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文檔簡介
2023年高考化學模擬試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請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、W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍,四種元素與鋰組成的鹽是一種新型電池的電解質(zhì)(結(jié)構(gòu)如圖,箭頭指向表示共用電子對由W提供,陰離子中所有原子均達到8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu))。下列說法不正確的是A.該物質(zhì)中含離子鍵、極性鍵和非極性鍵B.在四種元素中W的非金屬性最強C.Y和Z兩元素形成的化合物不止一種D.四種元素的原子半徑中Z的半徑最大2、中華民族有著光輝燦爛的發(fā)明史,下列發(fā)明創(chuàng)造不涉及氧化還原反應(yīng)的是A.火法煉銅 B.轉(zhuǎn)輪排字 C.糧食釀酒 D.鉆木取火3、《學習強國》學習平臺說“最基本的生命分子中都有碳原子”。常用于測定文物的年代,作為示蹤原子對研究有機化學反應(yīng)和生物化學反應(yīng)更為方便。被用來作為阿伏伽德羅常數(shù)的標準。關(guān)于、、說法正確的是()A.質(zhì)子數(shù)與質(zhì)量數(shù)相同 B.化學性質(zhì)相似C.互為同素異形體 D.質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等4、在氯酸鉀分解的實驗研究中,某同學進行了系列實驗并記錄如下,相關(guān)分析正確的是實驗現(xiàn)象①加熱固體M少量氣泡溢出后,不再有氣泡產(chǎn)生②加熱氯酸鉀至其熔化有少量氣泡產(chǎn)生③加熱氯酸鉀使其熔化后迅速加入固體M有大量氣泡產(chǎn)生④加熱氯酸鉀與固體M的混合物(如圖)未見固體熔化即產(chǎn)生大量氣泡A.實驗①、②、③說明M加快了氣體產(chǎn)生的速率B.實驗①、②、④說明加入M后,在較低溫度下反應(yīng)就可以發(fā)生C.實驗②、③說明固體M的加入增加了氣體產(chǎn)生的量D.固體M是氯酸鉀分解的催化劑5、2019年是元素周期表誕生150周年,目前周期表七個周期均已排滿,其118種元素。短周期元素W、X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示,且W元素的簡單氫化物的空間結(jié)構(gòu)是三角錐形,下列說法不正確的是A.紅葡萄酒含有YX2,起殺菌、澄清、抗氧化的作用B.在元素周期表中,117號元素與Z元素位于同一主族C.簡單離子的半徑大小順序為:X<W<Z<YD.W的氫化物與Z的氫化物反應(yīng),產(chǎn)物為共價化合物6、將3.9g鎂鋁合金,投入到500mL2mol/L的鹽酸中,合金完全溶解,再加入4mol/L的NaOH溶液,若要生成的沉淀最多,加入的這種NaOH溶液的體積是A.125mL B.200mL C.250mL D.560mL7、酸雨的主要成分是H2SO4,以下是形成途徑之一:①NO2+SO2=NO+SO3,②2NO+O2=2NO2,③SO3+H2O=H2SO4,以下敘述錯誤的是A.NO2由反應(yīng)N2+2O22NO2生成B.總反應(yīng)可表示為2SO2+O2+2H2O2H2SO4C.還可能發(fā)生的反應(yīng)有4NO2+O2+2H2O=4HNO3D.還可能發(fā)生的反應(yīng)有4NO+3O2+2H2O=4HNO38、在氧氣中灼燒0.44gS和Fe組成的化合物,使其中的S全部轉(zhuǎn)化成H2SO4,這些H2SO4可用20mL0.5mol/L的NaOH溶液完全中和,則原化合物中S的質(zhì)量分數(shù)約為()A.18% B.46% C.53% D.36%9、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(yīng)為:CN-+OH-+Cl2―→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列說法錯誤的是A.Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物B.該反應(yīng)中,若有1molCN-發(fā)生反應(yīng),則有5NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移C.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∶5D.若將該反應(yīng)設(shè)計成原電池,則CN-在負極區(qū)發(fā)生反應(yīng)10、化學與人類生活、生產(chǎn)和社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān),下列說法錯誤的是A.84消毒液具有強氧化性,可用于居家環(huán)境殺菌消毒B.加強生活垃圾分類與再生資源回收有利于踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念C.中國華為自主研發(fā)的5G芯片巴龍5000的主要材料是SiD.太陽能光催化環(huán)境技術(shù)技術(shù)可以將二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料,該燃料屬于一次能源11、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.我國西周時發(fā)明的“酒曲”釀酒工藝,是利用了催化劑使平衡正向移動的原理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12、微粒有多種表示方式,下列各組不同表示方式一定代表同種微粒的是A.C3H6、CH2=CHCH3 B.H2O2、C.、 D.、1s22s22p63s23p613、某固體樣品可能含有K+、Ca2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-中的幾種離子。將該固體樣品分為等質(zhì)量的兩份,進行如下實驗(不考慮鹽類的水解及水的電離):(1)一份固體溶于水得無色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,得沉淀6.63g,在沉淀中加入過量稀鹽酸,仍有4.66g沉淀。(2)另一份固體與過量NaOH固體混合后充分加熱,產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體0.672L(標準狀況)(假設(shè)氣體全部逸出)。下列說法正確的是A.該固體中一定含有NH4+、CO32-、SO42-、Cl-B.該固體中一定沒有Ca2+、Cl-,可能含有K+C.該固體可能由(NH4)2SO4、K2CO3和NH4Cl組成D.該固體中n(K+)≥0.06mol14、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-15、某化學課外活動小組擬用鉛蓄電池為直流電源,進行電絮凝凈水的實驗探究,設(shè)計的實驗裝置如圖所示,下列敘述正確的是()A.X電極質(zhì)量減輕,Y電極質(zhì)量增加B.電解池陽極上被氧化的還原劑有Al和H2OC.電解池的總反應(yīng)為2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑D.每消耗103.5gPb,理論上電解池陰極上有1molH2生成16、用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的吸收液用三室膜電解技術(shù)處理,原理如圖所示.下列說法錯誤的是A.電極a為電解池陰極B.陽極上有反應(yīng)HSO3—-2e—+H2O=SO42—+3H+發(fā)生C.當電路中通過1mol電子的電量時,理論上將產(chǎn)生0.5molH2D.處理后可得到較濃的H2SO4和NaHSO3產(chǎn)品17、化學與生活、科技、醫(yī)藥、工業(yè)生產(chǎn)均密切相關(guān),下列有關(guān)化學敘述正確的是()A.濃硫酸具有強腐蝕性,可用濃硫酸刻蝕石英制藝術(shù)品B.我國預(yù)計2020年發(fā)射首顆火星探測器太陽能電池帆板的材料是二氧化硅C.《本草經(jīng)集注》中關(guān)于鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的記載:“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”,該方法應(yīng)用了焰色反應(yīng)D.誤食重金屬鹽引起的人體中毒,可喝大量的食鹽水解毒18、根據(jù)元素周期律可判斷()A.穩(wěn)定性:H2S>H2O B.最高化合價:F>NC.堿性:NaOH>Mg(OH)2 D.原子半徑:Cl>Al19、杜瓦苯()與苯互為同分異構(gòu)體,則杜瓦苯A.最簡式是CH2 B.分子中所有原子共平面C.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D.是CH2=CH-CH=CH2的同系物20、25℃時,NaCN溶液中CN-、HCN濃度所占分數(shù)()隨pH變化的關(guān)系如圖甲所示,其中a點的坐標為(9.5,0.5)。向10mL0.01mol·L-1NaCN溶液中逐滴加入0.01mol·L-1的鹽酸,其pH變化曲線如圖乙所示。下列溶液中的關(guān)系中一定正確的A.圖甲中pH=7的溶液:c(Cl-)=c(HCN)B.常溫下,NaCN的水解平衡常數(shù):Kh(NaCN)=10-4.5mol/LC.圖乙中b點的溶液:c(CN-)>c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)D.圖乙中c點的溶液:c(Na+)+c(H+)=c(HCN)+c(OH-)+c(CN-)21、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.含2.8g硅的SiO2晶體中存在的共價鍵總數(shù)為2NAB.1L0.5mol·L-1的Na3PO4溶液中含有陽離子的總數(shù)為1.5NAC.標準狀況下,2.0gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NAD.室溫時,pH=12的Ba(OH)2溶液中,氫氧根離子數(shù)目為1.0×10—2NA22、香豆素-4由C、H、O三種元素組成,分子球棍模型如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是A.分子式為C10H9O3B.能發(fā)生水解反應(yīng)C.能使酸性KMnO4溶液褪色D.1mol香豆素-4最多消耗3molNaOH二、非選擇題(共84分)23、(14分)結(jié)晶玫瑰廣泛用于香料中,它的兩條合成路線如下圖所示:已知:兩個羥基同時連在同一碳原子上的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,會發(fā)生脫水反應(yīng):+H2O完成下列填空:(1)A的俗稱是_________;D中官能團的名稱是_______;反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______。(2)寫出G與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式__________。(3)已知:,則可推知反應(yīng)②發(fā)生時,會得到一種副產(chǎn)物,寫出該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式_____。(4)G的同分異構(gòu)體L遇FeCl3溶液顯色,與足量濃溴水反應(yīng)未見白色沉淀產(chǎn)生,若L與NaOH的乙醇溶液共熱能反應(yīng),則共熱生成的有機物的結(jié)構(gòu)簡式為________________(任寫一種)24、(12分)藥物H(阿戈美拉汀)是一種抗抑郁藥,H的一種合成路線如下:已知:;化合物B中含五元環(huán)結(jié)構(gòu),化合物E中含兩個六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)?;卮鹣铝袉栴}:(1)A的名稱為_______(2)H中含氧官能團的名稱為_______(3)B的結(jié)構(gòu)簡式為_______(4)反應(yīng)③的化學方程式為_______(5)⑤的反應(yīng)類型是_______(6)M是C的一種同分異構(gòu)體,M分子內(nèi)除苯環(huán)外不含其他的環(huán),能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng),其核磁共振氫譜有4組峰且峰面積之比為6:3:2:1。任寫出三種滿足上述條件的M的結(jié)構(gòu)簡式_______(不考慮立體異構(gòu))。(7)結(jié)合上述合成路線,設(shè)計以2—溴環(huán)己酮()和氰基乙酸(NCCH2COOH)為原料制備的合成路線_______(無機試劑及有機溶劑任選)25、(12分)為了將混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體提純,并制得純凈的KNO3溶液(E),某學生設(shè)計如下實驗方案:(1)操作①主要是將固體溶解,則所用的主要玻璃儀器是_______、_______。(2)操作②~④所加的試劑順序可以為_______,_______,_______(填寫試劑的化學式)。(3)如何判斷SO42-已除盡_____________(4)實驗過程中產(chǎn)生的多次沉淀_____(選填“需要”或“不需要”)多次過濾,理由是__________。(5)該同學的實驗設(shè)計方案中某步并不嚴密,請說明理由___________。26、(10分)某小組同學設(shè)計如下實驗,研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。實驗Ⅰ:試劑:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后,產(chǎn)生氣泡。測得反應(yīng)后溶液pH=0.9向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1)上述實驗中H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是__。(2)產(chǎn)生氣泡的原因是__。(3)某同學認為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),又補充了實驗II證實了該反應(yīng)發(fā)生。實驗II的方案和現(xiàn)象是__。實驗III:試劑:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測得反應(yīng)后溶液pH=1.4(4)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗還含有SO42-。①檢驗棕黃色沉淀中SO42-的方法是______。②結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因______。實驗IV:用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實驗III相同,除了產(chǎn)生與III相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅但不褪色。(5)將反應(yīng)得到的混合物過濾,得到黃色沉淀。將黃色沉淀洗凈,加稀鹽酸,沉淀不溶解。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,寫出生成黃色沉淀的化學方程式___。(6)由以上實驗可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與______(至少寫兩點)有關(guān)。27、(12分)1-溴丙烷是一種重要的有機合成中間體,實驗室制備少量1-溴丙烷的實驗裝置如下:有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g正丙醇及20mL水,冰水冷卻下緩慢加入25mL18.4mol·L-1的濃H2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24gNaBr。步驟2:按如圖所示搭建實驗裝置,緩慢加熱,直到無油狀物蒸餾出為止?;卮鹣铝袉栴}:(1)使用油浴加熱的優(yōu)點主要有_____________.(2)儀器A的容積最好選用__________.(填字母)。A50mLB100mLC250mL.D500mL.(3)步驟1中如果不加入20mL水或者加入的水過少,燒瓶中會有大量紅棕色蒸氣產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學方程式:_____。(4)提純產(chǎn)品的流程如下:①加入碳酸鈉溶液的目的之一是通過反應(yīng)除去產(chǎn)品中的Br2,已知反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1,寫出反應(yīng)的離子方程式:________。②操作I得到的有機層中可能含有水、丁醇等雜質(zhì),檢驗水的試劑可選用______(填字母,下同)。a金屬鈉b膽礬c無水硫酸銅d堿石灰,③操作II選擇的裝置為______________。(5)本實驗制得的純產(chǎn)品為14.8g,則產(chǎn)率為_______(保留小數(shù)點后一位)。28、(14分)科學家研究出一種以天然氣為燃料的“燃燒前捕獲系統(tǒng)”,其簡單流程如圖所示(條件及物質(zhì)未標出)。(1)已知:CH4、CO、H2的燃燒熱分別為890.3kJ·mol-1、283.0kJ·mol-1、285.8kJ·mol-1,則上述流程中第一步反應(yīng)2CH4(g)+O2(g)===2CO(g)+4H2(g)的ΔH=______________。(2)工業(yè)上可用H2和CO2制備甲醇,其反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),某溫度下,將1molCO2和3molH2充入體積不變的2L密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),測得不同時刻反應(yīng)前后的壓強關(guān)系如下表:時間/h1234560.900.850.830.810.800.80①用H2表示前2h的平均反應(yīng)速率v(H2)=_________________________________;②該溫度下,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為________。(3)在300℃、8MPa下,將CO2和H2按物質(zhì)的量之比1∶3通入一密閉容器中發(fā)生(2)中反應(yīng),達到平衡時,測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則該反應(yīng)條件下的平衡常數(shù)為Kp=________(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。(4)CO2經(jīng)催化加氫可合成低碳烯烴:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)ΔH。在0.1MPa時,按n(CO2)∶n(H2)=1∶3投料,如圖所示為不同溫度(T)下,平衡時四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)關(guān)系。①該反應(yīng)的ΔH________0(填“>”或“<”)。②曲線c表示的物質(zhì)為________。③為提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度外,還可采取的措施______________。(答出一條即可)29、(10分)脫除工業(yè)廢氣中的氮氧化物(主要是指NO和NO2)可以凈化空氣、改善環(huán)境,是環(huán)境保護的主要課題。(1)早期是利用NH3還原法,可將NOx還原為N2進行脫除。已知:①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.9kJ/mol②N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180kJ/mol③H2O(g)H2O(l)△H=-44kJ/mol寫出常溫下,NH3還原NO反應(yīng)的熱化學方程式:____________。(2)以漂粉精溶液為吸收劑可以有效脫除煙氣中的NO。①漂粉精溶液的主要成分是Ca(ClO)2,若吸收過程中,消耗的Ca(ClO)2與吸收的NO的物質(zhì)的量之比為3:4,則脫除后NO轉(zhuǎn)化為____________。②某一興趣小組研究不同溫度下相同濃度漂粉精溶液對NO脫除率的影響,結(jié)果如圖所示:圖中,40~60℃NO脫除率上升可能的原因為____________;60~80℃NO脫除率下降可能的原因為____________。(3)過硫酸鈉(Na2S2O8)氧化去除NO第一步:NO在堿性環(huán)境中被Na2S2O8氧化為NaNO2第二步:NaNO2繼續(xù)被氧化為NaNO3,反應(yīng)為NO2-+S2O82-+2OH-NO3-+2SO42-+H2O。不同溫度下,平衡時NO2-的脫除率與過硫酸鈉(Na2S2O8)初始濃度(指第二步反應(yīng)的初始濃度)的關(guān)系如圖所示:①a、b、c、d四點平衡常數(shù)K由大到小的順序為____________,原因是____________。②若a點(0.1,40%)時,NO2-的初始濃度為amol·L-1,平衡時pH=13,則65℃時,第二步反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________。(用含a的代數(shù)式表示)(4)利用新型材料光催化脫除NO法如圖所示:某電化小組將過程A、B設(shè)計成酸性電解池反應(yīng),則該反應(yīng)中陰極反應(yīng)為_______。
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】
W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍,可知X有2個電子層,四種元素都是第二周期的元素,X的次外層電子數(shù)只能為2,Y的最外層電子數(shù)為6,Y為O元素;由四種元素與鋰組成的鹽是一種新型的鋰離子電池的電解質(zhì),Z可形成4對共用電子對,Y可形成2對共用電子對,X可形成3對共用電子對和1個配位鍵(接受孤電子對),則Z為C元素、、X為B元素,W可提供孤電子對,且形成1對共用電子對,則W為F元素,以此來解答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍?,W為F、X為B、Y為O、Z為C元素。A.該化合物是離子化合物,含離子鍵,在陰離子中含有不同種元素原子之間形成的極性共價鍵,陰離子中含有C原子之間的非極性共價鍵及F、B原子之間的配位鍵,配位鍵屬于極性共價鍵,A正確;B.同一周期的元素,原子序數(shù)越大,元素的非金屬性越強,在這四種元素中非金屬性最強的元素是F元素,B正確;C.C、O元素可形成CO、CO2等化合物,故二者形成的化合物種類不止一種,C正確;D.同一周期的元素原子序數(shù)越大,原子半徑越小,在上述元素中B元素原子序數(shù)最小,故四種元素的原子半徑中B的半徑最大,D錯誤;故答案選D?!军c睛】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,把握化學鍵、元素的性質(zhì)來推斷元素為解答關(guān)鍵。注意配位鍵的形成,注意同一周期元素的非金屬性從左到右逐漸增強,元素的原子半徑逐漸減小的變化規(guī)律,同種元素的原子形成非極性鍵,不同種元素的原子形成極性共價鍵,試題側(cè)重考查學生的分析與應(yīng)用能力。2、B【解析】
A.火法煉銅是指用氧氣與硫化亞銅制取銅的反應(yīng),屬于氧化還原反應(yīng),故A不選;B.轉(zhuǎn)輪排字屬于物理變化,故選B;C.用糧食釀酒過程實質(zhì)是淀粉水解生成葡萄糖,在進行發(fā)酵生成乙醇的過程,中間有元素化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),故C不選;D.鉆木取火是通過動能轉(zhuǎn)化為熱能使木材燃燒,屬于氧化還原反應(yīng),故D不選;答案:B。3、B【解析】
根據(jù)原子符號的表示含義,、、三種原子的質(zhì)子數(shù)都是6個,中子數(shù)分別是8、7、6,它們屬于同位素,由于原子核外都有6個電子,核外電子排布相同,因此三種同位素原子的化學性質(zhì)相同,故合理選項是B。4、B【解析】
①說明固體M受熱會釋放出少量的氣體;②說明氯酸鉀在溫度較高的條件下會釋放出氧氣;③說明氯酸鉀在較高的溫度下與M接觸釋放出大量的氧氣;④說明氯酸鉀與固體M的混合物在較低的溫度下就能釋放出大量的氧氣;A.實驗①、②、③三個實驗并不能說明M加快了氣體產(chǎn)生的速率,故A錯誤;B.實驗①、②、④對比可知,加入M后,在較低溫度下反應(yīng)就可以發(fā)生,故B正確;C.實驗②、③說明固體M的加入反應(yīng)速率加快了,并不能說明增加了氣體產(chǎn)生的量,故C錯誤;D.要證明反應(yīng)中固體M是催化劑還需要驗證其質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應(yīng)前后是否發(fā)生了變化,故D錯誤;故答案選B。5、D【解析】
根據(jù)分析W為N,X為O,Y為S,Z為Cl?!驹斀狻緼選項,紅葡萄酒含有二氧化硫,主要作用是殺菌、澄清、抗氧化的作用,故A正確;B選項,在元素周期表中,117號元素是第七周期第VIIA族,與Z元素位于同一主族,故B正確;C選項,簡單離子的半徑大小順序為:X<W<Y<Z,故C正確;D選項,W的氫化物與Z的氫化物反應(yīng),產(chǎn)物都為共價化合物,故D錯誤;綜上所述,答案為D。6、C【解析】試題分析:鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng),金屬完全溶解,發(fā)生的反應(yīng)為:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,氯化鎂和氯化鋁,分別與NaOH溶液反應(yīng)的方程式為:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl.Mg2+和Al3+全部轉(zhuǎn)化為沉淀,所以溶液中的溶質(zhì)只有NaCl;根據(jù)氯原子和鈉原子守恒得到如下關(guān)系式:HCl~NaCl~NaOH112mol/L×0.5L4mol/L×VV=0.25L=250ml,故選C。【考點定位】考查化學計算中常用方法終態(tài)法【名師點晴】注意Mg2+和Al3+全部轉(zhuǎn)化為沉淀時,NaOH不能過量,即全部轉(zhuǎn)化為沉淀的Al3+,不能溶解是解題關(guān)鍵;鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng),金屬完全溶解,生成氯化鎂和氯化鋁,氯化鎂和氯化鋁,加入4mol?L-1的NaOH溶液,生成的沉淀最多時,Mg2+和Al3+全部轉(zhuǎn)化為沉淀,所以溶液中的溶質(zhì)只有NaCl,根據(jù)氯原子和鈉原子守恒解題。7、A【解析】
A.N2+O22NO,不能生成NO2,故A錯誤;B.①×2+②+③×2得:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故B正確;C.利用3NO2+H2O=2HNO3+NO④以及④×2+②得:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,故C正確;D.利用3NO2+H2O=2HNO3+NO④以及④×2+②×3得:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,故D正確。故選A。8、D【解析】
n(NaOH)=0.02L×0.50mol/L=0.01mol,由反應(yīng)的關(guān)系式SO2~H2SO4~2NaOH可知,n(SO2)=0.005mol,則硫和鐵組成的化合物中含有0.005molS,m(S)=0.005mol×32g/mol=0.16g,則ω(S)=×100%=36%,答案選D。9、C【解析】
反應(yīng)CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O中Cl元素化合價由0價降低為-1價,化合價總共降低2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,化合價升降最小公倍數(shù)為2[(4-2)+(3-0)]=10價,故CN-系數(shù)為2,Cl2系數(shù)為5,由元素守恒反應(yīng)方程式為2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O,以此來解答?!驹斀狻緼.反應(yīng)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,故A正確;
B.由上述分析可知,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1molCN-發(fā)生反應(yīng),則有[(4-2)+(3-0)]NA=5NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,故B正確;
C.由上述分析可知,反應(yīng)方程式為2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O,反應(yīng)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,故C錯誤;
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,所以CN-失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)為負極,故D正確。
故選:C。10、D【解析】
A.84消毒液主要成分是NaClO,具有強氧化性,有殺菌消毒作用,因此可用于居家環(huán)境殺菌消毒,A正確;B.生活垃圾分類處理,使能夠回收利用的物質(zhì)物盡其用,再生資源回收利用,有害物質(zhì)集中處理,就可以減少污染物的排放,有利于社會持續(xù)發(fā)展,B正確;C.5G芯片主要材料是Si單質(zhì),C正確;D.太陽能光催化環(huán)境技術(shù)技術(shù)可以將二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料,涉及太陽能與化學能的轉(zhuǎn)移,產(chǎn)生的燃料為氫氣、CO等屬于二次能源,D錯誤;故合理選項是D。11、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錯誤;B.乙醇與水互溶,不能用作萃取劑,B錯誤;C.“酒曲”為反應(yīng)的催化劑,可加快反應(yīng)速率,與平衡移動無關(guān),C錯誤;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,減少了碳氫化合物、CO、CO2等的排放,減少了汽車尾氣對空氣的污染,D正確;故合理選項是D。12、B【解析】
A.C3H6可能表示CH2=CHCH3,也可能表示環(huán)丙烷,因此二者不一定表示同一物質(zhì),A錯誤;B.H2O2分子中兩個O原子形成一對共用電子對,O原子分別與H原子各形成一對共用電子對,所以其電子式為;A.前者表示甲烷,后者表示CCl4,二者是不同的微粒,C錯誤;D.前者表示Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖,后者可能表示Ar原子,也可能表示K+、Cl-等,因此而不一定表示的是同一微粒,D錯誤;故合理選項是B。13、D【解析】
某固體樣品可能含有K+、Ca2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-中的幾種離子。將該固體樣品分為等質(zhì)量的兩份,進行如下實驗(不考慮鹽類的水解及水的電離):(1)一份固體溶于水得無色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,得沉淀6.63g,在沉淀中加入過量稀鹽酸,仍有4.66g沉淀。4.66g沉淀為硫酸鋇,所以固體中含有=0.02mol硫酸根離子,=0.01mol碳酸根離子,溶液中沒有Ca2+;(2)另一份固體與過量NaOH固體混合后充分加熱,產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體0.672L(標準狀況)(假設(shè)氣體全部逸出),則含有=0.03mol銨根離子,根據(jù)溶液呈電中性,則溶液中一定含有鉀離子,不能確定是否含有氯離子?!驹斀狻緼.該固體中一定含有NH4+、CO32-、SO42-,不能確定是否含Cl-,故A不符;B.該固體中一定沒有Ca2+,可能含有K+、Cl-,故B不符;C.該固體可能有(NH4)2SO4、K2CO3,不能確定是否含NH4Cl,故C不符;D.根據(jù)電荷守恒:n(K+)+n(NH4+)≥2(n(SO42-)+n(CO32-)),該固體中n(K+)≥(0.02×2+0.01×2)×2-0.03×2=0.06,n(K+)≥0.06mol,故D符合。故選D?!军c睛】本題考查離子共存、離子推斷等知識,注意常見離子的檢驗方法,根據(jù)電荷守恒判斷K+是否存在,是本題的難點、易錯點。14、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。15、B【解析】
據(jù)圖可知電解池中,鋁電極失電子作陽極,電極反應(yīng)為:2Al-6e-=2Al3+,在鋁表面有氧氣產(chǎn)生,說明有部分氫氧根離子放電,鐵電極上水得電子作陰極,電極反應(yīng)為:6H2O+6e-=3H2↑+6OH-,鉛蓄電池中X與陰極鐵相連,作負極,負極上發(fā)生的反應(yīng)是Pb+SO42--2e-=PbSO4,Y與陽極鋁相連,作正極,電極反應(yīng)為PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,串聯(lián)電路中各電極轉(zhuǎn)移電子相等,據(jù)此分析解答。【詳解】A.蓄電池中兩電極都生成硫酸鉛,因此兩個電極的質(zhì)量都增加,A錯誤;B.鋁電極失電子作陽極,電極反應(yīng)為:2Al-6e-=2Al3+,在鋁表面有氧氣產(chǎn)生,說明有部分氫氧根離子放電,OH-是水電離產(chǎn)生,說明電解池陽極上被氧化的還原劑有Al和H2O,B正確;C.陽極鋁電極反應(yīng)為:2Al-6e-=2Al3+,陰極鐵電極電極反應(yīng)為6H2O+6e-=3H2↑+6OH-,總反應(yīng)為2Al+6H2O2Al(OH)3(膠體)+3H2↑,在鋁的表面有氧氣產(chǎn)生,說明還存在電解水的過程:2H2OO2↑+2H2↑,C錯誤;D.n(Pb)==0.5mol,Pb是+2價的金屬,反應(yīng)的Pb的物質(zhì)的量是0.5mol,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.5mol×2=1mol,根據(jù)串聯(lián)電路中電子轉(zhuǎn)移守恒,則電解池的陰極上反應(yīng)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量是0.5mol,D錯誤;故合理選項是B?!军c睛】本題考查原電池和電解池工作原理,電解池的電極反應(yīng)正確判斷原電池正負極、電解池陰陽極以及鋁電極上產(chǎn)生氧氣是求解本題關(guān)鍵,難點是電極反應(yīng)式的書寫。16、D【解析】
A.從圖中箭標方向“Na+→電極a”,則a為陰極,與題意不符,A錯誤;B.電極b為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)圖像“HSO3-和SO42-”向b移動,則b電極反應(yīng)式HSO3-–2e-+H2O=SO42-+3H+,與題意不符,B錯誤;C.電極a發(fā)生還原反應(yīng),a為陰極,故a電極反應(yīng)式為2H++2e–=H2↑,通過1mol電子時,會有0.5molH2生成,與題意不符,C錯誤;D.根據(jù)圖像可知,b極可得到較濃的硫酸,a極得到亞硫酸鈉,符合題意,D正確;答案為D。17、C【解析】氫氟酸刻蝕石英制藝術(shù)品,故A錯誤;太陽能電池帆板的材料是晶體硅,故B錯誤;鉀元素的焰色是紫色,所以“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”,故C正確;誤食重金屬鹽引起的人體中毒,可喝大量的牛奶解毒,故D錯誤。18、C【解析】
A.O和S位于同一主族,非金屬性O(shè)大于S,故氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O>H2S,故A錯誤;B.F沒有最高正價,N是第二周期,第VA族,氮的最高正價為+5價,故B錯誤;C.Na和Mg位于同一周期,同周期從左到右,金屬性減弱,故最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱,NaOH>Mg(OH)2,故C正確;D.Al和Cl位于同一周期,同周期元素原子半徑逐漸減小,Al>Cl,故D錯誤;答案選C。19、C【解析】
A.的分子式為C6H6,最簡式是CH,故A錯誤;B.不是平面結(jié)構(gòu),中間連四個單鍵的碳,類似甲烷的碳,周圍的四個原子不共面,分子中不是所有的原子都共面,故B錯誤;C.中有碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C正確;D.CH2=CH-CH=CH2的分子式為:C4H6,的分子式為C6H6,兩者的組成不相似,其兩者之間相差的不是若干個-CH2,不是同系物,故D錯誤;正確答案是C?!军c睛】C選注意能和酸性高錳酸鉀反應(yīng)的基團:碳碳雙鍵,碳碳三鍵,-OH(醇,酚等),-CHO,C=O,含側(cè)鏈的苯環(huán)。20、B【解析】
A.圖甲中可以加入HCN調(diào)節(jié)溶液的pH=7,溶液中不一定存在Cl-,即不一定存在c(Cl-)=c(HCN),故A錯誤;B.a點的坐標為(9.5,0.5),此時c(HCN)=c(CN?),HCN的電離平衡常數(shù)為,則NaCN的水解平衡常數(shù),故B正確;C.b點加入5mL鹽酸,反應(yīng)后溶液組成為等濃度的NaCN、HCN和NaCl,由圖乙可知此時溶液呈堿性,則HCN的電離程度小于CN?的水解程度,因此c(HCN)>c(CN?),故C錯誤;D.c點加入10mL鹽酸,反應(yīng)后得到等濃度的HCN和NaCl的混合溶液,任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒和物料守恒,根據(jù)物料守恒得c(Cl?)=c(HCN)+c(CN?),而根據(jù)電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(Cl?)+c(OH?)+c(CN?),則c(Na+)+c(H+)=c(HCN)+c(OH-)+2c(CN-),故D錯誤;故選B。21、C【解析】
A.2.8g硅為0.1mol,所對應(yīng)的SiO2為0.1mol,SiO2晶體中每個硅原子形成4個硅原子鍵,全部屬于自己,所以0.1molSiO2中含有共價鍵數(shù)為0.4NA,A項錯誤;B.Na3PO4溶液中陽離子還有H+,所以其陽離子總數(shù)大于1.5NA,B項錯誤;C.2.0gD2O的物質(zhì)的量為0.1mol,每個D2O分子中含有10個質(zhì)子和10個中子,所以0.1molD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NA,C項正確;D.沒有溶液的體積數(shù)據(jù),無法計算該溶液中的離子數(shù)目,D項錯誤;所以答案選擇C項。22、A【解析】
A、反應(yīng)式應(yīng)為C10H8O3,錯誤;B、分子中有酯基,可以發(fā)生水解反應(yīng);正確;C、酚羥基和苯環(huán)相連碳上有H,可以被氧化,正確;D、酯基水解后共有兩個酚羥基和一個羧基,共消耗3molNaOH,正確;故選A。二、非選擇題(共84分)23、氯仿氯原子、醛基加成反應(yīng)+4NaOH+3NaCl+2H2O【解析】
(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式可判斷其俗稱是氯仿,D中官能團為醛基、氯原子;對比D、E、G的結(jié)構(gòu)可知反應(yīng)②為加成反應(yīng),故答案為:氯仿;醛基、氯原子;加成反應(yīng);(2)G與氫氧化鈉溶液反應(yīng)發(fā)生水解反應(yīng),再脫去1分子水生成形成羧基,羧基和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),則反應(yīng)方程式為:,故答案為:;(3)已知:,可推知反應(yīng)②中副產(chǎn)物為苯環(huán)取代G中羥基,結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:;(4)G的同分異構(gòu)體L遇FeCl3溶液顯色,說明含有酚羥基,與足量濃溴水反應(yīng)未見白色沉淀產(chǎn)生,說明酚羥基鄰位、對位沒有H原子,若L與NaOH的乙醇溶液共熱能反應(yīng),則L含有-CH2CH2Cl或-CHClCH3,L苯環(huán)上還含有2個-Cl,L與NaOH的乙醇溶液共熱時,羥基發(fā)生反應(yīng),還發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng),生成物的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:。24、苯甲醚醚鍵、酰胺鍵+H2O消去反應(yīng)【解析】
已知化合物B分子式為C4H4O3,有3個不飽和度,且含有五元環(huán),那么必有一個O原子參與成環(huán);考慮到B與A反應(yīng)后產(chǎn)物C的結(jié)構(gòu)為,所以推測B的結(jié)構(gòu)即為。C生成D時,反應(yīng)條件與已知信息中給出的反應(yīng)條件相同,所以D的結(jié)構(gòu)即為。D經(jīng)過反應(yīng)③后,分子式中少了1個H2O,且E中含有兩個六元環(huán),所以推測E的結(jié)構(gòu)即為。【詳解】(1)由A的結(jié)構(gòu)可知,其名稱即為苯甲醚;(2)由H的結(jié)構(gòu)可知,H中含氧官能團的名稱為:醚鍵和酰胺鍵;(3)B分子式為C4H4O3,有3個不飽和度,且含有五元環(huán),那么必有一個O原子參與成環(huán);考慮到B與A反應(yīng)后產(chǎn)物C的結(jié)構(gòu)為,所以推測B的結(jié)構(gòu)簡式即為;(4)D經(jīng)過反應(yīng)③后,分子式中少了1個H2O,且E中含有兩個六元環(huán),所以推測E的結(jié)構(gòu)即為,所以反應(yīng)③的方程式為:+H2O;(5)F經(jīng)過反應(yīng)⑤后分子結(jié)構(gòu)中多了一個碳碳雙鍵,所以反應(yīng)⑤為消去反應(yīng);(6)M與C互為同分異構(gòu)體,所以M的不飽和度也為6,去除苯環(huán),仍有兩個不飽和度。結(jié)合分子式以及核磁共振氫譜的面積比,可知M中應(yīng)該存在兩類一共3個甲基。考慮到M可水解的性質(zhì),分子中一定存在酯基。綜合考慮,M的分子中苯環(huán)上的取代基個數(shù)為2或3時都不能滿足要求;如果為4時,滿足要求的結(jié)構(gòu)可以有:,,,,,;如果為5時,滿足要求的結(jié)構(gòu)可以有:,;(7)氰基乙酸出現(xiàn)在題目中的反應(yīng)④處,要想發(fā)生反應(yīng)④需要有機物分子中存在羰基,經(jīng)過反應(yīng)④后,有機物的結(jié)構(gòu)中會引入的基團,并且形成一個碳碳雙鍵,因此只要得到環(huán)己酮經(jīng)過該反應(yīng)就能制備出產(chǎn)品。原料相比于環(huán)己酮多了一個取代基溴原子,所以綜合考慮,先將原料中的羰基脫除,再將溴原子轉(zhuǎn)變?yōu)轸驶纯?,因此合成路線為:【點睛】在討論復(fù)雜同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)時,要結(jié)合多方面信息分析;通過分子式能獲知有機物不飽和度的信息,通過核磁共振氫譜可獲知有機物的對稱性以及等效氫原子的信息,通過性質(zhì)描述可獲知有機物中含有的特定基團;分析完有機物的結(jié)構(gòu)特點后,再適當?shù)胤诸愑懻?,同分異?gòu)體的結(jié)構(gòu)就可以判斷出來了。25、燒杯玻璃棒;Ba(NO3)2K2CO3KOH或(KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3)靜置,取少量上層澄清溶液,再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明SO42-已除盡不需要因為幾個沉淀反應(yīng)互不干擾,因此只過濾一次,可減少操作程序因為加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH會引進Cl-【解析】
混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體,加入硝酸鋇、碳酸鉀除去硫酸根離子;加入氫氧化鉀除去鎂離子;稍過量的氫氧根離子、碳酸根離子用硝酸除去;【詳解】(1)固體溶解一般在燒杯中進行,并要用玻璃棒攪拌加快溶解,故答案為:燒杯;玻璃棒;(2)KNO3中混有的雜質(zhì)離子是SO42-和Mg2+,為了完全除去SO42-應(yīng)該用稍過量的Ba2+,這樣稍過量的Ba2+也變成了雜質(zhì),需要加CO32-離子來除去,除去Mg2+應(yīng)該用OH-,OH-的順序沒有什么要求,過量的CO32-、OH-可以通過加入的鹽酸來除去,故答案為:Ba(NO3)2;K2CO3;KOH或(KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3);(3)SO42-存在于溶液中,可以利用其與Ba2+反應(yīng)生成沉淀來判斷,方法是靜置,取少量上層澄清溶液,再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明已除盡,故答案為:靜置,取少量上層澄清溶液,再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明SO42-已除盡;(4)不需要因為幾個沉淀反應(yīng)互不干擾,因此只過濾一次,可減少操作程序,故答案為:不需要;因為幾個沉淀反應(yīng)互不干擾,因此只過濾一次,可減少操作程序;(5)本實驗?zāi)康氖菫榱说玫郊儍舻腒NO3溶液,因此在實驗過程中不能引入新的雜質(zhì)離子,而加入鹽酸來調(diào)節(jié)溶液的pH會引入Cl-,故答案為:因為加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH會引進Cl-。【點睛】除去溶液中的硫酸根離子與鎂離子時無先后順序,所加試劑可先加KOH,也可先加硝酸鋇、碳酸鉀,過濾后再加適量的硝酸。26、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量【解析】
(1)H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),從“溶液立即變?yōu)樽攸S色”、“反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅”、“稍后,產(chǎn)生氣泡”,可推出反應(yīng)生成Fe3+;從“反應(yīng)后溶液pH=0.9”,可推出反應(yīng)消耗H+,由此可寫出離子方程式。(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因。(3)某同學認為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),那么他的意思是空氣中的溶解氧也能將Fe2+氧化,所以我們需要做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案。(4)①棕黃色沉淀為Fe2O3,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法與常規(guī)方法相同。②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)在pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此可結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因。(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此可寫出生成黃色沉淀的化學方程式。(6)以上實驗,分別探究了pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量等對Fe2+與H2O2反應(yīng)現(xiàn)象的影響,由此可得出與亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象有關(guān)的因素?!驹斀狻?1)在酸性條件下,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),生成Fe3+和H2O,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因是在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案為:在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2;(3)既然某同學懷疑空氣中的溶解氧也可能將Fe2+氧化,只需做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案為取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅。答案為:取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅;(4)①Fe2O3的存在,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法為取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。答案為:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-;②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此得出實驗III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降。答案為:2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降;(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此得出生成黃色沉淀的化學方程式為6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑。答案為:6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑;(6)總結(jié)以上實驗分別探究的因素,由此可得出與反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的因素為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。答案為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。【點睛】H2O2溶液與FeSO4溶液混合,反應(yīng)生成Fe3+,OH-等,如果提供酸性環(huán)境,則OH-最后轉(zhuǎn)化為H2O;如果溶液的酸性不強,則會生成Fe(OH)3沉淀。反應(yīng)生成的Fe3+對H2O2的分解起催化作用,同時反應(yīng)放熱,又會促進Fe3+的水解,從而生成Fe(OH)3膠體,也會造成Fe(OH)3的分解,從而生成Fe2O3,且導(dǎo)致溶液的酸性增強。27、受熱均勻、便于控制溫度B2NaBr+2H2SO4(濃)==Na2SO4+Br2+2H2O+SO23Br2+3CO32-==5Br-+3CO2+BrO3-cb60.2%【解析】
(1)油浴加熱可以更好的控制溫度;(2)加熱時燒杯中所盛液體體積為燒杯容積的一半為最佳;(3)根據(jù)有紅棕色蒸氣Br2產(chǎn)生,可知濃硫酸與NaBr發(fā)生了氧化還原反應(yīng),據(jù)此可以寫出反應(yīng)的化學方程式。(4)①Br2與碳酸鈉溶液反應(yīng)時,Br2發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng),據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式。②鈉與丁醇反應(yīng),堿石灰吸水無明顯現(xiàn)象,膽礬無法吸水;③操作II為蒸餾;(5)根據(jù)進行計算?!驹斀狻?1)使用油浴加熱的優(yōu)點為受熱均勻、容易控制溫度,故答案為:受熱均勻、便于控制溫度;(2)12g正丙醇的體積為,共加入液體15mL+20mL+25mL=60mL,所以選用100mL燒瓶較合適,故答案為:B;(3)根據(jù)有紅棕色蒸氣Br2產(chǎn)生,可知反應(yīng)過程中濃硫酸將溴離子氧化成溴單質(zhì),濃硫酸被還原成二氧化硫,根據(jù)電子守恒和元素守恒可寫出方程式,故答案為:2NaBr+2H2SO4(濃)==Na2SO4+Br2+2H2O+SO2;(4)①Br2與碳酸鈉溶液反應(yīng)時,Br2發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1可知產(chǎn)物為Br-和BrO3-,故答案為:3Br2+3CO32-==5Br-+3CO2+BrO3-;②鈉與丁醇反應(yīng),堿石灰吸水無明顯現(xiàn)象,膽礬無法吸水,無水硫酸銅遇水變藍,故答案為:c;③蒸餾時溫度計水銀球應(yīng)該在支管口處,而且冷凝管應(yīng)該選擇直形冷凝管,故答案為:b;(5)該制備過程的反應(yīng)方程式為:H2SO4(濃)+NaBrNaHSO4+HBr↑;CH3CH2CH2OH+HBr
CH3CH2CH2Br+H2O,12g正丙醇的物質(zhì)的量為,則完全反應(yīng)正丙醇所需n(NaBr)=0.2mol,m(NaBr)=0.2mol×103g/mol=20.6g<24g;所需n(H2SO4)=0.2mol<18.4mol/L×0.025L;所以該過程正丙醇過量,則理論生成1-溴丙烷0.2mol,質(zhì)量為0.2mol×123g/mol=24.6g,所以產(chǎn)率為=60.2%,故答案為:60.2%?!军c睛】球形冷凝管與直形冷凝管適用范圍不同,直形冷凝管既適合冷凝回流也適合蒸餾中的冷凝收集,而球形冷凝管只適合冷凝回流。28、-71.4kJ·mol-10.225mol·L-1·h-140%<C2H4加壓(或不斷分離出水蒸氣)【解析】
(1)利用燃燒熱寫出熱化學方程式,再根據(jù)蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式;
(2)①反應(yīng)速率v=計算得到;②反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=×100%;(3)三段式列式計算平衡時氣體物質(zhì)的量,壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比,計算得到各氣體的分壓,結(jié)合平衡常數(shù)概念計算;(4)①由圖可知,升高溫度,氫氣物質(zhì)的量增大,說明平衡逆向移動,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng);②升高溫度平衡逆向移動,a曲線隨著溫度升高,物質(zhì)的量增大,為二氧化碳,b、c隨著溫度升高其物質(zhì)的量降低,為生成物水、乙烯,但水的變化量大于乙烯;③為提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度外,還可采取的措施是增大壓強?!驹斀狻?1)在101kPa下,CH4、CO、H2的燃燒熱(△H)分別為?890.3kJ/mol、?283kJ/mol、?285.8kJ/mol,它們的熱化學反應(yīng)方程式分別為:①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=?890.3kJ/mol;②CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=?283kJ/mol;③H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=?285.8kJ/mol;根據(jù)蓋斯定律,由①×2?②×2?③×4得2CH4(g)+O2(g)═2CO
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