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文檔簡介
2024年河南省南陽中學高考適應性考試化學試卷注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、己知通常情況下溶液中不同離子的電導率不同?,F(xiàn)將相同濃度(1.5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液分別滴入21mL1.12mol·L-1A1C13溶液中,隨溶液加入測得導電能力變化曲線如圖所示,下列說法中錯誤的是A.常溫時,若上述氨水pH=11,則Kb≈2×11-6mol·L-1B.b、c兩點對應溶液導電能力差異主要與離子電導率有關C.cd段發(fā)生的反應是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-D.e、f溶液中離子濃度:c(NH4+)>c(K+)2、常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.無色透明溶液中:Ca2+、Cu2+、Br-、Cl-B.能使酚酞變紅的溶液中:K+、Na+、CO32—、AlO2-C.c(ClO-)=1mol·L-1的溶液中:Fe2+、Al3+、NO3-、I-D.Kw/c(OH—)=0.1mol·L-1的溶液中:NH4+、Mg2+、SO42-、CH3COO-3、化學家認為氫氣與氮氣在固體催化劑表面合成氨的反應過程可用如下示意圖表示,其中過程⑤表示生成的NH3離開催化劑表面。下列分析正確的是()A.催化劑改變了該反應的反應熱 B.過程③為放熱過程C.過程②是氫氣與氮氣分子被催化劑吸附 D.過程④為吸熱反應4、目前,國家電投集團正在建設國內(nèi)首座百千瓦級鐵-鉻液流電池儲能示范電站。鐵-鉻液流電池總反應為Fe2++Cr3+Fe3++Cr2+,工作示意圖如圖。下列說法錯誤的是A.放電時a電極反應為Fe3++e-=Fe2+B.充電時b電極反應為Cr3++e-=Cr2+C.放電過程中H+通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū)D.該電池無爆炸可能,安全性高,毒性和腐蝕性相對較低5、實驗室常用如下裝置制備乙酸乙酯。下列有關分析不正確的是A.b中導管不能插入液面下,否則會阻礙產(chǎn)物的導出B.固體酒精是一種白色凝膠狀純凈物,常用于餐館或野外就餐C.乙酸乙酯與互為同分異構體D.乙酸、水、乙醇羥基氫的活潑性依次減弱6、利用pH傳感器探究NaOH溶液與硫酸、硫酸銅混合溶液發(fā)生反應的離子反應順序,繪得三份曲線圖如圖。已知實驗使用的NaOH溶液濃度和滴速相同;硫酸溶液和硫酸銅溶液濃度相同;混合溶液中兩溶質(zhì)的濃度也相同。以下解讀錯誤的是A.三個時點的c(Cu2+):p>q>wB.w點:c(Na+)>c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+)C.混合溶液中滴加NaOH溶液,硫酸先于硫酸銅發(fā)生反應D.q點時溶液離子濃度:c(SO42-)+c(OH-)=c(Cu2+)+c(H+)+c(Na+)7、配制一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸溶液時,下列操作可使所配制溶液濃度偏高的是()A.用量筒量取濃鹽酸俯視讀數(shù) B.溶解攪拌時有液體飛濺C.定容時俯視容量瓶瓶頸刻度線 D.搖勻后見液面下降,再加水至刻度線8、在3種不同條件下,分別向容積為2L的恒容密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應:。相關條件和數(shù)據(jù)見下表:實驗編號實驗Ⅰ實驗Ⅱ實驗Ⅲ反應溫度/℃700700750達平衡時間/min40530n(D)平衡/mol1.51.51化學平衡常數(shù)K1K2K3下列說法正確的是()A.實驗Ⅲ達平衡后,恒溫下再向容器中通入1molA和1molD,平衡不移動B.升高溫度能加快反應速率的原理是降低了活化能,使活化分子百分數(shù)提高C.實驗Ⅲ達平衡后容器內(nèi)的壓強是實驗Ⅰ的0.9倍D.K3>K2>K19、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,以下說法正確的選項是()①1mol氯氣發(fā)生反應轉移電子數(shù)為2NA②12.0g熔融的NaHSO4中含有的陽離子數(shù)為1NA③在標準狀況下,22.4LH2O中的O原子數(shù)為NA④17g羥基中含有的電子數(shù)為10NA⑤1molNa2O和Na2O2混合物中含有的陰、陽離子總數(shù)是3NA⑥20mL1mol/LFe2(SO4)3溶液中,F(xiàn)e3+和SO42-離子數(shù)的總和小于NAA.①②⑤ B.①④⑥ C.①②⑥ D.②⑤⑥10、利用如圖所示裝置,在儀器甲乙丙中,分別依次加入下列各選項中所對應的試劑進行實驗。能達到實驗目的的是()A.濃鹽酸、高錳酸鉀、濃硫酸,制取純凈的氯氣B.濃鹽酸、濃硫酸、濃硫酸,制取干燥的氯化氫氣體C.稀硫酸、溶液X、澄清石灰水,檢驗溶液X中是否含有碳酸根離子D.稀硫酸、碳酸鈉、次氯酸鈉,驗證硫酸、碳酸、次氯酸的酸性強弱11、下列說法不正確的是()A.金屬汞一旦活落在實驗室地面或桌面時,必須盡可能收集,并深理處理B.氨氮廢水(含NH4+及NH3
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可用化學氧化法或電化學氧化法處理C.做蒸餾實驗時,在蒸餾燒瓶中應加人沸石,以防暴沸。如果在沸騰前發(fā)現(xiàn)忘記加沸石,應立即停止加熱,冷卻后補加D.用pH計、電導率僅(一種測量溶渡導電能力的儀器)均可檢測乙酸乙酯的水解程度12、下列根據(jù)實驗操作和實驗現(xiàn)象所得出的結論中,不正確的是()選項實驗現(xiàn)象結論A向某無色溶液中滴入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成原溶液中一定存在SO42-或SO32-B鹵代烴Y與NaOH水溶液共熱后,加入足量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀Y中含有氯原子C碳酸鈉固體與硫酸反應產(chǎn)生的氣體,通入苯酚鈉溶液中出現(xiàn)白色渾濁酸性:硫酸>碳酸>苯酚D向NaBr溶液中滴入少量氯水和CCl4,振蕩、靜置溶液分層,下層呈橙紅色Br-還原性強于Cl-A.A B.B C.C D.D13、下列我國科研成果所涉及材料中,主要成分為同主族元素形成的無機非金屬材料的是ABCD能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線2022年冬奧會聚氨酯速滑服4.03米大口徑碳化硅反射鏡“玉兔二號”鈦合金篩網(wǎng)輪A.A B.B C.C D.D14、下列指定反應的離子方程式正確的是A.用Na2CO3溶液處理水垢中的CaSO4:Ca2++CO32-=CaCO3↓B.用稀硝酸洗滌做過銀鏡反應的試管:Ag+4H++NO3-=Ag++NO↑+2H2OC.用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OD.工業(yè)上用過量氨水吸收二氧化硫:NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3-15、中學常見物質(zhì)A、B、C、D存在下圖轉化關系(部分生成物和反應條件略去)。下列物質(zhì)中符合轉化關系的A的個數(shù)為ABC,①Cl2②S③Fe④NH3⑤AlCl3⑥Na2CO3A.3 B.4 C.5 D.616、有機物三苯基甲苯的結構簡式為,對該有機物分子的描述正確的是()A.1~5號碳均在一條直線上B.在特定條件下能與H2發(fā)生加成反應C.其一氯代物最多有4種D.其官能團的名稱為碳碳雙鍵17、下列說法不正確的是A.某些生活垃圾可用于焚燒發(fā)電B.地溝油禁止食用,但可以用來制肥皂或生物柴油C.石油裂解主要是為了獲得氣態(tài)不飽和短鏈烴D.煤是由有機物和無機物組成的復雜的混合物,其中含有焦炭、苯、甲苯等18、下列說法正確的是()A.鐵表面鍍銅時,將鐵與電源的正極相連,銅與電源的負極相連B.0.01molCl2通入足量水中,轉移電子的數(shù)目為6.02×1021C.反應3C(s)+CaO(s)===CaC2(s)+CO(g)在常溫下不能自發(fā)進行,說明該反應的ΔH>0D.加水稀釋0.1mol·L-1CH3COOH溶液,溶液中所有離子的濃度均減小19、在環(huán)境和能源備受關注的今天,開發(fā)清潔、可再生新能源已成為世界各國政府的國家戰(zhàn)略,科學家發(fā)現(xiàn)產(chǎn)電細菌后,微生物燃料電池(MFC)為可再生能源的開發(fā)和難降解廢物的處理提供了一條新途徑。微生物燃料電池(MFC)示意圖如下所示(假設有機物為乙酸鹽)。下列說法錯誤的是A.A室菌為厭氧菌,B室菌為好氧菌B.A室的電極反應式為CH3COO??8e?+2H2O2CO2+8H+C.微生物燃料電池(MFC)電流的流向為b→aD.電池總反應式為CH3COO?+2O2+H+2CO2+2H2O20、我國在物質(zhì)制備領域成績斐然,下列物質(zhì)屬于有機物的是()A.雙氫青蒿素B.全氮陰離子鹽C.聚合氮D.砷化鈮納米帶A.A B.B C.C D.D21、反應HgS+O2=Hg+SO2中,還原劑是A.HgS B.Hg C.O2 D.SO222、設NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.1molP4(正四面體結構)含有6NA個P-P鍵B.1mol碳正離子(CH3+)所含的電子總數(shù)為9NAC.25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1NAD.常溫常壓下,過氧化鈉與水反應,生成8g氧氣時轉移的電子數(shù)為0.25NA二、非選擇題(共84分)23、(14分)化合物G是制備治療高血壓藥物納多洛爾的中間體,實驗室由A制備G的一種路線如下:已知:
(1)A的化學式是________(2)H中所含官能團的名稱是_______;由G生成H的反應類型是_______。(3)C的結構簡式為______,G的結構簡式為_________。(4)由D生成E的化學方程式為___________。(5)芳香族化合物X是F的同分異構體,1molX最多可與4molNaOH反應,其核磁共振氫譜顯示分子中有3種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積比為3:3:1,寫出兩種符合要求的X的結構簡式:___________________。(6)請將以甲苯和(CH3CO)2O為原料(其他無機試劑任選),制備化合物的合成路線補充完整。______________________________________24、(12分)已知A、B、C、D、X、Y六種物質(zhì)均由短周期元素組成,其中X為常見離子化合物,它們之間的轉換關系如下圖所示(1)已知條件I和條件II相同,則該反應條件為____________________。(2)物質(zhì)X的電子式為_____________________。(3)寫出B與Ca(OH)2反應的化學方程式______________________________。(4)寫出X在條件II下反應生成B、C、D的離子方程式_____________________________________________。(5)寫出實驗室制B的化學方程式,并標出電子轉移方向、數(shù)目____________________________________________。(6)請簡述鑒定物質(zhì)X的實驗方法____________________________________。25、(12分)苯胺是重要的化工原料。某興趣小組在實驗室里進行苯胺的相關實驗。已知:①和NH3相似,與鹽酸反應生成易溶于水的鹽②用硝基苯制取苯胺的反應原理:+3Sn+12HCl+3SnCl4+4H2O③有關物質(zhì)的部分物理性質(zhì)見下表:I.比較苯胺與氨氣的性質(zhì)(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,產(chǎn)生白煙,反應的化學方程式為____;用苯胺代替濃氨水重復上述實驗,卻觀察不到白煙,原因是____。Ⅱ.制備苯胺往圖1所示裝置(夾持裝置略,下同)的冷凝管口分批加入20mL濃鹽酸(過量),置于熱水浴中回流20min,使硝基苯充分還原;冷卻后,往三頸燒瓶中滴入一定量50%NaOH溶液,至溶液呈堿性。(2)冷凝管的進水口是____(填“a”或“b”);(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺,反應的離子方程式為____。Ⅲ.提取苯胺i.取出圖1所示裝置中的三頸燒瓶,改裝為圖2所示裝置。加熱裝置A產(chǎn)生水蒸氣,燒瓶C中收集到苯胺與水的混合物;分離混合物得到粗苯胺和水溶液。ii.往所得水溶液中加入氯化鈉固體,使溶液達到飽和狀態(tài),再用乙醚萃取,得到乙醚萃取液。iii.合并粗苯胺和乙醚萃取液,用NaOH固體干燥,蒸餾后得到苯胺2.79g。(4)裝置B無需用到溫度計,理由是____。(5)操作i中,為了分離混合物,取出燒瓶C前,應先打開止水夾d,再停止加熱,理由是____。(6)該實驗中苯胺的產(chǎn)率為____。(7)欲在不加熱條件下除去苯胺中的少量硝基苯雜質(zhì),簡述實驗方案:____。26、(10分)無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的氯化催化劑。實驗室可用熔融的錫與Cl2反應制備SnCl4。擬利用圖中的儀器,設計組裝一套實驗裝置制備SnCl4(每個裝置最多使用一次)。已知:①有關物理性質(zhì)如下表物質(zhì)顏色、狀態(tài)熔點/℃沸點/℃Sn銀白色固體231.92260SnCl2易水解,SnCl4易水解生成固態(tài)二氧化錫,錫與Cl2反應過程放出大量的熱SnCl4無色液體-33114SnCl2無色晶體246652②Fe3++Sn2+—Fe2++Sn4+Fe2++Cr2O72-+H+—Fe3++Cr3++H2O(未配平)回答下列問題:(1)“冷凝管”的名稱是________,裝置Ⅱ中發(fā)生反應的離子方程式為________。(2)用玻管(未畫出)連接上述裝置,正確的順序是(填各接口的代碼字母)_____。(3)如何檢驗裝置的氣密性______,實驗開始時的操作為_______。(4)如果將制取的四氯化錫少許暴露于空氣中,預期可看到的現(xiàn)象是出現(xiàn)白色煙霧,化學方程式為_______。(5)可用重鉻酸鉀滴定法測定產(chǎn)品中的SnCl2的含量,準確稱取該樣品mg放于燒杯中,用少量濃鹽酸溶解,加入過量的氯化鐵溶液,再加水稀釋,配制成250mL溶液,取25.00mL于錐形瓶中,用0.1000mol·L-1重鉻酸鉀標準溶液滴定至終點,消耗標準液15.00mL,則產(chǎn)品中SnCl2的含量為____%(用含m的代數(shù)式表示),在測定過程中,測定結果隨時間延長逐漸變小的原因是____(用離子方程式表示)。27、(12分)銨明礬(NH4Al(SO4)2?12H2O)是常見的食品添加劑,用于焙烤食品,可通過硫酸鋁溶液和硫酸銨溶液反應制備。用芒硝(Na2SO4?10H2O)制備純堿和銨明礬的生產(chǎn)工藝流程圖如圖1:完成下列填空:(1)銨明礬溶液呈_________性,它可用于凈水,原因是_______________;向其溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量,可觀察到的現(xiàn)象是__________________。(2)寫出過程Ⅰ的化學反應方程式_______________。(3)若省略過程Ⅱ,直接將硫酸鋁溶液加入濾液A中,銨明礬的產(chǎn)率會明顯降低,原因是___________。(4)已知銨明礬的溶解度隨溫度升高明顯增大.加入硫酸鋁后,經(jīng)過程III的系列實驗得到銨明礬,該系列的操作是加熱濃縮、___________、過濾洗滌、干燥。(5)某同學用圖2圖示的裝置探究銨明礬高溫分解后氣體的組成成份。①夾住止水夾K1,打開止水夾K2,用酒精噴燈充分灼燒。實驗過程中,裝置A和導管中未見紅棕色氣體;試管C中的品紅溶液褪色;在支口處可檢驗到NH3,方法是______________;在裝置A與B之間的T型導管中出現(xiàn)白色固體,該白色固體可能是___________(任填一種物質(zhì)的化學式);另分析得出裝置A試管中殘留的白色固體是兩性氧化物,寫出它溶于NaOH溶液的離子方程式_______________。②該同學通過實驗證明銨明礬高溫分解后氣體的組成成份是NH3、N2、SO3、SO2和H2O,且相同條件下測得生成N2和SO2的體積比是定值,V(N2):V(SO2)=_____。28、(14分)甲醇的用途廣泛,摩托羅拉公司也開發(fā)出一種由甲醇、氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池,容量達氫鎳電池或鋰電池的10倍,可連續(xù)使用一個月才充一次電、請完成以下與甲醇有關的問題:(1)工業(yè)上有一種生產(chǎn)甲醇的反應為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH=-49kJ·mol-1。在溫度和容積相同的A、B兩個容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫恒容,經(jīng)10秒鐘后達到平衡,達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表:①從反應開始到達到平衡時,A中用CO2來表示的平均反應速率為___。②A中達到平衡時CO2的轉化率為___。③a=___。(2)某同學設計了一個甲醇燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度NaCl與CuSO4混合溶液,其裝置如圖:①寫出甲中通入甲醇這一極的電極反應式___。②理論上乙中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關系如圖所示(氣體體積已換算成標準狀況下的體積),寫出在t1后,石墨電極上的電極反應式___;在t2時所得溶液的pH約為___。29、(10分)氮、磷、砷、鐵等元素及其化合物在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、科技、國防建設中有著許多獨特的用途。(1)基態(tài)砷原子中核外電子占據(jù)最高能層的符號為_______,該能層的原子軌道數(shù)有_____個。下列有關表示基態(tài)氮原子的電子排布圖中,僅違背洪特規(guī)則的是________(填字母)。A.B.C.D.(2)氮的一種氫化物N2H4是一種良好的火箭發(fā)射燃料,傳統(tǒng)制備肼的方法是:NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O,又知肼的熔點、沸點分別為1.4℃、113.5℃,氨氣的熔點、沸點分別為-77.7℃、-33.5℃。①N2H4中氮原子的雜化軌道類型為_______雜化。②H2O的VSEPR模型為______。③肼與氨氣熔點、沸點差異最主要的原因是_________________。(3)氨分子是一種常見配體,配離子[Co(NH3)6]3+中存在的化學鍵有___________(填序號)。A.離子鍵B.極性鍵C.配位鍵D.氫鍵E.金屬鍵(4)已知[Co(NH3)6]3+的幾何構型為正八面體形,推測[CoCl3(NH3)3]結構有__________種。(5)LiFeAs可組成一種新型材料,其立方晶胞結構如圖所示。若晶胞參數(shù)為anm,A、B處的兩個As原子之間距離=______nm,請在z軸方向投影圖中畫出鐵原子的位置,用“?”表示__________。
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、D【解析】
A.常溫時,若上述氨水pH=11,則c(OH-)=11-3mol/L,Kb=≈2×11-6mol·L-1,選項A正確;B.曲線2為氫氧化鉀滴入氯化鋁溶液,溶液中離子濃度不斷增大,溶液中離子濃度越大,導電能力越強,b、c兩點對應溶液導電能力差異主要與離子電導率有關,選項B正確;C、根據(jù)曲線1可知b點產(chǎn)生最大量沉淀,對應的曲線2為氫氧化鉀滴入氯化鋁溶液,c點產(chǎn)生沉淀量最大,后沉淀開始溶解,cd段發(fā)生的反應是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,選項C正確;D、相同濃度(1.5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液且滴入體積相等,考慮銨根離子水解,e、f溶液中加入離子濃度:c(NH4+)<c(K+),選項D錯誤。答案選D。2、B【解析】A、含Cu2+的溶液呈藍色,故A錯誤;B、能使酚酞變紅的溶液顯堿性,故四種離子都能共存,則B正確;C、c(ClO-)=1mol·L-1的溶液具有氧化性,能氧化Fe2+、I-,故C錯誤;D、=0.1mol·L-1的溶液呈酸性,則CH3COO-不能共存,即D錯誤。因此本題正確答案為B。3、C【解析】
A項、催化劑可改變反應的途徑,不改變反應的始終態(tài),則反應熱不變,故A錯誤;B項、過程③為化學鍵的斷裂過程,為吸熱過程,故B錯誤;C項、過程②氫氣與氮氣分子沒有變化,被催化劑吸附的過程,故C正確;D.過程④為化學鍵的形成過程,為放熱過程,故D錯誤;故選C。4、C【解析】
A.電池放電時,是原電池的工作原理,a電極為正極,得電子發(fā)生還原反應,反應為Fe3++e-=Fe2+,故A正確;B.充電時是電解池工作原理,b電極為陰極,得電子發(fā)生還原反應,反應為Cr3++e-=Cr2+,故B正確;C.原電池在工作時,陽離子向正極移動,所以放電過程中H+通過隔膜從負極區(qū)移向正極區(qū),故C錯誤;D.根據(jù)電池構造分析,該電池無爆炸可能,安全性高,毒性和腐蝕性相對較低,故D正確;故選C。5、B【解析】
A.飽和碳酸鈉溶液可以溶解乙醇,反應消耗乙酸,同時降低乙酸乙酯的溶解度,為防止產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象,b中導管不能插入液面下,否則不僅可能會產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象,而且還會阻礙產(chǎn)物的導出,A正確;B.固體酒精制作方法如下:將碳酸鈣固體放入醋酸(CH3COOH)溶液中,充分反應后生成醋酸鈣(CH3COO)2Ca、CO2、H2O,將醋酸鈣溶液蒸發(fā)至飽和,加入適量酒精冷卻后得膠狀固體即固體酒精,可見固體酒精是混合物,B錯誤;C.乙酸乙酯與的分子式都是C4H8O2,二者分子式相同,結構不同,故二者互為同分異構體,C正確;D.乙酸、水、乙醇分子中都含有羥基,電離產(chǎn)生H+的能力:乙酸>水>乙醇,所以羥基氫的活潑性依次減弱,D正確;故合理選項是B。6、D【解析】
根據(jù)圖象可知:混合溶液中開始滴加NaOH溶液時,溶液pH≈2,幾乎等于H2SO4溶液的pH,隨著NaOH溶液的滴加,溶液pH變化不大,當?shù)渭又?00s時,產(chǎn)生滴定突躍,此時溶液pH≈5,等于CuSO4溶液的pH,說明此時發(fā)生反應為H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,即在前100s內(nèi)發(fā)生酸堿中和反應,在100s~200s內(nèi)發(fā)生反應:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,在≥200s時,該反應沉淀完全,發(fā)生滴定突躍,在200s以后W段的溶液中,處于Cu(OH)2的沉淀溶解平衡階段,溶液中c(H+)幾乎不變?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析可知:在p點階段,發(fā)生反應:H++OH-=H2O,在q點階段,發(fā)生反應:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,在w段,發(fā)生滴定突躍,Cu2+滴定達到沉淀溶解平衡階段,所以三個時點的溶液中Cu2+的濃度關系c(Cu2+):p>q>w,A正確;B.w點時溶液中溶質(zhì)為Na2SO4及難溶性Cu(OH)2的飽和溶液,根據(jù)Na2SO4=2Na++SO42-及Cu(OH)2是難溶性物質(zhì),但其溶解電離產(chǎn)生的離子濃度遠大于水電離產(chǎn)生的離子濃度,所以此時溶液中微粒濃度關系為:c(Na+)>c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+),B正確;C.根據(jù)滴定時溶液的pH變化,結合單獨滴加NaOH溶液時的pH圖象可知:混合溶液中滴加NaOH溶液,硫酸先于硫酸銅發(fā)生反應,C正確;D.q點時溶液中含Na2SO4、CuSO4及H2O,根據(jù)電荷守恒可得離子濃度:2c(SO42-)+c(OH-)=2c(Cu2+)+c(H+)+c(Na+),D錯誤;故合理選項是D?!军c睛】本題考查了反應先后順序的判斷及溶液中離子濃度大小比較。堿與酸、鹽混合溶液反應先后順序的判斷可結合溶液pH變化分析,酸堿中和能力大于堿與鹽反應的能力,結合電荷守恒、原子守恒、質(zhì)子守恒分析離子濃度關系。7、C【解析】
根據(jù)C=n/V計算不當操作對n或V的影響,如果n偏大或V偏小,則所配制溶液濃度偏高.【詳解】A、用量筒量取濃鹽酸俯視讀數(shù)會導致液體體積偏小,溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,所配制溶液濃度偏低,故A不選;
B、溶解攪拌時有液體飛濺,會導致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,所配制溶液濃度偏低,故B不選;
C、定容時俯視容量瓶瓶頸刻度線,會導致溶液的體積偏小,所配制溶液濃度偏高,故C選;
D、搖勻后見液面下降,為正常現(xiàn)象,如再加水至刻度線,會導致溶液體積偏大,濃度偏低,故D不選。
故選:C?!军c睛】本題考查配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的誤差分析,題目難度中等,注意根據(jù)C=n/V計算不當操作對n或V的影響.8、A【解析】
A.容積為2L的恒容密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應:2A(g)+B(g)?2D(g),實驗III中,平衡時n(D)=1mol,則n(A)=1mol,n(B)=0.5mol,因此c(D)=0.5mol/L,c(A)=0.5mol/L,c(B)=0.25mol/L,750℃的平衡常數(shù)K===4,溫度不變,則平衡常數(shù)不變,實驗Ⅲ達平衡后,恒溫下再向容器中通入1molA和1molD,則此時容器中c(A)=1mol/L,c(B)=0.25mol/L,c(D)=1mol/L,此時濃度商QC==4=K,則平衡不發(fā)生移動,故A正確;B.升高溫度不能降低反應的活化能,但能使部分非活化分子吸收熱量而變?yōu)榛罨肿樱丛龃罅嘶罨肿影俜謹?shù),增大活化分子的有效碰撞機會,化學反應速率加快,故B錯誤;C.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知,在相同體積的容器中,PIII:PI=nIIITIII:nITI。反應起始時向容器中充入2molA和1molB,實驗III達平衡時,n(D)=1mol,根據(jù)反應方程式,則平衡時n(A)=1mol,n(B)=0.5mol。實驗I達平衡時,n(D)=1.5mol,根據(jù)反應方程式,n(A)=0.5mol,n(B)=0.25mol,則實驗III達平衡后容器內(nèi)的壓強與實驗I達平衡后容器內(nèi)的壓強之比=≠0.9,故C錯誤;D.反應為2A(g)+B(g)?2D(g),比較實驗I和III,溫度升高,平衡時D的量減少,化學平衡向逆反應方向移動,則K3<K1,溫度相同,平衡常數(shù)相同,則K1=K2,綜上,則平衡常數(shù)的關系為:K3<K2=K1,故D錯誤;答案選A?!军c睛】本題的難點為C,需要結合理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT計算判斷。本選項的另一種解法:實驗III中平衡混合物的總物質(zhì)的量為2.5mol,實驗I中平衡混合物的總物質(zhì)的量為2.25mol,兩者物質(zhì)的量之比為2.5:2.25=1.1,則在相同溫度下的相同容器的壓強之比等于其氣體的總物質(zhì)的量之比=1.1,由于實驗III的溫度更高,升高溫度,氣體的壓強增大,則兩容器的壓強之比大于1.1。9、D【解析】
①將1mol氯氣通入足量氫氧化鈉溶液中,氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉,反應轉移的電子數(shù)為1mol,轉移的電子數(shù)等于NA,故①錯誤;②12.0g熔融的NaHSO4的物質(zhì)的量為0.1mol,0.1mol熔融硫酸氫鈉電離出0.1mol鈉離子和0.1mol硫酸氫根離子,所以含有的陽離子數(shù)為0.1NA,故②正確;③在標準狀況下,水不是氣體,不能使用標況下氣體摩爾體積計算22.4LH2O中的物質(zhì)的量,故③錯誤;④17g羥基的物質(zhì)的量為1mol,1mol羥基中含有9mol電子,含有的電子數(shù)為9NA,故④錯誤;⑤1mol
Na2O和Na2O2的混合物中含有2mol鈉離子和1mol陰離子,總共含有3mol陰陽離子,含有的陰、陽離子總數(shù)是3NA,故⑤正確;⑥20mL1mol/LFe2(SO4)3溶液中,含溶質(zhì)硫酸鐵的物質(zhì)的量為0.02mol,含有Fe3+為0.04mol,含有SO42-為0.06mol,因為鐵離子發(fā)生水解,溶液中鐵離子數(shù)目減少,所以Fe3+和SO42-離子的總物質(zhì)的量小于1mol,F(xiàn)e3+和SO42-離子的總物質(zhì)的量小于NA,故⑥正確;所以②⑤⑥符合題意;答案選D?!军c睛】熔融的NaHSO4的電離出鈉離子和硫酸氫根離子,而NaHSO4溶液則能電離出鈉離子、氫離子和硫酸根離子,注意兩者區(qū)別。10、B【解析】
A.生成的氯氣中含有HCl氣體,濃硫酸不能吸收HCl,故A錯誤;B.濃硫酸與濃鹽酸混合放出大量熱,且濃硫酸吸水,可以揮發(fā)出較多HCl氣體,也可以用濃硫酸干燥氯化氫,所以可以得到干燥的HCl,故B正確;C.二氧化硫也能夠使澄清石灰水變渾濁,且碳酸氫根離子也能夠能夠產(chǎn)生二氧化碳,無法證明溶液X中是否含有CO32-,故C錯誤;D.稀硫酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳,二氧化碳和次氯酸鈉反應生成次氯酸,但生成次氯酸現(xiàn)象不明顯,無法判斷,故D錯誤;故選:B。11、A【解析】
A.金屬汞一旦灑落在實驗室地面或桌面,加硫磺粉處理,且金屬汞不能深埋處理,易污染土壤和地下水,故A錯誤;B.氨氮廢水中N為-3價,可利用氧化還原反應原理發(fā)生氧化反應轉化為無毒物質(zhì),所以可用化學氧化法或電化學氧化法處理,故B正確;C.做蒸餾實驗時,蒸餾燒瓶中忘記加人沸石,需要停止加熱,冷卻后補加,故C正確;D.乙酸乙酯水解生成乙酸和乙醇,只有乙酸為電解質(zhì),且乙酸電離顯酸性,則乙酸濃度越大,酸性越強,導電能力也越強,所以用pH計、電導率儀(一種測量溶液導電能力的儀器)均可監(jiān)測乙酸乙酯的水解程度,故D正確;故答案為A。12、A【解析】
A.某無色溶液中滴入BaCl2溶液,生成白色沉淀,原溶液中可能含有Ag+,A不正確;B.加入硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則該鹵代烴中含有氯原子,B正確;C.碳酸鈉與硫酸反應產(chǎn)生的二氧化碳能使苯酚鈉溶液變渾濁,根據(jù)較強酸可以制較弱酸的規(guī)律,可知酸性:硫酸>碳酸>苯酚,C正確;D.下層呈橙紅色,則表明NaBr與氯水反應生成Br2,從而得出還原性:Br->Cl-,D正確;故選A。13、C【解析】
A、銀是副族元素,故A不符;B、聚氨酯速滑服由氫、碳、氮、氧元素組成,分別屬于IA、ⅣA、ⅤA、ⅥA族元素,故B不符;C、C、Si屬于ⅣA族元素,故C符合;D、鈦是副族元素,故D不符;故選C。14、C【解析】
A.用Na2CO3溶液處理水垢中的CaSO4,水垢是難溶物,離子反應中不能拆,正確的離子反應:CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-,故A錯誤;B.用稀硝酸洗滌做過銀鏡反應的試管,電子轉移不守恒,電荷不守恒,正確的離子反應:3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O,故B錯誤;C.用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜,是氫氧化鈉與氧化鋁反應,離子方程為:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,故C正確;D.工業(yè)上用過量氨水吸收二氧化硫,反應生成亞硫酸銨,正確的離子方程式為:2NH3+SO2+H2O=2NH4++SO32?,故D錯誤;答案選C。15、D【解析】
①A為Cl2,D為Fe,B為氯化鐵,C為氯化亞鐵,滿足轉化關系ABC,故①正確;②A為S,D為氧氣,B為二氧化硫,C為三氧化硫,滿足轉化關系ABC,故②正確;③A為Fe,D為硝酸,B為硝酸亞鐵,C為硝酸鐵,滿足轉化關系ABC,故③正確;④A為NH3,D為氧氣,B為NO,C為二氧化氮,滿足轉化關系ABC,故④正確;⑤A為AlCl3溶液,D為NaOH,B為氫氧化鋁,C為偏鋁酸鈉,滿足轉化關系ABC,故⑤正確;⑥若A為Na2CO3,D可以為酸,B為碳酸氫鹽,C為二氧化碳,滿足轉化關系ABC,故⑥正確;根據(jù)分析可知,滿足轉化關系的A有6個。答案選D。16、B【解析】
A選項,1、2、3號碳或3、4、5號碳在一條直線上,2、3、4號碳類比為甲烷中的結構,因此2、3、4號碳的鍵角為109o28',故A錯誤;B選項,含有苯環(huán),在特定條件下能與H2發(fā)生加成反應,故B正確;C選項,該有機物結構具有高度的對稱性,其一氯代物最多有3種,故C錯誤;D選項,該有機物中沒有官能團,故D錯誤。綜上所述,答案為B。17、D【解析】
A.焚燒將某些還原性的物質(zhì)氧化,某些生活垃圾可用于焚燒發(fā)電,故A正確;B.“地溝油”的主要成分為油脂,含有有毒物質(zhì),不能食用,油脂在堿性條件下水解稱為皂化反應,油脂燃燒放出大量熱量,可制作生物柴油,故B正確;C.石油裂解主要是為了獲得氣態(tài)不飽和短鏈烴,如乙烯、丙烯等,故C正確;D.煤中不含苯、甲苯等,苯和甲苯是煤的干餾的產(chǎn)物,故D錯誤;故選D?!军c睛】本題考查了有機物的結構和性質(zhì),應注意的是煤中不含苯、甲苯等,苯、甲苯是煤的干餾產(chǎn)物。18、C【解析】
A.根據(jù)電鍍原理易知,鐵表面鍍銅時,將鐵與電源的負極相連作電解池的陰極被保護,銅與電源的正極相連作陽極,失電子發(fā)生氧化反應,A項錯誤;B.0.01molCl2通入足量水中發(fā)生的反應為:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,為可逆反應,則轉移電子的數(shù)目小于6.02×1021,B項錯誤;C.反應3C(s)+CaO(s)===CaC2(s)+CO(g)中ΔS>0,因在常溫下不能自發(fā)進行,則ΔG=ΔH-TΔS>0,那么ΔH必大于0,C項正確;D.CH3COOH為弱酸,發(fā)生電離方程式為:CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀釋0.1mol·L-1CH3COOH溶液過程中,CH3COO-與H+的離子濃度減小,但一定溫度下,水溶液中的離子積不變,則OH-的濃度增大,D項錯誤;答案選C。19、B【解析】
根據(jù)裝置圖可知B室中氧氣參與反應,應為好氧菌,選項A正確;方程式中電荷和氫原子不守恒,選項B錯誤;MFC電池中氫離子向得電子的正極移動,即向b極移動,b為正極,電流方向是由正極流向負極,即b→a,選項C正確;電池的總反應是醋酸根離子在酸性條件下被氧化成CO2、H2O,即CH3COO?+2O2+H+2CO2+2H2O,選項D正確。20、A【解析】
A.雙氫青蒿素,由C、H、O三種元素組成,結構復雜,屬于有機物,A符合題意;B.全氮陰離子鹽,由N、H、O、Cl四種元素組成,不含碳元素,不屬于有機物,B不合題意;C.聚合氮,僅含氮一種元素,不含碳元素,不屬于有機物,C不合題意;D.砷化鈮納米帶,由砷和鈮兩種元素組成,不含碳元素,不屬于有機物,D不合題意。故選A。21、A【解析】
反應HgS+O2═Hg+SO2中,Hg元素化合價降低,S元素化合價升高,O元素化合價降低,結合氧化劑、還原劑以及化合價的關系解答?!驹斀狻緼.HgS中S元素化合價升高,作還原劑,故A符合;B.Hg是還原產(chǎn)物,故B不符;C.O2是氧化劑,故C不符;D.SO2是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物,故D不符;故選A。22、A【解析】
A.一個P4分子中含有6個P-P鍵,所以1molP4(正四面體結構)含有6NA個P-P鍵,故A正確;B.一個CH3+所含電子數(shù)為6+3-1=8,所以1mol碳正離子(CH3+)所含的電子總數(shù)為8NA,故B錯誤;C.溶液體積未知,無法計算所含微粒數(shù)目,故C錯誤;D.8g氧氣的物質(zhì)的量為0.25mol,過氧化鈉與水反應過程中氧化產(chǎn)物為O2,且為唯一氧化產(chǎn)物,氧元素化合價由-1價變?yōu)?價,所以轉移的電子數(shù)目為0.5NA,故D錯誤;故答案為A。二、非選擇題(共84分)23、C10H8羥基,醚鍵取代反應【解析】
根據(jù)合成路線中有機物的結構變化及分子式結合反應條件分析合成過程中的中間產(chǎn)物及反應類型;根據(jù)提示信息及原料、目標產(chǎn)物,采用逆合成分析法設計合成路線。【詳解】根據(jù)已知條件及D的結構式分析得A與濃硫酸發(fā)生取代反應,則B的結構簡式為;根據(jù)B和D的結構及反應條件可以分析得中間產(chǎn)物C的結構簡式為:;根據(jù)E的分子式結合D的結構分析知E的結構簡式為:;根據(jù)F的結構及反應條件分析G的結構簡式為:;(1)根據(jù)A的結構簡式分析得A的化學式是C10H8;(2)根據(jù)H的結構簡式分析,H中所含官能團的名稱是羥基,醚鍵;比較G和H的結構變化可以看出H中酚羥基上的氫原子被取代,所以該反應為取代反應;(3)根據(jù)上述分析C的結構簡式為;G的結構簡式為;(4)由D生成E屬于取代反應,化學方程式為:+(CH3CO)2O→+CH3COOH;(5)X屬于芳香族化合物,則X中含有苯環(huán),1molX最多可與4molNaOH反應,結構中可能含有2個酯基,結構中有3種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積比為3:3:1,說明結構中對稱性較強,結構中應該含有多個甲基,則符合要求的X的結構簡式有為:、、、;(6)根據(jù)目標產(chǎn)物逆分析知由發(fā)生取代反應生成,而根據(jù)提示信息可以由在一定條件下制取,結合有機物中官能團的性質(zhì)及題干信息,可以由氧化制取,則合成路線為:。24、通電2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑(用雙線橋表示也可)用焰色反應檢驗Na+,用硝酸銀和稀硝酸檢驗Cl-【解析】
X為離子化合物,左邊為熔融液,右邊為水溶液,說明X易溶于水,則只可能為NaCl、MgCl2。若X為MgCl2,電解其水溶液,生成Mg(OH)2、H2、Cl2,電解其熔融液時,生成Mg、H2。則B為Cl2,A為Mg,但Mg生成Mg(OH)2時,需要與水反應,而Mg與H2O不反應,所以X只能為NaCl。從而得出A為Na,B為Cl2,C、D為NaOH、H2中的一種,Y為H2O。(1)已知條件I和條件II相同,則該反應條件為通電。(2)物質(zhì)X為NaCl,由此可寫出其電子式。(3)Cl2與Ca(OH)2反應,用于生產(chǎn)漂白粉。(4)X為NaCl,在條件II下,電解氯化鈉的水溶液,反應生成NaOH、Cl2、H2。(5)實驗室制Cl2是利用MnO2與濃鹽酸在加熱條件下制得。(6)鑒定物質(zhì)NaCl時,既要鑒定Na+,又要鑒定Cl-?!驹斀狻浚?)已知條件I和條件II相同,則該反應條件為通電。答案為:通電;(2)物質(zhì)X為NaCl,其電子式為。答案為:;(3)Cl2與Ca(OH)2反應,化學方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。答案為:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(4)X為NaCl,在條件II下,電解氯化鈉的水溶液,反應的離子方程式為2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。答案為:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;(5)實驗室制Cl2是利用MnO2與濃鹽酸在加熱條件下制得,表示電子轉移方向和數(shù)目的方程式為。答案為:(用雙線橋表示也可);(6)鑒定物質(zhì)NaCl時,既要鑒定Na+,又要鑒定Cl-,鑒定Na+用焰色反應,鑒定Cl-用硝酸銀和稀硝酸。答案為:用焰色反應檢驗Na+,用硝酸銀和稀硝酸檢驗Cl-?!军c睛】鑒定物質(zhì)有別于鑒別物質(zhì),鑒別物質(zhì)時,只需檢驗物質(zhì)中所含的某種微粒,只要能讓該物質(zhì)與另一物質(zhì)區(qū)分開便達到目的。鑒定物質(zhì)時,物質(zhì)中所含的每種微粒都需檢驗,若為離子化合物,既需檢驗陽離子,又需檢驗陰離子,只檢驗其中的任意一種離子都是錯誤的。25、NH3+HCl=NH4Cl苯胺沸點較高,不易揮發(fā)bC6H5NH3++OH-C6H5NH2+H2O蒸出物為混合物,無需控制溫度防止B中液體倒吸60.0%加入稀鹽酸,分液除去硝基苯,再加入氫氧化鈉溶液,分液去水層后,加入NaOH固體干燥、過濾【解析】
制備苯胺:向硝基苯和錫粉混合物中分批加入過量的鹽酸,可生成苯胺,分批加入鹽酸可以防止反應太劇烈,減少因揮發(fā)而造成的損失,且過量的鹽酸可以和苯胺反應生成C6H5NH3Cl,之后再加入NaOH與C6H5NH3Cl反應生成苯胺。【詳解】(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,因為兩者都有揮發(fā)性,在空氣中相遇時反應生成NH4Cl白色固體,故產(chǎn)生白煙方程式為NH3+HCl=NH4Cl;依據(jù)表中信息,苯胺沸點較高(184℃),不易揮發(fā),因此用苯胺代替濃氨水,觀察不到白煙;(2)圖中球形冷凝管的水流方向應為“下進上出”即“b進a出”,才能保證冷凝管內(nèi)充滿冷卻水,獲得充分冷凝的效果;(3)過量濃鹽酸與苯胺反應生成C6H5NH3Cl,使制取反應正向移動,充分反應后加入NaOH溶液使C6H5NH3Cl生成C6H5NH2,離子反應方程式為C6H5NH3++OH-=C6H5NH2+H2O;(4)由于蒸出物為水和苯胺的混合物,故無需控制溫度;(5)水蒸氣蒸餾裝置中,雖然有玻璃管平衡氣壓,但是在實際操作時,裝置內(nèi)的氣壓仍然大于外界大氣壓,這樣水蒸氣才能進入三頸燒瓶中;所以,水蒸氣蒸餾結束后,在取出燒瓶C前,必須先打開止水夾d,再停止加熱,防止裝置內(nèi)壓強突然減小引起倒吸;(6)已知硝基苯的用量為5.0mL,密度為1.23g/cm3,則硝基苯的質(zhì)量為6.15g,則硝基苯的物質(zhì)的量為,根據(jù)反應方程式可知理論生成的苯胺為0.05mol,理論質(zhì)量為=4.65g,實際質(zhì)量為2.79g,所以產(chǎn)率為60.0%;(7)“不加熱”即排除了用蒸餾的方法除雜,苯胺能與HCl溶液反應,生成可溶于水的C6H5NH3Cl而硝基苯則不能與HCl溶液反應,且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量鹽酸,經(jīng)分液除去硝基苯,再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺,分液后用NaOH固體干燥苯胺中還含有的少量水分,濾去NaOH固體,即可得較純凈的苯胺。【點睛】水蒸氣蒸餾是在難溶或不溶于水的有機物中通入水蒸氣共熱,使有機物隨水蒸氣一起蒸餾出來,是分離和提純有機化合物的常用方法。26、直形冷凝管2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2OBIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ關閉滴液漏斗活塞,將裝置最后端的導氣管插入水中,微熱燒瓶,在導管末端有氣泡產(chǎn)生,冷卻燒瓶,在導管內(nèi)形成一段高于液面的水柱,一段時間不發(fā)生變化,說明氣密性良好先打開Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點燃Ⅰ中的酒精燈SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl855/m2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O【解析】
裝置Ⅱ為制備氯氣的裝置,產(chǎn)生的氯氣中會混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)氣體,將氣體通過V裝置,V裝置中的飽和食鹽水可除去HCl,再將氣體通過Ⅳ裝置,Ⅳ裝置中的濃硫酸可除去水蒸氣,可得到干燥、純凈的氯氣。將氯氣通入Ⅰ裝置,氯氣與Sn反應可制得SnCl4蒸氣,將SnCl4蒸氣經(jīng)裝置Ⅲ冷卻,可得到SnCl4液體。由于SnCl4易水解,為防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ以及吸收多余的Cl2,可在裝置Ⅲ后連接Ⅵ裝置。(1)根據(jù)儀器特點解答儀器名稱,裝置II中KMnO4與HCl反應制Cl2;(2)依據(jù)上述分析進行儀器連接;需注意制備的氯氣應先除雜后干燥,干燥、純凈的氯氣再和Sn反應,因為SnCl4易水解,應在收集SnCl4的裝置后邊連接干燥裝置,防止空氣中的水蒸氣進入,同時要吸收尾氣Cl2;(3)氣密性的檢驗可采用加熱法,升高發(fā)生裝置體系內(nèi)氣體的溫度,可以增大壓強,使體系內(nèi)空氣外逸,當溫度恢復初始溫度時,體系內(nèi)壓強減小,導致浸沒在水中的導氣管內(nèi)倒吸一段水柱;防止Sn與O2反應以及防止生成的SnCl4水解,實驗開始應先通Cl2排盡裝置中空氣;(4)根據(jù)信息書寫方程式;(5)用重鉻酸鉀滴定法測定SnCl2時,發(fā)生的反應為2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+、6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,可得關系式3Sn2+~Cr2O72-,由消耗的K2Cr2O7計算SnCl2,進一步計算SnCl2的含量;Sn2+具有強還原性,易被O2氧化?!驹斀狻浚?)“冷凝管”的名稱是直形冷凝管;裝置Ⅱ中是KMnO4和HC1制備氯氣的反應,高錳酸鉀中的錳元素由+7價降低到+2價生成Mn2+,HCl中的氯元素由-1價升高到0價生成氯氣,離子反應方程式為2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。本小題答案為:直形冷凝管;2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。(2)裝置Ⅱ為制備氯氣的裝置,產(chǎn)生的氯氣中會混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)氣體,將氣體通過V裝置,V裝置中的飽和食鹽水可除去HCl,再將氣體通過Ⅳ裝置,Ⅳ裝置中的濃硫酸可除去水蒸氣,可得到干燥、純凈的氯氣。將氯氣通入Ⅰ裝置,氯氣與Sn反應可制得SnCl4蒸氣,將SnCl4蒸氣經(jīng)裝置Ⅲ冷卻,可得到SnCl4液體。由于SnCl4易水解,為防止外界空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大氣,可在裝置Ⅲ后連接Ⅵ裝置。根據(jù)上述分析該裝置的連接順序是BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ。本小題答案為:BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ。(3)檢查裝置的氣密性用加熱法,操作為:關閉滴液漏斗活塞,將裝置最后端的導氣管插入水中,微熱燒瓶,在導管末端有氣泡產(chǎn)生,冷卻燒瓶,在導管內(nèi)形成一段高于液面的水柱,一段時間不發(fā)生變化,說明氣密性良好;防止Sn與O2反應以及防止生成的SnCl4水解,實驗開始應先通Cl2排盡裝置中空氣,故實驗開始時的操作為:先打開Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點燃Ⅰ中的酒精燈。本小題答案為:關閉滴液漏斗活塞,將裝置最后端的導氣管插入水中,微熱燒瓶,在導管末端有氣泡產(chǎn)生,冷卻燒瓶,在導管內(nèi)形成一段高于液面的水柱,一段時間不發(fā)生變化,說明氣密性良好;先打開Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點燃Ⅰ中的酒精燈。(4)根據(jù)表格所給信息,SnCl4易水解生成固態(tài)二氧化錫,將四氯化錫少許暴露于空氣中,還可看到白色煙霧,說明水解產(chǎn)物中還有HCl,HCl與空氣中的水蒸氣形成鹽酸小液滴,現(xiàn)象為白霧,化學方程式為SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。本小題答案為:SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。(5)用重鉻酸鉀滴定法測定SnCl2時,發(fā)生的反應為2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+、6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,可得關系式3Sn2+~Cr2O72-(或根據(jù)得失電子守恒判斷),實驗中消耗的n(K2Cr2O7)=0.1000mol·L-1×0.015L=0.0015mol,則25.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.0015mol×3=0.0045mol,則250.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.045mol,m(SnCl2)=0.045mol×190g/mol=8.55g,則mg產(chǎn)品中SnCl2的含量為8.55g/mg×100%=%;根據(jù)反應“2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+”得出Sn2+的還原性強于Fe2+,Sn2+在空氣中易被氧化,測定結果隨時間延長逐漸變小是因為SnCl2被氧氣氧化,發(fā)生2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O反應,滴定時消耗的重鉻酸鉀的量減少,由此計算出的SnCl2量減小,測量結果變小。本小題答案為:855/m;2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O。27、酸性銨明礬溶液電離出的鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,有吸附作用,故銨明礬能凈水先產(chǎn)生白色沉淀,后產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體,再加入過量的NaOH溶液,白色沉淀逐漸溶解并消失2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4省略過程Ⅱ,因HCO3-與Al3+的水解相互促進,產(chǎn)生大量氫氧化鋁沉淀,導致銨明礬的產(chǎn)率降低冷卻結晶打開K1,用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近支口,出現(xiàn)白煙(NH4)2SO3Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O1:3【解析】
碳酸氫銨溶液中加入硫酸鈉,過濾得到濾渣與濾液A,而濾渣焙燒得到碳酸鈉與二氧化碳,可知濾渣為NaHCO3,過程I利用溶解度不同發(fā)生復分解反應:2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4,濾液A中含有(NH4)2SO4及少量HCO3-等,加入硫酸,調(diào)節(jié)pH使HCO3-轉化二氧化碳與,得到溶液B為(NH4)2SO4溶液,再加入硫酸鋁得銨明礬;(1)銨明礬溶液中NH4+、鋁離子水解NH4++H2O?NH3·H2O+H+、Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,促進水的電離,溶液呈酸性;銨明礬用于凈水的原因是:銨明礬水解得到氫氧化鋁膠體,氫氧化鋁膠體可以吸附水中懸浮物,達到凈水的目的;向銨明礬溶液中加入氫氧化鈉溶液,首先Al3+與OH-反應生成氫氧化鋁沉淀,接著NH4+與OH-反應生成氨氣,最后加入的過量NaOH溶液溶解氫氧化鋁,現(xiàn)象為:先產(chǎn)生白色沉淀,后產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體,再加入過量的NaOH溶液,白色沉淀逐漸溶解并消失。(2)過程I利用溶解度不同發(fā)生復分解反應,反應方程式為:2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4。(3)省略過程Ⅱ,因HCO3-與Al3+的水解相互促進,產(chǎn)生大量氫氧化鋁沉淀,導致銨明礬的產(chǎn)率降低。(4)由于銨明礬的溶解度隨溫度升高明顯增大,加入硫酸鋁后從溶液中獲得銨明礬的操作是:加熱濃縮、冷卻結晶、過濾洗滌、干燥。(5)①檢驗氨氣方法為:打開K1,用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近支口,出現(xiàn)白煙;裝置A和導管中未見紅棕色氣體,說明沒有生成氮的氧化物,試管C中的品紅溶液褪色,說明加熱分解有SO2生成,氨氣與二氧化硫、水蒸汽反應可以生成(NH4)2SO3,白色固體可能是(NH4)2SO3;裝置A試管中殘留的白色固體是兩性氧化物,該物質(zhì)為氧化鋁,氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應離子方程式為:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;②反應中-3價的N化合價升高發(fā)生氧化反應生成N2,+6價的S化合價降低發(fā)生還原反應生成SO2,根據(jù)電子轉移守恒:n(N2)×2×[0﹣(﹣3)]=n(SO2)×(6﹣4),故n(N2):n(SO2)=1:3,相同條件下氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比,故V(N2):V(SO2)=1:3。28、0.1c1
mol/
(L·s)60%19.6CH3OH-6e-
+80H-=CO32-+6H2O4OH--4e-
=O2↑+2H2O1【解析】
(1)①根據(jù)甲醇的濃度計算二氧化碳的濃度變化量
再根據(jù)速率公式計算CO2的反應速率;②根據(jù)反應放出的熱量計算參加反應的二氧化碳的物質(zhì)的量,再利用轉化率定義計算;③恒溫恒容下,容器A與容器B為等效平衡,平衡時對應組分的物質(zhì)的量、濃度相等,二者起始物質(zhì)的量等于各物質(zhì)的化學計量數(shù),放出熱量與吸收熱量之和等于反應熱數(shù)值;(2)①甲醇發(fā)生氧化反應,在堿性條件下生成碳酸根離子與水;②原電池通入甲醇的為負極,乙中石墨電極
為陽極、鐵電極為陰極,開始Cl-在陽極放電生成氯氣,陰極Cu2+放電生成Cu,故圖丙中I表示陰極產(chǎn)生的氣體,II表示陽極產(chǎn)生的氣體,t1前電極反應式為:陽極2Cl--4e-
=Cl2↑,陰極2Cu2++4e-
=2Cu,t1~t2電極反應式為:陽極4OH--4e-
=O2↑+2H2O,陰極4H++4e
-
=2H2↑
,在根據(jù)氧氣的量計算氫氧根離子的物質(zhì)的量,水電離出等物質(zhì)的量的氫離子和氫氧根離子,根據(jù)公式計算得出c(H+)
從而得出溶液的pH?!驹斀狻?1)①根據(jù)表格可知A反應中甲醇的反應速率為v===0.1c1
mol/
(L·
s),根據(jù)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),所以A中CO2的平均反應速率為0.1c1
mol/
(L·s);②根據(jù)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH=-49kJ·mol-1,由表中數(shù)據(jù)可知,反應達到平衡時放出的熱量為29.4kJ,所以參加反
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