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文檔簡介
山東省聊城市莘縣一中新高考仿真卷化學(xué)試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準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、室溫下,分別用0.1000mol?L-1的NaOH標準液滴定濃度均為0.1mol?L-1的三種酸HX、HY、和HZ,滴定曲線如圖所示,下列說法錯誤的是A.三種酸的酸性強弱:HX>HY>HZB.等濃度、等體積的HY溶液和NaY溶液混合,混合液顯酸性C.用NaOH標準液滴定HZ溶液時,選用酚酞作指示劑D.滴定HX的曲線中,當(dāng)中和百分數(shù)為50%時,溶液中存在c(X-)<c(Na+)2、向100mL0.1mol?L-1硫酸鋁銨[NH4Al(SO4)2]溶液中逐滴滴入0.1mol?L-1Ba(OH)2溶液。隨著Ba(OH)2溶液體積V的變化,沉淀總物質(zhì)的量n的變化如圖所示。下列說法正確的()A.a(chǎn)點的溶液呈中性B.a(chǎn)點沉淀的質(zhì)量比c點沉淀的質(zhì)量大C.b點加入Ba(OH)2溶液的體積為250mLD.至c點完成反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式可表示為:Al3++2SO42-+NH4++2Ba2++5OH-→AlO2-+2BaSO4↓+NH3?H2O+2H2O3、用下列實驗裝置進行相應(yīng)實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖茿.用①裝置除去CO2中含有的少量SO2B.用②裝置蒸干飽和AlCl3溶液制備AlCl3晶體C.用③裝置加熱NH4Cl固體制取NH3D.用④裝置分離乙酸乙酯與水的混合液4、在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()A.Al2O3(熔融)Al(s)AlCl3(s)B.FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq)C.NH3(g)NO(g)NaNO3(aq)D.SiO2(s)H4SiO4(s)Na2SiO3(aq)5、NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。室溫下,下列關(guān)于1L0.1mol/LFeCl3溶液的說法中正確的是A.溶液中含有的Fe3+離子數(shù)目為0.1NAB.加入Cu粉,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.1NAC.加水稀釋后,溶液中c(OH-)減小D.加入0.15molNaOH后,3c(Fe3+)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)6、如表所示的五種元素中,W、X、Y、Z為短周期元素,這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是XYWZTA.原子半徑:X>Y>ZB.X、Y、Z三種元素最低價氫化物的沸點依次升高C.由X、Y和氫三種元素形成的化合物中只有共價鍵D.T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的特性7、某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法錯誤的是()A.該有機物的分子式為C12H12O4B.1mol該有機物最多能與4molH2反應(yīng)C.該有機物可與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,生成2.24LCO2(標準狀況下)需要0.1mol該有機物D.該有機物可發(fā)生氧化、取代、加成和還原反應(yīng)8、能使氫硫酸溶液的pH先升高后降低的物質(zhì)是A.Cl2 B.SO2 C.CuSO4 D.O29、下列說法正確的是()A.鐵表面鍍銅時,將鐵與電源的正極相連,銅與電源的負極相連B.0.01molCl2通入足量水中,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為6.02×1021C.反應(yīng)3C(s)+CaO(s)===CaC2(s)+CO(g)在常溫下不能自發(fā)進行,說明該反應(yīng)的ΔH>0D.加水稀釋0.1mol·L-1CH3COOH溶液,溶液中所有離子的濃度均減小10、下列應(yīng)用不涉及物質(zhì)氧化性或還原性的是A.用葡萄糖制鏡或保溫瓶膽B(tài).用ClO2殺菌、消毒C.用Na2SiO3溶液制備木材防火劑D.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果11、科研工作者結(jié)合實驗與計算機模擬來研究釕催化劑表面不同位點上合成氨反應(yīng)歷程,如圖所示,其中實線表示位點A上合成氨的反應(yīng)歷程,虛線表示位點B上合成氨的反應(yīng)歷程,吸附在催化劑表面的物種用*標注。下列說法錯誤的是A.由圖可以判斷合成氨反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)B.氮氣在位點A上轉(zhuǎn)變成2N*速率比在位點B上的快C.整個反應(yīng)歷程中活化能最大的步驟是2N*+3H2→2N*+6H*D.從圖中知選擇合適的催化劑位點可加快合成氨的速率12、高純氫的制備是目前的研究熱點,利用太陽能光伏電池電解水制高純氫,工作示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A.連接K1可以制取O2B.電極2發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e-=H2↑+2OH-C.電極3的主要作用是通過NiOOH和Ni(OH)2相互轉(zhuǎn)化提供電子轉(zhuǎn)移D.連接K2溶液的pH減小13、圖甲是一種利用微生物將廢水中的尿素(CO(NH2)2)轉(zhuǎn)化為環(huán)境友好物質(zhì)的原電池裝置示意圖甲,利用該電池在圖乙裝置中的鐵上鍍銅。下列說法正確的是(
)A.圖乙中Fe電極應(yīng)與圖甲中Y相連接B.圖甲中H+透過質(zhì)子交換膜由右向左移動C.圖甲中M電極反應(yīng)式:CO(NH2)2+5H2O-14e?=CO2+2NO2+14H+D.當(dāng)圖甲中N電極消耗0.5molO2時,圖乙中陰極增重64g14、有氯氣參加的化學(xué)反應(yīng)一定不屬于A.復(fù)分解反應(yīng) B.置換反應(yīng) C.取代反應(yīng) D.加成反應(yīng)15、向0.1mol?L-1的NH4HCO3溶液中逐漸加入0.1mol?L-1NaOH溶液時,含氮、含碳粒子的分布情況如圖所示(縱坐標是各粒子的分布系數(shù),即物質(zhì)的量分數(shù)a),根據(jù)圖象下列說法不正確的是()A.開始階段,HCO3-反而略有增加,可能是因為NH4HCO3溶液中存在H2CO3,發(fā)生的主要反應(yīng)是H2CO3+OH-=HCO3-+H2OB.當(dāng)pH大于8.7以后,碳酸氫根離子和銨根離子同時與氫氧根離子反應(yīng)C.pH=9.5時,溶液中c(HCO3-)>c(NH3?H2O)>c(NH4+)>c(CO32-)D.滴加氫氧化鈉溶液時,首先發(fā)生的反應(yīng):2NH4HCO3+2NaOH=(NH4)2CO3+Na2CO316、在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是()A.SSO3H2SO4B.NH3NO2HNO3C.Cu2(OH)2CO3CuCl2(aq)Cu(s)D.飽和NaCl溶液NaHCO3(s)Na2CO3(s)17、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.1.3g乙炔和苯蒸汽混合氣體中的碳氫鍵(C﹣H)數(shù)為0.1NAB.一定條件下,2molSO2與1molO2反應(yīng)生成的SO3分子數(shù)為2NAC.1L0.1mol?L﹣1的乙酸溶液中含H+的數(shù)量為0.1NAD.2.24L的CO和N2混合氣體中含有的質(zhì)子數(shù)為1.4NA18、下列說法正確的是A.的一氯代物有2種B.脂肪在人體內(nèi)通過直接的氧化分解過程,釋放能量C.與互為同系物D.通過石油裂化和裂解可以得到甲烷、乙烯和苯等重要化工基本原料19、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法中不正確的是A.標準狀況下,22.4LCl2通入足量NaOH溶液中,完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.20gD2O含有的電子數(shù)為10NAC.1L0.1mol?L-1NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.2NAD.25℃時,1.0LpH=12的NaClO溶液中由水電離出OH-的數(shù)目為0.01NA20、下列有關(guān)溶液性質(zhì)的敘述,正確的是()A.室溫時飽和的二氧化碳水溶液,冷卻到0℃時會放出一些二氧化碳氣體B.強電解質(zhì)在水中溶解度一定大于弱電解質(zhì)C.相同溫度下,把水面上的空氣換成相同壓力的純氧,100g水中溶入氧氣的質(zhì)量增加D.將40℃的飽和硫酸銅溶液升溫至50℃,或者溫度仍保持在40℃并加入少量無水硫酸銅,在這兩種情況下溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)均保持不變21、微生物電解池(MEC)是一項潛在的有吸引力的綠色電解池,其制取氫氣的原理如圖所示:下列說法正確的是()A.MEC可在高溫下工作B.電解池工作時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.活性微生物抑制反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移D.陽極的電極反應(yīng)式為CH3COO-+4H2O-8e-=2HCO3-+9H+22、如圖為對10mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液Y滴定的圖像,依據(jù)圖像推出X和Y的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的()ABCDX/(mol/L)0.120.040.030.09Y/(mol/L)0.040.120.090.03A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)氟喹諾酮是人工合成的抗菌藥,其中間體G的合成路線如下:(1)G中的含氧官能團為_____和_____(填名稱)。(2)由C→D的反應(yīng)類型是_____。(3)化合物X(分子式為C3H7N)的結(jié)構(gòu)簡式為_____。(4)E到F過程中的反應(yīng)物HC(OC2H5)3中最多有_____個碳原子共面。(5)B和乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物為H(C8H6FCl2NO2),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。寫出滿足下列條件的H的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_____________。Ⅰ.是一種α﹣氨基酸;Ⅱ.分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且分子中含有一個苯環(huán)。(6)根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以和ClMgCH(COOC2H5)2為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任選,合成路線流程圖示例見本題題干)_____________。24、(12分)為探究某固體化合物X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗。請回答:(1)藍色溶液中的金屬陽離子是________。(2)黑色化合物→磚紅色化合物的化學(xué)方程式是________________________。(3)X的化學(xué)式是________。25、(12分)乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相對分子質(zhì)量為288}易溶于水,是一種很好的補鐵劑,可由乳酸[CH3CH(OH)COOH]與FeCO3反應(yīng)制得。I.碳酸亞鐵的制備(裝置如下圖所示)(1)儀器B的名稱是__________________;實驗操作如下:打開kl、k2,加入適量稀硫酸,關(guān)閉kl,使反應(yīng)進行一段時間,其目的是__________________。(2)接下來要使儀器C中的制備反應(yīng)發(fā)生,需要進行的操作是____________,該反應(yīng)產(chǎn)生一種常見氣體,寫出反應(yīng)的離子方程式_________________________。(3)儀器C中混合物經(jīng)過濾、洗滌得到FeCO3沉淀,檢驗其是否洗凈的方法是__________。Ⅱ.乳酸亞鐵的制備及鐵元素含量測定(4)向純凈FeCO3固體中加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng),經(jīng)過濾,在____________的條件下,經(jīng)低溫蒸發(fā)等操作后,獲得乳酸亞鐵晶體。(5)兩位同學(xué)分別用不同的方案進行鐵元素含量測定:①甲同學(xué)通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計算樣品純度。在操作均正確的前提下,所得純度總是大于l00%,其原因可能是_________________________。②乙同學(xué)經(jīng)查閱資料后改用碘量法測定鐵元素的含量計算樣品純度。稱取3.000g樣品,灼燒完全灰化,加足量鹽酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取1.00rnL該溶液加入過量KI溶液充分反應(yīng),然后加入幾滴淀粉溶液,用0.100mol·L-1硫代硫酸鈉溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),當(dāng)溶液_____________________,即為滴定終點;平行滴定3次,硫代硫酸鈉溶液的平均用量為24.80mL,則樣品純度為_________%(保留1位小數(shù))。26、(10分)氯化亞銅是一種白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇、稀硝酸及稀硫酸;可溶于氯離子濃度較大的體系,形成。在潮濕空氣中迅速被氧化,見光則分解。右下圖是實驗室仿工業(yè)制備氯化亞銅的流程進行的實驗裝置圖。實驗藥品:銅絲、氯化銨、65%硝酸、20%鹽酸、水。(1)質(zhì)量分數(shù)為20%的鹽酸密度為,物質(zhì)的量濃度為______;用濃鹽酸配制20%鹽酸需要的玻璃儀器有:______、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。(2)實驗室制備過程如下:①檢查裝置氣密性,向三頸瓶中加入銅絲、氫化銨、硝酸、鹽酸,關(guān)閉。實驗開始時,溫度計顯示反應(yīng)液溫度低于室溫,主要原因是______;②加熱至℃,銅絲表面產(chǎn)生無色氣泡,燒瓶上方氣體顏色逐漸由無色為紅棕色,氣囊鼓起。打開,通入氧氣一段時間,將氣囊變癟,紅棕色消失后關(guān)閉,冷卻至室溫,制得。通入氧氣的目的為______;三頸瓶中生成的總的離子方程為______;將液體轉(zhuǎn)移至燒杯中用足量蒸餾水稀釋,產(chǎn)生白色沉淀,過濾得氧化亞銅粗品和濾液。③粗品用95%乙醇洗滌、烘干得氧化亞銅。(3)便于觀察和控制產(chǎn)生的速率,制備氧氣的裝置最好運用______(填字母)。(4)下列說法不正確的是______A.步驟Ⅰ中可以省去,因為已經(jīng)加入了B.步驟Ⅱ用去氧水稀釋,目的是使轉(zhuǎn)化為,同時防止被氧化C.當(dāng)三頸燒瓶上方不出現(xiàn)紅棕色氣體時,可停止通入氧氣D.流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)只有氯化銨(5)步驟Ⅲ用95%乙醇代替蒸餾水洗滌的主要目的是______、______(答出兩條)。(6)氯化亞銅的定量分析:①稱取樣品和過量的溶液于錐形瓶中,充分溶解;②用硫酸[Ce(SO4)2]標準溶液測定。已知:已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2,F(xiàn)e2++Ce4+=Fe3++Ce3+三次平衡實驗結(jié)果如下表(平衡實驗結(jié)果相差不能超過1%):平衡實驗次數(shù)123樣品消耗硫酸銻標準溶液的體積2則樣品中的純度為______(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。誤差分析:下列操作會使滴定結(jié)果偏高的是______。A.錐形瓶中有少量蒸餾水B.滴定終點讀數(shù)時仰視滴定管刻度線C.所取溶液體積偏大D.滴定前滴定管尖端有氣泡,滴定后氣泡消失27、(12分)某研究小組在實驗室以廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)為原料制備堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],具體流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3為綠色固體,難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可采取的措施為____(任寫一種)。(2)“操作Ⅱ”中銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。(3)“調(diào)節(jié)pH”操作中加入的試劑為____(填化學(xué)式)。(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為____。(5)“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的原因是____;該步驟生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。(6)某同學(xué)為測定制得的產(chǎn)品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分數(shù),進行了如下操作:稱取m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),冷卻后,稱得該黑色固體質(zhì)量為m2g,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為____(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。28、(14分)鋁及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。(1)Na3AlF6是冰晶石的主要成分,冰晶石常作工業(yè)冶煉鋁的助熔劑。工業(yè)上,用HF、Na2CO3和Al(OH)3制備冰晶石?;瘜W(xué)反應(yīng)原理是,2Al(OH)3+3Na2CO3+12H=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O.屬于鹽的有Na2CO3和_______。上述反應(yīng)不能在玻璃容器中反應(yīng),其原因是________(用化學(xué)方程式表示)。(2)明礬[KAl(SO4)2·12H2O]常作凈水劑。在明礬溶液中滴加氫氧化鋇溶液至Al3+恰好完全沉淀,寫出該反應(yīng)的離子方程式____________。(3)鋁合金廣泛用于建筑材料。等質(zhì)量的鐵、鋁、硅組成的同種合金分別與足量鹽酸、足量燒堿溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣體積相等(同溫同壓)。則該合金中鐵、硅的質(zhì)量之比為______。(已知:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑)(4)鋁氫化鈉(NaAlH4)是有機合成的重要還原劑。它的制備方法是將氫化鈉和氯化鋁在乙醚中反應(yīng)制備鋁氫化鈉。①寫出化學(xué)方程式________________。②在化學(xué)上,含氫還原劑的還原能力用“有效氫”表示,”有效氫”含義是單位質(zhì)量的含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克氫氣。一般地含氫還原劑的氫被氧化成H2O,“還原能力”用氫失去電子數(shù)多少表示。NaAlH4、NaH的“有效氫”之比為________。29、(10分)是一種重要的化工原料,是非常重要的有機反應(yīng)的中間體,具有酸性。根據(jù)如下轉(zhuǎn)化,回答相關(guān)問題:已知:①亞甲基卡賓:CH2與雙鍵加成得環(huán)丙烷類化合物,如:CH2+→②HC≡CNa+CH3Br→HC≡CCH3+NaBr(1)寫出A的官能團的名稱:________________。(2)寫出C的結(jié)構(gòu)簡式:___________________。(3)下列有關(guān)說法不正確的是___________A.C與乙醛是同分異構(gòu)體B.A→B和D→E的反應(yīng)類型相同C.含有兩個手性碳原子D.聚乙炔是一種重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為—CH=CH—的聚合物材料,可用于制備太陽能電池、半導(dǎo)體材料和電活性聚合物等(4)寫出A→B的反應(yīng)方程式:___________________。(5)寫出符合下列條件的的同分異構(gòu)體:________。(不考慮立體異構(gòu)和對映異構(gòu))①只有一個苯環(huán),無其他環(huán)②苯環(huán)上有四個取代基,且苯環(huán)上的一取代物只有1種③有3個甲基④該同分異構(gòu)體的水解產(chǎn)物之一能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(6)以苯和乙炔為基本原料合成用流程圖表示,其他無機試劑任選):_______________________。
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.酸越弱,酸的電離程度越小,等濃度的酸的pH越大,由圖可知,三種酸的酸性強弱:HX>HY>HZ,選項A正確;B.由圖可知,NaOH標準液滴定HY溶液中和百分數(shù)達50%時得等濃度、等體積的HY溶液和NaY溶液混合,混合液顯酸性,選項B正確;C.用NaOH標準液滴定HZ溶液時,完全中和生成強堿弱酸鹽,溶液呈堿性,可選用酚酞作指示劑,選項C正確;D.滴定HX的曲線中,當(dāng)中和百分數(shù)為50%時,得到等濃度、等體積的HX溶液和NaX溶液混合,溶液呈酸性,根據(jù)電荷守恒c(X-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),則存在c(X-)>c(Na+),選項D錯誤。答案選D。2、D【解析】
100mL0.1mol?L﹣1硫酸鋁銨[NH4Al(SO4)2]中NH4Al(SO4)2物質(zhì)的量為0.01mol.溶液含有NH4+0.01mol,Al3+0.01mol,SO42-0.02mol。開始滴加時,發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,當(dāng)Al3+沉淀完全時需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+為0.015mol,SO42-未完全沉淀,此時溶液含有硫酸銨、硫酸鋁;(開始到a)再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,所以沉淀質(zhì)量繼續(xù)增加;當(dāng)SO42-完全沉淀時,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反應(yīng)掉0.03molOH﹣,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH﹣恰好與NH4+完全反應(yīng),此時溶液中NH4+完全反應(yīng),此時溶液為氨水溶液;(a到b)繼續(xù)滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+OH-=AlO2﹣+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液.(b到c)【詳解】A.由分析可知,從開始到a點,發(fā)生反應(yīng)為SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH﹣=Al(OH)3↓,a點對應(yīng)的沉淀為BaSO4和Al(OH)3,溶液中的溶質(zhì)是(NH4)2SO4,該物質(zhì)水解溶液呈酸性,A錯誤;B.a(chǎn)點沉淀的質(zhì)量=0.015mol×233g/mol+0.01mol×78g/mol=4.275g,c點為硫酸鋇的質(zhì)量,為0.01mol×2×233g/mol=4.66g,所以質(zhì)量c點>a點,B錯誤;C.當(dāng)SO42﹣完全沉淀時,共需加入0.02molBa(OH)2,則b點消耗氫氧化鋇體積==0.2L=200mL,C錯誤;D.至c點完成反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式可表示為:Al3++2SO42﹣+NH4++2Ba2++5OH﹣=AlO2﹣+2BaSO4↓+NH3?H2O+2H2O,D正確;故選D?!军c睛】在分析曲線時,可使用共存原理,對此題來說,主要是NH4+、Al3+、Al(OH)3與OH-反應(yīng)的順序問題,若假設(shè)NH4+先與OH-發(fā)生反應(yīng),由于生成的NH3?H2O能與Al3+反應(yīng)生成Al(OH)3,所以假設(shè)錯誤,應(yīng)為Al3+先與OH-反應(yīng)生成Al(OH)3;對NH4+、Al(OH)3哪個先與OH-反應(yīng),若我們認為Al(OH)3先反應(yīng),生成的AlO2-能與NH4+發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3和NH3?H2O,所以假設(shè)錯誤,應(yīng)為NH4+先與OH-反應(yīng)。3、D【解析】
A.CO2和SO2都會和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng),不能到達除雜效果,A項錯誤;B.AlCl3為強酸弱堿鹽,在溶液中發(fā)生水解生成氫氧化鋁膠體和氯化氫,直接蒸干AlCl3飽和溶液,氯化氫揮發(fā),導(dǎo)致水解平衡右移,使水解趨于完全生成氫氧化鋁沉淀,不能得到無水AlCl3,B項錯誤;C.加熱NH4Cl固體分解為NH3和HCl,兩者遇冷又會生成NH4Cl,堵住導(dǎo)管,存安全隱患,C項錯誤;D.乙酸乙酯的密度比水小,有機層在上層,水層在下層,與圖中裝置分層現(xiàn)象相符,D項正確;答案選D。4、A【解析】
A.2Al2O3(熔融)4Al(s)+3O2↑,2Al+3Cl22AlCl3(s),故A正確;B.SO2(g)+H2O=H2SO3(aq),故B錯誤;C.NO(g)與NaOH(aq)不反應(yīng),故C錯誤;D.SiO2(s)不溶于水,故D錯誤;故選A。5、D【解析】
A.Fe3+發(fā)生一定程度的水解,N(Fe3+)<0.1NA,故A錯誤;B.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,因加入Cu的量不確定,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目N(e-)≤0.1NA,無法確定,故B錯誤;C.加水稀釋使平衡Fe3++3H2O3H++Fe(OH)3向右移動,(H+)增大,但c(H+)減小,c(OH-)增大,故C錯誤;D.加入0.15molNaOH后,溶液中必有2c(Na+)=c(Cl-)(物料守恒)、3c(Fe3+)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)(電荷守恒),可得3c(Fe3+)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-),故D正確;答案選D?!军c睛】列出溶液中的2c(Na+)=c(Cl-)(物料守恒)是解D項的關(guān)鍵。6、D【解析】
四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22,得出W最外層電子數(shù)為4,即為Si,X為N,Y為O,Z為Cl,T為Ge。【詳解】A.根據(jù)層多徑大,核多徑小(同電子層結(jié)構(gòu)),因此原子半徑:Cl>N>O,故A錯誤;B.HCl沸點比NH3、H2O最低價氫化物的沸點低,故B錯誤;C.由X、Y和氫三種元素形成的化合物硝酸銨含有離子鍵和共價鍵,故C錯誤;D.Ge元素在金屬和非金屬交界處,因此Ge的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的特性,故D正確。綜上所述,答案為D。7、B【解析】
A.由結(jié)構(gòu)簡式可知該有機物的分子式為C12H12O4,故A不符合題意;B.能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的為碳碳雙鍵、苯環(huán)和醛基,則1mol該有機物最多能與5molH2反應(yīng),故B符合題意;C.只有羧基能與NaHCO3反應(yīng),則0.1mol該有機物與足量NaHCO3溶液可生成0.1molCO2,氣體體積為2.24L(標準狀況下),故C不符合題意;D.分子中含有碳碳雙鍵、醛基,可發(fā)生加成、氧化、還原反應(yīng),含有羧基、羥基,可發(fā)生取代反應(yīng),故D不符合題意;故答案為:B。8、B【解析】
A、H2S+4Cl2+4H2O=H2SO4+8HCl,氫硫酸屬于弱酸、硫酸和HCl屬于強酸,所以溶液酸性增強,則溶液的pH減小,選項A錯誤;B、2H2S+SO2=3S↓+2H2O,該反應(yīng)由酸性變?yōu)橹行裕詐H增大,二氧化硫過量酸性增強pH降低,選項B正確;C、H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,氫硫酸是弱酸、硫酸是強酸,則溶液酸性增強,溶液的pH減小,選項C錯誤;D、2H2S+O2=S↓+2H2O,溶液由酸性變?yōu)橹行?,則溶液的pH增大,選項D錯誤;答案選B?!军c睛】本題考查了氫硫酸的性質(zhì),根據(jù)物質(zhì)之間的反應(yīng)分析解答,會正確書寫方程式,注意C是由弱酸制取強酸的反應(yīng),生成的硫化銅不溶于酸,為易錯點。9、C【解析】
A.根據(jù)電鍍原理易知,鐵表面鍍銅時,將鐵與電源的負極相連作電解池的陰極被保護,銅與電源的正極相連作陽極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),A項錯誤;B.0.01molCl2通入足量水中發(fā)生的反應(yīng)為:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,為可逆反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目小于6.02×1021,B項錯誤;C.反應(yīng)3C(s)+CaO(s)===CaC2(s)+CO(g)中ΔS>0,因在常溫下不能自發(fā)進行,則ΔG=ΔH-TΔS>0,那么ΔH必大于0,C項正確;D.CH3COOH為弱酸,發(fā)生電離方程式為:CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀釋0.1mol·L-1CH3COOH溶液過程中,CH3COO-與H+的離子濃度減小,但一定溫度下,水溶液中的離子積不變,則OH-的濃度增大,D項錯誤;答案選C。10、C【解析】A.葡萄糖制鏡利用葡萄糖的還原性,與銀氨溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成銀單質(zhì),葡萄糖作還原劑被氧化,所以利用了其還原性,A不符合題意;B.漂白液殺菌、消毒,利用其強氧化性,所以利用了其氧化性,B不符合題意;C.Na2SiO3溶液制備木材防火劑,不發(fā)生氧化還原反應(yīng),與氧化性或還原性無關(guān),C符合題意;D.高錳酸鉀可氧化具有催熟作用的乙烯,Mn、C元素的化合價變化,為氧化還原反應(yīng),所以利用了其氧化性,D不符合題意,答案選C。11、C【解析】
A.據(jù)圖可知,始態(tài)*N2+3H2的相對能量為0eV,生成物*+2NH3的相對能量約為-1.8eV,反應(yīng)物的能量高于生成物,所以為放熱反應(yīng),故A正確;B.圖中實線標示出的位點A最大能壘(活化能)低于圖中虛線標示出的位點B最大能壘(活化能),活化能越低,有效碰撞幾率越大,化學(xué)反應(yīng)速率越大,故B正確;C.由圖像可知,整個反應(yīng)歷程中2N*+3H2→2N*+6H*活化能幾乎為零,為最小,故C錯誤;D.由圖像可知氮氣活化在位點A上活化能較低,速率較快,故D正確;故答案為C。12、C【解析】
A.連接K1,電極1為陰極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氫氣在陰極生成,故A錯誤;B.電極2為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),氫氧根離子被氧化生成氧氣,電極方程式為4OH-4e-═2H2O+O2↑,故B錯誤;C.電極3可分別連接K1或K2,分別發(fā)生氧化、還原反應(yīng),實現(xiàn)NiOOH?Ni(OH)2的轉(zhuǎn)化,提供電子轉(zhuǎn)移,故C正確;D.連接K2,電極3為陰極,電極反應(yīng)為NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,電極2為陽極,電極反應(yīng)為4OH-4e-═2H2O+O2↑,總反應(yīng)為4NiOOH+2H2O=4Ni(OH)2+O2↑,反應(yīng)消耗水,則溶液堿性增強,pH增大,故D錯誤;故選C。13、D【解析】
該裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,由甲圖可知,M上有機物失電子是負極,N上氧氣得電子是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,圖乙中在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負極相連,銅為陽極應(yīng)與正極相連;A.在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負極相連,銅為陽極應(yīng)與正極相連,則Fe與X相連,故A錯誤;B.由甲圖可知,氫離子向正極移動,即H+透過質(zhì)子交護膜由左向右移動,故B錯誤;C.H2NCONH2在負極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),生成氮氣、二氧化碳和水,電極反應(yīng)式為CO(NH2)2+H2O-6e-═CO2↑+N2↑+6H+,故C錯誤;D.當(dāng)圖甲中N電極消耗0.5molO2時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5mol×4=2.0mol,則乙中陰極增重×64g/mol=64g,故D正確;故答案為D。【點睛】考查原電池原理以及電鍍原理,明確原電池正負極上得失電子、電解質(zhì)溶液中陰陽離子移動方向是解題關(guān)鍵,該裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,由甲圖可知,M上有機物失電子是負極,N上氧氣得電子是正極,電解質(zhì)溶液為酸性溶液,圖乙中在鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負極相連,銅為陽極應(yīng)與正極相連,根據(jù)得失電子守恒即可計算。14、A【解析】
A.復(fù)分解反應(yīng)中一定沒有單質(zhì)參與與生成,而氯氣屬于單質(zhì),則有氯氣參加的化學(xué)反應(yīng)一定不屬于復(fù)分解反應(yīng),選項A選;B.氯氣與KI等的置換反應(yīng),有氯氣參加,選項B不選;C.甲烷等與氯氣的取代反應(yīng),有氯氣參加,選項C不選;D.乙烯等與氯氣的加成反應(yīng)中,有氯氣參加,選項D不選;答案選A?!军c睛】本題考查氯氣的化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)類型,為高頻考點,把握氯氣的氧化性及有機反應(yīng)中氯氣的作用為解答的關(guān)鍵,注重基礎(chǔ)知識的考查,注意利用實例分析,氯氣具有氧化性,有氯氣參加的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),也可發(fā)生有機的取代、加成反應(yīng),則不可能為復(fù)分解反應(yīng)。15、D【解析】
NH4HCO3溶液中存在NH4+的水解平衡,即NH4++H2ONH3?H2O+H+①;HCO3-的水解平衡,即HCO3-+H2OH2CO3+OH-②;HCO3-的電離平衡,即HCO3-H++CO32-③;A.在溶液中未加氫氧化鈉溶液時,溶液的pH=7.7,呈堿性,說明上述三個平衡中第②個HCO3-的水解為主,滴加氫氧化鈉的開始階段,氫氧根濃度增大,平衡②向逆反應(yīng)方向移動,HCO3-的量略有增加,即逆方向的反應(yīng)是H2CO3+OH-=HCO3-+H2O,A正確;B.對于平衡①,氫氧根與氫離子反應(yīng),平衡正向移動,NH3?H2O的量增加,NH4+被消耗,當(dāng)pH大于8.7以后,CO32-的量在增加,平衡③受到影響,HCO3-被消耗,即碳酸氫根離子和銨根離子都與氫氧根離子反應(yīng),B正確;C.從圖中可直接看出pH=9.5時,溶液中c(HCO3-)>c(NH3?H2O)>c(NH4+)>c(CO32-),C正確;D.滴加氫氧化鈉溶液時,HCO3-的量并沒減小,反而增大,NH4+的量減少,說明首先不是HCO3-與OH-反應(yīng),而是NH4+先反應(yīng),即NH4HCO3+NaOH=NaHCO3+NH3?H2O,D錯誤;故合理選項是D。16、D【解析】
A、硫燃燒一步只能生成二氧化硫;B、氨氣一步反應(yīng)只能得到一氧化氮;C、鈉非?;顫?,與氯化銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅、氯化鈉和氫氣,不能置換出銅;D、飽和氯化鈉溶液中先通入足量氨氣,再通入足量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉固體受熱分解生成碳酸鈉?!驹斀狻緼、硫燃燒一步只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,則轉(zhuǎn)化關(guān)系不可以實現(xiàn),選項A錯誤;B、氨氣一步反應(yīng)只能得到一氧化氮,不能得到二氧化氮,則轉(zhuǎn)化關(guān)系不可以實現(xiàn),選項B錯誤;C、鈉非常活潑,與氯化銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅、氯化鈉和氫氣,不能置換出銅,則轉(zhuǎn)化關(guān)系不可以實現(xiàn),選項C錯誤;D、飽和氯化鈉溶液中先通入足量氨氣,再通入足量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉晶體、氯化銨,過濾得到碳酸氫鈉晶體,碳酸氫鈉固體受熱分解生成碳酸鈉,轉(zhuǎn)化關(guān)系可以實現(xiàn),選項D正確。答案選D?!军c睛】本題考查金屬元素單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用,題目難度中等,注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及轉(zhuǎn)化的特點、反應(yīng)條件,C項為易錯點,注意Na和鹽溶液反應(yīng)的特點。17、A【解析】
A.乙炔和苯具有相同最簡式CH,1molCH含有1個C-H鍵;B.二氧化硫與氧氣反應(yīng)為可逆反應(yīng),可逆反應(yīng)不能進行到底;C.乙酸為弱電解質(zhì),部分電離;D.氣體狀況未知?!驹斀狻緼.1.3g乙炔和苯蒸汽混合氣體含有CH物質(zhì)的量為:=0.1mol,含有碳氫鍵(C﹣H)數(shù)為0.1NA,故A正確;B.二氧化硫與氧氣反應(yīng)為可逆反應(yīng),可逆反應(yīng)不能進行到底,所以一定條件下,2molSO2與1molO2反應(yīng)生成的SO3分子數(shù)小于2NA,故B錯誤;C.乙酸為弱電解質(zhì),部分電離,1L0.1mol?L﹣1的乙酸溶液中含H+的數(shù)量小于0.1NA,故C錯誤;D.氣體狀況未知,無法計算混合氣體物質(zhì)的量和含有質(zhì)子數(shù),故D錯誤;故選:A?!军c睛】解題關(guān)鍵:熟練掌握公式的使用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu),易錯點D,注意氣體摩爾體積使用條件和對象,A選項,注意物質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成。18、C【解析】
A.的結(jié)構(gòu)中含有三種類型的氫,所以一氯代物有3種,故A錯誤;B.脂肪在人體內(nèi)脂肪酶的作用下水解成甘油和高級脂肪酸,然后再分別進行氧化釋放能量,故B錯誤;C.結(jié)構(gòu)相似,組成相差一個-CH2原子團,所以互為同系物,故C正確;D.通過石油裂化和裂解可以得到甲烷、乙烯和丙烯等重要化工基本原料,不能得到苯,故D錯誤;答案:C。19、A【解析】
A、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,1mol氯氣參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,因此標準狀況下22.4L氯氣參加此反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,個數(shù)為NA,選項A不正確;B、20gD2O的物質(zhì)的量為1mol,1mol重水中含有10mol電子,含有的電子數(shù)為10NA,選項B正確;C、溶液中硝酸銨的物質(zhì)的量n=cV=0.1mol/L×1L=0.1mol,而1mol硝酸銨中含2molN原子,故0.1mol硝酸銨中含0.2NA個氮原子,選項C正確;D、次氯酸鈉是強堿弱酸鹽,溶液呈堿性,溶液中的OH-都是由水電離出來,25℃時,pH=12的1.0LNaClO溶液中c(H+)=10-12mol/L,c(OH-)=10-2mol/L,則水電離出的OH-的數(shù)目為0.01NA,選項D正確;答案選A。20、D【解析】
A.氣體的溶解度隨溫度的降低而增大,所以室溫下飽和的二氧化碳水溶液降溫至0℃,不會放出二氧化碳氣體,A錯誤;B.難溶于水的強電解質(zhì)(如BaSO4),在水中溶解度小于某些可溶性弱電解質(zhì)(如醋酸),B錯誤;C.相同溫度、相同壓強下,氧氣在水中的溶解度不變,所以把水面上的空氣換成相同壓力的純氧,100g水中溶入氧氣的質(zhì)量不變,C錯誤;D.將40℃的飽和硫酸銅溶液升溫至50℃,雖然溶液變?yōu)椴伙柡?,但溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變;溫度仍保持在40℃并加入少量無水硫酸銅,硫酸銅的溶解度不變,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變,D正確。故選D。21、D【解析】A、由于微生物的蛋白質(zhì)在高溫下變性失去活性,選項A錯誤;B、該裝置是在外接電源供電下進行的,故電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,選項B錯誤;C、微生物作催化劑促進反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移,選項C錯誤;D、陽極上醋酸根離子被告氧化為碳酸氫根離子,選項D正確。答案選D。22、D【解析】
依圖知,NaOH滴至30mL時恰好完全中和,由c1V1=c2V2,V1∶V2=10mL∶30mL=1∶3得c1∶c2=3∶1,故B、C兩項被排除。又由于滴加NaOH到20mL時,混合溶液pH=2,設(shè)c(NaOH)=c、c(HCl)=3c,則c(H+)=(3c10mL-c20mL)÷(10mL+20mL)=0.01mol·L-1,解得c=0.03mol·L-1,3c=0.09mol·L-1。選項D正確。答案選D。二、非選擇題(共84分)23、酯基羰基取代反應(yīng)5或或
或【解析】
(1)結(jié)合常見的官能團的結(jié)構(gòu)和名稱分析解答;(2)對比C、D的結(jié)構(gòu),可知C中酰氯中氯原子被-CH(COOC2H5)2替代生成D;(3)化合物X的分子式為C3H7N,對比F、G的結(jié)構(gòu),F(xiàn)中-OCH3被替代生成G,同時生成甲醇,據(jù)此分析判斷X的結(jié)構(gòu);(4)根據(jù)甲烷為四面體結(jié)構(gòu),單鍵可以旋轉(zhuǎn),分析判斷;(5)H(C8H6FCl2NO2)的一種同分異構(gòu)體滿足:Ⅰ.是一種α-氨基酸,說明氨基、羧基連接同一碳原子上,Ⅱ.分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且分子中含有一個苯環(huán),由于氨基、羧基中共含有的3個H原子是2種化學(xué)環(huán)境不同的氫,故另外3個H原子有2種不同的氫,應(yīng)存在對稱結(jié)構(gòu);(6)模仿路線流程設(shè)計,發(fā)生催化氧化生成,進一步氧化生成,再與SOCl2作用生成,進一步與ClMgCH(COOC2H5)2反應(yīng)生成,最后水解生成?!驹斀狻?1)G的結(jié)構(gòu)為,其中含有的含氧官能團有:酯基、羰基,故答案為酯基、羰基;(2)對比C()、D()的結(jié)構(gòu),可知C中酰氯中氯原子被-CH(COOC2H5)2替代生成D,屬于取代反應(yīng),故答案為取代反應(yīng);(3)化合物X的分子式為C3H7N,對比F()、G()的結(jié)構(gòu),F(xiàn)中-OCH3被替代生成G,同時生成甲醇,則X結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為;(4)甲烷為四面體結(jié)構(gòu),單鍵可以旋轉(zhuǎn),則HC(OC2H5)3中最多有5個碳原子共面,故答案為5;(5)B()和乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物H為,反應(yīng)的方程式為;H的分子式為C8H6FCl2NO2,H的一種同分異構(gòu)體滿足:Ⅰ.是一種α-氨基酸,說明氨基、羧基連接同一碳原子上,Ⅱ.分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且分子中含有一個苯環(huán),由于氨基、羧基中共含有的3個H原子是2種化學(xué)環(huán)境不同的氫,故另外3個H原子有2種不同的氫,應(yīng)存在對稱結(jié)構(gòu),H的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式可能為:或或或,故答案為;或或或;(6)以和ClMgCH(COOC2H5)2為原料制備。模仿路線流程設(shè)計,發(fā)生催化氧化生成,進一步氧化生成,再與SOCl2作用生成,進一步與ClMgCH(COOC2H5)2反應(yīng)生成,最后水解生成,合成路線流程圖為:,故答案為?!军c睛】本題的難點和易錯點為(6)中合成路線的設(shè)計,要注意利用題干轉(zhuǎn)化關(guān)系中隱含的信息進行知識的遷移;另一個易錯點為(5)中同分異構(gòu)體的書寫,要注意不要漏寫。24、Cu2+4CuO2Cu2O+O2↑Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3【解析】
根據(jù)流程中信息可知黑色化合物為CuO,磚紅色化合物為Cu2O,紅色金屬單質(zhì)為Cu,藍色溶液為CuSO4溶液;n(H2O)==0.01mol,黑色化合物n(CuO)==0.03mol,無色無味氣體n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,故可根據(jù)各元素推知分子式Cu3C2H2O8,則推斷出X為Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3,據(jù)此分析?!驹斀狻扛鶕?jù)流程中信息可知黑色化合物為CuO,磚紅色化合物為Cu2O,紅色金屬單質(zhì)為Cu,藍色溶液為CuSO4溶液;n(H2O)==0.01mol,n(H)=0.02mol,黑色化合物n(CuO)==0.03mol,無色無味氣體n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,故n(O)=0.04+0.03+0.01=0.08mol,可根據(jù)各元素推知分子式Cu3C2H2O8,則推斷出X為Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3。(1)藍色溶液為CuSO4溶液,含有的金屬陽離子是Cu2+;(2)黑色化合物→磚紅色化合物,只能是CuO→Cu2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式是4CuO2Cu2O+O2↑;(3)X的化學(xué)式是Cu(OH)2·2CuCO3或Cu3(OH)2(CO3)2。25、蒸餾燒瓶生成FeSO4溶液,且用產(chǎn)生的H2排盡裝置內(nèi)的空氣關(guān)閉k2Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O取最后一次洗滌液,加入稀鹽酸酸化,再滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則洗滌干凈隔絕空氣乳酸根離子中的羥基也能被高錳酸鉀氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液用量偏多藍色褪去且半分鐘不恢復(fù)95.2%【解析】
I.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進行,F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵,利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣,B制備硫酸亞鐵,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生FeCO3沉淀。Ⅱ.Fe2+有較強還原性,易被空氣中氧氣氧化,獲取乳酸亞鐵晶體過程中應(yīng)減小空氣中氧氣的干擾;①乳酸和亞鐵離子都可被酸性高錳酸鉀氧化;②I2的淀粉溶液顯藍色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍色會變淺,最終褪色;根據(jù)已知反應(yīng)可得關(guān)系式2Fe3+~~I2~~2S2O32-,根據(jù)滴定時參加反應(yīng)的硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量計算出Fe2+的物質(zhì)的量,再計算樣品純度?!驹斀狻縄.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進行,F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵,利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣,裝置B制備硫酸亞鐵,C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng):Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。(1)由儀器圖形可知B為蒸餾燒瓶;打開kl、k2,加入適量稀硫酸,可使生成的氫氣排出裝置C內(nèi)的空氣,防止二價鐵被氧化;(2)待裝置內(nèi)空氣排出后,再關(guān)閉k2,反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣使裝置內(nèi)的氣體壓強增大,可將B中生成的硫酸亞鐵溶液排到裝置C中,發(fā)生反應(yīng)生成碳酸亞鐵,同時生成二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(3)FeCO3是從含有SO42-的溶液中過濾出來的,檢驗沉淀是否洗滌干凈,可通過檢驗是否含有SO42-判斷。方法是:取最后一次水洗液于試管中,加入過量稀鹽酸酸化,滴加一定量的BaCl2溶液,若無白色渾濁出現(xiàn),則表明洗滌液中不存在SO42-,即可判斷FeCO3沉淀洗滌干凈;Ⅱ.(4)Fe2+有較強還原性,易被空氣中氧氣氧化,則乳酸亞鐵應(yīng)隔絕空氣,防止被氧化;(5)①乳酸根中含有羥基,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,F(xiàn)e2+也可以被氧化,因此二者反應(yīng)都消耗KMnO4溶液,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀的增大,使計算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分數(shù)會大于100%;②I2遇淀粉溶液顯藍色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍色會變淺,說明I2與Na2S2O3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),當(dāng)藍色剛好褪去且半分鐘不恢復(fù),即可判斷為滴定終點;24.80mL0.1000mol/L硫代硫酸鈉溶液中硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為n(Na2S2O3)=0.02480L×0.100mol/L=2.48×10-3mol,根據(jù)關(guān)系式2Fe2+~2Fe3+~I2~2S2O32-,可知樣品中CH3CH(OH)COO]2Fe?3H2O的物質(zhì)的量為n(Fe2+)=n(S2O32-)=2.48×10-3mol×=9.92×10-3mol,則樣品的純度為×100%=95.2%。【點睛】本題考查實驗制備方案的知識,涉及化學(xué)儀器識別、對操作的分析評價、物質(zhì)分離提純、氧化還原反應(yīng)滴定應(yīng)用等,明確原理是解題關(guān)鍵,通過化學(xué)方程式可得關(guān)系式,然后根據(jù)關(guān)系式進行有關(guān)化學(xué)計算,注意在物質(zhì)計算時取用的物質(zhì)與原樣品配制的溶液的體積關(guān)系,以免出錯。26、6.0mol/L量筒氯化銨溶解于水為吸熱過程將三頸瓶中的NO2反應(yīng)生成HNO33Cu+4H++6Cl-+NO3-=3[CuCl2]-+NO↑+2H2OBAD除去CuCl表面附著的NH4Cl迅速揮發(fā)帶走CuCl表面的水份或防止其被氧化95.5%BD【解析】
根據(jù)流程:氧氣通入Cu、HCl、NH4Cl、HNO3、H2O的混合物中控制溫度50~85℃制得NH4[CuCl2],加入水,過濾得到CuCl沉淀和含有NH4Cl的母液,母液濃縮補充Cu、HCl可循環(huán),沉淀洗滌干燥后得產(chǎn)品;(1)根據(jù)c=計算,鹽酸是液體,量取濃鹽酸需要量筒;(2)①氯化銨溶解吸熱;②根據(jù)題意有NO2氣體生成,通入氧氣可與其反應(yīng);根據(jù)題意銅絲、氯化氨、硝酸、鹽酸生成NH4[CuCl2]和無色氣泡NO,據(jù)此書寫;(3)裝置A不能觀察O2產(chǎn)生速率,C不能很好控制產(chǎn)生O2的速率;(4)A.步驟Ⅰ得到[CuCl2]ˉ(aq),該離子需在氯離子濃度較大的體系中才能生成;B.CuCl易被氧化,應(yīng)做防氧化處理;C.三頸燒瓶上方不出現(xiàn)紅棕色NO2氣體時,說明Cu已完全被氧化,不再需O2氧化;D.步驟II濾液中還含有HCl和HNO3也可回收利用;(5)氯化亞銅是一種白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇分析可得;(6)第一組實驗數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,故硫酸鈰標準溶液平均消耗24mL,根據(jù)關(guān)系式有:CuCl~FeCl3~Ce4+,則n(CuCl)=n(Ce4+),故m(CuCl)=0.10mol/L×0.024L×99.5g/mol=0.2388g,據(jù)此計算可得;誤差分析依據(jù)c(待測)=分析,標準溶液體積變化就是誤差的變化?!驹斀狻?1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度c==≈6.0mol/L,量取濃鹽酸需要量筒,則配制20%鹽酸時除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要量筒;(2)①因為氯化銨溶解于水為吸熱過程,故反應(yīng)開始時液體溫度低于室溫;②通入氧氣的目的是為了將三頸瓶中的NO2反應(yīng)生成HNO3;根據(jù)題意銅絲、氯化氨、硝酸、鹽酸生成NH4[CuCl2]和無色氣泡NO,則生成CuCl2-離子方程式為3Cu+4H++6Cl-+NO3-=3[CuCl2]-+NO↑+2H2O;(3)制備氧氣裝置A不能觀察O2產(chǎn)生速率,C中Na2O2和水反應(yīng)速率快,不能很好控制產(chǎn)生O2的速率,B裝置可以根據(jù)錐形瓶內(nèi)氣泡的快慢判斷產(chǎn)生O2的速率進行控制,故答案為B;(4)A.步驟Ⅰ得到[CuCl2]ˉ(aq),該離子需在氯離子濃度較大的體系中才能生成,HCl是為了增大氯離子濃度,不可省略,故A錯誤;B.步驟II所得濾渣洗滌干燥得到CuCl,步驟II目的是Na[CuCl2]轉(zhuǎn)化為
CuCl,CuCl易被氧化,應(yīng)做防氧化處理,故B正確;C.三頸燒瓶上方不出現(xiàn)紅棕色NO2氣體時,說明Cu已完全被氧化,不再需O2氧化,故C正確;D.步驟II濾液中還含有HCl和HNO3也可回收利用,洗滌的乙醇通過蒸餾分離后可再利用,故D錯誤;故答案為AD;(5)已知:CuCl微溶于水,采用95%乙醇洗滌,既除去CuCl表面附著的NH4Cl,又能迅速揮發(fā)帶走CuCl表面的水份,防止其被氧化;(6)第二組實驗數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,故硫酸鈰標準溶液平均消耗24mL,根據(jù)關(guān)系式有:CuCl~FeCl3~Ce4+,則n(CuCl)=n(Ce4+),故m(CuCl)=0.10mol/L×0.024L×99.5g/mol=0.2388g,CuCl的純度為×100%=95.5%;依據(jù)c(待測)=分析:A.錐形瓶中有少量蒸餾水對滴定實驗無影響,故A錯誤;B.滴定終點讀數(shù)時仰視滴定管刻度線,其他操作正確,讀取標準溶液體積增大,測定結(jié)果偏高,故B正確;C.過量的FeCl3溶液能保證CuCl完全溶解,多余的FeCl3對測定結(jié)果無影響,故C錯誤;D.滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,讀取標準溶液體積增大,測定結(jié)果偏高,故D正確;故答案為BD?!军c睛】誤差分析,注意利用公式來分析解答,無論哪一種類型的誤差,都可以歸結(jié)為對標準溶液體積的影響,然后根據(jù)c(待測)=分析,若標準溶液的體積偏小,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏??;若標準溶液的體積偏大,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏大。27、攪拌(或適當(dāng)升溫等合理答案即可)H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2OCuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,Cu2(OH)2CO3易分解2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑×100%【解析】
廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3與稀硫酸反應(yīng),形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,銅單質(zhì)不與硫酸反應(yīng),再加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,同時銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,再調(diào)節(jié)溶液pH值,將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,過濾后得到主要含有硫酸銅的濾液,將溶液溫度控制在55~60℃左右,加入碳酸鈉,濾液中產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3晶體,再經(jīng)過過濾、冷水洗滌,干燥,最終得到Cu2(OH)2CO3,以此解題?!驹斀狻?1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可進行攪拌、加熱、增大硫酸濃度等方法;(2)“操作Ⅱ”中,銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,離子方程式為H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O;(3)“調(diào)節(jié)pH”操作目的是將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,由于廢銅屑使用酸浸溶解,需要加入堿性物質(zhì)中和多余的酸,在不引入新的雜質(zhì)的情況下,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案
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