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文檔簡介
陜西省西安八校聯(lián)考2024年高考化學必刷試卷考生請注意: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、鈉離子二次電池因鈉資源豐富、成本低、能量轉(zhuǎn)換效率高等諸多優(yōu)勢,有望取代鋰離子電池。最近,山東大學徐立強教授課題組研究鈉離子二次電池取得新進展,電池反應如下:4NaxFeIIFeIII(CN)6+xNi3S24FeIIFeIII(CN)6+3xNi+2xNa2S。下列說法正確的是A.充電時,Na+被還原為金屬鈉B.充電時,陰極反應式:xNa++FeIIFeIII(CN)6?xe?NaxFeIIFeIII(CN)6C.放電時,NaxFeIIFeIII(CN)6為正極D.放電時,Na+移向Ni3S2/Ni電極2、X、Y、Z均為短周期主族元素,Y的核電荷數(shù)為奇數(shù),Z的核電荷數(shù)為X的2倍。X的最外層電子數(shù)等于Y與Z的最外層電子數(shù)之和。Y與Z同周期且Y的原子半徑大于Z。下列敘述正確的是A.單質(zhì)的熔點:Y>Z B.X的最高價氧化物的水化物為弱酸C.Y、Z的氧化物均為離子化合物 D.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:X>Z3、下列實驗操作規(guī)范且能達到實驗目的的是()A.A B.B C.C D.D4、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍,Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強的元素,在周期表中Z位于ⅠA族,W與X屬于同一主族。下列說法正確的是A.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.由X、Z兩種元素組成的化合物一定沒有共價鍵C.W的最高價氧化物對應水化物為弱酸D.Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強5、比較純堿的兩種工業(yè)制法,正確的是選項項目氨堿法聯(lián)合制堿法A.原料食鹽、氨氣、生石灰食鹽、氨氣、二氧化碳B.可能的副產(chǎn)物氯化鈣氯化銨C.循環(huán)物質(zhì)氨氣、二氧化碳氨氣、氯化鈉D.評價原料易得、產(chǎn)率高設備簡單、能耗低A.A B.B C.C D.D6、化學與人類生產(chǎn)、生活密切相關,下列敘述中正確的是A.泰國銀飾和土耳其彩瓷是“一帶一路”沿線國家特色產(chǎn)品,其主要成分均為金屬材料B.利用鈉蒸氣放電發(fā)光的性質(zhì)制造的高壓鈉燈,可發(fā)出射程遠、透霧能力強的黃光C.高纖維食物是富含膳食纖維的食物,在人體內(nèi)都可通過水解反應提供能量D.手機外殼上貼的碳纖維外膜是一種新型的有機高分子材料7、常溫下,向20.00mL0.1mol?L-1BOH溶液中滴入0.1mol?L-1鹽酸,溶液中由水電離出的c(H+)的負對數(shù)[-lgc水(H+)]與所加鹽酸體積的關系如下圖所示,下列說法正確的是A.常溫下,BOH的電離常數(shù)約為1×10-4B.N點溶液離子濃度順序:c(B+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)C.a(chǎn)=20D.溶液的pH:R>Q8、某原子最外層電子排布為2s22p3,則該原子A.核外有5個電子B.核外有3種能量不同的電子C.最外層電子占據(jù)3個軌道D.最外層上有3種運動狀態(tài)不同的電子9、10mL濃度為1mol·L-1的鹽酸與過量的鋅粉反應,若加入適量的下列溶液,能加快反應速率但又不影響氫氣生成量的是A.K2SO4 B.CH3COONa C.CuSO4 D.Na2CO310、某烴的相對分子質(zhì)量為86,如果分子中含有3個-CH3、2個-CH2-和1個,則該結構的烴的一氯取代物最多可能有(不考慮立體異構)()A.9種 B.8種 C.5種 D.4種11、某學習小組在室溫下用0.01mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.01mol/L的H2A溶液,滴定曲線如圖。(H2A的電離分兩步,H2A=H++HA-,HA-H++A2-)下列說法錯誤的是A.室溫時,E點對應的溶液中0.01mol/L<c(H+)<0.02mol/LB.F點對應溶質(zhì)是NaHA,溶液顯酸性C.G點溶液顯中性的原因是溶質(zhì)為Na2AD.H點溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)12、84消毒液可用于新型冠狀病毒的消殺,其主要成分為NaClO。NaClO在空氣中可發(fā)生反應NaClO+CO2+H2ONaHCO3+HClO。用化學用語表示的相關微粒,其中正確的是A.中子數(shù)為10的氧原子:B.Na+的結構示意圖:C.CO2的結構式:O=C=OD.NaClO的電子式:13、下列各組中的X和Y兩種原子,化學性質(zhì)一定相似的是()A.X原子和Y原子最外層都只有1個電子B.X原子的核外電子排布式為1s2,Y原子的核外電子排布式為1s22s2C.X原子的2p能級上有3個電子,Y原子的3p能級上有3個電子D.X原子核外M層上僅有2個電子,Y原子核外N層上僅有2個電子14、下列說法不正確的是A.己烷有5種同分異構體(不考慮立體異構),它們的熔點、沸點各不相同B.苯的密度比水小,但由苯反應制得的溴苯、硝基苯的密度都比水大C.聚合物()可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得D.1mol葡萄糖能水解生成2molCH3CH2OH和2molCO215、下列實驗中,所采取的分離方法與對應原理都正確的是()。選項目的分離方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B分離乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚互溶且沸點相差較大D除去KNO3固體中混雜的NaCl重結晶NaCl在水中的溶解度受溫度影響大A.A B.B C.C D.D16、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。元素W分別與元素X、Y、Z結合形成質(zhì)子數(shù)相同的甲、乙、丙三種分子。反應②是工業(yè)制硝酸的重要反應,乙與丙的混合物不能用玻璃瓶盛裝。上述物質(zhì)有如圖所示的轉(zhuǎn)化關系:下列說法錯誤的是A.甲是易液化氣體,常用作致冷劑B.可以用甲在一定條件下消除丁對環(huán)境的污染C.甲、丙分子可以直接化合生成離子化合物D.丁是一種紅棕色氣體,是大氣主要污染物之一17、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W的最高價氧化物對應的水化物與其簡單氫化物反應生成一種鹽M,X的一種單質(zhì)可用于自來水的消毒,Y的焰色反應呈黃色,X與Z同主族。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑:r(Y)>r(Z)>r(X)>r(W)B.X與Z形成的常見化合物均能與水發(fā)生反應C.M是一種離子化合物,其溶液呈酸性是因為陰離子水解D.X的氣態(tài)氫化物比Z的穩(wěn)定是因為X的氫化物形成的氫鍵牢固18、某溶液中可能含有K+、NH4+、Ba2+、SO42-、I-、Cl-、NO3-中的幾種,將此溶液分成兩等份,進行如下實驗:①在一份溶液中加入足量NaOH,加熱,可收集到標準狀態(tài)下的氣體1.12L;②在另一份溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,過濾得到沉淀2.33g;③在②的濾液中加入足量AgNO3溶液,又有4.7g沉淀產(chǎn)生。有關該溶液中離子種類(不考慮H+和OH-)的判斷正確的是A.溶液中至少有2種陽離子 B.只能確定溶液中NH4+、SO42-是否存在C.溶液中最多有4種陰離子 D.溶液中不可能同時存在K+和NO3-19、0.1moL/L醋酸用蒸餾水稀釋的過程中,下列說法正確的是()A.電離程度增大,H+濃度增大 B.電離程度減小,H+濃度減小C.電離程度增大,H+濃度減小 D.電離程度減小,H+濃度增大20、下列各表述與示意圖一致的是A.25℃時,用0.1mol·L-1鹽酸滴定20mL0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH隨加入酸體積的變化B.10mL0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液與過量的0.1mol·L-1H2C2O4溶液混合時,n(Mn2-)隨時間的變化C.曲線表示反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0正、逆反應的平衡常數(shù)K隨溫度的變化D.a(chǎn)、b曲線分別表示反應CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H<0使用和未使用催化劑時,反應過程中的能量變化21、實驗室從含碘廢液(含有I2、I-等)中回收碘,其實驗過程如下:已知:溴化十六烷基三甲基銨是一種陽離子表面活性劑,可以中和沉淀表面所帶的負電荷,使沉淀顆??焖倬奂?,快速下沉。下列說法不正確的是A.步驟①中Na2S2O3可用Na2SO3代替B.步驟②可以用傾析法除去上層清液C.含碘廢液中是否含有IO3-,可用KI-淀粉試紙檢驗D.步驟③發(fā)生反應的離子方程式為:4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I222、設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關敘述正確的是()A.標準狀況下,22.4LCH4含有的共價鍵數(shù)為NAB.1molFe與1molCl2充分反應,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3NAC.常溫下,pH=2的醋酸溶液中含有的H+數(shù)目為0.02NAD.常溫常壓下,46g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為3NA二、非選擇題(共84分)23、(14分)原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W、M五種短周期主族元素中,X、Y兩元素間能形成原子個數(shù)比分別為1:1和1:2的固態(tài)化合物A和B,Y是短周期元素中失電子能力最強的元素,W、M的最高價氧化物對應的水化物化學式分別為H3WO4、HMO4,Z的單質(zhì)能與鹽酸反應。(1)根據(jù)上述條件不能確定的元素是______(填代號),A的電子式為_____,舉例說明Y、Z的金屬性相對強弱:______(寫出一個即可)。(2)W能形成多種含氧酸及應的鹽,其中NaH2WO2能與鹽酸反應但不能與NaOH溶液反應,則下列說法中正確的是___________(填字母)AH3WO2是三元酸BH3WO2是一元弱酸CNaH2WO2是酸式鹽DNaH2WO2不可能被硝酸氧化(3)X、M形成的一種化合物MX2是一種優(yōu)良的水處理劑,某自來水化驗室利用下列方法襝測處理后的水中MX2殘留量是否符合飲用水標準(殘留MX2的濃度不高于0.1mg?L-1),已知不同pH環(huán)境中含M粒子的種類如圖所示:I.向100.00mL水樣中加入足量的KI,充分反應后將溶液調(diào)至中性,再加入2滴淀粉溶液。向I中所得溶液中滴加2.0×10-4mol?L-1的溶液至終點時消耗5.00mL標準溶液(已知2S2O32-+I2=S4O26-+2I-)。①則該水樣中殘留的的濃度為______mg?L-1。②若再向II中所得溶液中加硫酸調(diào)節(jié)水樣pH至1?3,溶液又會呈藍色,其原因是____(用離子方程式表示)。24、(12分)化合物G是制備治療高血壓藥物納多洛爾的中間體,實驗室由A制備G的一種路線如下:已知:
(1)A的化學式是________(2)H中所含官能團的名稱是_______;由G生成H的反應類型是_______。(3)C的結構簡式為______,G的結構簡式為_________。(4)由D生成E的化學方程式為___________。(5)芳香族化合物X是F的同分異構體,1molX最多可與4molNaOH反應,其核磁共振氫譜顯示分子中有3種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積比為3:3:1,寫出兩種符合要求的X的結構簡式:___________________。(6)請將以甲苯和(CH3CO)2O為原料(其他無機試劑任選),制備化合物的合成路線補充完整。______________________________________25、(12分)用含有二氧化碳和水蒸氣雜質(zhì)的某種還原性氣體測定一種鐵的氧化物(FexOy)的組成,實驗裝置如圖所示。根據(jù)圖回答:(1)甲裝置的作用是________,甲裝置中發(fā)生反應的化學方程式為________。(2)實驗過程中丁裝置中沒有明顯變化,而戊裝置中溶液出現(xiàn)了白色沉淀,則該還原性氣體是________;丙中發(fā)生的反應化學方程式為________。(3)當丙裝置中的FexOy全部被還原后,稱量剩余固體的質(zhì)量為16.8g,同時測得戊裝置的質(zhì)量增加17.6g,則FexOy中,鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為________,該鐵的氧化物的化學式為________。(4)上述實驗裝置中,如果沒有甲裝置,將使測定結果中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比值____(填偏大、偏小或無影響)。如果沒有已裝置,可能產(chǎn)生的后果是________。26、(10分)納米TiO2是一種重要的光催化劑。以鈦酸酯Ti(OR)4為原料制備納米TiO2的步驟如下:①組裝裝置如下圖所示,保持溫度約為65℃,先將30mL鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]加入盛有無水乙醇的三頸燒瓶,再加入3mL乙酰丙酮,充分攪拌;②將含水20%的乙醇溶液緩慢滴入三頸燒瓶中,得到二氧化鈦溶膠;③將二氧化鈦溶膠干燥得到二氧化鈦凝膠,灼燒凝膠得到納米TiO2。已知,鈦酸四丁酯能溶于除酮類物質(zhì)以外的大部分有機溶劑,遇水劇烈水解;Ti(OH)4不穩(wěn)定,易脫水生成TiO2,回答下列問題:(1)儀器a的名稱是_______,冷凝管的作用是________。(2)加入的乙酰丙酮可以減慢水解反應的速率,其原理可能是________(填標號)。a.增加反應的焓變b.增大反應的活化能c.減小反應的焓變d.降低反應的活化能制備過程中,減慢水解反應速率的措施還有________。(3)步驟②中制備二氧化鈦溶膠的化學方程式為________。下圖所示實驗裝置中,可用于灼燒二氧化鈦凝膠的是________(填標號)。(4)測定樣品中TiO2純度的方法是:精確稱取0.2000g樣品放入錐形瓶中,加入硫酸和硫酸銨的混合溶液,加強熱使其溶解。冷卻后,加入一定量稀鹽酸得到含TiO2+的溶液。加入金屬鋁,將TiO2+全部轉(zhuǎn)化為Ti3+。待過量的金屬鋁完全溶解并冷卻后,加入指示劑,用0.1000mol·L-lNH4Fe(SO4)2溶液滴定至終點。重復操作2次,消耗0.1000mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液的平均值為20.00mL(已知:Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+)。①加入金屬鋁的作用除了還原TiO2+外,另一個作用是________________。②滴定時所用的指示劑為____________(填標號)a.酚酞溶液b.KSCN溶液c.KMnO4溶液d.淀粉溶液③樣品中TiO2的質(zhì)量分數(shù)為________%。27、(12分)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉,是工業(yè)上重要的還原性漂白劑,也是重要的食品抗氧化劑。某學習小組模擬工業(yè)流程設計實驗制取保險粉。已知:Na2S2O4是白色固體,還原性比Na2SO3強,易與酸反應(2S2O42-+4H+=3SO2↑+S↓+2H2O)。(一)鋅粉法步驟1:按如圖方式,溫度控制在40~45℃,當三頸瓶中溶液pH在3~3.5時,停止通入SO2,反應后得到ZnS2O4溶液。步驟2:將得到的ZnS2O4溶液加入NaOH溶液中,過濾,濾渣為Zn(OH)2,向濾液中加入一定量食鹽,立即析出Na2S2O4?2H2O晶體。步驟3:,經(jīng)過濾,用乙醇洗滌,用120~140℃的熱風干燥得到Na2S2O4。(二)甲酸鈉法步驟4:按上圖方式,將裝置中的Zn粉和水換成HCOONa、Na2CO3溶液和乙醇。溫度控制在70~83℃,持續(xù)通入SO2,維持溶液pH在4~6,經(jīng)5~8小時充分反應后迅速降溫45~55℃,立即析出無水Na2S2O4。步驟5:經(jīng)過濾,用乙醇洗滌,干燥得到Na2S2O4。回答下列問題:(1)步驟1容器中發(fā)生反應的化學方程式是______;容器中多孔球泡的作用是______。(2)步驟2中“向濾液中加入一定量食鹽,立即析出Na2S2O4?2H2O晶體”的原理是(用必要的化學用語和文字說明)______。(3)兩種方法中控制溫度的加熱方式是______。(4)根據(jù)上述實驗過程判斷,Na2S2O4在水、乙醇中的溶解性為:______。(5)甲酸鈉法中生成Na2S2O4的總反應為______。(6)兩種方法相比較,鋅粉法產(chǎn)品純度高,可能的原因是______。(7)限用以下給出的試劑,設計實驗證明甲酸鈉法制得的產(chǎn)品中含有Na2SO4。稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、AgNO3溶液、BaCl2溶液______。28、(14分)一水合甘氨酸鋅是一種礦物類飼料添加劑,結構簡式如圖
。(1)基態(tài)Zn2+的價電子排布式為_______________;一水合甘氨酸鋅中所涉及的非金屬元素電負性由大到小的順序是___________________。(2)甘氨酸(H2N-CH2-COOH)中N的雜化軌道類型為______________;甘氨酸易溶于水,試從結構角度解釋___________________________________________。(3)一水合甘氨酸鋅中Zn2+的配位數(shù)為______________________。(4)[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的另一種配合物,IMI的結構為,則1molIMI中含有________個σ鍵。(5)常溫下IMI的某種衍生物與甘氨酸形成的離子化合物為液態(tài)而非固態(tài),原因是________________________________________。(6)Zn與S形成某種化合物的晶胞如圖Ⅰ所示。①Zn2+填入S2-組成的________________空隙中;②由①能否判斷出S2-、Zn2+相切?_________(填“能”或“否”);已知晶體密度為dg/cm3,S2-半徑為apm,若要使S2-、Zn2+相切,則Zn2+半徑為____________________pm(寫計算表達式)。29、(10分)催化劑是化工技術的核心,絕大多數(shù)的化工生產(chǎn)需采用催化工藝。I.(1)催化劑的選擇性指在能發(fā)生多種反應的反應系統(tǒng)中,同一催化劑促進不同反應的程度的比較,實質(zhì)上是反應系統(tǒng)中目的反應與副反應之間反應速度競爭的表現(xiàn)。如圖所示為一定條件下1molCH3OH與O2發(fā)生反應時,生成CO、CO2或HCHO的能量變化圖[反應物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化劑作用下,CH3OH與O2反應主要生成____(選填“CO或CO2或HCHO”)。(2)2007年諾貝爾化學獎授予善于做“表面文章”的德國科學家哈德·埃特爾,他的成就之一是證實了氣體在固體催化劑表面進行的反應,開創(chuàng)了表面化學的方法論。埃特爾研究的氮氣和氫氣分子在固體催化劑表面發(fā)生的部分變化過程如圖所示:①下列說法不正確的是____。A升高溫度可以提高一段時間內(nèi)NH3的生產(chǎn)效率B圖示中的②一③以及后面幾個過程均是放熱過程C此圖示中存在H-H鍵斷裂和N-N鍵斷裂,以及N-H鍵的形成過程②合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前常用Cu(NH3)2Ac(醋酸二氨合亞銅,Ac代表醋酸根)溶液來吸收原料氣中的CO,其反應是:生產(chǎn)中必須除去原料氣中CO的原因是___;Cu(NH3)2Ac溶液吸收原料氣中的CO的生產(chǎn)適宜條件應是___。Ⅱ.氮循環(huán)是指氮在自然界中的循環(huán)轉(zhuǎn)化過程,是生物圈內(nèi)基本的物質(zhì)循環(huán)之一,存在較多藍、綠藻類的酸性水體中存在如有圖所示的氮循環(huán),請回答相關問題。(3)NH4+硝化過程的方程式是2NH4++3O22HNO3+2H2O+2H+,恒溫時在亞硝酸菌的作用下發(fā)生該反應,能說明體系達到平衡狀態(tài)的是____(填標號)。A溶液的pH不再改變BNH4+的消耗速率和H+的生成速率相等C溶液中NH4+、NH3?H2O、HNO3、NO2-的總物質(zhì)的量保持不變實驗測得在其它條件一定時,NH4+硝化反應的速率隨溫度變化曲線如下圖A所示,溫度高于35℃時反應速率迅速下降的原因可能是___。(4)亞硝酸鹽含量過高對人和動植物都會造成直接或間接的危害,因此要對亞硝酸鹽含量過高的廢水進行處理。處理亞硝酸鹽的方法之一是用次氯酸鈉將亞硝酸鹽氧化為硝酸鹽,反應方程式是ClO-+NO2-=NO3-+Cl-。在25℃和35℃下,分別向NO2-初始濃度為5×10-3mol/L的溶液中按不同的投料比加人次氯酸鈉固體(忽略溶液體積的變化),平衡時NO2-的去除率和溫度、投料比的關系如上圖B所示,a、b、c、d四點ClO-的轉(zhuǎn)化率由小到大的順序是____,35℃時該反應的平衡常數(shù)K=____(保留三位有效數(shù)字)。
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】
A.充電為電解原理,由題意知Na+反應后為NaxFeIIFeIII(CN)6而不是金屬Na,A錯誤;B.充電時陰極得到電子,反應式為xNa++FeIIFeIII(CN)6+xe?=NaxFeIIFeIII(CN)6,B錯誤;C.放電時為原電池原理,由總反應知Ni化合價下降,應為正極,故NaxFeIIFeIII(CN)6為負極,C錯誤;D.放電時陽離子向正極移動,D正確;故選D。2、D【解析】
由題可知Y、Z同周期且Y在Z前面,X的主族序數(shù)在Y、Z的主族序數(shù)之后,Z的核電荷數(shù)為X的2倍,可能確定X在第二周期右后位置,Y、Z在第三周期的左前位置,結合題中條件可知X、Y、Z分別為:N、Na、Si,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.Y、Z分別為Na、Si,Si單質(zhì)為原子晶體,熔點比鈉的高,即Y<Z,A錯誤;B.X為N元素,最高價氧化物的水化物HNO3為強酸,B錯誤;C.Y、Z分別為Na、Si,Si的氧化物SiO2為共價化合物,C錯誤;D.X、Z分別為:N、Si,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性NH3>SiH4,即X>Z,D正確;答案選D。3、C【解析】
A.氯化鐵在水溶液中由于水解會呈酸性,生成氫氧化鐵膠體,故FeCl3固體不能直接用蒸餾水溶解,故A錯誤;B.Pb2+和SO42-反應生成PbSO4,但是Pb2+的量過量,加入Na2S時,若有黑色沉淀PbS生成,不能說明PbSO4轉(zhuǎn)化為PbS,不能說明Ksp(PbSO4)>Ksp(PbS),故B錯誤;C.淀粉水解生成葡萄糖,在堿性溶液中葡萄糖可發(fā)生銀鏡反應,則冷卻至室溫,再加入氫氧化鈉中和至堿性。加入銀氨溶液水浴加熱,產(chǎn)生銀鏡。說明淀粉水解能產(chǎn)生還原性糖,故C正確;D.硫酸根離子檢驗用鹽酸酸化的氯化鋇溶液,所以應該先加入稀鹽酸,沒有沉淀后再加入氯化鋇溶液,如果有白色沉淀就說明有硫酸根離子,否則不含硫酸根離子,故D錯誤;答案選C?!军c睛】Pb2+和SO42-反應生成PbSO4,但是Pb2+的量過量,這是易錯點。4、D【解析】
分析題給信息,X原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍,則X應為O元素;Y是迄今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強的元素,應為F元素;在周期表中Z位于ⅠA族,由原子序數(shù)關系可知Z為Na元素,W與X屬于同一主族,W應為S元素?!驹斀狻緼.電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同周期元素的原子序數(shù)越大,原子半徑越小,則原子半徑r(F)<r(O)<r(S)<r(Na),A項錯誤;B.X為O,Z為Na,由Y、Z兩種元素組成的化合物可能為過氧化鈉,其分子中含有離子鍵和共價鍵,B項錯誤;C.W最高價氧化物對應水化物為硫酸,屬于強酸,C項錯誤;D.非金屬性F>S,元素的非金屬性越強,對應的簡單氫化物越穩(wěn)定,D項正確;答案選D。【點睛】微粒半徑大小的決定因素:決定因素是電子層數(shù)和核電荷數(shù)。電子層數(shù)越多,則微粒半徑越大;電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越多,對核外電子的吸引力越大,微粒半徑越小,比較時應綜合考慮二者。5、B【解析】
氨堿法制純堿,以食鹽氯化鈉、石灰石經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳、氨氣為原料,先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液.其化學反應原理是:,將經(jīng)過濾、洗滌得到的微小晶體,再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品,放出的二氧化碳氣體可回收循環(huán)使用。含有氯化銨的濾液與石灰乳混合加熱,所放出的氨氣可回收循環(huán)使用。,,氯化鈉的利用率低。聯(lián)合制堿法,以氨氣、水、二氧化碳、氯化鈉為原料。氨氣與水和二氧化碳反應生成碳酸氫銨,這是第一步。第二步是:碳酸氫銨與氯化鈉反應生成氯化銨和碳酸氫鈉沉淀,碳酸氫鈉之所以沉淀是因為在該溫度下它的溶解度較小。最后一步,加熱析出的碳酸氫鈉得到純堿,原理方程式為:,保留了氨堿法的優(yōu)點,消除了它的缺點,使食鹽的利用率提高;可做氮肥;可與合成氨廠聯(lián)合,使合成氨的原料氣CO轉(zhuǎn)化成,革除了制這一工序。【詳解】A.氨堿法原料有:食鹽氯化鈉、石灰石經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳、氨氣,聯(lián)合制堿法原料有:食鹽、氨氣、二氧化碳,A錯誤;B.氨堿法可能的副產(chǎn)物為氯化鈣,聯(lián)合制堿法可能的副產(chǎn)物氯化銨,B正確;C.氨堿法循環(huán)物質(zhì):氨氣、二氧化碳,聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì):氯化鈉,二氧化碳,C錯誤;D.氨堿法原料食鹽和石灰石便宜,產(chǎn)品純堿的純度高,副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用,制造步驟簡單,適合于大規(guī)模生產(chǎn),但設備復雜;能耗高,氨堿法的最大缺點還在于原料食鹽的利用率只有;聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點是使食鹽的利用率提高到以上,廢棄物少,D錯誤。答案選B。6、B【解析】
A.泰國銀飾屬于金屬材料。土耳其彩瓷主要成分是硅酸鹽,屬于無機非金屬材料,故A錯誤;B.高壓鈉燈發(fā)出的光為黃色,黃光的射程遠,透霧能力強,對道路平面的照明度比高壓水銀燈高幾倍,故用鈉制高壓鈉燈,故B正確;C.人體不含消化纖維素的酶,纖維素在人體內(nèi)不能消化,故C錯誤;D.碳纖維是一種新型的無機非金屬材料,不是有機高分子材料,故D錯誤;答案選B。7、D【解析】
BOH對水的電離起抑制作用,加入鹽酸發(fā)生反應BOH+HCl=BCl+H2O,隨著鹽酸的加入,BOH電離的OH-濃度減小,對水電離的抑制作用減弱,而且生成的BCl水解促進水的電離,水電離的H+濃度逐漸增大,兩者恰好完全反應時水電離的H+濃度達到最大;繼續(xù)加入鹽酸,過量鹽酸電離出H+又抑制水的電離,水電離的H+又逐漸減小,結合相應的點分析作答?!驹斀狻緼.根據(jù)圖象,起點時-lgc水(H+)=11,c水(H+)=10-11mol/L,即0.1mol/L的BOH溶液中水電離的H+濃度為10-11mol/L,堿溶液中H+全部來自水的電離,則0.1mol/L的BOH溶液中c(H+)=10-11mol/L,溶液中c(OH-)=10-3mol/L,BOH的電離方程式為BOH?B++OH-,BOH的電離平衡常數(shù)為=≈10-5,A錯誤;B.N點-lgc水(H+)最小,N點HCl與BOH恰好完全反應得到BCl溶液,由于B+水解溶液呈酸性,溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Cl-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-),B錯誤;C.N點-lgc水(H+)最小,N點HCl與BOH恰好完全反應得到BCl溶液,N點加入的鹽酸的體積為20.00mL,則a<20.00mL,C錯誤;D.N點-lgc水(H+)最小,N點HCl與BOH恰好完全反應得到BCl溶液,R點加入的鹽酸不足、得到BOH和BCl的混合液,Q點加入的鹽酸過量、得到BCl和HCl的混合液,即R點加入的鹽酸少于Q點加入的鹽酸,Q點的酸性強于R點,則溶液的pH:R>Q,D正確;答案選D?!军c睛】解答本題的關鍵是理解水電離的H+濃度與加入的鹽酸體積間的關系,抓住關鍵點如起點、恰好完全反應的點等。8、B【解析】A.最外層為第二層有5個電子,核外電子數(shù)為7,A錯誤;B.每個能級的電子能量相同,核外有3個能級,即有3種能量不同的電子,B正確;C.2s能級有一個軌道,2p能級有3個軌道,由于電子會優(yōu)先獨自占用一個軌道,故最外層電子占據(jù)4個軌道,C錯誤;D.每個電子的運動狀態(tài)都不相同,故核外有7中運動狀態(tài)不同的電子,D錯誤。故選擇B。9、C【解析】
A.加入K2SO4溶液相當于稀釋稀鹽酸,則溶液中的氫離子濃度減小,會減慢化學反應速率,不影響產(chǎn)生氫氣的量,A項錯誤;B.加入CH3COONa溶液,溶液被稀釋,且醋酸根與溶液中氫離子結合為醋酸分子,溶液中氫離子濃度降低,但提供的氫離子總量不變,故能減慢反應速率且又不影響氫氣生成量,B項錯誤;C.Zn可以置換出Cu,構成原電池,加快反應速率,因鋅過量,故不影響產(chǎn)生氫氣的量,C項正確;D.加入碳酸鈉溶液,與鹽酸反應使溶液中氫離子總量較小,化學反應速率減小,生成氫氣的量減少,D項錯誤。答案選C。【點睛】反應的實質(zhì)為Zn+2H+═Zn2++H2↑,本題要注意的是Zn過量,加入硫酸銅后形成的原電池可加快化學反應速率,且不影響產(chǎn)生氫氣的量。10、A【解析】
某烷烴相對分子質(zhì)量為86,則該烷烴中含有碳原子數(shù)目為:N==6,為己烷;3個-CH3、2個-CH2-和1個,則該己烷分子中只能含有1個支鏈甲基,不會含有乙基,其主鏈含有5個C,滿足條件的己烷的結構簡式為:①CH3CH(CH3)CH2CH2CH3,②CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,其中①分子中含有5種位置不同的H,即含有一氯代物的數(shù)目為5;②分子中含有4種位置不同的H,則其一氯代物有4種,所以該結構的烴的一氯取代物最多可能有:5+4=9種。故選A.。【點睛】烴的等效氫原子有幾種,該烴的一元取代物的數(shù)目就有幾種;在推斷烴的二元取代產(chǎn)物數(shù)目時,可以采用一定一動法,即先固定一個原子,移動另一個原子,推算出可能的取代產(chǎn)物數(shù)目,然后再變化第一個原子的位置,移動另一個原子進行推斷,直到推斷出全部取代產(chǎn)物的數(shù)目,在書寫過程中,要特別注意防止重復和遺漏。11、C【解析】
由題給信息可知,H2A分步電離,第一步完全電離,第二步部分電離,F(xiàn)點20.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應生成NaHA,G點溶液顯中性,溶質(zhì)為NaHA和Na2A,H點40.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應生成Na2A。【詳解】A項、由題給信息可知,H2A分步電離,第一步完全電離,第二步部分電離,則0.01mol/L的H2A溶液中0.01mol/L<c(H+)<0.02mol/L,故A正確;B項、F點20.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應生成NaHA,NaHA溶液中只存在電離,溶液顯酸性,故B正確;C項、G點溶液顯中性,溶質(zhì)應為電離顯酸性的NaHA和水解呈堿性的Na2A,故C錯誤;D項、H點40.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應生成Na2A,因H2A第一步完全電離,溶液中不存在H2A,則Na2A溶液中的物料守恒關系為c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-),故D正確。故選C?!军c睛】本題考查水溶液中的離子平衡,試題側重考查分析、理解問題的能力,注意酸的電離方程式,正確分析圖象曲線變化特點,明確反應后溶液的成分是解答關鍵。12、C【解析】
A.中子數(shù)為10的氧原子,其質(zhì)量數(shù)為18,應寫成,A項錯誤;B.鈉原子核電荷數(shù)為11,Na+的結構示意圖為:,B項錯誤;C.二氧化碳中的碳與氧形成四個共用電子對,CO2的結構式為:O=C=O,C項正確;D.NaClO是離子化合物,電子式為,D項錯誤。答案選C。13、C【解析】
A.最外層都只有1個電子的X和Y,可能為H與堿金屬元素,性質(zhì)不同,故A錯誤;
B.原子的核外電子排布式為1s2的X為He,原子的核外電子排布式為1s22s2的Y為Be,兩者性質(zhì)不同,故B錯誤;
C.原子的2p能級上有3個電子的X為N,原子的3p能級上有3個電子的Y為P,二者位于周期表同一主族,性質(zhì)相似,所以C選項是正確的;
D.原子核外M層上僅有2個電子的X為Mg,原子核外N層上僅有2個電子的Y的M層電子數(shù)不確定,元素種類很多,但價電子數(shù)不同,性質(zhì)不相同故D錯誤。
所以C選項是正確的?!军c睛】解答時注意原子核外電子排布特點與對應元素化合物的性質(zhì)的關系,原子的結構決定元素的化學性質(zhì),原子核外最外層的電子或價電子數(shù)目相等,則元素對應的單質(zhì)或化合價的性質(zhì)相似。14、D【解析】
A.己烷有5種同分異構體,分別為:己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,2-二甲基丁烷、2,3-二甲基丁烷,它們的熔沸點均不相同,A正確;B.苯的密度比水小,溴苯、硝基苯的密度都比水大,B正確;C.根據(jù)加聚反應的特點可知,CH3CH=CH2和CH2=CH2可加聚得到,C正確;D.葡萄糖是單糖,不能發(fā)生水解,D錯誤。答案選D。15、C【解析】
A.乙醇和水混溶,不能用作萃取劑,應用四氯化碳或苯萃取,A錯誤;B.乙酸乙酯和乙醇混溶,不能用分液的方法分離,可用蒸餾的方法或加入飽和碳酸鈉溶液分離,B錯誤;C.丁醇和乙醚混溶,但二者的沸點不同且相差較大,可用蒸餾的方法分離,C正確;D.根據(jù)二者在水中隨溫度升高而溶解度不同,利用重結晶法。NaCl隨溫度升高溶解度變化不大,KNO3隨溫度升高溶解度變化大,D錯誤;故合理選項是C?!军c睛】本題考查物質(zhì)的分離提純,注意相關物質(zhì)性質(zhì)的異同,掌握常見物質(zhì)的分離方法和操作原理是解題的關鍵,題目難度不大,D項為易錯點,注意NaCl和KNO3在水中溶解度的差異。16、D【解析】
X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。元素W分別與元素X、Y、Z結合形成質(zhì)子數(shù)相同的甲、乙、丙三種分子,則W為H元素。反應②是工業(yè)制硝酸的重要反應,乙與丙的混合物不能用玻璃瓶盛裝,乙是H2O,丙是HF,Z的單質(zhì)是F2,Y是O2,甲是NH3,丁中NO?!驹斀狻緼.甲為NH3,氨氣易液化,揮發(fā)吸收大量的熱量,常用作致冷劑,故A正確;B.6NO+4NH3=5N2+6H2O,產(chǎn)生無污染的氮氣和水,可以用甲在一定條件下消除丁對環(huán)境的污染,故B正確;C.甲為NH3、丙為HF,甲、丙分子可以直接化合生成離子化合物NH4F,故C正確;D.丁是NO,是一種無色氣體,是大氣主要污染物之一,故D錯誤;故選D?!军c睛】本題考查無機物推斷,結合題干信息及轉(zhuǎn)化關系推斷物質(zhì)組成為解答關鍵,注意掌握常見元素化合物性質(zhì),試題側重考查學生的分析、理解能力及邏輯推理能力,易錯點D,反應②是工業(yè)制硝酸的重要反應,說明生成的丁是NO,不是NO2。17、B【解析】
由“W的最高價氧化物對應的水化物與其簡單氫化物反應生成一種鹽M”可知W為N,M為NH4NO3;由“Y的焰色反應呈黃色”可知Y為Na;由“W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素”且“X的一種單質(zhì)可用于自來水的消毒”可知,X為O;“X與Z同主族”,則Z為S?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍?,W為N,X為O,Y為Na,Z為S;A.四種簡單離子中S2-電子層數(shù)最多,半徑最大,N、O、Na對應簡單離子核外電子結構相同,其核電荷數(shù)越小,半徑越大,故簡單離子半徑:r(S2-)>r(N3-)>r(O2-)>r(Na+),故A錯誤;B.由X、Z元素形成的常見化合物是SO2、SO3,它們均能與水發(fā)生反應,故B正確;C.NH4NO3溶液呈酸性是因為陽離子水解,故C錯誤;D.共價化合物的穩(wěn)定性由共價鍵的鍵能決定,與氫鍵無關,故D錯誤;故答案為:B。18、C【解析】
①在一份溶液中加入足量NaOH,加熱,可收集到標準狀態(tài)下的氣體1.12L;和過量NaOH溶液加熱產(chǎn)生的氣體只能是氨氣,故一定存在NH4+,其物質(zhì)的量為n(NH3)==0.05mol;②在另一份溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,過濾得到沉淀2.33g,則一定存在SO42-,其物質(zhì)的量為n(SO42-)=n(BaSO4)==0.01mol,Ba2+與SO42-會發(fā)生離子反應不能大量共存,含有SO42-,則一定不含有Ba2+;③在②的濾液中加入足量AgNO3溶液,又有4.7g沉淀產(chǎn)生,此沉淀未說明顏色,故可能為AgCl或AgI,且I-或Cl-的物質(zhì)的量之和≥0.05-0.01×2=0.03mol。A.依據(jù)分析可知,溶液中可能只存在銨根離子,故A錯誤;B.依據(jù)分析可知,溶液中一定存在NH4+、SO42-,還有Cl-或I-中的一種或兩種,B錯誤;C.依據(jù)分析可知,溶液中SO42-、Cl-、I-、NO3-均可能存在,C正確;D.依據(jù)分析可知,溶液中可能存在K+和NO3-,D錯誤;故合理選項是C。19、C【解析】
醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOH?CH3COO﹣+H+,加水稀釋促進電離,n(CH3COO﹣)和n(H+)增大,但體積增大大于電離程度的倍數(shù),則H+濃度減小,C項正確;答案選C?!军c睛】稀醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOH?CH3COO-+H+,向0.1moL/L醋酸溶液中加入蒸餾水稀釋過程中,電離程度增大(稀釋促進電離),各微粒濃度的變化:c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)均減小,由于Kw不變,則c(OH-)增大,各微粒物質(zhì)的量的變化n(CH3COOH)減小,n(CH3COO-)、n(H+)均增大,其中,溫度不變,醋酸的電離常數(shù)不變,這是常考點,也是學生們的易錯點。20、C【解析】
A.等濃度的強酸強堿的滴定曲線,到達終點的pH發(fā)生突變,不是漸變;B.發(fā)生氧化還原反應生成錳離子,Mn2+對該反應有催化作用,反應加快;C.反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0,結合K雖溫度的變化情況作答;D.催化劑降低反應活化能,根據(jù)圖示的能量變化與實際反應的熱效應不符?!驹斀狻緼.0.1mol?L-1NaOH溶液的pH為13,用0.1mol?L-1鹽酸滴定恰好中和時pH為7,因濃度相同,則體積相同,但酸堿中和在接近終點時,pH會發(fā)生突變,曲線的斜率會很大,A項錯誤;B.發(fā)生氧化還原反應生成錳離子,則n(Mn2+)隨時間的變化而增大,且催化作用,一段時間內(nèi)增加的更快,后來濃度變化成為影響速率的主要因素,反應物濃度減小,速率減慢,圖像不符,B項錯誤;C.因反應為放熱反應,則升高溫度,平衡逆向移動,平衡后升溫K正減小,而K逆增大,且正逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)關系,C項正確;D.圖象中使用催化劑降低反應活化能,但反應CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)△H<0,是放熱反應,反應物能量高,圖象中表示的吸熱反應,D項錯誤;答案選C。21、C【解析】
A.步驟①中Na2S2O3做還原劑,可用Na2SO3代替,故正確;B.步驟②從懸濁液中分離碘化亞銅固體,可以用傾析法除去上層清液,故正確;C.含碘廢液中含有碘單質(zhì),能使KI-淀粉試紙變藍,不能用其檢驗是否含有IO3-,故錯誤;D.步驟③中鐵離子具有氧化性,能氧化碘化亞銅,發(fā)生反應的離子方程式為:4Fe3++2Cul4Fe2++2Cu2++I2,故正確。故選C。22、D【解析】
A、標準狀況下,22.4LCH4的物質(zhì)的量為1mol,1mol甲烷中有4molC-H,因此22.4L甲烷中共價鍵的物質(zhì)的量為22.4×4/22.4mol=4mol,故錯誤;B、2Fe+3Cl2=2FeCl3,鐵過量,氯氣不足,因此轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為1×2×1mol=2mol,故錯誤;C、沒有說明溶液的體積,無法計算物質(zhì)的量,故錯誤;D、由于N2O4的最簡式為NO2,所以46g的NO2和N2O4混合氣體N2O4看作是46gNO2,即1mol,原子物質(zhì)的量為1mol×3=3mol,故正確。二、非選擇題(共84分)23、Z鈉的金屬性比Z的強,如鈉能與冷水劇烈反應而Z不能(或最高價氧化物對應水化物的堿性:Na>Z)B0.675ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O【解析】
Y是短周期元素中失電子能力最強的元素,則推出Y為Na元素,又X、Y兩元素間能形成原子個數(shù)比分別為1:1和1:2的固態(tài)化合物A和B,則推出X為O元素,兩者形成的化合物為B為Na2O、A為Na2O2;Z的單質(zhì)能與鹽酸反應,則說明Z為活潑金屬,為Mg或Al中的一種;W、M的最高價氧化物對應的水化物化學式分別為H3WO4、HMO4,則W和M的最高價化合價分別為+5和+7,又X、Y、Z、W、M五種短周期主族元素原子序數(shù)依次增大,則可推出W為P元素,M為Cl元素,據(jù)此分析作答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析易知:X、Y、Z、W、M分別是O、Na、Mg或Al、P、Cl,則(1)Z可與鹽酸反應,Z可能是Mg或Al中的一種,不能確定具體是哪一種元素;A為Na2O2,由離子鍵和共價鍵構成,其電子式為:;鈉的金屬性比Z的強,如鈉能與冷水劇烈反應而Z不能(或最高價氧化物對應水化物的堿性:Na>Z),故答案為:Z;;鈉的金屬性比Z的強,如鈉能與冷水劇烈反應而Z不能(或最高價氧化物對應水化物的堿性:Na>Z);(2)NaH2PO2能與鹽酸反應,說明H3PO2是弱酸,NaH2PO2不能與NaOH反應,說明NaH2PO2中的H不能被中和,推出NaH2PO2為正鹽,C項錯誤;H3PO2分子中只能電離出一個H+,為一元弱酸,B項正確,A項錯誤;NaH2PO2中P的化合價為+1,具有還原性,可被硝酸氧化,D項錯誤;故答案為B;(3)①由圖知,中性條件下ClO2被I-還原為ClO2-,I-被氧化為I2;根據(jù)氧化還原反應中得失電子數(shù)目相等可知:2ClO2~I2~2Na2S2O3,因此可知,水中殘留的ClO2的濃度為2×10-4mol/L×5×10-3L×67.5g/mol×1000mg/g÷0.1L=0.675mg/L,故答案為:0.675;②由圖知,水樣pH調(diào)至1~3時,ClO2-被還原成Cl-,該操作中I-被ClO2-氧化為I2,故離子方程式為:ClO2-+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O。24、C10H8羥基,醚鍵取代反應【解析】
根據(jù)合成路線中有機物的結構變化及分子式結合反應條件分析合成過程中的中間產(chǎn)物及反應類型;根據(jù)提示信息及原料、目標產(chǎn)物,采用逆合成分析法設計合成路線?!驹斀狻扛鶕?jù)已知條件及D的結構式分析得A與濃硫酸發(fā)生取代反應,則B的結構簡式為;根據(jù)B和D的結構及反應條件可以分析得中間產(chǎn)物C的結構簡式為:;根據(jù)E的分子式結合D的結構分析知E的結構簡式為:;根據(jù)F的結構及反應條件分析G的結構簡式為:;(1)根據(jù)A的結構簡式分析得A的化學式是C10H8;(2)根據(jù)H的結構簡式分析,H中所含官能團的名稱是羥基,醚鍵;比較G和H的結構變化可以看出H中酚羥基上的氫原子被取代,所以該反應為取代反應;(3)根據(jù)上述分析C的結構簡式為;G的結構簡式為;(4)由D生成E屬于取代反應,化學方程式為:+(CH3CO)2O→+CH3COOH;(5)X屬于芳香族化合物,則X中含有苯環(huán),1molX最多可與4molNaOH反應,結構中可能含有2個酯基,結構中有3種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積比為3:3:1,說明結構中對稱性較強,結構中應該含有多個甲基,則符合要求的X的結構簡式有為:、、、;(6)根據(jù)目標產(chǎn)物逆分析知由發(fā)生取代反應生成,而根據(jù)提示信息可以由在一定條件下制取,結合有機物中官能團的性質(zhì)及題干信息,可以由氧化制取,則合成路線為:。25、除去混合氣體中CO22NaOH+CO2=Na2CO3+H2OCOyCO+FexOyxFe+yCO221:8Fe3O4偏小造成大氣污染【解析】
利用還原性氣體測定鐵的氧化物的組成,其原理是根據(jù)生成物的質(zhì)量通過計算確定結果;還原性氣體有氫氣和一氧化碳,他們奪氧后生成水和二氧化碳;原氣體中混有二氧化碳和水蒸氣,所以必須先除去,然后讓還原性氣體反應,丁、戊裝置用以檢驗生成的水和二氧化碳,最后的己裝置進行尾氣處理,有環(huán)保理念?!驹斀狻?1)因二氧化碳能與氫氧化鈉反應,方程式為:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,所以除二氧化碳用氫氧化鈉溶液,故甲裝置的作用是除去二氧化碳;故答案為:除去混合氣體中CO2;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(2)丁裝置盛放的是無水硫酸銅,無水硫酸銅遇水會變藍,丁裝置沒有明顯變化,說明沒有水生成,故該還原性氣體不是氫氣。戊裝置盛放的是石灰水,二氧化碳能使石灰水變渾濁,戊裝置中溶液出現(xiàn)了白色沉淀,故該還原性氣體是一氧化碳,反應方程式為:yCO+FexOyxFe+yCO2,故答案為:CO;yCO+FexOyxFe+yCO2;(3)丙裝置中的FexOy全部被還原,剩余固體為生成的鐵的質(zhì)量,戊裝置中盛放的石灰水吸水二氧化碳,增加的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量,二氧化碳是一氧化碳奪取FexOy的氧生成的,即二氧化碳只有一個氧原子來自鐵氧化合物,占二氧化碳質(zhì)量的,故FexOy中氧元素的質(zhì)量為:17.6g×=6.4g,則FexOy中鐵氧元素的質(zhì)量比為:56x:16y=16.8g:6.4g=21:8,x:y=3:4,該鐵的氧化物的化學式為Fe3O4;故答案為:21:8;Fe3O4;(4)如果沒有甲裝置,混有的二氧化碳也會在戊裝置被吸收,故二氧化碳的質(zhì)量偏大,相當于一氧化碳奪得的氧的質(zhì)量增加,故測得結果中鐵元素與氧元素的質(zhì)量的比值偏小。一氧化碳有毒,會污染空氣,最后的己裝置對尾氣進行處理,具有環(huán)保理念;故答案為:偏??;造成大氣污染。26、溫度計冷凝回流b用含水20%的乙醇溶液代替水、緩慢滴液Ti(OC4H9)4+2H2O=TiO2+4C4H9OHa與酸反應生成氫氣,形成氫氣氛圍,防止Ti3+在空氣中被氧化b80【解析】
(1)根據(jù)水、無水乙醇和乙酰丙酮容易揮發(fā)分析解答;(2)反應的焓變只與初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關;增大反應的活化能,反應速率減慢;降低反應的活化能,反應速率加快,據(jù)此分析判斷;根據(jù)實驗步驟②的提示分析判斷;(3)Ti(OH)4不穩(wěn)定,易脫水生成TiO2,鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]水解生成二氧化鈦溶膠,據(jù)此書寫反應的化學方程式;灼燒固體需要在坩堝中進行;(4)根據(jù)Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+,說明Ti3+容易被氧化;并據(jù)此分析判斷可以選用的指示劑,結合消耗的NH4Fe(SO4)2的物質(zhì)的量計算樣品中TiO2的質(zhì)量分數(shù)。【詳解】(1)根據(jù)裝置圖,儀器a為溫度計,實驗過程中為了防止水、無水乙醇和乙酰丙酮揮發(fā),可以使用冷凝管冷凝回流,提高原料的利用率,故答案為溫度計;冷凝回流;(2)a.反應的焓變只與初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關,加入的乙酰丙酮,改變是反應的條件,不能改變反應的焓變,故a錯誤;b.增大反應的活化能,活化分子數(shù)減少,反應速率減慢,故b正確;c.反應的焓變只與初始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關,加入的乙酰丙酮,改變是反應的條件,不能改變反應的焓變,故c錯誤;d.降低反應的活化能,活化分子數(shù)增多,反應速率加快,故d錯誤;故選b;根據(jù)實驗步驟②的提示,制備過程中,用含水20%的乙醇溶液代替水、緩慢滴液,減慢鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]水解的反應速率,故答案為b;用含水20%的乙醇溶液代替水、緩慢滴液;(3)Ti(OH)4不穩(wěn)定,易脫水生成TiO2,步驟②中鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]水解生成二氧化鈦溶膠,反應的化學方程式為Ti(OC4H9)4+2H2O=TiO2+4C4H9OH;灼燒二氧化鈦凝膠需要在坩堝中進行,故選擇的裝置為a,故答案為Ti(OC4H9)4+2H2O=TiO2+4C4H9OH;a;(4)①根據(jù)Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+,說明Ti3+容易被氧化,鋁與酸反應生成氫氣,在液面上方形成氫氣氛圍,防止Ti3+在空氣中被氧化,故答案為與酸反應生成氫氣,形成氫氣氛圍,防止Ti3+在空氣中被氧化;②酚酞溶液、淀粉溶液與NH4Fe(SO4)2溶液,現(xiàn)象不明顯;KMnO4溶液也能氧化Ti3+,影響滴定結果,KMnO4不與Fe3+反應;根據(jù)滴定反應Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+可知,可以選用KSCN溶液作指示劑,當?shù)稳胱詈笠坏蜰H4Fe(SO4)2溶液,容易變成血紅色,且半分鐘不褪色,說明到達了滴定終點,故答案為b;③消耗的NH4Fe(SO4)2的物質(zhì)的量=0.02L×0.1000mol·L-1=0.002mol,則根據(jù)鈦原子守恒,n(TiO2)=n(Ti3+)=n(Fe3+)=0.002mol,樣品中TiO2的質(zhì)量分數(shù)=×100%=80%,故答案為80。27、H2O+SO2=H2SO3,Zn+2H2SO3ZnS2O4+2H2O或Zn+2SO2ZnS2O4增大氣體與溶液的接觸面積,加快氣體的吸收速率溶液中存在:Na2S2O4(s)Na2S2O4(aq)2Na+(aq)+(aq)[或Na2S2O4(s)2Na+(aq)+(aq)],增大c(Na+),平衡向逆反應方向移動水浴加熱Na2S2O4在水中溶解度較大,在酒精中溶解度較小2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2O4+H2O+3CO2Zn(OH)2難溶于水,易與Na2S2O4分離取少量產(chǎn)品配成稀溶液,加入足量稀鹽酸,充分反應后靜置,取上層清液,滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO4【解析】
合成保險粉的反應物為Zn、SO2、H2O,根據(jù)溫度控制在40~45℃,當三頸瓶中溶液pH在3~3.5時,停止通入SO2,反應后得到ZnS2O4溶液,據(jù)此分析解答?!驹斀狻浚?)合成保險粉的反應物有Zn、SO2、H2O,根據(jù)溫度控制在40~45℃,當三頸瓶中溶液pH在3~3.5時,說明發(fā)生了:H2O+SO2=H2SO3反應,最后反應得到ZnS2O4溶液,說明又發(fā)生了:Zn+2H2SO3ZnS2O4+2H2O反應,總過程也可以寫成:Zn+2SO2ZnS2O4,多孔球泡可以增大氣體與液體的接觸面積,加快氣體的吸收速率;(2)溶液中存在:Na2S2O4(s)Na2S2O4(aq)2Na+(aq)+(aq)[或Na2S2O4(s)2Na+(aq)+(aq)],增大c(Na+),平衡向逆反應方向移動,所以向濾液中加入一定量食鹽,立即析出Na2S2O4?2H2O晶體;(3)根據(jù)溫度控制在40~45℃可知需要控制溫度的加熱方式一般是水浴加熱;(4)根據(jù)步驟2中將得到的ZnS2O4溶液加入NaOH溶液中,過濾,濾渣為Zn(OH)2,向濾液中加入食鹽,才析出Na2S2O4?2H2O晶體,可知Na2S2O4在水中溶解度較大;根據(jù)步驟5析出的晶體用無水乙醇洗滌的目的是使晶體迅速干燥,避免溶解而減少損耗,可知其在酒精中溶解度較小;(5)由題意可知甲酸鈉、二氧化硫、碳酸鈉反應生成Na2S2O4,同時生成二氧化碳,反應的方程式為2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2
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