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文檔簡介
2024年河南省非凡吉名校高三下學(xué)期聯(lián)合考試化學(xué)試題請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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(xiàng))1、將下列物質(zhì)按電解質(zhì)、非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)分類順序排列,正確的是()A.硫酸燒堿醋酸B.硫酸銅醋酸C.高錳酸鉀乙醇醋酸D.磷酸二氧化碳硫酸鋇2、氫元素有三種同位素,各有各的豐度.其中的豐度指的是()A.自然界質(zhì)量所占?xì)湓氐陌俜謹(jǐn)?shù)B.在海水中所占?xì)湓氐陌俜謹(jǐn)?shù)C.自然界個數(shù)所占?xì)湓氐陌俜謹(jǐn)?shù)D.在單質(zhì)氫中所占?xì)湓氐陌俜謹(jǐn)?shù)3、工業(yè)上獲得大量乙烯、丙烯、丁二烯的方法是()A.鹵代烴消除 B.煤高溫干餾 C.炔烴加成 D.石油裂解4、氰氨化鈣是一種重要的化工原料,其制備的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCN=CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,下列說法正確的是A.CO為氧化產(chǎn)物,H2為還原產(chǎn)物 B.CaCN2含有共價鍵,屬于共價化合物C.HCN既是氧化劑又是還原劑 D.每消耗10gCaCO3生成2.24LCO25、“地溝油”可與醇加工制成生物柴油變廢為寶。關(guān)于“地溝油”的說法正確的是A.屬于烴類 B.由不同酯組成的混合物C.密度比水大 D.不能發(fā)生皂化反應(yīng)6、設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,則下列說法正確的是A.常溫常壓下,22.4LHCl氣體溶于水產(chǎn)生H+的數(shù)目為NAB.0.2molH2O和D2O中含有中子的數(shù)目均為2NAC.1molSO2溶于足量水,溶液中H2SO3與SO32-粒子的物質(zhì)的量之和小于NAD.1L0.1mol?L-1NaHSO4溶液中含有的陽離子數(shù)目為0.1NA7、類推法是常見的研究物質(zhì)性質(zhì)的方法之一,可用來預(yù)測很多物質(zhì)的性質(zhì),但類推是相對的,必須遵循客觀實(shí)際,下列說法中正確的是()A.Cu與Cl2反應(yīng)生成CuCl2,則Cu與S反應(yīng)生成CuSB.Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),則Al與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng)C.Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3,則Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO3D.CO2通入Ba(NO3)2溶液中沒有現(xiàn)象,則SO2通入Ba(NO3)2溶液中也無明顯現(xiàn)象8、金屬鎢用途廣泛,H2還原WO3可得到鎢,其總反應(yīng)為:WO3+3H2W+3H2O,該總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如表所示,假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2質(zhì)量之比為溫度(℃)25℃~550℃~600℃~700℃主要成分WO3W2O5WO2WA.1:1:4 B.1:1:3 C.1:1:2 D.1:1:19、鐵杉脂素是重要的木脂素類化合物,其結(jié)構(gòu)簡式如右圖所示。下列有關(guān)鐵杉脂素的說法錯誤的是()A.分子中兩個苯環(huán)處于同一平面B.分子中有3個手性碳原子C.能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng)D.1mol鐵杉脂素與NaOH溶液反應(yīng)最多消耗3molNaOH10、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,A、B、C、D、E為上述四種元素中的一種或幾種所組成的物質(zhì)。已知A分子中含有18個電子,C、D有漂白性。五種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.Y的簡單氫化物的沸點(diǎn)比Z的高B.X、Y組成的化合物中可能含有非極性鍵C.Z的氧化物對應(yīng)水化物的酸性比W的弱D.W是所在周期中原子半徑最小的元素11、下列實(shí)驗(yàn)操作對應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向一定濃度的CuSO4溶液中通入適量H2S氣體出現(xiàn)黑色沉淀H2S的酸性比H2SO4強(qiáng)B向4mL0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液中分別加入2mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液和2mL0.2mol·L-1H2C2O4溶液后者褪色所需時間短反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快C將銅粉放入10mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán),有黑色固體出現(xiàn)說明金屬鐵比銅活潑D向蔗糖中加入濃硫酸變黑、放熱、體積膨脹,放出有刺激性氣味的氣體濃硫酸具有吸水性和強(qiáng)氧化性,反應(yīng)中生成C、SO2和CO2等A.A B.B C.C D.D12、下列說法錯誤的是()A.“地溝油”可以用來制肥皂和生物柴油B.我國規(guī)定商家不得無償提供塑料袋,目的是減少“白色污染”C.NaOH與SiO2可以反應(yīng),故NaOH可用于玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記D.燃煤中加入CaO可以減少酸雨的形成,但不能減少溫室氣體排放13、在一定溫度下,某反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡,其反應(yīng)過程對應(yīng)的能量變化如圖。下列說不正確的是A.Ea為催化劑存在下該反應(yīng)的活化能,Ea′為無催化劑時該反應(yīng)的活化能B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H=Ea-Ea′C.活化分子是能最較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子D.催化劑是通過降低反應(yīng)所需的活化能來同等程度的增大正逆反應(yīng)速率,使平衡不移動14、研究銅和鐵與濃硫酸的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如下:①②銅絲表面無明顯現(xiàn)象鐵絲表面迅速變黑,之后無明顯現(xiàn)象銅絲或鐵絲逐漸溶解,產(chǎn)生大量氣體,品紅溶液褪色下列說法正確的是A.常溫下不能用鐵制容器盛放濃硫酸,可用銅制容器盛放濃硫酸B.②中銅絲或鐵絲均有剩余時,產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量相等C.依據(jù)②,可推斷出銅和鐵與濃硫酸反應(yīng)可生成SO2D.①②中現(xiàn)象的差異僅是由于溫度改變了化學(xué)反應(yīng)速率15、向淀粉-碘化鉀的酸性溶液中加入少量H2O2溶液,溶液立即變藍(lán),再向藍(lán)色溶液中緩慢通入足量的SO2,藍(lán)色逐漸消失。下列判斷不正確的是A.根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)判斷H2O2和SO2反應(yīng)能生成強(qiáng)酸B.藍(lán)色逐漸消失,體現(xiàn)了SO2的漂白性C.SO2中S原子采取sp2雜化方式,分子的空間構(gòu)型為V型D.H2O2是一種含有極性鍵和非極性鍵的極性分子16、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,X與Z同主族,X為非金屬元素,Y的原子半徑在第三周期中最大,Y與W形成的離子化合物對水的電離無影響。下列說法正確的是A.常溫下,X的單質(zhì)一定呈氣態(tài)B.非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篨>Z>WC.X與W形成的化合物中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.Y、Z、W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可能相互反應(yīng)17、下列制綠礬的方法最適宜的是用A.FeO與稀H2SO4B.Fe屑與稀H2SO4C.Fe(OH)2與稀H2SO4D.Fe2(SO4)3與Cu粉18、下列關(guān)于電化學(xué)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)正確的是()出現(xiàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)事實(shí)A以稀H2SO4為電解質(zhì)的Cu-Zn原電池Cu為正極,正極上發(fā)生還原反應(yīng)B電解CuCl2溶液電子經(jīng)過負(fù)極→陰極→電解液→陽極→正極C弱酸性環(huán)境下鋼鐵腐蝕負(fù)極處產(chǎn)生H2,正極處吸收O2D將鋼閘門與外加電源負(fù)極相連犧牲陽極陰極保護(hù)法,可防止鋼閘門腐蝕A.A B.B C.C D.D19、2018年7月12日,我國科學(xué)家姜雪峰教授被評為”全球青年化學(xué)家元素周期表硫元素代言人”,其是目前為止第一位人選的中國學(xué)者。下列說法或推測正確的是A.單質(zhì)S不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳B.含氧酸的酸性:Cl>S>PC.沸點(diǎn):H2O<H2S<PH3D.由H和S形成共價鍵的過程:20、硅及其化合物在材料領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。下列敘述正確的是()A.晶體硅可做光導(dǎo)纖維 B.玻璃、水泥、陶瓷都是硅酸鹽產(chǎn)品C.SiO2可與水反應(yīng)制備硅膠 D.SiO2可做計(jì)算機(jī)芯片21、科學(xué)家利用CH4燃料電池(如圖)作為電源,用Cu-Si合金作硅源電解制硅可以降低制硅成本,高溫利用三層液熔鹽進(jìn)行電解精煉,下列說法不正確的是()A.電極d與b相連,c與a相連B.電解槽中,Si優(yōu)先于Cu被氧化C.a(chǎn)極的電極反應(yīng)為CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2OD.相同時間下,通入CH4、O2的體積不同,會影響硅的提純速率22、有關(guān)濃硫酸的性質(zhì)或作用,敘述錯誤的是A.濃硫酸的脫水性是化學(xué)性質(zhì)B.使鐵、鋁鈍化表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性C.制備乙酸乙酯的反應(yīng)中起催化吸水作用D.與氯化鈉固體共熱制氯化氫氣體時,表現(xiàn)強(qiáng)酸性二、非選擇題(共84分)23、(14分)某興趣小組以乙烯等為主要原料合成藥物普魯卡因:已知:,(1)對于普魯卡因,下列說法正確的是___。a.一個分子中有11個碳原子b.不與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)c.可發(fā)生水解反應(yīng)(2)化合物Ⅰ的分子式為___,1mol化合物Ⅰ能與___molH2恰好完全反應(yīng)。(3)化合物Ⅰ在濃H2SO4和加熱的條件下,自身能反應(yīng)生成高分子聚合物Ⅲ,寫出Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式___。(4)請用化學(xué)反應(yīng)方程式表示以乙烯為原料制備B(無機(jī)試劑任選)的有關(guān)反應(yīng),并指出所屬的反應(yīng)類型___。24、(12分)某新型無機(jī)材料A3M4由兩種非金屬元素組成,元素M位于第二周期VA族。D、E、H均為難溶于水的白色固體:化合物C、E均含A元素。其余物質(zhì)均為中學(xué)化學(xué)中常見物質(zhì)。請回答:(1)寫出H的化學(xué)式:________________。(2)化合物A3M4中含有的化學(xué)鍵類型為:________________。(3)寫出反應(yīng)②的離子方程式:________________。25、(12分)氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)材料,廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。某化學(xué)研究小組利用Al2O3+3C+N22AlN+3CO制取氮化鋁,設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置:試回答:(1)實(shí)驗(yàn)中用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式為___。(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A的作用是__(填寫序號)。a.防止NaNO2飽和溶液蒸發(fā)b.保證實(shí)驗(yàn)裝置不漏氣c.使NaNO2飽和溶液容易滴下(3)按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置,檢查裝置氣密性的方法是:在干燥管D末端連接一導(dǎo)管,將導(dǎo)管插入燒杯中的液面下,___。(4)化學(xué)研究小組的裝置存在嚴(yán)重問題,請說明改進(jìn)的辦法:___。(5)反應(yīng)結(jié)束后,某同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來測定氮化鋁樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì))。已知:氮化鋁和NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和氨氣。①廣口瓶中的試劑X最好選用___(填寫序號)。a.汽油b.酒精c.植物油d.CCl4②廣口瓶中的液體沒有裝滿(上方留有空間),則實(shí)驗(yàn)測得NH3的體積將___(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。③若實(shí)驗(yàn)中稱取氮化鋁樣品的質(zhì)量為10.0g,測得氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。26、(10分)二氧化氯(ClO2)是一種高效消毒劑,易溶于水,沸點(diǎn)為11.0℃,極易爆炸。在干燥空氣稀釋條件下,用干燥的氯氣與固體亞氯酸鈉制備二氧化氯,裝置如圖:(1)儀器a的名稱為_____________,裝置A中反應(yīng)的離子方程式為_______________。(2)試劑X是_______________________。(3)裝置D中冰水的主要作用是___________。裝置D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。(4)裝置E中主要反應(yīng)的離子方程式為:____________________________。(5)已知NaClO2飽和溶液在不同溫度時析出的晶體情況如下表。溫度<38℃38℃~60℃>60℃析出晶體NaClO2·3H2ONaClO2分解成NaClO3和NaCl利用NaClO2溶液制得NaClO2晶體的操作步驟:55℃蒸發(fā)結(jié)晶、_________、38~60℃的溫水洗滌、低于60℃干燥。(6)工業(yè)上也常用以下方法制備ClO2。①酸性條件下雙氧水與NaClO3反應(yīng),則反應(yīng)的離子方程式為_______________________。②如圖所示為直接電解氯酸鈉、自動催化循環(huán)制備高純ClO2的實(shí)驗(yàn)。則陰極電極反應(yīng)式為____________。27、(12分)某小組以亞硝酸鈉(NaNO2)溶液為研究對象,探究NO2-的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)試劑編號及現(xiàn)象滴管試管2mL1%酚酞溶液1mol·L-1NaNO2溶液實(shí)驗(yàn)I:溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深1mol·L-1NaNO2溶液0.1mol·L-1KMnO4溶液實(shí)驗(yàn)II:開始無明顯變化,向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去KSCN溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實(shí)驗(yàn)III:無明顯變化1mol·L-1NaNO2溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實(shí)驗(yàn)IV:溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣?,滴加KSCN溶液變紅資料:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。(1)結(jié)合化學(xué)用語解釋實(shí)驗(yàn)I“微熱后紅色加深”的原因______(2)實(shí)驗(yàn)II證明NO2-具有_____性,從原子結(jié)構(gòu)角度分析原因_________(3)探究實(shí)驗(yàn)IV中的棕色溶液①為確定棕色物質(zhì)是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),請補(bǔ)齊實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)溶液a編號及現(xiàn)象1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)i.溶液由___色迅速變?yōu)開__色____________________ii.無明顯變化②加熱實(shí)驗(yàn)IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因_________。(4)絡(luò)合反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)物濃度下降,干擾實(shí)驗(yàn)IV中氧化還原反應(yīng)發(fā)生及產(chǎn)物檢驗(yàn)。小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)V:將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大。①鹽橋的作用是____________________________②電池總反應(yīng)式為______________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論:NO2-在一定條件下體現(xiàn)氧化性或還原性,氧還性強(qiáng)弱與溶液酸堿性等因素有關(guān)。28、(14分)十九大報(bào)告指出:“堅(jiān)持全民共治、源頭防治,持續(xù)實(shí)施大氣污染防治行動,打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)!”以NOx為主要成分的霧霾的綜合治理是當(dāng)前重要的研究課題。(1)工業(yè)上采用NH3-SCR法是消除氮氧化物的常用方法。它利用氨在一定條件下將NOx在脫硝裝置中轉(zhuǎn)化為N2。主要反應(yīng)原理為:主反應(yīng):a.4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H1副反應(yīng):b.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)?△H2=-1267.1kJ/molc.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H3=-907.3kJ/mol①上述反應(yīng)中利用了NH3的__________性質(zhì);△H1=____________。②將氮氧化合物按一定的流速通過脫硝裝置,測得出口的NO殘留濃度與溫度的關(guān)系如圖1,試分析脫硝的適宜溫度是______(填序號)。A<850℃b900~1000℃c>1050℃溫度超過1000℃,NO濃度升高的原因是_____________。(2)已知:8NH3(g)+6NO2(g)7N2(g)+12H2O(l)△H<0。相同條件下,在2L密閉容器內(nèi),選用不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生N2的量隨時間變化如圖2所示。①該反應(yīng)活化能Ea(A)、Ea(B)、Ea(C)由大到小的順序是____________,理由是___________。②下列說法正確的是_______(填標(biāo)號)。a使用催化劑A達(dá)平衡時,△H值更大b升高溫度可使容器內(nèi)氣體顏色加深c單位時間內(nèi)形成N-H鍵與O-H鍵的數(shù)目相等時,說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡d若在恒容絕熱的密閉容器中反應(yīng),當(dāng)平衡常數(shù)不變時,說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡(3)為避免汽車尾氣中的氮氧化合物對大氣的污染,需給汽車安裝尾氣凈化裝置。在凈化裝置中CO和NO發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=-746.8k·mol-1,實(shí)驗(yàn)測得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù)_______(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍數(shù)。②若在1L的密閉容器中充入1molCO和1molNO,在一定溫度下達(dá)到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則=___________。(分?jǐn)?shù)表示或保留一位小數(shù))29、(10分)硼和硼的化合物在工業(yè)上有著廣泛的用途。(1)基態(tài)硼原子的電子排布式為___________________________。(2)晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子構(gòu)成的正二十面體(如下圖),其中有20個等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn),每個頂點(diǎn)各有一個硼原子。此結(jié)構(gòu)單元中含有硼原子的數(shù)目為________________。(3)氮化硼(BN)晶體有多種結(jié)構(gòu)。六方氮化硼與石墨相似,具有層狀結(jié)構(gòu),可作高溫潤滑劑。立方氮化硼是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。關(guān)于這兩種晶體的說法中,正確的是____(填標(biāo)號)。a.立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵,所以硬度大b.六方相氮化硼層間作用力小,所以質(zhì)地軟c.兩種晶體中的B—N鍵均為共價鍵d.兩種晶體均為分子晶體(4)六方氮化硼晶體內(nèi)硼原子的雜化方式為________,該晶體不導(dǎo)電的原因是___________。(5)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。與BF4—互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為__,lmolNH4BF4晶體中含有配位鍵的數(shù)目為_____________。(6)立方氮化硼的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng),晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的一個晶胞中含有______個硼原子,立方氮化硼的密度是____g?cm-3(只要求列算式,不必計(jì)算出數(shù)值,阿伏伽德羅常數(shù)為NA)。
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(xiàng))1、C【解析】
在水溶液里或熔融狀態(tài)下完全電離的是強(qiáng)電解質(zhì),部分電離的是弱電解質(zhì);在水溶液里或熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電的化合物是非電解質(zhì)。【詳解】A、燒堿是NaOH,屬于強(qiáng)堿,是強(qiáng)電解質(zhì),選項(xiàng)A錯誤;B、銅是單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),選項(xiàng)B錯誤;C、高錳酸鉀是鹽,屬于電解質(zhì),乙醇不能導(dǎo)電,屬于非電解質(zhì),醋酸溶于水部分電離,屬于弱電解質(zhì),選項(xiàng)C正確;D、硫酸鋇是鹽,屬于強(qiáng)電解質(zhì),選項(xiàng)D錯誤。答案選C。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的分類、強(qiáng)弱電解質(zhì)的判斷,明確電解質(zhì)是化合物及電解質(zhì)與物質(zhì)的溶解性沒有必然的聯(lián)系,如碳酸鈣不溶于水,但屬于強(qiáng)電解質(zhì)是學(xué)生解答的難點(diǎn)。2、C【解析】
同位素在自然界中的豐度,指的是該同位素在這種元素的所有天然同位素中所占的比例,故的豐度指的是自然界原子個數(shù)所占?xì)湓氐陌俜謹(jǐn)?shù),故選C。3、D【解析】
石油裂解是在比裂化更高的溫度下(一般在1000℃左右),使長鏈烴斷裂得到大量短鏈不飽和烴的方法,其它方法均不適合在工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn),答案選D。4、C【解析】
A.HCN中碳的化合價為+2價,CO中碳的化合價也是+2價,CO既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物,A錯誤;B.CaCN2中含有離子鍵和共價鍵,屬于離子化合物,B錯誤;C.HCN中H的化合價降低,C的化合價升高,HCN既是氧化劑又是還原劑,C正確;D.每消耗10gCaCO3生成0.1molCO2,沒有說明溫度和壓強(qiáng),無法計(jì)算二氧化碳的體積,D錯誤;答案選C。5、B【解析】
A.“地溝油”的主要成分為油脂,含有氧元素,不屬于烴類,選項(xiàng)A錯誤;B.“地溝油”的主要成分為高級脂肪酸甘油酯,是由不同酯組成的混合物,選項(xiàng)B正確;C.“地溝油”的主要成分為油脂,油脂的密度比水小,選項(xiàng)C錯誤;D.皂化反應(yīng)是指油脂在堿性條件下的水解反應(yīng),“地溝油”的主要成分為油脂,能發(fā)生皂化反應(yīng),選項(xiàng)D錯誤。答案選B?!军c(diǎn)睛】本題主要考查了油脂的性質(zhì)與用途,熟悉油脂結(jié)構(gòu)及性質(zhì)是解題關(guān)鍵,注意皂化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是高級脂肪酸甘油酯的水解反應(yīng),“地溝油”的主要成分為高級脂肪酸甘油酯,密度比水小,油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)為皂化反應(yīng)。6、C【解析】
A選項(xiàng),常溫常壓下,22.4LHCl氣體物質(zhì)的量比1mol小,溶于水產(chǎn)生H+的數(shù)目小于NA,故A錯誤;B選項(xiàng),H2O中子數(shù)8個,D2O中子數(shù)為10個,因此0.2molH2O和D2O中含有中子的數(shù)目不相同,故B錯誤;C選項(xiàng),1molSO2溶于足量水,溶液中H2SO3與HSO3-、SO32-粒子的物質(zhì)的量之和為NA,故C正確;D選項(xiàng),1L0.1mol?L-1NaHSO4溶液物質(zhì)的量為0.1mol,則含有的陽離子物質(zhì)的量為0.2mol,所以含有的陽離子數(shù)目為0.2NA,故D錯誤;綜上所述,答案為C?!军c(diǎn)睛】注意D中子數(shù)為1,T中子數(shù)為2;NaHSO4晶體中的離子數(shù)目為2個,NaHSO4溶液中的離子數(shù)目為3個。7、B【解析】
A.氯氣的氧化性強(qiáng),所以Cu與Cl2反應(yīng)生成高價態(tài)的CuCl2,S的氧化性較弱,則Cu與S反應(yīng)生成較低價態(tài)的Cu2S,故A錯誤;B.鋁熱反應(yīng)是指活潑金屬鋁與不活潑金屬氧化物在高溫條件下發(fā)生的置換反應(yīng),所以Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),Al與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng),故B正確;C.過氧化鈉具有氧化性,能將+4價S氧化為+6價,所以Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO4,故C錯誤;D.CO2通入Ba(NO3)2溶液中不反應(yīng),沒有現(xiàn)象;NO3-在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,可將+4價S氧化為+6價,所以SO2通入Ba(NO3)2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,故D錯誤。故選B。【點(diǎn)睛】解決此題的關(guān)鍵是分析選項(xiàng)中前后兩個反應(yīng)是否可以類比,每個反應(yīng)體現(xiàn)的反應(yīng)物性質(zhì)有可能不能,不能通過反應(yīng)物的類別進(jìn)行簡單類比。8、A【解析】
由表中主要成分與溫度關(guān)系可知,第一階段反應(yīng)為WO3與H2反應(yīng)是W2O5,同時還生成H2O,反應(yīng)方程式為:2WO3+H2W2O5+H2O,溫度介于550℃~600℃,固體為W2O5、WO2的混合物;假定有2molWO3,由2WO3+H2W2O5+H2O、W2O5+H22WO2+H2O、WO2+2H2W+2H2O可知,三個階段消耗的氫氣的物質(zhì)的量之比為1mol:1mol:(2mol×2)=1:1:4,答案選A。9、A【解析】
A.分子中兩個苯環(huán)連在四面體結(jié)構(gòu)的碳原子上,不可能處于同一平面,故A錯誤;B.圖中*標(biāo)注的三個碳原子是手性碳原子,故B正確;C.酚羥基的鄰對位可能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),故C正確;D.1mol鐵杉脂素與NaOH溶液反應(yīng)最多消耗3molNaOH,分別是酯基消耗1mol,2個酚羥基各消耗1mol,故D正確;故選A。10、C【解析】
A分子中含有18個電子,含有18個電子的分子有:Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH等,C、D有漂白性,具有漂白性的物質(zhì)有Na2O2、O3、H2O2、NaClO、Ca(ClO)2、SO2、活性炭,根據(jù)五種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,A為H2S,B為S,C為SO2,D為H2O2,E為O2,X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,則X為H元素,Y為O元素,Z為S元素,W為Cl元素,據(jù)此分析解答。【詳解】A.Y為O元素,Z為S元素,簡單氣態(tài)氫化物分別為H2O、H2S,由于H2O分子間形成氫鍵,則Y的簡單氫化物的沸點(diǎn)比Z的高,故A正確;B.X為H元素,Y為O元素,X、Y組成的化合物為H2O和H2O2,H2O中只含有極性共價鍵,H2O2中既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵,故B正確;C.Z為S元素,W為Cl元素,非金屬性越強(qiáng),最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),Z的氧化物對應(yīng)水化物可形成硫酸,W可形成次氯酸,硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸,故C錯誤;D.W為Cl元素,同周期元素從左至右,隨核電荷數(shù)增大原子半徑減小,則W是所在周期中原子半徑最小的元素,故D正確;答案選C。11、B【解析】
A.CuSO4和H2S反應(yīng)生成CuS黑色沉淀,反應(yīng)能發(fā)生是因?yàn)镃uS不溶于硫酸,不是因?yàn)镠2S的酸性比H2SO4強(qiáng),硫酸是強(qiáng)酸,H2S是弱酸,故A不選;B.相同濃度的KMnO4酸性溶液和不同濃度的H2C2O4溶液反應(yīng),MnO4-被還原為Mn2+,溶液褪色,草酸濃度大的反應(yīng)速率快,故B選;C.Fe2(SO4)3和Cu反應(yīng)生成FeSO4和CuSO4,溶液變藍(lán),但沒有黑色固體出現(xiàn),故C不選;D.濃硫酸有脫水性,能使蔗糖脫水炭化,同時濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,被還原為SO2,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,故D不選。故選B。12、C【解析】
A.“地溝油”含有大量的有害物質(zhì),禁止食用,其主要成分為油脂,屬于酯類,可以發(fā)生皂化反應(yīng)制肥皂,及通過化學(xué)反應(yīng)用來制生物柴油,A選項(xiàng)正確;B.塑料袋由聚乙烯材料構(gòu)成,可形成白色污染,減少塑料袋的使用可減少白色污染,B選項(xiàng)正確;C.NaOH與SiO2可以反應(yīng),但可用于玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記的是氫氟酸(HF),C選項(xiàng)錯誤;D.加入氧化鈣可以與硫燃燒生成的二氧化硫在氧氣中發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈣,二氧化硫排放量減少,減少了酸雨的形成,但是二氧化碳不會減少,不能減少溫室氣體的排放,D選項(xiàng)正確;答案選C。13、B【解析】
A.催化劑能降低反應(yīng)所需活化能,Ea為催化劑存在下該反應(yīng)的活化能,Ea′為無催化劑時該反應(yīng)的活化能,故A正確;B.生成物能量高于反應(yīng)物,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H≠Ea′-Ea,故B錯誤;C.根據(jù)活化分子的定義,活化分子是能最較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子,故C正確;D.催化劑是通過降低反應(yīng)所需的活化能來同等程度的增大正逆反應(yīng)速率,平衡不移動,故D正確;故選B。14、C【解析】
A.常溫下鐵遇冷濃硫酸發(fā)生鈍化,則可以用鐵制容器盛放濃硫酸,故A錯誤;B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃硫酸的濃度逐漸降低,Cu與稀硫酸不反應(yīng),而Fe能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,則②中銅絲或鐵絲均有剩余時,產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量不可能相等,故B錯誤;C.②中在加熱條件下,銅絲或鐵絲逐漸溶解,產(chǎn)生大量氣體,品紅溶液褪色,說明反應(yīng)中生成SO2,故C正確;D.溫度升高可加快化學(xué)反應(yīng)速率,同時濃硫酸的氧化性隨溫度升高而升高,故D錯誤;故答案為C。15、B【解析】
A.向淀粉-碘化鉀的酸性溶液中加入少量H2O2溶液,溶液立即變藍(lán),發(fā)生:H2O2+2I-+2H+═I2+2H2O說明H2O2具有氧化性,再向藍(lán)色溶液中緩慢通入足量的SO2,藍(lán)色逐漸消失,發(fā)生:SO2+I2+2H2O═SO42-+2I-+4H+,說明SO2具有還原性,所以H2O2和SO2可以反應(yīng)生成硫酸為強(qiáng)酸,故A正確;
B.再向藍(lán)色溶液中緩慢通入足量的SO2,藍(lán)色逐漸消失,發(fā)生:SO2+I2+2H2O═SO42-+2I-+4H+,體現(xiàn)了SO2的還原性,故B錯誤;
C.SO2的價層電子對個數(shù)=2+(6-2×2)=3,孤電子對數(shù)為1,硫原子采取sp2雜化,該分子為V形結(jié)構(gòu),故C正確;
D.H2O2分子中O-O為非極性鍵,O-H鍵為極性鍵,H2O2是展開書頁型結(jié)構(gòu),該物質(zhì)結(jié)構(gòu)不對稱,正負(fù)電荷中心不重合,為極性分子,故D正確;
故選:B。【點(diǎn)睛】同種原子形成的共價鍵為非極性鍵,不同種原子形成的共價鍵為極性鍵;正負(fù)電荷中心重合的分子為非極性分子。16、D【解析】
X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,Y的原子半徑在第三周期中最大,Y為Na元素;Y與W形成的離子化合物對水的電離無影響,則W為Cl元素;X與Z同主族,X為非金屬元素,則X可能為B、C、N、O,Z可能為Al、Si、P、S?!驹斀狻緼.常溫下,B、C、N、O的單質(zhì)不一定呈氣態(tài),如金剛石或石墨為固體,故A錯誤;B.同一周期,從左到右,非金屬性逐漸增強(qiáng),則非金屬性:W>Z,故B錯誤;C.X與W形成的化合物中BCl3中的B原子未達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯誤;D.當(dāng)Z為Al時,氫氧化鋁為兩性氫氧化物,Na、Al、Cl的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可能相互反應(yīng),故D正確;故選D。【點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)是X和Z的元素種類不確定,本題的易錯點(diǎn)為C,要注意根據(jù)形成的化合物的化學(xué)式判斷是否為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。17、B【解析】
空氣中的氧氣能夠氧化Fe2+,加入鐵粉可以將鐵離子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.FeO與稀H2SO4生成硫酸亞鐵,F(xiàn)e2+易被氧化成三價鐵,A錯誤;B.Fe屑與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸亞鐵,加入鐵粉可以防止二價鐵被氧化,B正確;C.Fe(OH)2與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸亞鐵,易被空氣氧化,C錯誤;D.Fe2(SO4)3與Cu粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫酸銅,產(chǎn)品不純,D錯誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】綠礬是FeSO4·7H2O,二價鐵不穩(wěn)定易被空氣氧化,所以在制備與二價鐵有關(guān)的物質(zhì)時都要考慮防止變質(zhì),一般可以隔絕空氣,或者加入還原性物質(zhì)。18、A【解析】
A、鋅與硫酸發(fā)生:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,且鋅比銅活潑,因此構(gòu)成原電池時鋅作負(fù)極,銅作正極,依據(jù)原電池的工作原理,正極上發(fā)生還原反應(yīng),A正確;B、電解CuCl2溶液,電子從負(fù)極流向陰極,陽離子在陰極上得電子,陰離子在陽極上失去電子,電子從陽極流向正極,B錯誤;C、弱酸環(huán)境下,發(fā)生鋼鐵的析氫腐蝕,負(fù)極上發(fā)生Fe-2e-=Fe2+,正極上發(fā)生2H++2e-=H2↑,C錯誤;D、鋼閘門與外電源的負(fù)極相連,此方法稱為外加電流的陰極保護(hù)法,防止鋼閘門的腐蝕,D錯誤;故選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)是選項(xiàng)B,在電解池以及原電池中,電解質(zhì)溶液中沒有電子的通過,只有陰陽離子的定向移動,形成閉合回路。19、A【解析】
A項(xiàng)、單質(zhì)硫?yàn)榉菢O性分子,依據(jù)相似相溶原理可知,硫不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,故A正確;B項(xiàng)、元素的非金屬性越強(qiáng),最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),元素非金屬性Cl>S>P,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性Cl>S>P,但含氧酸的酸性不一定,如次氯酸為弱酸,酸性小于強(qiáng)酸硫酸,故B錯誤;C項(xiàng)、水分子間能夠形成氫鍵,增大了分子間作用力,而硫化氫和磷化氫分子間不能形成氫鍵,水的沸點(diǎn)高于硫化氫和磷化氫,故C錯誤;D項(xiàng)、硫化氫為共價化合物,用電子式表示硫化氫的形成過程為,故D錯誤。故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查元素周期律和化學(xué)鍵,注意元素周期律的理解,明確相似相溶原理、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響,注意共價化合物電子式的書寫是解答關(guān)鍵。20、B【解析】
A.二氧化硅可做光導(dǎo)纖維,晶體硅常做半導(dǎo)體材料,A項(xiàng)錯誤;B.玻璃的主要原料是純堿、石灰石、石英,水泥的主要原料是黏土、石灰石,陶瓷主要原料是黏土,石英主要成分是二氧化硅、黏土屬于硅酸鹽,故都屬于硅酸鹽產(chǎn)品,故D正確;B項(xiàng)正確;C.SiO2可與水不反應(yīng),C項(xiàng)錯誤;D.半導(dǎo)體硅能夠?qū)щ姡勺鲇?jì)算機(jī)芯片,D項(xiàng)錯誤;答案選B。21、C【解析】
A.圖2是甲烷燃料電池,通入甲烷的電極為負(fù)極,通入氧氣的電極為正極,圖1中d電極為陽極,與電源正極b相連,c電極為陰極,與電源負(fù)極a相連,故A正確;B.d電極為陽極硅失電子被氧化,而銅沒有,所以Si優(yōu)先于Cu被氧化,故B正確;C.通入甲烷的a電極為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為CH4-8e-+4O2-═CO2+2H2O,故C錯誤;D.相同時間下,通入CH4、O2的體積不同,電流強(qiáng)度不同,會導(dǎo)致轉(zhuǎn)移電子的量不同,會影響硅提純速率,故D正確;故選C。22、D【解析】
A.濃硫酸使其他物質(zhì)脫水生成新的物質(zhì),屬于化學(xué)反應(yīng),是化學(xué)性質(zhì),故A正確;B.濃硫酸具有強(qiáng)的氧化性,常溫下能夠使鐵、鋁發(fā)生鈍化,故B正確;C.制備乙酸乙酯的反應(yīng)中濃硫酸起催化劑和吸水劑作用,故C正確;D.濃硫酸與氯化鈉固體共熱制氯化氫氣體時,表現(xiàn)難揮發(fā)性,故D錯誤;故選D。二、非選擇題(共84分)23、CC7H7NO23或CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反應(yīng);2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反應(yīng)【解析】
由普魯卡因、對氨基苯甲酸的結(jié)構(gòu),可知A為HOCH2CH2N(CH2CH3)2,B應(yīng)為(CH2CH3)2NH。【詳解】(1)A.由結(jié)構(gòu)可知,普魯卡因分子含有13個碳原子,A錯誤;B.含有苯環(huán),能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),B錯誤;C.含有酯基,可以發(fā)生水解反應(yīng),C正確,故答案為:C;(2)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式,可知其分子式為C7H7NO2,苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1mol化合物I能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故答案為:C7H7NO2;3;(3)化合物Ⅰ含有羧基、氨基,發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物,則高聚物結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:或;(4)結(jié)合信息可知,乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2Cl,CH3CH2Cl再與氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成HN(CH2CH3)2,反應(yīng)方程式為:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,故答案為:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反應(yīng)、2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反應(yīng)。【點(diǎn)睛】24、AgCl共價鍵SiO2+2OH-=SiO32-+H2O【解析】根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,D受熱得E,E能與氫氧化鈉反應(yīng)生成F,F(xiàn)與過量的二氧化碳反應(yīng)生成D,說明D為弱酸且能受熱分解;新型無機(jī)材料A3M4由兩種非金屬元素組成,元素M位于第二周期VA族,應(yīng)為N元素,A元素為四價元素,C、E均為含A元素,可知A3M4應(yīng)為Si3N4,可以確定A為Si,E為SiO2,F(xiàn)為Na2SiO3,則D為H2SiO3,G與硝酸銀反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的沉淀H,則可知G中有Cl-,H為AgCl,故C為SiCl4,B為Cl2;由SiCl4+3H2═4HCl+H2SiO3,生成G:HCl;(1)H的化學(xué)式為AgCl;(2)化合物Si3N4中含有的化學(xué)鍵類型為共價鍵;(3)SiO2溶解于NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。25、NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2Oc用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,證明氣密性良好在干燥管D末端連接一個尾氣處理裝置c不變61.5%【解析】
制取氮化鋁:用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)釴aNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使NaNO2飽和溶液容易滴下,制得的氮?dú)馀疟M裝置中的空氣,堿石灰干燥氮?dú)?,氧化鋁、碳和氮?dú)庠诟邷氐臈l件下生成氮化鋁和一氧化碳,方程式為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,D防止空氣進(jìn)入反應(yīng)裝置干擾實(shí)驗(yàn);(1)飽和NaNO2與NH4Cl溶液應(yīng)生成氯化鈉、氮?dú)夂退?;?)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要結(jié)合大氣壓強(qiáng)原理來回答;(3)只要先將裝置密封再利用熱脹冷縮原理進(jìn)行氣密性驗(yàn)證;(4)實(shí)驗(yàn)必須對有毒氣體進(jìn)行尾氣處理,防止空氣污染;(5)氮化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)會生成氨氣,氨氣進(jìn)入廣口瓶后,如果裝置密閉,廣口瓶中壓強(qiáng)會增大,那么就會有水通過廣口瓶的長管進(jìn)入量筒中,根據(jù)等量法可知,進(jìn)入到廣口瓶中水的體積就等于生成的氨氣的體積.所以通過量筒中排出的水的體積就可以知道氨氣的體積,然后有氨氣的密度求出氨氣的質(zhì)量,進(jìn)而根據(jù)方程式求出氮化鋁的質(zhì)量。①產(chǎn)生的氨氣極易溶于水,為防止氨氣溶于水需要把氣體與水隔離,因此應(yīng)選擇不能與氨氣產(chǎn)生作用的液體作為隔離液;選用的試劑應(yīng)是和水不互溶,且密度大于水的;②反應(yīng)前廣口瓶的上方留有的少量空間填充的是空氣,反應(yīng)后廣口瓶的上方留有的少量空間填充的是氨氣,氨氣代替了開始的空氣,把最后空間中充入的氨氣當(dāng)成開始時的空氣即可;③根據(jù)氨氣的體積計(jì)算出物質(zhì)的量,得出其中氮原子的物質(zhì)的量,根據(jù)氮原子守恒,來計(jì)算氮化鋁的百分含量?!驹斀狻恐迫〉X:用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)釴aNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使NaNO2飽和溶液容易滴下,制得的氮?dú)馀疟M裝置中的空氣,堿石灰干燥氮?dú)?,氧化鋁、碳和氮?dú)庠诟邷氐臈l件下生成氮化鋁和一氧化碳,方程式為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,D防止空氣進(jìn)入反應(yīng)裝置干擾實(shí)驗(yàn)。(1)飽和NaNO2與NH4Cl溶液反應(yīng)生成氯化鈉、氮?dú)夂退?,反?yīng)為NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;故答案為:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A具有平衡氣壓的作用,這樣可以保證NaNO2飽和溶液容易滴下,故選c;(3)關(guān)閉分液漏斗開關(guān),使裝置處于密閉體系,將導(dǎo)管一端浸入水中,用手緊握錐形瓶外壁,由于熱脹冷縮,錐形瓶內(nèi)氣體受熱膨脹,如果導(dǎo)管口有氣泡冒出,說明氣密性良好,否則裝置漏氣,故答案為:用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,證明氣密性良好;(4)實(shí)驗(yàn)必須對有毒氣體進(jìn)行尾氣處理,應(yīng)在干燥管D末端連接一個尾氣處理裝置,防止空氣污染,故答案為:在干燥管D末端連接一個尾氣處理裝置;(5)①酒精、汽油雖然都不能與氨氣發(fā)生反應(yīng),但它們卻都極易揮發(fā),揮發(fā)出來的氣體對實(shí)驗(yàn)有影響而且揮發(fā)完后不能再起到隔離氨氣與水接觸的作用;同時由于酒精易溶于水,也不能達(dá)到隔離的目的;CCl4密度大于水,不能起到隔離作用,而植物油既不溶于水,密度小于水也不易揮發(fā),可以把氨氣與水進(jìn)行隔離;故答案為:c;
②本次實(shí)驗(yàn)的目的在于測定產(chǎn)生氣體的體積而不是收集純凈的氣體,因此,把最后空間中充入的氨氣當(dāng)成開始時的空氣即可,不會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,故答案為:不變;
③氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),物質(zhì)的量是0.15mol,所以氮化鋁的物質(zhì)的量是0.15mol,質(zhì)量是0.15mol×41g/mol=6.15g,所以氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=61.5%,故答案為:61.5%。【點(diǎn)睛】本題考查對實(shí)驗(yàn)原理的理解與實(shí)驗(yàn)操作評價、物質(zhì)含量測定、化學(xué)計(jì)算等,理解實(shí)驗(yàn)原理是關(guān)鍵,是對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識與綜合運(yùn)用知識分析問題、解決問題的能力,學(xué)習(xí)中全面把握基礎(chǔ)知識。26、分液漏斗MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O飽和食鹽水冷凝二氧化氯Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O趁熱過濾H2O2+2H++2ClO3-=2ClO2+2H2O+O2↑ClO2+e-=ClO2-【解析】
(1)看圖得出儀器a的名稱,裝置A是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水。(2)試劑X是除掉HCl氣體。(3)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11.0℃,因此得裝置D中冰水的主要作用,裝置D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)是氯氣與固體亞氯酸鈉生成二氧化氯。(4)裝置E中主要是氯氣的尾氣處理。(5)由于<38℃是以NaClO2·3H2O晶體,操作要注意不能低于38℃。(6)①H2O2、H+與ClO3-反應(yīng)得到ClO2。②左邊為ClO2反應(yīng)生成ClO2-,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)。【詳解】(1)儀器a的名稱為分液漏斗,裝置A是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水,其反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;故答案為:分液漏斗;MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。(2)試劑X是除掉HCl氣體,因此用飽和食鹽水;故答案為:飽和食鹽水。(3)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11.0℃,因此裝置D中冰水的主要作用是冷凝二氧化氯。裝置D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)是氯氣與固體亞氯酸鈉生成二氧化氯,其化學(xué)方程式為Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl;故答案為:冷凝二氧化氯;Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl。(4)裝置E中主要是氯氣的尾氣處理,其反應(yīng)的離子方程式為:2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O;故答案為:2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O。(5)利用NaClO2溶液制得NaClO2晶體的操作步驟:由于<38℃是以NaClO2·3H2O晶體,因此55℃蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾、38~60℃的溫水洗滌、低于60℃干燥;故答案為:趁熱過濾。(6)①酸性條件下雙氧水與NaClO3反應(yīng),則反應(yīng)的離子方程式為H2O2+2H++2ClO3-=2ClO2+2H2O+O2↑。②如圖所示為直接電解氯酸鈉、自動催化循環(huán)制備高純ClO2的實(shí)驗(yàn)。左邊為ClO2反應(yīng)生成ClO2-,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),其為陰極,其電極反應(yīng)式為ClO2+e-=ClO2-;故答案為:ClO2+e-=ClO2-。27、NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強(qiáng),溶液紅色加深還原性N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性淺綠色棕色0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3)棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進(jìn)Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O【解析】
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象說明NaNO2為強(qiáng)堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強(qiáng),溶液紅色加深;(2)N原子最外層5個電子,NO2-中N為+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①若要證明棕色物質(zhì)是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,需要作對照實(shí)驗(yàn),即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣?,而通入Fe2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;②加熱實(shí)驗(yàn)IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,據(jù)此解答;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大,由圖可知,該裝置構(gòu)成了原電池,兩電極分別產(chǎn)生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;②兩電極反應(yīng)式相加得總反應(yīng)式。【詳解】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象說明NaNO2為強(qiáng)堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強(qiáng),溶液紅色加深,所以在2mL1mol·L-1NaNO2溶液中滴加酚酞溶液出現(xiàn)溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深,故答案為NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強(qiáng),溶液紅色加深;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)II說明NaNO2溶液與KMnO4溶液在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使KMnO4溶液的紫色褪去,即KMnO4被還原,說明NO2-具有還原性。NO2-具有還原性的原因是:N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性,故答案為還原性;N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①實(shí)驗(yàn)IV在FeSO4溶液(pH=3)中滴加NaNO2溶液,溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣?,滴加KSCN溶液變紅,說明有Fe3+生成,NO2-被還原為NO。若要證明棕色物質(zhì)是是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,需要作對照實(shí)驗(yàn),即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣ㄈ隖e2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;故答案為淺綠色;棕色;0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3);②加熱實(shí)驗(yàn)IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進(jìn)Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,故答案為棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進(jìn)Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大,由圖可知,該裝置構(gòu)成了原電池,兩電極分別產(chǎn)生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;故答案為阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;②該原電池負(fù)極反應(yīng)為:Fe2+-e-=Fe3+,正極反應(yīng)為NO2-+e-+2H+=NO↑+H2O,所以電池總反應(yīng)式為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O;故答案為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O。28、還原性-1626.9kJ/molb高溫下,副反應(yīng)c,產(chǎn)生了NO;主反應(yīng)a正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,也會導(dǎo)致NO的濃度增大Ea(C)?Ea(B)?Ea(A)相同時間內(nèi)生成的N2越多,反應(yīng)速率越快,活化能越低bcd<或0.2【解析】
(1)①在反應(yīng)4NH3+4NO+O2═4N2+6H2O中NH3中氮元素的化合價從-3價升高為0價,發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑,NO和O2是氧化劑;根據(jù)蓋斯定律,由2b-c=a,由此計(jì)算△H1;②氮氧化物殘留濃度越低越好;溫度超過1000℃,氨氣和氧氣反應(yīng)生成NO;(2)①相同時間內(nèi)生成的氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量越多,則反應(yīng)速率越快,活化能越低;②a.催化劑不影響平衡移動;b.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動;c.單位時間內(nèi)形成N-H鍵與O-H鍵的數(shù)目相等時,正逆反應(yīng)速率相等;d.若在恒容絕熱的密閉容器中反應(yīng),隨著反應(yīng)進(jìn)行,化學(xué)平衡常數(shù)改變,當(dāng)平衡常數(shù)不變時,正逆反應(yīng)速率相等。(3)①正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動;②若在1L的密閉容器中充入1molCO和1molNO,在一定溫度下達(dá)到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則:
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)起始(mol/L):1
1
0
0轉(zhuǎn)化(mol/L):0.4
0.4
0.2
0.4平衡(mol/L):0.6
0.6
0.2
0.4平衡時v正=v逆,則k正?c2(NO)?c2(CO)=k逆?c(N2)?c2(CO2),結(jié)合=計(jì)算。【詳解】(1)在反應(yīng)4NH3+4NO+O2═4N2+6H2O中NH3中氮元素的化合價從-3價升高為0價,發(fā)生氧化反應(yīng),是還原劑,具有還原性;已知:主反應(yīng):a.4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H1;副反應(yīng):b.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)△H2=-1267.1kJ/mol;c.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g
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