安徽省巢湖市重點(diǎn)中學(xué)2024年高三下學(xué)期第六次檢測化學(xué)試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

安徽省巢湖市重點(diǎn)中學(xué)2024年高三下學(xué)期第六次檢測化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、25℃時(shí),向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(φ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。下列說法中正確的是A.pH=7時(shí),c(Na+)=(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)B.pH=8時(shí),c(Na+)=c(C1-)C.pH=12時(shí),c(Na+)>c(OH-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H+)D.25℃時(shí),CO32-+H2OHCO3-+OH-的水解平衡常數(shù)Kh=10-10mol·L-12、已知酸性溶液中還原性的順序?yàn)镾O32->I->Fe2+>Br->Cl-,下列反應(yīng)不能發(fā)生的是A.2Fe3++SO32-+H2O→2Fe2++SO42-+2H+ B.I2+SO32-+H2O→SO42-+2I-+2H+C.2Fe2++I2→2Fe3++2I- D.Br2+SO32-+H2O→SO42-+2Br-+2H+3、化學(xué)反應(yīng)前后肯定沒有變化的是①原子數(shù)目②分子數(shù)目③元素種類④物質(zhì)的總質(zhì)量⑤物質(zhì)的種類A.①④ B.①③⑤ C.①③④ D.①②③④4、最近媒體報(bào)道了一些化學(xué)物質(zhì),如:爆炸力極強(qiáng)的N5、比黃金還貴的18O、太空中的甲醇?xì)鈭F(tuán)等。下列說法中正確的是A.18O2和16O2是兩種不同的原子 B.甲醇(CH3OH)屬于離子化合物C.N5和N2是氮元素的兩種同位素 D.由N5變成N2是化學(xué)變化5、最新報(bào)道:科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下:下列說法中正確的是A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)B.在該過程中,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過程6、短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大。已知元素A元素原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍;B、C的最外層電子數(shù)之比為5:2,D的氧化物是常用的耐火材料;下列敘述正確的是()A.元素A的氫化物都是氣體B.簡單離子半徑:C>D>B元素C.B、C形成的化合物與水反應(yīng)可以生成一種刺激性氣味的氣體D.元素B的氣態(tài)氫化物的水溶液能溶解單質(zhì)D7、剛結(jié)束的兩會《政府工作報(bào)告》首次寫入“推動充電、加氫等設(shè)施的建設(shè)”。如圖是一種正負(fù)電極反應(yīng)均涉及氫氣的新型“全氫電池”,能量效率可達(dá)80%。下列說法中錯(cuò)誤的是A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能B.離子交換膜允許H+和OH-通過C.負(fù)極為A,其電極反應(yīng)式是H2-2e-+2OH-=2H2OD.電池的總反應(yīng)為H++OH-H2O8、《厲害了,我的國》展示了中國五年來探索太空,開發(fā)深海,建設(shè)世界第一流的高鐵、橋梁、碼頭,5G技術(shù)聯(lián)通世界等取得的舉世矚目的成就。它們與化學(xué)有著密切聯(lián)系。下列說法正確的是A.為打造生態(tài)文明建設(shè),我國近年來大力發(fā)展核電、光電、風(fēng)電、水電,電能屬一次能源B.大飛機(jī)C919采用大量先進(jìn)復(fù)合材料、鋁鋰合金等,鋁鋰合金屬于金屬材料C.我國提出網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國戰(zhàn)略,光纜線路總長超過三千萬公里,光纜的主要成分是晶體硅D.“神舟十一號”宇宙飛船返回艙外表面使用的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷的主要成分是硅酸鹽9、合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng)如下。下列說法正確的是()+(2n-1)HIA.合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng)B.1molPPV最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)C.與溴水加成后的產(chǎn)物最多有14個(gè)原子共平面D.和苯乙烯互為同系物10、下列關(guān)于物質(zhì)保存或性質(zhì)的描述錯(cuò)誤的是()A.金屬鈉可以保存在無水乙醇中B.氫氧化銅的懸濁液加熱后變?yōu)楹谏獵.氟化鈉溶液需在塑料試劑瓶中保存D.向盛二氧化碳的塑料瓶中加入飽和碳酸鈉溶液,振蕩后會變渾濁11、天然氣是一種重要的化工原料和燃料,常含有少量H2S。一種在酸性介質(zhì)中進(jìn)行天然氣脫硫的原理示意圖如圖所示。下列說法正確的是A.脫硫過程中Fe2(SO4)3溶液的pH逐漸減小B.CH4是天然氣脫硫過程的催化劑C.脫硫過程需不斷補(bǔ)充FeSO4D.整個(gè)脫硫過程中參加反應(yīng)的n(H2S):n(O2)=2:112、能促進(jìn)水的電離平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH﹣)的操作是()A.將水加熱煮沸 B.將明礬溶于水C.將NaHSO4固體溶于水 D.將NaHCO3固體溶于水13、某同學(xué)利用下圖裝置探究SO2的性質(zhì)。下列有關(guān)反應(yīng)的方程式,不正確的是()A.①中溶液顯紅色的原因:CO32-+H2OHCO3-+OH-B.①中溶液紅色褪去的原因:2SO2+CO32-+H2O==CO2+2HSO3-C.②中溶液顯黃綠色的原因:Cl2+H2O==HCl+HClOD.②中溶液黃綠色褪去的原因:SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl14、在海水中提取溴的反應(yīng)原理是5NaBr+NaBrO+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O下列反應(yīng)的原理與上述反應(yīng)最相似的是()A.2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2B.2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HClC.2H2S+SO2=3S+2H2OD.AlCl3+3NaAlO3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl15、工業(yè)上制備相關(guān)物質(zhì),涉及的反應(yīng)原理及部分流程較為合理的是A.制取鎂:海水Mg(OH)2MgOMgB.冶煉鋁:鋁土礦NaAlO2無水AlCl3AlC.制硝酸:N2、H2NH3NO50%HNO3濃HNO3D.海帶海帶灰I2(aq)I216、乙酸香蘭酯是用于調(diào)配奶油、冰淇淋的食用香精,其合成反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:下列敘述正確的是()A.該反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)B.乙酸香蘭酯的分子式為C10H8O4C.FeCl3溶液可用于區(qū)別香蘭素與乙酸香蘭酯D.乙酸香蘭酯在足量NaOH溶液中水解得到乙酸和香蘭素17、W、X、Y、Z均為短周期元素,原子序數(shù)依次增加,W的原子核最外層電子數(shù)是次外層的2倍,X-、Y+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),Z的陰離子不能發(fā)生水解反應(yīng)。下列說法正確的是()A.原子半徑:Y>Z>X>W(wǎng)B.簡單氫化物的穩(wěn)定性:X>Z>W(wǎng)C.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:W>ZD.X可分別與W、Y形成化合物,其所含的化學(xué)鍵類型相同18、下列有關(guān)垃圾處理的方法不正確的是A.廢電池必須集中處理的原因是防止電池中汞、鎘、鉻、鉛等重金屬元素形成的有毒化合物對土壤和水源污染B.將垃圾分類回收是垃圾處理的發(fā)展方向C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜葉、菜梗等在垃圾分類中屬于濕垃圾D.不可回收垃圾圖標(biāo)是19、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化涉及到很多的化學(xué)知識。下列有關(guān)說法不正確的是()A.宋代梅堯臣的《陶者》“陶盡門前土,屋上無片瓦。十指不沾泥,鱗鱗居大廈?!别ね翢铺沾傻倪^程中沒有發(fā)生化學(xué)變化B.古代煉丹著作《黃白第十六》中“曾青涂鐵,鐵赤如銅”,該反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C.東漢魏伯陽在《周易參同契》中對汞的描述.“……得火則飛,不見埃塵,將欲制之,黃芽為根?!边@里的“黃芽”指的是硫黃D.明代李時(shí)珍《本草綱目》中“自元時(shí)始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露”,其“法”是指蒸餾20、中學(xué)常見的某反應(yīng)的化學(xué)方程式為a+b→c+d+H2O(未配平,條件略去)。下列敘述不正確的是()A.若a是鐵,b是稀硝酸(過量),且a可溶于c溶液中。則a與b反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2OB.若c,d均為氣體,且都能使澄清石灰水變渾濁,則將混合氣體通入溴水中,橙色褪去,其褪色過程的離子方程式為SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-C.若c是無色刺激性氣味的氣體,其水溶液呈弱堿性。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下用排空氣法收集c氣體得平均摩爾質(zhì)量為20g·mo1-1的混合氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散,實(shí)驗(yàn)完成后所得溶液的物質(zhì)的量濃度約為0.056mo1·L-1D.若a是造成溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一,c、d均為鈉鹽,參加反應(yīng)的a、b物質(zhì)的量之比為4:5,則上述反應(yīng)的離子方程式為4CO2+5OH-=CO32+3HCO3-+H2O21、下列說法正確的是()A.豬油和氫氧化鈉溶液混合加熱,充分反應(yīng)后加入熱的飽和食鹽水,下層析出高級脂肪酸鈉固體B.氨基酸分子中氨基連接在離羧基最近的碳原子上C.向雞蛋清溶液中加入硫酸后產(chǎn)生了沉淀,再加水后沉淀可溶解D.工業(yè)上可用淀粉、纖維素為原料生產(chǎn)葡萄糖22、用表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述不正確的是A.4.6gNa與含0.1molHCl的稀鹽酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2B.25℃時(shí),1L的溶液中由水電離的的數(shù)目為C.常溫常壓下,和混合氣體所含的原子數(shù)為D.500℃時(shí),和在密閉容器中充分反應(yīng)后生成的分子數(shù)為二、非選擇題(共84分)23、(14分)中國科學(xué)家運(yùn)用穿山甲的鱗片特征,制作出具有自我恢復(fù)性的防彈衣,具有如此神奇功能的是聚對苯二甲酰對苯二胺(G)。其合成路線如下:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為___。(2)B中含有的官能團(tuán)名稱為___,B→C的反應(yīng)類型為___。(3)B→D的化學(xué)反應(yīng)方程式為___。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為___。(5)芳香化合物H是B的同分異構(gòu)體,符合下列條件的H的結(jié)構(gòu)共有___種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有四組峰的結(jié)構(gòu)簡式為___。①能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)以為原料(其他試劑任選),制備的合成路線:___。24、(12分)吡貝地爾()是多巴胺能激動劑,合成路線如下:已知:①②D的結(jié)構(gòu)簡式為(1)A的名稱是__________。(2)E→F的反應(yīng)類型是__________。(3)G的結(jié)構(gòu)簡式為________;1molB最多消耗NaOH與Na的物質(zhì)的量之比為_______。(4)D+H→吡貝地爾的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(5)D的同分異構(gòu)體中滿足下列條件的有______種(碳碳雙鍵上的碳原子不能連羥基),其中核磁共振氫譜有5種峰且峰面積之比為2:2:1:1:1的結(jié)構(gòu)簡式為_______(寫出一種即可)。①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②苯環(huán)上有3個(gè)取代基③1mol該同分異構(gòu)體最多消耗3molNaOH。(6)已知:;參照上述合成路線,以苯和硝基苯為原料(無機(jī)試劑任選)合成,設(shè)計(jì)制備的合成路線:_______。25、(12分)下面是關(guān)于硫化氫的部分文獻(xiàn)資料資料:常溫常壓下,硫化氫(H2S)是一種無色氣體,具有臭雞蛋氣味,飽和硫化氫溶液的物質(zhì)的量濃度約為0.1mol·L-1。硫化氫劇毒,經(jīng)粘膜吸收后危害中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng),對心臟等多種器官造成損害。硫化氫的水溶液稱氫硫酸(弱酸),長期存放會變渾濁。硫化氫及氫硫酸發(fā)生的反應(yīng)主要有:2H2S+O2=2H2O+2S2H2S+3O2=2H2O+2SO22H2S+SO2=2H2O+3S2H2S+Cl2=2HCl+S↓H2S=H2+SH2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4H2S+2NaOH=Na2S+2H2OH2S+NaOH=NaHS+H2O……某研究性學(xué)習(xí)小組對資料中“氫硫酸長期存放會變渾濁”這一記載十分感興趣,為了探究其原因,他們分別做了如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一:將H2S氣體溶于蒸餾水制成氫硫酸飽和溶液,在空氣中放置1~2天未見渾濁現(xiàn)象。用相同濃度的碘水去滴定氫硫酸溶液測其濃度。圖一所示為兩只燒杯中氫硫酸濃度隨時(shí)間變化而減小的情況。實(shí)驗(yàn)二:密閉存放的氫硫酸,每天定時(shí)取1mL氫硫酸,用相同濃度的碘水滴定,圖二所示為氫硫酸濃度隨放置天數(shù)變化的情況。實(shí)驗(yàn)三:在飽和氫硫酸溶液中以極慢的速度通入空氣(1~2個(gè)氣泡/min),數(shù)小時(shí)未見變渾濁的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)四:盛滿試劑瓶,密閉存放的飽和氫硫酸溶液隔2~3天觀察,直到略顯渾濁;當(dāng)把滿瓶的氫硫酸倒扣在培養(yǎng)皿中觀察2~3天,在溶液略顯渾濁的同時(shí),瓶底僅聚集有少量的氣泡,隨著時(shí)間的增加,這種氣泡也略有增多(大),渾濁現(xiàn)象更明顯些。請回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)一(見圖一)中,氫硫酸的濃度隨時(shí)間變化而減小的主要因素是_______________。(2)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二中,碘水與氫硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確判斷碘水與氫硫酸恰好完全反應(yīng)是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,使實(shí)驗(yàn)者準(zhǔn)確掌握所加碘水恰好與氫硫酸完全反應(yīng)___________________________________________________________________________。(3)“氫硫酸長期存放會變渾濁”中,出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象是由于生成了_____________的緣故。(4)該研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)三,說明他們認(rèn)為“氫硫酸長期存放會變渾濁”的假設(shè)原因之一是(用文字說明)__________________________________。此實(shí)驗(yàn)中通入空氣的速度很慢的主要原因是什么?________________________________________________________。(5)實(shí)驗(yàn)四的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明“氫硫酸長期存放會變渾濁”的主要原因可能是__________。為進(jìn)一步證實(shí)上述原因的準(zhǔn)確性,你認(rèn)為還應(yīng)做哪些實(shí)驗(yàn)(只需用文字說明實(shí)驗(yàn)設(shè)想,不需要回答實(shí)際步驟和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案)?_____________________________________。26、(10分)亞硝酰氯(NOCl)是一種紅褐色液體或黃色氣體,其熔點(diǎn)?64.5℃,沸點(diǎn)?5.5℃,遇水易水解。它是有機(jī)合成中的重要試劑,可由NO與Cl2在常溫常壓下合成,相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)NOCl分子中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則NOCl的電子式為____(2)選用X裝置制備NO,Y裝置制備氯氣。檢驗(yàn)X裝置氣密性的具體操作:_______________________。(3)制備亞硝酰氯時(shí),檢驗(yàn)裝置氣密性后裝入藥品,①實(shí)驗(yàn)開始,需先打開_____________,當(dāng)____________時(shí),再打開__________________,Z中有一定量液體生成時(shí),停止實(shí)驗(yàn)。②裝置Z中發(fā)生的反應(yīng)方程式為___________________。(4)若不用A裝置對實(shí)驗(yàn)有何影響_______________(用化學(xué)方程式表示)(5)通過以下實(shí)驗(yàn)測定NOCl樣品的純度。取Z中所得液體100g溶于適量的NaOH溶液中,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為20.00mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________,亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.0×10-12,Ksp(AgNO2)=5.86×10-4)27、(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。(1)提出假設(shè)①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2;②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是。(2)設(shè)計(jì)方案,如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。(3)查閱資料氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)狻U垖懗鲈摲磻?yīng)的離子方程式:。(4)實(shí)驗(yàn)步驟①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)?;③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時(shí)間,澄清石灰水(足量)變渾濁;④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)?。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為。(5)數(shù)據(jù)處理試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(6)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善。①甲同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是。②從環(huán)境保護(hù)的角度,請你再提出一個(gè)優(yōu)化方案將此實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善:。28、(14分)利用太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源,轉(zhuǎn)化利用二氧化碳設(shè)計(jì)出適合高效清潔的合成燃料分子結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)CO2+H2O→CxHy的分子轉(zhuǎn)化,生產(chǎn)合成甲烷、醇醚燃料、烷烴柴油、航空燃油等可再生合成燃料。因此二氧化碳的捕集、利用是我國能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向。(1)一定條件下,在CO2與足量碳反應(yīng)所得平衡體系中加入H2和適當(dāng)催化劑,有下列反應(yīng)發(fā)生:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H1=-206.2kJ/molCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)?H2若CO2氧化H2生成0.1molCH4(g)和一定量的H2O(g),整個(gè)過程中放出的熱量為16.5kJ,則△H2=__。(2)合成二甲醚的總反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)?H=-122.4kJ·mol-1。某溫度下,將2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),改變壓強(qiáng)和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,則p1__(填“>”“<"或“=”,下同)p2。若T3、p3,T4、p4時(shí)平衡常數(shù)分別為K3、K4則K3__K4,T1、p1時(shí)H2的平衡轉(zhuǎn)化率為___。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)向2L密閉容器中加入2molCO2和6molH2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟?,下列反?yīng)能自發(fā)進(jìn)行:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。①該反應(yīng)△H__(填“>”“<”或“=”)0。②下列敘述能說明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__(填字母代號)。a.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變b.1molCO2生成的同時(shí)有3molH-H鍵斷裂c.CO2的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率相等d.混合氣體的密度保持不變③上述反應(yīng)常用CuO和ZnO的混合物作催化劑。相同的溫度和時(shí)間段內(nèi),催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對CO2的轉(zhuǎn)化率和CH3OH的產(chǎn)率影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:ω(CuO)%102030405060708090CH3OH的產(chǎn)率25%30%35%45%50%65%55%53%50%CO2的轉(zhuǎn)化率10%13%15%20%35%45%40%35%30%由表可知,CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__催化效果最佳。(4)CO2可用于工業(yè)制備草酸鋅,其原理如圖所示(電解液不參加反應(yīng)),Zn電極是__極。已知在Pb電極區(qū)得到ZnC2O4,則Pb電極上的電極反應(yīng)式為__。29、(10分)(14分)近年來,隨著鋰離子電池的廣泛應(yīng)用,廢鋰離子電池的回收處理至關(guān)重要。下面是利用廢鋰離子電池正極材料(有Al、LiCoO2、Ni、Mn、Fe等)回收鈷、鎳、鋰的流程圖。已知:P204[二(2?乙基己基)磷酸酯]常用于萃取錳,P507(2?乙基己基膦酸?2?乙基己酯)和Cyanex272[二(2,4,4)?三甲基戊基次磷酸]常用于萃取鈷、鎳。回答下列問題:(1)在硫酸存在的條件下,正極材料粉末中LiCoO2與H2O2反應(yīng)能生成使帶火星木條復(fù)燃的氣體,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。(2)一些金屬難溶氫氧化物的溶解度(用陽離子的飽和濃度表示)與pH的關(guān)系圖如下:加入NaOH溶液調(diào)pH=5可除去圖中的________(填金屬離子符號)雜質(zhì);寫出除去金屬離子的離子方程式________________________(一種即可)。(3)已知P507萃取金屬離子的原理為nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且隨著萃取過程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH對萃取劑進(jìn)行皂化處理,皂化萃取劑萃取金屬離子的反應(yīng)為nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。對萃取劑進(jìn)行皂化處理的原因?yàn)開_______________。(4)控制水相pH=5.2,溫度25℃,分別用P507、Cyanex272作萃取劑,萃取劑濃度對萃取分離鈷、鎳的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示?!觥狢o(Cyanex272);●—Ni(Cyanex272);▲—Co(P507);▼—Ni(P507)由圖可知,鈷、鎳的萃取率隨萃取劑濃度增大而_________(填“增大”或“減小”);兩種萃取劑中___________(填“P507”或“Cyanex272”)的分離效果比較好,若選P507為萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為__________mol·L?1;若選Cyanex272萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為___________mol·L?1。(5)室溫下,用NaOH溶液調(diào)節(jié)鈷萃余液的pH=12,攪拌一段時(shí)間后,靜置,離心分離得到淡綠色氫氧化鎳固體,鎳沉淀率可達(dá)99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×10?16,則沉鎳母液中Ni2+的濃度為2.1×10?11mol·L?1時(shí),pH=______(lg5=0.7)。

參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、A【解析】

A、由電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=(OH-)+Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),pH=7時(shí),c(H+)=(OH-),則c(Na+)=(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),故A正確;B、據(jù)圖可知,pH=8時(shí)溶液中溶質(zhì)為碳酸氫鈉和氯化鈉,則溶液中c(Cl-)<c(Na+),故B錯(cuò)誤;C、pH=12時(shí),溶液為Na2CO3溶液,碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子,碳酸氫根離子水解生成碳酸和氫氧根離子,則c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),故C錯(cuò)誤;D、CO32-的水解常數(shù)Kh=c(HCO3-)c(OH-)/c(CO32-),據(jù)圖可知,當(dāng)溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時(shí),溶液的pH=10,c(H+)=10-10mol·L-1,由Kw可知c(OH-)=10-4mol·L-1,則Kh=c(HCO3-)c(OH-)/c(CO32-)=c(OH-)=10-4mol·L-1,故D錯(cuò)誤;故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查鹽類的水解、平衡常數(shù)計(jì)算、弱電解質(zhì)的電離等,難點(diǎn)為D,注意利用溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時(shí),溶液的pH=10這個(gè)條件。2、C【解析】

A、因該反應(yīng)中S元素的化合價(jià)升高,F(xiàn)e元素的化合價(jià)降低,則SO32-為還原劑,還原性強(qiáng)弱為SO32->Fe2+,與已知的還原性強(qiáng)弱一致,能發(fā)生,故A不選;B、因該反應(yīng)中S元素的化合價(jià)升高,I元素的化合價(jià)降低,則SO32-為還原劑,還原性強(qiáng)弱為SO32->I-,與已知的還原性強(qiáng)弱一致,能發(fā)生,故B不選;C、因該反應(yīng)中Fe元素的化合價(jià)升高,I元素的化合價(jià)降低,則Fe2+為還原劑,還原性強(qiáng)弱為Fe2+>I-,與已知的還原性強(qiáng)弱不一致,反應(yīng)不能發(fā)生,故C選;D、因該反應(yīng)中Br元素的化合價(jià)降低,S元素的化合價(jià)升高,則SO32-為還原劑,還原性強(qiáng)弱為SO32->Br-,與已知的還原性強(qiáng)弱一致,能發(fā)生,故D不選。答案選C。3、C【解析】

在化學(xué)反應(yīng)前后元素種類、原子數(shù)目和物質(zhì)的總質(zhì)量不變,分子數(shù)目可能變化,而物質(zhì)種類一定發(fā)生變化,據(jù)以上分析解答。【詳解】化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是有新物質(zhì)生成,從微觀角度來看是原子的重新組合,反應(yīng)中遵循質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后元素原子守恒,所以化學(xué)反應(yīng)前后肯定沒變化的是①原子數(shù)目、③元素種類、④物質(zhì)的總質(zhì)量;而反應(yīng)前后分子數(shù)目可以改變,物質(zhì)種類也會改變;綜上分析所述,①③④反應(yīng)前后不變;

綜上所述,本題正確選項(xiàng)C。4、D【解析】

A.18O2和16O2是兩種不同的原子構(gòu)成的分子,A錯(cuò)誤;B.甲醇(CH3OH)是由分子構(gòu)成的共價(jià)化合物,B錯(cuò)誤;C.N5和N2是氮元素的兩種不同的單質(zhì),二者互為同素異形體,C錯(cuò)誤;D.N5和N2是N元素的兩種不同的單質(zhì),所以由N5變成N2是化學(xué)變化,D正確;故合理選項(xiàng)是D。5、C【解析】

A.根據(jù)能量--反應(yīng)過程的圖像知,狀態(tài)I的能量高于狀態(tài)III的能量,故該過程是放熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.根據(jù)狀態(tài)I、II、III可以看出整個(gè)過程中CO中的C和O形成的化學(xué)鍵沒有斷裂,故B錯(cuò)誤;C.由圖III可知,生成物是CO2,具有極性共價(jià)鍵,故C正確;D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O反應(yīng)的過程,故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】

短周期元素A、B、C、D原子序數(shù)依次增大。已知元素A元素原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍,A為第二周期元素,故A為碳;D的氧化物是常用的耐火材料,故D為鋁;B、C的最外層電子數(shù)之比為5:2,最外層電子數(shù)不得超過8,原子序數(shù)要比碳大比鋁小,故B為氮、C為鎂?!驹斀狻緼.元素碳的氫化物都是有機(jī)物的烴類,當(dāng)碳原子數(shù)小于5時(shí),為氣態(tài),大于5時(shí)為液態(tài)或固態(tài),故A錯(cuò)誤;B.B、C、D簡單離子均為兩個(gè)電子層,電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大,半徑越小,簡單離子半徑:B>C>D,故B錯(cuò)誤;C.B、C形成的化合物為二氮化三鎂,與水反應(yīng)可以生成有刺激性氣味的氨氣,故C正確;D.元素B的氣態(tài)氫化物的水溶液為氨水,氨水是弱堿不能與鋁反應(yīng),故D錯(cuò)誤;答案選C。7、B【解析】

由工作原理圖可知,左邊吸附層A上氫氣失電子與氫氧根結(jié)合生成水,發(fā)生了氧化反應(yīng)為負(fù)極,電極反應(yīng)是H2-2e-+2OH-═2H2O,右邊吸附層B為正極,發(fā)生了還原反應(yīng),電極反應(yīng)是2H++2e-═H2↑,結(jié)合原電池原理分析解答。【詳解】A.“全氫電池”工作時(shí)是原電池反應(yīng),能量變化是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故A正確;B.由工作原理圖可知,左邊溶液為堿性,右邊溶液為酸性,所以離子交換膜可阻止左邊的堿性溶液和右邊的酸性溶液發(fā)生中和,因此該離子交換膜不能允許H+和OH-通過,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)氫氣的進(jìn)出方向可知,氫氣在吸附層A上發(fā)生氧化反應(yīng),化合價(jià)由0價(jià)變成+1價(jià),吸附層A為負(fù)極,電極反應(yīng)為:H2-2e-+2OH-═2H2O,故C正確;D.根據(jù)C的分析可知,右邊吸附層B為正極,發(fā)生了還原反應(yīng),正極電極反應(yīng)是2H++2e-═H2↑,左邊吸附層A為負(fù)極,發(fā)生了氧化反應(yīng),電極反應(yīng)是H2-2e-+2OH-═2H2O,因此總反應(yīng)為:H++OH-H2O,故D正確;答案選B。8、B【解析】

A.電能不是一次能源,屬于二次能源,故A錯(cuò)誤;B.鋁鋰合金屬于金屬材料,故B正確;C.二氧化硅具有良好的光學(xué)特性,是制造光纜的主要原料,故C錯(cuò)誤;D.新型無機(jī)非金屬材料在性能上比傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料有了很大的提高,可適用于不同的要求。如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、壓電陶瓷、透明陶瓷、超導(dǎo)陶瓷等都屬于新型無機(jī)非金屬材料,故D錯(cuò)誤;故答案為B。9、C【解析】

A、合成PPV通過縮聚反應(yīng)生成,同時(shí)有小分子物質(zhì)HI生成,不屬于加聚反應(yīng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、1molPPV中含有2nmol碳碳雙鍵,最多能與4nmolH2發(fā)生加成反應(yīng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.與溴水加成后的產(chǎn)物為,根據(jù)苯分子中12個(gè)原子共面、甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)可知,該分子中最多有14個(gè)原子共平面,選項(xiàng)C正確;D.和苯乙烯相差C2H2,不是相差n個(gè)CH2,不互為同系物,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。10、A【解析】

A.鈉能夠與乙醇反應(yīng),所以鈉不能保存在乙醇中,故A錯(cuò)誤;B.氫氧化銅受熱分解生成黑色氧化銅,所以氫氧化銅的懸濁液加熱后變?yōu)楹谏?,故B正確;C.氟離子水解生成HF,HF能夠腐蝕玻璃,所以氟化鈉溶液不能用玻璃瓶盛放,可以用塑料試劑瓶中保存,故C正確;D.碳酸鈉與二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉溶解度小于碳酸鈉,所以向盛二氧化碳的塑料瓶中加入飽和碳酸鈉溶液,振蕩后會變渾濁,故D正確;故選:A。11、D【解析】

A.在脫硫過程中Fe2(SO4)3與H2S發(fā)生反應(yīng):Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+H2SO4+S↓,然后發(fā)生反應(yīng):4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,總反應(yīng)方程式為:2H2S+O2=2S↓+2H2O,可見脫硫過程中由于反應(yīng)產(chǎn)生水,使Fe2(SO4)3溶液的濃度逐漸降低,因此溶液的pH逐漸增大,A錯(cuò)誤;B.CH4在反應(yīng)過程中沒有參加反應(yīng),因此不是天然氣脫硫過程的催化劑,B錯(cuò)誤;C.脫硫過程反應(yīng)產(chǎn)生中間產(chǎn)物FeSO4,后該物質(zhì)又反應(yīng)消耗,F(xiàn)eSO4的物質(zhì)的量不變,因此不需補(bǔ)充FeSO4,C錯(cuò)誤;D.根據(jù)選項(xiàng)A分析可知Fe2(SO4)3是反應(yīng)的催化劑,反應(yīng)總方程式為2H2S+O2=2S↓+2H2O,故參加反應(yīng)的n(H2S):n(O2)=2:1,D正確;故合理選項(xiàng)是D。12、B【解析】

A.加熱煮沸時(shí)促進(jìn)水的電離,但是氫離子和氫氧根濃度依然相等,溶液仍然呈中性,故A錯(cuò)誤;B.向水中加入明礬,鋁離子水解對水的電離起促進(jìn)作用,電離后的溶液顯酸性,溶液中的c(H+)>c(OH-),故B正確;C.向水中加NaHSO4固體,硫酸氫鈉在水中完全電離出鈉離子、氫離子、硫酸根離子,溶液中的c(H+)>c(OH-),但氫離子抑制水電離,故C錯(cuò)誤;D.向水中加入NaHCO3,碳酸氫鈉中的碳酸氫根水解而使溶液顯堿性,即溶液中的c(H+)<c(OH-),故D錯(cuò)誤;正確答案是B?!军c(diǎn)睛】本題考查影響水電離的因素,注意酸或堿能抑制水電離,含有弱酸根離子或弱堿陽離子的鹽能促進(jìn)水電離。13、C【解析】碳酸鈉溶液顯堿性,能使酚酞變紅色,其水解的離子方程式為:CO32﹣+H2O?HCO3﹣+OH﹣,故A正確;亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸,在碳酸鈉溶液中通入足量的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)2SO2+CO32﹣+H2O═CO2+2HSO3﹣,NaHSO3溶液顯酸性,所以溶液紅色褪去,故B正確;氯氣溶于水部分與水反應(yīng),部分以氯氣分子的形式存在于溶液,所以氯水顯淺黃綠色是因?yàn)槿芙饬寺葰?,故C錯(cuò)誤;二氧化硫與氯水反應(yīng)生成HCl和硫酸,即發(fā)生SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,氯氣被消耗,所以溶液的黃綠色褪去,故D正確。14、C【解析】

反應(yīng)5NaBr+NaBrO+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O為氧化還原反應(yīng),只有Br元素發(fā)生電子的得與失,反應(yīng)為歸中反應(yīng)。A.2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2中,變價(jià)元素為Br和Cl,A不合題意;B.2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl中,變價(jià)元素為Fe和S,B不合題意;C.2H2S+SO2=3S+2H2O中,變價(jià)元素只有S,發(fā)生歸中反應(yīng),C符合題意;D.AlCl3+3NaAlO3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl為非氧化還原反應(yīng),D不合題意。故選C。15、C【解析】A、工業(yè)行通過電解熔融的氯化鎂制備金屬鎂,不是電解氧化鎂,故A錯(cuò)誤;B、氯化鋁是共價(jià)化合物,熔融的氯化鋁不能導(dǎo)電,工業(yè)上通過電解熔融的氧化鋁冰晶石熔融體制備金屬鋁,故B錯(cuò)誤;C、氮?dú)夂蜌錃庠诖呋瘎⒏邷馗邏合路磻?yīng)生成氨氣,氨氣催化氧化生成NO,NO與氧氣和水反應(yīng)生成硝酸,再加入硝酸鎂蒸餾得到濃硝酸,故C正確;D、熱裂汽油中含有不飽和烴,和碘單質(zhì)會發(fā)生加成反應(yīng),不能做萃取劑,應(yīng)用分餾汽油萃取,故D錯(cuò)誤;故選C。16、C【解析】

A、香蘭素中—OH中的H原子,被—COCH3替代,該反應(yīng)屬于取代反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B、乙酸香蘭酯的分子式為C10H10O4,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C、乙酸香蘭酯中沒有酚羥基,可以用FeCl3溶液區(qū)別香蘭素與乙酸香蘭酯,C項(xiàng)正確;D、乙酸香蘭酯應(yīng)在足量酸溶液中水解才能得到乙酸和香蘭素,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C??键c(diǎn):考查有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(反應(yīng)類型、分子式的確定、官能團(tuán)的性質(zhì)等)。17、B【解析】

W原子的最外層電子數(shù)是次外層的2倍,則W為碳(C);X-、Y+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則X為氟(F),Y為鈉(Na);Z的陰離子不能發(fā)生水解反應(yīng),則Z為氯(Cl)?!驹斀狻緼.比較原子半徑時(shí),先看電子層數(shù),再看最外層電子數(shù),則原子半徑Na>Cl>C>F,A錯(cuò)誤;B.非金屬性F>Cl>C,所以簡單氫化物的穩(wěn)定性X>Z>W(wǎng),B正確;C.非金屬性C<Cl,則最高價(jià)氧化物的水化物的酸性W<Z,C錯(cuò)誤;D.X與W、Y形成的化合物分別為CF4、NaF,前者含共價(jià)鍵、后者含離子鍵,D錯(cuò)誤。故選B。18、D【解析】

A.電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源會造成污染,所以廢電池必須進(jìn)行集中處理,故A正確;B.將垃圾分類并回收利用,有利于對環(huán)境的保護(hù),減少資源的消耗,是垃圾處理的發(fā)展方向,故B正確;C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜葉、菜梗等在垃圾分類中屬于濕垃圾,故C正確;D.為可回收垃圾圖標(biāo),故D錯(cuò)誤;故選D。19、A【解析】

A.黏土燒制陶器的過程中生成了新的物質(zhì),發(fā)生了化學(xué)變化,故A錯(cuò)誤;B.曾青涂鐵是一種可溶性銅鹽的溶液放入金屬鐵得到金屬銅的過程,故B正確;C.液態(tài)的金屬汞,受熱易變成汞蒸氣,汞屬于重金屬,能使蛋白質(zhì)變性,屬于有毒物質(zhì),但常溫下能和硫反應(yīng)生成硫化汞,從而防止其變成汞氣體,黃芽指呈淡黃色的硫磺,故C正確;D.蒸令氣上,則利用互溶混合物的沸點(diǎn)差異分離,則該法為蒸餾,故D正確;

故選:A。20、C【解析】A.若a是鐵,b是稀硝酸(過量),且a可溶于c溶液中,則c為硝酸鐵、D為NO,則a與b反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,故A正確;B.若c,d為氣體,且都能使澄清石灰水變渾濁,為二氧化碳和二氧化硫,應(yīng)是碳和濃硫酸能反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水,則將此混合氣體通入溴水中,橙色褪去,反應(yīng)生成硫酸與HBr,離子方程式為:SO2+Br2+2H2O═4H++SO42-+2Br-,故B正確;C.若c是無色刺激性氣味的氣體,其水溶液呈弱堿性,則C為氨氣,應(yīng)是氯化銨與氫氧化鈣反應(yīng)生成氨氣、氯化鈣與水,氨氣溶于水,溶液體積等于氨氣體積,令氨氣為1L,氨氣物質(zhì)的量為=mol,溶液濃度為=0.045mol/L,故C錯(cuò)誤;D.若a是造成溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一,則a為CO2,c、d均為鈉鹽,則b為NaOH,參加反應(yīng)的a、b物質(zhì)的量之比為4:5,則生成NaHCO3、Na2CO3,根據(jù)鈉離子、碳原子守恒[n(NaHCO3)+n(Na2CO3)]:[n(NaHCO3)+2n(Na2CO3)]=4:5,整理可得n(NaHCO3):n(Na2CO3)=3:1,故反應(yīng)的離子方程式為4CO2+5OH-═CO32-+3HCO3-+H2O,故D正確;故選C。21、D【解析】

A.豬油在堿性條件下發(fā)生皂化反應(yīng),生成高級脂肪酸鈉和甘油,加入熱的飽和食鹽水發(fā)生鹽析,密度較小的高級脂肪酸鈉溶解度變小而析出,上層析出的是高級脂肪酸鈉,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.氨基酸分子中含有氨基和羧基,但氨基不一定連接在離羧基最近的碳原子上,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.向雞蛋清溶液中加入硫酸,使蛋白質(zhì)發(fā)生變性,產(chǎn)生沉淀,加水后沉淀不能溶解,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.工業(yè)上可通過淀粉、纖維素的水解反應(yīng)來生產(chǎn)葡萄糖,D項(xiàng)正確;答案選D。22、D【解析】

鹽類水解的本質(zhì)是水的電離平衡的移動。一定條件下可逆反應(yīng)不可能進(jìn)行完全?!驹斀狻緼.鈉能與溶液中的水反應(yīng),不會有鈉剩余。4.6gNa與稀鹽酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目必為0.2,A項(xiàng)正確;B.溶液中OH-全部來自水的電離。25℃、1L的溶液中c(H+)=10-9mol/L,則c(OH-)=10-5mol/L,水電離的OH-的數(shù)目為,B項(xiàng)正確;C.和混合氣體中,“CH2”的物質(zhì)的量為1mol,所含原子數(shù)為,C項(xiàng)正確;D.二氧化硫與氧氣的反應(yīng)可逆,不能完全進(jìn)行。故和充分反應(yīng)生成的分子數(shù)小于,D項(xiàng)錯(cuò)誤。本題選D。二、非選擇題(共84分)23、對二甲苯(或1,4-二甲苯)羧基取代反應(yīng)+2CH3OH+2H2O;13【解析】

根據(jù)合成路線可知,經(jīng)氧化得到B,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)簡式可逆推得到B為,B與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)可得到D,D與氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E與次氯酸鈉反應(yīng)得到F,F(xiàn)與C發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚對苯二甲酰對苯二胺(G),可推知G的結(jié)構(gòu)簡式為:,結(jié)合有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分析作答?!驹斀狻浚?)根據(jù)A的結(jié)構(gòu),兩個(gè)甲基處在對位,故命名為對二甲苯,或系統(tǒng)命名為1,4-二甲苯,故答案為:對二甲苯(或1,4-二甲苯);(2)由D的結(jié)構(gòu)逆推,可知B為對苯二甲酸(),含有的官能團(tuán)名稱為羧基,對比B與C的結(jié)構(gòu),可知B→C的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),故答案為:羧基;取代反應(yīng);(3)B→D為酯化反應(yīng),反應(yīng)的方程式為:+2CH3OH+2H2O;故答案為:+2CH3OH+2H2O;(4)已知G為聚對苯二甲酰對苯二胺,可知C和F在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)而得到,其結(jié)構(gòu)簡式為;故答案為:(4)芳香化合物H是B的同分異構(gòu)體,能與溶液反應(yīng)產(chǎn)生;能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有羧基和醛基,可能的結(jié)構(gòu)有一個(gè)苯環(huán)連有三個(gè)不同官能團(tuán):—CHO、—COOH、—OH,有10種同分異構(gòu)體;還可能一個(gè)苯環(huán)連兩個(gè)不同官能團(tuán):HCOO—、—COOH,有鄰、間、對三種;共10+3=13種。其中核磁共振氫譜有四組峰的H的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:13;;(6)設(shè)計(jì)以為原料,制備的合成路線,根據(jù)題目B→D、D→E、E→F信息,可實(shí)現(xiàn)氨基的引入及碳鏈的縮短,具體的合成路線為。24、苯取代反應(yīng)1:1或12【解析】

由已知信息可知A為苯,再和CH2Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成,再和HCHO在濃鹽酸的作用下生成的D為;和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成的F為,F(xiàn)再和G發(fā)生取代反應(yīng)生成,結(jié)合G的分子式可知G的結(jié)構(gòu)簡式為;再和在乙醇和濃氨水的作用下生成吡貝地爾(),據(jù)此分析解題;(6)以苯和硝基苯為原料合成,則需要將苯依次酚羥基、鹵素原子得到,將硝基苯先還原生成苯胺,苯胺再和在PdBr4的催化作用下即可得到目標(biāo)產(chǎn)物?!驹斀狻?1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其名稱是苯;(2)和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成的F為,則E→F的反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(3)由分析知G的結(jié)構(gòu)簡式為;B為,酚羥基均能和Na、NaOH反應(yīng),則1molB最多消耗NaOH與Na的物質(zhì)的量之比為1:1;(4)和在乙醇和濃氨水的作用下生成吡貝地爾的化學(xué)方程式為;(5)D為,其分子式為C8H7O2Cl,其同分異構(gòu)體中:①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②苯環(huán)上有3個(gè)取代基,這三個(gè)取代基有連、間、偏三種連接方式;③1mol該同分異構(gòu)體最多消耗3molNaOH,則分子結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)酚羥基,另外存在鹵素原子水解,則另一個(gè)取代基為-CH=CHCl或-CCl=CH2,苯環(huán)上先定位取代基為-CH=CHCl或-CCl=CH2,再增加二個(gè)酚羥基,則各有6種結(jié)構(gòu),即滿足條件的同分異構(gòu)體共有12種,其中核磁共振氫譜有5種峰且峰面積之比為2:2:1:1:1的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)以苯和硝基苯為原料合成,則需要將苯依次酚羥基、鹵素原子得到,將硝基苯先還原生成苯胺,苯胺再和在PdBr4的催化作用下即可得到目標(biāo)產(chǎn)物,具體合成路線為。【點(diǎn)睛】解有機(jī)推斷與合成題,學(xué)生需要將題目給信息與已有知識進(jìn)行重組并綜合運(yùn)用是解答本題的關(guān)鍵,需要學(xué)生具備準(zhǔn)確、快速獲取新信息的能力和接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,采用正推和逆推相結(jié)合的方法,逐步分析有機(jī)合成路線,可推出各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式,然后分析官能團(tuán)推斷各步反應(yīng)及反應(yīng)類型。本題根據(jù)吡貝地爾的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析合成的原料,再結(jié)合正推與逆推相結(jié)合進(jìn)行推斷,充分利用反應(yīng)過程C原子數(shù)目,對學(xué)生的邏輯推理有較高的要求。25、硫化氫的揮發(fā)H2S+I2=2HI+S↓向氫硫酸中加入淀粉液,滴加碘水到溶液剛好呈藍(lán)色S或硫氫硫酸被空氣中氧氣氧化防止因通入空氣過快而使硫化氫大量揮發(fā)硫化氫自身分解確證生成的氣體是氫氣【解析】

(1)因?yàn)榱蚧瘹錃怏w溶于水生成氫硫酸,所以氫硫酸具有一定的揮發(fā)性,且能被空氣中的氧氣氧化而生成硫。實(shí)驗(yàn)一(見圖一)中,溶液未見渾濁,說明濃度的減小不是由被氧化引起的。(2)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二中,碘水與氫硫酸發(fā)生置換反應(yīng),生成硫和水。使實(shí)驗(yàn)者準(zhǔn)確掌握所加碘水恰好與氫硫酸完全反應(yīng),應(yīng)使用指示劑。(3)“氫硫酸長期存放會變渾濁”中,出現(xiàn)的渾濁只能為硫引起。(4)實(shí)驗(yàn)三中,氫硫酸溶液與空氣接觸,則是硫化氫與空氣中氧氣反應(yīng)所致。此實(shí)驗(yàn)中通入空氣的速度很慢,主要從硫化氫的揮發(fā)性考慮。(5)實(shí)驗(yàn)四為密閉容器,與空氣接觸很少,所以應(yīng)考慮分解。因?yàn)楸谎趸瘯r(shí),生成硫和水;分解時(shí),生成硫和氫氣,所以只需檢驗(yàn)氫氣的存在?!驹斀狻浚?)實(shí)驗(yàn)一(見圖一)中,溶液未見渾濁,說明濃度的減小不是由被氧化引起,應(yīng)由硫化氫的揮發(fā)引起。答案為:硫化氫的揮發(fā);(2)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二中,碘水與氫硫酸發(fā)生置換反應(yīng),方程式為H2S+I2=2HI+S↓。實(shí)驗(yàn)者要想準(zhǔn)確掌握所加碘水恰好與氫硫酸完全反應(yīng),應(yīng)使用淀粉作指示劑,即向氫硫酸中加入淀粉液,滴加碘水到溶液剛好呈藍(lán)色。答案為:H2S+I2=2HI+S↓;向氫硫酸中加入淀粉液,滴加碘水到溶液剛好呈藍(lán)色;(3)“氫硫酸長期存放會變渾濁”中,不管是氧化還是分解,出現(xiàn)的渾濁都只能為硫引起。答案為:S或硫;(4)實(shí)驗(yàn)三中,氫硫酸溶液與空氣接觸,則是硫化氫與空氣中氧氣反應(yīng)所致。此實(shí)驗(yàn)中通入空氣的速度很慢,防止因通入空氣過快而使硫化氫大量揮發(fā)。答案為:氫硫酸被空氣中氧氣氧化;防止因通入空氣過快而使硫化氫大量揮發(fā);(5)實(shí)驗(yàn)四為密閉容器,與空氣接觸很少,所以應(yīng)考慮硫化氫自身分解。因?yàn)楸谎趸瘯r(shí),生成硫和水;分解時(shí),生成硫和氫氣,所以只需檢驗(yàn)氫氣的存在。答案為:硫化氫自身分解;確證生成的氣體是氫氣?!军c(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)三中,通入空氣的速度很慢,我們在回答原因時(shí),可能會借鑒以往的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為通入空氣的速度很慢,可以提高空氣的利用率,從而偏離了命題人的意圖。到目前為止,使用空氣不需付費(fèi),顯然不能從空氣的利用率尋找答案,應(yīng)另找原因??諝馔ㄈ牒螅蟛糠謺莩?,會引起硫化氫的揮發(fā),從而造成硫化氫濃度的減小。26、將導(dǎo)氣管右端接膠管并用止水夾加緊,向U型管左管加水至左管液面高于右管,靜止片刻,若液面差不變,則氣密性良好K2、K3A中充有黃綠色氣體時(shí)K12NO+Cl2=2NOClNOCl+H2O=HNO2+HCl滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化13.1c%【解析】

(1)NOCl的中心原子為N,O與N共用兩個(gè)電子對,Cl與N共用一個(gè)電子對,則電子式為,故答案為:;(2)利用大氣壓強(qiáng)檢查X裝置的氣密性,故答案為:將導(dǎo)氣管右端接膠管并用止水夾加緊,向U型管左管加水至左管液面高于右管,靜止片刻,若液面差不變,則氣密性良好;(3)①實(shí)驗(yàn)開始前,先打開K2、K3,通入一段時(shí)間Cl2,排盡裝置內(nèi)的空氣,再打開K1,通入NO反應(yīng),當(dāng)有一定量的NOCl產(chǎn)生時(shí),停止實(shí)驗(yàn),故答案為:K2、K3;A中充有黃綠色氣體時(shí);K1;②Z裝置為NO與Cl2在常溫常壓下合成NOCl,反應(yīng)方程式為:2NO+Cl2=2NOCl,故答案為:2NO+Cl2=2NOCl;(4)A裝置的作用是防止空氣中的氧氣和水蒸氣進(jìn)入Z裝置。沒有A裝置,空氣中的水蒸氣進(jìn)入Z,亞硝酰氯遇水易發(fā)生水解:NOCl+H2O=HNO2+HCl,產(chǎn)率降低,故答案為:NOCl+H2O=HNO2+HCl;(5)以K2CrO4溶液為指示劑,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定終點(diǎn)時(shí),沉淀由白色變?yōu)榇u紅色,半分鐘內(nèi)不變色,此時(shí)n(Ag+)=n(Cl-),取Z中所得100g溶于適量的NaOH溶液中,配制成250mL溶液;取出25.00mL樣品溶于錐形瓶中,25mL樣品中:,則250mL溶液中n(NOCl)=0.2cmol,m(NOCl)=0.2cmol×65.5g/mol=13.1cg,亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,生成磚紅色沉淀,且半分鐘內(nèi)無變化;13.1c%?!军c(diǎn)睛】本題側(cè)重考查了物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn)和常見題型,主要考查了方程式的書寫,實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì),化學(xué)計(jì)算等,對學(xué)生的分析問題和解決問題的能力有較高要求。27、(本題共16分)(1)CO2、CO的混合物(3)NH4++NO2—N2↑+2H2O(4)步驟②中是為了排盡空氣;步驟④是為了趕出所有的CO2,確保完全吸收(5)2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑(6)①Ba(OH)2溶解度大,濃度大,使CO2被吸收的更完全;M(BaCO3)>M(CaCO3),稱量時(shí)相對誤差小。②在尾氣出口處加一點(diǎn)燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置【解析】試題分析:(1)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物三種情況;(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)可以制得氮?dú)?;?)⑤根據(jù)前后兩次通入氮?dú)獾臅r(shí)間和減小實(shí)驗(yàn)誤差角度來分析;(5)根據(jù)質(zhì)量守恒判斷氣體的組成,根據(jù)質(zhì)量關(guān)系計(jì)算氣體的物質(zhì)的量之間的關(guān)系,進(jìn)而書寫化學(xué)方程式;(6)①根據(jù)氫氧化鈣和氫氧化鋇的本質(zhì)區(qū)別來思考;②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過點(diǎn)燃來進(jìn)行尾氣處理.解:(1)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物,(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?,反?yīng)物有NH4Cl和NaNO2,生成物為N2,根據(jù)質(zhì)量守恒還應(yīng)用水,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4++NO2﹣N2↑+2H2O,(4)如果不排盡空氣,那么空氣中的氧氣會與炭粉反應(yīng)影響反應(yīng)后生成氣體的組成,所以利用穩(wěn)定的氮?dú)馀趴諝猓詈蟠_保完全吸收,反應(yīng)后還要趕出所有的CO2,(5)3.20g氧化鐵的物質(zhì)的量為==0.02mol,澄清石灰水變渾濁,說明有CO2氣體生成,則n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,m(CO2)=0.02mol×44g/mol=0.88g,反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量變化為1.44g大于0.88g,則生成其氣體為CO2、CO的混合物,設(shè)混合氣體中含有ymolCO,則0.88g+28yg=1.44g,y=0.02mol,所以CO、CO2的混合氣體物質(zhì)的量比為1:1,所以方程式為2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑,(6)①將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,這樣會使二氧化碳被吸收的更完全,稱量時(shí)相對誤差小,②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過點(diǎn)燃來進(jìn)行尾氣處理或增加一尾氣處理裝置.28、-41.2kJ/mol><57.1%<ab60陽2CO2+2e-==C2O42-【解析】

(1)由“若CO2氧化H2生成0.1molCH4(g)和一定量的H2O(g),整個(gè)過程中放出的熱量為16.5kJ”,我們可寫出熱化學(xué)方程式為:CO2(g)+4H2(g)==CH4(g)+2H2O(g)△H=-165.0kJ/mol,利用蓋斯定律,可求出△H2。(2)正反應(yīng)為放熱的體積縮小的可逆反應(yīng),依據(jù)平衡移動原理,增大壓強(qiáng)、降低溫度,平衡都正向移動,提取圖中信息,便可得出p1與p2、K3與K4關(guān)系及T1、p1時(shí)H2的平衡轉(zhuǎn)化率。(3)①利

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