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文檔簡介
2023高考化學(xué)模擬試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、pC類似pH,如圖為CO2的水溶液中加入強酸或強堿溶液后,平衡時溶液中各種組分的pC-pH圖。依據(jù)圖中信息,下列說法不正確的是A.不能在同一溶液中大量共存B.H2CO3電離平衡常數(shù)C.人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系()可以抵消少量酸或堿,維持pH=7.4,但當(dāng)過量的酸進入血液中時,血液緩沖體系中的最終將變大D.pH=9時,溶液中存在關(guān)系2、X、Y、Z、W均為短周期元素,它們在元素周期表中相對位置如圖所示,若Z原子的最外層電子數(shù)是第一層電子數(shù)的3倍,下列說法正確的是()A.Z單質(zhì)與氫氣反應(yīng)較Y劇烈B.X與W的原子核外電子數(shù)相差9C.X單質(zhì)氧化性強于Y單質(zhì)D.最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性W比Z強3、實驗室為探究鐵與濃硫酸足量的反應(yīng),并驗證的性質(zhì),設(shè)計如圖所示裝置進行實驗,下列說法不正確的是()A.裝置B中酸性溶液逐漸褪色,體現(xiàn)了二氧化硫的還原性B.實驗結(jié)束后可向裝置A的溶液中滴加KSCN溶液以檢驗生成的C.裝置D中品紅溶液褪色可以驗證的漂白性D.實驗時將導(dǎo)管a插入濃硫酸中,可防止裝置B中的溶液倒吸4、山梨酸是應(yīng)用廣泛的食品防腐劑,其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是A.山梨酸的分子式為C6H8O2B.1mol山梨酸最多可與2molBr2發(fā)生加成反應(yīng)C.山梨酸既能使稀KMnO4酸性溶液褪色,也能與醇發(fā)生置換反應(yīng)D.山梨酸分子中所有碳原子可能共平面5、下列離子方程式書寫錯誤的是A.鋁粉投入到NaOH溶液中:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OC.碳酸氫鈉水解:HCO3-+H2OOH-+CO2↑+H2OD.FeCl2溶液中通入Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-6、下列說法正確的是()A.甲烷有兩種二氯代物B.1molCH2=CH2中含有的共用電子對數(shù)為5NAC.等物質(zhì)的量的甲烷與氯氣在光照條件下反應(yīng)的產(chǎn)物是CH3ClD.鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu)說明苯分子不是由單雙鍵交替組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)7、如圖是CO2生產(chǎn)甲醇的能量變化示意圖.下列說法正確的是()A.E2_E1是該反應(yīng)的熱效應(yīng)B.E3_E1是該反應(yīng)的熱效應(yīng)C.該反應(yīng)放熱,在常溫常壓下就能進行D.實現(xiàn)變廢為寶,且有效控制溫室效應(yīng)8、某晶體熔化時化學(xué)鍵沒有被破壞的屬于A.原子晶體 B.離子晶體 C.分子晶體 D.金屬晶體9、室溫時幾種物質(zhì)的溶解度見下表。室溫下,向500g硝酸鉀飽和溶液中投入2g食鹽,下列推斷正確的是()物質(zhì)溶解度(g/100g水)氯化鈉36硝酸鉀32硝酸鈉87氯化鉀37A.食鹽不溶解B.食鹽溶解,無晶體析出C.食鹽溶解,析出2g硝酸鉀晶體D.食鹽溶解,析出2g氯化鉀晶體10、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用氯酸鈉(NaClO3)為原料制取,(常溫下ClO2為氣態(tài)),下列說法錯誤的是A.反應(yīng)①階段,參加反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1B.反應(yīng)①后生成的氣體要凈化后進入反應(yīng)②裝置C.升高溫度,有利于反應(yīng)②提高產(chǎn)率D.反應(yīng)②中有氣體生成11、已知:CaSO4(s)Ca2+(aq)+SO42-(aq)?H<0。對含有大量CaSO4(s)的濁液改變一個條件,下列圖像符合濁液中c(Ca2+)變化的是()A.加入少量BaCl2(s)B.加少量蒸餾水C.加少量硫酸D.適當(dāng)升高溫度12、人體血液存在H2CO3HCO3-、HPO42-H2PO4-等緩沖對。常溫下,水溶液中各緩沖對的微粒濃度之比的對數(shù)值A(chǔ).曲線I表示lg(c(HPO42-)c(HB.a(chǎn)→C.當(dāng)cH2D.當(dāng)pH增大時,cHCO13、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.0.1mol熔融的NaHSO4中含有的離子總數(shù)為0.3NAB.標準狀況下,2.24LHF和NH3分子所含電子數(shù)目均為NAC.常溫時,56gAl與足量濃硝酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3NAD.向含有1molFeI2溶質(zhì)的溶液中通入適量的氯氣,當(dāng)有1molFe2+被氧化時,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3NA14、某實驗小組探究SO2與AgNO3溶液的反應(yīng),實驗記錄如下:序號ⅠⅡⅢ實驗步驟實驗現(xiàn)象得到無色溶液a和白色沉淀b產(chǎn)生無色氣體,遇空氣變?yōu)榧t棕色產(chǎn)生白色沉淀下列說法正確的是A.透過測Ⅰ中無色溶液a的pH可以判斷SO2是否被氧化B.實驗Ⅱ說明白色沉淀b具有還原性C.實驗Ⅲ說明溶液a中一定有生成D.實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ說明SO2與AgNO3溶液反應(yīng)既有Ag2SO4生成,又有Ag2SO3生成15、景泰藍是一種傳統(tǒng)的手工藝品。下列制作景泰藍的步驟中,不涉及化學(xué)變化的是ABCD將銅絲壓扁,掰成圖案
將鉛丹、硼酸鹽等化合熔制后描繪
高溫焙燒
酸洗去污A.A B.B C.C D.D16、已知Cu+在酸性條件下能發(fā)生下列反應(yīng):Cu+Cu+Cu2+(未配平)。NH4CuSO3與足量的1.0mol·L-1硫酸溶液混合微熱,產(chǎn)生下列現(xiàn)象:①有紅色金屬生成②有刺激性氣味氣體產(chǎn)生③溶液呈藍色。據(jù)此判斷下列說法一定合理的是()A.該反應(yīng)顯示硫酸具有酸性B.NH4CuSO3中銅元素全部被氧化C.刺激性氣味的氣體是氨氣D.反應(yīng)中硫酸作氧化劑17、下列條件下,兩瓶氣體所含原子數(shù)一定相等的是A.同質(zhì)量、不同密度的N2和CO B.同溫度、同體積的H2和N2C.同體積、不同密度的C2H4和C3H6 D.同壓強、同體積的N2O和CO218、下列實驗不能得到相應(yīng)結(jié)論的是()A.向HClO溶液中通入SO2,生成H2SO4,證明H2SO4的酸性比HClO強B.向Na2SiO3溶液中滴加酚酞,溶液變紅,證明Na2SiO3發(fā)生了水解反應(yīng)C.將鋁箔在酒精燈火焰上加熱,鋁箔熔化但不滴落,證明氧化鋁熔點高于鋁D.將飽和氯水滴到藍色石蕊試紙上,試紙先變紅后褪色,證明氯水有漂白性19、常溫下,在10mL0.1mol·L?1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L?1HCl溶液,溶液的pH逐漸降低,此時溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分數(shù)變化如圖所示,下列說法不正確的是A.溶液的pH為7時,溶液的總體積大于20mLB.在B點所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)C.在A點所示的溶液中:c(Na+)=c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)D.已知CO32-水解常數(shù)為2×10-4,當(dāng)溶液中c(HCO3-)=2c(CO32-)時,溶液的pH=1020、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X、Y是金屬元素,X的焰色呈黃色。W、Z最外層電子數(shù)相同,Z的核電荷數(shù)是W的2倍。工業(yè)上一般通過電解氧化物的方法獲得Y的單質(zhì),則下列說法不正確的是A.W、X、Y形成的簡單離子核外電子數(shù)相同B.Y和Z形成的化合物可以通過復(fù)分解反應(yīng)制得C.Z和W可形成原子個數(shù)比為1∶2和1∶3的共價化合物D.X、Y和Z三種元素形成的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能兩兩反應(yīng)21、已知有關(guān)溴化氫的反應(yīng)如下:反應(yīng)I:反應(yīng)Ⅱ:反應(yīng)Ⅲ:下列說法正確的是A.實驗室可用濃與NaBr反應(yīng)制HBr并用干燥B.反應(yīng)Ⅰ中還原劑和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1C.HBr有強還原性,與溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.HBr的酸性比HF強,可用氫溴酸在玻璃器皿表面作標記22、下列事實不能說明X元素的非金屬性比硫元素的非金屬性強的是()A.X單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁B.在氧化還原反應(yīng)中,1molX單質(zhì)比1mol硫得電子多C.X和硫兩元素的氣態(tài)氫化物受熱分解,前者的分解溫度高D.X元素的最高價含氧酸的酸性強于硫酸的酸性二、非選擇題(共84分)23、(14分)利用木質(zhì)纖維可合成藥物中間體H,還能合成高分子化合物G,合成路線如下:已知:(1)A的化學(xué)名稱是________________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是____________,由C生成D的反應(yīng)類型為____________。(3)化合物E的官能團為________________。(4)F分子中處于同一平面的原子最多有________個。F生成G的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________。(5)芳香化合物I為H的同分異構(gòu)體,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),1molI發(fā)生水解反應(yīng)消耗2molNaOH,符合要求的同分異構(gòu)體有________種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6∶3∶2∶1的I的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________________。(6)寫出用為原料制備的合成路線(其他試劑任選)。________________。24、(12分)有X、Y、Z、M、R五種短周期主族元素,部分信息如下表所示:XYZMR原子半徑/nm0.0740.099主要化合價+4,-4-2-1,+7其它陽離子核外無電子無機非金屬材料的主角第三周期簡單離子半徑最小請回答下列問題:(1)Z與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:___。(用元素符號表示,下同。)(2)下列事實能說明R非金屬性比Y強這一結(jié)論的是___(選填字母序號)。a.常溫下Y的單質(zhì)呈固態(tài),R的單質(zhì)呈氣態(tài)b.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性R>Yc.Y與R形成的化合物中Y呈正價d.Y與R各自形成的含氧酸中R的氧化性更強(3)經(jīng)測定X2M2為二元弱酸,寫出X2M2的電子式___。其酸性比碳酸的還要弱,請寫出其第一步電離的電離方程式___。(4)已知I2能做X2M2分解的催化劑:第一步:X2M2+I2=2XIM;第二步:……請寫出第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式___。(5)廢印刷電路板上含有銅,以往的回收方法是將其灼燒使銅轉(zhuǎn)化為氧化銅,再用硫酸溶解?,F(xiàn)在改用X2M2和稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的,又保護了環(huán)境,試寫出反應(yīng)的離子方程式___。25、(12分)輝銅礦與銅藍礦都是天然含硫銅礦,在地殼中二者常伴生存在?,F(xiàn)取一份該伴生礦樣品,經(jīng)檢測后確定僅含、和惰性雜質(zhì)。為進一步確定其中、的含量,某同學(xué)進行了如下實驗:①取2.6g樣品,加入200.0mL0.2000mol/L酸性溶液,加熱(硫元素全部轉(zhuǎn)化為),濾去不溶雜質(zhì);②收集濾液至250mL容量瓶中,定容;③取25.00mL溶液,用溶液滴定,消耗20.00mL;④加入適量溶液(掩蔽Fe3+和Mn2+,使其不再參與其他反應(yīng)),再加入過量KI固體,輕搖使之溶解并發(fā)生反應(yīng):;⑤加入2滴淀粉溶液,用溶液滴定,消耗30.00mL(已知:)?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出溶于酸性溶液的離子方程式:____________________________________。(2)配制溶液時要用煮沸過的稀硫酸,原因是______________________,配制過程中所需玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、容量瓶外還有_______________。(3)③中取25.00mL待測溶液所用的儀器是_____________。(4)⑤中滴定至終點時的現(xiàn)象為____________________________。(5)混合樣品中和的含量分別為_______%、_______%(結(jié)果均保留1位小數(shù))。(6)判斷下列情況對樣品中和的含量的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)若量取酸性溶液時俯視讀數(shù),則最終結(jié)果的含量_______________。若用溶液滴定終點讀數(shù)時仰視,則最終結(jié)果的含量_____________。26、(10分)苯胺是重要的化工原料。某興趣小組在實驗室里進行苯胺的相關(guān)實驗。已知:①和NH3相似,與鹽酸反應(yīng)生成易溶于水的鹽②用硝基苯制取苯胺的反應(yīng)原理:+3Sn+12HCl+3SnCl4+4H2O③有關(guān)物質(zhì)的部分物理性質(zhì)見下表:I.比較苯胺與氨氣的性質(zhì)(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,產(chǎn)生白煙,反應(yīng)的化學(xué)方程式為____;用苯胺代替濃氨水重復(fù)上述實驗,卻觀察不到白煙,原因是____。Ⅱ.制備苯胺往圖1所示裝置(夾持裝置略,下同)的冷凝管口分批加入20mL濃鹽酸(過量),置于熱水浴中回流20min,使硝基苯充分還原;冷卻后,往三頸燒瓶中滴入一定量50%NaOH溶液,至溶液呈堿性。(2)冷凝管的進水口是____(填“a”或“b”);(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺,反應(yīng)的離子方程式為____。Ⅲ.提取苯胺i.取出圖1所示裝置中的三頸燒瓶,改裝為圖2所示裝置。加熱裝置A產(chǎn)生水蒸氣,燒瓶C中收集到苯胺與水的混合物;分離混合物得到粗苯胺和水溶液。ii.往所得水溶液中加入氯化鈉固體,使溶液達到飽和狀態(tài),再用乙醚萃取,得到乙醚萃取液。iii.合并粗苯胺和乙醚萃取液,用NaOH固體干燥,蒸餾后得到苯胺2.79g。(4)裝置B無需用到溫度計,理由是____。(5)操作i中,為了分離混合物,取出燒瓶C前,應(yīng)先打開止水夾d,再停止加熱,理由是____。(6)該實驗中苯胺的產(chǎn)率為____。(7)欲在不加熱條件下除去苯胺中的少量硝基苯雜質(zhì),簡述實驗方案:____。27、(12分)肉桂酸是香料、化妝品、醫(yī)藥、塑料和感光樹脂等的重要原料.實驗室用下列反應(yīng)制取肉桂酸.CH3COOH藥品物理常數(shù)苯甲醛乙酸酐肉桂酸乙酸溶解度(25℃,g/100g水)0.3遇熱水水解0.04互溶沸點(℃)179.6138.6300118填空:合成:反應(yīng)裝置如圖所示.向三頸燒瓶中先后加入研細的無水醋酸鈉、苯甲醛和乙酸酐,振蕩使之混合均勻.在150~170℃加熱1小時,保持微沸狀態(tài).(1)空氣冷凝管的作用是__.(2)該裝置的加熱方法是__.加熱回流要控制反應(yīng)呈微沸狀態(tài),如果劇烈沸騰,會導(dǎo)致肉桂酸產(chǎn)率降低,可能的原因是______.(3)不能用醋酸鈉晶體(CH3COONa?3H2O)的原因是______.粗品精制:將上述反應(yīng)后得到的混合物趁熱倒入圓底燒瓶中,進行下列操作:反應(yīng)混合物肉桂酸晶體(4)加飽和Na2CO3溶液除了轉(zhuǎn)化醋酸,主要目的是_______.(5)操作I是__;若所得肉桂酸晶體中仍然有雜質(zhì),欲提高純度可以進行的操作是__(均填操作名稱).(6)設(shè)計實驗方案檢驗產(chǎn)品中是否含有苯甲醛_______.28、(14分)合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要意義(1)工業(yè)合成氨工業(yè)常用的催化劑是____________,氨分子的電子式是__________(2)圖是一定的溫度和壓強下是N2和H2反應(yīng)生成1molNH3過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式_______。(熱量Q的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示)(3)下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是_____(填序號)A.保持容器的體積不變,當(dāng)混合氣體的密度不變時,說明反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)。B.達到平衡時若升高溫度,混合氣體中氮元素的質(zhì)量分數(shù)將變大。C.達到平衡時若減少容器的體積,正反應(yīng)速率將大于逆反應(yīng)速率。D.達到平衡后,N2的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率一定相等。(4)在催化劑存在下,NH3可用來消除NO的污染,生成兩種對環(huán)境無害的物質(zhì)。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________;該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是___________(5)把NH3通入鹽酸溶液中,所得溶液的pH=7,此時溶液中離子濃度關(guān)系是__________;______29、(10分)C、S和Cl元素的單質(zhì)及化合物在工業(yè)生產(chǎn)中的有效利用備受關(guān)注。請回答下列問題:(1)已知:Ⅰ.;Ⅱ.;Ⅲ.__________(用含有、和的代數(shù)式表示)。(2)25℃時,溶液中各種含硫微粒的物質(zhì)的量分數(shù)與溶液的變化關(guān)系如圖甲所示。甲乙已知25℃時,的水溶液,解釋其原因為:__________。(3)是一種綠色消毒劑和漂白劑,工業(yè)上采用電解法制備的原理如圖乙所示。①交換膜應(yīng)選用__________(填“陽離子交換膜”或“陰離子交換膜”)。②陽極的電極反應(yīng)式為__________。(4)一定溫度下,向2L恒容密閉容器中滲入和,發(fā)生反應(yīng),若反應(yīng)進行到20min時達平衡,測得CO2的體積分數(shù)為0.5,則前20min的反應(yīng)速率v(CO)=__________,該溫度下反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K=__________。(5)在不同條件下,向2L恒容密閉容器中通入2molCO和1molSO2,反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示:①圖中三組實驗從反應(yīng)開始至達到平衡時,v(CO)最大的為__________。(填序號)②與實驗a相比,c組改變的實驗條件可能是__________。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、D【解析】
A.碳酸存在的溶液中酸性較強、碳酸根離子存在的溶液中堿性較強,所以碳酸根離子和碳酸不能大量共存,、、不能在同一溶液中大量共存,故A正確;B.由圖象可知當(dāng)pH=6時,pC()=pC(),結(jié)合=,故B正確;C.人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系()可以抵消少量酸或堿,維持pH=7.4,但當(dāng)過量的酸進入血液中時,血液中氫離子濃度增大,平衡向左移動放出CO2,碳酸濃度基本不變,則血液緩沖體系中的最終將變大,故C正確;D.pH=9時,由圖象可得溶液中離子關(guān)系是c()>c()>c(OH-)>c()>c(),因此D選項的離子濃度關(guān)系不可能出現(xiàn),故D錯誤;答案選D。2、D【解析】
若Z原子的最外層電子數(shù)是第一層電子數(shù)的3倍,則Z是S元素;根據(jù)其再周期表中的相對位置,X、Y、W分別是N、O、Cl?!驹斀狻緼.O的非金屬性大于S,氧氣與氫氣反應(yīng)比硫蒸氣與氫氣反應(yīng)劇烈,故A錯誤;B.N與Cl的原子核外電子數(shù)相差17-7=10,故B錯誤;C.同周期元素從左到右非金屬性增強,非金屬性越強,單質(zhì)氧化性越強,氧氣氧化性強于氮氣,故C錯誤;D.同周期元素從左到右非金屬性增強,非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性越強,酸性HClO4>H2SO4,故D正確。3、B【解析】
A.通入酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸錳、硫酸鉀和硫酸,可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,體現(xiàn)的還原性,故A正確;B.KSCN溶液用于檢驗三價鐵離子,故B錯誤;C.能使品紅溶液變?yōu)闊o色是二氧化硫生成的亞硫酸結(jié)合有機色素形成無色物質(zhì),體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性,用酒精燈加熱,褪色的品紅恢復(fù)紅色,故C正確;D.B中的溶液發(fā)生倒吸,是因為裝置A中氣體壓強減小,實驗時A中導(dǎo)管a插入濃硫酸中,A裝置試管中氣體壓強減小時,空氣從導(dǎo)管a進入A裝置,a導(dǎo)管起平衡氣壓的作用,故D正確;故選:B?!军c睛】本題考查學(xué)生對實驗原理與裝置的理解與評價,掌握二氧化硫氧化性、漂白性、還原性等是解題關(guān)鍵,題目難度中等。4、C【解析】
A.由結(jié)構(gòu)簡式可知分子為C6H8O2,選項A正確;B.山梨酸分子中含有2個碳碳雙鍵,可與溴發(fā)生加成反應(yīng),1mol山梨酸最多可與2molBr2發(fā)生加成反應(yīng),選項B正確;C.山梨酸分子中含有碳碳雙鍵,可與酸性高錳酸鉀反應(yīng)而使其褪色,山梨酸分子中含有羧基,可與醇發(fā)生取代反應(yīng)而不是置換反應(yīng),選項C錯誤;D.根據(jù)乙烯分子6個原子共平面、甲醛分子4個原子共平面,結(jié)合山梨酸分子結(jié)構(gòu)可知,所有碳原子可能共平面,選項D正確。答案選C。5、C【解析】
A.鋁粉投入到NaOH溶液中,反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑,A正確;B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中,反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,B正確;C.碳酸氫鈉水解生成碳酸和氫氧根離子,溶液顯示堿性,鹽水解程度是微弱的,存在水解平衡,正確的水解方程式為:HCO3-+H2OOH-+H2CO3,C錯誤;D.FeCl2溶液中通入Cl2,離子方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl,D正確;故合理選項是C。6、D【解析】
A.甲烷為正四面體構(gòu)型,所以二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu),故A錯誤;B.1molCH2=CH2中含有的共用電子對數(shù)為6NA,故B錯誤;C.甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),多步取代反應(yīng)同時進行,所以等物質(zhì)的量的甲烷與氯氣在光照條件下反應(yīng)的產(chǎn)物為多種氯代烴與氯化氫的混合物,故C錯誤;D.鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu)說明苯分子不是由單雙鍵交替組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),故D正確。綜上所述,答案為D。7、D【解析】
A、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)等于反應(yīng)物和產(chǎn)物的能量之差,反應(yīng)物的能量高于產(chǎn)物能量,所以反應(yīng)放熱,所以反應(yīng)的熱效應(yīng)是E1-E2,A錯誤;B、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)等于反應(yīng)物和產(chǎn)物的能量之差,所以反應(yīng)的熱效應(yīng)是E1-E2,B錯誤;C、該反應(yīng)反應(yīng)物的能量高于產(chǎn)物能量,所以反應(yīng)放熱,但是放熱反應(yīng)在常溫常壓下不一定就能進行,C錯誤;D、二氧化碳是溫室氣體,甲醇可以做燃料,二氧化碳和氫氣轉(zhuǎn)化為甲醇和水的反應(yīng)可以可以實現(xiàn)變廢為寶,且有效控制溫室,D正確。答案選D。8、C【解析】
A.原子晶體熔化,需破壞共價鍵,故A錯誤;B.離子晶體熔化,需破壞離子鍵,故B錯誤;C.分子晶體熔化,需破壞分子間作用力,分子間作用力不屬于化學(xué)鍵,故C正確;D.金屬晶體熔化,需破壞金屬鍵,故D錯誤;答案:C9、B【解析】
設(shè)在500g硝酸鉀飽和溶液中含有硝酸鉀xg,依據(jù)題意有:,解得x=121.21g,那么含有水500g﹣121.21g=378.79g,加入的氯化鈉中不含有與硝酸鉀相同的離子,不用考慮是否和硝酸鉀出現(xiàn)鹽的代換,所以不會出現(xiàn)晶體析出,且2g氯化鈉完全可以溶解在378.79g水中,即2g氯化鈉溶于硝酸鉀中時溶液中有四種離子計鉀離子、硝酸根離子、鈉離子、氯離子,他們幾種隨機組合均未達到這四種物質(zhì)的溶解度,故選B。10、C【解析】
A.根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,反應(yīng)①階段,NaClO3化合價降低1個價態(tài),SO2化合價升高2個價態(tài),根據(jù)升降守恒,則反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1,A項正確;B.反應(yīng)物中有SO2,不處理干凈,會在下一步與H2O2和NaOH反應(yīng)引入雜質(zhì),B項正確;C.當(dāng)H2O2和NaOH足量時,理論上可完全消耗ClO2,產(chǎn)率與溫度無關(guān),溫度只會影響反應(yīng)速率,C項錯誤;D.反應(yīng)②條件下,ClO2化合價降低得到NaClO2,作氧化劑,H2O2化合價升高,作還原劑得到氧氣,故有氣體生成,D項正確;答案選C。11、C【解析】
A.加少量BaCl2生成BaSO4沉淀,c(SO42-)減小,使CaSO4溶解平衡向溶解方向移動,c(Ca2+)增大,故A錯誤;B.加少量蒸餾水,CaSO4(s)繼續(xù)溶解至飽和,c(Ca2+)不變,故B錯誤;C.加少量硫酸c(SO42-)增大,使CaSO4溶解平衡向沉淀方向移動,c(Ca2+)減小,故C正確;D.適當(dāng)升高溫度,使CaSO4溶解平衡向沉淀方向移動,c(Ca2+)減小,故D錯誤;故答案為C。12、D【解析】
A.Ka2c(H+)=c(HPO42-)c(H2PO4-),lgc(HPO42-B.由圖所示a→b的過程中,酸性減弱,碳酸氫根離子的濃度增大,碳酸氫根離子水解使水的電離程度逐漸增大,故C.由Ka1c(H+)=c(HCO3-)c(H2CO3)得D.Ka1c(H+)=c(HCO3-)c(H2CO3),Ka2c(H13、D【解析】
A.NaHSO4在熔融狀態(tài)電離產(chǎn)生Na+、HSO4-,1個NaHSO4電離產(chǎn)生2個離子,所以0.1molNaHSO4在熔融狀態(tài)中含有的離子總數(shù)為0.2NA,選項A錯誤;B.標準狀況下HF呈液態(tài),不能使用氣體摩爾體積,選項B錯誤;C.常溫時Al遇濃硝酸會發(fā)生鈍化現(xiàn)象,不能進一步反應(yīng),選項C錯誤;D.微粒的還原性I->Fe2+,向含有1molFeI2溶質(zhì)的溶液中通入適量的氯氣,當(dāng)有1molFe2+被氧化時,I-已經(jīng)反應(yīng)完全,則1molFeI2反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)目是3NA,選項D正確;故合理選項是D。14、B【解析】
A.實驗Ⅰ中,將SO2通入AgNO3溶液(pH=5)中得到無色溶液a,該溶液中可能含有亞硫酸,亞硫酸為中強酸,所以測定無色溶液a的pH無法判斷二氧化硫是否被氧化,故A錯誤;B.實驗Ⅱ中,取白色沉淀B,加入3mol/LHNO3,產(chǎn)生的無色氣體遇空氣變成紅棕色,說明硝酸被還原為NO,證明該沉淀B中含有還原性的物質(zhì)存在,故B正確;C.實驗Ⅲ中,檢驗硫酸根離子應(yīng)先加入鹽酸酸化,目的是排除Ag+等,以免干擾硫酸根的檢驗,直接向溶液a中加入BaCl2,產(chǎn)生的沉淀可能為氯化銀,不一定是硫酸根離子,故C錯誤;D.由于實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ不能證明產(chǎn)物中含有硫酸根,因此不能確定產(chǎn)物中含有Ag2SO4生成,故D錯誤;答案選B。15、A【解析】
A.將銅絲壓扁并掰成圖案,并沒有新的物質(zhì)生成,屬于物理變化,不涉及化學(xué)變化,故A選;B.鉛丹、硼酸鹽等原料化合在經(jīng)過燒熔而制成不透明的或是半透明的有獨特光澤物質(zhì),該過程有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,故B不選;C.燒制陶瓷過程有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,故C不選;D.酸洗去污,該過程為酸與金屬氧化物反應(yīng)生成易溶性物質(zhì),屬于化學(xué)變化,故D不選。16、A【解析】
由反應(yīng)現(xiàn)象可以知道,NH4CuSO3與足量的1.0mol·L-1硫酸溶液混合微熱,分別發(fā)生:2Cu+=Cu+Cu2+,SO32—+2H+=SO2↑+H2O,結(jié)合反應(yīng)的現(xiàn)象判斷。【詳解】A.分別發(fā)生:2Cu+=Cu+Cu2+,SO32—+2H+=SO2↑+H2O,反應(yīng)中硫酸中各元素的化合價不變,所以只顯示酸性,所以A選項是正確的;B.根據(jù)2Cu+=Cu+Cu2+知,NH4CuSO3中銅元素部分被氧化部分被還原,故B錯誤;C.根據(jù)反應(yīng)SO32—+2H+=SO2↑+H2O,刺激性氣味的氣體是SO2,故C錯誤;D.反應(yīng)中硫酸只作酸,故D錯誤。答案選A。17、A【解析】
A、二者同質(zhì)量,摩爾質(zhì)量也相同,根據(jù)n=知,二者分子物質(zhì)的量相同,也就是分子數(shù)相同,這兩種分子還都含有2個原子,所以原子數(shù)相同,故A正確;B、同溫度、同體積,氣體分子數(shù)目與壓強呈正比,壓強不定,無法判斷氣體分子數(shù)關(guān)系,故B錯誤;C、同體積、不同密度的C2H4和C3H6,質(zhì)量不相等。C2H4和C3H6的最簡式相同,質(zhì)量相等的兩種氣體含有相同的原子數(shù),但質(zhì)量不相等,則所含原子數(shù)不一定相同,故C錯誤;D、同壓強、同體積,氣體分子數(shù)目與溫度呈反比,溫度不定,無法判斷氣體分子數(shù)關(guān)系,故D錯誤;故選:A。18、A【解析】
A.次氯酸具有強氧化性,二氧化硫具有還原性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和鹽酸,故A錯誤;B.無色酚酞遇堿變紅色,向Na2SiO3溶液中滴加酚酞,溶液變紅,說明該溶液呈堿性,則硅酸鈉水解導(dǎo)致溶液呈堿性,故B正確;C.氧化鋁的熔點高于鋁的熔點,鋁表面被一層致密的氧化鋁包著,所以鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落,故C正確;D.氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,溶液呈酸性,則氯水遇藍色石蕊試紙變紅色,次氯酸有漂白性,所以試紙最后褪色,故D正確;答案選A。19、C【解析】
A.當(dāng)混合溶液體積為20mL時,二者恰好反應(yīng)生成NaHCO3,HCO的電離程度小于其水解程度,所以其溶液呈堿性,要使混合溶液呈中性,則酸稍微過量,所以混合溶液體積稍微大于20mL,故不選A;B.任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒,根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH?)+c(Cl?),故不選B;C.根據(jù)圖象分析,A點為碳酸鈉,碳酸氫鈉、氯化鈉的混合溶液,且c()=c(),溶液呈堿性,則c(OH?)>c(H+),鹽溶液水解程度較小,所以c()>c(OH?),則離子濃度大小順序是c(Na+)>c()=c()>c(OH?)>c(H+),故選C;D.根據(jù)Kh=計算可得c(OH?)=10-4,因此溶液的pH=10,故不選D;答案選C。20、B【解析】
W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X、Y是金屬元素,X的焰色呈黃色,則X為Na;工業(yè)上一般通過電解氧化物的方法獲得Y的單質(zhì),則Y為Al,W、Z最外層電子數(shù)相同,屬于同主族元素,Z的核電荷數(shù)是W的2倍,符合條件的W、Z為O、S。【詳解】A.W、X、Y形成的簡單離子分別是O2-、Na+、Al3+,其核外電子數(shù)都為10,故A正確;
B.Y和Z形成的化合物是Al2S3,硫化鋁在水溶液能發(fā)生劇烈的雙水解反應(yīng),所以不能通過復(fù)分解反應(yīng)制得,故B錯誤;
C.S、O可形成原子個數(shù)比為1:2和1:3的共價化合物SO2、SO3,故C正確;
D.X、Y和Z三種元素形成的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別是氫氧化鈉、氫氧化鋁、硫酸,氫氧化鋁是兩性氫氧化物,與氫氧化鈉、硫酸都反應(yīng),所以它們之間能兩兩反應(yīng),故D正確;
故選:B。21、B【解析】
A.HBr會與發(fā)生反應(yīng),故HBr不能用干燥,A錯誤;B.反應(yīng)Ⅰ中還原劑為HBr,還原產(chǎn)物為水,還原劑和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1,B正確;C.HBr與溶液會發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成AgBr沉淀,C錯誤;D.HF中F是親硅元素,故可用于刻蝕玻璃,而HBr不行,D錯誤;故答案選B。22、B【解析】
比較非金屬元素的非金屬性強弱,可根據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、對應(yīng)最高價氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷,而與得失電子數(shù)沒有必然關(guān)系。【詳解】A.X單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁,說明X單質(zhì)的氧化性比硫強,則說明X元素的非金屬性比S元素的非金屬性強,故A不符合題意;B.在氧化還原反應(yīng)中,1molX單質(zhì)比1molS得電子多,氧化性強弱與得失電子數(shù)沒有必然關(guān)系,故B符合題意;C.元素的非金屬性越強,氫化物的穩(wěn)定性越強,X和S兩元素的簡單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高,說明X的非金屬性較強,故C不符合題意;D.X元素的最高價含氧酸的酸性強于硫酸的酸性,說明X的非金屬性較強,故D不符合題意;故答案選B。二、非選擇題(共84分)23、2一甲基一1,3一丁二烯氧化反應(yīng)氯原子、羧基1710【解析】本題考查有機合成與推斷,意在考查考生運用有機化學(xué)基礎(chǔ)知識分析問題和解決問題的能力。(1)根據(jù)有機物的系統(tǒng)命名法可知,A的化學(xué)名稱是2一甲基一1,3一丁二烯;(2)結(jié)合題給信息①,B的結(jié)構(gòu)簡式為;結(jié)合信息②,C的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)F的結(jié)構(gòu)以及D生產(chǎn)H的反應(yīng)條件,可知D為,故由C生成D的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng);(3)D→E在光照的條件發(fā)生取代反應(yīng),E的結(jié)構(gòu)簡式為;E中含有的官能團為氯原子、羧基;(4)因苯環(huán)為平面形,所以直接與其相連的-CH2OH和—COOH上的碳原子與其在一個平面內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)單鍵,-CH2OH中—OH上的原子可能與苯環(huán)共面,—COOH中的所有原子可能與苯環(huán)共面,故F分子中處于同一平面的原子最多有17個;F通過縮聚反應(yīng)生成高分子化合物G,其反應(yīng)方程式為:;(5)H的結(jié)構(gòu)簡式為,I為H的同分異構(gòu)體且1molI發(fā)生水解反應(yīng)消耗2molNaOH,說明I為酚酯,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),即苯環(huán)上只有兩種等效氫,故符合條件的I的結(jié)構(gòu)簡式為:、、、、、、、、、,共10種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6:3:2:1的I結(jié)構(gòu)簡式為或;(6)加熱條件下,在氫氧化鈉的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成,在結(jié)合信息②,在W2C作用下生成,最后再酸性高錳酸鉀溶液中,將苯甲醛氧化為,其合成路線為:。點睛:判斷分子中共面的技巧(1)審清題干要求:注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”“氫原子”等關(guān)鍵詞和限制條件。(2)熟記常見共面的官能團。①與雙鍵和苯環(huán)直接相連的原子共面,如、、②醛、酮、羧酸因與與相似為平面形(等電子原理),故為平面形分子(所有原子共平面)。但、所有原子不共平面(因含-CH3),而-CH3中的C與(羰基)仍共平面。又中與其它原子可能共平面。因有兩對孤電子對,故1個O與其余2個原子形成的2個價鍵成V型(與相似),故C、O、H不共直線。分子內(nèi)任意3個原子也不共直線。③若有兩個苯環(huán)共邊,則兩個苯環(huán)一定共面。例如下列各結(jié)構(gòu)中所有的原子都在同一平面上。④若甲基與一個平面形結(jié)構(gòu)相連,則甲基上的氫原子最多有一個氫原子與其共面。若一個碳原子以四個單鍵與其他原子直接相連,則這四個原子為四面體結(jié)構(gòu),不可能共面。24、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑bcH2O2H++HO2-H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2OCu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O【解析】
根據(jù)題意推斷X、Y、Z、M、R依次為H、Si、Al、O、Cl五種元素。(1)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣;(2)證明非金屬性的方法:①單質(zhì)與氫氣化合的難易程度;②氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;③最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性等角度證明;(3)X2M2為H2O2,H原子滿足2電子結(jié)構(gòu)、O原子滿足8電子結(jié)構(gòu);按多元弱酸分步電離進行書寫;(4)根據(jù)質(zhì)量守恒進行化學(xué)方程式的書寫;(5)銅與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅鹽和水。【詳解】X、Y、Z、M、R是短周期主族元素,X元素的陽離子核外無電子,則X為氫元素;Y元素有-4、+4價,處于ⅣA族,是無機非金屬材料的主角,則Y為Si元素;Z為第三周期簡單離子半徑最小,則為Al元素;R元素有+7、-1價,則R為Cl元素;M元素有-2價,處于ⅥA族,原子半徑小于Cl原子,故R為氧元素;(1)Z為Al,Al與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(2)R為Cl,Y為Si;a.物質(zhì)的聚集狀態(tài)屬于物理性質(zhì),不能說明非金屬性強弱,選項a錯誤;b.氫化物越穩(wěn)定,中心元素的非金屬性越強,穩(wěn)定性HCl>SiH4,說明非金屬性Cl>Si,選項b正確;c.Si與Cl形成的化合物中Si呈正價,說明Cl吸引電子的能力強,Cl元素的非金屬性更強,選項c正確;d.Y與R各自形成的最高價含氧酸中R的氧化性更強才能說明R的非金屬性更強,選項d錯誤;答案選bc;(3)X2M2為H2O2,H原子滿足2電子結(jié)構(gòu)、O原子滿足8電子結(jié)構(gòu),故H2O2的電子式為;H2O2酸性比碳酸的還要弱,則可看成多元弱酸,分步電離,第一步電離的電離方程式為H2O2H++HO2-;(4)已知I2能做X2M2分解的催化劑:H2O2分解生成H2O和O2;根據(jù)總反應(yīng)式2H2O2=2H2O+O2↑減去第一步反應(yīng)H2O2+I2=2HIO得到第二步反應(yīng):H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O;(5)銅與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅鹽和水,反應(yīng)的離子方程式為Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。【點睛】本題考查元素周期律元素周期表的應(yīng)用,同周期元素從左到右半徑減小、非金屬性增強,同主族元素從上而下半徑增大、非金屬性減弱。25、Cu2S+2MnO4﹣+8H+=2Mn2++2Cu2++SO42﹣+4H2O除去溶解在水中的氧氣,防止亞鐵離子被氧化膠頭滴管酸式滴定管溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色61.536.9偏低偏低【解析】
由配制溶液的過程確定所需儀器,據(jù)滴定實驗原理判斷終點現(xiàn)象,運用關(guān)系式計算混合物的組成,據(jù)測定原理分析實驗誤差。【詳解】(1)Cu2S與KMnO4酸性溶液反應(yīng),高錳酸鉀做氧化劑氧化Cu2S反應(yīng)生成硫酸銅、硫酸鉀、硫酸錳和水,反應(yīng)化學(xué)方程式為Cu2S+2KMnO4+4H2SO4=K2SO4+2MnSO4+2CuSO4+4H2O,反應(yīng)的離子方程式:Cu2S+2MnO4﹣+8H+=2Mn2++2Cu2++SO42﹣+4H2O,故答案為Cu2S+2MnO4﹣+8H+=2Mn2++2Cu2++SO42﹣+4H2O;(2)配制0.1000mol?L﹣1FeSO4溶液時要用煮沸過的稀硫酸,原因是:除去溶解在水中的氧氣,防止亞鐵離子被氧化,配制過程中所需玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、容量瓶外還有膠頭滴管,故答案為除去溶解在水中的氧氣,防止亞鐵離子被氧化;膠頭滴管;(3)③取25.00mL溶液為高錳酸鉀溶液,具有強氧化性,所以取25.00待測溶液所用的儀器是酸式滴定管,故答案為酸式滴定管;(4)加入2滴淀粉溶液,用0.1000mo1?L﹣1Na2S2O3溶液滴定,消耗30.00mL,發(fā)生反應(yīng)2S2O32﹣+I2=S4O62﹣+2I﹣,滴定終點的現(xiàn)象是:溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,故答案為溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色;(5)Cu2S與KMnO4酸性溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu2S+2KMnO4+4H2SO4=K2SO4+2MnSO4+2CuSO4+4H2O,5CuS+8MnO4﹣+24H+=5Cu2++8Mn2++5SO42﹣+12H2O,5Fe2++MnO4﹣+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,滴定Fe2+消耗的MnO4﹣:n1=0.1000mol/L×0.020L×=0.0004mol,樣品消耗MnO4﹣物質(zhì)的量n2=0.200L×0.2000mo?L﹣1﹣0.0004mol×=0.036mol,2Cu2++4I﹣=2CuI+I2,2S2O32﹣+I2=S4O62﹣+2I﹣,滴定消耗S2O32﹣的物質(zhì)的量n3=0.1000mo1?L﹣1×0.03L×=0.03mol,則起始樣品溶解所得溶液中含Cu2+物質(zhì)的量n4=0.03mol,設(shè)樣品中含CuS、Cu2S的物質(zhì)的量分別為x、y,則:①x+2y=0.03mol,②x+2y=0.036mol聯(lián)立①②,解方程組得:x=0.01mol,y=0.01mol,混合樣品中Cu2S的含量=×100%=61.5%,混合樣品中CuS的含量=×100%=36.9%,故答案為61.5;36.9。(6)結(jié)合上述計算過程,量取200.0mL0.2000mol/L酸性溶液,要用量筒,根據(jù)量筒的構(gòu)造,若量取時俯視讀數(shù),則所取量偏小,則樣品消耗MnO4﹣物質(zhì)的量n2偏小,即方程②中x+2y<0.036mol,造成由方程組解得的x值比實際偏大,因x+2y=0.03mol,則y值偏小,最終結(jié)果的含量偏低。根據(jù)實驗過程,若用溶液滴定終點讀數(shù)時仰視,實際消耗的溶液體積要小于讀數(shù)值,即方程①中x+2y<0.03mol,造成由方程組解得的x值比實際偏小,則最終結(jié)果的含量偏低,故答案為偏低;偏低。【點睛】本題考查了物質(zhì)性質(zhì)、溶液配制、滴定實驗過程的分析判斷等,主要是滴定過程中試劑的作用和定量關(guān)系的計算分析應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵。26、NH3+HCl=NH4Cl苯胺沸點較高,不易揮發(fā)bC6H5NH3++OH-C6H5NH2+H2O蒸出物為混合物,無需控制溫度防止B中液體倒吸60.0%加入稀鹽酸,分液除去硝基苯,再加入氫氧化鈉溶液,分液去水層后,加入NaOH固體干燥、過濾【解析】
制備苯胺:向硝基苯和錫粉混合物中分批加入過量的鹽酸,可生成苯胺,分批加入鹽酸可以防止反應(yīng)太劇烈,減少因揮發(fā)而造成的損失,且過量的鹽酸可以和苯胺反應(yīng)生成C6H5NH3Cl,之后再加入NaOH與C6H5NH3Cl反應(yīng)生成苯胺?!驹斀狻?1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,因為兩者都有揮發(fā)性,在空氣中相遇時反應(yīng)生成NH4Cl白色固體,故產(chǎn)生白煙方程式為NH3+HCl=NH4Cl;依據(jù)表中信息,苯胺沸點較高(184℃),不易揮發(fā),因此用苯胺代替濃氨水,觀察不到白煙;(2)圖中球形冷凝管的水流方向應(yīng)為“下進上出”即“b進a出”,才能保證冷凝管內(nèi)充滿冷卻水,獲得充分冷凝的效果;(3)過量濃鹽酸與苯胺反應(yīng)生成C6H5NH3Cl,使制取反應(yīng)正向移動,充分反應(yīng)后加入NaOH溶液使C6H5NH3Cl生成C6H5NH2,離子反應(yīng)方程式為C6H5NH3++OH-=C6H5NH2+H2O;(4)由于蒸出物為水和苯胺的混合物,故無需控制溫度;(5)水蒸氣蒸餾裝置中,雖然有玻璃管平衡氣壓,但是在實際操作時,裝置內(nèi)的氣壓仍然大于外界大氣壓,這樣水蒸氣才能進入三頸燒瓶中;所以,水蒸氣蒸餾結(jié)束后,在取出燒瓶C前,必須先打開止水夾d,再停止加熱,防止裝置內(nèi)壓強突然減小引起倒吸;(6)已知硝基苯的用量為5.0mL,密度為1.23g/cm3,則硝基苯的質(zhì)量為6.15g,則硝基苯的物質(zhì)的量為,根據(jù)反應(yīng)方程式可知理論生成的苯胺為0.05mol,理論質(zhì)量為=4.65g,實際質(zhì)量為2.79g,所以產(chǎn)率為60.0%;(7)“不加熱”即排除了用蒸餾的方法除雜,苯胺能與HCl溶液反應(yīng),生成可溶于水的C6H5NH3Cl而硝基苯則不能與HCl溶液反應(yīng),且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量鹽酸,經(jīng)分液除去硝基苯,再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺,分液后用NaOH固體干燥苯胺中還含有的少量水分,濾去NaOH固體,即可得較純凈的苯胺。【點睛】水蒸氣蒸餾是在難溶或不溶于水的有機物中通入水蒸氣共熱,使有機物隨水蒸氣一起蒸餾出來,是分離和提純有機化合物的常用方法。27、使反應(yīng)物冷凝回流空氣浴(或油?。┮宜狒舫觯磻?yīng)物減少,平衡左移乙酸酐遇熱水水解將肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶解于水冷卻結(jié)晶重結(jié)晶取樣,加入銀氨溶液共熱,若有銀鏡出現(xiàn),說明含有苯甲醛,或加入用新制氫氧化銅懸濁液,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明含有苯甲醛.【解析】
(1)根據(jù)表中各物質(zhì)的沸點分析解答;(2)根據(jù)反應(yīng)條件為150~170℃,選擇加熱方法;根據(jù)表中各物質(zhì)的沸點結(jié)合反應(yīng)的方程式分析解答;(3)根據(jù)乙酸酐遇熱水水解分析解答;(4)根據(jù)肉桂酸難溶于水,而肉桂酸鈉易溶于水分析解答;(5)根據(jù)使肉桂酸從溶液中析出一般方法和物質(zhì)的分離提純的方法分析解答;(6)檢驗產(chǎn)品中是否含有苯甲醛,可以通過加入銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液的方法檢驗。【詳解】(1)該反應(yīng)在150~170℃的條件下進行,根據(jù)表中各物質(zhì)的沸點可知,反應(yīng)物在該條件下易揮發(fā),所以空氣冷凝管的作用是使反應(yīng)物冷凝回流,提高反應(yīng)物的利用率,故答案為:使反應(yīng)物冷凝回流;(2)由于該反應(yīng)的條件為150~170℃,可以用空氣浴(或油浴)控制,在150~170℃時乙酸酐易揮發(fā),如果劇烈沸騰,乙酸酐蒸出,反應(yīng)物減少,平衡逆向移動,肉桂酸產(chǎn)率降低,故答案為:空氣浴(或油浴);乙酸酐蒸出,反應(yīng)物減少,平衡左移;(3)乙酸酐遇熱水易水解,所以反應(yīng)中不能有水,醋酸鈉晶體(CH3COONa?3H2O)參加反應(yīng)會有水,使乙酸酐水解,故答案為:乙酸酐遇熱水水解;(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù),肉桂酸難溶于水,而肉桂酸鈉易溶于水,加入飽和Na2CO3溶液可以將肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶解于水,便于物質(zhì)的分離提純,故答案為:將肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶解于水;(5)根據(jù)流程圖,要使肉桂酸從溶液中充分析出,要冷卻結(jié)晶,故操作Ⅰ為冷卻結(jié)晶,提高肉桂酸的純度可以進行重結(jié)晶,故答案為:冷卻結(jié)晶;重結(jié)晶;(6)苯甲醛中有醛基,檢驗產(chǎn)品中是否含有苯甲醛,可以通過加入銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液的方法檢驗,操作為:取樣,加入銀氨溶液共熱,若有銀鏡出現(xiàn),說明含有苯甲醛(或加入用新制氫氧化銅懸濁液,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明含有苯甲醛),故答案為:取樣,加入銀氨溶液共熱,若有銀鏡出現(xiàn),說明含有苯甲醛(或加入用新制氫氧化銅懸濁液,若出現(xiàn)磚紅色沉淀,說明含有苯甲醛)。28、鐵觸媒N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+2(b-a)kJ·mol-1C4NH3+6NO→5N2+6H2O2:3c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)【解析】
工業(yè)合成氨的催化劑是以鐵為載體的鐵觸媒,氨氣是共價化合物,氮原子最外層5個電子,其中三個電子和三個氫
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