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文檔簡介
青島三中2024屆高三第二次調(diào)研化學(xué)試卷注意事項1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、下列對實驗方案的設(shè)計或評價合理的是()A.經(jīng)酸洗除銹的鐵釘,用飽和食鹽水浸泡后放入如圖所示具支試管中,一段時間后導(dǎo)管口有氣泡冒出B.圖中電流表會顯示電流在較短時間內(nèi)就會衰減C.圖中應(yīng)先用燃著的小木條點燃鎂帶,然后插入混合物中引發(fā)反應(yīng)D.可用圖顯示的方法除去酸式滴定管尖嘴中的氣泡2、鎢是高熔點金屬,工業(yè)上用主要成分為FeWO4和MnWO4的黑鎢鐵礦與純堿共熔冶煉鎢的流程如下,下列說法不正確的是()A.將黑鎢鐵礦粉碎的目的是增大反應(yīng)的速率B.共熔過程中空氣的作用是氧化Fe(II)和Mn(II)C.操作II是過濾、洗滌、干燥,H2WO4難溶于水且不穩(wěn)定D.在高溫下WO3被氧化成W3、相對分子質(zhì)量約為4000的聚乙二醇具有良好的水溶性,是一種緩瀉劑。聚乙二醇可由環(huán)氧乙烷在酸性條件下聚合而成()。下列說法正確的是A.環(huán)氧乙烷在酸性條件下發(fā)生加聚反應(yīng)制得聚乙二醇B.聚乙二醇的結(jié)構(gòu)簡式為C.相對分子質(zhì)量約為4000的聚乙二醇的聚合度n≈67D.聚乙二醇能保持腸道水分的原因是其可和H2O分子間形成氫鍵4、溫度T℃時,在初始體積為1L的兩個密閉容器甲(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),實驗測得甲、乙容器中A的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.x可能為4B.M為容器甲C.容器乙達(dá)平衡時B的轉(zhuǎn)化率為25%D.M的平衡常數(shù)大于N5、金屬(M)-空氣電池(如圖)具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點,有望成為新能源汽車和移動設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)為:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。已知:電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是A.多孔電極有利于氧氣擴散至電極表面,可提高反應(yīng)速率B.電池放電過程的正極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-=4OH-C.比較Mg、Al二種金屬-空氣電池,“理論比能量”之比是8∶9D.為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜6、存在AlCl3→Al(OH)3→Al2O3→Al轉(zhuǎn)化,下列說法正確的是()A.Al(OH)3
屬于強電解質(zhì)B.Al2O3
屬于離子晶體C.鋁合金比純鋁硬度小、熔點高D.AlCl3
水溶液能導(dǎo)電,所以
AlCl3
屬于離子化合物7、Na、Al、Fe都是重要的金屬元素。下列說法正確的是A.三者的氧化物都是堿性氧化物B.三者的氫氧化物都是白色固體C.三者的氯化物都可用化合反應(yīng)制得D.三者的單質(zhì)在空氣中最終都生成氧化物8、下列說法不正確的是A.己烷有5種同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu)),它們的熔點、沸點各不相同B.苯的密度比水小,但由苯反應(yīng)制得的溴苯、硝基苯的密度都比水大C.聚合物()可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得D.1mol葡萄糖能水解生成2molCH3CH2OH和2molCO29、把鋁粉和某鐵的氧化物(xFeO?yFe2O3)粉末配成鋁熱劑,分成兩等份.一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后,再與足量鹽酸反應(yīng);另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應(yīng).前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則x:y為()A.1:1 B.1:2 C.5:7 D.7:510、下列各組物質(zhì)由于溫度不同而能發(fā)生不同化學(xué)反應(yīng)的是()A.純堿與鹽酸 B.NaOH與AlCl3溶液C.Cu與硫單質(zhì) D.Fe與濃硫酸11、已知有機化合物。下列說法正確的是A.b和d互為同系物B.b、d、p均可與金屬鈉反應(yīng)C.b、d、p各自同類別的同分異構(gòu)體數(shù)目中,b最多D.b在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)可以生成d12、一定條件下,CH4與H2Og發(fā)生反應(yīng):CH4g+H2A.該反應(yīng)的ΔH>0B.圖中Z的大小關(guān)系:aC.圖中X點對應(yīng)的平衡混合物中nHD.溫度不變時,圖中X點對應(yīng)的平衡在加壓后ψ(CH4)增大13、化學(xué)與生產(chǎn)、實驗密切相關(guān)。下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.Al2O3熔點高,可用作耐高溫材料B.FeCl3溶液呈酸性,可用于腐蝕電路板上的CuC.石墨具有導(dǎo)電性,可用于制鉛筆芯D.濃硫酸具有強氧化性,可用于干燥CO214、短周期元素的離子W3+、X+、Y2﹣、Z﹣都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),以下關(guān)系正確的是()A.單質(zhì)的熔點:X>W(wǎng)B.離子的還原性:Y2﹣>Z﹣C.氫化物的穩(wěn)定性:H2Y>HZD.離子半徑:Y2﹣<W3+15、某探究活動小組根據(jù)侯德榜制堿原理,按下面設(shè)計的方案制備碳酸氫鈉。實驗裝置如圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。下列說法正確的是()A.乙裝置中盛放的是飽和食鹽水B.丙裝置中的溶液變渾濁,因有碳酸氫鈉晶體析出C.丁裝置中倒扣的漏斗主要作用是防止產(chǎn)生的氣體污染空氣D.實驗結(jié)束后,分離碳酸氫鈉的操作是蒸發(fā)結(jié)晶16、設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.25℃、l0IKPa下,NA個C18O2分子的質(zhì)量為48gB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHF中含有的電子數(shù)為10NAC.1mol白磷(P4)分子中所含化學(xué)鍵的數(shù)目為4NAD.1L0.1mol/L的NaClO水溶液中含有的氧原子數(shù)為0.lNA17、下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向FeBr2溶液中通入適量Cl2,溶液由淺綠色變?yōu)辄S色Cl2氧化性強于Br2B常溫下,等體積pH=3的HA和HB兩種酸分別加水稀釋,溶液導(dǎo)電能力如圖HA酸性比HB弱C向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X,出現(xiàn)白色沉淀X具有氧化性D取久置的Na2O2粉末,向其中滴加過量的鹽酸,產(chǎn)生無色氣體氣體為氧氣A.A B.B C.C D.D18、下列屬于電解質(zhì)的是()A.銅 B.葡萄糖 C.食鹽水 D.氯化氫19、室溫下用下列裝置進(jìn)行相應(yīng)實驗,能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖茿.驗證濃硫酸具有強氧化性 B.制取干燥的NH3C.干燥、收集并吸收多余的SO2 D.驗證乙炔的還原性20、口服含13C的尿素膠囊,若胃部存在幽門螺桿菌,尿素會被水解形成13CO2,醫(yī)學(xué)上通過檢測呼出氣體是否含13CO2,間接判斷是否感染幽門螺桿菌,下列有關(guān)說法正確的是()A.13CO2
和
12CO2
互稱同位素 B.13C
原子核外有
2
個未成對電子C.尿素屬于銨態(tài)氮肥 D.13C
的質(zhì)量數(shù)為
721、化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān)。下列說法正確的是A.生石灰、鐵粉、硅膠是食品包裝中常用的干燥劑B.乙醇溶液、雙氧水均可用于殺菌消毒,但原理不同C.純堿是焙制糕點所用發(fā)酵粉的主要成分之一D.SiO2具有導(dǎo)電性,可用于制造光導(dǎo)纖維22、某烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡式為,用系統(tǒng)命名法命名其名稱為()A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯 D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯二、非選擇題(共84分)23、(14分)已知A為常見烴,是一種水果催熟劑;草莓、香蕉中因為含有F而具有芳香味?,F(xiàn)以A為主要原料合成F,其合成路線如下圖所示。(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為____;D中官能團名稱為____。
(2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:____________________。
(3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:____________________。24、(12分)聚碳酸酯(簡稱PC)是重要的工程塑料,某種PC塑料(N)的合成路線如下:已知:i.R1COOR2+R3OHR1COOR3+R2OHii.R1CH=CHR2R1CHO+R2CHO(1)A中含有的官能團名稱是______。(2)①、②的反應(yīng)類型分別是______、______。(3)③的化學(xué)方程式是______。(4)④是加成反應(yīng),G的核磁共振氫譜有三種峰,G的結(jié)構(gòu)簡式是______。(5)⑥中還有可能生成的有機物是______(寫出一種結(jié)構(gòu)簡式即可)。(6)⑦的化學(xué)方程式是______。(7)己二醛是合成其他有機物的原料。L經(jīng)過兩步轉(zhuǎn)化,可以制備己二醛。合成路線如下:中間產(chǎn)物1的結(jié)構(gòu)簡式是______。25、(12分)單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上可用焦炭與石英砂(SiO2)的混合物在高溫下與氯氣反應(yīng)生成SiCl4和CO,SiCl4經(jīng)提純后用氫氣還原得高純硅。以下是實驗室制備SiCl4的裝置示意圖:實驗過程中,石英砂中的鐵、鋁等雜質(zhì)也能轉(zhuǎn)化為相應(yīng)氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表:物質(zhì)SiCl4AlCl3FeCl3沸點/℃57.7—315熔點/℃-70.0——升華溫度/℃—180300(1)裝置B中的試劑是_______,裝置D中制備SiCl4的化學(xué)方程式是______。(2)D、E間導(dǎo)管短且粗的作用是______。(3)G中吸收尾氣一段時間后,吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-,請設(shè)計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他酸根離子(忽略空氣中CO2的影響)。(提出假設(shè))假設(shè)1:只有SO32-;假設(shè)2:既無SO32-也無ClO-;假設(shè)3:______。(設(shè)計方案進(jìn)行實驗)可供選擇的實驗試劑有:3mol/LH2SO4、1mol/LNaOH、0.01mol/LKMnO4、溴水、淀粉-KI、品紅等溶液。取少量吸收液于試管中,滴加3mol/LH2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于a、b、c三支試管中,分別進(jìn)行下列實驗。請完成下表:序號操作可能出現(xiàn)的現(xiàn)象結(jié)論①向a試管中滴加幾滴_____溶液若溶液褪色則假設(shè)1成立若溶液不褪色則假設(shè)2或3成立②向b試管中滴加幾滴_____溶液若溶液褪色則假設(shè)1或3成立若溶液不褪色假設(shè)2成立③向c試管中滴加幾滴_____溶液_____假設(shè)3成立26、(10分)亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃,沸點:-5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),生成一種氯化物和兩種常見的氮氧化物,其中一種呈紅棕色??捎糜诤铣汕鍧崉?、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。(1)甲組的同學(xué)擬制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如圖所示:為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:制備原料裝置Ⅰ裝置Ⅱ燒瓶中分液漏斗中制備純凈Cl2MnO2①________飽和食鹽水制備純凈NOCu稀硝酸②________
(2)乙組同學(xué)利用甲組制得的NO和Cl2制備NOCl,裝置如圖所示:①裝置連接順序為a→__________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。②為了使氣體充分反應(yīng),從A處進(jìn)入的氣體是____________(填Cl2或NO)。實驗中先通入Cl2,待裝置Ⅴ中充滿黃綠色氣體時,再將NO緩緩?fù)ㄈ?,此操作的目的是___________(回答一條即可)。③裝置Ⅴ生成NOCl的化學(xué)方程式是_____________。④裝置Ⅵ的作用為__________,若無該裝置,Ⅷ中NOCl可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(3)丁組同學(xué)用以下方法測定亞硝酰氯(NOCl)純度:取Ⅷ中所得液體m克溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為bmL。亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(用代數(shù)式表示即可)。27、(12分)鹵素單質(zhì)在堿性溶液中容易發(fā)生歧化反應(yīng),歧化的產(chǎn)物依反應(yīng)溫度的不同而不同。Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O下圖為制取氯氣、氯酸鉀、次氯酸鈉和檢驗氯氣性質(zhì)的微型實驗裝置:裝置中盛裝的藥品如下:①多用滴管中裝有5mL濃鹽酸;②微型具支試管中裝有1.5gKMnO4;③微型具支試管中裝有2~3mL濃硫酸;④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液;⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol·L-1NaOH溶液;⑥、⑦雙U形反應(yīng)管中分別裝有0.1mol·L-1KI-淀粉溶液和KBr溶液;⑧尾氣出口用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花輕輕覆蓋?。?)檢查整套裝置氣密性的方法是________。(2)為了使裝置④⑤中的反應(yīng)順利完成,應(yīng)該控制的反應(yīng)條件分別為___________。(3)裝置⑥⑦中能夠觀察到的實驗現(xiàn)象分別是_________。(4)如果把裝置⑥⑦中的試劑互換位置,則______(填“能”或“不能”)證明氧化性Cl2>I2,理由是_______。(5)已知氯酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線如圖所示,反應(yīng)結(jié)束后,從裝置④所得溶液中提取氯酸鉀晶體的實驗操作是______________。(6)尾氣處理時Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。(7)選擇微型實驗裝置的優(yōu)點有___________(任答兩點)。28、(14分)孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3(含少量FeO、Fe2O3、SiO2)。某小組同學(xué)在實驗室以孔雀石為原料制備膽礬,并測定所得膽礬中結(jié)晶水的含量。實驗步驟如下:(提供試劑:NaOH溶液、H2O2溶液、CuO、Na2CO3)完成下列填空:(1)孔雀石的主要成分與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為________。(2)按試劑加入順序,w所代表的試劑依次為__________。沉淀B的成分為_______。(3)a操作依次為:加熱蒸發(fā)、_______、過濾、洗滌、__________。除燒杯、漏斗之外過濾還需要另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是_________。(4)欲檢驗溶液A中Fe2+的試劑是___________(選填序號)。如果測定Fe2+的含量,需要用容量瓶配制某標(biāo)準(zhǔn)溶液,請簡述配制中“定容”的操作:_____。aNaOH(aq)bNa2CO3(aq)c淀粉KI(aq)d酸性KMnO4(aq)(5)在測定所得膽礬(CuSO4·xH2O)中結(jié)晶水x值的實驗過程中,若測定結(jié)果的實驗誤差為1.5%,可能的原因是_______________。a加熱溫度過高
b膽礬晶體的顆粒較大c加熱后放在空氣中冷卻
d加熱膽礬晶體時有晶體從坩堝中濺出(6)該小組一位同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果求出樣品中孔雀石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:,另一位同學(xué)不同意,其原因是___________。29、(10分)(1)基態(tài)溴原子的價層電子軌道排布式為________。第四周期中,與溴原子未成對電子數(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)。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原子半徑的計算式為______。
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、B【解析】
A.鐵釘遇到飽和食鹽水發(fā)生吸氧腐蝕,右側(cè)試管中的導(dǎo)管內(nèi)水柱上升,導(dǎo)管內(nèi)沒有氣泡產(chǎn)生,A不合理;B.該裝置的鋅銅電池中,鋅直接與稀硫酸相連,原電池效率不高,電流在較短時間內(nèi)就會衰減,應(yīng)改為用鹽橋相連的裝置,效率會更高,B合理;C.鋁熱反應(yīng)中,鋁熱劑在最下面,上面鋪一層氯酸鉀,先把鎂條插入混合物中,再點燃鎂條用來提供引發(fā)反應(yīng)的熱能,C不合理;D.該圖為堿式滴定管,可用圖顯示的方法除去堿式滴定管尖嘴中的氣泡,D不合理;故答案為:B。2、D【解析】
A.根據(jù)影響反應(yīng)速率的外界因素分析知,將黑鎢鐵礦粉碎的目的是增大反應(yīng)的速率,故A正確;B.根據(jù)流程圖知,F(xiàn)eWO4和MnWO4在空氣中與純堿共熔反應(yīng)生成MnO2、Fe2O3,F(xiàn)e(II)和Mn(II)化合價升高為Fe(III)和Mn(IV),碳酸鈉無氧化性,則過程中空氣的作用是氧化Fe(II)和Mn(II),故B正確;C.根據(jù)流程圖可知Na2WO4為可溶性鈉鹽,與硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成H2WO4,H2WO4難溶于水,可以通過過濾、洗滌、干燥,分離出來,加熱后分解生成WO3,所以H2WO4難溶于水且不穩(wěn)定,故C正確;D.WO3生成W的過程中,元素化合價降低,應(yīng)該是被氫氣還原,故D錯誤。故選D。3、D【解析】
在H+條件下先水解生成HOCH2CH2OH,乙二醇再發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚乙二醇,其結(jié)構(gòu)簡式為;A.環(huán)氧乙烷在酸性條件下先發(fā)生水解反,再發(fā)生縮聚反應(yīng)制得聚乙二醇,故A錯誤;B.聚乙二醇的結(jié)構(gòu)簡式為,故B錯誤;C.聚乙二醇的鏈節(jié)為OCH2CH2,則聚合度n=≈90,故C錯誤;D.聚乙二醇能與水分子間形成氫鍵,則能保持腸道水分,故D正確;故答案為D。4、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增大,平衡過程中反應(yīng)速率比恒壓時大,建立平衡需要的時間較少,對應(yīng)于圖像M,增大壓強,平衡逆向移動,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減小,平衡過程中反應(yīng)速率比恒壓時小,建立平衡需要的時間較長,對應(yīng)于圖像N,減小壓強,平衡逆向移動,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。【詳解】A.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,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,M、N對應(yīng)的溫度相同,則平衡常數(shù)相等,故D錯誤;故選D?!军c睛】解答本題的關(guān)鍵是判斷壓強對該反應(yīng)的影響。本題的難點是排除x<3的情況。5、C【解析】
A.反應(yīng)物接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,所以采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴散至電極表面,從而提高反應(yīng)速率,正確,A不選;B.根據(jù)總反應(yīng)方程式,可知正極是O2得電子生成OH-,則正極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-=4OH-,正確,B不選;C.根據(jù)指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。1molMg,質(zhì)量為24g,失去2mole-;1molAl,質(zhì)量為27g,失去3mole-;則鎂、鋁兩種金屬理論比能量之比為;錯誤,C選;D.負(fù)極上Mg失電子生成Mg2+,為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH)2,則陰極區(qū)溶液不能含有大量OH-,所以宜采用中性電解質(zhì),或采用陽離子交換膜,負(fù)極生成OH-不能達(dá)到陰極區(qū),正確,D不選。答案選C。6、B【解析】
A、Al(OH)3
在水溶液中部分電離,屬于弱電解質(zhì),故A錯誤;B、Al2O3
由鋁離子和氧離子構(gòu)成的晶體,屬于離子晶體,故B正確;C、鋁合金比純鋁的硬度大,熔點低,故C錯誤;D、氯化鋁為共價化合物,故D錯誤;故選:B。7、C【解析】
A.Na、Al、Fe的氧化物中,過氧化鈉、四氧化三鐵不是堿性氧化物,氧化鋁為兩性氧化物,故A錯誤;B.氫氧化鈉、氫氧化鋁、氫氧化亞鐵為白色固體,而氫氧化鐵為紅褐色固體,故B錯誤;C.氯化鈉、氯化鋁、氯化鐵都可以由三種的單質(zhì)與氯氣反應(yīng)得到,故C正確;D.鈉在空氣中最終得到的是碳酸鈉,Al的表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜,阻止了Al與氧氣繼續(xù)反應(yīng),鐵在空氣中會生銹,得到氧化鐵,故D錯誤;答案:C8、D【解析】
A.己烷有5種同分異構(gòu)體,分別為:己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷,它們的熔沸點均不相同,A正確;B.苯的密度比水小,溴苯、硝基苯的密度都比水大,B正確;C.根據(jù)加聚反應(yīng)的特點可知,CH3CH=CH2和CH2=CH2可加聚得到,C正確;D.葡萄糖是單糖,不能發(fā)生水解,D錯誤。答案選D。9、B【解析】
把鋁粉和某鐵氧化物xFeO?yFe2O3粉末配成鋁熱劑,分成兩等份,一份在高溫下恰好完全反應(yīng)生成鐵與氧化鋁,F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2與H2,令一份直接加入足量的NaOH溶液分反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,設(shè)氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,n(Fe)=n(H2)=5mol,n(Al)=7mol×=mol,假設(shè)xmolFeO、ymolFe2O3,由Fe元素守恒可知:x+2y=5,由電子轉(zhuǎn)移守恒,可得:2x+2y×3=×3解得x=1,y=2,故x:y=1:2,故選:B。10、D【解析】
A.純堿與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水、二氧化碳,反應(yīng)不受溫度影響,故A錯誤;B.NaOH與AlCl3溶液反應(yīng)時,NaOH少量反應(yīng)生成氫氧化鋁和氯化鈉,NaOH過量生成偏鋁酸鈉、氯化鈉,反應(yīng)不受溫度影響,故B錯誤;C.Cu與硫單質(zhì)在加熱條件下反應(yīng)只能生成硫化亞銅,故C錯誤;D.常溫下濃硫酸使鐵發(fā)生鈍化生成致密的氧化膜,加熱時可持續(xù)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫,與溫度有關(guān),故D正確;故答案為D。11、D【解析】
A選項,b為羧酸,d為酯,因此不是同系物,故A錯誤;B選項,d不與金屬鈉反應(yīng),故B錯誤;C選項,b同分異構(gòu)體有1種,d同分異構(gòu)體有8種,p同分異構(gòu)體有7種,都不包括本身,故C錯誤;D選項,b在一定條件下和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成d,故D正確。綜上所述,答案為D?!军c睛】羧酸、醇都要和鈉反應(yīng);羧酸和氫氧化鈉反應(yīng),醇不與氫氧化鈉反應(yīng);羧酸和碳酸鈉、碳酸氫鈉反應(yīng),醇不與碳酸鈉、碳酸氫鈉反應(yīng)。12、B【解析】
A.升高溫度,甲烷的體積分?jǐn)?shù)減小,說明升高溫度平衡正向移動,則該反應(yīng)的焓變△H>0,A正確;B.起始n(H2O)n(CH4)=Z,Z越小,說明甲烷相對越多,達(dá)到平衡時甲烷的含量越多,則Z的大小為bC.起始n(H2O)n(CH4)=3,水和甲烷按1D.增大壓強,平衡逆向移動,所以平衡在加壓后ψ(CH4)增大,D正確;故合理選項是B。13、A【解析】
A.熔點高的物質(zhì)可作耐高溫材料,則Al2O3熔點高,可用作耐高溫材料,A選;B.Cu與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng),則用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板,與FeCl3溶液呈酸性無對應(yīng)關(guān)系,B不選;C、石墨很軟,可用于制鉛筆芯,與石墨具有導(dǎo)電性無對應(yīng)關(guān)系,C不選;D、濃硫酸具有吸水性,可用于干燥CO2,與濃硫酸具有強氧化性無對應(yīng)關(guān)系,D不選;答案選A。14、B【解析】
短周期元素形成的離子W3+、X+、Y2-、Z-具有相同電子層結(jié)構(gòu),核外電子數(shù)相等,結(jié)合離子電荷可知,Y、Z為非金屬,應(yīng)處于第二周期,Y為O元素,Z為F元素,W、X為金屬應(yīng)處于第三周期,W為Al元素,X為Na元素,結(jié)合元素周期律解答?!驹斀狻緼.金屬晶體,原子半徑越小,金屬鍵越強,單質(zhì)的熔點越高,所以單質(zhì)的熔點Al>Na,故A錯誤;B.元素的非金屬性越強,離子的還原性越弱,所以離子的還原性O(shè)2﹣>F﹣,故B正確;C.元素的非金屬性越強,氫化物越穩(wěn)定,所以氫化物的穩(wěn)定性HF>H2O,故C錯誤;D.核外電子排布相同的離子,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,所以離子半徑O2﹣>Al3+,故D錯誤;故答案為B。15、B【解析】
工業(yè)上侯氏制堿法是在飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳,由于氨氣在水中的溶解度大,所以先通入氨氣,通入足量的氨氣后再通入二氧化碳,生成了碳酸氫鈉,由于碳酸氫鈉的溶解度較小,所以溶液中有碳酸氫鈉晶體析出,將碳酸氫鈉晶體加熱后得純堿碳酸鈉,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.利用鹽酸制取二氧化碳時,因鹽酸易揮發(fā),所以,二氧化碳中常會含有氯化氫氣體,碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)不與二氧化碳反應(yīng),所以通過碳酸氫鈉的溶液是可以除掉二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體,因此乙裝置中盛放的是飽和碳酸氫鈉溶液,故A錯誤;B.碳酸氫鈉的溶解度比碳酸鈉小,丙裝置中的溶液變渾濁,因有碳酸氫鈉晶體析出,故B正確;C.實驗過程中氨氣可能有剩余,而稀硫酸能與氨氣反應(yīng),所以稀硫酸的作用是吸收末反應(yīng)的NH3,氨氣極易溶于水,丁裝置中倒扣的漏斗主要是防止倒吸,故C錯誤;D.分離出NaHCO3晶體的操作是分離固體與液體,常采用的實驗操作是過濾操作,故D錯誤;答案選B?!军c睛】明確“侯氏制堿法”的實驗原理為解題的關(guān)鍵。本題的易錯點為A,要注意除去二氧化碳中的氯化氫氣體通常選用的試劑。16、A【解析】
A、NA個分子,其物質(zhì)的量為1mol,其質(zhì)量為1×48g=48g,故正確;B、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF不是氣體,故錯誤;C、白磷是正四面體結(jié)構(gòu),4個P處于頂點,1mol白磷分子中含有化學(xué)鍵物質(zhì)的量為6mol,故錯誤;D、NaClO溶液中有水,水是由氫元素和氧元素組成,即氧原子的物質(zhì)的量大于0.1mol,故錯誤;故答案選A。17、B【解析】
A.溶液由淺綠色變?yōu)辄S色,可能亞鐵離子、溴離子均被氧化,可能只有亞鐵離子被氧化,則由現(xiàn)象不能比較Cl2、Br2的氧化性,故A錯誤;B.由圖可知,稀釋時HB的導(dǎo)電能力變化大,則HB的酸性強,即HA酸性比HB弱,故B正確;C.白色沉淀可能為亞硫酸鋇,則X可能為氨氣,故C錯誤;D.變質(zhì)的過氧化鈉中含有碳酸鈉,過氧化鈉和碳酸鈉均能與鹽酸反應(yīng)生成無色氣體,生成的氣體可能為二氧化碳,故D錯誤;故選B。18、D【解析】
在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物是電解質(zhì),電解質(zhì)首先必須是化合物,根據(jù)定義分析?!驹斀狻緼.銅為單質(zhì),不是電解質(zhì),故A錯誤;B.葡萄糖在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物,為非電解質(zhì),故B錯誤;C.食鹽水為混合物,不是電解質(zhì),故C錯誤;D.氯化氫在水溶液中能導(dǎo)電的化合物,為電解質(zhì),故D正確;故選:D?!军c睛】易錯點C:注意電解質(zhì)是指化合物,水溶液中或熔融狀態(tài)下導(dǎo)電是判斷依據(jù)。19、B【解析】
A.銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,故A錯誤;B.濃氨水滴入生石灰中,氧化鈣與水反應(yīng)放出大量的熱,增大溶液中氫氧根濃度,使氨水的電離向左移動,放出的熱量有利于放出氨氣,氨氣可以用堿石灰干燥,故B正確;C.收集不到干燥的二氧化硫氣體,因為二氧化硫是酸性氧化物,不能用堿石灰干燥,故C錯誤;D.電石中混有硫化物,與水反應(yīng)生成的乙炔氣體中混有硫化氫氣體,硫化氫也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,干擾乙炔的還原性驗證,故D錯誤;故選B。20、B【解析】
A.12CO2和13CO2具有相同元素的化合物,不屬于同位素,故A錯誤;B.根據(jù)13C電子排布式ls22s22p2可知,原子核外有2個未成對電子,故B正確;C.尿素屬于有機物,不是銨鹽;尿素屬于有機氮肥,不屬于銨態(tài)氮肥,故C錯誤;D.13C的質(zhì)量數(shù)為13,故D錯誤;故選:B?!军c睛】注意尿素和銨態(tài)氮肥的區(qū)別,為易錯點。21、B【解析】
A.鐵粉是抗氧化劑,不是干燥劑,A項錯誤;B.乙醇溶液和雙氧水均能使蛋白質(zhì)變性而達(dá)到殺菌消毒的目的,但原理不同,B項正確;C.發(fā)酵粉的主要成分是NaHCO3,C項錯誤;D.二氧化硅可用于制造光纖,但無導(dǎo)電性,D項錯誤。答案選B。22、B【解析】
烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡式為,系統(tǒng)命名法命名其名稱為2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯,故B符合題意。綜上所述,答案為B。二、非選擇題(共84分)23、CH2=CH2羧基2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O【解析】
A為常見烴,是一種水果催熟劑,則A為CH2=CH2,A與水反應(yīng)生成B,B為CH3CH2OH,B發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成C,C為CH3CHO,F(xiàn)具有芳香味,F(xiàn)為酯,B氧化生成D,D為CH3COOH,B與D發(fā)生酯化反應(yīng)生成F,F(xiàn)為CH3COOCH2CH3,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)根據(jù)上述分析,A的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2,D為乙酸,D中官能團為羧基,故答案為:CH2=CH2;羧基;(2)反應(yīng)①為乙醇的催化氧化,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O,故答案為:2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O;(3)反應(yīng)②為乙醇和乙酸的酯化反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案為:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。24、碳碳雙鍵氧化反應(yīng)加成反應(yīng)CH3CH=CH2、、【解析】
A的分子式為C2H4,應(yīng)為CH2=CH2,發(fā)生氧化反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷,環(huán)氧乙烷和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸乙二酯,碳酸乙二酯和甲醇發(fā)生信息i中的反應(yīng)生成碳酸二甲酯和HOCH2CH2OH,其中F和M可生成N,則E為HOCH2CH2OH,F(xiàn)為碳酸二甲酯,結(jié)構(gòu)簡式為;G和苯反應(yīng)生成J,由J分子式知G生成J的反應(yīng)為加成反應(yīng),G為CH2=CHCH3,J發(fā)生氧化反應(yīng)然后酸化生成L和丙酮,L和丙酮在酸性條件下反應(yīng)生成M,由M結(jié)構(gòu)簡式和D分子式知,D為,F(xiàn)和M發(fā)生縮聚反應(yīng)生成的PC結(jié)構(gòu)簡式為;(7)由信息ii可知,欲制己二醛可通過環(huán)己烯催化氧化得到,引入碳碳雙鍵可通過醇或鹵代烴的消去得到;【詳解】(1)A的分子式為C2H4,應(yīng)為CH2=CH2,含有的官能團名稱是碳碳雙鍵;(2)反應(yīng)①是乙烯催化氧化生成環(huán)氧乙烷,反應(yīng)類型為氧化反應(yīng);反應(yīng)②是環(huán)氧乙烷與CO2發(fā)生加成反應(yīng)生成,反應(yīng)類型是加成反應(yīng);(3)反應(yīng)③是和CH3OH發(fā)生取代反應(yīng),生成乙二醇和碳酸二甲酯,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是;(4)反應(yīng)④是G和苯發(fā)生加成反應(yīng)生成的J為C9H12,由原子守恒可知D的分子式為C3H6,結(jié)合G的核磁共振氫譜有三種峰,G的結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH=CH2;(5)反應(yīng)⑥中苯酚和丙酮還發(fā)生加成反應(yīng)生成,還可以發(fā)生縮聚反應(yīng)生成等;(6)反應(yīng)⑦是碳酸二甲酯和發(fā)生縮聚反應(yīng)生成PC塑料的化學(xué)方程式為;(7)由信息ii可知,欲制己二醛可通過環(huán)己烯催化氧化得到,引入碳碳雙鍵可通過醇或鹵代烴的消去得到,結(jié)合L為苯酚可知,合成路線為苯酚與H2加成生成環(huán)己醇,環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯,最后再催化氧化即得己二醛,由此可知中間產(chǎn)物1為環(huán)己醇,結(jié)構(gòu)簡式是。【點睛】本題題干給出了較多的信息,學(xué)生需要將題目給信息與已有知識進(jìn)行重組并綜合運用是解答本題的關(guān)鍵,需要學(xué)生具備準(zhǔn)確、快速獲取新信息的能力和接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,采用正推和逆推相結(jié)合的方法,逐步分析有機合成路線,可推出各有機物的結(jié)構(gòu)簡式,然后分析官能團推斷各步反應(yīng)及反應(yīng)類型。本題需要學(xué)生根據(jù)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特點分析合成的原料,再結(jié)合正推與逆推相結(jié)合進(jìn)行推斷,充分利用反應(yīng)過程C原子數(shù)目,對學(xué)生的邏輯推理有較高的要求。難點是同分異構(gòu)體判斷,注意題給條件,結(jié)合官能團的性質(zhì)分析解答。25、飽和食鹽水SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO防止生成物中的AlCl3,F(xiàn)eCl3等雜質(zhì)凝結(jié)成固體堵塞導(dǎo)管只有ClO-0.01mol/LKMnO4溶液(或溴水)品紅淀粉-KI若溶液變?yōu)樗{(lán)色【解析】
制備四氯化硅的實驗流程:A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)生成氯氣,B中飽和食鹽水除去Cl2中雜質(zhì)HCl,C裝置中濃硫酸干燥氯氣,D中發(fā)生Si與氯氣的反應(yīng)生成四氯化硅,由信息可知,四氯化硅的沸點低,則E裝置冷卻可收集四氯化硅,F(xiàn)可防止F右端的水蒸氣進(jìn)入裝置E中與四氯化硅反應(yīng),造成產(chǎn)物不純,最后G處理含氯氣的尾氣。據(jù)此解答?!驹斀狻?1)裝置A是氯氣發(fā)生裝置,A中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,其離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑;濃鹽酸具有揮發(fā)性,所以制取得到的Cl2中含有雜質(zhì)HCl及水蒸氣,裝置B的作用是除去雜質(zhì)HCl,結(jié)合Cl2與水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)的特點,裝置B使用的試劑是飽和食鹽水,用以除去雜質(zhì)HCl;在D裝置中二氧化硅、碳和氯氣反應(yīng)生成四氯化硅和一氧化碳,反應(yīng)為:SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO;(2)石英砂中的雜質(zhì)Fe、Al會與Cl2反應(yīng)產(chǎn)生FeCl3、AlCl3,這兩種物質(zhì)的熔沸點比較高,在室溫下成固態(tài),D、E間導(dǎo)管短且粗就可防止生成物中的AlCl3,F(xiàn)eCl3等雜質(zhì)凝結(jié)成固體堵塞導(dǎo)管;(3)由假設(shè)1和假設(shè)2可知,要檢測的為SO32-和ClO-,故假設(shè)3為只有ClO-,又因為SO32-具有還原性,會使KMnO4溶液(或溴水)褪色,而ClO-不會,所以可以用0.01mol/LKMnO4溶液(或溴水)來檢測,證明假設(shè)1成立;SO32-與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3,H2SO3分解產(chǎn)生的SO2和ClO-具有漂白性,會使品紅溶液褪色,所以可以用品紅溶液來檢測假設(shè)2是否成立;ClO-具有氧化性,可以氧化KI反應(yīng)生成碘單質(zhì),碘單質(zhì)遇到淀粉邊藍(lán)色,若溶液變?yōu)樗{(lán)色,證明含有ClO-,否則不含有ClO-,因此可以使用淀粉-KI溶液用來檢測假設(shè)3是否成立?!军c睛】本題考查制備實驗方案的設(shè)計,綜合了氯氣的制法、硅的提純等實驗知識,注意把握制備原理及實驗流程中的反應(yīng)、物質(zhì)的性質(zhì)等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生的分析與實驗?zāi)芰Α?6、濃鹽酸水e→f(或f→e)→b→c→dCl2排盡裝置中的空氣,防止NO被裝置中的氧氣氧化2NO+Cl2=2NOCl防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅷ2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2【解析】
由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成NOCl:由圖裝置制備氯氣,實驗室用濃鹽酸與二氧化錳制備,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,故裝置Ⅱ用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體,裝置Ⅲ用濃硫酸干燥,由圖制備NO,用銅和稀硝酸反應(yīng)制備NO,制得的NO中可能混有NO2,故裝置Ⅱ用水凈化NO,裝置IV用濃硫酸干燥,將氯氣和NO干燥后在裝置V中發(fā)生反應(yīng),在冰鹽中冷凝收集NOCl,氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,用氫氧化鈉溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個干燥裝置,據(jù)此進(jìn)行解答。【詳解】(1)實驗室用濃鹽酸與二氧化錳制備氯氣,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,故裝置Ⅱ用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體,用銅和稀硝酸反應(yīng)制備NO,制得的NO中可能混有NO2,NO不溶于水,故裝置Ⅱ用水凈化NO,故答案為:濃鹽酸;水;
(2)①將氯氣和NO干燥后在裝置V中發(fā)生反應(yīng),在冰鹽中冷凝收集NOCl,氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,用氫氧化鈉溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個干燥裝置,故答案為:e→f(或f→e)→b→c→d;②A處進(jìn)入的氣體進(jìn)入裝置Ⅴ上方,為了使反應(yīng)充分應(yīng)從A口通入密度大的氣體,即氯氣;先通氯氣可排盡裝置中的空氣,防止NO被裝置中的氧氣氧化;③根據(jù)電子守恒和元素守恒可得反應(yīng)方程式為:2NO+Cl2=2NOCl;④NOCl遇水易反應(yīng)生成一種氯化物和兩種常見的氮氧化物,其中一種呈紅棕色,反應(yīng)方程式為:2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個干燥裝置,所以裝置Ⅵ的作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅷ;(3)滴定過程中存在數(shù)量關(guān)系n(NOCl)=n(AgNO3),所以取出25.00mL溶液中n(NOCl)=bc×10-3mol,則NOCl總的物質(zhì)的量為10bc×10-3mol,所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:。27、連接好實驗裝置,由⑧導(dǎo)管向⑦裝置中加水,若能形成一段穩(wěn)定的水柱,則裝置的氣密性良好(其他合理答案均可)裝置④放入348K(或75℃)熱水浴中;裝置⑤放入冷水浴中裝置⑥中溶液變藍(lán);裝置⑦中溶液變成橙色能Cl2與KBr反應(yīng)生成Br2,氧化性Cl2>Br2,Cl2與揮發(fā)出來的Br2均可與KI反應(yīng),氧化性Br2>I2或Cl2>I2,均可證明氧化性Cl2>I2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+簡化實驗裝置、節(jié)約成本;試劑用量少、能源消耗少;節(jié)省空間,縮短實驗時間;減少污染等(任答兩點)【解析】
(1)氣體經(jīng)過的裝置數(shù)目較多,可用液差法檢查整套裝置的氣密性;(2)該實驗的目的是制取氯酸鉀和次氯酸鈉,由于④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液,用于制取氯酸鉀,⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol·L-1NaOH溶液用于制取次氯酸鈉,結(jié)合已知離子方程式寫出反應(yīng)條件;(3)裝置⑥中KI溶液與Cl2反應(yīng)生成I2,使淀粉溶液變藍(lán),裝置⑦中KBr溶液與Cl2反應(yīng)生成Br2;(4)如果把裝置⑥、⑦中的試劑互換位置,Cl2與KBr反應(yīng)生成的Br2揮發(fā)出來會與KI反應(yīng)生成I2,據(jù)此分析解答;(5)物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化較快,常常選擇冷卻結(jié)晶方式析出晶體,物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化相對平緩,常常選擇蒸發(fā)溶劑的結(jié)晶方式析出晶體;觀察溶解度曲線特點,選擇結(jié)晶方式;(6)Na2S2O3和Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Na2SO4和NaCl,結(jié)合電子守恒、電荷守恒寫出離子方程式;(7)結(jié)合微型實驗裝置的特點回答其優(yōu)點,如節(jié)約藥品,減少環(huán)境污染等等。【詳解】(1)整套裝置氣密性的檢查用液差法,方法是連接好實驗裝置,由⑧導(dǎo)管向⑦裝置中加水,若能形成一段穩(wěn)定的水柱,則裝置的氣密性良好。(2)裝置④中盛放30%KOH溶液,裝置④中發(fā)生的反應(yīng)為3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O,則裝置④用于制備KClO3;裝置⑤中盛放2mol·L-1NaOH溶液,裝置⑤中發(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,則裝置⑤用于制備NaClO。為了使裝置④中的反應(yīng)順利完成,裝置④應(yīng)放入348K(或75℃)熱水浴中;為了使裝置⑤中的反應(yīng)順利完成,裝置⑤應(yīng)放入冷水浴中。(3)裝置⑥中盛放KI-淀粉溶液,通入Cl2發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KI=2KCl+I(xiàn)2,I2遇淀粉呈藍(lán)色,則裝置⑥中的實驗現(xiàn)象是溶液變藍(lán);裝置⑦中盛放KBr溶液,通入Cl2發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,則裝置⑦中的實驗現(xiàn)象是溶液變成橙色。(4)如果把裝置⑥⑦中的試劑互換位置,即裝置⑥中盛放KBr溶液,裝置⑥中發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,由此得出氧化性Cl2>Br2;裝置⑦中盛放KI-淀粉溶液,無論是Cl2還是裝置⑥中揮發(fā)出來的Br2(g)都能與KI反應(yīng)生成I2,則說明Cl2或Br2(g)的氧化性強于I2。結(jié)合裝置⑥中得出的結(jié)論也能證明氧化性Cl2>I2。(5)根據(jù)溶解度曲線可知,KClO3的溶解度隨溫度升高明顯增大,KCl在低溫時溶解度大于KClO3,高溫時溶解度小于KClO3,則從裝置④所得溶液中提取KClO3晶體的實驗操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。(6)尾氣用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花吸收,Cl2將S2O氧化成SO,自身被還原成Cl-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理可將尾氣吸收時Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式配平為4Cl2+S2O+5H2O=2SO+8Cl-+10H+。(7)選擇微型實驗裝置的優(yōu)點有:簡化實驗裝置、節(jié)約成本;試劑用量少、能源消耗少;節(jié)省空間,縮短實驗時間;減少污染等?!军c睛】本題以制取氯氣、氯酸鉀、次氯酸鈉和檢驗氯氣性質(zhì)的實驗為載體考查了基本實驗操作、反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)的影響、混合物分離或提純、氧化還原反應(yīng)規(guī)律及其化學(xué)方程式書寫、實驗方案的設(shè)計及其評價,掌握物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是解題關(guān)鍵,試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。28、Cu2(OH)2CO3+4H+→2Cu2++3H2O+CO2↑H2O2溶液、CuOFe(OH)3、CuO冷卻結(jié)晶自然干燥引流d加水到離刻度線2~3cm處改用膠頭滴管滴加蒸餾水,直到凹液面的最低線與刻度線相平a、d在除雜過程中加入了CuO,會使結(jié)果偏大【解析】
m1g孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3(含少量FeO、Fe2O3、SiO2),加入稀硫酸過濾得到濾渣二氧化硅和溶液A為硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸鐵,加入W為過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子,加入氧化銅調(diào)節(jié)溶液的pH沉淀鐵離子,過濾得到沉淀B為氫氧化鐵和過量的氧化銅,溶液B為硫酸銅溶液,通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到硫酸銅晶體m2g,受熱失去結(jié)晶水得到硫酸銅固體m3g。據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)堿式碳酸銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、水和二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式為:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑,故答案為:Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑;(2)按試劑加入順序,w所代表的試劑依次為加入氧化劑過氧化氫氧化亞鐵離子,不引入其他雜志離子,加入氧化銅調(diào)節(jié)溶液pH使鐵離子全部沉淀,過濾得到沉淀B為Fe(OH)3、CuO,故答案為:H2O2溶液、CuO;Fe(OH)3、CuO;(3)從溶液B中獲得硫酸銅晶體,直接加熱蒸干會導(dǎo)致硫酸銅失去結(jié)晶水,應(yīng)該采用的操作方法為:加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥,除燒杯、漏斗之外過濾還需要另一玻璃儀器為玻璃棒,該儀器在此操作中的主要作用是引流,故答案為:冷卻結(jié)晶,自然干燥;引流;(4)溶液A中含亞鐵離子和鐵離子:a.NaOH溶液,向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后,F(xiàn)e2+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2,F(xiàn)e2++2OH-=Fe(OH)2↓,F(xiàn)e(OH)2不穩(wěn)定易被氧氣氧化為Fe(OH)3,4F
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