2023屆安徽省定遠(yuǎn)育才學(xué)校高考全國統(tǒng)考預(yù)測密卷化學(xué)試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022高考化學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、將1mol過氧化鈉與2mol碳酸氫鈉固體混合,在密閉容器中,120℃充分反應(yīng)后,排出氣體,冷卻,有固體殘留.下列分析正確的是()A.殘留固體是2molNa2CO3B.殘留固體是Na2CO3和NaOH的混合物C.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子D.排出的氣體是1.5mol氧氣2、某有機(jī)化工原料的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列關(guān)于該有機(jī)物的說法正確的是A.不能使酸性KMnO4溶液褪色B.1mol該物質(zhì)最多能和4molH2發(fā)生加成反應(yīng)C.分子中所有原子共平面D.易溶于水及甲苯3、分別向體積均為100mL、濃度均為1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa的三種溶液中通入CO2,測得各溶液中n(HCO3-)的變化如下圖所示:下列分析正確的是A.CO2通入NaClO溶液的反應(yīng):2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClOB.CO2通入CH3COONa溶液的反應(yīng):CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOHC.通入n(CO2)=0.06mol時(shí),NaOH溶液中的反應(yīng):2OH-+CO2=CO32-+H2OD.通入n(CO2)=0.03mol時(shí),三種溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol4、下列說法不正確的是A.常溫下,0.1mol·L-1CH3COONa溶液的pH=8,則該溶液中c(CH3COOH)=(10-6-10-8)mol·L—1B.對于相同濃度的弱酸HX和HY(前者的Ka較大)溶液,加水稀釋相同倍數(shù)時(shí),HY溶液的pH改變值大于HX溶液的pH改變值C.硫酸鋇固體在水中存在以下平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),當(dāng)加入飽和碳酸鈉溶液時(shí)可以生成BaCO3沉淀D.常溫下,amol·L-1的CH3COOH溶液與0.01mol·L-1NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,此溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)Ka=5、亞硝酰氯(NOCl)是有機(jī)物合成中的重要試劑,為紅褐色液體或黃色氣體,室溫下為不穩(wěn)定的黃色氣體,具刺鼻惡臭味,遇水分解,某學(xué)習(xí)小組用C12和NO制備NOCl裝置如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.氯氣在反應(yīng)中做氧化劑B.裝入藥品后,要先打開K2、K3,反應(yīng)一段時(shí)間后,再打開K1C.利用A裝置還可以做Na2O2和水制氧氣的實(shí)驗(yàn)D.若沒有B裝置,C中可能發(fā)生反應(yīng):2NOCl+H2O=2HCl+NO↑+NO2↑6、下列操作能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)試驗(yàn)?zāi)康牟僮鰽檢驗(yàn)Fe(NO3)2晶體是否已氧化變質(zhì)將Fe(NO3)2樣品溶于稀鹽酸后,滴加KSCN溶液,觀察溶液是否變紅B測定“84”消毒液的pH用潔凈的玻璃棒蘸取少量“84”消毒液滴在pH試紙上C驗(yàn)證鐵的吸氧腐蝕將未生銹的鐵釘放入試管中,用稀硫酸浸沒D比較H2C2O4與H2CO3的酸性強(qiáng)弱在H2C2O4溶液中滴加Na2CO3溶液,觀察現(xiàn)象A.A B.B C.C D.D7、W、Ⅹ、Y、Z為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,W、X、Y位于不同周期,Ⅹ的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,Y與Z的原子序數(shù)之和是X的原子序數(shù)的4倍。下列說法錯(cuò)誤的是A.原子半徑大小順序?yàn)椋篩>Z>X>WB.簡單氫化物的沸點(diǎn)X高于Y,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性Z>YC.W、X、Y形成化合物的酸性一定弱于W、X、Z形成的化合物的酸性D.W、Z陰離子的還原性:W>Z8、既發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),又有電解質(zhì)的溶解過程,且這兩個(gè)過程都吸熱的是A.冰醋酸與NaOH溶液反應(yīng) B.KNO3加入水中C.NH4NO3加入水中 D.CaO加入水中9、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A在KI淀粉溶液中滴入氯水變藍(lán),再通入SO2藍(lán)色褪去還原性:I->SO2B向苯酚溶液中滴加少量濃溴水無白色沉淀苯酚濃度小C向NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液有黃色沉淀生成Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)D用pH試紙測濃度均為0.1mol·L-1的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pHCH3COONa溶液的pH大HNO2電離出H+的能力比CH3COOH的強(qiáng)A.A B.B C.C D.D10、石墨烯是只由一層碳原子所構(gòu)成的平面薄膜,其結(jié)構(gòu)模型見如圖。有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.晶體中碳原子鍵全部是碳碳單鍵B.石墨烯與金剛石都是碳的同素異形體C.石墨烯中所有碳原子可以處于同一個(gè)平面D.從石墨中剝離得到石墨烯需克服分子間作用力11、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.1molMg在空氣中完全燃燒生成MgO和Mg3N2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAB.14g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C—H鍵的數(shù)目為2NAC.室溫時(shí),1.0LpH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的數(shù)目為0.2NAD.Fe與水蒸汽反應(yīng)生成22.4L氫氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA12、2018年11月4日凌晨,福建泉州泉港區(qū)發(fā)生“碳九”泄露,對海洋環(huán)境造成污染,危害人類健康?!疤季拧狈紵N主要成分包含(a)、(b)、(c)等,下列有關(guān)三種上述物質(zhì)說法錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)、b、c互為同分異構(gòu)體 B.a(chǎn)、b、c均能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)C.a(chǎn)中所有碳原子處于同一平面 D.1molb最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng)13、拉曼光譜證實(shí),AlO2-在水中轉(zhuǎn)化為[Al(OH)4]-。將一定量的Na2CO3、NaAlO2固體混合物溶于適量水中,再逐滴加入1mol/L鹽酸,測得溶液中CO32-、HCO3-、[Al(OH)4]-、Al3+的物質(zhì)的量與加入鹽酸的體積變化關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是A.CO32-、HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中可大量共存B.d線表示的反應(yīng)為:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2OC.原固體混合物中CO32-與AlO2-的物質(zhì)的量之比為1:1D.V1=150mL,V2=300mL;M點(diǎn)生成的CO2為0.05mol14、實(shí)驗(yàn)室采用下列裝置制取氨氣,正確的是A.生成氨氣B.干燥氨氣C.收集并驗(yàn)滿氨氣D.吸收多余氨氣15、單位體積的稀溶液中,非揮發(fā)性溶質(zhì)的分子或離子數(shù)越多,該溶液的沸點(diǎn)越高。下列溶液中沸點(diǎn)最高的是A.0.01mol/L的蔗糖溶液 B.0.02mol/L的CH3COOH溶液C.0.02mol/L的NaCl溶液 D.0.01mol/L的K2SO4溶液16、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及所得出的結(jié)論或解釋均正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論或解釋A向鹽酸中滴加Na2SO3溶液產(chǎn)生使品紅溶液褪色的氣體非金屬性:Cl>SB向廢FeCl3蝕刻液X中加入少量的鐵粉,振蕩未出現(xiàn)紅色固體X中一定不含Cu2+C向酸性KMnO4溶液中滴加乙醇溶液褪色乙醇具有還原性D用3mL稀硫酸與純鋅粒反應(yīng),再加入幾滴Cu(NO3)2濃溶液迅速產(chǎn)生無色氣體形成Zn-Cu原電池加快了制取H2的速率A.A B.B C.C D.D17、無水MgBr2可用作催化劑。某興趣小組同學(xué)采用鎂屑與液溴為原料制備無水MgBr2,設(shè)計(jì)裝置如圖所示。已知:Mg與Br2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性。下列說法正確的是()A.冷凝管中冷水進(jìn)、出口方向錯(cuò)誤B.實(shí)驗(yàn)中可以用干燥的空氣代替干燥的N2C.為防止反應(yīng)過于劇烈,不能用裝置C代替裝置BD.裝有無水CaCl2固體A的作用是吸收揮發(fā)的溴蒸氣,防止污染環(huán)境18、溫度恒定的條件下,在2L容積不變的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。開始充入4mol的SO2和2mol的O2,10s后達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)c(SO3)=0.5mol·L-1,下列說法不正確的是()A.v(SO2)∶v(O2)=2∶1 B.10s內(nèi),v(SO3)=0.05mol·L-1·s-1C.SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為25% D.平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的5/6倍19、常溫下,Mn+(指Cu2+或Ag+)的硫化物的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.直線MN代表CuS的沉淀溶解平衡B.在N點(diǎn)Ksp(CuS)=Ksp(Ag2S)C.P點(diǎn):易析出CuS沉淀,不易析出Ag2S沉淀D.M點(diǎn)和N點(diǎn)的c(S2-)之比為1×10-2020、2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)花落鋰離子電池,美英日三名科學(xué)家獲獎(jiǎng),他們創(chuàng)造了一個(gè)可充電的世界。像高能LiFePO4電池,多應(yīng)用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應(yīng)過程中只讓Li+通過。結(jié)構(gòu)如圖所示。原理如下:(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列說法不正確的是()A.放電時(shí),正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4B.放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極C.充電時(shí),陰極電極反應(yīng)式:xLi++xe-+nC=LixCnD.充電時(shí),Li+向左移動(dòng)21、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型非氯高效消毒劑,微溶于KOH溶液,熱穩(wěn)定性差。實(shí)驗(yàn)室制備高鐵酸鉀的原理為3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl++8H2O。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用圖所示裝置制備并凈化氯氣B.用圖所示裝置制備高鐵酸鉀C.用圖所示裝置分離出高鐵酸鉀粗品D.用圖所示裝置干燥高鐵酸鉀22、已知H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)=COS(g)+H2O(g)。在610K時(shí),將0.10molCO2與0.40molH2S充入2.5L的空鋼瓶中,經(jīng)過4min達(dá)到平衡,平衡時(shí)水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為2%,則下列說法不正確的是()A.CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α=2.5%B.用H2S表示該反應(yīng)的速率為0.001mol·L-1·min-1C.在620K重復(fù)試驗(yàn),平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為3%,說明該平衡正向移動(dòng)了D.反應(yīng)過程中混合氣體平均摩爾質(zhì)量始終不變二、非選擇題(共84分)23、(14分)磷酸氯喹是一種抗瘧疾藥物,研究發(fā)現(xiàn),該藥在細(xì)胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染。其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A是一種芳香經(jīng),B中官能團(tuán)的名稱為__________________。(2)反應(yīng)A→B中須加入的試劑a為___________________。(3)B反應(yīng)生成C的反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)方程式是______________________。(4)C→D反應(yīng)類型是_________,D的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。(5)F→G反應(yīng)類型為________________。(6)I是E的同分異構(gòu)體,與E具有相同的環(huán)狀結(jié)構(gòu),寫出任意一種符合下列條件的I的結(jié)構(gòu)簡式是__________________________。①I是三取代的環(huán)狀有機(jī)物,氯原子和羥基的取代位置與E相同;②核磁共振氫譜顯示I除了環(huán)狀結(jié)構(gòu)上的氫外,還有4組峰,峰面積比3:1:1:1;③I加入NaHCO3溶液產(chǎn)生氣體。24、(12分)花椒毒素(Ⅰ)是白芷等中草藥的藥效成分,也可用多酚A為原料制備,合成路線如下:回答下列問題:(1)①的反應(yīng)類型為_____________________;B分子中最多有_________個(gè)原子共平面。(2)C中含氧官能團(tuán)的名稱為______________________;③的“條件a”為____________________。(3)④為加成反應(yīng),化學(xué)方程式為__________________________________。(4)⑤的化學(xué)方程式為__________________________________。(5)芳香化合物J是D的同分異構(gòu)體,符合下列條件的J的結(jié)構(gòu)共有_________種,其中核磁共振氫譜為五組峰的J的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。(只寫一種即可)。①苯環(huán)上只有3個(gè)取代基;②可與NaHCO3反應(yīng)放出CO2;③1molJ可中和3molNaOH。(6)參照題圖信息,寫出以為原料制備的合成路線(無機(jī)試劑任選):______________25、(12分)POCl3是重要的基礎(chǔ)化工原料,廣泛用于制藥、染料、表面活性劑等行業(yè)。一種制備POCl3的原理為:

PCl3+Cl2+SO2=POCl3+SOCl2。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組擬利用如下裝置在實(shí)驗(yàn)室模擬制備POCl3。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下:物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g·mL-1其它PCl3-93.676.11.574遇水強(qiáng)烈水解,易與氧氣反應(yīng)POCl31.25105.81.645遇水強(qiáng)烈水解,能溶于PCl3SOCl2-10578.81.638遇水強(qiáng)烈水解,加熱易分解(1)儀器甲的名稱為______________

,與自來水進(jìn)水管連接的接口編號是________________。

(填“a”或“b”)。(2)裝置C的作用是___________________,乙中試劑的名稱為____________________。(3)該裝置有一處缺陷,解決的方法是在現(xiàn)有裝置中再添加一個(gè)裝置,該裝置中應(yīng)裝入的試劑為_________(寫名稱)。若無該裝置,則可能會(huì)有什么后果?請用化學(xué)方程式進(jìn)行說明__________________________。(4)D中反應(yīng)溫度控制在60-65℃,其原因是_______________。(5)測定POCl3含量。①準(zhǔn)確稱取30.70g

POCl3產(chǎn)品,置于盛有60.00mL蒸餾水的水解瓶中搖動(dòng)至完全水解;②將水解液配成100.00mL溶液,取10.00mL溶液于錐形瓶中;③加入10.00

mL3.200

mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,并加入少許硝基苯用力搖動(dòng),使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋;④以Fe3+為指示劑,用0.2000

mol/L

KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)共用去10.00

mLKSCN溶液。①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________________,用硝基苯覆蓋沉淀的目的是__________________。②反應(yīng)中POCl3的百分含量為__________________。26、(10分)苯甲酸()是重要的化工原料,可應(yīng)用于消毒防腐、染料載體、增塑劑、香料及食品防腐劑的生產(chǎn),也可用于鋼鐵設(shè)備的防銹劑。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室中以苯甲醛為原料制取苯甲酸和副產(chǎn)品苯甲醇()的實(shí)驗(yàn)流程:已知:①;;(R、R1表示烴基或氫原子)②相關(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì)見表:名稱相對密度熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解度水乙醚苯甲醛1.04-26179.6微溶易溶苯甲酸1.27122.124925℃微溶,95℃可溶易溶苯甲醇1.04-15.3205.7微溶易溶乙醚0.71-116.334.6不溶—請回答下列問題:(1)進(jìn)行萃取、分液操作時(shí)所用玻璃儀器的名稱為___________。分液時(shí),乙醚層應(yīng)從_______(填“下口放出”或“上口倒出”)。(2)洗滌乙醚層時(shí)需要依次用NaHSO3溶液、10%Na2CO3溶液、蒸餾水進(jìn)行洗滌。其中加入NaHSO3溶液洗滌的主要目的是________________,對應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。(3)蒸餾獲得產(chǎn)品甲時(shí)加入碎瓷片的目的為_____________,蒸餾時(shí)應(yīng)控制溫度在____℃左右。A.34.6B.179.6C.205.7D.249(4)提純粗產(chǎn)品乙獲得產(chǎn)品乙的純化方法名稱為________________。(5)稱取10.60g的苯甲醛進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最終制取產(chǎn)品乙的質(zhì)量為3.66g,則產(chǎn)品乙的產(chǎn)率為____________。27、(12分)亞硝酰氯(ClNO)是有機(jī)物合成中的重要試劑,其沸點(diǎn)為-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用Cl2和NO制備ClNO并測定其純度,相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)制備Cl2的發(fā)生裝置可以選用_________(填字母代號)裝置,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________。(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序?yàn)閍→_______→______→_____→________→_______→______→______→______。(按氣流方向,用小寫字母表示,根據(jù)需要填,可以不填滿,也可補(bǔ)充)。(3)實(shí)驗(yàn)室可用下圖示裝置制備亞硝酰氯。其反應(yīng)原理為:Cl2+2NO=2ClNO①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為___________________。②檢驗(yàn)裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時(shí)間氣體,其目的是___________________,然后進(jìn)行其他操作,當(dāng)Z中有一定量液體生成時(shí),停止實(shí)驗(yàn)。(4)已知:ClNO與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明HNO2是弱酸:_________________________________________。(僅提供的試劑:1mol?L-1鹽酸、1mol?L-1HNO2溶液、NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙)。②通過以下實(shí)驗(yàn)測定ClNO樣品的純度。取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_____亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)28、(14分)鹵素化學(xué)豐富多彩,能形成鹵化物、鹵素互化物、多鹵化物等多種類型的化合物。(1)基態(tài)溴原子的價(jià)電子排布式為__。(2)鹵素互化物如IBr、ICl等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近。則Cl2、IBr、ICl的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開_。(3)氣態(tài)氟化氫中存在二聚分子(HF)2,這是由于__。(4)互為等電子體的微粒相互之間結(jié)構(gòu)相似。I3+屬于多鹵素陽離子,根據(jù)VSEPR模型推測I3+的空間構(gòu)型為___,中心原子雜化類型為__。(5)鐵在元素周期表中的位置___(用“周期”和“族”來描述)。(6)簡述三價(jià)鐵比二價(jià)鐵穩(wěn)定的原因___。(7)如圖所示為鹵化物冰晶石(化學(xué)式為Na3AlF6)的晶胞。圖中●位于大立方體頂點(diǎn)和面心,○位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心,▽是圖中●、○中的一種。圖中●、○分別指代哪種粒子__、__;大立方體的體心處▽所代表的是__。29、(10分)2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了日本吉野彰等三人,以表彰他們對鋰離子電池研發(fā)的卓越貢獻(xiàn)。(1)工業(yè)中利用鋰輝石(主要成分為LiAlSi2O6,還含有FeO、CaO、MgO等)制備鈷酸鋰(LiCoO2)的流程如圖:回答下列問題:①鋰輝石的主要成分為LiAlSi2O6,其氧化物的形式為___。②為提高“酸化焙燒”效率,常采取的措施是___。③向“浸出液”中加入CaCO3,其目的是除去“酸化焙燒”中過量的硫酸,控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀,則pH至少為___。(已知:,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,完全沉淀后離子濃度低于1×l0-5)mol/L)。④“濾渣2”的主要化學(xué)成分為___。⑤“沉鋰”過程中加入的沉淀劑為飽和的___(化學(xué)式)溶液。(2)利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性,開發(fā)出石墨烯電池,電池反應(yīng)式為LiCoO2+C6LixC6+Li1-xCoO2其工作原理如圖2。下列關(guān)于該電池的說法正確的是___(填字母)。A.過程1為放電過程B.該電池若用隔膜可選用質(zhì)子交換膜C.石墨烯電池的優(yōu)點(diǎn)是提高電池的儲(chǔ)鋰容量進(jìn)而提高能量密度D.充電時(shí),LiCoO2極發(fā)生的電極反應(yīng)為LiCoO2-xe-=xLi++Li1-xCoO2E.對廢舊的該電池進(jìn)行“放電處理”讓Li+嵌入石墨烯中而有利于回收(3)LiFePO4也是一種電動(dòng)汽車電池的電極材料,實(shí)驗(yàn)室先將綠礬溶解在磷酸中,再加入氫氧化鈉和次氯酸鈉溶液反應(yīng)獲得FePO4固體。再將FePO4固體與H2C2O4和LiOH反應(yīng)即可獲得LiFePO4同時(shí)獲得兩種氣體。①寫出FePO4固體與H2C2O4和LiOH反應(yīng)溶液獲得LiFePO4的化學(xué)方程式___。②LiFePO4需要在高溫下成型才能作為電極,高溫成型時(shí)要加入少量活性炭黑,其作用是___。

參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、A【解析】

過氧化鈉受熱不分解,但是受熱分解,產(chǎn)生1mol二氧化碳和1mol水,二氧化碳和水都能和過氧化鈉發(fā)生反應(yīng),但是此處過氧化鈉是少量的,因此要優(yōu)先和二氧化碳發(fā)生反應(yīng),得到1mol碳酸鈉和0.5mol氧氣,此時(shí)我們一共有2mol碳酸鈉、1mol水和0.5mol氧氣。整個(gè)反應(yīng)中只有過氧化鈉中-1價(jià)的氧發(fā)生了歧化反應(yīng),因此一共轉(zhuǎn)移了1mol電子,答案選A。2、B【解析】

A選項(xiàng),含有碳碳雙鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),1mol苯環(huán)消耗3mol氫氣,1mol碳碳雙鍵消耗1mol氫氣,因此1mol該物質(zhì)最多能和4molH2發(fā)生加成反應(yīng),故B正確;C選項(xiàng),含有甲基,因此分子中所有原子不可能共平面,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),酯不易溶于水,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為B。3、D【解析】

A.次氯酸的酸性大于碳酸氫根離子,所以反應(yīng)生成次氯酸和碳酸氫根離子,則少量二氧化碳通入NaClO溶液中反應(yīng)的離子方程式為:CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO,A錯(cuò)誤;B.碳酸的酸性比醋酸弱,CO2通入CH3COONa溶液不反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.n(NaOH)=0.1mol,通入n(CO2)=0.06mol,反應(yīng)產(chǎn)物為碳酸氫鈉和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式:5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O,C錯(cuò)誤;D.通入n(CO2)=0.03mol,三種溶液中存在碳元素的物料守恒得到:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03moll,D正確;故合理選項(xiàng)是D。4、B【解析】

A.列出溶液中的電荷守恒式為:,溶液中的物料守恒式為:,兩式聯(lián)立可得:,又因?yàn)槿芤涸诔叵聀H=8,所以有,A項(xiàng)正確;B.由于,HX酸性更強(qiáng),所以HX溶液在稀釋過程中pH變化更明顯,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.硫酸鋇向碳酸鋇的轉(zhuǎn)化方程式為:,當(dāng)向硫酸鋇中加飽和碳酸鈉溶液時(shí),溶液中的碳酸根濃度很高,可以讓上述轉(zhuǎn)化反應(yīng)正向進(jìn)行,生成BaCO3沉淀,C項(xiàng)正確;D.常溫下,兩種溶液混合后,溶液呈中性,即:=10-7mol/L;列出溶液的電荷守恒式:,所以有:;此外,溶液中還有下列等式成立:,所以;醋酸的電離平衡常數(shù)即為:,D項(xiàng)正確;答案選B?!军c(diǎn)睛】處理離子平衡的題目,如果題干中指出溶液呈中性,一方面意味著常溫下的該溶液c(H+)=10-7mol/L,另一方面意味著溶液中,可以通過將這個(gè)等量關(guān)系與其他守恒式關(guān)聯(lián)進(jìn)一步得出溶液中其他粒子濃度之間的等量關(guān)系。5、C【解析】

由裝置A制備NO,用銅和稀硝酸反應(yīng)制備,制得的NO中可能有揮發(fā)的硝酸,故裝置B用來凈化和干燥NO,將氯氣和NO干燥后在裝置C中發(fā)生反應(yīng),在冰鹽中冷凝收集NOCl,氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,用氫氧化鈉溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間應(yīng)該需加一個(gè)干燥裝置。【詳解】A.根據(jù)Cl2和NO反應(yīng)生成了NOCl,氯元素化合價(jià)降低,得電子,Cl2為氧化劑,故A正確;

B.先打開K2、K3,通入一段時(shí)間氯氣,排盡三頸燒瓶中的空氣,防止NO、NOCl變質(zhì),然后再打開K1,通入NO,故B正確;

C.該裝置能制備用塊狀固體和液體反應(yīng)生成的氣體,過氧化鈉為粉末狀固體,所以不可以做Na2O2和水制氧氣的實(shí)驗(yàn),故C錯(cuò)誤;

D.若無裝置B,C中亞硝酰氯與水反應(yīng)生成氯化氫、NO和二氧化氮,可能發(fā)生反應(yīng):2NOCl+H2O═2HCl+NO↑+NO2↑,故D正確;

故選:C。6、D【解析】

A.Fe(NO3)2樣品溶于稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,滴加KSCN溶液后,溶液變紅色,不能肯定原樣品是否變質(zhì),A不合題意;B.“84”消毒液具有強(qiáng)氧化性,能使pH試紙褪色,不能用pH試紙檢驗(yàn)其pH,B不合題意;C.未生銹的鐵釘放入試管中,用稀硫酸浸沒,發(fā)生析氫腐蝕,C不合題意;D.在H2C2O4溶液中滴加Na2CO3溶液,有氣泡產(chǎn)生,則說明生成了H2CO3,從而表明酸性H2C2O4大于H2CO3,D符合題意;故選D。7、C【解析】

因?yàn)閃、Ⅹ、Y、Z為短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,W、X、Y位于不同周期,所以W位于第一周期、X位于第二周期、Y、Z位于第三周期,故W是H元素;Ⅹ的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍,X是第二周期元素共兩個(gè)電子層,故X最外層有6個(gè)電子,X為O元素;X是O元素,原子序數(shù)是8,Y與Z的原子序數(shù)之和是X的原子序數(shù)的4倍,即是Y與Z的原子序數(shù)之和是32,Y、Z為第三周期主族元素,故Y原子序數(shù)為15,Z的原子序數(shù)為17,Y是P元素,Z是Cl元素?!驹斀狻緼.同一周期,從左到右,主族元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的增加而,逐漸減小,則原子半徑P>Cl,因?yàn)镻、Cl比O多一個(gè)電子層,O比H多一個(gè)電子層,故原子半徑大小順序?yàn)椋篜>Cl>O>H,即Y>Z>X>W,A正確;B.H2O分子間可以形成氫鍵,而PH3分子間不能形成氫鍵,故H2O的沸點(diǎn)比PH3的沸點(diǎn)高;同周期主族元素,從左到右隨著原子序數(shù)的增加,原子半徑逐漸減小,元素的非金屬性逐漸增強(qiáng),故氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性HCl>PH3,B正確;C.沒有強(qiáng)調(diào)P與Cl元素的最高價(jià)含氧酸酸性的比較,而H3PO4的酸性比HClO的酸性強(qiáng),C錯(cuò)誤;D.P3-的還原性比Cl-的還原性強(qiáng),D正確;答案選C。8、C【解析】

A.冰醋酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)為酸堿中和,而酸堿中和為放熱反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.由于硝酸鉀為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,不能水解,故硝酸鉀加入水中沒有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生,故不符合題干的要求,故B錯(cuò)誤;C.硝酸銨加入水中后,先溶于水,而銨鹽溶于水為吸熱的物理過程;然后發(fā)生鹽類的水解,由于鹽類的水解為酸堿中和的逆反應(yīng),故鹽類水解吸熱,故C正確;D.氧化鈣放入水中后和水發(fā)生化合反應(yīng),為放熱反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選:C。9、D【解析】

A.KI淀粉溶液中滴入氯水變藍(lán),生成碘單質(zhì),再通入SO2,碘與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I-,二氧化硫?yàn)檫€原劑,I-為還原產(chǎn)物,證明還原性SO2>I-,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.苯酚能和濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)生成三溴苯酚白色沉淀,三溴苯酚能溶于苯酚,所以得不到白色沉淀,該實(shí)驗(yàn)結(jié)論錯(cuò)誤,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.因?yàn)镮-、Cl-濃度大小不知,雖然黃色沉淀為AgI,但無法通過物質(zhì)溶度積比較,則無法證明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.在相同條件下,酸性越弱其鹽溶液的水解程度越大,則用pH試紙測濃度均為0.1mol·L-1的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH,CH3COONa溶液的pH大,證明HNO2電離出H+的能力比CH3COOH的強(qiáng),選項(xiàng)D正確。答案選D。10、A【解析】

A.石墨烯內(nèi)部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣,以sp2雜化軌道成鍵,每個(gè)碳原子中的三個(gè)電子與周圍的三個(gè)碳原子形成三個(gè)σ鍵以外,余下的一個(gè)電子與其它原子的電子之間形成離域大π鍵,故A錯(cuò)誤;B.石墨烯和金剛石都是碳元素的不同單質(zhì),屬于同素異形體,故B正確;C.石墨烯中的碳原子采取sp2雜化,形成了平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu),所有碳原子處于同一個(gè)平面,故C正確;D.石墨結(jié)構(gòu)中,石墨層與層之間存在分子間作用力,所以從石墨中剝離得到石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用力,故D正確;答案選A。11、B【解析】

A.由于鎂反應(yīng)后變?yōu)?2價(jià),故1mol鎂反應(yīng)轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子,故A錯(cuò)誤;B.CnH2n的最簡式為CH2,故14g此鏈烴中含有的CH2的物質(zhì)的量為1mol,則含2NA個(gè)C?H鍵,故B正確;C.pH=13的氫氧化鋇溶液中氫氧根濃度為0.1mol/L,故1L溶液中含有的氫氧根的物質(zhì)的量為0.1mol,個(gè)數(shù)為0.1NA個(gè),故C錯(cuò)誤;D.氫氣所處的狀態(tài)不明確,故其物質(zhì)的量無法計(jì)算,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)無法計(jì)算,故D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】不管Mg在空氣中完全燃燒生成MgO或者是Mg3N2,鎂的化合價(jià)都升高到+2價(jià),從化合價(jià)的變化,算出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。12、A【解析】

A.a、c分子式是C9H12,結(jié)構(gòu)不同,是同分異構(gòu)體;而b分子式是C9H8,b與a、c的分子式不相同,因此不能與a、c稱為同分異構(gòu)體,A錯(cuò)誤;B.a、b、c三種物質(zhì)中與苯環(huán)連接的C原子上都有H原子,且b中含碳碳雙鍵,因此均能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,B正確;C.苯分子是平面分子,a中三個(gè)甲基的C原子取代苯分子中H原子的位置與苯環(huán)的碳原子相連,所以一定在苯環(huán)的平面內(nèi),C正確;D.b分子內(nèi)含有1個(gè)苯環(huán)和1個(gè)碳碳雙鍵,所以1molb最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng),D正確;故合理選項(xiàng)是A。13、C【解析】

將一定量的Na2CO3、NaAlO2固體混合物溶于適量水中,AlO2-轉(zhuǎn)化為[Al(OH)4]-,除Na+外溶液中主要存在CO32-、[Al(OH)4]-;由于酸性:H2CO3>HCO3->Al(OH)3,則結(jié)合H+的能力:[Al(OH)4]->CO32->HCO3-,向溶液中逐滴加入鹽酸,[Al(OH)4]-首先與H+反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,因此a線代表[Al(OH)4]-減少,發(fā)生的反應(yīng)為:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,則[Al(OH)4]-的物質(zhì)的量為1mol/L×0.05L=0.05mol,生成的Al(OH)3也為0.05mol;接下來CO32-與H+反應(yīng)轉(zhuǎn)化為HCO3-,b線代表CO32-減少,c線代表HCO3-增多,發(fā)生的反應(yīng)為:CO32-+H+=HCO3-,可計(jì)算出n(CO32-)=n(HCO3-)=n(H+)=1mol/L×0.05L=0.05mol;然后HCO3-與H+反應(yīng)生成H2CO3(分解為CO2和H2O),最后Al(OH)3與H+反應(yīng)生成Al3+,d線代表HCO3-減少,e線代表Al3+增多。【詳解】A.由于酸性:HCO3->Al(OH)3,HCO3-會(huì)與[Al(OH)4]-發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3:HCO3-+[Al(OH)4]-=CO32-+Al(OH)3↓+H2O,HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中不能大量共存,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.d線代表HCO3-減少,發(fā)生的反應(yīng)為:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.a(chǎn)線代表[Al(OH)4]-與H+反應(yīng):[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,b線代表CO32-與H+反應(yīng):CO32-+H+=HCO3-,由圖象知兩個(gè)反應(yīng)消耗了等量的H+,則溶液中CO32-與[Al(OH)4]-的物質(zhì)的量之比為1:1,原固體混合物中CO32-與AlO2-的物質(zhì)的量之比為1:1,C項(xiàng)正確;D.d線代表HCO3-與H+的反應(yīng):HCO3-+H+=CO2↑+H2O,n(HCO3-)=0.05mol,消耗H+的物質(zhì)的量為0.05mol,所用鹽酸的體積為50mL,V1=100mL+50mL=150mL;e線代表Al(OH)3與H+反應(yīng):Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,Al(OH)3的物質(zhì)的量為0.05mol,會(huì)消耗0.15molH+,所用鹽酸的體積為150mL,V2=V1+150mL=300mL;M點(diǎn)生成的是HCO3-而非CO2,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】在判斷HCO3-、Al(OH)3與H+反應(yīng)的先后順序時(shí),可用“假設(shè)法”:假設(shè)HCO3-先與H+反應(yīng),生成的H2CO3(分解為CO2和H2O)不與混合物中現(xiàn)存的Al(OH)3反應(yīng);假設(shè)Al(OH)3先與H+反應(yīng),生成的Al3+會(huì)與溶液中現(xiàn)存的HCO3-發(fā)生雙水解反應(yīng),轉(zhuǎn)化為Al(OH)3和H2CO3(分解為CO2和H2O),實(shí)際效果還是HCO3-先轉(zhuǎn)化為H2CO3,因此判斷HCO3-先與H+反應(yīng)。14、D【解析】A.加熱氯化銨分解生成的氨氣和氯化氫溫度降低后又化合生成氯化銨,故A錯(cuò)誤;B.氨氣的水溶液顯堿性,不能用濃硫酸干燥,故B錯(cuò)誤;C.收集氨氣的導(dǎo)管應(yīng)該插入試管底部,故C錯(cuò)誤;D.氨氣極易溶于水,采用倒扣的漏斗可以防止倒吸,故D正確;故選D。15、C【解析】

假設(shè)溶液的體積為1L,0.01mol/L的蔗糖溶液中含不揮發(fā)性的分子為0.01mol,CH3COOH為揮發(fā)性物質(zhì),0.02mol/L的NaCl溶液中含0.04mol離子,0.01mol/L的K2SO4溶液中含0.03mol離子,根據(jù)“單位體積的稀溶液中,非揮發(fā)性溶質(zhì)的分子或離子數(shù)越多,該溶液的沸點(diǎn)越高”,沸點(diǎn)最高的是0.02mol/L的NaCl溶液,故答案選C。16、C【解析】

A.鹽酸中滴加Na2SO3溶液反應(yīng)生成SO2氣體,只能說明鹽酸酸性大于亞硫酸,無法比較S和Cl的非金屬性強(qiáng)弱,故A錯(cuò)誤;B.Fe先與FeCl3反應(yīng),再與Cu2+反應(yīng),由于加入少量的鐵粉,F(xiàn)e3+未反應(yīng)完,所以無紅色固體生成,無法確定是否含有Cu2+,故B錯(cuò)誤;C.酸性高錳酸鉀溶液有氧化性,加入乙醇,溶液褪色,說明乙醇被氧化,體現(xiàn)了乙醇的還原性,故C正確;D.用3mL稀硫酸與純鋅粒反應(yīng),再加入幾滴Cu(NO3)2濃溶液,在酸性條件下,硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性,與金屬反應(yīng)不能生成氫氣,故D錯(cuò)誤,故選C。17、C【解析】

A.冷凝管下口進(jìn)水,上口出水,方向正確,故A錯(cuò)誤;B.空氣中含氧氣會(huì)和鎂發(fā)生反應(yīng)生成氧化鎂會(huì)阻礙鎂與溴單質(zhì)的反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.將裝置B改為C裝置,當(dāng)干燥的氮?dú)馔ㄈ?,?huì)使氣壓變大,將液溴快速壓入三頸瓶,反應(yīng)過快大量放熱存在安全隱患,不能更換,故C正確;D.儀器A為干燥管,用于吸收空氣中的水分,故D錯(cuò)誤;正確答案是C。18、D【解析】

A.根據(jù)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),任何時(shí)刻都存在v(SO2)∶v(O2)=2∶1,故A正確;B.10s內(nèi),v(SO3)=0.5mol?L-110s=0.05mol·L-1·s-1C.達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)c(SO3)=0.5mol·L-1,則生成的三氧化硫?yàn)?mol,反應(yīng)的二氧化硫也是1mol,則SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為1mol4mol×100%=25%,故CD.同溫同體積時(shí),氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,平衡時(shí)容器內(nèi)二氧化硫?yàn)?mol,氧氣為1.5mol,三氧化硫?yàn)?mol,平衡時(shí)壓強(qiáng)是反應(yīng)前的3mol+1.5mol+1mol4mol+2mol5.56故選D。19、D【解析】

A選項(xiàng),N點(diǎn)c(S2-)=1×10-20mol/L,c(Mn+)=1×10-15mol/L,M點(diǎn)c(S2-)=1×10-40mol/L,c(Mn+)=1×10-5mol/L,如果直線MN代表CuS的沉淀溶解平衡,那么M點(diǎn)c(S2-)?c(Mn+)=1×10-40×1×10-5=1×10-45,N點(diǎn)c(S2-)?c(Mn+)=1×10-20×1×10-15=1×10-35,M點(diǎn)和N點(diǎn)的Ksp不相同,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),在N點(diǎn)硫離子濃度相等,金屬離子濃度相等,但由于Ksp的計(jì)算表達(dá)式不一樣,因此Ksp(CuS)>Ksp(Ag2S),故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),根據(jù)A分析MN曲線為Ag2S的沉淀溶解平衡,P點(diǎn)Q<Ksp(CuS),Q>Ksp(Ag2S),因此不易析出CuS沉淀,易析出Ag2S沉淀,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),M點(diǎn)c(S2-)=1×10-40mol/L,N點(diǎn)c(S2-)=1×10-20mol/L,兩者的c(S2-)之比為1×10-20,故D正確。綜上所述,答案為D。20、D【解析】

放電為原電池原理,從(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC可知,LixCn中的C化合價(jià)升高了,所以LixCn失電子,作負(fù)極,那么負(fù)極反應(yīng)為:+nC,LiFePO4作正極,正極反應(yīng)為:,充電為電解池工作原理,反應(yīng)為放電的逆過程,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.由以上分析可知,放電正極上得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)生成,正極電極反應(yīng)式:,A正確;B.原電池中電子流向是負(fù)極導(dǎo)線用電器導(dǎo)線正極,放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極,B正確;C.充電時(shí),陰極為放電時(shí)的逆過程,變化為,電極反應(yīng)式:,C正確;D.充電時(shí),作為電解池,陽離子向陰極移動(dòng),向右移動(dòng),D錯(cuò)誤;答案選D。【點(diǎn)睛】帶x的新型電池寫電極反應(yīng)時(shí),先用原子守恒會(huì)使問題簡單化,本題中,負(fù)極反應(yīng)在我們確定是變?yōu)镃之后,先用原子守恒得到—xLi++nC,再利用電荷守恒在左邊加上-xe-即可,切不可從化合價(jià)出發(fā)去寫電極反應(yīng)。21、D【解析】

A.可用濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下制取氯氣,制取的氯氣中含有氯化氫氣體,可通過飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故A不符合;B.KOH溶液是過量的,且高鐵酸鉀微溶于KOH溶液,則可析出高鐵酸鉀晶體,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故B不符合;C.由B項(xiàng)分析可知,高鐵酸鉀微溶于KOH溶液,可析出高鐵酸鉀晶體,用過濾的方法即可分離出高鐵酸鉀粗品,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故C不符合;D.已知高鐵酸鉀熱穩(wěn)定性差,因此直接加熱會(huì)導(dǎo)致高鐵酸鉀分解,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故D符合;答案選D。22、A【解析】

根據(jù)題意列出三段式,如下:根據(jù)平衡時(shí)水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為2%,則,故x=0.004mol/L,A、CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α==10%,選項(xiàng)A不正確;B、用H2S表示該反應(yīng)的速率為0.001mol·L-1·min-1,選項(xiàng)B正確;C、當(dāng)溫度升高到620K時(shí),平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為3%,可知溫度升高平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)了,選項(xiàng)C正確;D、由于反應(yīng)前后都為氣體,且為氣體體積不變的反應(yīng),反應(yīng)過程中混合氣體平均摩爾質(zhì)量始終不變,選項(xiàng)D正確。答案選A。二、非選擇題(共84分)23、硝基濃硫酸、濃硝酸+Cl2+HCl還原反應(yīng)取代反應(yīng)【解析】

產(chǎn)物中含有苯環(huán),則A是苯,B為硝基苯,B到C是一個(gè)取代反應(yīng),考慮到E中氮原子和氯原子處于間位,因此C是間硝基氯苯,D則是硝基被還原后變成了間氨基氯苯,E到F即題目信息中給出的反應(yīng),從F到G,分子式中少1個(gè)O和1個(gè)H,而多出了一個(gè)Cl,因此為一個(gè)取代反應(yīng),用氯原子取代了羥基,最后再進(jìn)一步取代反應(yīng)得到H,據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻浚?)根據(jù)分析,B是硝基苯,其官能團(tuán)為硝基;(2)硝化反應(yīng)需要用到濃硫酸和濃硝酸組成的混酸;(3)B到C即取代反應(yīng),方程式為+Cl2+HCl;(4)C到D是硝基被還原為氨基的過程,因此是一個(gè)還原反應(yīng),D為鄰氨基氯苯,即;(5)根據(jù)分析,F(xiàn)到G是一個(gè)取代反應(yīng);(6)加入碳酸氫鈉溶液能產(chǎn)生氣體,因此分子中一定含有羧基,結(jié)合其它要求,寫出符合條件的同分異構(gòu)體,為。24、取代反應(yīng)18羰基、醚鍵濃硫酸、加熱(或:P2O5)30【解析】根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式和生成B的反應(yīng)條件結(jié)合A的化學(xué)式可知,A為;根據(jù)C和D的化學(xué)式間的差別可知,C與氫氣在催化劑作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成D,D為,結(jié)合G的結(jié)構(gòu)可知,D消去結(jié)構(gòu)中的羥基生成碳碳雙鍵得到E,E為;根據(jù)G生成H的反應(yīng)條件可知,H為。(1)根據(jù)A和B的結(jié)構(gòu)可知,反應(yīng)①發(fā)生了羥基上氫原子的取代反應(yīng);B()分子中的苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu),單鍵可以旋轉(zhuǎn),最多有18個(gè)原子共平面,故答案為取代反應(yīng);18;(2)C()中含氧官能團(tuán)有羰基、醚鍵;反應(yīng)③為D消去結(jié)構(gòu)中的羥基生成碳碳雙鍵得到E,“條件a”為濃硫酸、加熱,故答案為羰基、醚鍵;濃硫酸、加熱;(3)反應(yīng)④為加成反應(yīng),根據(jù)E和G的化學(xué)式的區(qū)別可知F為甲醛,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故答案為;(4)反應(yīng)⑤是羥基的催化氧化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故答案為;(5)芳香化合物J是D()的同分異構(gòu)體,①苯環(huán)上只有3個(gè)取代基;②可與NaHCO3反應(yīng)放出CO2,說明結(jié)構(gòu)中含有羧基;③1molJ可中和3molNaOH,說明結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)酚羥基和1個(gè)羧基;符合條件的J的結(jié)構(gòu)有:苯環(huán)上的3個(gè)取代基為2個(gè)羥基和一個(gè)—C3H6COOH,當(dāng)2個(gè)羥基位于鄰位時(shí)有2種結(jié)構(gòu);當(dāng)2個(gè)羥基位于間位時(shí)有3種結(jié)構(gòu);當(dāng)2個(gè)羥基位于對位時(shí)有1種結(jié)構(gòu);又因?yàn)椤狢3H6COOH的結(jié)構(gòu)有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(CH3)COOH、—CH(CH3)CH2COOH、—C(CH3)2COOH、—CH(CH2CH3)COOH,因此共有(2+3+1)×5=30種,其中核磁共振氫譜為五組峰的J的結(jié)構(gòu)簡式有,故答案為30;;(6)以為原料制備。根據(jù)流程圖C生成的D可知,可以與氫氣加成生成,羥基消去后生成,與溴化氫加成后水解即可生成,因此合成路線為,故答案為。點(diǎn)睛:本題考查了有機(jī)合成與推斷,根據(jù)反應(yīng)條件和已知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式采用正逆推導(dǎo)的方法分析是解題的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為B分子中共面的原子數(shù)的判斷,要注意單鍵可以旋轉(zhuǎn);本題的難點(diǎn)是(6)的合成路線的設(shè)計(jì),要注意羥基的引入和去除的方法的使用。本題的難度較大。25、球形冷凝管a干燥Cl2,同時(shí)作安全瓶,防止堵塞五氧化二磷(或硅膠)堿石灰POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl,SOCl2+H2O=SO2+2HCl一是溫度過高,PCl3會(huì)大量揮發(fā),從而導(dǎo)致產(chǎn)量降低;二是溫度過低,反應(yīng)速率會(huì)變慢當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)KSCN

溶液滴入時(shí),溶液變?yōu)榧t色,且半分鐘不褪去使生成的沉淀與溶液隔離,避免滴定過程中SCN-與AgCl

反應(yīng)50%【解析】分析:本題以POCl3的制備為載體,考查Cl2、SO2的實(shí)驗(yàn)室制備、實(shí)驗(yàn)條件的控制、返滴定法測定POCl3的含量。由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水強(qiáng)烈水解,所以用干燥的Cl2、SO2與PCl3反應(yīng)制備POCl3,則裝置A、B、C、D、E、F的主要作用依次是:制備Cl2、除Cl2中的HCl(g)、干燥Cl2、制備POCl3、干燥SO2、制備SO2;為防止POCl3、SOCl2水解和吸收尾氣,D裝置后連接盛堿石灰的干燥管。返滴定法測定POCl3含量的原理:POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,用KSCN滴定過量的AgNO3,發(fā)生的反應(yīng)為KSCN+AgNO3=AgSCN↓+KNO3,由消耗的KSCN計(jì)算過量的AgNO3,加入的總AgNO3減去過量的AgNO3得到與Cl-反應(yīng)的AgNO3,根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒計(jì)算POCl3的含量。詳解:(1)根據(jù)儀器甲的構(gòu)造特點(diǎn),儀器甲的名稱為球形冷凝管。為了更充分的冷凝蒸氣,冷凝管中的水應(yīng)下進(jìn)上出,與自來水進(jìn)水管連接的接口的編號為a。(2)由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水強(qiáng)烈水解,所以制備POCl3的Cl2和SO2都必須是干燥的。根據(jù)裝置圖和制備POCl3的原理,裝置A用于制備Cl2,裝置B用于除去Cl2中HCl(g),裝置C用于干燥Cl2,裝置F用于制備SO2,裝置E用于干燥SO2,裝置D制備POCl3;裝置C的作用是干燥Cl2,裝置C中有長直玻璃管,裝置C的作用還有作安全瓶,防止堵塞。乙中試劑用于干燥SO2,SO2屬于酸性氧化物,乙中試劑為五氧化二磷(或硅膠)。(3)由于SO2、Cl2有毒,污染大氣,最后要有尾氣吸收裝置;POCl3、SOCl2遇水強(qiáng)烈水解,在制備POCl3的裝置后要連接干燥裝置(防外界空氣中H2O(g)進(jìn)入裝置D中),該裝置缺陷的解決方法是在裝置D的球形冷凝管后連接一個(gè)既能吸收SO2、Cl2又能吸收H2O(g)的裝置,該裝置中應(yīng)裝入的試劑是堿石灰。若沒有該裝置,POCl3、SOCl2發(fā)生強(qiáng)烈水解,反應(yīng)的化學(xué)方程式為POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、SOCl2+H2O=SO2+2HCl。(4)D中反應(yīng)溫度控制在60~65℃,其原因是:溫度太低,反應(yīng)速率太慢;溫度太高,PCl3會(huì)大量揮發(fā)(PCl3的沸點(diǎn)為76.1℃),從而導(dǎo)致產(chǎn)量降低。(5)①以Fe3+為指示劑,當(dāng)KSCN將過量的Ag+完全沉淀時(shí),再滴入一滴KSCN溶液與Fe3+作用,溶液變紅色,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)KSCN

溶液滴入時(shí),溶液變?yōu)榧t色,且半分鐘不褪去。硝基苯是難溶于水且密度大于水的液體,用硝基苯覆蓋沉淀的目的是:使生成的沉淀與溶液隔離,避免滴定過程中SCN-與AgCl

反應(yīng)。②n(AgNO3)過量=n(KSCN)=0.2000mol/L×0.01L=0.002mol,沉淀10.00mL溶液中Cl-消耗的AgNO3物質(zhì)的量為3.200mol/L×0.01L-0.002mol=0.03mol,根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒,樣品中n(POCl3)=0.03mol3×100.00mL10.00mL=0.1mol,m(POCl326、分液漏斗、燒杯上口倒出除去乙醚層中含有的苯甲醛防止暴沸D重結(jié)晶60%【解析】

(1)根據(jù)儀器名稱寫出相應(yīng)的儀器名稱;分液時(shí),分液漏斗下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出;(2)飽和亞硫酸氫鈉溶液洗滌目的是洗去乙醚層中含有的苯甲醛;(3)根據(jù)碎瓷片的作用及苯甲酸沸點(diǎn)分析;(4)重結(jié)晶是將晶體溶于溶劑或熔融以后,又重新從溶液或熔體中結(jié)晶的過程;(5)根據(jù)產(chǎn)率=進(jìn)行計(jì)算?!驹斀狻浚?)萃取分液用到的玻璃實(shí)驗(yàn)儀器名稱是分液漏斗、燒杯;乙醚密度小于水,在上層,分液時(shí),乙醚層應(yīng)從上口倒出;(2)醛類可以跟亞硫酸氫鈉飽和溶液發(fā)生加成反應(yīng),實(shí)驗(yàn)步驟中的飽和亞硫酸氫鈉溶液洗滌目的是洗去乙醚層中含有的苯甲醛,飽和碳酸鈉溶液除去殘留的亞硫酸氫鈉;根據(jù)題給信息可知,二者發(fā)生加成反應(yīng),化學(xué)方程式為:;(3)蒸餾獲得產(chǎn)品甲時(shí)加入碎瓷片的目的為防止暴沸,蒸餾時(shí)得到產(chǎn)品甲為苯甲酸,應(yīng)控制溫度在249℃左右;答案選D;(4)提純粗產(chǎn)品乙獲得產(chǎn)品乙的純化方法名稱為重結(jié)晶;(5)稱取10.60g的苯甲醛進(jìn)行實(shí)驗(yàn),理論上得到苯甲酸的質(zhì)量為,最終制取產(chǎn)品乙的質(zhì)量為3.66g,則產(chǎn)品乙的產(chǎn)率為。【點(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)制取過程中反應(yīng)條件的選擇、混合物的分離方法、物質(zhì)轉(zhuǎn)化率的檢驗(yàn)方法的知識(shí),題目難度中等,注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法及其綜合應(yīng)用,試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?7、A(或B)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)fgcbdejh排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停排干凈三頸瓶中的空氣用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙上,試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內(nèi)無變化,說明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)【解析】

⑴制取氯氣可以用二氧化錳與濃鹽酸加熱制得,也可以用高錳酸鉀和濃鹽酸;⑵制得的氯氣混有HCl和水蒸氣,依次用飽和食鹽水、濃硫酸除去,為保證除雜徹底,導(dǎo)氣管均長進(jìn)短出,氯氣密度比空氣大,選擇導(dǎo)氣管長進(jìn)短出的收集方法,最后用堿石灰吸收多余的氯氣,防止污染空氣;⑶①X裝置可以排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停;②通入一段時(shí)間氣體,其目的是排空氣;⑷①用鹽溶液顯堿性來驗(yàn)證HNO2是弱酸;②以K2CrO4溶液為指示劑,根據(jù)溶度積得出AgNO3先與氯離子生成氯化銀白色沉淀,過量硝酸銀和K2CrO4反應(yīng)生成磚紅色,再根據(jù)ClNO—HCl—AgNO3關(guān)系式得到計(jì)算ClNO物質(zhì)的量和亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻竣胖迫÷葰饪梢杂枚趸i與濃鹽酸加熱制得,選擇A,也可以用高錳酸鉀和濃鹽酸,選擇B,發(fā)生的離子反應(yīng)為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案為:A(或B);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O);⑵制得的氯氣混有HCl和水蒸氣,依次用飽和食鹽水、濃硫酸除去,為保證除雜徹底,導(dǎo)氣管均長進(jìn)短出,氯氣密度比空氣大,選擇導(dǎo)氣管長進(jìn)短出的收集方法,最后用堿石灰吸收多余的氯氣,防止污染空氣,故導(dǎo)氣管連接順序?yàn)閍→f→g→c→b→d→e→j→h,故答案為:f;g;c;b;d;e;j;h;⑶①用B裝置制備NO,與之相比X裝置可以排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停,故答案為:排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停;②檢驗(yàn)裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時(shí)間氣體,其目的是排干凈三頸瓶中的空氣,故答案為:排干凈三頸瓶中的空氣;⑷①若亞硝酸為弱酸,則亞硝酸鹽水解呈若堿性,即使用玻璃棒蘸取NaNO2溶液涂抹于紅色的石蕊試紙上,若試紙變藍(lán),則說明亞硝酸為弱酸,故答案為:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙上,試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸;②以K2CrO4溶液為指示劑,根據(jù)溶度積得出AgNO3先與氯離子生成氯化銀白色沉淀,過量硝酸銀和K2CrO4反應(yīng)生成磚紅色,因此滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內(nèi)無變化,說明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn);根據(jù)ClNO—HCl—AgNO3關(guān)系式得到25.00mL樣品溶液中ClNO物質(zhì)的量為n(ClNO)=n(AgNO3)=cmol?L?1×0.02L=0.02cmol,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內(nèi)無變化,說明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn);。28、4s24p5BrI>ICl>Cl2HF分子間形成氫鍵V形sp3第四周期第Ⅷ族三價(jià)鐵離子的3d軌道為半滿狀態(tài),能量更低更穩(wěn)定AlF6-Na+Na+【解析】

(1)根據(jù)溴的原子的質(zhì)子數(shù)為35,由能量最低原理書寫價(jià)電子排布式;(2)Cl2、BrI、ICl結(jié)構(gòu)相似,都是可以形成分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,范德華力越強(qiáng),物質(zhì)的沸點(diǎn)越高;(3)F元素電負(fù)性很強(qiáng),氣態(tài)HF分子間形成氫鍵;(4)I3+可看成II2+,中心I原子的價(jià)層電子對數(shù)為==4,中心I原子的孤電子對數(shù)為=2,據(jù)此判斷;(5)鐵元素在周期表中第4周期第VIII族;(6)根據(jù)鐵離子和亞鐵離子的核外電子層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)比較;(7)根據(jù)均攤法確定含有各種微粒的數(shù)目,結(jié)合化學(xué)式確定微粒種類?!驹斀狻浚?)溴的原子的質(zhì)子數(shù)為35,核外電子數(shù)為35,由核外電子排布規(guī)律可知,其電子排布式為1s22s22p63s23p6

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