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文档简介
非金属及其化合物专项练
一、单选题
1.N、O、S是重要的非金属元素。下列说法正确的是
A.N、0、S的原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱
B.氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾的主要物质,又是形成酸雨的主要物
质
C.汽车尾气中排放的氮氧化物主要是由游离态氮转化来的
D.N、S的单质均能和氧气反应,生成的产物分别是NCh和S02
2.绿色化学实验是在绿色化学思想指导下的实验新方法,以减少污染,防止浪费等。
下列符合绿色化学实验的是
A.用铜与浓硫酸反应制取CuSCh,并用少量品红溶液吸收尾气
B.将C0还原FezCh后的尾气直接排入空气中
C.用CCL完成萃取操作实验时,将滨水改成碘水
D.将Zn和稀硫酸制出后的废液倒入水槽后再清洗玻璃仪器
3.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法正确的是
A.华为自主研发的“麒麟”芯片与光导纤维是同种材料
B.雾霾是•种分散系,含活性炭的口罩防雾罐的原理是吸附作用
C.煤炭经蒸储、气化和液化等过程,可获得清洁能源和重要的化工原料
D.钢化玻璃与有机玻璃是同种材料
4.酸在生产、实验中有广泛应用。下列有关酸的性质与用途具有对应关系的是
A.氢氟酸显弱酸性,可用于雕刻玻璃
B.浓盐酸具有挥发性,可用于除去铁锈
C.浓硫酸有强氧化性,实验室可用于与甲酸反应制取CO
D.硝酸有强氧化性,能溶解Ag等不活泼金属用于贵重金属的提炼
5.下列变化中,气体被还原的是
A.将SO?气体通入品红溶液,溶液红色褪去
B.将氯气通入KBr溶液,溶液变黄
C.氢气通入氧化铜中加热,黑色固体变为红色
D.氨气通入AlCh溶液产生白色沉淀
6.下列解释事实的方程式正确的是
A.CO2通入过量的NaOH溶液中:CO2+OH=HCO5
B.SO2的催化氧化反应:2SO2+O2:2SO;
C.过氧化钠做呼吸面具的供氧剂:Na2O2+CO2=Na2CO3+O2
+
D.氯气用于自来水消毒:C12+H2O#2H+C1+C1O
7.下列关于FeCl,水解的说法错误的是
A.在稀溶液中,水解达到平衡时,无论加FeCI、饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右
移动
B.浓度为5moi/L和O.5mol/L的两种FeCI,溶液,其他条件相同时,Fe计的水解程
度前者小于后者
C.其他条件相同时,同浓度的FeCl,溶液在50℃和20℃时发生水解,50°C时Fe计的
水解程度比20℃时的小
D.为抑制Ff+的水解,更好地保存FeCh溶液,应加少量盐酸
8.下列关于物质的性质及其应用的说法均正确的是
A.纯碱可以去除厨房县的油污,也能广泛应用于纺织、食品等工业
B.二氧化硫能使紫色石蕊试液褪色,可用于漂白纸浆、编织物
C.晶体硅是一种半导体材料,常用于制造光学镜片
D.钠钾合金常温卜是固体,可用作快中子反应堆的热交换剂
9.下列实验过程中,始终无明显现象的是
A.NCh通入FeSO』溶液中B.CO?通入CaCb溶液中
C.CL通入KI溶液中D.SO2通入己酸化的Ba(NO3)2溶液中
10.常温时,下列溶液中各粒子的浓度关系正确的是
A.pH=2的HA溶液与pH=12的KOH溶液等体积混合:c(H+)>c(OH)
+2
B.0.lmol/L的NaHCzCX溶液,其pH=4:c(HC2O4)>c(H)>c(H2C2O4)>c(C2O4)
C.醋酸钠和醋酸的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3coO»c(H+)>c(OH-)
+2
D.O.lmol/L的NaHSCh溶液中:c(H)+c(H2SO3)=c(S03)+c(OH-)
11.下列叙述正确的是
A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B.25℃时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7
C.25°C时,0.1mol1]的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
D.0.1molAgCl和0.1molAgl混合后加入1L水中,所得溶液中c(CF)=c(r)
12.下列能说明CH3coOH是弱电解质的是()
A.CH3coOH溶液的导电能力比盐酸的弱
B.CH3coOH溶液与碳酸钙反应,缓慢放出二氧化碳
C.O.lmolL”的CH3COOH溶液中,氢离子的浓度约为O.OOlmoLL”
D.CH3coOH溶液用水稀释后,氢离子浓度降低
13.一定条件下,在体积为10L的密闭容器中充入ImolX和ImolY进行反应:2X(g)
+Y(g)n^Z(g),60s后反应达到平衡,生成Z的物质的最为0.3mol。下列说法正确
的是
A.X的平衡转化率为40%
B.若将容器体枳变为20L,则Z的平衡浓度小于原来的;
C.若增大压强,则Y的平衡转化率减小
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的AH>0
14.室温下,用OJOmcl/L的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为O.lOmol/L氢氧化钠溶液
和氨水,滴定过程中溶液pH随加入盐酸体枳[V(IICl)]的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.II表示的是滴定氨水的曲线,当V(HCl)=20mL时:C(C1-)>C(NH4+)>C(H+)>C(OH)
B.当pH=7时,滴定氨水消耗的V(HQ)〈20mL,且C(NH4+)=C(C1)
C.滴定氢氧化钠溶液,V(HQ)>20mL时一定有:c(Q-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH)
D.当一定氨水消耗V(HCl)=10mL时,有:2[c(OH>c(H+)]=c(NH4+)・c(NH3H2。)
15.在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有CL
B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNCh溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有C「
C.向氯水中加入NaHCCh粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H”
D.向FeCb溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HCIO
16.化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的特殊情
况。下列反应中不属于这种情况的是
A.过量的稀硝酸和铁反应
B.常温下过量的浓硝酸与铝块
C.加热下过量的二氧化锦与浓盐酸
D.常温下过量的铜与浓硫酸
17.美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由反应I、II、III三步反应组
成的(如下图所示),下列有关说法正确的是
A.设计该循环是为了制取能源气体02
B.整个循环过程中产生1molCh的同时产生44.8LFh
C.图中反应I、II、川均为氧化还原反应
D.图中反应I、II、III均可在常温常压下进行
18.将一定体积的稀硝酸分成两等份,一份与足量的铜粉充分反应后收集到V1(标准
状况下,下同)气体;另一份先加入与其等体积的稀硫酸,再投入足量的铜粉收集到
V2L气体。已知5VI=2V2,则稀硝酸与稀硫酸的物质的量浓度之比为
A.2:3B.3:2
C.3:4D.4:3
19.探究氨气及镂盐性质的过程中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
红热的
Pt丝
浓氨水
A.将集有氨气的试管倒扣于水槽中,液体迅速充满试管,说明氨气极易溶于水
B.将pH=11的氨水稀释1(X)()倍,测得pH>8,说明NH3H2O为弱碱
C.加热NH4HCO3固体,观察到固体逐渐减少,试管口有液滴产生,说明NH4HCO3
受热不稳定
D.将红热的Pt丝伸入上图所示的锥形瓶中,瓶口出现少量红棕色气体,说明氨气的
氧化产物为N02
20.CuSO4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如下图所示。下列说法错误
的是
稀UaSOy稀IINOj®
浓H2sO4,△③
A.途径①所用混酸中H2sCh与HNO3的最佳物质的量之比为3:2
B.与途径①、③相比,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量①二②<^③
D.利用途径②制备16g硫酸铜,被还原的硫酸的物质的量为O.lmol
二、填空题
21.下图是将SO?转化为重要的化工原料H2s04的原理示意图。
49%硫酸
气体隔膜
(不允许气体通过)
请回答下列问题:
(1)该装置将能转化为能,电流方向为(填“b-a”或“a-b”)。
⑵催化剂b表面O2发生反应,其附近酸性________(填“增强”、“不变”或
“减弱
⑶催化剂a表面的电极反应式:。
⑷若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的S02与加入的H20的质量比为
22.亚硝酰氯(NOC1)的沸点为-5.5C,易水解生成两种酸,常用于有机合成。学习小组
在实验室中对NO与C1:制备NOC1的反应进行了探究。回答下列问题:
(1)出于安全和环保考虑,制备反应的实验操作需在(条件)下进行。
(2)NO与Cl2反应,装置如图所示(已知KMnO4溶液可以吸收NO).
①关闭K:打开K1和分液漏斗活塞,至气球膨胀,目的为;连接B的目的为
②关闭K1,打开K?,向D中通入气体,至黄绿色完全消失。D中反应的化学方程式
为。
(3)装置E中的试剂X为,作用为。
(4)测定NOCI的纯度。
已知:实验前,D中C1:的体积为V】mL(已换算为标准状况)。取实验后D中所得溶
液,加入适当过量Nai溶液,酸化后充分反应(杂质不参加反应,还原产物为NO);以
淀粉为指示剂,用出。।LNa0Q3标准液滴定,达到滴定终点时消耗标准液体积为
V2mL(I2+2S2O5=S4O;+21)。
①Nai发生反应的离子方程式为o
②本实验中NOC1的产率为。
三、实验题
23.Na2s2。4俗称保险粉,常用做纺织工业的漂白剂、脱色剂等。某科研小组制备并探
究其性质。
资料:Na2s易溶于水,具有极强的还原性,易被空气氧化,在碱性介质中稳定。
I.制备Na2s2。4(加热等辅助仪器略去)
⑴仪器①的名称是o
(2)B装置用于制备Na2s2。4。第一步反应:Zn+2s02屋=2祀204:第二步,加入
NaOH溶液,于28〜35c下反应生成Na2s2。4,该步反应的化学方程式为。
(3)B装置反应前,先进行的实验操作是_____。
(4)反应后除去B中的沉淀,在游液中加入一定量的NaCl固体搅拌,有Na2s晶体
析出。加入NaCl固体的作用是o
II.探究Na2s2。4的性质
⑸隔绝空气加热Na2s2。4固体完全分解得到固体产物Na2so3、Na2s2O3和SO?,但科
研小组没有做到完全隔绝空气,得到的固体产物中还含有Na2so4。请设计实验证明该
分解产物中含有Na2so4。实验方案是<.(可选试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝
酸、BaCL溶液、AgNO3溶液、KMnCh溶液)
⑹制备纳米级银粉:用NaOH溶液溶解Na2s2。4,加入一定量的AgNCh溶液,生成纳米
级的银粉。在制备银粉的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1,且生成的
含硫物质只有一种,写出该反应的离子方程式c
四、工业流程题
24.高纯硅是制作光伏电池的关键材料,如图是一种生产高纯硅的工艺流程示意图:
石英砂、焦炭HC1H:
[电瓢炉]一[流化床反应器|f|还原炉I一高纯硅
II
H2HC1
-250300℃
已知:①流化床反应器主反应:Si+3HC1---------SiHCl3+H2;
l00
②还原炉主反应:SiHCl34-H2-l^^->Si4-3HCl;
③SiHCh极易水解:SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2T+3HC1T。
回答下列问题:
(I)石英砂的主要成分为SiOz,SiO?是一种酸性氧化物,能与烧碱反应生成盐和水,下
列物质中也能与烧碱反应生成盐和水的是(填标号)
A.AlB.AI2O3C.CuOD.NaHCO3
SiO?还能在一种常见的酸中溶解,生成一种气态含硅物质,这种酸的电子式为
⑵电弧炉中生成粗硅,反应的化学方程式为。若电弧炉中焦炭过量,还
会有SiC生成,石英砂和焦炭生成SiC的反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(3)整个操作流程都需隔绝空气,原因是_____________(答出两条即可)。
(4)流化床反应器中除SiHCh外,还可能发生副反应,生成其他含硅化合物(如SiCl,、
SiH2Cl2.SiH3cl等),可以用分储的方法加以分离,该操作方法的理论依据是
_______________M
(5)上述操作流程中可以循环利用的物质是________________。
I.c
【详解】
A.同周期元素自左向右,原子半径逐渐减小,非金属性逐渐增强;同主族元素自上而
下,原子半径逐渐增大,则0、N、S的原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱,故A项
错误;
B.硫的氧化物不能形成光化学烟雾,故B项错误;
C.汽车尾气中的NOx主要是空气中的N2、02在汽车汽缸内高温条件下化合生成的,故C
项正确;
D.Nz和02反应直接生成NO,故D项错误;
故答案为C。
2.C
【详解】
A.Cu与浓硫酸反应生成CuS04、SO2和水,少量品红溶液不能将SO2吸收完全,且S02与
品红化合成不稳定的无色物质,不符合绿色化学实验;
B.CO还原Fe?03后的尾气中含有C02和未反应的CO,会污染大气,不能直接排入空气
中,不符合绿色化学实验;
C.滨易挥发,浪蒸气会污染大气,进行萃取实验时,将溟水改成碘水,可减少污染,符合
绿色化学实睑;
D.Zn.与稀硫酸制H2后的废液中含ZnSCU和未反应的硫酸,倒入水槽中会污染水体、腐蚀
管道,不符合绿色化学实验;
答案选C。
3.B
【详解】
A.硅为良好的半导体,可用作芯片,光导纤维的主要成分为二氧化硅,为绝缘体,它们
不是同种材料,A错误;
B.活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,而雾籁是一种分散系,分散剂是空气,含
活性炭的口罩防雾霾的原理是吸附作用,B正确;
C.煤炭气化生成CO和比,液化生成甲醉,可获得清洁能源和重要的化工原料,蒸储为
分离液体混合物的方法,放煤炭不能蒸储,c错误;
D.钢化坡增是硅酸盐材料,有机坡璃是有机合成材料,D错误。
答案选B。
4.D
【详解】
A.氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应生成易挥发的四氟化硅,所以氢氟酸可用于雕刻玻
璃,但与酸性强弱无关,放A错;
B.盐酸能与铁锈中的氧化铁反应,生成可溶性的氯化铁,从而易被水洗去,体现盐酸的
酸性与浓盐酸所具有的挥发性无关,故B错;
C.甲酸HCOOH中C的化合价为+2价,CO中C的化合价也为+2价,则用甲酸与浓硫酸
制取co未发生氧化还原反应,体现浓硫酸的脱水性,与其强氧化性无关,故c错;
D.硝酸有强氧化性,能溶解Ag等不活泼金属,所以可用于贵重金属的提炼,故选D:
答案选D。
5.B
【详解】
A.将二氧化硫气体通入品红溶液,溶液红色褪去说明二氧化硫表现漂白性,故A不符合
题意;
B.将氯气通入溪化钾溶液,溶液变黄说明有单质漠生成,反应中氯气被还原,故B符合
题意;
C.氢气通入氧化铜中加热,黑色固体变为红色说明有铜生成,反应中氢气被氧化,故C
不符合题意;
D.氨气通入氯化铝溶液产生白色沉淀说明氨气表现碱性,故D不符合题意;
故选Bo
6.B
【详解】
A.CO2通入过量的NaOH溶液中发生如下反应:CO,+2OH-=CO;-+H20,故A错误;
B.SO2的催化氧化反应:2so2+022so3,故B正确;
C.过氧化钠做呼吸面具的供氧剂发生如下反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO,+O2,故C错
误;
D.氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,次氯酸为弱酸不能拆分,故D错误;
综上答案为
7.C
【详解】
A、氯化铁不饱和时,加氯化铁饱和溶液增大反应物的量浓度,加水稀释会导致离子浓度
减小,两种形式下水解平衡均正向移动,故A正确;
B、离子的水解规律:越稀越水解,其他条件相同时,越浓的氯化铁溶液Fe»的水解程度
越小,故B正确;
C、氯化铁水解反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,高温时Fe3+的水解程度较低
温时大,故C错误;
D、加少量盐酸可使得水解生成的氢离子浓度,导致水解平衡逆向移动,抑制Fe3+水解,
故D正确。
故答案为C。
8.A
【详解】
A.纯碱为碳酸钠呈碱性,可以去除厨房的油污,也能用于纺织、食品等工业,故A正
确;
B.二氧化硫不能漂白指示剂,故B错误;
C.二氧化硅常用于制造光学镜片,故C错误:
D.钠钾合金常温下是液体,故D错误;
故选Ao
9.B
【详解】
A.二氧化氮和水反应生成硝酸,硝酸能够把亚铁离子氧化成铁离子,溶液由浅绿色变成
了棕黄色,故A不选:
B.碳酸的酸性小于盐酸的酸性,CO2通入CaCb溶液中不反应,无明显现象,故B选;
C.CL通入KI溶液中能够置换出碘单质,溶液由无色变为黄色,故C不选;
D.二氧化硫易溶于水得到亚硫酸,硝酸钢溶液中的硝酸根离子,在酸性环境下,相当于
硝酸,硝酸能够将亚硫酸氧化为硫酸,SO:遇到钢离子生成白色的硫酸钢沉淀,现象明
显,故D不选;
故选B,
10.D
【详解】
若HA是强酸,pH=2的HA溶液与pH=12的KOH溶液等体积混合溶液呈中性:
c(H+)=c(OH),故A错误;O.lmol/L的NaHCzCU溶液,其pH=4,说明HC2O4•电离大于水
解,所以c(HC2O4»c(H+)>c(GO42Ac(H2c2。4),故B错误;醋酸钠和醋酸的酸性混合溶
液,醋酸电离大于醋酸钠水解,所以c(CH3co大)〉c(Na+),故C错误;0.1mol/L的NaHSCh
溶液,根据物料守恒,c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2$O3),根据电荷守恒c(Na+)+c(H+尸
2+2
2C(SO3-)+C(HSO3)+C(OH),所以C(H)+C(H2SO3)=C(SO3)+C(OH),故D正确。
点睛:pH=2的HA溶液与pH=12的KOH溶液等体积混合,若HA是强酸,则混合后溶液
呈中性,c(K+尸c(A-)>c(H*)=c(OH>若HA是弱酸,则混合后溶液呈酸性,
c(H+)>c(OH);
11.C
【详解】
A.醋酸属于弱酸,加入少量醋酸钠,c(CH3COO-)浓度增大,抑制了醋酸的电离,A项
错误;
B.25℃时,等体积等浓度的硝酸与寂水混合后,恰好反应生成硝酸铉,属于强酸弱碱
盐,NH」水解导致溶液呈酸性,pHV7,B项错误:
C.硫化氢属于弱酸,部分电离,硫化钠属于强电解质,仝部电离,等浓度的硫化氢溶液
比等浓度的硫化钠溶液中离子浓度小,导电能力弱,c项正确;
+-+
D.AgCl和Agl的%不相等,c(Ag)c(Cl)=K.sp(AgCl),c(Ag)c(F)=Ksp
(Agl),O.lmolAgCl和O.lmolAgI混合后加入IL水中,所得溶液中c(Ag,)浓度相等,
则c(CD不等于c(F),D项错误;
答案选C。
12.C
【详解】
A.导电能力由离子浓度及其电荷大小决定,与电解质强弱无必然联系,故A不选;
B.CH3co0H溶液与碳酸钙反应,缓慢放出二氧化碳,只能证明醋酸的酸性比碳酸强,不
能证明其是弱酸,故B不选;
C.O.lmolL」的CH3coOH溶液中,氢离子的浓度约为O.OOImolL”,氢离子浓度小于酸
的浓度,说明醋酸没有完全电离,故C选;
D.无论强酸还是弱酸加水稀释都导致溶液中氢离子浓度减小,所以不能说明醋酸是弱电
解质,故D不选:
故选C。
13.B
【详解】
A.60s后反应达到平衡,生成Z的物质的量为0.3mol,根据方程式2X(g)+Y(g)^^
Z(g),反应的X为。.6mol,则X的平衡转化率为粤平xl00%=60%,故A错误;
1mol
B.将容器容积变为20L时,气体的压强减小,平衡向体积增大的方向移动,即平衡逆向
移动,Z的物质的量减小,即小于0.3mol,Z的新平衡浓度将小于原平衡浓度的g,故B
正确;
C.增大压强后,平衡向着正反应方向移动,则Y的转化率增大,故C错误;
D.若升高温度,X的体积分数增大,说明平衡逆向移动,则逆反应为吸热反应,正反应
为放热反应,该反应的AHV0,故D错误;
故选Bo
14.C
【详解】
A、一水合氨是弱碱,在溶液中部分电离,则开始时氨水的pH小于13,所以H表示的是
滴定氨水的曲线,当V(HC1)=20mL时,恰好反应生成氯化铉,溶液显酸性,则c
■)>c(NHZ)>C(H+)>C(OH"),故A正确;B、滴定氨水消耗的V(HCI)=20
mL,盐酸与氨水恰好反应生成氯化镂,溶液显酸性,当pH=7时,滴定氨水消耗的V
(HCI)<20mL,故B正确;C、滴定氢氧化钠溶液时,若V(HC1)>20mL,氢离子浓
度可能大于钠离子,则溶液中离子浓度关系可能为:c(CI)>c(HD>c(Na+)>c
(OFF),故C错误;D.当滴定氨水消耗V(HCI)=10mL时,溶液中溶质为等物质的量
-++
的NH3.H2O和NHC1,电荷守恒为c(Cl)+c(OH)=c(NH4)+c(H),物料守恒
为:2c(CD=c(NH3H2O)+c(NHj),则2[c(OH)-c(H+)]=c(NH?)-c
(NH3H2O),故D正确。故选C。
点睛:本题考查酸碱混合的定性判断和计算,解题关键:把握弱电解质的电离特点以及电
荷守恒、物料守恒的应用,难点为D,综合运用电荷守恒和物料守恒。题目难度中等。
15.D
【详解】
A、氯气是黄绿色气体,因此氯水的颜色呈浅绿色,说明氯水中含有CL,A正确;
B、向氯水中滴加硝酸酸化的AgNCh溶液,产生白色沉淀,白色沉淀是氯化银,这说明氯
水中含有C「,B正确:
C、向氯水中加入NaHCCh粉末,有气泡产生,气体是CO2,这说明氯水中含有H\C正
确;
D、向FcCh溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明反应中有氯化铁生成。由于氯气
也能把氯化亚铁氧化生成氯化铁,因此不能说明氯水中含有HC10,D不正确。
答案选D。
16.A
【详解】
A.稀硝酸过后,铁全部溶解,诜项A不属于这种情况:
B.常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,铝块不会溶解,选项B属于这种情况;
C.随着反应进行,浓盐酸变稀,稀盐酸不与二氧化铺反应,选项C属于这种情况;
D.常温下,铜与浓硫酸反应很缓慢,需要加热来加快反应,并且随反应的进行,浓硫酸
变稀,硫酸不能完全反应,选项D属于这种情况。
答案选A。
17.C
【详解】
A、设计该循环是为了制取气体02和H2,而氧气不是能源气体,A错误;
B、整个循环过程中产生ImolCh的同时产生标况下44.8LH2,没有说明气体所在的温度和
压强,不能确定气体的体积,B错误;
C、图中反应I、II、111口都有化合价变化,是氧化还原反应,C正确;
D、反应H是硫酸分解生成氧气和二氧化硫和水,不能在常温常压下进行,D错误:
答案选C。
18.D
【详解】
第一份中发生反应:3Cu+8HNO3(稀尸==3Cu(NO3)2+2NOf+4H20,求得HNO3的物质的
1
量为3rmol;第二份由于是硫酸与硝酸的混酸,所以用离子方程式计算:3Cu+8H卜+2
22.4
2+
NO;==3CU+2N0f+4H2O,求得参加反应的NO;的物质的量为六mol,可知NO:过
214
量,H+不足,此时H*的物质的量为10宗Vmol,硫酸提供的H+的物质的量为6兄Vmol,两
4V9V
者浓度之比为百十:21=4:3O
22422.4
答案选Do
19.D
【详解】
氨气极易溶于水生成氨水,所以将集有氨气的试管倒扣于水槽中液体迅速充满试管,故A
正确;pH=ll的氨水中4c»^)=l(尸mol/L,稀释10C。倍,测得pH>8,C(OH)>10-6
moI/L,说明NH.rHzO的电离平衡正向移动,所以NENzO为弱碱,故B正确;碳酸氢钺
加热分解为氨气、二氧化碳、水,故C正确;氨气的氧化产物为NO,NO在锥形瓶口与氧
气反应生成NO2,所以瓶口出现少量红棕色气体,故D错误。
高温
点睛:氨气催化氧化生成NO,4M73+5O2催RJ4NO+6H0,氨气催化氧化生成的NO
可以再与氧气继续反应2NO+O2YNO2°
20.D
【详解】
A、Cu与混酸反应,3CU+8HNO3(稀)=3Cu(NO?)2+2NOT+4H2O,离子反应为:
3CU+8H++2NO.V=3CU2++2NO|+4H2O,从方程式知,硝酸根离子由硝酸提供,氢离子由硝
酸和硫酸提供,所以硝酸为2moi时,硫酸为3mol,用混酸中H2sO4与HNO3物质的量之
比最好为3:2,故A正确;
B、相对于途径①、③,途径②的优点:制取等质量胆矶需要的硫酸少、途径2无污染性
气体产生,故B正确;
C.生成等量的硫酸铜,三个途径中①@参加反应的硫酸的物质的量相等,而③生成SO2,
消耗更多的硫酸,则①=②V③,故c正确;
D.途径②中硫酸只表现为酸性,没有被还原,故D错误。
故选D。
2+
21.化学电b—a还原减弱SO2+2H2O-2e==SO4+4H8:15
【详解】
(I)该装置没有外加电源,是一个原电池,把化学能转化为电能,电流方向与电子流向相
反,所以电流方向为b-a。故答案为化学;电;b-a;
(2)由图示可看出,电子由a表面转移到b表面,因此a表面发生氧化反应,由题意SO?
转化为H2sCh发生氧化反应,因此催化剂a表面S0?发生氧化反应,催化剂b表面Ch发生
还原反应生成H20,消耗H+,其附近酸性减弱。故答案为还原;减弱;
(3)催化剂a表面是SO?失去电子生成硫酸,电极方程式为:SO2+2H2O—2c-=SO『-+
4H\故答案为SO24-2H2O-2e-=SO42-+4Ht;
(4)催化剂21处的反应为502+2比0—2广=5042-+4!</副■处处的反应为;02+214
,+2。=比0,总方程式为SOHH2O+;O2^H2SO4,设加入的SO2为xg,H2O为yg,则
生成硫酸的质量为笠警等,反应后水的质量为弊粤竿,根据硫酸的浓度仍为
64g/mol64g/mol
49%,可以求得x:y=8:15。故答案为8:15
22.通风条件排尽装置中的空气,防止NO转化为NO?除去NO?和吸收挥发出
的硝酸C12+2NO=2NOC1浓硫酸防止后续装置的水分进入D装置与亚硝酰氯反
IL2CV2XIOO%
应,干扰实验2NOC1+2I=2NO+2C1+I2
【详解】
(I)反应的两种原料气NO和CL均是有毒气体,出于安全和环保考虑,制备反应的实验操
作需在通风条件下进行;
(2)①装置中的空气会将NO转化为NO2,影响实验,所以需要先将空气排尽,制备NO
时,会有一部分被空气转化为NO2,可以用水除去。所以答案为:排尽装置中的空气,防
止NO转化为NO2:除去NO?和吸收挥发出的硝酸;
②D中为氯气与NO反应生成亚硝酰氯,根据得失电子守恒和元素守恒,可以得出反应的
化学方程式为Ck+2NO=2NOCI;
(3)亚硝酰氯易与水反应,所以发生装置后端要接一个装有浓硫酸的干燥装置.,防止后续水
分进入发生装置,所以装置E中的试剂X为浓硫酸,作用为防止后续装置的水分进入D装
置与亚硝酰氯反应,干扰实验;
(4)①Nai与亚硝酰氯反应生成Ch1、NO,根据得失电子守恒和元素守恒可知发生反应的
离子方程式为2NOC1+2I=2NO+2CI+I2;
②根据反应方程式C12+2NO=2NOC1、21^。。+21=21^0-20+1;,和1;,+2520;=$40:-+21可
知有如下关系式:n(Cl2)2n(NOCl)n(I2)2(Sq;),即11(。2)"20;尸1:2,所以参与反
应的氯气为:必型二mN,原本氯气总量为:工2空.mol,则亚硝酰氯的产率为:
222.4
cV,xl(r'
-=---------mol
——J-------xlOO%=节匕X100%,所以答案为:节9x100%。
V.xlO-3,
----------mol
22.4
23.圆底烧瓶ZnS2Ch+2NaOH要驾Na2s2O4+Zn(0H)2(打开A中分液漏斗活
塞,使硫酸与亚硫酸钠先反应产生的SO2,排出装置中残留的02加入氯化钠,增大了
Na+离子浓度,促进Na2sQ4结晶析出(用沉淀溶解平衡解释可以)取少量产品溶于足量稀
盐酸,静置,取上层清液[或过滤,取滤液),滴加BaCb溶液,若出现沉淀则说明含有
Na2sCh杂质2Ag++S2O,—+4OH—=2Agl+2sO32—+2HQ
【详解】
(I)仪器①的名称是圆底烧瓶,故答案为圆底烧瓶;
(2)28〜35℃下,反应生成的Z162O4与NaOH溶液反应,反应生成Na2s2。4和Zn(0H)2
沉淀,反应的化学方程式为ZnS2O4+2NaOH些娄Na2s2O4+Zn(OH)2],故答案为
ZnS2Ch+2NaOH2s2O4+Zn(OH)24;
(3)由于Na2s2O4具有极强的还原性,易被空气氧化,所
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