2023届山东省济南市第一中学化学高一下期末经典模拟试题含解析_第1页
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文档简介

2022-2023学年高一下化学期末模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、下列有关电池的叙述正确的是A.华为Mate系列手机采用的超大容量高密度电池是一种一次电池B.原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成C.原电池中发生氧化反应的电极是负极D.太阳能电池主要材料为二氧化硅2、下面的烷烃是烯烃R和氢气发生加成反应后的产物,则R可能的结构简式有()A.4种 B.5种 C.6种 D.7种3、关于氯的叙述中,下列正确的是()A.氯气是一种黄绿色、有毒的气体B.氯元素在自然界中既可以以化合态存在,也可以以游离态存在C.氯气可用向下排空气法收集D.氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同,都属于纯净物4、某元素的原子最外层有2个电子,关于该元素的推断一定正确的是()A.是金属元素B.是IIA族元素C.是稀有气体元素D.无法确定5、海水中含有氯化镁,是镁的重要来源之一。从海水中制取镁,可按如下步骤进行:①把贝壳制成石灰乳②在引入的海水中加石灰乳,沉降、过滤、洗涤沉淀物③将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤、干燥产物④将得到的产物熔融后电解。关于从海水中提取镁,下列说法不正确的是A.此法的优点之一是原料来源丰富B.进行①②③步骤的目的是从海水中提取氯化镁C.第④步电解制镁是由于镁是很活泼的金属D.以上制取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应6、有机反应类型较多,形式多样。下列反应中属于加成反应的是()①2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑②CH2=CH2+H2OC2H5OH③CH4+Cl2CH3Cl+HCl④+3H2A.①②B.③④C.①③D.②④7、为了维持生命和健康,人要从食物中摄取营养素,下列物质中不属于营养素的是()A.葡萄糖B.蛋白质C.乙醇D.芝麻油8、在373K时,密闭容器中充入一定量的NO2和SO2,发生如下反应:NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g),平衡时,下列叙述正确的是①NO和SO3的物质的量一定相等②NO2和SO2的物质的量一定相等③体系中的总物质的量一定等于反应开始时总物质的量④SO2、NO2、NO、SO3的物质的量一定相等A.①和② B.②和③ C.①和③ D.③和④9、乙醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸乙酯,反应温度为115~125℃,反应装置如图。下列对该实验的描述错误的是A.不能用水浴加热B.长玻璃管起冷凝回流作用C.提纯乙酸乙酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤D.加入过量乙酸可以提高乙醇的转化率10、目前,科学界拟合成一种“双重结构”的球形分子,即把足球烯C60的分子容纳在Si60分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合,下列叙述不正确的是A.该反应为置换反应B.该晶体为分子晶体C.该物质是一种新的化合物D.该物质的相对分子质量是240011、下列有关铁及其化合物的说法中错误的是A.Fe和HCl反应生成FeCl3B.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4C.工业上可用铁制容器储存,运输浓硝酸、浓硫酸D.向沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,可得Fe(OH)3胶体12、下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不包括立体异构)正确的是()A.乙苯的一氯代物有4种B.分子式为C5H12O且属于醇的有机物有6种C.分子式为C4H8且属于烯烃的有机物有4种D.分子式为C4H8O2且属于酯的有机物有4种13、下列叙述正确的是A.分馏、干馏都是物理变化,裂化、裂解都是化学变化 B.可用灼烧的方法区别羊毛和棉线C.SO2、氮氧化物的排放会造成酸雨,酸雨的pH≥5.6 D.糖类物质都有甜味14、下列元素属于ⅦA族的是A.氧 B.氯 C.钠 D.硫15、锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡16、某元素的一种同位素X的原子质量数为A,它与2H原子组成2HmX分子,此分子含N个中子,在ag2HmX中所含电子的物质的量是A.(A-N+m)molB.(A-N)molC.(A-N+m)molD.(A-N+2m)mol二、非选择题(本题包括5小题)17、(化学与技术)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m,它是一种高效无机水处理剂,它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH,通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰,它主要含Al2O3、Al,还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下:(1)搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式;(2)生产过程中操作B和D的名称均为(B和D为简单操作)。(3)反应中副产品a是(用化学式表示)。(4)生产过程中可循环使用的物质是(用化学式表示)。(5)调节pH至4.0~4.5的目的是。(6)实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确,需得到的晶体较纯净。生产过程中C物质可选用。A.NaOHB.AlC.氨水D.Al2O3E.NaAlO218、已知有以下物质相互转化,其中A为常见金属,C为碱。试回答:(1)写出E的化学式__________,H的化学式___________。(2)写出由E转变成F的化学方程式:______________________。(3)向G溶液加入A的有关离子反应方程式:__________________。(4)写出A在一定条件下与水反应的化学方程式:___________________。19、工业上可利用地沟油制备乙醇,乙醇再加工制备多种化工材料。(1)A的结构简式为_____________________________。(2)“反应I”的现象是__________________________。(3)B的官能团名称为______________________。(4)实验室合成草酸二乙酯的步骤为:如图,在a中加入10.6g无水乙醇、9.0g无水草酸、脱水剂甲苯、催化剂TsOH(有机酸)和2~3片碎瓷片,在74~76℃充分反应。a中所得混合液冷却后依饮用水、饱和碳酸钠溶液洗涤,再用无水硫酸钠干燥。减压蒸馏,得到草酸二乙酯12.8g。①仪器的名称是____,碎瓷片的作用是____________________________。②合成过程最合适的加热方式是__________。a.酒精灯直接加热b.油浴C.水浴d.砂浴③饱和碳酸钠溶液的作用是__________________________。④合成草酸二乙酯的化学方程式为______________________________。⑤草酸二乙酯的产率为____________________(保留小数点后一-位)。20、硫酰氯(SO2Cl2)对眼和上呼吸道黏膜有强烈的刺激性,但其在工业上有重要作用。其与硫酸的部分性质如下表:物质熔点/℃沸点/℃其他性质SO2Cl2-54.169.1①遇水易水解,产生大量白雾,生成两种强酸②易分解:SO2Cl2

SO2↑+Cl2↑H2SO410.4338强吸水性、稳定不易分解实验室用干燥纯净的氯气和过量的二氧化硫在活性炭的催化作用下合成硫酰氯,反应方程式为:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(1)

∆H<0,其实验装置如图所示(夹持仪器已省略):(1)仪器A的名称为____________,冷却水应该从______

(填“a”或“b”)

口进入。(2)仪器B中盛放的药品是__________。(3)实验时,装置戊中发生反应的化学方程式为____________。(4)若缺少装置乙和丁,则硫酰氯会水解,硫酰氯水解的化学方程式为___________。(5)反应一段时间后,需在丙装置的三颈瓶外面加上冷水浴装置,其原因是__________。(6)实验开始时,戊中开始加入12.25gKC1O3,假设KC1O3在过量盐酸作用下完全转化为Cl2,实验结束后得到32.4g纯净的硫酰氯,则硫酰氯的产率为______。(7)少量硫酰氯也可用氙磺酸(ClSO2OH)直接分解获得,反应方程式为:2ClSO2OH=H2SO4+SO2Cl2。①在分解产物中分离出硫酰氯的实验操作名称是_____,现实验室提供的玻璃仪器有漏斗、烧杯、蒸发皿、酒精灯、接液管、锥形瓶,该分离操作中还需要补充的玻璃仪器是_____、_____、_____。②分离出的产品中往往含有少量的H2SO4,请设计实验方案检验产品中有硫酸(可选试剂:稀盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、蒸馏水、紫色石蕊试液):___________________。21、A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素,A原子核内只有1个质子;B原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HBO3;C原子最外层的电子数比次外层的多4;C的简单阴离子与D的阳离子具有相同的电子层结构,两元素可形成化合物D2C;C、E同主族。回答下列问题:(1)B在元素周期表中的位置为______________________。(2)E的氧化物对应的水化物有______________________(写化学式)。(3)B、C、D、E形成的简单离子半径由大到小的关系是______________________(用离子符号表示)。(4)化合物D2C的形成过程为______________________(用电子式表示)。(5)由A、B、C三种元素形成的常见的离子化合物的化学式为___________,该化合物的水溶液与强碱溶液共热发生反应的离子方程式为______________________。(6)化合物D2EC3在一定条件下可以发生分解反应生成两种盐,其中一种产物为无氧酸盐,则此反应的化学方程式为______________________。

参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、C【解析】

A项、华为Mate系列手机的超大容量高密度电池能反复充放电,属于二次电池,故A错误;B项、原电池的电极可由两种不同的金属构成,也可由金属和能导电的非金属石墨构成,故B错误;C项、原电池负极上发生失电子的氧化反应,故C正确;D项、太阳能电池的主要材料是高纯度硅,二氧化硅是光导纤维的主要材料,故D错误;故选C。【点睛】本题考查原电池及常见的电池,注意明确电池的工作原理以及原电池的组成,会根据原电池原理判断正负极以电极上发生的反应是解答该题的关键。2、C【解析】根据该烷烃是1mol烯烃R和1mol氢气发生加成反应后的产物可知,烯烃R中含有一个碳碳双键,烯烃与对应的烷烃的碳链不变,故可在烷烃的相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间插入碳碳双键,得到对应的烯烃,如图:,故R可能的结构简式有6种,答案选C。点睛:解答此类题目的关键点是:烷烃和对应的烯烃的碳链相同,首先确定烯烃中碳碳双键的个数,然后在碳原子间插入双键,注意的是:碳只能形成四价键和注意分子结构的对称性。3、A【解析】

A.氯气是一种黄绿色、有毒的气体,A正确;B.氯元素是活泼的非金属元素,在自然界中只能以化合态存在,B错误;C.氯气密度大于空气,可用向上排空气法收集,C错误;D.氯气、液氯是同一种物质,属于纯净物,但氯水是氯气的水溶液,属于混合物,D错误。答案选A。4、D【解析】分析:某元素的原子最外层有2个电子,可能为第ⅡA族元素或He或副族元素,以此来解答。详解:某元素的原子最外层有2个电子,可能为第ⅡA族元素或He或副族元素,He为稀有气体元素,而第ⅡA族元素或副族元素均为金属元素。答案选D。点睛:本题考查元素周期表的结构及应用,把握原子最外层有2个电子的元素可能为He及碱土金属元素为解答的关键,注意电子排布与元素位置的关系,题目难度不大。5、D【解析】

A.地球上有丰富的海水资源,故A正确;B.从海水中提取金属镁,最基本的方法是往海水里加石灰乳,得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀分离后再加入盐酸变成MgCl2;之后经结晶、过滤、干燥、电解,即可得到金属镁,据此结合从海水中提取镁的步骤知:①②③步骤的目的是从海水中获取MgCl2,故B正确;C.镁是很活泼的金属,阳离子氧化性较弱,不易用热还原法制取,可用电解熔融氯化镁的方法制取镁单质,故C正确;D.把贝壳制成石灰乳是碳酸钙分解反应,氧化钙和水发生的化合反应,海水中的镁离子和氢氧化钙反应,为复分解反应,得到氢氧化镁的沉淀,氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁,为复分解反应,氯化镁电解为分解反应,该过程中未涉及的反应为置换反应,故D错误;故答案为D。6、D【解析】加成反应是不饱和键与其他原子或原子团结合生成新的化合物,类似与无机物中的化合反应,①发生取代反应,故①错误;②符合加成反应的定义,故②正确;③属于取代反应,故③错误;④符合加成反应的定义,故④正确;综上所述,选项D正确。7、C【解析】分析:人类重要的六大类营养素:①蛋白质;②糖类;③油脂;④维生素;⑤无机盐;⑥水。详解:A.葡萄糖属于糖类是营养物质,A错误;B.蛋白质是营养物质,B错误;C.乙醇不是营养物质,C正确;D.芝麻油属于油脂是营养物质,D错误。答案选C。8、C【解析】

①充入的是NO2和SO2,又NO和SO3的化学计量数之比为1∶1,其物质的量一定相等;②充入NO2、SO2的量不知道,平衡时不一定相等;③反应前后化学计量数之和相等,则总物质的量保持不变;④充入SO2、NO2的量不确定,则平衡时反应物和生成物的物质的量不一定相等。故选C。9、C【解析】

A项、实验室制取乙酸乙酯,反应需要反应温度为115~125℃,而水浴加热适合温度低于100℃的反应,不能用水浴加热,故A正确;B项、实验室制取乙酸乙酯时,反应物乙酸和乙醇易挥发,可在反应装置中安装长玻璃管或冷凝回管起冷凝回流作用,防止反应物损耗,提高原料的利用率,故B正确;C项、在强碱性条件下酯易水解,纯乙酸乙酯不能用NaOH溶液洗涤,可用饱和Na2CO3溶液洗涤,故C错误;D项、从化学平衡移动原理可知,增大反应物乙酸的量,平衡正反应方向移动,可提高另一种反应物乙醇的转化率,故D正确;故选C。10、A【解析】试题分析:A、该反应是化合反应,A错误;B、由于该物质是“双重结构”的球形分子,所以该晶体类型是分子晶体,B正确;C、该物质含有两种元素,是纯净物,因此属于一种新化合物,C正确;D、该物质的相对分子质量为12×60+28×60=2400,D正确,答案选A。考点:考查“双重结构”的球形分子Si60C60的结构与性质的知识。11、A【解析】

A、Fe和HCl反应生成FeCl2和H2,选项A错误;B、铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁,高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4,选项B正确;C、铁在常温下在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化阻止反应进行,工业上可用铁质容器储存、运输浓硝酸或浓硫酸,选项C正确;D、向沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,可得Fe(OH)3胶体,选项D正确。答案选A。【点睛】本题考查铁单质及其化合物,易错点为选项B,铁与纯氧气反应及铁与水蒸气反应均生成四氧化三铁,选项C注意常温下浓硫酸、浓硝酸均能使铁、铝钝化。12、D【解析】分析:A.乙苯分子中有5种氢原子;B.属于醇类,含有-OH,C5H12O可以看做戊烷为-OH取代的产物,书写戊烷的同分异构体,根据等效氢判断属于醇类的同分异构体数目;C.含有4个C的碳链连接方式有C-C-C-C和C-C(C)-C,然后添上碳碳双键即可得到相应的烯烃;D.C4H8O2属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,根据形成酯的酸和醇的种类来确定。详解:A.乙苯的结构简式为C6H5CH2CH3,其一溴代物有5种,A错误;B.C5H12的异构体有:CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH3、(CH3)4C,其中CH3CH2CH2CH2CH3有3种H原子,CH3CH2CH(CH3)CH3有4种H原子,(CH3)4C只有1种H原子,故-OH取代1个H得到的醇有3+4+1=8种,B错误;C.C4H8的碳架连接方式有①C-C-C-C和②C-C(C)-C,其中①中添加双键的方式有2种,②添加双键的方式有1种,所以C4H8中属于烯烃类的同分异构体有3种,C错误;D.C4H8O2属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,若为甲酸与丙醇形成的酯,甲酸只有1种结构,丙醇有2种,形成的酯有2种;若为乙酸与乙醇形成的酯,乙酸只有1种结构,乙醇只有1种结构,形成的乙酸乙酯有1种;若为丙酸与甲醇形成的酯,丙酸只有1种结构,甲醇只有1种结构,形成的丙酸甲酯只有1种,所以C4H8O2属于酯类的同分异构体共有4种,D正确;答案选D。点睛:本题考查了烃、烃的含氧衍生物的分类、同分异构体的类型及书写等知识,题目难度中等,注意掌握常见有机物结构与性质,明确同分异构体的概念及求算方法,掌握基础是解题关键,注意碳链异构、位置异构和官能团异构的判断方法。13、B【解析】

A.分馏是分离几种不同沸点的挥发性物质的混合物的一种方法;干馏是固体或有机物在隔绝空气条件下加热分解的反应过程;裂化是一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程;裂解就是深度的裂化,可以看出分馏没有新物质生成,干馏、裂化、裂解都有新物质生成,选项A错误;B.羊毛是蛋白质,燃烧产生烧焦羽毛的气味,棉线燃烧产生烧纸的气味,可以鉴别,选项B正确;C.SO2、氮氧化物的排放会造成酸雨,酸雨是指pH<5.6的雨水,选项C错误;D.糖类不一定有甜味,如淀粉和纤维素,选项D错误;答案选B。14、B【解析】

A.氧核外电子排布是2、6,因此位于第二周期第VIA族,A不符合题意;B.氯核外电子排布是2、8、7,因此位于第三周期第VIIA族,B符合题意;C.钠核外电子排布是2、8、1,因此位于第三周期第IA族,C不符合题意;D.硫核外电子排布是2、8、6,因此位于第三周期第VIA族,D不符合题意;故合理选项是B。15、C【解析】

A.由图像可知该原电池反应原理为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,故Zn电极为负极失电子发生氧化反应,Cu电极为正极得电子发生还原反应,故A项错误;B.该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,故两池中c(SO42-)不变,故B项错误;C.电解过程中溶液中Zn2+由甲池通过阳离子交换膜进入乙池,乙池中Cu2++2e—=Cu,故乙池中为Cu2+~Zn2+,摩尔质量M(Zn2+)>M(Cu2+)故乙池溶液的总质量增加,C项正确;D.该装置中为阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,电解过程中溶液中Zn2+由甲池通过阳离子交换膜进入乙池保持溶液中电荷平衡,阴离子并不通过交换膜,故D项错误;本题选C。16、D【解析】X原子的质量数为A,2HmX的相对分子量为:A+2m,其摩尔质量为(A+2m)g/mol,每个2HmX分子中含有的电子数为(A-N+2m),则agHmX的物质的量为:=mol,则在ag2HmX分子中含电子的物质的量是:mol×(A-N+2m)=(A-N+2m)mol,故选D。二、非选择题(本题包括5小题)17、(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,2Al+6H+=2Al3++3H2↑(2)过滤(3)H2(4)HCl(5)促进AlCl3水解,使晶体析出(6)BD【解析】试题分析:(1)铝灰的主要成分是氧化铝和金属铝,氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,反应离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;铝与盐酸反应生成氯化铝与氢气,反应离子方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑;(2)铝灰与过量的盐酸反应,过滤后收集滤液,加热浓缩至饱和,调pH值,稍静置,过滤收集滤渣,最终的这个滤渣就是我们要的晶体,所以生产过程中操作B和D的均为过滤。(3)搅拌加热操作过程,加入盐酸,铝与盐酸反应,有氢气生成,加热的时候HCl会挥发,用水喷淋就可以吸收HCl,得到HCl(aq),剩余气体为氢气,反应中副产品a为H2。(4)95°C加热的时候HCl会挥发,用水喷淋就可以吸收HCl,得到HCl(aq),可进行循环使用。(5)铝离子水解,Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,降低氢离子浓度促进铝离子水解,有利于聚合氯化铝晶体析出。(6)用氢氧化钠和氨水调节pH值,会引入新的杂质,引入钠离子和铵根离子,所以可以加入Al和氧化铝进行处理,它二者是固体,多了可以过滤掉的,所以可以使得到的晶体较纯净,答案选BD。考点:考查聚合氯化铝生产的工艺流程分析等知识。18、Fe(OH)2AgCl4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)33Fe3++Fe=3Fe2+3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑【解析】

白色沉淀E遇空气变为红褐色沉淀F,E为Fe(OH)2、F为Fe(OH)3;Fe(OH)3与盐酸反应生成G,G为FeCl3;A为Fe;B为FeCl2;D与硝酸银反应后的溶液焰色反应呈紫色,说明含有钾元素,D为KCl;H为AgCI;分析进行解答。【详解】白色沉淀E遇空气变为红褐色沉淀F,E为Fe(OH)2、F为Fe(OH)3;Fe(OH)3与盐酸反应生成G,G为FeCl3;A为Fe;B为FeCl2;D与硝酸银反应后的溶液焰色反应呈紫色,说明含有钾元素,D为KCl;H为AgCI;(1)E的化学式Fe(OH)2,H的化学式AgCI;(2)由E转变成F的化学方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(3)向G溶液加入A的有关离子反应方程式3Fe3++Fe=3Fe2+;(4)Fe在一定条件下与水反应的化学方程式3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑。19、CH2Br-CH2Br溴水颜色变浅(或退色)醛基圆底烧瓶防止暴沸C除去草酸、有机酸,溶解乙醇;降低酯的溶解度87.7%【解析】

(1)乙烯和溴水反应生成A,结构简式为CH2Br-CH2Br;(2)“反应I”的现象为溴水颜色变浅(或退色);(3)乙二醛的官能团为醛基;(4)①仪器a为圆底烧瓶;加入碎瓷片的作用是防止暴沸;②因为要控制温度范围,所以最好用水浴加热,选C;③乙醇能溶解在饱和碳酸钠溶液中,而酯的溶解度会降低,饱和碳酸钠能反应酸,作用为除去草酸、有机酸,溶解乙醇;降低酯的溶解度;④草酸和乙醇反应生成草酸二乙酯和水,方程式为:;⑤乙醇的质量为10.6克,草酸的质量为9.0克,根据反应方程式分析,乙醇过量,用草酸进行计算,理论上生成14.6克草酸二乙酯,则产率为12.8/14.6=87.7%。20、直形冷凝管a碱石灰KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2OSO2Cl2+H2O=H2SO4+2HCl由于制备反应为放热反应,反应一段时间后温度升高,可能会导致产品分解或挥发80%蒸馏蒸馏烧瓶温度计冷凝管取一定量产品加热到100℃以上充分反应后,取少许剩余的液体加入到紫色石蕊溶液,观察到溶液变红,则证明含有H2SO4。(或取剩余的液体少许加入到BaCl2溶液和稀盐酸的混合液中,产生白色沉淀,则证明含有H2SO4。)【解析】分析:二氧化硫和氯气合成硫酰氯:丙装置:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l),硫酰氯会水解,仪器B中盛放的药品是碱石灰防止空气中的水蒸气进入装置,同时吸收挥发出去的二氧化硫和氯气,戊装置:浓盐酸和氯酸钾反应制取氯气,浓盐酸易挥发,制取的氯气中含有氯化氢,丁装置:除去Cl2中的HCl,乙装置:干燥二氧化硫;(1)根据图示判断仪器,采用逆流的冷凝效果好,判断冷凝管的进水口;

(2)仪器B中盛放的药品是碱石灰防止空气中的水蒸气进入装置,同时吸收挥发出去的二氧化硫和氯气;

(3)实验时,装置戊中氯酸钾+5价的氯和盐酸中-1价的氯发生氧化还原反应生成氯气;

(4)SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氢,根据原子守恒书写;

(5)丙装置:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)∆H<0,反应放热,受热易分解;(6)根据多步反应进行计算;(7)①二者沸点相差较大,采取蒸馏法进行分离,根据蒸馏实验的操作步骤确定需要的仪器;

②氯磺酸(ClSO3H)分解:2ClSO3H═H2SO4+SO2Cl2,设计实验方案检验产品,需检验氢离子、检验硫酸根离子。详解:(1)根据图示,仪器A的名称是:直形冷凝管;冷凝管采用逆流时冷凝效果好,所以冷凝管中的冷却水进口为a,正确答案为:直形冷凝管;a;

(2)丙装置:SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2,二氧化硫、氯气为有毒的酸性气体,产物硫酰氯会水解,所以仪器B中盛放的药品是碱性物质碱石灰,可防止空气中的水蒸气进入装置,同时吸收挥发出去的二氧化硫和氯气,正确答案为:碱石灰;

(3)浓盐酸和氯酸钾发生反应生成KCl、氯气和水,反应为:6HCl(浓)+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O,正确答案:6HCl(浓)+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O(4)SO2Cl2遇水生成硫酸和氯化氢,反应的水解方程式为:SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,正确答案为:SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl;

(5)制取SO2Cl2是放热反应,导致反应体系的温度升高,而SO2Cl2受热易分解:SO2Cl2

SO2↑+Cl2↑,SO2Cl2的沸点是69.1℃,受热易挥发,所以为防止分解、挥发必需进行冷却,正确答案:由于制备反应为放热反应,反应一段时间后温度升高,可能会导致产品分解或挥发;(6)由反应方程式:6HCl(浓)+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O和SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2得:关系式:KClO3∽3SO2Cl2122.5g405g12.25gm(SO2Cl2)m(SO2Cl2)=40.5g,所以SO2Cl2的产率:32.4g/40.5g×100%=80%,正确答案:80%;(7)①二者为互溶的液体,沸点相差较大,可采取蒸馏法进行分离;根据蒸馏实验的操作步骤确定需要的玻璃仪器:酒精灯、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、接液管、锥形瓶,所以缺少的玻璃仪器有:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管,正确答案:蒸馏;蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管;②氯磺酸(ClSO3H)分解反应为:2ClSO3H=H2SO4+SO2Cl2,取产物在干燥条件下加热至100℃以上完全分解,冷却后加水稀释;取少量溶液滴加紫色石蕊试液变红,证明溶液呈酸性,

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