湖北省黃石市大冶一中2024年高三下學(xué)期第六次檢測化學(xué)試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

湖北省黃石市大冶一中2024年高三下學(xué)期第六次檢測化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.19g羥基(-18OH)所含中子數(shù)為10NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,44.8LHF含有2NA個(gè)極性鍵C.1molNaHSO4晶體含有的離子數(shù)為3NAD.0.1mol·L-1KAl(SO4)2溶液中SO42-的數(shù)目為0.2NA2、為研究沉淀的生成及其轉(zhuǎn)化,某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)分析不正確的是()A.①濁液中存在平衡:AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq)B.②中顏色變化說明上層清液中含有SCN-C.③中顏色變化說明有AgI生成D.該實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgSCN更難溶3、化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。下列敘述不正確的是()A.高純硅可用于制作光導(dǎo)纖維B.碳酸鈉熱溶液呈堿性,可用于除去餐具上的油污C.利用太陽能蒸發(fā)海水的過程屬于物理變化D.淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖4、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,X和Y能組成兩種陰陽離子個(gè)數(shù)之比相同的離子化合物。常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1。向ZW3的水溶液中逐滴加入Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀逐漸溶解。下列推斷正確的是A.簡單離子半徑:W>Y>Z>XB.Y、Z分別與W形成的化合物均為離子化合物C.Y、W的簡單離子都不會影響水的電離平衡D.元素的最高正化合價(jià):W>X>Z>Y5、下列離子方程式書寫正確的是()A.用酸化的H2O2氧化海帶灰浸出液中的碘:2I-+H2O2=I2+2OH-B.用稀氫碘酸溶液除去鐵制品表面的鐵銹:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OC.NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2OD.NH4HCO3溶液與足量的NaOH溶液混合:HCO3-+OH-=CO32-+H2O6、四氫噻吩()是家用天然氣中人工添加的氣味添加劑具有相當(dāng)程度的臭味。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()A.不能在O2中燃燒B.所有原子可能共平面C.與Br2的加成產(chǎn)物只有一種D.生成1molC4H9SH至少需要2molH27、下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用向上排空氣法收集NOB.用裝置甲配制100mL0.100mol·L-1的硫酸C.用裝置乙蒸發(fā)CuCl2溶液可得到CuCl2固體D.向含少量水的乙醇中加入生石灰后蒸餾可得到無水乙醇8、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,其中Y、W處于同一主族Y、Z的原子最外層電子數(shù)之和等于8,X的簡單氫化物與W的簡單氫化物反應(yīng)有大量白煙生成。下列說法正確的是A.簡單離子半徑:Y<Z<WB.Z與W形成化合物的水溶液呈堿性C.W的某種氧化物可用于殺菌消毒D.Y分別與X、Z形成的化合物,所含化學(xué)鍵的類型相同9、下列關(guān)于同溫同壓下的兩種氣體12C18O和14N2的判斷正確的是A.體積相等時(shí)密度相等 B.原子數(shù)相等時(shí)具有的中子數(shù)相等C.體積相等時(shí)具有的電子數(shù)相等 D.質(zhì)量相等時(shí)具有的質(zhì)子數(shù)相等10、研究表明N2O與CO在Fe+作用下發(fā)生可逆反應(yīng)的能量變化及反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法不正確的是A.反應(yīng)中Fe+是催化劑,F(xiàn)eO+是中間產(chǎn)物 B.總反應(yīng)速率由反應(yīng)②的速率決定C.升高溫度,總反應(yīng)的平衡常數(shù)K減小 D.當(dāng)有14gN2生成時(shí),轉(zhuǎn)移1mole-11、由下列“實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象”與“結(jié)論”均正確的(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A將含鐵的氧化物的磚塊用鹽酸浸取,浸取液能使KMnO4溶液褪色浸取液中含F(xiàn)e2+B常溫下,測得飽和Na2CO3溶液的pH大于飽和NaHCO3溶液的pH常溫下水解程度>C25℃時(shí),向AgNO3溶液中滴加足量NaCl溶液至不再產(chǎn)生沉淀,然后滴加KI溶液,有黃色沉淀生成25℃時(shí),Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)D將Cl2通入滴有酚酞的NaOH溶液后,溶液褪色Cl2具有漂白性A.A B.B C.C D.D12、某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液中的陽離子只可能含有Na+、NH4+、Ba2+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Fe3+中的某幾種,實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了下述方案對廢液進(jìn)行處理,以回收金屬,保護(hù)環(huán)境。已知:步驟①中,滴加NaOH溶液過程中產(chǎn)生的沉淀會部分溶解。下列說法中正確的是A.根據(jù)步驟①的現(xiàn)象,說明廢液中一定含有Al3+B.由步驟②中紅棕色固體可知,廢液中一定存在Fe3+C.沉淀甲中可能含有Al(OH)3D.該廢液中一定含有NH4+、Ba2+、Cu2+、Fe2+和Fe3+至少存在一種13、已知常溫下,Ksp(NiS)≈1.0×10-21,Ksp(ZnS)≈1.0×10-25,pM=-lgc(M2+)。向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,溶液中pM與Na2S溶液體積的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()A.圖像中,V0=40,b=10.5B.若NiCl2(aq)變?yōu)?.2mol·L-1,則b點(diǎn)向a點(diǎn)遷移C.若用同濃度ZnCl2溶液替代NiCl2溶液,則d點(diǎn)向f點(diǎn)遷移D.Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)14、下列說法錯(cuò)誤的是()A.以乙醇、空氣為原料可制取乙酸B.甲苯分子中最多13個(gè)原子共平面C.淀粉、油脂和蛋白質(zhì)都是可以水解的高分子化合物D.分子式為C5H12O的醇共有8種結(jié)構(gòu)15、W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍,四種元素與鋰組成的鹽是一種新型鋰離子電池的電解質(zhì)(結(jié)構(gòu)如圖,箭頭指向表示共同電子對由W原子提供),下列說法還正確的是()A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>YB.原子半徑:X>Z>Y>WC.該物質(zhì)中含離子鍵和共價(jià)鍵D.Z有多種單質(zhì),且硬度都很大16、H2SO3水溶液中存在電離平衡H2SO3H++HSO3-和HSO3-H++SO32-,若對H2SO3溶液進(jìn)行如下操作,則結(jié)論正確的是:()A.通入氯氣,溶液中氫離子濃度增大B.通入過量H2S,反應(yīng)后溶液pH減小C.加入氫氧化鈉溶液,平衡向右移動,pH變小D.加入氯化鋇溶液,平衡向右移動,會產(chǎn)生亞硫酸鋇沉淀17、氯氣氧化HBr提取溴的新工藝反應(yīng)之一為:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2=6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反應(yīng)和CCl4得到液溴的實(shí)驗(yàn)中不需要用到的實(shí)驗(yàn)裝置是A.B.C.D.18、下列實(shí)驗(yàn)操作對應(yīng)的現(xiàn)象與結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A常溫下將鋁片加入濃H2SO4中生成有刺激性氣味的氣體Al在常溫下與濃H2SO4反應(yīng)生成SO2B向AlCl3溶液中滴加過量氨水生成白色膠狀物質(zhì)Al(OH)3不溶于氨水C向某溶液中加入KSCN溶液,再向溶液中加入新制氯水溶液先不顯紅色,加入氯水后變紅色該溶液中含有Fe3+D向某溶液中加入CCl4,振蕩后靜置液體分層,下層呈紫紅色該溶液中含有I-A.A B.B C.C D.D19、下列說法中,正確的是A.78gNa2O2固體含有離子的數(shù)目為4NAB.由水電離出的c(H+)=10?12mol·L?1溶液中Na+、NH4+、SO42?、NO3?一定能大量共存C.硫酸酸化的KI淀粉溶液久置后變藍(lán)的反應(yīng)為:4I?+O2+4H+=2I2+2H2OD.將充有NO2的玻璃球浸到熱水中氣體顏色加深說明2NO2(g)N2O4(g)△H>020、關(guān)于下圖所示各裝置的敘述中,正確的是A.裝置①是原電池,總反應(yīng)是:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+B.裝置①中,鐵做負(fù)極,電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+C.裝置②通電一段時(shí)間后石墨Ⅱ電極附近溶液紅褐色加深D.若用裝置③精煉銅,則d極為粗銅,c極為純銅,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液21、某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列對該物質(zhì)的敘述中正確的是A.該有機(jī)物能發(fā)生取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)和消去反應(yīng)B.1mol該有機(jī)物最多可與2molNaOH發(fā)生反應(yīng)C.該有機(jī)物可以與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)使之褪色D.該有機(jī)物有3個(gè)手性碳原子22、往含0.2molNaOH和0.1molBa(OH)2的混合溶液中持續(xù)穩(wěn)定地通入CO2氣體6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在這一過程中,下列有關(guān)溶液中離子總物質(zhì)的量(n)隨通入CO2氣體體積(V)的變化曲線中正確的是(離子水解忽略不計(jì))A. B.C. D.二、非選擇題(共84分)23、(14分)石油裂解可以得到乙烯、丙烯等小分子烴,它們是常見的有機(jī)化工原料。下圖是以丙烯為原料合成有機(jī)物I的流程。已知:i.Claisen酯縮合:ii.(②比①反應(yīng)快)iii.,(R、R'代表烴基)回答下列問題:(1)C的名稱為_____________。Ⅰ中所含官能團(tuán)的名稱為______________________。(2)B→C的反應(yīng)類型是_______________。F的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________。(3)D→E的化學(xué)方程式為___________________________。(4)由F到H過程中增加一步先生成G再生成H的目的是__________________________。(5)化合物K與E互為同分異構(gòu)體,已知1molK能與2mol金屬鈉反應(yīng),則K可能的鏈狀穩(wěn)定結(jié)構(gòu)有_______種(兩個(gè)一OH連在同一個(gè)碳上不穩(wěn)定:一OH連在不飽和的雙鍵碳、叁鍵碳不穩(wěn)定),其中核磁共振氫譜有三組峰的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。(任寫一種)(6)完成下列以苯乙烯為原料,制備的合成路線(其他試劑任選)_____________。24、(12分)某研究小組擬合成醫(yī)藥中間體X和Y。已知:①;②;③請回答:(1)下列說法正確的是___。A.化合物A不能使酸性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能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)D.X的分子式是C15H18N2O5(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式是___。(3)寫出D+F→G的化學(xué)方程式___。(4)寫出化合物A(C8H7NO4)同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___。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②分子中存在硝基和結(jié)構(gòu)(5)設(shè)計(jì)E→Y()的合成路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)___。25、(12分)某研究小組在實(shí)驗(yàn)室以廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)為原料制備堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],具體流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3為綠色固體,難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可采取的措施為____(任寫一種)。(2)“操作Ⅱ”中銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。(3)“調(diào)節(jié)pH”操作中加入的試劑為____(填化學(xué)式)。(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為____。(5)“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的原因是____;該步驟生成Cu2(OH)2CO3的同時(shí)產(chǎn)生CO2,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。(6)某同學(xué)為測定制得的產(chǎn)品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行了如下操作:稱取m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時(shí),得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),冷卻后,稱得該黑色固體質(zhì)量為m2g,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為____(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。26、(10分)實(shí)驗(yàn)小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強(qiáng)氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。Ⅰ制備K2FeO4(夾持裝置略)(1)A的作用_____________(2)在答題紙上將除雜裝置B補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑:________(3)在C中得到紫色固體的化學(xué)方程式為:______________Ⅱ探究K2FeO4的性質(zhì):取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生氣體和溶液a。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設(shè)計(jì)以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶解,得到紫色溶液b,取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生(4)由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有_____離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,還可能由_______產(chǎn)生(用離子方程式表示)。(5)根據(jù)方案Ⅱ得出:氧化性Cl2________FeO42-(填“>”或“<”),而K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)表明,Cl2和FeO42-的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反,原因是______。27、(12分)某學(xué)習(xí)小組利用下圖裝置探究銅與濃H2SO4的反應(yīng)(夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗(yàn))。資料:微量Cu2+與過量NaOH溶液發(fā)生反應(yīng):Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍(lán)色溶液。編號實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象I10mL15mol/L濃H2SO4溶液過量銅片劇烈反應(yīng),品紅溶液褪色,150℃時(shí)銅片表面產(chǎn)生大量黑色沉淀,繼續(xù)加熱,250℃時(shí)黑色沉淀消失。II10mL15mol/L濃H2SO4溶液適量銅片劇烈反應(yīng),品紅溶液褪色,150℃時(shí)銅片表面產(chǎn)生少量黑色沉淀,繼續(xù)加熱,250℃時(shí)黑色沉淀消失。(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。(2)將裝置C補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑________。(3)實(shí)驗(yàn)I中,銅片表面的黑色沉淀可能含CuO、Cu2S或CuS。為探究黑色沉淀的成分,取出反應(yīng)后的銅片,用水小心沖洗后,進(jìn)行下列操作:i.黑色沉淀脫落,一段時(shí)間后,上層溶液呈無色。ii.開始時(shí),上層溶液呈無色,一段時(shí)間后,上層溶液呈淡藍(lán)色。甲認(rèn)為通過上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明黑色沉淀不含CuO,理由是________。②乙同學(xué)認(rèn)為僅通過顏色判斷不能得出上述結(jié)論,理由是______。需要增加實(shí)驗(yàn)iii,說明黑色沉淀不含CuO,實(shí)驗(yàn)iii的操作和現(xiàn)象是_______。(4)甲同學(xué)對黑色沉淀成分繼續(xù)探究,補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)方案:編號實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象iv取洗凈后的黑色沉淀,加入適量_____溶液,加熱。黑色沉淀全部溶解,試管上部出現(xiàn)紅棕色氣體,底部有淡黃色固體生成。(5)用儀器分析黑色沉淀的成分,數(shù)據(jù)如下:150℃取樣230℃取樣銅元素3.2g,硫元0.96g。銅元素1.28g,硫元0.64g。230℃時(shí)黑色沉淀的成分是__________。(6)為探究黑色沉淀消失的原因,取230℃時(shí)的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時(shí),黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體,溶液變藍(lán)。用化學(xué)方程式解釋原因____。(7)綜合上述實(shí)驗(yàn)過程,說明Cu和濃H2SO4除發(fā)生主反應(yīng)外,還發(fā)生著其他副反應(yīng),為了避免副反應(yīng)的發(fā)生,Cu和濃H2SO4反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案是______。28、(14分)碳、氮、硫的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在。請回答:(1)以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[CO(NH2)2]。已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)ΔH=-l59.5kJ·mol-1②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH=-160.5kJ·mol-1③H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44.0kJ·mol-1寫出CO2與NH3合成尿素和氣態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式____________。(2)T1溫度時(shí)在容積為2L的恒容密閉容器中只充入1.00molNO2氣體發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g)?H<0。實(shí)驗(yàn)測得:v正=k正c2(NO)·c(O2),v逆=k逆c2(NO2),k正、k逆為速率常數(shù)只受溫度影響。不同時(shí)刻測得容器中n(NO2)如下表:時(shí)間/s012345n(NO2)/mol1.000.800.650.550.500.50①從0~2s該反應(yīng)的平均速率v(NO2)=___________。②T1溫度時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)K=___________mol-1·L。③化學(xué)平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆的數(shù)學(xué)關(guān)系是K=___________。若將容器的溫度改變?yōu)門2時(shí)其k正=k逆,則T1__________T2(填“>”、“<”或“=”)。(3)常溫下,用SO2與NaOH溶液反應(yīng)可得到NaHSO3、Na2SO3等。①已知Na2SO3水溶液顯堿性,原因是____________________(寫出主要反應(yīng)的離子方程式),該溶液中,c(Na+)______2c(SO32-)+c(HSO3-)(填“>”“<”或“=”)。②在某NaHSO3、Na2SO3混合溶液中HSO3-、SO32-物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化曲線如圖所示(部分),根據(jù)圖示,則SO32-的第一步水解平衡常數(shù)=________。29、(10分)二甲醚(CH3OCH3)被稱為“21世紀(jì)的清潔燃料”。利用甲醇脫水可制得二甲醚,反應(yīng)方程式如下:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH1(1)二甲醚亦可通過合成氣反應(yīng)制得,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH2CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH33H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)ΔH4則ΔH1=________(用含有ΔH2、ΔH3、ΔH4的關(guān)系式表示)。(2)經(jīng)查閱資料,上述反應(yīng)平衡狀態(tài)下Kp的計(jì)算式為:(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),T為熱力學(xué)溫度)。且催化劑吸附H2O(g)的量會受壓強(qiáng)影響,從而進(jìn)一步影響催化效率。)①在一定溫度范圍內(nèi),隨溫度升高,CH3OH(g)脫水轉(zhuǎn)化為二甲醚的傾向_______(填“增大”、“不變”或“減小”)。②某溫度下(此時(shí)Kp=100),在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測得各組分的分壓如下:物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O分壓/MPa0.500.500.50此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大小:v正____v逆(填“>”、“<”或“=”)。③200℃時(shí),在密閉容器中加入一定量甲醇CH3OH,反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______(填標(biāo)號)。A.<B.C.~D.E.>④300℃時(shí),使CH3OH(g)以一定流速通過催化劑,V/F(按原料流率的催化劑量)、壓強(qiáng)對甲醇轉(zhuǎn)化率影響如圖1所示。請解釋甲醇轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)(壓力)變化的規(guī)律和產(chǎn)生這種變化的原因,規(guī)律__________________________,原因_______________________。(3)直接二甲醚燃料電池有望大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,工作原理如圖2所示。①該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:_______________。②某直接二甲醚燃料電池裝置的能量利用率為50%,現(xiàn)利用該燃料電池電解氯化銅溶液,若消耗2.3g二甲醚,得到銅的質(zhì)量為_______g。

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】

A.19g

羥基(-18OH)的物質(zhì)的量為=1mol,而羥基(-18OH)中含10個(gè)中子,故1mol羥基(-18OH)中含10NA個(gè)中子,故A正確;B.標(biāo)況下HF為液體,不能根據(jù)氣體摩爾體積來計(jì)算其物質(zhì)的量,故B錯(cuò)誤;C.NaHSO4由鈉離子和硫酸氫根離子構(gòu)成,1mol

NaHSO4晶體中含有的離子總數(shù)為2NA,故C錯(cuò)誤;D.溶液體積未知,無法計(jì)算0.1mol·L-1KAl(SO4)2溶液中SO42-的數(shù)目,故D錯(cuò)誤;故選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為B,要注意一些特殊物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的狀態(tài),本題中的HF為液體,類似的還有SO3為固體,H2O為液體或固體等。2、D【解析】

A.絡(luò)合反應(yīng)為可逆反應(yīng),則①濁液中存在平衡:AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq),A項(xiàng)正確;B.離子與SCN-結(jié)合生成絡(luò)離子,則②中顏色變化說明上層清液中含有SCN-,B項(xiàng)正確;C.銀離子與碘離子結(jié)合生成AgI黃色沉淀,則③中顏色變化說明有AgI生成,C項(xiàng)正確;D.硝酸銀過量,不發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,余下的濁液中含銀離子,與KI反應(yīng)生成黃色沉淀,不能證明AgI比AgSCN更難溶,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。3、A【解析】

A.高純硅用于制太陽能電池或芯片等,而光導(dǎo)纖維的材料是二氧化硅,故A錯(cuò)誤;B.利用碳酸鈉熱溶液水解呈堿性,可除餐具上的油污,故B正確;C.海水蒸發(fā)是物理變化,故C正確;D.淀粉和纖維素均為多糖,一定條件下,淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖,故D正確;故答案為A。4、C【解析】

Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,則Y為Na;X和Y能組成兩種陰陽離子個(gè)數(shù)之比相同的離子化合物,則X為O,兩種化合物為過氧化鈉和氧化鈉;常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1,則HW為一元強(qiáng)酸,短周期主族元素氫化物為一元強(qiáng)酸的元素只有HCl,W為Cl;ZCl3加入NaOH溶液,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,則Z為Al,綜上所述X為O、Y為Na、Z為Al、W為Cl。【詳解】A.電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小半徑越大,所以四種離子半徑:Cl?>O2?>Na+>Al3+,即W>X>Y>Z,故A錯(cuò)誤;B.AlCl3為共價(jià)化合物,故B錯(cuò)誤;C.Cl?和Na+在水溶液中均不發(fā)生水解,不影響水的電離平衡,故C正確;D.O沒有正價(jià),故D錯(cuò)誤;故答案為C?!军c(diǎn)睛】電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小半徑越大;主族元素若有最高正價(jià),最高正價(jià)等于族序數(shù),若有最低負(fù)價(jià),最低負(fù)價(jià)等于族序數(shù)-8。5、C【解析】

A.酸性環(huán)境不能大量存在OH-,A錯(cuò)誤;B.I-具有還原性,與Fe3+會發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,B錯(cuò)誤;C.反應(yīng)符合事實(shí),遵循離子方程式中物質(zhì)拆分原則,C正確;D.NH4+、HCO3-都會與OH-發(fā)生反應(yīng),不能大量共存,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。6、B【解析】

由結(jié)構(gòu)可知,含碳碳雙鍵,且含C、H、S元素,結(jié)合雙鍵為平面結(jié)構(gòu)及烯烴的性質(zhì)來解答。【詳解】A.家用天然氣中可人工添加,能在O2中燃燒,故A錯(cuò)誤;B.含雙鍵為平面結(jié)構(gòu),所有原子可能共平面,故B正確;C.含2個(gè)雙鍵,若1:1加成,可發(fā)生1,2加成或1,4加成,與溴的加成產(chǎn)物有2種,若1:2加成,則兩個(gè)雙鍵都變?yōu)閱捂I,有1種加成產(chǎn)物,所以共有3種加成產(chǎn)物,故C錯(cuò)誤;D.含有2個(gè)雙鍵,消耗2molH2,會生成1mol,故D錯(cuò)誤;故答案選B。【點(diǎn)睛】本題把握官能團(tuán)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)為解答關(guān)鍵,注意選項(xiàng)D為解答的難點(diǎn)。7、D【解析】

A.NO能與空氣中的氧氣反應(yīng),不能使用排空氣法收集,NO難溶于水,應(yīng)使用排水法收集NO,故A錯(cuò)誤;B.容量瓶是用來配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度溶液的定量儀器,瓶上標(biāo)有刻度、并標(biāo)有容量;容量瓶對溶液的體積精確度要求較高,只能在常溫下使用,瓶上標(biāo)有使用溫度,一般為25℃,濃硫酸稀釋放熱,應(yīng)該在燒杯中進(jìn)行,所以不能將濃硫酸直接在容量瓶中稀釋,故B錯(cuò)誤;C.CuCl2溶液中存在水解平衡,加熱蒸干氯化銅溶液,Cu2++2H2O?Cu(OH)2↓+2H+,水解生成的氯化氫在加熱過程中揮發(fā),蒸干得到水解產(chǎn)物氫氧化銅,故C錯(cuò)誤;D.氧化鈣與水反應(yīng)生成難揮發(fā)的氫氧化鈣,能消耗乙醇中的水,乙醇易揮發(fā),然后蒸餾即可得到乙醇,故D正確;答案選D。8、C【解析】

短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X的簡單氫化物與W的氫化物反應(yīng)有大量白煙生成,應(yīng)該為氨氣和氯化氫的反應(yīng),X為N元素,W為Cl元素;其中Y、W處于同一主族,Y為F元素;Y、Z的原子最外層電子數(shù)之和等于8,Z的最外層電子數(shù)為8-7=1,結(jié)合原子序數(shù)可知為第三周期的Na元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍琗為N元素,Y為F元素,Z為Na元素,W為Cl元素。A.電子層結(jié)構(gòu)相同的離子中,離子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小,所以Y、Z的簡單離子的半徑大小:Y>Z,故A錯(cuò)誤;B.Z與W形成化合物為氯化鈉,水溶液呈中性,故B錯(cuò)誤;C.W的某種氧化物可用于殺菌消毒,如ClO2常用于自來水消毒,故C正確;D.Y分別與X、Z形成的化合物為NF3、NaF,前者含共價(jià)鍵,后者含離子鍵,故D錯(cuò)誤;答案選C。9、C【解析】

A、根據(jù)阿伏加德羅定律,物質(zhì)的量相等,因?yàn)槟栙|(zhì)量不相等,則質(zhì)量不等,根據(jù)密度的定義,密度不相等,故錯(cuò)誤;B、兩者都是雙原子分子,原子數(shù)相等,則物質(zhì)的量相等,前者中子數(shù)為16,后者為14,則中子數(shù)不等,故錯(cuò)誤;C、根據(jù)阿伏加德羅定律,兩者物質(zhì)的量相等,前者電子為14,后者為14,因此等物質(zhì)的量時(shí),兩種物質(zhì)所含電子數(shù)相等,故正確;D、質(zhì)量相等,兩種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量不等,則物質(zhì)的量不相等,質(zhì)子數(shù)不相等,故錯(cuò)誤。10、B【解析】

A.由圖可知,F(xiàn)e+先轉(zhuǎn)化為FeO+,F(xiàn)eO+后續(xù)又轉(zhuǎn)化為Fe+,反應(yīng)前后Fe+未發(fā)生變化,因此Fe+是催化劑,F(xiàn)eO+是中間產(chǎn)物,A不符合題意;B.由圖可知,反應(yīng)①的能壘高于反應(yīng)②,因此反應(yīng)①的速率較慢,總反應(yīng)速率由反應(yīng)①的速率決定,B符合題意;C.由圖可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物總能量,該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),升高溫度,平衡逆向移動,總反應(yīng)的平衡常數(shù)K減小,C不符合題意;D.由圖可知,總反應(yīng)方程式為:N2O+COCO2+N2,N元素化合價(jià)從+1價(jià)降低至0價(jià),當(dāng)有14gN2生成時(shí),即生成0.5molN2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5mol×2=1mol,D不符合題意;答案為:B。11、C【解析】

A.酸性KMnO4溶液有強(qiáng)氧化性,能氧化溶液中的Cl-,則溶液褪色無法判斷溶液中一定含有Fe2+,故A錯(cuò)誤;B.常溫下,Na2CO3溶解度大于NaHCO3,要比較兩種鈉鹽水解程度相對大小時(shí)鈉鹽溶液濃度必須相同,因?yàn)閮煞N鈉鹽飽和溶液濃度不等,所以不能根據(jù)溶液pH判斷常溫下水解程度:CO32->HCO3-,故B錯(cuò)誤;C.向少量AgNO3溶液中滴加足量NaCl溶液,再滴加KI溶液,若開始有白色沉淀生成,后逐漸變?yōu)辄S色沉淀,說明碘化銀更難溶,說明碘化銀的溶度積較小,即Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故C正確;D.Cl2通入到含有酚酞的NaOH溶液中,紅色褪去,是因氯氣與NaOH反應(yīng)生成NaCl和NaClO,導(dǎo)致溶液堿性減弱,而不是漂白性,故D錯(cuò)誤;故答案為C。12、D【解析】

沉淀甲灼燒后為紅棕色固體,該紅棕色固體為Fe2O3,則沉淀甲可能為Fe(OH)2或Fe(OH)3,說明廢液中可能含有Fe2+或Fe3+;溶液甲中加入過量硫酸溶液,產(chǎn)生固體乙,則固體乙為BaSO4,說明廢液中一定含有Ba2+;溶液乙中加入過量鐵屑,產(chǎn)生紅色固體,該紅色固體為Cu,說明廢液中一定含有Cu2+,以此解答該題。【詳解】A.由步驟④可知,廢液中一定含有Cu2+,而沉淀甲中沒有Cu(OH)2,說明加入NaOH溶液后,Cu元素以離子形式存在于溶液甲中,則廢液中一定含有NH4+,Cu元素以[Cu(NH3)4]2+形式存在于溶液甲中,因此步驟①沉淀部分溶解,不能說明廢液中一定含有Al3+,A錯(cuò)誤;B.廢液中加入NaOH溶液后形成沉淀甲,將該沉淀灼燒,得到紅棕色固體,則該紅棕色固體為Fe2O3,沉淀甲可能為Fe(OH)2或Fe(OH)3,說明廢液中可能含有Fe2+或Fe3+,B錯(cuò)誤;C.由于步驟①中加入過量NaOH溶液,因此沉淀甲中肯定沒有Al(OH)3沉淀,C錯(cuò)誤;D.溶液乙中加入過量鐵屑,得到紅色固體,該固體為Cu,說明溶液乙中含有Cu2+,向原廢液中滴加過量NaOH溶液,Cu元素以離子形式存在于溶液甲中,則廢液中一定含有NH4+,Cu元素以[Cu(NH3)4]2+形式存在于溶液甲中,所以廢液中一定含有NH4+、Cu2+、Ba2+,可能含有Fe2+或Fe3+中的一種,D正確;故合理選項(xiàng)是D。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的分離,離子的存在及金屬的回收利用與環(huán)境保護(hù),注意掌握常見的離子之間的反應(yīng)及金屬回收方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力。13、C【解析】

向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,反應(yīng)的方程式為:NiCl2+Na2S=NiS↓+2NaCl;pM=-lgc(M2+),則c(M2+)越大,pM越小,結(jié)合溶度積常數(shù)分析判斷?!驹斀狻緼.根據(jù)圖像,V0點(diǎn)表示達(dá)到滴定終點(diǎn),向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,滴加20mLNa2S溶液時(shí)恰好完全反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可知,V0=20mL,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖像,V0點(diǎn)表示達(dá)到滴定終點(diǎn),溶液中存在NiS的溶解平衡,溫度不變,溶度積常數(shù)不變,c(M2+)不變,則pM=-lgc(M2+)不變,因此b點(diǎn)不移動,故B錯(cuò)誤;C.Ksp(NiS)≈1.0×10-21,Ksp(ZnS)≈1.0×10-25,ZnS溶解度更小,滴定終點(diǎn)時(shí),c(Zn2+)小于c(Ni2+),則pZn2+=-lgc(Zn2+)>pNi2+,因此若用同濃度ZnCl2溶液替代NiCl2溶液,則d點(diǎn)向f點(diǎn)遷移,故C正確;D.Na2S溶液中存在質(zhì)子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),故D錯(cuò)誤;故選C。【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為B,要注意在NiS的飽和溶液中存在溶解平衡,平衡時(shí),c(Ni2+)不受NiCl2起始濃度的影響,只有改變?nèi)芙馄胶鈺r(shí)的體積,c(Ni2+)才可能變化。14、C【解析】

A.醇羥基可以發(fā)生氧化反應(yīng)生成羧基,可以用乙醇、空氣為原料制取乙酸,故A正確;B.甲苯中苯基有11個(gè)原子共平面,甲基中最多有2個(gè)原子與苯基共平面,最多有13個(gè)原子共平面,故B正確;C.油脂不屬于高分子化合物,故C錯(cuò)誤;D.C5H12的同分異構(gòu)體有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4,其中CH3CH2CH2CH2CH3有3種H原子,CH3CH2CH(CH3)2有4種H原子,C(CH3)4只有1種H原子,故羥基(—OH)取代1個(gè)H得到的醇有3+4+1=8種,故D正確;故答案為C。【點(diǎn)睛】C5H12O的醇可以看做羥基上連接一個(gè)戊基,戊基有8種,所以分子式為C5H12O的醇共有8種結(jié)構(gòu);常見的烴基個(gè)數(shù):丙基2種;丁基4種;戊基8種。15、D【解析】

W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍,Y是O元素;W形成1個(gè)單鍵,W是F元素;Z形成4個(gè)鍵,Z是C元素;X形成3個(gè)單鍵,通過提供空軌道形成1個(gè)配位鍵,X是B元素?!驹斀狻緼.元素的非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HF>H2O,故A正確;B.同周期元素從左到右,半徑減小,原子半徑:B>C>O>F,故B正確;C.該物質(zhì)中Li+和之間是離子鍵,C和O之間是共價(jià)鍵,故C正確;D.Z是C元素,碳有多種單質(zhì),石墨的硬度很小,故D錯(cuò)誤;選D?!军c(diǎn)睛】本題考查元素周期表與周期律,根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和成鍵規(guī)律推斷元素是解題的關(guān)鍵,明確同周期元素從左到右性質(zhì)遞變規(guī)律,注意碳元素能形成多種性質(zhì)不同的同素異形體。16、A【解析】

A、氯氣和亞硫酸會發(fā)生氧化還原反應(yīng)Cl2+H2SO3+H2O=4H++SO42-+2Cl-,溶液中氫離子濃度增大,A正確;B、亞硫酸和硫化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)H2SO3+2H2S=3S↓+3H2O,通入硫化氫后抑制亞硫酸電離,導(dǎo)致氫離子濃度減小,溶液的pH增大,B錯(cuò)誤;C、加入氫氧化鈉溶液,發(fā)生反應(yīng)OH-+H+=H2O,平衡向正向移動,但氫離子濃度減小,溶液的pH增大,C錯(cuò)誤;D、氯化鋇和亞硫酸不反應(yīng),不影響亞硫酸的電離,不會產(chǎn)生亞硫酸鋇沉淀,D錯(cuò)誤。答案選A。17、D【解析】

A.萃取后得到的Br2的CCl4溶液分離時(shí)應(yīng)選擇蒸餾操作,故A正確;B.反應(yīng)后的液體混合物除BaSO4沉淀時(shí),應(yīng)選擇過濾操作,故B正確;C.過濾后的混合液中的Br2應(yīng)選擇加入CCl4,萃取后再選擇分液操作,故C正確;D.固體加熱才選擇坩堝加熱,本實(shí)驗(yàn)不涉及此操作,故D錯(cuò)誤;故答案為D。18、B【解析】

A.常溫下將鋁片加入濃H2SO4中,鋁鈍化,不能放出二氧化硫氣體,故不選A;B.Al(OH)3不溶于氨水,向AlCl3溶液中滴加過量氨水,生成白色沉淀氫氧化鋁,故選B;C.向某溶液中加入KSCN溶液,溶液不顯紅色,說明不含F(xiàn)e3+,再向溶液中加入新制氯水,溶液變紅色,說明含有Fe2+,故不選C;D.向某溶液中加入CCl4,振蕩后靜置,液體分層,下層呈紫紅色,說明溶液中含有I2,故不選D;答案選B。19、C【解析】

A、Na2O2的電子式為,可知,molNa2O2中有2molNa+和1molO22-,共3mol離子,離子數(shù)目為3NA,A錯(cuò)誤;B、由水電離出的c(H+)=10?12mol·L?1溶液可能是酸性,也可能是堿性,NH4+在堿性環(huán)境下不能大量共存,B錯(cuò)誤;C、I-在空氣中容易被O2氧化,在酸性條件下,發(fā)生反應(yīng)4I?+O2+4H+=2I2+2H2O,C正確;D、NO2玻璃球加熱顏色加深,說明NO2的濃度增大,平衡逆向移動,逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H<0,D錯(cuò)誤;答案選C。20、C【解析】

A.該裝置是原電池,由于Fe比Cu活潑,所以鐵作負(fù)極,銅作正極,負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上Fe3+得電子發(fā)生還原反應(yīng),電池總反應(yīng)式為Fe+2Fe3+=3Fe2+,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.該裝置是原電池,鐵作負(fù)極,負(fù)極上Fe失電子生成Fe2+,電極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.氫氧化鐵膠體粒子吸附正電荷,所以氫氧化鐵膠體粒子向負(fù)電荷較多的陰極移動,因此裝置②中石墨Ⅱ電極附近溶液紅褐色加深,選項(xiàng)C正確;D.由電流方向判斷a是正極,b是負(fù)極,則c是陽極,d是陰極,電解精煉銅時(shí)粗銅作陽極,所以c為粗銅,d為純銅,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選C。21、D【解析】

A.該有機(jī)物中與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上沒有氫原子,不能發(fā)生消去反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.該分子含有酯基,1mol該有機(jī)物含有1mol酯基,酯基水解后生成羧基和醇羥基,只能和1molNaOH發(fā)生反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.該分子中不含碳碳雙鍵或三鍵,不能與溴發(fā)生加成反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.連接四個(gè)不同原子或原子團(tuán)的飽和碳原子為手性碳原子,所以與苯環(huán)相連的碳原子、六元環(huán)上與O相連的碳原子、六元環(huán)上連接一個(gè)甲基的碳原子均為手性碳原子,故D正確;答案為D?!军c(diǎn)睛】與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上有氫原子可發(fā)生消去反應(yīng);與羥基相連的碳原子上有氫原子可發(fā)生氧化反應(yīng);連接四個(gè)不同原子或原子團(tuán)的飽和碳原子為手性碳原子。22、B【解析】

根據(jù)電離方程式:NaOH=Na++OH-,Ba(OH)2=Ba2++2OH-,可知在含0.2molNaOH和0.1molBa(OH)2的混合溶液中離子的總物質(zhì)的量為0.2mol×2+0.1mol×3=0.7mol。標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72LCO2的物質(zhì)的量n(CO2)==0.3mol,把CO2氣體通入混合溶液中,首先發(fā)生反應(yīng):Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O,當(dāng)0.1molBa(OH)2恰好反應(yīng)完全時(shí)消耗0.1molCO2(體積為2.24L),此時(shí)離子的物質(zhì)的量減少0.3mol,溶液中離子的物質(zhì)的量為0.4mol,排除D選項(xiàng);然后發(fā)生反應(yīng):CO2+2OH-=CO32-+H2O,當(dāng)0.2molNaOH完全反應(yīng)時(shí)又消耗0.1molCO2(體積為2.24L),消耗總體積為4.48L,離子的物質(zhì)的量又減少0.1mol,此時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量為0.7mol-0.3mol-0.1mol=0.3mol,排除A選項(xiàng);繼續(xù)通入0.1molCO2氣體,發(fā)生反應(yīng):CO32-+H2O+CO2=2HCO3-,根據(jù)方程式可知:0.1molCO2反應(yīng),溶液中離子的物質(zhì)的量增加0.1mol,此時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量為0.3mol+0.1mol=0.4mol,排除C選項(xiàng),只有選項(xiàng)B符合反應(yīng)實(shí)際,故合理選項(xiàng)是B。二、非選擇題(共84分)23、1-丙醇(正丙醇)(酮)羰基、羥基取代反應(yīng)CH3CH2COOH+CH3OHCH3CH2COOCH3+H2O保護(hù)酮羰基3或【解析】

丙烯在雙氧水作用下與溴化氫發(fā)生加成生成B為1-溴丙烷;根據(jù)D與甲醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E可知,D為丙酸,則C為1-丙醇;根據(jù)Claisen酯縮合:,E發(fā)生酯縮合生成F,結(jié)合F的分子式可知,F(xiàn)為,根據(jù)G與I的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合反應(yīng)流程可推出H為,據(jù)此分析?!驹斀狻勘┰陔p氧水作用下與溴化氫發(fā)生加成生成B為1-溴丙烷;根據(jù)D與甲醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E可知,D為丙酸,則C為1-丙醇;根據(jù)Claisen酯縮合:,E發(fā)生酯縮合生成F,結(jié)合F的分子式可知,F(xiàn)為,根據(jù)G與I的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合反應(yīng)流程可推出H為。(1)C的名稱為1-丙醇(正丙醇);Ⅰ為,所含官能團(tuán)的名稱為(酮)羰基、羥基;(2)B→C是1-溴丙烷在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)(或取代反應(yīng))生成1-丙醇,反應(yīng)類型是取代反應(yīng);F的結(jié)構(gòu)簡式為;(3)D→E是丙酸與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成丙酸甲酯和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(4)由F到H過程中增加一步先生成G再生成H的目的是保護(hù)酮羰基;(5)化合物K與E互為同分異構(gòu)體,已知1molK能與2mol金屬鈉反應(yīng)則應(yīng)該含有兩個(gè)羥基,則K可能的鏈狀穩(wěn)定結(jié)構(gòu)有、、CH2=CHCH(OH)CH2OH共3種(兩個(gè)一OH連在同一個(gè)碳上不穩(wěn)定:一OH連在不飽和的雙鍵碳、叁鍵碳不穩(wěn)定),其中核磁共振氫譜有三組峰的結(jié)構(gòu)簡式為或;(6)苯乙烯與溴化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成,在氫氧化鈉溶液中加熱生成,氧化得到,與CH3MgBr反應(yīng)生成,在氯化銨溶液中反應(yīng)生成,合成路線如下:?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)推斷及合成,注意推出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式是解題的關(guān)鍵。本題中應(yīng)注意(6)中合成路線應(yīng)參照反應(yīng)流程中的步驟,結(jié)合幾個(gè)已知反應(yīng)原理,推出各官能團(tuán)變化的實(shí)質(zhì)。24、CD+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr、、、CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl【解析】

由、A的分子式,縱觀整個(gè)過程,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,據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?)A.化合物A為,苯環(huán)連接甲基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正確;B.化合物C為,苯環(huán)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),鹵素原子能發(fā)生取代反應(yīng),不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.化合物D,含有酰胺鍵,能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng),故C正確;D.由結(jié)構(gòu)可知,X的分子式是C15H18N2O5,故D正確,故答案為:CD;(2)由分析可知,化合物B的結(jié)構(gòu)簡式是:,故答案為:;(3)D+F→G的化學(xué)方程式:+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr,故答案為:+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr;(4)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,存在對稱結(jié)構(gòu);②分子中存在硝基和結(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)簡式為:、、、,故答案為:、、、;(5)由信息①可知,由ClOCCH2CH2CH2COCl與氨氣反應(yīng)生成,由A→B的轉(zhuǎn)化,由HOOCCH2CH2CH2COOH與SOCl2反應(yīng)得到ClOCCH2CH2CH2COCl,CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3堿性條件下水解、酸化得到HOOCCH2CH2CH2COOH,合成路線流程圖為:CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl,故答案為:CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl?!军c(diǎn)睛】能準(zhǔn)確根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵,常見反應(yīng)條件與發(fā)生的反應(yīng)原理類型:①在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng);②在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng);③在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等;④能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng);⑤能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng);⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng);⑦與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過程)。25、攪拌(或適當(dāng)升溫等合理答案即可)H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2OCuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,Cu2(OH)2CO3易分解2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑×100%【解析】

廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3與稀硫酸反應(yīng),形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,銅單質(zhì)不與硫酸反應(yīng),再加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,同時(shí)銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,再調(diào)節(jié)溶液pH值,將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,過濾后得到主要含有硫酸銅的濾液,將溶液溫度控制在55~60℃左右,加入碳酸鈉,濾液中產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3晶體,再經(jīng)過過濾、冷水洗滌,干燥,最終得到Cu2(OH)2CO3,以此解題。【詳解】(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可進(jìn)行攪拌、加熱、增大硫酸濃度等方法;(2)“操作Ⅱ”中,銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,離子方程式為H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O;(3)“調(diào)節(jié)pH”操作目的是將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,由于廢銅屑使用酸浸溶解,需要加入堿性物質(zhì)中和多余的酸,在不引入新的雜質(zhì)的情況下,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可;(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為過濾,合理操作為:加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次;(5)根據(jù)題目已知:Cu2(OH)2CO3為難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的既可以加快反應(yīng)速率同時(shí)也可防止制得的Cu2(OH)2CO3不被分解,該步驟中向含有硫酸銅的濾液中加入碳酸鈉生成Cu2(OH)2CO3的同時(shí)產(chǎn)生CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑

;(6)m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時(shí),得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O

,灼燒至固體質(zhì)量恒重時(shí)剩余固體為氧化銅和雜質(zhì),根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算:設(shè)樣品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量為xg。Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O22262xm1-m2=,解得:x=,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為×100%=×100%。【點(diǎn)睛】本題是工藝流程題中的實(shí)驗(yàn)操作和化學(xué)原理結(jié)合考查,需結(jié)合反應(yīng)速率的影響因素,實(shí)際操作步驟具體分析,還應(yīng)熟練元素化合物的知識。26、氯氣發(fā)生裝置3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2OFe3+4FeO42-+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O<溶液酸堿性不同【解析】

(1)濃鹽酸和KMnO4混合可生成氯氣;(2)裝置B為除雜裝置,反應(yīng)使用濃鹽酸,濃鹽酸會揮發(fā)產(chǎn)生HCl,使得產(chǎn)生的Cl2中混有HCl,需要除去HCl,可將混合氣體通過飽和食鹽水達(dá)到除雜的目的;(3)C中得到紫色固體和溶液,紫色的為K2FeO4,在堿性條件下,Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4,結(jié)合守恒法寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;(4)方案I中加入KSCN溶液至過量,溶液呈紅色,說明反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,注意K2FeO4在堿性溶液中穩(wěn)定,酸性溶液中快速產(chǎn)生O2,自身轉(zhuǎn)化為Fe3+;(5)Fe(OH)3在堿性條件下被Cl2氧化為FeO42-,可以說明Cl2的氧化性大于FeO42-,而方案Ⅱ?qū)嶒?yàn)表明,Cl2和FeO42-的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反,方案Ⅱ是FeO42-在酸性條件下氧化Cl-生成Cl2,注意兩種反應(yīng)體系所處酸堿性介質(zhì)不一樣。【詳解】(1)濃鹽酸和KMnO4混合可生成氯氣,則A裝置的作用是氯氣發(fā)生裝置;(2)裝置B為除雜裝置,反應(yīng)使用濃鹽酸,濃鹽酸會揮發(fā)產(chǎn)生HCl,使得產(chǎn)生的Cl2中混有HCl,需要除去HCl,可將混合氣體通過飽和食鹽水達(dá)到除雜的目的,所以裝置B應(yīng)為;(3)C中得到紫色固體和溶液,紫色的為K2FeO4,在堿性條件下,Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O;(4)方案I中加入KSCN溶液至過量,溶液呈紅色,說明反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,注意K2FeO4在堿性溶液中穩(wěn)定,酸性溶液中快速產(chǎn)生O2,自身轉(zhuǎn)化為Fe3+,發(fā)生反應(yīng)為:4FeO42-+20H+═4Fe3++3O2↑+10H2O;(5)Fe(OH)3在堿性條件下被Cl2氧化為FeO42-,可以說明Cl2的氧化性大于FeO42-,而方案Ⅱ?qū)嶒?yàn)表明,Cl2和FeO42-的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反,方案Ⅱ是FeO42-在酸性條件下氧化Cl-生成Cl2,兩種反應(yīng)體系所處酸堿性介質(zhì)不一樣,所以可以說明溶液酸堿性會影響粒子氧化性的強(qiáng)弱。27、Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2ONaOH溶液實(shí)驗(yàn)i和ii對比,上層溶液顏色不同,說明CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,i中上層溶液無色,說明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍(lán)色取實(shí)驗(yàn)i的上層清液,加入過量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振蕩,未觀察到絳藍(lán)色HNO3CuSCuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O將燒瓶中10mL15mol/L的濃H2SO4加熱至250℃以上,其后加入適量銅片【解析】

(1)A中銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水;(2)二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸铮廴究諝?;?)①CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,溶液變藍(lán);②溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍(lán)色;檢驗(yàn)上層溶液是否含有Cu2+;(4)試管上部出的現(xiàn)紅棕色氣體是NO2,底部淡黃色固體是S單質(zhì);(5)根據(jù)n(Cu):n(S)可計(jì)算化學(xué)式;(6)取230℃時(shí)的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時(shí),黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成說明放出二氧化硫氣體,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體S,溶液變藍(lán)說明有CuSO4生成,根據(jù)得失電子守恒配平方程式;(7)綜合上述實(shí)驗(yàn)過程可知加熱至250℃時(shí)可避免銅與濃硫酸發(fā)生副反應(yīng)?!驹斀狻浚?)A中銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)二氧化硫污染空氣,所以裝置C中盛放NaOH溶液吸收二氧化硫,裝置圖為;(3)①CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,溶液變藍(lán);實(shí)驗(yàn)i和ii對比,i中上層溶液無色,說明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。②如果溶液中Cu2+濃度過低,也無法呈明顯的藍(lán)色,所以僅通過顏色判斷不能得出黑色沉淀不含CuO的結(jié)論;根據(jù)資料信息:微量Cu2+與過量NaOH溶液發(fā)生反應(yīng):Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍(lán)色溶液。因此說明黑色沉淀不含CuO的實(shí)驗(yàn)iii的操作和現(xiàn)象是取實(shí)驗(yàn)i的上層清液,加入過量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振蕩,未觀察到絳藍(lán)色;(4)黑色沉淀中加入適量硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),硝酸被還原為紅棕色氣體是NO2,氧化產(chǎn)物是S單質(zhì);(5)230℃取樣,銅元素1.28g,硫元0.64g,則n(Cu):n(S)=,所以230℃時(shí)黑色沉淀的成分是CuS;(6)取230℃時(shí)的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時(shí),黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成說明放出二氧化硫氣體,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體S,溶液變藍(lán)說明有CuSO4生成,反應(yīng)方程式是CuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O;(7)將燒瓶中10mL15mol/L的濃H2SO4加熱至250℃以上,其后加入適量銅片只發(fā)生Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)性質(zhì)的探究,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋⒁獍盐辗治龇磻?yīng)產(chǎn)物的方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力,仔細(xì)審題、應(yīng)用題干信息是解題關(guān)鍵。28、2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H=-276.0kJ/mol0.0875mol/(L·s)8k正/k逆<SO32-+H2O?HSO3-+OH->10-6.8【解析】

(1)依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算①+②+③得到CO2與NH3合成尿素和氣態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式;(2)①根據(jù)v=計(jì)算出前5s內(nèi)v(NO2);②根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)K1=計(jì)算K1,進(jìn)而計(jì)算2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)化學(xué)平衡常數(shù)K=;③2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)化學(xué)平衡常數(shù)K=,化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)v正=v逆,即k正c2(NO)?c(O

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