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文檔簡介
2024年安徽省長豐縣第二中學(xué)高三第五次模擬考試化學(xué)試卷注意事項(xiàng)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(xiàng))1、某無色溶液中含Na+、I-、NO3-、Cl-,加入下列哪種溶液不會使其變色A.淀粉溶液 B.硫酸氫鈉溶液 C.H2O2溶液 D.氯水2、W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,W為空氣中含量最多的元素,Y的周期數(shù)等于其族序數(shù),W、X、Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可兩兩反應(yīng)生成鹽和水,Z的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列敘述正確的是A.X、Y均可形成兩種氧化物B.離子的半徑大小順序:r(X+)<r(Z2-)C.W和Z的氫化物之間不能反應(yīng)D.X的氫化物(XH)中含有共價鍵3、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,Y和W、Y和Z分別相鄰,且W、Y和Z三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為19,x原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等。下列說法錯誤的是A.單質(zhì)的沸點(diǎn):Y>W>Z B.離子半徑:X<YC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>Y D.W與X可形成離子化合物4、下列關(guān)于Fe3+、Fe2+性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的說法錯誤的是()A.用如圖裝置可以制備沉淀Fe(OH)2B.配制FeCl3溶液時,先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中,再加水稀釋到所需要的濃度C.向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2+被氧化D.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液會生成紅色沉淀5、可用于電動汽車的鋁—空氣燃料電池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液,鋁合金為負(fù)極,空氣電極為正極。下列說法正確的是()A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時,正極反應(yīng)都為:O2+2H2O+4e-===4OH-B.以NaOH溶液為電解液時,負(fù)極反應(yīng)為:Al+3OH--3e-===Al(OH)3↓C.以NaOH溶液為電解液時,電池在工作過程中電解質(zhì)溶液的堿性保持不變D.電池工作時,電子通過外電路從正極流向負(fù)極6、以下是中華民族為人類文明進(jìn)步做出巨大貢獻(xiàn)的幾個事例,運(yùn)用化學(xué)知識對其進(jìn)行的分析不合理的是A.四千余年前用谷物釀造出酒和醋,釀造過程中只發(fā)生水解反應(yīng)B.商代后期鑄造出工藝精湛的后(司)母戊鼎,該鼎屬于銅合金制品C.漢代燒制出“明如鏡、聲如磬”的瓷器,其主要原料為黏士D.屠呦呦用乙醚從青蒿中提取出對治療瘧疾有特效的青蒿素,該過程包括萃取操作7、常溫下,0.2mol/L的一元酸HA與等濃度的NaOH溶液等體積混合后,所得溶液中部分微粒組分及濃度如圖所示(a、b、d、e均為不超過1的正數(shù)),則下列說法正確的是A.該溶液pH=7 B.該溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)C.HA為強(qiáng)酸 D.圖中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+8、舉世聞名的侯氏制堿法的工藝流程如下圖所示,下列說法正確的是()A.往母液中加入食鹽的主要目的是使NaHCOB.從母液中經(jīng)過循環(huán)Ⅰ進(jìn)入沉淀池的主要是Na2CC.沉淀池中反應(yīng)的化學(xué)方程式:2D.設(shè)計循環(huán)Ⅱ的目的是使原料氯化鈉的利用率大大提升9、天然海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO3-等離子?;鹆Πl(fā)電時燃煤排放的含SO2的煙氣可利用海水脫硫,其工藝流程如圖所示:下列說法錯誤的是()A.天然海水pH≈8的原因是由于海水中的CO32-、HCO3-水解B.“氧化”是利用氧氣將H2SO3、HSO3-、SO32-等氧化生成SO42-C.“反應(yīng)、稀釋”時加天然海水的目的是中和、稀釋經(jīng)氧化后海水中生成的酸D.“排放”出來的海水中SO42-的物質(zhì)的量濃度與進(jìn)入吸收塔的天然海水相同10、下圖是分離混合物時常用的儀器,可以進(jìn)行的混合物分離操作分別是(
)A.蒸餾、過濾、萃取、蒸發(fā) B.蒸餾、蒸發(fā)、萃取、過濾C.萃取、過濾、蒸餾、蒸發(fā) D.過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾11、如圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說法正確的是()A.由MgCl2制取Mg是放熱過程B.熱穩(wěn)定性:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2C.常溫下氧化性:F2<Cl2<Br2<I2D.由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:MgBr2(s)+Cl2(g)===MgCl2(s)+Br2(g)ΔH=-117kJ·mol-112、如表為元素周期表的一部分。X、Y、Z、W為短周期元素,其中Y元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。下列說法正確的是()XYZWTA.Y的氫化物的沸點(diǎn)一定比X氫化物的沸點(diǎn)高B.Z的氧化物對應(yīng)的水化物酸性比W的弱C.ZY2、XW4與Na2Z的化學(xué)鍵類型相同D.根據(jù)元素周期律,可以推測存在TZ2和TW413、下列物質(zhì)中,既能發(fā)生取代反應(yīng),又能發(fā)生消去反應(yīng),同時催化氧化生成醛的是()A. B.C. D.14、有機(jī)物M、N、Q的轉(zhuǎn)化關(guān)系為:下列說法正確的是()A.M分子中的所有原子均在同一平面B.上述兩步反應(yīng)依次屬于加成反應(yīng)和取代反應(yīng)C.M的同分異構(gòu)體中屬于芳香烴的還有3種D.Q與乙醇互為同系物,且均能使酸性KMnO4溶液褪色15、甲烷燃燒時的能量變化如圖,有關(guān)描述錯誤的是()A.反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)B.等物質(zhì)的量時,CO2具有的能量比CO低C.由圖可以推得:2CO(g)+O2(g)→2CO2(g)+283kJD.反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+O2(g)→CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ16、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17、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是A.A B.B C.C D.D18、化學(xué)與社會、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是A.石英只能用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維B.復(fù)旦大學(xué)研究的能導(dǎo)電、存儲的二維材料二硫化鉬是一種新型有機(jī)功能材料C.中國殲—20上用到的氮化鎵材料是當(dāng)作金屬合金材料使用的D.醫(yī)用雙氧水和酒精均可用于傷口清洗,兩者消毒原理不相同19、面對突如其來的新冠病毒,越來越多的人意識到學(xué)習(xí)化學(xué)的重要性。下列說法正確的是A.醫(yī)用酒精滅活新冠肺炎病毒是利用其氧化性B.N95口罩所使用的聚丙烯材料屬于合成纖維C.為增強(qiáng)“84”消毒液的消毒效果,可加入稀鹽酸D.我國研制的重組新冠疫苗無需冷藏保存20、下列關(guān)于鋁及其化合物的說法中不正確的是()A.工業(yè)上冶煉金屬鋁時,通過在氧化鋁中添加冰晶石的方法降低電解能耗B.鋁制品表面可以形成耐腐蝕的致密氧化膜保護(hù)層,因此可以用鋁罐盛放咸菜,用鋁罐車運(yùn)輸濃硫酸C.鋁合金具有密度小、強(qiáng)度高、塑性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)構(gòu)件D.在飽和明礬溶液中放入幾粒形狀規(guī)則的明礬晶體,靜置幾天后可觀察到明礬小晶體長成明礬大晶體21、新華網(wǎng)報道,我國固體氧化物燃料電池技術(shù)研發(fā)取得新突破??茖W(xué)家利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了H2S廢氣資源回收能量,并得到單質(zhì)硫的原理如圖所示。下列說法正確的是A.電極b為電池負(fù)極B.電路中每流過4mol電子,正極消耗44.8LH2SC.電極b上的電極反應(yīng)為:O2+4e-+4H+=2H2OD.電極a上的電極反應(yīng)為:2H2S+2O2--4e-=S2+2H2O22、工業(yè)制備氮化硅的反應(yīng)為:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)ΔH<0,將0.3molSiCl4和一定量N2、H2投入2L反應(yīng)容器,只改變溫度條件測得Si3N4的質(zhì)量變化如下表:下列說法正確的是()A.250℃,前2min,Si3N4的平均反應(yīng)速率為0.02mol·L-1·min-1B.反應(yīng)達(dá)到平衡時,兩種溫度下N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比相同C.達(dá)到平衡前,300℃條件的反應(yīng)速率比250℃快;平衡后,300℃比250℃慢D.反應(yīng)達(dá)到平衡時,兩種條件下反應(yīng)放出的熱量一樣多二、非選擇題(共84分)23、(14分)功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。功能高分子P的合成路線如下:(1)A是甲苯,試劑a是______。反應(yīng)③的反應(yīng)類型為______反應(yīng)。(2)反應(yīng)②中C的產(chǎn)率往往偏低,其原因可能是______。(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為______。(4)E的分子式是C6H10O2,其結(jié)構(gòu)簡式是______。(5)吸水大王聚丙烯酸鈉是一種新型功能高分子材料,是“尿不濕”的主要成分。工業(yè)上用丙烯(CH2=CH-CH3)為原料來制備聚丙烯酸鈉,請把該合成路線補(bǔ)充完整(無機(jī)試劑任選)。_________(合成路線常用的表達(dá)方式為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)CH2=CH-CH3CH2=CH-CH2Cl24、(12分)有機(jī)物N的結(jié)構(gòu)中含有三個六元環(huán),其合成路線如下。已知:RCH=CH2+CH2=CHR′CH2=CH2+RCH=CHR′請回答下列問題:(1)F分子中含氧官能團(tuán)的名稱為_______。B的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(2)G→H的化學(xué)方程式______________。其反應(yīng)類型為_____。(3)D在一定條件下能合成高分子化合物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。(4)A在5000C和Cl2存在下生成,而不是或的原因是_________。(5)E的同分異構(gòu)體中能使FeCl3溶液顯色的有_______種。(6)N的結(jié)構(gòu)簡式為________________。25、(12分)ClO2是一種具有強(qiáng)氧化性的黃綠色氣體,也是優(yōu)良的消毒劑,熔點(diǎn)-59℃、沸點(diǎn)11℃,易溶于水,易與堿液反應(yīng)。ClO2濃度大時易分解爆炸,在生產(chǎn)和使用時必須用稀有氣體或空氣等進(jìn)行稀釋,實(shí)驗(yàn)室常用下列方法制備:2NaC1O3+Na2SO3+H2SO42C1O2↑+2Na2SO4+H2O。(1)H2C2O4可代替Na2SO3制備ClO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___,該方法中最突出的優(yōu)點(diǎn)是___。(2)ClO2濃度過高時易發(fā)生分解,故常將其制備成NaClO2固體,以便運(yùn)輸和貯存。已知:2NaOH+H2O2+2ClO2=2NaClO2+O2+2H2O,實(shí)驗(yàn)室模擬制備NaC1O2的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置略)。①產(chǎn)生ClO2的溫度需要控制在50℃,應(yīng)采取的加熱方式是___;盛放濃硫酸的儀器為:___;NaC1O2的名稱是___;②儀器B的作用是___;冷水浴冷卻的目的有___(任寫兩條);③空氣流速過快或過慢,均會降低NaC1O2的產(chǎn)率,試解釋其原因___。26、(10分)亞硝酰氯(ClNO)是有機(jī)物合成中的重要試劑,其沸點(diǎn)為-5.5℃,易水解。已知:AgNO2微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2,某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用Cl2和NO制備ClNO并測定其純度,相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)制備Cl2的發(fā)生裝置可以選用___________(填字母代號)裝置,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇合適的裝置,其連接順序?yàn)閍→________________(按氣流方向,用小寫字母表示)。(3)實(shí)驗(yàn)室可用圖示裝置制備亞硝酰氯:①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為___________________________________。②檢驗(yàn)裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是____________,然后進(jìn)行其他操作,當(dāng)Z中有一定量液體生成時,停止實(shí)驗(yàn)。(4)已知:ClNO與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。①設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明HNO2是弱酸:_____________。(僅提供的試劑:1mol?L-1鹽酸、1mol?L-1HNO2溶液、NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙)。②通過以下實(shí)驗(yàn)測定ClNO樣品的純度。取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12)27、(12分)溴化鈣晶體(CaBr2·2H2O)為白色固體,易溶于水,可用于制造滅火劑、制冷劑等。一種制備溴化鈣晶體的工藝流程如下:(1)實(shí)驗(yàn)室模擬海水提溴的過程中,用苯萃取溶液中的溴,分離溴的苯溶液與水層的操作(裝置如圖):使玻璃塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗上的小孔,將活塞擰開,使下面的水層慢慢流下,待有機(jī)層和水層界面與活塞上口相切即關(guān)閉活塞,_______________。(2)“合成”主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。“合成”溫度控制在70℃以下,其原因是_________。投料時控制n(Br2)∶n(NH3)=1∶0.8,其目的是_________________。(3)“濾渣”的主要成分為____________(填化學(xué)式)。(4)“濾液”呈強(qiáng)堿性,其中含有少量BrO-、BrO3-,請補(bǔ)充從“濾液”中提取CaBr2·2H2O的實(shí)驗(yàn)操作:加熱驅(qū)除多余的氨,用氫溴酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色,用砂芯漏斗過濾,___________________。[實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑:氫溴酸、活性炭、乙醇;除常用儀器外須使用的儀器:砂芯漏斗,真空干燥箱]28、(14分)沙丁胺醇是一種新型藥物,常用于緩解哮喘等肺部疾病,其一種合成路線如圖:
已知:RX+→+HX請回答:(1)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式為___。(2)反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式為___。(3)下列說法不正確的是___。A.化合物A能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)B.化合物B能發(fā)生消去反應(yīng)C.1mol化合物D最多能與3molNaOH反應(yīng)D.沙丁胺醇的分子式為C13H19NO3(4)寫出同時符合下列條件的化合物E的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___。①IR譜表明分子中含有﹣NH2,且與苯環(huán)直接相連;②1H﹣NMR譜顯示分子中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,且苯環(huán)上只有一種氫原子。(5)請?jiān)O(shè)計以甲苯和異丁烯[CH2=C(CH3)2]為原料合成化合物E的合成路線___(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)。29、(10分)錳酸鋰離子蓄電池是第二代鋰離子動力電池。一種以軟錳礦漿(主要成分為MnO2,含少量Fe2O3、FeO、A12O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備錳酸鋰的流程如圖所示。(1)溶浸生產(chǎn)中為提高SO2回收率可采取的措施有__(填序號)A.不斷攪拌,使SO2和軟錳礦漿充分接觸B.增大通入SO2的流速C.減少軟錳礦漿的進(jìn)入量D.減小通入SO2的流速(2)已知:室溫下,Ksp[A1(OH)3]=1×10-33,Ksp[Fe(OH)3]=l×10-39,pH=7.1時Mn(OH)2開始沉淀。氧化除雜時(室溫)除去MnSO4液中的Fe3+、Al3+(使其濃度小于1×l0-6mol/L),需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為__。(3)由硫酸錳與K2S2O8溶液常溫下混合一周,慢慢得到球形二氧化錳(MnO2)。請寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__。(4)將MnO2和Li2CO3按4:1的物質(zhì)的量比配料,混合攪拌,然后升溫至600℃?750℃,制取產(chǎn)品LiMn2O4。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__。(5)錳酸鋰可充電電池的總反應(yīng)為:Li1-xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(0<x<1)①充電時,電池的陽極反應(yīng)式為__,若此時轉(zhuǎn)移lmole-,則石墨電極將增重__g。②廢舊錳酸鋰電池可能殘留有單質(zhì)鋰,拆解不當(dāng)易爆炸、著火,為了安全,對拆解環(huán)境的要求是__。
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(xiàng))1、A【解析】
Na+、I-、NO3-、Cl-可以共存,在酸性條件下I-可以NO3-被氧化為I2,加強(qiáng)氧化性物質(zhì)也能把I-氧化為I2,生成單質(zhì)碘,則溶液會變色。A.加淀粉溶液,與I-不反應(yīng),則溶液不變色,A符合題意;B.溶液中硫酸氫鈉溶液,硫酸氫鈉電離出氫離子,在酸性條件下I-可以NO3-被氧化為I2,則溶液會變色,B不符合題意;C.H2O2具有強(qiáng)氧化性,能把I-氧化為I2,則溶液會變色,C不符合題意;D.氯水具有強(qiáng)氧化性,能把I-氧化為I2,則溶液會變色,D不符合題意;故合理選項(xiàng)是A。2、B【解析】
W是空氣中含量最多的元素,則W為N元素。Y的周期數(shù)等于其族序數(shù),另Y的原子序數(shù)大于W的原子序數(shù),則Y在第三周期第ⅢA族,Y為Al元素。Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為Al(OH)3,可以與N的最高價氧化物的水化物HNO3反應(yīng)生成鹽和水,在Al和N之間的元素,Al(OH)3只能與Na的最高價的氧化物的水化物NaOH反應(yīng)生成鹽和水,則X為Na元素。Z的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍,最內(nèi)層的電子數(shù)為2個,則Z的最外層電子數(shù)為6,則Z為S元素。A.Na的氧化物為Na2O和Na2O2(其中Na2O2為過氧化物,屬于特殊的氧化物),有2種;Al的氧化物為Al2O3,只有1種,A錯誤;B.S2-核外有3個電子層,Na+核外只有2個電子層,電子層數(shù)越多,離子半徑越大,則有r(Na+)<r(S2-),B正確;C.W和Z的氫化物分別為NH3和H2S,可發(fā)生下列反應(yīng)NH3+H2S=NH4HS或2NH3+H2S=(NH4)2S,C錯誤;D.Na的氫化物NaH,由Na+和H-構(gòu)成,只有離子鍵,D錯誤。答案選B?!军c(diǎn)睛】離子半徑比較方法可以歸納為:①核外電子排布相同時,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小;②核外電子排布不同的短周期元素離子,其電子層數(shù)越多,離子半徑越大。3、A【解析】
X原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等,X應(yīng)為Al,Y和W、Y和Z分別相鄰,且W、Y和Z三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為19,則W為O、Y為S,Z為Cl元素。【詳解】A.氯氣的相對分子質(zhì)量比氧氣大,沸點(diǎn)比氧氣高,故A錯誤;B.X為Al、Y為S、硫離子比鋁離子多一個電子層,離子半徑較大,故B正確;C.非金屬性O(shè)>S,元素的非金屬性越強(qiáng),對應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2O>H2S,故C正確;D.O的非金屬性較強(qiáng),與鋁反應(yīng)生成的氧化鋁為離子化合物,熔融狀態(tài)下可導(dǎo)電,故D正確。故選A。4、D【解析】
A.反應(yīng)開始時生成的氫氣進(jìn)入B中,可排出氧氣,防止生成的氫氧化亞鐵被氧化,一段時間后關(guān)閉止水夾C,A中硫酸亞鐵進(jìn)入B中可生成Fe(OH)2,故A正確;B.FeCl3易水解,配制溶液時應(yīng)防止溶液因水解而生成氫氧化鐵沉淀,可先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中,再加水稀釋到所需要的濃度,故B正確;C.Fe3+與鐵反應(yīng)可生成Fe2+,則向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2+被氧化,故C正確;D.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,無沉淀,故D錯誤;故選:D。5、A【解析】
A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-===4OH-,故A正確;B.以NaOH溶液為電解液時,Al易失去電子作負(fù)極,電極反應(yīng)為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故B錯誤;C.以NaOH溶液為電解液時,總反應(yīng)為:4Al+4OH-+3O2=4AlO2-+2H2O,氫氧根離子參加反應(yīng),所以溶液的堿性降低,故C錯誤;D.放電時,電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,故D錯誤;故選A。6、A【解析】
本題考查的是化學(xué)知識在具體的生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,進(jìn)行判斷時,應(yīng)該先考慮清楚對應(yīng)化學(xué)物質(zhì)的成分,再結(jié)合題目說明判斷該過程的化學(xué)反應(yīng)或?qū)?yīng)物質(zhì)的性質(zhì)即可解答?!驹斀狻緼.谷物中的淀粉在釀造中發(fā)生水解反應(yīng)只能得到葡萄糖,葡萄糖要在酒化酶作用下分解,得到酒精和二氧化碳。酒中含有酒精,醋中含有醋酸,顯然都不是只水解就可以的,選項(xiàng)A不合理;B.商代后期鑄造出工藝精湛的后(司)母戊鼎屬于青銅器,青銅是銅錫合金,選項(xiàng)B合理;C.陶瓷的制造原料為黏土,選項(xiàng)C合理;D.屠呦呦用乙醚從青蒿中提取出對治療瘧疾有特效的青蒿素,是利用青蒿素在乙醚中溶解度較大的原理,將青蒿素提取到乙醚中,所以屬于萃取操作,選項(xiàng)D合理。【點(diǎn)睛】萃取操作有很多形式,其中比較常見的是液液萃取,例如:用四氯化碳萃取碘水中的碘。實(shí)際應(yīng)用中,還有一種比較常見的萃取形式是固液萃取,即:用液體溶劑萃取固體物質(zhì)中的某種成分,例如:用烈酒浸泡某些藥材。本題的選項(xiàng)D就是一種固液萃取。7、B【解析】
常溫下,0.2mol/L的一元酸HA與等濃度的NaOH溶液等體積混合后得到物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L的NaA溶液;A.由c(A-)<0.1mol/L,表示HA是弱酸,NaA溶液顯堿性,pH>7,A錯誤;B.A-水解使溶液顯堿性,所以溶液中的粒子濃度的大小關(guān)系是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),所以X是OH-,Y是HA,Z表示H+,溶液中的物料守恒為c(A-)+c(HA)=c(Na+),B正確;C.0.1mol/LNaA溶液中c(A-)<0.1mol/L,說明A-發(fā)生水解,則HA為弱酸,C錯誤;D.A-水解使溶液顯堿性,所以溶液中的粒子濃度的大小關(guān)系是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),所以X是OH-,Y是HA,Z表示H+,D錯誤;答案選B。8、B【解析】
先通入氨氣再通入二氧化碳反應(yīng)得到碳酸氫鈉晶體和母液為氯化銨溶液,沉淀池中得到碳酸氫鈉晶體,反應(yīng)式為NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,過濾得到碳酸氫鈉晶體煅燒爐中加熱分解,碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉純堿,過濾后的母液通入氨氣加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻析出副產(chǎn)品氯化銨,氯化鈉溶液循環(huán)使用,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.向母液中通氨氣作用有增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出,選項(xiàng)A錯誤;B.向母液中通氨氣作用有增大NH4+的濃度,使NH4Cl更多地析出和使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3,從母液中經(jīng)過循環(huán)Ⅰ進(jìn)入沉淀池的主要是Na2CO3、NH4Cl和氨水,選項(xiàng)B正確;C.沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體,反應(yīng)方程式為NH3+H2O+CO2+NaCl→NH4Cl+NaHCO3↓,選項(xiàng)C錯誤;D.循環(huán)Ⅰ是將未反應(yīng)的氯化鈉返回沉淀池中使原料氯化鈉的利用率大大提升,循環(huán)Ⅱ的目的是生成的二氧化碳通入沉淀池繼續(xù)反應(yīng)生成碳酸氫鈉,二氧化碳利用率大大提升,選項(xiàng)D錯誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】本題主要考察了聯(lián)合制堿法的原料、反應(yīng)式以及副產(chǎn)物的回收利用,如何提高原料的利用率、檢驗(yàn)氯離子的方法是關(guān)鍵,循環(huán)Ⅱ的目的是生成的二氧化碳通入沉淀池繼續(xù)反應(yīng),循環(huán)Ⅰ中的氯化鈉有又返回到沉淀池。9、D【解析】
火力發(fā)電時燃煤排放的含SO2的煙氣通入吸收塔和天然海水,得到溶液通入氧氣氧化亞硫酸生成硫酸,加入天然海水中和、稀釋經(jīng)氧化后海水中生成的酸?!驹斀狻緼.海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO-3等離子,在這些離子中能發(fā)生水解的是CO32-、HCO-3離子,CO32-+H2O?HCO3-+OH-,HCO3-+H2O?H2CO3+OH-它們水解呈堿性,所以天然海水的pH≈8,呈弱堿性,故A正確;B.天然海水吸收了含硫煙氣后,要用O2進(jìn)行氧化處理,因?yàn)檠鯕饩哂醒趸?,被氧化的硫元素的化合價為+4價,具有還原性,所以氧氣將H2SO3、HSO3-、SO32-等氧化為硫酸,如亞硫酸被氧化的反應(yīng)為2H2SO3+O2=2H2SO4,故B正確;C.氧化后的“海水”需要用大量的天然海水與之混合后才能排放,是因中和稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸(H+),故C正確;D.從框圖可知:排放”出來的海水,是經(jīng)過加天然海水中和、稀釋經(jīng)氧化后海水中生成的酸后排放的,溶液的體積顯然比進(jìn)入吸收塔的天然海水大,所以SO42-的物質(zhì)的量濃度排放出來的海水中濃度小,故D錯誤;故答案為D。10、A【解析】
蒸餾燒瓶用于分離沸點(diǎn)相差較大的兩種液體的分離或難揮發(fā)性固體和液體的分離;普通漏斗用于分離互不相溶的固體和液體;分液漏斗用來分離互不相溶的液體或分離在不同溶劑中溶解度不同的混合物;蒸發(fā)皿用于可溶性固體和液體的分離,以此來解答?!驹斀狻空麴s燒瓶用于分離沸點(diǎn)相差較大的兩種液體的分離或難揮發(fā)性固體和液體的分離,即蒸餾;普通漏斗用于分離互不相溶的固體和液體,即過濾;分液漏斗用來分離互不相溶的液體或用來分離在不同溶劑中溶解度不同的混合物,即分液或萃?。徽舭l(fā)皿用于可溶性固體和液體的分離,即蒸發(fā),所以從左至右,可以進(jìn)行的混合物分離操作分別是:蒸餾、過濾、分液或萃取、蒸發(fā)。答案選A。11、D【解析】
A、依據(jù)圖象分析判斷,Mg與Cl2的能量高于MgCl2,依據(jù)能量守恒判斷,所以由MgCl2制取Mg是吸熱反應(yīng),A錯誤;B、物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定,根據(jù)圖像數(shù)據(jù)分析,化合物的熱穩(wěn)定性順序?yàn)椋篗gI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,B錯誤;C、氧化性:F2>Cl2>Br2>I2,C錯誤;D、依據(jù)圖象Mg(s)+Cl2(l)=MgCl2(s)△H=-641kJ/mol,Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s)△H=-524kJ/mol,將第一個方程式減去第二方程式得MgBr2(s)+Cl2(g)═MgCl2(s)+Br2(g)△H=-117KJ/mol,D正確;答案選D。12、D【解析】
X、Y、Z、W為短周期元素,Y元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,則Y為O元素,根據(jù)X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置關(guān)系可知,X為C元素,Z為S元素,W為Cl元素,T為Ge元素,結(jié)合元素周期律及物質(zhì)的性質(zhì)作答。【詳解】根據(jù)上述分析可知,X為C元素,Y為O元素,Z為S元素,W為Cl元素,T為Ge元素,A.Y的氫化物分別是H2O、H2O2,H2O、H2O2常溫下都呈液態(tài),X的氫化物為烴,烴分子中碳原子數(shù)不同,沸點(diǎn)差別很大,故Y的氫化物的沸點(diǎn)不一定比X氫化物的沸點(diǎn)高,A項(xiàng)錯誤;B.Z的氧化物對應(yīng)的水化物可能是硫酸或亞硫酸,W的氧化物對應(yīng)的水化物可能是次氯酸、氯酸或高氯酸等,因此Z的氧化物對應(yīng)的水化物酸性不一定比W的弱,若HClO屬于弱酸,H2SO4屬于強(qiáng)酸,B項(xiàng)錯誤;C.SO2、CCl4的化學(xué)鍵類型為極性共價鍵,而Na2S的化學(xué)鍵類型為離子鍵,C項(xiàng)錯誤;D.Ge與C同族,根據(jù)元素周期律可知,存在GeS2和GeCl4,D項(xiàng)正確;答案選D。13、D【解析】
A.2-丙醇含有羥基,可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯,發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成丙酮,A不符合題意;B.苯甲醇可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成苯甲醛,但不能發(fā)生消去反應(yīng),B不符合題意;C.甲醇含有羥基,可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成甲醛,但不能發(fā)生消去反應(yīng),C不符合題意;D.含有羥基,可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),發(fā)生消去反應(yīng)生成2-甲基-1-丙烯,發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成2-甲基丙醛,D符合題意;答案選D。【點(diǎn)晴】該題的關(guān)鍵是明確醇發(fā)生消去反應(yīng)和催化氧化反應(yīng)的規(guī)律,即與羥基所連碳相鄰的碳上有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng),形成不飽和鍵;醇發(fā)生氧化反應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:羥基所連碳上有氫原子的才能發(fā)生氧化反應(yīng),如果含有2個以上氫原子,則生成醛基,否則生成羰基。14、C【解析】
由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,在加熱條件下與氫氧化鈉溶液發(fā)生水解反應(yīng)生成?!驹斀狻緼項(xiàng)、分子中的側(cè)鏈為乙基,乙基含有2個飽和碳原子,則分子中的所有原子不可能在同一平面,故A錯誤;B項(xiàng)、與氯氣在光照條件下轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)屬于取代反應(yīng),故B錯誤;C項(xiàng)、的同分異構(gòu)體中屬于芳香烴的還有對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯,共3種,故C正確;D項(xiàng)、屬于芳香醇,其與乙醇不是同系物,故D正確。故選C?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意把握有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)化關(guān)系為解答的關(guān)鍵。15、C【解析】
A.從圖像可以看出,甲烷燃燒后釋放能量,故都是放熱反應(yīng),反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng),故A正確;B.從圖像可以看出CO2具有的能量比CO低,故B正確;C.CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ②,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)+890.3kJ①,①-②得到CO(g)+O2(g)=CO2(g)+283kJ,故C錯誤;D.根據(jù)圖示,反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ,故D正確;答案選C。16、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:C17、A【解析】
A、石蠟油主要是含17個碳原子以上的烷烴混合物,在加熱條件下,石蠟油可分解生成烯烴,烯烴能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故A正確;B、若待測液中含有Fe3+也能出現(xiàn)相同的現(xiàn)象,故B錯誤;C、CH3CH2Br是非電解質(zhì)不能電離出Br-,加入硝酸銀溶液不能生產(chǎn)淺黃色沉淀,故C錯誤;D、鹽酸具有揮發(fā)性,錐形瓶中揮發(fā)出的氯化氫氣體能與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚,不能證明碳酸的酸性大于苯酚,故D錯誤。【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價,涉及鹵代烴鹵素原子的檢驗(yàn)、酸性比較、離子檢驗(yàn)等,把握實(shí)驗(yàn)操作及物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,注意實(shí)驗(yàn)方案的嚴(yán)謹(jǐn)性。18、D【解析】
A.石英是光導(dǎo)纖維的材料,但還可生產(chǎn)玻璃等,故A錯誤;B.二硫化鉬屬于無機(jī)物,不屬于新型有機(jī)功能材料,故B錯誤;C.氮化鎵是化合物,不是合金,故C錯誤;D.雙氧水具有強(qiáng)氧化性,酒精沒有強(qiáng)氧化性,均能使蛋白質(zhì)變性,用于消毒殺菌,但原理不相同,故D正確;故答案為D。19、B【解析】
A.醫(yī)用酒精滅活新冠肺炎病毒是因?yàn)榫凭沟鞍踪|(zhì)脫水,并非酒精的氧化性,故A錯誤;B.聚丙烯材料屬于合成有機(jī)高分子材料,故B正確;C.84消毒液和潔廁靈混合會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生有毒氣體氯氣,所以兩者不能混合使用,故C錯誤;D.疫苗的成分是蛋白質(zhì),因光和熱可以導(dǎo)致蛋白變性,所以疫苗需冷藏保存,故D錯誤;故選B。20、B【解析】
A.電解熔融氧化鋁加冰晶石是為了降低電解液工作溫度,降低電解能耗,故A正確;B.長時間用鋁罐盛放咸菜,鋁表面的氧化膜會被破壞失去保護(hù)鋁的作用;濃硫酸具有強(qiáng)吸水性,容器口部的濃硫酸吸收空氣中的水蒸汽后稀釋為稀硫酸,稀硫酸能溶解鋁罐口部的氧化膜保護(hù)層,故B錯誤;C.鋁合金具有密度小、強(qiáng)度高、塑性好等優(yōu)點(diǎn),被廣泛地應(yīng)用于航空工業(yè)等領(lǐng)域,例如用于制造飛機(jī)構(gòu)件,故C正確;D.培養(yǎng)明礬晶體時,在飽和明礬溶液中放入幾粒形狀規(guī)則的明礬晶體,靜置幾天后可觀察到明礬小晶體長成明礬大晶體,故D正確;綜上所述,答案為B。21、D【解析】由圖中信息可知,該燃料電池的總反應(yīng)為2H2S+O2=2S+2H2O,該反應(yīng)中硫化氫是還原劑、氧氣是氧化劑。硫化氫通入到電極a,所以a電極是負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2S+2O2--4e-=S2+2H2O;氧氣通入到電極b,所以b電極是正極。該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)為4個電子,所以電路中每流過4mol電子,正極消耗1molO2,發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e-=2O2-.綜上所述,D正確,選D。點(diǎn)睛:本題考查的是原電池原理。在原電池中一定有一個可以自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)發(fā)生,其中還原劑在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),電子經(jīng)外電路流向正極;氧化劑在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電子定向移動形成電流。在書寫電極反應(yīng)式時,要根據(jù)電解質(zhì)的酸堿性分析電極反應(yīng)的產(chǎn)物是否能穩(wěn)定存在,如果產(chǎn)物能與電解質(zhì)的離子繼續(xù)反應(yīng),就要合在一起寫出總式,才是正確的電極反應(yīng)式。有時燃料電池的負(fù)極反應(yīng)會較復(fù)雜,我們可以先寫出總反應(yīng),再寫正極反應(yīng),最后根據(jù)總反應(yīng)和正極反應(yīng)寫出負(fù)極反應(yīng)。本題中電解質(zhì)是氧離子固體電解質(zhì),所以正極反應(yīng)就是氧氣得電子變成氧離子,變化較簡單,可以先作出判斷。22、B【解析】
A、Si3N4為固體,固體的濃度視為常數(shù),無法計算Si3O4的反應(yīng)速率,故A錯誤;B、起始N2和H2的物質(zhì)的量比值為定值,反應(yīng)中N2和H2的消耗量的比值恒定為1:3,則反應(yīng)達(dá)到平衡時,兩種溫度下N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比相同,故B正確;C、其他條件相同時,升高溫度,反應(yīng)速率加快,溫度越高,反應(yīng)速率越大,則達(dá)到平衡前,300℃條件的反應(yīng)速率比250℃快,平衡后,300℃依然比250℃快,故C錯誤;D、該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,溫度不同,反應(yīng)物的消耗量不同,則反應(yīng)放出的熱量不同,故D錯誤;答案選B。二、非選擇題(共84分)23、濃硫酸和濃硝酸取代副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低+nH2OCH3CH=CHCOOCH2CH3【解析】
A為甲苯,其結(jié)構(gòu)簡式是,結(jié)合P的結(jié)構(gòu)簡式,可知A與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B為,B與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,C在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成D為,可知G的結(jié)構(gòu)簡式為,則F為,E的分子式是C6H10O2,則E為CH3CH=CHCOOCH2CH3,以此解答該題?!驹斀狻浚?)反應(yīng)①是與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,試劑a是:濃硫酸和濃硝酸,反應(yīng)③為氯代烴的取代反應(yīng),故答案為:濃硫酸和濃硝酸;取代;(2)光照條件下,氯氣可取代甲基的H原子,副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低,故答案為:副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低;(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為,故答案為:;(4)由以上分析可知E為CH3CH=CHCOOCH2CH3,故答案為:CH3CH=CHCOOCH2CH3;(5)丙烯與氯氣在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成CH2=CHCH2Cl,CH2=CHCH2Cl水解生成CH2=CHCH2OH,再發(fā)生催化氧化生成CH2=CHCHO,進(jìn)一步氧化生成CH2=CHCOOH,最后與氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到CH2=CH2COONa,在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)可生成目標(biāo)物,合成路線流程圖為:,故答案為:。24、羧基C6H5CHClCOOH+2NaOHC6H5CHOHCOONa+NaCl+H2O取代反應(yīng)、(中和反應(yīng))因?yàn)樵摋l件下與雙鍵相連的甲基上的氫原子更易取代9種【解析】
由A與氯氣在加熱條件下反應(yīng)生成,可知A的結(jié)構(gòu)簡式為:,故苯乙烯與發(fā)生已知信息中的反應(yīng)生成A,為。與HCl反應(yīng)生成B,結(jié)合B的分子式可知,應(yīng)是發(fā)生加成反應(yīng),B發(fā)生鹵代烴的水解反應(yīng)反應(yīng)生成C,C氧化生成D,結(jié)合D分子式可知B為,順推可知C為,D為。根據(jù)N分子結(jié)構(gòu)中含有3個六元環(huán)可知,D與M應(yīng)是發(fā)生酯化反應(yīng),M中羧基與羥基連接同一碳原子上,結(jié)合N的分子式可推知M為,N為。苯乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)生成E為,再發(fā)生氧化反應(yīng)生成,與氯氣反應(yīng)生成G,G在氫氧化鈉溶液條件下水解、酸化得到H,則G為,H為,據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)F分子中含氧官能團(tuán)的名稱為羧基,B的結(jié)構(gòu)簡式為;故答案為:羧基;;(2)G→H的化學(xué)方程式:C6H5CHClCOOH+2NaOHC6H5CHOHCOONa+NaCl+H2O,其反應(yīng)類型為水解反應(yīng)取代反應(yīng)、中和反應(yīng);故答案為:C6H5CHClCOOH+2NaOHC6H5CHOHCOONa+NaCl+H2O;水解反應(yīng)取代反應(yīng)、中和反應(yīng);(3)D在一定條件下能合成高分子化合物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:;故答案為:;(4)A在和存在下生成,而不是或的原因是:因?yàn)樵摋l件下與雙鍵相連的甲基上的氫原子更易取代;故答案為:因?yàn)樵摋l件下與雙鍵相連的甲基上的氫原子更易取代;(5)E()的同分異構(gòu)體中能使溶液顯色,說明含有酚羥基,另外取代基為乙基,有鄰、間、對3種,或取代基為2個甲基,當(dāng)2個甲基處于鄰位時,有2種位置,當(dāng)2個甲基處于間位時,有3種位置,當(dāng)2個甲基處于對位時,有1種位置,共有9種;故答案為:9;(6)根據(jù)以上分析可知N的結(jié)構(gòu)簡式為;故答案為:?!军c(diǎn)睛】已知條件RCH=CH2+CH2=CHR′CH2=CH2+RCH=CHR′為烯烴雙鍵斷裂,結(jié)合新對象的過程。由此可以迅速知道C8H8的結(jié)構(gòu)為為,,A為,再依次推導(dǎo)下去,問題迎刃而解。25、2NaClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+H2O+2CO2↑反應(yīng)中產(chǎn)生的CO2可以起到稀釋ClO2的作用,避免ClO2濃度大時分解爆炸,提高了安全性水浴加熱分液漏斗亞氯酸鈉安全瓶,防倒吸降低NaClO2的溶解度,增大ClO2的溶解度,減少H2O2分解,減少ClO2分解空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收:空氣流速過慢時,ClO2濃度過高導(dǎo)致分解【解析】
中的氯是+4價的,因此我們需要一種還原劑將氯酸鈉中+5價的氯還原,同時要小心題干中提到的易爆炸性。再來看實(shí)驗(yàn)裝置,首先三頸燒瓶中通入空氣,一方面可以將產(chǎn)物“吹”入后續(xù)裝置,另一方面可以起到稀釋的作用,防止其濃度過高發(fā)生危險,B起到一個安全瓶的作用,而C是吸收裝置,將轉(zhuǎn)化為,據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻浚?)用草酸來代替,草酸中的碳平均為+3價,因此被氧化產(chǎn)生+4價的二氧化碳,方程式為2NaClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+H2O+2CO2↑;產(chǎn)生的可以稀釋,防止其濃度過高發(fā)生危險;(2)①50℃最好的加熱方式自然是水浴加熱,盛放濃硫酸的儀器為分液漏斗,中的氯元素為+3價,因此為亞氯酸鈉;②儀器B是一個安全瓶,防止倒吸;而冰水浴一方面可以減少的分解,另一方面可以使變?yōu)橐后w,增大產(chǎn)率;③當(dāng)空氣流速過快時,來不及被充分吸收,當(dāng)空氣流速過慢時,又會在容器內(nèi)滯留,濃度過高導(dǎo)致分解。26、A(或B)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)f→g→c→b→d→e→j→h隨開隨用,隨關(guān)隨停排干凈三頸燒瓶中的空氣用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化%【解析】
(1)二氧化錳和濃鹽酸加熱下制備氯氣,發(fā)生裝置屬于固液加熱型的(或KMnO4與濃鹽酸常溫下制備Cl2)。(2)制得的氯氣中會混有水蒸氣和氯化氫,用飽和食鹽水除氯化氫,濃硫酸吸收水分,用向上排空氣法收集氯氣,最后進(jìn)行尾氣處理。(3)①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為隨開隨用,隨關(guān)隨停。②通入一段時間氣體,其目的是把三頸燒瓶中的空氣排盡,防止NO被空氣中的氧氣氧化。(4)①要證明HNO2是弱酸可證明HNO2中存在電離平衡或證明NaNO2能發(fā)生水解,結(jié)合題給試劑分析。②以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;根據(jù)(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+),然后結(jié)合m=n×M來計算?!驹斀狻浚?)可以用二氧化錳和濃鹽酸加熱下制備氯氣,發(fā)生裝置屬于固液加熱型的,反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,(或用KMnO4與濃鹽酸常溫下制備Cl2,發(fā)生裝置屬于固液不加熱型,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)故答案為A(或B);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(或2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O)。(2)制得的氯氣中會混有水蒸氣和氯化氫,用飽和食鹽水除氯化氫,濃硫酸吸收水分,用向上排空氣法收集氯氣,最后進(jìn)行尾氣處理,故其連接順序?yàn)閒→g→c→b→d→e→j→h;故答案為f→g→c→b→d→e→j→h。(3)①實(shí)驗(yàn)室也可用B裝置制備NO,X裝置的優(yōu)點(diǎn)為隨開隨用,隨關(guān)隨停,故答案為隨開隨用,隨關(guān)隨停。②檢驗(yàn)裝置氣密性并裝入藥品,打開K2,然后再打開K3,通入一段時間氣體,其目的是把三頸燒瓶中的空氣排盡,防止NO被空氣中的氧氣氧化,故答案為排干凈三頸燒瓶中的空氣;(4)①要證明HNO2是弱酸可證明HNO2中存在電離平衡或證明NaNO2能發(fā)生水解,根據(jù)題目提供的試劑,應(yīng)證明NaNO2溶液呈堿性;故設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案為:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸,故答案為用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,點(diǎn)在紅色石蕊試紙中央,若試紙變藍(lán),說明HNO2是弱酸。②以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;取Z中所得液體mg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL中滿足:n(ClNO)=n(Cl-)=n(Ag+)=c×0.02L=0.02cmol,則250mL溶液中n(ClNO)=0.2cmol,m(ClNO)=n×M=0.2cmol×65.5g/mol=13.1cg,亞硝酞氯(ClNO)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(13.1cg÷mg)×100%=%,故答案為滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;%【點(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)制備方案設(shè)計,為高頻考點(diǎn)和常見題型,主要考查了方程式的書寫,實(shí)驗(yàn)裝置的連接,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計,氧化還原反應(yīng),環(huán)境保護(hù)等,側(cè)重于考查學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。27、打開玻璃塞,將上層液體從上口倒入另一燒杯中3CaO+3Br2+2NH3=3CaBr2+N2↑+3H2O溫度過高,Br2、NH3易揮發(fā)使NH3稍過量,確保Br2被充分還原Ca(OH)2將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、用乙醇洗滌干凈后,在真空干燥箱中干燥(或低溫干燥,或用濾紙吸干)【解析】
制備溴化鈣晶體的工藝流程:將液氨、液溴、CaO與水混合發(fā)生反應(yīng)3CaO+3Br2+2NH3=3CaBr2+N2↑+3H2O、CaO+H2O=Ca(OH)2,過濾,濾渣為Ca(OH)2,濾液為CaBr2溶液,呈強(qiáng)堿性,其中含有少量BrO-、BrO3-,加熱驅(qū)除多余的氨,用氫溴酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色,用砂芯漏斗過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、用砂芯漏斗過濾、用乙醇洗滌干凈后,在真空干燥箱中干燥,得到CaBr2?2H2O晶體,據(jù)此分析作答。【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)室模擬海水提溴的過程中,用苯萃取溶液中的溴,分離溴的苯溶液與水層的操作是:使玻璃塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗上的小孔,將活塞擰開,使下面的水層慢慢流下,待有機(jī)層和水層界面與活塞上口相切即關(guān)閉活塞,將上層液體從上口倒入另一燒杯中;(2)在“合成”中為液氨、液溴、CaO發(fā)生反應(yīng):3CaO+3Br2+2NH3=3CaBr2+N2↑+3H2O;其中液溴、液氨易揮發(fā),所以合成過程溫度不能過高;投料時控制n(Br2)∶n(NH3)=1∶0.8,確保Br2被充分還原;(3)合成反應(yīng)中:CaO+H2O=Ca(OH)2,故濾渣為Ca(OH)2;(4)濾液為CaBr2溶液,呈強(qiáng)堿性,其中含有少量BrO-、BrO3-,加熱驅(qū)除多余的氨,用氫溴酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色,用砂芯漏斗過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、用砂芯漏斗過濾、用乙醇洗滌干凈后,在真空干燥箱中干燥,得到CaBr2?2H2O晶體?!军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)的制備,涉及對工藝流程的理解、氧化還原反應(yīng)、對反應(yīng)條件的控制選擇等,理解工藝流程的反應(yīng)原理是解題的關(guān)鍵,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與靈活運(yùn)用能力,是對學(xué)生綜合能力的考查。28、+2H2O+2CH3COOHBC、、、或【解析】
結(jié)合沙丁胺醇()及合成流程可知,與HCHO發(fā)生加成反應(yīng)生成A為,A與HCl發(fā)生取代反應(yīng)生成B為,③為B與醋酸鈉的取代反應(yīng),結(jié)合可知,④⑤均為取代反應(yīng),C為,與發(fā)生取代反應(yīng)生成F為,F(xiàn)與HCl發(fā)生取代反應(yīng),再發(fā)生取代反應(yīng)生成沙丁胺醇;(5)甲苯和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯甲苯,一氯甲苯和氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成苯胺,2-甲基丙烷和
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