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2024-2025學(xué)年云南省魯?shù)榭h第二中學(xué)高三年級(jí)三診化學(xué)試題試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě),字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理或?qū)嶒?yàn)操作正確的是()A.用pH試紙測(cè)量Ca(ClO)2溶液的pHB.向稀鹽酸中加入鋅粒,將生成的氣體通過(guò)NaOH溶液,制取并純化氫氣C.向NaBr溶液中滴入少量氯水和四氯化碳,振蕩、靜置,溶液下層呈橙紅色,說(shuō)明Br﹣還原性強(qiáng)于Cl﹣D.稱(chēng)取K2SO4固體0.174g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度,可配制濃度為0.010mol/L的K2SO4溶液2、煤、石油、天然氣是人類(lèi)使用的主要能源,同時(shí)也是重要的化工原料。我們熟悉的塑料、合成纖維和合成橡膠主要是以石油、煤和天然氣為原料生產(chǎn)。下列說(shuō)法中正確的是()A.煤的液化是物理變化B.石油裂解氣不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.棉花、羊毛、蠶絲和麻的主要成分都是纖維素D.“可燃冰”是由甲烷與水在高壓低溫下形成的類(lèi)冰狀的結(jié)晶物質(zhì)3、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)2·3H2O4、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用圖所示裝置制取少量純凈的CO2氣體B.用圖所示裝置驗(yàn)證鎂和稀鹽酸反應(yīng)的熱效應(yīng)C.用圖所示裝置制取并收集干燥純凈的NH3D.用圖所示裝置制備Fe(OH)2并能保證較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色5、能促進(jìn)水的電離平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH﹣)的操作是()A.將水加熱煮沸 B.將明礬溶于水C.將NaHSO4固體溶于水 D.將NaHCO3固體溶于水6、下列物質(zhì)的工業(yè)制法錯(cuò)誤的是A.氨氣:加熱氫氧化鈣和氯化銨的混合物B.金屬錳:高溫下鋁和二氧化錳反應(yīng)C.粗硅:高溫下焦炭還原二氧化硅,副產(chǎn)物為COD.硫酸:黃鐵礦煅燒生成的氣體經(jīng)接觸氧化后用濃硫酸吸收7、同溫同壓下,等質(zhì)量的SO2氣體和SO3氣體相比較,下列敘述中正確的是()A.密度比為4:5 B.物質(zhì)的量之比為4:5C.體積比為1:1 D.原子數(shù)之比為3:48、一種新興寶玉石主要成分的化學(xué)式為X2Y10Z12W30,X、Y、Z、W均為短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序數(shù)依次增大,X與Y位于同一主族,Y與W位于同一周期。X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和與W的最外層電子數(shù)相等,W是地殼中含量最多的元素。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.原子半徑:X>Y>WB.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性:X>YC.Z、W組成的化合物能與強(qiáng)堿反應(yīng)D.X的單質(zhì)在氧氣中燃燒所得的產(chǎn)物中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:19、下列實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是A.將Al2(SO4)3溶液蒸干、灼燒至恒重,最終剩余固體是Al2O3B.2mL10%的NaOH溶液中滴加2%的CuSO4溶液4~6滴制得新制氫氧化銅C.將水蒸氣通過(guò)灼熱的鐵粉,鐵粉變紅棕色,說(shuō)明鐵與水在高溫下能發(fā)生反應(yīng)D.取a克Na2CO3和NaHCO3混合物與少量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒至熔化,冷卻得b克固體,可測(cè)得Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)10、根據(jù)元素周期律,由下列事實(shí)進(jìn)行歸納推測(cè),合理的是事實(shí)推測(cè)A.Mg與水反應(yīng)緩慢,Ca與水反應(yīng)較快Be與水反應(yīng)會(huì)更快B.HCl在1500℃時(shí)分解,HI在230℃時(shí)分解HBr的分解溫度介于二者之間C.SiH4,PH3在空氣中能自燃H2S在空氣中也能自燃D.標(biāo)況下HCl,HBr均為氣體HF也為氣體A.A B.B C.C D.D11、常溫下,向盛50mL0.100mol·L-1鹽酸的兩個(gè)燒杯中各自勻速滴加50mL的蒸餾水、0.100mol·L-1醋酸銨溶液,測(cè)得溶液pH隨時(shí)間變化如圖所示。已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列說(shuō)法正確的是()A.曲線X是鹽酸滴加蒸餾水的pH變化圖,滴加過(guò)程中溶液各種離子濃度逐漸減小B.曲線Y上的任意一點(diǎn)溶液中均存在c(CH3COO-)<c(NH4+)C.a(chǎn)點(diǎn)溶液中n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)-n(NH4+)=0.01molD.b點(diǎn)溶液中水電離的c(H+)是c點(diǎn)的102.37倍12、對(duì)如圖有機(jī)物的說(shuō)法正確的是()A.屬于苯的同系物B.如圖有機(jī)物可以與4molH2加成C.如圖有機(jī)物中所有的碳一定都在同一平面上D.如圖有機(jī)物與鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉都能反應(yīng)13、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說(shuō)法中不正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LCl2通入足量NaOH溶液中,完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.20gD2O含有的電子數(shù)為10NAC.1L0.1mol?L-1NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.2NAD.25℃時(shí),1.0LpH=12的NaClO溶液中由水電離出OH-的數(shù)目為0.01NA14、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)正確的是A.裝置用于Na2SO3和濃H2SO4反應(yīng)制取少量的SO2氣體B.裝置用于灼燒CuSO4·5H2OC.裝置用于收集氯氣并防止污染空氣D.裝置用于實(shí)驗(yàn)室制備少量乙酸乙酯15、下列說(shuō)法不正確的是A.氯氣是一種重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于自來(lái)水的消毒和農(nóng)藥的生產(chǎn)等方面B.鈉和鉀的合金在常溫下是液體,可用于快中子反應(yīng)堆作熱交換劑C.用硅制造的光導(dǎo)纖維具有很強(qiáng)的導(dǎo)電能力,可用于制作光纜D.化肥的生產(chǎn)、金屬礦石的處理、金屬材料的表面清洗等都可能用到硫酸16、化學(xué)在科技進(jìn)步方面發(fā)揮著重要的作用。下列說(shuō)法正確的是A.是制備有機(jī)發(fā)光二極管OLED的材料之一,其屬于有機(jī)高分子化合物B.2019世界能源大會(huì)把核能作為含碳能源重要替代品,核電站把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.DAC法能夠?qū)崿F(xiàn)直接從空氣中捕獲二氧化碳,該法可緩解全球日益嚴(yán)重的溫室效應(yīng)D.以純凈物聚丙烯為原料生產(chǎn)的熔噴布口罩,在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”中發(fā)揮了重要作用17、X、Y、Z、W為原子序數(shù)遞增的四種短周期元素,其中Z為金屬元素,X、W為同一主族元素,Y是地殼中含量最高的元素。X、Z、W分別與Y形成的最高價(jià)化合物為甲、乙、丙。結(jié)合如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,下列判斷錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)③為工業(yè)制粗硅的原理B.Z位于元素周期表第三周期ⅡA族C.4種元素的原子中,Y原子的半徑最小D.工業(yè)上通過(guò)電解乙來(lái)制取Z18、下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的敘述一定不正確的是A.向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液顯紅色B.KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3膠體C.NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱可生成NH3D.Cu與FeCl3溶液反應(yīng)可生成CuCl219、X、Y、Z、W為四種短周期的主族元素,其中X、Z同族,Y、Z同周期,W與X、Y既不同族也不同周期;X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍;Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6。下列說(shuō)法不正確的是()A.Y元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為HYO4B.原子半徑由小到大的順序?yàn)閃<X<ZC.X與W可以形成W2X、W2X2兩種物質(zhì)D.Y、Z兩元素的氣態(tài)氫化物中,Z的氣態(tài)氫化物更穩(wěn)定。20、某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.不能發(fā)生銀鏡發(fā)應(yīng)B.1mol該物質(zhì)最多可與2molBr2反應(yīng)C.1mol該物質(zhì)最多可與4molNaOH反應(yīng)D.與NaHCO3、Na2CO3均能發(fā)生反應(yīng)21、常溫下,向1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中不斷加入固體NaOH后,NH4+與NH3·H2O的變化趨勢(shì)如右圖所示(不考慮體積變化和氨的揮發(fā)),下列說(shuō)法不正確的是()A.M點(diǎn)溶液中水的電離程度比原溶液小B.在M點(diǎn)時(shí),n(OH-)-n(H+)=(a-0.05)molC.隨著NaOH的加入,c(NH3D.當(dāng)n(NaOH)=0.05mo1時(shí),溶液中有:c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)22、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,X與Z同主族,X為非金屬元素,Y的原子半徑在第三周期中最大,Y與W形成的離子化合物對(duì)水的電離無(wú)影響。下列說(shuō)法正確的是A.常溫下,X的單質(zhì)一定呈氣態(tài)B.非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篨>Z>WC.X與W形成的化合物中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.Y、Z、W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能相互反應(yīng)二、非選擇題(共84分)23、(14分)比魯卡胺(分子結(jié)構(gòu)見(jiàn)合成線路)是有抗癌活性,其一種合成路線如圖:回答下列問(wèn)題(1)A的化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)_。(2)D中官能團(tuán)的名稱(chēng)是__。(3)反應(yīng)④所需試劑、條件分別為_(kāi)_、__。(4)寫(xiě)出⑤的反應(yīng)方程式__。(5)F的分子式為_(kāi)_。(6)寫(xiě)出與E互為同分異構(gòu)體,且符合下列條件的化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__。①所含官能團(tuán)類(lèi)別與E相同;②核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為1:1:6(7)參考比魯卡胺合成的相關(guān)信息,完成如圖合成線路(其他試劑任選)___。24、(12分)環(huán)氧樹(shù)脂因其具有良好的機(jī)械性能、絕緣性能以及與各種材料的粘結(jié)性能,已廣泛應(yīng)用于涂料和膠黏劑等領(lǐng)域。下面是制備一種新型環(huán)氧樹(shù)脂G的合成路線:已知以下信息:①+H2O②+NaOH+NaCl+H2O③回答下列問(wèn)題:(1)A是一種烯烴,化學(xué)名稱(chēng)為_(kāi)____,C中官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)____、____。(2)由C生成D反應(yīng)方程式為_(kāi)______。(3)由B生成C的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。(4)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(5)E的二氯代物有多種同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫(xiě)出其中能同時(shí)滿足以下條件的芳香化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________、_______。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②核磁共振氫譜有三組峰,且峰面積比為3∶2∶1。(6)假設(shè)化合物D、F和NaOH恰好完全反應(yīng)生成1mol單一聚合度的G,若生成的NaCl和H2O的總質(zhì)量為765g,則G的n值理論上應(yīng)等于_______。25、(12分)NO2是大氣污染物之一,實(shí)驗(yàn)室擬用NO2與Cl2混合用NaOH溶液吸收的方法消除其污染?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)氯氣的制備①儀器M、N的名稱(chēng)依次是_______________。②欲用MnO2和濃鹽酸制備并收集一瓶純凈干燥的氯氣,選呢上圖中的裝置,其連接順序?yàn)開(kāi)___(按氣流方向,用小寫(xiě)字母表示)。③D在制備裝置中的作用是___________;用離子方程式表示裝置F的作用是_________________。(2)用如圖所示裝置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反應(yīng)。查閱有關(guān)資料可知:HNO2是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO和NO2。①裝置中X和Z的作用是______________②實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到X試劑瓶中有黃綠色氣體,Z試劑瓶中有紅棕色氣體,若通入適當(dāng)比例的Cl2和NO2,Y中觀察不到氣體顏色,反應(yīng)結(jié)束后加入稀硫酸無(wú)現(xiàn)象,則Y中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。③反應(yīng)結(jié)束后,取Y中溶液少許于試管中,加入稀硫酸,若有紅棕色氣體產(chǎn)生,解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:_______________26、(10分)制備N(xiāo)2H4·H2O(水合肼)和無(wú)水Na2SO3主要實(shí)驗(yàn)流程如下:已知:①氯氣與燒堿溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng);②N2H4·H2O有強(qiáng)還原性,能與NaClO劇烈反應(yīng)生成N2。⑴從流程分析,本流程所用的主要有機(jī)原料為_(kāi)______________(寫(xiě)名稱(chēng))。⑵步驟Ⅰ制備N(xiāo)aClO溶液時(shí),若溫度為41℃,測(cè)得產(chǎn)物中除NaClO外還含有NaClO3,且兩者物質(zhì)的量之比為5∶1,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________。⑶實(shí)驗(yàn)中,為使步驟Ⅰ中反應(yīng)溫度不高于40℃,除減緩Cl2的通入速率外,還可采取的措施是_________________。⑷步驟Ⅱ合成N2H4·H2O(沸點(diǎn)約118℃)的裝置如圖。NaClO堿性溶液與尿素[CO(NH2)2](沸點(diǎn)196.6℃)水溶液在40℃以下反應(yīng)一段時(shí)間后,再迅速升溫至110℃繼續(xù)反應(yīng)。①使用冷凝管的目的是_________________。②滴液漏斗內(nèi)的試劑是_______;將滴液漏斗內(nèi)的液體放入三頸燒瓶?jī)?nèi)的操作是______________________________;③寫(xiě)出流程中生成水合肼反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。⑸步驟Ⅳ制備無(wú)水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-隨pH的分布如圖所示)。①邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備N(xiāo)aHSO3溶液。實(shí)驗(yàn)中確定停止通SO2的pH值為_(kāi)___(取近似整數(shù)值,下同);②用制得的NaHSO3溶液再制Na2SO3溶液的pH應(yīng)控制在________。27、(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(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)曬制藍(lán)圖時(shí),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_(kāi)__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(shí)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(cè)定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。①稱(chēng)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_(kāi)___。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________。②向上述溶液中加入過(guò)量鋅粉至反應(yīng)完全后,過(guò)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_(kāi)____________________。若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視KMnO4溶液液面,則測(cè)定結(jié)果_____________________。③過(guò)濾、洗滌實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程需要的玻璃儀器有__________________________________________。28、(14分)實(shí)現(xiàn)碳及其化合物的相互轉(zhuǎn)化,對(duì)開(kāi)發(fā)新能源和降低碳排放意義重大。(1)已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=x已知:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成1mol化合物的焓變,稱(chēng)為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓,幾種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓如下。則x=__kJ·mol-1。(標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓:CH4(g)-75kJ/mol;H2O(g)-240kJ/mol;CO(g)-110kJ/mol;H2(g)-0kJ/mol)(2)為了探究溫度、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)(1)的影響,在恒溫恒容下,向下列三個(gè)容器中均充入4molCH4和4molH2O。容器溫度/℃體積/LCH4平衡濃度/mol·L-1平衡時(shí)間/min甲40011.55.0乙5001xt1丙4002yt2①平衡前,容器甲中反應(yīng)的平均速率(H2)=__mol/(L·min);在一定條件下,能判斷容器丙中的反應(yīng)一定處于化學(xué)平衡狀態(tài)的是__(填序號(hào));A.3v(CH4)正=v(H2)逆B.CH4和H2O的轉(zhuǎn)化率相等C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變D.混合氣體的密度保持不變②平衡后,乙容器中CH4的轉(zhuǎn)換率較丙低,其原因是__,其中t1__t2(填“>”、“<”或“=”)。(3)pC是指極稀溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。已知常溫下,H2CO3溶液中加入強(qiáng)酸或強(qiáng)堿后達(dá)到平衡時(shí)溶液中三種成分的pC-pH圖,據(jù)圖分析:常溫下,碳酸的一級(jí)電離常數(shù)Ka1的數(shù)量級(jí)為_(kāi)_;其中碳酸的Ka1>>Ka2,其原因是__。(4)我國(guó)科學(xué)家根據(jù)反應(yīng)CO2C+O2↑,結(jié)合電解池原理設(shè)計(jì)出了二氧化碳捕獲與轉(zhuǎn)化裝置。該裝置首先利用電解池中熔融電解質(zhì)ZrO捕獲CO2,發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)為:①CO2+O2-=CO32-,②2CO2+O2-=C2O52-,然后CO32-在陰極轉(zhuǎn)化為碳單質(zhì)和__;C2O52-在陽(yáng)極發(fā)生電極反應(yīng),其方程式為_(kāi)_。29、(10分)脫除工業(yè)廢氣中的氮氧化物(主要是指NO和NO2)可以凈化空氣、改善環(huán)境,是環(huán)境保護(hù)的主要課題。(1)早期是利用NH3還原法,可將NOx還原為N2進(jìn)行脫除。已知:①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.9kJ/mol②N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180kJ/mol③H2O(g)H2O(l)△H=-44kJ/mol寫(xiě)出常溫下,NH3還原NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________。(2)以漂粉精溶液為吸收劑可以有效脫除煙氣中的NO。①漂粉精溶液的主要成分是Ca(ClO)2,若吸收過(guò)程中,消耗的Ca(ClO)2與吸收的NO的物質(zhì)的量之比為3:4,則脫除后NO轉(zhuǎn)化為_(kāi)___________。②某一興趣小組研究不同溫度下相同濃度漂粉精溶液對(duì)NO脫除率的影響,結(jié)果如圖所示:圖中,40~60℃NO脫除率上升可能的原因?yàn)開(kāi)___________;60~80℃NO脫除率下降可能的原因?yàn)開(kāi)___________。(3)過(guò)硫酸鈉(Na2S2O8)氧化去除NO第一步:NO在堿性環(huán)境中被Na2S2O8氧化為NaNO2第二步:NaNO2繼續(xù)被氧化為NaNO3,反應(yīng)為NO2-+S2O82-+2OH-NO3-+2SO42-+H2O。不同溫度下,平衡時(shí)NO2-的脫除率與過(guò)硫酸鈉(Na2S2O8)初始濃度(指第二步反應(yīng)的初始濃度)的關(guān)系如圖所示:①a、b、c、d四點(diǎn)平衡常數(shù)K由大到小的順序?yàn)開(kāi)___________,原因是____________。②若a點(diǎn)(0.1,40%)時(shí),NO2-的初始濃度為amol·L-1,平衡時(shí)pH=13,則65℃時(shí),第二步反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________。(用含a的代數(shù)式表示)(4)利用新型材料光催化脫除NO法如圖所示:某電化小組將過(guò)程A、B設(shè)計(jì)成酸性電解池反應(yīng),則該反應(yīng)中陰極反應(yīng)為_(kāi)______。
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.Ca(ClO)2溶液具有漂白性,可使pH試紙褪色,應(yīng)選pH計(jì)測(cè)定,故A錯(cuò)誤;B.NaOH可吸收揮發(fā)的HCl,氫氣中混有水蒸氣,還需濃硫酸干燥純化氫氣,故B錯(cuò)誤;C.由操作和現(xiàn)象可知,氯氣與NaBr反應(yīng)生成溴,則Br﹣還原性強(qiáng)于Cl﹣,故C正確;D.不能在容量瓶中溶解固體,應(yīng)在燒杯中溶解、冷卻后轉(zhuǎn)移到容量瓶中定容,故D錯(cuò)誤;故選:C。2、D【解析】
A.煤的液化是指從煤中產(chǎn)生液體燃料的一系列方法的統(tǒng)稱(chēng),是化學(xué)變化,A錯(cuò)誤;B.石油裂解的化學(xué)過(guò)程是比較復(fù)雜的,生成的裂解氣是一種復(fù)雜的混合氣體,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴外,還含有甲烷、乙烷、氫氣、硫化氫等,有烯烴,所以能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B錯(cuò)誤;C.羊毛蠶絲主要成分都是蛋白質(zhì),棉花和麻主要成分都是天然纖維,C錯(cuò)誤;D.天然氣水合物,有機(jī)化合物,化學(xué)式CH?·nH?O,即可燃冰,是分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中,由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類(lèi)冰狀的結(jié)晶物質(zhì),D正確;故答案選D。3、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)康模籅.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)康模籆.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。4、B【解析】
A.圖①所示裝置是按照啟普發(fā)生器原理設(shè)計(jì)的,純堿是粉末狀,不能控制反應(yīng)的發(fā)生與停止,且產(chǎn)物中含有HCl雜質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.鎂和鹽酸反應(yīng)放熱,產(chǎn)生的熱量使U形管中右邊的水柱上升,故B正確;C.NH3的密度比空氣小,不能采用向上排空法,故C錯(cuò)誤;D.酒精與水任意比互溶,起不到隔絕空氣的作用,應(yīng)采用苯或者汽油,故D錯(cuò)誤。選B。5、B【解析】
A.加熱煮沸時(shí)促進(jìn)水的電離,但是氫離子和氫氧根濃度依然相等,溶液仍然呈中性,故A錯(cuò)誤;B.向水中加入明礬,鋁離子水解對(duì)水的電離起促進(jìn)作用,電離后的溶液顯酸性,溶液中的c(H+)>c(OH-),故B正確;C.向水中加NaHSO4固體,硫酸氫鈉在水中完全電離出鈉離子、氫離子、硫酸根離子,溶液中的c(H+)>c(OH-),但氫離子抑制水電離,故C錯(cuò)誤;D.向水中加入NaHCO3,碳酸氫鈉中的碳酸氫根水解而使溶液顯堿性,即溶液中的c(H+)<c(OH-),故D錯(cuò)誤;正確答案是B。本題考查影響水電離的因素,注意酸或堿能抑制水電離,含有弱酸根離子或弱堿陽(yáng)離子的鹽能促進(jìn)水電離。6、A【解析】
A.氨氣:加熱氫氧化鈣和氯化銨的混合物為氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法,工業(yè)用氮?dú)馀c氫氣在一定條件下反應(yīng)制取,符合題意,A正確;B.金屬錳:高溫下鋁和二氧化錳發(fā)生鋁熱反應(yīng)可制取金屬錳,與題意不符,B錯(cuò)誤;C.粗硅:用焦炭在高溫下還原二氧化硅制得粗硅,副產(chǎn)物為CO,與題意不符,C錯(cuò)誤;D.硫酸:黃鐵礦煅燒生成的氣體經(jīng)接觸氧化后用濃硫酸吸收三氧化硫制取濃硫酸,與題意不符,D錯(cuò)誤;答案為A。加熱氫氧化鈣和氯化銨的混合物為氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法。7、A【解析】
由n==可知,ρ==,據(jù)此分析作答?!驹斀狻緼.由上述分析可知,在相同條件下氣體的相對(duì)分子質(zhì)量之比等于其密度之比,所以兩種氣體的密度之比為64∶80=4∶5,A項(xiàng)正確;B.設(shè)氣體的質(zhì)量均為mg,則n(SO2)=mol,n(SO3)=mol,所以二者物質(zhì)的量之比為∶=80∶64=5∶4,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.根據(jù)V=n·Vm可知,同溫同壓下,氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比,所以兩種氣體的體積之比為5∶4,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.根據(jù)分子組成可知,兩種氣體的原子數(shù)之比為(5×3)∶(4×4)=15∶16,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。8、D【解析】
X、Y、Z、W均為短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序數(shù)依次增大,W是地殼中含量最多的元素,則W為O元素;X與Y位于同一主族,Y與W位于同一周期,則X、Z均為第三周期;X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和與W的最外層電子數(shù)相等,設(shè)X、Y的最外層電子數(shù)為a,Z的最外層電子數(shù)為b,則2a+b+6,當(dāng)a=1,b=4時(shí)滿足題意,即Y為L(zhǎng)i、X為Na、Z為Si?!驹斀狻坑煞治隹芍篩為L(zhǎng)i元素、W為O元素、X為Na元素、Z為Si元素;A.Li、O同周期,核電荷數(shù)大,原子半徑小,Li的原子半徑大于O,Li、Na同主族,核電荷數(shù)大,原子半徑大,Na的原子半徑大于Li,則原子半徑是X>Y>W(wǎng),故A正確;B.Na的金屬性比Li強(qiáng),NaOH的堿性比LiOH強(qiáng),則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性:X>Y,故B正確;C.Z、W組成的化合物SiO2是酸性氧化物,能與強(qiáng)堿反應(yīng),故C正確;D.X的單質(zhì)是Na,在氧氣中燃燒生成Na2O2,存在Na+和O22-,則陰陽(yáng)離子之比為1:2,故D錯(cuò)誤;故答案為D。微粒半徑大小比較的常用規(guī)律:(1)同周期元素的微粒:同周期元素的原子或最高價(jià)陽(yáng)離子或最低價(jià)陰離子半徑隨核電荷數(shù)增大而逐漸減小(稀有氣體元素除外),如Na>Mg>Al>Si,Na+>Mg2+>Al3+,S2->Cl-。(2)同主族元素的微粒:同主族元素的原子或離子半徑隨核電荷數(shù)增大而逐漸增大,如Li<Na<K,Li+<Na+<K+。(3)電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒:電子層結(jié)構(gòu)相同(核外電子排布相同)的離子半徑(包括陰、陽(yáng)離子)隨核電荷數(shù)的增加而減小,如O2->F->Na+>Mg2+>Al3+。(4)同種元素形成的微粒:同種元素原子形成的微粒電子數(shù)越多,半徑越大。如Fe3+<Fe2+<Fe,H+<H<H-。(5)電子數(shù)和核電荷數(shù)都不同的,可通過(guò)一種參照物進(jìn)行比較,如比較A13+與S2-的半徑大小,可找出與A13+電子數(shù)相同的O2-進(jìn)行比較,A13+<O2-,且O2-<S2-,故A13+<S2-。9、B【解析】
A.硫酸鋁在水中水解生成氫氧化鋁和硫酸,硫酸為難揮發(fā)性酸,所以最終得到的產(chǎn)物是硫酸鋁,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.配制氫氧化銅懸濁液時(shí)NaOH一定要過(guò)量,否則氫氧化銅受熱會(huì)分解生成黑色的氧化銅,選項(xiàng)B正確;C.高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵,為黑色固體,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.應(yīng)與足量鹽酸反應(yīng),少量稀鹽酸無(wú)法確定成分,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),涉及鹽類(lèi)的水解、物質(zhì)的制備以及物質(zhì)含量的測(cè)定等知識(shí),為高考常見(jiàn)題型,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和元素化合物知識(shí)的綜合理解和運(yùn)用的考查,難度不大,注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累,注意硫酸鋁在水中水解生成氫氧化鋁和硫酸,硫酸為難揮發(fā)性酸。10、B【解析】
A.金屬性越強(qiáng),與水反應(yīng)越劇烈,則Be與水反應(yīng)很緩慢,故A錯(cuò)誤;B.非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,由事實(shí)可知,HBr的分解溫度介于二者之間,故B正確;C.自燃與物質(zhì)穩(wěn)定性有關(guān),硫化氫較穩(wěn)定,則H2S在空氣中不能自燃,故C錯(cuò)誤;D.HF可形成氫鍵,標(biāo)況下HCl、HBr均為氣體,但HF為液體,故D錯(cuò)誤;故選:B。11、B【解析】
HCl中加水配成500mL,即增大到101倍,此時(shí)PH=1+1=2,現(xiàn)在加50ml水,溶液體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于500mL,所以加50mL水的溶液PH比2小,故X代表加50mL水的,Y代表加了醋酸銨的,據(jù)此回答?!驹斀狻緼.由分析可知曲線X是鹽酸中滴加水的pH變化圖,HCl被稀釋?zhuān)琀+和Cl-濃度減小,但有Kw=[H+]·[OH-]可知,[OH-]在增大,A錯(cuò)誤;B.當(dāng)加入50mL醋酸按時(shí),醋酸銨和HCl恰好完全反應(yīng),溶質(zhì)為等物質(zhì)的量、濃度均為0.05mol·L-1的CH3COOH和NH4Cl,CH3COO-濃度最大,因?yàn)镵a(CH3COOH)=1.8×10-5,所以C(CH3COO-)=,而C(NH4+)≈0.05mol/L,所以Y上任意一點(diǎn)C(NH4+)>C(CH3COO-),B正確;C.a點(diǎn)溶液中電荷守恒為:n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)=n(NH4+)+n(H+),所以n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)-n(NH4+)=n(H+),a點(diǎn)pH=2,C(H+)=0.01mol·L-1,溶液總體積約為100ml,n(H+)=0.01mol·L-1×0.1L=0.001mol,所以n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)-n(NH4+)=0.001mol,C錯(cuò)誤;D.b點(diǎn)位HCl溶液,水的電離受到HCl電離的H+抑制,c點(diǎn):一方面CH3COOH為弱酸,另一方面,NH4+水解促進(jìn)水的電離,綜合來(lái)看b點(diǎn)水的電離受抑制程度大于c點(diǎn),D錯(cuò)誤。答案選B。A.一定溫度下,電解質(zhì)溶液中,不可能所有離子同時(shí)增大或者減?。籅.對(duì)于一元弱酸HX,C(H+)=C(X-)。12、D【解析】
A、該有機(jī)物中含有氧元素,不屬于苯的同系物,故A錯(cuò)誤;B、該有機(jī)物中含有苯環(huán)、碳碳雙鍵,均能發(fā)生加成反應(yīng),題干并未告知有機(jī)物的量,故無(wú)法判斷發(fā)生加成反應(yīng)消耗氫氣的量,故B錯(cuò)誤;C、與苯環(huán)相連接的碳原子與苯環(huán)之間化學(xué)鍵為單鍵,可旋轉(zhuǎn),因此該機(jī)物中所有的碳不一定都在同一平面上,故C錯(cuò)誤;D、該有機(jī)物含有羧基,能與鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉都能反應(yīng),故D正確;故答案為:D。13、A【解析】
A、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,1mol氯氣參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,因此標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氯氣參加此反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,個(gè)數(shù)為NA,選項(xiàng)A不正確;B、20gD2O的物質(zhì)的量為1mol,1mol重水中含有10mol電子,含有的電子數(shù)為10NA,選項(xiàng)B正確;C、溶液中硝酸銨的物質(zhì)的量n=cV=0.1mol/L×1L=0.1mol,而1mol硝酸銨中含2molN原子,故0.1mol硝酸銨中含0.2NA個(gè)氮原子,選項(xiàng)C正確;D、次氯酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性,溶液中的OH-都是由水電離出來(lái),25℃時(shí),pH=12的1.0LNaClO溶液中c(H+)=10-12mol/L,c(OH-)=10-2mol/L,則水電離出的OH-的數(shù)目為0.01NA,選項(xiàng)D正確;答案選A。14、C【解析】
A.簡(jiǎn)易氣體發(fā)生裝置適用于難溶性固體和液體的反應(yīng),Na2SO3易溶于水,不能用簡(jiǎn)易氣體發(fā)生裝置制備,故A錯(cuò)誤;B.蒸發(fā)皿用于蒸發(fā)液體,灼燒固體應(yīng)在坩堝中進(jìn)行,故B錯(cuò)誤;C.氯氣密度比空氣大,可與堿石灰反應(yīng),裝置符合要求,故C正確;D.乙酸乙酯在NaOH溶液中發(fā)生水解,不能用NaOH溶液收集乙酸乙酯,應(yīng)用飽和碳酸鈉溶液收集,故D錯(cuò)誤;故答案為C。15、C【解析】
A項(xiàng)、氯氣是一種重要的化工原料,可用于農(nóng)藥的生產(chǎn)等,如制備農(nóng)藥六六六等,氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有氧化性,能夠殺菌消毒,故A正確;B項(xiàng)、鈉鉀合金導(dǎo)熱性強(qiáng),可用于快中子反應(yīng)堆的熱交換劑,故B正確;C項(xiàng)、光導(dǎo)纖維主要成分二氧化硅,是絕緣體,不導(dǎo)電,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、硫酸工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位,常用于化肥的生產(chǎn)、金屬礦石的處理、金屬材料的表面清洗等,故D正確;故選C。16、C【解析】
從的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出,其屬于有機(jī)小分子,不屬于有機(jī)高分子化合物,A錯(cuò)誤;核電站把核能經(jīng)過(guò)一系列轉(zhuǎn)化,最終轉(zhuǎn)化為電能,B錯(cuò)誤;捕獲空氣中的CO2可使空氣中CO2的含量降低,能夠減緩溫室效應(yīng),C正確;不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同,所以,聚丙烯屬于混合物,D錯(cuò)誤。17、D【解析】
由題干信息分析可知X為C、Y為O、Z為Mg、W為Si,甲為CO2,乙為MgO,丙為SiO2,丁為CO;【詳解】A.反應(yīng)③,為工業(yè)制粗硅的原理,A正確;B.Z即鎂位于元素周期表第三周期ⅡA族,B正確;C.4種元素的原子中,Y原子即氧原子的半徑最小,C正確;D.工業(yè)上通過(guò)電解熔融氯化鎂而不是氧化鎂來(lái)制取鎂,D錯(cuò)誤;答案選D。18、A【解析】
A項(xiàng),F(xiàn)eCl2溶液中含F(xiàn)e2+,NH4SCN用于檢驗(yàn)Fe3+,向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液不會(huì)顯紅色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),KAl(SO4)2·12H2O溶于水電離出的Al3+水解形成Al(OH)3膠體,離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),實(shí)驗(yàn)室可用NH4Cl和Ca(OH)2混合共熱制NH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),Cu與FeCl3溶液反應(yīng)生成CuCl2和FeCl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,D項(xiàng)正確;答案選A。19、D【解析】
X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍,則X為O元素,X、Z同族,則Z為S元素,Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6,則Y的最高價(jià)為+7價(jià),且與S同周期,所以Y為Cl元素,W與X、Y既不同族也不同周期,W為H元素,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析,Y為Cl,Cl的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為HClO4,A項(xiàng)正確;B.在元素周期表中,同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,同主族元素從上到下,原子半徑逐漸增大,原子半徑由小到大的順序?yàn)镠<O<Cl<S(H<O<S),B項(xiàng)正確;C.根據(jù)上述分析,X、W分別為O、H,兩者可形成H2O、H2O2兩者物質(zhì),C項(xiàng)正確;D.Y、Z分別為Cl、S,非金屬性Cl>S,元素的非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,HCl(Y的氣態(tài)氫化物)更穩(wěn)定,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。20、C【解析】
A.含甲酸某酯結(jié)構(gòu),能發(fā)生銀鏡反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.酚-OH的鄰位、碳碳雙鍵與溴水反應(yīng),則1mol該物質(zhì)最多可與3molBr2反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.2個(gè)酚羥基、-Cl及-COOC-均與NaOH反應(yīng),則1mol該物質(zhì)最多可與4molNaOH反應(yīng),故C正確;D.含酚-OH,與Na2CO3發(fā)生反應(yīng),與碳酸氫鈉不反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選C。21、C【解析】
常溫下,向1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中不斷加入固體NaOH,則溶液中發(fā)生反應(yīng)NH4++OH-=NH1?H2O,隨著反應(yīng)進(jìn)行,c(NH4+)不斷減小,c(NH1?H2O)不斷增大?!驹斀狻緼項(xiàng)、M點(diǎn)是向1L0.1mol?L-1NH4Cl溶液中,不斷加入NaOH固體后,反應(yīng)得到氯化銨和一水合氨的混合溶液,溶液中銨根離子濃度和一水合氨濃度相同,一水合氨是一元弱堿抑制水電離,此時(shí)水的電離程度小于原氯化銨溶液中水的電離程度,故A正確;B項(xiàng)、根據(jù)電荷守恒c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),可得n(OH-)-n(H+)=[c(NH4+)+c(Na+)-c(Cl-)]×1L,在M點(diǎn)時(shí)c(NH4+)=0.05mol?L ̄1,c(Na+)=amol?L ̄1,c(Cl-)=0.1mol?L ̄1,帶入數(shù)據(jù)可得n(OH-)-n(H+)=[0.05mol?L-1+amol?L-1-0.1mol?L-1]×1L=(a-0.05)mol,故B正確;C項(xiàng)、氨水的電離常數(shù)Kb=c(NH4+)c(OH-)c(NH3?H2O),則c(NH3?H2O)c(OH-)D項(xiàng)、當(dāng)n(NaOH)=0.05mol時(shí),NH4Cl和NaOH反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NH1?H2O和NH4Cl、NaCl,NH1.H2O的電離程度大于NH4Cl水解程度,導(dǎo)致溶液呈堿性,鈉離子、氯離子不水解,所以溶液中離子濃度大小順序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),故D正確。故選C。22、D【解析】
X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,Y的原子半徑在第三周期中最大,Y為Na元素;Y與W形成的離子化合物對(duì)水的電離無(wú)影響,則W為Cl元素;X與Z同主族,X為非金屬元素,則X可能為B、C、N、O,Z可能為Al、Si、P、S?!驹斀狻緼.常溫下,B、C、N、O的單質(zhì)不一定呈氣態(tài),如金剛石或石墨為固體,故A錯(cuò)誤;B.同一周期,從左到右,非金屬性逐漸增強(qiáng),則非金屬性:W>Z,故B錯(cuò)誤;C.X與W形成的化合物中BCl3中的B原子未達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)Z為Al時(shí),氫氧化鋁為兩性氫氧化物,Na、Al、Cl的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可能相互反應(yīng),故D正確;故選D。本題的難點(diǎn)是X和Z的元素種類(lèi)不確定,本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意根據(jù)形成的化合物的化學(xué)式判斷是否為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。二、非選擇題(共84分)23、丙酮碳碳雙鍵、羧基甲醇濃硫酸、加熱+CH3OHC12H9N2OF3【解析】
A和HCN加成得到B,-H加在O原子上,-CN加C原子上,B發(fā)生消去反應(yīng)得到C,C水解得到D,E和甲醇酯化反應(yīng)得到E,E發(fā)生取代反應(yīng)生成F,F(xiàn)發(fā)生加成、氧化反應(yīng)生成G,G氧化成比魯卡胺?!驹斀狻浚?)由A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A的分子式為:C3H6O,故答案為:C3H6O;(2)由D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,D中含碳碳雙鍵、羧基,故答案為:碳碳雙鍵、羧基;(3)D和甲醇酯化反應(yīng)生成E,酯化反應(yīng)的條件為濃硫酸、加熱,故答案為:甲醇;濃硫酸、加熱;(4)由圖可知,E中的烷氧基被取代生成F,烷氧基和H原子生成了甲醇,所以發(fā)生的反應(yīng)為:+CH3OH,故答案為:+CH3OH;(5)數(shù)就行了,F(xiàn)的分子式為:C12H9N2OF3,故答案為:C12H9N2OF3;(6)所含官能團(tuán)類(lèi)別與E相同,則一定含碳碳雙鍵、酯基,核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為1:1:6,則必有2個(gè)甲基,所以先確定局部結(jié)構(gòu)含C-C=C,在此基礎(chǔ)上,酯基中的羰基只可能出現(xiàn)在3號(hào)碳上,那么甲基只可能連在一號(hào)碳上,所以符合條件的只有一種,故答案為:;(7)結(jié)合本題進(jìn)行逆合成分析:參照第⑤步可知,可由和合成,由和甲醇合成,由水解而來(lái),由消去而來(lái),由和HCN加成而來(lái),綜上所述,故答案為:。復(fù)雜流程題,要抓住目標(biāo)產(chǎn)物、原料和流程中物質(zhì)的相似性,本題中的目標(biāo)產(chǎn)物明顯有個(gè)酰胺基,這就和F對(duì)上了,問(wèn)題自然應(yīng)迎刃而解。24、丙烯加成反應(yīng)氯原子、羥基+NaOH+NaCl+H2O+NaOH+NaCl+H2O8【解析】
根據(jù)D的分子結(jié)構(gòu)可知A為鏈狀結(jié)構(gòu),故A為CH3CH=CH2;A和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B為CH2=CHCH2Cl,B和HOCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C為
或,C在堿性條件下脫去HCl生成D;由F結(jié)構(gòu)可知苯酚和E發(fā)生信息①的反應(yīng)生成F,則E為
;D和F聚合生成G,據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?)根據(jù)以上分析,A為CH3CH=CH2,化學(xué)名稱(chēng)為丙烯;C為
,故含官能團(tuán)的名稱(chēng)為氯原子、羥基。本小題答案為:丙烯;氯原子、羥基。(2)C在堿性條件下脫去HCl生成D,化學(xué)方程式為:(或)。故本小題答案為:(或)。(3)B和HOCl發(fā)生加成反應(yīng)生成C。本小題答案為:加成反應(yīng)。(4)根據(jù)信息提示①和流程圖中則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。本小題答案為:。(5)E的二氯代物有多種同分異構(gòu)體,同時(shí)滿足以下條件的芳香化合物:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基;②核磁共振氫譜有三組峰,且峰面積比為3∶2∶1,說(shuō)明分子中有3種類(lèi)型的氫原子,且個(gè)數(shù)比為3:2:1。則符合條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、。本小題答案為:、。(6)根據(jù)信息②和③,每消耗1molD,反應(yīng)生成1molNaCl和H2O,若生成的NaCl和H2O的總質(zhì)量為765g,生成NaCl和H2O的總物質(zhì)的量為765g/76.5g/mol=10mol,由G的結(jié)構(gòu)可知,要生成1mol單一聚合度的G,需要(n+2)molD,則(n+2)=10,解得n=8,即G的n值理論上應(yīng)等于8。本小題答案為:8。25、長(zhǎng)頸漏斗分液漏斗befghdci吸收Cl2中的HCl(抑制Cl2的溶解)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O觀察氣泡流速便于控制Cl2和NO2的進(jìn)入量的比例Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2ONO2的量過(guò)多,NO2與NaOH溶液反應(yīng)生成了NaNO2和NaNO3,加入硫酸后NO2-發(fā)生歧化反應(yīng)生成NO和NO2,故在試管中出現(xiàn)紅棕色氣體(答案合理即可)【解析】試題分析:(1)①根據(jù)儀器構(gòu)造判斷;②生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫,據(jù)此分析;③根據(jù)氯氣中含有的雜質(zhì)以及氯氣是大氣污染物分析;(2)①反應(yīng)過(guò)程中需要控制氣體的用量,據(jù)此解答;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析;③紅棕色氣體是NO2,說(shuō)明有亞硝酸鈉生成,據(jù)此解答。解析:(1)①根據(jù)儀器構(gòu)造可知M是長(zhǎng)頸漏斗,N是分液漏斗;②由于濃鹽酸易揮發(fā),生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫,氯氣的密度大于空氣,需要向上排空氣法,且還需要尾氣處理,因此要制備并收集一瓶純凈干燥的氯氣,其裝置連接順序是befghdci;③根據(jù)以上分析可知D在制備裝置中的作用是吸收Cl2中的HCl(抑制Cl2的溶解);裝置F的作用是吸收氯氣防止污染大氣,方程式為Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;(2)①由于在反應(yīng)過(guò)程中需要控制氣體的用量,所以裝置中X和Z的作用是觀察氣泡流速便于控制Cl2和NO2的進(jìn)入量的比例;②實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到X試劑瓶中有黃綠色氣體,Z試劑瓶中有紅棕色氣體,若通入適當(dāng)比例的Cl2和NO2,Y中觀察不到氣體顏色,說(shuō)明二者均反應(yīng)掉。反應(yīng)結(jié)束后加入稀硫酸無(wú)現(xiàn)象,說(shuō)明沒(méi)有亞硝酸生成,這說(shuō)明NO2被氯氣氧化為硝酸鈉,則Y中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。③由于NO2的量過(guò)多,NO2與NaOH溶液反應(yīng)生成了NaNO2和NaNO3,加入硫酸后NO2-發(fā)生歧化反應(yīng)生成NO和NO2,故在試管中出現(xiàn)紅棕色氣體反應(yīng)結(jié)束后。點(diǎn)睛:掌握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理是解答的關(guān)鍵,注意題干信息的靈活應(yīng)用。另外需要明確:實(shí)驗(yàn)操作順序:裝置選擇與連接→氣密性檢查→加固體藥品→加液體藥品→開(kāi)始實(shí)驗(yàn)(按程序)→拆卸儀器→其他處理等;加熱操作先后順序的選擇:若氣體制備實(shí)驗(yàn)需加熱,應(yīng)先加熱氣體發(fā)生裝置,產(chǎn)生氣體排出裝置中的空氣后,再給實(shí)驗(yàn)中需要加熱的物質(zhì)加熱。目的是:①防止爆炸(如氫氣還原氧化銅);②保證產(chǎn)品純度,阻止反應(yīng)物或生成物與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)。熄滅酒精燈的順序則相反。26、尿素8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O冰水浴冷卻通過(guò)冷凝回流,減少水合肼的揮發(fā),提高水合肼的產(chǎn)率NaClO堿性溶液打開(kāi)滴液漏斗的活塞,旋轉(zhuǎn)旋塞使漏斗內(nèi)的液體緩緩流下NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4·H2O+Na2CO3410【解析】
由實(shí)驗(yàn)流程可知,氯氣和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)生成NaClO,為避免生成NaClO3,應(yīng)控制溫度在40℃以下,生成的NaClO與尿素反應(yīng)生成N2H4?H2O和Na2CO3,可用蒸餾的方法分離出N2H4?H2O,副產(chǎn)品Na2CO3溶液中通入二氧化硫,可制得Na2SO3,結(jié)合對(duì)應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)以及題給信息分析解答?!驹斀狻竣鸥鶕?jù)流程圖,本流程所用的主要有機(jī)原料為尿素,故答案為尿素;(2)若溫度為41℃,測(cè)得產(chǎn)物中除NaClO外還含有NaClO3,且兩者物質(zhì)的量之比為5∶1,同時(shí)還生成NaCl,根據(jù)得失電子守恒,ClO-∶ClO3-∶Cl-物質(zhì)的量之比為5∶1∶10,反應(yīng)的離子方程式為8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O,故答案為8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O;⑶氯氣與燒堿溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng),實(shí)驗(yàn)中,為使步驟Ⅰ中反應(yīng)溫度不高于40℃,除減緩Cl2的通入速率外,避免反應(yīng)過(guò)于劇烈,放出大量的熱而導(dǎo)致溫度升高,還可以用冰水浴冷卻,故答案為冰水浴冷卻;(4)①為避免N2H4?H2O的揮發(fā),使用冷凝管,起到冷凝回流,減少水合肼的揮發(fā),提高水合肼的產(chǎn)率,故答案為通過(guò)冷凝回流,減少水合肼的揮發(fā),提高水合肼的產(chǎn)率;②為了避免N2H4?H2O與NaClO劇烈反應(yīng)生成N2,實(shí)驗(yàn)中通過(guò)滴液漏斗滴加的溶液是NaClO堿性溶液;將滴液漏斗內(nèi)的液體放入三頸燒瓶?jī)?nèi)的操作是打開(kāi)滴液漏斗的活塞,旋轉(zhuǎn)旋塞使漏斗內(nèi)的液體緩緩流下,故答案為NaClO堿性溶液;打開(kāi)滴液漏斗的活塞,旋轉(zhuǎn)旋塞使漏斗內(nèi)的液體緩緩流下;③根據(jù)流程圖,NaClO和CO(NH2)2在NaOH溶液中反應(yīng)生成水合肼和碳酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4·H2O+Na2CO3,故答案為NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4·H2O+Na2CO3;(5)用Na2CO3制備無(wú)水Na2SO3,在Na2CO3溶液中通入過(guò)量的二氧化硫生成NaHSO3,然后在NaHSO3溶液中加入NaOH溶液可生成Na2SO3。①由圖像可知,溶液pH約為4時(shí),可完全反應(yīng)生成NaHSO3,此時(shí)可停止通入二氧化硫,故答案為4;②由圖像可知pH約為10時(shí),可完全反應(yīng)生成Na2SO3,故答案為10。27、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(rùn)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(duì)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(rùn)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(duì)標(biāo)準(zhǔn)液濃度的測(cè)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(huì)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(shuō)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(shuō)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(shí)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)?;④要檢驗(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(rùn)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(rùn)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(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià),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(shí),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(guò)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”)。本題主要是考查物質(zhì)分解產(chǎn)物檢驗(yàn)、元素含量測(cè)定等實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),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(shí)要防止液體倒吸;進(jìn)行某些易燃易爆實(shí)驗(yàn)時(shí)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(shí)宜采取必要措施,以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。28、+2051.5AC根據(jù)勒夏特列原理,容器乙因溫度比丙高,平衡正向移動(dòng),因壓強(qiáng)比丙大平衡逆向移動(dòng),但壓強(qiáng)影響為主,乙的轉(zhuǎn)化率比丙低<1×10-6碳酸不帶電,而碳酸氫根帶一個(gè)單位的負(fù)電荷O2-2C2O52-+4e-=O2↑+4CO2↑【解析】
⑴C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H=-75kJ/mol;O2(g)+H2(g)=H2O(g)△H=-240kJ/mol;C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110kJ/mol;根據(jù)第3個(gè)方程減去第2個(gè)和第1個(gè)方程得到CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=+205kJ·mol-1。⑵①平衡前,容器甲中反應(yīng)的平均速率甲烷開(kāi)始的濃度為4mol·L-1,平衡時(shí)的濃度為1.5mol·L-1,改變的濃度為2.5mol·L-1,則氫氣的改變濃度為2.5mol·L-1×3=7.5mol·L-1,則氫氣的速率為;A選項(xiàng),3v(CH4)正=v(H2)逆,一正一逆符合條件,速率比等于計(jì)量系數(shù)比,因此A符合;B選項(xiàng),CH4和H2O的轉(zhuǎn)化率相等,不能做為平衡的標(biāo)志;C選項(xiàng),該反應(yīng)是體積增大的反應(yīng),當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變,則達(dá)到平衡;D選項(xiàng),密度等于質(zhì)量除以體積,氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,密度始終不變,因此混合氣體的密度保持不變,不能作為判斷平衡,因此AC正確。②平衡后,根據(jù)勒夏特列原理,容器乙因溫度比丙高,平衡正向移動(dòng),因壓強(qiáng)比丙大平衡逆向移動(dòng),但壓強(qiáng)影響為主,乙的轉(zhuǎn)化率比丙低,由于乙容器溫度高于丙,因此達(dá)到平衡所需時(shí)間短,即t1<t2。⑶常溫下,pH等于6時(shí),碳酸濃度和碳酸氫根濃度相等,此時(shí)碳酸的一級(jí)電離常數(shù)Ka1的數(shù)量級(jí)為該點(diǎn)pH對(duì)應(yīng)的氫離子濃度即1×10-6;其中碳酸的Ka1>>Ka2,其原因是碳酸不帶電,易失去氫離子,而碳酸氫根帶一個(gè)單位的負(fù)電荷,比較難失去氫離子。⑷CO32-在陰極得到電子,C化合價(jià)降低得到碳單質(zhì)和O2-;C2O52-在陽(yáng)極O失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和二氧化碳,其方程式為2C2O52-+4e-=O2↑+4CO2↑。【詳解】⑴C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H=-75kJ/mol;O2(g)+H2(g)=H2O(g)△H=-240kJ/mol;C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110kJ/mol;根據(jù)第3個(gè)方程減去第2個(gè)和第1
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