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文檔簡介
2023學年高二下學期化學期末模擬測試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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、下列說法不正確的是A.兩個原子之間形成共價鍵時,最多有一個σ鍵B.σ鍵比π鍵重疊程度大,形成的共價鍵強C.N2分子中有一個σ鍵,2個π鍵D.氣體單質(zhì)中,一定有σ鍵,可能有π鍵2、元素周期律和元素周期表是學習化學的重要工具,下列說法不正確的是:()A.HF、HCl、HBr、HI的還原性依次增強,熱穩(wěn)定性依次減弱B.P、S、Cl得電子能力和最高價氧化物對應水化物的酸性均依次增強C.同周期IA族的金屬單質(zhì)與水反應一定比IIA族的金屬單質(zhì)劇烈D.除稀有氣體外,第三周期元素的原子半徑和離子半徑隨原子序數(shù)的增加而減小3、巴豆酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3—CH=CH—COOH?,F(xiàn)有①氯化氫、②溴水、③純堿溶液、④乙醇、⑤酸性高錳酸鉀溶液,試根據(jù)巴豆酸的結(jié)構(gòu)特點,判斷在一定條件下,能與巴豆酸反應的物質(zhì)是A.只有②④⑤ B.只有①③④ C.只有①②③④ D.①②③④⑤4、下列物質(zhì)屬于芳香烴,但不是苯的同系物的是()①CH3②CH=CH2③NO2④OH⑤⑥A.③④B.②⑤C.①②⑤⑥D(zhuǎn).②③④⑤⑥5、下列各物質(zhì)中,不能夠按照(“→”表示一步完成)關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的是()物質(zhì)選項abcANaNa2O2NaClBAlCl3Al(OH)3NaAlO2CFeOFe(NO3)2Fe(OH)2DCuOCuSO4Cu(OH)2A.A B.B C.C D.D6、由氧化銅、氧化鐵、氧化鋅組成的混合物ag,加入2mol/L硫酸50mL時固體恰好完全溶解,若將ag該混合物在足量的一氧化碳中加熱充分反應,冷卻后剩余固體的質(zhì)量為A.1.6g B.(a-1.6)g C.(a-3.2)g D.無法確定7、下列能說明苯環(huán)對側(cè)鏈的性質(zhì)有影響的是A.甲苯在30℃時與硝酸發(fā)生取代反應生成三硝基甲苯B.甲苯能使熱的酸性KMnO4溶液褪色C.甲苯在FeBr3催化下能與液溴反應D.1mol甲苯最多能與3
mol
H2發(fā)生加成反應8、常溫下,將一定量的鈉鋁合金置于水中,合金全部溶解,得到200mLC(OH-)=0.1mol/L的溶液,然后逐滴加入1mol/L的鹽酸,測得生成沉淀的質(zhì)量m與消耗鹽酸的體積V關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是A.原合金質(zhì)量為0.92gB.圖中V2為60C.整個加入鹽酸過程中Na+的濃度保持不變D.Q點m1為1.569、下列事實能說明甲酸(HCOOH)屬于弱酸的是()①1mol/LHCOOH的pH=2②甲酸能與水以任意比互溶③20mL1mol/LHCOOH與20mL1mol/LNaOH恰好中和④HCOONa溶液的pH>7A.①② B.②③ C.③④ D.①④10、下列符號不符合事實的是A.4s2 B.2p3 C.3d8 D.3f1411、向Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中某幾種組成的混合物中加入足置的鹽酸,有氣體放出,將生成的氣體通過足量的NaOH溶液,氣體體積減少一部分;將上述混合物在空氣中加熱,有氣體放出。下列判斷正確的是A.混合物中一定不含Na2CO3、NaClB.無法確定混合物中是否含有NaHCO3C.混合物中一定含有Na2O2、NaHCO3D.混合物中一定不含Na2O2、NaCl12、向四個起始容積相同的密閉容器中充入表中所示氣體及相應的量,加入催化劑并控制溫度、容積或壓強,發(fā)生反應2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH<0,直至達平衡。下列說法錯誤的是編號條件起始物質(zhì)的量/mol溫度/℃容積或壓強CO(g)NO(g)CO2(g)N2(g)①600維持恒容0.20.200②700維持恒容0.05③600維持恒容0.40.400④600維持恒壓0.40.400A.平衡時N2的濃度:①>②B.平衡時CO的正反應速率:①<②C.NO的平衡轉(zhuǎn)化率:③>①D.平衡時容器內(nèi)氣體總壓:④>③>①>②13、已知:2Fe3++2I-===2Fe2++I2,2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-?,F(xiàn)向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯氣,再向反應后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)榧t色,則下列敘述中不正確的是()A.兩個反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比是1:1B.原溶液中I-一定被氧化,Br-可能被氧化C.若向反應后的溶液中滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,沒有任何現(xiàn)象,則Br-一定被氧化D.若向含有FeBr2、FeI2的溶液中加入一定量的溴水,再向反應后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)榧t色,說明原溶液中Fe2+、I-均被氧化14、能在溶液中大量共存的一組離子是A.NH4+、Ag+、PO43-、Cl-B.Fe3+、H+、I-、HCO3-C.K+、Na+、NO3-、MnO4-D.Al3+、Mg2+、SO42-、CO32-15、將一鐵、銅混合物粉末平均分成三等份,分別加入到同濃度、不同體積的稀硝酸中,充分反應后,收集到NO氣體的體積及剩余固體的質(zhì)量如表(設反應前后溶液的體積不變,氣體體積已換算為標準狀況時的體積):實驗序號稀硝酸的體積/mL剩余固體的質(zhì)量/gNO的體積/L110017.22.2422008.004.4834000V下列說法正確的是()A.表中V=7.84LB.原混合物粉末的質(zhì)量為25.6gC.原混合物粉未中鐵和銅的物質(zhì)的量之比為2:3D.實驗3所得溶液中硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.875mol?L﹣116、下列說法正確的是A.“量子化”就是不連續(xù)的意思,微觀粒子運動均有此特點B.英國科學家道爾頓首先發(fā)現(xiàn)了電子C.焰色反應與電子躍遷有關(guān),屬于化學變化D.基態(tài)氫原子轉(zhuǎn)變成激發(fā)態(tài)氫原子時釋放能量17、茅臺酒中存在少量具有鳳梨香味的物質(zhì)X,其結(jié)構(gòu)如下圖所示,下列說法正確的是A.X難溶于乙醇B.酒中少量的丁酸能抑制X的水解C.X完全燃燒后生成CO2和H2O的物質(zhì)的量比為1:2D.分子式為且官能團與X相同的物質(zhì)共有5種18、在一定溫度下,向密閉容器中充入1molHI氣體,建立如下平衡:2HI(g)H2(g)+I2(g),測得HI轉(zhuǎn)化率為a%,在溫度不變,體積不變時,再通入1molHI氣體,待新平衡建立時,測得HI轉(zhuǎn)化率為b%,a與b比較,則()A.a(chǎn)<b B.a(chǎn)>b C.a(chǎn)=b D.無法比較19、按碳的骨架進行分類,下列各物質(zhì)中與其他三種不屬于同一類的是()A.甲烷 B.乙烯C.戊烷 D.苯20、青出于藍而勝于藍,“青”指的是靛藍,是人類使用歷史悠久的染料之一,下列為傳統(tǒng)制備靛藍的過程:下列說法不正確的是A.靛藍的分子式為C16H10N2O2 B.浸泡發(fā)酵過程發(fā)生的反應為取代反應C.吲哚酚的苯環(huán)上的二氯代物有4種 D.1mol吲哚酚與H2加成時可消耗4molH221、對分別盛有不同無色溶液①②③④四支試管進行如下操作。現(xiàn)象和結(jié)論對應正確的是操作現(xiàn)象結(jié)論A向①中滴加NaOH溶液,加熱,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙變藍原溶液中有NH4+B向②中滴入NaHCO3溶液有白色沉淀生成原溶液中有AlO2-C向③中先滴加BaCl2溶液再滴加HCl溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42-D向④中滴加氯水和CCl4,振蕩靜置下層溶液呈橙色原溶液中有I-A.A B.B C.C D.D22、能說明BF3分子的4個原子在同一平面的理由是()A.B—F鍵的鍵角為120° B.B—F鍵是非極性鍵C.3個B—F鍵的鍵能相等 D.3個B—F鍵的鍵長相等二、非選擇題(共84分)23、(14分)PBS是一種可降解的聚酯類高分子材料,可由馬來酸酐等原料經(jīng)下列路線合成:(已知:+)(1)A→B的反應類型是____________;B的結(jié)構(gòu)簡式是______________________。(2)C中含有的官能團名稱是________;D的名稱(系統(tǒng)命名)是____________。(3)半方酸是馬來酸酐的同分異構(gòu)體,分子中含1個環(huán)(四元碳環(huán))和1個羥基,但不含—O—O—鍵。半方酸的結(jié)構(gòu)簡式是___________________。(4)由D和B合成PBS的化學方程式是______________________________________。(5)下列關(guān)于A的說法正確的是__________。a.能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色b.能與Na2CO3反應,但不與HBr反應c.能與新制Cu(OH)2反應d.1molA完全燃燒消耗5molO224、(12分)M是第四周期元素,最外層只有1個電子,次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素Y的負一價離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同?;卮鹣铝袉栴}:(1)單質(zhì)M的晶體類型為________,其中M原子的配位數(shù)為________。(2)元素Y基態(tài)原子的核外電子排布式為________,其同周期元素中,第一電離能最大的是________(寫元素符號)。(3)M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。①該化合物的化學式為________,已知晶胞參數(shù)a=0.542nm,此晶體的密度為__________g·cm-3。(寫出計算式,不要求計算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA)②此化合物的氨水溶液遇到空氣被氧化為深藍色,其中陽離子的化學式為________。25、(12分)無水AlCl3可用作有機合成的催化劑、食品膨松劑等。已知:①AlCl3、FeCl3分別在183℃、315℃時升華;②無水AlCl3遇潮濕空氣變質(zhì)。Ⅰ.實驗室可用下列裝置制備無水AlCl3。(1)組裝好儀器后,首先應_____________,具體操作為_____________________(2)裝置B中盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是__________________。裝置C中盛放的試劑是________________。裝置F中試劑的作用是__________。若用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為_______(3)將所制得的無水AlCl3配制溶液時需加入鹽酸的目的是_________Ⅱ.工業(yè)上可由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制備,流程如下:(1)氯化爐中Al2O3、Cl2和焦炭在高溫下發(fā)生反應的化學方程式為___________________(2)700℃時,升華器中物質(zhì)充分反應后降溫實現(xiàn)FeCl3和AlCl3的分離。溫度范圍應為_______a.低于183℃b.介于183℃和315℃之間c.高于315℃(3)樣品(含少量FeCl3)中AlCl3含量可通過下列操作測得(部分物質(zhì)略去)。計算該樣品中AlCl3的質(zhì)量分數(shù)________(結(jié)果用m、n表示,不必化簡)。26、(10分)Ⅰ、實驗室里用乙醇和濃硫酸反應生成乙烯,乙烯再與溴反應制1,2-二溴乙烷。在制備過程中部分乙醇被濃硫酸氧化,產(chǎn)生CO2、SO2,并進而與溴反應生成HBr等酸性氣體。(1)用下列儀器,以上述三種物質(zhì)為原料制備1,2一二溴乙烷。如果氣體流向為從左到右,正確的連接順序是(短接口或橡皮管均已略去):B經(jīng)A①插人A中,D接A②;A③接_______接_____接_____接______。(2)裝置C的作用是________________;(3)在反應管E中進行的主要反應的化學方程式為____________________;Ⅱ、某興趣小組同學在實驗室用加熱l-丁醇、濃H2SO4和溴化鈉混合物的方法來制備1-溴丁烷,設計了如下圖所示的實驗裝置(其中的夾持儀器沒有畫出)。請回答下列問題:(1)兩個裝置中都用到了冷凝管,A裝置中冷水從_________(填字母代號)進入,B裝置中冷水從________(填字母代號)進入。(2)制備操作中,加入的濃硫酸事先稍須進行稀釋,其目的是________。(填字母)a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成b.減少Br2的生成c.水是反應的催化劑(3)為了進一步提純1-溴丁烷,該小組同學查得相關(guān)有機物的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:物質(zhì)熔點/℃沸點/℃1-丁醇-89.5117.31-溴丁烷-112.4101.6丁醚-95.3142.41-丁烯-185.3-6.5則用B裝置完成此提純實驗時,實驗中要迅速升高溫度至_________收集所得餾分。(4)有同學擬通過紅外光譜儀鑒定所得產(chǎn)物中是否含有“-CH2CH2CH2CH3”,來確定副產(chǎn)物中是否存在丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3)。請評價該同學設計的鑒定方案是否合理?________為什么?答:________。27、(12分)實驗室需要0.1mol·L-1NaOH溶液450mL和0.3mol·L-1硫酸溶液480mL。根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題:(1)如圖是已提供儀器,配制上述溶液均需用到的玻璃儀器是________(填選項)。(2)下列操作會使配制的NaOH溶液濃度偏低的是__________。A稱量NaOH所用砝碼生銹B選用的容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水C定容搖勻后,液面下降,又加水至刻度線D定容時俯視刻度線(3)根據(jù)計算用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為________g。(4)根據(jù)計算得知,所需質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的體積為__________mL(計算保留一位小數(shù))。28、(14分)在T℃條件下,向1L固定體積的密閉容器M中加入2molX和1molY,發(fā)生如下反應:2X(g)+Y(g)aZ(g)+W(g)△H=-QkJ·mol-1(Q>1)。當反應達到平衡后,反應放出的熱量為Q1kJ,物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率為α;若平衡后再升高溫度,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小,則(1)化學計量數(shù)a的值為____________________;此反應的逆反應△S__________1(填﹤,﹥,﹦)。(2)下列說法中能說明該反應達到了化學平衡狀態(tài)的是___________________________。A、容器內(nèi)壓強一定B、v(X)正=2v(Y)逆C、容器內(nèi)Z分子數(shù)一定D、容器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定E、容器內(nèi)氣體的密度一定F:X、Y、Z、W的濃度之比為2∶1∶a∶1(3)維持溫度不變,若起始時向該容器中加入的物質(zhì)的量如下列各項,則反應達到平衡后(稀有氣體不參與反應),與之是等效平衡的是______________。A.2molX、1molY、1molArB.a(chǎn)molZ、1molWC.1molX、1.5molY、1.5amolZ、1.5molWD.2molX、1molY、1molZ(4)維持溫度不變,若起始時向容器中加入4molX和6molY,若達平衡時容器內(nèi)的壓強減小了15%,則反應中放出的熱量為___________________kJ。(5)已知:該反應的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:溫度/℃151211251311351平衡常數(shù)K9.945.211.51.21試回答下列問題:若在某溫度下,2molX和1molY在該容器中反應達平衡,X的平衡轉(zhuǎn)化率為51%,則該溫度為__________________℃。29、(10分)科學家對一碳化學進行了廣泛深入的研究并取得了一些重要成果。已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=-90.1kJ/mol;3CH3OH(g)CH3CH=CH2(g)+3H2O(g)△H2=-31.0kJ/mol,CO與H2合成CH3CH=CH2的熱化學方程式為________。(2)現(xiàn)向三個體積均為2L的恒容密閉容器I、II、Ⅲ中,均分別充入1molCO和2mo1H2發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=-90.1kJ/mol。三個容器的反應溫度分別為Tl、T2、T3且恒定不變。當反應均進行到5min時H2的體積分數(shù)如圖所示,其中只有一個容器中的反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)。①5min時三個容器中的反應達到化學平衡狀態(tài)的是容器_______(填序號)。②0-5min內(nèi)容器I中用CH3OH表示的化學反應速率v(CH3OH)=_______。(保留兩位有效數(shù)字)③當三個容器中的反應均達到平衡狀態(tài)時,平衡常數(shù)最小的是容器___________。(填序號)(3)CO用于工業(yè)冶煉金屬,在不同溫度下用CO還原四種金屬氧化物,達到平衡后氣體中l(wèi)g與溫度(T)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是_____(填字母)。A.工業(yè)上可以通過增高反應裝置來延長礦石和CO接觸面積,減少尾氣中CO的含量B.CO用于工業(yè)冶煉金屬鉻(Cr)時,還原效率不高C.工業(yè)冶煉金屬銅(Cu)時,600℃下CO的利用率比1000℃下CO的利用率更大D.CO還原PbO2的反應△H>0(4)一種甲醇燃料電池,使用的電解質(zhì)溶液是2mol·L-1的KOH溶液。請寫出加入(通入)a物質(zhì)一極的電極反應式_________;每消耗6.4g甲醇轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為____。(5)一定條件下,用甲醇與一氧化碳反應合成乙酸可以消除一氧化碳污染。常溫下,將amol/L的醋酸與bmol/LBa(OH)2溶液等體積混合后,若溶液呈中性,用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka為________________。
2023學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、D【答案解析】
A、σ鍵是頭碰頭形成的,兩個原子之間能形成一個,原子軌道雜化的對成性很高,一個方向上只可能有一個雜化軌道,所以最多有一個,A正確;B、σ鍵是電子“頭對頭”重疊形成的,π鍵是電子“肩并肩”重疊形成的,所以σ鍵比π鍵重疊程度大,B正確;C、氮氣分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N,所以一個氮氣分子中含有一個σ鍵,2個π鍵,C正確;D、氣體單質(zhì)分子中,可能只有鍵,如Cl2;也可能既有σ鍵又有π鍵,如N2;但也可能沒有化學鍵,如稀有氣體,D錯誤;答案選D。【點晴】明確σ鍵和π鍵的形成是解本題關(guān)鍵,σ鍵是由兩個原子軌道沿軌道對稱軸方向相互重疊導致電子在核間出現(xiàn)概率增大而形成的共價鍵,叫做σ鍵,可以簡記為“頭碰頭”,σ鍵屬于定域鍵,它可以是一般共價鍵,也可以是配位共價鍵,一般的單鍵都是σ鍵。原子軌道發(fā)生雜化后形成的共價鍵也是σ鍵,通常σ鍵的鍵能比較大,不易斷裂,而且,由于有效重疊只有一次,所以兩個原子間至多只能形成一條σ鍵。π鍵的軌道重疊程度比σ鍵小,不如σ鍵牢固。注意并不是所有的物質(zhì)中都含有化學鍵,單原子分子不含化學鍵,這是本題的易錯點。2、D【答案解析】A.非金屬性F>Cl>Br>I,則HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱,還原性增強,選項A正確;B.P、S、Cl元素的非金屬性逐漸增強,得電子能力逐漸增強,對應最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增強,選項B正確;C、同周期元素,從左到右金屬性逐漸降低,同周期IA族的金屬單質(zhì)與水反應一定比IIA族的金屬單質(zhì)劇烈,選項C正確;D、隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑逐漸減小,而離子半徑陰離子大于陽離子,且陰離子、陽離子中原子序數(shù)大的離子半徑小,選項D不正確。答案選D。3、D【答案解析】
CH3-CH═CH-COOH中含碳碳雙鍵、-COOH,結(jié)合烯烴、羧酸的性質(zhì)來分析。【題目詳解】含碳碳雙鍵,能與①氯化氫、②溴水發(fā)生加成反應;含碳碳雙鍵,能與⑤酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應;含-COOH,能與③純堿溶液發(fā)生復分解反應,也能與④乙醇發(fā)生酯化反應,故選D?!敬鸢更c睛】本題考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),解題關(guān)鍵:把握官能團與性質(zhì)的關(guān)系,結(jié)合官能團的結(jié)構(gòu),掌握常見有機物的性質(zhì)及應用。4、B【答案解析】試題分析:烴是指僅含碳、氫兩種元素的化合物,苯的同系物是指,含有一個苯環(huán),組成上相差n個CH2原子團的有機物,據(jù)此回答。①屬于芳香烴且是苯的同系物,不選;②屬于芳香烴,但不是苯的同系物,選;③不屬于芳香烴,不選;④屬于酚類,不選;⑤屬于芳香烴,但不是苯的同系物,選;⑥屬于芳香烴,是苯的同系物,不選;答案選B??键c:考查對芳香烴、苯的同系物的判斷。5、C【答案解析】
A.鈉與氧氣燃燒生成過氧化鈉,過氧化鈉與鹽酸反應生成氯化鈉,電解熔融狀態(tài)氯化鈉制備金屬鈉,故能實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,A項正確;B.氯化鋁與氨水或適量的氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉,偏鋁酸鈉與過量的鹽酸反應生成氯化鋁,可實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,B項正確;C.硝酸具有強氧化性,氧化亞鐵與硝酸會反應生成硝酸鐵,不能生成硝酸亞鐵,該組不能實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,C項錯誤;D.氧化銅溶于硫酸生成硫酸銅,硫酸銅與氫氧化鈉反應產(chǎn)物為氫氧化銅,氫氧化銅受熱分解生成氧化銅,該組可實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,D項正確;答案選C?!敬鸢更c睛】硝酸根離子在酸性條件下具有強氧化性,學生要牢記。6、B【答案解析】
鐵銅和鋅的氧化物在足量的CO中加熱,最終得到的固體是相應元素的單質(zhì),所以要求固體的質(zhì)量,若能求出氧化物混合物中氧元素的總質(zhì)量,在氧化物總質(zhì)量的基礎(chǔ)上扣除即可。上述混合物與硫酸反應過程不涉及變價,實質(zhì)是復分解反應,可以簡單表示為:,其中x不一定為整數(shù)。因此,消耗的H+的量是金屬氧化物中O的兩倍,所以該金屬氧化物的混合物中:,所以金屬元素總質(zhì)量為(a-1.6)g,B項正確;答案選B。7、B【答案解析】分析:A.甲苯和苯都能發(fā)生取代反應;B.苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化為苯甲酸;C.甲苯和苯都能發(fā)生取代反應;D.苯也能與氫氣發(fā)生加成反應。詳解:A.甲苯和苯都能與濃硝酸、濃硫酸發(fā)生取代反應,甲苯生成三硝基甲苯說明了甲基對苯環(huán)的影響,A錯誤;B.甲苯可看作是CH4中的1個H原子被-C6H5取代,苯、甲烷不能被酸性KMnO4溶液氧化使其褪色,甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化為苯甲酸,苯環(huán)未變化,側(cè)鏈甲基被氧化為羧基,說明苯環(huán)影響甲基的性質(zhì),B正確;C.甲苯和苯都能與液溴發(fā)生取代反應,所以不能說明苯環(huán)對側(cè)鏈有影響,C錯誤;D.苯、甲苯都能與H2發(fā)生加成反應,是苯環(huán)體現(xiàn)的性質(zhì),不能說明苯環(huán)對側(cè)鏈性質(zhì)產(chǎn)生影響,D錯誤。答案選B。點睛:本題以苯及其同系物的性質(zhì)考查為載體,旨在考查苯的同系物中苯環(huán)與側(cè)鏈的相互影響,通過實驗性質(zhì)判斷,考查學生的分析歸納能力,題目難度不大。8、D【答案解析】分析:鈉鋁合金置于水中,合金全部溶解,發(fā)生2Na+2H2O═2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑,加鹽酸時發(fā)生NaOH+HCl═NaCl+H2O、NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓、Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O,再結(jié)合圖象中加入40mL鹽酸生成的沉淀最多來計算。詳解:由圖象可知,向合金溶解后的溶液中加鹽酸,先發(fā)生NaOH+HCl═NaCl+H2O,后發(fā)生NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓,最后發(fā)生Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O,合金溶解后剩余的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.2L×0.1mol/L=0.02mol,由NaOH+HCl═NaCl+H2O,則V1為=0.02L=20mL,生成沉淀時消耗的鹽酸為40mL-20mL=20mL,其物質(zhì)的量為0.02L×1mol/L=0.02mol,由NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓,0.02mol0.02mol0.02molA、由鈉元素及鋁元素守恒可知,合金的質(zhì)量為0.04mol×23g/mol+0.02mol×27g/mol=1.46g,選項A錯誤;B、由Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O可知,溶解沉淀需要0.06molHCl,其體積為60mL,則V2為40mL+60mL=100mL,選項B錯誤;C、由2Na+2H2O═2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑,加鹽酸后,先發(fā)生NaOH+HCl═NaCl+H2O,后發(fā)生NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓,最后發(fā)生Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O,隨著鹽酸的量的加入,體積增大,鈉離子的量不變,所以濃度減小,選項C錯誤;D、由上述計算可知,生成沉淀為0.02mol,其質(zhì)量為0.02mol×78g/mol=1.56g,選項D正確;答案選D。點睛:本題考查鈉、鋁的化學性質(zhì)及反應,明確發(fā)生的化學反應及反應與圖象的對應關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵,并學會利用元素守恒的方法來解答,難度較大。9、D【答案解析】
①若甲酸為強酸,則1mol/L的甲酸溶液的pH=0,而實際為2,說明甲酸為弱酸,①正確;②甲酸與水以任意比互溶,不能說明甲酸為弱酸,②錯誤;③20mL1mol/LHCOOH與20mL1mol/LNaOH恰好中和,是因為二者的物質(zhì)的量相等,不能說明甲酸為弱酸,③錯誤;④HCOONa溶液的pH>7,說明甲酸根離子發(fā)生水解,根據(jù)水解規(guī)律可知有弱才水解,說明甲酸為弱酸,④正確;故合理選項為D。10、D【答案解析】s能級最多排列2個電子、p能級最多排列6個電子、d能級最多排列10個電子,存在4s2、2p3、3d8排布,f能級最多排列14個電子,第三能層沒有f能級,至少在第四能層才存在f能級,不可能存3f14排布,故選D。點睛:本題考查了原子核外電子排布,明確能層、能級、軌道數(shù)的關(guān)系及每種能級上最多排列電子數(shù)是解題的關(guān)鍵。本題要注意至少在第四能層才存在f能級。11、C【答案解析】
鹽酸可以和過氧化鈉反應產(chǎn)生氧氣,和碳酸鈉、碳酸氫鈉反應可以釋放出二氧化碳,二氧化碳可以和氫氧化鈉反應,氧氣不反應,碳酸氫鈉受熱分解會生成二氧化碳氣體,向混合物中加入足量的鹽酸,有氣體放出,該氣體可以是氧氣或者是二氧化碳中的至少一種,將放出的氣體通過過量的NaOH溶液后,氣體體積有所減少,說明氣體是氧氣和二氧化碳的混合物,物質(zhì)中一定含有過氧化鈉,還含有碳酸鈉、碳酸氫鈉中的至少一種,將上述混合物在空氣中充分加熱,也有氣體放出,故一定含有碳酸氫鈉,Na2CO3、NaCl不能確定?!绢}目詳解】向混合物中加入足量的鹽酸,有氣體放出,該氣體可以是氧氣或者是二氧化碳中的至少一種,將放出的氣體通過過量的NaOH溶液后,氣體體積有所減少,說明氣體是氧氣和二氧化碳的混合物,物質(zhì)中一定含有過氧化鈉,還含有碳酸鈉、碳酸氫鈉中的至少一種,將上述混合物在空氣中充分加熱,也有氣體放出,故一定含有碳酸氫鈉,Na2CO3、NaCl不能確定,則A.混合物中可能含有Na2CO3、NaCl,A錯誤;B.由上述分析可知,混合物中一定有NaHCO3,B錯誤;C.由上述分析可知,混合物中一定有Na2O2、NaHCO3,C正確;D.由上述分析可知,混合物中一定含有Na2O2,可能含有NaCl,D錯誤;故合理選項是C。【答案點睛】本題考查鈉的化合物的性質(zhì)、物質(zhì)推斷等,清楚發(fā)生的反應是推斷的關(guān)鍵。12、D【答案解析】A、反應2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH<0為放熱反應,升高溫度平衡向逆反應方向移動,①中溫度低于②,故平衡時N2的濃度:①>②,選項A正確;B、相對于①,②為升高溫度,平衡逆向移動,平衡時CO的濃度增大,正反應速率較大,故平衡時CO的正反應速率:①<②,選項B正確;C、③反應物的量為①的二倍,恒容條件下相當于增大壓強,平衡向氣體體積縮小的正反應方向移動,NO的平衡轉(zhuǎn)化率:③>①,選項C正確;D、②溫度高,平衡逆向移動,氣體總量增大,壓強大于①,選項D錯誤。答案選D。13、C【答案解析】分析:據(jù)氯氣先氧化碘離子,然后氧化二價鐵,最后氧化溴離子,向反應后的溶液中滴加KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)榧t色,說明含有鐵離子,則碘離子全部被氧化,二價鐵部分或全部被氧化,溴離子可能被氧化來分析。詳解:A.兩個反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比是1:1,故A正確;
B.原溶液中的Br-可能被氧化,也可能未被氧化,故B正確;
C.滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,沒有任何現(xiàn)象,說明溶液中無Fe3+,Fe2+沒有被氧化,則Br-沒有被氧化,故C不正確;
D.向含有FeBr2、FeI2的溶液中加入一定量的溴水,再向反應后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,結(jié)果溶液變?yōu)榧t色,說明溶液中有Fe3+,則原溶液中Fe2+、I-均被氧化,故D正確;
所以C選項是不正確的。點睛:本題考查氧化還原反應,為高考常見題型和高頻考點,側(cè)重于學生的分析能力的考查,本題切入點是元素化合價,注意把握氧化性強弱的判斷,為解答該題的關(guān)鍵。14、C【答案解析】試題分析:A.Ag+與PO43-、Cl-均能生成沉淀,不能大量共存,故A錯誤;B.Fe3+與I-、HCO3-均能發(fā)生離子反應,不能大量共存,故B錯誤;C.K+、Na+、NO3-、MnO4-在同一溶液中,不發(fā)生離子反應,可大量共存,故C正確;D.Al3+與CO32-能發(fā)生雙水解反應,不能大量共存,故D錯誤,答案為C。考點:考查離子共存。視頻15、A【答案解析】由第一組數(shù)據(jù)可知固體有剩余,硝酸與Fe、Cu反應,都有:3Fe+8HNO3=3Fe(NO)2+2NO↑+4H2O,3Cu+8HNO3=3Cu(NO)2+2NO↑+4H2O,根據(jù)化學方程式得,n(HNO3)=4n(NO),加入100mL硝酸溶液時,n(NO)=0.1mol,則n(HNO3)=0.4mol,所以c(HNO3)=4mol/L,由1、2兩組數(shù)據(jù)分析,兩次剩余物的質(zhì)量相差9.2g,此時生成2.24LNO氣體(轉(zhuǎn)移0.3mol電子),根據(jù)電子守恒得:若只溶解鐵,消耗Fe的質(zhì)量為8.4g,若只溶解銅,消耗Cu的質(zhì)量為9.6g,由此現(xiàn)在消耗9.2g,介于兩者之間,可知這9.2g中應有Fe和Cu兩種金屬,設Fe和Cu的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol,則解之得所以9.2g中含鐵質(zhì)量是2.8g,含銅的質(zhì)量是6.4g,所以第一次實驗反應消耗的是Fe,反應后剩余金屬為Fe和Cu,而第二次實驗后剩余金屬只有銅,所以每一份固體混合物的質(zhì)量為:8.4g+17.2g=25.6g,其中含鐵為8.4g+2.8g=11.2g,含銅的質(zhì)量為:6.4g+8g=14.4g,所以鐵和銅的物質(zhì)的量之比為11.2g÷56g·mol-1:14.4g÷64g·mol-1=8:9;400ml硝酸的物質(zhì)的量是:n(HNO3)=0.4L×4mol·L-1=1.6mol,n(Fe)=0.2mol,n(Cu)=0.225mol,根據(jù)得失電子守恒和N元素守恒得:銅完全反應消耗硝酸的物質(zhì)的量為:n(HNO3)=n(NO)+2n[Cu(NO3)2]=n(Cu)×2÷3+2n(Cu)×2=0.6mol,鐵完全反應消耗硝酸的最多的(生成Fe3+)物質(zhì)的量為:n(HNO3)=n(NO)+3n[Fe(NO3)3]=n(Fe)+3n(Fe)=0.8mol,共消耗硝酸0.8mol+0.6mol=1.4mol,小于1.6mol,所以硝酸過量,根據(jù)得失電子守恒,V(NO)=[2n(Cu)+3n(Fe)]÷3×22.4L·,mol-1=7.84L,A正確;根據(jù)前面的推算,每一份混合物的質(zhì)量是25.6g,原混合物粉末的質(zhì)量為25.6g×3=76.8g,B選項錯誤;根據(jù)前面的推算,鐵和銅的物質(zhì)的量之比為8:9,C選項錯誤;根據(jù)前面的推算,實驗3消耗的硝酸是1.4mol,剩余0.2mol,所得溶液中硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.2mol÷0.4L=0.5mol/L,D選項錯誤;正確答案A。點睛:對于硝酸與Fe的反應,F(xiàn)e與HNO3反應首先生成Fe(NO3)3,過量的Fe再與Fe3+反應生成Fe2+,如本題中第1、第2次的兩次實驗,金屬剩余,F(xiàn)e應該生成Fe2+,這是解決本題的關(guān)鍵,為確定剩余8g的成分提供依據(jù),即參加反應的Fe的產(chǎn)物一定是Fe2+,根據(jù)極值法和混合物計算的方法確定8g剩余金屬的組成,通過第三次實驗判斷硝酸過量,F(xiàn)e生成Fe3+。16、A【答案解析】
A.“量子化”就是不連續(xù)的意思,微觀粒子運動均是量子化的,A正確;B.1897年,英國科學家約瑟夫·約翰·湯姆森發(fā)現(xiàn)電子,B錯誤;C.焰色反應沒有新物質(zhì)生成,是物理變化,C錯誤;D.基態(tài)氫原子吸收能量發(fā)生躍遷變成激發(fā)態(tài)氫原子,D錯誤。答案選A。17、B【答案解析】A.該物質(zhì)中含有酯基,具有酯的性質(zhì),根據(jù)相似相溶原理知,該物質(zhì)易溶于有機溶劑乙醇,故A錯誤;B.該物質(zhì)為丁酸乙酯,一定條件下能發(fā)生水解反應生成丁酸和乙醇,所以酒中的少量丁酸能抑制X水解,故B正確;C.該物質(zhì)分子式為C6H12O2,根據(jù)原子守恒判斷X完全燃燒生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比,X完全燃燒后生成CO2和H2O的物質(zhì)的量比為1:1,故C錯誤;D.分子式為
C4H8O2且官能團與X相同的物質(zhì),應含有酯基,同分異構(gòu)體有丙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸異丙酯,共4種,故D錯誤;故選B。點睛:明確官能團及其性質(zhì)關(guān)系是解本題關(guān)鍵。易錯選項是D,注意同分異構(gòu)體的判斷,在書寫酯的同分異構(gòu)體時,可以按照順序調(diào)整酯基兩端的碳原子數(shù)目進行確定。18、C【答案解析】
在恒溫恒容時,再通入1molHI氣體,由于平衡的建立和途徑無關(guān),所以就相當于增大了壓強。此反應是反應前后氣體分子數(shù)相等的反應,所以壓強增大,不能使平衡發(fā)生移動。所以a等于b。故選C?!敬鸢更c睛】恒溫恒容時,如果反應物或生成物只有一種,再增加反應物或生成物,就相當于增大壓強,結(jié)果就按照增大壓強來處理。19、D【答案解析】
按碳的骨架進行分類甲烷、乙烯和戊烷均是鏈狀有機物中的鏈烴;苯分子中含有苯環(huán),屬于環(huán)烴中的芳香烴,與其他三種不同。答案選D。20、C【答案解析】
A.根據(jù)題干中的結(jié)構(gòu)簡式,靛藍的分子式為C16H10N2O2,故A正確;B.浸泡發(fā)酵過程發(fā)生的反應可以看作是-O-R被羥基取代,故B正確;C.因為該結(jié)構(gòu)不對稱,二氯代物一共有6種,故C錯誤;D.吲哚酚分子中含有一個苯環(huán)及一個碳碳雙鍵,所以1mol吲哚酚與H2加成時可消耗4molH2,故D正確,故選C。【答案點睛】在確定吲哚酚的苯環(huán)上二氯代物的種類時,苯環(huán)上能發(fā)生取代的氫原子按照順序編號為1,2,3,4,取代的方式有1,2位,1,3位,1,4位,2,3位,2,4位,3,4位6種情況。21、A【答案解析】NH4++OH-=ΔNH3↑+H2點睛:滴加BaCl2溶液再滴加HCl溶液,生成白色沉淀,則沉淀可能是硫酸鋇或氯化銀;檢驗溶液中是否含有SO42-的方法是:先滴加鹽酸,沒有沉淀,再滴加氯化鋇,若有沉淀,則原溶液含有SO42-。22、A【答案解析】
BF3分子中價層電子對個數(shù)=3+1/2×(3-3×1)=3,形成了三條雜化軌道,即B的雜化類型為sp2,形成3個共用電子對,無孤對電子,所以該分子是平面三角形結(jié)構(gòu)。A.BF3中B原子SP2雜化,分子構(gòu)型為平面三角形,則其分子結(jié)構(gòu)必然是三個F原子分別處在以硼為中心的平面三角形的三個頂點上,所以當3個B-F的鍵角均為120°,能說明BF3分子中的4個原子處于同一平面,故A正確;B.B-F鍵屬于極性鍵,故B錯誤;C.3個B-F鍵相同,鍵能相同,不能說明BF3分子中的4個原子處于同一平面,故C錯誤;D.3個B-F鍵相同,鍵長相同,不能說明BF3分子中的4個原子處于同一平面,故D錯誤,故選A。二、非選擇題(共84分)23、加成反應(或還原反應)HOOCCH2CH2COOH碳碳叁鍵、羥基1,4-丁二醇nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+2nH2O[或nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O]ac【答案解析】
⑴由圖知AB,CD是A、C與H2發(fā)生加成反應,分別生成B:HOOC(CH2)2COOH、D:HO(CH2)4OH,為二元醇,其名稱為1,4-丁二醇。。⑵由已知信息及D的結(jié)構(gòu)簡式可推知C由兩分子甲醛與HC≡CH加成而得,其結(jié)構(gòu)為HOCH2C≡CCH2OH,分子中含有碳碳叁鍵和羥基。⑶根據(jù)題意馬來酸酐共含4個碳原子,其不飽和度為4,又知半方酸含一個4元碳環(huán),即4個原子全部在環(huán)上,又只含有一個-OH,因此另兩個氧原子只能與碳原子形成碳氧雙鍵,剩下的一個不飽和度則是一個碳碳雙鍵提供,結(jié)合碳的四價結(jié)構(gòu)可寫出半方酸的結(jié)構(gòu)簡式為。⑷由題知B[HOOC(CH2)2COOH]為二元羧酸,D[HO(CH2)4OH]為二元醇,兩者發(fā)生縮聚反應生成PBS聚酯。⑸A中含有碳碳雙鍵,故能被KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色、與Br2發(fā)生加成反應使Br2的CCl4溶液褪色、與HBr等加成;因分子中含有-COOH,可與Cu(OH)2、Na2CO3等發(fā)生反應;由A(分子式為C4H4O4)完全燃燒:C4H4O4+3O2=4CO2+2H2O可知1molA消耗3molO2,故ac正確。考點定位:本題以可降解的高分子材料為情境,考查炔烴、酸、醇、酯等組成性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化,涉及有機物的命名、結(jié)構(gòu)簡式、反應類型及化學方程式的書寫等多個有機化學熱點和重點知識。能力層面上考查考生的推理能力,從試題提供的信息中準確提取有用的信息并整合重組為新知識的能力,以及化學術(shù)語表達的能力。24、金屬晶體121s22s22p63s23p5ArCuCl或[Cu(NH3)4]2+【答案解析】
M是第四周期元素,最外層只有1個電子,次外層的所有原子軌道均充滿電子,則M為銅元素;元素Y的負一價離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同,則Y為氯元素,結(jié)合核外電子排布規(guī)律和晶胞的計算方法分析解答。【題目詳解】M是第四周期元素,最外層只有1個電子,次外層的所有原子軌道均充滿電子,則M為銅元素;元素Y的負一價離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同,則Y為氯元素。(1)銅為金屬原子,晶體中金屬陽離子與電子之間通過金屬鍵結(jié)合在一起,銅晶體屬于金屬晶體;銅晶體是面心立方堆積,采用沿X、Y、Z三軸切割的方法知,每個平面上銅原子的配位數(shù)是4,三個面共有4×3=12個銅原子,所以銅原子的配位數(shù)是12,故答案為:金屬晶體;12;(2)氯是17號元素,其基態(tài)原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p5;氯為第三周期元素,同周期元素中,Ar是稀有氣體元素,第一電離能最大的是Ar,故答案為:1s22s22p63s23p5;Ar;(3)①依據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),每個晶胞中含有銅原子個數(shù)為:8×+6×=4,氯原子個數(shù)為4,則化學式為CuCl;1mol晶胞中含有4molCuCl,1mol晶胞的質(zhì)量為M(CuCl)×4,晶胞參數(shù)a=0.542nm,則晶體密度為g·cm-3=g·cm-3,故答案為:CuCl;或;②Cu+可與氨形成易溶于水的配合物,所以CuCl難溶于水但易溶于氨水,該配合物中Cu+被氧化為Cu2+,所以深藍色溶液中陽離子為[Cu(NH3)4]2+,故答案為:[Cu(NH3)4]2+。【答案點睛】本題的易錯點為(3)②,要注意Cu+形成的配合物在空氣中容易被氧化。25、檢查裝置氣密性關(guān)閉裝置A中分液漏斗的活塞,向G中加入蒸餾水沒過導管,微熱A,一段時間后若G中有氣泡冒出,停止加熱后導管內(nèi)有水柱,則氣密性良好;除HCl濃硫酸吸收水,防止無水AlCl3遇潮濕空氣變質(zhì)堿石灰抑制鋁離子水解Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3+3COb×100%或×100%【答案解析】
I.(1)此實驗中有氣體的參與,因此實驗之前首先檢驗裝置的氣密性;檢驗氣密性的方法,一般采用加熱法和液差法兩種;(2)利用題中信息,可以完成;(3)從水解的應用角度進行分析;II.(1)根據(jù)流程的目的,焦炭在高溫下轉(zhuǎn)化成CO,然后根據(jù)化合價升降法進行配平;(2)利用AlCl3和FeCl3升華的溫度,進行分析;(3)根據(jù)元素守恒進行計算?!绢}目詳解】I.(1)裝置A制備氯氣,因此需要檢驗裝置的氣密性,本實驗的氣密性的檢驗方法是:關(guān)閉裝置A中分液漏斗的活塞,向G中加入蒸餾水沒過導管,微熱A,一段時間后若G中有氣泡冒出,停止加熱后導管內(nèi)有水柱,則氣密性良好;(2)A中制備的氯氣中混有HCl和H2O,HCl能與Al發(fā)生反應,AlCl3遇水易變質(zhì),因此必須除去HCl和H2O,裝置B的作用是除去氯氣中的HCl,裝置C的作用是除去水蒸氣,即盛放的是濃硫酸。因為AlCl3遇水易變質(zhì),因此裝置F的作用是防止G中水蒸氣進去E裝置,使AlCl3變質(zhì);氯氣有毒,需要吸收尾氣,因此裝置G的作用是吸收多余的氯氣,防止污染空氣,如果G和F改為一個裝置,應用干燥管,盛放試劑為堿石灰;(3)AlCl3屬于強酸弱堿鹽,Al3+發(fā)生水解:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,加入鹽酸的目的是抑制Al3+的水解;II.(1)流程的目的是制備AlCl3,因此氯化爐中得到產(chǎn)物是AlCl3,焦炭在高溫下,生成CO,因此反應方程式為Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3+3CO;(2)AlCl3、FeCl3分別在183℃、315℃時升華,因此進行分離,需要控制溫度在183℃到315℃之間,故選項b正確;(3)根據(jù)鋁元素守恒,AlCl3的物質(zhì)的量為n×2/102mol,則AlCl3的質(zhì)量為133.5×2×n/102g,即AlCl3的質(zhì)量分數(shù)為×100%或×100%。26、CFEG作安全瓶,防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生CH2=CH2+Br2CH2Br—CH2Brbcab101.6℃不合理產(chǎn)物1-溴丁烷也含有-CH2CH2CH2CH3【答案解析】
Ⅰ、在分析實驗裝置的過程中要抓住兩點,一是必須除去混在乙烯中的氣體雜質(zhì),尤其是SO2氣體,以防止SO2與Br2發(fā)生反應SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,影響1,2-二溴乙烷產(chǎn)品的制備;二是必須在理解的基礎(chǔ)上靈活組裝題給的不太熟悉的實驗儀器(如三頸燒瓶A、恒壓滴液漏斗D、安全瓶防堵塞裝置C),反應管E中冷水的作用是盡量減少溴的揮發(fā),儀器組裝順序是:制取乙烯氣體(用A、B、D組裝)→安全瓶(C,兼防堵塞)→凈化氣體(F,用NaOH溶液吸收CO2和SO2等酸性雜質(zhì)氣體)→制備1,2-二溴乙烷的主要反應裝置(E)→尾氣處理(G)。Ⅱ、兩個裝置燒瓶中,濃H2SO4和溴化鈉在加熱條件下生成溴化氫,在濃硫酸作用下,l-丁醇與溴化氫發(fā)生取代反應生成1-溴丁烷,A裝置中冷凝管起冷凝回流1-溴丁烷的作用,燒杯起吸收溴化氫的作用,B裝置中冷凝管和錐形瓶起冷凝收集1-溴丁烷的作用?!绢}目詳解】Ⅰ、(1)在濃硫酸作用下,乙醇共熱發(fā)生消去反應生成乙烯的化學方程式為CH3CH2OHCH2═CH2↑+H2O,由化學方程式可知制取乙烯時應選用A、B、D組裝,為防止制取1,2-二溴乙烷時出現(xiàn)倒吸或堵塞,制取裝置后應連接安全瓶C,為防止副反應產(chǎn)物CO2和SO2干擾1,2-二溴乙烷的生成,應在安全瓶后連接盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶F,除去CO2和SO2,為盡量減少溴的揮發(fā),將除雜后的乙烯通入冰水浴中盛有溴水的試管中制備1,2-二溴乙烷,因溴易揮發(fā)有毒,為防止污染環(huán)境,在制備裝置后應連接尾氣吸收裝置,則儀器組裝順序為制取乙烯氣體(用A、B、D組裝)→安全瓶(C,兼防堵塞)→凈化氣體(F,用NaOH溶液吸收CO2和SO2等酸性雜質(zhì)氣體)→制備1,2-二溴乙烷的主要反應裝置(E)→尾氣處理(G),故答案為:C、F、E、G;(2)為防止制取1,2-二溴乙烷時出現(xiàn)倒吸或堵塞,制取裝置后應連接安全瓶C,故答案為:作安全瓶,防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生;(3)在反應管E中進行的主要反應為乙烯和溴發(fā)生加成反應生成1,2-二溴乙烷,反應的方程式為CH2═CH2+Br2→BrCH2CH2Br,故答案為:CH2═CH2+Br2→BrCH2CH2Br;Ⅱ、(1)兩個裝置中都用到了冷凝管,為了增強冷凝效果,冷水都應從下口進上口出,則A裝置中冷水從b口進入,B裝置中冷水從c口進入,故答案為:b;c;(2)若硫酸濃度過大,l-丁醇在濃硫酸的催化作用下發(fā)生副反應,可能發(fā)生分子間脫水反應生成醚CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3,也可能發(fā)生分子內(nèi)脫水生成1—丁烯CH2=CHCH2CH3,具有還原性的溴離子也可能被濃硫酸氧化成溴單質(zhì),則制備操作中,加入的濃硫酸事先必須進行稀釋,故答案為:ab;(3)提純1-溴丁烷,收集所得餾分為1-溴丁烷,所以須將1-溴丁烷先汽化,后液化,汽化溫度須達其沸點,故答案為:101.6℃;(4)紅外光譜儀利用物質(zhì)對不同波長的紅外輻射的吸收特性,進行分子結(jié)構(gòu)和化學組成分析,產(chǎn)物CH3CH2CH2CH2Br也含有-CH2CH2CH2CH3,所以不能通過紅外光譜儀來確定副產(chǎn)物中是否存在丁醚(CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3),故答案為:不合理,產(chǎn)物1-溴丁烷也含有-CH2CH2CH2CH3?!敬鸢更c睛】本題考查有機物的制備實驗,注意把握制備實驗的原理,能正確設計實驗順序,牢固把握實驗基本操作,注意副反應發(fā)生的原因分析是解答關(guān)鍵。27、BDEC2.08.2【答案解析】
(1)根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液用到儀器選擇;(2)分析不當操作對溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液體積的影響,依據(jù)C=進行誤差分析,凡是能夠使n增大,或者使V減小的操作,都會使C偏大;凡是能夠使n減小,V增大的操作都會使C偏??;凡是不當操作導致實驗失敗且無法補救的,需要重新配制;(3)依據(jù)n=cv計算需要的氫氧化鈉的物質(zhì)的量,m=nM計算氫氧化鈉的質(zhì)量;(4)根據(jù)c=計算濃硫酸的濃度,再根據(jù)濃硫酸稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計算,計算濃硫酸的體積?!绢}目詳解】(1)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液用到儀器:托盤天平、量筒、500mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙等;故答案為:BDE;(2)A稱量NaOH所用砝碼生銹,稱取的氫氧化鈉的質(zhì)量增多,n偏大,則濃度偏高,故A不選;B.選用的容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水,對溶液的體積不會產(chǎn)生影響,所配溶液準確,故B不選;C.定容搖勻后,液面下降,又加水至刻度線,相當于多加了水,溶液的體積偏大,濃度偏小,故C選;D.定容時俯視刻度線,使溶液的體積偏小,濃度偏大,故D不選;故選:C。(3)0.1mol/LNaOH溶液450mL,需選擇500ml的容量瓶,0.1mol/LNaOH溶液500mL中含有的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為:0.1mol/L×0.5L=0.05mol,需要氫氧化鈉的質(zhì)量為:40g/mol×0.05mol=2.0g,故答案為:2.0;(4)質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的濃度為:c=1000×1.84×98%÷98=18.4mol/L,濃硫酸稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,設濃硫酸的體積為V,所以18.4mol/L×V=0.3mol/L×0.5L,得V=0.0082L=8.2ml,故答案為:8.2?!敬鸢更c睛】一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制需要使用容量瓶,實驗室中容量瓶的規(guī)格一般有50ml,100ml,250ml,500ml,1000ml,所配溶液的體積應該選用相應規(guī)格的容量瓶。28、1>ABCABC1.5QkJ311【答案解析】分析:(1)反應放熱,若平衡后再升高溫度,則平衡向左移動,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小,說明反應物氣體的化學計量數(shù)之和大于生成物氣體的化學計量數(shù)之和,以此進行分析。(2)反應達到平衡狀態(tài)時,物質(zhì)的濃度、含量、質(zhì)量等不再發(fā)生變化,由于反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不相等,則平衡時壓強不再發(fā)生變化,由于是在固定體積的容器中反應,則無論是否達到平衡狀態(tài),質(zhì)量和密度都不變,由此分析解答。(3)對一般的可逆反應,在T、V不變的條件下,只改變起始加入情況,只要通過可逆反應的化學計量系數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同,則二平衡等效;據(jù)此分析解答此題。(4)同一條件下,壓強之比和氣體的物質(zhì)的量成正比,因此壓強的減小量等于氣體的物質(zhì)的量的減小量,據(jù)此分析解答。(5)計算該溫度下的平衡常數(shù),根據(jù)表格中平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系判斷即可。詳解:(1)反應放熱,若平衡后再升高溫度,則平衡向左移動,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小,說明反應物氣體的化學計量數(shù)之和大于生成物氣體的化學計量數(shù)之和,即2+1>a+1,則a=1;反應方程式為2X(g)+Y(g)Z(g)+W(g),△S<1,此反應的逆反應△S>1;正確答案:1;>。(2)由于反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不相等,則壓強不再發(fā)生變化說明達到平衡,A正確;反應速率之比和系數(shù)成正比,且滿足正逆反應速率關(guān)系為v(X)正=2v(Y)逆,說明該反應達到了化學平衡狀態(tài),B正確;容器內(nèi)Z分子數(shù)一定,即Z的濃度不再發(fā)生變化,反應達到了化學平衡狀態(tài),C正確;由于反應前后各物質(zhì)均為氣態(tài),氣體的質(zhì)量始終不變,所以容器內(nèi)氣體的質(zhì)量一定不能判斷達到平衡,D錯誤;參與反應各物質(zhì)均為氣態(tài),氣體總質(zhì)量始終不變,由于是在固定體積的容器中反應,則無論是否達到平衡狀態(tài),密度都不變,E錯誤;X、Y、Z、W的濃度之比為2∶1∶a∶1只是反應的一種情況,不能判定反應達到了化學平衡狀態(tài),F(xiàn)錯誤;正確選項ABC。(3)針對2X(g)+Y(g)aZ(g)+W(g)反應,當維持溫度不變,容器的體積不變,加入2molX和1molY,反應達到平衡;當改變物質(zhì)的投入量,最終轉(zhuǎn)化為反應的的量與原投入量相等,平衡等效;維持溫度不變,容器的體積不變,加入2molX和1molY,反應達到平衡;再加入稀有氣體,對該平衡無影響,與原平衡等效,A正確;加入amolZ、1molW,根據(jù)反應關(guān)系,把生成物全部轉(zhuǎn)化為反應物,相當于加入2molX和1molY,與原平衡等效,B正確;加入1molX、1.5molY、1.5amolZ、1.5molW,根據(jù)反應關(guān)系,把生成物全部轉(zhuǎn)化為反應物,其量為2molX和1molY,與原平衡等效,C正確;2molX、1molY、1molZ,反應物的量小于2molX和
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