文档内容
顺义区 2023 届高三第一次统练
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 K-39 Mg-24 Fe-56
第I部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一
项。
1. 最近《科学》杂志评出“十大科技突破”,其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一、下列关于水的说法中
不正确的是
A. 水是含极性键的极性分子
B. 水的电离方程式为:
C. 纯水中加入少量酸,水的电离受到抑制
D. 升高温度,水的电离程度增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.HO的结构式为H-O-H,含有H-O极性键,HO分子中心O原子有2对孤电子对,采取sp3杂
2 2
化,空间构型为V形,属于极性分子,A正确;
B.水的电离方程式为 ,B错误;
C.纯水中加入少量酸,溶液中氢离子浓度增大,水的电离平衡逆向移动,电离受到抑制,C正确;
D.水的电离是吸热的,升高温度平衡正向移动,电离程度增大,D正确;
故选B。
2. 下列表示不正确的是
A. 分子结构模型: B. 乙烯的结构简式:
的
C. 氯原子的结构示意图: D. 的电子式:
【答案】C
【解析】【详解】A. 的分子结构为正四面体结构,模型为 ,A正确;
B.乙烯中含有碳碳双键,建构简式为: ,B正确;
C. 表示氯离子的结构示意图,C错误;
D. 为离子化合物,电子式为: ,D正确;
故选C。
的
3. 我国科学家通过测量 中 和 两种核素 比例来确定“北京人”年龄,这种测量方法叫铝铍测
年法。关于 和 的说法不正确的是
A. 和 化学性质完全不同 B. 的原子核内中子数比质子数多
C. 可用质谱法区分 和 D. 和 的质子数和中子数都不相同
【答案】A
【解析】
【详解】A. 和 互为同位素,化学性质相同,A错误;
B. 质子数为4,中子数为6,中子数比质子数多,B正确;
C. 和 相对原子质量不同,可以用质谱法区分,C正确;
D. 质子数为13,中子数为13, 质子数为12,中子数为14,二者的质子数和中子数都不相同,
D正确;
故选A。
4. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:B. 通入水中制氯水:
C. 氢氧化亚铁暴露于空气中变色:
D. 常温下 氨水的pH约为11:
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸钙比硫酸钙更难溶,可用碳酸钠溶液处理锅炉水垢,反应的离子方程式为
,A正确;
B.HClO为弱酸,书写离子方程式保留化学式,反应的离子方程式为 ,
B错误;
C.氢氧化亚铁暴露于空气中,反应的化学方程式为 ,C正确;
D.氨水电离使溶液显碱性,电离方程式为 ,D正确;
故选B。
5. 下列实验能达到实验目的的是
A B C D
配制一定物质的量浓度的硫酸溶液 分离乙酸和乙醇 铁制镀件镀铜 证明乙炔可使溴水褪色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.容量瓶不能用于浓硫酸的稀释,应在烧杯中稀释冷却到室温后再转移到容量瓶中,A错误;
B.乙酸和乙醇均为有机物,二者互溶,不能通过分液分离,B错误;
C.在铁制品上镀铜时,铜片为阳极,镀件为阴极,硫酸铜溶液为电镀液,C正确;D.电石制得乙炔中常含有HS、PH 杂质,直接通入溴水中会干扰乙炔性质的检验,应先通入硫酸铜溶液
2 3
中除去HS、PH ,D错误;
2 3
故选C。
6. 下列实验现象的描述,与氧化还原反应有关的是
A. 向品红溶液通入 后溶液褪色 B. 湿润的淀粉碘化钾试纸遇 变蓝
C. 向 溶液中滴入酚酞溶液变红 D. 向苯酚溶液中滴入氯化铁溶液显紫色
【答案】B
【解析】
【详解】A.SO 使品红溶液褪色属于化合漂白,反应中无元素化合价升降,不是氧化还原反应,A错误;
2
B.试纸变蓝是因为 和KI反应生成I,反应的化学方程式为 ,该反应属于置换反应,
2
所有的置换反应均是氧化还原反应,B正确;
C. 属于强碱弱酸盐,水解显碱性,因而酚酞溶液变红,与氧化还原反应无关,C错误;
D.向苯酚溶液中滴入氯化铁溶液发生显色反应,生成配合物,该反应不是氧化还原反应,D错误;
故选B。
7. 痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多,病情加重),其化学原理为:HUr(aq)
+Na+(aq) NaUr(s)+H+(aq) ∆H<0。下列说法不正确的是( )
A. 寒冷季节更易诱发关节疼痛
B. 大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C. 饮食中摄入过多食盐,会加重痛风病病情
D. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物
【答案】B
【解析】
【详解】A.寒冷季节温度降低,平衡正向移动,从而增大c(NaUr),更易诱发关节疼痛,A正确;
B.大量饮水,会降低c(NaUr),从而降低痛风病发作的风险,B不正确;
C.饮食中摄入过多食盐,会使平衡正向移动,c(NaUr)增大,加重痛风病病情,C正确;
D.患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物,会增大c(NaUr),所以应少吃,以减轻痛风病病情,D正
确;故选B。
8. 氯气是一种重要的工业原料,工业上利用下列反应来检查氯气管道是否漏气:
。下列说法不正确的是
A. 生成物 是离子晶体
B. 的结构式为 , 分子中含有 键和 键
C. 可通过原电池将 与 反应的化学能转化为电能
D. 该反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:8
【答案】D
【解析】
【详解】A. 是由NH 和Cl-构成的离子化合物,是离子晶体,A正确;
B. 的结构式为 , 分子中含有1个 键和2个 键,B正确;
C. 与 反应生成 是氧化还原反应,可设计成原电池,将化学能转化为电能,C正确;
D.该反应氧化剂是 ,3mol 做氧化剂,有2molNH 做还原剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为
3
3∶2,D错误;
故答案选D。
9. 如表为元素周期表的一部分,其中X、Y、W、Z为短周期元素,W的单质常温下为黄绿色气体。下列
说法不正确的是
Y Z
X W
R T
A. X、Y的单质均存在同素异形体
B. Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增
C. R的单质可用于制造半导体材料
D. 工业上电解NaW溶液得W 可使用阴离子交换膜
2【答案】D
【解析】
【分析】W的单质常温下为黄绿色气体,则W为Cl元素,由元素在周期表中的位置可知,X为P元素,
Y为O元素,Z为F元素,R为Ge元素,T为Br元素,据此分析解答。
【详解】A.P对应的同素异形体有红磷、白磷等,O对应的同素异形体有氧气、臭氧等,故A正确;
B.同周期主族元素从左到右元素的非金属性增强,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故Y、Z
的简单氢化物的稳定性依次递增,故B正确;
C.Ge和Si位于同一主族,为重要的半导体材料,故C正确;
D.工业上电解饱和食盐水可制得Cl ,因需要将产生的NaOH和Cl 分开,只允许阳离子通过,故需使用
2 2
阳离子交换膜,故D错误;
故选D。
10. 锦纶100具有许多优异的性能,如机械强度高、很好的弹性,高韧性以及耐磨性等,下图是锦纶100
结构的一部分,下列说法不正确的是
A. 合成锦纶100的反应为缩聚反应
B. 氢键对锦纶100的性能有影响
C. 锦纶100很稳定,不能发生水解反应
D. 合成锦纶100的原料主要是癸二酸和癸二胺
【答案】C
【解析】
【分析】由锦纶100结构可知,反应的单体为HN(CH ) NH (癸二酸)和HOOC(CH ) COOH(癸二胺),
2 2 10 2 2 10
二者发生缩聚反应最终得到缩聚物锦纶100。
【详解】A.根据分析,合成锦纶100的反应为缩聚反应,A正确;
B.由锦纶100结构可知,通过缩聚反应形成的大分子链之间通过氢键缔合,氢键影响物质熔沸点,所以
氢键对锦纶100的性能有影响,B正确;
C.由锦纶100结构中含有酰胺键,在酸性或碱性条件下均能发生水解,C错误;
D.根据分析,合成锦纶100的原料主要是癸二酸和癸二胺,D正确;
故选C。
11. 一篇关于合成“纳米小人”的文章成为有机化学史上最受欢迎的文章之一,其中涉及的一个转化关系为:下列说法正确的是
A. 该反应的原子利用率为100%
B. 化合物M含有一个手性碳原子
C. 化合物N的分子式为:
D. 化合物P能使酸性 溶液褪色,但不能使溴水褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应物中含有 原子,生成物中没有 原子,所以原子利用率不是100%,A错误;
B.化合物M没有手性碳原子,B错误;
C.根据化合物N的结构简式,其分子式为: ,C正确;
D.化合物P中含有碳碳三键,既能使酸性 溶液褪色,也能使溴水褪色,D错误;
故选C。
12. 碘循环工艺不仅能吸收 降低环境污染,同时还能制得氢气,具体流程如下:
下列说法不正确的是
A. 反应器中 表现还原性
B. 膜反应器中,增大压强有利于提高HI的平衡转化率
C. 该工艺中 和HI的相互转化体现了“碘循环”D. 碘循环工艺的总反应为:
【答案】B
【解析】
【分析】反应器发生反应SO +I +2H O HSO +2HI,反应生成的HSO 和HI进入分离器,分
2 2 2 2 4 2 4
离后的HI进入膜反应器,在500℃条件下发生分解生成H 和I,生成的I 进入反应器,实现碘循环。
2 2 2
【详解】A.反应器发生反应SO +I +2H O HSO +2HI,SO 作还原剂,表现还原性,A正确;
2 2 2 2 4 2
B.膜反应器中的反应为2HI(g) H(g)+I (g),增大压强能提高反应速率,但该反应反应前后气体
2 2
分子数不变,增大压强平衡不移动,不能提高HI的平衡转化率,B错误;
C.根据反应器中的反应和膜反应器中的反应,该工艺中I 和HI的相互转化体现了“碘循环”,C正确;
2
D.将反应器中的反应和膜反应器中的反应相加,总反应为 ,D正确;
故选B。
13. 锂钒氧化物二次电池的工作原理为: ,下图是用该电池电解含镍酸性废
水制备单质镍的装置示意图,下列说法不正确的是
A. 电解过程中Y电极上的电极反应为:
B. 电解过程中,b中NaCl溶液的物质的量浓度会增大
C. 锂钒氧化物二次电池可以用LiCl水溶液作为电解液
D. 锂钒氧化物二次电池充电时A电极的电极反应为:
【答案】C【解析】
【分析】电解含镍酸性废水制备单质镍,镀镍铁棒为阴极,发生反应Ni2++2e-=Ni,B是锂钒氧化物二次电
池的负极,A是正极,碳棒是电解池的阳极。
【详解】A.电解含镍酸性废水制备单质镍,镀镍铁棒为阴极,电解过程中Y电极上的电极反应为:
,故A正确;
B.电解过程中,c中氯离子通过阴离子交换膜进入b、a中钠离子通过阳离子交换膜进入b,b中NaCl溶
的
液 物质的量浓度会增大,故B正确;
C.锂能与水反应,锂钒氧化物二次电池不能用LiCl水溶液作为电解液,故C错误;
D.A是锂钒氧化物二次电池的正极,充电时,正极发生氧化反应,锂钒氧化物二次电池充电时A电极的
电极反应为 , 故D正确;
选C。
14. 的配位化合物较稳定且运用广泛。 可与 、 、 、 等配体形成使溶液呈浅紫
色的 、红色的 、黄色的 、无色的 配离子。某同学按如下
步骤完成实验:
已知: 与 、 的反应在溶液中存在以下平衡:
下列说法不正确的是
A. I中溶液呈黄色可能是由于 水解产物的颜色引起的
B. 向溶液II中加入NaF后,溶液颜色变为无色,说明C. 为了能观察到溶液I中 的颜色,可向该溶液中加入稀盐酸
D. 向溶液III中加入足量的KSCN固体,溶液可能再次变为红色
【答案】C
【解析】
【详解】A. 为浅紫色,但溶液I却呈黄色,原因可能是Fe3+发生水解生成红褐色
Fe(OH) ,与浅紫色 形成混合体系,使溶液呈黄色,A正确;
3
B.加入NaF后溶液II由红色变为无色,说明 转变为 ,反应更易生成 ,
说明 ,B正确;
C.为了观察到浅紫色,需要除去红褐色,即抑制铁离子的水解,所以可向溶液中加稀硝酸,加稀盐酸会
生成黄色的 ,C错误;
D.向溶液III中加入足量的KSCN固体,可使平衡 的Q> ,
平衡正向移动,溶液可能再次变为红色,D正确;
故选C。
第II部分
本部分共5题,共58分。
15. 是重要的化学试剂,在实验室和实际生产中应用广泛。
I.蒽醌法是工业上合成 的主要方法,蒽醌法的反应过程如下。
(1)已知:蒽醌法生产 总反应的热化学方程式 _______
(2)反应a的反应类型为_______。
(3)向反应b后的溶液可以加入蒸馏水为萃取剂,分析蒸馏水能做萃取剂的原因_______。
II.我国科学家设计如下图所示的光电催化体系,该体系利用双极膜既能将 转化为 所释放的化学
能用于驱动阴极 的高效生成,同时还可以实现烟气脱 。
(4)阳极的电极反应为_______。
(5)理论上每生成 ,可以实现烟气脱 的物质的量为_______mol。
III.测定 含量:
(6)取所得 水溶液amL,用 酸性溶液滴定,消耗 酸性溶液vmL。已知:
的还原产物是 。
① 酸性溶液与 反应的离子方程式为_______。
②所得 水溶液中 的物质的量浓度为_______ 。
【答案】(1)-188
(2)还原反应 (3) 为有机物和水不互溶,且 易溶于水(4)4OH-+SO-2e-= + 2H O
2 2
(5)1.5 (6) ①. 2MnO +5HO+6H+ = 2Mn2++5O↑+8HO ②.
2 2 2 2
【解析】
【分析】II该装置为电解池,左侧电极为 转化为 的过程,S元素化合价升高,失电子,做阳极,
与直流电源正极相连,阳极的电极反应式为4OH-+SO-2e-= + 2H O;右侧是阴极,与直流电源负极相
2 2
连,该极为氧气得电子的还原反应转化为过氧化氢的过程,阴极的电极反应式为2H++O +2e-=H O。
2 2 2
【小问1详解】
给热化学方程式编号:① ,
②
③
根据盖斯定律可知,③= (①-②),则 ;
【小问2详解】
由反应a可知, 中酮羰基被氢气还原为羟基,该反应为还原反应;
【小问3详解】
萃取剂选择的原则是:萃取剂与原溶剂互不相溶;萃取剂与原溶液中任一组分都不发生反应;被提取物质
在萃取剂中的溶解度要大于它在原溶剂中的溶解度。 为有机物和水不互溶,且易溶于水,而在 中溶解度较小,因此可用蒸馏水做萃取剂;
【小问4详解】
左侧电极为 转化为 的过程,S元素化合价升高,失电子,做阳极,电极反应式为4OH-+SO-2e-=
2
+ 2H O;
2
【小问5详解】
根据分析,该反应总反应为2OH-+SO+O = + H O,则每生成 ,消耗1.5molSO ,即实
2 2 2 2 2
现烟气脱 的物质的量为1.5mol;
【小问6详解】
① KMnO 酸性溶液与HO 反应即KMnO 将HO 氧化为O,自身被还原为Mn2+,故该反应的离子方程式
4 2 2 4 2 2 2
是2MnO +5HO+6H+=2Mn2++5O↑+8HO;
2 2 2 2
②根据上述反应式可知,n(H O)= n(MnO )= mol, 所得HO 水溶液中HO 的物质的量浓度是
2 2 2 2 2 2
= mol·L-1,
16. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。按要求回答下列
问题:
(1)氢化钠(NaH)是一种常用的储氢剂,遇水后放出氢气并生成一种碱,该反应的还原剂为_______。
(2)钛系贮氢合金中的钛锰合金具成本低,吸氢量大,室温下易活化等优点,基态锰的价层电子排布式
为_______。
(3) (氨硼烷)具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(<350℃)而成为颇具潜力的化学储氢材料之一,它可通过环硼氮烷、 与 进行合成。
①上述涉及的元素H、B、C、N、O电负性最大的是_______。
②键角: _______ (填“>”或“<”),原因是_______。
(4)咔唑( )是一种新型新型有机液体储氢材料,它的沸点比( )的高,其主要原因
是_______。
(5)氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键,铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,
其晶胞结构如图所示。
①距离Mg原子最近的Fe原子个数是_______。
②铁镁合金的化学式为_______。
③若该晶胞的晶胞边长为dnm,阿伏加德罗常数为 ,则该合金的密度为_______ (
)。
的
④若该晶体储氢时, 分子在晶胞 体心和棱心位置,则含Mg48g的该储氢合金可储存标准状况下
的体积约为_______L。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. O ②. > ③. 分子中没有孤电子对, 有2对孤电子对,孤电子对与成键电
子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,排斥力越大,键角越小,所以 小于 的键角;(4)高于 (5) ①. 4 ②. ③. ④. 22.4
【解析】
【小问1详解】
遇水反应的方程式为: , ,化合价升高,被氧化,作还原剂;
【小问2详解】
锰原子序数为25,基态锰的电子排布式为 ,价层电子排布式为: ;
【小问3详解】
根据元素H、B、C、N、O在周期表中的位置,电负性最大的是O; 和 都有4个价层电子对,
但 分子中没有孤电子对, 有2对孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子
对之间的排斥力,排斥力越大,键角越小,所以 小于 的键角;
【小问4详解】
分子中含有氢键,其沸点高于 ;
【小问5详解】
由晶胞可知, 原子在晶胞内,距离 最近的 为4个;在晶胞中, 原子位于顶点和面心,个数为:
, 原子在晶胞内,个数为8,铁镁合金的化学式为 ;该合金的密度
;晶胞中 原子为8, 为 ,48g 物质的
量为2mol,储存的 物质的量为1mol,在标准状况下,体积为22.4L。
17. A为重要的有机化工原料,B分子的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰,下列是合成防火材料聚碳酸
酯(PC)和有广泛用途的内酯E的路线:已知:i. ( 、 为氢原子或烃基)
ii.R′COOR+R″OH RCOOR″+R′OH(R、R′、R″代表烃基)
请回答下列问题:
(1)A的名称为_______。
(2)反应①的反应类型为_______。
(3)C分子含有的官能团是_______。
(4)①化合物甲的分子式为_______。
②仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成化合物甲,写出有关化学方程式_______、_______、
_______。
(5)反应④的方程式为_______。
(6)E分子内含有六元环,可发生水解反应,其结构简式是_______。
(7)以物质B为原料选用必要的无机试剂经过以下3步反应合成 ,
。
写出中间产物1和中间产物2的结构简式:中间产物1_______;中间产物2_______。
【答案】(1)2-丙醇
(2)氧化反应 (3)羰基和羟基
( 4 ) ① . ②. ③.④.
( 5 ) n +n
+n
(6) (7) ①. ②. 或
【解析】
【分析】由A生成B,B的核磁共振氢谱只有1组峰,所以B的结构简式为: ,所以A的
结构简式为: ,A( )发生反应①催化氧化生成B( ),根据已知
反应i, 与 反应生成C( ),C与甲发生加成反应生
成D( ),所以甲的结构简式为: ,根据已知反应ii,在催化剂、加热条件下生成内脂E ,E分子内含有六元环,可发生水解
反应,其结构简式是( ), 与 发生反应生成G(
),G发生反应④生成产品。
【小问1详解】
A的结构简式为: ,名称为:2-丙醇;
【小问2详解】
A( )发生反应①催化氧化生成B( ),反应①为催化氧化反应;
【小问3详解】
C的结构简式为: ,含有的官能团为:羰基和羟基;
【小问4详解】
根据以上分析,甲的结构简式为: ,分子式为: ;以乙醇为原料,发生以下反应:
, ,
【小问5详解】根据以上分析,反应④ 方程式为:n +n
的
+n
【小问6详解】
根据已知反应ii, 在催化剂、加热条件下生成内脂E ,E分子内含有六
元环,可发生水解反应,其结构简式是: ;
【小问7详解】
B的结构简式为: ,根据已知反应i, +
,所
以中间产物1为: ,中间产物2为: 或者
。
18. 以硫酸厂矿渣(含 , , 等)为原料制备铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图所示:资料:i. 化学性质极不活泼,不溶于水也不溶于酸或碱。
ii. ; 。
回答下列问题:
(1)为了提高“酸浸”的效率可以采用的措施有_______。
(2)“还原”过程中的离子方程式为_______。
(3)“滤渣”中主要成分为(填化学式)_______。
(4)①“沉铁”过程中有 气体产生,反应的离子方程式为_______。
②“沉铁”过程中往往有副产物 生成,分析原因是_______。
③若用 “沉铁”,则无副产物 产生,当反应完成时,溶液中 _______。
(5)写出氧化过程生成铁黄的化学方程式为_______。
(6)工业上为了充分利用铁资源,硫酸厂矿渣也可以用来炼铁,在1225℃、 时,焙烧时间与
金属产率的关系如下图:
请分析焙烧时间超过15min时,金属产率下降的原因可能是_______。
【答案】(1)粉粹##搅拌##适当升高温度##适当增大酸的浓度
(2)(3) 、 和铁粉
(4) ①. ②. 加入 , 促进 水解,
产生 ③. 140
(5)
(6)还原剂消耗完,空气进入将铁氧化,使产率降低
【解析】
【分析】含有含 , , 的矿渣,先加稀硫酸溶解, 溶解形成 , ,
不溶解,通过过滤可以除去,加入铁粉将 还原为 ,再用 将 形成 沉
淀,通入空气将 氧化得到黄铁 。
【小问1详解】
为了提高“酸浸”的效率可以采用的措施有:粉粹、搅拌、适当升高温度、适当增大酸的浓度等;
【小问2详解】
和稀硫酸反应,生成 ,加入足量的铁粉还原,发生反应的方程式为: ;
【小问3详解】
已知信息, 化学性质极不活泼,不溶于水也不溶于酸或碱, 不溶于硫酸,加入的还原铁粉
过量,所以滤渣的主要成分有: 、 和铁粉;
【小问4详解】
加入 将 沉淀,同时产生 气体,反应的离子方程式为:
;加入 , 促进 水解,产生 ;当
用 沉铁时,溶液中 = ;【小问5详解】
氧化过程中,氧气将 氧化生成黄铁,反应为化学方程式为:
【小问6详解】
如果超过一定时间,还原剂消耗较多,空气可以将铁氧化,使产率降低。
19. 某化学小组探究铜和稀硝酸的反应:
资料1 铜与浓度低于 反应很慢,且放热极少。
(1)实验预测
①铜与稀 反应的离子方程式为_______。
②小组同学预测铜与稀 的反应速率应逐渐减慢,其理论依据是_______。
(2)实验实施
实验I:铜丝与 反应。
实验装置 实验操作 实验现象
反应较慢阶段A:反应前90min几
在洁净的注射器中装入已活化铜丝2.3g,再
乎没有现象,90min左右才有很少
用注射器抽取 ,同 气泡产生(该气体遇空气变成红棕
时排尽注射器中的空气,关闭注射器止水开 色),溶液为浅蓝色;反应较快阶
段B:之后溶液逐渐变为绿色;最
关,以保证铜丝与稀 反应体系处于无
后阶段C:在反应结束前15min左
氧环境中。
右时,体系溶液为深蓝色。
实验II:探究Cu与稀 在无氧环境下反应所得溶液显绿色的原因:
操作及 实验现象
现象 取不同阶段的溶液进行实
验操作
实验序号 阶段A溶液 阶段B溶液 阶段C溶液
滴加 酸性
褪色,滴6滴后 褪色,但滴20滴后 褪色,滴10滴后
1
溶液 溶液不褪色 溶液仍然褪色 溶液不再褪色
2 滴加3% 溶液 无明显现象 少量淡黄色沉淀 较多黄色沉淀
3 滴加稀 溶液 无明显现象 变蓝色 无明显现象资料2:
i.上述溶液中均不存在-3价的氮; 为淡黄色沉淀。
ii. 是一种弱酸, ;
①通过上述实验,证明铜与稀 反应过程中可能有 生成,理由是_______。
②分析阶段B溶液呈绿色的原因_______。
③从平衡角度分析实验II中,阶段B溶液中滴加稀硫酸溶液由绿色变蓝的原因_______。
④写出铜和稀 反应的生成 的化学方程式_______。
(3)继续探究:
探究铜和稀 反应速率变化的原因:小组同学依据实验I的数据,画出铜和稀硝酸反应的速率时间图
像为下图:
甲同学提出,铜与稀硝酸反应,反应开始较慢(阶段A),后较快(阶段B),可能是因为反应生成的产物
有催化作用,并通过实验证明了自己的猜想:甲同学设计的实验方案为_______。
(4)反思总结:通过上述实验探究过程,铜和 的反应实际过程可能为_______。
【答案】(1) ①. ②. 随着反应的进行,硝酸浓度减
小,反应速率减慢
(2) ①. 在B阶段和C阶段,加入 溶液,产生 黄色沉淀 ②. B阶段产生 ,
电离产生 ,发生反应; ,溶液为绿色; ③. B阶段,滴加稀硫酸,增大, 平衡逆向移动,使 减小, ,平衡
逆向移动,溶液从绿色变成蓝色 ④.
(3)在另一只洁净的注射器中装入相同质量铜丝,再注入相同多的同浓度的稀硝酸,滴加几滴 溶
液,其余的操作与上述实验相同,观察现象;
(4)铜和稀 反应先生成少量 , 作催化剂,反应速率加快生成 越多。
【解析】
【小问1详解】
铜和稀硝酸反应的离子方程式为: ,随着反应的进行,硝酸浓
度减小,反应速率减慢;
【小问2详解】
在B阶段和C阶段,加入 溶液,产生 黄色沉淀,说明在反应的过程有 生成;B阶
段产生 ,电离产生 ,发生反应; (绿色),所以溶液为绿色;
B 阶 段 , 滴 加 稀 硫 酸 , 增 大 , 平 衡 逆 向 移 动 , 使 减 小 ,
,平衡逆向移动,溶液从绿色变成蓝色;铜和稀 反应的生成
的化学方程式为: ;
【小问3详解】
要证明 在该反应中作催化剂,直接加入 溶液,其他的试剂和操作和上述一样,形成更好的
对比,所以方案设计为:在另一只洁净的注射器中装入相同质量铜丝,再注入相同多的同浓度的稀硝酸,
滴加几滴 溶液,其余的操作与上述实验相同,观察现象。
【小问4详解】
根据实验现象和实验探究,铜和稀 反应先生成少量 , 作催化剂,反应速率加快,生成 越多。