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文檔簡介
甘肅省隴南市第五中學(xué)2023-2024學(xué)年高考沖刺化學(xué)模擬試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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、X、Y、Z、W、M五種元素的原子序數(shù)依次增大。已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四種非金屬元素,X元素的原子形成的離子就是一個(gè)質(zhì)子,Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置,它們的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體,Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,M是地殼中含量最高的金屬元素。下列說法正確的是()A.五種元素的原子半徑從大到小的順序是:M>W(wǎng)>Z>Y>XB.X、Z兩元素能形成原子個(gè)數(shù)比(X:Z)為3:1和4:2的化合物C.化合物YW2、ZW2都是酸性氧化物D.用M單質(zhì)作陽極,石墨作陰極電解NaHCO3溶液,電解一段時(shí)間后,在陰極區(qū)會(huì)出現(xiàn)白色沉淀2、在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g)ΔH=-akJ/mol(a>0),設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是()A.平衡后升高溫度,容器中氣體顏色加深B.每消耗44.8LNO2,生成N2O4的分子數(shù)一定為NAC.該容器中氣體質(zhì)量為46g時(shí),原子總數(shù)為3NAD.若N2O4分子數(shù)增加0.5NA,則放出0.5akJ的熱量3、飽和二氧化硫水溶液中存在下列平衡體系:SO2+H2OH++HSO3﹣HSO3﹣H++SO32﹣,若向此溶液中()A.加水,SO32﹣濃度增大B.通入少量Cl2氣體,溶液pH增大C.加少量CaSO3粉末,HSO3﹣濃度基本不變D.通入少量HCl氣體,溶液中HSO3﹣濃度減小4、對(duì)已達(dá)化學(xué)平衡的反應(yīng):2X(g)+Y(g)2Z(g),減小壓強(qiáng)后,對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的影響是A.逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)B.逆反應(yīng)速率減小,正反應(yīng)速率增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C.正反應(yīng)速率先減小后增大,逆反應(yīng)速率減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.逆反應(yīng)速率先減小后增大,正反應(yīng)速率減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)5、下列說法不正確的是A.常溫下,在0.1mol·L-1的HNO3溶液中,由水電離出的c(H+)<B.濃度為0.1mol·L-1的NaHCO3溶液:c(H2CO3)>c(CO32-)C.25℃時(shí),AgCl固體在等物質(zhì)的量濃度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度積相同D.冰醋酸中逐滴加水,溶液的導(dǎo)電性、醋酸的電離程度、pH均先增大后減小6、我國是最早掌握煉鋅的國家,《天工開物》中記載了以菱鋅礦(主要成分為ZnCO3)和煙煤為原料的煉鋅罐剖面圖。已知:鋅的沸點(diǎn)為907℃,金屬鋅蒸氣遇熱空氣或CO2易生成ZnO。下列冶煉鋅過程中的相關(guān)說法不正確的是A.尾氣可用燃燒法除去B.發(fā)生了氧化還原反應(yīng)C.提純鋅利用了結(jié)晶法D.泥封的目的是防止鋅氧化7、下列屬于氧化還原反應(yīng)的是()A.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑B.Na2O+H2O=2NaOHC.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O8、氫化鈣可以作為生氫劑(其中CaH2中氫元素為-1價(jià)),反應(yīng)方程式如下:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,其中水的作用是A.既不是氧化劑也不是還原劑B.是氧化劑C.是還原劑D.既是氧化劑又是還原劑9、下列說法或表示方法正確的是()A.在稀溶液中,H2SO4和Ba(OH)2的中和熱要大于57.3kJ/molB.2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H<O,△S>OC.已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-98.3kJ/mol。將1molSO2和0.5molO2充入一密閉容器中反應(yīng),放出49.15kJ的熱量D.在10lkPa、25℃時(shí),1gH2完全燃燒生成氣態(tài)水,放出120.9kJ的熱量,則氫氣的燃燒熱為241.8kJ/mol10、常溫下,物質(zhì)的量濃度相等的下列物質(zhì)的水溶液,pH最小的是()A.NH4ClO4 B.BaCl2 C.HNO3 D.K2CO311、MgCl2和NaHCO3按物質(zhì)的量之比為1:2混合制成溶液,加熱蒸干灼燒后得到的固體是()A.Mg(HCO3)2、NaCl B.MgO、NaCl C.MgCl2、Na2CO3 D.MgCO3、NaCl12、溫度T℃時(shí),在初始體積為1L的兩個(gè)密閉容器甲(恒容)、乙(恒壓)中分別加入0.2molA和0.1molB,發(fā)生反應(yīng)2A(g)+B(g)xC(g),實(shí)驗(yàn)測得甲、乙容器中A的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.x可能為4B.M為容器甲C.容器乙達(dá)平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為25%D.M的平衡常數(shù)大于N13、化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科技等息息相關(guān)。下列說法不正確的是A.《物理小識(shí)》中“有硇水者,剪銀塊投之,則旋而為水”,其中“硇水”是指鹽酸B.《天工開物》中“世間絲、麻、裘、褐皆具素質(zhì)”,其中“絲”主要成分是蛋白質(zhì)C.“玉兔二號(hào)”月球車首次實(shí)現(xiàn)月球背面著陸,其帆板太陽能電池的主要材料是硅D.港珠澳大橋采用的超高分子聚乙烯纖維吊繩,屬于有機(jī)高分子材料14、反應(yīng)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,作氧化劑的是()A.Fe2O3 B.CO C.Fe D.CO215、下列依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是()A.向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,該溶液一定是碳酸鹽溶液B.用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液C.將某氣體通入溴水中,溴水顏色褪去,該氣體一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,滴加氯水后溶液顯紅色,該溶液中一定含F(xiàn)e2+16、化學(xué)中常用圖像直觀地描述化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程或結(jié)果。只改變一個(gè)條件,則下列對(duì)圖像的解讀正確的是①②③④A.A2(g)+
3B2(g)2AB3(g),如圖①說明此反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.4CO(g)
+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)
,如圖②
說明NO2
的轉(zhuǎn)化率b>a>cC.N2(g)+
3H2(g)2NH3(g),如圖③說明t秒時(shí)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡D.2A(g)+2B(g)3C(g)+D(?
),如圖④說明生成物D一定是氣體17、一種芳綸纖的拉伸強(qiáng)度比鋼絲還高,廣泛用作防護(hù)材料。其結(jié)構(gòu)片段如圖所示:下列關(guān)于該高分子的說法不正確的是A.芳綸纖維可用作航天、航空、國防等高科技領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)材料B.完全水解產(chǎn)物的單個(gè)分子中,含有官能團(tuán)一COOH或一NH2C.氫鍵對(duì)該高分子的性能有影響D.結(jié)構(gòu)簡式為18、用除去表面氧化膜的細(xì)鋁條緊緊纏繞在溫度計(jì)上(如圖),將少許硝酸汞溶液滴到鋁條表面,置于空氣中,很快鋁條表面產(chǎn)生“白毛”,且溫度明顯上升。下列分析錯(cuò)誤的是A.Al和O2化合放出熱量 B.硝酸汞是催化劑C.涉及了:2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg D.“白毛”是氧化鋁19、為研究某固體混合物樣品的成分,取等質(zhì)量的兩份該固體,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(不考慮鹽類的水解及水的電離):(1)一份固體溶于水得透明溶液,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(lán)色的氣體0.672L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,該固體樣品的成分可能是()A.Na2SO4、(NH4)2CO3、KClB.KCl、Na2CO3、(NH4)2SO4C.CuCl2、Na2CO3、(NH4)2SO4D.Na2SO4、NH4Cl、K2CO320、生物固氮與模擬生物固氮都是重大基礎(chǔ)性研究課題。大連理工大學(xué)曲景平教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合成了一類新型鄰苯二硫酚橋聯(lián)雙核鐵配合物,建立了雙鐵分子仿生化學(xué)固氮新的功能分子模型。如圖是所發(fā)論文插圖。以下說法錯(cuò)誤的是A.催化劑不能改變反應(yīng)的焓變B.催化劑不能改變反應(yīng)的活化能C.圖中反應(yīng)中間體NXHY數(shù)值X<3D.圖示催化劑分子中包含配位鍵21、對(duì)利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究,CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在1L密閉容器中,控制不同溫度,分別加入0.50molCH4和1.2molNO2,測得n(CH4)隨時(shí)間變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表。組別溫度n/mol時(shí)間/min010204050①T1n(CH4)0.500.350.250.100.10②T2n(CH4)0.500.300.180.15下列說法正確的是A.組別①中,0~20min內(nèi),NO2的降解速率為0.0125mol·Lˉ1·minˉ1B.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度T1<T2C.40min時(shí),表格中T2對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)為0.18D.0~10min內(nèi),CH4的降解速率①>②22、化學(xué)在科技進(jìn)步方面發(fā)揮著重要的作用。下列說法正確的是A.是制備有機(jī)發(fā)光二極管OLED的材料之一,其屬于有機(jī)高分子化合物B.2019世界能源大會(huì)把核能作為含碳能源重要替代品,核電站把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.DAC法能夠?qū)崿F(xiàn)直接從空氣中捕獲二氧化碳,該法可緩解全球日益嚴(yán)重的溫室效應(yīng)D.以純凈物聚丙烯為原料生產(chǎn)的熔噴布口罩,在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”中發(fā)揮了重要作用二、非選擇題(共84分)23、(14分)下列A~J十種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中部分生成物或反應(yīng)條件已略去。A為正鹽;常溫、常壓下,B、C、D、E、G、H、I均為氣體,其中D、G、H為單質(zhì),H為黃綠色氣體,I通常為紅棕色氣體,I的相對(duì)分子質(zhì)量比E的大16;F在常溫下是一種無色液體;G能在H中燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,產(chǎn)物C易溶于水;J是一元含氧強(qiáng)酸。回答下列問題:(1)A的化學(xué)式為_________。(2)一定條件下,B和D反應(yīng)生成E和F的化學(xué)方程式為_____________。(3)J和金屬Cu反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為_______。(4)H和石灰乳反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。(5)在I和F的反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的質(zhì)量之比為__________。24、(12分)W、X、Y、Z四種元素均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其它相關(guān)信息見下表。元素相關(guān)信息W單質(zhì)為密度最小的氣體X元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和為0Y某種同素異形體是保護(hù)地球地表的重要屏障Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的核素根據(jù)上述信息,回答下列問題:(l)元素Y在元素周期表中的位置是____;Y和Z的簡單離子半徑比較,較大的是___(用離子符號(hào)表示)。(2)XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是____;由元素W和Y組成的一種綠色氧化劑的電子式為____。(3)由W、X、Y、Z四種元素組成的一種無機(jī)鹽,水溶液呈堿性的原因是__(用離子方程式表示)。25、(12分)FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室里用如下兩種方法來制備無水FeCl2。有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2(二氯苯)FeCl3FeCl2溶解性不溶于水,易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水熔點(diǎn)/℃-4553易升華沸點(diǎn)/℃132173(1)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2。有關(guān)裝置如下:①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學(xué)方程式為_____________。②按氣流由左到右的方向,上述儀器的連接順序?yàn)開________(填字母,裝置可多次使用);C中盛放的試劑是_____________。③該制備裝置的缺點(diǎn)為________________。(2)利用反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取無水FeCl2并測定FeCl3的轉(zhuǎn)化率。按下圖裝置,在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍加熱3h,冷卻、分離提純得到粗產(chǎn)品。①儀器a的名稱是__________。②反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是____,回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。③反應(yīng)后將錐形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液為19.60mL,則氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為__________。④為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,在制取無水FeCl2過程中應(yīng)采取的措施有:________(寫出一點(diǎn)即可)。26、(10分)氯化亞銅是一種白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇、稀硝酸及稀硫酸;可溶于氯離子濃度較大的體系,形成。在潮濕空氣中迅速被氧化,見光則分解。右下圖是實(shí)驗(yàn)室仿工業(yè)制備氯化亞銅的流程進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)裝置圖。實(shí)驗(yàn)藥品:銅絲、氯化銨、65%硝酸、20%鹽酸、水。(1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的鹽酸密度為,物質(zhì)的量濃度為______;用濃鹽酸配制20%鹽酸需要的玻璃儀器有:______、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。(2)實(shí)驗(yàn)室制備過程如下:①檢查裝置氣密性,向三頸瓶中加入銅絲、氫化銨、硝酸、鹽酸,關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),溫度計(jì)顯示反應(yīng)液溫度低于室溫,主要原因是______;②加熱至℃,銅絲表面產(chǎn)生無色氣泡,燒瓶上方氣體顏色逐漸由無色為紅棕色,氣囊鼓起。打開,通入氧氣一段時(shí)間,將氣囊變癟,紅棕色消失后關(guān)閉,冷卻至室溫,制得。通入氧氣的目的為______;三頸瓶中生成的總的離子方程為______;將液體轉(zhuǎn)移至燒杯中用足量蒸餾水稀釋,產(chǎn)生白色沉淀,過濾得氧化亞銅粗品和濾液。③粗品用95%乙醇洗滌、烘干得氧化亞銅。(3)便于觀察和控制產(chǎn)生的速率,制備氧氣的裝置最好運(yùn)用______(填字母)。(4)下列說法不正確的是______A.步驟Ⅰ中可以省去,因?yàn)橐呀?jīng)加入了B.步驟Ⅱ用去氧水稀釋,目的是使轉(zhuǎn)化為,同時(shí)防止被氧化C.當(dāng)三頸燒瓶上方不出現(xiàn)紅棕色氣體時(shí),可停止通入氧氣D.流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)只有氯化銨(5)步驟Ⅲ用95%乙醇代替蒸餾水洗滌的主要目的是______、______(答出兩條)。(6)氯化亞銅的定量分析:①稱取樣品和過量的溶液于錐形瓶中,充分溶解;②用硫酸[Ce(SO4)2]標(biāo)準(zhǔn)溶液測定。已知:已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2,F(xiàn)e2++Ce4+=Fe3++Ce3+三次平衡實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表(平衡實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差不能超過1%):平衡實(shí)驗(yàn)次數(shù)123樣品消耗硫酸銻標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積2則樣品中的純度為______(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。誤差分析:下列操作會(huì)使滴定結(jié)果偏高的是______。A.錐形瓶中有少量蒸餾水B.滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)仰視滴定管刻度線C.所取溶液體積偏大D.滴定前滴定管尖端有氣泡,滴定后氣泡消失27、(12分)依據(jù)圖1中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答問題:(1)實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。(2)下列試劑不能用于干燥NH3的是__________。A.濃硫酸B.堿石灰C.NaOH固體(3)工業(yè)上以NH3、空氣、水為原料生產(chǎn)硝酸分為三步:①NH3→NO的化學(xué)方程式為______________。②NO→NO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________。③NO2+H2O→HNO3中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為______。(4)圖1中,實(shí)驗(yàn)室只用一種物質(zhì)將NO直接轉(zhuǎn)化為硝酸且綠色環(huán)保,則該物質(zhì)的化學(xué)式為_____。(5)若要將NH3→N2,從原理上看,下列試劑可行的是______。A.O2B.NaC.NH4ClD.NO228、(14分)(1)基態(tài)溴原子的價(jià)層電子軌道排布式為________。第四周期中,與溴原子未成對(duì)電子數(shù)相同的金屬元素有_______種。(2)鈹與鋁的元素性質(zhì)相似。下列有關(guān)鈹和鋁的敘述正確的有___________(填標(biāo)號(hào))。A.都屬于p區(qū)主族元素
B.電負(fù)性都比鎂大C.第一電離能都比鎂大
D.氯化物的水溶液pH均小于7(3)Al元素可形成[AlF6]3-、[AlCl4]-配離子,而B元素只能形成[BF4]-配離子,由此可知決定配合物中配位數(shù)多少的因素是________________;[AlCl4]-的立體構(gòu)型名稱為______。(4)P元素有白磷、紅磷、黑磷三種常見的單質(zhì)。①白磷(P4)易溶于CS2,難溶于水,原因是________________②黑磷是一種黑色有金屬光澤的晶體,是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料。白磷、紅磷都是分子晶體,黑磷晶體與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu),如圖所示。下列有關(guān)黑磷晶體的說法正確的是_________。A.黑磷晶體中磷原子雜化方式為sp2雜化B.黑磷晶體中層與層之間的作用力是分子間作用力C.黑磷晶體的每一層中磷原子都在同一平面上D.P元素三種常見的單質(zhì)中,黑磷的熔沸點(diǎn)最高(5)F2中F-F鍵的鍵能(157kJ/mol)小于Cl2中Cl-Cl鍵的鍵能(242.7kJ/mol),原因是_________。(6)金屬鉀的晶胞結(jié)構(gòu)如圖。若該晶胞的密度為ag/cm3,阿伏加得羅常數(shù)為NA,則表示K原子半徑的計(jì)算式為______。29、(10分)含氮化合物對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)和人類生命活動(dòng)等具有很大的影響。請(qǐng)按要求回答下列問題:(1)利用某分子篩作催化劑,NH3可脫除工廠廢氣中的NO、NO2,反應(yīng)機(jī)理如圖所示。A包含的物質(zhì)為H2O和___(填化學(xué)式)。(2)研究氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子的相互作用時(shí),涉及如下反應(yīng):①2NO2(g)+NaCl(g)=NaNO3(g)+ClNO(g)ΔH1<0②2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g)ΔH2<0則4NO2(g)+2NaCl(g)=2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)的ΔH=___(用ΔH1和ΔH2表示)。若反應(yīng)①在絕熱密閉容器中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)測得NO2(g)的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化示意圖如圖所示,NO2(g)的轉(zhuǎn)化率α(NO2)在t3-t4時(shí)間降低的原因是___。(3)工業(yè)上利用氨氣生產(chǎn)氫氰酸(HCN)的反應(yīng)為CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)ΔH>0。在一定溫度下,向2L密閉容器中加入nmolCH4和2molNH3平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)隨n變化的關(guān)系如圖所示。a點(diǎn)時(shí),CH4的轉(zhuǎn)化率為___%;平衡常數(shù):K(a)___K(b)(填“>”“=”或“<”)。(4)肌肉中的肌紅蛋白(Mb)與O2結(jié)合生成MbO2,其反應(yīng)原理可表示為Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為K=,在一定條件下達(dá)到平衡時(shí),測得肌紅蛋白的結(jié)合度(α)[α=×100%]與p(O2)的關(guān)系如圖所示。研究表明正反應(yīng)速率V正=k正·c(Mb)·p(O2),逆反應(yīng)速率V逆=k逆·c(MbO2)(其中k正和k逆分別表示正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率常數(shù))。①試寫出平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆的關(guān)系式:K=___(用含有k正、k逆的式子表示)。②試求出圖中c(4.50,90)點(diǎn)時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___kPa-1。已知k逆=60s-1,則速率常數(shù)k正=___s·kPa-1。
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、B【解析】
X元素的原子形成的離子就是一個(gè)質(zhì)子,應(yīng)為H元素,Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,應(yīng)為C元素;Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置,它們的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體,則Z為N元素、W為O元素;M是地殼中含量最高的金屬元素,應(yīng)為Al元素。【詳解】A.H原子半徑最小,同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑增大,故原子半徑Al>C>N>O>H,即M>Y>Z>W(wǎng)>X,故A錯(cuò)誤;B.N、H兩元素能形成NH3、N2H4,故B正確;C.化合物CO2是酸性氧化物,NO2與水反應(yīng)生成硝酸和NO,不是酸性氧化物,故C錯(cuò)誤;D.用Al單質(zhì)作陽極,石墨作陰極電解NaHCO3溶液,陰極生成氫氣,不會(huì)生成沉淀,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為B。【點(diǎn)睛】同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑增大。2、B【解析】
A.升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng),c(NO2)增大,使容器中氣體顏色加深,A正確;B.由于未指明反應(yīng)的溫度、壓強(qiáng),因此不能根據(jù)氣體體積確定氣體的物質(zhì)的量及含有的分子數(shù)目,B錯(cuò)誤;C.NO2、N2O4最簡式是NO2,1個(gè)NO2中含有3個(gè)原子,其式量是46,所以46g混合氣體中含有NO2的物質(zhì)的量是1mol,其中含有的原子數(shù)目為3NA,C正確;D.根據(jù)方程式可知:每反應(yīng)產(chǎn)生1molN2O4,放出akJ的熱量,若N2O4分子數(shù)增加0.5NA,產(chǎn)生N2O40.5mol,因此放出熱量為0.5akJ,D正確;故合理選項(xiàng)是B。3、D【解析】
A.加水稀釋,雖然平衡正向移動(dòng),但達(dá)平衡時(shí),SO32﹣濃度仍減小,故A錯(cuò)誤;B.氯氣與將亞硫酸反應(yīng),生成硫酸和鹽酸,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH減小,故B錯(cuò)誤;C.CaSO3與H+反應(yīng)生成HSO3-,從而增大溶液中的HSO3﹣濃度,故C錯(cuò)誤;D.通入HCl氣體,氫離子濃度增大,第一步電離平衡逆向移動(dòng),HSO3﹣濃度減小,故D正確;故選D。4、C【解析】
A、減小壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率均減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),A錯(cuò)誤;B、減小壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率均減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),B錯(cuò)誤;C、減小壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率均減小,正反應(yīng)速率減小的幅度更大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),移動(dòng)過程中,正反應(yīng)速率逐漸增大,C正確;D、減小壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率均減小,正反應(yīng)速率減小的幅度更大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),移動(dòng)過程中,正反應(yīng)速率逐漸增大,逆反應(yīng)速率逐漸減小,D錯(cuò)誤;故選C。5、D【解析】試題分析:A.硝酸是強(qiáng)酸抑制水的電離,則常溫下,在0.1mol·L-1的HNO3溶液中,由水電離出的c(H+)=10—13mol/L<,A正確;B.濃度為0.1mol·L-1的NaHCO3溶液顯堿性,碳酸氫根的水解程度大于電離程度,則c(H2CO3)>c(CO32-),B正確;C.溶度積常數(shù)只與溫度有關(guān)系,則25℃時(shí),AgCl固體在等物質(zhì)的量濃度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度積相同,C正確;D.稀釋促進(jìn)電離,則冰醋酸中逐滴加水,溶液的導(dǎo)電性先增大后減小,而醋酸的電離程度一直增大,pH先減小后增大,D錯(cuò)誤,答案選D??键c(diǎn):考查弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解及溶度積常數(shù)的應(yīng)用等6、C【解析】
A.菱鋅礦煅燒,ZnCO3分解產(chǎn)生ZnO和CO2,ZnO與C在高溫下發(fā)生反應(yīng):2ZnO+C2Zn+CO2↑,由于C過量,還會(huì)發(fā)生反應(yīng)C+CO22CO,所以尾氣中含有有毒氣體CO,可利用其可燃性,用燃燒的方法使CO轉(zhuǎn)化為CO2除去,A正確;B.由ZnCO3轉(zhuǎn)化為Zn單質(zhì)及C轉(zhuǎn)化為CO、CO2的反應(yīng)中有Zn、C元素化合價(jià)的變化,因此發(fā)生了氧化還原反應(yīng),B正確;C.Zn是比較活潑的金屬,要使用電解方法提純,C錯(cuò)誤;D.泥封為了防止高溫下Zn蒸氣被空氣氧化為ZnO,D正確;故合理選項(xiàng)是C。7、C【解析】
凡是有元素化合價(jià)變化的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),A、B、D項(xiàng)中均無化合價(jià)變化,所以是非氧化還原反應(yīng);C項(xiàng)中Fe、C元素化合價(jià)變化,則該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),故C符合;答案選C。8、B【解析】
根據(jù)反應(yīng)前后元素的化合價(jià)變化來看,Ca和O的化合價(jià)均沒有變化,其中CaH2中H的化合價(jià)由-1價(jià)升高到0價(jià),被氧化,作還原劑;H2O中H的化合價(jià)由+1價(jià)降低到0價(jià),被還原,作氧化劑;氫氣既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物;答案選B。9、B【解析】
A.在稀溶液中,強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱,在稀溶液中,H2SO4和Ba(OH)2的中和熱等于57.3kJ/mol,故A錯(cuò)誤;B.2C(s)+O2(g)═2CO(g)燃燒過程均為放熱反應(yīng),△H<O;該反應(yīng)是氣體體積增加的反應(yīng),即為混亂度增大的過程,△S>O;故B正確C.已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-98.3kJ/mol。該反應(yīng)為可逆反應(yīng),△H=-98.3kJ/mol為反應(yīng)進(jìn)行徹底時(shí)放出的熱量,將1molSO2和0.5molO2充入一密閉容器中反應(yīng),放出的熱量小于49.15kJ,故C錯(cuò)誤。D.在10lkPa、25℃時(shí),1gH2完全燃燒生成氣態(tài)水,水蒸氣不是穩(wěn)定的氧化物,不能用于計(jì)算燃燒熱,故D錯(cuò)誤;答案選B10、C【解析】
A.NH4ClO4是強(qiáng)酸弱堿鹽,銨根離子水解,溶液顯酸性;B.BaCl2是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,不水解,溶液顯中性;C.HNO3是強(qiáng)酸,完全電離,溶液顯酸性;D.K2CO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸根離子水解,溶液顯堿性;溶液中氫離子濃度硝酸溶液中最大,酸性最強(qiáng),pH最小,故選C?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為A,要注意鹽類的水解程度一般較小。11、B【解析】
MgCl2與NaHCO3按物質(zhì)的量之比為1:2混合,在溶液中可將1molMgCl2和2molNaHCO3看成是1molMg(HCO3)2和2molNaCl;在溶液受熱時(shí)亦可看成是Mg(HCO3)2受熱分解:Mg(HCO3)2MgCO3+CO2↑+H2O,在受熱時(shí)MgCO3易轉(zhuǎn)化為更難溶的Mg(OH)2,灼燒后氫氧化鎂會(huì)分解生成氧化鎂固體,所以得到固體為:MgO、NaCl,故選B。12、D【解析】
若該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),即x>3,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,甲容器中氣體的壓強(qiáng)增大,平衡過程中反應(yīng)速率比恒壓時(shí)大,建立平衡需要的時(shí)間較少,對(duì)應(yīng)于圖像M,增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率減小,與圖像相符;若該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng),即x<3,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,甲容器中氣體的壓強(qiáng)減小,平衡過程中反應(yīng)速率比恒壓時(shí)小,建立平衡需要的時(shí)間較長,對(duì)應(yīng)于圖像N,減小壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率減小,與圖像不符;若該反應(yīng)x=3,則兩容器得到相同的平衡狀態(tài),與圖像不符,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析,該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),因此x可能為4,故A正確;B.根據(jù)上述分析,該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),M為容器甲,N為容器乙,故B正確;C.根據(jù)上述分析,N為容器乙,容器乙達(dá)平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為25%,根據(jù)方程式2A(g)+B(g)xC(g),加入0.2molA和0.1molB時(shí),反應(yīng)的B為A的物質(zhì)的量的一半,A和B的轉(zhuǎn)化率相等,也是25%,故C正確;D.溫度不變,平衡常數(shù)不變,達(dá)到平衡時(shí),M、N對(duì)應(yīng)的溫度相同,則平衡常數(shù)相等,故D錯(cuò)誤;故選D?!军c(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是判斷壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的影響。本題的難點(diǎn)是排除x<3的情況。13、A【解析】
A.硇水可以溶解銀塊,所以硇水是硝酸,故A符合題意;B.絲是由蠶絲織成,蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),故B不符合題意;C.硅為良好的半導(dǎo)體材料,能制造太陽能電池板,所以“玉兔號(hào)”月球車上的太陽能電池的材料是硅,故C不符合題意;D.聚乙烯纖維屬于合成高分子材料,屬于有機(jī)高分子化合物,故D不符合題意;故答案為:A?!军c(diǎn)睛】自然界存在的天然纖維主要有:棉花,麻類,蠶絲和動(dòng)物毛,其中棉花和麻類的分子成份主要是天然纖維素,而蠶絲和毛類的分子成份主要是蛋白質(zhì)(呈聚酰胺高分子形式存在);自然界除棉花、麻類外,樹木、草類也大量生長著纖維素高分子,然而樹木、草類生長的纖維素,不是呈長纖維狀態(tài)存在,不能直接當(dāng)作纖維來應(yīng)用,將這些天然纖維素高分子經(jīng)過化學(xué)處理,不改變它的化學(xué)結(jié)構(gòu),僅僅改變天然纖維素的物理結(jié)構(gòu),從而制造出來可以作為纖維應(yīng)用的而且性能更好的纖維素纖維。14、A【解析】
在氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)降低,得電子的物質(zhì)為氧化劑,據(jù)此分析?!驹斀狻緼、反應(yīng)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,中Fe元素的化合價(jià)降低,得電子,則Fe2O3是氧化劑,故A正確;B、CO中碳在氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升高,失電子,作還原劑,故B錯(cuò)誤;C、鐵是還原產(chǎn)物,故C錯(cuò)誤;D、CO2是氧化產(chǎn)物,故D錯(cuò)誤;故選:A。15、D【解析】
A、向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,該溶液可能是碳酸鹽溶液或碳酸氫鹽溶液或亞硫酸鹽溶液,故A錯(cuò)誤;B、用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,鉀元素的焰色反應(yīng)若不用鈷玻璃也會(huì)發(fā)出黃色火焰,該溶液不一定是含鈉元素的溶液,故B錯(cuò)誤;C、將某氣體通入溴水中,溴水顏色褪去,通入的氣體只要是還原性氣體或能發(fā)生加成的有機(jī)氣體都可以使溴水褪色,如二氧化硫、硫化氫等,該氣體不一定是乙烯,故C錯(cuò)誤;D、向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,說明不含鐵離子,滴加氯水后溶液顯紅色,氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子,遇到KSCN溶液生成血紅色溶液證明該溶液中一定含F(xiàn)e2+,故D正確;故選D。16、D【解析】
A.根據(jù)圖①可以知道,交點(diǎn)之前,反應(yīng)未達(dá)平衡,交點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài),交點(diǎn)后增大溫度逆反應(yīng)速率增大比正反應(yīng)速率增大更多,平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng),故可判斷可逆反應(yīng)A2(g)+3B2(g)2AB3(g)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)反應(yīng)方程式可知,增加一種反應(yīng)物NO的量會(huì)增大另一種反應(yīng)物二氧化氮的轉(zhuǎn)化率,所以c點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率大于a點(diǎn),故B錯(cuò)誤;C.2v(N2)正=v(NH3)逆時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,此時(shí)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),而從圖示可知,ts時(shí),各物質(zhì)的速率均在發(fā)生變化,此時(shí)化學(xué)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖示可以看出壓強(qiáng)只能改變反應(yīng)速率不改變平衡的移動(dòng),所以反應(yīng)是前后氣體的系數(shù)和相等的反應(yīng),即D一定是氣體,所以D選項(xiàng)是正確的;故答案選D。17、D【解析】
A.由于芳綸纖的拉伸強(qiáng)度比鋼絲還高,分子之間氫鍵的存在,增加了分子之間的吸引力,使物質(zhì)更致密,防護(hù)功能更高,A正確;B.根據(jù)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)可知,該化合物是由、發(fā)生縮聚反應(yīng)產(chǎn)生,的官能團(tuán)是氨基(-NH2),的官能團(tuán)是羧基(-COOH),B正確;C.氫鍵的存在增加了分子之間的吸引力,影響了物質(zhì)的物理性質(zhì),如溶解性、物質(zhì)的熔沸點(diǎn),C正確;D.根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知其結(jié)構(gòu)簡式為,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。18、B【解析】
鋁與硝酸汞溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成汞,形成鋁汞合金(鋁汞齊)。合金中的鋁失去氧化膜的保護(hù),不斷被氧化成氧化鋁(白毛)。【詳解】A.實(shí)驗(yàn)中,溫度計(jì)示數(shù)上升,說明Al和O2化合放出熱量,A項(xiàng)正確;B.硝酸汞與鋁反應(yīng)生成汞,進(jìn)而形成鋁汞齊,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.硝酸汞與鋁反應(yīng)的離子方程式為2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg,C項(xiàng)正確;D.鋁汞齊中的鋁失去氧化膜保護(hù),與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁(白毛),D項(xiàng)正確。本題選B。19、D【解析】
根據(jù)(1)中沉淀6.63g和4.66g可知,含有SO42-和CO32-,且二者的物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol;根據(jù)(2)中氣體0.672L可知含有NH4+0.03mol。根據(jù)離子的定量關(guān)系看,只能選擇Na2SO4、NH4Cl、K2CO3,若選擇B項(xiàng)KCl、Na2CO3、(NH4)2SO4,SO42-0.02mol時(shí)NH4+有0.04mol,不符合定量關(guān)系,A、C項(xiàng)也類似,故D正確;答案選D。20、B【解析】
A.催化劑能夠改變反應(yīng)途徑,不能改變反應(yīng)物、生成物的能量,因此不能改變反應(yīng)的焓變,A正確;B.催化劑能夠改變反應(yīng)途徑,降低反應(yīng)的活化能,B錯(cuò)誤;C.在過渡態(tài),氮?dú)夥肿涌赡艽蜷_叁鍵中部分或全部共價(jià)鍵,然后在催化劑表面與氫原子結(jié)合形成中間產(chǎn)物,故x可能等于1或2,C正確;D.根據(jù)圖示可知,在中間體的Fe原子含有空軌道,在S原子、N原子上含有孤對(duì)電子,F(xiàn)e與S、N原子之間通過配位鍵連接,D正確;故合理選項(xiàng)是B。21、B【解析】A、隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度降低,反應(yīng)速率減小,故組別①中,0~20min內(nèi),NO2的降解平均速率為0.0125mol·L-1·min-1,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、溫度越高反應(yīng)速率越大,達(dá)平衡所需時(shí)間越短,由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度T1<T2,選項(xiàng)B正確;C、40min時(shí),表格中T2應(yīng)的數(shù)據(jù)為0.15-0.18之間,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、0~10min內(nèi),CH4的降解速率②>①,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。22、C【解析】
從的結(jié)構(gòu)簡式可以看出,其屬于有機(jī)小分子,不屬于有機(jī)高分子化合物,A錯(cuò)誤;核電站把核能經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化,最終轉(zhuǎn)化為電能,B錯(cuò)誤;捕獲空氣中的CO2可使空氣中CO2的含量降低,能夠減緩溫室效應(yīng),C正確;不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同,所以,聚丙烯屬于混合物,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共84分)23、NH4Cl4NH3+5O24NO+6H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O1:2【解析】
根據(jù)題目提供的轉(zhuǎn)化關(guān)系,常溫、常壓下,B、C、D、E、G、H、I均為氣體,其中D、G、H為單質(zhì),H為黃綠色氣體則為氯氣,I通常為紅棕色氣體則為NO2,I的相對(duì)分子質(zhì)量比E的大16,則E為NO;F在常溫下是一種無色液體則為H2O;G能在H中燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,則G為氫氣,產(chǎn)物C易溶于水為氯化氫;J是一元含氧強(qiáng)酸且可由NO2與水反應(yīng)得到,則為HNO3。NO與D反應(yīng)生成NO2,D為單質(zhì),則D為氧氣,B與氧氣反應(yīng)生成NO和水,則B為氨氣,A為正鹽,加熱得到氨氣和氯化氫,則A為氯化銨。(1)A為氯化銨,其化學(xué)式為NH4Cl;(2)一定條件下,B(NH3)和D(O2)反應(yīng)生成E(NO)和F(H2O)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O;(3)J(HNO3)和金屬Cu反應(yīng)生成E(NO)的化學(xué)方程式為3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;(4)H為氯氣,和石灰乳反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;(5)在I和F的反應(yīng)3NO2+H2O=2HNO3+NO中,氧化劑和還原劑的質(zhì)量之比為1:2。24、第2周期,VIA族O2-分子間作用力HCO3-+H2OH2CO3+OH-【解析】
根據(jù)題干信息中元素性質(zhì)分析判斷元素的種類;根據(jù)元素的種類判斷在元素周期表中的位置;根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)分析該物質(zhì)的晶體類型,判斷微粒間的作用力;根據(jù)成鍵特點(diǎn)書寫電子式。【詳解】W、X、Y、Z四種元素均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,W單質(zhì)為密度最小的氣體,則W為氫元素;X最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和為0,則X為第IVA族元素,Y的某種同素異形體是保護(hù)地球地表的重要屏障,則Y是氧元素,X是碳元素;Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的核素,則Z的質(zhì)子數(shù)為23-12=11,則Z是鈉元素。(1)元素氧在元素周期表中的位置是第2周期,VIA族;氧離子和鈉離子具有相同的核外電子排布,則核電荷越大半徑越小,所以半徑較大的是O2-,故答案為:第2周期,VIA族;O2-;(2)CO2晶體為分子晶體,由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是分子間作用力;由元素氫和氧組成的一種綠色氧化劑是雙氧水,其電子式為,故答案為:分子間作用力;;(3)由氫、碳、氧、鈉四種元素組成的一種無機(jī)鹽為碳酸氫鈉,因?yàn)樗馄渌芤撼蕢A性離子方程式表示為:,故答案為:HCO3-+H2OH2CO3+OH-,故答案為:HCO3-+H2OH2CO3+OH-。25、H2+2FeCl32FeCl2+2HClBACDCE(或BCDCE)堿石灰氯化鐵易升華導(dǎo)致導(dǎo)管易堵塞球形冷凝管苯蒸餾濾液,并收集沸點(diǎn)132℃的餾分78.4%反應(yīng)開始前先通N2一段時(shí)間,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時(shí)間;在裝置A和B之間連接一個(gè)裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管【解析】
(1)①②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,B裝置用鋅和稀鹽酸制備H2,A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,C裝置用來干燥氫氣,可以盛放堿石灰,D裝置H2還原FeCl3,再用C裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后用E點(diǎn)燃處理未反應(yīng)的氫氣;③該制備裝置的缺點(diǎn)為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華分析;(2)①根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷其名稱;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和溶解性可知,可以用苯洗滌;根據(jù)濾液中各種物質(zhì)沸點(diǎn)的不同對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾可回收C6H5Cl,據(jù)此答題;③根據(jù)消耗的NaOH計(jì)算反應(yīng)生成的HCl,結(jié)合方程式2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑計(jì)算轉(zhuǎn)化的FeCl3,最終計(jì)算FeCl3的轉(zhuǎn)化率;④FeCl3、FeCl2易吸水,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl會(huì)在容器內(nèi)滯留?!驹斀狻?1)①H2具有還原性,可以還原無水FeCl3制取FeCl2,同時(shí)產(chǎn)生HCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,裝置連接順序:首先是使用B裝置,用鋅和稀鹽酸制備H2,所制H2中混有HCl和H2O(g),再用A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,然后用C裝置干燥氫氣,C裝置中盛放堿石灰,再使用D裝置使H2還原FeCl3,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體用C裝置的堿石灰來吸收,未反應(yīng)的H2通過裝置E點(diǎn)燃處理,故按照氣流從左到右的順序?yàn)锽ACDCE;也可以先使用B裝置制取H2,然后通過C的堿石灰除去氫氣中的雜質(zhì)HCl、水蒸氣,然后通過D發(fā)生化學(xué)反應(yīng)制取FeCl2,再用堿石灰吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后通過點(diǎn)燃處理未反應(yīng)的H2,故按照裝置使用的先后順序也可以是BCDCE;C中盛放的試劑是堿石灰,是堿性干燥劑,可以吸收HCl或水蒸氣;③該制備裝置的缺點(diǎn)為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華,導(dǎo)致導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞;(2)①根據(jù)圖示裝置中儀器a的結(jié)構(gòu)可知該儀器名稱為球形冷凝管;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實(shí)驗(yàn)裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和溶解性可知,C6H5Cl、C6H4Cl2容易溶解在苯、乙醇中,不溶于水,而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇,難溶于苯,所以洗滌時(shí)洗滌劑用苯;根據(jù)濾液中C6H5Cl、C6H4Cl2這兩種物質(zhì)沸點(diǎn)的不同,對(duì)濾液進(jìn)行蒸餾,并收集沸點(diǎn)132℃的餾分,可回收C6H5Cl;③n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L×0.0196L×=0.0784mol,根據(jù)反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,反應(yīng)的FeCl3的物質(zhì)的量為n(FeCl3)反應(yīng)=2n(HCl)=0.0784mol×2=0.1568mol,n(FeCl3)總=32.5g÷162.5g/mol=0.2mol,所以氯化鐵轉(zhuǎn)化率為×100%=78.4%;④FeCl3、FeCl2易吸水,為防止B裝置中的水蒸氣進(jìn)入A裝置,導(dǎo)致FeCl2等吸水而變質(zhì),可以在裝置A和B之間連接一個(gè)裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管;同時(shí)為防止FeCl3、FeCl2與裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、O2等反應(yīng),同時(shí)避免反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體會(huì)在容器內(nèi)滯留,可以反應(yīng)開始前先通N2一段時(shí)間排盡裝置中空氣,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時(shí)間將反應(yīng)生成的HCl全部排入錐形瓶中。【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)驗(yàn)室制備氯化亞鐵的知識(shí),注意把握實(shí)驗(yàn)操作基本原理,把握題給信息,掌握實(shí)驗(yàn)操作方法,學(xué)習(xí)中注意積累,為了減小誤差制取無水FeCl2,要排除裝置中空氣引起的誤差或HCl氣體在容器內(nèi)滯留引起的誤差。26、6.0mol/L量筒氯化銨溶解于水為吸熱過程將三頸瓶中的NO2反應(yīng)生成HNO33Cu+4H++6Cl-+NO3-=3[CuCl2]-+NO↑+2H2OBAD除去CuCl表面附著的NH4Cl迅速揮發(fā)帶走CuCl表面的水份或防止其被氧化95.5%BD【解析】
根據(jù)流程:氧氣通入Cu、HCl、NH4Cl、HNO3、H2O的混合物中控制溫度50~85℃制得NH4[CuCl2],加入水,過濾得到CuCl沉淀和含有NH4Cl的母液,母液濃縮補(bǔ)充Cu、HCl可循環(huán),沉淀洗滌干燥后得產(chǎn)品;(1)根據(jù)c=計(jì)算,鹽酸是液體,量取濃鹽酸需要量筒;(2)①氯化銨溶解吸熱;②根據(jù)題意有NO2氣體生成,通入氧氣可與其反應(yīng);根據(jù)題意銅絲、氯化氨、硝酸、鹽酸生成NH4[CuCl2]和無色氣泡NO,據(jù)此書寫;(3)裝置A不能觀察O2產(chǎn)生速率,C不能很好控制產(chǎn)生O2的速率;(4)A.步驟Ⅰ得到[CuCl2]ˉ(aq),該離子需在氯離子濃度較大的體系中才能生成;B.CuCl易被氧化,應(yīng)做防氧化處理;C.三頸燒瓶上方不出現(xiàn)紅棕色NO2氣體時(shí),說明Cu已完全被氧化,不再需O2氧化;D.步驟II濾液中還含有HCl和HNO3也可回收利用;(5)氯化亞銅是一種白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇分析可得;(6)第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,故硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液平均消耗24mL,根據(jù)關(guān)系式有:CuCl~FeCl3~Ce4+,則n(CuCl)=n(Ce4+),故m(CuCl)=0.10mol/L×0.024L×99.5g/mol=0.2388g,據(jù)此計(jì)算可得;誤差分析依據(jù)c(待測)=分析,標(biāo)準(zhǔn)溶液體積變化就是誤差的變化?!驹斀狻?1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度c==≈6.0mol/L,量取濃鹽酸需要量筒,則配制20%鹽酸時(shí)除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要量筒;(2)①因?yàn)槁然@溶解于水為吸熱過程,故反應(yīng)開始時(shí)液體溫度低于室溫;②通入氧氣的目的是為了將三頸瓶中的NO2反應(yīng)生成HNO3;根據(jù)題意銅絲、氯化氨、硝酸、鹽酸生成NH4[CuCl2]和無色氣泡NO,則生成CuCl2-離子方程式為3Cu+4H++6Cl-+NO3-=3[CuCl2]-+NO↑+2H2O;(3)制備氧氣裝置A不能觀察O2產(chǎn)生速率,C中Na2O2和水反應(yīng)速率快,不能很好控制產(chǎn)生O2的速率,B裝置可以根據(jù)錐形瓶內(nèi)氣泡的快慢判斷產(chǎn)生O2的速率進(jìn)行控制,故答案為B;(4)A.步驟Ⅰ得到[CuCl2]ˉ(aq),該離子需在氯離子濃度較大的體系中才能生成,HCl是為了增大氯離子濃度,不可省略,故A錯(cuò)誤;B.步驟II所得濾渣洗滌干燥得到CuCl,步驟II目的是Na[CuCl2]轉(zhuǎn)化為
CuCl,CuCl易被氧化,應(yīng)做防氧化處理,故B正確;C.三頸燒瓶上方不出現(xiàn)紅棕色NO2氣體時(shí),說明Cu已完全被氧化,不再需O2氧化,故C正確;D.步驟II濾液中還含有HCl和HNO3也可回收利用,洗滌的乙醇通過蒸餾分離后可再利用,故D錯(cuò)誤;故答案為AD;(5)已知:CuCl微溶于水,采用95%乙醇洗滌,既除去CuCl表面附著的NH4Cl,又能迅速揮發(fā)帶走CuCl表面的水份,防止其被氧化;(6)第二組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,故硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液平均消耗24mL,根據(jù)關(guān)系式有:CuCl~FeCl3~Ce4+,則n(CuCl)=n(Ce4+),故m(CuCl)=0.10mol/L×0.024L×99.5g/mol=0.2388g,CuCl的純度為×100%=95.5%;依據(jù)c(待測)=分析:A.錐形瓶中有少量蒸餾水對(duì)滴定實(shí)驗(yàn)無影響,故A錯(cuò)誤;B.滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)仰視滴定管刻度線,其他操作正確,讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大,測定結(jié)果偏高,故B正確;C.過量的FeCl3溶液能保證CuCl完全溶解,多余的FeCl3對(duì)測定結(jié)果無影響,故C錯(cuò)誤;D.滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大,測定結(jié)果偏高,故D正確;故答案為BD?!军c(diǎn)睛】誤差分析,注意利用公式來分析解答,無論哪一種類型的誤差,都可以歸結(jié)為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的影響,然后根據(jù)c(待測)=分析,若標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏小,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏小;若標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏大。27、2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2OA4NH3+5O24NO+6H2O無色氣體變紅棕色1:2H2O2AD【解析】
(1)NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱反應(yīng)產(chǎn)生CaCl2、NH3、H2O;(2)氨氣是一種堿性氣體,會(huì)與酸發(fā)生反應(yīng);(3)在工業(yè)上氨氣被催化氧化產(chǎn)生NO,NO與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生NO2,NO2被水吸收得到HNO3。根據(jù)電子守恒、一種守恒配平方程式,判斷氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量的比,根據(jù)物質(zhì)的顏色判斷反應(yīng)現(xiàn)象;(4)只用一種物質(zhì)將NO直接轉(zhuǎn)化為硝酸且綠色環(huán)保,還原產(chǎn)物無污染;(5)若要將NH3→N2,N元素的化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià),氨氣被氧化,加入的物質(zhì)應(yīng)該有強(qiáng)的氧化性。【詳解】(1)NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生CaCl2、NH3、H2O,反應(yīng)方程式為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;(2)氨氣是一種堿性氣體,能與酸發(fā)生反應(yīng),而不能與堿反應(yīng),因此不能使用濃硫酸干燥,可以使用堿石灰、NaOH固體干燥,故合理選項(xiàng)是A;(3)①NH3與O2在催化劑存在條件下加熱,發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生NO和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O;②NO在室溫下很容易與O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,NO是無色氣體,NO2是紅棕色氣體,所以反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是看到氣體由無色變?yōu)榧t棕色;③NO2被水吸收得到HNO3,反應(yīng)方程式為:3NO2+H2O=2HNO3+NO,在該反應(yīng)中,NO2既作氧化劑,又作還原劑,氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1:2。(4)圖中實(shí)驗(yàn)室只用一種物質(zhì)將NO直接轉(zhuǎn)化為硝酸且綠色環(huán)保,則該物質(zhì)的化學(xué)式為H2O2;(5)若要將NH3→N2,由于N元素的化合價(jià)由-3價(jià)變?yōu)?價(jià),氨氣被氧化,則
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