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2024屆安徽省北大附屬宿州實(shí)驗(yàn)學(xué)校高考化學(xué)三模試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A某鉀鹽晶體中滴加濃鹽酸,產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中品紅溶液褪色產(chǎn)生的氣體一定是SO2B向裝有經(jīng)過硫酸處理的CrO3(桔紅色)的導(dǎo)管中吹入乙醇蒸氣固體逐漸由桔紅色變?yōu)闇\綠色(Cr3+)乙醇具有還原性C向2mL0.1mol/LFeCl3溶液中加入銅粉,充分振蕩,再加入2滴KSCN溶液銅粉溶解,溶液由黃色變?yōu)榫G色,滴入KSCN溶液顏色不變氧化性:Fe3+>Cu2+D向盛有CuO的試管中加入足量HI溶液,充分震蕩后滴入3滴淀粉溶液固體有黑色變?yōu)榘咨?,溶液變?yōu)辄S色,滴入淀粉后溶液變藍(lán)CuO與HI發(fā)生了氧化還原反應(yīng)A.A B.B C.C D.D2、四種短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的位置如圖所示,四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是()WXYZA.氫化物的沸點(diǎn):X<ZB.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>W(wǎng)C.化合物熔點(diǎn):YX2<YZ4D.簡單離子的半徑:X<W3、下列說法正確的是()A.分子晶體中一定含有共價(jià)鍵B.pH=7的溶液一定是中性溶液C.含有極性鍵的分子不一定是極性分子D.非金屬性強(qiáng)的元素單質(zhì)一定很活潑4、下列垃圾或廢棄物的處理不符合環(huán)保節(jié)約理念的是()A.廢紙、塑料瓶、廢鐵回收再利用B.廚余垃圾采用生化處理或堆肥C.稻草、農(nóng)膜和一次性餐具露天焚燒D.廢電池等有毒有害垃圾分類回收5、X、Y、Z、Q、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其原子半徑與最外層電子數(shù)的關(guān)系如下圖所示。R原子最外層電子數(shù)Q原子最外層電子數(shù)的4倍,Q的簡單離子核外電子排布與Z2-相同。下列相關(guān)敘述不正確的是A.化合物XZB.五種元素中Q的金屬性最強(qiáng)C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:YD.最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性:HY6、2017年12月,華為宣布:利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性,開發(fā)出石墨烯電池,電池反應(yīng)式為LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2,其工作原理如圖所示。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是A.該電池若用隔膜可選用質(zhì)子交換膜B.石墨烯電池的優(yōu)點(diǎn)是提高電池的儲(chǔ)鋰容量進(jìn)而提高能量密度C.充電時(shí),LiCoO2極發(fā)生的電極反應(yīng)為:LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+D.廢舊的該電池進(jìn)行“放電處理”讓Li+從石墨烯中脫出而有利于回收7、下列有關(guān)CuSO4溶液的敘述正確的是()A.該溶液中Na+、NH4+、NO3-、Mg2+可以大量共存B.通入CO2氣體產(chǎn)生藍(lán)色沉淀C.與NaHS反應(yīng)的離子方程式:Cu2++S2-═CuS↓D.與過量濃氨水反應(yīng)的離子方程式:Cu2++2NH3·H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+8、下列關(guān)于鋁及其化合物的說法正確的是()A.鋁是地殼中含量最多的元素,鋁以游離態(tài)和化合態(tài)兩種形式存在于地殼中B.鋁制品在空氣中有很強(qiáng)的抗腐蝕性是因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定C.氧化鋁是離子化合物,其晶體中離子鍵很強(qiáng),故熔點(diǎn)很高,可用作耐火材料D.熔化的氯化鋁極易導(dǎo)電,和大多數(shù)含鹵素離子的鹽類(如氯化鈉)相同9、關(guān)于新型冠狀病毒,下來說法錯(cuò)誤的是A.該病毒主要通過飛沫和接觸傳播 B.為減少傳染性,出門應(yīng)戴好口罩C.該病毒屬于雙鏈的DNA病毒,不易變異 D.該病毒可用“84消毒液”進(jìn)行消毒10、我國政府為了消除碘缺乏病,在食鹽中均加入一定量的“碘”。下列關(guān)于“碘鹽”的說法中錯(cuò)誤的是A.“碘鹽”就是NaIB.“碘鹽”就是適量的碘酸鉀(KIO3)與食鹽的混合物C.“碘鹽”應(yīng)保存在陰涼處D.使用“碘鹽”時(shí),切忌高溫煎炒11、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是()A.二氧化碳分子的比例模型B.芳香烴的組成通式CnH2n﹣6(n≥6)C.12C、14C原子結(jié)構(gòu)示意圖均可表示為D.羥基的電子式12、已知:NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O。將總體積共為40mL的NO和O2兩種氣體分別同時(shí)通入同一足量的NaOH溶液中,完全反應(yīng)后,溶液中只含有NaNO2和NaOH,剩余氣體5mL,則原混合氣體中NO的體積為()A.20mL B.25mL C.12mL D.33mL13、下列關(guān)于氨堿法和聯(lián)合制堿法說法錯(cuò)誤的是()A.兩者的原料來源相同B.兩者的生產(chǎn)原理相同C.兩者對食鹽利用率不同D.兩者最終產(chǎn)品都是Na2CO314、短周期元素甲~戊在元素周期表中的相對位置如下表所示。下列判斷正確的是()甲乙丙丁戊A.原子半徑:丙<?。嘉霣.戊不可能為金屬C.氫氧化物堿性:丙>?。疚霥.氫化物的穩(wěn)定性:甲>乙15、下圖是通過Li-CO2電化學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)和CO2固定策略的示意團(tuán)。儲(chǔ)能系統(tǒng)使用的電池組成為釕電極/CO2飽和LiClO4-(CH3)2SO(二甲基亞砜)電解液/鋰片,下列說法不正確的是A.Li-CO2電池電解液為非水溶液B.CO2的固定中,轉(zhuǎn)秱4mole-生成1mol氣體C.釕電極上的電極反應(yīng)式為2Li2CO3+C-4e-=4Li++3CO2↑D.通過儲(chǔ)能系統(tǒng)和CO2固定策略可將CO2轉(zhuǎn)化為固體產(chǎn)物C16、如圖1為甲烷和O2
構(gòu)成的燃料電池示意圖,電解質(zhì)溶液為KOH溶液;圖2
為電解AlCl3
溶液的裝置,電極材料均為石墨。用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),反應(yīng)開始后觀察到x電極附近出現(xiàn)白色沉淀。下列說法正確的是A.b電極為負(fù)極B.圖1中電解質(zhì)溶液的pH增大C.a(chǎn)
電極反應(yīng)式為CH4-8e-
+8OH-=CO2+6H2OD.圖2
中電解AlCl3溶液的總反應(yīng)式為:2AlCl3
+6H2O2Al(OH)3
↓+3Cl
2↑+3H2
↑17、兩個(gè)單環(huán)共用一個(gè)碳原子的多環(huán)化合物稱為螺環(huán)化合物,共用的碳原子稱為螺原子。螺[5,5]十一烷的結(jié)構(gòu)為,下列關(guān)于該化合物的說法錯(cuò)誤的是()A.一溴代物有三種B.與十一碳烯互為同分異構(gòu)體C.分子中所有碳原子不可能在同一平面D.1mo1該化合物完全燃燒需要16mo1O218、化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。下列實(shí)驗(yàn)裝置和方案能達(dá)到相應(yīng)目的是()A.圖裝置,加熱蒸發(fā)碘水提取碘B.圖裝置,加熱分解制得無水MgC.圖裝置,驗(yàn)證氨氣極易溶于水D.圖裝置,比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱19、輝鉬精礦主要成分是二氧化鉬(MoS2),還含有石灰石、石英、黃銅礦(CuFeS2)等雜質(zhì)。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)提取MoS2的過程如下:下列說法錯(cuò)誤的是A.為加快輝鉬精礦溶解,可將礦石粉粹并適當(dāng)加熱B.加濾液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等離子C.以上①②③過程均涉及氧化還原反應(yīng)D.步驟③溫度不宜過高,以免MoS2被氧化20、下列實(shí)驗(yàn)中,對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A.將稀硝酸加入過量鐵粉中,充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有氣體生成,溶液呈血紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+B.將銅粉加1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán)、有黑色固體出現(xiàn)金屬鐵比銅活潑C.用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱熔化后的液態(tài)鋁滴落下來金屬鋁的熔點(diǎn)較低D.將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液先有白色沉淀生成后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小A.A B.B C.C D.D21、從制溴苯的實(shí)驗(yàn)中分離出FeBr3溶液,得到溴的苯溶液和無水FeCl3。下列設(shè)計(jì)能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲制取氯氣按圖示通入裝置乙中能使Br-全部轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)B.用裝置丙分液時(shí)先從下口放出水層,換一容器從上口倒出有機(jī)層C.檢驗(yàn)溶液中是否氧化完全,取水層少許滴加硝酸銀溶液,看有無沉淀生成D.用裝置丁將分液后的水層溶液蒸發(fā)至有大量晶體析出時(shí),停止加熱,余熱蒸干22、下表是25℃時(shí)五種物質(zhì)的溶度積常數(shù),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是化學(xué)式CuS溶度積A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可推知,常溫下在純水中的溶解度比的大B.向溶液中通入可生成CuS沉淀,是因?yàn)镃.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可推知,向硫酸鋇沉淀中加入飽和碳酸鈉溶液,不可能有碳酸鋇生成D.常溫下,在溶液中比在溶液中的溶解度小二、非選擇題(共84分)23、(14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(tuán)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(tuán)種類和數(shù)目完全相同,且苯環(huán)上只有3個(gè)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(jì)由CH3CH—CH2和HOOCCH2COOH為原料制備CH2CH2CH=CHCOOH的合成路線(無機(jī)試劑及吡啶任選)。_________________________________。24、(12分)由乙烯、甲醇等為原料合成有機(jī)物G的路線如下:已知:①A分子中只有一種氫;B分子中有四種氫,且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)②2HCHO+OH-→CH3OH+HCOO-③請回答下列問題:(1)E的化學(xué)名稱是__________________。(2)F所含官能團(tuán)的名稱是___________________。(3)A→B、C→D的反應(yīng)類型分別是__________________、__________________。(4)寫出B→C的化學(xué)方程式__________________。(5)G的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。(6)H是G的同分異構(gòu)體,寫出滿足下列條件的H的結(jié)構(gòu)簡式__________________。①1molH與NaOH溶液反應(yīng)可以消耗4molNaOH;②H的核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比為6:1:1:1。(7)由甲基苯乙醛和X經(jīng)如圖步驟可合成高聚酯L。試劑X為________________;L的結(jié)構(gòu)簡式為________________________________。25、(12分)西安北郊古墓中曾出土一青銅錘(一種酒具),表面附著有綠色固體物質(zhì),打開蓋子酒香撲鼻,內(nèi)盛有26kg青綠色液體,專家認(rèn)定是2000多年前的“西漢美酒”。這是我國考古界、釀酒界的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。(1)上述報(bào)道引發(fā)了某校化學(xué)興趣小組同學(xué)的關(guān)注,他們收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。提出問題:銅器表面附著綠色固體物質(zhì)是由哪些元素組成的?猜想:查閱相關(guān)資料后,猜想綠色固體物質(zhì)可能是銅綠。實(shí)驗(yàn)步驟:①對試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱,至完全分解.觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色,C裝置中澄清石灰水變渾濁.②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸.觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色。③取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲.觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。④實(shí)驗(yàn)結(jié)論:綠色固體物質(zhì)中含有________、________、________、________等元素。(提示:裝置內(nèi)的空氣因素忽略不計(jì))(2)表達(dá)與交流:①圖中標(biāo)有a、b的儀器名稱是:a:________;b:________。②上述實(shí)驗(yàn)步驟③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。③反應(yīng)完成后,如果先移去酒精燈,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是______________________。④如果將B、C兩裝置對調(diào)行嗎?____。為什么?______________________。26、(10分)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品為棱形結(jié)晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。SO2和濃硝酸在濃硫酸存在時(shí)可制備NOSO4H,反應(yīng)原理為:SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H。(1)亞硝酰硫酸(NOSO4H)的制備。①儀器I的名稱為______________,打開其旋塞后發(fā)現(xiàn)液體不下滴,可能的原因是_________________。②按氣流從左到右的順序,上述儀器的連接順序?yàn)開_________________(填儀器接口字母,部分儀器可重復(fù)使用)。③A中反應(yīng)的方程式為___________。④B中“冷水”的溫度一般控制在20℃,溫度不宜過高或過低的原因?yàn)開_______。(2)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純度的測定。稱取1.500g產(chǎn)品放入250mL的碘量瓶中,并加入100.00mL濃度為0.1000mol·L-1的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液和10mL25%的H2SO4,搖勻;用0.5000mol·L-1的Na2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定前讀數(shù)1.02mL,到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)讀數(shù)為31.02mL。已知:i:□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O①完成反應(yīng)i的化學(xué)方程式:_____________□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4②滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________________。③產(chǎn)品的純度為__________________。27、(12分)碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。步驟2:用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。步驟3:將250mLMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2On=1~5)。①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是_________。②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的化學(xué)方程式為__________。③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是__________。(2)測定生成的MgCO3·nH2O中的n值。稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后將燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。①圖中氣球的作用是_________。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是______。③測得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2為1.12L,則n值為_______。(3)碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得,為測定某菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂,含少量碳酸亞鐵、二氧化硅)中鐵的含量,在實(shí)驗(yàn)室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入指示劑,用0.010mol/LH2O2溶液進(jìn)行滴定。平行測定四組。消耗H2O2溶液的體積數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)編號1234消耗H2O2溶液體積/mL15.0015.0215.6214.98①H2O2溶液應(yīng)裝在_________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計(jì)算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________%(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。28、(14分)“綠水青山就是金山銀山”,因此研究NOx、SO2等大氣污染物的妥善處理具有重要意義。(1)SO2的排放主要來自于煤的燃燒,工業(yè)上常用氨水吸收法處理尾氣中的SO2。已知吸收過程中相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:①SO2(g)+NH3·H2O(aq)=NH4HSO3(aq)
ΔH1=akJ·mol-1;②NH3·H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)
ΔH2=bkJ·mol-1;③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)
ΔH3=ckJ·kJ·mol-1。則反應(yīng)2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=________kJ·mol-1(2)燃煤發(fā)電廠常利用反應(yīng):2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)
ΔH=-681.8kJ·mol-1對煤進(jìn)行脫硫處理來減少SO2的排放。對于該反應(yīng),在T℃時(shí),借助傳感器測得反應(yīng)在不同時(shí)間點(diǎn)上各物質(zhì)的濃度如下:01020304050O21.000.790.600.600.640.64CO200.420.800.800.880.88①0~10min內(nèi),平均反應(yīng)速率v(O2)=________mol·L-1·min-1;當(dāng)升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K________(填“增大”“減小”或“不變”)。②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡。根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷,改變的條件可能是________(填字母)。A.加入一定量的粉狀碳酸鈣B.通入一定量的O2C.適當(dāng)縮小容器的體積D.加入合適的催化劑(3)NOx的排放主要來自于汽車尾氣,有人利用反應(yīng)C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)
ΔH=-34.0kJ·mol-1,用活性炭對NO進(jìn)行吸附。已知在密閉容器中加入足量的C和一定量的NO氣體,保持恒壓,測得NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示:由圖可知,1050K前反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大,其原因?yàn)開_______;在1100K時(shí),CO2的體積分?jǐn)?shù)為________。(4)用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)(記作Kp)。在1050K、1.1×106Pa時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=________[已知:氣體分壓(P分)=氣體總壓(P總)×體積分?jǐn)?shù)]。(5)工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,其裝置示意圖如圖:①在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括___________和H++HCO3-=CO2↑+H2O②簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理:______________。29、(10分)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、氮、硫的單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)對緩解環(huán)境污染、能源危機(jī)具有重要意義。(1)CO還原NO的反應(yīng)為2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)?H=-746kJ·mol-1。寫出兩條有利于提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的措施______________、______________。(2)用焦炭還原NO的反應(yīng)為:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)?H。恒容恒溫條件下,向體積相同的甲、乙、丙三個(gè)容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO,測得各容器中NO的物質(zhì)的量[n(NO)]隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化情況如表所示:t/minn(NO)/mol容器04080120160甲/400℃2.001.51.100.800.80乙/400℃1.000.800.650.530.45丙/T℃2.001.451.001.001.00①?H______________0(填“>”或“<”);②乙容器在160min時(shí),v正_________v逆(填“>”、“<”或“=”)。(3)某溫度下,向體積為2L的恒容真空容器中通入2.00molNO2,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g)?H=-57.0kJ·mol-1,已知:v正(NO2)=k1·c2(NO2),v逆(N2O4)=k2·c(N2O4),其中k1、k2為速率常數(shù)。測得NO2的體積分?jǐn)?shù)[x(NO2)]與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如表:t/min020406080x(NO2)1.00.750.520.500.50①的數(shù)值為______________;②已知速率常數(shù)k隨溫度升高而增大,則升高溫度后k1增大的倍數(shù)___________k2增大的倍數(shù)(填“>”、“<”或“=”)。(4)用間接電化學(xué)法除去NO的過程,如圖所示:①已知電解池的陰極室中溶液的pH在4~7之間,寫出陰極的電極反應(yīng)式:______________;②用離子方程式表示吸收池中除去NO的原理:______________。
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、A【解析】
A.次氯酸鈉與濃鹽酸反應(yīng)能夠生成氯氣,亞硫酸鹽與濃鹽酸反應(yīng)能夠生成二氧化硫,氯氣與二氧化硫均使品紅褪色,則由現(xiàn)象不能判斷產(chǎn)生的氣體是SO2,故A符合題意;B.CrO3可氧化乙醇蒸氣,則乙醇具有還原性,故B不符合題意;C.Cu與氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化銅,氧化性:Fe3+>Cu2+,故C不符合題意;D.由現(xiàn)象可知生成CuI和碘單質(zhì),Cu、I元素的化合價(jià)變化,為氧化還原反應(yīng),故D不符合題意;故選:A。2、D【解析】
根據(jù)元素在周期表中的位置知,W、X是第二周期元素而Y和Z位于第三周期,設(shè)W原子最外層電子數(shù)是a,則X、Y、Z原子序數(shù)分別是a+1、a-1、a+2,這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22,則a+a+1+a-1+a+2=22,則a=5,則X、Y、Z、W分別是O、Si、Cl、N元素;【詳解】A.NH3和SiH4均為分子晶體,NH3分子間存在氫鍵,其沸點(diǎn)比SiH4高,故A錯(cuò)誤;B.N元素的非金屬性比Si元素強(qiáng),HNO3的酸性比H2SiO3酸性強(qiáng),故B錯(cuò)誤;C.二氧化硅是原子晶體,四氯化硅是分子晶體,原子晶體的熔點(diǎn)高,即SiO2的熔點(diǎn)比SiCl4高,故C錯(cuò)誤;D.N3﹣和O2﹣離子結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,則N3﹣>O2﹣,故D正確;故選:D。【點(diǎn)睛】易錯(cuò)選項(xiàng)是A,注意:氫化物的熔沸點(diǎn)與分子間作用力和氫鍵有關(guān),氫化物的穩(wěn)定性與化學(xué)鍵有關(guān)。3、C【解析】
A.稀有氣體形成的分子晶體中不存在化學(xué)鍵,多原子構(gòu)成的分子晶體中存在共價(jià)鍵,故A錯(cuò)誤;B.pH=7的溶液可能為酸性、堿性、中性,常溫下pH=7的溶液一定是中性溶液,故B錯(cuò)誤;C.含有極性鍵的分子可能為極性分子,也可為非極性分子,如甲烷為極性鍵構(gòu)成的非極性分子,故C正確;D.非金屬性強(qiáng)的元素單質(zhì),性質(zhì)不一定很活潑,如N的非金屬性強(qiáng),但氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定,故D錯(cuò)誤;故答案為C。4、C【解析】
A.廢紙、塑料瓶、廢鐵屬于可回收垃圾,廢紙、塑料瓶、廢鐵可回收再利用,故不選A;B.廚余垃圾含有大量有機(jī)物,采用生化處理或堆肥,減少污染,符合環(huán)保節(jié)約理念,故不選B;C.稻草、農(nóng)膜和一次性餐具露天焚燒,產(chǎn)生大量煙塵,污染空氣,不符合環(huán)保節(jié)約理念,故選C;D.廢電池含有重金屬,任意丟棄引起重金屬污染,廢電池等有毒有害垃圾分類回收,可減少污染,符合環(huán)保節(jié)約理念,故不選D;答案選C。5、A【解析】
X、Y、Z、Q、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,R原子最外層上的電子數(shù)是Q原子最外層電子數(shù)的4倍,則Q只能處于IA族,R處于ⅣA族,R與X最外層電子數(shù)相同,二者同主族,且R的原子半徑較大,故X為C元素、R為Si元素;最外層電子數(shù)Z>Y>4,且二者原子半徑小于碳原子,故Y、Z處于第二周期,Z能夠形成離子Z2-,故Z為O元素,則Y為N元素;Q離子核外電子排布與O2-相同,且Q處于IA族,故D為Na,據(jù)此進(jìn)行解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知X是C元素,Y是N元素,Z是O元素,R是Si元素,Q是Na元素。A.化合物XZ2是CO2,該物質(zhì)是共價(jià)化合物,由分子構(gòu)成,分子中含有共價(jià)鍵,A錯(cuò)誤;B.在上述五種元素中只有Q表示的Na元素是金屬元素,因此五種元素中Q的金屬性最強(qiáng),B正確;C.元素的非金屬性越強(qiáng),其簡單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng)。由于元素的非金屬性N>C,所以氫化物的穩(wěn)定性NH3>CH4,C正確;D.元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng)。由于元素的非金屬性N>Si,所以酸性:HNO3>H2SiO3,D正確;故合理選項(xiàng)是A?!军c(diǎn)睛】本題考查了元素周期表與元素周期律的應(yīng)用的知識。根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)及相互關(guān)系進(jìn)行元素推斷是本題解答的關(guān)鍵,難度適中。6、A【解析】A、由電池反應(yīng),則需要鋰離子由負(fù)極移向正極,所以該電池不可選用質(zhì)子交換膜,選項(xiàng)A不正確;B、石墨烯超強(qiáng)電池,該材料具有極佳的電化學(xué)儲(chǔ)能特性,從而提高能量密度,選項(xiàng)B正確;C、充電時(shí),LiCoO2極是陽極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:
LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+,選項(xiàng)C正確;D、根據(jù)電池反應(yīng)式知,充電時(shí)鋰離子加入石墨中,選項(xiàng)D正確。答案選A。點(diǎn)睛:本題考查原電池和電解池的原理,根據(jù)電池反應(yīng)式知,負(fù)極反應(yīng)式為LixC6-xe-=C6+xLi+、正極反應(yīng)式為Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2,充電時(shí),陰極、陽極反應(yīng)式與負(fù)極、正極反應(yīng)式正好相反,根據(jù)二次電池的工作原理結(jié)合原電池和電解池的工作原理來解答。7、A【解析】
A.CuSO4溶液與Na+、NH4+、NO3-、Mg2+不反應(yīng),可以大量共存,故選A;B.CO2不與CuSO4反應(yīng),不能生產(chǎn)沉淀,故不選B;C.CuSO4與NaHS反應(yīng)的離子方程式:Cu2++HS-═CuS↓+H+,故不選C;D.CuSO4與過量濃氨水反應(yīng)先有藍(lán)色沉淀氫氧化銅生成,后沉淀溶解生成[Cu(NH3)4]2+,故不選D;答案選A。8、C【解析】
A.鋁是地殼中含量最多的金屬元素,鋁以化合態(tài)形式存在于地殼中,故A錯(cuò)誤;B.鋁制品在空氣中有很強(qiáng)的抗腐蝕性是因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)很活潑,在表面形成一屋致密的氧化膜,阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.氧化鋁是離子化合物,其晶體中離子鍵很強(qiáng),故熔點(diǎn)很高,可用作耐火材料,故C正確;D.熔化的氯化鋁是非電解質(zhì),不易導(dǎo)電,和大多數(shù)含鹵素離子的鹽類(如氯化鈉)不相同,是分子晶體,故D錯(cuò)誤;故選C。【點(diǎn)睛】本題綜合考查鋁及其化合物的性質(zhì),側(cè)重元素化合物知識的綜合理解和運(yùn)用的考查,注意相關(guān)知識的積累,D為易錯(cuò)點(diǎn),熔化的氯化鋁是非電解質(zhì),由分子構(gòu)成,不易導(dǎo)電。9、C【解析】
A.通常病毒傳播主要有三種方式:一是飛沫傳播,二是接觸傳播,三是空氣傳播,該病毒主要通過飛沫和接觸傳播,A正確;B.飛沫傳播就是通過咳嗽、打噴嚏、說話等產(chǎn)生的飛沫進(jìn)入易感黏膜表面,為了減少傳染性,出門應(yīng)戴好口罩,做好防護(hù)措施,B正確;C.該冠狀病毒由核酸和蛋白質(zhì)構(gòu)成,其核酸為正鏈單鏈RNA,C錯(cuò)誤;D.“84消毒液”的主要成分NaClO具有強(qiáng)的氧化性,能夠使病毒的蛋白質(zhì)氧化發(fā)生變性而失去其生理活性,因此“84消毒液”具有殺菌消毒作用,D正確;故合理選項(xiàng)是C。10、A【解析】
A.“碘鹽”碘鹽是氯化鈉中添加了碘酸鉀,A不正確;B.“碘鹽”就是適量的碘酸鉀(KIO3)與食鹽的混合物,B正確;C.“碘鹽”中的碘酸鉀易分解,所以應(yīng)保存在陰涼處,C正確;D.使用“碘鹽”時(shí),切忌高溫煎炒,高溫下碘酸鉀分解造成碘的損失,D正確。故選A。11、C【解析】
A.同周期主族元素,原子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,因此碳原子的半徑大于氧原子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.是苯的同系物的組成通式,芳香烴的同系物則不一定,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.和僅僅是中子數(shù)不同,均有6個(gè)質(zhì)子和6個(gè)電子,因此原子結(jié)構(gòu)示意圖均為,C項(xiàng)正確;D.基態(tài)氧原子有6個(gè)電子,和一個(gè)氫原子形成共價(jià)鍵后的電子后應(yīng)該是7個(gè),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。【點(diǎn)睛】芳香化合物、芳香烴、苯的同系物,三者是包含的關(guān)系,同學(xué)們一定要注意辨別。12、D【解析】
根據(jù)NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O,完全反應(yīng)后,溶液中只含有NaNO2和NaOH,則剩余氣體為NO,設(shè)原混合氣體中NO的體積為V,則O2的體積為(40-V)mL,氮元素化合價(jià)由+4降低為+3,根據(jù)得失電子守恒,計(jì)算得V=33mL,故選D?!军c(diǎn)睛】本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算,明確氮氧化物和NaOH反應(yīng)關(guān)系式是解本題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,注意單純的NO和NaOH不反應(yīng),二氧化氮和NaOH反應(yīng)。13、A【解析】
A.氨堿法: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;聯(lián)合制堿法:以食鹽、氨和二氧化碳(來自合成氨中用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣)為原料,兩者的原料來源不相同,故A錯(cuò)誤;B.氨堿法其化學(xué)反應(yīng)原理是NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl,聯(lián)合制堿法包括兩個(gè)過程:第一個(gè)過程與氨堿法相同,將氨通入飽和食鹽水而形成氨鹽水,再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀,經(jīng)過濾、洗滌得NaHCO3晶體,再煅燒制得純堿產(chǎn)品,第二個(gè)過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體,故B正確;C.氨堿法的最大缺點(diǎn)在于原料食鹽的利用率只有約70%,聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點(diǎn)是使食鹽的利用率提高到96%以上,故C正確;D.氨堿法和聯(lián)合制堿法兩者最終產(chǎn)品都是Na2CO3,故D正確;選A。14、C【解析】
A、同周期從左向右原子半徑減小(稀有氣體除外),即原子半徑大小順序是丙>丁>戊,故A錯(cuò)誤;B、若丙為Na,丁為Mg,則戊為Al,故B錯(cuò)誤;C、同周期從左向右金屬性減弱,其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性減弱,氫氧化物的堿性:丙>丁>戊,故C正確;D、同周期從左向右非金屬性增強(qiáng),其氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng),即氫化物的穩(wěn)定性:甲<乙,故D錯(cuò)誤;答案選C。15、B【解析】
A選項(xiàng),由題目可知,Li—CO2電池有活潑金屬Li,故電解液為非水溶液飽和LiClO4—(CH3)2SO(二甲基亞砜)有機(jī)溶劑,故A正確;B選項(xiàng),由題目可知,CO2的固定中的電極方秳式為:2Li2CO3=4Li++2CO2↑+O2+4e-,轉(zhuǎn)移4mole-生成3mol氣體,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),由題目可知,釕電極上的電極反應(yīng)式為2Li2CO3+C-4e-=4Li++3CO2↑,故C正確;D選項(xiàng),由題目可知,CO2通過儲(chǔ)能系統(tǒng)和CO2固定策略轉(zhuǎn)化為固體產(chǎn)物C,故D正確。綜上所述,答案為B。16、D【解析】A.x電極附近出現(xiàn)的白色沉淀是氫氧化鋁,X電極因產(chǎn)生OH-而作陰極,相應(yīng)地b電極為正極,故A錯(cuò)誤;B.圖1中電池反應(yīng)為CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,電解質(zhì)溶液的pH減小,故B錯(cuò)誤;C.在堿性溶液中不能產(chǎn)生CO2,a電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,故C錯(cuò)誤;D.圖2中電解AlCl3溶液的總反應(yīng)式為:2AlCl3+6H2O2Al(OH)3↓+3Cl2↑+3H2↑,故D正確。故選D。17、B【解析】
A.該分子內(nèi)有三種等效氫,分別位于螺原子的鄰位、間位和對位,因此一取代物有三種,A項(xiàng)正確;B.直接從不飽和度來判斷,該烷形成了兩個(gè)環(huán),不飽和度為2,而十一碳烯僅有1個(gè)不飽和度,二者不可能為同分異構(gòu)體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.分子中的碳原子均是飽和碳原子,所以碳原子不可能在同一平面上,C項(xiàng)正確;D.該物質(zhì)的分子式為,因此其完全燃燒需要16mol氧氣,D項(xiàng)正確;答案選B。18、C【解析】
A、蒸發(fā)碘水,水、碘均易揮發(fā);B、加熱促進(jìn)水解,且生成鹽酸易揮發(fā);C、擠壓膠頭滴管,氣球變大;D、Al與NaOH反應(yīng),Al為負(fù)極?!驹斀狻緼項(xiàng)、蒸發(fā)碘水,水、碘均易揮發(fā),應(yīng)萃取分離,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、加熱促進(jìn)水解,且生成鹽酸易揮發(fā),應(yīng)在HCl氣流中蒸發(fā),故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、擠壓膠頭滴管,氣球變大,可驗(yàn)證氨氣極易溶于水,故C正確;D項(xiàng)、Al與NaOH反應(yīng),Al為負(fù)極,而金屬性Mg大于Al,圖中裝置不能比較金屬性,故D錯(cuò)誤。故選C?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià),側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,把握物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離提純、電化學(xué),注意實(shí)驗(yàn)的評價(jià)性分析為解答的關(guān)鍵,D項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn),注意金屬Al的特性。19、C【解析】
輝鉬精礦經(jīng)鹽酸、氯化鐵浸泡時(shí),碳酸鈣黃銅礦溶解,則濾液中含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等離子;濾渣為S、MoS2、SiO2;加入氫氟酸,二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水,濾渣2為S、MoS2,空氣中加入S生成二氧化硫?!驹斀狻緼.可將礦石粉粹增大接觸面積并適當(dāng)加熱,可使反應(yīng)速率增大,促使輝鉬精礦加快溶解,與題意不符,A錯(cuò)誤;B.分析可知,濾液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等離子,與題意不符,B錯(cuò)誤;C.反應(yīng)②的過程為二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水,為復(fù)分解反應(yīng),符合題意,C正確;D.步驟③溫度不宜過高,以免MoS2被氧化,與題意不符,D錯(cuò)誤;答案為C。20、D【解析】
A、因?yàn)榧尤脒^量的鐵粉,反應(yīng)生成Fe(NO3)2,加入KSCN溶液,溶液不變紅,A錯(cuò)誤;B、Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,溶液變藍(lán),但沒有黑色固體出現(xiàn),B錯(cuò)誤;C、鋁表面產(chǎn)生氧化鋁,因?yàn)檠趸X的熔點(diǎn)比鋁的高,因此出現(xiàn)熔化而不滴落,C錯(cuò)誤;D、MgSO4溶液加入NaOH,生成Mg(OH)2,再加入CuSO4溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,即Mg(OH)2+Cu2+=Cu(OH)2+Mg2+,化學(xué)反應(yīng)向更難溶的方向進(jìn)行,即Cu(OH)2的溶度積小于Mg(OH)2,D正確;故合理選項(xiàng)為D。21、B【解析】
A.乙中Cl2應(yīng)當(dāng)長進(jìn)短出,A錯(cuò)誤;B.分液操作時(shí),先將下層液體從下口放出,再將上層液體從上口倒出,B正確;C.無論氧化是否完全,滴加硝酸銀溶液都會(huì)產(chǎn)生沉淀,C錯(cuò)誤;D.FeCl3會(huì)水解,水解方程式為:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,蒸發(fā)時(shí),應(yīng)在HCl氛圍中進(jìn)行,否則得不到FeCl3,得到Fe(OH)3,D錯(cuò)誤。答案選B。22、C【解析】
本題考查溶度積常數(shù),意在考查對溶度積的理解和應(yīng)用。【詳解】A.CaSO4和CaCO3的組成類似,可由溶度積的大小推知其在純水中溶解度的大小,溶度積大的溶解度大,故不選A;B.Qc>Ksp時(shí)有沉淀析出,故不選B;C.雖然Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),但兩者相差不大,當(dāng)c(Ba2+)·c(CO32-)>Ksp(BaCO3)時(shí),硫酸鋇可能轉(zhuǎn)化為碳酸鋇,故選C;D.根據(jù)同離子效應(yīng)可知,CaSO4在0.05mol/LCaCl2溶液中比在0.01mol/LNa2SO4溶液中的溶解度小,故不選D;答案:C【點(diǎn)睛】(1)同種類型的難溶物,Ksp越小,溶解能力越??;(2)當(dāng)Qc>Ksp析出沉淀;當(dāng)Qc<Ksp沒有沉淀生成;當(dāng)Qc=Ksp,正好達(dá)到平衡。二、非選擇題(共84分)23、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(jī)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。【詳解】(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(tuán)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(tuán)種類和數(shù)目完全相同,且苯環(huán)上有3個(gè)取代基,三個(gè)取代基為-OH、-OH、-CH=CHCOOH,或者為-OH、-OH、-C(COOH)=CH2,2個(gè)-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?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)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(jìn)行分析判斷,熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是解答關(guān)鍵。24、丙二酸二甲酯酯基加成反應(yīng)取代反應(yīng)HCHO【解析】
A分子中只有一種氫原子,則乙烯與氧氣在銀作催化劑加熱的條件下反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷,A為,A與乙醛發(fā)生反應(yīng)生成B,已知B分子中有四種氫,且能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,再結(jié)合B的分子式C8H16O4,可知B為,根據(jù)已知反應(yīng)②可知,B與甲醛在堿性條件下反應(yīng)生成C為,C與HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成D為,甲醇與丙二酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E為CH3OOCCH2COOCH3,根據(jù)已知反應(yīng)③可知,D與E反應(yīng)生成F為,G為,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)甲醇與丙二酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E為CH3OOCCH2COOCH3,E的化學(xué)名稱是丙二酸二甲酯,故答案為:丙二酸二甲酯;(2)由以上分析知,F(xiàn)為,則其所含官能團(tuán)是酯基,故答案為:酯基;(3)A為,A與乙醛發(fā)生反應(yīng)生成B,已知B分子中有四種氫,且能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,再結(jié)合B的分子式C8H16O4,可知B為,則A→B的反應(yīng)類型是加成反應(yīng),C為,C與HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成D為,C→D的反應(yīng)類型是取代反應(yīng),故答案為:加成反應(yīng);取代反應(yīng);(4)根據(jù)已知反應(yīng)②可知,B與甲醛在堿性條件下反應(yīng)生成C為,反應(yīng)的化學(xué)方程式是;(5)由以上分析知,G的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)H的分子式為C12H18O4,其不飽和度為,滿足下列條件的H,①1molH與NaOH溶液反應(yīng)可以消耗4molNaOH,則其含有苯環(huán),為芳香族化合物,且含有4個(gè)酚羥基,②H的核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比為6:1:1:1,則其含有4種等效氫,且氫原子數(shù)分別為12、2、2、2,則符合要求的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;(7)L為高聚酯,則K中應(yīng)同時(shí)含有羥基和羧基,K中含有10個(gè)碳原子,只有9個(gè)碳原子,根據(jù)已知反應(yīng)②可知,與HCHO在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成I為,I發(fā)生已知反應(yīng)②生成J為,J經(jīng)酸化得到K為,K發(fā)生縮聚反應(yīng)生成,故答案為:HCHO;。25、銅碳?xì)溲踉嚬荑F架臺(tái)Fe+Cu2+=Cu+Fe2+C裝置中的液體會(huì)倒流入B裝置不行若對調(diào),則無法證明加熱綠色固體后是否有水生成【解析】
(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:綠色固體加熱,至完全分解,B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色,說明反應(yīng)有水生成,從而可確定物質(zhì)中含有氫、氧元素;C裝置中澄清石灰水變渾濁,說明生成了二氧化碳,可確定物質(zhì)中含有碳、氧元素;銅器上出現(xiàn)的固體,A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,則黑色固體可能是氧化銅,加入稀硫酸.觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色,說明黑色固體一定是氧化銅,原固體中含有銅、氧元素,所以綠色固體物質(zhì)中含有氫、碳、氧、銅;故答案為銅;碳;氫;氧;(2)①a是反應(yīng)容器,為試管,b起支持和固定作用,為鐵架臺(tái);故答案為試管;鐵架臺(tái);②氧化銅和硫酸反應(yīng)生成的藍(lán)色溶液為硫酸銅溶液,取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲,觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出,是鐵和硫酸銅反應(yīng)生成的硫酸亞鐵和紅色的銅,離子方程式為:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;故答案為Fe+Cu2+=Fe2++Cu;③防止空氣中的二氧化碳對澄清石灰水檢驗(yàn)前面生成二氧化碳的影響,最后應(yīng)加一干燥管,故作用吸收空氣中的二氧化碳;反應(yīng)完成以后,如果先移去酒精燈,試管中氣體溫度降低,氣壓減小,水槽中的水會(huì)倒吸入B裝置。故答案為吸收空氣中的二氧化碳;若先撤酒精燈,則C中液體會(huì)倒吸至B中;④如果將B、C兩裝置對調(diào),氣體通過C會(huì)帶出水蒸氣,不能確定加熱綠色固體是否有水生成,故答案為不行;若對調(diào)則無法證明加熱綠色固體是否有水生成?!军c(diǎn)睛】本題主要對物質(zhì)的組成成分而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)探究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟分析推斷出該物質(zhì)的組成成分,實(shí)驗(yàn)涉及知識面廣,對學(xué)生思維能力要求高,既考查知識的識記、理解、遷移、運(yùn)用,又考查分析、對比、歸納等思維能力,在平時(shí)的訓(xùn)練中應(yīng)該注意總結(jié)、積累。26、分液漏斗分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊a→de→cb→de→fNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4滴入最后一滴Na2C2O4標(biāo)準(zhǔn)液后,溶液由紫紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘顏色不恢復(fù)84.67%【解析】
(1)①根據(jù)圖示中裝置的形外分析名稱;漏斗內(nèi)的液體與大氣相通時(shí)液體才能順利流下;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應(yīng)制取亞硝酰硫酸(NOSO4H)時(shí),要防止空氣中或其他實(shí)驗(yàn)儀器中的水蒸氣進(jìn)入B中,SO2有毒,未反應(yīng)的剩余SO2不能排放到大氣中;據(jù)此分析;③硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫;④溫度影響反應(yīng)速率,同時(shí)濃硝酸不穩(wěn)定;(2)①根據(jù)氧化還原反應(yīng),化合價(jià)升降(電子得失)守恒及物料守恒分析配平;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑;③結(jié)合反應(yīng)ii,根據(jù)題給數(shù)據(jù)計(jì)算過量的KMnO4的物質(zhì)的量,在結(jié)合反應(yīng)i計(jì)算NOSO4H的物質(zhì)的量,進(jìn)而求算產(chǎn)品純度?!驹斀狻?1)①根據(jù)圖示中裝置A圖所示,儀器I為分液漏斗;漏斗內(nèi)與大氣相通時(shí)液體才能順利流下,打開其旋塞后發(fā)現(xiàn)液體不下滴,可能的原因是分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應(yīng)制取亞硝酰硫酸(NOSO4H),同時(shí)要防止空氣中或其他實(shí)驗(yàn)儀器中的水蒸氣進(jìn)入B中,通入SO2時(shí)要盡量使SO2充分與反應(yīng)物混合,提高SO2利用率,SO2有毒,未反應(yīng)的剩余SO2不能排放到大氣中,上述儀器的連接順序?yàn)椋篴→de→cb→de→f;③硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫,反應(yīng)方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑;④溫度影響反應(yīng)速率,同時(shí)濃硝酸不穩(wěn)定,溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出,導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)率降低;(2)①反應(yīng)中錳元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),亞硝酰硫酸中氮元素的化合價(jià)由+3價(jià)升高為+5價(jià),根據(jù)氧化還原反應(yīng),化合價(jià)升降(電子得失)守恒及物料守恒,配平該方程式為:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑,用0.5000mol?L?1草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的高錳酸鉀溶液,溶液顏色變化是紫紅色變?yōu)闊o色且半分鐘不變說明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn);③根據(jù)反應(yīng)ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O,過量的KMnO4的物質(zhì)的量=×0.5000mol?L?1×(31.02mL-1.02mL)×10-3/L=0.006mol,則與NOSO4H反應(yīng)的高錳酸鉀物質(zhì)的量=0.1000mol?L?1×0.1L?0.006mol=0.004mol,在結(jié)合反應(yīng)i:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4,NOSO4H的物質(zhì)的量=×0.004=0.01mol,產(chǎn)品的純度為=×100%=84.67%?!军c(diǎn)睛】亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品遇水易分解,故在連接實(shí)驗(yàn)儀器時(shí),需要考慮反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體是否帶有水蒸氣,還要考慮外界空氣中的水蒸氣是否會(huì)進(jìn)入裝置,最后要有尾氣處理裝置,酸性氣體用堿液吸收。27、水浴加熱MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收4酸式0.13【解析】
本實(shí)驗(yàn)題分為合成碳酸鎂晶須、測定MgCO3·nH2O中n值、測定菱鎂礦中鐵的含量三部分。合成碳酸鎂晶須是利用MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成。測定MgCO3·nH2O中n值,采用的是加稀硫酸,和MgCO3·nH2O反應(yīng),測定產(chǎn)生的CO2的體積,可以通過計(jì)算確定MgCO3·nH2O中n值。測定菱鎂礦中鐵的含量的原理是將菱鎂礦中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe2+,用H2O2溶液滴定,根據(jù)消耗的H2O2的物質(zhì)的量以及電子守恒即可計(jì)算出菱鎂礦中鐵的含量?!驹斀狻浚?)①步驟2控制溫度在50℃,當(dāng)溫度不超過100℃時(shí),較好的加熱方法是水浴加熱。水浴加熱既可均勻加熱,又可以很好地控制溫度。②MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成MgCO3·nH2O沉淀的同時(shí)還得到(NH4)2SO4,化學(xué)方程式為:MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4。③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可以檢驗(yàn)洗滌液中的SO42-,方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈。(2)①圖中氣球可以緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收。③標(biāo)準(zhǔn)狀況
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