甘肅省河西五市2023-2024學年高三一診考試化學試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

甘肅省河西五市2023-2024學年高三一診考試化學試卷考生須知: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(每題只有一個選項符合題意)1、我國某科研機構研究表明,利用K2Cr2O7可實現含苯酚廢水的有效處理,其工作原理如下圖所示。下列說法正確的是A.N為該電池的負極B.該電池可以在高溫下使用C.一段時間后,中間室中NaCl溶液的濃度減小D.M的電極反應式為:C6H5OH+28e-+11H2O=6CO2↑+28H+2、某學習小組用下列裝置完成了探究濃硫酸和SO2性質的實驗(部分夾持裝置已省略),下列“現象預測”與“解釋或結論”均正確的是選項儀器現象預測解釋或結論A試管1有氣泡、酸霧,溶液中有白色固體出現酸霧是SO2所形成,白色固體是硫酸銅晶體B試管2紫紅色溶液由深變淺,直至褪色SO2具有還原性C試管3注入稀硫酸后,沒有現象由于Ksp(ZnS)太小,SO2與ZnS在注入稀硫酸后仍不反應D錐形瓶溶液紅色變淺NaOH溶液完全轉化為NaHSO3溶液,NaHSO3溶液堿性小于NaOHA.A B.B C.C D.D3、圖所示與對應敘述相符的是A.表示一定溫度下FeS和CuS的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(FeS)<Ksp(CuS)B.pH=2的甲酸與乙酸溶液稀釋時的pH變化曲線,則酸性:甲酸<乙酸C.表示用0.1000mol·L-lNaOH溶液滴定25.00mL鹽酸的滴定曲線,則c(HCl)=0.0800mol·L-1D.反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g)平衡時NH3體積分數隨起始n(N2)/n(H2)變化的曲線,則轉化率:αA(H2)=αB(H2)4、我國科學家設計了一種智能雙模式海水電池,滿足水下航行器對高功率和長續(xù)航的需求。負極為Zn,正極放電原理如圖。下列說法錯誤的是()A.電池以低功率模式工作時,NaFe[Fe(CN)6]作催化劑B.電池以低功率模式工作時,Na+的嵌入與脫嵌同時進行C.電池以高功率模式工作時,正極反應式為:NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]D.若在無溶解氧的海水中,該電池仍能實現長續(xù)航的需求5、下列有關物質的分類或歸類不正確的是()①混合物:石炭酸、福爾馬林、水玻璃、水銀②化合物:CaCl2、燒堿、苯乙烯、HD③電解質:明礬、冰醋酸、硫酸鋇④純凈物:干冰、冰水混合物、濃硫酸、水晶⑤同素異形體:足球烯、石墨、金剛石⑥同系物:CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2A.①②③④ B.②④⑤⑥C.①③④⑤ D.①②④⑥6、鈉-CO2電池的工作原理如圖所示,吸收的CO2轉化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,下列說法不正確的是()A.負極反應式為Na-e-=Na+B.多壁碳納米管(MWCNT)作電池的正極C.可以用乙醇代替四甘醇二甲醚作有機溶劑D.電池總反應式為4Na+3CO2=2Na2CO3+C7、下列說法錯誤的是()A.圖a所示實驗中,石蠟油發(fā)生分解反應,碎瓷片作催化劑B.用圖b所示裝置精煉銅,電解過程中CuSO4溶液的濃度保持不變C.用圖c所示裝置制備碳酸氫鈉固體時,從e口通入NH3,再從f口通入CO2,g中盛放蘸有稀硫酸的脫脂棉D.測定某鹽酸的物質的量濃度所用圖d所示裝置中滴定管選擇錯誤8、25℃時,向一定濃度的Na2C2O4溶液中滴加鹽酸,混合溶液的pH與離子濃度變化關系如圖所示。已知H2C2O4是二元弱酸,X表示,下列敘述錯誤的是A.從M點到N點的過程中,c(H2C2O4)逐漸增大B.直線n表示pH與的關系C.由N點可知Ka1(H2C2O4)的數量級為10-2D.pH=4.18的混合溶液中:c(Na+)>c(HC2O4-)=c(C2O42-)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)9、用NA表示阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是A.4.6gNa與含0.1molHCl的稀鹽酸充分反應,轉移電子數目為0.1NAB.25℃時,pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的數目為0.2NAC.常溫下,14克C2H4和C3H6混合氣體所含的原子數為3NAD.等質量的1H218O與D216O,所含中子數前者大10、利用小粒徑零價鐵(ZVI)的電化學腐蝕處理三氯乙烯,進行水體修復的過程如圖所示,H+、O2、NO3-等共存物會影響修復效果。下列說法錯誤的是A.反應①②③④均為還原反應B.1mol三氯乙烯完全脫Cl時,電子轉移為3molC.④的電極反應式為NO3-+10H++8e-=NH4++3H2OD.修復過程中可能產生Fe(OH)311、設阿伏加德羅常數的數值為NA,下列說法正確的是A.1L1mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的離子數為3NAB.22.4L的CO2與過量Na2O2充分反應轉移的電子數為NAC.常溫下,2.7g鋁片投入足量的濃硫酸中,鋁失去的電子數為0.3NAD.常溫常壓下,14g由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數目為NA12、氫氧燃料電池是一種常見化學電源,其原理反應:2H2+O2=2H2O,其工作示意圖如圖。下列說法不正確的是()A.a極是負極,發(fā)生反應為H2-2e-=2H+B.b電極上發(fā)生還原反應,電極反應式為O2+4H++4e-=2H2OC.電解質溶液中H+向正極移動D.放電前后電解質溶液的pH不會發(fā)生改變13、如圖為對10mL一定物質的量濃度的鹽酸X用一定物質的量濃度的NaOH溶液Y滴定的圖像,依據圖像推出X和Y的物質的量濃度是下表內各組中的()ABCDX/(mol/L)0.120.040.030.09Y/(mol/L)0.040.120.090.03A.A B.B C.C D.D14、為證明鐵的金屬活動性比銅強,某同學設計了如下一些方案:方案現象或產物①

將鐵片置于CuSO4溶液中鐵片上有亮紅色物質析出②將鐵絲和銅絲分別在氯氣中燃燒產物分別為FeCl3和CuCl2③將鐵片和銅片分別放入熱濃硫酸中產物分朋為Fe2

(SO4)3和CuSO4④將銅片置于FeCl3溶液中銅片逐漸溶解⑤將鐵片和銅片置于盛有稀硫酸的燒杯中,并用導線連接鐵片溶解,銅片上有氣泡產生能根據現象或產物證明鐵的金屬活動性比銅強的方案一共有A.2種 B.3種 C.4種 D.5

種15、下列有機物都可以在堿的醇溶液和加熱條件下發(fā)生消去反應,條件相同時,轉化率最高的是()A.B.C.D.16、X、Y、Z、M、W為五種短周期元素。X、Y、Z是原子序數依次遞增的同周期元素,且最外層電子數之和為15,X與Z可形成XZ2分子;Y與M形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為0.76g/L;W的質子數是X、Y、Z、M四種元素質子數之和的1/2。下列說法正確的是A.原子半徑:W>Z>Y>X>MB.XZ2、X2M2、W2Z2均為直線型的共價化合物C.由X元素形成的單質不一定是原子晶體D.由X、Y、Z、M四種元素形成的化合物一定既有離子鍵,又有共價鍵二、非選擇題(本題包括5小題)17、合成具有良好生物降解性的有機高分子材料是有機化學研究的重要課題之一。聚醋酸乙烯酯(PVAc)水解生成的聚乙烯醇(PVA),具有良好生物降解性,常用于生產安全玻璃夾層材料PVB。有關合成路線如圖(部分反應條件和產物略去)。已知:Ⅰ.RCHO+R’CH2CHO+H2OⅡ.(R、R′可表示烴基或氫原子)Ⅲ.A為飽和一元醇,其氧的質量分數約為34.8%,請回答:(1)C中官能團的名稱為_____,該分子中最多有_____個原子共平面。(2)D與苯甲醛反應的化學方程式為_____。(3)③的反應類型是____。(4)PVAc的結構簡式為____。(5)寫出與F具有相同官能團的同分異構體的結構簡式____(任寫一種)。(6)參照上述信息,設計合成路線以溴乙烷為原料(其他無機試劑任選)合成。____。18、H(3一溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯)是重要的有機物中間體,可以由A(C7H8)通過下圖路線合成。請回答下列問題:(1)C的化學名稱為________,G中所含的官能團有醚鍵、_______、__________(填名稱)。(2)B的結構簡式為________,B生成C的反應類型為___________。(3)由G生成H的化學方程式為_________。E→F是用“H2/Pd”將硝基轉化為氨基,而C→D選用的是(NH4)2S,其可能的原因是________。(4)化合物F的同分異構體中能同時滿足下列條件的共有________種。①氨基和羥基直接連在苯環(huán)上②苯環(huán)上有三個取代基且能發(fā)生水解反應(5)設計用對硝基乙苯為起始原料制備化合物的合成路線(其他試劑任選)。_____19、焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗:實驗一焦亞硫酸鈉的制取采用如圖裝置(實驗前已除盡裝置內的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應為:Na2SO3+SO2=Na2S2O5(1)裝置I中產生氣體的化學方程式為__________________。(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是_________。(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為________(填序號)。實驗二焦亞硫酸鈉的性質Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。(4)證明NaHSO3溶液中HSO3-的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是________(填序號)。a.測定溶液的pHb.加入Ba(OH)2溶液c.加入鹽酸d.加入品紅溶液e.用藍色石蕊試紙檢測(5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是____________。實驗三葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)的方案如下:(已知:滴定時反應的化學方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)①按上述方案實驗,消耗標準I2溶液25.00mL,該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為________________g·L-1。②在上述實驗過程中,若有部分HI被空氣氧化,則測得結果____(填“偏高”“偏低”或“不變”)。20、亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品為棱形結晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。SO2和濃硝酸在濃硫酸存在時可制備NOSO4H,反應原理為:SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H。(1)亞硝酰硫酸(NOSO4H)的制備。①儀器I的名稱為______________,打開其旋塞后發(fā)現液體不下滴,可能的原因是_________________。②按氣流從左到右的順序,上述儀器的連接順序為__________________(填儀器接口字母,部分儀器可重復使用)。③A中反應的方程式為___________。④B中“冷水”的溫度一般控制在20℃,溫度不宜過高或過低的原因為________。(2)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純度的測定。稱取1.500g產品放入250mL的碘量瓶中,并加入100.00mL濃度為0.1000mol·L-1的KMnO4標準溶液和10mL25%的H2SO4,搖勻;用0.5000mol·L-1的Na2C2O4標準溶液滴定,滴定前讀數1.02mL,到達滴定終點時讀數為31.02mL。已知:i:□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O①完成反應i的化學方程式:_____________□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4②滴定終點的現象為____________________。③產品的純度為__________________。21、(一)乙炔是一種重要的化工原料,最新研制出的由裂解氣(H2、CH4、C2H4)與煤粉在催化劑條件下制乙炔,該生產過程是目前清潔高效的煤化工過程。已知:發(fā)生的部分反應如下(在25℃、101kPa時),CH4、C2H4在高溫條件還會分解生成炭與氫氣:①C(s)+2H2(g)CH4(g)△H1=-74.85kJ?mol-1②2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)△H2=340.93kJ?mol-1③C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)△H3=35.50kJ?mol-1請回答:(1)依據上述反應,請寫出C與H2化合生成C2H2的熱化學方程式:______________。(2)若以乙烯和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有乙烯、乙炔、氫氣等。圖1為乙炔產率與進料氣中n(氫氣)/n(乙烯)的關系。圖中曲線呈現先升高后降低的變化趨勢,其降低的原因是______________。(3)圖2為上述諸反應達到平衡時各氣體體積分數和反應溫度的關系曲線。①乙炔體積分數在1530℃之前隨溫度升高而增大的原因可能是_______________;1530℃之后,乙炔體積分數增加不明顯的主要原因可能是_______________。②在體積為1L的密閉容器中反應,1530℃時測得氣體的總物質的量為1.000mol,則反應C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)的平衡常數K=_______________。③請在圖3中繪制乙烯的體積分數和反應溫度的關系曲線__________。(二)當今,人們正在研究有機鋰電解質體系的鋰-空氣電池,它是一種環(huán)境友好的蓄電池。放電時電池的總反應為:4Li+O2=2Li2O。在充電時,陽極區(qū)發(fā)生的過程比較復雜,目前普遍認可的是按兩步進行,請補充完整。電極反應式:________________________和Li2O2-2e-=2Li++O2。

參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、C【解析】

A.由圖可知Cr元素化合價降低,被還原,N為正極,A項錯誤;B.該電池用微生物進行發(fā)酵反應,不耐高溫,B項錯誤;C.由于電解質NaCl溶液被陽離子交換膜和陰離子交換膜隔離,使Na+和Cl-不能定向移動,所以電池工作時,負極生成的H+透過陽離子交換膜進入NaCl溶液中,正極生成的OH-透過陰離子交換膜進入NaCl溶液中與H+反應生成水,使NaCl溶液濃度減小。C項正確;D.苯酚發(fā)生氧化反應、作負極,結合電子守恒和電荷守恒可知電極反應式為C6H5OH-28e-+11H2O=6CO2↑+28H+,D項錯誤;答案選C。2、B【解析】

試管1中濃硫酸和銅在加熱條件下反應生成SO2,生成的SO2進入試管2中與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應,使得高錳酸鉀溶液褪色,試管3中ZnS與稀硫酸反應生成H2S,2H2S+SO2===3S↓+2H2O,出現淡黃色的硫單質固體,錐形瓶中的NaOH用于吸收SO2,防止污染空氣,據此分析解答。【詳解】A.如果出現白色固體也應該是硫酸銅固體而不是其晶體,因為硫酸銅晶體是藍色的,A選項錯誤;B.試管2中紫紅色溶液由深變淺,直至褪色,說明SO2與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應,SO2具有還原性,B選項正確。C.ZnS與稀硫酸反應生成H2S,2H2S+SO2===3S↓+2H2O,出現硫單質固體,所以現象與解釋均不正確,C選項錯誤;D.若NaHSO3溶液顯酸性,酚酞溶液就會褪色,故不一定是NaHSO3溶液堿性小于NaOH,D選項錯誤;答案選B。【點睛】A選項為易混淆點,在解答時一定要清楚硫酸銅固體和硫酸銅晶體的區(qū)別。3、C【解析】

A.當相同c(S2-)時,由圖像可知,平衡時c(Cu2+)<c(Fe2+),則c(Fe2+)c(S2-)>c(Cu2+)c(S2-),根據Ksp(FeS)=c(Fe2+)c(S2?),Ksp(CuS)=c(Cu2+)c(S2?),則Ksp(FeS)>Ksp(CuS),故A錯誤;B.溶液中pH值與c(H+)間的關系為pH=-lgc(H+),溶液中c(H+)大,對應的pH值就小,當稀釋弱酸時,隨著水的加入,稀釋可以促進弱酸的電離,但是總體來講,溶液體積的增量超過溶液中H+的物質的量的增量,表現為溶液中c(H+)=減小,pH值增大;由于稀釋促進弱酸的電離,因而在稀釋相同倍數的弱酸時,對于酸性較弱的酸,能夠促進其電離,增加了溶液中H+的量,也就表現為c(H+)會較酸性較強的弱酸大些,pH就較酸性較強的弱酸小些,因此總的來講,酸性較強的弱酸稀釋后對應的溶液pH值越大,從圖像看出,甲酸的酸性是較乙酸強,即酸性甲酸>乙酸,故B錯誤;C.用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定25.00mL的鹽酸溶液,由圖像可知,當消耗NaOH體積為20.00mL時,溶液為中性,此時酸和堿恰好完全反應,溶液中c(H+)=c(OH-),即n(H+)=n(OH-),則有c(HCl)V(HCl)=c(NaOH)V(NaOH),因此c(HCl)===0.0800mol/L,故C正確;D.由圖像可知,A與B狀態(tài)時NH3的百分含量相等,對于有兩種反應物參加的可逆反應,增加其中一種反應物的物料可使另一種反應物的轉化率增加;A狀態(tài)時,值較小,可認為是增加了H2的量使得H2自身的轉化率變小,B狀態(tài)時,值較大,可認為是增加了N2的量,從而提高了H2的轉化率,轉化率αA(H2)不一定等于αB(H2),故D錯誤;答案選C。4、D【解析】

A.根據圖示可知:電池以低功率模式工作時,負極是Zn-2e-=Zn2+,正極上是NaFe[Fe(CN)6]獲得電子,然后與吸附在它上面的氧氣即溶液中發(fā)生反應為O2+4e-+2H2O=4OH-,從NaFe[Fe(CN)6]上析出,故NaFe[Fe(CN)6]的作用是作催化劑,A正確;B.電池以低功率模式工作時,電子進入NaFe[Fe(CN)6]時Na+的嵌入;當形成OH-從NaFe[Fe(CN)6]析出時,Na+從NaFe[Fe(CN)6]脫嵌,因此Na+的嵌入與脫嵌同時進行,B正確;C.根據電池以高功率模式工作時,正極上NaFe[Fe(CN)6]獲得電子被還原變?yōu)镹a2Fe[Fe(CN)6],所以正極的電極反應式為:NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6],C正確;D.若在無溶解氧的海水中,由于在低功率模式工作時需要氧氣參與反應,因此在該電池不能實現長續(xù)航的需求,D錯誤;故合理選項是D。5、D【解析】

①石炭酸是苯酚,屬于純凈物、福爾馬林是甲醛的水溶液屬于混合物、水玻璃是硅酸鈉的水溶液屬于混合物、水銀是單質屬于純凈物,①錯誤;②CaCl2、燒堿、苯乙烯是化合物,HD是氫氣分子,不是化合物,②錯誤;③明礬是十二水合硫酸鋁鉀晶體、冰醋酸屬于酸、硫酸鋇是鹽,都是電解質,③正確;④干冰是二氧化碳,是純凈物、冰水混合物是水,屬于純凈物、濃硫酸是混合物、水晶是二氧化硅,屬于純凈物,④錯誤;⑤足球烯、石墨、金剛石是由C元素形成的性質不同的單質,屬于同素異形體,⑤正確;⑥CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2,組成相差CH2,結構不一定相似,所以不一定是同系物,⑥錯誤,①②④⑥錯誤;答案選D。6、C【解析】

由裝置圖可知,鈉為原電池負極,失電子發(fā)生氧化反應,電極反應為:Na-e-=Na+,多壁碳納米管為正極,CO2轉化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,正極發(fā)生還原反應,電極反應式為:4Na++3CO2+4e-═2Na2CO3+C,結合原電池原理分析解答?!驹斀狻緼.負極反應為鈉失電子發(fā)生的氧化反應,電極反應為:Na-e-═Na+,故A正確;B.根據分析可知,多壁碳納米管(MWCNT)做電池的正極,故B正確;C.鈉和乙醇發(fā)生反應生成氫氣,不可以用乙醇代替四甘醇二甲醚做有機溶劑,故C錯誤;D.根據分析,放電時電池總反應即鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和碳,總反應是4Na+3CO2=2Na2CO3+C,故D正確;故選C。7、B【解析】

A.根據圖a裝置分析,浸透石蠟的石棉加熱時產生石蠟蒸汽,石蠟蒸汽附著在碎瓷片上,受熱分解,碎瓷片作催化劑,故A正確;B.陽極是粗銅,含有鋅等活潑金屬雜質,根據放電順序,較活潑金屬先失去電子形成陽離子進入溶液,根據電子轉移守恒,此時在陰極銅離子得電子生成銅,所以電解過程中CuSO4溶液的濃度會減小,故B錯誤;C.圖c所示裝置是侯氏制堿法的反應原理,向飽和氯化鈉的氨水溶液中通入二氧化碳氣體,反應生成碳酸氫鈉,g的作用是吸收氨氣,冷水的目的是降低溫度有助于晶體析出,故C正確;D.如圖所示,滴定管中裝有氫氧化鈉溶液,所以滴定管應該選用堿式滴定管,應該是下端帶有橡膠管的滴定管,故D正確。故選B?!军c睛】酸式滴定管的下端為一玻璃活塞,開啟活塞,液體即自管內滴出。堿式滴定管的下端用橡皮管連接一支帶有尖嘴的小玻璃管。橡皮管內裝有一個玻璃圓球。用左手拇指和食指輕輕地往一邊擠壓玻璃球外面的橡皮管,使管內形成一縫隙,液體即從滴管滴出。8、D【解析】

A.如圖所示,從M點到N點的過程中,pH減小,氫離子濃度增大,c(H2C2O4)逐漸增大,故A正確;B.pH增大,增大,減小,則直線n表示pH與的關系,故B正確;C.由N點可知Ka1(H2C2O4)的數量級為10-2Ka1(H2C2O4)=,在N點=-1,即,N點的pH=2.22,則c(H+)=10?2.22mol/L,所以Ka1(H2C2O4)=10×10?2.22=1.0×10?1.22,故C正確;D.M點:-lg=0,Ka2==10-3.18×10-1=10-4.18,pH=4.18時,c(HC2O4-)=c(C2O42-),但無法判斷c(HC2O4-)=c(C2O42-)=c(Cl-),故D錯誤;故選D。9、C【解析】

A.Na既可以和酸反應又可以和堿反應放出氫氣,4.6g鈉物質量為0,2mol,轉移電子數為0.2mol,即0.2NA,故A錯;B.pH=13的Ba(OH)2溶液中沒有體積,無法計算含有OH-的數目,故B錯;C.常溫下,C2H4和C3H6混合氣體混合氣體的最簡比為CH2,14克為1mol,所含原子數為3NA,C正確;D.等質量的1H218O與D216O,所含中子數相等,均為NA,故D錯。答案為C。10、B【解析】

A.由修復過程示意圖中反應前后元素化合價變化可知,反應①②③④均為得電子的反應,所以均為還原反應,A項正確;B.三氯乙烯C2HCl3中C原子化合價為+1價,乙烯中C原子化合價為-2價,1molC2HCl3轉化為1molC2H4時,得到6mol電子,B項錯誤;C.由示意圖及N元素的化合價變化可寫出如下轉化NO3-+8e-→NH4+,由于生成物中有NH4+所以只能用H+和H2O來配平該反應,而不能用H2O和OH-來配平,所以④的電極反應式為NO3-+10H++8e-=NH4++3H2O,C項正確;D.ZVI失去電子有Fe2+產生,Fe2+在氧氣和OH-的作用下,可能產生Fe(OH)3,D項正確;答案選B。11、D【解析】

A.HCO3-不能完全電離,部分發(fā)生水解,因此1L、1mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的離子數小于3NA,故A錯誤;B.未注明氣體的狀況,無法確定氣體的物質的量,故B錯誤;C.鋁片遇到冷的濃硫酸會鈍化,鋁失去的電子數小于0.3NA,故C錯誤;D.氮氣和一氧化碳的摩爾質量都是28g/mol,都是雙原子分子,14g由N2與CO組成的混合氣體的物質的量為:=0.5mol,含有1mol原子,含有的原子數目為NA,故D正確;故答案為D。12、D【解析】

氫氧燃料電池的原理反應:2H2+O2=2H2O,通氫氣一極是負極,發(fā)生氧化反應,通氧氣一極是正極,發(fā)生還原反應,即a是負極,b是正極,電解質溶液為酸性環(huán)境,據此分析?!驹斀狻緼.由以上分析知,a極是負極,發(fā)生反應為H2-2e-=2H+,故A正確;B.由以上分析知,b是正極,發(fā)生還原反應,電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O,故B正確;C.原電池中陽離子移動向正極,則電解質溶液中H+向正極移動,故C正確;D.氫氧燃料酸性電池,在反應中不斷產生水,溶液的pH值增大,故D項錯誤;答案選D。【點睛】氫氧燃料電池的工作原理是2H2+O2=2H2O,負極通入氫氣,氫氣失電子被氧化,正極通入氧氣,氧氣得電子被還原,根據電解質溶液的酸堿性確定電極反應式,①若選用KOH溶液作電解質溶液,正極的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-,負極的電極反應式為:2H2-4e-+4OH-=4H2O;②若選用硫酸作電解質溶液,正極的電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O,負極的電極反應式為:2H2-4e-=4H+;這是燃料電池的??键c,也是學生們的易混點,根據電解質溶液的酸堿性寫電極反應式是關鍵。13、D【解析】

依圖知,NaOH滴至30mL時恰好完全中和,由c1V1=c2V2,V1∶V2=10mL∶30mL=1∶3得c1∶c2=3∶1,故B、C兩項被排除。又由于滴加NaOH到20mL時,混合溶液pH=2,設c(NaOH)=c、c(HCl)=3c,則c(H+)=(3c10mL-c20mL)÷(10mL+20mL)=0.01mol·L-1,解得c=0.03mol·L-1,3c=0.09mol·L-1。選項D正確。答案選D。14、A【解析】①鐵片置于CuSO4溶液中,鐵片上有亮紅色物質析出,說明發(fā)生了置換反應Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,活潑性Fe>Cu;②、③、④均不能說明活潑性Fe>Cu;⑤鐵、銅用導線連接置于稀硫酸中,鐵、銅形成原電池,Fe作負極,鐵片溶解,銅作正極有H2放出,說明活潑性Fe>Cu,故答案選A。15、C【解析】

鹵代烴消去反應的機理是斷裂鹵原子和連鹵原子的碳原子的相鄰碳原子上的氫形成雙鍵或三鍵,相鄰碳原子上的C﹣H鍵極性越強的氫原子,越容易斷裂,而碳氫鍵的極性受其他原子團的影響,據此解答?!驹斀狻刻继茧p鍵為吸電子基團,ABC三種溴代烴中連溴原子碳原子的相鄰碳上的C﹣H鍵受雙鍵吸電子的影響程度不同,按照C﹣H鍵極性由強到弱的順序排列依次是:C、A、B,所以碳氫鍵斷裂由易到難的順序為:C、A、B;D分子中不存在碳碳雙鍵,相鄰碳上的C﹣H鍵極性比前三者弱,所以在堿的醇溶液和加熱條件下發(fā)生消去反應,條件相同時,轉化率有高到低的順序是:C、A、B、D,答案選C。16、C【解析】

由題意可知,X、Y、Z、M、W這五種短周期元素的排列,不是按原子序數依次遞增排列的,其中只有X、Y、Z三種元素是原子序數依次遞增的同周期元素,由X、Y、Z的最外層電子數之和為15,X與Z可形成XZ2分子,可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素;再根據Y與M形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度,就可計算出該氣態(tài)化合物的相對分子質量為17,從而確定M為H元素,最后根據W的質子數是X、Y、Z、M四種元素質子數之和的1/2,推出W為Na元素。則A.原子半徑應是W>X>Y>Z>M(即Na>C>N>O>H),A錯誤。B.CO2、C2H2均為直線型共價化合物,Na2O2屬于離子化合物,B錯誤。C.例如石墨、C60、碳納米管、石墨烯等碳單質就不是原子晶體,C正確。D.X、Y、Z、M四種元素可形成化合物CO(NH2)2(尿素)中只有共價鍵,D錯誤。答案選C。二、非選擇題(本題包括5小題)17、碳碳雙鍵、醛基9CH3CH2CH2CHO++H2O加成反應HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2【解析】

A為飽和一元醇,通式為CnH2n+2O,其氧的質量分數約為34.8%,則有×100%=34.8%,解得n=2,A為CH3CH2OH,根據PVAc可知,A氧化成E,E為CH3COOH,E與乙炔發(fā)生加成反應生成F,F為CH3COOCH=CH2,F發(fā)生加聚反應得到PVAc,PVAc的結構簡式為,堿性水解得到PVA(),A在銅作催化劑的條件下氧化得到B,B為CH3CHO,根據信息I,C結構簡式為CH3CH=CHCHO,C發(fā)生還原反應生成D,D結構簡式為CH3CH2CH2CHO,據此分析;【詳解】A為飽和一元醇,通式為CnH2n+2O,其氧的質量分數約為34.8%,則有×100%=34.8%,解得n=2,A為CH3CH2OH,根據PVAc可知,A氧化成E,E為CH3COOH,E與乙炔發(fā)生加成反應生成F,F為CH3COOCH=CH2,F發(fā)生加聚反應得到PVAc,PVAc的結構簡式為,堿性水解得到PVA(),A在銅作催化劑的條件下氧化得到B,B為CH3CHO,根據信息I,C結構簡式為CH3CH=CHCHO,C發(fā)生還原反應生成D,D結構簡式為CH3CH2CH2CHO,(1)C的結構簡式為CH3CH=CHCHO,含有官能團是碳碳雙鍵和醛基;利用乙烯空間構型為平面,醛基中C為sp2雜化,-CHO平面結構,利用三點確定一個平面,得出C分子中最多有9個原子共平面;答案:碳碳雙鍵、醛基;9;(2)利用信息I,D與苯甲醛反應的方程式為CH3CH2CH2CHO++H2O;答案:CH3CH2CH2CHO++H2O;(3)根據上述分析,反應③為加成反應;答案:加成反應;(4)根據上述分析PVAc的結構簡式為;答案:;(5)F為CH3COOCH=CH2,含有官能團是酯基和碳碳雙鍵,與F具有相同官能團的同分異構體的結構簡式為HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2;答案:HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2;(6)溴乙烷發(fā)生水解反應生成乙醇,乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醛與乙醇反應得到,合成路線流程圖為:;答案:。【點睛】難點是同分異構體的書寫,同分異構體包括官能團異構、官能團位置異構、碳鏈異構,因為寫出與F具有相同官能團的同分異構體,因此按照官能團位置異構、碳鏈異構進行分析,從而得到HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2。18、3,5-二硝基苯甲酸羧基溴原子取代反應防止兩個硝基都轉化為氨基30【解析】

由C的結構簡式和A到B,A到C的反應條件逆推可知B為;A為;在以工業(yè)合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯的流程和各部反應條件對物質進行推斷、命名、官能團、反應類型判定、反應方程式、同分異構體的書寫、有機合成路線的設計?!驹斀狻浚?)由于羧基定位能力比硝基強,故C名稱為3,5-二硝基苯甲酸,由結構式可知G中含官能團名稱有醚鍵、羧基、溴原子。答案:3,5-二硝基甲酸;羧基;溴原子。(2)根據框圖C結構逆向推理,B為苯甲酸,結構簡式為;A為甲苯,B生成C是在濃硫酸作用下硝酸中硝基取代苯環(huán)上的氫,所以B生成C反應類型為硝化反應,是取代反應中一種。答案:;取代反應。(3)由G生成H反應為G與CH3OH在濃硫酸、加熱的作用下發(fā)生的酯化反應,化學方程式為;C→D、E→F都是將硝基還原為氨基,但選用了不同條件,E的結構尚保留一個硝基,可以推知D的結構中也有一個硝基,故C→D反應中,(NH4)2S只將其中一個硝基還原,避免用H2/Pd將C中所有的硝基都轉化為氨基。答案:;防止兩個硝基都轉化為氨基。(4)化合物F苯環(huán)上有3個不同取代基,其中有氨基和羥基直接連在苯環(huán)上,先將2個取代基分別定于鄰、對、間三種位置,第三個取代基共有4+4+2=10種連接方式,故有10種同分異構體,環(huán)上有3個不同取代基,其中兩個取代基是氨基和羥基,另一種取代基有三種情況,-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3,化合物F的同分異構體中能同時滿足條件的共有10×3=30種。答案:30。(5)根據縮聚反應規(guī)律,可以推出聚合物單體的結構,而由原料合成該單體,需要將苯環(huán)上的乙基氧化為羧基和硝基還原為氨基,由于氨基可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故而合成中需要先氧化,再還原,合成路線流程圖示如下,依試題框圖信息,還原硝基的條件也可以選擇(NH4)2S。答案:。【點睛】本題是有機物的綜合考查。本題以工業(yè)合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯為載體,考查物質推斷、有機物命名、官能團、反應類型、反應方程式、同分異構體的判斷、有機合成路線的設計等。突破口由C逆推B、A的結構簡式,再根據各物質之間的反應條件和官能圖的性質進行判定。19、Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O過濾da、e取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成0.16偏低【解析】

(1)裝置Ⅰ中濃硫酸與亞硫酸鈉反應產生二氧化硫氣體,同時生成硫酸鈉和水,其化學方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O;(2)從裝置Ⅱ中溶液中獲得已析出的晶體,采取的方法是過濾;(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣SO2,由于SO2屬于酸性氧化物,除去尾氣SO2應選擇堿性溶液,a裝置無氣體出口,不利于氣體與稀氨水充分接觸,不選;要選擇d,既可有效吸收,又可防止倒吸,2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;(4)證明NaHSO3溶液中HSO3-的電離程度大于水解程度,要利用兩個平衡式HSO3-H++SO32-,HSO3-+H2OH2SO3+OH-,證明溶液呈酸性,可采用的實驗方法是a、測定溶液的pH,PH<7,說明溶液呈酸性,選項a正確;b、加入Ba(OH)2溶液或鹽酸,都會發(fā)生反應,無法判定電離、水解程度,選項b錯誤;c、加入鹽酸,都不反應,無法判定電離、水解程度,選項c錯誤;d、品紅只檢驗SO2的存在,選項d錯誤;e、用藍色石蕊試紙檢測,呈紅色證明溶液呈酸性,選項e正確;答案選ae;(5)由于Na2S2O5中的硫元素為+4價,故檢驗Na2S2O5晶體已被氧化,實為檢驗SO42-,其實驗方案為:取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成;(6)①由題設滴定反應的化學方程式知,樣品中抗氧化劑的殘留量(以SO2計算)與I2的物質的量之比為1∶1,n(SO2)=n(I2)=0.01000mol·L-1×0.025L=0.0025mol,殘留量==0.16g·L-1;②由于實驗過程中有部分HI被氧化生成I2,4HI+O2=2I2+2H2O,則用于與SO2反應的I2減少,故實驗結果偏低。20、分液漏斗分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊a→de→cb→de→fNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑溫度過低,反應速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4滴入最后一滴Na2C2O4標準液后,溶液由紫紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘顏色不恢復84.67%【解析】

(1)①根據圖示中裝置的形外分析名稱;漏斗內的液體與大氣相通時液體才能順利流下;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應制取亞硝酰硫酸(NOSO4H)時,要防止空氣中或其他實驗儀器中的水蒸氣進入B中,SO2有毒,未反應的剩余SO2不能排放到大氣中;據此分析;③硫酸和亞硫酸鈉反應生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫;④溫度影響反應速率,同時濃硝酸不穩(wěn)定;(2)①根據氧化還原反應,化合價升降(電子得失)守恒及物料守恒分析配平;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發(fā)生氧化還原反應時紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑;③結合反應ii,根據題給數據計算過量的KMnO4的物質的量,在結合反應i計算NOSO4H的物質的量,進而求算產品純度?!驹斀狻?1)①根據圖示中裝置A圖所示,儀器I為分液漏斗;漏斗內與大氣相通時液體才能順利流下,打開其旋塞后發(fā)現液體不下滴,可能的原因是分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應制取亞硝酰硫酸(NOSO4H),同時要防止空氣中或其他實驗儀器中的水蒸氣進入B中,通入SO2時要盡量使SO2充分與反應物混合,提高SO2利用率,SO2有毒,未反應的剩余SO2不能排放到大氣中,上述儀器的連接順序為:a→de→cb→de→f;③硫酸和亞硫酸鈉反應生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫,反應方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑;④溫度影響反應速率,同時濃硝酸不穩(wěn)定,溫度過低,反應速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出,導致反應產率降低;(2)①反應中錳元素的化合價由+7價降低為+2價,亞硝酰硫酸中氮元素的化合價由+3價升高為+5價,根據氧化還原反應,化合價升降(電子得失)守恒及物料守恒,配平該方程式為:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發(fā)生氧化還原反應時紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑,用0.5000mol?L?1草酸鈉標準溶液滴定過量的高錳酸鉀溶液,溶液顏色變化是紫紅色變?yōu)闊o色且半分鐘不變說明反應達到終點;③根據反應ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O,過量的KMnO4的物質的量=×0.5000mol?L?1×(31.02mL-1.02mL)×10-3/L=0.006mol,則與NOSO4H反應的高錳酸鉀物質的量=0.1000mol?L?1×0.1L?0.006mol=0.004mol,在結合反應i:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2

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