【文档说明】专题四 阿伏伽德罗常数(专练)-冲刺2023年高考化学二轮复习核心考点逐项突破(解析版).docx,共(17)页,711.782 KB,由envi的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-91a5728275464cdf91b54b15e4245e7f.html
以下为本文档部分文字说明:
专题四阿伏伽德罗常数基础过关检测考试时间:70分钟卷面分值:100分学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。2.答选择题
时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号。3.答非选择题时,必须将答案书写在专设答题页规定的位置上。4.所有题目必须在答题卡上作答。在试题卷上答题无效。5.考试结束后,只交试卷答题页。可能用到的相对原子质量:H
-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24S-32Cl-35.5一、选择题(本题含16小题,每题3分,共48分。每题只有一个选项符合题意)1.(2022·陕西汉中·统考模拟预测)AN是阿伏加德罗常数的值。下列
说法正确的是A.223.9gNaO固体中含阴、阳离子的总数为A0.2NB.标准状况下,24.48LSO和足量2O反应,生成的3SO分子数目为A0.2NC.常温常压下,28g乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为A6ND
.2mol苯中含有碳碳双键的数目为A6N【答案】C【详解】A.过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根离子构成,223.9gNaO的物质的量为0.05mol,含阴、阳离子的总数为A0.15N,故A错误;B.二氧化硫与氧气的反应是可逆反应,不可能完全转化,因此生成的3SO分子数目小于A0.2N,故B错误;
C.乙烯与丙烯的最简式均为CH2,则28g乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为AA28g3614g/mol=NN,故C正确;D.苯分子中不含碳碳双键,故D错误;故答案选C。2.(2022·浙江杭州·杭州高级中学校考模拟预测)设AN为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正
确的是A.标准状况下,1mol氦气含有的原子数为ANB.12g金刚石中的共价键数目为A2NC.121L1molLFeI−溶液与足量氯气完全反应时转移电子数为A3ND.25℃时,pH1=的稀硫酸中含有H+的数目为A0.1N【答案】D【详解】A.氦气为单原子分子,1mol氦气含
有的原子数为AN,A正确;B.金刚石为正四面体结构,碳碳键的数目为:n(C)2,12g金刚石中的共价键数目为A2N,B正确;C.121L1molLFeI−含有2+n(Fe)=1mol,-n(I)=2mol,与足量的2Cl反应,2+3+FeFe→
,转移1mol电子,-22II→,转移2mol电子,转移电子数为A3N,C正确;D.缺少溶液体积,无法计算pH1=的稀硫酸中含有H+的数目,D错误;故选D。3.(2022·四川成都·统考模拟预测)设NA是阿伏加
德罗常数的值,下列说法正确的是A.22.4L环丙烷和丙烯的混合气体中所含共用电子对数为9NAB.常温常压下,78g苯中含C=C的数目为3NAC.电解精炼铜时,若阴极质量增加64g,则阳极失去的电子数为2NAD.1L2mol/LNaClO溶液中,ClO-数目为2NA【答案
】C【详解】A.没有标况不能计算其物质的量,故A错误;B.苯中不含碳碳双键,故B错误;C.电解精炼铜时,阴极上铜离子放电生成铜单质,若阴极质量增加64g,生成铜1mol,根据电子守恒可知,阳极失去的电子数为2NA,故C正确;D
.次氯酸根离子水解导致次氯酸根离子小于2mol,数目小于2NA,故D错误;故选C。4.(2022·湖北黄冈·校联考模拟预测)酒驾检验原理:2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=3CH3COOH+2Cr2(SO4)3+11H2O+2K2SO4。设
NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是A.lmol[2K2Cr2O7+3CH3CH2OH]完全反应转移电子数为6NAB.25℃时,1LpH=1的H2SO4溶液中含SO24−数目为0.1NAC.等物质的量的CH3CH2OH和CH3COOH充分反应生成的H2O中含氢键数为2NAD.1molCH3
COOH中含sp2—sp3σ键的数目为2NA【答案】D【详解】A.反应中铬元素化合价从+6降低到+3,降低3价,故该反应中转移电子数为12个,则1mol[2K2Cr2O7+3CH3CH2OH]完全反应转移电子数为12NA,A项错误;B.25°
C时,1LpH=1的H2SO4溶液中含H+数目为0.1NA,SO42-数目0.05NA,B项错误;C.等物质的量并不特指1mol,C项错误;D.CH3COOH中甲基上的碳原子为sp3杂化,羧基上的碳原子为sp2杂化,故可以从羧基上碳原子分析,1molCH3COOH共含sp2-sp3σ键的数目
为2NA,D项正确。故选D。5.(2022·北京海淀·人大附中校考模拟预测)工业上常用组合试剂对尾气进行处理。如:22224SOHOBaClBaSO2HCl++=+。用AN表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法不正..确.的是A.20.
1molBaCl中所含离子总数为A0.3NB.标准状况下,2217gHO中所含电子总数约为A9NC.25℃时,pH1=的HCl溶液中含有+H的数目约为A0.1ND.生成42.33gBaSO沉淀时,吸收
2SO的体积在标准状况下约为0.224L【答案】C【详解】A.20.1molBaCl中含有2+0.1molBa和-0.2molCl,离子总数为A0.3N,A正确;B.2217gHO物质的量为0.5mol,所含的电子数为A9N,B正确;C.pH1=的盐酸溶液,没有告诉溶液体积,无法计算+H的数目,
C错误;D.42.33gBaSO为0.1mol,根据元素守恒,吸收2SO0.1mol,在标准状况下约为0.224L,D正确;故选C。6.(2022·浙江·模拟预测)设AN为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述不正确的是A.0.1mol的11B中含有A0.6N个中子B.标准状况下,24.48LH和CO
混合气体在足量2O中充分燃烧,消耗2O分子数为A0.1NC.()3251molTiNHClCl含有键的数目为A15ND.常温下,141L0.50molLNHCl−溶液与142L0.25molLNHCl−溶液所含4NH+的物质的量,
后者小【答案】C【详解】A.元素符号的左上角为质量数,质量数=质子数+中子数,硼元素质子数为5,1个11B中含有6个中子,则110.1molB中含有A0.6N个中子,A正确;B.标准状况下,24.48LH和CO混合气体的总物质的量为14.48L0.2m
ol22.4Lmol−=,2H、CO燃烧反应分别为:2222HO2HO+点燃、222COO2CO+点燃,等物质的量的2H、CO消耗2O的量相同,0.2mol的混合气体消耗2O的物质的量为0.1mol,即分子数为A0.1N,B正确;C.3NH和Cl−与3Ti+形成的配位键为键,一
个3NH分子中含有3个键,所以()3251molTiNHClCl含键的物质的量为()356mol21mol+=,C错误;D.不考虑4NH+水解和32NHHO电离时,141L0.5molLNHCl−溶液与142L0.25molLNHCl−溶液中均含有0.5m
ol氯化铵,由于4NH+水解,溶液中4NH+数目都减少,且4NH+浓度越大,水解程度越小,所以两溶液中含有的4NH+物质的量不同,且前者大于后者,D正确;故选C。7.(2023·广东广州·一模)科学家进行如
图所示的3CHOH制备及应用的研究,下列说法不正确的是A.3CHOH中C原子的杂化类型为3spB.21molCO含有约242.26.0210个电子C.2CO和2H合成甲醇符合原子利用率100%D.图中涉及反应包含非极性键的断裂和生成【答案】C【详
解】A.3CHOH中C原子形成4个共价键,杂化类型为3sp,A正确;B.1分子二氧化碳含有22个电子,则21molCO含有电子22mol,数目约242.26.0210个电子,B正确;C.2CO中碳氧原子个数为1:2,甲醇中碳氧原子个数为1:1
,故2CO和2H合成甲醇原子利用率不会是100%,C错误;D.图中H2参与反应,涉及非极性键的断裂,氯碱工业生成H2和Cl2涉及非极性键的形成,D正确;故选C。8.(2022·浙江·模拟预测)设AN为阿伏加德罗常数的值,下列
说法正确的是A.11g氚水(超重水)所含中子数为A5NB.46g2NO和24NO混合气体中所含的原子总数为A3NC.一定条件下,1molFe与1mol2Cl充分反应,Fe失去的电子数目为A3ND.某温度下,1LpH=6的纯水中所含OH
−的数目为8A1.010N−【答案】B【详解】A.11g氚水(超重水)的物质的量为111g0.5mol22gmol−=,1个2TO分子中含有12个中子,则11g氚水(超重水)含中子数为A6N,故A错误;B.2NO和24NO的最简式均为2NO,故46g混合气体中含有的“2NO”
的物质的量为1mol,该混合气体中含A3N个原子,故B正确;C.根据反应:232Fe3Cl2FeCl+△,1molFe与1mol2Cl充分反应,Fe过量,氯气全部反应,则Fe失去的电子数目为2mol331AA
mol2NN−=,故C错误;D.纯水中()()HOHcc+−=,又pH6=,则()()61HOH10molLcc+−−−==,()()OHOHncV−−==610mol−,则OH−的数目为6A10N−,故D错误;故选B。9
.(2022·浙江·模拟预测)设阿伏加德罗常数的值为AN。下列说法正确的是A.1mol()32AgNH+中含有的键数为A6NB.2.8gCO和2N的混合物中含有的质子数为A1.4NC.1mol苯乙烯中碳碳双键的数目为A4ND
.0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解,生成乙醇的分子数为A0.5N【答案】B【详解】A.1个()32AgNH+中Ag+和N原子之间共形成2个配位键,1个3NH中存在3个N—H键,1个()32AgNH+中含有8个σ键,则1mol()32AgNH+中含有的σ键数为A8N
,A错误;B.CO与2N分子中含有的质子数都是14,二者的相对分子质量都是28,2.8gCO或2N的物质的量都是0.1mol,2.8g二者混合物中含有的质子总数为A1.4N,B正确;C.苯乙烯的结构简式为,苯环中不含碳碳双键,故1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数目为
AN,C错误;D.乙酸乙酯在酸性条件下的水解为可逆反应,则0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙醇的分子数小于A0.5N,D错误。故答案选B。10.(2023·浙江杭州·学军中学校考模拟预测)设NA代
表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.1molD318O+(其中D代表21H)中含有的中子数为10NAB.2NA个HCl分子与44.8LH2和Cl2的混合气体所含的原子数目均为4NAC.物质的量浓度均为1mol/L的NaCl和MgCl2混合溶液中,含有Cl-的数目为3NAD.32gCu将足
量浓、稀硝酸分别还原为NO2和NO,浓、稀硝酸得到的电子数均为NA【答案】D【详解】A.一个D原子有1个中子,一个18O有10个中子,故1molD318O+中含有的中子数为13NA,A错误;B.未指明标准状况下,H2和Cl2的混合气体
的物质的量无法计算,B错误;C.未指明溶液体积,无法计算Cl-的数目,C错误;D.浓、稀硝酸足量,说明Cu完全转化为Cu2+,32gCu转移电子1mol,Cu失电子数与浓、稀硝酸得电子数相等,故浓、稀硝酸
得到的电子数均为NA,D正确;故答案选D。11.(2022·浙江·模拟预测)AN为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.1mol金刚烷中含有键数为A12NB.28153414.4gSiN中含有质子数为A7NC.标准状况下11.2L二氯甲烷中含有氯原子数为A1ND.0.1mol碘蒸气与足量氢气
加热,得到HI的分子数为A0.2N【答案】B【详解】A.金刚烷中除了C-C键外还含有C—H键,如,含有16个C—H键和12个C—C键,故1mol金刚烷中含有键的数目为A28N,A错误;B.281534SiN的摩尔质量为1144gmol−,故28153414.4gSi
N的物质的量为14.4g0.1mol144g/mol=,每个281534SiN分子中含有质子数为70,故28153414.4gSiN中含有质子数为AA700.1mol=7NN,B正确:C.二氯甲烷标准状况下为液体,故不能用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量,C错误;
D.碘与氢气反应生成碘化氢为可逆反应,故得到HI的分子数小于A0.2N,D错误;故选B。12.(2022·浙江·模拟预测)在特定催化剂条件下,3NH可除去废气中的氮氧化物,总反应为32222NHNONO2N3HO+++催化
剂,设AN为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是A.180.1molNO所含中子数为A1.7NB.生成标准状况下211.2LN,转移的电子数为A1.5NC.该反应中消耗2mol还原剂,生成的键的个数为A6ND.装有223gNO的集气瓶中含有的分子数小于A0.5N
【答案】C【详解】A.1个18NO分子含有17个中子,则180.1molNO所含中子数为A1.7N,A正确;B.该反应中3NH、NO、2NO中N的化合价变化分别为-3→0、+2→0、+4→0,所以生成标准状况下11.2
L(即0.5mol)2N时,转移的电子数为A1.5N,B正确;C.由反应的各物质中元素化合价变化情况可知,3NH作还原剂,该反应中消耗2mol还原剂,生成2mol氮气、3mol水,键个数为A8N,C错误;D.2242NONO,则装有23g(即0.5mo
l)2NO的集气瓶中含有的分子数小于A0.5N,D正确;故选C。13.(2022·全国·校联考模拟预测)AN表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A.A0.5N个4CH和244.8LCl(标准状况)在光照下充分反应后的气体体积在标准状况下为
56LB.8.7gMnO2和40mL110molL−的浓盐酸共热可生成2Cl的分子数为0.1ANC.将浓度均为10.1molL−的3FeCl溶液与KI溶液等体积混合,转移电子数为0.1AND.1g的182HO和162DO的混合物所含中子数、电子数均为0.
5AN【答案】D【详解】A.A0.5N个4CH和244.8LCl(标准状况),即0.5molCH4和2mol氯气在光照下充分反应,由于反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢等混合物、且只有一氯甲烷和氯化氢呈气态,则难以计算反应后生
成的气体的物质的量、难以计算气体在标准状况下的体积,A错误;B.8.7gMnO2和40mL110molL−的浓盐酸共热,即0.1molMnO2和含0.4molHCl的浓盐酸共热,随着反应进行,盐酸浓度降低反应停止,故可生成
2Cl的物质的量小于0.1mol、氯气分子数小于0.1AN,B错误;C.将浓度均为10.1molL−的3FeCl溶液与KI溶液等体积混合,铁离子和碘离子反应生成亚铁离子和碘分子,由于该反应可逆,则转移
电子数小于0.1AN,C错误;D.182HO和162DO的摩尔质量均为20g/mol,每个182HO和162DO分子所含中子、电子数均为10,则1g的182HO和162DO的混合物物质的量为0.05mol,所含中子数、电子数均
为0.5AN,D正确;答案选D。14.(2022·重庆·西南大学附中校联考模拟预测)用AN表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.1mol2Cl与NaOH溶液完全反应,溶液中存在()()()--nCl
+nClO+nHClO=1molB.1mol重水比1mol水多AN个质子C.电解精炼铜时,电路中每通过AN个电子时阳极溶解32gCuD.常温常压下,1.4g乙烯和丙烯混合气体含有的原子数为A0.3N【答案】D【详解】A.
2Cl与NaOH反应生成NaCl和NaClO,ClO-会发生水解生成HClO,所以反应后后溶液中含氯粒子有Cl-、ClO-、HClO,根据氯原子守恒,()()()--nCl+nClO+nHClO=2mol,A错误;B.D2O和H2O质子数相同,中子数不同,B错误;C.电解精炼
铜时,阳极铜失电子,比铜金属性强的其它杂质金属也会失电子,电路中每通过AN个电子时阳极溶解Cu小于32g,C错误;D.乙烯和丙烯混合物最简式为CH2,1.4g乙烯和丙烯混合气体含有的原子数为AA1.430.314NN=,D正确;故答案选D。15.(20
22·北京·模拟预测)下列关于“100mL0.1mol·L-1BaCl2溶液”的说法正确的是A.该溶液中含有的微粒主要有:BaCl2、Ba2+、Cl-、H2OB.若取该溶液10mL,其中c(Ba2+)=0.01mol·L-1C.若取该溶液10mL,恰好能与10
mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液完全反应D.该溶液与0.1mol·L-1NaCl溶液中的c(Cl-)相等【答案】C【详解】A.BaCl2是强电解质,在水中完全电离为Ba2+、Cl-,不存在BaCl2,同时该溶液中还含有溶剂H2O分子,A错误;B.
溶液的浓度与溶液体积大小无关,所以从该溶液中取该溶液10mL,物质的浓度不变,其中c(Ba2+)=0.1mol·L-1,B错误;C.BaCl2、Na2SO4发生反应:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl,二者恰
好反应时物质的量相等,由于两种溶液浓度相同、体积相等,因此10mL0.1mol/LBaCl2溶液恰好能与10mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液完全反应,C正确;D.该溶液中c(Cl-)=2c(BaCl2)
=0.2mol/L,0.1mol·L-1NaCl溶液中的c(Cl-)=0.1mol·L-1,可见两种溶液中c(Cl-)不相等,D错误;故合理选项是C。16.(2023·重庆·统考模拟预测)AN是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.标准状态下,1
1.2L3SO分子中所含的O原子数为1.5ANB.32.5g3FeCl水解形成的()3FeOH胶体粒子数为0.2ANC.10g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氢原子数为1.2AND.工业上将1mol2N和3mol2H在一定条件
下反应转移的电子数为6AN【答案】C【详解】A.3SO标准状况下是固体,不能通过气体摩尔体积计算,A错误;B.1个氢氧化铁胶粒是由若干个氢氧化铁构成的,故32.5g3FeCl含Fe3+物质的量为0.2mol,水解形成的()3FeOH物质的量小
于0.2mol,得到的()3FeOH胶体粒子数少于0.2AN,B错误;C.乙醇水溶液中含有的氢原子数包含乙醇和水的氢原子数,其中n(CH3CH2OH)10g46%==0.1mol46g/mol,根据1个乙醇分子中含有6个H原子,故0.1mol乙醇含有H原子0.6mol;另外,n(H
2O)10g54%==0.3mol18g/mol,根据1个水分子中含有2个H原子,故0.3mol水含有H原子0.6mol,则n(H)=0.6mol+0.6mol=1.2mol,氢原子数为1.2NA,
C正确;D.1mol2N和3mol2H完全反应则转移电子数为6AN,合成氨的反应是一个可逆反应,1mol2N和3mol2H不能完全反应,则转移的电子数小于6AN,D错误;故选C。二、非选择题(本题共5小题,1-3题每题10分,4-5题每题11分,共52分)17.(2022·浙江杭州·统考二模)
以下方法常用于对废水中的苯酚进行定量测定:取100.00mL含苯酚废水,加过量溴水使苯酚完全反应,煮沸,再加入过量KI溶液生成三溴苯酚,再用12230.1000molLNaSO−标准溶液滴定至终点,消耗223NaSO溶液10.00mL.已知652624624633CH
OH4BrCHOBr4HBr,2CHOBr2KI2CHOBr+→++→(三溴苯酚)22223246I2KBr,I2NaSO2NaINaSO+++=+.223NaSO和246NaSO溶液颜色均为无色.(1)消耗223NaSO的物质的量为________.(2)废水中苯酚的物质的量浓度为__
_____(写出简要计算过程).【答案】(1)31.00010mol−(2)311.00010mol100.00mL0.01000molL−−=【解析】(1)滴定至终点时消耗223NaSO溶液10.00mL,223NaSO的浓度为10.1000
molL−,则消耗223NaSO的物质的量为3310.1000molL=10.0010L1.00010mol−−−;(2)根据反应的方程式可知:65223CHOHNaSO,则65223(CHOH)=(NaS
)Onn,即苯酚的物质的量为31.00010mol−,其体积为100.00mL,则其浓度为311.00010mol100.00mL0.01000molL−−=。18.(2022·浙江宁波·统考二模)单质硫在热的NaOH溶液中发生如下反应:3S+6NaOHΔ2Na2S+Na2SO3+3
H2O。若硫过量,会进一步生成Na2Sx和Na2S2O3:(x-1)S+Na2SΔNa2Sx,S+Na2SO3ΔNa2S2O3。现有3.84g硫与含0.06molNaOH的热溶液完全反应,生成amolNa2Sx和bmol
Na2S2O3,在混合溶液中加入NaClO碱性溶液300mL,恰好将硫元素全部转化为SO24−。请计算:(1)amolNa2Sx和bmolNa2S2O3中a∶b=____。(2)NaClO溶液的物质的量浓度为____mol·L-1(写出计算过程)。【答案】(1)2:1(2
)1.2【分析】(1)根据反应过程中S元素得失电子守恒计算Na2Sx和Na2S2O3中a∶b的大小;(2)硫元素最终全部转化为Na2SO4,转移电子总数为硫单质转化为硫酸根离子失去的电子数,根据电子守恒计算NaClO的物质的量,然后根据物质的量浓度定义式计算。(1)3.84g
硫单质的物质的量为n(S)=3.84g=0.12mol32g/mol,其与含有0.06molNaOH溶液反应,产生amolNa2Sx和bmolNa2S2O3,根据电子得失电子数目相等可知:a×x×2x=b×2×2,解得a=2b,所以a:b=2:1;(2)3.84g硫单质的物质的量为n(S)=3
.84g=0.12mol32g/mol,其反应产生的amolNa2Sx和bmolNa2S2O3,在混合溶液中加入NaClO碱性溶液300mL,S完全转化为Na2SO4,NaClO得到电子被还原为NaCl,根据氧化还原反应中电子守恒可得0.12mol×(6
-0)=n(NaClO)×[1-(-1)],解得n(NaClO)=0.36mol。由于NaClO碱性溶液体积是300mL,则该溶液的物质的量浓度c(NaClO)=0.36mol=1.2mol/L0.3L。19.(2022·福建三明·统考三模)为了探
究市售Fe3O4能否与常见的酸(盐酸、稀硫酸)发生反应,实验小组做了以下工作。Ⅰ.Fe3O4的制备(1)将可溶性亚铁盐和铁盐按一定配比混合后,加入NaOH溶液,在一定条件下反应可制行Fe3O4,反应的离子方程式为_______。Ⅱ.Fe3O4与酸反应的热力学论证
(2)理论上完全溶解1.16gFe3O4至少需要3mol/LH2SO4溶液的体积约为_______mL(保留1位小数)。(3)查阅文献:吉布斯自由能()ΔG=ΔH-TΔS,在100kPa下,Fe3O4与酸反应的△G与温度T的关系如图所示。Fe3O4与酸自发
反应的温度条件是_______。Ⅲ.Fe3O4与酸反应的实验研究用10mL3mol/LH2SO4溶液浸泡1.0gFe3O4粉末,5分钟后各取2mL澄清浸泡液,按编号i进行实验。(所用()36KFeCN、KSCN溶液均为0.1mol/L,Fe2+遇()36KFeCN溶液生
成蓝色沉淀。)编号iii实验操作现象①无蓝色沉淀②溶液显红色均无明显现象(4)实验ⅱ的作用是_______。(5)实验ⅰ中滴加K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成,其可能原因是Fe2+的浓度太小,为
了验证这一推断,可改进的方法是_______。(6)实验ⅲ:用10mL6mol/L盐酸代替H2SO4浸泡样品后,重复实验ⅰ,发现试管①有蓝色沉淀,试管②溶液显红色,说明Cl-有利于Fe3O4与H+反应,为了验证这一推
测,可在用H2SO4溶液浸泡时加入_______,然后重复实验i。(7)实验ⅳ:用20mL6mol/L盐酸浸泡1.0g天然磁铁矿粉末,20min后浸泡液几乎无色,重复实验i,发现试管①、②均无明显现象,与实验iii现象不同的可能原因是_______。【
答案】(1)2+3+-342Fe+2Fe+8OH=FeO+4HO(2)6.7(3)332.8KT<(4)作对照实验,排出H2SO4、HCl对实验现象的干扰。(5)在试管中加入植物油隔绝空气,并延长浸泡Fe3O4的时间、或者适当升高反应温度、搅拌等。(6)NaCl固体(7)天然磁
铁矿粉末中杂质较多,Fe3O4的含量较低【解析】(1)将可溶性亚铁盐和铁盐按一定配比混合后,加入NaOH溶液,在一定条件下反应可制行Fe3O4,反应的离子方程式为2+3+-342Fe+2Fe+8OH=FeO+4HO。(2)Fe3O4与H2SO4溶液反应的化学方程式为3424
42432FeO+4HSO=FeSO+Fe(SO)+4HO,1.16gFe3O4的物质的量为0.005mol,则需要H2SO4的物质的量为0.02mol,则至少需要3mol/LH2SO4溶液的体积约为0.02mol0.0067L=6.7mL3mol/L=。(3
)反应的0G<时,反应能自发进行,由图可知,当温度低于332.8K时,该反应的0G<,故Fe3O4与酸自发反应的温度条件是332.8KT<。(4)实验ⅱ的作用是作对照实验,排除H2SO4、HCl对实验现象的干扰。
(5)实验ⅰ中滴加K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成,其可能原因是Fe2+的浓度太小,也可能是Fe2+被空气中的氧气氧化为Fe3+,为了验证这一推断,可改进的方法是在试管中加入植物油隔绝空气,并延长浸泡Fe3O4的时间、或者适
当升高反应温度、搅拌等。(6)用10mL6mol/L盐酸代替H2SO4浸泡样品后,重复实验ⅰ,发现试管①有蓝色沉淀,试管②溶液显红色,说明Cl-有利于Fe3O4与H+反应,为了验证这一推测,可在用H2SO4溶液浸泡时加入NaCl固体,然后重复实验i。(7)实验ⅳ:用20mL6mol/L
盐酸浸泡1.0g天然磁铁矿粉末,20min后浸泡液几乎无色,重复实验i,发现试管①、②均无明显现象,与实验iii现象不同的可能原因是天然磁铁矿粉末中杂质较多,Fe3O4的含量较低。20.(2022·吉林延边·统考一模)硫酸肼(N2H4·H2SO4)又名硫酸联氨,在医药、染料、
农业上用途广泛。已知:①Cl2与NaOH溶液的反应为放热反应,Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3②利用尿素法生产水合肼的原理:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=N2H4·H2O+Na2CO3+NaCl③硫酸肼
的制备原理:N2H4·H2O+H2SO4=N2H4·H2SO4+H2O回答下列问题:Ⅰ.制备NaClO溶液实验制备装置如图甲所示:(1)欲配制220mL6mol/L的盐酸,则需要密度为1.2g/mL,质量分数为36.5%的浓盐酸
体积为____mL,此过程所需玻璃仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和____。(2)甲图装置C试管内发生主要化学反应的离子方程式为____。Ⅱ.乙图是尿素法生产水合肼的装置(3)把Ⅰ制得的NaClO溶液注入到图乙
装置的分液漏斗中,三颈烧瓶内装入一定量的尿素和NaOH溶液,应采用____的方式降温,并控制低温(低于20℃)进行反应。温度高时水合肼会被氧化成无色无味的气体,该气体在标准状况下的密度为1.25g·L-1,其反应的化学方程式为_____。反
应结束后,收集108~1149℃馏分。(4)测定馏分中水合肼的含量。称取馏分5.0g,加入适量NaHCO3固体(调节溶液的pH保持在6.5左右),加水配成250mL溶液,移取25.00mL置于锥形瓶中,并滴加2~3滴淀粉溶液,用0.30mo
l·L-1的碘标准溶液滴定(已知:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)。实验测得消耗I2溶液体积的平均值为20.00mL,则馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数为____。(保留两位有效数字)Ⅲ.硫酸肼的性质、制备已知:硫酸肼(又可以表示为:N2H6SO4)是一种重
要的化工原料,硫酸肼属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与(NH4)2SO4类似。(5)将水合肼转移到烧杯中,滴加一定量浓硫酸,控制温度,得硫酸肼沉淀。洗涤硫酸肼时用无水乙醇而不用水洗涤的原因是____。(6)①写出硫酸
肼第二步水解反应的离子方程式:____。②硫酸肼水溶液中离子浓度关系表达正确的是____(填英文字母)。A.c(SO24−)=c(N2H2+6)+c(N2H+5)+c(N2H4·H2O)B.c(SO24
−)>c([N2H5·H2O]+)>c(H+)>c(OH-)C.2c(N2H2+6)+c([N2H5·H2O]+)=c(H+)+c(OH-)D.c(SO24−)>c(N2H2+6)>c(H+)>c(OH-)【答案】(1)125或125.0250mL容量瓶(2)Cl2+2OH-=Cl-+C
lO-+H2O(3)冷(冰)水浴N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl(4)30%(5)乙醇洗涤可降低硫酸肼的溶解,且乙醇易挥发可快速得到干燥固体等(6)[N2H5·H2O]++H2O[N2H4·2
H2O]+H+或N2H5+N2H4+H+AD【解析】(1)欲配制220mL6mol/L的盐酸,此过程所需玻璃仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL的容量瓶;-30.25L?6mol/L?36.536.5%=1.2?10g/LxL
,则需要密度为1.2g/mL,质量分数为36.5%的浓盐酸体积为125mL;(2)氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;(3)使用水浴容易控制温度,采用低温反应,降温的方式可采用冷水水浴;该气体在标准状况下
的密度为1.25g·L-1,M=1.25g·L-1×22.4L/mol=28g/mol,则气体为氮气,反应的化学方程式为:N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl;(4)N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O,n(N
2H4·H2O):n(I2)=1:2,-1-30.3mol?L?20.00?10L250mL=?=0.03mol225mL,则馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数为:-10.03mol?50g?mol×100%=3
0%5.0g;(5)洗涤硫酸肼时用无水乙醇而不用水洗涤的原因是:乙醇洗涤可降低硫酸肼的溶解,且乙醇易挥发可快速得到干燥固体等;(6)①写出硫酸肼第二步水解反应的离子方程式:[N2H5·H2O]++H2O[N2H4·2H2O]+H+或N2H5+N2H4+H+;②硫酸肼水溶液中离
子浓度关系表达正确的是A.根据物料守恒c(SO24−)=c(N2H2+6)+c(N2H+5)+c(N2H4·H2O),A正确B.水溶液中存在水的电离,c(SO24−)>c(H+)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH-),B错误;C.根据电荷守恒2c(
N2H2+6)+c([N2H5·H2O]+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO24−),C错误;D.硫酸肼中N2H2+6水解呈酸性,故c(SO24−)>c(N2H2+6)>c(H+)>c(OH-),D正确;故
选AD。