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文檔簡介
廣東省廣州市嶺南中學(xué)2024屆高三第三次模擬考試化學(xué)試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.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、在100kPa時,1molC(石墨,s)轉(zhuǎn)化為1molC(金剛石,s),要吸收l.895kJ的熱能。下列說法正確的是A.金剛石和石墨是碳元素的兩種同分異構(gòu)體B.金剛石比石墨穩(wěn)定C.1molC(石墨,s)比1molC(金剛石,s)的總能量低D.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是物理變化2、測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量實驗,經(jīng)計算相對誤差為+0.4%,則下列對實驗過程的相關(guān)判斷合理的為()A.所用晶體中有受熱不揮發(fā)的雜質(zhì) B.用玻璃棒攪拌時沾去少量的藥品C.未將熱的坩堝放在干燥器中冷卻 D.在實驗結(jié)束時沒有進行恒重操作3、W、X、Y、Z均是短周期元素,X、Y處于同一周期,X、Z的最低價離子分別為X2-和Z-,Y+和Z-離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A.原子最外層電子數(shù):X>Y>Z B.單質(zhì)沸點:X>Y>ZC.離子半徑:X2->Y+>Z- D.原子序數(shù):X>Y>Z4、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.0.1molCH4和0.1molCl2充分反應(yīng),生成的C-Cl鍵和H-Cl鍵的數(shù)目均為0.2NAB.7.8gNa2S和Na2O2的混合物中所含陰離子的數(shù)目等于0.2NAC.18g固態(tài)水(冰)中含有的氫鍵的數(shù)目為2NAD.25℃時,Ksp(AgI)=1.0×10-16,則AgI飽和溶液中Ag+數(shù)目為1.0×10-8NA5、下列除雜方案正確的是選項被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO2(g)SO2(g)飽和NaHSO3溶液、濃H2SO4洗氣BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液過濾CCl2(g)HCl(g)飽和NaHCO3溶液、濃H2SO4洗氣DSO2(g)SO3(g)濃H2SO4洗氣A.A B.B C.C D.D6、能用H++OH-→H2O表示的是A.NH3·H2O+HNO3→NH4NO3+H2OB.CH3COOH+KOH→CH3COOK+H2OC.H2SO4+Ba(OH)2→BaSO4↓+2H2OD.2HCl+Ca(OH)2→CaCl2+2H2O7、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是()A.14g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NAB.1molN2與4molH2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NAC.1molFe溶于過量硝酸,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCCl4含有的共價鍵數(shù)為0.4NA8、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是()A.1mol冰醋酸和1mol乙醇經(jīng)催化加熱反應(yīng)可生成H2O分子數(shù)為NAB.常溫常壓下,將15gNO和8gO2混合,所得混合氣體分子總數(shù)小于0.5NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L的CCl4中含有的C—Cl鍵數(shù)為0.4NAD.6.8g熔融態(tài)KHSO4中含有0.1NA個陽離子9、下列行為不符合安全要求的是()A.實驗室廢液需經(jīng)處理后才能排入下水道B.點燃易燃氣體前,必須檢驗氣體的純度C.配制稀硫酸時將水倒入濃硫酸中并不斷攪拌D.大量氯氣泄漏時,迅速離開現(xiàn)場并盡量往高處去10、實驗室提供的玻璃儀器有試管、導(dǎo)管、容量瓶、燒杯、酒精燈、表面皿、玻璃棒(非玻璃儀器任選),選用上述儀器能完成的實驗是()A.粗鹽的提純 B.制備乙酸乙酯C.用四氯化碳萃取碘水中的碘 D.配制0.1mol·L-1的鹽酸溶液11、下列化學(xué)用語正確的是()A.聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2—CH2—CH2B.丙烷分子的比例模型:C.甲醛分子的電子式:D.2-乙基-1,3-丁二烯分子的鍵線式:12、下列儀器不能加熱的是()A. B. C. D.13、某科研小組將含硫化氫的工業(yè)廢氣進行了資源化利用,將獲得的電能用于制取“84”消毒液。已知:2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O(l)△H=-632KJ/mol。下圖為該小組設(shè)計的原理圖。下列說法正確的是()A.電極a為燃料電池正極B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+4e-+2H2O=4OH-C.電路中每流過4mol電子,電池質(zhì)子固體電解質(zhì)膜飽和NaCl溶液內(nèi)部釋放熱能小于632kJD.a(chǎn)極每增重32g,導(dǎo)氣管e將收集到氣體22.4L14、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,A、B、C、D、E為上述四種元素中的一種或幾種所組成的物質(zhì)。已知A分子中含有18個電子,C、D有漂白性。五種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.Y的簡單氫化物的沸點比Z的高B.X、Y組成的化合物中可能含有非極性鍵C.Z的氧化物對應(yīng)水化物的酸性比W的弱D.W是所在周期中原子半徑最小的元素15、常溫下,用0.10mol·L-1的AgNO3溶液分別滴定體積均為50.0mL的由Cl-與Br-組成的混合溶液和由C1-與I-組成的混合溶液(兩混合溶液中Cl-濃度相同,Br-與I-的濃度也相同),其滴定曲線如圖所示。已知25℃時:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=4.9×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-16。下列有關(guān)描述正確的是()A.圖中X-為Br-B.混合溶液中n(Cl-):n(I-)=8:5C.滴定過程中首先沉淀的是AgClD.當(dāng)?shù)稳階gNO3溶液25mL時,Cl-與Br-組成的混合溶液中c(Ag+)=7×10-7mol·L-116、利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH、H2、Cl2,裝置如圖所示。下列說法正確的是A.a(chǎn)極反應(yīng):CH4+8e-+4O2-=CO2+2H2OB.A膜和C膜均為陰離子交換膜C.可用鐵電極替換陰極的石墨電極D.a(chǎn)極上通入2.24L甲烷,陽極室Ca2+減少0.4mol17、下列說法中,正確的是A.78gNa2O2固體含有離子的數(shù)目為4NAB.由水電離出的c(H+)=10?12mol·L?1溶液中Na+、NH4+、SO42?、NO3?一定能大量共存C.硫酸酸化的KI淀粉溶液久置后變藍的反應(yīng)為:4I?+O2+4H+=2I2+2H2OD.將充有NO2的玻璃球浸到熱水中氣體顏色加深說明2NO2(g)N2O4(g)△H>018、某溫度下,容積一定的密閉容器中進行可逆反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)+Q,下列敘述正確的是A.加入少量W,υ(逆)增大 B.壓強不變時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài)C.升高溫度,υ(逆)、υ(正)都增大 D.平衡后加入X,方程式中的Q增大19、PbO2在酸性溶液中能將Mn2+氧化成MnO4﹣,本身被還原為Pb2+,取一支試管,加入適量PbO2固體和適量的稀H2SO4后滴入2mL1mol/LMnSO4溶液。下列說法錯誤的是()A.上述實驗中不能用鹽酸代替硫酸B.將試管充分振蕩后靜置,溶液顏色變?yōu)樽仙獵.在酸性條件下,PbO2的氧化性比MnO4﹣的氧化性強D.若硫酸錳充分反應(yīng),消耗PbO2的物質(zhì)的量為0.01mol20、設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,則下列說法正確的是A.常溫常壓下,22.4LHCl氣體溶于水產(chǎn)生H+的數(shù)目為NAB.0.2molH2O和D2O中含有中子的數(shù)目均為2NAC.1molSO2溶于足量水,溶液中H2SO3與SO32-粒子的物質(zhì)的量之和小于NAD.1L0.1mol?L-1NaHSO4溶液中含有的陽離子數(shù)目為0.1NA21、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.含1mol/LC1-的NH4Cl與氨水的中性混合溶液中,NH4+數(shù)為NAB.60gSiO2和28gSi中各含有4NA個Si-O鍵和4NA個Si-Si鍵C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,濃鹽酸分別與MnO2、KClO3反應(yīng)制備22.4LCl2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為2NAD.10g46%甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子數(shù)為0.5NA22、測定稀鹽酸和氫氧化鈉稀溶液中和熱的實驗中沒有使用的儀器有:①大、小燒杯;②容量瓶;③量筒;④環(huán)形玻璃攪拌棒;⑤試管;⑥溫度計;⑦蒸發(fā)皿;⑧托盤天平中的()A.①②⑥⑦ B.②⑤⑦⑧ C.②③⑦⑧ D.③④⑤⑦二、非選擇題(共84分)23、(14分)為探究固體A的組成和性質(zhì),設(shè)計實驗并完成如下轉(zhuǎn)化。已知:X由兩種化合物組成,若將X通入品紅溶液,溶液褪色。若將X通入足量雙氧水中,X可全部被吸收且只得到一種強酸,再稀釋到1000mL,測得溶液的PH=1。在溶液2中滴加KSCN溶液,溶液呈血紅色。請回答:(1)固體A的化學(xué)式______________。(2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式____________。(3)寫出反應(yīng)④中生成A的離子方程式______________。24、(12分)蜂膠是一種天然抗癌藥,主要活性成分為咖啡酸苯乙酯(I)。合成化合物I的路線如下圖所示:已知:①②RCHO+HOOCCH2COOHRCH=CHCOOH請回答下列問題(1)化合物A的名稱是_____________;化合物I中官能團的名稱是___________。(2)G→H的反應(yīng)類型是____________;D的結(jié)構(gòu)簡式是___________________。(3)寫出化合物C與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。(4)化合物W與E互為同分異構(gòu)體,兩者所含官能團種類和數(shù)目完全相同,且苯環(huán)上只有3個取代基,則W可能的結(jié)構(gòu)有__________________(不考慮順反異構(gòu))種,其中核磁共振氫譜顯示有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為21:2:1:1:1:1,寫出符合要求的W的結(jié)構(gòu)簡式:________________________________________________________。(5)參照上述合成路線,設(shè)計由CH3CH—CH2和HOOCCH2COOH為原料制備CH2CH2CH=CHCOOH的合成路線(無機試劑及吡啶任選)。_________________________________。25、(12分)常溫下,三硫代碳酸鈉(Na2CS3)是玫瑰紅色針狀固體,與碳酸鈉性質(zhì)相近。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。某小組設(shè)計實驗探究三硫代碳酸鈉的性質(zhì)并測定其溶液的濃度。實驗一:探究Na2CS3的性質(zhì)(1)向Na2CS3溶液中滴入酚酞試液,溶液變紅色。用離子方程式說明溶液呈堿性的原因_________。(2)向Na2CS3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去。該反應(yīng)中被氧化的元素是__________。實驗二:測定Na2CS3溶液的濃度按如圖所示連接好裝置,取50.0mLNa2CS3溶液置于三頸瓶中,打開分液漏斗的活塞,滴入足量2.0mol/L稀H2SO4,關(guān)閉活塞。已知:Na2CS3
+H2SO4=Na2SO4+CS2
+H2S↑。CS2和H2S均有毒。CS2不溶于水,沸點46℃,密度1.26g/mL,與CO2某些性質(zhì)相似,與NaOH作用生成Na2COS2和H2O。(1)盛放堿石灰的儀器的名稱是_______,堿石灰的主要成分是______(填化學(xué)式)。(2)C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________。(3)反應(yīng)結(jié)束后打開活塞K,再緩慢通入N2一段時間,其目的是_________。(4)為了計算Na2CS3溶液的濃度,對充分反應(yīng)后B中混合物進行過濾、洗滌、干燥、稱重,得8.4g固體,則三頸瓶中Na2CS3的物質(zhì)的量濃度為______。26、(10分)亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃,沸點:-5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),生成一種氯化物和兩種氧化物??捎糜诤铣汕鍧崉?、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。(1)甲組的同學(xué)擬制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如下圖所示:為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:裝置Ⅰ裝置Ⅱ燒瓶中分液漏斗中制備純凈Cl2MnO2①②制備純凈NOCu③④②___________,③___________。
(2)乙組同學(xué)利用甲組制得的NO和Cl2制備NOCl,裝置如圖所示:①裝置連接順序為a→___________________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。
②裝置Ⅶ的作用為________________,若無該裝置,Ⅸ中NOCl可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。③乙組同學(xué)認為氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。為解決這一問題,可將尾氣與某種氣體同時通入氫氧化鈉溶液中,這種氣體的化學(xué)式是__________。(3)丙組同學(xué)查閱資料,查得王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。(4)丁組同學(xué)用以下方法測定亞硝酰氯(NOCl)純度?、兴靡后wmg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為bmL。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體)①亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分數(shù)為_________(用代數(shù)式表示即可)。②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,則所測亞硝酰氯的純度_________(偏高、偏低、無影響)27、(12分)實驗室以電鍍廢渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)為原料制取銅粉和K2Cr2O7的主要流程如下:(1)“酸浸”時,用硫酸而不用鹽酸,這是因為______________(從浸取產(chǎn)物的溶解性考慮)。(2)“制銅氨液”,即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液時,采用8mol·L-1氨水,適量30%H2O2,并通入O2,控制溫度為55℃。溫度不宜過高,這是因為______________________。(3)“沉CuNH4SO3”時可用如下裝置(夾持、加熱儀器略):①制取SO2的化學(xué)方程式為______________________。②“沉CuNH4SO3”時,反應(yīng)液需控制在45℃,合適的加熱方式是________________。③反應(yīng)完成的實驗現(xiàn)象是____________________________。(4)設(shè)計以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物為原料,制取K2Cr2O7的實驗方案:將Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入燒杯中,加適量的水調(diào)成漿狀,_________________,冰水洗滌及干燥。(已知:①堿性條件下,H2O2可將+3價的Cr氧化為CrO42-;酸性條件下,H2O2可將+6價的Cr還原為+3價的Cr;+6價的Cr在溶液pH<5時,主要以Cr2O72-的形式存在;在pH>7時,主要以CrO42-的形式存在。②部分物質(zhì)溶解度曲線如圖所示:③實驗中必須使用的試劑:KOH溶液、10%H2O2溶液、稀鹽酸)28、(14分)“低碳經(jīng)濟”已成為全世界科學(xué)家研究的重要課題。為減小和消除CO2對環(huán)境的影響,一方面世界各國都在限制其排放量,另一方面科學(xué)家加強了對CO2創(chuàng)新利用的研究。(1)已知:①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)ΔH=-41kJ·mol-1②C(s)+2H2(g)CH4(g)ΔH=-73kJ·mol-1③2CO(g)C(s)+CO2(g)ΔH=-171kJ·mol-1寫出CO2與H2反應(yīng)生成CH4和H2O(g)的熱化學(xué)方程式:____(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究該反應(yīng)原理,在容積為2L密閉容器中,充入1molCO2和3.25molH2在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物質(zhì)的量(n)隨時間的變化如圖所示:①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=________。②下列措施一定不能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大的是________。A在原容器中再充入1molCO2B在原容器中再充入1molH2C在原容器中充入1mol氦氣D使用更有效的催化劑E縮小容器的容積F將水蒸氣從體系中分離(3)煤化工通常研究不同條件下CO轉(zhuǎn)化率以解決實際問題。已知在催化劑存在條件下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨p(H2O)/p(CO)及溫度變化關(guān)系如圖所示:①上述反應(yīng)的正反應(yīng)方向是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”);②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作Kp),則該反應(yīng)的Kp=_____(填表達式,不必代數(shù)計算);如果提高p(H2O)/p(CO),則Kp_______(填“變大”“變小”或“不變”)。使用鐵鎂催化劑的實際工業(yè)流程中,一般采用400℃左右、p(H2O)/p(CO)=3~5,采用此條件的原因可能是_______(4)科學(xué)家用氮化鎵材料與銅組裝成如圖所示的人工光合系統(tǒng),利用該裝置實現(xiàn)了用CO2和H2O合成CH4。下列關(guān)于該電池的敘述錯誤的是________。A.該裝置能量轉(zhuǎn)化形式僅存在將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.銅電極為正極,電極反應(yīng)式為CO2+8e-+8H+===CH4+2H2OC.電池內(nèi)部H+透過質(zhì)子交換膜從左向右移動29、(10分)水體砷污染已成為一個亟待解決的全球性環(huán)境問題,我國科學(xué)家研究零價鐵活化過硫酸鈉(Na2S2O8)去除廢水中的正五價砷[As(Ⅴ)],其機制模型如下。零價鐵活化過硫酸鈉去除廢水中As(Ⅴ)的機制模型資料:Ⅰ.酸性條件下SO4?·為主要的自由基,中性及弱堿性條件下SO4?·和·OH同時存在,強堿性條件下·OH為主要的自由基。Ⅱ.Fe2+、Fe3+形成氫氧化物沉淀的pH離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe2+7.049.08Fe3+1.873.27(1)砷與磷在元素周期表中位于同一主族,其原子比磷多一個電子層。①砷在元素周期表中的位置是______。②砷酸的化學(xué)式是______,其酸性比H3PO4______(填“強”或“弱”)。(2)零價鐵與過硫酸鈉反應(yīng),可持續(xù)釋放Fe2+,F(xiàn)e2+與S2O82?反應(yīng)生成Fe3+和自由基,自由基具有強氧化性,利于形成Fe2+和Fe3+,以確保As(Ⅴ)去除完全。①S2O82?中S的化合價是______。②零價鐵與過硫酸鈉反應(yīng)的離子方程式是______。③Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的離子方程式是______。(3)不同pH對As(Ⅴ)去除率的影響如圖。5min內(nèi)pH=7和pH=9時去除率高的原因是______。
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、C【解析】
A、金剛石和石墨是碳元素形成的兩種不同單質(zhì),互為同素異形體,選項A錯誤;B、1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石,要吸收1.895kJ的能量說明石墨的能量低于金剛石的能量,石墨更穩(wěn)定,選項B錯誤;C、1molC(石墨,s)轉(zhuǎn)化為1molC(金剛石,s),要吸收l.895kJ的熱能說明1molC(石墨,s)比1molC(金剛石,s)的總能量低,選項C正確;D、石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學(xué)變化,選項D錯誤。答案選C。【點睛】本題主要考查物質(zhì)具有的能量越低越穩(wěn)定,在100kPa時,1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石,要吸收1.895kJ的能量說明石墨的能量低于金剛石的能量,石墨更穩(wěn)定.金剛石的能量高,1mol石墨和金剛石完全燃燒時釋放的能量金剛石比石墨多。2、B【解析】
測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量實驗,經(jīng)計算相對誤差為+0.4%,即測定的結(jié)晶水含量偏高?!驹斀狻緼.所用晶體中有受熱不揮發(fā)的雜質(zhì),會導(dǎo)致測定的硫酸銅的質(zhì)量偏大,導(dǎo)致測定的水的質(zhì)量偏小,測定的結(jié)晶水含量偏低,故A不選;B.用玻璃棒攪拌時沾去少量的藥品,會導(dǎo)致測定的硫酸銅的質(zhì)量偏小,導(dǎo)致水的質(zhì)量測定結(jié)果偏大,測定的結(jié)晶水含量偏高,故B選;C.未將熱的坩堝放在干燥器中冷卻,會導(dǎo)致測定的硫酸銅的質(zhì)量偏大,使測定的水的質(zhì)量偏小,測定的結(jié)晶水含量偏低,故C不選;D.在實驗結(jié)束時沒有進行恒重操作,會導(dǎo)致測定的硫酸銅的質(zhì)量偏大,使測定的水的質(zhì)量偏小,測定的結(jié)晶水含量偏低,故D不選;故選:B。3、D【解析】
X、Z的最低價離子分別為X2-和Z-,則X為第ⅥA族元素,Z為ⅦA族元素;Y+和Z-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則Y在Z的下一周期,則Y為Na元素,Z為F元素,X、Y同周期,則X為S元素,A.X、Y、Z分別為S、Na、F,原子最外層電子數(shù)分別為6、1、7,即原子最外層電子數(shù):Z>X>Y,故A錯誤;B.常溫下Na、S為固體,F(xiàn)2為氣體,Na的熔點較低,但鈉的沸點高于硫,順序應(yīng)為Na>S>F2,故B錯誤;C.Na+、F-具有相同的核外電子排布,離子的核電荷數(shù)越大,半徑越小,應(yīng)為F->Na+,S2-電子層最多,離子半徑最大,故離子半徑S2->F->Na+,故C錯誤;D.X、Y、Z分別為S、Na、F,原子序數(shù)分別為16、11、9,則原子序數(shù):X>Y>Z,故D正確。答案選D。4、C【解析】
A.甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生反應(yīng),生成有機物由一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氫,四步反應(yīng)同時進行,每種產(chǎn)物的物質(zhì)的量不確定,且一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷中所含的C-Cl鍵數(shù)目也不相同,則不確定生成的C-Cl鍵的數(shù)目,故A錯誤;B.Na2O2中的陰離子是O22-,Na2S中的陰離子是S2-,二者的相對分子質(zhì)量都是78,所以78gNa2O2和Na2S的混合物中含有的陰離子數(shù)目一定是NAC.依據(jù)n=m/M計算物質(zhì)的量=18g/18g/mol=1mol,氫鍵是分子間作用力,每個水分子形成兩個氫鍵,18g冰中含有的氫鍵數(shù)目為2NA,故C正確;D.25℃時,Ksp(AgI)=1.0×10-16,則AgI飽和溶液中c(Ag+)為1.0×10-8mol/L,沒給出溶液的體積,故無法計算銀離子的數(shù)目,故D錯誤。答案選C。【點睛】本題考查的是阿伏加德羅常數(shù)。解題時注意B選項Na2O2中的陰離子是O22-,Na2S中的陰離子是S2-,二者的相對分子質(zhì)量都是78,所以78gNa2O2和Na2S的混合物中含有的陰離子數(shù)目一定是NA;C5、D【解析】
A、除去CO2中混有SO2,常用飽和NaHCO3溶液,故A錯誤;B、加入NaOH溶液,不僅Fe3+能與NaOH反應(yīng),而且NH4+也能與NaOH發(fā)生反應(yīng),故B錯誤;C、除去Cl2中HCl,常用飽和NaCl溶液,不能用NaHCO3溶液,容易產(chǎn)生新的雜質(zhì)CO2,故C錯誤;D、SO3能溶于濃硫酸,SO2不溶于濃硫酸,因此可用濃硫酸除去SO2中混有SO3,故D正確;答案為D。6、D【解析】
A.一水合氨在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式,離子反應(yīng)為H++NH3?H2O=NH4++H2O,故A錯誤;B.醋酸在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式,離子反應(yīng)為CH3COOH+OH-=H2O+CH3COO-,故B錯誤;C.硫酸鋇在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式,離子反應(yīng)為2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故C錯誤;D.為強酸與強堿反應(yīng)生成可溶性鹽與水的離子反應(yīng),離子反應(yīng)為H++OH-=H2O,故D正確;故答案為D。【點睛】明確H++OH-→H2O表達的反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵,能用此離子方程式的反應(yīng)是一類強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水,且生成的鹽為可溶性鹽,如稀硫酸與氫氧化鋇溶液的反應(yīng)就不能用此離子方程式表示,原因是生成的BaSO4不溶。7、A【解析】
A.乙烯和丙烯的最簡式均為CH2,14g乙烯和丙烯混合氣體中含CH2物質(zhì)的量為14g÷14g/mol=1mol,含氫原子數(shù)為2NA,故A正確;B.1molN2與4molH2反應(yīng)生成的NH3,反應(yīng)為可逆反應(yīng),1mol氮氣不能全部反應(yīng)生成氨氣,則生成氨氣分子數(shù)小于2NA,故B錯誤;C.1molFe溶于過量硝酸生成硝酸鐵,轉(zhuǎn)移電子3mol,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3NA,故C錯誤;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,四氯化碳不是氣體,2.24LCCl4的物質(zhì)的量不是0.1mol,無法計算其含有的共價鍵數(shù),故D錯誤;答案選A。8、B【解析】
A.酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),1mol冰醋酸和1mol乙醇經(jīng)催化加熱反應(yīng)可生成H2O分子數(shù)小于NA,故A錯誤;B.常溫常壓下,將15gNO和8gO2混合反應(yīng)生成0.5mol二氧化氮,二氧化氮會聚合為四氧化二氮,所得混合氣體分子總數(shù)小于0.5NA,故B正確;C.標(biāo)況下四氯化碳為液體,不能使用氣體摩爾體積,故C錯誤;
D.熔融狀態(tài)的KHSO4的電離方程式為KHSO4=K++HSO4-;6.8g熔融狀態(tài)的KHSO4物質(zhì)的量==0.05mol,含0.05mol陽離子,故D錯誤;故選:B。【點睛】本題考查了阿伏伽德羅常數(shù)的應(yīng)用,掌握公式的使用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)是解題關(guān)鍵,注意氣體摩爾體積使用條件和對象,題目難度不大。9、C【解析】
A.實驗室廢液中常含有大量有毒有害物質(zhì)或者重金屬離子,直接排放會對地下水造成污染,所以需經(jīng)處理后才能排入下水道,故A正確;B.點燃可燃性氣體前需要檢查純度,避免因純度不足導(dǎo)致氣體爆炸發(fā)生危險,故B正確;C.由于濃硫酸密度大于水,且稀釋過程中放出大量熱,稀釋時應(yīng)該將濃硫酸緩緩倒入水中并不斷攪拌,故C錯誤;D.氯氣密度大于空氣,低處的空氣中氯氣含量較大,所以大量氯氣泄漏時,迅速離開現(xiàn)場并盡量逆風(fēng)、往高處逃離,故D正確;故選C。10、B【解析】
A選項,粗鹽的提純需要用到漏斗,故A不符合題意;B選項,制備乙酸乙酯需要用到試管、導(dǎo)管、酒精燈,故B符合題意;C選項,用四氯化碳萃取碘水中的碘,需要用到分液漏斗,故C不符合題意;D選項,配制0.1mol·L-1的鹽酸溶液,容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管,故D不符合題意。綜上所述,答案為B?!军c睛】有試管、導(dǎo)管和酒精燈三種玻璃儀器即可完成乙酸乙酯的制備實驗(如圖)11、D【解析】
A.聚丙烯為高分子化合物,其正確的結(jié)構(gòu)簡式為:,故A錯誤;B.
為丙烷的球棍模型,故B錯誤;C.甲醛為共價化合物,分子中存在2個碳氫共用電子對,碳原子和氧原子形成2對共用電子對,故C錯誤;D.
2-乙基-1,3-丁二烯分子中含有2個碳碳雙鍵,它的鍵線式為:,故D正確;答案選D?!军c睛】本題考察化學(xué)用語的表達,電子式,鍵線式,結(jié)構(gòu)式,球棍模型,比例模型等。球棍模型要體現(xiàn)原子之間的成鍵方式,比例模型要體現(xiàn)出原子的體積大小。12、B【解析】
A、坩堝鉗能用于夾取加熱后的坩堝,選項A不選;B、研缽用于研磨藥品,不能加熱,選項B選;C、灼燒固體藥品時需要用泥三角,可加熱,選項C不選;D、蒸發(fā)皿能用于溶液加熱,選項D不選;答案選B。【點睛】本題考查儀器的使用,通過我們學(xué)過的知識可知能夠直接加熱的儀器有:試管、燃燒匙、蒸發(fā)皿和坩堝等;需要墊石棉網(wǎng)的是:燒杯、燒瓶、錐形瓶等;不能加熱的儀器有:漏斗、量筒、集氣瓶等。13、C【解析】
根據(jù)2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O反應(yīng),得出負極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則a為電池的負極,正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng),則b為電池的正極,則c為陰極,發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,d為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,以此解答該題?!驹斀狻緼.由2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O反應(yīng),得出負極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則a為電池的負極,故A錯誤;B.正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+4H++4e-=2H2O,故B錯誤;C.電路中每流過4mol電子,則消耗1mol氧氣,但該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,所以電池內(nèi)部釋放熱能小于632kJ,幾乎不放出能量,故C正確;D.a極發(fā)生2H2S?4e?=S2+4H+,每增重32g,則轉(zhuǎn)移2mol電子,導(dǎo)氣管e將收集到氣體1mol,但氣體存在的條件未知,體積不一定為22.4L,故D錯誤。故選C。【點睛】此題易錯點在D項,涉及到由氣體物質(zhì)的量求體積時,一定要注意條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。14、C【解析】
A分子中含有18個電子,含有18個電子的分子有:Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH等,C、D有漂白性,具有漂白性的物質(zhì)有Na2O2、O3、H2O2、NaClO、Ca(ClO)2、SO2、活性炭,根據(jù)五種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,A為H2S,B為S,C為SO2,D為H2O2,E為O2,X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,則X為H元素,Y為O元素,Z為S元素,W為Cl元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.Y為O元素,Z為S元素,簡單氣態(tài)氫化物分別為H2O、H2S,由于H2O分子間形成氫鍵,則Y的簡單氫化物的沸點比Z的高,故A正確;B.X為H元素,Y為O元素,X、Y組成的化合物為H2O和H2O2,H2O中只含有極性共價鍵,H2O2中既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵,故B正確;C.Z為S元素,W為Cl元素,非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,Z的氧化物對應(yīng)水化物可形成硫酸,W可形成次氯酸,硫酸的酸性強于次氯酸,故C錯誤;D.W為Cl元素,同周期元素從左至右,隨核電荷數(shù)增大原子半徑減小,則W是所在周期中原子半徑最小的元素,故D正確;答案選C。15、B【解析】
向體積均為50.0mL的由Cl-與Br-組成的混合溶液和由Cl-與I-組成的混合溶液中滴加0.10mol·L-1的AgNO3溶液,根據(jù)溶度積數(shù)據(jù),Cl-與I-組成的混合溶液中I-先沉淀,Cl-與組成的混合溶液中Br-先沉淀,由圖象可知當(dāng)加入25mLAgNO3溶液時I-和Br-分別反應(yīng)完,當(dāng)加入65mLAgNO3溶液時Cl-反應(yīng)完,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼、由于Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),因此當(dāng)開始沉淀時,I-濃度應(yīng)該更小,縱坐標(biāo)值應(yīng)該更大,故X-表示I-;故A錯誤;B、由圖象可知,當(dāng)?shù)味–l-與I-組成的混合溶液時,當(dāng)加入25mLAgNO3溶液時I-反應(yīng)完,n(I-)=0.025L0.10mol·L-1=0.0025mol;當(dāng)加入65mLAgNO3溶液時Cl-反應(yīng)完,即Cl-反應(yīng)完消耗了40mLAgNO3溶液,n(Cl-)=0.04L0.10mol·L-1=0.004mol,混合溶液中n(Cl-):n(I-)=0.004mol:0.0025mol=8:5,故B正確;C、由溶度積可知,滴定過程中首先沉淀的是AgI,故C錯誤;D、由圖象可知,當(dāng)?shù)稳階gNO3溶液25mL時,Cl-與Br-組成的混合溶液中c(Ag+)<7×10-7mol·L-1,故D錯誤。答案選B。16、C【解析】
A.a極為負極,負極上甲烷發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O,A錯誤;B.根據(jù)題干信息:利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產(chǎn)物NaOH、H2、Cl2,,可知陽極室的電極反應(yīng)式為:,則陽極室內(nèi)鈣離子向產(chǎn)品室移動,A膜為陽離子交換膜,陰極室的電極反應(yīng)式為:,則原料室內(nèi)鈉離子向陰極室移動,C膜為陽離子交換膜,B錯誤;C.陰極電極不參與反應(yīng),可用鐵替換陰極的石墨電極,C正確;D.a極上通入2.24L甲烷,沒有注明在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,無法計算鈣離子減少的物質(zhì)的量,D錯誤;答案選C。【點睛】D容易錯,同學(xué)往往誤以為1mol氣體的體積就是22.4L,求氣體體積時一定要注意氣體所處的狀態(tài)。17、C【解析】
A、Na2O2的電子式為,可知,molNa2O2中有2molNa+和1molO22-,共3mol離子,離子數(shù)目為3NA,A錯誤;B、由水電離出的c(H+)=10?12mol·L?1溶液可能是酸性,也可能是堿性,NH4+在堿性環(huán)境下不能大量共存,B錯誤;C、I-在空氣中容易被O2氧化,在酸性條件下,發(fā)生反應(yīng)4I?+O2+4H+=2I2+2H2O,C正確;D、NO2玻璃球加熱顏色加深,說明NO2的濃度增大,平衡逆向移動,逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H<0,D錯誤;答案選C。18、C【解析】
據(jù)外因?qū)瘜W(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響分析判斷。【詳解】A.物質(zhì)W為固體,加入少量W不改變W濃度,故υ(逆)不變,A項錯誤;B.題中反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,當(dāng)溫度、體積一定時,容器內(nèi)壓強必然不變。故壓強不變時不一定是平衡狀態(tài),B項錯誤;C.溫度越高,化學(xué)反應(yīng)越快。故升高溫度,υ(逆)、υ(正)都增大,C項正確;D.方程式中的Q表示每摩化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。平衡后加入X,平衡右移,但Q不變,D項錯誤。本題選C。19、D【解析】
加入適量PbO2固體和適量的稀H2SO4后滴入2mL1mol/LMnSO4溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:5PbO2+4H++2Mn2+=2MnO4?+5Pb2++2H2O;A.用鹽酸代替硫酸,氯離子會被PbO2氧化,4H++2Cl?+PbO2═Cl2↑+Pb2++2H2O,故A正確;B.充分振蕩后靜置,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成高錳酸根離子,溶液顏色變?yōu)樽仙?,故B正確;C.反應(yīng)中,氧化劑PbO2的氧化性大于氧化產(chǎn)物MnO4?的氧化性,故C正確;D.2mL1mol/LMnSO4溶液中的錳離子物質(zhì)的量為0.002mol,根據(jù)反應(yīng)離子方程式可知消耗PbO2的物質(zhì)的量為0.005mol,故D錯誤;答案選D。20、C【解析】
A選項,常溫常壓下,22.4LHCl氣體物質(zhì)的量比1mol小,溶于水產(chǎn)生H+的數(shù)目小于NA,故A錯誤;B選項,H2O中子數(shù)8個,D2O中子數(shù)為10個,因此0.2molH2O和D2O中含有中子的數(shù)目不相同,故B錯誤;C選項,1molSO2溶于足量水,溶液中H2SO3與HSO3-、SO32-粒子的物質(zhì)的量之和為NA,故C正確;D選項,1L0.1mol?L-1NaHSO4溶液物質(zhì)的量為0.1mol,則含有的陽離子物質(zhì)的量為0.2mol,所以含有的陽離子數(shù)目為0.2NA,故D錯誤;綜上所述,答案為C。【點睛】注意D中子數(shù)為1,T中子數(shù)為2;NaHSO4晶體中的離子數(shù)目為2個,NaHSO4溶液中的離子數(shù)目為3個。21、D【解析】
A.沒有提供溶液的體積,無法計算混合溶液中NH4+的數(shù)目,A不正確;B.60gSiO2和28gSi都為1mol,分別含有4NA個Si-O鍵和2NA個Si-Si鍵,B不正確;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LCl2為1mol,若由濃鹽酸分別與MnO2、KClO3反應(yīng)制得,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)分別為2NA、NA,C不正確;D.10g46%甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子數(shù)為=0.5NA,D正確;故選D。22、B【解析】
在測定稀鹽酸和氫氧化鈉稀溶液中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實驗中,需要使用量筒量取溶液體積,小燒杯作為兩溶液的反應(yīng)容器,小燒杯置于大燒杯中,小燒杯與大燒杯之間填充隔熱材料,反應(yīng)過程中用環(huán)形玻璃攪拌棒不斷攪拌促進反應(yīng)均勻、快速進行,用溫度計量取起始溫度和最高溫度,沒有使用到的是容量瓶、試管、蒸發(fā)皿、托盤天平,即②⑤⑦⑧,答案選B。二、非選擇題(共84分)23、FeSO42FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+【解析】本題考查無機物的推斷以及實驗方案設(shè)計。X由兩種化合物組成,若將X通入品紅溶液,溶液褪色,能使品紅溶液褪色的有SO2,若將X通入足量雙氧水中,X可全部被吸收且只得到一種強酸,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)SO2+H2O2=H2SO4、SO3+H2O=H2SO4可知,X由SO2和SO3兩種氣體組成。在溶液2中滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,說明溶液中有Fe3+,紅棕色固體是氧化鐵。(1)根據(jù)上述分析,固體A加熱分解生成SO2、SO3和氧化鐵,硫元素的化合價降低,鐵元素的化合價升高,則A為FeSO4。(2)根據(jù)上述分析,反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。(3)氣體X為SO2、SO3的混合物氣體,通入NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈉和亞硫酸鈉,亞硫酸根離子具有還原性,氧化鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵,溶液2為硫酸鐵,F(xiàn)e3+具有氧化性,SO32-與Fe3+能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+和SO42-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平,則反應(yīng)④中生成A的離子方程式為2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+。24、對羥基苯甲醛(酚)羥基、酯基、碳碳雙鍵取代反應(yīng)11【解析】
由有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,發(fā)生信息①反應(yīng)生成,與(CH3O)SO2發(fā)生取代反應(yīng)生成,與HOOCCH2COOH發(fā)生信息②反應(yīng)生成,則D為;在BBr3的作用下反應(yīng)生成,則E為;與HBr在過氧化物的作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成,則G為;在氫氧化鈉溶液中共熱發(fā)生水解反應(yīng)生成,則H為;與在濃硫酸作用下共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成?!驹斀狻?1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式為,名稱為對羥基苯甲醛;化合物I的結(jié)構(gòu)簡式為,官能團為酚羥基、碳碳雙鍵和酯基,故答案為對羥基苯甲醛;酚羥基、碳碳雙鍵和酯基;(2)G→H的反應(yīng)為在氫氧化鈉溶液中共熱發(fā)生水解反應(yīng)生成;與HOOCCH2COOH發(fā)生信息②反應(yīng)生成,則D為,故答案為取代反應(yīng);;(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為,能與新制的氫氧化銅懸濁液共熱發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故答案為;(4)化合物W與E()互為同分異構(gòu)體,兩者所含官能團種類和數(shù)目完全相同,且苯環(huán)上有3個取代基,三個取代基為-OH、-OH、-CH=CHCOOH,或者為-OH、-OH、-C(COOH)=CH2,2個-OH有鄰、間、對3種位置結(jié)構(gòu),對應(yīng)的另外取代基分別有2種、3種、1種位置結(jié)構(gòu)(包含E),故W可能的結(jié)構(gòu)有(2+3+1)×2-1=11種,其中核磁共振氫譜顯示有6種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為2:2:1:1:1:1,符合要求的W的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為11;;(5)結(jié)合題給合成路線,制備CH3CH2CH=CHCOOH應(yīng)用逆推法可知,CH3CH=CH2與HBr在過氧化物條件下反應(yīng)生成CH3CH2CH2Br,然后堿性條件下水解生成CH3CH2CH2OH,再發(fā)生氧化反應(yīng)生成CH3CH2CHO,最后與HOOCCH2COOH在吡啶、加熱條件下反應(yīng)得到CH3CH2CH=CHCOOH,合成路線流程圖為:,故答案為。【點睛】本題考查有機物推斷與合成,充分利用轉(zhuǎn)化中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式與分子式進行分析判斷,熟練掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是解答關(guān)鍵。25、CS32-+H2O?HCS3-+OH-S干燥管CaO和NaOHCS2+2OH-=COS22-+H2O將裝置中殘留的的H2S、CS2全部排入后續(xù)裝置中,使其被完全吸收1.75mol/L【解析】
實驗一:(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞變紅色,說明Na2CS3是強堿弱酸鹽;(2)根據(jù)Na2CS3中元素化合價是否是該元素的最高價態(tài)來進行判斷;實驗二:(1)根據(jù)儀器的圖形判斷儀器的名稱;堿石灰的主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉;(2)A中生成的CS2可與NaOH作用生成Na2COS2和H2O;(3)反應(yīng)結(jié)束后打開活塞k,再緩慢通入熱N2一段時間是把生成的硫化氫和二硫化碳全部趕入后面裝置完全吸收;(4)當(dāng)A中反應(yīng)完全后,打開K緩慢通入熱N2一段時間,然后對B中混合物進行過濾、洗滌、干燥,稱重,得8.4g黑色固體,n(CuS)==0.0875mol,根據(jù)關(guān)系式Na2CS3~H2S~CuS得n(Na2CS3)=n(CuS)=0.0875mol,根據(jù)c=計算A中Na2CS3溶液的濃度。【詳解】實驗一:(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞變紅色,說明Na2CS3是強堿弱酸鹽,則CS32-在水中發(fā)生水解,離子方程式為:CS32-+H2O?HCS3-+OH-;(2)Na2CS3中Na為+1價,C為+4價,都是元素的最高價態(tài),不能被氧化,S為-2價,是硫元素的低價態(tài),能夠被氧化,所以被氧化的元素是S;實驗二:(1)盛放堿石灰的儀器為干燥管,堿石灰的主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉;(2)A中生成的CS2可與NaOH作用生成Na2COS2和H2O,相關(guān)離子方程式為:CS2+2OH-=COS22-+H2O;(3)反應(yīng)結(jié)束后打開活塞k,再緩慢通入熱N2一段時間,其目的是:將裝置中的H2S全部排入B中被充分吸收;將裝置中的CS2全部排入C中被充分吸收;(4)當(dāng)A中反應(yīng)完全后,打開K緩慢通入熱N2一段時間,然后對B中混合物進行過濾、洗滌、干燥,稱重,得8.4g黑色固體,n(CuS)==0.0875mol,根據(jù)關(guān)系式Na2CS3~H2S~CuS得n(Na2CS3)=n(CuS)=0.0875mol,c(Na2CS3)==1.75mol/L。26、飽和食鹽水稀硝酸e→f(或f→e)→c→b→d防止水蒸氣進入裝置Ⅸ2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2O2(或NO2)HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O×100%偏高【解析】
氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成NOCl。根據(jù)實驗室用濃鹽酸與二氧化錳制備氯氣,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣;用銅和稀硝酸反應(yīng)制備NO,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,結(jié)合NOCl的性質(zhì),制得氣體中的雜質(zhì)需要除去,尾氣中氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)實驗室制備氯氣,一般用濃鹽酸與二氧化錳加熱制備,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,故裝置Ⅱ用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體;實驗室制備NO,一般用銅和稀硝酸反應(yīng)制備,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,NO不溶于水,故裝置Ⅱ用水凈化NO;故答案為飽和食鹽水;稀硝酸;(2)①將氯氣和NO干燥后在裝置Ⅵ中發(fā)生反應(yīng),由于亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃,沸點:-5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),需要在冰鹽中冷凝收集NOCl,氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個干燥裝置,因此裝置連接順序為a→e→f(或f→e)→c→b→d,故答案為e→f(或f→e)→c→b→d;②NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個裝置VII干燥裝置防止水蒸氣進入裝置Ⅸ;若無該裝置,Ⅸ中NOCl水解生成氯化氫、NO和NO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故答案為防止水蒸氣進入裝置Ⅸ;2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2;③乙組同學(xué)認為氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。NO能夠與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,二氧化氮能夠被氫氧化鈉溶液吸收,一氧化氮和二氧化氮的混合氣體也能夠被氫氧化鈉溶液吸收,因此解決這一問題,可將尾氣與氧氣(或二氧化氮)同時通入氫氧化鈉溶液中,故答案為O2(或NO2);(3)王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O,故答案為HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O;(4)①亞硝酰氯(NOCl)遇水反應(yīng)得到HCl,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,生成白色沉淀,以K2CrO4溶液為指示劑,出現(xiàn)磚紅色沉淀達到滴定終點,根據(jù)氯元素守恒:NOCl~HCl~AgNO3,則樣品中n(NOCl)=cmol/L×b×10-3L×=10bc×10-3mol,亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分數(shù)為×100%=×100%,故答案為×100%;②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,導(dǎo)致消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,則所測亞硝酰氯的純度偏高,故答案為偏高。27、硫酸可將CaO轉(zhuǎn)化為CaSO4渣而除去溫度過高會加速NH3的揮發(fā)、加速H2O2的分解、“銅氨液”會分解生成Cu(OH)2(答出一點即可)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O45℃的水浴加熱上層清液由深藍色逐漸變?yōu)閹缀鯚o色在不斷攪拌下加入適量KOH溶液,再加入過量的10%H2O2溶液,維持pH大于7,充分反應(yīng)后,煮沸(除去過量的H2O2),靜置、過濾,濾液用稀鹽酸酸化至pH<5,蒸發(fā)濃縮、冰浴冷卻結(jié)晶、過濾【解析】
電鍍廢渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)用硫酸酸浸,殘渣為CaSO4等溶解度不大的物質(zhì),溶液中有Cr3+、Cu2+、Fe3+,加適量Na2S溶液,過濾,濾液中Cr3+、Fe3+,處理生成Fe(OH)3Cr(OH)3,除去Fe(OH)3,制備K2Cr2O7;濾渣CuS沉淀,采用8mol·L-1氨水,適量30%H2O2,并通入O2,制取銅氨溶液,通SO2,“沉CuNH4SO3”,同時生成銅粉。【詳解】(1)“酸浸”時,用硫酸而不用鹽酸,這是因為硫酸可將CaO轉(zhuǎn)化為CaSO4渣而除去。(2)“制銅氨液”,即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液時,溫度不宜過高,這是因為溫度過高會加速NH3的揮發(fā)、加速H2O2的分解、“銅氨液”會分解生成Cu(OH)2(答出一點即可);(3)①銅與濃硫酸加熱生成SO2、硫酸銅和水,化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O。②要控制100℃以下的加熱溫度,且受熱均勻,可選用水浴加熱;“沉CuNH4SO3”時,反應(yīng)液需控制在45℃,合適的加熱方式是:45℃的水浴加熱。③[Cu(NH3)4]SO4溶液呈藍色,通入SO2反應(yīng)生成CuNH4SO3和Cu,反應(yīng)完成的實驗現(xiàn)象是上層清液由深藍色逐漸變?yōu)閹缀鯚o色。(4)制取K2Cr2O7的實驗方案:將Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入燒杯中,加適量的水調(diào)成漿狀,在不斷攪拌下加入適量KOH溶液,再加入過量的10%H2O2溶液,維持pH大于7,充分反應(yīng)后,煮沸(除去過量的H2O2),靜置、過濾,濾液用稀鹽酸酸化至pH<5,蒸發(fā)濃縮、冰浴冷卻結(jié)晶、過濾,冰水洗滌及干燥?!军c睛】本題以實際化工生產(chǎn)“以電鍍廢渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)為原料制取銅粉和K2Cr2O7的主要流程”為背景,考查了元素化合物知識,化學(xué)方程式的書寫等,難點(3)[Cu(NH3)4]SO4溶液呈藍色,通入SO2反應(yīng)生成CuNH4SO3和Cu。28、CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-162kJ·mol-10.1125mol·L-1·min-1ACD放熱pCO2?pH2/pCO?pH2O不變催化劑的活性溫度在400℃左右;投料比太低,CO的平衡轉(zhuǎn)化率不高,而400℃左右,投料比3~5時CO的平衡轉(zhuǎn)化率較高,已能滿足要求,再增加投料比,成本增大,但CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高不多,經(jīng)濟上不合算A【解析】
(1)依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律分析計算;(2)①根據(jù)圖知,達到平衡狀態(tài)時n(CH3OH)=n(H2O)=0.75mol,根據(jù)H原子守恒得消耗n(H2)=2n(CH3OH)+n(H2O)=2×0.75mol+0.75mol=2.25mol,結(jié)合v(H2)=計算;②使CO2的轉(zhuǎn)化率增大須使平衡向正反應(yīng)方向移動,可采取的措施有增大壓強、分離生成物或增加另一種反應(yīng)物等措施;(3)①由圖可知,在相同的時,溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率越低,據(jù)此分析判斷;②根據(jù)平衡常數(shù)的含義結(jié)合平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)判斷;結(jié)合投料比、催化劑的活性、經(jīng)濟成本分析解答;(4)該裝置中,根據(jù)電子流向可知GaN是負極、Cu是正極,負極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=4H++O2↑,正極反應(yīng)式為:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)①CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=-41kJ?mol-1,②C(s)+2H2(g)?CH4
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