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2021-2022高考化學(xué)模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、下表所列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過(guò)一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是A.A B.B C.C D.D2、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.Cu2+為重金屬離子,故CuSO4不能用于生活用水消毒B.鹵水煮豆腐是Mg2+、Ca2+等使蛋白質(zhì)膠體發(fā)生凝聚過(guò)程C.純堿溶液可以洗滌餐具上的油漬D.油漆刷在鋼鐵護(hù)欄表層用來(lái)防止金屬銹蝕3、下列說(shuō)法正確的是A.純堿和燒堿熔化時(shí)克服的化學(xué)鍵類(lèi)型相同B.碘晶體受熱轉(zhuǎn)變成碘蒸氣,吸收的熱量用于克服碘原子間的作用力C.SO3溶于水的過(guò)程中有共價(jià)鍵的斷裂和離子鍵的形成D.HF的熱穩(wěn)定性很好,主要是因?yàn)镠F分子間存在氫鍵4、我國(guó)自主研發(fā)的對(duì)二甲苯綠色合成項(xiàng)目取得新進(jìn)展,其合成過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.異戊二烯所有碳原子可能共平面B.可用溴水鑒別M和對(duì)二甲苯C.對(duì)二甲苯的一氯代物有2種D.M的某種同分異構(gòu)體含有苯環(huán)且能與鈉反應(yīng)放出氫氣5、下列表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)或模型正確的是A.HClO的結(jié)構(gòu)式:H—O—Cl B.HF的電子式:H+[::]-C.S2﹣的結(jié)構(gòu)示意圖: D.CCl4分子的比例模型:6、鉍(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族,其價(jià)態(tài)為+3時(shí)較穩(wěn)定,鉍酸鈉(NaBiO3)溶液呈無(wú)色?,F(xiàn)取一定量的硫酸錳(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象如表所示:在上述實(shí)驗(yàn)條件下,下列結(jié)論正確的是A.BiO3-的氧化性強(qiáng)于MnO4-B.H2O2被高錳酸根離子還原成O2C.H2O2具有氧化性,能把KI氧化成I2D.在KI-淀粉溶液中滴加鉍酸鈉溶液,溶液一定變藍(lán)色7、短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增大,其中X原子的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相等,X、Z同主族,Y、W同主族,且Y、W形成的一種化合物甲是常見(jiàn)的大氣污染物。下列說(shuō)法正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:Z<Y<W<QB.Y能分別與X、Z、W形成具有漂白性的化合物C.非金屬性:W<Q,故W、Q的氫化物的水溶液的酸性:W<QD.電解Z與Q形成的化合物的水溶液可制得Z的單質(zhì)8、將一定體積的CO2緩慢地通入V
L
NaOH溶液中,已知NaOH完全反應(yīng),若在反應(yīng)后的溶液中加入足量石灰水,得到ag沉淀;若在反應(yīng)后的溶液中加入足量CaCl2溶液,得到bg沉淀,則下列說(shuō)法正確的是A.參加反應(yīng)的CO2的體積為0.224aLB.若a=b,則CO2與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物中鹽只有Na2CO3C.b可能等于a、小于a或大于aD.不能確定NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度9、NaFeO4是一種高效多功能水處理劑。制備方法之一如下:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。下列說(shuō)法正確的是A.氧化產(chǎn)物是Na2FeO4B.1molFeSO4還原3molNa2O2C.轉(zhuǎn)移0.5mo1電子時(shí)生成16.6gNa2FeO4D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3:210、下列保存物質(zhì)的方法正確的是A.液氯貯存在干燥的鋼瓶里B.少量的鋰、鈉、鉀均保存在煤油中C.濃溴水保存在帶橡皮塞的棕色細(xì)口瓶中D.用排水法收集滿(mǎn)一瓶氫氣,用玻璃片蓋住瓶口,瓶口朝上放置11、下列關(guān)于有機(jī)物的說(shuō)法正確的是A.乙醇和丙三醇互為同系物B.二環(huán)己烷()的二氯代物有7種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))C.按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱(chēng)是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷D.環(huán)己烯()分子中的所有碳原子共面12、已知:一元弱酸HA的電離平衡常數(shù)K=。25℃時(shí),CH3COOH、HCN、H2CO3的電離平衡常數(shù)如下:化學(xué)式CH3COOHHCNH2CO3K1.75×10–54.9×10–10K1=4.4×10–7K2=5.6×10–11下列說(shuō)法正確的是A.稀釋CH3COOH溶液的過(guò)程中,n(CH3COO–)逐漸減小B.NaHCO3溶液中:c(H2CO3)<c()<c(HCO3?)C.25℃時(shí),相同物質(zhì)的量濃度的NaCN溶液的堿性強(qiáng)于CH3COONa溶液D.向CH3COOH溶液或HCN溶液中加入Na2CO3溶液,均產(chǎn)生CO213、實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯時(shí),經(jīng)過(guò)配制混酸、硝化反應(yīng)(50~60℃)、洗滌分離、干燥蒸餾等步驟,下列圖示裝置和原理能達(dá)到目的的是()。A.配置混酸 B.硝化反應(yīng)C. D.蒸餾硝基苯14、硼氫化鈉(NaBH4)為白色粉末,熔點(diǎn)400℃,容易吸水潮解,可溶于異丙胺(熔點(diǎn):-101℃,沸點(diǎn):33℃),在干燥空氣中穩(wěn)定,吸濕而分解,是無(wú)機(jī)合成和有機(jī)合成中常用的選擇性還原劑。某研究小組采用偏硼酸鈉(NaBO2)為主要原料制備N(xiāo)aBH4,其流程如圖:下列說(shuō)法不正確的是()A.NaBH4中H元素顯+1價(jià)B.操作③所進(jìn)行的分離操作是蒸餾C.反應(yīng)①為NaBO2+SiO2+4Na+2H2═NaBH4+2Na2SiO3D.實(shí)驗(yàn)室中取用少量鈉需要用到的實(shí)驗(yàn)用品有鑷子、濾紙、玻璃片和小刀15、用如圖所示裝置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反應(yīng),若通入適當(dāng)比例的Cl2和NO2,即發(fā)生反應(yīng)Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。下列敘述正確的是A.實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳與3mol·L-1的鹽酸共熱制備氯氣B.裝置Ⅰ中盛放的試劑是濃硫酸,作用是干燥氯氣C.裝置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量D.若制備的NO2中含有NO,應(yīng)將混合氣體通入水中以除去NO16、化學(xué)可以變廢為室,利用電解法處理煙道氣中的NO,將其轉(zhuǎn)化為NH4NO3的原理如下圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該電解池的陽(yáng)極反反為:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+B.該電解池的電極材料為多孔石墨,目的是提高NO的利用率和加快反應(yīng)速率C.用NH4NO3的稀溶液代替水可以增強(qiáng)導(dǎo)電能力,有利于電解的順利進(jìn)行D.為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充物質(zhì)A為HNO317、amolFeS與bmolFe3O4投入到VLcmol/L的硝酸溶液中恰好完全反應(yīng),假設(shè)只產(chǎn)生NO氣體。所得澄清溶液的成分是Fe(NO3)3和H2SO4的混合液,則反應(yīng)中未被還原的硝酸為A.B.(a+3b)molC.D.(cV-3a-9b)mol18、已知:鋰硫電池的總反應(yīng)為2Li+xS=Li2Sx。以鋰硫電池為電源,通過(guò)電解含(NH4)2SO4的廢水制備硫酸和化肥的示意圖如圖(不考慮其他雜質(zhì)離子的反應(yīng))。下列說(shuō)法正確的是()A.b為電源的正極B.每消耗32g硫,理論上導(dǎo)線(xiàn)中一定通過(guò)2mole-C.N室的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+D.SO42-通過(guò)陰膜由原料室移向M室19、下列說(shuō)法正確的是A.煤的干餾和石油的分餾都是化學(xué)變化B.漂白粉、水玻璃和堿石灰都是混合物C.純堿、明礬和干冰都是電解質(zhì)D.乙酸乙酯中混有乙酸,可加入飽和氫氧化鈉溶液,振蕩、靜置后分液20、下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A.0.1mol·L-1的NH4Cl溶液與0.05mol·L-1的NaOH溶液等體積混合后的溶液:c(Cl-)>c(Na+)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)B.把0.02mol·L-1的CH3COOH溶液和0.01mol·L-1的NaOH溶液等體積混合:2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)-c(CH3COOH)C.pH=2的一元酸HA與pH=12的一元堿MOH等體積混合:c(M+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)D.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)21、常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是()A.使酚酞變紅色的溶液中:Na+、Al3+、SO42-、Cl-B.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-C.與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-D.水電離的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-22、去除括號(hào)內(nèi)少量雜質(zhì),選用的試劑和方法正確的是A.乙烷(乙烯):通H2催化劑加熱B.己烷(己烯):加溴水后振蕩分液C.Fe2O3(Al2O3):加NaOH溶液過(guò)濾D.H2O(Br2):用酒精萃取二、非選擇題(共84分)23、(14分)某研究小組按下列路線(xiàn)合成藥物諾氟沙星:已知:試劑EMME為C2H5OCH=C(COOC2H5)2,在適當(dāng)條件下,可由C生成D。②③請(qǐng)回答:(1)根據(jù)以上信息可知諾氟沙星的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_____。(2)下列說(shuō)法不正確的是_____。A.B到C的反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng)B.EMME可發(fā)生的反應(yīng)有加成,氧化,取代,加聚C.化合物E不具有堿性,但能在氫氧化鈉溶液中發(fā)生水解D.D中兩個(gè)環(huán)上的9個(gè)C原子可能均在同一平面上(3)已知:RCH2COOH,設(shè)計(jì)以化合物HC(OC2H5)3、C2H5OH合成EMME的合成路線(xiàn)(用流程圖表示,無(wú)機(jī)試劑任選)_____。(4)寫(xiě)出C→D的化學(xué)方程式______。(5)寫(xiě)出化合物G的同系物M(C6H14N2)同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____①1H-NMR譜表明分子中有4種氫原子,IR譜顯示含有N-H鍵,不含N-N鍵;②分子中含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu),且成環(huán)原子中至少含有一個(gè)N原子。24、(12分)根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,醛基可和雙氧水發(fā)生如下反應(yīng):為了合成一類(lèi)新藥,選擇了下列合成路線(xiàn)(部分反應(yīng)條件已略去)(1)C中除苯環(huán)外能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)___________________。(2)由D生成E的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)____________________。(3)生成B的反應(yīng)中可能會(huì)產(chǎn)生一種分子式為C9H5O4Cl2的副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________。(4)化合物C有多種同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫(xiě)出符合下列條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___________________。①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②核磁共振氫譜圖中有3個(gè)吸收峰(5)寫(xiě)出以和CH3OH為原料制備的合成路線(xiàn)流程圖(無(wú)機(jī)試劑任用,合成路線(xiàn)流程圖示例見(jiàn)本題題干)___________。25、(12分)隨著科學(xué)的發(fā)展,可逐步合成很多重要的化工產(chǎn)品,如用作照相定影劑的硫代硫酸鈉(俗稱(chēng)大蘇打),用于填充汽車(chē)安全氣囊的疊氮化鈉(NaN3),某化學(xué)興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體和NaN3。I.制備硫代硫酸鈉晶體。查閱資料:Na2S2O3易溶于水,向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(省略?shī)A持裝置):(1)組裝好儀器后,接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_____,然后加入試劑。儀器a的名稱(chēng)是_______;E中的試劑最好是__________.(填標(biāo)號(hào)),作用是______________。A.澄清石灰水B.NaOH溶液C.飽和NaHSO3溶液(2)已知五水合硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高顯著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應(yīng)。過(guò)濾C中混合物,濾液經(jīng)_________(填操作名稱(chēng))、過(guò)濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品,過(guò)濾時(shí)用到的玻璃儀器有______________。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置(省略?shī)A持裝置)模擬工業(yè)級(jí)NaN3的制備。已知:2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+NH3。(1)裝置B中盛放的藥品為_(kāi)_________(2)實(shí)驗(yàn)中使用油浴而不用水浴的原因是__________________________。(3)氨氣與熔融的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。(4)N2O可由NH4NO3(熔點(diǎn)為169.6oC)在240oC下分解制得,應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是___________。26、(10分)信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線(xiàn)路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線(xiàn):請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________;得到濾渣1的主要成分為_(kāi)_________。(2)第②步中加H2O2的作用是__________,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是__________;調(diào)溶液pH的目的是使__________生成沉淀。(3)第③步所得CuSO4·5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是__________。(4)由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:甲:濾渣2酸浸液Al2(SO4)3·18H2O乙:濾渣2酸浸液濾液Al2(SO4)3·18H2O丙:濾渣2濾液溶液Al2(SO4)3·18H2O上述三種方案中,__________方案不可行,原因是__________;從原子利用率角度考慮,__________方案更合理。(5)探究小組用滴定法測(cè)定CuSO4·5H2O(Mr=250)含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol·L-1EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應(yīng)為:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+①寫(xiě)出計(jì)算CuSO4·5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω=__________;②下列操作會(huì)導(dǎo)致含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是______。a未干燥錐形瓶b滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡c未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子27、(12分)隨著時(shí)代的發(fā)展,綠色環(huán)保理念越來(lái)越受到大家的認(rèn)同,變廢為寶是我們每一位公民應(yīng)該養(yǎng)成的意識(shí)。某同學(xué)嘗試用廢舊的鋁制易拉罐作為原材料、采用“氫氧化鋁法”制取明礬晶體并進(jìn)行一系列的性質(zhì)探究。制取明礬晶體主要涉及到以下四個(gè)步驟:第一步:鋁制品的溶解。取一定量鋁制品,置于250mL錐形瓶中,加入一定濃度和體積的強(qiáng)堿溶液,水浴加熱(約93℃),待反應(yīng)完全后(不再有氫氣生成),趁熱減壓抽濾,收集濾液于250mL燒杯中;第二步:氫氧化鋁沉淀的生成。將濾液重新置于水浴鍋中,用3mol/LH2SO4調(diào)節(jié)濾液pH至8~9,得到不溶性白色絮凝狀A(yù)l(OH)3,減壓抽濾得到沉淀;第三步:硫酸鋁溶液的生成。將沉淀轉(zhuǎn)移至250mL燒杯中,邊加熱邊滴入一定濃度和體積的H2SO4溶液;第四步:硫酸鋁鉀溶液的形成。待沉淀全部溶解后加入一定量的固體K2SO4,將得到的飽和澄清溶液冷卻降溫直至晶體全部析出,減壓抽濾、洗滌、抽干,獲得產(chǎn)品明礬晶體[KAl(SO4)2·12H2O,M=474g/mol]?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)第一步鋁的溶解過(guò)程中涉及到的主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________(2)為了加快鋁制品的溶解,應(yīng)該對(duì)鋁制品進(jìn)行怎樣的預(yù)處理:________________________(3)第四步操作中,為了保證產(chǎn)品的純度,同時(shí)又減少產(chǎn)品的損失,應(yīng)選擇下列溶液中的___(填選項(xiàng)字母)進(jìn)行洗滌,實(shí)驗(yàn)效果最佳。A.乙醇B.飽和K2SO4溶液C.蒸餾水D.1:1乙醇水溶液(4)為了測(cè)定所得明礬晶體的純度,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:準(zhǔn)確稱(chēng)取明礬晶體試樣4.0g于燒杯中,加入50mL1mol/L鹽酸進(jìn)行溶解,將上述溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,稀釋至刻度線(xiàn),搖勻;移取25.00mL溶液干250mL錐形瓶中,加入30mL0.10mol/LEDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液,再滴加幾滴2D二甲酚橙,此時(shí)溶液呈黃色;經(jīng)過(guò)后續(xù)一系列操作,最終用0.20mol/L鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)樽霞t色,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),共消耗5.00mL鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液。滴定原理為H2Y2-+Al3+→AlY-+2H+,H2Y2-(過(guò)量)+Zn2+→ZnY2-+2H+(注:H2Y2-表示EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液離子)。則所得明礬晶體的純度為_(kāi)________%。(5)明礬除了可以用作人們熟悉的凈水劑之外,還常用作部分食品的膨松劑,例如油條(餅)的制作過(guò)程需要加入一定量的明礬,請(qǐng)簡(jiǎn)述明礬在面食制作過(guò)程作膨松劑的原理:_______(6)為了探究明礬晶體的結(jié)晶水?dāng)?shù)目及分解產(chǎn)物,在N2氣流中進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn),得到明礬晶體的熱分解曲線(xiàn)如圖所示(TG%代表的是分解后剩余固體質(zhì)量占樣品原始質(zhì)量的百分率,失重百分率=×100%):根據(jù)TG曲線(xiàn)出現(xiàn)的平臺(tái)及失重百分率,30~270℃范圍內(nèi),失重率約為45.57%,680~810℃范圍內(nèi),失重百分率約為25.31%,總失重率約為70.88%,請(qǐng)分別寫(xiě)出所涉及到30~270℃、680~810℃溫度范圍內(nèi)這兩個(gè)階段的熱分解方程式:___________、_____________28、(14分)某工業(yè)廢水中含有的Mn2+、CN﹣等會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,在排放之前必須進(jìn)行處理。ClO2是一種國(guó)際上公認(rèn)的安全無(wú)毒的綠色水處理劑,某實(shí)驗(yàn)興趣小組通過(guò)如圖裝置制備ClO2,并用它來(lái)處理工業(yè)廢水中的Mn2+、CN﹣。已知:i.ClO2為黃綠色氣體,極易溶于水,沸點(diǎn)11℃;ii.ClO2易爆炸,若用“惰性氣體”等稀釋時(shí),爆炸性則大大降低;iii.某工業(yè)廢水處理過(guò)程中Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2、CN﹣轉(zhuǎn)化為對(duì)大氣無(wú)污染的氣體;iv.裝置B中發(fā)生的反應(yīng)為:H2C2O4+H2SO4+2KClO3═K2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)B裝置的名稱(chēng)是_____,C裝置的作用為_(kāi)____。(2)用H2C2O4溶液、稀硫酸和KC1O3制備ClO2的最大優(yōu)點(diǎn)是_____。(3)寫(xiě)出裝置D中除去Mn2+的離子方程式_____。(4)ClO2在處理廢水過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物亞氯酸鹽(ClO2)。下列試劑中,可將ClO2轉(zhuǎn)化為Cl的是_____。(填字母序號(hào))。a.FeSO4b.O3c.KMnO4d.SO2(5)在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)該廢水樣品中CN﹣含量進(jìn)行測(cè)定:取工業(yè)廢水Wg于錐形瓶中,加入10mL0.10mol/L的硫酸溶液,用0.0200mol/L的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,當(dāng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí)共消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL。在此過(guò)程中:①實(shí)驗(yàn)中使用棕色滴定管的原因是_____,滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是_____。②Wg工業(yè)廢水中CN﹣的物質(zhì)的量為_(kāi)____。③若盛裝工業(yè)廢水的錐形瓶未潤(rùn)洗,則測(cè)定結(jié)果將_____(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。29、(10分)以二氧化碳為原料制備尿素工藝被廣泛研究。其反應(yīng)機(jī)理為:反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+2NH3(g)?NH2COONH4(l)?H1=-117.2kJ·mol?1反應(yīng)Ⅱ:NH2COONH4(l)?NH2CONH2(l)+H2O(l)?H2=+15.0kJ·mol?1(1)反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_(kāi)____________。(2)由CO2(g)和NH3(g)合成尿素NH2CONH2(l)的熱化學(xué)方程式是__________。(3)在恒容容器中按物質(zhì)的量之比1∶2通入CO2和NH3,下列不能說(shuō)明合成尿素反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是_________。A.容器中氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化B.容器中氣體密度不再變化C.NH3的體積分?jǐn)?shù)不再變化D.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),其他條件不變時(shí),改變NH3、CO2的物質(zhì)的量之比可增加尿素的產(chǎn)率,如圖為與尿素產(chǎn)率的關(guān)系曲線(xiàn)。通過(guò)曲線(xiàn)可知:______________過(guò)量對(duì)尿素產(chǎn)率的影響比較小。若在固定容器中按等于3.0通入CO2和NH3,則合成尿素反應(yīng)達(dá)平衡后,混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______(精確到0.1%)。(5)探究發(fā)現(xiàn),溫度、壓強(qiáng)、n(H2O)條件對(duì)合成尿素反應(yīng)的影響如圖1、圖2,根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題:①其他條件不變時(shí),對(duì)于合成尿素的反應(yīng),若通入CO2物質(zhì)的量一定,按三種投料比[分別為3.0、3.5、4.0]投料時(shí),得到如圖1的橫軸對(duì)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率的影響曲線(xiàn)。曲線(xiàn)A對(duì)應(yīng)的投料比是________。②圖2中a、b、c、d四條曲線(xiàn)中的兩條代表壓強(qiáng)分別為20MPa、25MPa時(shí)CO2平衡轉(zhuǎn)化率曲線(xiàn),其中表示20MPa的是_________(填字母)。在實(shí)際生產(chǎn)中采用圖2中M點(diǎn)而不是N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件,運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和平衡知識(shí),同時(shí)考慮生產(chǎn)實(shí)際,說(shuō)明選擇該反應(yīng)條件的主要原因是________。
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、B【解析】
A.氫氧化鋁不能一步反應(yīng)生成鋁,不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,A不符合題意;B.稀硝酸與銅反應(yīng)生成一氧化氮,一氧化氮氧化生成二氧化氮,二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,B符合題意;C.二氧化硅不溶于水,不能與水反應(yīng)生成硅酸,不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,C不符合題意;D.Cu與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅不能與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅,氫氧化銅不能直接變?yōu)殂~單質(zhì),不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,D不符合題意;故合理選項(xiàng)是B。2、A【解析】A.Cu2+為重金屬離子,能使蛋白質(zhì)變性,故CuSO4能用于生活用水消毒,A錯(cuò)誤;B.鹵水煮豆腐是Mg2+、Ca2+等使蛋白質(zhì)膠體發(fā)生凝聚過(guò)程,B正確;C.純堿溶液顯堿性,可以洗滌餐具上的油漬,C正確;D.油漆刷在鋼鐵護(hù)欄表層隔絕空氣,用來(lái)防止金屬銹蝕,D正確,答案選A。3、A【解析】
A碳酸鈉和氫氧化鈉熔化時(shí)都克服離子鍵,故正確;B.碘晶體受熱變成碘蒸氣克服分子間作用力,不是克服碘原子間的作用力,故錯(cuò)誤;C.三氧化硫溶于水的過(guò)程中有共價(jià)鍵的斷裂和形成,沒(méi)有離子鍵的形成,故錯(cuò)誤;D.氟化氫的穩(wěn)定性好,是因?yàn)榉瘹渲械墓矁r(jià)鍵鍵能高,與氫鍵無(wú)關(guān),故錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】掌握氫鍵的位置和影響因素。氫鍵是分子間的作用力,影響物質(zhì)的物理性質(zhì),不影響化學(xué)性質(zhì)。4、D【解析】
A.異戊二烯中2個(gè)碳碳雙鍵所確定的平面重合時(shí),所有碳原子共平面,A正確;B.M中含有碳碳雙鍵可使溴水褪色,對(duì)二甲苯與溴水可發(fā)生萃取,使溶液分層,有機(jī)層顯橙紅色,可用溴水鑒別,B正確;C.對(duì)二甲苯的一氯代物有氯原子在苯環(huán)上1種,在甲基上1種,合計(jì)2種,C正確;D.M的分子式為C8H12O,某種同分異構(gòu)體含有苯環(huán),則剩余基團(tuán)為C2H7-,無(wú)此基團(tuán),D錯(cuò)誤;答案為D【點(diǎn)睛】碳碳雙鍵與溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色;對(duì)二甲苯與溴水萃取使溴水褪色,但有機(jī)層顯橙紅色。5、A【解析】
A.次氯酸的中心原子為O,HClO的結(jié)構(gòu)式為:H?O?Cl,A項(xiàng)正確;B.
HF是共價(jià)化合物,不存在離子鍵,分子中氟原子與氫原子形成1對(duì)共用電子對(duì),電子式為,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.硫離子質(zhì)子數(shù)為16,核外電子數(shù)為18,有3個(gè)電子層,由里到外各層電子數(shù)分別為2、8、8,離子結(jié)構(gòu)示意圖為,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.氯原子的半徑比碳原子的大,中心原子的半徑小,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】A項(xiàng)是易錯(cuò)點(diǎn),要特別注意原子與原子之間形成的共價(jià)鍵盡可能使本身達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。6、A【解析】
A.向無(wú)色硫酸錳(MnSO4)溶液中加入適量無(wú)色鉍酸鈉(NaBiO3)溶液,充分反應(yīng)后溶液變?yōu)樽霞t色,說(shuō)明反應(yīng)產(chǎn)生了MnO4-,Mn元素化合價(jià)升高,失去電子被氧化為MnO4-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律:氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,可知BiO3-的氧化性強(qiáng)于MnO4-,A正確;B.向該紫色溶液中加入過(guò)量H2O2,溶液的紅色消失,產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明產(chǎn)生了O2,氧元素化合價(jià)升高,失去電子,被氧化,則H2O2被高錳酸根離子氧化成O2,B錯(cuò)誤;C.向溶液中加入適量KI-淀粉溶液,溶液緩慢變?yōu)樗{(lán)色,可能是H2O2將KI氧化為I2,也可能是Mn2+作催化劑使H2O2分解產(chǎn)生的O2將KI氧化為I2,I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色,C錯(cuò)誤;D.鉍酸鈉具有強(qiáng)的氧化性,可以將KI氧化為I2,I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色,也可以將KI氧化為KIO3,因此溶液不一定變?yōu)樗{(lán)色,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是A。7、B【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增大,其中X原子的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相等,則X為氫;Y、W同主族,且Y、W形成的一種化合物甲是常見(jiàn)的大氣污染物,該物質(zhì)為二氧化硫,則Y為氧,W為硫;X、Z同主族,則Z為鈉;Q為氯;A.核外電子排布相同,核電荷越大半徑越小,則S2->Cl-,O2->Na+,電子層多的離子半徑大,則S2->Cl->O2->Na+,即Z<Y<Q<W,故A錯(cuò)誤;B.氧能分別與氫、鈉、硫形成過(guò)氧化氫、過(guò)氧化鈉、三氧化硫具有漂白性的化合物,故B正確;C.同周期元素,核電荷數(shù)越大非金屬性越強(qiáng),則非金屬性:W<Q;非金屬性越強(qiáng)其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),而不是氫化物水溶液的酸性,故C錯(cuò)誤;D.電解氯化鈉的水溶液可制得氫氣、氯氣和氫氧化鈉,無(wú)法得到鈉單質(zhì),故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)睛】比較元素非金屬性可以根據(jù)其氫化物的穩(wěn)定性,也可以根據(jù)其最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱,或是單質(zhì)的氧化性。8、B【解析】
根據(jù)Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,NaHCO3與CaCl2不反應(yīng),但碳酸鈉、碳酸氫鈉都與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,已知NaOH完全反應(yīng),則一定體積的CO2通入V
L
NaOH溶液中產(chǎn)物不確定,以此來(lái)解答。【詳解】A.因a、b的關(guān)系不確定,無(wú)法計(jì)算參加反應(yīng)的CO2的體積,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.由A選項(xiàng)可知若a=b,則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成的鹽只有Na2CO3,B項(xiàng)正確;C.若產(chǎn)物為碳酸鈉,碳酸鈉與石灰水、CaCl2溶液都能反應(yīng)生成碳酸鈣,則a=b;若產(chǎn)物為碳酸鈉和碳酸氫鈉,碳酸氫鈉與CaCl2溶液不反應(yīng),碳酸鈉與CaCl2溶液反應(yīng)生成碳酸鈣,但碳酸鈉、碳酸氫鈉都與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,則a>b,但不可能a<b,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.若a、b相等時(shí),由Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,由NaCl~NaOH可計(jì)算NaOH的物質(zhì)的量,溶液的體積已知,則可以計(jì)算濃度,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。9、C【解析】該反應(yīng)中Fe元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?6價(jià)、O元素化合價(jià)由-1價(jià)變?yōu)?價(jià)、-2價(jià),所以硫酸亞鐵是還原劑、過(guò)氧化鈉既是氧化劑又是還原劑,氧化劑對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物,還原劑對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物。A、化合價(jià)升高的元素有+2價(jià)的鐵和-1價(jià)的氧元素,氧化產(chǎn)物是Na2FeO4和氧氣,故A錯(cuò)誤;B、反應(yīng)中化合價(jià)升高的元素有Fe,由+2價(jià)→+6價(jià),化合價(jià)升高的元素還有O元素,由-1價(jià)→0價(jià),2molFeSO4發(fā)生反應(yīng)時(shí),共有2mol×4+1mol×2=10mol電子轉(zhuǎn)移,6molNa2O2有5mol作氧化劑、1molNa2O2作還原劑,其中2molFeSO4還原4molNa2O2,即1molFeSO4還原2molNa2O2,故B錯(cuò)誤;C、由方程式轉(zhuǎn)移10mol電子生成2molNa2FeO4,轉(zhuǎn)移0.5mo1電子時(shí)生成×2×166g·mol-1=16.6gNa2FeO4,故C正確;D、每2FeSO4和6Na2O2發(fā)生反應(yīng),氧化產(chǎn)物2molNa2FeO4和1molO2,還原產(chǎn)物2molNa2FeO4和2molNa2O,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3:4,故D錯(cuò)誤;故選C。點(diǎn)睛:本題考查氧化還原反應(yīng),側(cè)重考查基本概念、計(jì)算,解題關(guān)鍵:明確元素化合價(jià)變化和電子得失的多少。難點(diǎn):B和C選項(xiàng),注意過(guò)氧化鈉的作用,題目難度較大。10、A【解析】
A項(xiàng),常溫干燥情況下氯氣不與鐵反應(yīng),故液氯貯存在干燥的鋼瓶里,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),鈉、鉀均保存在煤油中,但鋰的密度小于煤油,故不能用煤油密封保存,應(yīng)用石蠟密封,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),溴具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕橡膠,故保存濃溴水的細(xì)口瓶不能用橡膠塞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),用排水法收集滿(mǎn)一瓶氫氣,用玻璃片蓋住瓶口,氫氣密度小于空氣,故瓶口應(yīng)朝下放置,D項(xiàng)錯(cuò)誤;本題選A。11、B【解析】
A.乙醇和丙三醇所含羥基的個(gè)數(shù)不同,不是同系物,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.二環(huán)己烷中有兩類(lèi)氫原子,當(dāng)一個(gè)氯原子定到1號(hào)位,二氯代物有3種,當(dāng)一個(gè)氯原子定到2號(hào)位,二氯代物有4種,故選項(xiàng)B正確;C.按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱(chēng)是2,3,4,4-四甲基己烷,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.環(huán)己烯中碳原子有sp2和sp3兩種雜化方式,不能滿(mǎn)足所有碳原子共面,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選B。12、C【解析】
A.加水稀釋CH3COOH溶液,促進(jìn)CH3COOH的電離,溶液中n(CH3COO–)逐漸增多,故A錯(cuò)誤;B.NaHCO3溶液中HCO3-的水解常數(shù)Kh2===2.27×10–8>K2=5.6×10–11,說(shuō)明HCO3-的水解大于電離,則溶液中c()<c(H2CO3)<c(HCO3?),故B錯(cuò)誤;C.由電離平衡常數(shù)可知濃度相等時(shí)HCN的酸性小于CH3COOH,同CN-的水解程度大于CH3COO-,則25℃時(shí),相同物質(zhì)的量濃度的NaCN溶液的堿性強(qiáng)于CH3COONa溶液,故C正確;D.由電離平衡常數(shù)可知濃度相等時(shí)HCN的酸性小于H2CO3,則向HCN溶液中加入Na2CO3溶液,只能生成NaHCO3,無(wú)CO2氣體生成,故D錯(cuò)誤;故答案為C。13、C【解析】
A.濃硫酸密度較大,為防止酸液飛濺,配制混酸時(shí)應(yīng)將濃硫酸加入到濃硝酸中,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.制備硝基苯時(shí),反應(yīng)溫度為50~60℃,為控制反應(yīng)溫度應(yīng)用水溶加熱,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.硝基苯不溶于水,分離硝基苯應(yīng)用分液的方法分離,故C項(xiàng)正確;D.蒸餾硝基苯時(shí),為充分冷凝冷凝水應(yīng)從冷凝管下端進(jìn),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。14、A【解析】
A.NaBH4中Na元素顯+1價(jià)、B元素顯+3價(jià)、H元素顯-1價(jià),A錯(cuò)誤;B.異丙胺沸點(diǎn)為33℃,將濾液采用蒸餾的方法分離,得到異丙胺和固體NaBH4,所以操作③所進(jìn)行的分離操作是蒸餾,B正確;C.反應(yīng)①為NaBO2+SiO2+4Na+2H2═NaBH4+2Na2SiO3,H2作氧化劑,Na作還原劑,C正確;D.鈉硬度小,且保存在煤油里,取用少量鈉需要用鑷子取出,濾紙吸干煤油,用小刀在玻璃片上切割,D正確;故答案選A。15、C【解析】
A.實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳與濃鹽酸共熱制取氯氣,而3mol·L-1的鹽酸是稀鹽酸,因此不能發(fā)生反應(yīng)制取氯氣,A錯(cuò)誤;B.該實(shí)驗(yàn)不需要保證氯氣是干燥的,所以裝置Ⅰ中盛放的試劑是飽和NaCl溶液,作用是除去氯氣中的雜質(zhì)HCl氣體,B錯(cuò)誤;C.由于NO2氣體不能再CCl4中溶解,氣體通過(guò)裝置Ⅲ,可根據(jù)導(dǎo)氣管口氣泡的多少,觀察氣體流速,因此其作用是便于控制通入NO2的量,C正確;D.若制備的NO2中含有NO,將混合氣體通入水中,會(huì)發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O=2HNO3+NO,最后導(dǎo)致氣體完全變質(zhì),D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。16、D【解析】
A.根據(jù)裝置圖可知:在陽(yáng)極NO失去電子,被氧化產(chǎn)生NO3-,該電極反應(yīng)式為:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,A正確;B.電解池中電極為多孔石墨,由于電極表面積大,吸附力強(qiáng),因此可吸附更多的NO發(fā)生反應(yīng),因而可提高NO的利用率和加快反應(yīng)速率,B正確;C.NH4NO3的稀溶液中自由移動(dòng)的離子濃度比水大,因此用NH4NO3稀溶液代替水可以增強(qiáng)導(dǎo)電能力,有利于電解的順利進(jìn)行,C正確;D.在陽(yáng)極NO被氧化變?yōu)镹O3-,電極反應(yīng)式為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+;在陰極NO被還原產(chǎn)生NH4+,電極反應(yīng)式為NO+5e-+6H+=NH4++H2O,從兩個(gè)電極反應(yīng)式可知,要使電子得失守恒,陽(yáng)極產(chǎn)生的NO3-的物質(zhì)的量比陰極產(chǎn)生的NH4+的物質(zhì)的量多,總反應(yīng)方程式為8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,要適當(dāng)補(bǔ)充N(xiāo)H3,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。17、A【解析】
反應(yīng)中硝酸起氧化、酸性作用,未被還原的硝酸將轉(zhuǎn)化為Fe
(NO3)3中,由Fe元素守恒計(jì)算未被還原的硝酸的物質(zhì)的量;起氧化劑作用的硝酸生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,可以用a、b表示計(jì)算NO的物質(zhì)的量,根據(jù)氮元素守恒可知,未被還原的硝酸物質(zhì)的量=原硝酸總物質(zhì)的量-NO的物質(zhì)的量【詳解】根據(jù)元素守恒可知,n[Fe
(NO3)3]=n
(Fe)=amol+3bmol=
(a+3b)
mol,
所以未被還原的硝酸的物質(zhì)的量=3(a+3b)
mol;起氧化劑作用的硝酸生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,鐵和硫元素失電子數(shù)等于硝酸得電子數(shù),鐵元素失電子的物質(zhì)的量為;NO的物質(zhì)的量為,未被還原的硝酸的物質(zhì)的量為。答案選A。18、D【解析】
結(jié)合題干信息,由圖可知M室會(huì)生成硫酸,說(shuō)明OH-放電,電極為陽(yáng)極,則a為正極,b為負(fù)極,據(jù)此分析解答問(wèn)題?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析,b為電源負(fù)極,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)電池的總反應(yīng)為2Li+xS=Li2Sx,沒(méi)通過(guò)2mole-需要消耗32xg硫,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C.N室為陰極,氫離子放電,電極反應(yīng)式為2H++2e-===H2↑,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.M室生成硫酸,為陽(yáng)極,電解池中陰離子向陽(yáng)極移動(dòng),原料室中的SO42-通過(guò)陰膜移向M室,D選項(xiàng)正確;答案選D。19、B【解析】
A、石油的分餾是物理變化而煤的干餾是化學(xué)變化,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;A、漂白粉是由氯化鈣和次氯酸鈣構(gòu)成的,是混合物;水玻璃是硅酸鈉的水溶液,是混合物;堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,選項(xiàng)B正確;C、純堿是碳酸鈉屬于鹽類(lèi),是電解質(zhì);明礬是硫酸鋁鉀屬于鹽,是電解質(zhì);干冰是固態(tài)的二氧化碳,屬于非電解質(zhì),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、乙酸乙酯中混有乙酸,可加入飽和碳酸鈉溶液,振蕩、靜置后分液,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。20、B【解析】
A.0.1mol?L-1的NH4Cl溶液與0.05mol?L-1的NaOH溶液等體積混合后存在等量的NH4+和NH3?H2O,NH3?H2O電離程度大于NH4+水解程度,溶液呈堿性,c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),故A錯(cuò)誤;B.0.02mol?L-1
CH3COOH溶液與0.01mol?L-1NaOH溶液等體積混合,溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH和CH3COONa,溶液中存在電荷守恒和物料守恒,根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)、根據(jù)物料守恒得2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),所以得2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH),故B正確;C.酸和堿的強(qiáng)弱未知,混合后溶液的性質(zhì)不能確定,無(wú)法判斷c(OH-)和c(H+)大小,故C錯(cuò)誤;D.0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),物料守恒:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),計(jì)算得到:c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(CO32-),故D錯(cuò)誤;故選B?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)和難點(diǎn)為D,要注意靈活運(yùn)用電解質(zhì)溶液中的電荷守恒和物料守恒。21、B【解析】
A、酚酞變紅色的溶液,此溶液顯堿性,Al3+、OH-生成沉淀或AlO2-,不能大量共存,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)信息,此溶液中c(H+)>c(OH-),溶液顯酸性,這些離子不反應(yīng),能大量共存,故正確;C、與Al能放出氫氣的,同業(yè)可能顯酸性也可能顯堿性,若是堿性,則Fe2+和OH-不共存,若酸性,NO3-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,不產(chǎn)生H2,故C錯(cuò)誤;D、水電離的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液,此物質(zhì)對(duì)水電離有抑制,溶液可能顯酸性也可能顯堿性,AlO2-、CO32-和H+不能大量共存,故D錯(cuò)誤。答案選B。22、C【解析】
A.乙烷(乙烯):通H2催化劑加熱,雖然生成乙烷,但氫氣量不好控制,有可能引入氫氣雜質(zhì),應(yīng)該通入溴水中,故A錯(cuò)誤;B.己烷(己烯):加溴水,己烯與溴發(fā)生加成反應(yīng),生成有機(jī)物,與己烷互溶,不會(huì)分層,故B錯(cuò)誤;C.Fe2O3(Al2O3):加NaOH溶液,氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng),氧化鐵與氫氧化鈉溶液不反應(yīng),過(guò)濾可以得到氧化鐵,故C正確;D.H2O(Br2):不能用酒精萃取,因?yàn)榫凭兹苡谒?,故D錯(cuò)誤;故選:C。二、非選擇題(共84分)23、ACC2H5OHCH3COOHClCH2COOHNCCH2COOHCH2(COOH)2CH2(COOC2H5)2C2H5OCH=C(COOC2H5)2+C2H5OCH=C(COOC2H5)2+2C2H5OH、、、【解析】
根據(jù)流程圖分析,A為,B為,C為,E為,F(xiàn)為,H為。(1)根據(jù)以上信息,可知諾氟沙星的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(2)A.B到C的反應(yīng)類(lèi)型為還原反應(yīng);B.EMME為C2H5OCH=C(COOC2H5)2,碳碳雙鍵可發(fā)生加成、氧化,加聚反應(yīng),酯基可發(fā)生取代反應(yīng);C.化合物E含有堿基,具有堿性;D.D中左邊苯環(huán)與右邊環(huán)中一個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷、右環(huán)上兩個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷都共用兩個(gè)碳原子,兩個(gè)環(huán)上的9個(gè)C原子可能共平面;(3)將C2H5OH氧化為CH3COOH,利用信息RCH2COOH,制得ClCH2COOH,再與NaCN反應(yīng),生成NCCH2COOH,酸化后再酯化得CH2(COOC2H5)2,再與HC(OC2H5)3反應(yīng),便可得到C2H5OCH=C(COOC2H5)2。(4)與C2H5OCH=C(COOC2H5)2反應(yīng),生成和C2H5OH。(5)G的同系物M(C6H14N2)同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:若六元環(huán)上只有一個(gè)N原子,則分子中不存在4種氫原子的異構(gòu)體,所以?xún)蓚€(gè)N原子必須都在環(huán)上,且分子呈對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。依照試題信息,兩個(gè)N原子不能位于六元環(huán)的鄰位,N原子上不能連接C原子,若兩個(gè)C原子構(gòu)成乙基,也不能滿(mǎn)足“分子中有4種氫原子”的題給條件。因此,兩個(gè)N原子只能位于六元環(huán)的間位或?qū)ξ?,兩個(gè)甲基可連在同一個(gè)碳原子上、不同的碳原子上,但都必須呈對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)?!驹斀狻浚?)通過(guò)對(duì)流程圖的分析,可得出諾氟沙星的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。答案為:;(2)A.B到C的反應(yīng)類(lèi)型為還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.EMME為C2H5OCH=C(COOC2H5)2,碳碳雙鍵可發(fā)生加成、氧化,加聚反應(yīng),酯基可發(fā)生取代反應(yīng),B正確;C.化合物E含有堿基,具有堿性,C錯(cuò)誤;D.D中左邊苯環(huán)與右邊環(huán)中一個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷、右環(huán)上兩個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷都共用兩個(gè)碳原子,兩個(gè)環(huán)上的9個(gè)C原子可能共平面,D正確。答案為:AC;(3)將C2H5OH氧化為CH3COOH,利用信息RCH2COOH,制得ClCH2COOH,再與NaCN反應(yīng),生成NCCH2COOH,酸化后再酯化得CH2(COOC2H5)2,再與HC(OC2H5)3反應(yīng),便可得到C2H5OCH=C(COOC2H5)2。答案為:C2H5OHCH3COOHClCH2COOHNCCH2COOHCH2(COOH)2CH2(COOC2H5)2C2H5OCH=C(COOC2H5)2;(4)與C2H5OCH=C(COOC2H5)2反應(yīng),生成和C2H5OH。答案為:+C2H5OCH=C(COOC2H5)2+2C2H5OH;(5)若六元環(huán)上只有一個(gè)N原子,則分子中不存在4種氫原子的異構(gòu)體,所以?xún)蓚€(gè)N原子必須都在環(huán)上,且分子呈對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。依照試題信息,兩個(gè)N原子不能位于六元環(huán)的鄰位,N原子上不能連接C原子,若兩個(gè)C原子構(gòu)成乙基,也不能滿(mǎn)足“分子中有4種氫原子”的題給條件。因此,兩個(gè)N原子只能位于六元環(huán)的間位或?qū)ξ唬Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為、;兩個(gè)甲基可連在同一個(gè)碳原子上、不同的碳原子上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為、。答案為:、、、。24、氯原子、羥基加成反應(yīng)【解析】
由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,與KMnO4或K2Cr2O7等氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng)生成,在酸性條件下,與甲醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,則B為;與LiAlH4反應(yīng)生成,則C為;發(fā)生氧化反應(yīng)生成,與雙氧水發(fā)生加成反應(yīng)生成,酸性條件下與ROH反應(yīng)生成,則F為?!驹斀狻浚?)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,含有的官能團(tuán)為氯原子和羥基,故答案為氯原子、羥基;(2)由D生成E的反應(yīng)為與雙氧水發(fā)生加成反應(yīng)生成,故答案為加成反應(yīng);(3)由副產(chǎn)物的分子式為C9H5O4Cl2可知,在酸性條件下,與甲醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,則副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為;(4)化合物C的同分異構(gòu)體能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明分子中含有酚羥基,核磁共振氫譜圖中有3個(gè)吸收峰說(shuō)明結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為;(5)由題給轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,在酸性條件下,與甲醇共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成,與LiAlH4反應(yīng)生成,催化氧化生成,與過(guò)氧化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成,合成路線(xiàn)如下:,故答案為?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ),解題的關(guān)鍵是要熟悉烴的各種衍生物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,不僅要注意物質(zhì)官能團(tuán)的衍變,還要注意同時(shí)伴隨的分子中碳、氫、氧、鹵素原子數(shù)目以及有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量的衍變,這種數(shù)量、質(zhì)量的改變往往成為解題的突破口。25、檢查裝置氣密性分液漏斗B吸收多余的SO2和C裝置中生成的CO2氣體蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶玻璃棒、燒杯、漏斗堿石灰制備N(xiāo)aN3的反應(yīng)需要在210-220oC下進(jìn)行,水浴不能達(dá)到這樣的溫度2Na+2NH3=2NaNH2+H2D【解析】
I.(1)組裝好儀器后,接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置氣密性,然后加入試劑。儀器a的名稱(chēng)是分液漏斗。二氧化硫有毒,需要尾氣處理,且反應(yīng)中還有二氧化碳生成,澄清石灰水濃度太低,則E中的試劑最好是氫氧化鈉溶液,作用是吸收多余的SO2和C裝置中生成的CO2氣體。(2)由于五水合硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高顯著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應(yīng)。過(guò)濾C中混合物,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品,過(guò)濾時(shí)用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗。Ⅱ.(1)生成的氨氣中含有水蒸氣,需要干燥,則裝置B中盛放的藥品為堿石灰。(2)由于制備N(xiāo)aN3的反應(yīng)需要在210~220oC下進(jìn)行,水浴不能達(dá)到這樣的溫度,所以實(shí)驗(yàn)中使用油浴而不用水浴。(3)氨氣與熔融的鈉反應(yīng)生成NaNH2,根據(jù)原子守恒可知還有氫氣生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2NH3=2NaNH2+H2。(4)N2O可由NH4NO3(熔點(diǎn)為169.6oC)在240oC下分解制得,由于在該溫度下硝酸銨已熔化,同時(shí)為避免液體倒流引起試管炸裂,因此選擇的氣體發(fā)生裝置是裝置D。26、Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2OPt、Au將Fe2+氧化為Fe3+不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染Al3+、Fe3+加熱脫水甲所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì)乙×100%c【解析】
稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe2+,濾渣1的成分是Pt和Au,濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+,濾液1中加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+,再加入氫氧化鈉并調(diào)節(jié)溶液pH使Al3+、Fe3+生成沉淀,濾液2中主要含有Cu2+,然后將硫酸銅溶液蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾得到硫酸銅晶體;將濾渣2(主要含有氫氧化鐵和氫氧化鋁)經(jīng)過(guò)一系列步驟制取Al2(SO4)3·18H2O。結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答?!驹斀狻?1)稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe2+;所以濾渣1的成分是Pt和Au,濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+;第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案為Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O;Pt、Au,(2)第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化為Fe3+,過(guò)氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染,根據(jù)流程圖,調(diào)溶液pH的目的是使Al3+、Fe3+生成沉淀,故答案為將Fe2+氧化為Fe3+;不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染;Al3+、Fe3+;(3)第③步由CuSO4·5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是在坩堝中加熱脫水,故答案為在坩堝中加熱脫水;(4)制備硫酸鋁晶體的甲、乙、丙三種方法中,甲方案在濾渣中只加硫酸會(huì)生成硫酸鐵和硫酸鋁,冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì),方法不可行;乙和丙方法均可行;乙方案先在濾渣中加H2SO4,生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉和Fe2(SO4)3生成Al2(SO4)3,過(guò)濾除去生成的鐵和過(guò)量的鋁粉,將濾液蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾可得硫酸鋁晶體;丙方案先在濾渣中加NaOH和Al(OH)3反應(yīng)生成NaAlO2,再在濾液中加H2SO4生成Al2(SO4)3,蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾可得硫酸鋁晶體;但從原子利用角度考慮方案乙更合理,因?yàn)楸拥腘aOH和制備的Al2(SO4)3的原子組成沒(méi)有關(guān)系,造成藥品浪費(fèi),故答案為甲;所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì);乙;(5)①取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol?L-1EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液6mL,滴定反應(yīng)如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+,銅離子物質(zhì)的量和標(biāo)準(zhǔn)液物質(zhì)的量相同=cmol/L×b×10-3L=bc×10-3mol;依據(jù)元素守恒得到:則20mL溶液中含有的CuSO4?5H2O物質(zhì)的量為bc×10-3mol;100mL溶液中含bc×10-3mol×5=5bc×10-3mol,所以CuSO4?5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式=×100%,故答案為×100%;②a.未干燥錐形瓶對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響,故錯(cuò)誤;b.滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液讀數(shù)偏小,結(jié)果偏低,故錯(cuò)誤;c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子,導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液多,結(jié)果偏高,故正確;導(dǎo)致含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是c,故答案為c。【點(diǎn)睛】掌握中和滴定的簡(jiǎn)單計(jì)算和誤差的分析,離子性質(zhì)等是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(4),要注意從原子利用的角度分析解答。27、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑用砂紙將廢舊鋁制易拉罐內(nèi)外表面打磨光滑,并剪成小片備用(其他合理答案也給分)D94.8明礬與小蘇打(NaHCO3)發(fā)生反應(yīng)(雙水解):Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,產(chǎn)生大量CO2,使面食內(nèi)部體積迅速膨脹,形成較大空隙。KAl(SO4)2?12H2OKAl(SO4)2+12H2O2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑【解析】
(1)鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣,寫(xiě)出離子方程式;(2)預(yù)處理需要去掉鋁表面的致密的氧化物保護(hù)膜;(3)從減少產(chǎn)品損失考慮;(4)根據(jù)題目信息及滴定原理可知,用EDTA-2Na的總量減去鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)EDTA-2Na的消耗量,即可計(jì)算出樣品溶液中Al3+的物質(zhì)的量,間接算出明礬晶體的物質(zhì)的量和質(zhì)量,進(jìn)而求出明礬晶體的純度;(5)從雙水解角度考慮;(6)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù),確定第一個(gè)階段應(yīng)是脫掉結(jié)晶水;第二階段脫掉SO3;【詳解】(1)第一步鋁的溶解過(guò)程中主要發(fā)生鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng),離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;答案:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑(2)鋁制品表面有氧化膜及包裝油漆噴繪等,打磨、剪成小片后可加快在強(qiáng)堿溶液中的溶解;答案:用砂紙將廢舊鋁制易拉罐內(nèi)外表面打磨光滑,并剪成小片備用(其他合理答案也給分)(3)所得明礬晶體所含的雜質(zhì)能溶于水,需用水洗滌,但為了減少產(chǎn)品的損失,應(yīng)控制水的比例,因此用1:1乙醇水溶液洗滌效果最佳;答案:D(4)根據(jù)題目信息及滴定原理可知,用EDTA-2Na的總量減去鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)EDTA-2Na的消耗量,即可計(jì)算出樣品溶液中Al3+的物質(zhì)的量,間接算出明礬晶體的物質(zhì)的量和質(zhì)量,進(jìn)而求出明礬晶體的純度;答案:94.8(5)面食發(fā)酵過(guò)程中需要用到小蘇打(NaHCO3),NaHCO3與明礬發(fā)生雙水解反應(yīng),產(chǎn)生CO2;答案:明礬與小蘇打(NaHCO3)發(fā)生反應(yīng)(雙水解):Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,產(chǎn)生大量CO2,使面食內(nèi)部體積迅速膨脹,形成較大空隙。(6)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù),結(jié)合KAl(SO4)2?12H2O的化學(xué)式,可驗(yàn)證出第一個(gè)階段應(yīng)是脫掉結(jié)晶水得到KAl(SO4)2;第二階段脫掉SO3,發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng),得到K2SO4和Al2O3;答案:KAl(SO4)2?12H2OKAl(SO4)2+12H2O2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑28、圓底燒瓶防倒吸制得ClO2的同時(shí)有CO2產(chǎn)生,可稀釋ClO2,大大降低爆炸的可能性2ClO2+5Mn2++
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