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江蘇省無(wú)錫市達(dá)標(biāo)名校2024年高三下學(xué)期聯(lián)考化學(xué)試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě),字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不超過(guò)20。W、X、Y最外層電子數(shù)之和為15,是實(shí)驗(yàn)室常用的一種化學(xué)試劑。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.Z2Y的水溶液呈堿性B.最簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)高低為:X>W(wǎng)C.常見(jiàn)單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱為:W>YD.中各原子最外層均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)2、厭氧氨化法(Anammox)是一種新型的氨氮去除技術(shù),下列說(shuō)法中不正確的是A.1molNH4+所含的質(zhì)子總數(shù)為10NAB.聯(lián)氨(N2H4)中含有極性鍵和非極性鍵C.過(guò)程II屬于氧化反應(yīng),過(guò)程IV屬于還原反應(yīng)D.過(guò)程I中,參與反應(yīng)的NH4+與NH2OH的物質(zhì)的量之比為1:13、下列關(guān)于有機(jī)物的說(shuō)法不正確的是A.正丁烷和異丁烷的沸點(diǎn)相同B.麥芽糖的水解產(chǎn)物只有葡萄糖C.疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白質(zhì)變性D.苯與乙烯均可以使溴水褪色,但褪色原理不同4、2019年12月27日晚,長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭“胖五”在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功將實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.胖五”利用液氧和煤油為燃料,煤油為純凈物B.火箭燃料燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能C.火箭箭體采用鋁合金是為了美觀耐用D.衛(wèi)星計(jì)算機(jī)芯片使用高純度的二氧化硅5、下列說(shuō)法不正確的是A.乙醇、苯酚與金屬鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,先將兩者溶于乙醚配成濃度接近的溶液,再投入綠豆大小的金屬鈉,觀察、比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象B.可以用新制Cu(OH)2濁液檢驗(yàn)乙醛、甘油、葡萄糖、雞蛋白四種物質(zhì)的溶液(必要時(shí)可加熱)C.牛油與NaOH濃溶液、乙醇混合加熱充分反應(yīng)后的混合液中,加入冷飽和食鹽水以促進(jìn)固體沉淀析出D.分離氨基酸混合液可采用控制pH法、分離乙醇和溴乙烷的混合物可用萃取法6、下列說(shuō)法不正確的是A.常溫下,0.1mol·L-1CH3COONa溶液的pH=8,則該溶液中c(CH3COOH)=(10-6-10-8)mol·L—1B.對(duì)于相同濃度的弱酸HX和HY(前者的Ka較大)溶液,加水稀釋相同倍數(shù)時(shí),HY溶液的pH改變值大于HX溶液的pH改變值C.硫酸鋇固體在水中存在以下平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),當(dāng)加入飽和碳酸鈉溶液時(shí)可以生成BaCO3沉淀D.常溫下,amol·L-1的CH3COOH溶液與0.01mol·L-1NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,此溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)Ka=7、為模擬氨堿法制取純堿的主要反應(yīng),設(shè)計(jì)在圖所示裝置。有關(guān)說(shuō)法正確的是(
)A.先從b管通入NH3再?gòu)腶管通入CO2B.先從a管通入CO2再?gòu)腷管通入NH3C.反應(yīng)一段時(shí)間廣口瓶?jī)?nèi)有晶體析出D.c中裝有堿石灰以吸收未反應(yīng)的氨氣8、下列說(shuō)法正確的是()A.強(qiáng)電解質(zhì)一定易溶于水,弱電解質(zhì)可能難溶于水B.燃燒一定有發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象產(chǎn)生,但有發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象的變化一定是化學(xué)變化C.制備Fe(OH)3膠體的方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中煮沸至溶液呈紅褐色D.電解熔融態(tài)的Al2O3、12C轉(zhuǎn)化為14C都屬于化學(xué)變化9、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-)=0.2NA10、用下列實(shí)驗(yàn)裝置和方法進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.甲裝置用于分離CCl4和I2B.乙裝置用于分離乙醇和乙酸乙酯C.丙裝置用于分離氫氧化鐵膠體和氯化鈉溶液D.丁裝置用于由氯化銨飽和溶液得到氯化銨晶體11、對(duì)某溶液中部分離子的定性檢測(cè)流程如圖所示。相關(guān)分析正確的是A.原溶液中可能含有Cl-、SO42-、S2-等陰離子B.步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液C.可以用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的無(wú)色氣體D.步驟②的反應(yīng)為Al3++3HCO3-=A1(OH)3↓+CO2↑12、有機(jī)物M是合成某藥品的中間體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.用鈉可檢驗(yàn)M分子中存在羥基B.M能發(fā)生酯化、加成、氧化反應(yīng)C.M的分子式為C8H8O4D.M的苯環(huán)上一硝基代物有2種13、用NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說(shuō)法正確的是A.用氫氧燃料電池電解飽和食鹽水得到0.4molNaOH,在燃料電池的負(fù)極上消耗氧氣分子數(shù)為0.1NAB.2molH3O+中含有的電子數(shù)為20NAC.密閉容器中1molN2(g)與3molH2(g)反應(yīng)制備氨氣,形成6NA個(gè)N-H鍵D.32gN2H4中含有的共用電子對(duì)數(shù)為6NA14、下列各組原子中,彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是A.最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子B.原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子與N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子C.2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的X原子與3p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的Y原子D.原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子15、為測(cè)定鎂鋁合金(不含其它元素)中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):稱(chēng)量ag鎂鋁合金粉末,放在如圖所示裝置的惰性電熱板上,通電使其充分灼燒。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)再次稱(chēng)量剩余固體的質(zhì)量B.氧氣要保證充足C.可以用空氣代替氧氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后固體質(zhì)量大于ag16、從粗銅精煉的陽(yáng)極泥(主要含有)中提取粗碲的一種工藝流程如圖:(已知微溶于水,易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.“氧化浸出”時(shí)為使確元素沉淀充分,應(yīng)加入過(guò)量的硫酸B.“過(guò)濾”用到的玻璃儀器:分液漏斗、燒杯、玻璃棒C.“還原”時(shí)發(fā)生的離子方程式為D.判斷粗碲洗凈的方法:取最后一次洗滌液,加入溶液,沒(méi)有白色沉淀生成17、海洋動(dòng)物海鞘中含有種類(lèi)豐富、結(jié)構(gòu)新穎的次生代謝產(chǎn)物,是海洋抗腫瘤活性物質(zhì)的重要來(lái)源之一。一種從海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物的流程如下:下列關(guān)于該流程中各步驟的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)步驟采用裝置主要儀器A①過(guò)濾裝置漏斗B②分液裝置分液漏斗C③蒸發(fā)裝置坩堝D④蒸餾裝置蒸餾燒瓶A.A B.B C.C D.D18、短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增大,其中X原子的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相等,X、Z同主族,Y、W同主族,且Y、W形成的一種化合物甲是常見(jiàn)的大氣污染物。下列說(shuō)法正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:Z<Y<W<QB.Y能分別與X、Z、W形成具有漂白性的化合物C.非金屬性:W<Q,故W、Q的氫化物的水溶液的酸性:W<QD.電解Z與Q形成的化合物的水溶液可制得Z的單質(zhì)19、復(fù)旦大學(xué)王永剛的研究團(tuán)隊(duì)制得一種柔性水系鋅電池,該可充電電池以鋅鹽溶液作為電解液,其原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.放電時(shí),N極發(fā)生還原反應(yīng)B.充電時(shí),Zn2+向M極移動(dòng)C.放電時(shí),每生成1molPTO-Zn2+,M極溶解Zn的質(zhì)量為260gD.充電時(shí),N極的電極反應(yīng)式為2PTO+8e-+4Zn2+=PTO-Zn2+20、化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān),下列敘述正確的是A.用含橙色的酸性重鉻酸鉀溶液的儀器檢驗(yàn)酒駕,利用了乙醇的揮發(fā)性和還原性。B.空氣污染日?qǐng)?bào)中的空氣污染指數(shù)的主要項(xiàng)目有可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮和二氧化碳C.為消除碘缺乏癥,我國(guó)衛(wèi)生部門(mén)規(guī)定食鹽中必須加碘,其中碘元素以KI形式存在D.為了獲得更好的消毒效果,醫(yī)用酒精的濃度通常為95%21、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)值,下列敘述中正確的A.0.4molNH3與0.6molO2在催化劑的作用下充分反應(yīng),得到NO的分子數(shù)為0.4NAB.C60和石墨的混合物共1.8g,含碳原子數(shù)目為0.15NAC.1L0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中陽(yáng)離子總數(shù)小于0.2NAD.5.6g鐵在足量的O2中燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA22、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成兩種常見(jiàn)離子化合物,Z原子最外層電子數(shù)與其電子層數(shù)相同;X與W同主族。下列敘述不正確的是()A.原子半徑:Y>Z>W(wǎng)>XB.X、Y形成的Y2X2陰陽(yáng)離子數(shù)目比為1:1C.Y、Z和W的最高價(jià)氧化物的水化物可以相互反應(yīng)D.X與W形成的化合物可使紫色石蕊溶液變紅二、非選擇題(共84分)23、(14分)某新型藥物G合成路線如圖所示:已知:Ⅰ.RCHO(R為烴基);Ⅱ.RCOOH;Ⅲ.+RNH2請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的名稱(chēng)為_(kāi)__,合成路線圖中反應(yīng)③所加的試劑和反應(yīng)條件分別是______。(2)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是__(填字母代號(hào))。A.反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型為取代反應(yīng)B.C可以發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型有取代、加成、消去、加聚C.D中所有碳原子可能在同一平面上D.一定條件下1molG可以和2molNaOH或者9molH2反應(yīng)(3)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(4)C在一定條件下可以發(fā)生聚合反應(yīng)生成高分子化合物,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______。(5)D有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的同分異構(gòu)體有___種。①屬于芳香族化合物,且分子中含有的環(huán)只有苯環(huán)②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)(6)參照G的上述合成路線,設(shè)計(jì)一條由乙醛和H2NCH(CH3)2為起始原料制備醫(yī)藥中間體CH3CONHCH(CH3)2的合成路線______。24、(12分)化合物X由三種元素(其中一種是第四周期元素)組成,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):已知:氣體A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為0.714g·L-1;堿性溶液焰色反應(yīng)呈黃色。(1)X中非金屬元素的名稱(chēng)為_(kāi)_________,X的化學(xué)式__________。(2)X與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________。(3)化合物Y由X中金屬元素和第四周期元素構(gòu)成,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Y的晶體類(lèi)型__________。(4)補(bǔ)充焰色反應(yīng)的操作:取一根鉑絲,________,蘸取待測(cè)液灼燒,觀察火焰顏色。25、(12分)亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常用的食品添加劑,使用時(shí)需嚴(yán)格控制用量。實(shí)驗(yàn)室以2NO+Na2O2=2NaNO2為原理,利用下列裝置制取NaNO2(夾持和加熱儀器略)。已知:①酸性KMnO4溶液可將NO及NO2-氧化為NO3-,MnO4-被還原為Mn2+。②HNO2具有不穩(wěn)定性:2HNO2=NO2↑+NO↑+H2O?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)按氣流方向連接儀器接口______________(填接口字母)。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中C裝置內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是___________________________。(3)Na2O2充分反應(yīng)后,測(cè)定NaNO2含量:稱(chēng)取反應(yīng)后B中固體樣品3.45g溶于蒸餾水,冷卻后用0.50mol·L-1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定。重復(fù)三次,標(biāo)準(zhǔn)液平均用量為20.00mL。①該測(cè)定實(shí)驗(yàn)需要用到下列儀器中的___________(填序號(hào))。a.錐形瓶b.容量瓶c.膠頭滴管d.酸式滴定管e.堿式滴定管f.玻璃棒②假定其他物質(zhì)不與KMnO4反應(yīng),則固體樣品中NaNO2的純度為_(kāi)___%。③實(shí)驗(yàn)得到NaNO2的含量明顯偏低,分析樣品中含有的主要雜質(zhì)為_(kāi)____(填化學(xué)式)。為提高產(chǎn)品含量,對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)是在B裝置之前加裝盛有_____(填藥品名稱(chēng))的______(填儀器名稱(chēng))。(4)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案證明酸性條件下NaNO2具有氧化性________________________。(提供的試劑:0.10mol·L-1NaNO2溶液、KMnO4溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硝酸、稀硫酸)26、(10分)某小組同學(xué)探究物質(zhì)的溶解度大小與沉淀轉(zhuǎn)化方向之間的關(guān)系。(查閱資料)物質(zhì)BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20℃)2.4×10-41.4×10-33.0×10-71.5×10-4(實(shí)驗(yàn)探究)(一)探究BaCO3和BaSO4之間的轉(zhuǎn)化,實(shí)驗(yàn)操作如下所示:試劑A試劑B試劑C加入鹽酸后的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)Ⅰ實(shí)驗(yàn)ⅡBaCl2Na2CO3Na2SO4……Na2SO4Na2CO3有少量氣泡產(chǎn)生,沉淀部分溶解(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ說(shuō)明BaCO3全部轉(zhuǎn)化為BaSO4,依據(jù)的現(xiàn)象是加入稀鹽酸后,__________。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中加入稀鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________。(3)實(shí)驗(yàn)Ⅱ說(shuō)明沉淀發(fā)生了部分轉(zhuǎn)化,結(jié)合BaSO4的沉淀溶解平衡解釋原因:___________。(二)探究AgCl和AgI之間的轉(zhuǎn)化。(4)實(shí)驗(yàn)Ⅲ:證明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI。甲溶液可以是______(填字母代號(hào))。aAgNO3溶液bNaCl溶液cKI溶液(5)實(shí)驗(yàn)Ⅳ:在試管中進(jìn)行溶液間反應(yīng)時(shí),同學(xué)們無(wú)法觀察到AgI轉(zhuǎn)化為AgCl,于是又設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)(電壓表讀數(shù):a>c>b>0)。裝置步驟電壓表讀數(shù)ⅰ.按圖連接裝置并加入試劑,閉合Kaⅱ.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀完全bⅲ.再向B中投入一定量NaCl(s)cⅳ.重復(fù)ⅰ,再向B中加入與ⅲ等量的NaCl(s)a注:其他條件不變時(shí),參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng),原電池的電壓越大;離子的氧化性(或還原性)強(qiáng)弱與其濃度有關(guān)。①查閱有關(guān)資料可知,Ag+可氧化I-,但AgNO3溶液與KI溶液混合總是得到AgI沉淀,原因是氧化還原反應(yīng)速率__________(填“大于”或“小于”)沉淀反應(yīng)速率。設(shè)計(jì)(-)石墨(s)[I-(aq)//Ag+(aq)]石墨(s)(+)原電池(使用鹽橋阻斷Ag+與I-的相互接觸)如上圖所示,則該原電池總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______。②結(jié)合信息,解釋實(shí)驗(yàn)Ⅳ中b<a的原因:__________。③實(shí)驗(yàn)Ⅳ的現(xiàn)象能說(shuō)明AgI轉(zhuǎn)化為AgCl,理由是_________。(實(shí)驗(yàn)結(jié)論)溶解度小的沉淀容易轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀,反之則不易;溶解度差別越大,由溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化溶解度較大的沉淀越難實(shí)現(xiàn)。27、(12分)亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味,是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,但使用過(guò)量會(huì)使人中毒.某學(xué)習(xí)小組針對(duì)亞硝酸鈉設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):(實(shí)驗(yàn)一)制取NaNO2該小組先查閱資料知:①2NO+Na2O2→2NaNO2;2NO2+Na2O2→2NaNO3;②NO能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3-,然后設(shè)計(jì)制取裝置如圖(夾持裝置略去):(1)裝置D的作用是_______________;如果沒(méi)有B裝置,C中發(fā)生的副反應(yīng)有_______________。(2)就算在裝置氣密性良好的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),該小組發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2的純度也不高,可能的原因是由_____________;設(shè)計(jì)一種提高NaNO2純度的改進(jìn)措施_________。(實(shí)驗(yàn)二)測(cè)定NaNO2樣品(含NaNO3雜質(zhì))的純度先查閱資料知:①5NO2-+2MnO4-+6H+→5NO3-+3Mn2++3H2O;②MnO4-+5Fe2++8H+→Mn2++5Fe3++4H2O然后,設(shè)計(jì)如下方案測(cè)定樣品的純度:樣品→溶液A溶液B數(shù)據(jù)處理(3)取樣品2.3g經(jīng)溶解后得到溶液A100mL,準(zhǔn)確量取10.00mLA與24.00mL0.0500mol/L的酸性高錳酸鉀溶液在錐形瓶中充分反應(yīng).反應(yīng)后的溶液用0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫色剛好褪去;重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)3次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00mL,則樣品中NaNO2的純度為_(kāi)________.(4)通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中NaNO2的純度偏高,該小組討論的原因錯(cuò)誤的是_________。(填字母編號(hào))a.滴定至溶液紫色剛好褪去,立即停止滴定b.加入A與KMnO4溶液前的錐形瓶未經(jīng)干燥c.實(shí)驗(yàn)中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空氣中的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)28、(14分)二甲醚作為燃料電池的原料,可通過(guò)以下途徑制取:I.2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔHII.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH(1)已知:①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH1=-41.0kJ·mol-1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0kJ·mol-1③CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)ΔH3=+23.5kJ·mol-1則反應(yīng)I的ΔH=_______kJ·mol-1(2)在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說(shuō)明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是________。A.新平衡后c(CH3OCH3)增大B.正反應(yīng)速率先增大后減小C.反應(yīng)物的體積百分含量減小D.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大(3)在10L恒容密閉容器中,均充入4molCO2和7molH2,分別以銥(Ir)和鈰(Ce)作催化劑,通過(guò)反應(yīng)II:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)制二甲醚,反應(yīng)進(jìn)行相同的時(shí)間后測(cè)得的CO2的轉(zhuǎn)化率α(CO2)隨反應(yīng)溫度的變化情況如圖所示。①根據(jù)圖1,下列說(shuō)法不正確的是________。A.反應(yīng)II的ΔH<0,ΔS>0B.600K時(shí),H2的速率:v(b)正>v(a)逆C.分別用Ir、Ce作催化劑時(shí),Ce使反應(yīng)II的活化能降低更多D.從狀態(tài)d到e,α(CO2)減小的原因可能是溫度升高平衡逆向移動(dòng)②狀態(tài)e(900K)時(shí),α(CO2)=50%,則此時(shí)的平衡常數(shù)K=______(保留3位有效數(shù)字)。(4)寫(xiě)出二甲醚堿性(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式__________。該電池工作時(shí),溶液中的OH-向______極移動(dòng),該電池工作一段時(shí)間后,測(cè)得溶液的pH減小。(5)己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱(chēng)為該電池的比能量.關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池,下列說(shuō)法正確的是________。A.兩種燃料互為同分異構(gòu)體,分子式和摩爾質(zhì)量相同,比能量相同B.兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同,斷鍵時(shí)所需能量相同,比能量相同C.兩種燃料所含共價(jià)鍵類(lèi)型不同,斷鍵時(shí)所需能量不同,比能量不同29、(10分)乙二酸俗稱(chēng)草酸(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOC﹣COOH,可簡(jiǎn)寫(xiě)為H2C2O4),它是一種重要的化工原料.(常溫下0.01mol/L的H2C2O4、KHC2O4、K2C2O4溶液的pH如表所示.)H2C2O4KHC2O4K2C2O4pH2.13.18.1填空:(1)寫(xiě)出H2C2O4的電離方程式_______.(2)KHC2O4溶液顯酸性的原因是_____;向0.1mol/L的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性,此時(shí)溶液里各粒子濃度關(guān)系正確的是______.a(chǎn).c(K+)=c(HC2O4﹣)+c(H2C2O4)+c(C2O42﹣)b.c(Na+)=c(H2C2O4)+c(C2O42﹣)c.c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)d.c(K+)>c(Na+)(3)H2C2O4與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),現(xiàn)象是有氣泡(CO2)產(chǎn)生,紫色消失.寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式______;又知該反應(yīng)開(kāi)始時(shí)速率較慢,隨后大大加快,可能的原因是_______.(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如圖所示:兩個(gè)燒杯中的試管都分別盛有2mL0.1mol/LH2C2O4溶液和4mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液,分別混合并振蕩,記錄溶液褪色所需時(shí)間.該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯縚_______,但該實(shí)驗(yàn)始終沒(méi)有看到溶液褪色,推測(cè)原因_______.(5)已知草酸(H2C2O4)受熱分解的化學(xué)方程式為:H2C2O4→H2O+CO↑+CO2↑,寫(xiě)出FeC2O4在密閉容器中高溫分解的化學(xué)方程式________.
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、C【解析】
由題干可知,為實(shí)驗(yàn)室一種常見(jiàn)試劑,由結(jié)構(gòu)式可知,Z為第一主族元素,W為第四主族元素,X為第五主族元素,由W、X、Y最外層電子數(shù)之和為15可知,Y為第ⅥA族元素,因?yàn)閃、X、Y、Z為原子序數(shù)依次遞增的主族元素,且均不超過(guò)20,因此W為碳,X為氮,Y為硫,Z為鉀?!驹斀狻緼.Z2Y為K2S,由于S2-水解,所以溶液顯堿性,故A不符合題意;B.X的最簡(jiǎn)單氫化物為NH3,W的最簡(jiǎn)單氫化物為CH4,因?yàn)镹H3分子間存在氫鍵,所以沸點(diǎn)高,故B不符合題意;C.根據(jù)非金屬性,硫的非金屬性強(qiáng)于碳,所以對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性也強(qiáng),故C符合題意;D.中三種元素最外層電子均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故D不符合題意;答案選C?!军c(diǎn)睛】元素的非金屬性越強(qiáng),單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)。2、A【解析】A、質(zhì)子數(shù)等于原子序數(shù),1molNH4+中含有質(zhì)子總物質(zhì)的量為11mol,故A說(shuō)法錯(cuò)誤;B、聯(lián)氨(N2H4)的結(jié)構(gòu)式為,含有極性鍵和非極性鍵,故B說(shuō)法正確;C、過(guò)程II,N2H4→N2H2-2H,此反應(yīng)是氧化反應(yīng),過(guò)程IV,NO2-→NH2OH,添H或去O是還原反應(yīng),故C說(shuō)法正確;D、NH4+中N顯-3價(jià),NH2OH中N顯-1價(jià),N2H4中N顯-2價(jià),因此過(guò)程I中NH4+與NH2OH的物質(zhì)的量之比為1:1,故D說(shuō)法正確。點(diǎn)睛:氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng),這是有機(jī)物中的知識(shí)點(diǎn),添氫或去氧的反應(yīng)為還原反應(yīng),去氫或添氧的反應(yīng)的反應(yīng)氧化反應(yīng),因此N2H4→N2H2,去掉了兩個(gè)氫原子,即此反應(yīng)為氧化反應(yīng),同理NO2-轉(zhuǎn)化成NH2OH,是還原反應(yīng)。3、A【解析】
A.正丁烷不帶支鏈,沸點(diǎn)高于帶支鏈的異丁烷,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.麥芽糖水解為葡萄糖,B項(xiàng)正確;C.蛋白質(zhì)在溫度較高時(shí)易變性,疫苗為蛋白質(zhì),為了防止蛋白質(zhì)變性,所以一般應(yīng)該冷藏存放,C項(xiàng)正確;D.乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng),使溴水中水層褪色,溴在苯的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水中的溶解度,苯萃取溴水的溴,使溴水中水層褪色,二者褪色原理不同,D項(xiàng)正確;答案選A。4、B【解析】
A.煤油為多種烷烴和環(huán)烷烴的混合物,故A錯(cuò)誤;
B.火箭中燃料的燃燒是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B正確;
C.鋁合金的密度較小,硬度較大,火箭箭體采用鋁合金的主要目的是減輕火箭的質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;
D.衛(wèi)星計(jì)算機(jī)芯片使用高純度的硅,不是二氧化硅,故D錯(cuò)誤。
故選:B。5、C【解析】
A.因?yàn)楸椒邮枪腆w,將其溶于乙醚形成溶液時(shí),可以和金屬鈉反應(yīng),二者配制成接近濃度,可以從反應(yīng)產(chǎn)生氣體的快慢進(jìn)行比較,故正確;B.四種溶液中加入新制的氫氧化銅懸濁液,沒(méi)有明顯現(xiàn)象的為乙醛,出現(xiàn)沉淀的為雞蛋白溶液,另外兩個(gè)出現(xiàn)絳藍(lán)色溶液,將兩溶液加熱,出現(xiàn)磚紅色沉淀的為葡萄糖,剩余一個(gè)為甘油,故能區(qū)別;C.牛油的主要成分為油脂,在氫氧化鈉溶液加熱的條件下水解生成高級(jí)脂肪酸鹽,應(yīng)加入熱的飽和食鹽水進(jìn)行鹽析,故錯(cuò)誤;D.不同的氨基酸的pH不同,可以通過(guò)控制pH法進(jìn)行分離,乙醇能與水任意比互溶,但溴乙烷不溶于水,所以可以用水進(jìn)行萃取分離,故正確。故選C。6、B【解析】
A.列出溶液中的電荷守恒式為:,溶液中的物料守恒式為:,兩式聯(lián)立可得:,又因?yàn)槿芤涸诔叵聀H=8,所以有,A項(xiàng)正確;B.由于,HX酸性更強(qiáng),所以HX溶液在稀釋過(guò)程中pH變化更明顯,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.硫酸鋇向碳酸鋇的轉(zhuǎn)化方程式為:,當(dāng)向硫酸鋇中加飽和碳酸鈉溶液時(shí),溶液中的碳酸根濃度很高,可以讓上述轉(zhuǎn)化反應(yīng)正向進(jìn)行,生成BaCO3沉淀,C項(xiàng)正確;D.常溫下,兩種溶液混合后,溶液呈中性,即:=10-7mol/L;列出溶液的電荷守恒式:,所以有:;此外,溶液中還有下列等式成立:,所以;醋酸的電離平衡常數(shù)即為:,D項(xiàng)正確;答案選B?!军c(diǎn)睛】處理離子平衡的題目,如果題干中指出溶液呈中性,一方面意味著常溫下的該溶液c(H+)=10-7mol/L,另一方面意味著溶液中,可以通過(guò)將這個(gè)等量關(guān)系與其他守恒式關(guān)聯(lián)進(jìn)一步得出溶液中其他粒子濃度之間的等量關(guān)系。7、C【解析】A.不能直接將氨氣通入水中,會(huì)引起倒吸,A錯(cuò)誤;B.先從a管通入氨氣,再?gòu)腂管通入CO2,B錯(cuò)誤;C.NaHCO3的溶解度隨溫度降低而增大,所以反應(yīng)一段時(shí)間后廣口瓶?jī)?nèi)有NaHCO3晶體析出,C正確;D.堿石灰能干燥氨氣,但不能回收未反應(yīng)的氨氣,D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛:氨氣極易溶于水,不能直接將氨氣通入水中;氨氣的干燥應(yīng)采用堿性干燥劑,對(duì)其回收應(yīng)采用酸性溶液或水。8、C【解析】
A.強(qiáng)電解質(zhì)不一定易溶于水,如AgCl,弱電解質(zhì)不一定難溶于水,如醋酸,故A錯(cuò)誤;B.燃燒是可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng),燃燒一定有發(fā)光、發(fā)熱的現(xiàn)象產(chǎn)生,但發(fā)光、發(fā)熱的變化不一定是化學(xué)變化,例如燈泡發(fā)光放熱,故B錯(cuò)誤;C.加熱條件下三氯化鐵水解生成氫氧化鐵膠體,則制備Fe(OH)膠體的方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中煮沸至溶液呈紅褐色,故C正確;D.12C轉(zhuǎn)化為14C是核反應(yīng),原子本身不變,沒(méi)有生成新物質(zhì),不是化學(xué)變化,故D錯(cuò)誤;故選C。9、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。10、A【解析】
A選項(xiàng),CCl4和I2是互溶的,兩者熔沸點(diǎn)不同,因此采用蒸餾方法分離,故A正確;B選項(xiàng),乙醇和乙酸乙酯是互溶的,要采用先加飽和碳酸鈉溶液,在分液的方法,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),分離氫氧化鐵膠體和氯化鈉溶液只能采用滲析的方法,膠體不能透過(guò)半透膜,溶液中離子能透過(guò)半透膜,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),氯化銨飽和溶液蒸發(fā)時(shí)要水解,最后什么也得不到,故D錯(cuò)誤;綜上所述,答案為A。11、B【解析】
溶液中加入物質(zhì)后產(chǎn)生紅褐色沉淀同時(shí)產(chǎn)生氣體,所以加入的物質(zhì)是堿,銨根離子和堿反應(yīng)得到氨氣,F(xiàn)e3+和堿反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,溶液X是偏鋁酸鹽的溶液,偏鋁酸根和碳酸氫根之間反應(yīng)可以得到氫氧化鋁沉淀。【詳解】A.因溶液中存在Fe3+離子,故一定不存在S2-離子,A錯(cuò)誤;B.根據(jù)上述分析,步驟①所加試劑可以是弄KOH溶液或是其他強(qiáng)堿溶液,B正確;C.可以使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的無(wú)色氣體是氨氣,會(huì)變藍(lán),C錯(cuò)誤;D.步驟②反應(yīng)的離子方程式為H2O+AlO2-+HCO3-=Al(OH)3↓+CO32-,D錯(cuò)誤;故選B。12、A【解析】
A.分子中含有酚羥基、羥基、羧基,都能與鈉反應(yīng)放出氫氣,不能用鈉檢驗(yàn)M分子中存在羥基,故A錯(cuò)誤;B.分子中含有酚羥基能發(fā)生氧化反應(yīng),羥基、羧基能發(fā)生酯化,含有苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng),故B正確;C.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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。13、B【解析】
A.電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2,反應(yīng)中氯元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0價(jià),得到0.4molNaOH時(shí),生成0.2molCl2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4NA,氫氧燃料電池正極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,因此正極上消耗氧氣分子數(shù)為0.1NA,故A錯(cuò)誤;B.1個(gè)H3O+中含有10個(gè)電子,因此2molH3O+中含有的電子數(shù)為20NA,故B正確;C.N2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N2+3H22NH3,該反應(yīng)屬于可逆反應(yīng),因此密閉容器中1molN2(g)與3molH2(g)反應(yīng)生成氨氣物質(zhì)的量小于2mol,形成N-H鍵的數(shù)目小于6NA,故C錯(cuò)誤;D.32gN2H4物質(zhì)的量為=1mol,兩個(gè)氮原子間有一個(gè)共用電子對(duì),每個(gè)氮原子與氫原子間有兩個(gè)共用電子對(duì),因此1molN2H4中含有的共用電子對(duì)數(shù)為5NA,故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)睛】本題考查阿伏加德羅常數(shù)的有關(guān)計(jì)算和判斷,題目難度中等,注意明確H3O+中含有10個(gè)電子,要求掌握好以物質(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。14、C【解析】
A.最外層都只有一個(gè)電子有H、Na、Cu等,化學(xué)性質(zhì)不一定相似,故A錯(cuò)誤;B.原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子為Mg,原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子有Ca、Fe、Ti等,二者性質(zhì)不一定相似,故B錯(cuò)誤;C.2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的X原子為N,3p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的Y原子為P,N、P位于同一主族,化學(xué)性質(zhì)相似,故C正確;D.原子核外電子排布式為1s2的原子是He,性質(zhì)穩(wěn)定,原子核外電子排布式為1s22s2的原子是Be,性質(zhì)較活潑,二者性質(zhì)一定不相似,故D錯(cuò)誤;故選C。15、C【解析】
A.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后一定要再次稱(chēng)量剩余固體質(zhì)量,再通過(guò)其它操作可以計(jì)算鎂鋁合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),故A正確;B.為了使其充分灼燒,氧氣要保證充足,故B正確;C.用空氣代替氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響,這是因?yàn)楦邷貤l件下,鎂還能夠和氮?dú)狻⒍趸嫉确磻?yīng),故C錯(cuò)誤;D.灼燒后的固體為氧化鎂和氧化鋁的混合物,質(zhì)量大于ag,這是因?yàn)檠鯕鈪⒓恿朔磻?yīng),故D正確;故答案選C。16、D【解析】
A.由題中信息可知,TeO2微溶于水,易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿,是兩性氧化物。Cu2Te與硫酸、氧氣反應(yīng),生成硫酸銅和TeO2,硫酸若過(guò)量,會(huì)導(dǎo)致TeO2的溶解,造成原料的利用率降低,故A錯(cuò)誤;B.“過(guò)濾”用到的玻璃儀器:漏斗、燒杯、玻璃棒,故B錯(cuò)誤;C.Na2SO3加入到Te(SO4)2溶液中進(jìn)行還原得到固態(tài)碲,同時(shí)生成Na2SO4,該反應(yīng)的離子方程式是2SO32-+Te4++2H2O=Te↓+2SO42-+4H+,故C錯(cuò)誤;D.通過(guò)過(guò)濾從反應(yīng)后的混合物中獲得粗碲,粗碲表面附著液中含有SO42-,取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,若沒(méi)有白色沉淀生成,則說(shuō)明洗滌干凈,故D正確。故選D。17、C【解析】
由流程可知,步驟①是分離固液混合物,其操作為過(guò)濾,需要漏斗、燒杯等儀器;步驟②是分離互不相溶的液體混合物,需進(jìn)行分液,要用到分液漏斗等儀器;步驟③是從溶液中得到固體,操作為蒸發(fā),需要蒸發(fā)皿等儀器;步驟④是從有機(jī)化合物中,利用沸點(diǎn)不同用蒸餾的方法得到甲苯,需要蒸餾燒瓶等儀器,則錯(cuò)誤的為C,故答案選C。18、B【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增大,其中X原子的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相等,則X為氫;Y、W同主族,且Y、W形成的一種化合物甲是常見(jiàn)的大氣污染物,該物質(zhì)為二氧化硫,則Y為氧,W為硫;X、Z同主族,則Z為鈉;Q為氯;A.核外電子排布相同,核電荷越大半徑越小,則S2->Cl-,O2->Na+,電子層多的離子半徑大,則S2->Cl->O2->Na+,即Z<Y<Q<W,故A錯(cuò)誤;B.氧能分別與氫、鈉、硫形成過(guò)氧化氫、過(guò)氧化鈉、三氧化硫具有漂白性的化合物,故B正確;C.同周期元素,核電荷數(shù)越大非金屬性越強(qiáng),則非金屬性:W<Q;非金屬性越強(qiáng)其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),而不是氫化物水溶液的酸性,故C錯(cuò)誤;D.電解氯化鈉的水溶液可制得氫氣、氯氣和氫氧化鈉,無(wú)法得到鈉單質(zhì),故D錯(cuò)誤;故選B?!军c(diǎn)睛】比較元素非金屬性可以根據(jù)其氫化物的穩(wěn)定性,也可以根據(jù)其最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱,或是單質(zhì)的氧化性。19、D【解析】
放電時(shí),金屬Zn發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Zn2+,即M電極為負(fù)極,則N電極為正極,電極反應(yīng)式為2PTO+8e-+4Zn2+═PTO-Zn2+;充電時(shí),外加電源的正極連接原電池的正極N,外加電源的負(fù)極連接原電池的負(fù)極?!驹斀狻緼.該原電池中,放電時(shí)M電極為負(fù)極,N電極為正極,正極得電子發(fā)生還原反應(yīng),故A正確;
B.充電時(shí),原電池的負(fù)極M連接外加電源的負(fù)極作陰極,電解質(zhì)中陽(yáng)離子Zn2+移向陰極M,故B正確;
C.放電時(shí),正極反應(yīng)式為2PTO+8e-+4Zn2+═PTO-Zn2+,負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,電子守恒有4Zn~PTO-Zn2+,所以每生成1molPTO-Zn2+,M極溶解Zn的質(zhì)量=65g/mol×4mol=260g,故C正確;
D.充電時(shí),原電池的正極N連接外加電源的正極作陽(yáng)極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為PTO-Zn2+-8e-=2PTO+4Zn2+,故D錯(cuò)誤;
故選:D。20、A【解析】
A.乙醇的沸點(diǎn)低,易揮發(fā),能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng),反應(yīng)中乙醇作還原劑,表現(xiàn)還原性,所以用含橙色酸性重鉻酸鉀的儀器檢驗(yàn)酒駕,利用了乙醇的揮發(fā)性和還原性,故A正確;B.可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮為污染環(huán)境的主要物質(zhì),為空氣污染日?qǐng)?bào)中的空氣污染指數(shù),其中沒(méi)有二氧化碳這一項(xiàng),故B錯(cuò)誤;C.為消除碘缺乏癥,衛(wèi)生部規(guī)定食鹽中必須加含碘物質(zhì),在食鹽中所加含碘物質(zhì)是碘酸鉀(KIO3),故C錯(cuò)誤;D.醫(yī)用酒精的濃度為75%,不是95%,故D錯(cuò)誤;故選A。21、B【解析】
A.依據(jù)4NH3+5O2=4NO+6H2O,0.4molNH3與0.6molO2在催化劑的作用下加熱充分反應(yīng),氧氣剩余,則生成的一氧化氮部分與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,所以最終生成一氧化氮分子數(shù)小于0.4NA,故A錯(cuò)誤;B.C60和石墨是碳元素的同素異形體,混合物的構(gòu)成微粒中都只含有C原子,1.8gC的物質(zhì)的量為=0.15mol,所以其中含有的碳原子數(shù)目為0.15NA,B正確;C.1L0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量n[NH4Al(SO4)2]=0.1mol/L×1L=0.1mol,該鹽是強(qiáng)酸弱堿鹽,陽(yáng)離子部分發(fā)生水解作用,離子方程式為:NH4++H2ONH3·H2O+H+;Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,可見(jiàn)NH4+水解消耗數(shù)與水解產(chǎn)生的H+數(shù)目相等,而Al3+一個(gè)水解會(huì)產(chǎn)生3個(gè)H+,因此溶液中陽(yáng)離子總數(shù)大于0.2NA,C錯(cuò)誤;D.Fe在氧氣中燃燒產(chǎn)生Fe3O4,3molFe完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移8mol電子,5.6gFe的物質(zhì)的量是0.1mol,則其反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為×0.1mol=mol,故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目小于0.3NA,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。22、B【解析】
X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成兩種常見(jiàn)離子化合物,這兩種離子化合物為Na2O2和Na2O,X為O元素,Y為Na元素,Z原子最外層電子數(shù)與其電子層數(shù)相同,Z為Al元素;X與W同主族,W為S元素。【詳解】A.同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,Y>Z>W(wǎng),同主族元素從上到下逐漸增大:W>X,即Na>Al>S>O,故A正確;B.O22-是原子團(tuán),X、Y形成的Y2X2陰陽(yáng)離子數(shù)目比為1:2,故B錯(cuò)誤;C.Al(OH)3具有兩性,Y、Z和W的最高價(jià)氧化物的水化物分別為NaOH、Al(OH)3、H2SO4,可以相互反應(yīng),故C正確;D.X與W形成的化合物SO2、SO3的水溶液呈酸性,可使紫色石蕊溶液變紅,故D正確;故選B。二、非選擇題(共84分)23、苯乙醛濃硫酸,加熱Cn+(n-1)H2O5CH3CHOCH3COOHCH3COBrCH3CONHCH(CH3)2【解析】
根據(jù)合成路線,A結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu),A→B發(fā)生信息I的反應(yīng),則A為,B為,B酸性條件下水解生成C;根據(jù)D的分子式,結(jié)合C的分子式C9H10O3可知,C發(fā)生消去反應(yīng)生成D,D為,D發(fā)生信息II的反應(yīng)生成E,E為,結(jié)合G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,E和F發(fā)生取代反應(yīng)生成G,則F為,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)根據(jù)上述分析,A為,名稱(chēng)為苯乙醛,合成路線圖中反應(yīng)③為醇羥基的消去反應(yīng),所加的試劑和反應(yīng)條件分別是濃硫酸,加熱,故答案為:苯乙醛;濃硫酸,加熱;(2)A.根據(jù)上述分析,反應(yīng)①為加成反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.C中含有羥基、羧基和苯環(huán),羥基可以取代反應(yīng)和消去反應(yīng),羧基可以發(fā)生取代反應(yīng),苯環(huán)可以發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng),但不能發(fā)生加聚,故B錯(cuò)誤;C.D為,苯環(huán)、碳碳雙鍵和碳氧雙鍵都是平面結(jié)構(gòu),因此D中所有碳原子可能在同一平面上,故C正確;D.一定條件下1molG()可以和2molNaOH發(fā)生水解反應(yīng),能夠和7molH2發(fā)生加成反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故答案為:C;(3)根據(jù)上述分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:;(4)C()在一定條件下可以發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子化合物,反應(yīng)的化學(xué)方程式為n+(n-1)H2O,故答案為:n+(n-1)H2O;(5)D()有多種同分異構(gòu)體,①屬于芳香族化合物,且分子中含有的環(huán)只有苯環(huán),②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng),說(shuō)明結(jié)構(gòu)中含有醛基和酯基,則屬于甲酸酯類(lèi)物質(zhì),滿(mǎn)足條件的同分異構(gòu)體有:①苯環(huán)上含有2個(gè)側(cè)鏈的,一個(gè)側(cè)鏈為HCOO-,一個(gè)為-CH=CH2,有3種結(jié)構(gòu);②苯環(huán)上含有1個(gè)側(cè)鏈的,HCOO-可以分別連接在-CH=CH-兩端,有兩種結(jié)構(gòu),共有5種同分異構(gòu)體,故答案為:5;(6)由乙醛和H2NCH(CH3)2為起始原料制備醫(yī)藥中間體CH3CONHCH(CH3)2,根據(jù)信息III,可以首先合成CH3COBr,然后與H2NCH(CH3)2發(fā)生取代反應(yīng)即可,根據(jù)G的合成路線,可以由CH3CHO,先氧化生成CH3COOH,然后發(fā)生信息II的反應(yīng)即可得到CH3COBr,合成路線為CH3CHOCH3COOHCH3COBrCH3CONHCH(CH3)2,故答案為:CH3CHOCH3COOHCH3COBrCH3CONHCH(CH3)2。24、碳、溴Na5CBrNa5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑將Y加熱至熔化,然后測(cè)其導(dǎo)電性,若熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,證明該物質(zhì)是由離子構(gòu)成的離子晶體放在稀鹽酸中洗滌后在酒精燈火焰上灼燒至無(wú)色【解析】
X與水反應(yīng)產(chǎn)生氣體A和堿性溶液,氣體A摩爾質(zhì)量為M=0.714g·L-1×22.4L/mol=16g/mol,則A是CH4,說(shuō)明X中含有C元素;堿性溶液焰色反應(yīng)呈黃色,說(shuō)明堿性溶液含有鈉元素,物質(zhì)X中有鈉元素;向該堿性溶液中加入0.04molHCl溶液顯中性后,再加入足量HNO3酸化,再加入AgNO3溶液產(chǎn)生兩種沉淀,質(zhì)量和為7.62g,根據(jù)Cl-守恒,其中含有AgCl沉淀質(zhì)量為m(AgCl)=0.04mol×143.5g/mol=5.74g,X中含有的另外一種元素位于第四周期,可以與Ag+反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,則該元素為溴元素,則X的組成元素為Na、C、Br三種元素,形成的沉淀為AgBr,其質(zhì)量為m(AgBr)=7.62g-5.74g=1.88g,n(AgBr)=1.88g÷188g/mol=0.01mol,X中含有Br-0.01mol,其質(zhì)量為0.01mol×80g/mol=0.80g,結(jié)合堿性溶液中加入0.04molHCl,溶液顯中性,說(shuō)明2.07gX中含有0.05molNa+,X與水反應(yīng)產(chǎn)生0.01molHBr和0.05molNaOH,其中0.01molHBr反應(yīng)消耗0.01molNaOH,產(chǎn)生0.01molNaBr,還有過(guò)量0.04molNaOH,則X中含有C的物質(zhì)的量為n(C)=(2.07g-0.05mol×23g/mol-0.80g)÷12g/mol=0.01mol,n(Na):n(Br):n(C)=0.05:0.01:0.01=5:1:1,則X化學(xué)式為Na5CBr,Na5CBr與水反應(yīng)總方程式為:Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知X是Na5CBr,A是CH4,堿性溶液為NaOH與NaBr按4:1混合得到的混合物,中性溶液為NaCl、NaBr按4:1物質(zhì)的量的比的混合物,沉淀為AgCl、AgBr混合物,二者物質(zhì)的量的比為4:1;(1)X化學(xué)式為Na5CBr,其中非金屬元素的名稱(chēng)為碳、溴;(2)X與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑;(3)化合物Y由X中金屬元素和第四周期元素構(gòu)成,則Y為NaBr,該化合物為離子化合物,證明Y的晶體類(lèi)型實(shí)驗(yàn)是:將NaBr加熱至熔化,測(cè)其導(dǎo)電性,若熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,證明在熔融狀態(tài)中含有自由移動(dòng)的離子,則該物質(zhì)是由離子構(gòu)成的離子化合物;(4)補(bǔ)充焰色反應(yīng)的操作:取一根鉑絲,放在稀鹽酸中洗滌后在酒精燈或酒精噴燈火焰上灼燒至無(wú)色,然后蘸取待測(cè)液灼燒,觀察火焰顏色,來(lái)確定其中含有的金屬元素?!军c(diǎn)睛】本題考查了元素及化合物的推斷、顏色反應(yīng)的操作及化合物類(lèi)型判斷方法。掌握常見(jiàn)元素及化合物的性質(zhì)、物質(zhì)的構(gòu)成微粒,并結(jié)合題干信息計(jì)算、推理。25、aedbc(或cb)f固體逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無(wú)色氣泡產(chǎn)生adf50%Na2CO3、NaOH堿石灰(或氫氧化鈉固體)干燥管(或U形管)取少量KI溶液和NaNO2溶液于試管,滴加幾滴淀粉溶液不變色,然后滴加一定量稀硫酸,溶液變藍(lán),證明酸性條件下NaNO2具有氧化性(或取少量KI溶液和稀硫酸于試管,然后滴加幾滴淀粉溶液不變色,滴加NaNO2溶液,溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性)【解析】
本題表面考查了2NO+Na2O2=2NaNO2,該反應(yīng)是陌生反應(yīng),但實(shí)際主要以基礎(chǔ)知識(shí)為主,例如NO、Na2O2,NO2-等性質(zhì),本題綜合性強(qiáng),難度偏大。【詳解】(1)A中濃硝酸與炭反應(yīng)生成NO2,NO2通入C裝置可產(chǎn)生NO,因而按氣流方向連接儀器接口aed,注意長(zhǎng)進(jìn)短出,然后NO和B中Na2O2反應(yīng),最后D為除雜裝置,因而后續(xù)連接順序?yàn)閎c(或cb)f,該處答案為aedbc(或cb)f;(2)NO2與水反應(yīng)可得稀硝酸和NO,稀硝酸(包含揮發(fā)的硝酸)與Cu反應(yīng)得到硝酸銅和NO,NO為無(wú)色氣體,因而C中現(xiàn)象為固體逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無(wú)色氣泡產(chǎn)生;(3)①酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液有腐蝕性,因而選用酸式滴定管,錐形瓶盛放待測(cè)液,玻璃棒溶解和轉(zhuǎn)移固體,因而選adf;②高錳酸鉀與亞硝酸鈉的離子方程式為2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O,n(NO2-)=mol=0.025mol,m(NaNO2)=0.025mol×69g/mol=1.725g,則固體樣品中NaNO2的純度為×100%=50%;③碳和濃硝酸反應(yīng)得到CO2,同時(shí)C中會(huì)有水蒸氣進(jìn)入B中,CO2和水分別與Na2O2反應(yīng)得到Na2CO3、NaOH,樣品中含有的主要雜質(zhì)為Na2CO3、NaOH,同時(shí)除去CO2和H2O,可使用堿石灰(或氫氧化鈉固體),該藥品可裝在干燥管內(nèi)或U形管中;(4)要想證明酸性條件下NaNO2具有氧化性,需要選用合適的還原劑(如KI溶液)與之反應(yīng),并且能夠觀察到明顯的反應(yīng)現(xiàn)象(如淀粉遇碘變藍(lán)),根據(jù)提供的試劑可選用0.10mol·L-1NaNO2溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硫酸,注意用稀硫酸酸化,稀硝酸有強(qiáng)氧化性干擾實(shí)驗(yàn)。因而實(shí)驗(yàn)過(guò)程為取少量KI溶液和NaNO2溶液于試管,滴加幾滴淀粉溶液不變色,然后滴加一定量稀硫酸,溶液變藍(lán),證明酸性條件下NaNO2具有氧化性(或取少量KI溶液和稀硫酸于試管,然后滴加幾滴淀粉溶液不變色,滴加NaNO2溶液,溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性)。26、沉淀不溶解,無(wú)氣泡產(chǎn)生或無(wú)明顯現(xiàn)象BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2OBaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42?(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32-與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移動(dòng)b小于2Ag++2I-=I2+2Ag生成AgI沉淀使B中的溶液中的c(I-)減小,I-還原性減弱,原電池的電壓減小實(shí)驗(yàn)步驟ⅳ表明Cl-本身對(duì)該原電池電壓無(wú)影響,實(shí)驗(yàn)步驟ⅲ中c>b說(shuō)明加入Cl-使c(I-)增大,證明發(fā)生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I(xiàn)-(aq)【解析】
⑴因?yàn)锽aCO3能溶于鹽酸,放出CO2氣體,BaSO4不溶于鹽酸。⑵實(shí)驗(yàn)Ⅱ是將少量BaCl2中加入Na2SO4溶液中,再加入Na2CO3溶液使部分BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3,則加入鹽酸后有少量氣泡產(chǎn)生,沉淀部分溶解。⑶BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42?(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32?與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀。⑷向AgCl的懸濁液中加入KI溶液,獲得AgCl懸濁液時(shí)NaCl相對(duì)于AgNO3過(guò)量,因此說(shuō)明有AgCl轉(zhuǎn)化為AgI。⑸①AgNO3溶液與KI溶液混合總是先得到AgI沉淀說(shuō)明氧化還原反應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于沉淀反應(yīng)速率;原電池總反應(yīng)的離子方程式為2I-+2Ag+=2Ag+I(xiàn)2;②由于AgI的溶解度小于AgCl,B中加入AgNO3溶液后,產(chǎn)生了AgI沉淀,使B中的溶液中的c(I-)減小,I-還原性減弱,根據(jù)已知信息“其他條件不變時(shí),參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng),原電池的電壓越大;離子的氧化性(或還原性)強(qiáng)弱與其濃度有關(guān)”可的結(jié)論;③實(shí)驗(yàn)步驟ⅳ表明Cl-本身對(duì)該原電池電壓無(wú)影響,實(shí)驗(yàn)步驟ⅲ中c>b說(shuō)明加入Cl-使c(I-)增大,證明發(fā)生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I(xiàn)-(aq)?!驹斀狻竣乓?yàn)锽aCO3能溶于鹽酸,放出CO2氣體,BaSO4不溶于鹽酸,所以實(shí)驗(yàn)Ⅰ說(shuō)明BaCO3全部轉(zhuǎn)化為BaSO4,依據(jù)的現(xiàn)象是加入鹽酸后,沉淀不溶解,無(wú)氣泡產(chǎn)生(或無(wú)明顯現(xiàn)象);故答案為:沉淀不溶解,無(wú)氣泡產(chǎn)生或無(wú)明顯現(xiàn)象。⑵實(shí)驗(yàn)Ⅱ是將少量BaCl2中加入Na2SO4溶液中,再加入Na2CO3溶液使部分BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3,則加入鹽酸后有少量氣泡產(chǎn)生,沉淀部分溶解,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;故答案為:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。⑶BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42?(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32?與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移動(dòng),BaSO4沉淀部分轉(zhuǎn)化為BaCO3沉淀;故答案為:BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42?(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32?與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移動(dòng)。⑷為觀察到AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,需向AgCl的懸濁液中加入KI溶液,獲得AgCl懸濁液時(shí)NaCl相對(duì)于AgNO3過(guò)量,因此說(shuō)明有AgCl轉(zhuǎn)化為AgI;故答案為:b。⑸①AgNO3溶液與KI溶液混合總是先得到AgI沉淀說(shuō)明氧化還原反應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于沉淀反應(yīng)速率;原電池總反應(yīng)的離子方程式為2I-+2Ag+=2Ag+I(xiàn)2;故答案為:小于;2I-+2Ag+=2Ag+I(xiàn)2。②由于AgI的溶解度小于AgCl,B中加入AgNO3溶液后,產(chǎn)生了AgI沉淀,使B中的溶液中的c(I-)減小,I-還原性減弱,根據(jù)已知信息“其他條件不變時(shí),參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng),原電池的電壓越大;離子的氧化性(或還原性)強(qiáng)弱與其濃度有關(guān)”可知,實(shí)驗(yàn)Ⅳ中b<a;故答案為:生成AgI沉淀使B中的溶液中的c(I-)減小,I-還原性減弱,原電池的電壓減小。③實(shí)驗(yàn)步驟ⅳ表明Cl-本身對(duì)該原電池電壓無(wú)影響,實(shí)驗(yàn)步驟ⅲ中c>b說(shuō)明加入Cl-使c(I-)增大,證明發(fā)生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I(xiàn)-(aq);故答案為:實(shí)驗(yàn)步驟ⅳ表明Cl-本身對(duì)該原電池電壓無(wú)影響,實(shí)驗(yàn)步驟ⅲ中c>b說(shuō)明加入Cl-使c(I-)增大,證明發(fā)生了AgI(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+I(xiàn)-(aq)。27、吸收多余的NO2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2NO+O2=NO2由于獲得NO的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生其他氮氧化物在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶75%bc【解析】
在裝置A中稀硝酸與Cu反應(yīng)產(chǎn)生Cu(NO3)2、NO和H2O,反應(yīng)產(chǎn)生的NO氣體經(jīng)B裝置的無(wú)水CaCl2干燥后進(jìn)入裝置C中,發(fā)生反應(yīng):2NO+Na2O2=2NaNO2,未反應(yīng)的NO在裝置D中被酸性KMnO4氧化除去。再用酸性KMnO4溶液測(cè)定NaNO2純度中,可根據(jù)反應(yīng)過(guò)程中的電子得失數(shù)目相等計(jì)算,利用反應(yīng)過(guò)程中操作使KMnO4溶液消耗體積大小上分析實(shí)驗(yàn)誤差?!驹斀狻?1)酸性KMnO4溶液具有氧化性,能將NO氧化為NO3-,所以裝置D的作用是吸收多余的NO;若沒(méi)有裝置B中無(wú)水CaCl2的干燥作用,其中的H2O就會(huì)與Na2O2發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,反應(yīng)產(chǎn)生O2再與NO反應(yīng):2NO+O2=NO2,氣體變?yōu)镹O2;(2)由于反應(yīng)開(kāi)始時(shí)硝酸濃度較大時(shí),可能有NO2產(chǎn)生,獲得NO的過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生其他氮氧化物,這樣會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提高NaNO2純度可以在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶,減小實(shí)驗(yàn)誤差;(3)根據(jù)電子守恒可得關(guān)系式:5(NH4)2Fe(SO4)2~MnO4-,消耗n(KMnO4)=0.1mol/L×0.01L=0.001mol,根據(jù)2MnO4-~5NO2-可知NO2-反應(yīng)消耗KMnO4溶液的物質(zhì)的量n(KMnO4)=0.05mol/L×0.024L-0.001mol=2.0×10-4mol,則NaNO2的物質(zhì)的量n(NaNO2)=5.0×10-4mol,則100mL溶液中含NaNO2的物質(zhì)的量為n(NaNO2)總=5.0×10-4mol×=5.0×10-3mol,所以樣品中NaNO2的純度為×100%=75%;(4)a.滴定至溶液紫色剛剛好褪去,消耗(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小,n[(NH4)2Fe(SO4)2]偏小,導(dǎo)致NaNO2的量測(cè)定結(jié)果偏高,a正確;b.加入A與KMnO4溶液前錐形瓶未經(jīng)干燥,對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú)影響,b錯(cuò)誤;c.實(shí)驗(yàn)中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空氣中時(shí)間過(guò)長(zhǎng),部分(NH4)2Fe(SO4)2被氧化,消耗的(NH4)2Fe(SO4)2偏大,導(dǎo)致的測(cè)量結(jié)果偏低,c錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是bc?!军c(diǎn)睛】本題考查了裝置的連接、試劑的作用、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)及滴定方法在物質(zhì)含量測(cè)定的應(yīng)用。掌握反應(yīng)原理、各個(gè)裝置中試劑的作用是解題關(guān)鍵,在物質(zhì)含量測(cè)定中要結(jié)合反應(yīng)過(guò)程中電子守恒分析。題目考查學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力,主要是物質(zhì)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)定量關(guān)系的計(jì)算分析。28、-203.5BDA、C6.75×104CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O負(fù)極C【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律,①×2+②×2-③可得反應(yīng)I,所以△H=(-41.0kJ?mol-1)×2+(-49.0kJ?mol-1)×2-(+23.5kJ?mol-1)=-203.5kJ?mol-1;(2)A.向平衡體系中再充入一定量的CH3OCH3氣體,平衡逆向移動(dòng),但新平衡c(CH3OCH3)增大,故A不選;B.正反應(yīng)速率先增大后減小說(shuō)明正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,平衡正向移動(dòng),故B選;C.移走反應(yīng)物可以使反應(yīng)物的體積百分含量減小
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