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文檔簡介
遼寧師大學(xué)附中2024年高考沖刺化學(xué)模擬試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+ag,取VmL溶液稀釋到4VmL,則稀釋后溶液中SO42﹣的物質(zhì)的量濃度是()A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L2、第26屆國際計量大會修訂了阿伏加德羅常數(shù)的定義,并于2019年5月20日正式生效。NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.8.8g乙酸乙酯中所含共用電子對數(shù)為1.3NAB.常溫常壓下28gFe與足量濃硝酸混合,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.5NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCl2與CH4反應(yīng)完全,形成C一Cl鍵的數(shù)目為0.1NAD.常溫下pH=12的NaOH溶液中,由水電離出的氫離子的數(shù)目為10-12NA3、下列實驗操作及現(xiàn)象,不能得出對應(yīng)結(jié)論的是選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A將甲烷與氯氣在光照下反應(yīng),反應(yīng)后的混合氣體通入紫色石蕊試液中紫色石蕊試液變紅且不褪色反應(yīng)產(chǎn)生了HClB鍍鋅鐵片出現(xiàn)刮痕后部分浸入飽和食鹽水中,一段時間后鐵片附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液無藍(lán)色沉淀鍍鋅鐵沒有發(fā)生原電池反應(yīng)C向2mL0.lmol/L醋酸溶液和2mL0.lmol/L硼酸溶液中分別滴入少量0.lmol/LNaHCO3溶液只有醋酸溶液中產(chǎn)生氣體酸性:醋酸>碳酸>硼酸D向FeCl3溶液與NaCl溶液中分別滴入30%H2O2溶液只有FeCl3溶液中迅速產(chǎn)生氣體Fe3+能催H2O2分解A.A B.B C.C D.D4、電解法轉(zhuǎn)化CO2可實現(xiàn)CO2資源化利用。電解CO2制甲酸鹽的裝置如圖所示。下列說法中錯誤的是()A.b是電源負(fù)極B.K+由乙池向甲池遷移C.乙池電極反應(yīng)式為:CO2+HCO3-+2e-=HCOO-+CO32-D.兩池中KHCO3溶液濃度均降低5、一定溫度下,硫酸鹽MSO4(M2+代表Ba2+、Sr2+)的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知:p(M2+)=-lgc(M2+),p(SO42-)=-lgc(SO42-)。向10mL0.01mol/LNa2SO4溶液中滴入1滴(約0.05mL)0.01mol/LBaCl2溶液岀現(xiàn)白色渾濁,而滴入1滴(約0.05mL)0.01mol/LSrCl2溶液無渾濁出現(xiàn)。下列說法中錯誤的是A.該溫度下,溶度積常數(shù)Ksp(BaSO4)<Ksp(SrSO4)B.欲使c點對應(yīng)BaSO4溶液移向b點,可加濃BaCl2溶液C.欲使c點對應(yīng)SrSO4溶液移向a點,可加濃SrCl2溶液D.SrSO4(s)+Ba2+(aq)?BaSO4(s)+Sr2+(aq)的平衡常數(shù)為106.86、利用右圖所示裝置可以將溫室氣體CO2轉(zhuǎn)化為燃料氣體CO。下列說法中,不正確的是A.電極b表面發(fā)生還原反應(yīng)B.該裝置工作時,H+從a極區(qū)向b極區(qū)移動C.該裝置中每生成1molCO,同時生成0.5molO2D.該過程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程7、工業(yè)上合成乙苯的反應(yīng)如下。下列說法正確的是A.該合成反應(yīng)屬于取代反應(yīng) B.乙苯分子內(nèi)的所有C、H原子可能共平面C.乙苯的一溴代物有5種 D.苯、乙烯和乙苯均可使酸性高猛酸鉀溶液褪色8、利用固體燃料電池技術(shù)處理H2S廢氣并發(fā)電的原理如圖所示。根據(jù)不同固體電解質(zhì)M因傳導(dǎo)離子的不同,分為質(zhì)子傳導(dǎo)型和氧離子傳導(dǎo)型,工作溫度分別為500℃和850℃左右,傳導(dǎo)質(zhì)子時的產(chǎn)物硫表示為Sx。下列說法錯誤的是A.氣體X是H2S廢氣,氣體Y是空氣B.M傳導(dǎo)質(zhì)子時,負(fù)極a反應(yīng)為:xH2S—2xe-=Sx+2xH+C.M傳導(dǎo)氧離子時,存在產(chǎn)生SO2污染物的問題D.氧離子遷移方向是從a電極向b電極9、常溫下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1某酸(HA)溶液,溶液中HA、A-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示。[已知δ(X)=]下列說法正確的是A.Ka(HA)的數(shù)量級為10-5B.溶液中由水電離出的c(H+):a點>b點C.當(dāng)pH=4.7時,c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+)D.當(dāng)pH=7時,消耗NaOH溶液的體積為20.00mL10、根據(jù)下圖,下列判斷中正確的是A.石墨與O2生成CO2的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.等量金剛石和石墨完全燃燒,金剛石放出熱量更多C.從能量角度看,金剛石比石墨更穩(wěn)定D.C(金剛石,s)=C(石墨,s)+QkJQ=E3—E211、由一種金屬離子與多種酸根離子構(gòu)成的鹽稱為“混鹽”,如氯化硝酸鈣[Ca(NO3)Cl]。則下列化合物中屬于混鹽的是()A.CaOCl2 B.(NH4)2Fe(SO4)2 C.BiONO3 D.K3[Fe(CN)6]12、線型PAA()具有高吸水性,網(wǎng)狀PAA在抗壓性、吸水性等方面優(yōu)于線型PAA。網(wǎng)狀PAA的制備方法是:將丙烯酸用NaOH中和,加入少量交聯(lián)劑a,再引發(fā)聚合。其部分結(jié)構(gòu)片段如圖所示,列說法錯誤的是A.線型PAA的單體不存在順反異構(gòu)現(xiàn)象B.形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程發(fā)生了加聚反應(yīng)C.交聯(lián)劑a的結(jié)構(gòu)簡式是D.PAA的高吸水性與—COONa有關(guān)13、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增,a、b、c、d、e、f是由這些元素成的化合物,d是淡黃色粉末,m為元素Y的單質(zhì),通常為無色無味的氣體。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.簡單離子半徑:Z<YB.d中既含有離子鍵又含有共價鍵,其中陽離子和陰離子的數(shù)目之比為2:1C.簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>XD.由上述4種元素組成的化合物的水溶液一定顯酸性14、2018年11月16日,國際計量大會通過最新決議,將1摩爾定義為“精確包含6.02214076×1023個原子或分子等基本單元,這一常數(shù)稱作阿伏伽德羅常數(shù)(NA),單位為mol?1?!毕铝袛⑹稣_的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LSO3含有NA個分子B.4.6g乙醇中含有的C?H鍵為0.6NAC.0.1molNa2O2與水完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NAD.0.1mol·L─1的醋酸溶液中含有的H+數(shù)目小于0.1NA15、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子最外層有6個電子,Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素且無正價,Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置,W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材料.下列敘述正確的是()A.原子半徑由大到小的順序:W、Z、Y、XB.原子最外層電子數(shù)由多到少的順序:Y、X、W、ZC.元素非金屬性由強(qiáng)到弱的順序:Z、W、XD.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序:X、Y、W16、新型冠狀病毒是一種致病性很強(qiáng)的RNA病毒,下列說法錯誤的是A.新型冠狀病毒組成元素中含有C、H、OB.用“84消毒液”進(jìn)行消毒時,消毒液越濃越好C.3M防顆粒物口罩均使用3M專有高效過濾材料——聚丙烯材質(zhì),聚丙烯屬于高分子D.不去人群聚集處、勤洗手可預(yù)防新型冠狀病毒17、工業(yè)上用Na2SO3溶液吸收硫酸工業(yè)尾氣中的SO2,并通過電解方法實現(xiàn)吸收液的循環(huán)再生。其中陰、陽離子交換膜組合循環(huán)再生機(jī)理如圖所示,下列有關(guān)說法中正確的是A.X應(yīng)為直流電源的正極B.電解過程中陰極區(qū)pH升高C.圖中的b%<a%D.SO32-在電極上發(fā)生的反應(yīng)為SO32-+2OH--2e-=SO42-+2H2O18、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.含2.8g硅的SiO2晶體中存在的共價鍵總數(shù)為2NAB.1L0.5mol·L-1的Na3PO4溶液中含有陽離子的總數(shù)為1.5NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.0gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NAD.室溫時,pH=12的Ba(OH)2溶液中,氫氧根離子數(shù)目為1.0×10—2NA19、下列圖示兩個裝置的說法錯誤的是()A.Fe的腐蝕速率,圖Ⅰ>圖ⅡB.圖Ⅱ裝置稱為外加電流陰極保護(hù)法C.圖Ⅰ中C棒上:2H++2e=H2↑D.圖Ⅱ中Fe表面發(fā)生還原反應(yīng)20、在100mL的混合液中,硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.3mol/L、0.15mol/L,向該混合液中加入2.56g銅粉,加熱,待充分反應(yīng)后,所得溶液中銅離子的物質(zhì)的量濃度是A.0.15mol/LB.0.225mol/LC.0.30mol/LD.0.45mol/L21、下列關(guān)于有機(jī)化合物和的說法正確的是()A.一氯代物數(shù)目均有6種B.二者均能發(fā)生取代、加成和氧化反應(yīng)C.可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)分D.分子中所有碳原子可能在同一平面上22、科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),高度對稱的有機(jī)分子具有致密性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、張力能大等特點。飽和烴中有一系列高度對稱結(jié)構(gòu)的烴,如(正四面體烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、(立方烷C8H8),下列有關(guān)說法正確的是A.上述三種物質(zhì)中的C原子都形成4個單鍵,因此它們都屬于烷烴B.上述三種物質(zhì)互為同系物,它們的通式為C2nH2n(n≥2)C.棱晶烷與立方烷中碳原子均為飽和碳原子,其二氯代物的數(shù)目不同D.棱晶烷與立方烷在光照條件下均可與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)二、非選擇題(共84分)23、(14分)治療帕金森病的新藥沙芬酰胺的合成方法如下:已知:①CH3CN在酸性條件下可水解生成CH3COOH。②CH2=CH-OH和CH3OOH均不穩(wěn)定。(1)C生成D的反應(yīng)類型為_______________。G中含氧官能團(tuán)的名稱為_____。B的名稱為_____。(2)沙芬酰胺的結(jié)構(gòu)簡式為_____。(3)寫出反應(yīng)(1)的方程式_____。分析反應(yīng)(2)的特點,寫出用福爾馬林浸制生物標(biāo)本的反應(yīng)原理的方程式_____(蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)用表示)。(4)H是F相鄰的同系物,H的苯環(huán)上有兩個處于對位的取代基,符合下列條件的H的穩(wěn)定的同分異構(gòu)體共有_____種。①苯環(huán)上仍然有兩個處于對位的取代基;②能與NaOH溶液反應(yīng);(5)下圖是根據(jù)題中信息設(shè)計的由丙烯為起始原料制備B的合成路線,在方框中補(bǔ)全必要的試劑和中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式(無機(jī)試劑任選,氧化劑用[O]表示,還原劑用[H]表示,連續(xù)氧化或連續(xù)還原的只寫一步)。________________________24、(12分)有機(jī)物A(C10H20O2)具有蘭花香味,可用作香皂、洗發(fā)香波的芳香賦予劑。已知:①B分子中沒有支鏈。②D能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出二氧化碳。③D、E互為具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體。E分子烴基上的氫若被Cl取代,其一氯代物只有一種。④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。(1)B可以發(fā)生的反應(yīng)有_________(選填序號)①取代反應(yīng)②消去反應(yīng)③加聚反應(yīng)④氧化反應(yīng)(2)D、F分子所含的官能團(tuán)的名稱依次是:_________、____________。(3)寫出與D、E具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)簡式:________________________________________________________。(4)E可用于生產(chǎn)氨芐青霉素等。已知E的制備方法不同于其常見的同系物,據(jù)報道,可由2—甲基—1—丙醇和甲酸在一定條件下制取E。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________。25、(12分)乙酰苯胺是常用的醫(yī)藥中間體,可由苯胺與乙酸制備。反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
+CH3COOH+H2O某實驗小組分別采用以下兩種方案合成乙酰苯胺:方案甲:采用裝置甲:在圓底燒瓶中加入5.0mL苯胺、7.4mL乙酸,加熱至沸,控制溫度計讀數(shù)100~105℃,保持液體平緩流出,反應(yīng)40min后停止加熱即可制得產(chǎn)品。方案乙:采用裝置乙:加熱回流,反應(yīng)40min后停止加熱。其余與方案甲相同。已知:有關(guān)化合物的物理性質(zhì)見下表:化合物密度(g·cm-3)溶解性熔點(℃)沸點(℃)乙酸1.05易溶于水,乙醇17118苯胺1.02微溶于水,易溶于乙醇–6184乙酰苯胺—微溶于冷水,可溶于熱水,易溶于乙醇114304請回答:(1)儀器a的名稱是_________(2)分別從裝置甲和乙的圓底燒瓶中獲得粗產(chǎn)品的后續(xù)操作是____________(3)裝置甲中分餾柱的作用是______________(4)下列說法正確的是__________A.從投料量分析,為提高乙酰苯胺產(chǎn)率,甲乙兩種方案均采取的措施是乙酸過量B.實驗結(jié)果是方案甲的產(chǎn)率比方案乙的產(chǎn)率高C.裝置乙中b處水流方向是出水口D.裝置甲中控制溫度計讀數(shù)在118℃以上,反應(yīng)效果會更好(5)甲乙兩方案獲得的粗產(chǎn)品均采用重結(jié)晶方法提純。操作如下:①請選擇合適的編號,按正確的操作順序完成實驗(步驟可重復(fù)或不使用)____→____→____→____→過濾→洗滌→干燥a冷卻結(jié)晶b加冷水溶解c趁熱過濾d活性炭脫色e加熱水溶解上述步驟中為達(dá)到趁熱過濾的目的,可采取的合理做法是___________②趁熱過濾后,濾液冷卻結(jié)晶。一般情況下,有利于得到較大的晶體的因素有_____A.緩慢冷卻溶液B.溶液濃度較高C.溶質(zhì)溶解度較小D.緩慢蒸發(fā)溶劑③關(guān)于提純過程中的洗滌,下列洗滌劑中最合適的是______________。A.蒸餾水B.乙醇C.5%Na2CO3溶液D.飽和NaCl溶液26、(10分)氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)材料,廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。某化學(xué)研究小組利用Al2O3+3C+N22AlN+3CO制取氮化鋁,設(shè)計如圖實驗裝置:試回答:(1)實驗中用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮氣的化學(xué)方程式為___。(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A的作用是__(填寫序號)。a.防止NaNO2飽和溶液蒸發(fā)b.保證實驗裝置不漏氣c.使NaNO2飽和溶液容易滴下(3)按圖連接好實驗裝置,檢查裝置氣密性的方法是:在干燥管D末端連接一導(dǎo)管,將導(dǎo)管插入燒杯中的液面下,___。(4)化學(xué)研究小組的裝置存在嚴(yán)重問題,請說明改進(jìn)的辦法:___。(5)反應(yīng)結(jié)束后,某同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實驗來測定氮化鋁樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實驗中導(dǎo)管體積忽略不計)。已知:氮化鋁和NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和氨氣。①廣口瓶中的試劑X最好選用___(填寫序號)。a.汽油b.酒精c.植物油d.CCl4②廣口瓶中的液體沒有裝滿(上方留有空間),則實驗測得NH3的體積將___(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。③若實驗中稱取氮化鋁樣品的質(zhì)量為10.0g,測得氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。27、(12分)碳酸鑭咀嚼片是一種不含鈣和鋁的磷酸鹽結(jié)合劑,有效成分碳酸鑭難溶于水,可用于慢性腎衰患者高磷血癥的治療。Ⅰ.碳酸鑭可由LaCl3和碳酸氫銨為原料來制備,避免生成堿式碳酸鑭[La(OH)CO3],整個反應(yīng)需在較低的pH條件下進(jìn)行。化學(xué)興趣小組利用下列裝置在實驗室中制備碳酸鑭。(1)儀器X的名稱是_____。(2)如下左圖裝置是啟普發(fā)生器,常用于實驗室制取CO2、H2等氣體,具有“隨開隨用、隨關(guān)隨?!钡墓δ?。右圖裝置與啟普發(fā)生器原理類似,也可用于實驗室制取CO2的裝置的是______(填選項字母)。ABC(3)關(guān)閉活塞K2,______,說明如下裝置氣密性良好。(4)裝置乙用于制備氨氣,可以選用的試劑是____(填選項字母)。A、NH4Cl固體和Ca(OH)2固體B、生石灰和濃氨水C、堿石灰和濃氨水D、無水CaCl2和濃氨水(5)實驗裝置接口的連接順序是:a接____。為制得純度較高的碳酸鑭,實驗過程中需要注意的問題是__。II.可用碳酸氫鈉溶液代替碳酸氫銨溶液,與氯化鑭反應(yīng)制備碳酸鑭。(6)精密實驗證明:制備過程中會有氣體逸出,則制備過程總反應(yīng)的離子方程式是________。(7)制備時,若碳酸氫鈉滴加過快,會降低碳酸鑭的產(chǎn)率,可能的原因是_____。III、碳酸鑭咀嚼片中有效成分測量。(8)準(zhǔn)確稱取碳酸鑭咀嚼片ag,溶于10.0mL稀鹽酸中,加入10mLNH3-NH4C1緩沖溶液,加入0.2g紫脲酸銨混合指示劑,用0.5mo1·L-1,EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至呈藍(lán)紫色(La3++H2y2-=LaY-+2H+),消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。則咀嚼片中碳酸鑭(摩爾質(zhì)量為458g/mol)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=____。28、(14分)“三酸兩堿”是最重要的無機(jī)化工產(chǎn)品,廣泛用于國防、石油、紡織、冶金、食品等工業(yè)?!叭帷笔侵赶跛?、硫酸和鹽酸,“兩堿”指燒堿和純堿?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出過量稀硝酸分別與“兩堿”溶液反應(yīng)的離子方程式:_______、_______。(2)請將“三酸兩堿”中所含位于第三周期的元素,按原子半徑由大到小的順序排列_______。(3)氯的非金屬性比硫____(填“強(qiáng)”或“弱”),請用兩個事實說明你的結(jié)論____________。(4)某燒堿溶液中含0.1molNaOH,向該溶液通入一定量CO2,充分反應(yīng)后,將所得溶液低溫蒸干,得到固體的組成可能有四種情況,分別是:①________;②Na2CO3;③________;④NaHCO3。若該固體溶于水,滴加過量鹽酸,再將溶液蒸干,得到固體的質(zhì)量是_______g。(5)將Na2CO3溶于水得到下列數(shù)據(jù):水Na2CO3混合前溫度混合后溫度35mL3.2g20℃24.3℃Na2CO3溶于水_________(填“吸”或“放”)熱,請從溶解過程熱效應(yīng)的角度加以解釋___________。29、(10分)2019年諾貝爾化學(xué)獎授予在開發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻(xiàn)的三位化學(xué)家。鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使鋰的需求量大增,自然界中主要的鋰礦物為鋰輝石、鋰云母、透鋰長石和磷鋰鋁石等。(1)i.為鑒定某礦石中是否含有鋰元素,可以采用焰色反應(yīng)來進(jìn)行鑒定,當(dāng)觀察到火焰呈_______,可以認(rèn)為存在鋰元素。A.紫紅色B.綠色C.黃色D.紫色(需透過藍(lán)色鈷玻璃)ii鋰離子電池的廣泛應(yīng)用同樣也要求處理電池廢料以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。采用濕法冶金工藝回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片(由Al箔、LiFePO4活性材料、少量不溶于酸堿的導(dǎo)電劑組成)中的資源,部分流程如圖:查閱資料,部分物質(zhì)的溶解度(s),單位g,如下表所示:(2)將回收的廢舊鋰離子電池進(jìn)行預(yù)放電、拆分破碎、熱處理等預(yù)處理,篩分后獲得正極片。下列分析你認(rèn)為合理的是___。A.廢舊鋰離子電池在處理之前需要進(jìn)行徹底放電,否則在后續(xù)處理中,殘余的能量會集中釋放,可能會造成安全隱患。B.預(yù)放電時電池中的鋰離子移向負(fù)極,不利于提高正極片中鋰元素的回收率。C.熱處理過程可以除去廢舊鋰離子電池中的難溶有機(jī)物、碳粉等。(3)工業(yè)上為了最終獲得一種常用金屬,向堿溶一步所得濾液中加入一定量硫酸,請寫出此時硫酸參與反應(yīng)的所有離子方程式____________(4)有人提出在―酸浸時,用H2O2代替HNO3效果會更好。請寫出用雙氧水代替硝酸時主要反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________(5)若濾液②中c(Li+)=4mol/L加入等體積的Na2CO3后,沉淀中的Li元素占原Li元素總量的95.5%,計算濾液③中c(CO32-)___________。(Ksp(LiCO)=1.62×10-3)(6)綜合考慮,最后流程中對―濾渣③‖洗滌時,常選用下列________(填字母)洗滌。A.熱水B.冷水C.酒精原因是_______________________(7)工業(yè)上將回收的Li2CO3和濾渣②中FePO4粉碎與足量炭黑混合高溫灼燒再生制備LiFePO4,實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用,更好的節(jié)省了資源,保護(hù)了環(huán)境。請寫出反應(yīng)的化學(xué)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】
VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+ag即Al3+物質(zhì)的量,取VmL溶液,則取出的Al3+物質(zhì)的量,稀釋到4VmL,則Al3+物質(zhì)的量濃度,則稀釋后溶液中SO42?的物質(zhì)的量濃度是,故B正確。綜上所述,答案為B。2、C【解析】
A.8.8g乙酸乙酯的物質(zhì)的量是0.1mol,其中所含共用電子對數(shù)為1.4NA,A錯誤;B.常溫常壓下Fe在濃硝酸中鈍化,無法計算轉(zhuǎn)移電子數(shù),B錯誤;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCl2(0.1mol)與CH4反應(yīng)完全,根據(jù)原子守恒可知形成C-Cl鍵的數(shù)目為0.1NA,C正確D.常溫下pH=12的NaOH溶液的體積未知,無法計算由水電離出的氫離子的數(shù)目,D錯誤。答案選C。【點睛】選項B是解答的易錯點,注意鐵、鋁與硝酸反應(yīng)的原理,常溫下鐵、鋁在濃硝酸中鈍化,與稀硝酸反應(yīng)生成NO,在加熱的條件下與濃硝酸反應(yīng)生成NO2。3、B【解析】
A.將甲烷與氯氣在光照下反應(yīng),反應(yīng)后的混合氣體通入紫色石蕊試液中,紫色石蕊試液變紅且不褪色,說明生成了HCl,故A不符合題意;B.鍍鋅鐵片出現(xiàn)刮痕后部分浸入飽和食鹽水中,一段時間后鐵片附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液,無藍(lán)色沉淀,鋅作負(fù)極,鐵作正極,鐵受到了保護(hù),鍍鋅鐵發(fā)生了原電池反應(yīng),故B符合題意;C.向2mL0.lmol?L?1醋酸溶液和2mL0.lmol?L?1硼酸溶液中分別滴入少量0.lmol?L?1NaHCO3溶液,只有醋酸溶液中產(chǎn)生氣體,說明醋酸和碳酸氫鈉反應(yīng),硼酸不與碳酸氫鈉反應(yīng),則得出酸性:醋酸>碳酸>硼酸,故C不符合題意;D.向FeCl3溶液與NaCl溶液中分別滴入30%H2O2溶液,只有FeCl3溶液中迅速產(chǎn)生氣體,說明Fe3+對H2O2分解起催化作用,故D不符合題意。綜上所述,答案為B。4、B【解析】
A.由圖可知,CO2在乙池中得到電子還原為HCOO-,則Sn極為電解池陰極,所以b為電源負(fù)極,故A正確;B.電解池中,陽離子向陰極移動,Sn極為電解池陰極,所以K+由甲池向乙池移動,故B錯誤;C.CO2在乙池中得到電子還原為HCOO-,電極反應(yīng)式為:CO2+HCO3-+2e-=HCOO-+CO32-,故C正確;D.電解過程中,甲池發(fā)生反應(yīng):,同時K+向乙池移動,所以甲池中KHCO3溶液濃度降低;乙池發(fā)生反應(yīng):,所以乙池中KHCO3溶液濃度降低,故D正確;答案選B。5、C【解析】
由題意可知Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO)<,Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)·c(SO)>,可判斷a點所在直線(實線)表示SrSO4沉淀溶解平衡曲線,b、c點所在直線表示BaSO4沉淀溶解平衡曲線?!驹斀狻緼.利用數(shù)據(jù)可得Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO)=1.0×10-5×1.0×10-5=1×10-10,Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)·c(SO)=1.0×10-1.6×1.0×10-1.6=1×10-10=1×,故A正確;B.欲使c點BaSO4飽和溶液(Ba2+、SO濃度相等)移向b點(飽和溶液),需使c(Ba2+)增大、c(SO)減小,則可加入BaCl2濃溶液,故B正確;C.欲使c點SrSO4溶液(不飽和溶液)移向a點(飽和溶液),需使c(Sr2+)、c(SO)都增大且保持相等,則需加入SrSO4固體,故C錯誤;D.SrSO4(s)+Ba2+(aq)BaSO4(s)+Sr2+(aq)的平衡常數(shù)K=,故D正確;答案選C。6、D【解析】試題分析:由圖示裝置可知,水在太陽光的作用下失去電子轉(zhuǎn)化為氧氣和氫離子,電子經(jīng)外電路流向b極,氫離子向b極定向移動,二氧化碳在b極上得到電子被還原為一氧化碳。A.電極b表面發(fā)生還原反應(yīng),A正確;B.該裝置工作時,H+從a極區(qū)向b極區(qū)移動,B正確;C.該裝置中每生成1molCO時轉(zhuǎn)移2mole-,所以一定同時生成0.5molO2,C正確;D.該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,D不正確。本題選D。7、C【解析】
A.乙烯分子中碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I,一個碳原子鏈接苯環(huán),一個碳原子鏈接H原子,屬于加成反應(yīng),故A錯誤;B.根據(jù)甲烷的空間結(jié)構(gòu)分析,乙基中的碳原子和氫原子不可能共面,所以乙苯分子內(nèi)的所有C、H原子不可能共平面,故B錯誤;C.苯環(huán)有3種H,乙基有2種H,則乙苯的一溴代物有共有5種,故C正確;D.乙烯和乙苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,苯不可以,故D錯誤;故選C。【點睛】記住常見微粒的空間結(jié)構(gòu),如甲烷:正四面體,乙烯和苯:平面結(jié)構(gòu),乙炔:直線結(jié)構(gòu),運(yùn)用類比遷移的方法分析原子共面問題,注意題干中“一定”,“可能”的區(qū)別。8、D【解析】
A.根據(jù)電流分析,電極a為負(fù)極,傳導(dǎo)質(zhì)子時的產(chǎn)物硫表示為Sx,說明是氣體H2S廢氣變?yōu)镾x,化合價升高,在負(fù)極反應(yīng),因此氣體X為H2S廢氣,氣體Y是空氣,故A正確;B.M傳導(dǎo)質(zhì)子時,產(chǎn)物硫表示為Sx,因此負(fù)極a反應(yīng)為:xH2S?2xe-=Sx+2xH+,故B正確;C.M傳導(dǎo)氧離子時,H2S和O2?可能反應(yīng)生成SO2,因此存在產(chǎn)生SO2污染物的問題,故C正確;D.根據(jù)原電池中,陰離子向負(fù)極移動規(guī)律,氧離子遷移方向是從b電極向a電極,故D錯誤。綜上所述,答案為D?!军c睛】原電池中離子移動方向根據(jù)“同性相吸”原則,電解池中離子移動方向根據(jù)“異性相吸”原則。9、A【解析】
A.曲線的交點處,c(HA)=c(A-),此時pH=4.7,則因此Ka(HA)的數(shù)量級為10-5,A項正確;B.a點、b點溶液均顯酸性,均抑制水的電離,a點pH較小,溶液酸性較強(qiáng),抑制水的電離程度更大,因此,溶液中由水電離出的c(H+):a點<b點,B項錯誤;C.當(dāng)pH=4.7時,c(HA)=c(A-),但c(OH-)不等于c(H+),C項錯誤;D.HA為弱酸,當(dāng)消耗NaOH溶液的體積為20.00mL時,二者恰好反應(yīng)生成NaA溶液,溶液顯堿性,pH>7,D項錯誤;答案選A?!军c睛】利用曲線的交點計算Ka(HA),是該題的巧妙之處,因為該點c(HA)=c(A-),因此Ka(HA)=c(H+),同學(xué)們在做水溶液中離子平衡的圖像題的時候,多關(guān)注特殊的點,諸如曲線的交點、起點、恰好反應(yīng)點、中性點等。10、B【解析】
A、石墨與O2的總能量高于CO2的能量,故石墨與O2生成CO2反應(yīng)為放熱反應(yīng),選項A錯誤;B、根據(jù)圖示可知,金剛石的能量高于石墨的能量,故等量的金剛石和石墨燃燒時,金剛石放出的熱量更多,選項B正確;C、物質(zhì)的能量越高則物質(zhì)越不穩(wěn)定,故金剛石的穩(wěn)定性比石墨差,選項C錯誤;D、根據(jù)圖示可知,金剛石的能量高于石墨的能量,故金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是放出能量,Q=E2-E1,選項D錯誤;答案選B。11、A【解析】
A.CaOCl2的化學(xué)式可以寫成Ca(ClO)Cl,所以該物質(zhì)是由一種金屬陽離子和兩種酸根陰離子構(gòu)成的,因此屬于混鹽,故A正確;B.(NH4)2Fe(SO4)2含有兩種陽離子和一種酸根陰離子,不是混鹽,故B錯誤;C.BiONO3中沒有兩個酸根陰離子,不是混鹽,故C錯誤;D.K3[Fe(CN)6]是含有一種陽離子和一種酸根陰離子的鹽,不是混鹽,故D錯誤;綜上所述,答案為A。12、C【解析】
A.線型PAA的單體為CH2=CHCOONa,單體不存在順反異構(gòu)現(xiàn)象,故A正確;B.
CH2=CHCOONa中的碳碳雙鍵發(fā)生的加成聚合反應(yīng),形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),過程發(fā)生了加聚反應(yīng),故B正確;C.分析結(jié)構(gòu)可知交聯(lián)劑a的結(jié)構(gòu)簡式是,故C錯誤;D.線型PAA()具有高吸水性,和?COONa易溶于水有關(guān),故D正確;故選:C。13、D【解析】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增,a、b、c、d、e、f是由這些元素組成的化合物,d是淡黃色粉末,d為Na2O2,m為元素Y的單質(zhì),通常為無色無味的氣體,則m為O2,則Y為O元素,根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:a為烴,b、c分別為CO2、H2O,e、f分別為碳酸鈉、NaOH,結(jié)合原子序數(shù)可知,W為H,X為C,Y為O,Z為Na,據(jù)此解答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍姆N元素分別是:W為H,X為C,Y為O,Z為Na。A.Z、Y的離子具有相同電子層結(jié)構(gòu),原子序數(shù)越大,其相應(yīng)的離子半徑就越小,所以簡單離子半徑:Z<Y,選項A正確;B.過氧化鈉為離子化合物,含有離子鍵和共價鍵,含有陽離子鈉離子和陰離子過氧根離子,陽離子和陰離子的比值為2:1,選項B正確;C.元素非金屬性越強(qiáng),其對應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,由于元素的非金屬性Y>X,所以簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>X,選項C正確;D.上述4種元素組成的化合物是NaHCO3,該物質(zhì)屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,其水溶液水解顯堿性,選項D錯誤;故符合題意的選項為D。【點睛】本題考查無機(jī)物的推斷,把握鈉的化合物的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化是本題解答的關(guān)鍵,側(cè)重于分析與推斷能力的考查,注意淡黃色固體、原子序數(shù)為推斷的突破口,本題為高頻考點,難度不大。14、C【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3為固態(tài),22.4LSO3含有分子不等于NA,選項A錯誤;B.4.6g乙醇的物質(zhì)的量是0.1mol,含有的C-H鍵的個數(shù)為0.5NA,選項B錯誤;C.過氧化鈉與水的反應(yīng)中過氧化鈉既是氧化劑,也是還原劑,則0.1molNa2O2與水反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA,選項C正確;D、沒有給定溶液的體積,無法計算氫離子的數(shù)目,選項D錯誤。答案選C。15、B【解析】Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)的元素,那么Y是F,X最外層有6個電子且原子序數(shù)小于Y,應(yīng)為O,Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置,且為短周期,原子序數(shù)大于F,那么Z為Al,W的單質(zhì)廣泛用作半導(dǎo)體材料,那么W為Si,據(jù)此推斷X、Y、Z、W分別為O、F、Al和Si。A、電子層數(shù)越多,原子半徑越大,同一周期,原子序數(shù)越小,原子半徑越大,即原子半徑關(guān)系:Al>Si>O>F,即Z>W(wǎng)>X>Y,故A錯誤;B、最外層電子數(shù)分別為6、7、3和4,即最外層電子數(shù)Y>X>W(wǎng)>Z,故B正確;C、同一周期,原子序數(shù)越大,非金屬性越強(qiáng),即非金屬性F>O>Si>Al,因此X>W(wǎng)>Z,故C錯誤;D、元素的非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性F>O>Si>Al,即簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y>X>W(wǎng),故D錯誤;故選B。16、B【解析】
A.新型冠狀病毒成分為蛋白質(zhì),組成元素為C、H、O、N等,故A錯誤;B.用“84消毒液”進(jìn)行消毒時,消毒液過高對人體健康也會產(chǎn)生危害,故B錯誤;C.聚丙烯材質(zhì)的成分為聚丙烯,聚丙烯屬于合成有機(jī)高分子,故C正確;D..新型冠狀病毒主要通過飛沫和接觸傳播,為減少傳染性,不去人群聚集處、勤洗手可預(yù)防新型冠狀病毒,故D正確;故選B。17、B【解析】
A.因為電解池左室H+→H2,Pt(I)是陰極,X為直流電源的負(fù)極,A項錯誤;B.陰極區(qū)消耗H+生成氫氣,氫離子濃度減小,溶液的pH增大,B項正確;C.電解池右室陽極區(qū)的發(fā)生反應(yīng)HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+和SO32--2e-+2H2O=SO42-+4H+,圖中的b%>a%,C項錯誤;D.解池右室陽極區(qū)的發(fā)生反應(yīng)HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+和SO32--2e-+2H2O=SO42-+4H+,D項錯誤;答案選B。18、C【解析】
A.2.8g硅為0.1mol,所對應(yīng)的SiO2為0.1mol,SiO2晶體中每個硅原子形成4個硅原子鍵,全部屬于自己,所以0.1molSiO2中含有共價鍵數(shù)為0.4NA,A項錯誤;B.Na3PO4溶液中陽離子還有H+,所以其陽離子總數(shù)大于1.5NA,B項錯誤;C.2.0gD2O的物質(zhì)的量為0.1mol,每個D2O分子中含有10個質(zhì)子和10個中子,所以0.1molD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NA,C項正確;D.沒有溶液的體積數(shù)據(jù),無法計算該溶液中的離子數(shù)目,D項錯誤;所以答案選擇C項。19、C【解析】
A.圖Ⅰ為原電池,F(xiàn)e作負(fù)極,腐蝕速率加快;圖Ⅱ為電解池,F(xiàn)e作陰極被保護(hù),腐蝕速率減慢,所以Fe的腐蝕速率,圖Ⅰ>圖Ⅱ,故A說法正確;B.圖Ⅱ裝置是電解池,F(xiàn)e為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),金屬被保護(hù),稱為外加電流的陰極保護(hù)法,故B說法正確;C.飽和食鹽水為中性溶液,正極C棒發(fā)生吸氧腐蝕:2H2O+O2+4eˉ=4OH-,故C說法錯誤;D.圖Ⅱ裝置是電解池,F(xiàn)e為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),故D說法正確;故答案為C?!军c睛】圖Ⅰ中Fe、C和飽和食鹽水構(gòu)成原電池,由于飽和食鹽水呈中性,所以發(fā)生吸氧腐蝕,正極反應(yīng)為:2H2O+O2+4eˉ=4OH-。20、B【解析】溶液中n(H+)=0.15mol/L×2×0.1L+0.3mol/L×0.1L=0.06mol,反應(yīng)計算如下:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。3×64g8mol2mol3mol2.56g0.06mol0.03moln∵3×642.56<80.06∴Cu過量,∵80.06>n=0.0225mol,c(Cu2+)=0.0225mol/0.1L=0.225mol/L,正確答案B。點睛:由于Cu與HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2,Cu(NO3)2電離生成的NO3-可以在H2SO4電離生成的H+作用下氧化單質(zhì)Cu,因此利用銅與硝酸反應(yīng)方程式計算存在后續(xù)計算的問題,恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒ㄊ怯肅u與NO3-、H+反應(yīng)的離子方程式進(jìn)行一步計算。21、C【解析】
A.中有6種等效氫,則一氯代物有6種,中有4種等效氫,一氯代物有4種,兩種一氯代物數(shù)目不同,故A錯誤;B.中含碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),除此之外還能發(fā)生取代、氧化反應(yīng),中不含不飽和鍵,不能發(fā)生加成反應(yīng),能發(fā)生取代、氧化反應(yīng),故B錯誤;C.中含碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀褪色,中不含不飽和鍵,不能使酸性高錳酸鉀褪色,則可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)分,故C正確;D.中與碳碳雙鍵上的碳原子直接相連的原子共面,其中含1個叔碳原子(與甲基直接相連的碳原子),則所有碳原子不可能在同一平面上,故D錯誤。答案選C。22、D【解析】
A.上述三種物質(zhì)中的C原子之間都形成C-C鍵,但由于不是結(jié)合形成鏈狀,因此它們不屬于烷烴,A錯誤;B.三種物質(zhì)的通式為C2nH2n,n≥2,但結(jié)構(gòu)不同,分子組成也不是相差CH2原子團(tuán)的整數(shù)倍,不屬于同系物,B錯誤;C.棱晶烷與立方烷中碳原子均為飽和碳原子,其二氯代物都有3種,數(shù)目相同,C錯誤;D.棱晶烷與立方烷分子中每個C與三個C形成三個共價單鍵,因此都屬于飽和烴,在光照條件下均可與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),D正確;故合理選項是D。二、非選擇題(共84分)23、取代反應(yīng)醛基和醚鍵丙氨酸CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O+HCHO→+H2O5【解析】
CH3CHO、NH3、HCN和水在一定條件下合成A,反應(yīng)為:CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O,結(jié)合信息①CH3CN在酸性條件下可水解生成CH3COOH,得A為,水解后生成,中和后得到B,B為,與SOCl2和CH3OH發(fā)生取代反應(yīng)生成C,C為,C與NH3反應(yīng)生成D,D為,E和F生成G,G為,G和D反應(yīng)生成,最加氫生成?!驹斀狻浚?)C為,C與NH3反應(yīng)生成D,D為,C生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),G為,G中含氧官能團(tuán)的名稱為醛基和醚鍵。B為,B的名稱為丙氨酸。故答案為:取代反應(yīng);醛基和醚鍵;丙氨酸;(2)由分析:沙芬酰胺的結(jié)構(gòu)簡式為。故答案為:;(3)反應(yīng)(1)的方程式CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O。分析反應(yīng)(2)的特點,醛基和氨基反應(yīng)生成碳氮雙鍵和水,使蛋白質(zhì)變性,用福爾馬林浸制生物標(biāo)本的反應(yīng)原理的方程式+HCHO→+H2O。故答案為:CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O;+HCHO→+H2O;(4)H是F相鄰的同系物,H比F多一個碳原子,H的苯環(huán)上有兩個處于對位的取代基,①苯環(huán)上仍然有兩個處于對位的取代基,②能與NaOH溶液反應(yīng),可能為酚、、三種;酸一種、和酯一種,共5種;故答案為:5;(5)根據(jù)題中信息設(shè)計的由丙烯為起始原料先與溴發(fā)生加成反應(yīng),得1,2-二溴丙烷,水解后生成1,2-丙二醇,氧化后生成,羰基可與NH3反應(yīng),最后與氫氣加成可得產(chǎn)品,。故答案為:。24、①②④羧基碳碳雙鍵、【解析】
B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C,C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D,D能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,D中含羧基,C中含醛基,B中含—CH2OH,且B、C、D中碳原子數(shù)相同;B在濃硫酸/加熱條件下反應(yīng)生成F,F(xiàn)可以使溴的四氯化碳溶液褪色,B→F為消去反應(yīng);D、E互為同分異構(gòu)體,D與E的分子式相同,B與E反應(yīng)生成A,A的分子式為C10H20O2,A具有蘭花香味,A屬于飽和一元酸與飽和一元醇形成的酯,B分子中沒有支鏈,E分子烴基上的氫若被Cl取代,其一氯代物只有一種,則B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2OH,C為CH3CH2CH2CH2CHO,D為CH3CH2CH2CH2COOH,E為(CH3)3CCOOH,A為(CH3)3CCOOCH2CH2CH2CH2CH3,F(xiàn)為CH3CH2CH2CH=CH2,據(jù)此分析作答。【詳解】B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C,C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D,D能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,D中含羧基,C中含醛基,B中含—CH2OH,且B、C、D中碳原子數(shù)相同;B在濃硫酸/加熱條件下反應(yīng)生成F,F(xiàn)可以使溴的四氯化碳溶液褪色,B→F為消去反應(yīng);D、E互為同分異構(gòu)體,D與E的分子式相同,B與E反應(yīng)生成A,A的分子式為C10H20O2,A具有蘭花香味,A屬于飽和一元酸與飽和一元醇形成的酯,B分子中沒有支鏈,E分子烴基上的氫若被Cl取代,其一氯代物只有一種,則B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2OH,C為CH3CH2CH2CH2CHO,D為CH3CH2CH2CH2COOH,E為(CH3)3CCOOH,A為(CH3)3CCOOCH2CH2CH2CH2CH3,F(xiàn)為CH3CH2CH2CH=CH2,(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2OH,B屬于飽和一元醇,B可以與HBr、羧酸等發(fā)生取代反應(yīng),B中與—OH相連碳原子的鄰碳上連有H原子,B能發(fā)生消去反應(yīng),B能與O2、KMnO4等發(fā)生氧化反應(yīng),B不能加聚反應(yīng),答案選①②④。(2)D為CH3CH2CH2CH2COOH,所含官能團(tuán)名稱為羧基;F為CH3CH2CH2CH=CH2,所含官能團(tuán)名稱為碳碳雙鍵。(3)D、E的官能團(tuán)為羧基,與D、E具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2CHCH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH。(4)E為(CH3)3CCOOH,2—甲基—1—丙醇與甲酸在一定條件下制取E的化學(xué)方程式為。25、直形冷凝管將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有100mL水的燒杯,冷卻后有乙酰苯胺固體析出,過濾得粗產(chǎn)物利用分餾柱進(jìn)行多次氣化和冷凝,使醋酸和水得到有效的分離,或“可提高引餾體與外部空氣熱交換效率,從而使柱內(nèi)溫度梯度增加,使不同沸點的物質(zhì)得到較好的分離?!盇BCedca將玻璃漏斗放置于銅制的熱漏斗內(nèi),熱漏斗內(nèi)裝有熱水以維持溶液的溫度,進(jìn)行過濾(即過濾時有保溫裝置)或趁熱用減壓快速過濾ADA【解析】
兩套裝置都是用來制備乙酰苯胺的,區(qū)別在于甲裝置使用分餾柱分離沸點在100℃至105℃左右的組分,主要是水,考慮到制備乙酰苯胺的反應(yīng)可逆,這種做法更有利于獲得高的轉(zhuǎn)化率;題干中詳細(xì)提供了乙酸,苯胺和乙酰苯胺的物理性質(zhì),通過分析可知,三者溶解性和熔點上存在較明顯的差異,所以從混合溶液中獲得乙酰苯胺粗品的方法就是利用溶解性和熔點差異實現(xiàn)的;在獲取乙酰苯胺粗品后,再采用合適的方法對其進(jìn)行重結(jié)晶提純即可得到純度較高的乙酰苯胺?!驹斀狻?1)儀器a的名稱即直形冷凝管;(2)由于乙酸與水混溶,乙酰苯胺可溶于熱水而苯胺只易溶于乙醇,并且,乙酰苯胺熔點114℃,而乙酸和苯胺的熔點分別僅為17℃和-6℃;所以分離乙酰苯胺粗品時,可將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有熱水的燒杯中,冷卻后,乙酰苯胺固體析出,再將其過濾出來,即可得到乙酰苯胺粗品;(3)甲裝置中溫度計控制在100℃至105℃,這與水和乙酸的沸點很接近,因此甲裝置中分餾柱的作用主要是將體系內(nèi)的水和乙酸有效地分離出去;(4)A.增加乙酸的投料,可以使平衡正向移動獲得更高的產(chǎn)率,A項正確;B.由于甲裝置中的分餾柱能夠有效地將產(chǎn)物中的水從體系內(nèi)分離出去,水被分離出去后,對于乙酰苯胺制備反應(yīng)的正向進(jìn)行更有利,因此甲裝置可以獲得更高的轉(zhuǎn)化率,B項正確;C.冷凝管水流的方向一般是下口進(jìn)水,上口出水,C項正確;D.甲裝置中溫度計示數(shù)若在118℃以上,那么反應(yīng)物中的乙酸會大量的氣化溢出,對于反應(yīng)正向進(jìn)行不利,無法獲得更高的產(chǎn)率,D項錯誤;答案選ABC;(5)①乙酰苯胺可以溶解在熱水中,所以重結(jié)晶提純乙酰苯胺粗品,首先要把粗品在熱水中溶解,然后加入活性炭吸附雜質(zhì)以及其他有色物質(zhì),過濾的時候為了避免乙酰苯胺的析出,應(yīng)當(dāng)趁熱過濾,過濾后的濾液再冷卻結(jié)晶,將結(jié)晶再過濾后,對其進(jìn)行洗滌和干燥即可;趁熱過濾時為了維持溫度,可以將玻璃漏斗置于銅制的熱漏斗內(nèi),熱漏斗內(nèi)裝熱水以維持溫度,再進(jìn)行過濾即可;②結(jié)晶時,緩慢降溫,或者緩慢蒸發(fā)溶劑有利于獲得較大的晶體,答案選AD;③在對重結(jié)晶出的乙酰苯胺晶體進(jìn)行洗滌時,要避免洗滌過程中產(chǎn)品溶解造成的損耗,考慮到乙酰苯胺的溶解性,應(yīng)當(dāng)用冷水對其進(jìn)行洗滌。26、NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2Oc用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,證明氣密性良好在干燥管D末端連接一個尾氣處理裝置c不變61.5%【解析】
制取氮化鋁:用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮氣NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使NaNO2飽和溶液容易滴下,制得的氮氣排盡裝置中的空氣,堿石灰干燥氮氣,氧化鋁、碳和氮氣在高溫的條件下生成氮化鋁和一氧化碳,方程式為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,D防止空氣進(jìn)入反應(yīng)裝置干擾實驗;(1)飽和NaNO2與NH4Cl溶液應(yīng)生成氯化鈉、氮氣和水;(2)根據(jù)實驗的需要結(jié)合大氣壓強(qiáng)原理來回答;(3)只要先將裝置密封再利用熱脹冷縮原理進(jìn)行氣密性驗證;(4)實驗必須對有毒氣體進(jìn)行尾氣處理,防止空氣污染;(5)氮化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)會生成氨氣,氨氣進(jìn)入廣口瓶后,如果裝置密閉,廣口瓶中壓強(qiáng)會增大,那么就會有水通過廣口瓶的長管進(jìn)入量筒中,根據(jù)等量法可知,進(jìn)入到廣口瓶中水的體積就等于生成的氨氣的體積.所以通過量筒中排出的水的體積就可以知道氨氣的體積,然后有氨氣的密度求出氨氣的質(zhì)量,進(jìn)而根據(jù)方程式求出氮化鋁的質(zhì)量。①產(chǎn)生的氨氣極易溶于水,為防止氨氣溶于水需要把氣體與水隔離,因此應(yīng)選擇不能與氨氣產(chǎn)生作用的液體作為隔離液;選用的試劑應(yīng)是和水不互溶,且密度大于水的;②反應(yīng)前廣口瓶的上方留有的少量空間填充的是空氣,反應(yīng)后廣口瓶的上方留有的少量空間填充的是氨氣,氨氣代替了開始的空氣,把最后空間中充入的氨氣當(dāng)成開始時的空氣即可;③根據(jù)氨氣的體積計算出物質(zhì)的量,得出其中氮原子的物質(zhì)的量,根據(jù)氮原子守恒,來計算氮化鋁的百分含量?!驹斀狻恐迫〉X:用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮氣NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使NaNO2飽和溶液容易滴下,制得的氮氣排盡裝置中的空氣,堿石灰干燥氮氣,氧化鋁、碳和氮氣在高溫的條件下生成氮化鋁和一氧化碳,方程式為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,D防止空氣進(jìn)入反應(yīng)裝置干擾實驗。(1)飽和NaNO2與NH4Cl溶液反應(yīng)生成氯化鈉、氮氣和水,反應(yīng)為NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;故答案為:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A具有平衡氣壓的作用,這樣可以保證NaNO2飽和溶液容易滴下,故選c;(3)關(guān)閉分液漏斗開關(guān),使裝置處于密閉體系,將導(dǎo)管一端浸入水中,用手緊握錐形瓶外壁,由于熱脹冷縮,錐形瓶內(nèi)氣體受熱膨脹,如果導(dǎo)管口有氣泡冒出,說明氣密性良好,否則裝置漏氣,故答案為:用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,證明氣密性良好;(4)實驗必須對有毒氣體進(jìn)行尾氣處理,應(yīng)在干燥管D末端連接一個尾氣處理裝置,防止空氣污染,故答案為:在干燥管D末端連接一個尾氣處理裝置;(5)①酒精、汽油雖然都不能與氨氣發(fā)生反應(yīng),但它們卻都極易揮發(fā),揮發(fā)出來的氣體對實驗有影響而且揮發(fā)完后不能再起到隔離氨氣與水接觸的作用;同時由于酒精易溶于水,也不能達(dá)到隔離的目的;CCl4密度大于水,不能起到隔離作用,而植物油既不溶于水,密度小于水也不易揮發(fā),可以把氨氣與水進(jìn)行隔離;故答案為:c;
②本次實驗的目的在于測定產(chǎn)生氣體的體積而不是收集純凈的氣體,因此,把最后空間中充入的氨氣當(dāng)成開始時的空氣即可,不會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,故答案為:不變;
③氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),物質(zhì)的量是0.15mol,所以氮化鋁的物質(zhì)的量是0.15mol,質(zhì)量是0.15mol×41g/mol=6.15g,所以氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=61.5%,故答案為:61.5%?!军c睛】本題考查對實驗原理的理解與實驗操作評價、物質(zhì)含量測定、化學(xué)計算等,理解實驗原理是關(guān)鍵,是對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用,需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)知識與綜合運(yùn)用知識分析問題、解決問題的能力,學(xué)習(xí)中全面把握基礎(chǔ)知識。27、球形干燥管(干燥管)B打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面BCc控制氨氣或二氧化碳的通入量加入碳酸氫鈉過快,溶液的堿性迅速增強(qiáng),生成堿式碳酸鑭【解析】
⑴儀器X的名稱為球形干燥管。⑵A裝置與C裝置當(dāng)活塞關(guān)閉時反應(yīng)不能停止,B裝置當(dāng)活塞關(guān)閉時可以使液體和固體脫離接觸,反應(yīng)停止。⑶檢驗裝置氣密性的方法是關(guān)閉旋塞K2,打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面,說明裝置不漏氣。⑷裝置乙是固液混合不加熱型裝置,可以用濃氨水和生石灰、堿石灰等制取氨氣。⑸a是啟普發(fā)生器產(chǎn)生二氧化碳的裝置,二氧化碳溶于水不會發(fā)生倒吸,可直接用導(dǎo)管通入,連接c即可;為避免生成堿式碳酸鑭[La(OH)CO3],整個反應(yīng)需在較低的pH條件下進(jìn)行,需控制控制氨氣或二氧化碳的通入量,以免pH變大。⑹和碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸鑭。⑺碳酸氫鈉水解顯堿性,當(dāng)加入碳酸氫鈉過快時,溶液的pH值會迅速增大,影響碳酸鑭的生成。⑻根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行計算?!驹斀狻竣艃x器X的名稱是球形干燥管簡稱干燥管,故答案為:球形干燥管(干燥管);⑵A裝置與C裝置不具有“隨開隨用、隨關(guān)隨?!钡墓δ?,B裝置當(dāng)活塞關(guān)閉時可以使液體和固體脫離接觸,反應(yīng)停止,所以B裝置符合題意,故答案為:B;⑶檢驗裝置氣密性的方法是關(guān)閉旋塞K2,打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面,說明裝置不漏氣,故答案為:打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面;⑷裝置乙是固液混合不加熱型制取氣體裝置,可以用濃氨水和生石灰、堿石灰等制取氨氣,無水CaCl2和氨氣發(fā)生反應(yīng),不能用來制取氨氣,故答案為:BC;⑸a屬于啟普發(fā)生器,是產(chǎn)生二氧化碳的,二氧化碳溶于水不會發(fā)生倒吸,可直接用導(dǎo)管通入,連接c即可;為避免生成堿式碳酸鑭[La(OH)CO3],整個反應(yīng)需在較低的pH條件下進(jìn)行,需控制控制氨氣或二氧化碳的通入量,以免pH變大;故答案為:c,需控制控制氨氣或二氧化碳的通入量;⑹和碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸鑭反應(yīng)化學(xué)方程式為:,所以離子方程式為:,故答案為:;⑺碳酸氫鈉水解顯堿性,當(dāng)加入碳酸氫鈉過快時,溶液的p
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