学年河南省周口市高二下学期期末考试化学试题解析版.docx

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学年河南省周口市高二下学期期末考试化学试题解析版

河南省周口市2016-2017学年高二下学期期末考试化学试题

一、选择题

1.化学与科学、技术、社会、环境密切相关,下列有关说法不正确的是

A.食物溶于水后的溶液pH<7,则该食物成为酸性食物

B.墨水是一种胶体,不同墨水混用时可能使钢笔流水不畅或者堵塞

C.合金材料中可能含有非金属元素

D.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应

【答案】A

【解析】A.食物的酸碱性与化学上所指的溶液的酸碱性是不同的概念,它是指食物成酸性或成碱性,是按食物在体内代谢最终产物的性质来分类的,食物的酸碱性与溶于水后的溶液pH无关,A错误;B.墨水是一种胶体,不同墨水混用时会发生聚沉,可能使钢笔流水不畅或者堵塞,B正确;C.合金材料中可能含有非金属元素,例如钢铁中含有碳元素,C正确;D.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应,D正确,答案选A。

点睛:

注意食物的酸碱性是根据食物在体内代谢最终产物的性质来分类的,不是根据口感来进行分类的。

并非在味觉上具有酸性的食物,就是酸性食物。

柠檬酸虽然很酸,在体内氧化后生成二氧化碳和水排出体外,剩下碱性的钾盐,因此属于碱性食物。

2.设

表示阿伏如德罗常数值。

下列说法正确的是

A.标准状况下,2.24LNO2与%02的混合气体中含有氮原子的数目为0.1

B.若1L0.2mol/L的FeCl3溶液完全水解形成胶体,则胶体粒子数为0.2

C.标准状况下,22.4LSO2中含有的氧原子数为3.0

D.常温下,Na202与H20反应生成lmol02时,转移电子数是2

【答案】D

【解析】A、标准状况下,2.24LNO2与N2O4的混合气体中含有氮原子的物质的量介于0.1mol和0.2mol之间,A错误;B、胶体是粒子的集合体,1L0.2mol/L的FeCl3溶液完全水解形成胶体,胶体粒子数小于0.2NA,B错误;C.标准状况下22.4LSO2中含有的氧原子数为2.0NA,C错误;D.常温下,Na202与H20反应生成lmol02时,氧元素化合价从-1价升高到0价,转移电子数是2NA,D正确,答案选D。

3.下列实验现象和结论相对应且正确的是

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】A、黄色火焰可以覆盖K+的浅紫色火焰,故检验K+需通过蓝色钴玻璃观察火焰,正确操作为:

用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈黄色,原溶液中有钠离子、无钾离子,A错误;B、增大铁离子浓度红色加深,说明增大反应物浓度,平衡向正反应方向进行,B正确;C、浓盐酸易挥发,生成的CO2中含有氯化氢气体,氯化氢也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀,不能说明碳元素的非金属性强于硅元素,C错误;D、能与CO2反应产生白色沉淀的无色溶液不一定是硅酸钠溶液,也可能是偏铝酸钠溶液,D错误,答案选B。

4.下列解释事实的化学方程式或离子方程式不正确的是()

A.向海带灰浸出液中加入硫酸、双氧水:

2I-+2H++H2O2=I2+2H2O

B.自然界各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后产生的硫酸铜,遇到难溶液的PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS):

Cu2++SO42-+PbS═CuS+PbSO4

C.在燃煤时加入适量石灰石,可减少SO2的排放:

2CaCO3+O2+2SO2═2CaSO3+2CO2

D.在盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)上通过施加适量CaSO4,可降低土壤的碱性:

CaSO4+Na2CO3═CaCO3↓+Na2SO4

【答案】C

【解析】试题分析:

A.双氧水和碘离子反应生成碘和水,其离子方程式为2I-+H2O2+2H+═I2+2H2O,故A正确;B.硫酸铜,遇到难溶的PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS)的离子反应为Cu2++SO42-+PbS═CuS+PbSO4,故B正确;C.在燃煤时加入适量石灰石,可减少SO2的排放的反应为2CaCO3+O2+2SO2═2CaSO4+2CO2,故C错误;D.盐碱地(施加适量CaSO4,可降低土壤的碱性的反应为CaSO4+Na2CO3═CaCO3↓+Na2SO4,故D正确;故选C。

考点:

考查离子反应或化学反应方程式的书写

5.—种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如右图所示,图中有机废水中的有机物可用C6H10O5表示。

有关说法正确的是

A.b电极为该电池的负极

B.b电极附近溶液的pH增大.

C.a电极反应式:

C6H1005-22e-+6H20=6CO2↑+22H+

D.中间室:

Na+移向左室,Cl-移向右室

【答案】B

【解析】该原电池中,硝酸根离子得电子发生还原反应,则右边装置中电极b是正极,电极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,左边装置电极a是负极,负极上有机物失电子发生氧化反应,有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳,电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+,则

A.该原电池中,硝酸根离子得电子发生还原反应,则右边装置中电极b是正极发生还原反应,A错误;B.右边装置中电极b是正极,电极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,氢离子参加反应导致溶液酸性减小,溶液的pH增大,B正确;C.左边装置电极a是负极,负极上有机物失电子发生氧化反应,有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳,电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+,C错误;D.放电时,电解质溶液中阳离子Na+移向正极右室,阴离子Cl-移向负极室左室,D错误;答案选B。

点睛:

本题考查化学电源新型电池,侧重考查学生获取信息、分析推断能力,根据N元素化合价变化确定正负极,难点是电极反应式的书写,注意电解质溶液的酸碱性。

6.Q、W、X、Y、Z五种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大。

已知:

X和X、W和Y分别位于同主族且W、Y质子数之和是Q、X质子数之和的2倍。

下列说法不正确的是

A.Q、W、Y不可能形成离子化合物

B.在同周期元素形成的简单气态氢化物中,Z的氢化物沸点最高

C.原子半径的大小顺序:

X>Y>W

D.X的最高价氧化物对应水化物具有酸性

【答案】D

【解析】Q、W、X、Y、Z五种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大。

已知X和Q、W和Y分别位于同主族且W、Y质子数之和是Q、X质子数之和的2倍,短周期中符合条件的是H、Na、O、S,即Q是H,W是是O,X是Na,Y是S,因此Z是Cl。

A.H、O、S不可能形成离子化合物,A正确;B.在第三周期元素形成的简单气态氢化物中氯化氢的相对分子质量增大,沸点最高,B正确;C.同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,原子半径的大小顺序:

Na>S>O,C正确;D.Na的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钠,具有碱性,D错误,答案选D。

7.在2L恒容绝热(不与外界交换能量)容器中进行2A(g)+B(g)=2C(g)+D(s)反应,按下表数据投料,反应10s后达到平衡状态,测得体系压强升高,前10s内v(A)=0.025mol/(L•s)。

下列说法正确的是

A.达平衡时,2v正(A)=v逆(B)B.平衡后,增加D的量,平衡逆向移动

C.到达平衡时,n(B)=0.5molD.温度升高,该反应的平衡常数减小

【答案】D

【解析】起始时D的物质的量为0,则反应2A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(s)只能向正反应进行建立平衡,正反应是气体体积减小的反应,又容器的体积不变,而平衡时压强增大,说明在绝热条件下,混合气体的温度升高了,则该反应的正反应为放热反应。

A.平衡时正逆反应速率相等,且反应速率之比是相应的化学计量数之比,所以根据方程式可知v正(A)=2v逆(B),A错误;B.D为固体,平衡时增加D,平衡不发生移动,B错误;C.前10s内v(A)=0.025mol/(L•s),则前10s内v(B)=0.0125mol/(L•s),平衡时消耗B的物质的量为:

0.0125mol/(L•s)×10s×2L=0.25mol,所以平衡时B的物质的量为:

1mol-0.25mol=0.75mol,C错误;D.该反应为放热反应,升高温度后平衡向着逆向移动,则该反应的平衡常数会减小,D正确;答案选D。

点睛:

本题考查了化学平衡及其影响因素,根据题干数据正确判断该反应为放热反应为解答关键,注意熟练掌握影响化学平衡的因素,选项B是易错点,注意D的状态。

8.根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)

A.反应①②③④⑤均属于氧化反应和离子反应

B.反应⑤说明该条件下铝的还原性强于锰

C.相同条件下生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1:

1

D.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:

4

【答案】B

【解析】试题分析:

A.①为二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、二氧化锰、水,②为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙、水,③为过氧化氢分解生成水和氧气,④为氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,⑤为铝和二氧化锰发生铝热反应生成Mn和氧化铝,均存在元素的化合价变化,均属于氧化还原反应,但④⑤不是离子反应,A项错误;B.⑤为铝热反应,因此说明该条件下铝的还原性强于锰,B项正确;C.③中O元素的化合价由-1价升高为0,④中O元素的化合价有-2价升高为0,则相同条件下生成等量的O2,反应③和④转移的电子数之比为1:

2,C项错误;D.反应①4HCl(浓)+MnO2

MnCl2+Cl2↑+2H2O中Mn元素的化合价由+4价降低为+2价,HCl中Cl元素的化合价由-1价升高为0,由电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:

2,D项错误;答案选B。

考点:

考查氧化还原反应的应用

9.水的电离平衡曲线如图所示,若以A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度,则下列说法正确的是

A.纯水中25℃时的c(H+)比100℃时的c(H+)大

B.25℃时某溶液中由水电离产生的c(H+)>=1×10-llmol•L-1,则该溶液的pH可能是11或3

C.将pH=9的Ba(OH)2溶液与pH=4的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,混合溶液的PH=7,则此Ba(OH)2的溶液和盐酸的体积比为10:

1

D.100℃时,某NaS04溶液中c(S042-)=5×10-4mol•L-1,则溶液中c(Na+):

c(OH-)为104:

1

【答案】B

【解析】A、水的电离为吸热反应,升高温度,水的电离程度增大,氢离子浓度增大,所以纯水中25°C时的c(H+)比100℃的时c(H+)小,A错误;B、根据题给图像知,250℃时水的离子积为10-14,由水电离产生的c(H+)=1×10-11mol•L-1,若溶液为酸性溶液,氢离子浓度为:

0.001mol/L,溶液的pH=3;若溶液为碱性溶液,则溶液中氢离子浓度为1×10-11mol•L-1,溶液pH=11,B正确;C、100℃时水的离子积为10-12,混合溶液的pH=7,反应后的溶液为碱性溶液,溶液中氢离子浓度为1×10-7mol•L-1,氢氧根离子浓度为1×10-5mol•L-1;pH=9的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为1×10-3mol•L-1,与pH=4的稀盐中氢离子浓度为1×10-4mol•L-1,设氢氧化钡的体积为x,盐酸溶液的晶体为y,则:

(10−3x−10−4y)/(x+y)=1×10-5,解得x:

y=1:

10,C错误;D、100℃时,中性溶液中氢氧根离子浓度为1.0×10-6mol/L,c(S042-)=5×10-4mol•L-1,则硫酸钠溶液中钠离子浓度为1.0×10-3mol/L,溶液中c(Na+):

c(OH-)=1.0×10-3mol/L:

1.0×10-6mol/L=103:

1,D错误,答案选B。

10.常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是

A.KP/c(OH-)=1×l0-12mol•L-1的溶液中Na+、Ca2+、NH4+、CH3COO、C1-可以大量共存

B.用少量水稀释0.1mol•L-1氨水时,溶液中c(OH-)•c(NH4+)/c(NH3•H20)减小

C.已知AgCl的Ksp=1.8×10-10,则在r任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-),且Ag+与Cl-浓度的乘积等于l.8×l0-10mol•L-1

D.向NH4C1溶液中加入NaOH溶液至呈中性,溶液中c(Na+)=c(NH3•H20)

【答案】D

【解析】A.KW/c(OH-)=1×l0-12mol•L-1的溶液中氢离子浓度是1×l0-12mol•L-1,溶液显碱性,因此Ca2+、NH4+均不能大量共存,A错误;B.溶液中c(OH-)•c(NH4+)/c(NH3•H20)表示一水合氨的电离常数,温度不变,平衡常数不变,B错误;C.在含AgCl固体的溶液中c(Ag+)不一定等于c(Cl-),例如在氯化钠溶液中等,C错误;D.向NH4C1溶液中加入NaOH溶液至呈中性,根据电荷守恒可知溶液中c(Na+)+c(NH4+)=c(Cl-),根据物料守恒可知c(NH3•H20)+c(NH4+)=c(Cl-),所以溶液中c(Na+)=c(NH3•H20),D正确,答案选D。

11.下列说法不正确的是

A.处于最低能童的原子叫做基态原子

B.对于组成和结构相似的分子,其范德华力随若相对分子质量的增大而增大

C.化学键可以是原子间作用力,也可以是离子间作用力

D.3p2表示3p能级有两个轨道

【答案】D

【解析】A.处于最低能量的原子叫做基态原子,A正确;B.对于组成和结构相似的分子,其范德华力随若相对分子质量的增大而增大,B正确;C.化学键可以是原子间作用力,也可以是离子间作用力,例如钠离子和氯离子,C正确;D.3p2表示3p能级有两个电子,p能级含有3个轨道,D错误,答案选D。

12.下列各分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构且共用电子对不发生偏移的是

A.CO2B.N2C.BCl3D.PCl3

【答案】B

【解析】对于ABn的共价化合物,各元素满足|化合价|+元素原子的最外层电子数=8,原子都满足最外层8电子结构;单质分子根据最外层电子和成键数目分析;成键元素的非金属性不同时,共用电子对会发生偏移。

则A、CO2中C元素化合价为+4,C原子最外层电子数为4,所以4+4=8,分子中C原子满足8电子结构;O元素化合价为-2,O原子最外层电子数为6,所以2+6=8,O原子满足8电子结构,成键原子不同共用电子对会发生偏移,A错误;B、N2中N原子最外层5个电子,氮气结构式为N≡N,N原子形成3个共价键,每个共价键提供一个电子,所以每个N原子周围电子数为:

5+3=8;但是N2成键原子相同,共用电子对不发生偏移,B正确;C、BeCl2中Be元素化合价为+2,Be原子最外层电子数为2,所以2+2=4,Be原子不满足8电子结构;Cl元素化合价为-1,Cl原子最外层电子数为7,所以1+7=8,Cl原子满足8电子结构,成键原子不同共用电子对会发生偏移,C错误;D、PCl3中P元素化合价为+3,P原子最外层电子数为5,所以3+5=8,P原子满足8电子结构;Cl元素化合价为-1,Cl原子最外层电子数为7,所以1+7=8,Cl原子满足8电子结构,成键原子不同共用电子对会发生偏移,D错误;答案选B。

点睛:

本题考查8电子结构的判断,共用电子对的偏移,清楚元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8,则该元素原子满足8电子结构是解答的关键,注意单质和离子化合物不适合。

13.下列微粒:

①CH4②NH3③CH3C00-④NH4+⑤H20中含有配位键的是

A.①②B.①③C.④⑤D.②④

【答案】C

【解析】①甲烷中碳原子满足8电子稳定结构,氢原子满足2电子稳定结构,无空轨道,无孤电子对,CH4不含有配位键;②氨气分子中氮原子含有孤电子对,但氢原子不含空轨道,所以不能形成配位键;③CH3COO-中碳和氧最外层有8个电子达到稳定结构,氢满足2电子稳定结构,无空轨道,无孤电子对,不含有配位键;④氨气分子中氮原子含有孤电子对,氢离子提供空轨道,可以形成配位键,NH4+含有配位键;⑤H3O+中O提供孤电子对,H+提供空轨道,二者形成配位键,H3O+含有配位键;答案选C。

点睛:

本题考查配位键的形成条件及其应用等,需要学生全面掌握配位键的形成条件,并能运用分析解决问题,注意配位键形成的条件,一方要提供空轨道,另一方提供孤电子对。

14.下列描述中正确的是

A.CO32-的空间构型为平面三角形

B.CH4和SO3的中心原子均为sp2杂化

C.CS2为V形的极性分子

D.lmolP4中有4NA成键电子对

【答案】A

【解析】A.碳酸根离子中价层电子对个数=3+(4+2-3×2)/2=3,且没有孤电子对,所以是平面三角形,A正确;B.CH4中含有4个σ键且不含孤电子对,其中心原子均为sp3杂化,SO3中含有3个σ键且没有孤电子对,所以其中心原子为sp2杂化,B错误;C.二硫化碳分子中碳原子含有两个σ键且不含孤电子对,所以是直线型分子,C错误;D.白磷是正四面体结构,所以lmolP4中有6NA成键电子对,D错误;答案选A。

点睛:

本题考查了微粒空间构型、原子杂化方式的判断,根据价层电子对互斥理论来分析解答即可,注意孤电子对个数的计算方法,为易错点。

15.下列化合物的分子中,所有原子都处于同一平面的有

A.甲苯B.环己烷C.丙烯D.I—氯苯

【答案】D

【解析】A.甲苯中含有甲基,具有甲烷的结构特点,因此所有原子不可能处于同一平面上,A错误;B.环己烷分子中碳原子均是饱和碳原子,所有原子不可能处于同一平面上,B错误;C.丙烯中含有甲基,具有甲烷的结构特点,因此所有原子不可能处于同一平面上,C错误;D.氯苯可以看作一个氢原子被氯原子取代,苯的所有原子处于同一平面上,因此氯苯的所有原子都处于同一平面,D正确;答案选D。

16.下列各组中的物质均能发生消去反应的是

A.乙烯和乙酸B.乙醇和乙烷C.苯和氣乙烯D.丙烯和丙烧

【答案】B

【解析】A.乙烯和乙酸均不能发生消去反应,A错误;B.乙醇和氯乙烷均可以发生消去反应生成乙烯,B正确;C.苯和溴乙烯均不能发生消去反应,C错误;D.丙烯和丙烷均不能发生消去反应,D错误,答案选B。

17.丁酸(C4H802)与丁醉(C4H10O)在一定条件下反应,生成的酯有

A.4种B.6种C.8种D.10种

【答案】C

【解析】丙基有两种,丁酸有两种,由于丁基有4种,所以丁醇有4中,则二者形成的酯类有2×4=8种,答案选C。

18.下列说法中不正确的是

A.2-甲基丁烷也称异丁烷

B.

的一溴代物和

的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)

C.食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质

D.蛋白质水解的最终产物是氨基酸

【答案】A

【解析】A.2-甲基丁烷也称异戊烷,A错误;B.

的分子中均含有4类氢原子,所以其一溴代物都有4种(不考虑立体异构),B正确;C.食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质,C正确;D.蛋白质水解的最终产物是氨基酸,D正确,答案选A。

二、实验题

19.在众多的新能源中,氢气将会成为21世纪最理想的能源。

如图所示,硫酸工业中产生的S02通过下列过程既能制得H2O,又能制得H2。

请回答:

(1)该过程中X是_____________(写化学式)。

(2)写出该过程反应的化学方程式:

I_________,II______________。

(3)尾气中的S02可用NaOH溶液吸收,同时可得含Na2S03的样品,为测定样品中Na2SO3的质量分数,甲同学设计实验如下(夹持及加热装置略):

①A装置发生反应的化学方程式__________。

②装置D的作用是_______________。

③持续通入氮气的目的_______________。

④甜定样品中的质量分数所需的数据除含Na2SO3的样品质量外,还需要测_______。

【答案】I2SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI2HI⇌H2+I2Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O防止空气中的H2O、CO2、O2进入C中排尽装置中的空气,同时使SO2被C装置中溶液充分吸收装置C通入SO2前后的质量

【解析】根据题给流程和信息知,反应Ⅰ为SO2被氧化:

SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,反应Ⅱ为:

2HI⇌H2+I2。

(1)根据以上分析可知X是I2。

(2)根据以上分析可知反应Ⅰ为:

SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,反应Ⅱ为:

2HI⇌H2+I2。

(3)该实验的反应原理为:

Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O,2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,通过测定装置C反应前后的质量增加量,计算亚硫酸钠的质量,则

①根据以上分析可知A装置发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O;②由于空气中的水蒸气、CO2和氧气均会被C装置吸收,所以装置D的作用是防止空气中的H2O、CO2、O2进入C中。

③由于装置中含有空气,同时会残留SO2,所以持续通入氮气的目的是排尽装置中的空气,同时使SO2被C装置中溶液充分吸收;④根据以上分析可知测定样品中Na2SO3的质量分数所需的数据是含Na2SO3的样品质量、装置C通入SO2前后的质量。

三、简答题

20.某化工厂排出废渣的主要成分为BaC03、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等.利用此废液制备Ba(N03)2晶体的部分工艺流程如下:

已知:

Ba(N03)2的溶解度受温度影响较大。

(1)酸溶时将废渣粉碎的目的是_______________。

(2)废渣中Ba(FeO2)2山中Fe元素的化合价为_______,酸溶时BaSO3与HN03反应的离子方程式为:

__________;

(3)废渣I主要成分为__________(填化学式);

(4)结合本厂实际,X的最佳试剂为_____________;

(5)操作Ⅲ为_______________。

(6)过滤3最后的废渣中除含少的BaSiO3、H2SiO3(H4SiO4)及原有的难溶性杂质外还含有_______(填化学式)。

(7)称取6.96g所得Ba(N03)2品体溶于蒸馏水,加入足量的硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀质量为4.66g,则该Ba(N03)2的纯度为_________。

【答案】加快溶解速率,提高浸取率+33BaSO3+2H++2NO3-=3BaSO4+2NO↑+H2OBaSO4和H2SiO3BaCO3或适量Ba(OH)2蒸发浓缩,冷却结晶Fe(OH)3、BaSO475%

【解析】废渣的主要成分为BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等,由流程可知,加硝酸溶解,生成硝酸钡、硝酸铁,硝酸与亚硫酸钡发生氧化还原反应生成硫酸钡,另外硅酸盐结合氢离子转化为硅酸沉淀,则废渣1为硫酸钡和硅酸的混合物,X既要能中和硝酸,又不产生新杂质,结合实际,故可用BaCO3或氢氧化钡;调节pH使铁离子转化为沉淀,然后过滤,废渣2为Fe(OH)3,然后加氢氧化钡溶液调节pH为中性,结合Ba(NO3)2的溶解度受温度影响较大,则操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶,再过滤、洗

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