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文檔簡介
天津市寶坻區(qū)高中2024屆高一下化學期末考試模擬試題考生請注意: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(每題只有一個選項符合題意)1、在實驗室中,下列除去雜質的方法不正確的是()A.溴苯中混有溴,加稀NaOH溶液反復洗滌、分液B.乙烷中混有乙烯,將混合氣體通過高錳酸鉀C.硝基苯中混有濃硝酸和濃硫酸,將其倒入NaOH溶液中,靜置,分液D.乙烯中混有SO2和CO2,將其通過NaOH溶液洗氣2、在1L的容器中,用純凈的CaCO3與100mL稀鹽酸反應制取CO2,反應生成CO2的體積隨時間的變化關系如圖所示(CO2的體積已折算為標準狀況下的體積)。下列分析正確的是()A.OE段表示的平均反應速率最快B.F點收集到的C02的量最多C.EF段,用鹽酸表示該反應的平均反應速率為0.04mol·L-1·min-1D.OE、EF、FG三段中,該反應用二氧化碳表示的平均反應速率之比為2:6:73、CH3CH(C2H5)CH(C2H5)CH(CH3)2的名稱是()A.2,3-二甲基-4-乙基戊烷B.2-甲基-3,4-二乙基戊烷C.2,5-二甲基-3-乙基己烷D.2,4-二甲基-3-乙基己烷4、已知下列元素的原子半徑原子NSOSi半徑/10-10m0.751.020.741.17根據(jù)以上數(shù)據(jù),磷原子的半徑可能是A.0.80×10-10m B.1.10×10-10m C.1.20×10-10m D.0.70×10-10m5、檸檬烯是一種食用香料,其結構簡式如圖。有關檸檬烯的分析正確的是A.它的一氯代物有6種B.它和丁基苯互為同分異構體C.它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上D.檸檬烯可以發(fā)生加成、取代、氧化6、下列反應的離子方程式,正確的是A.Fe溶于稀鹽酸:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B.用小蘇打治療胃酸過多:CO32-+2H+=CO2↑+H2OC.用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上銅箔:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+D.鋁與濃氫氧化鈉溶液反應:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑7、決定化學反應速率的本質因素是A.濃度 B.壓強 C.溫度 D.反應物質的性質8、山梨酸是應用廣泛的食品防腐劑,其結構如圖,下列關于山梨酸的說法錯誤的是()A.分子式為C6H8O2B.1mol該物質最多可與3molBr2發(fā)生加成反應C.可使酸性KMnO4溶液褪色D.可與醇發(fā)生取代反應9、“高鈣奶”中“鈣”是指(
)A.元素B.原子C.分子D.單質10、已知反應3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)ΔH<0,圖中,a、b曲線分別表示在不同條件下,A與B反應時,D的體積分數(shù)隨時間t的變化情況。若想使曲線b(實線)變?yōu)榍€a(虛線),可采用的措施是①增大A的濃度②升高溫度③增大D濃度④加入催化劑⑤恒溫下,縮小反應容器體積⑥加入稀有氣體,保持容器內(nèi)壓強不變A.①②③ B.④⑤ C.③④⑤ D.④⑤⑥11、在2L的密閉容器中,發(fā)生以下反應:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g),若最初加入的A和B都是4mol,在前10sA的平均反應速率為0.12mol/(L·s),則10s時,容器中B的物質的量是()A.3.4mol B.3.2mol C.2.8mol D.1.2mol12、高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH下列敘述不正確的是()A.放電時負極反應為:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2B.放電時正極反應為:FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-C.放電時每轉移3mol電子,正極有1molK2FeO4被氧化D.放電時正極附近溶液的堿性增強13、下列措施中,不能提高化學反應速率的是A.Zn與稀硫酸的反應中,用Zn片代替Zn粉B.KC103的分解反應中,適當提高反應溫度C.H202的分解反應中,添加適量MnO2D.合成氨的反應中,增大體系的總壓力14、下列實驗方案不合理的是A.鑒定蔗糖水解產(chǎn)物中有葡萄糖:直接在水解液中加入新制Cu(OH)2懸濁液B.鑒別織物成分是真絲還是人造絲:用灼燒的方法C.鑒定苯中無碳碳雙鍵:加入酸性高錳酸鉀溶液D.鑒別苯乙烯()和苯:將溴的四氯化碳溶液分別滴加到少量苯乙烯和苯中15、已知C—C鍵可以繞鍵軸自由旋轉,結構簡式為的烴,下列說法中正確的是A.分子中至少有9個碳原子處于同一平面上B.分子中至多有26個原子處于同一平面上C.該烴能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色D.該烴屬于苯的同系物16、在接觸法制硫酸和合成氨工業(yè)的生產(chǎn)過程中,下列說法錯誤的是()A.硫鐵礦在燃燒前要粉碎,目的是使硫鐵礦充分燃燒,加快反應速率B.二氧化硫的催化氧化反應的溫度控制在450度左右,主要考慮到催化劑V2O5的活性溫度C.吸收塔中用98.3%的濃硫酸代替水吸收SO3,以提高效率D.工業(yè)上為提高反應物N2、H2的轉化率和NH3的產(chǎn)量和反應速率,常在合成氨反應達到平衡后再分離氨氣二、非選擇題(本題包括5小題)17、A、B、C、D、E、F六種元素為原子序數(shù)依次增大的短周期元素。A為原子半徑最小的元素,A和B可形成4原子10電子的分子X;C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍;D原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半;E是地殼中含量最多的金屬元素;F元素的最高正價與最低負價代數(shù)和為6。請回答下列問題:(用化學用語填空)(1)B、C、D、E、F五種元素原子半徑由大到小的順序是________。(2)A和C按原子個數(shù)比1:1形成4原子分子Y,Y的結構式是________。(3)B、C兩種元素的簡單氣態(tài)氫化物結合質子的能力較強的為________(填化學式),用一個離子方程式證明:________。(4)D可以在液態(tài)X中發(fā)生類似于與A2C的反應,寫出反應的化學方程式________。(5)實驗證明,熔融的EF3不導電,其原因是________。18、從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質)中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下:請回答下列問題:(1)流程甲加入鹽酸后生成Al3+的離子方程式為_________________________。(2)灼燒用的儀器_________________填名稱)。(3)沉淀A的成分是______________(填化學式)。(4)冶煉鋁的化學方程式__________________________________。19、某研究小組制備氯氣并對產(chǎn)生氯氣的條件進行探究。
(1)裝置A中用MnO2與濃鹽酸反應制取Cl2,利用了濃HCl的______(填“氧化性”或“還原性”)。(2)A中產(chǎn)生的氣體不純,含有的雜質可能是______。(3)B用于收集Cl2,請完善裝置B并用箭頭標明進出氣體方向。____________(4)C用于吸收多余的Cl2,C中發(fā)生反應的離子方程式是______。(5)該小組欲研究鹽酸的濃度對制Cl2的影響,設計實驗進行如下探究。實驗操作現(xiàn)象I常溫下將MnO2和12mol·L-1濃鹽酸混合溶液呈淺棕色,略有刺激性氣味II將I中混合物過濾,加熱濾液生成大量黃綠色氣體III加熱MnO2和4mol·L-1稀鹽酸混合物無明顯現(xiàn)象①已知MnO2呈弱堿性。I中溶液呈淺棕色是由于MnO2與濃鹽酸發(fā)生了復分解反應,化學方程式是________。②II中發(fā)生了分解反應,反應的化學方程式是________。③III中無明顯現(xiàn)象的原因,可能是c(H+)或c(Cl-)較低,設計實驗IV進行探究:將實驗III、IV作對比,得出的結論是________;將i、ii作對比,得出的結論是_______。20、某科學小組制備硝基苯的實驗裝置如下,有關數(shù)據(jù)列如下表。已知存在的主要副反應有:在溫度稍高的情況下會生成間二硝基苯。實驗步驟如下:取100mL燒杯,用20mL濃硫酸與足量濃硝酸配制混和酸,將混合酸小心加入B中。把18mL(1.84g)苯加入A中。向室溫下的苯中逐滴加入混酸,邊滴邊攪拌,混和均勻。在50~60℃下發(fā)生反應,直至反應結束。將反應液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗滌。分出的產(chǎn)物加入無水CaCl2顆粒,靜置片刻,棄去CaCl2,進行蒸餾純化,收集205~210℃餾分,得到純硝基苯18g?;卮鹣铝袉栴}:(1)圖中裝置C的作用是____________________。(2)制備硝基苯的化學方程式_____________________。(3)配制混合酸時,能否將濃硝酸加入到濃硫酸中_________(“是”或“否”),說明理由:____________________。(4)為了使反應在50℃~60℃下進行,常用的方法是______________。反應結束并冷卻至室溫后A中液體就是粗硝基苯,粗硝基苯呈黃色的原因是_____________________。(5)在洗滌操作中,第二次水洗的作用是_____________________。(6)在蒸餾純化過程中,因硝基苯的沸點高于140℃,應選用空氣冷凝管,不選用水直形冷凝管的原因是_______________________。(7)本實驗所得到的硝基苯產(chǎn)率是_____________________。21、回答下列問題:(1)下列反應屬于放熱反應的是_______。A.鋁片與稀H2SO4反應制取H2
B.碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳C.葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解
D.
氫氧化鉀和硫酸中和E.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl固體反應(2)一定條件下,2L密閉容器中SO2與O2反應5min后,若SO2和SO3物質的量分別為0.1mol和0.3mol,則SO2起始物質的量濃度為_____;用O2表示這段時間該化學反應速率為______。(3)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關反應為C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),某研究小組向恒容密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T℃)條件下反應,下列說法不能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)標志的是________(填選項字母)A.活性炭的質量保持不變B.v正(N2)=2v逆(NO)C.容器內(nèi)氣體壓強保持不變D.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變E.容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質量保持不變F.容器內(nèi)CO2的濃度保持不變(4)利用反應6NO2+8NH3=7N2+12H2O構成電池的方法,既能實現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放,減輕環(huán)境污染,又能利用化學能,裝置如圖所示:①A電極的電極反應式為_______________。②下列關于該電池的說法正確的是___________(填選項字母)。A.電子從右側電極經(jīng)過負載后流向左側電極B.離子交換膜為陰離子交換膜,則OH-由右側溶液移向左側溶液C.當有4.48LNO2被處理時,轉移電子的物質的量為0.8mol(5)從化學鍵的角度分析,化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。已知:1molN2和3molH2反應生成2molNH3時放出熱量93kJ,試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)計算a的數(shù)值_________。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、B【解析】
A、溶于氫氧化鈉溶液,溴可以跟氫氧化鈉反應,溴苯中混有溴,加稀NaOH溶液反復洗滌、分液,故A正確;B、乙烷中混有乙烯,將混合氣體通過高錳酸鉀溶液,乙烯被氧化為二氧化碳,引入新的雜質,故B錯誤;C、硝基苯不溶于水,酸可以和堿反應,硝基苯中混有濃硝酸和濃硫酸,將其倒入NaOH溶液中,靜置,分液,故C正確;D、乙烯不溶于水,二氧化硫和二氧化碳可以被堿液吸收,乙烯中混有SO2和CO2,將其通過NaOH溶液洗氣,故D正確;故答案選B。【點睛】有機物中含有乙烯的除雜是一個??键c,要特別注意,乙烯與高錳酸鉀反應會生成二氧化碳氣體,故一般不能使用高錳酸鉀進行氣體的除雜。2、B【解析】根據(jù)反應速率的定義,單位時間內(nèi)反應生成的多或反應物消耗的多,則速率快。由于橫坐標都是1個單位,EF段產(chǎn)生的CO2多,所以該段反應速率最快,不是OE段,A錯;EF段產(chǎn)生的CO2共0.02mol,由于反應中n(HCl)∶n(CO2)=2∶1,所以該段消耗HCl=0.04mol,時間1min,所以用鹽酸表示的EF段平均化學速率是0.4mol·L-1·min-1,B正確;由于時間都是1min,所以三段的速率之比就等于產(chǎn)生CO2的體積之比,即224∶(672-224)∶(784-672)=2∶4∶1,C錯;收集的CO2是看總量的,F(xiàn)點只有672mL,自然是G點的體積最多,D錯。3、D【解析】
CH3CH(C2H5)CH(C2H5)CH(CH3)2的命名需要首先確定最長的碳鏈含有六個碳原子,接著從離支鏈最近的一端開始對主鏈碳原子編號,最后得出名稱是2,4-二甲基-3-乙基已烷,故選D。4、B【解析】
同主族元素,從上到下,原子半徑增大,N、P同主族,半徑N<P。同周期元素,從左到右,原子半徑減小,Si、P同周期,半徑Si>P。P原子的半徑大于N而小于Si,因此其半徑的數(shù)值應介于1.02×10-10m與1.17×10-10m之間,B符合題意。答案選B。5、D【解析】
A.它的一氯代物可能位置為,有8種,A錯誤;B.它和丁基苯的分子式分別為C10H16、C10H14,不相同,不是同分異構體,B錯誤;C.它的分子中,3位置的C原子和甲烷中C原子結構類似,所有的碳原子不可能在同一平面上,C錯誤;D.檸檬烯中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成、氧化,含有甲基可發(fā)生取代反應,D正確;答案為D;【點睛】根據(jù)有機物中含有的官能團判斷物質所具有的性質,為有機學習的關鍵。6、D【解析】
A項,鐵溶于稀鹽酸反應的離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑,故A錯誤;B項,用小蘇打治療胃酸過多的的離子方程式為:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,故B錯誤;C項,用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上銅的離子方程式為:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故C錯誤;D項,鋁與濃氫氧化鈉溶液反應:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,D正確。答案選D。7、D【解析】
根據(jù)決定化學反應速率的根本原因(內(nèi)因)和外界因素分析判斷?!驹斀狻恳驔Q定化學反應速率的根本原因:反應物本身的性質,而濃度、溫度、壓強、催化劑是影響因素,故選D。8、B【解析】
A.由結構簡式可知分子為C6H8O2,故A正確;B.分子中含有2個碳碳雙鍵,可與溴發(fā)生加成反應,1mol該物質最多可與2molBr2發(fā)生加成反應,故B錯誤;C.分子中含有碳碳雙鍵,可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應,使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C正確;D.分子中含有羧基,可與醇發(fā)生取代反應,故D正確;故選B。9、A【解析】分析:食品、藥品、營養(yǎng)品、礦泉水、高鈣奶等物質中的“鈣”等不是以單質、分子、原子等形式存在,而是指元素,通常用元素及其所占質量(質量分數(shù))來描述。詳解:日常生活中,高鈣奶中的“鈣”不是以單質、分子、原子等形式存在,這里所指的“鈣”是強調存在的元素,與具體形態(tài)無關。答案選A。10、B【解析】
3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)△H<0,該反應為反應前后分子數(shù)不變的且正反應為放熱的反應,從圖可以看出,當采用措施D的百分含量并不發(fā)生改變,而且到達平衡的時間縮短了;增大A的濃度,反應速率加快,但是D的百分含量與原來的不一樣,故①錯誤;升高溫度反應速率加快,但是D的百分含量與原來的不一樣,故②錯誤;增大D的濃度反應速率加快,但是D的百分含量與原來的不一樣,故③錯誤;加入催化劑,催化劑可以加快化學反應速率,且不改變化學的平衡點,故④正確;恒溫下,縮小反應容器的體積,因為該反應為反應前后分子數(shù)不變的反應,故壓強的改變并不會引起平衡的移動,故恒溫下,縮小反應容器的體積加快化學反應速率,且不改變化學的平衡點,故⑤正確;加入稀有氣體,保持容器內(nèi)壓強不變,相對于減小壓強,而化學反應速率變小,故⑥錯誤,所以本題的答案選擇B?!军c睛】本題考查了化學平衡的移動等相關知識,該考點是高考考查的重點和難點,本題要抓住該反應是反應前后氣體分子數(shù)不變的反應,而且D的百分含量不變。11、C【解析】
前10s
A的平均反應速率為0.12mol/(L?s),由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知,B的反應速率為0.12mol/(L?s)×=0.06mol/(L?s),所以轉化的B的物質的量為0.06mol/(L?s)×10s×2L=1.2mol,則10s時,容器中B的物質的量為4mol?1.2mol=2.8mol,C項正確,答案選C?!军c睛】化學反應速率的計算除了依據(jù)定義直接計算以外,也可依據(jù)各物質表示的反應速率之比等于化學方程式中各物質的化學計量數(shù)之比來表示各物質速率之間的關系。利用好三段式思想進行可使解題思路清晰明確,快速得出結論。12、C【解析】
由反應可知,放電時Zn為負極,K2FeO4在正極上發(fā)生還原反應;充電時電池的正極與電源的正極相連為陽極,陽極發(fā)生氧化反應,據(jù)此答題?!驹斀狻緼.放電時,負極Zn失電子被氧化,生成Zn(OH)2,電極反應式為Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2,故A正確;B.K2FeO4為電池的正極,得電子發(fā)生還原反應,生成Fe(OH)3,電極反應式為FeO42-+3e-+4H2O═Fe(OH)3+5OH-,故B正確;C.放電時,F(xiàn)e化合價由+6價降低為+3價,則放電時每轉移3mol電子,正極有1molK2FeO4被還原,故C錯誤;D.放電時,正極生成OH-,溶液堿性增強,故D正確。故選C?!军c睛】原電池中,負極上失電子發(fā)生氧化反應,正極上得電子發(fā)生還原反應,然后根據(jù)裝置中的信息,通過外電路中電子的流向、物質的轉化、電解質離子的運動方向等信息確定兩個電極的極性,然后分析電極反應。13、A【解析】
A、Zn與稀硫酸反應制取H2時,用Zn片代替Zn粉,減小反應物的接觸面積,反應速率減小,選項A符合;B、KC103的分解反應中,適當提高反應溫度,活化分子的百分數(shù)增多,有效碰撞的機率增大,反應速率加快,選項B不符合;C、H202的分解反應中,添加適量MnO2作催化劑,反應速率加快,選項C不符合;D、合成氨的反應中,增大體系的總壓強,化學反應速率加快,選項D不符合。答案選A。14、A【解析】A.水解后溶液為酸性,應加堿至堿性檢驗葡萄糖,則鑒定蔗糖水解產(chǎn)物中有葡萄糖,不能直接在水解液中加入新制Cu(OH)2懸濁液,故A錯誤;B.真絲成分為蛋白質,灼燒有燒焦羽毛的氣味,則利用灼燒的方法鑒別織物成分是真絲還是人造絲,故B正確;C.苯不能使高錳酸鉀褪色,則不含碳碳雙鍵,故C正確;D.苯乙烯與溴發(fā)生加成褪色,而苯不能,則將溴的四氯化碳溶液分別滴加到少量苯乙烯和苯中可鑒別二者,故D正確;故選A。15、B【解析】
A.苯是平面形結構,且C-C鍵可以繞鍵軸自由旋轉,所以分子中至少有11個碳原子處于同一平面上,A錯誤;B.兩個苯環(huán)可能處于同一個平面上,則分子中至多有26個原子處于同一平面上,B正確;C.該烴能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,但不能使溴的四氯化碳溶液褪色,C錯誤;D.苯的同系物有且只有一個苯環(huán),且側鏈為烷基,該烴不屬于苯的同系物,D錯誤;答案選B。16、D【解析】
A.硫鐵礦燃燒前需要粉碎的目的是增大反應物的接觸面積,加快反應速率,故正確;B.二氧化硫的催化氧化是放熱反應,升高溫度不是為了讓反應正向移動,而是慮到催化劑V2O5的活性溫度,故B正確;C.吸收塔中SO3如果用水吸收,發(fā)生反應:SO3+H2OH2SO4,該反應為放熱反應,放出的熱量易導致酸霧形成,阻隔在三氧化硫和水之間,阻礙水對三氧化硫的吸收;而濃硫酸的沸點高,難以氣化,不會形成酸霧,同時三氧化硫易溶于濃硫酸,所以工業(yè)上從吸收塔頂部噴灑濃硫酸作吸收液,最終得到“發(fā)煙”硫酸,故C正確;D.合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分離,即減小生成物氨氣的濃度,可以使化學反應速率減慢,但是能提高N2、H2的轉化率,故D錯誤;故選D?!军c睛】工業(yè)生產(chǎn)要追求效益的最大化,但也可以通過中學化學實驗原理來解釋,注意根據(jù)相應的實驗原理解答。二、非選擇題(本題包括5小題)17、Na>Al>Cl>N>OH-O-O-HNH3NH3+H3O+=NH4++H2O2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑AlCl3在熔融狀態(tài)下不發(fā)生電離,沒有產(chǎn)生可自由移動的離子【解析】A、B、C、D、E、F六種元素為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,A為原子半徑最小的元素,為H元素;A和B可形成4原子10電子的分子X,則B為N元素,X是氨氣;C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍,則C為O元素;D原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半,為Na元素;E是地殼中含量最多的金屬元素,為Al元素;F元素的最高正價與最低負價代數(shù)和為6,則F為Cl元素,則(1)原子電子層數(shù)越多,其原子半徑越大,同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小,所以B、C、D、E、F五種元素原子半徑由大到小順序是Na>Al>Cl>N>O;(2)A和C按原子個數(shù)比1:l形成4原子分子Y為H2O2,其結構式為H-O-O-H;(3)氨氣分子容易結合水電離出的氫離子形成銨根離子,所以氨氣分子結合質子的能力強于水分子,方程式為NH3+H3O+=NH4++H2O;(4)D是Na,鈉和氨氣的反應相當于鈉和水的反應,因此鈉和氨氣反應的方程式為2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑;(5)氯化鋁是分子晶體,熔融狀態(tài)下以分子存在,不能產(chǎn)生自由移動的離子,所以熔融的AlCl3不導電。18、Al2O3+6H+=2Al3++3H2O坩堝SiO22Al2O3(熔融)4Al+3O2↑【解析】
根據(jù)工藝流程甲可知,鋁土礦中氧化鋁、氧化鐵、氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂,則沉淀A為SiO2,濾液B中含有氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂;向濾液中加入過量的NaOH溶液,氯化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉,氯化鐵、氯化鎂生成氫氧化鈉溶液反應氫氧化鐵沉淀、氫氧化鎂沉淀,則沉淀C為氫氧化鐵、氫氧化鎂,濾液D中含有偏鋁酸鈉和氯化鈉;向濾液D中通入過量二氧化碳,偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉,則沉淀F為Al(OH)3,濾液E中含有NaCl、NaHCO3;根據(jù)工藝流程乙可知,鋁土礦中的Al2O3、SiO2與氫氧化鈉溶液反應生成為硅酸鈉、偏鋁酸鈉,則沉淀X為Fe2O3、MgO,濾液Y為硅酸鈉、偏鋁酸鈉;向濾液中通入過量二氧化碳,二氧化碳與硅酸鈉、偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀、硅酸沉淀,則沉淀Z為Al(OH)3、硅酸,濾液K中含有NaHCO3?!驹斀狻浚?)流程甲加入鹽酸后,鋁土礦中氧化鋁與鹽酸反應生成氯化鋁和水,反應的離子方程式為Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,故答案為:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;(2)氫氧化鋁沉淀在坩堝中灼燒,發(fā)生分解反應生成氧化鋁和水,故答案為:坩堝;(3)根據(jù)工藝流程甲可知,鋁土礦中氧化鋁、氧化鐵、氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂,則沉淀A為SiO2,故答案為:SiO2;(4)工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制備金屬鋁,反應的化學方程式為2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,故答案為:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑?!军c睛】本題以氧化鋁提取工藝流程為載體,考查無機物推斷、元素化合物性質及相互轉化、除雜的方法、離子方程式、離子的檢驗等,側重考查分析問題能力、實驗操作能力,注意能從整體上把握元素化合物知識,知道流程圖中各個過程發(fā)生的反應,會正確書寫相應的化學方程式及離子方程式是解答關鍵。19、還原性HCl、H2O(g)Cl2+2OH—======Cl—+ClO—+H2OMnO2+4HClMnCl4+2H2OMnCl4======Cl2↑+MnCl2III中沒有明顯現(xiàn)象的原因是c(H+)、c(Cl-)較低,需要增大到一定濃度才能被MnO2氧化MnO2氧化鹽酸的反應中c(H+)變化的影響大于c(Cl-)【解析】試題分析:(1)MnO2與濃鹽酸反應制取Cl2的反應中,氯元素化合價由-1升高為0;(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性;(3)氯氣密度大于空氣,用向上排空氣法收集氯氣;(4)氯氣與氫氧化鈉溶液反應生成次氯酸鈉和氯化鈉;(5)①I中溶液呈淺棕色是由于MnO2與濃鹽酸發(fā)生了復分解反應,復分解反應中元素化合價不變,所以MnO2與濃鹽酸反應生成MnCl4和水;②II中MnCl4發(fā)生了分解反應生成MnCl2和氯氣;③III、IV作對比,可以看出c(H+)或c(Cl-)增大到一定數(shù)值時都能生成氯氣;將i、ii作對比,可以看出c(H+)>7mol/L放出氯氣、c(Cl-)>10mol/L放出氯氣;解析:(1)MnO2與濃鹽酸反應制取Cl2的反應中,氯元素化合價由-1升高為0,所以濃HCl發(fā)生氧化反應,表現(xiàn)濃鹽酸的還原性;(2)由于濃鹽酸具有揮發(fā)性,A中產(chǎn)生的Cl2中含有的雜質可能是HCl、H2O(g);(3)氯氣密度大于空氣,用向上排空氣法收集氯氣,所以裝置如圖;(4)氯氣與氫氧化鈉溶液反應生成次氯酸鈉和氯化鈉,反應的離子方程式是Cl2+2OH—==Cl—+ClO—+H2O;(5)①I中溶液呈淺棕色是由于MnO2與濃鹽酸發(fā)生了復分解反應,復分解反應中元素化合價不變,所以MnO2與濃鹽酸反應生成MnCl4和水,反應方程式是MnO2+4HClMnCl4+2H2O;②II中MnCl4發(fā)生了分解反應生成MnCl2和氯氣,反應的化學方程式是MnCl4==Cl2↑+MnCl2;③III中沒有明顯現(xiàn)象的原因是c(H+)、c(Cl-)較低,鹽酸需要增大到一定濃度才能被MnO2氧化;將i、ii作對比,可以看出c(H+)>7mol/L放出氯氣、c(Cl-)>10mol/L放出氯氣;MnO2氧化鹽酸的反應中c(H+)變化的影響大于c(Cl-)。20、冷凝回流否液體容易迸濺水浴加熱溶有濃硝酸分解產(chǎn)生的NO2洗去殘留的NaOH及生成的鈉鹽防止直形冷凝管通水冷卻導致玻璃溫差大而炸裂72%【解析】分析:根據(jù)題意濃硫酸、濃硝酸和苯在加熱時反應生成硝基苯,反應后,將反應液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗滌,先用水洗除去濃硫酸、硝酸,再用氫氧化鈉除去溶解的少量酸,最后水洗除去未反應的NaOH及生成的鹽;分出的產(chǎn)物加入無水CaCl2顆粒,吸收其中少量的水,靜置片刻,棄去CaCl2,進行蒸餾純化,收集205~210℃餾分,得到純硝基苯;計算產(chǎn)率時,根據(jù)苯的質量計算硝基苯的理論產(chǎn)量,產(chǎn)率=實際產(chǎn)量理論產(chǎn)量詳解:(1)裝置C為冷凝管,作用是導氣、冷凝回流,可以冷凝回流揮發(fā)的濃硝酸以及苯使之充分反應,減少反應物的損失,提高轉化率,故答案為:冷凝回流;(2)根據(jù)題意,濃硫酸、濃硝酸和苯在加熱時反應生成硝基苯,制備硝基苯的化學方程式為,故答案為:;(3)濃硫酸密度大于濃硝酸,應將濃硝酸倒入燒杯中,濃硫酸沿著燒杯內(nèi)壁緩緩注入,并不斷攪拌,如果將濃硝酸加到濃硫酸中可能發(fā)生液體飛濺,故答案為:否;液體容易迸濺濃硝酸;(4)為了使反應在50℃~60℃下進行,可以用水浴加熱的方法控制溫度。反應結束并冷卻至室溫后A中液體就是粗硝基苯,由于粗硝基苯中溶有濃硝酸分解產(chǎn)生的NO2,使得粗硝基苯呈黃色,故答案為:水浴加熱;溶有濃硝酸分解產(chǎn)生的NO2;(5)先用水洗除去濃硫酸、硝酸,再用氫氧化鈉除去溶解的少量酸,最后水洗除去未反應的NaOH及生成的鹽,故答案為:洗去殘留的NaOH及生成的鈉鹽;(6)在蒸餾純化過程中,因硝基苯的沸點高于140℃,應選用空氣冷凝管,不選用水直形冷凝管是為了防止直形冷凝管通水冷卻導致玻璃溫差大而炸裂,故答案為:防止直形冷凝管通水冷卻導致玻璃溫差大而炸裂;
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