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文檔簡介

2024屆重慶市字水中學高三考前熱身化學試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請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、二甲胺[(CH3)2NH]在水中電離與氨相似,。常溫下,用0.l00mol/L的HCl分別滴定20.00mL濃度均為0.l00mol/L的NaOH和二甲胺溶液,測得滴定過程中溶液的電導率變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.b點溶液:B.d點溶液:C.e點溶液中:D.a(chǎn)、b、c、d點對應的溶液中,水的電離程度:2、探究氫氧化鋁的兩性,最適宜的試劑是()A.AlCl3、氨水、稀鹽酸 B.Al2C.Al、NaOH溶液、稀鹽酸 D.Al23、化學與生活密切相關(guān),下列說法正確的是A.煤的氣化是物理變化,是高效、清潔地利用煤的重要途徑B.新型冠狀病毒肺炎病癥較多的地區(qū),人們?nèi)绻獬鰵w家,應立即向外套以及房間噴灑大量的酒精C.港珠澳大橋使用高性能富鋅底漆防腐,依據(jù)的是外加電流的陰極保護法D.華為繼麒麟980之后自主研發(fā)的7m芯片問世,芯片的主要成分是硅4、一定條件下,下列單質(zhì)與水反應不產(chǎn)生氫氣的是()A.Cl2 B.Fe C.Na D.C5、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種兼具凈水和消毒功能的可溶性鹽,可發(fā)生如下反應:2K2FeO4+16HCl→4KCl+2FeCl3+8H2O+3Q↑,下列說法不正確的是A.可用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗產(chǎn)物QB.K2FeO4在水中的電離方程式為K2FeO4→2K++Fe6++4O2一C.反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:3D.反應中涉及的物質(zhì)中有5種為電解質(zhì)6、甲、乙、丙、丁四種易溶于水的物質(zhì),分別由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH﹣、Cl﹣、HCO3-、SO42-中的不同陽離子和陰離子各一種組成,已知:①將甲溶液分別與其他三種物質(zhì)的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列結(jié)論不正確的是()A.甲溶液含有Ba2+ B.乙溶液含有SO42-C.丙溶液含有Cl﹣ D.丁溶液含有Mg2+7、一種利用電化學變色的裝置如圖所示,其工作原理為:在外接電源下,通過在膜材料內(nèi)部Li+定向遷移,實現(xiàn)對器件的光透過率進行多級可逆性調(diào)節(jié)。已知:WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均為無色透明晶體,LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均為藍色晶體。下列有關(guān)說法錯誤的是A.當a接外接電源負極時,電致變色層、離子儲存層都顯藍色,可減小光的透過率B.當b接外接電源負極時,離子儲存層發(fā)生的反應為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3C.切換電源正負極使得藍色變?yōu)闊o色時,Li+通過離子導體層由離子儲存層向電致變色層遷移D.該裝置可用于汽車的玻璃變色調(diào)光8、對于1mol/L鹽酸與鐵片的反應,下列措施不能使產(chǎn)生H2反應速率加快的是()A.加入一小塊銅片 B.改用等體積98%的硫酸C.用等量鐵粉代替鐵片 D.改用等體積3mol/L鹽酸9、2019年3月,我國科學家研發(fā)出一種新型的鋅碘單液流電池,其原理如圖所示。下列說法不正確的是A.放電時B電極反應式為:I2+2e-=2I-B.放電時電解質(zhì)儲罐中離子總濃度增大C.M為陽離子交換膜,N為陰離子交換膜D.充電時,A極增重65g時,C區(qū)增加離子數(shù)為4NA10、已知常溫下,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。某二元酸H2R及其鈉鹽的溶液中,H2R、HR-、R2-三者的物質(zhì)的量分數(shù)隨溶液pH變化關(guān)系如圖所示,下列敘述錯誤的是A.在pH=4.3的溶液中:3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)B.等體積、等濃度的NaOH溶液與H2R溶液混合后,此溶液中水的電離程度比純水小C.在pH=3的溶液中存在D.向Na2CO3溶液中加入過量H2R溶液,發(fā)生反應:CO32-+H2R=HCO3-+HR-11、25℃時,HCN溶液中CN-和HCN濃度所占分數(shù)(α)隨pH變化的關(guān)系如圖所示,下列表述正確的是()A.Ka(HCN)的數(shù)量級為10-9B.0.1mol/LHCN溶液使甲基橙試液顯紅色C.1L物質(zhì)的量都是0.1mol的HCN和NaCN混合溶液中c(HCN)>c(CN-)D.0.1mol/LNaCN溶液的pH=9.212、SO2催化氧化過程中,不符合工業(yè)生產(chǎn)實際的是A.采用熱交換器循環(huán)利用能量 B.壓強控制為20~50MPaC.反應溫度控制在450℃左右 D.使用V2O5作催化劑13、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。馬蒂遜(Mathieson)法制備亞氯酸鈉的流程如下:下列說法錯誤的是()A.反應①階段,參加反應的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1B.若反應①通過原電池來實現(xiàn),則ClO2是正極產(chǎn)物C.反應②中的H2O2可用NaClO4代替D.反應②條件下,ClO2的氧化性大于H2O214、分別在三個容積均為2.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:A(g)+B(g)?D(g)。其中容器甲中反應進行至5min時達到平衡狀態(tài),相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如表所示:容器溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/mol化學平衡常數(shù)n(A)n(B)n(D)n(D)甲5004.04.003.2K1乙5004.0a02.0K2丙6002.02.02.02.8K3下列說法不正確的是A.0~5min內(nèi),甲容器中A的平均反應速率v(A)=0.64mol·L-1·min-1B.a(chǎn)=2.2C.若容器甲中起始投料為2.0molA、2.0molB,反應達到平衡時,A的轉(zhuǎn)化率小于80%D.K1=K2>K315、下列實驗操作規(guī)范并能達到實驗目的的是實驗操作實驗目的A在一定條件下,向混有少量乙烯的乙烷中通入氫氣除去乙烷中的乙烯B用玻璃管蘸取待測液,點在干燥的pH試紙中部,片刻后與標準比色卡比較讀數(shù)粗略測定NaClO溶液pHC用0.1mol/LMgSO4溶液滴入到2mlNaOH溶液中至不再有沉淀生成再滴入0.1mol/LCuSO4溶液比較Mg(OH)2和Cu(OH)2的Ksp大小D向亞硫酸鈉溶液中滴加硝酸鋇和硝酸檢驗亞硫酸鈉溶液是否變質(zhì)A.A B.B C.C D.D16、下列化學用語正確的是()A.2﹣氨基丁酸的結(jié)構(gòu)簡式:B.四氯化碳的比例模型:C.氯化銨的電子式為:D.次氯酸的結(jié)構(gòu)式為:H﹣Cl﹣O17、已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是A.4.6g14CO2與N218O的混合物中所含中子數(shù)為2.4NAB.將0.1molCH3COONa溶于稀醋酸中使溶液呈中性,溶液中CH3COO-數(shù)目等于0.1NAC.1molHI被氧化為I2時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAD.常溫下電解飽和食鹽水,當溶液pH由7變?yōu)?3時,電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA18、常溫下,將1.0LXmol/LCH3COOH溶液與0.1molNaOH固體混合充分反應,再向該混合溶液中通人HCl氣體或加入NaOH固體(忽略體積和溫度變化),溶液pH隨通入(或加入)物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化如圖所示。下列說法正確的是A.X<0.1B.b→a過程中,水的電離程度逐漸增大C.Ka(CH3COOH)=10-8/(X-0.1)D.b→c過程中,c(CH3COOH)/c(CH3COO)逐漸變小19、下列關(guān)于糖類的說法正確的是A.所有糖類物質(zhì)都有甜味,但不一定都溶于水B.葡萄糖和果糖性質(zhì)不同,但分子式相同C.蔗糖和葡萄糖都是單糖D.攝入人體的纖維素在酶的作用下能水解為葡萄糖20、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應關(guān)系的是()A.Al2O3的熔點很高,可用作耐火材料B.NH3具有還原性,可用作制冷劑C.SO2具有氧化性,可用于紙漿的漂白D.鈉鉀合金的密度小,可用作快中子反應堆的熱交換劑21、已知NaClO2在水溶液中能發(fā)生水解。常溫時,有1mol/L的HClO2溶液和1mol/L的HBF4(氟硼酸)溶液起始時的體積均為V0,分別向兩溶液中加水,稀釋后溶液的體積為V,所得曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.HClO2為弱酸,HBF4為強酸B.常溫下HClO2的電高平衡常數(shù)的數(shù)量級為10—4C.在0≤pH≤5時,HBF4溶液滿足pH=lg(V/V0)D.25℃時1LpH=2的HBF4溶液與100℃時1LpH=2的HBF4溶液消耗的NaOH相同22、下圖為某二次電池充電時的工作原理示意圖,該過程可實現(xiàn)鹽溶液的淡化。下列說法錯誤的是A.充電時,a為電源正極B.充電時,Cl-向Bi電極移動,Na+向NaTi2(PO4)2電極移動C.充電時,新增入電極中的物質(zhì):n(Na+):n(Cl-)=1:3D.放電時,正極的電極反應為BiOCl+2H++3e-=Bi+Cl-+H2O二、非選擇題(共84分)23、(14分)聚酰亞胺是綜合性能最佳的有機高分子材料之一,已廣泛應用在航空、航天、微電子等領(lǐng)域。某聚酰亞胺的合成路線如圖(部分反應條件己略去):己知下列信息:①芳香族化合物B的一氯代物有兩種②③回答下列問題:(1)固體A是___(寫名稱);B的化學名稱是___。(2)反應①的化學方程式為___。(3)D中官能團的名稱為___;反應②的反應類型是___。(4)E的分子式為___;己知1mo1F與足量的NaHCO3反應生成4mo1CO2,則F的結(jié)構(gòu)簡式是___。(5)X與C互為同分異構(gòu)體,寫出同時滿足下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡式___。①核磁共振氫譜顯示四種不同化學環(huán)境的氫,其峰面積之比為2:2:1:1②能與NaOH溶液反應,1mo1X最多消耗4mo1NaOH③能發(fā)生水解反應,其水解產(chǎn)物之一能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(6)參照上述合成路線,以甲苯和甲醇為原料(無機試劑任選)設(shè)計合成的路線___。24、(12分)有機物M的合成路線如下圖所示:已知:R—CH=CH2R—CH2CH2OH。請回答下列問題:(1)有機物B的系統(tǒng)命名為__________。(2)F中所含官能團的名稱為__________,F(xiàn)→G的反應類型為__________。(3)M的結(jié)構(gòu)簡式為_________。(4)B→C反應的化學方程式為__________。(5)X是G的同系物,且相對分子質(zhì)量比G小14,X有多種同分異構(gòu)體,滿足與FeCl3溶液反應顯紫色的有______種。其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積比為1∶1∶2∶6的結(jié)構(gòu)簡式為______。(6)參照M的合成路線,設(shè)計一條由丙烯和乙醇為起始原料制備丙酸乙酯的合成路線_________(無機試劑任選)。25、(12分)信息時代產(chǎn)生的大量電子垃圾對環(huán)境構(gòu)成了極大的威脅。某“變廢為寶”學生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:請回答下列問題:(1)第①步Cu與酸反應的離子方程式為__________;得到濾渣1的主要成分為__________。(2)第②步中加H2O2的作用是__________,使用H2O2的優(yōu)點是__________;調(diào)溶液pH的目的是使__________生成沉淀。(3)第③步所得CuSO4·5H2O制備無水CuSO4的方法是__________。(4)由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O,探究小組設(shè)計了三種方案:甲:濾渣2酸浸液Al2(SO4)3·18H2O乙:濾渣2酸浸液濾液Al2(SO4)3·18H2O丙:濾渣2濾液溶液Al2(SO4)3·18H2O上述三種方案中,__________方案不可行,原因是__________;從原子利用率角度考慮,__________方案更合理。(5)探究小組用滴定法測定CuSO4·5H2O(Mr=250)含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol·L-1EDTA(H2Y2-)標準溶液滴定至終點,平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應為:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+①寫出計算CuSO4·5H2O質(zhì)量分數(shù)的表達式ω=__________;②下列操作會導致含量的測定結(jié)果偏高的是______。a未干燥錐形瓶b滴定終點時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡c未除凈可與EDTA反應的干擾離子26、(10分)(CH3COO)2Mn·4H2O主要用于紡織染色催化劑和分析試劑,其制備過程如圖?;卮鹣铝袉栴}:步驟一:以MnO2為原料制各MnSO4(1)儀器a的名稱是___,C裝置中NaOH溶液的作用是___________。(2)B裝置中發(fā)生反應的化學方程式是___________。步驟二:制備MnCO3沉淀充分反應后將B裝置中的混合物過濾,向濾液中加入飽和NH4HCO3溶液,反應生成MnCO3沉淀。過濾,洗滌,干燥。(3)①生成MnCO3的離子方程式_____________。②判斷沉淀已洗凈的操作和現(xiàn)象是___________。步驟三:制備(CH3COO)2Mn·4H2O固體向11.5gMnCO3固體中加入醋酸水溶液,反應一段時間后,過濾、洗滌,控制溫度不超過55℃干燥,得(CH3COO)2Mn·4H2O固體。探究生成(CH3COO)2Mn·4H2O最佳實驗條件的數(shù)據(jù)如下:(4)產(chǎn)品干燥溫度不宜超過55℃的原因可能是___________。(5)上述實驗探究了___________和___________對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,實驗l中(CH3COO)2Mn·4H2O產(chǎn)率為___________。27、(12分)某研究小組在實驗室以廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)為原料制備堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],具體流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3為綠色固體,難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可采取的措施為____(任寫一種)。(2)“操作Ⅱ”中銅發(fā)生反應的離子方程式為___。(3)“調(diào)節(jié)pH”操作中加入的試劑為____(填化學式)。(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為____。(5)“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的原因是____;該步驟生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,請寫出該反應的化學方程式:____。(6)某同學為測定制得的產(chǎn)品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分數(shù),進行了如下操作:稱取m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應),冷卻后,稱得該黑色固體質(zhì)量為m2g,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為____(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。28、(14分)K、Al、Si、Cu、N

i均為重要的合金材料,在工業(yè)生產(chǎn)、科技、國防領(lǐng)域有著廣泛的用途,請回答下列問題:(1)K元素處于元素同期表的_____區(qū)。(2)下列狀態(tài)的鋁中,電離最外層一個電子所需能量最大的是______(填標號)。A.[Ne]

B.

[Ne]C.

[Ne]D.[Ne]3s3s3p3s3p3s3p3p(3)從核外電子排布角度解釋高溫下Cu2O比CuO更穩(wěn)定的原因是_____________。(4)一些化合物的熔點如下表所示:化合物NaClKClSiO2熔點/°C8017701723解釋表中化合物之間熔點差異的原因________________________________。(5)NiSO4

溶于氨水形成[Ni

(NH3)6]SO4。①N、O、S三種元素中電負性最大的是_______。②寫出一種與[Ni

(NH3)6]SO4中的陰離子互為等電子體的分子的分子式_________。③1mol[Ni

(NH3)6]SO4中含有δ鍵的數(shù)目為___________。④NH3

的VSEPR模型為____

;NH3、SO42-的中心原子的雜化類型分別為___、___。(6)K、Ni、F三種元素組成的一種晶體的長方體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,該晶體的密度ρ=______g·cm-3(用代數(shù)式表示)。29、(10分)氮及其化合物對環(huán)境具有顯著影響。(1)已知汽車氣缸中氮及其化合物發(fā)生如下反應:①N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+180kJ/mol②N2(g)+2O2(g)?2NO2(g)△H=+68kJ/mol則2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=_____kJ/mol(2)對于反應2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反應歷程如下:第一步:2NO(g)N2O2(g)(快速平衡)第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO(g)(慢反應)其中可近似認為第二步反應不影響第一步的平衡,第一步反應中:υ正=k1正·c2(NO),υ逆=k1逆·c(N2O2),k1正、k1逆為速率常數(shù),僅受溫度影響。下列敘述正確的是_____a.整個反應的速率由第一步反應速率決定b.同一溫度下,平衡時第一步反應的越大,反應正向程度越大c.第二步反應速率慢,因而平衡轉(zhuǎn)化率也低d.第二步反應的活化能比第一步反應的活化能高(3)將氨氣與二氧化碳在有催化劑的反應器中反應△H=-87.0kJ/mol,體系中尿素的產(chǎn)率和催化劑的活性與溫度的關(guān)系如圖1所示:①a點_____(填是或不是)處于平衡狀態(tài),T1之后尿素產(chǎn)率下降的原因可能是_____________。②實際生產(chǎn)中,原料氣帶有水蒸氣,圖2表示CO2的轉(zhuǎn)化率與氨碳比、水碳比的變化關(guān)系。曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應的水碳比最大的是_____,測得b點氨的轉(zhuǎn)化率為30%,則x=______________。(4)N2H4可作火箭推進劑。已知25℃時N2H4水溶液呈弱堿性:N2H4+H2O?N2H5++OH-K1=;N2H5++H2O?N2H62++OH-K2=;①25℃時,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同時c(N2H5+)>c(N2H62+),應控制溶液pH范圍__________(用含a、b式子表示)。②水合肼(N2H4·H2O)的性質(zhì)類似一水合氨,與硫酸反應可以生成酸式鹽,該鹽的化學式為__________。

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、D【解析】

NaOH是強堿,二甲胺是弱堿,則相同濃度的NaOH和二甲胺,溶液導電率:NaOH>(CH3)2NH,所以①曲線表示NaOH滴定曲線、②曲線表示(CH3)2NH滴定曲線,然后結(jié)合相關(guān)守恒解答?!驹斀狻緼.b點溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的(CH3)2NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,,(CH3)2NH2Cl的水解常數(shù),所以(CH3)2NH·H2O的電離程度大于(CH3)2NH2Cl的水解程度導致溶液呈堿性,但是其電離和水解程度都較小,則溶液中微粒濃度存在:,A錯誤;B.d點二者完全反應生成(CH3)2NH2Cl,水解生成等物質(zhì)的量的和H+,水解程度遠大于水的電離程度,因此與近似相等,該溶液呈酸性,因此,則,溶液中存在電荷守恒:,因此,故B錯誤;C.e點溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的(CH3)2NH2Cl、HCl,溶液中存在電荷守恒:,物料守恒:,則,故C錯誤;D.酸或堿抑制水電離,且酸中c(H+)越大或堿中c(OH?)越大其抑制水電離程度越大,弱堿的陽離子或弱酸的陰離子水解促進水電離,a點溶質(zhì)為等濃度的NaOH和NaCl;b點溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的[(CH3)2]NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,其水溶液呈堿性,且a點溶質(zhì)電離的OH-濃度大于b點,水的電離程度:b>a;c點溶質(zhì)為NaCl,水溶液呈中性,對水的電離無影響;d點溶質(zhì)為(CH3)2NH2Cl,促進水的電離,a、b點抑制水電離、c點不影響水電離、d點促進水電離,所以水電離程度關(guān)系為:d>c>b>a,故D正確;故案為:D。2、D【解析】

既能與酸反應,又能與強堿反應的氫氧化物屬于兩性氫氧化物,但氫氧化鋁只能溶于堿中的強堿,據(jù)此分析?!驹斀狻緼、由于氫氧化鋁只能溶于堿中的強堿,故探究氫氧化鋁的兩性,不能用氨水,選項A錯誤;B、由于氫氧化鋁只能溶于堿中的強堿,故探究氫氧化鋁的兩性,不能用氨水,選項B錯誤;C、Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,偏鋁酸鈉溶液中滴加少量鹽酸產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀,氫氧化鋁沉淀會溶于過量的鹽酸,操作步驟較多,不是最適宜的試劑,選項C錯誤;D、Al2(SO4)3溶液和少量NaOH溶液反應生成氫氧化鋁沉淀,繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液沉淀溶解,向氫氧化鋁沉淀加稀鹽酸沉淀也溶解,說明氫氧化鋁具有兩性,選項D正確。答案選D?!军c睛】本題考查了金屬元素化合物的性質(zhì),注意把握氫氧化鋁的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,既能與強酸反應生成鹽和水,又能與強堿反應生成鹽和水的氫氧化物。3、D【解析】

A.煤的氣化是煤在氧氣不足的條件下進行部分氧化形成H2、CO等氣體的過程,是化學變化,故A錯誤;B.酒精噴霧易燃易爆炸,不應向外套以及房間噴灑大量的酒精,房間內(nèi)大面積噴灑,酒精濃度高于70%時,酒精的揮發(fā)使室內(nèi)空氣中可燃性氣體增加,遇到丁點火星極易燃燒,故B錯誤;C.在海水、土壤等環(huán)境中,鋅比鋼鐵材料更活潑,更容易失去電子被氧化,因此鋅作原電池的負極,而鐵作正極,被保護,該方法依據(jù)的是犧牲陽極的陰極保護法,故C錯誤;D.芯片的主要成分是硅單質(zhì),故D正確;故選D?!军c睛】煤的氣化是煤在氧氣不足的條件下進行部分氧化形成H2、CO等氣體的過程。煤的液化是將煤與H2在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為液體燃料或利用煤產(chǎn)生的H2和CO通過化學合成產(chǎn)生液體燃料或其他液體化工產(chǎn)品的過程。二者均有新物質(zhì)生成,屬于化學變化。這是??键c,也是學生們的易錯點。4、A【解析】

A.Cl2與水反應生成氯化氫和次氯酸,不產(chǎn)生氫氣,故A正確;B.Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣,故B錯誤;C.Na與水反應生成氫氧化鈉和氫氣,故C錯誤;D.C與水反應生成氫氣和一氧化碳,故D錯誤;答案選A?!军c睛】熟知元素及其化合物的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,還要注意氯氣是常見的氧化劑,與水反應發(fā)生歧化反應,其余物質(zhì)是還原劑,可將水中的氫元素還原為氫氣。5、B【解析】

A.根據(jù)2K2FeO4+16HCl=4KCl+2FeCl3+8H2O+3Q↑可知Q為氯氣,可用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗產(chǎn)物氯氣,故A正確;B.K2FeO4為強電解質(zhì),在水中完全電離,其電離方程式為K2FeO4=2K++FeO42-,故B錯誤;C.反應中16molHCl參加反應只有6mol被氧化,則反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:3,故C正確;D.因為產(chǎn)物Q為氯氣,氯氣為單質(zhì)不是電解質(zhì),所以反應中涉及的物質(zhì)中有5種為電解質(zhì),故D正確;答案選B。6、D【解析】

根據(jù)②中的信息可知乙是二元酸,故乙是H2SO4;根據(jù)③中現(xiàn)象,可以推知丙中含有Cl-;再結(jié)合①中提供信息,甲與其它三種物質(zhì)混合均產(chǎn)生白色沉淀,則可推出甲是Ba(OH)2,乙是H2SO4,丙是MgCl2,丁是NH4HCO3,故選D?!军c睛】本題考查離子共存的正誤判斷,該題是高考中的高頻題,屬于中等難度的試題,側(cè)重對學生基礎(chǔ)知識的訓練和檢驗,本題解題關(guān)鍵是先找出離子之間能夠形成的白色沉淀,然后判斷甲的組成即可。7、C【解析】

A.當a接外接電源負極時,電致變色層為陰極,發(fā)生電極反應WO3+Li++e-===LiWO3,LiWO3為藍色晶體,b極接正極,離子儲存層為陽極,發(fā)生電極反應Li4Fe4[Fe(CN)6]3-4e-===Fe4[Fe(CN)6]3+4Li+,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3為藍色晶體,藍色與無色相比,可減小光的透過率,A選項正確;B.當b接外接電源負極時,離子儲存層為陰極,發(fā)生的電極反應為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3,B選項正確;C.切換電源正負極使得藍色變?yōu)闊o色時,即LiWO3變?yōu)閃O3,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3變?yōu)長i4Fe4[Fe(CN)6]3,電致變色層為陽極,離子儲存層為陰極,則Li+通過離子導體層由電致變色層移向離子儲存層,C選項錯誤;D.該裝置可實現(xiàn)變色,可用于汽車的玻璃變色調(diào)光,D選項正確;答案選C。8、B【解析】

A.Fe、Cu和稀鹽酸能構(gòu)成原電池,F(xiàn)e易失電子作負極而加快反應速率,故A正確;B.將稀鹽酸改用濃硫酸,濃硫酸和Fe發(fā)生鈍化現(xiàn)象且二者反應生成二氧化硫而不是氫氣,故B錯誤;C.將鐵粉代替鐵片,增大反應物接觸面積,反應速率加快,故C正確;D.改用等體積3mol/L稀鹽酸,鹽酸濃度增大,反應速率加快,故D正確;故答案為B?!军c睛】考查化學反應速率影響因素,明確濃度、溫度、催化劑、反應物接觸面積等因素對反應速率影響原理是解本題關(guān)鍵,1mol/L鹽酸與鐵片的反應,增大鹽酸濃度、將鐵片換為鐵粉、升高溫度、使其形成原電池且Fe作負極都能加快反應速率,易錯選項是B。9、C【解析】

由裝置圖可知,放電時,Zn是負極,負極反應式為Zn-2e-=Zn2+,石墨是正極,反應式為I2+2e-=2I-,外電路中電流由正極經(jīng)過導線流向負極,充電時,陽極反應式為2I--2e-=I2、陰極反應式為Zn2++2e-=Zn,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.放電時,B電極為正極,I2得到電子生成I-,電極反應式為I2+2e-=2I-,A正確;B.放電時,左側(cè)即負極,電極反應式為Zn-2e-=Zn2+,所以儲罐中的離子總濃度增大,B正確;C.離子交換膜是防止正負極I2、Zn接觸發(fā)生反應,負極區(qū)生成Zn2+、正電荷增加,正極區(qū)生成I-、負電荷增加,所以Cl-通過M膜進入負極區(qū),K+通過N膜進入正極區(qū),所以M為陰離子交換膜,N為陽離子交換膜,C錯誤;D.充電時,A極反應式Zn2++2e-=Zn,A極增重65g轉(zhuǎn)移2mol電子,所以C區(qū)增加2molK+、2molCl-,離子總數(shù)為4NA,D正確;故合理選項是C?!军c睛】本題考查化學電源新型電池,根據(jù)電極上發(fā)生的反應判斷放電時的正、負極是解本題關(guān)鍵,要會根據(jù)原電池、電解池反應原理正確書寫電極反應式,注意交換膜的特點,選項是C為易錯點。10、C【解析】

A.在pH=4.3的溶液中,c(R2-)=c(HR-),溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-),則3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),A選項正確;B.等體積等濃度的NaOH溶液與H2R溶液混合后,生成等濃度的H2R、HR-,溶液的pH=1.3,溶液顯酸性,對水的電離起到抑制作用,所以溶液中水的電離程度比純水小,B選項正確;C.當溶液pH=1.3時,c(H2R)=c(HR-),則,溶液的pH=4.3時,c(R2-)=c(HR-),,則,C選項錯誤;D.結(jié)合題干條件,由C選項可知,H2R的電離常數(shù)Ka2大于H2CO3的Ka2,即酸性HR-大于H2CO3,所以向Na2CO3溶液中加入過量的H2R溶液,發(fā)生反應CO32-+H2R=HCO3-+HR-,D選項正確;答案選C。11、C【解析】

A.電離平衡常數(shù)只受溫度的影響,與濃度無關(guān),取b點,c(HCN)=c(CN-),則有HCN的電離平衡常數(shù)表達式為Ka==c(H+)=10-9.2,Ka(HCN)的數(shù)量級約為10-10,故A錯誤;B.HCN為弱酸,其電離方程式為HCNH++CN-,弱電解質(zhì)的電離程度微弱,可以認為c(H+)=c(CN-),c(HCN)=0.1mol·L-1,根據(jù)電離平衡常數(shù),0.1mol·L-1HCN溶液:=10-10,解得c(H+)=10-5.5,即pH=5.5,甲基橙:當pH<3.1時變紅,因此0.1mol·L-1HCN溶液不能使甲基橙顯紅色,故B錯誤;C.CN-水解平衡常數(shù)Kh==10-4>Ka=10-10,即CN-的水解大于HCN的電離,從而推出1L物質(zhì)的量都是0.1mol的HCN和NaCN混合溶液中:c(CN-)<c(HCN),故C正確;D.根據(jù)CN-水解平衡常數(shù),得出:=10-4,c(OH-)=10-2.5,pOH=2.5,則pH=11.5,故D錯誤;答案:C。12、B【解析】A.二氧化硫與氧氣轉(zhuǎn)化成三氧化硫,這個過程放熱,在接觸室安裝熱交換器目的是將放出的熱量用來預熱沒反應的二氧化硫與氧氣的混合氣體,循環(huán)利用能量,A正確;B.,SO2的催化氧化不采用高壓,是因為壓強對SO2轉(zhuǎn)化率無影響,B錯誤;C.在400-500℃下,正方向進行的程度比較大,而且催化劑的活性比較高,C正確;D.催化劑釩觸媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率,D正確。故選擇B。13、C【解析】

A.根據(jù)流程圖反應①中氧化劑是NaClO3,還原劑是SO2,還原產(chǎn)物是ClO2,氧化產(chǎn)物是NaHSO4,根據(jù)化合價升降相等可得NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1,A項正確;B.由反應①化合價變化情況,再根據(jù)原電池正極表面發(fā)生還原反應,所以ClO2是正極產(chǎn)物,B項正確;C.據(jù)流程圖反應②,在ClO2與H2O2的反應中,ClO2轉(zhuǎn)化為NaClO2氯元素的化合價降低,做氧化劑;H2O2只能做還原劑,氧元素的化合價升高,不能用NaClO4代替H2O2,C項錯誤;D.據(jù)流程圖反應②ClO2與H2O2反應的變價情況,ClO2做氧化劑,H2O2做還原劑,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,D項正確;故答案選C?!军c睛】根據(jù)反應的流程圖可得反應①中的反應物與生成物,利用得失電子守恒規(guī)律推斷反應物或生成物的物質(zhì)的量之比。14、A【解析】

A.容器甲中前5min的平均反應速率v(D)===0.32mol?L-1?min-1,則v(A)=v(D)=0.32mol?L-1?min-1,故A錯誤;B.甲和乙的溫度相同,平衡常數(shù)相等,甲中A(g)+B(g)?D(g)開始(mol/L)2.02.00反應(mol/L)1.61.61.6平衡(mol/L)0.40.41.6化學平衡常數(shù)K==10,乙中A(g)+B(g)?D(g)開始(mol/L)2.00反應(mol/L)1.01.01.0平衡(mol/L)1.0-1.01.0化學平衡常數(shù)K==10,解得:a=2.2,故B正確;C.甲中CO轉(zhuǎn)化率=×100%=80%,若容器甲中起始投料2.0molA、2.0molB,相當于減小壓強,平衡逆向移動,導致A轉(zhuǎn)化率減小,則A轉(zhuǎn)化率小于80%,故C正確;D.甲和乙的溫度相同,平衡常數(shù)相等,容器丙起始投料2.0molA、2.0molB、2.0molD,若溫度不變等效于甲容器,但由于丙容器比甲容器溫度高,平衡時D的濃度減小,即升溫平衡逆向移動,則平衡常數(shù)減小,因此K1=K2>K3,故D正確;故選A。15、C【解析】

A.除去乙烷中的乙烯不能用氫氣,因為會引入氫氣這種新的雜質(zhì)氣體,故A錯誤;B.由于溶液具有強氧化性,能使pH試紙褪色,故不能測定溶液pH,故B錯誤;C.和組成相似,溶度積常數(shù)較小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶度積更小的物質(zhì),用溶液滴入到2mLNaOH溶液中至不再有沉淀生成,則完全反應生成,再滴入溶液,若產(chǎn)生藍色沉淀,則證明轉(zhuǎn)化為,則說明的比的小,故C正確;D.亞硫酸鈉具有還原性,能被硝酸氧化為,與反應生成白色沉淀,不能檢驗出亞硫酸鈉溶液是否變質(zhì),故D錯誤;故答案為:C。16、A【解析】

A.2﹣氨基丁酸,氨基在羧基鄰位碳上,其結(jié)構(gòu)簡式為:,故A正確;B.四氯化碳分子中,氯原子的原子半徑大于碳原子,四氯化碳的正確的比例模型為:,故B錯誤;C.氯化銨為離子化合物,氯離子中的最外層電子應該標出,正確的電子式為:,故C錯誤;D.次氯酸的電子式為:,所以次氯酸的結(jié)構(gòu)式為:H﹣O﹣Cl,故D錯誤;故答案為A?!军c睛】考查電子式、結(jié)構(gòu)簡式、結(jié)構(gòu)式、比例模型的判斷,題目難度中等,注意掌握常見化學用語的概念及表示方法,明確離子化合物與共價化合物的電子式區(qū)別,離子化合物中存在陰陽離子,而共價化合物中不存在離子微粒。17、D【解析】

A.14CO2和N218O的摩爾質(zhì)量均為46g/mol,故4.6g混合物的物質(zhì)的量為0.1mol,且二者均含有24個中子,故0.1mol此混合物中含中子數(shù)為2.4NA個,故A正確;B.將0.1molCH3COONa溶于稀醋酸中使溶液呈中性,根據(jù)電荷守恒有:n(CH3COO-)+n(OH?)=n(Na+)+n(H+),而由于溶液顯中性,故n(OH?)=n(H+),則有n(CH3COO-)=n(Na+)=0.1mol,溶液中CH3COO-數(shù)目等于0.1NA,故B正確;C.I元素的化合價由-1價升高為0價,則1molHI被氧化為I2時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1mol×1NA=NA,故C正確;D.溶液體積不明確,故溶液中放電的氫離子的物質(zhì)的量無法計算,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)無法計算,故D錯誤;故選D?!军c睛】D項是學生們的易錯點,學生們往往不細心,直接認為溶液是1L并進行計算,這種錯誤只要多加留意,認真審題即可避免;18、B【解析】

根據(jù)圖像可知,b點溶液顯酸性,則為CH3COOH、CH3COONa的混合液?!驹斀狻緼.b點溶液呈酸性,酸過量,則X>0.1mol/L,A錯誤;B.b→a過程中,加入NaOH溶液,消耗過量的乙酸,生成乙酸鈉,則水的電離程度逐漸增大,B正確;C.a點時,向乙酸溶液中加入0.2molNaOH,溶液中c(H+)=10-7mol/L,c(CH3COO-)=0.2mol/L,c(CH3COOH)=(X-0.2)mol/L,則Ka(CH3COOH)=,C錯誤;D.b→c過程中,溶液中酸性增強,c(CH3COOH)增大,c(CH3COO)減小,而逐漸變大,D錯誤;答案為B?!军c睛】b點為CH3COOH、CH3COONa的混合液,加入NaOH時,生成更多的CH3COONa,促進水的電離。19、B【解析】

A項,糖類不一定有甜味,如纖維素屬于糖類但沒有甜味,故A項錯誤;

B項,葡萄糖和果糖結(jié)構(gòu)不同,性質(zhì)不同,但分子式相同,故B項正確;C項,葡萄糖為單糖,蔗糖為二糖,故C項錯誤;D項,人體內(nèi)無纖維素酶,不能使纖維素發(fā)生水解生成葡萄糖,故D項錯誤。綜上所述,本題正確答案為B?!军c睛】糖類物質(zhì)是多羥基(2個或以上)的醛類(aldehyde)或酮類(Ketone)化合物,在水解后能變成以上兩者之一的有機化合物。在化學上,由于其由碳、氫、氧元素構(gòu)成,在化學式的表現(xiàn)上類似于“碳”與“水”聚合,故又稱之為碳水化合物。20、A【解析】

A、氧化鋁熔點很高,所以可以做耐火材料,選項A正確;B、氨氣中的氮元素化合價是-3價,具有還原性,做制冷劑,是氨氣易液化的原因,選項B錯誤;C.二氧化硫可用于漂白紙漿是因為其具有漂白性,與二氧化硫的氧化性無關(guān),選項C錯誤;D.在快中子反應堆中,不能使用水來傳遞堆芯中的熱量,因為它會減緩快中子的速度,鈉和鉀的合金可用于快中子反應堆作熱交換劑,選項D錯誤;答案選A。21、B【解析】

A.lgVV0+1=1時pH=0,則V=V0,即1mol/LHBF4溶液pH=0,說明HBF4是強酸;而NaClO2在水溶液中能發(fā)生水解,說明HClO2是弱酸,故A正確;B.對于HClO2溶液,當lgVV0+1=1時pH=1,則V=V0,即1mol/LHClO2溶液中c(H+)=0.1mol,常溫下HClO2的電離平衡常數(shù)Ka=c(H+)×c(ClO2-)c(HClO2)≈1×10-2,即HClO2的電高平衡常數(shù)的數(shù)量級為10—2,故B錯誤;C.lgVV0+1=1時pH=0,則V=V0,即1mol/LHBF4溶液pH=0,說明HBF4是強酸,pH=-lgc(H+),溶液稀釋多少倍,溶液中c(H+)為原來的多少分之一,所以在0≤pH≤5時,HMnO4溶液滿足:pH=lgVV0,故C正確;D.25℃時pH=2的HBF4溶液與22、C【解析】

充電時,Bi電極上,Bi失電子生成BiOCl,反應為Bi+Cl-+H2O-3e-=BiOCl+2H+,則Bi為陽極,所以a為電源正極,b為負極,NaTi2(PO4)2為陰極得電子發(fā)生還原反應,反應為NaTi2(PO4)2+2Na++2e-=Na3Ti2(PO4)3,放電時,Bi為正極,BiOCl得電子發(fā)生還原反應,NaTi2(PO4)2為負極,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.充電時,Bi電極上,Bi失電子生成BiOCl,Bi為陽極,則a為電源正極,A正確;B.充電時,Cl-向陽極Bi電極移動,Na+向陰極NaTi2(PO4)2電極移動,B正確;C.充電時,Bi電極上的電極反應為Bi+Cl-+H2O-3e-=BiOCl+2H+,NaTi2(PO4)2電極上,反應為NaTi2(PO4)2+2Na++2e-=Na3Ti2(PO4)3,根據(jù)得失電子守恒,新增入電極中的物質(zhì):n(Na+):n(Cl-)=3:1,C錯誤;D.放電時,Bi為正極,正極的電極反應為BiOCl+2H++3e-=Bi+Cl-+H2O,D正確;故合理選項是C?!军c睛】本題考查了二次電池在充、放電時電極反應式及離子移動方向的判斷的知識。掌握電化學裝置的工作原理,注意電極反應的書寫是關(guān)鍵,難度中等。二、非選擇題(共84分)23、焦炭對二甲苯(或1,4-二甲苯)+2CH3OH+2H2O酯基取代反應CH3OHCH3Cl【解析】

采用逆推法,D中應該含有2個酯基,即,反應①的條件是乙醇,因此不難猜出這是一個酯化反應,C為對二苯甲酸,結(jié)合B的分子式以及其不飽和度,B只能是對二甲苯,從B到C的反應條件是酸性高錳酸鉀溶液,固體A是煤干餾得到的,因此為焦炭,再來看下線,F(xiàn)脫水的產(chǎn)物其實是兩個酸酐,因此F中必然有四個羧基,則E就是1,2,4,5-四甲苯,據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻浚?)固體A是焦炭,B的化學名稱為對二甲苯(或1,4-二甲苯)(2)反應①即酯化反應,方程式為+2CH3OH+2H2O;(3)D中官能團的名稱為酯基,注意苯環(huán)不是官能團;(4)E是1,2,4,5-四甲苯,其分子式為,根據(jù)分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)根據(jù)給出的條件,X應該含有兩個酯基,并且是由酚羥基形成的酯,再結(jié)合其有4種等效氫,因此符合條件的X的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)甲苯只有一個側(cè)鏈,而產(chǎn)物有兩個側(cè)鏈,因此要先用已知信息中的反應引入一個側(cè)鏈,再用酸性高錳酸鉀溶液將側(cè)鏈氧化為羧基,再進行酯化反應即可,因此合成路線為CH3OHCH3Cl。24、2-甲基-1-丙醇醛基、碳碳雙鍵加成反應(或還原反應)(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2C6H52(CH3)2CHCH2OH+O22H2O+2(CH3)2CHCHO9CH3CH=CH2CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3(答案合理均可)【解析】

由合成路線及題中信息可知,A反應后得到B,則B為(CH3)2CHCH2OH;B發(fā)生催化氧化反應生成C,C經(jīng)氧化和酸化轉(zhuǎn)化為D,則C為(CH3)2CHCHO,D為(CH3)2CHCOOH;F可以加聚為E,則F為C6H5CH=CHCHO;F經(jīng)催化加氫得到G,結(jié)合M的分子式可知G為C6H5CH2CH2CH2OH,D與G發(fā)生酯化反應生成的M為(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2C6H5。據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)根據(jù)以上分析可知,有機物B為(CH3)2CHCH2OH,其系統(tǒng)命名為2-甲基-1-丙醇;故答案為:2-甲基-1-丙醇。(2)F為C6H5CH=CHCHO,F(xiàn)中所含官能團的名稱為醛基、碳碳雙鍵;F經(jīng)催化加氫得到G,故F→G的反應類型為加成反應或還原反應;故答案為:醛基、碳碳雙鍵;加成反應(或還原反應)。(3)M為羧酸D[(CH3)2CHCOOH]和醇G(C6H5CH2CH2CH2OH)發(fā)生酯化反應生成的酯,故M的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2C6H5。(4)B為(CH3)2CHCH2OH,C為(CH3)2CHCHO,B→C反應為醇的催化氧化反應,該反應的化學方程式為2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O;故答案為:2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O。(5)G為C6H5CH2CH2CH2OH,X是G的同系物,且相對分子質(zhì)量比G小14,則X的一種可能結(jié)構(gòu)為C6H5CH2CH2OH。X有多種同分異構(gòu)體,滿足條件“與FeCl3溶液反應顯紫色”的,說明分子中含有酚羥基,除苯環(huán)外余下兩個碳,則苯環(huán)上另外的取代基可以是1個乙基,也可以是2個甲基:①含有2個取代基——1個羥基和1個乙基,乙基和酚羥基有鄰、間、對3種位置;②含有3個側(cè)鏈——2個甲基和1個羥基,采用“定二移一”的方法——先找2個甲基有鄰、間、對3種位置,對應的酚羥基分別有2種、3種、1種位置。綜上所述,可知符合條件的X的同分異構(gòu)體共有3+6=9種。其中,核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積比為1∶1∶2∶6的結(jié)構(gòu)簡式為;故答案為:9;。(6)參照M的合成路線,由丙烯和乙醇為起始原料制備丙酸乙酯,可以先由丙烯合成1-丙醇,然后把1-丙醇氧化為丙醛,接著把丙醛氧化為丙酸,最后由丙酸與乙醇發(fā)生酯化反應合成丙酸乙酯;故答案為:CH3CH=CH2CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3(答案合理均可)。25、Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2OPt、Au將Fe2+氧化為Fe3+不引入雜質(zhì),對環(huán)境無污染Al3+、Fe3+加熱脫水甲所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì)乙×100%c【解析】

稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應生成Cu2+、Al3+、Fe2+,濾渣1的成分是Pt和Au,濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+,濾液1中加入過氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+,再加入氫氧化鈉并調(diào)節(jié)溶液pH使Al3+、Fe3+生成沉淀,濾液2中主要含有Cu2+,然后將硫酸銅溶液蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾得到硫酸銅晶體;將濾渣2(主要含有氫氧化鐵和氫氧化鋁)經(jīng)過一系列步驟制取Al2(SO4)3·18H2O。結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。【詳解】(1)稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、Al、Fe發(fā)生反應生成Cu2+、Al3+、Fe2+;所以濾渣1的成分是Pt和Au,濾液1中的離子是Cu2+、Al3+、Fe2+;第①步Cu與酸反應的離子方程式為:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案為Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O;Pt、Au,(2)第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化為Fe3+,過氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì),對環(huán)境無污染,根據(jù)流程圖,調(diào)溶液pH的目的是使Al3+、Fe3+生成沉淀,故答案為將Fe2+氧化為Fe3+;不引入雜質(zhì),對環(huán)境無污染;Al3+、Fe3+;(3)第③步由CuSO4·5H2O制備無水CuSO4的方法是在坩堝中加熱脫水,故答案為在坩堝中加熱脫水;(4)制備硫酸鋁晶體的甲、乙、丙三種方法中,甲方案在濾渣中只加硫酸會生成硫酸鐵和硫酸鋁,冷卻、結(jié)晶、過濾得到的硫酸鋁晶體中混有大量硫酸鐵雜質(zhì),方法不可行;乙和丙方法均可行;乙方案先在濾渣中加H2SO4,生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉和Fe2(SO4)3生成Al2(SO4)3,過濾除去生成的鐵和過量的鋁粉,將濾液蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體;丙方案先在濾渣中加NaOH和Al(OH)3反應生成NaAlO2,再在濾液中加H2SO4生成Al2(SO4)3,蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體;但從原子利用角度考慮方案乙更合理,因為丙加的NaOH和制備的Al2(SO4)3的原子組成沒有關(guān)系,造成藥品浪費,故答案為甲;所得產(chǎn)品中含有較多Fe2(SO4)3雜質(zhì);乙;(5)①取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol?L-1EDTA(H2Y2-)標準溶液滴定至終點,平均消耗EDTA溶液6mL,滴定反應如下:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+,銅離子物質(zhì)的量和標準液物質(zhì)的量相同=cmol/L×b×10-3L=bc×10-3mol;依據(jù)元素守恒得到:則20mL溶液中含有的CuSO4?5H2O物質(zhì)的量為bc×10-3mol;100mL溶液中含bc×10-3mol×5=5bc×10-3mol,所以CuSO4?5H2O質(zhì)量分數(shù)的表達式=×100%,故答案為×100%;②a.未干燥錐形瓶對實驗結(jié)果無影響,故錯誤;b.滴定終點時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡,導致消耗標準液讀數(shù)偏小,結(jié)果偏低,故錯誤;c.未除凈可與EDTA反應的干擾離子,導致消耗標準液多,結(jié)果偏高,故正確;導致含量的測定結(jié)果偏高的是c,故答案為c?!军c睛】掌握中和滴定的簡單計算和誤差的分析,離子性質(zhì)等是解答本題的關(guān)鍵。本題的易錯點為(4),要注意從原子利用的角度分析解答。26、分液漏斗吸收多余的SO2SO2+MnO2=MnSO4或SO2+H2O=H2SO3、H2SO3+MnO2=MnSO4+H2O2HCO3-+Mn2+=MnCO3↓+CO2↑+H2O取最后一次洗滌液少許于試管中,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無沉淀生成,證明沉淀已洗滌干凈溫度過高會失去結(jié)晶水醋酸質(zhì)量分數(shù)溫度90.0%【解析】

將分液漏斗中的濃硫酸滴加到盛有Na2SO3的試管中發(fā)生復分解反應制取SO2,將反應產(chǎn)生的SO2氣體通入三頸燒瓶中與MnO2反應制取MnSO4,由于SO2是大氣污染物,未反應的SO2不能直接排放,可根據(jù)SO2與堿反應的性質(zhì)用NaOH溶液進行尾氣處理,同時要使用倒扣的漏斗以防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生。反應產(chǎn)生的MnSO4再與NH4HCO3發(fā)生反應產(chǎn)生MnCO3沉淀、(NH4)2SO4、CO2及H2O,將MnCO3沉淀經(jīng)過濾、洗滌后用醋酸溶解可得醋酸錳,根據(jù)表格中溫度、濃度對制取的產(chǎn)品的質(zhì)量分析醋酸錳晶體合適的條件?!驹斀狻?1)根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)可知儀器a的名稱為分液漏斗;C裝置中NaOH溶液的作用是吸收多余的SO2,防止污染大氣;(2)B裝置中SO2與MnO2反應制取MnSO4,反應的方程式是SO2+MnO2=MnSO4(或?qū)憺镾O2+H2O=H2SO3、H2SO3+MnO2=MnSO4+H2O);(3)①MnSO4與NH4HCO3發(fā)生反應產(chǎn)生MnCO3沉淀、(NH4)2SO4、CO2及H2O,該反應的離子方程式為:2HCO3-+Mn2+=MnCO3↓+CO2↑+H2O;②若MnCO3洗滌干凈,則洗滌液中不含有SO42-,所以判斷沉淀已洗凈的方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無沉淀生成,證明沉淀已洗滌干凈;(4)該操作目的是制取(CH3COO)2Mn·4H2O,若溫度過高,則晶體會失去結(jié)晶水,故一般是產(chǎn)品干燥溫度不宜超過55℃;(5)表格采用了對比方法分析了溫度、醋酸質(zhì)量分數(shù)(或濃度)對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。實驗l中11.5gMnCO3的物質(zhì)的量為n(MnCO3)==0.1mol,根據(jù)Mn元素守恒可知理論上能夠制取(CH3COO)2Mn·4H2O的物質(zhì)的量是0.1mol,其質(zhì)量為m[(CH3COO)2Mn·4H2O]=0.1mol×245g/mol=24.5g,實際質(zhì)量為22.05g,所以(CH3COO)2Mn·4H2O產(chǎn)率為×100%=90.0%?!军c睛】本題以醋酸錳的制取為線索,考查了儀器的使用、裝置的作用、離子的檢驗、方程式的書寫、反應條件的控制及物質(zhì)含量的計算,將化學實驗與元素化合物知識有機結(jié)合在一起,體現(xiàn)了學以致用的教學理念,要充分認識化學實驗的重要性。27、攪拌(或適當升溫等合理答案即可)H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2OCuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復2~3次溫度過低,反應速率太慢,溫度過高,Cu2(OH)2CO3易分解2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑×100%【解析】

廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3與稀硫酸反應,形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,銅單質(zhì)不與硫酸反應,再加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,同時銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應生成銅離子,再調(diào)節(jié)溶液pH值,將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,過濾后得到主要含有硫酸銅的濾液,將溶液溫度控制在55~60℃左右,加入碳酸鈉,濾液中產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3晶體,再經(jīng)過過濾、冷水洗滌,干燥,最終得到Cu2(OH)2CO3,以此解題。【詳解】(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可進行攪拌、加熱、增大硫酸濃度等方法;(2)“操作Ⅱ”中,銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應生成銅離子,離子方程式為H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O;(3)“調(diào)節(jié)pH”操作目的是將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,由于廢銅屑使用酸浸溶解,需要加入堿性物質(zhì)中和多余的酸,在不引入新的雜質(zhì)的情況下,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可;(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為過濾,合理操作為:加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復2~3次;(5)根據(jù)題目已知:Cu2(OH)2CO3為難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解?!安僮鳍蟆敝袦囟冗x擇55~60℃的既可以加快反應速率同時也可防止制得的Cu2(OH)2CO3不被分解,該步驟中向含有硫酸銅的濾液中加入碳酸鈉生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,該反應的化學方程式:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑

;(6)m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應),發(fā)生的反應為:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O

,灼燒至固體質(zhì)量恒重時剩余固體為氧化銅和雜質(zhì),根據(jù)反應方程式計算:設(shè)樣品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量為xg。Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O22262xm1-m2=,解得:x=,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為×100%=×100%?!军c睛】本題是工藝流程題中的實驗操作和化學原理結(jié)合考查,需結(jié)合反應速率的影響因素,實際操作步驟具體分析,還應熟練元素化合物的知識。28、sA基態(tài)Cu+的價電子排布式為3d10,為全充滿狀態(tài),更穩(wěn)定(或“Cu+離子核外電子處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)”)NaCl、KCl為離子晶體,SiO2為原子晶體;K+半徑大于Na+半徑,晶格能NaCl>KClOCX4、SiX4(X表示鹵素原子,任寫一種)28NA四面體形sp3sp3【解析】

(1)K元素的價電子排布式為4s1,最后的電子排在s軌道上,所以處于元素同期表的s

區(qū)。答案為s;(2)在第三周期,軌道的能量3s<3p,電子的能量越低,電離時消耗的能量越高,所以3s軌道上的電子電離時消耗的能量最高。答案為A;(3)從核外電子排布角度看,

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