![湖北武漢武昌區(qū)武漢大學(xué)附屬中學(xué)2024年高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試化學(xué)試題含解析_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view4/M02/05/18/wKhkGGZI-feAZ_sAAAIix8JrP7o618.jpg)
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文檔簡介
湖北武漢武昌區(qū)武漢大學(xué)附屬中學(xué)2024年高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試化學(xué)試題考生須知: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在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、常溫下,向20mL、濃度均為0.1mol·L-1的氫氧化鈉溶液、氨水中分別滴加0.1mol·L-1鹽酸,溶液導(dǎo)電性如圖所示(已知:溶液導(dǎo)電性與離子濃度相關(guān))。下列說法正確的是A.a(chǎn)點溶液pH=11B.曲線1中c與e之間某點溶液呈中性C.c點溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(N3H·H2O)D.在a、b、c、d、e中,水電離程度最大的點是d2、不能用于比較Na與Al金屬性相對強弱的事實是A.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱 B.Na和AlCl3溶液反應(yīng)C.單質(zhì)與H2O反應(yīng)的難易程度 D.比較同濃度NaCl和AlCl3的pH大小3、以下物質(zhì)中存在12C、13C、14C原子的是()①金剛石②CO2③石灰石④葡萄糖。A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②③4、下列有關(guān)NH3的說法錯誤的是()A.屬于極性分子 B.比例模型C.電子式為 D.含有極性鍵5、碳酸亞乙酯是一種重要的添加劑,結(jié)構(gòu)如圖(),碳酸亞乙酯可由環(huán)氧乙烷與二氧化碳反應(yīng)而得,亦可由碳酸與乙二醇反應(yīng)獲得。下列說法正確的是A.上述兩種制備反應(yīng)類型相同B.碳酸亞乙酯的分子式為C3H6O3C.碳酸亞乙酯中所有原子可能共平面D.碳酸亞乙酯保存時應(yīng)避免與堿接觸6、向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq),生成沉淀的質(zhì)量與滴入NaOH(aq)的體積關(guān)系如圖。原混合溶液中MgCl2與FeCl3的物質(zhì)的量之比為A. B. C. D.7、25℃時,改變某醋酸溶液的pH,溶液中c(CH3COO-)與c(CH3COOH)之和始終為0.1mol·L-1,溶液中H+、OH-、CH3COO-及CH3COOH濃度的常用對數(shù)值(lgc)與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.圖中③表示lgc(H+)與pH的關(guān)系曲線B.0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH約為2.88C.lgK(CH3COOH)=4.74D.向0.10mol·L-1醋酸鈉溶液中加入0.1mol醋酸鈉固體,水的電離程度變大8、化石燃料開采、加工過程中會產(chǎn)生劇毒氣體硫化氫(H2S),可通過間接電化學(xué)法除去,其原理如圖所示。下列說法錯誤的是A.反應(yīng)池中處理硫化氫的反應(yīng)是H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+B.電極a為陽極,電極b為陰極C.若交換膜為質(zhì)子(H+)交換膜,則NaOH溶液的濃度逐漸變大D.若交換膜為陽離子交換膜,b電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色沉淀9、下列有關(guān)說法正確的是A.反應(yīng)CaC2(s)+N2(g)=CaCN2(s)+C(s)能自發(fā)進行,則該反應(yīng)ΔS>0B.常溫下向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中通入少量HCl氣體,c(H+)·c(CH3COO-)增大C.將1molCl2溶于水中,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×1023個D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的反應(yīng)物鍵能總和大于生成物鍵能總和10、25℃時,二元弱酸H2R的pKa1=1.85,pKa2=7.45(已知pKa=-lgKa)。在此溫度下向20mL0.1mol?L-1H2R溶液中滴加0.1mol?L-1的NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.a(chǎn)點所示溶液中:c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=0.1mol?L-1B.b點所示溶液中:c(Na+)>c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)C.c點溶液中水電離程度大于d點溶液D.d點所示溶液中:c(Na+)>c(R2-)>c(HR-)11、我國學(xué)者研究出一種用于催化DMO和氫氣反應(yīng)獲得EG的納米反應(yīng)器,下圖是反應(yīng)的微觀過程示意圖。下列說法中正確的是A.Cu納米顆粒是一種膠體B.DMO的名稱是二乙酸甲酯C.該催化反應(yīng)的有機產(chǎn)物只有EGD.催化過程中斷裂的化學(xué)健有H-H、C-O、C=O12、下列顏色變化與氧化還原反應(yīng)有關(guān)的是()A.氨氣遇到HCl氣體后產(chǎn)生白煙B.品紅溶液通入SO2氣體后褪色C.濕潤的淀粉碘化鉀試紙遇Cl2變藍D.在無色火焰上灼燒NaCl火焰呈黃色13、2019年化學(xué)諾貝爾獎授予拓展鋰離子電池應(yīng)用的三位科學(xué)家。如圖是某鋰—空氣充電電池的工作原理示意圖,下列敘述正確的是A.電解質(zhì)溶液可選用可溶性鋰鹽的水溶液B.電池放電時間越長,Li2O2含量越少C.電池工作時,正極可發(fā)生Li++O2-e-=LiO2D.充電時,b端應(yīng)接負(fù)極14、如圖是某另類元素周期表的一部分,下列說法正確的是()A.簡單陰離子的半徑大小:X>Y>ZB.單質(zhì)的氧化性:X>Y>ZC.Y的氫化物只有一種D.X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強酸15、“綠水青山就是金山銀山”“像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境”,下列做法不合理的是A.綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染B.焚燒樹葉,以減少垃圾運輸C.推廣燃料“脫硫”技術(shù),以減少硫氧化物對空氣的污染D.干電池的低汞化、無汞化,以減少廢電池造成的土壤污染16、阿魏酸是傳統(tǒng)中藥當(dāng)歸、川穹的有效成分之一,工業(yè)上合成阿魏酸的原理如下,下列說法不正確的是+H2O+CO2A.阿魏酸分子式為C10H10O4B.阿魏酸存在順反異構(gòu)C.方程式中三種有機物均可與NaOH、Na2CO3反應(yīng)D.可用酸性KMnO4溶液檢測上述反應(yīng)是否有阿魏酸生成17、下列說法正確的是A.甘油醛()和葡萄糖均屬于單糖,互為同系物B.2,3,5,5?四甲基?3,3?二乙基己烷的鍵線式為C.高聚物和均是縮聚產(chǎn)物,它們有共同的單體D.將總物質(zhì)的量為1mol的水楊酸、1,2?二氯乙烷和CH3NHCOOCH3的混合物與NaOH溶液充分反應(yīng),最多可以消耗2molNaOH18、聯(lián)合制堿法中的副產(chǎn)品有著多種用途,下列不屬于其用途的是A.做電解液 B.制焊藥 C.合成橡膠 D.做化肥19、“文房四寶”湖筆、徽墨、宣紙和歙硯為中華傳統(tǒng)文化之瑰寶。下列說法正確的是A.制造毛筆時,將動物毫毛進行堿洗脫脂是為了增強筆頭的吸水性B.徽墨的主要成分是性質(zhì)穩(wěn)定的焦炭,故水墨字畫能較長久地保存C.宣紙的主要成分是碳纖維,其制造工藝促進了我國造紙術(shù)的發(fā)展D.歙硯材質(zhì)組云母的化學(xué)式用氧化物形式表示為:20、電-Fenton法是用于水體中有機污染物降解的高級氧化技術(shù),反應(yīng)原理如圖所示。電解產(chǎn)生的H2O2與Fe2+發(fā)生Fenton反應(yīng)生成的羥基自由基(·OH)能氧化降解有機污染物。下列說法正確的是A.電源的A極為正極B.與電源B相連電極的電極反應(yīng)式為H2O+e-=H++·OHC.Fenton反應(yīng)為:H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OHD.每消耗22.4LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),整個電解池中理論上可產(chǎn)生的·OH為2mol21、下列說法正確的是A.古人煮沸海水制取淡水,現(xiàn)代可通過向海水加入明礬實現(xiàn)海水淡化B.我國山水畫所用的炭黑與“嫦娥四號”衛(wèi)星所使用的碳纖維互為同分異構(gòu)體C.某些筒裝水使用的劣質(zhì)塑料桶常含有乙二醇(),乙二醇不溶于水D.“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱,真絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),屬于天然高分子化合物22、下表是25℃時五種物質(zhì)的溶度積常數(shù),下列有關(guān)說法錯誤的是化學(xué)式CuS溶度積A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可推知,常溫下在純水中的溶解度比的大B.向溶液中通入可生成CuS沉淀,是因為C.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可推知,向硫酸鋇沉淀中加入飽和碳酸鈉溶液,不可能有碳酸鋇生成D.常溫下,在溶液中比在溶液中的溶解度小二、非選擇題(共84分)23、(14分)某藥物G,其合成路線如下:已知:①R-X+②試回答下列問題:(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式_________。(2)下列說法正確的是__________A.化合物E具有堿性B.化合物B與新制氫氧化銅加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀C.化合物F能發(fā)生還原反應(yīng)D.化合物G的分子式為C16H17N5O2Br(3)寫出C+D→E的化學(xué)方程式___________。(4)請設(shè)計以用4-溴吡啶()和乙二醇()為原料合成化合物D的同系物的合成路線________(用流程圖表示,無機試劑任選)。(5)寫出化合物A可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________。須同時符合:①分子中含有一個苯環(huán);②1H-NMR圖譜顯示分子中有3種氫原子。24、(12分)葉酸是維生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三種物質(zhì)合成。(1)甲中含氧官能團是__________(填名稱)。(2)下列關(guān)于乙的說法正確的是________(填序號)。a.分子中碳原子與氮原子的個數(shù)比是7∶5b.屬于芳香族化合物c.既能與鹽酸又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)d.屬于苯酚的同系物(3)丁是丙的同分異構(gòu)體,且滿足下列兩個條件,丁的結(jié)構(gòu)簡式為________。a.含有b.在稀硫酸中水解有乙酸生成(4)寫出丁在氫氧化鈉溶液中水解的化學(xué)方程式。________25、(12分)文獻表明:工業(yè)上,向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵;相同條件下,草酸根(C2O42-)的還原性強于Fe2+。為檢驗這一結(jié)論,雅禮中學(xué)化學(xué)研究性小組進行以下實驗:資料:i.草酸(H2C2O4)為二元弱酸。ii.三水三草酸合鐵酸鉀[K3Fe(C2O4)3?3H2O]為翠綠色晶體,光照易分解。其水溶液中存在[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-K=6.3×10-21iii.FeC2O4?2H2O為黃色固體,溶于水,可溶于強酸。(實驗1)用以下裝置制取無水氯化亞鐵(1)儀器a的名稱為___________。(2)欲制得純凈的FeCl2,實驗過程中點燃A、C酒精燈的先后順序是___________。(3)若用D的裝置進行尾氣處理,存在的問題是__________、___________。(實驗2)通過Fe3+和C2O42-在溶液中的反應(yīng)比較Fe2+和C2O42-的還原性強弱。(4)取實驗2中少量晶體洗浄,配成溶液,漓加KSCN溶液,不變紅。繼續(xù)加入硫酸,溶液變紅,說明晶體中含有+3價的鐵元素。加硫酸后溶液變紅的原因是______________。(5)經(jīng)檢驗,翠綠色晶體為K3Fe(C2O4)3?3H2O。設(shè)計實驗,確認(rèn)實驗2中沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的操作和現(xiàn)象是_____。(6)取實驗2中的翠綠色溶液光照一段時間,產(chǎn)生黃色渾濁且有氣泡產(chǎn)生。補全反應(yīng)的離子方程式:_____Fe(C2O4)3]3-+____H2O____FeC2O4·2H2O↓+__________+_______(實驗3)研究性小組又設(shè)計以下裝置直接比較Fe2+和C2O42-的還原性強弱,并達到了預(yù)期的目的。(7)描述達到期目的可能產(chǎn)生的現(xiàn)象:_____________________。26、(10分)亞硝酰氯(ClNO)是有機物合成中的重要試劑,其沸點為-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2,某學(xué)習(xí)小組在實驗室用Cl2和NO制備ClNO并測定其純度,相關(guān)實驗裝置如圖所示。(1)制備Cl2的發(fā)生裝置可以選用___________(填字母代號)裝置,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序為a→________________(按氣流方向,用小寫字母表示)。(3)實驗室可用圖示裝置制備亞硝酰氯:①實驗室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點為___________________________________。②檢驗裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是____________,然后進行其他操作,當(dāng)Z中有一定量液體生成時,停止實驗。(4)已知:ClNO與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。①設(shè)計實驗證明HNO2是弱酸:_____________。(僅提供的試劑:1mol?L-1鹽酸、1mol?L-1HNO2溶液、NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍色石蕊試紙)。②通過以下實驗測定ClNO樣品的純度。取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定終點的現(xiàn)象是__________,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)27、(12分)用如圖裝置探究NH3和CuSO4溶液的反應(yīng)。(1)上述制備NH3的實驗中,燒瓶中反應(yīng)涉及到多個平衡的移動:NH3+H2ONH3?H2O、____________、_________________(在列舉其中的兩個平衡,可寫化學(xué)用語也可文字表述)。(2)制備100mL25%氨水(ρ=0.905g?cm-3),理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下氨氣______L(小數(shù)點后保留一位)。(3)上述實驗開始后,燒杯內(nèi)的溶液__________________________,而達到防止倒吸的目的。(4)NH3通入CuSO4溶液中,產(chǎn)生藍色沉淀,寫出該反應(yīng)的離子方程式。_______________________。繼續(xù)通氨氣至過量,沉淀消失得到深藍色[Cu(NH3)4]2+溶液。發(fā)生如下反應(yīng):2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)。①該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達式K=___________________________。②t1時改變條件,一段時間后達到新平衡,此時反應(yīng)K增大。在下圖中畫出該過程中v正的變化___________________。③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍色沉淀。原因是:________________________________。④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進行上述反應(yīng),v正隨時間的變化如下圖所示,v正先增大后減小的原因__________________________________。28、(14分)隨新能源汽車的發(fā)展,新能源電池技術(shù)也在不斷創(chuàng)新,典型的鋰離子電池一般以LiCoO2或LiFePO4等為正極材料,以石墨碳為負(fù)極材料,以溶有LiPF6等的有機溶液為電解質(zhì)溶液。(1)P原子的電子排布式為_________。Fe2+中未成對電子數(shù)為___________。(2)N、O、F原子的第一電離能由小到大的順序為_______。(3)等電子體具有相似的化學(xué)鍵特征,它們的許多性質(zhì)是相近的。ClO4-與PO43-互為等電子體,ClO4-的立體構(gòu)型為_______,中心原子的雜化軌道類型為________。(4)烷烴同系物中,CH4的沸點最低,原因是______________。(5)向CuSO4溶液中加入氨水,首先形成藍色沉淀,繼續(xù)加氨水,沉淀溶解,得到深藍色溶液,在此溶液中加入乙醇,析出深藍色的晶體。由藍色沉淀得到深藍色溶液的離子方程式為_______________;深藍色晶體中存在的化學(xué)鍵類型有__________。(填代號)A.離子鍵B.σ鍵C.非極性共價鍵D.配位鍵E.金屬鍵F.氫鍵(6)如圖所示為Co的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)圖,則該氧化物的化學(xué)式為______;若該晶胞的棱長為apm,則該晶體的密度為_____________g/cm3。(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)29、(10分)甲醇是重要的化工原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,可能發(fā)生的反應(yīng)如下:i.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=QkJ·mol-1ii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)?H2=+41kJ·mol-1iii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)?H3=-99kJ·mol-1回答下列問題:(1)Q=______________(2)反應(yīng)iii的化學(xué)平衡常數(shù)K3=_____________(填表達式)。(3)圖中能正確反映平衡常數(shù)K3隨溫度變化關(guān)系的曲線為_____(填字母),理由是_______(4)如圖為單位時間內(nèi)CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2三個條件下生成甲醇的物質(zhì)的量濃度與溫度的關(guān)系(三個條件下通入的CO、CO2和H2的物質(zhì)的量濃度相同)。①490K時,根據(jù)曲線a、c判斷合成甲醇時主要發(fā)生的反應(yīng)為______________(填"i”或"iii");由曲線a可知,甲醇的量先增大后減小,其原因是__________。②曲線a與曲線b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,從熱力學(xué)與動力學(xué)角度,并結(jié)合反應(yīng)i、ii分析原因:__________。(5)如圖是以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液的甲醇燃料電池:電極a的反應(yīng)式為__________,若隔膜為陽離子交換膜,則每轉(zhuǎn)移6mol電子,溶液中有___molNa+向___(填“正極區(qū)”或“負(fù)極區(qū)”)移動。
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、C【解析】
氫氧化鈉為強電解質(zhì),一水合氨為弱電解質(zhì),所以體積、濃度相同的氫氧化鈉溶液的導(dǎo)電性要比一水合氨的導(dǎo)電性要強,故曲線2為氫氧化鈉溶液,曲線1氨水?!驹斀狻緼.曲線2為氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉是一元強堿,c(OH-)=0.1mol/L,則c(H+)=1×10-13mol/L,所以pH=-lgc(H+)=13,故A錯誤;B.在氨水中滴加鹽酸,溶液由堿性變中性,再變成酸性,滴定前氨水呈堿性,而c點對應(yīng)的溶液溶質(zhì)為氯化銨,呈酸性,說明中性點在c點向b點間的某點,c點到e點溶液的酸性越來越強,故B錯誤;C.c點表示溶質(zhì)是氯化銨,溶液中存在質(zhì)子守恒式:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),故C正確;D.由圖像知,曲線1導(dǎo)電性較弱,說明曲線1對應(yīng)的溶液為弱電解質(zhì)溶液,即曲線1代表氨水,曲線2代表氫氧化鈉溶液,c點表示氨水與鹽酸恰好完全反應(yīng)生成氯化銨,水解程度最大,故此點對應(yīng)的溶液中水的電離程度最大,故D錯誤;故選C。【點睛】正確判斷曲線1、曲線2代表的溶質(zhì)為解答關(guān)鍵,然后根據(jù)橫坐標(biāo)加入HCl的量可以判斷各點相應(yīng)的溶質(zhì)情況,根據(jù)溶質(zhì)分析溶液的酸堿性、水的電離程度。2、B【解析】
A.對應(yīng)的最高價氧化物的水化物的堿性越強,金屬性越強,可以比較Na與Al金屬性相對強弱,A項正確;B.Na和AlCl3溶液反應(yīng),主要是因為鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,生成的氫氧化鈉再和氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和氯化鈉,這不能說明Na的金屬性比鋁強,B項錯誤;C.金屬單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈,金屬性越強,可用于比較Na與Al金屬性相對強弱,C項正確;D.AlCl3的pH小,說明鋁離子發(fā)生了水解使溶液顯堿性,而氯化鈉溶液呈中性,說明氫氧化鈉為強堿,氫氧化鋁為弱堿,所以能比較Na、Al金屬性強弱,D項正確;答案選B。【點睛】金屬性比較規(guī)律:1、由金屬活動性順序表進行判斷:前大于后。2、由元素周期表進行判斷,同周期從左到右金屬性依次減弱,同主族從上到下金屬性依次增強。3、由金屬最高價陽離子的氧化性強弱判斷,一般情況下,氧化性越弱,對應(yīng)金屬的金屬性越強,特例,三價鐵的氧化性強于二價銅。4、由置換反應(yīng)可判斷強弱,遵循強制弱的規(guī)律。5、由對應(yīng)最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱來判斷,堿性越強,金屬性越強。6、由原電池的正負(fù)極判斷,一般情況下,活潑性強的作負(fù)極。7、由電解池的離子放電順序判斷。3、A【解析】
12C、13C、14C是碳三種天然的同位素,任何含碳的自然界物質(zhì)中三者都存在,①金剛石、②CO2、③石灰石、④葡萄糖四種物質(zhì)都含有碳元素,所以這些物質(zhì)中都存在12C、13C、14C原子,故合理選項是A。4、B【解析】
NH3中N-H鍵為極性鍵,氨氣為三角錐形結(jié)構(gòu),故為極性分子,電子式為,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.氨氣為三角錐形,為極性分子,故A正確;B.由于氨氣為三角錐形,故其比例模型為,故B錯誤;C.氨氣中N原子分別以單鍵和H原子形成共價鍵,且N原子上還有一對孤電子對,故電子式為,故C正確;D.形成于不同原子間的共價鍵為極性共價鍵,故N-H鍵為極性共價鍵,故D正確。故選:B。5、D【解析】
由題意可知:環(huán)氧乙烷與二氧化碳反應(yīng)制備碳酸亞乙酯的方程式為:+O=C=O→,碳酸與乙二醇反應(yīng)制備碳酸亞乙酯的方程式為:H2CO3+HO-CH2-CH2-OH→+2H2O?!驹斀狻緼.由分析可知,環(huán)氧乙烷與二氧化碳反應(yīng)制備碳酸亞乙酯為加成反應(yīng),碳酸與乙二醇反應(yīng)制備碳酸亞乙酯為取代反應(yīng),A錯誤;B.碳酸亞乙酯的分子式為C3H4O3,B錯誤;C.碳酸亞乙酯有兩個C原子分別以單鍵和4個原子相連形成四面體構(gòu)型,故碳酸亞乙酯中所有原子不可能共平面,C錯誤;D.碳酸亞乙酯含酯基,堿性條件下易水解,故碳酸亞乙酯保存時應(yīng)避免與堿接觸,D正確。答案選D。6、D【解析】
向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0-amL,沉淀的質(zhì)量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當(dāng)酸性減弱時,會轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全.bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,結(jié)合Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓計算判斷?!驹斀狻肯蛴名}酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0?amL,沉淀的質(zhì)量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當(dāng)酸性減弱時,會轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全。bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,令氫氧化鈉濃度為xmol/L,F(xiàn)e3+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(b?a)mL,結(jié)合Fe3++3OH?═Fe(OH)3↓可知,溶液中n(Fe3+)=×(b?a)×10?3L×xmol/L,Mg2+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(d?c)mL,結(jié)合Mg2++2OH?═Mg(OH)2↓可知,溶液中n(Mg2+)=×(d?c)×10?3L×xmol/L,故原混合溶液中n(MgCl2):n(FeCl3)=×(d?c)×10?3L×xmol/L:×(b?a)×10?3L×xmol/L=,D項正確;答案選D。7、C【解析】
當(dāng)pH=0時,c(H+)=1mol/L,lgc(H+)=0,所以③表示lgc(H+)與pH的關(guān)系曲線。隨著溶液pH的增大,c(CH3COOH)降低,所以①表示lgc(CH3COOH)與pH的關(guān)系曲線。當(dāng)c(H+)=c(OH-)時,溶液呈中性,在常溫下pH=7,所以④表示lgc(OH-)與pH的關(guān)系曲線。則②表示lgc(CH3COO-)與pH的關(guān)系曲線。【詳解】A.由以上分析可知,圖中③表示lgc(H+)與pH的關(guān)系曲線,故A正確;B.醋酸是弱酸,電離產(chǎn)生的H+和CH3COO-濃度可認(rèn)為近似相等,從圖像可以看出,當(dāng)c(CH3COO-)=c(H+)時,溶液的pH約為2.88,所以0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH約為2.88,故B正確;C.當(dāng)c(CH3COO-)=c(CH3COOH)時,K=c(H+)。從圖像可以看出,當(dāng)溶液的pH=4.74時,c(CH3COO-)=c(CH3COOH),所以lgK(CH3COOH)=-4.74,故C錯誤;D.向0.10mol·L-1醋酸鈉溶液中加入0.1mol醋酸鈉固體,c(CH3COO-)增大,溶液中的c(OH-)變大,溶液中的OH-全部來自水的電離,所以水的電離程度變大,故D正確;故選C。8、C【解析】
A.由圖示知反應(yīng)池中,F(xiàn)e3+與硫化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為:H2S+2Fe3+=2Fe2++S↓+2H+,故A正確;B.a極產(chǎn)生Fe3+,發(fā)生氧化反應(yīng),所以為陽極,b為陰極,故B正確;C.若交換膜為質(zhì)子交換膜,則H+進入b極,則NaOH溶液的濃度逐漸變小,故C錯誤D.若交換膜為陽離子交換膜,F(xiàn)e3+會向陰極移動,與氫氧根離子生成紅褐色Fe(OH)沉淀3,故D正確;故選C。9、B【解析】
A.反應(yīng)CaC2(s)+N2(g)=CaCN2(s)+C(s)為熵減的反應(yīng),則該反應(yīng)ΔS<0,選項A錯誤;B.向醋酸溶液中通入氯化氫氣體,氫離子濃度增大而抑制醋酸電離,則Kac(CH3COOH)=c(H+)·c(CH3COO-)增大,選項B正確;C.Cl2與水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),不可能完全轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于6.02×1023個,選項C錯誤;D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物鍵能總和小于生成物鍵能總和,選項D錯誤。答案選B。10、D【解析】
A.a(chǎn)點溶液體積是原來的1.5倍,則含有R元素的微粒濃度是原來的,根據(jù)物料守恒得c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=mol?L-1,故A錯誤;B.b點二者恰好完全反應(yīng)生成NaHR,溶液呈酸性,說明HR-的電離程度大于水解程度,但其水解和電離程度都較小,鈉離子不水解,所以離子微粒濃度大小順序是c(Na+)>c(HR-)>c(R2-)>c(H2R),故B錯誤;C.c點是濃度相等的NaHR和Na2R的混合溶液,NaHR抑制水的電離,Na2R促進水的電離;d點是Na2R溶液,對水的電離有促進作用,故d點的水的電離程度大于c點,故C錯誤;D.d點溶液中溶質(zhì)為Na2R,R2-水解但程度較小,所以存在c(Na+)>c(R2-)>c(HR-),故D正確;答案選D?!军c睛】明確曲線上對應(yīng)點溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵。本題的易錯點為C,要注意HR-的電離程度大于水解程度,即NaHR抑制水的電離。11、D【解析】
A選項,Cu納米顆粒是單質(zhì),而膠體是混合物,故A錯誤;B選項,DMO的名稱是乙二酸二甲酯,故B錯誤;C選項,該催化反應(yīng)的有機產(chǎn)物只有EG還有甲醇,故C錯誤;D選項,CH3COO—COOCH3+4H2→CH3OH+HOCH2CH2OH,由圖及反應(yīng)可知催化過秳中斷裂的化學(xué)健有H—H、C—O、C=O,故D正確。綜上所述,答案為D。12、C【解析】
A.氨氣遇到HCl氣體后生成氯化銨,沒有發(fā)生化合價的變化,與氧化還原反應(yīng)無關(guān),故A不符合題意;B.品紅溶液通入SO2氣體后發(fā)生化合反應(yīng)使溶液的紅色褪去,沒有發(fā)生化合價的變化,與氧化還原反應(yīng)無關(guān),故B不符合題意;C.Cl2與碘化鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2,I2使淀粉變藍,故C符合題意;D.焰色反應(yīng)與電子的躍遷有關(guān),為物理變化,故D不符合題意;故答案選C。13、D【解析】
根據(jù)電子的流向可知b極為負(fù)極,鋰單質(zhì)失電子被氧化,a極為正極,氧氣得電子被還原?!驹斀狻緼.負(fù)極單質(zhì)鋰與水反應(yīng),所以電解溶液不能用水溶液,故A錯誤;B.電池放電過程中鋰單質(zhì)被氧化成鋰離子,鋰離子移動到正極發(fā)生xLi++O2+xe-=LixO2,所以時間越長正極產(chǎn)生的Li2O2越多,而不是越少,故B錯誤;C.正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),當(dāng)x=1時發(fā)生:Li++O2+e-=LiO2,故C錯誤;D.充電時,b極鋰離子轉(zhuǎn)化為鋰,發(fā)生還原反應(yīng),即為電解池的陰極,則充電時,b端應(yīng)接負(fù)極,故D正確;故選D。14、A【解析】
根據(jù)周期表中元素的排列規(guī)律可知:X為P元素,Y為N元素,Z為O元素,結(jié)合元素周期律分析判斷。【詳解】周期表中元素的排列規(guī)律可知:X為P元素,Y為N元素,Z為O元素。A.一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,離子半徑的大?。篨>Y>Z,故A正確;B.元素的非金屬性越強,單質(zhì)的氧化性越強,單質(zhì)的氧化性X<Y<Z,故B錯誤;C.N的氫化物不只有一種,可以是氨氣、聯(lián)氨等氫化物,故C錯誤;D.P的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為磷酸,屬于中強酸,故D錯誤;答案選A。【點睛】理解元素的排列規(guī)律,正確判斷元素是解題的關(guān)鍵,本題的易錯點為C,要注意肼也是N的氫化物。15、B【解析】
A選項,綠色化學(xué)要求從源頭上消除或減少生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染,課本上原話,故A正確;B選項,焚燒樹葉,會產(chǎn)生大量煙霧,污染空氣,故B錯誤;C選項,一般用生石灰進行對燃料“脫硫”技術(shù),以減少硫氧化物對空氣的污染,故C正確;D選項,干電池的低汞化、無汞化,以減少廢電池造成的土壤污染,故D正確;綜上所述,答案為B。16、D【解析】
A.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知,阿魏酸分子式為C10H10O4,A項正確;B.阿魏酸含有碳碳雙鍵,存在順反異構(gòu),B項正確;C.酚羥基和羧基與NaOH、Na2CO3反應(yīng),C項正確;D.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的不僅有碳碳雙鍵,醛類、酚類、某些醇等也能使其褪色,則香蘭素和阿魏酸,都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,不能檢測,D項錯誤;答案選D。17、D【解析】
A.甘油醛不屬于單糖,故錯誤;B.鍵線式為的名稱為2,2,4,5?四甲基?3,3?二乙基己烷,故錯誤;C.高聚物的單體為碳酸乙二醇,而的單體是乙二醇,故沒有共同的單體,故錯誤;D.水楊酸含有羧基和酚羥基,1mol的水楊酸消耗2mol氫氧化鈉,1mol的1,2?二氯乙烷消耗2mol氫氧化鈉,CH3NHCOOCH3含有酯基和肽鍵,所以1mol的CH3NHCOOCH3消耗2mol氫氧化鈉,將總物質(zhì)的量為1mol三種物質(zhì)的混合物與NaOH溶液充分反應(yīng),最多可以消耗2molNaOH,故正確。故選D。18、C【解析】
聯(lián)合制堿法是以食鹽、氨和二氧化碳為原料來制取純堿。包括兩個過程:第一個過程是將氨通入飽和食鹽水而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀,經(jīng)過濾、洗滌得NaHCO3微小晶體;第二個過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體,得到的氯化鈉溶液,可回收循環(huán)使用。據(jù)此分析解答。【詳解】A.聯(lián)合制堿法第一個過程濾液是含有氯化銨和氯化鈉的溶液,可作電解液,第二個過程濾出氯化銨沉淀后所得的濾液為氯化鈉溶液,也可做電解液,故A正確;B.聯(lián)合制堿法第二個過程濾出的氯化銨沉淀,焊接鋼鐵時常用的焊藥為氯化銨,其作用是消除焊接處的鐵銹,發(fā)生反應(yīng)6NH4Cl+4Fe2O3═6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O,故B正確;C.合成橡膠是一種人工合成材料,屬于有機物,聯(lián)合制堿法中的副產(chǎn)品都為無機物,不能用于制合成橡膠,故C錯誤;D.聯(lián)合制堿法第二個過程濾出氯化銨可做化肥,故D正確;故選C。19、A【解析】
A.動物毫毛表面的油脂難溶于水,不利于毛筆吸水,堿洗脫脂可以增強筆頭的吸水性,A項正確;B.墨的主要成分是炭黑,B項錯誤;C.宣紙的主要成分是纖維素,C項錯誤;D.用氧化物的形式表示硅酸鹽,順序是:金屬氧化物(按活動性順序排列)→SiO2→H2O,所以應(yīng)為K2O·4Al2O3·8SiO2·4H2O,D項錯誤;答案選A。20、C【解析】
左側(cè)電極附近Fe3+→Fe2+,發(fā)生了還原反應(yīng),該極為電解池的陰極,與之相連電源的A極為負(fù)極,A錯誤;與電源B相連電極為電解池的陽極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),B錯誤;雙氧水能夠把Fe2+氧化為Fe(OH)2+,C正確;每消耗1molO2,轉(zhuǎn)移4mol電子,根據(jù)H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OH反應(yīng)看出轉(zhuǎn)移1mol電子,生成1molOH,所以應(yīng)當(dāng)生成4molOH;D錯誤;正確選項C。21、D【解析】
A.明礬不能淡化海水,不能實現(xiàn)海水淡化,故A錯誤;B.碳纖維是一種新型無機非金屬材料,炭黑的主要成分為碳,炭黑與碳纖維不互為同分異構(gòu)體,故B錯誤;C.乙二醇()分子中含有兩個羥基,羥基屬于親水基,故乙二醇易溶于水,故C錯誤;D.絲綢的主要原料為蠶絲,蠶絲成分為蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是天然高分子化合物,故D正確。故選D。22、C【解析】
本題考查溶度積常數(shù),意在考查對溶度積的理解和應(yīng)用。【詳解】A.CaSO4和CaCO3的組成類似,可由溶度積的大小推知其在純水中溶解度的大小,溶度積大的溶解度大,故不選A;B.Qc>Ksp時有沉淀析出,故不選B;C.雖然Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),但兩者相差不大,當(dāng)c(Ba2+)·c(CO32-)>Ksp(BaCO3)時,硫酸鋇可能轉(zhuǎn)化為碳酸鋇,故選C;D.根據(jù)同離子效應(yīng)可知,CaSO4在0.05mol/LCaCl2溶液中比在0.01mol/LNa2SO4溶液中的溶解度小,故不選D;答案:C【點睛】(1)同種類型的難溶物,Ksp越小,溶解能力越?。唬?)當(dāng)Qc>Ksp析出沉淀;當(dāng)Qc<Ksp沒有沉淀生成;當(dāng)Qc=Ksp,正好達到平衡。二、非選擇題(共84分)23、A、B、C+→+HBr、、【解析】
A的分子式為C6H6N2Br2,A生成分子式為C7H6N2Br2O的B,再結(jié)合B的結(jié)構(gòu)推測由A生成B的反應(yīng)即取代反應(yīng),生成了一個肽鍵,所以A的結(jié)構(gòu)為。B經(jīng)過反應(yīng)后生成分子式為C7H4N2Br2的C,相比于B,C的分子中少了1個H2O,所以推測B生成C額外產(chǎn)生了不飽和結(jié)構(gòu)。由C生成E的條件以及E的分子式為C16H20N3O2Br且其中僅含1個Br推測,C生成E發(fā)生的是已知信息中給出的反應(yīng)①類型的取代反應(yīng);進一步由G的結(jié)構(gòu)原子的排列特點可以推測,C的結(jié)構(gòu)為,那么E的結(jié)構(gòu)為。E反應(yīng)生成分子式為C14H16N3OBr的產(chǎn)物F,再結(jié)合反應(yīng)條件分析可知,E生成F的反應(yīng)即已知信息中提供的反應(yīng)②,所以F的結(jié)構(gòu)為?!驹斀狻?1)通過分析可知,A生成B的反應(yīng)即取代反應(yīng),所以A的結(jié)構(gòu)即為;(2)A.通過分析可知,E的結(jié)構(gòu)為,結(jié)構(gòu)中含有咪唑環(huán)以及胺的結(jié)構(gòu),所以會顯現(xiàn)堿性,A項正確;B.化合物B的結(jié)構(gòu)中含有醛基,所以可以與新制氫氧化銅在加熱條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀,B項正確;C.通過分析可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)為,可以與氫氣加成生成醇,所以F可以發(fā)生還原反應(yīng),C項正確;D.由化合物G的結(jié)構(gòu)可知其分子式為C16H18N5O2Br,D項錯誤;答案選ABC;(3)C與D反應(yīng)生成E的方程式為:++HBr;(4)原料中提供了乙二醇,并且最終合成了,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)中具有特征明顯的五元環(huán)結(jié)構(gòu),因此考慮通過已知信息中的反應(yīng)②實現(xiàn)某步轉(zhuǎn)化;所以大致思路是,將4-溴吡啶中的溴原子逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轸驶?,再與乙二醇發(fā)生反應(yīng)②即可,所以具體的合成路線為:;(5)化合物A為,分子中含有4個不飽和度,1個苯環(huán)恰好有4個不飽和度,所以符合條件的A的同分異構(gòu)體除苯環(huán)外其他結(jié)構(gòu)均飽和;除去苯環(huán)外,有機物中還含有2個溴原子,以及2個都只形成單鍵的氮原子;若苯環(huán)上只安排1個取代基,沒有能夠滿足核磁共振氫譜有3組峰的要求的結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有2個取代基,只有;若苯環(huán)上有3個取代基,沒有能夠滿足核磁共振氫譜有3組峰的要求的結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有4個取代基,則滿足要求的結(jié)構(gòu)有和,至此討論完畢?!军c睛】推斷有機物結(jié)構(gòu)時,除了反應(yīng)條件,物質(zhì)性質(zhì)等信息外,還可以從推斷流程入手,對比反應(yīng)前后,物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異推測反應(yīng)的具體情況。24、羧基a、c+2NaOH→HOCH2CH(NH2)COONa+H2O+CH3COONa【解析】
(1)甲含有氨基和羧基;(2)a.該分子中C、N原子個數(shù)分別是7、5;b.含有苯環(huán)的有機物屬于芳香族化合物;c.氨基能和酸反應(yīng)、氯原子能和堿溶液反應(yīng);d.該分子中含有N原子;(3)丙的同分異構(gòu)體丁中含有、在稀硫酸中水解有乙酸生成,說明丁含有酯基,丁為乙酸某酯,據(jù)此判斷丁的結(jié)構(gòu)簡式;(4)丁為,含有酯基,可在堿性條件下水解,且羧基于氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)。【詳解】(1)甲含有氨基和羧基,含氧官能團為羧基;(2)a.該分子中C、N原子個數(shù)分別是7、5,所以分子中碳原子與氮原子的個數(shù)比是7:5,a正確;b.含有苯環(huán)的有機物屬于芳香族化合物,該分子中沒有苯環(huán),所以不屬于芳香族化合物,b錯誤;c.氨基能和酸反應(yīng)、氯原子能和堿溶液反應(yīng),所以該物質(zhì)既能與鹽酸又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),c正確;d.該分子中含有N原子,不屬于苯酚的同系物,d錯誤;故合理選項是ac;(3)丙的同分異構(gòu)體丁中含有、在稀硫酸中水解有乙酸生成,說明丁含有酯基,丁為乙酸某酯,所以丁的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)丁為,含有酯基,可在堿性條件下水解,且羧基于氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),方程式為+2NaOH=HOCH2CH(NH2)COONa+H2O+CH3COONa?!军c睛】本題考查了有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及有機物合成、反應(yīng)類型的判斷、基本概念等知識點,根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)特點確定反應(yīng)類型、根據(jù)流程圖中反應(yīng)物及反應(yīng)條件確定生成物,再結(jié)合基本概念解答。25、分液漏斗先點燃A處酒精燈,再點燃C處酒精燈發(fā)生倒吸可燃性氣體H2不能被吸收溶液中存在平衡:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,加熱硫酸后,H+與C2O42-結(jié)合可使平衡正向移動,c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液變紅取少量實驗2中的翠綠色溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,不出現(xiàn)藍色沉淀2423C2O42-2CO2↑電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),一段時間后,左側(cè)溶液變?yōu)闇\綠色,右側(cè)有氣泡產(chǎn)生【解析】
實驗一:在裝置A中用濃硫酸與NaCl固體混合加熱制取HCl,通過B裝置的濃硫酸干燥,得純凈HCl氣體,然后在裝置C中Fe與HCl發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生FeCl2和H2,反應(yīng)后的氣體中含H2和未反應(yīng)的HCl氣體,可根據(jù)HCl極容易溶于水,用水作吸收劑吸收進行尾氣處理;實驗二:FeCl3溶液與K2C2O4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Fe2(C2O4)3和KCl;用KSCN溶液檢驗Fe3+;用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗Fe2+;根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒書寫離子方程式;實驗三:根據(jù)2Fe3++C2O42-=2Fe2++2CO2↑,判斷原電池正負(fù)極反應(yīng)及相應(yīng)的現(xiàn)象。【詳解】(1)根據(jù)圖示可知儀器a名稱是分液漏斗;(2)為防止Fe與裝置中的空氣發(fā)生反應(yīng),制得純凈的FeCl2,實驗過程中先點燃A處酒精燈,使裝置充滿HCl氣體,然后給C處酒精燈加熱;(3)若用D的裝置進行尾氣處理,由于HCl極容易溶于水,HCl溶解導(dǎo)致導(dǎo)氣管中氣體壓強減小而引起倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,而且可燃性氣體H2不能被吸收;(4)在實驗二中,向FeCl3溶液中加入K2C2O4溶液,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Fe2(C2O4)3和KCl,產(chǎn)生的翠綠色晶體為Fe2(C2O4)3的結(jié)晶水合物K3Fe(C2O4)3?3H2O,取實驗2中少量晶體洗浄,配成溶液,漓加KSCN溶液,不變紅,繼續(xù)加入硫酸,溶液變紅,說明晶體中含有+3價的鐵元素。則加硫酸后溶液變紅的原因是在溶液中存在電離平衡:溶液中存在平衡:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,加入硫酸后,硫酸電離產(chǎn)生H+與溶液中的C2O42-結(jié)合生成弱酸H2C2O4,使可使平衡正向移動,導(dǎo)致溶液中c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液變紅;(5)若K3Fe(C2O4)3?3H2O發(fā)生氧化還原反應(yīng),則會產(chǎn)生Fe2+,檢驗方法是取少量實驗2中的翠綠色溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,不出現(xiàn)藍色沉淀,證明無Fe2+,產(chǎn)生的K3Fe(C2O4)3?3H2O未發(fā)生氧化還原反應(yīng);(6)在光照條件下草酸鐵溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生FeC2O4·2H2O、CO2氣體,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應(yīng)的離子方程式:2Fe(C2O4)3]3-+4H2O2FeC2O4·2H2O↓+2C2O42-+2CO2↑;(7)該裝置構(gòu)成了原電池,在左邊,F(xiàn)e3+獲得電子變?yōu)镕e2+,溶液變?yōu)闇\綠色,左邊電極為正極;在右邊電極上,溶液中的C2O42-失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),C2O42--2e-=2CO2↑,右邊電極為負(fù)極,會看到電極上有氣泡產(chǎn)生?!军c睛】本題考查了儀器的辨析、離子的檢驗方法、電離平衡移動、原電池反應(yīng)原理的應(yīng)用等知識。掌握元素及化合物的知識,結(jié)合題干信息進行分析、判斷。26、A(或B)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)f→g→c→b→d→e→j→h隨開隨用,隨關(guān)隨停排干凈三頸燒瓶中的空氣用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍,說明HNO2是弱酸滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化%【解析】
(1)二氧化錳和濃鹽酸加熱下制備氯氣,發(fā)生裝置屬于固液加熱型的(或KMnO4與濃鹽酸常溫下制備Cl2)。(2)制得的氯氣中會混有水蒸氣和氯化氫,用飽和食鹽水除氯化氫,濃硫酸吸收水分,用向上排空氣法收集氯氣,最后進行尾氣處理。(3)①實驗室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點為隨開隨用,隨關(guān)隨停。②通入一段時間氣體,其目的是把三頸燒瓶中的空氣排盡,防止NO被空氣中的氧氣氧化。(4)①要證明HNO2是弱酸可證明HNO2中存在電離平衡或證明NaNO2能發(fā)生水解,結(jié)合題給試劑分析。②以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,滴定終點的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;根據(jù)(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+),然后結(jié)合m=n×M來計算?!驹斀狻浚?)可以用二氧化錳和濃鹽酸加熱下制備氯氣,發(fā)生裝置屬于固液加熱型的,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,(或用KMnO4與濃鹽酸常溫下制備Cl2,發(fā)生裝置屬于固液不加熱型,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)故答案為A(或B);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)。(2)制得的氯氣中會混有水蒸氣和氯化氫,用飽和食鹽水除氯化氫,濃硫酸吸收水分,用向上排空氣法收集氯氣,最后進行尾氣處理,故其連接順序為f→g→c→b→d→e→j→h;故答案為f→g→c→b→d→e→j→h。(3)①實驗室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點為隨開隨用,隨關(guān)隨停,故答案為隨開隨用,隨關(guān)隨停。②檢驗裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是把三頸燒瓶中的空氣排盡,防止NO被空氣中的氧氣氧化,故答案為排干凈三頸燒瓶中的空氣;(4)①要證明HNO2是弱酸可證明HNO2中存在電離平衡或證明NaNO2能發(fā)生水解,根據(jù)題目提供的試劑,應(yīng)證明NaNO2溶液呈堿性;故設(shè)計的實驗方案為:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍,說明HNO2是弱酸,故答案為用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍,說明HNO2是弱酸。②以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,滴定終點的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL中滿足:n(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+)=c×0.02L=0.02cmol,則250mL溶液中n(ClNO)=0.2cmol,m(ClNO)=n×M=0.2cmol×65.5g/mol=13.1cg,亞硝酞氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(13.1cg÷mg)×100%=%,故答案為滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;%【點睛】本題考查了物質(zhì)制備方案設(shè)計,為高頻考點和常見題型,主要考查了方程式的書寫,實驗裝置的連接,實驗方案的設(shè)計,氧化還原反應(yīng),環(huán)境保護等,側(cè)重于考查學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。27、NH3?H2ONH4++OH-NH3(g)NH3(aq)(或氨氣的溶解平衡)Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(或Ca(OH)2的溶解平衡)29.8進入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進行Cu2++2NH3?H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+[[Cu(NH3)4]2+]/[NH3]2?[NH4+]2加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后c[Cu(NH3)4]2+/c2(NH3)?c2(NH4+)會大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍色沉淀該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)放出的熱使容器內(nèi)溫度升高,v正增大;隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物濃度減小,v正減小【解析】
(1)制備NH3的實驗中,存在著NH3+H2ONH3?H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2的溶解平衡三個平衡過程;(2)氨水是指NH3的水溶液,不是NH3·H2O的水溶液,所以要以NH3為標(biāo)準(zhǔn)計算.n(NH3)==1.33mol;(3)實驗開始后,燒杯內(nèi)的溶液進入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進行,而達到防止倒吸的目的;(4)NH3通入CuSO4溶液中和水反應(yīng)生成NH3?H2O,NH3?H2O電離出OH-,從而生成藍色沉淀Cu(OH)2;①反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0),平衡常數(shù)的表達式K=;②反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)是放熱反應(yīng),降溫可以使K增大,正逆反應(yīng)速率都減少;③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍色沉淀。原因是:加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后會大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍色沉淀;④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進行上述反應(yīng),v正先增大后減小的原因,溫度升高反應(yīng)速度加快,反應(yīng)物濃度降低反應(yīng)速率又會減慢。【詳解】(1)制備NH3的實驗中,存在著NH3+H2ONH3?H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2的溶解平衡三個平衡過程,故答案為:NH3?H2ONH4++OH-NH3(g)NH3(aq)(或氨氣的溶解平衡)、Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(或Ca(OH)2的溶解平衡);(2)氨水是指NH3的水溶液,不是NH3·H2O的水溶液,所以要以NH3為標(biāo)準(zhǔn)計算.n(NH3)==1.33mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.33mol×22.4L/mol=29.8L;(3)實驗開始后,燒杯內(nèi)的溶液進入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進行,而達到防止倒吸的目的;(4)NH3通入CuSO4溶液中和水反應(yīng)生成NH3?H2O,NH3?H2O電離出OH-,從而生成藍色沉淀Cu(OH)2,該反應(yīng)的離子方程式為:Cu2++2NH3?H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+;①反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0),平衡常數(shù)的表達式K=;②反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)是放熱反應(yīng),降溫可以使K增大,正逆反應(yīng)速率都減少,畫出該過程中v正的變化為:;③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍色沉淀。原因是:加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后會大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍色沉淀;④在絕熱密閉容器中,
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