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文檔簡介
2023高考化學(xué)模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示的方案可以降低鐵閘門的腐蝕速率。下列判斷正確的是()A.若X為導(dǎo)線,Y可以是鋅B.若X為導(dǎo)線,鐵閘門上的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+C.若X為直流電源,鐵閘門做負極D.若X為直流電源,Y極上發(fā)生還原反應(yīng)2、用如圖裝置進行實驗,下列預(yù)期實驗現(xiàn)象及相應(yīng)結(jié)論均正確的是()ab預(yù)期實驗現(xiàn)象結(jié)論A銅絲濃硝酸試管c中有大量紅棕色氣體濃硝酸有強氧化性B木條18.4mol·L-1硫酸木條下端變黑濃硫酸有酸性和氧化性C生鐵NaCl溶液導(dǎo)管處發(fā)生水倒吸生鐵發(fā)生吸氧腐蝕D鐵絲含少量HCl的H2O2溶液試管c中有大量無色氣體該反應(yīng)中鐵作催化劑A.A B.B C.C D.D3、下列材料或物質(zhì)的應(yīng)用與其對應(yīng)的性質(zhì)完全相符合的是A.Mg、Al合金用來制造飛機外殼—合金熔點低B.食品盒中常放一小袋Fe粉—Fe粉具有還原性C.SiO2用來制造光導(dǎo)纖維—SiO2耐酸性D.葡萄酒中含SO2—SO2有漂白性4、以太陽能為熱源分解Fe3O4,經(jīng)熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過程如圖所示。下列敘述不正確的是()A.過程Ⅰ中的能量轉(zhuǎn)化形式是太陽能→化學(xué)能B.過程Ⅰ中每消耗116gFe3O4轉(zhuǎn)移2mol電子C.過程Ⅱ的化學(xué)方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點5、X、Y、Z、W是四種短周期主族元素,X原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍,Y是地殼中含量最多的元素,Z元素在短周期中金屬性最強,W與Y位于同一主族。下列敘述正確的是A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強C.X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比W的強D.Y與Z形成的兩種常見化合物化學(xué)鍵類型相同6、網(wǎng)絡(luò)趣味圖片“一臉辛酸”,是在臉上重復(fù)畫滿了辛酸的鍵線式結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)辛酸的敘述正確的是A.辛酸的同分異構(gòu)體(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的名稱為2,2,3-三甲基戊酸B.辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中,含有3個“一CH3”結(jié)構(gòu),且存在乙基支鏈的共有7種(不考慮立體異構(gòu))C.辛酸的同分異構(gòu)體中能水解生成相對分子質(zhì)量為74的有機物的共有8種(不考慮立體異構(gòu))D.正辛酸常溫下呈液態(tài),而軟脂酸常溫下呈固態(tài),故二者不符合同一通式7、下列屬于強電解質(zhì)的是A.蔗糖 B.甘氨酸 C.I2 D.CaCO38、2019年諾貝爾化學(xué)獎頒給了三位為鋰離子電池發(fā)展作出重要貢獻的科學(xué)家。磷酸鐵鋰鋰離子電池充電時陽極反應(yīng)式為,,放電工作示意圖如圖。下列敘述不正確的是A.放電時,Li+通過隔膜移向正極B.放電時,電子由鋁箔沿導(dǎo)線流向銅箔C.放電時正極反應(yīng)為:D.磷酸鐵鋰鋰離子電池充放電過程通過Li+遷移實現(xiàn),C、Fe、P元素化合價均不發(fā)生變化9、下列說法正確的是A.氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水,以石墨作陰極,鐵網(wǎng)作陽極B.稀釋0.1mol/LNa2CO3溶液,CO32-的水解程度和溶液的pH均增大C.相同條件下,溶液中Fe3+、Cu2+、Zn2+的氧化性依次減弱D.升高溫度,可提高反應(yīng)速率,原因是降低了反應(yīng)的活化能10、結(jié)構(gòu)片段為…―CH2―CH=CH―CH2―…的高分子化合物的單體是A.乙烯 B.乙炔 C.正丁烯 D.1,3-丁二烯11、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A.硝基苯 B.鎂離子的結(jié)構(gòu)示圖C.水分子的比例模型: D.原子核內(nèi)有8個中子的碳原子:12、已知:鋰硫電池的總反應(yīng)為2Li+xS=Li2Sx。以鋰硫電池為電源,通過電解含(NH4)2SO4的廢水制備硫酸和化肥的示意圖如圖(不考慮其他雜質(zhì)離子的反應(yīng))。下列說法正確的是()A.b為電源的正極B.每消耗32g硫,理論上導(dǎo)線中一定通過2mole-C.N室的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+D.SO42-通過陰膜由原料室移向M室13、對下列事實的原因分析錯誤的是選項事實原因A用鋁制容器盛裝濃硫酸常溫下,鋁與濃硫酸很難反應(yīng)B氧化鋁作耐火材料氧化鋁熔點高C鋁制品不宜長期盛放酸性和堿性食物氧化鋁是兩性氧化物D用可溶性鋁鹽和氨水制備氫氧化鋁氫氧化鋁堿性比氨水弱且很難與氨水反應(yīng)A.A B.B C.C D.D14、室溫下,向下列溶液中通入相應(yīng)的氣體至溶液pH=7(通入氣體對溶液體積的影響可忽略),溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是A.向0.10mol/LCH3COONa溶液中通入HCl:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl﹣)B.向0.10mol/LNaHSO3溶液中通入NH3:c(Na+)>c(NH4+)>c(SO32﹣)C.向0.10mol/LNa2SO3溶液通入SO2:c(Na+)=2[c(SO32﹣)+c(HSO3﹣)+c(H2SO3)]D.向0.10mol/L(NH4)2CO3溶液中通入CO2:c(NH4+)=c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)15、在混合導(dǎo)體透氧膜反應(yīng)器中一步同時制備氨合成氣(N2、H2)和液體燃料合成氣(CO、H2),其工作原理如圖所示,下列說法錯誤的是A.膜I側(cè)反應(yīng)為:H2O+2e-=H2+O2-O2+4e-=2O2-B.膜II側(cè)相當于原電池的負極C.膜II側(cè)發(fā)生的反應(yīng)為:CH4+O2--2e-=2H2+COD.膜II側(cè)每消耗1molCH4,膜I側(cè)一定生成1molH216、下列實驗操作、現(xiàn)象與結(jié)論均正確的是()選項操作現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl3和KSCN混合溶液中,加入少量KCl固體溶液顏色變淺FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl平衡向逆反應(yīng)方向移動B向酸性高錳酸鉀溶液中加入過量的FeI2固體反應(yīng)后溶液變黃反應(yīng)后溶液中存在大量Fe3+C取3mL
1mol·L-1NaOH溶液,先加入3滴1mol·L-1MgCl2溶液,再加入3滴1mol·L-1FeCl3溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀Mg(OH)2的Ksp比Fe(OH)3的Ksp大D常溫下,向濃度、體積都相同的Na2CO3和NaHCO3溶液中各滴加1滴酚酞變紅,前者紅色更深結(jié)合質(zhì)子的能力:CO32->HCO3-A.A B.B C.C D.D17、常溫下,控制條件改變0.1mol·L-1二元弱酸H2C2O4溶液的pH,溶液中的H2C2O4、HC2O4-、C2O42-的物質(zhì)的量分數(shù)δ(X)隨pOH的變化如圖所示。已知pOH=-lgc(OH-),。下列敘述錯誤的是()A.反應(yīng)H2C2O4+C2O42-2HC2O4-的平衡常數(shù)的值為103B.若升高溫度,a點移動趨勢向右C.pH=3時,=100.6:1D.物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L-1的Na2C2O4、NaHC2O4混合溶液中:c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-)18、下列各組離子能大量共存的是A.在pH=0的溶液中:NH4+、Al3+、OH-、SO42-B.在新制氯水中:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-C.在加入NH4HCO3產(chǎn)生氣體的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、NO3-D.加入Al片能產(chǎn)生H2的溶液:NH4+、Ca2+、HCO3-、NO3-19、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.1mol·L-1Na2CO3溶液中,含CO32-數(shù)目小于NAB.標準狀況下,11.2LO2和O3組成的混合氣體含有原子數(shù)為NAC.14g聚乙烯與聚丙烯的混合物,含C-H鍵的數(shù)目為2NAD.常溫常壓下,22.4LCO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA20、運用化學(xué)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(chǎn)原料聚丙烯是混合物C.“一帶一路”是現(xiàn)代絲調(diào)之路。絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),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21、2020年1月武漢爆發(fā)新冠肺炎,湖北省采取封城封鎮(zhèn)的措施阻止了冠狀病毒蔓延。新冠病毒主要傳播方式是經(jīng)飛沫傳播、接觸傳播(包括手污染)以及不同大小的呼吸道氣溶膠近距離傳播。冠狀病毒對熱敏感,56℃30分鐘、75%酒精、含氯消毒劑、過氧乙酸、乙醚和氯仿等脂溶劑均可有效滅活病毒。下列有關(guān)說法正確的是A.因為過氧乙酸能滅活病毒,所以在家每天進行醋熏能殺死家里的新冠肺炎病毒B.在空氣質(zhì)量檢測中的PM2.5,屬于氣溶膠C.電解食鹽水制取次氯酸鈉噴灑房間能殺死新冠肺炎病毒D.含氯消毒劑、過氧乙酸、乙醚和氯仿等都屬于有機物22、在給定條件下,下列加點的物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中完全消耗的是A.標準狀況下,將1g鋁片投入20mL18.4mol/L的硫酸中B.常溫下,向100mL3mol/L的硝酸中加入6.4g銅C.在適當溫度和催化劑作用下,用2molSO2和1molO2合成SO3D.將含有少量H2O(g)的H2通入盛有足量Na2O2容器中并不斷用電火花點燃二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機化合物A~H的轉(zhuǎn)換關(guān)系如所示:(1)A是有支鏈的炔烴,其名稱是___。(2)F所屬的類別是___。(3)寫出G的結(jié)構(gòu)簡式:___。24、(12分)氨甲環(huán)酸(F)又稱止血環(huán)酸、凝血酸,是一種在外科手術(shù)中廣泛使用的止血藥,可有效減少術(shù)后輸血。氨甲環(huán)酸(F)的一種合成路線如下(部分反應(yīng)條件和試劑未標明):(1)B的系統(tǒng)命名為_______;反應(yīng)①的反應(yīng)類型為_____。(2)化合物C含有的官能團的名稱為_____。(3)下列有關(guān)氨甲環(huán)酸的說法中,正確的是_____(填標號)。a.氨甲環(huán)酸的分子式為C8H13NO2b.氨甲環(huán)酸是一種天然氨基酸c.氨甲環(huán)酸分子的環(huán)上一氯代物有4種d.由E生成氨甲環(huán)酸的反應(yīng)為還原反應(yīng)(4)氨甲環(huán)酸在一定條件下反應(yīng)生成高分子化合物的化學(xué)方程式為________。(5)寫出滿足以下條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_____。①屬于芳香族化合物②具有硝基③核磁共振氫譜有3組峰(6)寫出用和CH2=CHOOCCH3為原料制備化合物的合成路線(其他試劑任選)。_____25、(12分)Fe(OH)3廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥制劑、顏料制造等領(lǐng)域,其制備步驟及裝置如下:在三頸燒瓶中加入16.7gFeSO4·7H2O和40.0ml蒸餾水。邊攪拌邊緩慢加入3.0mL濃H2SO4,再加入2.0gNaClO3固體。水浴加熱至80℃,攪拌一段時間后,加入NaOH溶液,充分反應(yīng)。經(jīng)過濾、洗滌、干燥得產(chǎn)品。(1)NaClO3氧化FeSO4·7H2O的離子方程式為_____________。(2)加入濃硫酸的作用為_________(填標號)。a.提供酸性環(huán)境,增強NaClO3氧化性b.脫去FeSO4·7H2O的結(jié)晶水c.抑制Fe3+水解d.作為氧化劑(3)檢驗Fe2+已經(jīng)完全被氧化需使用的試劑是_________。(4)研究相同時間內(nèi)溫度與NaClO3用量對Fe2+氧化效果的影響,設(shè)計對比實驗如下表編號T/℃FeSO4·7H2O/gNaClO3/g氧化效果/%i70251.6aii7025mbiii80n2.0civ80251.687.8①m=______;n=______。②若c>87.8>a,則a、b、c的大小關(guān)系為___________。(5)加入NaOH溶液制備Fe(OH)3的過程中,若降低水浴溫度,F(xiàn)e(OH)3的產(chǎn)率下降,其原因是___(6)判斷Fe(OH)3沉淀洗滌干凈的實驗操作為_________________;(7)設(shè)計實驗證明制得的產(chǎn)品含F(xiàn)eOOH(假設(shè)不含其他雜質(zhì))。___________。26、(10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(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下:物質(zhì)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(yīng)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(zhì)致D中產(chǎn)生CuCl2,但不影響E中產(chǎn)品的純度,原因是________。(6)制得的SnCl4產(chǎn)品中常含有SnCl2,可用如下方法測定產(chǎn)品純度:先準確稱量7.60g產(chǎn)品于錐形瓶中,再加過量的FeCl3溶液,發(fā)生反應(yīng):SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2,再用0.1000mol/LK2Cr2O7標準溶液滴定生成的Fe2+,此時還原產(chǎn)物為Cr3+,消耗標準溶液20.00mL,則SnCl4產(chǎn)品的純度為__________。27、(12分)亞氯酸鈉常用作漂白劑。某化學(xué)小組設(shè)計實驗制備亞氯酸鈉,并進行雜質(zhì)分析。實驗I按圖裝置制備NaC1O2晶體已知:①C1O2為黃綠色氣體,極易與水反應(yīng)。②NaC1O2飽和溶液在低于38℃時析出NaC1O2·3H2O晶體,高于38℃時析出NaC1O2晶體,溫度高于60℃時NaC1O2分解生成NaC1O3和NaCl。(1)裝置A中b儀器的名稱是____;a中能否用稀硫酸代替濃硫酸____(填“能”或“不能”),原因是____。(2)A中生成C1O2的化學(xué)反應(yīng)方程式為____。(3)C中生成NaC1O2時H2O2的作用是____;為獲得更多的NaC1O2,需在C處添加裝置進行改進,措施為____。(4)反應(yīng)后,經(jīng)下列步驟可從C裝置的溶液中獲得NaC1O2晶體,請補充完善。i.55℃時蒸發(fā)結(jié)晶ii.__________ii.用40℃熱水洗滌iv.低于60℃干燥,得到成品實驗Ⅱ樣品雜質(zhì)分析(5)上述實驗中制得的NaC1O2晶體中還可能含有少量中學(xué)常見的含硫鈉鹽,其化學(xué)式為____,實驗中可減少該雜質(zhì)產(chǎn)生的操作(或方法)是____(寫一條)。28、(14分)亞硝酰氯(NOCl)是有機合成中的重要試劑,可由NO與Cl2在通常條件下反應(yīng)得到。某學(xué)習(xí)小組在實驗室用如圖所示裝置制備NOCl。已知:亞硝酰氯(NOCl)的熔點為-64.5℃、沸點為-5.5℃,氣態(tài)呈黃色,液態(tài)時呈紅褐色,易與水反應(yīng)。請回答下列問題:(1)裝置A中儀器a的名稱是____________。(2)實驗開始時,應(yīng)先打開K2,再打開____________(填K1”或K3”),通入一段時間氣體,其目的是____________。(3)實驗時利用裝置B除去某些雜質(zhì)氣體并通過觀察B中的氣泡來判斷反應(yīng)速率,裝置B中的長直玻璃管還具有的作用是____________。(4)裝置C中應(yīng)選用的試劑為____________(填試劑名稱)。(5)裝置F的作用是____________。(6)工業(yè)上可用間接電化學(xué)法除去NO,其原理如圖所示,吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為:NO+S2O42-+H2O——N2+HSO3-(未配平)①吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為________。②陰極的電極反應(yīng)式為_______。(7)NOCl與H2O反應(yīng)生成HNO2和HCl。請設(shè)計實驗證明HNO2是弱酸:_______。29、(10分)2019年10月9日,瑞典皇家科學(xué)院將2019年度諾貝爾化學(xué)獎授予美國JohnBGoodenough教授、M.stanleyWhittlingham教授和日本化學(xué)家AkiraYoshino,以表彰其在鋰離子電池的發(fā)展方面作出的貢獻。(1)基態(tài)鋰原子核外能量最高的電子所處能級的電子云輪廓圖的形狀為___;基態(tài)磷原子第一電離能比硫的___(填“大”或“小”),原因是___。(2)實室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6]來檢驗Fe3+,F(xiàn)eCl3與KSCN溶液混合,可得到配位數(shù)為5的配合物的化學(xué)式是___;(3)磷酸(H3PO4)和亞磷酸(H3PO3)是磷元素的兩種含氧酸。PO43-的空間構(gòu)型為___;亞磷酸與NaOH反應(yīng)只生成NaHPO3和NaH2PO3兩種鹽,則H3PO3的結(jié)構(gòu)式為___。(4)磷酸分子間脫水可生成多磷酸,其某一鈣鹽的結(jié)構(gòu)如圖所示:由圖推知該多磷酸鈣鹽的通式為__(用n表示重復(fù)單元數(shù))(5)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖所示。已知:氧化亞鐵晶體的密度為ρg·cm-3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶胞中,與O2-緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為__;Fe2+與O2-最短核間距為___pm。
2023學(xué)年模擬測試卷參考答案(含詳細解析)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、A【答案解析】
A.若X為導(dǎo)線,Y可以是鋅,形成原電池,鐵閘門作正極被保護,能降低鐵閘門的腐蝕速率,故A正確;B.若X為導(dǎo)線,鐵閘門上的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,則鐵閘門作負極被腐蝕,所以不能降低鐵閘門的腐蝕速率,故B錯誤;C.若X為直流電源,鐵閘門連接負極,作陰極,能降低鐵閘門的腐蝕速率,故C錯誤;D.若X為直流電源,鐵閘門連接負極,作陰極,Y極為陽極,則Y極上發(fā)生氧化反應(yīng),故D錯誤;故選:A。2、C【答案解析】
A.銅與濃硝酸反應(yīng)生成的二氧化氮能夠與水反應(yīng)生成一氧化氮,試管c中的氣體呈無色,A錯誤;B.木條與濃硫酸作用,木條下端變黑,說明濃硫酸具有脫水性,B錯誤;C.NaCl溶液呈中性,生鐵發(fā)生吸氧腐蝕,試管b中氣體的壓強減小,導(dǎo)管處發(fā)生水倒吸,C正確;D.鐵能夠與鹽酸反應(yīng)放出氫氣,氫氣也是無色氣體,D錯誤;答案選C。3、B【答案解析】
A.Mg、Al合金用來制飛機外殼是利用其密度小,硬度和強度都很大的性質(zhì),不是因為合金熔點低,故A錯誤;B.食品合中常放一小袋Fe粉,利用其具有較強的還原性,防止食品被氧化,故B正確;C.SiO2用來制造光導(dǎo)纖維是利用其光學(xué)性質(zhì),不是耐酸性,故C錯誤;D.葡萄酒里都含有SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用,不是用來漂白,故D錯誤。答案選B。【答案點睛】本題易錯選項D,注意SO2有毒不能用于食品的漂白,在葡萄酒里都含有SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用。4、B【答案解析】
A.過程Ⅰ利用太陽能將四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為氧氣和氧化亞鐵,實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式是太陽能→化學(xué)能,選項A正確;B.過程Ⅰ中四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為氧氣和氧化亞鐵,每消耗116gFe3O4,即0.5mol,F(xiàn)e由+3價變?yōu)?2價,轉(zhuǎn)移mol電子,選項B錯誤;C.過程Ⅱ?qū)崿F(xiàn)了氧化亞鐵與水反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑,選項C正確;D.根據(jù)流程信息可知,鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點,選項D正確。答案選B。5、B【答案解析】
X、Y、Z、W是短周期主族元素,X原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍,最外層電子數(shù)不超過8個,則其K層為次外層,故X是C元素;Y元素在地殼中的含量最高的元素,則Y是O元素;W與Y屬于同一主族,則為W為S元素;Z元素在短周期中金屬性最強,則Z是Na元素;據(jù)此答題?!绢}目詳解】根據(jù)分析,X是C元素,Y是O元素,Z是Na元素,W為S元素;A.X、Y為第二周期,Z、W為第三周期,則X、Y原子半徑小于Z、W,同周期元素原子半徑隨核電荷數(shù)增大半徑減小,原子半徑:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),故A錯誤B.非金屬性越強,簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,非金屬性:Y>W(wǎng),則Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強,故B正確;C.非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,非金屬性:X<W,X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比W的弱,故C錯誤;D.Y是O元素,Z是Na元素,Y與Z形成的兩種化合物為Na2O、Na2O2,含有的陰陽離子數(shù)目之比均為1:2,前者只含離子鍵,后者含有離子鍵、共價鍵,故D錯誤;答案選B。【答案點睛】非金屬性越強,簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強。6、B【答案解析】
A.根據(jù)官能團位置編號最小的原則給主鏈碳原子編號,該有機物的名稱為3,4,4-三甲基戊酸,A項錯誤;B.三個甲基分別是主鏈端點上一個,乙基支鏈上一個,甲基支鏈一個,這樣的辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中未連接甲基的結(jié)構(gòu)有兩種形式,分別為CH3CH2CH(CH2CH3)CH2COOH、CH3CH2CH2CH(CH2CH3)COOH,在這兩種結(jié)構(gòu)中,甲基可以分別連接在中間的三個主鏈碳原子上,共有6種結(jié)構(gòu),還有一種結(jié)構(gòu)為(CH2CH3)2CCOOH,因此辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中,含有三個甲基結(jié)構(gòu),且存在乙基支鏈的共有7種,B項正確;C.辛酸的同分異構(gòu)體中能水解的一定為酯,那么相對分子質(zhì)量為74的有機物可是酸,即為丙酸,但丙酸只有一種結(jié)構(gòu),也可能是醇,則為丁醇,共有4種同分異構(gòu)體。所以與丙酸反應(yīng)生成酯的醇則為戊醇,共有8種同分異構(gòu)體;與丁醇反應(yīng)生成酯的酸為丁酸,其中丁酸有2種同分異構(gòu)體,丁醇有4種同分異構(gòu)體,所以共有8種,因此符合要求的同分異構(gòu)體一共是8+8=16種,C項錯誤;D.正辛酸和軟脂酸都是飽和脂肪酸,都符合通式CnH2nO2,由于正辛酸所含C原子數(shù)少,常溫下呈液態(tài),而軟脂酸所含C原子數(shù)多,常溫下呈固態(tài),D項錯誤;答案選B?!敬鸢更c睛】C選項要從酯在組成上是由酸和醇脫水生成的,所以相對分子質(zhì)量為74的有機物可能是酸,也可能是醇,再分別推導(dǎo)出同分異構(gòu)體的數(shù)目,最后酸和醇的同分異構(gòu)體數(shù)目相結(jié)合即得總數(shù)。7、D【答案解析】
完全電離的電解質(zhì)是強電解質(zhì),部分電離的電解質(zhì)是弱電解質(zhì),強酸、強堿和大部分的鹽是強電解質(zhì),弱酸和弱堿都是弱電解質(zhì)?!绢}目詳解】A.蔗糖是非電解質(zhì),故A不選;B.甘氨酸是弱電解質(zhì),故B不選;C.I2是單質(zhì),不是電解質(zhì),故C不選;D.CaCO3屬于鹽,是強電解質(zhì),故D選;故選D?!敬鸢更c睛】本題考查了強弱電解質(zhì)的判斷,電解質(zhì)強弱與電離程度有關(guān),與溶液的導(dǎo)電性強弱無關(guān),D為易錯點,CaCO3難溶,但溶于水的部分全電離。8、D【答案解析】
A選項,放電時,“同性相吸”即Li+通過隔膜移向正極,故A正確;B選項,放電時,電子由負極即鋁箔沿導(dǎo)線流向正極即銅箔,故B正確;C選項,放電正極得電子,發(fā)生氧化反應(yīng)為:xFePO4+xLi++xe-=xLiFeO4,故C正確;D選項,磷酸鐵鋰鋰離子電池充放電過程通過Li+遷移實現(xiàn),F(xiàn)e元素化合價發(fā)生變化,故D錯誤;綜上所述,答案為D?!敬鸢更c睛】放電時,溶液中的離子是“同性相吸”,即陽離子向正極移動,陰離子向負極移動;充電時,溶液中的離子是“異性相吸”,即陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動。9、C【答案解析】
A.電解飽和氯化鈉溶液時,如果Fe作陽極,則陽極上Fe失電子而不是氯離子失電子,所以應(yīng)該用石墨作陽極,故A錯誤;B.稀釋0.1mol/LNa2CO3溶液,促進碳酸鈉的水解,水解程度增大,但溶液的堿性減弱,pH減小,故B錯誤;C.金屬活動順序表中單質(zhì)的還原性越強,對應(yīng)的陽離子氧化性越弱,鋅比銅活潑,則銅離子比鋅離子的氧化性強,根據(jù)三價鐵離子與銅的反應(yīng):2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,由強制弱可判斷三價鐵氧化性比銅離子的氧化性強,即相同條件下,溶液中Fe3+、Cu2+、Zn2+的氧化性依次減弱,故C正確;D.溫度升高,增加了反應(yīng)體系中活化分子百分數(shù),反應(yīng)速率加快,但反應(yīng)的活化能不變,故D錯誤;答案選C。【答案點睛】本題的易錯點為A,要注意電解飽和食鹽水應(yīng)該生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,因此陽極應(yīng)該選用惰性材料作電極。10、D【答案解析】
結(jié)構(gòu)片段為…―CH2―CH=CH―CH2―…,說明該高分子為加聚產(chǎn)物,則該高分子化合物的單體是CH2=CHCH=CH2,即為1,3-丁二烯,答案選D。11、A【答案解析】
A.硝基的氮原子與苯環(huán)上的碳原子相連是正確的,故A正確;B.鎂離子的結(jié)構(gòu)示圖為故B錯誤;C.水分子空間構(gòu)型是V型的,所以水分子的比例模型為,故C錯誤;D.原子核內(nèi)有8個中子的碳原子質(zhì)量數(shù)是14,應(yīng)寫為,故D錯誤;故答案為:A。12、D【答案解析】
結(jié)合題干信息,由圖可知M室會生成硫酸,說明OH-放電,電極為陽極,則a為正極,b為負極,據(jù)此分析解答問題?!绢}目詳解】A.根據(jù)上述分析,b為電源負極,A選項錯誤;B.根據(jù)電池的總反應(yīng)為2Li+xS=Li2Sx,沒通過2mole-需要消耗32xg硫,B選項錯誤;C.N室為陰極,氫離子放電,電極反應(yīng)式為2H++2e-===H2↑,C選項錯誤;D.M室生成硫酸,為陽極,電解池中陰離子向陽極移動,原料室中的SO42-通過陰膜移向M室,D選項正確;答案選D。13、A【答案解析】
A.常溫下,可用鋁制容器盛裝濃硫酸,鋁在濃硫酸反應(yīng)形成致密氧化膜而阻止反應(yīng)進一步進行,不是因為鋁與濃硫酸很難反應(yīng),故A錯誤;B.氧化鋁熔點高,可以作耐火材料,故B正確;C.氧化鋁是兩性氧化物既可以和堿反應(yīng)也可以和酸反應(yīng),所以鋁制品不宜長期盛放酸性和堿性食物,故C正確;D.氫氧化鋁堿性比氨水弱,不能繼續(xù)和氫氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鹽,很難與氨水反應(yīng),所以用可溶性鋁鹽和氨水制備氫氧化鋁,故D正確;題目要求選擇錯誤的,故選A。【答案點睛】本題考查Al的性質(zhì)與物質(zhì)的分類,明確兩性氧化性的概念是解答本題的關(guān)鍵,題目較簡單。14、A【答案解析】
A.向0.10mol/LCH3COONa溶液中通入HCl,至溶液pH=7,c(H+)=c(OH-),HCl不足,反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NaCl、醋酸和醋酸鈉,由電荷守恒可以知道,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl﹣),由物料守恒可以知道,c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),則c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl﹣),故A正確;B.溶液中鈉原子與S原子物質(zhì)的量之比為1:1,而銨根離子與部分亞硫酸根離子結(jié)合,故c(Na+)>c(NH4+),由物料守恒可以知道,c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),溶液呈中性,由電荷守恒可得:c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-),聯(lián)立可得:c(NH4+)+c(H2SO3)=c(SO32-),故B錯誤;C.向0.10mol/LNa2SO3溶液通入SO2,發(fā)生Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,至溶液pH=7,反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NaHSO3、Na2SO3,則c(Na+)<2[c(SO32﹣)+c(HSO3﹣)+c(H2SO3)],故C錯誤;D.向0.10mol/L(NH4)2CO3溶液中通入CO2:發(fā)生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,至溶液pH=7,反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為NH4HCO3,根據(jù)電荷守恒,c(NH4+)=c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣),故D錯誤;答案為A。15、D【答案解析】
A.膜I側(cè),H2O和O2在正極均發(fā)生還原反應(yīng),結(jié)合題圖可寫出其電極反應(yīng)式為:H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-,故A正確;B.原電池中陰離子從正極向負極移動結(jié)合題圖O2-的移動方向可知,膜I側(cè)相當于原電池的正極,膜II側(cè)相當于原電池的負極,故B正確;C.膜II側(cè)CH4發(fā)生氧化反應(yīng),其電極反應(yīng)式為CH4+O2--2e-=2H2+CO,故C正確;D.膜I側(cè)發(fā)生的反應(yīng)為:H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-,膜II側(cè)發(fā)生的反應(yīng)為:CH4+O2--2e-=2H2+CO,膜II側(cè)每消耗1molCH4,膜I側(cè)生成小于1molH2,故D錯誤。故選D。16、D【答案解析】A、發(fā)生的離子反應(yīng):Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,加入KCl固體,平衡不移動,故A錯誤;B、酸性高錳酸鉀溶液可將Fe2+氧化為Fe3+,將I-氧化成I2,F(xiàn)e3+、I2在溶液種都顯黃色,故B錯誤;C、因為加入NaOH是過量,再滴入3滴FeCl3溶液,F(xiàn)e3+與過量的NaOH溶液生成Fe(OH)3,不能說明兩者溶度積大小,故C錯誤;D、Na2CO3、NaHCO3的水溶液都顯堿性,前者紅色更深,說明CO32-水解的程度比HCO3-大,即CO32-結(jié)合H+能力強于HCO3-,故D正確。17、B【答案解析】
A.反應(yīng)H2C2O4+C2O42-2HC2O4-的平衡常數(shù)K=,a點c(C2O42-)=c(HC2O4-),此時pOH=9.8,則c(OH-)=10-9.8mol/L,c(H+)=10-4.2mol/L,則Ka2==10-4.2;同理b點c(HC2O4-)=c(H2C2O4)可得Ka1=10-1.2,所以反應(yīng)的平衡常數(shù)K=,故A正確;B.溫度升高,水的電離程度增大,水的離子積變大,pH與pOH之后小于14,則圖像整體將向左移動,故B錯誤;C.=100.6:1,故C正確;D.H2C2O4的Ka1=10-1.2,Ka2=10-4.2,則HC2O4-的水解平衡常數(shù)Kh1=,即其電離程度大于其水解程度,所以純NaHC2O4溶液中c(C2O42-)>c(HC2O4-),加入等物質(zhì)的量濃度Na2C2O4、草酸鈉會電離出大量的C2O42-,則溶液中c(C2O42-)>c(HC2O4-)依然存在,據(jù)圖可知當c(C2O42-)>c(HC2O4-)時溶液呈酸性,鈉離子不水解,所以混合溶液中離子濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-),故D正確;故答案為B。【答案點睛】有關(guān)溶液中離子的物質(zhì)的量分數(shù)變化的圖像,各條曲線的交點是解題的關(guān)鍵,同過交點可以求電離平衡常數(shù)和水解平衡常數(shù);D項為易錯點,要通過定量的計算結(jié)合圖像來判斷溶液的酸堿性。18、C【答案解析】A、在pH=0的溶液呈酸性:OH-不能大量共存,故A錯誤;B、在新制氯水中,氯水具有強氧化性:Fe2+會被氧化成鐵離子,故B錯誤;C、在加入NH4HCO3產(chǎn)生氣體的溶液,可能呈酸性,也可能呈堿性,Na+、Ba2+、Cl-、NO3-在酸性和堿性條件下均無沉淀、氣體或水生成,故C正確;D、加入Al片能產(chǎn)生H2的溶液,可能呈酸性,也可能呈堿性:NH4+、HCO3-在堿性條件下不共存,HCO3-在酸性條件下不共存,故D錯誤;故選C。19、C【答案解析】
A.缺少溶液的體積,不能計算溶液中含CO32-數(shù)目,A錯誤;B.標準狀況下,11.2L氣體的物質(zhì)的量是0.5mol,若0.5mol氣體完全是O2,則其中含有的O原子數(shù)目是NA,若氣體完全是O3,其中含有的O原子數(shù)目為1.5NA,故標準狀況下,11.2LO2和O3組成的混合氣體含有原子數(shù)大于NA,B錯誤;C.聚乙烯與聚丙烯的實驗式都是CH2,其式量是14,則14g該混合物中含有1molCH2,1molCH2中含有2molC-H鍵,因此14g聚乙烯與聚丙烯的混合物,含C-H鍵的數(shù)目為2NA,C正確;D.在常溫常壓下,22.4LCO2的物質(zhì)的量小于1mol,因此該CO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA,D錯誤;故合理選項是C。20、D【答案解析】
A.氯氣對自來水進行消毒會產(chǎn)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(chǎn)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(zhì),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。21、C【答案解析】
A.醋酸為弱酸,不能殺死新冠肺炎病毒,而且會刺激呼吸道粘膜,不宜長期熏醋,故A錯誤;B.膠體粒子的直徑范圍為1—100nm,PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,若粒子直徑大于100nm,則不形成膠體,故B錯誤;C.次氯酸鈉具有強氧化性,能殺死新冠肺炎病毒,故C正確;D.含氯消毒劑,如84消毒液(有效成分為次氯酸鈉)、漂白粉(有效成分為次氯酸鈣),屬于無機物,過氧乙酸、乙醚和氯仿等都屬于有機物,故D錯誤;故選C。22、D【答案解析】
A、鋁在冷濃硫酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象;B、根據(jù)3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O計算知稀硝酸有剩余;C、SO2和O2的反應(yīng)為可逆反應(yīng);D、2H2O(g)+2Na2O2=4NaOH+O2,2H2+O2=2H2O,兩式相加,則相當于Na2O2+H2=2NaOH,故D項符合要求,正確。二、非選擇題(共84分)23、3-甲基-1-丁炔(或異戊炔)鹵代烴CH3CH(CH3)CHOHCH2OH【答案解析】
A是有支鏈的炔烴,由分子式可知為CH3CH(CH3)C≡CH,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成的E可進一步與溴反應(yīng),則E應(yīng)為烯烴,結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(CH3)CH=CH2,F(xiàn)為CH3CH(CH3)CHBrCH2Br,G為CH3CH(CH3)CHOHCH2OH,一定條件下與乙二酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成H,由H的分子式可知H為縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物,據(jù)此解答該題。【題目詳解】(1)A是有支鏈的炔烴,為CH3CH(CH3)C≡CH,名稱為3-甲基-1-丁炔(或異戊炔);故答案為:3-甲基-1-丁炔(或異戊炔);(2)F為CH3CH(CH3)CHBrCH2Br,屬于鹵代烴;故答案為:鹵代烴;(3)由以上分析可知G為CH3CH(CH3)CHOHCH2OH;故答案為:CH3CH(CH3)CHOHCH2OH。24、2-氯-1,3-丁二烯加成反應(yīng)碳碳雙鍵、酯基;氯原子cd【答案解析】
根據(jù)框圖和各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式及反應(yīng)條件進行推斷?!绢}目詳解】(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為,所以B系統(tǒng)命名為2-氯-1,3-丁二烯;由,所以反應(yīng)①的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)。答案:2-氯-1,3-丁二烯;加成反應(yīng)。(2)由C的結(jié)構(gòu)簡式為,則化合物C含有的官能團的名稱為碳碳雙鍵、酯基、氯原子。答案:碳碳雙鍵、酯基;氯原子。(3)a.氨甲環(huán)酸的結(jié)構(gòu)簡式為:,則氨甲環(huán)酸的分子式為C8H15NO2,故a錯誤;b.氨甲環(huán)酸的結(jié)構(gòu)簡式為:,氨基不在碳原子上,所以不是一種天然氨基酸,故b錯誤;c.氨甲環(huán)酸分子的環(huán)上有四種類型的氫,所以一氯代物有4種,故c正確;d.由E生成氨甲環(huán)酸的框圖可知屬于加氫反應(yīng),所以此反應(yīng)也稱為還原反應(yīng),故d正確;答案:cd。(4)由氨甲環(huán)酸的結(jié)構(gòu)簡式為:,含有羧基和氨基,所以可發(fā)生縮聚反應(yīng),生成高分子化合物,故氨甲環(huán)酸在一定條件下反應(yīng)生成高分子化合物的化學(xué)方程式為。答案:。(5)由D的結(jié)構(gòu)簡式的,符合下列條件:①屬于芳香族化合物說明含有苯環(huán);②具有硝基說明含有官能團–NO2;③核磁共振氫譜有3組峰說明含有3種類型的氫原子,符合條件的同分異構(gòu)體為:;答案:。(6)根據(jù)已知信息和逆推法可知用和CH2=CHOOCCH3為原料制備化合物的合成路線:。答案:。25、ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2Oa、cK3[Fe(CN)6]溶液2.025c>b>a若溫度過低,F(xiàn)e(OH)3膠體未充分聚沉收集,導(dǎo)致產(chǎn)率下降取最后一次洗滌液于兩只試管中,分別滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液,若都無白色沉淀,則說明Fe(OH)3沉淀洗滌干凈稱取mg樣品,加熱至恒重后稱重,剩余固體質(zhì)量大于【答案解析】
(1)NaClO3具有氧化性,在酸性條件下將FeSO4·7H2O氧化為硫酸鐵,據(jù)此書寫;(2)NaClO3具有氧化性,在酸性條件下氧化性增強;同時反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+會發(fā)生水解反應(yīng),根據(jù)鹽的水解規(guī)律分析分析;(3)檢驗Fe2+已經(jīng)完全被氧化,就要證明溶液在無Fe2+;(4)實驗是研究相同時間內(nèi)溫度與NaClO3用量對Fe2+氧化效果的影響,根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知i、ii是研究NaClO3用量的影響;ii、iii或i、iv是研究溫度的影響;據(jù)此分析解答;(5)溫度低,鹽水解程度小,不能充分聚沉;(6)Fe(OH)3沉淀是從含有NaCl、H2SO4的溶液在析出的,只要檢驗無Cl-或SO42-就可證明洗滌干凈;(7)根據(jù)Fe元素守恒,若含有FeOOH,最后得到的固體質(zhì)量比Fe(OH)3多?!绢}目詳解】(1)NaClO3具有氧化性,在酸性條件下將FeSO4·7H2O氧化為硫酸鐵,NaClO3被還原為NaCl,同時產(chǎn)生水,反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;(2)NaClO3氧化FeSO4·7H2O時,為了增強其氧化性,要加入酸,因此提供酸性環(huán)境,增強NaClO3氧化性,選項a合理;同時FeSO4·7H2O被氧化為Fe2(SO4)3,該鹽是強酸弱堿鹽,在溶液中Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)使溶液顯酸性,為抑制Fe3+的水解,同時又不引入雜質(zhì)離子,因此要向溶液中加入硫酸,選項c合理,故答案為ac;(3)檢驗Fe2+已經(jīng)完全被氧化,只要證明溶液中無Fe2+即可,檢驗方法是取反應(yīng)后的溶液少許,向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若溶液無藍色沉淀產(chǎn)生,就證明Fe2+已經(jīng)完全被氧化為Fe3+;(4)①根據(jù)實驗?zāi)康?,i、ii是在相同溫度下,研究NaClO3用量的影響,ii、iii或i、iv是研究溫度的影響;因此m=2,n=25;②在其它條件不變時,增大反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,實驗b>a;ii、iii的反應(yīng)物濃度相同時,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率大大加快,實驗c>b,因此三者關(guān)系為c>b>a;(5)加入NaOH溶液制備Fe(OH)3的過程中,若降低水浴溫度,F(xiàn)e(OH)3的產(chǎn)率下降,原因是溫度過低,F(xiàn)e(OH)3膠體未充分聚沉收集,導(dǎo)致產(chǎn)率下降;(6)Fe(OH)3沉淀是從含有NaCl、H2SO4的溶液在析出的,若最后的洗滌液中無Cl-或SO42-就可證明洗滌干凈。方法是取最后一次洗滌液于兩只試管中,分別滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液,若都無白色沉淀,則說明Fe(OH)3沉淀洗滌干凈;(7)在最后得到的沉淀Fe(OH)3中若含有FeOOH,由于Fe(OH)3中比FeOOH中Fe元素的含量多。由于1molFe(OH)3質(zhì)量是107g,完全灼燒后產(chǎn)生0.5molFe2O3,質(zhì)量是80g,若稱取mgFe(OH)3,完全灼燒后固體質(zhì)量是,若樣品中含有FeOOH,加熱至恒重后稱重,剩余固體質(zhì)量大于?!敬鸢更c睛】本題考查了氫氧化鐵的制備原理及操作的知識。涉及氧化還原反應(yīng)方程式的配平、實驗方案的涉及、離子的檢驗方法、鹽的水解、物質(zhì)純度的判斷等。掌握元素及化合物的知識和化學(xué)反應(yīng)基本原理是解題關(guān)鍵。26、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%【答案解析】
根據(jù)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(zhì)HCl氣體,C吸收水蒸氣,干燥純凈的Cl2與Sn在D中反應(yīng)制得SnCl4,錫粒中含銅雜質(zhì)使得D中產(chǎn)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(jù)此分析作答?!绢}目詳解】(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(yīng)的離子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(3)在D中制取的物質(zhì)SnCl4中含有雜質(zhì)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(dǎo)致大氣污染,因此一定要進行處理,可根據(jù)Cl2與堿反應(yīng)的性質(zhì),用堿性物質(zhì)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(zhì)致D中產(chǎn)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(chǎn)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(guān)系式:3SnCl2~6Fe2+~K2Cr2O7,n(SnCl2)=3n(K2Cr2O7)=3×0.1000mol/L×0.02L=0.006mol,故SnCl4產(chǎn)品的純度為×100%=85%?!敬鸢更c睛】本題考查了物質(zhì)制備方案設(shè)計,涉及化學(xué)實驗操作、物質(zhì)的作用、滴定方法在物質(zhì)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(guān)鍵。27、蒸餾燒瓶不能ClO2極易與稀硫酸中的水反應(yīng),影響NaC1O2產(chǎn)率2NaC1O3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O作還原劑將C裝置放置于水浴中進行反應(yīng),控制溫度在38℃~60℃趁熱過濾(或38℃以上過濾)Na2SO4控制濃硫酸滴速(或緩慢滴加濃硫酸或混合固體混合物時加入過量的NaC1O3等)【答案解析】
裝置A中制備得到ClO2,所以A中反應(yīng)為NaClO3和Na2SO3在濃H2SO4的作用生成ClO2和Na2SO4,二氧化氯和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO2,A中可能發(fā)生Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,產(chǎn)生的SO2
被帶入C中與NaOH反應(yīng)生成Na2SO3,Na2SO3與H2O2
反應(yīng)生成Na2SO4,由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl;裝置B的作用是安全瓶,有防倒吸作用,從裝置C的溶液獲得NaClO2晶體,需要蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾、洗滌、干燥,裝置D是吸收多余氣體防止污染。據(jù)此解答?!绢}目詳解】(1)根據(jù)儀器構(gòu)造,裝置A中b儀器的名稱是蒸餾燒瓶;A中反應(yīng)為氯酸鈉在酸性溶液中氧化亞硫酸鈉為硫酸鈉,本身被還原為二氧化氯。由信息可知,C1O2極易與水反應(yīng),所以a中不能用稀硫酸代替濃硫酸,防止ClO2與稀硫酸中的水反應(yīng),影響NaC1O2產(chǎn)率。故答案為蒸餾燒瓶;不能;ClO2極易與稀硫酸中的水反應(yīng),影響NaC1O2產(chǎn)率;(2)A中氯酸鈉在酸性溶液中氧化亞硫酸鈉為硫酸鈉,本身被還原為二氧化氯,反應(yīng)的化學(xué)方程式應(yīng)為2NaC1O3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O,
故答案為2NaC1O3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;(3)C中二氧化氯和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO2,氯元素化合價從+4價降到+3價,二氧化氯被還原,所以C中生成NaC1O2時H2O2的作用是作還原劑;由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃,高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl,所以為獲得更多的NaC1O2,將C裝置放置于水浴中進行反應(yīng),控制溫度在38℃~60℃。故答案為作還原劑;將C裝置放置于水浴中進行反應(yīng),控制溫度在38℃~60℃;(4)從溶液中制取晶體,一般采用蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的方法,為防止析出晶體NaClO2?3H2O,應(yīng)趁熱過濾,由題目信息可知,應(yīng)控制溫度38℃~60℃進行洗滌,低于60℃干燥,所缺步驟為趁熱過濾(或38℃以上過濾)。故答案為趁熱過濾(或38℃以上過濾);(5)A中可能發(fā)生Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,產(chǎn)生的SO2
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