福建省漳州市五中、龍海市五中等四校2025屆高三下學期期末學業(yè)質量監(jiān)測化學試題含解析_第1頁
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文檔簡介

福建省漳州市五中、龍海市五中等四校2025屆高三下學期期末學業(yè)質量監(jiān)測化學試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準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寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、我國科學家以MoS2為催化劑,在不同電解質溶液中實現常溫電催化合成氨,其反應歷程與相對能量模擬計算結果如圖。下列說法錯誤的是()A.Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化B.兩種電解質溶液環(huán)境下從N2→NH3的焓變不同C.MoS2(Li2SO4溶液)將反應決速步(*N2→*N2H)的能量降低D.N2的活化是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程2、“乃焰硝、硫磺、杉木炭所合,以為烽燧銃機諸藥者”是對我國古代四大發(fā)明之一的火藥的描述。其中,“焰硝”是A.KClO3 B.Na2SO4 C.KNO3 D.Na2O23、下列除去雜質(括號內的物質為雜質)的方法中錯誤的是()A.FeSO4(CuSO4):加足量鐵粉后,過濾B.Fe粉(Al粉):用NaOH溶液溶解后,過濾C.NH3(H2O):用濃H2SO4洗氣D.MnO2(KCl):加水溶解后,過濾、洗滌、烘干4、一定符合以下轉化過程的X是()X溶液WZXA.FeO B.SiO2 C.Al2O3 D.NH35、下表中各組物質之間不能通過一步反應實現如圖轉化的是甲乙丙ACH2=CH2CH3CH2ClCH3CH2OHBNH3NOHNO3CAlCl3Al(OH)3Al2O3DCl2HClCuCl2A.A B.B C.C D.D6、改革開放40周年以來,化學科學技術的發(fā)展大大提高了我國人民的生活質量。下列過程沒有涉及化學變化的是A.太陽能分解水制取氫氣B.開采可燃冰獲取燃料C.新能源汽車燃料電池供電D.運載“嫦娥四號”的火箭發(fā)射A.A B.B C.C D.D7、設NA為阿伏伽德羅常數的值,下列敘述正確的是A.25℃、l0IKPa下,NA個C18O2分子的質量為48gB.標準狀況下,22.4LHF中含有的電子數為10NAC.1mol白磷(P4)分子中所含化學鍵的數目為4NAD.1L0.1mol/L的NaClO水溶液中含有的氧原子數為0.lNA8、2019年諾貝爾化學獎授予了在鋰離子電池領域作出突出貢獻的三位科學家。一類鋰離子電池的電池總反應為LixC6+Li1-xYC6(石墨)+LiY。已知電子電量為1.6×10-19C,下列關于這類電池的說法中錯誤的是A.金屬鋰的價電子密度約為13760C/g B.從能量角度看它們都屬于蓄電池C.在放電時鋰元素發(fā)生了還原反應 D.在充電時鋰離子將嵌入石墨電極9、鄰甲基苯甲酸主要用于農藥、醫(yī)藥及有機化工原料的合成,其結構簡式為,下列關于該物質的說法正確的是()。A.該物質能與溴水生成白色沉淀B.該物質含苯環(huán)的同分異構體中能水解且含有甲基的共5種C.1mol該物質最多能與4molH2生加成反應D.該物質中所有原子共平面10、設NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是A.78gNa2O2與足量CO2反應,轉移電子的數目為NAB.0.1mol聚乙烯含有碳碳雙鍵的數目為0.1NAC.標準狀況下,2.24LH2O含有電子的數目為NAD.1L0.1mol/LNaHS溶液中硫原子的數目小于0.1NA11、有一種線性高分子,結構如圖所示。下列有關說法正確的是A.該高分子由4種單體(聚合成高分子的簡單小分子)縮聚而成B.構成該分子的幾種羧酸單體互為同系物C.上述單體中的乙二醇,可被O2催化氧化生成單體之一的草酸D.該高分子有固定熔、沸點,1mol上述鏈節(jié)完全水解需要氫氧化鈉物質的量為5mol12、氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)能30%以上,工作原理如圖所示,其中各電極未標出。下列有關說法錯誤的是()A.A池中右邊加入NaOH溶液的目的是增大溶液的導電性B.兩池工作時收集到標準狀況下氣體X為2.24L,則理論上此時充入標準狀況下的空氣(不考慮去除CO2的體積變化)的體積約為5.6LC.A為陽離子交換膜、B為陰離子交換膜D.氫氧化鈉的質量分數從大到小的順序為b%>a%>c%13、NaFeO4是一種高效多功能水處理劑。制備方法之一如下:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。下列說法正確的是A.氧化產物是Na2FeO4B.1molFeSO4還原3molNa2O2C.轉移0.5mo1電子時生成16.6gNa2FeO4D.氧化產物與還原產物的物質的量之比為3:214、下列對實驗現象的解釋正確的是選項操作現象解釋A將銅粉加入Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍金屬鐵比銅活潑B銅與濃硫酸共熱有灰白色固體生成濃硫酸具有強氧化性和吸水性C氧化鐵溶于足量HI溶液溶液呈棕黃色Fe3+呈棕黃色D向待測液中加入適量的NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口濕潤的紅色石蕊試紙未變藍待測液中不存在NH4+A.A B.B C.C D.D15、下列根據實驗操作和現象所得出的結論正確的是選項實驗操作實驗現象結論A蘸有濃氨水的玻璃棒靠近溶液X有白煙產生溶液X一定是濃鹽酸B用玻璃棒蘸取溶液Y進行焰色反應實驗火焰呈黃色溶液Y中一定含Na+C向Fe(NO3)2溶液中滴加硫酸酸化的H2O2溶液溶液變黃氧化性:H2O2>Fe3+D用煮沸過的蒸餾水將Na2SO3固體樣品溶解,加稀鹽酸酸化,再加入氯化鋇溶液有白色沉淀產生Na2SO3樣品中含有SO42-A.A B.B C.C D.D16、運用化學知識對下列說法進行分析,不合理的是A.從健康的角度考慮臭氧比氯氣更適合作自來水的消毒劑B.在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”發(fā)揮了重要作用的熔噴布口罩,其主要生產原料聚丙烯是混合物C.“一帶一路”是現代絲調之路。絲綢的主要成分是蛋白質,屬于天然高分子化合物D.水墨山水畫不易褪色的原因是墨汁中的炭黑具有吸附性17、某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、Fe3+、CO32-、SO42-、Cl-

中的若干種,取該溶液進行連續(xù)實驗,實驗過程如圖所示(所加試劑均過量,氣體全部逸出)下列說法一定正確的是()A.溶液中一定含有Na+,Na+濃度是0.35mol/LB.溶液中只有SO42-、CO32-、NH4+離子C.溶液中可能含有Cl-

,一定沒有Fe3+D.取原溶液少許加入硝酸酸化的AgNO3溶液檢驗是否有Cl-18、NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是()A.18gD2O和18gH2O中含有的質子數均為10NAB.12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數為0.5NAC.標準狀況下,5.6LCO2與足量Na2O2反應轉移的電子數為0.5NAD.某密閉容器盛有1molN2和3molH2,在一定條件下充分反應,轉移電子的數目為6NA19、常溫下向10mL0.1mol/L的HR溶液中逐漸滴入0.1mol/L的NH3·H2O溶液,所得溶液pH及導電性變化如圖。下列分析不正確的是A.a~b點導電能力增強,說明HR為弱酸B.b點溶液pH=7,說明NH4R沒有水解C.c點溶液存在c(NH4+)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)D.b~c任意點溶液均有c(H+)×c(OH-)=Kw=1.0×10-1420、香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結構簡式如下:下列有關香葉醇的敘述正確的是()A.香葉醇的分子式為C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.能發(fā)生加成反應不能發(fā)生取代反應21、橋環(huán)烷烴是指共用兩個或兩個以上碳原子的多環(huán)烷烴,二環(huán)[1,1,0]丁烷()是最簡單的一種。下列關于該化合物的說法錯誤的是A.與1,3-丁二烯互為同分異構體B.二氯代物共有4種C.碳碳鍵只有單鍵且彼此之間的夾角有45°和90°兩種D.每一個碳原子均處于與其直接相連的原子構成的四面體內部22、下列說法正確的是A.“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”中的“絲”和“淚”分別是蛋白質和烴的衍生物B.油脂、糖類和蛋白質都屬于高分子化合物,且都能發(fā)生水解反應C.通??梢酝ㄟ^控制溶液的pH分離不同的氨基酸D.肥皂的主要成分是硬脂酸鈉,能去除油污的主要原因是其水溶液呈堿性二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機物K是某藥物的合成中間體,其合成路線如圖所示:已知:①HBr與不對稱烯桂加成時,在過氧化物作用下,則鹵原子連接到含氫較多的雙鍵碳上;②R—CNR-CH2NH2(R表示坯基);③R1—CN2+R-COOC2H5+C2H5OH(R表示烴基或氫原子)。請回答下列問題:(1)C的化學名稱為_______________。(2)D→E的反應類型為_________,F中官能團的名稱是____________。(3)G→H的化學方程式為____________________。(4)J的分子式為__________________。手性碳原子是指與四個各不相同原子或基團相連的碳原子,則K分子中的手性碳原子數目為_______。(5)L是F的同分異構體,則滿足下列條件的L的結構簡式為____________。(任寫一種結構即可)①lmolL與足量的NaHCO3溶液反應能生成2molCO2;②L的核磁共振氫譜有3組峰且峰面積之比為1:2:3。(6)請寫出J經三步反應合成K的合成路線:____________________(無機試劑任選)。24、(12分)1,3—環(huán)己二酮()常用作醫(yī)藥中間體,用于有機合成。下列是一種合成1,3—環(huán)己二酮的路線?;卮鹣铝袉栴}:(1)甲的分子式為__________。(2)丙中含有官能團的名稱是__________。(3)反應①的反應類型是________;反應②的反應類型是_______。(4)反應④的化學方程式_______。(5)符合下列條件的乙的同分異構體共有______種。①能發(fā)生銀鏡反應②能與NaHCO3溶液反應,且1mol乙與足量NaHCO3溶液反應時產生氣體22.4L(標準狀況)。寫出其中在核磁共振氫譜中峰面積之比為1∶6∶2∶1的一種同分異構體的結構簡式:________。(任意一種)(6)設計以(丙酮)、乙醇、乙酸為原料制備(2,4—戊二醇)的合成路線(無機試劑任選)_______。25、(12分)無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的氯化催化劑。實驗室可用溢流法連續(xù)制備無水四氯化錫,實驗裝置圖如圖:查閱資料可知:①Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l)ΔH=-511kJ/mol②SnCl4易揮發(fā),極易發(fā)生水解。③相關物質的物理性質如下:物質SnSnCl4CuCl2熔點/℃232-33620沸點/℃2260114993密度/g·cm-37.3102.2263.386回答下列問題:(1)a管的作用是__________。(2)A中反應的離子方程式是__________。(3)D中冷卻水的作用是________________。(4)尾氣處理時,可選用的裝置是__________(填序號)。(5)錫粒中含銅雜質致D中產生CuCl2,但不影響E中產品的純度,原因是________。(6)制得的SnCl4產品中常含有SnCl2,可用如下方法測定產品純度:先準確稱量7.60g產品于錐形瓶中,再加過量的FeCl3溶液,發(fā)生反應:SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2,再用0.1000mol/LK2Cr2O7標準溶液滴定生成的Fe2+,此時還原產物為Cr3+,消耗標準溶液20.00mL,則SnCl4產品的純度為__________。26、(10分)文獻表明:工業(yè)上,向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產無水氯化亞鐵;相同條件下,草酸根(C2O42-)的還原性強于Fe2+。為檢驗這一結論,雅禮中學化學研究性小組進行以下實驗:資料:i.草酸(H2C2O4)為二元弱酸。ii.三水三草酸合鐵酸鉀[K3Fe(C2O4)3?3H2O]為翠綠色晶體,光照易分解。其水溶液中存在[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-K=6.3×10-21iii.FeC2O4?2H2O為黃色固體,溶于水,可溶于強酸。(實驗1)用以下裝置制取無水氯化亞鐵(1)儀器a的名稱為___________。(2)欲制得純凈的FeCl2,實驗過程中點燃A、C酒精燈的先后順序是___________。(3)若用D的裝置進行尾氣處理,存在的問題是__________、___________。(實驗2)通過Fe3+和C2O42-在溶液中的反應比較Fe2+和C2O42-的還原性強弱。(4)取實驗2中少量晶體洗浄,配成溶液,漓加KSCN溶液,不變紅。繼續(xù)加入硫酸,溶液變紅,說明晶體中含有+3價的鐵元素。加硫酸后溶液變紅的原因是______________。(5)經檢驗,翠綠色晶體為K3Fe(C2O4)3?3H2O。設計實驗,確認實驗2中沒有發(fā)生氧化還原反應的操作和現象是_____。(6)取實驗2中的翠綠色溶液光照一段時間,產生黃色渾濁且有氣泡產生。補全反應的離子方程式:_____Fe(C2O4)3]3-+____H2O____FeC2O4·2H2O↓+__________+_______(實驗3)研究性小組又設計以下裝置直接比較Fe2+和C2O42-的還原性強弱,并達到了預期的目的。(7)描述達到期目的可能產生的現象:_____________________。27、(12分)單晶硅是信息產業(yè)中重要的基礎材料。工業(yè)上可用焦炭與石英砂(SiO2)的混合物在高溫下與氯氣反應生成SiCl4和CO,SiCl4經提純后用氫氣還原得高純硅。以下是實驗室制備SiCl4的裝置示意圖:實驗過程中,石英砂中的鐵、鋁等雜質也能轉化為相應氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有關物質的物理常數見下表:物質SiCl4AlCl3FeCl3沸點/℃57.7—315熔點/℃-70.0——升華溫度/℃—180300(1)裝置B中的試劑是_______,裝置D中制備SiCl4的化學方程式是______。(2)D、E間導管短且粗的作用是______。(3)G中吸收尾氣一段時間后,吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-,請設計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他酸根離子(忽略空氣中CO2的影響)。(提出假設)假設1:只有SO32-;假設2:既無SO32-也無ClO-;假設3:______。(設計方案進行實驗)可供選擇的實驗試劑有:3mol/LH2SO4、1mol/LNaOH、0.01mol/LKMnO4、溴水、淀粉-KI、品紅等溶液。取少量吸收液于試管中,滴加3mol/LH2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于a、b、c三支試管中,分別進行下列實驗。請完成下表:序號操作可能出現的現象結論①向a試管中滴加幾滴_____溶液若溶液褪色則假設1成立若溶液不褪色則假設2或3成立②向b試管中滴加幾滴_____溶液若溶液褪色則假設1或3成立若溶液不褪色假設2成立③向c試管中滴加幾滴_____溶液_____假設3成立28、(14分)CH4是重要的清潔能源和化工原料,CH4和CO2都是產生溫室效應的主要氣體,且前者影響更大。(1)二氧化碳的電子式為______________。(2)25℃、101Kpa下,1gCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2放熱55.64kJ,則表示CH4燃燒熱的熱化學方程式為:__________________________________。(3)CH4和CO2反應可以生成價值更高的化工產品,在250℃、以鎳合金為催化劑,向2L密閉容器中通入4molCH4和6molCO2發(fā)生反應如下:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。平衡時甲烷的物質的量為1mol。①計算此溫度下,該反應的平衡常數K=_________mol2/L2。②下列各項不能說明該反應處于平衡狀態(tài)的是_________。A.容器中的壓強恒定BCH4的轉化率恒定C.容器中氣體的密度恒定D.CH4與CO物質的量之比恒定(4)甲烷-空氣堿性(KOH為電解質)燃料電池的負極反應式為_________________。相同條件下甲烷燃料電池與氫氣燃料電池的能量密度之比為________。(能量密度之比等于單位質量可燃物完全反應轉移的電子數之比)(5)科學家以CO2和H2為原料合成乙烯,6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H20(g),已知溫度對CO2平衡轉化率和催化劑催化效果的影響如圖所示,請回答下列問題:①生成乙烯的速率:v(M)有可能大于v(N),其理由是_________________。②若投料比n(H2):n(CO2)=4:1,則圖中M點時,C2H4的體積分數為_______%。③若想提高C2H4的產率,可采取的措施有___________________。29、(10分)H2S是存在于燃氣中的一種有害氣體,脫除H2S的方法有很多。(1)國內有學者設計了“Cu2+一沉淀氧化”法脫除H2S。該法包括生成CuS沉淀,氧化CuS(Cu2++CuS+4Cl—=S+2CuCl2—)及空氣氧化CuCl2—再生Cu2+。①反應H2S(aq)+Cu2+(aq)?CuS(s)+2H+(aq)的K=__________②再生Cu2+反應的離子方程式為____________。(2)采用生物脫硫技術時,H2S與堿反應轉化為HS-,在脫氮硫桿菌參與下,HS-被NO3-氧化為SO42—、NO3—被還原為N2。當33.6m3(標準狀況)某燃氣(H2S的含量為0.2%)脫硫時,消耗NO3—的物質的量為___mol。(3)已知下列熱化學方程式:Ⅰ.H2(g)+O2(g)=H2O(l)?H1=-285.8kJ?mol-1Ⅱ.H2(g)+S(s)=H2S(g)?H2=-20.6kJ?mol-1Ⅲ.S(s)+O2(g)=SO2(g)?H3=-296.8kJ?mol-1則以Claus法脫除H2S的反應:2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(1)△H=________kJ/mol。(4)101kPa下,H2S分解:2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)。保持壓強不變,反應達到平衡時,氣體的體積分數(φ)隨溫度的變化曲線如圖:①在密閉容器中,關于反應2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)的說法正確的是____(填字母)。A.Kp隨溫度的升高而增大B.低壓有利于提高HpS的平衡分解率C.維持溫度、氣體總壓強不變時,向平衡體系中通入氬氣,則v(正)<v(逆)D.在恒容密閉容器中進行反應,當氣體密度不再變化時,反應達到平衡狀態(tài)②圖中Q點:H2S的平衡轉化率為____;S2(g)的分壓為____kPa;1330℃時,反應2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)的Kp=_____(Kp為以分壓表示的平衡常數)。

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.從圖中可知在Li2SO4溶液中N2的相對能量較低,因此Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化,A正確;B.反應物、生成物的能量不變,因此反應的焓變不變,與反應途徑無關,B錯誤;C.根據圖示可知MoS2在Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的將反應決速步(*N2→*N2H)的能量大大降低,C正確;D.根據圖示可知N2的活化是N≡N鍵的斷裂形成N2H的過程,即是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程,D正確;故合理選項是B。2、C【解析】

我國古代四大發(fā)明中的火藥,為“一硝二硫三木炭”,“焰硝”指的為硝酸鉀,答案為C。3、C【解析】

除雜要遵循一個原則:既除去了雜質,又沒有引入新的雜質?!驹斀狻緼.因鐵粉能與CuSO4反應生成FeSO4和Cu,鐵粉不能與FeSO4反應,過量的鐵粉和生成的銅可過濾除來去,既除去了雜質,又沒有引入新的雜質,符合除雜原則,A正確;B.用NaOH溶液溶解后,鋁會溶解,鐵不會溶解,過濾即可除去雜質鋁,又沒有引入新的雜質,符合除雜原則,B正確;C.濃H2SO4有吸水性,可以干燥氣體,但濃H2SO4具有強氧化性,NH3會與其發(fā)生氧化還原反應,達不到除雜的目的,C錯誤;D.MnO2不溶于水,KCl溶于水,加水溶解后,過濾得到MnO2、洗滌、烘干,既除去了雜質,又沒有引入新的雜質,符合除雜原則,D正確;答案選C。4、D【解析】

A.FeO與稀硝酸反應生成硝酸鐵溶液,硝酸鐵溶液與NaOH溶液反應生成氫氧化鐵沉淀,氫氧化鐵加熱分解生成氧化鐵,不能生成FeO,所以不符合轉化關系,故A不選;B.SiO2與稀硝酸不反應,故B不選;C.Al2O3與稀硝酸反應生成硝酸鋁溶液,硝酸鋁溶液與少量NaOH溶液反應生成氫氧化鋁沉淀,但過量NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉,氫氧化鋁加熱分解生成氧化鋁,偏鋁酸鈉加熱得不到氧化鋁,所以不一定符合,故C不選;D.NH3與稀硝酸反應生成硝酸銨溶液,硝酸銨溶液與NaOH溶液反應生成一水合氨,一水合氨加熱分解生成NH3,符合轉化關系,故D選;故答案為:D。5、B【解析】

A.乙烯與HCl加成得到一氯乙烷,一氯乙烷消去得到乙烯與HCl,一氯乙烷與水發(fā)生取代得到乙醇,乙醇消去得到乙烯與水,符合轉化,A項正確;B.HNO3顯酸性,NH3顯堿性,由硝酸不能直接轉化為氨氣,不能實現轉化,B項錯誤;C.AlCl3與氨水反應得到Al(OH)3,Al(OH)3與鹽酸反應得到AlCl3與水,Al(OH)3加熱分解得到Al2O3,Al2O3與鹽酸反應得到AlCl3與水,符合轉化,C項正確;D.氯氣與氫氣反應得到HCl,濃HCl與高錳酸鉀反應得到氯氣,HCl與CuO反應得到CuCl2和水,CuCl2電解得到Cu與氯氣,符合轉化,D項正確;答案選B。6、B【解析】

A.水分解產生氫氣和氧氣,有新的物質產生,發(fā)生的是化學變化,A不符合題意;B.從海底開采可燃冰獲取燃料,沒有新物質產生,發(fā)生的是物理變化,B符合題意;C.新能源汽車燃料電池供電,是化學能轉化為電能,有新物質產生,發(fā)生的是化學變化,C不符合題意;D.運載“嫦娥四號”的火箭發(fā)射,化學能轉化為熱能、機械能,發(fā)生化學反應,有新的物質產生,D不符合題意;故合理選項是B。7、A【解析】

A、NA個分子,其物質的量為1mol,其質量為1×48g=48g,故正確;B、標準狀況下,HF不是氣體,故錯誤;C、白磷是正四面體結構,4個P處于頂點,1mol白磷分子中含有化學鍵物質的量為6mol,故錯誤;D、NaClO溶液中有水,水是由氫元素和氧元素組成,即氧原子的物質的量大于0.1mol,故錯誤;故答案選A。8、C【解析】

A.7g金屬鋰價電子1mol,其電量約為(6.02×1023)×(1.6×10-19C),故金屬鋰的價電子密度約為(6.02×1023)×(1.6×10-19C)÷7g=13760C/g,故A正確;B.鋰離子電池在放電時釋放電能、在充電時消耗電能,從能量角度看它們都屬于蓄電池,故B正確;C.在放電時,無鋰單質生成,故鋰元素沒有被還原,故C錯誤;D.在充電時發(fā)生“C6→LixC6”,即鋰離子嵌人石墨電極,故D正確;答案選C。9、B【解析】

A.鄰甲基苯甲酸中不含酚羥基,不能與溴水生成白色沉淀,故A錯誤;B.能水解說明含有酯基,甲酸酯基與甲基處于鄰、間、對位有3種,再加上苯甲酸甲酯和乙酸苯酯一共5種,故B正確;C.該物質中只有苯環(huán)與氫氣加成,則1mol該物質最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應,故C錯誤;D.甲基碳屬于飽和碳原子,其與周圍四個原子構成空間四面體結構,不能全部共面,故D錯誤。綜上所述,答案為B。能與氫氣發(fā)生加成反應是有苯環(huán)、碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、酮,注意酯基和羧基不與氫氣發(fā)生加成反應。10、A【解析】

A.78gNa2O2物質的量為1mol,由關系式Na2O2—e-,可得出轉移電子數為NA,A正確;B.聚乙烯分子中不含有碳碳雙鍵,B不正確;C.標準狀況下,H2O呈液態(tài),不能使用22.4L/mol計算含有電子的數目,C不正確;D.1L0.1mol/LNaHS溶液中不含有硫原子,D不正確;故選A。11、C【解析】

A.該高分子由乙二醇、乙二酸、1,2-丙二醇、對苯二甲酸、丙二酸5種單體縮聚而成,故A錯誤;B.對苯二甲酸與乙二酸、丙二酸不屬于同系物,故B錯誤;C.乙二醇可被02催化氧化生成草酸,故C正確;D.高分子化合物沒有固定熔沸點,故D錯誤;答案選C。12、C【解析】

A.氫氧化鈉是強電解質,A池中右邊加入NaOH溶液的目的是增大溶液的導電性,A正確;B.電解池中,陽極反應:2Cl--2e-=Cl2↑,X是氯氣,陰極氫離子放電2H++2e-=H2↑,Y是氫氣,2.24氯氣是0.1molCl2,轉移電子是0.2mol,燃料電池中,正極發(fā)生得電子的還原反應:O2+2H2O+4e-=4OH-,當轉移0.2mol電子,理論上燃料電池中消耗O2的物質的量為0.05mol,標況下體積是0.05mol×22.4L/mol=1.12L,因此此時充入標準狀況下的空氣(不考慮去除CO2的體積變化)的體積約為1.12L×5=5.6L,B正確;C.電解池中陽離子向陰極移動,原電池中陽離子向正極移動,則A、B均為陽離子交換膜,C錯誤;D.燃料電池中的離子膜只允許陽離子通過,而燃料電池中正極氧氣得到電子產生OH-,所以反應后氫氧化鈉的濃度升高,即b%大于a%,負極氫氣失電子生成氫離子消耗氫氧根離子,所以a%>c%,得到b%>a%>c%,D正確。答案選C。明確電極的判斷及發(fā)生的電極反應為解答的關鍵,注意利用電子守恒進行計算。13、C【解析】該反應中Fe元素化合價由+2價變?yōu)?6價、O元素化合價由-1價變?yōu)?價、-2價,所以硫酸亞鐵是還原劑、過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑,氧化劑對應的產物是還原產物,還原劑對應的產物是氧化產物。A、化合價升高的元素有+2價的鐵和-1價的氧元素,氧化產物是Na2FeO4和氧氣,故A錯誤;B、反應中化合價升高的元素有Fe,由+2價→+6價,化合價升高的元素還有O元素,由-1價→0價,2molFeSO4發(fā)生反應時,共有2mol×4+1mol×2=10mol電子轉移,6molNa2O2有5mol作氧化劑、1molNa2O2作還原劑,其中2molFeSO4還原4molNa2O2,即1molFeSO4還原2molNa2O2,故B錯誤;C、由方程式轉移10mol電子生成2molNa2FeO4,轉移0.5mo1電子時生成×2×166g·mol-1=16.6gNa2FeO4,故C正確;D、每2FeSO4和6Na2O2發(fā)生反應,氧化產物2molNa2FeO4和1molO2,還原產物2molNa2FeO4和2molNa2O,氧化產物與還原產物的物質的量之比為3:4,故D錯誤;故選C。點睛:本題考查氧化還原反應,側重考查基本概念、計算,解題關鍵:明確元素化合價變化和電子得失的多少。難點:B和C選項,注意過氧化鈉的作用,題目難度較大。14、B【解析】

A.二者反應生成硫酸銅、硫酸亞鐵,只能說明鐵離子氧化性大于銅離子,不能比較金屬性;要證明金屬鐵比銅活潑,要將鐵放入硫酸銅等溶液中,故A錯誤;B.銅與濃硫酸共熱有灰白色固體生成,說明生成了無水硫酸銅,銅被氧化,硫酸具有氧化性,硫酸銅從溶液中析出時應是CuSO4·5H2O,是藍色固體,現變成白色,是無水硫酸銅,說明濃硫酸具有吸水性,故B正確;C.氧化鐵溶于足量HI溶液,Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O,生成的碘溶于水也呈黃色,故C錯誤;D.銨根離子與氫氧化鈉在加熱條件下能反應生成氨氣,氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,這是氨氣的特征反應,但濕潤的紅色石蕊試紙未變藍,也可能是溶液太稀,沒有得到氨氣,無法確定待測液中是否存在NH4+,故D錯誤;故選B。15、D【解析】

A.若X為濃硝酸,蘸有濃氨水的玻璃棒靠近溶液X也會產生白煙,溶液X不一定是濃鹽酸,A項錯誤;B.鈉元素的焰色反應為黃色,由于玻璃中含有鈉元素,會干擾實驗,所以應改用鉑絲取溶液Y進行焰色反應,此時若火焰為黃色,則Y溶液中一定含有鈉離子,B項錯誤;C.在酸性條件下,Fe(NO3)2溶液中含有的NO3—具有強氧化性,優(yōu)先把Fe2+氧化成Fe3+,使得溶液變黃,因而不能判斷氧化性:H2O2>Fe3+,C項錯誤;D.Na2SO3和稀鹽酸反應生成SO2,溶液中沒有SO32-,再加入氯化鋇溶液有白色沉淀,說明Na2SO3固體變質被部分或全部氧化成Na2SO4,白色為BaSO4沉淀,即Na2SO3樣品中含有SO42-,D項正確。故選D。16、D【解析】

A.氯氣對自來水進行消毒會產生氯殘留,因此從健康的角度考慮臭氧比氯氣更適合作自來水的消毒劑,故A正確;B.在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”發(fā)揮了重要作用的熔噴布口罩,其主要生產原料聚丙烯,高聚物都為混合物,故B正確;C.絲綢的主要成分是蛋白質,屬于天然高分子化合物,故C正確D.水墨山水畫不易褪色的原因是墨汁中的炭黑很穩(wěn)定,故D錯誤。綜上所述,答案為D。17、C【解析】根據信息,加入BaCl2溶液,產生沉淀甲,沉淀可能是BaCO3、BaSO4至少有一種,沉淀甲中加入鹽酸溶液,還有沉淀,說明沉淀甲中含有BaSO4,沉淀甲和沉淀乙的質量前后對比,說明沉淀甲中還含有BaCO3,即原溶液中含有CO32-、SO42-,根據離子共存,Fe3+一定不存在,根據沉淀的質量,推出n(CO32-)=0.01mol,n(SO42-)=0.01mol,濾液中加入NaOH溶液,并加熱,產生氣體,此氣體為NH3,說明原溶液中含有NH4+,n(NH4+)=0.005mol,根據電荷守恒,原溶液中一定含有Na+,A、根據電荷守恒,n(Na+)=0.035mol,原溶液中可能含有Cl-,因此c(Na+)≥0.35mol·L-1,故A錯誤;B、根據上述分析,原溶液中一定含有Na+,故B錯誤;C、根據上述分析,故C正確;D、原溶液中一定含有SO42-,SO42-對Cl-的檢驗產生干擾,故D錯誤。18、B【解析】

A.D2O的摩爾質量為,故18gD2O的物質的量為0.9mol,則含有的質子數為9NA,A錯誤;B.單層石墨的結構是六元環(huán)組成的,一個六元環(huán)中含有個碳原子,12g石墨烯物質的量為1mol,含有的六元環(huán)個數為0.5NA,B正確;C.標準狀況下,5.6LCO2的物質的量為0.25mol,與Na2O2反應時,轉移電子數為0.25NA,C錯誤;D.N2與H2反應為可逆反應,由于轉化率不確定,所以無法求出轉移電子,D錯誤。答案選B。本題B選項考查選修三物質結構相關考點,石墨的結構為,利用均攤法即可求出六元環(huán)的個數。19、B【解析】A.a~b點導電能力增強,說明反應后溶液中離子濃度增大,也證明HR在溶液中部分電離,為弱酸,故A正確;B、弱離子在水溶液中會發(fā)生水解反應,根據A知,HR是弱電解質,且一水合氨是弱電解質,所以NH4R是弱酸弱堿鹽,b點溶液呈中性,且此時二者的濃度、體積都相等,說明HR和一水合氨的電離程度相等,所以該點溶液中銨根離子和酸根離子水解程度相等,故B錯誤;C.c點溶液的pH>7,說明溶液呈堿性,溶液中c(OH-)>c(H+),再結合電荷守恒得c(NH4+)>c(R-),故C正確;D.離子積常數只與溫度有關,溫度不變,離子積常數不變,所以b-c任意點溶液均有c(H+)?c(OH-)=Kw=1.0×10-14

mol2?L-2,故D正確;故選B。點睛:本題考查酸堿混合溶液定性判斷,為高頻考點,明確圖中曲線變化趨勢及曲線含義是解本題關鍵,側重考查學生分析判斷及知識綜合運用能力,易錯選項是D,注意:離子積常數只與溫度有關,與溶液濃度及酸堿性無關,題目難度中等20、A【解析】

A項,1個香葉醇分子中含10個C、18個H和1個O,香葉醇的分子式為C10H18O,A正確;B項,香葉醇中含有碳碳雙鍵,能與溴發(fā)生加成反應,使溴的四氯化碳溶液褪色,B錯誤;C項,香葉醇中含有碳碳雙鍵和醇羥基,能被高錳酸鉀溶液氧化,使酸性高錳酸鉀溶液褪色,C錯誤;D項,香葉醇中含有醇羥基,能發(fā)生取代反應,D錯誤;答案選A。21、C【解析】

根據二環(huán)[1,1,0]丁烷的鍵線式寫出其分子式,其中兩個氫原子被氯原子取代得二氯代物,類比甲烷結構可知其結構特征?!驹斀狻緼項:由二環(huán)[1,1,0]丁烷的鍵線式可知其分子式為C4H6,它與1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)互為同分異構體,A項正確;B項:二環(huán)[1,1,0]丁烷的二氯代物中,二個氯原子取代同一個碳上的氫原子有1種,二個氯原子取代不同碳上的氫原子有3種,共有4種,B項正確;C項:二環(huán)[1,1,0]丁烷分子中,碳碳鍵只有單鍵,其余為碳氫鍵,鍵角不可能為45°或90°,C項錯誤;D項:二環(huán)[1,1,0]丁烷分子中,每個碳原子均形成4個單鍵,類似甲烷分子中的碳原子,處于與其直接相連的原子構成的四面體內部,D項正確。本題選C。22、C【解析】

A.絲的主要成分是蛋白質,“淚”即熔化的石蠟屬于烴類,A項錯誤;B.油脂不屬于高分子化合物,糖類中只有多糖屬于高分子化合物,單糖不發(fā)生生水解,B項錯誤;C.調節(jié)溶液的pH至氨基酸的等電點,在等電點時,氨基酸形成的內鹽溶解度最小,因此可以用調節(jié)pH至等電點的方法分離氨基酸的混合物,C項正確;D.肥皂去油污不是依靠其水溶液的堿性,而是利用肥皂的主要成分高級脂肪酸鈉鹽在水溶液中電離出鈉離子和RCOO-,其中RCOO-的原子團中,極性的-COO-部分易溶于水,稱為親水基,非極性的烴基-R部分易溶于油,叫做憎水基,具有親油性。肥皂與油污相遇時,親水基一端溶于水,憎水基一端溶于油污。由于肥皂既具有親水性又具有親油性,就把原本不互溶的水和油結合起來,使附著在織物表面的油污易被潤濕,進而與織物分開。同時伴隨著揉搓,油污更易被分散成細小的油滴進入肥皂液中,形成乳濁液;此時,肥皂液中的憎水烴基就插入到油滴顆粒中,親水的-COO-部分則伸向水中,由于油滴被一層親水基團包圍而不能彼此結合,因此,漂洗后就達到去污的目的了,D項錯誤;答案選C。二、非選擇題(共84分)23、1,3-二溴丙烷氧化反應酯基C13H20O41或【解析】

A:CH3CH=CH2在光照、加熱條件下與溴發(fā)生取代反應生成B為CH2BrCH=CH2,CH2BrCH=CH2在過氧化物作用下,與HBr發(fā)生加成反應生成C為CH2BrCH2CH2Br,CH2BrCH2CH2Br在氫氧化鈉水溶液中加熱發(fā)生水解反應生成D為HOCH2CH2CH2OH,HOCH2CH2CH2OH被酸性高錳酸鉀氧化生成E為HOOCCH2COOH,HOOCCH2COOH在濃硫酸催化下與乙醇發(fā)生酯化反應生成F為CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3;G水化催化生成H,則G為,與水發(fā)生加成反應生成H,H在催化劑作用下發(fā)生氧化反應生成I為;與CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3在一定條件下反應生成J,J經三步反應生成K,據此分析?!驹斀狻緼:CH3CH=CH2在光照、加熱條件下與溴發(fā)生取代反應生成B為CH2BrCH=CH2,CH2BrCH=CH2在過氧化物作用下,與HBr發(fā)生加成反應生成C為CH2BrCH2CH2Br,CH2BrCH2CH2Br在氫氧化鈉水溶液中加熱發(fā)生水解反應生成D為HOCH2CH2CH2OH,HOCH2CH2CH2OH被酸性高錳酸鉀氧化生成E為HOOCCH2COOH;G水化催化生成H,則G為,與水發(fā)生加成反應生成H,H在催化劑作用下發(fā)生氧化反應生成I為;與HOOCCH2COOH在一定條件下反應生成J,J經三步反應生成K。(1)C為CH2BrCH2CH2Br,化學名稱為1,3-二溴丙烷;(2)D→E是HOCH2CH2CH2OH被酸性高錳酸鉀氧化生成HOOCCH2COOH,反應類型為氧化反應,F為CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3官能團的名稱是酯基;(3)G→H是水化催化生成,的化學方程式為;(4)J為,分子式為C13H20O4。手性碳原子是指與四個各不相同原子或基團相連的碳原子,則K()分子中的手性碳原子數目為1(標紅色處);(5)L是F的同分異構體,滿足條件:①lmolL與足量的NaHCO3溶液反應能生成2molCO2,則分子中含有兩個羧基;②L的核磁共振氫譜有3組峰且峰面積之比為1:2:3,則高度對稱,符合條件的同分異構體有或;(6)J經三步反應合成K:與HCN發(fā)生加成反應生成,與氫氣發(fā)生加成反應生成,在催化劑作用下轉化為,合成路線為。有機物的考查主要是圍繞官能團的性質進行,常見的官能團:醇羥基、酚羥基、醛基、羧基、酯基、鹵素原子等。這些官能團的性質以及它們之間的轉化要掌握好,這是解決有機化學題的基礎。有機合成路線的設計時先要對比原料的結構和最終產物的結構,官能團發(fā)生什么改變,碳原子個數是否發(fā)生變化,再根據官能團的性質進行設計。24、C6H11Br醛基、羰基(酮基)消去反應氧化反應+CH3CH2OH+H2O12或CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3【解析】

甲的分子式為C6H11Br,經過過程①,變?yōu)镃6H10,失去1個HBr,C6H10經過一定條件轉化為乙,乙在CH3SCH3的作用下,生成丙,丙經過②過程,在CrO3的作用下,醛基變?yōu)轸然l(fā)生氧化反應,丙經過③過程,發(fā)生酯化反應,生成丁為,丁經過④,在一定條件下,生成?!驹斀狻?1)甲的分子式為C6H11Br,故答案為:C6H11Br;(2)丙的結構式為含有官能團為醛基、羰基(酮基),故答案為:醛基、羰基(酮基);(3)C6H11Br,失去1個HBr,變?yōu)镃6H10,為消去反應;丙經過②過程,在CrO3的作用下,醛基變?yōu)轸然?,發(fā)生氧化反應,故答案為:消去反應;氧化反應;(4)該反應的化學方程式為,,故答案為:;(5)乙的分子式為C6H10O3。①能發(fā)生銀鏡反應,②能與NaHCO3溶液反應,且1mol乙與足量NaHCO3溶液反應時產生氣體22.4L(標準狀況)。說明含有1個醛基和1個羧基,滿足條件的有:當剩余4個碳為沒有支鏈,羧基在第一個碳原子上,醛基有4種位置,羧基在第二個碳原子上,醛基有4種位置;當剩余4個碳為有支鏈,羧基在第一個碳原子上,醛基有3種位置,羧基在第二個碳原子上,醛基有1種位置,共12種,其中核磁共振氫譜中峰面積之比為1∶6∶2∶1的一種同分異構體的結構簡式或,故答案為:12;或;(6)根據過程②,可將CH3CH2OH中的羥基氧化為醛基,再將醛基氧化為羧基,羧基與醇反生酯化反應生成酯,酯在一定條件下生成,再反應可得,合成路線為CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3,故答案為:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3。本題考查有機物的推斷,利用已知信息及有機物的結構、官能團的變化、碳原子數目的變化推斷各物質是解答本題的關鍵。本題的易錯點和難點是(5)中同分異構體數目的判斷,要巧妙運用定一推一的思維。25、平衡壓強使?jié)恹}酸順利流下MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O避免SnCl4揮發(fā)②常溫下,CuCl2為固體且密度比SnCl4大85%【解析】

根據裝置:A裝置制備氯氣:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,其中a可以平衡壓強,使?jié)恹}酸順利流下,B吸收雜質HCl氣體,C吸收水蒸氣,干燥純凈的Cl2與Sn在D中反應制得SnCl4,錫粒中含銅雜質使得D中產生的SnCl4中含有CuCl2,但因為CuCl2熔點高,為固體,且密度比SnCl4大,不會隨SnCl4液體溢出,E收集SnCl4液體,尾氣用盛放堿石灰的干燥管處理,據此分析作答?!驹斀狻?1)a管的作用是平衡濃鹽酸上下的氣體壓強,使?jié)恹}酸順利流下;(2)A中濃鹽酸與MnO2混合加熱制取Cl2,反應的離子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(3)在D中制取的物質SnCl4中含有雜質CuCl2,SnCl4易揮發(fā),所以D中冷卻水的作用是避免SnCl4揮發(fā);(4)尾氣中含有氯氣會導致大氣污染,因此一定要進行處理,可根據Cl2與堿反應的性質,用堿性物質吸收,同時為防止SnCl4水解,該裝置還具有干燥的作用,用盛放堿石灰的干燥管可滿足上述兩個條件,故合理選項是②;(5)錫粒中含銅雜質致D中產生CuCl2,但因為常溫下,CuCl2為固體且密度比SnCl4大,故不影響E中產品的純度;(6)滴定中,鐵元素化合價由+2價變?yōu)?3價,升高1價,Cr元素化合價由+6價變?yōu)?3價,降低3價,則有關系式:3SnCl2~6Fe2+~K2Cr2O7,n(SnCl2)=3n(K2Cr2O7)=3×0.1000mol/L×0.02L=0.006mol,故SnCl4產品的純度為×100%=85%。本題考查了物質制備方案設計,涉及化學實驗操作、物質的作用、滴定方法在物質含量測定的由于等,明確實驗原理及實驗基本操作方法、知道各個裝置作用是解本題關鍵。26、分液漏斗先點燃A處酒精燈,再點燃C處酒精燈發(fā)生倒吸可燃性氣體H2不能被吸收溶液中存在平衡:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,加熱硫酸后,H+與C2O42-結合可使平衡正向移動,c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液變紅取少量實驗2中的翠綠色溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,不出現藍色沉淀2423C2O42-2CO2↑電流計的指針發(fā)生偏轉,一段時間后,左側溶液變?yōu)闇\綠色,右側有氣泡產生【解析】

實驗一:在裝置A中用濃硫酸與NaCl固體混合加熱制取HCl,通過B裝置的濃硫酸干燥,得純凈HCl氣體,然后在裝置C中Fe與HCl發(fā)生反應產生FeCl2和H2,反應后的氣體中含H2和未反應的HCl氣體,可根據HCl極容易溶于水,用水作吸收劑吸收進行尾氣處理;實驗二:FeCl3溶液與K2C2O4發(fā)生復分解反應產生Fe2(C2O4)3和KCl;用KSCN溶液檢驗Fe3+;用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗Fe2+;根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒書寫離子方程式;實驗三:根據2Fe3++C2O42-=2Fe2++2CO2↑,判斷原電池正負極反應及相應的現象?!驹斀狻?1)根據圖示可知儀器a名稱是分液漏斗;(2)為防止Fe與裝置中的空氣發(fā)生反應,制得純凈的FeCl2,實驗過程中先點燃A處酒精燈,使裝置充滿HCl氣體,然后給C處酒精燈加熱;(3)若用D的裝置進行尾氣處理,由于HCl極容易溶于水,HCl溶解導致導氣管中氣體壓強減小而引起倒吸現象的發(fā)生,而且可燃性氣體H2不能被吸收;(4)在實驗二中,向FeCl3溶液中加入K2C2O4溶液,發(fā)生復分解反應產生Fe2(C2O4)3和KCl,產生的翠綠色晶體為Fe2(C2O4)3的結晶水合物K3Fe(C2O4)3?3H2O,取實驗2中少量晶體洗浄,配成溶液,漓加KSCN溶液,不變紅,繼續(xù)加入硫酸,溶液變紅,說明晶體中含有+3價的鐵元素。則加硫酸后溶液變紅的原因是在溶液中存在電離平衡:溶液中存在平衡:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,加入硫酸后,硫酸電離產生H+與溶液中的C2O42-結合生成弱酸H2C2O4,使可使平衡正向移動,導致溶液中c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液變紅;(5)若K3Fe(C2O4)3?3H2O發(fā)生氧化還原反應,則會產生Fe2+,檢驗方法是取少量實驗2中的翠綠色溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,不出現藍色沉淀,證明無Fe2+,產生的K3Fe(C2O4)3?3H2O未發(fā)生氧化還原反應;(6)在光照條件下草酸鐵溶液發(fā)生氧化還原反應,產生FeC2O4·2H2O、CO2氣體,根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應的離子方程式:2Fe(C2O4)3]3-+4H2O2FeC2O4·2H2O↓+2C2O42-+2CO2↑;(7)該裝置構成了原電池,在左邊,Fe3+獲得電子變?yōu)镕e2+,溶液變?yōu)闇\綠色,左邊電極為正極;在右邊電極上,溶液中的C2O42-失去電子,發(fā)生氧化反應,C2O42--2e-=2CO2↑,右邊電極為負極,會看到電極上有氣泡產生。本題考查了儀器的辨析、離子的檢驗方法、電離平衡移動、原電池反應原理的應用等知識。掌握元素及化合物的知識,結合題干信息進行分析、判斷。27、飽和食鹽水SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO防止生成物中的AlCl3,FeCl3等雜質凝結成固體堵塞導管只有ClO-0.01mol/LKMnO4溶液(或溴水)品紅淀粉-KI若溶液變?yōu)樗{色【解析】

制備四氯化硅的實驗流程:A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應生成氯氣,B中飽和食鹽水除去Cl2中雜質HCl,C裝置中濃硫酸干燥氯氣,D中發(fā)生Si與氯氣的反應生成四氯化硅,由信息可知,四氯化硅的沸點低,則E裝置冷卻可收集四氯化硅,F可防止F右端的水蒸氣進入裝置E中與四氯化硅反應,造成產物不純,最后G處理含氯氣的尾氣。據此解答?!驹斀狻?1)裝置A是氯氣發(fā)生裝置,A中二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水,其離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑;濃鹽酸具有揮發(fā)性,所以制取得到的Cl2中含有雜質HCl及水蒸氣,裝置B的作用是除去雜質HCl,結合Cl2與水的反應是可逆反應的特點,裝置B使用的試劑是飽和食鹽水,用以除去雜質HCl;在D裝置中二氧化硅、碳和氯氣反應生成四氯化硅和一氧化碳,反應為:SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO;(2)石英砂中的雜質Fe、Al會與Cl2反應產生FeCl3、AlCl3,這兩種物質的熔沸點比較高,在室溫下成固態(tài),D、E間導管短且粗就可防止生成物中的AlCl3,FeCl3等雜質凝結成固體堵塞導管;(3)由假設1和假設2可知,要檢測的為SO32-和ClO-,故假設3為只有ClO-,又因為SO32-具有還原性,會使KMnO4溶液(或溴水)褪色,而ClO-不會,所以可以用0.01mol/LKMnO4溶液(或溴水)來檢測,證明假設1成立;SO32-與硫酸反應產生H2SO3,H2SO3分解產生的SO2和ClO-具有漂白性,會使品紅溶液褪色,所以可以用品紅溶液來檢測假設2是否成立;ClO-具有氧化性,可以氧化KI反應生成碘單質,碘單質遇到淀粉邊藍色,若溶液變?yōu)樗{色,證明含有ClO-,否則不含有ClO-,因此可以使用淀粉-KI溶液用來檢測假設3是否成立。本題考查制備實驗方案的設計,綜合了氯氣的制法、硅的提純等實驗知識,注意把握制備原理及實驗流程中的反應、物質的性質等為解答的關鍵,側重考查學生的分析與實驗能力。28、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)?H=-890.24kJ·mol-1108(mol·L-1)2CCH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O1:2隨溫度升高,催化劑的催化效率(或活性)降低5.88低溫高壓及時移走生成物【解析】

(1)二氧化碳分子中存在兩個碳氧雙鍵,其電子式為;(2)1gCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體,放出55.64kJ的熱量,則1mol即16gCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體,16×55.64kJ=890.24kJ,則甲烷燃燒熱的熱化學方程式為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.24kJ?mol-1;(3)①向2L密閉容器中通入4molCH4和6molCO2發(fā)生反應如下:CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)。平衡時甲烷的物質的量為1mol,列三段式:平衡常數K=(mol?L-1)2=108(mol?L-1)2;

②A.反應前后氣體體積變化,容器中的壓強恒定說明反應達到平衡狀態(tài),故A不選;B.CH4的轉化率恒定是平衡標志,故B不選;C.反應前后氣體質量和體積不變,容器中氣體的密度始終恒定,不能說明反應達到平衡狀態(tài),故C選;D.CH4與CO反應的物質的量之比1:2,CH4與CO物質的量之比恒定,能說明正逆反應速率相同,故D不選;故答案為C;(4)甲烷-空氣堿性(KOH為電解質)燃料電池負極甲烷失電子發(fā)生氧化反應,電解質為堿性,所以生成碳酸鹽,負極反應式為CH4-8e一+10OH-=CO32-+7H2O;設甲烷和氫氣質量為16g,則根據電極反應計算電子轉移總數可得到能量密度之比,根據方程式CH4-8e一+10OH-=CO32-+7H2O,16g甲烷燃燒電子轉移8m

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