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文檔簡介
2024-2025學(xué)年山西省呂梁市孝義市高三下學(xué)期第一次檢測試題-化學(xué)試題試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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、用NaOH標準溶液滴定鹽酸,以下操作導(dǎo)致測定結(jié)果偏高的是A.滴定管用待裝液潤洗 B.錐形瓶用待測液潤洗C.滴定結(jié)束滴定管末端有氣泡 D.滴定時錐形瓶中有液體濺出2、在海水中提取溴的反應(yīng)原理是5NaBr+NaBrO+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O下列反應(yīng)的原理與上述反應(yīng)最相似的是()A.2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2B.2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HClC.2H2S+SO2=3S+2H2OD.AlCl3+3NaAlO3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl3、根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論A向一定濃度CuSO4溶液中通入H2S氣體,出現(xiàn)黑色沉淀H2S酸性比H2SO4強B將木炭和濃硫酸共熱生成的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁該氣體一定是CO2C向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成該溶液中一定含有SO42-D向1mL濃度均為0.1mol·L?1的MgSO4和CuSO4混合溶液中,滴入少量0.1mol·L?1NaOH溶液,先產(chǎn)生藍色沉淀Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]A.A B.B C.C D.D4、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.0.1mol·L-1KHSO3溶液:Na+、NH4+、H+、SO42-B.0.1mol·L-1H2SO4溶液:Mg2+、K+、Cl-、NO3-C.0.1mol·L-1Na2SO3溶液:Ba2+、K+、ClO-、OH-D.0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液:NH4+、Na+、Cl-、HCO3-5、下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素。Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為M,室溫下,0.01mol/LM溶液pH<2。下列說法中錯誤的是WXYZA.原子半徑大?。篨<W<Y B.Z的單質(zhì)易溶于化合物WZ2C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:W<X D.含Y元素的離子一定是陽離子6、X、Y、Z、W是4種短周期主族元素,在周期表中的相對位置如表,已知四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為18,則以下說法中正確的是()A.Y的最高正化合價與最低負化合價的代數(shù)和為2B.X、Y、Z、W四種原子中,X的原子半徑最小C.Y的氫化物的沸點一定高于X的氫化物的沸點D.X、Y、W三種元素氧化物對應(yīng)的水化物的酸性依次增強7、下列說法正確的是()A.用NH3·H2O溶液做導(dǎo)電性實驗,燈泡很暗,說明NH3·H2O是弱電解質(zhì)B.等體積的pH都為2的酸HA和HB分別與足量的鐵粉反應(yīng),HA放出的H2多,說明HA酸性強C.c=0.1mol·L-1的CH3COOH溶液和c=0.1mol·L-1的HCl溶液中,前者的pH大D.常溫下,pH=5的CH3COOH溶液和pH=4的HCl溶液中,c(CH3COO-)/c(Cl-)=1/108、X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,W的最外層電子數(shù)比X的最外層電子數(shù)少1個,X、Y、Z為同一周期元素,X、Y、Z組成一種化合物(ZXY)2的結(jié)構(gòu)式如圖所示。下列說法錯誤的是A.化合物WY是良好的耐熱沖擊材料B.Y的氧化物對應(yīng)的水化物可能是弱酸C.X的氫化物的沸點一定小于Z的D.化合物(ZXY)2中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)9、化學(xué)與材料、生活和環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說法中錯誤的是()A.聚酯纖維、光電陶瓷都屬于有機高分子B.從石油和煤焦油中可以獲得苯等基本化工原料C.生活污水進行脫氮、脫磷處理可以減少水體富營養(yǎng)化D.為汽車安裝尾氣催化轉(zhuǎn)化裝置,可將尾氣中的部分CO和NO轉(zhuǎn)化為無毒氣體10、中央電視臺《國家寶藏》欄目不僅彰顯民族自信、文化自信,還蘊含著許多化學(xué)知識。下列說法不正確的是:A.“司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”,司南中“杓”的材質(zhì)為Fe3O4B.宋《蓮塘乳鴨圖》緙絲中使用的蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)C.宋王希孟《千里江山圖》中的綠色顏料銅綠,主要成分是堿式碳酸銅D.清乾隆“瓷母”是指各種釉彩大瓶,其主要成分是二氧化硅11、《中國詩詞大會》不僅弘揚了中國傳統(tǒng)文化,還蘊含著許多化學(xué)知識,下列詩詞分析不正確的是A.李白詩句“日照香爐生紫煙,遙看瀑布掛前川”,“紫煙”指“香爐”中碘升華的現(xiàn)象B.劉禹錫詩句“千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金”,金性質(zhì)穩(wěn)定,可通過物理方法得到C.王安石詩句“爆竹聲中一歲除,春風(fēng)送暖入屠蘇”,爆竹的燃放涉及氧化還原反應(yīng)D.曹植詩句“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,這里的能量變化主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。12、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,其中只有一種金屬元素,它們對應(yīng)的單質(zhì)和它們之間形成的常見二元化合物中,有三種有色物質(zhì)能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)且水沒有電子的得失,下列說法正確的是()A.簡單離子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X>YC.W形成的含氧酸是強酸D.Z、Y形成的某種化合物中含有共價鍵且在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電13、短周期主族元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。這四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q,x、y、z是這些元素組成的二元化合物,其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一;25℃時,0.01mol/Lw溶液pH=12。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.原子半徑的大?。篴<b<c<dB.氫化物的穩(wěn)定性:b<dC.y中陰陽離子個數(shù)比為1:2D.等物質(zhì)的量y、w溶于等體積的水得到物質(zhì)的量濃度相同的溶液14、下列敘述正確的是A.天然氣主要成分的結(jié)構(gòu)式: B.和互為同素異形體C.漂白粉主要成分的化學(xué)式:Ca(ClO)2 D.苯的比例模型:15、CoCO3可用作選礦劑、催化劑及家裝涂料的顏料。以含鈷廢渣(主要成份CoO、Co2O3,還含有Al2O3、ZnO等雜質(zhì))為原料制備CoCO3的一種工藝流程如下:金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHCo2+7.69.4Al3+3.05.0Zn2+5.48.0下列說法不正確的是()A.“酸溶”時發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式Co2O3+SO2+2H+=2Co2++H2O+SO42-B.“除鋁”過程中需要調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為5.0~5.4C.在實驗室里,“萃取”過程用到的玻璃儀器主要有分液漏斗、燒杯D.在空氣中煅燒CoCO3生成鈷氧化物和CO2,測得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41g,CO2的體積為0.672L(標準狀況),則該鈷氧化物的化學(xué)式為CoO16、傳統(tǒng)接觸法制取硫酸能耗大,污染嚴重。將燃料電池引入硫酸生產(chǎn)工藝可有效解決能耗和環(huán)境污染問題,同時提供電能。以燃料電池為電源電解硫酸銅溶液的工作原理示意圖如下所示。下列說法不正確的是A.b極為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-==2H2OB.H+由a極通過質(zhì)子交換膜向b極移動C.該燃料電池的總反應(yīng)式為2SO2+O2+2H2O==2H2SO4D.若a極消耗2.24L(標準狀況)SO2,理論上c極有6.4g銅析出17、下列對實驗方案的設(shè)計或評價合理的是()A.經(jīng)酸洗除銹的鐵釘,用飽和食鹽水浸泡后放入如圖所示具支試管中,一段時間后導(dǎo)管口有氣泡冒出B.圖中電流表會顯示電流在較短時間內(nèi)就會衰減C.圖中應(yīng)先用燃著的小木條點燃鎂帶,然后插入混合物中引發(fā)反應(yīng)D.可用圖顯示的方法除去酸式滴定管尖嘴中的氣泡18、下列離子方程式中正確的是()A.硫酸鎂溶液和氫氧化鋇溶液反應(yīng)SO42-+Ba2+=BaSO4↓B.銅片加入稀硝酸中:Cu+2NO3-+4H+==Cu2++2NO2↑+2H2OC.FeBr2溶液中加入過量的氯水2Fe2++2Br-+2Cl2=Br2+4Cl-+2Fe3+D.等體積等物質(zhì)的量濃度的NaHCO3和Ba(OH)2兩溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O19、下列表示正確的是()A.中子數(shù)為8的氧原子符號:OB.甲基的電子式:C.乙醚的結(jié)構(gòu)簡式:CH3OCH3D.CO2的比例模型:20、下列有關(guān)氨氣的制備、干燥、收集和尾氣處理錯誤的是A.圖甲:實驗室制氨氣 B.圖乙:干燥氨氣C.圖丙:收集氨氣 D.圖?。簩嶒炇抑瓢睔獾奈矚馓幚?1、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)22、用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定40mL0.1mol·L-1H2SO3溶液,所得滴定曲線如圖所示(忽略混合時溶液體積的變化)。下列敘述錯誤的是()A.Ka2(H2SO3)的數(shù)量級為10-8B.若滴定到第一反應(yīng)終點,可用甲基橙作指示劑C.圖中Z點對應(yīng)的溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)D.圖中Y點對應(yīng)的溶液中:3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)二、非選擇題(共84分)23、(14分)如圖是部分短周期元素(用字母x等表示)化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖。根據(jù)判斷出的元素回答問題:(1)h在周期表中的位置是__________。(2)比較z、f、g、r常見離子的半徑大?。ㄓ没瘜W(xué)式表示,下同):______>______>______>______;比較r、m的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱:______>______>;比較d、m的氫化物的沸點:______>______。(3)x與氫元素能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是(寫分子式)______,實驗室制取該物質(zhì)的化學(xué)方程式為:____________________________________。(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物,寫出其電子式:___________________________。(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和em溶液,則電解反應(yīng)的生成物為(寫化學(xué)式)___________________________。鉛蓄電池放電時正極反應(yīng)式為式)___________________________。24、(12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)_____________。25、(12分)氯化鈉(NaCN)是一種基本化工原料,同時也是一種毒物質(zhì)。一旦泄漏需要及時處理,一般可以通過噴酒雙氧水或過硫酸鈉(Na2S2)溶液來處理,以減少對環(huán)境的污染。I.(1)NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________。II.工業(yè)制備過硫酸鈉的反應(yīng)原理如下所示主反應(yīng):(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2O副反應(yīng):2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O某化學(xué)小組利用上述原理在實驗室制備過硫酸,并用過硫酸鈉溶液處理含氰化鈉的廢水。實驗一:實驗室通過如下圖所示裝置制備Na2S2O8。(2)裝置中盛放(NH4)2S2O8溶液的儀器的名稱是____________。(3)裝置a中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要持續(xù)通入裝置c的原因是____________________。(4)上述裝置中還需補充的實驗儀器或裝置有______________(填字母代號)。A.溫度計B水浴加熱裝置C.洗氣瓶D.環(huán)形玻璃攪拌棒實驗二:測定用過硫酸鈉溶液處理后的廢水中氯化鈉的含量。已知;①廢水中氯化鈉的最高排放標準為0.50mg/L。②Ag++2CN—===[Ag(CN)2]—,Ag++I—==AgI↓,AgI呈黃色,CN—優(yōu)先與Ag+發(fā)生反應(yīng)。實驗如下:取1L處理后的NaCN廢水,濃縮為10.00mL置于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.010—3mol/L的標準AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為5.00mL(5)滴定終點的現(xiàn)象是___________________________________。(6)處理后的廢水中氰化鈉的濃度為____________________mg/L.Ⅲ.(7)常溫下,含硫微粒的主要存在形式受pH的影響。利用電化學(xué)原理,用惰性電極電解飽和NaHSO4溶液也可以制備過硫酸鈉。已知在陽極放電的離子主要為HSO4—,則陽極主要的反應(yīng)式為_________________________。26、(10分)FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學(xué)實驗小組在實驗室里用如下兩種方法來制備無水FeCl2。有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2(二氯苯)FeCl3FeCl2溶解性不溶于水,易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水熔點/℃-4553易升華沸點/℃132173(1)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2。有關(guān)裝置如下:①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學(xué)方程式為_____________。②按氣流由左到右的方向,上述儀器的連接順序為_________(填字母,裝置可多次使用);C中盛放的試劑是_____________。③該制備裝置的缺點為________________。(2)利用反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取無水FeCl2并測定FeCl3的轉(zhuǎn)化率。按下圖裝置,在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍加熱3h,冷卻、分離提純得到粗產(chǎn)品。①儀器a的名稱是__________。②反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是____,回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。③反應(yīng)后將錐形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,終點時消耗NaOH溶液為19.60mL,則氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為__________。④為了減少實驗誤差,在制取無水FeCl2過程中應(yīng)采取的措施有:________(寫出一點即可)。27、(12分)某小組同學(xué)探究物質(zhì)的溶解度大小與沉淀轉(zhuǎn)化方向之間的關(guān)系。已知:(1)探究BaCO3和BaSO4之間的轉(zhuǎn)化,實驗操作:試劑A試劑B試劑C加入鹽酸后的現(xiàn)象實驗ⅠBaCl2Na2CO3Na2SO4……實驗ⅡNa2SO4Na2CO3有少量氣泡產(chǎn)生,沉淀部分溶解①實驗Ⅰ說明BaCO3全部轉(zhuǎn)化為BaSO4,依據(jù)的現(xiàn)象是加入鹽酸后,__________②實驗Ⅱ中加入稀鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_______。③實驗Ⅱ說明沉淀發(fā)生了部分轉(zhuǎn)化,結(jié)合BaSO4的沉淀溶解平衡解釋原因:______(2)探究AgCl和AgI之間的轉(zhuǎn)化,實驗Ⅲ:實驗Ⅳ:在試管中進行溶液間反應(yīng)時,同學(xué)們無法觀察到AgI轉(zhuǎn)化為AgCl,于是又設(shè)計了如下實驗(電壓表讀數(shù):a>c>b>0)。注:其他條件不變時,參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強,原電池的電壓越大;離子的氧化性(或還原性)強弱與其濃度有關(guān)。①實驗Ⅲ證明了AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,甲溶液可以是______(填序號)。a.AgNO3溶液b.NaCl溶液c.KI溶液②實驗Ⅳ的步驟ⅰ中,B中石墨上的電極反應(yīng)式是_______________③結(jié)合信息,解釋實驗Ⅳ中b<a的原因:______。④實驗Ⅳ的現(xiàn)象能說明AgI轉(zhuǎn)化為AgCl,理由是_______28、(14分)艾司洛爾(I)是預(yù)防和治療手術(shù)期心動過速的一種藥物,某合成路線如下:回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________,D的化學(xué)名稱為__________________。(2)G→H的反應(yīng)類型為_______________,H中所含官能團的名稱為______________。(3)C→D中步驟①的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________________。(4)已知:1molD和1mol丙二酸在吡啶、苯胺中反應(yīng)生成1molE、1molH2O和1molCO2,且E能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則E的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(5)X是F的同分異構(gòu)體,寫出滿足下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡式________。①與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳②與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③核磁共振氫譜有四組峰且峰面積之比為6:2:1:1(6)參照上述合成路線,設(shè)計以和為主要原料制備的合成路線______。29、(10分)Ⅰ.在1.0L密閉容器中放入0.10molA(g),在一定溫度進行如下反應(yīng):A(g)2B(g)+C(g)+D(s)△H=+85.1kJ·mol-1,容器內(nèi)氣體總壓強(P)與起始壓強P0的比值隨反應(yīng)時間(t)數(shù)據(jù)見下表:時間t/h012481620251.001.501.802.202.302.382.402.40回答下列問題:(1)下列能提高A的轉(zhuǎn)化率的是____。A升高溫度B體系中通入A氣體C將D的濃度減小D通入稀有氣體He,使體系壓強增大到原來的5倍E若體系中的C為HCl,其它物質(zhì)均難溶于水,滴入少許水(2)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=___;前2小時C的反應(yīng)速率是____;計算平衡時A的轉(zhuǎn)化率_____。(3)若將容器改為恒壓容器,改變條件,使反應(yīng)達到與上述相同的轉(zhuǎn)化率,則達到平衡時B濃度為____。(保留兩位有效數(shù)字)Ⅱ.鋰的化合物用途廣泛。Li3N是非常有前途的儲氫材料;LiFePO4、Li2FeSiO4等可以作為電池的正極材料。請回答下列問題:(4)氮化鋰在氫氣中加熱時可得到氨基鋰(LiNH2),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Li3N+2H2LiNH2+2LiH,在270℃時,該反應(yīng)可逆向發(fā)生放出H2,因而氮化鋰可作為儲氫材料,儲存氫氣最多可達Li3N質(zhì)量的____%(精確到0.1%)。(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合,在800℃的氬氣中燒結(jié)6小時制得Li2FeSiO4,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______。(6)磷酸亞鐵鋰電池穩(wěn)定性高、安全、對環(huán)境友好,該電池在充放電過程中,發(fā)生LiFePO4與Li1-xFePO4之間的轉(zhuǎn)化,電池放電時負極發(fā)生的反應(yīng)為LiXC6-xe-=xLi++6C,寫出電池放電時的化學(xué)方程式____。
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、B【解析】A.滴定管需要用待裝溶液潤洗,A不符合;B.錐形瓶用待測液潤洗會引起待測溶液增加,使測定結(jié)果偏高,B符合;C.滴定管末端有氣泡,讀出的體積比實際體積小,計算出的待測液濃度偏低,C不符合;D.有液體濺出則使用的標準溶液減少,造成結(jié)果偏低,D不符合。故選擇B。2、C【解析】
反應(yīng)5NaBr+NaBrO+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O為氧化還原反應(yīng),只有Br元素發(fā)生電子的得與失,反應(yīng)為歸中反應(yīng)。A.2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2中,變價元素為Br和Cl,A不合題意;B.2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl中,變價元素為Fe和S,B不合題意;C.2H2S+SO2=3S+2H2O中,變價元素只有S,發(fā)生歸中反應(yīng),C符合題意;D.AlCl3+3NaAlO3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl為非氧化還原反應(yīng),D不合題意。故選C。3、D【解析】
A.由于CuS不溶于硫酸,則向一定濃度的CuSO4溶液中通入適量H2S氣體會生成CuS黑色沉淀,不能根據(jù)該反應(yīng)判斷H2S、H2SO4的酸性強弱,故A錯誤;B.木炭和濃硫酸共熱生成的氣體為二氧化碳、二氧化硫,二者都可是澄清石灰水變渾濁,應(yīng)先除去二氧化硫再檢驗二氧化碳,故B錯誤;C.白色沉淀可能為AgCl或硫酸鋇,不能說明該溶液中一定含有SO42-,故C錯誤;D.向1mL濃度均為0.1mol/L的MgSO4和CuSO4混合溶液中,滴入少量0.1mol/LNaOH溶液,先產(chǎn)生藍色沉淀,說明氫氧化銅的溶度積較小,易生成沉淀,故D正確;答案選D。4、B【解析】
A項、溶液中H+與KHSO3反應(yīng),不能大量共存,故A不選;B項、0.1mol·L-1H2SO4溶液中該組離子之間不反應(yīng),能大量共存,故B正確;C項、ClO-具有強氧化性,堿性條件下會將Na2SO3氧化,不能大量共存,故C不選;D項、NH4+和HCO3-會與Ba(OH)2反應(yīng),不能大量共存,故D不選。故選B。本題考查離子共存,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意復(fù)分解反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)的判斷,把握習(xí)題中的信息及離子之間的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵。5、D【解析】
根據(jù)元素在周期表位置關(guān)系,四種元素位于第二三周期,且Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為M,室溫下,0.01mol/LM溶液pH<2。則Z為S,W、X、Y分別為C、N、Al。A.原子半徑大?。篘<C<Al,故A正確;B.Z元素為S,其單質(zhì)易溶于CS2,故B正確;C.W、X分別為C、N,非金屬性越強,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,非金屬性:C<N,則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:CH4<NH3,故C正確;D.Y為Al元素,含Al元素的離子有Al3+、AlO或[Al(OH)4]-,故D錯誤;答案選D。根據(jù)相似相容原理,S易溶于CS2。6、A【解析】
由元素周期表的位置可知,X和Y為第二周期,Z和W為第三周期,設(shè)Z的最外層電子數(shù)為n,X的最外層電子數(shù)為n+1,Y的最外層電子數(shù)為n+2,W的最外層電子數(shù)為n+3,則n+n+1+n+2+n+3=18,n=3,則Z為Al、X為C、Y為N、W為S。【詳解】根據(jù)分析可知,X為C元素,Y為N,Z為Al,W為S元素;A.Y為N,位于ⅤA族,其最高化合價為+5,最低化合價為-3,則N元素的最高正化合價與最低負化合價的代數(shù)和為2,故A正確;B.同一周期從左向右原子半徑逐漸減小,同一主族從上到下原子半徑逐漸增大,則四種原子中Z(Al)的原子半徑最大,Y(N)的原子半徑最小,故B錯誤;C.沒有指出簡單氫化物,該說法不合理,如含有較多C的烴常溫下為液態(tài)、固態(tài),其沸點大于氨氣,故C錯誤;D.缺少條件,無法比較N、S元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性,如:硫酸>亞硝酸,硝酸>亞硫酸,故D錯誤;故選:A。7、C【解析】
A、沒指出濃度,所以無法判斷,選項A錯誤;B、HA放出的H2多,說明沒有HA電離的多,酸性弱,選項B錯誤;C、c=0.1mol·L-1的CH3COOH溶液和c=0.1mol·L-1的HCl溶液中,CH3COOH是弱電解質(zhì),部分電離,酸性弱,pH大,選項C正確;D、pH=5的CH3COOH溶液和pH=4的HCl溶液中,用電荷守恒得到c(CH3COO-)=c(H+)-c(OH-)=(10-5-10-9)mol·L-1,c(Cl-)=c(H+)-c(OH-)=(10-4-10-10)mol·L-1,c(CH3COO-)/c(Cl-)<,選項D錯誤;答案選C。8、C【解析】
因W的最外層電子數(shù)比X的最外層電子數(shù)少1個,且原子序數(shù)W>X,因此X、Y、Z為第二周期元素,W為第三周期元素,結(jié)合(ZXY)2的結(jié)構(gòu)式可知,X為C,Y為N,Z為O,X最外層電子數(shù)為4,故W為Al,以此解答?!驹斀狻緼.化合物AlN為原子晶體,AlN最高可穩(wěn)定到2200℃,室溫強度高,且強度隨溫度的升高下降較慢,導(dǎo)熱性好,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料,故A不符合題意;B.N的氧化物對應(yīng)的水化物中HNO2為弱酸,故B不符合題意;C.C的氫化物的沸點隨分子量的增加而增大,沸點不一定比H2O的沸點低,故C符合題意;D.由(OCN)2的結(jié)構(gòu)式可知所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故D不符合題意;故答案為:C。9、A【解析】
A.聚酯纖維屬于有機合成材料,陶瓷屬于無機非金屬材料,故A錯誤;B.從石油中可以獲得乙烯、從石油或煤焦油中可以獲得苯等重要化工基本原料,故B正確;C.水中含有氮、磷過多,能夠使水體富營養(yǎng)化,水中植物瘋長,導(dǎo)致水質(zhì)惡化,生活污水進行脫氮、脫磷處理可以減少水體富營養(yǎng)化,有利于環(huán)境保護,故C正確;D、為汽車安裝尾氣催化轉(zhuǎn)化裝置,可將尾氣中的部分CO和NO轉(zhuǎn)化為無毒氣體氮氣和二氧化碳,故D正確;答案選A。10、D【解析】
A.Fe3O4為磁性氧化鐵,可作指南針的材料,司南中“杓”的材料為Fe3O4,A正確;B.蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),B正確;C.銅綠主要成分是堿式碳酸銅,C正確;D.陶瓷主要成分是硅酸鹽,不是SiO2,D錯誤;故合理選項是D。11、A【解析】
A.水產(chǎn)生的霧氣是由水蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣遇冷液化而成的小液滴,是一種液化現(xiàn)象,不是碘升華,故A錯誤;B.“沙里淘金”說明了金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可通過物理方法得到,故B正確;C.爆竹爆竹的過程中有新物質(zhì)二氧化碳、二氧化硫等生成,屬于化學(xué)變化,故C正確;D.“豆箕”是大豆的秸稈,主要成分為纖維素,燃燒纖維素是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故D正確;故選A。12、D【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,其中只有一種金屬元素,它們對應(yīng)的單質(zhì)和它們之間形成的常見二元化合物中,有三種有色物質(zhì)能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)且水沒有電子的得失,這三種物質(zhì)應(yīng)該是NO2、Na2O2、Cl2,因此X、Y、Z、W分別是N、O、Na、Cl,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.核外電子層數(shù)越多半徑越大,核外電子排布相同時離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,簡單離子半徑r(W)>r(X)>r(Y)>r(Z),A錯誤;B.非金屬性N<O,則最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性X<Y,B錯誤;C.Cl形成的含氧酸不一定都是強酸,C錯誤;D.由Z、Y形成的化合物過氧化鈉中含有共價鍵且在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電,D正確。答案選D。13、C【解析】
短周期主族元素,a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q時;x、y、z是這些元素組成的二元化合物,其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一,z為SO2,q為S,d為S元素;25℃0.01mol/Lw溶液pH=12,w為強堿溶液,則w為NaOH,結(jié)合原子序數(shù)及圖中轉(zhuǎn)化可知,a為H,b為O,c為Na,x為H2O,y為Na2O2,以此來解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:a為H,b為O,c為Na,d為S元素,x為H2O,y為Na2O2,z為SO2。A.原子核外電子層越多,原子半徑越大,同一周期元素從左向右原子半徑減小,則原子半徑的大?。篴<b<d<c,A錯誤;B.元素的非金屬性:O>S,元素的非金屬性越強,其相應(yīng)的氫化物穩(wěn)定性就越強,故氫化物的穩(wěn)定性:H2O>H2S,即b>d,B錯誤;C.y為Na2O2,其中含有離子鍵和非極性共價鍵,電離產(chǎn)生2個Na+和O22-,所以y中陰、陽離子個數(shù)比為1:2,C正確;D.y是Na2O2,Na2O2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH和O2,w為NaOH,1molNa2O2反應(yīng)消耗1molH2O產(chǎn)生2molNaOH,所以等物質(zhì)的量y、w溶于等體積的水得到的溶液的物質(zhì)的量濃度不同,D錯誤;故合理選項是C。本題考查無機物的推斷,把握元素化合物知識、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化推斷物質(zhì)及元素為解答的關(guān)鍵,注意酸雨的成分是SO2、w為NaOH為推斷的突破口,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析與推斷能力。14、D【解析】
A.天然氣主要成分是甲烷,結(jié)構(gòu)式:,故A錯誤;B.和互為同位素,故B錯誤;C.漂白粉主要成分的化學(xué)式:Ca(ClO)2和CaCl2,故C錯誤;D.苯的比例模型:,故D正確;故選D。15、D【解析】
A.從產(chǎn)品考慮,鈷最終轉(zhuǎn)化為Co2+,Co2O3+SO2+2H+=2Co2++H2O+SO42-符合客觀實際,且滿足守恒關(guān)系,A正確;B.“除鋁”過程中需要讓Al3+完全沉淀,同時又不能讓Zn2+生成沉淀,所以調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為5.0~5.4,B正確;C.在實驗室里,“萃取”在分液漏斗中進行,另外還需燒杯承接分離的溶液,C正確;D.CO2的物質(zhì)的量為0.03mol,由CoCO3的組成,可得出2.41g固體中,n(Co)=0.03mol,含鈷質(zhì)量為0.03mol×59g/mol=1.77g,含氧質(zhì)量為2.41g-1.77g=0.64g,物質(zhì)的量為0.04mol,n(Co):n(O)=0.03:0.04=3:4,從而得出該鈷氧化物的化學(xué)式為Co3O4,D錯誤。故選D。16、D【解析】
燃料電池:a端:二氧化硫生成硫酸根離子,硫元素化合價升高失電子所以a為負極,電極反應(yīng)式SO2+2H2O-4e-=SO42-+4H+;b為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,總電極反應(yīng)式2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。電解池:c極和電源正極相連為陽極,失電子,電極反應(yīng)式為4OH—-4e-=2H2O+O2↑,d極與電源負極相連為陰極,得電子,電極反應(yīng)式為Cu2++2e+=Cu,總電極反應(yīng)式為2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑?!驹斀狻緼.b為正極,看到質(zhì)子交換膜確定酸性環(huán)境,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,故不選A;B.原電池內(nèi)部陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,故不選B;C.由上面分析可知該燃料電池的總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故不選C;D.d極與電源負極相連,為陰極得電子,有銅析出,所以應(yīng)該是若a電極消耗標況下2.24LSO2,理論上在d極上有6.4g銅析出,故選D;正確答案:D。根據(jù)質(zhì)子交換膜確定溶液酸堿性,燃料電池中燃料在負極反應(yīng)失電子,氧氣在正極反應(yīng)得電子。根據(jù)燃料電池正負極確定電解池的陰陽極、電極反應(yīng)式和離子移動方向等。17、B【解析】
A.鐵釘遇到飽和食鹽水發(fā)生吸氧腐蝕,右側(cè)試管中的導(dǎo)管內(nèi)水柱上升,導(dǎo)管內(nèi)沒有氣泡產(chǎn)生,A不合理;B.該裝置的鋅銅電池中,鋅直接與稀硫酸相連,原電池效率不高,電流在較短時間內(nèi)就會衰減,應(yīng)改為用鹽橋相連的裝置,效率會更高,B合理;C.鋁熱反應(yīng)中,鋁熱劑在最下面,上面鋪一層氯酸鉀,先把鎂條插入混合物中,再點燃鎂條用來提供引發(fā)反應(yīng)的熱能,C不合理;D.該圖為堿式滴定管,可用圖顯示的方法除去堿式滴定管尖嘴中的氣泡,D不合理;故答案為:B。18、D【解析】
A.硫酸鎂溶液和氫氧化鋇溶液反應(yīng)中,除去發(fā)生SO42-與Ba2+的反應(yīng)外,還發(fā)生Mg2+與OH-的反應(yīng),A錯誤;B.銅片加入稀硝酸中,生成NO氣體等,B錯誤;C.FeBr2溶液中加入過量的氯水,F(xiàn)eBr2完全反應(yīng),所以參加反應(yīng)的Fe2+與Br-應(yīng)滿足1:2的定量關(guān)系,C錯誤;D.NaHCO3和Ba(OH)2物質(zhì)的量相等,離子方程式為HCO3-、Ba2+、OH-等摩反應(yīng),生成BaCO3和H2O,OH-過量,D正確。故選D。19、B【解析】
A.中子數(shù)為8的氧原子的質(zhì)量數(shù)=8+8=16,該原子正確的表示方法為,故A錯誤;B.甲基為中性原子團,其電子式為,故B正確;C.CH3OCH3為二甲醚,乙醚正確的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OCH2CH3,故C錯誤;D.二氧化碳分子中含有兩個碳氧雙鍵,為直線型結(jié)構(gòu),其正確的比例模型為,故D錯誤;故選B。電子式的書寫注意事項:(1)陰離子和復(fù)雜陽離子要加括號,并注明所帶電荷數(shù),簡單陽離子用元素符號加所帶電荷表示。(2)要注意化學(xué)鍵中原子直接相鄰的事實。(3)不能漏寫未參與成鍵的電子對。20、D【解析】
A.實驗室通過加熱氯化銨和氫氧化鈣的混合物制氨氣,故A正確;B.氨氣是堿性氣體,可以用堿石灰干燥氨氣。故B正確;C.氨氣的密度比空氣小,于空氣中的物質(zhì)不反應(yīng),可以用排空氣法收集,用圖示裝置收集氨氣需要短進長出,故C正確;D.氨氣極易溶于水,用圖示裝置進行氨氣的尾氣處理,會產(chǎn)生倒吸,故D錯誤;故選D。本題的易錯點為C,要注意理解瓶口向上排空氣法的原理。21、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,可能含共價鍵;分子晶體中不一定含化學(xué)鍵,但若含,則一定為共價鍵;原子晶體中含共價鍵;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,含共價鍵,故B不符合題意;C、氯氣為分子晶體,含共價鍵;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,含共價鍵;二氧化硅也為原子晶體,也含共價鍵,故D符合題意;故選:D。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。22、C【解析】
用0.1mol/LNaOH溶液滴定40mL0.1mol/LH2SO4溶液,由于H2SO3是二元酸,滴定過程中存在兩個化學(xué)計量點,滴定反應(yīng)為:NaOH+H2SO3═NaHSO3+H2O,NaHSO3+NaOH═Na2SO3+H2O,完全滴定需要消耗NaOH溶液的體積為80mL,結(jié)合溶液中的守恒思想分析判斷?!驹斀狻緼.由圖像可知,當(dāng)溶液中c(HSO3-)=c(SO32-)時,此時pH=7.19,即c(H+)=10-7.19mol/L,則H2SO3的Ka2=c(SO32-)cH+c(HSO3-)=c(H+),所以H2SO3的Ka2=1×10-7.19,B.第一反應(yīng)終點時,溶液中恰好存在NaHSO3,根據(jù)圖像,此時溶液pH=4.25,甲基橙的變色范圍為3.1~4.4,可用甲基橙作指示劑,故B正確;C.Z點為第二反應(yīng)終點,此時溶液中恰好存在Na2SO3,溶液pH=9.86,溶液顯堿性,表明SO32-會水解,考慮水也存在電離平衡,因此溶液中c(OH-)>c(HSO3-),故C錯誤;D.根據(jù)圖像,Y點溶液中c(HSO3-)=c(SO32-),根據(jù)電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+2c(SO32-),由于c(HSO3-)=c(SO32-),所以3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),故D正確;答案選C。明確滴定反應(yīng)式,清楚特殊點的含義,把握溶液中的守恒思想是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯點為A,要注意根據(jù)Y點結(jié)合Ka2的表達式分析解答。二、非選擇題(共84分)23、第三周期第ⅣA族S2-O2-Mg2+Al3+HClO4H2SO4HFHClC2H2CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2NaOH、H2、Cl2PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4【解析】
根據(jù)元素的化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖可知,x、y、z、d為第二周期元素,e、f、g、h、w、r、m為第三周期元素,則e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素;z、d只有負價,沒有正價,z為O元素、d為F元素,則x為C元素、y為N元素。結(jié)合元素周期律分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析,x為C元素、y為N元素、z為O元素、d為F元素、e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素。(1)h為Si元素,在周期表中位于第三周期第ⅣA族,故答案為第三周期第ⅣA族;(2)一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,則z、f、g、r常見離子的半徑大小為S2->O2->Mg2+>Al3+;非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,r、m的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性HClO4>H2SO4;HF分子間能夠形成氫鍵,沸點較高,d、m的氫化物的沸點HF>HCl,故答案為S2-;O2-;Mg2+;Al3+;HClO4;H2SO4;HF;HCl;(3)x與氫元素能形成的化合物為烴類,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是乙炔,實驗室用電石與水反應(yīng)制取乙炔,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2,故答案為C2H2;CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物為氯化銨,氯化銨屬于離子化合物,銨根離子中存在共價鍵,電子式為,故答案為;(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和NaCl溶液,反應(yīng)的方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;鉛蓄電池放電時,PbO2為正極,電極反應(yīng)式為PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4,故答案為NaOH、H2、Cl2;PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。24、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。【詳解】(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。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。25、NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3三頸燒瓶將產(chǎn)生的氨氣及時排出并被吸收,防止產(chǎn)生倒吸,減少發(fā)生副反應(yīng)AB滴入最后一滴標準硝酸銀溶液,錐形瓶的溶液中恰好產(chǎn)生黃色沉淀,且半分鐘內(nèi)沉淀不消失0.492HSO4—-2e-=S2O82—+2H+【解析】
I.由題意,NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,說明NaCN與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了NaHCO3和NH3;II.裝置b中過二硫酸銨與氫氧化鈉在55℃溫度下反應(yīng)生成過二硫酸鉀、氨氣和水,裝置a中雙氧水在二氧化錳的催化作用下,發(fā)生分解反應(yīng)生成02,反應(yīng)生成的02將三頸燒瓶中產(chǎn)生的NH3及時排出被硫酸吸收,防止產(chǎn)生倒吸;避免氨氣與過二硫酸鈉發(fā)生副反應(yīng);滴定過程中Ag+與CN-反應(yīng)生成[Ag(CN)2]-,當(dāng)CN-反應(yīng)結(jié)束時,滴入最后一滴硝酸銀溶液,Ag+與I-生成AgI黃色沉淀;Ⅲ.由題意可知,HSO4—在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成S2O82—。【詳解】(1)由題意,NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,說明NaCN與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了NaHCO3和NH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3,故答案為NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3;(2)由圖可知,盛放(NH4)2S2O8溶液的儀器的名稱是三頸燒瓶,故答案為三頸燒瓶;(3)由題給信息可知,過二硫酸銨與氫氧化鈉在55℃溫度下反應(yīng)生成過二硫酸鉀、氨氣和水,反應(yīng)生成的氨氣在90℃溫度下與過二硫酸鈉發(fā)生副反應(yīng)生成硫酸鈉、氮氣和水,裝置a中雙氧水在二氧化錳的催化作用下,發(fā)生分解反應(yīng)生成02,反應(yīng)生成的02將三頸燒瓶中產(chǎn)生的NH3及時排出被硫酸吸收,防止產(chǎn)生倒吸;避免氨氣與過二硫酸鈉發(fā)生副反應(yīng),故答案為將產(chǎn)生的氨氣及時排出并被吸收,防止產(chǎn)生倒吸,減少發(fā)生副反應(yīng);(4)由題給信息可知,制備反應(yīng)需要在55℃溫度下進行,90℃溫度下發(fā)生副反應(yīng),所以需要控制溫度不能超過90℃,故還需補充的實驗儀器或裝置為溫度計和水浴加熱裝置,故答案為AB;(5)滴定過程中Ag+與CN-反應(yīng)生成[Ag(CN)2]-,當(dāng)CN-反應(yīng)結(jié)束時,滴入最后一滴硝酸銀溶液,Ag+與I-生成AgI黃色沉淀,且半分鐘內(nèi)沉淀不消失,說明反應(yīng)到達滴定終點,故答案為滴入最后一滴標準硝酸銀溶液,錐形瓶的溶液中恰好產(chǎn)生黃色沉淀,且半分鐘內(nèi)沉淀不消失;(6)滴定終點時消耗AgNO3的物質(zhì)的量為1.0×10—3mol/L×5.00×10—3L=5.00×10-6mol,根據(jù)方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-可知處理的廢水中氰化鈉的質(zhì)量為5.00×10-6mol×2×49g/mol=4.9×10-4g,則處理后的廢水中氰化鈉的濃度為=0.49mg/L,故答案為0.49;(7)由題意可知,HSO4—在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成S2O82—,電極反應(yīng)式為2HSO4—-2e-=S2O82—+2H+,故答案為2HSO4—-2e-=S2O82—+2H+。本題考查了性質(zhì)實驗方案的設(shè)計與評價,試題知識點較多、綜合性較強,注意掌握化學(xué)實驗基本操作方法,明確常見物質(zhì)的性質(zhì)是解答關(guān)鍵。26、H2+2FeCl32FeCl2+2HClBACDCE(或BCDCE)堿石灰氯化鐵易升華導(dǎo)致導(dǎo)管易堵塞球形冷凝管苯蒸餾濾液,并收集沸點132℃的餾分78.4%反應(yīng)開始前先通N2一段時間,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時間;在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管【解析】
(1)①②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,B裝置用鋅和稀鹽酸制備H2,A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,C裝置用來干燥氫氣,可以盛放堿石灰,D裝置H2還原FeCl3,再用C裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后用E點燃處理未反應(yīng)的氫氣;③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華分析;(2)①根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷其名稱;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點和溶解性可知,可以用苯洗滌;根據(jù)濾液中各種物質(zhì)沸點的不同對濾液進行蒸餾可回收C6H5Cl,據(jù)此答題;③根據(jù)消耗的NaOH計算反應(yīng)生成的HCl,結(jié)合方程式2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑計算轉(zhuǎn)化的FeCl3,最終計算FeCl3的轉(zhuǎn)化率;④FeCl3、FeCl2易吸水,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl會在容器內(nèi)滯留?!驹斀狻?1)①H2具有還原性,可以還原無水FeCl3制取FeCl2,同時產(chǎn)生HCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,裝置連接順序:首先是使用B裝置,用鋅和稀鹽酸制備H2,所制H2中混有HCl和H2O(g),再用A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,然后用C裝置干燥氫氣,C裝置中盛放堿石灰,再使用D裝置使H2還原FeCl3,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體用C裝置的堿石灰來吸收,未反應(yīng)的H2通過裝置E點燃處理,故按照氣流從左到右的順序為BACDCE;也可以先使用B裝置制取H2,然后通過C的堿石灰除去氫氣中的雜質(zhì)HCl、水蒸氣,然后通過D發(fā)生化學(xué)反應(yīng)制取FeCl2,再用堿石灰吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后通過點燃處理未反應(yīng)的H2,故按照裝置使用的先后順序也可以是BCDCE;C中盛放的試劑是堿石灰,是堿性干燥劑,可以吸收HCl或水蒸氣;③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華,導(dǎo)致導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞;(2)①根據(jù)圖示裝置中儀器a的結(jié)構(gòu)可知該儀器名稱為球形冷凝管;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點和溶解性可知,C6H5Cl、C6H4Cl2容易溶解在苯、乙醇中,不溶于水,而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇,難溶于苯,所以洗滌時洗滌劑用苯;根據(jù)濾液中C6H5Cl、C6H4Cl2這兩種物質(zhì)沸點的不同,對濾液進行蒸餾,并收集沸點132℃的餾分,可回收C6H5Cl;③n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L×0.0196L×=0.0784mol,根據(jù)反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,反應(yīng)的FeCl3的物質(zhì)的量為n(FeCl3)反應(yīng)=2n(HCl)=0.0784mol×2=0.1568mol,n(FeCl3)總=32.5g÷162.5g/mol=0.2mol,所以氯化鐵轉(zhuǎn)化率為×100%=78.4%;④FeCl3、FeCl2易吸水,為防止B裝置中的水蒸氣進入A裝置,導(dǎo)致FeCl2等吸水而變質(zhì),可以在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管;同時為防止FeCl3、FeCl2與裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、O2等反應(yīng),同時避免反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體會在容器內(nèi)滯留,可以反應(yīng)開始前先通N2一段時間排盡裝置中空氣,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時間將反應(yīng)生成的HCl全部排入錐形瓶中。本題考查實驗室制備氯化亞鐵的知識,注意把握實驗操作基本原理,把握題給信息,掌握實驗操作方法,學(xué)習(xí)中注意積累,為了減小誤差制取無水FeCl2,要排除裝置中空氣引起的誤差或HCl氣體在容器內(nèi)滯留引起的誤差。27、沉淀不溶解或無明顯現(xiàn)象BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2OBaSO4在溶液中存在BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32-與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移動b2I--2e-===I2由于生成AgI沉淀使B的溶液中c(I-)減小,I-還原性減弱實驗ⅳ表明Cl-本身對該原電池電壓無影響,則c>b說明加入Cl-使c(I-)增大,證明發(fā)生了AgI+Cl-AgCl+I-【解析】
(1)①BaCO3與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳氣體,BaSO4不溶于鹽酸;②實驗Ⅱ中加入稀鹽酸后有少量氣泡產(chǎn)生,是BaCO3與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳;③實驗Ⅱ中加入試劑Na2CO3后,發(fā)生反應(yīng)是BaSO4+CO32-=BaSO4+SO42-,根據(jù)離子濃度對平衡的影響分析作答;(2)①要證明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,AgNO3與NaCl溶液反應(yīng)時,必須是NaCl過量;②I―具有還原性、Ag+具有氧化性,B中石墨是原電池負極;③B中滴入AgNO3(aq)生成AgI沉淀;④AgI轉(zhuǎn)化為AgCl,則c(I-)增大,還原性增強,電壓增大。【詳解】①因為BaCO3能溶于鹽酸,放出CO2氣體,BaSO4不溶于鹽酸,所以實驗Ⅰ說明全部轉(zhuǎn)化為BaSO4,依據(jù)的現(xiàn)象是加入鹽酸后,沉淀不溶解或無明顯現(xiàn)象;②實驗Ⅱ是BaCl2中加入Na2SO4和Na2CO3產(chǎn)生BaSO4和BaCO3,再加入稀鹽酸有少量氣泡產(chǎn)生,沉淀部分溶解,是BaCO3和鹽酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生此現(xiàn)象,所以反應(yīng)的離子方程式為:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;③由實驗Ⅱ知A溶液為3滴0.1mol/LBaCl2,B為2mL0.1mol/L的Na2SO4溶液,根據(jù)Ba2++SO42-=BaSO4,所以溶液中存在著BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32-與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移動。所以BaSO4沉淀也可以轉(zhuǎn)化為BaCO3沉淀。答案:BaSO4在溶液中存在BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),當(dāng)加入濃度較高的Na2CO3溶液,CO32-與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移動。(2)①甲溶液可以是NaCl溶液,滴入少量的AgNO3溶液后產(chǎn)生白色沉淀,再滴入KI溶液有黃色沉淀產(chǎn)生。說明有AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,故答案為b;②實驗Ⅳ的步驟ⅰ中,B中為0.01mol/L的KI溶液,A中為0.1mol/L的AgNO3溶液,Ag+具有氧化性,作原電池的正極,I-具有還原性,作原電池的負極,所以B中石墨上的電極反應(yīng)式是2I--2e-=I2;③由于AgI的溶解度小于AgCl,B中加入AgNO3溶液后,產(chǎn)生了AgI沉淀,使B的溶液中c(I-)減小,I-還原性減弱,根據(jù)已知其他條件不變時,參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強,原電池的電壓越大,而離子的濃度越大,離子的氧化性(或還原性)強。所以實驗Ⅳ中b<a。答案:由于生成AgI沉淀使B的溶液中c(I-)減小,I-還原性減弱。④雖然AgI的溶解度小于AgCl,但實驗Ⅳ中加入了NaCl(s),原電池的電壓c>b,說明c(Cl-)的濃度增大,說明發(fā)生了AgI+Cl-AgCl+I-反應(yīng),平衡向右移動,c(I-)增大,故答案為實驗ⅳ表明Cl-本身對該原電池電壓無影響,則c>b說明加入Cl-使c(I-)增大,證明發(fā)生了AgI+Cl-AgCl+I-。28、對羥基苯甲醛取代反應(yīng)酯基和醚鍵+4NaOH+2NaCl+CH3COONa+2H2O【解析】
根據(jù)A的化學(xué)式C7H8O,由C逆推得出A的結(jié)構(gòu)簡式為,B為,根據(jù)C→D發(fā)生的兩步反應(yīng)推出D為,1molD和1mol丙二酸在吡啶、苯胺中反應(yīng)生成1molE、1molH2O和1molCO2,且E能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),結(jié)合E的分子式,E為,E和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成F為,F(xiàn)和CH3OH發(fā)生酯化反應(yīng)生成G為?!驹斀狻浚?)根據(jù)A的化學(xué)式C7H8O,由C逆推得出A的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)C→D發(fā)生的兩步反應(yīng)①+4NaOH+2NaCl+CH3COONa+2H2O,②在H+條件下,轉(zhuǎn)化為D,D的化學(xué)名稱為對羥基苯甲醛,故答案為;對羥基苯甲醛。(2)G為,G中酚羥基上的氫原子被所取代從而得到H,故G→H的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡式可知,所含官能團的名稱為酯基和醚鍵,故答案為取代反應(yīng);酯基和醚鍵。(3)C→D中步驟①的化學(xué)反應(yīng)方程式為+4NaOH+2NaCl+CH3COONa+2H2O,故答案為+4NaOH+2NaCl+CH3COONa+2H2O。(4)1molD()和1mol丙二酸(HOOC-CH2-COOH)在吡啶、苯胺中反應(yīng)生成1molE、1molH2O和1molCO2,且E能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),可知E中含碳碳雙鍵,E的化學(xué)式為C9H8O3,E為,故答案為。(5)X的分子式為C9H10O3,根據(jù)①與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳,說明含有-COOH②與
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