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文檔簡介
2023屆高考化學模擬試卷考生須知: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)1.常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.使酚酞變紅的溶液中:Na+、NH4+、Cl﹣、SO42﹣B.c(Al3+)=0.1mol?L﹣1的溶液中:K+、Mg2+、AlO2﹣、SO42﹣C.澄清透明的溶液中:Fe3+、Ba2+、NO3﹣、Cl﹣D.c(H+)=0.1mol?L﹣1的溶液中;K+、Na+、CH3COO﹣、NO3﹣2.把35.7g金屬錫投入300mL14mol/LHNO3共熱(還原產(chǎn)物為NOx),完全反應后測得溶液中c(H+)=10mol/L,溶液體積仍為300mL。放出的氣體經(jīng)水充分吸收,干燥,可得氣體8.96L(S.T.P)。由此推斷氧化產(chǎn)物可能是A.Sn(NO3)4 B.Sn(NO3)2 C.SnO2?4H2O D.SnO3.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4.a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層電子數(shù)相同,c所在周期數(shù)與族序數(shù)相同;d與a同族,下列敘述正確的是()A.四種元素中b的金屬性最強B.原子半徑:C.d的單質(zhì)氧化性比a的單質(zhì)氧化性強D.c的最高價氧化物對應水化物是一種強堿5.10mL濃度為1mol/L的鹽酸與過量的鋅粉反應,若加入適量的下列溶液,能減慢反應速率但又不影響氫氣生成的是()A.KHSO4 B.CH3COONa C.CuSO4 D.Na2CO36.用廢鐵屑制備磁性膠體粒子,制取過程如下:下列說法不正確的是A.用Na2CO3溶液浸泡是為了除去廢鐵屑表面的油污B.通入N2是防止空氣中的O2氧化二價鐵元素C.加適量的H2O2是為了將部分Fe2+氧化為Fe3+,涉及反應:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2OD.溶液A中Fe2+和Fe3+的濃度比為2:17.含氰化物的廢液亂倒或與酸混合,均易生成有劇毒且易揮發(fā)的氰化氫。工業(yè)上常采用堿性氯化法來處理高濃度氰化物污水,發(fā)生的主要反應為:CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列說法錯誤的是(其中
NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)()A.Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物B.上述離子方程式配平后,氧化劑、還原劑的化學計量數(shù)之比為
2:5C.該反應中,若有1mol
CN-發(fā)生反應,則有5NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移D.若將該反應設(shè)計成原電池,則CN-在負極區(qū)發(fā)生反應8.氮化硅是一種高溫陶瓷材料,其硬度大、熔點高,下列晶體熔化(或升華)時所克服的微粒間作用力都與氮化硅相同的是()A.白磷、硅 B.碳化硅、硫酸鈉C.水晶、金剛石 D.碘、汞9.對于下列實驗事實的解釋,不合理的是選項實驗事實解釋A加熱蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固體;加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固體H2SO4不易揮發(fā),HCl易揮發(fā)B電解CuCl2溶液陰極得到Cu;電解NaCl溶液,陰極得不到Na得電子能力:Cu2+>Na+>H+C濃HNO3能氧化NO;稀HNO3不能氧化NOHNO3濃度越大,氧化性越強D鈉與水反應劇烈;鈉與乙醇反應平緩羥基中氫的活潑性:H2O>C2H5OHA.A B.B C.C D.D10.工業(yè)生產(chǎn)水煤氣的反應為:C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)131.4kJ,下列表述正確的是()A.反應物能量總和大于生成物能量總和B.CO(g)H2(g)C(s)H2O(l)131.4kJC.水煤氣反應中生成1體積CO(g)吸收131.4kJ熱量D.水煤氣反應中生成1molH2(g)吸收131.4kJ熱量11.下列說法不正確的是A.國慶70周年放飛的氣球材質(zhì)是可降解材料,主要成分是聚乙烯B.晶體硅可用來制造集成電路、晶體管、太陽能電池等C.MgO與Al2O3均可用于耐高溫材料D.燃料的脫硫脫氮、NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施12.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.25℃、101kPa時,22.4L乙烷中所含共價鍵數(shù)目為6NAB.3.2gO2和O3的混合氣體中,含氧原子數(shù)為0.2NAC.12g金剛石含有共價鍵數(shù)目為4NAD.1molNaHSO4熔融時電離出的離子總數(shù)為3NA13.(實驗中學2023模擬檢測)25°C,改變0.01mol·L一1CH3COONa溶液的pH.溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)、c(OH-)的對數(shù)值lgc與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示,下列敘述正確的是A.圖中任意點均滿足c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)B.0.01mol·L-1CH3COOH的pH約等于線a與線c交點處的橫坐標值C.由圖中信息可得點x的縱坐標值為?4.74D.25°C時,的值隨pH的增大而增大14.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.1L0.1mol·L-1的氨水中含有的NH3分子數(shù)為0.1NAB.標準狀況下,2.24L的CCl4中含有的C-Cl鍵數(shù)為0.4NAC.14g由乙烯與環(huán)丙燒(C3H6)組成的混合氣體含有的碳原子數(shù)目為NAD.常溫常壓下,F(xiàn)e與足量稀鹽酸反應生成2.24LH2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA15.“司樂平”是治療高血壓的一種臨床藥物,其有效成分M的結(jié)構(gòu)簡式如圖.下列關(guān)于M的說法正確的是()A.屬于芳香烴B.遇FeCl3溶液顯紫色C.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.1molM完全水解生成2mol醇16.已知NH3·H2O為弱堿,下列實驗事實能證明某酸HA為弱酸的是()A.濃度為0.1mol·L-1HA的導電性比濃度為0.1mol·L-1硫酸的導電性弱B.0.1mol·L-1NH4A溶液的pH等于7C.0.1mol·L-1的HA溶液能使甲基橙變紅色D.等物質(zhì)的量濃度的NaA和HA混合溶液pH小于717.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。W的單質(zhì)與H2在暗處能化合并發(fā)生爆炸,X是同周期中金屬性最強的元素,Y原子的最外層電子數(shù)等于電子層數(shù),W和Z原子的最外層電子數(shù)相同。下列說法錯誤的是()A.單質(zhì)的沸點:Z>WB.簡單離子半徑:X>WC.元素X與氧可形成既含離子鍵又含非極性共價鍵的化合物D.X、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物兩兩之間能相互反應18.某有機化工品R的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)R的說法正確的是A.R的分子式為C10H10O2B.苯環(huán)上一氯代物有2種C.R分子中所有原子可共平面D.R能發(fā)生加成、氧化和水解反應19.(衡水中學2023模擬檢測)某柔性屏手機的柔性電池以碳納米管做電極材料,以吸收ZnSO4溶液的有機高聚物做固態(tài)電解質(zhì),其電池總反應為:MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]3·xH2O其電池結(jié)構(gòu)如圖1所示,圖2是有機高聚物的結(jié)構(gòu)片段。下列說法中,不正確的是A.碳納米管具有導電性,可用作電極材料B.放電時,電池的正極反應為:MnO2+e?+H+==MnOOHC.充電時,Zn2+移向Zn膜D.合成有機高聚物的單體是:20.25℃將濃度均為0.1mol/L的HA溶液和BOH溶液按體積分別為Va和Vb混合,保持Va+Vb=100mL,且生成的BA可溶于水。已知Va、Vb與混合液pH關(guān)系如圖。下列說法錯誤的是A.曲線II表示HA溶液體積B.x點存在c(A-)+c(OH-)=c(B+)+c(H+)C.電離平衡常數(shù)K(HA)>K(BOH)D.向z點溶液加入NaOH,水的電離程度減小21.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液并進行如下操作,其中結(jié)論正確的是選項操作現(xiàn)象結(jié)論A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42—B滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置下層溶液顯紫紅色原溶液中有I-C用潔凈的鉑絲蘸取溶液進行焰色反應火焰呈黃色原溶液中有Na+、無K+D滴加幾滴稀NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無NH4+A.A B.B C.C D.D22.主族元素M、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20;M是地殼中含量最多的元素,X、Z為金屬元素;X、Y、Z最外層電子數(shù)之和為12。下列說法不正確的是()A.簡單離子半徑:X<M<YB.Z與M形成的化合物中一定只含離子鍵C.YM2可用于自來水消毒D.工業(yè)上常用電解M與X組成的化合物制單質(zhì)X二、非選擇題(共84分)23、(14分)(華中師大附中2023模擬檢測)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一種可降解的聚酯類高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的應用前景。PPG的一種合成路線如圖:已知:①烴A的相對分子質(zhì)量為70,核磁共振氫譜顯示只有一種化學環(huán)境的氫②化合物B為單氯代烴;化合物C的分子式為C5H8③E、F為相對分子質(zhì)量差14的同系物,F(xiàn)是福爾馬林的溶質(zhì)④R1CHO+R2CH2CHO回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為__。(2)由B生成C的化學方程式為__。(3)由E和F生成G的反應類型為__,G的化學名稱為__。(4)①由D和H生成PPG的化學方程式為__;②若PPG平均相對分子質(zhì)量為10000,則其平均聚合度約為__(填標號)。a.48b.58c.76d.122(5)D的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的共有__種(不含立體異構(gòu));①能與飽和NaHCO3溶液反應產(chǎn)生氣體②既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生皂化反應其中核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為6∶1∶1的是__(寫結(jié)構(gòu)簡式);D的所有同分異構(gòu)體在下列一種表征儀器中顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器是__(填標號)。a.質(zhì)譜儀b.紅外光譜儀c.元素分析儀d.核磁共振儀24、(12分)據(jù)報道,化合物M對番茄灰霉菌有較好的抑菌活性,其合成路線如下圖所示。已知:回答下列問題:(1)化合物C中的含氧官能團為____________,反應④的反應類型為____________。(2)寫出E的結(jié)構(gòu)簡式:________________________。(3)寫出反應②的化學方程式:_____________________________________________。(4)寫出化合物C滿足下列條件的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________________。①含苯環(huán)結(jié)構(gòu),能在堿性條件下發(fā)生水解;②能與FeCl3發(fā)生顯色反應;③分子中含有4種不同化學環(huán)境的氫。(5)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。請以、CH2==CHCN和乙醇為原料合成化合物,寫出制備的合成路線流程圖(無機試劑任用)_____。25、(12分)乙酰苯胺是常用的醫(yī)藥中間體,可由苯胺與乙酸制備。反應的化學方程式如下:
+CH3COOH+H2O某實驗小組分別采用以下兩種方案合成乙酰苯胺:方案甲:采用裝置甲:在圓底燒瓶中加入5.0mL苯胺、7.(xx第一中學2023模擬檢測)4mL乙酸,加熱至沸,控制溫度計讀數(shù)100~105℃,保持液體平緩流出,反應40min后停止加熱即可制得產(chǎn)品。方案乙:采用裝置乙:加熱回流,反應40min后停止加熱。其余與方案甲相同。已知:有關(guān)化合物的物理性質(zhì)見下表:化合物密度(g·cm-3)溶解性熔點(℃)沸點(℃)乙酸1.05易溶于水,乙醇17118苯胺1.02微溶于水,易溶于乙醇–6184乙酰苯胺—微溶于冷水,可溶于熱水,易溶于乙醇114304請回答:(1)儀器a的名稱是_________(2)分別從裝置甲和乙的圓底燒瓶中獲得粗產(chǎn)品的后續(xù)操作是____________(3)裝置甲中分餾柱的作用是______________(4)下列說法正確的是__________A.從投料量分析,為提高乙酰苯胺產(chǎn)率,甲乙兩種方案均采取的措施是乙酸過量B.實驗結(jié)果是方案甲的產(chǎn)率比方案乙的產(chǎn)率高C.裝置乙中b處水流方向是出水口D.裝置甲中控制溫度計讀數(shù)在118℃以上,反應效果會更好(5)甲乙兩方案獲得的粗產(chǎn)品均采用重結(jié)晶方法提純。操作如下:①請選擇合適的編號,按正確的操作順序完成實驗(步驟可重復或不使用)____→____→____→____→過濾→洗滌→干燥a冷卻結(jié)晶b加冷水溶解c趁熱過濾d活性炭脫色e加熱水溶解上述步驟中為達到趁熱過濾的目的,可采取的合理做法是___________②趁熱過濾后,濾液冷卻結(jié)晶。一般情況下,有利于得到較大的晶體的因素有_____A.緩慢冷卻溶液B.溶液濃度較高C.溶質(zhì)溶解度較小D.緩慢蒸發(fā)溶劑③關(guān)于提純過程中的洗滌,下列洗滌劑中最合適的是______________。A.蒸餾水B.乙醇C.5%Na2CO3溶液D.飽和NaCl溶液26、(10分)一水硫酸四氨合銅晶體[Cu(NH3)4SO4·H2O]常用作殺蟲劑,媒染劑,在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分,在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)可溶于水,難溶于乙醇,在空氣中不穩(wěn)定,受熱時易發(fā)生分解。某化學興趣小組以Cu粉、3mol·L-1的硫酸、濃氨水、10%NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500mol·L-1稀鹽酸、0.500mol·L-1的NaOH溶液來制備一水硫酸四氨合銅晶體并測定其純度。I.CuSO4溶液的制?、賹嶒炇矣勉~與濃硫酸制備硫酸銅溶液時,往往會產(chǎn)生有污染的SO2氣體,隨著硫酸濃度變小,反應會停止,使得硫酸利用率比較低。②實際生產(chǎn)中往往將銅片在空氣中加熱,使其氧化生成CuO,再溶解在稀硫酸中即可得到硫酸銅溶液;這一過程缺點是銅片表面加熱易被氧化,而包裹在里面的銅得不到氧化。③所以工業(yè)上進行了改進,可以在浸入硫酸中的銅片表面不斷通O2,并加熱;也可以在硫酸和銅的混合容器中滴加H2O2溶液。④趁熱過濾得藍色溶液。(1)某同學在上述實驗制備硫酸銅溶液時銅有剩余,該同學將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,試解釋其原因________________。(2)若按③進行制備,請寫出Cu在H2O2作用下和稀硫酸反應的化學方程式_______________。(3)H2O2溶液的濃度對銅片的溶解速率有影響。現(xiàn)通過下圖將少量30%的H2O2溶液濃縮至40%,在B處應增加一個設(shè)備,該設(shè)備的作用是____________餾出物是______________________。II.晶體的制備將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進行操作(1)硫酸銅溶液含有一定的硫酸,呈酸性,加入適量NH3·H2O調(diào)節(jié)溶液pH,產(chǎn)生淺藍色沉淀,已知其成分為Cu2(OH)2SO4,試寫出生成此沉淀的離子反應方程式__________。(2)繼續(xù)滴加NH3·H2O,會轉(zhuǎn)化生成深藍色溶液,請寫出從深藍色溶液中析出深藍色晶體的方法____________。并說明理由____________。Ⅲ.產(chǎn)品純度的測定精確稱取mg晶體,加適量水溶解,注入圖示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,并用蒸餾水沖洗導管內(nèi)壁,用V1mL0.500mol·L-1的鹽酸標準溶液完全吸收。取下接收瓶,用0.500mol·L-1NaOH標準溶液滴定過剩的HCl(選用甲基橙作指示劑),到終點時消耗V2mLNaOH溶液。1.水2.長玻璃管3.10%NaOH溶液4.樣品液5.鹽酸標準溶液(1)玻璃管2的作用________________。(2)樣品中產(chǎn)品純度的表達式________________。(不用化簡)(3)下列實驗操作可能使氨含量測定結(jié)果偏低的原因是_________________A.滴定時未用NaOH標準溶液潤洗滴定管B.滴定過程中選用酚酞作指示劑C.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導管外壁E.由于操作不規(guī)范,滴定前無氣泡,滴定后滴定管中產(chǎn)生氣泡27、(12分)草酸及其鹽是重要的化工原料,其中最常用的是三草酸合鐵酸鉀和草酸鈷,已知草酸鈷不溶于水,三草酸合鐵酸鉀晶體()易溶于水,難溶于乙醇。這兩種草酸鹽受熱均可發(fā)生分解等反應,反應及氣體產(chǎn)物檢驗裝置如圖。(l)草酸鈷晶體()在200℃左右可完全失去結(jié)晶水。用以上裝置在空氣中加熱5.49g草酸鈷晶體()樣品,受熱過程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種固體物質(zhì),其質(zhì)量如下表。實驗過程中觀察到只有B中澄清石灰水明顯變渾濁,E中始終沒有紅色固體生成。根據(jù)實驗結(jié)果,290-320℃過程中發(fā)生反應的化學方程式是____;設(shè)置D的作用是____。(2)用以上裝置加熱三草酸合鐵酸鉀晶體可發(fā)生分解反應。①檢查裝置氣密性后,先通一段時間的N2,其目的是___;結(jié)束實驗時,先熄滅酒精燈再通入N2至常溫。實驗過程中觀察到B、F中澄清石灰水都變渾濁,E中有紅色固體生成,則分解得到的氣體產(chǎn)物是____。②C的作用是是____。(3)三草酸合鐵酸鉀的一種制備流程如下:回答下列問題:①流程“I”硫酸必須過量的原因是____②流程中“Ⅲ”需控制溶液溫度不高于40℃,理由是____;得到溶液后,加入乙醇,然后進行過濾。加入乙醇的理由是____28、(14分)I.工業(yè)上可由氫氣、氮氣合成氨氣,溶于水形成氨水。鹽酸和氨水是實驗室常見的電解質(zhì)溶液。一定溫度下,向2L密閉容器中加入N2(g)和H2(g),發(fā)生反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0),NH3物質(zhì)的量隨時間的變化如右圖所示。(1)0~2min內(nèi)的平均反應速率v(H2)=___________。(2)該溫度下,反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0)的平衡常數(shù)表達式K=______。其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:T/℃25125225平衡常數(shù)K4×106K1K2試判斷K1________K2(填寫“>”“=”或“<”)。(3)下列能說明合成氨反應已達到平衡狀態(tài)的是______(填字母)(反應是在固定體積的密閉容器中進行的)a.3v(N2)=v(H2)b.容器內(nèi)壓強保持不變c.混合氣體的密度保持不變d.25℃時,測得容器中c(NH3)=0.2mol·L-1,c(H2)=c(N2)=0.01mol·L-1II.常溫下,某同學將鹽酸與氨水等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表。實驗編號氨水濃度/mol·L-1鹽酸濃度/mol·L-1混合溶液pH①0.20.2pH=x②c0.2pH=7請回答:(4)①中所得混合溶液,pH_______7(填“>”“<”或“=”)。②中c___0.2(填“>”“<”或“=”),所得混合溶液中各離子濃度大小關(guān)系為_____________。(5)請你再設(shè)計一個能證明一水合氨是弱電解質(zhì)的方案。_____________。29、(10分)碳、氮、硫的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在。請回答:(1)以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素[CO(NH2)2]。已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)ΔH=-l59.5kJ·mol-1②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH=-160.5kJ·mol-1③H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44.0kJ·mol-1寫出CO2與NH3合成尿素和氣態(tài)水的熱化學反應方程式____________。(2)T1溫度時在容積為2L的恒容密閉容器中只充入1.00molNO2氣體發(fā)生反應:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)?H<0。實驗測得:v正=k正c2(NO)·c(O2),v逆=k逆c2(NO2),k正、k逆為速率常數(shù)只受溫度影響。不同時刻測得容器中n(NO2)如下表:時間/s012345n(NO2)/mol1.000.800.650.550.500.50①從0~2s該反應的平均速率v(NO2)=___________。②T1溫度時化學平衡常數(shù)K=___________mol-1·L。③化學平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆的數(shù)學關(guān)系是K=___________。若將容器的溫度改變?yōu)門2時其k正=k逆,則T1__________T2(填“>”、“<”或“=”)。(3)常溫下,用SO2與NaOH溶液反應可得到NaHSO3、Na2SO3等。①已知Na2SO3水溶液顯堿性,原因是____________________(寫出主要反應的離子方程式),該溶液中,c(Na+)______2c(SO32-)+c(HSO3-)(填“>”“<”或“=”)。②在某NaHSO3、Na2SO3混合溶液中HSO3-、SO32-物質(zhì)的量分數(shù)隨pH變化曲線如圖所示(部分),根據(jù)圖示,則SO32-的第一步水解平衡常數(shù)=________。
參考答案(含詳細解析)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【答案解析】
A、使酚酞變紅的溶液呈堿性,NH4+與氫氧根反應,在溶液中不能大量共存,故A錯誤;B、Al3+、AlO2﹣之間發(fā)生雙水解反應生成氫氧化鋁沉淀,在溶液中不能大量共存,故B錯誤;C、Fe3+、Ba2+、NO3﹣、Cl﹣之間不反應,在溶液中能夠大量共存,故C正確;D、H+、CH3COO﹣之間發(fā)生反應,在溶液中不能大量共存,故D錯誤;答案選C。2、C【答案解析】
根據(jù)l4mol/LHNO3為濃硝酸,完全反應后測得溶液中的c(H+)=10mol/L,則濃硝酸有剩余,即錫與濃硝酸反應生成NO2,利用得失電子守恒來分析金屬錫被氧化后元素的化合價?!绢}目詳解】35.7g金屬錫的物質(zhì)的量為=0.3mol,14mol/L
HNO3為濃硝酸,完全反應后測得溶液中的c(H+)=10mol/L,則濃硝酸有剩余,即錫與濃硝酸反應生成NO2,放出的氣體經(jīng)水充分吸收,干燥,可得NO氣體8.96L,根據(jù)反應:3NO2+H2O=2HNO3+NO,則標準狀況下NO2的物質(zhì)的量為=1.2mol,設(shè)金屬錫被氧化后元素的化合價為x,由電子守恒可知,0.3mol×(x?0)=1.2mol×(5?4),解得x=+4,又溶液中c(H+)=10mol/L,而c(NO3?)==10mol/L,根據(jù)溶液電中性可判斷氧化產(chǎn)物一定不是硝酸鹽,綜合以上分析,答案選C。3、B【答案解析】
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。【題目詳解】A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。【答案點睛】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。4、A【答案解析】
a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同,則a的核外電子總數(shù)應為8,為O元素;則b、c、d為第三周期元素,c所在周期數(shù)與族數(shù)相同,應為Al元素,d與a同族,應為S元素,b可能為Na或Mg,結(jié)合對應單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期律解答該題?!绢}目詳解】由以上分析可知:a為O元素、b可能為Na或Mg、c為Al、d為S元素。A.同周期元素從左到右元素的金屬性逐漸降低,則金屬性b>c,a、d為非金屬,金屬性較弱,則4種元素中b的金屬性最強,選項A正確;B.同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,應為b>c>d,a為O,原子半徑最小,選項B錯誤;C.一般來說,元素的非金屬性越強,對應的單質(zhì)的氧化性越強,應為a的單質(zhì)的氧化性強,選項C錯誤;D.c為Al,對應的最高價氧化物的水化物為氫氧化鋁,為弱堿,選項D錯誤;故選:A。5、B【答案解析】
需要減慢反應速率但又不影響氫氣生成,即降低H+的濃度而又不改變H+的物質(zhì)的量,據(jù)此解答?!绢}目詳解】A.加入KHSO4溶液,溶液中氫離子總量增多,故氫氣生成量增多,故A錯誤;B.加入CH3COONa溶液,溶液被稀釋,且醋酸根離子與溶液中氫離子結(jié)合為醋酸分子,溶液中氫離子濃度降低,且提供的氫離子總量不變,故能減慢反應速率且又不影響氫氣生成量,故B正確;C.Zn可以置換出Cu,構(gòu)成原電池,加快反應速率,故C錯誤;D.加入Na2CO3溶液,碳酸根離子與氫離子反應,則溶液中氫離子總量減小,故氫氣生成量也減小,故D錯誤。故選:B。6、D【答案解析】A、碳酸鈉的水溶液顯堿性,油污在堿中發(fā)生水解,因此碳酸鈉溶液浸泡可以除去廢鐵屑表面的油污,故A說法正確;B、Fe2+容易被氧氣氧化,因此通入N2的目的是防止空氣中的氧氣氧化Fe2+,故B說法正確;C、利用H2O2的氧化性,把Fe2+氧化成Fe3+,涉及反應:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故C說法正確;D、Fe3O4中Fe2+和Fe3+物質(zhì)的量之比為1:2,故D說法錯誤。7、B【答案解析】
A.在反應CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O中,Cl元素化合價由0價降低為-1價,C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,可知Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物,A正確;B.由上述分析可知,反應方程式為2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O,反應中是CN-是還原劑,Cl2是氧化劑,氧化劑與還原劑的化學計量數(shù)之比為5:2,B錯誤;C.由上述分析,根據(jù)電子守恒、原子守恒可知,C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,所以若有1mol
CN-發(fā)生反應,則有[(4-2)+(3-0)]NA=5NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,C正確;D.C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,則若將該反應設(shè)計成原電池,則CN-在負極區(qū)失去電子,發(fā)生氧化反應,D正確;故合理選項是B。8、C【答案解析】
根據(jù)描述氮化硅應該是一種原子晶體,原子晶體是由原子直接通過共價鍵形成的,再來分析選項:A.白磷是分子晶體,熔融時克服的是范德華力,A項錯誤;B.硫酸鈉是離子晶體,熔融時電離,克服的是離子鍵,B項錯誤;C.水晶和金剛石同為原子晶體,因此熔融時克服的是共價鍵,C項正確;D.碘是分子晶體,熔融時克服的是范德華力,而汞作為一種特殊的金屬,原子間無金屬鍵,熔融時克服的也是范德華力,D項錯誤;答案選C。【答案點睛】由于惰性電子對效應,汞原子的6s電子很難參與成鍵,僅以原子間的范德華力結(jié)合,這也是為什么汞是唯一一種常溫下為液態(tài)的金屬。9、B【答案解析】
A、硫酸鎂溶液中:Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,鹽類水解是吸熱反應,升高溫度,促進水解,但硫酸屬于難揮發(fā)性酸,因此加熱蒸干得到的是MgSO4;氯化鎂溶液:MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,加熱促進水解,HCl易揮發(fā),加熱促進HCl的揮發(fā),更加促進反應向正反應方向進行,因此加熱蒸干得到的是Mg(OH)2或MgO,解釋合理,故A說法正確;B、根據(jù)電解原理,電解CuCl2溶液,陰極上發(fā)生Cu2++2e-=Cu,說明Cu2+得電子能力大于H+,電解NaCl溶液,陰極上發(fā)生2H++2e-=H2↑,說明H+得電子能力強于Na+,得電子能力強弱是Cu2+>H+>Na+,因此解釋不合理,故B說法錯誤;C、濃硝酸能氧化NO,而稀硝酸不能氧化NO,說明濃硝酸的氧化性強于稀硝酸,即硝酸濃度越大,氧化性越強,解釋合理,故C說法正確;D、鈉與乙醇反應平緩,鈉與水反應劇烈,說明羥基中氫的活性:CH3CH2OH<H2O,解釋合理,故D說法正確。答案選B。10、D【答案解析】A、根據(jù)能量守恒可知該反應是吸熱反應,所以反應物的總能量小于生成物的總能量,A錯誤。B、C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)131.4kJ,正反應為吸熱反應,其逆反應為放熱反應,生成液態(tài)水放出的熱量比生成氣態(tài)水放出的熱量多,所以放出的的熱量的數(shù)值應該大于131.4,B錯誤。C、該反應中生成1molCO(g)吸收131.4kJ熱量,而不是指1體積的CO氣體,化學方程式中的化學計量數(shù)表示物質(zhì)的物質(zhì)的量,C錯誤。D、方程式中的化學計量數(shù)表示物質(zhì)的物質(zhì)的量,所以該反應中生成1molH2(g)吸收131.4kJ熱量,D正確。正確答案為D11、A【答案解析】
A.聚乙烯不屬于可降解材料,故錯誤;B.硅屬于半導體材料,能制造集成電路或太陽能電池等,故正確;C.氧化鎂和氧化鋁的熔點都較高,可以做耐高溫材料,故正確;D.燃料的脫硫脫氮、NOx的催化轉(zhuǎn)化可以減少硫的氧化物和氮的氧化物的排放,能減少酸雨的產(chǎn)生,故正確。故選A。12、B【答案解析】
A.25℃、101kPa時,22.4L乙烷的物質(zhì)的量小于1mol,且1mol乙烷中所含共價鍵數(shù)目為7NA,選項A錯誤;B.3.2gO2和O3的混合物中含有的氧原子的物質(zhì)的量為=0.2mol,數(shù)目為0.2NA,選項B正確;C.12g金剛石中含有1molC,金剛石中,每個C與其它4個C形成了4個共價鍵,每個碳原子形成的共價鍵數(shù)目為:×4=2,所以1molC原子形成的共價鍵為2mol,含有的共價鍵數(shù)目為2NA,選項C錯誤;D、熔融狀態(tài)下,硫酸氫鈉電離出鈉離子和硫酸氫根離子,1molNaHSO4熔融時電離出的離子總數(shù)為2NA,選項D錯誤。答案選B。13、C【答案解析】
堿性增強,則c(CH3COO-)、c(OH-)增大,c(CH3COOH)、c(H+)減小,當pH=7時c(OH-)=c(H+),因此a、b、c、d分別為c(CH3COO-)、c(H+)、c(CH3COOH)、c(OH-)?!绢}目詳解】A.如果通過加入NaOH實現(xiàn),則c(Na+)增加,故A錯誤;B.線a與線c交點處,c(CH3COO-)=c(CH3COOH),因此,所以0.01mol?L?1CH3COOH的,,pH=3.37,故B錯誤;C.由圖中信息可得點x,lg(CH3COOH)=?2,pH=2,,,lg(CH3COO-)=?4.74,因此x的縱坐標值為?4.74,故C正確;D.25°C時,,Ka、Kw的值隨pH的增大而不變,故不變,故D錯誤。綜上所述,答案為C。14、C【答案解析】
A.氨水中存在電離平衡,因此溶液中實際存在的氨分子一定少于0.1mol,A項錯誤;B.四氯化碳在標況下不是氣體,因此無法按氣體摩爾體積計算其分子數(shù),B項錯誤;C.乙烯和環(huán)丙烷的最簡式相同,均為,因此14g混合物相當于1mol的,自然含有NA個碳原子,C項正確;D.常溫常壓下,氣體摩爾體積并不是,因此無法根據(jù)氫氣的體積進行計算,D項錯誤;答案選C。15、C【答案解析】
A.含有C.
H、O元素且含有苯環(huán),屬于芳香族化合物,不屬于芳香烴,故A錯誤;B.不含酚羥基,所以不能和氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應,故B錯誤;C.含有碳碳雙鍵且連接苯環(huán)的碳原子上含有氫原子,所以能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C正確;D.含有3個酯基,所以1
mol
M完全水解生成3mol醇,故D錯誤;故選:C。【答案點睛】該物質(zhì)中含有酯基、氨基、苯環(huán)、碳碳雙鍵,具有酯、胺、苯、烯烴的性質(zhì),能發(fā)生水解反應、中和反應、加成反應、取代反應、加聚反應等,據(jù)此分析解答.16、B【答案解析】
A.硫酸為二元強酸,當濃度均為0.1mol·L-1時,硫酸溶液中的離子濃度一定大于HA溶液中離子的濃度,不能說明HA是否完全電離,A項錯誤;B.NH4A溶液中,由于NH4+水解使溶液呈酸性,若HA為強酸,NH4A溶液pH<7,而pH=7說明A-水解,說明HA為弱酸,B項正確;C.當溶液的pH小于3.1時,甲基橙均能變紅色,不能說明0.1mol·L-1的HA溶液pH是否大于1,C項錯誤;D.若HA為強酸,等濃度的NaA、HA混合溶液pH也小于7,D項錯誤;答案選B。17.(xx第一中學2023模擬檢測)B【答案解析】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的單質(zhì)與H2在暗處能化合并發(fā)生爆炸,則W為F元素;X是同周期中金屬性最強的元素,X的原子序數(shù)大于F,則X位于第三周期,為Na元素;Y原子的最外層電子數(shù)等于電子層數(shù),Y的原子序數(shù)大于Na,則位于第三周期,最外層含有3個電子,為Al元素;W和Z原子的最外層電子數(shù)相同,則Z為Cl元素,據(jù)此進行解答?!绢}目詳解】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的單質(zhì)與H2在暗處能化合并發(fā)生爆炸,則W為F元素;X是同周期中金屬性最強的元素,X的原子序數(shù)大于F,則X位于第三周期,為Na元素;Y原子的最外層電子數(shù)等于電子層數(shù),Y的原子序數(shù)大于Na,則位于第三周期,最外層含有3個電子,為Al元素;W和Z原子的最外層電子數(shù)相同,則Z為Cl元素;A.Z、W的單質(zhì)分別為氯氣、氟氣,二者形成的晶體都是分子晶體,相對分子質(zhì)量氯氣較大,則氯氣的沸點較高,即單質(zhì)的沸點:Z>W(wǎng),故A正確;B.X為Na、W為F,二者的離子都含有2個電子層,Na的核電荷數(shù)較大,則鈉離子的離子半徑較小,即簡單離子半徑:X<W,故B錯誤;C.X為Na,金屬鈉與O形成的過氧化鈉中既含離子鍵也含非極性共價鍵,故C正確;D.X、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、氫氧化鋁、高氯酸,氫氧化鋁具有兩性,則氫氧化鈉、氫氧化鋁和高氯酸之間能相互反應,故D正確;故答案為B。18、D【答案解析】
A.R的分子式為C10H8O2,A項錯誤;B.苯環(huán)上4個氫原子位置不對稱,故苯環(huán)上一氯代物有4種,B項錯誤;C.-CH3中四個原子不可能共平面,則R分子中所有原子不可能共平面,C項錯誤;D.R含有酯基、碳碳雙鍵和苯環(huán),能發(fā)生水解反應、加成反應和氧化反應,D項正確;答案選D?!敬鸢更c睛】確定多官能團有機物性質(zhì)的步驟:(1)找出有機物所含的官能團,如碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、醇羥基、酚羥基、羧基等等;(2)聯(lián)想每種官能團的典型性質(zhì);(3)結(jié)合選項分析對有機物性質(zhì)描述的正誤。注意:有些官能團性質(zhì)會交叉,如碳碳叁鍵與醛基都能被溴水、酸性高錳酸鉀溶液氧化,也能與氫氣發(fā)生加成反應等。19、B【答案解析】
A.該電池以碳納米管做電極材料,可知碳納米管具有導電性,故A正確;B.原電池正極發(fā)生還原反應,根據(jù)放電時的總反應式,放電時MnO2得電子發(fā)生還原反應,所以電池的正極反應為:MnO2+e?+H2O==MnOOH+OH-,故B錯誤;C.充電時該裝置為電解池,陽離子移向陰極,充電時Zn膜充當陰極,所以Zn2+移向Zn膜,故C正確;D.根據(jù)高聚物的結(jié)構(gòu)單元,該高聚物為加聚產(chǎn)物,合成有機高聚物的單體是:,故D正確;選B。20、C【答案解析】
A.由圖可知,當HA溶液與BOH溶液等體積混合時,溶液的pH>7,隨著曲線I體積的增大,溶液的pH逐漸增大,說明曲線I表示BOH溶液的體積,則曲線II表示HA溶液體積,故A正確;B.根據(jù)圖像,x點HA溶液體積大于BOH溶液等體積,溶液為HA和BA的混合溶液,根據(jù)電荷守恒,有c(A-)+c(OH-)=c(B+)+c(H+),故B正確;C.由圖可知,當HA溶液與BOH溶液等體積混合時,溶液的pH>7,溶液顯堿性,說明K(HA)<K(BOH),故C錯誤;D.根據(jù)圖像,z點HA溶液體積小于BOH溶液等體積,溶液為BA和BOH的混合溶液,堿過量水的電離程受抑制,所以向z點溶液加入NaOH,水的電離程度減小,故D正確。故選C?!敬鸢更c睛】本題考查酸堿混合離子的濃度關(guān)系,明確信息中pH及離子的關(guān)系來判斷酸堿的強弱是解答本題的關(guān)鍵,注意電離、鹽類水解等知識的運用。21、B【答案解析】
A.滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成,原溶液中也可能含有CO32-、SO32-、Ag+等,故A錯誤;B.滴加氯水和CCl4,下層溶液顯紫紅色說明產(chǎn)生了碘單質(zhì),氯水為強氧化性溶液,則溶液中存在強還原性的I-,氯氣置換出了碘單質(zhì),故B正確;C.用潔凈的鉑絲蘸取溶液進行焰色反應,火焰呈黃色,說明原溶液中有Na+,但并不能說明溶液中無K+,因為檢驗K+需通過藍色鈷玻璃觀察火焰,故C錯誤;D.NH3極易溶于水,若溶液中含有少量的NH4+,滴加稀NaOH溶液不會放出NH3,檢驗NH4+的正確操作:向原溶液中滴加幾滴濃NaOH溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,若試紙變藍則證明存在NH4+,故D錯誤;故答案為B。22、B【答案解析】
主族元素M、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20;M是地殼中含量最多的元素,則M為O元素;X、Z為金屬元素,其最外層電子數(shù)只能為1、2、3,當X最外層電子數(shù)為1時,Z的最外層電子數(shù)可能為1、2、3,Y的最外層電子數(shù)為12-1-1=10、12-1-2=9、12-1-3=8,都不可能,所以X、Z最外層電子數(shù)只能為2、3,Y的最外層電子數(shù)為12-2-3=7,結(jié)合原子序數(shù)大小及都是主族元素可知,X為Al、Y為Cl、Z為Ca元素【題目詳解】根據(jù)分析可知:M為O,X為Al,Y為Cl,Z為Ca元素。A.電子層越多離子半徑越大,電子層相同時,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則離子半徑X<M<Y,故A正確;B.O、Ca形成的過氧化鈣中含有O-O共價鍵,故B錯誤;C.ClO2具有強氧化性,可用于自來水消毒,故C正確;D.工業(yè)上通過電解熔融氧化鋁獲得金屬鋁,故D正確;答案選B。【答案點睛】難點:通過討論推斷X、Y為解答關(guān)鍵,注意掌握元素周期律內(nèi)容及常見元素化合物性質(zhì)。二、非選擇題(共84分)23、+NaOH+NaCl+H2O加成反應3-羥基丙醛(或β-羥基丙醛)n+n+(2n-1)H2Ob5c【答案解析】
烴A的相對分子質(zhì)量為70,由=5…10,則A為C5H10,核磁共振氫譜顯示只有一種化學環(huán)境的氫,故A的結(jié)構(gòu)簡式為;A與氯氣在光照下發(fā)生取代反應生成B,B為單氯代烴,則B為,化合物C的分子式為C5H8,B發(fā)生消去反應生成C,C為,C發(fā)生氧化反應生成D,D為HOOC(CH2)3COOH,F(xiàn)是福爾馬林的溶質(zhì),則F為HCHO,E、F為相對分子質(zhì)量差14的同系物,可知E為CH3CHO,由信息④可知E與F發(fā)生加成反應生成G,G為HOCH2CH2CHO,G與氫氣發(fā)生加成反應生成H,H為HOCH2CH2CH2OH,D與H發(fā)生縮聚反應生成PPG(),據(jù)此分析解答?!绢}目詳解】(1)由上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;(2)由B發(fā)生消去反應生成C的化學方程式為:+NaOH+NaCl+H2O,故答案為:+NaOH+NaCl+H2O;(3)由信息④可知,由E和F生成G的反應類型為醛醛的加成反應,G為HOCH2CH2CHO,G的名稱為3-羥基丙醛,故答案為:加成反應;3-羥基丙醛;(4)①由D和H生成PPG的化學方程式為:n+n+(2n-1)H2O,故答案為:n+n+(2n-1)H2O;②若PPG平均相對分子質(zhì)量為10000,則其平均聚合度約為≈58,故答案為:b;(5)D為HOOC(CH2)3COOH,D的同分異構(gòu)體中能同時滿足:①能與飽和NaHCO3溶液反應產(chǎn)生氣體,含-COOH,②既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生水解反應-COOCH,D中共5個C,則含3個C-C-C上的2個H被-COOH、-OOCH取代,共為3+2=5種,含其中核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為6∶1∶1的是,D及同分異構(gòu)體中組成相同,由元素分析儀顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同,故答案為:5;;c。24、醚鍵取代反應【答案解析】
由框圖知A為,由C的結(jié)構(gòu)簡式知含氧官能團為“一O-”為醚鍵;
E+M,M中生成了肽鍵,則為取代反應。(2)
由M逆推,知E的結(jié)構(gòu)筒式為。逆推D的結(jié)構(gòu)筒式為
,C與D比較知,D比C比了“一NO2",則應為C發(fā)生硝化反應所得。(4)堿性條件能水解,則含有酯基,與FeCl3能發(fā)生顯色反應,則說明含有酚羥基,且酚羥基與酯基互為對位關(guān)系。
(5)由合成產(chǎn)物逆推,產(chǎn)物可以由與乙醇酯化得到,羧基可以由“-
CN”水解獲得,
和CH2=CHCN相連,可以先將CH2=CHCN與Br2發(fā)生加成反應生成鹵代物,再發(fā)生類似于流程中A-→B的反應.【題目詳解】(1)由C的結(jié)構(gòu)簡式知化合物C中的含氧官能團為醚鍵,反應④為+,其反應類型為取代反應。答案:醚鍵;取代反應。(2)根據(jù)分析知E的結(jié)構(gòu)簡式為:;答案:。(3)反應②是的反應。其化學方程式:;答案:。(4)①堿性條件能水解,則含有酯基,與FeCl3能發(fā)生顯色反應,則說明含有酚羥基,③分子中含有4種不同化學環(huán)境的氫,酚羥基與酯基互為對位關(guān)系。;答案:。
(5)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。以、CH2==CHCN和乙醇為原料合成化合物的合成路線流程圖為:。25、直形冷凝管將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有100mL水的燒杯,冷卻后有乙酰苯胺固體析出,過濾得粗產(chǎn)物利用分餾柱進行多次氣化和冷凝,使醋酸和水得到有效的分離,或“可提高引餾體與外部空氣熱交換效率,從而使柱內(nèi)溫度梯度增加,使不同沸點的物質(zhì)得到較好的分離?!盇BCedca將玻璃漏斗放置于銅制的熱漏斗內(nèi),熱漏斗內(nèi)裝有熱水以維持溶液的溫度,進行過濾(即過濾時有保溫裝置)或趁熱用減壓快速過濾ADA【答案解析】
兩套裝置都是用來制備乙酰苯胺的,區(qū)別在于甲裝置使用分餾柱分離沸點在100℃至105℃左右的組分,主要是水,考慮到制備乙酰苯胺的反應可逆,這種做法更有利于獲得高的轉(zhuǎn)化率;題干中詳細提供了乙酸,苯胺和乙酰苯胺的物理性質(zhì),通過分析可知,三者溶解性和熔點上存在較明顯的差異,所以從混合溶液中獲得乙酰苯胺粗品的方法就是利用溶解性和熔點差異實現(xiàn)的;在獲取乙酰苯胺粗品后,再采用合適的方法對其進行重結(jié)晶提純即可得到純度較高的乙酰苯胺?!绢}目詳解】(1)儀器a的名稱即直形冷凝管;(2)由于乙酸與水混溶,乙酰苯胺可溶于熱水而苯胺只易溶于乙醇,并且,乙酰苯胺熔點114℃,而乙酸和苯胺的熔點分別僅為17℃和-6℃;所以分離乙酰苯胺粗品時,可將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有熱水的燒杯中,冷卻后,乙酰苯胺固體析出,再將其過濾出來,即可得到乙酰苯胺粗品;(3)甲裝置中溫度計控制在100℃至105℃,這與水和乙酸的沸點很接近,因此甲裝置中分餾柱的作用主要是將體系內(nèi)的水和乙酸有效地分離出去;(4)A.增加乙酸的投料,可以使平衡正向移動獲得更高的產(chǎn)率,A項正確;B.由于甲裝置中的分餾柱能夠有效地將產(chǎn)物中的水從體系內(nèi)分離出去,水被分離出去后,對于乙酰苯胺制備反應的正向進行更有利,因此甲裝置可以獲得更高的轉(zhuǎn)化率,B項正確;C.冷凝管水流的方向一般是下口進水,上口出水,C項正確;D.甲裝置中溫度計示數(shù)若在118℃以上,那么反應物中的乙酸會大量的氣化溢出,對于反應正向進行不利,無法獲得更高的產(chǎn)率,D項錯誤;答案選ABC;(5)①乙酰苯胺可以溶解在熱水中,所以重結(jié)晶提純乙酰苯胺粗品,首先要把粗品在熱水中溶解,然后加入活性炭吸附雜質(zhì)以及其他有色物質(zhì),過濾的時候為了避免乙酰苯胺的析出,應當趁熱過濾,過濾后的濾液再冷卻結(jié)晶,將結(jié)晶再過濾后,對其進行洗滌和干燥即可;趁熱過濾時為了維持溫度,可以將玻璃漏斗置于銅制的熱漏斗內(nèi),熱漏斗內(nèi)裝熱水以維持溫度,再進行過濾即可;②結(jié)晶時,緩慢降溫,或者緩慢蒸發(fā)溶劑有利于獲得較大的晶體,答案選AD;③在對重結(jié)晶出的乙酰苯胺晶體進行洗滌時,要避免洗滌過程中產(chǎn)品溶解造成的損耗,考慮到乙酰苯胺的溶解性,應當用冷水對其進行洗滌。26、反應中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO4·5H2O失去結(jié)晶水變?yōu)镃uSO4Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O減壓設(shè)備水(H2O)2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+加入乙醇或醇析Cu(NH3)4SO4·H2O晶體難溶于乙醇,能溶于水平衡氣壓,防止堵塞和倒吸AB【答案解析】
I.(1)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時,硫酸變濃,具有吸水性;(2)雙氧水與銅、稀硫酸反應生成硫酸銅和水;(3)過氧化氫受熱易分解,故采用減壓蒸餾的方式;Ⅱ.(1)硫酸銅與NH3?H2O反應生成Cu2(OH)2SO4,據(jù)此書寫離子方程式;(2)根據(jù)Cu(NH3)4SO4?H2O可溶于水,難溶于乙醇分析;Ⅲ.(1)玻璃管2起到了平衡氣壓的作用;(2)根據(jù)關(guān)系式計算;(3)氨含量測定結(jié)果偏低,說明中和滴定時消耗氫氧化鈉溶液體積V2偏大?!绢}目詳解】I.(1)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時,硫酸變濃,濃硫酸具有吸水性,使CuSO4·5H2O失去結(jié)晶水變?yōu)镃uSO4,可使固體變?yōu)榘咨?2)Cu在H2O2作用下與稀硫酸反應生成硫酸銅,該反應的化學方程式為:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;(3)過氧化氫受熱易分解,故采用減壓蒸餾的方式,則B處增加一個減壓設(shè)備,餾出物為H2O;II.(1)淺藍色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,反應的離子方程式為:2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;(2)由題中信息,Cu(NH3)4SO4·H2O晶體難溶于乙醇,可溶于水,故加入乙醇(或醇析)可從深藍色溶液中析出深藍色晶體;Ⅲ.(1)裝置中長導管可起到平衡氣壓,防止堵塞和倒吸;(2)與氨氣反應的n(HCl)=10?3V1L×0.500mol?L?1?0.500mol?L?1×10?3V2L=5×10?4(V1?V2)mol,根據(jù)NH3~HCl可知,n(NH3)=n(HCl)=5×10?4(V1?V2)mol,則n[Cu(NH3)4SO4·H2O]=n(NH3)=×5×10?4(V1?V2)mol,樣品中產(chǎn)品純度的表達式為:×100%=×100%;(3)A.滴定時未用NaOH標準溶液潤洗滴定管,濃度偏低,則V2偏大,氨含量偏低,故A正確;B.滴定過程中選用酚酞作指示劑,滴定終點時溶液呈堿性,消耗NaOH溶液體積偏大,測定的氨含量偏低,故B正確;C.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視,導致V2偏小,則含量偏高,故C錯誤;D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導管外壁,導致鹽酸偏少,需要的氫氧化鈉偏少,則V2偏小,含量偏高,故D錯誤;E.由于操作不規(guī)范,滴定前無氣泡,滴定后滴定管中產(chǎn)生氣泡,導致消耗氫氧化鈉溶液體積V2偏小,測定的氨含量偏高,故E錯誤;故答案選AB。27、3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2吸收水分排除裝置中的空氣,防止干擾實驗結(jié)果CO2、CO除去CO2,防止干擾CO的檢驗防止Fe2+的水解防止H2O2分解三草酸合鐵酸鉀在乙醇中溶解度小,有利于三草酸合鐵酸鉀析出【答案解析】
(l)計算晶體物質(zhì)的量n==0.03mol,失去結(jié)晶水應為0.06mol,固體質(zhì)量變化=0.06mol×18g/mol=1.08g,圖表數(shù)據(jù)可知,150~210固體質(zhì)量變化=5.49g-4.41g=1.08g,說明210°C失去結(jié)晶水得到CoC2O4,210~290℃過程中是CoC2O4發(fā)生的反應,210~290℃過程中產(chǎn)生的氣體只有CO2,依據(jù)元素守恒得到生成n(CO2)=0.06mol,m(CO2)=0.06mol×44g/mol=2.64g,氣體質(zhì)量共計減小=4.41g-2.41g=2g,說明不是分解反應,參加反應的還有氧氣,則反應的m(O2)=2.64g-2g=0.64g,n(O2)==0.02mol,依據(jù)原子守恒配平書寫反應的化學方程式;(2)①三草酸合鐵酸鉀晶體在110℃可完全失去結(jié)晶水,繼續(xù)升高溫度可發(fā)生分解反應,根據(jù)元素守恒推測得到的產(chǎn)物可能是K2CO3、FeO、Fe、CO2、CO,一氧化碳還原氧化銅,得到的金屬銅可被氧氣氧化,所以實驗開始先通一段時間N2,將裝置中的空氣排凈,實驗結(jié)束時,為防止倒吸,應該先熄滅酒精燈再通入N2至常溫,根據(jù)裝置中現(xiàn)象變化判斷產(chǎn)物;②為能準確判斷三草酸合鐵酸鉀晶體高溫下分解的產(chǎn)物中是否含有一氧化碳,現(xiàn)象為E中固體由黑色變?yōu)榧t色,且F中澄清石灰水變渾濁,為確保實驗現(xiàn)象不被干擾,在C裝置中裝入足量氫氧化鈉,把二氧化碳吸收干凈,避免干擾一氧化碳的檢驗;(3)①亞鐵離子易水解生成氫氧化亞鐵,酸能抑制其水解;②溫度高時,雙氧水易水解;根據(jù)相似相溶原理分析;【題目詳解】(l)計算晶體物質(zhì)的量n()==0.03mol,失去結(jié)晶水應為0.06mol,固體質(zhì)量變化=0.06mol×18g/mol=1.08g,圖表數(shù)據(jù)可知,150~210固體質(zhì)量變化=5.49g-4.41g=1.08g,說明210°C失去結(jié)晶水得到CoC2O4,210~290℃過程中是CoC2O4發(fā)生的反應,產(chǎn)生的氣體只有CO2,依據(jù)元素守恒得到生成n(CO2)=0.06mol,m(CO2)=0.06mol×44g/mol=2.64g,氣體共計減小質(zhì)量=4.41g-2.41g=2g,說明有氣體參加反應應為氧氣,則反應的m(O2)=2.64g-2g=0.64g,n(O2)==0.02mol;n(CoC2O4):n(O2):n(CO2)=0.03:0.02:0.06=3:2:6,依據(jù)原子守恒配平書寫反應的化學方程式為3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2,裝置D中盛放的為濃硫酸,裝置E的作用是驗證草酸鈷晶體受熱分解的產(chǎn)物,防止對實驗的干擾和實驗安全,則濃硫酸的作用是吸收水分;(2)①三草酸合鐵酸鉀晶體在110℃可完全失去結(jié)晶水,繼續(xù)升高溫度可發(fā)生分解反應,根據(jù)元素守恒推測得到的產(chǎn)物可能是K2CO3、FeO、Fe、CO2、CO,一氧化碳還原氧化銅,得到的金屬銅可被氧氣氧化,所以實驗開始先通一段時間N2,將裝置中的空氣排凈,實驗結(jié)束時,為防止倒吸,應該先熄滅酒精燈再通入N2至常溫,實驗過程中觀察到B、F中澄清石灰水都變渾濁,即證明二氧化碳產(chǎn)生,E中有紅色固體生成,證明還原性的氣體CO的產(chǎn)生;②為能準確判斷三草酸合鐵酸鉀晶體高溫下分解的產(chǎn)物中是否含有一氧化碳,現(xiàn)象為E中固體由黑色變?yōu)榧t色,且F中澄清石灰水變渾濁,為確保實驗現(xiàn)象不被干擾,在C裝置中裝入足量氫氧化鈉,把二氧化碳吸收干凈,避免干擾一氧化碳的檢驗;(3)①硫酸亞鐵易水解而是其氣壓呈酸性,加熱稀硫酸能抑制亞鐵離子水解;②雙氧水不穩(wěn)定,溫度高時,雙氧水易
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