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2024年江西省南昌市重點(diǎn)高中高考仿真卷化學(xué)試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上,在試卷上作答無(wú)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、全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能電池,其電池總反應(yīng)為:V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+.下列說(shuō)法正確的是()A.放電時(shí)正極反應(yīng)為:VO2++2H++e-=VO2++H2OB.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),消耗1mol氧化劑C.放電過(guò)程中電子由負(fù)極經(jīng)外電路移向正極,再由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液移向負(fù)極D.放電過(guò)程中,H+由正極移向負(fù)極2、已知二甲苯的結(jié)構(gòu):,下列說(shuō)法正確的是A.a(chǎn)的同分異構(gòu)體只有b和c兩種B.在三種二甲苯中,b的一氯代物種數(shù)最多C.a(chǎn)、b、c均能使酸性KMnO4溶液、溴水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而褪色D.a(chǎn)、b、c中只有c的所有原子處于同一平面3、物質(zhì)性質(zhì)的差異與分子間作用力有關(guān)的是A.沸點(diǎn):Cl2<I2 B.熱穩(wěn)定性:HF>HClC.硬度:晶體硅<金剛石 D.熔點(diǎn):MgO>NaCl4、已知:25℃時(shí),有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù),下列選項(xiàng)中正確的是弱酸H2C2O4CH3COOHHCNH2CO3電離常數(shù)KiKi1=5.9×l0-2Ki2=6.4×l0-51.8×l0-54.9×l0-10Ki1=4.3×l0-7Ki2=5.6×l0-11A.等物質(zhì)的量濃度的溶液pH關(guān)系:NaHCO3>NaCN>CH3COONa>NaHC2O4B.反應(yīng)NaHC2O4+NaHCO3→Na2C2O4+H2O+CO2↑能發(fā)生C.等體積等物質(zhì)的量濃度的溶液中離子總數(shù):NaCN>CH3COONaD.Na2CO3溶液中2c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)5、二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是一種高效、低毒的消毒劑。其一種生產(chǎn)工藝如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.氣體A為Cl2B.參加反應(yīng)的NaClO2和NCl3的物質(zhì)的量之比為3:1C.溶液B中含有大量的Na+、Cl-、OH-D.可將混合氣通過(guò)飽和食鹽水除去C1O2中的NH36、同溫同壓下,熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱數(shù)值最大的是A.2W(l)+Y(l)→2Z(g)+Q1 B.2W(g)+Y(g)→2Z(l)+Q2C.2W(g)+Y(g)→2Z(g)+Q3 D.2W(l)+Y(l)→2Z(l)+Q47、如圖1為甲烷和O2
構(gòu)成的燃料電池示意圖,電解質(zhì)溶液為KOH溶液;圖2
為電解AlCl3
溶液的裝置,電極材料均為石墨。用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),反應(yīng)開(kāi)始后觀察到x電極附近出現(xiàn)白色沉淀。下列說(shuō)法正確的是A.b電極為負(fù)極B.圖1中電解質(zhì)溶液的pH增大C.a(chǎn)
電極反應(yīng)式為CH4-8e-
+8OH-=CO2+6H2OD.圖2
中電解AlCl3溶液的總反應(yīng)式為:2AlCl3
+6H2O2Al(OH)3
↓+3Cl
2↑+3H2
↑8、下列圖示兩個(gè)裝置的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.Fe的腐蝕速率,圖Ⅰ>圖ⅡB.圖Ⅱ裝置稱為外加電流陰極保護(hù)法C.圖Ⅰ中C棒上:2H++2e=H2↑D.圖Ⅱ中Fe表面發(fā)生還原反應(yīng)9、將V1mL1.0mol·L-1鹽酸溶液和V2mL未知濃度的氫氧化鈉溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1+V2=50mL)。下列敘述正確的是()A.做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為20℃B.該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能C.氫氧化鈉溶液的濃度約為1.0mol·L-1D.該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)10、Mg(NH)2可發(fā)生水解:Mg(NH)2+2H2O=N2H4+Mg(OH)2。下列表示相關(guān)微粒的化學(xué)用語(yǔ)正確的是A.中子數(shù)為8的氧原子:O B.N2H4的結(jié)構(gòu)式:C.Mg2+的結(jié)構(gòu)示意圖: D.H2O的電子式:11、對(duì)下列化工生產(chǎn)認(rèn)識(shí)正確的是A.制備硫酸:使用熱交換器可以充分利用能量B.侯德榜制堿:析出NaHCO3的母液中加入消石灰,可以循環(huán)利用NH3C.合成氨:采用500℃的高溫,有利于增大反應(yīng)正向進(jìn)行的程度D.合成氯化氫:通入H2的量略大于Cl2,可以使平衡正移12、25℃時(shí),二元弱酸H2R的pKa1=1.85,pKa2=7.45(已知pKa=-lgKa)。在此溫度下向20mL0.1mol?L-1H2R溶液中滴加0.1mol?L-1的NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.a(chǎn)點(diǎn)所示溶液中:c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=0.1mol?L-1B.b點(diǎn)所示溶液中:c(Na+)>c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)C.c點(diǎn)溶液中水電離程度大于d點(diǎn)溶液D.d點(diǎn)所示溶液中:c(Na+)>c(R2-)>c(HR-)13、甲苯是重要的化工原料。下列有關(guān)甲苯的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.分子中碳原子一定處于同一平面 B.可萃取溴水的溴C.與H2混合即可生成甲基環(huán)己烷 D.光照下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)14、下列實(shí)驗(yàn)中,對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A.將稀硝酸加入過(guò)量鐵粉中,充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有氣體生成,溶液呈血紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+B.將銅粉加1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán)、有黑色固體出現(xiàn)金屬鐵比銅活潑C.用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過(guò)的鋁箔在酒精燈上加熱熔化后的液態(tài)鋁滴落下來(lái)金屬鋁的熔點(diǎn)較低D.將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液先有白色沉淀生成后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小A.A B.B C.C D.D15、W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大。Y是短周期中原子半徑最大的元素;元素X和Z同族,Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液與W的單質(zhì)反應(yīng),生成兩種能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色氣體。下列說(shuō)法正確的是()A.簡(jiǎn)單離子半徑大小為Y<X<ZB.Y和Z的氫化物溶于水,所得溶液均呈酸性C.W與Z均只有兩種的含氧酸D.工業(yè)上電解熔融Y2X制備單質(zhì)Y16、室溫下,0.1mol下列物質(zhì)分別與1L0.1mol/LNaOH溶液反應(yīng),所得溶液pH最小的是A.SO3 B.NO2 C.Al2O3 D.SO217、幾種化合物的溶解度隨溫度變化曲線如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.NaClO3的溶解是放熱過(guò)程B.由圖中數(shù)據(jù)可求出300K時(shí)MgCl2飽和溶液的物質(zhì)的量濃度C.可采用復(fù)分解反應(yīng)制備Mg(ClO3)2:MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO3)2+2NaClD.若NaCl中含有少量Mg(ClO3)2,可用降溫結(jié)晶方法提純18、煤燃燒排放的煙氣含有硫和氮的氧化物而形成酸雨、污染大氣,采用NaClO2溶液作為吸收劑對(duì)煙氣可同時(shí)進(jìn)行脫硫、脫硝。反應(yīng)一段時(shí)間后溶液中有關(guān)離子濃度的測(cè)定結(jié)果如下表。離子SO42-SO32-NO3-NO2-Cl-c/(mol·L-1)8.35×10-46.87×10-61.5×10-41.2×10-53.4×10-3下列說(shuō)法正確的是()A.NaClO2溶液脫硫過(guò)程中主要反應(yīng)的離子方程式2H2O+ClO2-+2SO2=2SO42-+Cl-+4H+B.脫硫反應(yīng)速率大于脫硝反應(yīng)速率C.該反應(yīng)中加入少量NaCl固體,提高c(Cl-)和c(Na+),都加快了反應(yīng)速率D.硫的脫除率的計(jì)算式為8.35×10-4/(8.35×10-4+6.87×10-6)19、下列各組離子能在指定環(huán)境中大量共存的是A.在c(HCO3-)=0.1mol/L的溶液中:NH4+、Al3+、Cl-、NO3-B.在由水電離出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中:Fe2+、ClO-、Na+、SO42-C.pH=1的溶液中:Mg2+、Fe3+、NO3-、[Ag(NH3)2]+D.在使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液中:SO32-、CO32-、Na+、K+20、下列做法中觀察到的現(xiàn)象可以說(shuō)明鈉的密度比水小的是A.用小刀切開(kāi)金屬鈉 B.將鈉放在坩堝中加熱C.把鈉保存在煤油中 D.將鈉放入盛水的燒杯21、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.1molCl2溶于水,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,6.72LNO2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NAC.1.0L1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2NAD.常溫常壓下,14g由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為NA22、下列說(shuō)法中不正確的是()A.蛋白質(zhì)溶液中加入稀的硫酸銨溶液,會(huì)有固體析出,該固體能重新溶解B.苯與液溴的反應(yīng)和苯酚與濃溴水的反應(yīng)對(duì)比可以說(shuō)明基團(tuán)之間的影響作用C.丙三醇是無(wú)色、黏稠、有甜味的液體,吸濕性強(qiáng),有護(hù)膚作用,可應(yīng)用于配制化妝品D.在濃氨水作用下,甲醛過(guò)量時(shí),苯酚與甲醛反應(yīng)可得到體型酚醛樹(shù)脂二、非選擇題(共84分)23、(14分)美托洛爾可用于治療高血壓及心絞痛,某合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出C中能在NaOH溶液里發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)的名稱______。(2)A→B和C→D的反應(yīng)類型分別是___________、____________,H的分子式為_(kāi)_____。(3)反應(yīng)E→F的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。(4)試劑X的分子式為C3H5OCl,則X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____。(5)B的同分異構(gòu)體中,寫(xiě)出符合以下條件:①含有苯環(huán);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③苯環(huán)上只有一個(gè)取代基且能發(fā)生水解反應(yīng)的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。(6)4-芐基苯酚()是一種藥物中間體,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以苯甲酸和苯酚為原料制備4-芐基苯酚的合成路線:____________(無(wú)機(jī)試劑任用)。24、(12分)(化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ))高血脂是一種常見(jiàn)的心血管疾病,治療高血脂的新藥I的合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)反應(yīng)①所需試劑、條件分別是____________;F的化學(xué)名稱為_(kāi)___________。(2)②的反應(yīng)類型是______________;A→B的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________。(3)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____________;H中所含官能團(tuán)的名稱是____________。(4)化合物W的相對(duì)分子質(zhì)量比化合物C大14,且滿足下列條件,W的可能結(jié)構(gòu)有___種。①遇FeCl3溶液顯紫色②屬于芳香族化合物③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)其中核磁共振氫譜顯示有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為2:2:2:1:1,寫(xiě)出符合要求的W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。(5)設(shè)計(jì)用甲苯和乙醛為原料制備的合成路線,其他無(wú)機(jī)試劑任選(合成路線常用的表示方式為:)____________。25、(12分)S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑。某化學(xué)興趣小組擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量的S2Cl2,査閱資料知:①干燥的氯氣在110℃~140℃與硫反應(yīng),即可得到S2Cl2。②S的熔點(diǎn)為1.8℃、沸點(diǎn)為2.6℃;S2Cl2的熔點(diǎn)為-76℃、沸點(diǎn)為138℃。③S2Cl2+Cl22SCl2。④S2Cl2易和水發(fā)生歧化反應(yīng)。該小組設(shè)計(jì)的制備裝置如如圖(夾持儀器和加熱裝置已略去)(1)連接好實(shí)驗(yàn)裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作是____________。(2)A裝置中制取氯氣的離子反應(yīng)方程式_____________。(3)裝置B、C中的試劑分別是_____________,_____________;若實(shí)驗(yàn)中缺少C裝置,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其原因____________。(4)該實(shí)驗(yàn)的操作順序應(yīng)為_(kāi)____________(用序號(hào)表示)。①加熱裝置A②加熱裝置D③通冷凝水④停止加熱裝置A⑤停止加熱裝置D(5)圖中G裝置中應(yīng)放置的試劑為_(kāi)_____________,其作用為_(kāi)_____________。(6)在加熱D時(shí)溫度不宜過(guò)高,其原因是_______________;為了提高S2Cl2的純度,關(guān)鍵的操作是控制好溫度和______________。26、(10分)丙烯酸酯類物質(zhì)廣泛用于建筑、包裝材料等,丙烯酸是合成丙烯酸酯的原料之一。丙烯醇可用于生產(chǎn)甘油、塑料等。以丙烯醛為原料生產(chǎn)丙烯醇、丙烯酸的流程如圖所示:已知:①2CH2=CH-CHO+NaOHCH2=CHCH2OH+CH2=CHCOONa②2CH2=CHOONa+H2SO4→2CH2=CHCOOH+Na2SO4③有關(guān)物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)如表:物質(zhì)丙烯醛丙烯醇丙烯酸四氯化碳沸點(diǎn)/℃539714177熔點(diǎn)/℃-87-12913-22.8密度/g·mL-30.840.851.021.58溶解性(常溫)易溶于水和有機(jī)溶劑溶于水和有機(jī)溶劑溶于水和有機(jī)溶劑難溶于水(1)操作①需要連續(xù)加熱30min,所用裝置如圖所示。儀器L名稱是________。(2)操作②使用的主要儀器是分液漏斗,在使用之前需進(jìn)行的操作是___。(3)操作④包括____、過(guò)濾、冰水洗滌、低溫吸干。(4)操作⑤中,加熱蒸餾“下層液體”,分離出四氯化碳;再分離出丙烯醇(如圖),要得到丙烯醇應(yīng)收集____(填溫度)的餾分。圖中有一處明顯錯(cuò)誤,應(yīng)改為_(kāi)___。(5)測(cè)定丙烯醇的摩爾質(zhì)量:準(zhǔn)確量取amL丙烯醇于分液漏斗中,燒瓶?jī)?nèi)盛裝足量鈉粒。實(shí)驗(yàn)前量氣管B中讀數(shù)為bmL,當(dāng)丙烯醇完全反應(yīng)后,冷卻至室溫、調(diào)平B、C液面,量氣管B的讀數(shù)為cmL。已知室溫下氣體摩爾體積為VL·mol-1。調(diào)平B、C液面的操作是____;實(shí)驗(yàn)測(cè)得丙烯醇的摩爾質(zhì)量為_(kāi)___g·mol-1(用代數(shù)式表示)。如果讀數(shù)時(shí)C管液面高于B管,測(cè)得結(jié)果將____(填“偏大”“偏小”或“不變”)。27、(12分)亞氯酸鈉(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡騰片的主要成分。實(shí)驗(yàn)室以氯酸鈉(NaClO3)為原料先制得ClO2,再制備NaClO2粗產(chǎn)品,其流程如圖:已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反應(yīng)為2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。②無(wú)水NaClO2性質(zhì)穩(wěn)定,有水存在時(shí)受熱易分解。(1)反應(yīng)Ⅰ中若物質(zhì)X為SO2,則該制備ClO2反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__。(2)實(shí)驗(yàn)在如圖-1所示的裝置中進(jìn)行。①若X為硫磺與濃硫酸,也可反應(yīng)生成ClO2。該反應(yīng)較劇烈。若該反應(yīng)在裝置A的三頸燒瓶中進(jìn)行,則三種試劑(a.濃硫酸;b.硫黃;c.NaClO3溶液)添加入三頸燒瓶的順序依次為_(kāi)__(填字母)。②反應(yīng)Ⅱ中雙氧水的作用是___。保持反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)物和溶劑的用量不變,實(shí)驗(yàn)中提高ClO2吸收率的操作有:裝置A中分批加入硫黃、___(寫(xiě)出一種即可)。(3)將裝置B中溶液蒸發(fā)可析出NaClO2,蒸發(fā)過(guò)程中宜控制的條件為_(kāi)__(填“減壓”、“常壓”或“加壓”)。(4)反應(yīng)Ⅰ所得廢液中主要溶質(zhì)為Na2SO4和NaHSO4,直接排放會(huì)污染環(huán)境且浪費(fèi)資源。為從中獲得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸鈣),請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)方案:___,將濾液進(jìn)一步處理后排放(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑和設(shè)備有:CaO固體、酚酞、冰水和冰水?。?。已知:CaSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲線如圖?2所示。28、(14分)鉻渣(主要含Cr2O3,還有Fe2O3、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))是鉻電鍍過(guò)程中產(chǎn)生的含鉻污泥,實(shí)現(xiàn)其綜合利用可減少鉻產(chǎn)生的環(huán)境污染。鉻渣的綜合利用工藝流程如下:試回答下列問(wèn)題:(1)高溫煅燒時(shí),Cr2O3參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________。(2)“浸出液”調(diào)pH時(shí)加入的試劑最好為_(kāi)_______,除雜時(shí)生成Al(OH)3的離子方程式為_(kāi)_______。(3)加入Na2S時(shí),硫元素全部以S2O32-形式存在,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:._______(4)根據(jù)圖1溶解度信息可知,操作a包含蒸發(fā)結(jié)晶和______。固體a化學(xué)式為_(kāi)_______(5)設(shè)計(jì)如圖裝置探究鉻的性質(zhì),觀察到圖2裝置中銅電極上產(chǎn)生大量的無(wú)色氣泡,根據(jù)上述現(xiàn)象試推測(cè)金屬鉻的化學(xué)性質(zhì):________。在圖3裝置中當(dāng)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí),鉻電極無(wú)現(xiàn)象,K閉合時(shí),鉻電極上產(chǎn)生大量無(wú)色氣體,然后氣體變?yōu)榧t棕色,根據(jù)上述現(xiàn)象試推測(cè)金屬鉻的化學(xué)性質(zhì):__________。(6)工業(yè)上處理酸性Cr2O72-廢水多采用鐵氧磁體法,該法是向廢水中加入FeSO4.7H2O將Cr2O72-還原成Cr3+,調(diào)節(jié)pH,使Fe、Cr轉(zhuǎn)化成相當(dāng)于FeⅠⅠ[FexⅡCr(2-x)Ⅲ]O4(鐵氧磁體,羅馬數(shù)字表示元素價(jià)態(tài))的沉淀。每處理1molCr2O72-,需加人amolFeSO4·7H2O,下列結(jié)論正確的是________.(填字母)。Ax=0.5,a=6Bx=0.5,a=10Cx=1.5,a=6Dx=1.5,a=1029、(10分)甲烷是天然氣的主要成分,是一種重要的清潔能源和化工原料。(1)用煤制天然氣時(shí)會(huì)發(fā)生多個(gè)反應(yīng),通過(guò)多種途徑生成CH4。已知:C(s)十2H2(g)CH4(g)△H=-73kJ/mol2CO(g)C(s)+CO2(g)△H=-171kJ/molCO(g)十3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ/mol。寫(xiě)出CO(g)與H2O(g)反應(yīng)生成H2(g)和CO2(g)的熱化學(xué)方程式____________。(2)天然氣中含有H2S雜質(zhì),某科研小組用氨水吸收得到NH4HS溶液,已知T℃k(NH3·H2O)=1.74×10-5;k1(H2S)=1.07×10-7,k2(H2S)=1.74×10-13,NH4HS溶液中所含粒子濃度大小關(guān)系正確的是____________。Ac(NH4+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)Bc(HS-)>c(NH4+)>(S2-)>c(H+)Cc(NH4+)>c(HS-)>c(H2S)>c(H+)Dc(HS-)>c(S2-)>c(H+)>c(OH-)(3)工業(yè)上常用CH4與水蒸氣在一定條件下來(lái)制取H2,其原理為:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)①一定溫度時(shí),在一個(gè)體積為2L的恒容密閉容器中,加入1molCH4和1.4mol水蒸氣發(fā)生上述反應(yīng),5min后達(dá)平衡,生成0.2molCO,用H2表示該反應(yīng)的速率為_(kāi)___________。此反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)___________(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后三位)。②下列說(shuō)法中能說(shuō)明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________。A體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化B生成1molCH4的同時(shí)消耗3molH2C各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變D體系的密度不再發(fā)生變化E反應(yīng)速率V(CH4):V(H2O):u(CO):u(H2)=1:1:1:3(4)甲醇水蒸氣重整制氫反應(yīng):CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49kJ/mol。某溫度下,將[n(H2O):n(CH3OH)]=1:1的原料氣充入恒容密閉容器中,初始?jí)簭?qiáng)為p1,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)總壓強(qiáng)為p2,則平衡時(shí)甲醇的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)___________。
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】
根據(jù)電池總反應(yīng)V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+和參加物質(zhì)的化合價(jià)的變化可知,放電時(shí),反應(yīng)中VO2+離子被還原,應(yīng)在電源的正極反應(yīng),V2+離子化合價(jià)升高,被氧化,應(yīng)是電源的負(fù)極反應(yīng),根據(jù)原電池的工作原理分析解答。【詳解】A、原電池放電時(shí),VO2+離子中V的化合價(jià)降低,被還原,應(yīng)是電源的正極反應(yīng),生成VO2+離子,反應(yīng)的方程式為VO2++2H++e-=VO2++H2O,故A正確;B、放電時(shí)氧化劑為VO2+離子,在正極上被還原后生成VO2+離子,每轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),消耗2mol氧化劑,故B錯(cuò)誤;C、內(nèi)電路由溶液中離子的定向移動(dòng)形成閉合回路,電子不經(jīng)過(guò)溶液,故C錯(cuò)誤;D、放電過(guò)程中,電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),故D錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為A,要注意從化合價(jià)的變化進(jìn)行判斷反應(yīng)的類型和電極方程式,同時(shí)把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動(dòng)問(wèn)題。2、B【解析】
A.a的同分異構(gòu)體中屬于芳香烴的除了b和c外還有,另a還可能有鏈狀的同分異構(gòu)體如CH2=CH—CH=CH—CH=CH—CH=CH2等、或環(huán)狀的同分異構(gòu)體如等,A錯(cuò)誤;B.a、b、c側(cè)鏈上的一氯代物都只有1種,a苯環(huán)上一氯代物有2種,b苯環(huán)上一氯代物有3種,c苯環(huán)上一氯代物只有1種,故三種二甲苯中,b的一氯代物種數(shù)最多,B正確;C.a、b、c均能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性KMnO4溶液褪色,a、b、c都不能與溴水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),C錯(cuò)誤;D.a、b、c分子中都含有—CH3,與—CH3中碳原子直接相連的4個(gè)原子構(gòu)成四面體,a、b、c中所有原子都不可能在同一平面上,D錯(cuò)誤;答案選B。3、A【解析】
A、分子晶體的相對(duì)分子質(zhì)量越大,沸點(diǎn)越高,則鹵素單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)逐漸升高,與分子間作用力有關(guān),A正確;B、非金屬性F>Cl>Br>I,則HF、HCl、HBr、HI熱穩(wěn)定性依次減弱,與共價(jià)鍵有關(guān),B錯(cuò)誤;C、原子晶體中,共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短,熔點(diǎn)越高,金剛石的硬度大于硅,其熔、沸點(diǎn)也高于硅,與共價(jià)鍵有關(guān),C錯(cuò)誤;D、離子鍵的鍵長(zhǎng)越短,離子所帶電荷越多,離子鍵越強(qiáng),熔點(diǎn)越高,離子半徑:Mg2+<Na+、O2—<Cl-,所以熔點(diǎn):MgO>NaCl,與離子鍵大小有關(guān),D錯(cuò)誤;正確選項(xiàng)A。4、B【解析】
A、根據(jù)酸的電離常數(shù)的大小確定酸性強(qiáng)弱順序是HCN<H2CO3<CH3COOH<H2C2O4,所以等物質(zhì)的量濃度的溶液pH關(guān)系:NaCN>NaHCO3>CH3COONa>NaHC2O4,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)數(shù)據(jù)知道酸性:草酸氫根離子強(qiáng)于碳酸的酸性,所以反應(yīng)NaHC2O4+NaHCO3→Na2C2O4+H2O+CO2↑能發(fā)生,故B正確;C、等體積等物質(zhì)的量濃度的溶液中,NaCN水解程度大,水解生成HCN分子,則相同條件下,兩溶液比較,CH3COONa溶液中的離子總數(shù)較多,故C錯(cuò)誤;D、Na2CO3溶液中物料守恒c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)],故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)晴】本題考查離子濃度大小的比較,明確信息得到酸性的強(qiáng)弱是解答的關(guān)鍵,注意鹽類水解規(guī)律及溶液中的守恒式來(lái)解答。在探究離子濃度問(wèn)題,要充分認(rèn)識(shí)電解質(zhì)在溶液中的表現(xiàn),全面考慮溶液中各種離子的存在情況及相互關(guān)系,比如:在Na2CO3溶液中存在Na2CO3的電離,CO32-的水解、二級(jí)水解以及H2O的電離等多個(gè)反應(yīng),故溶液中微粒有H2O、Na+、CO32-、HCO3-、H2CO3、H+、OH-,忽視任何一個(gè)很微弱的反應(yīng)、很微少的粒子都是不正確的等方面的因素。5、C【解析】
氯化銨溶液中加入鹽酸通電電解,得到NCl3溶液,氮元素化合價(jià)由-3價(jià)變化為+3價(jià),在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,則氣體A為氫氣;在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加熱反應(yīng)生成ClO2、NH3和溶液B,由氫元素守恒可知,有水參加反應(yīng),結(jié)合得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒可知,反應(yīng)還生成NaCl與NaOH?!驹斀狻緼.根據(jù)分析,氣體A為H2,故A錯(cuò)誤;B.在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加熱反應(yīng)生成ClO2、NH3和溶液B,由氫元素守恒可知,有水參加反應(yīng),結(jié)合得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒可知,反應(yīng)還生成NaCl與NaOH,方程式為:6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH,參加反應(yīng)的NaClO2和NCl3的物質(zhì)的量之比為6:1,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)分析,結(jié)合反應(yīng)6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH可知,溶液B中含有NaCl與NaOH,則含有大量的Na+、Cl-、OH-,故C正確;D.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體,不可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3,故D錯(cuò)誤;答案選C。6、B【解析】
試題分析:各反應(yīng)中對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量相同,同一物質(zhì)的能量g>l>s,所以反應(yīng)物的總能量為:W(g)>W(wǎng)(l),Y(g)>Y(l),生成物的能量為:Z(g)>Z(l),同溫同壓下,各反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量越高,生成物的總能量越低,則反應(yīng)放出的熱量越多,故B放出的熱量最多,即Q2最大,故選B?!军c(diǎn)睛】本題主要考查物質(zhì)能量、物質(zhì)狀態(tài)與反應(yīng)熱的關(guān)系,難度不大,根據(jù)能量變化圖來(lái)解答非常簡(jiǎn)單,注意反應(yīng)熱比較時(shí)數(shù)值與符號(hào)均進(jìn)行比較。7、D【解析】A.x電極附近出現(xiàn)的白色沉淀是氫氧化鋁,X電極因產(chǎn)生OH-而作陰極,相應(yīng)地b電極為正極,故A錯(cuò)誤;B.圖1中電池反應(yīng)為CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,電解質(zhì)溶液的pH減小,故B錯(cuò)誤;C.在堿性溶液中不能產(chǎn)生CO2,a電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,故C錯(cuò)誤;D.圖2中電解AlCl3溶液的總反應(yīng)式為:2AlCl3+6H2O2Al(OH)3↓+3Cl2↑+3H2↑,故D正確。故選D。8、C【解析】
A.圖Ⅰ為原電池,F(xiàn)e作負(fù)極,腐蝕速率加快;圖Ⅱ?yàn)殡娊獬兀現(xiàn)e作陰極被保護(hù),腐蝕速率減慢,所以Fe的腐蝕速率,圖Ⅰ>圖Ⅱ,故A說(shuō)法正確;B.圖Ⅱ裝置是電解池,F(xiàn)e為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),金屬被保護(hù),稱為外加電流的陰極保護(hù)法,故B說(shuō)法正確;C.飽和食鹽水為中性溶液,正極C棒發(fā)生吸氧腐蝕:2H2O+O2+4eˉ=4OH-,故C說(shuō)法錯(cuò)誤;D.圖Ⅱ裝置是電解池,F(xiàn)e為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),故D說(shuō)法正確;故答案為C。【點(diǎn)睛】圖Ⅰ中Fe、C和飽和食鹽水構(gòu)成原電池,由于飽和食鹽水呈中性,所以發(fā)生吸氧腐蝕,正極反應(yīng)為:2H2O+O2+4eˉ=4OH-。9、B【解析】
A、由圖,將圖中左側(cè)的直線延長(zhǎng),可知該實(shí)驗(yàn)開(kāi)始溫度是21℃,A錯(cuò)誤;B、鹽酸與氫氧化鈉溶液的中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能;B正確;C、恰好反應(yīng)時(shí)參加反應(yīng)的鹽酸溶液的體積是30mL,由V1+V2=50mL可知,消耗的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為20mL,氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度=0.03L×1.0mol·L-1÷0.02L=1.5mol·L-1,C錯(cuò)誤;D、有水生成的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng),如氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng)有水生成,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】根據(jù)圖像,溫度最高點(diǎn)為恰好完全反應(yīng)的點(diǎn),此時(shí)酸和堿反應(yīng)放出的熱量最多,理解此點(diǎn),是C的解題關(guān)鍵。10、D【解析】
A.中子數(shù)為8的O原子,質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=8+8=16,中子數(shù)為8的O原子:O,故A錯(cuò)誤;B.N2H4為聯(lián)氨,是共價(jià)化合物,氮原子和氫原子形成共價(jià)鍵,氮原子和氮原子間也形成共價(jià)鍵,結(jié)構(gòu)式為:,故B錯(cuò)誤;C.Mg的結(jié)構(gòu)示意圖:,Mg2+的結(jié)構(gòu)示意圖為,故C錯(cuò)誤;D.H2O分子中氫原子與氧原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì),電子式:,故D正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】在元素符號(hào)做下架表示的是質(zhì)子數(shù),左上角是質(zhì)量數(shù),質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。11、A【解析】
A.制硫酸時(shí)使用熱交換器,可充分利用能量,故A正確;B.侯德榜制堿法:析出NaHCO3的母液中加入生石灰,可以循環(huán)利用NH3,故B錯(cuò)誤;C.合成氨為放熱反應(yīng),加熱使平衡逆向移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.氫氣與氯氣反應(yīng)生成氯化氫不是可逆反應(yīng),不存在化學(xué)平衡的移動(dòng),故D錯(cuò)誤;故答案為A。12、D【解析】
A.a(chǎn)點(diǎn)溶液體積是原來(lái)的1.5倍,則含有R元素的微粒濃度是原來(lái)的,根據(jù)物料守恒得c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=mol?L-1,故A錯(cuò)誤;B.b點(diǎn)二者恰好完全反應(yīng)生成NaHR,溶液呈酸性,說(shuō)明HR-的電離程度大于水解程度,但其水解和電離程度都較小,鈉離子不水解,所以離子微粒濃度大小順序是c(Na+)>c(HR-)>c(R2-)>c(H2R),故B錯(cuò)誤;C.c點(diǎn)是濃度相等的NaHR和Na2R的混合溶液,NaHR抑制水的電離,Na2R促進(jìn)水的電離;d點(diǎn)是Na2R溶液,對(duì)水的電離有促進(jìn)作用,故d點(diǎn)的水的電離程度大于c點(diǎn),故C錯(cuò)誤;D.d點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為Na2R,R2-水解但程度較小,所以存在c(Na+)>c(R2-)>c(HR-),故D正確;答案選D。【點(diǎn)睛】明確曲線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意HR-的電離程度大于水解程度,即NaHR抑制水的電離。13、C【解析】
A.苯環(huán)具有平面形結(jié)構(gòu),甲苯中側(cè)鏈甲基的碳原子取代的是苯環(huán)上氫原子的位置,所有碳原子在同一個(gè)平面,故A正確;B.甲苯不溶于水,可萃取溴水的溴,故B正確;C.與H2混合,在催化劑,加熱的條件下才能反應(yīng)生成甲基環(huán)己烷,故C錯(cuò)誤;D.光照下,甲苯的側(cè)鏈甲基上的氫原子能夠與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),故D正確;故選C。14、D【解析】
A、因?yàn)榧尤脒^(guò)量的鐵粉,反應(yīng)生成Fe(NO3)2,加入KSCN溶液,溶液不變紅,A錯(cuò)誤;B、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,溶液變藍(lán),但沒(méi)有黑色固體出現(xiàn),B錯(cuò)誤;C、鋁表面產(chǎn)生氧化鋁,因?yàn)檠趸X的熔點(diǎn)比鋁的高,因此出現(xiàn)熔化而不滴落,C錯(cuò)誤;D、MgSO4溶液加入NaOH,生成Mg(OH)2,再加入CuSO4溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,即Mg(OH)2+Cu2+=Cu(OH)2+Mg2+,化學(xué)反應(yīng)向更難溶的方向進(jìn)行,即Cu(OH)2的溶度積小于Mg(OH)2,D正確;故合理選項(xiàng)為D。15、A【解析】
W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大。依據(jù)元素周期律可知,同周期元素中,從左到右原子半徑依次減小,同主族元素中,從上到下原子半徑依次增大,因Y是短周期中原子半徑最大的元素,則Y為Na元素;Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液與W的單質(zhì)反應(yīng),生成兩種能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色氣體,采用逆分析法可知,這兩種氣體為二氧化碳與二氧化硫酸性氣體,則可知Z為S,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液為濃硫酸,可與W的單質(zhì)(C)反應(yīng),因此推出W為C;又X和Z同族,則X為O元素,據(jù)此分析作答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍琖、X、Y、Z分別是C、O、Na和S元素,則A.簡(jiǎn)單離子的電子層數(shù)越多,其對(duì)應(yīng)的半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越小,離子半徑越大,則簡(jiǎn)單離子半徑大小為Y<X<Z,A項(xiàng)正確;B.氫化鈉為離子化合物,溶于水后與水發(fā)生反應(yīng):NaH+H2O=NaOH+H2↑,使溶液呈現(xiàn)堿性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.C元素的含氧酸有碳酸、草酸和乙二酸,S的含氧酸為亞硫酸、硫酸和硫代硫酸等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.工業(yè)上采用電解熔融氯化鈉來(lái)制備金屬鈉,而不是Na2O,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】B項(xiàng)是易錯(cuò)點(diǎn),學(xué)生要注意氫元素與活潑金屬作用時(shí),形成離子化合物,H顯-1價(jià)。16、A【解析】
0.1mol下列氣體分別與1L0.1mol?L?1的NaOH溶液反應(yīng),二者的物質(zhì)的量相同,A.
SO3與NaOH等物質(zhì)的量反應(yīng)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(qiáng)酸性;B.
NO2與NaOH等物質(zhì)的量反應(yīng)的方程式為:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NaNO2為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液顯堿性;C.
Al2O3與NaOH等物質(zhì)的量反應(yīng),氧化鋁過(guò)量,NaOH完全反應(yīng),化學(xué)方程式為:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,所得溶液為NaAlO2溶液,而NaAlO2為強(qiáng)堿弱酸鹽,水解顯堿性;D.
SO2與NaOH等物質(zhì)的量反應(yīng)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。17、C【解析】
A項(xiàng)、由圖象只能判斷NaClO3溶解度與溫度的關(guān)系,無(wú)法確定其溶解過(guò)程的熱效應(yīng),故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、MgCl2飽和溶液的密度未知,不能求出300K時(shí)MgCl2飽和溶液的物質(zhì)的量濃度,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、反應(yīng)MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO3)2+2NaCl類似于侯德榜制堿法生產(chǎn)的原理,因?yàn)镹aCl溶解度小而從溶液中析出,使反應(yīng)向正方向進(jìn)行,故C正確;D項(xiàng)、若NaCl中含有少量Mg(ClO3)2,應(yīng)用蒸發(fā)結(jié)晶方法提純,故D錯(cuò)誤;故選C。18、B【解析】
A.NaClO2溶液顯堿性,離子方程式4OH-+ClO2-+2SO2=2SO42-+Cl-+2H2O,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.脫去硫的濃度為(8.35×10-4+6.87×10-6)mol·L-1,脫去氮的濃度為(1.5×10-4+1.2×10-5)mol·L-1,且在同一容器,時(shí)間相同,脫硫反應(yīng)速率大于脫硝反應(yīng)速率,選項(xiàng)B正確;C.加入NaCl固體,提高c(Cl-)加快了反應(yīng)速率,提高c(Na+),不影響反應(yīng)速率,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.不知硫的起始物質(zhì)的量,且SO42-、SO32-都是脫硫的不同形式,無(wú)法計(jì)算,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。19、D【解析】
離子間如果發(fā)生化學(xué)反應(yīng),則不能大量共存,反之是可以的。【詳解】A、Al3+和HCO3-水解相互促進(jìn)生成氫氧化鋁和CO2,不能大量共存;B、水的電離是被抑制的,所以溶液可能顯酸性,也可能顯堿性。但不論是顯酸性,還是顯堿性,ClO-都能氧化Fe2+,不能大量共存;C、溶液顯酸性[Ag(NH3)2]+不能大量共存。D、溶液顯堿性,可以大量共存;答案選D?!军c(diǎn)睛】該題是高考中的高頻題,屬于中等難度的試題,側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練和檢驗(yàn)。有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力,提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。該題需要明確離子不能大量共存的一般情況,即(1)能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子之間;(2)能生成難溶物的離子之間;(3)能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子之間;(4)能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的離子之間(如Fe3+和SCN-);解決離子共存問(wèn)題時(shí)還應(yīng)該注意題目所隱含的條件,題目所隱含的條件一般有:(1)溶液的酸堿性,據(jù)此來(lái)判斷溶液中是否有大量的H+或OH-;(2)溶液的顏色,如無(wú)色時(shí)可排除Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色離子的存在;(3)溶液的具體反應(yīng)條件,如“氧化還原反應(yīng)”、“加入鋁粉產(chǎn)生氫氣”;(4)是“可能”共存,還是“一定”共存等。20、D【解析】
A.用小刀切開(kāi)金屬鈉,說(shuō)明鈉的質(zhì)地軟,故A錯(cuò)誤;B.將鈉放在坩堝中加熱能夠熔化,說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)低,故B錯(cuò)誤;C.把鈉保存在煤油中,鈉沉在底部,說(shuō)明鈉的密度比煤油大,而煤油的密度比水小,不能說(shuō)明鈉的密度比水小,故C錯(cuò)誤;D.鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象可以說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)低、密度比水小,故D正確;故選D?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,鈉沉在煤油底部,只能說(shuō)明鈉的密度比煤油大,不能說(shuō)明鈉的密度比水小。21、D【解析】
A.氯氣和水反應(yīng)為可逆反應(yīng),所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目小于0.1NA,故A錯(cuò)誤;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,6.72LNO2的物質(zhì)的量為0.3mol,根據(jù)反應(yīng)3NO2+H2O═2HNO3+NO可知,0.3mol二氧化氮完全反應(yīng)生成0.1molNO,轉(zhuǎn)移了0.2mol電子,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA,故B錯(cuò)誤;C.NaAlO2水溶液中,除了NaAlO2本身,水也含氧原子,故溶液中含有的氧原子的個(gè)數(shù)大于2NA個(gè),故C錯(cuò)誤;D.14g由N2與CO組成的混合氣體的物質(zhì)的量為:=0.5mol,含有1mol原子,含有的原子數(shù)目為NA,故D正確。故答案選D。22、A【解析】
A.蛋白質(zhì)溶液中加入濃的硫酸銨溶液發(fā)生鹽析,會(huì)有固體析出,故A錯(cuò)誤;B.苯與液溴的反應(yīng)是一溴取代,且需要溴化鐵催化,苯酚與濃溴水的反應(yīng)為三溴取代,對(duì)比可以說(shuō)明是酚羥基活化了苯環(huán)上的氫,能說(shuō)明基團(tuán)之間的影響作用,故B正確;C.丙三醇俗稱甘油,是無(wú)色、黏稠、有甜味的液體,吸濕性強(qiáng),有護(hù)膚作用,可應(yīng)用于配制化妝品,故C正確;D.苯酚與甲醛能在在濃氨水作用下,甲醛過(guò)量時(shí),發(fā)生酚醛縮合反應(yīng),可得到體型酚醛樹(shù)脂,故D正確;綜上所述,答案為A。二、非選擇題(共84分)23、(酚)羥基;氯原子取代反應(yīng)還原反應(yīng)C15H25O3N+CH3OH+H2O【解析】
由B的分子式、C的結(jié)構(gòu),可知B與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成C,故B為,C發(fā)生還原反應(yīng)生成D為.對(duì)比D、E的分子式,結(jié)合反應(yīng)條件,可知D中氯原子水解、酸化得到E為.由G的結(jié)構(gòu)可知,E中醇羥基與甲醇發(fā)生分子間脫水反應(yīng)生成F,F(xiàn)中酚羥基上H原子被取代生成G,故F為.對(duì)比G、美托洛爾的結(jié)構(gòu)可知,G發(fā)生開(kāi)環(huán)加成生成美托洛爾?!驹斀狻?1)由結(jié)構(gòu)可知C中官能團(tuán)為:(酚)羥基、羰基和氯原子,在氫氧化鈉溶液中,由于和氯元素相鄰的碳原子上沒(méi)有氫原子,不能發(fā)生消去反應(yīng),羰基不與氫氧化鈉反應(yīng),酚羥基有弱酸性,可以與氫氧化鈉反應(yīng);(2)B為,根據(jù)流程圖中A和B的結(jié)構(gòu)式分析,A中的氯原子將苯酚上的氫原子取代得到B,則為取代反應(yīng);D為,根據(jù)分析,C發(fā)生還原反應(yīng)生成D;根據(jù)流程圖中美托洛爾的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,每個(gè)節(jié)點(diǎn)為碳原子,每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵,不足鍵用氫原子補(bǔ)充,則H的分子式為C15H25O3N;(3)E中醇羥基與甲醇發(fā)生分子間脫水反應(yīng)生成F,化學(xué)方程式為:+CH3OH+H2O;(4)F為,F(xiàn)中酚羥基上H原子被取代生成G,對(duì)比二者結(jié)構(gòu)可知,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(5)B為,B的同分異構(gòu)體中,含有苯環(huán);能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基;苯環(huán)上只有一個(gè)取代基且能發(fā)生水解反應(yīng),故有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;(6)苯甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)生成苯甲醛,苯甲醛與苯酚反應(yīng)生成,最后與Zn(Hg)/HCl作用得到目標(biāo)物。合成路線流程圖為:。24、Cl2、光照辛醛取代反應(yīng)羥基13【解析】
甲苯發(fā)生取代反應(yīng)生成,在氫氧化鈉水溶液加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,則A為,該分子繼續(xù)氧化為B,可推知B為,C為;D經(jīng)過(guò)先水解后消去反應(yīng)可得到HCHO,所以E為HCHO,根據(jù)給定的已知信息及逆合成分析法可知,G為,據(jù)此分析作答。【詳解】甲苯→,發(fā)生的是取代反應(yīng),所需試劑、條件分別是Cl2、光照;F為,根據(jù)系統(tǒng)命名法可知其名稱為辛醛,故答案為Cl2、光照;辛醛;(2)反應(yīng)②是C和H發(fā)生的酸和醇的酯化反應(yīng)(取代反應(yīng)),A→B的化學(xué)方程式為,故答案為取代反應(yīng);;(3)結(jié)合給定的已知信息推出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;G→H,是-CHO和H2的加成反應(yīng),所以H中所含官能團(tuán)的名稱是羥基,故答案為;羥基。(4)C為,化合物W的相對(duì)分子質(zhì)量比化合物C大14,W比C多一個(gè)CH2,遇FeCl3溶液顯紫色含有酚羥基,屬于芳香族化合物含有苯環(huán),能發(fā)生銀鏡反應(yīng)含有醛基,①苯環(huán)上有三個(gè)取代基,分別為醛基、羥基和甲基,先固定醛基和羥基的位置,鄰間對(duì),最后移動(dòng)甲基,可得到10種不同結(jié)構(gòu);②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,分別為-OH和-CH2CHO,鄰間對(duì)位共3種,所以W的可能結(jié)構(gòu)有10+3=13種;符合①遇FeCl3溶液顯紫色、②屬于芳香族化合物、③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)其中核磁共振氫譜顯示有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫、峰面積比為2:2:2:1:1要求的W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:,故答案為13;;(5)根據(jù)題目已知信息和有關(guān)有機(jī)物的性質(zhì),用甲苯和乙醛為原料制備的合成路線具體如下:,故答案為。25、檢查裝置的氣密性MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O飽和食鹽水濃硫酸2S2C12+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl①③②⑤④或者③①②⑤④堿石灰吸收氯氣尾氣,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使S2Cl2水解產(chǎn)品純度降低控制鹽酸的滴速不要過(guò)快【解析】
裝置A、B、C是制取干燥純凈的氯氣,所以B是除雜裝置,C是干燥裝置;制得產(chǎn)品S2Cl2易水解,所以該裝置前后均需要干燥環(huán)境,可推出裝置G作用;實(shí)驗(yàn)操作順序按照合理、安全原則進(jìn)行;最后按照題干已知條件進(jìn)行答題,據(jù)此分析?!驹斀狻?1)連接好裝置后需檢查裝置的氣密性,答案為:檢查裝置的氣密性;(2)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(3)B是除去氯氣中的HCl,用飽和食鹽水溶液;C是干燥裝置,用濃硫酸;若缺少干燥裝置,則產(chǎn)物S2Cl2與水發(fā)生歧化反應(yīng)且變渾濁,2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl;答案為:飽和食鹽水;濃硫酸;2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl;(4)加熱之前先通冷凝水,否則開(kāi)始生成的S2Cl2不能冷卻液化,最后先停止加熱后再停止通氯氣,平衡容器壓強(qiáng),實(shí)驗(yàn)操作為:①③②⑤④或者③①②⑤④;(5)G裝置在最后一步,其作用之一未反應(yīng)完的氯氣尾氣處理,其二防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,G中盛放堿石灰,作用是吸收氯氣尾氣,防止空氣污染,且防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使S2Cl2水解;(6)根據(jù)已知條件,溫度太高S會(huì)汽化進(jìn)入F裝置,導(dǎo)致產(chǎn)率降低;為了提高S2Cl2的純度,關(guān)鍵的操作除了控制好溫度外,還可以控制鹽酸的滴速不要過(guò)快。【點(diǎn)睛】制備易水解的如AlN、S2Cl2等物質(zhì)時(shí)一定要在制備裝置前后都加上干燥裝置,所以G裝置除了尾氣處理作用之外還防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置;實(shí)驗(yàn)操作流程滿足反應(yīng)物利用率高、產(chǎn)率高、操作簡(jiǎn)便、安全等原理進(jìn)行即可。26、冷凝管檢漏冰水浴冷卻結(jié)晶97℃溫度計(jì)水銀球與蒸餾燒瓶支管口處相齊平上下移動(dòng)C管偏大【解析】
丙烯醛與氫氧化鈉溶液共熱生成丙烯醇和丙烯酸鈉,加入四氯化碳萃取未反應(yīng)的丙烯醛和丙烯醇,四氯化碳密度比水大,所以得到的上層液體含有丙烯酸鈉,加入硫酸酸化得到丙烯酸溶液,丙烯酸熔點(diǎn)為13℃,可用冰水冷卻可得到丙烯酸晶體,過(guò)濾、冰水洗滌、低溫吸干得到丙烯酸;下層液體為含有少量未反應(yīng)的丙烯醛和生成的丙烯醇的四氯化碳溶液,蒸餾得到丙烯醇。【詳解】(1)根據(jù)L的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知其為球形冷凝管;(2)過(guò)程②為萃取分液,分液漏斗使用前需要進(jìn)行檢漏;(3)根據(jù)分析可知操作④包括冰水浴冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、冰水洗滌、低溫吸干;(4)根據(jù)題目信息可知丙烯醇的沸點(diǎn)為97℃,所以收集97℃的餾分;進(jìn)行蒸餾時(shí)溫度計(jì)的水銀球應(yīng)與蒸餾燒瓶的支管口處相平;(5)丙烯醇含有羥基可以與鈉單質(zhì)反應(yīng)生成氫氣,通過(guò)測(cè)定生成的氫氣的量來(lái)確定丙烯醇的物質(zhì)的量,從而測(cè)定其摩爾質(zhì)量;記錄氫氣體積時(shí)要注意通過(guò)上下移動(dòng)C管使B、C液面高度一致,從而使氣體的壓強(qiáng)與大氣壓相同;得到的氣體體積為cmL,室溫下氣體摩爾體積為VL·mol-1,則生成的氫氣物質(zhì)的量為,丙烯醇分子中含有一個(gè)羥基,所以丙烯醇的物質(zhì)的量為,丙烯醇的密度為0.85g·mL-3,則amL丙烯醇的質(zhì)量為0.85ag,所以丙烯醇的摩爾質(zhì)量為;若讀數(shù)時(shí)C管液面高于B管,則B中壓強(qiáng)要大于大氣壓,導(dǎo)致測(cè)得的氣體體積偏小,根據(jù)計(jì)算公式可知會(huì)導(dǎo)致計(jì)算得到的摩爾質(zhì)量偏大?!军c(diǎn)睛】蒸餾實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)的水銀球應(yīng)與蒸餾燒瓶的支管口處相平,冷凝水從冷凝管的下口進(jìn)上口出;排水法測(cè)量氣體體積時(shí)一定要保證氣體壓強(qiáng)和大氣壓相同,否則無(wú)法準(zhǔn)確知道氣體壓強(qiáng)無(wú)法進(jìn)行換算。27、2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-cab作還原劑水浴加熱時(shí)控制溫度不能過(guò)高(或加一個(gè)多孔球泡等)減壓向廢液中分批加入適量CaO固體并攪拌,用冰水浴控制反應(yīng)溫度,對(duì)濁液取樣并滴加酚酞,至溶液呈淺紅色時(shí)停止加入CaO。靜置后過(guò)濾,用水洗滌沉淀2-3次得到石膏;濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶至32.4℃以下,接近0℃,過(guò)濾,所得晶體用冰水洗滌2-3次,低溫干燥得到芒硝【解析】
用二氧化硫?qū)aClO3還原制得ClO2,ClO2和NaOH反應(yīng)制得NaClO3和NaClO2,再用過(guò)氧化氫將NaClO3還原成NaClO2制得NaClO2粗品?!驹斀狻浚?)SO2作還原劑,S化合價(jià)升高2,被氧化成SO42-,ClO3-作氧化劑,被還原成ClO2,Cl化合價(jià)降低1,結(jié)合電子得失守恒、電荷守恒、原子守恒可書(shū)寫(xiě)離子方程式:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-,故答案為:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-;(2)①反應(yīng)劇烈,濃硫酸只能在最后添加,結(jié)合流程圖可知先加NaClO3,所以順序?yàn)椋合燃覰aClO3,再加S,最后加濃硫酸,故答案為:cab;②反應(yīng)Ⅱ中NaOH和ClO2反應(yīng)生成NaClO3和NaClO2,過(guò)氧化氫的作用是將NaClO3還原成NaClO2,過(guò)氧化氫會(huì)分解,溫度不宜太高,所以控制A中水浴加熱時(shí)溫度不過(guò)高,或者在B中攪拌、或者加一個(gè)多孔球泡,故答案為:作還原劑;水浴加熱時(shí)控制溫度不能過(guò)高(或加一個(gè)多孔球泡等);(3)無(wú)水NaClO2性質(zhì)穩(wěn)定,有水存在時(shí)受熱易分解,應(yīng)該減壓,讓水分盡快蒸發(fā),故答案為:減壓;(4)加入一定量CaO使NaHSO4反應(yīng)成CaSO4,為了保證NaHSO4反應(yīng)完,所加CaO需稍過(guò)量,CaO過(guò)量溶液就顯堿性了,可以用酚酞作指示劑,當(dāng)溶液變?yōu)闇\紅色時(shí)停止加CaO,CaSO4不溶于Na2SO4水溶液,此時(shí)可用過(guò)濾、洗滌的方法得到石膏,此時(shí)濾液為Na2SO4溶液,還不是芒硝,從圖上看,可將溫度調(diào)整32.4℃以下,形成芒硝,析出芒硝晶體,過(guò)濾、洗滌、干燥就可得芒硝了,為了使芒硝產(chǎn)率較高,可用冰水洗滌,降低因溶解損失的量,故答案為:向廢液中分批加入適量CaO固體并攪拌,用冰水浴控制反應(yīng)溫度,對(duì)濁液取樣并滴加酚酞,至溶液呈淺紅色時(shí)停止加入CaO。靜置后過(guò)濾,用水洗滌沉淀2-3次得到石膏;濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶至32.4℃以下,接近0℃,過(guò)濾,所得晶體用冰水洗滌2-3次,低溫干燥得到芒硝?!军c(diǎn)睛】結(jié)合圖像,溫度低于32.4℃以下,硫酸鈉結(jié)晶得到芒硝,溫度降低,芒硝的溶解度減小,可用冰水洗滌減小損失率。28、5Cr2O3+7NaCO3+6NaNO3===10Na2CrO4+3N2+7CO2CO2AlO2-+CO2+2H2O===A(OH)3↓+HCO3-6S2-+8CrO42-+23H2O===8Cr(OH)3+3S2O32-+22OH-趁熱過(guò)濾Na2SO4鉻比銅活潑性強(qiáng)鉻在稀硝酸中發(fā)生鈍化D【解析】
(1)根據(jù)煅燒后的產(chǎn)物確定煅燒過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物,根據(jù)電子守恒和元素守恒寫(xiě)出方程式;(2)浸出液中除含鉻酸鈉外,還有雜質(zhì)偏鋁酸鈉、硅酸鈉;偏鋁酸根與二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀;(3)根據(jù)信息可知,加入Na2S時(shí),主要變化為S2-→S2O32-、CrO42-→Cr(OH)3,據(jù)此可寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。(4)根據(jù)溶解度曲線可知溫度超過(guò)50℃后,硫酸鈉的溶解度下降,但重鉻酸鈉溶解度上升,所以趁熱過(guò)濾可將二者分離。(5)圖2中銅電極產(chǎn)生無(wú)色氣泡為氫氣,所以銅電極為正極,鉻電極為負(fù)極;圖3中鉻電極上生成一氧化氮,發(fā)生還原反應(yīng),為正極,銅電極為負(fù)極;(6)根據(jù)元素守恒和電子守恒進(jìn)行計(jì)算?!驹斀狻?1)根據(jù)煅燒后的產(chǎn)物可知在煅燒過(guò)程中Cr2O3被氧化成Na2CrO4,氧化劑為NaNO3,還原產(chǎn)物為氮?dú)?,根?jù)電子守恒和元素守恒可知答案為:5Cr2O3+7NaCO3+6NaNO3===10Na2CrO4+3N2+7CO
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