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文檔簡介
2021-2022學(xué)年高考化學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、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、萜類化合物廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi),某萜類化合物如下圖所示,下列說法正確的是A.此萜類化合物的化學(xué)式為C10H14OB.該有機(jī)物屬于芳香烴C.分子中所有碳原子均處于同一平面上D.在濃硫酸、加熱條件下,可生成兩種芳香烯烴2、目前,國家電投集團(tuán)正在建設(shè)國內(nèi)首座百千瓦級鐵-鉻液流電池儲能示范電站。鐵-鉻液流電池總反應(yīng)為Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+,工作示意圖如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.放電時(shí)a電極反應(yīng)為Fe3++e?=Fe2+B.充電時(shí)b電極反應(yīng)為Cr3++e?=Cr2+C.放電過程中H+通過隔膜從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)D.該電池?zé)o爆炸可能,安全性高,毒性和腐蝕性相對較低3、X、Y、Z為短周期非金屬元素,其相關(guān)性質(zhì)如下,下列敘述正確的是()元素XYZ單質(zhì)與H2反應(yīng)條件暗處爆炸光照高溫、高壓、催化劑常溫下氫化物水溶液的pH小于7小于7大于7A.Y的含氧酸均為強(qiáng)酸B.最外層電子數(shù)Z>YC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y>XD.Y與Z二者氫化物反應(yīng)的產(chǎn)物含離子鍵4、用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是()A.18gD2O含有的電子數(shù)為10NAB.常溫常壓下,124gP4中所含P—P鍵數(shù)目為4NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LO2和CO2混合氣體含有的氧原子數(shù)為NAD.將23gNa與氧氣完全反應(yīng),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)介于0.1NA到0.2NA之間5、關(guān)于P、S、Cl三種元素的說法錯(cuò)誤的是A.原子半徑P>S>ClB.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性H3PO4<H2SO4<HClO4C.氫化物的穩(wěn)定性PH3<H2S<HClD.元素的非金屬性P>S>Cl6、實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的反應(yīng)裝置如圖所示。下列實(shí)驗(yàn)操作或敘述不正確的是()A.試劑加入順序:先加濃硝酸,再加濃硫酸,最后加入苯B.實(shí)驗(yàn)時(shí)水浴溫度需控制在50~60℃C.儀器a的作用:冷凝回流苯和硝酸,提高原料的利用率D.反應(yīng)完全后,可用儀器a、b蒸餾得到產(chǎn)品7、分別進(jìn)行下表所示實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A測量熔融狀態(tài)下NaHSO4的導(dǎo)電性能導(dǎo)電熔融狀態(tài)下NaHSO4能電離出Na+、H+、SO42-B向某溶液中先加入氯水,再滴加KSCN溶液溶液變紅色溶液中含有Fe2+C向濃度均為0.1mol/L的MgSO4、CuSO4的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液先看到藍(lán)色沉淀生成Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]D將AlCl3溶液加熱蒸干得到白色固體白色固體成分為純凈的AlCl3A.A B.B C.C D.D8、下列實(shí)驗(yàn)操作正確或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.證明鈉的密度小于水的密度但大于煤油的密度B.制備氫氧化鐵膠體C.利用過氧化鈉與水反應(yīng)制備氧氣,且隨開隨用、隨關(guān)隨停D.證明氯氣具有漂白性9、下列醇類物質(zhì)中既能發(fā)生消去反應(yīng),又能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成醛類的物質(zhì)是()A.B.C.D.10、如表所示有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成該溶液中一定含有SO42-B向某溶液中加入鹽酸,將生成的氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色該溶液一定含有SO32-C將某氣體通入品紅溶液中,品紅溶液褪色該氣體一定是SO2D將SO2通入Na2CO3溶液中生成的氣體,先通入足量的酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水中有渾濁說明酸性:H2SO3>H2CO3A.A B.B C.C D.D11、用下列①②對應(yīng)的試劑(或條件)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖菍?shí)驗(yàn)?zāi)康脑噭ɑ驐l件)A.用溫度的變化鑒別二氧化氮和溴蒸氣①熱水?、诶渌.用Na塊檢驗(yàn)乙醇分子中存在不同于烴分子里的氫原子①乙醇②己烷C.用不同的有色物質(zhì)比較二氧化硫和氯水漂白性的差異①石蕊②品紅D.用溴水檢驗(yàn)苯的同系物中烷基對苯環(huán)有影響①苯②甲苯A.A B.B C.C D.D12、下列說法正確的是A.可用金屬鈉除去乙醇溶液中的水B.萃取碘水中的碘單質(zhì),可用乙醇做萃取劑C.我國西周時(shí)發(fā)明的“酒曲”釀酒工藝,是利用了催化劑使平衡正向移動(dòng)的原理D.汽油中加入適量乙醇作汽車燃料,可節(jié)省石油資源,減少汽車尾氣對空氣的污染13、化合物X是一種醫(yī)藥中間體,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)化合物X的說法正確的是A.分子中兩個(gè)苯環(huán)一定處于同一平面B.不能與飽和Na2CO3溶液反應(yīng)C.1mol化合物X最多能與2molNaOH反應(yīng)D.在酸性條件下水解,水解產(chǎn)物只有一種14、2019年6月6日,工信部正式向四大運(yùn)營商頒發(fā)了5G商用牌照,揭示了我國5G元年的起點(diǎn)。通信用磷酸鐵鋰電池具有體積小、重量輕、高溫性能突出、可高倍率充放電、綠色環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn)。磷酸鐵鋰電池是以磷酸鐵鋰為正極材料的一種鋰離子二次電池,電池總反應(yīng)為M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6C,其原理如圖所示,下列說法正確的是()A.充電時(shí),正極質(zhì)量增加B.放電時(shí),電流由石墨電極流向磷酸鐵鋰電極C.充電時(shí),陰極反應(yīng)式為Li++6C+e-═LiC6D.放電時(shí),Li+移向石墨電極15、以PbO為原料回收鉛的過程如下:Ⅰ.將PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbC14的溶液;Ⅱ.電解Na2PbCl4溶液后生成Pb,原理如圖所示。下列判斷不正確的是A.陽極區(qū)的溶質(zhì)主要是H2SO4B.電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—C.當(dāng)有2.07gPb生成時(shí),通過陽離子交換膜的陽離子為0.04molD.電解過程中為了實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用,可向陰極區(qū)補(bǔ)充PbO16、化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.自來水廠常用明礬作消毒殺菌劑B.高鐵車用大部分材料是鋁合金,鋁合金材料具有強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)C.硅膠可作瓶裝藥品的干燥劑及催化劑載體,也是重要的半導(dǎo)體材料D.使用肥皂洗手可預(yù)防病毒,肥皂的主要成分硬脂酸鈉溶于水顯酸性17、化合物ZYX4是在化工領(lǐng)域有著重要應(yīng)用價(jià)值的離子化合物,電子式如圖所示。X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,其中只有一種為金屬元素,X是周期表中原子半徑最小的元素。下列敘述中錯(cuò)誤的是()A.Z是短周期元素中金屬性最強(qiáng)的元素B.Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物呈弱酸性C.X、Y可以形成分子式為YX3的穩(wěn)定化合物D.化合物ZYX4有強(qiáng)還原性18、用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用①裝置除去CO2中含有的少量SO2B.用②裝置蒸干飽和AlCl3溶液制備AlCl3晶體C.用③裝置加熱NH4Cl固體制取NH3D.用④裝置分離乙酸乙酯與水的混合液19、下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)正確的是A.乙烯的比例模型: B.質(zhì)子數(shù)為53,中子數(shù)為78的碘原子:IC.氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖: D.CO2的電子式:20、對于反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g),以下表示中,反應(yīng)速率最快的是A.v(A)=0.8mol/(L·s) B.v(B)=0.4mol/(L·s)C.v(C)=0.6mol/(L·s) D.v(D)=1.8mol/(L·min)21、阿伏加德羅常數(shù)約為6.02×1023mol-1,下列敘述正確的是A.2.24LCO2中含有的原子數(shù)為0.3×6.02×1023B.0.1L3mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的NH4+數(shù)目為0.3×6.02×1023C.5.6g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0.3×6.02×1023D.4.5gSiO2晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為0.3×6.02×102322、德國化學(xué)家利用N2和H2在催化劑表面合成氨氣而獲得諾貝爾獎(jiǎng),該反應(yīng)的微觀歷程及反應(yīng)過程中的能量變化如圖一、圖二所示,其中分別表示N2、H2、NH3及催化劑。下列說法不正確的是()A.①→②過程中催化劑與氣體之間形成離子鍵B.②→③過程中,需要吸收能量C.圖二說明加入催化劑可降低反應(yīng)的活化能D.在密閉容器中加入1molN2、3molH2,充分反應(yīng)放出的熱量小于92kJ二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機(jī)物J屬于大位阻醚系列中的一種物質(zhì),在有機(jī)化工領(lǐng)域具有十分重要的價(jià)值.2018年我國首次使用α-溴代羰基化合物合成大位阻醚J,其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A的名稱___________________.(2)C→D的化學(xué)方程式_________________________.E→F的反應(yīng)類型____(3)H中含有的官能團(tuán)________________.J的分子式_______________.(4)化合物X是D的同分異構(gòu)體,其中能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的X有_____________種(不考慮立體異構(gòu)),寫出其中核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比為1∶1∶6的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________.(5)參照題中合成路線圖。涉及以甲苯和為原料來合成另一種大位阻醚的合成路線:__________________。24、(12分)[化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]環(huán)丙貝特(H)是一種降血脂藥物,可明顯降低極低密度和低密度脂蛋白水平,并升高高密度脂蛋白,通過改善膽固醇的分布,可減少CH和LDL在血管壁的沉積,還有溶解纖維蛋白和阻止血小板凝聚作用。如圖是合成環(huán)丙貝特的一種新方法:回答下列問題:(1)C的化學(xué)名稱為______________________(2)F中含氧官能團(tuán)的名稱為______________(3)H的分子式為________________________(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為___________,反應(yīng)④的化學(xué)方程式為______________________(5)M為的同分異構(gòu)體,能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,則M的結(jié)構(gòu)共有種____(不考慮立體異構(gòu));其中1HNMR中有3組峰,且峰面積之比為6:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為_______(6)利用Wittig反應(yīng),設(shè)計(jì)以環(huán)己烷為原料(其他試劑任選),制備的合成路線:______________________。25、(12分)硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化學(xué)中的重要試劑,在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同。設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去),在500℃時(shí)隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。確定分解產(chǎn)物的成分。(1)B裝置的作用是__________。(2)實(shí)驗(yàn)中,觀察到C中無明顯現(xiàn)象,D中有白色沉淀生成,可確定產(chǎn)物中定有______氣體產(chǎn)生,寫出D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__________。若去掉C,是否能得出同樣結(jié)論并解釋其原因_____________。(3)A中固體完全分解后變?yōu)榧t宗色粉末,某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證固體殘留物僅為Fe2O3.而不含F(xiàn)eO。請完成表內(nèi)容。(試劑,僅然和用品自選)實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論取少量A中殘留物于試管中,加入適量稀硫酸,充分振蕩使其完全溶解:____________________固體殘留物僅為Fe2O3(4)E中收集到的氣體只有N2,其物質(zhì)的量為xmol,固體殘留物剛體死目物Fe2O3的物質(zhì)的量為ymol,D中沉淀物質(zhì)的量為zmol,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律,x、y和z應(yīng)滿足的關(guān)系為________。(5)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)的分析。寫出硫酸亞鐵銨在500℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解的化學(xué)方程式:_____________。26、(10分)碘酸鈣[Ca(IO3)2]是重要的食品添加劑。實(shí)驗(yàn)室制取Ca(IO3)2·H2O的實(shí)驗(yàn)流程:已知:碘酸是易溶于水的強(qiáng)酸,不溶于有機(jī)溶劑。(1)轉(zhuǎn)化步驟是為了制得碘酸,該過程在圖1所示的裝置中進(jìn)行,當(dāng)觀察到反應(yīng)液中紫紅色接近褪去時(shí),停止通入氯氣。①轉(zhuǎn)化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。②轉(zhuǎn)化過程中CCl4的作用是_______________________________________。③為增大轉(zhuǎn)化過程的反應(yīng)速率,可采取的措施是_______________________。(2)將CCl4與水層分離的玻璃儀器有燒杯、________。除去HIO3水溶液中少量I2單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作為______________________________,直至用淀粉溶液檢驗(yàn)不出碘單質(zhì)的存在。(3)已知:①Ca(IO3)2·6H2O是一種難溶于水的白色固體,在堿性條件下不穩(wěn)定。②Ca(IO3)2·6H2O加熱升溫過程中固體的質(zhì)量變化如圖2所示。設(shè)計(jì)以除碘后的水層為原料,制取Ca(IO3)2·H2O的實(shí)驗(yàn)方案:向水層中__________。[實(shí)驗(yàn)中必須使用的試劑:Ca(OH)2粉末、AgNO3溶液]。27、(12分)某實(shí)驗(yàn)小組對KSCN的性質(zhì)進(jìn)行探究,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):試管中試劑實(shí)驗(yàn)滴加試劑現(xiàn)象2mL0.1mol/LKSCN溶液Ⅰi.先加1mL0.1mol/LFeSO4溶液ii.再加硫酸酸化的KMnO4溶液i.無明顯現(xiàn)象ii.先變紅,后退色Ⅱiii.先滴加1mL0.05mol/LFe2(SO4)3溶液iv.再滴加0.5mL0.5mol/LFeSO4溶液iii.溶液變紅iv.紅色明顯變淺(1)①用離子方程式表示實(shí)驗(yàn)I溶液變紅的原因___________②針對實(shí)驗(yàn)I中紅色褪去的原因,小組同學(xué)認(rèn)為是SCN?被酸性KMnO4氧化為SO42?,并設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置證實(shí)了猜想是成立的。其中X溶液是_____________,檢驗(yàn)產(chǎn)物SO42?的操作及現(xiàn)象是__________。(2)針對實(shí)驗(yàn)Ⅱ“紅色明顯變淺”,實(shí)驗(yàn)小組提出預(yù)測。原因①:當(dāng)加入強(qiáng)電解質(zhì)后,增大了離子間相互作用,離子之間牽制作用增強(qiáng),即“鹽效應(yīng)”?!胞}效應(yīng)”使Fe3++SCN?[Fe(SCN)]2+平衡體系中的Fe3+跟SCN?結(jié)合成[Fe(SCN)]2+的機(jī)會(huì)減少,溶液紅色變淺。原因②:SCN?可以與Fe2+反應(yīng)生成無色絡(luò)合離子,進(jìn)一步使Fe3++SCN?[Fe(SCN)]2+平衡左移,紅色明顯變淺。已知:Mg2+與SCN?難絡(luò)合,于是小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):由此推測,實(shí)驗(yàn)Ⅱ“紅色明顯變淺”的原因是___________________________。28、(14分)鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料的電池。研究鋰離子電池的電極材料、電解液具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。(1)鋰離子電池的正極材料大多采用橄欖石型的LiMPO4(M=Fe、Co等元素)。①Li+能量最低的激發(fā)態(tài)的電子排布圖為______________________。②第四電離能I4(Co)比I4(Fe)小,原因是______________________。(2)鋰離子電池的電解液有LiBF4等,碳酸亞乙酯()用作該電解液的添加劑。①LiBF4中陰離子的空間構(gòu)型為____________________。②碳酸亞乙酯分子中碳原子的雜化方式為___________________;碳酸亞乙酯能溶于水的原因是______________________________________________________。(3)硫化鋰是目前正在研發(fā)的鋰離子電池的新型固體電解質(zhì),為立方晶系晶體,其晶胞參數(shù)為apm。該晶胞中離子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為:硫離子:(0,0,0);(),;;……鋰離子:;;;;……①在圖上畫出硫化鋰晶胞沿x軸投影的俯視圖。___________②硫離子的配位數(shù)為__________________。③設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,硫化鋰的晶體密度為________g·cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。29、(10分)甲醇是新型的汽車動(dòng)力燃料。工業(yè)上可通過H2和CO化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-116kJ/mol(1)已知:
CO和H2的燃燒熱分別為283kJ/mol、286kJ/mol。1mol甲醇?xì)怏w完全燃燒生成CO2和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_________________________________。(2)下列措施中有利于提高2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)反應(yīng)速率及原料平衡轉(zhuǎn)化率的是_____(填標(biāo)號)。A.分離出CH3OHB.升高溫度C.增大壓強(qiáng)D.加入合適的催化劑(3)在容積為2L的恒容容器中,分別在230℃、250℃、270℃下,改變H2和CO的起始組成比[(n(H2)/n(CO)],起始時(shí)CO的物質(zhì)的量固定為1mol,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示:①Z曲線對應(yīng)的溫度是__________,判斷的依據(jù)是________________。②從圖中可以得出的結(jié)論是(寫兩條)____________________、______________________。(4)利用圖中a點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)據(jù),計(jì)算曲線Z對應(yīng)溫度下反應(yīng)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)為____________;若在a點(diǎn)向容器中再充入1.5molCH3OH
和0.5mol
H2,則原平衡___移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”或“向逆反應(yīng)方向”或“不”)
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、A【解析】
A.由萜類化合物的結(jié)構(gòu)簡式可知分子式為C10H14O,故A正確;B.萜類化合物中含有氧元素,屬于芳香化合物,不屬于芳香烴,故B錯(cuò)誤;C.萜類化合物中含有4個(gè)飽和碳原子,所有碳原子不可能處于同一平面上,故C錯(cuò)誤;D.萜類化合物含有羥基,與羥基相連的碳原子上含有的兩個(gè)甲基是等效的,在濃硫酸、加熱條件下,只能生成一種芳香烯烴,故D錯(cuò)誤;故選A。【點(diǎn)睛】判斷分子中共線、共面原子數(shù)的技巧1.任何兩個(gè)直接相連的原子在同一直線上。2.任何滿足炔烴結(jié)構(gòu)的分子,其所有4個(gè)原子在同一直線上。3.苯環(huán)對位上的2個(gè)碳原子及與之相連的2個(gè)氫原子共4個(gè)原子一定在一條直線上。4.典型所有的原子一定共平面的有:CH2=CH2、CHCH、苯;可能共平面的有:CH2=CH—CH=CH2、。5.只要出現(xiàn)CH4、—CH3或—CX3等,即只要出現(xiàn)飽和碳原子,所有原子肯定不能都在同一平面上。2、C【解析】
鐵-鉻液流電池總反應(yīng)為Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+,放電時(shí),Cr2+發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cr3+、b電極為負(fù)極,電極反應(yīng)為Cr2+-e-=Cr3+,F(xiàn)e3+發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Fe2+,a電極為正極,電極反應(yīng)為Fe3++e-═Fe2+,放電時(shí),陽離子移向正極、陰離子移向負(fù)極;充電和放電過程互為逆反應(yīng),即a電極為陽極、b電極為陰極,充電時(shí),在陽極上Fe2+失去電子發(fā)、生氧化反應(yīng)生成Fe3+,電極反應(yīng)為:Fe2+-e-═Fe3+,陰極上Cr3+發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Cr2+,電極反應(yīng)為Cr3++e-═Cr2+,據(jù)此分析解答。【詳解】A.根據(jù)分析,電池放電時(shí)a為正極,得電子發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)為Fe3++e?=Fe2+,A項(xiàng)不選;B.根據(jù)分析,電池充電時(shí)b為陰極,得電子發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)為Cr3++e?=Cr2+,B項(xiàng)不選;C.原電池在工作時(shí),陽離子向正極移動(dòng),故放電過程中H+通過隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū),C項(xiàng)可選;D.該電池在成充放電過程中只有四種金屬離子之間的轉(zhuǎn)化,不會(huì)產(chǎn)生易燃性物質(zhì),不會(huì)有爆炸危險(xiǎn),同時(shí)物質(zhì)儲備于儲液器中,Cr3+、Cr2+毒性比較低,D項(xiàng)不選;故答案選C。3、D【解析】
X、Y、Z為短周期非金屬元素,X單質(zhì)與氫氣在暗處爆炸,得到的氫化物水溶液pH小于7,則X為F元素;Y單質(zhì)與氫氣在光照條件下反應(yīng),得到的氫化物水溶液pH小于7,則Y為Cl元素;Z單質(zhì)與氫氣在高溫、高壓、催化劑條件下反應(yīng),得到的氫化物水溶液pH大于7,則Z為N元素?!驹斀狻縓、Y、Z為短周期非金屬元素,X單質(zhì)與氫氣在暗處爆炸,得到的氫化物水溶液pH小于7,則X為F元素;Y單質(zhì)與氫氣在光照條件下反應(yīng),得到的氫化物水溶液pH小于7,則Y為Cl元素;Z單質(zhì)與氫氣在高溫、高壓、催化劑條件下反應(yīng),得到的氫化物水溶液pH大于7,則Z為N元素;A.Y為氯元素,含氧酸中HClO為弱酸,故A錯(cuò)誤;B.Z為N元素,原子最外層電子數(shù)為5,Y為Cl元素,原子最外層電子數(shù)為7,故最外層電子數(shù)Y>Z,故B錯(cuò)誤;C.非金屬性F>Cl,故HCl的穩(wěn)定性比HF弱,故C錯(cuò)誤;D.氯化氫與氨氣反應(yīng)生成的氯化銨中含有離子鍵,故D正確;故答案選D?!军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)反應(yīng)條件及氫化物水溶液的pH判斷X、Y、Z元素種類,然后根據(jù)元素性質(zhì)進(jìn)行分析和判斷。4、C【解析】
A.D2O的摩爾質(zhì)量為20g/mol,18gD2O的物質(zhì)的量為0.9mol,則含有0.9mol電子,即電子數(shù)為0.9NA,故A錯(cuò)誤;B.124g白磷的物質(zhì)的量為1mol,而白磷為正四面體結(jié)構(gòu),每個(gè)白磷分子中含有6根P—P鍵,故1mol白磷中所含P—P鍵數(shù)目為6NA,故B錯(cuò)誤;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LO2、CO2混合氣體物質(zhì)的量為0.5mol,含有的氧原子數(shù)為NA,故C正確;D.2.3g鈉的物質(zhì)的量為0.1mol,鈉與氧氣完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)用鈉計(jì)算,0.1mol鈉完全反應(yīng)失去0.1mol電子,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA,故D錯(cuò)誤;答案選C。5、D【解析】同周期元素從左到右半徑減小,原子半徑P>S>Cl,故A正確;同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng),所以最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性增強(qiáng),酸性H3PO4<H2SO4<HClO4,故B正確;非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,氫化物的穩(wěn)定性PH3<H2S<HCl,故C正確;同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng),元素的非金屬性P<S<Cl,故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛:同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性增強(qiáng)、簡單氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng)、越易與氫氣化合。6、D【解析】
A.混合時(shí)應(yīng)先加濃硝酸,再加入濃硫酸,待冷卻至室溫后再加入苯,故A正確;B.制備硝基苯時(shí)溫度應(yīng)控制在50~60℃,故B正確;C.儀器a的作用為使揮發(fā)的苯和硝酸冷凝回流,提高了原料利用率,故C正確;D.儀器a為球形冷凝管,蒸餾需要的是直形冷凝管,故D錯(cuò)誤;答案選D。7、C【解析】
A.NaHSO4是離子化合物,熔融狀態(tài)下NaHSO4電離產(chǎn)生Na+、HSO4-,含有自由移動(dòng)的離子,因此在熔融狀態(tài)下具有導(dǎo)電性,A錯(cuò)誤;B.向某溶液中先加入氯水,再滴加KSCN溶液,溶液變紅色,說明滴加氯水后的溶液中含有Fe3+,不能證明溶液中Fe3+是原來就含有還是Fe2+反應(yīng)產(chǎn)生的,B錯(cuò)誤;C.Mg(OH)2、Cu(OH)2的構(gòu)型相同,向濃度均為0.1mol/L的MgSO4、CuSO4的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,首先看到產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,說明Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2],C正確;D.AlCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中Al3+水解,產(chǎn)生Al(OH)3和HCl,將AlCl3溶液加熱蒸干,HCl揮發(fā),最后得到的固體為Al(OH)3,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。8、A【解析】
A、鈉在水和煤油的界面反復(fù)上下移動(dòng),可以證明ρ(煤油)<ρ(鈉)<ρ(水),A項(xiàng)正確;B、飽和氯化鐵溶液滴入氫氧化鈉溶液中得到氫氧化鐵沉淀,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C、過氧化鈉是粉末狀物質(zhì),不能做到隨開隨用、隨關(guān)隨停,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D、氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,利用D裝置只能證明氯水具有漂白性,而不能說明氯水中的某種成分具有漂白性,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故答案為:A。【點(diǎn)睛】Fe(OH)3膠體的制備:用燒杯取少量蒸餾水,加熱至沸騰,向沸水中逐滴加入適量的飽和FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色,停止加熱,即得Fe(OH)3膠體;注意在制備過程中,不能攪拌、不能加熱時(shí)間過長。9、C【解析】A、被氧化為酮,不能被氧化為醛,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、不能發(fā)生消去反應(yīng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、-OH鄰位C上含有H原子,能發(fā)生消去反應(yīng),含有-CH2OH的結(jié)構(gòu),可被氧化為醛,選項(xiàng)C正確;D、被氧化為酮,不能被氧化為醛,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。10、D【解析】
根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)現(xiàn)象分析解答?!驹斀狻緼.白色沉淀可以能是氯化銀,溶液中可能含有銀離子,應(yīng)該先加鹽酸排除銀離子的干擾,故A錯(cuò)誤;B.溶液中可能含有HSO3-,故B錯(cuò)誤;C.具有漂白作用的不僅僅是二氧化硫,融入氯氣也可以使品紅褪色,故C錯(cuò)誤;D.先通入酸性高錳酸鉀溶液,目的是除去二氧化硫氣體,再通入澄清石灰水變渾濁,說明產(chǎn)物是二氧化碳,進(jìn)而證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸,故D正確。故選D。【點(diǎn)睛】在物質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)中,一定要注意排除其他物質(zhì)的干擾,很多反應(yīng)的現(xiàn)象是一樣的,需要進(jìn)一步驗(yàn)證,例如二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁,但二氧化硫可以與酸性高錳酸鉀反應(yīng),二氧化碳不可以。11、D【解析】
A.二氧化氮中存在化學(xué)平衡,升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),溴蒸氣中不存在化學(xué)平衡,所以溫度不同時(shí)二氧化氮?dú)怏w顏色發(fā)生變化,而溴蒸氣不發(fā)生變化,所以可以鑒別,故A不選;B.鈉和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,己烷和鈉不反應(yīng),現(xiàn)象不同,可以鑒別,故B不選;C.二氧化硫具有漂白性,能漂白品紅,但不能漂白指示劑,次氯酸能漂白品紅和指示劑,現(xiàn)象不同,可以鑒別,故C不選;D.溴水與苯和甲苯都不反應(yīng),現(xiàn)象相同,無法鑒別,故D選;故選:D。12、D【解析】
A.鈉與乙醇、水都能發(fā)生反應(yīng),不能用金屬鈉除去乙醇溶液中的水,A錯(cuò)誤;B.乙醇與水互溶,不能用作萃取劑,B錯(cuò)誤;C.“酒曲”為反應(yīng)的催化劑,可加快反應(yīng)速率,與平衡移動(dòng)無關(guān),C錯(cuò)誤;D.汽油中加入適量乙醇作汽車燃料,即可滿足人類能源的需要,同時(shí)減少了石油的使用,因此可節(jié)省石油資源,乙醇中含O,提高了汽油中O含量,使汽油燃燒更充分,減少了碳?xì)浠衔?、CO、CO2等的排放,減少了汽車尾氣對空氣的污染,D正確;故合理選項(xiàng)是D。13、D【解析】
A、連接兩個(gè)苯環(huán)的碳原子,是sp3雜化,三點(diǎn)確定一個(gè)平面,兩個(gè)苯環(huán)可能共面,故A錯(cuò)誤;B、此有機(jī)物中含有羧基,能與Na2CO3反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、1mol此有機(jī)物中含有1mol羧基,需要消耗1mol氫氧化鈉,同時(shí)還含有1mol的“”這種結(jié)構(gòu),消耗2mol氫氧化鈉,因此1mol此有機(jī)物共消耗氫氧化鈉3mol,故C錯(cuò)誤;D、含有酯基,因此水解時(shí)只生成一種產(chǎn)物,故D正確。14、C【解析】
A.充電時(shí),正極發(fā)生的反應(yīng)為LiM1-xFexPO4-e-=M1-xFexPO4+Li+,則正極的質(zhì)量減小,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),石墨電極為負(fù)極,電流由磷酸鐵鋰電極流向石墨電極,故B錯(cuò)誤;C.充電時(shí),陰極上鋰離子得電子,則陰極反應(yīng)式為Li++6C+e-═LiC6,故C正確;D.放電時(shí),陽離子向正極移動(dòng),石墨電極為負(fù)極,則Li+移向磷酸鐵鋰電極,故D錯(cuò)誤;故選:C。15、C【解析】
電解Na2PbCl4溶液后生成Pb,原理如圖所示,電極Ⅱ周圍PbCl42-得電子轉(zhuǎn)化為Pb,則電極Ⅱ?yàn)殛帢O,陰極的電極反應(yīng)是發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)方程式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—;電極Ⅰ為陽極,根據(jù)陰離子放電順序,陽極發(fā)生的電極反應(yīng):2H2O-4e?=4H++O2↑,以此解題?!驹斀狻緼.根據(jù)分析,電極Ⅰ為陽極,根據(jù)陰離子放電順序,陽極發(fā)生的電極反應(yīng):2H2O-4e?=4H++O2↑,陽極區(qū)的溶質(zhì)主要是H2SO4,故A正確;B.電極Ⅱ周圍PbCl42-得電子轉(zhuǎn)化為Pb,則電極Ⅱ?yàn)殛帢O,陰極的電極反應(yīng)是發(fā)生還原反應(yīng),電極Ⅱ的電極反應(yīng)式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—,故B正確;C.當(dāng)有2.07gPb生成時(shí),即生成Pb的物質(zhì)的量為==0.01mol,根據(jù)電極反應(yīng)式為PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02mol,電解液中的陽離子為氫離子,則通過陽離子交換膜的陽離子為0.02mol,故C錯(cuò)誤;D.陰極電解一段時(shí)間后溶液為HCl和NaCl的混合溶液,根據(jù)題意“將PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中,得到含Na2PbCl4的電解液”,繼續(xù)向陰極區(qū)加PbO粗品可恢復(fù)其濃度且實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用,故D正確;答案選C。16、B【解析】
A.自來水廠常用明礬作凈水劑,明礬沒有強(qiáng)氧化性,不能用于消毒殺菌劑,A錯(cuò)誤;B.高鐵車用大部分材料是鋁合金,鋁合金材料具有強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、抗腐蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),B正確;C.硅膠吸水性強(qiáng),可作瓶裝藥品的干燥劑及催化劑載體,硅膠不導(dǎo)電,不能用作半導(dǎo)體材料,C錯(cuò)誤;D.使用肥皂洗手可預(yù)防病毒,肥皂的主要成分硬脂酸鈉溶于水顯堿性,D錯(cuò)誤;答案選B。17、C【解析】
X原子半徑最小,故為H;由YH4-可知Y最外層電子數(shù)為8-4(4個(gè)氫原子的電子)-1(得到的1個(gè)電子)=3,即Y最外層有3個(gè)電子,Y可能為B或Al;Z顯+1價(jià),故為第IA族的金屬元素,X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,因?yàn)橹挥幸环N為金屬元素,故Y為B、Z為Na,則A.鈉是短周期元素中金屬性最強(qiáng)的元素A正確;B.硼的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物是硼酸,呈弱酸性,B正確;C.BH3中B的非金屬性弱且BH3為缺電子結(jié)構(gòu),B的氣態(tài)氫化物為多硼烷,如乙硼烷等,故BH3不是穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物,C錯(cuò)誤;D.NaBH4中的H為-1價(jià),故有強(qiáng)還原性,D正確;答案選C。【點(diǎn)睛】解題關(guān)鍵,先根據(jù)所提供的信息推斷出各元素,難點(diǎn)C,BH3為缺電子結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。18、D【解析】
A.CO2和SO2都會(huì)和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng),不能到達(dá)除雜效果,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.AlCl3為強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中發(fā)生水解生成氫氧化鋁膠體和氯化氫,直接蒸干AlCl3飽和溶液,氯化氫揮發(fā),導(dǎo)致水解平衡右移,使水解趨于完全生成氫氧化鋁沉淀,不能得到無水AlCl3,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.加熱NH4Cl固體分解為NH3和HCl,兩者遇冷又會(huì)生成NH4Cl,堵住導(dǎo)管,存安全隱患,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.乙酸乙酯的密度比水小,有機(jī)層在上層,水層在下層,與圖中裝置分層現(xiàn)象相符,D項(xiàng)正確;答案選D。19、A【解析】
A.
C原子比H原子大,黑色球表示C原子,且乙烯為平面結(jié)構(gòu),則乙烯的比例模型為,A項(xiàng)正確;B.質(zhì)子數(shù)為53,中子數(shù)為78,則質(zhì)量數(shù)=53+78=131,碘原子為:I,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.氯離子含有17+1=18個(gè)電子,結(jié)構(gòu)示意圖為,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.二氧化碳為共價(jià)化合物,分子中存在碳氧雙鍵,二氧化碳正確的電子式為:,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。20、A【解析】
由于不同物質(zhì)表示的速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故不同物質(zhì)表示的速率與其化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大,表示的反應(yīng)速率越快【詳解】由于不同物質(zhì)表示的速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,故不同物質(zhì)表示的速率與其化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大,表示的反應(yīng)速率越快,A、v(A)÷1=0.8mol/(L.s)B、v(B)÷3=0.11mol/(L.s)C.v(C)÷2=0.3mol/(L.s)D、v(D)÷2=0.9mol/(L·min)=0.9÷60=0.015mol/(L·s),故最快的是A。故選A。21、D【解析】
A.未指明氣體所處的外界條件,不能確定CO2的物質(zhì)的量,因此不能確定其中含有的原子數(shù)目,A錯(cuò)誤;B.硝酸銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中NH4+發(fā)生水解反應(yīng)而消耗,所以0.1L3mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的NH4+數(shù)目小于0.3×6.02×1023,B錯(cuò)誤;的物質(zhì)的量是0.1mol,二者發(fā)生反應(yīng),若鐵過量,則反應(yīng)生成Fe2+,5.6gFe失去0.2×6.02×1023個(gè)電子,若硝酸足量,則5.6gFe失去0.3×6.02×1023,因此二者的相對物質(zhì)的量多少不能確定,不能判斷轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,C錯(cuò)誤;D.在SiO2晶體中每個(gè)Si原子與相鄰的4個(gè)O原子形成4個(gè)Si-O鍵,4.5g二氧化硅的物質(zhì)的量是0.075mol,則其中含有的Si-O共價(jià)鍵數(shù)目為0.075mol×4×6.02×1023/mol=0.3×6.02×1023,D正確;故合理選項(xiàng)是D。22、A【解析】
A.①→②過程中催化劑與氣體之間是吸附,沒有形成離子鍵,故A錯(cuò)誤;B.②→③過程中,化學(xué)鍵斷鍵需要吸收能量,故B正確;C.圖二中通過a、b曲線說明加入催化劑可降低反應(yīng)的活化能,故C正確;D.在密閉容器中加入1molN2、3molH2,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),不可能全部反應(yīng)完,因此充分反應(yīng)放出的熱量小于92kJ,故D正確。綜上所述,答案為A。二、非選擇題(共84分)23、2—甲基丙烯取代反應(yīng)酚羥基和硝基C10H11NO56【解析】
根據(jù)有機(jī)化合物的合成分析解答;根據(jù)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分析解答;根據(jù)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的確定分析解答?!驹斀狻坑蒀物質(zhì)逆向推斷,可知A物質(zhì)含有碳碳雙鍵,且含有一個(gè)甲基支鏈,則A為2-甲基丙烯,A與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)得到B,B物質(zhì)中的Br原子水解,生成帶羥基的醇,C物質(zhì)的羥基反應(yīng)生成醛基即D物質(zhì),D物質(zhì)的醛基再被新制的氫氧化銅氧化成羧基,即E物質(zhì),E物質(zhì)上的羥基被Br原子取代,得到F,F(xiàn)與H反應(yīng)生成J;(1)由C物質(zhì)逆向推斷,可知A物質(zhì)含有碳碳雙鍵,且含有一個(gè)甲基支鏈,則A為2-甲基丙烯,故答案為2-甲基丙烯;(2)C中的羥基被氧化生成一個(gè)醛基,化學(xué)方程式,E物質(zhì)上的羥基被Br原子取代,故答案為,取代反應(yīng);(3)由J物質(zhì)逆向推理可知,H中一定含有苯環(huán)、硝基和酚羥基,J的分子式為C10H11NO5,故答案為酚羥基和硝基;C10H11NO5;(4)化合物X是D的同分異構(gòu)體,其中能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的X一定含有羧基或者酯基,其中含有羧基的2種,含有酯基的4種,寫出其中核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比為1∶1∶6的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為6;;(5)甲苯與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),得到1-甲苯,Cl原子水解成羥基得到苯甲醇,苯甲醇再與發(fā)生消去反應(yīng)得到,合成路線為:,故答案為。24、對羥基苯甲醛(或4-羥基苯甲醛)酯基、醚鍵C13H14O3Cl2加成反應(yīng)+→+HBr12、【解析】
A()與HCHO在堿性條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成B();B氧化生成C();C生成D();D與發(fā)生取代反應(yīng)生成E()和HBr;E環(huán)化生成F();F酸性條件下水解生成H(),據(jù)此分析。【詳解】(1)C為,命名為對羥基苯甲醛(或4-羥基苯甲醛);答案:對羥基苯甲醛(或4-羥基苯甲醛)(2)F為,F(xiàn)中含氧官能團(tuán)為酯基、醚鍵;答案:酯基、醚鍵(3)H為,由結(jié)構(gòu)簡式可知,H的分子式為C13H14O3Cl2;答案:C13H14O3Cl2(4)反應(yīng)①為加成反應(yīng),反應(yīng)④為取代反應(yīng),產(chǎn)物中還有HBr,化學(xué)方程式為+→+HBr;答案:加成反應(yīng)+→+HBr(5)M為的同分異構(gòu)體,滿足條件的M的結(jié)構(gòu)簡式為、、、、、、、、、、、共12種;其中1HNMR中有3組峰,且峰面積之比為6:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為、;答案:12種、(6)根據(jù)題干信息①②③可得出合成路線,由環(huán)己烷為原料制備的合成路線為;答案:【點(diǎn)睛】第⑤小題尋找同分異構(gòu)體為易錯(cuò)點(diǎn),可以分步確定:①根據(jù)同分異構(gòu)體要求可知存在兩個(gè)官能團(tuán)-COOH、-Br②確定碳鏈種類③將兩個(gè)官能團(tuán)-COOH、-Br采用定一移一法確定同分異構(gòu)體種類。25、檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成SO2SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+否,若有SO3也有白色沉淀生成將溶液分成兩份,分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液若高錳酸鉀溶液不褪色,加入KSCN溶液后變紅3x+y=z2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O【解析】(1)硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]在500℃時(shí)隔絕空氣加熱分解,H、O結(jié)合有水生成,故B裝置的作用是檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成。(2)裝置C中BaC12溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成,若含有該氣體,會(huì)生成硫酸鋇白色沉淀,觀察到的觀象為溶液變渾濁,但該裝置中沒有明顯現(xiàn)象,可知產(chǎn)物中無有SO3氣體生成;裝置D中有白色沉淀,說明產(chǎn)物中有SO2氣體生成,通入過氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成硫酸和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,反應(yīng)的離子方程式為:SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+,若去掉C,若有SO3也有白色沉淀生成,不能得出說明出有SO2而無SO3的結(jié)論。(3)根據(jù)Fe2+的還原性,可以用高錳酸鉀溶液檢驗(yàn),依據(jù)Fe3+與KSCN溶液后變紅可檢驗(yàn),方法為:取少量A中殘留物與試管中,加入適量稀硫酸,充分振蕩使其完全溶解,將溶液分成兩份,分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液(或:依次滴加K3Fe(CN)6溶液、KSCN溶液或其他合理答案)并振蕩,若高錳酸鉀溶液不褪色,加入KSCN溶液后變紅(或:加入K3Fe(CN)6溶液無現(xiàn)象,加入KSCN溶液后變紅,或其他合理答案),則殘留物僅為Fe2O3而不含F(xiàn)eO。(4)若產(chǎn)物中有氮?dú)馍?,則失去電子的元素是Fe和N,得到電子的元素是S,[(NH4)2Fe(SO4)2]分解,E中生成xmolN2失去電子的物質(zhì)的量是6xmol,生成ymolFe2O3失去電子的物質(zhì)的量是2ymol,D中沉淀物質(zhì)的量為zmol,即生成的二氧化硫的物質(zhì)的量是zmol,則得電子的物質(zhì)的量是2zmol,根據(jù)得失電子守恒,6x+2y=2z即3x+y=z;(5)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)的分析,完成硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]在500℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解的化學(xué)方程式:2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O【點(diǎn)睛】該題為實(shí)驗(yàn)探究題,主要考查物質(zhì)的檢驗(yàn),如H2O,F(xiàn)e2O3,F(xiàn)eO,SO2等,考查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),氧化還原的計(jì)算等知識,理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驼莆栈A(chǔ)知識為關(guān)鍵,難度適中。26、I2+5Cl2+6H2O=2IO3-+10Cl-+12H+增大Cl2的溶解量,提高Cl2的利用率加快攪拌速率分液漏斗將HIO3水溶液用CCl4多次萃取,分液加入Ca(OH)2粉末,邊加邊攪拌至溶液pH約為7,過濾,洗滌沉淀至洗滌后濾液滴加AgNO3溶液不再有沉淀產(chǎn)生,將濾渣在100~160℃條件下加熱至恒重【解析】
(1)①轉(zhuǎn)化步驟是為了制得碘酸,根據(jù)流程圖,轉(zhuǎn)化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為氯氣、水和碘單質(zhì)反應(yīng)生成碘酸和鹽酸;②氯氣可溶于水,會(huì)降低轉(zhuǎn)化過程中氯氣的利用率;③根據(jù)裝置圖所示,裝置圓底燒瓶中有一個(gè)攪拌裝置,可使反應(yīng)物充分混合接觸;(2)互不相溶的液體混合物分離應(yīng)使用分液操作;HIO3可溶于水,但碘單質(zhì)在水中溶解度較小,可進(jìn)行萃取分離;(3)除碘后的水層溶液為HIO3溶液,可與Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca(IO3)2·6H2O,根據(jù)圖示,在100~160℃條件下固體質(zhì)量基本保持不變,并且要將雜質(zhì)除盡?!驹斀狻?1)①轉(zhuǎn)化步驟是為了制得碘酸,根據(jù)流程圖,轉(zhuǎn)化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為氯氣、水和碘單質(zhì)反應(yīng)生成碘酸和鹽酸,方程式為:I2+5Cl2+6H2O=2IO3-+10Cl-+12H+;②氯氣可溶于水,會(huì)降低轉(zhuǎn)化過程中氯氣的利用率,轉(zhuǎn)化過程中CCl4的作用是增大Cl2的溶解量,提高Cl2的利用率;③根據(jù)裝置圖所示,裝置圓底燒瓶中有一個(gè)攪拌裝置,可使反應(yīng)物充分混合接觸,則為增大轉(zhuǎn)化過程的反應(yīng)速率的方法為加快攪拌速率;(2)互不相溶的液體混合物分離應(yīng)使用分液操作,需要的玻璃儀器有燒杯、分液漏斗;HIO3可溶于水,但碘單質(zhì)在水中溶解度較小,可進(jìn)行萃取分離,操作為將HIO3水溶液用CCl4多次萃取,分液,直至用淀粉溶液檢驗(yàn)不出碘單質(zhì)的存在;(3)除碘后的水層溶液為HIO3溶液,可與Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca(IO3)2·6H2O,根據(jù)圖示,在100~160℃條件下固體質(zhì)量基本保持不變,則實(shí)驗(yàn)方案:向水層中加入Ca(OH)2粉末,邊加邊攪拌至溶液pH約為7,過濾,洗滌沉淀至洗滌后濾液滴加AgNO3溶液不再有沉淀產(chǎn)生,將濾渣在100~160℃條件下加熱至恒重。27、MnO4?+5Fe2++8H+==Mn2++5Fe3++4H2O、Fe3++3SCN?Fe(SCN)30.1mol/LKSCN溶液一段時(shí)間后取少量反應(yīng)后的?KSCN?溶液,先加鹽酸酸化,再加氯化鋇溶液,出現(xiàn)白色沉淀兩個(gè)原因都有可能【解析】
(1)①實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液變紅,與亞鐵離子被高錳酸鉀氧化有關(guān),亞鐵離子被氧化成鐵離子;②SCN-被酸性KMnO4氧化為SO42-,設(shè)計(jì)成原電池反應(yīng),由電子轉(zhuǎn)移方向可知左邊石墨為負(fù)極,SCN-被氧化,X溶液為KSCN溶液,右邊石墨為正極,Y溶液為KMnO4溶液;檢驗(yàn)硫酸根離子,可加入鹽酸酸化,再加入氯化鋇檢驗(yàn);(2)實(shí)驗(yàn)分別加入水、等濃度的硫酸鎂、硫酸亞鐵,溶液顏色依次變淺,可說明濃度、鹽效應(yīng)以及亞鐵離子都對顏色有影響?!驹斀狻浚?)①實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液變紅,與亞鐵離子被高錳酸鉀氧化有關(guān),亞鐵離子被氧化成鐵離子,涉及反應(yīng)為MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,F(xiàn)e3++3SCN?Fe(SCN)3,故答案為:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,F(xiàn)e3++3SCN?Fe(SCN)3;②SCN-被酸性KMnO4氧化為SO42-,設(shè)計(jì)成原電池反應(yīng),由電子轉(zhuǎn)移方向可知左邊石墨為負(fù)極,SCN-被氧化,X溶液為KSCN溶液,右邊石墨為正極,Y溶液為KMnO4溶液;檢驗(yàn)硫酸根離子,可加入鹽酸酸化,再加入氯化鋇檢驗(yàn),方法是一段時(shí)間后取少量反應(yīng)后的KSCN溶液,先加鹽酸酸化,再加氯化鋇溶液,出現(xiàn)白色沉淀,故答案為:0.1mol·L-1KSCN溶液;一段時(shí)間后取少量反應(yīng)后的KSCN溶液,先加鹽酸酸化,再加氯化鋇溶液,出現(xiàn)白色沉淀;(2)實(shí)驗(yàn)分別加入水、等濃度的硫酸鎂、硫酸亞鐵,溶液顏色依次變淺,結(jié)合題意Mg2+與SCN-難絡(luò)合,可說明濃度、鹽效應(yīng)以及亞鐵離子都對顏色有影響,可解釋為水溶液的稀釋使溶液變淺;“鹽效應(yīng)”使Fe3+跟SCN-結(jié)合成[Fe(SCN)]2+的機(jī)會(huì)減少;SCN-與Fe2+反應(yīng)生成無色絡(luò)合離子,三者可能均有,故答案為:兩個(gè)原因都有可能。28、Co失去3d6上的一個(gè)電子,而Fe失去3d5上的一個(gè)電子,3d軌
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