时间:2023-05-30 10:56:55
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇二氧化硫化学式,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
硫化氢可以在过量的氧气中点燃,化学式2H2S+3O2=点燃=2SO2+2H2O,得到二氧化硫。二氧化硫(化学式SO2)是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。
硫化氢,分子式为H2S,分子量为34.076,标准状况下是一种易燃的酸性气体,无色,低浓度时有臭鸡蛋气味,浓度极低时便有硫磺味,有剧毒(LC50=444ppm
(来源:文章屋网 )
(一)课标要求
1.了解化学变化的基本特征;能作出属于物理变化还是化学变化的判断。
2.能够初步区分物质的性质中哪些属于物理性质,哪些属于化学性质。
(二)典例分析
例1 (安徽)下列我国古代的技术应用不涉及化学变化的是( )
解析:本题考查物理变化和化学变化的判别,解答时要分析变化过程中是否有新物质生成,若没有新物质生成则属于物理变化,若有新物质生成则属于化学变化。粮食酿酒过程中有新物质酒精生成,属于化学变化;棉纱织布过程中没有新物质生成,属于物理变化;火药应用过程中有新物质生成,属于化学变化;瓷器烧制过程中有新物质生成,属于化学变化。
答案:B
例2 (福州)下列物质的用途主要利用其化学性质的是( )
A.铜丝作导线
B.干冰用于人工降雨
C.天然气作燃料
D.金刚石用于切割玻璃
解析:A项,铜丝作导线,是利用了铜的导电性,此性质属于物理性质;B项,干冰用于人工降雨,是利用干冰易升华吸热,使周围空气温度降低,空气中水蒸气冷凝成水滴的性质,此性质属于物理性质;C项,天然气作燃料,是利用了天然气的可燃性,此性质属于化学性质;D项,金刚石切割玻璃,是利用了金刚石硬度大的性质,此性质属于物理性质。
答案:C
(三)专题演练
1.(镇江)下列属于化学变化的是( )
A.海水晒盐 B.冰川融化
C.水力发电 D.红磷燃烧
2.(南宁)下列属于物理性质的是( )
A.可燃性 B.延展性
C.酸碱性 D.氧化性
3.(安顺)诗词是中华民族灿烂文化的瑰宝。下列诗句描述中只涉及物理变化的是 ( )
A.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
B.千里冰封,万里雪飘
C.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
D.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
4.(哈尔滨)下列过程中主要发生物理变化的是( )
5.(泰安)在我们的日常生活中涉及许多变化。下列变化中不包含化学变化的是( )
A.用石灰浆涂抹墙壁后,表面有水珠生成
B.在口中咀嚼米饭或馒头时感到有甜味
C.用干冰作制冷剂进行人工降雨
D.使用煤气作燃料烧饭做菜
6.(北京)下列物质的用途中,利用其物理性质的是( )
A.氧气用于炼钢
B.硫酸用于除铁锈
C.干冰用作制冷剂
D.碳酸氢钠用于治疗胃酸过多症
7.(威海)物质世界每时每刻都在发生着变化。下列变化属于化学变化的是( )
①电灯通电发光 ②煤制成焦炭 ③塑料老化 ④干冰升华 ⑤石油分馏 ⑥海水制镁 ⑦石块粉碎成石子 ⑧粮食酿酒
A.②③⑥⑧ B.②⑤⑥⑧
C.①③④⑧ D.①④⑥⑦
8.(百色)化学与我们生活和工农业生产有着密切的联系,现有①氖气、②镁粉、③金刚石、④熟石灰、⑤食醋、⑥干冰六种物质,请按下列要求填空(填序号)。
(1)烹饪时用作酸性调味品的是 。
(2)用作改良酸性土壤的是 。
(3)用于人工降雨的是 。
(4)用来制作烟花和照明弹的是 。
(5)玻璃刀刀口镶嵌的是 。
(6)用于制造霓虹灯的是 。
9.(漳州)充有钠蒸气的高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力,常用于道路和广场的照明。钠的化学性质活泼,常温下可以与氧气、水反应,在实验室里,金属钠保存在煤油中。用镊子从煤油中取出金属钠,放在滤纸上,用小刀切下一小块,投入盛有水(滴有酚酞溶液)的烧杯中,发现钠块浮在水面上,很快熔化成银白色小球,四处游动,发出嘶嘶的响声,偶有火星出现,溶液变成红色。依据提供的信息,回答下列问题。
(1)“钠保存在煤油中”说明钠具有的化学性质是 。
(2)“钠块浮在水面上”说明钠具有的物理性质是 。
(3)“溶液变成红色”说明钠与水反应的生成物中含有 性的物质。
(4)根据所学知识解释钠“熔化成银白色小球”的原因: 。
10.(黑龙江)碳纤维复合材料是一种新型材料,可以用来制作轻便的球拍和鱼竿及赛车,在航空航天、核能等尖端技术领域中也用到了它。请你说出碳纤维复合材料具有哪些性质。(答三点)
二、认识几种化学反应
(一)课标要求
1.认识化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
2.认识氧化反应、还原反应。
3.知道物质发生化学变化时伴随有能量变化;初步认识化学反应的本质。
(二)典例分析
例1 (雅安)下列四个化学反应,对其反应类型的判断正确的是( )
A.2CuO+C[高温]2Cu+CO2是复分解反应
B.Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O是置换反应
C.2H2O2[MnO2] 2H2O+O2是分解反应
D.CH4+2O2[点燃]CO2+2H2O是化合反应
解析:化学反应类型的判断是中考的热点。基本反应类型包括化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。解题的关键是理解这四种反应类型的概念,抓住反应的特征,反应物和生成物的种类与类别。如化合反应是“多变一”,分解反应是“一变多”,置换反应的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,而复分解反应则是“双交换,价不变”。A项,2CuO+C[高温]2Cu+CO2,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;B项,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物,属于复分解反应;C项,2H2O2[MnO2] 2H2O+O2,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应;D项,CH4+2O2[点燃]CO2+2H2O,该反应的生成物是两种,不符合“多变一”的特征,不属于化合反应。
答案:C
例2 (上海)化学反应C+H2O[高温]H2+CO中的还原剂是( )
A.C B.H2O
C.H2 D.CO
解析:在氧化还原反应中,失氧的是氧化剂,发生还原反应;得氧的是还原剂,发生氧化反应。在C+H2O[高温]H2+CO中,C得氧被氧化,是还原剂;水失氧被还原,是氧化剂。
答案:A
(三)专题演练
1.(临沂)下列化学反应中,属于分解反应的是( )
A.S+O2[点燃]SO2
B.3C+2Fe2O3[高温]4Fe+3CO2
C.2KMnO4[加热]K2MnO4+MnO2+O2
D.CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2
2.(昆明)属于复分解反应的是( )
A.4NH3+3O2[点燃]6H2O+2N2
B.Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO4
C.2FeCl2+Cl2=2FeCl3
D.2HgO[]2Hg+O2
3.(北京)海水提镁的反应之一:MgCl2+ Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2,该反应属于 ( )
A.化合反 B.复分解反应
C.置换反应 D.分解反应
4.(常州)铬酸铅可用作黄色涂料,常用以下方法制取:K2CrO4+Pb(NO3)2=PbCrO4+2KNO3,该反应属于( )
A.化合反应 B.分解反应
C.置换反应 D.复分解反应
5.(潍坊)元素化合价发生改变的反应都是氧化还原反应。例如:[2Fe0+3Cl20][点燃][2Fe+3Cl3-1],反应前后,Fe和Cl元素的化合价发生了改变,该反应是氧化还原反应。下列判断错误的是 ( )
A.分解反应都属于氧化还原反应
B.置换反应都属于氧化还原反应
C.复分解反应都不属于氧化还原反应
D.有单质参加的化合反应属于氧化还原反应
6.(宁夏)以下是四个化学反应的微观示意图,图中不同的圆圈代表不同的原子。其中能表示置换反应的是( )
8.(宿迁)下列归纳和总结完全正确的一组是( )
[A.化学反应基本类型 B.化学反应中常见的“三” ①化合反应:4P+5O2[点燃]2P2O5
②分解反应:H2CO3=H2O+CO2
③置换反应:3CO+Fe2O3[高温]2Fe+3CO2 ①煤、石油、天然气――三大化石燃料
②塑料、合成纤维、合成橡胶――三大合成材料
③分子、原子、离子――构成物质的三种粒子 C.对鉴别方法的认识 D.化学与生活 ①区分氮气和氧气――伸入带火星的木条
②区分棉纤维和羊毛纤维――点燃后闻气味
③区分硫酸铵和氯化铵――加熟石灰粉末研磨 ①用甲醛水溶液浸泡水产品防腐
②缺乏维生素C易患坏血病
③自行车支架喷油漆防锈 ]
9.(临沂)目前,在汽车尾气系统中安装催化转化器可将污染物CO、NO转化为无毒的CO2和N2(2CO+2NO[催化剂]2CO2+N2)。根据“在化学反应过程中有元素化合价变化的化学反应,属于氧化还原反应”判断,该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
10.(淄博)请对下表中的化学方程式进行评价(填写评价序号),并注明化学反应类型。
评价序号:①完全正确;②反应条件不正确;③没有配平;④违背客观事实。
11.(怀化)置换反应是中学化学反应的基本反应类型之一。
已知:化合物A+单质B化合物C+单质D。
试回答下列问题。
(1)若D为氢气,A为稀硫酸,则B应满足的条件是 。
(2)若D为铜,化合物A的化学式可能为 。
(3)已知在高温条件下碳与水蒸气可反应生成一氧化碳和氢气(水煤气的主要成分),写出该反应的化学方程式: 。若家中发生燃气(天然气)泄漏,下列措施不可行的是 (填字母)。
A.检查并关闭气源阀门
B.轻轻打开门窗通风
C.立即打开抽油烟机排气
(4)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之间发生置换反应的规律,即活动性较强的非金属可把活动性较弱的非金属从其盐溶液中置换出来。如在溶液中可发生下列反应:
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
I2+Na2S=2NaI+S
Br2+2KI=2KBr+I2
由此判断,S、Cl2、I2、Br2四种单质中非金属活动性最强的是 ,最弱的是 。
(5)在化学反应中,物质所含元素的化合价发生变化的反应就是氧化还原反应。据此判断,置换反应 (填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。
三、质量守恒定律
(一)课标要求
1.通过实验探究、认识质量守恒定律;了解常见化学反应中的质量关系。
2.从微观角度解释质量守恒定律并认识化学反应。
3.运用质量守恒定律解释有关现象。
(二)典例分析
例1 (泰安)在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得相关数据如下表。下列关于此反应的认识,正确的是( )
A.若W为水,则X或Y必定为酸或碱
B.若X为化合物,Y为单质,则该反应一定为置换反应
C.m的数值为32
D.参加反应的X与Y的质量比为1∶4
解析:由表中数据分析可知,反应前后,X的质量减少了:10 g-2 g=8 g,故X是反应物,参加反应的X的质量为8 g;同理可以确定Z是生成物,生成的Z的质量为:30 g-8 g=22 g;W是生成物,生成的W的质量为:25 g-7 g=18 g;由质量守恒定律知,Y应是反应物,且参加反应的Y的质量为:22 g+18 g-8 g=32 g,故m的数值为:32+3=35。该反应的反应物为X和Y,生成物是Z和W。若W为水,则X或Y不一定为酸或碱,如甲烷等有机物燃烧也能生成水,A项错误;若X为化合物,Y为单质,无法确定Z和W的类别,则该反应不一定为置换反应,B项错误;由以上分析可知,C项错误;参加反应的X与Y的质量比为:8 g∶32 g=1∶4,D项正确。
答案:D
例2 (邵阳)在2A+B=2C反应中,已知A的相对分子质量是28,C的相对分子质量是44,则B的相对分子质量是( )
A.16 g B.16
C.32 g D.32
解析:解答此题需依据质量守恒定律,反应前后质量总和相等,参加反应的A和B的质量和等于生成物C的质量,以此为突破口,可以求得B的相对分子质量。设B的相对分子质量为x,则根据反应前后质量不变可知,2×28+x=2×44,解得x=32。
答案:D
(三)专题演练
1.(邵阳)用下列装置来验证质量守恒定律(托盘天平未画出),能达到目的的是( )
2.(荆州)植物光合作用可表示为CO2+H2O[光照]淀粉+O2。下列有关说法中正确的是 ( )
A.淀粉中一定含C、H两种元素
B.淀粉中一定只含C、H两种元素
C.淀粉中可能含有三种以上的元素
D.淀粉可能是一种单质或一种化合物
3.(河北)“气体烙铁”是一种以气体X为燃料的加热仪器,加热温度可达1300 ℃,反应的化学方程式为2X+13O2[点燃]8CO2+10H2O,燃料X的化学式为( )
A.C3H8 B.C4H10
C.CH3OH D.C2H5OH
4.(永州)16 g A和足量B混合加热,A与B发生化学反应,16 g A完全反应后生成 12 g C和8 g D。则参加反应的A与B的质量比是( )
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.4∶1
5.(株洲)在2A+3B=2C+4D的反应中,已知8 g物质A完全反应生成11 g物质C和9 g物质D。若物质A的相对分子质量为32,则物质B的相对分子质量为( )
A.16 B.32
C.48 D.64
6.(兰州)把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间,测得反应后各物质的质量如下。则下列说法中错误的是( )
A.X=0.4
B.丁一定是单质
C.甲和乙是反应物
D.反应中的甲、丙发生改变的质量比是 11∶14
7.(湘潭)在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如下图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应为化合反应
B.丙可能是该反应的催化剂
C.该化学反应中甲、丁的质量变化之比为5∶7
D.该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1∶4
8.(成都)某反应的微观示意图如下,用“ ”与“ ”代表A、B两种元素的原子。下列说法错误的是( ) [+]
A.反应前后原子的种类发生变化
B.反应前后物质的化学性质发生变化
C.反应生成物1个分子中含有4个原子
D.该反应的化学方程式可表示为A2+3B2=2AB3
9.(福州)质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
(1)通过称量下列各组试剂在密闭容器内混合前后的总质量,能验证质量守恒定律的是 (填字母)。
A.蔗糖和水
B.氯化钠溶液和硝酸钾溶液
C.铁和氯化铜溶液
(2)在氧气中点燃红磷的实验过程,固体质量变化如下图所示:
①从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因为 。
②该反应的化学方程式为 。
③参加反应的氧气质量为 g。
(3)某反应的微观示意图如下:
①该反应所属的基本类型为 。
②参加反应的甲物质和生成的丙物质分子数目比为 。
10.(连云港)掌握科学的研究方法,探索化学世界的奥秘。
(1)分类是学习化学的重要方法之一。
①生活中,常会接触到下列物质:
A.铜丝 B.甲烷 C.过氧化氢 D.碘酒
其中属于混合物的是 (填字母,下同),属于氧化物的是 。
②根据物质在转化过程中的特点,可将化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应四种基本反应类型。下列转化不属于这四种基本反应类型的是 。
A.生石灰与水反应
B.一氧化碳还原氧化铁
C.中和反应
(2)实验是学习化学的一条重要途径。实验室中可用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气,并将反应后的混合物进行分离回收。实验操作如下图所示:(MnO2难溶于水)
①图A中试管口略向下倾斜的原因是 ;图B操作中玻璃棒的作用是 。
②图C操作中的一处明显错误是 ;图D操作中,当看到 ,停止加热。
(3)质量守恒定律是帮助我们学习和认识化学反应实质的重要理论。
①下列表述正_的是 。
A.蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律
B.每32 g S和32 g O2完全反应后,生成 64 g SO2
C.在化学反应aA+bB=cC+dD中一定有:a+b=c+d
②有机化合物R与足量氧气置于密闭容器中充分反应生成CO2和H2O,实验测得反应前后物质的质量如下表:
[ R O2 CO2 H2O 反应前质量/g 46 128 0 0 反应后质量/g 0 32 x 54 ]
则x= 。已知参加反应的物质R与氧气的分子个数之比为1∶3,则R的相对分子质量是 。
四、化学方程式
(一)课标要求
1.能正确书写简单的化学方程式。
2.通过具体化学反应分析、理解化学方程式的含义。
3.能根据化学方程式进行简单的计算。
(二)典例分析
例题 (苏州)写出下列反应的化学方程式。
(1)镁条在空气中燃烧生成氧化镁: 。
(2)锌和稀硫酸反应: 。
(3)氢氧化钠溶液和稀盐酸反应:
。
(4)实验室加热高锰酸钾制取氧气: 。
(5)硫化氢(H2S)气体和二氧化硫气体混合生成硫和水: 。
解析:书写化学方程式时,要先根据题意写出反应物、生成物,然后利用反应前后元素种类和原子数目不变将化学方程式配平,注意化学式要书写规范,另外,不要忘记书写反应条件、气体符号和沉淀符号等。(1)在点燃的条件下,镁条可与空气中的氧气反应生成氧化镁,反应的化学方程式为2Mg+O2[点燃]2MgO。(2)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2。 (3)氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O。(4)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4[]K2MnO4+MnO2+O2。(5)硫化氢(H2S)气体和二氧化硫气体混合生成硫和水,反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O。
答案:(1)2Mg+O2[点燃]2MgO (2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 (3)HCl+NaOH=NaCl+H2O (4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
(5)2H2S+SO2=3S+2H2O
(三)专题演练
1.(北京)下列关于S+O2[点燃]SO2的理解不正确的是( )
A.表示硫与氧气在点燃条件下反应生成二氧化硫
B.参加反应的硫与氧气的质量比是2∶1
C.反应前后硫原子、氧原子的个数均不变
D.参加反应的氧气与生成的二氧化硫的分子个数比为1∶1
2.(镇江)下列指定反应的化学方程式正确的是( )
A.镁条在氧气中燃烧:Mg+O2[点燃]MgO2
B.古代湿法炼铜:2Fe+3CuSO4= Fe2(SO4)3+3Cu
C.用胃舒平[含Al(OH)3]治疗胃酸过多:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
D.用石灰石浆处理二氧化硫:SO2+ CaCO3+O2=CaSO4+CO2
3.(宜宾)下列化学方程式及反应类型均正确的是( )
[ 化学方程式 反应类型 A. CO+O2=CO2 化合反应 B. 2KMnO4[]K2MnO2+MnO2+2O2 分解反应 C. 2Ag+H2SO4=Ag2SO4+H2 置换反应 D. CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2 复分解反应 ]
4.(黄冈)已知M、N在一定条件下能发生反应:M+2N=P+2Q。则下列说法中,不正确的是( )
A.若M、N、P、Q都是由分子构成的物质,则该反应前后分子的数目一定不变
B.M、N、P、Q可能含有同一种元素
C.若P、Q都是化合物,则该反应一定是复分解反应
D.若16 g M和64 g N能恰好完全反应,则M、N的相对分子质量之比为1∶2
5.(武汉)某纯净物X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为X+2O2[点燃]CO2+2H2O。下列关于X的说法正确的是( )
A.X由碳、氢、氧三种元素组成
B.X的相对分子质量为10
C.X中碳、氢元素的质量比为1∶4
D.X属于有机化合物
6.(荆州)用适当的化学方程式说明或解释下列问题。
(1)铜的金属活动性比铁弱: 。
(2)工业上煅烧石灰石制生石灰:
。
(3)用石灰浆粉刷墙面,干燥后变得坚硬: 。
(4)服用含Al(OH)3的药丸治疗胃酸过多症: 。
7.(达州)2015年8月12日天津港发生爆炸后,消防专家确认,大约40种危险品中就有700吨剧毒氰化钠(NaCN)。
(1)氰化钠(NaCN)泄漏可用过氧化氢溶液进行高效处理,氰化钠、过氧化氢和水反应生成碳酸氢钠和氨气,其反应的化学方程式为 。
(2)氰化钠是工业上冶炼黄金的重要原料,工业上生产氰化钠的化学方程式为:
2Na+2X+2NH3=2NaCN+3H2
①X的化学式为 。
②NH3中N元素的化合价为 。
8.(常德)工业上煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。若要制取2.8 t氧化钙,则需要碳酸钙的质量是多少?
9.(南京)在催化剂的作用下,用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染。
(1)写出反应Ⅰ的化学方程式:
。
(2)反应Ⅱ所属基本反应类型为 。
(3)钠在氯气中燃烧生成氯化钠,若要将4.6 g钠完全转化为氯化钠,则至少需要氯气的质量是多少?(写出计算过程)
10.(泉州)工厂的烟气脱硫工艺,不仅能消除二氧化硫,还能将其转化为硫酸钙(CaSO4)等产品,实现“变废为宝”,反应的化学方程式为2CaCO3+O2+2SO2[高温]2CaSO4+2CO2。现用1.25 t含碳酸钙80%的石灰石吸收烟气中的二氧化硫。求:
(1)石灰石中碳酸钙的质量。
离子方程式的书写是中学化学教学的重点和难点,也是历年高考的热点,高考几乎每年都有这方面的题出现,主要题型是书写指定反应的离子方程式和判断正误。离子方程式能正确写出,离子共存问题也就解决了。现将离子方程式考查中常见错误归纳如下:
一、离子方程式书写过程中由于疏忽而出现的一些明显性错误
1.不符合实验事实,主观臆造不存在的化学反应,如铁和盐酸反应错写为:2Fe + 6H+ =2Fe3+ + 3H2。正确写法为: Fe + 2H+ =Fe2+ + H2
2.不符合原子个数守恒,等号两端原子个数不相等。如钠与水的反应:Na+H2O=Na++OH-+Ha。正确的书写是:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2
3.不符合电荷守恒,等号两端离子电荷总量不相等。如铜片加入稀硝酸中:Cu+NO2-+4H+=Cu2++NO+2H2O,等号左端离子电荷总量为3+,等号右端为2+。正确的书写是: 3Cu+8H++2NO2-=3Cu2++2NO+4H2O
4.不注意反应条件,如向硫酸铵稀溶液中滴加稀烧碱溶液:NH3++OH-=NH3+H2O。因为稀溶液中不会放出氨气,一般在加热条件下才写成氨气。所以正确的书写是:NH3++OH-=NH3·H2O
二、离子方程式书写过程中没有正确把握物质的拆分原则
1.将难溶物质写成离子形式,或将能溶于水的强电解质写成分子形式。如碳酸钙溶于硝酸错写成:CO32- +2H+ = CO2+ H2O,碳酸钙难溶于水,不能拆成离子形式。正确的书写是:CaCO3 +2H+ =Ca2+ + CO2+ HaO
再如硫化亚铁和稀硫酸反应错写成:S2- + 2H+ = H2S 。硫化亚铁难溶于水不能拆成离子形式。正确写法是:FeS +2Ha = Fe2+ + H2S
2.将弱电解质分子写成了离子,或将可溶性强电解质写成了分子形式。如把CO2气体通入Ca(ClO)2溶液中错写:CO2 + Ca(ClO)2 +HaO = CaCOa+2Ha +2ClOa。Ca(ClO)2为强电解质要拆开, HClO为弱电解质不能拆成离子形式。正确写法是:CO2 + Ca2+2ClO2+ HaO = CaCO3 + 2HClO
又如向氯化铁溶液中加入氢硫酸错写成:2Fe3++Sa=2Fe2++S。氢硫酸是弱电解质,不应写成离子形式。正确的书写是:2Fe3++H2S = 2Fe2+ + S+ 2H+
三、由于对化学反应认识不清而在主观上产生错误
1.忽略了物质间的氧化还原反应。如向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫错写为: Ca2+ + 2ClO- + SO2 + H2O =CaSO3+ 2HclO,它忽略了HClO的强氧化性和SO2较强的还原性。正确的书写是:Ca2+ + 2ClO- + 2SO2 + 2H2O =CaSO4+SO42-+ 2Cl- + 4H+
2.只书写了整个反应的一部分,忽视了其他平行反应。如碳酸氢铵溶液与过量氢氧化钠浓溶液反应错写成:NH4++OH-=NH3+H2O,实际上还存在HCO3-与OH-的反应。正确的书写是:NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+2H2O+NH3
3.不符合反应物的用量,忽视了"少量、过量、等物质的量"等前提。如碳酸钠溶液中加入等物质的量的醋酸:CO32-+2CH3COOH=CO2+H2O+2CH3COO-。题目要求n(Na2CO3)∶n(CH3COOH)=1∶1,该式却写成为1∶2。正确的书写是:CO32-+CH3COOH=HCO3-+CH3COO-
4.不符合滴加顺序,例如向碳酸钠溶液中滴加盐酸至过量,不能写成:CO32-+2H+=CO2 +H2O。 正确的书写分为两步:CO32-+H+=HCO3- HCO3-+H+=CO2+H2O
5.不符合物质组成中离子配比关系,对于阴阳离子都完全参加反应的反应物,要注意阴、阳离子的个数比必须符合其化学式配比。如溴化亚铁溶液中加入足量氯气:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-。题意表明氯气足量,则FeBr2应全部参加反应,式中必须保持n(Fe2+)∶n(Br-)=1∶2。正确的书写是:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
氧气的性质和用途教学目标
知识目标:
了解氧气的物理性质,初步掌握氧气的化学性质;理解化合反应的概念,初步学会判断化合反应的方法;了解氧化反应的概念及其反应的判断和氧气的用途。
能力目标:
通过对氧气化学性质的实验,培养学生观察和描述实验现象的能力;及通过实验来研究物质及其变化的科学方法;通过判断化合反应和氧化反应的方法,培养学生分析、归纳的能力。
情感目标:
通过对实验现象的观察和描述及对氧气化学性质的归纳,逐步培养学生严谨的科学态度。
氧气的制法教学目标
知识目标:
初步掌握实验室制取氧气的方法和反应原理;
了解工业上从空气中提取氧气的基本原理;
了解催化剂和催化作用的概念;
理解分解反应的定义及其与化合反应的区别。
能力目标:
初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力;
初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。
情感目标:
培养学生实事求是,严肃认真的科学态度,及实验、分析、总结、理解运用的学习方法。
教学建议
氧气的性质和用途
本节教材分为氧气的物理性质、化学性质和用途三部分。
这三部分应以氧气的性质为中心,因为物质的用途主要决定于该物质的性质。
氧气物理性质教学建议
关于物理性质的教学,教给学生一个认识物理性质的顺序,以便在以后学习其它物质的物理性质时,即观察的全面,又起到了对照的作用。使记忆更牢。
物质的物理性质,其观察和描述的顺序与人的感觉器官所接受的信息量有关,最突出的是颜色,其次是形状,再是嗅觉、味觉,这样自然的形成一个描述物理性质的习惯顺序。
关于溶解性,由于学生尚不了解溶解过程的实质,对这些基本上不跟水起化学反应的物质的溶解,只能先认为是物质的物理性质。有关氧气微溶于水的事实,可列举实际生活中的事例帮助理解。如许多水中生物呼吸靠的就是溶解在水中的氧气。或者让学生想想办法,做个家庭实验,如:用封闭和敞口的容器做水中养鱼的效果对比。
氧气等气体的沸点和熔点都很低,是学生在日常生活中很少遇到的,是很难想象到的低温,教师应争取使学生看到液态空气、液氧、液氮做为改进教学的设想。或者至少也应争取看到录像片(液氧、液氮一般制氧厂都有生产,液氮在一般大医院用于冷冻疗法。)
在气体密度教学上,注意①怎样测定气体密度?它与固体和液体有什么不同?②不同密度的气体为什么是混合均匀而不分层?
氧气化学性质
关于化学性质,必须通过观察实验来完成。
为排除氮气的干扰,做在纯氧和在空气中的对比实验,以此说明物质在空气中燃烧主要是和氧气反应。
在观察实验时,引导学生想到,在没有点燃前,这些物质不和氧气发生反应;点燃后,再观察能否持续燃烧,及燃烧现象;继而观察在纯氧中的燃烧现象,最后是对生成物的检验。
在演示中最好把反应的文字表达式与实际反应有机结合起来,为学习化学反应方程式打点基础。也可把有关的元素符号、化学式注在下面,超前记忆,分散教学难点。
为便于总结分析,将对比实验表格化。从不同角度得出化合反应、氧化反应的概念。
在总结氧化反应的定义时,应注意:
①是物质与氧发生的化学反应,并没有说是氧气。这里告诉学生,以后还会学到不是直接与氧气起化学反应的氧化反应。
②演示实验反应剧烈,应向学生指出,定义中并没有包含,可列举铁锈生成的例子。这样使学生学会准确的掌握概念内涵。培养提高观察、分析、判断、推理的逻辑思维能力。
关于氧气的用途
有关物质用途的教学应该在突出其性质的基础上进行。本节教材把氧气的用途安排在氧气性质之后,也正是体现用途取决于性质的逻辑规律。理论联系实际是教学的一项重要原则,化学教学要尽量做到学以致用,尤其在接受义务教育的初中阶段,更应倍加重视基础学习与生产、生活实际的紧密联系。
例如,为什么氧炔焰既能用于焊接又能用于切割金属?焊接与切割两者有什么本质不同?(教学时应该尽可能地让学生看到实物或实际操作表演,可能的话,在课外活动时让学生亲自操作一下更好。)
氧这一章有丰富的联系实际的内容,教师应鼓励学生把学习到的化学知识与日常生活中遇到的实际问题联系起来考虑并提出问题。只有肯于和善于提出问题,才能开阔思路。教师可以根据班级的具体情况,作适当的讲解或推荐课外阅读参考资料,或课外组织“氧”的专题报告会……
总之,这种既不超越大纲,又不超越学生接受能力的结合生产、生活实际的内容,是义务教育所不可忽视的一个方面。
实验演示建议
1.做木炭在氧气中燃烧的实验时,最好选用长条片状的木炭。可以先用镊子或坩埚夹住木炭,加热到发红,再放到燃烧匙里。红热的木炭应该由上而下慢慢地放入盛有氧气的集气瓶中,如果一开始就伸到瓶底,木炭燃烧所生成的二氧化碳会把瓶中部和上部的氧气排出,木炭就不能顺利燃烧。鉴定二氧化碳用的澄清石灰水,要用新制的和浓度较大的。因为放置久了的石灰水,会因其中的氢氧化钙已跟空气里的二氧化碳起反应而失效。浓度小的石灰水遇到二氧化碳,开始时显浑浊,不久便又会因生成可溶性的碳酸氢钙而变得澄清。
2.硫在氧气中燃烧实验所用的燃烧匙内务必垫一层石棉绒(或石棉布),因为高温时疏可以跟铜、铁等金属直接化合生成硫化物,如果不设法使硫跟金属匙隔离,燃烧匙用不了几次就会被腐蚀坏了。另外,硫的用量不宜过多,如果氧气的体积是250毫升,则硫黄的用量以不超过0.5克为宜。从瓶里取出的燃烧匙,如果仍有燃着的硫,可以把匙随手浸入事先准备好的水中使之熄灭,以免二氧化硫弥散。燃烧匙内剩余的硫黄能很容易地随所铺垫的石棉一起抠掉,若抠不掉也可把它放在通风处,让硫黄燃烧完。
3.铁丝在氧中燃烧的实验,最好选用拧在一起的一束细铁丝。从铁窗纱上拆下的铁丝(用砂纸打去漆和锈)比较好用。如用一根细铁丝,最好把它绕成螺旋状。无论是一束还是螺旋都是为了提高铁丝局部的温度,以利于铁丝在氧中“持续”燃烧。为了使学生能够清楚地“看”到燃烧时伴随的放热现象,不要等待铁丝燃尽,就可以把铁丝从氧气瓶中取出,向学生展示铁丝端处倒挂着的红热的熔融小铁珠,这能十分形象地说明铁在氧气中燃烧会放出光和热。
点燃铁丝的最简便方法,是用一段火柴杆引燃。在将铁丝伸入氧气瓶中之前,光点燃系在铁丝端上的火柴杆,待火柴即将燃尽时再将铁丝伸入氧气瓶中,以免木杆太长而消耗过多的氧气。
为了防止铁燃烧时较大块的熔渣溅落瓶底,致使集气瓶炸裂,除集气瓶中预留些水或铺些细沙外,还应注意切勿使燃着的铁丝靠近或接触瓶壁。(本实验是讲述氧炔焰进行气割的最好根据。)
4.蜡烛在氧气中燃烧与已做过的几种金属和非金属单质在氧中燃烧的区别,在于它不属于化合反应类型。为此,必须突出它反应后有两种生成物。
关键词:气体传感器;设计原理;分类;工作原理;发展前景.
Abstract:With the development of science and technology and craftsmanship and the improvement of safety awareness, gas sensors play an increasingly important role in the life and work. In this paper, the design principle of the gas sensor, classify, the working principle of a few frequent gas sensor, and developing prospects are summarized.
Key Words:Gas sensor; Design principle; Classify; Working principle ; Developing prospect.
中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章编号:
1 引言
由于人们生活水平的逐渐提高,伴随着越来越多的天然气、液化气、热水器等气体及电子设施的广泛使用,爆炸、中毒事件也时有发生,安全隐患防范愈来愈显得重要,因此,监控设施是否正常运转、环境中相关参数是否安全显得愈发重要。利用气体传感器监控环境变化,有助于预防灾害的发生。气体传感器在安全数字化社区的建设中占据越来越重要的位置。本文就目前普遍使用的气体传感器的设计原理、种类、发展前景及发展方向进行了综述。
2 气体传感器的设计原理
气体传感器是是气体检测系统的核心,通常安装在探测头内。理论上,气体传感器是一种将气体的成份、浓度等信息,通过气体体积积分数转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置。探测头通过气体传感器对气体样品进行分析处理,主要包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸,进而对样品进行化学处理,有助于化学传感器进行快速的测量。
3 气体传感器的分类
气体传感器的种类很多,分类标准不一。根据传感器的工作原理主要有半导体传感器(电阻型和非电阻型)、绝缘体传感器(接触燃烧式和电容式)、电化学式(原电池型、恒电位电解池型、浓差电池型、极限电流型),固体电解质气体传感器,还有红外吸收型、光纤型、石英振荡型、热传导型、声表面波型、气体色谱法等[1];根据气体传感器的气敏特性可分为电学类气体传感器、光学类气体传感器、电化学类气体传感器和高分子材料生物气体传感器等[2]。
4 气体传感器的种类
本文详细只介绍的几种常见的气体传感器。
4.1 半导体气体传感器
自从1953年Brattain和Bardeen等人发现半导体锗的电阻率会因其表面吸附气体而发生改变的现象以后,半导体气体传感器得到了广泛的研究和应用[3]。
半导体气体传感器是采用金属氧化物或金属半导体氧化物材料做成的元件, 与气体相互作用时产生表面吸附或反应, 引起以载流子运动为特征的电导率或伏安特性或表面电位变化。这些都是由材料的半导体性质决定的[4]。
半导体气体传感器的工作机理和性能参数除了与气体敏感材料的特性密切相关以外,还受传感器工作温度的强烈制约和影响。因此到目前为止,达到实用水平的半导体气体传感器都有一个加热器作为其赖以工作的基础平台。而且,随着研究的深入,加热器已不仅仅只是为传感器提供合适的工作温度,还扮演着对传感器实现热清洗、温度调制等复杂功能。因此,半导体气体传感器自诞生以来的发展历史,也始终是以提高其灵敏度、选择性、稳定性和降低功耗为目标,围绕着改进加热器的结构和气敏材料的特性及其相互作用的关系为主线而展开的。
4.2电化学型气体传感器
大部分可燃性、有毒有害气体都有电化学活性,可以电化学反应被氧化或者还原。利用这些反应,可以分辨气体成份、检测气体浓度。电化学气体传感器又可以分为几小类:
(1)原电池型气体传感器(也称:伽伐尼电池型气体传感器,也有称燃料电池型气体传感器,也有称自发电池型气体传感器),其使用原理同干电池相似,只是气体电极代替了碳锰电极。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫、氯气等;
(2)恒定电位电解池型气体传感器,这种传感器用于检测还原性气体非常有效,它的原理与原电池型传感器不一样,它的电化学反应是在电流强制下发生的,是一种真正的库仑分析的传感器。这种传感器已经成功地用于:一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、肼、等气体的检测之中,是目前有毒有害气体检测的主流传感器;
(3)浓差电池型气体传感器,具有电化学活性的气体在电化学电池的两侧,会自发形成浓差电动势,电动势的大小与气体的浓度有关,这种传感器的成功实例就是汽车用氧气传感器、固体电解质型二氧化碳传感器;
(4)极限电流型气体传感器,有一种测量氧气浓度的传感器利用电化池中的极限电流与载流子浓度相关的原理制备氧(气)浓度传感器,用于汽车的氧气检测,和钢水中氧浓度检测。
4.3 接触燃烧式气体传感器
一般情况下,空气中可燃性气体的浓度都不太高(低于10%),可燃性气体可以完全燃烧,其发热量与可燃性气体的浓度有关。
根据燃烧方式的不同,接触燃烧式气体传感器又可分为直接接触燃烧式和催化接触燃烧式两种。其工作原理是:气敏材料在通电状态下,可燃性气体氧化燃烧或在催化剂作用下氧化燃烧,产生的热量使电热丝升温,从而使其电阻值发生变化,测量电阻变化从而测量气体浓度。空气中可燃性气体浓度愈大,氧化反应(燃烧)产生的反应热量(燃烧热)愈多,铂丝的温度变化(增高)愈大,其电阻值增加的就越多。因此,只要测定作为敏感件的铂丝的电阻变化值(ΔR),就可检测空气中可燃性气体的浓度。这种传感器已普遍应用于石油化工厂、造船厂、矿井隧道、浴室、厨房等处的可燃性气体的监测和报警。
4.4固体电解质气体传感器
固体电解质气体传感器使用固体电解质气敏材料做气敏元件。其原理是气敏材料在通过气体时产生离子,从而形成电动势,测量电动势从而测量气体浓度。由于这种传感器电导率高,灵敏度和选择性好,得到了广泛的应用,几乎打入了石化、环保、矿业等各个领域,仅次于金属氧化物半导体气体传感器。如测量H2S的YST-Au-WO3、测量NH3的NH4 - CaCO3等[7]。开发新的气体传感器,特别是开发和完善智能气体传感系统,使之可以在气体泄漏事故中起到报警、检测、识别、智能决策等方面的作用。大大提高气体泄漏事故处置的工作效率和安全性,对于控制事故损失具有重要的作用。现在,气体传感器的研究和开发非常活跃,新的气敏材料不断出现,气体传感器的智能化也得到了一定发展。相信在有关科研人员的不断努力下,将会有技术更加成熟的智能气体传感系统,在气体泄漏事故处置中的应用将会更加广泛。
第I卷〔选择题,共72分〕
可能用到的原子量:H
1
C
12
N
14
O
16
Na
23
Mg
24
S
32
Ba
137
一、选择题〔此题包括8小题,每题4分,共32分。
每题只有一个选项符合题意。〕
1.水资源非常重要,联合国确定2003年为国际淡水年。以下关于水的说法中错误的选项是
A
蒸馏法是海水淡化的方法之一
B
淡水的密度小于海水的密度
C
融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少
D
0℃以上,温度越高,水的密度越小
2.在允许加热的条件下,只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液,这种试剂是
A
NaOHB
NH3H2OC
AgNO3D
BaCl2
3.以下除去杂质的方法正确的选项是
A
除去N2中的少量O2:通过灼热的CuO粉末,收集气体
B
除去CO2中的少量HCl:通入Na2CO3溶液,收集气体
C
除去FeCl2溶液中的少量FeCl3:参加足量铁屑,充分反响后,过滤
D
除去KCl溶液中的少量MgCl2:参加适量NaOH溶液,过滤
4.在25℃,101kPa下,lgC8H18〔辛烷〕燃烧生成二氧化碳和液态水时放出4热量。表示上述反响的热化学方程式正确的选项是
A
C8H182〔g〕=8CO2〔g〕+9H2O〔g〕
H=-48.40kJ·mol-1
B
C8H182〔g〕=8CO2〔g〕+9H2O〔1〕
H=-5518kJ·mol-1
C
C8H182〔g〕=8CO2〔g〕+9H2O〔1〕
H=+5518kJ·mol-1
D
C8H182〔g〕=8CO2〔g〕+9H2O〔1〕
H=-48.40kJ·mol-1
5.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反响后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,那么以下关系正确的选项是
A
V1>V2>V3
B
V1>V3>V2
C
V2>V3>V1
D
V3>V1>V2
6.质量分数为a的某物质的溶液mg与质量分数为b的该物质的溶液ng混合后,蒸发掉pg水,得到的溶液每毫升质量为qg,物质的量浓度为c。那么溶质的分子量〔相对分子质量〕为
A
B
C
D
7.在一定条件下,RO3n-和氟气可发生如下反响:RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+H2O。从而可知在RO3n-中,元素R的化合价是
A
+4
B
+5
C
+6
D
+7
8.假设以ω1和ω2分别表示浓度为a
mol·L-1和b
mol·L-1氨水的质量分数,且知2a=b,那么以下推断正确的选项是〔氨水的密度比纯水的小〕
A
2ω1=ω2
B
2ω2=ω1
C
ω2>2ω1
D
ω1
二、选择题〔此题包括10小题,每题4分,共40分。
每题只有一个或两个选项符合题意。假设正确答案包括一个选项,多项选择时,该题为0分;假设正确答案包括两个选项,只选一个且正确的给2分,选两个且都正确的给4分,但只要选错一个,该小题就为0分。〕
9.以下各分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是
A
H2O
B
BF3
C
CCl4
D
PCl5
10.以下有关纯铁的描述正确的选项是
A
熔点比生铁的低
B
与相同浓度的盐酸反响生成氢气的速率比生铁的快
C
在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀
D
在冷的浓硫酸中可钝化
11.假设溶液中由水电离产生的c〔OH-〕=1×10-14mol·L-1,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是
A
Al3+
Na+
NO-3
Cl-
B
K+
Na+
Cl-
NO3-
C
K+
Na+
Cl-
AlO2-
D
K+
NH+4
SO42-
NO3-
12.对某酸性溶液〔可能含有Br-,SO42-,H2SO3,NH4+〕分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③参加氯水时,溶液略显黄色,再参加BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对于以下物质不能确认其在溶液中是否存在的是
A
Br-
B
SO42-
C
H2SO3
D
NH4+
13.能正确表示以下化学反响的离子方程式是
A
用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫:2CO32-+SO2+H2O=2HCO-3+SO32-
B
金属铝溶于盐酸中:Al+2H+=Al3++H2
C
硫化钠溶于水中:S2-+2H2O=H2S+2OH-
D
碳酸镁溶于硝酸中:CO32-+2H+=H2O+CO2
14.设NA表示阿伏加德罗常数,以下表达中正确的选项是
A
常温常压下,11.2L氧气所含的原子数为NA
B
1.8g的NH4+离子中含有的电子数为NA
C
常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA
D
2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为A
15.人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪物,历经30年多时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成,它们的结构可表示如下〔括号内表示④的结构简式〕
以上四种信息素中互为同分异构体的是
A
①和②
B
①和③
C
③和④
D
②和④
16.用惰性电极实现电解,以下说法正确的选项是
A
电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液p
H不变
B
电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小
C
电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2
D
电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1
17.在甲烧杯中放入盐酸,乙烧杯中放入醋酸,两种溶液的体积和pH都相等,向两烧杯中同时参加质量不等的锌粒,反响结束后得到等量的氢气。以下说法正确的选项是
A
甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B
甲烧杯中的酸过量
C
两烧杯中参加反响的锌等量
D
反响开始后乙烧杯中的c〔H+〕始终比甲烧杯中的c〔H+〕小
18.将·L-1HCN溶液和0.1mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,以下关系式中正确的选项是
A
c(HCN)<c(CN-)
B
c(Na+)>c(CN-)
C
c(HCN)-c(CN-)=c(OH-)
D
c(HCN)+c(CN-)=0.1mol·L-1
第II卷〔非选择题,共78分〕
三、〔此题包括2小题,共22分〕
19.〔7分〕〔1〕无水乙酸又称冰醋酸〔熔点1℃〕。在室温较低时,无水乙酸就会凝结成像冰一样的晶体。请简单说明在实验中假设遇到这种情况时,你将如何从试剂瓶中取出无水乙酸。答:
〔2〕要配制浓度约为2mol·L-1
NaOH溶液100mL,下面的操作正确的选项是
〔填代号〕。
A
称取8g
NaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量取100mL蒸馏水,参加烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B
称取8g
NaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢参加蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100mL
C
称取8g
NaOH固体,放入100mL容量瓶中,参加适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再参加水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D
用100mL量筒量取40mL
5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中
20.〔15分〕拟用以下图装置制取表中的四种枯燥、纯洁的气体〔图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中参加的试剂〕。
气体
a
b
c
d
C2H4
乙醇
浓H2SO4
NaOH溶液
浓H2SO4
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓H2SO4
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
固体NaOH
NO
稀HNO3
铜屑
H2O
P2O5
〔1〕上述方法中可以得到枯燥、纯洁的气体是
。
〔2〕指出不能用上述方法制取的气体,并说明理由〔可以不填满〕
①气体
,理由是
。
②气体
,理由是
。
③气体
,理由是
。
④气体
,理由是
。
四、〔此题包括2小题,共18分〕
21.〔6分〕周期表前20号元素中,某两种元素的原子序数相差3,周期数相差1,它们形成化合物时原子数之比为1:2。写出这些化合物的化学式
。
22.〔12分〕根据以下反响框图填空,反响①是工业上生产化合物D的反响,反响⑤是实验室鉴定化合物E的反响。
〔1〕单质L是
。
〔2〕化合物B是
。
〔3〕图中除反响①以外,还有两个用于工业生产的反响,是
和
〔填代号〕。
它们的化学反响方程式分别是
和
。
五、〔此题包括2小题,共18分〕
23.〔10分〕A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。:A中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%;A只含有一种官能团,且每个碳原子上最多只连一个官能团:A能与乙酸发生酯化反响,但不能在两个相邻碳原子上发生消去反响。请填空:
〔1〕A的分子式是
,其结构简式是
。
〔2〕写出A与乙酸反响的化学方程式:
。
〔3〕写出所有满足以下3个条件的A的同分异构体的结构简式。①属直链化合物;②与A具有相同的官能团;③每个碳原子上最多只连一个官能团。这些同分异构体的结构简式是
。
24.〔8分〕烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基,例如
化合物A—E的转化关系如图1所示,:A是芳香化合物,只能生成3种一溴化合物,B有酸性,C是常用增塑剂,D是有机合成的重要中间体和常用化学试剂〔D也可由其他原料催化氧化得到〕,E是一种常用的指示剂酚酞,结构如图2。
写出A、B、C、D的结构简式:
六、〔此题包括2小题,共20分〕
25.〔8分〕取一定量的Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4混合物与250mL
1.00mol/L过量盐酸反响,生成2.016L
CO2〔标准状况〕,然后参加500mL
0.100mol/L
Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33g,溶液中过量的碱用10.0mL
1.00mL/L盐酸恰好完全中和。计算混合物中各物质的质量。
26.〔12分〕I.恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下发应:
A〔气〕+B〔气〕C〔气〕
〔1〕假设开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成a
molC,这时A的物质的量为
mol。
〔2〕假设开始时放入3molA和3molB,到达平衡后,生成C的物质的量为
mol。
〔3〕假设开始时放入x
molA,2molB和1molC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是ymol和3a
mol,那么x=
mol,y=
mol。
平衡时,B的物质的量
〔选填一个编号〕
〔甲〕大于2
mol
〔乙〕等于2
mol
〔丙〕小于2
mol
〔丁〕可能大于、等于或小于2mol
作出此判断的理由是
。
〔4〕假设在〔3〕的平衡混合物中再参加3molC,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是
。
II.假设维持温度不变,在一个与〔1〕反响前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反响。
〔5〕开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成b
molC。将b与〔1〕小题中的a进行比拟
〔选填一个编号〕。
〔甲〕a<b
〔乙〕a>b
〔丙〕a=b
〔丁〕不能比拟a和b的大小
作出此判断的理由是
。
参考答案
一、〔此题包括8小题,每题4分,共32分〕
1.D
2.A
3.C
4.B
5.B
6.C
7.B
8.C
二、〔此题包括10小题〕
9.C
10.D
11.B
12.B
13.A
14.BC
15.C
16.D
17.AC
18.BD
三、〔此题包括2小题,共22分〕
19.〔1〕略
〔2〕A、D
20.〔1〕NO
〔2〕①C2H4
装置中没有温度计,无法控制反响温度
②Cl2
反响生成的Cl2被c中的NaOH溶液吸收了
③NH3
反响生成的NH3被c中的H2O吸收了
四、〔此题包括2小题,共18分〕
21.Na2O,
K2S,
MgF2,
CaCl2
22.〔1〕H2
〔2〕H2O
〔3〕②,④
2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2
2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(OCl)2+CaCl2+2H2O
五、〔此题包括2小题,共18分〕
23.〔1〕C5H12O4
〔2〕C(CH2OH)4+4CH3COOHC(CH2OCCH3)4+4H2O
〔3〕CH3CH2OH
HOCH2CH2CH2OH
HOCH2
CH2CH2OH
24.〔1〕
〔2〕
〔3〕
〔4〕
六、〔此题包括2小题,共20分〕
25.混合物中Na2SO4的质量=g·mol-1=
设混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x和y,反响中放出的CO2物质的量==0.0900mol
与Na2CO3、NaHCO3反响的盐酸的物质的量为
×1.00mol·L-1-×0.100mol·L-1×2+×1.00
mol·L-1
解得:x=0.0700mol
y=
Na2CO3质量×106g·mol-1
NaHCO3质量×84g·mol-1=1.68g
26.〔1〕〔1-a〕
〔2〕3a
〔3〕2
3-3a
丁
假设3a>1,B的物质的量小于2mol;假设,B的物质的量等于2mol;
假设3a<1,B的物质的量大于2mol
〔4〕