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文檔簡介
2024年馬鞍山市高考化學(xué)五模試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L–1r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。下列說法不正確的是()A.原子半徑的大小:W<Y<XB.元素的非金屬性:Z>X>YC.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價(jià)氧化物的水化物為弱酸2、某種濃差電池的裝置如圖所示,堿液室中加入電石渣漿液[主要成分為],酸液室通入(以NaCl為支持電解質(zhì)),產(chǎn)生電能的同時(shí)可生產(chǎn)純堿等物質(zhì)。下列敘述正確的是()A.電子由N極經(jīng)外電路流向M極B.N電極區(qū)的電極反應(yīng)式為↑C.在堿液室可以生成D.放電一段時(shí)間后,酸液室溶液pH減小3、如表為元素周期表的一部分。X、Y、Z、W為短周期元素,其中Y元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。下列說法正確的是()XYZWTA.Y的氫化物的沸點(diǎn)一定比X氫化物的沸點(diǎn)高B.Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性比W的弱C.ZY2、XW4與Na2Z的化學(xué)鍵類型相同D.根據(jù)元素周期律,可以推測存在TZ2和TW44、第三屆聯(lián)合國環(huán)境大會(huì)的主題為“邁向無污染的地球”。下列做法不應(yīng)提倡的是A.推廣電動(dòng)汽車,踐行綠色交通 B.改變生活方式,預(yù)防廢物生成C.回收電子垃圾,集中填埋處理 D.弘揚(yáng)生態(tài)文化,建設(shè)綠水青山5、已知:CH3Cl為CH4的一氯代物,的一氯代物有A.1種B.2種C.3種D.4種6、下列表示不正確的是()A.CO2的電子式 B.Cl2的結(jié)構(gòu)式Cl—ClC.CH4的球棍模型 D.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖7、有一種鋰離子電池,在室溫條件下可進(jìn)行循環(huán)充放電,實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性的可逆調(diào)控。一極為納米Fe2O3,另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料,電解質(zhì)只傳導(dǎo)鋰離子。電池總反應(yīng)為:Fe2O3+6Li2Fe+3Li2O,關(guān)于此電池,下列說法不正確的是A.放電時(shí),此電池逐漸靠近磁鐵B.放電時(shí),正極反應(yīng)為Fe2O3+6Li++6e-=2Fe+3Li2OC.放電時(shí),正極質(zhì)量減小,負(fù)極質(zhì)量增加D.充電時(shí),陰極反應(yīng)為Li++e-=Li8、下列解釋事實(shí)的化學(xué)用語錯(cuò)誤的是A.閃鋅礦(ZnS)經(jīng)CuSO4溶液作用后,轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS):ZnS+Cu2+=CuS+Zn2+B.0.1mol/L的醋酸溶液pH約為3:CH3COOHCH3COO-+H+C.電解NaCl溶液,陰極區(qū)溶液pH增大:2H2O+2e-=H2↑+2OH-D.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,負(fù)極反應(yīng)為:Fe-3e-=Fe3+9、A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,分布在三個(gè)不同周期。X、Y、Z、W為這些元素形成的化合物,X為二元化合物且為強(qiáng)電解質(zhì),W的水溶液呈堿性,物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是A.對(duì)應(yīng)的簡單離子半徑:C>D>BB.D、E形成的化合物為含有極性共價(jià)鍵的共價(jià)化合物C.電解C、E形成的化合物水溶液,可生成C、E對(duì)應(yīng)的單質(zhì)D.由A、B、E形成的化合物都含有共價(jià)鍵,溶液都呈強(qiáng)酸性10、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L二氯甲烷的分子數(shù)約為NAB.乙烯和丙烯組成的42g混合氣體中含碳原子數(shù)為6NAC.1mol甲醇完全燃燒生成CO2和H2O,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為12NAD.將1molCH3COONa溶于稀醋酸中溶液呈中性,溶液中CH3COO-數(shù)目等于NA11、給定條件下,下列選項(xiàng)中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是A.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)B.CuCl2Cu(OH)2CuC.AlNaAlO2(aq)NaAlO2(s)D.MgO(s)Mg(NO3)2(aq)Mg(s)12、以柏林綠Fe[Fe(CN)6]為代表的新型可充電鈉離子電池,其放電工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.放電時(shí),Mo箔上的電勢比Mg箔上的低B.充電時(shí),Mo箔接電源的負(fù)極C.放電時(shí),正極反應(yīng)為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]D.充電時(shí),外電路中通過0.2mol電子時(shí),陰極質(zhì)量增加3.55g13、已知H2C2O4水溶液中H2C2O4、HC2O4-和C2O42-三種形態(tài)的粒子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(分布系數(shù))δ隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是A.曲線①代表的粒子是HC2O4-B.H2C2O4的Ka1=-1.2C.向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH=4.2:c(K+)<3c(C2O42-)D.濃度均為0.01mol·L?1的草酸與KOH溶液等體積混合并充分反應(yīng)得到的溶液:c(K+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)14、已知:NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O。將總體積共為40mL的NO和O2兩種氣體分別同時(shí)通入同一足量的NaOH溶液中,完全反應(yīng)后,溶液中只含有NaNO2和NaOH,剩余氣體5mL,則原混合氣體中NO的體積為()A.20mL B.25mL C.12mL D.33mL15、下列離子方程式正確的是A.氯化鋁溶液與一定量的碳酸鈉溶液反應(yīng):Al3++3CO32-+3H2O=Al(OH)3↓+3HCO3-B.氯化鈉固體與濃硫酸混合微熱:Cl-+H+HCl↑C.氯氣通入石灰乳:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OD.苯酚鈉溶液呈堿性的原理:C6H5O-+H2O→C6H5OH+OH-16、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是()A.氮離子N3-的結(jié)構(gòu)示意圖:B.聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:C.由Na和Cl形成離子鍵的過程:D.比例模型可表示CH4分子,也可表示CCl4分子17、T℃時(shí),分別向10mL濃度均為0.1mol·L-1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1mol·L-1的Na2S溶液,滴加過程中-lgc(Cu2+)和-lgc(Zn2+)與Na2S溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示[已知:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),lg3≈0.5]。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()。A.a(chǎn)~b~d為滴定ZnCl2溶液的曲線B.對(duì)應(yīng)溶液pH:a<b<eC.a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的CuCl2溶液中:c(Cl-)<2[c(Cu2+)+c(H+)]D.d點(diǎn)縱坐標(biāo)約為33.918、某溫度下,將Cl2通入KOH溶液中,反應(yīng)后得到KCl、KClO、KClO3的混合液,經(jīng)測定ClO-和ClO3-個(gè)數(shù)比為1:2,則Cl2與KOH溶液反應(yīng)時(shí),被還原的氯與被氧化的氯的物質(zhì)的量之比為()A.21:5 B.4:1 C.3:l D.11:319、短周期W、X、Y、Z、Q五種元素的原子序數(shù)依次遞增,W和Z位于同一主族。已知W的氫化物可與Q單質(zhì)在光照條件下反應(yīng)生成多種化合物,且Y、Q形成一種共價(jià)化合物,X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可與Y單質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生常見的還原性氣體單質(zhì)E。下列說法正確的是A.X、Y、Q對(duì)應(yīng)簡單離子的半徑逐漸減小B.工業(yè)上可用電解X、Q元素組成的化合物的飽和溶液制備Q單質(zhì)C.Y、Q形成的化合物是非電解質(zhì)D.工業(yè)用W與Z的最高價(jià)氧化物反應(yīng)制取Z單質(zhì),同時(shí)得到W的最高價(jià)氧化物20、下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是()A.向Al(NO3)3溶液中加入過量氨水:Al3++4OH-===AlO2-+2H2OB.向水中通入NO2:2NO2+H2O===2H++NO3-+NOC.向NH4HCO3溶液中加入過量NaOH溶液:HCO3-+OH-===CO32-+H2OD.向酸性K2Cr2O7溶液中加入NaHSO3溶液將+6價(jià)Cr還原為Cr3+:3HSO3-+Cr2O72-+5H+===3SO42-+2Cr3++4H2O21、使用下列試劑或進(jìn)行下列操作,能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖菍?shí)驗(yàn)?zāi)康脑噭┗驅(qū)嶒?yàn)操作A制備一定量氫氣鋅粒、稀硝酸B證明Al(OH)3,具有兩性0.1mol/L的鹽酸與0.1mol/L的氨水C除去酒精中少量的水加入適量CaO后蒸發(fā)D證明Na2O2與H2O的鍵能之和小于生成的NaOH與氧氣的鍵能之和用脫脂棉包裹適量Na2O2后,再向脫脂棉上滴幾滴水,脫脂棉燃燒A.A B.B C.C D.D22、向等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中主要含硫各物種(H2S、HS?、S2?)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過程H2S氣體的逸出)。下列說法不正確的是A.A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況B.X、Y為曲線兩交叉點(diǎn)。若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S)C.X、Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度大小關(guān)系為:X<YD.Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(K+)與含硫各微粒濃度的大小關(guān)系為:c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]二、非選擇題(共84分)23、(14分)H(3一溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯)是重要的有機(jī)物中間體,可以由A(C7H8)通過下圖路線合成。請(qǐng)回答下列問題:(1)C的化學(xué)名稱為________,G中所含的官能團(tuán)有醚鍵、_______、__________(填名稱)。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為________,B生成C的反應(yīng)類型為___________。(3)由G生成H的化學(xué)方程式為_________。E→F是用“H2/Pd”將硝基轉(zhuǎn)化為氨基,而C→D選用的是(NH4)2S,其可能的原因是________。(4)化合物F的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列條件的共有________種。①氨基和羥基直接連在苯環(huán)上②苯環(huán)上有三個(gè)取代基且能發(fā)生水解反應(yīng)(5)設(shè)計(jì)用對(duì)硝基乙苯為起始原料制備化合物的合成路線(其他試劑任選)。_____24、(12分)高聚物的合成與結(jié)構(gòu)修飾是制備具有特殊功能材料的重要過程。如圖是合成具有特殊功能高分子材料W()的流程:已知:I.R-CH2OHII.=R2-OH,R、R2、R3代表烴基(1)①的反應(yīng)類型是___________。(2)②是取代反應(yīng),其化學(xué)方程式是____________________。(3)D的核磁共振氫譜中有兩組峰且面積之比是1∶3,不存在順反異構(gòu)。D的結(jié)構(gòu)簡式是_______。(4)⑤的化學(xué)方程式是_________________。(5)F的官能團(tuán)名稱____________________;G的結(jié)構(gòu)簡式是____________________。(6)⑥的化學(xué)方程式是_________________________。(7)符合下列條件的E的同分異構(gòu)體有__________種(考慮立體異構(gòu))。①能發(fā)生水解且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②能與Br2的CCl4溶液發(fā)生加成反應(yīng)其中核磁共振氫譜有三個(gè)峰的結(jié)構(gòu)簡式是__________________。(8)工業(yè)上也可用合成E。由上述①~④的合成路線中獲取信息,完成下列合成路線(箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件,不易發(fā)生取代反應(yīng))_______________。25、(12分)氯化亞銅(CuCl)晶體呈白色,見光分解,露置于潮濕空氣中易被氧化。某研究小組設(shè)計(jì)如下兩種方案在實(shí)驗(yàn)室制備氯化亞銅。方案一:銅粉還原CuSO4溶液已知:CuCl難溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液)。(1)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。(2)步驟②中,加入大量水的作用是_____________。(3)如圖流程中用95%乙醇洗滌和真空干燥是為了防止________________。方案二:在氯化氫氣流中加熱CuCl2?2H2O晶體制備,其流程和實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器略)如下:請(qǐng)回答下列問題:(4)實(shí)驗(yàn)操作的先后順序是a→_____→______→_______→e(填操作的編號(hào))a.檢査裝置的氣密性后加入藥品b.點(diǎn)燃酒精燈,加熱c.在“氣體入口”處通入干燥HCld.熄滅酒精燈,冷卻e.停止通入HCl,然后通入N2(5)在實(shí)驗(yàn)過程中,觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{(lán)色,C中試紙的顏色變化是______。(6)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2雜質(zhì),請(qǐng)分析產(chǎn)生CuCl2雜質(zhì)的原因________________________。(7)準(zhǔn)確稱取0.2500g氯化亞銅樣品置于一定量的0.5mol/LFeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20mL,用0.1000mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到終點(diǎn),消耗24.60mLCe(SO4)2溶液。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)為Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-、Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+,計(jì)算上述樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____________%(答案保留4位有效數(shù)字)。26、(10分)EDTA(乙二胺四乙酸)是一種能與Ca2+、Mg2+等結(jié)合的螯合劑。某高三研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室制備EDTA,并用其測定某地下水的硬度。制備EDTA的實(shí)驗(yàn)步驟如下:步驟1:稱取94.5g(1.0mol)ClCH2COOH于1000mL三頸燒瓶中(如圖),慢慢加入50%Na2CO3溶液,至不再產(chǎn)生無色氣泡;步驟2:加入15.6g(0.26mol)H2NCH2CH2NH2,搖勻,放置片刻,加入2.0mol/LNaOH溶液90mL,加水至總體積為600mL左右,溫度計(jì)50℃加熱2h;步驟3:冷卻后倒入燒杯中,加入活性炭脫色,攪拌、靜置、過濾。用鹽酸調(diào)節(jié)濾液至pH=1,有白色沉淀生成,抽濾,干燥,制得EDTA。測地下水硬度:取地下水樣品25.00mL進(jìn)行預(yù)處理后,用EDTA進(jìn)行檢測。實(shí)驗(yàn)中涉及的反應(yīng)有M2+(金屬離子)+Y4-(EDTA)=MY2-;M2+(金屬離子)+EBT(鉻黑T,藍(lán)色)==MEBT(酒紅色);MEBT+Y4-(EDTA)=MY2-+EBT(鉻黑T)。請(qǐng)回答下列問題:(1)步驟1中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。(2)儀器Q的名稱是____________,冷卻水從接口_______流出(填“x”或“y”)(3)用NaOH固體配制上述NaOH溶液,配制時(shí)使用的儀器有天平、燒杯、玻璃棒、______和_______,需要稱量NaOH固體的質(zhì)量為______。(4)測定溶液pH的方法是___________。(5)將處理后的水樣轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入氨水-氯化銨緩沖溶液調(diào)節(jié)pH為10,滴加幾滴鉻黑T溶液,用0.0100mol·L-1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。①確認(rèn)達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是____________。②滴定終點(diǎn)時(shí)共消耗EDTA溶液15.0mL,則該地下水的硬度=____________(水硬度的表示方法是將水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+,并將其折算成CaO的質(zhì)量,通常把1L水中含有10mgCaO稱為1度)③若實(shí)驗(yàn)時(shí)裝有EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則測定結(jié)果將_____(填“偏大“偏小”或“無影響”)。27、(12分)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水,而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色,熔點(diǎn)為101℃,易溶于水,受熱脫水、升華,170℃以上分解?;卮鹣铝袉栴}:(1)裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是_________________________________,裝置B的主要作用是________。(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證草酸的酸性比碳酸強(qiáng)____________________________________。28、(14分)甲醛(HCHO)俗稱蟻醛,在化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥等方面有廣泛的應(yīng)用。I·甲醛的制備工業(yè)上利用甲醇脫氫法制備甲醛,己知:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)△H(1)該反應(yīng)的能量變化如圖甲所示,△H=___kJ?mol-1。(2)為提高CH3OH轉(zhuǎn)化率,采取的措施有___、___;在溫恒容條件下,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有___(填標(biāo)號(hào))。a.混合氣體的密度保持不變b.混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變c.v(CH3OH)消耗=v(H2)生成d.甲醛的濃度保持不變(3)選用Ag/SiO2—ZnO作催化劑,在400~750℃區(qū)間進(jìn)行活性評(píng)價(jià),圖乙給出了甲醇轉(zhuǎn)化率與甲醛選擇性(選擇性越大,表示生成該物質(zhì)越多)隨反應(yīng)溫度的變化曲線。制備甲醛的最佳反應(yīng)溫度為___(填標(biāo)號(hào)),理由是___。a.400℃b.650℃c.700℃d.750℃(4)T℃時(shí),在2L恒容密閉容器中充入1mo1甲醇,發(fā)生反應(yīng):①CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)②CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)平衡時(shí)甲醇為0.2mol,甲醛為0.7mo1。則反應(yīng)i的平衡常數(shù)K=___。II.甲醛的用途(5)將甲醛水溶液與硫酸鎳(NiSO4)溶液混合,可用于化學(xué)鍍鎳。反應(yīng)過程中有CO2產(chǎn)生,則該反應(yīng)的離子方程式為___:若收集到112mLCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),理論上轉(zhuǎn)移電子___mo1。29、(10分)生物降解聚酯高分子材料PBA的合成路線如下:已知:i.A的核磁共振氫譜只有1組吸收峰,且不能使溴的四氯化碳溶液褪色。ii.Riii.RC≡請(qǐng)按要求回答下列問題:(1)A的分子式:____________;反應(yīng)①的反應(yīng)類型:____________。(2)C的結(jié)構(gòu)簡式:____________;D所含官能團(tuán)名稱:____________。(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:檢驗(yàn)甲醛中含有醛基的反應(yīng):________,反應(yīng)⑥:_____。(4)E的同分異構(gòu)體有多種,寫出其中所有能與NaHCO3溶液反應(yīng)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式(不考慮順反異構(gòu)):____________________________________(5)寫出以1,3-丁二烯為原料合成有機(jī)物F的路線流程圖(方框內(nèi)填寫中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件):________________________________。
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、B【解析】
n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,則為氯氣,Z為Cl,r是由這些元素組成的二元化合物,0.01mol·L–1r溶液的pH為2,說明r為HCl,q的水溶液具有漂白性,說明是水溶液中含有次氯酸根,再結(jié)合m和n反應(yīng)生成q和r,則q為HClO,m為水,s通常是難溶于水的混合物,氯氣和p光照,說明是取代反應(yīng),則為烷烴,因此短周期元素W為H,X為C,Y為O,Z為Cl。【詳解】A.原子半徑的大?。篐<O<C,故A正確;B.元素的非金屬性:Cl>O>C,故B錯(cuò)誤;C.Y的氫化物水或過氧化氫常溫常壓下為液態(tài),故C正確;D.X的最高價(jià)氧化物的水化物碳酸為弱酸,故D正確。綜上所述,答案為B。2、B【解析】
氫氣在電極M表面失電子轉(zhuǎn)化為氫離子,為電池的負(fù)極,堿液室中的氫氧根離子透過陰離子交換膜,中和正電荷。酸液室中的氫離子透過質(zhì)子交換膜,在電極N表面得到電子生成氫氣,電極N為電池的正極,同時(shí),酸液室中的氯離子透過陰離子交換膜進(jìn)入堿液室,補(bǔ)充負(fù)電荷,據(jù)此答題?!驹斀狻緼.電極M為電池的負(fù)極,電子由M極經(jīng)外電路流向N極,故A錯(cuò)誤;B.酸液室中的氫離子透過質(zhì)子交換膜,在電極N表面得到電子生成氫氣,N電極區(qū)的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,故B正確;C.酸液室與堿液室之間為陰離子交換膜,鈉離子不能進(jìn)入堿液室,應(yīng)在酸液室得到NaHCO3、Na2CO3,故C錯(cuò)誤;D.放電一段時(shí)間后,酸液室氫離子被消耗,最終得到NaHCO3、Na2CO3,溶液pH增大,故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】
X、Y、Z、W為短周期元素,Y元素的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,則Y為O元素,根據(jù)X、Y、Z、W在元素周期表中的相對(duì)位置關(guān)系可知,X為C元素,Z為S元素,W為Cl元素,T為Ge元素,結(jié)合元素周期律及物質(zhì)的性質(zhì)作答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,X為C元素,Y為O元素,Z為S元素,W為Cl元素,T為Ge元素,A.Y的氫化物分別是H2O、H2O2,H2O、H2O2常溫下都呈液態(tài),X的氫化物為烴,烴分子中碳原子數(shù)不同,沸點(diǎn)差別很大,故Y的氫化物的沸點(diǎn)不一定比X氫化物的沸點(diǎn)高,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是硫酸或亞硫酸,W的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能是次氯酸、氯酸或高氯酸等,因此Z的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性不一定比W的弱,若HClO屬于弱酸,H2SO4屬于強(qiáng)酸,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.SO2、CCl4的化學(xué)鍵類型為極性共價(jià)鍵,而Na2S的化學(xué)鍵類型為離子鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.Ge與C同族,根據(jù)元素周期律可知,存在GeS2和GeCl4,D項(xiàng)正確;答案選D。4、C【解析】根據(jù)大會(huì)主題“邁向無污染的地球”,所以A可減少污染性氣體的排放,即A正確;B可減少廢物垃圾的排放,則B正確;C電子垃圾回收后,可進(jìn)行分類處理回收其中的有用物質(zhì),而不能填埋,故C錯(cuò)誤;D生態(tài)保護(hù),有利于有害氣體的凈化,故D正確。本題正確答案為C。5、B【解析】有2種等效氫,的一氯代物有(CH3)2CHCH(CH3)CH2Cl、(CH3)2CHCCl(CH3)2,共2種,故B正確。6、C【解析】
A.CO2分子中存在兩個(gè)雙鍵,其電子式為,A正確;B.Cl2分子中只有單鍵,故其結(jié)構(gòu)式為Cl—Cl,B正確;C.CH4的空間構(gòu)型為正四面體,其比例模型為,C不正確;D.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖為,D正確。故選C。7、C【解析】
A.放電時(shí),鋰為負(fù)極,氧化鐵在正極反應(yīng),所以反應(yīng)生成鐵,此電池逐漸靠近磁鐵,故正確;B.放電時(shí),正極為氧化鐵變成鐵,電極反應(yīng)為Fe2O3+6Li++6e-=2Fe+3Li2O,故正確;C.放電時(shí),正極反應(yīng)WieFe2O3+6Li++6e-=2Fe+3Li2O,正極質(zhì)量增加,負(fù)極鋰失去電子生成鋰離子,質(zhì)量減少,故錯(cuò)誤;D.充電時(shí),陰極鋰離子得到電子,電極反應(yīng)為Li++e-=Li,故正確。故選C。【點(diǎn)睛】掌握原電池和電解池的工作原理,注意電解質(zhì)的存在形式對(duì)電極反應(yīng)的書寫的影響,本題中電解質(zhì)只能傳到鋰離子,所以電極反應(yīng)中出現(xiàn)的離子只能為鋰離子。8、D【解析】
A.溶解度大的物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為溶解度小的物質(zhì),溶解度ZnS>CuS,則閃鋅礦(ZnS)經(jīng)CuSO4溶液作用后,轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS),反應(yīng)的離子方程式為ZnS+Cu2+=CuS+Zn2+,故A正確;B.0.1mol/L醋酸溶液的pH約為3,說明醋酸為弱酸,部分電離,電離方程式為CH3COOH?CH3COO-+H+,故B正確;C.電解NaCl溶液時(shí),陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子,離子方程式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,陰極區(qū)溶液pH增大,故C正確;D.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),負(fù)極上Fe失電子生成亞鐵離子,電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,故D錯(cuò)誤;故選D。【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意電極反應(yīng)式中,鐵是失去2個(gè)電子生成亞鐵離子。9、B【解析】
根據(jù)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,分布在三個(gè)不同周期。X、Y、Z、W為這些元素形成的化合物,X為二元化合物且為強(qiáng)電解質(zhì),W的水溶液呈堿性結(jié)合圖表可知:D為Al,X溶液為HCl,Y溶液為NaOH溶液,Z溶液為AlCl3,W溶液為NaAlO2。所以元素A、B、C、D、E分別為:H、O、Na、Al、Cl,結(jié)合元素的相關(guān)性質(zhì)進(jìn)行判斷?!驹斀狻緼.B、C、D對(duì)應(yīng)的元素為O、Na、Al,其簡單離子半徑:O2->Na+>Al3+,故A錯(cuò)誤;B.D、E分別為Al、Cl,D、E形成的化合物為AlCl3,為含有極性共價(jià)鍵的共價(jià)化合物,故B正確;C.C為Na,E為Cl,C、E形成的化合為NaCl,電解物其水溶液,可生成H2,Cl2故C錯(cuò)誤;D.A、B、E分別為H、O、Cl,由A、B、E形成的化合物有多種,都含有共價(jià)鍵,如:HClO為弱酸,所以D錯(cuò)誤;所以本題答案:B?!军c(diǎn)睛】本題突破口是框圖及X為二元化合物且為強(qiáng)電解質(zhì),W的水溶液呈堿性,最后得到兩性化合物,且他們都是由短周期元素組成的物質(zhì),推出D為鋁,X溶液為鹽酸,Y溶液為氫氧化鈉溶液,Z溶液為AlCl3,W溶液為NaAlO2,兩性化合物為氫氧化鋁。10、D【解析】
A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氯甲烷呈液態(tài),不能使用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算,A錯(cuò)誤;B.乙烯和丙烯的最簡式是CH2,最簡式的式量是14,乙烯和丙烯的組成的42g混合氣體中含有最簡式的物質(zhì)的量是3mol,所以其中含C原子數(shù)為3NA,B錯(cuò)誤;C.甲醇燃燒的方程式為2CH3OH+3O22CO2+4H2O,根據(jù)方程式可知:2mol甲醇完全燃燒轉(zhuǎn)移12mol電子,則1mol甲醇完全燃燒生成CO2和H2O,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為6NA,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)電荷守恒可知n(Na+)+n(H+)=n(OH-)+n(CH3COO-),由于溶液顯中性,則n(H+)=n(OH-),所以n(Na+)=n(CH3COO-),因此將1molCH3COONa溶于稀醋酸中溶液呈中性,溶液中CH3COO-數(shù)目等于NA,D正確;故合理選項(xiàng)是D。11、C【解析】
A.NaCl溶液中通入二氧化碳不能反應(yīng)生成碳酸氫鈉,但碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉,故不正確;B.CuCl2和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,氫氧化銅和葡萄糖反應(yīng)生成氧化亞銅沉淀,不能得到銅,故錯(cuò)誤;C.Al和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,偏鋁酸鈉溶液加熱蒸干得到偏鋁酸鈉固體,故正確;D.MgO(s)和硝酸反應(yīng)生成硝酸鎂,硝酸鎂溶液電解實(shí)際是電解水,不能到金屬鎂,故錯(cuò)誤。故選C。12、C【解析】
A.放電時(shí),Mg作負(fù)極,Mo作正極,所以Mo箔上的電勢比Mg箔上的高,故A錯(cuò)誤;B.充電時(shí),電池的負(fù)極接電源的負(fù)極,電池的正極接電源的正極,即Mo箔接電源的正極,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)原電池工作原理,放電時(shí)Mg作負(fù)極,Mo作正極,正極反應(yīng)式為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6],故C正確;D.放電時(shí)負(fù)極上應(yīng)是2Mg-4e-+2C1-=[Mg2Cl2]2+,通過0.2mol電子時(shí),消耗0.1molMg,質(zhì)量減少2.4g,則充電時(shí)質(zhì)量增加2.4g,故D錯(cuò)誤。答案:C。【點(diǎn)睛】本題考查電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)。根據(jù)原電池和電解池的原理分析判斷相關(guān)的選項(xiàng)。抓住原電池的負(fù)極和電解池的陽極均失電子發(fā)生氧化反應(yīng),原電池的正極和電解池的陰極均得電子發(fā)生還原反應(yīng),再根據(jù)得失電子守恒進(jìn)行計(jì)算。13、C【解析】
H2C2O4水溶液在酸性極強(qiáng)下主要存在H2C2O4,分析題中所給信息,曲線①代表的粒子應(yīng)是H2C2O4,隨著pH的增大,H2C2O4發(fā)生一級(jí)電離,生成HC2O4-和H+,可知曲線②代表的粒子為HC2O4-,則曲線③代表的粒子為C2O42-。由圖可知,在pH=1.2時(shí),c(HC2O4-)=c(H2C2O4);在pH=4.2時(shí),c(HC2O4-)=c(C2O42-);據(jù)此進(jìn)行分析?!驹斀狻緼.在酸性較強(qiáng)條件下主要存在H2C2O4,曲線①代表的粒子應(yīng)是H2C2O4,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.H2C2O4的第一步電離方程式為H2C2O4HC2O4-+H+,Ka1=,由圖可知,pH=1.2時(shí),c(HC2O4-)=c(H2C2O4),則Ka1=c(H+)=10?1.2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.pH=4.2時(shí),溶液中主要存在的離子有:K+、H+、C2O42-、HC2O4-、OH?,依據(jù)電荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH?),溶液中c(HC2O4-)=c(C2O42-),c(H+)>c(OH?),可得出c(K+)<3c(C2O42-),C項(xiàng)正確;D.濃度均為0.01mol·L?1的草酸與KOH溶液等體積混合并充分反應(yīng)得到KHC2O4溶液,溶液顯酸性,說明HC2O4-的電離大于水解,故c(K+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案選C。14、D【解析】
根據(jù)NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O,完全反應(yīng)后,溶液中只含有NaNO2和NaOH,則剩余氣體為NO,設(shè)原混合氣體中NO的體積為V,則O2的體積為(40-V)mL,氮元素化合價(jià)由+4降低為+3,根據(jù)得失電子守恒,計(jì)算得V=33mL,故選D?!军c(diǎn)睛】本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算,明確氮氧化物和NaOH反應(yīng)關(guān)系式是解本題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,注意單純的NO和NaOH不反應(yīng),二氧化氮和NaOH反應(yīng)。15、A【解析】
A.氯氯化鋁與碳酸鈉溶液過量時(shí)發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉,離子方程式:Al3++3CO32-+3H2O=Al(OH)3↓+3HCO3-,選項(xiàng)A正確;B.氯化鈉固體與濃硫酸混合微熱,離子方程式:H2SO4(濃)+NaCl(固)=NaHSO4+HCl(g),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.氯氣通入石灰乳,離子方程式:Ca(OH)2+2Cl2═2Ca2++2Cl-+2ClO-+2H2O,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.酚鈉溶液呈堿性是因?yàn)楸窖醺x子水解生成氫氧根離子和苯酚,離子方程式:C6H5O-+H2OC6H5OH+OH-,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選A。【點(diǎn)睛】本題考查了離子方程式的書寫,側(cè)重考查化學(xué)式的拆分,注意濃硫酸、固體氯化鈉、石灰乳應(yīng)保留化學(xué)式,易錯(cuò)點(diǎn)為D.酚鈉溶液呈堿性是因?yàn)楸窖醺x子水解生成氫氧根離子和苯酚,離子方程式:C6H5O-+H2OC6H5OH+OH-。16、C【解析】
A.氮離子N3-的結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)該是:,A錯(cuò)誤;B.聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式應(yīng)該是:,B錯(cuò)誤;C.由Na和Cl形成離子鍵的過程可表示為:,C正確;D.比例模型可表示CH4分子,由于氯原子半徑大于碳原子半徑,因此不能表示CCl4分子,D錯(cuò)誤;答案選C。【點(diǎn)睛】選項(xiàng)D是解答的易錯(cuò)點(diǎn),由于比例模型用來表現(xiàn)分子三維空間分布的分子模型,因此需要注意原子半徑的相對(duì)大小。17、A【解析】
A.10mL濃度為0.1mol?L?1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴入10mL0.1mol?L?1的Na2S反應(yīng)生成CuS沉淀和ZnS沉淀,Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),反應(yīng)后溶液中鋅離子濃度大,則a?b?e為滴定ZnCl2溶液的曲線,故A錯(cuò)誤;B.某溫度下,分別向10mL濃度均為0.1mol?L?1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1mol?L?1的Na2S溶液發(fā)生反應(yīng)生成硫化銅和硫化鋅,銅離子濃度和鋅離子濃度減小,水解產(chǎn)生的c(H+)降低,溶液pH增大,硫化鈉溶液呈堿性,完全反應(yīng)后繼續(xù)滴加硫化鈉溶液,溶液pH增大,溶液pH:a<b<e,故B正確;C.CuCl2在溶液中發(fā)生水解反應(yīng),生成氫氧化銅,溶液中存在物料守恒:c(Cl?)=2c(Cu2+)+2c[Cu(OH)2],溶液中氫離子濃度大于氫氧化銅的濃度,c(Cl?)<2[c(Cu2+)+c(H+)],故C正確;D.c點(diǎn)時(shí)銅離子全部沉淀,此時(shí)加入的Na2S的物質(zhì)的量等于原溶液中CuCl2的物質(zhì)的量,所以生成CuS沉淀后,c(Cu2+)=c(S2?),則Ksp(CuS)=10?17.7×10?17.7=10?35.4,d點(diǎn)加入20mL0.1mol?L?1Na2S溶液,溶液中硫離子濃度,,c(Cu2+)=3×10?34.4mol?L?1,-lgc(Cu2+)=34.4-lg3=34.4-0.5=33.9,故D正確。綜上所述,答案為A。18、D【解析】
ClO-和ClO3-個(gè)數(shù)比為1:2,則按電子守恒,它們與Cl-的個(gè)數(shù)比為1:2:11,從而得出被還原的氯(生成Cl-)與被氧化的氯(生成ClO-和ClO3-)的物質(zhì)的量之比為11:3。故選D。19、B【解析】
短周期W、X、Y、Z、Q五種元素的原子序數(shù)依次遞增,已知W的氫化物可與Q單質(zhì)在光照條件下反應(yīng)生成多種化合物,W的氫化物應(yīng)該為烴,則W為C元素,Q為Cl元素;W和Z位于同一主族,則Z為Si元素;Y、Q形成一種共價(jià)化合物,X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可與Y單質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生常見的還原性氣體單質(zhì)E。則X是Na,Y為Al元素;氣體單質(zhì)E為H2,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:W為C,X是Na,Y是Al,Z是Si,Q是Cl元素。A.X是Na,Y是Al,二者形成的陽離子核外電子排布是2、8,具有2個(gè)電子層;Q是Cl,形成的離子核外電子排布是2、8、8,離子核外電子層數(shù)越多,離子半徑越大;當(dāng)離子核外電子層數(shù)相同時(shí),離子的核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,所以離子半徑大小關(guān)系為:Q>X>Y,A錯(cuò)誤;B.Cl2在工業(yè)上可用電解飽和NaCl溶液的方法制取,反應(yīng)方程式為:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,B正確;C.Y、Q形成的化合物AlCl3是鹽,屬于共價(jià)化合物,在水溶液中完全電離產(chǎn)生Al3+、Cl-,因此屬于電解質(zhì),C錯(cuò)誤;D.C與SiO2在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生Si單質(zhì),同時(shí)得到CO氣體,反應(yīng)方程式為2C+SiO2Si+2CO↑,CO不是C元素的最高價(jià)氧化物,D錯(cuò)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,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,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及邏輯推理能力。20、D【解析】
A.氨水中溶質(zhì)為一水合氨,為弱堿,在離子方程式中保留化學(xué)式,且反應(yīng)不能生成偏鋁酸根離子;B.電荷不守恒;C.根據(jù)以少定多原則分析;D.依據(jù)氧化還原規(guī)律作答。【詳解】A.一水合氨為弱堿,不能拆成離子形式,且不能溶解氫氧化鋁沉淀,正確的離子方程式為:Al2++3NH3?H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.向水中通入NO2的離子方程式為:3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.向NH4HCO3溶液中加入過量NaOH溶液,其離子方程式為:NH4++HCO3-+OH-=NH3?H2O+CO32-+H2O,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.向酸性K2Cr2O7溶液中加入NaHSO3溶液,NaHSO3具有還原性,能將+6價(jià)Cr還原為Cr3+,其離子方程式為:3HSO3-+Cr2O72-+5H+===3SO42-+2Cr3++4H2O,D項(xiàng)正確;答案選D。【點(diǎn)睛】離子方程式的書寫及其正誤判斷是高考高頻考點(diǎn),貫穿整個(gè)高中化學(xué),是學(xué)生必須掌握的基本技能。本題C項(xiàng)重點(diǎn)考查有關(guān)“量”的離子方程式的書寫正誤判斷,可采取“以少定多”原則進(jìn)行解答,即假設(shè)量少的反應(yīng)物對(duì)應(yīng)的物質(zhì)的量為1mol參與化學(xué)反應(yīng),根據(jù)離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)書寫出正確的方程式,一步到位,不需要寫化學(xué)方程式,可以更加精準(zhǔn)地分析出結(jié)論。21、D【解析】
A.稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,與鋅粒反應(yīng)不會(huì)生成氫氣,達(dá)不到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;B.氫氧化鋁不與弱堿反應(yīng),而氨水不能溶解氫氧化鋁,達(dá)不到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C.除去酒精中少量的水,加入適量CaO后,CaO會(huì)與水反應(yīng)生成沸點(diǎn)較高的氫氧化鈣,可利用蒸餾的方法得到酒精,而不是蒸發(fā)操作,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.用脫脂棉包裹適量Na2O2后,再向脫脂棉上滴幾滴水,脫脂棉燃燒,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),放熱反應(yīng)的反應(yīng)物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和,即證明Na2O2與H2O的鍵能之和小于生成的NaOH與氧氣的鍵能之和,D項(xiàng)正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】反應(yīng)熱的表達(dá)有宏觀與微觀兩種方式。第一種,反應(yīng)熱=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量;第二種,反應(yīng)熱=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和,學(xué)生要理解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。22、C【解析】
滴加鹽酸時(shí),鹽酸先和KOH反應(yīng),然后再和K2S反應(yīng),首先發(fā)生S2-+H+=HS-,該過程中S2-含量減少,HS-含量上升,然后發(fā)生HS-+H+=H2S,此時(shí)HS-含量下降,H2S上升,所以A代表S2-,B代表HS-,C代表H2S?!驹斀狻緼.根據(jù)分析可知A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況,故A正確;B.Y點(diǎn)表示c(H2S)=c(HS?),Ka1(H2S)=,當(dāng)c(H2S)=c(HS?)時(shí),Ka1(H2S)=c(H+),所以若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S),故B正確;C.X點(diǎn)c(HS-)=c(S2-),Y點(diǎn)c(H2S)=c(HS-),S2-和HS-的水解促進(jìn)水的電離,H2S為酸抑制水電離,則X點(diǎn)水的電離程度較大,故C錯(cuò)誤;D.原溶液為等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液,根據(jù)物料守恒可知c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)],故D正確;故答案為C。二、非選擇題(共84分)23、3,5-二硝基苯甲酸羧基溴原子取代反應(yīng)防止兩個(gè)硝基都轉(zhuǎn)化為氨基30【解析】
由C的結(jié)構(gòu)簡式和A到B,A到C的反應(yīng)條件逆推可知B為;A為;在以工業(yè)合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯的流程和各部反應(yīng)條件對(duì)物質(zhì)進(jìn)行推斷、命名、官能團(tuán)、反應(yīng)類型判定、反應(yīng)方程式、同分異構(gòu)體的書寫、有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)?!驹斀狻浚?)由于羧基定位能力比硝基強(qiáng),故C名稱為3,5-二硝基苯甲酸,由結(jié)構(gòu)式可知G中含官能團(tuán)名稱有醚鍵、羧基、溴原子。答案:3,5-二硝基甲酸;羧基;溴原子。(2)根據(jù)框圖C結(jié)構(gòu)逆向推理,B為苯甲酸,結(jié)構(gòu)簡式為;A為甲苯,B生成C是在濃硫酸作用下硝酸中硝基取代苯環(huán)上的氫,所以B生成C反應(yīng)類型為硝化反應(yīng),是取代反應(yīng)中一種。答案:;取代反應(yīng)。(3)由G生成H反應(yīng)為G與CH3OH在濃硫酸、加熱的作用下發(fā)生的酯化反應(yīng),化學(xué)方程式為;C→D、E→F都是將硝基還原為氨基,但選用了不同條件,E的結(jié)構(gòu)尚保留一個(gè)硝基,可以推知D的結(jié)構(gòu)中也有一個(gè)硝基,故C→D反應(yīng)中,(NH4)2S只將其中一個(gè)硝基還原,避免用H2/Pd將C中所有的硝基都轉(zhuǎn)化為氨基。答案:;防止兩個(gè)硝基都轉(zhuǎn)化為氨基。(4)化合物F苯環(huán)上有3個(gè)不同取代基,其中有氨基和羥基直接連在苯環(huán)上,先將2個(gè)取代基分別定于鄰、對(duì)、間三種位置,第三個(gè)取代基共有4+4+2=10種連接方式,故有10種同分異構(gòu)體,環(huán)上有3個(gè)不同取代基,其中兩個(gè)取代基是氨基和羥基,另一種取代基有三種情況,-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3,化合物F的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足條件的共有10×3=30種。答案:30。(5)根據(jù)縮聚反應(yīng)規(guī)律,可以推出聚合物單體的結(jié)構(gòu),而由原料合成該單體,需要將苯環(huán)上的乙基氧化為羧基和硝基還原為氨基,由于氨基可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故而合成中需要先氧化,再還原,合成路線流程圖示如下,依試題框圖信息,還原硝基的條件也可以選擇(NH4)2S。答案:?!军c(diǎn)睛】本題是有機(jī)物的綜合考查。本題以工業(yè)合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯為載體,考查物質(zhì)推斷、有機(jī)物命名、官能團(tuán)、反應(yīng)類型、反應(yīng)方程式、同分異構(gòu)體的判斷、有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)等。突破口由C逆推B、A的結(jié)構(gòu)簡式,再根據(jù)各物質(zhì)之間的反應(yīng)條件和官能圖的性質(zhì)進(jìn)行判定。24、加成反應(yīng)BrCH2CH2Br+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaBr(CH3)2C=CH2CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3+H2O碳碳雙鍵、酯基4HCOOC(CH3)=CH2HOCH2CHBrCH3HOCH2CH(CN)CH3HOCH2CH(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOH【解析】
乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A,A為BrCH2CH2Br,結(jié)合B的分子式可知B為NC-CH2CH2-CN,B中-CN轉(zhuǎn)化為-COOH得到丁二酸。丁二酸發(fā)生分子內(nèi)脫水形成酸酐。I與R′NH2得到W(),結(jié)合W的結(jié)構(gòu)可知I為,結(jié)合信息II,逆推可知H為。D的分子式為C4H8,核磁共振氫譜中有兩組峰且面積之比是1∶3,不存在順反異構(gòu),則D為(CH3)2C=CH2,D氧化生成E,E與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F,結(jié)合H的結(jié)構(gòu),可知E為CH2=C(CH3)COOH,F(xiàn)為CH2=C(CH3)COOCH3,F(xiàn)發(fā)生加聚反應(yīng)生成的G為,G發(fā)生信息I中的反應(yīng)得到H。據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)根據(jù)上述分析,反應(yīng)①是乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng),故答案為加成反應(yīng);(2)反應(yīng)②是取代反應(yīng),其化學(xué)方程式是:BrCH2CH2Br+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaBr,故答案為BrCH2CH2Br+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaBr;(3)根據(jù)上述分析,D的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C=CH2,故答案為(CH3)2C=CH2;(4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3+H2O,故答案為CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3+H2O;(5)F為CH2=C(CH3)COOCH3,含有的官能團(tuán)有碳碳雙鍵和酯基;G的結(jié)構(gòu)簡式是,故答案為碳碳雙鍵、酯基;;(6)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為,故答案為;(7)E為CH2=C(CH3)COOH,①能發(fā)生水解且能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明屬于甲酸酯類;②能與Br2的CCl4溶液發(fā)生加成反應(yīng),說明含有碳碳雙鍵,符合條件的E的同分異構(gòu)體有:HCOOCH=CHCH3(順反2種)、HCOOCH2CH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2,共4種,其中核磁共振氫譜有三個(gè)峰的結(jié)構(gòu)簡式為HCOOC(CH3)=CH2,故答案為4;HCOOC(CH3)=CH2;(8)HOCH2CHBrCH3和NaCN發(fā)生取代反應(yīng)生成HOCH2CH(CN)CH3,HOCH2CH(CN)CH3酸化得到HOCH2CH(CH3)COOH,HOCH2CH(CH3)COOH發(fā)生消去反應(yīng)生成CH2=C(CH3)COOH,其合成路線為HOCH2CHBrCH3HOCH2CH(CN)CH3HOCH2CH(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOH,故答案為HOCH2CHBrCH3HOCH2CH(CN)CH3HOCH2CH(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOH。【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)和難點(diǎn)為(8),要注意題意“不易發(fā)生取代反應(yīng)”在合成中的應(yīng)用,HOCH2CHBrCH3不能先消去羥基形成碳碳雙鍵,再發(fā)生取代反應(yīng)。25、Cu+Cu2++6Cl-=2[CuCl3]2-稀釋促進(jìn)平衡CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液)逆向移動(dòng),生成CuClCuCl在潮濕空氣中被氧化cbd先變紅后褪色加熱時(shí)間不足或溫度偏低97.92【解析】
方案一:CuSO4、Cu在NaCl、濃鹽酸存在條件下加熱,發(fā)生反應(yīng):Cu+Cu2++6Cl-=2[CuCl3]2-,過濾除去過量的銅粉,然后加水稀釋濾液,化學(xué)平衡CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液)逆向移動(dòng),得到CuCl沉淀,用95%的乙醇洗滌后,為防止潮濕空氣中CuCl被氧化,在真空環(huán)境中干燥得到純凈CuCl;方案二:CuCl2是揮發(fā)性強(qiáng)酸生成的弱堿鹽,用CuCl2·2H2O晶體在HCl氣流中加熱脫水得到無水CuCl2,然后在高于300℃的溫度下加熱,發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生CuCl和Cl2?!驹斀狻?1)步驟①中CuSO4、Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生的Cu+與溶液中Cl-結(jié)合形成[CuCl3]2-,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cu+Cu2++6Cl-=2[CuCl3]2-;(2)根據(jù)已知條件:CuCl難溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液),在步驟②中向反應(yīng)后的濾液中加入大量的水,溶液中Cl-、[CuCl3]2-濃度都減小,正反應(yīng)速率減小的倍數(shù)大于逆反應(yīng)速率減小的倍數(shù),所以化學(xué)平衡逆向移動(dòng),從而產(chǎn)生CuCl沉淀;(3)乙醇易揮發(fā),用95%乙醇洗滌可以去除CuCl上的水分,真空干燥也可以避免CuCl在潮濕空氣中被氧化;(4)CuCl2?2H2O晶體要在HCl氣體中加熱,所以實(shí)驗(yàn)前要先檢查裝置的氣密性,再在“氣體入口”處通入干燥HCl,然后點(diǎn)燃酒精燈,加熱,待晶體完全分解后的操作是熄滅酒精燈,冷卻,為了將裝置中殘留的HCl排出,防止污染環(huán)境,要停止通入HCl,然后通入N2,故實(shí)驗(yàn)操作編號(hào)的先后順序是a→c→b→d→e;(5)無水硫酸銅是白色固體,當(dāng)其遇到水時(shí)形成CuSO4·5H2O,固體變?yōu)樗{(lán)色,HCl氣體遇水變?yōu)辂}酸,溶液顯酸性,使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變?yōu)榧t色,當(dāng)CuCl2再進(jìn)一步加熱分解時(shí)產(chǎn)生了Cl2,Cl2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HCl和HClO,HC使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變?yōu)榧t色,HClO具有強(qiáng)氧化性,又使變?yōu)榧t色的石蕊試紙褪色變?yōu)闊o色;(6)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2雜質(zhì),產(chǎn)生CuCl2雜質(zhì)的原因可能是加熱時(shí)間不足或加熱溫度偏低,使CuCl2未完全分解;(7)根據(jù)反應(yīng)方程式Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-、Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+可得關(guān)系式:CuCl~Ce4+,24.60mL0.1000mol/L的Ce(SO4)2溶液中含有溶質(zhì)Ce(SO4)2的物質(zhì)的量n[Ce(SO4)2]=0.1000mol/L×0.02460L=2.46×10-3mol,則根據(jù)關(guān)系式可知n(CuCl)=n(Ce4+)=2.46×10-3mol,m(CuCl)=2.46×10-3mol×99.5g/mol=0.24478g,所以該樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是×100%=97.92%?!军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì),明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵,注意掌握常見化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法及元素化合物性質(zhì),充分利用題干信息分析解答,當(dāng)反應(yīng)中涉及多個(gè)反應(yīng)時(shí),可利用方程式得到已知物質(zhì)與待求物質(zhì)之間的關(guān)系式,然后分析、解答,試題充分考查了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?6、2ClCH2COOH+CO32-=2ClCH2COO-+CO2↑+H2O(球形)冷凝管x膠頭滴管100mL容量瓶8.0g取一塊pH試紙放到干燥的表面皿上,用干燥的玻璃棒蘸取待測溶液滴在pH試紙中部,待試紙變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較滴入最后一滴EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液由酒紅色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色33.6度偏大【解析】
(1)根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理書寫反應(yīng)的離子方程式;(2)根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷儀器名稱,冷凝管中冷卻水應(yīng)從下口進(jìn)入,從上口流出;(3)實(shí)驗(yàn)中需要2.0mol/LNaOH溶液90mL,但是實(shí)驗(yàn)室沒有90mL的容量瓶,應(yīng)用100mL容量瓶,即應(yīng)配制100mLNaOH溶液,據(jù)此計(jì)算需要NaOH固體的質(zhì)量,再根據(jù)用NaOH固體配制NaOH溶液的實(shí)驗(yàn)步驟判斷所需儀器;(4)根據(jù)pH試紙的使用方法進(jìn)行解答;(5)①根據(jù)溶液顏色變色判斷滴定終點(diǎn),用EBT(鉻黑T,藍(lán)色)作為指示劑,結(jié)合已知反應(yīng)判斷滴定終點(diǎn)顏色的變化;②首先明確關(guān)系式n(M2+)~n(EDTA)~n(CaO),進(jìn)而計(jì)算1L水樣中CaO的質(zhì)量,再結(jié)合該地下水的硬度的表示方法進(jìn)行計(jì)算;③若實(shí)驗(yàn)時(shí)裝有EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則使得EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小,則滴定等量EDTA消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大?!驹斀狻?1)已知ClCH2COOH與Na2CO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生無色氣泡,可知二者反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,由強(qiáng)酸制弱酸的原理可知,反應(yīng)的離子方程式為2ClCH2COOH+CO32-=2ClCH2COO-+CO2↑+H2O,故答案為:2ClCH2COOH+CO32-=2ClCH2COO-+CO2↑+H2O;(2)儀器Q的名稱是(球形)冷凝管,冷卻水應(yīng)從下口進(jìn)入,從上口流出,故答案為:(球形)冷凝管;x;(3)實(shí)驗(yàn)中需要2.0mol/LNaOH溶液90mL,但是實(shí)驗(yàn)室沒有90mL的容量瓶,應(yīng)用100mL容量瓶,即應(yīng)配制100mLNaOH溶液,因此n(NaOH)=c(NaOH)V(NaOH)=2.0mol/L×0.1L=0.2mol,m(NaOH)=n(NaOH)M(NaOH)=0.2mol×40g/mol=8.0g,用NaOH固體配制NaOH溶液的實(shí)驗(yàn)步驟為計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、裝瓶,據(jù)此可知配制時(shí)使用的儀器除了天平、燒杯、玻璃棒外,還需要膠頭滴管和100mL容量瓶,故答案為:膠頭滴管;100mL容量瓶;8.0g;(4)測定溶液pH的方法是取一塊pH試紙放到干燥的表面皿上,用干燥的玻璃棒蘸取待測溶液滴在pH試紙中部,待試紙變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較,故答案為:取一塊pH試紙放到干燥的表面皿上,用干燥的玻璃棒蘸取待測溶液滴在pH試紙中部,待試紙變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較;(5)①根據(jù)已知反應(yīng)可知滴定前溶液為酒紅色,滴定結(jié)束后為藍(lán)色,所以滴定終點(diǎn)溶液的顏色變化為酒紅色變?yōu)樗{(lán)色,故答案為:滴入最后一滴EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液,溶液由酒紅色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色;②用0.0100mol?L?1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,滴定終點(diǎn)時(shí)共消耗EDTA溶液15.0mL,則n(M2+)=n(EDTA)=0.0100mol?L?1×15.0×10?3L=1.5×10?4mol,則25.00ml水中m(CaO)=nM=56g/mol×1.5×10?4mol=8.4mg,所以1L水中,通常把1L水中含有10mgCaO稱為1度,所以該地下水的硬度為,故答案為:33.6度;③若實(shí)驗(yàn)時(shí)裝有EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則使得EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小,則消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大,會(huì)使得測定結(jié)果將偏大,故答案為:偏大?!军c(diǎn)睛】容量瓶只有一條刻度線,只能配制與其規(guī)格相對(duì)應(yīng)體積的溶液。容量瓶有以下規(guī)格:25mL、50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等,因此該題中配制90mLNaOH溶液,需要使用100mL容量瓶,在使用公式n(NaOH)=cV計(jì)算NaOH物質(zhì)的量時(shí),一定
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