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2024屆內(nèi)蒙古阿榮旗第一中學(xué)高三六校第一次聯(lián)考化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫(huà)出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、中學(xué)常見(jiàn)的某反應(yīng)的化學(xué)方程式為a+b→c+d+H2O(未配平,條件略去)。下列敘述不正確的是()A.若a是鐵,b是稀硝酸(過(guò)量),且a可溶于c溶液中。則a與b反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2OB.若c,d均為氣體,且都能使澄清石灰水變渾濁,則將混合氣體通入溴水中,橙色褪去,其褪色過(guò)程的離子方程式為SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-C.若c是無(wú)色刺激性氣味的氣體,其水溶液呈弱堿性。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下用排空氣法收集c氣體得平均摩爾質(zhì)量為20g·mo1-1的混合氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散,實(shí)驗(yàn)完成后所得溶液的物質(zhì)的量濃度約為0.056mo1·L-1D.若a是造成溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一,c、d均為鈉鹽,參加反應(yīng)的a、b物質(zhì)的量之比為4:5,則上述反應(yīng)的離子方程式為4CO2+5OH-=CO32+3HCO3-+H2O2、研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯(cuò)誤的是A.霧和霾的分散劑相同B.霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C.NH3是形成無(wú)機(jī)顆粒物的催化劑D.霧霾的形成與過(guò)度施用氮肥有關(guān)3、化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是()A.利用二氧化硅與碳酸鈣常溫反應(yīng)制備陶瓷B.紡織業(yè)利用氫氧化鈉的強(qiáng)氧化性將其作為漂洗的洗滌劑C.利用明礬的水溶液除去銅器上的銅銹,因Al3+水解呈酸性D.“丹砂(主要成分為硫化汞)燒之成水銀,積變又還成丹砂”中發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)4、下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()A.氫氧化鋇溶液中加入硫酸銨:Ba2++OH-+NH4++SO42-=BaSO4↓+NH3·H2OB.用惰性電極電解CuCl2溶液:Cu2++2Cl-+2H2OCu(OH)2↓+H2↑+Cl2↑C.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClOD.向苯酚鈉溶液中通入少量的CO2:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-5、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X的氣態(tài)氫化物極易溶于Y的氫化物中。常溫下Z單質(zhì)能溶于W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液。下列說(shuō)法正確的是A.元素Y的最高化合價(jià)為+6價(jià)B.最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y>W(wǎng)C.原子半徑的大小順序:W>Z>X>YD.X、Z、W分別與Y均能形成多種二元化合物6、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A向雞蛋清溶液中加入少量CuSO4溶液,出現(xiàn)渾濁蛋白質(zhì)可能發(fā)生了變性B將乙醇與濃硫酸混合加熱,產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液,溶液紫紅色褪去產(chǎn)生的氣體中一定含有乙烯C室溫下,用pH試紙測(cè)得:0.1mol?L﹣1Na2SO3溶液的pH約為10;0.1mol?L﹣1NaHSO3溶液的pH約為5HSO3﹣結(jié)合H+的能力比SO32﹣的強(qiáng)D向NaCl和NaBr的混合溶液中滴入少量AgNO3溶液,產(chǎn)生淡黃色沉淀(AgBr)Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)A.A B.B C.C D.D7、H2C2O4是一種二元弱酸。常溫下向H2C2O4溶液中滴加KOH溶液,混合溶液中離子濃度與pH的關(guān)系如圖所示,其中或。下列說(shuō)法正確的是A.直線I表示的是與pH的變化關(guān)系B.圖中縱坐標(biāo)應(yīng)該是a=1.27,b=4.27C.c()>c()>c(H2C2O4)對(duì)應(yīng)1.27<pH<4.27D.c(K+)=c()+c()對(duì)應(yīng)pH=78、主族元素M、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20;M是地殼中含量最多的元素,X、Z為金屬元素;X、Y、Z最外層電子數(shù)之和為12。下列說(shuō)法不正確的是()A.簡(jiǎn)單離子半徑:X<M<YB.Z與M形成的化合物中一定只含離子鍵C.YM2可用于自來(lái)水消毒D.工業(yè)上常用電解M與X組成的化合物制單質(zhì)X9、中科院科學(xué)家設(shè)計(jì)出一套利用SO2和太陽(yáng)能綜合制氫方案,其基本工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該電化學(xué)裝置中,Pt電極作正極B.Pt電極的電勢(shì)高于BiVO4電極的電勢(shì)C.電子流向:Pt電極→導(dǎo)線→BiVO4電極→電解質(zhì)溶液→Pt電極D.BiVO4電極上的反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH-=SO42-+H2O10、某離子反應(yīng)中涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六種微粒。其中ClO-的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。下列判斷正確的是()A.該反應(yīng)的還原劑是Cl-B.反應(yīng)后溶液的酸性明顯增強(qiáng)C.消耗1mol還原劑,轉(zhuǎn)移6mol電子D.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶311、已知:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO,向含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的稀溶液中緩慢通入二氧化碳,隨n(CO2)增大,先后發(fā)生三個(gè)不同的反應(yīng),下列對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()選項(xiàng)n(CO2)/mol溶液中離子的物質(zhì)的量濃度A0c(Na+)>c(AlO2—)>c(OH?)B0.01c(CO32—)+c(HCO3—)+c(H2CO3)=c(AlO2—)C0.015c(Na+)>c(CO32—)>c(OH?)>c(HCO3—)D0.03c(Na+)+c(H+)=c(CO32—)+c(HCO3—)+c(OH?)A.A B.B C.C D.D12、下列有關(guān)化學(xué)和傳統(tǒng)文化關(guān)系的說(shuō)法中不正確的是A.東漢魏伯陽(yáng)在《周易參同契》中對(duì)汞的描述:“太陽(yáng)流珠,常欲去人…得火則飛,不見(jiàn)埃塵,將欲制之,黃芽為根……”,這里的“黃芽”是指硫B.三國(guó)時(shí)期曹植在《七步詩(shī)》中寫(xiě)到“煮豆持作羹,漉菽以為汁。萁在釜中燃,豆在釜中泣?!?,文中“漉”涉及的操作原理類(lèi)似于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的過(guò)濾C.《本草經(jīng)集注》中關(guān)于鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的記載:“強(qiáng)燒之,紫青煙起……云是真硝石也”,該方法用了焰色反應(yīng)D.《本草圖經(jīng)》在綠礬項(xiàng)載:“蓋此礬色綠,味酸,燒之則赤……”,因?yàn)榫G礬能電離出H+,所以“味酸”13、以下情況都有氣體產(chǎn)生,其中不產(chǎn)生紅棕色氣體的是()A.加熱濃硝酸 B.光照硝酸銀C.加熱硝酸鈣 D.加熱溴化鉀和濃硫酸混合物14、屬于弱電解質(zhì)的是A.一水合氨 B.二氧化碳 C.乙醇 D.硫酸鋇15、研究者預(yù)想合成一個(gè)純粹由氮組成的新物種—,若離子中每個(gè)氮原子均滿(mǎn)足8電子結(jié)構(gòu),下列關(guān)于含氮微粒的表述正確的是A.有24個(gè)電子 B.N原子中未成對(duì)電子的電子云形狀相同C.質(zhì)子數(shù)為20 D.中N原子間形成離子鍵16、油炸蝦條、薯片等易碎的食品,不宜選用真空袋裝而應(yīng)采用充氣袋裝。在實(shí)際生產(chǎn)中,充入此類(lèi)食品袋的是下列氣體中的()A.氧氣 B.二氧化碳 C.空氣 D.氮?dú)?7、下列說(shuō)法正確的是A.氫氧燃料電池放電時(shí)化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能B.反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.3molH2與1molN2混合反應(yīng)生成NH3,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目小于6×6.02×1023D.在酶催化淀粉水解反應(yīng)中,溫度越高淀粉水解速率越快18、已知2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑,某同學(xué)設(shè)計(jì)利用如圖裝置分別檢驗(yàn)產(chǎn)物中的氣體。下列有關(guān)表述錯(cuò)誤的是()A.用裝置甲高溫分解FeSO4,點(diǎn)燃酒精噴燈前應(yīng)先向裝置內(nèi)通一段時(shí)間N2B.用裝置乙可檢驗(yàn)分解產(chǎn)生的SO2,現(xiàn)象是石蕊試液先變紅后褪色C.按照甲→丙→乙→丁的連接順序,可用裝置丙檢驗(yàn)分解產(chǎn)生的SO3D.將裝置丁中的試劑換為NaOH溶液能更好的避免污染環(huán)境19、在25℃時(shí),向50.00mL未知濃度的氨水中逐滴加入0.5mol·L-1的HC1溶液。滴定過(guò)程中,溶液的pOH[pOH=-lgc(OH-)]與滴入HCl溶液體積的關(guān)系如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是A.圖中②點(diǎn)所示溶液的導(dǎo)電能力弱于①點(diǎn)B.③點(diǎn)處水電離出的c(H+)=1×10-8mol·L-1C.圖中點(diǎn)①所示溶液中,c(C1-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)D.25℃時(shí)氨水的Kb約為5×10-5.6mo1·L-120、有關(guān)遠(yuǎn)洋輪船船殼腐蝕與防護(hù)敘述錯(cuò)誤的是A.可在船殼外刷油漆進(jìn)行保護(hù)B.可將船殼與電源的正極相連進(jìn)行保護(hù)C.可在船底安裝鋅塊進(jìn)行保護(hù)D.在海上航行時(shí),船殼主要發(fā)生吸氧腐蝕21、CS2(二硫化碳)是無(wú)色液體,沸點(diǎn)46.5℃。儲(chǔ)存時(shí),在容器內(nèi)可用水封蓋表面。儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房,遠(yuǎn)離火種、熱源,庫(kù)溫不宜超過(guò)30℃。CS2屬于有機(jī)物,但必須與胺類(lèi)分開(kāi)存放,要遠(yuǎn)離氧化劑、堿金屬、食用化學(xué)品,切忌混儲(chǔ)。采納防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。在工業(yè)上最重要的用途是作溶劑制造粘膠纖維。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()①屬易燃易爆的危險(xiǎn)品;②有毒,易水解;③是良好的有機(jī)溶劑;④與鈉反應(yīng)的產(chǎn)物中一定有Na2CO3;⑤有還原性。A.①③⑤ B.②③ C.①④⑤ D.②⑤22、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,以下說(shuō)法正確的是A.2NA個(gè)HCl分子與44.8LH2和Cl2的混合氣體所含的原子數(shù)目均為4NA。B.32gCu將足量濃、稀硝酸分別還原為NO2和NO,濃、稀硝酸得到的電子數(shù)均為NA。C.物質(zhì)的量濃度均為1mol/L的NaCl和MgCl2混合溶液中,含有Cl―的數(shù)目為3NA。D.1molD318O+(其中D代表)中含有的中子數(shù)為10NA。二、非選擇題(共84分)23、(14分)為探究某無(wú)結(jié)晶水的正鹽X(僅含有兩種短周期元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成下列實(shí)驗(yàn)。(氣體體積已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)已知:B是空氣的主要成分之一;C是一種強(qiáng)堿,且微溶于水,載人宇宙飛船內(nèi)常用含C的過(guò)濾網(wǎng)吸收宇航員呼出的CO2,以?xún)艋諝?;D遇濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。(1)X的化學(xué)式為_(kāi)_________________。(2)圖中B的組成元素在元素周期表中的位置是______________。(3)A的電子式為_(kāi)___________。(4)X受熱分解轉(zhuǎn)變成A和B的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)___________。24、(12分)藥物中間體(G)在有機(jī)制藥工業(yè)中的一種合成方法如下:回答下列問(wèn)題:(1)化合物D和G中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)分別為_(kāi)__________、_________。(2)由B→C的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)____;寫(xiě)出C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式:________。(3)化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______。(4)反應(yīng)F→G的另一種生成物是___________。(5)寫(xiě)出同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。①能與新制Cu(OH)2加熱條件下反應(yīng)生成磚紅色沉淀,水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng):②核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為1:2:4:9;③分子中含有氨基。(6)已知:RCNRCH2NH2請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以HOOCCH2COOH和CH3CH2Cl為原料制備的合成路線:_________(無(wú)機(jī)試劑任用)。25、(12分)某化學(xué)課外小組在制備Fe(OH)2實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到生成的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,一段時(shí)間后變?yōu)榧t褐色。該小組同學(xué)對(duì)產(chǎn)生灰綠色沉淀的原因,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。I.甲同學(xué)猜測(cè)灰綠色沉淀是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物,設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2。編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1向2mL0.1mol·L-1FeSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液(兩溶液中均先加幾滴維生C溶液)液面上方出現(xiàn)白色沉淀,一段時(shí)間后變?yōu)榛揖G色,長(zhǎng)時(shí)間后變?yōu)榧t褐色實(shí)驗(yàn)2取實(shí)驗(yàn)1中少量灰綠色沉淀,洗凈后加鹽酸溶解,分成兩份。①中加入試劑a,②中加入試劑b①中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,②中溶液未變成紅色(1)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生紅褐色沉淀的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________(2)實(shí)驗(yàn)1中加入維生素C溶液是利用了該物質(zhì)的___性(3)實(shí)驗(yàn)2中加入的試劑a為_(kāi)__溶液,試劑b為_(kāi)___溶液。實(shí)驗(yàn)2的現(xiàn)象說(shuō)明甲同學(xué)的猜測(cè)_____(填“正確”或“不正確”)。Ⅱ.乙同學(xué)查閱資料得知,F(xiàn)e(OH)2沉淀具有較強(qiáng)的吸附性,猜測(cè)灰綠色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)3—實(shí)驗(yàn)5。編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)3向10mL4mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1FeSO4溶液(兩溶液中均先加幾滴維生素C溶液)液面上方產(chǎn)生白色沉淀(帶有較多灰綠色)。沉淀下沉后,部分灰綠色沉淀變?yōu)榘咨珜?shí)驗(yàn)4向10mL8mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1FeSO4溶液(兩溶液中均先加幾滴維生素C溶液)液面上方產(chǎn)生白色沉淀(無(wú)灰綠色)。沉淀下沉后,仍為白色實(shí)驗(yàn)5取實(shí)驗(yàn)4中白色沉淀,洗凈后放在潮濕的空氣中______________(4)依據(jù)乙同學(xué)的猜測(cè),實(shí)驗(yàn)4中沉淀無(wú)灰綠色的原因?yàn)開(kāi)____。(5)該小組同學(xué)依據(jù)實(shí)驗(yàn)5的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,間接證明了乙同學(xué)猜測(cè)的正確性,則實(shí)驗(yàn)5的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可能為_(kāi)___。Ⅲ.該小組同學(xué)再次查閱資料得知當(dāng)沉淀形成時(shí),若得到的沉淀單一,則沉淀結(jié)構(gòu)均勻,也緊密;若有雜質(zhì)固體存在時(shí),得到的沉淀便不夠緊密,與溶液的接觸面積會(huì)更大。(6)當(dāng)溶液中存在Fe3+或溶解較多O2時(shí),白色沉淀更容易變成灰綠色的原因?yàn)開(kāi)_____。(7)該小組同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:制備Fe(OH)2時(shí)能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀的適宜的條件和操作有________、____。26、(10分)廢舊電池中的Zn、Mn元素的回收,對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要的意義。鋅錳干電池的負(fù)極是作為電池殼體的金屬鋅,正極是被二氧化錳和碳粉包圍的石墨電極,電解質(zhì)是氯化鋅和氯化銨的糊狀物,該電池放電過(guò)程中產(chǎn)生MnOOH。I.回收鋅元素,制備ZnCl2步驟一:向除去殼體及石墨電極的黑色糊狀物中加水,攪拌,充分溶解,經(jīng)過(guò)濾分離得固體和濾液;步驟二:處理濾液,得到ZnCl2·xH2O晶體;步驟三:將SOCl2與ZnCl2·xH2O晶體混合制取無(wú)水ZnCl2。制取無(wú)水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并驗(yàn)證生成物中含有SO2(夾持及加熱裝置略)的裝置如下:已知:SOCl2是一種常用的脫水劑,熔點(diǎn)-105℃,沸點(diǎn)79℃,140℃以上時(shí)易分解,與水劇烈水解生成兩種氣體。(1)接口的連接順序?yàn)閍→___→____→h→i→___→___→___→e。(2)三頸燒瓶中反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。(3)步驟二中得到ZnCl2·xH2O晶體的操作方法:___。(4)驗(yàn)證生成物中含有SO2的現(xiàn)象為:___。II.回收錳元素,制備MnO2(5)步驟一得到的固體經(jīng)洗滌,初步蒸干后進(jìn)行灼燒,灼燒的目的____。III.二氧化錳純度的測(cè)定稱(chēng)取1.0g灼燒后的產(chǎn)品,加入1.34g草酸鈉(Na2C2O4)固體,再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),充分反應(yīng)后冷卻,將所得溶液轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中用蒸餾水稀釋至刻度線,從中取出10.00mL,用0.0200mol/L高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定,滴定三次,消耗高錳酸鉀溶液體積的平均值為10.00mL。(6)寫(xiě)出MnO2溶解反應(yīng)的離子方程式___。(7)產(chǎn)品的純度為_(kāi)___。27、(12分)信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學(xué)生探究小組將一批廢棄的線路板簡(jiǎn)單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________;得到濾渣1的主要成分為_(kāi)_________。(2)第②步中加H2O2的作用是__________,使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是__________;調(diào)溶液pH的目的是使__________生成沉淀。(3)第③步所得CuSO4·5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是__________。(4)由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O,探究小組設(shè)計(jì)了三種方案:甲:濾渣2酸浸液Al2(SO4)3·18H2O乙:濾渣2酸浸液濾液Al2(SO4)3·18H2O丙:濾渣2濾液溶液Al2(SO4)3·18H2O上述三種方案中,__________方案不可行,原因是__________;從原子利用率角度考慮,__________方案更合理。(5)探究小組用滴定法測(cè)定CuSO4·5H2O(Mr=250)含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol·L-1EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應(yīng)為:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+①寫(xiě)出計(jì)算CuSO4·5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω=__________;②下列操作會(huì)導(dǎo)致含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是______。a未干燥錐形瓶b滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡c未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子28、(14分)世界能源消費(fèi)的90%以上依靠化學(xué)技術(shù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)質(zhì)子交換膜燃料電池中作為燃料的H2通常來(lái)自水煤氣。已知:C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH1=-110.35kJ·mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ·mol-1H2O(l)=H2O(g)ΔH3=+44.0kJ·mol-1①則反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH4=__________。②某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室模擬反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=_______。一定溫度下,在2L盛有足量炭粉的恒容密閉容器(固體所占體積忽略不計(jì))中通入0.8molH2O,6min時(shí)生成0.7gH2,則6min內(nèi)以CO表示的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_______(保留3位有效數(shù)字)。(2)燃料氣(流速為1800mL·min-1;體積分?jǐn)?shù)為50%H2,0.98%CO,1.64%O2,47.38%N2)中的CO會(huì)使電極催化劑中毒,使用CuO/CeO2催化劑可使CO優(yōu)先氧化而脫除。①160℃、CuO/CeO2作催化劑時(shí),CO優(yōu)先氧化的化學(xué)方程式為_(kāi)_________。②CeO2可由草酸鈰[Ce2(C2O4)3]隔絕空氣灼燒制得,同時(shí)生成兩種氣體,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。③在CuO/CeO2催化劑中加入不同的酸(HIO3或H3PO4),測(cè)得燃料氣中CO優(yōu)先氧化的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如下圖所示。加入________(填酸的化學(xué)式)的CuO/CeO2催化劑催化性能最好。溫度為120℃,催化劑為CuO/CeO2HIO3時(shí),反應(yīng)0.5h后CO的體積為_(kāi)_____mL。(3)LiOH是制備鋰離子電池正極材料的重要原料,采用惰性電極電解制備LiOH的裝置如下圖所示。①通電后,Li+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向________(填“M”或“N”)極區(qū)遷移。②電極N產(chǎn)生的氣體a通入淀粉-KI溶液,溶液變藍(lán),持續(xù)一段時(shí)間后,藍(lán)色可逐漸褪去。據(jù)此寫(xiě)出電極N的電極反應(yīng)式:___________;藍(lán)色逐漸褪去是因?yàn)槿芤褐兄饾u生成HIO3,寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。29、(10分)某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu;(1)將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成的原電池如圖甲所示請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①圖中X溶液是__;②Cu電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_(kāi)_;③原電池工作時(shí),鹽橋中的__填“K+”或“Cl-”)不斷進(jìn)入X溶液中。(2)將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成電解池如圖乙所示乙燒杯中金屬陽(yáng)離子的物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖丙,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①M(fèi)是電源的__極;②圖丙中的②線是__的變化;③當(dāng)電子轉(zhuǎn)移為0.2mol時(shí)向乙燒杯中加入__L5mol/LNaOH溶液才能使所有的金屬陽(yáng)離子沉淀完全。
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、C【解析】A.若a是鐵,b是稀硝酸(過(guò)量),且a可溶于c溶液中,則c為硝酸鐵、D為NO,則a與b反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,故A正確;B.若c,d為氣體,且都能使澄清石灰水變渾濁,為二氧化碳和二氧化硫,應(yīng)是碳和濃硫酸能反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水,則將此混合氣體通入溴水中,橙色褪去,反應(yīng)生成硫酸與HBr,離子方程式為:SO2+Br2+2H2O═4H++SO42-+2Br-,故B正確;C.若c是無(wú)色刺激性氣味的氣體,其水溶液呈弱堿性,則C為氨氣,應(yīng)是氯化銨與氫氧化鈣反應(yīng)生成氨氣、氯化鈣與水,氨氣溶于水,溶液體積等于氨氣體積,令氨氣為1L,氨氣物質(zhì)的量為=mol,溶液濃度為=0.045mol/L,故C錯(cuò)誤;D.若a是造成溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一,則a為CO2,c、d均為鈉鹽,則b為NaOH,參加反應(yīng)的a、b物質(zhì)的量之比為4:5,則生成NaHCO3、Na2CO3,根據(jù)鈉離子、碳原子守恒[n(NaHCO3)+n(Na2CO3)]:[n(NaHCO3)+2n(Na2CO3)]=4:5,整理可得n(NaHCO3):n(Na2CO3)=3:1,故反應(yīng)的離子方程式為4CO2+5OH-═CO32-+3HCO3-+H2O,故D正確;故選C。2、C【解析】
A.霧和霾的分散劑均是空氣;B.根據(jù)示意圖分析;C.在化學(xué)反應(yīng)里能改變反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率(提高或降低)而不改變化學(xué)平衡,且本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生改變的物質(zhì)叫催化劑;D.氮肥會(huì)釋放出氨氣。【詳解】A.霧的分散劑是空氣,分散質(zhì)是水。霾的分散劑是空氣,分散質(zhì)固體顆粒。因此霧和霾的分散劑相同,A正確;B.由于氮氧化物和二氧化硫轉(zhuǎn)化為銨鹽形成無(wú)機(jī)顆粒物,因此霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨,B正確;C.NH3作為反應(yīng)物參加反應(yīng)轉(zhuǎn)化為銨鹽,因此氨氣不是形成無(wú)機(jī)顆粒物的催化劑,C錯(cuò)誤;D.氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān),由于氮肥會(huì)釋放出氨氣,因此霧霾的形成與過(guò)度施用氮肥有關(guān),D正確。答案選C。【點(diǎn)睛】結(jié)合示意圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系明確霧霾的形成原理是解答的關(guān)鍵,氨氣作用判斷是解答的易錯(cuò)點(diǎn)。本題情境真實(shí),應(yīng)用導(dǎo)向,聚焦學(xué)科核心素養(yǎng),既可以引導(dǎo)考生認(rèn)識(shí)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,形成可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)和綠色化學(xué)觀念,又體現(xiàn)了高考評(píng)價(jià)體系中的應(yīng)用性和綜合性考查要求。3、C【解析】
A.二氧化硅與碳酸鈣常溫下不反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.氫氧化鈉沒(méi)有強(qiáng)氧化性,作漂洗劑時(shí)利用它的堿性,B錯(cuò)誤;C.明礬在水溶液中Al3+水解生成硫酸,可除去銅器上的銅銹,C正確;D.丹砂中的硫化汞受熱分解生成汞,汞與硫化合生成丹砂,條件不同,不是可逆反應(yīng),D錯(cuò)誤;故選C。4、D【解析】
A.該反應(yīng)不符合正確配比,離子方程式為Ba2++2OH-+2NH4++SO42-=BaSO4↓+2NH3?H2O,故A錯(cuò)誤;B.用惰性電極電解飽和CuCl2溶液時(shí),陰極上Cu2+放電能力大于H+,陽(yáng)極上氯離子放電,所以電解氯化銅本身,電解反應(yīng)的離子方程式為Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑,故B錯(cuò)誤;C.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫,發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為SO2+Ca2++3ClO-+H2O=CaSO4↓+2HClO+Cl-,故C錯(cuò)誤;D.苯酚鈉溶液中通入少量CO2,反應(yīng)生成苯酚和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式為:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-,故D正確;答案選D。5、B【解析】
X的氣態(tài)氫化物極易溶于Y的氫化物中,常用做溶劑的氫化物為H2O,則Y為O,極易溶于水的氫化物有HCl和NH3,X的原子序數(shù)小于Y,則X應(yīng)為N;常溫下Z單質(zhì)能溶于W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液,可以聯(lián)想到鋁在濃硫酸和濃硝酸中鈍化,而W的原子序數(shù)大于Z,所以Z為Al,W為S;綜上所述X為N、Y為O、Z為Al、W為S?!驹斀狻緼.Y為O元素,沒(méi)有+6價(jià),故A錯(cuò)誤;B.Y、W的簡(jiǎn)單氫化物分別為H2O、H2S,水分子間存在氫鍵,硫化氫分子之間為范德華力,氫鍵比范德華力更強(qiáng),故沸點(diǎn)
H2O>H2S,故B正確;C.同周期自左而右原子半徑減小,電子層越多原子半徑越大,故原子半徑Z(Al)>W(wǎng)(S)>X(N)>Y(O),故C錯(cuò)誤;D.Al與O只能形成Al2O3,故D錯(cuò)誤;故答案為B。6、A【解析】
A.雞蛋清主要成分為蛋白質(zhì),少量CuSO4可能會(huì)使其發(fā)生變性,故A項(xiàng)正確;B.乙醇和濃硫酸共熱至170℃后發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,但乙醇易揮發(fā),二者均可使高錳酸鉀褪色,則該實(shí)驗(yàn)不能證明乙烯能使KMnO4溶液褪色,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.室溫下,用pH試紙測(cè)得:0.1mol·L-1Na2SO3溶液的pH約為10;0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH約為5,說(shuō)明SO32-的水解程度比HSO3-大,即SO32-結(jié)合H+的能力比HSO3-的強(qiáng),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.NaCl和NaBr的濃度大小未知,產(chǎn)生的淡黃色沉淀也可能是溴離子濃度較大所導(dǎo)致,因此該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能說(shuō)明Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl),故D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。7、B【解析】
A.二元弱酸草酸的,,當(dāng)lgy=0時(shí),pH=?lgc(H+)=?lgK,pH1=1.27<pH2=4.27,表明K1=10?1.27>K2=10?4.27,所以直線I表示的是與pH的變化關(guān)系,直線Ⅱ表示的是與pH的變化關(guān)系,故A錯(cuò)誤;
B.pH=0時(shí),,,則圖中縱坐標(biāo)應(yīng)該是a=1.27,b=4.27,故B正確;
C.設(shè)pH=a,c(H+)=10?a,,c()>c(),104.27-a>1,則4.27-a>0,解得a<4.27,,,當(dāng)c()>c(H2C2O4),102a-5.54>1,則2a-5.54>0,解得a>2.77,所以c()>c()>c(H2C2O4)對(duì)應(yīng)2.77<pH<4.27,故C正確;
D.電荷守恒:c(K+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH-),當(dāng)c(K+)=c()+2c()時(shí),c(H+)=c(OH-),對(duì)應(yīng)pH=7,故D錯(cuò)誤;故選B。8、B【解析】
主族元素M、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20;M是地殼中含量最多的元素,則M為O元素;X、Z為金屬元素,其最外層電子數(shù)只能為1、2、3,當(dāng)X最外層電子數(shù)為1時(shí),Z的最外層電子數(shù)可能為1、2、3,Y的最外層電子數(shù)為12-1-1=10、12-1-2=9、12-1-3=8,都不可能,所以X、Z最外層電子數(shù)只能為2、3,Y的最外層電子數(shù)為12-2-3=7,結(jié)合原子序數(shù)大小及都是主族元素可知,X為Al、Y為Cl、Z為Ca元素【詳解】根據(jù)分析可知:M為O,X為Al,Y為Cl,Z為Ca元素。A.電子層越多離子半徑越大,電子層相同時(shí),核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則離子半徑X<M<Y,故A正確;B.O、Ca形成的過(guò)氧化鈣中含有O-O共價(jià)鍵,故B錯(cuò)誤;C.ClO2具有強(qiáng)氧化性,可用于自來(lái)水消毒,故C正確;D.工業(yè)上通過(guò)電解熔融氧化鋁獲得金屬鋁,故D正確;答案選B?!军c(diǎn)睛】難點(diǎn):通過(guò)討論推斷X、Y為解答關(guān)鍵,注意掌握元素周期律內(nèi)容及常見(jiàn)元素化合物性質(zhì)。9、C【解析】
該裝置為原電池,由Pt電極上反應(yīng)(H2O→H2)或BiVO4電極上反應(yīng)(SO32-→SO42-)可知,Pt電極上氫離子得電子生成氫氣、發(fā)生還原反應(yīng),為正極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-═H2↑+2OH-;BiVO4電極為負(fù)極,SO32-失電子生成硫酸根、發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,據(jù)此分析解答。【詳解】A.Pt電極上氫離子得電子生成氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),Pt電極作正極,故A正確;B.Pt電極為正極,BiVO4電極為負(fù)極,所以Pt電極電勢(shì)高于BiVO4電極,故B正確;C.電子從BiVO4電極(負(fù)極)經(jīng)導(dǎo)線流向Pt電極(正極),不能進(jìn)入溶液,故C錯(cuò)誤;D.BiVO4電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,故D正確;故選C。【點(diǎn)睛】根據(jù)電極上物質(zhì)的變化判斷正負(fù)極為解答的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意溶液通過(guò)自由移動(dòng)的離子導(dǎo)電,難點(diǎn)為D,要注意電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)與溶液的酸堿性有關(guān)。10、B【解析】由曲線變化圖可知,隨反應(yīng)進(jìn)行具有氧化性的ClO-物質(zhì)的量減小為反應(yīng)物,由氯元素守恒可知Cl-是生成物,根據(jù)所含有的NH4+和N2,其中NH4+有還原性,故N2是生成物,N元素化合價(jià)發(fā)生氧化反應(yīng),則反應(yīng)的方程式應(yīng)為3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+;A.由方程式可知反應(yīng)的氧化劑是ClO-,還原產(chǎn)物為Cl-,故A錯(cuò)誤;B.反應(yīng)生成H+,溶液酸性增強(qiáng),故B正確;C.N元素化合價(jià)由-3價(jià)升高到0價(jià),則消耗1mol還原劑,轉(zhuǎn)移3mol電子,故C錯(cuò)誤;C.由方程式可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2,故D錯(cuò)誤;答案為B。點(diǎn)睛:由曲線變化圖可知,具有氧化性的ClO-物質(zhì)的量減小為反應(yīng)物,由氯元素守恒可知Cl-是生成物,再結(jié)合氧化還原反應(yīng)的理論,有氧化必有還原,根據(jù)所含有的微粒,可知NH4+是還原劑,氧化產(chǎn)物為N2,發(fā)生反應(yīng)的方程式應(yīng)為3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+,以此解答該題。11、C【解析】
向含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的溶液中緩慢通入二氧化碳,首先進(jìn)行的反應(yīng)為氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,0.02mol氫氧化鈉消耗0.01mol二氧化碳,生成0.01mol碳酸鈉;然后偏鋁酸鈉和二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁和碳酸鈉,0.01mol偏鋁酸鈉消耗0.005mol二氧化碳,生成0.005mol碳酸鈉;再通入二氧化碳,二氧化碳和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉,消耗0.015mol二氧化碳,生成0.03mol碳酸氫鈉?!驹斀狻緼.不通入CO2,0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的稀溶液中,c(Na+)>c(OH?)>c(AlO2—),故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)通入的二氧化碳為0.01mol時(shí),則溶液為含有0.01mol碳酸鈉和0.01mol偏鋁酸鈉的混合液,沒(méi)有HCO3—,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)通入的二氧化碳為0.015mol時(shí)溶液中含有0.015mol碳酸鈉,離子濃度的關(guān)系為c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-),故C正確;D.當(dāng)通入二氧化碳的量為0.03mol時(shí),溶液為碳酸氫鈉溶液,溶液顯堿性,電荷守恒關(guān)系為:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32—)+c(HCO3—)+c(OH?),故D錯(cuò)誤;正確答案是C?!军c(diǎn)睛】本題將元素化合物知識(shí)與電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較綜合在一起考查,熟練掌握相關(guān)元素化合物知識(shí),理清反應(yīng)過(guò)程,結(jié)合相關(guān)物質(zhì)的用量正確判斷相關(guān)選項(xiàng)中溶液的成分是解題的關(guān)鍵。電解質(zhì)溶液中微粒濃度大小比較要抓住兩個(gè)平衡:電離平衡和鹽類(lèi)的水解平衡,抓兩個(gè)微弱:弱電解質(zhì)的電離和鹽類(lèi)的水解是微弱的,正確判斷溶液的酸堿性,進(jìn)行比較。涉及等式關(guān)系要注意電荷守恒式、物料守恒式和質(zhì)子守恒式的靈活運(yùn)用。12、D【解析】
A.液態(tài)的金屬汞,受熱易變成汞蒸氣,汞屬于重金屬,能使蛋白質(zhì)變性,屬于有毒物質(zhì),但常溫下,能和硫反應(yīng)生成硫化汞,從而防止其變成汞氣體,黃芽指呈淡黃色的硫磺,故A正確;B.煮豆持作羹,漉豉以為汁意思為煮熟的豆子來(lái)做豆豉而使豆子滲出汁水,分離豆豉與豆汁,實(shí)際是分離固體與液體,應(yīng)選擇過(guò)濾的方法,故B正確;C.鑒別硝石(KNO3)和樸消(Na2SO4),灼燒時(shí)焰色反應(yīng)不同,分別為紫色、黃色,可鑒別,故C正確;D.FeSO4?7H2O電離生成二價(jià)鐵離子、硫酸根離子,不能電離產(chǎn)生氫離子,硫酸亞鐵為強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中水解使溶液顯酸性,故D錯(cuò)誤;答案選D。13、C【解析】
A.硝酸化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,硝酸見(jiàn)光或受熱分解,4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑,生成的二氧化氮?dú)怏w為紅棕色,故A正確;B.硝酸銀不穩(wěn)定,見(jiàn)光易分解生成Ag、NO2和O2,生成的二氧化氮?dú)怏w為紅棕色,故B正確;C.硝酸鈣加熱于132℃分解,加熱至495~500℃時(shí)會(huì)分解為氧氣和亞硝酸鈣,生成的氧氣為無(wú)色氣體,故C錯(cuò)誤;D.濃硫酸和溴化鈉混合物受熱后2KBr+H2SO4(濃)K2SO4+2HBr↑,濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,易與HBr發(fā)生氧化還原反應(yīng),H2SO4(濃)+2HBrBr2↑+SO2↑+2H2O,生成的溴蒸氣為紅棕色,故D正確;答案選C。【點(diǎn)睛】掌握常見(jiàn)的紅棕色氣體是解答本題的關(guān)鍵,常見(jiàn)紅棕色氣體為NO2和Br2蒸氣,可由硝酸或硝酸鹽分解或由溴化物氧化生成。14、A【解析】
在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)為弱電解質(zhì),包括弱酸、弱堿和水等,據(jù)此分析。【詳解】A.NH3?H2O在水溶液中部分電離產(chǎn)生離子,在溶液中存在電離平衡,屬于弱電解質(zhì),A正確;B.CO2在水溶液中和熔融狀態(tài)下均不能導(dǎo)電,為非電解質(zhì),B錯(cuò)誤;C.乙醇在水溶液中和熔融狀態(tài)下均不能導(dǎo)電,為非電解質(zhì),C錯(cuò)誤;D.BaSO4在水溶液中雖然溶解度很小,但溶解的能完全電離,故為強(qiáng)電解質(zhì),D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是A?!军c(diǎn)睛】本題考查了電解質(zhì)、非電解質(zhì)以及強(qiáng)弱電解質(zhì)的判斷的知識(shí),應(yīng)注意的是強(qiáng)弱電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是電離是否徹底,和溶解度、離子濃度及溶液的導(dǎo)電能力等均無(wú)關(guān)。15、B【解析】
A.1個(gè)氮原子中含有7個(gè)電子,則1個(gè)N5分子中含有35個(gè)電子,N5+是由N5分子失去1個(gè)電子得到的,則1個(gè)N5+粒子中有34個(gè)電子,故A錯(cuò)誤;B.N原子中未成對(duì)電子處于2p軌道,p軌道的電子云形狀都為紡錘形,故B正確;C.N原子的質(zhì)子數(shù)為7,形成陰離子時(shí)得到電子,但質(zhì)子數(shù)不變,則質(zhì)子數(shù)為21,故C錯(cuò)誤;D..N5+離子的結(jié)構(gòu)為,中N原子間形成共價(jià)鍵,故D錯(cuò)誤;故選B。16、D【解析】
油炸蝦條、薯片具有還原性,易被氧化性氣體氧化而變質(zhì),保存時(shí),充入氣體應(yīng)為非氧化性氣體,空氣和氧氣相比較,氧氣的濃度更大,氧化性更強(qiáng),易使食品變質(zhì),在食品袋中沖入氮?dú)饧瓤梢苑罃D壓又可以防氧化,故選D。17、C【解析】
A項(xiàng),氫氧燃料電池放電時(shí)化學(xué)能不能全部轉(zhuǎn)化為電能,理論上能量轉(zhuǎn)化率高達(dá)85%~90%,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的ΔS0,該反應(yīng)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),N2與H2的反應(yīng)為可逆反應(yīng),3molH2與1molN2混合反應(yīng)生成NH3,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于6mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于66.021023,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),酶是一類(lèi)具有催化作用的蛋白質(zhì),酶的催化作用具有的特點(diǎn)是:條件溫和、不需加熱,具有高度的專(zhuān)一性、高效催化作用,溫度越高酶會(huì)發(fā)生變性,催化活性降低,淀粉水解速率減慢,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。【點(diǎn)睛】本題考查燃料電池中能量的轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的判斷、可逆的氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計(jì)算、蛋白質(zhì)的變性和酶的催化特點(diǎn)。弄清化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)、可逆反應(yīng)的特點(diǎn)、蛋白質(zhì)的性質(zhì)和酶催化的特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵。18、B【解析】
已知2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑,通過(guò)乙中石蕊試液吸收檢驗(yàn)二氧化硫或三氧化硫,三氧化硫極易溶于水,通過(guò)乙全部吸收,裝置丙中的氯化鋇溶液不能檢驗(yàn)三氧化硫的存在,丁裝置中飽和亞硫酸氫鈉不能吸收二氧化硫?!驹斀狻緼.用裝置甲高溫分解FeSO4,點(diǎn)燃酒精噴燈前應(yīng)先向裝置內(nèi)通一段時(shí)間N2,排除裝置內(nèi)空氣,避免空氣中氧氣的干擾,A正確;B.用裝置乙不能檢驗(yàn)二氧化硫的存在,產(chǎn)物中有三氧化硫溶于水形成硫酸溶液,遇到石蕊試液也會(huì)變紅色,二氧化硫遇到石蕊試液只能變紅色,不能褪色,B錯(cuò)誤;C.三氧化硫極易溶于水,通過(guò)裝置乙的水溶液會(huì)被完全吸收,要檢驗(yàn)三氧化硫存在,應(yīng)把乙和丙位置互換才能檢查三氧化硫的存在,按照甲→丙→乙→丁的連接順序,C正確;D.丁中飽和亞硫酸氫鈉溶液不能吸收二氧化硫,應(yīng)為NaOH溶液能更好的吸收二氧化硫,避免污染環(huán)境,D正確;故答案為:B。【點(diǎn)睛】二氧化硫有漂白性,工業(yè)上常用二氧化硫來(lái)漂白紙漿、毛、絲、草帽等,但二氧化硫不能使酸堿指示劑褪色。19、D【解析】
A.向50.00mL未知濃度的氨水中逐滴加入0.5mol·L-1的HC1,鹽酸和氨水恰好完全反應(yīng)生成氯化銨和水,氯化銨中銨根水解顯酸性,因而②(pH=7)時(shí),氨水稍過(guò)量,即反應(yīng)未完全進(jìn)行,從①到②,氨水的量減少,氯化銨的量變多,又溶液導(dǎo)電能力與溶液中離子濃度呈正比,氯化銨為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,得到的離子(銨根的水解不影響)多于氨水電離出的離子(氨水為弱堿,少部分NH3·H2O發(fā)生電離),因而圖中②點(diǎn)所示溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)于①點(diǎn),A錯(cuò)誤;B.觀察圖像曲線變化趨勢(shì),可推知③為鹽酸和氨水恰好完全反應(yīng)的點(diǎn),得到氯化銨溶液,鹽類(lèi)的水解促進(jìn)水的電離,因而溶液pOH=8,則c溶液(OH-)=10-8mol/L,c水(OH-)=c水(H+)=Kw/c溶液(OH-)=10-6mol/L,B錯(cuò)誤;C.①點(diǎn)鹽酸的量是③點(diǎn)的一半,③為恰好完全反應(yīng)的點(diǎn),因而易算出①點(diǎn)溶液溶質(zhì)為等量的NH3·H2O和NH4Cl,可知電荷守恒為c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),又①pOH=4,說(shuō)明溶液顯堿性,則c(OH-)>c(H+),那么c(NH4+)>c(Cl-),C錯(cuò)誤;D.V(HCl)=0時(shí),可知氨水的pOH=2.8,則c(OH-)=10-2.8mol/L,又NH3·H2O?NH4++OH-,可知c(NH4+)=c(OH-)=10-2.8mol/L,③點(diǎn)鹽酸和氨水恰好反應(yīng),因而c(NH3·H2O)=20×0.550mol/L=0.2mol/L,因而Kb=cNH4+cOH-cNH故答案選D。20、B【解析】A.可在船殼外刷油漆進(jìn)行保護(hù),A正確;B.若將船殼與電源的正極相連,則船殼腐蝕加快,B不正確;C.可在船底安裝鋅塊進(jìn)行保護(hù)屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,C正確;D.在海上航行時(shí),船殼主要發(fā)生吸氧腐蝕,D正確。本題選B。21、A【解析】
①根據(jù)已知信息:CS2(二硫化碳)是無(wú)色液體,沸點(diǎn)46.5℃,儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房,遠(yuǎn)離火種、熱源,庫(kù)溫不宜超過(guò)30℃,CS2屬于有機(jī)物,所以CS2屬易燃易爆的危險(xiǎn)品,故①正確;②二硫化碳是損害神經(jīng)和血管的毒物,所以二硫化碳有毒;二硫化碳不溶于水,溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑,所以不能水解,故②錯(cuò)誤;③根據(jù)已知信息:在工業(yè)上最重要的用途是作溶劑制造粘膠纖維,所以是良好的有機(jī)溶劑,故③正確;④與鈉反應(yīng)的產(chǎn)物中不一定有Na2CO3,故④錯(cuò)誤;⑤根據(jù)CS2中S的化合價(jià)為-2價(jià),所以CS2具有還原性,故⑤正確;因此①③⑤符合題意;答案選A。22、B【解析】
A.氫氣和氯氣所處的狀態(tài)不明確,故其物質(zhì)的量無(wú)法計(jì)算,則和HCI的原子數(shù)目是否相同無(wú)法計(jì)算,A錯(cuò)誤;B.32gCu的物質(zhì)的量0.5mol,失去的電子數(shù)均為NA,濃硝酸被還原為二氧化氮,稀硝酸被還原為NO,根據(jù)得失電子數(shù)守恒,濃、稀硝酸得到的電子數(shù)均為NA,B正確;C.溶液體積不明確,故溶液中含有的氯離子個(gè)數(shù)無(wú)法計(jì)算,C錯(cuò)誤;D.D318O+中含13個(gè)中子,故1molD318O+中含13NA個(gè)中子,D錯(cuò)誤;答案選B。二、非選擇題(共84分)23、LiN3第2周期VA族3LiN3Li3N+4N2↑【解析】
B是空氣的主要成分之一,B為氮?dú)饣蜓鯕?;C是一種強(qiáng)堿,且微溶于水,C為L(zhǎng)iOH,載人宇宙飛船內(nèi)常用含C的過(guò)濾網(wǎng)吸收宇航員呼出的CO2,以?xún)艋諝?,LiOH與反應(yīng)生成Li2CO3;D遇濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),D是NH3,確定B為氮?dú)猓琋H3是2.24L合0.1mol,A中N為14g·mol-1×0.1mol=1.4g。A為L(zhǎng)i3N,3.5g中Li為3.5-1.4=2.1g,14.7gX中Li為2.1g,n(Li)==0.3mol,n(N)==0.9mol,n(Li):n(N)=0.3:0.9=1:3,X的化學(xué)式為:LiN3?!驹斀狻浚?)由分析可知:X的化學(xué)式為L(zhǎng)iN3。故答案為:LiN3;(2)B為氮?dú)?,組成元素N在元素周期表中的位置是第2周期VA族。故答案為:第2周期VA族;(3)A為L(zhǎng)i3N,Li最外層只有1個(gè)電子,顯+1價(jià),N最外層5個(gè)電子,得三個(gè)電子,顯-3價(jià),電子式為。故答案為:;(4)由分析X的化學(xué)式為:LiN3,X受熱分解轉(zhuǎn)變成Li3N和N2,由質(zhì)量守恒:化學(xué)反應(yīng)方程式為3LiN3Li3N+4N2↑。故答案為:3LiN3Li3N+4N2↑。24、酯基肽鍵加成反應(yīng)CH3CH2OH和【解析】
A發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B和HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C與KCN發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D與鹽酸反應(yīng),根據(jù)E和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F,根據(jù)F的結(jié)構(gòu)推出E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,F(xiàn)和C2H5NH2發(fā)生取代反應(yīng)生成G和乙醇?!驹斀狻?1)根據(jù)D、G的結(jié)構(gòu)得出化合物D中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為酯基,G中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為肽鍵;故答案為:酯基;肽鍵。(2)根據(jù)B→C的結(jié)構(gòu)式得出反應(yīng)類(lèi)型為加成反應(yīng);根據(jù)C→D反應(yīng)得出是取代反應(yīng),其化學(xué)方程式;故答案為:加成反應(yīng);。(3)根據(jù)E到F發(fā)生酯化反應(yīng)得出化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;故答案為:。(4)根據(jù)反應(yīng)F→G中的結(jié)構(gòu)得出反應(yīng)為取代反應(yīng),因此另一種生成物是CH3CH2OH;故答案為:CH3CH2OH。(5)①能與新制Cu(OH)2加熱條件下反應(yīng)生成磚紅色沉淀,水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明含有甲酸與酚形成的酚酸酯,即取代基團(tuán)為—OOCH,③分子中含有氨基,②核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為1:2:4:9,存在對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),還又含有2個(gè)—NH2,1個(gè)—C(CH3)3,符合條件的同分異構(gòu)體為和;故答案為:和。(6)CH3CH2Cl在堿性條件下水解得到CH3CH2OH,然后與HOOCCH2COOH發(fā)生酯化反應(yīng)得到CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,CH3CH2Cl與KCN發(fā)生取代反應(yīng)得到CH3CH2CN,用氫氣還原得到CH3CH2CH2NH2,根據(jù)F到G的轉(zhuǎn)化過(guò)程,CH3CH2CH2NH2與CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3反應(yīng)得到,合成路線為;故答案為:。25、4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3還原K3[Fe(CN)6](或鐵氰化鉀)KSCN(或硫氰化鉀)不正確NaOH溶液濃度高,反應(yīng)后溶液中Fe2+濃度較小,不易被吸附在Fe(OH)2表面白色沉淀變?yōu)榧t褐色,中間過(guò)程無(wú)灰綠色出現(xiàn)沉淀中混有Fe(OH)3,不夠緊密,與溶液接觸面積更大,更容易吸附Fe2+向高濃度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液除去溶液中Fe3+和O2【解析】
(1)實(shí)驗(yàn)1中產(chǎn)生紅褐色沉淀是因?yàn)镕e(OH)2被氧化生成Fe(OH)3,反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3,故答案為:4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3;(2)實(shí)驗(yàn)1中加入維生素C是為了防止Fe2+被氧化,利用了其還原性,故答案為:還原;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,①中加入試劑出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,是在檢驗(yàn)Fe2+,試劑a為K3[Fe(CN)6],②中溶液是否變紅是在檢驗(yàn)Fe3+,試劑b為KSCN,由于②中溶液沒(méi)有變紅,則不存在Fe3+,即灰綠色沉淀中沒(méi)有Fe(OH)3,甲同學(xué)的猜測(cè)錯(cuò)誤,故答案為:K3[Fe(CN)6](或鐵氰化鉀);KSCN(或硫氰化鉀);不正確;(4)根據(jù)已知,F(xiàn)e(OH)2沉淀具有較強(qiáng)的吸附性,灰綠色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,而實(shí)驗(yàn)4中NaOH溶液濃度高,反應(yīng)后溶液中Fe2+濃度較小,不易被吸附在Fe(OH)2表面,導(dǎo)致沉淀沒(méi)有灰綠色,故答案為:NaOH溶液濃度高,反應(yīng)后溶液中Fe2+濃度較小,不易被吸附在Fe(OH)2表面;(5)當(dāng)實(shí)驗(yàn)5中的現(xiàn)象為白色沉淀變?yōu)榧t褐色,中間過(guò)程無(wú)灰綠色出現(xiàn)時(shí),可說(shuō)明白色沉淀上沒(méi)有或很少附著有Fe2+,故答案為:白色沉淀變?yōu)榧t褐色,中間過(guò)程無(wú)灰綠色出現(xiàn);(6)溶液中存在Fe3+或溶解較多O2時(shí),O2能將Fe2+氧化成Fe3+,形成Fe(OH)3沉淀,根據(jù)題干信息可知,沉淀中混有Fe(OH)3,不夠緊密,與溶液接觸面積更大,更容易吸附Fe2+,從而白色沉淀更容易變成灰綠色,故答案為:沉淀中混有Fe(OH)3,不夠緊密,與溶液接觸面積更大,更容易吸附Fe2+;(7)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知道,當(dāng)NaOH濃度高或者溶液中不存在Fe3+和O2時(shí),制備Fe(OH)2時(shí)能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀,其操作可以是向高濃度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液或除去溶液中Fe3+和O2,故答案為:向高濃度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液;除去溶液中Fe3+和O2?!军c(diǎn)睛】本題主要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究與分析能力,同時(shí)對(duì)學(xué)生提取信息的能力有較高的要求,難度較大,解題關(guān)鍵在于對(duì)題干信息的提取和結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合解答。26、fgbcdxSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ZnCl2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾品紅溶液褪色除去碳粉,并將MnOOH氧化為MnO2MnO2+C2O42-+4H+Mn2++2CO2↑+2H2O43.5%【解析】
Ⅰ.SOCl2吸收結(jié)晶水得到SO2與HCl,用冰水冷卻收集SOCl2,濃硫酸吸收水蒸氣,防止溶液中水蒸氣進(jìn)入,用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫,用氫氧化鈉溶液吸收尾氣種二氧化硫與HCl,防止污染環(huán)境,注意防止倒吸。III.該滴定實(shí)驗(yàn)的原理為利用高猛酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液來(lái)測(cè)定未反應(yīng)的草酸根的量,從而確定與草酸根反應(yīng)的二氧化錳的量。【詳解】Ⅰ.(1)根據(jù)分析可知裝置的連接順序?yàn)閒→g→h→i→b→c→d→e,(2)三頸燒瓶中為SOCl2與ZnCl2·xH2O中的結(jié)晶水的反應(yīng),SOCl2遇水劇烈反應(yīng)生成SO2與HCl,所以反應(yīng)方程式為:xSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ZnCl2;(3)由溶液得到晶體,可進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾;(4)二氧化硫可使品紅溶液褪色,所以當(dāng)生成物中有二氧化硫時(shí)會(huì)觀察到品紅溶液褪色;II.(5)固體含有碳和MnOOH,灼燒可生成二氧化碳,以除去碳,且將MnOOH氧化為MnO2,故答案為:除去碳粉,并將MnOOH氧化為MnO2;III.(6)MnO2溶解在草酸鈉中,二氧化錳會(huì)將草酸根氧化得到錳離子和二氧化碳,結(jié)合電荷守恒和質(zhì)量守恒書(shū)寫(xiě)可得離子方程式為:MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O;(7)高猛酸鉀在酸性環(huán)境下也可以將草酸根氧化,反應(yīng)方程式為2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根據(jù)方程式可知存在數(shù)量關(guān)系:2MnO4-~5C2O42-,則10.00mL待測(cè)液中剩余的n(C2O42-)=0.0200mol/L×0.01L×=0.0005mol,則總剩余的n(C2O42-)=0.0005mol×=0.005mol,總的草酸根的物質(zhì)的量為=0.01mol,則與二氧化錳反應(yīng)的n(C2O42-)=0.01mol-0.005mol=0.005mol,根據(jù)反應(yīng)方程式MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O可知n(MnO2)=0.005mol,所以產(chǎn)品的純度為【點(diǎn)睛】第(2)題的方程式書(shū)寫(xiě)為易錯(cuò)點(diǎn),要注意與SOCl2反應(yīng)的不是單純的水,而是ZnCl2·xH2O中的結(jié)晶水,所以在方程式中不能寫(xiě)水;從溶液中獲取晶體的一般操作為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、(洗滌、干燥)。27、Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2OPt、Au將Fe2+氧化為Fe3+不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染Al3+、Fe3+加熱脫水甲所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì)乙×100%c【解析】
稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe2+,濾渣1的成分是Pt和Au,濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+,濾液1中加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+,再加入氫氧化鈉并調(diào)節(jié)溶液pH使Al3+、Fe3+生成沉淀,濾液2中主要含有Cu2+,然后將硫酸銅溶液蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾得到硫酸銅晶體;將濾渣2(主要含有氫氧化鐵和氫氧化鋁)經(jīng)過(guò)一系列步驟制取Al2(SO4)3·18H2O。結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答?!驹斀狻?1)稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、Al3+、Fe2+;所以濾渣1的成分是Pt和Au,濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+;第①步Cu與酸反應(yīng)的離子方程式為:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案為Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O;Pt、Au,(2)第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化為Fe3+,過(guò)氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染,根據(jù)流程圖,調(diào)溶液pH的目的是使Al3+、Fe3+生成沉淀,故答案為將Fe2+氧化為Fe3+;不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染;Al3+、Fe3+;(3)第③步由CuSO4·5H2O制備無(wú)水CuSO4的方法是在坩堝中加熱脫水,故答案為在坩堝中加熱脫水;(4)制備硫酸鋁晶體的甲、乙、丙三種方法中,甲方案在濾渣中只加硫酸會(huì)生成硫酸鐵和硫酸鋁,冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì),方法不可行;乙和丙方法均可行;乙方案先在濾渣中加H2SO4,生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉和Fe2(SO4)3生成Al2(SO4)3,過(guò)濾除去生成的鐵和過(guò)量的鋁粉,將濾液蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾可得硫酸鋁晶體;丙方案先在濾渣中加NaOH和Al(OH)3反應(yīng)生成NaAlO2,再在濾液中加H2SO4生成Al2(SO4)3,蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾可得硫酸鋁晶體;但從原子利用角度考慮方案乙更合理,因?yàn)楸拥腘aOH和制備的Al2(SO4)3的原子組成沒(méi)有關(guān)系,造成藥品浪費(fèi),故答案為甲;所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì);乙;(5)①取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol?L-1EDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平均消耗EDTA溶液6mL,滴定反應(yīng)如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+,銅離子物質(zhì)的量和標(biāo)準(zhǔn)液物質(zhì)的量相同=cmol/L×b×10-3L=bc×10-3mol;依據(jù)元素守恒得到:則20mL溶液中含有的CuSO4?5H2O物質(zhì)的量為bc×10-3mol;100mL溶液中含bc×10-3mol×5=5bc×10-3mol,所以CuSO4?5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式=×100%,故答案為×100%;②a.未干燥錐形瓶對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響,故錯(cuò)誤;b.滴定終點(diǎn)時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡,導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液讀數(shù)偏小,結(jié)果偏低,故錯(cuò)誤;c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子,導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液多,結(jié)果偏高,故正確;導(dǎo)致含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是c,故答案為c?!军c(diǎn)睛】掌握中和滴定的簡(jiǎn)單計(jì)算和誤差的分析,離子性質(zhì)等是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(4),要注意從原子利用的角度分析解答。28、+131.45kJ·mol-10.0292mol·L-1·min-12CO+O22CO2Ce2(C2O4)32CeO2+4CO↑+2CO2↑HIO3105.84M2Cl--2e-=Cl2↑
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