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文檔簡介
2024年山東省臨沂市羅莊區(qū)七校聯(lián)考高考化學一模試卷請考生注意: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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,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)1、下列關(guān)于物質(zhì)用途的說法中,錯誤的是A.硫酸鐵可用作凈水劑 B.碳酸鋇可用作胃酸的中和劑C.碘酸鉀可用作食鹽的添加劑 D.氫氧化鋁可用作阻燃劑2、人體血液存在H2CO3/HCO3-、HPO42-/H2PO4-等緩沖對。常溫下,水溶液中各緩沖對的微粒濃度之比的對數(shù)值lgx[x表示c(H2CO3)/c(HCO3-)或c(HPO42-)/c(H2PO4-)]與pH的關(guān)系如圖所示。已知碳酸pKal=6.4、磷酸pKa2=7.2(pKa=-lgKa)。則下列說法正確的是A.曲線I表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)與pH的變化關(guān)系B.a(chǎn)-b的過程中,水的電離程度逐漸減小C.當c(H2CO3)=c(HCO3-)時,c(HPO42-)=c(H2PO4-)D.當pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小3、下列各組物質(zhì),滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的是()序號XYZWASSO3H2SO4H2SBCuCuSO4Cu(OH)2CuOCSiSiO2Na2SiO3H2SiO3DAlAlCl3Al(OH)3NaAlO2A.A B.B C.C D.D4、設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.1mol·L-1Na2CO3溶液中,含CO32-數(shù)目小于NAB.標準狀況下,11.2LO2和O3組成的混合氣體含有原子數(shù)為NAC.14g聚乙烯與聚丙烯的混合物,含C-H鍵的數(shù)目為2NAD.常溫常壓下,22.4LCO2與足量Na2O2反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA5、丙烯是石油化學工業(yè)的重要基礎原料,我國科學家利用甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯反應過程如下:3CH3OH+H3AlO6→3++3H2O3+→H3AlO6+3C○↑↓H23C○↑↓H2→CH2=CHCH3下列敘述錯誤的是A.甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯反應的方程式為3CH3OH→CH2=CHCH3+3H2OB.甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯反應的過程中H3AlO6作催化劑C.1.4gC○↑↓H2所含的電子的物質(zhì)的量為1molD.甲基碳正離子的電子式為6、某溶液中含有較大量的Cl-、CO32-、OH-三種離子,如果只取一次該溶液分別將三種離子檢驗出來,下列添加試劑順序正確的是()A.先加Mg(NO3)2,再加Ba(NO3)2,最后加AgNO3B.先加Ba(NO3)2,再加AgNO3,最后加Mg(NO3)2C.先加AgNO3,再加Ba(NO3)2,最后加Mg(NO3)2D.先加Ba(NO3)2,再加Mg(NO3)2最后加AgNO37、充分利用已有的數(shù)據(jù)是解決化學問題方法的重要途徑.對數(shù)據(jù)的利用情況正確的是A.利用化學平衡常數(shù)判斷化學反應進行的快慢B.利用溶解度數(shù)據(jù)判斷氧化還原反應發(fā)生的可能性C.利用沸點數(shù)據(jù)推測將一些液體混合物分離的可能性D.利用物質(zhì)的摩爾質(zhì)量判斷相同狀態(tài)下不同物質(zhì)密度的大小8、NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.30g丙醇中存在的共價鍵總數(shù)為5NAB.1molD2O與1molH2O中,中子數(shù)之比為2:1C.含0.2molH2SO4的濃硫酸與足量的鎂反應,轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2NAD.密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應制備PCl5(g),增加2NA個P-Cl鍵9、設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.14.0gFe發(fā)生吸氧腐蝕生成Fe2O3·xH2O,電極反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NAB.標準狀況下,11.2LH2S溶于水,溶液中含硫粒子的數(shù)目大于0.5NAC.常溫下,0.5LpH=14的Ba(OH)2溶液中Ba2+的數(shù)目為0.5NAD.分子式為C2H6O的某種有機物4.6g,含有C-H鍵的數(shù)目一定為0.5NA10、有機物X的結(jié)構(gòu)簡式如圖,某同學對其可能具有的化學性質(zhì)進行了預測,其中正確的是①可以使酸性KMnO4溶液褪色②可以和NaHCO3溶液反應③一定條件下能與H2發(fā)生加成反應④在濃硫酸、加熱條件下,能與冰醋酸發(fā)生酯化反應A.①② B.②③ C.①②③ D.①②③④11、2019年4月25日,宣布北京大興國際機場正式投運!該機場在建設過程中使用了當今世界機場多項尖端科技,被英國《衛(wèi)報》評為“新世界七大奇跡”之首?;ば袠I(yè)在這座宏偉的超級工程中發(fā)揮了巨大作用,下列有關(guān)說法錯誤的是A.青銅劍科技制造的第三代半導體芯片,其主要成分是SiO2B.支撐航站樓的C形柱柱頂?shù)亩嗝骟w玻璃,屬于硅酸鹽材料C.機場中的虛擬人像機器人“小興”表面的塑料屬于高分子聚合物D.耦合式地源熱泵系統(tǒng),光伏發(fā)電系統(tǒng)及新能源汽車的使用,可以減輕溫室效應及環(huán)境污染12、某熱再生電池工作原理如圖所示。放電后,可利用廢熱進行充電。已知電池總反應:Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ΔH<0。下列說法正確的是()A.充電時,能量轉(zhuǎn)化形式主要為電能到化學能B.放電時,負極反應為NH3-8e-+9OH-=NO3-+6H2OC.a(chǎn)為陽離子交換膜D.放電時,左池Cu電極減少6.4g時,右池溶液質(zhì)量減少18.8g13、不需要通過氧化還原反應就能從海水中獲得的物質(zhì)是A.液溴 B.精鹽 C.鈉 D.燒堿14、下列離子方程式錯誤的是A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaS04↓+2H2OB.酸性介質(zhì)中KMnO4氧化H2O2:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2OC.等物質(zhì)的量的MgCl2、Ba(OH)2和HC1溶液混合:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓D.鉛酸蓄電池充電時的正極反應:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-15、如圖所示,將鐵釘放入純水中,一段時間后,鐵釘表面有鐵銹生成,下列說法正確的是A.鐵釘與水面交接處最易腐蝕B.鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕,鐵做陰極C.鐵發(fā)生的反應是:Fe-3e→Fe3+D.水上和水下部分的鐵釘不發(fā)生電化腐蝕16、類比推理是化學中常用的思維方法。下列推理正確的是A.lmol晶體硅含Si-Si鍵的數(shù)目為2NA,則1mol金剛砂含C-Si鍵的數(shù)目也為2NAB.Ca(HCO3)2溶液中加入過量的NaOH溶液,發(fā)生化學反應的方程式:則Mg(HCO3)2溶液中加入過量的NaOH溶液,發(fā)生化學反應的方程式:C.標準狀況下,22.4LCO2中所含的分子數(shù)目為NA個,則22.4LCS2中所含的分子數(shù)目也為NA個D.NaClO溶液中通人過量CO2發(fā)生了反應:,則Ca(ClO)2溶液中通入過量CO2發(fā)生了:17、有機物M是合成某藥品的中間體,結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法錯誤的是A.用鈉可檢驗M分子中存在羥基B.M能發(fā)生酯化、加成、氧化反應C.M的分子式為C8H8O4D.M的苯環(huán)上一硝基代物有2種18、室溫下,0.1mol下列物質(zhì)分別與1L0.1mol/LNaOH溶液反應,所得溶液pH最小的是A.SO3 B.NO2 C.Al2O3 D.SO219、下列說法不正確的是A.天然氣、水煤氣、液化石油氣均是生活中常用的燃料,它們的主要成分都是化合物B.“中國天眼”的“眼眶”是鋼鐵結(jié)成的圈梁,屬于金屬材料C.制玻璃和水泥都要用到石灰石原料D.1996年人工合成了第112號元素鎶(Cn),盛放鎶的容器上應該貼的標簽是20、19世紀中葉,門捷列夫的突出貢獻是A.提出了原子學說 B.提出了元素周期律C.提出了分子學說 D.提出了化學平衡移動原理21、已知海水略呈堿性,鋼鐵在其中易發(fā)生電化腐蝕,有關(guān)說法正確的是()A.腐蝕時電子從碳轉(zhuǎn)移到鐵B.在鋼鐵上連接鉛塊可起到防護作用C.正極反應為O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣D.鋼鐵在淡水中易發(fā)生析氫腐蝕22、短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Y與W同族,W的核電荷數(shù)是Y的兩倍,四種元素組成的一種化合物如圖所示。下列說法一定正確的是()A.簡單離子半徑:Z>W(wǎng)>Y>XB.最簡單氫化物的穩(wěn)定性:W>YC.X與Z可形成離子化合物ZXD.W的氧化物對應的水化物為強酸二、非選擇題(共84分)23、(14分)3-正丙基-2,4-二羥基苯乙酮(H)是一種重要的藥物合成中間體,合成路線圖如下:已知:+(CH3CO)2O+CH3COOH回答下列問題:(1)G中的官能固有碳碳雙鍵,羥基,還有____和____。(2)反應②所需的試劑和條件是________。(3)物質(zhì)M的結(jié)構(gòu)式____。(4)⑤的反應類型是____。(5)寫出C到D的反應方程式_________。(6)F的鏈狀同分異構(gòu)體還有____種(含順反異構(gòu)體),其中反式結(jié)構(gòu)是____。(7)設計由對苯二酚和丙酸制備的合成路線(無機試劑任選)____。24、(12分)如圖是部分短周期元素(用字母x等表示)化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖。根據(jù)判斷出的元素回答問題:(1)h在周期表中的位置是__________。(2)比較z、f、g、r常見離子的半徑大小(用化學式表示,下同):______>______>______>______;比較r、m的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱:______>______>;比較d、m的氫化物的沸點:______>______。(3)x與氫元素能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是(寫分子式)______,實驗室制取該物質(zhì)的化學方程式為:____________________________________。(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物,寫出其電子式:___________________________。(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和em溶液,則電解反應的生成物為(寫化學式)___________________________。鉛蓄電池放電時正極反應式為式)___________________________。25、(12分)ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑,其溶解度約是Cl2的5倍,但溫度過高濃度過大時均易發(fā)生分解,因此常將其制成KClO2固體,以便運輸和貯存。制備KClO2固體的實驗裝置如圖所示,其中A裝置制備ClO2,B裝置制備KClO2。請回答下列問題:(1)A中制備ClO2的化學方程式為__。(2)與分液漏斗相比,本實驗使用滴液漏斗,其優(yōu)點是__。加入H2SO4需用冰鹽水冷卻,是為了防止液體飛濺和__。(3)實驗過程中通入空氣的目的是__,空氣流速過快,會降低KClO2產(chǎn)率,試解釋其原因__。(4)ClO2通入KOH溶液生成KClO2的同時還有可能生成的物質(zhì)__。a.KClb.KClOc.KClO3d.KClO4(5)KClO2變質(zhì)分解為KClO3和KCl,取等質(zhì)量的變質(zhì)前后的KClO2試樣配成溶液,分別與足量的FeSO4溶液反應消耗Fe2+的物質(zhì)的量__(填“相同”、“不相同”“無法確定”)。26、(10分)隨著科學的發(fā)展,可逐步合成很多重要的化工產(chǎn)品,如用作照相定影劑的硫代硫酸鈉(俗稱大蘇打),用于填充汽車安全氣囊的疊氮化鈉(NaN3),某化學興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體和NaN3。I.制備硫代硫酸鈉晶體。查閱資料:Na2S2O3易溶于水,向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。實驗裝置如圖所示(省略夾持裝置):(1)組裝好儀器后,接下來應該進行的實驗操作是_____,然后加入試劑。儀器a的名稱是_______;E中的試劑最好是__________.(填標號),作用是______________。A.澄清石灰水B.NaOH溶液C.飽和NaHSO3溶液(2)已知五水合硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高顯著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應。過濾C中混合物,濾液經(jīng)_________(填操作名稱)、過濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品,過濾時用到的玻璃儀器有______________。Ⅱ.實驗室利用如圖裝置(省略夾持裝置)模擬工業(yè)級NaN3的制備。已知:2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+NH3。(1)裝置B中盛放的藥品為__________(2)實驗中使用油浴而不用水浴的原因是__________________________。(3)氨氣與熔融的鈉反應生成NaNH2的化學方程式為_________________。(4)N2O可由NH4NO3(熔點為169.6oC)在240oC下分解制得,應選擇的氣體發(fā)生裝置是___________。27、(12分)三苯甲醇()是重要的有機合成中間體。實驗室中合成三苯甲醇時采用如圖所示的裝置,其合成流程如圖:已知:①格氏試劑易潮解,生成可溶于水的Mg(OH)Br。②三苯甲醇可通過格氏試劑與苯甲酸乙酯按物質(zhì)的量比2:1反應合成③相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:物質(zhì)相對分子量沸點熔點溶解性三苯甲醇260380℃164.2℃不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機溶劑乙醚-34.6℃-116.3℃微溶于水,溶于乙醇、苯等有機溶劑溴苯-156.2℃-30.7℃不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機溶劑苯甲酸乙酯150212.6℃-34.6℃不溶于水請回答下列問題:(1)合成格氏試劑:實驗裝置如圖所示,儀器A的名稱是____,已知制備格氏試劑的反應劇烈放熱,但實驗開始時常加入一小粒碘引發(fā)反應,推測I2的作用是____。使用無水氯化鈣主要是為避免發(fā)生____(用化學方程式表示)。(2)制備三苯甲醇:通過恒壓滴液漏斗往過量的格氏試劑中加入13mL苯甲酸乙酯(0.09mol)和15mL無水乙醚的混合液,反應劇烈,要控制反應速率除使用冷水浴外,還可以___(答一點)。回流0.5h后,加入飽和氯化銨溶液,有晶體析出。(3)提純:冷卻后析出晶體的混合液含有乙醚、溴苯、苯甲酸乙酯和堿式溴化鎂等雜質(zhì),可先通過___(填操作方法,下同)除去有機雜質(zhì),得到固體17.2g。再通過___純化,得白色顆粒狀晶體16.0g,測得熔點為164℃。(4)本實驗的產(chǎn)率是____(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。本實驗需要在通風櫥中進行,且不能有明火,原因是____。28、(14分)尿素在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等諸多領域應用廣泛。工業(yè)上有多種工藝用NH3和CO2直接合成尿素。(1)水溶液全循環(huán)法合成尿素的反應過程可用下列熱化學方程式表示:反應I2NH3(1)+CO2(g)?NH2COONH4(1)△H1=-119.2kJ?mol-1反應IINH2COONH4(1)?CO(NH2)2(1)+H2O(1)△H2=15.5kJ?mol-1①寫出NH3(1)與CO2(g)反應生成CO(NH2)2(1)和液態(tài)水的熱化學方程式:______。②該工藝要求在190~200℃、13~24MPa的條件下反應,90℃左右反應可實現(xiàn)最高平衡轉(zhuǎn)化率。試解釋選擇高壓條件的理由:_________。(2)在不同氨碳比L=和水碳比W=條件下CO2平衡轉(zhuǎn)化率x隨溫度T變化情況如圖所示:①CO2平衡轉(zhuǎn)化率x隨溫度T升高先增大后減小,試分析原因:_________。②在圖中,畫出L=4、W=O時CO2平衡轉(zhuǎn)化率x隨溫度T變化的曲線示意圖____。(3)實驗室模擬熱氣循環(huán)法合成尿素,T℃度時,將5.6molNH3與5.2molCO2在容積恒定為0.5L的恒溫密閉容器中發(fā)生反應:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H1=—43kJ?mol-1。達到平衡狀態(tài)時,NH3與CO2的平衡分壓之比p(NH3):p(CO2)=2:13。[p(NH3)=x(NH3)?p,x(NH3)為平衡體系中NH3的物質(zhì)的量分數(shù),p為平衡總壓]。①T℃時,該反應的平衡常數(shù)K=______________。②若不考慮副反應,對于該反應體系,下列說法正確的是_________。A.當反應體系中氣體分子的平均摩爾質(zhì)量保持不變時,反應達到平衡狀態(tài)B.相同條件下,提高水碳比或降低氨碳比都會使NH3的平衡轉(zhuǎn)化率降低C.在容器中加入CaO,(可與H2O反應),提高CO(NH2)2產(chǎn)率D.反應開始后的一段時間內(nèi),適當升溫可提高單位時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率29、(10分)廢水中氨氮(NH3、NH)的處理技術(shù)有生物脫氮法、化學沉淀法、折點加氯法和電催化氧化法等。(1)氨氮污水直接排放入河流、湖泊導致的環(huán)境問題是________。(2)生物脫氮法:利用微生物脫氮,原理如下:NHNON2反應①的離子方程式為__________________________________。(3)化學沉淀法:向廢水中加入含MgCl2、Na3PO4的溶液,NH轉(zhuǎn)化為MgNH4PO4·6H2O沉淀。若pH過大,氨氮去除率和磷利用率均降低,其原因是________(用離子方程式表示)。(4)折點加氯法:向廢水中加入NaClO溶液,使氨氮氧化成N2,相關(guān)反應如下:NaClO+H2O===HClO+NaOH(Ⅰ)NH3+HClO===NH2Cl+H2O(Ⅱ)NH2Cl+HClO===NHCl2+H2O(Ⅲ)NHCl2+H2O===NOH+2HCl(Ⅳ)NHCl2+NOH===N2↑+HClO+HCl(Ⅴ)探究NaClO的投加量[以m(Cl2)表示]對氨氮去除率的影響,實驗結(jié)果如圖所示。①當m(Cl2)∶m(NH3)≥7.7時,污水中總氮去除率緩慢下降,其原因是__________________。②當m(Cl2)∶m(NH3)<7.7時,隨著m(Cl2)∶m(NH3)的減小,污水中余氯(除Cl-外的氯元素存在形式)濃度升高,其原因是____________________________。(5)電催化氧化法:原理如下圖所示(MOx表示催化劑)。反應Ⅱ的離子方程式可表示為2NH4++6MOx(·OH)===6MOx+N2↑+6H2O+2H+。①陽極電極反應式Ⅰ為________________________________。②電催化氧化法除氨氮時,若其他條件相同時,含Cl-的污水比不含Cl-的污水氨氮去除率要高,其原因是________________________________。
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】
A.硫酸鐵中鐵離子水解生成膠體,膠體具有吸附性而凈水,故A不符合題意;
B.碳酸鋇可用作胃酸的中和劑會生成溶于水的鋇鹽,使人中毒,故B符合題意;
C.碘酸鉀能給人體補充碘元素,碘酸鉀也比較穩(wěn)定,所以碘酸鉀可用作加碘食鹽的添加劑,故C不符合題意;
D.氫氧化鋁分解吸收熱量,且生成高熔點的氧化鋁覆蓋在表面,所以氫氧化鋁常用作阻燃劑,故D不符合題意;
故選:B。【點睛】治療胃酸過多常用氫氧化鋁或小蘇打,不能使用碳酸鈉,因碳酸鈉水解程度較大,堿性較強,但需注意,一般具有胃穿孔或胃潰瘍疾病不能使用小蘇打,以防加重潰瘍癥狀。2、D【解析】
H2CO3HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)Kal=c(H+)·c(HCO3-)/c(H2CO3),所以lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,H2PO4-HPO42-+H+的電離平衡常數(shù)Ka2=c(H+)·c(HPO42-)/c(H2PO4-),所以lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,A.當lgx=0時,pH分別為6.4、7.2;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越?。籆.當c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8;D.c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進行,使c(H2CO3)減小?!驹斀狻緼.當lgx=0時,pH分別為6.4、7.2,所以曲線I表示lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,曲線II表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,故A錯誤;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越小,a-b的過程中pH增大,溶液酸性減弱,水的電離程度增大,故B錯誤;C.當c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8<0,即c(HPO42-)<c(H2PO4-),故C錯誤;D、c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進行,使c(H2CO3)減小,Ka1、Ka2不變,所以pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小,故D正確;故選D?!军c睛】本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡及其溶液中離子濃度的變化關(guān)系,把握電離平衡常數(shù)意義及應用、分析圖象信息是解題關(guān)鍵,注意比例式的恒等轉(zhuǎn)化以判斷其增減性的方法。3、B【解析】
A.硫燃燒生成二氧化硫,不能一步生成三氧化硫,A錯誤;B.Cu與濃硫酸反應生成硫酸銅,硫酸銅與氫氧化鈉反應生成氫氧化銅沉淀,氫氧化銅受熱分解生成氧化銅,均能一步完成,B正確;C.硅酸不能一步反應生成單質(zhì)硅,C錯誤;D.NaAlO2不能一步反應生成單質(zhì)鋁,D錯誤;答案選B。4、C【解析】
A.缺少溶液的體積,不能計算溶液中含CO32-數(shù)目,A錯誤;B.標準狀況下,11.2L氣體的物質(zhì)的量是0.5mol,若0.5mol氣體完全是O2,則其中含有的O原子數(shù)目是NA,若氣體完全是O3,其中含有的O原子數(shù)目為1.5NA,故標準狀況下,11.2LO2和O3組成的混合氣體含有原子數(shù)大于NA,B錯誤;C.聚乙烯與聚丙烯的實驗式都是CH2,其式量是14,則14g該混合物中含有1molCH2,1molCH2中含有2molC-H鍵,因此14g聚乙烯與聚丙烯的混合物,含C-H鍵的數(shù)目為2NA,C正確;D.在常溫常壓下,22.4LCO2的物質(zhì)的量小于1mol,因此該CO2與足量Na2O2反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA,D錯誤;故合理選項是C。5、C【解析】
將題干中三個方程式相加即得甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯反應的方程式,選項A正確;在反應前有H3AlO6,反應后又生成了H3AlO6,而且量不變,符合催化劑的定義,選項B正確;反應前后原子守恒,電子也守恒,1.4gC○↑↓H2所含的電子的物質(zhì)的量為0.8mol,所以選項C錯誤;甲基碳正離子是甲基失去一個電子形成的陽離子,選項D正確。6、D【解析】
所加每一種試劑只能和一種離子形成難溶物,Mg(NO3)2能與CO32-、OH-兩種離子反應;AgNO3能與Cl-、CO32-、OH-三種離子形成難溶物;Ba(NO3)2只與CO32-反應,所以先加Ba(NO3)2除去CO32-,再加Mg(NO3)2除去OH-,最后加AgNO3只能與Cl-反應。答案選D。7、C【解析】
A、平衡常數(shù)的大小體現(xiàn)一個可逆反應進行的程度大小,平衡常數(shù)越大,則表示反應物的轉(zhuǎn)化率越高,它是一個只隨溫度改變而改變的量,只在可逆反應中才會出現(xiàn);錯誤;B、氧化還原反應發(fā)生的可能性是需要判斷物質(zhì)氧化性還原性的相對強弱,錯誤;C、沸點差別,可以選用蒸餾的方法分離,正確;D、需要考慮物質(zhì)的狀態(tài),氣體和液體沒有可比性,錯誤。8、C【解析】
A.30g丙醇物質(zhì)的量為:=0.5mol,存在的共價鍵總數(shù)為0.5mol×11×NA=5.5NA,故A錯誤;B.1molD2O與1molH2O中,中子數(shù)之比為10:8=5:4,故B錯誤;C.0.2molH2SO4的濃硫酸和足量的鎂反應如果只生成二氧化硫則轉(zhuǎn)移電子數(shù)等于0.2NA,如果只生成氫氣則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4NA,隨著反應進行濃硫酸濃度降低,所以反應中既有二氧化硫又有氫氣生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2NA小于0.4NA,故C正確;D.三氯化磷與氯氣反應為可逆反應,不能進行到底,密閉容器中1molPCl3與1moCl2反應制備PCl5(g),增加小于2NA個P?Cl鍵,故D錯誤;故答案選C?!军c睛】熟練掌握公式的使用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵,注意丙醇分子結(jié)構(gòu)特點,注意濃硫酸的特性。9、A【解析】
A.14.0gFe的物質(zhì)的量為,F(xiàn)e發(fā)生吸氧腐蝕的負極反應式為Fe-2e-=Fe2+,則電極反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.25mol×2NA=0.5NA,A項正確;B.標況下,H2S為氣體,11.2LH2S氣體為0.5mol,H2S溶于水,電離產(chǎn)生HS-和S2-,根據(jù)S元素守恒可知,含硫微粒共0.5NA,B項錯誤;C.常溫下,pH=14的Ba(OH)2溶液中氫氧根離子的濃度為1mol/L,則Ba2+的濃度為0.5mol/L,則Ba2+的數(shù)目為0.5mol/L×0.5LNA=0.25NA,C項錯誤;D.C2H6O的摩爾質(zhì)量為46g/mol,4.6gC2H6O的物質(zhì)的量為0.1mol,分子式為C2H6O的有機物,可能為CH3CH2OH,也可能為CH3OCH3,則含有C-H鍵的數(shù)目可能為0.5NA,也可能0.6NA,D項錯誤;答案選A。【點睛】鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的電極反應式:正極:O2+2H2O+4e-=4OH-;負極:2Fe-4e-=2Fe2+;總反應:2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2;Fe(OH)2繼續(xù)與空氣中的氧氣作用,生成Fe(OH)3,發(fā)生反應:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3脫去一部分水就生成Fe2O3?xH2O,它就是鐵銹的主要成分。10、D【解析】
①該有機物中含有碳碳雙鍵和醇羥基,可以使酸性KMnO4溶液褪色,故正確;②含有羧基,可以和NaHCO3溶液反應,故正確;③含有碳碳雙鍵,一定條件下能與H2發(fā)生加成反應,故正確;④含有羥基,在濃硫酸、加熱條件下,能與冰醋酸發(fā)生酯化反應,故正確;故選D。11、A【解析】
A.第三代半導體芯片的主要成分不是SiO2,而是GaN,A項錯誤,符合題意;B.普通玻璃屬于硅酸鹽材料,B項正確,不符合題意;C.塑料屬于高分子聚合物,C項正確,不符合題意;D.大興國際機場是全國可再生能源使用比例最高的機場,耦合式地源熱泵系統(tǒng),可實現(xiàn)年節(jié)約1.81萬噸標準煤,光伏發(fā)電系統(tǒng)每年可向電網(wǎng)提供600萬千瓦時的綠色電力,相當于每年減排966噸CO2,并同步減少各類大氣污染物排放,D項正確,不符合題意;答案選A?!军c睛】解答本題時需了解:第一代半導體材料主要是指硅(Si)、鍺元素(Ge)半導體材料。第二代半導體材料主要是指化合物半導體材料,如砷化鎵(GaAs)、銻化銦(InSb);三元化合物半導體,如GaAsAl、GaAsP;還有一些固溶體半導體,如Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半導體(又稱非晶態(tài)半導體),如非晶硅、玻璃態(tài)氧化物半導體;有機半導體,如酞菁、酞菁銅、聚丙烯腈等。第三代半導體材料主要以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AlN)為代表的寬禁帶半導體材料。12、D【解析】
已知電池總反應:Cu2++4NH3?[Cu(NH3)4]2+△H<0,放出的熱量進行充電,通入氨氣的電極為原電池負極,電極反應Cu?2e?=Cu2+,通入氨氣發(fā)生反應Cu2++4NH3?[Cu(NH3)4]2+△H<0,右端為原電池正極,電極反應Cu2++2e?=Cu,中間為陰離子交換膜,據(jù)此分析。【詳解】已知電池總反應:Cu2++4NH3?[Cu(NH3)4]2+△H<0,放出的熱量進行充電,通入氨氣的電極為原電池負極,電極反應Cu?2e?=Cu2+,通入氨氣發(fā)生反應Cu2++4NH3?[Cu(NH3)4]2+△H<0,右端為原電池正極,電極反應Cu2++2e?=Cu,中間為陰離子交換膜;A.充電時,能量轉(zhuǎn)化形式主要為熱能→化學能,故A錯誤;B.放電時,負極反應為Cu+4NH3?2e?=[Cu(NH3)4]2+,故B錯誤;C.原電池溶液中陰離子移向負極,a為陰離子交換膜,故C錯誤;D.放電時,左池Cu電極減少6.4g時,Cu?2e?=Cu2+,電子轉(zhuǎn)移0.2mol,右池溶液中銅離子析出0.1mol,硝酸根離子移向左電極0.2mol,質(zhì)量減少=0.2mol×62g/mol+0.1mol×64g/mol=18.8g,故D正確;故答案選D。13、B【解析】
海水中溶有氯化鈉、溴化鈉等多種無機鹽,從其利用過程發(fā)生的反應判斷是否氧化還原反應?!驹斀狻緼.從溴化鈉(NaBr)制液溴(Br2)必有氧化還原反應,A項不符;B.海水經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得粗鹽,再提純得精鹽,無氧化還原反應,B項符合;C.從海水中的鈉離子(Na+)制得鈉單質(zhì),必有氧化還原反應,C項不符;D.海水制得氯化鈉后,電解飽和食鹽水得燒堿,發(fā)生氧化還原反應,D項不符。本題選B。14、C【解析】
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸生成硫酸鋇和水,離子方程式為:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaS04↓+2H2O,書寫正確,故A不符合題意;B.酸性介質(zhì)中KMnO4氧化H2O2,H2O2做還原劑,產(chǎn)生氧氣,離子方程式為:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,書寫正確,故B不符合題意;C.等物質(zhì)的量的Ba(OH)2和HC1溶液混合,溶液顯堿性,氫氧根離子有剩余;剩余的氫氧根離子與MgCl2等物質(zhì)的量反應,離子方程式為:2H++Mg2++4OH-=Mg(OH)2↓+2H2O,原離子方程式書寫錯誤,故C符合題意;D.鉛酸蓄電池充電時的正極為二氧化鉛得電子發(fā)生還原反應,離子方程式為:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-,故D不符合題意;故答案選C。15、A【解析】
A.在鐵釘和水面的交界處,有電解質(zhì)溶液,氧氣的濃度最高,故發(fā)生吸氧腐蝕的速率最大,則最易被腐蝕,故A正確;B.由于水為中性,故鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,其中鐵做負極,故B錯誤;C.鐵做負極,電極反應為:Fe-2e=Fe2+,故C錯誤;D.因為水的蒸發(fā),故在鐵釘?shù)乃嬉陨系牟糠稚先匀挥兴?,仍然能發(fā)生吸氧腐蝕;因為氧氣能溶解在水中,故鐵釘水面一下的部分也能發(fā)生吸氧腐蝕,但均沒有鐵釘和水的交接處的腐蝕速率大,故D錯誤;答案:A【點睛】將鐵釘放入純水中,由于鐵釘為鐵的合金,含有碳單質(zhì),故在純水做電解質(zhì)溶液的環(huán)境下,鐵做負極,碳做正極,中性的水做電解質(zhì)溶液,發(fā)生鋼鐵的吸氧腐蝕,據(jù)此分析。16、D【解析】
A.1mol晶體硅含Si-Si鍵的數(shù)目為2NA,而1mol金剛砂含C-Si鍵的數(shù)目為4NA,A錯誤;B.Ca(HCO3)2溶液中與過量的NaOH溶液反應生成CaCO3沉淀,而Mg(HCO3)2溶液中與過量的NaOH溶液反應時,由于Mg(OH)2的溶度積比MgCO3小,生成的是Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀,B錯誤;C.在標準狀況下,CO2是氣體而CS2是液體,C錯誤;D.NaClO和Ca(ClO)2溶液通入過量CO2都是發(fā)生反應:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-,D正確;答案選D。17、A【解析】
A.分子中含有酚羥基、羥基、羧基,都能與鈉反應放出氫氣,不能用鈉檢驗M分子中存在羥基,故A錯誤;B.分子中含有酚羥基能發(fā)生氧化反應,羥基、羧基能發(fā)生酯化,含有苯環(huán)能發(fā)生加成反應,故B正確;C.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式,M的分子式為C8H8O4,故C正確;D.M的苯環(huán)上一硝基代物有2種(),故D正確;故選A。18、A【解析】
0.1mol下列氣體分別與1L0.1mol?L?1的NaOH溶液反應,二者的物質(zhì)的量相同,A.
SO3與NaOH等物質(zhì)的量反應的方程式為NaOH+SO3=NaHSO4,NaHSO4在溶液中完全電離出氫離子,溶液顯強酸性;B.
NO2與NaOH等物質(zhì)的量反應的方程式為:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NaNO2為強堿弱酸鹽,溶液顯堿性;C.
Al2O3與NaOH等物質(zhì)的量反應,氧化鋁過量,NaOH完全反應,化學方程式為:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,所得溶液為NaAlO2溶液,而NaAlO2為強堿弱酸鹽,水解顯堿性;D.
SO2與NaOH等物質(zhì)的量反應的方程式為NaOH+SO2=NaHSO3,NaHSO3在溶液中即電離又水解,電離程度大于水解程度,溶液顯弱酸性;綜上可知,形成的溶液pH最小的是SO3;故選:A。19、A【解析】
A.水煤氣主要成分是CO、H2,是混合物,其中H2是單質(zhì),不是化合物,A錯誤;B.“中國天眼”的“眼眶”是鋼鐵結(jié)成的圈梁,鋼鐵屬于金屬材料,B正確;C.制玻璃的原料是石灰石、純堿、石英,制水泥的原料是黏土、石灰石,因此二者都要用到原料石灰石,C正確;D.112號元素鎶屬于放射性元素,因此盛放鎶的容器上應該貼有放射性元素的標簽是,D正確;故合理選項是A。20、B【解析】A.提出原子學說的是盧瑟福,B.元素周期律的發(fā)現(xiàn)主要是門捷列夫所做的工作,C.提出分子學說的是阿伏加德羅,D.法國化學家勒沙特列提出了化學平衡移動原理。故選擇B。21、C【解析】
A.堿性條件下,鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,鐵做負極,碳是正極,電子從負極流向正極,從鐵流向碳,故A錯誤;B.在鋼鐵上連接鉛塊,鐵比鉛活潑,會先腐蝕鐵,起不到防護作用,故B錯誤;C.吸氧腐蝕時,氧氣做正極,在正極上得到電子生成氫氧根離子,O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣,故C正確;D.淡水是中性條件,鐵在堿性和中性條件下發(fā)生的都是吸氧腐蝕,故D錯誤;答案選C?!军c睛】鋼鐵在酸性條件下發(fā)生的是析氫腐蝕,在中性和堿性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕。22、C【解析】
首先發(fā)現(xiàn)Y形成了雙鍵,因此推測Y是氧或者硫,考慮到四種元素的原子序數(shù)依次增大,Y與W同族,W的核電荷數(shù)是Y的兩倍,因此Y只能是氧,W是硫,X為氫,Z則只能是鈉,故該物質(zhì)為亞硫酸氫鈉,據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻扛鶕?jù)以上分析可知X、Y、Z、W分別是H、O、Na、S。A.根據(jù)分析,四種簡單離子半徑的大小為,A項錯誤;B.元素的非金屬性越強,其簡單氫化物的熱穩(wěn)定性越強,氧的非金屬性強于硫,最簡單氫化物的穩(wěn)定性:W<Y,B項錯誤;C.氫和Na可以形成氫化鈉,這是一種金屬氫化物,C項正確;D.硫只有最高價氧化物對應的水化物(硫酸)才是強酸,二氧化硫?qū)乃铮▉喠蛩幔┦且环N弱酸,D項錯誤;答案選C。二、非選擇題(共84分)23、酮基醚基H2O/H+加熱取代反應+CH3COOH+H2O3【解析】
A轉(zhuǎn)化到B的反應中,A中的羰基轉(zhuǎn)化為B中的酯基,B在酸性條件下發(fā)生水解得到C,即間苯二酚,間苯二酚在ZnCl2的作用下,和CH3COOH發(fā)生在酚羥基的鄰位上引入了-COCH3,E的分子式為C3H6,根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式,可知E為丙烯,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCH2Cl,D和F發(fā)生取代反應,D的羥基上的H被-CH2CH=CH2取代,根據(jù)G和H的結(jié)構(gòu)簡式,以及M到H的反應條件,可知M到H是發(fā)生了碳碳雙鍵的加成,則M的結(jié)構(gòu)簡式為?!驹斀狻?1)根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式,其官能團有碳碳雙鍵,羥基外,還有結(jié)構(gòu)式中最下面的部分含有醚鍵,最上端的部分含有羰基(酮基);答案為酮基、醚鍵;(2)B中含有酯基,在酸性條件下發(fā)生水解才能得到轉(zhuǎn)化為酚羥基,在反應條件為H2O/H+加熱;(3)根據(jù)G和H的結(jié)構(gòu)簡式,以及M到H的反應條件,可知M到H是發(fā)生了碳碳雙鍵的加成,則M的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCH2Cl,結(jié)合D和G的結(jié)構(gòu)簡式,D的羥基上的H被-CH2CH=CH2取代,因此反應⑤的反應類型為取代反應;(5)C的結(jié)構(gòu)簡式為,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)簡式,可知C(間苯二酚)在ZnCl2的作用下,和CH3COOH發(fā)生在酚羥基的鄰位上引入了-COCH3,化學方程式為+CH3COOH+H2O;(6)F的分子式為C3H5Cl,分子中含有碳碳雙鍵,可用取代法,用-Cl取代丙烯中的氫原子,考慮順反異構(gòu),因此其同分異構(gòu)體有(順)、(反)、、(F),除去F自身,還有3種,其反式結(jié)構(gòu)為;(7)對苯二酚的結(jié)構(gòu)簡式為,目標產(chǎn)物為,需要在酚羥基的鄰位引入-COCH2CH3,模仿C到D的步驟;將—OH轉(zhuǎn)化為-OOCCH2CH3,利用已知。已知信息中,需要酸酐,因此可以利用丙酸得到丙酸酐,在進行反應,因此合成流程為。24、第三周期第ⅣA族S2-O2-Mg2+Al3+HClO4H2SO4HFHClC2H2CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2NaOH、H2、Cl2PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4【解析】
根據(jù)元素的化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖可知,x、y、z、d為第二周期元素,e、f、g、h、w、r、m為第三周期元素,則e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素;z、d只有負價,沒有正價,z為O元素、d為F元素,則x為C元素、y為N元素。結(jié)合元素周期律分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析,x為C元素、y為N元素、z為O元素、d為F元素、e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素。(1)h為Si元素,在周期表中位于第三周期第ⅣA族,故答案為第三周期第ⅣA族;(2)一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,則z、f、g、r常見離子的半徑大小為S2->O2->Mg2+>Al3+;非金屬性越強,最高價氧化物對應水化物的酸性越強,r、m的最高價氧化物對應水化物的酸性HClO4>H2SO4;HF分子間能夠形成氫鍵,沸點較高,d、m的氫化物的沸點HF>HCl,故答案為S2-;O2-;Mg2+;Al3+;HClO4;H2SO4;HF;HCl;(3)x與氫元素能形成的化合物為烴類,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是乙炔,實驗室用電石與水反應制取乙炔,反應的化學方程式為CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2,故答案為C2H2;CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物為氯化銨,氯化銨屬于離子化合物,銨根離子中存在共價鍵,電子式為,故答案為;(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和NaCl溶液,反應的方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;鉛蓄電池放電時,PbO2為正極,電極反應式為PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4,故答案為NaOH、H2、Cl2;PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。25、2KClO3+K2SO3+H2SO4=2K2SO4+2ClO2↑+H2O滴液漏斗使漏斗和三頸燒瓶中的壓強相同,使液體順利滴下降低反應體系的溫度,防止溫度高ClO2分解將ClO2全部趕出以被KOH溶液吸收,同時可稀釋ClO2,防止?jié)舛冗^大發(fā)生分解空氣流速過快,ClO2不能被充分吸收cd相同【解析】
(1)A中KClO3、K2SO3、H2SO4反應制備ClO2,KClO3得電子,被還原,則K2SO3被氧化,生成K2SO4,根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平化學方程式;(2)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)分析滴液漏斗的優(yōu)勢;根據(jù)已知信息:ClO2溫度過高時易發(fā)生分解解答;(3)空氣可將ClO2全部趕出以被KOH溶液吸收,同時根據(jù)ClO2濃度過大時易發(fā)生分解,分析其作用;(4)氧化還原反應中,化合價有降低,必定有升高;(5)KClO2變質(zhì)分解為KClO3和KCl,變質(zhì)發(fā)生的反應為:3KClO2=2KClO3+KCl,且KClO2、KClO3均被Fe2+還原為Cl-,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒分析判斷?!驹斀狻?1)A中KClO3、K2SO3、H2SO4反應制備ClO2,KClO3得電子,被還原,則K2SO3被氧化,生成K2SO4,根據(jù)得失電子守恒、元素守恒配平化學方程式為2KClO3+K2SO3+H2SO4=2K2SO4+2ClO2↑+H2O,故答案為:2KClO3+K2SO3+H2SO4=2K2SO4+2ClO2↑+H2O;(2)滴液漏斗與普通分液漏斗相比,其優(yōu)點是滴液漏斗液面上方和三頸燒瓶液面上方壓強相等,使液體能順利滴下;加入H2SO4需用冰鹽水冷卻,是為了防止?jié)饬蛩嵊鏊懦龃罅康臒幔瑥亩挂后w飛濺,并防止生成的ClO2分解,故答案為:滴液漏斗使漏斗和三頸燒瓶中的壓強相同,使液體順利滴下;降低反應體系的溫度,防止溫度高ClO2分解;(3)實驗過程中通入空氣的目的是將ClO2全部趕出以被KOH溶液吸收,同時可稀釋ClO2,防止?jié)舛冗^大發(fā)生分解;空氣流速過快吋,ClO2不能被充分吸收,導致其產(chǎn)率降低,故答案為:將ClO2全部趕出以被KOH溶液吸收,同時可稀釋ClO2,防止?jié)舛冗^大發(fā)生分解;空氣流速過快,ClO2不能被充分吸收;(4)ClO2中Cl的化合價為+4價,KClO2中Cl的化合價為+3價,由此可知該反應為氧化還原反應,則化合價有降低,必定有升高,則同時還有可能生成的物質(zhì)為KClO3、.KClO4,故答案為:cd;(5)KClO2變質(zhì)分解為KClO3和KCl,變質(zhì)發(fā)生的反應為:3KClO2=2KClO3+KCl,3molKClO2變質(zhì)得到2molKClO3,與足量FeSO4溶液反應時,KClO2、KClO3均被Fe2+還原為Cl-,3molKClO2反應獲得電子為3mol×4=12mol,2molKClO3反應獲得電子為2mol×6=12mol,故消耗Fe2+物質(zhì)的量相同,故答案為:相同?!军c睛】第(5)問關(guān)鍵是明確變質(zhì)發(fā)生的反應為:3KClO2=2KClO3+KCl,KClO2、KClO3均被Fe2+還原為Cl-,3molKClO2與2molKClO3得電子數(shù)相等,故消耗Fe2+物質(zhì)的量相同。26、檢查裝置氣密性分液漏斗B吸收多余的SO2和C裝置中生成的CO2氣體蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶玻璃棒、燒杯、漏斗堿石灰制備NaN3的反應需要在210-220oC下進行,水浴不能達到這樣的溫度2Na+2NH3=2NaNH2+H2D【解析】
I.(1)組裝好儀器后,接下來應該進行的實驗操作是檢查裝置氣密性,然后加入試劑。儀器a的名稱是分液漏斗。二氧化硫有毒,需要尾氣處理,且反應中還有二氧化碳生成,澄清石灰水濃度太低,則E中的試劑最好是氫氧化鈉溶液,作用是吸收多余的SO2和C裝置中生成的CO2氣體。(2)由于五水合硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高顯著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應。過濾C中混合物,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品,過濾時用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗。Ⅱ.(1)生成的氨氣中含有水蒸氣,需要干燥,則裝置B中盛放的藥品為堿石灰。(2)由于制備NaN3的反應需要在210~220oC下進行,水浴不能達到這樣的溫度,所以實驗中使用油浴而不用水浴。(3)氨氣與熔融的鈉反應生成NaNH2,根據(jù)原子守恒可知還有氫氣生成,反應的化學方程式為2Na+2NH3=2NaNH2+H2。(4)N2O可由NH4NO3(熔點為169.6oC)在240oC下分解制得,由于在該溫度下硝酸銨已熔化,同時為避免液體倒流引起試管炸裂,因此選擇的氣體發(fā)生裝置是裝置D。27、球形干燥管與Mg反應放出熱量,提供反應需要的活化能+H2O→+Mg(OH)Br緩慢滴加混合液蒸餾重結(jié)晶68%乙醚有毒,且易燃【解析】
首先利用鎂條、溴苯和乙醚制取格氏試劑,由于格氏試劑易潮解,所以需要在無水環(huán)境中進行反應,則裝置A中的無水氯化鈣是為了防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置;之后通過恒壓滴液漏斗往過量的格氏試劑中加入苯甲酸抑制和無水乙醚混合液,由于反應劇烈,所以需要采用冷水浴,同時控制混合液的滴入速率;此時得到的三苯甲醇溶解在有機溶劑當中,而三苯甲醇的沸點較高,所以可采用蒸餾的方法將其分離,除去有機雜質(zhì);得到的粗品還有可溶于水的Mg(OH)Br雜質(zhì),可以通過重結(jié)晶的方法分離,三苯甲醇熔點較高,所以最終得到的產(chǎn)品為白色顆粒狀晶體?!驹斀狻?1)根據(jù)裝置A的結(jié)構(gòu)特點可知其為球形干燥管;碘與Mg反應放熱,可以提供反應需要的活化能;無水氯化鈣防止空氣中的水蒸氣進入反應裝置,使格氏試劑潮解,發(fā)生反應:+H2O→+Mg(OH)Br;(2)控制反應速率除降低溫度外(冷水浴),還可以緩慢滴加混合液、除去混合液的雜質(zhì)等;(3)根據(jù)分析可知應采用蒸餾的方法除去有機雜質(zhì);進一步純化固體可采用重結(jié)晶的方法;(4)三苯甲醇可以通過格氏試劑與苯甲酸乙酯按物質(zhì)的量比2:1反應,由于格氏試劑過量,所以理論生成的n(三苯甲醇)=n(苯甲酸乙酯)=0.09mol,所以產(chǎn)率為=68%;本實驗使用的乙醚易揮發(fā),有毒且易燃,所以需要在通風櫥中進行。【點睛】本題易錯點為第3題,學生看到三苯甲醇的熔點較高就簡單的認為生成的三苯甲醇為固體,所以通過過濾分離,應還要注意三苯甲醇的溶解性,實驗中使用的有機溶劑都可以溶解三苯甲醇,所以要用蒸餾的方法分離。28、2NH3(l)+CO2(g)?CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H=-103.7kJ·mol-1190~200℃時,NH2COONH4容易分解為NH3和CO2,高壓有利于反應I正向進行溫度升高,反應I平衡逆向移動,反應II平衡正
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