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2023高考化學(xué)模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.88.0g14CO2與14N2O的混合物中所含中子數(shù)為44NAB.1molCH3COONa與少量CH3COOH溶于水所得的中性溶液中,CH3COO-數(shù)目為NAC.17.4gMnO2與40mL10mol/L濃鹽酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NAD.常溫下pH=4的醋酸溶液中由水電離出的H+的數(shù)目為10-10NA2、在室溫下,下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說(shuō)法正確的是A.將稀CH3COONa溶液加水稀釋后,n(H+)·n(OH-)不變B.向Na2SO3溶液中加入等濃度等體積的KHSO4溶液,溶液中部分離子濃度大小為c(Na+)>c(K+)=c(SO42-)>c(SO32-)>c(HSO3-)C.NaHA溶液的pH<7,則溶液中的粒子一定有c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-)D.向某稀NaHCO3溶液中通CO2至pH=7:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)3、W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大。Y是短周期中原子半徑最大的元素;元素X和Z同族,Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液與W的單質(zhì)反應(yīng),生成兩種能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色氣體。下列說(shuō)法正確的是()A.簡(jiǎn)單離子半徑大小為Y<X<ZB.Y和Z的氫化物溶于水,所得溶液均呈酸性C.W與Z均只有兩種的含氧酸D.工業(yè)上電解熔融Y2X制備單質(zhì)Y4、分別含有下列各物質(zhì)的廢棄試劑,倒在同一廢液缸中不會(huì)引起實(shí)驗(yàn)室污染或危險(xiǎn)的一組是()A.氨水和NaOH B.硫酸銨和氯化鋇C.硝酸亞鐵和鹽酸 D.電石和鹽酸5、下列說(shuō)法正確的是A.FeCl3溶液可以腐蝕印刷屯路板上的Cu,說(shuō)明Fe的金屬活動(dòng)性大于CuB.晶體硅熔點(diǎn)高、硬度大,故可用于制作半導(dǎo)體C.SO2具有氧化性,可用于紙漿漂白D.K2FeO4具有強(qiáng)氧化性,可代替Cl2處理飲用水,既有殺菌消毒作用,又有凈水作用6、化學(xué)與生產(chǎn)、生活及環(huán)境密切相關(guān),下列說(shuō)法不正確的是A.針對(duì)新冠肺炎疫情,可用高錳酸鉀溶液、無(wú)水酒精、雙氧水對(duì)場(chǎng)所進(jìn)行殺菌消毒B.常用危險(xiǎn)化學(xué)品標(biāo)志中的數(shù)字主要表示的是危險(xiǎn)的類別C.硅膠常用作食品干燥劑,也可以用作催化劑載體D.葡萄酒中通常含有微量SO2,既可以殺菌又可以防止?fàn)I養(yǎng)成分被氧化7、實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說(shuō)法不正確的是A.水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)為使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度B.濃硫酸、濃硝酸和苯混合時(shí),應(yīng)先向濃硝酸中緩緩加入濃硫酸,待冷卻至室溫后,再將苯逐滴滴入C.儀器a的作用是冷凝回流,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8、電化學(xué)合成氨法實(shí)現(xiàn)了氨的常溫常壓合成,一種堿性介質(zhì)下的工作原理示意圖如下所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.b接外加電源的正極B.交換膜為陰離子交換膜C.左池的電極反應(yīng)式為D.右池中水發(fā)生還原反應(yīng)生成氧氣9、實(shí)驗(yàn)室用純凈N2和H2合成NH3(N2+3H22NH3)時(shí),是先將分別制得的含水蒸氣的N2和H2通過(guò)如圖所示的裝置。下面是對(duì)該裝置作用的幾種敘述①干燥氣體②混合氣體③觀察氣體的流速。正確的是A.只有① B.只有①和② C.只有①和③ D.①②③10、全釩液流儲(chǔ)能電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能系統(tǒng)(工作原理如圖,電解液含硫酸)。該電池負(fù)載工作時(shí),左罐顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色。4下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該電池工作原理為VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2OB.a(chǎn)和b接用電器時(shí),左罐電動(dòng)勢(shì)小于右罐,電解液中的H+通過(guò)離子交換膜向左罐移動(dòng)C.電池儲(chǔ)能時(shí),電池負(fù)極溶液顏色變?yōu)樽仙獶.電池?zé)o論是負(fù)載還是儲(chǔ)能,每轉(zhuǎn)移1mol電子,均消耗1mol氧化劑11、已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是A.11g硫化鉀和過(guò)氧化鉀的混合物,含有的離子數(shù)目為0.4NAB.28g聚乙烯()含有的質(zhì)子數(shù)目為16NAC.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLSO2溶于水制成100mL溶液,H2SO3、HSO3-、SO32-三者數(shù)目之和為0.01NAD.含63gHNO3的濃硝酸與足量銅完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.50NA12、下圖是有機(jī)合成中的部分片段:下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.有機(jī)物a能發(fā)生加成、氧化、取代等反應(yīng)B.有機(jī)物a~d都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.d中所有原子不可能共平面D.與b互為同分異構(gòu)體、含有1個(gè)和2個(gè)的有機(jī)物有4種13、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L–1r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.原子半徑的大?。篧<Y<XB.元素的非金屬性:Z>X>YC.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價(jià)氧化物的水化物為弱酸14、新型納米材料氧缺位鐵酸鹽(MFe2Ox,3<x<4,M=Mn、Co、Zn或Ni)由鐵酸鹽(MFe2O4)經(jīng)高溫與氫氣反應(yīng)制得。常溫下,氧缺位鐵酸鹽能使工業(yè)廢氣中的氧化物(CO2、SO2、NO2等)轉(zhuǎn)化為其單質(zhì)而除去,自身變回鐵酸鹽。關(guān)于上述轉(zhuǎn)化過(guò)程的敘述中不正確的是()A.MFe2O4在與H2的反應(yīng)中表現(xiàn)了氧化性B.若4molMFe2Ox與1molSO2恰好完全反應(yīng)則MFe2Ox中x的值為3.5C.MFe2Ox與SO2反應(yīng)中MFe2Ox被還原D.MFe2O4與MFe2Ox的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)均屬于氧化還原反應(yīng)15、關(guān)于CaF2的表述正確的是()A.構(gòu)成的微粒間僅存在靜電吸引作用 B.熔點(diǎn)低于CaCl2C.與CaC2所含化學(xué)鍵完全相同 D.在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電16、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列關(guān)于常溫下0.1mol/LNa2S2O3溶液與pH=1的H2SO4溶液的說(shuō)法正確的是()A.1LpH=1的H2SO4溶液中,含H+的數(shù)目為0.2NAB.98g純H2SO4中離子數(shù)目為3NAC.含0.1molNa2S2O3的水溶液中陰離子數(shù)目大于0.1NAD.Na2S2O3與H2SO4溶液混合產(chǎn)生22.4L氣體時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA二、非選擇題(本題包括5小題)17、鹽酸普羅帕酮是一種高效速效抗心律失常藥。合成此藥的原料D的流程如下:已知:請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(I)A的化學(xué)名稱為____,試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____。(2)C的官能團(tuán)名稱為____________。(3)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為____;反應(yīng)①和⑤的目的為_______。(4)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體還有___種(不包含B)。其中某同分異構(gòu)體x能發(fā)生水解反應(yīng),核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,請(qǐng)寫出x與NaOH溶液加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式____。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②苯環(huán)上有2個(gè)取代基(5)關(guān)于物質(zhì)D的說(shuō)法,不正確的是____(填標(biāo)號(hào))。a.屬于芳香族化合物b.易溶于水c.有三種官能團(tuán)d.可發(fā)生取代、加成、氧化反應(yīng)18、某研究小組擬合成醫(yī)藥中間體X和Y。已知:①;②;③請(qǐng)回答:(1)下列說(shuō)法正確的是___。A.化合物A不能使酸性KMnO4溶液褪色B.化合物C能發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)C.化合物D能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)D.X的分子式是C15H18N2O5(2)化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___。(3)寫出D+F→G的化學(xué)方程式___。(4)寫出化合物A(C8H7NO4)同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___。①分子是苯的二取代物,1H﹣NHR譜表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子②分子中存在硝基和結(jié)構(gòu)(5)設(shè)計(jì)E→Y()的合成路線(用流程圖表示,無(wú)機(jī)試劑任選)___。19、甘氨酸亞鐵[(NH2CH2COO)2Fe]是一種補(bǔ)鐵強(qiáng)化劑。實(shí)驗(yàn)室利用FeCO3與甘氨酸(NH2CH2COOH)制備甘氨酸亞鐵,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(夾持和加熱儀器已省略)。查閱資料:①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇。②檸檬酸易溶于水和乙醇,具有較強(qiáng)的還原性和酸性。實(shí)驗(yàn)過(guò)程:I.裝置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。實(shí)驗(yàn)時(shí),先打開儀器a的活塞,待裝置c中空氣排凈后,加熱并不斷攪拌;然后向三頸瓶中滴加檸檬酸溶液。Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾,將濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;加入無(wú)水乙醇,過(guò)濾、洗滌并干燥。(1)儀器a的名稱是________;與a相比,儀器b的優(yōu)點(diǎn)是_______________。(2)裝置B中盛有的試劑是:____________;裝置D的作用是________________。(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,該反應(yīng)的離子方程式為____________________________。(4)過(guò)程I加入檸檬酸促進(jìn)FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與甘氨酸亞鐵產(chǎn)率的關(guān)系如圖所示。①pH過(guò)低或過(guò)高均導(dǎo)致產(chǎn)率下降,其原因是_____________________;②檸檬酸的作用還有________________________。(5)過(guò)程II中加入無(wú)水乙醇的目的是_______________________。(6)本實(shí)驗(yàn)制得15.3g甘氨酸亞鐵,則其產(chǎn)率是_____%。20、碘化鈉在醫(yī)療及食品方面有重要的作用。實(shí)驗(yàn)室用NaOH、單質(zhì)碘和水合肼(N2H·H2O)為原料制備碘化鈉。已知:水合肼具有還原性?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)水合肼的制備有關(guān)反應(yīng)原理為:CO(NH2)2(尿素)+NaClO+2NaOH→N2H4·H2O+NaCl+Na2CO3①制取次氯酸鈉和氧氧化鈉混合液的連接順序?yàn)開______(按氣流方向,用小寫字母表示)。若該實(shí)驗(yàn)溫度控制不當(dāng),反應(yīng)后測(cè)得三頸瓶?jī)?nèi)ClO-與ClO3-的物質(zhì)的量之比為6:1,則氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí),被還原的氯元素與被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為________。②取適量A中的混合液逐滴加入到定量的尿素溶液中制備水合肼,實(shí)驗(yàn)中滴加順序不能顛倒,且滴加速度不能過(guò)快,理由是________________________________________。(2)碘化鈉的制備采用水合肼還原法制取碘化鈉固體,其制備流程如圖所示:①“合成”過(guò)程中,反應(yīng)溫度不宜超過(guò)73℃,目的是______________________。②在“還原”過(guò)程中,主要消耗反應(yīng)過(guò)程中生成的副產(chǎn)物IO3-,該過(guò)程的離子方程式為_______。工業(yè)上也可以用硫化鈉或鐵屑還原碘酸鈉制備碘化鈉,但水合肼還原法制得的產(chǎn)品純度更高,其原因是____。(3)測(cè)定產(chǎn)品中NaI含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下:a.稱取1.33g樣品并溶解,在533mL容量瓶中定容;b.量取2.33mL待測(cè)液于錐形瓶中,然后加入足量的FeCl3溶液,充分反應(yīng)后,再加入M溶液作指示劑:c.用3.213mol·L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(反應(yīng)方程式為;2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為4.33mL。①M(fèi)為____________(寫名稱)。②該樣品中NaI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________。21、氟代硼酸鉀(KBe2BO3F2)是激光器的核心材料,我國(guó)化學(xué)家在此領(lǐng)域的研究走在了世界的最前列?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)氟代硼酸鉀中各元素原子的第一電離能大小順序是F>O>___?;鶓B(tài)K+電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為____形。(2)NaBH4是有機(jī)合成中常用的還原劑,其中的陰離子空間構(gòu)型是____,中心原子的雜化形式為____。NaBH4中存在____(填標(biāo)號(hào))。a.離子鍵b.氫鍵c.σ鍵d.π鍵(3)BeC12中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性,蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的BeCl2的結(jié)構(gòu)式為___,其中Be的配位數(shù)為_____。(4)第三周期元素氟化物的熔點(diǎn)如下表:解釋表中氟化物熔點(diǎn)變化的原因:____。(5)CaF2的一種晶胞如圖所示。Ca2+占據(jù)F-形成的空隙,其空隙率是____。若r(F-)=xpm,r(Ca2+)=ypm,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則CaF2的密度ρ=_____g.cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。
參考答案一、選擇題(每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1、B【解析】
A.14CO2分子中含有24個(gè)中子,88.0g14CO2的物質(zhì)的量為88.0g÷46g/mol=1.91mol,所以其中含有的中子數(shù)目為1.91×24NA=45.9NA;14N2O的分子中含有22個(gè)中子,88.0g14N2O的物質(zhì)的量等于2mol,所以其中含有的中子數(shù)目為44NA,所以88.0g14CO2與14N2O的混合物中所含中子數(shù)大于44NA,A錯(cuò)誤;B.在該中性溶液中n(CH3COO-)=n(Na+),由于CH3COONa的物質(zhì)的量是1mol,所以該溶液中CH3COO-數(shù)目為NA,B正確;C.17.4gMnO2的物質(zhì)的量n(MnO2)=17.4g÷87g/mol=0.2mol,n(HCl)=10mol/L×0.04L=0.4mol,根據(jù)方程式中物質(zhì)反應(yīng)關(guān)系MnO2過(guò)量,應(yīng)該以HCl為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,但隨著反應(yīng)的進(jìn)行,鹽酸溶液濃度變小,所以0.4molHCl不能完全反應(yīng),所以反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量小于0.2NA,C錯(cuò)誤;D.只有離子濃度,缺少溶液的體積,不能計(jì)算微粒的數(shù)目,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。2、D【解析】
A.溫度不變,Kw=c(H+)?c(OH-)不變,加水稀釋體積增大,則n(H+)?n(OH-)增大,故A錯(cuò)誤;B.向Na2SO3溶液中加入等濃度等體積的KHSO4溶液,假設(shè)濃度均為1mol/L,體積為1L,則溶液中鈉離子為2mol,鉀離子為1mol,硫酸根離子為1mol,反應(yīng)生成1molHSO3-,HSO3-部分電離,電離程度較小,因此離子濃度的大小順序?yàn)閏(Na+)>c(K+)=c(SO42-)>c(HSO3-)>c(SO32-),故B錯(cuò)誤;C.NaHA溶液的pH<7,溶液顯酸性,但是不能確定HA-是否完全電離以及是否水解,故無(wú)法確定溶液中是否有HA-和H2A,故C錯(cuò)誤;D.向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7,c(H+)=c(OH-),溶液中存在電荷守恒為:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),則c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-),故D正確;答案選D。3、A【解析】
W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大。依據(jù)元素周期律可知,同周期元素中,從左到右原子半徑依次減小,同主族元素中,從上到下原子半徑依次增大,因Y是短周期中原子半徑最大的元素,則Y為Na元素;Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液與W的單質(zhì)反應(yīng),生成兩種能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色氣體,采用逆分析法可知,這兩種氣體為二氧化碳與二氧化硫酸性氣體,則可知Z為S,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液為濃硫酸,可與W的單質(zhì)(C)反應(yīng),因此推出W為C;又X和Z同族,則X為O元素,據(jù)此分析作答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍?,W、X、Y、Z分別是C、O、Na和S元素,則A.簡(jiǎn)單離子的電子層數(shù)越多,其對(duì)應(yīng)的半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越小,離子半徑越大,則簡(jiǎn)單離子半徑大小為Y<X<Z,A項(xiàng)正確;B.氫化鈉為離子化合物,溶于水后與水發(fā)生反應(yīng):NaH+H2O=NaOH+H2↑,使溶液呈現(xiàn)堿性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.C元素的含氧酸有碳酸、草酸和乙二酸,S的含氧酸為亞硫酸、硫酸和硫代硫酸等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.工業(yè)上采用電解熔融氯化鈉來(lái)制備金屬鈉,而不是Na2O,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】B項(xiàng)是易錯(cuò)點(diǎn),學(xué)生要注意氫元素與活潑金屬作用時(shí),形成離子化合物,H顯-1價(jià)。4、B【解析】
A.氨水和NaOH混合會(huì)釋放出氨氣,有刺激性氣味,會(huì)引起污染,A不符合題意;B.硫酸銨和氯化鋇,生成BaSO4沉淀,但是不會(huì)產(chǎn)生污染,B符合題意;C.硝酸亞鐵和鹽酸會(huì)發(fā)生:,有有毒氣體NO生成,會(huì)污染空氣,C不符合題意;D.電石和鹽酸混合,電石會(huì)和鹽酸生成乙炔(C2H2)氣體,具有可燃性氣體,遇明火會(huì)發(fā)生爆炸,D不符合題意;答案選B。5、D【解析】
A.氯化鐵和銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅,不能說(shuō)明鐵的金屬性強(qiáng)于銅,故錯(cuò)誤;B.硅位于金屬和非金屬之間,具有金屬和非金屬的性質(zhì),所以是良好的半導(dǎo)體材料,與其熔點(diǎn)硬度無(wú)關(guān),故錯(cuò)誤;C.二氧化硫氧化性與漂白無(wú)關(guān),故錯(cuò)誤;D.K2FeO4中的鐵為+6價(jià),具有強(qiáng)氧化性,還原產(chǎn)物為鐵離子,能水解生成氫氧化鐵膠體具有吸附性,所以能殺菌消毒同時(shí)能凈水,故正確。故選D。6、A【解析】
A.高錳酸鉀溶液和雙氧水是利用其強(qiáng)氧化性進(jìn)行殺菌消毒,酒精能夠使蛋白質(zhì)變質(zhì),但不是用無(wú)水酒精,而是用75%左右的酒精水溶液消毒,故A錯(cuò)誤;B.危險(xiǎn)化學(xué)品標(biāo)志中的數(shù)字是對(duì)其危險(xiǎn)特性的分類:如第1類爆炸品、第2類易燃?xì)怏w、第3類易燃液體等,故B正確;C.硅膠具有較強(qiáng)的吸附性,可用于催化劑載體或干燥劑,故C正確;D.二氧化硫能殺菌還有較強(qiáng)的還原性,故添加在葡萄酒中既能殺菌又能防止葡萄酒被氧化,故D正確;故選A。7、D【解析】
A.水浴加熱可保持溫度恒定,即水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)為使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度,故A正確;
B.濃硫酸稀釋放熱,為了防止暴沸,則向濃硝酸中緩緩加入濃硫酸,為防止苯揮發(fā),待冷卻后,將苯逐滴滴入,故B正確;
C.球形冷凝管可冷凝回流反應(yīng)物,則儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率,故C正確;
D.反應(yīng)完全后,混合體系分層,應(yīng)分液分離出有機(jī)物,再蒸餾分離出硝基苯,故D錯(cuò)誤;
故選:D。8、D【解析】
A.在電化學(xué)合成氨法中,N2發(fā)生還原反應(yīng),而電解池的陰極發(fā)生還原反應(yīng),通N2的極為陰極,則a為電源負(fù)極,b為電源的正極,故A正確;B.由圖示可知,電解池工作時(shí),左側(cè)池中OH-向右池移動(dòng),則交換膜為陰離子交換膜,故B正確;C.左池中N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3,則電極反應(yīng)式為,故C正確;D.右池中發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑,則是4OH-發(fā)生還原反應(yīng)生成氧氣,故D錯(cuò)誤;故答案為D。9、D【解析】
根據(jù)濃硫酸的吸水性以及氣體通過(guò)濃硫酸洗氣瓶進(jìn)行混合分析?!驹斀狻康?dú)庵泻兴魵?,濃硫酸具有吸水性,能除去氮?dú)庵械乃魵?;氮?dú)夂蜌錃舛纪ㄟ^(guò)濃硫酸再出來(lái),可將兩種氣體混合,同時(shí)可通過(guò)兩種氣體冒出氣泡的速度觀察氣體的流速,答案選D?!军c(diǎn)睛】工業(yè)上合成氨是氮?dú)夂蜌錃庠诟邷馗邏捍呋瘎┑葪l件下發(fā)生可逆反應(yīng)制得氨氣,混合通過(guò)硫酸可控制通入的混合氣體的體積比,提高原料利用率。10、B【解析】
電池負(fù)載工作時(shí),左罐顔色由黃色變?yōu)樗{(lán)色,說(shuō)明ⅤO2+變?yōu)棰鮋2+,V化合價(jià)降低,則左罐所連電極a為正極;右罐發(fā)生V2+變?yōu)閂3+,化合價(jià)升高的反應(yīng),所以右罐所連電極b為負(fù)極,因此電池反應(yīng)為VO2++V2++2H+=VO2++V3++H2O,所以,該儲(chǔ)能電池工作原理為VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2O,故A正確;B、a和b接用電器時(shí),該裝置為原電池,左罐所連電極為正極,所以電動(dòng)勢(shì)大于右罐,電解液中的H+通過(guò)離子交換膜向正極移動(dòng),即向左罐方向移動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、電池儲(chǔ)能時(shí)為電解池,故電池a極接電源正極,電池b極接電源負(fù)極,電池負(fù)極所處溶液即右罐V3+變?yōu)閂2+,因此溶液顏色由綠色變?yōu)樽仙?,故C正確;D、負(fù)載時(shí)為原電池,儲(chǔ)能時(shí)為電解池,根據(jù)反應(yīng)式VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2O可知,原電池時(shí)氧化劑為VO2+,電解池時(shí)氧化劑為V3+,它們與電子轉(zhuǎn)移比例為n(VO2+):n(V3+):n(e-)=1:1:1,故D正確。答案選B。11、B【解析】
A.K2S、K2O2的式量是110,11gK2S、K2O2的混合物的物質(zhì)的量是=0.1mol,1molK2S含有2molK+、1molS2-,1molK2O2中含有2molK+、1molO22-,則0.1mol混合物中含有離子數(shù)目為0.3NA,A錯(cuò)誤;B.聚乙烯最簡(jiǎn)式是CH2,式量是14,其中含有的質(zhì)子數(shù)為8,28g聚乙烯中含有最簡(jiǎn)式的物質(zhì)的量是n(CH2)==2mol,則含有的質(zhì)子數(shù)目為2mol×8×NA/mol=16NA,B正確;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mLSO2的物質(zhì)的量是0.01mol,SO2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),溶液中存在少量SO2分子,H2SO3是二元弱酸,發(fā)生的電離作用分步進(jìn)行,存在電離平衡,根據(jù)S元素守恒可知溶液中S元素存在微粒有SO2、H2SO3、HSO3-、SO32-四種,故H2SO3、HSO3-、SO32-的數(shù)目之和小于0.01NA,C錯(cuò)誤;D.63gHNO3的物質(zhì)的量為1mol,若只發(fā)生反應(yīng)Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.50mol,但是由于銅足量,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硝酸濃度逐漸變稀,濃硝酸后來(lái)變成了稀硝酸,此時(shí)發(fā)生反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,若反應(yīng)只產(chǎn)生NO,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.75mol,所以1mol硝酸與足量的銅反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于0.50NA而小于0.75NA,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。12、D【解析】
本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),意在考查知識(shí)遷移能力?!驹斀狻緼.a中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成反應(yīng),氧化反應(yīng),氫原子在一定條件下可以被取代,故不選A;B.a含有碳碳雙鍵和醛基、b中含有碳碳雙鍵、c、d中均含有-CH2OH,它們能被酸性高錳酸鉀氧化,故不選B;C.d中含有四面體結(jié)構(gòu)的碳,所以所有的原子不可能共平面,故不選C;D.與b互為同分異構(gòu)體、含有1個(gè)-COOH和2個(gè)-CH3的有機(jī)物有、、、、、等,故選D;答案:D【點(diǎn)睛】易錯(cuò)選項(xiàng)B,能使酸性高錳酸鉀褪色的有:碳碳雙鍵、碳碳三鍵、和苯環(huán)相連的碳上有C-H鍵,醇羥基(和羥基相連的碳上含有C-H鍵)、酚、醛等。13、B【解析】
n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,則為氯氣,Z為Cl,r是由這些元素組成的二元化合物,0.01mol·L–1r溶液的pH為2,說(shuō)明r為HCl,q的水溶液具有漂白性,說(shuō)明是水溶液中含有次氯酸根,再結(jié)合m和n反應(yīng)生成q和r,則q為HClO,m為水,s通常是難溶于水的混合物,氯氣和p光照,說(shuō)明是取代反應(yīng),則為烷烴,因此短周期元素W為H,X為C,Y為O,Z為Cl?!驹斀狻緼.原子半徑的大?。篐<O<C,故A正確;B.元素的非金屬性:Cl>O>C,故B錯(cuò)誤;C.Y的氫化物水或過(guò)氧化氫常溫常壓下為液態(tài),故C正確;D.X的最高價(jià)氧化物的水化物碳酸為弱酸,故D正確。綜上所述,答案為B。14、C【解析】
A.MFe2O4在與H2的反應(yīng)中,氫元素的化合價(jià)升高,鐵元素的化合價(jià)降低,則MFe2O4在與H2的反應(yīng)中表現(xiàn)了氧化性,故A正確;B.若4molMFe2Ox與1molSO2恰好完全反應(yīng),設(shè)MFe2Ox中鐵元素的化合價(jià)為n,由電子守恒可知,4mol×2×(3-n)=1mol×(4-0),解得n=2.5,由化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0可知,+2+(+2.5)×2+2x=0,所以x=3.5,故B正確;C.MFe2Ox與SO2反應(yīng)中鐵元素的化合價(jià)升高,MFe2Ox被氧化,故C錯(cuò)誤;D.MFe2O4與MFe2Ox的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)中有元素化合價(jià)的升降,則均屬于氧化還原反應(yīng),故D正確;綜上所述,答案為C?!军c(diǎn)睛】氧缺位鐵酸鹽(MFe2Ox)中可先假設(shè)M為二價(jià)的金屬元素,例如鋅離子,即可用化合價(jià)的代數(shù)和為0,來(lái)計(jì)算鐵元素的化合價(jià)了。15、D【解析】
A.Ca2+與F-間存在靜電吸引和靜電排斥作用,故A錯(cuò)誤;B.離子晶體的熔點(diǎn)與離子所帶電荷、離子半徑有關(guān),離子半徑越小,離子晶體的熔點(diǎn)越高,所以CaF2的熔點(diǎn)高于CaCl2,故B錯(cuò)誤;C.CaF2中只存在離子鍵,而CaC2含有離子鍵和共價(jià)鍵,故C錯(cuò)誤;D.CaF2中的化學(xué)鍵為離子鍵,離子化合物在熔融時(shí)能發(fā)生電離,存在自由移動(dòng)的離子,能導(dǎo)電,因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,故D正確;故答案為D。16、C【解析】
A.pH=1的硫酸溶液中氫離子濃度為0.1mol/L,故1L溶液中氫離子的物質(zhì)的量為0.1mol,則個(gè)數(shù)為0.1NA個(gè),故A錯(cuò)誤;B.硫酸是共價(jià)化合物,無(wú)氫離子,即純硫酸中離子數(shù)為0,故B錯(cuò)誤;C.硫代硫酸根是弱酸根,硫代硫酸根離子在溶液中的水解會(huì)導(dǎo)致陰離子個(gè)數(shù)增多,故含0.1molNa2S2O3的溶液中陰離子數(shù)目大于0.1NA,故C正確;D.所產(chǎn)生的氣體所處的狀態(tài)不明確,氣體的摩爾體積不確定,則22.4L氣體的物質(zhì)的量不一定是1mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也不一定是2NA,故D錯(cuò)誤;故答案為C。【點(diǎn)睛】考查物質(zhì)的量和阿伏伽德羅常數(shù)的有關(guān)計(jì)算,掌握公式的運(yùn)用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵,常見問(wèn)題和注意事項(xiàng):①氣體注意條件是否為標(biāo)況;②物質(zhì)的結(jié)構(gòu),如硫酸是共價(jià)化合物,不存在離子;③易水解鹽中離子數(shù)目的判斷;選項(xiàng)C為難點(diǎn),多元素弱酸根離子水解后,溶液中陰離子總數(shù)增加。二、非選擇題(本題包括5小題)17、鄰羥基苯甲醛(2-羥基苯甲醛)羥基,羰基取代反應(yīng)保護(hù)羥基不被氧化11bc【解析】
C為;(I)按命名規(guī)則給A命名,結(jié)合題給信息與反應(yīng)②中的反應(yīng)物和產(chǎn)物結(jié)構(gòu),找出試劑a,可確定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;(2)由反應(yīng)⑤⑥找到C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,并且找出其的官能團(tuán)寫名稱即可;(3)找到C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是關(guān)鍵,從流程開始的物質(zhì)A到C,可發(fā)現(xiàn)只有醛基被消除,由此可發(fā)現(xiàn)⑤的反應(yīng)類型及反應(yīng)①和⑤的目的;(4)從B的結(jié)構(gòu)出發(fā),滿足條件的B的同分異構(gòu)體(不包含B)中,先找出條件對(duì)應(yīng)的基團(tuán)及位置,最后再確定總數(shù)目,同分異構(gòu)體x與NaOH溶液加熱下反應(yīng),則X含酯基,X核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,確定X結(jié)構(gòu)即可求解;(5)關(guān)于物質(zhì)D的說(shuō)法不正確的有哪些?從結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)、醚鍵、羰基、醇羥基等基團(tuán)的相關(guān)概念、性質(zhì)判斷;【詳解】(I)A為,則其名稱為:鄰羥基苯甲醛(2-羥基苯甲醛);答案為:鄰羥基苯甲醛(2-羥基苯甲醛);題給信息,反應(yīng)②為,則試劑a為;答案為:;(2)由反應(yīng)⑤⑥找到C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:,官能團(tuán)為羥基和羰基;答案為:羥基;羰基;(3)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,與HI在加熱下發(fā)生反應(yīng)⑤得到,可見是-OCH3中的-CH3被H取代了;從流程開始的物質(zhì)A到C,為什么不采用以下途徑:主要是步驟3中醇羥基被氧化成羰基時(shí),酚羥基也會(huì)被氧化,因此反應(yīng)①和⑤的目的為保護(hù)羥基不被氧化;答案為:取代反應(yīng);保護(hù)羥基不被氧化;(4)B的同分異構(gòu)體(不包含B)要滿足條件①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②苯環(huán)上有2個(gè)取代基,其中有一個(gè)醛基(含甲酸酯基),且取代基可以是鄰、間、對(duì)3種位置,則2個(gè)取代基可以有四種組合:首先是和,它們分別處于間、對(duì),共2種(處于鄰位就是B要排除),剩下3種組合分別是、、,它們都可以是鄰、間、對(duì)3種位置,就9種,合起來(lái)共11種;答案為:11;某同分異構(gòu)體x能與NaOH溶液加熱下反應(yīng),則X含甲酸酯基,則X中苯環(huán)上的側(cè)鏈為,X核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,則取代基處于對(duì)位,因此X為,則反應(yīng)方程式為;答案為:(5)D為,關(guān)于物質(zhì)D的說(shuō)法:a.因?yàn)楹斜江h(huán),屬于芳香族化合物,a說(shuō)法正確,不符合;b.親水基團(tuán)少,憎水基團(tuán)大,不易溶于水,b說(shuō)法不正確,符合;c.含氧官能團(tuán)有3種,還有1種含氮官能團(tuán),c說(shuō)法不正確,符合;d.醇羥基可發(fā)生取代、氧化,羰基、苯環(huán)上可催化加氫反應(yīng),d說(shuō)法正確,不符合;答案為:bc。18、CD+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr、、、CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl【解析】
由、A的分子式,縱觀整個(gè)過(guò)程,結(jié)合X的結(jié)構(gòu),可知發(fā)生甲基鄰位硝化反應(yīng)生成A為,對(duì)比各物質(zhì)的分子,結(jié)合反應(yīng)條件與給予的反應(yīng)信息,可知A中羧基上羥基被氯原子取代生成B,B中甲基上H原子被溴原子取代生成C,C中氯原子、溴原子被﹣NH﹣取代生成D,故B為、C為、D為;由X的結(jié)構(gòu),逆推可知G為,結(jié)合F、E的分子式,可推知F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3、E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)A.化合物A為,苯環(huán)連接甲基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正確;B.化合物C為,苯環(huán)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),鹵素原子能發(fā)生取代反應(yīng),不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.化合物D,含有酰胺鍵,能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng),故C正確;D.由結(jié)構(gòu)可知,X的分子式是C15H18N2O5,故D正確,故答案為:CD;(2)由分析可知,化合物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:,故答案為:;(3)D+F→G的化學(xué)方程式:+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr,故答案為:+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr;(4)化合物A(C8H7NO4)的同分異構(gòu)體同時(shí)符合下列條件:①分子是苯的二取代物,1H﹣NHR譜表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,存在對(duì)稱結(jié)構(gòu);②分子中存在硝基和結(jié)構(gòu),2個(gè)取代基可能結(jié)構(gòu)為:﹣NO2與﹣CH2OOCH、﹣NO2與﹣CH2COOH、﹣COOH與﹣CH2NO2、﹣OOCH與﹣CH2NO2,同分異構(gòu)體可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:、、、,故答案為:、、、;(5)由信息①可知,由ClOCCH2CH2CH2COCl與氨氣反應(yīng)生成,由A→B的轉(zhuǎn)化,由HOOCCH2CH2CH2COOH與SOCl2反應(yīng)得到ClOCCH2CH2CH2COCl,CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3堿性條件下水解、酸化得到HOOCCH2CH2CH2COOH,合成路線流程圖為:CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl,故答案為:CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl?!军c(diǎn)睛】能準(zhǔn)確根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵,常見反應(yīng)條件與發(fā)生的反應(yīng)原理類型:①在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng);②在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng);③在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等;④能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng);⑤能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng);⑥在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng);⑦與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過(guò)程)。19、分液漏斗平衡壓強(qiáng)、便于液體順利流下飽和NaHCO3溶液檢驗(yàn)裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進(jìn)入裝置C中Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2OpH過(guò)低,H+與NH2CH2COOH反應(yīng)生成NH3+CH2COOH;pH過(guò)高,F(xiàn)e2+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀防止Fe2+被氧化降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出75【解析】
(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)確定儀器a的名稱;儀器b可平衡液面和容器內(nèi)的壓強(qiáng);(2)裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl;澄清石灰水遇CO2氣體變渾濁;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同時(shí)應(yīng)有CO2氣體生成,根據(jù)守恒法寫出反應(yīng)的離子方程式;(4)①甘氨酸具有兩性,能與H+反應(yīng);溶液中的Fe2+易水解生成Fe(OH)2沉淀;②檸檬酸的還原性比Fe2+還原性強(qiáng),更易被空氣中氧氣氧化;(5)甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇;(6)17.4gFeCO3的物質(zhì)的量為=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中含甘氨酸的物質(zhì)的量為0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,理論上生成0.1mol的甘氨酸亞鐵,理論上可產(chǎn)生甘氨酸亞鐵:204g?mol-1×0.1mol=20.4g,以此計(jì)算產(chǎn)率?!驹斀狻?1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知儀器a的名稱分液漏斗;儀器b可平衡液面和容器內(nèi)的壓強(qiáng),便于液體順利流下;(2)裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl,則裝置B中盛有的試劑飽和NaHCO3溶液;當(dāng)裝置內(nèi)空氣全部排凈后,多余的CO2氣體排出遇澄清的石灰水變渾濁,則裝置D的作用是檢驗(yàn)裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進(jìn)入裝置C中;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同時(shí)應(yīng)有CO2氣體生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(4)①過(guò)程I加入檸檬酸促進(jìn)FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,當(dāng)pH過(guò)低即酸性較強(qiáng)時(shí),甘氨酸會(huì)與H+反應(yīng)生成NH3+CH2COOH;當(dāng)pH過(guò)高即溶液中OH-較大時(shí),F(xiàn)e2+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀,故pH過(guò)低或過(guò)高均會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)率下降;②檸檬酸的還原性比Fe2+還原性強(qiáng),更易被空氣中氧氣氧化,則滴加檸檬酸可防止Fe2+被氧化;(5)甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇,則過(guò)程II中加入無(wú)水乙醇可降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出;(6)17.4gFeCO3的物質(zhì)的量為=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中甘氨酸的物質(zhì)的量為0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,理論上生成0.1mol的甘氨酸亞鐵,理論上可產(chǎn)生甘氨酸亞鐵:204g?mol-1×0.1mol=20.4g,產(chǎn)率是=75%。20、ecdabf11:7將尿素滴到NaClO溶液中或過(guò)快滴加,都會(huì)使過(guò)量的NaClO溶液氧化水合肼,降低產(chǎn)率防止碘升華2IO3-+3N2H4?H2O=3N2↑+2I-+9H2ON2H4?H2O被氧化后的產(chǎn)物為N2和H2O,不引入雜質(zhì)淀粉94.5%【解析】
(1)①制取次氯酸鈉和氧氧化鈉混合液時(shí)先利用裝置C制取氯氣,通過(guò)裝置B除去氯氣中的氯化氫氣體,再通過(guò)裝置A反應(yīng)得到混合液,最后利用裝置D進(jìn)行尾氣處理,故連接順序?yàn)閑cdabf;Cl2生成ClO-與ClO3-是被氧化的過(guò)程,化合價(jià)分別由3價(jià)升高為+1價(jià)和+5價(jià),ClO-與ClO3-的物質(zhì)的量濃度之比為6:1,則可設(shè)ClO-為6mol,ClO3-為1mol,被氧化的Cl共為7mol,失去電子的總物質(zhì)的量為6mol×(1-3)+1mol×(5-3)=11mol,氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等,Cl2生成KCl是被還原的過(guò)程,化合價(jià)由3價(jià)降低為-1價(jià),則得到電子的物質(zhì)的量也應(yīng)為7mol,則被還原的Cl的物質(zhì)的量為11mol,所以被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為11mol:7mol=11:7;②取適量A中的混合液逐滴加入到定量的尿素溶液中制備水合肼,實(shí)驗(yàn)中滴加順序不能
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