点评:该题以金鱼的养殖未载体,侧重考查学生对氯水组成、性质的熟悉了解程度,有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性,也有利于提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。 21. 如图所示装配仪器,接通直流电源,电解饱和食盐水,则电解一段时间后 在碳棒和铁钉表面都有气体生成,其中碳棒表面生成的气体是( ) A. Cl2 B. O2 C. H2 D. HCl 【答案】A 【解析】在该电解池中,碳棒为阳极,铁钉为阴极,在阳极(碳棒)上发生反应的电极反应式为:;所以碳棒表面生成的气体是Cl2 22. 常温常压下,用电火花引爆 H2 和 Cl2 所组成的混合气体,反应停止后再恢复到原来的温度和压强, 测得气体体积与发生反应前恰好相等.则下列叙述合理的是( ) A. 与原混合气体中 H2 和 Cl2 的体积配比无关 B. 原混合气体中 H2 的体积一定大于 Cl2 的体积 C. 原混合气体中 H2 的体积一定小于 Cl2 的体积 D. 原混合气体中 H2 的体积恰好与 Cl2 的体积相等 【答案】A 【解析】根据化学反应方程式 H2+Cl2==2HCl,反应前是2mol气体,反应后也是2mol气体,所以不管用什么体积配比,发生反应的气体体积都没有变化,所以与原混合气体中H2和Cl2的体积配比无关。故A正确。 23. 在电解食盐水之前,需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的CaMg、SO4及泥沙,可将粗盐 溶于水,然后进行下列五项操作,正确的操作顺序是 ( ) ①过滤 ②加过量的 NaOH 溶液 ③加适量的盐酸 ④加过量的碳酸钠溶液 ⑤加过量的氯化钡溶液 A. ①④②⑤③ B. ④①②⑤③ C. ②⑤④①③ D. ⑤④②③① 【答案】C 【解析】试题分析:为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,加入过量的氯化钡溶液除去硫酸根离子,过量的钡离子用碳酸钠溶液除去,所以氯化钡的加入顺序一定在碳酸钠溶液之前;排除A、B;产生的沉淀 - 6 -
2+2+2-若先加盐酸再过滤,会使产生的沉淀部分溶解,制得的氯化钠中含有杂质,所以先过滤再加入适量盐酸,除去氢氧根离子、碳酸根离子,答案选C。 考点:考查粗盐提纯实验步骤的判断 24. 在常温常压下,将盛满氯气的一支试管倒立在水槽中,当日光照射一段时间至不再反应为止,试 管中最后残留气体体积占整个试管体积的( ) A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 2/3 【答案】A 【解析】试题分析:将盛满氯气的一支试管倒立在水槽中,当日光照射一段时间至不再反应为止,发生Cl2+H2O?HCl+HClO、2HClO=2HCl+O2↑,设试管的体积为V,则氯气的体积为V,最后生成1/2V体积的氧气,氧气不溶于水,所以试管中最后残留气体体积占整个试管体积的1/2,选A。 考点:考查氯气的化学性质。 25. 某两种金属单质的混合物 4g 与足量 Cl2 充分反应,生成氯化物的质量为 Wg,并且(W-4)g 为 7.1g, 则该两种金属可能( ) A. Cu、Zn B. Na、Zn C. Fe、Cu D. Fe、Al 【答案】D 【解析】假设金属为+2价,则说明4g金属能与7.1g氯气完全反应。氯气0.1mol,此时理论上要消耗0.1mol金属,混合金属平均摩尔质量为4/0.1=40,排除A和C;对于B选项,假设全部是钠,则有0.20mol钠,质量0.2mol×23g/mol=4.6g;假设全部是锌,锌的质量0.1mol×65g/mol =6.5g,也不符合题意,排除此项。 对于D,假设全部是铁,0.1mol×56g/mol =5.6g;假设全部是铝,0.1mol×2/3×27g/mol =0.18g,符合要求,故选D。 26. 将 8gSO3 加入 Xg 水中,所形成的溶液里,SO4和水分子个数之比为 1∶5,则 X 等于( ) A. 9 B. 10.8 C. 12.4 D. 15.6 【答案】B 【解析】8g三氧化硫是0.1mol,和水反应的方程式是SO3+H2O=H2SO4,则生成硫酸是0.1mol,消耗0.1mol水。所以反应后溶液中水的物质的量是0.5mol,则加入的水是0.6mol,质量是10.8g,答案选B。 27. 在一个密闭容器中盛有 11g X 气体(X 的摩尔质量为 44g·mol-1)时,压强为 1×104Pa。如果在相同 温度下,把更多的气体 X 充入容器,使容器内的压强增至 5×104Pa,这时容器内气体 X 的分子数约为( ) A. 3.3×1025 B. 3.3×1024 C. 7.5×1023 D. 7.5×1022 【答案】C 2- - 7 -
【解析】11g X气体的物质的量是 ,同温同体积时,压强比等于物质的量比,容器内的压强增至5×104Pa时,气体的物质的量是1.25mol,分子数约为1.25mol×NA≈7.5×1023,故C正确。 28. 下列两种气体的分子数一定相等的是( ) A. 质量相等、密度不等的 O2 和 CO B. 等体积等密度的 CO 和 N2 C. 等温等体积的O2和N2 D. 等压等体积的 N2和CO2 【答案】B 【解析】A. 质量相等,O2 和 CO的摩尔质量不等,物质的量不等,分子数不相等,A错误;B. 等体积等密度的 CO 和 N2,质量相等,物质的量相等,分子数相等,B正确;C. 等温等体积的O2和N2,因压强不定,物质的量不定,分子数不确定,C错误;D选择是同样的原因,温度不确定,故D错误。 29. 已知 HCl 难溶于 CCl4,极易溶于水,下列装置中,不适宜于作 HCl 气体吸收的是图中的( ) A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】因HCl极易溶于水,直接将气体导管通入水中,易形成倒吸现象,而HCl 难溶于 CCl4,可以先通入CCl4,然后气体进入水中不会形成倒吸现象,故答案选B。 30. 下列各物质所含原子数目,按由大到小顺序排列的是( ) ①0.5mol NH3 ②标准状况下 22.4L He ③4℃9mL 水 ④0.2mol H3PO4 A. ①④③② B. ④③②① C. ②③④① D. ①④②③ 【答案】A 【解析】①氨气分子是4原子分子,故氨气中原子的物质的量为0.5mol×4=2mol;②氦气的物质的量为=1mol,氦气是单原子分子,氦气物质的量和氦原子物质的量相同,1mol氦气含1mol原子;③4℃时9mL水的质量为9g,其物质的量==0.5mol,含有原子的物质的量=0.5mol×3=1.5mol;④1个磷酸分子含有8个原子,原子的物质的量为磷酸的8倍,0.2mol磷酸含有原子的物质的量为0.2mol×8=1.6mol;故含有原子数目由多到少顺序为:①④③②,故选A。 31. A~D 是原子序数在 20 以内的元素,其性质或结构信息如下表: - 8 -
请根据表中的信息回答下列问题: (1)C 离子的结构示意图:_____________,B 原子的电子式:______________。 (2)写出和 B 的氢化物所含电子数相同的 3 种复杂微粒,这三种微粒分别是: 阴离子:_____,阳离子____________,电中性微粒:_____________。 (3)A 元素与 D 元素组成的化合物有非常重要的用途,写出实验室制备该气体的化学方程式:______________。 【答案】 (1). H2SO4(浓) (2). 略 (3). OH- (4). NH4+ (5). CH4 (6). NaCl(s)+NaHSO4+HCl↑ 【解析】A原子核内只有一个质子,则A为氢元素;B单质是空气中体积含量最多,则B为氮元素;C单质或化合物的焰色反应为黄色,则C为钠元素;D的单质是黄绿色气体, 则D为氯元素。(1)钠离子的结构示意图:;氮原子的电子式:;(2)B 的氢化物为氨气,每个分子含有10个电子,则与氮的氢化物所含电子数相同的电中性微粒为CH4(水、HF等),阴离子为OH-(NH2—等),阳离子NH4+(H3O+等);(3)实验室制备氯化氢气体的化学方程式为:NaCl(s)+H2SO4(浓) NaHSO4+HCl↑。 32. 2010 年 1 月 4 日,所罗门群岛连续发生里氏 6.5 级和里氏 7.2 级地震以及多次余震,引发海啸,部分海域浪高 2.5 米,造成大约 1000 人无家可归. (1)有人计算后表明,造成海啸的海底地震的能量相当于 3000 颗广岛原子弹爆炸的能量. 235U 是制 造原子弹的材料之一,它的质子数与中子数之差是____________,它与 238U 互称____________。 (2)随着灾民生活的渐渐稳定,工业生产也将逐渐恢复,现有一氯碱厂,按下面的流程生产: 上图的流程中,电解饱和食盐水的化学方程式是______________,请写出 Cl2 的检验方法____________,在工业上,将电解饱和食盐水得到的气体通入______________中合成氯化氢,_____________燃烧时火焰呈_______________色。 【答案】 (1). 51 (2). 同位素 (3). 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ (4). 用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,试纸变蓝,则为氯气 (5). 合成塔 (6). 安静 (7). 苍白色 【解析】(1)U元素的质子数为92,中子数为235-92=143,质子数与中子数之差是51,235U与 238U质 - 9 -
子数相等,中子数不等,互称为同位素; (2)电解饱和食盐水的化学方程式是2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,检验Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,试纸变蓝,则为氯气;在工业上,将电解饱和食盐水得到的气体通入合成塔中合成氯化氢,纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,产生苍白色火焰,还有白雾。 33. 用 MnO2 和浓盐酸制取纯净干燥的氯气,并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水 CuCl2,装置如图所示。请回答下列问题: (1)实验前检查整套装置的气密性的方法是______________,写出 A 中反应的化学方程式____________。 (2)B 中选用的试剂是____________,其作用是_____________;C 中选用的试剂是_____________,其作用是____________________。 (3)D 中反应的化学方程式是________________。 (4)装置 E 的目的是_______________,写出 E 中发生反应的化学方程式:______________。 (5)但实验发现 D 中得到的无水 CuCl2 总是偏蓝色,请你帮他们分析这是为什么?_________________,提出改进方案:____________________________。 【答案】 (1). 装置连接好后,用手捂热圆底烧瓶,若 B 中有气泡产生,则气密性好 (2). MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O (3). 饱和食盐水 (4). 吸收 HCl (5). 浓硫酸 (6). CuCl2 (8). 吸收尾气 Cl2,防止污染 (9). 干燥氯气 (7). Cu+Cl2 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (10). 略 (11). 在 D、E 之间增加一个含氯化钙的干燥管 【解析】(1)连接好装置,关闭分液漏斗的旋塞,在A微热,在B、C、E处看到液体中有有气泡产生,冷却后有水柱且不下降,说明整套装置的气密性良好;A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应,方程式为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O; (2)浓盐酸有挥发性,所以产生的氯气中存在氯化氢气体、水蒸气,制取纯净干燥的氯气,需要饱和氯化钠溶液吸收氯化氢(B装置)、浓硫酸吸收水份(C装置),干燥氯气;(3)D 中干燥氯气与铜在加热条件下反应生成氯化铜,化学方程式是Cu+Cl2 CuCl2;(4)氯气在毒,直接排放环境,要用碱液来吸收,化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(5)实验发现 D 中得到的无水 CuCl2 总是偏蓝色,可能是E中水溶液中的水蒸气进入D中,或者可能是浓硫酸失效等原因, - 10 -
因此,可改换浓硫酸,再在D、E之间加装一个有吸水性干燥管等。 34. 粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们 食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”实验回答下列问题。 (1)实验室进行 NaCl 溶液蒸发时,一般有以下操作过程①放置酒精灯;②固定铁圈位置;③放上蒸 发皿(蒸发皿中盛有 NaCl 溶液);④加热搅拌;⑤停止加热。其正确的操作顺序为_____________ (2)现要对 10 g 粗盐进行提纯,需要量取__________________(a. 10 mL、b. 20 mL、c. 30 mL、d. 50 mL)水进行溶解(食盐在常温下的溶解度约为 36 g/100g 水)(填序号),理由是___________________。 (3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:溶解时:____________;_____________。 过滤时_____________;____________。 蒸发时:_______________;______________。 【答案】 (1). ①②③④⑤ (2). c (3). 能使食盐基本溶解不会造成损失,又不会因为加水过多使蒸发时间过长 (4). 搅拌 (5). 加速溶解 (6). 引流 (7). 使待滤液体沿玻璃棒流入,防止外洒 (8). 搅拌 (9). 避免局部温度过高造成 液滴飞溅 【解析】(1)氯化钠的溶解度随温度变化不大,蒸发结晶可得到晶体,正确的操作是从下往上,从左到右,顺序为① ② ③ ④ ⑤ ;(2)食盐在常温下的溶解度约为 36 g/100g 水,10 g 粗盐需要溶解在大于25ml的水中,所以选30 mL水;(3)在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,溶解时是可以搅拌加速溶解,过滤时是为了防止液体外流而用玻璃棒引流,蒸发时是为了避免局部温度过高造成 液滴飞溅。 - 11 -