专题13 元素及其化合物知识的综合应用答案
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高一化学元素及其化合物试题答案及解析1.可用下图所示装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是A.铜与稀硝酸反应制一氧化氮B.氯化铵与氢氧化钙固体反应制氨气C.锌和稀硫酸反应制氢气D.亚硫酸钠固体与硫酸反应制二氧化硫【答案】B【解析】A选项一氧化氮极易被氧化,不能用排空气法收集,故A错误。
C选项收集氢气应该是用向下排空气法收集,故C错。
D二氧化硫具有还原性不能用具有强氧化性的浓硫酸进行干燥。
故答案选B【考点】考查化学实验气体收集的相关知识点。
2.(1)写出下列反应的化学方程式:①铝热反应(铝粉与四氧化三铁):;②铜片与过量的浓硫酸共热:;(2)写出下列反应的离子方程式:③铵盐溶液与烧碱溶液共热:;④铜片与浓硝酸反应:。
【答案】(1)①8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe(条件写“点燃”也正确)② Cu +2H2SO4(浓) Cu SO4+SO2↑+H2O(2)③NH4++OH-===NH3↑+H2O ④Cu+4H++2NO3- ==Cu2++2NO2↑+2H2O【解析】铝的活泼性大于铁,可以把铁置换出来。
浓硫酸具有强氧化性,因此可以与不活泼的铜反应。
铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气和水。
浓硝酸具有强氧化性,因此可以与铜反应。
【考点】考查常见化学反应方程式的相关知识点。
3.以下物质间的每步转化都可以通过一步反应能实现的是()A.Al-Al2O3-Al(OH)3-NaAlO2B.Fe-FeO-Fe(OH)2-Fe(OH)3C.Si-SiO2-H2SiO3-Na2SiO3D.Na-Na2O2-Na2CO3-NaOH【答案】D【解析】A. Al2O3不能转化为Al(OH)3,错误; B. FeO不能转化为Fe(OH)2,错误;C. SiO2不能转化为H2SiO3,错误;D.各种物质都能转化,正确。
【考点】考查元素及化合物的转化的性质的知识。
4.下列陈述I、II正确并且有因果关系的是【答案】D【解析】A选项,蛋白质水解的产物是氨基酸。
选择题专项训练三元素及其化合物的性质与用途元素周期表【选择题专项训练】选择题专项训练三元素及其化合物的性质与用途元素周期表1.(2016·山东名校联考)2015年6月5日“世界环境日”中国的主题是“践行绿色生活”。
下列不符合这一主题的是()A. 从自身做起,从身边小事做起,减少超前消费、炫耀性消费、奢侈性消费和铺张浪费现象B. 减少温室气体的排放,倡导“绿色低碳”的生活C. 少开私家车,提倡“绿色出行”D. 向空气中喷洒烧碱溶液,避免酸雨的发生2.(2015·福建模拟)化学与生产、生活密切相关。
下列叙述错误的是 ()A. 光导纤维和陶瓷都是硅酸盐产品B. 晶体硅可用于制造芯片C. 钢铁厂用热还原法冶炼铁D. 焙制糕点的发酵粉主要成分之一是碳酸氢钠3.(2015·黄冈模拟)下列说法正确的是()A. CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在B. NO可用于某些疾病的治疗C. NO2通入FeSO4溶液中始终无明显现象D. 汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N24.(2015·福建校级期中)下列有关物质性质或用途的说法正确的是()A. 浓硫酸可用作干燥剂是因为其具有强氧化性B. 利用Al2O3制作的坩埚,可用于熔融烧碱C. 制水泥和玻璃都用石灰石作原料D. 铜的金属活泼性比铁的弱,铜不能与任何强酸发生反应5.(2015·江西模拟)下列关于化学与生活的认识不正确的是()A. CaO能与SO2反应,CaO可作工业废气的脱硫剂B. 同浓度的Na2CO3溶液在不同温度下的去污能力不同C. 加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性D. 明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂6.(2016·咸阳模拟)下列推断正确的是()A. 绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理B. Al2O3、MgO可用作高温材料,二氧化硅是生产光纤制品的基本原料C. SO2气体通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色D. 新制氯水显酸性,可用pH试纸测定其酸碱度7.(2016·山东名校联考)当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量SO2。
2017年高考化学大题精练冲刺(第01期)专题04 元素化合物知识的综合应用(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017年高考化学大题精练冲刺(第01期)专题04 元素化合物知识的综合应用(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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专题04 元素化合物知识的综合应用1.A、B、C、X是中学化学常见的物质,A、B、C均由短周期元素组成,转化关系如图。
请针对以下三种不同情况回答:(1)若A、B、C中均含同一种常见金属元素,该元素在C中以阴离子形式存在,将A、C的水溶液混合可得B的白色胶状沉淀。
①A中含有的金属元素为________(写元素名称),它在周期表中的位置为______________.②该金属元素的单质与某氧化物在高温下反应,常用于焊接铁轨及定向爆破,该反应的化学方程式为____________________________。
(2)若A为稀HNO3,X为常见黑色金属单质,写出A B反应离子方程式___________。
(3)若A、B、C三种化合物的焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;将C加到盐酸中,有无色无味的气体X产生。
①A中所含有的化学键是________________②自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体,取一定量该固体溶于水配成一定物质的量浓度溶液100mL,所用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、________、_____________。
③若测得上述溶液中金属阳离子的浓度为0.5mol/L.若取相同质量的固体加热至恒重,剩余固体的质量为 _____________g .【答案】铝第三周期第ⅢA族 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 Fe+4H++NO3-=Fe3++NO+2H2O 离子键、极性共价键 100mL容量瓶胶头滴管 2.652.由两种元素组成的矿物A,测定A的组成及制取化合物D的流程如下:请回答:(1)A的化学式为_________________。
元素及其化合物专项训练一、单选题1.固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。
下图为少量HCl 气体分子在253K 冰表面吸附和溶解过程的示意图。
下列叙述错误的是( )A .冰表面第一层中,HCl 以分子形式存在B .冰表面第二层中,H +浓度为31510mol L --⨯⋅(设冰的密度为30.9g cm -⋅) C .冰表面第三层中,冰的氢键网格结构保持不变 D .冰表面各层之间,均存在可逆反应HCl H Cl +-+2.下列说法不正确...的是( ) A .液氯可以储存在钢瓶中B .天然气的主要成分是甲烷的水合物C .天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅D .硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等 3.下列说法不正确的是( )A.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同B.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏C.2CO 溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变D.石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏 4.下列有关金属及其化合物的不合理的是( )A .将废铁屑加入2FeCl 溶液中,可用于除去工业废气中的2ClB .铝中添加适量钾,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业C .盐碱地(含较多23Na CO 等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良D .无水2CoCl 呈蓝色,吸水会变为粉红色,可用于判断变色硅胶是否吸水 5.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )A.NH 4HCO 3受热易分解,可用作化肥B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈C.SO 2具有氧化性,可用于纸浆漂白D.Al 2O 3具有两性,可用于电解冶炼铝6.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A .NaCl(aq)−−−→电解Cl 2(g)Fe(s)−−−→△FeCl 2(s) B .MgCl 2(aq)−−−→石灰乳Mg(OH)2(s)−−−→煅烧MgO (s)C .S(s)2O (g)−−−→点燃SO 3(g)2H O(l)−−−→H 2SO 4(aq) D .N 2(g)2H (g)−−−−−−→高温高压、催化剂NH 3(g)2CO (g)aq)−−−−→N aCl (Na 2CO 3(s) 7.废铁屑制Fe 2O 3的一种流程如下图:下列说法不正确的是( )A .热的纯碱溶液可去除废铁屑表面的油污B .操作a 是萃取C .冰水既可洗去杂质又可减少固休的溶解D .Fe 2O 3可用作红色颜料8.硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如下图所示)。
高考真题化学分项详解专题十三钠、镁、铝及其化合物1.【2020江苏】下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )A.铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品B.氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料C.氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸D.明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水2.【2020年7月浙江选考】下列说法不正确...的是( )A.Cl−会破坏铝表面的氧化膜B.NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强C.KMnO4具有氧化性,其稀溶液可用于消毒D.钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀3.【2020年7月浙江选考】下列说法不正确...的是( )A.高压钠灯可用于道路照明B.SiO2可用来制造光导纤维C.工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜D.BaCO3不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐4.【2020年7月浙江选考】下列说法正确的是( )A.Na2O在空气中加热可得固体Na2O2B.Mg加入到过量FeCl3溶液中可得FeC.FeS2在沸腾炉中与O2反应主要生成SO3D.H2O2溶液中加入少量MnO2粉末生成H2和O25.【2019江苏】下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝6.【2014·北京高考真题】下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A.K B.Na C.Fe D.Al7.【2016·浙江高考真题】下列有关钠及其化合物的说法不正确的是( )A.电解饱和食盐水可制取金属钠B.钠与氧气反应的产物与反应条件有关C.氧化钠与水反应生成氢氧化钠D.钠可以从四氯化钛中置换出钛8.【2020·全国高考真题】某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加碱,产生白色沉淀。
专题13 物质的检验、分离与提纯1.【2018新课标3卷】下列实验操作不当的是A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二【答案】B【解析】D.蒸馏时,为保证加热的过程中液体不会从烧瓶内溢出,一般要求液体的体积不超过烧瓶体积的三分之二,选项D正确。
分考点定位:本题考查的是化学实验的基本操作,涉及外界条件对反应速率的影响、中和滴定、焰色反应、蒸馏实验等。
【试题点评】本题选项B涉及的是滴定过程中指示剂的选择。
一般来说,应该尽量选择的变色点与滴定终点相近,高中介绍的指示剂主要是酚酞(变色范围为pH=8~10)和甲基橙(变色范围为pH=3.1~4.4)。
本题中因为滴定终点的时候溶液一定为酸性(二氧化碳饱和溶液pH约为5.6),所以应该选择甲基橙为指示剂。
对于其他滴定,强酸强碱的滴定,两种指示剂都可以;强酸滴定弱碱,因为滴定终点为强酸弱碱盐,溶液显酸性,所以应该使用甲基橙为指示剂;强碱滴定弱酸,因为滴定终点为强碱弱酸盐,溶液显碱性,所以应该使用酚酞为指示剂。
2.【2018北京卷】验证牺牲阳极的阴极保护法,实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。
①②③在Fe表面生成蓝色沉淀试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀下列说法不正确...的是A.对比②③,可以判定Zn保护了FeB.对比①②,K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法D.将Zn换成Cu,用①的方法可判断Fe比Cu活泼【答案】D【解析】考点定位:考查牺牲阳极保护法、实验方案设计与评价。
【试题点评】思路点拨:本题应该从实验现象进行判断,如③实验中试管内生成蓝色沉淀,说明产生Fe2+,然后结合元素及其化合物的性质,进行判断即可。
元素及其化合物知识的综合应用1.聚合硫酸铁[Fe2(OH)6-2n(SO4)n]m广泛用于水的净化。
以FeSO4·7H2O 为原料,经溶解、氧化、水解聚合等步骤,可制备聚合硫酸铁。
(1)将一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸,在约70 ℃下边搅拌边缓慢加入一定量的H2O2溶液,继续反应一段时间,得到红棕色黏稠液体。
H2O2氧化Fe2+的离子方程式为;水解聚合反应会导致溶液的pH 。
(2)测定聚合硫酸铁样品中铁的质量分数:准确称取液态样品3.000 g,置于250 mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。
用5.000×10−2mol·L−1 K2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中2Cr O 与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),27消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。
①上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁的质量分数的测定结果将(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
②计算该样品中铁的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)2Fe2++ H2O2+2H+2Fe3++2H2O 减小(2)①偏大②n(227Cr O-)=5.000×10−2 mol·L−1×22.00 mL×10−3L·mL−1=1.100×10−3 mol由滴定时227Cr O-→Cr3+和Fe2+→Fe3+,根据电子得失守恒可得微粒的关系式:227Cr O-~6Fe2+(或227Cr O-+14H++6Fe2+6Fe3++2Cr3++7H2O)则n(Fe2+)=6n(227Cr O-)=6×1.100×10−3 mol=6.600×10−3 mol样品中铁元素的质量:m(Fe)=6.600×10−3 mol×56 g·mol−1=0.3696 g样品中铁元素的质量分数:w(Fe)=0.3696g3.000g×100%=12.32%【解析】(1)Fe2+具有还原性,在溶液中被氧化成Fe3+,H2O2具有氧化性,其还原产物为H2O,根据得失电子守恒可写出反应2Fe2++H2O2→2Fe3++2H2O,根据溶液呈酸性、结合原子守恒和电荷守恒,H2O2氧化Fe2+的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;H2O2氧化后的溶液为Fe2(SO4)3溶液,Fe2(SO4)3发生水解反应Fe2(SO4)3+(6-2n)H2O Fe2(OH)6-2n(SO4)n+(3-n)H2SO4,Fe2(OH)6-2n(SO4)n聚合得到聚合硫酸铁,根据水解方程式知水解聚合反应会导致溶液的酸性增强,pH减小。
微专题三元素及其化合物的性质与用途【知识网络】(本专题对应学生用书第1319页)【能力展示】能力展示1.(2012·新课标Ⅰ卷)下列说法正确的是()A. 医用酒精的浓度通常为95%B. 单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料C. 淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物D. 合成纤维和光导纤维都是新型无机材料〖答案〗B〖解析〗医用酒精的浓度通常为75%,A错;B正确;油脂是高级脂肪酸的甘油酯,是小分子化合物,C错;合成纤维为有机材料,D错。
2.(2013·新课标Ⅰ卷)化学无处不在,下列与化学有关的说法不正确的是()A. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异B. 可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气C. 碘是人体必须微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物D. 黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成〖答案〗C〖解析〗侯氏制碱法是将CO2、NH3通入饱和NaCl溶液中,由于NaHCO3溶解度小于Na2CO3,故NaHCO3在溶液中析出,A正确;浓盐酸易挥发,与NH3结合生成NH4Cl固体小颗粒,为白烟,B正确;碘是人体必需元素,补碘常在食盐中加入IO3而不是高碘酸,高碘酸为强酸性物质,C错;制备黑火药的原料为S、NO3、C,三者比例为1∶2∶3 ,D正确。
3.(2014·新课标Ⅰ卷)化学与社会、生活密切相关。
对下列现象或事实的解释正确的是()〖答案〗C〖解析〗烧碱的主要成分是NaOH,Na2CO3的俗名是纯碱,A错;漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的有效成分Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成HClO(不稳定,易分解),B错;2CO3与NH4Cl 反应生成氨气,会降低肥效,草木灰(有效成分为2CO3)不能与NH4Cl混合使用,C正确;印刷线路板发生的离子反应为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,而不是FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜,D错。
元素及其化合物的性质及应用【知识网络•悉考点】【研析真题•明方向】1.(2022·全国乙卷)生活中处处有化学,下列叙述正确的是()A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅B.碳酸氢钠可做食品膨松剂C.青铜和黄铜是不同结构的单质铜D.焰火中红色来源于钠盐灼烧2.(2022·海南卷)化学与日常生活息息相关。
下列说法错误..的是()A.使用含氟牙膏能预防龋齿B.小苏打的主要成分是Na2CO3C.可用食醋除去水垢中的碳酸钙D.使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值3.(2022·江苏卷)我国古代就掌握了青铜(铜锡合金)的冶炼、加工技术,制造出许多精美的青铜器;Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料,不同铅化合物一般具有不同颜色,历史上曾广泛用作颜料,下列物质性质与用途具有对应关系的是()A.石墨能导电,可用作润滑剂B.单晶硅熔点高,可用作半导体材料C.青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑D.含铅化合物颜色丰富,可用作电极材料4.(2022·浙江卷1月)下列说法不正确...的是()A.镁合金密度较小、强度较大,可用于制造飞机部件B.还原铁粉可用作食品干燥剂C.氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒D.油脂是热值最高的营养物质5.(2022·浙江卷6月)下列说法不正确...的是()A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维B.高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明C.氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料D.用石灰石石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏6.(2021·浙江1月)下列说法不正确的是()A.铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨B.镁燃烧会发出耀眼的白光,可用于制造信号弹和焰火C.熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固,常用于制作模型和医疗石膏绷带D.工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫7.(2020·江苏卷)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()A.铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品B.氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料C.氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸D.明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水8.(2020·浙江1月)下列说法不正确的是()A.二氧化硅导电能力强,可用于制造光导纤维B.石灰石在高温下可用于消除燃煤烟气中的SO2C.钠着火不能用泡沫灭火器灭火D.利用催化剂可减少汽车尾气中有害气体的排放9.(2020·7月浙江选考)下列说法不正确的是()A.高压钠灯可用于道路照明B.SiO2可用来制造光导纤维C.工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜D.BaCO3不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐【重温知识•固基础】1.常见金属及其化合物的重要性质和应用2.常见非金属及其化合物的重要性质和应用1.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是()2A.硅胶有吸水性,可作袋装食品的干燥剂B.小苏打可溶于水,可作糕点的膨松剂C.臭氧具有强氧化性,可作食品的杀菌剂D.维生素C具有还原性,可作食品的抗氧化剂3.下列有关物质的性质与其应用不相对应的是()A.MgO、Al2O3的熔点很高,可制作耐高温材料B.NaHCO3能与碱反应,食品工业上用作焙制糕点的膨松剂C.Al具有良好的延展性和抗腐蚀性,可制成铝箔包装物品D.利用钠蒸气放电发光的性质制造的高压钠灯,可发出射程远、透雾能力强的黄光4.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是()A.明矾能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂B.CaO2能缓慢与水反应产生O2,可用作水产养殖中的供氧剂C.铝具有良好导热性,可用铝罐贮运浓硝酸D.FeCl3溶液具有氧化性,可用作铜制线路板的蚀刻剂5.化学与生活、生产密切相关。
专题13 化学实验基础1.【2015山东理综化学】进行化学实验时应强化安全意识。
下列做法正确的是()A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火B.用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上C.浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗D.制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片【答案】D【解析】A、泡沫灭火器喷出的泡沫中含有大量水,钠可与水反应生成氢气,氢气可燃烧甚至可能爆炸,错误;B、加热碳酸氢钠固体有水生成,如果试管口竖直向上,水倒流使试管炸裂,错误;C、浓硫酸溅到皮肤上应立即用干布擦掉,不能用稀氢氧化钠溶液冲洗,错误;D、制备乙烯时加入碎瓷片,可防止爆沸,正确。
【考点定位】本题以化学实验的安全常识为切入点,考查了学生的实验基本常识在实际操作中的应用,考查了高中化学重要实验的基本仪器的使用和实验基本操作。
【名师点睛】实验安全为化学实验的主要内容,本题涉及了重要物质和实验的安全问题,包含了金属钠着火时的灭火、固体反应的加热装置、浓硫酸的使用安全和加热液体时需加入沸石,体现了实验在化学中的重要作用,考生应熟练掌握重要化学实验的基本仪器的使用以及注意事项,记住实验基本操作及其原因。
2.【2015新课标Ⅰ卷理综化学】下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()【答案】D【考点定位】中学常见实验、常见反应的定性考查;难度为一般等级【名师点晴】这种题主要考查考生读题获取的信息是否完整、是否抓住了关键词(A项中的“过量铁粉”、B项“有黑色固体出现”、C项“液态铝滴落”、D项“不再有沉淀产生”等)。
学生的决断力也有考查,如看到B项“有黑色固体出现”,考生要坚信自己所学的Cu和Fe3+的反应而判断B项错误。
【注】本题同时分类于专题5、133.【2015新课标Ⅱ卷理综化学】海水开发利用的部分过程如图所示。
下列说法错误..的是()A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收【答案】C【解析】A.氯气具有强氧化性,能把溴离子氧化为单质溴,因此向苦卤中通入Cl2是为了提取溴,A正确;B.粗盐中的钙离子、镁离子等可采用沉淀法除去,所得氯化钠溶液可采用重结晶等过程提纯,B正确;C.工业生产常选用来源更广泛、价格更便宜的石灰乳作为沉淀剂,用氢氧化钠不经济,C错误;D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,SO2具有还原性,能被溴氧化,因此再用SO2将其还原吸收,D正确,答案选C。
专题13 元素及其化合物知识的综合利用1.(2021·全国高考甲卷真题)碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。
回答下列问题:(1)2I 的一种制备方法如下图所示:①加入Fe 粉进行转化反应的离子方程式为_______,生成的沉淀与硝酸反应,生成_______后可循环使用。
②通入2Cl 的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为_______;若反应物用量比()()22n Cl /n FeI =1.5时,氧化产物为_______;当()()22n Cl /n FeI >1.5,单质碘的收率会降低,原因是_______。
(2)以3NaIO 为原料制备2I 的方法是:先向3NaIO 溶液中加入计量的3NaHSO ,生成碘化物;再向混合溶液中加入3NaIO 溶液,反应得到2I ,上述制备2I 的总反应的离子方程式为_______。
(3)KI 溶液和4CuSO 溶液混合可生成CuI 沉淀和2I ,若生成21mol I ,消耗的KI 至少为_______mol 。
2I 在KI 溶液中可发生反应--23I +I I 。
实验室中使用过量的KI 与4CuSO 溶液反应后,过滤,滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。
反应中加入过量KI 的原因是_______。
【答案】2AgI+Fe=2Ag+ Fe 2++2I - AgNO 3 FeI 2+Cl 2= I 2+FeCl 2 I 2、FeCl 3 I 2被过量的2Cl 进一步氧化 --2-+332422IO +5HSO =I +5SO +3H +H O 4 防止单质碘析出【解析】(1) ①由流程图可知悬浊液中含AgI ,AgI 可与Fe 反应生成FeI 2和Ag ,FeI 2易溶于水,在离子方程式中能拆,故加入Fe 粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe=2Ag+ Fe 2++2I -,生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环中,故答案为:2AgI+Fe=2Ag+ Fe 2++2I -;AgNO 3;②通入2Cl 的过程中,因I -还原性强于Fe 2+,2Cl 先氧化还原性强的I -,若氧化产物只有一种,则该氧化产物只能是I 2,故反应的化学方程式为FeI 2+Cl 2= I 2+FeCl 2,若反应物用量比()()22n Cl /n FeI =1.5时即2Cl 过量,先氧化完全部I -再氧化Fe 2+,恰好将全部I -和Fe 2+氧化,故氧化产物为I 2、FeCl 3,当()()22n Cl /n FeI >1.5即2Cl 过量特别多,多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反应,单质碘的收率会降低,故答案为:FeI 2+Cl 2= I 2+FeCl 2;I 2、FeCl 3;I 2被过量的2Cl 进一步氧化;(2)先向3NaIO 溶液中加入计量的3NaHSO ,生成碘化物即含I -的物质;再向混合溶液中(含I -)加入3NaIO 溶液,反应得到2I ,上述制备2I 的两个反应中I -为中间产物,总反应为-3IO 与-3HSO 发生氧化还原反应,生成2-4SO 和2I ,根据得失电子守恒、电荷守恒]及元素守恒配平离子方程式即可得:--2-+332422IO +5HSO =I +5SO +3H +H O ,故答案为:--2-+332422IO +5HSO =I +5SO +3H +H O ; (3) KI 溶液和4CuSO 溶液混合可生成CuI 沉淀和2I ,化学方程式为4KI+2CuSO 4=2CuI ↓ +I 2+2K 2SO 4,若生成21mol I ,则消耗的KI 至少为4mol ;反应中加入过量KI ,I -浓度增大,可逆反应--23I +I I 平衡右移,增大2I 溶解度,防止2I 升华,有利于蒸馏时防止单质碘析出,故答案为:4;防止单质碘析出。
【2019最新】中考化学黄金知识点系列专题13元素元素周期表聚焦考点☆温习理解一、原子的构成1、原子的结构(1)原子结构的认识(2)在原子中由于原子核带正电,原子核带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性。
因此,对于原子: 核电荷数=质子数=核外电子数(3)原子的质量主要集中在原子核上注意:①原子中质子数不一定等于中子数②并不是所有原子的原子核中都有中子。
例如:氢原子核中无中子2、相对原子质量(A r ):(1)(2)相对原子质量与原子核内微粒的关系:相对原子质量≈质子数+中子数3、原子核外核外电子的排布(1)、核外电子排布的规律:①第一层最多容纳2个电子;②第二层最多容纳8个电子;③最外层最多容纳8个电子(若第一层为最外层时,最多容纳2个电子)相对原子质量=(2)、原子结构图各部分的含义:①圆圈内的数字:表示原子的质子数②+:表示原子核的电性③弧线:表示电子层④弧线上的数字:表示该电子层上的电子数(3)、元素最外层电子数与元素性质的关系金属元素: 一般最外层电子数<4 容易失电子,形成阳离子非金属元素:一般最外层电子数≥4 容易得电子,形成阴离子稀有气体元素:最外层电子数为8(He 为2) 不易得失电子最外层电子数为8(若第一层为最外层时,电子数为2)的结构叫相对稳定结构因此元素的化学性质主要和由原子的最外层电子数有关。
二、元素1元素(1)含义:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称。
注意:元素是一类原子的总称;这类原子的质子数相同 因此:元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类就不同。
(2)、元素的分类:元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素(3)、元素的分布:①地壳中含量前四位的元素:O 、Si 、Al 、Fe ②空气中前二位的元素:N 、O2、元素符号(1)、书写原则:第一个字母大写,第二个字母小写。
(2)、表示的意义:①表示某种元素②表示某种元素的一个原子。
1.非金属元素H 、C 、O 、S 、Cl 能形成的化合物种类很多,单质及化合物的用途很广泛。
(1)O 2−的电子式为 。
(2)O 、Cl 两元素形成的单质和化合物常用来杀菌消毒,试举例________(化学式,任写两种)。
(3)CH 3OH 在常温下为液态,沸点高于乙烷的主要原因是 。
(4)Cl 2是一种大气污染物,液氯储存区贴有的说明卡如下(部分): 危险性储运要求远离金属粉末、氨、烃类、醇类物质;设置氯气检测仪 泄漏处理NaOH 、NaHSO 3溶液吸收 包装 钢瓶①用离子方程式表示“泄漏处理”中NaHSO 3溶液的作用: 。
②若液氯泄漏后遇到苯,在钢瓶表面氯与苯的反应明显加快,原因是 。
③将Cl 2通入适量KOH 溶液中,产物中可能有KCl 、KClO 、KClO 3。
当溶液中c (Cl −)∶c (ClO −)=11∶1时,则c (ClO −)∶c (3ClO -)比值等于 。
(5)镁是一种较活泼的金属, Mg 与Ca 类似,也能与C 形成某种易水解的离子化合物。
已知该化合物0.1 mol 与水完全反应后,产生0.1 mol 的某种气体。
该气体被溴水全部吸收后,溴水增重2.6 g 。
请写出该水解反应方程式: 。
【答案】(1) (2)ClO 2、O 3、Cl 2(任写两种)(3)甲醇分子之间能形成氢键而乙烷不能(4)①3HSO -+Cl 2+H 2O24SO -+3H + +2Cl − ②Fe(或者FeCl 3)能催化苯与氯气的反应 ③1∶2 (5)MgC 2 + 2H 2O Mg(OH)2 + C 2H 2↑(5)镁是一种较活泼的金属,Mg与Ca类似,也能与C形成某种易水解的离子化合物。
已知该化合物0.1 mol与水完全反应后,产生0.1 mol的某种气体。
该气体被溴水全部吸收后,溴水增重2.6 g,因此该气体的相对分子质量为2.60.1=26,所以该气体是乙炔,因此该化合物为MgC2,水解方程式为MgC2 + 2H2OMg(OH)2 + C2H2↑。
专题15 元素及其化合物知识的综合应用【母题来源】2019年高考江苏卷【母题题文】N 2O 、NO 和NO 2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)N 2O 的处理。
N 2O 是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N 2O 分解。
NH 3与O 2在加热和催化剂作用下生成N 2O 的化学方程式为 。
(2)NO 和NO 2的处理。
已除去N 2O 的硝酸尾气可用NaOH 溶液吸收,主要反应为NO+NO 2+2OH −22NO -+H 2O2NO 2+2OH −2NO -+3NO -+H 2O ①下列措施能提高尾气中NO 和NO 2去除率的有 (填字母)。
A .加快通入尾气的速率B .采用气、液逆流的方式吸收尾气C .吸收尾气过程中定期补加适量NaOH 溶液②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO 2晶体,该晶体中的主要杂质是 (填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是 (填化学式)。
(3)NO 的氧化吸收。
用NaClO 溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO 的去除率。
其他条件相同,NO 转化为3NO -的转化率随NaClO 溶液初始pH (用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO 溶液中,HClO 氧化NO 生成Cl −和3NO -,其离子方程式为 。
②NaClO 溶液的初始pH 越小,NO 转化率越高。
其原因是 。
【参考答案】(1)2NH3+2O2N2O+3H2O(2)①BC ②NaNO3NONO +5H+(3)①3HClO+2NO+H2O3Cl−+23②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强【试题解析】(1)NH3与O2在加热和催化剂作用下发生氧化还原反应生成N2O,根据得失电子守恒和原子守恒可知反应有水生成,配平化学方程式为:2NH3+2O2N2O+3H2O。
(2)①A、加快通入尾气的速率,不能提高尾气中NO和NO2的去除率,不符合题意;B、采用气、液逆流的方式吸收尾气,可使气液充分接触,能提高尾气中NO和NO2的去除率,符合题意;C、定期补充适量的NaOH溶液可增大反应物浓度,能提高尾气中NO和NO2的去除率,符合题意。
1.【答案】(1)①CO(NH 2)2+H 2OCO 2+2NH 3 ②8NH 3+6NO 27N 2+12H 2O③2SO 2+O 2+4NH 3+2H 2O=2(NH 4)2SO 4 ④(2)①BaO②8∶1守恒可得此反应的化学方程式为2SO 2+O 2+4NH 3+2H 2O=2(NH 4)2SO 4。
④吸收NH 3的硫酸的物质的量为v 1×10-3L × c 1 mol·L −1 -v 2 ×10-3L×c 2 mol·L −1 ×12=(v 1c 1-12v 2c 2)×10-3mol ,则尿素的物质的量为(v 1c 1-12v 2c 2)×10-3mol ,尿素溶液中溶质的质量分数是[(v 1c 1-12v 2c 2)×10-3mol ×60g/mol]÷a g ×100%=。
(2)①由图示可知BaO 和NO x 作用生成Ba(NO 3)2,Ba(NO 3)2再还原为N 2,则储存NO x 的物质是BaO 。
②由图示可知,第一步反应为H 2与Ba(NO 3)2作用生成NH 3,每摩Ba(NO 3)2作用生成NH 3共转移16mol 电子,根据电子守恒,参加反应的氢气的物质的量为16mol ÷2=8mol ,则消耗的H 2与Ba(NO 3)2的物质的量之比是8:1。
③反应物有15NO 与NH 3,结合产物中有水,可知还有另一反应物O 2,反应中NH 3是还原剂,15NO 与O 2是氧化剂,因含氮产物均为15NNO ,则15NO 与NH 3以1:1参加反应,结合电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为415NO+4NH 3+3O 2415NNO+6H 2O 。
【名师点睛】试题以SCR 和NSR 技术控制发动机的NO x 排放为载体,重点考查化学方程式书写、化学计算、氧化还原反应电子转移的应用等知识,考查考生的读图能力、计算能力和对试题的综合分析能力。
注意读图时要结合题目要求展开,如图a ,问题中“NO x 的储存和还原。
储存…..”,因此主要就是从图左到图右,BaO 转变成Ba(NO 3)2,Pt 没有发生变化,所以BaO 是储存NO x 的试剂,而Pt 没有变化则可能是该储存过程中的催化剂。
该题涉及到方程式的书写较多,尤其是氧化还原反应方程式的配平是解答的难点。
11223(2c v c v )100a -11223(2c v c v )100a -注意利用好“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒),注意电子得失守恒的计算关系式,即n (氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=n (还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)。
2.【答案】(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30 ℃、pH=2.0 蛋白质变性(或硫杆菌失去活性)(3)H 2SO 4(4)2OH −+SO 2+H 2O与Ca 2+生成CaSO 3沉淀,平衡向正向移动,有NaOH 生成 (5)6.0×10−3 0.62(3)根据化合价升降,当n (H 2O 2)/n (H 2S)=4时,4 mol H 2O 2转移8 mol 电子,则1 mol H 2S 也转移8 mol 电子,化合价从−2价升高到+6价,所以氧化产物为H 2SO 4。
(4)过程①是NaOH 与SO 2的反应,反应的离子方程式为2OH −+SO 2+H 2O ;根据CaO 在水中的转化:CaO(s)+H 2O(l)Ca(OH)2(s)Ca 2+(aq)+2OH −(aq),过程②中Na 2SO 3加入CaO 后,与Ca 2+生成CaSO 3沉淀,平衡向正向移动,有NaOH 生成。
(5)根据NH 3·H 2O 的K b =1.8×10−5可知,c (NH 4+)c (OH −)c (NH 3·H 2O) =1.8×10−5,当氨水的浓度为2.0 mol·L −1时,溶液中的c (OH −)= c ()= 1.8×10−5×2.0 mol·L -1 =6.0×10−3 mol·L −1。
根据H 2SO 3的K a2=6.2×10−8可知,c (H +)c (SO 32-)c (HSO 3−) =6.2×10−8,当c (OH −)降至 1.0×10−7 mol·L −1,则c (H +)=1.0×10−7 mol·L −1,溶液中的c ()/c ()=0.62。
【名师点睛】本题以真实化学问题为载体,考查应用实践能力。
从化学科学特点出发,牢牢把握化学的应用性,广泛联系实际创设化学应用情境,引领考生正确认识化学对社会发展和人类进步的巨大贡献,认识化学学科的价值。
要求考生将基础化学、基本化学原理和方法运用到实际生产生活中,解释生活中相关的现象,解决工业生产的问题。
题目中化学反应速率的影响因素,条件的选择,各种平衡常数的计算等为高频考点,掌握平衡23SO -23SO-23SO -23SO -4NH +23SO -3HSO -的定量定性分析为解题的关键,注意平衡常数的应用。
3.【答案】2H2SO3+O2=2H2SO42(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO42NH4HSO3+O2=2NH4HSO4(任填两个)消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀MnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Mn2+(aq) 2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4 Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+89(2)用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是:消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀,用MnS除去溶液中的Cu2+的离子方程式为:MnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Mn2+(aq),故答案为:消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀;MnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Mn2+(aq);(3)高锰酸钾与硫酸锰反应生成二氧化锰,还生成硫酸钾,由元素守恒可知还生成硫酸,反应方程式为:2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4;(4)MnO2可作超级电容器材料.电解硫酸锰溶液制备MnO2,Mn元素发生氧化反应,由装置图可知,B电极上有气体生成,发生还原反应,应是氢离子放电生成氢气,A为阳极,阳极上是Mn2+失去电子得到MnO2,由电荷守恒可知还有H+生成,氢离子通过质子交换膜移向右室,阳极电极反应式为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+,根据电子转移可知移向右室的氢离子生成氢气,右室电解质溶液质量不变,两侧电解液的质量变化差为二氧化锰与移向右室氢离子的质量,当制备1mol MnO2,转移电子为2mol,则移向右室的氢离子为2mol,则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为1mol×87g/mol+2mol×1g/mol=89g,故答案为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+;89。
点睛:本题考查物质制备工艺流程,关键是对工艺流程图原理的理解,(4)中计算为易错点,学生容易忽略氢离子由阳极通过质子交换膜移向阴极,同时注意根据Mn元素守恒及关系式计算。
4.【答案】(1)Na>Al>C>O(2)第二周期第ⅥA族(3)HClO4(4)C2H2CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑(5);NaH+H2O=NaOH+H2↑(6)be;2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;O2、CO2(CO)(1)同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族自上而下原子半径逐渐增大,则Y、Z、M、G四种元素原子半径由大到小的顺序是Na>Al>C>O。
(2)氧元素在元素周期表中的位置为第二周期第ⅥA族。
(3)非金属性越强最高价氧化物水化物的酸性越强,非金属性除了氧元素外,氯元素的非金属性最强,因此最高价氧化物水化物的酸性最强的是HClO4。
(4)H与C能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是乙炔,分子式为C2H2;在实验室中,制取乙炔是用碳化钙与水反应,反应的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑。
(5)氧化钠含有离子键,电子式为;氢化钠与水反应可放出气体,该气体是氢气,则该反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑。
(6)铝是活泼的金属,则a.与CuSO4溶液发生置换反应;b.与Fe2O3发生铝热反应,但常温下不反应;c.铝常温下与浓硫酸发生钝化,钝化是化学变化;d.铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,e.铝与Na2CO3固体不反应,答案选be。
工业上用电解熔融的氧化铝制备铝,反应的化学方程式是2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;阳极产生氧气,若以石墨为电极,则氧气在高温下能与碳反应生成二氧化碳或一氧化碳,因此阳极产生的混合气体的成分是O2、CO2(CO)。
5.【答案】浓硫酸与H 2O2溶液混合时,大量放热,温度高,H2O2易分解H2SO4+H2O2H2SO5 +H2O10K++5CO32-+4SO42-+4HSO5-+12H+=5CO2↑+2↓+5H2O控制加入的K 2CO 3的量,避免反应过于激烈 0℃、pH =2左右 便于晶体干燥 产品在40℃以上易分解【解析】本题考查化学工艺流程,(1)H 2O 2受热易分解,而浓硫酸遇水放出热量,因此用冰水浴冷却的原反应过于剧烈;过硫酸氢钾复盐产率以产品含氧量表示,含氧量越大,说明产率越高,因此根据图像,适宜条件是0℃和pH =2;(3)乙醇易挥发,用无水乙醇洗涤沉淀,洗除表面杂质,利用乙醇易挥发性,便于晶体干燥;(4)过硫酸氢钾复盐易分解,因此红外灯低于40℃烘干,防止产品易分解。
6.【答案】 Fe 2++Ag+Fe 3++Ag (2分,“=”也给分) 76% < 变大 正 A g -e -Ag + 8 5.01×10-2Fe 2++ Ag +Fe 3++ Ag 开始时浓度/mol /L 0.1 0.1x +1.0 0.76+0.1x改变的浓度/mol /L 0.1x 0.1x 0.1x平衡时浓度/mol /L 0.1-0.1x 1.0 0.076则x ==76%; ③升高温度,溶液中Fe 2+的转化率减小,则平衡向逆反应方向移动,逆反应方向为吸热反应,正反应方向为放热反应,△H <0;降温时,平衡向正反应方向移动,该反应的平衡常数将变大;(2) 图乙形成原电池,银作负极石墨作正极,原电池放电时,盐桥中阳离子K +向正极移动,负极上银失电子生成银离子,电极反应式为:Ag -e -Ag +;(3)①根据PH 和组分的物质的量分数之间的关系图,为获得尽可能纯净的高铁酸盐,要求溶液只含有高铁酸根离子,需要PH 8;②H 3FeO 4+ 的电离常数分别为K 1=2.51×l0-2,0.076100%0.1⨯≥K 2=4.16×10-4,K 3=5.01×10-8,当PH =6时,溶液中==5.01×10-2。