題目列表(包括答案和解析)
6.材料是人類賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ),而化學(xué)是材料科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ).下列有關(guān)材料的說法中正確的是
( )
A.生活中的玻璃、陶瓷、水泥屬于無機(jī)硅酸鹽材料,其生產(chǎn)原料都需要使用石灰石
B.合金材料鋼鐵里的鐵和碳在潮濕的空氣中因構(gòu)成許多原電池而易發(fā)生電化學(xué)腐蝕
C.居室裝修材料如化纖地毯、三合板、花崗巖等均會釋放出污染空氣的甲醛氣體
D.造成“白色污染”的聚氯乙烯塑料在日常生活中可用來進(jìn)行食品包裝
解析:陶瓷生產(chǎn)中不需要石灰石,花崗巖中釋放出來的有害物質(zhì)是放射性氣體氡,聚氯乙烯塑料不可用于食品包裝,A、C、D均錯誤.鋼鐵腐蝕的主要原因是電化學(xué)腐蝕,所形成的原電池的負(fù)極為鐵,正極為碳,B正確.
答案:B
5.(2010·江蘇徐州質(zhì)檢)將過量的CO2分別通入①CaCl2溶液;②Na2SiO3溶液;③Ca(OH)2溶液;④飽和Na2CO3溶液.最終溶液中有白色沉淀析出的是
( )
A.①②③④ B.②④
C.③④ D.②③④
解析:CO2溶于水:CO2+H2O===H2CO3,H2CO3的酸性比鹽酸弱,而比硅酸強(qiáng),根據(jù)酸與鹽反應(yīng)的規(guī)律,CO2通入CaCl2溶液無明顯現(xiàn)象(一般弱酸不能制強(qiáng)酸);過量的CO2通入Na2SiO3溶液中有白色沉淀H2SiO3生成;CO2通入Ca(OH)2溶液至過量:Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O,CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2,最終生成Ca(HCO3)2而無沉淀產(chǎn)生;過量CO2通入飽和Na2CO3溶液中:Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3,生成的NaHCO3的溶解度比Na2CO3的溶解度小,從而有結(jié)晶析出.
答案:B
4.(2009·江蘇南通調(diào)研)從石英砂制取并獲得高純硅的主要化學(xué)反應(yīng)如下:
①SiO2+2CSi(粗)+2CO↑
②Si(粗)+2Cl2SiCl4
③SiCl4+2H2Si(純)+4HCl
關(guān)于上述反應(yīng)的分析不正確的是
( )
A.①、③是置換反應(yīng),②是化合反應(yīng)
B.高溫下,焦炭與氫氣的還原性均強(qiáng)于硅
C.任一反應(yīng)中,每消耗或生成28 g硅,均轉(zhuǎn)移4 mol電子
D.高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅
解析:選項A,根據(jù)置換反應(yīng)和化合反應(yīng)的概念即可判斷,正確;選項B,根據(jù)反應(yīng)①可知還原性焦炭大于硅,根據(jù)反應(yīng)③可知還原性氫氣大于硅,正確;選項C,在三個反應(yīng)中,硅元素的化合價從0價變?yōu)?4價或從+4價變?yōu)?價,故每消耗或生成28 g硅,轉(zhuǎn)移電子均為4 mol,正確;選項D,反應(yīng)中得到的易揮發(fā)的SiCl4分離出來后再用氫氣還原才可以得到高純硅,故原操作不正確.
答案:D
3.工業(yè)制造金剛砂(SiC)的化學(xué)方程式如下:SiO2+3C===SiC+2CO↑.在這個氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是
( )
A.3∶5 B.1∶2
C.2∶1 D.1∶1
解析:在該反應(yīng)中,3 mol C參加化學(xué)反應(yīng),生成1 mol的Si和2 mol的O,所以氧化劑與還原劑均為C,且物質(zhì)的量之比為1∶2,B正確.
答案:B
2.下列試劑可用帶玻璃塞的玻璃瓶存放的是
( )
A.NaOH溶液 B.Na2SiO3溶液
C.鹽酸 D.氫氟酸
解析:玻璃中的SiO2能與HF發(fā)生反應(yīng),與NaOH溶液作用生成具有粘合性的Na2SiO3,不與鹽酸作用,故選C.
答案:C
1.(2009·濰坊高三質(zhì)量檢測)關(guān)于硅及其化合物的敘述中,錯誤的是
( )
A.硅是良好的半導(dǎo)體材料
B.二氧化硅能與石灰石反應(yīng):
SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
C.可以用焦炭還原二氧化硅生產(chǎn)硅:
SiO2+2CSi+2CO↑
D.水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2
解析:玻璃的主要成分為Na2SiO3、CaSiO3和SiO2,水泥的主要成分為硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣,故D錯誤,A、B、C均正確.
答案:D
13.如圖所示是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置
(1)要將C裝置接入B和D之間,正確的接法是:a→________→________→d.
(2)實驗開始先點燃A處的酒精燈,打開旋塞K,讓Cl2充滿整個裝置,再點燃D處的酒精燈.Cl2通過C裝置后進(jìn)入D,D裝置內(nèi)盛有碳粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成CO2和HCl(g),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________.為了使C裝置發(fā)揮更好的作用,可向燒杯中加入濃硫酸,加入濃硫酸的作用是_______________________________.
(3)D處反應(yīng)完畢后,關(guān)閉旋塞K,移去兩個酒精燈,由于余熱的作用,A處仍有少量Cl2產(chǎn)生,此時B中的現(xiàn)象是________________________________________,B的作用是________________________________________________________________.
(4)用量筒量取20 mLE中溶液,倒入已檢查不漏水的分液漏斗中,然后再注入10 mLCCl4,蓋好玻璃塞,振蕩,靜置于鐵架臺上(如圖),等分層后取上層液和下層液,
呈黃綠色的是________(填“上層液”或“下層液”),再裝入如圖所示的燒杯中,能使有色布條褪色的是________(填“上層液”或“下層液”).
(5)在A、B、C、D、E裝置中有一處需要改進(jìn),說明需要改進(jìn)的理由并在方框中畫出改進(jìn)后的裝置圖______________________________________________.
解析:(1)連接的關(guān)鍵是C裝置的作用,由于D中反應(yīng)生成了CO2和HCl,有氫元素存在,說明有水參加反應(yīng),反應(yīng)方程式為2Cl2+C+2H2O4HCl+CO2,C裝置的作用是提供水蒸氣,而且Cl2從C中出來帶出水蒸氣,因此應(yīng)該是長進(jìn)短出.(2)C中提供水蒸氣,燒杯中加入濃硫酸,濃硫酸溶于水放熱,有利于水蒸氣生成.(3)K關(guān)閉,此時B相當(dāng)于量氣裝置,生成的氣體將B中的NaCl溶液壓入漏斗中.(4)此步操作是鹵素單質(zhì)的萃取,Cl2易溶于CCl4,而使CCl4層呈黃綠色,Cl2無漂白性,上層液主要是Cl2和水反應(yīng)生成的HCl和HClO,HClO具有漂白性,可以使有色布條褪色.(5)由于D中反應(yīng)生成了極易溶于水的HCl,E裝置不正確,會造成E中水倒吸,可以用一個倒置的小漏斗防止倒吸.
答案:(1)c b (2)2Cl2+C+2H2O4HCl+CO2 加入的濃硫酸溶于水能放出大量的熱,有利于試管中的水變?yōu)樗魵,從而提供足量的水蒸氣供D中反應(yīng)需要 (3)瓶中液面下降,長頸漏斗內(nèi)液面上升 貯存少量Cl2,避免Cl2對環(huán)境造成污染 (4)下層液 上層液 (5)D中反應(yīng)生成的HCl氣體極易溶于水,易發(fā)生倒吸,如圖所示
12.(2009·棗莊質(zhì)檢)某化學(xué)研究小組的成員經(jīng)過學(xué)習(xí)得知,Cl2與H2O發(fā)生下列化學(xué)反應(yīng),并且HClO具有比Cl2更強(qiáng)的氧化性.
Cl2+H2OHCl+HClO
他們?yōu)榱颂骄啃轮骑柡吐人慕M成和性質(zhì)而進(jìn)行了科學(xué)實驗:先觀察了氯水的外觀性質(zhì)以后,又用膠頭滴管將該氯水逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中,邊滴邊振蕩,并連續(xù)觀察現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)溶液的紅色逐漸褪去而得無色溶液.以下的一些問題需要請你來配合回答:
(1)請寫出新制飽和氯水中含有氯元素物質(zhì)的化學(xué)式:____________________.
(2)若不再進(jìn)行更多的實驗,請說明能快速判斷氯水中含有Cl2的主要依據(jù):____________________________________________.
(3)根據(jù)預(yù)測,實驗中溶液紅色褪去的原因可能有兩種,請用簡要的文字說明之:
①________________________________________;
②________________________________________.
(4)他們又要通過實驗進(jìn)一步探究溶液紅色褪去的原因究竟是上述中的①還是②,在此之前先做了實驗預(yù)案的設(shè)計.請你簡述實驗的方法、現(xiàn)象和結(jié)論.
解析:(1)由Cl2+H2OHCl+HClO可知,溶于水的Cl2,一部分轉(zhuǎn)化成了HCl和HClO,另一部分以Cl2的形態(tài)溶解于水中.
(2)氯水因Cl2的存在而顯淺黃綠色,氯水顯淺黃綠色就是其中含有Cl2的依據(jù).
(3)溶液的紅色是酚酞與NaOH相互作用的結(jié)果.若沒有酚酞,NaOH溶液呈無色;若沒有NaOH,酚酞溶液也呈無色.由“(1)”中的分析可知,新制的氯水中既含有以顯強(qiáng)酸性為主的HCl,又含有以顯強(qiáng)氧化性為主的HClO.
(4)若是氯水中的HCl中和了NaOH而使紅色褪去,則溶液中還有酚酞,故可應(yīng)用驗證酚酞存在的方法來證明之;若是氯水中的HClO氧化了酚酞而使紅色褪去,則溶液中就沒有酚酞了,故可應(yīng)用驗證酚酞不存在的方法來證明之.
答案:(1)Cl2、HCl(或Cl-)、HClO
(2)氯水顯淺黃綠色
(3)①HCl中和了NaOH、贖ClO漂白(氧化)了酚酞
(4)取無色溶液3 mL盛于另一支潔凈的試管中,加2滴NaOH溶液,振蕩,觀察現(xiàn)象.若溶液復(fù)現(xiàn)紅色,則證明溶液紅色褪去的原因是①而不是②;若溶液仍為無色,則證明溶液紅色褪去的原因是②而不是①.
11.(1)我們每天食用的碘鹽,主要成分就是由氯元素和鈉元素組成的氯化物.請寫出NaCl的電子式________.
(2)聚四氟乙烯與聚氯乙烯為常見的高分子化合物,它們的單體分別是________和________.
(3)漂粉精的有效成分是次氯酸鈣.工業(yè)上用Cl2與石灰乳反應(yīng)制備.寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________________________________________.
(4)藥品KBr、KI、NaI均為白色固體.若試劑瓶的標(biāo)簽已模糊不清,請設(shè)計實驗檢驗出KI,完成表格.
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操作 |
結(jié)論 |
步驟1 |
取適量固體進(jìn)行焰色反應(yīng) |
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步驟2 |
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產(chǎn)生黃色沉淀的為KI |
解析:(1)NaCl的電子式為Na+[····]-.
(2)聚四氟乙烯、聚氯乙烯分別由CF2=CF2、CH2=CHCl加聚生成,因此CF2=CF2、CH2=CHCl分別是聚四氟乙烯和聚氯乙烯的單體.
(3)Cl2與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)制漂粉精的離子方程式為:
Cl2+Ca(OH)2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O.
(4)先利用焰色反應(yīng)檢驗出NaI,再用AgNO3和稀HNO3根據(jù)反應(yīng)生成沉淀的顏色不同檢驗KBr、KI.
答案:(1)Na+[····]-
(2)CF2=CF2CH2=CHCl
(3)Cl2+Ca(OH)2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O
(4)火焰呈黃色的為NaI 再取少量固體溶于水,加入HNO3酸化的AgNO3溶液
10.按下圖所示裝置進(jìn)行實驗,將液體A逐滴加入到固體B中,下列敘述正確的是( )
A.若A為濃鹽酸,B為MnO2,C中盛品紅溶液,則C中溶液褪色
B.若A為醋酸,B為貝殼,C中盛澄清石灰水,則C中溶液變渾濁
C.若A為濃氨水,B為生石灰,C中盛AlCl3溶液,則C中先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀又溶解
D.實驗儀器D可以起到防止倒吸的作用
解析:用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2,反應(yīng)需要加熱,A錯誤;貝殼的主要成分為CaCO3,與醋酸反應(yīng)生成的CO2會使澄清石灰水變渾濁,B正確,NH3·H2O不能溶解Al(OH)3,C錯誤;D有較大的容積,可起防止倒吸的作用,D正確.
答案:BD
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