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山東省濰坊市2024年高三二診模擬考試化學(xué)試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、某未知溶液可能含Na+、NH4+、Fe2+、I-、Cl-、CO32-、SO32-。將該溶液加少量新制氯水,溶液變黃色。再向上述反應(yīng)后溶液中加入BaCl2溶液或淀粉溶液,均無明顯現(xiàn)象。下列推斷合理的是A.一定存在Fe2+、Na+、Cl- B.一定不存在I-、SO32-C.一定呈堿性 D.一定存在NH4+2、下列工業(yè)生產(chǎn)過程中涉及到反應(yīng)熱再利用的是A.接觸法制硫酸 B.聯(lián)合法制純堿C.鐵礦石煉鐵 D.石油的裂化和裂解3、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是A.0.2molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4NAB.常溫常壓下,46gNO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為3NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCCl4含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.4NAD.常溫下,56g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個(gè)SO2分子4、微粒有多種表示方式,下列各組不同表示方式一定代表同種微粒的是A.C3H6、CH2=CHCH3 B.H2O2、C.、 D.、1s22s22p63s23p65、根據(jù)有關(guān)操作與現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是()選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A將濕潤(rùn)的有色布條伸入Cl2中布條褪色氯氣有漂白性B用潔凈鉑絲蘸取某溶液灼燒火焰呈黃色溶液中含有Na+C將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙伸入NH3中試紙變藍(lán)氨水顯堿性D向某溶液中滴加KSCN溶液溶液變紅溶液中含有Fe3+A.A B.B C.C D.D6、下列化學(xué)用語(yǔ)的表述正確的是()A.離子結(jié)構(gòu)示意圖:可以表示16O2-,也可以表示18O2-B.比例模型:可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子C.氯化銨的電子式為D.CO2的結(jié)構(gòu)式為O—C—O7、將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì),使其達(dá)到分解平衡:。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:溫度平衡氣體總濃度下列有關(guān)敘述正確的是A.該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志之一是混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變B.因該反應(yīng)、,所以在低溫下自發(fā)進(jìn)行C.達(dá)到平衡后,若在恒溫下壓縮容器體積,體系中氣體的濃度增大D.根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算時(shí)的分解平衡常數(shù)約為8、主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W、X、Y、Z的族序數(shù)之和為12;X與Y的電子層數(shù)相同;向過量的ZWY溶液中滴入少量硫酸銅溶液,觀察到既有黑色沉淀生成又有臭雞蛋氣味的氣體放出。下列說法正確的是A.原子半徑由大到小的順序?yàn)椋簉(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)B.氧化物的水化物的酸性:H2XO3<H2YO3C.ZWY是離子化合物,其水溶液中只存在電離平衡D.單質(zhì)熔點(diǎn):X<Y9、我國(guó)某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型能量存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)化裝置(如下圖所示)。閉合K2、斷開K1時(shí),制氫并儲(chǔ)能;斷開K2、閉合K1時(shí),供電。下列說法錯(cuò)誤的是A.制氫時(shí),溶液中K+向Pt電極移動(dòng)B.制氫時(shí),X電極反應(yīng)式為C.供電時(shí),Zn電極附近溶液的pH降低D.供電時(shí),裝置中的總反應(yīng)為10、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)說法中正確的是A.60g乙酸分子中所含共價(jià)鍵的數(shù)目為8NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCHCl3中含有的原子總數(shù)為2.5NAC.高溫下,1molFe與足量水蒸氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)的目為3NAD.將1molCl2通入水中,所得溶液中HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和為2NA11、香豆素-3-羧酸是日用化學(xué)工業(yè)中重要香料之一,它可以通過水楊醛經(jīng)多步反應(yīng)合成:下列說法正確的是()A.水楊醛苯環(huán)上的一元取代物有4種B.可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)中間體A中是否混有水楊醛C.中間體A與香豆素-3-羧酸互為同系物D.1mol香豆素-3-羧酸最多能與1molH2發(fā)生加成反應(yīng)12、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13、Garnet型固態(tài)電解質(zhì)被認(rèn)為是鋰電池最佳性能固態(tài)電解質(zhì)。LiLaZrTaO材料是目前能達(dá)到最高電導(dǎo)率的Garnet型電解質(zhì)。某Garnet型可充電鋰電池放電時(shí)工作原理如圖所示,反應(yīng)方程式為:LixC6+Li1-xLaZrTaOLiLaZrTaO+6C,下列說法不正確的是A.放電時(shí),a極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.LiLaZrTaO固態(tài)電解質(zhì)起到傳導(dǎo)Li+的作用C.充電時(shí),b極反應(yīng)為:LiLaZrTaO-xe-=xLi++Li1-xLaZrTaOD.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移xmol電子,a極增重7g14、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述不正確的是()A.25℃時(shí),pH=1的1.0LH2SO4溶液中含有的H+的數(shù)目為0.2NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCl2與水反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)小于0.1NAC.室溫下,14.0g乙烯和環(huán)己烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)目一定為NAD.在0.5L0.2mol·L-1的CuCl2溶液中,n(Cl-)=0.2NA15、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是A.在12.0gNaHSO4晶體中,所含離子數(shù)目為0.3NAB.足量的鎂與濃硫酸充分反應(yīng),放出2.24L混合氣體時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NAC.30g冰醋酸和葡萄糖的混合物中含氫原子的數(shù)目為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙烯和丙烯混合物中含氫原子數(shù)目為2NA16、下列說法中正確的是()A.H2O2屬于共價(jià)化合物,分子中只含有共價(jià)鍵B.Na2O2屬于離子化合物,該物質(zhì)中只含有離子鍵C.分子間作用力CH4<SiH4,所以CH4沸點(diǎn)高D.CO2中碳原子與氧原子間存在共價(jià)鍵,所以干冰為原子晶體17、常溫常壓下,某燒堿溶液與0.05mol氯氣恰好完全反應(yīng),得到pH=9的混合溶液(溶質(zhì)為NaC1與NaC1O)。下列說法正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù))A.氯氣的體積為1.12L B.原燒堿溶液中含溶質(zhì)離子0.2NAC.所得溶液中含OH-的數(shù)目為1×10-5NA D.所得溶液中ClO-的數(shù)目為0.05NA18、室溫下,向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液,溶液中l(wèi)gc(Ba2+)與的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()(已知:H2CO3的Ka1、Ka2分別為4.2×10-7、5.6×10-11)A.a(chǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH小于bB.b對(duì)應(yīng)溶液的c(H+)=4.2×10-7mol·L-1C.a(chǎn)→b對(duì)應(yīng)的溶液中減小D.a(chǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中一定存在:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-)19、在淀粉碘化鉀溶液中加入少量次氯酸鈉溶液,振蕩后溶液變藍(lán),再加入足量的亞硫酸鈉溶液,藍(lán)色逐漸消失。下列判斷錯(cuò)誤的是A.氧化性:ClO->SO42->I2B.漂粉精溶液可使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)C.ClO-與I-在堿性條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.向新制氯水中加入足量亞硫酸鈉溶液,氯水褪色20、化學(xué)與生活、科技、醫(yī)藥、工業(yè)生產(chǎn)均密切相關(guān),下列有關(guān)化學(xué)敘述正確的是()A.濃硫酸具有強(qiáng)腐蝕性,可用濃硫酸刻蝕石英制藝術(shù)品B.我國(guó)預(yù)計(jì)2020年發(fā)射首顆火星探測(cè)器太陽(yáng)能電池帆板的材料是二氧化硅C.《本草經(jīng)集注》中關(guān)于鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的記載:“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”,該方法應(yīng)用了焰色反應(yīng)D.誤食重金屬鹽引起的人體中毒,可喝大量的食鹽水解毒21、下列過程僅克服離子鍵的是()A.NaHSO4溶于水 B.HCl溶于水 C.氯化鈉熔化 D.碘升華22、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù),Z元素在地殼中含量最高。Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物化合生成鹽。常溫下,X的單質(zhì)為氣體。下列說法正確的是()A.簡(jiǎn)單陰離子的還原性:X>YB.原子半徑:W>Z>Y>XC.Z與W形成的化合物中只含有離子鍵D.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y>Z二、非選擇題(共84分)23、(14分)H是一種氨基酸,其合成路線如下:已知:①②RMgBrRCH2CH2OH+③R-CHO完成下列填空:(1)A的分子式為C3H4O,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________。(2)E→F的化學(xué)方程式為____________。(3)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________。寫出滿足下列條件的苯丙氨酸同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)______________、________________。I.含有苯環(huán);II.分子中有三種不同環(huán)境的氫原子。(4)結(jié)合題中相關(guān)信息,設(shè)計(jì)一條由CH2Cl2和環(huán)氧乙烷()制備1,4-戊二烯的合成路線(無機(jī)試劑任選)。___________。(合成路線常用的表示方式為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)24、(12分)乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物(H)具有很好的抗血小板聚集活性,是良好的心腦血管疾病的治療藥物。已知:①②③請(qǐng)回答:(1)E中含有的官能團(tuán)名稱為_________;(2)丹皮酚的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________;(3)下列說法不正確的是(_____)A.乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物H的分子式為C21H34O3N3B.物質(zhì)B可能溶于水,且能與鹽酸反應(yīng)生成有機(jī)鹽C.D→E和G→H的反應(yīng)類型均為取代反應(yīng)D.物質(zhì)C能使?jié)怃逅噬?,而?molC消耗2molBr2(4)寫出F→G的化學(xué)方程式_________。(5)寫出滿足下列條件F的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);1molF與2molNaOH恰好反應(yīng)。②1H-NMR譜顯示分子中含有5種氫原子;IR譜顯示有-NH2,且與苯環(huán)直接相連。(6)阿司匹林也具有抑止血小板凝聚的作用。結(jié)合題給信息,請(qǐng)以硝基苯和乙酸酐為原料設(shè)計(jì)合理的路線制備阿司匹林()。(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)______。25、(12分)三氯氧磷(POCl3)是一種工業(yè)化工原料,可用于制取有機(jī)磷農(nóng)藥、長(zhǎng)效磺胺藥物等,還可用作染料中間體、有機(jī)合成的氯化劑和催化劑、阻燃劑等。利用O2和PCl3為原料可制備三氯氧磷,其制備裝置如圖所示(夾持裝置略去):已知PCl3和三氯氧磷的性質(zhì)如表:熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃其他物理或化學(xué)性質(zhì)PCl3-112.076.0PCl3和POCl3互溶,均為無色液體,遇水均劇烈水解,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成磷的含氧酸和HClPOCl31.25106.0(1)裝置A中的分液漏斗能否用長(zhǎng)頸漏斗代替?做出判斷并分析原因:_______(2)裝置B的作用是______________(填標(biāo)號(hào))。a.氣體除雜b.加注濃硫酸c.觀察氣體流出速度d.調(diào)節(jié)氣壓(3)儀器丙的名稱是___________,實(shí)驗(yàn)過程中儀器丁的進(jìn)水口為__________(填“a”或“b”)口。(4)寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_______,該裝置中用溫度計(jì)控制溫度為60~65℃,原因是________。(5)稱取16.73gPOCl3樣品,配制成100mL溶液;取10.00mL溶液于錐形瓶中,加入3.2mol·L-1的AgNO3溶液10.00mL,并往錐形瓶中滴入5滴Fe2(SO4)3溶液;用0.20mol·L-1的KSCN溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗KSCN溶液10.00mL(已知:Ag++SCN-=AgSCN↓)。則加入Fe2(SO4)3溶液的作用是________,樣品中POCl3的純度為_____________。26、(10分)碳酸亞鐵可用于制備補(bǔ)血?jiǎng)?。某研究小組制備了FeCO3,并對(duì)FeCO3的性質(zhì)和應(yīng)用進(jìn)行了探究。已知:①FeCO3是白色固體,難溶于水②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-(無色)Ⅰ.FeCO3的制?。▕A持裝置略)實(shí)驗(yàn)i:裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間CO2至其pH為7,滴加一定量FeSO4溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾、洗滌、干燥,得到FeCO3固體。(1)試劑a是_____。(2)向Na2CO3溶液通入CO2的目的是_____。(3)C裝置中制取FeCO3的離子方程式為_____。(4)有同學(xué)認(rèn)為C中出現(xiàn)白色沉淀之后應(yīng)繼續(xù)通CO2,你認(rèn)為是否合理并說明理由________。Ⅱ.FeCO3的性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)ii實(shí)驗(yàn)iii(5)對(duì)比實(shí)驗(yàn)ⅱ和ⅲ,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____。(6)依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象,寫出加入10%H2O2溶液的離子方程式_____。Ⅲ.FeCO3的應(yīng)用(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵([CH3CH(OH)COO]2Fe,相對(duì)分子質(zhì)量為234)補(bǔ)血?jiǎng)?。為測(cè)定補(bǔ)血?jiǎng)┲衼嗚F含量進(jìn)而計(jì)算乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),樹德中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)確稱量1.0g補(bǔ)血?jiǎng)?,用酸性KMnO4溶液滴定該補(bǔ)血?jiǎng)?,消?.1000mol/L的KMnO4溶液10.00mL,則乳酸亞鐵在補(bǔ)血?jiǎng)┲械馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____,該數(shù)值異常的原因是________(不考慮操作不當(dāng)以及試劑變質(zhì)引起的誤差)。27、(12分)乙苯是主要的化工產(chǎn)品。某課題組擬制備乙苯:查閱資料如下:①幾種有機(jī)物的沸點(diǎn)如下表:有機(jī)物苯溴乙烷乙苯沸點(diǎn)/℃8038.4136.2②化學(xué)原理:+CH3CH2Br+HBr。③氯化鋁易升華、易潮解。I.制備氯化鋁甲同學(xué)選擇下列裝置制備氯化鋁(裝置不可重復(fù)使用):(1)本實(shí)驗(yàn)制備氯氣的發(fā)生裝置的玻璃儀器有________種。(2)連接裝置之后,檢查裝置的氣密性,裝藥品。先點(diǎn)燃A處酒精燈,當(dāng)___________時(shí)(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)點(diǎn)燃F處酒精燈。(3)氣體流動(dòng)方向是從左至右,裝置導(dǎo)管接口連接順序a→______→k→i→f→g→_____。(4)D裝置存在明顯缺陷,若不改進(jìn),導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)后果是______________。II.制備乙苯乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下:步驟1:連接裝置并檢查氣密性(如圖所示,夾持裝置省略)。步驟2:用酒精燈微熱燒瓶。步驟3:在燒瓶中加入少量無水氯化鋁、適量的苯和溴乙烷。步驟4:加熱,充分反應(yīng)半小時(shí)。步驟5:提純產(chǎn)品?;卮鹣铝袉栴}:(5)本實(shí)驗(yàn)加熱方式宜采用_______
(填“
酒精燈直接加熱”
或“水浴加熱”)。(6)確認(rèn)本實(shí)驗(yàn)A中已發(fā)生了反應(yīng)的試劑可以是___。A硝酸銀溶液B石蕊試液C品紅溶液D氫氧化鈉溶液(7)提純產(chǎn)品的操作步驟有:①過濾;②用稀鹽酸洗滌;③少量蒸餾水水洗④加入大量無水氯化鈣;⑤用大量水洗;⑥蒸餾并收集136.2℃餾分⑦分液。操作的先后順序?yàn)棰茛達(dá)___⑦_(dá)___⑥(填其它代號(hào))。28、(14分)(一)乙炔是一種重要的化工原料,最新研制出的由裂解氣(H2、CH4、C2H4)與煤粉在催化劑條件下制乙炔,該生產(chǎn)過程是目前清潔高效的煤化工過程。已知:發(fā)生的部分反應(yīng)如下(在25℃、101kPa時(shí)),CH4、C2H4在高溫條件還會(huì)分解生成炭與氫氣:①C(s)+2H2(g)CH4(g)△H1=-74.85kJ?mol-1②2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)△H2=340.93kJ?mol-1③C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)△H3=35.50kJ?mol-1請(qǐng)回答:(1)依據(jù)上述反應(yīng),請(qǐng)寫出C與H2化合生成C2H2的熱化學(xué)方程式:______________。(2)若以乙烯和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有乙烯、乙炔、氫氣等。圖1為乙炔產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n(氫氣)/n(乙烯)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),其降低的原因是______________。(3)圖2為上述諸反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)各氣體體積分?jǐn)?shù)和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線。①乙炔體積分?jǐn)?shù)在1530℃之前隨溫度升高而增大的原因可能是_______________;1530℃之后,乙炔體積分?jǐn)?shù)增加不明顯的主要原因可能是_______________。②在體積為1L的密閉容器中反應(yīng),1530℃時(shí)測(cè)得氣體的總物質(zhì)的量為1.000mol,則反應(yīng)C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)K=_______________。③請(qǐng)?jiān)趫D3中繪制乙烯的體積分?jǐn)?shù)和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線__________。(二)當(dāng)今,人們正在研究有機(jī)鋰電解質(zhì)體系的鋰-空氣電池,它是一種環(huán)境友好的蓄電池。放電時(shí)電池的總反應(yīng)為:4Li+O2=2Li2O。在充電時(shí),陽(yáng)極區(qū)發(fā)生的過程比較復(fù)雜,目前普遍認(rèn)可的是按兩步進(jìn)行,請(qǐng)補(bǔ)充完整。電極反應(yīng)式:________________________和Li2O2-2e-=2Li++O2。29、(10分)鐵及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用最廣泛,煉鐵技術(shù)和含鐵新材料的應(yīng)用倍受關(guān)注。由此產(chǎn)生的等廢氣處理意義重大。(1)將應(yīng)用于生產(chǎn)清潔燃料甲醇,既能緩解溫室效應(yīng)的影響,又能為能源的制備開辟新的渠道。其合成反應(yīng)為。如圖為平衡轉(zhuǎn)化率和溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系,其中壓強(qiáng)分別為。據(jù)圖可知,該反應(yīng)為_______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。設(shè)的初始濃度為,根據(jù)時(shí)的數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)_________(列式即可)。若4.0Mpa時(shí)減小投料比,則的平衡轉(zhuǎn)化率曲線可能位于II線的_________(填“上方”或“下方”)。(2)時(shí),向某恒溫密閉容器中加入一定量的和,發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡后,在時(shí)刻,改變某條件,隨時(shí)間(t)的變化關(guān)系如圖1所示,則時(shí)刻改變的條件可能是______(填寫字母)。a保持溫度不變,壓縮容器b保持體積不變,升高溫度c保持體積不變,加少量碳粉d保持體積不變,增大濃度(3)在一定溫度下,向某體積可變的恒壓密閉容器(p總)加入1molCO2與足量的碳,發(fā)生反應(yīng),平衡時(shí)體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖2所示,①650℃時(shí),該反應(yīng)達(dá)平衡后吸收的熱量是___________KJ。②T℃時(shí),若向平衡體系中再充入的混合氣體,平衡_______________(填“正向”、“逆向”或“不”)移動(dòng)。(4)已知25℃時(shí),,此溫度下若在實(shí)驗(yàn)室中配制100mL5mol?L?1FeCl3溶液,為使配制過程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,則至少需要加入2mol?L?1的鹽酸___________mL(忽略加入鹽酸體積)。
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】
某未知溶液可能含Na+、NH4+、Fe2+、I-、Cl-、CO32-、SO32-。將該溶液加少量新制氯水,溶液變黃色,說明亞鐵離子和碘離子至少有一種,在反應(yīng)中被氯水氧化轉(zhuǎn)化為鐵離子和碘。再向上述反應(yīng)后溶液中加入BaCl2溶液或淀粉溶液,均無明顯現(xiàn)象,這說明溶液中沒有碘生成,也沒有硫酸根,所以原溶液中一定沒有碘離子和亞硫酸根離子,一定存在亞鐵離子,則一定不存在碳酸根離子。根據(jù)溶液的電中性可判斷一定還含有氯離子,鈉離子和銨根離子不能確定,亞鐵離子水解溶液顯酸性;答案選B。2、A【解析】
A.接觸法制硫酸中有熱交換器,涉及到反應(yīng)熱再利用,選項(xiàng)A正確;B.聯(lián)合法制純堿生產(chǎn)過程中不涉及到反應(yīng)熱再利用,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.鐵礦石煉鐵生產(chǎn)過程中不涉及到反應(yīng)熱再利用,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.石油的裂化和裂解生產(chǎn)過程中不涉及到反應(yīng)熱再利用,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選A。3、B【解析】
A.FeI2與足量氯氣反應(yīng)生成氯化鐵和碘單質(zhì),0.2molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.6NA,故A錯(cuò)誤;B.NO2和N2O4的最簡(jiǎn)式都是NO2,46gNO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)3NA,故B正確;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下CCl4是液體,2.24LCCl4的物質(zhì)的量不是0.1mol,故C錯(cuò)誤;D.常溫下,鐵在濃H2SO4中鈍化,故D錯(cuò)誤。4、B【解析】
A.C3H6可能表示CH2=CHCH3,也可能表示環(huán)丙烷,因此二者不一定表示同一物質(zhì),A錯(cuò)誤;B.H2O2分子中兩個(gè)O原子形成一對(duì)共用電子對(duì),O原子分別與H原子各形成一對(duì)共用電子對(duì),所以其電子式為;A.前者表示甲烷,后者表示CCl4,二者是不同的微粒,C錯(cuò)誤;D.前者表示Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖,后者可能表示Ar原子,也可能表示K+、Cl-等,因此而不一定表示的是同一微粒,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。5、A【解析】
A、將濕潤(rùn)的有色布條伸入Cl2中,氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,有色布條褪色,氯氣沒有漂白性,故A錯(cuò)誤;B、鈉元素焰色呈黃色,用潔凈鉑絲蘸取某溶液灼燒,火焰呈黃色,說明溶液中含有Na+,故B正確;C、氨氣與水反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨具有堿性,使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),故C正確;D、含有Fe3+的溶液遇KSCN溶液變紅,故D正確;答案選A。6、A【解析】
A.由離子結(jié)構(gòu)示意圖可知表示為氧元素形成的離子,若中子數(shù)為8時(shí),表示為16O2-,若中子數(shù)為10時(shí),表示為18O2-,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)比例模型的原子半徑可知,可以表示甲烷分子,Cl的原子半徑大于C的原子半徑,不可以表示四氯化碳分子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.氯化銨的電子式為,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。7、D【解析】
A.從反應(yīng)開始混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量始終不變,所以不能作為平衡狀態(tài)的標(biāo)志,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷隨著溫度升高,平衡移動(dòng)的方向,從而判斷出正反應(yīng)是吸熱,所以焓變(△H)大于0,根據(jù)氣態(tài)物質(zhì)的熵大于液態(tài)物質(zhì)的熵判斷出反應(yīng)熵變(△S)大于0,所以在高溫下自發(fā)進(jìn)行,故B錯(cuò)誤;C.到平衡后,若在恒溫下壓縮容器體積,平衡逆向移動(dòng),但溫度不變,平衡常數(shù)不變,因此體系中氣體的濃度不變,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)表中數(shù)據(jù),平衡氣體的總濃度為4.8×10-3mol/L,容器內(nèi)氣體的濃度之比為2:1,故NH3和CO2的濃度分別為3.2×10-3mol/L、1.6×10-3mol/L,代入平衡常數(shù)表達(dá)式:K=(3.2×10-3)2×1.6×10-3=,故D正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】計(jì)算時(shí)的分解平衡常數(shù),要根據(jù)題目所給該溫度下的濃度值,根據(jù)NH3和CO2的物質(zhì)的量之比,在相同的容器中,體積相等,可以得到濃度的關(guān)系,再代入公式即可。選項(xiàng)C為解答的易錯(cuò)點(diǎn),注意平衡常數(shù)的表達(dá)式以及影響因素。8、B【解析】
向過量的ZWY溶液中滴入少量硫酸銅溶液,觀察到既有黑色沉淀生成又有臭雞蛋氣味的氣體放出,臭雞蛋氣味的氣體為硫化氫,說明為硫氫化鉀溶液,則W、Y、Z分別為氫、硫、鉀。W、X、Y、Z的族序數(shù)之和為12,X與Y的電子層數(shù)相同,X為硅元素。A.原子半徑由大到小的順序?yàn)椋簉(Z)>r(X)>r(Y)>r(W),故錯(cuò)誤;B.硅酸為弱酸,亞硫酸為弱酸,但亞硫酸的酸性比碳酸強(qiáng),碳酸比硅酸強(qiáng),故酸性順序H2SiO3<H2SO3,故正確;C.硫氫化鉀是離子化合物,其完全電離,但其電離出的硫氫根離子既能電離、也能水解,存在電離平衡和水解平衡,故錯(cuò)誤;D.硅形成原子晶體,硫形成分子晶體,所以硅的熔點(diǎn)高于硫,故錯(cuò)誤。故選B。9、D【解析】
閉合K2、斷開K1時(shí),該裝置為電解池,Pt電極生成氫氣,則Pt電極為陰極,X電極為陽(yáng)極;斷開K2、閉合K1時(shí),該裝置為原電池,Zn電極生成Zn2+,為負(fù)極,X電極為正極?!驹斀狻緼.制氫時(shí),Pt電極為陰極,電解池中陽(yáng)離子流向陰極,故A正確;B.制氫時(shí),X電極為陽(yáng)極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)根據(jù)化合價(jià)可知該過程中Ni(OH)2轉(zhuǎn)化為NiOOH,電極方程式為,故B正確;C.供電時(shí),Zn電極為負(fù)極,原電池中陰離子流向負(fù)極,所以氫氧根流向Zn電極,電極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=ZnO22-+2H2O,轉(zhuǎn)移兩個(gè)電子同時(shí)遷移兩個(gè)OH-,但會(huì)消耗4個(gè)OH-,說明還消耗了水電離出的氫氧根,所以電極負(fù)極pH降低,故C正確;D.供電時(shí),正極為NiOOH被還原,而不是水,故D錯(cuò)誤;故答案為D。10、A【解析】
A.60g乙酸的物質(zhì)的量為:=1mol,乙酸的結(jié)構(gòu)式為:,1mol乙酸分子中含有8mol共價(jià)鍵,所含共價(jià)鍵的數(shù)目為8NA,故A正確;
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下CHCl3不是氣態(tài),不能使用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計(jì)算,故B錯(cuò)誤;
C.1molFe和足量H2O(g)充分反應(yīng)四氧化三鐵,產(chǎn)物中Fe元素平均化合價(jià)為+,所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子為mol,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為NA,故C錯(cuò)誤;
D.將1molCl2通入足量水中,由于反應(yīng)后溶液中含有氯氣分子,則HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和小于2NA,故D錯(cuò)誤;
故選:A。【點(diǎn)睛】標(biāo)況下,氯氣和甲烷的取代產(chǎn)物中只有CH3Cl為氣態(tài),二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷均為液態(tài)。11、A【解析】
A.水楊醛苯環(huán)上的四個(gè)氫原子的環(huán)境不同,即苯環(huán)上有4種等效氫,苯環(huán)上的一元取代物有4種,故A正確;B.水楊醛中含有醛基和酚羥基,具有醛和酚的性質(zhì);中間體中含有酯基、碳碳雙鍵,具有酯和烯烴性質(zhì),二者都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,現(xiàn)象相同,不能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別,故B錯(cuò)誤;C.結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或n個(gè)-CH2原子團(tuán)的有機(jī)物互稱同系物,中間體中含有酯基、香豆酸-3-羧酸中含有酯基和羧基,二者結(jié)構(gòu)不相似,所以不是同系物,故C錯(cuò)誤;D.香豆酸-3-羧酸中苯環(huán)和碳碳雙鍵能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1mol各物質(zhì)最多能和4mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故答案為A。12、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)?!驹斀狻緼、燒堿是NaOH,屬于強(qiáng)堿,是強(qiáng)電解質(zhì),選項(xiàng)A錯(cuò)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(cuò)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(cuò)誤。答案選C?!军c(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)。13、D【解析】
根據(jù)題干信息,由電池工作原理圖分析可知,電池工作放電時(shí),Li+向b極移動(dòng),則b極為電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:xLi++Li1-xLaZrTaO+xe-=LiLaZrTaO,a極為電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),據(jù)此分析解答問題。【詳解】A.根據(jù)上述分析可知,電池工作放電時(shí),a極為電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A選項(xiàng)正確;B.由電池工作原理圖可知,LiLaZrTaO固態(tài)電解質(zhì)起到傳導(dǎo)Li+的作用,B選項(xiàng)正確;C.電池充電時(shí),b極為陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:LiLaZrTaO-xe-=xLi++Li1-xLaZrTaO,C選項(xiàng)正確;D.充電時(shí),a極為陰極,發(fā)生的反應(yīng)為6C+xe-+xLi+=LixC6:每轉(zhuǎn)移xmol電子,增重7xg,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。14、A【解析】
A.pH=1,c(H+)=0.1mol·L-1,n(H+)=0.1NA,選項(xiàng)A不正確;B.氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),可逆反應(yīng)是有限度的,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)小于0.1NA,選項(xiàng)B正確;C.乙烯和環(huán)己烷的最簡(jiǎn)式都是CH2,所以14.0g乙烯和環(huán)己烷的混合氣體中含有的CH2為1mol,碳原子數(shù)目一定為NA,選項(xiàng)C正確;D.n(Cl-)=0.5L×0.2mol·L-1×2=0.2mol,即0.2NA,選項(xiàng)D正確。答案選A。15、C【解析】
A.NaHSO4晶體中存在鈉離子和硫酸氫根兩種離子,所以在12.0gNaHSO4晶體中,即0.1mol晶體中所含離子數(shù)目為0.2NA,故A錯(cuò)誤;B.未指明溫度和壓強(qiáng),無法確定2.24L混合氣體的物質(zhì)的量,所以無法確定轉(zhuǎn)移電子數(shù),故B錯(cuò)誤;C.冰醋酸和葡萄糖最簡(jiǎn)式都是CH2O,所以30g冰醋酸和葡萄糖的混合物中含氫原子的數(shù)目為:×2×NA=2NA,故C正確;D.11.2L乙烯和丙烯的混合氣體在標(biāo)況下的物質(zhì)的量為0.5mol,0.5mol乙烯中氫原子為2mol,0.5mol丙烯中氫原子為3mol,所以0.5mol二者的混合物所含氫原子個(gè)數(shù)在2NA至3NA之間,故D錯(cuò)誤;故答案為C。【點(diǎn)睛】阿伏加德羅常數(shù)是高考的熱點(diǎn),要準(zhǔn)確解答好這類題目,一是要掌握好以物質(zhì)的量為中心的各化學(xué)量與阿伏加德羅常數(shù)的關(guān)系;二是要準(zhǔn)確弄清分子、原子、原子核內(nèi)質(zhì)子中子及核外電子的構(gòu)成關(guān)系,還要注意氣體摩爾體積使用條件和對(duì)象。16、A【解析】
A.H2O2屬于共價(jià)化合物,分子中只含有共價(jià)鍵,正確,故A選;B.Na2O2中除了離子鍵,還含有共價(jià)鍵O-O,故B不選;C.由于SiH4相對(duì)分子質(zhì)量比CH4的大,所以分子間作用力CH4<SiH4,則SiH4的沸點(diǎn)高,故C不選;D.干冰是CO2分子間通過范德華力結(jié)合成的,為分子晶體,故D不選;故選A?!军c(diǎn)睛】原子晶體是原子間通過共價(jià)鍵結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。在原子晶體中只有共價(jià)鍵。分子晶體是分子間通過分子間作用力結(jié)合而成的晶體。構(gòu)成分子的原子間通常以共價(jià)鍵結(jié)合(稀有氣體是單原子分子,分子內(nèi)沒有化學(xué)鍵),所以在分子晶體中,一般既有共價(jià)鍵,又有分子間作用力。17、B【解析】
A項(xiàng),常溫常壓不是標(biāo)準(zhǔn)狀況,0.05mol氯氣體積不是1.12L,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),原溶液中溶質(zhì)為氫氧化鈉,含溶質(zhì)離子為Na+和OH-,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,0.05mol氯氣和0.1mol氫氧化鈉恰好反應(yīng),所以原燒堿溶液中含溶質(zhì)離子0.2NA,故B正確;C項(xiàng),因?yàn)槌爻旱玫絧H=9的混合溶液,所以c(OH-)=10-5mol/L,溶液體積未知不能計(jì)算OH-的數(shù)目,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),反應(yīng)生成0.05molNaClO,因?yàn)榇温人岣x子水解,所得溶液中C1O-的數(shù)目小于0.05NA,故D錯(cuò)誤?!军c(diǎn)睛】本題以阿伏伽德羅常數(shù)的分析判斷為依托,主要考查鹽類水解的分析、化學(xué)方程式的計(jì)算應(yīng)用,題目綜合性較強(qiáng),重在考查分析綜合運(yùn)用能力。A項(xiàng)注意是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況,為易錯(cuò)點(diǎn)。18、D【解析】
a點(diǎn)橫坐標(biāo)為0,即lg=0,所以=1,b點(diǎn)lg=2,=100;另一方面根據(jù)HCO3-H++CO32-可得:Ka2=,據(jù)此結(jié)合圖像分析解答?!驹斀狻緼.由分析可知,Ka2=,而a點(diǎn)=1,所以a點(diǎn)有:c(H+)=Ka2=5.6×10-11,同理因?yàn)閎點(diǎn)=100,結(jié)合Ka2表達(dá)式可得5.6×10-11=,c(H+)=5.6×10-9,可見a點(diǎn)c(H+)小于b點(diǎn)c(H+),所以a點(diǎn)pH大于b點(diǎn),A錯(cuò)誤;B.由A可知,b點(diǎn)c(H+)=5.6×10-9,B錯(cuò)誤;C.由Ka2=和KW的表達(dá)式得:Ka2=,溫度不變,Ka2、Kw均不變,所以不變,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)電荷守恒有:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-)+2c(CO32-),a點(diǎn)c(HCO3-)=c(CO32-)代入上面式子得:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-),D正確。答案選D?!军c(diǎn)睛】電解質(zhì)溶液結(jié)合圖像判斷的選擇題有兩點(diǎn)關(guān)鍵:一是橫縱坐標(biāo)的含義,以及怎么使用橫縱坐標(biāo)所給信息;二是切入點(diǎn),因?yàn)閳D像上有,所以切入點(diǎn)一定是與有關(guān)系的某個(gè)式子,由此可以判斷用Ka2的表達(dá)式來解答,本題就容易多了。19、A【解析】
A、根據(jù)向淀粉碘化鉀溶液中加入少量的次氯酸鈉溶液,溶液變藍(lán)色知,次氯酸根離子將碘離子氧化成了碘單質(zhì),碘遇淀粉變藍(lán)色,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,次氯酸根離子是氧化劑,碘單質(zhì)是氧化產(chǎn)物,氧化性為:ClO->I2,再加入足量的亞硫酸鈉溶液藍(lán)色又逐漸消失,說明碘單質(zhì)又將亞硫酸根離子氧化了,得到硫酸根離子,碘單質(zhì)是氧化劑,硫酸根離子是氧化產(chǎn)物,故氧化性SO42-<I2,因此得出氧化性的強(qiáng)弱為:ClO->I2>SO42-,A錯(cuò)誤;B、漂白精的成分中有次氯酸鈉,根據(jù)對(duì)A的分析,次氯酸鈉能將淀粉碘化鉀中的碘離子氧化成碘單質(zhì),B正確;C、次氯酸根離子無論在堿性條件下還是在酸性條件下、中性條件下均有氧化性.因此ClO-與I-在堿性條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng),C正確;D、新制的氯水中主要是氯氣,因此新制的氯水是黃綠色的,由于氯氣的氧化性比亞硫酸根離子的氧化性強(qiáng),故能發(fā)生氧化還原反應(yīng),氯氣被還原而使氯水褪色,D正確,答案選A。20、C【解析】氫氟酸刻蝕石英制藝術(shù)品,故A錯(cuò)誤;太陽(yáng)能電池帆板的材料是晶體硅,故B錯(cuò)誤;鉀元素的焰色是紫色,所以“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”,故C正確;誤食重金屬鹽引起的人體中毒,可喝大量的牛奶解毒,故D錯(cuò)誤。21、C【解析】
A.NaHSO4溶于水,電離生成Na+、H+和SO42-,既破壞了離子鍵又破壞了共價(jià)鍵,故A錯(cuò)誤;B.HCl為分子晶體,氣體溶于水克服共價(jià)鍵,故B錯(cuò)誤;C.NaCl加熱熔化電離生成Na+和Cl-,只破壞了離子鍵,故C正確;D.碘升華克服的是分子間作用力,共價(jià)鍵沒有破壞,故D錯(cuò)誤;正確答案是C?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)鍵知識(shí),題目難度不大,注意共價(jià)鍵、離子鍵以及分子間作用力的區(qū)別。22、A【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,Z元素在地殼中含量最高,則Z為O;Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物化合生成鹽,則Y為N;常溫下,X的單質(zhì)為氣體,在氮之前,只有H,則X為H;Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù),Y、Z的最外層電子數(shù)分別為5、6,則W為Na。A.非金屬性N>H,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單陰離子的還原性越弱,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)元素周期律,同周期,原子序數(shù)小的半徑大,同主族,周期大的半徑大,故原子半徑Na>N>O>H,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.Z與W形成的化合物可能為Na2O或Na2O2,前者只含有離子鍵,后者存在離子鍵和共價(jià)鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.氨氣和水分子都含有氫鍵,但是水分子間形成的氫鍵較多,沸點(diǎn)更高,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。二、非選擇題(共84分)23、CH2=CHCHO2+O22+2H2OCH2Cl2ClMgCH2MgClHOCH2CH2CH2CH2CH2OHH2C=CHCH2CH=CH2【解析】
A的分子式為,而1,丁二烯與A反應(yīng)生成B,且B與氫氣反應(yīng)得到,結(jié)合信息可知A為,B為結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系與信息可知發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,D為,E為,由信息可知F為,G為,H為。【詳解】(1)A的分子式為,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,故答案為:;(2)E→F羥基的催化氧化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故答案為:;
(3)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,滿足下列條件的苯丙氨酸同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:Ⅰ、含有苯環(huán);Ⅱ、分子中有三種不同環(huán)境的氫原子,符合條件的同分異構(gòu)體有:、,故答案為:;、;(4)由與干醚得到,再與環(huán)氧乙烷得到由,然后再濃硫酸加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到,合成路線流程圖為:,故答案為:。24、醚鍵、羰基AD、?!窘馕觥?/p>
苯硝化得到A,從A的分子式可以看出,A是苯分子中的兩個(gè)氫原子被硝基取代后的生成物,結(jié)合后面物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可確定兩個(gè)硝基處于間位,即A為間二硝基苯,A發(fā)生還原反應(yīng)得到B,A中的兩個(gè)硝基被還原為氨基,得到B(間苯二胺),間苯二胺生成C,分析C的分子式可知,B中的兩個(gè)氨基被羥基取代得到了間苯二酚C,間苯二酚和乙酸發(fā)生取代反應(yīng),苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被-COCH3取代,得的有機(jī)物,和(CH3)2SO4在碳酸鉀的作用下反應(yīng)生成丹皮酚,丹皮酚又和CH3CH2Br在NaOH醇溶液作用下得到E,根據(jù)E和的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,丹皮酚是中和-COCH3處于對(duì)位的羥基上的氫原子被甲基取代的生成物,所以丹皮酚的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。丹皮酚中的另一個(gè)羥基上的氫原子被乙基取代得到E。E發(fā)生的反應(yīng)是已知的第二個(gè)反應(yīng),羰基上的氧原子被NOH代替生成F(),F(xiàn)中的羥基上的氫原子被-CH2CH2CH2CH2Br取代生成G,G中的溴原子被取代生成H?!驹斀狻浚?)根據(jù)有機(jī)物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,E中含有的官能團(tuán)名稱醚鍵、羰基;正確答案:醚鍵、羰基。(2)根據(jù)題給信息分析看出,由有機(jī)物2,4-二羥基苯乙酮變?yōu)榈てし?,碳原子?shù)增加1個(gè),再根據(jù)有機(jī)物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,丹皮酚的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;正確答案:。(3)根據(jù)乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其分子式為C21H35O3N3,A錯(cuò)誤;物質(zhì)B為間苯二胺,含有氨基,顯堿性可能溶于水,且能與鹽酸反應(yīng)生成有機(jī)鹽,B正確;D→E是溴乙烷中的-CH2CH3取代了酚羥基中的氫原子;G→H是φ-CH2CH2CH2CH2Br與NH(CH2CH2)2NCH2CH3發(fā)生了取代反應(yīng),C正確;物質(zhì)C為間苯二酚,能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),溴原子主要在環(huán)上羥基的鄰對(duì)位發(fā)生取代,而且1molC消耗3molBr2,D錯(cuò)誤;正確選項(xiàng)AD。(4)有機(jī)物F結(jié)構(gòu)=N-OH與BrCH2CH2CH2CH2Br發(fā)生了取代反應(yīng);正確答案:。(5)根據(jù)有機(jī)物F的分子式為C11H15O3N,IR譜顯示有-NH2,且與苯環(huán)直接相連,該有機(jī)物屬于芳香族化合物;能發(fā)生銀鏡反應(yīng);1molF與2molNaOH恰好反應(yīng),說明分子結(jié)構(gòu)含有醛基、酚羥基或者甲酸酚酯;1H-NMR譜顯示分子中含有5種氫原子,對(duì)稱程度較大,不可能含有甲酸酚酯;綜上該有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為:、;正確答案:、。(6)根據(jù)題給信息可知,硝基變?yōu)榱u基,需要先把硝基還原為氨基,然后再氯化氫、水并加熱220℃條件下變?yōu)榉恿u基,苯酚變?yōu)楸椒逾c鹽后再根據(jù)信息③,生成鄰羥基苯甲酸,最后該有機(jī)物與乙酸酐反應(yīng)生成酚酯;正確答案:。25、否,長(zhǎng)頸漏斗不能調(diào)節(jié)滴液速度acd三頸燒瓶a2PCl3+O2=2POCl3溫度過低反應(yīng)速度過慢;溫度過高,PCl3易揮發(fā),利用率低指示劑91.8%【解析】
A裝置中用雙氧水與二氧化錳反應(yīng)制備氧氣,通過加入雙氧水的量,可以控制產(chǎn)生氧氣的速率,氧氣中含有的水蒸氣用濃硫酸除去,裝置B中有長(zhǎng)頸漏斗,可以平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng),起到安全瓶的作用,純凈的氧氣與三氯化磷在裝置C中反應(yīng)生成POCl3,為了控制反應(yīng)速率,同時(shí)防止三氯化磷揮發(fā),反應(yīng)的溫度控制在60~65℃,所以裝置C中用水浴加熱,POCl3遇水劇烈水解為含氧酸和氯化氫,為防止空氣中水蒸汽進(jìn)入裝置,同時(shí)吸收尾氣,所以在裝置的最后連有堿石灰的干燥管,據(jù)此分析解答(1)~(4);(5)測(cè)定POCl3產(chǎn)品含量,用POCl3與水反應(yīng)生成氯化氫,然后用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液沉淀溶液中的氯離子,KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液,根據(jù)KSCN的物質(zhì)的量可計(jì)算出溶液中剩余的AgNO3,結(jié)合AgNO3的總物質(zhì)的量得知與氯離子反應(yīng)的硝酸銀,進(jìn)而計(jì)算出溶液中氯離子的物質(zhì)的量,根據(jù)元素守恒可計(jì)算出樣品中POCl3的質(zhì)量,進(jìn)而確定POCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)裝置A中的分液漏斗不能用長(zhǎng)頸漏斗代替,因?yàn)殚L(zhǎng)頸漏斗不能調(diào)節(jié)滴液速度,故答案為否,長(zhǎng)頸漏斗不能調(diào)節(jié)滴液速度;(2)裝置B中裝有濃硫酸,可作干燥劑,另外氣體通過液體時(shí)可觀察到氣泡出現(xiàn),長(zhǎng)頸漏斗,可以平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng),起到安全瓶的作用,則裝置B的作用是觀察O2的流速、平衡氣壓、干燥氧氣,故答案為acd;(3)根據(jù)裝置圖,儀器丙為三頸燒瓶,為了提高冷卻效果,應(yīng)該從冷凝管的下口進(jìn)水,即進(jìn)水口為a,故答案為三頸燒瓶;a;(4)氧氣氧化PCl3生成POCl3,根據(jù)原子守恒,反應(yīng)的化學(xué)方程式2PCl3+O2=2POCl3,根據(jù)上面的分析可知,反應(yīng)溫度應(yīng)控制在60~65℃,原因是溫度過低,反應(yīng)速率小,溫度過高,三氯化磷會(huì)揮發(fā),利用率低,故答案為2PCl3+O2=2POCl3;溫度過低,反應(yīng)速率小,溫度過高,三氯化磷會(huì)揮發(fā),利用率低;(5)Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液,溶液顯紅色,則用
KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液時(shí),可選擇硫酸鐵溶液為指示劑,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是溶液會(huì)變紅色;KSCN的物質(zhì)的量為0.20mol?L-1×0.010L=0.002mol,根據(jù)反應(yīng)Ag++SCN-=AgSCN↓,可知溶液中剩余的銀離子的物質(zhì)的量為0.002mol,POCl3與水反應(yīng)生成氯化氫的物質(zhì)的量為3.2mol?L-1×0.01L-0.002mol=0.03mol,即16.73gPOCl3產(chǎn)品中POCl3的物質(zhì)的量為×=0.1mol,則所得產(chǎn)品中POCl3的純度為×100%=91.8%,故答案為指示劑;91.8%。【點(diǎn)睛】明確實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)基本操作方法是解本題關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(5),要理清楚測(cè)定POCl3的純度的思路,注意POCl3~3HCl。26、飽和NaHCO3溶液降低溶液中OH-濃度,防止生成Fe(OH)22HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O不合理,CO2會(huì)和FeCO3反應(yīng)生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧氣的影響)Fe2+與SCN-的絡(luò)合(或結(jié)合)會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+117%乳酸根中的羥基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4【解析】
I.裝置A中碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳中混有揮發(fā)的氯化氫氣體,需要利用裝置B中盛裝的飽和碳酸氫鈉溶液除去,裝置C中,向碳酸鈉溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間二氧化碳至其pH為7,滴加一定量硫酸亞鐵溶液產(chǎn)生白色沉淀,過濾,洗滌,干燥,得到FeCO3;II.(5)根據(jù)Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-分析FeCO3在KCl和KSCN兩種不同溶液中的溶解度不同判斷;(6)實(shí)驗(yàn)ii中溶液顯紅色且有紅褐色沉淀生成,說明加入10%過氧化氫溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成;(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵補(bǔ)血?jiǎng)?,根?jù)得失電子守恒和元素守恒建立關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算;乳酸根中有羥基,也能被高錳酸鉀溶液氧化。【詳解】I.(1)裝置A中制取的CO2中混有HCl,欲除去CO2中混有的HCl,B中盛裝的試劑a應(yīng)是飽和NaHCO3溶液,故答案為:飽和NaHCO3溶液;(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的是利用CO2和Na2CO3反應(yīng)生成的NaHCO3,提高溶液中HCO3-的濃度,抑制CO32-的水解,降低溶液中OH-的濃度,防止生成Fe(OH)2,故答案為:降低溶液中OH-濃度,防止生成Fe(OH)2;(3)裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間CO2至其pH為7,此時(shí)溶液中溶質(zhì)主要為NaHCO3,再滴加FeSO4溶液,有FeCO3沉淀生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O,故答案為:2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(4)FeCO3沉淀能溶解在CO2的水溶液中,生成可溶于水的Fe(HCO3)2,降低產(chǎn)物的量,則當(dāng)出現(xiàn)白色沉淀之后不應(yīng)繼續(xù)通入CO2,或者:出現(xiàn)白色沉淀之后繼續(xù)通CO2,可防止空氣中氧氣氧化FeCO3,提高產(chǎn)物的純度,故答案為:不合理,CO2會(huì)和FeCO3反應(yīng)生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧氣的影響);Ⅱ.(5)通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)ii和iii,可知Fe2+與SCN-的絡(luò)合生成可溶于水的Fe(SCN)64-,會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解,故答案為:Fe2+與SCN-的絡(luò)合(或結(jié)合)會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大;(6)依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象,可知在含有Fe2+的溶液中滴加10%的過氧化氫溶液后,有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+;故答案為:6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+;Ⅲ.(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵([CH3CH(OH)COO]2Fe補(bǔ)血?jiǎng)?,可得關(guān)系式MnO4~5Fe2+~5[CH3CH(OH)COO]2Fe,則乳酸亞鐵的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.01L×5=0.005mol,則乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),由于乳酸根中含有羥基,也可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液的量增多,而計(jì)算中只按Fe2+被氧化,故計(jì)算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,導(dǎo)致產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,故答案為:117%;乳酸根中的羥基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4。27、4F中充滿黃綠色h→j→
d→eb→c氯化鋁易堵塞導(dǎo)管引起爆炸水浴加熱AB②③④①【解析】
A中制備氯氣,生成的氯氣中含有HCl,經(jīng)過E用飽和食鹽水除去HCl,再經(jīng)過C用濃硫酸干燥,進(jìn)入F,加熱條件下鋁與氯氣反應(yīng)生成氯化鋁?!驹斀狻縄.(1)本實(shí)驗(yàn)制備氯氣的發(fā)生裝置的玻璃儀器有酒精燈、圓底燒瓶、分液漏斗、導(dǎo)管共4種。故答案為:4.(2)連接裝置之后,檢查裝置的氣密性,裝藥品。先點(diǎn)燃A處酒精燈,當(dāng)F中充滿黃綠色時(shí)(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)點(diǎn)燃F處酒精燈。故答案為:F中充滿黃綠色;(3)氣體流動(dòng)方向是從左至右,裝置導(dǎo)管接口連接順序a→h→j→
d→e→k→i→f→g→b→c;故答案為:h→j→
d→e;b→c;(4)氯化鋁易升華,易冷凝成固體,D裝置存在明顯缺陷,若不改進(jìn),導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)后果是氯化鋁易堵塞導(dǎo)管引起爆炸。故答案為:氯化鋁易堵塞導(dǎo)管引起爆炸II.(5)根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì),沸點(diǎn):溴乙烷,38.4℃,苯,80℃,產(chǎn)物:136.2℃,本實(shí)驗(yàn)加熱方式宜采用水浴加熱。(6)根據(jù)反應(yīng)方程式:,確認(rèn)本實(shí)驗(yàn)A中已發(fā)生了反應(yīng)可以用硝酸銀溶液檢驗(yàn)產(chǎn)生的HBr中溴離子,也可以用石蕊試液檢驗(yàn)生成的氫溴酸,故選AB。(7)提純產(chǎn)品的操作步驟有:⑤用大量水洗,洗去溶液中氯化鋁等可溶的物質(zhì);⑦分液②用稀鹽酸洗滌有機(jī)層;③少量蒸餾水水洗⑦分液④在有機(jī)層中加入大量無水氯化鈣,干燥;①過濾;⑥蒸餾并收集136.2℃餾分,得苯乙烯。操作的先后順序?yàn)棰茛撷冖邰撷堍佗蕖9蚀鸢福孩?、③、④、①?8、2C(s)+H2(g)C2H2(g)△H1=226.73kJ?mol—1一開始充入氫氣是為活化催化劑,故稍增大氫氣的量能讓乙炔產(chǎn)率增大,原料中過量H2會(huì)使反應(yīng)③平衡逆向移動(dòng),所以乙炔產(chǎn)率下降;1530℃前升高溫度,反應(yīng)②③平衡正向移動(dòng),乙炔更多高溫則有更多的甲烷與乙烯裂解生成碳導(dǎo)致乙炔體積分?jǐn)?shù)增加不大9(1.000-0.0840-0.8240-0.8240=0.008,按照加減法有效數(shù)字原則)或8.652注意:起點(diǎn)溫度要低于乙炔的起點(diǎn);最高點(diǎn)的相應(yīng)溫度低于1530℃,1530k交點(diǎn)乙烯的體積分?jǐn)?shù)不要超過為0.012Li2O-2e-=2Li++Li2O2【解析】
(一)(1)依據(jù)蓋斯定律可以寫出C與H2化合生成C2H2的熱化學(xué)方程式。(2)從氫氣的作用是活化催化劑、氫氣增多平衡逆移的角度分析曲線變化的原因。(3)①?gòu)娜齻€(gè)反應(yīng)的熱效應(yīng)和題給信息(CH4、C2H4
在高溫條件還會(huì)分解生成炭與氫氣)分析曲線變化的原因。②根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)計(jì)算乙烯的物質(zhì)的量濃度,然后計(jì)算平衡常數(shù)。③根據(jù)溫度對(duì)平衡的影響以及C2H4
在高溫條件會(huì)分解生成炭與氫氣,制乙烯的體積分?jǐn)?shù)和反應(yīng)溫度關(guān)系曲線。(二)根據(jù)總反應(yīng)4Li+O2=2Li2O確定在充電時(shí),陽(yáng)極是Li2O失去電子,結(jié)合給出的第二步反應(yīng),可以寫
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