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文檔簡介
山東省青州二中2024年高考壓軸卷化學(xué)試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、我國對二氧化硫一空氣質(zhì)子交換膜燃料電池的研究處于世界前沿水平,該電池可實現(xiàn)硫酸生產(chǎn)、發(fā)電和環(huán)境保護(hù)三位一.體的結(jié)合。其原理如圖所示。下列說法不正確的是()A.Pt1電極附近發(fā)生的反應(yīng)為:SO2+2H2O-2e-=H2SO4+2H+B.相同條件下,放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為2:1C.該電池工作時質(zhì)子從Pt1電極經(jīng)過內(nèi)電路流到Pt2電極D.該電池實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合2、某溫度下,向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol?L-1的NaA.該溫度下KB.X、Y、Z三點中,Y點水的電離程度最小C.Na2D.向100mLZn2+,Cu2+濃度均為1×103、幾種短周期元素的原子半徑及某些化合價見下表,下列說法不正確的是()元素代號ABDEGIJK化合價-1-2+4-4-1+5-3+3+2+1原子半徑/nm0.0710.0740.0770.0990.1100.1430.1600.186A.常溫下B元素的單質(zhì)能與K單質(zhì)反應(yīng) B.A、I、J的離子半徑由大到小順序是A>J>IC.G元素的單質(zhì)存在同素異形體 D.J在DB2中燃燒生成B元素的單質(zhì)4、已知:C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)△H=akJ·mol-12C(s)+O2(g)==2CO(g)△H=-220kJ·mol-1H-H、O=O和O-H鍵的鍵能(kJ·mol-1)分別為436、496和462,則a為()A.-332 B.-118 C.+350 D.+1305、短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大.元素W是制備一種高效電池的重要材料,X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍.下列說法錯誤的是()A.元素W、X的氯化物中,各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.元素X與氫形成的原子比為1:1的化合物有很多種C.元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成D.元素Z可與元素X形成共價化合物XZ26、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.8gCH4O中含有的C-H鍵數(shù)目為NAB.25℃時,100mLpH=8的氨水中NH4+的個數(shù)為9.9×10-8NAC.56gFe和64gCu分別與1molS反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24
LCl2
溶于水所得氯水中含氯的微粒總數(shù)為0.2NA7、化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.利用二氧化硅與碳酸鈣常溫反應(yīng)制備陶瓷B.紡織業(yè)利用氫氧化鈉的強(qiáng)氧化性將其作為漂洗的洗滌劑C.利用明礬的水溶液除去銅器上的銅銹,因Al3+水解呈酸性D.“丹砂(主要成分為硫化汞)燒之成水銀,積變又還成丹砂”中發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)8、25°C時,0.100mol·L-1鹽酸滴定25.00mL0.1000mol.L-1'氨水的滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是A.滴定時,可迄用甲基橙或酚酞為指示劑B.a(chǎn)、b兩點水電離出的OH-濃度之比為10-4.12C.c點溶液中離子濃度大小順序為c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)D.中和等體積等pH的氨水和NaOH溶液時消耗相同濃度鹽酸的體積相等9、下列行為不符合安全要求的是()A.實驗室廢液需經(jīng)處理后才能排入下水道B.點燃易燃?xì)怏w前,必須檢驗氣體的純度C.配制稀硫酸時將水倒入濃硫酸中并不斷攪拌D.大量氯氣泄漏時,迅速離開現(xiàn)場并盡量往高處去10、根據(jù)原子結(jié)構(gòu)或元素周期律的知識,下列說法正確的是()A.35Cl和37Cl中子數(shù)不同,所以它們的原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子式、核外電子排布式、軌道表達(dá)式都不相同B.兩個不同原子的1s、2s、2p、3s、3p各亞層中電子的能量相同C.短周期主族元素原子最外層電子數(shù)一定等于其最高化合價D.CO2通入Na2SiO3溶液中可以得到硅酸11、下列儀器名稱為“燒杯”的是()A.B.C.D.12、對于1mol/L鹽酸與鐵片的反應(yīng),下列措施不能使產(chǎn)生H2反應(yīng)速率加快的是()A.加入一小塊銅片 B.改用等體積98%的硫酸C.用等量鐵粉代替鐵片 D.改用等體積3mol/L鹽酸13、下列說法正確的是A.氫氧燃料電池放電時化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能B.反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.3molH2與1molN2混合反應(yīng)生成NH3,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目小于6×6.02×1023D.在酶催化淀粉水解反應(yīng)中,溫度越高淀粉水解速率越快14、向某二價金屬M(fèi)的M(OH)2的溶液中加入過量的NaHCO3溶液,生成了MCO3沉淀,過濾,洗滌、干燥后將沉淀置于足量的稀鹽酸中,充分反應(yīng)后,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到VL氣體。如要計算金屬M(fèi)的相對原子質(zhì)量,你認(rèn)為還必需提供下列哪項數(shù)據(jù)是A.M(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度 B.與MCO3反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量濃度C.MCO3的質(zhì)量 D.題給條件充足,不需要再補(bǔ)充數(shù)據(jù)15、在0.1mol/L的Na2CO3溶液中,下列關(guān)系式正確的是()A.c(Na+)=2c(CO32-) B.c(H+)>c(OH-)C.c(CO32-)+c(HCO3-)=0.1mol/L D.c(HCO3-)<c(OH-)16、下列各組離子能在指定溶液中,大量共存的是()①無色溶液中:K+,Cu2+,Na+,MnO4-,SO42-②使pH=11的溶液中:CO32-,Na+,AlO2-,NO3-③加入Al能放出H2的溶液中:Cl-,HCO3-,NO3-,NH4+④加入Mg能放出H2的溶液中:NH4+,Cl-,K+,SO42-⑤使石蕊變紅的溶液中:Fe3+,MnO4-,NO3-,Na+,SO42-⑥酸性溶液中:Fe2+,Al3+,NO3-,I-,Cl-A.①②⑤ B.①③⑥ C.②④⑤ D.①②④17、25℃時,把0.2mol/L的醋酸加水稀釋,那么圖中的縱坐標(biāo)y表示的是()A.溶液中OH-的物質(zhì)的量濃度 B.溶液的導(dǎo)電能力C.溶液中的 D.醋酸的電離程度18、下列各物質(zhì)或微粒性質(zhì)的比較中正確的是A.碳碳鍵鍵長:乙烯>苯B.密度:一氯乙烷>一氯丁烷C.熱穩(wěn)定性:NaHCO3>Na2CO3>H2CO3D.沸點:H2O>H2S>H2Se19、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20、將40℃的飽和硫酸銅溶液升溫至50℃,或溫度仍保持在40℃而加入少量無水硫酸銅,在這兩種情況下均保持不變的是A.硫酸銅的溶解度 B.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量C.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) D.溶液中Cu2+的數(shù)目21、SO2催化氧化過程中,不符合工業(yè)生產(chǎn)實際的是A.采用熱交換器循環(huán)利用能量 B.壓強(qiáng)控制為20~50MPaC.反應(yīng)溫度控制在450℃左右 D.使用V2O5作催化劑22、下列實驗方案中,不能測定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是A.取a克混合物充分加熱至質(zhì)量不再變化,減重b克B.取a克混合物加足量的鹽酸,產(chǎn)生的氣體通過堿石灰,稱量堿石灰增重的質(zhì)量為b克C.取a克混合物與足量澄清石灰水反應(yīng),過濾、洗滌、干燥后稱量沉淀質(zhì)量為b克D.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒得b克固體二、非選擇題(共84分)23、(14分)W、X、Y、Z均為短周期元素,X、W可形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,其原子個數(shù)比分別為1∶1(甲)和2∶1(乙),且分子中電子總數(shù)分別為18(甲)和10(乙)。X與Z能形成一種極易溶于水的堿性氣體丙X與Y能形成極易溶于水的酸性氣體丁,丁分子中的電子數(shù)為18。X、Y、Z能形成一種離子化合物,其水溶液呈弱酸性。請寫出:(1)W的元素符號___,其核外共有___種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子。(2)甲物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為___;乙物質(zhì)的空間構(gòu)型為___。(3)Z元素核外共有___種能量不同的電子,堿性氣體甲的電子式為___。(4)用離子方程式解釋X、Y、Z形成的化合物水溶液呈弱酸性的原因是___。(5)鉍元素跟Y元素能形成化合物(BiY3),其水解生成難溶于水的BiOY。①BiY3水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。②把適量的BiY3溶于含有少量丁的水中,能得到澄清溶液,試分析可能的原因___。③醫(yī)藥上把BiOY叫做“次某酸鉍”,分析這種叫法的不合理之處,為什么。___。24、(12分)用煤化工產(chǎn)品合成高分子材料I的路線如下:已知:(1)B、C、D都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),G的結(jié)構(gòu)簡式為(2)根據(jù)題意完成下列填空:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。(2)實驗空由A制得B可以經(jīng)過三步反應(yīng),第一步的反應(yīng)試劑及條件為/光照,第二步是水解反應(yīng),則第三步的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________。(3)①的反應(yīng)類型為_______________反應(yīng)。(4)③的試劑與條件為__________________________。(5)I的結(jié)構(gòu)簡式為___________;請寫出一個符合下列條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②能發(fā)生水解反應(yīng)③苯環(huán)上一氯取代物只有一種④羥基不與苯環(huán)直接相連(6)由乙醇為原料可以合成有機(jī)化工原料1-丁醇(),寫出其合成路線________________。(合成路線需用的表示方式為:)25、(12分)S2Cl2是一種重要的化工產(chǎn)品。常溫時是一種有毒并有惡臭的金黃色液體,熔點-76℃,沸點138℃,受熱或遇水分解放熱,放出腐蝕性煙氣,易與水反應(yīng),300℃以上完全分解。進(jìn)一步氯化可得SCl2,SCl2是櫻桃紅色液體,易揮發(fā),熔點-122℃,沸點59℃。SCl2與S2Cl2相似,有毒并有惡臭,但更不穩(wěn)定。實驗室可利用硫與少量氯氣在110~140℃反應(yīng)制得S2Cl2粗品。請回答下列問題:(1)儀器m的名稱為______,裝置D中試劑的作用是______。(2)裝置連接順序:______→B→D。(3)為了提高S2Cl2的純度,實驗的關(guān)鍵是控制好溫度和______。(4)從B中分離得到純凈的S2Cl2,需要進(jìn)行的操作是______;(5)若將S2Cl2放入少量水中會同時產(chǎn)生沉淀和兩種氣體。某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案,測定所得混合氣體中某一成分X的體積分?jǐn)?shù):①W溶液可以是______(填標(biāo)號)。aH2O2溶液b氯水c酸性KMnO4溶液dFeCl3溶液②該混合氣體中氣體X的體積分?jǐn)?shù)為______(用含V、m的式子表示)。26、(10分)亞硝酰氯(ClNO)是有機(jī)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,根據(jù)需要填,可以不填滿,也可補(bǔ)充)。(3)實驗室可用下圖示裝置制備亞硝酰氯。其反應(yīng)原理為:Cl2+2NO=2ClNO①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(jìn)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(lán)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)ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑,濃度過高時易發(fā)生分解,常將其制成NaClO2固體,以便運(yùn)輸和貯存。過氧化氫法制備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示。請回答:已知:①2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O②ClO2熔點-59℃、沸點11℃;H2O2沸點150℃(1)NaClO2中氯元素的化合價是__。(2)儀器A的作用是__。(3)寫出制備NaClO2固體的化學(xué)方程式:__。冰水浴冷卻的目的是__(寫兩種)。(4)空氣流速過快或過慢,均降低NaClO2產(chǎn)率,試解釋其原因__。(5)Clˉ存在時會催化ClO2的生成。反應(yīng)開始時在三頸燒瓶中加入少量鹽酸,ClO2的生成速率大大提高,并產(chǎn)生微量氯氣。該過程可能經(jīng)兩步反應(yīng)完成,將其補(bǔ)充完整:①__(用離子方程式表示),②H2O2+Cl2=2Cl-+O2+2H+。(6)為了測定NaClO2粗品的純度,取上述粗產(chǎn)品10.0g溶于水配成1L溶液,取出10mL,溶液于錐形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反應(yīng)(NaClO2被還原為Cl-,雜質(zhì)不參加反應(yīng)),該反應(yīng)過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__,加入2~3滴淀粉溶液,用0.20mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,達(dá)到滴定達(dá)終點時用去標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL,試計算NaClO2粗品的純度__。(提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)28、(14分)某化工廠生產(chǎn)新型清潔燃料甲醚(CH3-O-CH3)的流水線反應(yīng)原理為:在10L的反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行的反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=[CO][H2]/[H2O]。反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式為:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)+Q。反應(yīng)③為:CO2+NH3+H2O→NH4HCO3,完成下列填空:(1)反應(yīng)①的方程式為______。經(jīng)3min反應(yīng)容器內(nèi)的水蒸氣從20.0mol變?yōu)?.0mol,則此3min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率V(CO)=______。(2)能判斷反應(yīng)①已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是(選填編號)______。A.在消耗n摩爾氫氣的同時產(chǎn)生n摩爾的水B.容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變C.容器內(nèi)所有的物質(zhì)的總物質(zhì)的量保持不變D.化學(xué)反應(yīng)速率:V(逆)(H2O)=V(正)(CO)(3)已知升高溫度,反應(yīng)②的化學(xué)平衡常數(shù)會減小,則反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式中的Q(選填“>”或“<”)______0。該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率V(逆)隨時間t變化的關(guān)系如圖一所示,則在t2時改變的反應(yīng)條件是______。(4)在不同溫度下,反應(yīng)容器內(nèi)甲醚(CH3OCH3)的濃度c(CH3OCH3)隨時間t變化的狀況如圖二所示。則反應(yīng)溫度T1(選填“>”、“=”或“<”)______T2。(5)若反應(yīng)③得到的是一種純凈常見化肥的溶液。經(jīng)測定溶液中也存在NH3?H2O分子和CO32-離子,試用化學(xué)用語表示產(chǎn)生這兩種微粒的原因:______,______。相同溫度下,都為0.1mol/L的NaHCO3溶液甲和NH4HCO3溶液乙相比較,溶液中c(CO32-)甲(選填“>”、“=”或“<”)甲______乙。29、(10分)乳酸亞鐵晶體([CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相對分子質(zhì)量為288)易溶于水,是一種很好的補(bǔ)鐵劑,可由乳酸[CH3CH(OH)COOH]與FeCO3反應(yīng)制得。I.碳酸亞鐵的制備(裝置如圖所示)(1)儀器B的名稱是______;實驗操作如下:打開k1、k2,加入適量稀硫酸,關(guān)閉k1,使反應(yīng)進(jìn)行一段時間,其目的是______。(2)接下來要使儀器C中的制備反應(yīng)發(fā)生,需要進(jìn)行的操作是______,其反應(yīng)的離子方程式為______。(3)儀器C中混合物經(jīng)過濾、洗滌得到FeCO3沉淀,檢驗其是否洗凈的方法是____。Ⅱ乳酸亞鐵的制備及鐵元素含量測定(4)向純凈FeCO3固體中加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng),經(jīng)過濾,在______的條件下,經(jīng)低溫蒸發(fā)等操作后,獲得乳酸亞鐵晶體。(5)兩位同學(xué)分別用不同的方案進(jìn)行鐵元素含量測定:①甲同學(xué)通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計算樣品純度。在操作均正確的前提下,所得純度總是大于100%,其原因可能是______②乙同學(xué)經(jīng)查閱資料后改用碘量法測定鐵元素的含量計算樣品純度。稱取3.000g樣品,灼燒完全灰化,加足量鹽酸溶解,取所有可溶物配成100mL溶液。吸取25.00mL該溶液加入過量KI溶液充分反應(yīng),然后加入幾滴淀粉溶液,用0.100mol·L-1硫代硫酸鈉溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),當(dāng)溶液______,即為滴定終點;平行滴定3次,硫代硫酸鈉溶液的平均用量為24.80mL,則樣品純度為______%保留1位小數(shù)。
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】
SO2在負(fù)極失電子生成SO42-,所以Pt1電極為負(fù)極,Pt2電極為正極?!驹斀狻緼.Pt1電極上二氧化硫被氧化成硫酸,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),為負(fù)極,電極方程式為:SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+,故A錯誤;B.該電池的原理為二氧化硫與氧氣的反應(yīng),即2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,所以放電過程中消耗的SO2和O2的體積之比為2:1,故B正確;C.質(zhì)子即氫離子,放電時陽離子流向正極,Pt1電極為負(fù)極,Pt2電極為正極,則該電池放電時質(zhì)子從Pt1電極經(jīng)過內(nèi)電路流到Pt2電極,故C正確;D.二氧化硫-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池,吸收了空氣中的二氧化硫起到了環(huán)保的作用,產(chǎn)物中有硫酸,而且發(fā)電,實現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合,故D正確;故答案為A。2、B【解析】
向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,發(fā)生反應(yīng):Cu2++S2-?CuS↓,Cu2+單獨(dú)存在或S2-單獨(dú)存在均會水解,水解促進(jìn)水的電離,Y點溶液時滴加Na2S溶液的體積是10mL,此時恰好生成CuS沉淀,CuS存在沉淀溶解平衡:CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq),已知此時-lgc(Cu2+)=17.7,則平衡時c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,Ksp(CuS)=c(Cu2+)?c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,據(jù)此結(jié)合物料守恒分析?!驹斀狻緼.該溫度下,平衡時c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,則Ksp(CuS)=c(Cu2+)?c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,A錯誤;B.Cu2+單獨(dú)存在或S2-單獨(dú)存在均會水解,水解促進(jìn)水的電離,Y點時恰好形成CuS沉淀,水的電離程度小于X、Z點,所以X、Y、Z三點中,Y點水的電離程度最小,B正確;C.根據(jù)Na2S溶液中的物料守恒可知:2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),C錯誤;D.向100mLZn2+、Cu2+濃度均為10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4mol/L的Na2S溶液,產(chǎn)生ZnS時需要的S2-濃度為c(S2-)=3×10-2510-5mol/L=3×10-20mol/L,產(chǎn)生CuS時需要的S2-濃度為c(S2-)=1×10-35.410-5=10-30.4mol/L<3×10-20mol/L,則產(chǎn)生CuS沉淀時所需故合理選項是B?!军c睛】本題考查沉淀溶解平衡的知識,根據(jù)圖象所提供的信息計算出CuS的Ksp數(shù)值是解題關(guān)鍵,注意掌握溶度積常數(shù)的含義及應(yīng)用方法,該題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力。3、D【解析】短周期元素,A、E有-1價,B有-2價,且A的原子半徑與B相差不大,則A、E處于ⅦA族,B處于ⅥA族,A原子半徑小于E,可推知A為F、E為Cl,B為O;D有-4、+4價,處于ⅣA族,原子半徑與O原子相差不大,可推知D為C元素;G元素有-3、+5價,處于ⅤA族,原子半徑大于C原子,應(yīng)處于第三周期,則G為P元素;I、J、K的化合價分別為+3、+2、+1,分別處于Ⅲ族A、ⅡA族、ⅠA族,原子半徑依次增大,且都大于P原子半徑,應(yīng)處于第三周期,可推知I為Al、J為Mg、K為Na;A.Na與O2常溫下可生成Na2O,故A正確;B.F-、Mg2+、Al3+離子核外電子層數(shù)相等,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故離子半徑大小順序為:F->Mg2+>Al3+,故B正確;C.磷的單質(zhì)有紅磷和白磷,存在同素異形體,故C錯誤;D.鎂在二氧化碳中的燃燒生成MgO和碳單質(zhì),故D錯誤;故選D。4、D【解析】
由①C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)△H=akJ·mol-1②2C(s)+O2(g)==2CO(g)△H=-220kJ·mol-1結(jié)合蓋斯定律可知,②?①×2得到O2(g)+2H2(g)═2H2O(g),△H=?220kJmol?2akJ/mol=?(220+2a)kJ/mol,焓變等于斷鍵吸收能量減去成鍵釋放的能量,則496+2×431?462×2×2=?(220+2a),解得a=+130,故選D.5、A【解析】
X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,是C元素,Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,為Al元素。Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,是短周期元素,且W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大,Z為S元素,W是制備一種高效電池的重要材料,是Li元素。【詳解】X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,是C元素,Y是地殼中含量最豐富的金屬元素,為Al元素。Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍,是短周期元素,且W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大,Z為S元素,W是制備一種高效電池的重要材料,是Li元素。A、W、X的氯化物分別為LiCl和CCl4,則Li+的最外層只有兩個電子,不滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故A錯誤;B、元素X與氫形成的化合物有C2H2,C6H6等,故B正確;C、元素Y為鋁,鋁與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成,故C正確;D、硫和碳可形成共價化合物CS2,故D正確;答案選A。6、B【解析】A、8g
CH4O(即0.25mol甲醇),所含有的C-H
鍵數(shù)目為0.75NA,故A錯誤;B、25℃時,pH=8
的氨水中c(H+)水=1.0×10-8mol/L=c(OH-)水,由Kw可求得溶液中的c(OH-)總=1.0×10-6mol/L,則由NH3·H2O電離出的c(OH-)一水合氨=c(OH-)總-c(OH-)水=1.0×10-6mol/L-1.0×10-8mol/L=9.9×10-7mol/L=c(NH4+),則NH4+的數(shù)目為9.9×10-7mol/L×0.1L×NA=9.9×10-8NA,所以B正確;C、由于S的氧化能力弱,所以鐵和銅與S反應(yīng)時都生成低價化合物,即鐵顯+2價,銅顯+1價,所以56g
Fe
(即1mol)與1mol
S
恰好完全反應(yīng)生成FeS,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA,64g
Cu
(即1mol)與1mol
S
反應(yīng)生成0.5molCu2S,S過量,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA,故C錯誤;D、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24
LCl2(即0.1mol)
溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中,則所得氯水中含氯的微??倲?shù)小于0.2NA,則D錯誤。本題正確答案為B。點睛:看似簡單的NA題,但在本題中最容易錯選A、D,而B有可能計算錯誤。甲醇(CH4O)中并不是4個氫原子都與碳原子成鍵,而是3個,還要被分子式所迷惑;氯氣是雙原子分子,但并不能全部與水反應(yīng),還有一部分以Cl2的形式存在于水中;還要明確Kw的含義是溶液中總的c(H+)與總的c(OH-)的乘積,這樣才能求出由一水合氨電離出的c(OH-),進(jìn)而求出NH4+的個數(shù)。7、C【解析】
A.二氧化硅與碳酸鈣常溫下不反應(yīng),A錯誤;B.氫氧化鈉沒有強(qiáng)氧化性,作漂洗劑時利用它的堿性,B錯誤;C.明礬在水溶液中Al3+水解生成硫酸,可除去銅器上的銅銹,C正確;D.丹砂中的硫化汞受熱分解生成汞,汞與硫化合生成丹砂,條件不同,不是可逆反應(yīng),D錯誤;故選C。8、B【解析】
A.甲基橙變色范圍為3.1~4.4,酚酞變色范圍為8~10,鹽酸滴定氨水恰好完全反應(yīng)時溶液顯酸性,應(yīng)選甲基橙作指示劑,故A錯誤;B.a(chǎn)溶液呈堿性,則主要是NH3·H2O的電離抑制水解,pH=9.24,則溶液中c水(H+)=10-9.24mol/L,則水電離出的c水(OH-)=10-9.24mol/L;b點溶液呈酸性,主要是NH4+的水解促進(jìn)水的電離,pH=5.12,則溶液中c水(H+)=10-5.12mol/L,則水電離出的c水(OH-)=10-5.12mol/L,所以a、b兩點水電離出的OH-濃度之比為=10-4.12,故B正確;C.c點滴加了50mL鹽酸,則溶液中的溶質(zhì)為NH4Cl和HCl,且物質(zhì)的量濃度相同,所以溶液中離子濃度大小順序為:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-),故C錯誤;D.等pH的氨水和NaOH溶液,氨水的濃度要遠(yuǎn)大于氫氧化鈉溶液的濃度,所以中和等體積等pH的氨水和NaOH溶液時,氨水消耗相同濃度鹽酸的體積更多,故D錯誤;故答案為B?!军c睛】在有關(guān)水的電離的計算是,無論是酸堿的抑制,還是水解的促進(jìn),要始終把握一個點:水電離出的氫離子和氫氧根濃度相同。9、C【解析】
A.實驗室廢液中常含有大量有毒有害物質(zhì)或者重金屬離子,直接排放會對地下水造成污染,所以需經(jīng)處理后才能排入下水道,故A正確;B.點燃可燃性氣體前需要檢查純度,避免因純度不足導(dǎo)致氣體爆炸發(fā)生危險,故B正確;C.由于濃硫酸密度大于水,且稀釋過程中放出大量熱,稀釋時應(yīng)該將濃硫酸緩緩倒入水中并不斷攪拌,故C錯誤;D.氯氣密度大于空氣,低處的空氣中氯氣含量較大,所以大量氯氣泄漏時,迅速離開現(xiàn)場并盡量逆風(fēng)、往高處逃離,故D正確;故選C。10、D【解析】
A.35Cl和37Cl的核外電子數(shù)均為17,它們的原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子式、核外電子排布式、軌道表達(dá)式都相同,A項錯誤;B.同原子的原子同、原子半徑越等不同,兩不同原子各亞層中電子的能量不相同,B項錯誤;C.氧元素、氟元素沒有最高正化合價,除氧、氟外,短周期其它主族元素原子最外層電子數(shù)等于其最高化合價,C項錯誤;D.碳酸的酸性比硅酸強(qiáng),CO2通入Na2SiO3溶液中可以得到硅酸,D項正確;答案選D。11、A【解析】A.儀器的名稱是燒杯,故A正確;B.儀器的名稱是分液漏斗,故B錯誤;C.儀器的名稱是容量瓶,故C錯誤;D.儀器的名稱是燒瓶,故D錯誤;答案為A。12、B【解析】
A.Fe、Cu和稀鹽酸能構(gòu)成原電池,F(xiàn)e易失電子作負(fù)極而加快反應(yīng)速率,故A正確;B.將稀鹽酸改用濃硫酸,濃硫酸和Fe發(fā)生鈍化現(xiàn)象且二者反應(yīng)生成二氧化硫而不是氫氣,故B錯誤;C.將鐵粉代替鐵片,增大反應(yīng)物接觸面積,反應(yīng)速率加快,故C正確;D.改用等體積3mol/L稀鹽酸,鹽酸濃度增大,反應(yīng)速率加快,故D正確;故答案為B。【點睛】考查化學(xué)反應(yīng)速率影響因素,明確濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物接觸面積等因素對反應(yīng)速率影響原理是解本題關(guān)鍵,1mol/L鹽酸與鐵片的反應(yīng),增大鹽酸濃度、將鐵片換為鐵粉、升高溫度、使其形成原電池且Fe作負(fù)極都能加快反應(yīng)速率,易錯選項是B。13、C【解析】
A項,氫氧燃料電池放電時化學(xué)能不能全部轉(zhuǎn)化為電能,理論上能量轉(zhuǎn)化率高達(dá)85%~90%,A項錯誤;B項,反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的ΔS0,該反應(yīng)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),B項錯誤;C項,N2與H2的反應(yīng)為可逆反應(yīng),3molH2與1molN2混合反應(yīng)生成NH3,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于6mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于66.021023,C項正確;D項,酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì),酶的催化作用具有的特點是:條件溫和、不需加熱,具有高度的專一性、高效催化作用,溫度越高酶會發(fā)生變性,催化活性降低,淀粉水解速率減慢,D項錯誤;答案選C?!军c睛】本題考查燃料電池中能量的轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的判斷、可逆的氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計算、蛋白質(zhì)的變性和酶的催化特點。弄清化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)、可逆反應(yīng)的特點、蛋白質(zhì)的性質(zhì)和酶催化的特點是解題的關(guān)鍵。14、C【解析】
生成的氣體是CO2,所以要計算M的相對原子質(zhì)量,還需要知道MCO3的質(zhì)量,選項C正確,答案選C。15、D【解析】
A.Na2CO3在溶液中存在CO32-水解,即CO32-+H2OHCO3-+OH-,所以c(Na+)>2c(CO32-);故A錯誤;
B.Na2CO3在溶液中存在CO32-水解,即CO32-+H2OHCO3-+OH-,由于CO32-水解溶液呈堿性,所以c(OH-)>c(H+),故B錯誤;
C.由于Na2CO3在溶液中存在著下列平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-;HCO3-+H2OH2CO3+OH-;所以Na2CO3在溶液中C的存在形式為CO32-、HCO3-、H2CO3,根據(jù)物料守恒:c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)=0.1mol/L,故C錯誤;D.由于CO32-水解,水解方程式為CO32-+H2OHCO3-+OH-,HCO3-+H2O=H2CO3+OH-,所以c(OH)>c(HCO3-),故D正確;所以答案:D。【點睛】根據(jù)Na2CO3在溶液中存在:Na2CO3=2Na++CO32-;CO32-+H2OHCO3-+OH-;HCO3-+H2OH2CO3+OH-;H2OH++OH-,進(jìn)行分析判斷。16、C【解析】
①無色溶液中,不含有呈紫色的MnO4-,①不合題意;②CO32-,AlO2-都能發(fā)生水解反應(yīng),使溶液呈堿性,②符合題意;③加入Al能放出H2的溶液,可能呈酸性,也可能呈堿性,但HCO3-都不能大量存在,③不合題意;④加入Mg能放出H2的溶液呈酸性,NH4+、Cl-、K+、SO42-都能大量存在,④符合題意;⑤使石蕊變紅的溶液呈酸性,F(xiàn)e3+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-都能大量存在,⑤符合題意;⑥酸性溶液中,F(xiàn)e2+、NO3-、I-會發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量存在,⑥不合題意。綜合以上分析,只有②④⑤符合題意。故選C。17、B【解析】
A.加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,但酸的電離程度小于溶液體積增大程度,所以溶液中氫離子濃度逐漸減少,OH-的物質(zhì)的量濃度逐漸增大,故A錯誤;B.醋酸是弱電解質(zhì),加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,但酸的電離程度小于溶液體積增大程度,所以溶液中氫離子、醋酸根離子濃度逐漸減少,溶液的導(dǎo)電能力逐漸減小,故B正確;C.因溫度不變,則Ka不變,且Ka=c(H+),因
c(H+)濃度減小,則增大,故C錯誤;D.加水稀釋,促進(jìn)電離,醋酸的電離程度增大,
故D錯誤;答案選B。18、B【解析】
A.苯中的碳碳鍵介于單鍵與雙鍵之間,則碳碳鍵鍵長:乙烯<苯,故A錯誤;B.氯代烴中C原子個數(shù)越多,密度越大,則密度:一氯乙烷>一氯丁烷,故B正確;C.碳酸鈉加熱不分解,碳酸氫鈉加熱分解,碳酸常溫下分解,則穩(wěn)定性為熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3>H2CO3,故C錯誤;D.水中含氫鍵,同類型分子相對分子質(zhì)量大的沸點高,則沸點為H2O>H2Se>H2S,故D錯誤;故答案為:B?!军c睛】非金屬化合物的沸點比較:①若分子間作用力只有范德華力,范德華力越大,物質(zhì)的熔、沸點越高;②組成和結(jié)構(gòu)相似,相對分子質(zhì)量越大,范德華力越大,熔、沸點越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4;③相對分子質(zhì)量相同或接近,分子的極性越大,范德華力越大,其熔、沸點越高,如CO>N2;④同分異構(gòu)體,支鏈越多,熔、沸點越低,如正戊烷>異戊烷>新戊烷;⑤形成分子間氫鍵的分子晶體熔、沸點較高,如H2O>H2S;如果形成分子內(nèi)氫鍵則熔沸點越低。19、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?!驹斀狻緼.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。20、C【解析】
A.硫酸銅的溶解度隨溫度升高而增大,將40℃的飽和硫酸銅溶液升溫至50℃,硫酸銅的溶解度增大,故A錯誤;B.40℃的飽和硫酸銅溶液,溫度仍保持在40℃,加入少量無水硫酸銅,硫酸銅生成硫酸銅晶體,溶液中溶劑減少,溶質(zhì)析出,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量減少,故B錯誤;C.將40℃的飽和硫酸銅溶液升溫至50℃,溶解度增大,濃度不變;溫度不變,飽和硫酸銅溶液加入少量無水硫酸銅,析出硫酸銅晶體,溶液仍為飽和溶液,濃度不變,故C正確;D.溫度仍保持在40℃,加入少量無水硫酸銅,硫酸銅生成硫酸銅晶體,溶液中溶劑減少,溶質(zhì)析出,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量減少,溶液中Cu2+的數(shù)目減少,故D錯誤?!军c睛】明確硫酸銅溶解度隨溫度的變化,理解飽和溶液的概念、硫酸銅與水發(fā)生CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O反應(yīng)后,溶劑質(zhì)量減少是解決該題的關(guān)鍵。21、B【解析】A.二氧化硫與氧氣轉(zhuǎn)化成三氧化硫,這個過程放熱,在接觸室安裝熱交換器目的是將放出的熱量用來預(yù)熱沒反應(yīng)的二氧化硫與氧氣的混合氣體,循環(huán)利用能量,A正確;B.,SO2的催化氧化不采用高壓,是因為壓強(qiáng)對SO2轉(zhuǎn)化率無影響,B錯誤;C.在400-500℃下,正方向進(jìn)行的程度比較大,而且催化劑的活性比較高,C正確;D.催化劑釩觸媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率,D正確。故選擇B。22、B【解析】
A、在Na2CO3和NaHCO3中,加熱能分解的只有NaHCO3,選項A正確;B、堿石灰可以同時吸收CO2和水蒸氣,則無法計算,選項B錯誤;C、Na2CO3和NaHCO3轉(zhuǎn)化為BaCO3時的固體質(zhì)量變化不同,利用質(zhì)量關(guān)系來計算,選項C正確;D、反應(yīng)后加熱、蒸干、灼燒得到的固體產(chǎn)物是NaCl,Na2CO3和NaHCO3轉(zhuǎn)化為NaCl時的固體質(zhì)量變化不同,由鈉元素守恒和質(zhì)量關(guān)系,可列方程組計算,選項D正確;答案選B?!军c睛】本題看似是實驗設(shè)計,實際上是從定性和定量兩個角度考察碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的不同,實驗方案是否可行,關(guān)鍵看根據(jù)測量數(shù)據(jù)能否計算出結(jié)果。易錯點為選項A、此方案利用碳酸氫鈉的不穩(wěn)定性,利用差量法即可計算質(zhì)量分?jǐn)?shù)。二、非選擇題(共84分)23、O8H-O-O-HV型3NH4++H2ONH3·H2O+H+BiCl3+H2OBiOCl↓+2HCl鹽酸能抑制BiCl3的水解不合理,因為BiOCl中的Cl的化合價為-1【解析】
W、X、Y、Z均為短周期元素,X、W可形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,其原子個數(shù)比分別為1∶1(甲)和2∶1(乙),且分子中電子總數(shù)分別為18(甲)和10(乙),則W為O元素,X為H元素,兩種化合物甲為H2O2、乙為H2O;X與Z能形成一種極易溶于水的堿性氣體丙,則丙為NH3,Z為N元素;H與Y能形成極易溶于水的酸性氣體丁,丁分子中的電子數(shù)為18,則丁為HCl,Y為Cl元素;H、Cl、N三種元素能組成一種離子化合物,其水溶液呈弱酸性,則此離子化合物為NH4Cl,據(jù)此解題?!驹斀狻坑煞治鲋篧為O元素、X為H元素、Y為Cl元素、Z為N元素、甲為H2O2、乙為H2O、丙為NH3;(1)由分析知W為氧元素,元素符號為O,其原子核外共有8個電子,則共有8種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子;(2)甲H2O2,為極性分子,含有H-O和O-O鍵,則結(jié)構(gòu)式為H-O-O-H;乙為H2O,O原子的雜化軌道形式為sp3,有兩個孤對電子,則空間構(gòu)型為V型;(3)Z為N元素,電子排布式為1s22s22p3,同一軌道上的電子能量相等,則核外共有3種能量不同的電子,堿性氣體丙為NH3,其電子式為;(4)H、Cl、N三種元素組成的離子化合物為NH4Cl,在水溶液中NH4+的水解,使溶液呈弱酸性,發(fā)生水解反應(yīng)的離子方程式為NH4++H2ONH3·H2O+H+;(5)鉍元素跟Cl元素能形成化合物為BiCl3,其水解生成難溶于水的BiOCl;①BiCl3水解生成難溶于水的BiOCl,則另一種產(chǎn)物為HCl,水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為BiCl3+H2OBiOCl↓+2HCl;②BiCl3溶于稀鹽酸,鹽酸抑制了BiCl3的水解,從而得到澄清溶液;③BiOCl中Cl元素的化合價為-1價,而次氯酸中Cl元素為+1價,則BiOCl叫做“次某酸鉍”的說法不合理。24、加成反應(yīng)氫氧化鈉水溶液加熱【解析】
B、C、D都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則結(jié)構(gòu)中都含有醛基,G的結(jié)構(gòu)簡式為,E堿性條件下水解、酸化得到G,則F為,E為,比較D和E的分子式知,D中-CHO被氧化為-COOH生成E,則D為,根據(jù)D中取代基的位置結(jié)合A的分子式可推測出A為,A經(jīng)過系列轉(zhuǎn)化生成B為,B發(fā)生信息反應(yīng)生成C為,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成D,由G的結(jié)構(gòu)及反應(yīng)條件和H的分子式可得:H為,由I的組成可知,G通過縮聚反應(yīng)生成高聚物I,故I為,據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)根據(jù)上述分析,A的結(jié)構(gòu)簡式為;(2)根據(jù)上述分析第三步反應(yīng)為催化氧化反應(yīng),方程式為2+O22+2H2O;(3)根據(jù)上述分析,①的反應(yīng)類型為加成反應(yīng);(4)E堿性條件下水解得到F,則③的試劑與條件為氫氧化鈉水溶液加熱;(5)根據(jù)上述分析,I的結(jié)構(gòu)簡式為;①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有醛基;②能發(fā)生水解反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有含有酯基;③苯環(huán)上一氯取代物只有一種,說明苯環(huán)上有4個取代基,且具有一定對稱性;④羥基不與苯環(huán)直接相連,則結(jié)構(gòu)中沒有酚羥基,結(jié)合上述分析,G的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為;(6)以乙醇為原料合成有機(jī)化工原料1-丁醇,碳鏈的增長根據(jù)題干信息可以用醛與醛脫水反應(yīng)實現(xiàn),產(chǎn)物中的雙鍵和醛基可以通過與氫氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳碳單鍵和羥基,乙醇催化氧化可以得到乙醛,綜上分析其合成路則該合成路線為:?!军c睛】逆合成法的運(yùn)用往往是解決有機(jī)合成題的主要方法,此題從G的結(jié)構(gòu)分析,通過分子式的比較及反應(yīng)條件等信息分析有機(jī)物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系;此類題還需注意題干中給出的信息,如醛和醛的脫水反應(yīng),這往往是解題的關(guān)鍵信息。25、三頸燒瓶防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入B使產(chǎn)品與水反應(yīng),吸收剩余的Cl2A→F→E→C滴入濃鹽酸的速率(或B中通入氯氣的量)蒸餾ab×100%【解析】
本實驗要硫與少量氯氣在110~140℃反應(yīng)制備S2Cl2粗品,根據(jù)題目信息“熔點-76℃,沸點138℃”,制備的產(chǎn)品為氣體,需要冷凝收集;受熱或遇水分解放熱,所以溫度要控制好,同時還要在無水環(huán)境進(jìn)行制備,則氯氣需要干燥除雜,且制備裝置前后都需要干燥裝置;所以裝置連接順序為A、F、E、C、B、D;(5)S2Cl2遇水會生成SO2、HCl兩種氣體,實驗?zāi)康氖菧y定該混合氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù),混合氣體通過溶液W溶液吸收二氧化硫氣體得到溶液中加入加入過量氫氧化鋇溶液反應(yīng)得到硫酸鋇沉淀,過濾洗滌干燥稱量得到硫酸鋇沉淀質(zhì)量mg,據(jù)元素守恒計算二氧化硫體積分?jǐn)?shù)。【詳解】(1)儀器m的名稱為三頸燒瓶,裝置D中試劑為堿石灰,作用為吸收Cl2,防止污染環(huán)境,防止外界水蒸氣回流使S2Cl2分解;
(2)依據(jù)上述分析可知裝置連接順序為:A→F→E→C→B→D;
(3)反應(yīng)生成S2Cl2的氯氣過量則會生成SCl2,溫度過高S2Cl2會分解,為了提高S2Cl2的純度,實驗的關(guān)鍵是控制好溫度和滴入濃鹽酸的速率或B中通入氯氣的量;
(4)實驗室制得S2Cl2粗品中含有SCl2雜質(zhì),根據(jù)題目信息可知二者熔沸點不同,SCl2易揮發(fā),所以可通過蒸餾進(jìn)行提純;
(5)①W溶液的目的是氧化二氧化硫,可以是a:H2O2溶液,b:氯水,但不能是b:KMnO4溶液(硫酸酸化),因為高錳酸鉀溶液能氧化氯化氫生成氯氣,也不能用FeCl3溶液會生成氫氧化鐵成,故選:ab;
②過程分析可知生成沉淀為硫酸鋇沉淀,硫元素守恒得到二氧化硫物質(zhì)的量n(SO2)=n(BaSO4)==mol,該混合氣體中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為氣體物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),二氧化硫體積分?jǐn)?shù)=?!军c睛】本題為制備陌生物質(zhì),解決此類題目的關(guān)鍵是充分利用題目所給信息,根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行實驗方案的設(shè)計,例如根據(jù)“受熱或遇水分解放熱”,所以溫度要控制好,同時還要在無水環(huán)境進(jìn)行制備,則制備裝置前后都需要干燥裝置。26、A(或B)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)fgcbdejh排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停排干凈三頸瓶中的空氣用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙上,試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內(nèi)無變化,說明反應(yīng)達(dá)到終點【解析】
⑴制取氯氣可以用二氧化錳與濃鹽酸加熱制得,也可以用高錳酸鉀和濃鹽酸;⑵制得的氯氣混有HCl和水蒸氣,依次用飽和食鹽水、濃硫酸除去,為保證除雜徹底,導(dǎo)氣管均長進(jìn)短出,氯氣密度比空氣大,選擇導(dǎo)氣管長進(jìn)短出的收集方法,最后用堿石灰吸收多余的氯氣,防止污染空氣;⑶①X裝置可以排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停;②通入一段時間氣體,其目的是排空氣;⑷①用鹽溶液顯堿性來驗證HNO2是弱酸;②以K2CrO4溶液為指示劑,根據(jù)溶度積得出AgNO3先與氯離子生成氯化銀白色沉淀,過量硝酸銀和K2CrO4反應(yīng)生成磚紅色,再根據(jù)ClNO—HCl—AgNO3關(guān)系式得到計算ClNO物質(zhì)的量和亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻竣胖迫÷葰饪梢杂枚趸i與濃鹽酸加熱制得,選擇A,也可以用高錳酸鉀和濃鹽酸,選擇B,發(fā)生的離子反應(yīng)為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案為:A(或B);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O);⑵制得的氯氣混有HCl和水蒸氣,依次用飽和食鹽水、濃硫酸除去,為保證除雜徹底,導(dǎo)氣管均長進(jìn)短出,氯氣密度比空氣大,選擇導(dǎo)氣管長進(jìn)短出的收集方法,最后用堿石灰吸收多余的氯氣,防止污染空氣,故導(dǎo)氣管連接順序為a→f→g→c→b→d→e→j→h,故答案為:f;g;c;b;d;e;j;h;⑶①用B裝置制備NO,與之相比X裝置可以排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,隨關(guān)隨停,故答案為:排除裝置內(nèi)空氣的干擾,可以隨開隨用,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,其目的是排干凈三頸瓶中的空氣,故答案為:排干凈三頸瓶中的空氣;⑷①若亞硝酸為弱酸,則亞硝酸鹽水解呈若堿性,即使用玻璃棒蘸取NaNO2溶液涂抹于紅色的石蕊試紙上,若試紙變藍(lán),則說明亞硝酸為弱酸,故答案為:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點在紅色石蕊試紙上,試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸;②以K2CrO4溶液為指示劑,根據(jù)溶度積得出AgNO3先與氯離子生成氯化銀白色沉淀,過量硝酸銀和K2CrO4反應(yīng)生成磚紅色,因此滴定終點的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內(nèi)無變化,說明反應(yīng)達(dá)到終點;根據(jù)ClNO—HCl—AgNO3關(guān)系式得到25.00mL樣品溶液中ClNO物質(zhì)的量為n(ClNO)=n(AgNO3)=cmol?L?1×0.02L=0.02cmol,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液中生成磚紅色沉淀且半分鐘內(nèi)無變化,說明反應(yīng)達(dá)到終點;。27、+3防止倒吸2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O減少雙氧水分解、提高ClO2的溶解度空氣流速過快ClO2反應(yīng)不充分,空氣流速過慢ClO2濃度過高易發(fā)生分解2ClO3-+2Clˉ+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O1∶490.5%【解析】
(1)根據(jù)化合物中化合價的代數(shù)和為0可求得,NaClO2中氯元素的化合價為+3價,故答案為:+3;(2)A為安全瓶,作用是防倒吸,故答案為:防止倒吸;(3)根據(jù)題干信息可知,制備NaClO2固體時,冰水浴瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng):2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O,H2O2受熱易分解,ClO2的沸點低,降低溫度可以減少雙氧水的分解、增加ClO2的溶解度,從而提高產(chǎn)率等,故答案為:2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O;減少雙氧水分解、提高ClO2的溶解度;(4)鼓入空氣的作用是將ClO2趕入氫氧化鈉和雙氧水的混合液中反應(yīng),空氣流速過慢,ClO2不能被及時一走,濃度過高導(dǎo)致分解;空氣流速過快,ClO2不能被充分吸收,故答案為:空氣流速過快ClO2反應(yīng)不充分,空氣流速過慢ClO2濃度過高易發(fā)生分解;(5)根據(jù)信息可以確定反應(yīng)①的反應(yīng)物為ClO3-和Cl-,產(chǎn)物ClO2和Cl2,根據(jù)得失電子守恒配平方程式為2ClO3-+2Clˉ+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,故答案為:2ClO3-+2Clˉ+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O;(6)NaClO2和KI反應(yīng)生成的產(chǎn)物為I2和Cl-,離子方程式為:4H++ClO2-+4I-===2I2+Cl-+2H2O,其中氧化劑為ClO2-,還原劑為I-,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為:1:4,結(jié)合方程式2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可得關(guān)系式NaClO2~4Na2S2O3,則10mL樣品溶液中,n(NaClO2)=n(Na2S2O3)=×0.2mol/L×0.02L=0.001mol,所以1L溶液中n(NaClO2)=0.1mol,m(NaClO2)=9.05g,則NaClO2粗品的純度為,故答案為:1:4;90.5%。28、C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)0.6mol/(L?min)B、D>增大壓強(qiáng)(或壓縮反應(yīng)容器體積)<NH4HCO3=NH4++HCO3-,NH4++H2O?NH3?H2O+H+HCO3-?H++CO32>【解析】
(1)根據(jù)反應(yīng)①的平衡常數(shù)表達(dá)式,CO和H2是生成物,H2O(g)是反應(yīng)物,再由元素守恒配平方程式,根據(jù)v=計算化學(xué)反應(yīng)速率;(2)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變;(3)升高溫度,反應(yīng)②的化學(xué)平衡常數(shù)會減小,說明溫度升高不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,根據(jù)圖象,t2時刻速率突然增大,并且不斷增大,然后趨于平衡;(4)溫度升高,化學(xué)反應(yīng)速率加快,到達(dá)平衡的時間縮短,據(jù)此判斷;(5)根據(jù)影響鹽類水解的因素分析?!驹斀狻?1)根據(jù)反應(yīng)①的平衡常數(shù)表達(dá)式可知CO和H2是生成物,H2O(g)是反應(yīng)物,所以方程式為:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g);經(jīng)3min反應(yīng)容器內(nèi)的水蒸氣從20.0mol變?yōu)?.0mol,即△n(H2O)=20.0mol-2.0mol=18mol,根據(jù)
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