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文檔簡介
新疆昌吉九中高三一診考試新高考化學(xué)試卷注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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、根據(jù)下圖,有關(guān)金屬的腐蝕與防護(hù)的敘述正確的是A.鋼閘門含鐵量高,無需外接電源保護(hù)B.該裝置的原理是“犧牲陽極的陰極保護(hù)法”C.將鋼閘門與直流電源的負(fù)極相連可防止其被腐蝕D.輔助電極最好接鋅質(zhì)材料的電極2、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A①將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口試紙不變色受熱不分解B②中振蕩后靜置下層液體顏色變淺溶液可除去溶在溴苯中的C③旋開活塞觀察到紅色噴泉極易溶于水,氨水顯堿性D④閉合開關(guān)K,形成原電池Zn極上有紅色固體析出鋅的金屬性比銅強(qiáng)A.A B.B C.C D.D3、中國第二化工設(shè)計(jì)院提出,用間接電化學(xué)法對(duì)大氣污染物NO進(jìn)行無害化處理,其原理示意如圖(質(zhì)子膜允許H+和H2O通過),下列相關(guān)判斷正確的是A.電極Ⅰ為陰極,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2↑B.電解池中質(zhì)子從電極Ⅰ向電極Ⅱ作定向移動(dòng)C.吸收塔中的反應(yīng)為2NO+2S2O42-+H2O=N2+4HSO3-D.每處理1molNO電解池質(zhì)量減少16g4、反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)+57kJ,若保持氣體總質(zhì)量不變。在溫度為T1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.a(chǎn)、c兩點(diǎn)氣體的顏色:a淺,c深B.a(chǎn)、c兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:a>cC.b、c兩點(diǎn)的平衡常數(shù):Kb=KcD.狀態(tài)a通過升高溫度可變成狀態(tài)b5、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W最簡單的氫化物常溫下為氣體,是可燃冰的成分,X是同周期中原子半徑最小的元素,W和Y的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),X、Z同主族。下列有關(guān)判斷正確的是()A.常溫下,X、Z的單質(zhì)與水反應(yīng)均有弱酸生成B.W、X、Z的最簡單氫化物中,HZ的熱穩(wěn)定性最強(qiáng)C.Y與Z的化合物YZ3是非電解質(zhì)D.W的氫化物的沸點(diǎn)一定低于X的氫化物的沸點(diǎn)6、近年來,金屬—空氣電池的研究和應(yīng)用取得很大進(jìn)步,這種新型燃料電池具有比能量高、污染小、應(yīng)用場合多等多方面優(yōu)點(diǎn)。鋁—空氣電池工作原理如圖所示。關(guān)于金屬—空氣電池的說法不正確的是()A.鋁—空氣電池(如上圖)中,鋁作負(fù)極,電子通過外電路到正極B.為幫助電子與空氣中的氧氣反應(yīng),可使用活性炭作正極材料C.堿性溶液中,負(fù)極反應(yīng)為Al(s)+3OH-(aq)=Al(OH)3(s)+3e-,每消耗2.7gAl(s),需耗氧6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D.金屬—空氣電池的可持續(xù)應(yīng)用要求是一方面在工作狀態(tài)下要有足夠的氧氣供應(yīng),另一方面在非工作狀態(tài)下能夠密封防止金屬自腐蝕7、研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯(cuò)誤的是A.霧和霾的分散劑相同B.霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C.NH3是形成無機(jī)顆粒物的催化劑D.霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)8、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.常溫常壓下,3.6gD2O2含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.3NAB.0.2mol/LK2SO3溶液中SO32—的離子總數(shù)小于0.2NAC.實(shí)驗(yàn)室采用不同方法制得lmolO2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定是4NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下將2.24LSO3溶于水,溶液中SO42—的數(shù)目為0.1NA9、下列選項(xiàng)中,為完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn),所用儀器或相關(guān)操作合理的是ABCD用CCl4提取溶在乙醇中的I2測量Cl2的體積過濾用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的鹽酸A.A B.B C.C D.D10、實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置進(jìn)行液體石蠟分解及其產(chǎn)物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。下列操作或敘述錯(cuò)誤的是A.裝置b、c中發(fā)生反應(yīng)的基本類型不同B.實(shí)驗(yàn)中可能看不到b、c中溶液明顯褪色C.d中溶液變渾濁證明石蠟分解產(chǎn)生了CO2D.停止加熱后立即關(guān)閉K可以防止液體倒吸11、Anammox法是一種新型的氨氮去除技術(shù)。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA,則下列說法正確的是A.1moLNH4+所含電子數(shù)為11NAB.30gN2H2中含有的共用電子對(duì)數(shù)目為4NAC.過程II屬于還原反應(yīng),過程IV屬于氧化反應(yīng)D.過程I中反應(yīng)得到的還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:212、在化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化過程中,下列敘述正確的是A.電解飽和食鹽水時(shí),陽極得到Cl2和NaOH(aq)B.教材所示的銅-鋅原電池在工作時(shí),Zn2+向銅片附近遷移C.電鍍時(shí),電鍍槽里的負(fù)極材料發(fā)生氧化反應(yīng)D.原電池與電解池連接后,電子從原電池負(fù)極流向電解池陽極13、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法不正確的是()A.醫(yī)用“納米銀外用抗菌凝膠”外用于皮膚后,能夠緩釋放出納米銀離子,抑制并殺滅與之接觸的病菌并有促進(jìn)皮膚愈合的作用B.銀是首飾行業(yè)中常用的金屬材料,純銀由于太軟,因此,常摻雜其他組分(銅、鋅、鎳等),標(biāo)準(zhǔn)首飾用銀的銀含量為92.5%,又稱925銀C.分別用液化石油氣、汽油、地溝油加工制成的生物柴油都是碳?xì)浠衔顳.液氯罐泄漏時(shí),可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰14、微粒有多種表示方式,下列各組不同表示方式一定代表同種微粒的是A.C3H6、CH2=CHCH3 B.H2O2、C.、 D.、1s22s22p63s23p615、下列各組物質(zhì)所含化學(xué)鍵相同的是()A.鈉(Na)與金剛石(C)B.氯化鈉(NaCl)與氯化氫(HCl)C.氯氣(Cl2)與氦氣(He)D.碳化硅(SiC)與二氧化硅(SiO2)16、《Chem.sci.》報(bào)道麻生明院士成功合成某種非天然活性化合物(結(jié)構(gòu)如下圖)。下列有關(guān)該化合物的說法錯(cuò)誤的是A.分子式為C18H17NO2B.能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色C.所有氫原子不可能共平面D.苯環(huán)上的一氯代物有7種17、下列反應(yīng)中,相關(guān)示意圖像錯(cuò)誤的是:A.將二氧化硫通入到一定量氯水中B.將氨水滴入到一定量氯化鋁溶液中C.將銅粉加入到一定量濃硝酸中D.將鐵粉加入到一定量氯化鐵溶液中18、下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是A.稀釋濃硫酸 B.添加酒精C.檢驗(yàn)CO2是否收集滿 D.過濾19、室溫時(shí)幾種物質(zhì)的溶解度見下表。室溫下,向500g硝酸鉀飽和溶液中投入2g食鹽,下列推斷正確的是()物質(zhì)溶解度(g/100g水)氯化鈉36硝酸鉀32硝酸鈉87氯化鉀37A.食鹽不溶解B.食鹽溶解,無晶體析出C.食鹽溶解,析出2g硝酸鉀晶體D.食鹽溶解,析出2g氯化鉀晶體20、利用含碳化合物合成燃料是解決能源危機(jī)的重要方法,已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反應(yīng)過程中的能量變化情況如圖所示,曲線Ⅰ和曲線Ⅱ分別表示不使用催化劑和使用催化劑的兩種情況。下列判斷正確的是()A.該反應(yīng)的ΔH=+91kJ·mol-1B.加入催化劑,該反應(yīng)的ΔH變小C.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量D.如果該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH,則ΔH增大21、螺環(huán)烴是指分子中兩個(gè)碳環(huán)共用一個(gè)碳原子的脂環(huán)烴。是其中的一種。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()A.與HBr以物質(zhì)的量之比1:1加成生成二種產(chǎn)物B.一氯代物有五種C.所有碳原子均處于同一平面D.該化合物的分子式為C10H1222、下列有關(guān)化學(xué)與環(huán)境的敘述不正確的是A.因垃圾后期處理難度大,所以應(yīng)做好垃圾分類,便于回收利用,節(jié)約資源B.醫(yī)療廢棄物經(jīng)過處理、消毒后可加工成兒童玩具,變廢為寶C.綠色環(huán)?;ぜ夹g(shù)的研究和運(yùn)用是化工企業(yè)的重要發(fā)展方向D.研究表明,新冠病毒可通過氣溶膠傳播。氣溶膠的粒子大小在1nm~100nm之間二、非選擇題(共84分)23、(14分)用于汽車剎車片的聚合物Y是一種聚酰胺纖維,合成路線如圖:已知:(1)生成A的反應(yīng)類型是_____。(2)試劑a是_____。(3)B中所含的官能團(tuán)的名稱是_____。(4)W、D均為芳香化合物,分子中均只含兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。①F的結(jié)構(gòu)簡式是_____。②生成聚合物Y的化學(xué)方程式是_____。(5)Q是W的同系物且相對(duì)分子質(zhì)量比W大14,則Q有______種,其中核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積比為1:2:2:3的為_____、_____(寫結(jié)構(gòu)簡式)(6)試寫出由1,3﹣丁二烯和乙炔為原料(無機(jī)試劑及催化劑任用)合成的合成路線。(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。___________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(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:(1)藍(lán)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)碳酸亞鐵可用于制備補(bǔ)血?jiǎng)D逞芯啃〗M制備了FeCO3,并對(duì)FeCO3的性質(zhì)和應(yīng)用進(jìn)行了探究。已知:①FeCO3是白色固體,難溶于水②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-(無色)Ⅰ.FeCO3的制?。▕A持裝置略)實(shí)驗(yàn)i:裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間CO2至其pH為7,滴加一定量FeSO4溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾、洗滌、干燥,得到FeCO3固體。(1)試劑a是_____。(2)向Na2CO3溶液通入CO2的目的是_____。(3)C裝置中制取FeCO3的離子方程式為_____。(4)有同學(xué)認(rèn)為C中出現(xiàn)白色沉淀之后應(yīng)繼續(xù)通CO2,你認(rèn)為是否合理并說明理由________。Ⅱ.FeCO3的性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)ii實(shí)驗(yàn)iii(5)對(duì)比實(shí)驗(yàn)ⅱ和ⅲ,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____。(6)依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象,寫出加入10%H2O2溶液的離子方程式_____。Ⅲ.FeCO3的應(yīng)用(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵([CH3CH(OH)COO]2Fe,相對(duì)分子質(zhì)量為234)補(bǔ)血?jiǎng)?。為測定補(bǔ)血?jiǎng)┲衼嗚F含量進(jìn)而計(jì)算乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),樹德中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)確稱量1.0g補(bǔ)血?jiǎng)?,用酸性KMnO4溶液滴定該補(bǔ)血?jiǎng)?.1000mol/L的KMnO4溶液10.00mL,則乳酸亞鐵在補(bǔ)血?jiǎng)┲械馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____,該數(shù)值異常的原因是________(不考慮操作不當(dāng)以及試劑變質(zhì)引起的誤差)。26、(10分)草酸是一種常用的還原劑,某校高三化學(xué)小組探究草酸被氧化的速率問題。實(shí)驗(yàn)Ⅰ試劑混合后溶液pH現(xiàn)象(1h后溶液)試管滴管a4mL0.01mol·L?1KMnO4溶液,幾滴濃H2SO42mL0.3mol·L?1H2C2O4溶液2褪為無色b4mL0.01mol·L?1KMnO4溶液,幾滴濃NaOH7無明顯變化c4mL0.01mol·L?1K2Cr2O7溶液,幾滴濃H2SO42無明顯變化d4mL0.01mol·L?1K2Cr2O7溶液,幾滴濃NaOH7無明顯變化(1)H2C2O4是二元弱酸,寫出H2C2O4溶于水的電離方程式:_____________。(2)實(shí)驗(yàn)I試管a中KMnO4最終被還原為Mn2+,該反應(yīng)的離子方程式為:________。(3)瑛瑛和超超查閱資料,實(shí)驗(yàn)I試管c中H2C2O4與K2Cr2O7溶液反應(yīng)需數(shù)月時(shí)間才能完成,但加入MnO2可促進(jìn)H2C2O4與K2Cr2O7的反應(yīng)。依據(jù)此資料,吉吉和昊昊設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)II實(shí)驗(yàn)III實(shí)驗(yàn)IV實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象6min后固體完全溶解,溶液橙色變淺,溫度不變6min后固體未溶解,溶液顏色無明顯變化6min后固體未溶解,溶液顏色無明顯變化實(shí)驗(yàn)IV的目的是:_______________________。(4)睿睿和萌萌對(duì)實(shí)驗(yàn)II繼續(xù)進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)溶液中Cr2O72-濃度變化如圖:臧臧和蔡蔡認(rèn)為此變化是通過兩個(gè)過程實(shí)現(xiàn)的。過程i.MnO2與H2C2O4反應(yīng)生成了Mn2+。過程ii.__________________________________。①查閱資料:溶液中Mn2+能被PbO2氧化為MnO4-。針對(duì)過程i,可采用如下方法證實(shí):將0.0001molMnO2加入到6mL____________中,固體完全溶解;從中取出少量溶液,加入過量PbO2固體,充分反應(yīng)后靜置,觀察到_______________。②波波和姝姝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證實(shí)了過程ii成立,她們的實(shí)驗(yàn)方案是________。(5)綜合以上實(shí)驗(yàn)可知,草酸發(fā)生氧化反應(yīng)的速率與__________________有關(guān)。27、(12分)資料顯示:濃硫酸形成的酸霧中含有少量的H2SO4分子。某小組擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該資料的真實(shí)性并探究SO2的性質(zhì),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(裝置中試劑均足量,夾持裝置已省略)。請(qǐng)回答下列問題:(1)檢驗(yàn)A裝置氣密性的方法是__;A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。(2)實(shí)驗(yàn)過程中,旋轉(zhuǎn)分液漏斗活塞之前要排盡裝置內(nèi)空氣,其操作是__。(3)能證明該資料真實(shí)、有效的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___。(4)本實(shí)驗(yàn)制備SO2,利用的濃硫酸的性質(zhì)有___(填字母)。a.強(qiáng)氧化性b.脫水性c.吸水性d.強(qiáng)酸性(5)實(shí)驗(yàn)中觀察到C中產(chǎn)生白色沉淀,取少量白色沉淀于試管中,滴加___的水溶液(填化學(xué)式),觀察到白色沉淀不溶解,證明白色沉淀是BaSO4。寫出生成白色沉淀的離子方程式:___。28、(14分)據(jù)公安部2019年12月統(tǒng)計(jì),2019年全國機(jī)動(dòng)車保有量已達(dá)3.5億。汽車尾氣排放的碳?xì)浠衔?、氮氧化物及碳氧化物是許多城市大氣污染的主要污染物。I.汽油燃油車上安裝三元催化轉(zhuǎn)化器,可有效降低汽車尾氣污染。(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=?393.5kJ·mol?12C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=?221.0kJ·mol?1N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=+180.5kJ·mol?1CO和NO兩種尾氣在催化劑作用下生成N2的熱化學(xué)方程式___。(2)對(duì)于2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在一定溫度下,于1L的恒容密閉容器中充入0.1molNO和0.3molCO,反應(yīng)開始進(jìn)行。下列能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___(填字母代號(hào))。A.比值不變B.容器中混合氣體的密度不變C.v(N2)正=2v(NO)逆D.容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變(3)使用間接電化學(xué)法可處理燃煤煙氣中的NO,裝置如圖2所示。已知電解池的陰極室中溶液的pH在4~7之間,寫出陰極的電極反應(yīng)式__。用離子方程式表示吸收池中除去NO的原理___。(4)T1溫度時(shí)在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H<0。實(shí)驗(yàn)測得:v正=v(CO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(CO)·c(O2),v逆=(CO2)消耗=k逆c2(CO2),k正、k逆為速率常數(shù)只受溫度影響。不同時(shí)刻測得容器中n(CO)、n(O2)如表:時(shí)間/s012345n(CO)/mol21.20.80.40.40.4n(O2)/mol1.20.80.60.40.40.4①T1溫度時(shí)=___L/mol。②若將容器的溫度改變?yōu)門2時(shí)其k正=k逆,則T2__T1(填“>”、“<”或“=")。II.“低碳經(jīng)濟(jì)”備受關(guān)注,CO2的有效開發(fā)利用成為科學(xué)家研究的重要課題。在0.1MPa、Ru/TiO2催化下,將一定量的H2和CO2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)X:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H<0(5)為探究反應(yīng)X的反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系,向恒容密閉容器中通入濃度均為1.0mol?L-1的H2與CO2。恒溫條件下,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)繪制出反應(yīng)速率與濃度關(guān)系曲線:v正~c(CO2)和v逆~c(H2O)。則與曲線v正~c(CO2)相對(duì)應(yīng)的是如圖___曲線。(填“甲”或“乙”);該反應(yīng)達(dá)到平衡后,某一時(shí)刻降低溫度,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則此時(shí)曲線乙對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)可能為___(填字母)。(6)溫度為T時(shí),向10L密閉容器中充入5molH2和CO2的混合氣體,此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為5P,兩種氣體的平衡轉(zhuǎn)化率ɑ與的關(guān)系如圖所示:①圖中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率可用表示___(L1或L2)②該溫度下,反應(yīng)X的平衡常數(shù)Kp=___。(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。29、(10分)(化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))第23號(hào)元素釩在地殼中的含量大約為0.009%,在過渡元素中僅次于Fe、Ti、Mn、Zn,排第五位。我國四川攀枝花地區(qū)蘊(yùn)藏著極其豐富的釩鈦磁鐵礦。(1)釩在周期表中的位置為__________,電子占據(jù)的最高能層的軌道形狀為_______(2)在地殼中含量最高的五種過渡金屬元素Fe、Ti、Mn、Zn、V中,基態(tài)原子核外單電子數(shù)最多的是_____。(3)過渡金屬可形成許多羧基配合物,即CO作為配體形成的配合物。①CO的等電子體有N2、CN-、_______等(任寫一個(gè))。②CO作配體時(shí),配位原子是C而不是O,其原因是________。(4)過渡金屬配合物常滿足“18電子規(guī)則”,即中心原子的價(jià)電子數(shù)加上配體提供的電子數(shù)之和等于18,如[Fe(CO)5]、[Mn(CO)5]-等都滿足這個(gè)規(guī)則。①下列釩配合物中,釩原子滿足18電子規(guī)則的是__________。A[V(H2O)6]2+B[V(CN)6]4-C[V(CO)6]-D[V(O2)4]3-②化合物的熔點(diǎn)為138℃,其晶體類型為________。(5)VCl2(熔點(diǎn)1027℃)和VBr2(熔點(diǎn)827℃)均為六方晶胞,結(jié)構(gòu)如圖所示。①VCl2和VBr2兩者熔點(diǎn)差異的原因是_________。②設(shè)晶體中陰、陽離子半徑分別為r-和r+,該晶體的空間利用率為________(用含a、c、r+和r-的式子表示)。
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、C【解析】
A.鋼閘門含鐵量高,會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕,需外接電源進(jìn)行保護(hù),故A錯(cuò)誤;B.該裝置的原理是通過外加直流電源以及輔助陽極,迫使電子流向被保護(hù)金屬,使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位高于周圍環(huán)境來進(jìn)行保護(hù),并未“犧牲陽極”,故B錯(cuò)誤;C.將鋼閘門與直流電源的負(fù)極相連,可以使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位高于周圍環(huán)境,可防止其被腐蝕,故C正確;D.輔助電極有很多,可以用能導(dǎo)電的耐腐蝕材料,鋅質(zhì)材料容易腐蝕,故D錯(cuò)誤;故選C?!军c(diǎn)睛】電化學(xué)保護(hù)又分陰極保護(hù)法和陽極保護(hù)法,其中陰極保護(hù)法又分為犧牲陽極保護(hù)法和外加電流保護(hù)法。這種方法通過外加直流電源以及輔助陽極,迫使電子從海水流向被保護(hù)金屬,使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位高于周圍環(huán)境來進(jìn)行保護(hù)。2、B【解析】
A.氯化銨受熱分解成氨和氯化氫氣體,二者遇冷在氣體發(fā)生裝置的試管口附近化合生成氯化銨固體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.溴能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)而溴苯不能,故可以用氫氧化鈉溶液除去溴苯中溶解的棕色溴,溴苯的密度大于水,故下層液體顏色變淺,B項(xiàng)正確;C.按圖示操作不能形成噴泉,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.兩燒杯中溶液放反了,閉合開關(guān)不能構(gòu)成雙液原電池,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案選B。3、C【解析】
在電極Ⅰ,HSO3-轉(zhuǎn)化為S2O42-,S元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為+3價(jià)發(fā)生還原反應(yīng),則該電極作電解池的陰極,電極Ⅱ?yàn)殡娊獬氐年枠O,在電極Ⅱ上H2O失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2和H+?!驹斀狻緼.電極Ⅰ為電解池的陰極,電極反應(yīng)式為2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O,A不正確;B.由于陰極需消耗H+,而陽極生成H+,電解池中質(zhì)子從電極Ⅱ向電極Ⅰ作定向移動(dòng),B不正確;C.從箭頭的指向,可確定吸收塔中S2O42-與NO反應(yīng),生成HSO3-和N2,發(fā)生反應(yīng)為2NO+2S2O32-+H2O=N2+4HSO3-,C正確;D.每處理1molNO,陰極2HSO3-→S2O42-,質(zhì)量增加34g,陽極H2O→O2,質(zhì)量減輕16g,電解池質(zhì)量增加34g-16g=18g,D不正確;故選C。4、A【解析】
A.c點(diǎn)壓強(qiáng)高于a點(diǎn),c點(diǎn)NO2濃度大,則a、c兩點(diǎn)氣體的顏色:a淺,c深,A正確;B.c點(diǎn)壓強(qiáng)高于a點(diǎn),增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,氣體質(zhì)量不變,物質(zhì)的量減小,則a、c兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:a<c,B錯(cuò)誤;C.正方應(yīng)是放熱反應(yīng),在壓強(qiáng)相等的條件下升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,NO2的含量增大,所以溫度是T1>T2,則b、c兩點(diǎn)的平衡常數(shù):Kb>Kc,C錯(cuò)誤;D.狀態(tài)a如果通過升高溫度,則平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,NO2的含量升高,所以不可能變成狀態(tài)b,D錯(cuò)誤;答案選A。5、A【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W最簡單的氫化物是可燃冰的有效成分,即為CH4,則W為C元素;X是同周期中原子半徑最小的元素,X不是F就是Cl,因原子序數(shù)依次增大,則X為F元素;W和Y的原子核外最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),則Y為Al元素;X、Z同主族,則Z為Cl元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,W為C元素、X為F元素、Y為Al元素、Z為Cl元素。A.常溫下,X、Z的單質(zhì)與水的反應(yīng)分別是2F2+2H2O=4HF+O2、Cl2+H2O=HCl+HClO,HF和HClO都是弱酸,故A正確;B.F的非金屬性最強(qiáng),則HF最穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;C.Y與Z的化合物YZ3為AlCl3,氯化鋁溶于水能夠?qū)щ姡瑢儆陔娊赓|(zhì),故C錯(cuò)誤;D.W的氫化物為烴,其中很多為固體,沸點(diǎn)不一定低于HF的沸點(diǎn),故D錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意碳的氫化物是一類物質(zhì)——烴,隨著碳原子數(shù)目的增多,烴的熔沸點(diǎn)升高,在烴中有氣態(tài)、液態(tài)的烴,還有固態(tài)的烴。6、C【解析】
A、鋁-空氣電池(如圖)中,鋁作負(fù)極,電子是從負(fù)極通過外電路到正極,選項(xiàng)A正確;B、鋁-空氣電池中活性炭作正極材料,可以幫助電子與空氣中的氧氣反應(yīng),選項(xiàng)B正確;C、堿性溶液中,負(fù)極反應(yīng)為4Al(s)-12e-+16OH-(aq)=4AlO2-(aq)+8H2O;正極反應(yīng)式為:3O2+12e-+6H2O=12OH-(aq),所以每消耗2.7gAl,需耗氧(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的體積為××3×22.4L=1.68L,選項(xiàng)C不正確;D、金屬-空氣電池的正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),電池在工作狀態(tài)下要有足夠的氧氣,電池在非工作狀態(tài)下,能夠密封防止金屬自腐蝕,選項(xiàng)D正確;答案選C?!军c(diǎn)睛】本題考查新型燃料電池的原理,易錯(cuò)點(diǎn)為選項(xiàng)C,注意在堿性溶液中Al發(fā)生氧化反應(yīng)生成AlO2-,根據(jù)電極反應(yīng)中得失電子守恒進(jìn)行求算。7、C【解析】
A.霧和霾的分散劑均是空氣;B.根據(jù)示意圖分析;C.在化學(xué)反應(yīng)里能改變反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率(提高或降低)而不改變化學(xué)平衡,且本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫催化劑;D.氮肥會(huì)釋放出氨氣?!驹斀狻緼.霧的分散劑是空氣,分散質(zhì)是水。霾的分散劑是空氣,分散質(zhì)固體顆粒。因此霧和霾的分散劑相同,A正確;B.由于氮氧化物和二氧化硫轉(zhuǎn)化為銨鹽形成無機(jī)顆粒物,因此霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨,B正確;C.NH3作為反應(yīng)物參加反應(yīng)轉(zhuǎn)化為銨鹽,因此氨氣不是形成無機(jī)顆粒物的催化劑,C錯(cuò)誤;D.氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān),由于氮肥會(huì)釋放出氨氣,因此霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān),D正確。答案選C?!军c(diǎn)睛】結(jié)合示意圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系明確霧霾的形成原理是解答的關(guān)鍵,氨氣作用判斷是解答的易錯(cuò)點(diǎn)。本題情境真實(shí),應(yīng)用導(dǎo)向,聚焦學(xué)科核心素養(yǎng),既可以引導(dǎo)考生認(rèn)識(shí)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題,形成可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)和綠色化學(xué)觀念,又體現(xiàn)了高考評(píng)價(jià)體系中的應(yīng)用性和綜合性考查要求。8、A【解析】
A.一個(gè)D2O2含有的3條共價(jià)鍵,常溫常壓下,3.6gD2O2即0.1mol含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.3NA,A正確;B.0.2mol/LK2SO3溶液中未給定體積,則含有的離子總數(shù)無法確定,B錯(cuò)誤;C.實(shí)驗(yàn)室采用不同方法制得lmolO2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是4NA,若用過氧化鈉(或過氧化氫)制取,則轉(zhuǎn)移2NA,C錯(cuò)誤;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,三氧化硫?yàn)榉菤鈶B(tài),不能用氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算,D錯(cuò)誤;答案為A?!军c(diǎn)睛】標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO3為非氣體,2.24LSO3其物質(zhì)的量大于0.1mol。9、B【解析】
A.四氯化碳是良好的有機(jī)溶劑,四氯化碳與乙醇互溶,不會(huì)出現(xiàn)分層,不能用分液漏斗分離,故A錯(cuò)誤;B.氯氣不溶于食鹽水,可排飽和食鹽水測定其體積,則圖中裝置可測定Cl2的體積,故B正確;C.過濾需要玻璃棒引流,圖中缺少玻璃棒,故C錯(cuò)誤;D.NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的鹽酸,NaOH溶液應(yīng)盛放在堿式滴定管中,儀器的使用不合理,滴定過程中眼睛應(yīng)注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化,故D錯(cuò)誤。答案選B?!军c(diǎn)睛】本題考查的是關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),實(shí)驗(yàn)裝置的綜合。解題時(shí)需注意氯氣不溶于食鹽水,可排飽和食鹽水測定其體積;NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的鹽酸,NaOH溶液應(yīng)盛放在堿式滴定管中。10、C【解析】
石蠟油在碎瓷片催化作用下發(fā)生裂化反應(yīng),生成物中含有烯烴,把生成物通入溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),溶液褪色,通入酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.裝置b中溴的四氯化碳溶液與分解生成的烯烴發(fā)生加成反應(yīng),裝置c中酸性高錳酸鉀溶液與分解生成的烯烴發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)類型不同,A正確;B.石蠟油受熱分解需要溫度比較高,實(shí)驗(yàn)中用酒精燈加熱石蠟油受熱分解生成的產(chǎn)物較少,實(shí)驗(yàn)中可能看不到b、c中溶液明顯褪色,B正確;C.裝置c中烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化也能生成CO2使d中溶液變渾濁,所以d中溶液變渾濁不能證明石蠟分解產(chǎn)生了CO2,C錯(cuò)誤;D.停止加熱后立即關(guān)閉K,后面裝置中的液體就不會(huì)因?yàn)闇囟认陆祲簭?qiáng)變化而產(chǎn)生倒吸,D正確;答案選C。11、B【解析】
A.一個(gè)銨根離子含有10個(gè)電子,則1moLNH4+所含電子數(shù)為10NA,故A錯(cuò)誤;B.一個(gè)N2H2(H-N=N-H)分子中含有4個(gè)共用電子對(duì),30gN2H2的物質(zhì)的量==1mol,含有的共用電子對(duì)數(shù)目為4NA,故B正確;C.過程II中,聯(lián)胺分子中N元素化合價(jià)是?2,N2H2中N元素化合價(jià)是?1,化合價(jià)升高,屬于氧化反應(yīng),過程IV中,NO2-中N元素化合價(jià)是+3,NH2OH中N元素化合價(jià)是?1,化合價(jià)降低,屬于還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.過程
I中,參與反應(yīng)的NH4+與NH2OH的反應(yīng)方程式為:NH4++NH2OH=N2H4+H2O+H+,則得到的還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1:1,故D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】準(zhǔn)確判斷反應(yīng)中各物質(zhì)中N元素的化合價(jià),利用氧化還原反應(yīng)規(guī)律判斷解答是關(guān)鍵。12、B【解析】
A.電解飽和食鹽水時(shí),陽極得到Cl2和NaOH(aq));B.教材所示的銅-鋅原電池在工作時(shí),Zn2+向銅片附近遷移;C.電鍍池——特殊的電解池。電鍍槽里的電極分為陰極和陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng);D.原電池與電解池連接后,跟原電池的負(fù)極相連的那個(gè)電極叫陰極。電子從原電池負(fù)極流向電解池陰極。13、C【解析】
A.“納米銀外用抗菌凝膠”利用了銀使蛋白質(zhì)變性的原理殺滅病菌,故A正確;B.標(biāo)準(zhǔn)首飾用銀的合金,銀含量為92.5%,又稱925銀,故B正確;C.地溝油的主要成分是油脂,屬于酯類,不是碳?xì)浠衔?,故C錯(cuò)誤;D.液氯罐泄漏時(shí),可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈣、次氯酸鈣和水,從而消除了氯氣的毒性及危害,故D正確;故答案選C。14、B【解析】
A.C3H6可能表示CH2=CHCH3,也可能表示環(huán)丙烷,因此二者不一定表示同一物質(zhì),A錯(cuò)誤;B.H2O2分子中兩個(gè)O原子形成一對(duì)共用電子對(duì),O原子分別與H原子各形成一對(duì)共用電子對(duì),所以其電子式為;A.前者表示甲烷,后者表示CCl4,二者是不同的微粒,C錯(cuò)誤;D.前者表示Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖,后者可能表示Ar原子,也可能表示K+、Cl-等,因此而不一定表示的是同一微粒,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。15、D【解析】
根據(jù)晶體的類型和所含化學(xué)鍵的類型分析,離子晶體中一定含離子鍵,可能含共價(jià)鍵;分子晶體中不一定含化學(xué)鍵,但若含,則一定為共價(jià)鍵;原子晶體中含共價(jià)鍵;金屬晶體中含金屬鍵?!驹斀狻緼、鈉為金屬晶體,含金屬鍵;金剛石為原子晶體,含共價(jià)鍵,故A不符合題意;B、氯化鈉是離子晶體,含離子鍵;HCl為分子晶體,含共價(jià)鍵,故B不符合題意;C、氯氣為分子晶體,含共價(jià)鍵;He為分子晶體,是單原子分子,不含化學(xué)鍵,故C不符合題意;D、SiC為原子晶體,含共價(jià)鍵;二氧化硅也為原子晶體,也含共價(jià)鍵,故D符合題意;故選:D。【點(diǎn)睛】本題考察了化學(xué)鍵類型和晶體類型的關(guān)系,判斷依據(jù)為:離子晶體中陰陽離子以離子鍵結(jié)合,原子晶體中原子以共價(jià)鍵結(jié)合,分子晶體中分子之間以范德華力結(jié)合,分子內(nèi)部可能存在化學(xué)鍵。16、D【解析】
A.按碳呈四價(jià)的原則,確定各碳原子所連的氫原子數(shù),從而確定分子式為C18H17NO2,A正確;B.題給有機(jī)物分子內(nèi)含有碳碳雙鍵,能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色,B正確;C.題給有機(jī)物分子中,最右邊的端基為-CH3,3個(gè)氫原子與苯環(huán)氫原子不可能共平面,C正確;D.從對(duì)稱性考慮,苯環(huán)上的一氯代物有5種,D錯(cuò)誤;故選D。17、B【解析】
A.當(dāng)向氯水中通入二氧化硫時(shí),氯水中的氯氣具有強(qiáng)氧化性,在水溶液中能把二氧化硫氧化成硫酸,氯氣和二氧化硫、水的反應(yīng)方程式為Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,所以溶液的酸性增強(qiáng),pH值減小,最后達(dá)定值,故A正確;B.氯化鋁和氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁不和弱堿反應(yīng),所以將氨水滴入到一定量氯化鋁溶液中沉淀先逐漸增大最后達(dá)到最大值,沉淀不溶解,故B錯(cuò)誤;C.銅先和濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硝酸變成稀硝酸,銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,當(dāng)硝酸完全反應(yīng)時(shí),生成的氣體為定值,故C正確;D.鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,溶液中離子數(shù)目增多,氯離子的量不變,所以氯離子的百分含量減少,到三價(jià)鐵離子反應(yīng)完全后,氯離子的百分含量不再變化,故D正確;故答案為B。18、A【解析】
A.稀釋濃硫酸時(shí),要把濃硫酸緩緩地沿器壁注入水中,同時(shí)用玻璃棒不斷攪拌,以使熱量及時(shí)地?cái)U(kuò)散;一定不能把水注入濃硫酸中,故A正確;B.使用酒精燈時(shí)要注意“兩查、兩禁、一不可”,不能向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精,故B錯(cuò)誤;C.檢驗(yàn)CO2是否收集滿,應(yīng)將燃著的木條放在集氣瓶口,不能伸入瓶中,故C錯(cuò)誤;D.過濾液體時(shí),要注意“一貼、二低、三靠”的原則,玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)帲蔇錯(cuò)誤;故答案選A。19、B【解析】
設(shè)在500g硝酸鉀飽和溶液中含有硝酸鉀xg,依據(jù)題意有:,解得x=121.21g,那么含有水500g﹣121.21g=378.79g,加入的氯化鈉中不含有與硝酸鉀相同的離子,不用考慮是否和硝酸鉀出現(xiàn)鹽的代換,所以不會(huì)出現(xiàn)晶體析出,且2g氯化鈉完全可以溶解在378.79g水中,即2g氯化鈉溶于硝酸鉀中時(shí)溶液中有四種離子計(jì)鉀離子、硝酸根離子、鈉離子、氯離子,他們幾種隨機(jī)組合均未達(dá)到這四種物質(zhì)的溶解度,故選B。20、C【解析】
A、根據(jù)圖示,該反應(yīng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,是放熱反應(yīng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、加入催化劑只能降低反應(yīng)所需的活化能,而對(duì)反應(yīng)熱無影響,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、根據(jù)圖示,該反應(yīng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,C正確;D、生成液態(tài)CH3OH時(shí)釋放出的熱量更多,ΔH更小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。21、A【解析】
A.分子中含有2個(gè)碳碳雙鍵,碳碳雙鍵連接原子團(tuán)不同,則與HBr以物質(zhì)的量之比1:1加成生成二種產(chǎn)物,故A正確;B.結(jié)構(gòu)對(duì)稱,分子中含有4種H,則一氯代物有4種,故B錯(cuò)誤;C.含有飽和碳原子,具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),則所有的碳原子不可能共平面,故C錯(cuò)誤;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知該化合物的分子式為C9H12,故D錯(cuò)誤。故選A?!军c(diǎn)睛】甲烷型:四面體結(jié)構(gòu),凡是C原子與其它4個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),空間結(jié)構(gòu)為四面體型。小結(jié):結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子,則整個(gè)分子不再共面。22、B【解析】
垃圾后期處理難度大,并且很多垃圾也可以回收重復(fù)使用,節(jié)約資源,而只有做好垃圾分類才能更好實(shí)現(xiàn)回收再利用,垃圾分類已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略層面,選項(xiàng)A正確;醫(yī)療廢棄物雖然可以回收、處理,但不可以制成兒童玩具,選項(xiàng)B不正確;綠色環(huán)保化工技術(shù)的研究和運(yùn)用,可實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的零污染、零排放,選項(xiàng)C正確;氣溶膠屬于膠體,膠體的粒子大小在1nm~100nm之間,選項(xiàng)D正確。二、非選擇題(共84分)23、取代反應(yīng)濃硝酸、濃硫酸氯原子、硝基+(2n-1)H2O10【解析】
苯與氯氣在氯化鐵作催化劑條件下得到A是,A轉(zhuǎn)化得到B,B與氨氣在高壓下得到,可知B→引入氨基,A→B引入硝基,則B中Cl原子被氨基取代生成,可推知B為,試劑a為濃硝酸、濃硫酸;還原得到D為;乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成E為CH2=CH2,乙烯發(fā)生信息中加成反應(yīng)生成F為,W為芳香化合物,則X中也含有苯環(huán),X發(fā)生氧化反應(yīng)生成W,分子中均只含兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,結(jié)合W的分子式,可知W為、則X為,W與D發(fā)生縮聚反應(yīng)得到Y(jié)為。(6)CH2=CHCH=CH2和HC≡CH發(fā)生加成反應(yīng)生成,和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成,發(fā)生水解反應(yīng)生成?!驹斀狻浚?)生成A是苯與氯氣反應(yīng)生成氯苯,反應(yīng)類型是:取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);(2)A→B發(fā)生硝化反應(yīng),試劑a是:濃硝酸、濃硫酸,故答案為:濃硝酸、濃硫酸;(3)B為,所含的官能團(tuán)是:氯原子、硝基,故答案為:氯原子、硝基;(4)①由分析可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式是:,故答案為:;②生成聚合物Y的化學(xué)方程式是:,故答案為:;(5)Q是W()的同系物且相對(duì)分子質(zhì)量比W大14,則Q含有苯環(huán)、2個(gè)羧基、比W多一個(gè)CH2原子團(tuán),有1個(gè)取代基為﹣CH(COOH)2;有2個(gè)取代基為﹣COOH、﹣CH2COOH,有鄰、間、對(duì)3種;有3個(gè)取代基為2個(gè)﹣COOH與﹣CH3,2個(gè)﹣COOH有鄰、間、對(duì)3種位置,對(duì)應(yīng)的﹣CH3,分別有2種、3種、1種位置,故符合條件Q共有1+3+2+3+1=10種,其中核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積比為1:2:2:3的為、,故答案為:10;、;(6)CH2=CHCH=CH2和HC≡CH發(fā)生加成反應(yīng)生成,和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成,發(fā)生水解反應(yīng)生成,其合成路線為,故答案為:?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的推斷與合成,充分利用轉(zhuǎn)化中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)條件、反應(yīng)信息進(jìn)行分析,側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與靈活運(yùn)用能力,熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化,是有機(jī)化學(xué)??碱}型。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(lán)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。【詳解】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(lán)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(lán)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、飽和NaHCO3溶液降低溶液中OH-濃度,防止生成Fe(OH)22HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O不合理,CO2會(huì)和FeCO3反應(yīng)生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧氣的影響)Fe2+與SCN-的絡(luò)合(或結(jié)合)會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+117%乳酸根中的羥基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4【解析】
I.裝置A中碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳中混有揮發(fā)的氯化氫氣體,需要利用裝置B中盛裝的飽和碳酸氫鈉溶液除去,裝置C中,向碳酸鈉溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間二氧化碳至其pH為7,滴加一定量硫酸亞鐵溶液產(chǎn)生白色沉淀,過濾,洗滌,干燥,得到FeCO3;II.(5)根據(jù)Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-分析FeCO3在KCl和KSCN兩種不同溶液中的溶解度不同判斷;(6)實(shí)驗(yàn)ii中溶液顯紅色且有紅褐色沉淀生成,說明加入10%過氧化氫溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成;(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵補(bǔ)血?jiǎng)鶕?jù)得失電子守恒和元素守恒建立關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算;乳酸根中有羥基,也能被高錳酸鉀溶液氧化?!驹斀狻縄.(1)裝置A中制取的CO2中混有HCl,欲除去CO2中混有的HCl,B中盛裝的試劑a應(yīng)是飽和NaHCO3溶液,故答案為:飽和NaHCO3溶液;(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的是利用CO2和Na2CO3反應(yīng)生成的NaHCO3,提高溶液中HCO3-的濃度,抑制CO32-的水解,降低溶液中OH-的濃度,防止生成Fe(OH)2,故答案為:降低溶液中OH-濃度,防止生成Fe(OH)2;(3)裝置C中,向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段時(shí)間CO2至其pH為7,此時(shí)溶液中溶質(zhì)主要為NaHCO3,再滴加FeSO4溶液,有FeCO3沉淀生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O,故答案為:2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(4)FeCO3沉淀能溶解在CO2的水溶液中,生成可溶于水的Fe(HCO3)2,降低產(chǎn)物的量,則當(dāng)出現(xiàn)白色沉淀之后不應(yīng)繼續(xù)通入CO2,或者:出現(xiàn)白色沉淀之后繼續(xù)通CO2,可防止空氣中氧氣氧化FeCO3,提高產(chǎn)物的純度,故答案為:不合理,CO2會(huì)和FeCO3反應(yīng)生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧氣的影響);Ⅱ.(5)通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)ii和iii,可知Fe2+與SCN-的絡(luò)合生成可溶于水的Fe(SCN)64-,會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解,故答案為:Fe2+與SCN-的絡(luò)合(或結(jié)合)會(huì)促進(jìn)FeCO3固體的溶解或FeCO3固體在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大;(6)依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象,可知在含有Fe2+的溶液中滴加10%的過氧化氫溶液后,有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+;故答案為:6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+;Ⅲ.(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亞鐵([CH3CH(OH)COO]2Fe補(bǔ)血?jiǎng)?,可得關(guān)系式MnO4~5Fe2+~5[CH3CH(OH)COO]2Fe,則乳酸亞鐵的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.01L×5=0.005mol,則乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),由于乳酸根中含有羥基,也可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液的量增多,而計(jì)算中只按Fe2+被氧化,故計(jì)算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,導(dǎo)致產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,故答案為:117%;乳酸根中的羥基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4。26、H2C2O4HC2O4-+H+、HC2O4-C2O42-+H+5H2C2O4+6H++2MnO4-=10CO2↑+2Mn2++8H2O排除實(shí)驗(yàn)II中MnO2直接還原重鉻酸鉀的可能Mn2+可加快草酸與重鉻酸鉀的反應(yīng)0.1mol/LH2C2O4溶液(調(diào)至pH=2)上清液為紫色2mL、0.3mol/LH2C2O4溶液與4mL0.01mol/LK2Cr2O7溶液混合,調(diào)至pH=2,加入0.0001molMnSO4固體(或15.1mgMnSO4),6min后溶液橙色變淺氧化劑種類、溶液pH、是否有催化劑【解析】
(1)H2C2O4是二元弱酸,分步電離;(2)酸性條件下,KMnO4最終被還原為Mn2+,草酸被氧化為二氧化碳;(3)實(shí)驗(yàn)IV與實(shí)驗(yàn)II、III區(qū)別是沒有草酸;(4)分析曲線可知,開始時(shí)Cr2O72-濃度變化緩慢,一段時(shí)間后變化迅速;①由實(shí)驗(yàn)結(jié)論出發(fā)即可快速解題;②由控制變量法可知,保持其他變量不變,將MnO2換成等物質(zhì)的量的MnSO4固體即可;(5)注意實(shí)驗(yàn)的變量有:氧化劑種類、溶液pH、是否有催化劑?!驹斀狻浚?)H2C2O4是二元弱酸,分步電離,用可逆符號(hào),則H2C2O4溶于水的電離方程式為H2C2O4HC2O4-+H+、HC2O4-C2O42-+H+;(2)實(shí)驗(yàn)I試管a中,酸性條件下,KMnO4最終被還原為Mn2+,草酸被氧化為二氧化碳,則該反應(yīng)的離子方程式為5H2C2O4+6H++2MnO4-=10CO2↑+2Mn2++8H2O;(3)實(shí)驗(yàn)IV與實(shí)驗(yàn)II、III區(qū)別是沒有草酸,則實(shí)驗(yàn)IV的目的是:排除實(shí)驗(yàn)II中MnO2直接還原重鉻酸鉀的可能;(4)分析曲線可知,開始時(shí)Cr2O72-濃度變化緩慢,一段時(shí)間后變化迅速,則可能是過程i.MnO2與H2C2O4反應(yīng)生成了Mn2+。過程ii.Mn2+可加快草酸與重鉻酸鉀的反應(yīng);①將0.0001molMnO2加入到6mL0.1mol/LH2C2O4溶液(調(diào)至pH=2)中,固體完全溶解,則說明MnO2與H2C2O4反應(yīng)生成了Mn2+;從中取出少量溶液(含Mn2+),加入過量PbO2固體,充分反應(yīng)后靜置,觀察到上清液為紫色,則說明溶液中Mn2+能被PbO2氧化為MnO4-,MnO4-顯紫色;②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證實(shí)過程ii成立,由控制變量法可知,保持其他變量不變,將MnO2換成等物質(zhì)的量的MnSO4固體即可,即實(shí)驗(yàn)方案是2mL、0.3mol/LH2C2O4溶液與4mL0.01mol/LK2Cr2O7溶液混合,調(diào)至pH=2,加入0.0001molMnSO4固體(或15.1mgMnSO4),6min后溶液橙色變淺;(5)綜合以上實(shí)驗(yàn)可知,變量有:氧化劑種類、溶液pH、是否有催化劑,則草酸發(fā)生氧化反應(yīng)的速率與氧化劑種類、溶液pH、是否有催化劑有關(guān)。27、關(guān)閉止水夾,將右側(cè)導(dǎo)管插入盛水燒杯中,微熱容器,若燒杯中有氣泡產(chǎn)生,冷卻后能形成一段水柱,則證明容器氣密性良好打開止水夾K,向裝置中通入一段時(shí)間N2B中溶液出現(xiàn)白色沉淀,且不溶解cdHCl【解析】
(1)檢驗(yàn)裝置氣密性可利用內(nèi)外氣壓差檢驗(yàn),裝置A反生反應(yīng):;(2)利用N2排盡裝置內(nèi)空氣;(3)如有H2SO4分子則B中有沉淀生成;(4)制備SO2,利用的濃硫酸的強(qiáng)酸制弱酸,還利用濃硫酸的吸水性減少SO2在水中的溶解;(5)SO2與Ba(NO3)2的水溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成BaSO4沉淀,可滴加稀鹽酸證明?!驹斀狻浚?)檢驗(yàn)裝置氣密性可利用內(nèi)外氣壓差檢驗(yàn)具體操作為:關(guān)閉止水夾,將右側(cè)導(dǎo)管插入盛水燒杯中,微熱容器,若燒杯中有氣泡產(chǎn)生,冷卻后能形成一段水柱,則證明容器氣密性良好;裝置A反生反應(yīng):;故答案為:關(guān)閉止水夾,將右側(cè)導(dǎo)管插入盛水燒杯中,微熱容器,若燒杯中有氣泡產(chǎn)生,則證明容器氣密性良好;;(2)實(shí)驗(yàn)過程中,旋轉(zhuǎn)分液漏斗活塞之前要排盡裝置內(nèi)空氣,其操作是:打開止水夾K,向裝置中通入一段時(shí)間N2;故答案為:打開止水夾K,向裝置中通入一段時(shí)間N2;(3)SO2不與B中物質(zhì)反應(yīng),若有H2SO4分子則B中有沉淀生成,則能證明該資料真實(shí)、有效的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:B中溶液出現(xiàn)白色沉淀,且不溶解;故答案為:B中溶液出現(xiàn)白色沉淀,且不溶解;(4)制備SO2,利用的濃硫酸的強(qiáng)酸制弱酸,還利用濃硫酸的吸水性減少SO2在水中的溶解;故答案選:cd;(5)C中沉淀可能為BaSO3或BaSO4不能用稀硫酸或稀硝酸鑒別,可用稀鹽酸鑒別;C中反應(yīng)為:;故答案為:HCl;。28、2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5
kJ?mol-1AD2HSO3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O2NO+2S2O42-+2H2O=N2+4HSO3-80>乙CL1【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算;(2)根據(jù)平衡狀態(tài)判斷的依據(jù):正逆反應(yīng)速率相等,各組分濃度保持不變及由此衍生的其他物理量進(jìn)行分析。(3)電解池中陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)圖2所示,HSO3-得電子生成S2O42-,發(fā)生還原反應(yīng);吸收池中NO和S2O42-發(fā)生氧化還原反應(yīng),根據(jù)圖示的產(chǎn)物可寫出該反應(yīng)的離子方程式;(4)①反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)v正=v逆,即k正c2(CO)·c(O2)=k逆c2(CO2),所以此時(shí),根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知初始投料為2molCO和1.2molO2,平衡時(shí)n(CO)=0.4mol,n(O2)=0.4mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可知生成的n(CO2)=1.6mol,容器的體積為2L,可以計(jì)算出;②T2時(shí)其k正=k逆,即=K=1<80;該反應(yīng)焓變小于零即正反應(yīng)放熱反應(yīng),平衡常數(shù)變小,據(jù)此分析溫度的大??;(5)初始投料為濃度均為1.0mol?L-1的H2與CO2,則反應(yīng)過程中CO2的濃度減小,所以與曲線v正~c(CO2)相對(duì)應(yīng)的是曲線乙;該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以降低溫度平衡正向移動(dòng)c(CO2)在原平衡基礎(chǔ)上減小,且溫度降低反應(yīng)速率減慢,所以對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)應(yīng)為C;(6)①當(dāng)CO2的量一定時(shí),增大H2的量,CO2的轉(zhuǎn)化率增大;②當(dāng)反應(yīng)物投料比等于方程式中計(jì)量數(shù)之比時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率相等,二者平衡轉(zhuǎn)化率相同時(shí)轉(zhuǎn)化率為50%,即當(dāng)=時(shí),轉(zhuǎn)化率為50%,共充入5molH2和CO2的混合氣體,則n(H2)=4mol,n(CO2)=1mol,列三段式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,以p(CO2)、p(H2)、p(H2O)來表示平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度,進(jìn)而計(jì)算出Kp。【詳解】(1)CO和NO兩種尾氣在催化劑作用下生成N2的方程式為:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g);已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ?mol-1②2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2=?221.0kJ·mol?1③N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=+180.5kJ·mol?1
①×2-②-③可得目標(biāo)反應(yīng)方程式,根據(jù)蓋斯定律可知目標(biāo)反應(yīng)
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