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湖北省隨州市新高考仿真卷化學(xué)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(xiě)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(xiě)在答題卡上,寫(xiě)在本試卷上無(wú)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、對(duì)二甲苯(PX)可發(fā)生如下反應(yīng)生成對(duì)苯二甲酸(PTA)。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是+12MnO4-+36H++12Mn2++28H2OA.PTA是該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物 B.消耗1molPX,共轉(zhuǎn)移8mol電子C.PX含苯環(huán)的同分異構(gòu)體還有3種 D.PTA與乙二醇可以發(fā)生縮聚反應(yīng)2、三種有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.X中所有碳原子處于同一平面B.Y的分子式為C.由Y生成Z的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)D.Z的一氯代物有9種(不含立體異構(gòu))3、W、X、Y、Z四種短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的溶液,濃度均為0.1mol/L時(shí)的pH如表所示。下列說(shuō)法正確的是元素對(duì)應(yīng)的溶液WXYZpH(25℃)1.013.00.71.0A.簡(jiǎn)單離子半徑大小順序?yàn)椋篨>Y>Z>WB.Z元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸C.X、Z的簡(jiǎn)單離子都能破壞水的電離平衡D.W、Y都能形成含18個(gè)電子的氫化物分子4、將Na2O2與過(guò)量NaHCO3混合固體在密閉容器中充分加熱反應(yīng)后,排出氣體后最終剩余固體是()A.NaOH和Na2O2 B.NaOH和Na2CO3C.Na2CO3 D.Na2O25、下列說(shuō)法中正確的是A.在鐵質(zhì)船體上鑲嵌鋅塊,可以減緩船體被海水腐蝕的速率,稱為犧牲陰極的陽(yáng)極保護(hù)法B.電解飽和食鹽水是將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,在陰極附近生成氫氧化鈉和氫氣C.銅鋅原電池反應(yīng)中,銅片作正極,產(chǎn)生氣泡發(fā)生還原反應(yīng),電子從銅片流向鋅片D.外加電流的陰極保護(hù)法是將被保護(hù)的金屬與外加電源的正極相連6、下列微粒中,最易得電子的是()A.Cl- B.Na+ C.F D.S2-7、科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),高度對(duì)稱的有機(jī)分子具有致密性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、張力能大等特點(diǎn)。飽和烴中有一系列高度對(duì)稱結(jié)構(gòu)的烴,如(正四面體烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、(立方烷C8H8),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.上述三種物質(zhì)中的C原子都形成4個(gè)單鍵,因此它們都屬于烷烴B.上述三種物質(zhì)互為同系物,它們的通式為C2nH2n(n≥2)C.棱晶烷與立方烷中碳原子均為飽和碳原子,其二氯代物的數(shù)目不同D.棱晶烷與立方烷在光照條件下均可與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)8、已知某飽和NaCl溶液的體積為VmL,密度為,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%,溶液中含NaCl的質(zhì)量為mg。則下列表達(dá)式正確的是A. B.C. D.9、我國(guó)科研人員研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化劑上CO2加氫制甲醇過(guò)程中水的作用機(jī)理,其主反應(yīng)歷程如圖所示(H2→*H+*H,帶*標(biāo)記的物質(zhì)是該反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物或過(guò)渡態(tài))。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.第①步中CO2和H2分子中都有化學(xué)鍵斷裂B.水在整個(gè)歷程中可以循環(huán)使用,整個(gè)過(guò)程不消耗水也不產(chǎn)生水C.第③步的反應(yīng)式為:*H3CO+H2O→CH3OH+*HOD.第④步反應(yīng)是一個(gè)放熱過(guò)程10、下列解釋事實(shí)的方程式不正確的是()A.硫酸銅溶液中加入氫氧化鋇溶液:Ba2++SO42-=BaSO4↓B.硫酸亞鐵溶液中加入過(guò)氧化氫溶液:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2OC.向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液:HCO3-+OH-=CO32-+H2OD.向AgCl懸濁液中加入Na2S溶液:2AgCl+S2-=Ag2S+2Cl-11、潮濕的氯氣、新制的氯水及漂粉精的水溶液均能使有色布條褪色,因?yàn)樗鼈兌己蠥.Cl2 B.HClO C.ClO ̄ D.HCl12、下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制NO并回收硝酸銅的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲制取NOB.用裝置乙收集NOC.用裝置丙分離炭粉和硝酸銅溶液D.用裝置丁蒸干硝酸銅溶液制Cu(NO3)2·3H2O13、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,X和Y能組成兩種陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比相同的離子化合物。常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1。向ZW3的水溶液中逐滴加入Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀逐漸溶解。下列推斷正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:W>Y>Z>XB.Y、Z分別與W形成的化合物均為離子化合物C.Y、W的簡(jiǎn)單離子都不會(huì)影響水的電離平衡D.元素的最高正化合價(jià):W>X>Z>Y14、室溫下,將0.05molCH3COONa固體溶于水配成100mL溶液,向溶液中加入下列物質(zhì)充分混合后,有關(guān)結(jié)論不正確的是()加入的物質(zhì)結(jié)論A0.05molCH3COONa固體減小B0.05molNaHSO4固體c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=c(Na+)﹣c(SO42﹣)C0.05molNH4Cl固體水電離程度增大D50mLH2O由水電離出的c(H+)·c(OH﹣)減小A.A B.B C.C D.D15、下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A相同溫度下,測(cè)定等濃度的NaHCO3和NaHSO4溶液的pH前者pH比后者大非金屬性:S>CB將相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別稀釋a、b倍稀釋后溶液pH相同a>bC向25mL沸水中滴加5~6滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸生成紅褐色沉淀制得Fe(OH)3膠體D向H2O2溶液中滴加少量硫酸酸化的FeSO4溶液溶液變?yōu)樽攸S色后迅速出現(xiàn)大量氣泡Fe2+催化H2O2發(fā)生分解反應(yīng)生成O2A.A B.B C.C D.D16、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列過(guò)程與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是()A.A B.B C.C D.D17、下列各組實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液,溶液變紅Ag+的氧化性比Fe3+的強(qiáng)B將乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最終變?yōu)闊o(wú)色透明生成的1,2—二溴乙烷無(wú)色,能溶于四氯化碳C向硫酸銅溶液中逐滴加入氨水至過(guò)量,先生成藍(lán)色沉淀,后沉淀溶解,得到藍(lán)色透明溶液Cu(OH)2沉淀溶于氨水生成[Cu(OH)4]2-D用pH試紙測(cè)得:CH3COONa溶液的pH約為9,NaNO2溶液的pH約為8HNO2電離出H+的能力比CH3COOH的強(qiáng)A.A B.B C.C D.D18、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說(shuō)法正確的是()A.1mol金剛石中含有2NA個(gè)C-C鍵,1molSiO2含有2NA個(gè)Si-O鍵B.標(biāo)況下,將9.2g甲苯加入足量的酸性高錳酸鉀溶液中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6NAC.在含CO32-總數(shù)為NA的Na2CO3溶液中,Na+總數(shù)為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L庚烷中所含的分子數(shù)約為NA19、2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)花落鋰離子電池,美英日三名科學(xué)家獲獎(jiǎng),他們創(chuàng)造了一個(gè)可充電的世界。像高能LiFePO4電池,多應(yīng)用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應(yīng)過(guò)程中只讓Li+通過(guò)。結(jié)構(gòu)如圖所示。原理如下:(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列說(shuō)法不正確的是()A.放電時(shí),正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4B.放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極C.充電時(shí),陰極電極反應(yīng)式:xLi++xe-+nC=LixCnD.充電時(shí),Li+向左移動(dòng)20、下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是A.CCl4分子的比例模型: B.CSO的電子式:C.對(duì)硝基苯酚的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: D.16O的原子結(jié)構(gòu)示意圖:21、兩個(gè)單環(huán)共用一個(gè)碳原子的多環(huán)化合物稱為螺環(huán)化合物,共用的碳原子稱為螺原子。螺[5,5]十一烷的結(jié)構(gòu)為,下列關(guān)于該化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.一溴代物有三種B.與十一碳烯互為同分異構(gòu)體C.分子中所有碳原子不可能在同一平面D.1mo1該化合物完全燃燒需要16mo1O222、如圖所示,甲乙兩裝置的電極材料和電解質(zhì)溶液均相同,則兩裝置中相同的是()A.在碳電極上所發(fā)生的電極反應(yīng) B.在鐵電極附近的溶液先變紅色C.鐵極與導(dǎo)線連接處的電流方向 D.碳電極既不會(huì)變大也不會(huì)減小二、非選擇題(共84分)23、(14分)據(jù)報(bào)道,化合物M對(duì)番茄灰霉菌有較好的抑菌活性,其合成路線如下圖所示。已知:回答下列問(wèn)題:(1)化合物C中的含氧官能團(tuán)為_(kāi)___________,反應(yīng)④的反應(yīng)類型為_(kāi)___________。(2)寫(xiě)出E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________________________。(3)寫(xiě)出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:_____________________________________________。(4)寫(xiě)出化合物C滿足下列條件的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_________________。①含苯環(huán)結(jié)構(gòu),能在堿性條件下發(fā)生水解;②能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng);③分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。請(qǐng)以、CH2==CHCN和乙醇為原料合成化合物,寫(xiě)出制備的合成路線流程圖(無(wú)機(jī)試劑任用)_____。24、(12分)某化合物X有三種元素組成,某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)化合物X的化學(xué)式為_(kāi)__________(2)混合氣體N通入足量的NaOH溶液中,恰好完全反應(yīng)生成一種鹽,其離子反應(yīng)方程式為_(kāi)_____________。(3)黑色固體Y與NH3的化學(xué)方程式為_(kāi)___________(4)若以X?3H2O進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在170℃時(shí)可以生成一種中間產(chǎn)物W。0.1mol化合物W能與0.6molHCl剛好完全反應(yīng),若0.1mol化合物W再繼續(xù)加熱生成黑色固體Y的質(zhì)量為32.0g。則化合物W的化學(xué)式為_(kāi)_____________。(5)混合氣體N有毒,為保護(hù)環(huán)境,可以用保險(xiǎn)粉(Na2S2O4)吸收。請(qǐng)說(shuō)明混合氣體N能用保險(xiǎn)粉吸收的理由___________。25、(12分)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)可作為貯存水果的保鮮劑?,F(xiàn)欲制備焦亞硫酸鈉并探究其部分化學(xué)性質(zhì)。Ⅰ.制備Na2S2O5可用試劑:飽和Na2SO3溶液、濃NaOH溶液、濃H2SO4、苯、Na2SO3固體(試劑不重復(fù)使用)。焦亞硫酸鈉的析出原理:2NaHSO3(飽和溶液)=Na2S2O5(晶體)+H2O(l)(1)如圖裝置中儀器A的名稱是___。A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__。儀器E的作用是___。(2)F中盛裝的試劑是___。Ⅱ.探究Na2S2O5的還原性(3)取少量Na2S2O5晶體于試管中,滴加1mL2mol/L酸性KMnO4溶液,劇烈反應(yīng),溶液紫紅色很快褪去。反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__。食品級(jí)焦亞硫酸鈉可作為貯存水果保鮮劑的化學(xué)原理是防止食品___。Ⅲ.測(cè)定Na2S2O5樣品的純度。(4)將10.0gNa2S2O5樣品溶解在蒸餾水中配制100mL溶液,取其中10.00mL加入過(guò)量的20.00mL0.3000mol/L的酸性高錳酸鉀溶液,充分反應(yīng)后,用0.2500mol/L的Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗Na2SO3溶液20.00mL,Na2S2O5樣品的純度為_(kāi)__%(保留一位小數(shù)),若在滴定終點(diǎn)時(shí),俯視讀數(shù)Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)液的體積,會(huì)導(dǎo)致Na2S2O5樣品的純度___。(填“偏高”、“偏低”)26、(10分)有“退熱冰”之稱的乙酰苯胺具有退熱鎮(zhèn)痛作用,是較早使用的解熱鎮(zhèn)痛藥,純乙酰苯胺是一種白色有光澤片狀結(jié)晶,不僅本身是重要的藥物,而且是磺胺類藥物的原料,可用作止痛劑、退熱劑、防腐劑和染料中間體。實(shí)驗(yàn)室用苯胺與乙酸合成乙酰苯胺的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持及加熱裝置略):+CH3COOH+H2O注:①苯胺與乙酸的反應(yīng)速率較慢,且反應(yīng)是可逆的。②苯胺易氧化,加入少量鋅粉,防止苯胺在反應(yīng)過(guò)程中氧化。③刺形分餾柱的作用相當(dāng)于二次蒸餾,用于沸點(diǎn)差別不太大的混合物的分離。可能用到的有關(guān)性質(zhì)如下:(密度單位為g/cm3)名稱相對(duì)分子質(zhì)量性狀密度/g?cm3熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/溶解度g/100g水g/100g乙醇苯胺93.12棕黃色油狀液體1.02-6.3184微溶∞冰醋酸60.052無(wú)色透明液體1.0516.6117.9∞∞乙酰苯胺135.16無(wú)色片狀晶體1.21155~156280~290溫度高,溶解度大較水中大合成步驟:在50mL圓底燒瓶中加入10mL新蒸餾過(guò)的苯胺和15mL冰乙酸(過(guò)量)及少許鋅粉(約0.1g)。用刺形分餾柱組裝好分餾裝置,小火加熱10min后再升高加熱溫度,使蒸氣溫度在一定范圍內(nèi)浮動(dòng)1小時(shí)。在攪拌下趁熱快速將反應(yīng)物以細(xì)流倒入100mL冷水中冷卻。待乙酰苯胺晶體完全析出時(shí),用布氏漏斗抽氣過(guò)濾,洗滌,以除去殘留酸液,抽干,即得粗乙酰苯胺。分離提純:將粗乙酰苯胺溶于300mL熱水中,加熱至沸騰。放置數(shù)分鐘后,加入約0.5g粉未狀活性炭,用玻璃棒攪拌并煮沸10min,然后進(jìn)行熱過(guò)濾,結(jié)晶,抽濾,晾干,稱量并計(jì)算產(chǎn)率。(1)由于冰醋酸具有強(qiáng)烈刺激性,實(shí)驗(yàn)中要在__內(nèi)取用,加入過(guò)量冰醋酸的目的是__。(2)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)要小火加熱10min是為了__。(3)實(shí)驗(yàn)中使用刺形分餾柱能較好地提高乙酰苯胺產(chǎn)率,試從化學(xué)平衡的角度分析其原因:__。(4)反應(yīng)中加熱方式可采用__(填“水浴”“油浴”或"直接加熱”),蒸氣溫度的最佳范圍是__(填字母代號(hào))。a.100~105℃b.117.9~184℃c.280~290℃(5)判斷反應(yīng)基本完全的現(xiàn)象是__,洗滌乙酰苯胺粗品最合適的試劑是__(填字母代號(hào))。a.用少量熱水洗b.用少量冷水洗c.先用冷水洗,再用熱水洗d.用酒精洗(6)分離提純乙酰苯胺時(shí),在加入活性炭脫色前需放置數(shù)分鐘,使熱溶液稍冷卻,其目的是__,若加入過(guò)多的活性炭,使乙酰苯胺的產(chǎn)率__(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。(7)該實(shí)驗(yàn)最終得到純品7.36g,則乙酰苯胺的產(chǎn)率是__%(結(jié)果保留一位小數(shù))。27、(12分)用如圖裝置探究NH3和CuSO4溶液的反應(yīng)。(1)上述制備NH3的實(shí)驗(yàn)中,燒瓶中反應(yīng)涉及到多個(gè)平衡的移動(dòng):NH3+H2ONH3?H2O、____________、_________________(在列舉其中的兩個(gè)平衡,可寫(xiě)化學(xué)用語(yǔ)也可文字表述)。(2)制備100mL25%氨水(ρ=0.905g?cm-3),理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下氨氣______L(小數(shù)點(diǎn)后保留一位)。(3)上述實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后,燒杯內(nèi)的溶液__________________________,而達(dá)到防止倒吸的目的。(4)NH3通入CuSO4溶液中,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式。_______________________。繼續(xù)通氨氣至過(guò)量,沉淀消失得到深藍(lán)色[Cu(NH3)4]2+溶液。發(fā)生如下反應(yīng):2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)。①該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=___________________________。②t1時(shí)改變條件,一段時(shí)間后達(dá)到新平衡,此時(shí)反應(yīng)K增大。在下圖中畫(huà)出該過(guò)程中v正的變化___________________。③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。原因是:________________________________。④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進(jìn)行上述反應(yīng),v正隨時(shí)間的變化如下圖所示,v正先增大后減小的原因__________________________________。28、(14分)硫化鈉是一種重要的化工原料.工業(yè)上用硫酸鈉來(lái)制得硫化鈉.制備硫化鈉的反應(yīng)原理為:Na2SO4(s)+4H2(g)?Na2S(s)+4H2O(g)﹣Q,已知該可逆反應(yīng)在1000℃時(shí)達(dá)到平衡,并保持反應(yīng)器內(nèi)恒溫恒容.試回答下列問(wèn)題:(1)此可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式可表示為_(kāi)_____,若只改變一個(gè)影響因素,當(dāng)平衡移動(dòng)時(shí),K值______變化(填“一定”或“不一定”);當(dāng)K值變大時(shí),逆反應(yīng)速率______.(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是______.a(chǎn).容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變b.氫氣和水蒸汽的物質(zhì)的量之比保持不變c.加入少量Fe3O4固體,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)d.移除部分Na2S固體,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)(3)該溫度下,在2L盛有2.84gNa2SO4的密閉容器中通入H2氣體,10分鐘后測(cè)得固體質(zhì)量為2.264g.則10分鐘內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_____.(4)往Ba(ClO)2溶液中通入足量SO2氣體后,溶液中的溶質(zhì)是______.(5)向亞硫酸鈉中滴加酚酞,溶液變?yōu)榧t色,若在該溶液中再滴入過(guò)量的BaCl2溶液,現(xiàn)象是______,請(qǐng)結(jié)合離子方程式,運(yùn)用平衡原理進(jìn)行解釋:______.29、(10分)深井巖鹽的主要配料為:精制鹽、碘酸鉀(KIO3)、亞鐵氰化鉀[K4Fe(CN)6·3H2O]。其中亞鐵氰化鉀的無(wú)水鹽在高溫下會(huì)發(fā)生分解:3K4[Fe(CN)6]2(CN)2↑+12KCN+N2↑+Fe3C+C。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)①基態(tài)Fe原子價(jià)電子排布圖(軌道表示式)為_(kāi)________________________②C、N和O三種元素的第一電離能的大小順序?yàn)開(kāi)____________,原因是__________。③IO3-的中心原子的雜化方式為_(kāi)_____。一種與CN-互為等電子體的分子的電子式為_(kāi)______。④1molFe(CN)63?中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)___mol。(2)配合物Fe(CO)x的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18,則x=___。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)。(3)如圖是從鐵氧體離子晶體Fe3O4中取出的能體現(xiàn)其晶體結(jié)構(gòu)的一個(gè)立方體,該立方體中三價(jià)鐵離子處于氧離子圍成的________(填空間結(jié)構(gòu))空隙。(4)Fe能形成多種氧化物,其中FeO晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型。晶體中實(shí)際上存在空位、錯(cuò)位、雜質(zhì)原子等缺陷,晶體缺陷對(duì)晶體的性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生重大影響。由于晶體缺陷,在晶體中Fe和O的個(gè)數(shù)比發(fā)生了變化,變?yōu)镕exO(x<1),若測(cè)得某FexO晶體密度為5.71g?cm﹣3,晶胞邊長(zhǎng)為4.28×10﹣10m,則FexO中x=____。(用代數(shù)式表示,不要求算出具體結(jié)果)。
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】
A.反應(yīng)中Mn元素的化合價(jià)降低,作氧化劑,則PX作還原劑,所以PTA是該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物,故A正確,不符合題意;B.
反應(yīng)中,Mn元素的化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià),轉(zhuǎn)移5個(gè)電子,則1molPX反應(yīng)消耗2.5molMnO4-,共轉(zhuǎn)移12.5NA個(gè)電子,故B錯(cuò)誤,符合題意;C.
PX含苯環(huán)的同分異構(gòu)體,有鄰間對(duì)三種二甲苯和乙苯,共計(jì)四種同分異構(gòu)體,所以PX含苯環(huán)的同分異構(gòu)體還有3種,故C正確,不符合題意;D.
PTA與乙二醇通過(guò)縮聚反應(yīng)即可生產(chǎn)PET塑料,對(duì)二甲苯與乙二醇之間能發(fā)生縮聚反應(yīng),故D正確,不符合題意;故選:B。2、B【解析】
A.X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)碳碳雙鍵,均為平面結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)中的非雙鍵碳原子相當(dāng)于乙烯基中的氫原子,則所有碳原子處于同一平面,故A正確;B.Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其分子式為C10H14O2,故B錯(cuò)誤;C.由Y生成Z的反應(yīng)為碳碳雙鍵與氫氣的加成,則反應(yīng)類型為加成反應(yīng),故C正確;D.Z的等效氫原子有9種,則一氯代物有9種(不含立體異構(gòu)),故D正確;故答案為B。3、D【解析】
W與Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液,濃度均為0.1mol/L時(shí)pH=1(H+濃度為0.1mol/L),是一元強(qiáng)酸,則W為N(最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為HNO3),Z為Cl(最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為HClO4);Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液,濃度為0.1mol/L時(shí)pH=0.7(H+濃度為0.2mol/L),是二元強(qiáng)酸,則Y為S(最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為H2SO4);X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液,濃度為0.1mol/L時(shí)pH=13(OH-濃度為0.1mol/L),是一元強(qiáng)堿,且X的原子序數(shù)介于N與S之間,可知X為Na(最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為NaOH)。【詳解】A.S2-、Cl-的核外電子排布相同,其中S2-的核電荷數(shù)較小,半徑較大;N3-、Na+的核外電子排布相同,半徑比S2-、Cl-的小,其中N3-的核電荷數(shù)較小,半徑比Na+大,則簡(jiǎn)單離子半徑大小順序?yàn)椋篠2->Cl->N3->Na+,即Y>Z>W(wǎng)>X,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.Z為Cl,其氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能為強(qiáng)酸(如HClO4),也可能為弱酸(如HClO),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.X的簡(jiǎn)單離子為Na+,Z的簡(jiǎn)單離子為Cl-,均不會(huì)破壞水的電離平衡,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.W能形成N2H4,Y能形成H2S,均為18電子的氫化物分子,D項(xiàng)正確;答案選D。4、C【解析】
加熱時(shí)碳酸氫鈉分解生成二氧化碳和水,分別與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氫氧化鈉,當(dāng)碳酸氫鈉過(guò)量時(shí),生成二氧化碳過(guò)量,最終產(chǎn)物為碳酸鈉?!驹斀狻考訜釙r(shí)碳酸氫鈉分解生成二氧化碳和水,二氧化碳和水與過(guò)氧化鈉反應(yīng),當(dāng)碳酸氫鈉過(guò)量時(shí),生成二氧化碳、水均過(guò)量,則反應(yīng)后生成的固體中不可能存在過(guò)氧化鈉,過(guò)氧化鈉先與過(guò)量的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,則最終產(chǎn)物為碳酸鈉;故答案選C。5、B【解析】
A.在船體上鑲嵌鋅塊,形成鋅鐵原電池,鋅比鐵活潑,鋅作負(fù)極不斷被腐蝕,鐵做正極則不會(huì)被腐蝕,稱為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,A錯(cuò)誤;B.在外加電源的作用下,電解飽和食鹽水是將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,陰極上氫離子得電子生成氫氣,同時(shí)溶液中生成氫氧根離子,B正確;C.銅鋅原電池反應(yīng)中,Zn
失電子作負(fù)極,銅片作正極,產(chǎn)生氣泡發(fā)生還原反應(yīng),電子從鋅片流向銅片,C錯(cuò)誤;D.外加電流的陰極保護(hù)法應(yīng)將被保護(hù)的金屬與外加電源的負(fù)極相連,與正極相連作陽(yáng)極會(huì)失電子被腐蝕,D錯(cuò)誤;答案選B。6、C【解析】
氧化性越強(qiáng)的微粒,越容易得到電子。在四個(gè)選項(xiàng)中,氧化性最強(qiáng)的為F,其余微粒均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)不活潑,C項(xiàng)正確;答案選C。7、D【解析】
A.上述三種物質(zhì)中的C原子之間都形成C-C鍵,但由于不是結(jié)合形成鏈狀,因此它們不屬于烷烴,A錯(cuò)誤;B.三種物質(zhì)的通式為C2nH2n,n≥2,但結(jié)構(gòu)不同,分子組成也不是相差CH2原子團(tuán)的整數(shù)倍,不屬于同系物,B錯(cuò)誤;C.棱晶烷與立方烷中碳原子均為飽和碳原子,其二氯代物都有3種,數(shù)目相同,C錯(cuò)誤;D.棱晶烷與立方烷分子中每個(gè)C與三個(gè)C形成三個(gè)共價(jià)單鍵,因此都屬于飽和烴,在光照條件下均可與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),D正確;故合理選項(xiàng)是D。8、C【解析】
A.n(NaCl)=,ρV表示的是氯化鈉溶液的質(zhì)量,故A錯(cuò)誤;B.溶液的質(zhì)量為:ρg?cm-3×VmL=ρVg,則質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω%=,故B錯(cuò)誤;C.溶液的物質(zhì)的量濃度為:c(NaCl)==10ρω/58.5,故C正確;D.不是氯化鈉溶液的體積,故D錯(cuò)誤;故答案選C。9、B【解析】
A.第①步反應(yīng)中CO2和H2反應(yīng)產(chǎn)生*H和*HCOO,可見(jiàn)兩種分子中都有化學(xué)鍵斷裂,A正確;B.根據(jù)圖示可知:在第③步反應(yīng)中有水參加反應(yīng),第④步反應(yīng)中有水生成,所以水在整個(gè)歷程中可以循環(huán)使用,整個(gè)過(guò)程中總反應(yīng)為CO2+3H2→CH3OH+H2O,整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生水,B錯(cuò)誤;C.在反應(yīng)歷程中,第③步中需要水,*H3CO、H2O反應(yīng)生成CH3OH、*HO,反應(yīng)方程式為:*H3CO+H2O→CH3OH+*HO,C正確;D.第④步反應(yīng)是*H+*HO=H2O,生成化學(xué)鍵釋放能量,可見(jiàn)第④步反應(yīng)是一個(gè)放熱過(guò)程,D正確;故答案選B。10、A【解析】
A.硫酸銅溶液中加入氫氧化鋇溶液的離子反應(yīng)為Cu2++2OH?+Ba2++SO42?=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故A錯(cuò)誤;B.硫酸亞鐵溶液中加入過(guò)氧化氫溶液,發(fā)生氧化還原反應(yīng),則離子反應(yīng)為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故B正確;C.碳酸氫鈉與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為:HCO3?+OH?=CO32?+H2O,故C正確;D.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的離子反應(yīng)為:2AgCl+S2?=Ag2S+2Cl?,故D正確;故答案選A。11、B【解析】氯氣與水反應(yīng)生成HClO、HCl,Cl2、HCl都沒(méi)有漂白性,HClO具有漂白性,故B正確。12、C【解析】
A.生成氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出,且NO易被氧化,應(yīng)選分液漏斗,A不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;B.NO與空氣中氧氣反應(yīng),不能用排空氣法收集NO,B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C.裝置丙是過(guò)濾裝置,可分離炭粉和硝酸銅溶液,C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;D.裝置丁是坩堝,用于灼燒固體,不能用于蒸干溶液,且硝酸銅溶液在蒸發(fā)時(shí),銅離子水解,生成硝酸易揮發(fā),D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;故選C。13、C【解析】
Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,則Y為Na;X和Y能組成兩種陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比相同的離子化合物,則X為O,兩種化合物為過(guò)氧化鈉和氧化鈉;常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1,則HW為一元強(qiáng)酸,短周期主族元素氫化物為一元強(qiáng)酸的元素只有HCl,W為Cl;ZCl3加入NaOH溶液,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,則Z為Al,綜上所述X為O、Y為Na、Z為Al、W為Cl。【詳解】A.電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小半徑越大,所以四種離子半徑:Cl?>O2?>Na+>Al3+,即W>X>Y>Z,故A錯(cuò)誤;B.AlCl3為共價(jià)化合物,故B錯(cuò)誤;C.Cl?和Na+在水溶液中均不發(fā)生水解,不影響水的電離平衡,故C正確;D.O沒(méi)有正價(jià),故D錯(cuò)誤;故答案為C?!军c(diǎn)睛】電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小半徑越大;主族元素若有最高正價(jià),最高正價(jià)等于族序數(shù),若有最低負(fù)價(jià),最低負(fù)價(jià)等于族序數(shù)-8。14、A【解析】室溫下,將0.05molCH3COONa固體溶于水配成100mL溶液,所得溶液的濃度為0.5mol/L。則A、再加入0.05molCH3COONa固體,c(Na+)增大為原來(lái)的2倍,而由于溶液濃度增大,故CH3COO-的水解程度變小,故c(CH3COO-)大于原來(lái)的2倍,則c(CH3COO-)/c(Na+)比值增大,A錯(cuò)誤;B、加入0.05molNaHSO4固體,能和0.05molCH3COONa反應(yīng)生成0.5mol/LCH3COOH和0.5mol/L的Na2SO4的混合溶液,根據(jù)物料守恒可知,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.5mol/L,而c(Na+)=1mol/L,c(SO42-)=0.5mol/L,故有:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)-c(SO42-),B正確;C、加入0.05molNH4Cl固體后,和CH3COONa發(fā)生雙水解,水解程度增大,則對(duì)水的電離的促進(jìn)會(huì)增強(qiáng),故水的電離程度增大,C正確;D、加入50mL水后,溶液變稀,pH變小,即溶液中c(OH-)變小,而溶液中所有的氫氧根均來(lái)自水的電離,即水電離出的c(OH-)變小,且水電離出的氫離子濃度和其電離出的氫氧根的濃度相同,故水電離出的c(H+)變小,因此由水電離出的c(H+)?c(OH-)減小,D正確,答案選A。15、A【解析】
A.相同溫度下,測(cè)定等濃度的NaHCO3和NaHSO4溶液的pH,前者pH比后者大,說(shuō)明酸性H2CO3<H2SO4,故A正確;B.鹽酸是強(qiáng)酸、醋酸是弱酸,稀釋相同倍數(shù),弱酸存在電離平衡移動(dòng),弱酸的pH變化小,若稀釋后溶液pH相同,則弱酸稀釋的倍數(shù)大,即a<b,故B錯(cuò)誤;C.向25mL沸水中滴加5~6滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸,整個(gè)液體變?yōu)橥该骷t褐色,制得Fe(OH)3膠體,故C錯(cuò)誤;D.溶液變?yōu)樽攸S色后迅速出現(xiàn)大量氣泡,應(yīng)該是Fe3+催化H2O2發(fā)生分解反應(yīng)生成O2,故D錯(cuò)誤;故選A。16、D【解析】
A.鋰電池使用過(guò)程中,鋰失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故不選A;B.。鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉,鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故不選B;C.長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭采用液氫液氧作為推進(jìn)劑,發(fā)射過(guò)程發(fā)生氧化還原反應(yīng)放熱,故不選C;D.用“天眼”接收宇宙中的射電信號(hào),沒(méi)有生成新物質(zhì),不屬于化學(xué)變化,故D選;故選D。17、B【解析】
A.向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液,酸性環(huán)境下硝酸根會(huì)將亞鐵離子氧化,而不是銀離子,故A錯(cuò)誤;B.乙烯含有碳碳雙鍵,通入溴的四氯化碳溶液中發(fā)生加成反應(yīng),生成1,2-二溴乙烷,溶液無(wú)色透明,說(shuō)明產(chǎn)物溶于四氯化碳,故B正確;C.溶液顯藍(lán)色,說(shuō)明Cu(OH)2沉淀溶于氨水生成的是[Cu(NH3)4]2+,故C錯(cuò)誤;D.二者濃度未知,應(yīng)檢測(cè)等濃度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH,故D錯(cuò)誤;故答案為B。18、B【解析】分析:本題對(duì)阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了考察。A中考察1mol金剛石中含有2NA個(gè)C-C鍵,1molSiO2含有4NA個(gè)Si-O鍵;B中考察甲苯中的甲基被氧化為羧基,根據(jù)化合價(jià)法則,判斷出碳元素的化合價(jià)變化情況,然后計(jì)算反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目;C中考察碳酸根離子的水解規(guī)律;D中考察只有氣體在標(biāo)況下,才能用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算。詳解:1mol金剛石中含有2NA個(gè)C-C鍵,1molSiO2含有4NA個(gè)Si-O鍵,A錯(cuò)誤;由甲苯變?yōu)楸郊姿?,碳元素化合價(jià)變化7×(-2/7+8/7)=6;9.2g甲苯(即為0.1mol)被氧化為苯甲酸,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6NA,B正確;Na2CO3溶液中會(huì)有少量CO32-發(fā)生水解,因此在含CO32-總數(shù)為NA的Na2CO3溶液中,溶質(zhì)的總量大于1mol,所以Na+總數(shù)大于2NA,C錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,庚烷為液態(tài),無(wú)法用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算,D錯(cuò)誤;正確選項(xiàng)B。19、D【解析】
放電為原電池原理,從(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC可知,LixCn中的C化合價(jià)升高了,所以LixCn失電子,作負(fù)極,那么負(fù)極反應(yīng)為:+nC,LiFePO4作正極,正極反應(yīng)為:,充電為電解池工作原理,反應(yīng)為放電的逆過(guò)程,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.由以上分析可知,放電正極上得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)生成,正極電極反應(yīng)式:,A正確;B.原電池中電子流向是負(fù)極導(dǎo)線用電器導(dǎo)線正極,放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極,B正確;C.充電時(shí),陰極為放電時(shí)的逆過(guò)程,變化為,電極反應(yīng)式:,C正確;D.充電時(shí),作為電解池,陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),向右移動(dòng),D錯(cuò)誤;答案選D?!军c(diǎn)睛】帶x的新型電池寫(xiě)電極反應(yīng)時(shí),先用原子守恒會(huì)使問(wèn)題簡(jiǎn)單化,本題中,負(fù)極反應(yīng)在我們確定是變?yōu)镃之后,先用原子守恒得到—xLi++nC,再利用電荷守恒在左邊加上-xe-即可,切不可從化合價(jià)出發(fā)去寫(xiě)電極反應(yīng)。20、B【解析】
A.四氯化碳中的氯原子半徑比碳原子半徑大,故其比例模型錯(cuò)誤;B.CSO的電子式應(yīng)類似二氧化碳的電子式,即氧原子和碳原子之間形成兩對(duì)共用電子,故正確;C.對(duì)硝基苯酚中的硝基中的氮原子與苯環(huán)上的碳原子連接,故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故錯(cuò)誤;D.16O的原子中質(zhì)子數(shù)為8,核外電子數(shù)為8個(gè),故原子結(jié)構(gòu)示意圖正確。故選C。21、B【解析】
A.該分子內(nèi)有三種等效氫,分別位于螺原子的鄰位、間位和對(duì)位,因此一取代物有三種,A項(xiàng)正確;B.直接從不飽和度來(lái)判斷,該烷形成了兩個(gè)環(huán),不飽和度為2,而十一碳烯僅有1個(gè)不飽和度,二者不可能為同分異構(gòu)體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.分子中的碳原子均是飽和碳原子,所以碳原子不可能在同一平面上,C項(xiàng)正確;D.該物質(zhì)的分子式為,因此其完全燃燒需要16mol氧氣,D項(xiàng)正確;答案選B。22、D【解析】
A.甲中形成原電池,石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,乙中形成電解池,石墨是陽(yáng)極,氯離子放電生成氯氣,電極反應(yīng)不同,故A錯(cuò)誤;B.甲中形成原電池,石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,則石墨電極附近的溶液先變紅色,乙中形成電解池,鐵是陰極,氫離子得電子生成氫氣,同時(shí)生成氫氧根離子,則在鐵電極附近的溶液先變紅色,故B錯(cuò)誤;C.甲中形成原電池,電流由正極石墨經(jīng)導(dǎo)線流向鐵,乙中形成電解池,電流由鐵流向負(fù)極,則鐵極與導(dǎo)線連接處的電流方向不同,故C錯(cuò)誤;D.甲乙裝置,碳電極都沒(méi)有參加反應(yīng),甲中石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,乙中石墨是陽(yáng)極,氯離子放電生成氯氣,則碳電極既不會(huì)變大也不會(huì)減小,故D正確;故選:D。二、非選擇題(共84分)23、醚鍵取代反應(yīng)【解析】
由框圖知A為,由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知含氧官能團(tuán)為“一O-”為醚鍵;
E+M,M中生成了肽鍵,則為取代反應(yīng)。(2)
由M逆推,知E的結(jié)構(gòu)筒式為。逆推D的結(jié)構(gòu)筒式為
,C與D比較知,D比C比了“一NO2",則應(yīng)為C發(fā)生硝化反應(yīng)所得。(4)堿性條件能水解,則含有酯基,與FeCl3能發(fā)生顯色反應(yīng),則說(shuō)明含有酚羥基,且酚羥基與酯基互為對(duì)位關(guān)系。
(5)由合成產(chǎn)物逆推,產(chǎn)物可以由與乙醇酯化得到,羧基可以由“-
CN”水解獲得,
和CH2=CHCN相連,可以先將CH2=CHCN與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代物,再發(fā)生類似于流程中A-→B的反應(yīng).【詳解】(1)由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知化合物C中的含氧官能團(tuán)為醚鍵,反應(yīng)④為+,其反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。答案:醚鍵;取代反應(yīng)。(2)根據(jù)分析知E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:;答案:。(3)反應(yīng)②是的反應(yīng)。其化學(xué)方程式:;答案:。(4)①堿性條件能水解,則含有酯基,與FeCl3能發(fā)生顯色反應(yīng),則說(shuō)明含有酚羥基,③分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,酚羥基與酯基互為對(duì)位關(guān)系。;答案:。
(5)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。以、CH2==CHCN和乙醇為原料合成化合物的合成路線流程圖為:。24、Cu(NO3)24NO2+O2+4OH—=4NO3—+2H2O3CuO+2NH3=3Cu+N2+3H2OCu4(OH)6(NO3)2或Cu(NO3)2?3Cu(OH)2NO2有氧化性,Na2S2O4中+3價(jià)的硫元素具有還原性,能發(fā)生氧化還原反應(yīng)【解析】
對(duì)X進(jìn)行加熱后分解產(chǎn)生了紅棕色的混合氣體,混合氣體中一定有NO2,所以X中一定有N和O元素;X分解產(chǎn)生的黑色固體與NH3反應(yīng)后,可以獲得紫紅色固體,即銅單質(zhì),所以X中一定有Cu元素,所以X為Cu(NO3)2?!驹斀狻?1)通過(guò)分析可知,X的化學(xué)式即為Cu(NO3)2;(2)通過(guò)分析可知Cu(NO3)2分解的方程式為:,所以混合氣體與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為:;(3)通過(guò)分析可知黑色固體Y即為CuO,其與NH3反應(yīng)的方程式為:;(4)0.1molW能消耗0.6molHCl,所以W化學(xué)式中含有6個(gè)OH-;又因?yàn)椋?.1molW分解得到Y(jié)(CuO)質(zhì)量32.0g即0.4mol,所以W的化學(xué)式中含有4個(gè)Cu2+,所以W的化學(xué)式為Cu4(OH)6(NO3)2;(5)混合氣體中含有NO2,具有氧化性,其可以與具有還原性的Na2S2O4發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而轉(zhuǎn)化成無(wú)毒的N2。25、三頸燒瓶Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2↑+Na2SO4防倒吸濃NaOH溶液5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O氧化變質(zhì)95.0偏高【解析】
A三頸燒瓶中制備二氧化硫,發(fā)生Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2↑+Na2SO4,生成的二氧化硫通入D裝置,發(fā)生Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,2NaHSO3(飽和溶液)=Na2S2O5(晶體)+H2O(l),儀器E的作用是防倒吸,F(xiàn)吸收尾氣。據(jù)此解答?!驹斀狻竣瘢?)裝置中儀器A的名稱是三頸燒瓶。A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2↑+Na2SO4。二氧化硫易溶于水,儀器E的作用是防倒吸。故答案為:三頸燒瓶;Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2+Na2SO4;防倒吸;(2)二氧化硫有毒,排到空氣中會(huì)污染空氣,SO2是酸性氧化物,可用堿溶液吸收,題干中只提供了一種試劑--濃NaOH溶液,F(xiàn)中盛裝的試劑是濃NaOH溶液。故答案為:濃NaOH溶液;Ⅱ.(3)取少量Na2S2O5晶體于試管中,滴加1mL2mol/L酸性KMnO4溶液,劇烈反應(yīng),溶液紫紅色很快褪去,說(shuō)明MnO4-將S2O52-氧化生成硫酸根離子。反應(yīng)的離子方程式為5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O。食品級(jí)焦亞硫酸鈉可作為貯存水果保鮮劑的化學(xué)原理是:利用焦亞硫酸鈉的還原性,防止食品氧化變質(zhì)。故答案為:5S2O5-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O;氧化變質(zhì);Ⅲ.(4)由關(guān)系式:5SO32-~2MnO4-,用0.2500mol/L的Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗Na2SO3溶液20.00mL,剩余的n(MnO4-)=×0.2500mol/L×20.00×10-3L=2.000×10-3mol,再由5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O得:Na2S2O5樣品的純度為=×100%=95.0%;若在滴定終點(diǎn)時(shí),俯視讀數(shù)Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)液的體積,使Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏低,算出的剩余高錳酸鉀偏低,與Na2S2O5樣品反應(yīng)的高錳酸鉀偏高,會(huì)導(dǎo)致Na2S2O5樣品的純度偏高;故答案為:95.0;偏高。26、通風(fēng)櫥促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,提高苯胺的轉(zhuǎn)化率讓苯胺與乙酸反應(yīng)成鹽使用刺形分餾柱可以很好地將沸點(diǎn)差別不太大的乙酸和水分開(kāi),只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動(dòng),乙酸又可以回流到燒瓶?jī)?nèi)繼續(xù)反應(yīng),從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率油浴a冷凝管中不再有液滴流下b防止暴沸偏小49.7【解析】
(1)由于冰醋酸具有強(qiáng)烈刺激性,實(shí)驗(yàn)中要防止其擴(kuò)散到室內(nèi)空氣中,過(guò)量加入反應(yīng)物(冰醋酸)的目的,應(yīng)從平衡移動(dòng)考慮。(2)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)要小火加熱10min,主要是讓反應(yīng)物充分反應(yīng)。(3)實(shí)驗(yàn)中使用刺形分餾柱,可提高乙酰苯胺產(chǎn)率,則應(yīng)從反應(yīng)物的利用率和平衡移動(dòng)兩個(gè)方面分析原因。(4)反應(yīng)中加熱溫度超過(guò)100℃,不能采用水??;蒸發(fā)時(shí),應(yīng)減少反應(yīng)物的揮發(fā)損失。(5)判斷反應(yīng)基本完全,則基本上看不到反應(yīng)物產(chǎn)生的現(xiàn)象;乙酰苯胺易溶于酒精,在熱水中的溶解度也比較大,由此可確定洗滌粗品最合適的試劑。(6)熱溶液中加入冷物體,會(huì)發(fā)生暴沸;活性炭有吸附能力,會(huì)吸附有機(jī)物。(7)計(jì)算乙酰苯胺的產(chǎn)率時(shí),應(yīng)先算出理論產(chǎn)量?!驹斀狻?1)由于冰醋酸具有強(qiáng)烈刺激性,易擴(kuò)散到室內(nèi)空氣中,損害人的呼吸道,所以實(shí)驗(yàn)中要在通風(fēng)櫥內(nèi)取用;苯胺與冰醋酸的反應(yīng)為可逆反應(yīng),加入過(guò)量冰醋酸的目的,促進(jìn)平衡正向移動(dòng),提高苯胺的轉(zhuǎn)化率。答案為:通風(fēng)櫥;促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,提高苯胺的轉(zhuǎn)化率;(2)可逆反應(yīng)進(jìn)行比較緩慢,需要一定的時(shí)間,且乙酸與苯胺反應(yīng)是先生成鹽,后發(fā)生脫水反應(yīng),所以反應(yīng)開(kāi)始時(shí)小火加熱10min,是為了讓苯胺與乙酸反應(yīng)成鹽。答案為:讓苯胺與乙酸反應(yīng)成鹽;(3)反應(yīng)可逆,且加熱過(guò)程中反應(yīng)物會(huì)轉(zhuǎn)化為蒸氣,隨水蒸氣一起蒸出,實(shí)驗(yàn)中使用刺形分餾柱,可將乙酸、苯胺的蒸氣冷凝,讓其重新流回反應(yīng)裝置內(nèi),同時(shí)將產(chǎn)物中的水蒸出,從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率,從化學(xué)平衡的角度分析其原因是:使用刺形分餾柱可以很好地將沸點(diǎn)差別不太大的乙酸和水分開(kāi),只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動(dòng),乙酸又可以回流到燒瓶?jī)?nèi)繼續(xù)反應(yīng),從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率。答案為:使用刺形分餾柱可以很好地將沸點(diǎn)差別不太大的乙酸和水分開(kāi),只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動(dòng),乙酸又可以回流到燒瓶?jī)?nèi)繼續(xù)反應(yīng),從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率;(4)反應(yīng)中需要將生成的水蒸出,促進(jìn)平衡正向移動(dòng),提高產(chǎn)率。水的沸點(diǎn)是100℃,而冰醋酸的沸點(diǎn)為117.9℃,溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)物的揮發(fā),溫度過(guò)低反應(yīng)速率太慢,且不易除去水,所以加熱溫度應(yīng)介于水與乙酸的沸點(diǎn)之間,不能采用水浴反應(yīng),加熱方式可采用油浴,最佳溫度范圍是a。答案為:油浴;a;(5)不斷分離出生成的水,可以使反應(yīng)正向進(jìn)行,提高乙酰苯胺的產(chǎn)率,反應(yīng)基本完全時(shí),冷凝管中不再有液滴流下;乙酰苯胺易溶于酒精和熱水,所以洗滌粗品最合適的試劑是用少量的冷水洗,以減少溶解損失。答案為:冷凝管中不再有液滴流下;b;(6)分離提純乙酰苯胺時(shí),若趁熱加入活性炭,溶液會(huì)因受熱不均而暴沸,所以在加入活性炭脫色前需放置數(shù)分鐘,使熱溶液稍冷卻,其目的是防止暴沸,若加入過(guò)多的活性炭,則會(huì)吸附一部分乙酰苯胺,使乙酰苯胺的產(chǎn)率偏小。答案為:防止暴沸;偏??;(7)苯胺的物質(zhì)的量為=0.11mol,理論上完全反應(yīng)生成乙酰苯胺的質(zhì)量為0.11mol×135.16g/mol=14.8g,該實(shí)驗(yàn)最終得到純品7.36g,則乙酰苯胺的產(chǎn)率是=49.7%。答案為:49.7?!军c(diǎn)睛】乙酸與苯胺反應(yīng)生成乙酰苯胺的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),若想提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或生成物的產(chǎn)率,壓強(qiáng)和催化劑都是我們無(wú)須考慮的問(wèn)題,溫度是我們唯一可以采取的措施。因?yàn)榉磻?yīng)物很容易轉(zhuǎn)化為蒸氣,若不控制溫度,反應(yīng)物蒸出,轉(zhuǎn)化率則會(huì)降低,所以溫度盡可能升高,但同時(shí)要保證其蒸氣不隨水蒸氣一起蒸出,這樣就需要我們使用刺形分餾柱,并嚴(yán)格控制溫度范圍。27、NH3?H2ONH4++OH-NH3(g)NH3(aq)(或氨氣的溶解平衡)Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(或Ca(OH)2的溶解平衡)29.8進(jìn)入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進(jìn)行Cu2++2NH3?H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+[[Cu(NH3)4]2+]/[NH3]2?[NH4+]2加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后c[Cu(NH3)4]2+/c2(NH3)?c2(NH4+)會(huì)大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍(lán)色沉淀該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)放出的熱使容器內(nèi)溫度升高,v正增大;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度減小,v正減小【解析】
(1)制備NH3的實(shí)驗(yàn)中,存在著NH3+H2ONH3?H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2的溶解平衡三個(gè)平衡過(guò)程;(2)氨水是指NH3的水溶液,不是NH3·H2O的水溶液,所以要以NH3為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算.n(NH3)==1.33mol;(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后,燒杯內(nèi)的溶液進(jìn)入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進(jìn)行,而達(dá)到防止倒吸的目的;(4)NH3通入CuSO4溶液中和水反應(yīng)生成NH3?H2O,NH3?H2O電離出OH-,從而生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2;①反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0),平衡常數(shù)的表達(dá)式K=;②反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)是放熱反應(yīng),降溫可以使K增大,正逆反應(yīng)速率都減少;③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。原因是:加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后會(huì)大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍(lán)色沉淀;④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進(jìn)行上述反應(yīng),v正先增大后減小的原因,溫度升高反應(yīng)速度加快,反應(yīng)物濃度降低反應(yīng)速率又會(huì)減慢。【詳解】(1)制備NH3的實(shí)驗(yàn)中,存在著NH3+H2ONH3?H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2的溶解平衡三個(gè)平衡過(guò)程,故答案為:NH3?H2ONH4++OH-NH3(g)NH3(aq)(或氨氣的溶解平衡)、Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(或Ca(OH)2的溶解平衡);(2)氨水是指NH3的水溶液,不是NH3·H2O的水溶液,所以要以NH3為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算.n(NH3)==1.33mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.33mol×22.4L/mol=29.8L;(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后,燒杯內(nèi)的溶液進(jìn)入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進(jìn)行,而達(dá)到防止倒吸的目的;(4)NH3通入CuSO4溶液中和水反應(yīng)生成NH3?H2O,NH3?H2O電離出OH-,從而生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2,該反應(yīng)的離子方程式為:Cu2++2NH3?H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+;①反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0),平衡常數(shù)的表達(dá)式K=;②反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)是放熱反應(yīng),降溫可以使K增大,正逆反應(yīng)速率都減少,畫(huà)出該過(guò)程中v正的變化為:;③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。原因是:加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后會(huì)大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍(lán)色沉淀;④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進(jìn)行上述反應(yīng),v正先增大后減小的原因,溫度升高反應(yīng)速度加快,反應(yīng)物濃度降低反應(yīng)速率又會(huì)減慢,故原因是:該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)放出的熱使容器內(nèi)溫度升高,v正增大;隨著反
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