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文檔簡介
2024年浙江省磐安縣第二中學高考化學四模試卷注意事項1.考試結束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.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、一定溫度下,10mL0.40mol·L-1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。t/min0236810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列敘述不正確的是()(溶液體積變化忽略不計)A.反應至6min時,H2O2分解了50%B.反應至6min時,c(H2O2)=0.20mol·L-1C.0~6min的平均反應速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)D.4~6min的平均反應速率:v(H2O2)>3.3×10-2mol/(L·min)2、現(xiàn)有稀硫酸和稀硝酸的混合溶液,其中c(SO42-)+c(NO3-)=5mol.L-1。10mL該混酸溶解銅質量最大時。溶液中HNO3、H2SO4的濃度之比為A.1:1 B.1:2 C.3:2 D.2:33、實驗室分離苯和水,可選用下列()A. B. C. D.4、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化涉及到很多的化學知識。下列有關說法不正確的是()A.宋代梅堯臣的《陶者》“陶盡門前土,屋上無片瓦。十指不沾泥,鱗鱗居大廈。”黏土燒制陶瓷的過程中沒有發(fā)生化學變化B.古代煉丹著作《黃白第十六》中“曾青涂鐵,鐵赤如銅”,該反應類型為置換反應C.東漢魏伯陽在《周易參同契》中對汞的描述.“……得火則飛,不見埃塵,將欲制之,黃芽為根?!边@里的“黃芽”指的是硫黃D.明代李時珍《本草綱目》中“自元時始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露”,其“法”是指蒸餾5、水處理在工業(yè)生產和科學實驗中意義重大,處理方法很多,其中離子交換法最為簡單快捷,如圖是凈化過程原理。有關說法中正確的是()A.經(jīng)過陽離子交換樹脂后,水中陽離子的總數(shù)未發(fā)生變化B.通過陽離子交換樹脂時,H+則被交換到水中C.通過凈化處理后,水的導電性不變D.陽離子樹脂填充段存在反應H++OH-=H2O6、用除去表面氧化膜的細鋁條緊緊纏繞在溫度計上(如圖),將少許硝酸汞溶液滴到鋁條表面,置于空氣中,很快鋁條表面產生“白毛”,且溫度明顯上升。下列分析錯誤的是A.Al和O2化合放出熱量 B.硝酸汞是催化劑C.涉及了:2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg D.“白毛”是氧化鋁7、某有機物W的結構簡式為下列有關W的說法錯誤的是A.是一種酯類有機物 B.含苯環(huán)和羧基的同分異構體有3種C.所有碳原子可能在同一平面 D.能發(fā)生取代、加成和氧化反應8、關于氯化鐵溶液,下列有關說法正確的是()A.適當升高溫度能促進FeCl3水解B.加水稀釋能促進其水解,并提高Fe(OH)3的濃度C.加少量濃鹽酸能促進FeCl3水解D.保存氯化鐵溶液時應加入少量鐵粉9、化學與環(huán)境、生產、生活關系密切,下列說法正確的是A.84消毒液和醫(yī)用酒精都可以起到殺菌消毒的作用,其作用原理相同B.防控新冠病毒所用的酒精,其濃度越大,殺毒效果越好。C.工業(yè)上常用高純硅制造光導纖維D.推廣使用可降解塑料及布質購物袋,以減少“白色污染”10、《Chem.sci.》報道麻生明院士成功合成某種非天然活性化合物(結構如下圖)。下列有關該化合物的說法錯誤的是A.分子式為C18H17NO2B.能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色C.所有氫原子不可能共平面D.苯環(huán)上的一氯代物有7種11、X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的最外層電子數(shù)比X的最外層電子數(shù)少1個,X、Y、Z為同一周期元素,X、Y、Z組成一種化合物(ZXY)2的結構式如圖所示。下列說法錯誤的是A.化合物WY是良好的耐熱沖擊材料B.Y的氧化物對應的水化物可能是弱酸C.X的氫化物的沸點一定小于Z的D.化合物(ZXY)2中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結構12、常溫下,若HA溶液和NaOH溶液混合后pH=7,下列說法不合理的是A.反應后HA溶液可能有剩余B.生成物NaA的水溶液的pH可能小于7C.HA溶液和NaOH溶液的體積可能不相等D.HA溶液的c(H+)和NaOH溶液的c(OH-)可能不相等13、在加熱固體NH4Al(SO4)2?12H2O時,固體質量隨溫度的變化曲線如圖所示:已知A點物質為NH4Al(SO4)2,B點物質為Al2(SO4)3,下列判斷正確的是()A.0℃→t℃的過程變化是物理變化B.C點物質是工業(yè)上冶煉鋁的原料C.A→B反應中生成物只有Al2(SO4)3和NH3兩種D.Al2(SO4)3能夠凈水,其原理為:Al3++3OH-Al(OH)314、25°C時,向20mL0.10mol?L-1的一元酸HA中逐滴加入0.10mol?L-1NaOH溶液,溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化關系如圖所示。下列說法正確的是()A.HA
為強酸B.a
點溶液中,c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)C.酸堿指示劑可以選擇甲基橙或酚酞D.b
點溶液中,c(Na+)=c(A-)15、關于常溫下pH均為1的兩種酸溶液,其稀釋倍數(shù)與溶液pH的變化關系如圖所示,下列說法中正確的是()A.HA是弱酸,HB是強酸B.HB一定是弱酸,無法確定HA是否為強酸C.圖中a=2.5D.0.1mol/LHB溶液與等物質的量濃度、等體積的氫氧化鈉溶液混合后,所得溶液中:c(H+)<c(OH-)16、某溶液中有S2-、SO32-、Br-、I-四種陰離子各0.1mol。現(xiàn)通入Cl2,則通入Cl2的體積(標準狀況)和溶液中相關離子的物質的量的關系圖正確的是A. B.C. D.17、在化學能與電能的轉化中,下列敘述正確的是A.鍍鋅鐵皮在食鹽水中發(fā)生析氫腐蝕B.電解池的陰極材料一定比陽極材料活潑C.將鐵器與電源正極相連,可在其表面鍍鋅D.原電池的負極和電解池的陽極均發(fā)生氧化反應18、下列說法正確的是A.鉛蓄電池充電時,陽極質量增大B.0.1mol·L-lCH3COONa溶液加熱后,溶液的pH減小C.標準狀況下,11.2L苯中含有的碳原子數(shù)為3×6.02×1023D.室溫下,稀釋0.1mol·L-1氨水,c(H+)·c(NH3·H2O)的值減小19、銅錫合金,又稱青銅,含錫量為~(質量比)的青銅被稱作鐘青銅,有一銅錫合金樣品,可通過至少增加ag錫或至少減少bg銅恰好使其成為鐘青銅,增加ag錫后的質量是減少bg銅后質量的2倍.則原銅錫合金樣品中銅錫的質量之比為()A.7:17 B.3:2 C.12:1 D.7:120、設NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.4.0g由CO2和SO2組成的混合物中含有的質子數(shù)為2NAB.2.24LCl2與CH4在光照下反應生成的HCl分子數(shù)為0.1NAC.常溫下,0.1mol環(huán)氧乙烷()中含有的共價鍵數(shù)為0.3NAD.4.2gCaH2與水完全反應,轉移的電子數(shù)為0.1NA21、人工腎臟可用電化學方法除去代謝產物中的尿素[CO(NH2)2],原理如圖,下列有關說法不正確的是()A.B為電源的正極B.電解結束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將升高C.電子移動的方向是B→右側惰性電極,左側惰性電極→AD.陽極室中發(fā)生的反應依次為2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑、CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl22、溫度恒定的條件下,在2L容積不變的密閉容器中,發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。開始充入4mol的SO2和2mol的O2,10s后達到平衡狀態(tài),此時c(SO3)=0.5mol·L-1,下列說法不正確的是()A.v(SO2)∶v(O2)=2∶1 B.10s內,v(SO3)=0.05mol·L-1·s-1C.SO2的平衡轉化率為25% D.平衡時容器內的壓強是反應前的5/6倍二、非選擇題(共84分)23、(14分)Q、W、X、Y、Z是位于不同主族的五種短周期元素,其原子序數(shù)依次增大。①W的氫化物與W最高價氧化物對應水化物反應生成化合物甲。②X、Y、Z的最高價氧化物對應水化物之間兩兩反應均可生成鹽和水。③常溫下,Q的最高價氣態(tài)氧化物與化合物X2O2發(fā)生反應生成鹽乙。請回答下列各題:(1)甲的水溶液呈酸性,用離子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。(2)③中反應的化學方程式為________________________________________________________________________________________________。(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4++H2O(M為金屬元素,方程式未配平)由上述信息可推測Z在周期表中位置為________________________________________________________________________________________________。(4)Y形成的難溶半導體材料CuYO2可溶于稀硝酸,同時生成NO。寫出此反應的離子方秳式_____________________________。24、(12分)某有機物F()在自身免疫性疾病的治療中有著重要的應用,工業(yè)上以乙烯和芳香族化合物B為基本原料制備F的路線圖如下:已知:RCHO+CH3CHORCH=CHCHO(1)乙烯生成A的原子利用率為100%,則X是___________(填化學式),F(xiàn)中含氧官能團的名稱為___________。(2)E→F的反應類型為___________,B的結構簡式為___________,若E的名稱為咖啡酸,則F的名稱是___________。(3)寫出D與NaOH溶液反應的化學方程式:_________________________________。(4)E的同系物G比E多一個碳原子,G有多種同分異構體,符合下列條件的同分異構體有___________種①能發(fā)生水解反應、銀鏡反應且1mol該物質最多可還原出4molAg②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應③分子中沒有甲基,且苯環(huán)上有2個取代基(5)以乙烯為基本原料,設計合成路線合成2-丁烯酸,寫出合成路線:______________________________(其他試劑任選)。25、(12分)如圖所示,將儀器A中的濃鹽酸滴加到盛有MnO2的燒瓶中,加熱后產生的氣體依次通過裝置B和C,然后再通過加熱的石英玻璃管D(放置有鐵粉)。請回答:(1)儀器A的名稱是_____,燒瓶中反應的化學方程式是______。(2)裝置B中盛放的液體是____,氣體通過裝置B的目的是_____。(3)裝置C中盛放的液體是____,氣體通過裝置C的目的是_____。(4)D中反應的化學方程式是____。(5)燒杯E中盛放的液體是___,反應的離子方程式是____。26、(10分)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,在水中溶解度較大,遇酸放出ClO2,是一種高效的氧化劑和優(yōu)質漂白劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。過氧化氫法制備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示:已知:①ClO2的熔點為-59℃、沸點為11℃,極易溶于水,遇熱水、見光易分解;氣體濃度較大時易發(fā)生分解,若用空氣、CO2、氮氣等氣體稀釋時,爆炸性則降低。②2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O請回答:(1)按上圖組裝好儀器后,首先應該進行的操作是____;裝置B的作用是___;冰水浴冷卻的主要目的不包括_(填字母)。a.減少H2O2的分解b.降低ClO2的溶解度c.減少ClO2的分解(2)ClO2是合成NaClO2的重要原料,寫出三頸燒瓶中生成ClO2的化學方程式:____。(3)裝置C中加入NaOH溶液的目的除了作反應物外,還因為_____??諝獾牧魉龠^慢或過快都會影響NaClO2的產率,試分析原因:________。(4)該套裝置存在的明顯缺陷是_________。(5)為防止生成的NaClO2固體被繼續(xù)還原為NaCl,所用還原劑的還原性應適中。除H2O2外,還可以選擇的還原劑是_(填字母)A.過氧化鈉B.硫化鈉C.氯化亞鐵D.高錳酸鉀(6)若mgNaClO3(s)最終制得純凈的ngNaClO2(s),則NaClO2的產率是_×100%。27、(12分)氮化鋁(室溫下與水緩慢反應)是一種新型無機材料,廣泛應用于集成電路生產領域?;瘜W研究小組同學按下列流程制取氮化鋁并測定所得產物中AlN的質量分數(shù)。己知:AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑。回答下列問題:(1)檢查裝置氣密性,加入藥品,開始實驗。最先點燃___(“A”、“C”或“E”)處的酒精燈或酒精噴燈。(2)裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為___,裝置C中主要反應的化學方程式為___,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能含有___。(3)實驗中發(fā)現(xiàn)氮氣的產生速率過快,嚴重影響尾氣的處理。實驗中應采取的措施是___(寫出一種措施即可)。(4)稱取5.0g裝置C中所得產物,加入NaOH溶液,測得生成氨氣的體積為1.68L(標準狀況),則所得產物中AlN的質量分數(shù)為___。(5)也可用鋁粉與氮氣在1000℃時反應制取AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,共主要原因是___。28、(14分)研究、、等的處理方法對環(huán)境保護有重要意義。(1)科學家正在研究利用催化技術將尾氣中的NO和CO轉變成和,其反應為:①為了研究外界條件對該反應的影響,進行下表三組實驗,測得不同時刻NO的濃度(c)隨時間變化的趨勢如圖1所示。1、2、3代表的實驗編號依次是________。(已知在使用等質量催化劑時,增大催化劑比表面積可提高化學反應速率。)實驗溫度NO初始濃度O初始濃度催化劑比表面積催化劑用量編號(℃)實驗編號溫度(℃)NO初始濃度CO初始濃度催化劑比表面積催化劑用量(g)Ⅰ2808250Ⅱ28012450Ⅲ35012450②圖2表示NO的平衡轉化率(a)隨溫度、壓強變化的示意圖。X表示的是________,理由是________;Y表示的是________,且Y1________Y2(填“>”或“<”)。(2)一定溫度下,將與以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生反應,達到平衡時的體積分數(shù)為25%。該反應的平衡常數(shù)________。(3)利用原電池反應可實現(xiàn)的無害化,總反應為,電解質溶液為堿性。工作一段時間后,該電池負極區(qū)附近溶液pH________(填“變大”、“變小”或“不變”),正極電極反應式為________。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)為原料制備錳酸鋰的流程如圖所示。(1)溶浸生產中為提高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)生反應的離子方程式__。(4)將MnO2和Li2CO3按4:1的物質的量比配料,混合攪拌,然后升溫至600℃?750℃,制取產品LiMn2O4。寫出該反應的化學方程式__。(5)錳酸鋰可充電電池的總反應為:Li1-xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(0<x<1)①充電時,電池的陽極反應式為__,若此時轉移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鋰,拆解不當易爆炸、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)1、D【解析】
A.0~6min時間內,生成氧氣為=0.001mol,由2H2O22H2O+O2,可知△c(H2O2)==0.2mol/L,則H2O2分解率為×100%=50%,故A正確;B.由A計算可知,反應至6min時c(H2O2)=0.4mol/L-0.2mol/L=0.2mol/L,故B正確;C.0~6min時間內,生成氧氣為=0.001mol,由2H2O22H2O+O2,可知△c(H2O2)==0.2mol/L,所以v(H2O2)=≈0.033mol/(L?min),故C正確;D.由題中數(shù)據(jù)可知,0~3min生成氧氣的體積大于3~6min生成氧氣的體積,因此,4~6min的平均反應速率小于0~6min時間內反應速率,故D錯誤;答案選D。2、D【解析】稀硝酸和稀硫酸組成的混酸中c(NO3-)+c(SO42-)=5mol·L-1,稀硝酸和Cu反應但稀硫酸和Cu不反應,混酸和Cu反應離子方程式為3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,要使溶解的Cu最大,則硝酸根離子應該完全反應,根據(jù)離子方程式知,c(NO3-):c(H+)=2:8=1:4,設c(NO3-)=xmol·L-1、則c(H+)=4xmol·L-1,根據(jù)電荷守恒得c(NO3-)+2c(SO42-)=c(H+),xmol·L-1+2c(SO42-)=4xmol·L-1,c(SO42-)=1.5xmol·L-1,代入已知:c(NO3-)+c(SO42-)=5mol·L-1,x=2,所以c(NO3-)=2mol·L-1、則c(H+)=8mol·L-1,c(SO42-)=5mol·L-1-2mol·L-1=3mol·L-1,根據(jù)硝酸根離子守恒、硫酸根離子守恒得c(NO3-)=c(HNO3)=2mol·L-1、c(SO42-)=c(H2SO4)=3mol·L-1,所以混酸中HNO3、H2SO4的物質的量濃度之比2mol·L-1:3mol·L-1=2:3。故選D。3、C【解析】
苯和水分層,可選分液法分離,以此來解答?!驹斀狻緼中為層析法;B為蒸發(fā);D為過濾;苯和水分層,可選分液法分離,選項C符合;答案選C?!军c睛】本題考查混合物分離提純,把握物質的性質、混合物分離方法為解答的關鍵,側重分析與應用能力的考查,注意層析法為解答的難點。4、A【解析】
A.黏土燒制陶器的過程中生成了新的物質,發(fā)生了化學變化,故A錯誤;B.曾青涂鐵是一種可溶性銅鹽的溶液放入金屬鐵得到金屬銅的過程,故B正確;C.液態(tài)的金屬汞,受熱易變成汞蒸氣,汞屬于重金屬,能使蛋白質變性,屬于有毒物質,但常溫下能和硫反應生成硫化汞,從而防止其變成汞氣體,黃芽指呈淡黃色的硫磺,故C正確;D.蒸令氣上,則利用互溶混合物的沸點差異分離,則該法為蒸餾,故D正確;
故選:A。5、B【解析】
從圖中可以看出,在陽離子交換柱段,自來水中的Ca2+、Na+、Mg2+與陽離子交換樹脂中的H+發(fā)生交換,Ca2+、Na+、Mg2+進入陽離子交換樹脂中,樹脂中的H+進入水中;在陰離子交換柱段,NO3-、Cl-、SO42-進入陰離子交換樹脂中,樹脂中的OH-進入水中,與水中的H+反應生成H2O?!驹斀狻緼.經(jīng)過陽離子交換樹脂后,依據(jù)電荷守恒,水中陽離子的總數(shù)增多,A不正確;B.通過陽離子交換樹脂時,水中的Ca2+、Na+、Mg2+與陽離子交換樹脂中的H+發(fā)生交換,H+則被交換到水中,B正確;C.通過凈化處理后,水的導電性減弱,C不正確;D.陰離子樹脂填充段存在反應H++OH-=H2O,D不正確;故選B。6、B【解析】
鋁與硝酸汞溶液發(fā)生置換反應生成汞,形成鋁汞合金(鋁汞齊)。合金中的鋁失去氧化膜的保護,不斷被氧化成氧化鋁(白毛)。【詳解】A.實驗中,溫度計示數(shù)上升,說明Al和O2化合放出熱量,A項正確;B.硝酸汞與鋁反應生成汞,進而形成鋁汞齊,B項錯誤;C.硝酸汞與鋁反應的離子方程式為2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg,C項正確;D.鋁汞齊中的鋁失去氧化膜保護,與氧氣反應生成氧化鋁(白毛),D項正確。本題選B。7、B【解析】
根據(jù)有機物W的結構簡式,還可寫為C6H5-OOCCH3,可判斷有機物中含有酯基?!驹斀狻緼.W的結構簡式為C6H5-OOCCH3,含有酯基,是一種酯類有機物,與題意不符,A錯誤;B.同分異構體含苯環(huán)和羧基,則苯環(huán)上的取代基為-CH3、-COOH有鄰間對3種,或-CH2COOH一種,合計有4種,錯誤,符合題意,B正確;C.苯環(huán)上的C原子及酯基上的碳原子均為為sp2雜化,則苯環(huán)與酯基各為一個平面,當兩平面重合時,所有碳原子可能在同一平面,與題意不符,C錯誤;D.有機物含有苯環(huán)及酯基能發(fā)生取代、加成,可以燃燒發(fā)生氧化反應,與題意不符,D錯誤;答案為B。8、A【解析】
A.水解為吸熱反應,升高溫度能促進鹽類的水解,A項正確;B.加水稀釋能促進其水解,但是會使Fe(OH)3的濃度降低,B項錯誤;C.氯化鐵水解生成氫氧化鐵和氫離子,加入鹽酸,增大氫離子濃度,抑制氯化鐵水解,C項錯誤;D.鐵粉能夠與氯化鐵反應生成氯化亞鐵,所以保存氯化鐵溶液不能加入鐵,為抑制氯化鐵水解應加入少量稀鹽酸,D項錯誤;答案選A。9、D【解析】
A.84消毒液具有強氧化性,使蛋白質分子結構發(fā)生變化而失去其生理活性,因而具有殺菌消毒作用;醫(yī)用酒精能夠使蛋白質變性,因而可殺菌消毒,二者作用原理不相同,A錯誤;B.酒精濃度小,滲透性強,但殺菌消毒作用能力小;濃度太大,殺菌消毒作用能力強,但滲透性又差,僅使蛋白質表面分子發(fā)生變性,病毒褪去外殼后,仍然具有破壞作用,因此不是濃度越大,殺毒效果越好,B錯誤;C.SiO2對光具有良好的全反射作用,工業(yè)上常用SiO2作光導纖維的材料,C錯誤;D.塑料不能降解,導致“白色污染”,則推廣使用可降解塑料及布質購物袋,以減少“白色污染”,D正確;故合理選項是D。10、D【解析】
A.按碳呈四價的原則,確定各碳原子所連的氫原子數(shù),從而確定分子式為C18H17NO2,A正確;B.題給有機物分子內含有碳碳雙鍵,能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色,B正確;C.題給有機物分子中,最右邊的端基為-CH3,3個氫原子與苯環(huán)氫原子不可能共平面,C正確;D.從對稱性考慮,苯環(huán)上的一氯代物有5種,D錯誤;故選D。11、C【解析】
因W的最外層電子數(shù)比X的最外層電子數(shù)少1個,且原子序數(shù)W>X,因此X、Y、Z為第二周期元素,W為第三周期元素,結合(ZXY)2的結構式可知,X為C,Y為N,Z為O,X最外層電子數(shù)為4,故W為Al,以此解答。【詳解】A.化合物AlN為原子晶體,AlN最高可穩(wěn)定到2200℃,室溫強度高,且強度隨溫度的升高下降較慢,導熱性好,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料,故A不符合題意;B.N的氧化物對應的水化物中HNO2為弱酸,故B不符合題意;C.C的氫化物的沸點隨分子量的增加而增大,沸點不一定比H2O的沸點低,故C符合題意;D.由(OCN)2的結構式可知所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結構,故D不符合題意;故答案為:C。12、B【解析】
A、若HA是弱酸,則二者反應生成NaA為堿性,所以HA過量時,溶液才可能呈中性,正確;B、若二者等體積混合,溶液呈中性,則HA一定是強酸,所以NaA的溶液的pH不可能小于7,至小等于7,錯誤;C、若HA為弱酸,則HA的體積大于氫氧化鈉溶液的體積,且二者的濃度的大小未知,所以HA溶液和NaOH溶液的體積可能不相等,正確;D、HA溶液的c(H+)和NaOH溶液的c(OH-)可能不相等,混合后只要氫離子濃度與氫氧根離子濃度相等即可,正確。答案選B。13、B【解析】
A.因為t°C生成A,又知A點物質為NH4Al(SO4)2屬于新物質,0℃→t℃的過程為NH4Al(SO4)2?12H2O失去結晶水生成NH4Al(SO4)2,是化學變化,故A錯誤;
B.B點物質為Al2(SO4)3升溫再加熱分解,在C點生成氧化鋁,氧化鋁是工業(yè)上冶煉鋁的原料,故B正確;
C.A→B發(fā)生的反應為2NH4Al(SO4)2Al2(SO4)3+2NH3↑+H2SO4,所以除了生成Al2(SO4)3和NH3兩種,還有硫酸,故C錯誤;D.Al2(SO4)3能夠凈水,其原理為:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+,生成的氫氧化鋁膠體具有吸附性,可以吸附水中懸浮的雜質,故D錯誤;答案:B。14、D【解析】
A、根據(jù)圖示可知,加入20mL等濃度的氫氧化鈉溶液時,二者恰好反應生成NaA,溶液的pH>7,說明NaA為強堿弱酸鹽,則HA為弱酸,故A錯誤;B、a點反應后溶質為NaA,A-部分水解溶液呈堿性,則c(OH-)>c(H+),結合電荷守恒可知:c(Na+)>c(A-),溶液中離子濃度大小為:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故B錯誤;C、根據(jù)圖示可知,滴定終點時溶液呈堿性,甲基橙的變色范圍為3.1~4.4,酚酞的變色范圍為8~10,指示劑應該選用酚酞,不能選用甲基橙,故C錯誤;D、b點溶液的pH=7,呈中性,則c(OH-)=c(H+),根據(jù)電荷守恒可知:c(Na+)=c(A-),故D正確;故選:D?!军c睛】本題考查酸堿混合的定性判斷,題目難度不大,明確圖示曲線變化的意義為解答關鍵,注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關系。15、D【解析】
A.強酸稀釋103倍,pH變化3,據(jù)圖可知HA是強酸、HB是弱酸,故A不選;B.由A項分析可知,HA是強酸、HB是弱酸,故B不選;C.由題中數(shù)據(jù)不能確定a的數(shù)值,故C不選;D.弱酸HB與等物質的量的氫氧化鈉溶液混合后,生成的NaB是強堿弱酸鹽,溶液呈堿性,故D選。故選D。16、C【解析】
離子還原性,故首先發(fā)生反應,然后發(fā)生反應,再發(fā)生反應,最后發(fā)生反應,根據(jù)發(fā)生反應順序計算離子開始反應到該離子反應完畢時氯氣的體積?!驹斀狻緼.由可知,完全反應需要消耗氯氣,標準狀況下的的體積為0.1mol22.4L·mol-1=2.24L,圖象中氯氣的體積不符合,A錯誤;B.完全反應后,才發(fā)生,完全反應需要消耗氯氣,故開始反應時氯氣的體積為,完全反應消耗mol氯氣,故完全反應時氯氣的體積為,圖象中氯氣的體積不符合,B錯誤;C.完全反應需要消耗氯氣,完全反應消耗mol氯氣,完全反應消耗氯氣,故溴離子開始反應時氯氣的體積為,由可知,完全反應消耗mol氯氣,故Br-完全反應時消耗的氯氣體積為,圖象與實際符合,C正確;D.完全反應需要消耗氯氣,完全反應消耗mol氯氣,完全反應消耗mol氯氣,故I完全時消耗的氯氣體積為,圖象中氯氣的體積不符合,D錯誤。答案選C。【點睛】氧化還原競爭型的離子反應,關鍵是熟記氧化性粒子氧化性的強弱順序和還原性粒子還原性強弱順序,然后按照越強先反應原則依次分析。17、D【解析】
A.鍍鋅鐵在食鹽水中發(fā)生吸氧腐蝕,故A錯誤;B.電解池中電解質溶液中的陽離子在陰極放電,與陰極電極材料活潑與否無關,故B錯誤;C.要在鐵表面鍍鋅,將鐵器與電源負極相連,故C錯誤;D.原電池的負極失電子發(fā)生氧化反應,電解池的陽極發(fā)生氧化反應,故D正確;故選:D。18、D【解析】A.鉛蓄電池充電時,陽極反應為PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+,陽極質量減小,故A錯誤;B.0.1mol·L-lCH3COONa溶液加熱后,水解程度增大,溶液的堿性增強,pH增大,故B錯誤;C.標準狀況下,苯不是氣體,無法計算11.2L苯中含有的碳原子數(shù),故C錯誤;D.室溫下,稀釋0.1mol·L-1氨水,氨水的電離程度增大,但電離平衡常數(shù)不變,K==,則c(H+)·c(NH3·H2O)=,隨著稀釋,銨根離子濃度減小,因此c(H+)·c(NH3·H2O)的值減小,故D正確;故選D。19、C【解析】
設原青銅中銅的質量為x,錫的質量為y,根據(jù)題意有①,②,③,聯(lián)立三個關系式可以解出,,因此銅錫之比為12:1,答案選C。20、A【解析】
A.4.0gCO2中含有的質子數(shù)為,4.0gSO2中含有的質子數(shù)為,因此4.0g由CO2和SO2組成的混合物中含有的質子數(shù)也為2NA,故A正確;B.未說標準狀況,無法計算,故B錯誤;C.不要忽略C-H鍵,0.1mol環(huán)氧乙烷()中含有的共價鍵數(shù)應該為7NA,故C錯誤;D.4.2gCaH2與水完全反應,化學方程式為CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑轉移的電子的物質的量為0.2mol,故D錯誤;答案:A【點睛】易錯選項C,忽略C-H鍵的存在。21、A【解析】
根據(jù)反應裝置可確定為電解池,右邊電極H原子得電子化合價降低,發(fā)生還原反應,為陰極;左邊電極為陽極,陽極室反應為6Cl﹣-6e﹣=3Cl2↑、CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl,陰極反應式為2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣,電子從負極流向陰極、陽極流向正極;【詳解】A.通過以上分析知,B為電源的負極,A錯誤;B.電解過程中,陰極反應式為2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣,溶液中氫氧根離子濃度增大,溶液的pH增大,所以電解結束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將升高,B正確;C.電子從負極流向陰極、陽極流向正極,所以電子移動的方向是B→右側惰性電極、左側惰性電極→A,C正確;D.通過以上分析知,陽極室中發(fā)生的反應依次為2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑、CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl,D正確;答案為A。22、D【解析】
A.根據(jù)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),任何時刻都存在v(SO2)∶v(O2)=2∶1,故A正確;B.10s內,v(SO3)=0.5mol?L-110s=0.05mol·L-1·s-1C.達到平衡狀態(tài),此時c(SO3)=0.5mol·L-1,則生成的三氧化硫為1mol,反應的二氧化硫也是1mol,則SO2的平衡轉化率為1mol4mol×100%=25%,故CD.同溫同體積時,氣體的壓強之比等于物質的量之比,平衡時容器內二氧化硫為3mol,氧氣為1.5mol,三氧化硫為1mol,平衡時壓強是反應前的3mol+1.5mol+1mol4mol+2mol5.56故選D。二、非選擇題(共84分)23、NH4++H2ONH3·H2O+H+2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2第三周期第ⅦA族16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O【解析】
根據(jù)題干可知Q、W、X、Y、Z分別為C、N、O、Na、Cl五種元素。(1)甲為硝酸銨,其水溶液呈酸性,主要是銨根水解顯酸性,其離子方程式表示其原因NH4++H2ONH3·H2O+H+。(2)③中反應為二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣,其化學方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。(3)根據(jù)方程式ZO3n-→Z-,由上述信息可推測Z為Cl,在周期表中位置為第三周期第ⅦA族。(4)Y形成的難溶半導體材料CuYO2可溶于稀硝酸,同時生成NO。此反應的離子方程式為16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O?!驹斀狻?1)甲為硝酸銨,其水溶液呈酸性,主要是銨根水解顯酸性,其離子方程式表示其原因NH4++H2ONH3·H2O+H+,故答案為:NH4++H2ONH3·H2O+H+。(2)③中反應為二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣,其化學方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。(3)根據(jù)方程式ZO3n-→Z-,由上述信息可推測Z為Cl,在周期表中位置為第三周期第ⅦA族,故答案為:第三周期第ⅦA族。(4)Y形成的難溶半導體材料CuYO2可溶于稀硝酸,同時生成NO。此反應的離子方程式為16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O,故答案為:16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O。24、O2(酚)羥基、酯基取代反應(或酯化反應)咖啡酸乙酯+5NaOH+2NaCl+3H2O9CH2=CH2CH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOH【解析】
根據(jù)流程圖中有機物的結構式、分子式及反應條件分析各步反應的反應類型及產物;根據(jù)已知條件分析同分異構體的種類;根據(jù)題干信息設計有機物合成路線。由C的結構簡式、反應信息知,A、B中均含有醛基,再結合乙烯與A的轉化關系知,A是乙醛,B是,由C轉化為D的反應條件知,D為,由E的分子式、F的結構式及反應條件知,E為,由E、F之間的關系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名稱為咖啡酸乙酯;【詳解】由C的結構簡式、反應信息知,A、B中均含有醛基,再結合乙烯與A的轉化關系知,A是乙醛,B是,由C轉化為D的反應條件知,D為,由E的分子式、F的結構式及反應條件知,E為,由E、F之間的關系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名稱為咖啡酸乙酯;(1)乙烯生成乙醛,則X是O2;F中含氧官能團的名稱為羥基、酯基;(2)E→F的反應類型為酯化反應或取代反應;B的結構簡式為;F的名稱是咖啡酸乙酯;(3)D為,與NaOH溶液反應的化學方程式:;(4)由②得出分子中含有苯環(huán)且苯環(huán)上含有酚羥基;由①及分子中氧原子數(shù)目知分子中含有一個-CHO、一個HCOO-,苯環(huán)上有2個官能團一定有-OH,還含有-CH2CH(CHO)OOCH或-CH(CHO)CH2OOCH或-CH(OOCH)CH2CHO,苯環(huán)上有3種不同的位置關系,故共有9種同分異構體;(5)乙烯先被氧化成乙醛,乙醛再轉化為2-丁烯醛,最后氧化為目標產物:CH2=CH2CH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOH?!军c睛】本題難點是問題(4),應根據(jù)題中信息進行分析,遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,說明G中含有苯環(huán)和酚羥基,能發(fā)生水解反應,說明含有酯基,能發(fā)生銀鏡反應,說明含有醛基,1mol該物質最多還原出4molAg,說明酯基為HCOO-,分子不含有甲基,且苯環(huán)上有2個取代基,取代基的位置為鄰間對三種,然后根據(jù)官能團位置異構進行分析。25、分液漏斗4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O飽和食鹽水吸收氯氣中混有的雜質HCl濃硫酸吸收水蒸氣,干燥氯氣2Fe+3Cl22FeCl3NaOH溶液2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O【解析】
燒瓶中濃鹽酸與二氧化錳加熱生成氯氣,由于濃鹽酸中含有水且易揮發(fā),出來的氣體中含有水蒸氣和氯化氫,通過B中的飽和食鹽水除去氯化氫氣體,在通過C中的濃硫酸除去水蒸氣,得到干燥的氯氣,通過D裝置玻璃管內的鐵粉進行反應,未反應的氯氣進過裝置E中的氫氧化鈉進行尾氣吸收;【詳解】(1)由儀器構造可知A為分液漏斗;燒瓶中濃鹽酸與二氧化錳加熱生成氯氣的反應,化學方程式為:4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。答案為:分液漏斗;4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)反應生成的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣雜質氣體,氯化氫極易溶于水,氯氣在飽和食鹽水中溶解性減弱,通過飽和食鹽水除去氯化氫氣體,通過濃硫酸溶液吸收水蒸氣,裝置B中盛放液體是飽和食鹽水;氣體通過裝置B的目的是吸收氯氣中混有的雜質HCl;答案為:飽和食鹽水;吸收氯氣中混有的雜質HCl(3)裝置C中盛放的液體是濃硫酸;氣體通過裝置C的目的是吸收水蒸氣,干燥氯氣;答案為:濃硫酸;吸收水蒸氣,干燥氯氣(4)干燥的氯氣通過裝置D是氯氣和鐵加熱條件下反應生成氯化鐵的反應,反應的化學方程式為:2Fe+3Cl22FeCl3;答案為:2Fe+3Cl22FeCl3;(5)氯氣有毒,不能排放到空氣中,裝置E是氫氧化鈉溶液,用來吸收未反應的氯氣,防止污染空氣;氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應的離子方程式為:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O;答案為:NaOH溶液;2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O26、檢查裝置的氣密性防止倒吸b2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2ONaClO2遇酸放出ClO2空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解爆炸;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產率下降沒有處理尾氣A或或(或其他合理答案)【解析】
在裝置內,NaClO3與H2SO4的混合液中滴加H2O2,發(fā)生反應2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O,生成的ClO2與O2的混合氣隨空氣排出進入B裝置;B裝置的進、出氣導管都很短,表明此裝置為防倒吸裝置,混合氣進入C中,發(fā)生反應2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O,ClO2的熔點低,遇熱水、見光易分解,所以應使用冰水浴,以降低氣體的溫度;氣體濃度較大時易發(fā)生分解,若用空氣、CO2、氮氣等氣體稀釋時,爆炸性則降低,則需控制氣體的流速不能過慢,但過快又會導致反應不充分,吸收效率低。ClO2氣體會污染大氣,應進行尾氣處理。【詳解】(1)制取氣體前,為防漏氣,應在組裝好儀器后,進行的操作是檢查裝置的氣密性;由以上分析知,裝置B的作用是防止倒吸;冰水浴冷卻氣體,可減少H2O2的分解、減少ClO2的分解,ClO2為氣體,降溫有利于氣體的溶解,不可能降低ClO2的溶解度,所以主要目的不包括b。答案為:檢查裝置的氣密性;防止倒吸;b;(2)ClO2是合成NaClO2的重要原料,三頸燒瓶中NaClO3與H2SO4的混合液中滴加H2O2,發(fā)生反應生成ClO2的化學方程式為2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。答案:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O;(3)因為NaClO2遇酸會放出ClO2,所以裝置C中加入NaOH溶液的目的除了作反應物外,還因為NaClO2遇酸放出ClO2,加堿可改變環(huán)境,使NaClO2穩(wěn)定存在??諝獾牧魉龠^慢或過快都會影響NaClO2的產率,原因是:空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解爆炸;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產率下降。答案為:NaClO2遇酸放出ClO2;空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解爆炸;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產率下降;(4)ClO2氣體會污染大氣,應進行尾氣處理,所以該套裝置存在的明顯缺陷是沒有處理尾氣。答案為:沒有處理尾氣;(5)A.過氧化鈉與水反應,可生成H2O2和NaOH,其還原能力與H2O2相似,A符合題意;B.硫化鈉具有強還原性,能將NaClO2固體還原為NaCl,B不合題意;C.氯化亞鐵具有較強還原性,能將NaClO2固體還原為NaCl,C不合題意;D.高錳酸鉀具有強氧化性,不能將NaClO2固體還原,D不合題意;故選A。答案為:A;(6)可建立如下關系式:NaClO3(s)—ClO2—NaClO2(s),從而得出NaClO2(s)的理論產量為:=g,NaClO2的產率是=×100%。答案為:或或(或其他合理答案)。【點睛】書寫三頸燒瓶中NaClO3與H2SO4的混合液中滴加H2O2的方程式時,我們可先確定主反應物(NaClO3、H2O2)和主產物(ClO2、O2),然后配平,即得2NaClO3+H2O2——2ClO2↑+O2↑;再利用質量守恒確定其它反應物(H2SO4)和產物(Na2SO4、H2O),最后配平,即得2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。27、ANH4++NO2-N2↑+2H2OAl2O3+N2+3C2AlN+3COAl4C3減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度61.5%NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應【解析】
⑴A裝置制取氮氣,濃硫酸干燥,氮氣排除裝置內的空氣,反之Al反應時被空氣氧化。⑵根據(jù)氧化還原反應寫出A、C的反應式,利用物質之間的反應推出C中可能出現(xiàn)的產物。⑶從影響反應速率的因素思考減緩氮氣生成速率。⑷根據(jù)關系得出AlN的物質的量,計算產物中的質量分數(shù)。⑸氯化銨在反應中易分解,生成的HCl在反應中破壞了Al表面的氧化膜,加速反應?!驹斀狻竣臕處是制取氮氣的反應,可以排除裝置內的空氣,反之反應時Al被氧氣氧化,因此最先點燃A處的酒精燈或酒精噴燈,故答案為:A。⑵裝置A是制取氮氣的反應,A中發(fā)生反應的離子方程式為NH4++NO2-N2↑+2H2O,裝置C中主要反應的化學方程式為Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能是Al和C形成的化合物Al4C3,故答案為:NH4++NO2-N2↑+2H2O;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;Al4C3。⑶實驗中發(fā)現(xiàn)氮氣的產生速率過快,嚴重影響尾氣的處理,減緩氮氣的生成速度采取的措施是減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度,故答案為:減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度。⑷生成氨氣的體積為1.68L即物質的量為0.075mol,根據(jù)方程式關系得出AlN的物質的量為0.075mol,則所得產物中AlN的質量分數(shù)為,故答案為:61.5%。⑸在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,可能是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,從而Al直接和氮氣反應,因此其主要原因是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,故答案為:NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應。28、Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ溫度該反應為放熱反應,溫度升高平衡向左移動,降低:該反應為氣體分子數(shù)減小的反應,壓強增大,平衡向右移動,增大壓強<1.8變小【解析】
(1)①根據(jù)溫度和催化劑對反應速率的影響及平衡的移動,結合圖象和表格來判斷;
②反應為氣體分子數(shù)減少的反應,增大壓強,有利于反應正向進行,結合反應的焓變分析溫度變化對化學平衡的影響;
(2)設NO2與SO2的物質的量分別為1mol、2mol,容器體積為1L,則
NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)
開始1200
轉化xxxx
平衡1-x2-xxx
達到平衡時SO3的體積分數(shù)為25%,則解得x=0.75mol/L,
結合K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比計算。
(3)正極上是二氧化氮得到電子發(fā)生還原反應,負極上是氨氣失電子發(fā)生氧化反應,結合電極反應分析判斷。【詳解】①溫度越高,反應速率越快,催化劑能改變反應速率,但不改變平衡狀態(tài),由圖1可知,反應3的速率最快,反應1的速率比反應2的速率快,達到平衡時反應物的轉化率相同,圖表中反應Ⅲ的溫度最高且催化劑的表面積最大,則反應3為Ⅲ,而Ⅱ與Ⅰ比較溫度相同,但Ⅱ催化劑的表面積大,即Ⅱ的反應速率比Ⅰ快,但平衡狀態(tài)相同,可知反應1為Ⅱ,反應2為Ⅰ
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