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文檔簡介
河北省石家莊市重點中學(xué)2024屆高考考前提分化學(xué)仿真卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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)1、周期表中有如圖所示的元素,下列敘述正確的是A.47.87是豐度最高的鈦原子的相對原子質(zhì)量B.鈦原子的M層上共有10個電子C.從價電子構(gòu)型看,鈦屬于某主族元素D.22為鈦原子的質(zhì)量數(shù)2、火山爆發(fā)產(chǎn)生的氣體中含有少量的羰基硫(分子式是:COS),已知羰基硫分子結(jié)構(gòu)與CO2類似,有關(guān)說法正確的是()A.羰基硫是電解質(zhì)B.羰基硫分子的電子式為:C.C、O、S三個原子中半徑最小的是CD.羰基硫分子為非極性分子3、下列石油的分餾產(chǎn)品中,沸點最低的是()A.汽油 B.煤油 C.凡士林 D.石油氣4、短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞増,其原子的最外層電子數(shù)之和為13。X與Y、Z位于相鄰周期,Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者Y原子最外層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是()A.X的簡單氫化物溶于水顯酸性B.Y的氧化物是離子化合物C.Z的氫化物的水溶液在空氣中存放不易變質(zhì)D.X和Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物都是弱酸5、實驗室為監(jiān)測空氣中汞蒸氣的含量,通常懸掛有CuI的濾紙,根據(jù)濾紙是否變色或顏色發(fā)生變化的時間來判斷空氣中汞的含量,其反應(yīng)為:4CuI+Hg=Cu2HgI4+2Cu。下列有關(guān)說法正確的是()A.上述反應(yīng)的產(chǎn)物Cu2HgI4中,Hg的化合價為+2B.上述反應(yīng)中CuI既是氧化劑,又是還原劑C.上述反應(yīng)中Hg元素與Cu元素均被氧化D.上述反應(yīng)中生成64gCu時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA6、實驗中需2mol/L的Na2CO3溶液950mL,配制時應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和稱取Na2CO3的質(zhì)量分別是A.1000mL,212.0g B.950mL,543.4g C.任意規(guī)格,572g D.500mL,286g7、人的血液中存在H2CO3~HCO3﹣這樣“一對”物質(zhì),前者的電離和后者的水解兩個平衡使正常人血液的pH保持在7.35~7.45之間.血液中注射堿性物質(zhì)時,上述電離和水解受到的影響分別是A.促進(jìn)、促進(jìn) B.促進(jìn)、抑制 C.抑制、促進(jìn) D.抑制、抑制8、撲熱息痛的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列關(guān)于撲熱息痛的描述正確的是A.分子式為C8H10NO2B.撲熱息痛易溶于水C.能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)D.屬于芳香烴9、已知反應(yīng):10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑,則下列說法正確的是()A.KNO3是氧化劑,KNO3中N元素被氧化B.生成物中的Na2O是氧化產(chǎn)物,K2O是還原產(chǎn)物C.每轉(zhuǎn)移1mole﹣,可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為35.84升D.若有65gNaN3參加反應(yīng),則被氧化的N的物質(zhì)的量為3.2mol10、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,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2NA11、常溫下,向20.00mL0.1000mol·L-1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1NaOH溶液時,溶液的pH與所加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示(不考慮NH3·H2O的分解)。下列說法不正確的是()A.點a所示溶液中:c()>c()>c(H+)>c(OH-)B.點b所示溶液中:c()=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)C.點c所示溶液中:c()+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c()D.點d所示溶液中:c()+c(NH3·H2O)=0.1000mol·L-112、下表中對應(yīng)關(guān)系正確的是A
CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
均為取代反應(yīng)
B
由油脂得到甘油
由淀粉得到葡萄糖
均發(fā)生了水解反應(yīng)
C
Cl2+2Br ̄=2Cl ̄+Br2
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
均為單質(zhì)被還原的置換反應(yīng)
D
2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2↑
Cl2+H2O=HCl+HClO
均為水作還原劑的氧化還原反應(yīng)
A.A B.B C.C D.D13、下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對應(yīng)關(guān)系正確的是()A.晶體硅熔點高、硬度大,可用于制作半導(dǎo)體材料B.氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑C.漂白粉在空氣中不穩(wěn)定,可用于漂白紙張D.氧化鐵能與酸反應(yīng),可用于制作紅色涂料14、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的H2和22.4L的F2氣混合后,氣體分子數(shù)為2NAB.常溫下pH=12的NaOH溶液中,水電離出的氫離子數(shù)為10?12NAC.30g乙酸和葡萄糖混合物中的氫原子數(shù)為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LC2H6含有的共價鍵數(shù)為0.6NA15、下列說法正確的是A.可用金屬鈉除去乙醇溶液中的水B.萃取碘水中的碘單質(zhì),可用乙醇做萃取劑C.我國西周時發(fā)明的“酒曲”釀酒工藝,是利用了催化劑使平衡正向移動的原理D.汽油中加入適量乙醇作汽車燃料,可節(jié)省石油資源,減少汽車尾氣對空氣的污染16、Fe3O4中含有、,分別表示為Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),以Fe3O4/Pd為催化材料,可實現(xiàn)用H2消除酸性廢水中的致癌物NO2-,其反應(yīng)過程示意圖如圖所示,下列說法不正確的是A.Pd上發(fā)生的電極反應(yīng)為:H2-2e-2H+B.Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)還原為N2D.用該法處理后水體的pH降低17、X、Y、Z、Q、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其原子半徑與最外層電子數(shù)的關(guān)系如下圖所示。R原子最外層電子數(shù)Q原子最外層電子數(shù)的4倍,Q的簡單離子核外電子排布與Z2-相同。下列相關(guān)敘述不正確的是A.化合物XZB.五種元素中Q的金屬性最強C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:YD.最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性:HY18、常溫下,向10.00mL0.1mol/L某二元酸H2X溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,其pH變化如圖所示(忽略溫度變化),已知:常溫下,H2X的電離常數(shù)Ka1=1.1×10-5,Ka2=1.3×10-8。下列敘述正確的是A.a(chǎn)近似等于3B.點②處c(Na+)+2c(H+)+c(H2X)=2c(X2-)+c(HX-)+2c(OH-)C.點③處為H2X和NaOH中和反應(yīng)的滴定終點D.點④處c(Na+)=2c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+)19、能用H++OH-→H2O表示的是A.NH3·H2O+HNO3→NH4NO3+H2OB.CH3COOH+KOH→CH3COOK+H2OC.H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2OD.2HCl+Ca(OH)2→CaCl2+2H2O20、生活中處處有化學(xué)。根據(jù)你所學(xué)過的化學(xué)知識,判斷下列說法錯誤的是A.柑橘屬于堿性食品B.為防止流感傳染,可將教室門窗關(guān)閉后,用食醋熏蒸,進(jìn)行消毒C.氯化鈉是家庭常用的防腐劑,可用來腌制食品D.棉、麻、絲、毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O21、下列敘述正確的是A.24g鎂與27g鋁中,含有相同的質(zhì)子數(shù)B.同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中,電子數(shù)相同C.1mol重水與1mol水中,中子數(shù)比為2∶1D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化學(xué)鍵數(shù)相同22、固體混合物X可能含有NaNO2、Na2SiO3、FeCl3、KAlO2中的一種或幾種物質(zhì),某同學(xué)對該固體進(jìn)行了如下實驗:下列判斷正確的是A.溶液甲中一定含有NaNO2、Na2SiO3,可能含有FeCl3、KAlO2B.原固體混合物X中一定有KAlO2C.固體乙、固體丁一定是純凈物D.將溶液乙和溶液丁混合一定有無色氣體生成,可能有白色沉淀生成二、非選擇題(共84分)23、(14分)新合成的藥物J的合成方法如圖所示:已知:R1—NH—R2+Cl—R3+HClR1COOR2+R3CH2COOR4+R2OH(R1、R2、R3、R4為氫或烴基)回答下列問題:(1)B的化學(xué)名稱為______________,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為_____________(2)有機物CH2=CHCH2NH2中的官能團名稱是_______,由A生成B的反應(yīng)類型為_____(3)③的化學(xué)方程式為__________。(4)已知④有一定的反應(yīng)限度,反應(yīng)進(jìn)行時加入吡啶(C5H5N,屬于有機堿)能提高J的產(chǎn)率,原因是________。(5)有機物K分子組成比F少兩個氫原子,符合下列要求的K的同分異構(gòu)體有_________種(不考慮立體異構(gòu))。①遇FeCl3溶液顯紫色②苯環(huán)上有兩個取代基(6)是一種重要的化工中間體。以環(huán)已醇()和乙醇為起始原料,結(jié)合已知信息選擇必要的無機試劑,寫出制備的合成路線:_________________。(已知:RHC=CHR'RCOOH+R'COOH,R、R'為烴基。用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)24、(12分)某研究小組以環(huán)氧乙烷和布洛芬為主要原料,按下列路線合成藥物布洛芬酰甘氨酸鈉。己知:(1)RCOOHRCOC1RCOORˊ(2)R-Cl-R-NH2R-NH2HC1RCONHR請回答:(1)寫出化合物的結(jié)構(gòu)簡式:B_________;D_________。(2)下列說法不正確的是_________。A.轉(zhuǎn)化為A為氧化反應(yīng)B.RCOOH與SOCl2反應(yīng)的產(chǎn)物有SO2和HC1C.化合物B能發(fā)生縮聚反應(yīng)D.布洛芬酰甘氨酸鈉的分子式為C15H19NO3Na(3)寫出同時符合下列條件的布洛芬的所有同分異構(gòu)體_________。①紅外光譜表明分子中含有酯基,實驗發(fā)現(xiàn)能與NaOH溶液1∶2反應(yīng),也能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②H—NMR譜顯示分子中有三個相同甲基,且苯環(huán)上只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子。(4)寫出F→布洛芬酰甘氨酸鈉的化學(xué)方程式_________。(5)利用題給信息,設(shè)計以為原料制備()的合成路線(用流程圖表示:無機試劑任選)_____________________。25、(12分)銅銹的主要成分是銅綠,某化學(xué)興趣小組為了研究銅生銹的條件,進(jìn)行了如下圖所示的實驗。一月后,發(fā)現(xiàn)B中的銅絲慢慢生銹,且水面處銅絲生銹較為嚴(yán)重,而A、C、D中的銅絲基本無變化。試根據(jù)實驗回答下列問題:(1)銅生銹所需要的條件是:銅與________相互作用發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。(2)寫出銅生銹產(chǎn)生銅綠[Cu2(OH)2CO3]的化學(xué)反應(yīng)方程式________。(3)推測銅和鐵,________更易生銹。26、(10分)某小組同學(xué)設(shè)計如下實驗,研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。實驗Ⅰ:試劑:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后,產(chǎn)生氣泡。測得反應(yīng)后溶液pH=0.9向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1)上述實驗中H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是__。(2)產(chǎn)生氣泡的原因是__。(3)某同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),又補充了實驗II證實了該反應(yīng)發(fā)生。實驗II的方案和現(xiàn)象是__。實驗III:試劑:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測得反應(yīng)后溶液pH=1.4(4)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗還含有SO42-。①檢驗棕黃色沉淀中SO42-的方法是______。②結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因______。實驗IV:用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實驗III相同,除了產(chǎn)生與III相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅但不褪色。(5)將反應(yīng)得到的混合物過濾,得到黃色沉淀。將黃色沉淀洗凈,加稀鹽酸,沉淀不溶解。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式___。(6)由以上實驗可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與______(至少寫兩點)有關(guān)。27、(12分)為了測定含氰廢水中CN-的含量,某化學(xué)小組利用如圖所示裝置進(jìn)行實驗。關(guān)閉活塞a,將100ml含氰廢水與過量NaClO溶液置于裝置B的圓底燒瓶中充分反應(yīng),打開活塞b,滴入稀硫酸,然后關(guān)閉活塞b。(1)B中盛裝稀硫酸的儀器的名稱是_____________。(2)裝置D的作用是_________________,裝置C中的實驗現(xiàn)象為______________。(3)待裝置B中反應(yīng)結(jié)束后,打開活塞a,經(jīng)過A裝置緩慢通入一段時間的空氣①若測得裝置C中生成59.1mg沉淀,則廢水中CN-的含量為_________mg·L-1。②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時間的空氣,則測得含氰廢水中CN-的含量__________(選填“偏大”、“偏小”、“不變”)。(4)向B中滴入稀硫酸后會發(fā)生某個副反應(yīng)而生成一種有毒的黃綠色氣體單質(zhì),該副反應(yīng)的離子方程式為_________________。(5)除去廢水中CN-的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN-氧化生成N2,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。28、(14分)硝酸鋁是一種常用皮革鞣劑.工業(yè)上用鋁灰(主要含Al、A12O3、Fe2O3等)制取硝酸鋁晶體[Al(NO3)3﹒nH2O]的流程如下:完成下列填空:(1)用NaOH固體配制30%的NaOH溶液,所需的玻璃儀器除燒杯外,還有______。a.容量瓶b.量筒c.燒瓶(2)反應(yīng)Ⅱ中為避免鋁的損失,需要解決的問題是______。(3)從反應(yīng)Ⅲ所得溶液中得到硝酸鋁晶體的步驟依次是:減壓蒸發(fā)、______、過濾、______、低溫烘干.(4)有人建議將反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ合并以簡化操作,說明工業(yè)上不采用這種方法的原因______。(5)某同學(xué)在實驗室用鋁灰制各硝酸鋁晶體,其流程如下:氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3開始沉淀pH1.94.2沉淀完全pH3.25.4調(diào)節(jié)pH的目的是______,為使得到的硝酸鋁晶體較純凈,所用的X物質(zhì)可以是______(填編號)。A.氨水B.鋁c.氫氧化鋁D.偏鋁酸鈉(6)該實驗室制法與工業(yè)上制法相比,其缺點是______。(7)稱取7.392g硝酸鋁晶體樣品,加熱灼燒使其分解完全,最終得到1.020gAl2O3,計算硝酸鋁晶體樣品中結(jié)晶水的數(shù)目為______。29、(10分)C、N、S的氧化物常會造成一些環(huán)境問題,科研工作者正在研究用各種化學(xué)方法來消除這些物質(zhì)對環(huán)境的不利影響。(1)研究減少CO2排放是一項重要課題。CO2經(jīng)催化加氫可以生成低碳有機物,主要有以下反應(yīng):反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.6kJ/mol反應(yīng)Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ/mol反應(yīng)Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3①△H3=____kJ/mol。②在恒定壓強、T1溫度下,將6molCO2和12molH2充入3L的密閉容器中發(fā)生I、Ⅲ反應(yīng),5min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時CH3OH(g)物質(zhì)的量為2mol,CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量為0.5mol;則T1溫度時反應(yīng)I的平衡常數(shù)Kc的計算式為______。③恒壓下將CO2和H2按體積比1:3混合,在不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)III,在相同的時間段內(nèi)CH3OH的選擇性和產(chǎn)率隨溫度的變化如下圖。其中:CH3OH的選擇性=×100%在上述條件下合成甲醇的工業(yè)條件是_____________。A.210℃B.230℃C.催化劑CZTD.催化劑CZ(Zr-1)T(2)一定條件下,可以通過CO與SO2反應(yīng)生成S和一種無毒的氣體,實現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。在不同條件下,向2L恒容密閉容器中通入2molCO和1molSO2,反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示:①圖中三組實驗從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時,反應(yīng)速率v(CO)最大的為_____(填序號)。②與實驗a相比,c組改變的實驗條件可能是___________。(3)“亞硫酸鹽法”吸收煙氣中的SO2。室溫條件下,將煙氣通入(NH4)2SO3溶液中,測得溶液pH與含硫組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的變化關(guān)系如圖所示,b點時溶液pH=7,則n(NH4+):n(HSO3?)=________。(4)間接電化學(xué)法可除NO。其原理如圖所示,寫出電解池陰極的電極反應(yīng)式(陰極室溶液呈酸性)_____。
參考答案一、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)1、B【解析】
A.47.87是元素的相對分子質(zhì)量,故A錯誤;B.鈦原子的M層上共有2+6+2=10個電子,故B正確;C.最后填充3d電子,為副族元素,故C錯誤;D.22為原子的原子序數(shù),故D錯誤;故答案為:B。2、B【解析】
A.羰基硫(COS)自身不能電離,屬于非電解質(zhì),不是電解質(zhì),A項錯誤;B.羰基硫分子結(jié)構(gòu)與CO2類似,為直線型結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)式為:O=C=S,則COS的電子式為,B項正確;C.C、O、S三個原子中,S原子電子層最多,S的原子半徑最大;C、O原子都含有2個電子層,原子序數(shù)越大原子半徑越小,則原子半徑C>O,即半徑最小的是O,C項錯誤;D.羰基硫的結(jié)構(gòu)式為O=C=S,但2個極性鍵的極性不等,所以正負(fù)電荷的中心不重合,是極性分子,D項錯誤;答案選B。3、D【解析】
石油分餾首先得到的是石油氣,這說明石油氣的沸點最低,故答案為D。4、B【解析】
Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者Y原子最外層電子數(shù)的3倍,說明Z原子的最外層電子數(shù)是6個,Y的最外層電子數(shù)是2,因此X的最外層電子數(shù)是5,即X是N。X與Y、Z位于相鄰周期,所以Y是鎂,Z是硫。A.氨氣的水溶液顯堿性,A不正確;B.氧化鎂是活潑的金屬和活潑的非金屬形成的,屬于離子化合物,B正確;C.H2S具有還原性,容易被氧化,C不正確;D.硝酸和硫酸都是強酸,D不正確;答案選B。5、A【解析】
A.Cu2HgI4中Cu元素的化合價為+1價,Hg為+2價,I為﹣1價,故A正確;B.Cu元素化合價部分由+1價降低到0價,被還原,CuI為氧化劑,故B錯誤;C.Cu得到電子被還原,Hg失去電子被氧化,故C錯誤;D.由方程式可知,上述反應(yīng)中生成64gCu,即1mol時,轉(zhuǎn)移1mol電子,電子數(shù)為1NA,故D錯誤;答案選A。6、A【解析】
實驗室沒有950mL的容量瓶,應(yīng)選擇體積相近的1000mL容量瓶,碳酸鈉的物質(zhì)的量為1L×2mol/L=2mol,需要碳酸鈉的質(zhì)量為2mol×106g/mol=212g,故選A。7、B【解析】
堿性物質(zhì)可以結(jié)合碳酸電離出的氫離子,對碳酸的電離是促進(jìn)作用,對碳酸氫根離子的水解其抑制作用。答案選B。8、C【解析】
A.分子式為C8H9NO2,故A錯誤;B.含酚-OH、-CONH-,該有機物不溶于水,故B錯誤;C.含酚-OH,能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng),故C正確;D.含O、N等元素,不是芳香烴,故D錯誤;故選C。9、C【解析】
10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑中,N元素的化合價由-價升高為0,N元素的化合價由+5價降低為0,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移10e-,以此來解答。【詳解】A.、KNO3中N元素的化合價降低,為氧化劑,其中氮元素被還原,故A錯誤;B、只有N元素的化合價變化,則N2是氧化產(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物,故B錯誤;C、由反應(yīng)可知轉(zhuǎn)移10mol電子生成16mol氮氣,則每轉(zhuǎn)移1mol電子,可生成N2為1.6mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為35.84L,故C正確;D、若有65gNaN3參加反應(yīng),則被氧化的N的物質(zhì)的量為,故D錯誤;故選C。10、B【解析】
A.由于鎂反應(yīng)后變?yōu)?2價,故1mol鎂反應(yīng)轉(zhuǎn)移2NA個電子,故A錯誤;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,個數(shù)為0.1NA個,故C錯誤;D.氫氣所處的狀態(tài)不明確,故其物質(zhì)的量無法計算,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)無法計算,故D錯誤;答案選B?!军c睛】不管Mg在空氣中完全燃燒生成MgO或者是Mg3N2,鎂的化合價都升高到+2價,從化合價的變化,算出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。11、B【解析】
A.a點為(NH4)2SO4溶液,NH4+水解溶液呈酸性,但水解是微弱的,所以c()>c(),故A正確;B.b點溶液呈中性,所以c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒,c()+c(Na+)=2c(),所以c()不等于c(Na+),故B錯誤;C.c點溶液中n(NH3·H2O)∶n[(NH4)2SO4∶n(Na2SO4)=2∶1∶1,由電荷守恒得c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(),故C正確;D.d點為加入20mLNaOH溶液,此時溶液的體積為原體積的2倍,故含氮微粒的總濃度為原來的1/2,即0.1000mol/L。根據(jù)物料守恒則有c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1000mol·L-1,故D正確。故選B?!军c睛】B選項為本題的難點,在解答離子濃度關(guān)系的圖象題時,要充分利用各種守恒,如電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒等,在中性溶液中,要特別注意電荷守恒的應(yīng)用。12、B【解析】
A.CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl為烯烴的加成反應(yīng),而CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl為烷烴的取代反應(yīng),故A錯誤;B.油脂為高級脂肪酸甘油酯,水解生成甘油;淀粉為多糖,水解最終產(chǎn)物為葡萄糖,則均發(fā)生了水解反應(yīng),故B正確;C.Cl2+2Br-═2Cl-+Br2中Cl元素的化合價降低;Zn+Cu2+═Zn2++Cu中Zn元素的化合價升高,前者單質(zhì)被還原,后者單質(zhì)被氧化,均屬于置換反應(yīng),故C錯誤;D.2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑中只有過氧化鈉中O元素的化合價變化,水既不是氧化劑也不是還原劑;Cl2+H2O═HCl+HClO中只有Cl元素的化合價變化,屬于氧化還原反應(yīng),但水既不是氧化劑也不是還原劑,故D錯誤;故選B。【點睛】本題的易錯點是D,2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑反應(yīng)中只有過氧化鈉中的O元素的化合價變化;Cl2+H2O═HCl+HClO中只有Cl元素的化合價變化。13、B【解析】
A、晶體硅能導(dǎo)電,可用于制作半導(dǎo)體材料,與熔點高硬度大無關(guān)系,A不正確;B、氫氧化鋁具有弱堿性,能與酸反應(yīng)生成鋁鹽和水,可用于制胃酸中和劑,B正確;C、漂白粉具有強氧化性,可用于漂白紙張,與其穩(wěn)定性無關(guān)系,C不正確;D、氧化鐵是紅棕色粉末,可用于制作紅色涂料,與是否能與酸反應(yīng)無關(guān)系,D不正確,答案選B。14、C【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF是液態(tài),22.4L的H2和22.4L的F2混合后,氣體分子數(shù)不是2NA,故A錯誤;B.常溫下pH=12的NaOH溶液,由于缺少溶液的體積,水電離出的氫離子沒法計算,故B錯誤;C.乙酸和葡萄糖的實驗式均為CH2O,式量為30,30g乙酸和葡萄糖混合物中的氫原子數(shù)為2NA,故C正確;D.1molC2H6含有7mol共價鍵數(shù),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LC2H6含有的共價鍵數(shù)為0.7NA,故D錯誤;故答案為C?!军c睛】順利解答該類題目的關(guān)鍵是:一方面要仔細(xì)審題,注意關(guān)鍵字詞,熟悉常見的“陷阱”;另一方面是要把各種量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量,以此為中心進(jìn)行計算。特別要注意氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律的適用范圍和使用條件。關(guān)于氣體摩爾體積的使用注意:①氣體的摩爾體積適用的對象為氣體,而標(biāo)況下水、CCl4、HF等為液體,SO3為固體;②必須明確溫度和壓強是0℃,101kPa,只指明體積無法求算物質(zhì)的量;③22.4L/mol是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下或一定溫度、一定壓強下的氣體摩爾體積。15、D【解析】
A.鈉與乙醇、水都能發(fā)生反應(yīng),不能用金屬鈉除去乙醇溶液中的水,A錯誤;B.乙醇與水互溶,不能用作萃取劑,B錯誤;C.“酒曲”為反應(yīng)的催化劑,可加快反應(yīng)速率,與平衡移動無關(guān),C錯誤;D.汽油中加入適量乙醇作汽車燃料,即可滿足人類能源的需要,同時減少了石油的使用,因此可節(jié)省石油資源,乙醇中含O,提高了汽油中O含量,使汽油燃燒更充分,減少了碳?xì)浠衔铩O、CO2等的排放,減少了汽車尾氣對空氣的污染,D正確;故合理選項是D。16、D【解析】
根據(jù)圖像可知反應(yīng)流程為(1)氫氣失電子變?yōu)闅潆x子,F(xiàn)e(Ⅲ)得電子變?yōu)镕e(Ⅱ);(2)Fe(Ⅱ)得電子變?yōu)镕e(Ⅲ),NO2-被Fe(Ⅱ)還原為N2。如此循環(huán),實現(xiàn)H2消除酸性廢水中的致癌物NO2-的目的,總反應(yīng)為3H2+2NO2-+2H+=N2↑+4H2O?!驹斀狻扛鶕?jù)上面分析可知:A.Pd上發(fā)生的電極反應(yīng)為:H2-2e-2H+,故不選A;B.由圖中信息可知,F(xiàn)e(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)是該反應(yīng)的催化劑,其相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用,故不選B;C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)還原為N2,故不選C;D.總反應(yīng)為3H2+2NO2-+2H+=N2↑+4H2O。,用該法處理后由于消耗水體中的氫離子,pH升高,故選D;答案:D17、A【解析】
X、Y、Z、Q、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,R原子最外層上的電子數(shù)是Q原子最外層電子數(shù)的4倍,則Q只能處于IA族,R處于ⅣA族,R與X最外層電子數(shù)相同,二者同主族,且R的原子半徑較大,故X為C元素、R為Si元素;最外層電子數(shù)Z>Y>4,且二者原子半徑小于碳原子,故Y、Z處于第二周期,Z能夠形成離子Z2-,故Z為O元素,則Y為N元素;Q離子核外電子排布與O2-相同,且Q處于IA族,故D為Na,據(jù)此進(jìn)行解答。【詳解】根據(jù)上述分析可知X是C元素,Y是N元素,Z是O元素,R是Si元素,Q是Na元素。A.化合物XZ2是CO2,該物質(zhì)是共價化合物,由分子構(gòu)成,分子中含有共價鍵,A錯誤;B.在上述五種元素中只有Q表示的Na元素是金屬元素,因此五種元素中Q的金屬性最強,B正確;C.元素的非金屬性越強,其簡單氫化物的穩(wěn)定性就越強。由于元素的非金屬性N>C,所以氫化物的穩(wěn)定性NH3>CH4,C正確;D.元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強。由于元素的非金屬性N>Si,所以酸性:HNO3>H2SiO3,D正確;故合理選項是A。【點睛】本題考查了元素周期表與元素周期律的應(yīng)用的知識。根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)及相互關(guān)系進(jìn)行元素推斷是本題解答的關(guān)鍵,難度適中。18、A【解析】
A.多元弱酸分步電離,以第一步為主,根據(jù)H2XH++HX-,c(H+)==≈10-3,a近似等于3,故A正確;B.點②處恰好生成NaHX,根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-)和質(zhì)子守恒c(H+)+c(H2X)=c(X2-)+c(OH-)得:c(Na+)+2c(H+)+c(H2X)=3c(X2-)+c(HX-)+2c(OH-),故B錯誤;C.H2X和NaOH恰好反應(yīng)生成Na2S,為中和反應(yīng)的滴定終點,點④處為滴定終點,故C錯誤;D.點④處恰好生成Na2X,c(Na+)>2c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+),故D錯誤;答案:A【點睛】本題考查了酸堿中和滴定實驗,注意先分析中和后的產(chǎn)物,再根據(jù)電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒分分析;注意多元弱酸鹽的少量水解,分步水解,第一步為主;多元弱酸少量電離,分步電離,第一步為主。19、D【解析】
A.一水合氨在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式,離子反應(yīng)為H++NH3?H2O=NH4++H2O,故A錯誤;B.醋酸在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式,離子反應(yīng)為CH3COOH+OH-=H2O+CH3COO-,故B錯誤;C.硫酸鋇在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式,離子反應(yīng)為2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故C錯誤;D.為強酸與強堿反應(yīng)生成可溶性鹽與水的離子反應(yīng),離子反應(yīng)為H++OH-=H2O,故D正確;故答案為D?!军c睛】明確H++OH-→H2O表達(dá)的反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵,能用此離子方程式的反應(yīng)是一類強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水,且生成的鹽為可溶性鹽,如稀硫酸與氫氧化鋇溶液的反應(yīng)就不能用此離子方程式表示,原因是生成的BaSO4不溶。20、D【解析】
A.含鉀、鈉、鈣、鎂等礦物質(zhì)較多的食物,在體內(nèi)的最終的代謝產(chǎn)物常呈堿性,產(chǎn)生堿性物質(zhì)的稱為堿性食品,蔬菜、水果、乳類、大豆和菌類食物等,柑橘水水果,屬于堿性食品,選項A正確;B.為防止流感傳染,可將教室門窗關(guān)閉后,用食醋熏蒸,進(jìn)行消毒,殺除病菌,選項B正確;C.氯化鈉的濃溶液(超過0.9%)才有防腐作用,因為這是生理鹽水的濃度,超過這個濃度,細(xì)胞就會脫水死亡,可用來腌制食品,選項C正確;D.棉、麻屬于纖維素,含有C、H兩種元素,完全燃燒只生成CO2和H2O;羊毛屬于蛋白質(zhì),含有C、H、O、N等元素,完全燃燒除生成CO2和H2O,還有其它物質(zhì)生成;合成纖維是以小分子的有機化合物為原料,經(jīng)加聚反應(yīng)或縮聚反應(yīng)合成的線型有機高分子化合物,分子中出C、H元素外,還含有其它元素,如N元素等,完全燃燒除生成CO2和H2O,還有其它物質(zhì)生成,選項D錯誤;答案選D。21、B【解析】
本題考查的是物質(zhì)結(jié)構(gòu),需要先分析該物質(zhì)中含有的微觀粒子或組成的情況,再結(jié)合題目說明進(jìn)行計算。【詳解】A.1個Mg原子中有12個質(zhì)子,1個Al原子中有13個質(zhì)子。24g鎂和27g鋁各自的物質(zhì)的量都是1mol,所以24g鎂含有的質(zhì)子數(shù)為12mol,27g鋁含有的質(zhì)子的物質(zhì)的量為13mol,選項A錯誤。B.設(shè)氧氣和臭氧的質(zhì)量都是Xg,則氧氣(O2)的物質(zhì)的量為mol,臭氧(O3)的物質(zhì)的量為mol,所以兩者含有的氧原子分別為×2=mol和×3=mol,即此時氧氣和臭氧中含有的氧原子是一樣多的,而每個氧原子都含有8個電子,所以同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中一定含有相同的電子數(shù),選項B正確。C.重水為,其中含有1個中子,含有8個中子,所以1個重水分子含有10個中子,1mol重水含有10mol中子。水為,其中沒有中子,含有8個中子,所以1個水分子含有8個中子,1mol水含有8mol中子。兩者的中子數(shù)之比為10:8=5:4,選項C錯誤。D.乙烷(C2H6)分子中有6個C-H鍵和1個C-C鍵,所以1mol乙烷有7mol共價鍵。乙烯(C2H4)分子中有4個C-H鍵和1個C=C,所以1mol乙烯有6mol共價鍵,選項D錯誤。故選B?!军c睛】本題考查的是物質(zhì)中含有的各種粒子或微觀結(jié)構(gòu)的問題,一般來說先計算物質(zhì)基本微粒中含有多少個需要計算的粒子或微觀結(jié)構(gòu),再乘以該物質(zhì)的物質(zhì)的量,就可以計算出相應(yīng)結(jié)果。22、D【解析】
溶液甲能和鹽酸反應(yīng)生成固體乙,說明溶液甲中含有硅酸鈉,固體乙為硅酸,溶液甲和鹽酸反應(yīng)生成氣體,說明含有亞硝酸鈉,則溶液乙含有氯化鈉和鹽酸,固體甲可能是氯化鐵和硅酸鈉雙水解生成的硅酸和氫氧化鐵,或還存在氯化鐵和偏鋁酸鉀雙水解生成的氫氧化鋁沉淀,溶液甲可能有剩余的偏鋁酸鉀。硅酸或氫氧化鋁都可溶于氫氧化鈉,溶液丙為硅酸鈉或還有偏鋁酸鈉,固體丙為氫氧化鐵。溶液丙中通入過量的二氧化碳,生成硅酸沉淀或氫氧化鋁沉淀,溶液丁含有碳酸氫鈉。A.溶液甲一定有亞硝酸鈉和硅酸鈉,可能有偏鋁酸鉀,一定不存在氯化鐵,故錯誤;B.X可能有偏鋁酸鉀,故錯誤;C.固體乙一定是硅酸,固體丁可能是硅酸或氫氧化鋁,故錯誤;D.溶液甲中有氯化鈉和鹽酸,可能有偏鋁酸鉀,與溶液丁碳酸氫鈉反應(yīng),一定有二氧化碳?xì)怏w,可能有氫氧化鋁沉淀。故正確;故選D?!军c睛】掌握物質(zhì)之間的反應(yīng),和可能性,注意可能存在有剩余問題,抓住特殊物質(zhì)的性質(zhì),如加入鹽酸產(chǎn)生沉淀通常認(rèn)為是氯化銀沉淀,但要注意有硅酸沉淀,注意鹽類水解情況的存在。二、非選擇題(共84分)23、3-氯-1-丙烯碳碳雙鍵和氨基取代反應(yīng)吡啶顯堿性,能與反應(yīng)④的產(chǎn)物HCl發(fā)生中和反應(yīng),使平衡正向移動,提高J產(chǎn)率15【解析】
由A、B的分子式,C的結(jié)構(gòu)簡式,可知A為CH3CH=CH2,A發(fā)生取代反應(yīng)生成B為ClCH2CH=CH2;B中氯原子被氨基取代得到,根據(jù)C的分子式既反應(yīng)條件,可知反應(yīng)②發(fā)生題給信息中的取代反應(yīng),可知C為;比較C、D分子式,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式分析,反應(yīng)③為題給信息中的成環(huán)反應(yīng),可知D為;D發(fā)生酯的水解反應(yīng)生成E,比較E和G的結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)條件分析中間產(chǎn)物F的結(jié)構(gòu)為;對比G、J的結(jié)構(gòu),G與發(fā)生取代反應(yīng)生成J,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)B為ClCH2CH=CH2,化學(xué)名稱為3-氯-1-丙烯,比較E和G的結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)條件分析中間產(chǎn)物F的結(jié)構(gòu)為故答案為:3-氯-1-丙烯;;(2)根據(jù)官能團的結(jié)構(gòu)分析,有機物CH2=CHCH2NH2中的官能團有碳碳雙鍵和氨基;比較A和B的結(jié)構(gòu)變化可知該反應(yīng)為取代反應(yīng),故答案為:碳碳雙鍵和氨基;取代反應(yīng);(3)根據(jù)上述分析,反應(yīng)③的化學(xué)方程式為,故答案為:;(4)反應(yīng)④為取代反應(yīng),生成有機物的同時可生成HCl,而吡啶呈堿性,可與HCl發(fā)生中和反應(yīng),使平衡正向移動,提高J的產(chǎn)率,故答案為:吡啶顯堿性,能與反應(yīng)④的產(chǎn)物HCl發(fā)生中和反應(yīng),使平衡正向移動,提高J產(chǎn)率;(5)F為,分子式為C8H13NO,則K的分子式為C8H11NO,①遇FeCl3溶液顯紫色,則結(jié)構(gòu)中含有酚羥基;②苯環(huán)上有兩個取代基,一個為OH,則另一個為由2個C原子6個H原子1個N原子構(gòu)成的取代基,其結(jié)構(gòu)有-CH2CH2NH2、-CH2NHCH3、-CH(CH3)NH2、-NHCH2CH3、-N(CH3)2共5種,兩取代基的位置共有鄰、間、對三種情況,所以K的同分異構(gòu)體有3×5=15種,故答案為:15;(6)由題給信息可知,由反應(yīng)得到,用酸性高錳酸鉀溶液氧化的己二酸,己二酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到,可由原料發(fā)生消去反應(yīng)獲取,則合成路線流程圖為:,故答案為:。【點睛】解決這類題的關(guān)鍵是以反應(yīng)類型為突破口,以物質(zhì)類別判斷為核心進(jìn)行思考。經(jīng)常在一系列推導(dǎo)關(guān)系中有部分物質(zhì)已知,這些已知物往往成為思維“分散”的聯(lián)結(jié)點??梢杂稍辖Y(jié)合反應(yīng)條件正向推導(dǎo)產(chǎn)物,也可以從產(chǎn)物結(jié)合條件逆向推導(dǎo)原料,也可以從中間產(chǎn)物出發(fā)向兩側(cè)推導(dǎo),審題時要抓住基礎(chǔ)知識,結(jié)合新信息進(jìn)行分析、聯(lián)想、對照、遷移應(yīng)用、參照反應(yīng)條件推出結(jié)論。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)官能團的衍變,還要注意同時伴隨的分子中碳、氫、氧、鹵素原子數(shù)目以及有機物相對分子質(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。24、D【解析】氧化得到的A為ClCH2COOH,ClCH2COOH與NH3作用得到的B為H2NCH2COOH,H2NCH2COOH再與SOCl2作用生成的C為,再與CH3OH作用得到的D為;與SOCl2作用生成的E為,E與D作用生成的F為,F(xiàn)再在NaOH溶液中水解可得布洛芬酰甘氨酸鈉;(1)寫出化合物的結(jié)構(gòu)簡式:B為H2NCH2COOH;D為;(2)A.催化氧化為轉(zhuǎn)化為ClCH2COOH,反應(yīng)類型為氧化反應(yīng),故A正確;B.RCOOH與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng),所得產(chǎn)物為RCOOCl、SO2和HC1,故B正確;C.化合物B為氨基酸,一定條件下能發(fā)生縮聚反應(yīng),故B正確;D.布洛芬酰甘氨酸鈉的分子式為C15H20NO3Na,故D錯誤;答案為D。(3)①紅外光譜表明分子中含有酣基,實驗發(fā)現(xiàn)能與NaOH溶液1∶2反應(yīng),也能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明苯環(huán)上直接連接HCOO—;②H—NMR譜顯示分子中有三個相同甲基,說明同一碳原子上連接三個甲基;苯環(huán)上只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,因苯環(huán)上不可能只有對位有兩個不同的取代基,可以保證對稱位置上的氫原子環(huán)境相同,滿足條件的同分異構(gòu)體有;(4)F→布洛芬酰甘氨酸鈉的化學(xué)方程式為;(5)以為原料制備的合成路線為。點睛:本題題干給出了較多的信息,學(xué)生需要將題目給信息與已有知識進(jìn)行重組并綜合運用是解答本題的關(guān)鍵,需要學(xué)生具備準(zhǔn)確、快速獲取新信息的能力和接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,采用正推和逆推相結(jié)合的方法,逐步分析有機合成路線,可推出各有機物的結(jié)構(gòu)簡式,然后分析官能團推斷各步反應(yīng)及反應(yīng)類型;難點是有機物D的結(jié)構(gòu)確定,可先根據(jù)F的堿性水解,結(jié)合產(chǎn)物確定出F,再利用D和E生成F,可借助碳架結(jié)構(gòu)、反應(yīng)原理及原子守恒分析推測D的結(jié)構(gòu)。25、O2、H2O、CO22Cu+O2+H2O+CO2==Cu2(OH)2CO3鐵【解析】
(1)由銅綠的化學(xué)式可以看出,銅綠由銅、碳、氫、氧四種元素組成,據(jù)此判斷;(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式;(3)根據(jù)生活的經(jīng)驗和所需化學(xué)知識推測易生銹的物質(zhì)?!驹斀狻?1)根據(jù)銅銹的化學(xué)式[Cu2(OH)2CO3],可以看出其中含有銅、氫、碳、氧四種元素,不會是只與氧氣和水作用的結(jié)果,還應(yīng)與含有碳元素的物質(zhì)接觸,而空氣中的含碳物質(zhì)主要是二氧化碳,所以銅生銹是銅與氧氣、水、二氧化碳共同作用的結(jié)果;故答案為:O2、H2O、CO2;(2)銅、氧氣、水、二氧化碳反應(yīng)生成堿式碳酸銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Cu+O2+H2O+CO2==Cu2(OH)2CO3;故答案為:2Cu+O2+H2O+CO2==Cu2(OH)2CO3;(3)鐵和銅相比,鐵生銹需氧和水,而銅生銹要氧、水和二氧化碳,相比之下鐵生銹的條件更易形成,所以鐵更易生銹;故答案為:鐵?!军c睛】解答本題要正確的分析反應(yīng)物和生成物各是哪些物質(zhì),然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式。26、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量【解析】
(1)H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),從“溶液立即變?yōu)樽攸S色”、“反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅”、“稍后,產(chǎn)生氣泡”,可推出反應(yīng)生成Fe3+;從“反應(yīng)后溶液pH=0.9”,可推出反應(yīng)消耗H+,由此可寫出離子方程式。(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因。(3)某同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),那么他的意思是空氣中的溶解氧也能將Fe2+氧化,所以我們需要做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案。(4)①棕黃色沉淀為Fe2O3,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法與常規(guī)方法相同。②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)在pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此可結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因。(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此可寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式。(6)以上實驗,分別探究了pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量等對Fe2+與H2O2反應(yīng)現(xiàn)象的影響,由此可得出與亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象有關(guān)的因素?!驹斀狻?1)在酸性條件下,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),生成Fe3+和H2O,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因是在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案為:在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2;(3)既然某同學(xué)懷疑空氣中的溶解氧也可能將Fe2+氧化,只需做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案為取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅。答案為:取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅;(4)①Fe2O3的存在,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法為取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。答案為:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-;②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此得出實驗III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降。答案為:2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降;(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此得出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式為6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑。答案為:6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑;(6)總結(jié)以上實驗分別探究的因素,由此可得出與反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的因素為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。答案為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量?!军c睛】H2O2溶液與FeSO4溶液混合,反應(yīng)生成Fe3+,OH-等,如果提供酸性環(huán)境,則OH-最后轉(zhuǎn)化為H2O;如果溶液的酸性不強,則會生成Fe(OH)3沉淀。反應(yīng)生成的Fe3+對H2O2的分解起催化作用,同時反應(yīng)放熱,又會促進(jìn)Fe3+的水解,從而生成Fe(OH)3膠體,也會造成Fe(OH)3的分解,從而生成Fe2O3,且導(dǎo)致溶液的酸性增強。27、分液漏斗防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置C中有白色沉淀生成,溶液的紅色逐漸變淺(或褪去)78偏大Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O)【解析】
實驗的原理是利用CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過測定堿石灰的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,裝置A是除去通入空氣中所含二氧化碳,裝置B中的反應(yīng)是CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過裝置C吸收生成的二氧化碳,根據(jù)關(guān)系式計算含氰廢水處理百分率,實驗中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾,防止對裝置C實驗數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾,裝置D的作用是排除空氣中二氧化碳對實驗的干擾。(1)裝置中B為分液漏斗;(2)實驗的原理是利用CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過測定C裝置的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系式計算含氰廢水處理百分率,實驗中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾;滴有酚酞的氫氧化鋇溶液呈紅色,二氧化碳通入和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色會逐漸褪去;(3)①CN?+ClO?=CNO?+Cl?、2CNO?+2H++3ClO?=N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O,結(jié)合化學(xué)方程式的反應(yīng)關(guān)系計算;②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時間的空氣,空氣中二氧化碳也會和氫氧化鋇溶液反應(yīng);(4)向B中滴入稀硫酸后會發(fā)生某個副反應(yīng)而生成一種有毒的氣體單質(zhì)為氯氣,是氯離子和次氯酸根離子在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成;(5)除去廢水中CN?的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN?氧化生成N2,結(jié)合電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式?!驹斀狻?1)B中盛裝稀硫酸的儀器的名稱是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;(2)實驗的原理是利用CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過測定堿石灰的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系式計算含氰廢水處理百分率,實驗中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾,防止對裝置C實驗數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾,裝置D的作用是排除空氣中二氧化碳對實驗的干擾,滴有酚酞的氫氧化鋇溶液呈紅色,二氧化碳通入和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色會逐漸褪去,故答案為:防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入C裝置;有白色沉淀生成,溶液的紅色逐漸變淺(或褪去);(3)①依據(jù)反應(yīng)CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O得到,裝置C中生成59.1mg沉淀為BaCO3↓物質(zhì)的量==3×10?4molCN?~CNO?~CO2~BaCO3↓1
13×10?4mol
3×10?4molc(CN?)==0.078g/L=78g/L,故答案為:78;②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時間的空氣,空氣中二氧化碳也會和氫氧化鋇溶液反應(yīng),生成碳酸鋇出的質(zhì)量會增大,測定含氰廢水中CN?的含量偏大,故答案為:偏大;(4)向B中滴入稀硫酸后會發(fā)生某個副反應(yīng)而生成一種有毒的氣體單質(zhì)為氯氣,是氯離子和次氯酸根離子在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成,反應(yīng)的離子方程式為:Cl?+ClO?+2H+=Cl2↑+H2O,故答案為:Cl?+ClO?+2H+=Cl2↑+H2O;(5)除去廢水中CN?的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN?氧化生成N2,結(jié)合電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式為:5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O),故答案為:5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O)。28、b如何控制反應(yīng)終點(或硝酸的用量冷卻結(jié)晶洗滌產(chǎn)物中雜質(zhì)NaNO3的含量較高將Fe3+轉(zhuǎn)化為F
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