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文檔簡介
2024-2025學年蘭州第一中學高考摸底測試化學試題注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、短周期元素甲~戊在元素周期表中的相對位置如下表所示。下列判斷正確的是()甲乙丙丁戊A.原子半徑:丙<?。嘉霣.戊不可能為金屬C.氫氧化物堿性:丙>?。疚霥.氫化物的穩(wěn)定性:甲>乙2、化學與生活密切相關,下列說法正確的是A.煤的氣化是物理變化,是高效、清潔地利用煤的重要途徑B.新型冠狀病毒肺炎病癥較多的地區(qū),人們?nèi)绻獬鰵w家,應立即向外套以及房間噴灑大量的酒精C.港珠澳大橋使用高性能富鋅底漆防腐,依據(jù)的是外加電流的陰極保護法D.華為繼麒麟980之后自主研發(fā)的7m芯片問世,芯片的主要成分是硅3、設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.標準狀況下,11.2LH2與11.2LD2所含的質(zhì)子數(shù)均為NAB.硅晶體中,有NA個Si原子就有4NA個Si—Si鍵C.6.4gCu與3.2g硫粉混合隔絕空氣加熱,充分反應后,轉(zhuǎn)移電子書為0.2NAD.用惰性電極電解食鹽水,若導線中通過2NA個電子,則陽極產(chǎn)生22.4L氣體4、分類是化學學習與研究的常用方法,下列分類不正確的是()A.按照分散質(zhì)和分散劑所處的狀態(tài),可分為9種分散系B.天然氣、水煤氣、裂解氣、高爐煤氣都是混合物C.CO2、C6H12O6、CH3CH2OH、HCOOH都是非電解質(zhì)D.塑料的老化、橡膠的硫化、石油的裂化、鐵鋁的鈍化、油脂的硬化均屬化學變化5、下列實驗中,由現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項操作和現(xiàn)象結(jié)論A將3體積SO2和1體積O2混合通過灼熱的V2O5充分反應,產(chǎn)物依次通過BaCl2溶液和品紅溶液,前者產(chǎn)生白色沉淀,后者褪色SO2和O2的反應為可逆反應B用潔凈的玻璃棒蘸取少量某溶液進行焰色反應,火焰為黃色該溶液為鈉鹽溶液C向某無色溶液中滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置,下層溶液呈紫紅色原溶液中含有I-D用濃鹽酸和石灰石反應產(chǎn)生的氣體通入Na2SiO3溶液中,Na2SiO3溶液變渾濁C元素的非金屬性大于Si元素A.A B.B C.C D.D6、不需要通過氧化還原反應就能從海水中獲得的物質(zhì)是A.液溴 B.精鹽 C.鈉 D.燒堿7、X、Y、Z、R是四種原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素,X原子最外層有兩個未成對電子,Y原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,Z元素的單質(zhì)常溫下能與水劇烈反應產(chǎn)生氫氣,R原子的核外電子數(shù)是X原子與Z原子的核外電子數(shù)之和。下列敘述正確的是()A.原子半徑的大小順序:X<Y<Z<RB.X、Y分別與氫元素組成的化合物熔沸點一定是:X<YC.最高價氧化物對應水化物的酸性:R>XD.Y與Z形成的兩種化合物中的化學鍵和晶體類型均完全相同8、2019年為國際化學元素周期表年。鉝(Lv)是116號主族元素。下列說法不正確的是()A.Lv位于第七周期第ⅥA族 B.Lv在同主族元素中金屬性最弱C.Lv的同位素原子具有相同的電子數(shù) D.中子數(shù)為177的Lv核素符號為Lv9、已知磷酸分子()中的三個氫原子都可以與重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換。又知次磷酸(H3PO2)也可與D2O進行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能與D2O發(fā)生氫交換。下列說法正確的是A.H3PO2屬于三元酸 B.NaH2PO2溶液可能呈酸性C.NaH2PO2屬于酸式鹽 D.H3PO2的結(jié)構(gòu)式為10、下列反應的離子方程式書寫正確的是()A.SO2通入溴水中:SO2+2H2O+Br2=2H++SO42-+2HBrB.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反應后溶液呈中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2OC.漂白粉溶液在空氣中失效:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-D.硫化鈉的水解反應:S2-+H3O+=HS-+H2O11、設NA為阿伏加德常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是()A.18gH2O含有10NA個質(zhì)子B.1mol苯含有3NA個碳碳雙鍵C.標準狀況下,22.4L氨水含有NA個NH3分子D.常溫下,112g鐵片投入足量濃H2SO4中生成3NA個SO2分子12、用NaOH標準溶液滴定鹽酸,以下操作導致測定結(jié)果偏高的是A.滴定管用待裝液潤洗 B.錐形瓶用待測液潤洗C.滴定結(jié)束滴定管末端有氣泡 D.滴定時錐形瓶中有液體濺出13、在通風櫥中進行下列實驗:步驟現(xiàn)象Fe表面產(chǎn)生大量無色氣泡,液面上方變?yōu)榧t棕色Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后,迅速停止Fe、Cu接觸后,其表面均產(chǎn)生紅棕色氣泡下列說法中,不正確的是()A.Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學方程式為:2NO+O2=2NO2B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化層,阻止Fe進一步反應C.對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象,說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3D.針對Ⅲ中現(xiàn)象,在Fe、Cu之間連接電流計,可判斷Fe是否持續(xù)被氧化14、海洋是一個資源寶庫,海水資源的開發(fā)和利用是現(xiàn)代和未來永恒的主題。下面是海水利用的流程圖:下列有關說法不正確的是A.過程中制得NaHCO3是先往精鹽溶液中通入CO2,再通入NH3B.氯堿工業(yè)在陽極產(chǎn)生了使?jié)駶櫟矸鄣饣浽嚰堊兯{的氣體C.反應②加熱MgCl2·6H2O應在HCl氣流保護下制備無水MgCl2D.反應⑤中,用Na2CO3水溶液吸收Br2后,用70—80%硫酸富集Br215、清華大學的科學家將古老的養(yǎng)蠶技術與時興的碳納米管和石墨烯結(jié)合,發(fā)現(xiàn)通過給蠶寶寶喂食含有碳納米管和石墨烯的桑葉,可以獲得更加牢固的蠶絲纖維。已知:當把石墨片剝成單層之后,這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯。下列說法正確的是()A.蠶絲纖維的主要成分是纖維素B.石墨烯像烯烴一樣,是一種有機物C.碳納米管和石墨烯互為同素異形體D.碳納米管具有丁達爾效應16、常溫下,NC13是一種油狀液體,其分子空間構(gòu)型為三角錐形,下列對NC13的有關敘述錯誤的是()A.NC13中N—C1鍵鍵長比CCl4中C—C1鍵鍵長短B.NC13分子中的所有原子均達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C.NCl3分子是極性分子D.NBr3的沸點比NCl3的沸點低17、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、Y同主族,W的簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合在光照下反應,氣體顏色不斷變淺,瓶壁上有油狀液滴,X的簡單氫化物與Z的氫化物相遇會產(chǎn)生白煙。下列說法正確的是A.“白煙”晶體中只含共價鍵 B.四種元素中,Z的原子半徑最大C.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強 D.W的含氧酸的酸性一定比Z的弱18、常溫下,向20mL0.2mol·L-1H2A溶液中滴加0.2mol.L-1NaOH溶液,溶液中微粒H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.當V[NaOH(aq)]=20mL時.c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)B.在P點時,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)C.當V[NaOH(aq)]=30mL時,2c(Na+)=3[c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)]D.當V[NaOH(aq)]=40mL.時.c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H2A)>c(H+)19、SBP電解法能大幅度提高電解槽的生產(chǎn)能力,如圖為SBP電解法制備MoO3的示意圖,下列說法錯誤的是()A.a(chǎn)極為電源的負極,發(fā)生氧化反應B.電路中轉(zhuǎn)移4mol電子,則石墨電極上產(chǎn)生標準狀況下22.4LO2C.鈦基鈦錳合金電極發(fā)生的電極反應為:3H2O+Mo4+-2e-=MoO3+6H+D.電路中電子流向為:a極石墨,鈦基鈦錳電極b極20、在測定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的實驗中,會導致測定結(jié)果偏低的是()A.加熱后固體發(fā)黑B.坩堝沾有受熱不分解的雜質(zhì)C.加熱時有少量晶體濺出D.晶體中混有受熱不分解的雜質(zhì)21、關于下列各裝置圖的敘述中,正確的是()A.圖a制取及觀察Fe(OH)2B.圖b比較兩種物質(zhì)的熱穩(wěn)定性C.圖c實驗室制取NH3D.圖d分離沸點不同且互溶的液體混合物22、比較純堿的兩種工業(yè)制法,正確的是選項項目氨堿法聯(lián)合制堿法A.原料食鹽、氨氣、生石灰食鹽、氨氣、二氧化碳B.可能的副產(chǎn)物氯化鈣氯化銨C.循環(huán)物質(zhì)氨氣、二氧化碳氨氣、氯化鈉D.評價原料易得、產(chǎn)率高設備簡單、能耗低A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)2010年美、日三位科學家因鈀(Pd)催化的交叉偶聯(lián)反應獲諾貝爾化學獎。一種鈀催化的交叉偶聯(lián)反應如下:(R、R’為烴基或其他基團),應用上述反應原理合成防曬霜主要成分K的路線如下圖所示(部分反應試劑和條件未注明):已知:①B能發(fā)生銀鏡反應,1molB最多與2molH2反應。②C8H17OH分子中只有一個支鏈,且為乙基,其連續(xù)氧化的產(chǎn)物能與NaHCO3反應生成CO2,其消去產(chǎn)物的分子中只有一個碳原子上沒有氫。③G不能與NaOH溶液反應。④核磁共振圖譜顯示J分子有3種不同的氫原子。請回答:(1)B中含有的官能團的名稱是______________________________(2)B→D的反應類型是___________(3)D→E的化學方程式是_________________________________________(4)有機物的結(jié)構(gòu)簡式:G_______________________;K__________________________(5)符合下列條件的X的同分異構(gòu)體有(包括順反異構(gòu))_____種,其中一種的結(jié)構(gòu)簡式是__________。a.相對分子質(zhì)量是86b.與D互為同系物(6)分離提純中間產(chǎn)物E的操作:先用堿除去D和H2SO4,再用水洗滌,棄去水層,最終通過________操作除去C8H17OH,精制得E。24、(12分)鹽酸阿比朵爾,適合治療由A、B型流感病毒引起的上呼吸道感染,2020年入選新冠肺炎試用藥物,其合成路線:回答下列問題:(1)有機物A中的官能團名稱是______________和______________。(2)反應③的化學方程式______________。(3)反應④所需的試劑是______________。(4)反應⑤和⑥的反應類型分別是______________、______________。(5)I是B的同分異構(gòu)體,具有兩性并能與碳酸氫鈉溶液反應放出氣體,寫出具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的有機物H的結(jié)構(gòu)簡式______________。(不考慮立體異構(gòu),只需寫出3個)(6)已知:兩分子酯在堿的作用下失去一分子醇生成β—羥基酯的反應稱為酯縮合反應,也稱為Claisen(克萊森)縮合反應,如:,設計由乙醇和制備的合成線路______________。(無機試劑任選)25、(12分)草酸鐵銨[(NH4)3Fe(C2O4)3]是一種常用的金屬著色劑,易溶于水,常溫下其水溶液的pH介于4.0~5.0之間。某興趣小組設計實驗制備草酸鐵銨并測其純度。(1)甲組設計由硝酸氧化葡萄糖制取草酸,其實驗裝置(夾持及加熱裝置略去)如圖所示。①儀器a的名稱是________________。②55~60℃下,裝置A中生成H2C2O4,同時生成NO2和NO且物質(zhì)的量之比為3:1,該反應的化學方程式為__________________________。③裝置B的作用是______________________;裝置C中盛裝的試劑是______________。(2)乙組利用甲組提純后的草酸溶液制備草酸鐵銨。將Fe2O3在攪拌條件下溶于熱的草酸溶液;滴加氨水至__________,然后將溶液________、過濾、洗滌并干燥,制得草酸鐵銨產(chǎn)品。(3)丙組設計實驗測定乙組產(chǎn)品的純度。準確稱量5.000g產(chǎn)品配成100mL溶液,取10.00mL于錐形瓶中,加入足量0.1000mol·L-1稀硫酸酸化后,再用0.1000mol·L-1KMnO4標準溶液進行滴定,消耗KMnO4溶液的體積為12.00mL。①滴定終點的現(xiàn)象是_______________________。②滴定過程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開始緩慢后迅速加快,其主要原因是____________________。③產(chǎn)品中(NH4)3Fe(C2O4)3的質(zhì)量分數(shù)為____________%。[已知:(NH4)3Fe(C2O4)3的摩爾質(zhì)量為374g·mol-1]26、(10分)某學習小組以鋁鐵銅合金為主要原料制備[Cu(NH3)4]SO4·H2O(一水硫酸四氨合銅)和Fe3O4膠體粒子,具體流程如下:已知:①Cu(NH3)42+=Cu2++4NH3②Fe2++2Fe3++8OH?Fe3O4↓+4H2O③[Cu(NH3)4]SO4易溶于水,難溶于乙醇。請回答:(1)濾渣的成分為________。(2)步驟Ⅰ中生成[Cu(NH3)4]SO4·H2O的離子方程式:________。步驟Ⅰ中加入(NH4)2SO4的作用是作為反應物和________。(3)步驟Ⅳ中加入95%乙醇時,緩慢加入的目的是________。(4)下列有關敘述正確的是________。A步驟Ⅰ緩慢滴加H2O2并不斷攪拌,有利于提高H2O2的利用率B步驟Ⅳ若改為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,得到的一水硫酸四氨合銅晶體會含有較多Cu(OH)2等雜質(zhì)C步驟Ⅳ、Ⅴ用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、吸濾瓶等D步驟Ⅴ中洗滌操作為關閉水龍頭,加乙醇溶液浸沒沉淀,緩慢流干,重復2~3次(5)步驟Ⅲ中,從濾渣制備Fe3O4膠體粒子需經(jīng)過一系列操作。即:濾渣中加過量NaOH溶液攪拌溶解→________→過濾、洗滌、干燥得Fe3O4膠體粒子。根據(jù)下列提供的操作,請在空格處填寫正確的操作次序(填寫序號)。①氮氣氛圍下緩慢滴加NaOH溶液,加熱溶液②過濾、洗滌③加入過量稀硫酸溶解④加入適量FeSO4固體,攪拌溶解⑤測定Fe3+含量(6)測定一水硫酸四氨合銅晶體產(chǎn)品的純度,過程如下:取0.5000g試樣溶于水,滴加3mol·L?1H2SO4至pH為3~4,加入過量KI固體。以淀粉溶液為指示劑,生成的碘用0.1000mol·L?1Na2S2O3標準溶液滴定,重復2~3次,平均消耗Na2S2O3標準溶液20.00mL。。該試樣中一水硫酸四氨合銅的純度為________。已知:M[Cu(NH3)4SO4·H2O]=246.0g·mol?1;2Cu2++4I?=2CuI+I2,I2+2S2O32-=2I?+S4O62-。27、(12分)高錳酸鉀是常用的氧化劑。某化學小組在實驗室以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備KMnO4,下圖是實驗室制備高錳酸鉀的操作流程。已知:溫度溶解度/gK2CO3KHCO3KMnO420℃11133.76.38請回答:(1)反應①的化學方程式為______________________________________,加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體,除三腳架、玻璃棒、泥三角和鐵坩堝外,還用到的儀器有___,不采用瓷坩堝而選用鐵坩堝的理由是______________(2)反應②中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為___________________;上述流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是__________________________。(3)實驗時,從濾液中得到KMnO4晶體的實驗操作a為___________________,若CO2過量會生成KHCO3,導致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低其原因是________。28、(14分)(1)PM2.5富含大量的有毒、有害物質(zhì),易引發(fā)二次光化學煙霧,光化學煙霧中含有NOx、HCOOH、(PAN)等二次污染物。①1molPAN中含有的σ鍵數(shù)目為_______。PAN中除H外其余三種元素的第一電離能由大到小的順序為_________________。②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4,該配合物中中心離子的配位數(shù)為_______,中心離子的核外電子排布式為_______。③相同壓強下,HCOOH的沸點比CH3OCH3_______(填高或低),其原因是_______。(2)PM2.5微細粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。①(NH4)2SO4晶體中各種微粒間的作用力不涉及_______(填序號)。a.離子鍵b.共價鍵c.配位鍵d.范德華力e.氫鍵②NH4NO3中陽離子的空間構(gòu)型為_____,陰離子的中心原子軌道采用_______雜化。(3)測定大氣中PM2.5的濃度方法之一是β-射線吸收法,β-射線放射源可用85Kr。已知Kr晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,設晶體中與每個Kr原子緊相鄰的Kr原子有m個,晶胞中Kr原子為n個,則=______(填數(shù)字)。29、(10分)王帥博士同美國加州大學伯克利分校化工系EnriqueIglesia教授在金屬氧化物催化劑表面羥醛縮合反應機理方面的合作研究取得新進展。如圖是羰基化合物的自縮合和交叉縮合途徑:回答下列問題:(1)基態(tài)O原子核外有____________種不同運動狀態(tài)的電子,與O元素同周期第一電離能大于O的主族元素有___________(填元素符號)。(2)HCHO和H2O都參與上述轉(zhuǎn)化。HCHO分子的空間構(gòu)型是________,三聚甲醛的結(jié)構(gòu)如圖所示,三聚甲醛中C原子的雜化方式為_____________。(3)H2O能形成多種配位化合物。科研人員通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵,又含有氫鍵。結(jié)構(gòu)如圖所示。膽礬的化學式用配位化合物的形式可表示為____,1mol膽礬所含σ鍵的數(shù)目為_________NA。(4)TiO2是上述轉(zhuǎn)化的催化劑,CaTiO3是制取TiO2的一種原料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。在CaTiO3晶體中,與某個鈦離子距離最近且相等的其他鈦離子共有________個,設該化合物的式量為M,密度為ag/cm3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶體中鈣離子與鈦離子之間的最短距離為________cm。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、C【解析】
A、同周期從左向右原子半徑減小(稀有氣體除外),即原子半徑大小順序是丙>丁>戊,故A錯誤;B、若丙為Na,丁為Mg,則戊為Al,故B錯誤;C、同周期從左向右金屬性減弱,其最高價氧化物對應水化物的堿性減弱,氫氧化物的堿性:丙>丁>戊,故C正確;D、同周期從左向右非金屬性增強,其氫化物的穩(wěn)定性增強,即氫化物的穩(wěn)定性:甲<乙,故D錯誤;答案選C。2、D【解析】
A.煤的氣化是煤在氧氣不足的條件下進行部分氧化形成H2、CO等氣體的過程,是化學變化,故A錯誤;B.酒精噴霧易燃易爆炸,不應向外套以及房間噴灑大量的酒精,房間內(nèi)大面積噴灑,酒精濃度高于70%時,酒精的揮發(fā)使室內(nèi)空氣中可燃性氣體增加,遇到丁點火星極易燃燒,故B錯誤;C.在海水、土壤等環(huán)境中,鋅比鋼鐵材料更活潑,更容易失去電子被氧化,因此鋅作原電池的負極,而鐵作正極,被保護,該方法依據(jù)的是犧牲陽極的陰極保護法,故C錯誤;D.芯片的主要成分是硅單質(zhì),故D正確;故選D。煤的氣化是煤在氧氣不足的條件下進行部分氧化形成H2、CO等氣體的過程。煤的液化是將煤與H2在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為液體燃料或利用煤產(chǎn)生的H2和CO通過化學合成產(chǎn)生液體燃料或其他液體化工產(chǎn)品的過程。二者均有新物質(zhì)生成,屬于化學變化。這是常考點,也是學生們的易錯點。3、A【解析】
A.標準狀況下,11.2LH2與11.2LD2均為0.5mol,每個分子中含有2個質(zhì)子,則所含的質(zhì)子數(shù)均為NA,故A正確;B.硅晶體中,每個Si周圍形成4個Si—Si鍵,每個Si—Si鍵是2個Si原子共用,所以有NA個Si原子就有2NA個Si—Si鍵,故B錯誤;C.硫和銅反應的方程式:2Cu+SCu2S,6.4gCu與3.2gS粉的物質(zhì)的量相等,均為0.1mol,物質(zhì)的量相等的銅和硫反應,硫過量,根據(jù)銅求轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,則6.4gCu的物質(zhì)的量為0.1mol,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA,故C錯誤;D.未說明是標準狀態(tài),則無法計算生成氣體的體積,故D錯誤。故選A。此題易錯點在于D項,在涉及氣體體積的計算時,要注意是否為標準狀態(tài),是否為氣體。4、C【解析】
A.分散劑和分散質(zhì)都存在3種狀態(tài):固體、液體和氣體,每一種狀態(tài)的分散劑能夠與3種不同狀態(tài)的分散質(zhì)組成3種分散系,共可組成3×3=9種分散系,A正確;B.天然氣主要成分是甲烷,還含有乙烷、丙烷、丁烷等,水煤氣是CO、H2的混合氣,裂解氣是乙烯、丙烯等的混合氣,高爐煤氣是CO、CO2等的混合氣,B正確;C.HCOOH是電解質(zhì),C錯誤;D.塑料老化是塑料被氧化造成,橡膠的硫化是天然橡膠與硫發(fā)生反應生產(chǎn)硫化橡膠、石油的裂化是將長鏈烴斷裂為短鏈烴、鐵鋁的鈍化是在鐵鋁表面形成鈍化膜、油脂的硬化是油酯與氫氣發(fā)生加成反應,均屬化學變化,D正確。故選C。5、C【解析】
A.SO2過量,故不能通過實驗中證明二氧化硫有剩余來判斷該反應為可逆反應,選項A錯誤;B.不一定為鈉鹽溶液,也可以是NaOH溶液,選項B錯誤;C.向某無色溶液中滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置,下層溶液呈紫紅色,則說明原溶液中含有I-,被氧化產(chǎn)生碘單質(zhì),選項C正確;D.濃鹽酸易揮發(fā),揮發(fā)出的HCl也可以與硅酸鈉溶液反應產(chǎn)生相同現(xiàn)象,選項D錯誤;答案選C。6、B【解析】
海水中溶有氯化鈉、溴化鈉等多種無機鹽,從其利用過程發(fā)生的反應判斷是否氧化還原反應?!驹斀狻緼.從溴化鈉(NaBr)制液溴(Br2)必有氧化還原反應,A項不符;B.海水經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得粗鹽,再提純得精鹽,無氧化還原反應,B項符合;C.從海水中的鈉離子(Na+)制得鈉單質(zhì),必有氧化還原反應,C項不符;D.海水制得氯化鈉后,電解飽和食鹽水得燒堿,發(fā)生氧化還原反應,D項不符。本題選B。7、C【解析】
X、Y、Z、R是四種原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素,Y原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,則核外各電子層的電子分別為2、6,應為O元素;Z元素的單質(zhì)常溫下能與水劇烈反應產(chǎn)生氫氣,應為Na元素;X原子最外層有兩個未成對電子,其電子排布式為:1s22s22p2(C)或1s22s22p4(O),排除氧元素,故X為C;X原子與Z原子的核外電子數(shù)之和為17,則R為Cl元素,以此解答。【詳解】A.由分析可知,X為C元素、Y為O元素、Z為Na元素、R為Cl元素,電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同周期元素,原子序數(shù)越大,半徑越小,則原子半徑的大小順序:Y<X<R<Z,故A錯誤;B.Y與氫元素組成的化合物是H2O,X與氫元素組成的化合物可以是熔沸點比水小的CH4,也可以是熔沸點比水大的相對分子質(zhì)量大的固態(tài)烴,故B錯誤;C.R為Cl元素、X為C元素,最高價氧化物對應水化物分別是HClO4和H2CO3,酸性:HClO4>H2CO3,故C正確;D.Y與Z形成的兩種化合物為Na2O和Na2O2,二者都是離子晶體,其中Na2O只含離子鍵,Na2O2含有離子鍵和非極性共價鍵,故D錯誤;正確答案是C。本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素關系、元素的性質(zhì)等,難度不大,推斷元素是關鍵。8、B【解析】
由零族定位法可知,118號元素位于元素周期表第七周期零族,則116號的鉝(Lv)位于元素周期表第七周期第VIA族?!驹斀狻緼.由以上分析可知,Lv位于元素周期表中第七周期第ⅥA族,故A正確;B.同主族元素,由上至下,金屬性逐漸增強,則Lv在同主族元素中金屬性最強,故B錯誤;C.同位素原子質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)相同,中子數(shù)不同,故C正確;D.中子數(shù)為177的Lv核素,質(zhì)量數(shù)=116+177=293,則核素符號為Lv,故D正確;答案選B。9、D【解析】
根據(jù)磷酸分子中的三個氫原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換及次磷酸(H3PO2)也可跟D2O進行氫交換,說明羥基上的氫能與D2O進行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能跟D2O發(fā)生氫交換,說明次磷酸鈉中沒有羥基氫,則H3PO2中只有一個羥基氫,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.根據(jù)以上分析,H3PO2中只有一個羥基氫,則H3PO2屬于一元酸,故A錯誤;
B.NaH2PO2屬于正鹽并且為強堿形成的正鹽,所以溶液不可能呈酸性,故B錯誤;
C.根據(jù)以上分析,H3PO2中只有一個羥基氫,則H3PO2屬于一元酸,所以NaH2PO2屬于正鹽,故C錯誤;
D.根據(jù)以上分析,H3PO2中只有一個羥基氫,結(jié)構(gòu)式為,故D正確;
故選:D。某正鹽若為弱堿鹽,由于弱堿根水解可能顯酸性,若為強堿鹽其水溶液只可能是中性或者由于弱酸根水解為堿性。10、B【解析】
A.SO2通入溴水中反應生成硫酸和氫溴酸,反應的離子方程式為SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,故A錯誤;B.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反應后溶液呈中性,反應的氫離子與氫氧根離子物質(zhì)的量相等,反應的離子方程式為:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故B正確;C.次氯酸鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣和次氯酸,反應的離子方程式為Ca2++2ClO-+CO2+H2O═2HClO+CaCO3↓,故C錯誤;D.硫化鈉的水解反應:S2-+H2O?HS-+OH-,故D錯誤;故選B。本題的易錯點為D,要注意S2-+H3O+=HS-+H2O是S2-與酸反應的方程式。11、A【解析】
A、18g水的物質(zhì)的量為n==1mol,而一個水分子中含10個質(zhì)子,故1mol水中含10NA個質(zhì)子,故A正確;B、苯不是單雙鍵交替的結(jié)構(gòu),故苯中無碳碳雙鍵,故B錯誤;C、標況下,氨水為液體,故不能根據(jù)氣體摩爾體積來計算其物質(zhì)的量,故C錯誤;D、112g鐵的物質(zhì)的量n==2mol,如果能完全和足量的濃硫酸反應,則生成3mol二氧化硫,而常溫下鐵在濃硫酸中鈍化,鐵不能反應完全,則生成的二氧化硫分子小于3NA個,故D錯誤。故選:A。常溫下,鐵、鋁與濃硫酸、濃硝酸能夠發(fā)生鈍化,需注意,鈍化現(xiàn)象時因為反應生成了致密氧化膜,氧化膜阻止了反應的進一步發(fā)生,若在加熱條件下,反應可繼續(xù)發(fā)生,但隨著反應的進行,濃硫酸會逐漸變稀,其反應實質(zhì)有可能會發(fā)生相應的變化。12、B【解析】A.滴定管需要用待裝溶液潤洗,A不符合;B.錐形瓶用待測液潤洗會引起待測溶液增加,使測定結(jié)果偏高,B符合;C.滴定管末端有氣泡,讀出的體積比實際體積小,計算出的待測液濃度偏低,C不符合;D.有液體濺出則使用的標準溶液減少,造成結(jié)果偏低,D不符合。故選擇B。13、C【解析】
I中鐵和稀硝酸生成一氧化氮,一氧化氮遇空氣生成二氧化氮;Ⅱ中Fe遇濃硝酸鈍化,表面形成致密的氧化層,阻止Fe進一步反應,所以產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后,迅速停止;Ⅲ中構(gòu)成原電池,F(xiàn)e作為負極,且Fe與濃硝酸直接接觸,會產(chǎn)生少量二氧化氮,Cu作為正極,發(fā)生得電子的反應,生成二氧化氮?!驹斀狻緼.I中鐵和稀硝酸生成一氧化氮,一氧化氮遇空氣生成二氧化氮,化學方程式為:2NO+O2=2NO2,A正確;B.常溫下,F(xiàn)e遇濃硝酸易鈍化,表面形成致密的氧化層,阻止Fe進一步反應,B正確;C.對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象,說明濃HNO3的氧化性強于稀HNO3,C錯誤;D.Ⅲ中構(gòu)成原電池,在Fe、Cu之間連接電流計,可判斷Fe是否持續(xù)被氧化,D正確;答案選C。14、A【解析】
A.先通入氨氣可增大二氧化碳的溶解度,則通入氣體的順序不合理,A項錯誤;B.氯堿工業(yè)在陽極上氯離子放電生成氯氣,使?jié)駶櫟矸鄣饣浽嚰堊兯{,B項正確;C.加熱促進鎂離子水解,且生成鹽酸易揮發(fā),應在HCl氣流中蒸發(fā)制備,C項正確;D.用純堿吸收溴,主要反應是3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑,生成的NaBr、NaBrO3與硫酸反應,得到Br2,達到富集目的,D項正確;答案選A。15、C【解析】
A.蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),故A錯誤;B.石墨烯是一種很薄的石墨片,屬于單質(zhì),而有機物烯烴中含有碳、氫元素,故B錯誤;C.碳納米管和石墨烯是碳元素的不同單質(zhì)互為同素異形體,故C正確;D.碳納米管在合適的分散劑中才能形成膠體分散系,故D錯誤。故選C。16、D【解析】
A.N的半徑小于C的半徑,NC13中N—C1鍵鍵長比CCl4中C—C1鍵鍵長短,A正確;B.由電子式可知,B正確;C.NC13的分子空間構(gòu)型是三角錐型結(jié)構(gòu)不是正四面體結(jié)構(gòu),NCl3分子空間構(gòu)型不對稱,所以NCl3分子是極性分子,C正確;D.無氫鍵的分子晶體中物質(zhì)的熔沸點與相對分子質(zhì)量有關,相對分子質(zhì)量越大其熔沸點越高,所以NBr3比NCl3的熔沸點高,D錯誤;故答案為:D。17、C【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合在光照下反應,氣體顏色不斷變淺,瓶壁上有油狀液滴,所以Z是Cl,W是C,W、Y同主族,則Y為Si;X的簡單氫化物與Z的氫化物相遇會產(chǎn)生白煙,X為N。【詳解】A.根據(jù)上述分析知“白煙”為NH4Cl晶體,NH4Cl屬于離子化合物,既有離子鍵又有含共價鍵,故A錯誤;B.四種元素的原子半徑為Si>Cl>C>N,故B錯誤;C.X的簡單氫化物為NH3,Y的簡單氫化物為SiH4,非金屬性:N>Si,熱穩(wěn)定性NH3>SiH4,故C正確;D.W的含氧酸為H2CO3,Z的含氧酸有HClO、HClO4等幾種,酸性HClO<H2CO3<HClO4,故D錯誤;答案:C。18、A【解析】
A.當V(NaOH)=20mL時,二者恰好完全反應生成NaHA,根據(jù)電荷守恒得:c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-)=c(H+)+c(Na+),根據(jù)物料守恒得c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-),二者結(jié)合可得:c(OH-)+c(A2-)=c(H+)+c(H2A),則c(OH-)<c(H+)+c(H2A)<c(H+)+c(HA-)+2c(H2A),故A錯誤;B.P點滿足電荷守恒:c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),根據(jù)圖象可知,P點c(A2-)=c(H2A),則c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),,故B正確;C.當V(NaOH)=30
mL時,混合溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的NaHA、Na2A,根據(jù)物料守恒可得:2c(Na+)=3[c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)],故C正確;D.當V(NaOH)=40mL時,反應后溶質(zhì)為Na2A,A2-部分水解生成等濃度的OH-、HA-,溶液中還存在水電離的氫氧根離子,則c(OH-)>c(HA-),正確的離子濃度大小為:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H2A)>c(H+),故D正確;故選B。19、B【解析】
根據(jù)圖像電流方向,可知a為負極,b為正極,石墨為陰極,鈦基鈦錳合金為陽極?!驹斀狻緼選項,根據(jù)上面分析得出a極為電源的負極,發(fā)生氧化反應,故A正確;B選項,石墨是氫離子得到電子生成氫氣,因此電路中轉(zhuǎn)移4mol電子,則石墨電極上產(chǎn)生標準狀況下44.8L氫氣,故B錯誤;C選項,鈦基鈦錳合金電極是陽極,發(fā)生氧化反應,電極反應為:3H2O+Mo4+-2e-=MoO3+6H+,故C正確;D選項,電路中電子流向為:負極a極陰極石墨,陽極鈦基鈦錳電極正極b極,故D正確。綜上所述,答案為B。電解質(zhì)中電子移動方向:電源負極電解質(zhì)陰極,電解質(zhì)陽極電源正極;電解質(zhì)中離子移動方向:陽離子移向陰極,陽離子移向陽極。20、D【解析】
A.固體變黑說明硫酸銅分解生成CuO與SO3,造成加熱前后固體的質(zhì)量差偏大,測量結(jié)果偏高,故A不合題意;B.坩堝內(nèi)附有不分解的雜質(zhì),而加熱前后固體的質(zhì)量差不變,測量結(jié)果不變,故B不合題意;C.加熱過程中有少量晶體濺出,造成加熱前后固體的質(zhì)量差偏大,測量結(jié)果偏高,故C不合題意;D.晶體不純,含有不揮發(fā)雜質(zhì),造成加熱前后固體的質(zhì)量差偏小,測量結(jié)果偏低,故D符合題意;故選D。21、A【解析】
A.將滴管插入到液面以下,氫氧化鈉和硫酸亞鐵發(fā)生反應:2NaOH+FeS04=Na2S04+Fe(OH)2↓,F(xiàn)e(OH)2很容易被空氣中的氧氣氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,該裝置使用煤油以隔絕空氣,使氫氧化亞鐵不能與氧氣充分接觸,從而達到防止被氧化的目的,所以該實驗能制取并觀察到氫氧化亞鐵白色絮狀沉淀,故A正確;B.碳酸鈉較穩(wěn)定,加熱不分解,只有碳酸氫鈉分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,該裝置的受熱溫度較低的小試管中應該盛放易分解的碳酸氫鈉,由于該設計方案中碳酸氫鈉的受熱溫度較高,故無法比較二者的熱穩(wěn)定性,故B錯誤;C.氯化銨受熱生成氨氣和氯化氫,在試管口易因溫度降低,兩者易反應生成氯化銨,不能制備氨氣,故C錯誤;D.圖中裝置為分餾操作,可用于分離沸點不同且互溶的液體混合物,進出水方向為下口進上口出,溫度計水銀球的位置應該在蒸餾燒瓶的支管出口處,故D錯誤;故答案選A。22、B【解析】
氨堿法制純堿,以食鹽氯化鈉、石灰石經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳、氨氣為原料,先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液.其化學反應原理是:,將經(jīng)過濾、洗滌得到的微小晶體,再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品,放出的二氧化碳氣體可回收循環(huán)使用。含有氯化銨的濾液與石灰乳混合加熱,所放出的氨氣可回收循環(huán)使用。,,氯化鈉的利用率低。聯(lián)合制堿法,以氨氣、水、二氧化碳、氯化鈉為原料。氨氣與水和二氧化碳反應生成碳酸氫銨,這是第一步。第二步是:碳酸氫銨與氯化鈉反應生成氯化銨和碳酸氫鈉沉淀,碳酸氫鈉之所以沉淀是因為在該溫度下它的溶解度較小。最后一步,加熱析出的碳酸氫鈉得到純堿,原理方程式為:,保留了氨堿法的優(yōu)點,消除了它的缺點,使食鹽的利用率提高;可做氮肥;可與合成氨廠聯(lián)合,使合成氨的原料氣CO轉(zhuǎn)化成,革除了制這一工序?!驹斀狻緼.氨堿法原料有:食鹽氯化鈉、石灰石經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳、氨氣,聯(lián)合制堿法原料有:食鹽、氨氣、二氧化碳,A錯誤;B.氨堿法可能的副產(chǎn)物為氯化鈣,聯(lián)合制堿法可能的副產(chǎn)物氯化銨,B正確;C.氨堿法循環(huán)物質(zhì):氨氣、二氧化碳,聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì):氯化鈉,二氧化碳,C錯誤;D.氨堿法原料食鹽和石灰石便宜,產(chǎn)品純堿的純度高,副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用,制造步驟簡單,適合于大規(guī)模生產(chǎn),但設備復雜;能耗高,氨堿法的最大缺點還在于原料食鹽的利用率只有;聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點是使食鹽的利用率提高到以上,廢棄物少,D錯誤。答案選B。二、非選擇題(共84分)23、碳碳雙鍵、醛基氧化反應CH2=CHCOOH++H2O4CH2=CH-CH2-COOH(或CH2=C(CH3)-COOH、、)蒸餾【解析】
B的分子式為C3H4O,B能發(fā)生銀鏡反應,B中含—CHO,1molB最多與2molH2反應,B的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCHO;B發(fā)生氧化反應生成D,D能與C8H17OH發(fā)生酯化反應,則D的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOH;C8H17OH分子中只有一個支鏈,且為乙基,其連續(xù)氧化的產(chǎn)物能與NaHCO3反應生成CO2,其消去產(chǎn)物的分子中只有一個碳原子上沒有氫,C8H17OH的結(jié)構(gòu)簡式為,E的結(jié)構(gòu)簡式為;F的分子式為C6H6O,F(xiàn)為,F(xiàn)與(CH3)2SO4、NaOH/H2O反應生成G,G的分子式為C7H8O,G不能與NaOH溶液反應,G的結(jié)構(gòu)簡式為,G與Br2、CH3COOH反應生成J,J的分子式為C7H7OBr,核磁共振圖譜顯示J分子有3種不同的氫原子,J的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)題給反應,E與J反應生成的K的結(jié)構(gòu)簡式為;據(jù)此分析作答?!驹斀狻緽的分子式為C3H4O,B能發(fā)生銀鏡反應,B中含—CHO,1molB最多與2molH2反應,B的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCHO;B發(fā)生氧化反應生成D,D能與C8H17OH發(fā)生酯化反應,則D的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOH;C8H17OH分子中只有一個支鏈,且為乙基,其連續(xù)氧化的產(chǎn)物能與NaHCO3反應生成CO2,其消去產(chǎn)物的分子中只有一個碳原子上沒有氫,C8H17OH的結(jié)構(gòu)簡式為,E的結(jié)構(gòu)簡式為;F的分子式為C6H6O,F(xiàn)為,F(xiàn)與(CH3)2SO4、NaOH/H2O反應生成G,G的分子式為C7H8O,G不能與NaOH溶液反應,G的結(jié)構(gòu)簡式為,G與Br2、CH3COOH反應生成J,J的分子式為C7H7OBr,核磁共振圖譜顯示J分子有3種不同的氫原子,J的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)題給反應,E與J反應生成的K的結(jié)構(gòu)簡式為;(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCHO,所以B中含有的官能團的名稱是碳碳雙鍵、醛基。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCHO,D的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOH,所以B→D的反應類型是氧化反應。(3)D與C8H17OH反應生成E的化學方程式為CH2=CHCOOH++H2O。(4)根據(jù)上述分析,G的結(jié)構(gòu)簡式為,K的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)D的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOH,D的相對分子質(zhì)量為72,X比D的相對分子質(zhì)量多14,X與D互為同系物,所以X比D多1個“CH2”,符合題意的X的同分異構(gòu)體有:CH2=CH-CH2-COOH、CH2=C(CH3)-COOH、、,共4種。(6)C8H17OH和E是互溶的液體混合物,所以用蒸餾法將C8H17OH除去,精制得E。24、羰基酯基+→+HClBr2取代反應取代反應(任寫3個)CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH【解析】
根據(jù)合成路線圖中反應物和生成物的結(jié)構(gòu)變化分析反應類型;根據(jù)題給信息及路線圖中反應類型比較目標產(chǎn)物及原料的結(jié)構(gòu)設計合成路線圖?!驹斀狻浚?)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式分析,A中的官能團有羰基和酯基,故答案為:羰基;酯基;(2)根據(jù)比較C和E的結(jié)構(gòu)及反應物的結(jié)構(gòu),分析中間產(chǎn)物D的結(jié)構(gòu)簡式為:,則反應③的化學方程式為:+→+HCl;故答案為:+→+HCl;(3)比較D和E的結(jié)構(gòu),反應④為取代反應,所需的試劑是Br2,故答案為:Br2;(4)比較E和F的結(jié)構(gòu)變化及F和G的結(jié)構(gòu)變化,反應⑤為取代反應;反應⑥也為取代反應,故答案為:取代反應;取代反應;(5)I是B()的同分異構(gòu)體,具有兩性并能與碳酸氫鈉溶液反應放出氣體,則結(jié)構(gòu)中含有氨基和羧基,其中具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的有機物H的結(jié)構(gòu)簡式有:;(6)乙醇氧化可以得到乙酸,乙酸與乙醇酯化反應反應得到乙酸乙酯(),乙酸乙酯發(fā)生酯縮合反應生成,與發(fā)生合成路線中反應①的反應即可得到,故答案為:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH。25、球形冷凝管12HNO3+C6H12O63H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O安全瓶,防倒吸NaOH溶液溶液pH介于4.0~5.0之間加熱濃縮、冷卻結(jié)晶溶液變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內(nèi)不褪色反應生成的Mn2+是該反應的催化劑74.8【解析】
(1)①根據(jù)圖示分析判斷儀器a的名稱;②55~60℃下,裝置A中硝酸與葡萄糖發(fā)生氧化還原反應生成H2C2O4,同時生成NO2和NO且物質(zhì)的量之比為3:1,根據(jù)電子得失守恒、原子守恒分析書寫方程式;③反應中生成的NO2和NO,均為大氣污染氣體,需要尾氣吸收,NO2和NO被吸收時會導致倒吸;(2)草酸鐵銨[(NH4)3Fe(C2O4)3]易溶于水,常溫下其水溶液的pH介于4.0~5.0之間;草酸鐵銨是銨鹽,溫度過高易分解,且溫度過高促進銨根離子和鐵離子水解,不能直接加熱蒸干;(3)①滴定操作是高錳酸鉀溶液參與的氧化還原反應,高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應過程中顏色褪去,自身可做指示劑;②滴定過程中高錳酸鉀溶液被還原為Mn2+,且隨著反應進行,Mn2+的濃度增大,反應速率加快,據(jù)此分析;③根據(jù)題給數(shù)據(jù),結(jié)合反應,計算(NH4)3Fe(C2O4)3的物質(zhì)的量,進而計算產(chǎn)品中(NH4)3Fe(C2O4)3的質(zhì)量分數(shù)=×100%。【詳解】(1)①根據(jù)圖示儀器a的名稱為球形冷凝管;②55~60℃下,裝置A中硝酸與葡萄糖發(fā)生氧化還原反應生成H2C2O4,同時生成NO2和NO且物質(zhì)的量之比為3:1,根據(jù)電子得失守恒、原子守恒,該反應的化學方程式為12HNO3+C6H12O63H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O;③反應中生成的NO2和NO,均為大氣污染氣體,需要尾氣吸收,NO2和NO被吸收時會導致倒吸,裝置B的作用是做安全瓶防止倒吸,裝置C中盛裝的試劑是NaOH溶液,用于吸收NO2和NO,發(fā)生反應為NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;(2)草酸鐵銨[(NH4)3Fe(C2O4)3]易溶于水,常溫下其水溶液的pH介于4.0~5.0之間,則將Fe2O3在攪拌條件下溶于熱的草酸溶液,滴加氨水至pH介于4.0~5.0之間;草酸鐵銨是銨鹽,溫度過高易分解,且溫度過高促進銨根離子和鐵離子水解,不能直接加熱蒸干;提純后的草酸溶液進行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌并干燥,制得草酸鐵銨產(chǎn)品;(3)①滴定操作是高錳酸鉀溶液參與的氧化還原反應,高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應過程中顏色褪去,自身可做指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是加入最后一滴高錳酸鉀溶液,溶液變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內(nèi)不褪色,即為達到終點;②滴定過程中高錳酸鉀溶液被還原為Mn2+,且隨著反應進行,Mn2+的濃度增大,反應速率加快,說明反應生成的Mn2+可以加快反應速率,即Mn2+起催化劑的作用;③滴定過程中,產(chǎn)品溶液加稀硫酸酸化后形成草酸,草酸與高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應,離子反應為5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,10.00mL產(chǎn)品溶液消耗n(MnO4-)=0.1000mol·L-1×0.012L=0.0012mol,則10.00mL產(chǎn)品溶液中n(H2C2O4)=n(MnO4-)=×0.0012mol=0.003mol,根據(jù)物料守恒,100mL產(chǎn)品溶液中(NH4)3Fe(C2O4)3的質(zhì)量=×0.003mol××374g·mol-1=3.74g,故產(chǎn)品中(NH4)3Fe(C2O4)3的質(zhì)量分數(shù)為×100%=74.8%。26、Al(OH)3、Fe(OH)3Cu+H2O2+2NH3+2=Cu(NH3)42++2H2O或Cu+H2O2+2NH3·H2O+2=Cu(NH3)42++4H2O抑制NH3·H2O的電離或促進生成Cu(NH3)42+(與反應生成的OH?成NH3·H2O,控制pH不能太大,以防H2O2在強堿條件下的分解)有利于得到較大顆粒的晶體ABC②③⑤④①98.40%【解析】
(1)合金粉末進行分離,鋁鐵應轉(zhuǎn)化為濾渣形式,從所給物質(zhì)分析,只能是氫氧化鋁和氫氧化鐵形式,銅轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]SO4,利用[Cu(NH3)4]SO4難溶于乙醇,進行分離?!驹斀狻?1)合金粉末溶于氨水和硫酸銨以及過氧化氫的作用下,能進行分離,鐵和鋁都轉(zhuǎn)化為濾渣,說明濾渣為Al(OH)3、Fe(OH)3;(2)銅在氨水和硫酸銨和過氧化氫存在反應生成[Cu(NH3)4]SO4,離子方程式為Cu+H2O2+2NH3+2=Cu(NH3)42++2H2O或Cu+H2O2+2NH3·H2O+2=Cu(NH3)42++4H2O;硫酸銨不僅提供銨根離子抑制氨水的電離,還可以抑制pH不能太大,以防H2O2在強堿條件下的分解;(3)因為[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小,加入95%乙醇有利于得到較大顆粒的晶體;(4)A.因為過氧化氫能夠分解,所以在步驟Ⅰ緩慢滴加H2O2并不斷攪拌,有利于提高H2O2的利用率,故正確;B.步驟Ⅳ若改為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,蒸發(fā)過程中促進反應,Cu(NH3)42+Cu2++4NH3,氨氣逸出,銅離子水解生成氫氧化銅,所以得到的一水硫酸四氨合銅晶體會含有較多Cu(OH)2等雜質(zhì),故正確;C.步驟Ⅳ、Ⅴ是進行抽濾和洗滌,需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、吸濾瓶等,故正確;D.步驟Ⅴ中洗滌操作為關閉水龍頭,加乙醇溶液浸沒沉淀,然后進行抽濾,不能緩慢流干,故錯誤。故選ABC;(5)濾渣為氫氧化鋁和氫氧化鐵的混合物,加過量NaOH溶液攪拌,氫氧化鋁溶解生成偏鋁酸鈉,然后過濾出氫氧化鐵沉淀,加入過量的稀硫酸將其溶解生成鐵離子,測定鐵離子的含量,控制量,加入適量的硫酸亞鐵固體,在氮氣的氛圍下緩慢加入氫氧化鈉溶液,加熱使其按方程式Fe2++2Fe3++8OH?Fe3O4↓+4H2O中的比例進行反應,生成四氧化三鐵,再進行過濾、洗滌、干燥得Fe3O4膠體粒子.,故操作順序為②③⑤④①;(6)根據(jù)反應2Cu2++4I?2CuI+I2,I2+2S2O32-2I?+S4O62-得關系式為2Cu2+----I2---2S2O32-,Na2S2O3的物質(zhì)的量為0.1000×0.02=0.002mol則銅離子的物質(zhì)的量為0.002mol,則Cu(NH3)4SO4·H2O的質(zhì)量為0.002mol×246.0g/mol=0.492g,質(zhì)量分數(shù)為。27、(1)KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O酒精燈、坩堝鉗瓷坩堝中的SiO2會與KOH發(fā)生反應2:1KOH、MnO2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥KHCO3的溶解度較小,濾液蒸發(fā)濃縮降溫結(jié)晶時KHCO3會隨KMnO4一同結(jié)晶析出【解析】
以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備KMnO4晶體,軟錳礦固體和KOH固體混合在鐵坩堝中煅燒,得到墨綠色熔塊,為K2MnO4,冷卻后溶于水其水溶液呈深綠色,這是錳酸根在堿溶液中的特征顏色,邊加熱邊通入適量二氧化碳氣體,調(diào)節(jié)溶液pH趁熱過濾得到MnO2和KMnO4溶液,冷卻結(jié)晶得到KMnO4晶體。⑴加熱條件下,MnO2、KOH和KClO3反應生成K2MnO4、KCl、H2O,熔融固體物質(zhì)需要在坩堝內(nèi)加熱,加熱熔融物含有堿性物質(zhì)KOH應該用鐵坩堝;瓷坩堝中的二氧化硅和強堿反應,坩堝被腐蝕;⑵工藝流程可知,CO2使MnO42-發(fā)生歧化反應,生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入CO2太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4;氧化還原反應中的氧化劑是元素化合價降低的物質(zhì),還原劑是元素化合價升高的物質(zhì),結(jié)合化學方程式定量關系和電子守恒計算;流程中需要加入的物質(zhì)在后面有生成該物質(zhì),該物質(zhì)可以循環(huán)利用;⑶從濾液中得到物質(zhì)的方法是濃縮蒸發(fā),冷卻結(jié)晶,過濾或抽濾得到晶體;工藝流程可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應,生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、高錳酸鉀;【詳解】(1).加熱條件下,MnO2、KOH和KClO3反應生成K2MnO4、KCl、H2O,反應的化學方程式為3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體混合物時,由于KOH會與瓷坩堝中的SiO2發(fā)生反應:2KOH+SiO2K2SiO3+H2O腐蝕坩堝,而不與Fe發(fā)生反應,所以要用鐵坩堝;故答案為KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;酒精燈、坩堝鉗;瓷坩堝中的SiO2會與KOH發(fā)生反應;(2).由流程圖可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應,生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4,在加熱濃縮時,會有KHCO3和KMnO4晶體一起析出,實驗中通入適量二氧化碳時體系中可能發(fā)生反應的離子方程式為:3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-,2OH-+CO2=CO32-+H2O,其中氧化還原反應中氧化劑和還原劑都是KMnO4,所以氧化劑和還原劑的質(zhì)量比即為反應的物質(zhì)的量之比為1:2,調(diào)節(jié)溶液pH過程中,所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1;從流程圖可以看出,需要加入的物質(zhì)有MnO2、KOH、KClO3、CO2(水可以不考慮),反應中又生成KOH、MnO2,故KOH、MnO2是可以循環(huán)利用的物質(zhì),故答案為:2:1;KOH、MnO2;(3).依據(jù)流程中的信息,濾液中含有大量的高錳酸鉀和碳酸鉀,再根據(jù)表中的溶解度數(shù)據(jù)可知,高錳酸鉀在室溫下的溶解度較小,而碳酸鉀的溶解度很大,因此,從濾液中得到KMnO4晶體的實驗操作是濃縮蒸發(fā),冷卻結(jié)晶、過濾或抽濾得到晶體;工藝流程可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應,生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4,在加熱濃縮時,會有KHCO3和KMnO4晶體一起析出,故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;KHCO3的溶解度比K2CO3小
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