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文檔簡介
河北省新2024年高三下學(xué)期聯(lián)考化學(xué)試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、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(xiàng))1、X、Y、Z、M、W為五種短周期元素。X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子;Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g/L;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的1/2。下列說法正確的是A.原子半徑:W>Z>Y>X>MB.XZ2、X2M2、W2Z2均為直線型的共價化合物C.由X元素形成的單質(zhì)不一定是原子晶體D.由X、Y、Z、M四種元素形成的化合物一定既有離子鍵,又有共價鍵2、ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應(yīng)的黃綠色氣體(沸點(diǎn)11℃),實(shí)驗(yàn)室制備純凈ClO2溶液的裝置如圖所示:已知下列反應(yīng):NaClO3+HCl→NaCl+ClO2+Cl2+H2O;NaClO2+HCl→NaCl+ClO2+H2O;NaClO2+Cl2→NaCl+ClO2(均未配平)。下列說法正確的是A.a(chǎn)中通入的N2可用CO2或SO2代替 B.b中NaClO2可用飽和食鹽水代替C.c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻 D.d中吸收尾氣后只生成一種溶質(zhì)3、下列說法正確的是:A.將銅絲在酒精燈的外焰上加熱變黑后,置于內(nèi)焰中銅絲又恢復(fù)原來的紅色B.氨氣不但可以用向下排空氣法收集,還可以用排飽和氯化銨溶液的方法收集C.向某溶液中加入稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,則原溶液中一定含有CO32-D.為了使過濾加快,可用玻璃棒在過濾器中輕輕攪拌,加速液體流動4、已知:①正丁醇沸點(diǎn):117.2℃,正丁醛沸點(diǎn):75.7℃;②CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO。利用如圖裝置用正丁醇合成正丁醛,下列說法不正確的是A.為防止產(chǎn)物進(jìn)一步氧化,應(yīng)將適量Na2Cr2O7酸性溶液逐滴加入正丁醇中B.當(dāng)溫度計1示數(shù)為90~95℃,溫度計2示數(shù)在76℃左右時收集產(chǎn)物C.向分餾出的餾出物中加入少量金屬鈉,可檢驗(yàn)其中是否含有正丁醇D.向分離所得的粗正丁醛中,加入CaCl2固體,過濾,蒸餾,可提純正丁醛5、化合物(X)、(Y)、(Z)的分子式均為C5H6。下列說法正確的是()A.X、Y、Z均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B.Z的同分異構(gòu)體只有X和Y兩種C.Z的二氯代物只有兩種(不考慮立體異構(gòu))D.Y分子中所有碳原子均處于同一平面6、主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W、X、Y最外層電子數(shù)之和為11,W與Y同族且都是復(fù)合化肥的營養(yǎng)元素,Z的氫化物遇水可產(chǎn)生最輕的氣體。下列說法正確的是()A.常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)B.簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>W(wǎng)C.Z的氫化物含有共價鍵D.簡單離子半徑:W>X7、某原子最外層電子排布為2s22p3,則該原子A.核外有5個電子B.核外有3種能量不同的電子C.最外層電子占據(jù)3個軌道D.最外層上有3種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子8、向某Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中加入少量的BaCl2固體(溶液體積變化、溫度變化忽略不計),測得溶液中離子濃度的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()已知:Ksp(BaCO3)=2.4010-9A.A、B、C三點(diǎn)對應(yīng)溶液pH的大小順序?yàn)椋篈>B>CB.A點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在:c(CO32-)<c(HCO3-)C.B點(diǎn)溶液中c(CO32-)=0.24mol/LD.向C點(diǎn)溶液中通入CO2可使C點(diǎn)溶液向B點(diǎn)溶液轉(zhuǎn)化9、在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的電極X、Y,外電路中電子流向如圖所示。關(guān)于該裝置,下列說法正確的是()A.外電路中電流方向?yàn)椋篨→→YB.若兩電極分別為鐵棒和碳棒,則X為碳棒,Y為鐵棒C.X極上發(fā)生的是還原反應(yīng),Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)D.若兩電極都是金屬單質(zhì),則它們的活動性順序?yàn)閄>Y10、為探究NaHCO3、Na2CO3與1mol/L鹽酸反應(yīng)(設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ)過程中的熱效應(yīng),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測得如下數(shù)據(jù):序號液體固體混合前溫度混合后最高溫度①35mL水2.5gNaHCO320℃18.5℃②35mL水3.2gNa2CO320℃24.3℃③35mL鹽酸2.5gNaHCO320℃16.2℃④35mL鹽酸3.2gNa2CO320℃25.1℃下列有關(guān)說法正確的是A.僅通過實(shí)驗(yàn)③即可判斷反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng)B.僅通過實(shí)驗(yàn)④即可判斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)C.通過實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)D.通過實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)11、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大。X的族序數(shù)是周期數(shù)的3倍,25℃時,0.1mol·L-1Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的pH為13,W的最外層有6個電子。下列說法正確的是()A.X的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的弱B.原子半徑:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y)C.元素Y、W的簡單陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)D.Z分別與X、Y、W形成的化合物中均一定只含離子鍵12、實(shí)驗(yàn)室模擬制備亞硝酰硫酸(NOSO4H)的反應(yīng)裝置如圖所示,下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯誤的是已知:①亞硝酰硫酸為棱形結(jié)晶,溶于硫酸,遇水易分解②反應(yīng)原理為:SO2+HNO3===SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4HA.濃硝酸與濃硫酸混合時,是將濃硫酸慢慢滴加到濃硝酸中,邊加邊攪拌B.裝置B和D中的濃硫酸的作用是防止水蒸氣進(jìn)入C導(dǎo)致亞硝酰硫酸分解C.冷水的溫度控制在20℃左右,太低反應(yīng)速率太慢;太高硝酸易分解,SO2逸出D.實(shí)驗(yàn)時用98%的濃硫酸代替70%的H2SO4產(chǎn)生SO2速率更快13、變色眼鏡的鏡片中加有適量的AgBr和CuO。在強(qiáng)太陽光下,因產(chǎn)生較多的Ag而變黑:2AgBr2Ag+Br2,室內(nèi)日光燈下鏡片幾乎呈無色。下列分析錯誤的是A.強(qiáng)太陽光使平衡右移B.變色原因能用勒沙特列原理解釋C.室內(nèi)日光燈下鏡片中無AgD.強(qiáng)太陽光下鏡片中仍有AgBr14、根據(jù)元素在周期表中的位置可以預(yù)測A.分解溫度:CH4>H2S B.氧化性:NaClO>Na2SO3C.同濃度溶液pH:Na2SiO3>Na2CO3 D.金屬性:Ca>Na15、常溫下,某H2CO3溶液的pH約為5.5,c(CO32-)約為5×10-11mol?L-1,該溶液中濃度最小的離子是()A.CO32- B.HCO3- C.H+ D.OH-16、海洋動物海鞘中含有種類豐富、結(jié)構(gòu)新穎的次生代謝產(chǎn)物,是海洋抗腫瘤活性物質(zhì)的重要來源之一。一種從海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物的流程如下:下列關(guān)于該流程中各步驟的說法中,錯誤的是()選項(xiàng)步驟采用裝置主要儀器A①過濾裝置漏斗B②分液裝置分液漏斗C③蒸發(fā)裝置坩堝D④蒸餾裝置蒸餾燒瓶A.A B.B C.C D.D17、大規(guī)模開發(fā)利用鐵、銅、鋁,由早到晚的時間順序是()A.鐵、銅、鋁 B.鐵、鋁、銅 C.鋁、銅、鐵 D.銅、鐵、鋁18、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。如圖表示N2O在Pt2O+表面與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無害氣體的過程。下列說法正確的是A.N2O轉(zhuǎn)化成無害氣體時的催化劑是Pt2O2+B.每1molPt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+得電子數(shù)為3NAC.將生成的CO2通人含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,無明顯現(xiàn)象D.1gCO2、N2O的混合氣體中含有電子數(shù)為0.5NA19、下列說法正確的是()A.電解熔融金屬氯化物制備Na、Mg、AlB.配制溶液時需加入稀硝酸防止水解C.“一帶一路”中的絲綢的主要成分是天然纖維素,屬于高分子化合物。D.牙齒的礦物質(zhì)Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-,故使用含氟牙膏可以防止齲齒的形成20、NaHCO3和NaHSO4溶液混合后,實(shí)際參加反應(yīng)的離子是()A.CO32﹣和H+ B.HCO3﹣和HSO4﹣C.CO32﹣和HSO4﹣ D.HCO3﹣和H+21、下列物理量與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)且對應(yīng)單位正確的是A.阿伏加德羅常數(shù):mol-1 B.氣體摩爾體積:L.mol-1C.物質(zhì)的量濃度:g·L-1 D.摩爾質(zhì)量:g·mol-122、下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是()A.溴水中存在Br2+H2O?HBr+HBrO,當(dāng)加入硝酸銀溶液并靜置后,溶液顏色變淺B.反應(yīng)CO(g)+NO2(g)?CO2(g)+NO(g)+Q,Q>0,平衡后,升高溫度體系顏色變深C.用飽和食鹽水除去Cl2中的HClD.合成氨反應(yīng)中,為提高原料的轉(zhuǎn)化率,可采用高溫加熱的條件二、非選擇題(共84分)23、(14分)G是具有抗菌作用的白頭翁素衍生物,其合成路線如下:(1)C中官能團(tuán)的名稱為________和________。(2)E→F的反應(yīng)類型為________。(3)D→E的反應(yīng)有副產(chǎn)物X(分子式為C9H7O2I)生成,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式:________________。(4)F的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__________________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②堿性水解后酸化,其中一種產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);③分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)請寫出以乙醇為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。____________24、(12分)利用丙炔和苯甲醛研究碘代化合物與苯甲醛在Cr-Ni催化下可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)和合成重要的高分子化合物Y的路線如下:已知:①R1CHO+R2CH2CHO+H2②回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為____。(2)B中含氧官能團(tuán)的名稱是______。(3)X的分子式為_______。(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是________。(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是_______。(6)L是D的同分異構(gòu)體,屬于芳香族化合物,與D具有相同官能團(tuán),其核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則L的結(jié)構(gòu)簡式可能為_____。(7)多環(huán)化合物是有機(jī)研究的重要方向,請?jiān)O(shè)計由、CH3CHO、合成多環(huán)化合物的路線(無機(jī)試劑任選)______。25、(12分)硝基苯是制造染料的重要原料。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里用下圖裝置制取硝基苯,主要步驟如下:①在大試管里將2mL濃硫酸和1.5mL濃硝酸混合,搖勻,冷卻到50~60℃以下。然后逐滴加入1mL苯,邊滴邊振蕩試管。②按圖連接好裝置,將大試管放入60℃的水浴中加熱10分鐘。完成下列填空:(1)指出圖中的錯誤__、__。(2)向混合酸中加入苯時,“逐滴加入”、“邊滴邊振蕩試管”的目的是________________、____________。(3)反應(yīng)一段時間后,混合液明顯分為兩層,上層呈__色,其中主要物質(zhì)是__(填寫物質(zhì)名稱)。把反應(yīng)后的混和液倒入盛有冷水的燒杯里,攪拌,可能看到__。(選填編號)a.水面上是含有雜質(zhì)的硝基苯b.水底有淺黃色、苦杏仁味的液體c.燒杯中的液態(tài)有機(jī)物只有硝基苯d.有無色、油狀液體浮在水面(4)為了獲得純硝基苯,實(shí)驗(yàn)步驟為:①水洗、分離;②將粗硝基苯轉(zhuǎn)移到盛有__的燒杯中洗滌、用__(填寫儀器名稱)進(jìn)行分離;③__;④干燥;⑤__。(5)實(shí)驗(yàn)裝置經(jīng)改進(jìn)后,該同學(xué)按照上述實(shí)驗(yàn)步驟重新進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),充分反應(yīng)后有兩種情況出現(xiàn),請幫助他作出分析:①產(chǎn)率低于理論值,原因是__;②產(chǎn)率高于理論值,原因是__。26、(10分)NaClO2的漂白能力是漂白粉的4~5倍,NaClO2廣泛用于造紙工業(yè)、污水處理等。工業(yè)上生產(chǎn)NaClO2的工藝流程如下:(1)ClO2發(fā)生器中的反應(yīng)為:2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4。實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,可用硫黃、濃硫酸代替原料中的SO2,其原因?yàn)開____________(用化學(xué)方程式表示)。(2)反應(yīng)結(jié)束后,向ClO2發(fā)生器中通入一定量空氣的目的:________________________。(3)吸收器中生成NaClO2的離子反應(yīng)方程式為___________________________________。(4)某化學(xué)興趣小組用如下圖所示裝置制備SO2并探究SO2與Na2O2的反應(yīng):①盛放濃H2SO4儀器名稱為_____,C中溶液的作用是____________。②D中收集到的氣體可使帶余燼的木條復(fù)燃,B中發(fā)生的反應(yīng)可能為__________、Na2O2+SO2=Na2SO4。27、(12分)二氯化二硫(S2Cl2)是一種無色液體,有刺激性、窒息性惡臭。人們使用它作橡膠的低溫硫化劑和黏結(jié)劑。向熔融的硫中通入限量的氯氣即可生成S2Cl2,進(jìn)一步氯化得SCl2。S2Cl2、SCl2、S的某些性質(zhì)如下:實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置制備少量S2Cl2。(1)儀器M的名稱是__。(2)實(shí)驗(yàn)室中用高錳酸鉀與濃鹽酸制取Cl2的化學(xué)方程式為__。(3)欲得到較純凈的S2Cl2,上述儀器裝置的連接順序?yàn)閑→__→f(按氣體流出方向)。D裝置中堿石灰的作用是_。(4)S2Cl2粗品中可能混有的雜質(zhì)是__(填化學(xué)式),從S2Cl2粗品中提純S2Cl2的操作方法是__(填操作名稱)。.(5)若產(chǎn)物S2Cl2中混入少量水,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。(6)對提純后的產(chǎn)品進(jìn)行測定:取mg產(chǎn)品,加入50mL水充分反應(yīng)(SO2全部逸出),過濾,洗滌沉淀并將洗滌液與濾液合并,用100mL容量瓶定容,取20.00mL溶液與濃度為0.4000mol·L-1的硝酸銀溶液反應(yīng),消耗硝酸銀溶液20.00mL,則產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__(用含有m的式子表示)。28、(14分)鐵、鈷、鎳等金屬及其化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛?;卮鹣铝袉栴}:(1)鐵、鈷、鎳的基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)最多的是_________。(2)酞菁鈷分子的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,中心離子為鈷離子,酞鈷分子中與鈷離子通過配位鍵結(jié)合的氮原子的編號是_______(填1、2、3、4),三種非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開______(用相應(yīng)的元素符號表示);氮原子的雜化軌道類型為________。(3)Fe(CO)x常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為-20.5℃,沸點(diǎn)為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷Fe(CO)x,晶體屬于_______(填晶體類型),若配合物Fe(CO)x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18,則x=________。(4)NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型與氯化鈉的相同,Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm,則熔點(diǎn)NiO______FeO(填“>”“<”或“=”),原因是_________。(5)NiAs的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:①鎳離子的配位數(shù)為_________。②若阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶體密度為pg·cm-3,則該晶胞中最近的Ni2+之間的距離為________cm。(寫出計算表達(dá)式)29、(10分)以C、CO、CO2、CH4等含1個碳原子的物質(zhì)為原料,可以合成一些化工原料和燃料。(1)碳原子的核外電子排布式是___,其最外層有___種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子。(2)上述物質(zhì)中屬于非極性分子的是___。(3)合成氣(CO和H2)在不同催化劑的作用下,可以合成不同的物質(zhì)。①用合成氣制備二甲醚時,還產(chǎn)生了一種常溫為液態(tài)的氧化物,寫出制備二甲醚的化學(xué)方程式____。②僅用合成氣為原料不可能合成的物質(zhì)是___(填字母序號)。a.甲醇b.乙二醇c.乙二酸d.尿素工業(yè)上可用CO2生產(chǎn)燃料甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)+Q(Q>0)。在2L的密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng):測得n(CO2)和n(CH3OH)隨時間變化如圖所示。(4)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=___,如果平衡常數(shù)K減小,平衡___(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動。(5)從反應(yīng)開始到平衡,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=___。(6)為了提高CH3OH的產(chǎn)量,理論上可以采取的合理措施有___、___(任寫2條措施)。(7)常溫常壓下,16g液態(tài)甲醇完全燃燒,當(dāng)恢復(fù)到原狀態(tài)時,放出369.2kJ的熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___。
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(xiàng))1、C【解析】
由題意可知,X、Y、Z、M、W這五種短周期元素的排列,不是按原子序數(shù)依次遞增排列的,其中只有X、Y、Z三種元素是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素,由X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子,可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素;再根據(jù)Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度,就可計算出該氣態(tài)化合物的相對分子質(zhì)量為17,從而確定M為H元素,最后根據(jù)W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的1/2,推出W為Na元素。則A.原子半徑應(yīng)是W>X>Y>Z>M(即Na>C>N>O>H),A錯誤。B.CO2、C2H2均為直線型共價化合物,Na2O2屬于離子化合物,B錯誤。C.例如石墨、C60、碳納米管、石墨烯等碳單質(zhì)就不是原子晶體,C正確。D.X、Y、Z、M四種元素可形成化合物CO(NH2)2(尿素)中只有共價鍵,D錯誤。答案選C。2、C【解析】
根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和反應(yīng)方程式可知,a中用鹽酸和NaClO3反應(yīng)制取ClO2,由于制取的ClO2中混有氯氣和揮發(fā)出的氯化氫氣體,可用b裝置吸收氯氣和氯化氫,再用c中的蒸餾水吸收ClO2,獲得純凈ClO2溶液,d中的氫氧化鈉用于吸收尾氣,防止污染環(huán)境,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.a(chǎn)中通入的N2的目的是氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定且不影響實(shí)驗(yàn),可將a中產(chǎn)生的ClO2和Cl2吹出并進(jìn)入后續(xù)裝置,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),二氧化硫具有還原性,可將ClO2、NaClO3等物質(zhì)還原,故A錯誤;B.b中NaClO2的作用是吸收ClO2中混有的氯氣和氯化氫雜質(zhì)氣體,用飽和食鹽水可吸收氯化氫,但不能吸收氯氣,故B錯誤;C.ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應(yīng)的黃綠色氣體,故c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻,有利于吸收ClO2,故C正確;D.d中氫氧化鈉和ClO2發(fā)生歧化反應(yīng)生成NaCl和NaClO3,產(chǎn)物至少兩種,故D錯誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)室制取某種氣體,需要?dú)怏w的發(fā)生裝置,除雜裝置,收集裝置,尾氣處理裝置,此實(shí)驗(yàn)中可能產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體是氯氣和氯化氫氣體,用飽和食鹽水可以吸收氯化氫,無法吸收氯氣,從氧化還原反應(yīng)的角度分析物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,要利用好題目所給的信息,ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應(yīng),根據(jù)它的性質(zhì)選擇冰水來收集。3、A【解析】
A.將銅絲在酒精燈的外焰上加熱變黑后,生成氧化銅,置于內(nèi)焰中遇到乙醇,發(fā)生反應(yīng)生成銅,又恢復(fù)原來的紅色,故A正確;B.氨氣極易溶于水中,不能用排飽和氯化銨溶液的方法收集,故B錯誤;C.向某溶液中加入稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,原溶液中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等,故C錯誤;D.過濾時玻璃棒起引流作用,不能攪拌,會捅破濾紙,故D錯誤。故選:A4、C【解析】
A.
Na2Cr2O7溶在酸性條件下能氧化正丁醛,為防止生成的正丁醛被氧化,所以將酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中,故A不符合題意;B.由反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,溫度計1保持在90~95℃,既可保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化,溫度計2示數(shù)在76℃左右時,收集產(chǎn)物為正丁醛,故B不符合題意;C.正丁醇能與鈉反應(yīng),但粗正丁醛中含有水,水可以與鈉反應(yīng),所以無法檢驗(yàn)粗正丁醛中是否含有正丁醇,故C符合題意;D.粗正丁醛中含有水、正丁醇,向粗正丁醛中加入CaCl2固體,過濾,可除去水,然后利用正丁醇與正丁醛的沸點(diǎn)差異進(jìn)行蒸餾,從而得到純正丁醛,故D不符合題意;故答案為:C。5、C【解析】
A.z不含碳碳雙鍵,與高錳酸鉀不反應(yīng),不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故A錯誤;B.C5H6的不飽和度為=3,可知若為直鏈結(jié)構(gòu),可含1個雙鍵、1個三鍵,則x的同分異構(gòu)體不止X和Y兩種,故B錯誤;C.z含有1種H,則一氯代物有1種,對應(yīng)的二氯代物,兩個氯原子可在同一個碳原子上,也可在不同的碳原子上,共2種,故C正確;D.y中含3個sp3雜化的碳原子,這3個碳原子位于四面體結(jié)構(gòu)的中心,則所有碳原子不可能共平面,故D錯誤;故答案為C。6、D【解析】
W與Y同族且都是復(fù)合化肥的營養(yǎng)元素,則W為氮(N),Y為磷(P);W、X、Y最外層電子數(shù)之和為11,則X為鈉(Na);Z的氫化物遇水可產(chǎn)生最輕的氣體,則Z為鉀(K)或鈣(Ca)?!驹斀狻緼.常溫常壓下X的單質(zhì)為鈉,呈固態(tài),A錯誤;B.非金屬性Y(P)<W(N),簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性Y<W,B錯誤;C.Z的氫化物為KH或CaH2,含有離子鍵,C錯誤;D.具有相同核電荷數(shù)的離子,核電荷數(shù)越大,半徑越小,則簡單離子半徑:N3->Na+,D正確;故選D。7、B【解析】A.最外層為第二層有5個電子,核外電子數(shù)為7,A錯誤;B.每個能級的電子能量相同,核外有3個能級,即有3種能量不同的電子,B正確;C.2s能級有一個軌道,2p能級有3個軌道,由于電子會優(yōu)先獨(dú)自占用一個軌道,故最外層電子占據(jù)4個軌道,C錯誤;D.每個電子的運(yùn)動狀態(tài)都不相同,故核外有7中運(yùn)動狀態(tài)不同的電子,D錯誤。故選擇B。8、A【解析】
A.CO32-的水解能力強(qiáng)于HCO3-,因此溶液中的CO32-的濃度越大,溶液中的OH-的濃度越大,pH越大。溶液中的CO32-的濃度越大,則的值越小,從圖像可知,A、B、C三點(diǎn)對應(yīng)的溶液的的值依次增大,則溶液的pH依次減小,pH的排序?yàn)锳>B>C,A正確;B.A點(diǎn)對應(yīng)的溶液的小于0,可知>0,可知c(CO32-)>c(HCO3-),B錯誤;C.B點(diǎn)對應(yīng)的溶液的lgc(Ba2+)=-7,則c(Ba2+)=10-7mol·L-1,根據(jù)Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)c(CO32-)=2.4010-9,可得c(CO32-)=,C錯誤;D.通入CO2,CO2與水反應(yīng)生成H2CO3,H2CO3第一步電離產(chǎn)生較多的HCO3-,減小,則增大,C點(diǎn)不能移動到B點(diǎn),D錯誤。答案選A?!军c(diǎn)睛】D項(xiàng)也可以根據(jù)電離平衡常數(shù)推導(dǎo),根據(jù)HCO3-H++CO32-,有,轉(zhuǎn)化形式可得,,通入CO2,溶液的酸性增強(qiáng),c(H+)增大,減小,則增大。9、D【解析】
根據(jù)圖片知,該裝置是原電池,根據(jù)電子的流向判斷X為負(fù)極,Y為正極,電流的流向正好與電子的流向相反;在原電池中,較活潑的金屬作負(fù)極,不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O;負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng)?!驹斀狻緼.根據(jù)圖片知該裝置是原電池,外電路中電子從X電極流向Y電極,電流的流向與此相反,即Y→→X,A項(xiàng)錯誤;B.原電池中較活潑的金屬作負(fù)極,較不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O,若兩電極分別為Fe和碳棒,則Y為碳棒,X為Fe,B項(xiàng)錯誤;C.X是負(fù)極,負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng);Y是正極,正極上發(fā)生還原反應(yīng),C項(xiàng)錯誤;D.X為負(fù)極,Y為正極,若兩電極都是金屬單質(zhì),則它們的活動性順序?yàn)閄>Y,D項(xiàng)正確。答案選D?!军c(diǎn)睛】原電池工作原理的口訣可概括為“兩極一液一連線,活潑金屬最優(yōu)先,負(fù)失氧正得還,離子電極同性戀”,可加深學(xué)生對原電池的理解與記憶。電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,而不通過溶液,溶液中是陰、陽離子移動導(dǎo)電,俗稱“電子不下水,離子不上岸”。10、C【解析】
A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,碳酸氫鈉溶于水為吸熱反應(yīng),不能僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)③混合后溶液溫度降低而判斷碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)①綜合判斷,故A錯誤;B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可知,碳酸鈉溶于水的過程為吸熱過程,所以不能僅根據(jù)實(shí)驗(yàn)④碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后混合液溫度升高判斷反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng),故B錯誤;C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可知,碳酸氫鈉溶于水后混合液溫度從20℃降低到18.5℃,而實(shí)驗(yàn)③中碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)后混合液溫度從20℃降低16.2℃<18.5℃,通過反應(yīng)Ⅰ后混合液溫度更低,證明反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng);同理根據(jù)實(shí)驗(yàn)②碳酸鈉溶于水,混合液溫度從20℃升高到24.3℃,實(shí)驗(yàn)④中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng),溫度從20℃升高到25.1℃>24.3℃,碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后混合液的溫度比碳酸鈉溶于水后升高的溫度更高,證明碳酸鈉與鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng),故C正確;D.根據(jù)選項(xiàng)C的分析可知,反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)、反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng),故D錯誤;故選C。11、B【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,25℃時,0.1mol/LZ的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶液的pH為13,則Z為Na元素;W的最外層有6個電子,其原子序數(shù)大于Na,則W為S元素;X的族序數(shù)是周期數(shù)的3倍,X只能位于第二周期,則X為O元素;Y介于O、Na之間,則Y為F元素,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知,X為O元素,Y為F元素,Z為Na,W為S元素。A.元素的非金屬性越強(qiáng),其最簡單的氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),由于元素的非金屬性O(shè)>S,則X(O)的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W(S)的強(qiáng),A錯誤;B.元素核外電子層越多,原子半徑越大,電子層相同時,核電荷數(shù)越大原子半徑越小,則原子半徑大小為:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),B正確;C.氟離子含有2個電子層,硫離子含有3個電子層,二者簡單陰離子的電子層結(jié)構(gòu)不同,C錯誤;D.Na與O、F、S形成的化合物中,過氧化鈉中既有離子鍵又有共價鍵,D錯誤;故合理選項(xiàng)是B?!军c(diǎn)睛】本題考查了原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系的知識,依據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的性質(zhì)推斷元素為解答關(guān)鍵,注意掌握元素周期表結(jié)構(gòu)、元素周期律內(nèi)容,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及邏輯推理能力。12、D【解析】
A.濃硝酸與濃硫酸混合時,如果將濃硝酸注入濃硫酸中,容易發(fā)生液滴四濺,故濃硝酸與濃硫酸混合時,是將濃硫酸慢慢滴加到濃硝酸中,并且邊加邊攪拌,攪拌的目的是及時散熱,防止局部過熱,A正確;B.亞硝酰硫酸遇水易分解,裝置B中的濃硫酸的作用是干燥SO2氣體水蒸氣進(jìn)入裝置C中,裝置D中的濃硫酸的作用是防止裝置E中的水蒸氣進(jìn)入裝置C中,B正確;C.為了保證反應(yīng)速率不能太慢,同時又要防止溫度過高硝酸分解,SO2逸出,故冷水的溫度控制在20℃左右,C正確;D.98%的濃硫酸的很難電離出H+,如果用98%的濃硫酸代替70%的H2SO4產(chǎn)生SO2速率更慢,D錯誤;13、C【解析】
據(jù)可逆反應(yīng)的特征和平衡移動原理分析解答?!驹斀狻緼.強(qiáng)太陽光使平衡2AgBr2Ag+Br2右移,生成較多的Ag,從而鏡片變黑,A項(xiàng)正確;B.變色是因?yàn)殇寤y的分解反應(yīng)可逆,其平衡移動符合勒沙特列原理,B項(xiàng)正確;C.室內(nèi)日光燈下鏡片中仍有Ag,C項(xiàng)錯誤;D.強(qiáng)太陽光下,平衡2AgBr2Ag+Br2右移,但不可能完全,鏡片中仍有AgBr,D項(xiàng)正確。本題選D。14、C【解析】
A.元素的非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,根據(jù)元素周期律穩(wěn)定性應(yīng)該是硫化氫大于甲烷,A錯誤;
B.氧化性取決于得電子能力的強(qiáng)弱,次氯酸鈉氧化性強(qiáng)是因?yàn)槁仍鼗衔餅閮r,很容易得到電子,與在周期表的位置無關(guān),B錯誤;
C.最高價氧化物的水化物酸性越強(qiáng),對應(yīng)的鹽堿性越弱,酸性:硅酸碳酸,同濃度溶液pH:,C正確;
D.失去電子的能力越強(qiáng),元素的金屬性越強(qiáng),金屬性,不能從周期表的位置預(yù)測,D錯誤。
答案選C。15、A【解析】
已知常溫下某H2CO3溶液的pH約為5.5,則c(OH-)=10-8.5mol/L,H2CO3溶液中存在H2CO3HCO3-+H+,HCO3-CO32-+H+,多元弱酸的第一步電離程度大于第二步電離程度,所以c(HCO3-)>c(CO32-),已知c(CO32-)約為5×10-11mol/L,所以該溶液中濃度最低的離子是CO32-;故選A。16、C【解析】
由流程可知,步驟①是分離固液混合物,其操作為過濾,需要漏斗、燒杯等儀器;步驟②是分離互不相溶的液體混合物,需進(jìn)行分液,要用到分液漏斗等儀器;步驟③是從溶液中得到固體,操作為蒸發(fā),需要蒸發(fā)皿等儀器;步驟④是從有機(jī)化合物中,利用沸點(diǎn)不同用蒸餾的方法得到甲苯,需要蒸餾燒瓶等儀器,則錯誤的為C,故答案選C。17、D【解析】
越活潑的金屬越難被還原,冶煉越困難,所以較早大規(guī)模開發(fā)利用的金屬是銅,其次是鐵,鋁較活潑,人類掌握冶煉鋁的技術(shù)較晚,答案選D。18、D【解析】
A.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,N2O轉(zhuǎn)化N2時,Pt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+,則該過程的催化劑是Pt2O+,故A錯誤;B.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,結(jié)合得失電子守恒,N2O轉(zhuǎn)化N2時,Pt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+,氧化還原反應(yīng)方程式為:N2O+Pt2O+=N2+Pt2O2+,反應(yīng)中氮元素由+1價得電子變?yōu)?價,1molN2O轉(zhuǎn)化為N2得到2mol電子,則每1molPt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+失電子為2mol,數(shù)目為2NA,故B錯誤;C.將生成的CO2通人含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,碳酸的酸性大于硅酸,SiO32-+CO2(少量)+H2O=CO32-+H2SiO3↓,有白色沉淀生成,故C錯誤;D.CO2和N2O的摩爾質(zhì)量都為44g/mol,一個分子中含有電子數(shù)都為22個,則1gCO2、N2O的混合氣體的物質(zhì)的量為mol,含有電子數(shù)為mol×22×NA=0.5NA,故D正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】B項(xiàng)計算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)時,必須正確寫出反應(yīng)方程式,根據(jù)化合價的變化,物質(zhì)的關(guān)系,計算出轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。19、D【解析】
A.AlCl3是共價化合物,不能通過電解熔融AlCl3制備Al,故A錯誤;B.Fe2+能被稀硝酸氧化為Fe3+,故B錯誤;C.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),不是天然纖維素,故C錯誤;D.由平衡Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-可知,增大F-濃度,平衡正向移動,生成更難溶的氟磷灰石,氟磷灰石比羥基磷灰石更能抵抗酸的侵蝕,故使用含氟牙膏可以防止齲齒的形成,故D正確。故選D。20、D【解析】
碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)時,碳酸氫根電離生成鈉離子和碳酸氫根離子,硫酸氫鈉電離生成鈉離子和氫離子、硫酸根離子,碳酸氫根和氫離子反應(yīng)生成水和二氧化碳,故答案選D。21、B【解析】A、阿伏加德羅常數(shù)與溫度、壓強(qiáng)無關(guān),故A錯誤;B、氣體摩爾體積與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)且對應(yīng)單位正確,故B正確;C、物質(zhì)的量濃度:單位是mol·L-1,故C錯誤;D、摩爾質(zhì)量與溫度、壓強(qiáng)無關(guān),故D錯誤;故選B。22、D【解析】
A.溴水中有下列平衡:Br2+H2OHBr+HBrO,當(dāng)加入AgNO3(s)后,硝酸銀與溴離子反應(yīng)生成溴化銀沉淀,平衡正向移動,溶液顏色變淺,能用勒夏特列原理解釋,故A不選;B.反應(yīng)CO(g)+NO2(g)?CO2(g)+NO(g)+Q,Q>0,正反應(yīng)放熱,升高溫度,平衡逆向移動,能用勒夏特列原理解釋,故C不選;C.增大氯離子的濃度,平衡Cl2+H2O=H++Cl-+HClO逆向移動使得氯氣難溶于飽和食鹽水,能用勒夏特列原理解釋,故C不選;D.合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,反應(yīng)逆向移動,原料的轉(zhuǎn)化率減小,不能通過升高溫度提高原料的轉(zhuǎn)化率,故D選;正確答案是D。【點(diǎn)睛】本題考查平衡移動原理,明確平衡移動原理內(nèi)涵及適用范圍是解本題關(guān)鍵,注意:改變條件時不影響平衡移動的不能用平衡移動原理解釋。二、非選擇題(共84分)23、酯基碳碳雙鍵消去反應(yīng)CH3CH2OHCH3CHOCH3CH2OHCH3CH2BrCH3CH2MgBrCH3CH=CHCH3【解析】
(1)根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式分析判斷官能團(tuán);(2)根據(jù)E、F的結(jié)構(gòu)簡式和結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的變化分析判斷有機(jī)反應(yīng)類型;(3)根據(jù)D()中碳碳雙鍵斷鍵后的連接方式分析判斷;(4)根據(jù)題給信息分析結(jié)構(gòu)中的官能團(tuán)的類別和構(gòu)型;(5)結(jié)合本題中合成流程中的路線分析,乙醇在銅作催化劑加熱條件下與氧氣發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醇和溴化氫在加熱條件下反應(yīng)生成溴乙烷,溴乙烷在乙醚作催化劑與Mg發(fā)生反應(yīng)生成CH3CH2MgBr,CH3CH2MgBr與乙醛反應(yīng)后在進(jìn)行酸化,生成CH3CH=CHCH3,CH3CH=CHCH3在加熱條件下斷開雙鍵結(jié)合生成?!驹斀狻?1)C的結(jié)構(gòu)簡式為,其中官能團(tuán)的名稱為酯基和碳碳雙鍵;(2)根據(jù)E、F的結(jié)構(gòu)簡式,E中的一個I原子H原子消去形成一個碳碳雙鍵生成E,屬于鹵代烴在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生的消去反應(yīng),則反應(yīng)類型為消去反應(yīng);(3)D→E的反應(yīng)還可以由D()中碳碳雙鍵中頂端的碳原子與羧基中的氧形成一個六元環(huán),得到副產(chǎn)物X(分子式為C9H7O2I),則X的結(jié)構(gòu)簡式;(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為,其同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有醛基;堿性水解后酸化,其中一種產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和酯基,且該酯基水解后形成酚羥基;分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:;(5)乙醇在銅作催化劑加熱條件下與氧氣發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醇和溴化氫在加熱條件下反應(yīng)生成溴乙烷,溴乙烷在乙醚作催化劑與Mg發(fā)生反應(yīng)生成CH3CH2MgBr,CH3CH2MgBr與乙醛反應(yīng)后在進(jìn)行酸化,生成CH3CH=CHCH3,CH3CH=CHCH3在加熱條件下斷開雙鍵結(jié)合生成,合成路線流程圖為:CH3CH2OHCH3CHOCH3CH2OHCH3CH2BrCH3CH2MgBrCH3CH=CHCH3。24、3-氯丙炔酯基C13H16O2取代反應(yīng)【解析】
與氯氣在紫外線光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成A(),物質(zhì)A與NaCN在加熱條件下繼續(xù)發(fā)生取代反應(yīng)生成,在酸性條件下生成再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成B(),B與HI發(fā)生加成反應(yīng)生成,繼續(xù)與苯甲醛反應(yīng)生成X();另一合成路線中采用逆合成分析法可知,E為聚合物Y的單體,其結(jié)構(gòu)簡式為:,根據(jù)已知信息②逆推法可以得出D為,C是由與水發(fā)生加成反應(yīng)所得,C與苯甲醛在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)②,結(jié)合已知信息①可推出C為丙醛,其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CHO,據(jù)此分析作答?!驹斀狻浚?)A為,其名稱為3-氯丙炔;(2)B為,其中含氧官能團(tuán)的名稱是酯基;(3)從結(jié)構(gòu)簡式可以看出X的分子式為:C13H16O2;(4)反應(yīng)①中-Cl轉(zhuǎn)化為-CN,屬于取代反應(yīng),故答案為取代反應(yīng);(5)根據(jù)已知的給定信息,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:;(6)L是D的同分異構(gòu)體,則分子式為C10H10O,不飽和度==6,屬于芳香族化合物,說明分子結(jié)構(gòu)中含苯環(huán);與D具有相同官能團(tuán),則含醛基與碳碳雙鍵;又核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則有5種氫原子,其個數(shù)比為3:2:2:2:1,符合上述條件的L的結(jié)構(gòu)簡式有:;(7)根據(jù)上述合成路線及給定的已知信息可將原料CH3CHO、在堿性條件下反應(yīng)生成后再繼續(xù)與依據(jù)已知信息②得到,最后與溴加成制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,具體合成路線如下:。25、缺少溫度計大試管接觸燒杯底部使苯與混酸混合均勻能及時移走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量淺黃色硝基苯、苯b、d氫氧化鈉溶液分液漏斗水洗、分離蒸餾溫度過高引起硝酸的分解、苯的揮發(fā)溫度過高,有其他能溶于硝基苯的產(chǎn)物生成【解析】
⑴水浴加熱需精確控制實(shí)驗(yàn)溫度;為使受熱均勻,試管不能接觸到燒杯底部;⑵苯不易溶于混酸,需設(shè)法使之充分混合;該反應(yīng)放熱,需防止溫度過高;⑶混合酸密度比硝基苯大,但稀釋后會變小,硝基苯無色,但溶解的雜質(zhì)會使之有色;⑷粗硝基苯中主要含未反應(yīng)完的酸和苯,酸可用水和堿除去,苯可用蒸餾的方法分離;⑸在本實(shí)驗(yàn)中使用的硝酸易分解、苯易揮發(fā),有機(jī)反應(yīng)的一個特點(diǎn)是副反應(yīng)比較多,這些因素會使產(chǎn)率降低或使得實(shí)驗(yàn)值偏離理論值,而這些因素都易受溫度的影響?!驹斀狻竣旁谒⊙b置中為了精確控制實(shí)驗(yàn)溫度,需要用溫度計測量水浴的溫度;為使受熱均勻,試管不能接觸到燒杯底部,所以在圖中錯誤為缺少溫度計、大試管接觸燒杯底部。答案為:缺少溫度計;大試管接觸燒杯底部;⑵在向混合酸中加入苯時邊逐滴加入邊振蕩試管,能使苯與混酸混合均勻;苯的硝化反應(yīng)是一個放熱反應(yīng),在向混合酸中加入苯時邊逐滴加入邊振蕩試管,能及時移走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量,有利于控制溫度,防止試管中液體過熱發(fā)生更多的副反應(yīng),甚至發(fā)生危險。答案為:使苯與混酸混合均勻;能及時移走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量;⑶混合酸與苯反應(yīng)一段時間后,生成的硝基苯與未反應(yīng)的苯相溶,有機(jī)層密度比混酸小,不能與混酸相溶,會浮在混合酸的上層,有機(jī)層因溶解了少量雜質(zhì)(如濃硝酸分解產(chǎn)生的NO2等)而呈淺黃色,所以反應(yīng)一段時間后,混合液明顯分為兩層,上層呈淺黃色;把反應(yīng)后的混合液倒入盛有冷水的燒杯里,攪拌:a.與水混合后,形成的水層密度比硝基苯小,硝基苯不在水面上,a選項(xiàng)錯誤;b.苦杏仁味的硝基苯密度比水層大,沉在水底,且因溶有少量雜質(zhì)而呈淺黃色,b選項(xiàng)正確;c.燒杯中的液態(tài)有機(jī)物有硝基苯、苯及其它有機(jī)副產(chǎn)物,c選項(xiàng)錯誤;d.反應(yīng)后的混和液倒入冷水中,可能有部分未反應(yīng)的苯浮上水面,苯為無色、油狀液體,d選項(xiàng)正確;答案為:淺黃色;硝基苯、苯;b、d;⑷在提純硝基苯的過程中,硝基苯中有酸,能與堿反應(yīng),硝基苯中有苯,與硝基苯互溶,所以操作步驟為:①水洗、分離,除去大部分的酸;②將粗硝基苯轉(zhuǎn)移到盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中洗滌、用分液漏斗進(jìn)行分離,除去剩余的酸;③水洗、分離,除去有機(jī)層中的鹽及堿;④干燥;⑤蒸餾,使硝基苯與苯及其它雜質(zhì)分離。答案為:氫氧化鈉溶液;分液漏斗;水洗、分離;蒸餾;⑸本實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)為放熱反應(yīng),需控制好溫度。如果溫度過高會導(dǎo)致硝酸的分解、苯的揮發(fā),使產(chǎn)率降低;溫度過高會也有不易與硝基苯分離的副產(chǎn)物產(chǎn)生并溶解在生成的硝基苯中,使實(shí)驗(yàn)值高于理論值。答案為:溫度過高引起硝酸的分解、苯的揮發(fā);溫度過高,有其他能溶于硝基苯的產(chǎn)物生成?!军c(diǎn)睛】1.平時注重動手實(shí)驗(yàn)并仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考有助于解此類題。2.硝基苯的密度比水大、比混酸小。所以,與混酸混合時硝基苯上浮,混和液倒入水中后混酸溶于水被稀釋,形成的水溶液密度減小至比硝基苯小,所以,此時硝基苯下沉。26、S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O驅(qū)趕出ClO2,確保其被充分吸收2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO2—+O2+2H2O分液漏斗吸收未反應(yīng)的二氧化硫2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2【解析】
由反應(yīng)2NaClO3+SO2+H2SO4═2ClO2+2NaHSO4制備ClO2,ClO2與冷的NaOH溶液反應(yīng)制NaClO2溶液,經(jīng)過真空蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、干燥得到NaClO2,據(jù)此分析解答(1)~(3);(4)A制備二氧化硫,與Na2O2在B中反應(yīng),C吸收未反應(yīng)的二氧化硫,D中收集到的氣體可使帶余燼的木條復(fù)燃,說明有氧氣產(chǎn)生,D收集生成的氧氣,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)ClO2發(fā)生器中的反應(yīng)為氯酸鈉與二氧化硫在硫酸作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),而硫磺、濃硫酸也可以生成二氧化硫,反應(yīng)的方程式為S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O,所以可用硫磺、濃硫酸代替原料中的SO2,故答案為:S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O;(2)反應(yīng)結(jié)束后,發(fā)生器中仍有少量ClO2,通入空氣可以將其完全排出,確保其被充分吸收,故答案為:驅(qū)趕出ClO2,確保其被充分吸收;(3)吸收器中雙氧水與ClO2在堿性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaClO2,反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+2OH-+H2O2=2ClO2-+O2+2H2O,故答案為:2ClO2+2OH-+H2O2═2ClO2-++O2+2H2O;(4)①根據(jù)裝置圖,盛放濃H2SO4儀器為分液漏斗;C中溶液的作用是吸收未反應(yīng)的二氧化硫;故答案為:分液漏斗;吸收未反應(yīng)的二氧化硫;②D中收集到的氣體可使帶余燼的木條復(fù)燃,說明有氧氣產(chǎn)生,所以B中發(fā)生的反應(yīng)可能為二氧化硫與過氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和氧氣,反應(yīng)的方程式為2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2,故答案為:2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)為(4)②中方程式的書寫,要注意根據(jù)題意生成了氧氣,因此不能反應(yīng)生成硫酸鈉。27、圓底燒瓶jkhicdab吸收剩余的氯氣,并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置B使S2Cl2水解Cl2、SCl2、S分餾(或蒸餾)或【解析】
(1)根據(jù)裝置圖分析儀器M的名稱;(2)高錳酸鉀與濃鹽酸在常溫下生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水;(3)欲得到較純凈的S2Cl2,氯氣先除雜、干燥,再與熔融的S反應(yīng),用冰水收集S2Cl2,最后用堿石灰收集多余氯氣,注意導(dǎo)氣管長進(jìn)短出;(4)根據(jù)S2Cl2、SCl2、S、Cl2的沸點(diǎn)較低分析;(5)S2Cl2和水發(fā)生歧化反應(yīng)生成SO2、S、HCl;(6)滴定過程中反應(yīng)的離子方程式是?!驹斀狻浚?)根據(jù)裝置圖,儀器M的名稱是圓底燒瓶;(2)高錳酸鉀與濃鹽酸在常溫下生成氯化鉀、氯化錳、氯氣和水,化學(xué)方程式為;(3)欲得到較純凈的S2Cl2,氯氣先除雜、干燥,再與熔融的S反應(yīng),用冰水收集S2Cl2,最后用堿石灰收集氯氣;上述儀器裝置的連接順序?yàn)閑→j→k→h→i→c→d→a→b→f。S2Cl2易水解,所以D裝置中堿石灰的作用是吸收剩余的氯氣,并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置B使S2Cl2水解;(4)氯氣和硫可能有剩余,均有可能混入產(chǎn)品中,氯氣過量時,會生成SCl2,因此S2Cl2粗品中可能混有的雜質(zhì)是SCl2、S、Cl2;根據(jù)S2Cl2、SCl2、S、Cl2的沸點(diǎn)不同,S2Cl2粗品中提純S2Cl2的操作方法是蒸餾(或分餾);(5)S2Cl2和水發(fā)生歧化反應(yīng)生成SO2、S、HCl,根據(jù)得失電子守恒配平反應(yīng)式為;(6)滴定過程中反應(yīng)的離子方程式是,則20.00mL溶液中氯離子的物質(zhì)的量是0.4mol·L-1×0.02L=0.008mol,產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=;28、鐵2、4N>C>Hsp2、sp3分子晶體5>Ni2+、Fe2+的電荷相同,Ni2+的離子半徑小于Fe2+的離子半徑,晶格能:NiO>FeO,因此熔點(diǎn)NiO>FeO4×【解析】
(1)未成對電子處于價電子中,鐵、鈷、鎳的基態(tài)原子的價電子排布式分別為3d64s2、3d74s2、3d84s2,結(jié)合泡利原理與洪特規(guī)則判斷;(2)含有孤對電子的N原子與Co通過配位鍵結(jié)合,形成配位鍵后形成4對共用電子對,形成3對共用電子對的N原子形成普通的共價鍵;三種非金屬原子為C、N、H,同周期自左而右電負(fù)性增大;根據(jù)分子中N原子形成的σ鍵個數(shù)和含有的孤對電子的數(shù)目,分析判斷;(3)根據(jù)Fe(CO)x的熔沸點(diǎn)比較低分析判斷晶體類型;Fe原子價電子數(shù)為8,CO提供一對孤對電子,與Fe原子形成配位鍵,根據(jù)Fe(CO)x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18,列式計算x;(4)離子晶體的熔點(diǎn)與晶格能大小有關(guān),離子所帶電荷數(shù)越多,離子半徑越小,晶格能越大,熔點(diǎn)越高;(5)①根據(jù)均攤法計算晶胞中Ni、As原子數(shù)目,由晶胞結(jié)構(gòu)可知As原子配位數(shù)為4,結(jié)合晶胞中Ni、As元素數(shù)目之比計算Ni的配位數(shù);②首先計算晶胞的質(zhì)量,再結(jié)合密度計算晶胞體積,進(jìn)而計算晶胞棱長,最后根據(jù)面心與頂點(diǎn)上的Ni原子距離最近計算。【詳解】(1)鐵、鈷、鎳的基態(tài)原子的價電子排布式分別為3d64s2、3d74s2、3d84s2,三種元素原子的核外未成對電子數(shù)分別為4、3、2,未成對電子數(shù)最多的是Fe,故答案為:Fe;(2)有孤對電子的N原子與Co通過配位鍵結(jié)合,形成配位鍵后形成4對共用電子對,形成3對共用電子對的N原子形成普通的共價鍵,1號、3號N原子形成3對共用電子對為普通共價鍵,2號、4號N原子形成4對共用電子對,與Co通過配位鍵結(jié)合;酞菁鈷中三種非金屬原子為C、N、H,同周期自左而右電負(fù)性增大,非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大,故電負(fù)性N>C>H;分子中N原子有形成2個σ鍵,含有1對孤對電子,有形成3個σ鍵,沒有孤對電子,雜化軌道數(shù)目均為3,N原子的雜化軌道類型為sp2;有形成3個σ鍵,含有1對孤對電子,雜化軌道數(shù)目均為4,N原子的雜化軌道類型為sp3,故答案為:2、4;N>C>H;sp2、sp3;(3)配合物Fe
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