分子式为C8H8O,A经过一系列反应得到芳香醛E,结合信息中醛与HCN的加成反应,可知A含有C=O双键,A与HCN发生加成反应生成B,B发生水解反应生成C,C在浓硫酸、加热条件下生成D,D能使溴的四氯化碳溶液褪色,应为发生消去反应,D被臭氧氧化生成E与F,F继续被氧化生成G,G的相对分子质量为90,则G为HOOC-COOH,F为OHC-COOH,E为苯甲醛,D为苯丙烯酸,C为2-羟基-3-苯基丙酸,B为,A的结构简式为。【详解】(1)由上述分析可知,A为;(2)只要含有羧基或羟基的都能发生酯化反应,在AG中能发生酯化反应
29、的有机物有B、C、D、F、G;(3)由于C中含有羧基、羟基,另外还可以发生酯化反应生成另一种有机物,该反应的方程式为,反应类型为酯化反应。(4)C的同分异构体有多种,其中符合下列要求的有机物有多种,能与3mol NaOH溶液反应,说明含有酚羟基、羧酸与酚形成的酯基;苯环上的一卤代物只有一种,说明苯环上含有1种氢原子;能发生银镜反应,说明含有醛基,再结合可知,酯基为甲酸与酚形成的酯基,满足条件的有机物的结构简式为:和。(5)C中羧基和4-甲基-2,3-戊二醇中的两个羟基发生酯化反应生成两种酯,C中的羟基和4-甲基-2,3-戊二醇中的两个羟基脱水生成两种醚,C中的羧基和羟基与4-甲基-2,3-戊二
30、醇中的两个羟基同时脱水可生成两种产物,一共可生成6种产物。18、取代反应 醛基和醚键 丙氨酸 CH3CHO+NH3+HCNCH3CH(NH2)CN+H2O +HCHO+H2O 5 【解析】CH3CHO、NH3、HCN和水在一定条件下合成A,反应为:CH3CHO+NH3+HCNCH3CH(NH2)CN+H2O,结合信息CH3CN 在酸性条件下可水解生成 CH3COOH,得A为,水解后生成,中和后得到B,B为,与SOCl2和CH3OH发生取代反应生成C,C为,C与NH3反应生成D,D为,E和F生成G,G为,G和D反应生成,最加氢生成。【详解】(1)C为,C与NH3反应生成D,D为,C 生成 D 的
31、反应类型为取代反应,G为,G中含氧官能团的名称为醛基和醚键。B为,B 的名称为丙氨酸。故答案为:取代反应;醛基和醚键;丙氨酸;(2)由分析:沙芬酰胺的结构简式为。故答案为:;(3)反应(1)的方程式CH3CHO+NH3+HCNCH3CH(NH2)CN+H2O。分析反应(2)的特点,醛基和氨基反应生成碳氮双键和水,使蛋白质变性,用福尔马林浸制生物标本的反应原理的方程式+HCHO+H2O。故答案为:CH3CHO+NH3+HCNCH3CH(NH2)CN+H2O;+HCHO+H2O;(4)H 是 F 相邻的同系物,H比F多一个碳原子,H 的苯环上有两个处于对位的取代基,苯环上仍然有两个处于对位的取代基
32、,能与 NaOH 溶液反应,可能为酚、三种;酸一种、和酯一种,共5种;故答案为:5;(5)根据题中信息设计的由丙烯为起始原料先与溴发生加成反应,得1,2-二溴丙烷,水解后生成1,2-丙二醇,氧化后生成,羰基可与NH3反应,最后与氢气加成可得产品,。故答案为:。19、FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3+2SO42-+7H2O 恒压漏斗 安全瓶 提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解 稀释ClO2,防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl- 吸收ClO2等气体,防止污染大气 BaCl2 Cl-5e-+2H2O=ClO2+4H+ 【解析】二氧化氯(ClO2)
33、具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。分别利用无机反应和电解原理制备二氧化氯,三种方法均利用了氧化还原反应。【详解】(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,根据氧化还原反应中电子守恒和元素守恒,可以写出制备ClO2的离子方程式为FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3+2SO42-+7H2O。(2)装置A的名称为恒压漏洞,装置C为安全瓶,起到防止液体倒吸的作用。升高温度可以提高化学反应速率,但是原料中含有过氧化氢,过氧化氢在过高的温度下可以发生分解反应,因此反应容器B应置于30左右的水浴
34、中。根据题文可知,ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸,故通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是稀释ClO2,防止其爆炸。ClO2处理含CN-废水发生氧化还原反应,将CN-转化为无污染的CO2和N2,故离子方程式为2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-;装置E在整套装置之后,起到吸收尾气,防止环境污染的作用。(3)用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,需要过量的碳酸根离子、氢氧根离子和钡离子,过量的钡离子可以用碳酸根离子除去,因此在加入Na2CO3之前应先加入过量BaCl2。用石墨做电
35、极,电解池的阳极发生氧化反应,元素化合价升高,因此氯离子在阳极失电子和水反应得到ClO2,电极反应式为Cl-5e-+2H2O=ClO2+4H+。20、沉淀不溶解,无气泡产生或无明显现象 BaCO32H=Ba2CO2H2O BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s) Ba2(aq)SO42(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32-与Ba2结合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移动 b 小于 2Ag2I=I22Ag 生成AgI沉淀使B中的溶液中的c(I)减小,I还原性减弱,原电池的电压减小 实验步骤表明Cl本身对该原电池电压无影响,实验步骤中cb说明加入Cl使c(I)增大,证明
36、发生了AgI(s)Cl(aq) AgCl(s)I(aq) 【解析】因为BaCO3能溶于盐酸,放出CO2气体,BaSO4不溶于盐酸。实验是将少量BaCl2中加入Na2SO4溶液中,再加入Na2CO3溶液使部分BaSO4转化为BaCO3,则加入盐酸后有少量气泡产生,沉淀部分溶解。BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s) Ba2(aq)SO42(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32与Ba2结合生成BaCO3沉淀。向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,获得AgCl悬浊液时NaCl相对于AgNO3过量,因此说明有AgCl转化为AgI。AgNO3溶液与KI溶液混合总是先得到AgI沉淀说
37、明氧化还原反应远远小于沉淀反应速率;原电池总反应的离子方程式为2I2Ag = 2AgI2;由于AgI的溶解度小于AgCl,B中加入AgNO3溶液后,产生了AgI沉淀,使B中的溶液中的c(I)减小,I还原性减弱,根据已知信息“其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关”可的结论;实验步骤表明Cl本身对该原电池电压无影响,实验步骤中cb说明加入Cl使c(I)增大,证明发生了AgI(s)Cl(aq) AgCl(s)I(aq)。【详解】因为BaCO3能溶于盐酸,放出CO2气体,BaSO4不溶于盐酸,所以实验说明BaCO3全部转化为BaSO4,依据的现象是加入盐酸后,沉淀不溶解,无气泡产生(或无明显现象);故答案为:沉淀不溶解,无气泡产生或无明显现象。实验是将少量BaCl2中加入Na2SO4溶液中,再加入Na2CO3溶液使部分BaSO4转化为BaCO3,
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