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文檔簡介
2025屆山西省河津二中高三下學(xué)期4月考化學(xué)試題文試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、下列說法正確的是()A.Cl表示中子數(shù)為18的氯元素的一種核素B.乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)和硬脂酸甘油酯()互為同系物C.的名稱為2﹣乙基丁烷D.CH3(CH2)2CH3和CH(CH3)3互為同素異形體2、將51.2gCu完全溶于適量濃硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8mol,這些氣體恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收,生成的鹽溶液中NaNO3的物質(zhì)的量為(已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O)()A.0.2mol B.0.4mol C.0.6mol D.0.8mol3、“擬晶”(quasicrystal)是一種具有凸多面體規(guī)則外形但不同于晶體的固態(tài)物質(zhì)。Al65Cu23Fe12是二十世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的幾百種擬晶之一,具有合金的某些優(yōu)良物理性能。下列有關(guān)這種擬晶的說法正確的是A.無法確定Al65Cu23Fe12中三種金屬的化合價(jià)B.Al65Cu23Fe12的硬度小于金屬鐵C.Al65Cu23Fe12不可用作長期浸泡在海水中的材料D.1molAl65Cu23Fe12溶于過量的硝酸時(shí)共失去265mol電子4、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5、短周期元素X.Y.Z.W在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,其中W原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列判斷不正確的是()A.四種元素的單質(zhì)中,X的熔沸點(diǎn)最低B.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性W比Z強(qiáng)C.X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性較Z的弱D.原子半徑:Y>Z>W(wǎng)>X6、在兩只錐形瓶中分別加入濃度均為1mol/L的鹽酸和NH4Cl溶液,將溫度和pH傳感器與溶液相連,往瓶中同時(shí)加入過量的質(zhì)量、形狀均相同的鎂條,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的下列說法,正確的是()A.反應(yīng)劇烈程度:NH4Cl>HClB.P點(diǎn)溶液:c(NH4+)+2c(Mg2+)>c(Cl-)C.Q點(diǎn)溶液顯堿性是因?yàn)镸gCl2發(fā)生水解D.1000s后,鎂與NH4Cl溶液反應(yīng)停止7、化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān),下列說法正確的是A.漂白粉、漂白液和漂粉精既可作漂白劑,又可作消毒劑B.硅膠可用作催化劑的載體,但不可用作干燥劑C.常溫下鋁制容器可以盛放濃硫酸,是因?yàn)殇X與濃硫酸不反應(yīng)D.明礬可作凈水劑,是因?yàn)槠淙苡谒婋x出的Al3+具有強(qiáng)吸附性8、關(guān)于下圖所示各裝置的敘述中,正確的是A.裝置①是原電池,總反應(yīng)是:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+B.裝置①中,鐵做負(fù)極,電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+C.裝置②通電一段時(shí)間后石墨Ⅱ電極附近溶液紅褐色加深D.若用裝置③精煉銅,則d極為粗銅,c極為純銅,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液9、下列物質(zhì)的制備中,不符合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的是A.NH3NONO2HNO3B.濃縮海水Br2HBrBr2C.飽和食鹽水Cl2漂白粉D.H2和Cl2混合氣體HCl氣體鹽酸10、氮?dú)馀c氫氣在催化劑表面發(fā)生合成氨反應(yīng)的微粒變化歷程如圖所示。下列關(guān)于反應(yīng)歷程的先后順序排列正確的是()A.④③①② B.③④①② C.③④②① D.④③②①11、我國科學(xué)家開發(fā)的一種“磷酸釩鋰/石墨離子電池”在4.6V電位區(qū)電池總反應(yīng)為:Li3C6+V2(PO4)36C+Li3V2(PO4)3。下列有關(guān)說法正確的是A.該電池比能量高,用Li3V2(PO4)3做負(fù)極材料B.放電時(shí),外電路中通過0.1mol電子M極質(zhì)量減少0.7gC.充電時(shí),Li+向N極區(qū)遷移D.充電時(shí),N極反應(yīng)為V2(PO4)3+3Li++3e-=Li3V2(PO4)312、下列實(shí)驗(yàn)操作能夠達(dá)到目的的是A.鑒別NaCl和Na2SO4 B.驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律C.探究大理石分解產(chǎn)物 D.探究燃燒條件13、下列常見的金屬中,常用電解法冶煉的是A.Fe B.Cu C.Mg D.Pt14、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。如圖表示N2O在Pt2O+表面與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無害氣體的過程。下列說法正確的是A.N2O轉(zhuǎn)化成無害氣體時(shí)的催化劑是Pt2O2+B.每1molPt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+得電子數(shù)為3NAC.將生成的CO2通人含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,無明顯現(xiàn)象D.1gCO2、N2O的混合氣體中含有電子數(shù)為0.5NA15、下列說法不正確的是()A.HCOOH和CH3COOH互為同系物B.與CH3CH2CHO互為同分異構(gòu)體C.質(zhì)子數(shù)為35、中子數(shù)為45的溴原子:35D.烷烴CH3CH(CH3)C(CH3)3的名稱是2,3,3-三甲基丁烷16、屬于人工固氮的是A.工業(yè)合成氨 B.閃電時(shí),氮?dú)廪D(zhuǎn)化為NOC.用NH3和CO2合成尿素 D.用硫酸吸收氨氣得到硫酸銨17、室溫下,將0.10mol·L-1鹽酸逐滴滴入20.00mL0.10mol·L-1氨水中,溶液中pH和pOH隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。已知:pOH=-lgc(OH-)。下列說法正確的是()A.M點(diǎn)所示溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)B.N點(diǎn)所示溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)C.Q點(diǎn)所示消耗鹽酸的體積等于氨水的體積D.M點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同18、克倫特羅是一種平喘藥,但被違法添加在飼料中,俗稱“瘦肉精”,其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列有關(guān)“瘦肉精”的說法正確的是A.它的分子式為C12H17N2Cl2OB.它含有氨基、氯原子、碳碳雙鍵等官能團(tuán)C.1mol克倫特羅最多能和3molH2發(fā)生加成反應(yīng)D.一定條件下它能發(fā)生水解反應(yīng)、酯化反應(yīng)、消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加聚反應(yīng)等19、有一種化合物是很多表面涂層的重要成分,其結(jié)構(gòu)如圖所示,其中W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,只有X、Y在同一周期,Y無最高正價(jià),Z的含氧酸均具有氧化性,下列有關(guān)說法正確的是()A.WZ沸點(diǎn)高于W2Y的沸點(diǎn)B.含Z的兩種酸反應(yīng)可制得Z的單質(zhì)C.W2Y2中既含離子鍵又含共價(jià)鍵鍵D.X的含氧酸一定為二元弱酸20、已知NA從阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.6g3He含有的中子數(shù)為2NAB.1molCH3CH2OH被氧化為CH3CHO轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAC.20g正丁烷和38g異丁烷的混合物中非極性鍵數(shù)目為10NAD.0.1mol·L-1Na2SO4溶液中含有的SO42-數(shù)目為0.1NA21、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.向1L1mol·L-1NaClO溶液中通入足量CO2,溶液中HClO的分子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,體積均為2.24L的CH4與H2O含有的電子總數(shù)均為NAC.2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2NAD.由13g乙酸與2gCO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氫原子總數(shù)為NA22、扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體,以物質(zhì)a為原料合成扁桃酸衍生物b的過程如下:下列說法正確的是()A.物質(zhì)X是Br2,物質(zhì)a轉(zhuǎn)化為b屬于取代反應(yīng)B.lmol物質(zhì)a能與3molH2反應(yīng),且能在濃硫酸中發(fā)生消去反應(yīng)C.物質(zhì)b具有多種能與NaHCO3反應(yīng)的同分異構(gòu)體D.物質(zhì)b的核磁共振氫譜有四組峰二、非選擇題(共84分)23、(14分)功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。功能高分子P的合成路線如下:(1)A是甲苯,試劑a是______。反應(yīng)③的反應(yīng)類型為______反應(yīng)。(2)反應(yīng)②中C的產(chǎn)率往往偏低,其原因可能是______。(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為______。(4)E的分子式是C6H10O2,其結(jié)構(gòu)簡式是______。(5)吸水大王聚丙烯酸鈉是一種新型功能高分子材料,是“尿不濕”的主要成分。工業(yè)上用丙烯(CH2=CH-CH3)為原料來制備聚丙烯酸鈉,請(qǐng)把該合成路線補(bǔ)充完整(無機(jī)試劑任選)。_________(合成路線常用的表達(dá)方式為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)CH2=CH-CH3CH2=CH-CH2Cl24、(12分)化合物H是一種高效除草劑,其合成路線流程圖如下:(1)E中含氧官能團(tuán)名稱為________和________。(2)A→B的反應(yīng)類型為________。(3)寫出同時(shí)滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________。①不能發(fā)生水解反應(yīng),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng):②分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)F的分子式為C15H7ClF3NO4,寫出F的結(jié)構(gòu)簡式:________。(5)已知:—NH2與苯環(huán)相連時(shí),易被氧化;—COOH與苯環(huán)相連時(shí),再引入其他基團(tuán)主要進(jìn)入它的間位。請(qǐng)寫出以A和D為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。__________25、(12分)無水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開始分解生成氧化銅和氣體.某活動(dòng)小組通過實(shí)驗(yàn),探究不同溫度下氣體產(chǎn)物的組成.實(shí)驗(yàn)裝置如下:每次實(shí)驗(yàn)后均測定B、C質(zhì)量的改變和E中收集到氣體的體積.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(E中氣體體積已折算至標(biāo)準(zhǔn)狀況):實(shí)驗(yàn)組別溫度稱取CuSO4質(zhì)量/gB增重質(zhì)量/gC增重質(zhì)量/gE中收集到氣體/mL①T10.6400.32000②T20.64000.256V2③T30.6400.160Y322.4④T40.640X40.19233.6(1)實(shí)驗(yàn)過程中A中的現(xiàn)象是______.D中無水氯化鈣的作用是_______.(2)在測量E中氣體體積時(shí),應(yīng)注意先_______,然后調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管與量氣管的液面相平,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,測得氣體體積______(填“偏大”、“偏小”或“不變”).(3)實(shí)驗(yàn)①中B中吸收的氣體是_____.實(shí)驗(yàn)②中E中收集到的氣體是______.(4)推測實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為:_______.(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=_______g.(6)結(jié)合平衡移動(dòng)原理,比較T3和T4溫度的高低并說明理由________.26、(10分)1-溴丙烷是一種重要的有機(jī)合成中間體,實(shí)驗(yàn)室制備少量1-溴丙烷的實(shí)驗(yàn)裝置如下:有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g正丙醇及20mL水,冰水冷卻下緩慢加入25mL18.4mol·L-1的濃H2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24gNaBr。步驟2:按如圖所示搭建實(shí)驗(yàn)裝置,緩慢加熱,直到無油狀物蒸餾出為止?;卮鹣铝袉栴}:(1)使用油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)主要有_____________.(2)儀器A的容積最好選用__________.(填字母)。A50mLB100mLC250mL.D500mL.(3)步驟1中如果不加入20mL水或者加入的水過少,燒瓶中會(huì)有大量紅棕色蒸氣產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。(4)提純產(chǎn)品的流程如下:①加入碳酸鈉溶液的目的之一是通過反應(yīng)除去產(chǎn)品中的Br2,已知反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1,寫出反應(yīng)的離子方程式:________。②操作I得到的有機(jī)層中可能含有水、丁醇等雜質(zhì),檢驗(yàn)水的試劑可選用______(填字母,下同)。a金屬鈉b膽礬c無水硫酸銅d堿石灰,③操作II選擇的裝置為______________。(5)本實(shí)驗(yàn)制得的純產(chǎn)品為14.8g,則產(chǎn)率為_______(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。27、(12分)碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。步驟2:用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。步驟3:將250mLMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2On=1~5)。①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是_________。②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的化學(xué)方程式為__________。③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是__________。(2)測定生成的MgCO3·nH2O中的n值。稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后將燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。①圖中氣球的作用是_________。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是______。③測得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2為1.12L,則n值為_______。(3)碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得,為測定某菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂,含少量碳酸亞鐵、二氧化硅)中鐵的含量,在實(shí)驗(yàn)室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入指示劑,用0.010mol/LH2O2溶液進(jìn)行滴定。平行測定四組。消耗H2O2溶液的體積數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)編號(hào)1234消耗H2O2溶液體積/mL15.0015.0215.6214.98①H2O2溶液應(yīng)裝在_________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計(jì)算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________%(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。28、(14分)鈦是一種性能非常優(yōu)越的金屬,將是鈦的世紀(jì)。(1)TiO2薄膜中摻雜鉻能顯著提高光催化活性?;鶓B(tài)Cr原子的核外電子排布式為____。(2)四乙醇鈦能增加橡膠在金屬表面的粘附性。其制備原理如下:TiCl4+4CH3CH2OH+4NH3=Ti(OCH2CH3)4+4NH4Cl①Ti(OCH2CH3)4可溶于有機(jī)溶劑,常溫下為淡黃色透明液體,其晶體類型為____②N和O位于同一周期,O的第二電離能大于N的第二電離能的原因是_____;③NH4Cl中存在的作用力有_____,NH4Cl熔沸點(diǎn)高于CH3CH2OH的原因是_____,Ti(OCH2CH3)4分子中C原子的雜化形式均為____。(3)鈦酸鍶(SrTiO3)可作電子陶瓷材料和人造寶石,其中一種晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若Ti位于頂點(diǎn)位置,O位于____位置;已知晶胞參數(shù)為anm,Ti位于O所形成的正八面體的體心,則該八面體的邊長為_____m(列出表達(dá)式)。29、(10分)金屬鎵有“電子工業(yè)脊梁”的美譽(yù),鎵及其化合物應(yīng)用廣泛。(1)基態(tài)Ga原子中有_____種能量不同的電子,其價(jià)電子排布式為_________。(2)第四周期的主族元素中,基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與鎵相同的元素有_______(填元素符號(hào))。(3)三甲基鎵[(CH3)3Ga]是制備有機(jī)鎵化合物的中間體。①在700℃時(shí),(CH3)3Ga和AsH3反應(yīng)得到GaAs,化學(xué)方程式為____________________。②(CH3)3Ga中Ga原子的雜化方式為__________;AsH3的空間構(gòu)型是________________。(4)GaF3的熔點(diǎn)為1000℃,GaC13的熔點(diǎn)為77.9℃,其原因是_______________________。(5)砷化鎵是半導(dǎo)體材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中與Ga原子等距離且最近的As原子形成的空間構(gòu)型為_______。②原子坐標(biāo)參數(shù)是晶胞的基本要素之一,表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置。圖中a(0,0,0)、b(1,),則c原子的坐標(biāo)參數(shù)為______________。③砷化鎵的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,Ga的原子半徑為pnm,則晶體的密度為____g·cm-3。
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、A【解析】
A.核素中中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù),質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù),利用關(guān)系式求出Cl-35的中子數(shù);B.同系物是物質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個(gè)或多個(gè)“CH2”,根據(jù)概念判斷正誤;C.系統(tǒng)命名法是選擇最長的碳鏈為主鏈;D.同素異形體是同一種元素形成的不同單質(zhì),不是化合物【詳解】A.該核素的中子數(shù)=35﹣17=18,故A正確;B.同系物是物質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個(gè)或多個(gè)“CH2”,而乙酸乙酯和硬脂酸甘油酯還相差有“O“原子,不符合概念,故B錯(cuò)誤;C.系統(tǒng)命名法是選擇最長的碳鏈為主鏈,該物最長碳鏈為5個(gè)碳原子,名稱應(yīng)該為為3﹣甲基戊烷,故C錯(cuò)誤;D.同素異形體是同一種元素形成的不同單質(zhì),CH3(CH2)2CH3和CH(CH3)3是化合物、互為同分異構(gòu)體,故D錯(cuò)誤:故選:A。原子結(jié)構(gòu)、同系物、同分異構(gòu)體、烷烴命名等知識(shí)點(diǎn),解題關(guān)鍵:掌握概念的內(nèi)涵和外延,錯(cuò)點(diǎn)D,同素異形體的使用范圍是單質(zhì)。2、A【解析】
縱觀反應(yīng)始終,容易看出只有兩種元素的價(jià)態(tài)有變化,其一是Cu到Cu(NO3)2,每個(gè)Cu升2價(jià),失2個(gè)電子;另一個(gè)是HNO3到NaNO2,每個(gè)N降2價(jià),得2個(gè)電子。51.2gCu共失電子×2=1.6mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,銅失去的電子等于HNO3到NaNO2得到的電子,所以溶液中n(NaNO2)==0.8mol,氣體與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽溶液為NaNO3、NaNO2混合溶液,根據(jù)鈉離子守恒有n(NaNO3)+n(NaNO2)=n(Na+),所以溶液中n(NaNO3)=n(Na+)-n(NaNO2)=0.5L×2mol/L-0.8mol=0.2mol,故選A。3、C【解析】
A.?dāng)M晶Al65Cu23Fe12是由三種金屬元素組成,由于金屬無負(fù)價(jià),根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0的原則,三種金屬的化合價(jià)均可視作零價(jià),故A錯(cuò)誤;B.?dāng)M晶具有合金的某些優(yōu)良物理性能,合金的硬度一般比各成分金屬大,故B錯(cuò)誤;C.Al65Cu23Fe12與海水可以構(gòu)成原電池,會(huì)加速金屬的腐蝕,因此不可用作長期浸泡在海水中的材料,故C正確;D.溶于過量硝酸時(shí),Al與Fe均變?yōu)?3價(jià),Cu變?yōu)?2價(jià),故1molAl65Cu23Fe12失電子為65×3+23×2+12×3=277mol,故D錯(cuò)誤;故選C。4、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(cuò)誤;B.稀釋濃硫酸時(shí)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(cuò)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(cuò)誤;故選C。5、C【解析】
X、Y、Z、W均為短周期元素,W原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍,最內(nèi)層只有2個(gè)電子,則最外層電子數(shù)為6,則Y為O元素,根據(jù)X、Y、Z、W在周期表中相對(duì)位置可知,X為N元素、Z為Si元素、Y為Al元素?!驹斀狻緼、四元素的單質(zhì)中,只有X常溫下為氣態(tài),其它三種為固態(tài),故A正確;B、非金屬性W>Z,故最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性W>Z,故B正確;C、非金屬性X>Z,故X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性較Z的強(qiáng),故C不正確;D、同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小,電子層越多原子半徑越大,則原子半徑大小順序?yàn)椋篩>Z>W(wǎng)>X,故D正確;故選C。6、B【解析】
A.NH4Cl是強(qiáng)酸弱堿鹽,發(fā)生水解反應(yīng)溶液顯酸性,濃度均為1mol/L的鹽酸和NH4Cl溶液中,鹽酸中的氫離子濃度酸遠(yuǎn)大于NH4Cl溶液,與金屬反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),圖中鹽酸與鎂反應(yīng)溫度迅速升高,而氯化銨溶液與鎂反應(yīng)放出熱量較少,則反應(yīng)劇烈程度:HCl>NH4Cl,故A錯(cuò)誤;B.P點(diǎn)時(shí)氯化銨溶液的電荷守恒式為:c(NH4+)+2c(Mg2+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),由于P點(diǎn)溶液顯堿性,c(OH-)>c(H+),則c(NH4+)+2c(Mg2+)>c(Cl-),故B正確;C.Q點(diǎn)溶液顯堿性是因?yàn)镹H4Cl發(fā)生水解生成一水合氨和氫離子,由于氫離子與金屬鎂反應(yīng)被消耗,促使水解平衡正向移動(dòng),一水合氨濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng),故C錯(cuò)誤;D.由圖像可知,1000s后,鎂與NH4Cl溶液反應(yīng)的溫度和pH仍在升高,只是變化較小,反應(yīng)沒有停止,故D錯(cuò)誤;答案選B。7、A【解析】
本題考查化學(xué)在生活中的應(yīng)用,意在考查對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的識(shí)記和理解能力。【詳解】A.漂白粉,漂白液和漂粉精的有效成分都是次氯酸鹽,有強(qiáng)氧化性,所以可以漂白,殺菌,故A正確;B.硅膠具有吸水性,可用作干燥劑,故B錯(cuò)誤;C.常溫下鋁制容器可以盛放濃硫酸,是因?yàn)殇X在濃硫酸中發(fā)生鈍化,故C錯(cuò)誤;D.明礬可作凈水劑,是因?yàn)槠淙苡谒婋x出的能水解生成氫氧化鋁膠體,膠體的吸附能力很強(qiáng),故D錯(cuò)誤;答案:A8、C【解析】
A.該裝置是原電池,由于Fe比Cu活潑,所以鐵作負(fù)極,銅作正極,負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上Fe3+得電子發(fā)生還原反應(yīng),電池總反應(yīng)式為Fe+2Fe3+=3Fe2+,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.該裝置是原電池,鐵作負(fù)極,負(fù)極上Fe失電子生成Fe2+,電極反應(yīng)式為:Fe-2e-=Fe2+,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.氫氧化鐵膠體粒子吸附正電荷,所以氫氧化鐵膠體粒子向負(fù)電荷較多的陰極移動(dòng),因此裝置②中石墨Ⅱ電極附近溶液紅褐色加深,選項(xiàng)C正確;D.由電流方向判斷a是正極,b是負(fù)極,則c是陽極,d是陰極,電解精煉銅時(shí)粗銅作陽極,所以c為粗銅,d為純銅,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選C。9、D【解析】
A.工業(yè)上制備硝酸是通過氨的催化氧化生成NO后,生成的NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2溶于水生成HNO3,A項(xiàng)不符合題意,不選;B.通過海水提取溴,是用Cl2氧化經(jīng)H2SO4酸化的濃縮海水,將其中的Br-氧化為Br2,通過熱空氣和水蒸氣吹入吸收塔,用SO2將Br2轉(zhuǎn)化為HBr,再向吸收塔內(nèi)通入Cl2氧化為Br2,經(jīng)CCl4萃取吸收塔中的Br2得到,B項(xiàng)不符合題意,不選;C.工業(yè)生產(chǎn)中用直流電電解飽和食鹽水法制取氯氣,通過氯氣和石灰乳(即Ca(OH)2)制得漂白粉,C項(xiàng)不符合題意,不選;D.H2和Cl2混合氣體在光照條件下會(huì)劇烈反應(yīng),發(fā)生爆炸,不適合工業(yè)生產(chǎn),D項(xiàng)符合題意;答案選D。10、A【解析】
物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)就是構(gòu)成物質(zhì)的微粒重新組合的過程,分子分解成原子,原子再重新組合成新的分子,新的分子構(gòu)成新的物質(zhì).氫分子和氮分子都是由兩個(gè)原子構(gòu)成,它們?cè)诠腆w催化劑的表面會(huì)分解成單個(gè)的原子,原子再組合成新的氨分子,據(jù)此解答。【詳解】催化劑在起作用時(shí)需要一定的溫度,開始時(shí)催化劑還沒起作用,氮分子和氫分子在無規(guī)則運(yùn)動(dòng),物質(zhì)要在催化劑表面反應(yīng),所以催化劑在起作用時(shí),氫分子和氮分子有序的排列在催化劑表面,反應(yīng)過程中的最小微粒是原子,所以分子先斷鍵形成原子,然后氫原子和氮原子結(jié)合成氨分子附著在催化劑表面,反應(yīng)結(jié)束后脫離催化劑表面形成自由移動(dòng)的氨氣分子,從而完成反應(yīng),在有催化劑參加的反應(yīng)中,反應(yīng)物先由無序排列到有序排列再到無序排列,分子先分成原子,原子再結(jié)合成新的分子,A項(xiàng)正確;答案選A。11、B【解析】
原電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),在電解池的陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng);鋰離子電池的總反應(yīng)為:Li3C6+V2(PO4)36C+Li3V2(PO4)3,則該電池放電時(shí)正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即電極反應(yīng)式為V2(PO4)3+3Li++3e-=Li3V2(PO4)3,負(fù)極為Li3C6材料,電極反應(yīng)Li3C6-3e-→3Li++6C。【詳解】A.該電池比能量高,原電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),在電解池的陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng);用Li3V2(PO4)3作正極材料,負(fù)極為Li3C6材料,故A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),M極為負(fù)極,電極反應(yīng)Li3C6-3e-→3Li++6C,外電路中通過0.1mol電子M極質(zhì)量減少0.1mol×7g·mol-1=0.7g,故B正確;C.充電時(shí),Li+向陰極遷移,即向M極區(qū)遷移,故C錯(cuò)誤;D.充電時(shí),N極為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),Li3V2(PO4)3-3e-=V2(PO4)3+3Li+,故D錯(cuò)誤;故選B。本題考查二次電池,理解原電池和電解池的原理是解題關(guān)鍵,易錯(cuò)點(diǎn)D,充電時(shí)外電源的正極與電池的正極相連,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),失去電子。12、D【解析】
A.氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鈉,硫酸鈉和硝酸銀反應(yīng)生成硫酸銀沉淀和硝酸鈉,因此不能用硝酸銀鑒別氯化鈉和硫酸鈉,故A不符合題意;B.碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,生成的二氧化碳進(jìn)入氣球中,產(chǎn)生浮力,會(huì)導(dǎo)致天平不平衡,因此不能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,故B不符合題意;C.碳酸鈣在高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳,澄清石灰水變渾濁,說明反應(yīng)生成二氧化碳,但是不能驗(yàn)證生成的氧化鈣,故C不符合題意;D.銅片上的白磷燃燒,紅磷不能燃燒,說明燃燒需要達(dá)到可燃物的著火點(diǎn),水中的白磷不能燃燒,說明燃燒需要和氧氣接觸,該實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證燃燒的條件,故D符合題意;故答案選D。13、C【解析】
電解法:冶煉活潑金屬K、Ca、Na、Mg、Al,一般用電解熔融的氯化物(Al是電解熔融的Al2O3)制得;熱還原法:冶煉較不活潑的金屬Zn、Fe、Sn、Pb、Cu,常用還原劑有(C、CO、H2等);熱分解法:冶煉不活潑的金屬Hg、Ag用加熱分解氧化物的方法制得?!驹斀狻緼.Fe用熱還原法冶煉,故A不選;B.Cu用熱還原法冶煉,故B不選;C.Mg的性質(zhì)很活潑,用電解其氯化物的方法冶煉,故C選;D.Pt用熱分解法冶煉,故D不選;故答案選C。14、D【解析】
A.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,N2O轉(zhuǎn)化N2時(shí),Pt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+,則該過程的催化劑是Pt2O+,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,結(jié)合得失電子守恒,N2O轉(zhuǎn)化N2時(shí),Pt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+,氧化還原反應(yīng)方程式為:N2O+Pt2O+=N2+Pt2O2+,反應(yīng)中氮元素由+1價(jià)得電子變?yōu)?價(jià),1molN2O轉(zhuǎn)化為N2得到2mol電子,則每1molPt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+失電子為2mol,數(shù)目為2NA,故B錯(cuò)誤;C.將生成的CO2通人含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,碳酸的酸性大于硅酸,SiO32-+CO2(少量)+H2O=CO32-+H2SiO3↓,有白色沉淀生成,故C錯(cuò)誤;D.CO2和N2O的摩爾質(zhì)量都為44g/mol,一個(gè)分子中含有電子數(shù)都為22個(gè),則1gCO2、N2O的混合氣體的物質(zhì)的量為mol,含有電子數(shù)為mol×22×NA=0.5NA,故D正確;答案選D。B項(xiàng)計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)時(shí),必須正確寫出反應(yīng)方程式,根據(jù)化合價(jià)的變化,物質(zhì)的關(guān)系,計(jì)算出轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。15、D【解析】A.HCOOH和CH3COOH均為羧酸,且分子組成相差一個(gè)CH2基團(tuán),兩者互為同系物,故A正確;B.與CH3CH2CHO分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.質(zhì)子數(shù)為35、中子數(shù)為45的溴原子可表示為3580Br,故C正確;D.根據(jù)系統(tǒng)命名法,烷烴CH3CH(CH3)C(CH3)316、A【解析】氮元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)是氮的固定;工業(yè)合成氨是通過人類生產(chǎn)活動(dòng)把氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨氣,故A正確;閃電時(shí),氮?dú)廪D(zhuǎn)化為NO,屬于自然固氮,故B錯(cuò)誤;NH3和CO2合成尿素,氮元素不是從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),不屬于氮的固定,故C錯(cuò)誤;用硫酸吸收氨氣得到硫酸銨,氮元素不是從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),不屬于氮的固定,故D錯(cuò)誤。17、D【解析】
已知室溫時(shí)水的電離常數(shù)為110-14,則根據(jù)曲線得Q點(diǎn)時(shí)溶液中pH=pOH=7,Q點(diǎn)時(shí)溶液顯中性,溶質(zhì)為NH4Cl和NH3·H2O;Q點(diǎn)左側(cè)溶液為堿性,Q點(diǎn)右側(cè)溶液為酸性。【詳解】A項(xiàng),根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),而M點(diǎn)加的鹽酸比Q點(diǎn)少,溶液為堿性,即c(H+)<c(OH-),則c(NH4+)>c(Cl-),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),而N點(diǎn)加的鹽酸比Q點(diǎn)多,溶液為酸性,即c(H+)>c(OH-),則c(NH4+)<c(Cl-),故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),根據(jù)分析,Q點(diǎn)時(shí)溶液顯中性,溶質(zhì)為NH4Cl和NH3·H2O,則消耗的鹽酸體積小于氨水的體積,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),M點(diǎn)溶液為堿性,而pH=a,則水電離出的c(H+)=10-amol/L,N點(diǎn)溶液為酸性,pOH=a,則水電離出的c(OH-)=10-amol/L,,而水電離出的H+和OH-始終相等,即M點(diǎn)和N點(diǎn)均滿足水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-amol/L,即水的電離程度相同,故D項(xiàng)正確。綜上所述,本題正確答案為D。18、C【解析】
A、根據(jù)克倫特羅結(jié)構(gòu)簡式知它的分子式為C12H18N2Cl2O,錯(cuò)誤;B、根據(jù)克倫特羅結(jié)構(gòu)簡式知它含有苯環(huán)、氨基、氯原子、羥基等官能團(tuán),不含碳碳雙鍵,錯(cuò)誤;C、該有機(jī)物含有1個(gè)苯環(huán),1mol克倫特羅最多能和3molH2發(fā)生加成反應(yīng),正確;D、該有機(jī)物不含碳碳雙鍵,不能發(fā)生加聚反應(yīng),錯(cuò)誤;故答案選C。19、B【解析】
W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,只有X、Y在同一周期,Y無最高正價(jià),結(jié)合圖示可知,W形成1個(gè)共價(jià)鍵,Y能夠形成2個(gè)共價(jià)鍵,X形成4個(gè)共價(jià)鍵,Z形成1個(gè)共價(jià)鍵,則W為H,X為C元素,Y為O元素,Z為Cl元素,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知,W為H,X為C元素,Y為O元素,Z為Cl元素;A.H2O分子間存在氫鍵,且常溫下為液體,而HCl常溫下為氣體,則HCl沸點(diǎn)低于H2O的沸點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B.HCl和和HClO反應(yīng)生成氯氣,故B正確;C.H2O2是共價(jià)化合物,分子中只含共價(jià)鍵,不存在離子鍵,故C錯(cuò)誤;D.X為C元素,C的含氧酸H2CO3為二元弱酸,而CH3COOH為一元弱酸,故D錯(cuò)誤;故答案為B。20、A【解析】
A、6g3He的物質(zhì)的量為2mol,1mol3He含有的中子數(shù)為NA,2mol3He含有的中子數(shù)為2NA,選項(xiàng)A正確;B、1molCH3CH2OH被氧化為CH3CHO轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、正丁烷和異丁烷的分子式相同,均為C4H10,20g正丁烷和38g異丁烷的混合物的物質(zhì)的量為1mol,1molC4H10中極性健數(shù)目為10NA,非極性鍵數(shù)目為3NA,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、0.1mol·L-1Na2SO4溶液的體積未給出,無法計(jì)算SO42-數(shù)目,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選A。21、D【解析】
A.向1L1mol·L-1NaClO溶液中通入足量CO2,次氯酸是弱酸,部分電離,溶液中HClO的分子數(shù)小于NA,故A錯(cuò)誤;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2O是液體,2.24LH2O的物質(zhì)的量不是0.1mol,故B錯(cuò)誤;C.NO和O2反應(yīng)生成NO2,體系中存在平衡,2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)小于2NA,故C錯(cuò)誤;D.乙酸、CO(NH2)2中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是,由13g乙酸與2gCO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氫原子物質(zhì)的量是,氫原子數(shù)是NA,故D正確。選D。22、C【解析】
A.根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知物質(zhì)x是HBr,HBr與a發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生b和H2O,A錯(cuò)誤;B.a中含有一個(gè)苯環(huán)和酯基,只有苯環(huán)能夠與H2發(fā)生加成反應(yīng),1mol物質(zhì)a能與3molH2反應(yīng),a中含有酚羥基和醇羥基,由于醇羥基連接的C原子鄰位C原子上沒有H原子,不能發(fā)生消去反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.酚羥基可以與NaHCO3反應(yīng);物質(zhì)b中酚羥基與另一個(gè)支鏈可以在鄰位、間位,Br原子也有多個(gè)不同的取代位置,因此物質(zhì)b具有多種能與NaHCO3反應(yīng)的同分異構(gòu)體,C正確;D.物質(zhì)b中有五種不同位置的H原子,所以其核磁共振氫譜有五組峰,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。二、非選擇題(共84分)23、濃硫酸和濃硝酸取代副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低+nH2OCH3CH=CHCOOCH2CH3【解析】
A為甲苯,其結(jié)構(gòu)簡式是,結(jié)合P的結(jié)構(gòu)簡式,可知A與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B為,B與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,C在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成D為,可知G的結(jié)構(gòu)簡式為,則F為,E的分子式是C6H10O2,則E為CH3CH=CHCOOCH2CH3,以此解答該題?!驹斀狻浚?)反應(yīng)①是與濃硝酸在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,試劑a是:濃硫酸和濃硝酸,反應(yīng)③為氯代烴的取代反應(yīng),故答案為:濃硫酸和濃硝酸;取代;(2)光照條件下,氯氣可取代甲基的H原子,副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低,故答案為:副產(chǎn)物較多,導(dǎo)致產(chǎn)物較多,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率較低;(3)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為,故答案為:;(4)由以上分析可知E為CH3CH=CHCOOCH2CH3,故答案為:CH3CH=CHCOOCH2CH3;(5)丙烯與氯氣在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成CH2=CHCH2Cl,CH2=CHCH2Cl水解生成CH2=CHCH2OH,再發(fā)生催化氧化生成CH2=CHCHO,進(jìn)一步氧化生成CH2=CHCOOH,最后與氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到CH2=CH2COONa,在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)可生成目標(biāo)物,合成路線流程圖為:,故答案為:。24、醚鍵羧基取代反應(yīng)【解析】
根據(jù)流程可知,B被酸性重鉻酸鈉氧化生成C,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式可知B為,在濃硫酸催化下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))生成和水;與發(fā)生反應(yīng)生成分子式為C15H7ClF3NO4的F,F(xiàn)與發(fā)生反應(yīng)生成,結(jié)構(gòu)兩者的結(jié)構(gòu)簡式可知F為,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)流程可知,B被酸性重鉻酸鈉氧化生成C,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式可知B為,在濃硫酸催化下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))生成和水;與發(fā)生反應(yīng)生成分子式為C15H7ClF3NO4的F,F(xiàn)與發(fā)生反應(yīng)生成,結(jié)構(gòu)兩者的結(jié)構(gòu)簡式可知F為。(1)E為,含氧官能團(tuán)名稱為醚鍵和羧基;(2)A→B是在濃硫酸催化下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))生成和水;反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(3)D為,滿足條件①不能發(fā)生水解反應(yīng),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),則不含有肽鍵及酯基,含有酚羥基;②分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,則高度對(duì)稱,若苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基則應(yīng)為對(duì)位且有一個(gè)是酚羥基,則為;若苯環(huán)上有多個(gè)取代基,則為兩個(gè)酚羥基且對(duì)稱、一個(gè)醛基和一個(gè)氨基,符合條件的有、;(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為:;(5)A()和D()為原料制備,在氯化鐵的催化下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成,氧化得到,與在碳酸鉀作用下反應(yīng)生成,在濃硝酸、雙氧水及冰醋酸作用下生成,合成路線流程圖如下:。本題考查有機(jī)合成及推斷,解題的關(guān)鍵是分析反應(yīng)類型、推出各有機(jī)物及反應(yīng)原理,本題的難點(diǎn)是結(jié)合題中合成路線設(shè)計(jì)合理的合成方案,注意題中信息的解讀。25、白色固體變黑吸收水蒸氣,防止影響C的質(zhì)量變化冷卻至室溫偏小SO3O22CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑0.128T4溫度更高,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2【解析】
(1)根據(jù)無水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開始分解生成氧化銅和氣體分析A中的現(xiàn)象,根據(jù)堿石灰和無水氯化鈣的作用分析;(2)氣體溫度較高,氣體體積偏大,應(yīng)注意先冷卻至室溫,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測得氣體體積偏??;(3)實(shí)驗(yàn)中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣;(4)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO2的質(zhì)量為:0.256g,物質(zhì)的量為:=0.004mol,氧氣的質(zhì)量為:0.64﹣0.32﹣0.256=0.064g,物質(zhì)的量為:=0.002mol,CuSO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2:2:2;1,則實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑;(5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO3的質(zhì)量為:0.16g,氧氣的質(zhì)量為:32=0.032g,根據(jù)質(zhì)量守恒實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.64﹣0.32﹣0.16﹣0.032=0.128g;(6)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③④的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2。【詳解】(1)因?yàn)闊o水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開始分解生成氧化銅和氣體,故實(shí)驗(yàn)過程中A中的現(xiàn)象是白色固體變黑,因?yàn)閴A石灰能夠吸水,D中無水氯化鈣的作用是吸收水蒸氣,防止裝置E中的水進(jìn)入裝置C,影響C的質(zhì)量變化,故答案為:白色固體變黑;吸收水蒸氣,防止影響C的質(zhì)量變化;(2)加熱條件下,氣體溫度較高,在測量E中氣體體積時(shí),應(yīng)注意先冷卻至室溫,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測得氣體體積偏小,故答案為:冷卻至室溫偏??;(3)實(shí)驗(yàn)中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣,故答案為:SO3;O2;(4)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO2的質(zhì)量為:0.256g,物質(zhì)的量為:=0.004mol,氧氣的質(zhì)量為:0.64﹣0.32﹣0.256=0.064g,物質(zhì)的量為:=0.002mol,CuSO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2:2:2;1,則實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑;(5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO3的質(zhì)量為:0.16g,氧氣的質(zhì)量為:32=0.032g,實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.64﹣0.32﹣0.16﹣0.032=0.128g;(6)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③④的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2,故T4溫度更高,故答案為:T4溫度更高,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2。26、受熱均勻、便于控制溫度B2NaBr+2H2SO4(濃)==Na2SO4+Br2+2H2O+SO23Br2+3CO32-==5Br-+3CO2+BrO3-cb60.2%【解析】
(1)油浴加熱可以更好的控制溫度;(2)加熱時(shí)燒杯中所盛液體體積為燒杯容積的一半為最佳;(3)根據(jù)有紅棕色蒸氣Br2產(chǎn)生,可知濃硫酸與NaBr發(fā)生了氧化還原反應(yīng),據(jù)此可以寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)①Br2與碳酸鈉溶液反應(yīng)時(shí),Br2發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng),據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式。②鈉與丁醇反應(yīng),堿石灰吸水無明顯現(xiàn)象,膽礬無法吸水;③操作II為蒸餾;(5)根據(jù)進(jìn)行計(jì)算?!驹斀狻?1)使用油浴加熱的優(yōu)點(diǎn)為受熱均勻、容易控制溫度,故答案為:受熱均勻、便于控制溫度;(2)12g正丙醇的體積為,共加入液體15mL+20mL+25mL=60mL,所以選用100mL燒瓶較合適,故答案為:B;(3)根據(jù)有紅棕色蒸氣Br2產(chǎn)生,可知反應(yīng)過程中濃硫酸將溴離子氧化成溴單質(zhì),濃硫酸被還原成二氧化硫,根據(jù)電子守恒和元素守恒可寫出方程式,故答案為:2NaBr+2H2SO4(濃)==Na2SO4+Br2+2H2O+SO2;(4)①Br2與碳酸鈉溶液反應(yīng)時(shí),Br2發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1可知產(chǎn)物為Br-和BrO3-,故答案為:3Br2+3CO32-==5Br-+3CO2+BrO3-;②鈉與丁醇反應(yīng),堿石灰吸水無明顯現(xiàn)象,膽礬無法吸水,無水硫酸銅遇水變藍(lán),故答案為:c;③蒸餾時(shí)溫度計(jì)水銀球應(yīng)該在支管口處,而且冷凝管應(yīng)該選擇直形冷凝管,故答案為:b;(5)該制備過程的反應(yīng)方程式為:H2SO4(濃)+NaBrNaHSO4+HBr↑;CH3CH2CH2OH+HBr
CH3CH2CH2Br+H2O,12g正丙醇的物質(zhì)的量為,則完全反應(yīng)正丙醇所需n(NaBr)=0.2mol,m(NaBr)=0.2mol×103g/mol=20.6g<24g;所需n(H2SO4)=0.2mol<18.4mol/L×0.025L;所以該過程正丙醇過量,則理論生成1-溴丙烷0.2mol,質(zhì)量為0.2mol×123g/mol=24.6g,所以產(chǎn)率為=60.2%,故答案為:60.2%。球形冷凝管與直形冷凝管適用范圍不同,直形冷凝管既適合冷凝回流也適合蒸餾中的冷凝收集,而球形冷凝管只適合冷凝回流。27、水浴加熱MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收4酸式0.13【解析】
本實(shí)驗(yàn)題分為合成碳酸鎂晶須、測定MgCO3·nH2O中n值、測定菱鎂礦中鐵的含量三部分。合成碳酸鎂晶須是利用MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成。測定MgCO3·nH2O中n值,采用的是加稀硫酸,和MgCO3·nH2O反應(yīng),測定產(chǎn)生的CO2的體積,可以通過計(jì)算確定MgCO3·nH2O中n值。測定菱鎂礦中鐵的含量的原理是將菱鎂礦中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe2+,用H2O2溶液滴定,根據(jù)消耗的H2O2的物質(zhì)的量以及電子守恒即可計(jì)算出菱鎂礦中鐵的含量。【詳解】(1)①步驟2控制溫度在50℃,當(dāng)溫度不超過100℃時(shí),較好的加熱方法是水浴加熱。水浴加熱既可均勻加熱,又可以很好地控制溫度。②MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成MgCO3·nH2O沉淀的同時(shí)還得到(NH4)2SO4,化學(xué)方程式為:MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4。③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可以檢驗(yàn)洗滌液中的SO42-,方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈。(2)①圖中氣球可以緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收。③標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LCO2的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)碳守恒,有=0.05mol,解得n=4。(3)①H2O2溶液有強(qiáng)氧化性和弱酸性,應(yīng)裝在酸式滴定管中。②四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),第3次和其他三次數(shù)據(jù)偏離較大,舍去,計(jì)算出三次實(shí)驗(yàn)消耗H2O2溶液體積的平均值為15.00mL。n(H2O2)=0.015L×0.010mol/L=1.5×10-4mol,在H2O2和Fe2+的反應(yīng)中,H2O2做氧化劑,-1價(jià)氧的化合價(jià)降低到-2價(jià),F(xiàn)e2+中鐵的化合價(jià)升高到+3價(jià),根據(jù)電子守恒,n(Fe2+)=2(H2O2)=3×10-4mol,則m(Fe)=3×10-4mol×56g/mol=0.0168g,實(shí)驗(yàn)菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=0.13%。當(dāng)控制溫度在100℃以下時(shí),可以采取水浴加熱的方法。檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈時(shí)需要選擇合適的檢測離子,選擇檢測的離子一定是濾液中的離子,并且容易通過化學(xué)方法檢測。檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作需要同學(xué)記住。28、1s22s22p63s23p63d54s1分子晶體O和N分別失去一個(gè)電子后的價(jià)電子排布式1s22s22p3和1s22s22p2,前者是半充滿結(jié)構(gòu),比后者穩(wěn)定,所以第二電離能,前者大于后者配位鍵、離子鍵、共價(jià)鍵前者為離子晶體,后者為分子晶體(或離子鍵強(qiáng)于分子間作用力),離子晶體的熔沸點(diǎn)高于分子晶體的熔沸點(diǎn)sp3雜化棱心a×10-9【解析】
(1)根據(jù)核外電子的排布規(guī)則寫出鉻的核外電子排布式,注意3d軌道為半充滿狀態(tài);(2)①可溶于有機(jī)溶劑,根據(jù)相似相容原理,判斷晶體的類型;②寫出N和O價(jià)電子排布式,然后分析;③從氯化銨的電子式,判斷化學(xué)鍵的類型;從晶體的類型不同判斷熔沸點(diǎn)差異的原因;Ti(OCH2CH3)4分子中C原子的成鍵數(shù)目判斷雜化方式;(3)從晶胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu),根據(jù)Ti的位置,判斷氧的位置;根據(jù)Ti和O的距離,計(jì)算八面體的邊長?!驹斀狻?1)Cr原子是24號(hào)元素,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1;(2)①Ti(OCH2CH3)4可溶于有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑大多數(shù)都是分子晶體,根據(jù)相似相溶,Ti(OCH2CH3)4是分子晶體;②O和N分別失去一個(gè)電子后的價(jià)電子排布式2s22p3和2s22p2,前者是半充滿結(jié)構(gòu),比后者穩(wěn)定,所以第二電
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