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文檔簡介
2024年河北省秦皇島市昌黎匯文二中高三下學(xué)期第六次檢測化學(xué)試卷注意事項: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、用如圖所示的實驗裝置模擬侯氏制堿法的主要反應(yīng)原理。下列說法正確的是A.侯氏制堿法中可循環(huán)利用的氣體為B.先從a管通入NH3,再從b管通入CO2C.為吸收剩余的NH3,c中應(yīng)裝入堿石灰D.反應(yīng)后冷卻,瓶中析出的晶體主要是純堿2、工業(yè)制純堿的化學(xué)史上,侯德榜使用而索爾維法沒有使用的反應(yīng)原理的化學(xué)方程式是()A.CO2+NaCl+NH3+H2O→NaHCO3↓+NH4ClB.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑C.CaO+2NH4Cl→CaCl2+2NH3↑+H2OD.NaHCO3+NH3+NaCl→Na2CO3+NH4Cl↓3、人體血液存在H2CO3/HCO3-、HPO42-/H2PO4-等緩沖對。常溫下,水溶液中各緩沖對的微粒濃度之比的對數(shù)值lgx[x表示c(H2CO3)/c(HCO3-)或c(HPO42-)/c(H2PO4-)]與pH的關(guān)系如圖所示。已知碳酸pKal=6.4、磷酸pKa2=7.2(pKa=-lgKa)。則下列說法正確的是A.曲線I表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)與pH的變化關(guān)系B.a(chǎn)-b的過程中,水的電離程度逐漸減小C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,c(HPO42-)=c(H2PO4-)D.當(dāng)pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小4、化學(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說法不正確的是A.防哂霜能夠防止強(qiáng)紫外線引起皮膚中蛋白質(zhì)的變性B.煤的脫硫、汽車尾氣實行國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)排放都是為了提高空氣質(zhì)量C.納米級的鐵粉能通過吸附作用除去水體中的Cu2+、Hg2+等重金屬離子D.利用肥皂水處理蚊蟲叮咬,主要是利用肥皂水的弱堿性5、有4種碳骨架如下的烴,下列說法正確的是()a.b.c.d.①a和d是同分異構(gòu)體②b和c是同系物③a和d都能發(fā)生加聚反應(yīng)④只有b和c能發(fā)生取代反應(yīng)A.①② B.①④ C.②③ D.①②③6、下列說法中正確的是()A.生物煉銅指的是在某些具有特殊本領(lǐng)的細(xì)菌的體內(nèi),銅礦石中的雜質(zhì)元素可以被轉(zhuǎn)化為銅元素,從而可以提高銅礦石冶煉的產(chǎn)率B.鐵在NaOH和NaNO2混合溶液中發(fā)藍(lán)、發(fā)黑,使鐵表面生成一層致密的氧化膜,可防止鋼鐵腐蝕C.已知鍶(Sr)為第五周期IIA族元素,則工業(yè)上常通過電解熔融SrCl2制鍶單質(zhì),以SrCl2?6H2O制取無水SrCl2一定要在無水氯化氫氣流中加熱至SrCl2?6H2O失水恒重D.硫比較活潑,自然界中不能以游離態(tài)存在7、下列說法錯誤的是A.在食品袋中放入盛有硅膠的透氣小袋,可防止食物受潮B.在高溫下煤和水蒸氣作用得到CO、H2、CH4等氣體的方法屬于煤的氣化C.由于含鈉、鉀、鈣、鉑等金屬元素的物質(zhì)焰色試驗呈現(xiàn)各種艷麗色彩,可用于制造煙花D.淀粉可用于制取葡萄糖、乙醇、乙酸8、苯甲酸鈉(,縮寫為NaA)可用作飲料的防腐劑。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A–。已知25℃時,HA的Ka=6.25×10–5,H2CO3的Ka1=4.17×10–7,Ka2=4.90×10–11。在生產(chǎn)碳酸飲料的過程中,除了添加NaA外,還需加壓充入CO2氣體。下列說法正確的是(溫度為25℃,不考慮飲料中其他成分)A.相比于未充CO2的飲料,碳酸飲料的抑菌能力較低B.提高CO2充氣壓力,飲料中c(A–)不變C.當(dāng)pH為5.0時,飲料中=0.16D.碳酸飲料中各種粒子的濃度關(guān)系為:c(H+)=c()+c()+c(OH–)–c(HA)9、下列物質(zhì)不能用作食品干燥劑的是()A.硅膠 B.六水合氯化鈣C.堿石灰 D.具有吸水性的植物纖維10、常溫下,用0.100mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL0.100mol·L-1的HA溶液和HB溶液的滴定曲線如圖。下列說法錯誤的是(己知lg2≈0.3)A.HB是弱酸,b點(diǎn)時溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB)B.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)水電離出的c(H+):a>b>cC.滴定HB溶液時,應(yīng)用酚酞作指示劑D.滴定HA溶液時,當(dāng)V(NaOH)=19.98mL時溶液pH約為4.311、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是A.1L0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中含有的陽離子數(shù)目小于0.2NAB.0.24gMg在O2和CO2的混合氣體中完全燃燒,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.02NAC.3g由CO2和SO2組成的混合氣體中含有的質(zhì)子數(shù)為1.5NAD.1molNa2O2與SO2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA12、類比pH的定義,對于稀溶液可以定義pC=-lgC,pKa=-lgKa,常溫下,某濃度H2A溶液在不同pH值下,測得pC(H2A)、pC(HA﹣)、pC(A2﹣)變化如圖所示,下列說法正確的是A.隨著pH的增大,pC增大的曲線是A2﹣的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)B.pH=3.50時,c(HA﹣)>c(H2A)>c(A2﹣)C.b點(diǎn)時c(H2A)·c(A2﹣)/c2(HA﹣)=10﹣4.5D.pH=3.00~5.30時,c(H2A)+c(HA﹣)+c(A2﹣)先減小后增大13、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.20g46%甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18g冰水中共價鍵的數(shù)目為NAC.5.6g鐵與7.1gCl2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.3NAD.7.8gNa2O2與足量的水(H218O)反應(yīng)生成的氧氣所含的中子數(shù)為0.5NA14、常溫下,現(xiàn)有0.1mol?L﹣1NH4HCO3溶液,pH=7.1.已知含氮(或含碳)各微粒的分布分?jǐn)?shù)(平衡時,各微粒濃度占總微粒濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如圖所示:下列說法不正確的是()A.當(dāng)溶液的pH=9時,溶液中存在:c(HCO3﹣)>c(NH4+)>c(NH3?H2O)>c(CO32﹣)B.0.1mol?L﹣1NH4HCO3溶液中存在:c(NH3?H2O)=c(H2CO3)+c(CO32﹣)C.向pH=7.1的上述溶液中逐滴滴加氫氧化鈉溶液時,NH4+和HCO3﹣濃度逐漸減小D.分析可知,常溫下Kb(NH3?H2O)>Ka1(H2CO3)15、下列說法正確的是()A.H2與D2是氫元素的兩種核素,互為同位素B.甲酸(HCOOH)和乙酸互為同系物,化學(xué)性質(zhì)不完全相似C.C4H10的兩種同分異構(gòu)體都有三種二氯代物D.石墨烯(單層石墨)和石墨烷(可看成石墨烯與H2加成的產(chǎn)物)都是碳元素的同素異形體,都具有良好的導(dǎo)電性能16、將二氧化硫氣體通入KIO3淀粉溶液,溶液先變藍(lán)后褪色。此過程中二氧化硫表現(xiàn)出A.酸性 B.漂白性 C.氧化性 D.還原性17、環(huán)丙叉環(huán)丙烷(n)由于其特殊的結(jié)構(gòu),一直受到結(jié)構(gòu)和理論化學(xué)家的關(guān)注,它有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法正確的是A.n分子中所有原子都在同一個平面上B.n和:CBr2生成p的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)C.p分子中極性鍵和非極性鍵數(shù)目之比為2:9D.m分子同分異構(gòu)體中屬于芳香族化合物的共有四種18、霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機(jī)離子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾,經(jīng)必要的預(yù)處理后試樣溶液,設(shè)計并完成了如下的實驗:已知:3NO3-+8Al+5OH-+2H2O3NH3+8AlO2-根據(jù)以上的實驗操作與現(xiàn)象,該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是A.試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-B.試樣中一定不含Al3+C.試樣中可能存在Na+、Cl-D.該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO419、如圖是某元素的價類二維圖。其中X是一種強(qiáng)堿,G為正鹽,通常條件下Z是無色液體,D的相對原子質(zhì)量比C小16,各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.E可以是金屬也可以是非金屬B.C和D兩種大氣污染物,都能用排空氣法收集C.B的濃溶液具有吸水性,可用來干燥氣體D.實驗室制備F時,可以將其濃溶液滴入堿石灰中進(jìn)行制取20、劣質(zhì)洗發(fā)水中含有超標(biāo)致癌物二噁烷()。關(guān)于該化合物的說法正確的是A.1mol二噁烷完全燃燒消耗5molO2 B.與互為同系物C.核磁共振氫譜有4組峰 D.分子中所有原子均處于同一平面21、能正確表示下列反應(yīng)離子方程式的是A.用惰性電極電解熔融氯化鈉:2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-B.硫酸溶液中加入足量氫氧化鋇溶液:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2OC.Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I(xiàn)2D.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O22、分別向體積均為100mL、濃度均為1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa的三種溶液中通入CO2,測得各溶液中n(HCO3-)的變化如下圖所示:下列分析正確的是A.CO2通入NaClO溶液的反應(yīng):2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClOB.CO2通入CH3COONa溶液的反應(yīng):CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOHC.通入n(CO2)=0.06mol時,NaOH溶液中的反應(yīng):2OH-+CO2=CO32-+H2OD.通入n(CO2)=0.03mol時,三種溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol二、非選擇題(共84分)23、(14分)如圖中A~J分別代表相關(guān)反應(yīng)中的一種物質(zhì),已知A分解得到等物質(zhì)的量的B、C、D,已知B、D為常溫下的氣態(tài)化合物,C為常溫下的液態(tài)化合物,F(xiàn)為黑色固體單質(zhì),I為紅棕色氣體。圖中有部分生成物未標(biāo)出。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?/p>
(1)A的化學(xué)式為___,C的電子式為___;(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:D+G→H___;F+J→B+C+I____;(3)2molNa2O2與足量C反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___mol;(4)I與足量C生成J的過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為___;(5)容積為10mL的試管中充滿I和G的混合氣體,倒立于盛水的水槽中,水全部充滿試管,則原混合氣體中I與G的體積之比為___。24、(12分)化合物H可用以下路線合成:已知:請回答下列問題:(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L烴A在氧氣中充分燃燒可以生成88gCO2和45gH2O,且A分子結(jié)構(gòu)中有3個甲基,則A的結(jié)構(gòu)簡式為________________________;(2)B和C均為一氯代烴,D的名稱(系統(tǒng)命名)為_________________;(3)在催化劑存在下1molF與2molH2反應(yīng),生成3—苯基—1—丙醇。F的結(jié)構(gòu)簡式是___________;(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是_______________________;(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為______________________________________;(6)寫出所有與G具有相同官能團(tuán)的芳香類同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______________。25、(12分)碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。步驟2:用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。步驟3:將250mLMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2On=1~5)。①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是_________。②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的化學(xué)方程式為__________。③步驟4檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是__________。(2)測定生成的MgCO3·nH2O中的n值。稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后將燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。①圖中氣球的作用是_________。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是______。③測得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2為1.12L,則n值為_______。(3)碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得,為測定某菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂,含少量碳酸亞鐵、二氧化硅)中鐵的含量,在實驗室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入指示劑,用0.010mol/LH2O2溶液進(jìn)行滴定。平行測定四組。消耗H2O2溶液的體積數(shù)據(jù)如表所示。實驗編號1234消耗H2O2溶液體積/mL15.0015.0215.6214.98①H2O2溶液應(yīng)裝在_________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________%(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。26、(10分)某課外活動小組欲利用CuO與NH3反應(yīng),研究NH3的某種性質(zhì)并測定其組成,設(shè)計了如下實驗裝置(夾持裝置未畫出)進(jìn)行實驗。請回答下列問題:(1)儀器a的名稱為______;儀器b中可選擇的試劑為______。(2)實驗室中,利用裝置A,還可制取的無色氣體是______(填字母)。A.Cl2B.O2C.CO2D.NO2(3)實驗中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體,量氣管有無色無味的氣體,上述現(xiàn)象證明NH3具有______性,寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式______。(4)E裝置中濃硫酸的作用______。(5)讀取氣體體積前,應(yīng)對裝置F進(jìn)行的操作:______。(6)實驗完畢,若測得干燥管D增重mg,裝置F測得氣體的體積為nL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),則氨分子中氮、氫的原子個數(shù)比為______(用含m、n字母的代數(shù)式表示)。27、(12分)過氧化鈣是一種白色固體,微溶于冷水,不溶于乙醇,化學(xué)性質(zhì)與過氧化鈉類似。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計在堿性環(huán)境中利用CaCl2與H2O2反應(yīng)制取CaO2·8H2O,裝置如圖所示:回答下列問題:(1)小組同學(xué)查閱文獻(xiàn)得知:該實驗用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的H2O2溶液最為適宜。市售H2O2溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%。該小組同學(xué)用市售H2O2溶液配制約20%的H2O2溶液的過程中,使用的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管外,還有___。(2)儀器X的主要作用除導(dǎo)氣外,還具有的作用是___。(3)在冰水浴中進(jìn)行的原因是___。(4)實驗時,在三頸燒瓶中析出CaO2·8H2O晶體,總反應(yīng)的離子方程式為___。(5)反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過濾、洗滌、低溫烘干獲得CaO2·8H2O。下列試劑中,洗滌CaO2·8H2O的最佳選擇是____。A.無水乙醇B.濃鹽酸C.Na2SO3溶液D.CaCl2溶液(6)若CaCl2原料中含有Fe3+雜質(zhì),F(xiàn)e3+催化分解H2O2,會使H2O2的利用率明顯降低。反應(yīng)的機(jī)理為:①Fe3++H2O2=Fe2++H++HOO·②H2O2+X=Y+Z+W(已配平)③Fe2++·OH=Fe3++OH-④H++OH-=H2O根據(jù)上述機(jī)理推導(dǎo)步驟②中的化學(xué)方程式為___。(7)過氧化鈣可用于長途運(yùn)輸魚苗,這體現(xiàn)了過氧化鈣具有____的性質(zhì)。A.與水緩慢反應(yīng)供氧B.能吸收魚苗呼出的CO2氣體C.能是水體酸性增強(qiáng)D.具有強(qiáng)氧化性,可殺菌滅藻(8)將所得CaO2·8H2O晶體加熱到150~160℃,完全脫水后得到過氧化鈣樣品。該小組測定過氧化鈣樣品中CaO2的純度的方法是:準(zhǔn)確稱取0.4000g過氧化鈣樣品,400℃以上加熱至完全分解成CaO和O2(設(shè)雜質(zhì)不產(chǎn)生氣體),得到33.60mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體。則:所得過氧化鈣樣品中CaO2的純度為_____。28、(14分)氟及其化合物用途非常廣泛?;卮鹣铝袉栴}:(1)聚四氟乙烯商品名稱為“特氟龍”,可做不粘鍋涂層。它是一種準(zhǔn)晶體,該晶體是一種無平移周期序、但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體??赏ㄟ^____方法區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。(2)基態(tài)銻(Sb)原子價電子排布的軌道式為____。[H2F]+[SbF6]—(氟酸銻)是一種超強(qiáng)酸,存在[H2F]+,該離子的空間構(gòu)型為______,依次寫出一種與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子和陰離子分別是_______、_________。(3)硼酸(H3BO3)和四氟硼酸銨(NH4BF4)都有著重要的化工用途。①H3BO3和NH4BF4涉及的四種元素中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序_____(填元素符號)。②H3BO3本身不能電離出H+,在水中易結(jié)合一個OH﹣生成[B(OH)4]﹣,而體現(xiàn)弱酸性。[B(OH)4]﹣中B原子的雜化類型為_____。③NH4BF4(四氟硼酸銨)可用作鋁或銅焊接助熔劑、能腐蝕玻璃等。四氟硼酸銨中存在_______(填序號):A離子鍵Bσ鍵Cπ鍵D氫鍵E范德華力(4)SF6被廣泛用作高壓電氣設(shè)備絕緣介質(zhì)。SF6是一種共價化合物,可通過類似于Born-Haber循環(huán)能量構(gòu)建能量圖(見圖a)計算相聯(lián)系的鍵能。則S—F的鍵能為_______kJ·mol-1。(5)CuCl的熔點(diǎn)為426℃,熔化時幾乎不導(dǎo)電;CuF的熔點(diǎn)為908℃,密度為7.1g·cm-3。①CuF比CuCl熔點(diǎn)高的原因是_____________;②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)。CuF的晶胞結(jié)構(gòu)如上“圖b”。則CuF的晶胞參數(shù)a=__________nm(列出計算式)。29、(10分)實現(xiàn)碳及其化合物的相互轉(zhuǎn)化,對開發(fā)新能源和降低碳排放意義重大。(1)已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=x已知:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成1mol化合物的焓變,稱為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓,幾種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓如下。則x=__kJ·mol-1。(標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓:CH4(g)-75kJ/mol;H2O(g)-240kJ/mol;CO(g)-110kJ/mol;H2(g)-0kJ/mol)(2)為了探究溫度、壓強(qiáng)對反應(yīng)(1)的影響,在恒溫恒容下,向下列三個容器中均充入4molCH4和4molH2O。容器溫度/℃體積/LCH4平衡濃度/mol·L-1平衡時間/min甲40011.55.0乙5001xt1丙4002yt2①平衡前,容器甲中反應(yīng)的平均速率(H2)=__mol/(L·min);在一定條件下,能判斷容器丙中的反應(yīng)一定處于化學(xué)平衡狀態(tài)的是__(填序號);A.3v(CH4)正=v(H2)逆B.CH4和H2O的轉(zhuǎn)化率相等C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變D.混合氣體的密度保持不變②平衡后,乙容器中CH4的轉(zhuǎn)換率較丙低,其原因是__,其中t1__t2(填“>”、“<”或“=”)。(3)pC是指極稀溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)。已知常溫下,H2CO3溶液中加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿后達(dá)到平衡時溶液中三種成分的pC-pH圖,據(jù)圖分析:常溫下,碳酸的一級電離常數(shù)Ka1的數(shù)量級為__;其中碳酸的Ka1>>Ka2,其原因是__。(4)我國科學(xué)家根據(jù)反應(yīng)CO2C+O2↑,結(jié)合電解池原理設(shè)計出了二氧化碳捕獲與轉(zhuǎn)化裝置。該裝置首先利用電解池中熔融電解質(zhì)ZrO捕獲CO2,發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)為:①CO2+O2-=CO32-,②2CO2+O2-=C2O52-,然后CO32-在陰極轉(zhuǎn)化為碳單質(zhì)和__;C2O52-在陽極發(fā)生電極反應(yīng),其方程式為__。
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、B【解析】
侯氏制堿法的原理:①將足量NH3通入飽和食鹽水中,再通入CO2,溶液中會生成高濃度的HCO3-,與原有的高濃度Na+結(jié)合成溶解度較小的NaHCO3析出:NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl;②將析出的沉淀加熱,制得Na2CO3(純堿):2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的CO2可用于上一步反應(yīng)(循環(huán)利用);③副產(chǎn)品NH4Cl可做氮肥。【詳解】A.侯氏制堿法中可循環(huán)利用的氣體是CO2,A項錯誤;B.先通入NH3,NH3在水中的溶解度極大,為了防止倒吸,應(yīng)從a管通入,之后再從b管通入CO2,B項正確;C.堿石灰(主要成分是NaOH和CaO)不能吸收NH3,C項錯誤;D.反應(yīng)后冷卻,瓶中析出的晶體主要是NaHCO3,將其加熱得到純堿(Na2CO3),D項錯誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】侯氏制堿法中,要先通入足量NH3,再通入CO2,是因為:NH3在水中的溶解度極大,先通入NH3使食鹽水顯堿性,能夠吸收大量CO2氣體,產(chǎn)生高濃度的HCO3-,與高濃度的Na+結(jié)合,才能析出NaHCO3晶體;如果先通入CO2,由于CO2在水中的溶解度很小,即使之后通入過量的NH3,所生成的HCO3-濃度很小,無法析出NaHCO3晶體。2、D【解析】
侯德榜使用而索爾維法制堿是向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳,獲得碳酸氫鈉晶體,再將所得碳酸氫鈉晶體加熱分解后即可得到純堿,它的反應(yīng)原理可用下列化學(xué)方程式表示:NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;再向廢液NH4Cl中加入CaO又可生成氨氣,可以循環(huán)使用,方程式為:CaO+2NH4Cl=CaCl2+2NH3↑+H2O,所以沒有使用的反應(yīng)原理的化學(xué)方程式是NaHCO3+NH3+NaCl→Na2CO3+NH4Cl↓;故選:D。【點(diǎn)睛】侯德榜使用而索爾維法制堿是向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳,獲得碳酸氫鈉晶體,再將所得碳酸氫鈉晶體加熱分解后即可得到純堿,再向廢液NH4Cl中加入CaO又可生成氨氣,可以循環(huán)使用。3、D【解析】
H2CO3HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)Kal=c(H+)·c(HCO3-)/c(H2CO3),所以lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,H2PO4-HPO42-+H+的電離平衡常數(shù)Ka2=c(H+)·c(HPO42-)/c(H2PO4-),所以lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,A.當(dāng)lgx=0時,pH分別為6.4、7.2;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強(qiáng)即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越??;C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8;D.c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進(jìn)行,使c(H2CO3)減小。【詳解】A.當(dāng)lgx=0時,pH分別為6.4、7.2,所以曲線I表示lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,曲線II表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,故A錯誤;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強(qiáng)即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越小,a-b的過程中pH增大,溶液酸性減弱,水的電離程度增大,故B錯誤;C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8<0,即c(HPO42-)<c(H2PO4-),故C錯誤;D、c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進(jìn)行,使c(H2CO3)減小,Ka1、Ka2不變,所以pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小,故D正確;故選D?!军c(diǎn)睛】本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡及其溶液中離子濃度的變化關(guān)系,把握電離平衡常數(shù)意義及應(yīng)用、分析圖象信息是解題關(guān)鍵,注意比例式的恒等轉(zhuǎn)化以判斷其增減性的方法。4、C【解析】
A.紫外線能使蛋白質(zhì)變性,應(yīng)注意防曬,故A正確;B.采用燃料脫硫技術(shù)可以減少二氧化硫的產(chǎn)生,從而防止出現(xiàn)酸雨,NOx的催化轉(zhuǎn)化生成無污染的氮?dú)庖材軠p少酸雨,所以煤的脫硫、汽車尾氣實行國VI標(biāo)準(zhǔn)排放都是為了提高空氣質(zhì)量,故B正確;C.Fe和Pb2+、Cu2+、Hg2+發(fā)生置換反應(yīng)生成金屬單質(zhì)而治理污染,與吸附性無關(guān),故C錯誤;D.肥皂水(弱堿性)可與酸性物質(zhì)反應(yīng),可減輕蚊蟲叮咬引起的痛癢癥狀,故D正確;故答案為C。5、A【解析】
由碳架結(jié)構(gòu)可知a為(CH3)2C=CH2,b為C(CH3)4,c為(CH3)3CH,d為環(huán)丁烷,①a為(CH3)2C=CH2,屬于烯烴,d為環(huán)丁烷,屬于環(huán)烷烴,二者分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,①正確;②b為C(CH3)4,c為(CH3)3CH,二者都屬于烷烴,分子式不同,互為同系物,②正確;③a為(CH3)2C=CH2,含有C=C雙鍵,可以發(fā)生加聚反應(yīng),d為環(huán)丁烷,屬于環(huán)烷烴,不能發(fā)生加聚反應(yīng),③錯誤;④都屬于烴,一定條件下都可以發(fā)生取代反應(yīng),④錯誤;所以①②正確,故答案為:A。6、B【解析】
A.生物煉銅利用某些具有特殊本領(lǐng)的細(xì)菌能用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石,把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性的銅鹽,使銅的冶煉變得非常簡單,而不是將銅礦石中的雜質(zhì)元素轉(zhuǎn)化為銅元素,故A錯誤;B.為了防止鐵生銹,可對鐵制品表面進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理,即把鐵制品浸入熱的NaNO2、NaNO3、NaOH混合溶液中,使它的表面氧化生成一層致密的氧化膜(Fe3O4),故B正確;C.鍶是活潑金屬元素,SrCl2是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,加熱時不發(fā)生水解,則以SrCl2?6H2O制取無水SrCl2不必在氯化氫氣流中加熱,故C錯誤;D.自然界中含硫礦物分布非常廣泛,種類也很多,以單質(zhì)硫(即游離態(tài))和化合態(tài)硫兩種形式出現(xiàn),故D錯誤;綜上所述,答案為B。【點(diǎn)睛】根據(jù)元素周期律,第IIA族元素從上到下,金屬性逐漸增強(qiáng),所以金屬性:Ba>Sr>Ca>Mg>Be,則可知SrCl2是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽。7、C【解析】
A.在食品袋中放入盛有硅膠和鐵粉的透氣小袋,硅膠(具有吸濕性)能吸收水分,鐵是較活潑的金屬,具有還原性,能防止食品被氧化,A正確;B.煤的氣化是指以煤為原料,以氧氣(空氣、富氧或純氧)、水蒸氣或氫氣等作氣化劑(或稱氣化介質(zhì)),在高溫條件下通過化學(xué)反應(yīng)把煤或煤焦中的可燃部分轉(zhuǎn)化為氣體的過程,所以在高溫下煤和水蒸氣作用得到CO、H2、CH4等氣體的方法屬于煤的氣化,B正確;C.金屬鉑灼燒時無色,不用于煙花制作中,C錯誤;D.淀粉可以被水解成為葡萄糖,葡萄糖進(jìn)步氧化變成乙醇、乙酸,D正確;故選C。8、C【解析】
A.由題中信息可知,苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A-,充CO2的飲料中c(HA)增大,所以相比于未充CO2的飲料,碳酸飲料的抑菌能力較高,故A錯誤;B.提高CO2充氣壓力,溶液的酸性增強(qiáng),抑制HA電離,所以溶液中c(A-)減小,故B錯誤;C.當(dāng)pH為5.0時,飲料中===0.16,C項正確;D.根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(A-),根據(jù)物料守恒得c(Na+)=c(A-)+c(HA),兩式聯(lián)立,消去c(Na+)得c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)-c(HA),故D項錯誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】弱電解質(zhì)的電離平衡和鹽類水解平衡都受外加物質(zhì)的影響,水解顯堿性的鹽溶液中加入酸,促進(jìn)水解,加入堿抑制水解。在溶液中加入苯甲酸鈉,苯甲酸鈉存在水解平衡,溶液顯堿性,通入二氧化碳,促進(jìn)水解,水解生成更多的苯甲酸,抑菌能量增強(qiáng)。提高二氧化碳的充氣壓力,使水解程度增大,c(A–)減小。9、B【解析】
A.硅膠具有吸水性,無毒,則硅膠可用作食品干燥劑,故A正確;B.六水合氯化鈣不能吸水,則不能作食品干燥劑,故B錯誤;C.堿石灰能與水反應(yīng),可做干燥劑,故C正確;D.具有吸水性的植物纖維無毒,則可用作食品干燥劑,故D正確;故答案為B。10、B【解析】
A.20.00mL0.100mol·L-1的HB溶液,pH大于1,說明HB是弱酸,b點(diǎn)溶質(zhì)為HB和NaB,物質(zhì)的量濃度相等,溶液顯酸性,電離程度大于水解程度,因此溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB),故A正確;B.a、b、c三點(diǎn),a點(diǎn)酸性比b點(diǎn)酸性強(qiáng),抑制水電離程度大,c點(diǎn)是鹽,促進(jìn)水解,因此三點(diǎn)水電離出的c(H+):c>b>a,故B錯誤;C.滴定HB溶液時,生成NaB,溶液顯堿性,應(yīng)用酚酞作指示劑,故C正確;D.滴定HA溶液時,當(dāng)V(NaOH)=19.98mL時溶液氫離子濃度為,則pH約為4.3,故D正確。綜上所述,答案為B。11、A【解析】
A.鐵離子在溶液中水解導(dǎo)致陽離子個數(shù)增多,故溶液中陽離子個數(shù)多于0.2NA個,故A錯誤;B.0.24gMg為0.01mol,Mg在O2和CO2的混合氣體中完全燃燒生成MgO,失去0.02mol電子,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.02NA,故B正確;C.CO2的摩爾質(zhì)量為44g/mol,含22個質(zhì)子;SO2的摩爾質(zhì)量為64g/mol,含32個質(zhì)子,即兩者均是2g中含1mol質(zhì)子,故3g混合物中含1.5mol質(zhì)子即1.5NA個質(zhì)子,故C正確;D.過氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鈉,1mol過氧化鈉中的?1價的氧原子變?yōu)?2價,故1mol過氧化鈉轉(zhuǎn)移2mol電子即2NA個,故D正確;答案選A。12、C【解析】
H2A存在電離平衡:H2A?H++HA-、HA-?H++A2-,pH增加促進(jìn)電離平衡正向移動,所以由圖可知:下方曲線是HA-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù),左側(cè)曲線是H2A的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù),右側(cè)曲線是A2-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù),由此分析解答?!驹斀狻緼.由分析可知,隨著pH的增大,pC增大的曲線是H2A的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù),故A錯誤;
B.pH=3.50時,左側(cè)曲線是H2A的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù),右側(cè)曲線是A2-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù),此時pC(H2A)>pC(A2-)>pC(HA-),即c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),故B錯誤;C.b點(diǎn)時,c(H2A)=c(A2-),,交點(diǎn)a處c(HA-)=c(H2A),故Ka1==c(H+)=l×10-0.8,HA-?A2-+H+,交點(diǎn)c處c(HA-)=c(A2-),故Ka2==c(H+)=l×10-5.3,故c(H2A)·c(A2﹣)/c2(HA﹣)=10-0.8/10-5.3=10﹣4.5,故C正確;D.D.pH=3.00~5.30時,結(jié)合物料守恒c(H2A)+c(HA-)+C(A2-)始終不變,故D錯誤;故答案為C?!军c(diǎn)睛】認(rèn)真分析縱坐標(biāo)的意義,明確圖象曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握電離平衡及其影響,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力。13、A【解析】
A.20g46%的甲酸溶液中甲酸的質(zhì)量為20g×46%=9.2g,物質(zhì)的量為,0.2mol甲酸含0.4NA個氧原子,水的質(zhì)量為10.8g,水的物質(zhì)的量為,0.6mol水含0.6NA個氧原子,故溶液中共含0.4NA+0.6NA=NA個氧原子,故A正確;
B.18g冰水的物質(zhì)的量為1mol,而水分子中含2條共價鍵,故1mol水中含2NA條共價鍵,故B錯誤;
C.5.6g鐵和7.1g氯氣的物質(zhì)的量均為0.1mol,二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為,由比例關(guān)系知,0.1mol鐵完全反應(yīng)需要0.15mol氯氣,故氯氣不足,F(xiàn)e過量,則0.1mol氯氣反應(yīng)后轉(zhuǎn)移0.2NA個,故C錯誤;
D.7.8g過氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1mol,而過氧化鈉和水反應(yīng)時生成的氧氣全部來自于過氧化鈉,故生成的氧氣為16O2,且物質(zhì)的量為0.05mol,故含中子數(shù)為0.05mol×16NA=0.8NA個,故D錯誤;故選A?!军c(diǎn)睛】氯氣與鐵單質(zhì)反應(yīng),無論氯氣是不足量還是過量,只生成FeCl3,而不生成FeCl2,這是學(xué)生們的易錯點(diǎn)。1mol氯氣與足量鐵反應(yīng),轉(zhuǎn)移2mol電子;足量氯氣與1mol鐵反應(yīng),轉(zhuǎn)移3mol電子,這是??键c(diǎn)。14、C【解析】
A.當(dāng)pH=9時,結(jié)合圖象判斷溶液中各離子濃度大??;B.0.1mol·L-1NH4HCO3溶液中存在的物料守恒分析,圖象可知PH=7.1時c(NH4+)=c(HCO3-);C.該碳酸氫銨溶液的pH=7.1,結(jié)合圖象判斷滴入氫氧化鈉溶液后NH4+和HCO3-濃度變化;D.碳酸氫銨溶液顯示堿性,根據(jù)鹽的水解原理判斷二者的酸堿性強(qiáng)弱及電離平衡常數(shù)大小?!驹斀狻緼.結(jié)合圖象可知,溶液的pH=9時,溶液中離子濃度大小為:c(HCO3﹣)>c(NH4+)>c(NH3?H2O)>c(CO32﹣),故A正確;B.NH4HCO3溶液中,pH=7.1溶液顯堿性,圖象可知PH=7.1時c(NH4+)=c(HCO3﹣),溶液中存在物料守恒:c(NH4+)+c(NH3?H2O)=c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)+c(H2CO3),得到c(NH3?H2O)=c(H2CO3)+c(CO32﹣),故B正確;C.0.1mol/L的NH4HCO3溶液的pH=7.1,根據(jù)圖象可知,當(dāng)溶液pH增大時,銨根離子濃度逐漸減小,而碳酸氫根離子能夠先增大后減小,故C錯誤;D.由于0.1mol/L的NH4HCO3溶液的pH=7.1,說明碳酸氫根離子的水解程度大于銨根離子的水解程度,則一水合氨的電離平衡常數(shù)大于Ka1(H2CO3),故D正確;故選:C?!军c(diǎn)睛】本題結(jié)合圖象考查了離子濃度大小比較、鹽的水解原理等知識,解題關(guān)鍵:明確圖象曲線變化的含義,難點(diǎn)B,注意掌握電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理在判斷離子濃度大小中的應(yīng)用方法。15、B【解析】
A.H2與D2是氫元素的兩種單質(zhì),不是同位素的關(guān)系,同位素是原子之間的互稱,故A錯誤;B.甲酸(HCOOH)和乙酸分子結(jié)構(gòu)相似,官能團(tuán)的種類和數(shù)目一樣,分子組成上差1個﹣CH2﹣,甲酸還具有醛類物質(zhì)的性質(zhì),故B正確;C.C4H10的兩種同分異構(gòu)體分別是正丁烷和異丁烷,正丁烷有6種二氯代物,異丁烷有4種二氯代物,故C錯誤;D.同素異形體是同種元素的單質(zhì)之間的互稱,石墨烷不是碳元素的單質(zhì),二者不是同素異形體,故D錯誤。故選B。16、D【解析】
將二氧化硫氣體通入KIO3淀粉溶液,溶液先變藍(lán)后褪色,說明首先生成單質(zhì)碘,然后單質(zhì)碘繼續(xù)與二氧化硫反應(yīng)生成碘化氫和硫酸,因此反應(yīng)程中二氧化硫表現(xiàn)出還原性。答案選D。17、B【解析】
A.n中有飽和的C原子—CH2—,其結(jié)構(gòu)類似于CH4,所有的原子不可能共平面,A項錯誤;B.n中的碳碳雙鍵打開與:CBr2相連,發(fā)生加成反應(yīng),B項正確;C.p分子中的非極性鍵只有C—C鍵,1個p分子中有9根C-C鍵,極性鍵有C-H鍵和C—Br鍵,分別為8根和2根,所以極性鍵和非極性鍵的比例為10:9,C項錯誤;D.m的化學(xué)式為C7H8O,屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體,如果取代基是—OH和-CH3,則有鄰間對3種,如果取代基為—CH2OH,只有1種,取代基還可為—OCH3,1種,則共5種,D項錯誤;本題答案選B。18、B【解析】
試樣溶液中加入過量Ba(OH)2并加熱,生成的氣體1能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色,說明氣體1是NH3,則試樣中含有NH4+;向濾液中通入CO2,得到溶液2、沉淀2,溶液2中加入Al,生成氣體2,該氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)色,說明含有氣體2是NH3,根據(jù)已知條件知,溶液2中含有NO3-,根據(jù)元素守恒知,原溶液中含有NO3-;濾液1中通入CO2,得到沉淀2,向沉淀2中加入酸,沉淀溶解并放出氣體,說明沉淀2是碳酸鋇等難溶性碳酸鹽;沉淀1加入酸后,沉淀部分溶解,硫酸鋇不溶于酸,說明原來溶液中含有SO42-,能和過量Ba(OH)2反應(yīng)生成能溶于酸的沉淀,根據(jù)離子知,該沉淀為Mg(OH)2,所以溶液中含有Mg
2+,【詳解】A、通過以上分析知,試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-,故A正確;B、通過以上分析知,試樣中不能確定是否含有Al3+,故B錯誤;C、通過以上分析知,試樣中可能存在Na+、Cl-,要檢驗是否含有鈉離子或氯離子,可以采用焰色反應(yīng)鑒定鈉離子,用硝酸酸化的硝酸銀檢驗氯離子,故C正確;D、根據(jù)以上分析知,試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-,可能存在Na+、Cl-,所以該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4,故D正確,答案選B。19、D【解析】
G+NaOH反應(yīng)生成氫化物,再結(jié)合D的相對原子質(zhì)量比C小16,可以得出F為氨氣,D為NO,E為氮?dú)猓珻為NO2,B為HNO3,A為NaNO3?!驹斀狻緼選項,E是氮?dú)?,故A錯誤;B選項,C和D兩種大氣污染物,NO2不能用排空氣法收集,故B錯誤;C選項,B的濃溶液具有強(qiáng)氧化性,故C錯誤;D選項,實驗室制備氨氣時,可以將其濃氨水和堿石灰反應(yīng)得到,故D正確;綜上所述,答案為D。20、A【解析】
A.二噁烷的分子式為C4H8O2,完全燃燒后生成二氧化碳和水,1mol二噁烷完全燃燒消耗5molO2,故A正確;B.二噁烷中含有2個氧原子,與組成上并非只相差n個CH2原子團(tuán),所以兩者不是同系物,故B錯誤;C.根據(jù)二噁烷的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,故核磁共振氫譜只有1組峰,C錯誤;D.分子中碳原子都是sp3雜化,所以所有原子不可能處于同一平面,故D錯誤,故選A?!军c(diǎn)睛】甲烷型:四面體結(jié)構(gòu),凡是C原子與其它4個原子形成共價鍵時,空間結(jié)構(gòu)為四面體型。小結(jié):結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個飽和碳原子,則整個分子中所有原子不可能共面。21、D【解析】
A.用惰性電極電解熔融氯化鈉而不是電解食鹽水,A錯誤;B.硫酸溶液中加入足量氫氧化鋇溶液,沉淀完全的同時恰好中和,正確的離子方程式為Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,B錯誤;C.Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液,大量氫離子的環(huán)境中,硝酸根的氧化性更強(qiáng),碘離子優(yōu)先和硝酸根、氫離子反應(yīng),多余的碘離子才接著和鐵離子發(fā)生2Fe3++2I-=2Fe2++I(xiàn)2反應(yīng),C錯誤;D.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng):2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O,D正確;答案選D。【點(diǎn)睛】C項為易錯點(diǎn),注意硝酸根離子與氫離子大量共存時有強(qiáng)氧化性。22、D【解析】
A.次氯酸的酸性大于碳酸氫根離子,所以反應(yīng)生成次氯酸和碳酸氫根離子,則少量二氧化碳通入NaClO溶液中反應(yīng)的離子方程式為:CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO,A錯誤;B.碳酸的酸性比醋酸弱,CO2通入CH3COONa溶液不反應(yīng),B錯誤;C.n(NaOH)=0.1mol,通入n(CO2)=0.06mol,反應(yīng)產(chǎn)物為碳酸氫鈉和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式:5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O,C錯誤;D.通入n(CO2)=0.03mol,三種溶液中存在碳元素的物料守恒得到:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03moll,D正確;故合理選項是D。二、非選擇題(共84分)23、NH4HCO34NH3+5O24NO+6H2OC+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O21:24:1【解析】
A受熱能分解,分解得到等物質(zhì)的量的B、C、D,且A與堿反應(yīng)生成D,則A為酸式鹽或銨鹽,B、D為常溫下的氣態(tài)化合物,C為常溫下的液態(tài)化合物,C能和過氧化鈉反應(yīng),則C為水,鎂條能在B中燃燒,則B為二氧化碳或氧氣,因為A受熱分解生成B、C、D,則B為二氧化碳,水和過氧化鈉反應(yīng)生成NaOH和O2,D能在催化劑條件下與G反應(yīng)生成H,則D是NH3,G是O2,H是NO,I是NO2,J是HNO3,鎂和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳,C和濃硝酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮和水,則E是MgO,F(xiàn)是C,通過以上分析知,A為NH4HCO3,以此解答該題?!驹斀狻?1)、A為NH4HCO3,C為水,C的電子式為;故答案為NH4HCO3;;(2)、D為NH3,G是O2,H是NO,則D+G→H的反應(yīng)為:4NH3+5O24NO+6H2O;F是C,J是HNO3,則F+J-→B+C+I的反應(yīng)為:C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O;故答案為4NH3+5O24NO+6H2O;C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O;(3)、Na2O2與足量水反應(yīng)的方程式為:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,氧由-1價升高為0價,由-1價降低為-2價,則2molNa2O2與足量C反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol,;故答案為2;(4)、由3NO2+H2O=2HNO3+NO可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2;故答案為1:2;(5)、容積為10mL的試管中充滿NO2和O2的混合氣體,倒立于盛水的水槽中,水全部充滿試管,則發(fā)生的反應(yīng)為4NO2+2H2O+O2=4HNO3,根據(jù)反應(yīng)方程式可知原混合氣體中NO2與O2體積比為4:1,所以10mL混合氣體中NO2和O2的體積分別為8mL和2mL,故答案為4:1。24、CH3CH(CH3)CH32—甲基丙烯消去反應(yīng)【解析】
(1)88gCO2為2mol,45gH2O為2.5mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氣體物質(zhì)的量為0.5mol,所以烴A中含碳原子為4,H原子數(shù)為10,則化學(xué)式為C4H10,因為A分子結(jié)構(gòu)中有3個甲基,則A的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3CH(CH3)CH3;(2)C4H10存在正丁烷和異丁烷兩種,但從框圖上看,A與Cl2光照取代時有兩種產(chǎn)物,且在NaOH醇溶液作用下的產(chǎn)物只有一種,則A只能是異丁烷,先取代再消去生成的D名稱為:2—甲基丙烯;(3)F可以與Cu(OH)2反應(yīng),故應(yīng)為醛基,與H2之間為1:2加成,則應(yīng)含有碳碳雙鍵.從生成的產(chǎn)物3-苯基-1-丙醇分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)反應(yīng)①為鹵代烴在醇溶液中的消去反應(yīng),故答案為消去反應(yīng);(5)F被新制的Cu(OH)2氧化成羧酸G為,D至E為信息相同的條件,則類比可不難得出E的結(jié)構(gòu)為,E與G在濃硫酸作用下可以發(fā)生酯化反應(yīng),反應(yīng)方程式為:;(6)G中含有官能團(tuán)有碳碳雙鍵和羧基,可以將官能團(tuán)作相應(yīng)的位置變換而得出其芳香類的同分異構(gòu)體為、、、。25、水浴加熱MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收4酸式0.13【解析】
本實驗題分為合成碳酸鎂晶須、測定MgCO3·nH2O中n值、測定菱鎂礦中鐵的含量三部分。合成碳酸鎂晶須是利用MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成。測定MgCO3·nH2O中n值,采用的是加稀硫酸,和MgCO3·nH2O反應(yīng),測定產(chǎn)生的CO2的體積,可以通過計算確定MgCO3·nH2O中n值。測定菱鎂礦中鐵的含量的原理是將菱鎂礦中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe2+,用H2O2溶液滴定,根據(jù)消耗的H2O2的物質(zhì)的量以及電子守恒即可計算出菱鎂礦中鐵的含量?!驹斀狻浚?)①步驟2控制溫度在50℃,當(dāng)溫度不超過100℃時,較好的加熱方法是水浴加熱。水浴加熱既可均勻加熱,又可以很好地控制溫度。②MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成MgCO3·nH2O沉淀的同時還得到(NH4)2SO4,化學(xué)方程式為:MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4。③步驟4檢驗沉淀是否洗滌干凈,可以檢驗洗滌液中的SO42-,方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈。(2)①圖中氣球可以緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收。③標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LCO2的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)碳守恒,有=0.05mol,解得n=4。(3)①H2O2溶液有強(qiáng)氧化性和弱酸性,應(yīng)裝在酸式滴定管中。②四次實驗數(shù)據(jù),第3次和其他三次數(shù)據(jù)偏離較大,舍去,計算出三次實驗消耗H2O2溶液體積的平均值為15.00mL。n(H2O2)=0.015L×0.010mol/L=1.5×10-4mol,在H2O2和Fe2+的反應(yīng)中,H2O2做氧化劑,-1價氧的化合價降低到-2價,F(xiàn)e2+中鐵的化合價升高到+3價,根據(jù)電子守恒,n(Fe2+)=2(H2O2)=3×10-4mol,則m(Fe)=3×10-4mol×56g/mol=0.0168g,實驗菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=0.13%?!军c(diǎn)睛】當(dāng)控制溫度在100℃以下時,可以采取水浴加熱的方法。檢驗沉淀是否洗滌干凈時需要選擇合適的檢測離子,選擇檢測的離子一定是濾液中的離子,并且容易通過化學(xué)方法檢測。檢驗沉淀是否洗滌干凈的操作需要同學(xué)記住。26、分液漏斗固體氫氧化鈉或氧化鈣或堿石灰BC還原3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2吸收未反應(yīng)的氨氣,阻止F中水蒸氣進(jìn)入D慢慢上下移動右邊漏斗,使左右兩管液面相平【解析】
A裝置制取氨氣,B裝置干燥氨氣,C為反應(yīng)裝置,D裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的水,E裝置防止F中的水分進(jìn)入D裝置干擾實驗結(jié)果,F(xiàn)裝置測量生成氮?dú)獾捏w積?!驹斀狻浚?)裝置中儀器a為分液漏斗,濃氨水遇氧化鈣、氫氧化鈉會釋放氨氣,故可選用固體氫氧化鈉或氧化鈣或堿石灰(成分為氧化鈣和氫氧化鈉);(2)該裝置為固液不加熱制取氣體,A.氯氣為黃綠色氣體,A錯誤;B.過氧化鈉和水,或過氧化氫和二氧化錳制氧氣都無需加熱,B正確;C.碳酸鈣和稀鹽酸制取二氧化碳,無需加熱,C正確;D.二氧化氮為紅棕色氣體,D錯誤;答案選BC;(3)裝置C中黑色粉末變?yōu)榧t色固體,說明氧化銅被還原為銅單質(zhì),說明氨氣具有還原性,量氣管有無色無味的氣體,根據(jù)元素守恒該氣體肯定含有氮元素,只能是氮?dú)?,故方程式為;?)根據(jù)實驗?zāi)康?,需要測定D裝置的質(zhì)量變化來確定生成水的量,故E裝置的作用是防止F中的水分進(jìn)入D裝置,同時濃硫酸還能吸收氨氣;(5)為保證讀出的氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的體積,需要調(diào)整兩邊液面相平;(6)測得干燥管D增重mg,即生成mg水,裝置F測得氣體的體積為nL,即nL氮?dú)?,根?jù)元素守恒,水中的氫元素都來自于氨氣,氮?dú)庵械牡囟紒碜杂诎睔猓拾狈肿又械?、氫的原子個數(shù)比為:?!军c(diǎn)睛】量氣裝置讀數(shù)的注意事項:①氣體冷卻到室溫;②上下移動量筒,使量筒內(nèi)液面與集氣瓶內(nèi)液面相平;③讀數(shù)時視線與凹液面最低處相平。27、燒杯、量筒防止三頸燒瓶中溶液發(fā)生倒吸防止溫度過高H2O2分解、有利于晶體析出Ca2++H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+AHOO·+H2O2=H2O+O2+·OHABD54.00%【解析】
配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液需要的儀器,只需要從初中知識解答,通入氨氣后,從氨氣的溶解性思考,雙氧水在冰水浴中,從雙氧水的不穩(wěn)定來理解,根據(jù)原料和產(chǎn)物書寫生成八水過氧化鈣的離子方程式,過氧化鈣晶體的物理性質(zhì)得出洗滌八水過氧化鈣的試劑,充分利用前后關(guān)系和雙氧水分解生成水和氧氣的知識得出中間產(chǎn)物即反應(yīng)方程式,利用關(guān)系式計算純度?!驹斀狻竣排渲萍s20%的H2O2溶液的過程中,使用的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯、量筒,故答案為:燒杯、量筒;⑵儀器X的主要作用除導(dǎo)氣外,因為氨氣極易溶于水,因此還具有防倒吸作用,故答案為:防止三頸燒瓶中溶液發(fā)生倒吸;⑶雙氧水受熱分解,因此在冰水浴中進(jìn)行的原因是防止溫度過高H2O2分解、有利于晶體析出,故答案為:防止溫度過高H2O2分解、有利于晶體析出,;⑷實驗時,在三頸燒瓶中析出CaO2·8H2O晶體,總反應(yīng)的離子方程式為Ca2++H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+,故答案為:Ca2++H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+;⑸過氧化鈣是一種白色固體,微溶于冷水,不溶于乙醇,因此洗滌CaO2·8H2O的最佳實際為無水乙醇,故答案為:A;⑹若CaCl2原料中含有Fe3+雜質(zhì),F(xiàn)e3+催化分解H2O2變?yōu)檠鯕夂退?,根?jù)前后聯(lián)系,說明②中產(chǎn)物有氧氣、水、和·OH,其化學(xué)方程式為:HOO·+H2O2=H2O+O2+·OH,故答案為:HOO·+H2O2=H2O+O2+·OH;⑺過氧化鈣可用于長途運(yùn)輸魚苗,魚苗需要氧氣,說明過氧化鈣具有與水緩慢反應(yīng)供氧,能吸收魚苗呼出的二氧化碳?xì)怏w和殺菌作用,故答案為:ABD;⑻將所得CaO2·8H2O晶體加熱到150~160℃,完全脫水后得到過氧化鈣樣品。該小組測定過氧化鈣樣品中CaO2的純度的方法是:準(zhǔn)確稱取0.4000g過氧化鈣樣品,400℃以上加熱至完全分解成CaO和O2(設(shè)雜質(zhì)不產(chǎn)生氣體),得到33.60mL即物質(zhì)的量為1.5×10-3mol,。2CaO2=2CaO+O2根據(jù)關(guān)系得出n(CaO2)=3×10-3mol,,故答案為54.00%。28、X—射線衍射V型H2ONH2-F>N>O>Bsp3AB327由兩者的熔點(diǎn)可知,CuCl是分子晶體,而CuF為離子晶體,CuF離子晶體的晶格能大于CuCl分子間范德華力×107【解析】
(1)通過X—射線衍射區(qū)分晶體、非晶體、準(zhǔn)晶體;(2)根據(jù)銻元素原子核外電子排布寫出基態(tài)銻(Sb)原子價電子排布的軌道式;用價層電子對互斥理論判斷[H2F]+的空間構(gòu)型;用替代法書寫與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子和陰離子;(3)①同周期主族元素自左而右原子半徑減小,第一電離能呈增大趨勢;②[B(OH)4]﹣中B的價層電子對=4+1/2(3+1-4×1)=4,所以采取sp3雜化;③NH4BF4(四氟硼酸銨)中含銨根離子和氟硼酸根離子,二者以離子鍵相結(jié)合;銨根離子中含3個σ鍵和1個配位鍵,氟硼酸根離子中含3個σ鍵和1個配位鍵;(4)鍵能指氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最大能量。由圖a可知,氣態(tài)基態(tài)S(g)和6F(g)原子形成SF6(g)釋放的能量為1962kJ,即形成6molS—F鍵釋放的能量為1962kJ,則形成1molS—F鍵釋放的能量為1962kJ÷6=327kJ,則S—F的鍵能為327kJ·mol-1;(5)①CuCl是分子晶體,而CuF為離子晶體,CuF離子晶體的晶格能大于CuCl分子間范德華力,故CuF比CuCl熔點(diǎn)高;②均攤法計算晶胞中Cu+、F-離子數(shù),計算晶胞質(zhì)量,晶胞質(zhì)量=晶體密度×晶胞體積;【詳解】(1)從外觀無法區(qū)分三者,區(qū)分晶體、非晶體、準(zhǔn)晶體最可靠的方法是X—射線衍射法。本小題答案為:X-射線衍射。(2)銻為51號元素,Sb位于第五周期VA族,則基態(tài)銻(Sb)原子價電子排布的軌道式為;[H2F]+[SbF6]—(氟酸銻)是一種超強(qiáng)酸,存在[H2F]+,[H2F]+中中心原子F的價層電子對數(shù)為2+=4,σ鍵電子對數(shù)為2,該離子的空間構(gòu)型為V型,與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子為H2O、陰離子為NH2-。本小題答案為:;V型;H2O;NH2-。(3)①H3BO3和NH4BF4涉及的四種元素中第二周期元素是B、N、O、F四種元素,同周期元素從左向右第一電離能呈增大趨勢,N的2p能級半充滿較穩(wěn)定,N的第一電離能大于O,則這四種元素第一電離能由大到小的順序為F>N>O>B。本小題答案為:F>N>O>B。②[B(OH)4]﹣
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