考場仿真卷04(解析版)-2021年高考化學(xué)模擬考場仿真演練卷(遼寧卷)_第1頁
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文檔簡介

絕密★啟用前

2021年高考化學(xué)模擬考場仿真演練卷

第四模擬

本試卷共19題。全卷滿分100分。考試用時75分鐘。

注意事項(xiàng):

1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈

后,再選涂其他答案標(biāo)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(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對原子質(zhì)量:H1C12N14O16C135.5Cu64

一、選擇題:本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.下列有關(guān)材料的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)與用途不具有對應(yīng)關(guān)系的是

A.硅橡膠具有無毒、無味、耐高溫的性質(zhì),用作壓力鍋的密封圈

B.分子篩(鋁硅酸鹽)具有微孔結(jié)構(gòu),用作計(jì)算機(jī)芯片

C.Ti-Fe合金儲氫量大、吸放氫速率快,用于氫燃料汽車

D.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有耐高溫、耐氧化、耐磨蝕的特性,用于發(fā)動機(jī)

【答案】B

【解析】

A.硅橡膠無毒、耐高溫,可作壓力鍋的密封圈,故A正確;

B.分子篩(鋁硅酸鹽)具有微孔結(jié)構(gòu),主要用作吸附劑和催化劑等,硅是計(jì)算機(jī)芯片的原料,故B錯誤;

C.Ti-Fe合金作為儲氫材料,用于氫燃料汽車,故C正確;

D.高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有耐高溫、耐氧化、耐磨蝕的特性,可用于發(fā)動機(jī),性質(zhì)和用途對應(yīng),故D正確;

故選:Bo

2.下列化學(xué)用語書寫正確的是

????

A.用電子式表示NaCi的形成過程:Nax+?Cl:—>Na+[^Cl:]-

CH3——CH——CHa

B.I按照系統(tǒng)命名法的名稱:2—乙基丙烷

CH2—CH3

C.中子數(shù)為18的氯原子:;;Cl

D.CH3CHO的球根模型:

【答案】A

【解析】

A.NaCl中Na失去一個電子帶正電荷,氯元素得到一個電子形成陰離子,最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其形

成過程可表示為Nax+?Cl:—?Na+[xCl:]-,故A正確;

CH3——CH——CH3

B.I用系統(tǒng)命名法為2-甲基丁烷,故B錯誤;

CH2—CH3

C.中子數(shù)為18的氯原子可表示為Cl,故C錯誤;

D.乙醛分子中有7個原子,其球棍模型為,故D錯誤;故選A。

3.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是

A.用淀粉-KI試紙鑒別碘水和FeCl3溶液

B.用濕潤的pH試紙測定CH3cOONa溶液的pH

C.用Ba(OH)2溶液鑒別NH4CI、(NHjSOa和K2sO4

D.用蒸儲法分離乙醇(沸點(diǎn)為78.3口)和苯(沸點(diǎn)為80.1□)

【答案】C

【解析】A.鐵離子能氧化碘離子生成碘單質(zhì),淀粉-KI試紙遇到碘水和FeCL溶液都會變藍(lán),現(xiàn)象相同,不

能鑒別,故A錯誤;

B.濕潤的pH試紙測溶液的pH,溶液被稀釋,所以用濕潤的pH試紙測定CH3coONa溶液的pH會偏小,

故B錯誤;

c.B(OH)2與NH4CI、(NHJ2SO4、K?S04反應(yīng)的現(xiàn)象分別為有氣體(氨氣)、有氣體和沉淀、有沉淀,現(xiàn)

象不同,可以鑒別,故c正確;

D.互溶且沸點(diǎn)不同的液體可以采用蒸儲的方法分離,乙醇(沸點(diǎn)78.3口)和苯(沸點(diǎn)80.1口)的沸點(diǎn)比較接近不能

蒸儲分離,故D錯誤。答案選C。

4.下列實(shí)驗(yàn)操作或儀器的使用正確的是

2

圖2圖3

A.圖1:驗(yàn)證鎂和稀鹽酸反應(yīng)的熱效應(yīng)

B.圖2:蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶

C.圖3:制取并收集干燥純凈的NH3

D.圖4:用酸性KMn(%標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Na2sCh溶液

【答案】A

【解析】A.可以通過觀察U形管左右兩端的液面差判斷出鎂和稀鹽酸反應(yīng)的熱效應(yīng),A項(xiàng)正確;

B.蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶實(shí)驗(yàn)應(yīng)在蒸發(fā)皿中進(jìn)行,B項(xiàng)錯誤;

C.氨氣的密度比空氣小,應(yīng)用向下排空氣法收集,C項(xiàng)錯誤;

D.酸性高錦酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管下端的橡膠管,應(yīng)盛放在酸式滴定管中,D項(xiàng)錯誤;

答案選A。

5.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

A.lmolNaHSO4晶體中陰陽離子總數(shù)目為2NA

B.lmolSiO2中含有Si—0極性共價鍵的數(shù)目為2NA

C.78g苯與足量H2發(fā)生加成反應(yīng)時破壞兀鍵數(shù)目為3NA

D.16gCH4與足量氯氣在光照下反應(yīng)生成CH3cl分子數(shù)目為NA

【答案】A

【解析】

A.lmolNaHSCU晶體中含有l(wèi)molNa+和ImolHSO;,所以ImolNaHSCU晶體中的陽離子和陰離子總數(shù)為2NA,

故A正確;

B.SiCh為原子晶體,晶體中一個Si原子和4個。原子形成4條Si—0極性共價鍵,所以ImolSiCh晶體中

Si—0極性共價鍵的數(shù)目為4NA,故B錯誤;

C.78g苯為Imol,苯的結(jié)構(gòu)中不存在碳碳雙鍵,所以分子中不存兀鍵,而是存在著離域大n鍵,故C錯誤;

D.16gCH4為ImoLCH4與足量氯氣在光照下反應(yīng)生成物有CH3CI、CH2cb、CHCb、CCI4,所以無法計(jì)算

CH3cl分子數(shù)目,故D錯誤;

故答案:Ao

6.下列“推理”正確的是

A.氯氣能使?jié)駶櫟膒H試紙褪色,可推出氯氣具有漂白性

B.NaCl固體與濃H2S04加熱可制HC1,可推出Nai固體與濃H2sO4加熱制HI

C.將鈉投入水中,觀察到鈉浮在水面且熔成小球,可推出鈉密度比水小且反應(yīng)放出熱量

D.Ca(ClO)o+H2O+CO2=CaCO3+2HC1O,可推出酸性強(qiáng)弱:H2CO3>HCO3>HC1O

【答案】C

【解析】

A.C"與H2。反應(yīng)生成的HC1O起漂白作用,而氯氣沒有漂白性,A項(xiàng)錯誤;

B.碘離子具有強(qiáng)的還原性,濃硫酸有強(qiáng)氧化性,會將HI氧化,B項(xiàng)錯誤;

C.鈉與水反應(yīng)時浮在水面上說明密度比水小,熔成小球說明反應(yīng)放熱,C項(xiàng)正確;

D.根據(jù)強(qiáng)酸制備弱酸規(guī)律可知,酸性H2cC)3>HC10〉HC0],D項(xiàng)錯誤;

答案為C。

7.在堿性溶液中,O?+可以與縮二版形成紫色配離子,其結(jié)構(gòu)如圖所示。

下列說法錯誤的是

A.該配離子與水分子形成氫鍵的原子有H、N和O

B.該配離子中非金屬元素的第一電離能大小順序?yàn)镺>N>C>H

C.基態(tài)Cu原子的價電子排布式是3d4sl

D.該配離子中銅離子的配位數(shù)是4

【答案】B

【解析】

A.該配離子中的N原子和0原子電負(fù)性較大、半徑較小、含孤電子對,可與水分子中的H形成氫鍵,A正

確;

B.一般非金屬性越強(qiáng)電離能越大,第DA族元素比同周期相鄰元素大,第一電離能大小順序?yàn)镹>O>C>H,

B錯誤;

4

C.Cu為29號元素,基態(tài)Cu原子的價電子排布式是3d?>4si,C正確;

D.根據(jù)配離子的結(jié)構(gòu)可知,銅離子為受體,N和O為配體,銅離子的配位數(shù)為4,D正確;故選B。

8.某有機(jī)物是新結(jié)構(gòu)類型的抗乙型肝炎病毒和抗艾滋病病毒的化合物,其結(jié)構(gòu)如圖所示,則它消耗四種物質(zhì)

的物質(zhì)的量大小順序是

A.④蟲=②>③B.④二①二②酒

C.①:②*海D.②>③>④>①

【答案】A

【解析】

羥基和竣基各消耗ImolNa,故共消耗Na為7mol;Imol該物質(zhì)分子中含有4moi酚羥基,Imol竣基,2moi

酯基,總共可以與7moiNaOH反應(yīng);只有孩基能與NaHCCh反應(yīng),消耗Imol;共消耗Br28mo1,其中兩個苯環(huán)各

3mol,兩個碳碳雙鍵各Imol;故正確的順序?yàn)棰?gt;①=②>③。答案選A。

9.X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的4種短周期主族元素,Z元素的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應(yīng)的水

化物可以形成離子化合物。這4種元素形成某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列說法正確的是

A.含氧酸的酸性:Z>Y

B.原子半徑:X<Y<Z<W

C.氫化物的沸點(diǎn):W>Z>Y

D.這4種元素組成的一種化合物M可與鹽酸反應(yīng),也可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

【答案】D

【分析】

Z元素的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應(yīng)的水化物可以形成離子化合物,則Z是N元素,X、Y、Z、W為原

子序數(shù)依次增大的4種短周期主族元素,這四種元素形成某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖,-YX3應(yīng)該是甲基,則X為H

元素,Y是C元素,-WX應(yīng)該為羥基,則W是O元素或者是硫元素,據(jù)此回答問題。

【解析】

A.最高價含氧酸的酸性:HN03>H2co3,但沒有說明是最高價含氧酸,如酸性HN02VH2co3,故A錯誤;

B.同一周期原子半徑逐漸減少,則原子半徑Y(jié)>Z>W>X,故B錯誤;

C.最簡單氫化物的沸點(diǎn):H2O>NH3>CH4,但不一定是簡單氫化物,另外如果W是S,也不符合,故C錯誤;

D.這4種元素組成的一種化合物M是碳酸氫鏤,既可與鹽酸反應(yīng),也可與氫氧化鈉溶液反應(yīng),故D正確;

故選:D。

10.800□時,可逆反應(yīng)CO(g)+H2O(g)目呢CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)K=l。800□時,測得某一時刻密閉容

器中各組分的濃度如下表,下列說法正確的是

物質(zhì)COHOCO2

2H2

濃度(mol/L)0.0020.0030.00250.0025

A.此時,□(正)>?口(逆)

B.一段時間后,氣體壓強(qiáng)降低

C.一段時間后,H2O的體積分?jǐn)?shù)增加

D.一段時間后,正反應(yīng)速率減小

【答案】C

【解析】

0.0025x0.0025十心華,“一十、辛》…口

A.Qc=-----------------------=1.04>K,所以平衡逆向移動,此時,□(正)<□(逆),故A錯誤;

0.002x0.003

B.反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,體系壓強(qiáng)不變,所以達(dá)到平衡后,氣體壓強(qiáng)不變,故B錯誤;

00025X00025所以平衡逆向移動,一段時間后,壓的體積分?jǐn)?shù)增加,故正確;

C.QC--K,0C

=0.002x0.003=104>

D.反應(yīng)逆向進(jìn)行,說明□(正)<□(逆),隨著反應(yīng)進(jìn)行,CO和H2O的濃度增大,正反應(yīng)速率增大,故D錯誤;

故選:Co

11.某金屬-空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是

6

A.金屬M(fèi)作電池負(fù)極,放電時發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時,空氣中的氧氣得到電子

C.電池總反應(yīng)為2M+C)2+2H2O=2M(OH)2

D.放電時,外電路電子由碳材料電極流向金屬M(fèi)電極

【答案】D

【分析】

由示意圖中離子的移動方向可知,金屬M(fèi)電極為原電池的負(fù)極,M失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成M2+,碳材料

電極為正極,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,電池的總反應(yīng)方程式為

2。

2M+。+2H2O=2M(OH)2

【解析】

A.由分析可知,金屬M(fèi)電極為原電池的負(fù)極,M失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成M2+,故A正確;;

B.由分析可知,碳材料電極為正極,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,故B正確;

C.由分析可知,電池的總反應(yīng)方程式為2M+O2+2H2(D=2M(OH)2,故C正確;

D.原電池工作時,外電路電子由負(fù)極流向正極,則放電時,外電路電子由M電極流向金屬碳材料電極,故D

錯誤;

故選D。

12.拉坦前列素(Latanoprost)是一種臨床治療青光眼和高眼內(nèi)壓的藥物,其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列有關(guān)拉坦前列

素說法錯誤的是

A.既可與金屬鈉反應(yīng),也可與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)

B.能使澳的四氯化碳溶液褪色,也能與HBr發(fā)生加成反應(yīng)

C.在水溶液中,拉坦前列素可與等摩爾的NaOH反應(yīng)

D.分子中含有3種官能團(tuán)、6個手性碳原子(連有四個不同原子或基團(tuán)的碳原子)

【答案】D

【解析】

A.含醇羥基,既可與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng),也可與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng),A正確;

B.含碳碳雙鍵,能與澳發(fā)生加成反應(yīng)使澳的四氯化碳溶液褪色,也能與HBr發(fā)生加成反應(yīng),B正確;

C.拉坦前列素結(jié)構(gòu)中只有酯基(1個)可與NaOH反應(yīng),因此在水溶液中,拉坦前列素可與等摩爾的NaOH反

應(yīng),C正確;

D.分子中含羥基,碳碳雙鍵,酯基共3種官能團(tuán),含5個手性碳,如圖D錯

誤;

答案選D。

13.水體中過量氨氮(以NH3表示)或總氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素總量)含量過高會導(dǎo)致水體

富營養(yǎng)化。用次氯酸鈉除去氨氮的一種原理如下圖所示:

下列說法錯誤的是

A.NaClO除去氨氮的總反應(yīng)化學(xué)方程式2NH3+3NaC1O=N2+3NaCl+3H2O

B.整個過程中發(fā)生的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)

C.在較高溫度下,氨氮去除率會降低

D.NaClO投入過多,總氮去除率可能會下降

【答案】B

【解析】

A.從圖分析,只進(jìn)去的為反應(yīng)物,只出來的物質(zhì)為生成物,所以該反應(yīng)為2NH3+3NaC10=N2+3NaCl+3H20,

A正確;

B.鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),B錯誤;

C.較高溫度下,次氯酸容易分解,氨氮去除率降低,C正確;

D.次氯酸鈉投入過多,可能將氨氣氧化為硝酸根離子,去除率降低,D正確;

故選B。

8

14.中科院研制出了雙碳雙離子電池,以石墨(C)和中間相炭微粒球(MCMB)為電極,電解質(zhì)溶液為含有KPF

的有機(jī)溶液,其充電示意圖如圖。下列說法錯誤的是

M

C

M

B

A.固態(tài)KPF為離子晶體

B.放電時,K+向左遷移

C.放電時,負(fù)極反應(yīng)為Cn+xPF6-Xe-=Cn(PF6)x

D.充電時,若陰極增重39g則陽極增重145g

【答案】C

【解析】

A.根據(jù)圖示,充電時含有KPF的有機(jī)溶液中,K+、PF6分別向兩極移動,固態(tài)KPF為離子晶體,故A正確;

B.根據(jù)圖示,充電時K+向右遷移,右側(cè)MCMB為陰極;放電時,右側(cè)MCMB為負(fù)極、左側(cè)石墨電極為正

極,K+向左遷移,故B正確;

C.放電時,右側(cè)MCMB為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)為K-e=K+,故C錯誤;

D.充電時,陰極生成金屬鉀,若陰極增重39g,外電路轉(zhuǎn)移Imol電子,陽極發(fā)生反應(yīng)Cn+xPF6-xe=Cn(PF6)x,

根據(jù)電子守恒,陽極有ImolPF6參加反應(yīng),增重lmolxl45g/mol=145g,故D正確;

選C。

15.向XmLO-lmol-L1氨水中滴加等濃度的稀高氯酸,測得混合溶液的溫度和Poh[Poh=-lgc(OH-)]隨著力口入稀

高氯酸的體積變化如圖所示(圖中實(shí)線為溫度變化,虛線為pOH變化)。下列說法正確的是

A.x=40

B.b、c點(diǎn)由水電離出的c(OH)大小為b>c

+

C.b點(diǎn)時溶液中微粒濃度存在關(guān)系:C(NH:)+C(NH3.H2O)=C(H)+C(C1O;)

D.a、d點(diǎn)對應(yīng)氨水的電離常數(shù):K(d)<K(a)

【答案】B

【解析】

A.由圖可知,b點(diǎn)溫度最高,是二者恰好反應(yīng)的點(diǎn),此時酸堿的物質(zhì)的量相等,酸堿濃度相等,所以x=20,

A錯誤;

B.b點(diǎn)溫度最高,為滴定終點(diǎn),溶質(zhì)為NH4cl04,鹽類水解促進(jìn)水的電離,從b點(diǎn)到c點(diǎn)隨著高氯酸的加入

不斷抑制水的電離,由水電離出的c(OH)大小為b>c,B正確;

C.b點(diǎn)溫度最高,為滴定終點(diǎn),溶質(zhì)為NH4CIO4,HC104是強(qiáng)酸,溶液中不存在HC104分子,根據(jù)物料守恒

可得:c(NH;)+C(NH3-H2O)=C(C1O;),C錯誤;

D.氨水電離為吸熱過程,體系溫度越高,NH3-H2O的電離常數(shù)越大,d點(diǎn)溫度高于a點(diǎn),所以電離常數(shù)K(d)>K(a),

D錯誤;

故選Bo

二、非選擇題:本題共4小題,共55分。

16.(14分)五氧化二機(jī)(丫2。5)是一種重要的工業(yè)催化劑,采用以下兩種途徑制備V2O5。

濾渣②濾渣③

已知:①VO]+2H+岬VO;+H2O

②NH4VO3微溶于冷水,易溶于熱水,難溶于乙醇

回答下列問題

(1)途徑□“焙燒”中V2O3轉(zhuǎn)化為Ca(VO3)2的化學(xué)方程式是

(2)途徑口“浸取”得到的浸出液中含帆物質(zhì)的化學(xué)式是。

(3)途徑口“浸取”時,可產(chǎn)生VCJ2+,寫出V2O4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式,

10

得到“濾渣③”的成分是。

(4)途徑口“氧化”時,除了Fe?+被氧化外,還有離子被氧化。

⑸途徑丁調(diào)pH至4”的目的是?

(6)“一系列操作”是過濾、用洗滌、干燥。

高溫

【答案】(1)V2o3+02+CaC03Ca(V03)2+C02(2分)

(2)(VO2)2SO4(2分)

+2+

(3)V2O4+4H-2VO+2H2O(2分)Fe(OH)3(2分)

(4)VO2+(2分)(5)使Fe3+完全沉淀(2分)(6)乙醇(2分)

【分析】

過程□:將釵廢料(V2O3),加碳酸鈣焙燒將丫?。?轉(zhuǎn)化為Ca(VO3)2,加硫酸進(jìn)行浸取,根據(jù)提示可知生成

(VO2)2SO4,接下來利用碳酸氫鏤把帆沉淀得到NH4V03,經(jīng)過其他步驟得到V2O5;

過程口:將鋼廢料(含V2O3、V2O4、SiO2、Fe3O4),加硫酸進(jìn)行浸取,SiO2不溶于硫酸,過濾除去,加入NaClO,

可將亞鐵離子氧化為鐵離子,加合適的藥品調(diào)pH至4,除去Fe3+,接下來利用碳酸氫錢把fl沉淀得到NH4VO3,

經(jīng)過其他步驟得到得到V2O5,據(jù)此分析解得。

【解析】

(1)供廢料(V2O3),加碳酸鈣焙燒將丫?。?轉(zhuǎn)化為Ca(VO3)2,V的化合價升高,則氧的化合價會降低,即生成

物中有氧氣,則化學(xué)方程式為:V203+02+CaC03=Ca(V03)2+C02,故答案為:

I島?昌

V203+02+CaC03(V03)2+C02;

(2)根據(jù)己知:①VO]+2H+/VO:+H2。則Ca(VC)3)2經(jīng)過“浸取”得到的浸出液中含車凡物質(zhì)的化學(xué)式是

(VO2)2SO4,故答案為:(丫。2)2$。4;

+2+

(3)丫2。4經(jīng)過浸取,可產(chǎn)生VC)2+,則離子方程式為:V2O4+4H=2VO+2H2O:加入NaClO,可將亞

鐵離子氧化為鐵離子,加合適的藥品調(diào)pH至4,除去Fe3+得到FeCOH%,即濾渣③的成分是Fe(OH%,故答案

為:V2O4+4H+=2VO2++2H2。;Fe(OH)3;

(4)由(3)可知,丫2。4經(jīng)過浸取,可產(chǎn)生VO2+,而利用碳酸氫錢把鋼沉淀得到NH4V03,則VO2+會被氧化為

VO;,故答案為:VC)2+;

(5)加合適的藥品調(diào)pH至4,除去Fe3+得到Fe(OH)3,即其目的是使Fe?+完全沉淀,故答案為:使Fe3+完全

沉淀;

(6)由提示NH4VO3微溶于冷水,易溶于熱水,難溶于乙醇,由分析可知碳酸氫錢把帆沉淀得到NH4Vo3,“一

系列操作''是過濾、用乙醇洗滌、干燥,故答案為:乙醇。

17.(14分)五水合硫酸銅(CUSO46H2O)是藍(lán)色晶體,某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用銅屑制備CUSO4-5H2。,并進(jìn)行了

相關(guān)實(shí)驗(yàn)。具體合成路線如下:

濃甲酸

銅屑+,硫酸|②加熱》|藍(lán)色溶瀾③濃縮結(jié)晶,麗④重結(jié)晶》CUSO/5H2O

回答下列問題:

(1)銅屑需經(jīng)預(yù)處理除去表面油污,方法是?

(2)步驟①的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示(夾持、加熱儀器略),其中濃硝酸需要逐滴加入,其原因是-(寫

出兩點(diǎn)即可)

圖(b)

⑶CUSO46H2O在受熱時質(zhì)量分?jǐn)?shù)(W)隨溫度的變化情況如圖(b)所示。據(jù)此分析可知,CUSO4-5H2O受熱過程可

能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是(填標(biāo)號)。

AA

A.CuSO4-5H2O=CuSO4-4H2O+H2OB.CuSO4-5H2O=CuSO4-3H2O+2H2O

AA

C.CuSO4-4H2O=CuSO4-2H2O+2H2OD.CUSO4-3H2O=CuSO4-H2O+2H2O

(4)制備過程中若加熱不當(dāng)會導(dǎo)致晶體發(fā)白,為了得到藍(lán)色的CUSO5H20晶體,步驟③最適宜采用

(填標(biāo)號)加熱。

12

A.電熱套B

(5)CUSO4-5H2O保存不當(dāng)會失水風(fēng)化,為測定所得產(chǎn)品中結(jié)晶水的含量,學(xué)生小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

①準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品(CuSO4-xH2O)mg置于250mL錐形瓶中,用適量水溶解,加入足量KI,得到白色沉淀和b的

棕黃色溶液,相應(yīng)的離子方程式為o

②以淀粉為指示劑,用濃度為cmol-L1的Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定上述反應(yīng)中生成的L,滴定終點(diǎn)時的顏色變化

為0

③滴定達(dá)終點(diǎn)時消耗Na2s2O3溶液VmL,則x=(列表達(dá)式)。

(已知:滴定反應(yīng)的離子方程式為:I2+2S2O^=S4O^+2r)

(6)請從原子經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境友好的角度,設(shè)計(jì)由銅制備CUSO5H2。的合成路線

【答案】(1)堿煮水洗(2分)

(2)控制反應(yīng)速率,減少硝酸分解與揮發(fā),減少氮氧化物生成(答案合理即可)(2分)

(3)BD(2分)(4)C(1分)

1。3m

(5)①2Cu2++41=2CulJ+U(2分)②藍(lán)色褪去(1分)③eV(2分)

18

稀硫酸

⑹闌灼燒》囿函|-藍(lán)色溶液廠農(nóng)縮結(jié)晶>CuSO“5Hq(2分)

【分析】

2+

銅屑、濃硝酸、稀硫酸混合發(fā)生Cu+4H++2NO;=Cu+2H2O+2NO2t,加熱除去過量的HNO3得到硫酸銅溶液,

濃縮結(jié)晶得到CUSO4-5H2O粗品,重結(jié)晶得到純凈的CUSO4-5H2OO

【解析】

(1)油污主要成分是油脂,油脂在熱堿中快速水解而除去,因此銅屑需經(jīng)預(yù)處理除去表面油污,方法可以是堿

煮水洗;

(2)逐滴可以通過觀察產(chǎn)生氣泡的速率控制反應(yīng)速率,以免反應(yīng)過快或過慢;另外若濃硝酸滴加過快,濃硝酸

分解和揮發(fā)的較多;同時避免硝酸過量太多導(dǎo)致硝酸分解產(chǎn)生大量的氮氧化物,因此濃硝酸需要逐滴加入,其原

因是控制反應(yīng)速率,減少硝酸分解與揮發(fā),減少氮氧化物生成(答案合理即可);

(3)CUSO4-5H2O的相對分子質(zhì)量為250,由圖可知溫度加熱至100口左右質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小14.4%,即250xl4.4%=36,

A

為2個水分子的相對質(zhì)量,因此此階段發(fā)生的是CuSC>4-SH2。=CUSO4-3凡。+2H2。;100口升高到1251左右,

A

質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小14.4%,即250xl4.4%=36,為2個水分子的相對質(zhì)量,因此此階段發(fā)生的是CuSO「3Hq=

CUSO4H2O+2H2O;250口以后質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小7.2%,即250><7.2%=18,為1個水分子的相對質(zhì)量,因此此階段發(fā)

A

生的是CuSC)4?HenCuSOa+H?。;

綜上所述,本題選BD;

(4)由圖(b)可知,溫度高于100□會造成CuSO4-5H2O分解,因此加熱過程溫度應(yīng)控制在100口以下,100口以下

由水浴加熱完成即可,答案選C;

(5)①CuSO4溶液加KI得到12和白色沉淀,I元素化合價升高,則Cu元素化合價降低,白色沉淀應(yīng)為CU2I,

因此離子方程式為2Cu2++41=2CuIJ+%;

②碘與淀粉共存溶液為藍(lán)色,用Na2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定12,反應(yīng)終點(diǎn)時碘被消耗完,溶液藍(lán)色褪去;

③由2CUSO#XH2。?2CU2++41=2CuIJ+匕?%+2$20;=SO^+2F可知有2CuSO-xHO?2Na2s2O3。消耗

442

1

cmolL-的Na2s2O3溶液VmL,即cVxl。-3m01,則n(CuSO4xH2O)=cVxl(?3mol,則CuSO4xH2O的摩爾質(zhì)量為

mimm-160

EFg/m°L則x=(而而-16。戶;

lo

(6)從環(huán)境友好角度,最好不要生成污染空氣的二氧化硫、氮氧化物等,即不要用銅和濃硫酸、題中流程反應(yīng)

制硫酸銅,可將銅與空氣中氧氣反應(yīng)生成CuO,CuO溶于硫酸得硫酸銅,再進(jìn)行結(jié)晶得CuS05H20,即由銅制備

稀硫酸

CUSO4-5H2O的合成路線為l,灼燒」~,-------,濃縮轉(zhuǎn)品o

闌」囿麗一|藍(lán)色溶液]欣聯(lián)"11?CUSO“5H2。

18.(13分)羥基乙酸有著廣泛的應(yīng)用,在洗滌行業(yè)用于清洗水垢和井水凈化。制備少量羥基乙酸的反應(yīng)為:

C1CH2COOH+2NaOHTHOCH.COONa+NaCl+H2OAH<0

HOCH2COONa+HC1rHOCH2coOH+NaCl

口.制備羥基乙酸鈉

已知羥基乙酸鈉易溶于熱水,微溶于冷水,不溶于醇、醴等有機(jī)溶劑。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟1:如圖所示裝置的反應(yīng)瓶中,加入18.9g氯乙酸、30mL水,攪拌,逐步加入30%NaOH溶液,在95口

繼續(xù)攪拌反應(yīng)2小時,反應(yīng)過程中控制pH約為9。

14

步驟2:蒸出部分水至液面有薄膜,加少量熱水,過濾得濾液,冷卻至15口,過濾得粗產(chǎn)品。

步驟3:粗產(chǎn)品溶解于適量熱水中,加活性炭脫色,分離掉活性炭。

步驟4:將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中,冷卻至15口以下,結(jié)晶、過濾、干燥,得到純凈的羥基乙酸

鈉。

口.制備羥基乙酸

將制備的羥基乙酸鈉用鹽酸酸化,再經(jīng)過除鹽處理,得到羥基乙酸產(chǎn)品14.5g。

回答下列問題:

(1)步驟1中,如圖所示的裝置中儀器A的作用是,逐步加入NaOH溶液的目的是0

(2)步驟2中,蒸儲燒瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是,加熱一段時間后,發(fā)現(xiàn)

忘記加入沸石,接下來的操作是o

(3)步驟3中去除活性炭的操作名稱是o

(4)步驟4中,將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中的目的是=

(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算羥基乙酸的產(chǎn)率為%.(結(jié)果保留四位有效數(shù)字)

【答案】(1)冷凝回流(2分)防止升溫太快,不利反應(yīng)正向進(jìn)行、控制反應(yīng)體系pH(2分)

(2)防止暴沸(1分)冷卻后再補(bǔ)加沸石(2分)

(3)趁熱過濾(2分)

(4)降低產(chǎn)品的溶解度,提高羥基乙酸鈉的析出量(產(chǎn)率)(2分)

(5)95.39%(2分)

【分析】

實(shí)驗(yàn)室擬用氯乙酸(C1CH2coOH)和NaOH溶液制備少量羥基乙酸鈉,此反應(yīng)為劇烈放熱反應(yīng),反應(yīng)方程式

為C1CH2coOH+2NaOH,?^fHOCH2coONa+NaCl+HzO,生成的羥基乙酸鈉易溶于熱水,微溶于冷水,不溶于

醇、酸等有機(jī)溶劑,得到的粗產(chǎn)品通過趁熱過濾、冷卻結(jié)晶進(jìn)行分離提純,根據(jù)反應(yīng)C1CH2coOH+2NaOH」^

HOCH2coONa+NaCl+HzO計(jì)算羥基乙酸鈉的理論產(chǎn)量,理論值為n(HOCH2coONa)=n(C1CH2coOH)=

而溫荷=023,結(jié)合產(chǎn)率=氤產(chǎn)基'I。。%進(jìn)行計(jì)算’據(jù)此分析解答。

【解析】

(1)裝置中儀器A的作用是冷凝回流,逐步加入NaOH溶液的目的是防止升溫太快,不利反應(yīng)正向進(jìn)行、控制

反應(yīng)體系pH。故答案為:冷凝回流;防止升溫太快,不利反應(yīng)正向進(jìn)行、控制反應(yīng)體系pH;

(2)步驟2中,蒸儲燒瓶中加入沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸,加熱一段時間后,發(fā)現(xiàn)忘記加入沸石,接下

來的操作是冷卻后再補(bǔ)加沸石。故答案為:防止暴沸;冷卻后再補(bǔ)加沸石;

(3)步驟3中去除活性炭的操作名稱是趁熱過濾,減少羥基乙酸鈉的損失。故答案為:趁熱過濾;

(4)步驟4中,將去除活性炭后的溶液加到適量乙醇中的目的是降低產(chǎn)品的溶解度,提高羥基乙酸鈉的析出量(產(chǎn)

率)。故答案為:降低產(chǎn)品的溶解度,提高羥基乙酸鈉的析出量(產(chǎn)率);

189g

(5)加入18.9g氯乙酸(C1CH2coOH)的物質(zhì)的量為=-匕,,=0.02mol,根據(jù)方程式C1CH2coOH+2NaOH

945g/mol

HOCH2coONa+NaCl+IhO可知,理論上可以生成0.02mol羥基乙酸鈉,步驟4中,得純凈羥基乙酸鈉,

]40]907zw/

再用鹽酸酸化后得羥基乙酸mol=0.1907mol,則實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為--------x100%刈5.39%根據(jù)以上數(shù)據(jù),

Ibg/mol0.2mol

計(jì)算羥基乙酸的產(chǎn)率為95.39%.(結(jié)果保留四位有效數(shù)字),故答案為:95.39%。

19.胡椒醛衍生物在香料、農(nóng)藥、醫(yī)藥等領(lǐng)域有著廣泛用途,以香草醛(A)為原料合成5-三氟甲基胡椒醛(E)

的路線如圖所示:

CHOCHOCHO

k川p|lAlCLCHz",

C^°H②H。人丫\

OHOHOH

ABC

CHOCHO

J/\CF3coONa//\

CH212r

J。J。3

DE

已知:L酚羥基能與CH2I2發(fā)生反應(yīng)③,而醇羥基則不能。

HC>

ILCH3cHO+CH2OHCH2cH2OH-0H2。

(1)化合物c中官能團(tuán)的名稱是_________________;反應(yīng)④的反應(yīng)類型是__________________________0

(2)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式__________

(3)滿足下列條件的香草醛同分異構(gòu)體有種,其中核磁共振氫譜峰值比為3:2:2:1的同分異構(gòu)

16

體結(jié)構(gòu)簡式為

i.屬于芳香族化合物,芳環(huán)上有兩個取代基

ii.不能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

iii.能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體

(4)1mol的香草醛最多可與mol的壓發(fā)生加成反應(yīng)。

(5)根據(jù)已有知識并結(jié)合題給信息,已香草醛和2-氯丙烷為原料,可合成香草醛縮丙二醇

O

(HO),寫出合成流程圖(無機(jī)試劑任選).(合成流程圖示例如下

O

?CH3cH?Br——__>CHCHOH)

CH2=CH2__32

【答案】(1)羥基、醛基、碘原子(2分)取代反應(yīng)(2分)

+2HI(2分)

(3)6(2分)CH3O-COOH(2分)

(4)

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