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文檔簡介
上海市寶山區(qū)通河中學(xué)新高考化學(xué)二模試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其中Z的最外層電子數(shù)與X的核外電子總數(shù)相等。X、Z、W形成的一種化合物結(jié)構(gòu)為,該物質(zhì)常用于制備納米材料以及工業(yè)催化劑。下列說法正確的是A.元素非金屬性:X>Y>ZB.簡單離子半徑:Y<Z<WC.工業(yè)上常通過電解W與Z形成的化合物制備W單質(zhì)D.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X<Z2、下列各組中的X和Y兩種原子,化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()A.X原子和Y原子最外層都只有1個電子B.X原子的核外電子排布式為1s2,Y原子的核外電子排布式為1s22s2C.X原子的2p能級上有3個電子,Y原子的3p能級上有3個電子D.X原子核外M層上僅有2個電子,Y原子核外N層上僅有2個電子3、已知C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度,且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合。關(guān)于C3N4晶體的說法錯誤的是:A.該晶體屬于原子晶體,其化學(xué)鍵比金剛石中的更牢固B.該晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)C.該晶體中每個碳原子連接4個氮原子,每個氮原子連接3個碳原子D.該晶體與金剛石相似,都是原子間以非極性共價鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)4、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.18g氨基(-ND2)中含有的電子數(shù)為9NAB.1molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAC.1L0.1mol?L-1的Na2S溶液中,陰離子總數(shù)小于0.1NAD.2.24LCH4與C2H4的混合氣體中,所含H原子的數(shù)目是0.4NA5、下圖是一種微生物燃料電池的工作原理示意圖,工作過程中必須對某室進(jìn)行嚴(yán)格密封。下列有關(guān)說法錯誤的是A.a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為B.若所用離子交換膜為質(zhì)子交換膜,則將由A室移向B室C.根據(jù)圖示,該電池也可以在堿性環(huán)境中工作D.由于A室內(nèi)存在細(xì)菌,所以對A室必須嚴(yán)格密封,以確保厭氧環(huán)境6、常溫下,向20.00mL0.1mol?L-1BOH溶液中滴入0.1mol?L-1鹽酸,溶液中由水電離出的c(H+)的負(fù)對數(shù)[-lgc水(H+)]與所加鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示,下列說法正確的是A.常溫下,BOH的電離常數(shù)約為1×10-4B.N點(diǎn)溶液離子濃度順序:c(B+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)C.a(chǎn)=20D.溶液的pH:R>Q7、下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是()A.稀硫酸溶液與氫氧化鋇溶液恰好中和:Ba2++OH﹣+H++SO42﹣=BaSO4↓+H2OB.金屬鈉投入硫酸鎂溶液中:2Na+2H2O+Mg2+=2Na++H2↑+Mg(OH)2↓C.碳酸鈉溶液中通入過量氯氣:CO32﹣+Cl2=CO2↑+Cl-+ClO-D.實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸制取Cl2:MnO2+4HCl(濃)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O8、主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且均不大于20,X與Y相鄰,Y、W的最外層電子數(shù)之和等于Z的族序數(shù),Z的最高正價和最低負(fù)價代數(shù)和為4,化合物Y2Q4可作為火箭推進(jìn)劑,普遍用在衛(wèi)星和導(dǎo)彈的姿態(tài)控制上。下列說法錯誤的是A.X和Z的單質(zhì)均存在多種同素異形體B.Q、Y和Z三種元素只能形成共價化合物C.Q和W形成的化合物的水溶液呈堿性D.WZXY溶液常用于Fe3+的檢驗(yàn)9、下列化學(xué)用語正確的是A.聚丙烯的鏈節(jié):—CH2—CH2—CH2—B.二氧化碳分子的比例模型:C.的名稱:1,3—二甲基丁烷D.氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖:10、中國人民在悠久的歷史中創(chuàng)造了絢麗多彩的中華文化,下列說法錯誤的是A.“木活字”是由元代王禎創(chuàng)制的用于印刷的活字,“木活字”的主要成分是纖維素B.“指南針”是我國古代四大發(fā)明之一,是由天然磁石制成,磁石的主要成分是Fe2O3C.“蘇繡”是用蠶絲線在絲綢或其他織物上繡出圖案的工藝,蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)D.“黑陶”是一種傳統(tǒng)工藝品,是用陶土燒制而成,其主要成分為硅酸鹽11、降冰片二烯類化合物是一類太陽能儲能材料。降冰片二烯在紫外線照射下可以發(fā)生下列轉(zhuǎn)化。下列說法錯誤的是()A.降冰片二烯與四環(huán)烷互為同分異構(gòu)體B.降冰片二烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.四環(huán)烷的一氯代物超過三種(不考慮立體異構(gòu))D.降冰片二烯分子中位于同一平面的碳原子不超過4個12、用密度為1.84g?mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制180mL2mol?L-1稀硫酸。下列各步驟中操作正確的是A.計(jì)算、量?。河?0mL量筒量取19.6mL濃硫酸B.溶解、稀釋:將濃硫酸倒入燒杯,再加入80mL左右的蒸餾水,攪拌C.轉(zhuǎn)移、洗滌:將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中,用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶重復(fù)2~3次D.定容、搖勻:加水至凹液面最低處與刻度線相切,搖勻,最后在容量瓶上貼上標(biāo)簽13、下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥B.SiO2熔點(diǎn)高硬度大,可用于制光導(dǎo)纖維C.乙醇能使蛋白質(zhì)變性,75%乙醇可消殺病毒、細(xì)菌D.Na2S具有還原性,可作廢水中Cu2+和Hg2+的沉淀劑14、不符合ⅦA族元素性質(zhì)特征的是A.從上到下原子半徑逐漸減小 B.易形成-1價離子C.最高價氧化物的水化物顯酸性 D.從上到下氫化物的穩(wěn)定性依次減弱15、下列化學(xué)用語的表述正確的是()A.離子結(jié)構(gòu)示意圖:可以表示16O2-,也可以表示18O2-B.比例模型:可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子C.氯化銨的電子式為D.CO2的結(jié)構(gòu)式為O—C—O16、乙醇、正戊烷、苯是常見有機(jī)物,下列說法正確的是()。A.苯和溴水共熱生成溴苯B.2,2-二甲基丙烷是正戊烷的同系物C.乙醇、正戊烷、苯均可通過石油的分餾得到D.乙醇、正戊烷、苯均能發(fā)生取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)17、常溫下,下列有關(guān)敘述正確的是()A.向0.1mol/LNa2CO3溶液中通入適量CO2氣體后:B.pH=6的NaHSO3溶液中:cC.等物質(zhì)的量濃度、等體積的Na2CO3和NaHCO3混合:cD.0.1mol/LNa2C2O4溶液與0.1mol/LHCl溶液等體積混合(H2C2O4為二元弱酸):2c18、下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是選項(xiàng)操作及現(xiàn)象結(jié)論A將乙烯氣體通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色乙烯具有還原性B將少量濃硫酸滴到蔗糖表面,蔗糖變黑,體積膨脹濃硫酸有脫水性和強(qiáng)氧化性C向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出現(xiàn)白色沉淀溶液X中可能含有SO32-D向淀粉溶液中加入稀硫酸,水浴加熱,一段時間后,再加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱,無紅色沉淀淀粉未水解A.A B.B C.C D.D19、Y是合成香料、醫(yī)藥、農(nóng)藥及染料的重要中間體,可由X在一定條件下合成:下列說法不正確的是A.Y的分子式為C10H8O3B.由X制取Y的過程中可得到乙醇C.一定條件下,Y能發(fā)生加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)D.等物質(zhì)的量的X、Y分別與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶220、已知有如下反應(yīng):①2Fe3++2I-=2Fe2++I(xiàn)2②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-③2Fe(CN)64-+I(xiàn)2=2Fe(CN)63-+2I-,試判斷氧化性強(qiáng)弱順序正確的是()A.Fe3+>Br2>I2>Fe(CN)63-B.Br2>I2>Fe3+>Fe(CN)63-C.Br2>Fe3+>I2>Fe(CN)63-D.Fe(CN)63->Fe3+>Br2>I221、根據(jù)有關(guān)操作與現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是()選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A將濕潤的有色布條伸入Cl2中布條褪色氯氣有漂白性B用潔凈鉑絲蘸取某溶液灼燒火焰呈黃色溶液中含有Na+C將濕潤的紅色石蕊試紙伸入NH3中試紙變藍(lán)氨水顯堿性D向某溶液中滴加KSCN溶液溶液變紅溶液中含有Fe3+A.A B.B C.C D.D22、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法中,正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的NO2和CO2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為4NAB.密閉容器中,46gNO2和N2O4的混合氣體所含分子個數(shù)為NAC.常溫常壓下,22.4L的液態(tài)水含有2.24×10﹣8NA個OH﹣D.高溫下,16.8gFe與足量水蒸氣完全反應(yīng)失去0.8NA個電子二、非選擇題(共84分)23、(14分)某有機(jī)物F()在自身免疫性疾病的治療中有著重要的應(yīng)用,工業(yè)上以乙烯和芳香族化合物B為基本原料制備F的路線圖如下:已知:RCHO+CH3CHORCH=CHCHO(1)乙烯生成A的原子利用率為100%,則X是___________(填化學(xué)式),F(xiàn)中含氧官能團(tuán)的名稱為___________。(2)E→F的反應(yīng)類型為___________,B的結(jié)構(gòu)簡式為___________,若E的名稱為咖啡酸,則F的名稱是___________。(3)寫出D與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________。(4)E的同系物G比E多一個碳原子,G有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的同分異構(gòu)體有___________種①能發(fā)生水解反應(yīng)、銀鏡反應(yīng)且1mol該物質(zhì)最多可還原出4molAg②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③分子中沒有甲基,且苯環(huán)上有2個取代基(5)以乙烯為基本原料,設(shè)計(jì)合成路線合成2-丁烯酸,寫出合成路線:______________________________(其他試劑任選)。24、(12分)以下是合成芳香族有機(jī)高聚物P的合成路線。已知:ROH+R’OHROR’+H2O完成下列填空:(1)F中官能團(tuán)的名稱_____________________;寫出反應(yīng)①的反應(yīng)條件______;(2)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式______________________________________________。(3)寫出高聚物P的結(jié)構(gòu)簡式__________。(4)E有多種同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______。①分子中只有苯環(huán)一個環(huán)狀結(jié)構(gòu),且苯環(huán)上有兩個取代基;②1mol該有機(jī)物與溴水反應(yīng)時消耗4molBr2(5)寫出以分子式為C5H8的烴為主要原料,制備F的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選)。合成路線流程圖示例如:____________________25、(12分)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍(lán)圖。請回答下列問題:(1)曬制藍(lán)圖時,用)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑,以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑:顯色反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式為___FeC2O4+___K3[Fe(CN)6]一___Fe3[Fe(CN)6]2+_______,配平并完成該顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①通入氮?dú)獾哪康氖莀________________。②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有______________,_____________。③為防止倒吸,停止實(shí)驗(yàn)時應(yīng)進(jìn)行的操作是______________。④樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是:______________。(3)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。①稱量mg樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4,溶液滴定至終點(diǎn)。在滴定管中裝入KMnO4溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為____。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________。②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液VmL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_____________________。若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時,俯視KMnO4溶液液面,則測定結(jié)果_____________________。③過濾、洗滌實(shí)驗(yàn)操作過程需要的玻璃儀器有__________________________________________。26、(10分)硫酰氯(SO2Cl2)可用于有機(jī)合成和藥物制造等。實(shí)驗(yàn)室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2Cl2[SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)ΔH=-97.3kJ/mol],裝置如圖所示(部分裝置省略)。已知SO2Cl2的熔點(diǎn)為-54.1℃,沸點(diǎn)為69.1℃,有強(qiáng)腐蝕性,不宜接觸堿、醇、纖維素等許多無機(jī)物和有機(jī)物,遇水能發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生白霧。回答下列問題:I.SO2Cl2的制備(1)水應(yīng)從___(選填“a”或“b”)口進(jìn)入。(2)制取SO2的最佳組合是___(填標(biāo)號)。①Fe+18.4mol/LH2SO4②Na2SO3+70%H2SO4③Na2SO3+3mo/LHNO3(3)乙裝置中盛放的試劑是___。(4)制備過程中需要將裝置甲置于冰水浴中,原因是___。(5)反應(yīng)結(jié)束后,分離甲中混合物的最佳實(shí)驗(yàn)操作是___。II.測定產(chǎn)品中SO2Cl2的含量,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①取1.5g產(chǎn)品加入足量Ba(OH)2溶液,充分振蕩、過濾、洗滌,將所得溶液均放入錐形瓶中;②向錐形瓶中加入硝酸酸化,再加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液l00.00mL;③向其中加入2mL硝基苯,用力搖動,使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋;④加入NH4Fe(SO4)2指示劑,用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過量Ag+,終點(diǎn)所用體積為10.00mL。已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10Ksp(AgSCN)=2×10-12(6)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為___。(7)產(chǎn)品中SO2Cl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___%,若步驟③不加入硝基苯則所測SO2Cl2含量將___(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。27、(12分)實(shí)驗(yàn)小組以二氧化錳和濃鹽酸為反應(yīng)物,連接裝置A→B→C制取氯水,并探究氯氣和水反應(yīng)的產(chǎn)物。(1)A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________。(2)B中得到淺黃綠色的飽和氯水,將所得氯水分三等份,進(jìn)行的操作、現(xiàn)象、結(jié)論如下:實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論Ⅰ向氯水中加入碳酸氫鈉粉末有無色氣泡產(chǎn)生氯氣與水反應(yīng)至少產(chǎn)生了一種酸性強(qiáng)于碳酸的物質(zhì)Ⅱ向品紅溶液中滴入氯水溶液褪色氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性(1)甲同學(xué)指出:由實(shí)驗(yàn)Ⅰ得出的結(jié)論不合理,原因是制取的氯水中含有雜質(zhì)______(填化學(xué)式),也能與碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣泡。應(yīng)在A、B間連接除雜裝置,請畫出除雜裝置并標(biāo)出氣體流向和藥品名稱______。(2)乙同學(xué)指出由實(shí)驗(yàn)Ⅱ得出的結(jié)論不合理,原因是實(shí)驗(yàn)未證明_______(填化學(xué)式)是否有漂白性。(3)丙同學(xué)利用正確的實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)現(xiàn)氯水中有Cl-存在,證明氯水中有Cl-的操作和現(xiàn)象是:_____。丙同學(xué)認(rèn)為,依據(jù)上述現(xiàn)象和守恒規(guī)律,能推測出氯水中有次氯酸存在。這一推測是否正確,請說明理由________。(4)丁同學(xué)利用正確的實(shí)驗(yàn)裝置和操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ相似,說明氯氣和水反應(yīng)的產(chǎn)物具有的性質(zhì)是________。(5)戊同學(xué)將第三份氯水分成兩等份,向其中一份加入等體積的蒸餾水,溶液接近無色。另一份中加入等體積飽和的氯化鈉溶液,溶液為淺黃綠色。對比這兩個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能說明:_______。28、(14分)NO、NO2是大氣污染物,但只要合理利用,NO、NO2也是重要的資源?;卮鹣铝袉栴}:(1)氨的合成。已知:N2和H2生成NH3的反應(yīng)為:N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH=-46.2kJ·mol-1在Fe催化劑作用下的反應(yīng)歷程為(※表示吸附態(tài)):化學(xué)吸附:N2(g)→2N※;H2(g)2H※;表面反應(yīng):N※+H※NH※;NH※+H※NH2※;NH2※+H※NH3※;脫附:NH3※NH3(g)其中N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率。則利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有(________)A.低溫B.高溫C.低壓D.高壓E.催化劑(2)NH3還原法可將NO還原為N2進(jìn)行脫除。已知:①4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)ΔH1=-1530kJ·mol-1②N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH2=+180kJ·mol-1寫出NH3還原NO的熱化學(xué)方程式__。(3)亞硝酰氯(ClNO)是合成有機(jī)物的中間體。將一定量的NO與Cl2充入一密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H<0。平衡后,改變外界條件X,測得NO的轉(zhuǎn)化率α(NO)隨X的變化如圖所示,則條件X可能是__(填字母代號)。a.溫度b.壓強(qiáng)c.d.與催化劑的接觸面積(4)在密閉容器中充入4molCO和5molNO發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ?mol-1,如圖甲為平衡時NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系曲線圖。①溫度T1__T2(填“>”或“<”)。②若反應(yīng)在D點(diǎn)達(dá)到平衡,此時對反應(yīng)進(jìn)行升溫且同時擴(kuò)大容器體積使平衡壓強(qiáng)減小,則重新達(dá)到平衡時,D點(diǎn)應(yīng)向圖中A~G點(diǎn)中的__點(diǎn)移動。③探究催化劑對CO、NO轉(zhuǎn)化的影響。某研究小組將NO和CO以一定的流速通過兩種不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng),相同時間內(nèi)測量逸出氣體中NO含量,從而確定尾氣脫氮率(即NO的轉(zhuǎn)化率),結(jié)果如圖乙所示。溫度低于200℃時,圖中曲線I脫氮率隨溫度升高而變化不大的主要原因?yàn)開_;a點(diǎn)__(填“是”或“不是”)對應(yīng)溫度下的平衡脫氮率,說明其理由__。29、(10分)冶金廠的爐渣中主要成分為CuO、Cu、Ag、Bi、Pb,還含有少量的SiO2和Au,從爐渣中回收有價金屬的一種工藝流程如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)氧化浸取時加入H2O2的目的是__________________________(只要回答出一點(diǎn)即可)。(2)熔煉時加入Na2CO3
的目的是除硅,該過程的化學(xué)方程式是_____________________________。(3)加入NaOH溶液的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH
,水解時通入水蒸氣的目的是_______________________。(4)流程中加入N2H4·H2O還原得到銀的化學(xué)方程式是_____________________________。(5)沉銀和鉛時,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(PbCl2)=1.8×10-5,當(dāng)AgCl和PbCl2共沉且c(Pb2+)∶c(Ag+)=107時,溶液中的c(Cl-)=________mol·L-1。(6)用流程中得到的鉛制取Pb(NO3)2。
用石墨作電極,電解Pb(NO3)2
和Cu(
NO3)2的混合溶液制取PbO2,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______________________,若電解液中不加入Cu(
NO3)2,陰極反應(yīng)式是______________________,這樣做的主要缺點(diǎn)是____________________________________。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、D【解析】
由化合物結(jié)構(gòu)式可知X可以形成四個共價鍵,所以X為碳或硅,Z的最外層電子數(shù)與X的核外電子總數(shù)相等,所以Z為氧,X為碳,Y介于碳與氧之間,只能為氮,W顯正二價,則W只能為鎂?!驹斀狻緼.同周期元素隨原子序數(shù)遞增,非金屬性逐漸增強(qiáng),所以元素非金屬性:O>N>C,即Z>Y>X,故A項(xiàng)錯誤;B.核外電子層數(shù)越多,半徑越大,核外電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小,半徑越大,所以簡單離子半徑N3->O2->Mg2+,故B項(xiàng)錯誤;C.MgO熔點(diǎn)高,工業(yè)上常通過電解氯化鎂制得單質(zhì)鎂,故C錯誤;D.非金屬性越強(qiáng),簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,所以CH4<H2O,故D正確;故答案為D。2、C【解析】
A.最外層都只有1個電子的X和Y,可能為H與堿金屬元素,性質(zhì)不同,故A錯誤;
B.原子的核外電子排布式為1s2的X為He,原子的核外電子排布式為1s22s2的Y為Be,兩者性質(zhì)不同,故B錯誤;
C.原子的2p能級上有3個電子的X為N,原子的3p能級上有3個電子的Y為P,二者位于周期表同一主族,性質(zhì)相似,所以C選項(xiàng)是正確的;
D.原子核外M層上僅有2個電子的X為Mg,原子核外N層上僅有2個電子的Y的M層電子數(shù)不確定,元素種類很多,但價電子數(shù)不同,性質(zhì)不相同故D錯誤。
所以C選項(xiàng)是正確的?!军c(diǎn)睛】解答時注意原子核外電子排布特點(diǎn)與對應(yīng)元素化合物的性質(zhì)的關(guān)系,原子的結(jié)構(gòu)決定元素的化學(xué)性質(zhì),原子核外最外層的電子或價電子數(shù)目相等,則元素對應(yīng)的單質(zhì)或化合價的性質(zhì)相似。3、D【解析】
A.C3N4晶體具有比金剛石還大的硬度,且構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合,這說明該晶體屬于原子晶體。由于碳原子半徑大于氮原子半徑,則其化學(xué)鍵比金剛石中的碳碳鍵更牢固,A正確;B.構(gòu)成該晶體的微粒間只以單鍵結(jié)合,每個碳原子連接4個氮原子、每個氮原子連接3個碳原子,晶體中碳原子和氮原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu),B正確;C.碳最外層有4個電子,氮最外層有5個電子,則該晶體中每個碳原子連接4個氮原子、每個氮原子連接3個碳原子,C正確;D.金剛石中只存在C-C鍵,屬于非極性共價鍵,C3N4晶體中C、N之間以極性共價鍵結(jié)合,原子間以極性鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),D錯誤;答案選D。4、A【解析】
A.18g氨基(-ND2)為1mol,含有的電子數(shù)為9NA,A正確;B.氯氣具有強(qiáng)氧化性,將Fe2+和I-均氧化,1molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA,B錯誤;C.S2-會水解,1個硫離子水解后產(chǎn)生1個硫氫根離子和1個氫氧根離子,故1L0.1mol?L-1的Na2S溶液中,陰離子總數(shù)大于0.1NA,C錯誤;D.為指明標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計(jì)算,D錯誤;故答案選A?!军c(diǎn)睛】氕()、氘()、氚(),互為同位素,氕()無中子。5、C【解析】
本題考查電化學(xué)原理,意在考查對電解池原理的理解和運(yùn)用能力?!驹斀狻緼.由圖可知負(fù)極(a極)反應(yīng)式為C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+,正極(b極)反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,故不選A;B.根據(jù)圖示和題中信息,A室產(chǎn)生而B室消耗,氫離子將由負(fù)極移向正極,故不選B;C.在負(fù)極室厭氧環(huán)境下,有機(jī)物在微生物作用下分解并釋放出電子和質(zhì)子,電子依靠合適的電子傳遞介體在生物組分和負(fù)極之間進(jìn)行有效傳遞,并通過外電路傳遞到正極形成電流,而質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜傳遞到正極,氧化劑(一般為氧氣)在正極得到電子被還原與質(zhì)子結(jié)合成水,所以不可以堿性環(huán)境,故選C;D.由于A室內(nèi)存在細(xì)菌,所以對A室必須嚴(yán)格密封,以確保厭氧環(huán)境,故不選D;答案:C6、D【解析】
BOH對水的電離起抑制作用,加入鹽酸發(fā)生反應(yīng)BOH+HCl=BCl+H2O,隨著鹽酸的加入,BOH電離的OH-濃度減小,對水電離的抑制作用減弱,而且生成的BCl水解促進(jìn)水的電離,水電離的H+濃度逐漸增大,兩者恰好完全反應(yīng)時水電離的H+濃度達(dá)到最大;繼續(xù)加入鹽酸,過量鹽酸電離出H+又抑制水的電離,水電離的H+又逐漸減小,結(jié)合相應(yīng)的點(diǎn)分析作答?!驹斀狻緼.根據(jù)圖象,起點(diǎn)時-lgc水(H+)=11,c水(H+)=10-11mol/L,即0.1mol/L的BOH溶液中水電離的H+濃度為10-11mol/L,堿溶液中H+全部來自水的電離,則0.1mol/L的BOH溶液中c(H+)=10-11mol/L,溶液中c(OH-)=10-3mol/L,BOH的電離方程式為BOH?B++OH-,BOH的電離平衡常數(shù)為=≈10-5,A錯誤;B.N點(diǎn)-lgc水(H+)最小,N點(diǎn)HCl與BOH恰好完全反應(yīng)得到BCl溶液,由于B+水解溶液呈酸性,溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(Cl-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-),B錯誤;C.N點(diǎn)-lgc水(H+)最小,N點(diǎn)HCl與BOH恰好完全反應(yīng)得到BCl溶液,N點(diǎn)加入的鹽酸的體積為20.00mL,則a<20.00mL,C錯誤;D.N點(diǎn)-lgc水(H+)最小,N點(diǎn)HCl與BOH恰好完全反應(yīng)得到BCl溶液,R點(diǎn)加入的鹽酸不足、得到BOH和BCl的混合液,Q點(diǎn)加入的鹽酸過量、得到BCl和HCl的混合液,即R點(diǎn)加入的鹽酸少于Q點(diǎn)加入的鹽酸,Q點(diǎn)的酸性強(qiáng)于R點(diǎn),則溶液的pH:R>Q,D正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是理解水電離的H+濃度與加入的鹽酸體積間的關(guān)系,抓住關(guān)鍵點(diǎn)如起點(diǎn)、恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)等。7、B【解析】
A.不符合物質(zhì)的固定組成,應(yīng)為Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O,A錯誤;B.金屬鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,然后氫氧化鈉與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,兩個方程式合二為一,即為2Na+2H2O+Mg2+=2Na++H2↑+Mg(OH)2↓,B正確;C.氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,酸性:鹽酸>碳酸>次氯酸,所以CO32﹣+2Cl2+H2O=CO2↑+2Cl-+2HClO,C錯誤;D.濃鹽酸能拆成離子形式,不能寫成分子式,D錯誤;正確選項(xiàng)B。8、B【解析】
主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且均不大于20,Z的最高正價和最低負(fù)價代數(shù)和為4,則Z為S元素,化合物Y2Q4可作為火箭推進(jìn)劑,普遍用在衛(wèi)星和導(dǎo)彈的姿態(tài)控制上,則該化合物為N2H4,Y為N元素,Q為H元素,Y、W的最外層電子數(shù)之和等于Z的族序數(shù),則W為K元素,X與Y相鄰,則X為C元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻坑梢陨戏治鲋?,Q為H元素,X為C元素,Y為N元素,Z為S元素,W為K元素,A.X為C元素,Z為S元素,C元素的單質(zhì)有金剛石、石墨等,S元素的的單質(zhì)有單斜硫和斜方硫等,則C和S的單質(zhì)均存在多種同素異形體,A項(xiàng)正確;B.Q為H元素,Y為N元素,Z為S元素,Q、Y和Z三種元素還可以形成銨鹽,如(NH4)2S、NH4HS,均屬于離子化合物,B項(xiàng)錯誤;C.Q為H元素,W為K元素,Q和W形成的化合物為KH,溶于水發(fā)生反應(yīng)KH+H2O=KOH+H2↑,則生成KOH溶液,呈堿性,C項(xiàng)正確;D.WZXY為KSCN,KSCN溶液常用于Fe3+的檢驗(yàn),D項(xiàng)正確;答案選B。9、D【解析】
A.聚丙烯的鏈節(jié):,A錯誤;B.O的原子半徑比C的原子半徑小,二氧化碳分子的比例模型:,B錯誤;C.的名稱:2—甲基戊烷,C錯誤;D.氯離子最外層有8個電子,核電荷數(shù)為17,氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖為:,D正確;答案選D。10、B【解析】
A.木材纖維主要成分為纖維素,故A正確;B.“指南針”是我國古代四大發(fā)明之一,是由天然磁石制成,磁石的主要成分是Fe3O4,故B錯誤;C.蠶絲纖維的主要成分為蛋白質(zhì),故C正確;D.“黑陶”是陶瓷的一種,傳統(tǒng)硅酸鹽材料,其主要成分為硅酸鹽,故D正確;答案選B。11、C【解析】
A.降冰片二烯與四環(huán)烷分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,因此二者互為同分異構(gòu)體,A正確;B.降冰片二烯分子中含有碳碳雙鍵,因此能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B正確;C.四環(huán)烷含有三種位置的H原子,因此其一氯代物有三種,C錯誤;D.根據(jù)乙烯分子是平面分子,與碳碳雙鍵連接的C原子在碳碳雙鍵所在的平面上,所以降冰片二烯分子中位于同一平面的碳原子為4個,D正確;故合理選項(xiàng)是C。12、C【解析】
A.用密度為1.84g?mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制180mL2mol?L-1稀硫酸,由于實(shí)驗(yàn)室沒有180mL的容量瓶,所以應(yīng)配制250mL的溶液,VmL×1.84g?mL-1×98%=0.250L×2mol?L-1×98g·mol-1,V=27.2mL,計(jì)算、量?。河?0mL量筒量取27.2mL濃硫酸,故A錯誤;B.稀釋濃硫酸時應(yīng)將濃硫酸緩慢注入水中,并不斷攪拌,將水倒入濃硫酸中容易導(dǎo)致液體飛賤,造成實(shí)驗(yàn)室安全事故,故B錯誤;C.將稀釋并冷卻后的溶液用玻璃棒引流至容量瓶中,并用蒸餾水洗滌玻璃棒和燒杯,洗滌液也應(yīng)轉(zhuǎn)入容量瓶,使溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移至容量瓶,故C正確;D.容量瓶不可用于貯存溶液,定容、搖勻后,應(yīng)將溶液倒入試劑瓶,并貼上標(biāo)簽,注明溶液成分及濃度,故D錯誤;故選C。13、C【解析】
A.NH4HCO3中含有植物生長需要的N元素,可用作氮肥,與其受熱易分解的性質(zhì)無關(guān),A項(xiàng)錯誤;B.SiO2傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng),常用于制光導(dǎo)纖維,與SiO2熔點(diǎn)高硬度大沒有對應(yīng)關(guān)系,B項(xiàng)錯誤;C.75%乙醇能殺菌消毒,利用乙醇能使蛋白質(zhì)變性的性質(zhì),C項(xiàng)正確;D.硫化鈉與Cu2+和Hg2+反應(yīng)生成硫化物沉淀,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),不發(fā)生氧化還原反應(yīng),沒有體現(xiàn)還原性,D項(xiàng)錯誤;答案選C。14、A【解析】
A、同主族元素從上到下,核外電子層數(shù)逐漸增多,則原子半徑逐漸增大,錯誤,選A;B、最外層都為7個電子,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時容易得到1個電子而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),形成-1價陰離子,正確,不選B;C、ⅦA族元素都為非金屬元素,最高價氧化物對應(yīng)的水化物都為酸性,正確,不選C;D、同主族從上到下,非金屬性減弱,對應(yīng)的氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,正確,不選D。答案選A。15、A【解析】
A.由離子結(jié)構(gòu)示意圖可知表示為氧元素形成的離子,若中子數(shù)為8時,表示為16O2-,若中子數(shù)為10時,表示為18O2-,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)比例模型的原子半徑可知,可以表示甲烷分子,Cl的原子半徑大于C的原子半徑,不可以表示四氯化碳分子,B項(xiàng)錯誤;C.氯化銨的電子式為,C項(xiàng)錯誤;D.CO2的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,D項(xiàng)錯誤;答案選A。16、D【解析】A、苯和液溴鐵作催化劑,不需要加熱,生成溴苯,故A錯誤;B、2,2-二甲基丙烷分子式為C5H12,與正戊烷為同分異構(gòu)體,故B錯誤;C、石油是由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物,乙醇是含氧衍生物,故C錯誤;D、乙醇、正戊烷、苯都能發(fā)生取代反應(yīng),都能燃燒,屬于氧化反應(yīng),故D正確。17、B【解析】向0.1mol·L?1Na2CO3溶液中通入適量CO2氣體后,溶質(zhì)為碳酸鈉和碳酸氫鈉混合液或碳酸氫鈉,根據(jù)物料守恒可知:c(Na+)<2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)],A錯誤;常溫下,pH=6的NaHSO3溶液中,電荷守恒為c(H+)+c(Na+)=c(OH?)+2c(SO32-)+c(HSO3-),物料守恒為c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3),由兩個守恒關(guān)系式消去鈉離子的濃度可得,c(SO31×10?8mol·L?1=9.9×10?7mol·L?1,B正確;根據(jù)碳酸氫根離子、碳酸的電離平衡常數(shù)可得:c(HCO3-)/c(H2CO3)=K(H2CO3)/c(H+)、c(CO32-)/c(HCO3-)=K(HCO3-)/c(H+),由于同一溶液中,則氫離子濃度相同,根據(jù)碳酸的電離平衡常數(shù)大于碳酸氫根離子可知,c(HCO3-)/c(H2CO3)=K(H2CO3)/c(H+)>c(CO32-)/c(HCO3-)=K(HCO3-)/c(H+),C錯誤;0.1mol·L?1Na2C2O4溶液與0.1mol·L?1HCl溶液等體積混合(H2C2O18、D【解析】
A.乙烯被高錳酸鉀氧化,則溶液褪色,體現(xiàn)乙烯的還原性,故A正確;B.濃硫酸使蔗糖炭化后,C與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),則蔗糖變黑,體積膨脹,體現(xiàn)濃硫酸有脫水性和強(qiáng)氧化性,故B正確;C.向溶液X
中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,生成的白色沉淀為硫酸鋇,由于稀硝酸能夠氧化亞硫酸根離子,則原溶液中可能含有SO32-,故C正確;D.淀粉水解生成葡萄糖,檢驗(yàn)葡萄糖應(yīng)在堿性條件下,沒有加堿至堿性,再加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱,無紅色沉淀,不能檢驗(yàn),故D錯誤;故選D。19、D【解析】
A.由Y的結(jié)構(gòu)簡式可知Y的分子式為C10H8O3,故A正確;B.由原子守恒,由X發(fā)生取代反應(yīng)生成Y的過程中另一產(chǎn)物為乙醇,故B正確;C.Y中含有碳碳雙鍵,一定條件下,能發(fā)生加聚反應(yīng);Y中含有酚羥基,一定條件下可和醛發(fā)生縮聚反應(yīng),故C正確;D.X中酚羥基、酯基可與氫氧化鈉溶液反應(yīng),1mol可與3molNaOH反應(yīng),Y中酚羥基、酯基可與氫氧化鈉反應(yīng),且酯基可水解生成酚羥基和羧基,則1molY可與3molNaOH反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為1:1,故D錯誤;故答案為D?!军c(diǎn)睛】以有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為載體,考查官能團(tuán)的性質(zhì)。熟悉常見官能團(tuán)的性質(zhì),進(jìn)行知識遷移運(yùn)用,根據(jù)有機(jī)物結(jié)構(gòu)特點(diǎn),有碳碳雙鍵決定具有烯的性質(zhì),有酯基決定具有酯的水解性質(zhì),有醇羥基決定具有醇的性質(zhì),有酚羥基還具有酚的性質(zhì)。20、C【解析】
依據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,由反應(yīng)方程式①判斷氧化性Fe3+>I2,由反應(yīng)方程式②得到氧化性Br2>Fe3+,由反應(yīng)方程式③得到氧化性I2>Fe(CN)63-,綜合可得C項(xiàng)正確。故選C。21、A【解析】
A、將濕潤的有色布條伸入Cl2中,氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,有色布條褪色,氯氣沒有漂白性,故A錯誤;B、鈉元素焰色呈黃色,用潔凈鉑絲蘸取某溶液灼燒,火焰呈黃色,說明溶液中含有Na+,故B正確;C、氨氣與水反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨具有堿性,使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),故C正確;D、含有Fe3+的溶液遇KSCN溶液變紅,故D正確;答案選A。22、D【解析】A、等物質(zhì)的量時,NO2和CO2中含有氧原子數(shù)目是相同的,因此標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的NO2和CO2混合氣體中含有氧原子物質(zhì)的量為2mol,故A錯誤;B、假設(shè)全部是NO2,則含有分子物質(zhì)的量為46g/46g/mol=1mol,假設(shè)全部是N2O4,含有分子物質(zhì)的量為46g/92g/mol=0.5mol,故B錯誤;C、常溫常壓下不是標(biāo)準(zhǔn)狀況,且水是弱電解質(zhì),無法計(jì)算OH-微粒數(shù),故C錯誤;D、鐵與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4,因此16.8g鐵與水蒸氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為16.8×8/(56×3)mol=0.8mol,故D正確。二、非選擇題(共84分)23、O2(酚)羥基、酯基取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))咖啡酸乙酯+5NaOH+2NaCl+3H2O9CH2=CH2CH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOH【解析】
根據(jù)流程圖中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式、分子式及反應(yīng)條件分析各步反應(yīng)的反應(yīng)類型及產(chǎn)物;根據(jù)已知條件分析同分異構(gòu)體的種類;根據(jù)題干信息設(shè)計(jì)有機(jī)物合成路線。由C的結(jié)構(gòu)簡式、反應(yīng)信息知,A、B中均含有醛基,再結(jié)合乙烯與A的轉(zhuǎn)化關(guān)系知,A是乙醛,B是,由C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件知,D為,由E的分子式、F的結(jié)構(gòu)式及反應(yīng)條件知,E為,由E、F之間的關(guān)系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名稱為咖啡酸乙酯;【詳解】由C的結(jié)構(gòu)簡式、反應(yīng)信息知,A、B中均含有醛基,再結(jié)合乙烯與A的轉(zhuǎn)化關(guān)系知,A是乙醛,B是,由C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件知,D為,由E的分子式、F的結(jié)構(gòu)式及反應(yīng)條件知,E為,由E、F之間的關(guān)系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名稱為咖啡酸乙酯;(1)乙烯生成乙醛,則X是O2;F中含氧官能團(tuán)的名稱為羥基、酯基;(2)E→F的反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)或取代反應(yīng);B的結(jié)構(gòu)簡式為;F的名稱是咖啡酸乙酯;(3)D為,與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:;(4)由②得出分子中含有苯環(huán)且苯環(huán)上含有酚羥基;由①及分子中氧原子數(shù)目知分子中含有一個-CHO、一個HCOO-,苯環(huán)上有2個官能團(tuán)一定有-OH,還含有-CH2CH(CHO)OOCH或-CH(CHO)CH2OOCH或-CH(OOCH)CH2CHO,苯環(huán)上有3種不同的位置關(guān)系,故共有9種同分異構(gòu)體;(5)乙烯先被氧化成乙醛,乙醛再轉(zhuǎn)化為2-丁烯醛,最后氧化為目標(biāo)產(chǎn)物:CH2=CH2CH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOH?!军c(diǎn)睛】本題難點(diǎn)是問題(4),應(yīng)根據(jù)題中信息進(jìn)行分析,遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明G中含有苯環(huán)和酚羥基,能發(fā)生水解反應(yīng),說明含有酯基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,1mol該物質(zhì)最多還原出4molAg,說明酯基為HCOO-,分子不含有甲基,且苯環(huán)上有2個取代基,取代基的位置為鄰間對三種,然后根據(jù)官能團(tuán)位置異構(gòu)進(jìn)行分析。24、羧基、氯原子光照+3NaOH+NaCl+3H2O、、(任選其一)CH2BrC(CH3)=CHCH2BrCH2OHC(CH3)=CHCH2OHOHCC(CH3)=CHCHOHOOCC(CH3)=CHCOOH(或與溴1,4-加成、氫氧化鈉溶液水解、與氯化氫加成、催化氧化、催化氧化)【解析】
本題為合成芳香族高聚物的合成路線,C7H8經(jīng)過反應(yīng)①生成的C7H7Cl能夠在NaOH溶液中反應(yīng)可知,C7H8為甲苯,甲苯在光照條件下,甲基上的氫原子被氯原子取代,C7H7Cl為,C為苯甲醇,結(jié)合已知反應(yīng)和反應(yīng)條件可知,D為,D→E是在濃硫酸作用下醇的消去反應(yīng),則E為,據(jù)M的分子式可知,F(xiàn)→M發(fā)生了消去反應(yīng)和中和反應(yīng)。M為,N為,E和N發(fā)生加聚反應(yīng),生成高聚物P,P為,據(jù)此進(jìn)行分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡式可知,其官能團(tuán)為:羧基、氯原子;反應(yīng)①發(fā)生的是苯環(huán)側(cè)鏈上的取代反應(yīng),故反應(yīng)條件應(yīng)為光照。答案為:羧基、氯原子;光照;(2)F→M發(fā)生了消去反應(yīng)和中和反應(yīng)。M為,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+3NaOH+NaCl+3H2O,故答案為:+3NaOH+NaCl+3H2O。(3)E為,N為,E和N發(fā)生加聚反應(yīng),生成高聚物P,P為,故答案為:。(4)E為,其同分異構(gòu)體具有①分子中只有苯環(huán)一個環(huán)狀結(jié)構(gòu),且苯環(huán)上有兩個取代基,②1mol該有機(jī)物與溴水反應(yīng)時消耗4molBr2,則該物質(zhì)一個官能團(tuán)應(yīng)是酚羥基,且酚羥基的鄰對位位置應(yīng)無取代基,則另一取代基和酚羥基為間位關(guān)系。故其同分異構(gòu)體為:、、,故答案為:、、(任選其一)。(5)分析目標(biāo)產(chǎn)物F的結(jié)構(gòu)簡式:,運(yùn)用逆推方法,根據(jù)羧酸醛醇鹵代烴的過程,可選擇以為原料進(jìn)行合成,合成F的流程圖應(yīng)為:CH2BrC(CH3)=CHCH2BrCH2OHC(CH3)=CHCH2OHOHCC(CH3)=CHCHOHOOCC(CH3)=CHCOOH,故答案為:CH2BrC(CH3)=CHCH2BrCH2OHC(CH3)=CHCH2OHOHCC(CH3)=CHCHOHOOCC(CH3)=CHCOOH?!军c(diǎn)睛】鹵代烴在有機(jī)物轉(zhuǎn)化和合成中起重要的橋梁作用:烴通過與鹵素發(fā)生取代反應(yīng)或加成反應(yīng)轉(zhuǎn)化為鹵代烴,鹵代烴在堿性條件下可水解轉(zhuǎn)化為醇或酚,進(jìn)一步可轉(zhuǎn)化為醛、酮、羧酸和酯等;鹵代烴通過消去反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為烯烴或炔烴。25、3213K2C2O4隔絕空氣,使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置CO2CO先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)馊∩僭S固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1-2滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含有Fe2O3用KMnO4溶液進(jìn)行潤洗粉紅色出現(xiàn)偏低燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(可不填“膠頭滴管”)【解析】
(1)根據(jù)元素守恒規(guī)律配平亞鐵離子能與K3[Fe(CN)6]發(fā)生的顯色反應(yīng);(2)①根據(jù)氮?dú)饽芨艚^空氣和排盡氣體分析;②根據(jù)CO2、CO的性質(zhì)分析;③要防止倒吸可以根據(jù)外界條件對壓強(qiáng)的影響分析;③根據(jù)鐵離子的檢驗(yàn)方法解答;(3)①標(biāo)準(zhǔn)滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,再根據(jù)酸性高錳酸鉀溶液顯紅色回答;②根據(jù)電子得失守恒計(jì)算;結(jié)合操作不當(dāng)對標(biāo)準(zhǔn)液濃度的測定結(jié)果的影響進(jìn)行回答;③根據(jù)操作的基本步驟及操作的規(guī)范性作答?!驹斀狻浚?)光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑,反應(yīng)后有草酸亞鐵產(chǎn)生,根據(jù)元素守恒規(guī)律可知,所以顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4,因此已知方程式中所缺物質(zhì)化學(xué)式為K2C2O4,故答案為3;2;1;3K2C2O4。(2)①裝置中的空氣在高溫下能氧化金屬銅,能影響E中的反應(yīng),所以反應(yīng)前通入氮?dú)獾哪康氖歉艚^空氣排盡裝置中的空氣;反應(yīng)中有氣體生成,不會全部進(jìn)入后續(xù)裝置,故答案為隔絕空氣,使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置。②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,說明反應(yīng)中一定產(chǎn)生二氧化碳。裝置E中固體變?yōu)榧t色,說明氧化銅被還原為銅,即有還原性氣體CO生成,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有CO2、CO,故答案為CO2;CO;③為防止倒吸,必須保證裝置中保持一定的壓力,所以停止實(shí)驗(yàn)時應(yīng)進(jìn)行的操作是先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)饧纯桑蚀鸢笧橄认缪b置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)猓虎芤獧z驗(yàn)Fe2O3存在首先要轉(zhuǎn)化為可溶性鐵鹽,因此方法是取少許固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含有Fe2O3,故答案為取少許固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1-2滴KSCN溶液;溶液變紅色,證明含有Fe2O3;(3)①滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗后才能進(jìn)行滴定操作;高錳酸鉀氧化草酸根離子,其溶液顯紅色,所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是粉紅色出現(xiàn),故答案為用KMnO4溶液進(jìn)行潤洗;粉紅色出現(xiàn)。②鋅把Fe3+還原為亞鐵離子,酸性高錳酸鉀溶液又把亞鐵離子氧化為鐵離子。反應(yīng)中消耗高錳酸鉀是0.001cVmol,Mn元素化合價從+7價降低到+2價,所以根據(jù)電子得失守恒可知鐵離子的物質(zhì)的量是0.005cVmol,則該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為;滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時,俯視KMnO4溶液液面,則消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小,導(dǎo)致最終結(jié)果偏低,故答案為;偏低;③過濾和洗滌需要的玻璃儀器為燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(可不填“膠頭滴管”),故答案為燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(可不填“膠頭滴管”)?!军c(diǎn)睛】本題主要是考查物質(zhì)分解產(chǎn)物檢驗(yàn)、元素含量測定等實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價,題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)原理和相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵。關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)從安全角度??紤]的主要因素如下:凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時要防止液體倒吸;進(jìn)行某些易燃易爆實(shí)驗(yàn)時要防爆炸(如H2還原CuO應(yīng)先通H2,氣體點(diǎn)燃前先驗(yàn)純等);防氧化(如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”,白磷切割宜在水中進(jìn)行等);污染性的氣體要進(jìn)行尾氣處理;有粉末狀物質(zhì)參加的反應(yīng),要注意防止導(dǎo)氣管堵塞;防吸水(如實(shí)驗(yàn)取用、制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)時宜采取必要措施,以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。26、b②堿石灰制取硫酰氯的反應(yīng)時放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動,有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率蒸餾溶液變?yōu)榧t色,而且半分鐘內(nèi)不褪色85.5%偏小【解析】
(1)用來冷卻的水應(yīng)該從下口入,上口出;(2)制備SO2,鐵與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,硝酸能氧化SO2,所以用70%H2SO4+Na2SO3來制備SO2;(3)冷凝管的作用是冷凝回流而反應(yīng)又沒有加熱,故SO2與氯氣間的反應(yīng)為放熱反應(yīng),由于會有一部分Cl2、SO2通過冷凝管逸出,故乙中應(yīng)使用堿性試劑,又因SO2Cl2遇水易水解,故用堿石灰;(4)制取硫酰氯的反應(yīng)時放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動,有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率;(5)分離沸點(diǎn)不同的液體可以用蒸餾的方法,所以甲中混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作是蒸餾;(6)用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時NH4SCN過量,加NH4Fe(SO4)2作指示劑,F(xiàn)e3+與SCN?反應(yīng)溶液會變紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即可確定滴定終點(diǎn);(7)用cmol·L-1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),記下所用體積V,則過量Ag+的物質(zhì)的量為Vcmol,與Cl?反應(yīng)的Ag+的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.1L?Vc×10?3mol,則可以求出SO2Cl2的物質(zhì)的量;AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,可加入硝基苯用力搖動,使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加NH4SCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,若無此操作,NH4SCN與AgCl反應(yīng)生成AgSCN沉淀,則滴定時消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏多,即銀離子的物質(zhì)的量偏大,則與氯離子反應(yīng)的銀離子的物質(zhì)的量偏小?!驹斀狻浚?)用來冷卻的水應(yīng)該從下口入,上口出,故水應(yīng)該從b口進(jìn)入;(2)制備SO2,鐵與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,硝酸能氧化SO2,所以用②70%H2SO4+Na2SO3來制備SO2,故選②;(3)根據(jù)裝置圖可知,冷凝管的作用是冷凝回流而反應(yīng)又沒有加熱,故SO2與氯氣間的反應(yīng)為放熱反應(yīng),由于會有一部分Cl2、SO2通過冷凝管逸出,故乙中應(yīng)使用堿性試劑,又因SO2Cl2遇水易水解,故用堿石灰,可以吸收氯氣、SO2并防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入冷凝管中,故乙裝置中盛放的試劑是堿石灰;(4)制取硫酰氯的反應(yīng)時放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動,有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率;(5)分離沸點(diǎn)不同的液體可以用蒸餾的方法,所以甲中混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作是蒸餾;(6)用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)到終點(diǎn)時NH4SCN過量,加NH4Fe(SO4)2作指示劑,F(xiàn)e3+與SCN?反應(yīng)溶液會變紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即可確定滴定終點(diǎn);故答案為:溶液變?yōu)榧t色,而且半分鐘內(nèi)不褪色;(7)用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點(diǎn),記下所用體積10.00mL,則過量Ag+的物質(zhì)的量為Vcmol=0.01×0.1000mol·L-1=1×10-3mol,與Cl?反應(yīng)的Ag+的物質(zhì)的量為0.2000mol/L×0.1L?Vc×10?3mol=1.9×10-2mol,則SO2Cl2的物質(zhì)的量為1.9×10-2mol×0.5=9.5×10-3mol,產(chǎn)品中SO2Cl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=85.5%;已知:Ksp(AgCl)=3.2×10?10,Ksp(AgSCN)=2×10?12,則AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,可加入硝基苯用力搖動,使AgCl沉淀表面被有機(jī)物覆蓋,避免在滴加NH4SCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀,若無此操作,NH4SCN與AgCl反應(yīng)生成AgSCN沉淀,則滴定時消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏多,即銀離子的物質(zhì)的量偏大,則與氯離子反應(yīng)的銀離子的物質(zhì)的量偏小,所以測得的氯離子的物質(zhì)的量偏??;故答案為:85.5%;偏小。27、MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2OHClCl2取少量氯水于試管中,加入硝酸銀和稀硝酸,產(chǎn)生白色沉淀,說明有Cl-不正確,從實(shí)驗(yàn)可知,氯水中含H+、Cl-,即氯氣與水反應(yīng)生成了H+和Cl-,氯的化合價從零價降低到-1價,必然要有元素化合價升高,H已是最高價,不再升高,一定有其他元素化合價的升高,而氯元素不一定只升高到+1價。酸性和漂白性加入蒸餾水溶液接近無色,說明c(Cl2)幾乎降低為零,加入等體積的飽和氯化鈉溶液,溶液還是淺黃綠色,說明氯離子的加入又生成了Cl2,即氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),增大氯離子濃度,平衡向反應(yīng)物方向移動,使Cl2增多,所以呈現(xiàn)淺綠色【解析】
(1)二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水;(2)①濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣含有氯化氫,依據(jù)氯化氫能夠與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳解得;依據(jù)氯氣和氯化氫在飽和食鹽水中溶解性不同,選擇除雜方法;②驗(yàn)證氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有漂白性應(yīng)首先排除干燥氯氣的影響,需要進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn);③依據(jù)氯離子能夠與銀離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,白色沉淀不溶于硝酸的性質(zhì)檢驗(yàn)氯離子的存在;根據(jù)元素化合價的升降來判斷丙同學(xué)的推斷;④正確的實(shí)驗(yàn)裝置和操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中相似,說明氯水具有漂白性和酸性;(3)依據(jù)氯氣溶液水,部分與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO,依據(jù)化學(xué)平衡移動影響因素分析解答。【詳解】(1)二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水,離子學(xué)方程式:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)①濃鹽酸易揮發(fā),制取的氯氣含有氯化氫,依據(jù)氯化氫能夠與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,也會有無色氣泡產(chǎn)生,對氯水性質(zhì)檢驗(yàn)造成干擾;氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大,氯化氫易溶于水,所以可以用盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去氯化氫;故答案為:HCl;;②實(shí)驗(yàn)Ⅰ:沒有事先證明干燥的氯氣無漂白性,則不能證明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物是否具有漂白性;故答案為:Cl2;③氯離子能夠與銀離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,白色沉淀不溶于硝酸,所以檢驗(yàn)氯離子存在的方法:取少量氯水于試管中,加入硝酸銀和稀硝酸,若有白色沉淀產(chǎn)生,說明有Cl-存在;從實(shí)驗(yàn)可知,氯水中含H+、Cl-,即氯氣與水反應(yīng)生成了H+和Cl-,氯的化合價從零價降低到-1價,必然要有元素化合價升高,H已是最高價,不再升高,一定有其他元素化合價的升高,而氯元素不一定只升高到+1價;④正確的實(shí)驗(yàn)裝置和操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中相似,說明氯水具有漂白性和酸性,故答案為:酸性和漂白性;(3)氯氣溶液水,部分與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO,加入蒸餾水溶液接近無色,說明c(Cl2)幾乎降低為零,加入等體積的飽和氯化鈉溶液,溶液還是淺黃綠色,說明氯離子的加入又生成了Cl2,即氯氣和水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),增大氯離子濃度,平衡向反應(yīng)物方向移動,使Cl2增多,所以呈現(xiàn)淺綠色。【點(diǎn)睛】氯氣本身不具有漂白性,與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性,氯水的成分有:氯氣,次氯酸,水,氫離子,氯離子,次氯酸根離子,氫氧根離子。28、AD4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)ΔH=-2070kJ·mol-1ac>A溫度較低時,催化劑的活性偏低不是因?yàn)榉磻?yīng)是放熱反應(yīng),根據(jù)線Ⅱ可知,a點(diǎn)對應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高【解析】
根據(jù)合成氨的熱化學(xué)方程式可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)和氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)。2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H<0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)和氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),由圖可知改變外界條件X后,NO的轉(zhuǎn)化率α(NO)減小。根據(jù)2NO(g)+2C
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