1、考点滚动练(五)(第九章、第十章)一、选择题1我国科学家成功研发了甲烷和二氧化碳的共转化技术,利用分子筛催化剂高效制得乙酸,下列有关说法正确的是()A消耗22.4 L CO2可制得1 mol乙酸B该反应属于取代反应C反应物和生成物中均含有极性键和非极性键D该反应过程符合“绿色化学”原理,其原子利用率为100%解析:没有说明是否是标准状况,22.4 L CO2的物质的量不一定是1 mol,则制得的乙酸也不一定是1 mol,A错误;甲烷和二氧化碳制得乙酸,化学方程式为:CO2CH4C2H4O2,属于化合反应,不是取代反应,B错误;甲烷只含有CH极性键,二氧化碳中只含有C=O极性键,没有非极性键,乙
2、酸中既含有极性键又含有非极性键,C错误;该反应为化合反应,反应物全部转化为生成物,原子利用率达100%,符合“绿色化学”原理,D正确。答案:D2洗涤下列仪器时,选用的试剂(括号中的物质)不正确的是()A做过木炭还原氧化铜实验的硬质玻璃管(盐酸)B长期存放氯化铁溶液的试剂瓶(稀硫酸)C做过碘升华实验的试管(酒精)D沾有油污的烧杯(纯碱溶液)解析:木炭还原CuO,生成Cu和CO2,该硬质玻璃管上附着Cu,盐酸不与Cu反应,应该用硝酸洗涤,A项错误;FeCl3溶液中Fe3水解生成Fe(OH)3,试剂瓶上附着Fe(OH)3,可用稀硫酸溶解,B项正确;做过碘升华实验的试管上附着单质碘,可用酒精溶解,C项
3、正确;沾有油污的烧杯可用纯碱溶液洗涤,纯碱溶液呈碱性,油污在碱性条件下水解为可溶于水的高级脂肪酸盐和甘油,D项正确。答案:A3(2017衡水质检)奎宁酸和莽草酸是某些高等植物特有的脂环状有机酸,常共存在一起,其结构简式如图所示。下列说法不正确的是() A奎宁酸的相对分子质量比莽草酸的大18B可用酸性高锰酸钾溶液鉴别奎宁酸和莽草酸C等物质的量的奎宁酸和莽草酸分别与足量Na反应,同温同压下产生H2的体积比为5:4D等物质的量的两种物质分别与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量相同解析:根据结构简式知,奎宁酸分子比莽草酸分子多了一个氧原子和两个氢原子,A项正确;奎宁酸和莽草酸分子中均含有能被
4、酸性高锰酸钾溶液氧化的官能团醇羟基,B项错误;醇羟基和羧基均能与Na反应生成H2,2(OH)H2,2(COOH)H2,因此同温同压下奎宁酸和莽草酸分别与足量Na反应产生H2的体积比为5:4,C项正确;奎宁酸和莽草酸分子中含有的官能团只有羧基与NaOH溶液反应,D项正确。答案:B4(2017保定联考)下列实验装置或操作正确的是()解析:烧杯应垫石棉网加热,且灼烧固体应在坩埚中进行,A错误;氯气和氯化氢都能与氢氧化钠反应,应用饱和食盐水除去氯气中的HCl,B错误;稀硝酸与铜反应生成NO,NO不溶于水,可用排水法收集,C正确;定容时,眼睛与溶液的凹液面水平相切,题中液面没有达到刻度线,不能只看刻度线
5、,且胶头滴管不应伸入容量瓶口,D错误。答案:C5(2017沈阳模拟)下列实验正确的是()解析:蒸发、浓缩、结晶应该在蒸发皿中完成,不能使用坩埚,A错误;关闭止水夹通过长颈漏斗加水,若液面高度保持不变证明气密性良好,B正确;加热固体,大试管管口应略往下倾斜,C错误;分离沸点不同的液体混合物,温度计应放在出口处,不能插入液面以下,且三颈烧瓶应垫石棉网加热,D错误。答案:B6化学教材中,常借助示意图表达实验装置的要点、阐述化学过程的原理等。下列有关示意图表现的内容一定不正确的是()解析:A项,橡皮管是作为连通管,目的是平衡分液漏斗和烧瓶内的压强,使液体能顺利流下,正确;B项,乙醇与乙酸互溶,不能用分
6、液的方法分离,错误;C项,关闭止水夹,从分液漏斗放水,使漏斗下端水不能顺利滴下,说明气密性良好,正确;D项,氨气的密度小于空气,因此短进长出收集,正确。答案:B7(2017青岛模拟)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作实验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SOC向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D向浓度均为0.1 molL1 NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO
7、3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl) Ksp(AgI)解析:NaCl溶液是轻金属盐溶液,使蛋白质盐析而不是变性,A项错误;也可能是SO被HNO3氧化生成的SO,B项错误;H2CO3和Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3,说明H2CO3酸性比H2SiO3强,C项错误;c(Cl)和c(I)相同,先生成黄色的AgI沉淀,说明Ksp(AgI)Ksp(AgCl),D项正确。答案:D8(2017长春检测)下列图像正确的是()解析:Ca(OH)2和NaOH混合溶液中通CO2,发生反应的顺序为:Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O、2NaOHCO2=Na2CO3H2O、Na2CO3CO2H2O=2NaHC
8、O3、CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2,开始就有沉淀,A项错误;FeCl3溶液中加锌粉,发生反应:2Fe3Zn=2Fe2Zn2、Fe2Zn=FeZn2,B项正确;NaOH溶液中通CO2,发生反应2NaOHCO2=Na2CO3H2O、Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3,n(OH)2n(CO)n(HCO),C项错误;HCl和Cl2的混合气体通入NaOH溶液中,同时发生反应:HClNaOH=NaClH2O、Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,因NaOH过量,ClO不会减少,D项错误。答案:B二、非选择题9硫酸法是现代氧化铍或氢氧化铍生产中广泛应用的方法之一,其原理是利用预焙烧
9、破坏铍矿物(绿柱石3BeOAl2O36SiO2及少量FeO等)的结构与晶型,再采用硫酸酸解含铍矿物,使铍、铝、铁等酸溶性金属进入溶液相,与硅等脉石矿物初步分离,然后将含铍溶液进行净化、除杂,最终得到合格的氧化铍(或氢氧化铍)产品,其工艺流程如图。已知:铝铵矾的化学式是NH4Al(SO4)212H2O;铍元素的化学性质与铝元素相似。根据以上信息回答下列问题:(1)熔炼物酸浸前通常要进行粉碎,其目的是_。(2)“蒸发结晶离心除铝”若在中学实验室中进行,完整的操作过程是_、过滤、洗涤。(3)“中和除铁”过程中“中和”所发生反应的离子方程式是_,用平衡原理解释“除铁”的过程_。(4)加入的“熔剂”除了
10、流程中的方解石外,还可以是纯碱、石灰等。其中,石灰具有价格与环保优势,焙烧时配料比(m石灰/m绿柱石)通常控制为13,焙烧温度一般为1 4001 500 。若用纯碱作熔剂,SiO2与之反应的化学方程式是_,若纯碱加入过多则Al2O3、BeO也会发生反应,其中BeO与之反应的化学方程式是_,从而会导致酸浸时消耗更多硫酸,使生产成本升高,结合离子方程式回答成本升高的原因_。解析:(1)酸浸前粉碎熔炼物,可以增大熔炼物的表面积,提高铍元素的浸出速率和浸出率。(2)该完整操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。(3)“中和除铁”过程中加入氨水,调节pH使平衡Fe33H2OFe(OH)33H正向移动,使F
11、e3转化为Fe(OH)3沉淀而除去。(4)SiO2与纯碱反应的化学的化学方程式为SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2,BeO与纯碱反应的化学方程式为BeONa2CO3Na2BeO2CO2。根据BeO2H=Be2H2O和BeO4H=Be22H2O可知,BeO转化成BeO后,消耗硫酸增多。答案:(1)提高铍元素的浸出速率和浸出率(2)蒸发浓缩、冷却结晶(3)HNH3H2O=NHH2O由于存在平衡Fe33H2OFe(OH)33H,氨水中和H,使c(H)减小,上述平衡正向移动,使Fe3转化为Fe(OH)3沉淀而除去(4)SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2BeONa2CO3Na2BeO2CO2
12、由BeO2H=Be2H2O和BeO4H=Be22H2O可知,BeO转化成BeO后将消耗更多硫酸10(2017锦州联考)肼是重要的化工原料。某探究小组利用下列反应制取水合肼(N2H4H2O):CO(NH2)22NaOHNaClO=Na2CO3N2H4H2ONaCl,NaClO过量时,易发生反应:N2H4H2O2NaClO=N22NaCl3H2O实验一:制备NaClO溶液(实验装置如图1所示)(1)锥形瓶中发生反应的离子方程式是_。实验二:制取水合肼(实验装置如图2所示)控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈瓶中,充分反应。加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108114 馏分。(2)分液漏斗中的溶
13、液是_(填标号);ACO(NH2)2溶液BNaOH溶液CNaOH和CO(NH2)2混合溶液DNaOH和NaClO混合溶液选择的理由是_。实验三:测定馏分中肼含量称取馏分5.000 g,加入适量NaHCO3固体,加水配成250 mL溶液,移出25.00 mL,用0.100 0 mol/L的I2溶液滴定。滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右。(已知:N2H4H2O2I2=N24HIH2O)(3)配制250 mL溶液所需仪器除分析天平、烧杯、玻璃棒外,还需_;(4)滴定过程中,NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,用离子方程式解释其原因:_;(5)实验测得消耗I2溶液的平均值为20.00 mL
14、,馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数为_。解析:(1)氯气与氢氧化钠溶液发生歧化反应,其离子方程式是Cl22OH=ClClOH2O。(2)由于NaClO具有较强的氧化性,N2H4H2O具有较强的还原性,如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被没有反应完的次氯酸钠氧化,所以分液漏斗中的溶液是NaOH和NaClO的混合溶液。(3)由于容量瓶的规格是一定的,故配制250 mL溶液需要250 mL容量瓶,定容时还需要胶头滴管。(4)由于NaHCO3能消耗反应生成的氢碘酸并生成二氧化碳气体放出,所以在反应体系中加入NaHCO3能控制溶液的pH在6.5左右,其离子方程式是HCOH=H2OCO
15、2。(5)25 mL水合肼溶液消耗I2的物质的量为0.002 mol,根据化学方程式:N2H4H2O2I2=N24HIH2O可计算出所配制的250 mL水合肼溶液含有N2H4H2O的物质的量为0.002 mol20.01 mol,其质量为0.01 mol50 g/mol0.5 g,则馏分中水合肼的质量分数为10%。答案:(1)Cl22OH=ClClOH2O(2)D如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被次氯酸钠氧化(3)250 mL容量瓶、胶头滴管(4)HCOH=H2OCO2(5)10%11(2017郑州联考)陨铁的主要成分是:四氧化三铁、铁、镍、硅酸钠等。某化学小组用陨铁为原料制备N
16、iOOH、Na2FeO4的工艺流程如图已知:铁和镍同属于铁系元素,镍性质与铁相似,能与酸反应。Ni2在酸性环境较稳定,不易被氧化,在碱性环境易被氧化。Fe2、Fe3、Ni2开始形成沉淀和沉淀完全的pH分别为:7.69.6;2.73.7;8.59.5(1)陨铁酸化过程所用的酸是_,固体A的用途:_(写一种即可);(2)检验滤液1中Fe2所用试剂为_;(3)在第步加NaOH调节溶液pH的范围应为_;(4)第步离子反应方程式为_;第步离子反应方程式为_;(5)整个工艺流程中可以循环使用的物质有_。解析:根据陨铁的主要成分,结合制备NiOOH、Na2FeO4的工艺流程图,第步酸化,应使用盐酸,不会为后
17、续步骤引入杂质离子,发生酸化的离子方程式有Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O、Fe2H=Fe2H2、Ni2H=Ni2H2、SiO2H=H2SiO3,第步通Cl2,就是把Fe2氧化为Fe3,溶液A中主要是Fe3和Ni2,第步加热H2SiO3生成SiO2和H2O,固体A为SiO2,第步加入NaOH,使Fe3沉淀完全而Ni2不开始形成沉淀,应调节溶液pH的范围3.78.5,滤液2中主要为Ni2,沉淀2为Fe(OH)3,第步碱性条件下氧化Ni2,离子反应方程式为2Ni2H2O24OH=2NiOOH2H2O,滤液3中主要为Na和Cl,第步浓缩、电解生成NaOH、Cl2和H2,第步Fe(OH)3在碱性
18、条件下被NaClO氧化为Na2FeO4,反应的离子方程式为2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O。(1)陨铁酸化过程所用的酸是盐酸,SiO2的用途是用来制备光导纤维;(2)检验滤液1中Fe2所用试剂为铁氰化钾溶液或者酸性高锰酸钾溶液;(3)在第步加NaOH调节溶液pH的范围应为3.78.5;(4)第步离子反应方程式为:2Ni2H2O24OH=2NiOOH2H2O;第步离子反应方程式为:2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O;(5)整个工艺流程中可以循环使用的物质有NaOH、Cl2。答案:(1)盐酸光导纤维(合理即可)(2)铁氰化钾溶液或酸性高锰酸钾溶液(3)3.
19、7pH”或“c(OH)c(Na)c(H)解析:.(1)由题图可知,随温度升高,平衡常数K的对数值增大,则该反应为吸热反应,即H0。升高温度有利于平衡正向移动,硫的脱除率提高;增大氢气的浓度也可提高硫的脱除率。(2)第一步反应中反应物为FeS2、O2和H2O,生成物中有Fe2、SO,配平得:2FeS27O22H2O2Fe24SO4H。第二步反应的离子方程式为4H4Fe2O24Fe32H2O,由第一步反应和第二步反应可得关系式:4FeS214O24Fe2、4Fe2O24Fe3,则生成1 mol Fe3消耗O2的物质的量为 mol mol mol,消耗的O2在标准状况下的体积为 mol22.4 Lm
20、ol184 L。.(3)由题给条件可得反应SO2(g)2CO(g)=2CO2(g)S(g)。由题图可知,a、b是反应物,c、d是生成物,根据CO2和S在方程式中的化学计量数的关系知,c代表SO2。(4)常温下,当溶液pH8时,溶液中c(H)108 molL1,c(OH)106 molL1。所得吸收液为NaHSO3和Na2SO3的混合液,故由水电离出的c(OH)106 molL1。根据电荷守恒知,a项正确;b项所给等式是Na2SO3溶液中的物料守恒式,b项错误;所得吸收液中c(Na)最大,c项错误。答案:.(1)升高温度(或其他合理答案)(2)2FeS27O22H2O2Fe24SO4H84 L.(3)CO2(4)1106 molL1a