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云南省文山西疇縣二中2024屆高三一診考試化學(xué)試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、生物固氮與模擬生物固氮都是重大基礎(chǔ)性研究課題。大連理工大學(xué)曲景平教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合成了一類(lèi)新型鄰苯二硫酚橋聯(lián)雙核鐵配合物,建立了雙鐵分子仿生化學(xué)固氮新的功能分子模型。如圖是所發(fā)論文插圖。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.催化劑不能改變反應(yīng)的焓變B.催化劑不能改變反應(yīng)的活化能C.圖中反應(yīng)中間體NXHY數(shù)值X<3D.圖示催化劑分子中包含配位鍵2、下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是()A.中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1的磷原子: B.Al3+的結(jié)構(gòu)示意圖:C.次氯酸鈉的電子式: D.2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH2=CH-CH=CH23、能通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使溴水褪色的是A.苯B.乙烷C.乙烯D.乙酸4、我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)的人工光合“仿生酶—光偶聯(lián)”系統(tǒng)工作原理如圖。下列說(shuō)法正確的是()A.總反應(yīng)為6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B.轉(zhuǎn)化過(guò)程中僅有酶是催化劑C.能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能→光能D.每產(chǎn)生1molC6H12O6轉(zhuǎn)移H+數(shù)目為12NA5、中科院深圳研究院成功開(kāi)發(fā)出一種新型鋁-石墨雙離子電池,可大幅度提升電動(dòng)汽車(chē)的使用性能,其工作原理如圖所示。充電過(guò)程中,石墨電極發(fā)生陰離子插層反應(yīng),而鋁電極發(fā)生鋁-鋰合金化反應(yīng),下列敘述正確的是A.放電時(shí),電解質(zhì)中的Li+向左端電極移動(dòng)B.充電時(shí),與外加電源負(fù)極相連一端電極反應(yīng)為:AlLi-e-=Li++AlC.放電時(shí),正極反應(yīng)式為Cn(PF6)+e-=PF6-+CnD.充電時(shí),若轉(zhuǎn)移0.2mol電子,則鋁電極上增重5.4g6、化學(xué)與人類(lèi)的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是()A.含有氟化鈉等氟化物的牙膏有害健康,應(yīng)禁止使用B.油脂屬于高分子化合物,使用一定的油脂能促進(jìn)人體對(duì)某些維生素的吸收C.將少量二氧化硫添加于紅酒中可以起到殺菌和抗氧化作用,是法律允許的做法D.廢舊電池應(yīng)集中處理主要是要回收其中的金屬材料7、2019年6月6日,工信部正式向四大運(yùn)營(yíng)商頒發(fā)了5G商用牌照,揭示了我國(guó)5G元年的起點(diǎn)。通信用磷酸鐵鋰電池其有體積小、重量輕、高溫性能突出、可高倍率充放電、綠色環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn)。磷酸鐵鋰電池是以磷酸鐵鋰為正極材料的一種鋰離子二次電池,放電時(shí),正極反應(yīng)式為M1-xFexPO4+e-+Li+=LiM1-xFexPO4,其原理如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.放電時(shí),電流由石墨電極流向磷酸鐵鋰電極B.電池總反應(yīng)為M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6CC.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)iC6-e-=Li++6CD.充電時(shí),Li+移向磷酸鐵鋰電極8、X、Y、Z、W四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,原子最外層電子數(shù)之和為13,X的原子半徑比Y的小,X與W同主族,Z的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍,下列說(shuō)法中正確的是A.四種元素簡(jiǎn)單離子的半徑:X<Y<Z<WB.X與Y形成的離子化合物中既含離子鍵又含共價(jià)鍵C.離子化合物W2Z2中陰陽(yáng)離子數(shù)之比為1:1D.只含X、Y、Z三種元素的化合物一定是共價(jià)化合物9、已知海水略呈堿性,鋼鐵在其中易發(fā)生電化腐蝕,有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.腐蝕時(shí)電子從碳轉(zhuǎn)移到鐵B.在鋼鐵上連接鉛塊可起到防護(hù)作用C.正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣D.鋼鐵在淡水中易發(fā)生析氫腐蝕10、下列化工生產(chǎn)過(guò)程中,未涉及氧化還原反應(yīng)的是A.海帶提碘 B.氯堿工業(yè) C.海水提溴 D.侯氏制堿11、一定條件下,不能與SiO2反應(yīng)的物質(zhì)是()A.CaCO3 B.NaOH C.鹽酸 D.焦炭12、下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及解釋或結(jié)論都正確且具有因果關(guān)系的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論A用石墨作電極電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液陰極上先析出銅金屬活動(dòng)性:Mg>CuB室溫下,測(cè)定等濃度的Na2A和NaB溶液的pHNa2A溶液的pH較大酸性:H2A<HBC加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過(guò)酸性KMnO4溶液酸性KMnO4溶液紫紅色褪去石蠟油分解一定產(chǎn)生了乙烯D室溫下,取相同大小、形狀和質(zhì)量的Fe粒分別投入0.1mol/L的稀硝酸和10.0mol/L的濃硝酸中Fe粒與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)劇烈探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響A.A B.B C.C D.D13、香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下:下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()A.香葉醇的分子式為C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)14、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù),Z元素在地殼中含量最高。Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物化合生成鹽。常溫下,X的單質(zhì)為氣體。下列說(shuō)法正確的是()A.簡(jiǎn)單陰離子的還原性:X>YB.原子半徑:W>Z>Y>XC.Z與W形成的化合物中只含有離子鍵D.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y>Z15、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍,Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,在周期表中Z位于ⅠA族,W與X屬于同一主族。下列說(shuō)法正確的是A.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.由X、Z兩種元素組成的化合物一定沒(méi)有共價(jià)鍵C.W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為弱酸D.Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)16、短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增加,A和D的質(zhì)子數(shù)之和等于E的核外電子數(shù),B和D同主族,C的原子半徑是短周期主族元素中最大的,A和E組成的化合物AE是常見(jiàn)強(qiáng)酸。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:B>CB.熱穩(wěn)定性:A2D>AEC.CA為離子化合物,溶于水所得溶液呈堿性D.實(shí)驗(yàn)室制備AE時(shí)可選用D的最高價(jià)含氧酸17、下圖是通過(guò)Li-CO2電化學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)和CO2固定策略的示意團(tuán)。儲(chǔ)能系統(tǒng)使用的電池組成為釕電極/CO2飽和LiClO4-(CH3)2SO(二甲基亞砜)電解液/鋰片,下列說(shuō)法不正確的是A.Li-CO2電池電解液為非水溶液B.CO2的固定中,轉(zhuǎn)秱4mole-生成1mol氣體C.釕電極上的電極反應(yīng)式為2Li2CO3+C-4e-=4Li++3CO2↑D.通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)和CO2固定策略可將CO2轉(zhuǎn)化為固體產(chǎn)物C18、食鹽加碘是往食鹽中加入微量KIO3。工業(yè)中往KOH和KI混合溶液中通入Cl2制取KIO3,以下說(shuō)法不正確的是()A.該條件下氧化性:Cl2>KIO3B.反應(yīng)產(chǎn)物中含有KClC.制取KIO3的反應(yīng)中消耗KOH和KI的物質(zhì)的量比是6:1D.取少量反應(yīng)后混合液,加足量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,若無(wú)黃色沉淀,則反應(yīng)已完全19、下列實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論均正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向裝有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振蕩,靜置下層為橙色裂化汽油可萃取溴B向Ba(ClO)2溶液中通入SO2有白色沉淀生成酸性:H2SO3>HClOC分別向相同濃度的ZnSO4溶液和CuSO4溶液中通入H2S前者無(wú)現(xiàn)象,后者有黑色沉淀生成Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)D向雞蛋清溶液中滴加飽和Na2SO4溶液有白色不溶物析出Na2SO4能使蛋白質(zhì)變性A.A B.B C.C D.D20、25℃時(shí),關(guān)于某酸(用H2A表示)下列說(shuō)法中,不正確的是()A.pH=a的Na2A溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10a-14B.將pH=a的H2A稀釋為pH=a+l的過(guò)程中,c(H2A)/c(H+)減小,則H2A為弱酸C.測(cè)NaHA溶液的pH,若pH>7,則H2A是弱酸;若pH<7,則H2A是強(qiáng)酸D.0.2mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=a,0.1mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=b,若a<2b,則H2A為弱酸21、鐵的氧化物可用于脫除煤氣中的H2S,有一步反應(yīng)為:Fe3O4(s)+3H2S(g)+H2(g)3FeS(s)+4H2O(g),其溫度與平衡常數(shù)的關(guān)系如圖所示。對(duì)此反應(yīng)原理的理解正確的是A.H2S是還原劑B.脫除H2S的反應(yīng)是放熱反應(yīng)C.溫度越高H2S的脫除率越大D.壓強(qiáng)越小H2S的脫除率越高22、利用某分子篩作催化劑,NH3可脫除廢氣中的NO和NO2,生成兩種無(wú)毒物質(zhì),其反應(yīng)歷程如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()下列說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)過(guò)程中NO2、NH4+之間的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)B.上述歷程的總反應(yīng)可以為:2NH3+NO+NO22N2+3H2OC.X是HNO2,是還原產(chǎn)物D.[(NH4)(HNO2)]+是反應(yīng)過(guò)程中的催化劑二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機(jī)物PAS-Na是一種治療肺結(jié)核藥物的有效成分,有機(jī)物G是一種食用香料,以甲苯為原料合成這兩種物質(zhì)的路線如圖:已知:①②(R=—CH3或—H)③回答下列問(wèn)題:(1)生成A的反應(yīng)類(lèi)型是___。(2)F中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)是___,試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。(3)寫(xiě)出由A生成B的化學(xué)方程式:___。(4)質(zhì)譜圖顯示試劑b的相對(duì)分子質(zhì)量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),寫(xiě)出肉桂酸與試劑b生成G的化學(xué)方程式:___。(5)當(dāng)試劑d過(guò)量時(shí),可以選用的試劑d是___(填字母序號(hào))。a.NaHCO3b.NaOHc.Na2CO3(6)肉桂酸有多種同分異構(gòu)體,寫(xiě)出符合下列條件的任意一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___。a.苯環(huán)上有三個(gè)取代基;b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該有機(jī)物最多生成4molAg;c.苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子24、(12分)功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。功能高分子P的合成路線如下:(1)A是甲苯,試劑a是______。反應(yīng)③的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)_____反應(yīng)。(2)反應(yīng)②中C的產(chǎn)率往往偏低,其原因可能是______。(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。(4)E的分子式是C6H10O2,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______。(5)吸水大王聚丙烯酸鈉是一種新型功能高分子材料,是“尿不濕”的主要成分。工業(yè)上用丙烯(CH2=CH-CH3)為原料來(lái)制備聚丙烯酸鈉,請(qǐng)把該合成路線補(bǔ)充完整(無(wú)機(jī)試劑任選)。_________(合成路線常用的表達(dá)方式為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)CH2=CH-CH3CH2=CH-CH2Cl25、(12分)氮化鋁(室溫下與水緩慢反應(yīng))是一種新型無(wú)機(jī)材料,廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域?;瘜W(xué)研究小組同學(xué)按下列流程制取氮化鋁并測(cè)定所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。己知:AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)檢查裝置氣密性,加入藥品,開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。最先點(diǎn)燃___(“A”、“C”或“E”)處的酒精燈或酒精噴燈。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能含有___。(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過(guò)快,嚴(yán)重影響尾氣的處理。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的措施是___(寫(xiě)出一種措施即可)。(4)稱(chēng)取5.0g裝置C中所得產(chǎn)物,加入NaOH溶液,測(cè)得生成氨氣的體積為1.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)__。(5)也可用鋁粉與氮?dú)庠?000℃時(shí)反應(yīng)制取AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,共主要原因是___。26、(10分)某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一制取氯酸鉀和氯水利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,洗滌。該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程需要的玻璃儀器有______。(2)若對(duì)調(diào)B和C裝置的位置,_____(填“可能”或“不可能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的研究(3)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組設(shè)計(jì)了系列實(shí)驗(yàn)研究反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響,其中系列a實(shí)驗(yàn)的記錄表如下(實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行):試管編號(hào)12340.20mol?L-1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol?L-1H2SO4/mL03.06.09.0蒸餾水/mL9.06.03.00實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_____。②設(shè)計(jì)1號(hào)試管實(shí)驗(yàn)的作用是______。③若2號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變?yōu)辄S色,取少量該溶液加入______溶液顯藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)三測(cè)定飽和氯水中氯元素的總量(4)根據(jù)下列資料,為該小組設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn)方案(不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié)):_____。資料:①次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑;②次氯酸或氯水可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成Cl-。27、(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。查閱文獻(xiàn),得到以下資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強(qiáng)氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。Ⅰ.制備K2FeO4(夾持裝置略)。(1)A為氯氣的實(shí)驗(yàn)室發(fā)生裝置。A中反應(yīng)方程式是______(錳被還原為Mn2+)。若反應(yīng)中有0.5molCl2產(chǎn)生,則電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為_(kāi)_____。工業(yè)制氯氣的反應(yīng)方程式為_(kāi)_____。(2)裝置B中盛放的試劑是______,簡(jiǎn)述該裝置在制備高鐵酸鉀中的作用______。(3)C中得到紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有:3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH→2K2FeO4+6KCl+8H2O,根據(jù)該反應(yīng)方程式得出:堿性條件下,氧化性Cl2______FeO42-(填“>”或“<”)。另外C中還可能發(fā)生其他反應(yīng),請(qǐng)用離子方程式表示______。Ⅱ.探究K2FeO4的性質(zhì)(4)甲同學(xué)取少量K2FeO4加入渾濁的泥漿水中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣體,攪拌,渾濁的泥漿水很快澄清。請(qǐng)簡(jiǎn)述K2FeO4的凈水原理。______。28、(14分)環(huán)境問(wèn)題是廣大群眾關(guān)注的熱點(diǎn)話(huà)題之一,化工廠排放的廢水、廢渣一般利用化學(xué)原理可以進(jìn)行排放物達(dá)標(biāo)檢測(cè)與無(wú)害化處理。某皮革廠對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下:已知:①酸浸后的溶液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。②常溫下,部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下:陽(yáng)離子Fe3+Mg2+Al3+Cr3+沉淀完全時(shí)的pH3.711.15.49沉淀溶解時(shí)的pH——>8溶解>9溶解(1)如需配制480mL酸浸環(huán)節(jié)所需的硫酸,需要用量筒量取18.4mol·L-1的濃硫酸____mL;配制時(shí)所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需哪些儀器_____。(2)經(jīng)氧化環(huán)節(jié)濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫(xiě)出此反應(yīng)的離子方程式:________。(3)調(diào)pH=8環(huán)節(jié),既可以將溶液中某些雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀,同時(shí)又可以將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為某種含鉻元素微粒,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色,請(qǐng)解釋該顏色變化的原因_______。(4)鈉離子交換樹(shù)脂的反應(yīng)原理為Mn++nNaR?MRn+nNa+,則利用鈉離子交換樹(shù)脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽(yáng)離子有________。(5)請(qǐng)寫(xiě)出流程中用SO2進(jìn)行還原時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________。(6)沉淀滴定法是測(cè)定粒子濃度的方法之一,為了測(cè)定某廢水中SCN-的濃度,可用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定待測(cè)液,已知:銀鹽性質(zhì)AgClAgIAgCNAg2CrO4AgSCN顏色白黃白磚紅白Ksp1.8×10-108.3×10-171.2×10-163.5×10-111.0×10-12①滴定時(shí)可選為滴定指示劑的是________(填編號(hào)),A.NaClB.K2CrO4C.KID.NaCN②如何確定該滴定過(guò)程的終點(diǎn):_______________。29、(10分)過(guò)渡元素有特殊性能常用于合金冶煉,p區(qū)元素用于農(nóng)藥醫(yī)藥、顏料和光電池等工業(yè)。(l)量子力學(xué)把電子在原子核外的一種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱(chēng)為一個(gè)原子軌道,電子除空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)外,還有一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫作_______(2)基態(tài)亞銅離子中電子占據(jù)的原子軌道數(shù)目為_(kāi)___。(3)Cr3+可以與CN-形成配離子,其中Cr3+以d2sp3方式雜化,雜化軌道全部用來(lái)與CN-形成配位鍵,則Cr3+的配位數(shù)為_(kāi)_____,1mol該配離子中含有_______molσ鍵。(4)單晶硅可由二氧化硅制得,二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,在二氧化硅晶體中,Si、O原子所連接的最小環(huán)為_(kāi)___元環(huán),則每個(gè)O原子連接________個(gè)最小環(huán)。(5)與砷同周期的p區(qū)元素中第一電離能大于砷的元素有________(填元素符號(hào));請(qǐng)根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)比較酸性強(qiáng)弱亞砷酸(H3AsO3,三元酸)____HNO3(填>,=,<)。(6)Zn與S形成晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶體密度為pg/cm3,則晶胞中距離最近的Zn、S之間的核間距離是____pm。(NA表示阿伏加德羅常數(shù),用含p、NA等的代數(shù)式表示)
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.催化劑能夠改變反應(yīng)途徑,不能改變反應(yīng)物、生成物的能量,因此不能改變反應(yīng)的焓變,A正確;B.催化劑能夠改變反應(yīng)途徑,降低反應(yīng)的活化能,B錯(cuò)誤;C.在過(guò)渡態(tài),氮?dú)夥肿涌赡艽蜷_(kāi)叁鍵中部分或全部共價(jià)鍵,然后在催化劑表面與氫原子結(jié)合形成中間產(chǎn)物,故x可能等于1或2,C正確;D.根據(jù)圖示可知,在中間體的Fe原子含有空軌道,在S原子、N原子上含有孤對(duì)電子,F(xiàn)e與S、N原子之間通過(guò)配位鍵連接,D正確;故合理選項(xiàng)是B。2、A【解析】
本題主要考查化學(xué)用語(yǔ)的書(shū)寫(xiě)?!驹斀狻緼.磷原子核電荷數(shù)為15,中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1的磷原子:,故A項(xiàng)正確;B.鋁原子核電荷數(shù)為13,Al3+核外有10個(gè)電子,其結(jié)構(gòu)示意圖:,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.次氯酸鈉屬于離子化合物,電子式為:,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.2-丁烯的結(jié)構(gòu)中,碳碳雙鍵在2號(hào)碳上,主碳鏈有4個(gè)碳,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。3、C【解析】苯能萃取溴水中的溴,使溴水褪色,屬于物理變化,故A錯(cuò)誤;乙烷與溴水不反應(yīng),不能使溴水褪色,故B錯(cuò)誤;乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色,故C正確;乙酸與溴水不反應(yīng),溴水不褪色,故D錯(cuò)誤。4、A【解析】
A.根據(jù)圖示可知:該裝置是將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為葡萄糖和氧氣,反應(yīng)方程式為:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,A正確;B.轉(zhuǎn)化過(guò)程中有酶、光觸媒作催化劑,B錯(cuò)誤;C.能量轉(zhuǎn)化形式為光能→化學(xué)能,C錯(cuò)誤;D.每產(chǎn)生1molC6H12O6轉(zhuǎn)移H+數(shù)目為24NA,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是A。5、C【解析】
A.由圖中電子流動(dòng)方向川知,放電時(shí)左邊為負(fù)極右邊為正極,原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng),所以電解質(zhì)中的Li+向右端移動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.充電時(shí)陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以電極反應(yīng)式為:Li++Al+e-=AlLi,故B錯(cuò)誤;C.放電時(shí),正極Cn(PF6)發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)圖可知生成PF6-,所以電極反應(yīng)式為:Cn(PF6)+e-=PF6-+Cn,故C正確;D.鋰比鋁活潑,充電時(shí),鋁電極的電極反應(yīng)式為:Li++Al+e-=AlLi,所以若轉(zhuǎn)移0.2
mol電子,增重為0.2×7=1.4g,而不是5.4
g,故D錯(cuò)誤;故答案為C?!军c(diǎn)睛】原電池中電子經(jīng)導(dǎo)線由負(fù)極流向正極,電流方向與電子流向相反;電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子流向正極,陰離子流向負(fù)極。6、C【解析】
A、氟元素可以幫助人體形成骨骼和牙齒,缺氟易患齲齒,故A錯(cuò)誤;B、油脂既能運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)素,也能作為維生素A、D、E、K的溶劑,它們必須溶在油脂里面,才會(huì)被消化吸收,但油脂是小分子,不是高分子,故B錯(cuò)誤;C、將二氧化硫添加于紅酒中,利用了SO2具有殺菌作用和抗氧化特性,故C正確;D、廢舊電池含有汞、鎘等重金屬,用完隨便丟棄容易造成環(huán)境污染,應(yīng)集中回收處理,防止污染土壤與水體,故D錯(cuò)誤。答案選C。7、C【解析】
A.放電時(shí),電子由石墨電極流向磷酸鐵鋰電極,則電流由磷酸鐵鋰電極流向石墨電極,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)電池結(jié)構(gòu)可知,該電池的總反應(yīng)方程式為:M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6C,B錯(cuò)誤;C.放電時(shí),石墨電極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)iC6-e-=Li++6C,C正確;D.放電時(shí),Li+移向磷酸鐵鋰電極,充電時(shí)Li+移向石墨電極,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。8、B【解析】
由題知,Z是氧元素;若X是第二周期元素,則不能同時(shí)滿(mǎn)足“原子序數(shù)依次增大”和“X的原子半徑比Y的小”,故X是氫元素,則W是鈉元素;結(jié)合最外層電子數(shù)之和為13知,Y是氮元素?!驹斀狻緼.簡(jiǎn)單離子的半徑,即X<W<Z<Y,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.NH4H中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,B項(xiàng)正確;C.過(guò)氧化鈉中陰陽(yáng)離子數(shù)之比為1:2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.只含H、N、O三種元素的化合物可能是共價(jià)化合物,如硝酸;也可能是離子化合物,如硝酸銨,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案選B。9、C【解析】
A.堿性條件下,鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,鐵做負(fù)極,碳是正極,電子從負(fù)極流向正極,從鐵流向碳,故A錯(cuò)誤;B.在鋼鐵上連接鉛塊,鐵比鉛活潑,會(huì)先腐蝕鐵,起不到防護(hù)作用,故B錯(cuò)誤;C.吸氧腐蝕時(shí),氧氣做正極,在正極上得到電子生成氫氧根離子,O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,故C正確;D.淡水是中性條件,鐵在堿性和中性條件下發(fā)生的都是吸氧腐蝕,故D錯(cuò)誤;答案選C。【點(diǎn)睛】鋼鐵在酸性條件下發(fā)生的是析氫腐蝕,在中性和堿性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕。10、D【解析】
A.海帶提碘是由KI變?yōu)镮2,有元素化合價(jià)的變化,屬于氧化還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.氯堿工業(yè)是由NaCl的水溶液在通電時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生NaOH、Cl2、H2,有元素化合價(jià)的變化,屬于氧化還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.海水提溴是由溴元素的化合物變?yōu)殇逶氐膯钨|(zhì),有元素化合價(jià)的變化,屬于氧化還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.侯氏制堿法,二氧化碳、氨氣、氯化鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨,碳酸氫鈉受熱分解轉(zhuǎn)化為碳酸鈉,二氧化碳和水,沒(méi)有元素的化合價(jià)變化,則不涉及氧化還原反應(yīng),故D正確。故選D。11、C【解析】
A.二氧化硅與碳酸鈣高溫反應(yīng)生成硅酸鈣和二氧化碳;B.二氧化硅為酸性氧化物與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水;C.二氧化硅與鹽酸不反應(yīng);D.二氧化硅高溫下與碳反應(yīng)生成一氧化碳和硅?!驹斀狻緼.二氧化硅與碳酸鈣高溫反應(yīng)生成硅酸鈣和二氧化碳,二者能反應(yīng),故A不選;B.二氧化硅為酸性氧化物與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水,二者能反應(yīng),故B不選;C.二氧化硅與鹽酸不反應(yīng),二者不反應(yīng),故C選;D.二氧化硅高溫下與碳反應(yīng)生成一氧化碳和硅,二者能反應(yīng),故D不選;故選:C。12、A【解析】
A、金屬陽(yáng)離子的氧化性越強(qiáng),其對(duì)應(yīng)單質(zhì)的還原性越弱;B、室溫下,測(cè)定等濃度的NaHA和NaB溶液的pH大小才能判斷H2A與HB的酸性強(qiáng)弱;C、酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說(shuō)明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成;D、不同的反應(yīng)無(wú)法探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響?!驹斀狻緼項(xiàng)、用石墨作電極,電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,陰極上先析出銅說(shuō)明氧化性:Cu2+>Mg2+。則還原性:鎂強(qiáng)于銅,故A正確;B項(xiàng)、室溫下,測(cè)定等濃度的Na2A和NaB溶液的pH,Na2A溶液的pH較大,說(shuō)明A2—水解程度大于B—,酸性HA—<HB,不能判斷H2A與HB的酸性強(qiáng)弱,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過(guò)酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說(shuō)明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、鐵與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,在濃硝酸中產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象,兩個(gè)反應(yīng)屬于不同的反應(yīng),無(wú)法探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,故D錯(cuò)誤。故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),側(cè)重考查分析能力及靈活應(yīng)用能力,注意常見(jiàn)物質(zhì)的性質(zhì),明確常見(jiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法是解答關(guān)鍵。13、A【解析】
A項(xiàng),1個(gè)香葉醇分子中含10個(gè)C、18個(gè)H和1個(gè)O,香葉醇的分子式為C10H18O,A正確;B項(xiàng),香葉醇中含有碳碳雙鍵,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),使溴的四氯化碳溶液褪色,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),香葉醇中含有碳碳雙鍵和醇羥基,能被高錳酸鉀溶液氧化,使酸性高錳酸鉀溶液褪色,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),香葉醇中含有醇羥基,能發(fā)生取代反應(yīng),D錯(cuò)誤;答案選A。14、A【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Z元素在地殼中含量最高,則Z為O;Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物化合生成鹽,則Y為N;常溫下,X的單質(zhì)為氣體,在氮之前,只有H,則X為H;Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù),Y、Z的最外層電子數(shù)分別為5、6,則W為Na。A.非金屬性N>H,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單陰離子的還原性越弱,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)元素周期律,同周期,原子序數(shù)小的半徑大,同主族,周期大的半徑大,故原子半徑Na>N>O>H,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.Z與W形成的化合物可能為Na2O或Na2O2,前者只含有離子鍵,后者存在離子鍵和共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.氨氣和水分子都含有氫鍵,但是水分子間形成的氫鍵較多,沸點(diǎn)更高,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。15、D【解析】
分析題給信息,X原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍,則X應(yīng)為O元素;Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,應(yīng)為F元素;在周期表中Z位于ⅠA族,由原子序數(shù)關(guān)系可知Z為Na元素,W與X屬于同一主族,W應(yīng)為S元素?!驹斀狻緼.電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同周期元素的原子序數(shù)越大,原子半徑越小,則原子半徑r(F)<r(O)<r(S)<r(Na),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.X為O,Z為Na,由Y、Z兩種元素組成的化合物可能為過(guò)氧化鈉,其分子中含有離子鍵和共價(jià)鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.W最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為硫酸,屬于強(qiáng)酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.非金屬性F>S,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定,D項(xiàng)正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】微粒半徑大小的決定因素:決定因素是電子層數(shù)和核電荷數(shù)。電子層數(shù)越多,則微粒半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越多,對(duì)核外電子的吸引力越大,微粒半徑越小,比較時(shí)應(yīng)綜合考慮二者。16、B【解析】
據(jù)原子結(jié)構(gòu)、原子半徑、物質(zhì)性質(zhì)等,先推斷短周期主族元素,進(jìn)而判斷、比較有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì),作出合理結(jié)論?!驹斀狻慷讨芷谥髯逶刂性影霃阶畲蟮腃是鈉(Na);化合物AE是常見(jiàn)強(qiáng)酸,結(jié)合原子序數(shù)遞增,可知A為氫(H)、E為氯(Cl);又A和D的質(zhì)子數(shù)之和等于E的核外電子數(shù),則D為硫(S);因B和D同主族,則B為氧(O)。A項(xiàng):B、C的簡(jiǎn)單離子分別是O2-、Na+,它們的電子排布相同,核電荷較大的Na+半徑較小,A項(xiàng)正確;B項(xiàng):同周期主族元素,從左到右非金屬性增強(qiáng),則非金屬性S<Cl,故氫化物熱穩(wěn)定性:H2S<HCl,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng):CA(NaH)為離子化合物,與水反應(yīng)生成NaOH和H2,使溶液呈堿性,C項(xiàng)正確;D項(xiàng):實(shí)驗(yàn)室制備HCl氣體,常選用NaCl和濃硫酸共熱,D項(xiàng)正確。本題選B。17、B【解析】
A選項(xiàng),由題目可知,Li—CO2電池有活潑金屬Li,故電解液為非水溶液飽和LiClO4—(CH3)2SO(二甲基亞砜)有機(jī)溶劑,故A正確;B選項(xiàng),由題目可知,CO2的固定中的電極方秳式為:2Li2CO3=4Li++2CO2↑+O2+4e-,轉(zhuǎn)移4mole-生成3mol氣體,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),由題目可知,釕電極上的電極反應(yīng)式為2Li2CO3+C-4e-=4Li++3CO2↑,故C正確;D選項(xiàng),由題目可知,CO2通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)和CO2固定策略轉(zhuǎn)化為固體產(chǎn)物C,故D正確。綜上所述,答案為B。18、D【解析】
A.該反應(yīng)中,Cl2為氧化劑,KIO3為氧化產(chǎn)物,氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,所以該條件下氧化性:Cl2>KIO3,故A正確;B.還原產(chǎn)物為KCl,所以反應(yīng)產(chǎn)物中含有KCl,故B正確;C.方程式為6KOH+3Cl2+KI=KIO3+6KCl+3H2O,制取KIO3的反應(yīng)中消耗KOH和KI的物質(zhì)的量比是6:1,故C正確;D.如果反應(yīng)中碘化鉀過(guò)量,則加入稀硝酸后碘離子也能被氧化為碘酸鉀,不會(huì)出現(xiàn)黃色沉淀,所以不能據(jù)此說(shuō)明反應(yīng)不完全,故D錯(cuò)誤。故答案選D?!军c(diǎn)睛】選項(xiàng)D是解答的易錯(cuò)點(diǎn),注意硝酸的氧化性更強(qiáng),直接加入硝酸也能氧化碘離子。19、C【解析】
A.裂化汽油含不飽和烴,與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則不能作萃取劑,故A錯(cuò)誤;B.Ba(ClO)2溶液中通入SO2,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鋇,不能比較酸性大小,故B錯(cuò)誤;C.Ksp小的先沉淀,由現(xiàn)象可知Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故C正確;D.向雞蛋清溶液中加入飽和Na2SO4溶液,發(fā)生鹽析,為可逆過(guò)程,而蛋白質(zhì)的變性是不可逆的,故D錯(cuò)誤;故答案為C。20、C【解析】A.若H2A為強(qiáng)酸,則Na2A為中性,pH=7,水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10-7,若H2A為弱酸,則Na2A為堿性,pH=a的Na2A溶液中因A2-的水解促進(jìn)水的電離,溶液中的OH-來(lái)源于水的電離,則由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10a-14,故A正確;B.若H2A為強(qiáng)酸,c(H2A)/c(H+)=0,若H2A為弱酸將pH=a的H2A稀釋為pH=a+l的過(guò)程中,c(H2A)/c(H+)減小,故B正確;C.測(cè)NaHA溶液的pH,若pH>7,說(shuō)明HA-在溶液中水解,則H2A是弱酸;若pH<7,H2A不一定是強(qiáng)酸,可能是HA-的電離大于HA-的水解,故C錯(cuò)誤;D.若H2A為強(qiáng)酸,0.2mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=a=0.4mol·L-1,0.1mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=b=0.2mol·L-1,此時(shí)a=2b,現(xiàn)a<2b,則H2A為弱酸,故D正確;答案為C。21、B【解析】
A.還原劑在氧化還原反應(yīng)中失去電子,化合價(jià)升高,H2S為反應(yīng)物,F(xiàn)eS為生成物,反應(yīng)前后S的化合價(jià)均為-2,故既不是氧化劑也不是還原劑,故A錯(cuò)誤;B.由圖可以得出,溫度越高,K值越小,說(shuō)明此反應(yīng)為放熱反應(yīng),故B正確;C.此反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡左移,不利于脫硫,即溫度越高H2S的脫除率越小,故C錯(cuò)誤;D.此反應(yīng)特點(diǎn)為反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡不移動(dòng),故硫化氫的轉(zhuǎn)化率不會(huì)提高,D錯(cuò)誤;故選B。22、B【解析】
由題意可知,生成物為兩種無(wú)毒物質(zhì),再結(jié)合反應(yīng)歷程可知,生成物為:N2和H2O,反應(yīng)物為:NH3和NO和NO2,結(jié)合得失電子守恒、原子守恒可得反應(yīng)方程式為:2NH3+NO+NO22N2+3H2O【詳解】A.NO2和NH4+反應(yīng)生成[(NH4)2(NO2)]2+無(wú)元素化合價(jià)發(fā)生變化,不是氧化還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.由分析可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3+NO+NO22N2+3H2O,B正確;C.結(jié)合B可知,X是N2和H2O,C錯(cuò)誤;D.由反應(yīng)歷程可知,[(NH4)(HNO2)]+是該反應(yīng)的中間產(chǎn)物,不是催化劑,D錯(cuò)誤。答案選B。二、非選擇題(共84分)23、取代反應(yīng)(或硝化反應(yīng))醛基+Br2+HBr+CH2=CHCH2OH+H2Oa或【解析】
甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成A,A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B,根據(jù)最終產(chǎn)物知,A中苯環(huán)上甲基鄰位H原子被溴取代生成B,B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成C,C為,C和NaOH的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)然后酸化生成D,D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)信息①知,D發(fā)生還原反應(yīng)生成E,E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,E和碳酸氫鈉反應(yīng)生,則試劑d為NaHCO3,
根據(jù)信息③知,F(xiàn)為,F(xiàn)和a反應(yīng)生成肉桂酸,a為,肉桂酸和b反應(yīng)生成G,b為醇,質(zhì)譜圖顯示試劑b的相對(duì)分子質(zhì)量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),b結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH2OH,G結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,【詳解】(1)通過(guò)以上分析知,甲苯發(fā)生取代反應(yīng)生成A,所以反應(yīng)類(lèi)型是取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng)(或硝化反應(yīng));(2)通過(guò)以上分析知,F(xiàn)為,官能團(tuán)名稱(chēng)是醛基,a結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:醛基;;(3)A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,反應(yīng)方程式為,故答案為:;(4)肉桂酸和丙烯醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,反應(yīng)方程式為,故答案為:;(5)酚羥基和羧基都能和NaOH、碳酸鈉反應(yīng),但酚羥基不能和碳酸氫鈉反應(yīng)、羧基能和碳酸氫鈉反應(yīng),故選a;(6)肉桂酸同分異構(gòu)體符合下列條件:a.苯環(huán)上有三個(gè)取代基;b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該有機(jī)物最多生成4mol
Ag說(shuō)明含有兩個(gè)醛基;c.苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子,說(shuō)明含有兩種類(lèi)型的氫原子;符合條件的同分異構(gòu)體有,故答案為:。24、濃硫酸和濃硝酸取代副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低+nH2OCH3CH=CHCOOCH2CH3【解析】
A為甲苯,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,結(jié)合P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可知A與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B為,B與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,C在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成D為,可知G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,則F為,E的分子式是C6H10O2,則E為CH3CH=CHCOOCH2CH3,以此解答該題?!驹斀狻浚?)反應(yīng)①是與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,試劑a是:濃硫酸和濃硝酸,反應(yīng)③為氯代烴的取代反應(yīng),故答案為:濃硫酸和濃硝酸;取代;(2)光照條件下,氯氣可取代甲基的H原子,副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低,故答案為:副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低;(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為,故答案為:;(4)由以上分析可知E為CH3CH=CHCOOCH2CH3,故答案為:CH3CH=CHCOOCH2CH3;(5)丙烯與氯氣在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成CH2=CHCH2Cl,CH2=CHCH2Cl水解生成CH2=CHCH2OH,再發(fā)生催化氧化生成CH2=CHCHO,進(jìn)一步氧化生成CH2=CHCOOH,最后與氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到CH2=CH2COONa,在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)可生成目標(biāo)物,合成路線流程圖為:,故答案為:。25、ANH4++NO2-N2↑+2H2OAl2O3+N2+3C2AlN+3COAl4C3減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度61.5%NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)【解析】
⑴A裝置制取氮?dú)?,濃硫酸干燥,氮?dú)馀懦b置內(nèi)的空氣,反之Al反應(yīng)時(shí)被空氣氧化。⑵根據(jù)氧化還原反應(yīng)寫(xiě)出A、C的反應(yīng)式,利用物質(zhì)之間的反應(yīng)推出C中可能出現(xiàn)的產(chǎn)物。⑶從影響反應(yīng)速率的因素思考減緩氮?dú)馍伤俾?。⑷根?jù)關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量,計(jì)算產(chǎn)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。⑸氯化銨在反應(yīng)中易分解,生成的HCl在反應(yīng)中破壞了Al表面的氧化膜,加速反應(yīng)?!驹斀狻竣臕處是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),可以排除裝置內(nèi)的空氣,反之反應(yīng)時(shí)Al被氧氣氧化,因此最先點(diǎn)燃A處的酒精燈或酒精噴燈,故答案為:A。⑵裝置A是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++NO2-N2↑+2H2O,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能是Al和C形成的化合物Al4C3,故答案為:NH4++NO2-N2↑+2H2O;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;Al4C3。⑶實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過(guò)快,嚴(yán)重影響尾氣的處理,減緩氮?dú)獾纳伤俣炔扇〉拇胧┦菧p緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度,故答案為:減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度。⑷生成氨氣的體積為1.68L即物質(zhì)的量為0.075mol,根據(jù)方程式關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量為0.075mol,則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:61.5%。⑸在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,可能是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,從而Al直接和氮?dú)夥磻?yīng),因此其主要原因是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,故答案為:NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)。26、燒杯、漏斗、玻璃棒可能研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響硫酸濃度為0的對(duì)照實(shí)驗(yàn)淀粉;量取一定量的試樣,加入足量的H2O2溶液,充分反應(yīng)后,加熱除去過(guò)量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,過(guò)濾,洗凈烘干后稱(chēng)量沉淀質(zhì)量,計(jì)算可得【解析】
(1)制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,洗滌,該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒,故答案為:燒杯、漏斗、玻璃棒;(2)若對(duì)調(diào)B和C裝置的位置,A中揮發(fā)出來(lái)的氣體有Cl2和HCl,氣體進(jìn)入C裝置,HCl溶于水后,抑制氯氣的溶解,B中氯氣與KOH加熱生成氯酸鉀,則可能提高氯酸鉀的產(chǎn)率,故答案為:可能;(3)①研究反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響,由表格數(shù)據(jù)可知,總體積相同,只有硫酸的濃度不同,則實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑檠芯糠磻?yīng)體系中硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響,故答案為:研究反應(yīng)體系中硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響;②設(shè)計(jì)1號(hào)試管實(shí)驗(yàn)的作用是硫酸濃度為0的對(duì)照實(shí)驗(yàn),故答案為:硫酸濃度為0的對(duì)照實(shí)驗(yàn);③淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán),若2號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變?yōu)辄S色,因此取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色,故答案為:淀粉;(4)由資料可知,次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑,因此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)不能用酸堿指示劑,可以利用氯水的氧化性,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)為量取一定量的試樣,加入足量的H2O2溶液,充分反應(yīng)后,加熱除去過(guò)量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,過(guò)濾,洗凈烘干后稱(chēng)量沉淀質(zhì)量,計(jì)算可得,故答案為:量取一定量的試樣,加入足量的H2O2溶液,充分反應(yīng)后,加熱除去過(guò)量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,過(guò)濾,洗凈烘干后稱(chēng)量沉淀質(zhì)量,計(jì)算可得?!军c(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)是(4),實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定飽和氯水中氯元素的總量,氯水中氯元素以Cl-、HClO、Cl2、ClO-形式存在,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰獙l元素全部轉(zhuǎn)化成Cl-,然后加入AgNO3,測(cè)AgCl沉淀質(zhì)量,因此本實(shí)驗(yàn)不能用SO2和FeCl3,SO2與Cl2、ClO-和HClO反應(yīng),SO2被氧化成SO42-,SO42-與AgNO3也能生成沉淀,干擾Cl-測(cè)定,F(xiàn)eCl3中含有Cl-,干擾Cl-測(cè)定,因此只能用H2O2。27、2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2ONA2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑飽和食鹽水除去HCl氣體,避免影響K2FeO4的制備>Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OK2FeO4在中性溶液中快速產(chǎn)生氧氣,生成氫氧化鐵吸附泥漿,沉降下來(lái),達(dá)到凈水的目的【解析】
由制備實(shí)驗(yàn)裝置可知,A中發(fā)生2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,B中飽和食鹽水除去氯氣中的HCl,C中發(fā)生3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,且C中可能發(fā)生Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,D中NaOH溶液可吸收尾氣,以此來(lái)解答?!驹斀狻浚?)A
中反應(yīng)方程式是2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,若反應(yīng)中有
0.5molCl2
產(chǎn)生,則電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為0.5mol×2×(1-0)×NA=NA,工業(yè)制氯氣的反應(yīng)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,故答案為:2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O;NA;2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑;(2)裝置
B
中盛放的試劑是飽和食鹽水,該裝置在制備高鐵酸鉀中的作用為除去HCl氣體,避免影響K2FeO4的制備,故答案為:飽和食鹽水;除去HCl氣體,避免影響K2FeO4的制備;(3)Cl元素的化合價(jià)降低,F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高,由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知堿性條件下,氧化性Cl2>FeO42-,C中還可能發(fā)生氯氣與KOH反應(yīng),用離子方程式表示為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案為:>;Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;(4)取少量
K2FeO4
加入渾濁的泥漿水中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣體,攪拌,渾濁的泥漿水很快澄清,可知
K2FeO4
的凈水原理為K2FeO4
在中性溶液中快速產(chǎn)生氧氣,生成氫氧化鐵吸附泥漿,沉降下來(lái),達(dá)到凈水的目的,故答案為:K2FeO4
在中性溶液中快速產(chǎn)生氧氣,生成氫氧化鐵吸附泥漿,沉降下來(lái),達(dá)到凈水的目的。28、54.3500mL容量瓶、膠頭滴管2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+Cr2O72-+2OH-?2CrO42-+H2O當(dāng)pH增大時(shí)該平衡向右移動(dòng),溶液中Cr2O72-濃度減小、CrO42-離子濃度增大,顏色由橙色變?yōu)辄S色Mg2+、Ca2+2CrO42-+3SO2+12H2O=2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO42-+2OH-B當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí),出現(xiàn)磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)沉淀顏色不改變【解析】
向含鉻污泥中加入稀硫酸和水并將溶液pH調(diào)節(jié)為1,根據(jù)信息①知,硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+,然后過(guò)濾,向?yàn)V液中加入雙氧水,Cr3+被氧化生成Cr2O72-,然后向溶液中加入NaOH溶液并調(diào)節(jié)溶液的pH=8,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,溶液中Fe3+、Al3+生成沉淀,且溶液中Cr2O72-轉(zhuǎn)化為CrO42-,然后過(guò)濾,向?yàn)V液中加入鈉離子交換樹(shù)脂,除去Ca2+和Mg2+,最后向溶液中通入二氧化硫,發(fā)生反應(yīng)2CrO42-+3SO2+12H2O=2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO42-+2OH-,以此解答該題?!驹斀狻?1)根據(jù)c1V1=c2V2列等式,18.4×V1×10-3=2×500×10-3,V1=54.3;配制時(shí)所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需用玻璃儀器為500mL容量瓶、膠頭滴管;(2)根據(jù)電子得失守恒、原子守恒和電荷守恒,可知反應(yīng)的離子方程式為2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+;(3)溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色說(shuō)明Cr2O72-轉(zhuǎn)化為CrO42-,反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72-+2OH-2CrO42-+H2O,當(dāng)pH增大時(shí)該平衡向右移動(dòng),溶液中Cr2O72-濃度減小、CrO42-離子濃度增大,所以顏色由橙色變?yōu)辄S色;(4)根據(jù)陽(yáng)離子互換原則確定,利用鈉離子交換樹(shù)脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽(yáng)離子有Mg2+、Ca2+;(5)流程中用SO2進(jìn)行還原時(shí),被氧化為SO42-,根據(jù)電子得失守恒、原子守恒和電荷守恒,可知發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2CrO42-+3SO2+12H2O=2C
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