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河南省鄭州市中牟縣2024年高考化學(xué)四模試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上,在試卷上作答無(wú)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(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、下列裝置中,不添加其他儀器無(wú)法檢查氣密性的是()A. B. C. D.2、化學(xué)與環(huán)境、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等密切相關(guān),下列說(shuō)法不正確的是A.浸有酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土可用于水果保鮮B.NaCl不能使蛋白質(zhì)變性,所以不能用作食品防腐劑C.捕獲工業(yè)排放的CO2,可用來(lái)合成可降解塑料聚碳酸酯D.在葡萄酒中添加微量SO2作抗氧化劑,可使酒保持良好品質(zhì)3、下列關(guān)于各裝置與其對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕虻玫降膶?shí)驗(yàn)結(jié)論的說(shuō)法中正確的是()選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)裝置探究溫度對(duì)平衡2NO2N2O4的影響目的或結(jié)論探究溫度對(duì)平衡2NO2N2O4的影響試管中收集到無(wú)色氣體,說(shuō)明銅與濃硝酸的反應(yīng)產(chǎn)物是NO海帶提碘時(shí),用上述裝置灼燒海帶除去HCl氣體中混有的少量Cl2A.A B.B C.C D.D4、下列說(shuō)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/mol5、中國(guó)詩(shī)詞深受眾人喜愛(ài),針對(duì)下列一些詩(shī)詞,從化學(xué)角度解讀正確的是A.王安石的《梅花》“遙知不是雪,唯有暗香來(lái)”描述了物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化過(guò)程中既有狀態(tài)變化又有氣味的產(chǎn)生B.庾信的《楊柳歌》“獨(dú)憶飛絮鵝毛下,非復(fù)青絲馬尾垂”從化學(xué)成分分析現(xiàn)實(shí)生活中“飛絮”“鵝毛”主要成分都是蛋白質(zhì)C.趙孟頫的《煙火詩(shī)》“紛紛燦爛如星隕,赫赫喧虺似火攻”描述了顏色反應(yīng)的現(xiàn)象D.劉禹錫的《浪淘沙》“千淘萬(wàn)漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”,說(shuō)明金在自然界中以游離態(tài)存在,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定6、人體吸入CO后在肺中發(fā)生反應(yīng)CO+HbO2O2+HbCO導(dǎo)致人體缺氧。向某血樣中通入CO與O2的混合氣[c(CO)=1.0×10-4mol/L,c(O2)=9.9×10-4mol/L],氧合血紅蛋白HbO2濃度隨時(shí)間變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)開(kāi)始至4s內(nèi)用HbO2表示的平均反應(yīng)速率為2×l0-4mol/(L·s)B.反應(yīng)達(dá)平衡之前,O2與HbCO的反應(yīng)速率逐漸減小C.將CO中毒病人放入高壓氧艙治療是利用了化學(xué)平衡移動(dòng)原理D.該溫度下反應(yīng)CO+HbO2O2+HbCO的平衡常數(shù)為1077、下列有關(guān)和混合溶液的敘述正確的是()A.向該溶液中加入濃鹽酸,每產(chǎn)生,轉(zhuǎn)移電子約為個(gè)B.該溶液中,可以大量共存C.滴入少量溶液,反應(yīng)的離子方程式為:D.為驗(yàn)證的水解,用試紙測(cè)該溶液的8、實(shí)驗(yàn)室為監(jiān)測(cè)空氣中汞蒸氣的含量,通常懸掛有CuI的濾紙,根據(jù)濾紙是否變色或顏色發(fā)生變化的時(shí)間來(lái)判斷空氣中汞的含量,其反應(yīng)為:4CuI+Hg=Cu2HgI4+2Cu。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.上述反應(yīng)的產(chǎn)物Cu2HgI4中,Hg的化合價(jià)為+2B.上述反應(yīng)中CuI既是氧化劑,又是還原劑C.上述反應(yīng)中Hg元素與Cu元素均被氧化D.上述反應(yīng)中生成64gCu時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA9、用下列實(shí)驗(yàn)裝置(部分夾持裝置略去)進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.加熱裝置I中的燒杯分離I2和Fe B.利用裝置Ⅱ合成氨并檢驗(yàn)氨的生成C.利用裝置Ⅲ制備少量的氯氣 D.利用裝置Ⅳ制取二氧化硫10、關(guān)于反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g)-11kJ,正確的是A.反應(yīng)物的總鍵能低于生成物的總鍵能B.1molI2(g)中通入1molH2(g),反應(yīng)放熱11kJC.等物質(zhì)的量時(shí),I2(g)具有的能量低于I2(l)D.平衡時(shí)分離出HI(g),正反應(yīng)速率先減小后增大11、某無(wú)色溶液,經(jīng)測(cè)定含有Al3+、Br-、SO42-,且各離子物質(zhì)的量濃度相等(不考慮水電離出來(lái)的H+和OH-),則對(duì)該溶液的說(shuō)法合理的是()A.可能含有Cl- B.可能含有HCO3-12、為紀(jì)念門(mén)捷列夫發(fā)表第一張?jiān)刂芷诒?50周年,聯(lián)合國(guó)宣布2019年為“國(guó)際化學(xué)元素周期表年”,下列說(shuō)法不正確的是A.元素周期表上的大部分元素都是在地球上本身存在的自然元素,只有少數(shù)元素是人工合成的B.118號(hào)元素Og位于第七周期0族C.同主族元素的單質(zhì)熔、沸點(diǎn)自上而下減?。ú话?族)D.IIIB族元素種類最多13、下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的原理和裝置合理的是()A.制取氯氣 B.探究漂白性C.收集氯氣 D.尾氣吸收14、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15、一定條件下,有機(jī)化合物Y可發(fā)生重排反應(yīng):(X)(Y)(Z)下列說(shuō)法不正確的是A.X、Y、Z互為同分異構(gòu)體B.1molX最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)C.1molY最多能與2molNaOH發(fā)生反應(yīng)D.通過(guò)調(diào)控溫度可以得到不同的目標(biāo)產(chǎn)物16、X、Y、Z、M、W為五種短周期元素,X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子;Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g·L?1;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的。下列說(shuō)法正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:W+>Y3->X2->M+B.化合物W2Z2的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比為1:1,水溶液顯堿性C.1molWM溶于足量水中完全反應(yīng),共轉(zhuǎn)移2mol電子D.由X、Y、Z、M四種元素形成的化合物中可能只含有共價(jià)鍵17、常溫常壓下,下列氣體混合后壓強(qiáng)一定不發(fā)生變化的是A.NH3和Cl2 B.NH3和HBr C.SO2和O2 D.SO2和H2S18、ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑,可通過(guò)以下反應(yīng)制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.每1molKClO3參加反應(yīng)就有2mol電子轉(zhuǎn)移B.ClO2是還原產(chǎn)物C.H2C2O4在反應(yīng)中被氧化D.KClO3在反應(yīng)中得到電子19、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列說(shuō)法正確的是A.常溫下,1LpH=9的CH3COONa溶液中,發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×10-9NAB.常溫下,10mL5.6mol/LFeC13溶液滴到100mL沸水中,生成膠粒數(shù)為0.056NAC.向Na2O2通入足量的水蒸氣,固體質(zhì)量增加bg,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為D.6.8gKHSO4晶體中含有的離子數(shù)為0.15NA20、2015年12月31日,日本獲得第113號(hào)元素的正式命名權(quán).這種原子(記作),是由30號(hào)元素Zn,連續(xù)轟擊83號(hào)元素Bi獲得的.下列說(shuō)法,不正確的是A.獲得新核素的過(guò)程,是一個(gè)化學(xué)變化B.題中涉及的三種元素,都屬于金屬元素C.這種超重核素的中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)只差為52D.這種新核素,是同主族元素中原子半徑最大的21、某興趣小組計(jì)劃用Al、稀H2SO4、NaOH溶液制備1molAl(OH)3。設(shè)計(jì)如下三種方案:方案Ⅰ:向Al中加入NaOH溶液,至Al剛好完全溶解,得溶液①。向溶液①中加硫酸至剛好沉淀完。過(guò)濾、洗滌、干燥。方案Ⅱ:向Al中加入硫酸,至Al剛好完全溶解,得溶液②。向溶液②中加NaOH溶液至剛好沉淀完。過(guò)濾、洗滌、干燥。方案Ⅲ:將Al按一定比例分為兩份,按前兩方案先制備溶液①和溶液②。然后將兩溶液混和。過(guò)濾、洗滌、干燥。下列說(shuō)法不正確的是A.三種方案轉(zhuǎn)移電子數(shù)一樣多B.方案Ⅲ所用硫酸的量最少C.方案Ⅲ比前兩個(gè)方案更易控制酸堿的加入量D.采用方案Ⅲ時(shí),用于制備溶液①的Al占總量的0.2522、LiBH4是有機(jī)合成的重要還原劑,也是一種供氫劑,它遇水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,實(shí)驗(yàn)室貯存硼氫化鋰的容器應(yīng)貼標(biāo)簽是A. B. C. D.二、非選擇題(共84分)23、(14分)某有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其合成路線如下:已知:①通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基,即②R1CHO+R2CH2CHO+H2O根據(jù)相關(guān)信息,回答下列問(wèn)題:(1)B的名稱為_(kāi)_______;C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______。(2)D→E轉(zhuǎn)化過(guò)程中第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(3)IV的反應(yīng)類型為_(kāi)______;V的反應(yīng)條件是_____。(4)A也是合成阿司匹林()的原料,有多種同分異構(gòu)體。寫(xiě)出符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______(任寫(xiě)一種即可)。a.苯環(huán)上有3個(gè)取代基b.僅屬于酯類,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該物質(zhì)反應(yīng)時(shí)最多能生成4molAg;c.苯環(huán)上的一氯代物有兩種。(5)若以F及乙醛為原料來(lái)合成M(),試寫(xiě)出合成路線_________。合成路線示例:24、(12分)以下是有機(jī)物H的合成路徑。已知:(1)①的反應(yīng)類型是________。②的反應(yīng)條件是_____________。(2)試劑a是_________。F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________。(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式_________。與E互為同分異構(gòu)體,能水解且苯環(huán)上只有一種取代基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_________。(寫(xiě)出其中一種)(4)A合成E為何選擇這條路徑來(lái)合成,而不是A和HCHO直接合成,理由是_________。(5)根據(jù)已有知識(shí),設(shè)計(jì)由為原料合成的路線_________,無(wú)機(jī)試劑任選(合成路線常用的表示方法為:XY……目標(biāo)產(chǎn)物)25、(12分)某小組為探究K2Cr2O7中Cr在不同條件下存在的主要形式及性質(zhì)特點(diǎn)。室溫下(除系列實(shí)驗(yàn)I中ii外)進(jìn)行了如下系列實(shí)驗(yàn):系列實(shí)驗(yàn)I裝置滴管中的試劑試管中的試劑操作現(xiàn)象i1mL水4mL0.1mol·L-1K2Cr2O7橙色溶液振蕩溶液顏色略微變淺ii1mL水振蕩60℃水浴溶液顏色較i明顯變淺iii1mL18.4mol·L-1濃硫酸振蕩溶液顏色較i明顯變深iv1mL6mol·L-1NaOH溶液振蕩_____________________v3滴濃KI溶液iv中溶液振蕩無(wú)明顯現(xiàn)象vi過(guò)量稀硫酸v中溶液邊滴邊振蕩溶液顏色由黃色逐漸變橙色,最后呈墨綠色已知:K2CrO4溶液為黃色;Cr3+在水溶液中為綠色。請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出K2C2O7在酸性條件下平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式:________________________。對(duì)比實(shí)驗(yàn)i與ii,可得結(jié)論是該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的△H______0(填>”或“<”)。(2)結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、ii,分析導(dǎo)致ii中現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素是__________________。(3)推測(cè)實(shí)驗(yàn)iv中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)_______________________。對(duì)比實(shí)驗(yàn)i、ii、iv中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可知,常溫下K2Cr2O7中Cr在堿性條件下主要以______離子形式存在。(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)v與vi,可知:在______條件下,+6價(jià)Cr被還原為_(kāi)_____。(5)應(yīng)用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論,進(jìn)一步探究含Cr2O72-廢水樣品用電解法處理效果的影響因素,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示(Cr2O72-的起始濃度、體積,電壓、電解時(shí)間等均相同)。系列實(shí)驗(yàn)Ⅱiiiiiiiv樣品中是否加Fe2(SO4)3否否加入5g否樣品中是否加入稀硫酸否加入1mL加入1mL加入1mL電極材料陰、陽(yáng)極均為石墨陰極為石墨,陽(yáng)極為鐵Cr2O72-0.92212.720.857.3①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-在陰極的反應(yīng)式:_________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)i中Fe3+去除Cr2O72-的機(jī)理如圖所示,結(jié)合此機(jī)理,解釋實(shí)驗(yàn)iv中Cr2O72-去除率提高較多的原因(用電極反應(yīng)式、離子方程式和必要的文字說(shuō)明)_____________________________。26、(10分)(14分)硫酸銅晶體(CuSO4·5H2O)是銅鹽中重要的無(wú)機(jī)化工原料,廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、電鍍、飼料添加劑、催化劑、石油、選礦、油漆等行業(yè)。Ⅰ.采用孔雀石[主要成分CuCO3·Cu(OH)2]、硫酸(70%)、氨水為原料制取硫酸銅晶體。其工藝流程如下:(1)預(yù)處理時(shí)要用破碎機(jī)將孔雀石破碎成粒子直徑<1mm,破碎的目的是____________________。(2)已知氨浸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為CuCO3·Cu(OH)2+8NH3·H2O[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3+8H2O,蒸氨時(shí)得到的固體呈黑色,請(qǐng)寫(xiě)出蒸氨時(shí)的反應(yīng)方程式:______________________。(3)蒸氨出來(lái)的氣體有污染,需要凈化處理,下圖裝置中合適的為_(kāi)__________(填標(biāo)號(hào));經(jīng)吸收凈化所得的溶液用途是_______________(任寫(xiě)一條)。(4)操作2為一系列的操作,通過(guò)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、___________、洗滌、___________等操作得到硫酸銅晶體。Ⅱ.采用金屬銅單質(zhì)制備硫酸銅晶體(5)教材中用金屬銅單質(zhì)與濃硫酸反應(yīng)制備硫酸銅,雖然生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)潔,但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中不采用,其原因是______________________(任寫(xiě)兩條)。(6)某興趣小組查閱資料得知:Cu+CuCl22CuCl,4CuCl+O2+2H2O2[Cu(OH)2·CuCl2],[Cu(OH)2·CuCl2]+H2SO4CuSO4+CuCl2+2H2O。現(xiàn)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)制備硫酸銅晶體,裝置如圖:向銅和稀硫酸的混合物中加入氯化銅溶液,利用二連球鼓入空氣,將銅溶解,當(dāng)三頸燒瓶中呈乳狀渾濁液時(shí),滴加濃硫酸。①盛裝濃硫酸的儀器名稱為_(kāi)__________。②裝置中加入CuCl2的作用是______________;最后可以利用重結(jié)晶的方法純化硫酸銅晶體的原因?yàn)開(kāi)_____________________。③若開(kāi)始時(shí)加入ag銅粉,含bg氯化銅溶質(zhì)的氯化銅溶液,最后制得cgCuSO4·5H2O,假設(shè)整個(gè)過(guò)程中雜質(zhì)不參與反應(yīng)且不結(jié)晶,每步反應(yīng)都進(jìn)行得比較完全,則原銅粉的純度為_(kāi)_______。27、(12分)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型,高效、多功能綠色水處理劑,可通過(guò)KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)制備。已知:①KClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3②K2FeO4具有下列性質(zhì):可溶于水、微溶于濃KOH溶液;在強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定;在Fe3+催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2,如圖所示是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制備KClO溶液裝置。(1)B裝置的作用為_(kāi)_____________________;(2)反應(yīng)時(shí)需將C裝置置于冷水浴中,其原因?yàn)開(kāi)_________________;(3)制備K2FeO4時(shí),不能將堿性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,其原因是________,制備K2FeO4的離子方程式_________________;(4)工業(yè)上常用廢鐵屑為原料制備Fe(NO3)3溶液,溶液中可能含有Fe2+,檢驗(yàn)Fe2+所需試劑名稱________,其反應(yīng)原理為_(kāi)_____________________(用離子方程式表示);(5)向反應(yīng)后的三頸瓶中加入飽和KOH溶液,析出K2FeO4固體,過(guò)濾、洗滌、干燥。洗滌操作所用最佳試劑為_(kāi)_____________________;A.水B.無(wú)水乙醇C.稀KOH溶液(6)工業(yè)上用“間接碘量法”測(cè)定高鐵酸鉀的純度:用堿性KI溶液溶解1.00gK2FeO4樣品,調(diào)節(jié)pH使高鐵酸根全部被還原成亞鐵離子,再調(diào)節(jié)pH為3~4,用1.0mol/L的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液作為滴定劑進(jìn)行滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),淀粉作指示劑,裝有Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管起始和終點(diǎn)讀數(shù)如如圖所示:①消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為_(kāi)___________mL。②原樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)________________。[M(K2FeO4)=198g/mol]③若在配制Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的過(guò)程中定容時(shí)俯視刻度線,則導(dǎo)致所測(cè)高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。28、(14分)某混合物漿液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4??紤]到膠體的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分離裝置(見(jiàn)圖2),使?jié){液分離成固體混合物和含鉻元素溶液,并回收利用?;卮稷窈廷蛑械膯?wèn)題。Ⅰ.固體混合物的分離和利用(流程圖中的部分分離操作和反應(yīng)條件未標(biāo)明)(1)反應(yīng)①所加試劑NaOH的電子式為_(kāi)________,B→C的反應(yīng)條件為_(kāi)_________,C→Al的制備方法稱為_(kāi)_____________。(2)該小組探究反應(yīng)②發(fā)生的條件。D與濃鹽酸混合,不加熱,無(wú)變化;加熱有Cl2生成,當(dāng)反應(yīng)停止后,固體有剩余,此時(shí)滴加硫酸,又產(chǎn)生Cl2。由此判斷影響該反應(yīng)有效進(jìn)行的因素有(填序號(hào))___________。a.溫度b.Cl-的濃度c.溶液的酸度(3)0.1molCl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng),生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物,放熱4.28kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_________。Ⅱ.含鉻元素溶液的分離和利用(4)用惰性電極電解時(shí),CrO42-能從漿液中分離出來(lái)的原因是__________,分離后含鉻元素的粒子是_________;陰極室生成的物質(zhì)為_(kāi)__________(寫(xiě)化學(xué)式)。29、(10分)研究含氮和含硫化合物的性質(zhì)在工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)中有重要意義。(1)制備硫酸可以有如下兩種途徑:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ·mol-1SO2(g)+NO2(g)=SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ·mol-1若CO的燃燒熱為283kJ·mol-1,則1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO的能量變化示意圖中E2=_________kJ·mol-1(2)鍋爐煙道氣含CO、SO2,可通過(guò)如下反應(yīng)回收硫:2CO(g)+SO2(g)S(I)+2CO2(g)。某溫度下在2L恒容密閉容器中通入2molSO2和一定量的CO發(fā)生反應(yīng),5min后達(dá)到平衡,生成1molCO2。其他條件不變時(shí)SO2的平衡轉(zhuǎn)化率反應(yīng)溫度的變化如圖A,請(qǐng)解釋其原因:_________②第8分鐘時(shí),保持其他條件不變,將容器體積迅速壓縮至1L,在10分鐘時(shí)達(dá)到平衡,CO的物質(zhì)的量變化了1mol。請(qǐng)?jiān)趫DB中畫(huà)出SO2濃度從6~11分鐘的變化曲線。(3)己知某溫度下,H2SO3的電離常數(shù)為K1≈l.5×10-2,K2≈1.0×10-7,用NaOH溶液吸收SO2,當(dāng)溶液中HSO3-,SO32-離子相等時(shí),溶液的pH值約為_(kāi)________(4)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)具有強(qiáng)還原性,廢水處理時(shí)可在弱酸性條件下加入亞硫酸氫鈉電解產(chǎn)生連二亞硫酸根,進(jìn)而將廢水中的HNO2還原成無(wú)害氣體排放,連二亞硫酸根氧化為原料循環(huán)電解。產(chǎn)生連二亞硫酸根的電極反應(yīng)式為_(kāi)________,連二亞硫酸根與HNO2反應(yīng)的離子方程式_________。
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、A【解析】A、因?yàn)榉忠郝┒芬好嫔系臍怏w與燒瓶?jī)?nèi)氣體相通,故分液漏斗中的液體上下壓強(qiáng)相等,所以無(wú)論該裝置氣密性是否良好,液體都會(huì)順利滴下,所以不能檢查出裝置是否漏氣;B、用彈簧夾夾住右邊導(dǎo)管,向長(zhǎng)頸漏斗中倒水,若液面高度不變,說(shuō)明裝置氣密性良好,所以能檢查出裝置是否漏氣;C、用手握住試管,試管內(nèi)氣體受熱膨脹,在燒杯內(nèi)若有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明裝置氣密性良好,所以能檢查出裝置是否漏氣;D、向外拉活塞,若氣密性良好,則導(dǎo)管口會(huì)有氣泡產(chǎn)生,若氣密性不好則不會(huì)有氣泡產(chǎn)生,所以能檢查出裝置是否漏氣;故選A。點(diǎn)睛:裝置氣密性的檢驗(yàn)是常考的實(shí)驗(yàn)題,解題關(guān)鍵:通過(guò)氣體發(fā)生器與附設(shè)的液體構(gòu)成封閉體系,依據(jù)改變體系內(nèi)壓強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象(如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)來(lái)判斷裝置氣密性的好壞。易錯(cuò)選項(xiàng)A,分液漏斗液面上的氣體與燒瓶?jī)?nèi)氣體相通,故分液漏斗中的液體上下壓強(qiáng)相等,無(wú)論該裝置氣密性是否良好,液體都會(huì)順利滴下,這個(gè)敘述正確,但不是題目的要求。2、B【解析】
A.乙烯是水果的催熟劑,高錳酸鉀溶液有強(qiáng)氧化性,能氧化乙烯,浸泡過(guò)高錳酸鉀溶液的硅藻土可用于水果保鮮,故A正確;B.氯化鈉雖然不能使蛋白質(zhì)變性,但有防腐功能,故B錯(cuò)誤;C.利用CO2合成聚碳酸酯類可降解塑料,實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用應(yīng)用,減少二氧化碳的排放,故C正確;D.二氧化硫是還原劑,在葡萄酒中添加微量SO2作抗氧化劑,故D正確;故答案為B。3、A【解析】
A.對(duì)于可逆反應(yīng)2NO2N2O4,升高溫度,氣體的顏色變深,則平衡逆向移動(dòng);降低溫度,氣體顏色變淺,則平衡正向移動(dòng),A正確;B.銅與濃硝酸反應(yīng),不管生成的氣體是NO還是NO2,用排水法收集后,都收集到無(wú)色的氣體,所以不能肯定生成的氣體的成分,B錯(cuò)誤;C.灼燒海帶時(shí),應(yīng)放在坩堝內(nèi),否則會(huì)損壞燒杯,C錯(cuò)誤;D.飽和食鹽水,用于除去Cl2中混有的HCl氣體,D錯(cuò)誤;故選A。4、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(guò)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(guò)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B5、D【解析】
A.王安石的《梅花》“遙知不是雪,唯有暗香來(lái)”,體現(xiàn)物質(zhì)的揮發(fā)性,屬于物質(zhì)的物理性質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.庾信的《楊柳歌》“獨(dú)憶飛絮鵝毛下,非復(fù)青絲馬尾垂”從化學(xué)成分分析現(xiàn)實(shí)生活中“飛絮”“鵝毛”主要成分都是纖維素,不是蛋白質(zhì),故B錯(cuò)誤;C.趙孟頫的《煙火詩(shī)》“紛紛燦爛如星隕,赫赫喧虺似火攻”描述了焰色反應(yīng)的現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;D.劉禹錫的《浪淘沙》“千淘萬(wàn)漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”,說(shuō)明金在自然界中以游離態(tài)存在,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,故D正確;故選D。6、C【解析】
A、v=△c/△t=(1.0?0.2)×10?4mol/L÷4s=2×10-5mol/(L?s),A錯(cuò)誤;B、HbO2轉(zhuǎn)化為O2,所以反應(yīng)物的濃度減少,生成物濃度增加,則正反應(yīng)速率減少,逆反應(yīng)速率增加,B錯(cuò)誤;C、CO中毒的病人放入高壓氧倉(cāng)中,氧氣的濃度增大,平衡向左移動(dòng),C正確;D、根據(jù)平衡常數(shù)K=c(O2)?c(HbCO)/c(CO)?c(HbO2)=10.7×10?4×0.8×10?4/0.2×10?4×0.2×10?4=214,D錯(cuò)誤;答案選C。7、A【解析】
A.發(fā)生Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,由反應(yīng)可知,生成1mol氣體轉(zhuǎn)移1mol電子,則轉(zhuǎn)移電子約為6.02×1023個(gè),A正確;B.Ag+、Cl-結(jié)合生成沉淀,且乙醛易被ClO-氧化,不能共存,B錯(cuò)誤;C.NaClO為強(qiáng)堿弱酸鹽,水解呈堿性,NaCl為中性,溶液中不存在大量的氫離子,離子方程式為2Fe2++2ClO-+2H2O=Fe3++Fe(OH)3↓+HClO+Cl-,C錯(cuò)誤;D.ClO-的水解使溶液顯堿性,使pH試紙顯藍(lán)色,但ClO-具有強(qiáng)的氧化性,又會(huì)使變色的試紙氧化為無(wú)色,因此不能用pH測(cè)定該溶液的的pH,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是A。8、A【解析】
A.Cu2HgI4中Cu元素的化合價(jià)為+1價(jià),Hg為+2價(jià),I為﹣1價(jià),故A正確;B.Cu元素化合價(jià)部分由+1價(jià)降低到0價(jià),被還原,CuI為氧化劑,故B錯(cuò)誤;C.Cu得到電子被還原,Hg失去電子被氧化,故C錯(cuò)誤;D.由方程式可知,上述反應(yīng)中生成64gCu,即1mol時(shí),轉(zhuǎn)移1mol電子,電子數(shù)為1NA,故D錯(cuò)誤;答案選A。9、C【解析】
A、加熱時(shí)I2和Fe發(fā)生化合反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B、檢驗(yàn)氨的生成要用濕潤(rùn)的pH試紙,故B錯(cuò)誤;C、高錳酸鉀氧化性較強(qiáng),在常溫下就可以與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,故C正確;D、銅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫要加熱,故D錯(cuò)誤。答案C。10、D【解析】
A.反應(yīng)是吸熱反應(yīng),反應(yīng)物的總鍵能高于生成物的總鍵能,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)為可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底,1molI2(g)中通入1molH2(g),反應(yīng)放熱小于11kJ,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.等物質(zhì)的量時(shí),I2(g)具有的能量高于I2(l),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.平衡時(shí)分離出HI(g),平衡逆向進(jìn)行,碘化氫濃度先減小后增大,所以反應(yīng)速率先減小后增大,但比原來(lái)速率小,選項(xiàng)D正確;答案選D。11、A【解析】
等物質(zhì)的量濃度的Al3+、Br-、SO42-的溶液中,正電荷數(shù)和負(fù)電荷數(shù)恰好相等,所以無(wú)色溶液可能是硫酸鋁和溴化鋁的溶液,也可能還含有等物質(zhì)的量濃度的Cl-、Na+,由于Al3+和HCO3-離子不共存,所以不可能含有HCO3-,據(jù)此解答。【詳解】等物質(zhì)的量濃度的Al3+、Br-、SO42-的溶液中,正電荷數(shù)和負(fù)電荷數(shù)恰好相等,所以無(wú)色溶液可能是硫酸鋁和溴化鋁的溶液;無(wú)色硫酸鋁和溴化鋁的溶液與NaCl溶液不反應(yīng)、可共存,所以無(wú)色溶液可能還含有NaCl,即還含有等物質(zhì)的量濃度的Cl-、Na+;由于Al3+和HCO3-離子不共存,所以不可能含有HCO3-;綜上:①溶液可能含有Al3+、Br-、SO42-三種離子;②溶液可能含有Al3+、Br-、SO42-、Cl-、Na+五種離子,答案選A。12、C【解析】
A.元素周期表上的大部分元素都是在地球上本身存在的自然元素,只有少數(shù)元素是人工合成的,超鈾元素中大多數(shù)是人工合成的,故A正確;B.118號(hào)元素Og一共有7個(gè)電子層,最外層有8個(gè)電子,所以位于第七周期0族,故B正確;C.第VIIA族元素形成的單質(zhì)都可以形成分子晶體,自上而下隨著其相對(duì)分子質(zhì)量的增大,其分子間作用力增大,故其熔、沸點(diǎn)增大,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)镮IIB族中含有鑭系和錒系,所以元素種類最多,故D正確,故選C。13、B【解析】A.該反應(yīng)制取氯氣需要加熱,故A不合理;B.濃硫酸干燥氯氣,通過(guò)該裝置說(shuō)明干燥的氯氣沒(méi)有漂白性,故B合理;C.氯氣密度大于空氣,要用向上排空氣法收集氯氣,故C不合理;D.氯氣在飽和食鹽水中難以溶解,故D不合理。故選B。14、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。15、B【解析】
A.X、Y、Z的分子式相同,但結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故A正確;B.X中苯環(huán)和羰基能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1
mol
X最多能與4
mol
H2發(fā)生加成反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.Y含有酯基,且水解生成酚羥基,則1
mol
Y最多能與2
mol
NaOH發(fā)生反應(yīng),故C正確;D.由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,Y在不同溫度下,生成不同物質(zhì),則通過(guò)調(diào)控溫度可以得到不同的目標(biāo)產(chǎn)物,故D正確;故選B?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意酯基水解生成的羥基是否為酚羥基。16、D【解析】
根據(jù)題目可以判斷,Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g·L?1,則YM的相對(duì)分子質(zhì)量為17形成的化合物為NH3,M為H元素,Y為N元素;X與Z可形成XZ2分子且X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同周期元素,故X為C元素,Z為O元素;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的,W為Na元素?!驹斀狻緼.簡(jiǎn)單離子半徑從大到小為Y3->X2->M+>W+,A錯(cuò)誤;B.W2Z2為Na2O2,其陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比為2:1,B錯(cuò)誤;C.NaH與水發(fā)生反應(yīng),方程式為NaH+H2O=NaOH+H2↑,轉(zhuǎn)移1mol電子,C錯(cuò)誤;D.四種元素形成的化合物可能為NH4HCO3,含有離子鍵,D正確;故選D。17、C【解析】
完全反應(yīng)后容器中壓強(qiáng)沒(méi)有發(fā)生變化,說(shuō)明反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量沒(méi)有發(fā)生變化,A.氨氣與氯氣常溫下反應(yīng):8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl,氯化銨為固體,氣體物質(zhì)的量減小,壓強(qiáng)發(fā)生變化,故A不選;B.氨氣與溴化氫反應(yīng)生成溴化銨固體,方程式為:NH3+HBr=NH4Br,溴化銨為固體,氣體物質(zhì)的量減小,壓強(qiáng)發(fā)生變化,故B不選;C.二氧化硫與氧氣常溫下不反應(yīng),所以氣體物的量不變,壓強(qiáng)不變,故C選;D.SO2和H2S發(fā)生SO2+2H2S═3S↓+2H2O,氣體物質(zhì)的量減小,壓強(qiáng)發(fā)生變化,故D不選;故選:C。18、A【解析】
A.根據(jù)化學(xué)方程式,KClO3中Cl元素由+5價(jià)下降到+4價(jià),得到1個(gè)電子,所以1molKClO3參加反應(yīng)有1mol電子轉(zhuǎn)移,故A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,化合價(jià)升高元素是C,對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物CO2是氧化產(chǎn)物,化合價(jià)降低元素是Cl,對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物ClO2是還原產(chǎn)物,故B正確;C.化合價(jià)升高元素是C元素,所在的反應(yīng)物H2C2O4是還原劑,在反應(yīng)中被氧化,故C正確;D.反應(yīng)2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,KClO3中Cl元素化合價(jià)降低,得到電子,故D正確;故選A。19、C【解析】
A.常溫下,pH=9的CH3COONa溶液,水電離出的氫氧根離子濃度是,1LpH=9的CH3COONa溶液中,發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×10-5NA,故A錯(cuò)誤;B.氫氧化鐵膠體粒子是氫氧化鐵的聚集體,常溫下,10mL5.6mol/LFeC13溶液滴到100mL沸水中,生成膠粒數(shù)小于0.056NA,故B錯(cuò)誤;C.,由方程式可知過(guò)氧化鈉生成氫氧化鈉質(zhì)量增大,固體增加4g轉(zhuǎn)移2mol電子,向Na2O2通入足量的水蒸氣,固體質(zhì)量增加bg,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,故C正確;D.KHSO4固體含有K+、HSO4-,6.8gKHSO4晶體中含有的離子數(shù)為0.1NA,故D錯(cuò)誤;選C。20、A【解析】
A.由30號(hào)元素Zn,連續(xù)轟擊83號(hào)元素Bi獲得的屬于核變,不屬于化學(xué)變化,故A錯(cuò)誤;B.題中涉及的三種元素Ja、Zn、Bi都是金屬元素,故B正確;C.的質(zhì)子數(shù)為113,中子數(shù)=278﹣113=165,中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)差為165﹣113=52,故C正確;D.位于第七周期第ⅢA主族,是同主族元素中原子半徑最大的,故D正確;答案選A。【點(diǎn)睛】化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是舊的化學(xué)鍵的斷裂和新的化學(xué)鍵的形成,不涉及原子核內(nèi)的變化。21、D【解析】
方案Ⅰ:發(fā)生反應(yīng)為2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑,2NaAlO2+H2SO4+2H2O==2Al(OH)3↓+Na2SO4;則2Al—2NaOH—H2SO4—2Al(OH)3;方案Ⅱ:發(fā)生反應(yīng)為2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,Al2(SO4)3+6NaOH==2Al(OH)3↓+3Na2SO4;則2Al—6NaOH—3H2SO4—2Al(OH)3;方案Ⅲ:2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑,2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O==8Al(OH)3↓+3Na2SO4,則2Al—1.5NaOH—0.75H2SO4—2Al(OH)3?!驹斀狻緼.三種方案中,消耗Al都為1mol,Al都由0價(jià)升高為+3價(jià),則轉(zhuǎn)移電子數(shù)一樣多,A正確;B.從三個(gè)方案的比較中可以看出,生成等物質(zhì)的量的氫氧化鋁,方案Ⅲ所用硫酸的量最少,B正確;C.方案Ⅰ需控制酸的加入量,方案Ⅱ需控制堿的加入量,而方案Ⅲ不需對(duì)酸、堿的用量嚴(yán)格控制,所以方案Ⅲ比前兩個(gè)方案更易控制酸堿的加入量,C正確;D.采用方案Ⅲ時(shí),整個(gè)過(guò)程中Al與酸、堿的用量關(guān)系為6Al—6NaOH—3H2SO4—2Al,用于制備溶液①的Al占總量的0.75,D不正確;故選D。22、D【解析】A、氧化劑標(biāo)識(shí),LiBH4是有機(jī)合成的重要還原劑,故A錯(cuò)誤;B、爆炸品標(biāo)識(shí),LiBH4是一種供氫劑,屬于易燃物品,故B錯(cuò)誤;C、腐蝕品標(biāo)識(shí),與LiBH4是一種供氫劑不符,故C錯(cuò)誤;D、易燃物品標(biāo)識(shí),LiBH4是有機(jī)合成的重要還原劑,也是一種供氫劑,屬于易燃物品標(biāo)識(shí),故D正確;故選D。二、非選擇題(共84分)23、4-氯甲苯(或?qū)β燃妆?+CH3CHO取代反應(yīng)銀氨溶液、加熱(或新制氫氧化銅、加熱),再酸化【解析】
由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,A為甲苯,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A在鐵做催化劑的條件下發(fā)生苯環(huán)取代生成,則B為;在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成,則C為;在氫氧化鈉溶液中發(fā)生信息①反應(yīng)生成,則D為;與乙醛在氫氧化鈉溶液中發(fā)生信息②反應(yīng)生成,則E為;在銅作催化劑作用下,與NaOCH3在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,發(fā)生氧化反應(yīng)生成?!驹斀狻浚?)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,名稱為4-氯甲苯(或?qū)β燃妆?,在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成,則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為4-氯甲苯(或?qū)β燃妆?;;(2)D→E轉(zhuǎn)化過(guò)程中第①步反應(yīng)為在氫氧化鈉溶液中與乙醛發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH3CHO,故答案為+CH3CHO;(3)IV的反應(yīng)為在銅作催化劑作用下,與NaOCH3在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成;V的反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)生成,反應(yīng)條件可以是銀氨溶液、加熱(或新制氫氧化銅、加熱),再酸化,故答案為取代反應(yīng);銀氨溶液、加熱(或新制氫氧化銅、加熱),再酸化;(4)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且每摩爾物質(zhì)反應(yīng)生成4molAg說(shuō)明含有兩個(gè)醛基;屬于酯類,且苯環(huán)上的一氯代物有兩種,說(shuō)明結(jié)構(gòu)對(duì)稱,結(jié)合含有兩個(gè)醛基且苯環(huán)上只有3個(gè)取代基可知苯環(huán)上含有兩個(gè)“HCOO-”,另外還剩余1個(gè)C原子,即為一個(gè)甲基,則符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為或,故答案為或;(5)由M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,結(jié)合逆推法可知,合成M的流程為CH3CHO在氫氧化鈉溶液中發(fā)生信息②反應(yīng)生成CH3CH=CHCHO,CH3CH=CHCHO在催化劑作用下,與氫氣在加熱條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2CH2CH2OH,CH3CH2CH2CH2OH與F在濃硫酸作用下,共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成M,合成路線如下:,故答案為?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物推斷與合成,側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、知識(shí)遷移運(yùn)用能力,充分利用轉(zhuǎn)化中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式與分子式進(jìn)行分析判斷,熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是解答關(guān)鍵。24、加成濃硫酸、加熱CH3COOH防止苯甲醇的羥基被氧化【解析】
苯甲醇和醋酸在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成B(),B和甲醛反應(yīng)生成C,C催化氧化生成D,D再和NaOH溶液反應(yīng)生成E(),根據(jù)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式回推,可知D→E是酯的水解,所以D為,D是C催化氧化生成的,所以C為,則B和甲醛的反應(yīng)是加成反應(yīng)。E→F增加了2個(gè)碳原子和2個(gè)氧原子,根據(jù)給出的已知,可推測(cè)試劑a為CH3COOH,生成的F為,F(xiàn)生成G(能使溴水褪色),G分子中有碳碳雙鍵,為F發(fā)生消去反應(yīng)生成的,結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知G為?!驹斀狻浚?)①是和甲醛反應(yīng)生成,反應(yīng)類型是加成反應(yīng);②是的醇羥基發(fā)生消去反應(yīng)生成的反應(yīng),所需試劑是濃硫酸,條件是加熱;(2)由E生成F根據(jù)分子式的變化可以推出a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3COOH,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是;(3)反應(yīng)③是的分子內(nèi)酯化,化學(xué)方程式為:;E為,與E互為同分異構(gòu)體,能水解,即需要有酯基,且苯環(huán)上只有一種取代基,同分異構(gòu)體可以為或;(4)苯甲酸的醇羥基容易在反應(yīng)過(guò)程中被氧化,A合成E選擇題中路徑來(lái)合成原因是防止苯甲醇的羥基被氧化;(5)要合成,需要有單體,由可以制得或,再發(fā)生消去反應(yīng)即可得到。故合成路線為:25、>c(H+)溫度溶液顏色較i明顯變淺CrO42-酸性Cr3+Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2OFe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,F(xiàn)e2+繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率【解析】
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)vi的現(xiàn)象可知酸性條件下Cr2O72-發(fā)生水解;實(shí)驗(yàn)ii與實(shí)驗(yàn)i對(duì)比,當(dāng)60℃水浴時(shí),溶液顏色較i明顯變淺,根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡的影響效果作答;(2)根據(jù)單一變量控制思想分析;(3)因K2C2O7中存在平衡:試管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行;(4)依據(jù)實(shí)驗(yàn)vi中現(xiàn)象解釋;(5)①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-應(yīng)在陰極上放電,得電子被還原成Cr3+,據(jù)此作答;②根據(jù)圖示,實(shí)驗(yàn)iv中陽(yáng)極為鐵,鐵失去電子生成Fe2+,F(xiàn)e2+與Cr2O72-在酸性條件下反應(yīng)生成Fe3+,F(xiàn)e3+在陰極得電子生成Fe2+,繼續(xù)還原Cr2O72-,據(jù)此分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)實(shí)驗(yàn)vi的現(xiàn)象可知酸性條件下Cr2O72-發(fā)生水解,其離子方程式為:實(shí)驗(yàn)ii與實(shí)驗(yàn)i對(duì)比,當(dāng)60℃水浴時(shí),溶液顏色較i明顯變淺,說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H>0故答案為>;(2)根據(jù)單一變量控制思想,結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、ii可知,導(dǎo)致ii中現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素為60℃水浴即溫度,故答案為溫度;(3)因K2C2O7中存在平衡:試管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色,溶液顏色較i明顯變淺,鉻元素主要以CrO42-形式存在,故答案為溶液顏色較i明顯變淺;CrO42-;(4)實(shí)驗(yàn)vi中,滴入過(guò)量稀硫酸發(fā)現(xiàn),溶液顏色由黃色逐漸變橙色,最后呈墨綠色,結(jié)合給定條件說(shuō)明+6價(jià)的Cr元素變?yōu)?3價(jià),所以在酸性條件下,+6價(jià)Cr可被還原為+3價(jià),故答案為酸性;+3;(5)①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-應(yīng)在陰極上放電,得電子被還原成Cr3+,電解質(zhì)環(huán)境為酸性,因此Cr2O72-放電的反應(yīng)式為Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O,故答案為Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O;②根據(jù)圖示,實(shí)驗(yàn)iv中陽(yáng)極為鐵,鐵失去電子生成Fe2+,其離子方程式為:Fe-2e-=Fe2+,F(xiàn)e2+與Cr2O72-在酸性條件下反應(yīng)生成Fe3+,其離子方程式為:6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3+在陰極得電子生成Fe2+,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率,故答案為Fe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,F(xiàn)e2+繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率。26、增大反應(yīng)物接觸面積,提高氨浸的效率[Cu(NH3)4]2(OH)2CO32CuO+CO2↑+8NH3↑+H2OA制化學(xué)肥料等過(guò)濾干燥產(chǎn)生有毒的氣體,污染環(huán)境;原材料利用率低;濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性分液漏斗做催化劑氯化銅的溶解度在常溫下比硫酸銅晶體大得多,且氯化銅的溶解度隨溫度的變化程度不大(合理即可)×100%(或%)【解析】
(1)破碎機(jī)把孔雀石破碎成細(xì)小顆粒,增大了與氨水接觸面積,使銅與氨充分絡(luò)合,提高氨浸的效率及浸取率。(2)由題意可知,氨浸時(shí)生成[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3,加熱蒸氨的意思為加熱時(shí)[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3分解生成氨氣,由[Cu(NH3)4]2(OH)2CO3的組成可知還會(huì)生成CO2、氧化銅和水,其反應(yīng)方程式為[Cu(NH3)4]2(OH)2CO32CuO+CO2↑+8NH3↑+H2O。(3)蒸氨出來(lái)的氣體有氨氣和二氧化碳,氨氣有污染,需要通入硫酸凈化處理生成硫酸銨,為了防止倒吸,合適的裝置為A;凈化后生成硫酸銨溶液,其用途是可以制備化學(xué)肥料等。(4)由題意可知,操作2為硫酸銅溶液變成硫酸銅晶體,操作為加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。(5)課本中直接利用銅與濃硫酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生有毒的氣體二氧化硫;這樣既污染環(huán)境又使原材料利用率低;而且濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性,直接使用危險(xiǎn)性較大。(6)①盛裝濃硫酸的儀器為分液漏斗。②由題意可知,氯化銅雖然參與反應(yīng),但最后又生成了等量的氯化銅,根據(jù)催化劑的定義可知氯化銅在此反應(yīng)過(guò)程中做催化劑。因?yàn)槁然~的溶解度在常溫下比硫酸銅晶體大得多,在重結(jié)晶純化硫酸銅晶體時(shí)可以使二者分離,同時(shí)氯化銅的溶解度隨溫度的變化程度不大,可使氯化銅保持在母液中,在下一次制備硫酸銅晶體時(shí)繼續(xù)做催化劑使用。③由題意可知銅粉全部生成硫酸銅晶體(因氯化銅為催化劑,氯化銅中的銅最終不會(huì)生成硫酸銅晶體),硫酸銅晶體中的銅元素質(zhì)量為g,則銅粉的純度為×100%或化簡(jiǎn)為%。27、吸收HClKClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3將KClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,F(xiàn)e3+過(guò)量,K2FeO4在Fe3+催化作用下發(fā)生分解?;虼穑簩ClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,溶液呈酸性,在酸性條件下,K2FeO4能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。2Fe3++3ClO-+10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O鐵氰化鉀3Fe3++2Fe(CN)63-==Fe3[Fe(CN)6]2↓B18.0089.1%偏低【解析】
高錳酸鉀與濃鹽酸在A裝置中反應(yīng)生成氯氣,由于濃鹽酸易揮發(fā),生成的氯氣中一定會(huì)混有氯化氫,因此通過(guò)裝置B除去氯化氫,在裝置C中氯氣與氫氧化鉀反應(yīng)生成KClO,裝置D吸收尾氣中的氯氣,防止污染。結(jié)合題示信息分析解答。(6)用堿性的碘化鉀溶液溶解高鐵酸鉀樣品,調(diào)節(jié)pH,高鐵酸根與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),高鐵酸根離子全部被還原成亞鐵離子,碘離子被氧化成碘,根據(jù)電子得失守恒有關(guān)系FeO42-~2I2,再根據(jù)反應(yīng)2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,利用硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量可計(jì)算得高鐵酸鉀的質(zhì)量,進(jìn)而確定質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【詳解】(1)根據(jù)上述分析,B裝置是用來(lái)除去氯氣中的氯化氫的,故答案為吸收HCl;(2)根據(jù)題干信息知,KClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3,因此反應(yīng)時(shí)需將C裝置置于冷水浴中,故答案為KClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3;(3)根據(jù)題干信息知,K2FeO4可溶于水、微溶于濃KOH溶液;在強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定;在Fe3+催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2,因此制備K2FeO4時(shí),不能將堿性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,防止Fe3+過(guò)量,K2FeO4在Fe3+催化作用下發(fā)生分解;KClO濃溶液與Fe(NO3)3飽和溶液反應(yīng)制備K2FeO4的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O,故答案為將KClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,F(xiàn)e3+過(guò)量,K2FeO4在Fe3+催化作用下發(fā)生分解(或?qū)ClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,溶液成酸性,在酸性條件下,K2FeO4能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2);2Fe3++3ClO-+10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O;(4)工業(yè)上常用廢鐵屑為原料制備Fe(NO3)3溶液,溶液中可能含有Fe2+,檢驗(yàn)Fe2+可以使用鐵氰化鉀,如果含有亞鐵離子,會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,其反應(yīng)原理為3Fe3++2Fe(CN)63-==Fe3[Fe(CN)6]2↓,故答案為鐵氰化鉀;3Fe3++2Fe(CN)63-==Fe3[Fe(CN)6]2↓;(5)根據(jù)上述分析,反應(yīng)后的三頸瓶中生成了KClO,加入飽和KOH溶液,析出K2FeO4固體,過(guò)濾、洗滌、干燥,由于K2FeO4可溶于水、微溶于濃KOH溶液,為了減少K2FeO4的損失,洗滌K2FeO4時(shí)不能選用水或稀KOH溶液,應(yīng)該選用無(wú)水乙醇,故答案為B;(6)①根據(jù)裝有Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管起始和終點(diǎn)讀數(shù),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為19.40-1.40=18.00mL,故答案為18.00;②用堿性的碘化鉀溶液溶解高鐵酸鉀樣品,調(diào)節(jié)pH,高鐵酸根與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),高鐵酸根離子全部被還原成亞鐵離子,碘離子被氧化成碘,根據(jù)電子得失守恒有關(guān)系FeO42-~2I2,再根據(jù)反應(yīng)2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2
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