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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高考化學(xué)模擬試卷考生須知: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。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個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、設(shè)NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.28g的乙烯和環(huán)丙烷混合氣體中所含原子總數(shù)為6NAB.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,9.2gNO2含有的分子數(shù)為0.2NAC.常溫下,56g鐵與足量的濃硫酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NAD.公共場所用75%的乙醇?xì)⒕绢A(yù)防新冠病毒,1mol乙醇分子中含有的共價鍵的數(shù)目為7NA2、常溫下,向20.00mL0.1000mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入0.1000mol·L-1的NaOH溶液,pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說法不正確的是()A.在滴定過程中,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)B.pH=5時,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)C.pH=7時,消耗NaOH溶液的體積小于20.00mLD.在滴定過程中,隨NaOH溶液滴加c(CH3COO-)持續(xù)增大3、aL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2通入100mL3mol/LNaOH溶液的反應(yīng)過程中所發(fā)生的離子方程式錯誤的是A.a(chǎn)=3.36時,CO2+2OH―→CO32―+H2OB.a(chǎn)=4.48時,2CO2+3OH―→CO32―+HCO3―+H2OC.a(chǎn)=5.60時,3CO2+4OH―→CO32―+2HCO3―+H2OD.a(chǎn)=6.72時,CO2+OH―→HCO3―4、繼電器在控制電路中應(yīng)用非常廣泛,有一種新型繼電器是以對電池的循環(huán)充放電實(shí)現(xiàn)自動離合(如圖所示)。以下關(guān)于該繼電器的說法中錯誤的是已知電極材料為納米Fe2O3,另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料。A.充電完成時,電池能被磁鐵吸引B.該電池電解液一般由高純度的有機(jī)溶劑、鋰鹽等原料組成C.充電時,該電池正極的電極反應(yīng)式為3Li2O+2Fe-6e-═Fe2O3+6Li+D.放電時,Li作電池的負(fù)極,F(xiàn)e2O3作電池的正極5、液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是A.b極發(fā)生氧化反應(yīng)B.a(chǎn)極的反應(yīng)式:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2OC.放電時,電流從a極經(jīng)過負(fù)載流向b極D.其中的離子交換膜需選用陽離子交換膜6、某化學(xué)小組設(shè)計(jì)“全氫電池”如圖中甲池(其中a、b為多孔石墨電極),擬用該電池電解處理生活污水,達(dá)到絮凝凈化的目的。其工作原理示意圖:閉合K工作過程中,下列分析錯誤的是A.甲池中a極反應(yīng)為:H2-2e-+2OH-=2H2OB.乙池中Fe電極區(qū)附近pH增大C.一段時間后,乙池的兩極間出現(xiàn)污染物顆粒沉降現(xiàn)象D.如果Al電極上附著較多白色物質(zhì),甲池中Na+經(jīng)過交換膜速率定會加快7、以下情況都有氣體產(chǎn)生,其中不產(chǎn)生紅棕色氣體的是()A.加熱濃硝酸 B.光照硝酸銀C.加熱硝酸鈣 D.加熱溴化鉀和濃硫酸混合物8、用普通圓底燒瓶將某鹵化鈉和濃硫酸加熱至500℃制備純凈HX氣體,則該鹵化鈉是A.NaF B.NaCl C.NaBr D.NaI9、下列實(shí)驗(yàn)方案中,不能測定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是A.取a克混合物充分加熱至質(zhì)量不再變化,減重b克B.取a克混合物加足量的鹽酸,產(chǎn)生的氣體通過堿石灰,稱量堿石灰增重的質(zhì)量為b克C.取a克混合物與足量澄清石灰水反應(yīng),過濾、洗滌、干燥后稱量沉淀質(zhì)量為b克D.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒得b克固體10、常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是A.使酚酞變紅色的溶液:K+、Fe3+、SO42-、Cl-B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-C.與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、SO42-D.=1×10-13mol/L的溶液中:NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-11、我國古代文獻(xiàn)中有許多化學(xué)知識的記載,如《夢溪筆談》中的“信州鉛山縣有苦泉,……,挹其水熬之,則成膽礬,熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”等,上述描述中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是A.復(fù)分解反應(yīng)B.化合反應(yīng)C.離子反應(yīng)D.氧化還原反應(yīng)12、已知:①正丁醇沸點(diǎn):117.2℃,正丁醛沸點(diǎn):75.7℃;②CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO。利用如圖裝置用正丁醇合成正丁醛,下列說法不正確的是A.為防止產(chǎn)物進(jìn)一步氧化,應(yīng)將適量Na2Cr2O7酸性溶液逐滴加入正丁醇中B.當(dāng)溫度計(jì)1示數(shù)為90~95℃,溫度計(jì)2示數(shù)在76℃左右時收集產(chǎn)物C.向分餾出的餾出物中加入少量金屬鈉,可檢驗(yàn)其中是否含有正丁醇D.向分離所得的粗正丁醛中,加入CaCl2固體,過濾,蒸餾,可提純正丁醛13、下列表示對應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是A.NO2溶于水:2NO2+H2O=2H++2NO3-B.向氨水溶液中通入過量SO2:2NH3·H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2OC.酸性介質(zhì)中KMnO4氧化H2O2:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2OD.明礬[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中加入過量Ba(OH)2溶液:Al3++SO42-+Ba2++4OH?=AlO2-+BaSO4↓+2H2O14、有關(guān)元素性質(zhì)遞變規(guī)律的敘述正確的是A.同主族元素從上到下,單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低B.同主族元素從上到下,氫化物的熔點(diǎn)逐漸降低C.同周期元素(除零族元素外)從左到右,簡單離子半徑逐漸減小D.同周期元素(除零族元素外)從左到右,原子失電子能力逐漸減弱15、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,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-)=0.2NA16、中學(xué)化學(xué)中很多“規(guī)律”都有適用范圍,下列根據(jù)有關(guān)“規(guī)律”推出的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)規(guī)律結(jié)論A較強(qiáng)酸可以制取較弱酸次氯酸溶液無法制取鹽酸B反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快常溫下,相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸,濃硝酸中鋁片先溶解完C結(jié)構(gòu)和組成相似的物質(zhì),沸點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量增大而升高NH3沸點(diǎn)低于PH3D溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉(zhuǎn)化AgCl沉淀中滴加NaI溶液可以得到AgI沉淀A.A B.B C.C D.D17、碲被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素”,它在地殼中平均的豐度值很低,銅陽極泥中碲的回收越來越引起人們的重視。某科研小組從粗銅精煉的陽極泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲設(shè)計(jì)工藝流程如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()已知:①“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在②TeO2微溶于水,易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿A.“焙燒”用到的主要硅酸鹽產(chǎn)品儀器:蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒B.“還原”時氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2C.為加快“氧化”速率溫度越高越好D.TeO2是兩性氧化物,堿浸時反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-=TeO32-+H2O18、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和所得到的結(jié)論均正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)結(jié)論A取兩只試管,分別加入4mL0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液,然后向一只試管中加入0.01mol·L-1H2C2O4溶液2mL,向另一只試管中加入0.01mol·L-1H2C2O4溶液4mL,第一只試管中溶液褪色時間長H2C2O4濃度越大,反應(yīng)速率越快B室溫下,用pH試紙分別測定濃度為0.1mol·L-1HClO溶液和0.1mol·L-1HF溶液的pH,前者pH大于后者HclO的酸性小于pHC檢驗(yàn)FeCl2溶液中是否含有Fe2+時,將溶液滴入酸性KMnO4溶液,溶液紫紅色褪去不能證明溶液中含有Fe2+D取兩只試管,分別加入等體積等濃度的雙氧水,然后試管①中加入0.01mol·L-1FeCl3溶液2mL,向試管②中加入0.01mol·L-1CuCl2溶液2mL,試管①中產(chǎn)生氣泡快加入FeCl3時,雙氧水分解反應(yīng)的活化能較大A.A B.B C.C D.D19、下列有關(guān)物質(zhì)的說法錯誤的是()A.工業(yè)上常用H2和Cl2直接化合的方法生產(chǎn)氯化氫以制取鹽酸B.氧化鋁可用于制造耐高溫材料C.SO2具有漂白性,所以能使碘的淀粉溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色D.常溫下鐵能被濃硫酸鈍化,可用鐵質(zhì)容器貯運(yùn)濃硫酸20、下列實(shí)驗(yàn)中,由現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)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(yīng),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(yīng)為可逆反應(yīng)B用潔凈的玻璃棒蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),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(yīng)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.D21、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.4.6gNa與含0.1molHCl的稀鹽酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.1NAB.25℃時,pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的數(shù)目為0.2NAC.常溫下,14克C2H4和C3H6混合氣體所含的原子數(shù)為3NAD.等質(zhì)量的1H218O與D216O,所含中子數(shù)前者大22、分類法是研究化學(xué)的一種重要方法,下列乙中的物質(zhì)與甲的分類關(guān)系匹配的是()選項(xiàng)甲乙A干燥劑濃硫酸、石灰石、無水氯化鈣B混合物空氣、石油、干冰C空氣質(zhì)量檢測物質(zhì)氮氧化物、二氧化硫、PM2.5D酸性氧化物三氧化硫、一氧化碳、二氧化硅A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)痛滅定鈉是一種吡咯乙酸類的非甾體抗炎藥,其合成路線如下:回答下列問題:(1)化合物C中含氧官能團(tuán)的名稱是_____。(2)化學(xué)反應(yīng)①和④的反應(yīng)類型分別為_____和_____。(3)下列關(guān)于痛滅定鈉的說法正確的是_____。a.1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗7molH2b.核磁共振氫譜分析能夠顯示6個峰c.不能夠發(fā)生還原反應(yīng)d.與溴充分加成后官能團(tuán)種類數(shù)不變e.共直線的碳原子最多有4個(4)反應(yīng)⑨的化學(xué)方程式為_____。(5)芳香族化合物X的相對分子質(zhì)量比A大14,遇FeCl3溶液顯紫色的結(jié)構(gòu)共有_____種(不考慮立體異構(gòu)),核磁共振氫譜分析顯示有5個峰的X的結(jié)構(gòu)簡式有_____。(6)根據(jù)該試題提供的相關(guān)信息,寫出由化合物及必要的試劑制備有機(jī)化合物的合成路線圖。________________24、(12分)新澤茉莉醛是一種名貴的香料,合成過程中還能得到一種PC樹脂,其合成路線如圖。已知:①RCHO+R′CH2CHO+H2O②RCHO+HOCH2CH2OH+H2O③+2ROH+HCl(1)E的含氧官能團(tuán)名稱是_________,E分子中共面原子數(shù)目最多為___________。(2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式_________________________________。(3)寫出符合下列條件并與化合物E互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式____________。a.能與濃溴水產(chǎn)生白色沉淀b.能與溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體c.苯環(huán)上一氯代物有兩種(4)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______。(5)已知甲的相對分子質(zhì)量為30,寫出甲和G的結(jié)構(gòu)簡式____________、___________。(6)已知化合物C的核磁共振氫譜有四種峰,寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式______________。(7)結(jié)合已知①,以乙醇和苯甲醛()為原料,選用必要的無機(jī)試劑合成,寫出合成路線(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)______________________________。25、(12分)亞硝酰氯(ClNO)是有機(jī)物合成中的重要試劑,其沸點(diǎn)為-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用Cl2和NO制備ClNO并測定其純度,相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)制備Cl2的發(fā)生裝置可以選用___________(填字母代號)裝置,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序?yàn)閍→________________(按氣流方向,用小寫字母表示)。(3)實(shí)驗(yàn)室可用圖示裝置制備亞硝酰氯:①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為___________________________________。②檢驗(yàn)裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是____________,然后進(jìn)行其他操作,當(dāng)Z中有一定量液體生成時,停止實(shí)驗(yàn)。(4)已知:ClNO與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明HNO2是弱酸:_____________。(僅提供的試劑:1mol?L-1鹽酸、1mol?L-1HNO2溶液、NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙)。②通過以下實(shí)驗(yàn)測定ClNO樣品的純度。取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)26、(10分)三草酸合鐵(III)酸鉀K3[Fe
(C
2O4)3]?3H2O(其相對分子質(zhì)量為491),為綠色晶體,易溶于水,難溶于酒精。110℃下可完全失去結(jié)晶水,230℃時分解。它還具有光敏性,光照下即發(fā)生分解,是制備活性鐵催化劑的原料。某化學(xué)小組制備該晶體,并測定其中鐵的含量,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):Ⅰ.三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備;①稱取5g硫酸亞鐵固體,放入到100mL的燒杯中,然后加15mL餾水和5~6滴稀硫酸,加熱溶解后,再加入25mL飽和草酸溶液,攪拌加熱至沸。停止加熱,靜置,待析出固體后,抽濾、洗滌、干燥,得到FeC2O4?2H2O;②向草酸亞鐵固體中加入飽和K2C2O4溶液10mL,40oC水浴加熱,邊攪拌邊緩慢滴加20mL3%H2O2溶液,變?yōu)樯钭厣?,檢驗(yàn)Fe2+是否完全轉(zhuǎn)化為Fe3+,若氧化不完全,再補(bǔ)加適量的H2O2溶液;③將溶液加熱至沸,然后加入20mL飽和草酸溶液,沉淀立即溶解,溶液轉(zhuǎn)為綠色。趁熱抽濾,濾液轉(zhuǎn)入100mL燒杯中,加入95%乙醇25mL,混勻后冷卻,可以看到燒杯底部有晶體析出。晶體完全析出后,抽濾,用乙醇-丙酮混合液洗滌,置于暗處晾干即可。(1)寫出步驟①中,生成FeC2O4?2H2O晶體的化學(xué)方程式___。檢驗(yàn)FeC2O4?2H2O晶體是否洗滌干凈的方法是___。(2)步驟②中檢驗(yàn)Fe2+是否完全轉(zhuǎn)化的操作為___。(3)步驟③用乙醇-丙酮混合液洗滌,而不是用蒸餾水洗滌的原因是___。Ⅱ.鐵含量的測定:步驟一:稱量5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250mL溶液。步驟二:取所配溶液25.00mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化,MnO4-被還原成Mn2+,向反應(yīng)后的溶液中逐漸加入鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過濾、洗滌,將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中,此時溶液仍呈酸性。步驟三:用0.0100mol/LKMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液20.02mL,滴定中MnO4-被還原成Mn2+。步驟四:重復(fù)步驟二、步驟三操作,滴定消耗0.0100mol/LKMnO4溶液19.98mL。(4)配制三草酸合鐵酸鉀溶液中用到的玻璃儀器有燒杯____,___,___。(5)寫出步驟三中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____。(6)實(shí)驗(yàn)測得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。27、(12分)鈉是一種非?;顫姷慕饘?,它可以和冷水直接反應(yīng)生成氫氣,但是它與煤油不會發(fā)生反應(yīng)。把一小塊銀白色的金屬鈉投入到盛有蒸鎦水的燒杯中,如圖a所示,可以看到鈉塊浮在水面上,與水發(fā)生劇烈反應(yīng),反應(yīng)放出的熱量使鈉熔成小球,甚至?xí)光c和生成的氫氣都發(fā)生燃燒。如果在上述盛有蒸鎦水的燒杯中先注入一些煤油,再投入金屬鈉,可以看到金屬鈉懸浮在煤油和水的界面上,如圖b所示,同樣與水發(fā)生劇烈的反應(yīng),但不發(fā)生燃燒。圖a圖b(1)在第一個實(shí)驗(yàn)中,鈉浮在水面上;在第二個實(shí)驗(yàn)中,鈉懸浮在煤油和永的界面上,這兩個現(xiàn)象說明了:________。(2)在第二個實(shí)驗(yàn)中,鈉也與水發(fā)生反應(yīng),但不發(fā)生燃燒,這是因?yàn)開_______。(3)我們知道,在金屬活動性順序中,排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它的鹽溶液里置換出來,可將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中,卻沒有銅被置換出來,而產(chǎn)生了藍(lán)色沉淀,請用化學(xué)方程式解釋這一現(xiàn)象____。28、(14分)為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量,研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量顯得尤為重要。(1)已知:①N2(g)+O2(g)?2NO(g)ΔH=+180.5kJ/mol;②CO的燃燒熱為283.0kJ/mol。則2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)ΔH=________kJ/mol。(2)在恒溫、恒容條件下,將2.0molNO和1.0molCO充入一個容積為2L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)變化如圖所示。①N2在0~9min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2)=________mol/(L?min);②第9min時氮?dú)獾漠a(chǎn)率為________;③第12min時改變的反應(yīng)條件可能為_______(填字母代號);A.升高溫度B.加入NOC.加催化劑D.減小壓強(qiáng)E.降低溫度④若在第24min將NO與N2的濃度同時增加到原來的2倍,化學(xué)平衡______移動(填“向正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不”)。(3)若將反應(yīng)容器改為恒溫容積可變的恒壓密閉容器,壓強(qiáng)為P=3.0MPa,反應(yīng)物加入的物質(zhì)的量不變,達(dá)到平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為50%,該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)Kp=______29、(10分)鎳及其化合物是重要的合金材料和催化劑。請回答下列問題:(1)基態(tài)鎳原子的價電子排布式為_____,排布時能量最高的電子所占能級的原子軌道有____個伸展方向。(2)鎳能形成多種配合物如正四面體形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面體形的[Ni(NH3)6]2+等。下列說法正確的有___A.CO與CN-互為等電子體,其中CO分子內(nèi)σ鍵和π鍵個數(shù)之比為1:2-B.NH3的空間構(gòu)型為平面三角形C.Ni2+在形成配合物時,其配位數(shù)只能為4D.Ni(CO)4和[Ni(CN)4]2-中,鎳元素均是sp3雜化(3)丁二酮肟常用于檢驗(yàn)Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟與Ni2+反應(yīng)生成鮮紅色沉淀,其結(jié)構(gòu)如圖所示。該結(jié)構(gòu)中,除共價鍵外還存在配位鍵和氫鍵,請?jiān)趫D中用“→”和“???”分別表示出配位鍵和氫鍵。_____(4)NiO的晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉的相同,相關(guān)離子半徑如下表:NiO晶胞中Ni2+的配位數(shù)為____,NiO熔點(diǎn)比NaCl高的原因是_____。(5)研究發(fā)現(xiàn)鑭鎳合金LaNix是一種良好的儲氫材料。屬六方晶系,其晶胞如圖a中實(shí)線所示,儲氫位置有兩種,分別是八面體空隙(“”)和四面體空隙(“”),見圖b、c,這些就是氫原子存儲處,有氫時,設(shè)其化學(xué)式為LaNixHy。①LaNix合金中x的值為_____;②晶胞中和“”同類的八面體空隙有___個,和“”同類的四面體空隙有___個。③若H進(jìn)入晶胞后,晶胞的體積不變,H的最大密度是______g/cm-3(保留2位有效數(shù)字,NA=6.0×1023,=1.7)
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(xiàng))1、A【解析】
A.乙烯和環(huán)丙烷最簡式是CH2,其中含有3個原子,式量是14,28g的乙烯和環(huán)丙烷中含有最簡式的物質(zhì)的量是2mol,則混合氣體中所含原子總數(shù)為6NA,A正確;B.NO2的式量是46,9.2gNO2的物質(zhì)的量是0.2mol,由于NO2與N2O4在密閉容器中存在可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡,所以其中含有的分子數(shù)目小于0.2NA,B錯誤;C.在常溫下鐵遇濃硫酸會發(fā)生鈍化不能進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng),所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于3NA,C錯誤;D.乙醇分子結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,一個分子中含有8個共價鍵,則1mol乙醇分子中含有的共價鍵的數(shù)目為8NA,D錯誤;故合理選項(xiàng)是A。2、D【解析】
A.反應(yīng)后的溶液一定滿足電荷守恒,根據(jù)電荷守恒分析;B.pH=5時,溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH?),結(jié)合電荷守恒判斷;C.如果消耗NaOH溶液的體積20.00mL,兩者恰好完全反應(yīng)生成醋酸鈉,溶液呈堿性,若為中性,則加入的氫氧化鈉溶液體積小于20.00mL;D.由于CH3COOH的物質(zhì)的量是定值,故c(CH3COO-)不可能持續(xù)增大?!驹斀狻緼.在反應(yīng)過程中,一定滿足電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正確;B.pH=5的溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH-),根據(jù)電荷守恒可知:c(CH3COO-)>c(Na+),則溶液中離子濃度的大小為:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故B正確;C.如果消耗NaOH溶液的體積20.00mL,兩者恰好完全反應(yīng)生成醋酸鈉,溶液呈堿性,若為中性,則加入的氫氧化鈉溶液體積小于20.00mL,故C正確;D.由于CH3COOH的物質(zhì)的量是定值,故隨NaOH溶液滴加,溶液體積的增大,c(CH3COO-)不可能持續(xù)增大,故D錯誤;故答案選D?!军c(diǎn)睛】本題明確各點(diǎn)對應(yīng)溶質(zhì)組成為解答關(guān)鍵,注意應(yīng)用電荷守恒、物料守恒及鹽的水解原理判斷離子濃度的大小。3、C【解析】
n(NaOH)=0.1L×3mol·L-1=0.3mol;A.a=3.36時,n(CO2)=0.15mol,發(fā)生CO2+2OH-=CO32-+H2O,故不選A;B.a=4.48時,n(CO2)=0.2mol,由C原子守恒及電荷守恒可知,發(fā)生2CO2+3OH-=CO32-+HCO3-+H2O,故不選B;C.a=5.60時,n(CO2)=0.25mol,由C原子守恒及電荷守恒可知,發(fā)生的反應(yīng)為5CO2+6OH-=CO32-+4HCO3-+H2O中,故選C;D.a=6.72時,n(CO2)=0.3mol,發(fā)生CO2+OH―=HCO3―,故不選D;答案:C?!军c(diǎn)睛】少量二氧化碳:發(fā)生CO2+2OH-=CO32-+H2O,足量二氧化碳:發(fā)生CO2+OH-=HCO3-,結(jié)合反應(yīng)的物質(zhì)的量關(guān)系判斷。4、A【解析】
由圖可知該電池放電時負(fù)極反應(yīng)式為Li-e-═xLi+,正極反應(yīng)式為Fe2O3+6Li++6e-═3Li2O+2Fe,充電時,陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式正好相反,以此解答該題。【詳解】A.充電時,F(xiàn)e作為陽極生成Fe2O3,充電完成時,鐵完全轉(zhuǎn)化為Fe2O3,磁鐵不可吸引Fe2O3,故A錯誤;B.鋰屬于活潑金屬,會和水發(fā)生反應(yīng),所以不可以用電解質(zhì)溶液作為電解液,一般由高純度的有機(jī)溶劑、鋰鹽等原料組成,故B正確;C.充電時,陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式正好相反,則充電時,該電池正極的電極反應(yīng)式為3Li2O+2Fe-6e-═Fe2O3+6Li+,故C正確;D.根據(jù)分析,放電時,Li作電池的負(fù)極,F(xiàn)e2O3作電池的正極,故D正確;答案選A?!军c(diǎn)睛】根據(jù)題意要判斷出正負(fù)極,寫出電極反應(yīng),原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),而電解池中,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng)。5、B【解析】
A、該燃料電池中,通入氧化劑空氣的電極b為正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;B、通入燃料的電極為負(fù)極,負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,B項(xiàng)正確;C、放電時,電流從正極b經(jīng)過負(fù)載流向a極,C項(xiàng)錯誤;D、該原電池中,正極上生成氫氧根離子,陰離子向負(fù)極移動,所以離子交換膜要選取陰離子交換膜,D項(xiàng)錯誤;答案選B。6、D【解析】
根據(jù)此裝置電解處理生活污水可知,甲池為原電池,乙為電解池,a為負(fù)極,b為正極,鐵為陰極,鋁為陽極,a極反應(yīng)為:H2-2e-+2OH-=2H2O,b極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑,總的電極反應(yīng)為H++OH-=H2O,利用甲池產(chǎn)生的電流電解乙池,乙池中,鋁為陽極,鐵為陰極,陽極反應(yīng)為:Al-3e-=Al3+,陰極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑由此分析?!驹斀狻緼.甲池為原電池,a為負(fù)極,a極通入氫氣,氫氣在負(fù)極上失去電子生成氫離子,結(jié)合氫氧根離子生成水,電極反應(yīng)為H2-2e-+2OH-=2H2O,故A正確;B.乙池中,鐵作陰極,電極反應(yīng)為:2H++2e-=H2↑,溶液中氫離子的濃度減小,氫氧根離子的溶度相對增大,pH增大,故B正確;C.乙為電解池,鋁為陽極,鐵為陰極,陽極反應(yīng)為:Al-3e-=Al3+,陰極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑,溶液中的氫離子的濃度減小,氫氧根離子向陽極移動,在陽極結(jié)合鋁離子生成氫氧化鋁膠體,吸附污染物顆粒一起沉降,在陰極,一段時間后,鋁離子向陰極移動,鋁離子可以在溶液中形成氫氧化鋁膠體,吸附水中的污染物顆粒一起沉降,故C正確;D.如果Al電極上附著較多白色物質(zhì),白導(dǎo)致色物質(zhì)為氫氧化鋁,阻止了鋁電極繼續(xù)放電,導(dǎo)致導(dǎo)線中電荷的數(shù)目減小,甲池中Na+經(jīng)過交換膜速率定會減慢,故D錯誤;答案選D。7、C【解析】
A.硝酸化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,硝酸見光或受熱分解,4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑,生成的二氧化氮?dú)怏w為紅棕色,故A正確;B.硝酸銀不穩(wěn)定,見光易分解生成Ag、NO2和O2,生成的二氧化氮?dú)怏w為紅棕色,故B正確;C.硝酸鈣加熱于132℃分解,加熱至495~500℃時會分解為氧氣和亞硝酸鈣,生成的氧氣為無色氣體,故C錯誤;D.濃硫酸和溴化鈉混合物受熱后2KBr+H2SO4(濃)K2SO4+2HBr↑,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,易與HBr發(fā)生氧化還原反應(yīng),H2SO4(濃)+2HBrBr2↑+SO2↑+2H2O,生成的溴蒸氣為紅棕色,故D正確;答案選C。【點(diǎn)睛】掌握常見的紅棕色氣體是解答本題的關(guān)鍵,常見紅棕色氣體為NO2和Br2蒸氣,可由硝酸或硝酸鹽分解或由溴化物氧化生成。8、B【解析】
A.玻璃中含有二氧化硅,氫氟酸和二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅,所以不能用普通圓底燒瓶制取氟化氫,選項(xiàng)A錯誤;B.利用高沸點(diǎn)的酸制取揮發(fā)性酸原理,鹽酸是揮發(fā)性酸,濃硫酸是高沸點(diǎn)酸,且氯化氫和玻璃不反應(yīng),所以可以用濃硫酸和氯化鈉制取氯化氫,選項(xiàng)B正確;C.溴化氫能被濃硫酸氧化而得不到溴化氫,選項(xiàng)C錯誤;D.碘化氫易被濃硫酸氧化生成碘單質(zhì)而得不到碘化氫,選項(xiàng)D錯誤;答案選B。9、B【解析】
A、在Na2CO3和NaHCO3中,加熱能分解的只有NaHCO3,選項(xiàng)A正確;B、堿石灰可以同時吸收CO2和水蒸氣,則無法計(jì)算,選項(xiàng)B錯誤;C、Na2CO3和NaHCO3轉(zhuǎn)化為BaCO3時的固體質(zhì)量變化不同,利用質(zhì)量關(guān)系來計(jì)算,選項(xiàng)C正確;D、反應(yīng)后加熱、蒸干、灼燒得到的固體產(chǎn)物是NaCl,Na2CO3和NaHCO3轉(zhuǎn)化為NaCl時的固體質(zhì)量變化不同,由鈉元素守恒和質(zhì)量關(guān)系,可列方程組計(jì)算,選項(xiàng)D正確;答案選B?!军c(diǎn)睛】本題看似是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)際上是從定性和定量兩個角度考察碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的不同,實(shí)驗(yàn)方案是否可行,關(guān)鍵看根據(jù)測量數(shù)據(jù)能否計(jì)算出結(jié)果。易錯點(diǎn)為選項(xiàng)A、此方案利用碳酸氫鈉的不穩(wěn)定性,利用差量法即可計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)。10、D【解析】
A.使酚酞變紅色的溶液中存在OH-,K+、Fe3+、SO42-、Cl-四種離子中Fe3+不可共存,A錯誤;B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液可能為酸性或堿性溶液,在酸性溶液中K+、Na+、AlO2-、CO32-四種離子中AlO2-、CO32-不可以共存,B錯誤;C.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液都可以和Al反應(yīng)放出氫氣,在酸性溶液中Fe2+和NO3-發(fā)生氧化還原反應(yīng)不共存,在堿性溶液中Fe2+水解不共存,C錯誤;D.=1×10-13mol/L的溶液中,氫離子的濃度為0.1mol/L,NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-可以共存,D正確。答案選D。11、A【解析】CuSO4+5H2O=CuSO4.5H2O為化合反應(yīng),CuSO4.5H2OCuSO4+5H2O為分解反應(yīng),F(xiàn)e+CuSO4=Cu+FeSO4為置換反應(yīng),且Fe、Cu元素的化合價變化,為氧化還原反應(yīng),故答案為A。12、C【解析】
A.
Na2Cr2O7溶在酸性條件下能氧化正丁醛,為防止生成的正丁醛被氧化,所以將酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中,故A不符合題意;B.由反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,溫度計(jì)1保持在90~95℃,既可保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化,溫度計(jì)2示數(shù)在76℃左右時,收集產(chǎn)物為正丁醛,故B不符合題意;C.正丁醇能與鈉反應(yīng),但粗正丁醛中含有水,水可以與鈉反應(yīng),所以無法檢驗(yàn)粗正丁醛中是否含有正丁醇,故C符合題意;D.粗正丁醛中含有水、正丁醇,向粗正丁醛中加入CaCl2固體,過濾,可除去水,然后利用正丁醇與正丁醛的沸點(diǎn)差異進(jìn)行蒸餾,從而得到純正丁醛,故D不符合題意;故答案為:C。13、C【解析】
A.NO2溶于水,與水反應(yīng)生成硝酸和NO,反應(yīng)的離子方程式為:3NO2+2H2O=2H++2NO3-+NO,選項(xiàng)A錯誤;B.向氨水溶液中通入過量SO2,反應(yīng)生成亞硫酸氫銨,反應(yīng)的離子方程式為NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3-,選項(xiàng)B錯誤;C.酸性介質(zhì)中KMnO4氧化H2O2,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,選項(xiàng)C正確;D.明礬[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中加入過量Ba(OH)2溶液,反應(yīng)生成偏鋁酸鉀、硫酸鋇和水,反應(yīng)的離子方程式為:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH?=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O,選項(xiàng)D錯誤;答案選C。14、D【解析】
A.堿金屬元素,單質(zhì)的熔沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)增大而減小,鹵族元素,單質(zhì)的熔沸點(diǎn)隨著原子序數(shù)增大而升高,所以同主族元素從上到下,單質(zhì)的熔點(diǎn)可能逐漸降低、也可能逐漸升高,A錯誤;B.同一主族元素,氫化物的熔沸點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量增大而升高,但含有氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高,碳族元素氫化物的熔點(diǎn)隨著原子序數(shù)增大而增大,B錯誤;C.同一周期元素,從左到右,金屬元素形成的陽離子具有上一周期惰性氣體的原子結(jié)構(gòu),簡單離子半徑逐漸減??;而非金屬元素形成的陰離子具有同一周期惰性氣體的原子結(jié)構(gòu),原子序數(shù)越大,離子半徑越小,同一周期金屬元素的離子半徑小于非金屬元素的離子半徑,第IIIA族元素簡單離子半徑最小,C錯誤;D.元素的金屬性越強(qiáng),其原子失電子能力越強(qiáng),同一周期元素,元素的金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱,非金屬性隨著原子序數(shù)增大而增強(qiáng),所以同周期元素(除零族元素外)從左到右,原子失電子能力逐漸減弱,得電子的能力逐漸增強(qiáng),D正確;故合理選項(xiàng)是D。15、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。16、D【解析】
A.
HClO不穩(wěn)定,可分解生成HCl,故A錯誤;B.濃硝酸與鋁發(fā)生鈍化反應(yīng),在表面生成一層致密的氧化物膜而阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,與稀硝酸發(fā)生不同的反應(yīng),故B錯誤;C.結(jié)構(gòu)和組成相似的物質(zhì),沸點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量增大而升高,含有氫鍵的沸點(diǎn)較高,由于NH3分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)高于PH3,故C錯誤;D.
AgCl沉淀中滴加NaI溶液可以得到AgI沉淀,可說明AgI更難溶,故D正確;故選:D。17、D【解析】
由工藝流程分析可知,銅陽極泥經(jīng)O2焙燒得到TeO2,堿浸時TeO2與NaOH反應(yīng)得到Na2TeO3,再經(jīng)過氧化和酸化得到TeO42-,TeO42-與Na2SO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到粗碲,3SO32-+TeO42-+2H+===Te↓+H2O+3SO42-,結(jié)合選項(xiàng)分析即可解答?!驹斀狻緼.“焙燒”硅酸鹽產(chǎn)品主要用到的儀器有:坩堝、泥三角、酒精燈和玻璃棒,不能用蒸發(fā)皿,A選項(xiàng)錯誤;B.還原時發(fā)生反應(yīng):3SO32-+TeO42-+2H+===Te↓+H2O+3SO42-,氧化劑為TeO42-,還原劑SO32-,物質(zhì)的量之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,故為1:3,B選項(xiàng)錯誤;C.“氧化”時氧化劑為H2O2,溫度過高,H2O2會分解,氧化效果會減弱,C選項(xiàng)錯誤;D.根據(jù)上述分析,并結(jié)合題干條件,TeO2微溶于水,易溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿,TeO2是兩性氧化物,堿浸時反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-=TeO32-+H2O,D選項(xiàng)正確;答案選D。18、C【解析】
A.根據(jù)控制變量的原則,兩試管中液體的總體積不等,無法得到正確結(jié)論,故A錯誤;
B.HClO溶液具有漂白性,應(yīng)選pH計(jì)測定,故B錯誤;
C.亞鐵離子、氯離子均能被高錳酸鉀氧化,溶液褪色,不能證明溶液中含有Fe2+,故C正確;
D.活化能越小,反應(yīng)速率越快,試管①產(chǎn)生氣泡快,則加入FeCl3時,雙氧水分解反應(yīng)的活化能較小,故D錯誤;
故答案為C。19、C【解析】
A.工業(yè)上常用H2和Cl2直接化合的方法生產(chǎn)氯化氫,氯化氫極易溶于水,可以制得鹽酸,故A正確;B.氧化鋁的熔點(diǎn)很高,故可用于制造耐高溫材料,故B正確;C.SO2能使碘的淀粉溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,是因?yàn)榘l(fā)生氧化還原反應(yīng):SO2+I(xiàn)2+2H2O=H2SO4+2HI,SO2體現(xiàn)的是還原性,而非漂白性,故C錯誤;D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,常溫下鐵和濃硫酸反應(yīng),在鐵表面生成一層致密的氧化膜,也就是發(fā)生了鈍化反應(yīng),可阻止?jié)饬蛩崤c內(nèi)部的鐵進(jìn)一步反應(yīng),因此可用鐵質(zhì)容器貯運(yùn)濃硫酸,故D正確;答案選C。20、C【解析】
A.SO2過量,故不能通過實(shí)驗(yàn)中證明二氧化硫有剩余來判斷該反應(yīng)為可逆反應(yīng),選項(xiàng)A錯誤;B.不一定為鈉鹽溶液,也可以是NaOH溶液,選項(xiàng)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(xiàng)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(yīng)產(chǎn)生相同現(xiàn)象,選項(xiàng)D錯誤;答案選C。21、C【解析】
A.Na既可以和酸反應(yīng)又可以和堿反應(yīng)放出氫氣,4.6g鈉物質(zhì)量為0,2mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2mol,即0.2NA,故A錯;B.pH=13的Ba(OH)2溶液中沒有體積,無法計(jì)算含有OH-的數(shù)目,故B錯;C.常溫下,C2H4和C3H6混合氣體混合氣體的最簡比為CH2,14克為1mol,所含原子數(shù)為3NA,C正確;D.等質(zhì)量的1H218O與D216O,所含中子數(shù)相等,均為NA,故D錯。答案為C。22、C【解析】
A.石灰石是碳酸鈣,不具有吸水性,故不能做干燥劑,故A錯誤;B.由兩種或以上物質(zhì)構(gòu)成的是混合物,而干冰是固體二氧化碳,屬于純凈物,故B錯誤;C.氮氧化物能導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、二氧化硫能導(dǎo)致酸雨、PM2.5能導(dǎo)致霧霾,故氮氧化物、二氧化硫、PM2.5均能導(dǎo)致空氣污染,均是空氣質(zhì)量檢測物質(zhì),故C正確;D.和堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為酸性氧化物,而CO為不成鹽的氧化物,故不是酸性氧化物,故D錯誤;故選:C。二、非選擇題(共84分)23、酯基取代反應(yīng)加成反應(yīng)de+NaOH+CH3OH16、【解析】
根據(jù)合成路線分析:與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)①轉(zhuǎn)變?yōu)?,發(fā)生反應(yīng)②,在鄰位引入醛基轉(zhuǎn)變?yōu)椋海cCH3NO2發(fā)生反應(yīng)生成,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)④生成,發(fā)生反應(yīng)⑤將?CH2NO2脫去氫氧原子轉(zhuǎn)變?yōu)?CN,生成,反應(yīng)⑥中?CN堿性水解轉(zhuǎn)變成?COONa,得到,反應(yīng)生成,結(jié)合分子式C16H17O3N,與發(fā)生取代反應(yīng)生成,在堿性條件下水解得到,據(jù)此作答。【詳解】(1)化合物C中含氧官能團(tuán)為酯基,故答案為:酯基;(2)由上述分析可知反應(yīng)①為取代反應(yīng),反應(yīng)④為加成反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);加成反應(yīng);(3)a.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,因此1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗6molH2,故錯誤;b.該結(jié)構(gòu)中有7種氫,故核磁共振氫譜分析能夠顯示7個峰,故錯誤;c.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)也屬于還原反應(yīng),故錯誤;d.與溴充分加成后碳碳雙鍵消失,引入了溴原子,故官能團(tuán)種類數(shù)不變,故正確;e.如圖所示,共直線的碳原子最多有4個,,故正確;故答案為:de;(4)由以上分析知,反應(yīng)⑨為在堿性條件下水解得到,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+NaOH+CH3OH,故答案為:+NaOH+CH3OH;(5)芳香族化合物說明X中有苯環(huán),相對分子質(zhì)量比A大14,說明比A多一個CH2,與A的不飽和度相同為4;遇FeCl3溶液顯紫色說明含有酚羥基;若苯環(huán)上有兩個取代基,則為(鄰、間、對3種),(鄰、間、對3種);若苯環(huán)上有三個取代基,先確定兩個取代基的位置,即鄰、間、對,再確定另一個取代基的位置,當(dāng)羥基和氨基位于鄰位時,苯環(huán)上有4種氫原子,則甲基可以有4種取代方式,則會得到4種同分異構(gòu)體,同理,當(dāng)羥基和氨基位于間位時,也會有4種同分異構(gòu)體,當(dāng)羥基和氨基位于對位時,有2種同分異構(gòu)體,共3+3+4+4+2=16,其中核磁共振氫譜分析顯示有5個峰的X的結(jié)構(gòu)簡式有、,故答案為:16;、;(6)完全仿照題干中框圖中反應(yīng)⑥⑦⑧,選擇合適試劑即可完成,與氫氧化鈉水解得到苯乙酸鈉,苯乙酸鈉與(CH3CH2)2SO4反應(yīng)得到,再與乙酰氯反應(yīng)生成,合成路線為:;故答案為;。24、羥基、醛基16加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))HCHO【解析】
反應(yīng)①是苯與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成A,A為,結(jié)合B的分子式可知,A發(fā)生水解反應(yīng)生成B,B為。結(jié)合D的分子式與E的結(jié)構(gòu)簡式可知D為。對比E與新澤茉莉醛的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合F→G的反應(yīng)條件及信息①②,可知E→F發(fā)生信息②中的反應(yīng),F(xiàn)→G發(fā)生信息①中的反應(yīng),且甲的相對分子質(zhì)量為30,可推知甲為HCHO、F為、G為,G與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成新澤茉莉醛。結(jié)合C的分子式可知,2分子苯酚與1分子HCHO反應(yīng)生成C,化合物C能發(fā)生信息③中的反應(yīng),說明C中含有羥基,且C核磁共振氫譜有四種峰,可推知C為,結(jié)合信息③可知PC樹脂結(jié)構(gòu)簡式為,據(jù)此分析解答(1)~(6);(7)結(jié)合已知①,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛與苯甲醛反應(yīng)得到,再進(jìn)一步氧化生成,最后與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)物,據(jù)此書寫合成路線圖?!驹斀狻?1)E為,含氧官能團(tuán)有羥基、醛基,E分子中苯環(huán)、-CHO均為平面結(jié)構(gòu),且直接相連的原子共面,共面原子數(shù)目最多為16個,故答案為羥基、醛基;16;(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為,故答案為;(3)E為,與化合物E互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物符合條件:a.能與濃溴水產(chǎn)生白色沉淀,說明含酚-OH;b.能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,說明含-COOH;c.苯環(huán)上一氯代物有兩種,則苯環(huán)上有2種H,則符合條件的E的同分異構(gòu)體為,故答案為;(4)反應(yīng)②中G()與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成新澤茉莉醛,故答案為加成反應(yīng);(5)由上述分析可知甲和G分別為HCHO、,故答案為HCHO;;(6)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為n+n+(2n-1)HCl,故答案為n+n+(2n-1)HCl;(7)以乙醇和苯甲醛()為原料,合成,乙醇氧化生成乙醛,乙醛與苯甲醛反應(yīng)生成苯丙烯醛,再將-CHO氧化為-COOH,最后在與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),則合成流程為CH3CH2OHCH3CHO,故答案為CH3CH2OHCH3CHO。【點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的推導(dǎo),要注意充分利用題示已知信息和各小題中提供的條件。本題的易錯點(diǎn)為(6),要注意方程式的配平。25、A(或B)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)f→g→c→b→d→e→j→h隨開隨用,隨關(guān)隨停排干凈三頸燒瓶中的空氣用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化%【解析】
(1)二氧化錳和濃鹽酸加熱下制備氯氣,發(fā)生裝置屬于固液加熱型的(或KMnO4與濃鹽酸常溫下制備Cl2)。(2)制得的氯氣中會混有水蒸氣和氯化氫,用飽和食鹽水除氯化氫,濃硫酸吸收水分,用向上排空氣法收集氯氣,最后進(jìn)行尾氣處理。(3)①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為隨開隨用,隨關(guān)隨停。②通入一段時間氣體,其目的是把三頸燒瓶中的空氣排盡,防止NO被空氣中的氧氣氧化。(4)①要證明HNO2是弱酸可證明HNO2中存在電離平衡或證明NaNO2能發(fā)生水解,結(jié)合題給試劑分析。②以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;根據(jù)(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+),然后結(jié)合m=n×M來計(jì)算?!驹斀狻浚?)可以用二氧化錳和濃鹽酸加熱下制備氯氣,發(fā)生裝置屬于固液加熱型的,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,(或用KMnO4與濃鹽酸常溫下制備Cl2,發(fā)生裝置屬于固液不加熱型,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)故答案為A(或B);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)。(2)制得的氯氣中會混有水蒸氣和氯化氫,用飽和食鹽水除氯化氫,濃硫酸吸收水分,用向上排空氣法收集氯氣,最后進(jìn)行尾氣處理,故其連接順序?yàn)閒→g→c→b→d→e→j→h;故答案為f→g→c→b→d→e→j→h。(3)①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為隨開隨用,隨關(guān)隨停,故答案為隨開隨用,隨關(guān)隨停。②檢驗(yàn)裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是把三頸燒瓶中的空氣排盡,防止NO被空氣中的氧氣氧化,故答案為排干凈三頸燒瓶中的空氣;(4)①要證明HNO2是弱酸可證明HNO2中存在電離平衡或證明NaNO2能發(fā)生水解,根據(jù)題目提供的試劑,應(yīng)證明NaNO2溶液呈堿性;故設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案為:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸,故答案為用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸。②以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL中滿足:n(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+)=c×0.02L=0.02cmol,則250mL溶液中n(ClNO)=0.2cmol,m(ClNO)=n×M=0.2cmol×65.5g/mol=13.1cg,亞硝酞氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(13.1cg÷mg)×100%=%,故答案為滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;%【點(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)制備方案設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn)和常見題型,主要考查了方程式的書寫,實(shí)驗(yàn)裝置的連接,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),氧化還原反應(yīng),環(huán)境保護(hù)等,側(cè)重于考查學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。26、FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4?2H2O↓+H2SO4用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈滴加K3Fe(CN)6溶液,觀察是否生成藍(lán)色沉淀減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分玻璃棒膠頭滴管250mL容量瓶5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O11.2%【解析】
(1)草酸與硫酸亞鐵在加熱條件下生成FeC2O4?2H2O;固體吸附溶液中的硫酸根離子,可用檢驗(yàn)硫酸根離子的方法檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈;(2)Fe2+與K3Fe(CN)6溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀;(3)FeC2O4?2H2O微溶于水,難溶于乙醇-丙酮;(4)配制溶液,可用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及250mL容量瓶等;(5)為亞鐵離子與高錳酸鉀的反應(yīng);(6)結(jié)合反應(yīng)的離子方程式,計(jì)算25mL溶液中含有亞鐵離子,可計(jì)算5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)草酸與硫酸亞鐵在加熱條件下生成FeC2O4?2H2O,反應(yīng)的方程式為FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4?2H2O↓+H2SO4,固體吸附溶液中的硫酸根離子,可用檢驗(yàn)硫酸根離子的方法檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,方法是用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈,故答案為FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4?2H2O↓+H2SO4;用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈;(2)Fe2+與K3Fe(CN)6溶液會產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,檢驗(yàn)Fe2+是否已完全被氧化,可以用K3Fe(CN)6溶液,故答案為滴加K3Fe(CN)6溶液,觀察是否生成藍(lán)色沉淀;(3)由于FeC2O4?2H2O微溶于水,難溶于乙醇-丙酮,所以用乙醇-丙酮洗滌晶體的目的是減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分;故答案為減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分;(4)配制溶液,需要用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及250mL容量瓶等,故答案為玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶;(5)在步驟三中發(fā)生的離子反應(yīng)為:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,故答案為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;(6)n(Fe)=5n(MnO4-)=5×0.0100mol/L×19.98×10-3L≈1.0×10-3mol,m(Fe)=56g?mol-1×1.0×10-3mol=0.056g。則5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體中m(Fe)=0.056g×=0.56g,晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=11.2%,故答案為11.2%。27、鈉的密度大于煤油的密度,小于水的密度鈉不與空氣接觸,缺乏燃燒條件2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑【解析】
(1)根據(jù)物體的浮沉條件可知:鈉浮在水面上,說明鈉的密度小于水的密度,鈉懸浮在煤油和水的界面上,說明鈉的密度大于煤油的密度;故答案為:鈉的密度大于煤油的密度,小于水的密度;(2)根據(jù)燃燒的條件可知,鈉不燃燒的原因是:煤油將鈉與空氣隔絕;故答案為:鈉不與空氣接觸,缺乏燃燒條件;(3)金屬鈉投入到硫酸銅溶液中,首先與水反應(yīng),生成的氫氧化鈉再與硫酸銅反應(yīng),相關(guān)的化學(xué)方程式為:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑;故答案為:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑?!军c(diǎn)睛】并不是所有的金屬都能從金屬性更弱的金屬鹽溶液中置換出該種金屬,要考慮這種金屬是否能夠與水反應(yīng),如果能夠與水反應(yīng),則優(yōu)先考慮與水反應(yīng),再看反應(yīng)產(chǎn)物是否與鹽溶液反應(yīng)。28、-746.50.01140%E向正反應(yīng)方向0.10Mpa-1【解析】
(1)已知①N2(g)+O2(g)?2NO(g)ΔH=+180.5kJ/mol,又知CO的燃燒熱為?283.0
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