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文檔簡介
2024年北京海淀北理工附中高考仿真卷化學(xué)試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,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個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大。已知元素A元素原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍;B、C的最外層電子數(shù)之比為5:2,D的氧化物是常用的耐火材料;下列敘述正確的是()A.元素A的氫化物都是氣體B.簡單離子半徑:C>D>B元素C.B、C形成的化合物與水反應(yīng)可以生成一種刺激性氣味的氣體D.元素B的氣態(tài)氫化物的水溶液能溶解單質(zhì)D2、橋環(huán)烷烴是指共用兩個或兩個以上碳原子的多環(huán)烷烴,二環(huán)[1,1,0]丁烷()是最簡單的一種。下列關(guān)于該化合物的說法錯誤的是A.與1,3-丁二烯互為同分異構(gòu)體B.二氯代物共有4種C.碳碳鍵只有單鍵且彼此之間的夾角有45°和90°兩種D.每一個碳原子均處于與其直接相連的原子構(gòu)成的四面體內(nèi)部3、對下列事實的解釋合理的是()A.氫氟酸可用于雕刻玻璃,說明氫氟酸具有強酸性B.常溫下濃硝酸可用鋁罐貯存,說明鋁與濃硝酸不反應(yīng)C.在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,說明濃硫酸具有吸水性D.鋁箔在空氣中受熱熔化但不滴落,說明氧化鋁的熔點比鋁高4、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.8gCH4O中含有的C-H鍵數(shù)目為NAB.25℃時,100mLpH=8的氨水中NH4+的個數(shù)為9.9×10-8NAC.56gFe和64gCu分別與1molS反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24
LCl2
溶于水所得氯水中含氯的微??倲?shù)為0.2NA5、25℃時,向20.00mL0.1mol·L-1H2X溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液中由水電離出的c水(OH-)的負(fù)對數(shù)[-1gc水(OH-)]與所加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是A.水的電離程度:M>N=Q>PB.圖中M、P、Q三點對應(yīng)溶液中cHXC.N點溶液中c(Na+)>c(X2-)>c(HX-)>c(H+)=c(OH-)D.P點溶液中c(OH-)=c(H+)+c(HX-)+c(H2X)6、如圖,甲烷與氯氣在光照條件下反應(yīng),不涉及的實驗現(xiàn)象是()A.氣體的黃綠色變淺至消失 B.試管內(nèi)壁上有油珠附著C.試管內(nèi)水面上升 D.試管內(nèi)有白煙生成7、硝酸銨(NH4NO3)在不同條件下分解可以得到不同的產(chǎn)物,下列各組物質(zhì)中肯定不可能是硝酸銨分解產(chǎn)物的是A.N2O、H2O B.N2、O2、H2O C.N2、HNO3、H2O D.NH3、NO、H28、能證明亞硫酸鈉樣品部分變質(zhì)的試劑是A.硝酸鋇,稀硫酸 B.稀鹽酸,氯化鋇C.稀硫酸,氯化鋇 D.稀硝酸,氯化鋇9、乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):己知:化學(xué)鍵C-HC-CC=CH-H鍵能/kJ?mol-1412348612436根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算上述反應(yīng)的△H(kJ?mol-1)()A.-124 B.+124 C.+1172 D.-104810、常見藥物布洛芬Y,具有鎮(zhèn)痛、抗炎作用,可由中間體X通過以下方法制得:下列關(guān)于化合物X、Y的說法中錯誤的是A.X的化學(xué)式為C13H18O B.1molY能與4molH2反應(yīng)C.可用NaHCO3溶液鑒別兩者 D.兩者氫原子的種類數(shù)相等11、某稀溶液中含有4molKNO3和2.5molH2SO4,向其中加入1.5molFe,充分反應(yīng)(已知NO3-被還原為NO)。下列說法正確的是()A.反應(yīng)后生成NO的體積為28LB.所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1C.所得溶液中c(NO3-)=2.75mol/LD.所得溶液中的溶質(zhì)只有FeSO412、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是A.過量的鐵在1molCl2中然燒,最終轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NAB.在50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇水溶液中,含氫原子總數(shù)為6NAC.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反應(yīng)中,生成28gN2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75NAD.1L1mol/LNaCl溶液和1L1mol/LNaF溶液中離子總數(shù):前者小于后者13、下列有關(guān)說法正確的是A.酒精濃度越大,消毒效果越好B.通過干餾可分離出煤中原有的苯、甲苯和粗氨水C.可用飽和碳酸鈉溶液除去乙酸乙酯中殘留的乙酸D.淀粉和纖維素作為同分異構(gòu)體,物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均有不同14、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A.CCl4分子的比例模型: B.氟離子的結(jié)構(gòu)示意圖:C.CaCl2的電子式: D.氮分子的結(jié)構(gòu)式:N—N15、將1mol過氧化鈉與2mol碳酸氫鈉固體混合,在密閉容器中,120℃充分反應(yīng)后,排出氣體,冷卻,有固體殘留.下列分析正確的是()A.殘留固體是2molNa2CO3B.殘留固體是Na2CO3和NaOH的混合物C.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子D.排出的氣體是1.5mol氧氣16、下列操作能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項目的實驗A實驗室制備乙酸乙酯向試管中依次加入濃硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片,加熱B除去干燥CO2中混有少量的SO2可將混合氣體依次通過盛有足量酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶C檢驗Na2SO3已經(jīng)變質(zhì)向Na2SO3溶液中先加入Ba(
NO3)2溶液,生成白色沉淀,然后再加入稀鹽酸,沉淀不溶解D比較鐵和銅的活潑性常溫下,將表面積相同的鐵和銅投入到濃硝酸中,鐵不能溶解,銅能溶解,銅比鐵活潑A.A B.B C.C D.D17、CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O屬于的反應(yīng)類型是()A.復(fù)分解反應(yīng)B.置換反應(yīng)C.分解反應(yīng)D.氧化還原反應(yīng)18、相對分子質(zhì)量為128的有機物A完全燃燒只生成CO2和H2O,若A含一個六碳環(huán)且可與NaHCO3溶液反應(yīng),則環(huán)上一氯代物的數(shù)目為()A.2 B.3 C.4 D.519、下列說法正確的是A.可用溴水除去已烷中的少量已烯B.可通過控制溶液的pH分離不同的氨基酸C.可用新制Cu(OH)2懸濁液驗證麥芽糖發(fā)生了水解反應(yīng)D.可向溴代環(huán)己烷與NaOH乙醇溶液共熱后的反應(yīng)液中加入溴水檢驗消去產(chǎn)物20、某實驗小組探究SO2與AgNO3溶液的反應(yīng),實驗記錄如下:序號ⅠⅡⅢ實驗步驟實驗現(xiàn)象得到無色溶液a和白色沉淀b產(chǎn)生無色氣體,遇空氣變?yōu)榧t棕色產(chǎn)生白色沉淀下列說法正確的是A.透過測Ⅰ中無色溶液a的pH可以判斷SO2是否被氧化B.實驗Ⅱ說明白色沉淀b具有還原性C.實驗Ⅲ說明溶液a中一定有生成D.實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ說明SO2與AgNO3溶液反應(yīng)既有Ag2SO4生成,又有Ag2SO3生成21、已知一組有機物的分子式通式,按某種規(guī)律排列成下表項序1234567……通式C2H4C2H4OC2H4O2C3H6C3H6OC3H6O2C4H8……各項物質(zhì)均存在數(shù)量不等的同分異構(gòu)體。其中第12項的異構(gòu)體中,屬于酯類的有(不考慮立體異構(gòu))A.8種 B.9種 C.多于9種 D.7種22、CuO有氧化性,能被NH3還原,為驗證此結(jié)論,設(shè)計如下實驗。有關(guān)該實驗的說法正確的是A.反應(yīng)時生成一種無污染的氣體NOB.NH3與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)可能是CuC.裝濃氨水的裝置名稱是分液漏斗,只能用作分液操作D.燒杯中硫酸的作用是防倒吸二、非選擇題(共84分)23、(14分)磷酸氯喹是一種抗瘧疾藥物,研究發(fā)現(xiàn),該藥在細(xì)胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染。其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A是一種芳香經(jīng),B中官能團的名稱為__________________。(2)反應(yīng)A→B中須加入的試劑a為___________________。(3)B反應(yīng)生成C的反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)方程式是______________________。(4)C→D反應(yīng)類型是_________,D的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。(5)F→G反應(yīng)類型為________________。(6)I是E的同分異構(gòu)體,與E具有相同的環(huán)狀結(jié)構(gòu),寫出任意一種符合下列條件的I的結(jié)構(gòu)簡式是__________________________。①I是三取代的環(huán)狀有機物,氯原子和羥基的取代位置與E相同;②核磁共振氫譜顯示I除了環(huán)狀結(jié)構(gòu)上的氫外,還有4組峰,峰面積比3:1:1:1;③I加入NaHCO3溶液產(chǎn)生氣體。24、(12分)化合物G是一種藥物合成中間體,其合成路線如下:回答下列問題:(1)B的名稱為____;D中含有的無氧官能團結(jié)構(gòu)簡式為____。(2)反應(yīng)④的反應(yīng)類型為____;反應(yīng)⑥生成G和X兩種有機物,其中X的結(jié)構(gòu)簡為_____。(3)反應(yīng)⑤的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____(C6H7BrS用結(jié)構(gòu)簡式表示)。(4)滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體共有___種,寫出其中一種有機物的結(jié)構(gòu)簡式:____。①苯環(huán)上連有碳碳三鍵;②核磁共振氫譜共有三組波峰。(5)請設(shè)計由苯甲醇制備的合成路線(無機試劑任選)____:25、(12分)I.常溫下,HNO2電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為2.6×10-4。NaNO2是一種重要的食品添加劑,由于其外觀及味道都與食鹽非常相似,誤食工業(yè)用鹽造成食物中毒的事件時有發(fā)生。(1)某活動小組同學(xué)設(shè)計實驗方案鑒別NaCl溶液和NaNO2溶液,請?zhí)顚懴铝斜砀?。選用藥品實驗現(xiàn)象利用NaNO2的性質(zhì)①酚酞試液________________________②淀粉-KI試紙________________________(2)亞硝酸鈉有毒,不能隨意排放,實驗室一般將其與飽和氯化銨溶液共熱使之轉(zhuǎn)化成無毒無公害的物質(zhì),其產(chǎn)物之一為無色無味氣體,則該氣體為____________(填化學(xué)式)。II.活動小組同學(xué)采用如下裝置制備并測定所得固體中亞硝酸鈉(NaNO2)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(裝置可重復(fù)使用,部分夾持儀器已省略)。已知:①2NO+Na2O2=2NaNO2;②酸性條件下,NO、NO2都能與MnO4-反應(yīng)生成NO3-和Mn2+;NaNO2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(1)實驗裝置的連接順序為____________;(2)C瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________。(3)為了測定亞硝酸鈉的含量,稱取4.0g樣品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.10mol·L-1的酸性KMnO4溶液進行滴定,實驗所得數(shù)據(jù)如下表。滴定次數(shù)1234KMnO4溶液體積/mL20.6020.0220.0019.98①第一組實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)較明顯異常,造成異常的原因可能是__________(填字母序號)。a.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗b.錐形瓶用蒸餾水洗凈后未干燥c.觀察滴定終點時仰視讀數(shù)②根據(jù)表中數(shù)據(jù)進行計算,所制得的固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。(4)設(shè)計實驗,比較0.1mol·L-1NaNO2溶液中NO2-的水解程度和0.1mol·L-1HNO2溶液中HNO2電離程度的相對大小_______(簡要說明實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論,儀器和藥品自選)。26、(10分)二氧化氯是高效、低毒的消毒劑。已知:ClO2是一種黃綠色易溶于水的氣體,具有強氧化性,回答下列問題:(1)ClO2的制備及性質(zhì)探究(如圖所示)。①儀器a的名稱為________,裝置B的作用是________。②裝置C用于制備ClO2,同時還生成一種酸式鹽,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。裝置D中滴有幾滴淀粉溶液,其作用是________________。③裝置E用于吸收尾氣,反應(yīng)生成NaClO2,則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________,氧化產(chǎn)物是___________。(2)粗略測定生成ClO2的量實驗步驟如下:a.取下裝置D,將其中的溶液轉(zhuǎn)入250mL容量瓶,用蒸餾水洗滌D瓶2~3次,并將洗滌液一并轉(zhuǎn)移到容量瓶中,再用蒸餾水稀釋至刻度。b.從容量瓶中取出25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.1000mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),指示劑顯示終點時共用去24.00mL硫代硫酸鈉溶液。①滴定至終點的現(xiàn)象是_____________。②進入裝置D中的ClO2質(zhì)量為_______,與C中ClO2的理論產(chǎn)量相比,測定值偏低,可能的原因是__________。27、(12分)某興趣小組的同學(xué)設(shè)計實驗制備CuBr(白色結(jié)晶性粉末,微溶于水,不溶于乙醇等有機溶劑),實驗裝置(夾持、加熱儀器略)如圖所示。(1)儀器M的名稱是________。(2)若將M中的濃硫酸換成70%的H2SO4,則圓底燒瓶中的固體試劑為______(填化學(xué)式)。(3)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______,能說明B中反應(yīng)已完成的依據(jù)是_____。若B中Cu2+仍未完全被還原,適宜加入的試劑是_______(填標(biāo)號)。a.液溴b.Na2SO4c.鐵粉d.Na2S2O3(4)下列關(guān)于過濾的敘述不正確的是_______(填標(biāo)號)。a.漏斗末端頸尖可以不緊靠燒杯壁b.將濾紙潤濕,使其緊貼漏斗內(nèi)壁c.濾紙邊緣可以高出漏斗口d.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速率(5)洗滌時,先用裝置C中的吸收液清洗,其目的是_______,再依次用溶解SO2的乙醇、乙醚洗滌的目的是________。28、(14分)有研究表明,內(nèi)源性H2S作為氣體信號分子家族新成員,在抗炎、舒張血管等方面具有重要的生理作用,而籠狀COS(羰基硫)分子可作為H2S的新型供體(釋放劑)。試回答下列有關(guān)問題(1)COS的分子結(jié)構(gòu)與CO2相似,COS的結(jié)構(gòu)式為______。(2)已知:①COS(g)+H2(g)?H2S(g)+CO(g)△H1=-15kJ?mol-1,②COS(g)+H2(g)?H2S(g)+CO2(g)△H2=-36kJ?mol-1,③CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H3,則△H3=______。(3)COS可由CO和H2S在一定條件下反應(yīng)制得。在恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)并達到平衡:CO(g)+H2S(g)?COS(g)+H2(g),數(shù)據(jù)如表所示、據(jù)此填空實驗溫度/℃起始時平衡時n(CO)/moln(H2S)/moln(COS)/moln(H2)/moln(CO)/mol115010.010.0007.021507.08.02.04.5x340020.020.00016.0①該反應(yīng)為______(選填“吸熱反應(yīng)”或“放熱反應(yīng)”)。②實驗2達到平衡時,x______7.0(選填“>”、“<”或“=”)③實驗3達到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率α=______(4)已知常溫下,H2S和NH3?H2O的電離常數(shù)分別為向pH=a的氫硫酸中滴加等濃度的氨水,加入氨水的體積(V)與溶液pH的關(guān)系如圖所示:酸/堿電離常數(shù)H2SKa1=1.0×10-7Ka2=7.0×10-15NH3?H2OKb=1.0×10-5①若c(H2S)為0.1mol/L,則a=______②若b點溶液pH=7,則b點溶液中所有離子濃度大小關(guān)系是______。(5)將H2S通入裝有固體FeCl2的真空密閉燒瓶內(nèi),恒溫至300℃,反應(yīng)達到平衡時,燒瓶中固體只有FeCl2和FeSx(x并非整數(shù)),另有H2S、HCl和H2三種氣體,其分壓依次為0.30P0、0.80P0和0.04P0(P0表示標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)。當(dāng)化學(xué)方程式中FeCl2的計量數(shù)為1時,該反應(yīng)的氣體壓強平衡常數(shù)記為Kp。計算:①x=______(保留兩位有效數(shù)字)。②Kp=______(數(shù)字用指數(shù)式表示)。29、(10分)CO2是一種廉價的碳資源,其綜合利用具有重要意義。CO2可以被NaOH溶液捕獲,其基本過程如下圖所示(部分條件及物質(zhì)未標(biāo)出)。(1)下列有關(guān)該方法的敘述中正確的是______。a.能耗大是該方法的一大缺點b.整個過程中,只有一種物質(zhì)可以循環(huán)利用c.“反應(yīng)分離”環(huán)節(jié)中,分離物質(zhì)的基本操作是蒸發(fā)結(jié)晶、過濾d.該方法可減少碳排放,捕捉到的CO2還可用來制備各種化工產(chǎn)品(2)若所得溶液pH=13,CO2主要轉(zhuǎn)化為______(寫離子符號)。已知CS2與CO2分子結(jié)構(gòu)相似,CS2的電子式是______,CS2熔點高于CO2,其原因是______。(3)CO2與CH4經(jīng)催化重整,制得合成氣:CH4(g)+CO2(g)→2CO(g)+2H2(g)-120kJ,補全下圖中CO2與CH4催化重整反應(yīng)的能量變化示意圖(即,注明生成物能量的大致位置及反應(yīng)熱效應(yīng)數(shù)值)_______________(4)常溫下,在2L密閉容器中,下列能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是______。a.每消耗16gCH4的同時生成4gH2b.容器中氣體的壓強不再改變c.混和氣體的平均相對分子質(zhì)量不發(fā)生改變d.容器中氣體的密度不再改變反應(yīng)進行到10min時,CO2的質(zhì)量減少了8.8g,則0~10min內(nèi)一氧化碳的反應(yīng)速率是______。(5)按一定體積比加入CH4和CO2,在恒壓下發(fā)生反應(yīng),溫度對CO和H2產(chǎn)率的影響如圖所示。此反應(yīng)優(yōu)選溫度為900℃的原因是______。
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)1、C【解析】
短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大。已知元素A元素原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍,A為第二周期元素,故A為碳;D的氧化物是常用的耐火材料,故D為鋁;B、C的最外層電子數(shù)之比為5:2,最外層電子數(shù)不得超過8,原子序數(shù)要比碳大比鋁小,故B為氮、C為鎂?!驹斀狻緼.元素碳的氫化物都是有機物的烴類,當(dāng)碳原子數(shù)小于5時,為氣態(tài),大于5時為液態(tài)或固態(tài),故A錯誤;B.B、C、D簡單離子均為兩個電子層,電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越大,半徑越小,簡單離子半徑:B>C>D,故B錯誤;C.B、C形成的化合物為二氮化三鎂,與水反應(yīng)可以生成有刺激性氣味的氨氣,故C正確;D.元素B的氣態(tài)氫化物的水溶液為氨水,氨水是弱堿不能與鋁反應(yīng),故D錯誤;答案選C。2、C【解析】
根據(jù)二環(huán)[1,1,0]丁烷的鍵線式寫出其分子式,其中兩個氫原子被氯原子取代得二氯代物,類比甲烷結(jié)構(gòu)可知其結(jié)構(gòu)特征。【詳解】A項:由二環(huán)[1,1,0]丁烷的鍵線式可知其分子式為C4H6,它與1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)互為同分異構(gòu)體,A項正確;B項:二環(huán)[1,1,0]丁烷的二氯代物中,二個氯原子取代同一個碳上的氫原子有1種,二個氯原子取代不同碳上的氫原子有3種,共有4種,B項正確;C項:二環(huán)[1,1,0]丁烷分子中,碳碳鍵只有單鍵,其余為碳?xì)滏I,鍵角不可能為45°或90°,C項錯誤;D項:二環(huán)[1,1,0]丁烷分子中,每個碳原子均形成4個單鍵,類似甲烷分子中的碳原子,處于與其直接相連的原子構(gòu)成的四面體內(nèi)部,D項正確。本題選C。3、D【解析】
A.氫氟酸可用于雕刻玻璃,說明氫氟酸會腐蝕玻璃,不能說具有強酸性,故A不符合題意;B.常溫下濃硝酸可用鋁罐貯存,說明鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化,不是不反應(yīng),故B不符合題意;C.在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,說明濃硫酸具有脫水性,故C不符合題意;D.鋁箔在空氣中受熱熔化但不滴落,說明氧化鋁的熔點比鋁高,故D符合題意。綜上所述,答案為D?!军c睛】鈍化反應(yīng)是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。4、B【解析】A、8g
CH4O(即0.25mol甲醇),所含有的C-H
鍵數(shù)目為0.75NA,故A錯誤;B、25℃時,pH=8
的氨水中c(H+)水=1.0×10-8mol/L=c(OH-)水,由Kw可求得溶液中的c(OH-)總=1.0×10-6mol/L,則由NH3·H2O電離出的c(OH-)一水合氨=c(OH-)總-c(OH-)水=1.0×10-6mol/L-1.0×10-8mol/L=9.9×10-7mol/L=c(NH4+),則NH4+的數(shù)目為9.9×10-7mol/L×0.1L×NA=9.9×10-8NA,所以B正確;C、由于S的氧化能力弱,所以鐵和銅與S反應(yīng)時都生成低價化合物,即鐵顯+2價,銅顯+1價,所以56g
Fe
(即1mol)與1mol
S
恰好完全反應(yīng)生成FeS,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA,64g
Cu
(即1mol)與1mol
S
反應(yīng)生成0.5molCu2S,S過量,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA,故C錯誤;D、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24
LCl2(即0.1mol)
溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中,則所得氯水中含氯的微??倲?shù)小于0.2NA,則D錯誤。本題正確答案為B。點睛:看似簡單的NA題,但在本題中最容易錯選A、D,而B有可能計算錯誤。甲醇(CH4O)中并不是4個氫原子都與碳原子成鍵,而是3個,還要被分子式所迷惑;氯氣是雙原子分子,但并不能全部與水反應(yīng),還有一部分以Cl2的形式存在于水中;還要明確Kw的含義是溶液中總的c(H+)與總的c(OH-)的乘積,這樣才能求出由一水合氨電離出的c(OH-),進而求出NH4+的個數(shù)。5、C【解析】
A.M點:水電離出來的氫氧根離子為10-11.1mol/L,N點和Q點:水電離出來的氫氧根離子為10-7.0mol/L,P點水電離出來的氫氧根離子為10-5.4mol/L,水的電離程度:P>N=Q>M,故A錯誤;B.H2X的第二步電離常數(shù)Ka2=c(X2-)×c(H+)c(HX-)C.N點為NaHX與Na2X的混合溶液,由圖像可知,M點到P點發(fā)生HX-+OH-=H2O+X2-,根據(jù)橫坐標(biāo)消耗堿的量可知,在N點生成的X2-大于剩余的HX-,因此混合液n(Na2X)>n(NaHX),因為溶液呈中性,X2-的水解平衡與HX-的電離平衡相互抵消,所以N點溶液中c(Na+)>c(X2-)>c(HX-)>c(H+)=c(OH-),故選C;D.P點恰好生成Na2X溶液,根據(jù)質(zhì)子守恒c(OH-)=c(H+)+c(HX-)+2c(H2X),故D錯誤;答案:C【點睛】本題注意把握圖象的曲線的變化意義,把握數(shù)據(jù)的處理,難度較大。6、D【解析】
A.甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng),甲烷分子中的氫原子被氯氣分子中的氯原子取代,隨反應(yīng)進行,氯氣的濃度減小,試管中氣體的黃綠色變淺至消失,A正確;B.光照條件下,氯氣和甲烷發(fā)生取代反應(yīng)生成氯代烴,液態(tài)氯代烴是油狀液滴,B正確;C.甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng),產(chǎn)物為氯化氫和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是液體,一氯甲烷、氯化氫為氣態(tài),氯化氫極易溶于水,試管內(nèi)液面上升,C正確;D.反應(yīng)有氯化氫生成,氯化氫極易溶于水,試管內(nèi)有白霧,無白煙出現(xiàn),D錯誤。7、D【解析】
硝酸銨(NH4NO3)中的兩個氮原子的化合價分別為-3和+5。【詳解】A.硝酸銨分解為N2O和H2O,-3價氮化合價升高到+1價,+5價氮化合價也降低到+1價,發(fā)生了歸中反應(yīng),合理,故A不選;B.硝酸銨分解為N2、O2、H2O,硝酸銨中-3價氮化合價升高到0價,部分-2價氧的化合價也升高到0價,+5價氮的化合價降低到0價,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),故B不選;C.硝酸銨分解為N2、HNO3、H2O,硝酸銨中的-3價氮和+5價氮發(fā)生了歸中反應(yīng),生成了氮氣,合理,故C不選;D.硝酸銨分解為NH3、NO、H2,只有化合價的降低,沒有化合價的升高,不合理,故D選。故選D。8、B【解析】
在空氣中,亞硫酸鈉易被氧化成硫酸鈉。證明亞硫酸鈉樣品部分變質(zhì),須檢驗樣品中的亞硫酸根和硫酸根?!驹斀狻緼.樣品溶液中加入稀硫酸生成刺激性氣味的氣體,可證明有亞硫酸根,但引入硫酸根會干擾硫酸根的檢驗。酸性溶液中,硝酸鋇溶液中硝酸根會將亞硫酸根氧化為硫酸根,A項錯誤;B.樣品溶液中加入過量稀鹽酸,生成刺激性氣味的氣體,可檢出亞硫酸根。再滴入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,證明有硫酸根離子,B項正確;C.樣品溶液中加入稀硫酸,可檢出亞硫酸根,但引入的硫酸根會干擾硫酸根檢驗,C項錯誤;D.稀硝酸能將亞硫酸根氧化為硫酸根,干擾硫酸根檢驗,D項錯誤。本題選B。【點睛】檢驗樣品中同時存在亞硫酸根和硫酸根,所選試劑不能有引入硫酸根、不能將亞硫酸根氧化為硫酸根,故不能用稀硫酸和稀硝酸。9、B【解析】反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總能鍵能,由有機物的結(jié)構(gòu)可知,應(yīng)是-CH2CH3中總鍵能與-CH=CH2、H2總鍵能之差,故△H=(5×412+348-3×412-612-436)kJ?mol-1=+124kJ?mol-1,故選B。點睛:解題關(guān)鍵是明確有機物分子結(jié)構(gòu),搞清斷裂與形成的化學(xué)鍵及鍵數(shù),反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總能鍵能,由有機物的結(jié)構(gòu)可知,應(yīng)是-CH2CH3中總鍵能與-CH=CH2、H2總鍵能之差。10、B【解析】
A.X的化學(xué)式為C13H18O,故A正確;B.布洛芬的官能團為-COOH,不能與H2發(fā)生加成反應(yīng),1molY只能與3molH2反應(yīng),故B錯誤;C.X、Y官能團分別為-CHO和-COOH,只有-COOH能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2,故C正確;D.X、Y中均含有8種氫原子,故D正確;答案選B。【點睛】羧基不能與H2發(fā)生加成反應(yīng),是易錯點。11、B【解析】
鐵在溶液中發(fā)生反應(yīng)為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,已知,n(Fe)=1.5mol,n(H+)=5mol,n(NO3-)=4mol,氫離子少量,則消耗1.25molFe,生成1.25mol的鐵離子,剩余的n(Fe)=0.25mol,發(fā)生Fe+2Fe3+=3Fe2+,生成0.75molFe2+,剩余0.75molFe3+;【詳解】A.分析可知,反應(yīng)后生成NO的物質(zhì)的量為1.25mol,標(biāo)況下的體積為28L,但題目未說明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況,故A錯誤;B.所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=0.75mol:0.75mol=1:1,故B正確;C.未給定溶液體積,無法計算所得溶液中c(NO3-),故C錯誤;D.所得溶液中含有Fe2+、Fe3+、SO42-、NO3-,故D錯誤;答案為B。12、D【解析】
A.鐵過量,1molCl2完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,選項A正確;B.乙醇有0.5mol,另外還有1.5mol水,故氫原子總數(shù)為(0.5mol×6+1.5mol×2)×NA=6NA,選項B正確;C.反應(yīng)中每生成4mol氮氣轉(zhuǎn)移15mol電子,生成28gN2時(物質(zhì)的量為1mol),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75NA,選項C正確;D.NaCl溶液不水解,為中性,NaF溶液水解,為堿性,根據(jù)電荷守恒,兩溶液中離子總數(shù)均可表示為2[n(Na+)+n(H+)],Na+數(shù)目相等,H+數(shù)目前者大于后者,所以L1mol/LNaCl溶液和1L1mol/LNaF溶液中離子總數(shù):前者大于后者,選項D錯誤;答案選D。13、C【解析】
體積分?jǐn)?shù)是75%的酒精殺菌消毒效果最好,A錯誤;煤中不含苯、甲苯和粗氨水,可通過煤的干餾得到苯、甲苯和粗氨水等,B錯誤;飽和碳酸鈉溶液能降低乙酸乙酯的溶解度而分層析出,且能除去乙酸,C正確;淀粉和纖維素通式相同但聚合度不同,不屬于同分異構(gòu)體,D項錯誤。14、B【解析】
A.原子半徑Cl>C,所以不能表示CCl4分子的比例模型,A不符合題意;B.F是9號元素,F(xiàn)原子獲得1個電子變?yōu)镕-,電子層結(jié)構(gòu)為2、8,所以F-的結(jié)構(gòu)示意圖為:,B正確;C.CaCl2是離子化合物,Ca2+與Cl-之間通過離子鍵結(jié)合,2個Cl-不能合并寫,應(yīng)該表示為:,C錯誤;D.N2分子中2個N原子共用三對電子,結(jié)構(gòu)式為N≡N,D錯誤;故合理選項是B。15、A【解析】
過氧化鈉受熱不分解,但是受熱分解,產(chǎn)生1mol二氧化碳和1mol水,二氧化碳和水都能和過氧化鈉發(fā)生反應(yīng),但是此處過氧化鈉是少量的,因此要優(yōu)先和二氧化碳發(fā)生反應(yīng),得到1mol碳酸鈉和0.5mol氧氣,此時我們一共有2mol碳酸鈉、1mol水和0.5mol氧氣。整個反應(yīng)中只有過氧化鈉中-1價的氧發(fā)生了歧化反應(yīng),因此一共轉(zhuǎn)移了1mol電子,答案選A。16、B【解析】
A.濃硫酸的密度比乙醇大,且濃硫酸和乙醇混合放出大量的熱,若先加濃硫酸再加乙醇容易引起液體飛濺,故先加乙醇,再加濃硫酸。最后加乙酸,避免濃硫酸和乙酸混合時產(chǎn)生的熱量使乙酸大量揮發(fā),即制備乙酸乙酯時藥品添加順序為:乙醇、濃硫酸、乙酸,A錯誤;B.SO2和酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被除去,再通過濃硫酸進行干燥,可得純凈的CO2,B正確;C.即使沒有變質(zhì),Na2SO3和Ba(NO3)2反應(yīng)也生成白色沉淀(BaSO3),加入HCl,H+存在下,溶液中的NO3-將BaSO3氧化成BaSO4,白色沉淀依然不溶解,該方法不能檢驗Na2SO3是否變質(zhì),C錯誤;D.濃硝酸有強氧化性,常溫下,濃硝酸將Fe鈍化,不能比較Fe和Cu的活潑性,D錯誤。答案選B?!军c睛】NO3-在酸性環(huán)境下有強氧化性。17、A【解析】
A.復(fù)分解反應(yīng)是兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應(yīng),該反應(yīng)CaCO3和HCl生成CaCl2和H2CO3,屬于復(fù)分解反應(yīng),故A選;B.置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng),本反應(yīng)中無單質(zhì)參與或生成,故B不選;C.分解反應(yīng)是一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng),本反應(yīng)的反應(yīng)物有兩個,故C不選;D.氧化還原反應(yīng)是有元素化合價升高和降低的反應(yīng),本反應(yīng)無元素化合價變化,故D不選。故選A。18、C【解析】
有機物A完全燃燒只生成CO2和H2O,說明一定含有C、H元素,還含有一個六元碳環(huán)且可與NaHCO3溶液反應(yīng),說明含有羧基—COOH,羧基的式量是45,則烴基的式量128-45=83,則符合六元環(huán)的烴基是C6H11—,則該物質(zhì)是,由于在環(huán)上有4種不同位置的H原子,它們分別被氯原子取代就得到一種一氯取代產(chǎn)物。所以環(huán)上一氯代物的數(shù)目為4種,選項是C。19、B【解析】
A.烯烴能夠與溴水發(fā)生加成反應(yīng);B.控制溶液的pH,可生成不同的氨基酸晶體,過濾可達到分離的目的;C.麥芽糖、葡萄糖都可以發(fā)生銀鏡反應(yīng);D.檢驗溴代物中的Br要轉(zhuǎn)化為Br-,在酸性條件下加入AgNO3溶液,根據(jù)產(chǎn)生淡黃色沉淀檢驗?!驹斀狻緼.已烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色,而已烷是液態(tài)有機物質(zhì),能夠溶解已烯與溴水反應(yīng)產(chǎn)生的有機物,因此用溴水不能除去已烷中的少量已烯,A錯誤;B.不同氨基酸在水溶液中形成晶體析出時pH各不相同,控制溶液pH,可生成不同的氨基酸晶體,過濾可達到分離目的,B正確;C.麥芽糖分子中含有醛基,屬于還原性糖,其水解產(chǎn)生的葡萄糖液含有醛基,具有還原性,因此不能用新制Cu(OH)2懸濁液驗證麥芽糖是否發(fā)生了水解反應(yīng),C錯誤;D.溴代環(huán)己烷與NaOH乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生環(huán)己烯、NaBr及H2O,由于該溶液可能含有過量的NaOH而顯堿性,所以向反應(yīng)后的溶液中加入溴水,溴水褪色,可能是由于NaOH與溴水發(fā)生反應(yīng):2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O所致,因此不能用于檢驗消去產(chǎn)物,D錯誤;故合理選項是B?!军c睛】本題考查了物質(zhì)的分離、提純、物質(zhì)的檢驗等知識。掌握物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是相同點與區(qū)別及物質(zhì)的溶解性等是本題正確解答的關(guān)鍵。20、B【解析】
A.實驗Ⅰ中,將SO2通入AgNO3溶液(pH=5)中得到無色溶液a,該溶液中可能含有亞硫酸,亞硫酸為中強酸,所以測定無色溶液a的pH無法判斷二氧化硫是否被氧化,故A錯誤;B.實驗Ⅱ中,取白色沉淀B,加入3mol/LHNO3,產(chǎn)生的無色氣體遇空氣變成紅棕色,說明硝酸被還原為NO,證明該沉淀B中含有還原性的物質(zhì)存在,故B正確;C.實驗Ⅲ中,檢驗硫酸根離子應(yīng)先加入鹽酸酸化,目的是排除Ag+等,以免干擾硫酸根的檢驗,直接向溶液a中加入BaCl2,產(chǎn)生的沉淀可能為氯化銀,不一定是硫酸根離子,故C錯誤;D.由于實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ不能證明產(chǎn)物中含有硫酸根,因此不能確定產(chǎn)物中含有Ag2SO4生成,故D錯誤;答案選B。21、B【解析】
由表中規(guī)律可知,3、6、9、12項符合CnH2nO2,由C原子數(shù)的變化可知,第12項為C5H10O2,屬于酯類物質(zhì)一定含-COOC-?!驹斀狻竣贋榧姿岫□r,丁基有4種,符合條件的酯有4種;②為乙酸丙酯時,丙基有2種,符合條件的酯有2種;③為丙酸乙酯只有1種;④為丁酸甲酯時,丁酸中-COOH連接丙基,丙基有2種,符合條件的酯有2種,屬于酯類的有4+2+1+2=9種,故選:B。22、D【解析】
A.NO是大氣污染物,反應(yīng)時生成一種無污染的氣體N2,故A錯誤;B.在一定溫度下,NH3與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)可能是Cu,若溫度過高,氧化銅自身可受熱轉(zhuǎn)化為紅色氧化亞銅,故B正確;C.裝濃氨水的裝置名稱是分液漏斗,可用作分液操作,還可用于反應(yīng)裝置中盛裝液體,控制加入液體的量來調(diào)控反應(yīng)速率,故C錯誤;D.燒杯中硫酸的作用是防倒吸和吸收未反應(yīng)的有害氣體,故D錯誤;答案選B?!军c睛】尾氣處理時,堿性氣體用酸來吸收,倒扣漏斗增加接觸面積,防止倒吸。二、非選擇題(共84分)23、硝基濃硫酸、濃硝酸+Cl2+HCl還原反應(yīng)取代反應(yīng)【解析】
產(chǎn)物中含有苯環(huán),則A是苯,B為硝基苯,B到C是一個取代反應(yīng),考慮到E中氮原子和氯原子處于間位,因此C是間硝基氯苯,D則是硝基被還原后變成了間氨基氯苯,E到F即題目信息中給出的反應(yīng),從F到G,分子式中少1個O和1個H,而多出了一個Cl,因此為一個取代反應(yīng),用氯原子取代了羥基,最后再進一步取代反應(yīng)得到H,據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻浚?)根據(jù)分析,B是硝基苯,其官能團為硝基;(2)硝化反應(yīng)需要用到濃硫酸和濃硝酸組成的混酸;(3)B到C即取代反應(yīng),方程式為+Cl2+HCl;(4)C到D是硝基被還原為氨基的過程,因此是一個還原反應(yīng),D為鄰氨基氯苯,即;(5)根據(jù)分析,F(xiàn)到G是一個取代反應(yīng);(6)加入碳酸氫鈉溶液能產(chǎn)生氣體,因此分子中一定含有羧基,結(jié)合其它要求,寫出符合條件的同分異構(gòu)體,為。24、鄰氯苯甲醛或2-氯苯甲醛-NH2和-Cl取代反應(yīng)或酯化反應(yīng)HOCH2CH2OH4、、、(任寫一種即可)【解析】
對比D與F的結(jié)構(gòu)可知,D與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E與C6H7BrS發(fā)生取代反應(yīng)生成F,則E的結(jié)構(gòu)簡式為:;C6H7BrS的結(jié)構(gòu)簡式為:;(5)由苯甲醇制備,可由與苯甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成,若要利用苯甲醇合成,則需要增長碳鏈、引進氨基、羧基,結(jié)合題干中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系解答?!驹斀狻浚?)以苯甲醛為母體,氯原子為取代基,因此其名稱為:鄰氯苯甲醛或2-氯苯甲醛;D中含有的官能團為:氨基、羧基、氯原子,其中無氧官能團為:-NH2和-Cl;(2)由上述分析可知,該反應(yīng)為酯化反應(yīng)或取代反應(yīng);對比該反應(yīng)中各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可知,該碳原子與N原子和C原子成環(huán),中的斷鍵方式為,因此X的結(jié)構(gòu)簡式為:HOCH2CH2OH;(3)反應(yīng)⑤為與發(fā)生取代反應(yīng)生成,其化學(xué)方程式為:++HBr;(4)①苯環(huán)上連有碳碳三鍵,C中一共含有6個不飽和度,苯環(huán)占據(jù)4個,碳碳三鍵占據(jù)2個,則其它取代基不含有不飽和度,則N原子對于的取代基為-NH2;②核磁共振氫譜共有三組波峰,則說明一共含有3種化學(xué)環(huán)境的氫原子,則該結(jié)構(gòu)一定存在對稱結(jié)構(gòu);則該同分異構(gòu)體的母體為,將氨基、氯原子分別補充到結(jié)構(gòu)式中,并滿足存在對稱結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡式為:、、、;(5)由上述分析可知,合成中需要增長碳鏈、引進氨基、羧基,引進氨基、增長碳鏈可以利用題干中②反應(yīng)的條件,引進羧基可利用題干中③反應(yīng)的條件,因此具體合成路線為:。25、溶液變紅溶液顯堿性試紙變藍氧化性N2ACEDEBCu+2H++NO2=Cu2++NO+H2Oac86.25%25℃時,將兩種溶液等體積混合,若混合溶液的pH<7,則說明HNO2的電離程度大于NO2-的水解程度;若pH>7,則說明HNO2的電離程度小于NO2-的水解程度(合理方法均可給分)。【解析】
I.(1)亞硝酸是弱酸,亞硝酸鈉水解溶液顯堿性,能使酚酞試液顯紅色,而氯化鈉不水解,溶液顯中性,據(jù)此可以鑒別二者;另外亞硝酸鈉還具有氧化性,能把碘化鉀氧化為單質(zhì)碘,碘遇淀粉顯藍色,而氯化鈉和碘化鉀不反應(yīng),據(jù)此也可以鑒別;(2)亞硝酸鈉與飽和氯化銨溶液共熱使之轉(zhuǎn)化成無毒無公害的物質(zhì),其產(chǎn)物之一為無色無味氣體,根據(jù)性質(zhì)和原子守恒可知該氣體為氮氣,化學(xué)式為N2;II.(1)碳和濃硝酸反應(yīng)生成的氣體是CO2、NO2和水,需要把CO2吸收,且需要把NO2轉(zhuǎn)化為NO,因此首先通入裝置C中NO2被吸收同時產(chǎn)生NO。與過氧化鈉反應(yīng)的NO需要干燥,因此利用E裝置中的堿石灰吸收水蒸氣,同時除去CO2。為防止后面的水進入D裝置,需要再次利用E裝置,最后利用酸性高錳酸鉀溶液吸收尾氣,所以實驗裝置的連接順序為A、C、E、D、E、B;(2)根據(jù)以上分析可知C瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H++NO2=Cu2++NO+H2O;(3)①a.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,會將酸性高錳酸鉀溶液稀釋,所用體積偏大,測定結(jié)果偏高,a正確;b.錐形瓶洗凈后未干燥,對滴定結(jié)果無影響,b錯誤;c.滴定終點時仰視讀數(shù),所讀溶液的體積偏大,測定結(jié)果偏高,c正確,答案選ac。②根據(jù)表中數(shù)據(jù)第一次實驗數(shù)據(jù)誤差太大,舍去,所用酸性高錳酸鉀溶液的體積為20.00mL,根據(jù)反應(yīng)方程式6H++2MnO4-+5NO2-=2Mn2++5NO3-+3H2O計算25.00mL溶液含亞硝酸鈉的物質(zhì)的量為5×10-3mol,則4.000g樣品中含亞硝酸鈉的物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量為3.45g,所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.45g/4.000g×100%=86.25%。(4)酸越弱酸根越容易水解,溶液堿性越強,因此根據(jù)弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解原理可知實驗方案為:25℃時,將兩種溶液等體積混合,若混合溶液的pH<7,則說明HNO2的電離程度大于NO2-的水解程度;若pH>7,則說明HNO2的電離程度小于NO2-的水解程度。26、分液漏斗防倒吸、防堵塞(或平衡氣壓、安全瓶均可)SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2檢驗有I2生成,進而證明ClO2有強氧化性2:1O2溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)溶液顏色不再改變0.324
g產(chǎn)生ClO2的速率太快,ClO2沒有被D中的溶液完全吸收;C中ClO2未全部進入D中【解析】
(1)濃H2SO4和Na2SO3反應(yīng)生成SO2,A制備SO2,B裝置有緩沖作用,可防止倒吸、堵塞;裝置C用于制備ClO2,同時還生成一種酸式鹽,則C中發(fā)生反應(yīng)SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2,ClO2是一種黃綠色易溶于水的氣體,具有強氧化性,在D中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2,裝置D中滴有幾滴淀粉溶液,I2遇淀粉變藍色;裝置E用于吸收尾氣,反應(yīng)生成NaClO2,雙氧水作還原劑生成氧氣,從而防止尾氣污染環(huán)境;(2)①碘遇淀粉變藍色,當(dāng)?shù)馔耆磻?yīng)后溶液變?yōu)闊o色;②ClO2與KI在溶液反應(yīng)離子方程式為:2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,結(jié)合I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可得ClO2~5S2O32-,則n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.00048mol,250mL溶液中含有n(I2)=0.00048mol×10=0.0048mol,m(ClO2)=0.0048mol×67.5g/mol=0.324g;ClO2部分沒有被吸收、未完全進入D中都導(dǎo)致測定值偏低?!驹斀狻?1)濃H2SO4和Na2SO3反應(yīng)生成SO2,A用于制備SO2,B裝置有緩沖作用,能防止倒吸、堵塞;裝置C用于制備ClO2,同時還生成一種酸式鹽,則C中發(fā)生反應(yīng)SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2,ClO2是一種黃綠色易溶于水的氣體,具有強氧化性,所以D中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2,裝置D中滴有幾滴淀粉溶液,I2單質(zhì)遇淀粉溶液變?yōu)樗{色;裝置E用于吸收尾氣,反應(yīng)生成NaClO2,雙氧水作還原劑生成氧氣,從而防止尾氣污染環(huán)境,①儀器a的名稱為分液漏斗,裝置B有緩沖作用,所以能防倒吸、防堵塞(或平衡氣壓、安全瓶);②裝置C用于制備ClO2,同時還生成一種酸式鹽,根據(jù)元素守恒可知,生成的酸式鹽為KHSO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+H2SO4+2KClO3=2KHSO4+2ClO2;裝置D中滴有幾滴淀粉溶液,淀粉遇碘溶液變?yōu)樗{色,根據(jù)淀粉溶液是否變色來判斷是否有I2單質(zhì)生成,從而證明ClO2是否具有氧化性;③裝置E用于吸收尾氣,反應(yīng)生成NaClO2,反應(yīng)方程式為H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+H2O,在該反應(yīng)中ClO2是氧化劑,NaClO2的還原產(chǎn)物,H2O2是還原劑,O2是氧化產(chǎn)物,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1;(2)①I2單質(zhì)遇淀粉溶液變?yōu)樗{色,當(dāng)?shù)馔耆磻?yīng)后溶液變?yōu)闊o色,所用滴定終點是溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)溶液顏色不再改變;②ClO2溶液與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式:2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,結(jié)合I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,可得關(guān)系式:ClO2~5S2O32-,則n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.00048mol,則在250mL溶液中含有n(I2)=0.00048mol×10=0.0048mol,m(ClO2)=0.0048mol×67.5g/mol=0.324g;由于C中ClO2有一部分沒有被吸收、未完全進入D中都導(dǎo)致測定值偏低?!军c睛】本題考查物質(zhì)制備,涉及實驗操作、氧化還原反應(yīng)、方程式的計算、物質(zhì)檢驗等知識點,側(cè)重考查實驗操作規(guī)范性、元素化合物性質(zhì)等知識點,明確實驗原理、物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系是解本題關(guān)鍵。27、分液漏斗Na2SO3(或K2SO3或NaHSO3或KHSO3等)2CuSO4+2NaBr+SO2+2H2O=2CuBr↓+Na2SO4+2H2SO4溶液藍色褪去dacd防止CuBr被氧化用乙醇除去固體表面的水,再用更易揮發(fā)的乙醚除去乙醇,使其快速干燥【解析】
(1)根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷儀器的名稱;(2)根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律選擇試劑;(3)在B中NaBr、SO2、CuSO4、H2O會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生CuBr沉淀,利用電子守恒、原子守恒,書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式,根據(jù)Cu2+的水溶液顯藍色,結(jié)合該反應(yīng)的特點判斷反應(yīng)完全的特征及加入的物質(zhì);(4)根據(jù)過濾操作的目的、儀器的使用方法解答;(5)CuBr容易被氧化,根據(jù)SO2的水溶液具有還原性分析,結(jié)合H2O容易溶于乙醇中,及乙醇、乙醚具有易揮發(fā)的性質(zhì)分析?!驹斀狻?1)根據(jù)裝置圖中儀器M的結(jié)構(gòu)可知該儀器的名稱是分液漏斗;(2)根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律可用70%的H2SO4與Na2SO3或K2SO3或NaHSO3或KHSO3等反應(yīng)制取SO2氣體,反應(yīng)方程式為H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑;(3)在B中BaBr、SO2、CuSO4、H2O會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生CuBr沉淀,利用電子守恒、原子守恒,可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuSO4+2NaBr+SO2+2H2O=2CuBr↓+Na2SO4+2H2SO4;Cu2+的水溶液顯藍色,若反應(yīng)完全,則溶液中不再含有Cu2+,溶液的藍色褪去,由于CuSO4是強酸弱堿鹽,在溶液中Cu2+水解使溶液顯酸性,H+與Na2S2O3反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體,以促使反應(yīng)的進行,因此若B中Cu2+仍未完全被還原,適宜加入的試劑是Na2S2O3,故合理選項是d;(4)a.漏斗末端頸尖緊靠燒杯壁,就可以使過濾得到的濾液沿?zé)瓋?nèi)壁不斷進入到燒杯中,a錯誤;b.將濾紙潤濕,使其緊貼漏斗內(nèi)壁,就可以使混合物充分分離,b正確;c.為了使難溶性的固體與液體物質(zhì)分離,濾紙邊緣要低于漏斗口邊緣,c錯誤;d.用玻璃棒引流,使混合物進入到過濾器中,在漏斗中不能用玻璃棒攪動,否則會使濾紙破損,導(dǎo)致不能過濾,不能分離混合物,d錯誤;故合理選項是acd;(5)SO2是大氣污染物,為防止其污染環(huán)境,用蒸餾水吸收SO2,得到H2SO3溶液,該物質(zhì)具有還原性,用H2SO3溶液洗滌,就可以避免CuBr被空氣中的氧氣氧化,然后依次用溶解SO2的乙醇、乙醚洗滌的目的是用乙醇除去固體表面的水,再用更易揮發(fā)的乙醚除去乙醇,使其快速干燥?!军c睛】本題考查物質(zhì)制備方案的設(shè)計的知識,涉及對操作的分析評價、物質(zhì)的分離提純、實驗方案實際等,(5)為易錯點,學(xué)生容易忽略加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量,試題有利于提高學(xué)生的分析能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Α?8、O=C=S-21kJ?mol-1放熱反應(yīng)<20%4c(NH4+)>c(HS-)>c(H+)=c(OH-)>c(S2-)1.1【解析】
(1)CO2和COS是等電子體,等電子體結(jié)構(gòu)相似,根據(jù)二氧化碳的分子的結(jié)構(gòu)式可知COS結(jié)構(gòu)式;(2)根據(jù)蓋斯定律計算可得;(3)①分別建立三段式計算實驗1和實驗3的化學(xué)平衡常數(shù),依據(jù)平衡常數(shù)的大小判斷反應(yīng)是放熱還是吸熱;②通過濃度熵與平衡常數(shù)的大小判斷平衡移動方向;③依據(jù)三段式和轉(zhuǎn)化率公式計算;(4)①依據(jù)電離常數(shù)公式計算;②依據(jù)電離程度和水解程度的相對大小判斷;(5)依據(jù)題給信息寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,由題給數(shù)據(jù)和公式計算即可?!驹斀狻浚?)由二氧化碳分子的結(jié)構(gòu)式可知:COS分子中C與O、C與S均形成兩對共有電子對,所以COS結(jié)構(gòu)式為:O=C=S,故答案為O=C=S;(2)根據(jù)蓋斯定律,②-①得到CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)的焓變△H3=-36kJ?mol-1-(-15kJ?mol-1)=-21kJ?mol-1,故答案為-21kJ?mol-1;(3)設(shè)容器體積為1L。①由題意可建立實驗1反應(yīng)的三段式為:CO(g)+H2S(g)?COS(g)+H2(g)開始(mol/L)10.010.000反應(yīng)(mol/L)3.03.03.03.0平衡(mol/L)7.07.03.03.0化學(xué)平衡常數(shù)===0.18;由題意可建立實驗3反應(yīng)的三段式為:CO(g)+H2S(g)?COS(g)+H2(g)開始(mol/L)20.020.000反應(yīng)(mol/L)4.04.04.04.0平衡(mol/L)16.016.04.04.0化學(xué)平衡常數(shù)===0.0625<0.18,所以升高溫度,平衡常數(shù)K減小,即平衡逆向移動,正向為放熱反應(yīng),故答案為放熱反應(yīng);②150℃,濃度熵Qc==≈0.16<K=0.18,則反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,所以實驗2達平衡時,n(CO)減小,x<7.0,故答案為<;③實驗3達平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率=×100%=×100%=20%,故答案為20%;(4)①c(H+)==mol/L=10-4mol/L,a=pH=-lg10-4=4,故答案為4;②b點呈中性,則c(H+)=c(OH-),溶液中電荷關(guān)系為c(NH4+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-),所以c(NH4+)>c(HS-),由于HS-的電離程度很小、主要以電離為主,同時促進水的電離,所以c(H+)>c(S2-),即b點時溶液中所有離子濃度大小關(guān)系是c(NH4+)>c(HS-)>c(H+)=c(OH-)>c(S2-),故答案為c(NH4+)>c(HS-)>c(H+)=c(OH-)>c(S2-);(5)H2S和FeCl2反應(yīng)的方程式為xH2S(g)+FeCl2(s)?FeSx(s)+2HCl(g)+(x-1)H2(g)。①有化學(xué)方程式可得關(guān)系式:2:(x-1)=0.80P0:0.04P0,解得x=1.1,故答案為1.1;②H2S和FeCl2反應(yīng)的方程式為1.1H2S(g)+FeCl2(s)?FeS1.1(s
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