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2024年四川省成都實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三第二次調(diào)研化學(xué)試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、第三周期元素X、Y、Z、W的最高價(jià)氧化物溶于水可得四種溶液,0.01mol/L的這四種溶液pH與該元素原子半徑的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:X>Y>Z>WB.W的單質(zhì)在常溫下是黃綠色氣體C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Z>W>YD.X和Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物恰好中和時(shí),溶液中的微粒共有2種2、中國(guó)工程院院士、國(guó)家衛(wèi)健委高級(jí)別專家組成員李蘭娟團(tuán)隊(duì),于2月4日公布阿比朵爾、達(dá)蘆那韋可抑制新型病毒。如圖所示有機(jī)物是合成阿比朵爾的原料,關(guān)于該有機(jī)物下列說法正確的是()A.可以發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)B.易溶于水和有機(jī)溶劑C.分子結(jié)構(gòu)中含有三種官能團(tuán)D.分子中所有碳原子一定共平面3、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象,得出的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A光照時(shí)甲烷與氯氣反應(yīng)后的混合氣體能使紫色石蕊溶液變紅生成的氯甲烷具有酸性B向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X,出現(xiàn)白色沉淀X一定具有氧化性C兩支盛0.1mol·L-1醋酸和次氯酸的試管中分別滴加等濃度Na2CO3溶液,觀察到前者有氣泡、后者無氣泡Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)D向淀粉溶液中滴加H2SO4并加熱,再加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱,未見磚紅色沉淀淀粉沒有水解A.A B.B C.C D.D4、下列有關(guān)物質(zhì)用途的說法,錯(cuò)誤的是()A.二氧化硫常用于漂白紙漿 B.漂粉精可用于游泳池水消毒C.晶體硅常用于制作光導(dǎo)纖維 D.氧化鐵常用于紅色油漆和涂料5、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.SO2水溶液呈酸性,可用于漂白紙漿 B.晶體硅熔點(diǎn)高,可制半導(dǎo)體材料C.Al(OH)3呈弱堿性,可用于治療胃酸過多 D.H2O2具有還原性,可用于消毒殺菌6、下列說法正確的是()A.lmol葡萄糖能水解生成2molCH3CH2OH和2molCO2B.苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.相同物質(zhì)的量的乙烯與乙醇分別在足量的O2中完全燃燒,消耗O2的物質(zhì)的量相同D.乙烯和植物油都能使溴水褪色,其褪色原理不同7、將1mol過氧化鈉與2mol碳酸氫鈉固體混合,在密閉容器中,120℃充分反應(yīng)后,排出氣體,冷卻,有固體殘留.下列分析正確的是()A.殘留固體是2molNa2CO3B.殘留固體是Na2CO3和NaOH的混合物C.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子D.排出的氣體是1.5mol氧氣8、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.NH4Cl溶液呈酸性,可用于去除鐵銹B.SO2具有還原性,可用于漂白紙張C.Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料D.Na2SiO3溶液呈堿性,可用作木材防火劑9、下列古詩(shī)文中對(duì)應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)及相關(guān)說法均正確的是A.A B.B C.C D.D10、常溫下,下列各組物質(zhì)中,Y既能與X反應(yīng)又能與Z反應(yīng)的()XYZ①FeCl3溶液Cu濃硫酸②KOH溶液SiO2濃鹽酸③SO2Ca(OH)2NaHCO3④NaOH溶液Al(OH)3稀硫酸A.①③ B.①② C.②③ D.③④11、下圖甲是一種在微生物作用下將廢水中的尿素CO(NH2)2轉(zhuǎn)化為環(huán)境友好物質(zhì),實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,并利用甲、乙兩裝置實(shí)現(xiàn)在鐵上鍍銅。下列說法中不正確的是A.乙裝置中溶液顏色不變B.銅電極應(yīng)與Y相連接C.M電極反應(yīng)式:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑+6H+D.當(dāng)N電極消耗0.25mol氣體時(shí),銅電極質(zhì)量減少16g12、一定條件下,碳鋼腐蝕與溶液pH的關(guān)系如下表。下列說法錯(cuò)誤的是()pH2466.5813.514腐蝕快慢較快慢較快主要產(chǎn)物Fe2+Fe3O4Fe2O3FeO2﹣A.當(dāng)pH<4時(shí),碳鋼主要發(fā)生析氫腐蝕B.當(dāng)pH>6時(shí),碳鋼主要發(fā)生吸氧腐蝕C.當(dāng)pH>14時(shí),正極反應(yīng)為O2+4H++4e→2H2OD.在煮沸除氧氣后的堿性溶液中,碳鋼腐蝕速率會(huì)減緩13、設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.12gNaHSO4晶體中SO42-數(shù)目為0.1NAB.2.0gD2O中含有的中子數(shù)為NAC.2.24LCl2與足量Na2SO3溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48LHF所含原子數(shù)目為0.4NA14、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兩種或三種所組成的化合物。已知A的相對(duì)分子質(zhì)量為28,B分子中含有18個(gè)電子,五種化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.X、Y組成化合物的沸點(diǎn)一定比X、Z組成化合物的沸點(diǎn)低B.Y的最高價(jià)氧化物的水化物為弱酸C.Y、Z組成的分子可能為非極性分子D.W是所在周期中原子半徑最小的元素15、NA是阿伏加徳羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個(gè)數(shù)為2NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHF中含有的氟原子數(shù)目為NAC.密閉容器中,lmolNH3和lmolHC1反應(yīng)后氣體分子總數(shù)為NAD.在1L0.1mol/L的硫化鈉溶液中,陰離子總數(shù)大于0.1NA16、X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,Z、W可以形成兩種重要化合物ZW2、Z2W2,X、Y的原子半徑依次減小,X、Y、Z組成的一種化合物(ZXY)2:的結(jié)構(gòu)式為Y≡X-Z-Z-X≡Y。下列說法正確的是()A.化合物Z2W2中含有離子鍵B.簡(jiǎn)單離子半徑大小順序:ry>rw>rzC.元素W的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Y的強(qiáng)D.X和Z組成的化合物中可能所有原子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)17、維生素C是廣泛存在于新鮮水果蔬菜及許多生物中的一種重要的維生素,作為一種高活性物質(zhì),它參與許多新陳代謝過程。某課外小組利用碘滴定法測(cè)某橙汁中維生素C的含量,其化學(xué)方程式如下:+I2+2HI下列說法正確的是()A.上述反應(yīng)說明維生素C能使碘水褪色,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)B.維生素C可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)C.維生素C可以水解得到2種產(chǎn)物D.維生素C不可溶于水,可以溶于有機(jī)溶劑18、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.水蒸氣通過過量的Na2O2使其增重2g時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.25℃時(shí),1LpH=11的醋酸鈉溶液中,由水電離出的OH-數(shù)目為0.001NAC.1mol-OH(羥基)與lmolNH4+中所含電子數(shù)均為10NAD.2.8g乙烯與2.6g苯中含碳碳雙鍵數(shù)均為0.1NA19、下列說法正確的是A.剛落下的酸雨隨時(shí)間增加酸性逐漸增強(qiáng),是由于雨水中溶解了CO2B.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果C.氧化性:HC1O>稀H2SO4,故非金屬性:Cl>SD.將飽和FeCl3溶液煮沸至紅褐色,可制得氫氧化鐵膠體20、一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池的原理及部分反應(yīng)如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是A.該電池將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷.電池工作時(shí),X極電勢(shì)低于Y極電勢(shì)C.在電解質(zhì)溶液中RuⅡ再生的反應(yīng)為:2RuⅢ+3I-=2RuⅡ+I3-D.電路中每通過2mol電子生成3molI-,使溶液中I-濃度不斷增加21、在氯酸鉀分解的實(shí)驗(yàn)研究中,某同學(xué)進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)并記錄如下,相關(guān)分析正確的是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①加熱固體M少量氣泡溢出后,不再有氣泡產(chǎn)生②加熱氯酸鉀至其熔化有少量氣泡產(chǎn)生③加熱氯酸鉀使其熔化后迅速加入固體M有大量氣泡產(chǎn)生④加熱氯酸鉀與固體M的混合物(如圖)未見固體熔化即產(chǎn)生大量氣泡A.實(shí)驗(yàn)①、②、③說明M加快了氣體產(chǎn)生的速率B.實(shí)驗(yàn)①、②、④說明加入M后,在較低溫度下反應(yīng)就可以發(fā)生C.實(shí)驗(yàn)②、③說明固體M的加入增加了氣體產(chǎn)生的量D.固體M是氯酸鉀分解的催化劑22、干冰氣化時(shí),發(fā)生變化的是A.分子間作用力 B.分子內(nèi)共價(jià)鍵C.分子的大小 D.分子的化學(xué)性質(zhì)二、非選擇題(共84分)23、(14分)最早的麻醉藥是從南美洲生長(zhǎng)的古柯植物提取的可卡因,目前人們已實(shí)驗(yàn)并合成了數(shù)百種局部麻醉劑,多為羧酸酯類。F是一種局部麻醉劑,其合成路線:回答下列問題:(1)已知A的核磁共振氫譜只有一個(gè)吸收峰,寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____。(2)B的化學(xué)名稱為________。(3)D中的官能團(tuán)名稱為____,④和⑤的反應(yīng)類型分別為________、____。(4)寫出⑥的化學(xué)方程式____。(5)C的同分異構(gòu)體有多種,其中-NO2直接連在苯環(huán)上且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有_____種,寫出其中苯環(huán)上一氯代物有兩種的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。(6)參照上述流程,設(shè)計(jì)以對(duì)硝基苯酚鈉、乙醇和乙酰氯(CH3COCl)為原料合成解熱鎮(zhèn)痛藥非那西丁()的合成路線(無機(jī)試劑任選)。已知:__________24、(12分)洛匹那韋(Lopinavir)是抗艾滋病毒常用藥,在“眾志成城戰(zhàn)疫情”中,洛匹那韋,利托那韋合劑被用于抗新型冠狀病毒(2019-nCoV)。洛匹那韋的合成路線可設(shè)計(jì)如圖:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是_______;A制備B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________(注明反應(yīng)條件)。(2)D生成E的反應(yīng)類型為_____;F中能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的官能團(tuán)名稱為___。(3)C的分子式為_____;一定條件下,C能發(fā)生縮聚反應(yīng),化學(xué)方程式為_____。(4)K2CO3具有堿性,其在制備D的反應(yīng)中可能的作用是______。(5)X是C的同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______。①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的取代基數(shù)目≤2②含有硝基③有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個(gè)數(shù)比為6:2:2:1(6)已知:CH3COOHCH3COCl,(2,6-二甲基苯氧基)乙酰氯()是由G合成洛匹那韋的原料之一,寫出以2,6-二甲基苯酚、ClCH2COOCH2CH3、K2CO3為原料制各該物質(zhì)的合成路線________(其它無機(jī)試劑任選)。25、(12分)Mg(ClO3)2·3H2O在工農(nóng)業(yè)上有重要用途,其制備原理為:MgCl2+2NaClO3+3H2O=Mg(ClO3)2·3H2O+2NaCl。實(shí)驗(yàn)室制備Mg(ClO3)2·3H2O的過程如圖:已知四種化合物的溶解度(S)與溫度(T)的變化曲線關(guān)系如圖所示:(1)抽濾裝置中儀器A的名稱是________________。(2)操作X的步驟是________________________________。(3)“溶解”時(shí)加水太多會(huì)明顯降低MgCl2的利用率,其原因是__________________。(4)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程與操作說法不正確的是________。A.冷卻時(shí)可用冰水B.洗滌時(shí)應(yīng)用無水乙醇C.抽濾Mg(ClO3)2·3H2O時(shí),可用玻璃纖維代替濾紙D.抽濾時(shí),當(dāng)吸濾瓶中液面快到支管時(shí),應(yīng)拔掉橡皮管,將濾液從支管倒出(5)稱取3.000g樣品,加水溶解并加過量的NaNO2溶液充分反應(yīng),配制成250mL溶液,取25mL溶液加足量稀硝酸酸化并加入合適的指示劑,用0.1000mol·L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液24.00mL。則樣品中Mg(ClO3)2·3H2O的純度是________。26、(10分)疊氮化鈉(NaN3)是汽車安全氣囊的主要成分,實(shí)驗(yàn)室制取疊氮化鈉的實(shí)驗(yàn)步驟如下:①打開裝置D導(dǎo)管上的旋塞,加熱制取氨氣。②加熱裝置A中的金屬鈉,使其熔化并充分反應(yīng)后,再停止加熱裝置D并關(guān)閉旋塞。③向裝置A中b容器內(nèi)充入加熱介質(zhì)并加熱到210~220℃,然后通入N2O。④冷卻,向產(chǎn)物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),減壓濃縮結(jié)晶后,再過濾,并用乙醚洗滌,晾干。(1)裝置B中盛放的藥品為____。(2)步驟①中先加熱通氨氣一段時(shí)間的目的是____;步驟②氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學(xué)方程式為____。步驟③中最適宜的加熱方式為___(填“水浴加熱”,“油浴加熱”)。(3)生成NaN3的化學(xué)方程式為____。(4)產(chǎn)率計(jì)算①稱取2.0g疊氮化鈉試樣,配成100mL溶液,并量取10.00mL溶液于錐形瓶中。②用滴定管加入0.10mol·L-1六硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL[發(fā)生的反應(yīng)為2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3===4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑](雜質(zhì)均不參與反應(yīng))。③充分反應(yīng)后滴入2滴鄰菲羅啉指示液,并用0.10mol·L-1硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]為標(biāo)準(zhǔn)液,滴定過量的Ce4+,終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL(滴定原理:Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+)。計(jì)算可知疊氮化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(保留2位有效數(shù)字)。若其他操作及讀數(shù)均正確,滴定到終點(diǎn)后,下列操作會(huì)導(dǎo)致所測(cè)定樣品中疊氮化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大的是____(填字母代號(hào))。A.錐形瓶使用疊氮化鈉溶液潤(rùn)洗B.滴加六硝酸鈰銨溶液時(shí),滴加前仰視讀數(shù),滴加后俯視讀數(shù)C.滴加硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),開始時(shí)尖嘴處無氣泡,結(jié)束時(shí)出現(xiàn)氣泡D.滴定過程中,將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液滴用蒸餾水沖進(jìn)瓶?jī)?nèi)(5)疊氮化鈉有毒,可以使用次氯酸鈉溶液對(duì)含有疊氮化鈉的溶液進(jìn)行銷毀,反應(yīng)后溶液堿性明顯增強(qiáng),且產(chǎn)生無色無味的無毒氣體,試寫出反應(yīng)的離子方程式____。27、(12分)以黃銅礦(CuFeS2)、FeCl3和乳酸[CH3CH(OH)COOH]為原料可制備有機(jī)合成催化劑CuCl和補(bǔ)鐵劑乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。其主要實(shí)驗(yàn)流程如下:(1)FeCl3溶液與黃銅礦發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。(2)向溶液1中加入過量鐵粉的目的是_____________。(3)過濾后得到的FeCO3固體應(yīng)進(jìn)行洗滌,檢驗(yàn)洗滌已完全的方法是___________。(4)實(shí)驗(yàn)室制備乳酸亞鐵的裝置如圖1所示。①實(shí)驗(yàn)前通入N2的目的是________。②某興趣小組用KMnO4滴定法測(cè)定樣品中Fe2+含量進(jìn)而計(jì)算產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),結(jié)果測(cè)得產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總是大于111%,其原因可能是______________。(5)已知:①CuCl為白色晶體,難溶于水和乙醇,在空氣中易氧化;可與NaCl溶液反應(yīng),生成易溶于水的NaCuCl2。②NaCuCl2可水解生成CuCl,溫度、pH對(duì)CuCl產(chǎn)率的影響如圖2、3所示。由CuCl(s)、S(s)混合物提純CuCl的實(shí)驗(yàn)方案為:將一定量的混合物溶于飽和NaCl溶液中,______。(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:飽和NaCl溶液,1.1mol·L-1H2SO4、乙醇;除常用儀器外須使用的儀器有:真空干燥箱)。28、(14分)工業(yè)上利用N2和H2可以實(shí)現(xiàn)合成氨氣,而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸,在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:(1)已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.5kJ·mol-1,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,寫出氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為___________。(2)在一定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下表:t/K298398498......K/(mol/L)24.1×106K1K2......完成下列問題:①比較K1、K2的大?。篕1______K2(填“>”、“=”或“<”);②在恒溫恒壓下判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是______(填序號(hào));A.2v(H2)(正)=3v(NH3)(逆)B.2v(N2)(正)=v(H2)(逆)C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變D.混合氣體的密度保持不變(3)硝酸工業(yè)的尾氣NO可用于制備NH4NO3,其工作原理如圖。①其陰極的電極反應(yīng)式為___________。②常溫下,1LpH=6的NH4NO3溶液中c(NH3·H2O)+c(OH-)=________mol·L-1。(4)工業(yè)上生產(chǎn)尿素的化學(xué)方程式為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)。在T℃,體積為4L的密閉容器中,通入6molNH3和3molCO2,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),c(NH3)=0.5mol·L-1,c(CO2)=0.25mol·L-1。若此時(shí)保持T℃和平衡時(shí)容器的壓強(qiáng)不變,再向體積可變的容器中充入3molNH3,則此時(shí)反應(yīng)的v正____v逆(填“>”“<”或“=”)。再次平衡后,平衡常數(shù)為______。29、(10分)用結(jié)構(gòu)和原理闡釋化學(xué)反應(yīng)的類型、限度、速率和歷程是重要的化學(xué)學(xué)科思維。回答下列問題:(1)用過氧化氫檢驗(yàn)Cr(Ⅵ)的反應(yīng)是Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O。CrO5結(jié)構(gòu)式為,該反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)?___(填“是”或“否”)。(2)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1H2(g)+O2(g)=H2O2(l)△H=-187.8kJ·mol-12H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=___kJ·mol-1。(3)一定條件下,H2O2分解時(shí)的c(H2O2)隨t變化如圖所示。已知該反應(yīng)的瞬時(shí)速率可表示為v(H2O2)=k·cn(H2O2),k為速率常數(shù)。①0-20min內(nèi),v(H2O2)=___。②據(jù)圖分析,n=___。③其它條件相同,使用活性更高的催化劑,下列說法正確的是___(填標(biāo)號(hào))。A.v(H2O2)增大B.k增大C.△H減小D.Ea(活化能)不變(4)氣體分壓pi=p總×xi(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。恒溫50℃、恒壓101kPa,將足量的CuSO4·5H2O、NaHCO3置于一個(gè)密閉容器中,再充入已除去CO2的干燥空氣。假設(shè)只發(fā)生以下反應(yīng),達(dá)平衡時(shí)兩者分解的物質(zhì)的量比為2:1。CuSO4·5H2O(s)?CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g)Kp1=36(kPa)22NaHCO3(s)?Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)Kp2①平衡時(shí)=___,Kp2=___。②平衡后,用總壓為101kPa的潮濕空氣[其中p(H2O)=8kPa、p(CO2)=0.4kPa]替換容器中的氣體,50℃下達(dá)到新平衡。容器內(nèi)CuSO4·5H2O的質(zhì)量將___(填“增加”“減少”或“不變”,下同),NaHCO3質(zhì)量將___。
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、B【解析】
第三周期元素中,X最高價(jià)氧化物水化物的溶液pH為12,氫氧根濃度為0.01mol/L,故為一元強(qiáng)堿,則X為Na元素;Y、W、Z對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物水化物的溶液pH均小于7,均為酸,W最高價(jià)含氧酸溶液中氫離子濃度為0.01mol/L,故為一元強(qiáng)酸,則W為Cl元素;最高價(jià)含氧酸中,Z對(duì)應(yīng)的酸性比W的強(qiáng)、Y對(duì)應(yīng)的酸性比W的弱,而原子半徑Y(jié)>Z>Cl,SiO2不溶于水,故Z為S元素,Y為P元素,以此解答該題?!驹斀狻烤C上所述可知X是Na元素,Y是P元素,Z是S元素,W是Cl元素。A.離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越??;離子的電子層越多,離子半徑越大,離子半徑P3->S2->Cl->Na+,A錯(cuò)誤;B.W是Cl元素,其單質(zhì)Cl2在常溫下是黃綠色氣體,B正確;C.元素的非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng),由于元素的非金屬性W>Z>Y,所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>Z>Y,C錯(cuò)誤;D.X和Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為NaOH、H3PO4,二者恰好中和時(shí)生成磷酸鈉,由于該鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液中磷酸根發(fā)生分步水解反應(yīng),產(chǎn)生HPO42-,產(chǎn)生的HPO4-會(huì)進(jìn)一步發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生H2PO4-、H3PO4,同時(shí)溶液中還存在H+、OH-,因此溶液中的微粒種類比2種多,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B?!军c(diǎn)睛】本題考查結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、位置關(guān)系的應(yīng)用的知識(shí),根據(jù)溶液的pH與濃度的關(guān)系,結(jié)合原子半徑推斷元素是解題關(guān)鍵,側(cè)重對(duì)元素周期表、元素周期律的考查,難度中等。2、A【解析】
A.碳碳雙鍵、苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng),酯基能發(fā)生取代反應(yīng)、水解反應(yīng)和氧化反應(yīng),A正確;B.該有機(jī)物難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,B不正確;C.分子結(jié)構(gòu)中含有羥基、酯基、氨基、碳碳雙鍵四種官能團(tuán),C不正確;D.苯環(huán)中碳原子一定共平面,但苯環(huán)與其它碳原子不一定在同一平面內(nèi),D不正確;故選A。3、C【解析】
A.甲烷和氯氣在光照條件下反應(yīng)生成氯甲烷和HCl,HCl使紫色石蕊溶液變紅,A錯(cuò)誤;B.若X是NH3則生成白色的BaSO3,得到相同現(xiàn)象,B錯(cuò)誤;C.Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO),所以2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑,產(chǎn)生氣泡,Na2CO3和HClO不會(huì)反應(yīng),無氣泡,C正確;D.加入新制的Cu(OH)2懸濁液之前要先加入NaOH中和H2SO4,不然新制的Cu(OH)2懸濁液和硫酸反應(yīng)了,就不會(huì)出現(xiàn)預(yù)期現(xiàn)象,D錯(cuò)誤。答案選C?!军c(diǎn)睛】Ka越大,酸性越強(qiáng),根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原則,Ka大的酸可以和Ka小的酸對(duì)應(yīng)的鹽反應(yīng)生成Ka小的酸。4、C【解析】
制作光導(dǎo)纖維的材料是SiO2而不是Si,C項(xiàng)錯(cuò)誤。5、C【解析】
A.二氧化硫可用于漂白紙漿是因?yàn)槠渚哂衅仔?,與二氧化硫的水溶液呈酸性無關(guān),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.硅位于金屬和非金屬分界線處,可用于制作半導(dǎo)體材料,與硅的熔點(diǎn)高沒有關(guān)系,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.胃酸的主要成分是HCl,氫氧化鋁具有弱堿性,能中和胃酸,二者有對(duì)應(yīng)關(guān)系,選項(xiàng)正確;D.H2O2具有氧化性,可用于消毒殺菌,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。6、C【解析】A.葡萄糖是單糖不能水解,lmol葡萄糖能分解生成2molCH3CH2OH和2molCO2,故A錯(cuò)誤;B.苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,但分子結(jié)構(gòu)中無碳碳雙鍵,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B錯(cuò)誤;C.乙醇分子式可以變式為C2H4·H2O,故乙醇燃燒相當(dāng)于乙烯燃燒,耗氧量相同,故C正確;D.乙烯和植物油均含有碳碳雙鍵,都能使溴水褪色,其褪色原理均為加成反應(yīng),故D錯(cuò)誤;答案為C。7、A【解析】
過氧化鈉受熱不分解,但是受熱分解,產(chǎn)生1mol二氧化碳和1mol水,二氧化碳和水都能和過氧化鈉發(fā)生反應(yīng),但是此處過氧化鈉是少量的,因此要優(yōu)先和二氧化碳發(fā)生反應(yīng),得到1mol碳酸鈉和0.5mol氧氣,此時(shí)我們一共有2mol碳酸鈉、1mol水和0.5mol氧氣。整個(gè)反應(yīng)中只有過氧化鈉中-1價(jià)的氧發(fā)生了歧化反應(yīng),因此一共轉(zhuǎn)移了1mol電子,答案選A。8、A【解析】
A.NH4Cl屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,銨根離子發(fā)生水解溶液呈酸性,可與三氧化二鐵反應(yīng),則可用于去除鐵銹,故A正確;B.二氧化硫可用于漂白紙漿是因?yàn)槠渚哂衅仔裕c其還原性無關(guān),故B錯(cuò)誤;C.Al2O3的熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料,與兩性無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.Na2SiO3溶液耐高溫,不易燃燒,可用于浸泡木材作防火劑,與堿性無關(guān),故D錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】性質(zhì)和用途必須相對(duì)應(yīng),性質(zhì)決定用途。9、B【解析】
A.羽毛的成分是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)中含有C、H、O、N等元素,所以蛋白質(zhì)燃燒時(shí)的產(chǎn)物為除了有CO2和H2O生成,還有其他物質(zhì)生成,故A錯(cuò)誤;B.賣油翁的油指的是植物油,植物油中含有碳碳雙鍵或碳碳三鍵,能使酸性的高錳酸鉀溶液褪色,B正確;C.砂糖的成分是蔗糖,不是淀粉,另外淀粉水解需要在酶或稀硫酸加熱的作用下才能進(jìn)行,C錯(cuò)誤;D.棉花的成分是纖維素,纖維素與淀粉都是混合物,它們之間不互為同分異構(gòu)體,D錯(cuò)誤答案選B。10、D【解析】
①Cu與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),常溫下不與濃硫酸發(fā)生反應(yīng);②SiO2屬于酸性氧化物,能與強(qiáng)堿反應(yīng),但不與濃鹽酸反應(yīng);③Ca(OH)2是強(qiáng)堿與SO2反應(yīng),與NaHCO3也反應(yīng);④Al(OH)3屬于兩性氫氧化物,與強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液都反應(yīng);【詳解】①Cu與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng):Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,常溫下不和濃硫酸反應(yīng),故①錯(cuò)誤;②SiO2屬于酸性氧化物,能與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng),所以與氫氧化鉀發(fā)生反應(yīng)SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O,但不能和鹽酸反應(yīng);③Ca(OH)2是強(qiáng)堿與SO2酸性氧化物發(fā)生反應(yīng)Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O,與NaHCO3也發(fā)生反應(yīng);④Al(OH)3屬于兩性氫氧化物,能和強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液都反應(yīng),和強(qiáng)堿NaOH反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O、和硫酸反應(yīng)3H2SO4+2Al(OH)3==Al2(SO4)3+6H2O;故③④正確,故答案為D?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì),熟記相關(guān)物質(zhì)的反應(yīng)及反應(yīng)條件很重要。11、D【解析】
甲裝置中N極上O2得到電子被還原成H2O,N為正極,M為負(fù)極;A.乙裝置中Cu2+在Fe電極上獲得電子變?yōu)镃u單質(zhì),陽極Cu失去電子變?yōu)镃u2+進(jìn)入溶液,所以乙裝置中溶液的顏色不變,A正確;B.乙裝置中鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極X相連,銅為陽極應(yīng)與正極Y相連,B正確;C.CO(NH2)2在負(fù)極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑+6H+,C正確;D.N極電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O,當(dāng)N電極消耗0.25mol氧氣時(shí),則轉(zhuǎn)移n(e-)=0.25mol×4=1mol電子,Cu電極上的電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+,所以Cu電極減少的質(zhì)量為m(Cu)=mol×64g/mol=32g,D錯(cuò)誤;故答案是D。12、C【解析】
在強(qiáng)酸性條件下,碳鋼發(fā)生析氫腐蝕,在弱酸性、中性、堿性條件下,碳鋼發(fā)生吸氧腐蝕,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.當(dāng)pH<4溶液中,碳鋼主要發(fā)生析氫腐蝕,負(fù)極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+,正極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑,故A正確;B.當(dāng)pH>6溶液中,碳鋼主要發(fā)生吸氧腐蝕,負(fù)極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+,正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,因此主要得到鐵的氧化物,故B正確;C.在pH>14溶液中,碳鋼發(fā)生吸氧腐蝕,正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-,故C錯(cuò)誤;D.在煮沸除氧氣后的堿性溶液中,正極上氧氣濃度減小,生成氫氧根離子速率減小,所以碳鋼腐蝕速率會(huì)減緩,故D正確;故選C。13、B【解析】
A.NaHSO4晶體中含鈉離子與硫酸氫根離子,不含SO42-,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.2.0gD2O的物質(zhì)的量為=0.1mol,其中含有的中子數(shù)為0.1mol(12+8)NA=NA,B項(xiàng)正確;C.氯氣所處的狀態(tài)未知,無法求出氯氣的物質(zhì)的量,轉(zhuǎn)移電子數(shù)無法確定,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF為液體,不是氣體,無法按照氣體的摩爾體積計(jì)算其物質(zhì)的量,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。【點(diǎn)睛】與阿伏加德羅常數(shù)NA相關(guān)的化學(xué)計(jì)量的選擇題是高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生對(duì)化學(xué)計(jì)量的理解與應(yīng)用。本題D項(xiàng)是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn),要特別注意氣體摩爾體積為22.4L/mol的狀態(tài)與條件,題設(shè)陷阱經(jīng)常誤將“常溫常壓”當(dāng)作“標(biāo)準(zhǔn)狀況”、或者誤把標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的固體、液體當(dāng)成氣體,學(xué)生做題時(shí)只要善于辨析,便可識(shí)破陷阱,排除選項(xiàng)。14、A【解析】
根據(jù)分析A相對(duì)原子質(zhì)量為28的兩種或三種元素組成化合物,容易想到一氧化碳和乙烯,而B分子有18個(gè)電子的化合物,容易想到氯化氫、硫化氫、磷化氫、硅烷、乙烷、甲醇等,但要根據(jù)圖中信息要發(fā)生反應(yīng)容易想到A為乙烯,B為氯化氫,C為氯乙烷,D為水,E為甲醇,從而X、Y、Z、W分別為H、C、O、Cl?!驹斀狻緼選項(xiàng),C、H組成化合物為烴,當(dāng)是固態(tài)烴的時(shí)候,沸點(diǎn)可能比H、O組成化合物的沸點(diǎn)高,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),C的最高價(jià)氧化物的水化物是碳酸,它為弱酸,故B正確;C選項(xiàng),Y、Z組成的分子二氧化碳為非極性分子,故C正確;D選項(xiàng),同周期從左到右半徑逐漸減小,因此Cl是第三周期中原子半徑最小的元素,故D正確。綜上所述,答案為A。15、D【解析】
A.12g石墨烯里有1mol碳原子,在石墨中,每個(gè)六元環(huán)里有6個(gè)碳原子,但每個(gè)碳原子被3個(gè)環(huán)所共有,所以每個(gè)環(huán)平均分得2個(gè)碳原子,所以1個(gè)碳原子對(duì)應(yīng)0.5個(gè)環(huán),所以12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個(gè)數(shù)為0.5NA,故A不選;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF是液體,故B不選;C.NH3和HC1反應(yīng)生成的NH4Cl不是由分子構(gòu)成的,是離子化合物,故C不選;D.1L0.1mol/L的硫化鈉溶液中,如果硫離子不水解,則硫離子為0.1mol,但硫離子會(huì)發(fā)生水解:S2-+H2OHS-+OH-,所以陰離子數(shù)目增加,最終陰離子總數(shù)大于0.1NA,故D選。故選D。16、D【解析】
X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X、Y的原子半徑依次減小,說明二者位于同一周期;X、Y、Z組成的一種化合物(ZXY)2的結(jié)構(gòu)式為Y≡X-Z-Z-X≡Y,X形成4個(gè)共價(jià)鍵,位于ⅣA族,Y形成3個(gè)共價(jià)鍵,位于ⅤA族,Z形成2個(gè)共價(jià)鍵,位于ⅥA族,則X為C元素,Y為N,Z為S元素。Z、W可以形成兩種重要化合物ZW2、Z2W2,則W為Cl元素,形成的物質(zhì)分別為SCl2和S2Cl2。A.化合物Z2WZ為S2Cl2,S最外層6個(gè)電子,達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用2個(gè)電子,Cl最外層7個(gè)電子,達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用1個(gè)電子,則S2Cl2中只含有共價(jià)鍵,結(jié)構(gòu)是為Cl-S-S-Cl,A錯(cuò)誤;B.Y、Z、W形成的簡(jiǎn)單離子分別為N3-、S2-、Cl-,N3-核外只有2個(gè)電子層,半徑最??;而S2-和Cl-的核外電子排布相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,則S2-的半徑大于Cl-的半徑,因此排序?yàn)镾2->Cl->N3-,即rz>rw>ry,B錯(cuò)誤;C.W為S元素,Y為N元素,W的含氧酸有H2SO3,為弱酸,其酸性比Y的含氧酸HNO3弱,C錯(cuò)誤;D.X為C元素,Z為S元素,C原子要達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用4個(gè)電子,S要達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用2個(gè)電子,則1個(gè)C原子和2個(gè)S原子均可達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),分子式為CS2,結(jié)構(gòu)是為S=C=S,D正確。答案選D。17、B【解析】
A.從題給的化學(xué)方程式可知,維生素C與I2反應(yīng)時(shí),脫去分子中環(huán)上-OH中的氫,形成C=O雙鍵,不屬取代反應(yīng),屬氧化反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.維生素C中含有羥基、酯基可發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵、羥基可發(fā)生氧化反應(yīng),碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應(yīng),故B正確;C.維生素C含有酯基可以發(fā)生水解反應(yīng),但為環(huán)狀化合物,水解生成一種產(chǎn)物,故C錯(cuò)誤;D.維生素C含有多個(gè)-OH,為親水基,能溶于水,故D錯(cuò)誤;故答案為B。18、B【解析】
A、根據(jù)水蒸氣與Na2O2的方程式計(jì)算;B、25℃時(shí),1LpH=11的醋酸鈉溶液中,水電離出的OH-濃度為10-3mol·L-1;C、一個(gè)-OH(羥基)含9個(gè)電子;D、苯中不含碳碳雙鍵。【詳解】A、水蒸氣通過過量的Na2O2使其增重2g時(shí),2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2△m2e-4g2mol2g1mol反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1NA,故A錯(cuò)誤;B、25℃時(shí),1LpH=11的醋酸鈉溶液中,水電離出的OH-濃度為10-3mol·L-1,由水電離出的OH-數(shù)目為0.001NA,故B正確;C、1mol-OH(羥基)中所含電子數(shù)均為9NA,故C錯(cuò)誤;D、苯中不含碳碳雙鍵,故D錯(cuò)誤;故選B?!军c(diǎn)睛】本題考查阿伏加德羅常數(shù)及其應(yīng)用,難點(diǎn)A根據(jù)化學(xué)方程式利用差量法計(jì)算,易錯(cuò)點(diǎn)B,醋酸鈉水解產(chǎn)生的OH-來源于水。19、B【解析】
A.酸雨中含有亞硫酸,亞硫酸可被氧化生成硫酸,溶液酸性增強(qiáng),并不是雨水中溶解了CO2的緣故,故A錯(cuò)誤;B.乙烯是水果催熟劑,乙烯可與高錳酸鉀溶液反應(yīng),所以除去乙烯達(dá)到水果保鮮的目的,故B正確;C.非金屬性強(qiáng)弱的判斷,依據(jù)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱,不是氧化性的強(qiáng)弱且HClO不是Cl元素的最高價(jià)含氧酸,不能做為判斷的依據(jù),故C錯(cuò)誤;D.制備氫氧化鐵膠體,應(yīng)在沸水中滴加氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱至溶液呈紅褐色,如在飽和氯化鐵溶液煮沸,鐵離子的水解程度較大,生成氫氧化鐵沉淀,故D錯(cuò)誤。故選B。20、D【解析】
由圖中電子的移動(dòng)方向可知,電極X為原電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:2RuⅡ-2e-=2RuⅢ,Y電極為原電池的正極,電解質(zhì)為I3-和I-的混合物,I3-在正極上得電子被還原,正極反應(yīng)為I3-+2e-=3I-,據(jù)此分析解答。【詳解】A.由圖中信息可知,該電池將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,選項(xiàng)A正確;B.由圖中電子的移動(dòng)方向可知,電極X為原電池的負(fù)極,電池工作時(shí),X極電勢(shì)低于Y極電勢(shì),選項(xiàng)B正確;C.電池工作時(shí),在電解質(zhì)溶液中RuⅡ再生的反應(yīng)為:2RuⅢ+3I-=2RuⅡ+I3-,選項(xiàng)C正確;D.Y電極為原電池的正極,電解質(zhì)為I3-和I-的混合物,I3-在正極上得電子被還原,正極反應(yīng)為I3-+2e-=3I-,電路中每通過2mol電子生成3molI-,但電解質(zhì)中又發(fā)生反應(yīng)2RuⅢ+3I-=2RuⅡ+I3-,使溶液中I-濃度基本保持不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選D。21、B【解析】
①說明固體M受熱會(huì)釋放出少量的氣體;②說明氯酸鉀在溫度較高的條件下會(huì)釋放出氧氣;③說明氯酸鉀在較高的溫度下與M接觸釋放出大量的氧氣;④說明氯酸鉀與固體M的混合物在較低的溫度下就能釋放出大量的氧氣;A.實(shí)驗(yàn)①、②、③三個(gè)實(shí)驗(yàn)并不能說明M加快了氣體產(chǎn)生的速率,故A錯(cuò)誤;B.實(shí)驗(yàn)①、②、④對(duì)比可知,加入M后,在較低溫度下反應(yīng)就可以發(fā)生,故B正確;C.實(shí)驗(yàn)②、③說明固體M的加入反應(yīng)速率加快了,并不能說明增加了氣體產(chǎn)生的量,故C錯(cuò)誤;D.要證明反應(yīng)中固體M是催化劑還需要驗(yàn)證其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否發(fā)生了變化,故D錯(cuò)誤;故答案選B。22、A【解析】
A.干冰氣化時(shí),分子間距離增大,所以分子間作用力減弱,故A正確;B.干冰氣化時(shí)二氧化碳分子沒變,所以分子內(nèi)共價(jià)鍵沒變,故B錯(cuò)誤;C.干冰氣化時(shí)二氧化碳分子沒變,分子的大小沒變,故C錯(cuò)誤;D.干冰氣化時(shí)二氧化碳分子沒變,所以化學(xué)性質(zhì)沒變,故D錯(cuò)誤;答案選A。二、非選擇題(共84分)23、4-硝基甲苯(或?qū)ο趸妆?羧基、氨基還原反應(yīng)取代反應(yīng)13【解析】
根據(jù)合成路線可知,在濃硝酸、濃硫酸、加熱的條件下發(fā)生取代反應(yīng)得到B(),B再由酸性高錳酸鉀氧化得到C(),C被Fe還原為D(),D與CH3COCl發(fā)生取代反應(yīng)得到E(),E與(CH3CH2)NCH2CH2OH在一定條件下反應(yīng)生成F(),據(jù)此分析解答問題。【詳解】(1)已知A的核磁共振氫譜只有一個(gè)吸收峰,根據(jù)反應(yīng)①可推得A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以是,故答案為:;(2)根據(jù)上述分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,化學(xué)名稱是4-硝基甲苯(或?qū)ο趸妆?,故答案為:4-硝基甲苯(或?qū)ο趸妆?;(3)根據(jù)上述分析,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,含有的官能團(tuán)有羧基和氨基,C被Fe還原為D(),D與CH3COCl發(fā)生取代反應(yīng)得到E(),故答案為:羧基、氨基;還原反應(yīng);取代反應(yīng);(4)反應(yīng)⑥為E與(CH3CH2)NCH2CH2OH在一定條件下反應(yīng)生成F(),反應(yīng)方程式,故答案為:;(5)C的同分異構(gòu)體中-NO2直接連在苯環(huán)上且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的結(jié)構(gòu)可以是苯環(huán)上連接—NO2、—OOCH兩個(gè)基團(tuán)和—NO2、—CHO、—OH三個(gè)基團(tuán)兩種組合,共有13種,其中苯環(huán)上一氯代物有兩種的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:13;;(6)結(jié)合題干信息,已知:,則以對(duì)硝基苯酚鈉()、乙醇和乙酰氯(CH3COCl)為原料合成解熱鎮(zhèn)痛藥非那西丁()的合成路線可以為:,故答案為:。24、甲苯+Cl2+HCl取代反應(yīng)羰基、碳碳雙鍵C9H11O2N吸收反應(yīng)生成的HCl,提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率或【解析】
甲苯()與Cl2在光照時(shí)發(fā)生飽和C原子上的取代反應(yīng)產(chǎn)生一氯甲苯:和HCl,與在K2CO3作用下反應(yīng)產(chǎn)生D,D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,D與CH3CN在NaNH2作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生E:,E與發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生F:,F(xiàn)與NaBH4在CH3SO3H作用下發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生G:,G經(jīng)一系列反應(yīng)產(chǎn)生洛匹那韋?!驹斀狻?1)A是,名稱為甲苯,A與Cl2光照反應(yīng)產(chǎn)生和HCl,反應(yīng)方程式為:+Cl2+HCl;(2)D與CH3CN在NaNH2作用下反應(yīng)產(chǎn)生E:,是D上的被-CH2CN取代產(chǎn)生,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng);F分子中的、與H2發(fā)生加成反應(yīng)形成G,故F中能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的官能團(tuán)名稱為羰基、碳碳雙鍵;(3)C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,可知C的分子式為C9H11O2N;C分子中含有羧基、氨基,一定條件下,能發(fā)生縮聚反應(yīng),氨基脫去H原子,羧基脫去羥基,二者結(jié)合形成H2O,其余部分結(jié)合形成高聚物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)K2CO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,CO32-水解使溶液顯堿性,B發(fā)生水解反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生HCl,溶液中OH-消耗HCl電離產(chǎn)生的H+,使反應(yīng)生成的HCl被吸收,從而提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率;(5)C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,分子式為C9H11O2N,C的同分異構(gòu)體X符合下列條件:①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的取代基數(shù)目≤2;②含有硝基;③有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個(gè)數(shù)比為6:2:2:1,則X可能的結(jié)構(gòu)為或;(6)2,6-二甲基苯酚()與ClCH2COOCH2CH3在K2CO3作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)與NaOH水溶液加熱發(fā)生水解反應(yīng),然后酸化得到,與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,故合成路線為?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物推斷、反應(yīng)類型的判斷。正確推斷各物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是解本題關(guān)鍵,注意題給信息、反應(yīng)條件的靈活運(yùn)用。限制性條件下同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的確定是易錯(cuò)點(diǎn),題目側(cè)重考查學(xué)生的分析、推斷及信息遷移能力。25、布氏漏斗蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾加水過多會(huì)延長(zhǎng)蒸發(fā)時(shí)間,促使MgCl2的水解量增大D98.00%【解析】
(1)根據(jù)圖像可知儀器A名稱。(2)MgCl2和NaClO3混合后反應(yīng),要得產(chǎn)物Mg(ClO3)2·3H2O,根據(jù)溶解度與溫度關(guān)系可知,則要除去雜質(zhì)NaCl,應(yīng)進(jìn)行的操作是蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾。(3)加水過多,則會(huì)延長(zhǎng)蒸發(fā)濃縮的時(shí)間,促進(jìn)了Mg2+的水解。(4)A.根據(jù)溶解度曲線可知,低溫時(shí)Mg(ClO3)2·3H2O的溶解度較小,可以用冰水冷卻;B.產(chǎn)物為帶有結(jié)晶水的晶體,用乙醇洗滌可減少產(chǎn)物的溶解,提高產(chǎn)率;C.Mg(ClO3)2·3H2O溶液中Mg2+水解生成的少量H+,HClO3的酸性和強(qiáng)氧化性腐蝕濾紙,抽濾時(shí)可用玻璃纖維;D.吸濾瓶中濾液過多時(shí),只能通過吸濾瓶上口倒出。(5)根據(jù)方程式建立關(guān)系式,計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)根據(jù)圖像可知儀器A為布氏漏斗,故答案為:布氏漏斗。(2)MgCl2和NaClO3混合后反應(yīng),要得產(chǎn)物Mg(ClO3)2·3H2O,則要除去雜質(zhì)NaCl,根據(jù)溶解度與溫度關(guān)系可知,應(yīng)進(jìn)行的操作是蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾,故答案為:蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾。(3)加水過多,則會(huì)延長(zhǎng)蒸發(fā)濃縮的時(shí)間,促進(jìn)了Mg2+的水解,MgCl2的利用率降低,故答案為:加水過多會(huì)延長(zhǎng)蒸發(fā)時(shí)間,促使MgCl2的水解量增大。(4)A.根據(jù)溶解度曲線可知,低溫時(shí)Mg(ClO3)2·3H2O的溶解度較小,可以用冰水冷卻,故A正確;B.產(chǎn)物為帶有結(jié)晶水的晶體,用乙醇洗滌可減少產(chǎn)物的溶解,提高產(chǎn)率,故B正確;C.Mg(ClO3)2·3H2O溶液中Mg2+水解生成的少量H+,HClO3的酸性和強(qiáng)氧化性腐蝕濾紙,抽濾時(shí)可用玻璃纖維,故C正確;D.吸濾瓶中濾液過多時(shí),只能通過吸濾瓶上口倒出,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為D。(5)樣品溶解后加NaNO2溶液和AgNO3溶液,發(fā)生的反應(yīng)為:ClO3-+3NO2-+Ag+=AgCl↓+3NO3-,故有:Mg(ClO3)2·3H2O~6NO2-~2Ag+。產(chǎn)物的純度,故答案為98%。26、堿石灰(或生石灰、氫氧化鈉固體)排盡裝置中的空氣2Na+2NH32NaNH2+H2油浴加熱NaNH2+N2ONaN3+H2O65%ACClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2↑【解析】
(1)制備的氨氣中含有大量的水,B中盛放堿石灰干燥氨氣,故答案為:堿石灰(或生石灰、氫氧化鈉固體);(2)用氨氣排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)空氣中的氧氣等能與鈉反應(yīng),步驟②制備NaNH2,還生成氫氣,反應(yīng)方程式為:2Na+2NH32NaNH2+H2;控制溫度210~220℃,故選用油浴加熱,故答案為:排盡裝置中的空氣;2Na+2NH32NaNH2+H2;油浴加熱;(3)NaNH2和N2O在210~220℃下反應(yīng)生成NaN3和水,反應(yīng)為:NaNH2+N2ONaN3+H2O,故答案為:NaNH2+N2ONaN3+H2O;(4)Ce4+的物質(zhì)的量濃度總計(jì)為0.10mol?L?1×0.04L=0.004mol,分別與Fe2+和N3?反應(yīng)。其中與Fe2+按1:1反應(yīng)消耗0.10mol?L?1×0.02L=0.002mol,則與N3?按1:1反應(yīng)也為0.002mol,即10mL所取溶液中有0.002molN3?,原2.0g疊氮化鈉試樣,配成100mL溶液中有0.02mol即1.3gNaN3,所以樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=65%;A.使用疊氮化鈉溶液潤(rùn)洗錐形瓶,使進(jìn)入錐形瓶中溶質(zhì)比所取溶液更多,滴定消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液體積減小,疊氮化鈉溶液濃度偏大,故A正確;B.六硝酸鈰銨溶液實(shí)際取量大于40.00mL,滴定消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液體積增大,計(jì)算疊氮化鈉溶液濃度偏小,故B錯(cuò)誤;C.滴定前無氣泡,終點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)氣泡,則讀數(shù)體積為實(shí)際溶液體積減氣泡體積,硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液讀數(shù)體積減小,疊氮化鈉溶液濃度偏大,故C正確;D選項(xiàng),滴定過程中,將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液滴用蒸餾水沖進(jìn)瓶?jī)?nèi)無影響,故D錯(cuò)誤;故答案為:65%;AC;(5)反應(yīng)后溶液堿性明顯增強(qiáng),且產(chǎn)生無色無味的無毒氣體,根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒,則發(fā)生的離子反應(yīng)為:ClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2↑故答案為:ClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2↑。27、CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S除去溶液中的Fe3+,提高產(chǎn)品的純度取最后一次洗滌后的濾液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀,則洗滌完全排盡裝置中的空氣,防止Fe2+被氧化KMnO4具有強(qiáng)氧化性,可將Fe2+和乳酸根離子中的羥基一同氧化過濾,控制溫度61℃左右,向?yàn)V液中滴加1.1mol·L-1H2SO4,控制溶液的pH為2.1~2.5左右,攪拌、趁熱過濾。用乙醇洗凈所得固體,置于真空干燥箱中干燥【解析】
由實(shí)驗(yàn)流程可知,向黃銅礦(CuFeS2)中加入FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeCl2、CuCl固體和硫單質(zhì),經(jīng)過濾得到固體為CuCl和S,進(jìn)一步分離可得CuCl;溶液1中含有FeCl2和FeCl3,加入過量的鐵粉除去溶液中的Fe3+得到溶液2為純度較高的FeCl2溶液,向溶液2中加入碳酸鈉溶液生成FeCO3沉淀,過濾后加乳酸得到乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)前通入N2排盡裝置中的空氣,裝置中FeCO3和乳酸發(fā)生反應(yīng)制備乳酸亞鐵{[CH3CH(OH)COO]2Fe},據(jù)此解答。【詳解】(1)由上述分析可以知道,F(xiàn)eCl3溶液與黃銅礦發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S。因此,本題正確答案是:CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S;
(2)溶液1中含有FeCl3,向溶液1中加入過量鐵粉的目的是除去溶液中的Fe3+,提高產(chǎn)品的純度。因此,本題正確答案是:除去溶液中的Fe3+,提高產(chǎn)品的純度;(3)FeCO3固體會(huì)吸附溶液中的Cl-,所以檢驗(yàn)洗滌已完全應(yīng)檢驗(yàn)是否含有Cl-,方法為:取最后一次洗滌后的濾液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀,則洗滌完全,因此,本題正確答案是:取最后一次洗滌后的濾液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀,則洗滌完全;(4)①亞鐵離子容易被氧氣氧化,實(shí)驗(yàn)前通入N2的目的是排盡裝置中的空氣,防止Fe2+被氧化。因此,本題正確答案是:排盡裝置中的空氣,防止Fe2+被氧化;②乳酸根中含有羥基,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀的增大,計(jì)算中按亞鐵離子被氧化,故計(jì)算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)大于111%,
因此,本題正確答案是:KMnO4具有強(qiáng)氧化性,可將Fe2+和乳酸根離子中的羥基一同氧化。(5)根據(jù)題給信息,將一定量的混合物溶于飽和NaCl溶液中,CuCl與NaCl溶液反應(yīng),生成易溶于水的NaCuCl2,過濾后除去S;將NaCuCl2水解生成CuCl,根據(jù)溫度、pH對(duì)CuCl產(chǎn)率的影響的曲線,應(yīng)選擇溫度61℃左右,控制溶液的pH為2.1~2.5左右,具體的操作為:過濾,控制溫度61℃左右,向?yàn)V液中滴加1.1mol·L-1H2SO4,控制溶液的pH為2.1~2.5左右,攪拌、趁熱過濾。最后用乙醇洗凈所得固體,置于真空干燥箱中干燥,因此,本題正確答案是:過濾,控制溫度61℃左右,向?yàn)V液中滴加1.1mol·L-1H2SO4,控制溶液的pH為2.1~2.5左右,攪拌、趁熱過濾。用乙醇洗凈所得固體,置于真空干燥箱中干燥。28、4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-905.0kJ·mol-1>AD1×10-6<16【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律書寫氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮和水蒸氣的熱化學(xué)方程式;(2)①合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng);②根當(dāng)正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)濃度保持不變,反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài);(3)①陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng);②根據(jù)質(zhì)子守恒:NH4NO3溶液中c(NH3·H2O)+c(OH-)=c(H+);(4)平衡常數(shù)K=;根據(jù)Q、K的關(guān)系判斷V正、V逆的關(guān)系。【詳解】(1)將已知反應(yīng)依次編號(hào)為①②③,由蓋斯定律,①×2-②×2+③×3得氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮和水蒸氣的方程式4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g),則△H=[(+180.5kJ·mol-1)×2-(-92.4kJ.mol-1)×2+(-483.6kJ·mol-1)×3]=-905.0kJ·mol-1,故答案為4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-905.0kJ·mol-1;(2)①合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)K減小,則K1>K2,故答案為>;②A、2v(H2)(正)=3
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