2023學(xué)年山西省山大附中高三壓軸卷化學(xué)試卷(含答案解析)_第1頁
2023學(xué)年山西省山大附中高三壓軸卷化學(xué)試卷(含答案解析)_第2頁
2023學(xué)年山西省山大附中高三壓軸卷化學(xué)試卷(含答案解析)_第3頁
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文檔簡介

2023高考化學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、下列圖示與對應(yīng)的敘述符合的是()A.圖甲實(shí)線、虛線分別表示某可逆反應(yīng)未使用催化劑和使用催化劑的正、逆反應(yīng)速率隨時間的變化B.圖乙表示反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常數(shù)K與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系C.據(jù)圖丙,若除去CuSO4溶液中的Fe3+可向溶液中加入適量CuO至pH=4左右D.圖丁表示常溫下向20mL0.001mol/L的醋酸溶液中滴加0.001mol/L的NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化關(guān)系2、已知常溫下反應(yīng):Fe3++Ag?Fe2++Ag+的平衡常數(shù)K=0.3?,F(xiàn)將含0.010mol/LFe(NO3)2和0.10mol/LFe(NO3)3的混合溶液倒入燒杯甲中,將含0.10mol/L的AgNO3溶液倒入燒杯乙中(如圖),閉合開關(guān)K,關(guān)于該原電池的說法正確的是A.原電池發(fā)生的總反應(yīng)中Ag+氧化Fe2+B.鹽橋中陽離子從左往右作定向移動C.石墨為負(fù)極,電極反應(yīng)為Fe2+-e-=Fe3+D.當(dāng)電流計(jì)指針歸零時,總反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)3、化學(xué)與生產(chǎn)、生活等密切相關(guān)。下列敘述正確的是A.用碳酸氫鈉溶液不能一次性鑒別乙酸、苯和乙醇三種無色液體B.汽車尾氣中的氮氧化合物主要源自汽油中含氮化合物與氧氣反應(yīng)C.電子垃圾統(tǒng)一回收、拆解、再利用,能夠減少對土壤和水源的污染D.油脂、糖類以及蛋白質(zhì)在人體內(nèi)均能發(fā)生水解反應(yīng)4、下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.圖A裝置Cu和稀硝酸制取NOB.圖B裝置實(shí)驗(yàn)室制備Cl2C.圖C裝置實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯D.圖D裝置若溴水褪色則證明石蠟油分解產(chǎn)生不飽和烴5、某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,它在一定條件下可能發(fā)生的反應(yīng)有:①加成、②水解、③酯化、④氧化、⑤中和、⑥消去,其中可能的是()A.②③④ B.①③⑤⑥ C.①③④⑤ D.②③④⑤⑥6、萜類化合物廣泛存在于動植物體內(nèi),關(guān)于下列萜類化合物的說法正確的是A.a(chǎn)和b都屬于芳香烴B.a(chǎn)和c分子中所有碳原子均處于同一平面上C.在一定條件a、b和c均能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)D.b和c均能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀7、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.1mol·L-1Na2CO3溶液中,含CO32-數(shù)目小于NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LO2和O3組成的混合氣體含有原子數(shù)為NAC.14g聚乙烯與聚丙烯的混合物,含C-H鍵的數(shù)目為2NAD.常溫常壓下,22.4LCO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA8、我國科學(xué)家提出了無需加入額外電解質(zhì)的鈉離子直接甲酸鹽燃料電池體系,其工作原理如圖所示。甲酸鈉(HCOONa)的水解為電極反應(yīng)和離子傳輸提供了充足的OH-和Na+。下列有關(guān)說法不正確的是A.A極為電池的負(fù)極,且以陽離子交換膜為電池的隔膜B.放電時,負(fù)極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2OC.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時,右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加2.3gD.與傳統(tǒng)的氯堿工業(yè)相比,該體系在不污染環(huán)境的前提下,可以實(shí)現(xiàn)同步發(fā)電和產(chǎn)堿9、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.20g46%甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18g冰水中共價鍵的數(shù)目為NAC.5.6g鐵與7.1gCl2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.3NAD.7.8gNa2O2與足量的水(H218O)反應(yīng)生成的氧氣所含的中子數(shù)為0.5NA10、25℃時,1mol/L醋酸加水稀釋至0.01mol/L,下列說法正確的是A.溶液中的值增大 B.pH增大2個單位C.溶液中c(OH-)減小 D.Kw減小11、CH3OH是重要的化工原料,工業(yè)上用CO與H2在催化劑作用下合成CH3OH,其反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)。按n(CO):n(H2)=1:2,向密閉容器中充入反應(yīng)物,測得平衡時混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度的變化如圖所示。下列說法中,正確的是A.p1<p2B.該反應(yīng)的ΔH>0C.平衡常數(shù):K(A)=K(B)D.在C點(diǎn)時,CO轉(zhuǎn)化率為75%12、科學(xué)家采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種制取氯氣的新工藝方案,裝置如圖所示:下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)過程中需要不斷補(bǔ)充Fe2+B.陽極反應(yīng)式是2HCl-2e-=Cl2+2H+C.電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,消耗標(biāo)況下氧氣5.6LD.電解總反應(yīng)可看作是4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)13、一種新型太陽光電化學(xué)電池貯能時電解質(zhì)溶液中離子在兩極發(fā)生如下圖所示的轉(zhuǎn)化。下列說法正確的是()A.貯能時,電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能和光能B.貯能和放電時,電子在導(dǎo)線中流向相同C.貯能時,氫離子由a極區(qū)遷移至b極區(qū)D.放電時,b極發(fā)生:VO2+2H++e-=VO2++H2O14、下列有關(guān)說法中正確的是A.納米Fe3O4分散到適當(dāng)?shù)姆稚┲锌傻玫侥z體,能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)B.加熱條件下金屬單質(zhì)在空氣中均可表現(xiàn)出還原性C.不能導(dǎo)電的化合物均不是電解質(zhì)D.電解質(zhì)溶液導(dǎo)電過程中,離子僅僅發(fā)生了定向移動15、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型的自來水處理劑,它的性質(zhì)和作用是A.有強(qiáng)氧化性,可消毒殺菌,還原產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì)B.有強(qiáng)還原性,可消毒殺菌,氧化產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì)C.有強(qiáng)氧化性,能吸附水中雜質(zhì),還原產(chǎn)物能消毒殺菌D.有強(qiáng)還原性,能吸附水中雜質(zhì),氧化產(chǎn)物能消毒殺菌16、氟氧酸是較新穎的氧化劑,應(yīng)用性極強(qiáng),可用被氮?dú)庀♂尩姆鷼庠诩?xì)冰上緩慢通過制得:F2+H2O=HOF+HF。該反應(yīng)中水的作用與下列反應(yīng)中水的作用相同的是A.鈉與水反應(yīng)制氫氣B.過氧化鈉與水反應(yīng)制氧氣C.氯氣與水反應(yīng)制次氯酸D.氟單質(zhì)與水反應(yīng)制氧氣17、下列有關(guān)含氯物質(zhì)的說法不正確的是A.向新制氯水中加入少量碳酸鈣粉末能增強(qiáng)溶液的漂白能力B.向NaClO溶液中通入少量的CO2的離子方程式:CO2+2ClO-+H2O=2HClO+CO32-(已知酸性:H2CO3>HClO>HCO3-)C.向Na2CO3溶液中通入足量的Cl2的離子方程式:2Cl2+CO32-+H2O=CO2+2Cl-+2HClOD.室溫下,向NaOH溶液中通入Cl2至溶液呈中性時,相關(guān)粒子濃度滿足:c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO)18、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平面D.從石墨中剝離得到石墨烯需克服分子間作用力19、下列物質(zhì)名稱和括號內(nèi)化學(xué)式對應(yīng)的是()A.純堿(NaOH) B.重晶石(BaSO4)C.熟石膏(CaSO4?2H2O) D.生石灰[Ca(OH)2]20、下列物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)變化規(guī)律正確的是()A.硬度:LiCl<NaCl<KCl B.沸點(diǎn):HF<HCl<HBrC.酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4 D.原子半徑:Na>Mg>Al21、分枝酸是生物合成系統(tǒng)中重要的中間體,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于分枝酸的敘述不正確的是()A.分子中含有4種官能團(tuán)B.可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類型相同C.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色D.1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)22、美國科學(xué)家JohnB.Goodenough榮獲2019年諾貝爾化學(xué)獎,他指出固態(tài)體系鋰電池是鋰電池未來的發(fā)展方向。Kumar等人首次研究了固態(tài)可充電、安全性能優(yōu)異的鋰空氣電池,其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小稱為電池的比能量。下列說法正確的是A.放電時,a極反應(yīng)為:Al-3e-=A13+,b極發(fā)生還原反應(yīng)B.充電時,Li+由a極通過固體電解液向b極移動C.與鉛蓄電池相比,該電池的比能量小D.電路中轉(zhuǎn)移4mole-,大約需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下112L空氣二、非選擇題(共84分)23、(14分)丹參素是一種具有保護(hù)心肌、抗血栓形成、抗腫瘤等多種作用的藥物。它的一種合成路線如下:已知:Bn-代表芐基()請回答下列問題:(1)D的結(jié)構(gòu)簡式為__________,H中所含官能團(tuán)的名稱為_______________。(2)的反應(yīng)類型為_____________,該反應(yīng)的目的是_____________。(3)A的名稱是__________,寫出的化學(xué)方程式:________。(4)用苯酚與B可以制備物質(zhì)M()。N是M的同系物,相對分子質(zhì)量比M大1.則符合下列條件的N的同分異構(gòu)體有__________種(不考慮立體異構(gòu))。其中核磁共振氫譜有6組峰,且峰面積之比為1:1:1:2:2:3的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是_____________(寫出一種即可)。①苯環(huán)只有兩個取代基②能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)④紅外光譜表明分子中不含醚鍵(5)參照丹參素的上述合成路線,以為原料,設(shè)計(jì)制備的合成路線:____________________。24、(12分)我國自主研發(fā)的一類用于治療急性缺血性腦卒中的新藥即丁苯酞(N)的合成路線之一如下圖所示(部分反應(yīng)試劑及條件略去):已知:R→Br請按要求回答下列問題:(1)A的分子式:_________________;B→A的反應(yīng)類型:_________________。A分子中最多有_________________個原子共平面。(2)D的名稱:_________________;寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式:_________________________。(3)N是含有五元環(huán)的芳香酯。寫出反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式:_____________________。(4)已知:EX。X有多種同分異構(gòu)體,寫出滿足下述所有條件的X的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________________________________________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③分子中有5種不同環(huán)境的氫原子(5)寫出以甲烷和上圖芳香烴D為原料,合成有機(jī)物Y:的路線流程圖(方框內(nèi)填寫中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件):______________________________25、(12分)某小組同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn):裝置分別進(jìn)行的操作現(xiàn)象i.連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加酚酞ii.連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀(l)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法,均能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是____。②用化學(xué)用語解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象:____。(2)查閱資料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕,理由是__________。②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下:實(shí)驗(yàn)滴管試管現(xiàn)象0.5mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液iii.蒸餾水無明顯變化iv.1.0mol·L-1NaCl溶液鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀v.0.5mol·L-1Na2SO4溶液無明顯變化a.以上實(shí)驗(yàn)表明:在____條件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。b.為探究Cl-的存在對反應(yīng)的影響,小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iii,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明Cl-的作用是____。(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是____________(填字母序號)。實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象A酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀C鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀D鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(已除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀綜合以上實(shí)驗(yàn)分析,利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是_________。26、(10分)某研究性學(xué)習(xí)小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。(1)提出假設(shè)①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2;②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是。(2)設(shè)計(jì)方案,如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。(3)查閱資料氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?。請寫出該反?yīng)的離子方程式:。(4)實(shí)驗(yàn)步驟①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;②加熱前,先通一段時間純凈干燥的氮?dú)?;③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時間,澄清石灰水(足量)變渾濁;④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間的氮?dú)狻@鋮s至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為。(5)數(shù)據(jù)處理試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(6)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善。①甲同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是。②從環(huán)境保護(hù)的角度,請你再提出一個優(yōu)化方案將此實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善:。27、(12分)現(xiàn)擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料,制取少量氮化鎂(Mg3N2)。已知這一過程中可能發(fā)生下列反應(yīng):①2Mg+O22MgO②3Mg+N2Mg3N2③2Mg+CO22MgO+C④Mg+H2O(蒸氣)=MgO+H2⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3可供選擇的儀器和藥品如下圖所示。且假設(shè)正確操作時,裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的。試回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)開始時,先點(diǎn)燃________裝置中的酒精燈,原因是________;再將與g連接的自來水龍頭打開,形成自h導(dǎo)管流出的氣流,則氣流依次流經(jīng)的導(dǎo)管為(填字母代號):h→________;(2)你是否選擇了B裝置,理由是什么________________________;(3)你是否選擇了C裝置,理由是什么________________________;(4)如果同時點(diǎn)燃A、E裝置的酒精燈,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響________為什么___28、(14分)研究處理NOx、SO2,對環(huán)境保護(hù)有著重要的意義?;卮鹣铝袉栴}:(1)SO2的排放主要來自于煤的燃燒,工業(yè)上常用氨水吸收法處理尾氣中的SO2。已知吸收過程中相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:①SO2(g)+NH3?H2O(aq)=NH4HSO3(aq)△H1=akJ?mol-1;②NH3?H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)△H2=bkJ?mol-1;③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)△H3=ckJ?mol-1,則反應(yīng)2SO2(g)+4NH3?H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)△H=______。(2)NOx的排放主要來自于汽車尾氣,有人利用反應(yīng)C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=-34.0kJ?mol-1,用活性炭對NO進(jìn)行吸附。在恒壓密閉容器中加入足量的活性炭和一定量的NO氣體,測得NO的轉(zhuǎn)化率α(NO)隨溫度的變化如圖所示:①由圖可知,1050K前反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大,原因是_________________________;在1100K時,CO2的體積分?jǐn)?shù)為______。②用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)(記作Kp)。在1050K、1.1×106Pa時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=________(已知:氣體分壓=氣體總壓×體積分?jǐn)?shù))。(3)在高效催化劑的作用下用CH4還原NO2,也可消除氮氧化物的污染。在相同條件下,選用A、B、C三種不同催化劑進(jìn)行反應(yīng),生成N2的物質(zhì)的量與時間變化關(guān)系如圖所示,其中活化能最小的是_________(填字母標(biāo)號)。(4)在汽車尾氣的凈化裝置中CO和NO發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H2=-746.8kJ?mol-1。實(shí)驗(yàn)測得,υ正=k正?c2(NO)?c2(CO),υ逆=k逆?c(N2)?c2(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù)_____(填">”、“<”或“=”)k逆增大的倍數(shù)。②若在1L的密閉容器中充入1molCO和1molNO,在一定溫度下達(dá)到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則=_____(保留2位有效數(shù)字)。29、(10分)甲醇是一種可再生能源,具有廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景,可用Pt/Al2O3、Pd/C、Rh/SiO2等作催化劑,采用如下反應(yīng)來合成甲醇:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)(1)下表所列數(shù)據(jù)是各化學(xué)鍵的鍵能,該反應(yīng)的ΔH=_______(用含字母的代數(shù)式表示)。(2)某科研小組用Pd/C作催化劑,在450℃時,研究了n(H):n(CO)分別為2:1、3:1時CO轉(zhuǎn)化率的變化情況(如圖),則圖中表示n(H2):n(CO)=3:1的變化曲線為______(填“曲線a"或“曲線b”)。(3)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng),在2L的恒容密閉容器內(nèi)充入1molCO和2molH2,加入合適催化劑后在某溫度下開始反應(yīng),并用壓力計(jì)監(jiān)測容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化如下:反應(yīng)時間/min0510152025壓強(qiáng)/MPa12.610.89.58.78.48.4則從反應(yīng)開始到20min時,CO的平均反應(yīng)速率為________,該溫度下的平衡常數(shù)K為_______.(4)將CO和H2加入密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH<0。平衡時CO的體積分?jǐn)?shù)(%)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示(虛線框表示沒有測定該條件下的數(shù)據(jù))。T1、T2、T3由大到小的關(guān)系是_________,判斷理由是____________(5)美國的兩家公司合作開發(fā)了多孔硅甲醇直接燃料電池,其工作原理如圖①石墨2為__________(填“正“或“負(fù)“)極。②石墨1極發(fā)生的電極反應(yīng)式為________

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案(含詳細(xì)解析)一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、C【答案解析】

本題主要考查化學(xué)平衡結(jié)合圖像的運(yùn)用。A.使用催化劑化學(xué)反應(yīng)速率加快;B.平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變;C.由圖像可知pH=4左右Fe3+完全沉淀,Cu2+還未開始沉淀;D.0.001mol/L的醋酸溶液PH>3?!绢}目詳解】A.使用催化劑化學(xué)反應(yīng)速率加快,所以正反應(yīng)速率的虛線在實(shí)線的上方,故A錯誤;B.平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),溫度不變,平衡常數(shù)不變,所以溫度相同而壓強(qiáng)不同時,兩者的平衡常數(shù)相同,故B錯誤;C.由圖像可知pH=4左右Fe3+完全沉淀,Cu2+還未開始沉淀,由于CuO+2H+=Cu2++H2O反應(yīng)發(fā)生,所以加入CuO可以調(diào)節(jié)PH=4左右,此時Fe3+完全沉淀,過濾即可,故C項(xiàng)正確;D.0.001mol/L的醋酸溶液PH>3,圖像中起點(diǎn)PH=3,故D項(xiàng)錯誤;答案選C。2、D【答案解析】

A.根據(jù)濃度商Qc和平衡常數(shù)K大小判斷反應(yīng)進(jìn)行方向,從而確定原電池的正負(fù)極。由Fe3+、Fe2+及Ag+的濃度,可求得,Qc小于K,所以反應(yīng)Fe3++Ag?Fe2++Ag+正向進(jìn)行,即原電池總反應(yīng)為Fe3++Ag=Fe2++Ag+,F(xiàn)e3+作氧化劑,氧化了Ag,A錯誤;B.根據(jù)A項(xiàng)分析,Ag失去電子,作還原劑,為負(fù)極,石墨作正極。在原電池中,陽離子向正極移動,因此鹽橋中的陽離子是從右往左作定向移動,B錯誤;C.根據(jù)A項(xiàng)分析,石墨作正極,石墨電極上發(fā)生反應(yīng),F(xiàn)e3++e-=Fe2+,C錯誤;D.當(dāng)電流計(jì)讀數(shù)為0時,說明該電路中無電流產(chǎn)生,表示電極上得失電子達(dá)到平衡,即該總反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡,D正確。答案選D?!敬鸢更c(diǎn)睛】該題通過濃度商Qc和平衡常數(shù)K大小判斷反應(yīng)進(jìn)行方向,從而確定原電池的正負(fù)極,是解題的關(guān)鍵。3、C【答案解析】

A.碳酸氫鈉溶液遇乙酸反應(yīng)生成乙酸鈉、水和二氧化碳,產(chǎn)生氣泡,遇苯分層,遇乙醇互溶不分層,現(xiàn)象不同,能一次性鑒別,A錯誤;B.汽車尾氣中的氮氧化合物主要來自排氣管處氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)生成NO,NO和氧氣生成NO2,而不是來自汽油與氧氣反應(yīng),B錯誤;C.電子垃圾含有重金屬,能污染土壤和水體,電子垃圾統(tǒng)一回收、拆解、再利用,能夠減少對土壤和水源的污染,C正確;D.油脂和蛋白質(zhì)在人體內(nèi)均能發(fā)生水解反應(yīng),糖類中多糖能水解,單糖不能水解,D錯誤。答案選C。4、C【答案解析】

A.Cu和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,一氧化氮不溶于水,能夠用排水法收集,可制取NO,故A正確;B.高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,氯氣密度大于空氣,氯氣有毒,尾氣需要用氫氧化鈉溶液吸收,可以制備氯氣,故B正確;C.乙酸乙酯在NaOH溶液中水解,應(yīng)選飽和碳酸鈉溶液收集乙酸乙酯,故C錯誤;D.不飽和烴能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色。該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體能使溴水褪色,說明石蠟油分解生成不飽和烴,故D正確;答案選C。5、C【答案解析】

含有苯環(huán)、醛基,可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng);不含酯基或鹵素原子,不能發(fā)生水解反應(yīng);含有羧基、羥基,能發(fā)生酯化反應(yīng);含有醛基、羥基,能發(fā)生氧化反應(yīng);含有羧基,能發(fā)生中和反應(yīng);中連有羥基碳原子的鄰位碳原子沒有H,不能發(fā)生消去反應(yīng),故選C?!敬鸢更c(diǎn)睛】該題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷出分子中含有的官能團(tuán),然后結(jié)合具體官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)靈活運(yùn)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力和邏輯推理能力。6、C【答案解析】

A.a(chǎn)中不含苯環(huán),則不屬于芳香族化合物,只有b屬于芳香族化合物,但含有O元素,不屬于芳香烴,A錯誤;B.a(chǎn)、c中含甲基、亞甲基、次甲基均為四面體構(gòu)型,則a和c分子中所有碳原子不可能處于同一平面上,B錯誤;C.a(chǎn)含碳碳雙鍵、b含苯環(huán)、c含-CHO,均可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),C正確;D.b中無醛基,不能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀,c分子中含有醛基,可以與新制Cu(OH)2懸濁液共熱反應(yīng)生成磚紅色沉淀,D錯誤;故合理選項(xiàng)是C。7、C【答案解析】

A.缺少溶液的體積,不能計(jì)算溶液中含CO32-數(shù)目,A錯誤;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L氣體的物質(zhì)的量是0.5mol,若0.5mol氣體完全是O2,則其中含有的O原子數(shù)目是NA,若氣體完全是O3,其中含有的O原子數(shù)目為1.5NA,故標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LO2和O3組成的混合氣體含有原子數(shù)大于NA,B錯誤;C.聚乙烯與聚丙烯的實(shí)驗(yàn)式都是CH2,其式量是14,則14g該混合物中含有1molCH2,1molCH2中含有2molC-H鍵,因此14g聚乙烯與聚丙烯的混合物,含C-H鍵的數(shù)目為2NA,C正確;D.在常溫常壓下,22.4LCO2的物質(zhì)的量小于1mol,因此該CO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA,D錯誤;故合理選項(xiàng)是C。8、C【答案解析】

從圖中可以看出,A電極上HCOO-轉(zhuǎn)化為CO32-,發(fā)生反應(yīng)HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,C元素由+2價升高為+4價,所以A為負(fù)極,B為正極。當(dāng)負(fù)極失去2mole-時,溶液中所需Na+由4mol降為2mol,所以有2molNa+將通過交換膜離開負(fù)極區(qū)溶液進(jìn)入正極區(qū)。正極O2得電子,所得產(chǎn)物與水發(fā)生反應(yīng),電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-,由于正極區(qū)溶液中陰離子數(shù)目增多,所以需要提供Na+以中和電性?!绢}目詳解】A.由以上分析可知,A極為電池的負(fù)極,由于部分Na+要離開負(fù)極區(qū),所以電池的隔膜為陽離子交換膜,A正確;B.由以上分析可知,電池放電時,負(fù)極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,B正確;C.依據(jù)負(fù)極反應(yīng)式,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時,有0.1molNa+通過離子交換膜進(jìn)入右側(cè),右側(cè)參加反應(yīng)的O2質(zhì)量為=0.8g,電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加2.3g+0.8g=3.1g,C不正確;D.與傳統(tǒng)的氯堿工業(yè)相比,該體系沒有污染環(huán)境的氣體產(chǎn)生,且可發(fā)電和產(chǎn)堿,D正確;故選C。9、A【答案解析】

A.20g46%的甲酸溶液中甲酸的質(zhì)量為20g×46%=9.2g,物質(zhì)的量為,0.2mol甲酸含0.4NA個氧原子,水的質(zhì)量為10.8g,水的物質(zhì)的量為,0.6mol水含0.6NA個氧原子,故溶液中共含0.4NA+0.6NA=NA個氧原子,故A正確;

B.18g冰水的物質(zhì)的量為1mol,而水分子中含2條共價鍵,故1mol水中含2NA條共價鍵,故B錯誤;

C.5.6g鐵和7.1g氯氣的物質(zhì)的量均為0.1mol,二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為,由比例關(guān)系知,0.1mol鐵完全反應(yīng)需要0.15mol氯氣,故氯氣不足,F(xiàn)e過量,則0.1mol氯氣反應(yīng)后轉(zhuǎn)移0.2NA個,故C錯誤;

D.7.8g過氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1mol,而過氧化鈉和水反應(yīng)時生成的氧氣全部來自于過氧化鈉,故生成的氧氣為16O2,且物質(zhì)的量為0.05mol,故含中子數(shù)為0.05mol×16NA=0.8NA個,故D錯誤;故選A?!敬鸢更c(diǎn)睛】氯氣與鐵單質(zhì)反應(yīng),無論氯氣是不足量還是過量,只生成FeCl3,而不生成FeCl2,這是學(xué)生們的易錯點(diǎn)。1mol氯氣與足量鐵反應(yīng),轉(zhuǎn)移2mol電子;足量氯氣與1mol鐵反應(yīng),轉(zhuǎn)移3mol電子,這是??键c(diǎn)。10、A【答案解析】

A.加水稀釋,溶液中的c(CH3COO-)減小,但醋酸的Ka=不變,故溶液中的值增大,故A正確;B.加水稀釋,醋酸的電離被促進(jìn),電離出的氫離子的物質(zhì)的量增多,故pH的變化小于2,故B錯誤;C.對醋酸加水稀釋,溶液中的氫離子濃度減小,而Kw不變,故c(OH-)增大,故C錯誤;D.Kw只受溫度的影響,溫度不變,Kw的值不變,故加水稀釋對Kw的值無影響,故D錯誤;故答案為A。11、D【答案解析】

A.增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動;B.由圖可知,升高溫度,平衡逆向移動,該反應(yīng)的△H<0;C.平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);D.設(shè)向密閉容器充入了1molCO和2molH2,利用三段法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析計(jì)算.【題目詳解】A.由300℃時,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)增大,所以p1>p2,故A錯誤;B.圖可知,升高溫度,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡逆向移動,則該反應(yīng)的△H<0,故B錯誤;C.A、B處的溫度不同,平衡常數(shù)與溫度有關(guān),故平衡常數(shù)不等,故C錯誤;D.設(shè)向密閉容器充入了1molCO和2molH2,CO的轉(zhuǎn)化率為x,則CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)起始120變化x2xx結(jié)束1-x2-2xx在C點(diǎn)時,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)=x/(1-x+2-2x+x)=0.5,解得x=0.75,故D正確;故選D。12、A【答案解析】

HCl在陽極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),生成Cl2和H+,F(xiàn)e3+在陰極得電子,還原成Fe2+,F(xiàn)e2+、H+、O2反應(yīng)生成Fe3+和H2O,F(xiàn)e2+、Fe3+在陰極循環(huán)?!绢}目詳解】A.由分析可知,F(xiàn)e2+在陰極循環(huán),無需補(bǔ)充,A錯誤;B.HCl在陽極失電子得到Cl2和H+,電極反應(yīng)式為:2HCl-2e-=Cl2+2H+,B正確;C.根據(jù)電子得失守恒有:O2~4e-,電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,消耗0.25mol氧氣,標(biāo)況下體積為5.6L,C正確;D.由圖可知,反應(yīng)物為HCl(g)和O2(g),生成物為H2O(g)和Cl2(g),故電解總反應(yīng)可看作是4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g),D正確。答案選A。13、D【答案解析】

光照時貯能VO2+失電子轉(zhuǎn)化為VO2+,b極為陽極,a極為陰極,放電時b極為正極,a極為負(fù)極,據(jù)此分析解答?!绢}目詳解】A.貯能時,光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,選項(xiàng)A錯誤;B.貯能時電子由b極流出,放電時電子由a極流出,在導(dǎo)線中流向不相同,選項(xiàng)B錯誤;C.貯能時,氫離子由陽極b極區(qū)遷移至陰極a極區(qū),選項(xiàng)C錯誤;D.放電時,b極為正極,發(fā)生電極反應(yīng):VO2+2H++e-=VO2++H2O,選項(xiàng)D正確;答案選D。14、A【答案解析】

A.納米Fe3O4分散到適當(dāng)?shù)姆稚┲锌傻玫侥z體,膠體能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng),A項(xiàng)正確;B.某些金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)不活潑如金、鉑等金屬,在加熱條件下不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不會表現(xiàn)還原性,B項(xiàng)錯誤;C.在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔飳儆陔娊赓|(zhì),與自身是否導(dǎo)電無關(guān),電解質(zhì)在固態(tài)時不導(dǎo)電,C項(xiàng)錯誤;D.電解質(zhì)溶液導(dǎo)電過程中,會有離子在電極表面放電而發(fā)生化學(xué)變化,D項(xiàng)錯誤;【答案點(diǎn)睛】C項(xiàng)是學(xué)生的易錯點(diǎn),不能片面地認(rèn)為能導(dǎo)電的物質(zhì)就是電解質(zhì)。判斷給出的物質(zhì)是不是電解質(zhì)要先判斷該物質(zhì)屬不屬于化合物,若為化合物,再進(jìn)一步該物質(zhì)在特定條件(或者熔融狀態(tài))下能否導(dǎo)電,進(jìn)而做出最終判斷。15、A【答案解析】

高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性,可殺菌消毒。同時生成的還原產(chǎn)物鐵離子,在溶液中能水解生成氫氧化鐵膠體,吸附水中的懸浮物,因此正確的答案選A。16、D【答案解析】

在F2+H2O=HOF+HF反應(yīng)中,水中O元素的化合價升高,水是還原劑。【題目詳解】A.水中H元素的化合價降低,水為氧化劑,錯誤;B.過氧化鈉中O元素的化合價不變,水既不是氧化劑也不是還原劑,錯誤;C.只有Cl元素的化合價變化,水既不是氧化劑也不是還原劑,錯誤;D.水中O元素的化合價升高,水為還原劑,正確。答案選D。17、B【答案解析】

A.新制氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO的平衡,加碳酸鈣,消耗氫離子,平衡正向移動,HClO濃度增大,漂白能力增強(qiáng),選項(xiàng)A正確;B.酸性:H2CO3>HClO>HCO3-,故HClO與CO32-不能同時產(chǎn)生,選項(xiàng)B錯誤;C.足量氯氣和水產(chǎn)生的鹽酸將CO32-全部反應(yīng)成CO2氣體,選項(xiàng)C正確;D.中性時由電荷守恒得到c(Na+)=c(ClO-)+c(Cl-),由于發(fā)生氧化還原反應(yīng),由得失電子守恒得到c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO),兩式聯(lián)立可得c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO),選項(xiàng)D正確。答案選B。18、A【答案解析】

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,每個碳原子中的三個電子與周圍的三個碳原子形成三個σ鍵以外,余下的一個電子與其它原子的電子之間形成離域大π鍵,故A錯誤;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。19、B【答案解析】

A.純堿的化學(xué)式為Na2CO3,A項(xiàng)錯誤;

B.重晶石結(jié)構(gòu)簡式為BaSO4,B項(xiàng)正確;

C.生石膏的化學(xué)式為CaSO4?2H2O,而熟石膏的化學(xué)式為2CaSO4?H2O,C項(xiàng)錯誤;

D.生石灰的化學(xué)式為CaO,D項(xiàng)錯誤;答案選B。20、D【答案解析】

A、離子半徑:Li+<Na+<K+,晶格能LiCl>NaCl>KCl,所以硬度LiCl>NaCl>KCl,故A錯誤;B、HF分子間存在氫鍵,所以沸點(diǎn):HCl<HBr<HF,故B錯誤;C、非金屬性P<S<Cl,所以最高價氧化物的水化物的酸性:H3PO4<H2SO4<HClO4,故C錯誤;D、同周期元素從左到右,半徑減小,原子半徑:Na>Mg>Al,故D正確;答案選D。【答案點(diǎn)睛】本題考查元素周期律,同周期元素從左到右金屬性減弱、非金屬性增強(qiáng),注意把握晶體類型的判斷以及影響晶體熔沸點(diǎn)高低的因素。21、D【答案解析】

A.分子中含有羧基、羥基、碳碳雙鍵、醚鍵4種官能團(tuán),故A正確;B.羧基與乙醇酯化反應(yīng),羥基與乙酸酯化反應(yīng),故B正確;C.含有碳碳雙鍵可使溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成,使酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而褪色,故C正確;D.1mol分枝酸2mol羧基,因此最多可與2molNaOH發(fā)生中和反應(yīng),羥基不與氫氧化鈉反應(yīng),故D錯誤。綜上所述,答案為D?!敬鸢更c(diǎn)睛】和鈉反應(yīng)的基團(tuán)主要是羧基、羥基,和氫氧化鈉反應(yīng)的的基團(tuán)是羧基,和碳酸鈉反應(yīng)的基團(tuán)是羧基和酚羥基,和碳酸氫鈉反應(yīng)的基團(tuán)是羧基。22、D【答案解析】

A.鋰比鋁活潑,放電時a極為負(fù)極,鋰單質(zhì)失電子被氧化,反應(yīng)為“Li-e-═Li+,b極為正極得電子,被還原,故A錯誤;B.充電時a電極鋰離子被還原成鋰單質(zhì)為電解池的陰極,則b為陽極,電解池中陽離子向陰極即a極移動,故B錯誤;C.因?yàn)殇嚨哪栙|(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鉛的摩爾質(zhì)量,失去等量電子需要的金屬質(zhì)量也是鋰遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鉛,因此鋰電池的比能量大于鉛蓄電池,故C錯誤;D.電路中轉(zhuǎn)移4mole-,則消耗1mol氧氣,標(biāo)況下體積為22.4L,空氣中氧氣約占20%,因此需要空氣22.4L×5=112L,故D正確;故答案為D。二、非選擇題(共84分)23、醚鍵、羥基、羧基取代反應(yīng)保護(hù)(酚)羥基乙二醛+O2→18【答案解析】

根據(jù)A的分子式和B的結(jié)構(gòu)可知A為乙二醛(OHC-CHO),乙二醛氧化生成B;根據(jù)C、E、B的結(jié)構(gòu)可知D為;B與D發(fā)生加成反應(yīng)生成E();F與BnCl堿性環(huán)境下,發(fā)生取代反應(yīng)生成G(),保護(hù)酚羥基不被后續(xù)步驟破壞;H與氫氣發(fā)生取代反應(yīng)生成丹參素,據(jù)此分析。【題目詳解】(1)根據(jù)合成路線逆推可知D為鄰苯二酚。H()中所含官能團(tuán)為醚鍵、羥基、羧基;答案:醚鍵、羥基、羧基(2)的結(jié)果是F中的羥基氫被芐基取代,所以是取代反應(yīng)。從F到目標(biāo)產(chǎn)物,苯環(huán)上的兩個羥基未發(fā)生變化,所以是為了保護(hù)酚羥基,防止它在后續(xù)過程中被破壞。答案:取代反應(yīng)保護(hù)(酚)羥基(3)A為乙二醛(OHC-CHO),屬于醛基的氧化反應(yīng),方程式為+O2→;答案:乙二醛+O2→(4)根據(jù)題意,N的同分異構(gòu)體必含一個酚羥基,另一個取代基可能是:HCOOCH2CH2-、HCOOCH(CH3)、OHCCH(OH)CH2-、OHCCH2CH(OH)-、、,每個取代基與酚羥基都有鄰、間、對三種位置關(guān)系,共有;其中核磁共振氫譜有6組峰,且峰面積之比為1:1:1:2:2:3的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是;答案:18(5)由原料到目標(biāo)產(chǎn)物,甲基變成了羧基(發(fā)生了氧化反應(yīng)),但羥基未發(fā)生變化。由于酚羥基易被氧化,所以需要預(yù)先保護(hù)起來。根據(jù)題意可以使用BnCl進(jìn)行保護(hù),最后通過氫氣使酚羥基復(fù)原,合成路線為;答案:【答案點(diǎn)睛】本題難點(diǎn)第(4)小題同分異構(gòu)體種類判斷①注意能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有醛基、甲酸鹽、甲酸某酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等;②先確定官能團(tuán)種類,在確定在苯環(huán)中的位置。24、C4H8消去反應(yīng)8甲苯+HBrCH3BrCH3MgBr【答案解析】

比較A、B的分子式可知,A與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B,摩爾質(zhì)量為137g/mol,根據(jù)已知條件B轉(zhuǎn)化為C(C4H9MgBr),結(jié)合A的摩爾質(zhì)量為56g/mol,可知A為,比較D、E的分子式可知,D與液溴加入鐵粉時發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E中甲基被氧化成醛基,根據(jù)G的結(jié)構(gòu)可推知F中溴原子和醛基在鄰位,則D為甲苯,E為,F(xiàn)為,再根據(jù)已知條件的反應(yīng),結(jié)合G的結(jié)構(gòu)可知:C為,B為,A為,再根據(jù)反應(yīng)可知,M為,據(jù)此分析作答。【題目詳解】(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,所以其分子式為:C4H8,生成,其化學(xué)方程式可表示為:C(CH3)3Br+NaOH↑+NaBr+H2O,故反應(yīng)類型為消去反應(yīng);根據(jù)乙烯分子中六個原子在同一平面上,假如兩個甲基上各有一個氫原子在這個面上,則分子中最多有8個原子共平面;故答案為C4H8;消去反應(yīng);8;(2)D為甲苯,加入液溴和溴化鐵(或鐵),可發(fā)生取代反應(yīng)生成,其化學(xué)方程式為:+HBr,故答案為甲苯;+HBr;(3)N是含有五元環(huán)的芳香酯,則N是發(fā)生分子內(nèi)的酯化反應(yīng)生成的一種酯,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,故答案為;(4),則:,X為:,X的同分異構(gòu)體中,能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明分子中含有酚羥基,除了酚羥基,只剩下一個氧原子,且要能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則應(yīng)該還含有一個醛基。分子中有5種不同環(huán)境的氫原子的結(jié)構(gòu)簡式:,故答案為;(7)以甲烷和甲苯為原料合成的路線為甲苯在光照條件下生成一鹵代烴,在氫氧化鈉的水溶液中加熱水解產(chǎn)生的醇被氧化成醛,而另一方面甲烷也光照生成一鹵代烴,在鎂和乙醚的作用下生成的產(chǎn)物與醛反應(yīng)得到終極產(chǎn)物,其合成路線為:CH3BrCH3MgBr,故答案為CH3BrCH3MgBr。25、碳棒附近溶液變紅O2+4e-+2H2O==4OH-K3Fe(CN)6可能氧化Fe生成Fe2+,會干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢測Cl-存在Cl-破壞了鐵片表面的氧化膜AC連好裝置一段時間后,取鐵片(負(fù)極)附近溶液于試管中,滴加K3Fe(CN)6溶液,若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,則說明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生Fe2+了,即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕【答案解析】

根據(jù)圖像可知,該裝置為原電池裝置,鐵作負(fù)極,失電子生成亞鐵離子;C作正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子,正極附近顯紅色。要驗(yàn)證K3Fe(CN)6具有氧化性,則需要排除其它氧化劑的干擾,如氧氣、鐵表面的氧化膜等?!绢}目詳解】(l)①根據(jù)分析可知,若正極附近出現(xiàn)紅色,則產(chǎn)生氫氧根離子,顯堿性,證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕;②正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式O2+4e-+2H2O==4OH-;(2)①K3[Fe(CN)6]具有氧化性,可能氧化Fe為亞鐵離子,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;②a對比試驗(yàn)iv和v,溶液中的Na+、SO42-對鐵的腐蝕無影響,Cl-使反應(yīng)加快;b鐵皮酸洗時,破壞了鐵表面的氧化膜,與直接用NaCl溶液的現(xiàn)象相同,則Cl-的作用為破壞了鐵片表面的氧化膜;(3)A.實(shí)驗(yàn)時酸洗除去氧化膜及氧氣的氧化劑已排除干擾,A正確;B.未排除氧氣的干擾,B錯誤;C.使用Cl-除去鐵表面的氧化膜及氧氣的干擾,C正確;D.加入了鹽酸,產(chǎn)生亞鐵離子,干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,D錯誤;答案為AC。按實(shí)驗(yàn)A連接好裝置,工作一段時間后,取負(fù)極附近的溶液于試管中,用K3[Fe(CN)6]試劑檢驗(yàn),若出現(xiàn)藍(lán)色,則負(fù)極附近產(chǎn)生亞鐵離子,說明發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。26、(本題共16分)(1)CO2、CO的混合物(3)NH4++NO2—N2↑+2H2O(4)步驟②中是為了排盡空氣;步驟④是為了趕出所有的CO2,確保完全吸收(5)2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑(6)①Ba(OH)2溶解度大,濃度大,使CO2被吸收的更完全;M(BaCO3)>M(CaCO3),稱量時相對誤差小。②在尾氣出口處加一點(diǎn)燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置【答案解析】試題分析:(1)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物三種情況;(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)可以制得氮?dú)?;?)⑤根據(jù)前后兩次通入氮?dú)獾臅r間和減小實(shí)驗(yàn)誤差角度來分析;(5)根據(jù)質(zhì)量守恒判斷氣體的組成,根據(jù)質(zhì)量關(guān)系計(jì)算氣體的物質(zhì)的量之間的關(guān)系,進(jìn)而書寫化學(xué)方程式;(6)①根據(jù)氫氧化鈣和氫氧化鋇的本質(zhì)區(qū)別來思考;②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過點(diǎn)燃來進(jìn)行尾氣處理.解:(1)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物,(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?,反?yīng)物有NH4Cl和NaNO2,生成物為N2,根據(jù)質(zhì)量守恒還應(yīng)用水,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4++NO2﹣N2↑+2H2O,(4)如果不排盡空氣,那么空氣中的氧氣會與炭粉反應(yīng)影響反應(yīng)后生成氣體的組成,所以利用穩(wěn)定的氮?dú)馀趴諝?,最后確保完全吸收,反應(yīng)后還要趕出所有的CO2,(5)3.20g氧化鐵的物質(zhì)的量為==0.02mol,澄清石灰水變渾濁,說明有CO2氣體生成,則n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,m(CO2)=0.02mol×44g/mol=0.88g,反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量變化為1.44g大于0.88g,則生成其氣體為CO2、CO的混合物,設(shè)混合氣體中含有ymolCO,則0.88g+28yg=1.44g,y=0.02mol,所以CO、CO2的混合氣體物質(zhì)的量比為1:1,所以方程式為2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑,(6)①將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,這樣會使二氧化碳被吸收的更完全,稱量時相對誤差小,②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過點(diǎn)燃來進(jìn)行尾氣處理或增加一尾氣處理裝置.27、E避免從E裝置出來的氣流中還含有氧氣f→e→d→c→m(n)→n(m)→a(b)→b(a)選擇,以除去水蒸氣,避免反應(yīng)④發(fā)生選擇,以除去空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生使氮化鎂不純?nèi)绻鸈中的銅粉沒有達(dá)到反應(yīng)溫度時,氧氣不能除盡,導(dǎo)致氧氣同鎂反應(yīng),而使氮化鎂中混入氧化鎂【答案解析】

實(shí)驗(yàn)室里用空氣和鎂粉為原料,制取少量氮化鎂(Mg3N2)。根據(jù)可能發(fā)生下列反應(yīng):①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C;④Mg+H2O(蒸氣)=MgO+H2;⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3;利用該裝置是制取氮化鎂的裝置的事實(shí),聯(lián)系鎂可以與氧氣及氮化鎂能與水反應(yīng)的性質(zhì),對實(shí)驗(yàn)的過程進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析:為防止反應(yīng)過程中鎂被氧化一般要排凈容器中的空氣,為防止氮化鎂與水的反應(yīng)所以要先把通入的氮?dú)飧稍?。【題目詳解】根據(jù)分析可知:利用該裝置是制取氮化鎂的裝置的事實(shí),聯(lián)系鎂可以與氧氣及氮化鎂能與水反應(yīng)的性質(zhì),對實(shí)驗(yàn)的過程進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析:為防止反應(yīng)過程中鎂被氧化一般要排凈容器中的空氣,為防止氮化鎂與水的反應(yīng)所以要先把通入的氮?dú)飧稍铩t:(1)因?yàn)檠鯕馀c灼熱的銅反應(yīng),所以實(shí)驗(yàn)開始時,先點(diǎn)燃E裝置中的酒精燈,原因是避免從E裝置出來的氣流中還含有氧氣,因?yàn)樾枰瘸趸迹俪?,后除氧氣,故將與g連接的自來水龍頭打開,形成自h導(dǎo)管流出的氣流,則氣流依次流經(jīng)的導(dǎo)管為(填字母代號):h→f→e→d→c→m(n)→n(m)→a(b)→b(a);(2)選擇B裝置,可以除去水蒸氣,避免反應(yīng)④發(fā)生;(3)選擇C裝置,可以除去空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生;(4)如果同時點(diǎn)燃A、E裝置的酒精燈,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響為使氮化鎂不純。如果E中的銅粉沒有達(dá)到反應(yīng)溫度時,氧氣不能除盡,導(dǎo)致氧氣同鎂反應(yīng),而使氮化鎂中混入氧化鎂。28、(2a+2b+c)kJ?mol-11050K前反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),隨著溫度升高,反應(yīng)速率加快,NO轉(zhuǎn)化率增大20%4A<0.25【答案解析】

(1)利用蓋斯定律解答。(2)①在1050K前反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),隨著溫度升高,反應(yīng)速率加快,NO轉(zhuǎn)化率增大;達(dá)到平衡后,升高溫度,平衡左移,NO的轉(zhuǎn)化率降低。恒溫恒壓下體積分?jǐn)?shù)等于物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。②利用化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算。(3)A反應(yīng)速率快,先達(dá)到平衡,故活化能最小。(4)①正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡左移,則正反應(yīng)速率增大的倍數(shù)小于逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)。②當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,υ正=υ逆,故=c(N2)c2(CO2)/[c2(NO)c2(CO)]=K。【題目詳解】(1)①SO2(g)+NH3?H2O(aq)=NH4HSO3(aq)△H1=akJ?mol-1;②NH3?H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)△H2=bkJ?mol-1;③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)△H3=ckJ?mol-1;利用蓋斯定律,將①×2+②×2+③可得2SO2(g)+4NH3?H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的△H=(2a+2b+c)kJ?mol-1,故答案為(2a+2b+c)kJ?mol-1。(2)①在1050K前

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