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文檔簡介
上海市靜安區(qū)市級名校2024-2025學年高三4月調研測試化學試題試卷注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、某柔性屏手機的柔性電池以碳納米管做電極材料,以吸收ZnSO4溶液的有機高聚物做固態(tài)電解質,其電池總反應為:MnO2+12Zn+(1+x6)H2O+16ZnSO4?充電放電MnOOH+16ZnSO4[Zn(OH)其電池結構如圖1所示,圖2是有機高聚物的結構片段。下列說法中,不正確的是A.碳納米管具有導電性,可用作電極材料B.放電時,電池的正極反應為:MnO2+e?+H+==MnOOHC.充電時,Zn2+移向Zn膜D.合成有機高聚物的單體是:2、化學與人類生產、生活密切相關。下列有關說法不正確的是()A.馳援武漢首次使用我國自主研發(fā)大飛機“運20”的機身材料采用了大量低密度、高強度的鋁鋰合金B(yǎng).疫情期間,“網(wǎng)課”成了我們的主要學習方式,網(wǎng)絡光纜的主要成分是晶體硅C.李白的《黃鶴樓送孟浩然之廣陵》中“故人西辭黃鶴樓,煙花三月下?lián)P州”,”煙花”不是焰色反應D.“綠蟻新醅酒,紅泥小火爐”“紅泥”是因其含有氧化鐵3、化學與生產、生活密切相關。下列說法中不正確的是:A.從海水中制取食用的精鹽,需要有化學反應才能實現(xiàn)B.高溫及常用的消毒劑可使禽流感病毒蛋白質變性C.生活中的銅制品既能發(fā)生析氫腐蝕又能發(fā)生吸氧腐蝕D.植物油中含有碳碳雙鍵,在空氣中長時間放置容易氧化變質4、乙烯氣相直接水合反應制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。乙烯的平衡轉化率隨溫度、壓強的變化關系如下(起始時,n(H2O)=n(C2H4)=1mol,容器體積為1L)。下列分析不正確的是()A.乙烯氣相直接水合反應的?H<0B.圖中壓強的大小關系為:p1>p2>p3C.圖中a點對應的平衡常數(shù)K=D.達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間:a>b5、在常溫下,向20mL濃度均為0.1mol·L?1的鹽酸和氯化銨混合溶液中滴加0.1mol·L?1的氫氧化鈉溶液,溶液pH隨氫氧化鈉溶液加入體積的變化如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是A.V(NaOH)=20mL時,2n()+n(NH3·H2O)+n(H+)-n(OH?)=0.1molB.V(NaOH)=40mL時,c()<c(OH?)C.當0<V(NaOH)<40mL時,H2O的電離程度一直增大D.若改用同濃度的氨水滴定原溶液,同樣使溶液pH=7時所需氨水的體積比氫氧化鈉溶液要小6、2019年12月17日,我國國產航母——山東艦正式列裝服役。下列用于制造該艦的材料屬于無機非金屬材料的是A.艦身無磁鎳鉻鈦合金鋼 B.甲板耐磨SiC涂層C.艦載機起飛擋焰板鋁合金 D.艦底含硅有機涂層7、向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq),生成沉淀的質量與滴入NaOH(aq)的體積關系如圖。原混合溶液中MgCl2與FeCl3的物質的量之比為A. B. C. D.8、水玻璃(Na2SiO3溶液)廣泛應用于耐火材料、洗滌劑生產等領域,是一種重要的工業(yè)原料。如圖是用稻殼灰(SiO2:65%~70%、C:30%~35%)制取水玻璃的工藝流程:下列說法正確的是()A.原材料稻殼灰價格低廉,且副產品活性炭有較高的經(jīng)濟價值B.操作A與操作B完全相同C.該流程中硅元素的化合價發(fā)生改變D.反應器中發(fā)生的復分解反應為SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O9、下列有關實驗的說法不正確的是A.用如圖電子天平稱量固體,讀數(shù)時側門應關閉B.用托盤天平稱取10.2gNaOH固體時,將10g的砝碼放在右盤,將游碼移到0.2g的位置C.分光光度計可用于分析溶液顏色與反應物(生成物)濃度的關系,從而確定化學反應速率D.吸入氯氣、氯化氫氣體時,可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸氣解毒10、《天工開物》記載“凡火藥以硝石、硫磺為主,草木灰為輔……而后火藥成聲”涉及的主要反應為:S+2KNO3+3CK2S+3CO2+N2↑。下列有關說法不正確的是()A.硝石主要成分為硝酸鹽 B.硫磺在反應中作還原劑C.該反應為放熱反應 D.火藥可用于制作煙花爆竹11、不能用NaOH溶液除去括號中雜質的是A.Mg(Al2O3) B.MgCl2(AlCl3) C.Fe(Al) D.Fe2O3(Al2O3)12、在給定條件下,下列選項所示的物質間轉化均能實現(xiàn)的是()A.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)B.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)C.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)Mg(s)D.N2(g)NH3(g)NaHCO3(s)13、已知OCN-中每種元素都滿足8電子穩(wěn)定結構,在反應OCN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)中,如果有6molCl2完全反應,則被氧化的OCN-的物質的量是A.2mol B.3mol C.4mol D.6mol14、2019年9月25日,全世界幾大空之一―—北京大興國際機場,正式投運。下列相關說法不正確的是()A.機楊航站樓所用鋼鐵屬于合金材料B.航站樓使用的玻璃是無機非金屬材料C.航站樓采用的隔震支座由橡膠和鋼板相互疊加粘結而成,屬于新型無機材料D.機場高速應用自融冰雪路面技術,減少了常規(guī)融雪劑使用對環(huán)境和橋梁結構造成的破壞15、下列關于自然界中氮循環(huán)的說法錯誤的是A.氮肥均含有NH4+B.雷電作用固氮中氮元素被氧化C.碳、氫、氧三種元素參與了自然界中氮循環(huán)D.合成氨工業(yè)的產品可用于侯氏制堿法制備純堿16、化學與生活密切相關,下列說法不正確的是()A.醫(yī)用“納米銀外用抗菌凝膠”外用于皮膚后,能夠緩釋放出納米銀離子,抑制并殺滅與之接觸的病菌并有促進皮膚愈合的作用B.銀是首飾行業(yè)中常用的金屬材料,純銀由于太軟,因此,常摻雜其他組分(銅、鋅、鎳等),標準首飾用銀的銀含量為92.5%,又稱925銀C.分別用液化石油氣、汽油、地溝油加工制成的生物柴油都是碳氫化合物D.液氯罐泄漏時,可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰17、常溫下,HNO2的電離平衡常數(shù)為K=4.6×10-4(已知=2.14),向20mL0.01mol·L-1HNO2溶液中逐滴加入相同濃度的NaOH溶液,測得混合液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示,下列判斷正確的是A.X=20B.a點溶液中c(H+)=2.14×10-3mol·L-1C.a、b、c、d四點對應的溶液中水的電離程度逐漸減小D.b點溶液中微粒濃度的大小關系為c(HNO2)>c(Na+)>c()18、25℃時,將0.10mol·L-1CH3COOH溶液滴加到10mL0.10mol·L-1NaOH溶液中,lg與pH的關系如圖所示,C點坐標是(6,1.7)。(已知:lg5=0.7)下列說法正確的是A.Ka(CH3COOH)=5.0×10-5B.Ka(CH3COOH)=5.0×10-6C.pH=7時加入的醋酸溶液的體積小于10mLD.B點存在c(Na+)-c(CH3COO-)=(10-6-10-8)mol·L-119、常溫時,1mol/L的HA和1mol/L的HB兩種酸溶液,起始時的體積均為V0,分別向兩溶液中加水進行稀釋,所得變化關系如圖所示(V表示溶液稀釋后的體積)。下列說法錯誤的是A.Ka(HA)約為10-4B.當兩溶液均稀釋至時,溶液中>C.中和等體積pH相同的兩種酸所用n(NaOH):HA>HBD.等體積、等物質的量濃度的NaA和NaB溶液中離子總數(shù)前者小于后者20、元素周期表中,銦(In)與鋁同主族,與碘同周期。由此推斷A.In最外層有5個電子 B.In的原子半徑小于IC.In(OH)3的堿性強于Al(OH)3 D.In屬于過渡元素21、下列固體混合物與過量的稀H2SO4反應,能產生氣泡并有沉淀生成的是A.NaHCO3和Al(OH)3 B.BaCl2和NaCl C.MgCO3和K2SO4 D.Na2SO3和BaCO322、一種碳納米管新型二次電池的裝置如圖所示。下列說法中正確的是A.離子交換膜選用陽離子交換膜(只允許陽離子通過)B.正極的電極反應為NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-C.導線中通過1mol電子時,理論上負極區(qū)溶液質量增加1gD.充電時,碳電極與電源的正極相連二、非選擇題(共84分)23、(14分)有X、Y、Z、M、R五種短周期主族元素,部分信息如下表所示:XYZMR原子半徑/nm0.0740.099主要化合價+4,-4-2-1,+7其它陽離子核外無電子無機非金屬材料的主角第三周期簡單離子半徑最小請回答下列問題:(1)Z與NaOH溶液反應的離子方程式:___。(用元素符號表示,下同。)(2)下列事實能說明R非金屬性比Y強這一結論的是___(選填字母序號)。a.常溫下Y的單質呈固態(tài),R的單質呈氣態(tài)b.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性R>Yc.Y與R形成的化合物中Y呈正價d.Y與R各自形成的含氧酸中R的氧化性更強(3)經(jīng)測定X2M2為二元弱酸,寫出X2M2的電子式___。其酸性比碳酸的還要弱,請寫出其第一步電離的電離方程式___。(4)已知I2能做X2M2分解的催化劑:第一步:X2M2+I2=2XIM;第二步:……請寫出第二步反應的化學方程式___。(5)廢印刷電路板上含有銅,以往的回收方法是將其灼燒使銅轉化為氧化銅,再用硫酸溶解?,F(xiàn)在改用X2M2和稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的,又保護了環(huán)境,試寫出反應的離子方程式___。24、(12分)某研究小組擬合成醫(yī)藥中間體X和Y。已知:①;②;③。(1)的名稱是__________(2)G→X的反應類型是_____________。(3)化合物B的結構簡式為_____________。(4)下列說法不正確的是__________(填字母代號)A.化合物A能使酸性KMnO4溶液褪色B.化合物C能發(fā)生加成、取代、消去反應C.化合物D能與稀鹽酸反應D.X的分子式是C15H16N2O5(5)寫出D+F→G的化學方程式:____________________(6)寫出化合物A(C8H7NO4)同時符合下列條件的兩種同分異構體的結構簡式_______。①分子是苯的二取代物,1H—NMR譜表明分子中有4種化學環(huán)境不同的氧原子;②分子中存在硝基和結構。(7)參照以上合成路線設計E→的合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。____________________________________________。25、(12分)某實驗小組探究SO2與Cu(OH)2懸濁液的反應。(1)實驗一:用如圖裝置(夾持裝置已略,氣密性已檢驗)制備SO2,將SO2通入Cu(OH)2懸濁液的反應中。B中出現(xiàn)少量紅色沉淀;稍后,B中所得溶液呈綠色,與CuSO4溶液、CuCl2溶液的顏色有明顯不同。①排除裝置中的空氣,避免空氣對反應干擾的操作是_____,關閉彈簧夾。②打開分液漏斗旋塞,A中發(fā)生反應的方程式是_____。(2)實驗二:為確定紅色固體成分,進行以下實驗:①在氧氣流中煅燒紅色固體的目的是_____。②根據(jù)上述實驗可得結論:該紅色固體為_____。(3)實驗三:為探究B中溶液呈綠色而不是藍色的原因,實驗如下:i.向4mL1mol/L的CuSO4溶液中通入過量SO2,未見溶液顏色發(fā)生變化。ii.取少量B中濾液,加入少量稀鹽酸,產生無色刺激性氣味的氣體,得到澄清的藍色溶液。再加入BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀。查閱資料:SO2在酸性條件下還原性較差。①實驗i的目的_____。②根據(jù)上述實驗可得結論:溶液顯綠色的原因是溶液中含有較多Cu(HSO3)2。小組同學通過進一步實驗確認了這種可能性,在少量1mol/L的CuSO4溶液中加入_____溶液,得到綠色溶液。(4)綜上實驗可以得出:出現(xiàn)紅色沉淀的原因是:_____;(用離子方程式表示)溶液呈現(xiàn)綠色的原因是:_____。(用化學方程式表示)26、(10分)亞氯酸鈉(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡騰片的主要成分。實驗室以氯酸鈉(NaClO3)為原料先制得ClO2,再制備NaClO2粗產品,其流程如圖:已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反應為2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。②無水NaClO2性質穩(wěn)定,有水存在時受熱易分解。(1)反應Ⅰ中若物質X為SO2,則該制備ClO2反應的離子方程式為___。(2)實驗在如圖-1所示的裝置中進行。①若X為硫磺與濃硫酸,也可反應生成ClO2。該反應較劇烈。若該反應在裝置A的三頸燒瓶中進行,則三種試劑(a.濃硫酸;b.硫黃;c.NaClO3溶液)添加入三頸燒瓶的順序依次為___(填字母)。②反應Ⅱ中雙氧水的作用是___。保持反應時間、反應物和溶劑的用量不變,實驗中提高ClO2吸收率的操作有:裝置A中分批加入硫黃、___(寫出一種即可)。(3)將裝置B中溶液蒸發(fā)可析出NaClO2,蒸發(fā)過程中宜控制的條件為___(填“減壓”、“常壓”或“加壓”)。(4)反應Ⅰ所得廢液中主要溶質為Na2SO4和NaHSO4,直接排放會污染環(huán)境且浪費資源。為從中獲得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸鈣),請補充完整實驗方案:___,將濾液進一步處理后排放(實驗中須使用的試劑和設備有:CaO固體、酚酞、冰水和冰水?。R阎篊aSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲線如圖?2所示。27、(12分)實驗室制備己二酸的原理為:3+8KMnO4═3KOOC(CH2)4COOK+8MnO2↓+2KOH+5H2O主要實驗裝置和步驟如下:①在如圖裝置中加入5mL10%氫氧化鈉溶液和50mL水,攪拌使其溶解,然后加入6.3g高錳酸鉀,小心預熱溶液到40℃。②從恒壓漏斗中緩慢滴加1.4mL環(huán)己醇,控制滴速,使反應溫度維持在45℃左右,反應20min后,再在沸水浴上加熱5min促使反應完全并使MnO2沉淀凝聚。③加入適量亞硫酸氫鈉固體除去多余高錳酸鉀。④通過___操作,得到沉淀和濾液,洗滌沉淀2~3次,將洗滌液合并入濾液。⑤加熱濃縮使溶液體積減少至10mL左右,趁熱小心加入濃硫酸,使溶液呈強酸性(調節(jié)pH=1~2),冷卻結晶、抽濾、洗滌、干燥,得己二酸白色晶體1.5g。已知:己二酸的電離平衡常數(shù):Ka1=3.8×10﹣5,Ka2=3.9×10-6;相對分子質量為146;其在水中溶解度如下表溫度(℃)1534507087100己二酸溶解度(g)1.443.088.4634.194.8100(1)步驟②中緩慢滴加環(huán)己醇的原因是___。(2)步驟④劃線部分操作是___、在第④、⑤布中均要求洗滌沉淀,所用洗滌液依次為___、___。(3)步驟⑤加入濃硫酸調節(jié)pH成強酸性的原因是___。(4)己二酸產品的純度可用酸堿滴定法測定。取樣試樣ag(準確至0.0001g),置于250mL錐形瓶中,加入50mL除去CO2的熱蒸餾水,搖動使試樣完全溶解,冷卻至室溫,滴加3滴酚酞溶液,用0.1000mol?L-1的NaOH標準溶液滴定至微紅色即為終點,消耗NaOH標準溶液體積bmL①下列說法正確的是___。A.稱取己二酸樣品質量時,先將錐形瓶放在電子天平秤盤的中央,顯示數(shù)字穩(wěn)定后按“去皮”鍵(歸零鍵),再緩慢加樣品至所需樣品的質量時,記錄稱取樣品的質量B.搖瓶時,應微動腕關節(jié),使溶液向一個方向做圓周運動,但是勿使瓶口接觸滴定管,溶液也不得濺出C.滴定時左手輕輕擠壓玻璃球讓液體自行呈線狀流下D.滴定結束后稍停1﹣2分鐘,等待滴定管內壁掛有的溶液完全流下時再讀取刻度數(shù)E.記錄測定結果時,滴定前仰視刻度線,滴定到達終點時又俯視刻度線,將導致滴定結果偏高②計算己二酸純度的表達式為___。28、(14分)亞氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。探究小組開展如下實驗,回答下列問題:實驗Ⅰ:制取NaClO2晶體按右圖裝置進行制取。ABCDE已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時析出NaClO2?3H2O,38-60℃時析出NaClO2,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要_____(填儀器名稱);裝置C的作用是_____________________。(2)B中產生ClO2的化學方程式______________________________________。(3)裝置D中反應生成NaClO2的化學方程式為____________________________。反應后的溶液中陰離子除了ClO2-、ClO3-、Cl-、ClO-、OH—外還可能含有的一種陰離子是_________,檢驗該離子的方法是___________________________。(4)請補充從裝置D反應后的溶液中獲得NaClO2晶體的操作步驟。①減壓,55℃蒸發(fā)結晶;②______________;③______________;④______________;得到成品。(5)如果撤去D中的冷水浴,可能導致產品中混有的雜質是______________;實驗Ⅱ:樣品雜質分析與純度測定(6)測定樣品中NaClO2的純度。測定時進行如下實驗:準確稱一定質量的樣品,加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-,將所得混合液稀釋成100mL待測溶液。取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用cmol·L-1Na2S2O3標準液滴定至終點,測得消耗標準溶液體積的平均值為VmL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。①確認滴定終點的現(xiàn)象是__________________________________________________。②所稱取的樣品中NaClO2的物質的量為______________mol(用含c、V的代數(shù)式表示)。29、(10分)能源、材料已成為當今科學研究的熱點。請回答下列問題:(1)單質A的燃燒熱大,可作燃料。已知A為短周期元素,其氣態(tài)原子逐個失去1~4個電子所需能量(電離能)如表所示。若該原子核外電子有三層,則該元素位于周期表______族,寫出A燃燒后形成的氧化物的電子式:______.I1I2I3I4…電離能(kJ/mol)7381451773310540…(2)如圖是超導材料元素在周期表中的分布,上述元素的短周期元素中原子半徑最大的是______(填元素符號),其原子最外層有______種運動狀態(tài)不同的電子,寫出其最高價氧化物對應水化物在水溶液中的電離方程式:______。(3)上述主族元素中有兩種原子可以形成的五核分子,其化學鍵鍵長和鍵角都相等,則該分子的空間構型為______,該物質為______分子(選填“極性”或“非極性”)。(4)鐵單質在高溫下會與水蒸氣反應生成一種黑色固體和一種易燃性氣體,且每生成1mol該易燃氣體放出37.68kJ熱量,請寫出此反應的熱化學方程式:______。(5)取適量Al、Mg合金樣品置于燒杯中,加入20mL1mol/L的NaOH溶液,恰好完全反應。下列敘述正確的是______(選填編號)。a.Mg作負極,Al作正極b.若加入的是20mL1mol/L的鹽酸,則放出的氫氣的物質的量減少2/3c.若把NaOH中的H換成D(D為重氫),生成的氫氣中D與H物質的量之比為1:2。
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.該電池以碳納米管做電極材料,可知碳納米管具有導電性,故A正確;B.原電池正極發(fā)生還原反應,根據(jù)放電時的總反應式,放電時MnO2得電子發(fā)生還原反應,所以電池的正極反應為:MnO2+e?+H2O==MnOOH+OH-,故B錯誤;C.充電時該裝置為電解池,陽離子移向陰極,充電時Zn膜充當陰極,所以Zn2+移向Zn膜,故C正確;D.根據(jù)高聚物的結構單元,該高聚物為加聚產物,合成有機高聚物的單體是:,故D正確;選B。2、B【解析】
A.鋁鋰合金的強度高、密度小,可用作大飛機“運20”的機身材料,A正確;B.疫情期間,“網(wǎng)課”成了我們的主要學習方式,網(wǎng)絡光纜的主要成分是二氧化硅,B錯誤;C.李白的《黃鶴樓送孟浩然之廣陵》中“故人西辭黃鶴樓,煙花三月下?lián)P州”,意思是在這柳絮如煙、繁花似錦的陽春三月去揚州遠游,“煙花”不是焰色反應,焰色反應是某些金屬元素的物理性質,C正確;D.“綠蟻新醅酒,紅泥小火爐”,氧化鐵是紅棕色,因此“紅泥”是因其含有氧化鐵,D正確。答案選B。3、C【解析】
A.粗鹽精制過程需要除去粗鹽中含有的硫酸根離子、鈣離子、鎂離子,需要加入除雜劑,該過程中有新物質生成,發(fā)生化學變化,故A正確;B.病毒表現(xiàn)生命活動需要蛋白質,高溫、消毒劑都能使蛋白質變性而失去生理活性,故B正確;C.銅活潑性弱于氫,所以銅制品不能發(fā)生析氫腐蝕,而鐵制品既能發(fā)生吸氧腐蝕又能發(fā)生析氫腐蝕,故C錯誤;D.植物油中由于含有碳碳雙鍵,易被氧化而變質,因此在空氣中長時間放置容易氧化變質,故D正確;答案選C。4、B【解析】
A.溫度升高,乙烯的轉化率降低,平衡逆向移動;B.增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉化率增大;C.由圖象可知a點時乙烯的轉化率為20%,依據(jù)三段法進行計算并判斷;D.升高溫度,增大壓強,反應速率加快?!驹斀狻緼.溫度升高,乙烯的轉化率降低,平衡逆向移動,正向為放熱反應,?H<0,A項正確;B.增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉化率增大,由圖可知,相同溫度下轉化率p1<p2<p3,因此壓強p1<p2<p3,B項錯誤;C.由圖象可知a點時乙烯的轉化率為20%,那么乙烯轉化了0.2mol/LC2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)始(mol/L)110轉(mol/L)0.20.20.2平(mol/L)0.80.80.2平衡常數(shù)K=K===,C項正確;D.升高溫度,增大壓強,反應速率加快b點溫度和壓強均大于a點,因此反應速率b>a,所需要的時間:a>b,D項正確;答案選B。5、B【解析】
A.V(NaOH)=20mL時,溶液中的溶質為0.02mol氯化鈉和0.02mol氯化銨,電荷守恒有n(Na+)+n(H+)+n()=n(Cl-)+n(OH?),因為n(Na+)=0.02mol,n(Cl-)=0.04mol,所以有n(H+)+n()=0.02+n(OH?),物料守恒有n(Cl-)=n(Na+)+n()+n(NH3·H2O),即0.02=n()+n(NH3·H2O),所以,2n()+n(NH3·H2O)+n(H+)=0.04mol+n(OH?),故錯誤;B.V(NaOH)=40mL時,溶質為0.04mol氯化鈉和0.02mol一水合氨,溶液顯堿性,因為水也能電離出氫氧根離子,故c()<c(OH?)正確;C.當0<V(NaOH)<40mL過程中,前20毫升氫氧化鈉是中和鹽酸,水的電離程度增大,后20毫升是氯化銨和氫氧化鈉反應,水的電離程度減小,故錯誤;D.鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉溶液,為中性,若改用同濃度的氨水滴定原溶液,鹽酸和氨水反應后為氯化銨的溶液仍為酸性,所以同樣使溶液pH=7時所需氨水的體積比氫氧化鈉溶液要大,故錯誤。故選B。6、B【解析】
無機非金屬材料,是除金屬材料、高分子材料以外的所有材料的總稱。它是由硅酸鹽、鋁酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、鍺酸鹽等原料和(或)氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、鹵化物等原料經(jīng)一定的工藝制備而成的材料,由此判斷。【詳解】A.艦身無磁鎳鉻鈦合金鋼屬于金屬材料中的合金,故A錯誤;B.甲板耐磨SiC涂層屬于無機非金屬材料,故B正確;C.艦載機起飛擋焰板鋁合金屬于金屬材料中的合金,故C錯誤;D.有機硅,即有機硅化合物,是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物,不屬于無機非金屬材料,屬于有機材料,故D錯誤;答案選B。解本題的關鍵是知道什么是無機非金屬材料,無機非金屬材料,是除金屬材料、高分子材料以外的所有材料的總稱。7、D【解析】
向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0-amL,沉淀的質量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當酸性減弱時,會轉化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全.bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產生Mg(OH)2沉淀,結合Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓計算判斷?!驹斀狻肯蛴名}酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0?amL,沉淀的質量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當酸性減弱時,會轉化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全。bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產生Mg(OH)2沉淀,令氫氧化鈉濃度為xmol/L,F(xiàn)e3+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(b?a)mL,結合Fe3++3OH?═Fe(OH)3↓可知,溶液中n(Fe3+)=×(b?a)×10?3L×xmol/L,Mg2+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(d?c)mL,結合Mg2++2OH?═Mg(OH)2↓可知,溶液中n(Mg2+)=×(d?c)×10?3L×xmol/L,故原混合溶液中n(MgCl2):n(FeCl3)=×(d?c)×10?3L×xmol/L:×(b?a)×10?3L×xmol/L=,D項正確;答案選D。8、A【解析】
A、稻殼灰來源廣泛價格低廉,活性碳具有吸附性,有較高的經(jīng)濟價值,A正確;B、操作A為過濾,操作B為蒸發(fā)濃縮,是兩種不同的操作,B錯誤;C、二氧化硅中,硅元素的化合價是+4價,硅酸鈉中,硅元素的化合價是+4價,所以該流程中硅元素的化合價沒有發(fā)生改變,C錯誤;D、復分解反應是指由兩種化合物相互交換成分,生成另外兩種新的化合物的反應,反應SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O不屬于復分解反應,D錯誤。答案選A。明確物質的性質、發(fā)生的反應以及流程中的物質變化是解答的關鍵。注意在化合物中,元素化合價代數(shù)和為零,在單質中,因為沒有元素之間的化合,所以規(guī)定單質中元素的化合價為零。9、B【解析】
A.用如圖電子天平稱量固體,讀數(shù)時側門應關閉,防止氣流影響讀數(shù),故A正確;B.用托盤天平稱取10.2gNaOH固體時,將10g的砝碼放在右盤,將游碼移到0.2g的位置,但NaOH一般在小燒杯中稱量,砝碼質量大于10g,故B錯誤;C.分光光度計可用于分析溶液顏色與反應物(生成物)濃度的關系,從而確定化學反應速率,故C正確;D.酒精和乙醚具有麻醉作用,可減弱對呼吸道的刺激,減輕咳嗽,當吸入氯氣、氯化氫氣體時,可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸氣解毒,故D正確;答案選B。10、B【解析】
A.KNO3是硝酸鹽,硝石主要成分為硝酸鹽,故A正確;B.硫元素化合價由0降低為-2,硫磺在反應中作氧化劑,故B錯誤;C.黑火藥爆炸釋放能量,所以該反應為放熱反應,故C正確;D.燃放煙花爆竹,利用火藥爆炸釋放的能量,所以火藥可用于制作煙花爆竹,故D正確;答案選B。11、B【解析】
A、氫氧化鈉能與氧化鋁反應,與鎂不反應,可以除去鎂中的氧化鋁,A正確;B、氯化鎂、氯化鋁與氫氧化鈉均反應,不能除雜,B錯誤;C、鋁能溶于氫氧化鈉溶液,鐵不能,可以除雜,C正確;D、氧化鋁能溶于水氫氧化鈉,氧化鐵不能,可以除雜,D正確。答案選B。12、D【解析】
A.鐵與氯氣反應生成氯化鐵,而不是氯化亞鐵,所以Cl2(g)FeCl2(s)轉化不能實現(xiàn),故A錯誤;B.硫在氧氣中點燃只能生成二氧化硫,而不是三氧化硫,故B錯誤;C.氯化鎂與石灰乳反應生成氫氧化鎂,氫氧化鎂受熱分解生成氧化鎂,所以Mg(OH)2(s)Mg(s)轉化不能實現(xiàn),故C錯誤;D.氨氣、二氧化碳和氯化鈉反應生成碳酸氫鈉,為侯氏制堿法的反應原理,故D正確;故答案選D。13、C【解析】
OCN-中每種元素都滿足8電子穩(wěn)定結構即可各其中O元素為-2價、C元素為+4價、N元素為-3價;其反應的離子方程式為:2OCN-+4OH-+3Cl2=2CO2+N2+6Cl-+2H2O;即可得如果有6molCl2完全反應,則被氧化的OCN-的物質的量是4mol,故答案選C。14、C【解析】
A.機楊航站樓所用鋼鐵是合金,屬于金屬材料,故A正確;B.玻璃是硅酸鹽材料,屬于無機非金屬材料,故B正確;C.橡膠隔震支座,成分為有機高分子材料,鋼板是金屬材料,故C錯誤;D.常用的融雪劑為工業(yè)食鹽,而鹽溶液會加速鐵的生銹,應盡量減小使用,故D正確;故答案為C。15、A【解析】
A項,除了含有銨根的銨態(tài)氮肥以外,還有硝態(tài)氮肥(以硝酸根NO3-為主)、銨態(tài)硝態(tài)氮肥(同時含有硝酸根和銨根)、酰胺態(tài)氮肥(尿素),故A項錯誤;B項,在閃電(高能)作用下,生成氮氧化合物,氮元素化合價升高,所以雷電作用固氮中氮元素被氧化,故B項正確;C項,碳、氫、氧三種元素參加了氮循環(huán),如蛋白質的制造需要碳元素,又如氮氣在放電條件下,與氧氣直接化合生成一氧化氮氣體,二氧化氮易與水反應生成硝酸和一氧化氮等,故C項正確;D項,侯氏制堿法制備純堿涉及的反應為:NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉,該制備中用到了氨氣,所以合成氨工業(yè)的產品可用于侯氏制堿法制備純堿,故D項正確。故選A。16、C【解析】
A.“納米銀外用抗菌凝膠”利用了銀使蛋白質變性的原理殺滅病菌,故A正確;B.標準首飾用銀的合金,銀含量為92.5%,又稱925銀,故B正確;C.地溝油的主要成分是油脂,屬于酯類,不是碳氫化合物,故C錯誤;D.液氯罐泄漏時,可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者發(fā)生反應產生氯化鈣、次氯酸鈣和水,從而消除了氯氣的毒性及危害,故D正確;故答案選C。17、B【解析】
A.向20mL0.01mol?L?1的HNO2溶液中逐滴加入相同濃度的NaOH溶液,若恰好反應需要氫氧化鈉溶液體積20mL,C點是溶液呈中性,溶質為HNO2、NaNO2混合溶液,X<20,A項錯誤;B.由HNO2?H++NO2?,K=≈,則4.6×10?4≈,得到c(H+)=2.14×10?3mol/L,B項正確;C.c點是溶液呈中性,溶質為HNO2、NaNO2混合溶液;氫氧化鈉溶液體積為20mL時恰好反應,那么a到恰好完全反應時,水的電離程度逐漸增大;d點從圖中讀不出是在恰好反應之前還是恰好反應之后,C項錯誤;D.b點溶液為HNO2、NaNO2混合溶液,且濃度比為1:1,由NO2?+H2O?HNO2+OH?,HNO2?H++NO2?,電離程度大于水解程度,可知溶液呈酸性,微粒濃度大小為c(NO2?)>c(Na+)>c(HNO2),D項錯誤;答案選B。18、A【解析】
醋酸的電離常數(shù),取對數(shù)可得到;【詳解】A.據(jù)以上分析,將C點坐標(6,1.7)代入,可得lgKa(CH3COOH)=1.7-6=-4.3,Ka(CH3COOH)=5.0×10-5,A正確;B.根據(jù)A項分析可知,B錯誤;C.當往10mL0.10mol·L-1NaOH溶液中加入10mL0.10mol·L-1醋酸溶液時,得到CH3COONa溶液,溶液呈堿性,故當pH=7時加入的醋酸溶液體積應大于10mL,C錯誤;D.B點,又lgKa(CH3COOH)=1.7-6=-4.3,則由得,pH=8.3,c(H+)=10-8.3mol·L-1,結合電荷守恒式:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)知,c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5.7-10-8.3)mol·L-1,D錯誤;答案選A。19、B【解析】
根據(jù)圖示,當lg(V/V0)+1=1時,即V=V0,溶液還沒稀釋,1mol/L的HA溶液pH=2,即HA為弱酸,溶液中部分電離;1mol/L的HB溶液pH=0,即HB為強酸,溶液中全部電離。因為起始兩溶液濃度和體積均相等,故起始兩溶液中所含一元酸的物質的量相等?!驹斀狻緼.1mol/L的HA溶液的pH為2,c(A-)=c(H+)=0.01mol/L,c(HA)1mol/L,則HA的電離常數(shù)約為10-4,A正確;B.由電荷守恒有:c(H+)=c(A-)+c(OH-),c(H+)=c(B-)+c(OH-),當兩溶液均稀釋至時,HB溶液pH=3,HA溶液pH>3,則有c(A-)<c(B-),B錯誤;C.HA為弱酸,HB為強酸,等體積pH相同的兩種酸所含一元酸的物質的量n(HA)>n(HB),故分別用NaOH溶液中和時,消耗的NaOH物質的量:HA>HB,C正確;D.等體積、等物質的量濃度的NaA和NaB溶液,Na+數(shù)目相同,HA為弱酸,鹽溶液中A-發(fā)生水解,NaA溶液呈堿性,NaA溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),HB為強酸,鹽溶液中B-不發(fā)生水解,NaB溶液呈中性,NaB溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(B-)+c(OH-),NaA溶液中c(H+)<NaB溶液中c(H+),所以等體積、等物質的量濃度的NaA和NaB溶液中離子總數(shù)前者小于后者,D正確。答案:B。20、C【解析】
A.銦(In)與鋁同主族,最外層電子數(shù)和Al相等,有3個,故A錯誤;B.銦(In)與碘同周期,同周期元素從左往右,原子半徑逐漸減小,所以In的原子半徑大于I,故B錯誤;C.元素周期表中同一主族元素從上到下,金屬性越強,還原性越強,其氫氧化物的堿性越強,所以In(OH)3的堿性強于Al(OH)3,故C正確;D.銦(In)是主族元素,不是過渡元素,故D錯誤;正確答案是C。21、D【解析】
A.碳酸氫鈉可以和硫酸反應生成二氧化碳氣體,但是NaHCO3和Al(OH)3和硫酸反應都不會生成沉淀,故A錯誤;B.BaCl2和NaCl與硫酸反應,前者可以產生沉淀,但都不會生成氣體,故B錯誤;C.MgCO3可以和硫酸反應生成二氧化碳氣體,K2SO4與硫酸不發(fā)生反應,沒有沉淀生成,故C錯誤;D.Na2SO3可以和硫酸反應生成二氧化硫氣體,BaCO3可以和硫酸反應生成硫酸鋇沉淀和二氧化碳氣體,既能產生氣泡又有沉淀生成,故D正確;答案選D。22、B【解析】根據(jù)裝置圖,碳電極通入氫氣,發(fā)生氧化反應,電極反應為H2-2e-+2OH-=2H2O,Ni電極NiO(OH)→Ni(OH)2發(fā)生還原反應,電極反應為NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,碳電極是負極,Ni電極是正極。根據(jù)以上分析,離子交換膜選用陰離子交換膜(只允許陰離子通過),故A錯誤;正極的電極反應為NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,故B正確;導線中通過1mol電子時,負極生成1mol水,理論上負極區(qū)溶液質量增加18g,故C錯誤;充電時,負極與電源負極相連,所以碳電極與電源的負極相連,故D錯誤。二、非選擇題(共84分)23、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑bcH2O2H++HO2-H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2OCu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O【解析】
根據(jù)題意推斷X、Y、Z、M、R依次為H、Si、Al、O、Cl五種元素。(1)鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣;(2)證明非金屬性的方法:①單質與氫氣化合的難易程度;②氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;③最高價氧化物對應水化物的酸性等角度證明;(3)X2M2為H2O2,H原子滿足2電子結構、O原子滿足8電子結構;按多元弱酸分步電離進行書寫;(4)根據(jù)質量守恒進行化學方程式的書寫;(5)銅與雙氧水在酸性條件下反應生成銅鹽和水?!驹斀狻縓、Y、Z、M、R是短周期主族元素,X元素的陽離子核外無電子,則X為氫元素;Y元素有-4、+4價,處于ⅣA族,是無機非金屬材料的主角,則Y為Si元素;Z為第三周期簡單離子半徑最小,則為Al元素;R元素有+7、-1價,則R為Cl元素;M元素有-2價,處于ⅥA族,原子半徑小于Cl原子,故R為氧元素;(1)Z為Al,Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應的離子方程式為:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(2)R為Cl,Y為Si;a.物質的聚集狀態(tài)屬于物理性質,不能說明非金屬性強弱,選項a錯誤;b.氫化物越穩(wěn)定,中心元素的非金屬性越強,穩(wěn)定性HCl>SiH4,說明非金屬性Cl>Si,選項b正確;c.Si與Cl形成的化合物中Si呈正價,說明Cl吸引電子的能力強,Cl元素的非金屬性更強,選項c正確;d.Y與R各自形成的最高價含氧酸中R的氧化性更強才能說明R的非金屬性更強,選項d錯誤;答案選bc;(3)X2M2為H2O2,H原子滿足2電子結構、O原子滿足8電子結構,故H2O2的電子式為;H2O2酸性比碳酸的還要弱,則可看成多元弱酸,分步電離,第一步電離的電離方程式為H2O2H++HO2-;(4)已知I2能做X2M2分解的催化劑:H2O2分解生成H2O和O2;根據(jù)總反應式2H2O2=2H2O+O2↑減去第一步反應H2O2+I2=2HIO得到第二步反應:H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O;(5)銅與雙氧水在酸性條件下反應生成銅鹽和水,反應的離子方程式為Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。本題考查元素周期律元素周期表的應用,同周期元素從左到右半徑減小、非金屬性增強,同主族元素從上而下半徑增大、非金屬性減弱。24、鄰甲基苯甲酸還原反應BD、、、【解析】
由、A的分子式,縱觀整個過程,結合X的結構,可知發(fā)生甲基鄰位硝化反應生成A為,對比各物質的分子,結合反應條件與給予的反應信息,可知A中羧基上羥基被氯原子取代生成B,B中甲基上H原子被溴原子取代生成C,C中氯原子、溴原子被-NH-取代生成D,故B為、C為、D為。由X的結構,逆推可知G為,結合F、E的分子式,可推知F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3、E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:A為;B為;C為;D為;E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3;F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3;G為。(1)的甲基在苯環(huán)羧基的鄰位C原子上,因此其名稱是鄰甲基苯甲酸;(2)G變X是-NO2變?yōu)?NH2,發(fā)生的是還原反應;(3)化合物B的結構簡式為;(4)A.化合物A的苯環(huán)上有甲基,能酸性KMnO4溶液氧化,因而可以使酸性KMnO4溶液褪色,A正確;B.化合物C結構簡式是,含苯環(huán)與羰基能發(fā)生加成反應,有Br原子可以發(fā)生取代反應;由于Br原子連接的C原子直接連接在苯環(huán)上,因此不能發(fā)生消去反應,B錯誤;C.化合物D含有亞氨基,能與稀鹽酸反應,C正確;D.根據(jù)物質的結構簡式可知X的分子式是C15H18N2O5,D錯誤;故合理選項是BD;(5)D+F→G的化學方程式為:;(6)化合物A(C8H7NO4)的同分異構體同時符合下列條件:①分子是苯的二取代物,1H-NHR譜表明分子中有4種化學環(huán)境不同的氫原子,存在對稱結構;②分子中存在硝基和酯基結構,2個取代基可能結構為:-NO2與-CH2OOCH、-NO2與-CH2COOH、-COOH與-CH2NO2、-OOCH與-CH2NO2,同分異構體可能結構簡式為、、、。(7)由E(CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3)先在NaOH溶液中發(fā)生水解反應,然后酸化可得,該物質與SOCl2發(fā)生反應產生,與NH3發(fā)生反應得到目標產物,故由E合成的路線為:。本題考查有機物的合成與推斷,關鍵是對給予信息的理解,要結合路線圖中物質的結構與分子式進行推斷,題目側重考查學生分析推理能力、自學能力、知識遷移運用能力,熟練掌握官能團的性質與轉化。25、打開彈簧夾,通入N2一段時間H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O將紅色物質轉化為氧化銅Cu排除溶解的SO2、H2SO3導致溶液顯綠色的可能性NaHSO3或KHSO3SO2+Cu(OH)2+2OH-=Cu+SO42-+2H2O2SO2+Cu(OH)2=Cu(HSO3)2【解析】
(1)①為排出空氣對實驗的干擾,滴加濃硫酸之前應先通入氮氣,將空氣排出;②裝置A中的反應是制備SO2的反應;(2)將SO2通入Cu(OH)2懸濁液的反應中,B中出現(xiàn)少量紅色沉淀,有可能是Cu、Cu2O或二者的混合物;①在氧氣流中煅燒紅色固體的目的是將紅色物質轉化為氧化銅,有利于后續(xù)定量判斷;②由實驗中物質的質量計算紅色固體的平均摩爾質量,進而分析固體成分;(3)①根據(jù)B中所得溶液中可能的成分等,實驗i可以排除部分成分顯綠色的可能性;②確認Cu(HSO3)2使溶液呈綠色,需要在溶液中加入含有HSO3-離子的物質;(4)出現(xiàn)紅色沉淀的原因是生成了Cu;溶液呈現(xiàn)綠色的原因生成了含HSO3-離子的物質。【詳解】(1)①為排出空氣對實驗的干擾,滴加濃硫酸之前應先通入氮氣,將空氣排出,操作為:打開彈簧夾,通入N2一段時間,關閉彈簧夾;②裝置A中的反應是制備SO2的反應,化學方程式為H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O;(2)將SO2通入Cu(OH)2懸濁液的反應中,B中出現(xiàn)少量紅色沉淀,有可能是Cu、Cu2O或二者的混合物;①在氧氣流中煅燒紅色固體的目的是將紅色物質轉化為氧化銅,有利于后續(xù)定量判斷;②由實驗可知n(CuO)==0.025mol,則紅色固體的平均摩爾質量為=64g/mol,故紅色固體為銅;(3)①B中所得溶液中可能含有溶解的SO2,H2SO3,Cu(HSO3)2、CuSO4等,CuSO4在溶液中呈藍色,而B所得溶液呈綠色,實驗i可以排除溶解的SO2、H2SO3導致溶液顯綠色的可能性;②確認Cu(HSO3)2使溶液呈綠色,需要在溶液中加入含有HSO3-離子的物質,故可加入NaHSO3或KHSO3;(4)出現(xiàn)紅色沉淀的原因是生成了Cu,離子方程式為:SO2+Cu(OH)2+2OH-=Cu+SO42-+2H2O;溶液呈現(xiàn)綠色的原因生成了含HSO3-離子的物質,離子方程式為2SO2+Cu(OH)2=Cu(HSO3)2.本題注意實驗三中判斷使溶液顯綠色的粒子時,要分別判斷,逐一分析,每一步實驗都要從實驗目的角度分析設置的原因。26、2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-cab作還原劑水浴加熱時控制溫度不能過高(或加一個多孔球泡等)減壓向廢液中分批加入適量CaO固體并攪拌,用冰水浴控制反應溫度,對濁液取樣并滴加酚酞,至溶液呈淺紅色時停止加入CaO。靜置后過濾,用水洗滌沉淀2-3次得到石膏;濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶至32.4℃以下,接近0℃,過濾,所得晶體用冰水洗滌2-3次,低溫干燥得到芒硝【解析】
用二氧化硫將NaClO3還原制得ClO2,ClO2和NaOH反應制得NaClO3和NaClO2,再用過氧化氫將NaClO3還原成NaClO2制得NaClO2粗品?!驹斀狻浚?)SO2作還原劑,S化合價升高2,被氧化成SO42-,ClO3-作氧化劑,被還原成ClO2,Cl化合價降低1,結合電子得失守恒、電荷守恒、原子守恒可書寫離子方程式:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-,故答案為:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-;(2)①反應劇烈,濃硫酸只能在最后添加,結合流程圖可知先加NaClO3,所以順序為:先加NaClO3,再加S,最后加濃硫酸,故答案為:cab;②反應Ⅱ中NaOH和ClO2反應生成NaClO3和NaClO2,過氧化氫的作用是將NaClO3還原成NaClO2,過氧化氫會分解,溫度不宜太高,所以控制A中水浴加熱時溫度不過高,或者在B中攪拌、或者加一個多孔球泡,故答案為:作還原劑;水浴加熱時控制溫度不能過高(或加一個多孔球泡等);(3)無水NaClO2性質穩(wěn)定,有水存在時受熱易分解,應該減壓,讓水分盡快蒸發(fā),故答案為:減壓;(4)加入一定量CaO使NaHSO4反應成CaSO4,為了保證NaHSO4反應完,所加CaO需稍過量,CaO過量溶液就顯堿性了,可以用酚酞作指示劑,當溶液變?yōu)闇\紅色時停止加CaO,CaSO4不溶于Na2SO4水溶液,此時可用過濾、洗滌的方法得到石膏,此時濾液為Na2SO4溶液,還不是芒硝,從圖上看,可將溫度調整32.4℃以下,形成芒硝,析出芒硝晶體,過濾、洗滌、干燥就可得芒硝了,為了使芒硝產率較高,可用冰水洗滌,降低因溶解損失的量,故答案為:向廢液中分批加入適量CaO固體并攪拌,用冰水浴控制反應溫度,對濁液取樣并滴加酚酞,至溶液呈淺紅色時停止加入CaO。靜置后過濾,用水洗滌沉淀2-3次得到石膏;濾液蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶至32.4℃以下,接近0℃,過濾,所得晶體用冰水洗滌2-3次,低溫干燥得到芒硝。結合圖像,溫度低于32.4℃以下,硫酸鈉結晶得到芒硝,溫度降低,芒硝的溶解度減小,可用冰水洗滌減小損失率。27、趁熱過濾防止反應過于劇烈,引發(fā)安全問題趁熱過濾熱水冷水使己二酸鹽轉化為己二酸,易析出,濃硫酸不會使?jié)馊芤合♂?,可提高己二酸的產率ABD%【解析】
由題意可知,三頸燒瓶中加入5mL10%氫氧化鈉溶液和50mL水,攪拌使其溶解,然后加入6.3g高錳酸鉀,小心預熱溶液到40℃,緩慢滴加1.4mL環(huán)己醇,控制滴速,使反應溫度維持在45℃左右,反應20min后,再在沸水浴上加熱5min促使反應完全并使MnO2沉淀凝聚,加入適量亞硫酸氫鈉固體除去多余高錳酸鉀,趁熱過濾得到MnO2沉淀和含有己二酸鉀的濾液,用熱水洗滌MnO2沉淀,將洗滌液合并入濾液,熱濃縮使濾液體積減少至10mL左右,趁熱小心加入濃硫酸,使溶液呈強酸性(調節(jié)pH=1~2),冷卻結晶、抽濾、洗滌、干燥,得己二酸白色晶體,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)如果滴加環(huán)己醇速率過快會導致其濃度過大,化學反應速率過快,故為了防止反應過于劇烈,引發(fā)安全問題,要緩慢滴加環(huán)己醇;故答案為:防止反應過于劇烈,引發(fā)安全問題;(2)根據(jù)步驟中“沸水浴上加熱5min促使反應完全并使MnO2沉淀凝聚”,說明溫度高時,MnO2沉淀的溶解度小,故為了充分分離MnO2沉淀和濾液,應趁熱過濾;為減少MnO2沉淀的損失,洗滌時也要用熱水洗滌,根據(jù)表可知己二酸的溶解度隨溫度升高而增大,故步驟⑤中洗滌己二酸晶體時應用冷水洗滌,減小己二酸的溶解度,提高產率;故答案為:趁熱過濾;熱水;冷水;(3)實驗制得的為己二酸鉀,根據(jù)強酸制弱酸,用濃硫酸調節(jié)pH成強酸性可以使己二酸鹽轉化為己二酸,易于析出,同時濃硫酸不會使?jié)馊芤合♂專商岣呒憾岬漠a率;故答案為:使己二酸鹽轉化為己二酸,易于析出,同時濃硫酸不會使?jié)馊芤合♂?,可提高己二酸的產率;(4)①A.稱取己二酸樣品質量時,先將錐形瓶放在電子天平秤盤的中央,顯示數(shù)字穩(wěn)定后按“去皮”鍵(歸零鍵),再緩慢加樣品至所需樣品的質量時,記錄稱取樣品的質量,A正確;B.搖瓶時,應微動腕關節(jié),使溶液向一個方向做圓周運動,但是勿使瓶口接觸滴定管,溶液也不得濺出,避免待測物質的損失,B正確;C.滴定時左手輕輕擠壓玻璃球讓液體自行呈線狀流下,容易使標準液滴加過量,應逐滴加入,便于控制實驗,C錯誤;D.為減少誤差,滴定結束后稍停1﹣2分鐘,等待滴定管內壁掛有的溶液完全流下時再讀取刻度數(shù),D正確;E.記錄測定結果時,滴定前仰視刻度線,滴定到達終點時又俯視刻度線,標準液的消耗讀數(shù)偏小,將導致滴定結果偏低,E錯誤;故答案為:ABD;②一個己二酸分子中含有兩個羧基,與NaOH溶液的反應為:HOOC(CH2)4COOH+2NaOH=NaOOC(CH2)4COONa+2H2O,則n(己二酸)=n(NaOH)=×0.1000mol/L×b×10﹣3L,則己二酸的純度為:;故答案為:。28、量筒防止D瓶溶液倒吸到B瓶中(或安全瓶)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2Na2SO4+2ClO2+H2O2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2SO42-取少量反應后的溶液,先加足量的鹽酸,再加BaCl2溶液,若產生白色沉淀,則說明含有SO42-趁熱過濾用38℃~60℃熱水洗滌低于60℃干燥NaClO3和NaCl溶液藍色恰好褪去且半分鐘內不復原c?V?10-3【解析】
(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠體滴管;裝置D中發(fā)生氣體反應,裝置內壓強降低,裝置C的作用是安全瓶,防止D瓶溶液倒吸到B瓶中;(2)氯酸鈉和亞硫酸鈉在硫酸作用下反應生成硫酸鈉、水和ClO2;(3)裝置B中制備得到ClO2,裝置D反應后的溶液獲得NaClO2晶體,裝置D中生成NaClO2,Cl元素的化合價降低,雙氧水應表現(xiàn)還原性,有氧氣生成,結合原子守恒可知,還有水生成,配平書寫方程式;B制得的氣體中含有SO2,在裝置D中被氧化生成硫酸,可以用利用硫酸鋇是白色沉淀檢驗硫酸根;(4)從溶液中制取晶體,一般采用蒸發(fā)結晶、過濾、洗滌、干燥的方法,注意溫度控制;(5)由題目信息可知,應控制溫度38℃~60℃,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl;(6)①碘遇淀粉變藍色,反應結束時,碘反應完全,滴加最后一滴Na2S2O3標準液時溶液藍色恰好褪去且半分鐘內不復原,說明到達滴定終點
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