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文档介绍
辽宁省沈阳市浑南区东北育才学校2020届高三预测检测(二)化学试题 Word版含解析
www.ks5u.com 辽宁省沈阳市浑南区东北育才学校2020届高三预测试题(二) 化学试题 1.天然气的主要成分CH4也是一种会产生温室效应的气体,对于相同分子数的CH4和CO2,CH4产生的温室效应更明显。下面是有关天然气的几种叙述:①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源;②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者明显;③燃烧天然气也是酸雨的成因之一。其中正确的是 A. ①和② B. 只有① C. 只有③ D. ①②③ 【答案】A 【解析】 【详解】①天然气与煤、柴油相比燃烧时生成的污染物较少,而且天然气的热值大,故天然气是较清洁的能源,故①正确; ②CH4的相对分子质量为:12+4=16;CO2的相对分子质量为:12+16×2=44;因为16<44,故相同质量的上述两种气体,CH4的物质的量更大,产生温室效应更明显的是CH4,故②正确; ③天然气燃烧生成二氧化碳,二氧化碳过多会使全球气候变暖,带来温室效应,故③错误。 答案选A。 【点睛】甲烷和二氧化碳都属于温室效应气体,造成酸雨的主要是氮氧化物和硫氧化物。 2.吗啡是严格查禁的毒品.吗啡分子含C71.58%,H6.67%,N4.91%,其余为O.已知其相对分子质量不超过300,则吗啡的分子式是 A. C17H19NO3 B. C17H20N2O C. C18H19NO3 D. C18H20N2O2 【答案】A 【解析】 【分析】 可通过假设相对分子质量为100,然后得出碳、氢、氮、氧等元素的质量,然后求出原子个数,然后乘以3,得出的数值即为分子式中原子个数的最大值,进而求出分子式。 【详解】假设吗啡的相对分子质量为100,则碳元素的质量就为71.58,碳的原子个数为:=5.965,则相对分子质量如果为300的话,就为5.965×3═17.895; 同理,氢的原子个数为:×3=20.01,氮的原子个数为:×3=1.502,氧的原子个数 - 20 - 为:×3=3.15,因为吗啡的相对分子质量不超过300,故吗啡的化学式中碳的原子个数不超过17.895,氢的原子个数不超过20.01,氮的原子个数不超过1.502; 符合要求的为A, 答案选A。 3.实验室用纯净N2和H2合成NH3(N2+3H22NH3)时,是先将分别制得的含水蒸气的N2和H2通过如图所示的装置。下面是对该装置作用的几种叙述①干燥气体②混合气体③观察气体的流速。正确的是 A. 只有① B. 只有①和② C. 只有①和③ D. ①②③ 【答案】D 【解析】 【分析】 根据浓硫酸的吸水性以及气体通过浓硫酸洗气瓶进行混合分析。 【详解】氮气中含有水蒸气,浓硫酸具有吸水性,能除去氮气中的水蒸气;氮气和氢气都通过浓硫酸再出来,可将两种气体混合,同时可通过两种气体冒出气泡的速度观察气体的流速, 答案选D。 【点睛】工业上合成氨是氮气和氢气在高温高压催化剂等条件下发生可逆反应制得氨气,混合通过硫酸可控制通入的混合气体的体积比,提高原料利用率。 4.某无色气体可能含有CO、CO2和H2O(g)、H2中的一种或几种,依次进行如下处理(假定每步处理都反应完全):①通过碱石灰时,气体体积变小;②通过赤热的氧化铜时,黑色固体变为红色;③通过白色硫酸铜粉末时,粉末变为蓝色晶体;④通过澄清石灰水时,溶液变得浑浊。由此可以确定原无色气体中( ) A. 一定含有CO2、H2O(g),至少含有H2、CO中的一种 B. 一定含有H2O(g)、CO,至少含有CO2、H2中的一种 C. 一定含有CO、CO2,至少含有H2O(g)、H2中的一种 D. 一定含有CO、H2,至少含有H2O(g)、CO2中的一种 - 20 - 【答案】D 【解析】 【分析】 ①中通过了碱石灰后,气体中无CO2、H2O,②通过炽热的氧化铜,CO和H2会把氧化铜还原成铜单质,同时生成CO2和H2O,H2O使白色硫酸铜粉末变为蓝色,CO2通过澄清石灰水时,溶液变浑浊,以此来判断原混合气体的组成。 【详解】①通过碱石灰时,气体体积变小;碱石灰吸收H2O和CO2,体积减小证明至少有其中一种,而且通过碱石灰后全部吸收; ②通过赤热的CuO时,固体变为红色;可能有CO还原CuO,也可能是H2还原CuO,也可能是两者都有; ③通过白色硫酸铜粉末时,粉末变为蓝色,证明有水生成,而这部分水来源于氢气还原氧化铜时生成,所以一定有H2; ④通过澄清石灰水时,溶液变浑浊证明有CO2,而这些CO2来源于CO还原CuO产生的,所以一定有CO。 综上分析:混合气体中一定含有CO、H2,至少含有H2O、CO2中的一种, 故合理选项是D。 【点睛】本题考查混合气体的推断的知识,抓住题中反应的典型现象,掌握元素化合物的性质是做好此类题目的关键。 5.已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快。图所示为气体扩散速度的实验。两种气体扩散时形成图示的白色烟环。对甲、乙物质的判断,正确的是 A. 甲是浓氨水,乙是浓硫酸 B. 甲是浓氨水,乙是浓盐酸 C. 甲氢氧化钠溶液,乙是浓盐酸 D. 甲是浓硝酸,乙是浓氨水 【答案】B 【解析】 【分析】 - 20 - 气体的摩尔质量越小,气体扩散速度越快,相同时间内扩散的距离就越远,再根据烟环物质可以判断甲乙。 【详解】A. 浓硫酸难挥发,不能在管内与氨气形成烟环,故A错误; B. 由气体的摩尔质量越小,扩散速度越快,所以氨气的扩散速度比氯化氢快,氨气比浓盐酸离烟环远,所以甲为浓氨水、乙为浓盐酸,故B正确; C. 氢氧化钠溶液不具有挥发性,且氢氧化钠与盐酸反应不能产生白色烟环,故C错误; D. 氨气扩散速度比硝酸快,氨气比浓硝酸离烟环远,故D错误。 答案选B。 【点睛】本题需要注意观察图示,要在管内两物质之间形成烟环,两种物质都需要具有挥发性,A、C中的浓硫酸和氢氧化钠溶液都不能挥发。 6.金属钨用途广泛,H2还原WO3可得到钨,其总反应为:WO3+3H2W+3H2O,该总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如表所示,假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2质量之比为 温度(℃) 25℃~550℃~600℃~700℃ 主要成分 WO3 W2O5 WO2 W A. 1:1:4 B. 1:1:3 C. 1:1:2 D. 1:1:1 【答案】A 【解析】 【详解】由表中主要成分与温度关系可知,第一阶段反应为WO3与H2反应是W2O5,同时还生成H2O,反应方程式为:2WO3+H2W2O5+H2O,温度介于550℃~600℃,固体为W2O5、WO2的混合物;假定有2molWO3,由2WO3+H2W2O5+H2O、W2O5+H22WO2+H2O、WO2+2H2W+2H2O可知,三个阶段消耗的氢气的物质的量之比为1mol:1mol:(2mol×2)=1:1:4, 答案选A。 - 20 - 镁铝水滑石(Mg2Al(OH)6Cl•xH2O)是一种人工合成的新材料.它在高温下完全分解MgO、Al2O3、HCl和水蒸气.用如图所示的装置进行实验以确定其化学式.完成下面小题。 7. 若只通过测定装置中C、D的增重来确定x,则装置按气流方向接口的连接顺序为 A. a→b→c→e B. a→c→b→d C. a→e→d→b D. a→d→e→c 8. 加热前通N2,称取C、D的初始质量后,再持续通N2。对通N2作用叙述错误的是 A. 加热前通,为排尽装置中空气 B. 持续通,为将产生的气体被C、D完全吸收 C. 持续通,为防止倒吸 D. 持续通,为防止MgO、Al2O3和氧气反应 9. 完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g,则x的值是 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 10. 若气体温度过高,则不易被液体充分吸收,冷却玻管B能降低气体的温度,但不能液化水蒸气。若取消B后进行实验,测定的x值将 A. 偏低 B. 偏高 C. 无影响 D. 无法确定 11. 上述镁铝水滑石在空气中放置时易发生反应生成Mg2Al(OH)6Cl1﹣2y(CO3)y•zH2O,该生成物也能发生类似的热分解反应,现以此物为样品,用上述装置和试剂进行实验测定z,除测定D的增重外,至少还需测定 A. 样品的质量 B. 装置C的增重 C. 样品的质量和装置C的增重 D. 样品分解后残余物质量 【答案】7. C 8. D 9. B 10. A 11. C 【解析】 - 20 - 1.根据应该首先通过D装置吸收水蒸气,后通过C装置吸收HCl,将气体通过洗气瓶进行洗气时,应该从长导管一侧通入气体进行分析; 2.根据镁铝水滑石在高温下分解生成氧化镁、氧化铝、氯化氢和水蒸气,足量氢氧化钠吸收氯化氢气体,浓硫酸吸水,通过测定C、D装置增重的质量求出生成的氯化氢和水的质量,根据化学方程式求出化学式中的x,因此在加热前通氮气目的是排尽装置中的空气,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D、C装置,造成误差。然后称量C、D质量,然后持续通氮气,是将产生的气体全部排入C、D装置,被完全吸收进行分析; 3.根据反应的方程式计算x的值; 4.若没有冷却玻璃管,由于气温偏高,装置D不能将水蒸汽完全吸收而导致结果偏低进行分析; 5.根据化学式中出现两个未知数,所以必须测量3个数据,列二元一次方程组进行求解,需测定D的增重、装置C的增重及样品质量进行分析。 【7题详解】 装置C的作用是吸收反应生成的HCl气体,装置D的作用是吸收水蒸气,应该首先通过D装置吸收水蒸气,后通过C装置吸收HCl;将气体通过洗气瓶进行洗气时,应该从长导管一侧通入气体,让气体与溶液充分接触反应,所以其连接顺序是a→e→d→b→c,答案选C; 【8题详解】 因为加热后的装置中含有残留的HCl和水蒸气,为了避免引起实验误差,保证反应产生的气体全部被装置C、D吸收,所以要通入N2排出装置内残留的气体,同时也是为了防止产生倒吸;将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收;防止产生倒吸,故答案选D; 【9题详解】 该物质分解反应方程式为: ,x=3; 【10题详解】 - 20 - 若没有冷却玻璃管,由于气温偏高,装置D不能将水蒸汽完全吸收而导致结果偏低; 【11题详解】 由于化学式中出现两个未知数,所以必须测量3个数据,列二元一次方程组进行求解,所以除测定D的增重外,还需要测量两个数据,即装置C的增重及样品质量(或样品质量及样品分解后残余物质量或装置C的增重及样品分解后残余物质量),故答案选C。 12.有一瓶无色、有特殊气味的液体,是甲醇(CH3OH)或乙醇(C2H5OH)。通过测定该液体充分燃烧后生成的二氧化碳和水的质量,再根据二氧化碳和水的质量可确定是那种物质,对原理解释错误的是 A. 求出碳、氢元素的质量比,与甲醇和乙醇中碳氢质量比对照,即可确定 B. 求出碳、氢原子的个数比,与甲醇和乙醇中碳氢个数比对照,即可确定 C. 求出碳、氢原子的物质的量比,与甲醇和乙醇中的碳氢物质的量比对照,即可确定 D. 求出碳、氢、氧原子的个数比,与甲醇和乙醇中的碳、氢、氧个数比对照,即可确定 【答案】D 【解析】 【详解】反应后生成了二氧化碳和水,则根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类质量不变,则反应物中一定含有C、H元素;已知生成的二氧化碳和水的质量,则根据二氧化碳和水的质量,利用某元素的质量=化合物的质量×该元素的质量分数可求出碳元素和氢元素的质量比;再根据碳元素和氢元素的质量比即可求得碳元素与氢元素的原子个数比;最后与反应前甲醇和乙醇中的碳氢个数比对照,即可知道是哪种物质。碳、氢原子的物质的量比,与其原子个数比类似;只有D答案是错误的,因为生成物二氧化碳和水中的氧只有一部分来自于甲醇和乙醇,一部分来自于氧气,不能根据求出碳、氢、氧原子的个数比,与甲醇和乙醇中的碳、氢、氧原子的个数比对照, 答案选D。 13.如图是某反应的微观示意图,下列叙述错误的是 A. 生成的M和E的分子个数比为l:1 B. 反应中,氮元素和碳元素的化合价发生了改变 C. 反应前后元素的种类没有改变,原子的个数发生了改变 - 20 - D. R和M的化学性质不同,其根本原因是分子不同 【答案】AC 【解析】 【分析】 根据有关的反应图示以及各种分子的原子结构可知该反应的方程式是2CO+2NO=2CO2+N2;据此对选项中的有关问题分析解答即可。 【详解】由反应图示和分子的结构可知该反应的方程式为2CO+2NO=2CO2+N2; A.由方程式可以知道生成的M和E的分子个数比为2:1,故A错误; B.反应中,氮元素由+2价变为了零价,碳元素的化合价由+2价变为了+4价,故B正确; C.化学反应遵循质量守恒,由图示可知反应前后元素的种类没有改变,原子的个数也没有改变,故C错误; D.R和M分别是一氧化碳和二氧化碳,两者化学性质不同原因是分子结构的不同,故D正确; 答案选AC。 14.取10g碳酸钙高温加热一段时间后停止加热,测得剩余固体中钙元素的质量分数为50%,则下列判断正确的是 A. 生成了2g二氧化碳 B. 剩余固体质量为5g C. 生成了5.6g氧化钙 D. 剩余碳酸钙的质量为8g 【答案】A 【解析】 【详解】原碳酸钙10g中的钙元素质量为:10g× ×100%=4g,反应前后钙元素质量不变,则剩余固体中钙元素质量仍为4g,则含钙50%的剩余固体质量==8g,根据质量守恒定律,反应生成二氧化碳的质量=10g-8g=2g,设生成的氧化钙质量是x, = ,x=2.56g, A.根据上述计算分析,生成了2g二氧化碳,故A正确; - 20 - B.根据上述计算分析,剩余固体质量为8g,故B错误; C.根据上述计算分析,生成了2.56g氧化钙,故C错误; D.根据上述计算分析,剩余碳酸钙的质量小于8g,故D错误; 答案选A。 【点睛】易错点为D选项,加热分解后的产物为混合物,混合物的总质量为8g,则未反应的碳酸钙的质量小于8g。 15.如图所示装置有洗气、储气等用途。在医院给病人输氧气时,也利用了类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。对该装置的说法正确的是 A. 导管B连接供给氧气的钢瓶 B. 导管B连接病人吸氧气的塑胶管 C. 可用来观察输出氧气的速度 D. 可用来调节输出氧气的速度 【答案】BC 【解析】 【分析】 给病人输氧气时,氧气应从A进入,B连接病人吸氧气的塑胶管,通过水时,可通过气泡观察输出氧气的速度。 【详解】A.导管B连接供给氧气的钢瓶,会将瓶中的蒸馏水排出,故A错误; B.给病人输氧气时,氧气应从A进入,B连接病人吸氧气的塑胶管,故B正确; C.氧气不溶于水,气体通过水时,可通过气泡观察输出氧气的速度,故C正确; D.该装置不具有调节输出氧气的速度的功能,只能判断输出氧气的速度,故D错误; 答案选BC。 - 20 - 16.取大理石和稀盐酸反应后的废液50g,逐滴加入碳酸钠溶液,根据实验测得的数据绘出右图,其中纵坐标m是实验得到的沉淀或气体的质量,横坐标表示的是碳酸钠溶液质量。下列说法正确的是 A. 图中oa段表示生成的沉淀量 B. c点表示碳酸钠恰好完全反应 C. 废液中盐酸的质量分数是7.3% D. 废液中含氯化钙0.1mol 【答案】CD 【解析】 【分析】 根据已有的知识进行分析,大理石和盐酸反应后生成氯化钙,可能存在剩余的盐酸,碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙,故在盐酸存在的情况下,碳酸钠首先与盐酸反应,据此解答即可。 【详解】A.在盐酸存在的情况下,碳酸钠首先与盐酸反应,故oa段表示生成的二氧化碳气体的质量,不是沉淀的质量,故A错误; B.b点时碳酸钠与氯化钙恰好完全反应,不是c点,故B错误; C.与碳酸钠反应的盐酸能够生成2.2g二氧化碳,设含氯化氢的质量为x, =,解得:x=3.65g,盐酸的质量分数为:×100%=7.3%,故C正确; D、据图可知,生成碳酸钙沉淀的质量为10g,其物质的量为10g÷100g/mol=0.1mol,设氯化钙的物质的量为y, - 20 - =,解得:y=0.1mol,故D正确; 答案选CD。 【点睛】本题易错点在于A选项,反应先后的判断,在多个复分解反应中若有酸碱中和反应先发生酸碱中和,没有酸碱中和时,先发生产生气体的反应,需要根据反应综合分析。 17.黄金是一种贵重的金属。在人类漫长的历史上,黄金是许多人梦寐以求的,并有“沙里淘金”,“真金不怕火炼”之说。这说明黄金在自然界中主要以________形式存在,也说明黄金的化学性质在自然条件下非常________ 。 【答案】 (1). 单质 (2). 稳定或不活泼 【解析】 【分析】 从元素的存在形式与其化学性质间的联系角度回答。 【详解】元素的存在形式由其化学性质决定,“沙里淘金” “真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定,与土壤中的水及氧气等物质不反应,,可以以单质的形式存在。 18.酒精(C2H5OH)外观看上去像水,可以用作燃料、消毒剂等。 (1)写出酒精在空气中燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式:________________ ; (2)将l00mL酒精溶解在100mL水中,所得溶液的体积________200mL(填“>“、“<“或“=”),其原因是____ 【答案】 (1). C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O (2). < (3). 水和酒精的分子间都有间隔 【解析】 【分析】 (1)根据酒精和氧气在点燃条件下反应生成水和二氧化碳进行分析; (2)根据分子之间有间隔考虑混合后总体积的变化。 【详解】(1)酒精和氧气在点燃的条件下反应生成水和二氧化碳,化学方程式为:C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O; (2)由于分子之间有间隔,所以有的水分子运动到酒精分子之间,有的酒精分子运动到水分子之间,所以小于200mL。 - 20 - 19.为了研究某气体(该气体为纯净物)的性质,做了如下探究实验: ①取一洁净铜丝,在酒精灯火焰上加热,铜丝表面变成黑色; ②趁热将表面变黑色的铜丝放人到盛有这种气体的集气瓶中并密闭集气瓶,可观察到铜丝表面的黑色又变成了亮红色。 (1)根据所学的化学知识,可初步推断出这种气体可能是O2、H2、CO、CO2中的________ 。 (2)如果要确定这种气体是你所推断的气体,还需要接着再做下一步化学实验,在这步实验中应选用的试剂是________,可观察到的现象是________________ 【答案】 (1). H2或CO (2). 无水CuSO4或澄清的石灰水 (3). 无水CuSO4变蓝色或澄清的石灰水变浑浊。 【解析】 【分析】 本题主要考查具有还原性的气体的性质及常见的用作还原剂的气体,同时涉及常见物质的颜色、金属与氧气的反应。 【详解】(1)金属与氧气可以发生化合反应生成金属氧化物,铜在加热时与氧气化合生成黑色氧化铜,黑色的氧化铜又变成光亮的红色,即变成了金属铜,这是氧化铜被气体还原剂夺取氧而变成单质铜的反应,气体在反应中表现出的性质称为还原性,通常用作还原剂的气体有CO和H2; (2)假设推断为氢气(或一氧化碳),而氢气与氧化铜反应生成铜和水,再验证是否有水生成即可,步骤:将气体通过浓硫酸进行干燥,再通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜,验证是否有水生成,如果无水硫酸铜变蓝,说明有水生成,说明该气体是氢气; 假设推断为一氧化碳,而一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,再验证是否有二氧化碳生成即可,步骤:将气体通过灼热的氧化铜,再通过澄清的石灰水,验证是否有二氧化碳生成,如果澄清的石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,说明该气体是一氧化碳。 20.把氢气、氮气、二氧化碳、一氧化碳组成的混合气体,先通过灼热的氧化铜,再依次通过烧碱溶液和浓硫酸,最后剩下的气体是________;如果把原混合气体先通过烧碱溶液,然后再依次通过灼热的氧化铜和浓硫酸,最后剩下的气体是________ 【答案】 (1). N2 (2). N2和CO2 【解析】 【分析】 - 20 - 根据二氧化碳能与烧碱溶液反应;氢气、一氧化碳具有还原性,能与灼热的氧化铜反应;浓硫酸具有吸水性,据此进行分析解答即可。 【详解】若把氢气、氮气、二氧化碳、一氧化碳组成的混合气体,先通过灼热的氧化铜,氢气与氧化铜反应生成铜和水蒸气,一氧化碳与氧化铜反应生成生成铜和二氧化碳,氢气、一氧化碳被吸收;再通过烧碱溶液,二氧化碳能与烧碱溶液反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被吸收;再通过浓硫酸除去水蒸气,最后剩余的气体为氮气。 若把原混合气体先通过烧碱溶液,二氧化碳能与烧碱溶液反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被吸收;然后再通过灼热的氧化铜,氢气与氧化铜反应生成铜和水蒸气,一氧化碳与氧化铜反应生成生成铜和二氧化碳,氢气、一氧化碳被吸收,但生成了水蒸气和二氧化碳;最后通过浓硫酸,除去水蒸气,最后剩余的气体为氮气和二氧化碳。 21.某气体X可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成,将X燃烧,把燃烧后生成的气体通过如图所示的A、B两个洗气瓶,试回答: (1)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变,则X气体是(填化学式,下同).________。 (2)若A、B两个洗气瓶的质量都增加,则X气体可能的组合是(每空填一种组合):①________, ②________,③________,④________, ⑤________。 【答案】 (1). H2 (2). CH4 (3). H2、CO (4). CO、CH4 (5). CH4、H2 (6). CH4、CO、H2 【解析】 【分析】 A装置的作用是吸收水蒸气,B装置的作用是检验并吸收二氧化碳气体,氢气燃烧生成水,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,根据生成水和二氧化碳的质量就可以判断X气体的组成。 【详解】(1)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变,说明X燃烧后只生成水,那么X气体就是氢气; (2)若A、 B两个洗气瓶的质量都增加,说明同时生成了水和二氧化碳,那么X气体的组成情况就有以下几种可能:①CH4、H2;②CO、H2;③CH4、H2、CO;④CH4;⑤CH4、CO等(序号顺序可随意颠倒,组合符合题意即可)。 - 20 - 22.离子化合物A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层结构。请回答: (1)试写出A的阳离子及阴离子的化学式________、________ (2)适当加热,A就分解为两种气体,其中一种气体是化合物,该反应的化学方程式为________。 (3)A溶于水后生成一种化合物和一种单质,则A的水溶液呈________性(酸/碱/中),原因:________ 【答案】 (1). NH4+ (2). H- (3). NH4H NH3↑+H2↑ (4). 碱 (5). NH4H+H2O=NH3·H2O+H2↑ 【解析】 【分析】 根据题目的信息可知:NH5的所有原子的最外层都符合稳定结构,因此是铵根离子和氢离子,一个铵根离子带一个单位的正电荷,一个氢离子带一个单位的负电荷;根据质量守恒定律可知:NH5分解为氨气和氢气;A溶于水后生成一种化合物和一种单质,即NH5和水反应生成氨水和氢气,氨水显碱性。 【详解】(1)NH5的所有原子的最外层都符合稳定结构,因此是铵根离子和氢离子,一个铵根离子带一个单位的正电荷,一个氢离子带一个单位的负电荷,整个物质对外不显电性,阳离子及阴离子的化学符号为:NH4+;H-; (2)根据质量守恒定律可知:NH5受热分解为氨气和氢气,反应的化学方程式为:NH4H NH3↑+H2↑; (3)A溶于水后生成一种化合物和一种单质,即NH5和水反应生成氨水和氢气,氨水显碱性,化学方程式: NH5+H2O=NH3•H2O+H2↑。 23.现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料,制取少量氮化镁(Mg3N2)。已知这一过程中可能发生下列反应: ①2Mg+O22MgO ②3Mg+N2Mg3N2 ③2Mg+CO22MgO+C④Mg+H2O(蒸气)=MgO+H2 ⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3可供选择的仪器和药品如下图所示。且假设正确操作时,装置内所发生的反应是完全的。 - 20 - 试回答下列问题: (1)实验开始时,先点燃________装置中的酒精灯,原因是________;再将与g连接的自来水龙头打开,形成自h导管流出的气流,则气流依次流经的导管为(填字母代号):h→________; (2)你是否选择了B装置,理由是什么________________________ ; (3)你是否选择了C装置,理由是什么________________________; (4)如果同时点燃A、E装置的酒精灯,对实验结果产生的影响________ 为什么___ 【答案】 (1). E (2). 避免从E装置出来的气流中还含有氧气 (3). f→e→d→c→m(n)→n(m)→a(b)→b (a) (4). 选择,以除去水蒸气,避免反应④发生 (5). 选择,以除去空气中的CO2,避免反应③发生 (6). 使氮化镁不纯 (7). 如果E中的铜粉没有达到反应温度时,氧气不能除尽,导致氧气同镁反应,而使氮化镁中混入氧化镁 【解析】 【分析】 实验室里用空气和镁粉为原料,制取少量氮化镁(Mg3N2)。根据可能发生下列反应:①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C;④Mg+H2O(蒸气)=MgO+H2;⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3;利用该装置是制取氮化镁的装置的事实,联系镁可以与氧气及氮化镁能与水反应的性质,对实验的过程进行设计与分析:为防止反应过程中镁被氧化一般要排净容器中的空气,为防止氮化镁与水的反应所以要先把通入的氮气干燥。 【详解】根据分析可知:利用该装置是制取氮化镁的装置的事实,联系镁可以与氧气及氮化镁能与水反应的性质,对实验的过程进行设计与分析:为防止反应过程中镁被氧化一般要排净容器中的空气,为防止氮化镁与水的反应所以要先把通入的氮气干燥。则: (1)因为氧气与灼热的铜反应,所以实验开始时,先点燃E装置中的酒精灯,原因是避免从E装置出来的气流中还含有氧气,因为需要先除二氧化碳,再除水分,后除氧气,故将与g连接的自来水龙头打开,形成自h导管流出的气流,则气流依次流经的导管为(填字母代号):h→f→e→d→c→m(n)→n(m)→a(b)→b(a); - 20 - (2)选择B装置,可以除去水蒸气,避免反应④发生; (3)选择C装置,可以除去空气中的CO2,避免反应③发生; (4)如果同时点燃A、E装置的酒精灯,对实验结果产生的影响为使氮化镁不纯。如果E中的铜粉没有达到反应温度时,氧气不能除尽,导致氧气同镁反应,而使氮化镁中混入氧化镁。 24.为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混入了一氧化碳,用如下的装置进行实验。请回答: (1)写出标有番号的仪器名称:①___________,②_____________,③_____________。 (2)装置B中用的试剂是 _______________,目的是为了_______________________。 (3)当观察到E装置中出现____________现象时,说明混合气体中一定含有一氧化碳。 (4)如果混合气体中含有一氧化碳,为了保护环境,应在E装置右边的排气管口采取的措施是_____。 (5)A装置的作用是___________,反应的化学方程式是___________________。 (6)假设混合气体中的CO与CuO完全反应,当通入的气体为mg, D增重ng,E瓶增重pg。则混合气体中CO的质量百分数为:_________%;如果去掉D装置,这里计算的CO的质量百分数准确吗?为什么?___________________________________________。 【答案】 (1). 集气瓶 (2). 铁架台 (3). 酒精灯 (4). 澄清石灰水 (5). 检验混合气体中的二氧化碳是否被完全吸收 (6). 白色浑浊(或白色沉淀) (7). 验纯后点燃(或套接气球或塑料袋) (8). 除去空气中的CO2 (9). CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (10). (11). 不准确,因为E瓶增重的pg包含了水蒸汽的质量 【解析】 【分析】 (1)结合装置图书写装置名称; (2)根据检验一氧化碳是将一氧化碳转化为二氧化碳检验,从排除干扰方面分析; - 20 - (3)根据一氧化碳和氧化铜生成铜和二氧化碳、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析; (4)根据一氧化碳具有可燃性燃烧生成二氧化碳,二氧化碳无毒分析; (5)根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析; (6) 根据E中质量的增加量是生成的二氧化碳的质量,再根据二氧化碳的质量计算出一氧化碳的质量,再用一氧化碳的质量除以气体的总质量即可。 【详解】(1)根据图示:①为集气瓶,②为铁架台,③为酒精灯; (2)因为实验室检验一氧化碳通常是让它先转化为二氧化碳,然后再用澄清石灰水去检验二氧化碳.但该混合气体中原来就有二氧化碳,为了避免引起干扰,所以应该先把二氧化碳吸收完,A装置目的就是吸收二氧化碳,B装置用来检验混合气体中二氧化碳是否吸收完全,所以应该用澄清石灰水; (3) 氢气和一氧化碳都会与氧化铜反应,氢气与氧化铜反应生成水,而一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳,二氧化碳可以使E中出现混浊现象。即只要E中变浑浊就证明混合气体中有一氧化碳; (4) E中出来的气体中有一氧化碳,一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,一氧化碳具有可燃性燃烧生成二氧化碳,二氧化碳无毒,为了保护环境,应在E装置右边的排气管口点燃气体; (5)因为实验室检验一氧化碳通常是让它先转化为二氧化碳,然后再用澄清石灰水去检验二氧化碳,但该混合气体中原来就有二氧化碳,为了避免引起干扰,所以应该先把二氧化碳吸收完全,A装置目的就是吸收二氧化碳,,反应方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O; (6)E瓶增重pg.说明生成二氧化碳质量为pg,设生成pg二氧化碳需要一氧化碳的质量为x,则: 根据:=,解得x=g,所以混合气体中CO的质量百分数为:×100%=%,如果去掉D装置,氢气与氧化铜反应生成的水也进入E装置内,误认为是生成的二氧化碳的质量,所以计算出的一氧化碳质量偏大。 - 20 - 【点睛】本题易错点为(2)中对B装置作用的判断,会误认为B中盛装浓硫酸来吸收混合气体中的水蒸气,该实验的目的在于检验混合气体中含有一氧化碳,水蒸气对检验一氧化碳基本无影响,二氧化碳的存在是干扰一氧化碳检验的重点。 25.将金属M的样品2.5g放入50g 19.6%的硫酸溶液中,恰好完全反应(样品中的杂质既不溶于硫酸,也不与其发生反应),生成硫酸盐。实验测知,此硫酸盐中硫、氧元素的质量分数之和为80 %。试求: (1)原金属样品中,金属M的质量分数_____ (2)M的相对原子质量__________ (3)反应所得的硫酸盐溶液中溶质的质量分数___________ 【答案】 (1). 96% (2). 24 (3). 23% 【解析】 【分析】 (1)在生成的硫酸盐中,硫、氧元素质量分数之和为80%,则金属M的质量分数为(1—80%)即20%,可以据此解答; (2)根据金属元素可能的化合价带入进行计算,然后完成解答; (3)根据(2)的解答求出溶质的质量,然后结合溶质的质量分数的计算公式完成解答即可。 【详解】(1)在生成的硫酸盐中,硫、氧元素质量分数之和为80%,则金属M的质量分数为(1—80%)即20%;硫酸盐中的硫、氧元素来自硫酸,故硫、氧元素的质量和为:=9.6g,硫酸盐中金属的质量==2.4g,则样品中金属的质量分数为:=96%; (2)根据上述分析可以知道该硫酸盐的相对分子质量为=120,即金属M的相对原子质量=120-96=24; 讨论:若金属在硫酸盐中呈+1价,则 得金属的相对原子质量A(M)==12 (不合题意,舍去)。 - 20 - 讨论:若金属在硫酸盐中呈+2价,则 得金属的相对原子质量A(M) ==24,(符合题意) 讨论:若金属在硫酸盐中呈+3价,则 得金属的相对原子质量Ar(M)= =36(不合题意,舍去) (3)设完全反应后,生成硫酸盐质量为x,生成氢气的质量为y,则 得x=12g ,y=0.2g,所得溶液中溶质的质量分数为:=23%。 - 20 - - 20 -查看更多