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文檔簡介
2024屆廣東深圳羅湖外國語學校高三3月份第一次模擬考試化學試卷注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號、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??荚嚱Y(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、潮濕的氯氣、新制的氯水及漂粉精的水溶液均能使有色布條褪色,因為它們都含有A.Cl2 B.HClO C.ClO ̄ D.HCl2、泛酸和乳酸均易溶于水并能參與人體代謝,結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列說法不正確的是泛酸乳酸A.泛酸分子式為C9H17NO5B.泛酸在酸性條件下的水解產(chǎn)物之一與乳酸互為同系物C.泛酸易溶于水,與其分子內(nèi)含有多個羥基易與水分子形成氫鍵有關(guān)D.乳酸在一定條件下反應,可形成六元環(huán)狀化合物3、下列物質(zhì)和鐵不可能發(fā)生反應的是()A.Al2O3 B.H2O C.濃硝酸 D.O24、室溫下,將0.10mol·L-1鹽酸逐滴滴入20.00mL0.10mol·L-1氨水中,溶液中pH和pOH隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。已知:pOH=-lgc(OH-)。下列說法正確的是()A.M點所示溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)B.N點所示溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)C.Q點所示消耗鹽酸的體積等于氨水的體積D.M點和N點所示溶液中水的電離程度相同5、下列實驗能達到實驗目的且符合安全要求的是()A.利用排空氣法收集CO2B.收集氧氣C.制備并檢驗氫氣的可燃性D.稀釋濃硫酸6、200℃時,11.6gCO2和水蒸氣的混合氣體與過量的Na2O2充分反應后,固體質(zhì)量增加了3.6g,再將反應后剩余固體冷卻后加入含有Na+、HCO3-、SO32-、CO32-等離子的水溶液中,若溶液體積保持不變,則下列說法中正確的是A.原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為23.2g/molB.混合氣體與Na2O2反應過程中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為0.25molC.溶液中SO32-的物質(zhì)的量濃度基本保持不變D.溶液中HCO3-的物質(zhì)的量濃度減小,CO32-的物質(zhì)的量濃度增大,但是HCO3-和CO32-的物質(zhì)的量濃度之和基本保持不變7、螺環(huán)化合物可用于制造生物檢測機器人,下列有關(guān)該化合物的說法錯誤的是A.分子式為C5H8OB.是環(huán)氧乙烷的同系物C.一氯代物有2種(不考慮空間異構(gòu))D.所有碳原子不處于同一平面8、化學與生產(chǎn)、生活、科技、環(huán)境等密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.“華為麒麟980”手機中芯片的主要成分是二氧化硅B.豆腐有“植物肉”之美稱,“鹵水點豆腐”是膠體的聚沉過程C.港珠澳大橋為了防腐蝕可以在鋼鐵中增加含碳量D.《本草綱目》中“冬月灶中所燒薪柴之灰,令人以灰淋汁,取堿浣衣”中的堿是碳酸鈉9、下列實驗中,與現(xiàn)象對應的結(jié)論一定正確的是選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A.常溫下,將CH4與Cl2在光照下反應后的混合氣體通入石蕊溶液石蕊溶液先變紅后褪色反應后含氯的氣體共有2種B.向10mL0.1mol/LNaOH溶液中先后加入1mL濃度均為0.1mol/L的MgCl2和CuCl2溶液先生成白色沉淀,后生成藍色沉淀Cu(OH)2溶解度小于Mg(OH)2C.加熱NH4HCO3固體,在試管口放一小片濕潤的紅色石蕊試紙石蕊試紙變藍NH4HCO3溶液顯堿性D.將綠豆大小的金屬鈉分別加入水和乙醇中前者劇烈反應水中羥基氫的活潑性大于乙醇的A.A B.B C.C D.D10、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.③④⑤⑦11、下列各選項有機物同分異構(gòu)體的數(shù)目,與分子式為ClC4H7O2,且能與碳酸氫鈉反應生成氣體的有機物數(shù)目相同的是(不含立體異構(gòu))()A.分子式為C5H10的烯烴 B.分子式為C4H8O2的酯C.的一溴代物 D.立方烷()的二氯代物12、化學與生活密切聯(lián)系,下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與應用對應關(guān)系正確的是A.SiO2具有很強的導電能力,可用于生產(chǎn)光導纖維B.Na2CO3溶液呈堿性,可用于治療胃酸過多C.NH3具有還原性,可用于檢查HCl泄漏D.BaSO4不溶于水和鹽酸,可用作胃腸X射線造影檢查13、汽車尾氣含氮氧化物(NOX)、碳氫化合物(CXHY)、碳等,直接排放容易造成“霧霾”。因此,不少汽車都安裝尾氣凈化裝置(凈化處理過程如圖)。下列有關(guān)敘述,錯誤的是A.尾氣造成“霧霾”與汽油未充分燃燒有關(guān)B.尾氣處理過程,氮氧化物(NOX)被還原C.Pt-Rh催化劑可提高尾氣凈化反應的平衡轉(zhuǎn)化率D.使用氫氧燃料電池作汽車動力能有效控制霧霾14、己知通常情況下溶液中不同離子的電導率不同?,F(xiàn)將相同濃度(1.5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液分別滴入21mL1.12mol·L-1A1C13溶液中,隨溶液加入測得導電能力變化曲線如圖所示,下列說法中錯誤的是A.常溫時,若上述氨水pH=11,則Kb≈2×11-6mol·L-1B.b、c兩點對應溶液導電能力差異主要與離子電導率有關(guān)C.cd段發(fā)生的反應是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-D.e、f溶液中離子濃度:c(NH4+)>c(K+)15、配制一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸溶液時,下列操作可使所配制溶液濃度偏高的是()A.用量筒量取濃鹽酸俯視讀數(shù) B.溶解攪拌時有液體飛濺C.定容時俯視容量瓶瓶頸刻度線 D.搖勻后見液面下降,再加水至刻度線16、設為阿伏加德羅常數(shù)值。下列說法正確的是()A.標準狀況下,與足量反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為B.的原子核內(nèi)中子數(shù)為C.25℃時,的溶液中含的數(shù)目為D.葡萄糖和蔗糖的混合物中含碳原子的數(shù)目為17、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.標準狀況下,22.4L乙酸中含有的碳碳單鍵總數(shù)為2NAB.常溫下,46gNO2氣體中所含有的分子數(shù)為NAC.1mol氖氣中含有的原子總數(shù)為NAD.0.1L0.1mol·L-1MgCl2溶液中的Mg2+數(shù)目為0.01NA18、室溫下向10mL0.1mol·L-1MOH溶液中加入0.1mol·L-1的二元酸H2X,溶液pH的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.MOH是強堿,M點水電離產(chǎn)生c(OH-)=10-13mol·L-1B.N點溶液中離子濃度大小關(guān)系為c(M+)>c(OH-)>c(X2-)>c(HX-)>c(H+)C.P點溶液中c(H2X)+c(H+)=c(X2-)+c(OH-)D.從M點到Q點,水的電離程度先增大后減小19、下列說法不正確的是A.屬于有機物,因此是非電解質(zhì)B.石油裂化和裂解的目的均是為了將長鏈烴轉(zhuǎn)化為短鏈烴C.煤的氣化,液化和干餾都是化學變化D.等質(zhì)量的乙烯,丙烯分別充分燃燒,所耗氧氣的物質(zhì)的量一樣多20、有八種短周期主族元素x、y、z、d、e、f、g、h,其中x、y、d、f隨著原子序數(shù)的遞增,其原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如圖1所示。z、e、g、h的最高價氧化物對應水化物溶液(濃度均為0.01mol/L)的pH與原子序數(shù)的關(guān)系如圖2所示。根據(jù)上述信息進行判斷,下列說法正確是()A.d、e、f、g形成的簡單離子中,半徑最大的是d離子B.d與e形成的化合物中只存在離子鍵C.x、y、z、d、e、f、g、h的單質(zhì)中,f的熔點最高D.x與y可以形成多種化合物,可能存在非極性共價鍵21、用下列實驗裝置進行相應實驗,能達到實驗目的的是A.制備乙酸乙酯B.配置一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液C.在鐵制品表面鍍銅D.制取少量CO2氣體22、向等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中主要含硫各物種(H2S、HS?、S2?)的分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過程H2S氣體的逸出)。下列說法不正確的是A.A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時的分布分數(shù)改變情況B.X、Y為曲線兩交叉點。若已知Y點處的pH,則可計算Ka1(H2S)C.X、Y點對應溶液中水的電離程度大小關(guān)系為:X<YD.Y點對應溶液中c(K+)與含硫各微粒濃度的大小關(guān)系為:c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]二、非選擇題(共84分)23、(14分)現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽離子互不相同,分別含有五種陽離子Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、K+和五種陰離子NO3-、OH-、Cl-、CO32-、Xn-(n=1或2)中的一種。(1)通過比較分析,無需檢驗就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是________和_______。(2)物質(zhì)C中含有離子Xn-。為了確定Xn-,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,當C與A的溶液混合時產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)加入過量A溶液白色沉淀部分溶解,然后將沉淀中滴入足量稀HCl,白色沉淀不溶解,則C為______(填化學式)。寫出部分白色沉淀溶解的離子方程式______。(3)將19.2gCu投入裝有足量D溶液的試管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),則物質(zhì)D一定含有上述離子中的________(填相應的離子符號),寫出Cu溶解的離子方程式_________,若要將Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物質(zhì)的量是__________。(4)E溶液與氫碘酸反應時可生成使淀粉變藍的物質(zhì),寫出該反應的化學方程式為_________。24、(12分)中藥葛根是常用祛風解表藥物,其有效成分為葛根大豆苷元,用于治療高血壓引起的頭疼、頭暈、突發(fā)性耳聾等癥。其合成線路如下:請回答下列問題:(1)F中含氧官能團的名稱為____________________。(2)A→B的反應類型為_________________。(3)物質(zhì)E的結(jié)構(gòu)簡式為________________。(4)寫出同時符合下列條件的物質(zhì)E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___________(寫一種)。①不能與Fe3+發(fā)生顯色反應②可以發(fā)生銀鏡反應③苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子(5)已知:寫出以和CH3CH2OH為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。_________________25、(12分)某學習小組利用下圖裝置探究銅與濃H2SO4的反應(夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗)。資料:微量Cu2+與過量NaOH溶液發(fā)生反應:Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍色溶液。編號實驗用品實驗現(xiàn)象I10mL15mol/L濃H2SO4溶液過量銅片劇烈反應,品紅溶液褪色,150℃時銅片表面產(chǎn)生大量黑色沉淀,繼續(xù)加熱,250℃時黑色沉淀消失。II10mL15mol/L濃H2SO4溶液適量銅片劇烈反應,品紅溶液褪色,150℃時銅片表面產(chǎn)生少量黑色沉淀,繼續(xù)加熱,250℃時黑色沉淀消失。(1)A中反應的化學方程式是________。(2)將裝置C補充完整并標明所用試劑________。(3)實驗I中,銅片表面的黑色沉淀可能含CuO、Cu2S或CuS。為探究黑色沉淀的成分,取出反應后的銅片,用水小心沖洗后,進行下列操作:i.黑色沉淀脫落,一段時間后,上層溶液呈無色。ii.開始時,上層溶液呈無色,一段時間后,上層溶液呈淡藍色。甲認為通過上述兩個實驗證明黑色沉淀不含CuO,理由是________。②乙同學認為僅通過顏色判斷不能得出上述結(jié)論,理由是______。需要增加實驗iii,說明黑色沉淀不含CuO,實驗iii的操作和現(xiàn)象是_______。(4)甲同學對黑色沉淀成分繼續(xù)探究,補全實驗方案:編號實驗操作實驗現(xiàn)象iv取洗凈后的黑色沉淀,加入適量_____溶液,加熱。黑色沉淀全部溶解,試管上部出現(xiàn)紅棕色氣體,底部有淡黃色固體生成。(5)用儀器分析黑色沉淀的成分,數(shù)據(jù)如下:150℃取樣230℃取樣銅元素3.2g,硫元0.96g。銅元素1.28g,硫元0.64g。230℃時黑色沉淀的成分是__________。(6)為探究黑色沉淀消失的原因,取230℃時的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時,黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體,溶液變藍。用化學方程式解釋原因____。(7)綜合上述實驗過程,說明Cu和濃H2SO4除發(fā)生主反應外,還發(fā)生著其他副反應,為了避免副反應的發(fā)生,Cu和濃H2SO4反應的實驗方案是______。26、(10分)硝基苯是制造染料的重要原料。某同學在實驗室里用下圖裝置制取硝基苯,主要步驟如下:①在大試管里將2mL濃硫酸和1.5mL濃硝酸混合,搖勻,冷卻到50~60℃以下。然后逐滴加入1mL苯,邊滴邊振蕩試管。②按圖連接好裝置,將大試管放入60℃的水浴中加熱10分鐘。完成下列填空:(1)指出圖中的錯誤__、__。(2)向混合酸中加入苯時,“逐滴加入”、“邊滴邊振蕩試管”的目的是________________、____________。(3)反應一段時間后,混合液明顯分為兩層,上層呈__色,其中主要物質(zhì)是__(填寫物質(zhì)名稱)。把反應后的混和液倒入盛有冷水的燒杯里,攪拌,可能看到__。(選填編號)a.水面上是含有雜質(zhì)的硝基苯b.水底有淺黃色、苦杏仁味的液體c.燒杯中的液態(tài)有機物只有硝基苯d.有無色、油狀液體浮在水面(4)為了獲得純硝基苯,實驗步驟為:①水洗、分離;②將粗硝基苯轉(zhuǎn)移到盛有__的燒杯中洗滌、用__(填寫儀器名稱)進行分離;③__;④干燥;⑤__。(5)實驗裝置經(jīng)改進后,該同學按照上述實驗步驟重新進行了多次實驗,充分反應后有兩種情況出現(xiàn),請幫助他作出分析:①產(chǎn)率低于理論值,原因是__;②產(chǎn)率高于理論值,原因是__。27、(12分)甘氨酸亞鐵[(NH2CH2COO)2Fe]是一種補鐵強化劑。實驗室利用FeCO3與甘氨酸(NH2CH2COOH)制備甘氨酸亞鐵,實驗裝置如下圖所示(夾持和加熱儀器已省略)。查閱資料:①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇。②檸檬酸易溶于水和乙醇,具有較強的還原性和酸性。實驗過程:I.裝置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。實驗時,先打開儀器a的活塞,待裝置c中空氣排凈后,加熱并不斷攪拌;然后向三頸瓶中滴加檸檬酸溶液。Ⅱ.反應結(jié)束后過濾,將濾液進行蒸發(fā)濃縮;加入無水乙醇,過濾、洗滌并干燥。(1)儀器a的名稱是________;與a相比,儀器b的優(yōu)點是_______________。(2)裝置B中盛有的試劑是:____________;裝置D的作用是________________。(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,該反應的離子方程式為____________________________。(4)過程I加入檸檬酸促進FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與甘氨酸亞鐵產(chǎn)率的關(guān)系如圖所示。①pH過低或過高均導致產(chǎn)率下降,其原因是_____________________;②檸檬酸的作用還有________________________。(5)過程II中加入無水乙醇的目的是_______________________。(6)本實驗制得15.3g甘氨酸亞鐵,則其產(chǎn)率是_____%。28、(14分)黨的十八大以來,我國在科技創(chuàng)新和重大工程建設方面取得了豐碩成果,在新時代更需要新科技創(chuàng)新世界。2018年3月5日,《自然》連刊兩文報道石墨烯超導重大發(fā)現(xiàn),第一作者均為中國科大10級少年班現(xiàn)年僅21歲的曹原。曹原團隊在雙層石墨烯中發(fā)現(xiàn)新的電子態(tài),可以簡單實現(xiàn)絕緣體到超導體的轉(zhuǎn)變。石墨烯是一種由碳原子組成六角形呈蜂巢晶格的二維碳納米材料(如圖甲),石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變,轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯(如圖乙)。(1)圖乙中1號C與相鄰C有無形成π鍵__________(填“有”、或“無”)。(2)圖甲中1號C的雜化方式________。該C與相鄰C形成的鍵角______(填“>”、“<”或“=”)1200。(3)我國制墨工藝是將50
nm左右的石墨烯或氧化石墨烯溶于水,在相同條件下所得到的分散系后者更為穩(wěn)定,其原因是____________________。(4)石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯(C60),某金屬M與C60可制備一種低溫超導材料,晶胞如圖丙所示,M原子位于晶胞的棱心與內(nèi)部。該晶胞中M原子的個數(shù)為______________,該材料的化學式為_______________。(5)金剛石與石墨都是碳的同素異形體。若碳原子半徑為r,金剛石晶胞的邊長為a,根據(jù)硬球接觸模型,金剛石晶胞中碳原子的空間占有率為___________(用含π的代數(shù)式表示)。(6)一定條件下,CH4、CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”。①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是_________;②有科學家提出用CO2置換CH4的設想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586
nm,結(jié)合圖表從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設想能否實現(xiàn):________(填“能”、或“否”)??扇急c二氧化碳替換的水合物的熔點較高的是_________。參數(shù)分子分子直徑/nm分子與H2O的結(jié)合能E/(kJ·mol-1)CH40.43616.40CO20.51229.9129、(10分)Ⅰ.在1.0L密閉容器中放入0.10molA(g),在一定溫度進行如下反應:A(g)2B(g)+C(g)+D(s)△H=+85.1kJ·mol-1,容器內(nèi)氣體總壓強(P)與起始壓強P0的比值隨反應時間(t)數(shù)據(jù)見下表:時間t/h012481620251.001.501.802.202.302.382.402.40回答下列問題:(1)下列能提高A的轉(zhuǎn)化率的是____。A升高溫度B體系中通入A氣體C將D的濃度減小D通入稀有氣體He,使體系壓強增大到原來的5倍E若體系中的C為HCl,其它物質(zhì)均難溶于水,滴入少許水(2)該反應的平衡常數(shù)表達式K=___;前2小時C的反應速率是____;計算平衡時A的轉(zhuǎn)化率_____。(3)若將容器改為恒壓容器,改變條件,使反應達到與上述相同的轉(zhuǎn)化率,則達到平衡時B濃度為____。(保留兩位有效數(shù)字)Ⅱ.鋰的化合物用途廣泛。Li3N是非常有前途的儲氫材料;LiFePO4、Li2FeSiO4等可以作為電池的正極材料。請回答下列問題:(4)氮化鋰在氫氣中加熱時可得到氨基鋰(LiNH2),其反應的化學方程式為:Li3N+2H2LiNH2+2LiH,在270℃時,該反應可逆向發(fā)生放出H2,因而氮化鋰可作為儲氫材料,儲存氫氣最多可達Li3N質(zhì)量的____%(精確到0.1%)。(5)將Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均勻混合,在800℃的氬氣中燒結(jié)6小時制得Li2FeSiO4,寫出該反應的化學方程式______。(6)磷酸亞鐵鋰電池穩(wěn)定性高、安全、對環(huán)境友好,該電池在充放電過程中,發(fā)生LiFePO4與Li1-xFePO4之間的轉(zhuǎn)化,電池放電時負極發(fā)生的反應為LiXC6-xe-=xLi++6C,寫出電池放電時的化學方程式____。
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、B【解析】氯氣與水反應生成HClO、HCl,Cl2、HCl都沒有漂白性,HClO具有漂白性,故B正確。2、B【解析】
A.根據(jù)泛酸的結(jié)構(gòu)簡式,可知分子式為C9H17NO5,故A正確;B.泛酸在酸性條件下的水解出,與乳酸中羥基個數(shù)不同,所以與乳酸不是同系物,故B錯誤;C.泛酸中的羥基與水分子形成氫鍵,所以泛酸易溶于水,故C正確;D.2分子乳酸在一定條件下反應酯化反應,形成六元環(huán)狀化合物,故D正確;選B。【點睛】本題考查有機物的機構(gòu)和性質(zhì),重點是掌握常見官能團的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),肽鍵在一定條件下水解,羥基、羧基一定條件下發(fā)生酯化反應,正確把握同系物的概念。3、A【解析】
A、鐵的活潑性比鋁弱,則鐵和Al2O3不反應,故A選;B、鐵和H2O在高溫下反應生成四氧化三鐵和氫氣,故B不選;C、鐵和濃硝酸在加熱的條件下發(fā)生氧化還原反應,常溫下發(fā)生鈍化,故C不選;D、鐵在氧氣中點燃生成四氧化三鐵,故D不選;故選:A。4、D【解析】
已知室溫時水的電離常數(shù)為110-14,則根據(jù)曲線得Q點時溶液中pH=pOH=7,Q點時溶液顯中性,溶質(zhì)為NH4Cl和NH3·H2O;Q點左側(cè)溶液為堿性,Q點右側(cè)溶液為酸性?!驹斀狻緼項,根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),而M點加的鹽酸比Q點少,溶液為堿性,即c(H+)<c(OH-),則c(NH4+)>c(Cl-),故A項錯誤;B項,根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),而N點加的鹽酸比Q點多,溶液為酸性,即c(H+)>c(OH-),則c(NH4+)<c(Cl-),故B項錯誤;C項,根據(jù)分析,Q點時溶液顯中性,溶質(zhì)為NH4Cl和NH3·H2O,則消耗的鹽酸體積小于氨水的體積,故C項錯誤;D項,M點溶液為堿性,而pH=a,則水電離出的c(H+)=10-amol/L,N點溶液為酸性,pOH=a,則水電離出的c(OH-)=10-amol/L,,而水電離出的H+和OH-始終相等,即M點和N點均滿足水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-amol/L,即水的電離程度相同,故D項正確。綜上所述,本題正確答案為D。5、B【解析】
A.CO2的密度比空氣大,應該由長導氣管通入,用向上排空氣的方法收集,A錯誤;B.O2難溶于水,可以用排水的方法收集,B正確;C.裝置中含有空氣,開始反應產(chǎn)生氣體,通過導氣管逸出的氣體中含有H2、O2,若立即點燃會發(fā)生爆炸,應該等排出一段時間氣體后再點燃,C錯誤;D.濃硫酸稀釋時,應該將濃硫酸沿燒杯內(nèi)壁緩緩注入盛有水的燒杯中,D錯誤;故合理選項是B。6、A【解析】
向足量的固體Na2O2中通入11.6gCO2和H2O,固體質(zhì)量增加3.6g,是因為生成O2,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知m(O2)=11.6g-3.6g=8.0g,所以n(O2)==0.25mol,設混合物中CO2和水蒸氣的物質(zhì)的量分別為xmol,ymol,則:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,xmol0.5xmol2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ymol0.5ymol所以0.5x+0.5y=0.25,44x+18y=11.6,解得:x=0.1,y=0.4。A.原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量==23.2g/mol,故A正確;B.反應中生成氧氣為0.25mol,故轉(zhuǎn)移電子為0.25mol×2=0.5mol,故B錯誤;C.過氧化鈉有剩余,可以氧化SO32-,溶液中SO32-的物質(zhì)的量濃度減小,故C錯誤;D.由于反應后固體中含有碳酸鈉,溶液HCO3-和CO32-的物質(zhì)的量濃度之和增大,故D錯誤;答案選A。7、B【解析】
A.根據(jù)的結(jié)構(gòu)式,可知分子式為C5H8O,故A正確;B.同系物是結(jié)構(gòu)相似、分子組成相差若干CH2原子團的化合物,和環(huán)氧乙烷的結(jié)構(gòu)不同,不是同系物,故B錯誤;C.的一氯代物有、,共2種,故B正確;D.畫紅圈的碳原子通過4個單鍵與碳原子連接,不可能所有碳原子處于同一平面,故D正確;選B。8、B【解析】
A.手機中芯片的主要成分是硅,而不是二氧化硅,A錯誤;B.豆?jié){屬于膠體,向豆?jié){中加入鹵水(含有電解質(zhì)溶液)會引發(fā)膠體的聚沉,形成豆腐,B正確;C.鋼鐵中增加含碳量,更容易形成原電池,形成原電池造成鐵的腐蝕速率加快,C錯誤;D.草木灰的主要成分是碳酸鉀,碳酸鉀水解顯堿性,可洗衣服,故D錯誤;答案選B。9、D【解析】
A.CH4與Cl2在光照下反應產(chǎn)生HCl,HCl溶于水得到鹽酸,使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色,由于其中含有未反應的氯氣,氯氣溶于水,產(chǎn)生鹽酸和次氯酸,次氯酸有強氧化性,將紅色物質(zhì)氧化變?yōu)闊o色,反應過程中產(chǎn)生的有機物CH3Cl也是氣體,因此不能證明反應后含氯的氣體共有2種,A錯誤;B.反應中氫氧化鈉過量,則一定會產(chǎn)生氫氧化鎂和氫氧化銅沉淀,不能比較二者的溶解度相對大小,B錯誤;C.加熱NH4HCO3固體,在試管口放一小片濕潤的紅色石蕊試紙,石蕊試紙變藍,說明NH4HCO3固體受熱分解產(chǎn)生了氨氣,C錯誤;D.將綠豆大小的金屬鈉分別加入水和乙醇中,前者劇烈反應,是由于水中羥基氫的活潑性大于乙醇,更容易電離產(chǎn)生H+,D正確;故合理說法是D。10、B【解析】
在測定稀鹽酸和氫氧化鈉稀溶液中和反應反應熱的實驗中,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,反應過程中用環(huán)形玻璃攪拌棒不斷攪拌促進反應均勻、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。11、A【解析】
分子式為ClC4H7O2,且能與碳酸氫鈉反應生成氣體,說明含有羧基,然后看成氯原子取代丁酸烴基上的氫原子,丁酸有2種::CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH,所以該有機物有3+2=5種;A.戊烷的同分異構(gòu)體有:CH3?CH2?CH2?CH2?CH3、、,若為CH3?CH2?CH2?CH2?CH3,相應烯烴有CH2═CH?CH2?CH2?CH3、CH3?CH═CH?CH2?CH3;若為,相應烯烴有:CH2═C(CH3)CH2CH3、CH3C(CH3)═CHCH3、CH3CH(CH3)CH═CH2;若為,沒有相應烯烴,總共5種,故A正確;B.分子式為C4H8O2的酯,為飽和一元酯,若為甲酸與丙醇形成的酯,甲酸只有1種結(jié)構(gòu),丙醇有2種,形成的酯有2種;若為乙酸與乙醇形成的酯,乙酸只有1種結(jié)構(gòu),乙醇只有1種結(jié)構(gòu),形成的乙酸乙酯有1種;若為丙酸與甲醇形成的酯,丙酸只有1種結(jié)構(gòu),甲醇只有1種結(jié)構(gòu),形成的丙酸甲酯只有1種,所以C4H8O2屬于酯類的同分異構(gòu)體共有4種,故B錯誤;C.甲苯分子中含有4種氫原子,一溴代物有4種:苯環(huán)上鄰、間、對位各一種,甲基上一種,共4種,故C錯誤;D.立方烷的二氯代物的同分異構(gòu)體分別是:一條棱、面對角線、體對角線上的兩個氫原子被氯原子代替,所以二氯代物的同分異構(gòu)體有3種,故D錯誤。答案選A。12、D【解析】
A.SiO2纖維傳導光的能力非常強,所以是制光導纖維的主要原料,但二氧化硅不能導電,A錯誤;B.碳酸鈉溶液的堿性較強,不能用于治療胃酸過多,應選氫氧化鋁或碳酸氫鈉來治療胃酸過多,B錯誤;C.NH3與HCl反應生成NH4Cl白色固體,因此會看到產(chǎn)生大量的白煙,利用這一現(xiàn)象可檢查HCl是否泄漏,與NH3的還原性無關(guān),C錯誤;D.硫酸鋇不溶于水,也不能與鹽酸反應,同時也不能被X射線透過,因此可用作鋇餐,用于胃腸X射線造影檢查,D正確;故合理選項是D。13、C【解析】
A.汽油未充分燃燒可增加氮氧化物(NOx)、碳氫化合物(CxHy)、碳等的排放,可造成“霧霾”,故A正確;B.尾氣處理過程中,氮氧化物(NOx)中氮元素化合價降低,得電子,被還原,故B正確;C.催化劑只改變化學反應速率,不會改變平衡轉(zhuǎn)化率,故C錯誤;D.使用氫氧燃料電池作汽車動力能減少含氮氧化物(NOx)、碳氫化合物(CxHy)、碳等的排放,能有效控制霧霾,故D正確。故選C。14、D【解析】
A.常溫時,若上述氨水pH=11,則c(OH-)=11-3mol/L,Kb=≈2×11-6mol·L-1,選項A正確;B.曲線2為氫氧化鉀滴入氯化鋁溶液,溶液中離子濃度不斷增大,溶液中離子濃度越大,導電能力越強,b、c兩點對應溶液導電能力差異主要與離子電導率有關(guān),選項B正確;C、根據(jù)曲線1可知b點產(chǎn)生最大量沉淀,對應的曲線2為氫氧化鉀滴入氯化鋁溶液,c點產(chǎn)生沉淀量最大,后沉淀開始溶解,cd段發(fā)生的反應是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,選項C正確;D、相同濃度(1.5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液且滴入體積相等,考慮銨根離子水解,e、f溶液中加入離子濃度:c(NH4+)<c(K+),選項D錯誤。答案選D。15、C【解析】
根據(jù)C=n/V計算不當操作對n或V的影響,如果n偏大或V偏小,則所配制溶液濃度偏高.【詳解】A、用量筒量取濃鹽酸俯視讀數(shù)會導致液體體積偏小,溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,所配制溶液濃度偏低,故A不選;
B、溶解攪拌時有液體飛濺,會導致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,所配制溶液濃度偏低,故B不選;
C、定容時俯視容量瓶瓶頸刻度線,會導致溶液的體積偏小,所配制溶液濃度偏高,故C選;
D、搖勻后見液面下降,為正?,F(xiàn)象,如再加水至刻度線,會導致溶液體積偏大,濃度偏低,故D不選。
故選:C?!军c睛】本題考查配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的誤差分析,題目難度中等,注意根據(jù)C=n/V計算不當操作對n或V的影響.16、A【解析】
A.二者的反應方程式為,當有2mol二氧化碳參加反應時,一共轉(zhuǎn)移2mol電子,因此當有二氧化碳參加反應時,轉(zhuǎn)移0.1mol電子,A項正確;B.碳原子的物質(zhì)的量是,根據(jù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)算出其1個原子內(nèi)有8個中子,故一共有中子,B項錯誤;C.pH=2的溶液中,根據(jù)算出的物質(zhì)的量為,C項錯誤;D.葡萄糖的分子式為,蔗糖的分子式為,二者的最簡式不一樣,因此無法計算,D項錯誤;答案選A。17、C【解析】
A.
標準狀況下,乙酸為液體,無法計算,故A錯誤;B.在NO2氣體中部分NO2會自發(fā)發(fā)生反應2NO2N2O4,所以46gNO2氣體中所含有的分子數(shù)小于NA,故B錯誤;C.氖氣是以單原子的形式存在,因此1mol氖氣中的含有1NA的原子,故C正確;D.氯化鎂溶液中鎂離子會水解,因此0.1L0.1mol·L-1MgCl2溶液中的Mg2+數(shù)目小于0.01NA,故D錯誤;故選C。18、B【解析】
A.室溫下0.1mol·L-1MOH溶液的pH=13,則c(OH-)=0.1mol·L-1,故MOH是強堿,室溫下0.1mol·L-1MOH溶液的pH=13,由水電離出的c(H+)=10-13mol·L-1,該溶液中由水電離出的c(H+)與c(OH-)相等,A正確;B.10mL0.1mol·L-1MOH溶液,n(MOH)=0.1mol·L-11010-3L=110-3mol,N點的時候,n(H2X)=0.1mol·L-1510-3L=510-4mol,此時MOH與H2X恰好完全反應生成M2X,反應方程式為:H2X+2MOH=M2X+2H2O,X2-的水解程度比較微弱,溶液中離子濃度的大小為:c(M+)>c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+),B錯誤;C.P點時MOH與H2X恰好完全反應生成MHX,反應方程式為:H2X+MOH=MHX+H2O,由電荷守恒可知:c(M+)+c(H+)=2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-),由物料守恒可知:c(M+)=c(X2-)+c(HX-)+c(H2X),由電荷守恒式子與物料守恒式子結(jié)合可知c(H2X)+c(H+)=c(X2-)+c(OH-),C正確;D.N點MOH與H2X恰好完全反應生成M2X,水的電離程度最大,N點之后水的電離程度開始減小,故從M點到Q點,水的電離程度先增大后減小,D正確;答案選B。19、A【解析】
據(jù)煤化工、石油化工中的相關(guān)含義分析判斷?!驹斀狻緼.屬于有機物,在水溶液中能微弱電離,屬于弱電解質(zhì),A項錯誤;B.石油裂化和裂解都是將長鏈烴轉(zhuǎn)化為短鏈烴,裂化獲得輕質(zhì)液體燃料(汽油等),裂解獲得短鏈不飽和烴(化工原料),B項正確;C.煤的氣化是將煤與水蒸汽反應生成氣體燃料,煤的液化是將煤與氫氣反應轉(zhuǎn)化為液體燃料,煤的干餾是將煤隔絕空氣加強熱使其發(fā)生分解的過程,它們都是化學變化,C項正確;D.乙烯、丙烯符合通式(CH2)n,等質(zhì)量的乙烯和丙烯有等物質(zhì)的量的CH2,完全燃燒消耗等量氧氣,D項正確。本題選A。20、D【解析】
x、y、z、d、e、f、g、h為原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素,從圖中的化合價、原子半徑的大小及原子序數(shù),可以知道x是H元素,y是C元素,z是N元素,d是O元素,f是Al元素,z、e、g、h的最高價氧化物對應水化物溶液濃度均為0.01mol·L-1,e的pH為12,為一元強堿,則e是Na元素,z、h的pH均為2,為一元強酸,則z為N元素、h為Cl元素,g的pH小于2,則g的為二元強酸,故g為S元素,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻緼.d、e、f、g形成的簡單離子分別為:O2-、Na+、Al3+、S2-,O2-、Na+、Al3+離子的電子層數(shù)相同,但核電荷數(shù)Al>Na>O,則離子半徑O2->Na+>Al3+,而S2-的電子層數(shù)最多,半徑最大,故半徑最大的是g離子,A選項錯誤;B.d與e形成的化合物可以是Na2O,也可以是Na2O2,Na2O2既含有離子鍵,也含有共價鍵,B選項錯誤;C.x、y、z、d、e、f、g、h的單質(zhì)分別為:H2、C、N2、O2、Na、Al、S、Cl2,C單質(zhì)可形成金剛石,為原子晶體,故單質(zhì)熔點最高的可能是y,C選項錯誤;D.x與y可以形成多種有機化合物,其中CH2=CH2等存在著非極性鍵,D選項正確;答案選D?!军c睛】此題C選項為易錯點,C單質(zhì)有很多的同素異形體,熔沸點有差異,容易忽略這一關(guān)鍵點,導致誤選C答案。21、A【解析】
A.將乙醇加入大試管中,再注入濃硫酸并振蕩冷卻后加入冰醋酸,混合加熱制備乙酸乙酯,產(chǎn)物用飽和碳酸鈉溶液吸收,導管末端置于液面上,能達到實驗目的,選項A正確;B.容量瓶不能直接用于配置溶液,必須將NaOH固體倒入燒杯中,加入蒸餾水溶解后,冷卻至室溫,再轉(zhuǎn)移至容量瓶,選項B錯誤;C.在鐵制品表面鍍銅時應將鐵制品連接在電源的負極作為陰極,銅連接在電源的正極,電解質(zhì)溶液為可溶性銅鹽溶液,選項C錯誤;D.實驗室制取CO2用的是大理石或石灰石和稀鹽酸反應,純堿與鹽酸反應速率快不易收集,另外純堿易溶于水,不能停留在有孔塑料板上,不能達到反應隨時發(fā)生隨時停止的作用,選項D錯誤。答案選A。22、C【解析】
滴加鹽酸時,鹽酸先和KOH反應,然后再和K2S反應,首先發(fā)生S2-+H+=HS-,該過程中S2-含量減少,HS-含量上升,然后發(fā)生HS-+H+=H2S,此時HS-含量下降,H2S上升,所以A代表S2-,B代表HS-,C代表H2S。【詳解】A.根據(jù)分析可知A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時的分布分數(shù)改變情況,故A正確;B.Y點表示c(H2S)=c(HS?),Ka1(H2S)=,當c(H2S)=c(HS?)時,Ka1(H2S)=c(H+),所以若已知Y點處的pH,則可計算Ka1(H2S),故B正確;C.X點c(HS-)=c(S2-),Y點c(H2S)=c(HS-),S2-和HS-的水解促進水的電離,H2S為酸抑制水電離,則X點水的電離程度較大,故C錯誤;D.原溶液為等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液,根據(jù)物料守恒可知c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)],故D正確;故答案為C。二、非選擇題(共84分)23、K2CO3Ba(OH)2Al2(SO4)3Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2ONO3-、Cu2+3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O0.4mol2FeCl3+2HI=2FeCl2+I2+2HCl【解析】
⑴因為碳酸根離子只能與鈉離子結(jié)合才能形成可溶性物質(zhì)K2CO3,與其他陽離子結(jié)合都是沉淀,氫氧根離子除與鉀離子結(jié)合外還可以與鋇離子結(jié)合形成可溶性物質(zhì),與其余三種結(jié)合都是沉淀,根據(jù)題意它們所含的陰、陽離子互不相同,所以氫氧根離子只能與鋇離子結(jié)合形成Ba(OH)2,故答案為K2CO3;Ba(OH)2;⑵根據(jù)C與A的溶液混合時產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀部分溶解,然后將沉淀中滴入足量稀HCl,白色沉淀不溶解,可知溶解沉淀為氫氧化鋁,則B為Na2CO3,A為Ba(OH)2則C為Al2(SO4)3,則陰離子有SO42-,則X為SO42-,即C為Al2(SO4)3,沉淀溶解的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案為Al2(SO4)3;Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;⑶19.2gCu即物質(zhì)的量為0.3mol,Cu投入裝有足量D溶液的試管中,Cu不溶解,溶液中沒有Fe3+,再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口有紅棕色氣體,說明開始產(chǎn)生的是NO,說明D中的陰離子一定是NO3-,則D為硝酸銅,E為氯化鐵,管口有紅棕色氣體,說明開始產(chǎn)生的是NO,所以Cu溶解的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O,根據(jù)關(guān)系0.3molCu消耗0.8mol氫離子,即0.4mol硫酸;故答案為NO3-、Cu2+;3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O;0.4mol;⑷氯化鐵溶液與氫碘酸反應氯化亞鐵和使淀粉變藍的I2,反應的化學方程式為:2FeCl3+2HI=2FeCl2+I2+2HCl,故答案為2FeCl3+2HI=2FeCl2+I2+2HCl;【點睛】加堿先生成沉淀,繼續(xù)加堿沉淀溶解,一定含有鋁離子;加銅不反應,加硫酸生成氣體,有無色氣體,在空氣中生成紅棕色氣體,說明含有硝酸根離子。24、羥基、羰基取代反應、、【解析】
分析題中合成路線,可知,A→B為A在濃硫酸、濃硝酸作用下發(fā)生硝化反應,B中-C≡N與NaOH水溶液反應,產(chǎn)物酸化后為C。C中-NO2經(jīng)Fe和HCl的作用被還原成-NH2,生成D。根據(jù)F和E的分子式以及F與間二苯酚()的結(jié)構(gòu)簡式,通過逆推方法,可推斷出E的結(jié)構(gòu)簡式。據(jù)此分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)F分子結(jié)構(gòu),可看出分子中含有酚羥基和羰基;答案為:羥基、羰基;(2)分析A、B分子結(jié)構(gòu)及反應條件,可知A→B為硝化反應,屬于取代反應;答案為:取代反應;(3)根據(jù)題給信息,D為對氨基苯乙酸,分析反應E→F可知,其產(chǎn)物為物質(zhì)E與間苯二酚發(fā)生取代反應所得,結(jié)合E分子式為C8H8O3,可知E為對羥基苯乙酸;答案為:;(4)不能與Fe3+發(fā)生顯色反應,說明不含酚羥基,可以發(fā)生銀鏡反應,說明有醛基或甲酸酯基,苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子,結(jié)合C物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可推知苯環(huán)上有兩個處于對位的不同基團,可能的結(jié)構(gòu)有、、。答案為:、、;(5)根據(jù)信息,甲苯先發(fā)生硝化反應生成硝基甲苯,將硝基甲苯上的甲基氧化,再酯化,最后將硝基還原反應。答案為:。25、Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2ONaOH溶液實驗i和ii對比,上層溶液顏色不同,說明CuO與稀H2SO4反應生成Cu2+,i中上層溶液無色,說明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍色取實驗i的上層清液,加入過量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振蕩,未觀察到絳藍色HNO3CuSCuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O將燒瓶中10mL15mol/L的濃H2SO4加熱至250℃以上,其后加入適量銅片【解析】
(1)A中銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫、水;(2)二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸?,污染空氣;?)①CuO與稀H2SO4反應生成Cu2+,溶液變藍;②溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍色;檢驗上層溶液是否含有Cu2+;(4)試管上部出的現(xiàn)紅棕色氣體是NO2,底部淡黃色固體是S單質(zhì);(5)根據(jù)n(Cu):n(S)可計算化學式;(6)取230℃時的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時,黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成說明放出二氧化硫氣體,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體S,溶液變藍說明有CuSO4生成,根據(jù)得失電子守恒配平方程式;(7)綜合上述實驗過程可知加熱至250℃時可避免銅與濃硫酸發(fā)生副反應?!驹斀狻浚?)A中銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫、水,反應的化學方程式是Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)二氧化硫污染空氣,所以裝置C中盛放NaOH溶液吸收二氧化硫,裝置圖為;(3)①CuO與稀H2SO4反應生成Cu2+,溶液變藍;實驗i和ii對比,i中上層溶液無色,說明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。②如果溶液中Cu2+濃度過低,也無法呈明顯的藍色,所以僅通過顏色判斷不能得出黑色沉淀不含CuO的結(jié)論;根據(jù)資料信息:微量Cu2+與過量NaOH溶液發(fā)生反應:Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍色溶液。因此說明黑色沉淀不含CuO的實驗iii的操作和現(xiàn)象是取實驗i的上層清液,加入過量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振蕩,未觀察到絳藍色;(4)黑色沉淀中加入適量硝酸發(fā)生氧化還原反應,硝酸被還原為紅棕色氣體是NO2,氧化產(chǎn)物是S單質(zhì);(5)230℃取樣,銅元素1.28g,硫元0.64g,則n(Cu):n(S)=,所以230℃時黑色沉淀的成分是CuS;(6)取230℃時的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時,黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成說明放出二氧化硫氣體,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體S,溶液變藍說明有CuSO4生成,反應方程式是CuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O;(7)將燒瓶中10mL15mol/L的濃H2SO4加熱至250℃以上,其后加入適量銅片只發(fā)生Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O?!军c睛】本題考查物質(zhì)性質(zhì)的探究,側(cè)重于學生的分析能力和實驗能力的考查,注意把握分析反應產(chǎn)物的方法、實驗設計的能力,仔細審題、應用題干信息是解題關(guān)鍵。26、缺少溫度計大試管接觸燒杯底部使苯與混酸混合均勻能及時移走反應產(chǎn)生的熱量淺黃色硝基苯、苯b、d氫氧化鈉溶液分液漏斗水洗、分離蒸餾溫度過高引起硝酸的分解、苯的揮發(fā)溫度過高,有其他能溶于硝基苯的產(chǎn)物生成【解析】
⑴水浴加熱需精確控制實驗溫度;為使受熱均勻,試管不能接觸到燒杯底部;⑵苯不易溶于混酸,需設法使之充分混合;該反應放熱,需防止溫度過高;⑶混合酸密度比硝基苯大,但稀釋后會變小,硝基苯無色,但溶解的雜質(zhì)會使之有色;⑷粗硝基苯中主要含未反應完的酸和苯,酸可用水和堿除去,苯可用蒸餾的方法分離;⑸在本實驗中使用的硝酸易分解、苯易揮發(fā),有機反應的一個特點是副反應比較多,這些因素會使產(chǎn)率降低或使得實驗值偏離理論值,而這些因素都易受溫度的影響?!驹斀狻竣旁谒⊙b置中為了精確控制實驗溫度,需要用溫度計測量水浴的溫度;為使受熱均勻,試管不能接觸到燒杯底部,所以在圖中錯誤為缺少溫度計、大試管接觸燒杯底部。答案為:缺少溫度計;大試管接觸燒杯底部;⑵在向混合酸中加入苯時邊逐滴加入邊振蕩試管,能使苯與混酸混合均勻;苯的硝化反應是一個放熱反應,在向混合酸中加入苯時邊逐滴加入邊振蕩試管,能及時移走反應產(chǎn)生的熱量,有利于控制溫度,防止試管中液體過熱發(fā)生更多的副反應,甚至發(fā)生危險。答案為:使苯與混酸混合均勻;能及時移走反應產(chǎn)生的熱量;⑶混合酸與苯反應一段時間后,生成的硝基苯與未反應的苯相溶,有機層密度比混酸小,不能與混酸相溶,會浮在混合酸的上層,有機層因溶解了少量雜質(zhì)(如濃硝酸分解產(chǎn)生的NO2等)而呈淺黃色,所以反應一段時間后,混合液明顯分為兩層,上層呈淺黃色;把反應后的混合液倒入盛有冷水的燒杯里,攪拌:a.與水混合后,形成的水層密度比硝基苯小,硝基苯不在水面上,a選項錯誤;b.苦杏仁味的硝基苯密度比水層大,沉在水底,且因溶有少量雜質(zhì)而呈淺黃色,b選項正確;c.燒杯中的液態(tài)有機物有硝基苯、苯及其它有機副產(chǎn)物,c選項錯誤;d.反應后的混和液倒入冷水中,可能有部分未反應的苯浮上水面,苯為無色、油狀液體,d選項正確;答案為:淺黃色;硝基苯、苯;b、d;⑷在提純硝基苯的過程中,硝基苯中有酸,能與堿反應,硝基苯中有苯,與硝基苯互溶,所以操作步驟為:①水洗、分離,除去大部分的酸;②將粗硝基苯轉(zhuǎn)移到盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中洗滌、用分液漏斗進行分離,除去剩余的酸;③水洗、分離,除去有機層中的鹽及堿;④干燥;⑤蒸餾,使硝基苯與苯及其它雜質(zhì)分離。答案為:氫氧化鈉溶液;分液漏斗;水洗、分離;蒸餾;⑸本實驗中反應為放熱反應,需控制好溫度。如果溫度過高會導致硝酸的分解、苯的揮發(fā),使產(chǎn)率降低;溫度過高會也有不易與硝基苯分離的副產(chǎn)物產(chǎn)生并溶解在生成的硝基苯中,使實驗值高于理論值。答案為:溫度過高引起硝酸的分解、苯的揮發(fā);溫度過高,有其他能溶于硝基苯的產(chǎn)物生成?!军c睛】1.平時注重動手實驗并仔細觀察、認真思考有助于解此類題。2.硝基苯的密度比水大、比混酸小。所以,與混酸混合時硝基苯上浮,混和液倒入水中后混酸溶于水被稀釋,形成的水溶液密度減小至比硝基苯小,所以,此時硝基苯下沉。27、分液漏斗平衡壓強、便于液體順利流下飽和NaHCO3溶液檢驗裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進入裝置C中Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2OpH過低,H+與NH2CH2COOH反應生成NH3+CH2COOH;pH過高,F(xiàn)e2+與OH-反應生成Fe(OH)2沉淀防止Fe2+被氧化降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出75【解析】
(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)確定儀器a的名稱;儀器b可平衡液面和容器內(nèi)的壓強;(2)裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl;澄清石灰水遇CO2氣體變渾濁;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同時應有CO2氣體生成,根據(jù)守恒法寫出反應的離子方程式;(4)①甘氨酸具有兩性,能與H+反應;溶液中的Fe2+易水解生成Fe(OH)2沉淀;②檸檬酸的還原性比Fe2+還原性強,更易被空氣中氧氣氧化;(5)甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇;(6)17.4gFeCO3的物質(zhì)的量為=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中含甘氨酸的物質(zhì)的量為0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,理論上生成0.1mol的甘氨酸亞鐵,理論上可產(chǎn)生甘氨酸亞鐵:204g?mol-1×0.1mol=20.4g,以此計算產(chǎn)率?!驹斀狻?1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知儀器a的名稱分液漏斗;儀器b可平衡液面和容器內(nèi)的壓強,便于液體順利流下;(2)裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl,則裝置B中盛有的試劑飽和NaHCO3溶液;當裝置內(nèi)空氣全部排凈后,多余的CO2氣體排出遇澄清的石灰水變渾濁,則裝置D的作用是檢驗裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進入裝置C中;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同時應有CO2氣體生成,發(fā)生反應的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(4)①過程I加入檸檬酸促進FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,當pH過低即酸性較強時,甘氨酸會與H+反應生成NH3+CH2COOH;當pH過高即溶液中OH-較大時,F(xiàn)e2+與OH-反應生成Fe(OH)2沉淀,故pH過低或過高均會導致產(chǎn)率下降;②檸檬酸的還原性比Fe2+還原性強,更易被空氣中氧氣氧化,則滴加檸檬酸可防止Fe2+被氧化;(5)甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇,則過程II中加入無水乙醇可降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出;(6)17.4gFeCO3的物質(zhì)的量為=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中甘氨酸的物質(zhì)的量為0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,理論上生成0.1mol的甘氨酸亞鐵,理論上可產(chǎn)生甘氨酸亞鐵:204g?mol-1×0.1mol=20.4g,產(chǎn)率是=75%。28、無sp2=氧化石墨烯可與水形成氫鍵更穩(wěn)定12M3C60π×100%氫鍵、范德華力能二氧化碳替換的水合物【解析】
(1)圖乙中,1號碳原子形成4個共價單鍵;(2)每個C原子要形成4個共價鍵,根據(jù)圖知,每個C原子形成2個共價單鍵、1個共價雙鍵,共價單鍵為σ鍵、共價雙鍵中1個是σ鍵、1個是π鍵;(3)氧化石墨烯??膳c水分子形成氫鍵,穩(wěn)定性增強;(4)M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部,C60分子位于頂點和面心,利用均攤法確定M原子和C60分子的個數(shù)比,從而確定化學式;(5)根據(jù)空間占有率=×100%計算;(6)①可燃冰中存在水分子,水分子中存在分子間作用力和氫鍵;②依據(jù)表格得出二氧化碳的分子直徑小于0.586nm,且與水的結(jié)合能力為29.91大于16.40?!驹斀狻浚?)圖乙中,1號碳原子形成4個共價單鍵,所以其價層電子對個數(shù)是4,圖乙中1號C與相鄰C沒有形成π鍵,故答案為:無;(2)每個C原子要形成4個共價鍵,根據(jù)圖知,每個C原子形成2個共價單鍵、1個共價雙鍵,共價單鍵為σ鍵、共價雙鍵中1個是σ鍵、1個是π鍵;圖甲中1號C的雜化方式sp2。該C與相鄰C形成的鍵角=1200。故答案為:sp2;=;(3)氧化石墨烯粒可與水分子形成氫鍵,而石墨烯不能,形成氫鍵使穩(wěn)定性增強,故答案為:氧化石墨烯可與水分子形成分子間氫鍵而石墨烯不能;(4)如圖M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部,棱上有12個M,內(nèi)部有9個M,其個數(shù)為12×+9=12,C60分子位于頂點和面心,C60分子的個數(shù)為8×+6×=4,M原子和C60分子的個數(shù)比為3:1,則該材料的化學式為M3C60,故答案為:12;M3C60(5)金剛石晶胞如圖,該晶胞中C原子個數(shù)4+8×+6×=8,金剛石體對角線上的四個原子緊密相連,晶胞棱長a=r,晶胞體積=a3,所有原子體積=πr3×8,空間占有率=×100%=×100%=π×100%,故答案為:π×100%;(6)①CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”,分子晶體中作用力是范德華力,水分子之間存在氫鍵,故答案為:氫鍵、范德華力;②由表格可知:二氧化碳的分子直徑小于籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑,即0.512<0.586,能順利進入籠狀空腔內(nèi),且二氧化碳與水的結(jié)合能力強于甲烷,即29.
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