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文檔簡介
2024年河南省師范大學(xué)附屬中學(xué)高三考前熱身化學(xué)試卷注意事項1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、下列屬于不可再生能源的是()A.氫氣B.石油C.沼氣D.酒精2、NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.2.1gDTO中含有的質(zhì)子數(shù)為NAB.30g葡萄糖和冰醋酸的混合物中含有的氫原子數(shù)為4NAC.12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數(shù)為2NAD.1mol鐵在一定條件下分別和氧氣、氯氣、硫完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)都為2NA3、NaBH4燃料電池具有理論電壓高、能量密度大等優(yōu)點(diǎn)。以該燃料電池為電源電解精煉銅的裝置如圖所示。下列說法不正確的是A.離子交換膜應(yīng)為陽離子交換膜,Na+由左極室向右極室遷移B.該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2OC.電解池中的電解質(zhì)溶液可以選擇CuSO4溶液D.每消耗2.24LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,A電極的質(zhì)量減輕12.8g4、工業(yè)上合成乙苯的反應(yīng)如下。下列說法正確的是A.該合成反應(yīng)屬于取代反應(yīng) B.乙苯分子內(nèi)的所有C、H原子可能共平面C.乙苯的一溴代物有5種 D.苯、乙烯和乙苯均可使酸性高猛酸鉀溶液褪色5、下列實驗操作合理的是()A.用標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度,選擇甲基橙為指示劑B.用濕潤的pH試紙測定CH3COONa溶液的pHC.用蒸餾的方法分離乙醇(沸點(diǎn)為78.3℃)和苯(沸點(diǎn)為80.1℃)的混合物D.向溶液中加入新制氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則證明溶液中一定含有Fe2+6、常溫常壓下,某燒堿溶液與0.05mol氯氣恰好完全反應(yīng),得到pH=9的混合溶液(溶質(zhì)為NaC1與NaC1O)。下列說法正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù))A.氯氣的體積為1.12L B.原燒堿溶液中含溶質(zhì)離子0.2NAC.所得溶液中含OH-的數(shù)目為1×10-5NA D.所得溶液中ClO-的數(shù)目為0.05NA7、下列反應(yīng)所得溶液中,一定只含一種溶質(zhì)的是A.向氯化鋁溶液中加入過量的氨水B.向稀鹽酸中滴入少量的NaAlO2溶液C.向稀硝酸中加入鐵粉D.向硫酸酸化的MgSO4溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液8、在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)ΔH<0。一段時間后達(dá)到平衡,反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如表,下列說法正確的是A.反應(yīng)前2min的平均速率v(Z)<2.0×10?3mol·L-1·min-1B.其他條件不變,降低溫度,反應(yīng)達(dá)到新平衡前:v(逆)>v(正)C.保持其他條件不變,起始時向容器中充入0.32mol氣體X和0.32mol氣體Y,到達(dá)平衡時,c(Z)>0.24mol·L-1D.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù):K=1.449、等質(zhì)量的鐵屑和鋅粒與足量的同濃度的稀硫酸反應(yīng),下列圖象可能正確的是()A. B. C. D.10、下列圖像符合題意的是A.在鹽酸和氯化鋁的混合溶液中滴加燒堿溶液B.在碳酸鈉與碳酸氫鈉混合液中滴加鹽酸C.在氫氧化鈉溶液中通入氯氣D.在氫氧化鋇溶液中滴加碳酸氫鈉溶液11、高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn),利用太陽能光伏電池電解水制高純氫,工作示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A.連接K1可以制取O2B.電極2發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e-=H2↑+2OH-C.電極3的主要作用是通過NiOOH和Ni(OH)2相互轉(zhuǎn)化提供電子轉(zhuǎn)移D.連接K2溶液的pH減小12、圖為元素周期表的一部分,X、Y、W、R為短周期元素,四種元素的最外層電子數(shù)之和為21。下列說法不正確的是XWYRZA.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性R>X>YB.84號元素與Z元素同主族C.R、W的某些單質(zhì)或兩元素形成的某些化合物可作水的消毒劑D.Z2W3具有氧化性和還原性13、下列說法不正確的是A.國慶70周年放飛的氣球材質(zhì)是可降解材料,主要成分是聚乙烯B.晶體硅可用來制造集成電路、晶體管、太陽能電池等C.MgO與Al2O3均可用于耐高溫材料D.燃料的脫硫脫氮、NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施14、常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是A.使酚酞變紅色的溶液:K+、Fe3+、SO42-、Cl-B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-C.與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、SO42-D.=1×10-13mol/L的溶液中:NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-15、25℃時,向20.00mL0.100mol?L-1的氨水和醋酸銨溶液中分別滴加0.100mol?L-1的鹽酸溶液,溶液pH隨加入鹽酸體積的變化如圖所示。下列說法不正確的是()A.25℃時,Kb(NH3?H2O)=Ka(CH3COOH)≈10-5B.b點(diǎn)溶液中水的電離程度比c點(diǎn)溶液中的大C.在c點(diǎn)的溶液中:c(Cl﹣)>c(CH3COOH)>c(NH4+)>c(OH﹣)D.在a點(diǎn)的溶液中:c(NH4+)+2c(H+)═2c(CH3COO-)+c(NH3?H2O)+2c(OH-)16、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.新制氯水中:NH4+、Na+、SO42-、SO32-B.0.1mol·L-1CaCl2溶液:Na+、K+、AlO2-、SiO32-C.濃氨水中:Al3+、Ca2+、Cl?、I-D.0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液:H+、Mg2+、NO3-、Br-17、一定條件下,通過下列反應(yīng)可以制備特種陶瓷的原料MgO:MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H>0,該反應(yīng)在某密閉容器中達(dá)到平衡。下列分析正確的是A.恒溫恒容時,充入CO氣體,達(dá)到新平衡時增大B.容積不變時,升高溫度,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小C.恒溫恒容時,分離出部分SO2氣體可提高M(jìn)gSO4的轉(zhuǎn)化率D.恒溫時,增大壓強(qiáng)平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小18、甲胺(CH3NH2)的性質(zhì)與氨氣相似。已知pKb=-lgKb,pKb(CH3NH2·H2O)=3.4,pKb(NH3·H2O)=4.8。常溫下,向10.00mL0.1000mol·L-1的甲胺溶液中滴加0.0500mol·L-1的稀硫酸,溶液中c(OH-)的負(fù)對數(shù)pOH=-lgc(OH-)]與所加稀硫酸溶液的體積(V)的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.B點(diǎn)對應(yīng)的溶液的pOH>3.4B.甲胺溶于水后存在平衡:CH3NH2+H2OCH3NH+OH-C.A、B、C三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中,水電離出來的c(H+):C>B>AD.A、B、C、D四點(diǎn)對應(yīng)的溶液中,c(CH3NH3+)的大小順序:D>C>B>A19、下列有關(guān)化學(xué)用語和概念的表達(dá)理解正確的是()A.立體烷和苯乙烯互為同分異構(gòu)體B.1,3-丁二烯的鍵線式可表示為C.二氟化氧分子電子式為D.H216O、D216O、H218O、D218O互為同素異形體20、以丁烯二醛和肼為原料經(jīng)過Diels-Alder反應(yīng)合成噠嗪,合成關(guān)系如圖,下列說法正確的是()A.噠嗪的二氯代物超過四種B.聚丁烯二醛因無碳碳雙鍵不能使溴水褪色C.丁烯二醛與N2H4可以在一定條件下加成后再消去可制得噠嗪D.物質(zhì)的量相等的丁烯二醛和噠嗪分別與氫氣完全加成,消耗氫氣的量不同21、某興趣小組設(shè)計了如下實驗測定海帶中碘元素的含量,依次經(jīng)過以下四個步驟,下列圖示裝置和原理能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢.灼燒海帶:B.將海帶灰溶解后分離出不溶性雜質(zhì):C.制備Cl2,并將I-氧化為I2:D.以淀粉為指示劑,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定:22、ClO2和NaClO2均具有漂白性,工業(yè)上由ClO2氣體制取NaClO2固體的工藝流程如圖所示,下列說法錯誤的是A.通入的空氣可將發(fā)生器中產(chǎn)生的ClO2全部驅(qū)趕到吸收器中B.吸收器中生成NaClO2的離子方程式為2ClO2+H2O2=2ClO2-+2H++O2↑C.步驟a的操作包括過濾、洗滌和干燥D.工業(yè)上將ClO2氣體制成NaClO2固體,其主要目的是便于貯存和運(yùn)輸二、非選擇題(共84分)23、(14分)聚酰亞胺是綜合性能最佳的有機(jī)高分子材料之一,已廣泛應(yīng)用在航空、航天、微電子等領(lǐng)域。某聚酰亞胺的合成路線如圖(部分反應(yīng)條件己略去):己知下列信息:①芳香族化合物B的一氯代物有兩種②③回答下列問題:(1)固體A是___(寫名稱);B的化學(xué)名稱是___。(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為___。(3)D中官能團(tuán)的名稱為___;反應(yīng)②的反應(yīng)類型是___。(4)E的分子式為___;己知1mo1F與足量的NaHCO3反應(yīng)生成4mo1CO2,則F的結(jié)構(gòu)簡式是___。(5)X與C互為同分異構(gòu)體,寫出同時滿足下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡式___。①核磁共振氫譜顯示四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,其峰面積之比為2:2:1:1②能與NaOH溶液反應(yīng),1mo1X最多消耗4mo1NaOH③能發(fā)生水解反應(yīng),其水解產(chǎn)物之一能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng)(6)參照上述合成路線,以甲苯和甲醇為原料(無機(jī)試劑任選)設(shè)計合成的路線___。24、(12分)化合物I是一種藥物合成中間體,與I相關(guān)的反應(yīng)如下:根據(jù)以上信息回答下列問題。(1)B→C的反應(yīng)類型是___________。(2)寫出D→E的化學(xué)方程式___________。(3)下列說法正確的是____________A.物質(zhì)H中的官能團(tuán)X為—COOHB.物質(zhì)C是純凈物C.有機(jī)物A和B以任意物質(zhì)的量之比混合,只要混合物的總物質(zhì)的量相同,那么混合物充分燃燒消耗的氧氣的量相同D.工業(yè)上用物質(zhì)B與O2在催化劑條件下可生產(chǎn)環(huán)氧乙烷(4)實驗室取1.96gG完全燃燒,將燃燒產(chǎn)物通過堿石灰,堿石灰質(zhì)量增加4.68g;若將燃燒產(chǎn)物通過濃硫酸,濃硫酸的質(zhì)量增加0.72g。G的分子式是___________。25、(12分)CuCl用于石油工業(yè)脫硫與脫色,是一種不溶于水和乙醇的白色粉末,在潮濕空氣中可被迅速氧化。Ⅰ.實驗室用CuSO4-NaCl混合液與Na2SO3溶液反應(yīng)制取CuCl。相關(guān)裝置及數(shù)據(jù)如下圖?;卮鹨韵聠栴}:(1)甲圖中儀器1的名稱是________;制備過程中Na2SO3過量會發(fā)生副反應(yīng)生成[Cu(SO3)2]3-,為提高產(chǎn)率,儀器2中所加試劑應(yīng)為_________(填“A”或“B”)。A、CuSO4-NaCl混合液B、Na2SO3溶液(2)乙圖是體系pH隨時間變化關(guān)系圖,寫出制備CuCl的離子方程式_______________;丙圖是產(chǎn)率隨pH變化關(guān)系圖,實驗過程中往往用CuSO4-Na2CO3混合溶液代替Na2SO3溶液,其中Na2CO3的作用是___________________________并維持pH在____________左右以保證較高產(chǎn)率。(3)反應(yīng)完成后經(jīng)抽濾、洗滌、干燥獲得產(chǎn)品。抽濾所采用裝置如丁圖所示,其中抽氣泵的作用是使吸濾瓶與安全瓶中的壓強(qiáng)減小,跟常規(guī)過濾相比,采用抽濾的優(yōu)點(diǎn)是________________________(寫一條);洗滌時,用“去氧水”作洗滌劑洗滌產(chǎn)品,作用是____________________________。Ⅱ.工業(yè)上常用CuCl作O2、CO的吸收劑,某同學(xué)利用如下圖所示裝置模擬工業(yè)上測定高爐煤氣中CO、CO2、N2和O2的含量。已知:Na2S2O4和KOH的混合溶液也能吸收氧氣。(4)裝置的連接順序應(yīng)為_______→D(5)用D裝置測N2含量,讀數(shù)時應(yīng)注意______________________。26、(10分)鉍酸鈉(NaBiO3)是分析化學(xué)中的重要試劑,在水中緩慢分解,遇沸水或酸則迅速分解。某興趣小組設(shè)計實驗制取鉍酸鈉并探究其應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.制取鉍酸鈉制取裝置如圖(加熱和夾持儀器已略去),部分物質(zhì)性質(zhì)如下:物質(zhì)NaBiO3Bi(OH)3性質(zhì)不溶于冷水,淺黃色難溶于水;白色(1)B裝置用于除去HCl,盛放的試劑是___;(2)C中盛放Bi(OH)3與NaOH混合物,與Cl2反應(yīng)生成NaBiO3,反應(yīng)的離子方程式為___;(3)當(dāng)觀察到___(填現(xiàn)象)時,可以初步判斷C中反應(yīng)已經(jīng)完成;(4)拆除裝置前必須先除去燒瓶中殘留Cl2以免污染空氣。除去Cl2的操作是___;(5)反應(yīng)結(jié)束后,為從裝置C中獲得盡可能多的產(chǎn)品,需要的操作有___;Ⅱ.鉍酸鈉的應(yīng)用——檢驗Mn2+(6)往待測液中加入鉍酸鈉晶體,加硫酸酸化,溶液變?yōu)樽霞t色,證明待測液中存在Mn2+。①產(chǎn)生紫紅色現(xiàn)象的離子方程式為___;②某同學(xué)在較濃的MnSO4溶液中加入鉍酸鈉晶體,加硫酸酸化,結(jié)果沒有紫紅色出現(xiàn),但觀察到黑色固體(MnO2)生成。產(chǎn)生此現(xiàn)象的離子反應(yīng)方程式為___。Ⅲ.產(chǎn)品純度的測定(7)取上述NaBiO3產(chǎn)品wg,加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反應(yīng),再用cmo1·L-1的H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的MnO4-(已知:H2C2O4+MnO4-——CO2+Mn2++H2O,未配平),當(dāng)溶液紫紅色恰好褪去時,消耗vmL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品的純度為___(用含w、c、v的代數(shù)式表示)。27、(12分)二氧化氯(ClO2)具有強(qiáng)氧化性,在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。ClO2是一種易溶于水的黃綠色氣體,其體積分?jǐn)?shù)超過10%時易引起爆炸。某研究小組欲用以下三種方案制備ClO2,回答下列問題:(1)以黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)制備ClO2,黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下被ClO3-氧化成SO42-,寫出制備ClO2的離子方程式__。(2)用過氧化氫作還原劑,在硫酸介質(zhì)中還原NaClO3制備ClO2,并將制得的ClO2用于處理含CN-廢水。實驗室模擬該過程的實驗裝置(夾持裝置略)如圖所示。①裝置A的名稱是__,裝置C的作用是__。②反應(yīng)容器B應(yīng)置于30℃左右的水浴中,目的是__。③通入氮?dú)獾闹饕饔糜?個,一是可以起到攪拌作用,二是有利于將ClO2排出,三是__。④ClO2處理含CN-廢水的離子方程式為__,裝置E的作用是__。(3)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2的方法。①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)。某次除雜操作時,往粗鹽水中先加入過量的__(填化學(xué)式),至沉淀不再產(chǎn)生后,再加入過量的Na2CO3和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。②用石墨做電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2,工作原理如圖所示,寫出陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式__。28、(14分)是一種重要的化工原料,是非常重要的有機(jī)反應(yīng)的中間體,具有酸性。根據(jù)如下轉(zhuǎn)化,回答相關(guān)問題:已知:①亞甲基卡賓:CH2與雙鍵加成得環(huán)丙烷類化合物,如:CH2+→②HC≡CNa+CH3Br→HC≡CCH3+NaBr(1)寫出A的官能團(tuán)的名稱:________________。(2)寫出C的結(jié)構(gòu)簡式:___________________。(3)下列有關(guān)說法不正確的是___________A.C與乙醛是同分異構(gòu)體B.A→B和D→E的反應(yīng)類型相同C.含有兩個手性碳原子D.聚乙炔是一種重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為—CH=CH—的聚合物材料,可用于制備太陽能電池、半導(dǎo)體材料和電活性聚合物等(4)寫出A→B的反應(yīng)方程式:___________________。(5)寫出符合下列條件的的同分異構(gòu)體:________。(不考慮立體異構(gòu)和對映異構(gòu))①只有一個苯環(huán),無其他環(huán)②苯環(huán)上有四個取代基,且苯環(huán)上的一取代物只有1種③有3個甲基④該同分異構(gòu)體的水解產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(6)以苯和乙炔為基本原料合成用流程圖表示,其他無機(jī)試劑任選):_______________________。29、(10分)NO2是大氣污染物,但只要合理利用也是重要的資源?;卮鹣铝袉栴}:(1)NO2可以被NaOH溶液捕獲生成兩種鈉鹽,溶液呈堿性,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式______________,已知常溫下,HNO2的電離平衡常數(shù)為Ka=5.0×10-4,則0.1mo/LNaNO2中c(OH-)=_____________(已知)(2)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步,反應(yīng)情況如下表:反應(yīng)速率表達(dá)式反應(yīng)熱反應(yīng)I:2NO(g)N2O2(g)(快),△H1<0反應(yīng)II:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢),△H2<0反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H______(用△H1、△H2表示)。一定溫度下,反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài),若升高溫度,K將____(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡常數(shù)的表達(dá)式K=____(用、、、表示)(3)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),在一定條件下N2O4與NO2的消耗速率與自身壓強(qiáng)關(guān)系為:υ(N2O4)=k1·p(N2O4),υ(NO2)=k2·p(NO2),其中、是與溫度有關(guān)的常數(shù)。一定溫度下,相應(yīng)的速率與壓強(qiáng)關(guān)系如圖所示,在圖中標(biāo)出的點(diǎn)中,能表示該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)對應(yīng)的兩個點(diǎn)是___________(4)NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料電池,其原理如圖,該電池在使用過程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y,Y可循環(huán)使用。Y的化學(xué)式為____________
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、B【解析】煤、石油及天然氣是化石能源,屬不可能再生的能源,而氫氣、沼氣、酒精及太陽能、風(fēng)能等為再生能源,故答案為B。點(diǎn)睛:明確能源的來源是解題關(guān)鍵,能夠源源不斷的從自然界得到補(bǔ)充的能源叫可再生能源,如太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等;短期內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充的能源叫不可再生能源,如煤、石油等。2、A【解析】
A.DTO即水分子,不同于普通的H2O,該分子中的氫原子一個是氘(D)即,一個是氚(T)即,但是本質(zhì)仍舊是氫元素,所以一個DTO分子中質(zhì)子數(shù),即原子序數(shù)和為10,那么2.1gDTO的物質(zhì)的量,則0.1mol水中含有質(zhì)子數(shù)為1NA,A正確;B.葡萄糖的分子式為C6H12O6,冰醋酸的分子式為C2H4O2,兩種物質(zhì)的最簡式均為CH2O,所以30g葡萄糖和醋酸的混合物,可看成30g的CH2O,其物質(zhì)的量為,則其氫原子的個數(shù)為2NA,B項錯誤;C.石墨烯中碳原子形成正六邊形的網(wǎng)格單元,每個碳原子都被三個六元環(huán)共用,平均算下來,一個六邊形需要個碳原子,所以12g石墨烯中六邊形的個數(shù)為0.5NA,C項錯誤;D.鐵與氧氣可以生成FeO或Fe3O4,1molFe被氧化電子轉(zhuǎn)移數(shù)不一定;Fe與氯氣反應(yīng)生成FeCl3,所以1molFe被氯氣氧化轉(zhuǎn)移3mol電子;Fe與S反應(yīng)生成FeS,所以1molFe被S氧化轉(zhuǎn)移2mol電子,D項錯誤;答案選A。3、D【解析】
燃料電池中通入氧氣的一極,氧氣得電子生成氫氧根離子,該電極為正極?!驹斀狻緼、氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子,鈉離子通過交換膜進(jìn)入右邊得到濃的氫氧化鈉,故離子交換膜允許鈉離子通過,是陽離子交換膜,選項A正確;B、根據(jù)圖示,負(fù)極BH4-轉(zhuǎn)化為BO2-,故反應(yīng)式為BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,選項B正確;C、電解池是電解精煉銅,電解質(zhì)溶液必須含有銅離子,可以選擇CuSO4溶液,選項C正確;D、A極連接正極,作為陽極,每消耗2.24LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,轉(zhuǎn)移電子4mol,A電極的銅的質(zhì)量減輕32g,選項D不正確;答案選D。4、C【解析】
A.乙烯分子中碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I,一個碳原子鏈接苯環(huán),一個碳原子鏈接H原子,屬于加成反應(yīng),故A錯誤;B.根據(jù)甲烷的空間結(jié)構(gòu)分析,乙基中的碳原子和氫原子不可能共面,所以乙苯分子內(nèi)的所有C、H原子不可能共平面,故B錯誤;C.苯環(huán)有3種H,乙基有2種H,則乙苯的一溴代物有共有5種,故C正確;D.乙烯和乙苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,苯不可以,故D錯誤;故選C。【點(diǎn)睛】記住常見微粒的空間結(jié)構(gòu),如甲烷:正四面體,乙烯和苯:平面結(jié)構(gòu),乙炔:直線結(jié)構(gòu),運(yùn)用類比遷移的方法分析原子共面問題,注意題干中“一定”,“可能”的區(qū)別。5、A【解析】
A.用標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液滴定NaHCO3溶液,滴定終點(diǎn)時溶液呈酸性,可選擇甲基橙為指示劑,A選項正確;B.用濕潤的pH試紙測定醋酸鈉溶液的pH,相當(dāng)于稀釋醋酸鈉溶液,由于醋酸鈉呈堿性,所以會導(dǎo)致測定結(jié)果偏小,B選項錯誤;C.乙醇和苯的沸點(diǎn)相差不大,不能用蒸餾的方法分離,C選項錯誤;D.向溶液中加入新制氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,只能說明Fe3+,但不能說明Fe3+一定是由Fe2+被氯水氧化而來,即不能證明溶液中一定含有Fe2+,D選項錯誤;答案選A。6、B【解析】
A項,常溫常壓不是標(biāo)準(zhǔn)狀況,0.05mol氯氣體積不是1.12L,故A錯誤;B項,原溶液中溶質(zhì)為氫氧化鈉,含溶質(zhì)離子為Na+和OH-,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,0.05mol氯氣和0.1mol氫氧化鈉恰好反應(yīng),所以原燒堿溶液中含溶質(zhì)離子0.2NA,故B正確;C項,因為常溫常壓得到pH=9的混合溶液,所以c(OH-)=10-5mol/L,溶液體積未知不能計算OH-的數(shù)目,故C錯誤;D項,反應(yīng)生成0.05molNaClO,因為次氯酸根離子水解,所得溶液中C1O-的數(shù)目小于0.05NA,故D錯誤。【點(diǎn)睛】本題以阿伏伽德羅常數(shù)的分析判斷為依托,主要考查鹽類水解的分析、化學(xué)方程式的計算應(yīng)用,題目綜合性較強(qiáng),重在考查分析綜合運(yùn)用能力。A項注意是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況,為易錯點(diǎn)。7、D【解析】
A.氯化鋁溶液中加入過量的氨水生成氫氧化鋁沉淀和氯化銨,所得溶液中由氯化銨和氨水混合而成,A不符合題意;B.稀鹽酸中滴入少量的NaAlO2溶液生成氯化鋁、氯化鈉和水,B不符合題意;C.稀硝酸中加入鐵粉充分反應(yīng)后所得溶液中可能含F(xiàn)e(NO3)3、Fe(NO3)2、Fe(NO3)3和Fe(NO3)2、HNO3和Fe(NO3)3,C不符合題意;D.硫酸酸化的MgSO4溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液生成氫氧化鎂沉淀、硫酸鋇沉淀、水,所得溶液中只有過量的Ba(OH)2,D符合題意;答案選D。8、D【解析】
A.反應(yīng)前2min內(nèi)Y的改變量為1.14mol,則Z改變量為1.18mol,2min內(nèi)Z的平均速率v(Z)=Δn/Δt==4×11?3mol·(L·min)?1,故A錯誤;B.其他條件不變,降低溫度,平衡向放熱方向移動,正向移動,反應(yīng)達(dá)到新平衡前:v(正)>v(逆),故B錯誤;C.充入氣體X和氣體Y各1.16mol,平衡時Y的物質(zhì)的的量為1.11mol,則改變量為1.16mol,此時Z的物質(zhì)的量為1.12mol,濃度為1.112mol?L?1,保持其他條件不變向容器中充入1.32mol氣體X和1.32mol氣體Y,用建模思想,相當(dāng)于兩個容器,縮小容器加壓,平衡不移動,濃度為原來2倍,即c(Z)=1.124mol·L?1,故C錯誤;D.平衡時,Y的物質(zhì)的量為1.1mol,X的物質(zhì)的量為1.1mol,Z的物質(zhì)的量為1.12mol,該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù),故D正確;答案選D。9、B【解析】
因鋅較活潑,則與稀硫酸反應(yīng)時,反應(yīng)速率較大;又M(Fe)>M(Zn),則等質(zhì)量時,F(xiàn)e生產(chǎn)氫氣較多,綜上分析符合題意的為B圖所示,答案選B。10、C【解析】A、向鹽酸和氯化鋁混合溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液,先發(fā)生反應(yīng):HCl+NaOH=NaCl+H2O,無明顯現(xiàn)象,AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,產(chǎn)生沉淀,后沉淀溶解,圖中一開始就有沉淀,故A錯誤;B、在NaHCO3和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸,反應(yīng)分以下兩步進(jìn)行:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,圖中一開始就有氣泡,不符合,故B錯誤;C、向NaOH溶液中通入氯氣,發(fā)生2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,開始轉(zhuǎn)移電子數(shù)逐漸增多,飽和后不再溶解,故C正確;D、在氫氧化鋇溶液中滴加NaHCO3溶液,少量時的反應(yīng)是:NaHCO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O,過量時的反應(yīng)是:Ba(OH)2+2NaHCO3=BaCO3↓+Na2CO3+2H2O,導(dǎo)電能力是先變小,再變大,但由于有Na+離子,導(dǎo)電能力不可能變?yōu)?,故D錯誤;故選C。11、C【解析】
A.連接K1,電極1為陰極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氫氣在陰極生成,故A錯誤;B.電極2為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),氫氧根離子被氧化生成氧氣,電極方程式為4OH-4e-═2H2O+O2↑,故B錯誤;C.電極3可分別連接K1或K2,分別發(fā)生氧化、還原反應(yīng),實現(xiàn)NiOOH?Ni(OH)2的轉(zhuǎn)化,提供電子轉(zhuǎn)移,故C正確;D.連接K2,電極3為陰極,電極反應(yīng)為NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,電極2為陽極,電極反應(yīng)為4OH-4e-═2H2O+O2↑,總反應(yīng)為4NiOOH+2H2O=4Ni(OH)2+O2↑,反應(yīng)消耗水,則溶液堿性增強(qiáng),pH增大,故D錯誤;故選C。12、B【解析】
假設(shè)X的最外層電子數(shù)為x-1,則Y的最外層電子數(shù)為x-1,Z的最外層電子數(shù)為x,W的最外層電子數(shù)為x+1,R的最外層電子數(shù)為x+2,有關(guān)系式x-1+x-1+x+1+x+2=21,解x=5,則X為碳元素,Y為硅元素,Z為砷元素,W為氧元素,R為氯元素。A.因為元素非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),所以酸性強(qiáng)弱順序為高氯酸>碳酸>硅酸,故正確;B.84號元素都在第ⅥA主族,Z元素在第ⅤA主族,故錯誤;C.氯氣或二氧化氯或臭氧等可作水的消毒劑,故正確;D.As2O3中砷為中間價態(tài),具有氧化性和還原性,故正確。故選B。13、A【解析】
A.聚乙烯不屬于可降解材料,故錯誤;B.硅屬于半導(dǎo)體材料,能制造集成電路或太陽能電池等,故正確;C.氧化鎂和氧化鋁的熔點(diǎn)都較高,可以做耐高溫材料,故正確;D.燃料的脫硫脫氮、NOx的催化轉(zhuǎn)化可以減少硫的氧化物和氮的氧化物的排放,能減少酸雨的產(chǎn)生,故正確。故選A。14、D【解析】
A.使酚酞變紅色的溶液中存在OH-,K+、Fe3+、SO42-、Cl-四種離子中Fe3+不可共存,A錯誤;B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液可能為酸性或堿性溶液,在酸性溶液中K+、Na+、AlO2-、CO32-四種離子中AlO2-、CO32-不可以共存,B錯誤;C.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液都可以和Al反應(yīng)放出氫氣,在酸性溶液中Fe2+和NO3-發(fā)生氧化還原反應(yīng)不共存,在堿性溶液中Fe2+水解不共存,C錯誤;D.=1×10-13mol/L的溶液中,氫離子的濃度為0.1mol/L,NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-可以共存,D正確。答案選D。15、C【解析】
A.根據(jù)圖象可知,0.100mol?L﹣1的氨水的pH=11,c(OH﹣)=10﹣3mol/L,Kb(NH3?H2O)==10﹣5,醋酸銨溶液的pH=7,說明銨根離子和醋酸的水解程度相等,則二者的電離平衡常數(shù)相等,即25℃時,Kb(NH3?H2O)=Ka(CH3COOH)≈10﹣5,故A正確;B.加入20mL等濃度的HCl溶液后,氨水恰好反應(yīng)生成氯化銨,b點(diǎn)銨根離子水解促進(jìn)了水的電離,而c點(diǎn)溶質(zhì)為醋酸和氯化銨,醋酸電離出的氫離子使溶液呈酸性,抑制了水的電離,則b點(diǎn)溶液中水的電離程度比c點(diǎn)溶液中的大,故B正確;C.Kb(NH3?H2O)=Ka(CH3COOH)≈10﹣5,Kh(NH4+)=≈10﹣9<10﹣5,醋酸的電離程度較大,則c(NH4+)>c(CH3COOH),正確的離子濃度大小為:c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(CH3COOH)>c(OH﹣),故C錯誤;D.在a點(diǎn)的溶液中反應(yīng)后溶質(zhì)為等濃度的CH3COONH4、NH4Cl和CH3COOH,根據(jù)電荷守恒可知:c(NH4+)+c(H+)═c(CH3COO﹣)+c(Cl﹣)+c(OH﹣),根據(jù)物料守恒可得:2c(Cl﹣)=c(NH4+)+c(NH3?H2O),二者結(jié)合可得:c(NH4+)+2c(H+)═2c(CH3COO﹣)+c(NH3?H2O)+2c(OH﹣),故D正確。故選C。【點(diǎn)睛】明確圖象曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握電荷守恒、物料守恒在鹽的水解中的運(yùn)用。16、D【解析】
A.飽和氯水中含有氯氣和HClO,具有強(qiáng)氧化性,還原性離子不能存在,SO32-和氯氣、HClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量存在,選項A錯誤;B.0.1mol·L-1CaCl2溶液中Ca2+與SiO32-反應(yīng)產(chǎn)生沉淀而不能大量共存,選項B錯誤;C.濃氨水中Al3+與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁而不能大量存在,選項C錯誤;D.0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液呈酸性,H+、Mg2+、NO3-、Br-相互不反應(yīng),能大量共存,選項D正確;答案選D。17、C【解析】A、通入CO,雖然平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,但c(CO)增大,且比c(CO2)大,因此此比值減小,故錯誤;B、正反應(yīng)方向是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,CO2和SO2的相對分子質(zhì)量比CO大,因此混合氣體的平均摩爾質(zhì)量增大,故錯誤;C、分離出SO2,減少生成物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,MgSO4消耗量增大,即轉(zhuǎn)化率增大,故正確;D、化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響,溫度不變,化學(xué)平衡常數(shù)不變,故錯誤。18、D【解析】
A.B點(diǎn)加入5mL0.0500mol/L的稀硫酸,不考慮水解和電離,反應(yīng)后c(CH3NH3+)=c(CH3NH2),由于pKb(CH3NH2·H2O)=3.4,CH3NH2?H2O的電離程度大于CH3NH3+的水解程度,則溶液中c(CH3NH3+)>c(CH3NH2);B.甲胺(CH3NH2)的性質(zhì)與氨氣相似,說明CH3NH2?H2O是一元弱堿,可以部分電離出氫氧根離子;C.恰好反應(yīng)時水的電離程度最大,堿過量抑制了水的電離,堿的濃度越大抑制程度越大;D.C、D點(diǎn)相比,n(CH3NH3+)相差較小,但D點(diǎn)溶液體積較大,則c(CH3NH3+)較小,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.B點(diǎn)加入5mL0.0500mol/L的稀硫酸,不考慮水解和電離,反應(yīng)后c(CH3NH3+)=c(CH3NH2),由于pKb(CH3NH2·H2O)=3.4,pKh(CH3NH3+)=14-3.4=10.6,說明CH3NH2?H2O的電離程度大于CH3NH3+的水解程度,則溶液中c(CH3NH3+)>c(CH3NH2),>1,結(jié)合Kb(CH3NH2?H2O)=×c(OH-)=10-3.4可知,c(OH-)<10-3.4,所以B點(diǎn)的pOH>3.4,A正確;B.CH3NH2?H2O是一元弱堿,可以部分電離出氫氧根離子,電離過程可逆,則電離方程式為:CH3NH2?H2OCH3NH3++OH-,B正確;C.用0.0500mol/L的稀硫酸滴定10mL0.1000mol/L的甲胺溶液滴入10mL恰好完全反應(yīng)此時生成的是強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液顯堿性,CH3NH3+水解促進(jìn)水的電離,A、B點(diǎn)溶液中弱堿過量抑制了水的電離,所以A、B、C三點(diǎn)溶液中,水電離出來的c(H+):C>B>A,C正確;D.C點(diǎn)硫酸與CH3NH2?H2O恰好反應(yīng),由于CH3NH3+的水解程度較小,則C、D點(diǎn)n(CH3NH3+)相差較小,但D點(diǎn)加入硫酸溶液體積為C點(diǎn)2倍,則c(CH3NH3+):C>D,D錯誤;故合理選項是D?!军c(diǎn)睛】本題考查酸堿混合的定性判斷、離子濃度大小比較。明確圖象曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系,D為易錯點(diǎn),試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及綜合應(yīng)用能力。19、A【解析】
A.立體烷和苯乙烯的分子式相同,但結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,A項正確;B.1,3-丁二烯中含有2個C=C鍵,其鍵線式為:,B項錯誤;C.二氟化氧分子中F原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其正確的電子式為:,C項錯誤;D.H216O、D216O、H218O、D218O是化合物,不是同素異形體,D項錯誤;答案選A。20、C【解析】
A.噠嗪的二氯代物只有四種,A錯誤;B.聚丁烯二醛雖無碳碳雙鍵但含有醛基,能被溴水氧化而使溴水褪色,B錯誤;C.丁烯二醛與N2H4可以在一定條件下加成為,再消去可制得噠嗪,C正確;D.1mol丁烯二醛和噠嗪分別與氫氣完全加成,都消耗3mol氫氣,D錯誤。故選C。21、B【解析】
A.灼燒需在坩堝中進(jìn)行,不能選燒杯,A項錯誤;B.將海帶灰溶解后分離出不溶性雜質(zhì)采用過濾操作,過濾需要玻璃棒引流,圖中操作科學(xué)規(guī)范,B項正確;C.制備Cl2,并將I-氧化為I2,除去氯氣中的氯化氫應(yīng)該用飽和食鹽水,尾氣需用氫氧化鈉吸收,C項錯誤;D.Na2S2O3為強(qiáng)堿弱酸鹽,因S2O32-的水解使溶液呈現(xiàn)堿性,所以滴定時Na2S2O3應(yīng)該放在堿式滴定管中,而不是酸式滴定管,D項錯誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)是D項,選擇酸堿滴定管一方面要考慮實際的反應(yīng)所需的環(huán)境,另一方面要考慮標(biāo)準(zhǔn)溶液的酸堿性。如高錳酸鉀溶液在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,需選擇酸式滴定管;而本題的硫酸硫酸鈉還原碘單質(zhì)時,考慮到標(biāo)準(zhǔn)溶液的水解來選擇堿式滴定管。此外,學(xué)生要牢記儀器的構(gòu)造,會區(qū)分酸式滴定管與堿式滴定管。22、B【解析】
A.在ClO2發(fā)生器中一定產(chǎn)生ClO2氣體,通入空氣,可以將其吹入吸收塔中進(jìn)行吸收,選項A正確;B.吸收塔中加入了濃氫氧化鈉溶液,顯然其中的反應(yīng)不可能得到氫離子,選項B錯誤;C.冷卻結(jié)晶得到NaClO2固體后,應(yīng)該經(jīng)過過濾,洗滌,干燥得到產(chǎn)品,選項C正確;D.氣體的貯存和運(yùn)輸都遠(yuǎn)比固體困難,所以將ClO2氣體制成NaClO2固體的主要目的是便于貯存和運(yùn)輸,選項D正確。答案選B。二、非選擇題(共84分)23、焦炭對二甲苯(或1,4-二甲苯)+2CH3OH+2H2O酯基取代反應(yīng)CH3OHCH3Cl【解析】
采用逆推法,D中應(yīng)該含有2個酯基,即,反應(yīng)①的條件是乙醇,因此不難猜出這是一個酯化反應(yīng),C為對二苯甲酸,結(jié)合B的分子式以及其不飽和度,B只能是對二甲苯,從B到C的反應(yīng)條件是酸性高錳酸鉀溶液,固體A是煤干餾得到的,因此為焦炭,再來看下線,F(xiàn)脫水的產(chǎn)物其實是兩個酸酐,因此F中必然有四個羧基,則E就是1,2,4,5-四甲苯,據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻浚?)固體A是焦炭,B的化學(xué)名稱為對二甲苯(或1,4-二甲苯)(2)反應(yīng)①即酯化反應(yīng),方程式為+2CH3OH+2H2O;(3)D中官能團(tuán)的名稱為酯基,注意苯環(huán)不是官能團(tuán);(4)E是1,2,4,5-四甲苯,其分子式為,根據(jù)分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)根據(jù)給出的條件,X應(yīng)該含有兩個酯基,并且是由酚羥基形成的酯,再結(jié)合其有4種等效氫,因此符合條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)甲苯只有一個側(cè)鏈,而產(chǎn)物有兩個側(cè)鏈,因此要先用已知信息中的反應(yīng)引入一個側(cè)鏈,再用酸性高錳酸鉀溶液將側(cè)鏈氧化為羧基,再進(jìn)行酯化反應(yīng)即可,因此合成路線為CH3OHCH3Cl。24、加聚反應(yīng)CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2OACDC9H8O5【解析】
C為聚乙烯,那么B為乙烯,B生成C的反應(yīng)即加聚反應(yīng);由A依次生成D,E,F(xiàn)的條件可知,A中一定有羥基,所以A為乙醇;由G生成H的條件可知,G中一定含有羥基,H中一定含有羧基,所以H中的-X即為羧基;根據(jù)(4)中提供的燃燒的相關(guān)信息,可計算出G的分子式,結(jié)合前面推出的信息就可以確定G的結(jié)構(gòu)中含有兩個羧基,1個羥基?!驹斀狻?1)通過分析可知,B生成C即乙烯生成聚乙烯的反應(yīng),反應(yīng)類型為加聚反應(yīng);(2)D生成E的反應(yīng)即乙醛與弱氧化劑Cu(OH)2反應(yīng)的反應(yīng);方程式為:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O;(3)A.通過分析可知,H中X的官能團(tuán)為羧基,A項正確;B.物質(zhì)C為聚乙烯,高分子有機(jī)化合物都是混合物,B項錯誤;C.A為乙醇,1mol乙醇完全燃燒消耗3molO2;B為乙烯,1mol乙烯完全燃燒消耗也是3molO2,所以A與B無論何種比例混合,只要混合物的總物質(zhì)的量相同,則完全燃燒消耗的氧氣的量就相同,C項正確;D.乙烯可以在銀的催化下與O2反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷,工業(yè)上可以采用這種方法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷,D項正確;答案選ACD;(4)1.96gG中含有H0.08g即0.08mol,含有C1.08g即0.09mol,那么O的質(zhì)量為0.8g即0.05mol,再結(jié)合推斷流程分析可知,G分子式為C9H8O5?!军c(diǎn)睛】有機(jī)推斷題中,物質(zhì)的推斷一方面可以通過反應(yīng)條件猜測有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),另一方面也可以通過有機(jī)物燃燒的規(guī)律判斷有機(jī)物的組成。25、三頸燒瓶B2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+2H++SO42-及時除去系統(tǒng)中反應(yīng)生成的H+3.5可加快過濾速度、得到較干燥的沉淀(寫一條)洗去晶體表面的雜質(zhì)離子,同時防止CuCl被氧化C→B→A溫度降到常溫,上下調(diào)節(jié)量氣管至左右液面相平,讀數(shù)時視線與凹液面的最低處相切(任意兩條)【解析】
Ⅰ.(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)和用途回答;儀器2中所加試劑應(yīng)為Na2SO3溶液,便于通過分液漏斗控制滴加的速率,故選B。(2)乙圖隨反應(yīng)的進(jìn)行,pH降低,酸性增強(qiáng),Cu2+將SO32-氧化,制備CuCl的離子方程式2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+2H++SO42-;丙圖是產(chǎn)率隨pH變化關(guān)系圖,pH=3.5時CuCl產(chǎn)率最高,實驗過程中往往用CuSO4-Na2CO3混合溶液代替Na2SO3溶液,控制pH。(3)抽濾的優(yōu)點(diǎn)是可加快過濾速度、得到較干燥的沉淀(寫一條);洗滌時,用“去氧水”作洗滌劑洗滌產(chǎn)品,作用是洗去晶體表面的雜質(zhì)離子,同時防止CuCl被氧化。Ⅱ.(4)氫氧化鉀會吸收二氧化碳,鹽酸揮發(fā)出的HCl會影響氧氣的吸收、二氧化碳的吸收,故C中盛放氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,B中盛放保險粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧氣,A中盛放CuCl的鹽酸溶液吸收CO,D測定氮?dú)獾捏w積,裝置的連接順序應(yīng)為C→B→A→D;(5)用D裝置測N2含量,讀數(shù)時應(yīng)注意溫度降到常溫,上下調(diào)節(jié)量氣管至左右液面相平,讀數(shù)時視線與凹液面的最低處相切(任意兩條)?!驹斀狻竣?(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)和用途,甲圖中儀器1的名稱是三頸燒瓶;制備過程中Na2SO3過量會發(fā)生副反應(yīng)生成[Cu(SO3)2]3-,為提高產(chǎn)率,儀器2中所加試劑應(yīng)為Na2SO3溶液,便于通過分液漏斗控制滴加的速率,故選B。(2)乙圖是體系pH隨時間變化關(guān)系圖,隨反應(yīng)的進(jìn)行,pH降低,酸性增強(qiáng),Cu2+將SO32-氧化,制備CuCl的離子方程式2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+2H++SO42-;丙圖是產(chǎn)率隨pH變化關(guān)系圖,pH=3.5時CuCl產(chǎn)率最高,實驗過程中往往用CuSO4-Na2CO3混合溶液代替Na2SO3溶液,其中Na2CO3的作用是及時除去系統(tǒng)中反應(yīng)生成的H+,并維持pH在3.5左右以保證較高產(chǎn)率。(3)抽濾所采用裝置如丁圖所示,其中抽氣泵的作用是使吸濾瓶與安全瓶中的壓強(qiáng)減小,跟常規(guī)過濾相比,采用抽濾的優(yōu)點(diǎn)是可加快過濾速度、得到較干燥的沉淀(寫一條);洗滌時,用“去氧水”作洗滌劑洗滌產(chǎn)品,作用是洗去晶體表面的雜質(zhì)離子,同時防止CuCl被氧化。Ⅱ.(4)氫氧化鉀會吸收二氧化碳,鹽酸揮發(fā)出的HCl會影響氧氣的吸收、二氧化碳的吸收,故C中盛放氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,B中盛放保險粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧氣,A中盛放CuCl的鹽酸溶液吸收CO,D測定氮?dú)獾捏w積,裝置的連接順序應(yīng)為C→B→A→D;(5)用D裝置測N2含量,讀數(shù)時應(yīng)注意溫度降到常溫,上下調(diào)節(jié)量氣管至左右液面相平,讀數(shù)時視線與凹液面的最低處相切(任意兩條)?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)制備實驗、物質(zhì)含量測定實驗,屬于拼合型題目,關(guān)鍵是對原理的理解,難點(diǎn)Ⅱ.(4)按實驗要求連接儀器,需要具備扎實的基礎(chǔ)。26、飽和食鹽水Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2OC中白色固體消失(或黃色不再加深)關(guān)閉K1、K3,打開K2在冰水中冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+×100%或×100%或%【解析】
用濃HCl和MnO2反應(yīng)制備Cl2,其中混有揮發(fā)出來的HCl,要用飽和食鹽水出去,然后利用Cl2的強(qiáng)氧化性在堿性條件下將Bi(OH)3氧化成NaBiO3;利用Mn2+的還原性將NaBiO3還原而Mn2+被氧化成紫紅色溶液MnO4-來檢驗NaBiO3的氧化性;實驗結(jié)束后Cl2有毒,要除去,做法是打開三頸燒瓶的NaOH溶液,使其留下和氯氣反應(yīng);NaBiO3純度的檢測利用NaBiO3和Mn2+反應(yīng)生成MnO4-,MnO4-再和草酸反應(yīng)來測定,找到NaBiO3、Mn2+、MnO4-、草酸四種物質(zhì)之間的關(guān)系,在計算即可。【詳解】(1)除去氯氣中混有的HCl,用飽和食鹽水,故答案為:飽和食鹽水;(2)反應(yīng)物為Bi(OH)3、Cl2和NaOH混合物,+3價的Bi被氧化成NaBiO3,Cl2被還原成Cl-,根據(jù)原子守恒還有水生成,所以反應(yīng)為:Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2O,故答案為:Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2O;(3)C中反應(yīng)已經(jīng)完成,則白色的Bi(OH)3全部變?yōu)榱它S色的NaBiO3,故答案為:C中白色固體消失(或黃色不再加深);(4)從圖上來看關(guān)閉K1、K3,打開K2可使NaOH留下與氯氣反應(yīng),故答案為:關(guān)閉K1、K3,打開K2;(5)由題意知道NaBiO3不溶于冷水,接下來的操作盡可能在冰水中操作即可,操作為:在冰水中冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,故答案為:在冰水中冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥;(6)①往待測液中加入鉍酸鈉晶體,加硫酸酸化,溶液變?yōu)樽霞t色,證明待測液中存在Mn2+,說明鉍酸鈉將Mn2+氧化成MnO4-,因為是酸性條件,所以鉍酸鈉被還原成Bi3+,據(jù)此寫方程式并配平為5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O,故答案為:5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O;②由題意可知,Mn2+過量,鉍酸鈉少量,過量的Mn2+和MnO4-發(fā)生反應(yīng)生成了黑色的MnO2,反應(yīng)方程式為3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+,故答案為:3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+;(7)根據(jù)得失電子守恒找出關(guān)系式為:5NaBiO3~2Mn2+~2MnO4-~5H2C2O4,計算鉍酸鈉理論產(chǎn)量:解得m(理論)=0.28CVg,所以純度=×100%=×100%,所以答案為:×100%或×100%或%?!军c(diǎn)睛】(7)在復(fù)雜的純度、產(chǎn)率等計算中,用得失電子守恒法找出各關(guān)鍵物質(zhì)之間的關(guān)系,由此計算,可以事半功倍,如本題中的關(guān)系5NaBiO3~5H2C2O4,使復(fù)雜問題簡單化了。27、FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O恒壓漏斗安全瓶提高化學(xué)反應(yīng)速率,同時防止過氧化氫受熱分解稀釋ClO2,防止其爆炸2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等氣體,防止污染大氣BaCl2Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+【解析】
二氧化氯(ClO2)具有強(qiáng)氧化性,在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。分別利用無機(jī)反應(yīng)和電解原理制備二氧化氯,三種方法均利用了氧化還原反應(yīng)?!驹斀狻浚?)以黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)制備ClO2,黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下被ClO3-氧化成SO42-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒和元素守恒,可以寫出制備ClO2的離子方程式為FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O。(2)①裝置A的名稱為恒壓漏洞,裝置C為安全瓶,起到防止液體倒吸的作用。②升高溫度可以提高化學(xué)反應(yīng)速率,但是原料中含有過氧化氫,過氧化氫在過高的溫度下可以發(fā)生分解反應(yīng),因此反應(yīng)容器B應(yīng)置于30℃左右的水浴中。③根據(jù)題文可知,ClO2是一種易溶于水的黃綠色氣體,其體積分?jǐn)?shù)超過10%時易引起爆炸,故通入氮?dú)獾闹饕饔糜?個,一是可以起到攪拌作用,二是有利于將ClO2排出,三是稀釋ClO2,防止其爆炸。④ClO2處理含CN-廢水發(fā)生氧化還原反應(yīng),將CN-轉(zhuǎn)化為無污染的CO2和N2,故離子方程式為2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-;裝置E在整套裝置之后,起到吸收尾氣,防止環(huán)境污染的作用。(3)①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg
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