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文檔簡介
2024年河南省非凡吉名校高考化學(xué)二模試卷注意事項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)1、在實驗室中完成下列各組實驗時,需要使用到相應(yīng)實驗儀器的是A.除去食鹽中混有的少量碘:坩堝和分液漏斗B.用酸性高錳酸鉀溶液滴定Fe2+:燒杯、燒瓶C.配制250mL1mol/L硫酸溶液:量筒、250mL容量瓶D.檢驗亞硫酸鈉是否發(fā)生變質(zhì):漏斗、酒精燈2、化學(xué)與我們的生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()A.開發(fā)可燃冰,有利于節(jié)省化石燃料,并減少空氣污染B.酒精能殺菌,濃度越大效果越好C.鉆石、水晶、剛玉都是人們熟知的寶石,但其化學(xué)成分不同D.用熱的純堿溶液和直餾汽油去油污原理不同3、如圖為對10mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液Y滴定的圖像,依據(jù)圖像推出X和Y的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的()ABCDX/(mol/L)0.120.040.030.09Y/(mol/L)0.040.120.090.03A.A B.B C.C D.D4、為證明稀硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)物中氣體為NO,設(shè)計如圖實驗(實驗過程中活塞2為打開狀態(tài)),下列說法中不正確的是A.關(guān)閉活塞1,加入稀硝酸至液面a處B.在裝置左側(cè)稍加熱可以加快稀硝酸與銅的反應(yīng)速率C.通過關(guān)閉或開啟活塞1可以控制反應(yīng)的進行D.反應(yīng)開始后,膠塞下方有無色氣體生成,還不能證明該氣體為NO5、下列實驗中,所選裝置或儀器合理的是A.高溫煅燒石灰石 B.從KI和I2的固體混合物中回收I2C.除去乙醇中的苯酚 D.量取15.00mLNaOH溶液6、下列說法正確的是()A.將BaSO4放入水中不能導(dǎo)電,所以BaSO4是非電解質(zhì)B.氨溶于水得到的氨水能導(dǎo)電,所以氨水是電解質(zhì)C.固態(tài)的離子化合物不能導(dǎo)電,熔融態(tài)的離子化合物能導(dǎo)電D.強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強7、常溫下,將1.0LXmol/LCH3COOH溶液與0.1molNaOH固體混合充分反應(yīng),再向該混合溶液中通人HCl氣體或加入NaOH固體(忽略體積和溫度變化),溶液pH隨通入(或加入)物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化如圖所示。下列說法正確的是A.X<0.1B.b→a過程中,水的電離程度逐漸增大C.Ka(CH3COOH)=10-8/(X-0.1)D.b→c過程中,c(CH3COOH)/c(CH3COO)逐漸變小8、下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.Si02熔點很高,可用于制造坩堝B.NaOH能與鹽酸反應(yīng),可用作制胃酸中和劑C.Al(OH)3是兩性氫氧化物,氫氧化鋁膠體可用于凈水D.HCHO可以使蛋白質(zhì)變性,可用于人體皮膚傷口消毒9、某溶液中可能含有H+、NH4+、Fe2+、SO42﹣、CO32﹣、Br﹣,且物質(zhì)的量濃度相同;取樣進行實驗,結(jié)果是:①測得溶液pH=2;②加入氯水,溶液顏色變深。對原溶液描述錯誤的是()A.一定含有Fe2+ B.一定含有Br﹣C.可能同時含F(xiàn)e2+、Br﹣ D.一定不含NH4+10、常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是A.澄清透明的溶液中:Cu2+、Mg2+、、B.弱堿性溶液中:K+、Na+、I-、ClO-C.中性溶液中:Fe3+、K+、Cl-、D.能使甲基橙變紅的溶液中:Al3+、Na+、Cl-、11、已知磷酸分子()中的三個氫原子都可以與重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換。又知次磷酸(H3PO2)也可與D2O進行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能與D2O發(fā)生氫交換。下列說法正確的是A.H3PO2屬于三元酸 B.NaH2PO2溶液可能呈酸性C.NaH2PO2屬于酸式鹽 D.H3PO2的結(jié)構(gòu)式為12、下列說法中正確的是A.O2-離子結(jié)構(gòu)示意圖為B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2C.NH3溶于水后的溶液能導(dǎo)電,因此NH3是電解質(zhì)D.正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)不需加熱就能反應(yīng),升溫,正反應(yīng)速率降低13、如圖所示,將鐵釘放入純水中,一段時間后,鐵釘表面有鐵銹生成,下列說法正確的是A.鐵釘與水面交接處最易腐蝕B.鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕,鐵做陰極C.鐵發(fā)生的反應(yīng)是:Fe-3e→Fe3+D.水上和水下部分的鐵釘不發(fā)生電化腐蝕14、下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A.0.1mol·L-1的NH4Cl溶液與0.05mol·L-1的NaOH溶液等體積混合后的溶液:c(Cl-)>c(Na+)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)B.把0.02mol·L-1的CH3COOH溶液和0.01mol·L-1的NaOH溶液等體積混合:2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)-c(CH3COOH)C.pH=2的一元酸HA與pH=12的一元堿MOH等體積混合:c(M+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)D.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)15、在室溫下,下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是A.將稀CH3COONa溶液加水稀釋后,n(H+)·n(OH-)不變B.向Na2SO3溶液中加入等濃度等體積的KHSO4溶液,溶液中部分離子濃度大小為c(Na+)>c(K+)=c(SO42-)>c(SO32-)>c(HSO3-)C.NaHA溶液的pH<7,則溶液中的粒子一定有c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-)D.向某稀NaHCO3溶液中通CO2至pH=7:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)16、繼電器在控制電路中應(yīng)用非常廣泛,有一種新型繼電器是以對電池的循環(huán)充放電實現(xiàn)自動離合(如圖所示)。以下關(guān)于該繼電器的說法中錯誤的是已知電極材料為納米Fe2O3,另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料。A.充電完成時,電池能被磁鐵吸引B.該電池電解液一般由高純度的有機溶劑、鋰鹽等原料組成C.充電時,該電池正極的電極反應(yīng)式為3Li2O+2Fe-6e-═Fe2O3+6Li+D.放電時,Li作電池的負(fù)極,F(xiàn)e2O3作電池的正極17、原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素W、X、Y、Z,其中只有X與Z同主族;W、X、Y最外層電子數(shù)之和為10;Y是地殼中含量最高的金屬元素。下列關(guān)于它們的敘述一定正確的是()A.Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為強酸B.W、Y的氧化物一定屬于離子化合物C.X、Z的氫化物中,前者的沸點低于后者D.X、Y的簡單離子中,前者的半徑大于后者18、下列離子方程式不能正確表示體系顏色變化的是A.向AgCl懸濁液中加入Na2S溶液,有黑色難溶物生成:2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq)B.向酸性KMnO4溶液中加入NaHSO3固體,溶液紫色褪去:2MnO4-+5SO32-+6H+===2Mn2++5SO42-+3H2OC.向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液,溶液變黃色:Cr2O72-+2OH-2CrO42-+H2OD.向稀硝酸中加入銅粉,溶液變藍(lán)色:3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++2NO↑+4H2O19、短周期元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大,a和b的最外電子數(shù)之和等于c和d的最外層電子數(shù)之和,這四種元素組成兩種鹽b2da3和bca2。在含該兩種鹽的混合溶液中滴加鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀的物質(zhì)的量與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.1mold的氧化物含2mol化學(xué)鍵B.工業(yè)上電解c的氧化物冶煉單質(zhì)cC.原子半徑:a<b<c<dD.簡單氫化物的沸點:a<d20、某化學(xué)實驗創(chuàng)新小組設(shè)計了如圖所示的檢驗Cl2某些性質(zhì)的一體化裝置。下列有關(guān)描述不正確的是A.濃鹽酸滴到氯酸鉀固體上反應(yīng)的離子方程式為5Cl?++6H+===3Cl2↑+3H2OB.無水氯化鈣的作用是干燥Cl2,且干燥有色布條不褪色,濕潤的有色布條褪色C.2處溶液出現(xiàn)白色沉淀,3處溶液變藍(lán),4處溶液變?yōu)槌壬?,三處現(xiàn)象均能說明了Cl2具有氧化性D.5處溶液變?yōu)檠t色,底座中溶液紅色消失,氫氧化鈉溶液的作用為吸收剩余的Cl2以防止污染21、W、X、Y、Z、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W元素的一種核素可用于鑒定文物年代,X元素的一種單質(zhì)可作為飲用水消毒劑,Y元素的簡單離子是同周期元素的簡單離子中半徑最小的,Z元素和W元素同主族,R元素被稱為“成鹽元素”。下列說法錯誤的是()A.X、Y簡單離子半徑:X>YB.W、Z元素的簡單氫化物的穩(wěn)定性:W>ZC.X元素和R元素形成的某種化合物可用于自來水的消毒D.工業(yè)上常用電解熔融Y元素和R元素形成的化合物的方法來制取單質(zhì)Y22、飽和二氧化硫水溶液中存在下列平衡體系:SO2+H2OH++HSO3﹣HSO3﹣H++SO32﹣,若向此溶液中()A.加水,SO32﹣濃度增大B.通入少量Cl2氣體,溶液pH增大C.加少量CaSO3粉末,HSO3﹣濃度基本不變D.通入少量HCl氣體,溶液中HSO3﹣濃度減小二、非選擇題(共84分)23、(14分)用煤化工產(chǎn)品合成高分子材料I的路線如下:已知:(1)B、C、D都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),G的結(jié)構(gòu)簡式為(2)根據(jù)題意完成下列填空:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。(2)實驗空由A制得B可以經(jīng)過三步反應(yīng),第一步的反應(yīng)試劑及條件為/光照,第二步是水解反應(yīng),則第三步的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________。(3)①的反應(yīng)類型為_______________反應(yīng)。(4)③的試劑與條件為__________________________。(5)I的結(jié)構(gòu)簡式為___________;請寫出一個符合下列條件的G的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式____________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②能發(fā)生水解反應(yīng)③苯環(huán)上一氯取代物只有一種④羥基不與苯環(huán)直接相連(6)由乙醇為原料可以合成有機化工原料1-丁醇(),寫出其合成路線________________。(合成路線需用的表示方式為:)24、(12分)某興趣小組以乙烯等為主要原料合成藥物普魯卡因:已知:,(1)對于普魯卡因,下列說法正確的是___。a.一個分子中有11個碳原子b.不與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)c.可發(fā)生水解反應(yīng)(2)化合物Ⅰ的分子式為___,1mol化合物Ⅰ能與___molH2恰好完全反應(yīng)。(3)化合物Ⅰ在濃H2SO4和加熱的條件下,自身能反應(yīng)生成高分子聚合物Ⅲ,寫出Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式___。(4)請用化學(xué)反應(yīng)方程式表示以乙烯為原料制備B(無機試劑任選)的有關(guān)反應(yīng),并指出所屬的反應(yīng)類型___。25、(12分)乙酰苯胺是常用的醫(yī)藥中間體,可由苯胺與乙酸制備。反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
+CH3COOH+H2O某實驗小組分別采用以下兩種方案合成乙酰苯胺:方案甲:采用裝置甲:在圓底燒瓶中加入5.0mL苯胺、7.4mL乙酸,加熱至沸,控制溫度計讀數(shù)100~105℃,保持液體平緩流出,反應(yīng)40min后停止加熱即可制得產(chǎn)品。方案乙:采用裝置乙:加熱回流,反應(yīng)40min后停止加熱。其余與方案甲相同。已知:有關(guān)化合物的物理性質(zhì)見下表:化合物密度(g·cm-3)溶解性熔點(℃)沸點(℃)乙酸1.05易溶于水,乙醇17118苯胺1.02微溶于水,易溶于乙醇–6184乙酰苯胺—微溶于冷水,可溶于熱水,易溶于乙醇114304請回答:(1)儀器a的名稱是_________(2)分別從裝置甲和乙的圓底燒瓶中獲得粗產(chǎn)品的后續(xù)操作是____________(3)裝置甲中分餾柱的作用是______________(4)下列說法正確的是__________A.從投料量分析,為提高乙酰苯胺產(chǎn)率,甲乙兩種方案均采取的措施是乙酸過量B.實驗結(jié)果是方案甲的產(chǎn)率比方案乙的產(chǎn)率高C.裝置乙中b處水流方向是出水口D.裝置甲中控制溫度計讀數(shù)在118℃以上,反應(yīng)效果會更好(5)甲乙兩方案獲得的粗產(chǎn)品均采用重結(jié)晶方法提純。操作如下:①請選擇合適的編號,按正確的操作順序完成實驗(步驟可重復(fù)或不使用)____→____→____→____→過濾→洗滌→干燥a冷卻結(jié)晶b加冷水溶解c趁熱過濾d活性炭脫色e加熱水溶解上述步驟中為達(dá)到趁熱過濾的目的,可采取的合理做法是___________②趁熱過濾后,濾液冷卻結(jié)晶。一般情況下,有利于得到較大的晶體的因素有_____A.緩慢冷卻溶液B.溶液濃度較高C.溶質(zhì)溶解度較小D.緩慢蒸發(fā)溶劑③關(guān)于提純過程中的洗滌,下列洗滌劑中最合適的是______________。A.蒸餾水B.乙醇C.5%Na2CO3溶液D.飽和NaCl溶液26、(10分)苯甲酸乙酯可由苯甲酸與乙醇在濃硫酸共熱下反應(yīng)制得,反應(yīng)裝置如圖(部分裝置省略),反應(yīng)原理如下:實驗操作步驟:①向三頸燒瓶內(nèi)加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL濃硫酸,搖勻,加入沸石。②裝上分水器、電動攪拌器和溫度計,加熱至分水器下層液體接近支管時將下層液體放入量筒中。繼續(xù)蒸餾,蒸出過量的乙醇,至瓶內(nèi)有白煙(約3h),停止加熱。③將反應(yīng)液倒入盛有80mL冷水的燒杯中,在攪拌下分批加入碳酸鈉粉末至溶液無二氧化碳逸出,用pH試紙檢驗至呈中性。④用分液漏斗分出有機層,水層用25mL乙醚萃取,然后合并至有機層。用無水CaC12干燥,粗產(chǎn)物進行蒸餾,低溫蒸出乙醚。當(dāng)溫度超過140℃時,直接接收210-213℃的餾分,最終通過蒸餾得到純凈苯甲酸乙酯12.8mL??赡苡玫降挠嘘P(guān)數(shù)據(jù)如下:相對分子質(zhì)量密度(g/cm3)沸點/℃溶解性苯甲酸1221.27249微溶于水,易溶于乙醇、乙醚苯甲酸乙酯1501.05211-213微溶于熱水,溶于乙醇、乙醚乙醇460.7978.5易溶于水乙醚740.7334.5微溶于水回答以下問題:(1)反應(yīng)裝置中分水器上方的儀器名稱是______,其作用是____(2)步驟①中加濃硫酸的作用是_________,加沸石的目的是______。(3)步驟②中使用分水器除水的目的是_________。(4)步驟③中加入碳酸鈉的目的是________。(5)步驟④中有機層從分液漏斗的____(選填“上口倒出”或“下口放出”)。(6)本實驗所得到的苯甲酸乙酯產(chǎn)率是________%。27、(12分)1-溴丙烷是一種重要的有機合成中間體,實驗室制備少量1-溴丙烷的實驗裝置如下:有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g正丙醇及20mL水,冰水冷卻下緩慢加入25mL18.4mol·L-1的濃H2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24gNaBr。步驟2:按如圖所示搭建實驗裝置,緩慢加熱,直到無油狀物蒸餾出為止?;卮鹣铝袉栴}:(1)使用油浴加熱的優(yōu)點主要有_____________.(2)儀器A的容積最好選用__________.(填字母)。A50mLB100mLC250mL.D500mL.(3)步驟1中如果不加入20mL水或者加入的水過少,燒瓶中會有大量紅棕色蒸氣產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。(4)提純產(chǎn)品的流程如下:①加入碳酸鈉溶液的目的之一是通過反應(yīng)除去產(chǎn)品中的Br2,已知反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1,寫出反應(yīng)的離子方程式:________。②操作I得到的有機層中可能含有水、丁醇等雜質(zhì),檢驗水的試劑可選用______(填字母,下同)。a金屬鈉b膽礬c無水硫酸銅d堿石灰,③操作II選擇的裝置為______________。(5)本實驗制得的純產(chǎn)品為14.8g,則產(chǎn)率為_______(保留小數(shù)點后一位)。28、(14分)2019年諾貝爾化學(xué)獎授予三位開發(fā)鋰離子電池的科學(xué)家。TiS2、LiCoO2和LiMnO2等都是他們研究鋰離子電池的載體?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Co原子價層電子排布式為_______________________________。(2)已知第三電離能數(shù)據(jù):I3(Mn)=3246kJ·mol-1,I3(Fe)=2957kJ·mol-1。錳的第三電離能大于鐵的第三電離能,其主要原因是_______________________________。(3)據(jù)報道,在MnO2的催化下,甲醛可被氧化成CO2,在處理含HCHO的廢水或空氣方面有廣泛應(yīng)用。HCHO中鍵角_________CO2中鍵角(填“大于”“小于”或“等于")。(4)Co3+、Co2+能與NH3、H2O、SCN-等配體組成配合物。①1mol[Co(NH3)6]3+含______molσ鍵。②配位原子提供孤電子對與電負(fù)性有關(guān),電負(fù)性越大,對孤電子對吸引力越大。SCN-的結(jié)構(gòu)式為[S=C=N]-,SCN-與金屬離子形成的配離子中配位原子是______(填元素符號)。③配離子在水中顏色與分裂能有關(guān),某些水合離子的分裂能如表所示:由此推知,a______b(填“>”“<”或“="),主要原因是_______________________。(5)工業(yè)上,采用電解熔融氯化鋰制備鋰,鈉還原TiCl4(g)制備鈦。已知:LiCl、TiCl4的熔點分別為605°C、-24°C,它們的熔點相差很大,其主要原因是_______________。(6)鈦的化合物有2種不同結(jié)構(gòu)的晶體,其晶胞如圖所示。二氧化鈦晶胞(如圖1)中鈦原子配位數(shù)為__________。氮化鈦的晶胞如圖2所示,圖3是氮化鈦的晶胞截面圖。已知:NA是阿伏加德常數(shù)的值,氮化鈦晶體密度為dg·cm-3。氮化鈦晶胞中N原子半徑為__________pm29、(10分)(1)納米氧化銅、納米氧化鋅均可作合成氨的催化劑,Cu2+
價層電子的軌道表達(dá)式為________。(2)2-巰基煙酸()水溶性優(yōu)于2
–巰基煙酸氧釩配合物()的原因是___________________________________________________________________。(3)各原子分子中各原子若在同一平面,且有相互平行的p軌道,則p電子可在多個原子間運動,形成“離域π鍵”,下列物質(zhì)中存在“離域π鍵”的是________。A.SO2B.SO42-C.H2SD.CS2(4)尿素(H2NCONH2)尿素分子中,原子雜化軌道類型有________,σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________。(5)氮化硼(BN
)是一種性能優(yōu)異、潛力巨大的新型材料,主要結(jié)構(gòu)有立方氮化硼(如左下圖
)和六方氮化硼(如右下圖),前者類似于金剛石,后者與石墨相似。①晶胞中的原子坐標(biāo)參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。左上圖中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0),D為(,,0),則E原子的坐標(biāo)參數(shù)為________
。X-射線衍射實驗測得立方氮化硼晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼晶體中N與B的原子半徑之和為________pm(=1.732)。②已知六方氮化硼同層中B-N距離為acm,密度為dg/cm3,則層與層之間距離的計算表這式為________pm。(已知正六邊形面積為a2,a為邊長)
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】
A.除去食鹽中混有的少量碘,應(yīng)當(dāng)用升華的方法,所需要的儀器是燒杯和圓底燒瓶,A錯誤;B.用酸性高錳酸鉀溶液滴定Fe2+,應(yīng)當(dāng)使用酸式滴定管和錐形瓶,B錯誤;C.配制250mL1mol/L硫酸溶液,用到量筒、250mL容量瓶,C正確;D.檢驗亞硫酸鈉是否發(fā)生變質(zhì),主要是為了檢驗其是否被氧化為硫酸鈉,故使用試管和膠頭滴管即可,D錯誤;故答案選C。2、B【解析】
A.“可燃冰”是天然氣水合物,燃燒生成二氧化碳和水,屬于清潔能源,有利于節(jié)省化石燃料,并減少空氣污染,故A正確;B.醫(yī)用酒精的濃度為75%,并不是越大越好,濃度過大的酒精能夠使細(xì)菌表明的蛋白質(zhì)凝固,形成一層硬膜,這層硬膜阻止酒精分子進一步滲入細(xì)菌內(nèi)部,反而保護了細(xì)菌,故B錯誤;C.鉆石的成分是碳單質(zhì),水晶的成分是二氧化硅、剛玉的成分是氧化鋁,三者成分不同,故C正確;D.純堿水解顯堿性,油脂在堿性環(huán)境下水解,直餾汽油去油污是利用相似相溶原理,所以二者去油污原理不同,故D正確;故選:B。3、D【解析】
依圖知,NaOH滴至30mL時恰好完全中和,由c1V1=c2V2,V1∶V2=10mL∶30mL=1∶3得c1∶c2=3∶1,故B、C兩項被排除。又由于滴加NaOH到20mL時,混合溶液pH=2,設(shè)c(NaOH)=c、c(HCl)=3c,則c(H+)=(3c10mL-c20mL)÷(10mL+20mL)=0.01mol·L-1,解得c=0.03mol·L-1,3c=0.09mol·L-1。選項D正確。答案選D。4、A【解析】
如果關(guān)閉活塞1,稀硝酸加到一定程度后,左側(cè)液面將不再升高,即不可能加到液面a處,A錯誤。B正確。關(guān)閉活塞1時,產(chǎn)生的氣體聚集在銅絲附近使得U形管液面左低右高,當(dāng)左面銅絲接觸不到硝酸后,反應(yīng)停止;由于活塞2是打開的,打開活塞l后,兩邊液面恢復(fù)水平位置,繼續(xù)反應(yīng),所以活塞l可以控制反應(yīng)的進行,C項正確。膠塞下方有無色氣體生成,此時還要打開活塞1使得該氣體進入上面的球體里,看到有紅棕色現(xiàn)象(生成NO2)才能證明生成的是NO氣體,D正確。答案選A。5、D【解析】
A.高溫煅燒石灰石不可用瓷坩堝進行,氧化鈣與二氧化硅反應(yīng),A錯誤;B.I2易升華,分離回收碘,應(yīng)在密封的裝置中,圖中蒸發(fā)皿加熱后不能回收碘,B錯誤;C.苯酚易溶于乙醇中,不會有沉淀,所以不能用過濾法分離乙醇和苯酚,C錯誤;D.量取15.00mLNaOH溶液,可選擇滴定管,移液管等精準(zhǔn)的量器,D正確;答案選D。6、C【解析】
A.硫酸鋇是難溶的鹽,熔融狀態(tài)完全電離,所以BaSO4是電解質(zhì),故A錯誤;B.氨氣本身不能電離出離子,溶液導(dǎo)電是氨氣和水反應(yīng)生成的一水合氨弱電解質(zhì)電離的原因,故B錯誤;C.固態(tài)離子化合物不能電離出離子,不能導(dǎo)電;離子化合物熔融態(tài)電離出離子,能導(dǎo)電,故C正確;D.溶液導(dǎo)電能力取決于溶液中離子濃度的大小,與電解質(zhì)強弱無關(guān),強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強,故D錯誤;正確答案是C。【點睛】本題考查了電解質(zhì)可導(dǎo)電關(guān)系的判斷,明確電解質(zhì)的強弱與電離程度有關(guān),與溶液的導(dǎo)電能力大小無關(guān)是解答的關(guān)鍵,題目難度不大。7、B【解析】
根據(jù)圖像可知,b點溶液顯酸性,則為CH3COOH、CH3COONa的混合液?!驹斀狻緼.b點溶液呈酸性,酸過量,則X>0.1mol/L,A錯誤;B.b→a過程中,加入NaOH溶液,消耗過量的乙酸,生成乙酸鈉,則水的電離程度逐漸增大,B正確;C.a點時,向乙酸溶液中加入0.2molNaOH,溶液中c(H+)=10-7mol/L,c(CH3COO-)=0.2mol/L,c(CH3COOH)=(X-0.2)mol/L,則Ka(CH3COOH)=,C錯誤;D.b→c過程中,溶液中酸性增強,c(CH3COOH)增大,c(CH3COO)減小,而逐漸變大,D錯誤;答案為B?!军c睛】b點為CH3COOH、CH3COONa的混合液,加入NaOH時,生成更多的CH3COONa,促進水的電離。8、A【解析】
物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途,據(jù)性質(zhì)與用途的對應(yīng)關(guān)系分析?!驹斀狻緼項:SiO2用于制造坩堝,利用了SiO2高熔點的性質(zhì),A項正確;B項:雖然NaOH能與鹽酸反應(yīng),但其堿性太強,不能作胃酸中和劑,B項錯誤;C項:氫氧化鋁膠體用于凈水,是膠體的強吸附性,與其兩性無關(guān),C項錯誤;D項:HCHO能使人體蛋白質(zhì)變性,但其毒性太強,不能用于皮膚傷口消毒,D項錯誤。本題選A。9、A【解析】
溶液pH=2,呈酸性,H+一定有,CO32﹣不能存在,加入氯水,溶液顏色變深,溶液中可能含有Fe2+和Br﹣之一或者兩者都有,被氯氣氧化成Fe3+和Br2,由于溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度相同,符合電荷守恒,如設(shè)各離子的濃度是1mol/L,則有可能存在c(H+)+2c(Fe2+)=2c(SO42﹣)+c(Br﹣),還有可能溶液中只含氫離子和溴離子,但NH4+不能存在,故答案選A,F(xiàn)e2+可能存在,符合題意。10、A【解析】
A.澄清透明的溶液中:Cu2+、Mg2+、、離子之間不反應(yīng),能夠大量共存,故A符合題意;B.弱堿性溶液中:I-和ClO-發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故B不符合題意;C.中性溶液中:Fe3+會大量水解生成氫氧化鐵,不能大量存在,故C不符合題意;D.能使甲基橙變紅的溶液顯酸性,H+和不能大量共存,且Al3+與HCO3-發(fā)生雙水解反應(yīng)不能大量共存,故D不符合題意;答案選A?!军c睛】澄清透明不是無色,含銅離子的溶液是藍(lán)色透明的液體,在酸性和堿性條件下都不能大量共存。11、D【解析】
根據(jù)磷酸分子中的三個氫原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換及次磷酸(H3PO2)也可跟D2O進行氫交換,說明羥基上的氫能與D2O進行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能跟D2O發(fā)生氫交換,說明次磷酸鈉中沒有羥基氫,則H3PO2中只有一個羥基氫,據(jù)此分析解答。【詳解】A.根據(jù)以上分析,H3PO2中只有一個羥基氫,則H3PO2屬于一元酸,故A錯誤;
B.NaH2PO2屬于正鹽并且為強堿形成的正鹽,所以溶液不可能呈酸性,故B錯誤;
C.根據(jù)以上分析,H3PO2中只有一個羥基氫,則H3PO2屬于一元酸,所以NaH2PO2屬于正鹽,故C錯誤;
D.根據(jù)以上分析,H3PO2中只有一個羥基氫,結(jié)構(gòu)式為,故D正確;
故選:D。【點睛】某正鹽若為弱堿鹽,由于弱堿根水解可能顯酸性,若為強堿鹽其水溶液只可能是中性或者由于弱酸根水解為堿性。12、B【解析】
A.O2-的質(zhì)子數(shù)為8,故離子結(jié)構(gòu)示意圖為,A正確;B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2,B正確;C.NH3溶于水后的溶液能導(dǎo)電,是因為其與水反應(yīng)生成NH3·H2O,所以能導(dǎo)電,NH3是非電解質(zhì),C錯誤;D.正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)也可能需要加熱才能發(fā)生,升高溫度,正逆反應(yīng)速率均加快,D錯誤;故答案選B。13、A【解析】
A.在鐵釘和水面的交界處,有電解質(zhì)溶液,氧氣的濃度最高,故發(fā)生吸氧腐蝕的速率最大,則最易被腐蝕,故A正確;B.由于水為中性,故鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,其中鐵做負(fù)極,故B錯誤;C.鐵做負(fù)極,電極反應(yīng)為:Fe-2e=Fe2+,故C錯誤;D.因為水的蒸發(fā),故在鐵釘?shù)乃嬉陨系牟糠稚先匀挥兴ぃ匀荒馨l(fā)生吸氧腐蝕;因為氧氣能溶解在水中,故鐵釘水面一下的部分也能發(fā)生吸氧腐蝕,但均沒有鐵釘和水的交接處的腐蝕速率大,故D錯誤;答案:A【點睛】將鐵釘放入純水中,由于鐵釘為鐵的合金,含有碳單質(zhì),故在純水做電解質(zhì)溶液的環(huán)境下,鐵做負(fù)極,碳做正極,中性的水做電解質(zhì)溶液,發(fā)生鋼鐵的吸氧腐蝕,據(jù)此分析。14、B【解析】
A.0.1mol?L-1的NH4Cl溶液與0.05mol?L-1的NaOH溶液等體積混合后存在等量的NH4+和NH3?H2O,NH3?H2O電離程度大于NH4+水解程度,溶液呈堿性,c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),故A錯誤;B.0.02mol?L-1
CH3COOH溶液與0.01mol?L-1NaOH溶液等體積混合,溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH和CH3COONa,溶液中存在電荷守恒和物料守恒,根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)、根據(jù)物料守恒得2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),所以得2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH),故B正確;C.酸和堿的強弱未知,混合后溶液的性質(zhì)不能確定,無法判斷c(OH-)和c(H+)大小,故C錯誤;D.0.1mol?L-1的NaHCO3溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),物料守恒:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),計算得到:c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(CO32-),故D錯誤;故選B?!军c睛】本題的易錯點和難點為D,要注意靈活運用電解質(zhì)溶液中的電荷守恒和物料守恒。15、D【解析】
A.溫度不變,Kw=c(H+)?c(OH-)不變,加水稀釋體積增大,則n(H+)?n(OH-)增大,故A錯誤;B.向Na2SO3溶液中加入等濃度等體積的KHSO4溶液,假設(shè)濃度均為1mol/L,體積為1L,則溶液中鈉離子為2mol,鉀離子為1mol,硫酸根離子為1mol,反應(yīng)生成1molHSO3-,HSO3-部分電離,電離程度較小,因此離子濃度的大小順序為c(Na+)>c(K+)=c(SO42-)>c(HSO3-)>c(SO32-),故B錯誤;C.NaHA溶液的pH<7,溶液顯酸性,但是不能確定HA-是否完全電離以及是否水解,故無法確定溶液中是否有HA-和H2A,故C錯誤;D.向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7,c(H+)=c(OH-),溶液中存在電荷守恒為:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),則c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-),故D正確;答案選D。16、A【解析】
由圖可知該電池放電時負(fù)極反應(yīng)式為Li-e-═xLi+,正極反應(yīng)式為Fe2O3+6Li++6e-═3Li2O+2Fe,充電時,陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式正好相反,以此解答該題。【詳解】A.充電時,F(xiàn)e作為陽極生成Fe2O3,充電完成時,鐵完全轉(zhuǎn)化為Fe2O3,磁鐵不可吸引Fe2O3,故A錯誤;B.鋰屬于活潑金屬,會和水發(fā)生反應(yīng),所以不可以用電解質(zhì)溶液作為電解液,一般由高純度的有機溶劑、鋰鹽等原料組成,故B正確;C.充電時,陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負(fù)極電極反應(yīng)式正好相反,則充電時,該電池正極的電極反應(yīng)式為3Li2O+2Fe-6e-═Fe2O3+6Li+,故C正確;D.根據(jù)分析,放電時,Li作電池的負(fù)極,F(xiàn)e2O3作電池的正極,故D正確;答案選A。【點睛】根據(jù)題意要判斷出正負(fù)極,寫出電極反應(yīng),原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),而電解池中,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng)。17、D【解析】
原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素W、X、Y、Z,Y是地殼中含量最高的金屬元素,則Y為Al元素;其中只有X與Z同主族;Z原子序數(shù)大于Al,位于第三周期,最外層電子數(shù)大于3;W、X、Y最外層電子數(shù)之和為10,則W、X的最外層電子數(shù)之和為10-3=7,Z的原子序數(shù)小于7,所以可能為Si、P、S元素,若Z為Si時,X為C元素,W為B元素,B與Al同主族,不符合;若Z為P元素時,X為N元素,W為Be元素;若Z為S元素,X為O元素,W為為H(或Li)元素。【詳解】A項、Z可能為P、S元素,P的最高價氧化物對應(yīng)水化物為磷酸,磷酸為弱電解質(zhì),不屬于強酸,故A錯誤;B項、Y為Al元素,氧化鋁為離子化合物,W為H元素時,水分子為共價化合物,故B錯誤;C項、X為O時,Z為S,水分子之間存在氫鍵,導(dǎo)致水的沸點大于硫化氫,故C錯誤;D項、X可能為N或O元素,Y為Al,氮離子、氧離子和鋁離子都含有3個電子層,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則離子半徑X>Y,故D正確。故選D?!军c睛】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系,注意掌握元素周期律內(nèi)容、元素周期表結(jié)構(gòu),利用討論法推斷元素為解答關(guān)鍵。18、B【解析】
A.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液時,由于Ag2S比AgCl更難溶,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的離子反應(yīng)為:2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq),選項A正確;B.向酸性KMnO4溶液中加入NaHSO3固體,HSO3-將MnO4-還原而使溶液紫色褪去,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5HSO3-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O,選項B錯誤;C.向橙色K2Cr2O7溶液中加入一定濃度的NaOH溶液后,發(fā)生Cr2O72-+2OH-2CrO42-+H2O,平衡向正反應(yīng)方向移動,溶液變?yōu)辄S色,選項C正確;D.向稀硝酸中加入銅粉,銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,溶液變藍(lán)色,反應(yīng)的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,選項D正確;答案選B。19、B【解析】
短周期元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大,a和b的最外電子數(shù)之和等于c和d的最外層電子數(shù)之和,這四種元素組成兩種鹽b2da3和bca2。在含該兩種鹽的混合溶液中滴加鹽酸,生成白色沉淀,鹽酸過量時部分沉淀溶解,說明生成的沉淀中含有氫氧化鋁,因此兩種鹽的混合溶液中含有偏鋁酸鹽,如NaAlO2,因此a為O元素,c為Al元素,b為Na元素;根據(jù)鹽b2da3的形式,結(jié)合強酸制弱酸的原理,d酸難溶于水,因此d酸為硅酸,d為Si元素。據(jù)此分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析,a為O元素,b為Na元素,c為Al元素,d為Si元素。A.d的氧化物為二氧化硅,1mol二氧化硅中含有4molSi-O鍵,故A錯誤;B.工業(yè)上冶煉鋁是電解熔融的氧化鋁實現(xiàn)的,故B正確;C.一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,原子半徑:a<d<c<b,故C錯誤;D.水分子間能夠形成氫鍵,沸點較高,而SiH4不能,因此簡單氫化物的沸點:a>d,故D錯誤;答案選B。20、C【解析】
濃鹽酸滴到氯酸鉀固體上的作用是為了制備Cl2,根據(jù)含同種元素物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,化合價只靠近不交叉,配平后可得反應(yīng)的離子方程式:5Cl?++6H+===3Cl2↑+3H2O,A正確;為了檢驗Cl2有無漂白性,應(yīng)該先把Cl2干燥,所以,無水氯化鈣的作用是干燥Cl2,然后會出現(xiàn)干燥有色布條不褪色而濕潤有色布條褪色的現(xiàn)象,B正確;Cl2與3處碘化鉀置換出單質(zhì)碘,遇淀粉變藍(lán),與4處溴化鈉置換出單質(zhì)溴,使溶液變橙色,均說明了Cl2具有氧化性,Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO,HCl與硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀,無法說明Cl2具有氧化性,C錯誤;Cl2與5處硫酸亞鐵生成Fe3+,F(xiàn)e3+與SCN?生成血紅色配合物,氫氧化鈉溶液可以吸收剩余的Cl2,防止污染空氣,D正確。21、D【解析】
W、X、Y、Z、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W元素的一種核素可用于鑒定文物年代,W為C元素;X元素的一種單質(zhì)可作為飲用水消毒劑,X為O元素;Y元素的簡單離子是同周期元素的簡單離子中半徑最小的,Y為Al元素;Z元素和W元素同主族,Z為Si元素;R元素被稱為“成鹽元素”,R為Cl元素,以此來解答。【詳解】由上述分析可知,W為C、X為O、Y為Al、Z為Si、R為Cl元素。A.O2-和Al3+核外電子排布都是2、8,離子的核電荷數(shù)越大,離子半徑就越小,因此簡單離子半徑:X>Y,A正確;B.同一主族元素從上到下元素的非金屬性逐漸減弱,則非金屬性C>Si。元素的非金屬性越強,其簡單氫化物的穩(wěn)定性就越強,因此簡單氫化物的穩(wěn)定性:W>Z,B正確;C.元素X和R形成的ClO2,該物質(zhì)具有強氧化性,可用于自來水的消毒殺菌,C正確;D.Y和R化合物為AlCl3,AlCl3為共價化合物,熔融氯化鋁不能導(dǎo)電。在工業(yè)上常用電解熔融Al2O3的方法制金屬Al,D錯誤;故合理選項是D?!军c睛】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律。把握短周期元素、原子序數(shù)、元素的性質(zhì)和位置來推斷元素為解答的關(guān)鍵,D選項為易錯點,注意冶煉金屬Al原料的選擇。22、D【解析】
A.加水稀釋,雖然平衡正向移動,但達(dá)平衡時,SO32﹣濃度仍減小,故A錯誤;B.氯氣與將亞硫酸反應(yīng),生成硫酸和鹽酸,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH減小,故B錯誤;C.CaSO3與H+反應(yīng)生成HSO3-,從而增大溶液中的HSO3﹣濃度,故C錯誤;D.通入HCl氣體,氫離子濃度增大,第一步電離平衡逆向移動,HSO3﹣濃度減小,故D正確;故選D。二、非選擇題(共84分)23、加成反應(yīng)氫氧化鈉水溶液加熱【解析】
B、C、D都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則結(jié)構(gòu)中都含有醛基,G的結(jié)構(gòu)簡式為,E堿性條件下水解、酸化得到G,則F為,E為,比較D和E的分子式知,D中-CHO被氧化為-COOH生成E,則D為,根據(jù)D中取代基的位置結(jié)合A的分子式可推測出A為,A經(jīng)過系列轉(zhuǎn)化生成B為,B發(fā)生信息反應(yīng)生成C為,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成D,由G的結(jié)構(gòu)及反應(yīng)條件和H的分子式可得:H為,由I的組成可知,G通過縮聚反應(yīng)生成高聚物I,故I為,據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)根據(jù)上述分析,A的結(jié)構(gòu)簡式為;(2)根據(jù)上述分析第三步反應(yīng)為催化氧化反應(yīng),方程式為2+O22+2H2O;(3)根據(jù)上述分析,①的反應(yīng)類型為加成反應(yīng);(4)E堿性條件下水解得到F,則③的試劑與條件為氫氧化鈉水溶液加熱;(5)根據(jù)上述分析,I的結(jié)構(gòu)簡式為;①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有醛基;②能發(fā)生水解反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有含有酯基;③苯環(huán)上一氯取代物只有一種,說明苯環(huán)上有4個取代基,且具有一定對稱性;④羥基不與苯環(huán)直接相連,則結(jié)構(gòu)中沒有酚羥基,結(jié)合上述分析,G的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為;(6)以乙醇為原料合成有機化工原料1-丁醇,碳鏈的增長根據(jù)題干信息可以用醛與醛脫水反應(yīng)實現(xiàn),產(chǎn)物中的雙鍵和醛基可以通過與氫氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳碳單鍵和羥基,乙醇催化氧化可以得到乙醛,綜上分析其合成路則該合成路線為:?!军c睛】逆合成法的運用往往是解決有機合成題的主要方法,此題從G的結(jié)構(gòu)分析,通過分子式的比較及反應(yīng)條件等信息分析有機物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系;此類題還需注意題干中給出的信息,如醛和醛的脫水反應(yīng),這往往是解題的關(guān)鍵信息。24、CC7H7NO23或CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反應(yīng);2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反應(yīng)【解析】
由普魯卡因、對氨基苯甲酸的結(jié)構(gòu),可知A為HOCH2CH2N(CH2CH3)2,B應(yīng)為(CH2CH3)2NH?!驹斀狻浚?)A.由結(jié)構(gòu)可知,普魯卡因分子含有13個碳原子,A錯誤;B.含有苯環(huán),能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),B錯誤;C.含有酯基,可以發(fā)生水解反應(yīng),C正確,故答案為:C;(2)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式,可知其分子式為C7H7NO2,苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1mol化合物I能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故答案為:C7H7NO2;3;(3)化合物Ⅰ含有羧基、氨基,發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物,則高聚物結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:或;(4)結(jié)合信息可知,乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2Cl,CH3CH2Cl再與氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成HN(CH2CH3)2,反應(yīng)方程式為:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,故答案為:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反應(yīng)、2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反應(yīng)?!军c睛】25、直形冷凝管將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有100mL水的燒杯,冷卻后有乙酰苯胺固體析出,過濾得粗產(chǎn)物利用分餾柱進行多次氣化和冷凝,使醋酸和水得到有效的分離,或“可提高引餾體與外部空氣熱交換效率,從而使柱內(nèi)溫度梯度增加,使不同沸點的物質(zhì)得到較好的分離?!盇BCedca將玻璃漏斗放置于銅制的熱漏斗內(nèi),熱漏斗內(nèi)裝有熱水以維持溶液的溫度,進行過濾(即過濾時有保溫裝置)或趁熱用減壓快速過濾ADA【解析】
兩套裝置都是用來制備乙酰苯胺的,區(qū)別在于甲裝置使用分餾柱分離沸點在100℃至105℃左右的組分,主要是水,考慮到制備乙酰苯胺的反應(yīng)可逆,這種做法更有利于獲得高的轉(zhuǎn)化率;題干中詳細(xì)提供了乙酸,苯胺和乙酰苯胺的物理性質(zhì),通過分析可知,三者溶解性和熔點上存在較明顯的差異,所以從混合溶液中獲得乙酰苯胺粗品的方法就是利用溶解性和熔點差異實現(xiàn)的;在獲取乙酰苯胺粗品后,再采用合適的方法對其進行重結(jié)晶提純即可得到純度較高的乙酰苯胺?!驹斀狻?1)儀器a的名稱即直形冷凝管;(2)由于乙酸與水混溶,乙酰苯胺可溶于熱水而苯胺只易溶于乙醇,并且,乙酰苯胺熔點114℃,而乙酸和苯胺的熔點分別僅為17℃和-6℃;所以分離乙酰苯胺粗品時,可將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有熱水的燒杯中,冷卻后,乙酰苯胺固體析出,再將其過濾出來,即可得到乙酰苯胺粗品;(3)甲裝置中溫度計控制在100℃至105℃,這與水和乙酸的沸點很接近,因此甲裝置中分餾柱的作用主要是將體系內(nèi)的水和乙酸有效地分離出去;(4)A.增加乙酸的投料,可以使平衡正向移動獲得更高的產(chǎn)率,A項正確;B.由于甲裝置中的分餾柱能夠有效地將產(chǎn)物中的水從體系內(nèi)分離出去,水被分離出去后,對于乙酰苯胺制備反應(yīng)的正向進行更有利,因此甲裝置可以獲得更高的轉(zhuǎn)化率,B項正確;C.冷凝管水流的方向一般是下口進水,上口出水,C項正確;D.甲裝置中溫度計示數(shù)若在118℃以上,那么反應(yīng)物中的乙酸會大量的氣化溢出,對于反應(yīng)正向進行不利,無法獲得更高的產(chǎn)率,D項錯誤;答案選ABC;(5)①乙酰苯胺可以溶解在熱水中,所以重結(jié)晶提純乙酰苯胺粗品,首先要把粗品在熱水中溶解,然后加入活性炭吸附雜質(zhì)以及其他有色物質(zhì),過濾的時候為了避免乙酰苯胺的析出,應(yīng)當(dāng)趁熱過濾,過濾后的濾液再冷卻結(jié)晶,將結(jié)晶再過濾后,對其進行洗滌和干燥即可;趁熱過濾時為了維持溫度,可以將玻璃漏斗置于銅制的熱漏斗內(nèi),熱漏斗內(nèi)裝熱水以維持溫度,再進行過濾即可;②結(jié)晶時,緩慢降溫,或者緩慢蒸發(fā)溶劑有利于獲得較大的晶體,答案選AD;③在對重結(jié)晶出的乙酰苯胺晶體進行洗滌時,要避免洗滌過程中產(chǎn)品溶解造成的損耗,考慮到乙酰苯胺的溶解性,應(yīng)當(dāng)用冷水對其進行洗滌。26、球形冷凝管冷凝回流,減少反應(yīng)物乙醇的損失作催化劑防止暴沸及時分離出產(chǎn)物水,促使酯化反應(yīng)的平衡正向移動除去硫酸及未反應(yīng)的苯甲酸下口放出89.6【解析】
根據(jù)反應(yīng)原理,聯(lián)系乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)實驗的注意事項,結(jié)合苯甲酸、乙醇、苯甲酸乙酯、乙醚的性質(zhì)分析解答(1)~(5);(6)根據(jù)實驗中使用的苯甲酸的質(zhì)量和乙醇的體積,計算判斷完全反應(yīng)的物質(zhì),再根據(jù)反應(yīng)的方程式計算生成的苯甲酸乙酯的理論產(chǎn)量,最后計算苯甲酸乙酯的產(chǎn)率?!驹斀狻?1)根據(jù)圖示,反應(yīng)裝置中分水器上方的儀器是球形冷凝管,乙醇容易揮發(fā),球形冷凝管可以起到冷凝回流,減少反應(yīng)物乙醇的損失;(2)苯甲酸與乙醇的酯化反應(yīng)需要用濃硫酸作催化劑,加入沸石可以防止暴沸;(3)苯甲酸與乙醇的酯化反應(yīng)中會生成水,步驟②中使用分水器除水,可以及時分離出產(chǎn)物水,促使酯化反應(yīng)的平衡正向移動,提高原料的利用率;(4)步驟③中將反應(yīng)液倒入盛有80mL冷水的燒杯中,在攪拌下分批加入碳酸鈉粉末,碳酸鈉可以與硫酸及未反應(yīng)的苯甲酸反應(yīng)生成二氧化碳,因此加入碳酸鈉的目的是除去硫酸及未反應(yīng)的苯甲酸;(5)根據(jù)表格數(shù)據(jù),生成的苯甲酸乙酯密度大于水,在分液漏斗中位于下層,分離出苯甲酸乙酯,應(yīng)該從分液漏斗的下口放出;(6)12.2g苯甲酸的物質(zhì)的量==0.1mol,25mL乙醇的質(zhì)量為0.79g/cm3×25mL=19.75g,物質(zhì)的量為=0.43mol,根據(jù)可知,乙醇過量,理論上生成苯甲酸乙酯0.1mol,質(zhì)量為0.1mol×150g/mol=15g,實際上生成苯甲酸乙酯的質(zhì)量為12.8mL×1.05g/cm3=13.44g,苯甲酸乙酯產(chǎn)率=×100%=89.6%。27、受熱均勻、便于控制溫度B2NaBr+2H2SO4(濃)==Na2SO4+Br2+2H2O+SO23Br2+3CO32-==5Br-+3CO2+BrO3-cb60.2%【解析】
(1)油浴加熱可以更好的控制溫度;(2)加熱時燒杯中所盛液體體積為燒杯容積的一半為最佳;(3)根據(jù)有紅棕色蒸氣Br2產(chǎn)生,可知濃硫酸與NaBr發(fā)生了氧化還原反應(yīng),據(jù)此可以寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)①Br2與碳酸鈉溶液反應(yīng)時,Br2發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng),據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式。②鈉與丁醇反應(yīng),堿石灰吸水無明顯現(xiàn)象,膽礬無法吸水;③操作II為蒸餾;(5)根據(jù)進行計算?!驹斀狻?1)使用油浴加熱的優(yōu)點為受熱均勻、容易控制溫度,故答案為:受熱均勻、便于控制溫度;(2)12g正丙醇的體積為,共加入液體15mL+20mL+25mL=60mL,所以選用100mL燒瓶較合適,故答案為:B;(3)根據(jù)有紅棕色蒸氣Br2產(chǎn)生,可知反應(yīng)過程中濃硫酸將溴離子氧化成溴單質(zhì),濃硫酸被還原成二氧化硫,根據(jù)電子守恒和元素守恒可寫出方程式,故答案為:2NaBr+2H2SO4(濃)==Na2SO4+Br2+2H2O+SO2;(4)①Br2與碳酸鈉溶液反應(yīng)時,Br2發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1可知產(chǎn)物為Br-和BrO3-,故答案為:3Br2+3CO32-==5Br-+3CO2+BrO3-;②鈉與丁醇反應(yīng),堿石灰吸水無明顯現(xiàn)象,膽礬無法吸水,無水硫酸銅遇水變藍(lán),故答案為:c;③蒸餾時溫度計水銀球應(yīng)該在支管口處,而且冷凝管應(yīng)該選擇直形冷凝管,故答案為:b;(5)該制備過程的反應(yīng)方程式為:H2SO4(濃)+NaBrNaHSO4+HBr↑;CH3CH2CH2OH+HBr
CH3CH2CH2Br+H2O,12g正丙醇的物質(zhì)的量為,則完全反應(yīng)正丙醇所需n(NaBr)=0.2mol,m(NaBr)=0.2mol×103g/mol=20.6g<24g;所需n(H2SO4)=0.2mol<18.4mol/L×0.025L;所以該過程正丙醇過量,則理論生成1-溴丙烷0.2mol,質(zhì)量為0.2mol×123g/mol=24.6g,所以產(chǎn)率為=60.2%,故答案為:60.2%。【點睛】球形冷凝管與直形冷凝管適用范圍不同,直形冷凝管既適合冷凝回流也適合蒸餾中的冷凝收集,而球形冷凝管只適合冷凝回流。28、3d74s2Mn2+價層電子排布式為3d5,達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易失電子形成Mn3+,F(xiàn)e2+價層電子排布式為3d6,要失去1個電子才達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較易形成Fe3+,故錳的第三電離能大于鐵小于24S<[Co(H2O)6]3+所帶正電荷較多LiCl是離子晶體,TiCl4是分子晶體,離子鍵比分子間作用力強6【解析】
同一原子的電離能,通常第一電離能<第二電離能<第三電離能,但若電離能突然增大,則此離子應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu);不同原子的電離能不同,但若相同類別電離能的差距突然增大,則離子
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