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2024年河北省望都中學(xué)高考臨考沖刺化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫(xiě)上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)中,下列操作中未涉及的是A. B. C. D.2、把鋁粉和某鐵的氧化物(xFeO·yFe2O3)粉末配成鋁熱劑,分成兩等份。一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后,再與足量鹽酸反應(yīng);另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應(yīng)。前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則x:y為A.1∶1 B.1∶2 C.5∶7 D.7∶53、關(guān)于下列各實(shí)驗(yàn)裝置的敘述中,錯(cuò)誤的是()A.裝置可用于分離蔗糖和葡萄糖,且燒杯中的清水應(yīng)多次更換B.裝置可用于制備少量Fe(OH)2沉淀,并保持較長(zhǎng)時(shí)間白色C.裝置可用從a處加水的方法檢驗(yàn)的氣密性,原理為液差法D.裝置用于研究鋼鐵的吸氧腐蝕,一段時(shí)間后導(dǎo)管末端會(huì)進(jìn)入一段水柱4、我國(guó)科學(xué)家在綠色化學(xué)領(lǐng)域取得新進(jìn)展。利用雙催化劑Cu和Cu2O,在水溶液中用H原子將CO2高效還原為重要工業(yè)原料之一的甲醇,反應(yīng)機(jī)理如下圖。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.CO2生成甲醇是通過(guò)多步還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的B.催化劑Cu結(jié)合氫原子,催化劑Cu2O結(jié)合含碳微粒C.該催化過(guò)程中只涉及化學(xué)鍵的形成,未涉及化學(xué)鍵的斷裂D.有可能通過(guò)調(diào)控反應(yīng)條件獲得甲醛等有機(jī)物5、下列說(shuō)法正確的是()A.液氯可以?xún)?chǔ)存在鋼瓶中B.工業(yè)制鎂時(shí),直接向海水中加Ca(OH)2溶液以制取Mg(OH)2C.用硫酸清洗鍋爐后的水垢D.在水泥回轉(zhuǎn)窖中用石灰石、純堿、黏土為原料制造水泥6、下列說(shuō)法正確的是()A.蒸發(fā)結(jié)晶操作時(shí),當(dāng)水分完全蒸干立即停止加熱B.滴定實(shí)驗(yàn)中,可以將待測(cè)液放到滴定管中,標(biāo)準(zhǔn)液置于錐形瓶中C.測(cè)定NaClO溶液的pH,可用潔凈的玻璃棒蘸取液體滴到pH試紙上,再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照讀數(shù)D.用pH計(jì)測(cè)定同溫度同濃度的Na2CO3溶液和NaCN溶液的pH,通過(guò)比較pH大小比較H2CO3、HCN的酸性強(qiáng)弱7、我國(guó)太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用位于世界前列。下列采用“光——熱——電”能量轉(zhuǎn)換形式的是A.光致(互變異構(gòu))儲(chǔ)能B.生產(chǎn)甲醇燃料C.太陽(yáng)能熔鹽發(fā)電D.太陽(yáng)能空間發(fā)電8、新型冠狀病毒是一種致病性很強(qiáng)的RNA病毒,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.新型冠狀病毒組成元素中含有C、H、OB.用“84消毒液”進(jìn)行消毒時(shí),消毒液越濃越好C.3M防顆粒物口罩均使用3M專(zhuān)有高效過(guò)濾材料——聚丙烯材質(zhì),聚丙烯屬于高分子D.不去人群聚集處、勤洗手可預(yù)防新型冠狀病毒9、PbCl2是一種重要的化工材料,常用作助溶劑、制備鉛黃等染料。工業(yè)生產(chǎn)中利用方鉛礦精礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)制備PbCl2的工藝流程如圖所示。已知:i.PbCl2微溶于水ii.PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)ΔH>0下列說(shuō)法不正確的是()A.浸取過(guò)程中MnO2與PbS發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:8H++2Cl-+PbS+4MnO2=PbCl2+4Mn2++SO42-+4H2OB.PbCl2微溶于水,浸取劑中加入飽和NaCl溶液會(huì)增大其溶解性C.調(diào)pH的目的是除去Fe3+,因此pH越大越好D.沉降池中獲得PbCl2采取的措施有加水稀釋、降溫10、熔化時(shí)需破壞共價(jià)鍵的晶體是A.NaOH B.CO2 C.SiO2 D.NaCl11、某溶液中可能含有SiO32-、OH-、CO32-、SO42-、AlO2-、HCO3-、Na+、Mg2+、Fe3+、Al3+等離子。當(dāng)向該溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸溶液時(shí),發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨鹽酸溶液的體積變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.原溶液中一定含有Na2SO4B.反應(yīng)最后形成的溶液中的溶質(zhì)只有NaClC.原溶液中含有CO32-與AlO2-的物質(zhì)的量之比為1∶2D.原溶液中一定含有的陰離子是:OH-、CO32-、SiO32-、AlO2-12、如圖是我國(guó)學(xué)者研發(fā)的高效過(guò)氧化氫一尿素電池的原理裝置:裝置工作時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.Ni-Co/Ni極上的電勢(shì)比Pd/CFC極上的低B.向正極遷移的主要是K+,產(chǎn)物M為K2SO4C.Pd/CFC極上發(fā)生反應(yīng):D.負(fù)極反應(yīng)為13、我國(guó)在物質(zhì)制備領(lǐng)域成績(jī)斐然,下列物質(zhì)屬于有機(jī)物的是()A.雙氫青蒿素B.全氮陰離子鹽C.聚合氮D.砷化鈮納米帶A.A B.B C.C D.D14、空氣中的硫酸鹽會(huì)加劇霧霾的形成,我國(guó)科學(xué)家用下列實(shí)驗(yàn)研究其成因:反應(yīng)室底部盛有不同吸收液,將SO2和NO2按一定比例混合,以N2或空氣為載體通入反應(yīng)室,相同時(shí)間后,檢測(cè)吸收液中SO42-的含量,數(shù)據(jù)如下:反應(yīng)室載氣吸收液SO42-含量數(shù)據(jù)分析①N2蒸餾水a(chǎn)ⅰ.b≈d>a≈cⅱ.若起始不通入NO2,則最終檢測(cè)不到SO42-②3%氨水b③空氣蒸餾水c④3%氨水d下列說(shuō)法不正確的是A.控制SO2和氮氧化物的排放是治理霧霾的有效措施B.反應(yīng)室①中可能發(fā)生反應(yīng):SO2+2NO2+2H2O=H2SO4+2HNO2C.本研究表明:硫酸鹽的形成主要與空氣中O2有關(guān)D.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用銨態(tài)氮肥可能會(huì)加重霧霾的形成15、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。m、n、r為這些元素組成的化合物,常溫下,0.1mol·L-1m溶液的pH=13,組成n的兩種離子的電子層數(shù)相差1。p、q為其中兩種元素形成的單質(zhì)。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.原子半徑:X<Y<Z<WB.X、Z既不同周期也不同主族C.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y<WD.Y、Z、W形成的一種化合物具有漂白性16、科研工作者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬來(lái)研究釕催化劑表面不同位點(diǎn)上合成氨反應(yīng)歷程,如圖所示,其中實(shí)線表示位點(diǎn)A上合成氨的反應(yīng)歷程,虛線表示位點(diǎn)B上合成氨的反應(yīng)歷程,吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.由圖可以判斷合成氨反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)B.氮?dú)庠谖稽c(diǎn)A上轉(zhuǎn)變成2N*速率比在位點(diǎn)B上的快C.整個(gè)反應(yīng)歷程中活化能最大的步驟是2N*+3H2→2N*+6H*D.從圖中知選擇合適的催化劑位點(diǎn)可加快合成氨的速率17、利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),燒杯中不會(huì)出現(xiàn)沉淀的是()氣體溶液A硫化氫亞硫酸B二氧化碳氯化鈣C氨氣氯化鋁D氯化氫硝酸銀A.A B.B C.C D.D18、對(duì)下列化工生產(chǎn)認(rèn)識(shí)正確的是A.制備硫酸:使用熱交換器可以充分利用能量B.侯德榜制堿:析出NaHCO3的母液中加入消石灰,可以循環(huán)利用NH3C.合成氨:采用500℃的高溫,有利于增大反應(yīng)正向進(jìn)行的程度D.合成氯化氫:通入H2的量略大于Cl2,可以使平衡正移19、下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期目的是()實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁充滿NO2的密閉玻璃球分別浸泡在冷、熱水中研究溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響B(tài)向盛有1mL硝酸銀溶液的試管中滴加NaCl溶液,至不再有沉淀,再向其中滴加Na2S溶液說(shuō)明一種沉淀能轉(zhuǎn)化為另一種溶解度更小的沉淀C苯酚和水的濁液中,加少量濃碳酸鈉溶液比較苯酚與碳酸氫鈉的酸性D取少量溶液滴加Ca(OH)2溶液,觀察是否出現(xiàn)白色渾濁確定NaHCO3溶液中是否混有Na2CO3A.A B.B C.C D.D20、《環(huán)境科學(xué)》曾刊發(fā)我國(guó)科研部門(mén)采用零價(jià)鐵活化過(guò)硫酸鈉(Na2S2O7其中S為+6價(jià))去除廢水中的正五價(jià)砷的研究成果,其反應(yīng)機(jī)理模型如圖,(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)下列說(shuō)法正確的是A.1molSO4-·(自由基)中含50NA個(gè)電子B.pH越大,越不利于去除廢水中的正五價(jià)砷C.1mol過(guò)硫酸鈉中含NA個(gè)過(guò)氧鍵D.轉(zhuǎn)化過(guò)程中,若共有1molS2O82-被還原,則參加反應(yīng)的Fe為56g21、聯(lián)合國(guó)宣布2019年為“國(guó)際化學(xué)元素周期表年”?,F(xiàn)有四種不同主族短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次遞增,X與Y形成的化合物是光合作用的原料之一,Z、W處于同周期且族序數(shù)相差6。下列說(shuō)法正確的是A.元素非金屬性:B.Y和Z形成的化合物中只存在離子鍵C.Z、W的簡(jiǎn)單離子半徑:D.只有W元素的單質(zhì)可用于殺菌消毒22、某溶液中含有較大量的Cl-、CO32-、OH-三種離子,如果只取一次該溶液分別將三種離子檢驗(yàn)出來(lái),下列添加試劑順序正確的是()A.先加Mg(NO3)2,再加Ba(NO3)2,最后加AgNO3B.先加Ba(NO3)2,再加AgNO3,最后加Mg(NO3)2C.先加AgNO3,再加Ba(NO3)2,最后加Mg(NO3)2D.先加Ba(NO3)2,再加Mg(NO3)2最后加AgNO3二、非選擇題(共84分)23、(14分)某研究小組擬合成醫(yī)藥中間體X和Y。已知:①;②;③。(1)的名稱(chēng)是__________(2)G→X的反應(yīng)類(lèi)型是_____________。(3)化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________。(4)下列說(shuō)法不正確的是__________(填字母代號(hào))A.化合物A能使酸性KMnO4溶液褪色B.化合物C能發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)C.化合物D能與稀鹽酸反應(yīng)D.X的分子式是C15H16N2O5(5)寫(xiě)出D+F→G的化學(xué)方程式:____________________(6)寫(xiě)出化合物A(C8H7NO4)同時(shí)符合下列條件的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。①分子是苯的二取代物,1H—NMR譜表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氧原子;②分子中存在硝基和結(jié)構(gòu)。(7)參照以上合成路線設(shè)計(jì)E→的合成路線(用流程圖表示,無(wú)機(jī)試劑任選)。____________________________________________。24、(12分)元素周期表中的四種元素的有關(guān)信息如下,請(qǐng)用合理的化學(xué)用語(yǔ)填寫(xiě)空白。在周期表中的區(qū)域元素代號(hào)有關(guān)信息短周期元素XX的最高價(jià)氧化物的水化物甲是一種胃酸中和劑,且能溶于強(qiáng)堿溶液YY的一種氫化物可用于制造純堿和做制冷劑長(zhǎng)周期元素ZZ的一種鹽乙可以作凈水劑,Z的某種氧化物丙可以做紅色涂料WW元素大多存在于海藻種,它的銀鹽可用于人工降雨(1)X元素周期表中的位置為_(kāi)__,X、Y、Z三種元素的簡(jiǎn)單離子半徑從大到小的順序?yàn)開(kāi)__。(2)足量W的最高價(jià)氧化物的水化物是稀溶液與1mol甲完全反應(yīng),放出熱量QkJ,請(qǐng)寫(xiě)出表示該過(guò)程中和熱的熱化學(xué)方程式:____。(3)下列有關(guān)W的氣態(tài)氫化物丁的說(shuō)法正確的有___(選填字母)a.丁比氯化氫沸點(diǎn)高b.丁比氯化氫穩(wěn)定性好c.丁比氟化氫還原性弱d.丁比氟化氫酸性弱(4)請(qǐng)寫(xiě)出丙溶于丁的水溶液的離子方程式___。25、(12分)FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室里用如下兩種方法來(lái)制備無(wú)水FeCl2。有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2(二氯苯)FeCl3FeCl2溶解性不溶于水,易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水熔點(diǎn)/℃-4553易升華沸點(diǎn)/℃132173(1)用H2還原無(wú)水FeCl3制取FeCl2。有關(guān)裝置如下:①H2還原無(wú)水FeCl3制取FeCl2的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。②按氣流由左到右的方向,上述儀器的連接順序?yàn)開(kāi)________(填字母,裝置可多次使用);C中盛放的試劑是_____________。③該制備裝置的缺點(diǎn)為_(kāi)_______________。(2)利用反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取無(wú)水FeCl2并測(cè)定FeCl3的轉(zhuǎn)化率。按下圖裝置,在三頸燒瓶中放入32.5g無(wú)水氯化鐵和過(guò)量的氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍加熱3h,冷卻、分離提純得到粗產(chǎn)品。①儀器a的名稱(chēng)是__________。②反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是____,回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。③反應(yīng)后將錐形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液為19.60mL,則氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_________。④為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,在制取無(wú)水FeCl2過(guò)程中應(yīng)采取的措施有:________(寫(xiě)出一點(diǎn)即可)。26、(10分)為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下列兩組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:已知:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)(1)虛線框處宜選擇的裝置是________(填“甲”或“乙”);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________________。(2)實(shí)驗(yàn)后,為檢驗(yàn)硬質(zhì)玻璃管中的固體是否含+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加_______溶液(填試劑名稱(chēng)或化學(xué)式),沒(méi)有出現(xiàn)血紅色,說(shuō)明該固體中沒(méi)有+3價(jià)的鐵元素。請(qǐng)你判斷該同學(xué)的結(jié)論是否正確并說(shuō)明理由_________________。實(shí)驗(yàn)二:綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開(kāi)關(guān)K1和K2(設(shè)為裝置A)稱(chēng)重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱(chēng)重,記為m2g,B為干燥管。按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)________,(2)點(diǎn)燃酒精燈,加熱,(3)______,(4)______,(5)______,(6)稱(chēng)量A,重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。(3)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟的編號(hào)填寫(xiě)在對(duì)應(yīng)步驟的橫線上a.關(guān)閉K1和K2b.熄滅酒精燈c.打開(kāi)K1和K2緩緩?fù)ㄈ隢2d.冷卻至室溫(4)必須要進(jìn)行恒重操作的原因是_________________。(5)已知在上述實(shí)驗(yàn)條件下,綠礬受熱只是失去結(jié)晶水,硫酸亞鐵本身不會(huì)分解,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=__________________(用含m1、m2、m3的列式表示)。27、(12分)四溴乙烷(CHBr2-CHBr2)是一種無(wú)色透明液體,密度2.967g/mL,難溶于水,沸點(diǎn)244℃,可用作制造塑料的有效催化劑等。用電石(主要成分CaC2,少量CaS、Ca3P2、Ca3As2等)和Br2等為原料制備少量四溴乙烷的裝置(夾持裝置已省略)如圖所示。(1)裝置A中CaC2能與水劇烈發(fā)生反應(yīng):CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑。為了得到平緩的C2H2氣流,除可用飽和食鹽水代替水外,還可采取的措施是________。(2)裝置B可除去H2S、PH3及AsH3,其中除去PH3的化學(xué)方程式為_(kāi)_______(生成銅、硫酸和磷酸)。(3)裝置C中在液溴液面上加入一層水的目的是________;裝置C中反應(yīng)已完成的現(xiàn)象是________;從裝置C反應(yīng)后的體系得到并純化產(chǎn)品,需要進(jìn)行的操作有________。(4)一種制備Ca10(PO4)6(OH)2的原理為10Ca(OH)2+6H3PO4=Ca10(PO4)6(OH)2↓+18H2O。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)用裝置A得到的石灰乳等為原料制備Ca10(PO4)6(OH)2的實(shí)驗(yàn)方案:向燒杯中加入0.25L含0.5mol/LCa(OH)2的石灰乳,________,在100℃烘箱中烘干1h。已知:①Ca10(PO4)6(OH)2中比理論值為1.67。影響產(chǎn)品比的主要因素有反應(yīng)物投料比及反應(yīng)液pH。②在95℃,pH對(duì)比的影響如圖所示。③實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑:含0.5mol/LCa(OH)2的石灰乳、0.3mol/L磷酸及蒸餾水。28、(14分)合成氨是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破,其反應(yīng)原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1。則4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH=______kJ·mol-1。(2)如圖所示,合成氨反應(yīng)中未使用催化劑時(shí),逆反應(yīng)的活化能Ea(逆)=__kJ·mol-1;使用催化劑之后,正反應(yīng)的活化能為_(kāi)__kJ·mol-1(已知:加入催化劑后,反應(yīng)分兩步進(jìn)行,反應(yīng)的活化能是兩個(gè)過(guò)程中需要吸收能量較大的反應(yīng)的活化能)。(3)從平衡視角考慮,工業(yè)合成氨應(yīng)該選擇常溫條件,但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)卻選擇500℃左右的高溫,試解釋其原因:____________________________。(4)如圖表示500℃、60MPa條件下,原料氣投料比與平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)_。(5)合成氨需要選擇合適的催化劑,分別選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所得結(jié)果如圖所示(其他條件相同),則實(shí)際生產(chǎn)中適宜選擇的催化劑是__(填“A”“B”或“C”),理由是________。(6)如圖是當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨總壓強(qiáng)的變化曲線。①曲線a、b對(duì)應(yīng)溫度較高的是___(填“a”或“b”)。②列出b點(diǎn)平衡常數(shù)的計(jì)算式Kp=____(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù);不要求計(jì)算結(jié)果)。29、(10分)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)的主要污染物為PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和CO等物質(zhì).其中,NO2與SO2都是形成酸雨的主要物質(zhì).在一定條件下,兩者能發(fā)生反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)完成下列填空:(1)在一定條件下,將等物質(zhì)的量的NO2、SO2氣體置于體積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),下列能說(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______.a(chǎn).v(NO2)生成=v(SO2)消耗b.混合物中氧原子個(gè)數(shù)不再改變c.容器內(nèi)氣體顏色不再改變d.容器內(nèi)氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變(2)當(dāng)空氣中同時(shí)存在NO2與SO2時(shí),SO2會(huì)更快地轉(zhuǎn)變成H2SO4,其原因是______.(3)科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將NO2和CO轉(zhuǎn)變成無(wú)害的CO2和N2,反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NO2(g)+4CO(g)4CO2(g)+N2(g)+Q(Q>0),若在密閉容器中充入NO2和CO,下列措施能提高NO2轉(zhuǎn)化率的是______.A.選用高效催化劑B.充入NO2C.降低溫度D.加壓(4)請(qǐng)寫(xiě)出N原子最外層電子軌道表達(dá)式______,寫(xiě)出CO2的電子式______.(5)關(guān)于S、N、O、C四種元素的敘述正確的是______.A.氣態(tài)氫化物均為極性分子B.最高化合價(jià)均等于原子最外層電子數(shù)C.單質(zhì)一定為分子晶體D.原子最外層均有兩種不同形狀的電子云(6)寫(xiě)出一個(gè)能夠比較S元素和C元素非金屬性強(qiáng)弱的化學(xué)反應(yīng)方程式:______.
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、A【解析】
從海帶中提取碘,涉及到海帶的灼燒、物質(zhì)的溶解,使用B裝置,然后過(guò)濾除去不溶性固體物質(zhì),使用C裝置;然后向溶液中加入有機(jī)溶劑將碘單質(zhì)萃取出來(lái),然后分液,使用D裝置,未涉及到滴定操作,故合理選項(xiàng)是A。2、B【解析】
第一份中Al與xFeO?yFe2O3粉末得到Fe與Al2O3,再與足量鹽酸反應(yīng),發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,第二份直接放入足量的燒堿溶液,發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則令第一份、第二份生成氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,根據(jù)方程式計(jì)算Fe、Al的物質(zhì)的量,再根據(jù)第一份中Al與xFeO?yFe2O3反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算xFeO?yFe2O3中Fe元素平均化合價(jià),進(jìn)而計(jì)算x、y比例關(guān)系?!驹斀狻康谝环葜蠥l與xFeO?yFe2O3粉末得到Fe與Al2O3,再與足量鹽酸反應(yīng),發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,第二份直接放入足量的燒堿溶液,發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,令第一份、第二份生成氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,則:令xFeO?yFe2O3中Fe元素平均化合價(jià)為a,根據(jù)Al與xFeO?yFe2O3反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移守恒:7mol××3=5mol×(a?0),解得a=2.8,故=2.8,整理得x:y=1:2,答案選B。3、A【解析】
A.蔗糖、葡萄糖分子的直徑都比較小,可以通過(guò)半透膜,因此通過(guò)滲析的方法不能分離蔗糖和葡萄糖,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)裝置圖可知:Fe為陽(yáng)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+;在陰極石墨電極上,溶液中的H+得到電子變?yōu)镠2逸出,電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,H+放電,破壞了水的電離平衡,使溶液中OH-濃度增大,發(fā)生反應(yīng):Fe2++OH-=Fe(OH)2↓,由于在溶液表面覆蓋保護(hù)層苯可以阻止O2在溶液中的溶解,故可以較長(zhǎng)時(shí)間觀察到產(chǎn)生的Fe(OH)2白色沉淀,B正確;C.關(guān)閉分液漏斗的活塞,由a處加水,若裝置不漏氣,會(huì)長(zhǎng)時(shí)間觀察到U型管左右兩側(cè)有高度差,C正確;D.若發(fā)生吸氧腐蝕,一段時(shí)間后,具支試管中空氣中的O2會(huì)因反應(yīng)消耗,氣體減少,小試管中的水在外界大氣壓強(qiáng)作用下會(huì)進(jìn)入小試管中,從而在導(dǎo)管末端形成一段水柱,D正確;故合理選項(xiàng)是A。4、C【解析】
A.有機(jī)反應(yīng)中加氫或去氧的反應(yīng)叫還原反應(yīng),CO2生成甲醇是通過(guò)了多步加氫,為還原反應(yīng),故A正確;B.根據(jù)題中反應(yīng)機(jī)理圖所示,催化劑Cu結(jié)合氫原子,催化劑Cu2O結(jié)合含碳微粒,故B正確;C.催化過(guò)程中有舊的原子團(tuán)消失,說(shuō)明有化學(xué)鍵的斷裂,例如:CO2和H轉(zhuǎn)化為COOH,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)反應(yīng)機(jī)理圖所示,中間步驟中有CH2O生成,如果調(diào)控反應(yīng)條件可以在此步驟中得到甲醛,故D正確。答案選C。5、A【解析】
A.液氯是液態(tài)的氯,和鐵在常溫下不反應(yīng),所以可以?xún)?chǔ)存在鋼瓶中,故A正確;B.海水制鎂富集氯化鎂,生產(chǎn)流程采用了向曬鹽后的苦鹵中加入石灰乳,而不是直接往海水中加入氫氧化鈣溶液,故B錯(cuò)誤;C.水垢的主要成分為碳酸鈣和氫氧化鎂,硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成微溶的硫酸鈣,不容易去除,所以應(yīng)該用鹽酸清洗鍋爐后的水垢,故C錯(cuò)誤;D.生產(chǎn)水泥的原料為石灰石、黏土,故D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】
A.蒸發(fā)時(shí)不能蒸干,利用余熱加熱,出現(xiàn)大量固體時(shí)停止加熱,故A錯(cuò)誤;B.滴定實(shí)驗(yàn)中,可以將待測(cè)液放到滴定管中,標(biāo)準(zhǔn)液置于錐形瓶中,只要計(jì)算準(zhǔn)確,不影響結(jié)果,故B正確;C.NaClO溶液有漂白性不能用pH試紙測(cè)其pH值,故C錯(cuò)誤;D.測(cè)定同溫度同濃度的Na2CO3溶液和NaCN溶液的pH,可知碳酸氫根離子與HCN的酸性,不能比較H2CO3、HCN的酸性強(qiáng)弱,故D錯(cuò)誤;故答案為B?!军c(diǎn)睛】從習(xí)慣上講,被滴定的溶液在錐形瓶,標(biāo)準(zhǔn)溶液在滴定管中;從原理上說(shuō)都可以,只要操作準(zhǔn)確,計(jì)算準(zhǔn)確即可。7、C【解析】
A、光能轉(zhuǎn)變成熱能,直接利用,故A不符;B、光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,故B不符;C、采用“光——熱——電”能量轉(zhuǎn)換形式,故C符合;D、光能轉(zhuǎn)換為電能,故D不符;故選C。8、B【解析】
A.新型冠狀病毒成分為蛋白質(zhì),組成元素為C、H、O、N等,故A錯(cuò)誤;B.用“84消毒液”進(jìn)行消毒時(shí),消毒液過(guò)高對(duì)人體健康也會(huì)產(chǎn)生危害,故B錯(cuò)誤;C.聚丙烯材質(zhì)的成分為聚丙烯,聚丙烯屬于合成有機(jī)高分子,故C正確;D..新型冠狀病毒主要通過(guò)飛沫和接觸傳播,為減少傳染性,不去人群聚集處、勤洗手可預(yù)防新型冠狀病毒,故D正確;故選B。9、C【解析】
方鉛礦精礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)中加入稀鹽酸,根據(jù)酸性廢液中含有硫酸根離子礦渣,PbS中S元素被氧化成SO42-,則發(fā)生反應(yīng)為4MnO2+PbS+8HCl=3MnCl2+PbCl2+MnSO4+4H2O,加入NaCl促進(jìn)反應(yīng)PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)正向移動(dòng)。加入NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀,過(guò)濾得到Fe(OH)3、礦渣和濾液;PbCl2微溶于水,將溶液沉降過(guò)濾得到PbCl2。A.浸取過(guò)程中MnO2與PbS發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子反應(yīng)為:8H++2Cl-+PbS+4MnO2=PbCl2+4Mn2++SO42-+4H2O,正確,A不選;B.發(fā)生PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq),加入NaCl增大c(Cl-),有利于平衡正向移動(dòng),將PbCl2(s)轉(zhuǎn)化為PbCl42-(aq),正確,B不選;C.調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀,除去溶液中的Fe3+,但應(yīng)避免同時(shí)生產(chǎn)Mn(OH)2沉淀,pH不能過(guò)大,錯(cuò)誤,C選;D.已知:PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)△H>0,可以通過(guò)加水稀釋、降溫促進(jìn)反應(yīng)逆向進(jìn)行,獲得PbCl2,正確,D不選。答案選C。10、C【解析】原子晶體在熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵,四個(gè)選項(xiàng)中僅C為原子晶體,故選擇C。點(diǎn)睛:熔化時(shí)要破壞化學(xué)鍵的物質(zhì)有:1、離子化合物:破壞離子鍵;2、原子晶體:破壞共價(jià)鍵;3、金屬單質(zhì)和合金:破壞金屬鍵。常見(jiàn)原子晶體有:有金剛石C、二氧化硅SiO2、晶體硅Si、SiC。11、D【解析】
A.根據(jù)圖像,開(kāi)始沒(méi)沉淀,所以原溶液一定有OH—,一定沒(méi)有HCO3—、Mg2+、Fe3+、Al3+,根據(jù)電荷守恒,一定有Na+;沉淀先增多后減少,但不能完全溶解,說(shuō)明原溶液一定有SiO32—、AlO2—;滴加鹽酸體積為,沉淀的量不變,說(shuō)明溶液中一定含有CO32—,綜合以上溶液可能含有SO42—,故A錯(cuò)誤;B.若原溶液含有SO42—,反應(yīng)最后形成的溶液中的溶質(zhì)有NaCl、Na2SO4,故B錯(cuò)誤;C.滴加鹽酸體積為,發(fā)生反應(yīng)為CO32-+2H+=H2O+CO2;,發(fā)生反應(yīng)為,所以CO32-與AlO2-的物質(zhì)的量之比為3∶4,故C錯(cuò)誤;D.原溶液中一定含有的陰離子是:OH—、CO32—、SiO32—、AlO2—,故D正確。答案選D。12、C【解析】
由電池工作原理圖可得,氮元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià),化合價(jià)升高,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),則Ni-Co/Ni極為負(fù)極,Pd/CFC為正極,正極得電子,發(fā)生還原反應(yīng)?!驹斀狻緼.電子從低電勢(shì)(負(fù)極)流向高電勢(shì)(正極),Ni-Co/Ni極是原電池負(fù)極,電勢(shì)較低,故A正確;B.該電池使用陽(yáng)離子交換膜,只允許陽(yáng)離子通過(guò),原電池中,陽(yáng)離子向正極遷移,則向正極遷移的主要是K+,產(chǎn)生M為K2SO4,故B正確;C.Pd/CFC極上發(fā)生反應(yīng):,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析,Ni-Co/Ni極為負(fù)極,結(jié)合圖示負(fù)極的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可得,氮元素化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià),化合價(jià)升高,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為:,故D正確;答案選C。13、A【解析】
A.雙氫青蒿素,由C、H、O三種元素組成,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,屬于有機(jī)物,A符合題意;B.全氮陰離子鹽,由N、H、O、Cl四種元素組成,不含碳元素,不屬于有機(jī)物,B不合題意;C.聚合氮,僅含氮一種元素,不含碳元素,不屬于有機(jī)物,C不合題意;D.砷化鈮納米帶,由砷和鈮兩種元素組成,不含碳元素,不屬于有機(jī)物,D不合題意。故選A。14、C【解析】
A.因?yàn)榭諝庵械牧蛩猁}會(huì)加劇霧霾的形成。SO2和氮氧化物在一定條件下可以產(chǎn)生SO42-,所以控制SO2和氮氧化物的排放是治理霧霾的有效措施,故A正確;B.反應(yīng)室①中SO2為還原劑,NO2為氧化劑,N2做載體,蒸餾水做吸收液,可發(fā)生反應(yīng):SO2+2NO2+2H2O=H2SO4+2HNO2,故B正確;C.由已知b≈d>a≈c,若起始不通入NO2,則最終檢測(cè)不到SO42-,可知硫酸鹽的形成主要與NO2有關(guān),故C錯(cuò)誤;D.銨態(tài)氮肥易揮發(fā)產(chǎn)生氨氣。由已知的數(shù)據(jù)分析可知,在載體相同,吸收液為氨水的條件下,將SO2和NO2按一定比例混合時(shí)產(chǎn)生SO42-的濃度較大,而空氣中的硫酸鹽又會(huì)加劇霧霾的形成。所以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量使用銨態(tài)氮肥可能會(huì)加重霧霾的形成,故D正確;答案:C。15、D【解析】
0.1mol·L-1m溶液的pH=13,則m為一元強(qiáng)堿,應(yīng)該為NaOH,組成n的兩種離子的電子層數(shù)相差1,根據(jù)圖示可知,n為NaCl,電解NaCl溶液得到NaOH、H2和Cl2,p、q為其中兩種元素形成的單質(zhì),則p、q為H2和Cl2,結(jié)合短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大可知:X為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為Cl元素,據(jù)此答題?!驹斀狻坑煞治隹芍篨為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為Cl元素。A.電子層數(shù)越多,則原子的半徑越大,具有相同電子層數(shù)的原子,隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑逐漸減小,所以原子半徑:X<Y<W<Z,故A錯(cuò)誤;B.由分析可知:X為H元素、Z為Na元素,X、Z的最外層電子數(shù)均為1,屬于同一主族,故B錯(cuò)誤;C.Y、W形成的氫化物分別為H2O和HCl,因?yàn)樗肿又泻袣滏I,含有氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高,所以簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y>W(wǎng),故C錯(cuò)誤;D.Y、Z、W形成的一種化合物為NaClO,NaClO具有強(qiáng)氧化性,可用于漂白,具有漂白性,故D正確。故選D。16、C【解析】
A.據(jù)圖可知,始態(tài)*N2+3H2的相對(duì)能量為0eV,生成物*+2NH3的相對(duì)能量約為-1.8eV,反應(yīng)物的能量高于生成物,所以為放熱反應(yīng),故A正確;B.圖中實(shí)線標(biāo)示出的位點(diǎn)A最大能壘(活化能)低于圖中虛線標(biāo)示出的位點(diǎn)B最大能壘(活化能),活化能越低,有效碰撞幾率越大,化學(xué)反應(yīng)速率越大,故B正確;C.由圖像可知,整個(gè)反應(yīng)歷程中2N*+3H2→2N*+6H*活化能幾乎為零,為最小,故C錯(cuò)誤;D.由圖像可知氮?dú)饣罨谖稽c(diǎn)A上活化能較低,速率較快,故D正確;故答案為C。17、B【解析】
A.硫化氫與亞硫酸反應(yīng)生成硫和水,硫是淡黃色固體,所以有黃色沉淀生成,故A錯(cuò)誤;B.二氧化碳與氯化鈣溶液不能生成沉淀,故B正確;C.氨氣溶于水生成氨水,氨水與氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁白色沉淀,故C錯(cuò)誤;D.氯化氫與水反應(yīng)生成鹽酸,鹽酸與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,故D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】二氧化碳和氯化鈣溶液不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),如果反應(yīng)生成碳酸鈣和鹽酸,屬于弱酸制強(qiáng)酸了,不符合化學(xué)原理。18、A【解析】
A.制硫酸時(shí)使用熱交換器,可充分利用能量,故A正確;B.侯德榜制堿法:析出NaHCO3的母液中加入生石灰,可以循環(huán)利用NH3,故B錯(cuò)誤;C.合成氨為放熱反應(yīng),加熱使平衡逆向移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.氫氣與氯氣反應(yīng)生成氯化氫不是可逆反應(yīng),不存在化學(xué)平衡的移動(dòng),故D錯(cuò)誤;故答案為A。19、D【解析】
A.溫度不同時(shí)平衡常數(shù)不同,兩個(gè)玻璃球中剩余的量不一樣多,顏色也不一樣,A項(xiàng)正確;B.是白色沉淀,而是黑色沉淀,若沉淀的顏色改變則證明沉淀可以轉(zhuǎn)化,B項(xiàng)正確;C.苯酚的酸性強(qiáng)于,因此可以轉(zhuǎn)化為苯酚鈉,而苯酚鈉是溶于水的,因此濁液變澄清,C項(xiàng)正確;D.本身就可以和反應(yīng)得到白色沉淀,因此本實(shí)驗(yàn)毫無(wú)意義,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。20、C【解析】
A.1molSO4??(自由基)中含1mol×(16+4×8+1)NAmol?1=49NA個(gè)電子,故A錯(cuò)誤;B.室溫下,pH越大,亞鐵離子和鐵離子變?yōu)闅溲趸瘉嗚F和氫氧化鐵,越有利于去除廢水中的+5價(jià)砷,故B錯(cuò)誤;C.過(guò)硫酸鈉(Na2S2O8)中S為+6價(jià),Na為+1價(jià),假設(shè)含有x個(gè)O2?,含有y個(gè)O22?,則x+2y=8,(+1)×2+(+6)×2+(?2)×x+(?2)×y=0,則x=6,y=1,因此1mol過(guò)硫酸鈉(Na2S2O8)含NA個(gè)過(guò)氧鍵,故C正確;D.根據(jù)圖示可知,1molFe和1molS2O82?反應(yīng)生成2molSO42?和1molFe2+,該過(guò)程轉(zhuǎn)移2mol電子,但是1molFe2+還要與0.5molS2O82?反應(yīng)變成Fe3+,因此1mol鐵參加反應(yīng)要消耗1.5molS2O82?,所以共有1molS2O82?被還原時(shí),參加反應(yīng)的Fe,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為C。21、C【解析】
現(xiàn)有四種不同主族短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次遞增,Z、W處于同周期且族序數(shù)相差6,則Z位于ⅠA族,W位于ⅤⅡA族;X與Y形成的化合物是光合作用的原料之一,該化合物可能為H2O、CO2,若為H2O,H位于ⅠA族,與Z位于同一主族,不滿足條件,所以X、Y形成的化合物為CO2,則X為C、Y為O元素;Z、W的原子序數(shù)大于O元素,則Z、W位于第三周期,Z為Na,W為Cl元素,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知:X為C元素,Y為O元素,Z為Na,W為Cl元素。A.高氯酸的酸性大于碳酸,則非金屬性X<W,故A錯(cuò)誤;B.O、Na形成的化合物有氧化鈉和過(guò)氧化鈉,過(guò)氧化鈉中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵,故B錯(cuò)誤;C.離子的電子層越多離子半徑越大,則鈉離子的離子半徑小于氯離子,故C正確;D.除了氯氣,臭氧也能夠用于自來(lái)水的殺菌消毒,故D錯(cuò)誤。故選C。22、D【解析】
所加每一種試劑只能和一種離子形成難溶物,Mg(NO3)2能與CO32-、OH-兩種離子反應(yīng);AgNO3能與Cl-、CO32-、OH-三種離子形成難溶物;Ba(NO3)2只與CO32-反應(yīng),所以先加Ba(NO3)2除去CO32-,再加Mg(NO3)2除去OH-,最后加AgNO3只能與Cl-反應(yīng)。答案選D。二、非選擇題(共84分)23、鄰甲基苯甲酸還原反應(yīng)BD、、、【解析】
由、A的分子式,縱觀整個(gè)過(guò)程,結(jié)合X的結(jié)構(gòu),可知發(fā)生甲基鄰位硝化反應(yīng)生成A為,對(duì)比各物質(zhì)的分子,結(jié)合反應(yīng)條件與給予的反應(yīng)信息,可知A中羧基上羥基被氯原子取代生成B,B中甲基上H原子被溴原子取代生成C,C中氯原子、溴原子被-NH-取代生成D,故B為、C為、D為。由X的結(jié)構(gòu),逆推可知G為,結(jié)合F、E的分子式,可推知F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3、E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3。【詳解】根據(jù)上述分析可知:A為;B為;C為;D為;E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3;F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3;G為。(1)的甲基在苯環(huán)羧基的鄰位C原子上,因此其名稱(chēng)是鄰甲基苯甲酸;(2)G變X是-NO2變?yōu)?NH2,發(fā)生的是還原反應(yīng);(3)化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)A.化合物A的苯環(huán)上有甲基,能酸性KMnO4溶液氧化,因而可以使酸性KMnO4溶液褪色,A正確;B.化合物C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,含苯環(huán)與羰基能發(fā)生加成反應(yīng),有Br原子可以發(fā)生取代反應(yīng);由于Br原子連接的C原子直接連接在苯環(huán)上,因此不能發(fā)生消去反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.化合物D含有亞氨基,能與稀鹽酸反應(yīng),C正確;D.根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知X的分子式是C15H18N2O5,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是BD;(5)D+F→G的化學(xué)方程式為:;(6)化合物A(C8H7NO4)的同分異構(gòu)體同時(shí)符合下列條件:①分子是苯的二取代物,1H-NHR譜表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,存在對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu);②分子中存在硝基和酯基結(jié)構(gòu),2個(gè)取代基可能結(jié)構(gòu)為:-NO2與-CH2OOCH、-NO2與-CH2COOH、-COOH與-CH2NO2、-OOCH與-CH2NO2,同分異構(gòu)體可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、、、。(7)由E(CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3)先在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng),然后酸化可得,該物質(zhì)與SOCl2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生,與NH3發(fā)生反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物,故由E合成的路線為:?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的合成與推斷,關(guān)鍵是對(duì)給予信息的理解,要結(jié)合路線圖中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與分子式進(jìn)行推斷,題目側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、自學(xué)能力、知識(shí)遷移運(yùn)用能力,熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化。24、第三周期ⅢA族r(Fe3+)>r(N3-)>r(Al3+)HIO4(aq)+Al(OH)3(s)=H2O(l)+Al(IO4)3(aq)△H=-QkJ/molaFe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O【解析】
氫氧化鋁具有兩性,X的最高價(jià)氧化物的水化物甲是一種胃酸中和劑,且能溶于強(qiáng)堿溶液,X是Al元素;氨氣作制冷劑,Y的一種氫化物可用于制造純堿和做制冷劑,Y是N元素;氧化鐵是紅色染料的成分,Z的一種鹽乙可以作凈水劑,Z的某種氧化物丙可以做紅色涂料,Z是Fe元素;碘化銀用于人工降雨,W元素大多存在于海藻種,它的銀鹽可用于人工降雨,W是I元素;【詳解】(1)X是Al元素,Al元素周期表中的位置為第三周期ⅢA族,電子層數(shù)越多半徑越大,電子層數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)越多半徑越小,Al3+、N3-、Fe3+三種離子半徑從大到小的順序?yàn)閞(Fe3+)>r(N3-)>r(Al3+)。(2)W的最高價(jià)氧化物的水化物是HIO4,甲是氫氧化鋁;足量HIO4稀溶液與1molAl(OH)3完全反應(yīng),放出熱量QkJ,表示該過(guò)程中和熱的熱化學(xué)方程式是HIO4(aq)+Al(OH)3(s)=H2O(l)+Al(IO4)3(aq)△H=-QkJ/mol。(3)a.HI的相對(duì)分子質(zhì)量大于HCl,HI比氯化氫沸點(diǎn)高,故a正確;b.Cl的非金屬性大于I,HCl比HI穩(wěn)定性好,故b錯(cuò)誤;c.Cl的非金屬性大于I,HI比氟化氫還原性強(qiáng),故c錯(cuò)誤;d.HI是強(qiáng)酸,氫氟酸是弱酸,故d錯(cuò)誤。(4)鐵的氧化物丙可以做紅色涂料,丙是Fe2O3,丁是HI,F(xiàn)e2O3與HI發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeI2和I2,反應(yīng)的離子方程式是Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O。25、H2+2FeCl32FeCl2+2HClBACDCE(或BCDCE)堿石灰氯化鐵易升華導(dǎo)致導(dǎo)管易堵塞球形冷凝管苯蒸餾濾液,并收集沸點(diǎn)132℃的餾分78.4%反應(yīng)開(kāi)始前先通N2一段時(shí)間,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時(shí)間;在裝置A和B之間連接一個(gè)裝有無(wú)水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管【解析】
(1)①②用H2還原無(wú)水FeCl3制取無(wú)水FeCl2,B裝置用鋅和稀鹽酸制備H2,A裝置用來(lái)除去氫氣中的氯化氫,C裝置用來(lái)干燥氫氣,可以盛放堿石灰,D裝置H2還原FeCl3,再用C裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后用E點(diǎn)燃處理未反應(yīng)的氫氣;③該制備裝置的缺點(diǎn)為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華分析;(2)①根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷其名稱(chēng);②三頸瓶?jī)?nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和溶解性可知,可以用苯洗滌;根據(jù)濾液中各種物質(zhì)沸點(diǎn)的不同對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾可回收C6H5Cl,據(jù)此答題;③根據(jù)消耗的NaOH計(jì)算反應(yīng)生成的HCl,結(jié)合方程式2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑計(jì)算轉(zhuǎn)化的FeCl3,最終計(jì)算FeCl3的轉(zhuǎn)化率;④FeCl3、FeCl2易吸水,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl會(huì)在容器內(nèi)滯留?!驹斀狻?1)①H2具有還原性,可以還原無(wú)水FeCl3制取FeCl2,同時(shí)產(chǎn)生HCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;②用H2還原無(wú)水FeCl3制取無(wú)水FeCl2,裝置連接順序:首先是使用B裝置,用鋅和稀鹽酸制備H2,所制H2中混有HCl和H2O(g),再用A裝置用來(lái)除去氫氣中的氯化氫,然后用C裝置干燥氫氣,C裝置中盛放堿石灰,再使用D裝置使H2還原FeCl3,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體用C裝置的堿石灰來(lái)吸收,未反應(yīng)的H2通過(guò)裝置E點(diǎn)燃處理,故按照氣流從左到右的順序?yàn)锽ACDCE;也可以先使用B裝置制取H2,然后通過(guò)C的堿石灰除去氫氣中的雜質(zhì)HCl、水蒸氣,然后通過(guò)D發(fā)生化學(xué)反應(yīng)制取FeCl2,再用堿石灰吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后通過(guò)點(diǎn)燃處理未反應(yīng)的H2,故按照裝置使用的先后順序也可以是BCDCE;C中盛放的試劑是堿石灰,是堿性干燥劑,可以吸收HCl或水蒸氣;③該制備裝置的缺點(diǎn)為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華,導(dǎo)致導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞;(2)①根據(jù)圖示裝置中儀器a的結(jié)構(gòu)可知該儀器名稱(chēng)為球形冷凝管;②三頸瓶?jī)?nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和溶解性可知,C6H5Cl、C6H4Cl2容易溶解在苯、乙醇中,不溶于水,而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇,難溶于苯,所以洗滌時(shí)洗滌劑用苯;根據(jù)濾液中C6H5Cl、C6H4Cl2這兩種物質(zhì)沸點(diǎn)的不同,對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾,并收集沸點(diǎn)132℃的餾分,可回收C6H5Cl;③n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L×0.0196L×=0.0784mol,根據(jù)反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,反應(yīng)的FeCl3的物質(zhì)的量為n(FeCl3)反應(yīng)=2n(HCl)=0.0784mol×2=0.1568mol,n(FeCl3)總=32.5g÷162.5g/mol=0.2mol,所以氯化鐵轉(zhuǎn)化率為×100%=78.4%;④FeCl3、FeCl2易吸水,為防止B裝置中的水蒸氣進(jìn)入A裝置,導(dǎo)致FeCl2等吸水而變質(zhì),可以在裝置A和B之間連接一個(gè)裝有無(wú)水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管;同時(shí)為防止FeCl3、FeCl2與裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、O2等反應(yīng),同時(shí)避免反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體會(huì)在容器內(nèi)滯留,可以反應(yīng)開(kāi)始前先通N2一段時(shí)間排盡裝置中空氣,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時(shí)間將反應(yīng)生成的HCl全部排入錐形瓶中?!军c(diǎn)睛】本題考查實(shí)驗(yàn)室制備氯化亞鐵的知識(shí),注意把握實(shí)驗(yàn)操作基本原理,把握題給信息,掌握實(shí)驗(yàn)操作方法,學(xué)習(xí)中注意積累,為了減小誤差制取無(wú)水FeCl2,要排除裝置中空氣引起的誤差或HCl氣體在容器內(nèi)滯留引起的誤差。26、乙銅絲由黑變紅硫氰化鉀或KSCN不正確,因?yàn)殍F過(guò)量時(shí):Fe+2Fe3+→3Fe2+cbda確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去【解析】試題分析:實(shí)驗(yàn)一:(1)鐵與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和氫氣,虛線框中的裝置是用氫氣還原氧化銅的裝置,根據(jù)氫氣的密度比空氣小分析;氧化銅被氫氣還原為銅單質(zhì);(2)Fe3+能使KSCN溶液變成血紅色;單質(zhì)鐵能把Fe3+還原為Fe2+;實(shí)驗(yàn)二:(3)由于裝置中含有空氣,空氣能氧化硫酸亞鐵,所以加熱前要排盡裝置中的空氣,利用氮?dú)馀懦隹諝猓瑸槭股傻乃魵馔耆懦?,?yīng)該先熄滅酒精燈再關(guān)閉K1和K2;冷卻后再稱(chēng)量;(4)進(jìn)行恒重操作可以確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去;(5)根據(jù)題意,生成硫酸亞鐵是,生成水的質(zhì)量是,根據(jù)計(jì)算x值;解析:實(shí)驗(yàn)一:(1)鐵與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和氫氣,虛線框中的裝置是用氫氣還原氧化銅的裝置,氫氣的密度比空氣小,所以用向下排空氣法收集氫氣,故選乙;氧化銅被氫氣還原為銅單質(zhì),現(xiàn)象是銅絲由黑變紅;(2)Fe3+能使KSCN溶液變成血紅色,滴加KSCN溶液檢驗(yàn)是否含有Fe3+,若溶液變?yōu)檠t色,則含有Fe3+;單質(zhì)鐵能把Fe3+還原為Fe2+,當(dāng)鐵過(guò)量時(shí):Fe+2Fe3+=3Fe2+,所以沒(méi)有出現(xiàn)血紅色,不能說(shuō)明該固體中沒(méi)有+3價(jià)的鐵元素;實(shí)驗(yàn)二:(3)由于裝置中含有空氣,空氣能氧化硫酸亞鐵,所以加熱前要排盡裝置中的空氣,利用氮?dú)馀懦隹諝?,為使生成的水蒸氣完全排出,?yīng)該先熄滅酒精燈再關(guān)閉K1和K2;冷卻后再稱(chēng)量,正確的步驟是(1)打開(kāi)K1和K2緩緩?fù)ㄈ隢2,(2)點(diǎn)燃酒精燈,加熱,(3)熄滅酒精燈,(4)冷卻至室溫,(5)關(guān)閉K1和K2,(6)稱(chēng)量A,重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g;(4)進(jìn)行恒重操作可以確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去;(5)根據(jù)題意,生成硫酸亞鐵是,生成水的質(zhì)量是,X=。27、逐滴加入(飽和食鹽)水4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4水封,減少液溴的揮發(fā)上下兩層液體均變?yōu)闊o(wú)色透明且?guī)缀醪辉傥找胰矚夥忠?,有機(jī)相干燥后蒸餾,收集244℃餾分在分液漏斗中加入0.25L0.3mol/L磷酸,將石灰乳加熱到95℃,在不斷攪拌下,先快速滴加磷酸,然后慢慢滴加,不時(shí)滴加蒸餾水以補(bǔ)充蒸發(fā)掉的水分,直到磷酸全部滴完,調(diào)節(jié)并控制溶液pH8~9,再充分?jǐn)嚢枰欢螘r(shí)間、靜置,過(guò)濾、水洗【解析】
電石(主要成分CaC2,少量CaS、Ca3P2、Ca3As2等)與水在A中反應(yīng)生成乙炔,同時(shí)生成H2S、PH3及AsH3,通入B,硫酸銅可除去H2S、PH3及AsH3,在C中與溴反應(yīng)生成四溴乙烷,高錳酸鉀用于氧化乙炔,據(jù)此解答。【詳解】(1)為了得到平緩的C2H2氣流,除可用飽和食鹽水代替水外,還可逐滴加入(飽和食鹽)水,以控制反應(yīng)速率;(2)PH3與硫酸銅反應(yīng)生成Cu和磷酸,根據(jù)電子守恒、原子守恒,可得反應(yīng)的方程式為4CuSO4+PH3+4H2O═4Cu↓+H3PO4+4H2SO4;(3)裝置C中在液溴液面上加入一層水的目的是水封,防止溴揮發(fā),裝置C中反應(yīng)已完成的現(xiàn)象是上下兩層液體均變?yōu)闊o(wú)色透明且?guī)缀醪辉傥找胰矚?;從裝置C反應(yīng)后的體系得到并純化產(chǎn)品,需要進(jìn)行的操作有分液,有機(jī)相干燥后蒸餾,收集244℃餾分;(4)Ca(OH)2的物質(zhì)的量為0.125mol,制備Ca10(PO4)6(OH)2,應(yīng)需要0.075mol磷酸,則可在分液漏斗中加入0.25L0.3mol/L磷酸,將石灰乳加熱到95℃,在不斷攪拌下,先快速滴加磷酸,然后慢慢滴加,不時(shí)滴加蒸餾水以補(bǔ)充蒸發(fā)掉的水分,直到磷酸全部滴完,調(diào)節(jié)并控制溶液pH8~9,再充分?jǐn)嚢枰欢螘r(shí)間、靜置,過(guò)濾、水洗?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí),題目涉及物質(zhì)的分離提純、對(duì)操作步驟及試
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