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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年教科新版選修化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷693考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A.氯氣溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-B.AlCl3溶液中加入氨水:Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NHC.氫氧化鋇溶液與稀H2SO4反應(yīng):Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2OD.二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng):MnO2+2H++2Cl-=Cl2↑+Mn2++H2O2、M、N、P為三種不同的有機(jī)物,下列敘述正確的是A.若M與N互為同系物,P與N互為同系物,則M與P也互為同系物B.若M與N互為同分異構(gòu)體,P與N互為同分異構(gòu)體,則M與P也互為同分異構(gòu)體C.若M、N、P互為同分異構(gòu)體,它們的化學(xué)性質(zhì)一定相似D.若M、N、P互為同系物,它們分子中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相同3、有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:下列關(guān)于M的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.分子中含有3種官能團(tuán)B.能使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色C.一定條件下可發(fā)生取代、加成、聚合反應(yīng)D.lmolM最多可與3molNaOH反應(yīng)4、有機(jī)化合物分子中的鄰近基團(tuán)間往往會(huì)有一定的相互影響,這種影響會(huì)使有機(jī)化合物表現(xiàn)出一些特性。下列事實(shí)不能證明這一說(shuō)法的是A.苯乙烯能與溴水反應(yīng),而苯不能與溴水反應(yīng)B.苯酚能與NaOH溶液反應(yīng),而乙醇不能與NaOH溶液反應(yīng)C.苯與硝酸反應(yīng)生成硝基苯,而甲苯與硝酸反應(yīng)生成三硝基甲苯D.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而乙烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色5、對(duì)下列有機(jī)反應(yīng)類型的認(rèn)識(shí)中,錯(cuò)誤的是()A.+HNO3+H2O;取代反應(yīng)B.CH3CH2OH+HCl→CH3CH2Cl+H2O;酯化反應(yīng)C.CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;加成反應(yīng)D.2CH3CHO+O2→2CH3COOH;氧化反應(yīng)6、已知咖啡酸的結(jié)構(gòu)如圖所示。關(guān)于咖啡酸的描述正確的是。
A.分子式為C9H5O4B.1mol咖啡酸最多可與5mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)C.既能與溴水發(fā)生取代反應(yīng),又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)D.能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)7、下列說(shuō)法正確的是A.天然植物油常溫下一般呈液態(tài),難溶于水,有恒定的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)B.麥芽糖與蔗糖的水解產(chǎn)物均含葡萄糖,故二者均為還原型二糖、C.若兩種二肽互為同分異構(gòu)體,則二者的水解產(chǎn)物不一致D.乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作為合成聚合物的單體8、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.沼氣是可再生資源,電能是二次能源B.對(duì)“地溝油”進(jìn)行蒸餾即可得到汽油C.用焦炭還原鋁土礦即可獲得金屬鋁D.從海水提取物質(zhì)都必須通過(guò)化學(xué)反應(yīng)方可實(shí)現(xiàn)評(píng)卷人得分二、填空題(共8題,共16分)9、(1)在一體積為10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);△H<0。CO和H2O濃度變化如圖,則0?4min的平均反應(yīng)速率v(CO)=______________mol/(L·min)
(2)t1℃(高于850℃)時(shí),在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下表。時(shí)間(min)COH2OCO2H200.2000.3000020.1380.2380.0620.0623c1c2c3c44c1c2c3c450.1160.2160.08460.0960.2660.104
請(qǐng)回答:
①表中3?4min之間反應(yīng)處于_____________狀態(tài);c3數(shù)值_____________0.12mol/L(填大于;小于或等于)。
②反應(yīng)在4?5min間,平衡向逆方向移動(dòng),可能的原因是_____________(單選),表中5?6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是_____________(單選)。
a.增加了水蒸氣的量b.升高溫度c.使用催化劑d.增加壓強(qiáng)。
(3)如圖是一個(gè)電化學(xué)的裝置圖。
①圖中乙池是________裝置(填“電解池”或“原電池”)甲池中OH-移向____________極(填“CH3OH”或“O2”)。若丙池中為400ml1mol/L硫酸銅溶液,當(dāng)外電路有1mol電子通過(guò)時(shí),C、D兩極共產(chǎn)生_______mol的氣體。
②寫出B電極的電極反應(yīng)式:______________________________________________________________。10、完成下列離子方程式。
(1)碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液反應(yīng)_____
(2)鐵與稀硫酸反應(yīng)_____
(3)碳酸鈉溶液中加入稀鹽酸_____
(4)氫氧化鋇和稀硫酸反應(yīng)_____(硫酸鋇難溶于水)11、Ⅰ.已知2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
(1)上述反應(yīng)中被氧化的元素是_______;還原產(chǎn)物是_____________
(2)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是________________________
(3)上述反應(yīng)中KMnO4、HCl(濃)、MnCl2、Cl2四中微粒氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篲________________________________________
(4)標(biāo)明該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目:_______________________________________
Ⅱ.(1)VLFe2(SO4)3溶液中含F(xiàn)e3+ag,則該溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)___mol?L﹣1,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_____mol?L﹣1.
(2)12.4gNa2X含有0.4molNa+,該物質(zhì)的化學(xué)式__________.
(3)為了供學(xué)生課外活動(dòng),要求把SO42-、CO32-、H+、OH-、NH4+、Fe3+、Na+七種離子根據(jù)共存原理分為兩組混合溶液;兩組的離子數(shù)目要接近。分配結(jié)果是:
第一組:____________________;第二組:____________________。12、按要求回答下列問(wèn)題:
(1)H3PO2是一元中強(qiáng)酸;寫出其電離方程式___________
(2)由H3PO2是一元中強(qiáng)酸可推知NaH2PO2為_(kāi)__________(填“正鹽”或“酸式鹽”)
(3)實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)3膠體的離子方程式___________
(4)常溫下;取濃度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2體積比相混合,所得溶液的pH等于12,則原溶液的濃度為_(kāi)__________。
(5)根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱ΔH為_(kāi)__________kJ?mol-1
。化學(xué)鍵。
C-H
C-F
H-F
F-F
鍵能/(kJ?mol-1)
414
489
565
155
13、的名稱是_______14、按要求寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式及反應(yīng)類型。
(1)用乙烯制備氯乙烷:_____;
(2)乙醇在銅或銀催化下氧化為乙醛_____;
(3)丙烯→聚丙烯_____;
(4)溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱:______;
(5)甲苯→TNT______;15、苯乙酸乙酯是一種常見(jiàn)的合成香料。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理方案,以苯甲醛和乙醇為主要原料(無(wú)機(jī)試劑任選),合成苯乙酸乙酯()。_______
已知:①
②16、氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)直接熱分解法制氫。
某溫度下,2H2O(g)2H2(g)+O2(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=______。
(2)乙醇水蒸氣重整制氫。
反應(yīng)過(guò)程和反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)隨溫度(T)的變化曲線如圖1所示。某溫度下,圖1所示反應(yīng)每生成1molH2(g),熱量變化是62kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)____________。
(3)水煤氣法制氫。
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0
在進(jìn)氣比[n(CO):n(H2O)]不同時(shí);測(cè)得相應(yīng)的CO的平衡轉(zhuǎn)化率見(jiàn)圖2(圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度可能相同,也可能不同)。
①向2L恒溫恒容密閉容器中加入一定量的CO和0.1molH2O(g),在圖中G點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下,反應(yīng)經(jīng)5min達(dá)到平衡,則平均反應(yīng)速率v(CO)=________。
②圖中B、E兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度分別為TB和TE,則TB_____TE(填“>”“<”或“=”)。
③經(jīng)分析,A、E、G三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度都相同(均為T℃),則A、E、G三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的_________相同,其原因是_________。
④當(dāng)T℃時(shí),若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入3.0molCO、1.0molH2O(g)、1.0molCO2和xmolH2,為使上述反應(yīng)開(kāi)始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則x應(yīng)滿足的條件是______。
(4)光電化學(xué)分解制氫。
反應(yīng)原理如圖3,鈦酸鍶光電極的電極反應(yīng)式為4OH--4e-=O2↑+2H2O,則鉑電極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________。
(5)Mg2Cu是一種儲(chǔ)氫合金。350℃時(shí),Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為7.7%)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________。評(píng)卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)17、若兩烴分子都符合通式CnH2n,且碳原子數(shù)不同,二者一定互為同系物。(____)A.正確B.錯(cuò)誤18、CH3OH、CH3CH2OH、的沸點(diǎn)逐漸升高。(___________)A.正確B.錯(cuò)誤19、欲證明CH2=CHCHO中含有碳碳雙鍵,可滴入酸性KMnO4溶液,觀察紫色是否褪去。(________)A.正確B.錯(cuò)誤20、棉、麻、羊毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O。(____)A.正確B.錯(cuò)誤21、棉花、蠶絲、羊毛、天然橡膠都屬于天然高分子化合物。(___)A.正確B.錯(cuò)誤評(píng)卷人得分四、計(jì)算題(共3題,共24分)22、有一定量的CuO和的混合物溶于的稀硫酸恰好完全溶解,向所得溶液中逐漸加入鐵粉,得到以下數(shù)據(jù):。實(shí)驗(yàn)序號(hào)ⅠⅡⅢⅣ加入鐵粉質(zhì)量反應(yīng)后剩余固體質(zhì)量0
(1)硫酸的物質(zhì)的量濃度=_________
(2)樣品中物質(zhì)的量之比=_________________。23、0.2mol有機(jī)物和0.4molO2在密閉容器中燃燒后產(chǎn)物為CO2,CO和H2O(g)。產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濃H2SO4后;質(zhì)量增加10.8g;再通過(guò)灼熱的CuO,充分反應(yīng)后,CuO質(zhì)量減輕3.2g,最后氣體再通過(guò)堿石灰被完全吸收,質(zhì)量增加17.6g。
(1)試推斷該有機(jī)物的分子式________。
(2)若0.2mol該有機(jī)物恰恰將與9.2g金屬鈉完全反應(yīng),試確定該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。24、如圖是金屬鎢晶體中的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)模型(原子間實(shí)際是相互接觸的)。它是一種體心立方結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬鎢的密度為19.30g·cm-3;鎢的相對(duì)原子質(zhì)量為183.9.假定金屬鎢為等直徑的剛性球,請(qǐng)回答以下各題:
(1)每一個(gè)晶胞中分?jǐn)偟絖_________個(gè)鎢原子。
(2)計(jì)算晶胞的邊長(zhǎng)a。_____________
(3)計(jì)算鎢的原子半徑r(提示:只有體對(duì)角線上的各個(gè)球才是彼此接觸的)。___________
(4)計(jì)算金屬鎢原子采取的體心立方密堆積的空間利用率。____________評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)25、碘量法測(cè)定廢水中硫化物的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
Ⅰ.取樣;吹氣、固硫。
按右圖連接好裝置,檢查氣密性。取足量的醋酸鋅吸收液于兩支吸收管中,取100mL水樣于反應(yīng)器中,通入氮?dú)庖欢螘r(shí)間后,向反應(yīng)器中加入10mL鹽酸,加熱;反應(yīng)后繼續(xù)通入氮?dú)狻?/p>
已知:廢水中的硫化物在酸性條件下易轉(zhuǎn)化為劇毒的硫化氫;醋酸鋅可用于完全吸收硫化氫生成硫化鋅沉淀?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)圖中反應(yīng)器的名稱是________,反應(yīng)后繼續(xù)通入氮?dú)獾哪康氖莀_______,反應(yīng)器加熱溫度不能高于的原因是________。
Ⅱ.滴定;分析。
關(guān)閉氮?dú)夂?,往兩支吸收管中各加入的碘?biāo)準(zhǔn)溶液50mL(過(guò)量),靜置。加入淀粉指示液,用的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)兩支吸收管中的液體進(jìn)行滴定,共消耗溶液
(2)加入碘標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)吸收管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______。
(3)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_(kāi)_______。
(4)廢水中硫的含量為_(kāi)_______若只使用一支吸收管,可能致測(cè)定結(jié)果偏________(填“高”或“低”。)26、Ⅰ.某廠廢水中含KCN,其濃度為0.01mol·L-1,現(xiàn)用氯氧化法處理,發(fā)生如下反應(yīng)(化合物中N化合價(jià)均為-3價(jià)):KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl+H2O
(1)被氧化的元素是_______。(用元素符號(hào)表示)
(2)投入過(guò)量液氯,可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)猓?qǐng)配平下列化學(xué)方程式:_______
____KOCN+_______Cl2+_____KOH→_______K2CO3+_____N2+_____KCl+_____H2O
(3)若將10L含KCN的濃度為0.01mol·L-1的廢水中KCN氧化除去,最少需要氯氣_______mol。
Ⅱ.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)定(3)中溶液多余Cl2的含量,常用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行定量測(cè)定。
(4)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室需用480mL一定濃度的Na2S2O3溶液,配制該溶液所需玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要_______。
(5)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成SO因此Na2S2O3常用作脫氯劑,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______(堿性環(huán)境)。
(6)現(xiàn)取(3)中溶液20.00mL,用amol·L-1Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定,經(jīng)過(guò)平行實(shí)驗(yàn)測(cè)得消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液bmL,計(jì)算廢液中Cl2的濃度為_(kāi)______mol·L-1(用含a、b的表達(dá)式表示)。27、實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷(C2H5Br)的裝置和步驟如下:(已知溴乙烷的沸點(diǎn)38.4℃)①檢查裝置的氣密性;向裝置圖所示的∪形管和大燒杯中加入冰水;②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇;28mL78%濃硫酸,然后加入研細(xì)的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片;③小心加熱,使其充分反應(yīng).回答下列問(wèn)題:
(1)該實(shí)驗(yàn)制取溴乙烷的化學(xué)方程式為:__.
(2)反應(yīng)時(shí)若溫度過(guò)高,可看到有紅棕色氣體產(chǎn)生,該氣體分子式為_(kāi)_,同時(shí)生成的無(wú)色氣體分子式為_(kāi)_.
(3)為了更好的控制反應(yīng)溫度,除用圖示的小火加熱,更好的加熱方式是__.
(4)U形管內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是__.
(5)反應(yīng)結(jié)束后,∪形管中粗制的C2H5Br呈棕黃色.為了除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì),可選擇下列試劑中的__(填序號(hào)).
(a)NaOH溶液(b)H2O(c)Na2SO3溶液(d)CCl4
所需的主要玻璃儀器是__(填儀器名稱).要進(jìn)一步制得純凈的C2H5Br,可用水洗,然后加入無(wú)水CaCl2,再進(jìn)行__(填操作名稱).
(6)下列幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟,可用于檢驗(yàn)溴乙烷中溴元素,其正確的操作順序是:取少量溴乙烷,然后__(填代號(hào)).
①加熱;②加入AgNO3溶液;③加入稀HNO3酸化;④加入NaOH溶液;⑤冷卻.28、(一)某研究性學(xué)習(xí)小組為確定一種從煤中提取的液態(tài)烴X的結(jié)構(gòu);對(duì)其進(jìn)行探究。
步驟一:這種碳?xì)浠衔镎魵馔ㄟ^(guò)熱的氧化銅(催化劑),氧化成二氧化碳和水,再用裝有無(wú)水氯化鈣和固體氫氧化鈉的吸收管完全吸收。有機(jī)物X的蒸氣氧化產(chǎn)生二氧化碳和水;
步驟二:通過(guò)儀器分析得知X的相對(duì)分子質(zhì)量為106;
步驟三:用核磁共振儀測(cè)出X的核磁共振譜有2個(gè)峰,其面積之比為(如圖Ⅰ)
步驟四:利用紅外光譜儀測(cè)得X分子的紅外光譜如圖Ⅱ;試回答:
(1)步驟二中的儀器分析方法稱為_(kāi)______。
(2)X的分子式為_(kāi)______;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。
(二)某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。
(3)實(shí)驗(yàn)中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替現(xiàn)象,請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式_______;在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行,說(shuō)明該乙醇氧化反應(yīng)是_______反應(yīng);甲乙兩個(gè)水浴作用不同,甲的作用是_______;乙的作用是_______。評(píng)卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共2題,共18分)29、20世紀(jì)50年代科學(xué)家提出價(jià)層電子對(duì)互斥模型(簡(jiǎn)稱VSEPR模型);用于預(yù)測(cè)簡(jiǎn)單分子立體結(jié)構(gòu).其要點(diǎn)可以概括為:
Ⅰ、用AXnEm表示只含一個(gè)中心原子的分子;A為中心原子,X為與中心原子相結(jié)合的原子,E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(duì)(稱為孤對(duì)電子),(n+m)稱為價(jià)層電子對(duì)數(shù).分子中的價(jià)層電子對(duì)總是互相排斥,均勻的分布在中心原子周圍的空間;
Ⅱ;分子的立體構(gòu)型是指分子中的原子在空間的排布;不包括中心原子未成鍵的孤對(duì)電子;
Ⅲ;分子中價(jià)層電子對(duì)之間的斥力的主要順序?yàn)椋?/p>
i;孤對(duì)電子之間的斥力>孤對(duì)電子對(duì)與共用電子對(duì)之間的斥力>共用電子對(duì)之間的斥力;
ii;雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力;
iii;X原子得電子能力越弱;A﹣X形成的共用電子對(duì)之間的斥力越強(qiáng);
iv;其他.
請(qǐng)仔細(xì)閱讀上述材料;回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)要點(diǎn)I可以畫出AXnEm的VSEPR理想模型,請(qǐng)?zhí)顚懴卤韄_:
(2)H2O分子的立體構(gòu)型為:__,請(qǐng)你預(yù)測(cè)水分子中∠H﹣O﹣H的大小范圍__;
(3)SO2Cl2和SO2F2都屬AX4E0型分子,S=O之間以雙鍵結(jié)合,S﹣Cl、S﹣F之間以單鍵結(jié)合.請(qǐng)你預(yù)測(cè)SO2Cl2和SO2F2分子的立體構(gòu)型:__,SO2Cl2分子中∠Cl﹣S﹣Cl__(選填“<”、“>”或“=”)SO2F2分子中∠F﹣S﹣F。
(4)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論(VSEPR)判斷SO32﹣離子的空間構(gòu)型:__。30、【化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
磷元素在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。
(1)P原子價(jià)電子排布圖為_(kāi)_________________________。
(2)四(三苯基膦)鈀分子結(jié)構(gòu)如下圖:
P原子以正四面體的形態(tài)圍繞在鈀原子中心上,鈀原子的雜化軌道類型為_(kāi)__________;判斷該物質(zhì)在水中溶解度并加以解釋_______________________。該物質(zhì)可用于右上圖所示物質(zhì)A的合成:物質(zhì)A中碳原子雜化軌道類型為_(kāi)_________________;一個(gè)A分子中手性碳原子數(shù)目為_(kāi)_________________。
(3)在圖示中表示出四(三苯基膦)鈀分子中配位鍵:_____________
(4)PCl5是一種白色晶體,在恒容密閉容器中加熱可在148℃液化,形成一種能導(dǎo)電的熔體,測(cè)得其中含有一種正四面體形陽(yáng)離子和一種正六面體形陰離子,熔體中P-Cl的鍵長(zhǎng)只有198nm和206nm兩種,這兩種離子的化學(xué)式為_(kāi)____________________;正四面體形陽(yáng)離子中鍵角小于PCl3的鍵角原因?yàn)開(kāi)_________________;該晶體的晶胞如右圖所示,立方體的晶胞邊長(zhǎng)為apm,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,則該晶體的密度為_(kāi)______g/cm3。
(5)PBr5氣態(tài)分子的結(jié)構(gòu)與PCl5相似,它的熔體也能導(dǎo)電,經(jīng)測(cè)定知其中只存在一種P-Br鍵長(zhǎng),試用電離方程式解釋PBr5熔體能導(dǎo)電的原因___________________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【分析】
【詳解】
A.次氯酸為弱電解質(zhì)不能拆,且該反應(yīng)可逆,正確離子方程式為Cl2+H2OH++Cl-+HClO;A錯(cuò)誤;
B.氨水不與氫氧化鋁反應(yīng);該離子方程式書寫正確,B正確;
C.氫氧化鋇溶液與稀H2SO4反應(yīng)化學(xué)方程式為Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O,相應(yīng)的離子方程式應(yīng)為Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+H2O;C錯(cuò)誤;
D.選項(xiàng)所給離子方程式電荷不守恒,正確離子方程式為MnO2+4H++2Cl-=Cl2↑+Mn2++2H2O;D錯(cuò)誤;
綜上所述答案為B。2、B【分析】【詳解】
A.若M與N互為同系物;P與N互為同系物,則M與P可能為同種物質(zhì),也可能互為同系物,故A錯(cuò)誤;
B.若M與N互為同分異構(gòu)體;P與N互為同分異構(gòu)體,則M與P也互為同分異構(gòu)體,故B正確;
C.若M;N、P互為同分異構(gòu)體;它們的化學(xué)性質(zhì)不一定相似,比如羧酸和酯互為同分異構(gòu)體時(shí),故C錯(cuò)誤;
D.若M;N、P互為同系物;它們分子中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一定相同,比如烷烴同系物中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不相同,故D錯(cuò)誤。
綜上所述,答案為B。3、D【分析】【詳解】
A.分子中含有羧基;碳碳雙鍵;羥基三種官能團(tuán),故A正確;
B.含有碳碳雙鍵;能使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B正確;
C.含有羥基和羧基;一定條件下可發(fā)生取代,含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成;聚合反應(yīng),故C正確;
D.分子結(jié)構(gòu)中只有羧基能跟氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng);則lmolM最多可與1molNaOH反應(yīng),故D錯(cuò)誤;
綜上所述,答案為D。4、A【分析】【分析】
【詳解】
A.苯乙烯含有碳碳雙鍵;可以與溴發(fā)生加成反應(yīng),與官能團(tuán)性質(zhì)有關(guān),不是鄰近基團(tuán)造成的影響,故A選;
B.苯酚;乙醇都含有羥基;苯酚能與NaOH溶液反應(yīng),可知苯環(huán)影響了羥基,故B不選;
C.甲基影響苯環(huán);使苯環(huán)上H活潑,則甲苯易發(fā)生三取代,故C不選;
D.苯環(huán);乙烷中均有甲基;而甲苯易被高錳酸鉀氧化,可知苯環(huán)影響甲基,故D不選;
故選:A。5、B【分析】【詳解】
A.苯環(huán)上的氫原子被硝基代替;屬于取代反應(yīng),故A正確;
B.乙醇與HCl反應(yīng)生成氯乙烷;屬于取代反應(yīng),故B錯(cuò)誤;
C.碳碳雙鍵斷裂,分別結(jié)合氫原子、溴原子,生成CH2Br?CH2Br;屬于加成反應(yīng),故C正確;
D.乙醛分子中的碳元素的化合價(jià)在反應(yīng)后升高了;故該反應(yīng)屬于氧化反應(yīng),故D正確;
答案選B。
【點(diǎn)睛】
酯化反應(yīng)一般指的是羧酸或含氧無(wú)機(jī)酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng),酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng),取代反應(yīng)不一定屬于酯化反應(yīng)。6、C【分析】【詳解】
A.根據(jù)咖啡酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其分子式為C9H8O4;A錯(cuò)誤;
B.苯環(huán)和碳碳雙鍵能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng);而羧基有獨(dú)特的穩(wěn)定性,不能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以1mol咖啡酸最多可與4mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;
C.咖啡酸含有酚羥基,可以與溴水發(fā)生取代反應(yīng),又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);C正確;
D.咖啡酸含有羧基,能與Na2CO3溶液、NaHCO3溶液反應(yīng);D錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是C。7、D【分析】【詳解】
A.天然植物油均為高級(jí)脂肪酸甘油酯;但多是混甘油酯,沒(méi)有固定的熔沸點(diǎn),A錯(cuò)誤;
B.蔗糖雖能水解得到葡萄糖;但其本身無(wú)還原性,B錯(cuò)誤;
C.兩者二肽的結(jié)構(gòu)不同,但其可能水解得到相同的水解產(chǎn)物,比如CH3CH2(NH2)CONHCH2COOH和CH2(NH2)CONHCH(CH3)COOH,均水解得到CH2(NH2)COOH、CH3CH(NH2)COOH;C錯(cuò)誤;
D.乙醛可以制取聚乙醛等;氯乙烯可以合成聚氯乙烯;乙二醇可以和乙二酸縮聚,D正確;
答案選D。8、A【分析】A.沼氣可以通過(guò)植物秸稈的發(fā)酵再生;通過(guò)人為加工獲得的能源為二次能源,電能是通過(guò)燃煤或水能或風(fēng)能等轉(zhuǎn)化而來(lái)的,屬于二次能源,故A正確;B.“地溝油”是油脂混合物,而汽油是烴類混合物,故B錯(cuò)誤;C.鋁是活潑金屬,利用電解氧化鋁獲得,故C錯(cuò)誤;D.海水中提取NaCl只需要海水蒸發(fā)即可,是物理變化,故D錯(cuò)誤,答案為A。二、填空題(共8題,共16分)9、略
【分析】【詳解】
(1)υ(CO)===0.03mol/(L?min);故答案為0.03mol/(L?min);
(2)①在高于850℃時(shí)發(fā)生反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率加快,一定在4min前達(dá)到化學(xué)平衡.另外從表中可看出反應(yīng)在3min和4min時(shí)的各物質(zhì)濃度相同,故3min-4min之間反應(yīng)應(yīng)處于平衡狀態(tài);由于是放熱反應(yīng),溫度升高,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),C3數(shù)值應(yīng)小于0.12mol/L;故答案為平衡;小于;
②反應(yīng)在4min-5min間,平衡向逆方向移動(dòng)可能是升高溫度、增大生成物濃度、減少反應(yīng)物濃度等因素引起,故選b;表中5min-6min之間CO濃度減少,H2O濃度增大,CO2濃度增大,只有增加水蒸氣,使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),故選a;故答案為b;a;
(3)①根據(jù)圖示,圖中甲池屬于燃料電池,乙池和丙池屬于電解池;甲池中通入甲醇的是負(fù)極,通入氧氣的是正極,原電池中陰離子移向負(fù)極,因此OH-移向CH3OH極。丙池中為400ml1mol/L硫酸銅溶液含有硫酸銅0.4mol,0.4mol銅離子放電轉(zhuǎn)移0.8mol電子,當(dāng)外電路有1mol電子通過(guò)時(shí),陽(yáng)極有氫氧根離子放電生成0.25mol氧氣,陰極還有0.2mol氫離子放電生成0.1mol氫氣,兩極共產(chǎn)生0.35mol的氣體,故答案為電解池;CH3OH;0.35;
②乙池中B電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag,故答案為Ag++e-=Ag。
點(diǎn)睛:本題綜合考查化學(xué)平衡常數(shù)、平衡的有關(guān)計(jì)算和判斷、原電池和電解池等問(wèn)題。將圖表信息和圖象信息相結(jié)合來(lái)分析是解答的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)是(3)中氣體的判斷?!窘馕觥?.03平衡小于ba電解池CH3OH0.35Ag++e-===Ag10、略
【分析】【詳解】
(1)碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣的沉淀和氯化鈉,反應(yīng)的離子方程式為+Ca2+=CaCO3↓;
(2)鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑;
(3)碳酸鈉溶液中加入稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式為+2H+=CO2↑+H2O;
(4)氫氧化鋇和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇和水,反應(yīng)的離子方程式為Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O?!窘馕觥?Ca2+=CaCO3↓Fe+2H+=Fe2++H2↑+2H+=CO2↑+H2OBa2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O11、略
【分析】【詳解】
Ⅰ.(1)從元素化合價(jià)角度分析,鹽酸氯元素化合價(jià)升高,被氧化;高錳酸鉀中錳元素化合價(jià)降低,被還原生成MnCl2。
(2)每2molKMnO4轉(zhuǎn)移10mol電子;將10mol鹽酸氧化為5mol氯氣,所以,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是1:5。
(3)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,即KMnO4>Cl2;還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,即HCl>MnCl2,氧化性MnCl2>HCl;總的氧化性強(qiáng)至弱為:KMnO4>Cl2>MnCl2>HCl;
(4)電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目如圖示:
Ⅱ.(1)c(Fe3+)=n(Fe3+)/v=ag/56g/mol÷VL==a/(56v)mol/L;由Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42—,由計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比,c(Fe2(SO4)3)=)c(Fe3+)/2=a/(112v)mol/L;
(2)Na2X含有0.4molNa+,則n(Na2X)=0.4mol/2=0.2mol,M=m/n=12.4g/0.2mol=62g/mol,Mr=62,則X的相對(duì)原子質(zhì)量為16即氧元素,Na2X的化學(xué)式為Na2O;
(3)H+與CO32-、OH-不能大量共存,OH-與H+、NH4+、Fe3+、不能大量共存,F(xiàn)e3+與CO32-、OH-不能大量共存,因溶液中離子的電荷守恒,現(xiàn)離子數(shù)目要接近,將它們分為二組,一組為OH-、CO32-、Na+,另一組為H+、SO42-、NH4+、Fe3+?!窘馕觥竣?Cl②.MnCl2③.1:5④.KMnO4、Cl2、MnCl2、HCl(濃)⑤.⑥.a/(56v)⑦.a/(112v)⑧.Na2O⑨.H+、SO42-、NH4+、Fe3+⑩.OH-、CO32-、Na+12、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)H3PO2是一元中強(qiáng)酸,部分電離時(shí)生成氫離子和電離方程式為H3PO2?H++
(2)正鹽是既不含能電離的氫離子,又不含氫氧根離子的鹽,H3PO2是一元中強(qiáng)酸,NaH2PO2電離時(shí)生成鈉離子和為正鹽;
(3)實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)3膠體是將飽和三氯化鐵滴入沸水中,鐵離子水解生成Fe(OH)3(膠體)和H+,離子方程式為:Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+;
(4)設(shè)NaOH和HCl的物質(zhì)的量濃度均為x,NaOH和HCl溶液以3∶2體積比相混合,體積分別為3V、2V,酸堿混合后pH=12,則堿過(guò)量,c(H+)=10-12mol/L,剩余的c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,c(OH-)=解得x=0.05mol/L,則原溶液的濃度為0.05mol/L;
(5)甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu),分子中含有4個(gè)C-H鍵,1mol甲烷含有4mol碳?xì)滏I,同理,1mol四氟甲烷含有4mol碳氟鍵,化學(xué)反應(yīng)的焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱ΔH=414kJ?mol-1×4+4×155kJ?mol-1-(4×489kJ?mol-1+4×565kJ?mol-1)=-1940kJ?mol-1?!窘馕觥縃3PO2?H++正鹽Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+0.05mol/L-194013、略
【分析】【詳解】
根據(jù)結(jié)構(gòu)可知分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵,且為一個(gè)五元碳環(huán),故命名為環(huán)戊烯?!窘馕觥凯h(huán)戊烯14、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)乙烯與HCl在催化劑作用下能夠發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷,反應(yīng)方程式為故答案為:加成反應(yīng)。
(2)乙醇在銅或銀催化下氧化為乙醛的反應(yīng)方程式為故答案為:氧化反應(yīng)。
(3)丙烯中碳碳雙鍵在一定條件下能夠發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯,反應(yīng)方程式為nCH2=CH-CH3故答案為:nCH2=CH-CH3加聚反應(yīng)。
(4)溴乙烷與NaOH的乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,反應(yīng)方程式為故答案為:消去反應(yīng)。
(5)甲苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑并加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成三硝基甲苯(TNT),反應(yīng)方程式為+3HNO3(濃)+3H2O,故答案為:+3HNO3(濃)+3H2O;取代反應(yīng)?!窘馕觥考映煞磻?yīng)氧化反應(yīng)nCH2=CH-CH3加聚反應(yīng)消去反應(yīng)+3HNO3(濃)+3H2O取代反應(yīng)15、略
【分析】【詳解】
根據(jù)已知可得合成方案為:和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成和溴化氫發(fā)生取代反應(yīng)生成和NaCN發(fā)生取代反應(yīng)生成發(fā)生反應(yīng)生成和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成故合成路線為:【解析】16、略
【分析】【詳解】
(1)反應(yīng)的平衡常數(shù)為生成濃度的系數(shù)次方相乘,再除以反應(yīng)物濃度的系數(shù)次方相乘,所以表達(dá)式為:K=
(2)由圖1所示,隨溫度升高,反應(yīng)的K值增大,說(shuō)明該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。圖示方程式為:CH3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g),每生成1molH2(g),熱量變化(吸熱)是62kJ,所以熱化學(xué)方程式為:CH3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g)△H=+248kJ/mol;
(3)①圖中G點(diǎn)的n(CO):n(H2O)=1.5,所以加入的CO為0.15mol,達(dá)平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為40%,所以反應(yīng)的CO為0.15mol×40%=0.06mol,除以容器體積和反應(yīng)時(shí)間,得到v(CO)=0.006mol·L-l·min-1。
②如果B、E同溫,則B→E的過(guò)程中,隨著n(CO):n(H2O)由0.5變?yōu)?,增加一氧化碳的量促進(jìn)水的轉(zhuǎn)化,而CO的轉(zhuǎn)化率應(yīng)該降低,但是B、E兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率相等,說(shuō)明溫度的變化使E點(diǎn)一氧化碳的轉(zhuǎn)化率升高了,平衡正向移動(dòng),由于反應(yīng)為放熱反應(yīng),故所以由B→E應(yīng)該是降溫(反應(yīng)放熱,降溫平衡正向移動(dòng)),即TB>TE。
③平衡常數(shù)只受溫度的影響與進(jìn)氣比無(wú)關(guān);A;E、G三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度都相同(均為T℃),則三點(diǎn)的平衡常數(shù)也相同,其原因是平衡常數(shù)只受溫度的影響;
④A、E、G三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度都相同(均為T℃),由E點(diǎn)可知,n(CO):n(H2O)=1;達(dá)平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為50%,由三段式可知:
則K=按照題目的量加入容器,反應(yīng)的Q=為保證平衡正向移動(dòng),要求Q小于K,所以<1,即x<mol,故x應(yīng)滿足的條件是:0≤x<3。
(4)由圖示電子流向可知,Pt電極為正極,應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng),溶液中也只可能是水電離的氫離子得電子,反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-。
(5)350℃時(shí),Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物,因?yàn)镸g2Cu→MgCu2的過(guò)程中Mg:Cu在減小,所以生成的含一種金屬元素的氫化物一定是Mg的氫化物。設(shè)該氫化物為MgHx,有x=2。故反應(yīng)為:2Mg2Cu+3H2MgCu2+3MgH2?!窘馕觥緾H3CH2OH(g)+H2O(g)4H2(g)+2CO(g)△H=+248kJ/mol0.006mol·L-l·min-1>化學(xué)平衡常數(shù)(或K)平衡常數(shù)只受溫度的影響0≤x<32H2O+2e-=H2↑+2OH-2Mg2Cu+3H2MgCu2+3MgH2三、判斷題(共5題,共10分)17、B【分析】【分析】
【詳解】
符合通式CnH2n的烴可能為烯烴或環(huán)烷烴,故兩者可能互為同系物,也可能互為同分異構(gòu)體(類別異構(gòu)),題干說(shuō)法錯(cuò)誤。18、A【分析】【分析】
【詳解】
乙醇比甲醇的相對(duì)分子質(zhì)量大,所以分子間作用力更大,沸點(diǎn)乙醇高于甲醇。乙醇和乙二醇相比,乙二醇有2個(gè)羥基,分子間的氫鍵作用更強(qiáng),而且乙二醇的相對(duì)分子質(zhì)量比乙醇大,所以乙二醇的沸點(diǎn)高于乙醇,故甲醇、乙醇、乙二醇沸點(diǎn)依次升高,正確。19、B【分析】【分析】
【詳解】
碳碳雙鍵與醛基均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故錯(cuò)誤。20、B【分析】【分析】
【詳解】
棉、麻的主要成分是纖維素,纖維素是由碳、氫、氧三種元素組成的,燃燒只生成二氧化碳和水。羊毛的主要成分是蛋白質(zhì),除碳、氫、氧外,還含有氮等元素,所以燃燒不只生成二氧化碳和水。合成纖維的組成元素也可能含有除了碳、氫、氧外的其他元素,如聚氯乙烯含有氯元素,所以燃燒也不是只生成二氧化碳和水,故錯(cuò)誤。21、A【分析】【分析】
【詳解】
棉花的主要成分為天然纖維素,蠶絲、羊毛的主要成分為天然蛋白質(zhì),棉花、蠶絲、羊毛、天然橡膠等的相對(duì)分子質(zhì)量較大,故都屬于天然有機(jī)高分子化合物,該說(shuō)法正確。四、計(jì)算題(共3題,共24分)22、略
【分析】【分析】
溶解后所得溶液的溶質(zhì)為對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅲ、Ⅳ可知,固體增加的質(zhì)量與加入鐵粉增加的質(zhì)量相等,則實(shí)驗(yàn)Ⅲ中均已被完全還原,故實(shí)驗(yàn)Ⅲ中Fe有剩余,若第2次加入的Fe全部置換Cu,可知會(huì)生成Cu為0.96g>(1.20g-0.32g)=0.88g,故實(shí)驗(yàn)Ⅲ中Fe有剩余,實(shí)驗(yàn)Ⅱ再加入0.84gFe反應(yīng)前后固體質(zhì)量之差為:1.2g-(0.84g+0.32g)=0.04g,利用差量法計(jì)算出消耗Fe的質(zhì)量,由加入的鐵計(jì)算出剩余的鐵的質(zhì)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ固體的總質(zhì)量計(jì)算出銅的質(zhì)量,根據(jù)n=計(jì)算出銅的物質(zhì)的量,根據(jù)銅元素守恒計(jì)算出氧化銅的物質(zhì)的量,再利用混合物中O元素與硫酸中H元素結(jié)合生成水,由水中H、O原子數(shù)目之比為2:1,得到n(H)=2[n(CuO)+3n(Fe2O3)];從而計(jì)算出氧化鐵的物質(zhì)的量,由此分析。
【詳解】
(1)根據(jù)和溶液的可得,
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅲ比實(shí)驗(yàn)Ⅱ多加入Fe粉質(zhì)量為(1.68g-0.84g)=0.84g<(1.20g-0.32g)=0.88g,將實(shí)驗(yàn)Ⅲ中Fe粉分成2次加入:先加入0.84g,再加入0.84g,第2次加入的Fe一定發(fā)生:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;若第2次加入的Fe全部置換Cu,可知會(huì)生成Cu為0.96g>(1.20g-0.32g)=0.88g,故實(shí)驗(yàn)Ⅲ中Fe有剩余,實(shí)驗(yàn)Ⅱ再加入0.84gFe反應(yīng)前后固體質(zhì)量之差為:1.2g-(0.84g+0.32g)=0.04g,設(shè)第2次消耗Fe的質(zhì)量為mg,則:
mg:0.04g=56:8g
解得m=0.28g;
則第2次加入后,剩余的Fe為0.84g-0.28g=0.56g,故Cu的質(zhì)量為1.2g-0.56g=0.64g,由Cu原子守恒可知n(CuO)=n(Cu)=g/mol=0.01mol;硫酸溶液中n(H+)=0.8L×0.1mol/L=0.08mol,混合物中O元素與硫酸中H元素結(jié)合生成水,由水中H、O原子數(shù)目之比為2:1,可知n(H)=2[n(CuO)+3n(Fe2O3)],故0.08mol=2×[0.01mol+3n(Fe2O3)],解得n(Fe2O3)=0.01mol,故樣品中物質(zhì)的量之比n(CuO):n(Fe2O3)=0.01mol:0.01mol=1:1。
【點(diǎn)睛】
對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅲ、Ⅳ可知,固體增加的質(zhì)量與加入鐵粉增加的質(zhì)量相等,則實(shí)驗(yàn)Ⅲ中均已被完全還原,故實(shí)驗(yàn)Ⅲ中Fe有剩余,為難點(diǎn)。計(jì)算氧化鐵的物質(zhì)的量時(shí),根據(jù)混合物中O元素與硫酸中H元素結(jié)合生成水,由水中H、O原子數(shù)目之比為2:1,較為簡(jiǎn)便?!窘馕觥?3、略
【分析】試題分析:混合氣體通過(guò)灼熱的CuO時(shí);發(fā)生反應(yīng):
CuO+COCu+CO2,Δm
801mol6416
n3.2
由差量法計(jì)算得到反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量為0.2mol,則生成的CO2的質(zhì)量為8.8g;由題意燃燒生成的水和二氧化碳的質(zhì)量分別為10.8g;8.8g;
有機(jī)物燃燒的關(guān)系表示為:有機(jī)物+O2CO2+CO+H2O
物質(zhì)的量(mol)0.20.40.20.20.6
O的物質(zhì)的量(mol)n0.80.40.20.6
計(jì)算得到0.2mol有機(jī)物中含有C:0.4mol、H:1.2mol、O:0.4mol,則1mol中含有C、H、O分別為2mol、6mol、2mol,所以其分子式為C2H6O2;
(2)該有機(jī)物能與金屬鈉反應(yīng),所以含有羥基,屬于醇類,結(jié)合消耗的醇與鈉的物質(zhì)的量之比為1:2,確定為二元醇,所以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2OHCH2OH。
考點(diǎn):有機(jī)物分子式的確定。【解析】C2H6O2HO-CH2-CH2-OH24、略
【分析】【詳解】
(1)晶胞中每個(gè)頂點(diǎn)的鎢原子為8個(gè)晶胞所共有,體心鎢原子完全為該晶胞所有,故晶胞中鎢原子個(gè)數(shù)為故答案為:2;
(2)已知金屬鎢的密度為ρ,鎢的相對(duì)原子質(zhì)量是M,每個(gè)晶胞中含有2個(gè)鎢原子,則每個(gè)晶胞的質(zhì)量為又因?yàn)槊總€(gè)晶胞的體積為a3,所以晶胞的密度解得故答案為:0.3163nm;
(3)晶胞體對(duì)角線的長(zhǎng)度為鎢原子半徑的4倍,則計(jì)算得出鎢原子半徑為故答案為:0.137nm;
(4)每個(gè)晶胞中含2個(gè)鎢原子,鎢原子為球狀,根據(jù)則體心立方結(jié)構(gòu)的空間利用率為故答案為:68%?!窘馕觥?0.3163nm0.137nm68%五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)25、略
【分析】【分析】
根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖和實(shí)驗(yàn)步驟分析解答(1)~(3);
(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中涉及的反應(yīng)為ZnS+I2=ZnI2+S、2S2O32-+I2═2I-+S4O62-,結(jié)合S原子守恒及電子守恒可知存在S~ZnS~I(xiàn)2,由2S2O32-+I2═2I-+S4O62-可計(jì)算剩余的碘據(jù)此分析解答。
【詳解】
(1)根據(jù)圖示;圖中反應(yīng)器的名稱是三頸燒瓶,反應(yīng)后繼續(xù)通入氮?dú)獾哪康氖菍⒘蚧瘹淙看等胛展苤幸员阃耆磻?yīng),溫度太高,硫化氫逸出速率過(guò)快,導(dǎo)致不能被完全吸收,因此反應(yīng)器加熱溫度不能高于80℃,故答案為:三頸燒瓶;將硫化氫鼓入吸收管中以便完全反應(yīng);溫度太高,硫化氫逸出速率過(guò)快,導(dǎo)致不能被完全吸收;
(2)加入碘標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),在吸收管中將ZnS氧化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnS+I2=S+ZnI2,故答案為:ZnS+I2=S+ZnI2;
(3)根據(jù)反應(yīng)方程式2S2O32-+I2═2I-+S4O62-和選用的指示劑淀粉溶液可知,滴定終點(diǎn)時(shí),當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,故答案為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液;溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色;
(4)n(I2)=0.05L×0.010mol?L-1=0.0005mol,由2S2O32-+I2═2I-+S4O62-可知吸收后剩余的碘為0.08L×0.010mol?L-1×=0.0004mol,由S~ZnS~I(xiàn)2可知廢水中硫的含量為=32mg?L-1,使用兩個(gè)吸管,可保證硫化氫完全被吸收,若只使用一個(gè)吸收管,會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低,故答案為:32;低。【解析】三頸燒瓶(或三口燒瓶)將硫化氫鼓入吸收管中以便完全吸收溫度太高,硫化氫逸出速率過(guò)快,導(dǎo)致不能被完全吸收當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液,溶液由藍(lán)色變成無(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色32低26、略
【分析】【分析】
I.(1)元素化合價(jià)升高失去電子;在反應(yīng)中被氧化;
(2)反應(yīng)中KOCN→N2,N元素化合價(jià)由-3價(jià)升高為0價(jià),共升高6價(jià),Cl2→KCl;Cl元素化合價(jià)由0價(jià)降低為-1價(jià),共降低2價(jià),根據(jù)元素化合價(jià)升降總數(shù)相等,結(jié)合原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù);
(3)先計(jì)算廢水中KCN的的物質(zhì)的量,然后根據(jù)電子守恒計(jì)算n(Cl2);
II.(4)依據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟選擇儀器;
(5)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成氯氣被還原為Cl-;結(jié)合電子守恒;電荷守恒及原子守恒配平方程式;
(6)先計(jì)算n(Na2S2O3),再根據(jù)S2O+4Cl2+10OH-=2SO+8Cl-+5H2O計(jì)算氯氣的物質(zhì)的量;最后根據(jù)物質(zhì)的量濃度定義式計(jì)算。
【詳解】
I.(1)在反應(yīng)KCN+2KOH+Cl2=KOCN+2KCl+H2O中;C元素化合價(jià)由+2價(jià)升高為+4價(jià),失去電子被氧化,故被氧化的元素是C元素;
(2)反應(yīng)中KOCN→N2,N元素化合價(jià)由-3價(jià)升高為0價(jià),共升高3×2=6價(jià),Cl2→KCl,Cl元素化合價(jià)由0價(jià)降低為-1價(jià),共降低1×2=2價(jià),化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為6,故KOCN的系數(shù)是2,N2系數(shù)為1,Cl2系數(shù)為3,KCl的系數(shù)是6,結(jié)合原子守恒配平其它物質(zhì)的系數(shù),配平后化學(xué)方程式為:2KOCN+3Cl2+8KOH=2K2CO3+N2+6KC1+4H2O;
(3)根據(jù)以上分析可知1molKCN最終被氧化為K2CO3和N2,失去5mol電子,1molCl2得到2mol電子,根據(jù)電子得失守恒可知將10L含KCN的濃度為0.01mol/L的廢水中KCN氧化除去,最少需要氯氣的物質(zhì)的量n(Cl2)==0.25mol;
II.(4)配制480mL一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟;有計(jì)算;稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容等,根據(jù)選擇儀器的標(biāo)準(zhǔn)大而近的原則,應(yīng)該選用500mL的容量瓶配制溶液,用到的儀器除了燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外,還需要500mL容量瓶;
(5)Na2S2O3還原性較強(qiáng),在溶液中易被Cl2氧化成Cl2得到電子被還原產(chǎn)生Cl-,根據(jù)電子守恒、離子守恒、原子守恒離子反應(yīng)為S2O+4Cl2+10OH-=2SO+8Cl-+5H2O;
(6)n(S2O)=amol/L×b×10-3L=ab×10-3mol,根據(jù)方程式S2O+4Cl2+10OH-=2SO+8Cl-+5H2O可知:n(Cl2)=4n(S2O)=4×ab×10-3mol=4ab×10-3mol,所以溶液中Cl2的濃度c(Cl2)==0.2abmol/L?!窘馕觥緾2KOCN+3Cl2+8KOH=2K2CO3+N2+6KCl+4H2O0.25500mL容量瓶S2O+4Cl2+10OH-=2SO+8Cl-+5H2O0.2ab27、略
【分析】【分析】
(1)乙醇;濃硫酸和溴化鈉加熱反應(yīng)生成溴乙烷、硫酸氫鈉和水;
(2)濃硫酸具有強(qiáng)氧化性;溫度過(guò)高會(huì)把溴離子氧化成紅棕色的溴,同時(shí)濃硫酸被還原成二氧化硫;
(3)為了更好的控制溫度;最好用水浴加熱的方法;
(4)U形管得到了溴乙烷;
(5)溴乙烷中混有溴;除雜時(shí)注意溴和溴乙烷的性質(zhì)角度考慮;分液用到分液漏斗;將溴乙烷與水分離采用蒸餾操作;
(6)檢驗(yàn)溴乙烷中溴元素;應(yīng)在堿性條件下水解,最后加入硝酸酸化,加入硝酸銀,觀察是否有黃色沉淀生成;有溴乙烷參加的主要反應(yīng)是溴乙烷和堿溶液中的水解。
【詳解】
(1)溴化鈉、濃硫酸和乙醇制取溴乙烷的化學(xué)方程式為:NaBr+H2SO4+C2H5OHNaHSO4+C2H5Br+H2O,故答案為:NaBr+H2SO4+C2H5OHNaHSO4+C2H5Br+H2O;
(2)由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,會(huì)有溴生成,化學(xué)式為Br2,同時(shí)濃硫酸被還原成SO2,因此無(wú)色氣體為SO2和H2O,故答案為:Br2;SO2和H2O;
(3)為了更好的控制溫度;最好用水浴加熱的方法,故答案為:水浴加熱;
(4)U形管得到了溴乙烷;因此可觀察到有油狀液體生成,故答案為:有油狀液體生成;
(5)粗制的C2H5Br呈棕黃色;說(shuō)明含有單質(zhì)溴雜質(zhì),則;
a.溴乙烷能夠與氫氧化鈉反應(yīng);故A錯(cuò)誤;
b.溴在溴乙烷中的溶解度比在水中大;加水難以除去溴乙烷中的溴,故B錯(cuò)誤;
c.Na2SO3與溴發(fā)生氧化還原反應(yīng),Na2SO3可除去溴;故C正確;
d.溴和溴乙烷都能溶于四氯化碳;不能將二者分離,故D錯(cuò)誤;
分液使用的主要儀器是分液漏斗,要進(jìn)一步制得純凈的C2H5Br,可用水洗,然后加入無(wú)水CaCl2;利用沸點(diǎn)不同再進(jìn)行蒸餾分離,故答案為:c;分液漏斗;蒸餾;
(6)檢驗(yàn)溴乙烷中溴元素;應(yīng)在堿性條件下水解,最后加入硝酸酸化,加入硝酸銀,觀察是否有黃色沉淀生成,所以操作順序?yàn)棰堍佗茛邰?,故答案為:④①⑤③②?/p>
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了溴乙烷的制備,掌握相關(guān)物質(zhì)的基本化學(xué)性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵,平時(shí)須注意積累相關(guān)反應(yīng)知識(shí)?!窘馕觥縉aBr+H2SO4+C2H5OHNaHSO4+C2H5Br+H2OBr2SO2和H2O水浴加熱有油狀液體生成c分液漏斗蒸餾④①⑤③②28、略
【分析】(1)
步驟二中的儀器分析得知X的相對(duì)分子質(zhì)量;此方法稱為質(zhì)譜法,故答案為:質(zhì)譜法;
(2)
烴X的物質(zhì)的量為:生成二氧化碳為生成水為則分子中N(C)=N(H)=故X的分子式為C8H10,X的紅外光譜測(cè)定含有苯環(huán),屬于苯的同系物,而核磁共振譜有2個(gè)峰,其面積之比為2:3,則X為名稱為對(duì)二甲苯,故答案為:C8H10;
(3)
實(shí)驗(yàn)中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替現(xiàn)象,是因?yàn)殂~與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅與乙醇反應(yīng)生成銅和乙醛,反應(yīng)的方程式為:在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行,說(shuō)明該乙醇氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng);甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同,甲的作用是加熱,使乙醇汽化,乙的作用是冷卻,使乙醇、乙醛等冷凝成液體,故答案為:放熱;加熱,使乙醇汽化;冷卻,使乙醇、乙醛等冷凝成液體?!窘馕觥?1)質(zhì)譜法。
(2)C8H10
(3)放熱加熱,使乙醇汽化冷卻,使乙醇、乙醛等冷凝成液體六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共2題,共18分)29、略
【分析】【分析】
(1)當(dāng)n+m=4時(shí),VSEPR模型為四面體形,當(dāng)n+m=2時(shí),VSEPR模型為直線形;
(2)根據(jù)H2O屬AX2E2,n+m=4,VSEPR模型為四面體形,但氧原子有2對(duì)孤電子對(duì)來(lái)判斷分子的立體構(gòu)型;水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價(jià)層電子對(duì)之間的夾角均為109°28′,根據(jù)Ⅲ-i來(lái)判斷鍵角;
(3)當(dāng)n+m=4時(shí),VSEPR模型為四面體形,硫原子無(wú)孤電子對(duì)來(lái)判斷分子的立體構(gòu)型;X原子得電子能力越弱,A-X形成的共用電子對(duì)之間的斥力越強(qiáng);
(4)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定亞硫酸根離子空間構(gòu)型,價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=σ鍵個(gè)數(shù)+孤電子對(duì)個(gè)數(shù),σ鍵個(gè)數(shù)=配原子個(gè)數(shù),孤電子對(duì)個(gè)數(shù)=1/2(a-xb),a指中心原子價(jià)電子個(gè)數(shù),x指配原子個(gè)數(shù),b指配原子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子個(gè)數(shù)。
【詳解】
(1)當(dāng)n+m=4時(shí),VSEPR模型為四面體形,其鍵角是109°28′,當(dāng)n+m=2時(shí),VSEPR模型為直線形,其鍵角是180°;
因此;本題正確答案是:
(2)H2O屬AX2E2,n+m=4,VSEPR模型為四面體形,但氧原子有2對(duì)孤電子對(duì),所以分子的構(gòu)型為V形;水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價(jià)層電子對(duì)之間的夾角均為109°28′,根據(jù)Ⅲ-i;應(yīng)有∠H﹣O﹣H<109°28′;
因此;本題正確答案是:V形;∠H﹣O﹣H<109°28′。
(3)當(dāng)n+m=4時(shí),VSEPR模型為四面體形,硫原子無(wú)孤電子對(duì),所以分子構(gòu)型為四面體,F原子的得電子能力大于氯原子,因?yàn)閄原子得電子能力越弱,A-X形成的共用電子對(duì)之間的斥力越強(qiáng),所以SO2Cl2分子中∠Cl﹣S﹣Cl>SO2F2分子中∠F﹣S﹣F;
因此,本題正確答案是:四面體;>。
(4)該離子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+1/2(6+2-3×2)=4;且含有一個(gè)孤電子對(duì),所以VSEPR理想模型是四面體形,立體構(gòu)型是三角錐形;
因此,本題正確答案是:三角錐形。【解析】①.②.V形
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