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文檔簡介
山東省濟寧市泗水一中下學期2024年高三第二次模擬考試化學試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.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、金屬鎢用途廣泛,H2還原WO3可得到鎢,其總反應(yīng)為:WO3+3H2W+3H2O,該總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如表所示,假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2質(zhì)量之比為溫度(℃)25℃~550℃~600℃~700℃主要成分WO3W2O5WO2WA.1:1:4 B.1:1:3 C.1:1:2 D.1:1:12、多硫化鈉Na2Sx()在結(jié)構(gòu)上與Na2O2、FeS2等有相似之處,Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4,而NaClO被還原成NaCl,反應(yīng)中Na2Sx與NaClO物質(zhì)的量之比為1:16,則x值是A.5 B.4 C.3 D.23、短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。W原子的最外層電子數(shù)是X與Z原子最外層電子數(shù)之和,W簡單氫化物r溶于水完全電離。m、p是由這些元素組成的二元化合物,m可做制冷劑,無色氣體p遇空氣變?yōu)榧t棕色。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑:W>Z>Y>XB.Y原子的價電子軌道表示式為C.r與m可形成離子化合物,其陽離子電子式為D.一定條件下,m能與Z的單質(zhì)反應(yīng)生成p4、下列用品在應(yīng)用過程中涉及物質(zhì)氧化性的是()A.鐵紅用作顏料B.84消毒液殺菌C.純堿去污D.潔廁靈除水垢用品主要成分Fe2O3NaClONa2CO3HClA.A B.B C.C D.D5、化學與生活、社會發(fā)展息息相關(guān),下列有關(guān)說法不正確的是A.“時氣錯逆,霾霧蔽日”,霧所形成的氣溶膠能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)B.“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”;屠呦呦改進提取青蒿素的方法,提取過程中發(fā)生了化學變化C.劉禹錫的“千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”可以看出金性質(zhì)穩(wěn)定,可通過物理方法得到D.“外觀如雪,強燒之,紫青煙起”。對硝酸鉀的鑒定過程中利用了焰色反應(yīng)6、常溫時,改變?nèi)跛酭COOH溶液的pH,溶液中RCOOH分子的物質(zhì)的量分數(shù)δ(RCOOH)隨之改變,0.1mol/L甲酸(HCOOH)與丙酸(CH3CH2COOH)溶液中δ(RCOOH)與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()已知:δ(RCOOH)=A.等濃度的HCOONa和CH3CH2COONa兩種溶液中水的電離程度比較:前者>后者B.將等濃度的HCOOH溶液與HCOONa溶液等體積混合,所得溶液中:c(HCOOH)+2c(H+)>c(OH-)+c(HCOO-)C.圖中M、N兩點對應(yīng)溶液中的Kw比較:前者>后者D.1mol/L丙酸的電離常數(shù)K﹤10-4.887、用化學用語表示2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2中的相關(guān)微粒,其中正確的是()A.中子數(shù)為6的碳原子:612C B.氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖:C.CO2的結(jié)構(gòu)式:O—C—O D.Na2O2的電子式:NaNa8、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A.Mg(OH)2具有堿性,可用于制胃酸中和劑B.H2O2是無色液體,可用作消毒劑C.FeCl3具有氧化性,可用作凈水劑D.液NH3具有堿性,可用作制冷劑9、下列反應(yīng)的生成物不受反應(yīng)物的用量或濃度或反應(yīng)條件影響的是A.SO2與NaOH溶液反應(yīng) B.Cu在氯氣中燃燒C.Na與O2的反應(yīng) D.H2S與O2的反應(yīng)10、化學與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。下列有關(guān)說法不正確的是A.小蘇打可用于治療胃酸過多B.還原鐵粉可用作食品袋內(nèi)的抗氧化劑C.用乙醚從青蒿中提取青蒿素的過程中包含萃取操作D.墨子號量子衛(wèi)星使用的太陽能電池,其主要成分為二氧化硅11、我國是最早掌握煉鋅的國家,《天工開物》中記載了以菱鋅礦(主要成分為ZnCO3)和煙煤為原料的煉鋅罐剖面圖。已知:鋅的沸點為907℃,金屬鋅蒸氣遇熱空氣或CO2易生成ZnO。下列冶煉鋅過程中的相關(guān)說法不正確的是A.尾氣可用燃燒法除去B.發(fā)生了氧化還原反應(yīng)C.提純鋅利用了結(jié)晶法D.泥封的目的是防止鋅氧化12、將SO2氣體通入BaCl2溶液,未見沉淀生成,然后通入X氣體。下列實驗現(xiàn)象不結(jié)論不正確的是選項氣體X實驗現(xiàn)象解釋不結(jié)論ACl2出現(xiàn)白色沉淀Cl2將SO2氧化為H2SO4,白色沉淀為BaSO4BCO2出現(xiàn)白色沉淀CO2與BaCl2溶液反應(yīng),白色沉淀為BaCO3CNH3出現(xiàn)白色沉淀SO2與氨水反應(yīng)生成SO32-,白色沉淀為BaSO3DH2S出現(xiàn)淡黃色沉淀H2S與SO2反應(yīng)生成單質(zhì)硫,淡黃色沉淀為硫單質(zhì)A.A B.B C.C D.D13、我國科學家設(shè)計了一種智能雙模式海水電池,滿足水下航行器對高功率和長續(xù)航的需求。負極為Zn,正極放電原理如圖。下列說法錯誤的是()A.電池以低功率模式工作時,NaFe[Fe(CN)6]作催化劑B.電池以低功率模式工作時,Na+的嵌入與脫嵌同時進行C.電池以高功率模式工作時,正極反應(yīng)式為:NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]D.若在無溶解氧的海水中,該電池仍能實現(xiàn)長續(xù)航的需求14、從煤焦油中分離出苯的方法是()A.干餾 B.分餾 C.分液 D.萃取15、金屬鈉與水反應(yīng):2Na+2H2O→2Na++2OH-+H2↑,關(guān)于該反應(yīng)過程的敘述錯誤的是()A.生成了離子鍵 B.破壞了極性共價鍵C.破壞了金屬鍵 D.形成非極性共價鍵16、肼(N2H4)是一種高效清潔的火箭燃料。25℃、101kPa時,0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水,放出133.5kJ熱量。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)的熱化學方程式為N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ·mol-1B.N2H4的燃燒熱534kJ·mol-1C.相同條件下,1molN2H4(g)所含能量高于1molN2(g)和2molH2O(g)所含能量之和D.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)的發(fā)生不需要克服活化能17、我國科學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極為電池的負極,且以陽離子交換膜為電池的隔膜B.放電時,負極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2OC.當電路中轉(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,可以實現(xiàn)同步發(fā)電和產(chǎn)堿18、常溫下,某H2CO3溶液的pH約為5.5,c(CO32-)約為5×10-11mol?L-1,該溶液中濃度最小的離子是()A.CO32- B.HCO3- C.H+ D.OH-19、化學與人類生產(chǎn)、生活、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.石英玻璃、分子篩的主要成分是硅酸鹽B.分散系可分為溶液、濁液和膠體,濁液的分散質(zhì)粒子大小介于溶液和膠體之間C.海水淡化可以解決淡水危機,向海水中加入明礬可使海水淡化D.農(nóng)業(yè)廢棄物、城市與工業(yè)有機廢棄物及動物糞便中都蘊藏著豐富的生物質(zhì)能20、工業(yè)上制備相關(guān)物質(zhì),涉及的反應(yīng)原理及部分流程較為合理的是A.制取鎂:海水Mg(OH)2MgOMgB.冶煉鋁:鋁土礦NaAlO2無水AlCl3AlC.制硝酸:N2、H2NH3NO50%HNO3濃HNO3D.海帶海帶灰I2(aq)I221、現(xiàn)有易溶強電解質(zhì)的混合溶液10L,其中可能含有K+、Ba2+、Na+、NH4+、Cl-、SO42-、AlO2-、OH-中的幾種,向其中通入CO2氣體,產(chǎn)生沉淀的量與通入CO2的量之間的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()A.CD段的離子方程式可以表示為:CO32-+CO2+H2O═2HCO3-B.肯定不存在的離子是SO42-、OH-C.該溶液中能確定存在的離子是Ba2+、AlO2-、NH4+D.OA段反應(yīng)的離子方程式:2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-22、用電解法可提純含有某些含氧酸根雜質(zhì)的粗KOH溶液,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是A.通電后陰極區(qū)附近溶液pH會增大B.陽極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑C.純凈的KOH溶液從b出口導出D.K+通過交換膜從陰極區(qū)移向陽極區(qū)二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機物J是合成抗炎藥洛索洛芬鈉的關(guān)鍵中間體,它的一種合成路線如圖:回答下列問題:(1)反應(yīng)④的反應(yīng)類型是______;J中官能團名稱是______。(2)不用甲苯與氯氣在光照條件下反應(yīng)得到B物質(zhì)的原因是______。(3)根據(jù)流程中的信息,在反應(yīng)⑥的條件下,CH2(COOC2H5)2與足量CH3CH2CH2I充分反應(yīng)生成的有機產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式為______。(4)反應(yīng)⑨的化學方程式為:其中產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡式是______。(5)寫出符合下列條件的I的同分異構(gòu)體______。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),但不能發(fā)生水解反應(yīng);②苯環(huán)上一氯取代物只有一種;③核磁共振氫譜有4組峰。(6)根據(jù)流程中的信息,寫出以、CH3OH為有機原料合成的合成路線。_______24、(12分)苯二氮卓類藥物氟馬西尼(F)的合成路線如下圖所示。請回答下列問題:(1)A中官能團有氟原子、_____和________。(均填名稱)(2)C3H5O2Cl的結(jié)構(gòu)式為________。(3)反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型相同,其反應(yīng)類型是___________。(4)化合物D的分子式為___________。(5)反應(yīng)⑤生成“物質(zhì)F”和HCl,則E→F的化學反應(yīng)方程式為________。(6)是F的同分異構(gòu)體,其中X部分含—COOH且沒有支鏈,滿足該條件的同分異構(gòu)體有______種(不考慮立體異構(gòu))。(7)已知氨基酸之間脫水能夠形成含肽鍵的化合物,請設(shè)計由甘氨酸(HOOCCH2NH2)和CNCH2COOC2H5制備的合成路線________(無機試劑任選)。25、(12分)化學興趣小組在實驗室進行“海帶提碘”的實驗過程如圖:(1)操作①的名稱是_____,操作②的主要儀器是_____;氧化步驟的離子方程式是_____。(2)探究異常:取樣檢驗時,部分同學沒有觀察到溶液變藍色。他們假設(shè)原因可能是加入的氯水過量,氧化了①I2;②淀粉;③I2和淀粉。他們在沒有變藍色的溶液中,滴加_____(選填“四氯化碳”“碘水”“淀粉溶液”)后,若出現(xiàn)_____現(xiàn)象,即可證明假設(shè)①正確,同時排除假設(shè)②③.能同時排除假設(shè)②③的原因是_____。(3)查閱資料:Cl2可氧化I2,反應(yīng)的化學方程式為_____Cl2+_____I2+_____H2O→_____HIO3+_____HCl.配平上述方程式,并標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_______。(4)探究氧化性:在盛有FeCl3溶液的試管中,滴入幾滴KI溶液,將反應(yīng)后的溶液均勻倒入兩支試管,試管a中加入1mL苯振蕩靜置,出現(xiàn)______(填實驗現(xiàn)象),證明有I2存在;試管b中滴入KSCN溶液,溶液顯血紅色,證明有_____存在。(5)比較氧化性:綜合上述實驗,可以得出的結(jié)論是氧化性:Cl2>FeCl3,理由是_____。26、(10分)目前全世界的鎳(Ni)消費量僅次于銅、鋁、鉛、鋅,居有色金屬第五位。鎳常用于各種高光澤裝飾漆和塑料生產(chǎn),也常用作催化劑。堿式碳酸鎳的制備:工業(yè)用電解鎳新液(主要含NiSO4,NiCl2等)制備堿式碳酸鎳晶體[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O],制備流程如圖:(1)反應(yīng)器中的一個重要反應(yīng)為3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,X的化學式為__。(2)物料在反應(yīng)器中反應(yīng)時需要控制反應(yīng)溫度和pH值。分析如圖,反應(yīng)器中最適合的pH值為__。(3)檢驗堿式碳酸鎳晶體洗滌干凈的方法是__。測定堿式碳酸鎳晶體的組成:為測定堿式碳酸鎳晶體[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]組成,某小組設(shè)計了如圖實驗方案及裝置:資料卡片:堿式碳酸鎳晶體受熱會完全分解生成NiO、CO2和H2O實驗步驟:①檢查裝置氣密性;②準確稱量3.77g堿式碳酸鎳晶體[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]放在B裝置中,連接儀器;③打開彈簧夾a,鼓入一段時間空氣,分別稱量裝置C、D、E的質(zhì)量并記錄;④__;⑤打開彈簧夾a緩緩鼓入一段時間空氣;⑥分別準確稱量裝置C、D、E的質(zhì)量并記錄;⑦根據(jù)數(shù)據(jù)進行計算(相關(guān)數(shù)據(jù)如下表)裝置C/g裝置D/g裝置E/g加熱前250.00190.00190.00加熱后251.08190.44190.00實驗分析及數(shù)據(jù)處理:(4)E裝置的作用__。(5)補充④的實驗操作___。(6)通過計算得到堿式碳酸鎳晶體的組成__(填化學式)。鎳的制備:(7)寫出制備Ni的化學方程式__。27、(12分)疊氮化鈉(NaN3)固體易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚,是汽車安全氣囊中的主要成分,能在發(fā)生碰撞的瞬間分解產(chǎn)生大量氣體使氣囊鼓起。已知:。實驗室利用如圖裝置模擬工業(yè)級NaN3制備。實驗Ⅰ:制備NaN3(1)裝置C中盛放的藥品為____________,裝置B的主要作用是__________________。(2)為了使a容器均勻受熱,裝置D中進行油浴而不用水浴的主要原因是______________。(3)氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學方程式____________________________________。(4)N2O可由NH4NO3(熔點169.6℃)在240℃分解制得,應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是________。實驗Ⅱ:分離提純分離提純反應(yīng)完全結(jié)束后,取出裝置D中的混合物進行以下操作,得到NaN3固體。(5)已知:NaNH2能與水反應(yīng)生成NaOH和氨氣,操作Ⅳ采用__________洗滌,其原因是_____________。實驗Ⅲ:定量測定實驗室用滴定法測定疊氮化鈉樣品中NaN3的質(zhì)量分數(shù):①將2.500g試樣配成500.00mL溶液。②取50.00mL溶液于錐形瓶中,加入50.00mL0.1010(NH4)2Ce(NO3)6溶液。③充分反應(yīng)后,將溶液稍稀釋,向溶液中加入8mL濃硫酸,滴入3滴鄰菲啰啉指示液,0.0500(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定過量的Ce4+,消耗標準溶液的體積為29.00mL。測定過程中涉及的反應(yīng)方程式如下:2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑,Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+(6)配制疊氮化鈉溶液時,除燒杯、玻璃棒、量筒外,還需要用到的玻璃儀器有___________。若其它讀數(shù)正確,滴定到終點后讀取滴定管中(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液體積時俯視,將導致所測定樣品中疊氮化鈉質(zhì)量分數(shù)__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。(7)試樣中NaN3的質(zhì)量分數(shù)為___________。(保留四位有效數(shù)字)28、(14分)氟及其化合物用途非常廣泛?;卮鹣铝袉栴}:(1)聚四氟乙烯商品名稱為“特氟龍”,可做不粘鍋涂層。它是一種準晶體,該晶體是一種無平移周期序、但有嚴格準周期位置序的獨特晶體??赏ㄟ^____方法區(qū)分晶體、準晶體和非晶體。(2)基態(tài)銻(Sb)原子價電子排布的軌道式為____。[H2F]+[SbF6]—(氟酸銻)是一種超強酸,存在[H2F]+,該離子的空間構(gòu)型為______,依次寫出一種與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子和陰離子分別是_______、_________。(3)硼酸(H3BO3)和四氟硼酸銨(NH4BF4)都有著重要的化工用途。①H3BO3和NH4BF4涉及的四種元素中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序_____(填元素符號)。②H3BO3本身不能電離出H+,在水中易結(jié)合一個OH﹣生成[B(OH)4]﹣,而體現(xiàn)弱酸性。[B(OH)4]﹣中B原子的雜化類型為_____。③NH4BF4(四氟硼酸銨)可用作鋁或銅焊接助熔劑、能腐蝕玻璃等。四氟硼酸銨中存在_______(填序號):A離子鍵Bσ鍵Cπ鍵D氫鍵E范德華力(4)SF6被廣泛用作高壓電氣設(shè)備絕緣介質(zhì)。SF6是一種共價化合物,可通過類似于Born-Haber循環(huán)能量構(gòu)建能量圖(見圖a)計算相聯(lián)系的鍵能。則S—F的鍵能為_______kJ·mol-1。(5)CuCl的熔點為426℃,熔化時幾乎不導電;CuF的熔點為908℃,密度為7.1g·cm-3。①CuF比CuCl熔點高的原因是_____________;②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)。CuF的晶胞結(jié)構(gòu)如上“圖b”。則CuF的晶胞參數(shù)a=__________nm(列出計算式)。29、(10分)(11分)近年來,隨著鋰離子電池的廣泛應(yīng)用,廢鋰離子電池的回收處理至關(guān)重要。下面是利用廢鋰離子電池正極材料(有Al、LiCoO2、Ni、Mn、Fe等)回收鈷、鎳、鋰的流程圖。已知:P204[二(2?乙基己基)磷酸酯]常用于萃取錳,P507(2?乙基己基膦酸?2?乙基己酯)和Cyanex272[二(2,4,4)?三甲基戊基次磷酸]常用于萃取鈷、鎳?;卮鹣铝袉栴}:(1)在硫酸存在的條件下,正極材料粉末中LiCoO2與H2O2反應(yīng)能生成使帶火星木條復(fù)燃的氣體,請寫出反應(yīng)的化學方程式__________________________________。(2)一些金屬難溶氫氧化物的溶解度(用陽離子的飽和濃度表示)與pH的關(guān)系圖如下:加入NaOH溶液調(diào)pH=5可除去圖中的________(填金屬離子符號)雜質(zhì);寫出除去金屬離子的離子方程式________________________(一種即可)。(3)已知P507萃取金屬離子的原理為nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且隨著萃取過程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH對萃取劑進行皂化處理,皂化萃取劑萃取金屬離子的反應(yīng)為nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。對萃取劑進行皂化處理的原因為________________。(4)控制水相pH=5.2,溫度25℃,分別用P507、Cyanex272作萃取劑,萃取劑濃度對萃取分離鈷、鎳的影響實驗結(jié)果如圖所示?!觥狢o(Cyanex272);●—Ni(Cyanex272);▲—Co(P507);▼—Ni(P507)由圖可知,鈷、鎳的萃取率隨萃取劑濃度增大而_________(填“增大”或“減小”);兩種萃取劑中___________(填“P507”或“Cyanex272”)的分離效果比較好,若選P507為萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為__________mol·L?1;若選Cyanex272萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為___________mol·L?1。(5)室溫下,用NaOH溶液調(diào)節(jié)鈷萃余液的pH=12,攪拌一段時間后,靜置,離心分離得到淡綠色氫氧化鎳固體,鎳沉淀率可達99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×10?16,則沉鎳母液中Ni2+的濃度為2.1×10?11mol·L?1時,pH=______(lg5=0.7)。
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、A【解析】
由表中主要成分與溫度關(guān)系可知,第一階段反應(yīng)為WO3與H2反應(yīng)是W2O5,同時還生成H2O,反應(yīng)方程式為:2WO3+H2W2O5+H2O,溫度介于550℃~600℃,固體為W2O5、WO2的混合物;假定有2molWO3,由2WO3+H2W2O5+H2O、W2O5+H22WO2+H2O、WO2+2H2W+2H2O可知,三個階段消耗的氫氣的物質(zhì)的量之比為1mol:1mol:(2mol×2)=1:1:4,答案選A。2、A【解析】
Na2Sx中Na元素的化合價為+1價,則S元素的平均化合價為-,Na2SO4中S元素的化合價為+6價;NaClO中Cl元素的化合價為+1價,NaCl中Cl元素的化合價為-1價;反應(yīng)中Na2Sx與NaClO物質(zhì)的量之比為1:16,根據(jù)得失電子守恒,1×x×[(+6)-(-)]=16×2,解得x=5,答案選A。3、D【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。m可做制冷劑,則m為NH3,則X為H;無色氣體p遇空氣變?yōu)榧t棕色,則p為NO;N元素的簡單氫化物是非電解質(zhì),所W不是O、N,則Y為N,Z為O,W原子的最外層電子數(shù)是X與Z原子最外層電子數(shù)之和,且其簡單氫化物r溶于水完全電離,則W為Cl?!驹斀狻緼.電子層數(shù)越多離子半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越小半徑越大,所以簡單離子半徑:Cl->N3->O2->H+,故A錯誤;B.Y為N,其價層電子為2s22p3,價電子軌道表示式為:,故B錯誤;C.r與m可形成離子化合物氯化銨,銨根的正確電子式為,故C錯誤;D.氨氣與氧氣在催化劑加熱的條件下可以生成NO,故D正確;故答案為D。4、B【解析】
A.Fe2O3為紅棕色粉末,鐵紅用作顏料利用了其物理性質(zhì),故A不符合題意;B.NaClO具有強氧化性,84消毒液殺菌利用了其強氧化性,故B符合題意;C.純堿去油污,利用了Na2CO3水溶液顯堿性的性質(zhì),故C不符合題意;D.潔廁靈除水垢利用了HCl溶液的酸性,故D不符合題意;故答案選B。5、B【解析】
A.霧所形成的分散系為氣溶膠,屬于膠體,能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng),正確,不選;B.屠呦呦提取青蒿素的方法是萃取,萃取過程中沒有生成新物質(zhì),是物理變化,錯誤,B選;C.沙里淘金說明了金的化學性質(zhì)穩(wěn)定、能夠穩(wěn)定存在;利用金和砂石密度的差異,可通過物理方法得到,正確,C不選;D.灼燒硝酸鉀會產(chǎn)生紫色,因為鉀元素的火焰顏色為紫色,所以對硝酸鉀的鑒定過程中利用了焰色反應(yīng),正確,D不選;答案選B。6、B【解析】
A.當pH相同時,酸分子含量越高,電離平衡常數(shù)越小,酸性越弱,根據(jù)圖像,當pH相同時,丙酸含量較高,則酸性較甲酸弱,所以等濃度的HCOONa和CH3CH2COONa兩種溶液的pH,前者<后者,則水的電離程度前者<后者,A選項錯誤;B.將等濃度的HCOOH溶液與HCOONa溶液等體積混合,所得溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-),電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCOO-),兩式相加減有c(H+)+c(HCOOH)=c(OH-),又溶液中c(H+)>c(HCOO-),則有c(HCOOH)+2c(H+)>c(OH-)+c(HCOO-),B選項正確;C.因為溫度均為常溫,所以M、N兩點對應(yīng)溶液中的Kw相等,C選項錯誤;D.pH=4.88時,溶液中c(H+)=10-4.88mol/L,丙酸分子的分布分數(shù)為50%,則c(CH3CH2COOH)=0.05mol/L,所以,D選項錯誤;答案選B。7、B【解析】
A.中子數(shù)為6的碳原子:612C,B.氧原子的原子序數(shù)為8,其原子結(jié)構(gòu)示意圖:,B項正確;C.CO2分子中各原子滿8電子穩(wěn)定,其中碳與氧原子形成的是共價雙鍵,其結(jié)構(gòu)式為:O=C=O,C項錯誤;D.Na2O2為離子化合物,存在離子鍵與非極性共價鍵,其電子式為:,D項錯誤;答案選B?!军c睛】化學用語是化學考試中的高頻考點,其中ZAX元素符號的含義要牢記在心,其左上角為質(zhì)量數(shù)(A)、左下角為質(zhì)子數(shù)(Z),質(zhì)子數(shù)(Z)=核電荷數(shù)=原子序數(shù),質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(8、A【解析】
A.Mg(OH)2具有堿性,能與鹽酸反應(yīng),可用于制胃酸中和劑,故A正確;B.H2O2具有強氧化性,可用作消毒劑,故B錯誤;C.FeCl3水解后生成氫氧化鐵膠體,具有吸附性,可用作凈水劑,故C錯誤;D.液NH3氣化時吸熱,可用作制冷劑,故D錯誤;故選A。9、B【解析】
A.SO2與足量NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,SO2足量時生成亞硫酸氫鈉,選項A錯誤;B.Cu在氯氣中燃燒生成物只有氯化銅,選項B正確;C.Na與O2在空氣中反應(yīng)生成氧化鈉,點燃或加熱生成過氧化鈉,選項C錯誤;D.H2S與O2的反應(yīng),若氧氣不足燃燒生成硫單質(zhì)和水,若氧氣充足燃燒生成二氧化硫和水,選項D錯誤。答案選B。10、D【解析】
A.生活中常用小蘇打、氫氧化鋁來治療胃酸過多,A項正確;B.鐵可以被空氣氧化,做還原劑,即抗氧化劑,B項正確;C.乙醚不溶于水,易溶解有機物,可以從青蒿中提取青蒿素,C項正確;D.太陽能電池,其主要成分為硅,D項錯誤;答案選D。11、C【解析】
A.菱鋅礦煅燒,ZnCO3分解產(chǎn)生ZnO和CO2,ZnO與C在高溫下發(fā)生反應(yīng):2ZnO+C2Zn+CO2↑,由于C過量,還會發(fā)生反應(yīng)C+CO22CO,所以尾氣中含有有毒氣體CO,可利用其可燃性,用燃燒的方法使CO轉(zhuǎn)化為CO2除去,A正確;B.由ZnCO3轉(zhuǎn)化為Zn單質(zhì)及C轉(zhuǎn)化為CO、CO2的反應(yīng)中有Zn、C元素化合價的變化,因此發(fā)生了氧化還原反應(yīng),B正確;C.Zn是比較活潑的金屬,要使用電解方法提純,C錯誤;D.泥封為了防止高溫下Zn蒸氣被空氣氧化為ZnO,D正確;故合理選項是C。12、B【解析】
A選項,SO2氣體與氯氣反應(yīng)生成鹽酸和硫酸,硫酸和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇,故A正確;B選項,鹽酸酸性大于碳酸,因此二氧化碳不與氯化鋇反應(yīng),故B錯誤;C選項,SO2氣體與NH3反應(yīng)生成SO32-,再與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀,故C正確;D選項,H2S與SO2反應(yīng)生成單質(zhì)硫和水,淡黃色沉淀為硫單質(zhì),故D正確。綜上所述,答案為B。13、D【解析】
A.根據(jù)圖示可知:電池以低功率模式工作時,負極是Zn-2e-=Zn2+,正極上是NaFe[Fe(CN)6]獲得電子,然后與吸附在它上面的氧氣即溶液中發(fā)生反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-,從NaFe[Fe(CN)6]上析出,故NaFe[Fe(CN)6]的作用是作催化劑,A正確;B.電池以低功率模式工作時,電子進入NaFe[Fe(CN)6]時Na+的嵌入;當形成OH-從NaFe[Fe(CN)6]析出時,Na+從NaFe[Fe(CN)6]脫嵌,因此Na+的嵌入與脫嵌同時進行,B正確;C.根據(jù)電池以高功率模式工作時,正極上NaFe[Fe(CN)6]獲得電子被還原變?yōu)镹a2Fe[Fe(CN)6],所以正極的電極反應(yīng)式為:NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6],C正確;D.若在無溶解氧的海水中,由于在低功率模式工作時需要氧氣參與反應(yīng),因此在該電池不能實現(xiàn)長續(xù)航的需求,D錯誤;故合理選項是D。14、B【解析】
A.干餾:將某種物質(zhì)在隔絕空氣的條件下加熱,使物質(zhì)熱裂解,產(chǎn)生揮發(fā)性的低分子化合物的整個過程叫干餾,不是分離方法,故A錯誤;B.利用混合物中各成分的沸點不同進行加熱、冷卻的分離過程叫分餾,煤焦油中含有的苯和苯的同系物沸點不同,所以用分餾的方式分離,故B正確;C.分液是把兩種互不混溶的液體分離開的操作方法,不能分離出煤焦油中溶解的苯,故C錯誤;D.萃取是利用溶質(zhì)在不同溶劑中溶解度的差異來分離混合物的操作,不能從煤焦油中分離出苯,故D錯誤;故答案為B。15、A【解析】
化學反應(yīng)實質(zhì)是舊的化學鍵的斷裂、新化學鍵的形成的過程,金屬鈉中含金屬鍵、水是共價鍵化合物,生成物氫氧化鈉是含有共價鍵的離子化合物、氫氣是分子中含有非極性鍵的單質(zhì)分子?!驹斀狻緼.形成離子鍵,而不是生成離子鍵,故A錯誤;B.破壞水分子中的極性共價鍵,故B正確;C.破壞了金屬鈉中的金屬鍵,故C正確;D.形成氫氣分子中氫、氫非極性共價鍵,故D正確;故選:A。16、A【解析】
A.由已知25℃、101kPa時,0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態(tài)水,放出133.5kJ熱量,則1mol肼燃燒放出的熱量為534kJ,故該反應(yīng)的熱化學方程式為:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ.mol-1,故A正確。B.燃燒熱是指生成為穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,但水蒸氣都不是穩(wěn)定的氧化物,N2為單質(zhì),故B錯誤。C.由N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ.mol-1,可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以1molN2H4(g)和1molO2(g)所含能量之和高于1molN2(g)和2molH2O(g)所含能量之和,故C錯誤;D.化學反應(yīng)實質(zhì)舊鍵斷裂新鍵生成,舊化學鍵斷裂時需要消耗能量,且兩個過程能量不相等,因此需要克服活化能,故D錯誤;答案:A。17、C【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為負極,B為正極。當負極失去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極區(qū)溶液進入正極區(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?!驹斀狻緼.由以上分析可知,A極為電池的負極,由于部分Na+要離開負極區(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,負極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,B正確;C.依據(jù)負極反應(yīng)式,當電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時,有0.1molNa+通過離子交換膜進入右側(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。18、A【解析】
已知常溫下某H2CO3溶液的pH約為5.5,則c(OH-)=10-8.5mol/L,H2CO3溶液中存在H2CO3HCO3-+H+,HCO3-CO32-+H+,多元弱酸的第一步電離程度大于第二步電離程度,所以c(HCO3-)>c(CO32-),已知c(CO32-)約為5×10-11mol/L,所以該溶液中濃度最低的離子是CO32-;故選A。19、D【解析】
A.分子篩的主要成分是硅酸鹽,石英玻璃的主要成分是SiO2,是氧化物,不是硅酸鹽,故A錯誤;B.根據(jù)分散質(zhì)粒子的直徑大小,分散系可分為溶液、濁液和膠體,溶液中分散質(zhì)微粒直徑小于1nm,膠體分散質(zhì)微粒直徑介于1~100nm之間,濁液分散質(zhì)微粒直徑大于100nm,濁液的分散質(zhì)粒子大于溶液和膠體,故B錯誤;C.海水中加入凈水劑明礬只能除去懸浮物雜質(zhì),不能減少鹽的含量,不能使海水淡化,故C錯誤;D.生物質(zhì)能就是太陽能以化學能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,即以生物質(zhì)為載體的能量,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,故D正確;故選D。20、C【解析】A、工業(yè)行通過電解熔融的氯化鎂制備金屬鎂,不是電解氧化鎂,故A錯誤;B、氯化鋁是共價化合物,熔融的氯化鋁不能導電,工業(yè)上通過電解熔融的氧化鋁冰晶石熔融體制備金屬鋁,故B錯誤;C、氮氣和氫氣在催化劑、高溫高壓下反應(yīng)生成氨氣,氨氣催化氧化生成NO,NO與氧氣和水反應(yīng)生成硝酸,再加入硝酸鎂蒸餾得到濃硝酸,故C正確;D、熱裂汽油中含有不飽和烴,和碘單質(zhì)會發(fā)生加成反應(yīng),不能做萃取劑,應(yīng)用分餾汽油萃取,故D錯誤;故選C。21、A【解析】
通入二氧化碳,OA段生成沉淀,發(fā)生反應(yīng)Ba2++2OH-+CO2==BaCO3↓+H2O,說明溶液中一定含有Ba2+、OH-;BC段生成沉淀,發(fā)生反應(yīng)AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,說明含有AlO2-?!驹斀狻客ㄈ攵趸?,OA段生成沉淀,發(fā)生反應(yīng)Ba2++2OH-+CO2==BaCO3↓+H2O,說明溶液中一定含有Ba2+、OH-;BC段生成沉淀,發(fā)生反應(yīng)AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,BC段生成沉淀,說明含有AlO2-。AB段沉淀物質(zhì)的量不變,發(fā)生反應(yīng)2OH-+CO2==CO32-+H2O;CD段沉淀的物質(zhì)的量不變,發(fā)生反應(yīng)CO32-+CO2+H2O═2HCO3-;DE段沉淀溶解,發(fā)生反應(yīng)BaCO3+CO2+H2O═Ba(HCO3)2;Ba2+與SO42-生成沉淀,OH-與NH4+反應(yīng)生成一水合氨,所以一定不存在NH4+、SO42-;故選A。22、D【解析】
A、陰極的反應(yīng)是2H++2e-=H2↑,氫離子來自于水電離,所以剩余了水電離的氫氧根離子,溶液的pH升高,A正確;B、陽極是溶液的氫氧根離子失電子,反應(yīng)為:4OH--4e-=2H2O+O2↑,B正確;C、左側(cè)溶液中氫氧根離子轉(zhuǎn)化為氧氣,多余的鉀離子透過陽離子交換膜進入右側(cè);右側(cè)水電離的氫離子轉(zhuǎn)化為氫氣,剩余大量水電離的氫氧根離子,加上透過交換膜過來的鉀離子,使右側(cè)溶液中氫氧化鉀的濃度增大,所以純凈的KOH溶液從b出口導出,C正確;D、陽離子應(yīng)該向陰極移動,所以K+通過交換膜從陽極區(qū)移向陰極區(qū)移動,D錯誤;故選D。二、非選擇題(共84分)23、取代反應(yīng)酯基、溴原子在光照條件下氯氣與甲苯反應(yīng)選擇性差,得到的B物質(zhì)中副產(chǎn)物多HOCH2CH2OH、【解析】
A為,B為,由合成流程結(jié)合生成C的條件及圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,C為,酸性條件下水解得到D為:,酸和醇發(fā)生酯化反應(yīng),生成E為:,E發(fā)生取代反應(yīng)生成F,F(xiàn)與碘甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成G,G取代生成H,H與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng),生成I,I發(fā)生取代反應(yīng)得到J,同時還生成乙二醇,以此解答?!驹斀狻浚?)由上述分析可知,反應(yīng)④為酯化反應(yīng)或取代反應(yīng);J中含有官能團為溴原子、酯基,故答案為:酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng));溴原子、酯基;(2)由于用甲苯與氯氣在光照條件下反應(yīng),氯氣取代甲基的H原子,選擇性差,因此得到的B物質(zhì)中副產(chǎn)物多,故答案為:在光照條件下氯氣與甲苯反應(yīng)選擇性差,得到的B物質(zhì)中副產(chǎn)物多;(3)反應(yīng)⑥發(fā)生的是取代反應(yīng),CH2(COOC2H5)2與足量CH3CH2CH2I充分反應(yīng):;(4)I發(fā)生取代反應(yīng)得到J,根據(jù)原子守恒可知同時還生成乙二醇;反應(yīng)⑨的化學方程式為:,其中產(chǎn)物X的結(jié)構(gòu)簡式為OHCH2CH2OH,故答案為:OHCH2CH2OH;(5)能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,但不能發(fā)生水解反應(yīng),則另一個為醚鍵;苯環(huán)上一氯取代物只有一種,說明苯環(huán)上只有一種氫原子;核磁共振氫譜有4組峰,說明只有4種氫原子;符合條件的同分異構(gòu)體為:、,故答案為:、;(6)與NaCN發(fā)生取代反應(yīng)生成,水解生成CH3CH2CH(COOH)CH3,與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成,合成路線為:。24、氨基羧基ClCOOC2H5取代反應(yīng)C10H9N2O2F+CNCH2COOC2H5+HCl3【解析】
根據(jù)合成路線可知,A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B與C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)并成環(huán)得到C,C與CH3NHCH2COOH反應(yīng)生成D,D經(jīng)過反應(yīng)④得到E,E與CNCH2COOC2H5反應(yīng)得到F和HCl,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻?1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中含有的官能團有氟原子、氨基和羧基,故答案為:氨基;羧基;(2)根據(jù)上述分析可知,A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B的結(jié)構(gòu)簡式為,逆推可得C3H5O2Cl的結(jié)構(gòu)簡式為ClCOOC2H5,故答案為:ClCOOC2H5;(3)反應(yīng)①為A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成B,反應(yīng)②為B與C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)并成環(huán)得到C,兩者都是取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);(4)化合物D的結(jié)構(gòu)式為,根據(jù)各原子的成鍵原理,可知其分子式為C10H9N2O2F,故答案為:C10H9N2O2F;(5)E與CNCH2COOC2H5反應(yīng)得到F和HCl,反應(yīng)方程式為:+CNCH2COOC2H5+HCl,故答案為:+CNCH2COOC2H5+HCl;(6)是F的同分異構(gòu)體,則X為—C4H7O2,又X部分含—COOH且沒有支鏈,則X有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(COOH)CH3、—CH(COOH)CH2CH33種結(jié)構(gòu),即滿足條件的同分異構(gòu)體有3種,故答案為:3;(7)結(jié)合題干信息,制備時,可先將甘氨酸(HOOCCH2NH2)脫水縮合得到,在與POCl3反應(yīng)得到,與CNCH2COOC2H5反應(yīng)制得,合成路線為,故答案為:。25、過濾分液漏斗Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣碘水變藍加入碘水溶液變藍,說明溶液中沒有碘、有淀粉,即氯水氧化了碘沒有氧化淀粉,所以可以同時排除假設(shè)②③516210分層現(xiàn)象,且上層為紫紅色、下層幾乎無色Fe3+由探究(4)可知Fe3+和I2可以共存,由此可知Fe3+不能氧化I2,而由(3)可知Cl2能氧化I2,所以氧化性Cl2>FeCl3【解析】
(1)根據(jù)流程圖,結(jié)合物質(zhì)提純與分離的基本操作分析;通入氯水將碘離子氧化為碘單質(zhì);(2)碘單質(zhì)與淀粉變藍,若碘被氧化,則藍色消失,淀粉恢復(fù)原來的顏色,結(jié)合碘單質(zhì)遇淀粉變藍的性質(zhì)分析;(3)反應(yīng)中Cl2中的Cl元素由0價變?yōu)?1價,碘元素由0價變?yōu)?5價,結(jié)合化合價升降總數(shù)相等以及質(zhì)量守恒配平;(4)苯可以溶解碘單質(zhì),溶液分層;三價鐵遇KSCN溶液變?yōu)檠t色;(5)由結(jié)合探究(4)和(3)三種反應(yīng)氧化劑與氧化產(chǎn)物氧化性強弱分析?!驹斀狻?1)海帶灰中部分可溶物浸泡后經(jīng)過操作①得到含碘離子的溶液,則操作①為過濾;將碘單質(zhì)從水溶液中經(jīng)過操作②轉(zhuǎn)移至有機溶劑中,則操作②為萃取,主要是用的儀器為分液漏斗;氧化步驟中是向含碘離子溶液中加入氯水,將碘離子氧化為碘單質(zhì),離子反應(yīng)為:Cl2+2I-=I2+2Cl-;(2)沒有觀察到溶液變藍色,有兩種可能,一是溶液中沒有碘單質(zhì),二是淀粉被轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì),要證明①是正確的,則只需要在溶液中加入碘水,若溶液變藍,說明溶液中沒有碘、有淀粉,即氯水氧化了碘沒有氧化淀粉,所以可以同時排除假設(shè)②③(3)反應(yīng)中Cl2中的Cl元素由0價變?yōu)?1價,碘元素由0價變?yōu)?5價,結(jié)合化合價升降總數(shù)相等以及質(zhì)量守恒,則方程式為5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl,電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目表示為:;(4)FeCl3溶液中鐵離子具有氧化性,KI中碘離子具有還原性,F(xiàn)eCl3與碘化鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng),加入試管a中加入1mL苯,苯的密度小于水,若溶液分層且上層為紫紅色、下層幾乎無色,證明反應(yīng)中生成I2;KSCN溶液可檢驗鐵離子,加入KSCN溶液變?yōu)榧t色,說明溶液中含有Fe3+;(5)由探究(4)可知Fe3+和I2可以共存,由此可知Fe3+不能氧化I2,而由(3)可知Cl2能氧化I2,所以氧化性Cl2>FeCl3。26、CO28.3取最后一次洗滌液少許,加入HCl酸化的BaCl2溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則證明沉淀已經(jīng)洗滌干凈吸收空氣中的H2O和CO2關(guān)閉彈簧夾a,點燃酒精燈,觀察到C中無氣泡時,停止加熱NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O【解析】
(1)根據(jù)元素守恒分析判斷;(2)使各種雜質(zhì)相對最少的pH即為最適合的pH;(3)反應(yīng)后的濾液中含有硫酸鈉,因此檢驗堿式碳酸鎳晶體是否洗滌干凈就是檢驗是否有硫酸根離子殘留;(4)根據(jù)實驗?zāi)康暮透鱾€裝置的作用分析;(5)根據(jù)實驗?zāi)康暮颓昂蟛僮鞑襟E分析;(6)先計算生成水蒸氣和CO2的質(zhì)量,再根據(jù)質(zhì)量守恒確定化學式;(7)氧化還原反應(yīng)中電子有得,必有失,根據(jù)化合價變化確定生成物,進而配平方程式?!驹斀狻?1)反應(yīng)器中的一個重要反應(yīng)為3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,反應(yīng)前Ni原子共3個、S原子共3個、O原子共23個、Na原子6個、C原子3個、H原子4個,反應(yīng)后現(xiàn)有:Ni原子3個、S原子共3個、O原子共19個、Na原子6個、C原子1個、H原子4個,少O原子4個,C原子2個,而這些微粒包含在2個X分子中,所以X的化學式為CO2,故答案為:CO2;(2)物料在反應(yīng)器中反應(yīng)時需要控制反應(yīng)條件,根據(jù)圖可知,在pH=8.3時,各種雜質(zhì)相對最少,所以反應(yīng)器中最適合的pH8.3,故答案為:8.3;(3)反應(yīng)后的濾液中含有硫酸鈉,因此檢驗堿式碳酸鎳晶體是否洗滌干凈就是檢驗是否有硫酸根離子殘留,故答案為:取最后一次洗滌液少許,加入HCl酸化的BaCl2溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則證明沉淀已經(jīng)洗滌干凈;(4)C裝置用來吸收堿式碳酸鎳晶體受熱分解產(chǎn)生的H2O,D裝置用來吸收堿式碳酸鎳晶體受熱分解產(chǎn)生的CO2,E裝置可以防止空氣中的H2O和CO2進入D裝置中,影響實驗數(shù)據(jù)的測定,故答案為:吸收空氣中的H2O和CO2;(5)步驟③反應(yīng)前左側(cè)通空氣是為了排盡裝置中原有的CO2和水蒸氣,避免裝置內(nèi)的CO2和水蒸氣造成數(shù)據(jù)干擾,排空氣后,應(yīng)該開始進行反應(yīng),因此步驟④的操作為關(guān)閉彈簧夾a,點燃酒精燈,觀察到C中無氣泡時,說明固體分解完全,停止加熱;步驟⑤再打開彈簧夾a緩緩鼓入一段時間空氣,將裝置中殘留的CO2和水蒸氣全部趕入C、D裝置,被完全吸收,故答案為:關(guān)閉彈簧夾a,點燃酒精燈,觀察到C中無氣泡時,停止加熱;(6)水的質(zhì)量為251.08g?250g=1.08g,CO2的質(zhì)量為190.44g?190g=0.44g,由于發(fā)生的是分解反應(yīng),所以生成的NiO的質(zhì)量為3.77g?1.08g?0.44g=2.25g,則分解反應(yīng)中水、二氧化碳和NiO的系數(shù)比(也就是分子個數(shù)比)為即:,xNiCO3?yNi(OH)2?zH2O
.
6H2O↑+CO2↑+3NiO,根據(jù)元素守恒可得可得x=1,y=2,z=4即xNiCO3?yNi(OH)2?zH2O中x:y:z的值1:2:4,故答案為:NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O;(7)NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O與N2H4·H2O反應(yīng)生成Ni,Ni元素得電子,被還原,同時還生成氣體X和Y,由第(1)問知X為CO2,氧化還原反應(yīng)有得電子,必有失電子的物質(zhì),由此判斷另一種氣體為N2,根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平制備Ni的化學方程式,故答案為:2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O。27、堿石灰冷凝分離出氨氣中的水反應(yīng)需要在210℃~220℃下進行,水浴不能達到這樣的高溫2Na+2NH32NaNH2+H2↑Ⅳ乙醚NaN3固體不溶于乙醚,能減少其損失,可洗去表面的乙醇雜質(zhì),且乙醚易揮發(fā),有利于產(chǎn)品快速干燥500mL容量瓶、膠頭滴管偏大93.60%【解析】
實驗I:A裝置為制取氨氣的裝置,B裝置用于冷凝分離出氨氣中的水,C裝置為干燥氨氣,因為疊氮化鈉(NaN3)固體易溶于水,所以必須保證干燥環(huán)境;D裝置為制取疊氮化鈉(NaN3)的裝置。反應(yīng)之前需要排出裝置內(nèi)的空氣,防止Na與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)而影響產(chǎn)率,同時應(yīng)該有尾氣處理裝置,據(jù)此分析解答(1)~(4);實驗II:根據(jù)(NaN3)固體易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚,分析解答(5);實驗Ⅲ:根據(jù)配制溶液的步驟和使用的儀器結(jié)合滴定操作的誤差分析的方法解答(6);(7)結(jié)合滴定過程,疊氮化鈉和六硝酸鈰銨反應(yīng),用0.0500mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2(硫酸亞鐵銨)標準溶液滴定過量的Ce4+,結(jié)合化學方程式定量關(guān)系計算?!驹斀狻?1)根據(jù)上述分析,濃氨水分解產(chǎn)生的氨氣中含有較多的水蒸氣,經(jīng)B裝置分離出大部分水后,氨氣中仍有少量的水蒸氣,故裝置C為干燥氨氣的裝置,其中的干燥劑可以選用堿石灰;B裝置用于冷凝分離出氨氣中的水,故答案為堿石灰;冷凝分離出氨氣中的水;(2)裝置D中的反應(yīng)需要在210℃~220℃下進行,水浴不能達到這樣的高溫,因此需要油浴,故答案為反應(yīng)需要在210℃~220℃下進行,水浴不能達到這樣的高溫;(3)氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學方程式為2Na+2NH32NaNH2+H2↑,故答案為2Na+2NH32NaNH2+H2↑;(4)N2O可由NH4NO3(熔點169.6℃)在240℃分解制得,NH4NO3分解時已經(jīng)融化,同時分解過程中會生成水,為了防止水倒流到試管底部,使試管炸裂,試管口需要略向下傾斜,且需要防止NH4NO3流下,只有裝置Ⅳ滿足要求,故答案為Ⅳ;(5)NaN3固體不溶于乙醚,操作Ⅳ可以采用乙醚洗滌,能減少NaN3損失,同時洗去表面的乙醇雜質(zhì),且乙醚易揮發(fā),有利于產(chǎn)品快速干燥,故答案為乙醚;NaN3固體不溶于乙醚,能減少其損失,可洗去表面的乙醇雜質(zhì),且乙醚易揮發(fā),有利于產(chǎn)品快速干燥;(6)配制疊氮化鈉溶液時,除需用到燒杯、玻璃棒、量筒外,還需要用到的玻璃儀器有500mL容量瓶、膠頭滴管;若其它讀數(shù)正確,滴定到終點后,讀取滴定管中(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液體積時俯視,導致消耗標準液的體積偏小,則(NH4)2Ce(NO3)6的物質(zhì)的量偏大,將導致所測定樣品中疊氮化鈉質(zhì)量分數(shù)偏大,故答案為500mL容量瓶、膠頭滴管;偏大;(7)50.00mL0.1010mol?L-1(NH4)2Ce(NO3)6溶液中:n[(NH4)2Ce(NO3)6]=0.1010mol?L-1×50.00×10-3L=5.05×10-3mol,29.00mL0.0500mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液中,n[(NH4)2Fe(SO4)2]=0.0500mol?L-1×29.00×10-3L=1.45×10-3mol,根據(jù)Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+可知,(NH4)2Fe(SO4)2消耗(NH4)2Ce(NO3)6的物質(zhì)的量為1.45×10-3mol,則與NaN3反應(yīng)的n[(NH4)2Ce(NO3)6]=5.05×10-3mol-1.45×10-3mol=3.6×10-3mol,根據(jù)2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑可知,n(NaN3)=n[(NH4)2Ce(NO3)6]=3.6×10-3mol,故500.00mL溶液中(2.500g試樣中)n(NaN3)=3.6×10-3mol×=0.036mol,試樣中NaN3的質(zhì)量分數(shù)ω=×100%=93.60%,故答案為93.60%?!军c睛】本題的易錯點為(7)中試樣中NaN3的質(zhì)量分數(shù)的計算,要注意加入的(NH4)2Ce(NO3)6涉及的反應(yīng)和目的,理清楚滴定的原理。28、X—射線衍射V型H2ONH2-F>N>O>Bsp3AB327由兩者的熔點可知,CuCl是分子晶體,而CuF為離子晶體,CuF離子晶體的晶格能大于CuCl分子間范德華力×107【解析】
(1)通過X—射線衍射區(qū)分晶體、非晶體、準晶體;(2)根據(jù)銻元素原子核外電子排布寫出基態(tài)銻(Sb)原子價電子排布的軌道式;用價層電子對互斥理論判斷[H2F]+的空間構(gòu)型;用替代法書寫與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子和陰離子;(3)①同周期主族元素自左而右原子半徑減小,第
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