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邢臺(tái)市重點(diǎn)中學(xué)2024年高考全國(guó)統(tǒng)考預(yù)測(cè)密卷化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),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(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、2019年為“國(guó)際元素周期表年“,中國(guó)學(xué)者姜雪峰當(dāng)選為“全球青年化學(xué)家元素周期表”硫元素代言人。下列關(guān)于硫元素的說法不正確的是()A.S2、S4和S8互為同素異形體B.“丹砂燒之成水銀,積變又還成丹砂”過程中涉及的反應(yīng)為可逆反應(yīng)C.可運(yùn)用”無機(jī)硫向有機(jī)硫轉(zhuǎn)化”理念,探索消除硫污染的有效途徑D.我國(guó)古代四大發(fā)明之一“黑火藥”的主要成分中含有硫單質(zhì)2、某鋰離子電池充電時(shí)的工作原理如圖所示,LiCoO2中的Li+穿過聚內(nèi)烯微孔薄膜向左遷移并嵌入石墨(C6表示)中。下列說法錯(cuò)誤的是()A.充電時(shí),陽極電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2-xe-=xLi++Lil-xCoO2B.放電時(shí),該電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.放電時(shí),b端為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)D.電池總反應(yīng)為L(zhǎng)ixC6+Lil-xCoO2C6+LiCoO23、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.100g46%的乙醇水溶液中含有氧原子數(shù)目為4NAB.等質(zhì)量的CO和N2含有的原子數(shù)目均為2NAC.在0.1mol?L-1的NH4Cl溶液中通入NH3使溶液呈中性,含有NH4+數(shù)目為0.1NAD.常溫常壓下,水蒸氣通過過量的Na2O2使其增重2g時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA4、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L環(huán)丙烷和丙烯的混合氣體中所含共用電子對(duì)數(shù)為9NAB.56g鐵在足量氧氣中完全燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于3NAC.16gO2和14C2H4的混合物中所含中子數(shù)為8NAD.常溫下,1L0.5mol/LCH3COONH4溶液的pH=7,則溶液中CH3COO-與NH4+的數(shù)目均為0.5NA5、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+6、我國(guó)是世界最大的耗煤國(guó)家,下列加工方法不屬于煤的綜合利用的是A.干餾 B.氣化 C.液化 D.裂解7、已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)中,每生成294gg釋放的中子數(shù)為3NAB.常溫常壓下,22.4L乙烷和丙烯(C3H6)的混合物中氫原子數(shù)目為6NAC.1L0.5mol.L-1'碳酸鈉溶液含有的CO32-數(shù)目小于0.5NAD.0.1molH2O2與MnO2充分作用生成O2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA8、縱觀古今,化學(xué)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)。下列對(duì)文獻(xiàn)的描述內(nèi)容分析錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)文獻(xiàn)描述分析A《天工開物》“凡石灰,經(jīng)火焚煉為用”此“石灰”是指石灰石B《物理小知識(shí)》“以汞和金涂銀器上,成白色,入火則汞去金存,數(shù)次即黃”“入火則汞去”是指汞受熱升華C《本草經(jīng)集注》“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也”利用焰色反應(yīng)來辨別真假硝石D《本草綱目》“采蒿敳之屬,曬干燒灰,以水淋汁,浣衣發(fā)面,去垢”利用灰燼中可溶鹽水解呈堿性去污A.A B.B C.C D.D9、下列各組物質(zhì),滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的是()序號(hào)XYZWASSO3H2SO4H2SBCuCuSO4Cu(OH)2CuOCSiSiO2Na2SiO3H2SiO3DAlAlCl3Al(OH)3NaAlO2A.A B.B C.C D.D10、已知1mol氫氣和氧氣完全燃燒生成水蒸氣放出241.8千焦熱量,下列熱化學(xué)方程式正確的是A.2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+241.8kJB.H2(g)+1/2O2(g)→H2O(s)+241.8kJC.H2(g)+1/2O2(g)→H2O(g)-241.8kJD.H2O(g)→H2(g)+1/2O2(g)-241.8kJ11、下列有關(guān)反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是()A.氧化亞鐵溶于稀硝酸:FeO+2H+===Fe2++H2OB.過量SO2通入澄清石灰水中:SO2+OH-===HSO3-C.NH4HCO3溶液與足量Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2OD.NH4Al(SO4)2溶液與足量Ba(OH)2溶液混合:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓12、嗎替麥考酚酯主要用于預(yù)防同種異體的器官排斥反應(yīng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示。下列說法正確的是A.嗎替麥考酚酯的分子式為C23H30O7NB.嗎替麥考酚酯可發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)C.嗎替麥考酚酯分子中所有碳原子一定處于同一平面D.1mol嗎替麥考酚酯與NaOH溶液充分反應(yīng)最多消耗3molNaOH反應(yīng)13、常溫下,向20mL0.1mol·L-1氨水中滴加一定濃度的稀鹽酸,溶液中由水電離的氫離子濃度隨加入鹽酸體積的變化如圖所示。則下列說法不正確的是()A.常溫下,0.1mol·L-1氨水中的電離常數(shù)約為B.a(chǎn)、b之間的點(diǎn)一定滿足:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)C.c點(diǎn)溶液中c(NH4+)<c(Cl-)D.b點(diǎn)代表溶液呈中性14、苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工業(yè)上可用異丙苯氧化法生產(chǎn)苯酚和丙酮,其反應(yīng)和工藝流程示意圖如下,下列有關(guān)說法正確的是+A.a(chǎn)、b、c均屬于芳香烴 B.a(chǎn)、d中所有碳原子均處于同一平面上C.A有9種屬于芳香族的同分異構(gòu)體 D.c、d均能發(fā)生氧化反應(yīng)15、某二元弱堿B(OH)2(K1=5.9×10-2、K2=6.4×10-5)。向10mL稀B(OH)2溶液中滴加等濃度鹽酸溶液,B(OH)2、B(OH)+、B2+的濃度分?jǐn)?shù)δ隨溶液POH[POH=-lgc(OH)-]變化的關(guān)系如圖,以下說法正確的是A.交點(diǎn)a處對(duì)應(yīng)加入的鹽酸溶液的體積為5mLB.當(dāng)加入的鹽酸溶液的體積為10mL時(shí)存在c(Cl-)>c(B(OH)+)>c(H+)>c(OH-)>c(B2+)C.交點(diǎn)b處c(OH)=6.4×10-5D.當(dāng)加入的鹽酸溶液的體積為15mL時(shí)存在:c(Cl-)+c(OH-)=c(B2+)+c(B(OH)+)+c(H+),16、下列變化過程中克服共價(jià)鍵的是()A.二氧化硅熔化 B.冰融化 C.氯化鉀熔化 D.碘升華17、下列說法中正確的是()A.2019年,我國(guó)河南、廣東等許多地方都出現(xiàn)了旱情,緩解旱情的措施之一是用溴化銀進(jìn)行人工降雨B.“光化學(xué)煙霧”“臭氧層空洞”“溫室效應(yīng)”“硝酸型酸雨”等環(huán)境問題的形成都與氮氧化合物有關(guān)C.BaSO4在醫(yī)學(xué)上用作透視鋇餐,主要是因?yàn)樗y溶于水D.鈉、鎂等單質(zhì)在電光源研制領(lǐng)域大顯身手,鈉可以應(yīng)用于高壓鈉燈,鎂可以制造信號(hào)彈和焰火18、核能的和平利用對(duì)于完成“節(jié)能減排”的目標(biāo)有著非常重要的意義。尤其是核聚變,因其釋放能量大,無污染,成為當(dāng)前研究的一個(gè)熱門課題。其反應(yīng)原理為+→+。下列說法中正確的是()A.D和T是質(zhì)量數(shù)不同,質(zhì)子數(shù)相同的氫的兩種元素B.通常所說的氫元素是指C.、、是氫的三種核素,互為同位素D.這個(gè)反應(yīng)既是核反應(yīng),也是化學(xué)反應(yīng)19、下列敘述正確的是A.用犧牲陽極的陰極保護(hù)法保護(hù)船舶時(shí),將船舶與石墨相連B.往含硫酸的淀粉水解液中,先加氫氧化鈉溶液,再加碘水,檢驗(yàn)淀粉是否水解完全C.反應(yīng)3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的△H<0D.已知BaSO4的Ksp=(Ba2+)·c(SO42-),所以BaSO4在硫酸鈉溶液中溶解達(dá)到飽和時(shí)有c(Ba2+)=c(SO42-)=20、實(shí)驗(yàn)室用H2還原SiHCl3(沸點(diǎn):31.85℃)制備純硅的裝置如圖所示(夾持裝置和尾氣處理裝置略去),下列說法正確的是()A.裝置Ⅱ、Ⅲ中依次盛裝的是濃H2SO4、冰水B.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先加熱管式爐,再打開盛裝稀硫酸的分液漏斗C.為鑒定制得的硅中是否含微量鐵單質(zhì),用到的試劑可以為:鹽酸、雙氧水、硫氰化鉀溶液D.實(shí)驗(yàn)中制備氫氣的裝置也可用于實(shí)驗(yàn)室中用堿石灰與氯化銨溶液反應(yīng)制備氨氣21、《唐本草》和《本草圖經(jīng)》中記載:“絳礬,本來綠色,……正如瑁璃燒之赤色”“取此物(絳礬)置于鐵板上,聚炭,……吹令火熾,其礬即沸,流出,色赤如融金汁者是真也”。其中不涉及的物質(zhì)是()A.FeSO4·7H2O B.S C.Fe2O3 D.H2SO422、電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液,同時(shí)得到乳酸的原理如圖所示(圖中“HA”表示乳酸分子,乳酸的摩爾質(zhì)量為90g/moL;“A-”表示乳酸根離子)。則下列說法不正確的是A.交換膜I為只允許陽離子透過的陽離子交換膜B.陽極的電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+C.電解過程中采取一定的措施可控制陰極室的pH約為6~8,此時(shí)進(jìn)入濃縮室的OH-可忽略不計(jì)。設(shè)200mL20g/L乳酸溶液通電一段時(shí)間后陰極上產(chǎn)生的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為6.72L,則該溶液濃度上升為155g/L(溶液體積變化忽略不計(jì))D.濃縮室內(nèi)溶液經(jīng)過電解后pH降低二、非選擇題(共84分)23、(14分)PLLA塑料不僅具有良好的機(jī)械性能,還具有良好的可降解性。它可由石油裂解氣為原料合成。下列框圖是以石油裂解氣為原料來合成PLLA塑料的流程圖(圖中有部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出)。請(qǐng)回答下列問題:(1)屬于取代反應(yīng)的有______________(填編號(hào))。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)③:________________________________;反應(yīng)⑤:______________________________。(3)已知E(C3H6O3)存在三種常見不同類別物質(zhì)的異構(gòu)體,請(qǐng)各舉一例(E除外)并寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______________________、__________________、_______________。(4)請(qǐng)寫出一定條件下PLLA廢棄塑料降解的化學(xué)方程式___________________________。(5)已知:,炔烴也有類似的性質(zhì),設(shè)計(jì)丙烯合成的合成路線_______(合成路線常用的表示方法為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)24、(12分)某藥物G,其合成路線如下:已知:①R-X+②試回答下列問題:(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。(2)下列說法正確的是__________A.化合物E具有堿性B.化合物B與新制氫氧化銅加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀C.化合物F能發(fā)生還原反應(yīng)D.化合物G的分子式為C16H17N5O2Br(3)寫出C+D→E的化學(xué)方程式___________。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以用4-溴吡啶()和乙二醇()為原料合成化合物D的同系物的合成路線________(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)。(5)寫出化合物A可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。須同時(shí)符合:①分子中含有一個(gè)苯環(huán);②1H-NMR圖譜顯示分子中有3種氫原子。25、(12分)硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4穩(wěn)定,不易被氧氣氧化,常用于代替FeSO4作分析試劑。某小組嘗試制備少量(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O并探究其分解產(chǎn)物。I.制備硫酸亞鐵銨晶體的流程如下:(1)鐵屑溶于稀硫酸的過程中,適當(dāng)加熱的目的是_________。(2)將濾液轉(zhuǎn)移到_________中,迅速加入飽和硫酸銨溶液,直接加熱蒸發(fā)混合溶液,觀察到_________停止加熱。蒸發(fā)過程保持溶液呈較強(qiáng)酸性的原因是_________。Ⅱ.查閱資料可知,硫酸亞鐵銨晶體受熱主要發(fā)生反應(yīng):____(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=____Fe2O3+____SO2↑+____NH3↑+____N2↑+____H2O但伴有副反應(yīng)發(fā)生,生成少量SO3和O2。設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究部分分解產(chǎn)物:(3)配平上述分解反應(yīng)的方程式。(4)加熱過程,A中固體逐漸變?yōu)開______色。(5)B中迅速產(chǎn)生少量白色沉淀,反應(yīng)的離子方程式為______。(6)C的作用是_________。(7)D中集氣瓶能收集到O2,____(填“能”或“不能”)用帶火星木條檢驗(yàn)。(8)上述反應(yīng)結(jié)來后,繼續(xù)證明分解產(chǎn)物中含有NH3的方法是_________。26、(10分)用如圖裝置探究NH3和CuSO4溶液的反應(yīng)。(1)上述制備NH3的實(shí)驗(yàn)中,燒瓶中反應(yīng)涉及到多個(gè)平衡的移動(dòng):NH3+H2ONH3?H2O、____________、_________________(在列舉其中的兩個(gè)平衡,可寫化學(xué)用語也可文字表述)。(2)制備100mL25%氨水(ρ=0.905g?cm-3),理論上需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下氨氣______L(小數(shù)點(diǎn)后保留一位)。(3)上述實(shí)驗(yàn)開始后,燒杯內(nèi)的溶液__________________________,而達(dá)到防止倒吸的目的。(4)NH3通入CuSO4溶液中,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,寫出該反應(yīng)的離子方程式。_______________________。繼續(xù)通氨氣至過量,沉淀消失得到深藍(lán)色[Cu(NH3)4]2+溶液。發(fā)生如下反應(yīng):2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)。①該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=___________________________。②t1時(shí)改變條件,一段時(shí)間后達(dá)到新平衡,此時(shí)反應(yīng)K增大。在下圖中畫出該過程中v正的變化___________________。③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。原因是:________________________________。④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進(jìn)行上述反應(yīng),v正隨時(shí)間的變化如下圖所示,v正先增大后減小的原因__________________________________。27、(12分)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍(lán)圖。請(qǐng)回答下列問題:(1)曬制藍(lán)圖時(shí),用)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑,以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑:顯色反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式為___FeC2O4+___K3[Fe(CN)6]一___Fe3[Fe(CN)6]2+_______,配平并完成該顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①通入氮?dú)獾哪康氖莀________________。②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有______________,_____________。③為防止倒吸,停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是______________。④樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是:______________。(3)測(cè)定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。①稱量mg樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4,溶液滴定至終點(diǎn)。在滴定管中裝入KMnO4溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為____。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________。②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液VmL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_____________________。若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視KMnO4溶液液面,則測(cè)定結(jié)果_____________________。③過濾、洗滌實(shí)驗(yàn)操作過程需要的玻璃儀器有__________________________________________。28、(14分)霧霾嚴(yán)重危害人類健康和生態(tài)環(huán)境,開發(fā)穩(wěn)定高效的脫硫脫硝工藝是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。(1)天然氣中含有的微量H2S會(huì)腐蝕管道和設(shè)備,可在1200℃下進(jìn)行脫硫處理,H2S會(huì)被氧氣氧化為SO2,并產(chǎn)生水蒸氣。化學(xué)鍵H-SO=OH-OSO2中共價(jià)鍵鍵能/(kJ?mol-1)3394984641083請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:______。(2)利用NaClO2/H2O2酸性復(fù)合吸收劑可同時(shí)有效脫硫、脫硝,將NO、SO2氧化為硝酸和硫酸而除去。在溫度一定時(shí),n(H2O2)/n(NaClO2)、溶液pH對(duì)脫硫脫硝的影響如圖所示:①從圖a和圖b中可知脫硫脫硝最佳n(H2O2)/n(NaClO2)是_______、最佳pH是______。②圖b中SO2的去除率隨pH的增大而增大,而NO的去除率在pH>5.5時(shí)反而減小,請(qǐng)解釋NO去除率減小的可能原因是______。(3)臭氧也是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝的反應(yīng)之一為2NO2(g)+O3(g)?N2O5(g)+O2(g),不同溫度下,在體積為1L的甲、乙兩個(gè)恒容密閉容器中均充入lmolO3和2molNO2,相關(guān)信息如圖所示,請(qǐng)回答下列問題:①0~15min內(nèi)乙容器中反應(yīng)的平均速率:v(NO2)=______。(保留2位有效數(shù)字)②下列措施能提高容器乙中NO2轉(zhuǎn)化率的是________(填字母標(biāo)號(hào))A.向容器中充入氦氣,增大容器的壓強(qiáng)B.升高容器的溫度C.向容器中再充人一定量的NO2D.向容器中再充入lmolO3和2molNO2③甲容器的初始?jí)簭?qiáng)為p0,計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=______。(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))(4)過二硫酸鉀(K2S2O8)可作為燃煤鍋爐脫硝的氧化劑。實(shí)驗(yàn)室通過電解飽和KHSO4溶液制備K2S2O8。電解裝置如圖所示:①電極B為______極(“陽”或“陰”)。②在常溫下,電解液中的含硫微粒的主要存在形式與pH的關(guān)系如圖所示,將電極A區(qū)域的pH控制在0~2之間進(jìn)行電解,則電極A的電極反應(yīng)方程式為______。29、(10分)I.工業(yè)合成氨可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模固氮,氨可用于生產(chǎn)氯化銨、硫酸銨等化學(xué)肥料。(1)等物質(zhì)的量濃度的兩溶液,pH大小為:氯化銨___________硫酸銨(選填>、=或<,下同);銨根離子濃度相同的兩溶液,兩者的濃度大小關(guān)系為:氯化銨___________硫酸銨;(2)檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥中銨根離子的實(shí)驗(yàn)方案是______________________________________;(3)長(zhǎng)期施用硫酸銨,土壤會(huì)酸化板結(jié)的原因是__________________________________。II.最新“人工固氮”的研究報(bào)道:常溫常壓、催化劑條件下,N2與水發(fā)生反應(yīng):2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)?Q,(Q﹥0)。(4)如果反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變小,該反應(yīng)正反應(yīng)速率__________(選填增大、減小或不變,下同),逆反應(yīng)速率__________。(5)請(qǐng)用上述反應(yīng)中的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)______________________。(6)若反應(yīng)的容器容積為2.0L,反應(yīng)時(shí)間4.0min,容器內(nèi)氣體的密度增大了0.18g/L,在這段時(shí)間內(nèi)O2的平均反應(yīng)速率為______________________。
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、B【解析】
A.同種元素形成的不同單質(zhì)是同素異形體,故A正確;B.丹砂(HgS)燒之成水銀,積變又還成丹砂,前者需要加熱,后者常溫下反應(yīng),反應(yīng)條件不同,不是可逆反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.無機(jī)硫向有機(jī)硫轉(zhuǎn)化,可減少含硫氣體的排放,是探索消除硫污染的有效途徑,故C正確;D.“黑火藥”的主要成分中含有硫單質(zhì),故D正確;答案選B。2、C【解析】
充電時(shí)相當(dāng)于電解池,電解池在工作時(shí),陽離子移向陰極,因此石墨極是陰極,含鈷的是陽極,據(jù)此來分析各選項(xiàng)即可。【詳解】A.充電時(shí),陽離子()從陽極脫嵌,穿過薄膜進(jìn)入陰極,嵌入石墨中,A項(xiàng)正確;B.放電時(shí)相當(dāng)于原電池,原電池是一類將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,B項(xiàng)正確;C.根據(jù)分析,b為電源正極,發(fā)生還原反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析,整個(gè)鋰電池相當(dāng)于在正極和負(fù)極之間不斷嵌入-脫嵌的過程,D項(xiàng)正確;答案選C?!军c(diǎn)睛】鋰電池正極一般選用過渡金屬化合物來制作,例如本題中的鈷,過渡金屬一般具有多種可變的化合價(jià),方便的嵌入和脫嵌(嵌入時(shí),過渡金屬化合價(jià)降低,脫嵌時(shí),過渡金屬化合價(jià)升高,因此無論嵌入還是脫嵌,正極材料整體仍然顯電中性)。3、A【解析】
A.乙醇溶液中除了乙醇外,水也含氧原子,100g46%的乙醇溶液中,乙醇的質(zhì)量為46g,物質(zhì)的量為1mol,故含1mol氧原子;水的質(zhì)量為100g-46g=54g,物質(zhì)的量為3mol,故含3mol氧原子,故此溶液中含有的氧原子的物質(zhì)的量共為4mol,個(gè)數(shù)為4NA個(gè),故A正確;B.CO和N2相對(duì)分子質(zhì)量都是28,都是雙原子分子,所以等質(zhì)量的CO和N2的質(zhì)量的具體數(shù)值不明確,故無法計(jì)算中含有原子數(shù)目,故B錯(cuò)誤;C.在0.1mol?L的NH4Cl溶液中通入NH3使溶液呈中性,由于沒有給出溶液的體積,無法計(jì)算出溶液的物質(zhì)的量,無法計(jì)算銨根離子的物質(zhì)的量,故C錯(cuò)誤;D.過氧化鈉和水反應(yīng)時(shí),增重為氫元素的質(zhì)量,即1molNa2O2~1molH2O~增重1molH2的質(zhì)量~轉(zhuǎn)移1mol電子,故當(dāng)增重2g即1mol氫氣的質(zhì)量時(shí),反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子即NA個(gè),故D錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】過氧化鈉與水反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是易錯(cuò)點(diǎn),過氧化鈉中的氧元素為-1價(jià),增重1molH2的質(zhì)量~轉(zhuǎn)移1mol電子。4、D【解析】
A標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L環(huán)丙烷和丙烯的混合氣體中所含共用電子對(duì)數(shù)為=9NA,故不選A;B.鐵在足量氧氣中燃燒生成Fe3O4,56克鐵轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為8NA/3,因此轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于3NA,故不選B;C.1molO2和1mol14C2H4均含有16個(gè)中子,摩爾質(zhì)量均為32g/mol,故混合物中所含中子數(shù)為=8NA,故不選C;D.CH3COONH4為弱酸弱堿鹽,醋酸根離子和銨根離子均會(huì)水解,因此溶液中CH3COO-與NH4+的數(shù)目均小于0.5NA;答案:D【點(diǎn)睛】易錯(cuò)選項(xiàng)C,注意O2和14C2H4摩爾質(zhì)量相同,中子數(shù)相同。5、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(cuò)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(cuò)誤;D、由上述分析可知,原溶液中一定不含Al3+,故D錯(cuò)誤;故選:B。【點(diǎn)睛】本題考查離子檢驗(yàn)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。6、D【解析】
煤的綜合利用是指通過物理或化學(xué)加工等途徑,回收和利用煤中的各種有益組分,以獲得多種產(chǎn)品的方法,包括煤的氣化、液化和干餾,均屬于煤的綜合利用;而裂解是石油的綜合利用的方法。故選:D。7、B【解析】
A.根據(jù)質(zhì)量守恒原理得:x=249+48-294=3,即每生成1mol釋放的中子數(shù)為3mol,即3NA,故A正確;B.常溫常壓下,無法由體積計(jì)算物質(zhì)的量,也就無法計(jì)算微粒數(shù)目,故B錯(cuò)誤;C.1L0.5mol.L-1'碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為1L×0.5mol.L-1=0.5mol,CO32-部分水解,所以含有的CO32-數(shù)目小于0.5NA,故C正確;D.0.1molH2O2與MnO2充分作用生成0.05molO2,O元素由-1價(jià)升高為0價(jià),失去1個(gè)電子,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.05mol×2=0.1mol,即0.1NA,故D正確;故選B。8、B【解析】
A、石灰石加熱后能制得生石灰;B、汞為液態(tài)金屬,受熱易揮發(fā);C、依據(jù)鉀的焰色反應(yīng)解答;D、依據(jù)油脂在堿性環(huán)境下水解生成可溶性高級(jí)脂肪酸鹽和甘油解答?!驹斀狻緼項(xiàng)、石灰石加熱后能制得生石灰,“石灰”指的是石灰石,故A正確;B項(xiàng)、汞和金形成液態(tài)的合金,涂在銀器上,加熱,汞轉(zhuǎn)化為蒸氣,被蒸發(fā),剩下的金附著在銀的表面,所以“入火則汞去”是指蒸發(fā),故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、硝石為硝酸鉀,含有的鉀元素在灼燒時(shí)產(chǎn)生紫色火焰來辨別,故C正確;D項(xiàng)、衣服上油污主要成分為油脂,油脂在堿性環(huán)境下水解生成可溶性高級(jí)脂肪酸鹽和甘油,草木灰中含有碳酸鉀,碳酸鉀水解顯堿性,所以可以用草木灰水溶液洗衣服,故D正確。故選B?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的性質(zhì)與用途,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意元素化合物知識(shí)的應(yīng)用,把握物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、性質(zhì)與用途為解答的關(guān)鍵。9、B【解析】
A.硫燃燒生成二氧化硫,不能一步生成三氧化硫,A錯(cuò)誤;B.Cu與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,氫氧化銅受熱分解生成氧化銅,均能一步完成,B正確;C.硅酸不能一步反應(yīng)生成單質(zhì)硅,C錯(cuò)誤;D.NaAlO2不能一步反應(yīng)生成單質(zhì)鋁,D錯(cuò)誤;答案選B。10、D【解析】
1mol氫氣和氧氣完全燃燒生成水蒸氣放出241.8kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ/mol,即H2(g)+1/2O2(g)→H2O(g)+241.8kJ,選項(xiàng)B、C均錯(cuò)誤;2mol氫氣和氧氣完全燃燒生成水蒸氣放出483.6kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol,即2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+483.6kJ,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;1mol水蒸氣分解生成氫氣和氧氣吸收241.8kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:H2O(g)=H2(g)+O2(g)△H=+241.8kJ/mol,即H2O(g)→H2(g)+1/2O2(g)-241.8kJ,選項(xiàng)D正確。答案選D?!军c(diǎn)睛】據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則寫出氫氣燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式,方程中的熱量和化學(xué)計(jì)量數(shù)要對(duì)應(yīng),根據(jù)1mol氣態(tài)水轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放出的熱量,結(jié)合氫氣與氧氣反應(yīng)生成氣態(tài)水的反應(yīng)熱計(jì)算生成液態(tài)水的反應(yīng)熱。11、B【解析】
A.氧化亞鐵溶于稀硝酸,發(fā)生氧化還原反應(yīng),正確的離子方程式為:3FeO+NO3-+10H+═3Fe3++5H2O+NO↑,故A錯(cuò)誤;B、澄清石灰水中通入過量的二氧化硫生成亞硫酸氫鈣,反應(yīng)為Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O,CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2,故總的離子方程式為OH-+SO2═HSO3-,故B正確;C.NH4HCO3溶液與足量Ba(OH)2溶液混合反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氨水,反應(yīng)的離子方程式為NH4++HCO3-+Ba2++2OH-═BaCO3↓+H2O+NH3·H2O,故C錯(cuò)誤;D.NH4Al(SO4)2溶液與足量的Ba(OH)2溶液混合,Al3+應(yīng)轉(zhuǎn)化為AlO2-,NH4+也會(huì)與OH-反應(yīng),故D錯(cuò)誤;答案選B。12、D【解析】A.嗎替麥考酚酯的分子中含有1個(gè)N原子,H原子是個(gè)數(shù)應(yīng)該為奇數(shù),故A錯(cuò)誤;B.嗎替麥考酚酯中含有碳碳雙鍵,能夠發(fā)生加成反應(yīng)、含有酯基能夠發(fā)生取代反應(yīng)、但不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.嗎替麥考酚酯分子中含有亞甲基幾個(gè),所有碳原子可能處于同一平面,不是一定處于同一平面,故C錯(cuò)誤;D.1mol嗎替麥考酚酯含有2mol酯基和1mol酚羥基與NaOH溶液充分反應(yīng)最多消耗3molNaOH,故D正確;故選D。13、B【解析】
A.常溫下,0.1mol/L的氨水溶液中c(H+)=10-11mol/L,則c(OH-)=10?14/10?11mol/L=0.001mol/L,結(jié)合Kb=c(NH4+)?c(OH?)/c(NH3?H2O)計(jì)算;B.a、b之間的任意一點(diǎn),溶液都呈堿性,結(jié)合電荷守恒判斷離子濃度大??;C.根據(jù)圖知,c點(diǎn)水電離出的氫離子濃度最大,恰好反應(yīng)生成氯化銨;D.b點(diǎn)溶液中c點(diǎn)水電離出的c(H+)=10-7mol/L,常溫下c(H+)·c(OH-)=Kw=10-14,據(jù)此判斷。【詳解】A.常溫下,0.1mol/L的氨水溶液中c(H+)=10-11mol/L,則c(OH-)=10?14/10?11mol/L=0.001mol/L,Kb=c(NH4+)?c(OH?)/c(NH3?H2O)=10?3×10?3/0.1mol/L=1×10-5mol/L,故A正確;B.a、b之間的任意一點(diǎn),溶液都呈堿性,則c(H+)<c(OH-),結(jié)合電荷守恒得c(Cl-)<c(NH4+),而c(Cl-)和c(OH-)的相對(duì)大小與所加鹽酸的量有關(guān),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖知,c點(diǎn)水電離出的氫離子濃度最大,恰好反應(yīng)生成氯化銨,銨根水解溶液呈酸性,結(jié)合電荷守恒得:c(NH4+)<c(Cl-),故C正確;D.b點(diǎn)溶液中c(H+)=10-7mol/L,常溫下c(H+)·c(OH-)=Kw=10-14,所以c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,故D正確。故選B。14、D【解析】
A.a屬于芳香烴,b、c為芳香族化合物,故A錯(cuò)誤;B.a中所有碳原子不處于同一平面上,a上右邊最多只有一個(gè)—CH3在平面內(nèi),故B錯(cuò)誤;C.a有三個(gè)碳為一個(gè)支鏈有2種結(jié)構(gòu)(包括a本身),兩個(gè)支鏈有3種,三個(gè)支鏈有4種,因此屬于芳香族的同分異構(gòu)體有8中(不包括自身),故C錯(cuò)誤;D.c能被氧氣、酸性高錳酸鉀氧化,d能被酸性高錳酸鉀氧化,故D正確。綜上所述,答案為D。【點(diǎn)睛】苯酚、碳碳雙鍵都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。15、C【解析】圖中曲線①B(OH)2,②為B(OH)+③為B2+;交點(diǎn)a處對(duì)應(yīng)加入的鹽酸溶液的體積為5mL時(shí),反應(yīng)生成等濃度的B(OH)Cl和B(OH)2混合液,由于兩種溶質(zhì)水解電離能力不同,所以B(OH)2、B(OH)+濃度分?jǐn)?shù)δ不相等,A錯(cuò)誤;當(dāng)加入的鹽酸溶液的體積為10mL時(shí),溶液為B(OH)Cl,溶液顯酸性,根據(jù)B(OH)2(K1=5.9×10-2、K2=6.4×10-5)可知,c(Cl-)>c(B(OH)+)>c(H+)>c(B2+)>c(OH-),B錯(cuò)誤;交點(diǎn)b處時(shí),c(B(OH)+)=c(B2+),根據(jù)B(OH)+B2++OH-,K2=c(OH-)=6.4×10-5,C正確;當(dāng)加入的鹽酸溶液的體積為15mL時(shí),生成等體積等濃度B(OH)Cl和BCl2的混合液,存在電荷守恒為c(Cl-)+c(OH-)=2c(B2+)+c(B(OH)+)+c(H+),D錯(cuò)誤;正確選項(xiàng)C。16、A【解析】
原子晶體熔化克服共價(jià)鍵,離子晶體熔化或電離均克服離子鍵,分子晶體發(fā)生三態(tài)變化只破壞分子間作用力,非電解質(zhì)溶于水不發(fā)生電離,則不破壞化學(xué)鍵,以此來解答。【詳解】A、二氧化硅是原子晶體,熔化克服共價(jià)鍵,選項(xiàng)A正確;B、冰融化克服的是分子間作用力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、氯化鉀熔化克服是離子鍵,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、碘升華克服的是分子間作用力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選A。17、D【解析】
A.用碘化銀進(jìn)行人工降雨,而不是溴化銀,故A錯(cuò)誤;B.“溫室效應(yīng)”與二氧化碳有關(guān),與氮氧化合物無關(guān),故B錯(cuò)誤;C.BaSO4在醫(yī)學(xué)上用作透視鋇餐,主要是因?yàn)樗y溶于酸,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)殁c發(fā)出的黃光射程遠(yuǎn),透霧能力強(qiáng),則鈉可以應(yīng)用于高壓鈉燈,鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光,則鎂可以制造信號(hào)彈和焰火,故D正確;綜上所述,答案為D。18、C【解析】
A項(xiàng)、D和T是質(zhì)量數(shù)不同,質(zhì)子數(shù)相同的氫的兩種核素,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、是氫元素的一種核素,氫元素是指核電荷數(shù)即質(zhì)子數(shù)為1的原子,符號(hào)為H,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、、、的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,屬于同種元素的不同核素,互為同位素,故C正確;D項(xiàng)、該反應(yīng)是原子核內(nèi)發(fā)生的反應(yīng),屬于核反應(yīng),不是化學(xué)反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選C。19、C【解析】
A.用犧牲陽極的陰極保護(hù)法,用還原性比鋼鐵強(qiáng)的金屬作為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗,故應(yīng)將船舶與一種比鋼鐵活潑的金屬相連如Zn,故A錯(cuò)誤;B.碘與氫氧化鈉溶液反應(yīng),不能檢驗(yàn)淀粉是否完全水解,水解后可直接加入碘,不能加入過量的氫氧化鈉,故B錯(cuò)誤;C.該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng),即△S<0,如果反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)△H-T△S<0,則△H<0,故C正確;D.在硫酸鋇的單一飽和溶液中式子成立,在Na2SO4溶液中c(SO42-)增大,溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)逆向移動(dòng),c(Ba2+)減小,Ksp不變,則在Na2SO4溶液中溶解達(dá)到飽和時(shí)c(Ba2+)<<c(SO42-),故D錯(cuò)誤。故選C。20、C【解析】
A.裝置Ⅲ的作用是使SiHCl3揮發(fā),Ⅲ中應(yīng)盛裝熱水,故A錯(cuò)誤;B.氫氣、氧氣的混合氣體加熱易爆炸,實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先打開盛裝稀硫酸的分液漏斗,用生成的氫氣把裝置中的空氣排出,再加熱管式爐,故B錯(cuò)誤;C.鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵,用雙氧把亞鐵離子氧化為鐵離子,若加入硫氰化鉀溶液后變紅,則說明含有鐵單質(zhì),故C正確;D.實(shí)驗(yàn)室中一般用加熱堿石灰與氯化銨固體混合物制備氨氣,裝置圖為,故D錯(cuò)誤;答案選C。21、B【解析】
由信息可知,綠礬為硫酸亞鐵的結(jié)晶水合物,即FeSO4·7H2O,加熱發(fā)生氧化還原反應(yīng),F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高,S元素的化合價(jià)降低,F(xiàn)e的氧化物只有氧化鐵為紅色,則“色赤”物質(zhì)可能是Fe2O3,故生成氧化鐵、二氧化硫、三氧化硫和水蒸氣,三氧化硫與水結(jié)合可生成硫酸,不涉及的物質(zhì)是S,答案選B?!军c(diǎn)睛】硫?yàn)榈S色固體,在題目中并未涉及,做本題時(shí)要關(guān)注各物質(zhì)的物理性質(zhì)。22、C【解析】
A.根據(jù)圖示,該電解池左室為陽極,右室為陰極,陽極上是氫氧根離子放電,陽極周圍氫離子濃度增大,且氫離子從陽極通過交換膜I進(jìn)入濃縮室,則交換膜I為只允許陽離子透過的陽離子交換膜,故A正確;B.根據(jù)A項(xiàng)分析,陽極的電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-=O2↑+4H+,故B正確;C.在陽極上發(fā)生電極反應(yīng):4OH??4e?═2H2O+O2↑,陰極上發(fā)生電極反應(yīng):2H++2e?=H2↑,根據(jù)電極反應(yīng)方程式,則有:2HA~2H+~1H2,電一段時(shí)間后陰極上產(chǎn)生的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為6.72L,產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量==0.03mol,則生成HA的物質(zhì)的量=0.03mol×2=0.06mol,則電解后溶液中的乳酸的總質(zhì)量=0.06mol×90g/moL+200×10-3L×20g/L=9.4g,此時(shí)該溶液濃度==47g/L,故C錯(cuò)誤;D.在電解池的陽極上是OH?放電,所以c(H+)增大,并且H+從陽極通過陽離子交換膜進(jìn)入濃縮室;根據(jù)電解原理,電解池中的陰離子移向陽極,即A?通過陰離子交換膜(交換膜Ⅱ)從陰極進(jìn)入濃縮室,這樣:H++A?═HA,乳酸濃度增大,酸性增強(qiáng),pH降低,故D正確;答案選C。二、非選擇題(共84分)23、③⑧+2NaOH+2NaBr+2Cu(OH)2CH3COCOOH+Cu2O+2H2OCH3COOCH2OH+nH2O【解析】
根據(jù)PLLA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,兩分子通過反應(yīng)⑧酯化反應(yīng)生成F;D與氫氣通過反應(yīng)⑥生成E,則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:CH3COCOOH;C通過反應(yīng)生成D,則C為;B通過反應(yīng)④加熱氧化成C,則B為;A通過反應(yīng)③生成B,丙烯通過與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A,則A為;反應(yīng)①為丁烷分解生成甲烷和丙烯,據(jù)此進(jìn)行解答?!驹斀狻扛鶕?jù)PLLA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,兩分子通過反應(yīng)⑧酯化反應(yīng)生成F;D與氫氣通過反應(yīng)⑥生成E,則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:CH3COCOOH;C通過反應(yīng)生成D,則C為;B通過反應(yīng)④加熱氧化成C,則B為;A通過反應(yīng)③生成B,丙烯通過與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A,則A為;(1)反應(yīng)①為分解反應(yīng),反應(yīng)②為加成反應(yīng),反應(yīng)③為取代反應(yīng),反應(yīng)④⑤為氧化反應(yīng),反應(yīng)⑥為加成反應(yīng),反應(yīng)⑦縮聚反應(yīng),反應(yīng)⑧為酯化反應(yīng),也屬于取代反應(yīng),所以屬于取代反應(yīng)為③⑧;(2)過反應(yīng)③的化學(xué)方程式為:;反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為:;(3)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,E存在三種常見不同類別物質(zhì)的異構(gòu)體有:、、;(4)PLLA廢棄塑料降解生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(5)根據(jù)逆合成法可知,可以通過丙炔通過信息反應(yīng)合成,丙炔可以用丙烯分別通過加聚反應(yīng)、水解反應(yīng)、消去反應(yīng)獲得,所以合成路線為:。24、A、B、C+→+HBr、、【解析】
A的分子式為C6H6N2Br2,A生成分子式為C7H6N2Br2O的B,再結(jié)合B的結(jié)構(gòu)推測(cè)由A生成B的反應(yīng)即取代反應(yīng),生成了一個(gè)肽鍵,所以A的結(jié)構(gòu)為。B經(jīng)過反應(yīng)后生成分子式為C7H4N2Br2的C,相比于B,C的分子中少了1個(gè)H2O,所以推測(cè)B生成C額外產(chǎn)生了不飽和結(jié)構(gòu)。由C生成E的條件以及E的分子式為C16H20N3O2Br且其中僅含1個(gè)Br推測(cè),C生成E發(fā)生的是已知信息中給出的反應(yīng)①類型的取代反應(yīng);進(jìn)一步由G的結(jié)構(gòu)原子的排列特點(diǎn)可以推測(cè),C的結(jié)構(gòu)為,那么E的結(jié)構(gòu)為。E反應(yīng)生成分子式為C14H16N3OBr的產(chǎn)物F,再結(jié)合反應(yīng)條件分析可知,E生成F的反應(yīng)即已知信息中提供的反應(yīng)②,所以F的結(jié)構(gòu)為?!驹斀狻?1)通過分析可知,A生成B的反應(yīng)即取代反應(yīng),所以A的結(jié)構(gòu)即為;(2)A.通過分析可知,E的結(jié)構(gòu)為,結(jié)構(gòu)中含有咪唑環(huán)以及胺的結(jié)構(gòu),所以會(huì)顯現(xiàn)堿性,A項(xiàng)正確;B.化合物B的結(jié)構(gòu)中含有醛基,所以可以與新制氫氧化銅在加熱條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀,B項(xiàng)正確;C.通過分析可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)為,可以與氫氣加成生成醇,所以F可以發(fā)生還原反應(yīng),C項(xiàng)正確;D.由化合物G的結(jié)構(gòu)可知其分子式為C16H18N5O2Br,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選ABC;(3)C與D反應(yīng)生成E的方程式為:++HBr;(4)原料中提供了乙二醇,并且最終合成了,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)中具有特征明顯的五元環(huán)結(jié)構(gòu),因此考慮通過已知信息中的反應(yīng)②實(shí)現(xiàn)某步轉(zhuǎn)化;所以大致思路是,將4-溴吡啶中的溴原子逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轸驶倥c乙二醇發(fā)生反應(yīng)②即可,所以具體的合成路線為:;(5)化合物A為,分子中含有4個(gè)不飽和度,1個(gè)苯環(huán)恰好有4個(gè)不飽和度,所以符合條件的A的同分異構(gòu)體除苯環(huán)外其他結(jié)構(gòu)均飽和;除去苯環(huán)外,有機(jī)物中還含有2個(gè)溴原子,以及2個(gè)都只形成單鍵的氮原子;若苯環(huán)上只安排1個(gè)取代基,沒有能夠滿足核磁共振氫譜有3組峰的要求的結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有2個(gè)取代基,只有;若苯環(huán)上有3個(gè)取代基,沒有能夠滿足核磁共振氫譜有3組峰的要求的結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有4個(gè)取代基,則滿足要求的結(jié)構(gòu)有和,至此討論完畢。【點(diǎn)睛】推斷有機(jī)物結(jié)構(gòu)時(shí),除了反應(yīng)條件,物質(zhì)性質(zhì)等信息外,還可以從推斷流程入手,對(duì)比反應(yīng)前后,物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異推測(cè)反應(yīng)的具體情況。25、加快反應(yīng)速率蒸發(fā)皿有晶膜出現(xiàn)(或大量固體出現(xiàn)時(shí))防止硫酸亞鐵水解214215紅棕Ba2++SO3+H2O=BaSO4↓+2H+(說明:分步寫也給分2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+也給分)檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否含有SO2不能取B中少量溶液于試管中,滴加少量NaOH溶液并加熱,能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體【解析】
I.(1)適當(dāng)加熱使溶液溫度升高,可加快反應(yīng)速率;(2)加入飽和的硫酸銨溶液后直接加熱蒸發(fā),加熱溶液至有晶膜出現(xiàn)(或大量固體出現(xiàn)時(shí)),停止加熱;溶液一直保持強(qiáng)酸性防止硫酸亞鐵水解;Ⅱ.(3)根據(jù)化合價(jià)升降法配平;(4)加熱過程,A逐漸變?yōu)檠趸F;(5)B為酸性溶液,二氧化硫、氧氣與氯化鋇反應(yīng)生成少量硫酸鋇白色沉淀;(6)C中品紅溶液可以二氧化硫反應(yīng),導(dǎo)致溶液褪色;(7)D中集氣瓶能收集到SO2和少量的O2;(8)溶液B顯酸性,氨氣能夠在此裝置中被吸收,檢驗(yàn)B中是否含有銨根離子即可?!驹斀狻縄.(1)適當(dāng)加熱使溶液溫度升高,可加快反應(yīng)速率;(2)加入飽和的硫酸銨溶液后直接加熱蒸發(fā),則濾液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中;加熱溶液至有晶膜出現(xiàn)(或大量固體出現(xiàn)時(shí)),停止加熱,利用余熱進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶;為防止硫酸亞鐵水解,溶液一直保持強(qiáng)酸性;Ⅱ.(3)反應(yīng)中Fe的化合價(jià)由+2變?yōu)?3,N的化合價(jià)由-3變?yōu)?,S的化合價(jià)由+6變?yōu)?4,根據(jù)原子守恒,硫酸亞鐵銨的系數(shù)為2,SO2的系數(shù)為4,則電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為8,F(xiàn)e得到2個(gè)電子,產(chǎn)生1個(gè)氮?dú)?,得?個(gè)電子,則系數(shù)分別為2、1、4、2、1、5;(4)加熱過程,A逐漸變?yōu)檠趸F,固體為紅棕色;(5)B為酸性溶液,二氧化硫、氧氣與氯化鋇反應(yīng)生成少量硫酸鋇白色沉淀,離子方程式為2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+;(6)C中品紅溶液可與二氧化硫反應(yīng),導(dǎo)致溶液褪色,則可檢驗(yàn)二氧化硫的存在;(7)D中集氣瓶能收集到SO2和少量的O2,不能使帶火星的木條燃燒;(8)溶液B顯酸性,氨氣能夠在此裝置中被吸收,檢驗(yàn)B中是否含有銨根離子即可,方法為取B中少量溶液于試管中,滴加少量NaOH溶液并加熱,能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。26、NH3?H2ONH4++OH-NH3(g)NH3(aq)(或氨氣的溶解平衡)Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(或Ca(OH)2的溶解平衡)29.8進(jìn)入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進(jìn)行Cu2++2NH3?H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+[[Cu(NH3)4]2+]/[NH3]2?[NH4+]2加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后c[Cu(NH3)4]2+/c2(NH3)?c2(NH4+)會(huì)大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍(lán)色沉淀該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)放出的熱使容器內(nèi)溫度升高,v正增大;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度減小,v正減小【解析】
(1)制備NH3的實(shí)驗(yàn)中,存在著NH3+H2ONH3?H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2的溶解平衡三個(gè)平衡過程;(2)氨水是指NH3的水溶液,不是NH3·H2O的水溶液,所以要以NH3為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算.n(NH3)==1.33mol;(3)實(shí)驗(yàn)開始后,燒杯內(nèi)的溶液進(jìn)入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進(jìn)行,而達(dá)到防止倒吸的目的;(4)NH3通入CuSO4溶液中和水反應(yīng)生成NH3?H2O,NH3?H2O電離出OH-,從而生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2;①反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0),平衡常數(shù)的表達(dá)式K=;②反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)是放熱反應(yīng),降溫可以使K增大,正逆反應(yīng)速率都減少;③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。原因是:加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后會(huì)大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍(lán)色沉淀;④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進(jìn)行上述反應(yīng),v正先增大后減小的原因,溫度升高反應(yīng)速度加快,反應(yīng)物濃度降低反應(yīng)速率又會(huì)減慢?!驹斀狻?1)制備NH3的實(shí)驗(yàn)中,存在著NH3+H2ONH3?H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2的溶解平衡三個(gè)平衡過程,故答案為:NH3?H2ONH4++OH-NH3(g)NH3(aq)(或氨氣的溶解平衡)、Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(或Ca(OH)2的溶解平衡);(2)氨水是指NH3的水溶液,不是NH3·H2O的水溶液,所以要以NH3為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算.n(NH3)==1.33mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.33mol×22.4L/mol=29.8L;(3)實(shí)驗(yàn)開始后,燒杯內(nèi)的溶液進(jìn)入干燥管后,又回落至燒杯,如此反復(fù)進(jìn)行,而達(dá)到防止倒吸的目的;(4)NH3通入CuSO4溶液中和水反應(yīng)生成NH3?H2O,NH3?H2O電離出OH-,從而生成藍(lán)色沉淀Cu(OH)2,該反應(yīng)的離子方程式為:Cu2++2NH3?H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+;①反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0),平衡常數(shù)的表達(dá)式K=;②反應(yīng)2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)[Cu(NH3)4]2+(aq)(銅氨溶液)+2H2O+Q(Q>0)是放熱反應(yīng),降溫可以使K增大,正逆反應(yīng)速率都減少,畫出該過程中v正的變化為:;③向上述銅氨溶液中加水稀釋,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。原因是:加水,反應(yīng)物、生成物濃度均降低,但反應(yīng)物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀釋后會(huì)大于該溫度下的K,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2,得到藍(lán)色沉淀;④在絕熱密閉容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)進(jìn)行上述反應(yīng),v正先增大后減小的原因,溫度升高反應(yīng)速度加快,反應(yīng)物濃度降低反應(yīng)速率又會(huì)減慢,故原因是:該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)放出的熱使容器內(nèi)溫度升高,v正增大;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度減小,v正減小。27、3213K2C2O4隔絕空氣,使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置CO2CO先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)馊∩僭S固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1-2滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含有Fe2O3用KMnO4溶液進(jìn)行潤(rùn)洗粉紅色出現(xiàn)偏低燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(可不填“膠頭滴管”)【解析】
(1)根據(jù)元素守恒規(guī)律配平亞鐵離子能與K3[Fe(CN)6]發(fā)生的顯色反應(yīng);(2)①根據(jù)氮?dú)饽芨艚^空氣和排盡氣體分析;②根據(jù)CO2、CO的性質(zhì)分析;③要防止倒吸可以根據(jù)外界條件對(duì)壓強(qiáng)的影響分析;③根據(jù)鐵離子的檢驗(yàn)方法解答;(3)①標(biāo)準(zhǔn)滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗,再根據(jù)酸性高錳酸鉀溶液顯紅色回答;②根據(jù)電子得失守恒計(jì)算;結(jié)合操作不當(dāng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)液濃度的測(cè)定結(jié)果的影響進(jìn)行回答;③根據(jù)操作的基本步驟及操作的規(guī)范性作答?!驹斀狻浚?)光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑,反應(yīng)后有草酸亞鐵產(chǎn)生,根據(jù)元素守恒規(guī)律可知,所以顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4,因此已知方程式中所缺物質(zhì)化學(xué)式為K2C2O4,故答案為3;2;1;3K2C2O4。(2)①裝置中的空氣在高溫下能氧化金屬銅,能影響E中的反應(yīng),所以反應(yīng)前通入氮?dú)獾哪康氖歉艚^空氣排盡裝置中的空氣;反應(yīng)中有氣體生成,不會(huì)全部進(jìn)入后續(xù)裝置,故答案為隔絕空氣,使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置。②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,說明反應(yīng)中一定產(chǎn)生二氧化碳。裝置E中固體變?yōu)榧t色,說明氧化銅被還原為銅,即有還原性氣體CO生成,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有CO2、CO,故答案為CO2;CO;③為防止倒吸,必須保證裝置中保持一定的壓力,所以停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)饧纯?,故答案為先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)?;④要檢驗(yàn)Fe2O3存在首先要轉(zhuǎn)化為可溶性鐵鹽,因此方法是取少許固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液變紅色,證明含有Fe2O3,故答案為取少許固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入1-2滴KSCN溶液;溶液變紅色,證明含有Fe2O3;(3)①滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗后才能進(jìn)行滴定操作;高錳酸鉀氧化草酸根離子,其溶液顯紅色,所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是粉紅色出現(xiàn),故答案為用KMnO4溶液進(jìn)行潤(rùn)洗;粉紅色出現(xiàn)。②鋅把Fe3+還原為亞鐵離子,酸性高錳酸鉀溶液又把亞鐵離子氧化為鐵離子。反應(yīng)中消耗高錳酸鉀是0.001cVmol,Mn元素化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià),所以根據(jù)電子得失守恒可知鐵離子的物質(zhì)的量是0.005cVmol,則該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為;滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視KMnO4溶液液面,則消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小,導(dǎo)致最終結(jié)果偏低,故答案為;偏低;③過濾和洗滌需要的玻璃儀器為燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(可不填“膠頭滴管”),故答案為燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(可不填“膠頭滴管”)?!军c(diǎn)睛】本題主要是考查物質(zhì)分解產(chǎn)物檢驗(yàn)、元素含量測(cè)定等實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)原理和相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵。關(guān)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)從安全角度??紤]的主要因素如下:凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時(shí)要防止液體倒吸;進(jìn)行某些易燃易爆實(shí)驗(yàn)時(shí)要防爆炸(如H2還原CuO應(yīng)先通H2,氣體點(diǎn)燃前先驗(yàn)純等);防氧化(如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”,白磷切割宜在水中進(jìn)行等);污染性的氣體要進(jìn)行尾氣處理;有粉末狀物質(zhì)參加的反應(yīng),要注意防止導(dǎo)氣管堵塞;防吸水(如實(shí)驗(yàn)取用、制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)時(shí)宜采取必要措施,以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。28、2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)△H=-1172kJ?mol-16:15.5~6.0之間的任意值均可pH>5.5以后,隨著pH增大,NO的還原性降低;或H2O2和NaClO2氧化性減弱,不能將NO氧化為硝酸0.053mol·L-1·min-1D1.5/p0陰2HSO4--2e-=2S2O82-+2H+【解析】
(1)H2S與O2的反應(yīng)的方程式為2H2S+3O2=2SO2+2H2O,△H=反應(yīng)物鍵能-生成物鍵能=4×339kJ?mol-1+3×498kJ?mol-1-(2×1083kJ?mol-1+4×464kJ?mol-1)=-1172kJ?mol-1,所以熱化學(xué)反應(yīng)方程式為2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)
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