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文檔簡介
2024屆常州市“12校合作聯(lián)盟”高考化學(xué)二模試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.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、下列物質(zhì)的水溶液因水解而呈堿性的是()A.NH3 B.NH4Cl C.KOH D.NaClO2、某同學(xué)將光亮的鎂條放入盛有NH4Cl溶液的試管中,有大量氣泡產(chǎn)生,為探究該反應(yīng)原理,該同學(xué)做了以下實驗并觀察到相關(guān)現(xiàn)象,由此得出的結(jié)論不合理的是選項實驗及現(xiàn)象結(jié)論A將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口,試紙變藍(lán)反應(yīng)中有NH3產(chǎn)生B收集產(chǎn)生的氣體并點(diǎn)燃,火焰呈淡藍(lán)色反應(yīng)中有H2產(chǎn)生C收集氣體的同時測得溶液的pH為8.6弱堿性溶液中Mg也可被氧化D將光亮的鎂條放入pH為8.6的NaHCO3溶液中,有氣泡產(chǎn)生弱堿性溶液中OH-氧化了MgA.A B.B C.C D.D3、氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)能30%以上,工作原理如圖所示,其中各電極未標(biāo)出。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.A池中右邊加入NaOH溶液的目的是增大溶液的導(dǎo)電性B.兩池工作時收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體X為2.24L,則理論上此時充入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣(不考慮去除CO2的體積變化)的體積約為5.6LC.A為陽離子交換膜、B為陰離子交換膜D.氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從大到小的順序為b%>a%>c%4、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,下列實驗用如圖所示裝置不能完成的是()A.測定一定質(zhì)量的和混合物中的含量B.確定分子式為的有機(jī)物分子中含活潑氫原子的個數(shù)C.測定一定質(zhì)量的晶體中結(jié)晶水?dāng)?shù)目D.比較Fe3+和Cu2+對一定質(zhì)量的雙氧水分解反應(yīng)的催化效率5、下列反應(yīng)所得溶液中只含一種溶質(zhì)的是A.Fe2(SO4)3溶液中加入過量Fe粉 B.A1(OH)3中加入過量NaOH溶液C.濃H2SO4中加入過量Cu片,加熱 D.Ca(C1O)2溶液中通入過量CO26、鵝去氧膽酸和膽烷酸都可以降低肝臟中的膽固醇,二者的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖,下列說法中正確的是A.二者互為同分異構(gòu)體B.二者均能發(fā)生氧化反應(yīng)和取代反應(yīng)C.膽烷酸中所有碳原子可能處于同一平面內(nèi)D.等物質(zhì)的量的鵝去氧膽酸和膽烷酸與足量Na反應(yīng)時,最多消耗Na的量相同7、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型的自來水處理劑,它的性質(zhì)和作用是A.有強(qiáng)氧化性,可消毒殺菌,還原產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì)B.有強(qiáng)還原性,可消毒殺菌,氧化產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì)C.有強(qiáng)氧化性,能吸附水中雜質(zhì),還原產(chǎn)物能消毒殺菌D.有強(qiáng)還原性,能吸附水中雜質(zhì),氧化產(chǎn)物能消毒殺菌8、常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是A.使酚酞變紅色的溶液:K+、Fe3+、SO42-、Cl-B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-C.與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、SO42-D.=1×10-13mol/L的溶液中:NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-9、某小組同學(xué)探究鐵離子與硫離子的反應(yīng),實驗操作及現(xiàn)象如表:下列有關(guān)說法錯誤的()滴入FeCl3溶液立刻有黑色沉淀生成繼續(xù)滴入FeC13溶液,黑色沉淀增多后又逐漸轉(zhuǎn)化為黃色沉淀滴入Na2S溶液立刻生成黑色沉淀,沉淀下沉逐漸轉(zhuǎn)化為黃色。繼續(xù)滴入Na2S溶液,最后出現(xiàn)黑色的沉淀A.兩次實驗中,開始產(chǎn)生的黑色沉淀都為Fe2S3B.兩次實驗中,產(chǎn)生的黃色沉淀是因為發(fā)生了反應(yīng)Fe2S3+4FeCl3═6FeCl2+3SC.向稀FeCl3溶液中逐滴加入稀Na2S溶液至過量最后生成的黑色沉淀為FeSD.在Na2S溶液過量的情況下,黑色沉淀中存在較多的Fe(OH)310、對下列實驗現(xiàn)象或操作解釋錯誤的是()現(xiàn)象或操作解釋AKI淀粉溶液中滴入氯水變藍(lán),再通入SO2,藍(lán)色褪去SO2具有還原性B配制SnCl2溶液時,先將SnCl2溶于適量稀鹽酸,再用蒸餾水稀釋,最后在試劑瓶中加入少量的錫粒抑制Sn2+水解,并防止Sn2+被氧化為Sn4+C某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成不能說明該溶液中一定含有SO42-D向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液,生成黑色沉淀Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)A.A B.B C.C D.D11、已知:25°C時,MOH的Kb=10-7。該溫度下,在20.00mL0.1mol·L-1MCl溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH與所加NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.a(chǎn)=4 B.V1=10C.溶液中水的電離程度:P>Q D.Q點(diǎn)溶液中c(Na+)<2c(M+)12、臨床證明磷酸氯喹對治療“新冠肺炎”有良好的療效。磷酸氯喹的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)磷酸氯喹的說法錯誤的是()A.分子式是C18H32ClN3O8P2B.能發(fā)生取代、加成和消去反應(yīng)C.1mol磷酸氯喹最多能與5molH2發(fā)生加成反應(yīng)D.分子中的—C1被—OH取代后的產(chǎn)物能與溴水作用生成沉淀13、分類是重要的科學(xué)研究方法,下列物質(zhì)分類正確的是A.酸性氧化物:SO2、SiO2、NO2B.弱電解質(zhì):CH3COOH、BaCO3、Fe(OH)3C.純凈物:鋁熱劑、漂粉精、聚乙烯D.無機(jī)物:CaC2、石墨烯、HCN14、短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序數(shù)依次增大,X的簡單陰離子與鋰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),Y原子最外層電子數(shù)等于內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Q的單質(zhì)與稀硫酸劇烈反應(yīng)生成X的單質(zhì)。向100mLX2R的水溶液中緩緩?fù)ㄈ隦Z2氣體,溶液pH與RZ2體積關(guān)系如下圖。下列說法正確的是A.X2R溶液的濃度為0.03mol·L-1B.工業(yè)上通常采用電解法冶煉Q的單質(zhì)C.最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>Z>RD.RZ2通入BaCl2、Ba(NO3)2溶液中,均無明顯現(xiàn)象15、下列實驗現(xiàn)象預(yù)測正確的是()A.實驗Ⅰ:振蕩后靜置,溶液仍分層,且上層溶液顏色仍為橙色B.實驗Ⅱ:鐵片最終完全溶解,且高錳酸鉀溶液變無色C.實驗Ⅲ:微熱稀硝酸片刻,溶液中有氣泡產(chǎn)生,廣口瓶內(nèi)始終保持無色D.實驗Ⅳ:當(dāng)溶液至紅褐色,停止加熱,讓光束通過體系時可產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象16、不同條件下,用O2氧化amol/LFeCl2溶液過程中所測的實驗數(shù)據(jù)如圖所示。下列分析或推測合理的是A.由①、②可知,pH越大,+2價鐵越易被氧化B.由②、③推測,若pH>7,+2價鐵更難被還原C.由①、③推測,F(xiàn)eCl2被O2氧化的反應(yīng)為放熱反應(yīng)D.60℃、pH=2.5時,4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol/(L·h)17、乙基環(huán)己烷()的一溴代物共有幾種(不考慮立體異構(gòu))A.3種B.4種C.5種D.6種18、如圖表示某個化學(xué)反應(yīng)過程的能量變化。該圖表明()A.催化劑可以改變該反應(yīng)的熱效應(yīng)B.該反應(yīng)是個放熱反應(yīng)C.反應(yīng)物總能量低于生成物D.化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律19、全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池,其電池總反應(yīng)為:V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+.下列說法正確的是()A.放電時正極反應(yīng)為:VO2++2H++e-=VO2++H2OB.放電時每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗1mol氧化劑C.放電過程中電子由負(fù)極經(jīng)外電路移向正極,再由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液移向負(fù)極D.放電過程中,H+由正極移向負(fù)極20、下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是()A.乙硫醇(C2H5SH)的沸點(diǎn)比乙醇的高B.除去乙酸乙酯中的少量乙醇可加入適量乙酸并充分加熱C.等質(zhì)量的苯和苯乙烯()完全燃燒,消耗氧氣的體積相同D.分子式為C4H8Cl2且含有兩個甲基的有機(jī)物有4種21、2019年4月25日,宣布北京大興國際機(jī)場正式投運(yùn)!該機(jī)場在建設(shè)過程中使用了當(dāng)今世界機(jī)場多項尖端科技,被英國《衛(wèi)報》評為“新世界七大奇跡”之首?;ば袠I(yè)在這座宏偉的超級工程中發(fā)揮了巨大作用,下列有關(guān)說法錯誤的是A.青銅劍科技制造的第三代半導(dǎo)體芯片,其主要成分是SiO2B.支撐航站樓的C形柱柱頂?shù)亩嗝骟w玻璃,屬于硅酸鹽材料C.機(jī)場中的虛擬人像機(jī)器人“小興”表面的塑料屬于高分子聚合物D.耦合式地源熱泵系統(tǒng),光伏發(fā)電系統(tǒng)及新能源汽車的使用,可以減輕溫室效應(yīng)及環(huán)境污染22、中華文明博大精深。下列說法錯誤的是A.黏土燒制陶瓷的過程中發(fā)生了化學(xué)變化B.商代后期制作的司母戊鼎屬于銅合金制品C.侯氏制堿法中的“堿”指的是純堿D.屠呦呦發(fā)現(xiàn)的用于治療瘧疾的青蒿素()屬于有機(jī)高分子化合物二、非選擇題(共84分)23、(14分)為探究某固體化合物X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗。請回答:(1)藍(lán)色溶液中的金屬陽離子是________。(2)黑色化合物→磚紅色化合物的化學(xué)方程式是________________________。(3)X的化學(xué)式是________。24、(12分)扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體。以A和B為原料合成扁桃酸衍生物F的路線如下:(1)A分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),且具有酸性,A所含官能團(tuán)名稱為______。寫出A+B→C的化學(xué)反應(yīng)方程式:__________________。(2)C()中①、②、③3個一OH的酸性由弱到強(qiáng)的順序是_____。(3)E是由2分子C生成的含有3個六元環(huán)的化合物,E分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子有______種。(4)D→F的反應(yīng)類型是_____,1molF在一定條件下與足量NaOH溶液反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為______mol。寫出符合下列條件的F的所有同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))的結(jié)構(gòu)簡式:__________。①屬于一元酸類化合物:②苯環(huán)上只有2個取代基且處于對位,其中一個是羥基。(5)已知:R一CH2COOHR一一COOHA有多種合成方法,在方框中寫出由乙酸合成A的路線流程圖(其他原料任選)。合成路線流程圖示例如下:______________________CH2=CH2CH3CH2OHCH3COOC2H525、(12分)已知25℃時,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50、Ksp(AgCl)=1.5×10-16。某研究性學(xué)習(xí)小組探究AgCl、Ag2S沉淀轉(zhuǎn)化的原因。步驟現(xiàn)象Ⅰ.將NaCl與AgNO3溶液混合產(chǎn)生白色沉淀Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液沉淀變?yōu)楹谏?濾出黑色沉淀,加入NaCl溶液在空氣中放置較長時間后,沉淀變?yōu)槿榘咨?1)Ⅰ中的白色沉淀是__。(2)Ⅱ中能說明沉淀變黑的離子方程式是__。(3)濾出步驟Ⅲ中乳白色沉淀,推測含有AgCl。用濃HNO3溶解,產(chǎn)生紅棕色氣體,沉淀部分溶解,過濾得到濾液X和白色沉淀Y。ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀ⅱ.向Y中滴加KI溶液,產(chǎn)生黃色沉淀①由ⅰ判斷,濾液X中被檢出的離子是__。②由ⅰ、ⅱ可確認(rèn)步驟Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一種沉淀__。(4)該學(xué)生通過如下對照實驗確認(rèn)了步驟Ⅲ中乳白色沉淀產(chǎn)生的原因:在NaCl存在下,氧氣將Ⅲ中黑色沉淀氧化?,F(xiàn)象B:一段時間后,出現(xiàn)乳白色沉淀C:一段時間后,無明顯變化①A中產(chǎn)生的氣體是___。②C中盛放的物質(zhì)W是__。③該同學(xué)認(rèn)為B中產(chǎn)生沉淀的反應(yīng)如下(請補(bǔ)充完整):__2Ag2S+__+__+2H2O=4AgCl+__+4NaOH④從溶解平衡移動的角度,解釋B中NaCl的作用__。26、(10分)某小組同學(xué)設(shè)計如下實驗,研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。實驗Ⅰ:試劑:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后,產(chǎn)生氣泡。測得反應(yīng)后溶液pH=0.9向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1)上述實驗中H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是__。(2)產(chǎn)生氣泡的原因是__。(3)某同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),又補(bǔ)充了實驗II證實了該反應(yīng)發(fā)生。實驗II的方案和現(xiàn)象是__。實驗III:試劑:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測得反應(yīng)后溶液pH=1.4(4)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗還含有SO42-。①檢驗棕黃色沉淀中SO42-的方法是______。②結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因______。實驗IV:用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實驗III相同,除了產(chǎn)生與III相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅但不褪色。(5)將反應(yīng)得到的混合物過濾,得到黃色沉淀。將黃色沉淀洗凈,加稀鹽酸,沉淀不溶解。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式___。(6)由以上實驗可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與______(至少寫兩點(diǎn))有關(guān)。27、(12分)實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m和綠礬(FeSO4·7H2O),過程如下:(1)驗證固體W焙燒后產(chǎn)生的氣體含有SO2的方法是________________。(2)實驗室制備、收集干燥的SO2,所需儀器如下。裝置A產(chǎn)生SO2,按氣流方向連接各儀器接口,順序為a→______→_____→______→______→f。_________裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。D裝置的作用________。(3)制備綠礬時,向溶液X中加入過量_______,充分反應(yīng)后,經(jīng)過濾操作得到溶液Y,再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬。過濾所需的玻璃儀器有______________。(4)欲測定溶液Y中Fe2+的濃度,需要用容量瓶配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時應(yīng)選用________滴定管(填“酸式”或“堿式”)。28、(14分)亞硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、醫(yī)藥等工業(yè)。實驗室用如圖裝置(夾持裝置略)制備少量NOSO4H,并測定產(chǎn)品的純度。已知:NOSO4H遇水分解,但溶于濃硫酸而不分解。(1)裝置A制取SO2①A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。②導(dǎo)管b的作用是___。(2)裝置B中濃HNO3與SO2在濃H2SO4作用下反應(yīng)制得NOSO4H。①該反應(yīng)必須維持體系溫度不得高于20℃,采取的措施除了冷水浴外,還可以是___(只寫1種)。②開始反應(yīng)緩慢,待生成少量NOSO4H后,溫度變化不大,但反應(yīng)速度明顯加快,其原因是___。(3)裝置C的主要作用是___(用離子方程式表示)。(4)該實驗裝置存在可能導(dǎo)致NOSO4H產(chǎn)量降低的缺陷是___。(5)測定亞硝酰硫酸NOSO4H的純度準(zhǔn)確稱取1.380g產(chǎn)品放入250mL的碘量瓶中,加入0.1000mol·L-1、60.00mL的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液和10mL25%H2SO4溶液,然后搖勻。用0.2500mol·L-1草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗草酸鈉溶液的體積為20.00mL。已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4①配平:__MnO4-+__C2O42-+__=__Mn2++__+__H2O②滴定終點(diǎn)時的現(xiàn)象為___。③亞硝酰硫酸的純度=___。(精確到0.1%)[M(NOSO4H)=127g·mol-1]29、(10分)孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3(含少量FeO、Fe2O3、SiO2)。某小組同學(xué)在實驗室以孔雀石為原料制備膽礬,并測定所得膽礬中結(jié)晶水的含量。實驗步驟如下:(提供試劑:NaOH溶液、H2O2溶液、CuO、Na2CO3)完成下列填空:(1)孔雀石的主要成分與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為________。(2)按試劑加入順序,w所代表的試劑依次為__________。沉淀B的成分為_______。(3)a操作依次為:加熱蒸發(fā)、_______、過濾、洗滌、__________。除燒杯、漏斗之外過濾還需要另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是_________。(4)欲檢驗溶液A中Fe2+的試劑是___________(選填序號)。如果測定Fe2+的含量,需要用容量瓶配制某標(biāo)準(zhǔn)溶液,請簡述配制中“定容”的操作:_____。aNaOH(aq)bNa2CO3(aq)c淀粉KI(aq)d酸性KMnO4(aq)(5)在測定所得膽礬(CuSO4·xH2O)中結(jié)晶水x值的實驗過程中,若測定結(jié)果的實驗誤差為1.5%,可能的原因是_______________。a加熱溫度過高
b膽礬晶體的顆粒較大c加熱后放在空氣中冷卻
d加熱膽礬晶體時有晶體從坩堝中濺出(6)該小組一位同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果求出樣品中孔雀石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:,另一位同學(xué)不同意,其原因是___________。
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、D【解析】
A.NH3溶于水后電離產(chǎn)生OH-而使溶液呈堿性,與水解無關(guān),選項A錯誤;B.NH4Cl中NH4+水解溶液呈酸性,選項B錯誤;C.KOH溶于水后電離產(chǎn)生OH-而使溶液呈堿性,與水解無關(guān),選項C錯誤;D.由于ClO-水解產(chǎn)生OH-,使NaClO溶液呈堿性,選項D正確。答案選D。2、D【解析】
A.氨氣為堿性氣體,遇到濕潤的紅色石蕊變藍(lán),將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口,試紙變藍(lán),可以證明氣體中含有氨氣,故A正確;B.收集產(chǎn)生的氣體并點(diǎn)燃,火焰呈淡藍(lán)色,可以證明氫氣的存在,故B正確;C.pH為8.6時,仍然有氣體生成,說明堿性條件下,Mg可以被氧化,故C正確;D、若是氫氧根氧化了Mg,則氫氧根得電子被還原,不可能生成氣體,所以D的結(jié)論不合理,故D錯誤;故選D。3、C【解析】
A.氫氧化鈉是強(qiáng)電解質(zhì),A池中右邊加入NaOH溶液的目的是增大溶液的導(dǎo)電性,A正確;B.電解池中,陽極反應(yīng):2Cl--2e-=Cl2↑,X是氯氣,陰極氫離子放電2H++2e-=H2↑,Y是氫氣,2.24氯氣是0.1molCl2,轉(zhuǎn)移電子是0.2mol,燃料電池中,正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子,理論上燃料電池中消耗O2的物質(zhì)的量為0.05mol,標(biāo)況下體積是0.05mol×22.4L/mol=1.12L,因此此時充入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣(不考慮去除CO2的體積變化)的體積約為1.12L×5=5.6L,B正確;C.電解池中陽離子向陰極移動,原電池中陽離子向正極移動,則A、B均為陽離子交換膜,C錯誤;D.燃料電池中的離子膜只允許陽離子通過,而燃料電池中正極氧氣得到電子產(chǎn)生OH-,所以反應(yīng)后氫氧化鈉的濃度升高,即b%大于a%,負(fù)極氫氣失電子生成氫離子消耗氫氧根離子,所以a%>c%,得到b%>a%>c%,D正確。答案選C?!军c(diǎn)睛】明確電極的判斷及發(fā)生的電極反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,注意利用電子守恒進(jìn)行計算。4、C【解析】
A.在燒瓶中放入Na2O和Na2O2的混合物,然后將水從分液漏斗放下,通過產(chǎn)生氣體的量可計算Na2O2的量,故A符合題意;B.在燒瓶中放入金屬鈉,然后將有機(jī)物從分液漏斗放下,根據(jù)產(chǎn)生的氣體的量來判斷有機(jī)物分子中含活潑氫原子的個數(shù),故B符合題意;C.該實驗需要測量生成氣體的量進(jìn)而計算,Na2SO4·xH2O晶體中結(jié)晶水測定時無法產(chǎn)生氣體,該裝置不能完成,故C不符合題意;D.可通過對照所以比較單位時間內(nèi)Fe3+和Cu2+與雙氧水反應(yīng)產(chǎn)生氣體的多少比較的催化效率,故D符合題意。故選C。5、A【解析】
A.Fe2(SO4)3溶液中加入過量Fe粉反應(yīng)產(chǎn)生FeSO4,F(xiàn)e是固體物質(zhì),不能進(jìn)入溶液,故所得溶液中只含一種溶質(zhì),A符合題意;B.A1(OH)3中加入過量NaOH溶液,反應(yīng)產(chǎn)生NaAlO2和H2O,反應(yīng)所得溶液中含過量NaOH和產(chǎn)生的NaAlO2兩種溶質(zhì),B不符合題意;C.反應(yīng)后溶液中含有反應(yīng)產(chǎn)生的CuSO4和過量的未反應(yīng)的H2SO4,C不符合題意;D.反應(yīng)后溶液中含有HClO和Ca(HCO3)2兩種溶質(zhì),D不符合題意;故合理選項是A。6、B【解析】
A.鵝去氧膽酸脫氫氧化后生成膽烷酸,則鵝去氧膽酸和膽烷酸的分子式不同,不可能是同分異構(gòu)體,故A錯誤;B.鵝去氧膽酸和膽烷酸分子中均有羧基和羥基,則均可發(fā)生取代反應(yīng),如發(fā)生酯化反應(yīng),故B正確;C.膽烷酸分子結(jié)構(gòu)中環(huán)上除羰基和羧基中的碳原子外,其它碳原子均是sp3雜化,則分子結(jié)構(gòu)中所有碳原子不可能在同一平面內(nèi),故C錯誤;D.鵝去氧膽酸和膽烷酸分子內(nèi)均有一個羧基,但鵝去氧膽酸比膽烷酸多一個羥基,則等物質(zhì)的量的鵝去氧膽酸和膽烷酸分別與Na完全反應(yīng)時消耗的Na的物質(zhì)的量不等,故D錯誤;故答案為B。7、A【解析】
高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性,可殺菌消毒。同時生成的還原產(chǎn)物鐵離子,在溶液中能水解生成氫氧化鐵膠體,吸附水中的懸浮物,因此正確的答案選A。8、D【解析】
A.使酚酞變紅色的溶液中存在OH-,K+、Fe3+、SO42-、Cl-四種離子中Fe3+不可共存,A錯誤;B.水電離的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液可能為酸性或堿性溶液,在酸性溶液中K+、Na+、AlO2-、CO32-四種離子中AlO2-、CO32-不可以共存,B錯誤;C.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液都可以和Al反應(yīng)放出氫氣,在酸性溶液中Fe2+和NO3-發(fā)生氧化還原反應(yīng)不共存,在堿性溶液中Fe2+水解不共存,C錯誤;D.=1×10-13mol/L的溶液中,氫離子的濃度為0.1mol/L,NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-可以共存,D正確。答案選D。9、D【解析】
實驗開始時,生成黑色沉淀為Fe2S3,由于硫化鈉具有還原性,可與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,黃色沉淀為S,硫化鈉過量,最后生成FeS,以此解答該題?!驹斀狻緼.開始試驗時,如生成硫,應(yīng)為黃色沉淀,而開始時為黑色沉淀,則應(yīng)為Fe2S3,故A正確;B.硫化鈉具有還原性,可與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,方程式為Fe2S3+4FeCl3═6FeCl2+3S,故B正確;C.發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵,硫化鈉過量,則生成FeS,為黑色沉淀,故C正確;D.在Na2S溶液過量的情況下,三價鐵全部被還原,黑色沉淀為FeS,且Fe(OH)3為紅褐色,故D錯誤。故選:D。10、D【解析】
A選項,KI淀粉溶液中滴入氯水變藍(lán),再通入SO2,藍(lán)色褪去,二氧化硫和單質(zhì)碘反應(yīng)生成硫酸和氫碘酸,SO2具有還原性,故A正確;B選項,配制SnCl2溶液時,先將SnCl2溶于適量稀鹽酸,再用蒸餾水稀釋,最后在試劑瓶中加入少量的錫粒,加鹽酸目的抑制Sn2+水解,并防止Sn2+被氧化為Sn4+,故B正確;C選項,某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,原溶液中可能有亞硫酸根,因此不能說明該溶液中一定含有SO42?,故C正確;D選項,向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液,生成黑色沉淀,此時溶液中含有硫化鈉,硫化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成硫化銅,因此不能說Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),故D錯誤。綜上所述,答案為D?!军c(diǎn)睛】易水解的強(qiáng)酸弱堿鹽加對應(yīng)的酸防止水解,例如氯化鐵;易被氧化的金屬離子加對應(yīng)的金屬防止被氧化,例如氯化亞鐵。11、D【解析】
A.25°C時,MOH的Kb=10-7,則Kh(MCl)==10-7,解得c(H+)=10-4mol/L,pH=a=4,A正確;B.等濃度的MCl、MOH的混合溶液中,MCl的水解程度等于MOH的電離程度,所以溶液pH=7時,加入的MOH的體積為10mL,B正確;C.在鹽MCl溶液中逐滴加入NaOH溶液,加入的堿越大,水對電離的抑制作用越強(qiáng),水電離程度就越小,所以溶液中水的電離程度:P>Q,C正確;D.P點(diǎn)加入10mLNaOH溶液時nP(Na+)=nP(M+),Q點(diǎn)時MOH少量電離,nQ(M+)<nP(M+),nQ(Na+)=2nP(Na+),所以c(Na+)>2c(M+),D錯誤;故合理選項是D。12、B【解析】
A.根據(jù)該分子的結(jié)構(gòu)簡式可知分子式為C18H32ClN3O8P2,故A正確;B.Cl原子連接在苯環(huán)上,不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯誤;C.苯環(huán)、碳碳雙鍵、氮碳雙鍵均可加成,所以1mol磷酸氯喹最多能與5molH2發(fā)生加成反應(yīng),故C正確;D.分子中的—C1被—OH取代后變成酚羥基,且其鄰位碳原子有空位,可以與溴水作用生成沉淀,故D正確;故答案為B。13、D【解析】
A.SO2、SiO2和堿反應(yīng)生成鹽和水屬于酸性氧化物,和堿反應(yīng)發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),不是酸性氧化物,A錯誤;B.水溶液中部分電離屬于弱電解質(zhì),屬于弱堿是弱電解質(zhì),熔融狀態(tài)下完全電離屬于強(qiáng)電解質(zhì),B錯誤;C.鋁熱劑是鋁和金屬氧化物的混合物,漂粉精是氯化鈣和次氯酸鈣的混合物,聚乙烯是高分子化合物屬于混合物,C錯誤;D.、石墨烯為碳的單質(zhì)、HCN,組成和結(jié)構(gòu)上與無機(jī)物相近屬于無機(jī)物,D正確。答案選D。14、B【解析】
由條件“X的簡單陰離子與鋰離子具有相同的結(jié)構(gòu)”可知,X為H元素;由條件“Y原子的最外層電子個數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍”可知,Y為C元素;由條件“Q的單質(zhì)與稀硫酸劇烈反應(yīng)生成氫氣”可知,Q為第三周期的金屬元素(Na或Mg或Al);由X可以與R形成H2R化合物可知,R為S元素;S可以與Z形成SZ2氣體,所以Z為O元素?!驹斀狻緼.硫化氫氣體與二氧化硫氣體反應(yīng)的方程式:;當(dāng)通入336mL,即0.015molSO2時,溶液恰好為中性,即恰好反應(yīng)完全,所以原硫化氫溶液中,那么濃度即為0.3mol/L,A錯誤;B.Q無論是Na,Mg,Al中的哪一種元素,獲得其單質(zhì)都是采用電冶金的方式,B正確;C.Y,Z,R分別為C,O,S三種元素,所以簡單氫化物的穩(wěn)定性為H2O>H2S>CH4,即Z>R>Y,C錯誤;D.SO2通入BaCl2溶液中無現(xiàn)象,但是通入Ba(NO3)2溶液中會出現(xiàn)白色沉淀,D錯誤。答案選B。15、D【解析】
A、溴單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng),生成溴化鈉,易溶于水,所以苯層中不存在溴單質(zhì),所以苯層為無色,故A不正確;B、常溫下鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象;阻止反應(yīng)進(jìn)行,鐵片不能溶解,高錳酸鉀溶液不變色,故B不正確;C、銅和稀硝酸發(fā)生生成一氧化氮?dú)怏w在廣口瓶中遇到空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色氣體二氧化氮,故不正確;D、飽和氯化鐵溶液加熱到紅褐色后制的氫氧化鐵膠體,膠體具有丁達(dá)爾現(xiàn)象,光線通過出現(xiàn)一-條光亮的通路,故D正確;故選D。16、D【解析】
A.①、②中溫度和pH均不同,存在兩個變量,不能判斷pH對反應(yīng)的影響,故A錯誤;
B.若pH>7,+2價鐵會轉(zhuǎn)化為氫氧化亞鐵沉淀,氫氧化亞鐵在空氣中能被氧氣氧化生成氫氧化鐵,所以+2價鐵易被氧化,故B錯誤;
C.①、③中pH相同,溫度越高,轉(zhuǎn)化率越大,則FeCl2被O2氧化的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故C錯誤;
D.50℃、pH=2.5時,4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率等于
0.15a
mol/(L?h),在60℃、pH=2.5時,溫度升高,速率增大,所以60℃、pH=2.5時,4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于
0.15a
mol/(L?h),故D正確。
故答案為D?!军c(diǎn)睛】本題考查了影響反應(yīng)速率的因素、影響化學(xué)平衡移動的因素,把握圖中的信息以及影響反應(yīng)速率的因素、影響化學(xué)平衡移動的因素是解題的關(guān)鍵,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力。17、D【解析】乙基環(huán)己烷中有6種氫原子,因此一溴代物有6種,故選項C正確。18、B【解析】
A.由圖可知,加入催化劑能降低反應(yīng)的活化能,但反應(yīng)熱不變,A項錯誤;B.由圖象可知,反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,故為放熱反應(yīng),B項正確;C.由圖象可知,反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,C項錯誤;D.化學(xué)反應(yīng)一定遵循質(zhì)量守恒定律,但是根據(jù)題目要求,圖示不能說明質(zhì)量守衡,D項錯誤。答案選B。19、A【解析】
根據(jù)電池總反應(yīng)V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+和參加物質(zhì)的化合價的變化可知,放電時,反應(yīng)中VO2+離子被還原,應(yīng)在電源的正極反應(yīng),V2+離子化合價升高,被氧化,應(yīng)是電源的負(fù)極反應(yīng),根據(jù)原電池的工作原理分析解答?!驹斀狻緼、原電池放電時,VO2+離子中V的化合價降低,被還原,應(yīng)是電源的正極反應(yīng),生成VO2+離子,反應(yīng)的方程式為VO2++2H++e-=VO2++H2O,故A正確;B、放電時氧化劑為VO2+離子,在正極上被還原后生成VO2+離子,每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗2mol氧化劑,故B錯誤;C、內(nèi)電路由溶液中離子的定向移動形成閉合回路,電子不經(jīng)過溶液,故C錯誤;D、放電過程中,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,故D錯誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)為A,要注意從化合價的變化進(jìn)行判斷反應(yīng)的類型和電極方程式,同時把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題。20、C【解析】
A.乙硫醇(C2H5SH)分子間無氫鍵而乙醇分子之間有氫鍵,氫鍵的存在增加了分子之間的吸引力,使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高,故乙醇的熔沸點(diǎn)比乙硫醇高,A錯誤;B.乙醇與乙酸生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此不能達(dá)到除雜的目的,還引入了新的雜質(zhì),B錯誤;C.苯、苯乙烯最簡式相同,同質(zhì)量消耗O2量相同,因此消耗的氧氣在相同條件下體積也相同,C正確;D.C4H8Cl2可看作是C4H10分子中的2個H原子被Cl原子取代產(chǎn)生的物質(zhì),C4H10有正丁烷、異丁烷兩種結(jié)構(gòu),4個碳原子可形成,符合條件的正丁烷的二氯代物有2種,異丁烷的1種,共有3種不同的結(jié)構(gòu),D錯誤;故合理選項是C。21、A【解析】
A.第三代半導(dǎo)體芯片的主要成分不是SiO2,而是GaN,A項錯誤,符合題意;B.普通玻璃屬于硅酸鹽材料,B項正確,不符合題意;C.塑料屬于高分子聚合物,C項正確,不符合題意;D.大興國際機(jī)場是全國可再生能源使用比例最高的機(jī)場,耦合式地源熱泵系統(tǒng),可實現(xiàn)年節(jié)約1.81萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,光伏發(fā)電系統(tǒng)每年可向電網(wǎng)提供600萬千瓦時的綠色電力,相當(dāng)于每年減排966噸CO2,并同步減少各類大氣污染物排放,D項正確,不符合題意;答案選A。【點(diǎn)睛】解答本題時需了解:第一代半導(dǎo)體材料主要是指硅(Si)、鍺元素(Ge)半導(dǎo)體材料。第二代半導(dǎo)體材料主要是指化合物半導(dǎo)體材料,如砷化鎵(GaAs)、銻化銦(InSb);三元化合物半導(dǎo)體,如GaAsAl、GaAsP;還有一些固溶體半導(dǎo)體,如Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半導(dǎo)體(又稱非晶態(tài)半導(dǎo)體),如非晶硅、玻璃態(tài)氧化物半導(dǎo)體;有機(jī)半導(dǎo)體,如酞菁、酞菁銅、聚丙烯腈等。第三代半導(dǎo)體材料主要以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AlN)為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料。22、D【解析】
A.黏土燒制陶瓷的過程需要高溫加熱,逐漸去除了有機(jī)物,無機(jī)物之間相互反應(yīng)生成了新物質(zhì),發(fā)生了化學(xué)變化,故A正確;B.司母戊鼎由青銅制成,青銅中含有銅元素、錫元素、鉛元素等,屬于合金,故B正確;C.侯氏制堿法中的“堿”指的是純堿,即碳酸鈉,故C正確;D.青蒿素的相對分子質(zhì)量較小,不屬于有機(jī)高分子化合物,故D錯誤;故選D。【點(diǎn)睛】有機(jī)高分子化合物,由千百個原子彼此以共價鍵結(jié)合形成相對分子質(zhì)量特別大、具有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的有機(jī)化合物,屬于混合物。一般把相對分子質(zhì)量高于10000的分子稱為高分子。二、非選擇題(共84分)23、Cu2+4CuO2Cu2O+O2↑Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3【解析】
根據(jù)流程中信息可知黑色化合物為CuO,磚紅色化合物為Cu2O,紅色金屬單質(zhì)為Cu,藍(lán)色溶液為CuSO4溶液;n(H2O)==0.01mol,黑色化合物n(CuO)==0.03mol,無色無味氣體n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,故可根據(jù)各元素推知分子式Cu3C2H2O8,則推斷出X為Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3,據(jù)此分析?!驹斀狻扛鶕?jù)流程中信息可知黑色化合物為CuO,磚紅色化合物為Cu2O,紅色金屬單質(zhì)為Cu,藍(lán)色溶液為CuSO4溶液;n(H2O)==0.01mol,n(H)=0.02mol,黑色化合物n(CuO)==0.03mol,無色無味氣體n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,故n(O)=0.04+0.03+0.01=0.08mol,可根據(jù)各元素推知分子式Cu3C2H2O8,則推斷出X為Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3。(1)藍(lán)色溶液為CuSO4溶液,含有的金屬陽離子是Cu2+;(2)黑色化合物→磚紅色化合物,只能是CuO→Cu2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式是4CuO2Cu2O+O2↑;(3)X的化學(xué)式是Cu(OH)2·2CuCO3或Cu3(OH)2(CO3)2。24、醛基、羧基②<①<③4取代反應(yīng)3【解析】
A分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),且具有酸性,則A為OHC﹣COOH,根據(jù)C的結(jié)構(gòu)可知B是,A轉(zhuǎn)化到C發(fā)生加成反應(yīng),據(jù)此分析作答?!驹斀狻?1)A的分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),且具有酸性,說明含有醛基和羧基,則A是OHC﹣COOH,根據(jù)C的結(jié)構(gòu)可知B是,A+B→C發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)方程式為:,故答案為醛基羧基;;。(2)羧基的酸性強(qiáng)于酚羥基,酚羥基的酸性強(qiáng)于醇羥基,所以酸性由弱到強(qiáng)順序為:②<①<③,故答案為②<①<③;(3)C中有羥基和羧基,2分子C可以發(fā)生酯化反應(yīng),可以生成3個六元環(huán)的化合物,C分子間醇羥基、羧基發(fā)生酯化反應(yīng),則E為,該分子為對稱結(jié)構(gòu),分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的H原子,分別為苯環(huán)上2種、酚羥基中1種、亞甲基上1種,故答案為4;(4)對比D、F的結(jié)構(gòu),可知溴原子取代﹣OH位置,D→F的反應(yīng)類型是取代反應(yīng);F中溴原子、酚羥基、酯基(羧酸與醇形成的酯基),都可以與氫氧化鈉反應(yīng),1molF最多消耗3molNaOH;其同分分異構(gòu)體滿足①屬于一元酸類化合物:②苯環(huán)上只有2個取代基且處于對位,其中一個是羥基,其結(jié)構(gòu)簡式可以為:故答案為取代反應(yīng);3;;(5)由題目信息可知,乙酸與PCl3反應(yīng)得到ClCH2COOH,在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應(yīng)得到HOCH2COONa,用鹽酸酸化得到HOCH2COOH,最后在Cu作催化劑條件下發(fā)生催化氧化得到OHC﹣COOH,合成路線流程圖為,故答案為。25、AgCl2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2Cl-(aq)SO42-SO2Ag2S的懸濁液2Ag2S+1O2+4NaCl+2H2O=4AgCl+2S+4NaOH對于溶解平衡Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq),O2將S2-氧化生成S時有Ag+游離出來,NaCl中大量的Cl-與游離的Ag+結(jié)合成AgCl沉淀,使得溶解平衡右移,B中最終出現(xiàn)乳白色沉淀AgCl和S【解析】
(1)Ⅰ中的白色沉淀由NaCl與AgNO3溶液發(fā)生反應(yīng)生成。(2)Ⅱ中沉淀由白變黑,則表明白色沉淀與S2-反應(yīng),生成Ag2S沉淀等。(3)ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明此沉淀為BaSO4;ⅱ.向Y中滴加KI溶液,產(chǎn)生黃色沉淀,說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI;①由ⅰ判斷,可確定濾液X中被檢出的離子。②另一種沉淀應(yīng)能被濃硝酸氧化,生成SO42-、NO2等。(4)①A中,MnO2是H2O2分解的催化劑,由此確定產(chǎn)生氣體的成分。②因為C是做對比實驗而設(shè)立的,由此可確定C中盛放的物質(zhì)W。③B中,反應(yīng)物還有NaCl、O2,由上面分析,生成物有S,由此可完善方程式。④B中,Ag2S被氧化生成S,則Ag+會與NaCl作用,從而促進(jìn)平衡正向移動?!驹斀狻?1)Ⅰ中的白色沉淀由NaCl與AgNO3反應(yīng)生成,則為AgCl。答案為:AgCl;(2)Ⅱ中沉淀由白變黑,則表明白色沉淀與S2-反應(yīng),生成Ag2S沉淀等,反應(yīng)的離子方程式為2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2Cl-(aq)。答案為:2AgCl(s)+S2-(aq)=Ag2S(s)+2Cl-(aq);(3)ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明此沉淀為BaSO4;ⅱ.向Y中滴加KI溶液,產(chǎn)生黃色沉淀,說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI;①由ⅰ判斷,可確定濾液X中被檢出的離子為SO42-。答案為:SO42-;②另一種沉淀應(yīng)能被濃硝酸氧化,生成SO42-、NO2等,則其為S。答案為:S;(4)①A中,MnO2是H2O2分解的催化劑,由此確定產(chǎn)生氣體為O2。答案為:O2;②因為C是做對比實驗而設(shè)立的,由此可確定C中盛放的物質(zhì)W為Ag2S的懸濁液。答案為:Ag2S的懸濁液;③B中,反應(yīng)物還有NaCl、O2,由上面分析,生成物有S,由此可得出配平的方程式為2Ag2S+1O2+4NaCl+2H2O=4AgCl+2S+4NaOH。答案為:2Ag2S+1O2+4NaCl+2H2O=4AgCl+2S+4NaOH;④B中,Ag2S被O2氧化生成S,則Ag+游離出來,會與NaCl中的Cl-結(jié)合,生成AgCl沉淀,從而促進(jìn)平衡正向移動,B中最終出現(xiàn)乳白色沉淀AgCl和S。答案為:對于溶解平衡Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq),O2將S2-氧化生成S時有Ag+游離出來,NaCl中大量的Cl-與游離的Ag+結(jié)合成AgCl沉淀,使得溶解平衡右移,B中最終出現(xiàn)乳白色沉淀AgCl和S。【點(diǎn)睛】因為Ksp(Ag2S)=6.3×10-50、Ksp(AgCl)=1.5×10-16,所以將AgCl轉(zhuǎn)化為Ag2S我們?nèi)菀桌斫猓绾螌崿F(xiàn)黑色沉淀向白色沉淀的轉(zhuǎn)化,即Ag2S轉(zhuǎn)化為AgCl,則需要改變反應(yīng)條件,通過實驗我們可得出是O2的幫助,結(jié)合前面推斷,可確定還有S生成,然后利用守恒法便可將方程式配平。26、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量【解析】
(1)H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),從“溶液立即變?yōu)樽攸S色”、“反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅”、“稍后,產(chǎn)生氣泡”,可推出反應(yīng)生成Fe3+;從“反應(yīng)后溶液pH=0.9”,可推出反應(yīng)消耗H+,由此可寫出離子方程式。(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因。(3)某同學(xué)認(rèn)為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),那么他的意思是空氣中的溶解氧也能將Fe2+氧化,所以我們需要做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案。(4)①棕黃色沉淀為Fe2O3,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法與常規(guī)方法相同。②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)在pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此可結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因。(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此可寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式。(6)以上實驗,分別探究了pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量等對Fe2+與H2O2反應(yīng)現(xiàn)象的影響,由此可得出與亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象有關(guān)的因素。【詳解】(1)在酸性條件下,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),生成Fe3+和H2O,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因是在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案為:在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2;(3)既然某同學(xué)懷疑空氣中的溶解氧也可能將Fe2+氧化,只需做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案為取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅。答案為:取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅;(4)①Fe2O3的存在,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法為取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。答案為:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-;②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此得出實驗III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降。答案為:2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降;(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此得出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式為6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑。答案為:6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑;(6)總結(jié)以上實驗分別探究的因素,由此可得出與反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的因素為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。答案為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。【點(diǎn)睛】H2O2溶液與FeSO4溶液混合,反應(yīng)生成Fe3+,OH-等,如果提供酸性環(huán)境,則OH-最后轉(zhuǎn)化為H2O;如果溶液的酸性不強(qiáng),則會生成Fe(OH)3沉淀。反應(yīng)生成的Fe3+對H2O2的分解起催化作用,同時反應(yīng)放熱,又會促進(jìn)Fe3+的水解,從而生成Fe(OH)3膠體,也會造成Fe(OH)3的分解,從而生成Fe2O3,且導(dǎo)致溶液的酸性增強(qiáng)。27、將氣體通入品紅溶液,溶液褪色,加熱恢復(fù)原色d→e→c→bCu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O防止倒吸鐵屑燒杯、漏斗、玻璃棒酸式【解析】
制備聚鐵和綠礬(FeSO4?7H2O)流程為:硫酸廠燒渣與硫酸、氧氣反應(yīng),得到濾液X和不溶物(S、二氧化硅等)W;濾液X中加入鐵粉生成硫酸亞鐵溶液,硫酸亞鐵溶液通過濃縮蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶得到綠礬;將濾液X通過調(diào)節(jié)pH獲得溶液Z,在70~80℃條件下得到聚鐵膠體,最后得到聚鐵,以此解答該題。【詳解】(1)檢驗SO2的一般方法是:將氣體通入品紅溶液中,如果品紅褪色,加熱后溶液又恢復(fù)紅色,證明含有SO2;(2)實驗室用亞硫酸鈉固體與硫酸反應(yīng)制取SO2氣體,該反應(yīng)為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,收集SO2前應(yīng)先干燥然后再收集。由于SO2的密度比空氣大,要從c口進(jìn)氣,SO2是有毒氣體,在排放前要進(jìn)行尾氣處理,然后再進(jìn)行排放,所以最后進(jìn)行尾氣處理。因為SO2易于氫氧化鈉反應(yīng),故D瓶的作用是安全瓶,以防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,故儀器接口順序為a→d→e→c→b→f;(3)因為在燒渣中加入了硫酸和足量氧氣,所以溶液Y中含有Fe3+,故應(yīng)先加入過量的鐵粉(或鐵屑),發(fā)生反應(yīng):2Fe3++Fe=3Fe2+,除去Fe3+,然后過濾除去過量的鐵粉,得到溶液Y,再經(jīng)濃縮、結(jié)晶等步驟得到綠礬,過濾使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒;(4)KMnO4溶液具有強(qiáng)的氧化性,會腐蝕堿式滴定管的橡膠管,所以用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+的溶液時,要使用酸式滴定管盛裝。【點(diǎn)睛】本題考查了制備方案的設(shè)計,涉及實驗室中二氧化硫的制取方法、常見尾氣的處理方法以及鐵離子的檢驗等,明確實驗?zāi)康摹⒘私鈨x器結(jié)構(gòu)與作用是解答關(guān)鍵,注意掌握制備方案的設(shè)計方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰Α?8、Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑平衡壓強(qiáng),使分液漏斗中的液體能順利流下;調(diào)節(jié)分液漏斗活塞,控制濃硫酸的滴加速度生成的NOSO4H作為該反應(yīng)的催化劑SO2+2OH-=SO32-+H2OC裝置中的水蒸氣會進(jìn)入B中使NOSO4H分解2516H+210CO2↑8溶液恰好由粉紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)92.0%【解析】
(1)①裝置A是利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)制取SO2;②導(dǎo)管b的作用平衡壓強(qiáng)的作用;(2)①裝置B中濃硝酸與二氧化硫在濃硫酸的作用下反應(yīng)制得NOSO4H,該反應(yīng)必須維持體系溫度不得高于20℃,采取的措施除了冷水浴外,結(jié)合反應(yīng)的操作;②開始反應(yīng)緩慢,待生成少量NOSO4H后,溫度變化不大,但反應(yīng)速率加快,說明NOSO4H起到了催化作用;(3)裝置C主要作用是吸收二氧化硫防止污染空氣;(4)NOSO4H遇水分解;(5)①高錳酸鉀溶液在酸性條件下氧化草酸鈉生成二氧化碳,結(jié)合元素化合價變化和電子守恒、原子守恒配平書寫離子反應(yīng)方程式;②高錳酸鉀自身在反應(yīng)中的顏色變化就可作為終點(diǎn)判斷指示劑;③根據(jù)反應(yīng)2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4,結(jié)合滴定中消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量可得到亞硝酰硫酸的物質(zhì)的量,據(jù)此計算純度。【詳解】(1)①利用裝置A,固液混合制取二氧化硫,其方程式為Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑;②導(dǎo)管b的作用是:平衡壓強(qiáng),使分液漏斗中的液體能順利流下;(2)①濃硫酸遇水放出大量熱,維持體系溫度不得高于20℃,還可以是調(diào)節(jié)分液漏斗活塞,控制濃硫酸的滴加速度;②開始反應(yīng)緩慢,待生成少量NOSO4H后,反應(yīng)速率明顯加快,溫度變化不大,排除溫度的影響,其原因是:生成的NOSO4H作為該反應(yīng)的催化劑,加快了反應(yīng)速率;(3)裝置C利用NaOH溶液將剩余的SO2吸收,防止污染環(huán)境,方程式為SO2+2OH-=SO32-+H2O;(4)NOSO4H遇水分解,C裝置(或A)中的水蒸氣會進(jìn)入B中使NO
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