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文檔簡介
2024年湖南省張家界市重點(diǎn)中學(xué)高考全國統(tǒng)考預(yù)測密卷化學(xué)試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,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、下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是()A.除去苯甲酸中少量硝酸鉀可以用重結(jié)晶法B.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,證明甲基活化了苯壞C.不能用水鑒別苯、溴苯和乙醛D.油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)2、X、Y、Z、Q、R均為短周期元素,且Y、Z、Q、R在周期表中的位置關(guān)系如下圖所示。已知X與Y同主族,X與Q能形成最簡單的有機(jī)物。則下列有關(guān)說法正確的是()QRYZA.原子半徑:r(Z)>r(Y)>(R)>r(Q)B.氣態(tài)化合物的穩(wěn)定性:QX4>RX3C.X與Y形成的化合物中含有離子鍵D.最高價含氧酸的酸性:X2QO3>XRO33、設(shè)nA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是A.23gNa與足量H2O反應(yīng)完全后可生成nA個H2分子B.1molCu和足量熱濃硫酸反應(yīng)可生成nA個SO3分子C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LN2和H2混合氣中含nA個原子D.3mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4,失去8nA個電子4、廢水中過量的氨氮(NH3和NH4+)會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。為研究不同pH下用NaClO氧化廢水中的氨氮(用硝酸銨模擬),使其轉(zhuǎn)化為無污染的氣體,試劑用量如下表。已知:HClO的氧化性比ClO—的氧化性更強(qiáng)。下列說法錯誤的是pH0.100mol/LNH4NO3(mL)0.100mol/LNaClO(mL)0.200mol/LH2SO4(mL)蒸餾水(mL)氨氮去除率(%)1.010.0010.0010.0010.00892.010.0010.00V1V2756.0……85A.V1=2.00B.pH=1時發(fā)生反應(yīng):3ClO—+2NH4+=3Cl—+N2↑+3H2O+2H+C.pH從1升高到2,氨氮去除率降低的原因是更多的HClO轉(zhuǎn)化為ClO—D.pH控制在6時再進(jìn)行處理更容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)5、設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù),下列說法正確的是()A.6.2g白磷分子(P4)中含P-P鍵數(shù)為0.05NAB.1molCH3+含電子數(shù)為8NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LSO3中含原子數(shù)為4NAD.常溫常壓下,11.2LCO2氣體通過足量Na2O2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA6、下列實(shí)驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論均正確的是選項實(shí)驗操作和現(xiàn)象實(shí)驗結(jié)論A向Na2SO3溶液中加入足量的Ba(NO3)2溶液,出現(xiàn)白色沉淀;再加入足量稀鹽酸,沉淀溶解BaSO3溶于稀鹽酸B向KI溶液中加入CCl4,振蕩后靜置;液體分層,下層呈紫紅色碘易溶于CCl4,難溶于水C將AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合,再加入足量的濃AgNO3溶液,析出沉淀的物質(zhì)的量AgCl多于AgBrKSP(AgCl)>KSP(AgBr)D室溫下,同濃度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大說明酸性H2A<HBA.A B.B C.C D.D7、我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程。該歷程示意圖如下,則下列說法正確的是()A.E為該反應(yīng)的反應(yīng)熱B.①→②吸收能量C.CH4→CH3COOH過程中,有極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成D.加入催化劑能改變該反應(yīng)的能量變化8、某無色溶液中可能含有Al3+、HCO3-、Ba2+和Cl-,取樣加入少量氫氧化鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀,另取樣加入稀硫酸產(chǎn)生白色沉淀和產(chǎn)生氣體,則原溶液中()A.一定有
Cl-B.一定有
HCO3-C.可能有
Ba2+D.可能有
Al3+9、傳統(tǒng)接觸法制取硫酸能耗大,污染嚴(yán)重。將燃料電池引入硫酸生產(chǎn)工藝可有效解決能耗和環(huán)境污染問題,同時提供電能。以燃料電池為電源電解硫酸銅溶液的工作原理示意圖如下所示。下列說法不正確的是A.b極為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-==2H2OB.H+由a極通過質(zhì)子交換膜向b極移動C.該燃料電池的總反應(yīng)式為2SO2+O2+2H2O==2H2SO4D.若a極消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)SO2,理論上c極有6.4g銅析出10、把鋁粉和某鐵的氧化物(xFeO·yFe2O3)粉末配成鋁熱劑,分成兩等份。一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后,再與足量鹽酸反應(yīng);另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應(yīng)。前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則x:y為A.1∶1 B.1∶2 C.5∶7 D.7∶511、以物質(zhì)a為原料,制備物質(zhì)d(金剛烷)的合成路線如圖所示,關(guān)于以上有機(jī)物的說法正確的是A.物質(zhì)a最多有10個原子共平面 B.物質(zhì)b的分子式為C10H14C.物質(zhì)c能使高錳酸鉀溶液褪色 D.物質(zhì)d與物質(zhì)c互為同分異構(gòu)體12、如圖所示的方案可以降低鐵閘門的腐蝕速率。下列判斷正確的是()A.若X為導(dǎo)線,Y可以是鋅B.若X為導(dǎo)線,鐵閘門上的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+C.若X為直流電源,鐵閘門做負(fù)極D.若X為直流電源,Y極上發(fā)生還原反應(yīng)13、下列化學(xué)用語正確的是A.中子數(shù)為2的氫原子:H B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:C.OH-的電子式:[H]一 D.N2分子的結(jié)構(gòu)式:N—N14、已知A、B、C、D、E為常見的有機(jī)化合物,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。其中A只由碳、氫兩種元素組成,其產(chǎn)量可用來衡量一個國家石油化工的發(fā)展水平。下列推斷正確的是()A.甲烷中混有少量A,可用酸性高錳酸鉀溶液除去B.物質(zhì)C可以和NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2C.物質(zhì)E的酯類同分異構(gòu)體還有3種D.B+D→E的化學(xué)方程式為:CH3COOH+C2H5OH+CH3COOC2H515、是制作電木的原料。下列圍繞此物質(zhì)的討論正確的是A.該有機(jī)物沒有確定的熔點(diǎn) B.該有機(jī)物通過加聚反應(yīng)得到C.該有機(jī)物通過苯酚和甲醇反應(yīng)得到 D.該有機(jī)物的單體是-C6H3OHCH2-16、化學(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列對應(yīng)關(guān)系錯誤的是選項化學(xué)性質(zhì)實(shí)際應(yīng)用A和小蘇打反應(yīng)泡沫滅火器滅火B(yǎng)受熱易分解產(chǎn)生氣體可作面包的發(fā)泡劑C乙酸具有酸性常用于工業(yè)管道去除水垢D次氯酸鹽具有氧化性漂白粉漂白織物A.A B.B. C.C D.D17、石墨烯是只由一層碳原子所構(gòu)成的平面薄膜,其結(jié)構(gòu)模型見如圖。有關(guān)說法錯誤的是()A.晶體中碳原子鍵全部是碳碳單鍵B.石墨烯與金剛石都是碳的同素異形體C.石墨烯中所有碳原子可以處于同一個平面D.從石墨中剝離得到石墨烯需克服分子間作用力18、下列不符合安全規(guī)范的是()A.金屬鈉著火時使用泡沫滅火器滅火B(yǎng).NH3泄露時向空中噴灑水霧C.含Cl2的尾氣用堿溶液處理后再排放D.面粉生產(chǎn)車間應(yīng)嚴(yán)禁煙火19、實(shí)驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(夾持和凈化裝置省略)。僅用以下實(shí)驗裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗,最合理的選項是選項a中的液體b中的物質(zhì)c中收集的氣體d中的液體A濃氨水堿石灰NH3H2OB濃硝酸CuNO2H2OC濃硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液D稀硝酸CuNONaOH溶液A.A B.B C.C D.D20、下列氣體能用濃硫酸干燥的是A.SO2B.SO3C.HID.H2S21、下列實(shí)驗操作對應(yīng)的現(xiàn)象以及解釋或結(jié)論都正確且具有因果關(guān)系的是()選項實(shí)驗操作實(shí)驗現(xiàn)象解釋或結(jié)論A用石墨作電極電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液陰極上先析出銅金屬活動性:Mg>CuB室溫下,測定等濃度的Na2A和NaB溶液的pHNa2A溶液的pH較大酸性:H2A<HBC加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過酸性KMnO4溶液酸性KMnO4溶液紫紅色褪去石蠟油分解一定產(chǎn)生了乙烯D室溫下,取相同大小、形狀和質(zhì)量的Fe粒分別投入0.1mol/L的稀硝酸和10.0mol/L的濃硝酸中Fe粒與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)劇烈探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響A.A B.B C.C D.D22、下列有關(guān)物質(zhì)的分類或歸類不正確的是()①混合物:石炭酸、福爾馬林、水玻璃、水銀②化合物:CaCl2、燒堿、苯乙烯、HD③電解質(zhì):明礬、冰醋酸、硫酸鋇④純凈物:干冰、冰水混合物、濃硫酸、水晶⑤同素異形體:足球烯、石墨、金剛石⑥同系物:CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2A.①②③④ B.②④⑤⑥C.①③④⑤ D.①②④⑥二、非選擇題(共84分)23、(14分)布洛芬具有降溫和抑制肺部炎癥的雙重作用。一種制備布洛芬的合成路線如圖:已知:①CH3CH2ClCH3CH2MgCl②+HCl回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為___,G→H的反應(yīng)類型為___,H中官能團(tuán)的名稱為__。(2)分子中所有碳原子可能在同一個平面上的E的結(jié)構(gòu)簡式為__。(3)I→K的化學(xué)方程式為___。(4)寫出符合下列條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__(不考慮立體異構(gòu))。①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②分子中有一個手性碳原子;③核磁共振氫譜有七組峰。(5)寫出以間二甲苯、CH3COCl和(CH3)2CHMgCl為原料制備的合成路線:__(無機(jī)試劑任選)。24、(12分)丙胺卡因(H)是一種局部麻醉藥物,實(shí)驗室制備H的一種合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)B的化學(xué)名稱是________,H的分子式是_____________。(2)由A生成B的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件分別為_______________。(3)C中所含官能團(tuán)的名稱為_________,由G生成H的反應(yīng)類型是___________。(4)C與F反應(yīng)生成G的化學(xué)方程式為______________________________________。反應(yīng)中使用K2CO3的作用是_______________。(5)化合物X是E的同分異構(gòu)體,X能與NaOH溶液反應(yīng),其核磁共振氫譜只有1組峰。X的結(jié)構(gòu)簡式為____________________。(6)(聚甲基丙烯酸甲酯)是有機(jī)玻璃的主要成分,寫出以丙酮和甲醇為原料制備聚甲基丙烯酸甲酯單體的合成路線:________________。(無機(jī)試劑任選)25、(12分)氮化鋁(室溫下與水緩慢反應(yīng))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?;瘜W(xué)研究小組同學(xué)按下列流程制取氮化鋁并測定所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。己知:AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查裝置氣密性,加入藥品,開始實(shí)驗。最先點(diǎn)燃___(“A”、“C”或“E”)處的酒精燈或酒精噴燈。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能含有___。(3)實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過快,嚴(yán)重影響尾氣的處理。實(shí)驗中應(yīng)采取的措施是___(寫出一種措施即可)。(4)稱取5.0g裝置C中所得產(chǎn)物,加入NaOH溶液,測得生成氨氣的體積為1.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。(5)也可用鋁粉與氮?dú)庠?000℃時反應(yīng)制取AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,共主要原因是___。26、(10分)某學(xué)習(xí)小組利用下圖裝置探究銅與濃H2SO4的反應(yīng)(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(yīng):Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍(lán)色溶液。編號實(shí)驗用品實(shí)驗現(xiàn)象I10mL15mol/L濃H2SO4溶液過量銅片劇烈反應(yīng),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(yīng),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(yīng)的化學(xué)方程式是________。(2)將裝置C補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑________。(3)實(shí)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(yīng)后的銅片,用水小心沖洗后,進(jìn)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(lán)色。甲認(rèn)為通過上述兩個實(shí)驗證明黑色沉淀不含CuO,理由是________。②乙同學(xué)認(rèn)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(shí)驗iii,說明黑色沉淀不含CuO,實(shí)驗iii的操作和現(xiàn)象是_______。(4)甲同學(xué)對黑色沉淀成分繼續(xù)探究,補(bǔ)全實(shí)驗方案:編號實(shí)驗操作實(shí)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(lán)。用化學(xué)方程式解釋原因____。(7)綜合上述實(shí)驗過程,說明Cu和濃H2SO4除發(fā)生主反應(yīng)外,還發(fā)生著其他副反應(yīng),為了避免副反應(yīng)的發(fā)生,Cu和濃H2SO4反應(yīng)的實(shí)驗方案是______。27、(12分)一水硫酸四氨合銅晶體[Cu(NH3)4SO4·H2O]常用作殺蟲劑,媒染劑,在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分,在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)可溶于水,難溶于乙醇,在空氣中不穩(wěn)定,受熱時易發(fā)生分解。某化學(xué)興趣小組以Cu粉、3mol·L-1的硫酸、濃氨水、10%NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500mol·L-1稀鹽酸、0.500mol·L-1的NaOH溶液來制備一水硫酸四氨合銅晶體并測定其純度。I.CuSO4溶液的制?、賹?shí)驗室用銅與濃硫酸制備硫酸銅溶液時,往往會產(chǎn)生有污染的SO2氣體,隨著硫酸濃度變小,反應(yīng)會停止,使得硫酸利用率比較低。②實(shí)際生產(chǎn)中往往將銅片在空氣中加熱,使其氧化生成CuO,再溶解在稀硫酸中即可得到硫酸銅溶液;這一過程缺點(diǎn)是銅片表面加熱易被氧化,而包裹在里面的銅得不到氧化。③所以工業(yè)上進(jìn)行了改進(jìn),可以在浸入硫酸中的銅片表面不斷通O2,并加熱;也可以在硫酸和銅的混合容器中滴加H2O2溶液。④趁熱過濾得藍(lán)色溶液。(1)某同學(xué)在上述實(shí)驗制備硫酸銅溶液時銅有剩余,該同學(xué)將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,試解釋其原因________________。(2)若按③進(jìn)行制備,請寫出Cu在H2O2作用下和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。(3)H2O2溶液的濃度對銅片的溶解速率有影響。現(xiàn)通過下圖將少量30%的H2O2溶液濃縮至40%,在B處應(yīng)增加一個設(shè)備,該設(shè)備的作用是____________餾出物是______________________。II.晶體的制備將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進(jìn)行操作(1)硫酸銅溶液含有一定的硫酸,呈酸性,加入適量NH3·H2O調(diào)節(jié)溶液pH,產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀,已知其成分為Cu2(OH)2SO4,試寫出生成此沉淀的離子反應(yīng)方程式__________。(2)繼續(xù)滴加NH3·H2O,會轉(zhuǎn)化生成深藍(lán)色溶液,請寫出從深藍(lán)色溶液中析出深藍(lán)色晶體的方法____________。并說明理由____________。Ⅲ.產(chǎn)品純度的測定精確稱取mg晶體,加適量水溶解,注入圖示的三頸瓶中,然后逐滴加入足量NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,并用蒸餾水沖洗導(dǎo)管內(nèi)壁,用V1mL0.500mol·L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液完全吸收。取下接收瓶,用0.500mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl(選用甲基橙作指示劑),到終點(diǎn)時消耗V2mLNaOH溶液。1.水2.長玻璃管3.10%NaOH溶液4.樣品液5.鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(1)玻璃管2的作用________________。(2)樣品中產(chǎn)品純度的表達(dá)式________________。(不用化簡)(3)下列實(shí)驗操作可能使氨含量測定結(jié)果偏低的原因是_________________A.滴定時未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管B.滴定過程中選用酚酞作指示劑C.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁E.由于操作不規(guī)范,滴定前無氣泡,滴定后滴定管中產(chǎn)生氣泡28、(14分)CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的銅鹽?;卮鹣铝袉栴}:(1)CuSO4和Cu(NO3)2中陽離子基態(tài)核外電子排布式為____________,S、O、N三種元素的第一電離能由大到小為____________。(2)SO42-的立體構(gòu)型是________,與SO42-互為等電子體的一種分子為____________(填化學(xué)式)。(3)往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu(NH3)4](NO3)2。其中NO3-中心原子的雜化軌道類型為________,[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化學(xué)鍵類型除了極性共價鍵外,還有____________。(4)CuSO4的熔點(diǎn)為560℃,Cu(NO3)2的熔點(diǎn)為115℃,CuSO4熔點(diǎn)更高的原因是____________。(5)利用CuSO4和NaOH制備的Cu(OH)2檢驗醛基時,生成紅色的Cu2O,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①該晶胞原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0);B為(1,0,0);C為(,,)。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為________,它代表________原子。②若Cu2O晶體密度為dg·cm-3,晶胞參數(shù)為apm,則阿伏加德羅常數(shù)值NA=________。29、(10分)黃銅礦是工業(yè)冶煉銅的原料,主要成分為CuFeS2。試回答下列問題:(1)基態(tài)硫原子核外電子有_____種不同運(yùn)動狀態(tài),能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道形狀為_________。(2)基態(tài)Cu原子的價層電子排布式為_________;Cu、Zn的第二電離能大小I2(Cu)_________I2(Zn)(填“>”“<”或“=”)。(3)SO2分子中S原子的軌道雜化類型為_________,分子空間構(gòu)型為_________;與SO2互為等電子體的分子有_________(寫一種)。(4)請從結(jié)構(gòu)角度解釋H2SO3的酸性比H2SO4酸性弱的原因_________。(5)Cu(CH3CN)4比四氨合銅離子穩(wěn)定,其配離子中心原子配位數(shù)為_________,配位體中σ鍵與π鍵個數(shù)之比為_________。(6)鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若該晶體儲氫時,H2分子在晶胞的體心和棱的中心位置,距離最近的兩個H2分子之間距離為anm。則該晶體的密度為_________g/cm3(列出計算表達(dá)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、A【解析】
A.硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化較大,而苯甲酸的溶解度受溫度的影響變化較小,所以除去苯甲酸中少量硝酸鉀可以用重結(jié)晶法,A正確;B.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是由于甲基被氧化變?yōu)轸然淄椴荒苁顾嵝愿咤i酸鉀溶液褪色,因而證明苯壞使甲基變得活潑,B錯誤;C.苯不能溶于水,密度比水小,故苯在水的上層;溴苯不能溶于水,密度比水大,液體分層,溴苯在下層;乙醛能夠溶于水,液體不分層,因此可通過加水來鑒別苯、溴苯和乙醛,C錯誤;D.油脂的皂化反應(yīng)是油脂在堿性條件下的水解反應(yīng),屬于取代反應(yīng),D錯誤;故合理選項是A。2、C【解析】
X、Y、Z、Q、R均為短周期元素,X與Q能形成最簡單的有機(jī)物為甲烷,則X為H,Q為C,X與Y同主族,則Y為Na,結(jié)合Y、Z和R在周期表的位置可知,Z為Mg,R為N,據(jù)此分析作答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,X為H,Q為C,Y為Na,Z為Mg,R為N。A.同周期元素隨著原子序數(shù)的增大原子半徑依次減小,同主族元素,從上到下原子半徑依次增大,則原子半徑:r(Y)>r(Z)>r(Q)>r(R),A項錯誤;B.非金屬性越強(qiáng),其對應(yīng)的氣態(tài)化合物越穩(wěn)定,則NH3的穩(wěn)定性大于CH4,即RX3>QX4,B項錯誤;C.X與Y形成NaH,含離子鍵,C項正確;D.非金屬性越強(qiáng),其對應(yīng)的最高價含氧酸的酸性越大,則硝酸的酸性大于碳酸,即:XRO3>X2QO3,D項錯誤;答案選C。3、D【解析】
A、23g鈉的物質(zhì)的量為1mol,而鈉與水反應(yīng)時1mol鈉生成0.5mol氫氣,即生成0.5NA個分子,故A錯誤;B、銅和濃硫酸反應(yīng)時,濃硫酸被還原為SO2,不是三氧化硫,故B錯誤;C、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LN2和H2混合氣的物質(zhì)的量為1mol,而N2和H2均為雙原子分子,故1mol混合氣體中無論兩者的比例如何,均含2mol原子,即2NA個,故C錯誤;D、Fe3O4中鐵為+價,故1mol鐵反應(yīng)失去mol電子,3mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)化為Fe3O4失去8mol電子,即8NA個,故D正確;故選D。4、A【解析】
A.溶液中氫離子濃度改變,而其它條件不變,則總體積為40mL,pH=2,則0.01×40=V1×0.200×2,V1=1.00mL,符合題意,A正確;B.pH=1時NaClO氧化廢水中的氨氮(用硝酸銨模擬),使其轉(zhuǎn)化為無污染的氣體,發(fā)生反應(yīng):3ClO-+2NH4+=3Cl-+N2↑+3H2O+2H+,與題意不符,B錯誤;C.HClO的氧化性比ClO-的氧化性更強(qiáng),pH從1升高到2,酸性減弱,氨氮去除率降低的原因是更多的HClO轉(zhuǎn)化為ClO-,與題意不符,C錯誤;D.pH控制在6時氨氮去除率為85%,進(jìn)行處理更容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),與題意不符,D錯誤;答案為A。5、B【解析】
A.1mol白磷分子(P4)中含P-P鍵數(shù)為6mol,則6.2g白磷分子(P4)中含P-P鍵數(shù)為=0.3NA,A項錯誤;B.1個CH3+中含8個電子,所以1molCH3+中含電子數(shù)為8NA,B項正確;
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3不是氣體,不能使用氣體摩爾體積22.4L/mol計算SO3中含原子數(shù),C項錯誤;
D.常溫常壓不是標(biāo)準(zhǔn)狀況,不能使用氣體摩爾體積22.4L/mol,無法計算轉(zhuǎn)移的電子數(shù),D項錯誤;
答案選B。6、C【解析】
A.亞硫酸鋇在硝酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鋇,硫酸鋇白色沉淀加鹽酸時不溶解,現(xiàn)象不正確,故A錯誤;B.KI溶液中不存在碘單質(zhì),加入CCl4,不能發(fā)生萃取,振蕩后靜置,下層不能呈紫紅色,現(xiàn)象不正確,故B錯誤;C.AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合,再加入足量的濃AgNO3溶液,AgCl沉淀多于AgBr沉淀,說明氯離子濃度大于碘離子濃度,證明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),C實(shí)驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論均正確;D.室溫下,同濃度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大,只能說酸性HA-<HB,不能說明酸性H2A<HB,結(jié)論不正確,故D錯誤;答案選C。7、C【解析】
A.根據(jù)圖示E為該反應(yīng)的活化能,故A錯誤;B.①→②的能量降低,過程為放熱過程,故B錯誤;C.該過程中甲烷中的C-H鍵斷裂,為極性鍵的斷裂,形成CH3COOH的C-C鍵,為非極性鍵形成,故C正確;D.催化劑不能改變反應(yīng)的能量變化,只改變反應(yīng)的活化能,故D錯誤;故答案為C。8、B【解析】
取樣加入稀硫酸產(chǎn)生白色沉淀和產(chǎn)生氣體,則一定含有HCO3-、Ba2+,又HCO3-與Al3+發(fā)生雙水解反應(yīng),所以原溶液中一定不含Al3+,取樣加入少量氫氧化鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀,則白色沉淀一定含碳酸鋇,綜上所述,原溶液中一定含HCO3-、Ba2+,一定不含Al3+,可能含
Cl-,據(jù)此分析判斷?!驹斀狻緼、原溶液中可能含
Cl-,故A錯誤;B、由上述分析可知,原溶液中一定含HCO3-、Ba2+,故B正確;C、由上述分析可知,原溶液中一定含HCO3-、Ba2+,故C錯誤;D、由上述分析可知,原溶液中一定不含Al3+,故D錯誤;故選:B?!军c(diǎn)睛】本題考查離子檢驗與推斷,掌握發(fā)生的離子反應(yīng)及現(xiàn)象是解題關(guān)鍵,題目難度不大。9、D【解析】
燃料電池:a端:二氧化硫生成硫酸根離子,硫元素化合價升高失電子所以a為負(fù)極,電極反應(yīng)式SO2+2H2O-4e-=SO42-+4H+;b為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,總電極反應(yīng)式2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。電解池:c極和電源正極相連為陽極,失電子,電極反應(yīng)式為4OH—-4e-=2H2O+O2↑,d極與電源負(fù)極相連為陰極,得電子,電極反應(yīng)式為Cu2++2e+=Cu,總電極反應(yīng)式為2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑?!驹斀狻緼.b為正極,看到質(zhì)子交換膜確定酸性環(huán)境,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,故不選A;B.原電池內(nèi)部陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,故不選B;C.由上面分析可知該燃料電池的總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故不選C;D.d極與電源負(fù)極相連,為陰極得電子,有銅析出,所以應(yīng)該是若a電極消耗標(biāo)況下2.24LSO2,理論上在d極上有6.4g銅析出,故選D;正確答案:D?!军c(diǎn)睛】根據(jù)質(zhì)子交換膜確定溶液酸堿性,燃料電池中燃料在負(fù)極反應(yīng)失電子,氧氣在正極反應(yīng)得電子。根據(jù)燃料電池正負(fù)極確定電解池的陰陽極、電極反應(yīng)式和離子移動方向等。10、B【解析】
第一份中Al與xFeO?yFe2O3粉末得到Fe與Al2O3,再與足量鹽酸反應(yīng),發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,第二份直接放入足量的燒堿溶液,發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則令第一份、第二份生成氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,根據(jù)方程式計算Fe、Al的物質(zhì)的量,再根據(jù)第一份中Al與xFeO?yFe2O3反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移守恒計算xFeO?yFe2O3中Fe元素平均化合價,進(jìn)而計算x、y比例關(guān)系。【詳解】第一份中Al與xFeO?yFe2O3粉末得到Fe與Al2O3,再與足量鹽酸反應(yīng),發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,第二份直接放入足量的燒堿溶液,發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,令第一份、第二份生成氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,則:令xFeO?yFe2O3中Fe元素平均化合價為a,根據(jù)Al與xFeO?yFe2O3反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移守恒:7mol××3=5mol×(a?0),解得a=2.8,故=2.8,整理得x:y=1:2,答案選B。11、D【解析】
A.分子中有5個碳原子和4個氫原子可以在同一個平面內(nèi),故A錯誤;B.由結(jié)構(gòu)可知b的分子式為C10H12,故B錯誤;C.物質(zhì)c中不含有被高錳酸鉀溶液氧化的基團(tuán),高錳酸鉀溶液不褪色,故C錯誤;D.物質(zhì)c與物質(zhì)d的分子式相同都為C10H16、結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故D正確;答案:D。12、A【解析】
A.若X為導(dǎo)線,Y可以是鋅,形成原電池,鐵閘門作正極被保護(hù),能降低鐵閘門的腐蝕速率,故A正確;B.若X為導(dǎo)線,鐵閘門上的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,則鐵閘門作負(fù)極被腐蝕,所以不能降低鐵閘門的腐蝕速率,故B錯誤;C.若X為直流電源,鐵閘門連接負(fù)極,作陰極,能降低鐵閘門的腐蝕速率,故C錯誤;D.若X為直流電源,鐵閘門連接負(fù)極,作陰極,Y極為陽極,則Y極上發(fā)生氧化反應(yīng),故D錯誤;故選:A。13、C【解析】
A.中子數(shù)為2的氫原子的質(zhì)量數(shù)為3,該原子正確的表示方法為:H,故A錯誤;B.鈉離子的核外電子總數(shù)為10,質(zhì)子數(shù)為11,鈉離子正確的離子結(jié)構(gòu)示意圖為:,故B錯誤;C.氫氧根離子帶一個單位負(fù)電荷,電子式為[H]一,故C正確;D.氮?dú)夥肿拥碾娮邮綖椋?,將共用電子對換成短線即為結(jié)構(gòu)式,氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式為:N≡N,故D錯誤;故選C。14、C【解析】
其中A只由碳、氫兩種元素組成,其產(chǎn)量可用來衡量一個國家石油化工的發(fā)展水平,A為乙烯,B為乙醇,C為乙醛,D為乙酸,E為乙酸乙酯。【詳解】A.甲烷中混有少量A,不能用酸性高錳酸鉀溶液除去,乙烯與酸性高錳酸鉀發(fā)生生成二氧化碳,引入新的雜質(zhì),故A錯誤;B.乙醛和NaHCO3溶液不反應(yīng),故B錯誤;C.物質(zhì)E的酯類同分異構(gòu)體有甲酸正丙酯,甲酸異丙酯,丙酸甲酯3種,故C正確;D.B+D→E的化學(xué)方程式為:CH3COOH+C2H5OH+CH3COOC2H5+H2O,故D錯誤。綜上所述,答案為C。15、A【解析】
A.聚合物中的n值不同,是混合物,沒有確定的熔點(diǎn),故A正確;B.
是苯酚和甲醛通過縮聚制取的,故B錯誤;C.合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醛,故C錯誤;D.合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醛,故D錯誤。故選A。16、C【解析】
A.Al2(SO4)3和小蘇打的反應(yīng)是Al3+和HCO3?發(fā)生雙水解,生成沉淀Al(OH)3和不支持燃燒的CO2氣體,用于泡沫滅火器滅火,故A正確;B.受熱易分解產(chǎn)生氣體CO2氣體,可作為面包的發(fā)泡劑,故B正確;C.乙酸具有酸性,且酸性比碳酸強(qiáng),可以與水垢反應(yīng),但用乙酸去除工業(yè)管道的水垢容易腐蝕管道,所以不能用于工業(yè)管道去除水垢,故C錯誤;D.次氯酸鹽的漂白性就是利用次氯酸鹽的氧化性,所有漂白粉可用于漂白織物,故D正確;故選C。17、A【解析】
A.石墨烯內(nèi)部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣,以sp2雜化軌道成鍵,每個碳原子中的三個電子與周圍的三個碳原子形成三個σ鍵以外,余下的一個電子與其它原子的電子之間形成離域大π鍵,故A錯誤;B.石墨烯和金剛石都是碳元素的不同單質(zhì),屬于同素異形體,故B正確;C.石墨烯中的碳原子采取sp2雜化,形成了平面六元并環(huán)結(jié)構(gòu),所有碳原子處于同一個平面,故C正確;D.石墨結(jié)構(gòu)中,石墨層與層之間存在分子間作用力,所以從石墨中剝離得到石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用力,故D正確;答案選A。18、A【解析】
A.鈉的燃燒產(chǎn)物為Na2O2,能與CO2反應(yīng)生成O2,且鈉與水反應(yīng)生成氫氣,氫氣易燃燒,所以鈉著火不能用泡沫滅火器滅火,可用沙土滅火,故A錯誤;B.氨氣極易溶于水,NH3泄露時向空中噴灑水霧可吸收氨氣,故B正確;C.氯氣有毒,直接排放會引起環(huán)境污染,含Cl2的尾氣用堿溶液處理后再排放,故C正確;D.面粉廠有可燃性的粉塵,遇到煙火容易發(fā)生爆炸,所以生產(chǎn)車間應(yīng)嚴(yán)禁煙火,故D正確;故答案為A。19、C【解析】
A.濃氨水與堿石灰不加熱可以制取氨氣,但是氨氣的密度比空氣小,不能用向上排空氣方法收集,A錯誤;B.濃硝酸與Cu反應(yīng)產(chǎn)生NO2氣體,NO2密度比空氣大,可以用向上排空氣方法收集,NO2是大氣污染物,但NO2若用水吸收,會發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O=2HNO3+NO,產(chǎn)生的NO仍然會污染空氣,B錯誤;C.濃硫酸與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),產(chǎn)生Na2SO4、H2O、SO2,SO2密度比空氣大,可以用向上排空氣方法收集,SO2是大氣污染物,可以用NaOH溶液吸收,發(fā)生反應(yīng)為:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,為防止倒吸,安裝了倒扣漏斗,從而達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的,C正確;D.稀硝酸與Cu反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體,NO與空氣中的氧氣會發(fā)生反應(yīng),所以不能用排空氣方法收集,D錯誤;故合理選項是C。20、A【解析】分析:濃硫酸屬于酸,具有酸的通性,還具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性,能干燥中性或酸性氣體,但不能干燥堿性和部分強(qiáng)還原性氣體。詳解:A.SO2雖然具有還原性,但和濃硫酸不反應(yīng),所以能被濃硫酸干燥,故A正確;B.SO3能被濃硫酸吸收,不能用濃硫酸干燥,故B錯誤;C.HI具有還原性,能被濃硫酸氧化,所以不能用濃硫酸干燥,故C錯誤;D.H2S具有強(qiáng)還原性,能被濃硫酸氧化,所以不能用濃硫酸干燥,故D錯誤;答案選A。點(diǎn)睛:本題考查濃硫酸的性質(zhì),主要是濃硫酸吸水性、強(qiáng)氧化性的理解和應(yīng)用,題目難度不大。本題的易錯點(diǎn)是A項,雖然SO2具有較強(qiáng)的還原性、濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,但因為SO2中S元素的化合價為+4價,硫酸中S元素的化合價為+6價,二者為S元素的相鄰價態(tài),所以SO2和濃硫酸不反應(yīng),可以用濃硫酸干燥SO2氣體。21、A【解析】
A、金屬陽離子的氧化性越強(qiáng),其對應(yīng)單質(zhì)的還原性越弱;B、室溫下,測定等濃度的NaHA和NaB溶液的pH大小才能判斷H2A與HB的酸性強(qiáng)弱;C、酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成;D、不同的反應(yīng)無法探究濃度對反應(yīng)速率的影響?!驹斀狻緼項、用石墨作電極,電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,陰極上先析出銅說明氧化性:Cu2+>Mg2+。則還原性:鎂強(qiáng)于銅,故A正確;B項、室溫下,測定等濃度的Na2A和NaB溶液的pH,Na2A溶液的pH較大,說明A2—水解程度大于B—,酸性HA—<HB,不能判斷H2A與HB的酸性強(qiáng)弱,故B錯誤;C項、加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成,故C錯誤;D項、鐵與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,在濃硝酸中產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象,兩個反應(yīng)屬于不同的反應(yīng),無法探究濃度對反應(yīng)速率的影響,故D錯誤。故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗方案的評價,側(cè)重考查分析能力及靈活應(yīng)用能力,注意常見物質(zhì)的性質(zhì),明確常見化學(xué)實(shí)驗基本操作方法是解答關(guān)鍵。22、D【解析】
①石炭酸是苯酚,屬于純凈物、福爾馬林是甲醛的水溶液屬于混合物、水玻璃是硅酸鈉的水溶液屬于混合物、水銀是單質(zhì)屬于純凈物,①錯誤;②CaCl2、燒堿、苯乙烯是化合物,HD是氫氣分子,不是化合物,②錯誤;③明礬是十二水合硫酸鋁鉀晶體、冰醋酸屬于酸、硫酸鋇是鹽,都是電解質(zhì),③正確;④干冰是二氧化碳,是純凈物、冰水混合物是水,屬于純凈物、濃硫酸是混合物、水晶是二氧化硅,屬于純凈物,④錯誤;⑤足球烯、石墨、金剛石是由C元素形成的性質(zhì)不同的單質(zhì),屬于同素異形體,⑤正確;⑥CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2,組成相差CH2,結(jié)構(gòu)不一定相似,所以不一定是同系物,⑥錯誤,①②④⑥錯誤;答案選D。二、非選擇題(共84分)23、甲苯消去反應(yīng)碳碳雙鍵、酯基+H2O+CH3OH【解析】
根據(jù)F的結(jié)構(gòu)可知A中應(yīng)含有苯環(huán),A與氯氣可以在光照條件下反應(yīng),說明A中含有烷基,與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),A的分子式為C7H8,則符合條件的A只能是;則B為,B→C→D發(fā)生信息①的反應(yīng),所以C為,D為;D中羥基發(fā)生消去反應(yīng)生成E,則E為或;E與氫氣加成生成F,F(xiàn)生成G,G在濃硫酸加熱的條件下羥基發(fā)生消去反應(yīng)生成H,則H為,H與氫氣加成生成I,則I為,I中酯基水解生成K?!驹斀狻?1)A為,名稱為甲苯;G到H為消去反應(yīng);H為,其官能團(tuán)為碳碳雙鍵、酯基;(2)E為或,其中的碳原子可能在同一平面上;(3)I到K的過程中酯基發(fā)生水解,方程式為+H2O+CH3OH;(4)D為,其同分異構(gòu)體滿足:①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)說明含有酚羥基;②分子中有一個手性碳原子,說明有一個飽和碳原子上連接4個不同的原子或原子團(tuán);③核磁共振氫譜有七組峰,有7種環(huán)境的氫,結(jié)構(gòu)應(yīng)對稱,滿足條件的同分異構(gòu)體為:;(5)根據(jù)觀察可知需要在間二甲苯的苯環(huán)上引入一個支鏈,根據(jù)信息②可知CH3COCl/AlCl3可以在苯環(huán)上引入支鏈-COCH3,之后的流程與C到F相似,參考C到F的過程可知合成路線為:。24、鄰硝基甲苯(或2-硝基甲苯)C13H20ON2濃HNO3/濃H2SO4,加熱氨基取代反應(yīng)吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率或【解析】
A的分子式結(jié)合G得知:A是甲苯,B中有-NO2,結(jié)合G的結(jié)構(gòu)苯環(huán)上的-CH3和N原子所連接B苯環(huán)上的C屬于鄰位關(guān)系,故B是鄰硝基甲苯,在Fe和HCl存在下被還原成C物質(zhì):鄰氨基甲苯,結(jié)合題干信息:二者反應(yīng)條件一致,則確定D是乙醛CH3CHO,E是,部分路線如下:【詳解】(1)B的化學(xué)名稱是鄰硝基甲苯(或2-硝基甲苯);H的分子式是C13H20ON2;(2)由A生成B的反應(yīng)是硝化反應(yīng),試劑:濃HNO3、濃H2SO4,反應(yīng)條件:加熱;(3)C中所含官能團(tuán)的名稱為氨基;觀察G生成H的路線:G的Cl原子被丙胺脫掉—NH2上的一個H原子后剩下的集團(tuán)CH3CH2CH2NH—取代,故反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(4)C與F反應(yīng)生成G的化學(xué)方程式為;有機(jī)反應(yīng)大多是可逆反應(yīng),加入K2CO3消耗反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,使平衡正向移動,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率;(5)的單體是,聯(lián)系原料有甲醇倒推出前一步是與甲醇酯化反應(yīng)生成單體,由原料丙酮到增長了碳鏈,用到題干所給信息:,故流程如下:。25、ANH4++NO2-N2↑+2H2OAl2O3+N2+3C2AlN+3COAl4C3減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度61.5%NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)【解析】
⑴A裝置制取氮?dú)?,濃硫酸干燥,氮?dú)馀懦b置內(nèi)的空氣,反之Al反應(yīng)時被空氣氧化。⑵根據(jù)氧化還原反應(yīng)寫出A、C的反應(yīng)式,利用物質(zhì)之間的反應(yīng)推出C中可能出現(xiàn)的產(chǎn)物。⑶從影響反應(yīng)速率的因素思考減緩氮?dú)馍伤俾?。⑷根?jù)關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量,計算產(chǎn)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。⑸氯化銨在反應(yīng)中易分解,生成的HCl在反應(yīng)中破壞了Al表面的氧化膜,加速反應(yīng)?!驹斀狻竣臕處是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),可以排除裝置內(nèi)的空氣,反之反應(yīng)時Al被氧氣氧化,因此最先點(diǎn)燃A處的酒精燈或酒精噴燈,故答案為:A。⑵裝置A是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++NO2-N2↑+2H2O,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能是Al和C形成的化合物Al4C3,故答案為:NH4++NO2-N2↑+2H2O;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;Al4C3。⑶實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過快,嚴(yán)重影響尾氣的處理,減緩氮?dú)獾纳伤俣炔扇〉拇胧┦菧p緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度,故答案為:減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度。⑷生成氨氣的體積為1.68L即物質(zhì)的量為0.075mol,根據(jù)方程式關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量為0.075mol,則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:61.5%。⑸在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,可能是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,從而Al直接和氮?dú)夥磻?yīng),因此其主要原因是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,故答案為:NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)。26、Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2ONaOH溶液實(shí)驗i和ii對比,上層溶液顏色不同,說明CuO與稀H2SO4反應(yīng)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(lán)色取實(shí)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(lán)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(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水;(2)二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸铮廴究諝?;?)①CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,溶液變藍(lán);②溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍(lán)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(xué)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(lán)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(shí)驗過程可知加熱至250℃時可避免銅與濃硫酸發(fā)生副反應(yīng)?!驹斀狻浚?)A中銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水,反應(yīng)的化學(xué)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(yīng)生成Cu2+,溶液變藍(lán);實(shí)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(lán)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(yīng):Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍(lán)色溶液。因此說明黑色沉淀不含CuO的實(shí)驗iii的操作和現(xiàn)象是取實(shí)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(lán)色;(4)黑色沉淀中加入適量硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),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(lán)說明有CuSO4生成,反應(yīng)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(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)性質(zhì)的探究,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗?zāi)芰Φ目疾椋⒁獍盐辗治龇磻?yīng)產(chǎn)物的方法、實(shí)驗設(shè)計的能力,仔細(xì)審題、應(yīng)用題干信息是解題關(guān)鍵。27、反應(yīng)中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸變濃,濃硫酸的吸水性使CuSO4·5H2O失去結(jié)晶水變?yōu)镃uSO4Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O減壓設(shè)備水(H2O)2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+加入乙醇或醇析Cu(NH3)4SO4·H2O晶體難溶于乙醇,能溶于水平衡氣壓,防止堵塞和倒吸AB【解析】
I.(1)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時,硫酸變濃,具有吸水性;(2)雙氧水與銅、稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水;(3)過氧化氫受熱易分解,故采用減壓蒸餾的方式;Ⅱ.(1)硫酸銅與NH3?H2O反應(yīng)生成Cu2(OH)2SO4,據(jù)此書寫離子方程式;(2)根據(jù)Cu(NH3)4SO4?H2O可溶于水,難溶于乙醇分析;Ⅲ.(1)玻璃管2起到了平衡氣壓的作用;(2)根據(jù)關(guān)系式計算;(3)氨含量測定結(jié)果偏低,說明中和滴定時消耗氫氧化鈉溶液體積V2偏大?!驹斀狻縄.(1)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時,硫酸變濃,濃硫酸具有吸水性,使CuSO4·5H2O失去結(jié)晶水變?yōu)镃uSO4,可使固體變?yōu)榘咨?2)Cu在H2O2作用下與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;(3)過氧化氫受熱易分解,故采用減壓蒸餾的方式,則B處增加一個減壓設(shè)備,餾出物為H2O;II.(1)淺藍(lán)色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,反應(yīng)的離子方程式為:2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;(2)由題中信息,Cu(NH3)4SO4·H2O晶體難溶于乙醇,可溶于水,故加入乙醇(或醇析)可從深藍(lán)色溶液中析出深藍(lán)色晶體;Ⅲ.(1)裝置中長導(dǎo)管可起到平衡氣壓,防止堵塞和倒吸;(2)與氨氣反應(yīng)的n(HCl)=10?3V1L×0.500mol?L?1?0.500mol?L?1×10?3V2L=5×10?4(V1?V2)mol,根據(jù)NH3~HCl可知,n(NH3)=n(HCl)=5×10?4(V1?V2)mol,則n[Cu(NH3)4SO4·H2O]=n(NH3)=×5×10?4(V1?V2)mol,樣品中產(chǎn)品純度的表達(dá)式為:×100%=×100%;(3)A.滴定時未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管,濃度偏低,則V2偏大,氨含量偏低,故A正確;B.滴定過程中選用酚酞作指示劑,滴定終點(diǎn)時溶液呈堿性,消耗NaOH溶液體積偏大,測定的氨含量偏低,故B正確;C.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視,導(dǎo)致V2偏小,則含量偏高,故C錯誤;D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導(dǎo)管外壁,導(dǎo)致鹽酸偏少,需要的氫氧化鈉偏少,則V2偏小,含量偏高,故
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