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河北省衡水十三2024年高三3月份第一次模擬考試化學(xué)試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、室溫下,1L含0.1molHA和0.1molNaA的溶液a及加入一定量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿后溶液的pH如下表(加入前后溶液體積不變):溶液a通入0.01molHCl加入0.01molNaOHpH4.764.674.85像溶液a這樣,加入少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿后pH變化不大的溶液稱為緩沖溶液。下列說(shuō)法正確的是A.溶液a和0.1mol·L?1HA溶液中H2O的電離程度前者小于后者B.向溶液a中通入0.1molHCl時(shí),A?結(jié)合H+生成HA,pH變化不大C.該溫度下HA的Ka=10-4.76D.含0.1mol·L?1Na2HPO4與0.1mol·L?1NaH2PO4的混合溶液也可做緩沖溶液2、己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2R(OH)3+3C1O-+4OH-=2RO4n-+3Cl-+5H2O。則RO4n-中R的化合價(jià)是()A.+3 B.+4 C.+5 D.+63、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCl2通入NaOH溶液中反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAB.常溫下,1LpH=11的NaOH溶液中由水電離出的H+的數(shù)目為10-11NAC.273K、101kPa下,22.4L由NO和O2組成的混合氣體中所含分子總數(shù)為NAD.100g34%雙氧水中含有H-O鍵的數(shù)目為2NA4、下列表示正確的是()A.丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH3CH=CH2B.CO2的電子式:C.金剛石的比例模型:D.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:5、化學(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()選項(xiàng)化學(xué)性質(zhì)實(shí)際應(yīng)用AAl2(SO4)3和蘇打Na2CO3溶液反應(yīng)泡沫滅火器滅火B(yǎng)油脂在酸性條件下的水解反應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)中制取肥皂C醋酸具有酸性食醋除水垢DSO2具有漂白性可用于食品增白A.A B.B C.C D.D6、證明溴乙烷與NaOH醇溶液共熱發(fā)生的是消去反應(yīng),分別設(shè)計(jì)甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn):(甲)向反應(yīng)混合液中滴入溴水,溶液顏色很快褪去.(乙)向反應(yīng)混合液中滴入過(guò)量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,有淺黃色沉淀生成.(丙)向反應(yīng)混合液中滴入酸性KMnO4溶液,溶液顏色褪去.則上述實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到目的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.都不行7、如圖,將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U型管中,下列分析錯(cuò)誤的是()A.閉合K1構(gòu)成原電池,閉合K2構(gòu)成電解池B.K1閉合,鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為:Fe﹣2e﹣═Fe2+C.K2閉合,鐵棒不會(huì)被腐蝕,屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D.K1閉合,石墨棒周圍溶液pH逐漸升高8、25℃時(shí),在10mL濃度均為0.1mol/LNaOH和NH3·H2O混合溶液中,滴加0.1mol/L的鹽酸,下列有關(guān)溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是A.未加鹽酸時(shí):c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)B.加入10mL鹽酸時(shí):c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)C.加入鹽酸至溶液pH=7時(shí):c(Cl-)=c(Na+)D.加入20mL鹽酸時(shí):c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)9、實(shí)驗(yàn)室提供的玻璃儀器有試管、導(dǎo)管、容量瓶、燒杯、酒精燈、表面皿、玻璃棒(非玻璃儀器任選),選用上述儀器能完成的實(shí)驗(yàn)是()A.粗鹽的提純 B.制備乙酸乙酯C.用四氯化碳萃取碘水中的碘 D.配制0.1mol·L-1的鹽酸溶液10、用電解法可提純含有某些含氧酸根雜質(zhì)的粗KOH溶液,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.通電后陰極區(qū)附近溶液pH會(huì)增大B.陽(yáng)極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑C.純凈的KOH溶液從b出口導(dǎo)出D.K+通過(guò)交換膜從陰極區(qū)移向陽(yáng)極區(qū)11、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性,W和X的最外層電子數(shù)之和等于Z的最外層電子數(shù),同一主族的W和Y,Y的原子序數(shù)是W的2倍,下列說(shuō)法不正確的是()A.原子半徑:W<Z<Y<XB.Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于Z的氣態(tài)氫化物C.W與X形成的化合物不可能含有共價(jià)鍵D.常溫常壓下,Y的單質(zhì)是固態(tài)12、酸雨的主要成分是H2SO4,以下是形成途徑之一:①NO2+SO2=NO+SO3,②2NO+O2=2NO2,③SO3+H2O=H2SO4,以下敘述錯(cuò)誤的是A.NO2由反應(yīng)N2+2O22NO2生成B.總反應(yīng)可表示為2SO2+O2+2H2O2H2SO4C.還可能發(fā)生的反應(yīng)有4NO2+O2+2H2O=4HNO3D.還可能發(fā)生的反應(yīng)有4NO+3O2+2H2O=4HNO313、甲烷燃燒時(shí)的能量變化如圖,有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)B.等物質(zhì)的量時(shí),CO2具有的能量比CO低C.由圖可以推得:2CO(g)+O2(g)→2CO2(g)+283kJD.反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+O2(g)→CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ14、某種鈉空氣水電池的充、放電過(guò)程原理示意圖如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是■A.放電時(shí),Na+向正極移動(dòng)B.放電時(shí),電子由鈉箔經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向碳紙C.充電時(shí),當(dāng)有0.1mole-通過(guò)導(dǎo)線時(shí),則鈉箔增重2.3gD.充電時(shí),碳紙與電源負(fù)極相連,電極反應(yīng)式為4OH--4e=2H2O+O2↑15、下列反應(yīng)的離子方程式正確的是()A.用氯化鐵溶液腐蝕銅板:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+B.向AgCl懸濁液中滴加KI溶液:Ag++I-=AgI↓C.向明礬溶液中滴加硫化鈉溶液:2Al3++3S2-=Al2S3↓D.向NaHCO3溶液中滴加少量Ca(OH)2溶液:Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O16、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說(shuō)法不正確的是()A.醫(yī)用“納米銀外用抗菌凝膠”外用于皮膚后,能夠緩釋放出納米銀離子,抑制并殺滅與之接觸的病菌并有促進(jìn)皮膚愈合的作用B.銀是首飾行業(yè)中常用的金屬材料,純銀由于太軟,因此,常摻雜其他組分(銅、鋅、鎳等),標(biāo)準(zhǔn)首飾用銀的銀含量為92.5%,又稱925銀C.分別用液化石油氣、汽油、地溝油加工制成的生物柴油都是碳?xì)浠衔顳.液氯罐泄漏時(shí),可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰17、下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制NO并回收硝酸銅的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲制取NOB.用裝置乙收集NOC.用裝置丙分離炭粉和硝酸銅溶液D.用裝置丁蒸干硝酸銅溶液制Cu(NO3)2·3H2O18、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿稀溶液的中和熱可表示為H+(aq)+OH﹣(aq)→H2O(l)+55.8kJ。已知:①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)→NH4Cl(aq)+H2O(l)+akJ;②HCl(aq)+NaOH(s)→NaCl(aq)+H2O(l)+bkJ;③HNO3(aq)+KOH(aq)→KNO3(aq)+H2O(l)+ckJ。則a、b、c三者的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)>b>cB.b>c>aC.a(chǎn)=b=cD.a(chǎn)=b<c19、35Cl和37Cl-具有A.相同電子數(shù) B.相同核電荷數(shù) C.相同中子數(shù) D.相同質(zhì)量數(shù)20、嗎啡是嚴(yán)格查禁的毒品.嗎啡分子含C71.58%,H6.67%,N4.91%,其余為O.已知其相對(duì)分子質(zhì)量不超過(guò)300,則嗎啡的分子式是A.C17H19NO3 B.C17H20N2O C.C18H19NO3 D.C18H20N2O221、中國(guó)研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑,利用太陽(yáng)光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水,主要過(guò)程如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)換B.過(guò)程Ⅱ有O-O單鍵生成并放出能量C.過(guò)程Ⅲ發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:2H2O2═2H2O+O2D.整個(gè)過(guò)程的總反應(yīng)方程式為:2H2O→2H2+O222、常溫下,將鹽酸滴加到聯(lián)氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中pOH[pOH=-lgc(OH-)]隨離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是(已知N2H4在水溶液中的電離方程式:N2H4+H2O-N2H5++OH-,N2H5++H2O-N2H62++OH-)A.聯(lián)氨的水溶液中不存在H+B.曲線M表示pOH與的變化關(guān)系C.反應(yīng)N2H4+H2ON2H5++OH-的K=10-6D.N2H5Cl的水溶液呈堿性二、非選擇題(共84分)23、(14分)化合物H是一種有機(jī)光電材料中間體。實(shí)驗(yàn)室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下:已知:①RCHO+CH3CHORCH=CHCHO②③+HCHO+HCOO-回答下列問(wèn)題:(1)E中含氧官能團(tuán)名稱為_________非含氧官能團(tuán)的電子式為_______。E的化學(xué)名稱為苯丙炔酸,則B的化學(xué)名稱為__________。(2)C→D的反應(yīng)類型為__________。B→C的過(guò)程中反應(yīng)①的化學(xué)方程式為________。(3)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________。(4)寫出同時(shí)滿足下列條件的F的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________。①遇FeCl3溶液顯紫色;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③分子中有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫且個(gè)數(shù)比為1:1:2:2:4(5)寫出用甲醛和乙醇為原材料制備化合物C(CH2ONO2)4的合成路線(其他無(wú)機(jī)試劑任選,合成路線流程圖示例見本題題干)。_________。24、(12分)烯烴能在臭氧作用下發(fā)生鍵的斷裂,形成含氧衍生物:+R3COOH根據(jù)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)可以推測(cè)原烯烴的結(jié)構(gòu).(1)現(xiàn)有一化學(xué)式為C10H18的烴A,經(jīng)過(guò)臭氧作用后可以得到CH3COOH和B(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖).A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________________________(2)A經(jīng)氫化后得到的烷烴的命名是___________.(3)烴A的一種同類別同分異構(gòu)體,經(jīng)過(guò)臭氧作用后,所有產(chǎn)物都不具有酸性.該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________.(4)以B為原料通過(guò)三步反應(yīng)可制得化學(xué)式為(C6H10O2)n的聚合物,其路線如下:寫出該聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________________.在進(jìn)行第二步反應(yīng)時(shí),易生成一種含八元環(huán)的副產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________.25、(12分)錫有SnCl2、SnCl4兩種氯化物.SnCl4是無(wú)色液體,極易水解,熔點(diǎn)﹣36℃,沸點(diǎn)114℃,金屬錫的熔點(diǎn)為231℃.實(shí)驗(yàn)室用熔融的金屬錫跟干燥的氯氣直接作用制取無(wú)水SnCl4(此反應(yīng)過(guò)程放出大量的熱).實(shí)驗(yàn)室制取無(wú)水SnCl4的裝置如圖所示.完成下列填空:(1)儀器A的名稱__;儀器B的名稱__.(2)實(shí)驗(yàn)室制得的氯氣中含HCl和水蒸氣,須凈化后再通入液態(tài)錫中反應(yīng),除去HCl的原因可能是__;除去水的原因是__.(3)當(dāng)錫熔化后,通入氯氣開始反應(yīng),即可停止加熱,其原因是__.若反應(yīng)中用去錫粉11.9g,反應(yīng)后在錐形瓶中收集到23.8gSnCl4,則SnCl4的產(chǎn)率為__.(4)SnCl4遇水強(qiáng)烈水解的產(chǎn)物之一是白色的固態(tài)二氧化錫.若將SnCl4少許暴露于潮濕空氣中,預(yù)期可看到的現(xiàn)象是__.(5)已知還原性Sn2+>I﹣,SnCl2也易水解生成難溶的Sn(OH)Cl.如何檢驗(yàn)制得的SnCl4樣品中是否混有少量的SnCl2?__.26、(10分)FeSO4溶液放置在空氣中容易變質(zhì),因此為了方便使用Fe2+,實(shí)驗(yàn)室中常保存硫酸亞鐵銨晶體[俗稱“摩爾鹽”,化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O],它比綠礬或綠礬溶液更穩(wěn)定。(穩(wěn)定是指物質(zhì)放置在空氣中不易發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì))I.硫酸亞鐵銨晶體的制備與檢驗(yàn)(1)某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備硫酸亞鐵銨晶體。本實(shí)驗(yàn)中,配制溶液以及后續(xù)使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,這樣處理蒸餾水的目的是_______。向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過(guò)操作_______、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體。(2)該小組同學(xué)繼續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明所制得晶體的成分。①如圖所示實(shí)驗(yàn)的目的是_______,C裝置的作用是_______。取少量晶體溶于水,得淡綠色待測(cè)液。②取少量待測(cè)液,_______(填操作與現(xiàn)象),證明所制得的晶體中有Fe2+。③取少量待測(cè)液,經(jīng)其它實(shí)驗(yàn)證明晶體中有NH4+和SO42-II.實(shí)驗(yàn)探究影響溶液中Fe2+穩(wěn)定性的因素(3)配制0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0),各取2ml上述溶液于兩支試管中,剛開始兩種溶液都是淺綠色,分別同時(shí)滴加2滴0.01mol/L的KSCN溶液,15分鐘后觀察可見:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然為淺綠色透明澄清溶液;FeSO4溶液則出現(xiàn)淡黃色渾濁。(資料1)沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀pH7.62.7完全沉淀pH9.63.7①請(qǐng)用離子方程式解釋FeSO4溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁的原因_______。②討論影響Fe2+穩(wěn)定性的因素,小組同學(xué)提出以下3種假設(shè):假設(shè)1:其它條件相同時(shí),NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+穩(wěn)定性較好。假設(shè)2:其它條件相同時(shí),在一定pH范圍內(nèi),溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好。假設(shè)3:_______。(4)小組同學(xué)用如圖裝置(G為靈敏電流計(jì)),滴入適量的硫酸溶液分別控制溶液A(0.2mol/LNaCl)和溶液B(0.1mol/LFeSO4)為不同的pH,觀察記錄電流計(jì)讀數(shù),對(duì)假設(shè)2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。序號(hào)A:0.2mol·L-1NaClB:0.1mol·L-1FeSO4電流計(jì)讀數(shù)實(shí)驗(yàn)1pH=1pH=58.4實(shí)驗(yàn)2pH=1pH=16.5實(shí)驗(yàn)3pH=6pH=57.8實(shí)驗(yàn)4pH=6pH=15.5(資料2)原電池裝置中,其它條件相同時(shí),負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大。(資料3)常溫下,0.1mol/LpH=1的FeSO4溶液比pH=5的FeSO4溶液穩(wěn)定性更好。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果和資料信息,經(jīng)小組討論可以得出以下結(jié)論:①U型管中左池的電極反應(yīng)式____________。②對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和2(或3和4),在一定pH范圍內(nèi),可得出的結(jié)論為____________。③對(duì)比實(shí)驗(yàn)____________和____________,還可得出在一定pH范圍內(nèi)溶液酸堿性變化對(duì)O2氧化性強(qiáng)弱的影響因素。④對(duì)(資料3)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的解釋為____________。27、(12分)鈉與水反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作如下:取一張濾紙,用酚酞試液浸潤(rùn)并晾干,裁剪并折疊成信封狀,濾紙內(nèi)放一小塊(約綠豆粒般大?。┙饘兮c,把含鈉的濾紙信封放入水中,裝置如下圖所示。請(qǐng)回答:(1)寫出金屬鈉與水反應(yīng)的離子方程式________________。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取用金屬鈉的操作方法是________________。(3)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是________________。A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可能聽到爆鳴聲B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,看到濾紙信封由白色逐漸變紅色C.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)之一是由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能直接得出反應(yīng)產(chǎn)物D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,多余的金屬鈉不能放回原試劑瓶中,以免對(duì)瓶?jī)?nèi)試劑產(chǎn)生污染28、(14分)C、N、S的氧化物常會(huì)造成一些環(huán)境問(wèn)題,科研工作者正在研究用各種化學(xué)方法來(lái)消除這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境的不利影響。(1)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2和H2在230℃,催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣。如圖表示恒壓容器中0.5molCO2和1.5molH2平移轉(zhuǎn)化率達(dá)(2)一定溫度下,向2L恒容密閉容器中通入2molCO和1molSO2,發(fā)生反應(yīng)2COg+SO2g?2CO2g+Ss,可用于回收燃燒煙氣中的硫。若反應(yīng)進(jìn)行到時(shí)達(dá)平衡,測(cè)得CO(3)工業(yè)上有多種方法用于SO2①可用NaClO堿性溶液吸收SO2。為了提高吸收效率,常加入Ni2Oa.Ni2O3的作用是b.過(guò)程2的離子方程式___________________________________。c.Ca(ClO)2也可用于脫硫,且脫硫效果比NaClO更好,原因是_______________。②“亞硫酸鹽法”吸收煙氣中的SO2。室溫條件下,將煙氣通入NH42SO3溶液中,測(cè)得溶液pH與含硫組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的變化關(guān)系如圖所示,b點(diǎn)時(shí)溶液pH=7(4)用石墨做電極,食鹽水做電解液電解煙氣脫氮的原理如圖1,NO被陽(yáng)極產(chǎn)生的氧化性物質(zhì)氧化NO3-,尾氣經(jīng)氫氧化鈉溶液吸收后排入空氣。電流密度對(duì)溶液pH和對(duì)煙氣脫硝的影響如圖圖1圖2①NO被陽(yáng)極產(chǎn)生的氧化性物質(zhì)氧化為NO3-反應(yīng)的離子方程式__________________。排入空氣的尾氣,一定含有的氣體單質(zhì)是_________________(填化學(xué)式)。②溶液的pH對(duì)NO去除率存在相關(guān)關(guān)系的原因是___________________________。29、(10分)CH4是重要的清潔能源和化工原料,CH4和CO2都是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w,且前者影響更大。(1)二氧化碳的電子式為______________。(2)25℃、101Kpa下,1gCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2放熱55.64kJ,則表示CH4燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:__________________________________。(3)CH4和CO2反應(yīng)可以生成價(jià)值更高的化工產(chǎn)品,在250℃、以鎳合金為催化劑,向2L密閉容器中通入4molCH4和6molCO2發(fā)生反應(yīng)如下:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。平衡時(shí)甲烷的物質(zhì)的量為1mol。①計(jì)算此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_________mol2/L2。②下列各項(xiàng)不能說(shuō)明該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的是_________。A.容器中的壓強(qiáng)恒定BCH4的轉(zhuǎn)化率恒定C.容器中氣體的密度恒定D.CH4與CO物質(zhì)的量之比恒定(4)甲烷-空氣堿性(KOH為電解質(zhì))燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為_________________。相同條件下甲烷燃料電池與氫氣燃料電池的能量密度之比為________。(能量密度之比等于單位質(zhì)量可燃物完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比)(5)科學(xué)家以CO2和H2為原料合成乙烯,6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H20(g),已知溫度對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效果的影響如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①生成乙烯的速率:v(M)有可能大于v(N),其理由是_________________。②若投料比n(H2):n(CO2)=4:1,則圖中M點(diǎn)時(shí),C2H4的體積分?jǐn)?shù)為_______%。③若想提高C2H4的產(chǎn)率,可采取的措施有___________________。
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、D【解析】
A.溶液a為酸性,HA電離程度大于A-水解程度,相對(duì)于純HA,同濃度下,溶液a中存在一部分A-,起始時(shí)有了一部分產(chǎn)物,所以溶液a和0.1mol/LHA溶液中HA的電離程度前者小于后者,從而H2O的電離程度前者大于后者,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)表中數(shù)據(jù),向溶液a中通入0.1molHCl時(shí),溶液a中一共只有1L含0.1molNaA,則完全消耗NaA,這就超出了緩沖溶液的緩沖范圍了,NaA變成了HA,溶液便失去了緩沖能力,pH不可能變化不大,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C.HA的,由表可知,1L含0.1molHA和0.1molNaA的溶液a的pH=4.76,但此時(shí)c(A-)不等于c(HA),故該溫度下HA的Ka不等于10-4.76,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.向0.1mol·L?1Na2HPO4與0.1mol·L?1NaH2PO4的混合溶液中加入少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿,溶液的組成不會(huì)明顯變化,故也可做緩沖溶液,D選項(xiàng)正確;答案選D。2、D【解析】
根據(jù)方程式兩端電荷守恒可知n==2,O元素是-2價(jià),所以R的化合價(jià)是+6價(jià),答案選D。3、B【解析】
A.Cl2通入NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng):Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,這是一個(gè)歧化反應(yīng),每消耗0.1molCl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1mol,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.堿溶液中的H+均是水電離產(chǎn)生的,pH等于11的NaOH溶液中水電離出的H+濃度為10-11mol/L,故1L該溶液中H+的數(shù)目為10-11mol,B項(xiàng)正確;C.所給條件即為標(biāo)準(zhǔn)狀況,首先發(fā)生反應(yīng):2NO+O2=2NO2,由于NO和O2的量未知,所以無(wú)法計(jì)算反應(yīng)生成NO2的量,而且生成NO2以后,還存在2NO2N2O4的平衡,所以混合氣體中的分子數(shù)明顯不是NA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.100g34%雙氧水含有過(guò)氧化氫的質(zhì)量為34g,其物質(zhì)的量為1mol,含有H-O鍵的數(shù)目為2mol,但考慮水中仍有大量的H-O鍵,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選擇B項(xiàng)?!军c(diǎn)睛】根據(jù)溶液的pH可以求出溶液中的c(H+)或c(OH-),計(jì)算微粒數(shù)時(shí)要根據(jù)溶液的體積進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算雙氧水中的H-O鍵數(shù)目時(shí)別忘了水中也有大量的H-O鍵。4、A【解析】
A、丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示為CH3CH=CH2,選項(xiàng)A正確;B、CO2的電子式為,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、該比例模型可表示甲烷等,金剛石是正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、硫離子的核電荷數(shù)是16,硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故答案是A。【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)用語(yǔ)的使用。易錯(cuò)點(diǎn)為選項(xiàng)C,該比例模型可表示甲烷等,金剛石是正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),且原子大小相同。5、C【解析】
A、泡沫滅火器是利用Al2(SO4)3和小蘇打NaHCO3溶液反應(yīng),故不選A;B、工業(yè)生產(chǎn)中用油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)制取肥皂,故不選B;C、醋酸的酸性大于碳酸,利用醋酸與碳酸鈣反應(yīng)除水垢,故選C;D、SO2具有漂白性,但由于SO2有毒,SO2不能用于食品增白,故不選D;答案選C。6、D【解析】
溴乙烷水解反應(yīng):C2H5Br+NaOH→C2H5OH+NaBr(氫氧化鈉水溶液共熱);消去反應(yīng):CH3CH2Br+NaOH→CH2=CH2+NaBr+H2O(氫氧化鈉乙醇共熱),即無(wú)論發(fā)生水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),混合液里面都有Br-。【詳解】A、甲同學(xué)未向反應(yīng)混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,過(guò)量的NaOH可與溴水反應(yīng)使溶液顏色很快褪去,A不正確;B、乙同學(xué)向反應(yīng)混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有淺黃色沉淀生成,可證明混合液里含有Br-,不能證明發(fā)生了消去反應(yīng),B不正確;C、酸性KMnO4溶液遇醇類也可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)顏色變淺,C不正確;D、根據(jù)上述分析可知,三種方案都不行,符合題意。答案選D。7、C【解析】
A、閉合K1構(gòu)成原電池,鐵為負(fù)極;閉合K2構(gòu)成電解池,鐵為陰極,選項(xiàng)A正確;B、K1閉合構(gòu)成原電池,鐵棒是負(fù)極,鐵失去電子,鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2e-=Fe2+,選項(xiàng)B正確;C、K2閉合構(gòu)成電解池,鐵棒與電源的負(fù)極相連,作陰極不會(huì)被腐蝕,屬于外加電流的陰極保護(hù)法,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、K1閉合構(gòu)成原電池,鐵棒是負(fù)極,鐵失去電子,石墨棒是正極,溶液中的氧氣得到電子轉(zhuǎn)化為OH-,石墨棒周圍溶液pH逐漸升高,選項(xiàng)D正確;答案選C。8、B【解析】
A、混合溶液中,濃度均為0.1mol/LNaOH和NH3·H2O,NH3·H2O為弱電解質(zhì),故c(Na+)>c(NH3·H2O),A錯(cuò)誤;B、加入10mL鹽酸時(shí),c(Cl-)=c(Na+),又根據(jù)電荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),所以c(NH4+)+c(H+)=c(OH-),B正確;C、根據(jù)電荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),pH=7時(shí),即c(H+)=c(OH-),所以c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-),c(Cl-)>c(Na+),C錯(cuò)誤;D、加入20mL鹽酸時(shí),c(Cl-)=2c(Na+),由于NH4+的水解,c(NH4+)<c(Na+),所以c(Cl-)>c(NH4+)+c(Na+),D錯(cuò)誤;此題選B。9、B【解析】
A選項(xiàng),粗鹽的提純需要用到漏斗,故A不符合題意;B選項(xiàng),制備乙酸乙酯需要用到試管、導(dǎo)管、酒精燈,故B符合題意;C選項(xiàng),用四氯化碳萃取碘水中的碘,需要用到分液漏斗,故C不符合題意;D選項(xiàng),配制0.1mol·L-1的鹽酸溶液,容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管,故D不符合題意。綜上所述,答案為B?!军c(diǎn)睛】有試管、導(dǎo)管和酒精燈三種玻璃儀器即可完成乙酸乙酯的制備實(shí)驗(yàn)(如圖)10、D【解析】
A、陰極的反應(yīng)是2H++2e-=H2↑,氫離子來(lái)自于水電離,所以剩余了水電離的氫氧根離子,溶液的pH升高,A正確;B、陽(yáng)極是溶液的氫氧根離子失電子,反應(yīng)為:4OH--4e-=2H2O+O2↑,B正確;C、左側(cè)溶液中氫氧根離子轉(zhuǎn)化為氧氣,多余的鉀離子透過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入右側(cè);右側(cè)水電離的氫離子轉(zhuǎn)化為氫氣,剩余大量水電離的氫氧根離子,加上透過(guò)交換膜過(guò)來(lái)的鉀離子,使右側(cè)溶液中氫氧化鉀的濃度增大,所以純凈的KOH溶液從b出口導(dǎo)出,C正確;D、陽(yáng)離子應(yīng)該向陰極移動(dòng),所以K+通過(guò)交換膜從陽(yáng)極區(qū)移向陰極區(qū)移動(dòng),D錯(cuò)誤;故選D。11、C【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。同一主族的W和Y,Y的原子序數(shù)是W的2倍,W是O,Y是S,則Z是Cl。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性,W和X的最外層電子數(shù)之和等于Z的最外層電子數(shù),X的最外層電子數(shù)是7-6=1,所以X是Na,結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)和元素周期律分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)以上分析可知W、X、Y、Z分別是O、Na、S、Cl。A.同周期元素原子從左到右半徑增大,有Cl<S<Na;一般情況下,原子的電子層數(shù)越多,半徑越大,則O原子半徑最??;綜合原子半徑:O<Cl<S<Na,正確,A不選;B.非金屬性Cl>S,則S的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于Cl的氣態(tài)氫化物,正確,B不選;C.W與X形成的化合物過(guò)氧化鈉中含有共價(jià)鍵,錯(cuò)誤,C選;D.常溫常壓下,S的單質(zhì)是固態(tài),正確,D不選;答案選C。12、A【解析】
A.N2+O22NO,不能生成NO2,故A錯(cuò)誤;B.①×2+②+③×2得:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故B正確;C.利用3NO2+H2O=2HNO3+NO④以及④×2+②得:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,故C正確;D.利用3NO2+H2O=2HNO3+NO④以及④×2+②×3得:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,故D正確。故選A。13、C【解析】
A.從圖像可以看出,甲烷燃燒后釋放能量,故都是放熱反應(yīng),反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng),故A正確;B.從圖像可以看出CO2具有的能量比CO低,故B正確;C.CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ②,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)+890.3kJ①,①-②得到CO(g)+O2(g)=CO2(g)+283kJ,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖示,反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ,故D正確;答案選C。14、D【解析】
A.放電時(shí),電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子朝正極遷移,陰離子朝負(fù)極遷移,故Na+朝正極移動(dòng),A項(xiàng)正確;B.電池放電時(shí),鈉箔做負(fù)極,碳紙為正極,電子在外電路中遷移方向是從負(fù)極流向正極,B項(xiàng)正確;C.充電時(shí),鈉箔發(fā)生的電極反應(yīng)為:,所以若有0.1mole-通過(guò)導(dǎo)線,鈉箔處就會(huì)析出0.1mol的鈉單質(zhì),質(zhì)量增加2.3g,C項(xiàng)正確;D.碳紙?jiān)陔姵胤烹姇r(shí)做正極,所以充電時(shí)應(yīng)與電源的正極相連,電極連接錯(cuò)誤;但此選項(xiàng)中電極反應(yīng)式書寫是正確的,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。15、A【解析】
A.用氯化鐵溶液腐蝕銅板:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,故A正確;B.向AgCl懸濁液中滴加KI溶液:AgCl(s)+I(xiàn)-(aq)AgI(s)+Cl-(aq),故B錯(cuò)誤;C.向明礬溶液中滴加硫化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁和硫化氫:2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑,故C錯(cuò)誤;D.向NaHCO3溶液中滴加少量Ca(OH)2溶液:Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+CO32-,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為A?!军c(diǎn)睛】鋁離子和硫離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀和硫化氫氣體。16、C【解析】
A.“納米銀外用抗菌凝膠”利用了銀使蛋白質(zhì)變性的原理殺滅病菌,故A正確;B.標(biāo)準(zhǔn)首飾用銀的合金,銀含量為92.5%,又稱925銀,故B正確;C.地溝油的主要成分是油脂,屬于酯類,不是碳?xì)浠衔铮蔆錯(cuò)誤;D.液氯罐泄漏時(shí),可將其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈣、次氯酸鈣和水,從而消除了氯氣的毒性及危害,故D正確;故答案選C。17、C【解析】
A.生成氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出,且NO易被氧化,應(yīng)選分液漏斗,A不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;B.NO與空氣中氧氣反應(yīng),不能用排空氣法收集NO,B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C.裝置丙是過(guò)濾裝置,可分離炭粉和硝酸銅溶液,C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;D.裝置丁是坩堝,用于灼燒固體,不能用于蒸干溶液,且硝酸銅溶液在蒸發(fā)時(shí),銅離子水解,生成硝酸易揮發(fā),D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;故選C。18、B【解析】
①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)→NH4Cl(aq)+H2O(l)+akJ,NH3?H2O是弱電解質(zhì),電離過(guò)程吸熱,因此a<55.8;②HCl(aq)+NaOH(s)→NaCl(aq)+H2O(l)+bkJ,氫氧化鈉固體溶解放熱,因此b>55.8;③HNO3(aq)+KOH(aq)→KNO3(aq)+H2O(l)+ckJ,符合中和熱的概念,因此c=55.8,所以a、b、c三者的大小關(guān)系為b>c>a;選B。【點(diǎn)睛】本題考查了中和熱的計(jì)算和反應(yīng)熱大小比較,理解中和熱的概念,明確弱電解質(zhì)電離吸熱、強(qiáng)酸濃溶液稀釋放熱、氫氧化鈉固體溶解放熱;19、B【解析】
35Cl和37Cl-具有相同的質(zhì)子數(shù),而核電荷數(shù)等于質(zhì)子數(shù),故具有相同的核電荷數(shù),故選:B。【點(diǎn)睛】在原子中,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)=核電荷數(shù),但質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù),所以中子數(shù)與電子數(shù)、核電荷數(shù)是不一定相等的。20、A【解析】
可通過(guò)假設(shè)相對(duì)分子質(zhì)量為100,然后得出碳、氫、氮、氧等元素的質(zhì)量,然后求出原子個(gè)數(shù),然后乘以3,得出的數(shù)值即為分子式中原子個(gè)數(shù)的最大值,進(jìn)而求出分子式。【詳解】假設(shè)嗎啡的相對(duì)分子質(zhì)量為100,則碳元素的質(zhì)量就為71.58,碳的原子個(gè)數(shù)為:=5.965,則相對(duì)分子質(zhì)量如果為300的話,就為5.965×3═17.895;同理,氫的原子個(gè)數(shù)為:×3=20.01,氮的原子個(gè)數(shù)為:×3=1.502,氧的原子個(gè)數(shù)為:×3=3.15,因?yàn)閱岱鹊南鄬?duì)分子質(zhì)量不超過(guò)300,故嗎啡的化學(xué)式中碳的原子個(gè)數(shù)不超過(guò)17.895,氫的原子個(gè)數(shù)不超過(guò)20.01,氮的原子個(gè)數(shù)不超過(guò)1.502;符合要求的為A,答案選A。21、C【解析】
A.由圖可知,太陽(yáng)能使水分解,則實(shí)現(xiàn)了光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化,故A正確;B.過(guò)程II中生成氫氣、過(guò)氧化氫,形成化學(xué)鍵,過(guò)程Ⅱ放出能量并生成了O?O鍵,故B正確;C.由圖可知,過(guò)程Ⅲ發(fā)生的反應(yīng)為過(guò)氧化氫分解生成氫氣和氧氣的反應(yīng),H2O2═H2+O2,故C錯(cuò)誤;D.總反應(yīng)為水分解生成氫氣和氧氣,則總反應(yīng)2H2O→2H2+O2,故D正確。故選C。22、C【解析】
A.聯(lián)氨的水溶液中,水可以電離出H+,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)c(N2H5+)=c(N2H4)時(shí),Kb1=c(OH-),同理c(N2H6+)=c(N2H5+)時(shí),Kb2=c(OH-),所以曲線N表示pOH與的變化關(guān)系,曲線M表示pOH與的變化關(guān)系,故B錯(cuò)誤;C.c(N2H5+)=c(N2H4)時(shí),反應(yīng)N2H4+H2ON2H5++OH-的K==10-6,故C正確;D.N2H4在水溶液中不能完全電離,則N2H5Cl屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,水溶液呈酸性,故D錯(cuò)誤;故選C。二、非選擇題(共84分)23、羧基苯丙烯醛加成反應(yīng)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2OCH3CH2OHCH3CHOC(CH2OH)4C(CH2ONO2)4【解析】
由信息①及B分子式可知A應(yīng)含有醛基,且含有7個(gè)C原子,則芳香化合物A為,因此B為;B與新制氫氧化銅反應(yīng)后酸化生成C,則C為,C與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成D,D為,D發(fā)生消去反應(yīng)并酸化得到E,E與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F,F(xiàn)為,對(duì)比F、H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,結(jié)合信息②可知,G為。據(jù)此分析解答。(5)CH2=CH2和水發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2OH,CH3CH2OH發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成CH3CHO,CH3CHO和HCHO發(fā)生信息反應(yīng)生成HOCH2C(CH2OH)2CHO,HOCH2C(CH2OH)CHO發(fā)生加成反應(yīng)生成HOCH2C(CH2OH)3,HOCH2C(CH2OH)3和濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成C(CH2ONO2)4。【詳解】(1)E()中的含氧官能團(tuán)為羧基,非含氧官能團(tuán)為碳碳三鍵,其電子數(shù)為,E的化學(xué)名稱為苯丙炔酸,則B()的化學(xué)名稱為苯丙烯醛,故答案為羧基;;苯丙烯醛;(2)C為,發(fā)生加成反應(yīng)生成D,B為,C為,B→C的過(guò)程中反應(yīng)①的化學(xué)方程式為+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O,故答案為加成反應(yīng);+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O;(3)G
的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為;(4)F為,F(xiàn)的同分異構(gòu)體符合下列條件:①遇FeCl3溶液顯紫色,說(shuō)明含有酚羥基;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基;③分子中有5
種不同化學(xué)環(huán)境的氫且個(gè)數(shù)比為1∶1∶2∶2∶4,符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為;(5)CH3CH2OH發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成CH3CHO,CH3CHO和HCHO發(fā)生信息①的反應(yīng)生成C(CH2OH)4,C(CH2OH)3和濃硝酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成C(CH2ONO2)4,合成路線為CH3CH2OHCH3CHOC(CH2OH)4C(CH2ONO2)4,故答案為CH3CH2OHCH3CHOC(CH2OH)4C(CH2ONO2)4。【點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)為(5),要注意題干信息的利用,特別是信息①和信息③的靈活運(yùn)用,同時(shí)注意C(CH2ONO2)4屬于酯類物質(zhì),不是硝基化合物。24、3,4,4﹣三甲基庚烷【解析】
(1)分析題目給出的信息,進(jìn)行逆向推理即可;根據(jù)化學(xué)式為C10H18的烴A,則A烯烴應(yīng)該是下列三個(gè)片斷結(jié)合而成,2個(gè)和,再結(jié)合反應(yīng)原理解答該題;(2)根據(jù)(1)的分析所得A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,再根據(jù)系統(tǒng)命名法命名與H2發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物;(3)烴A的一種同類別同分異構(gòu)體,經(jīng)過(guò)臭氧作用后,所有產(chǎn)物都不具有酸性,說(shuō)明雙鍵碳原子上沒(méi)有氫原子,據(jù)此分析;(4)B為,分子式為:C6H10O3,第一步發(fā)生生成C6H12O3,則羰基與氫氣加成生成醇羥基即結(jié)構(gòu)式為;第二步生成C6H10O2,則脫去1分子水,即醇羥基發(fā)生消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵即結(jié)構(gòu)式為;第三步發(fā)生加聚反應(yīng)生成,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)根據(jù)題目所給信息可知:碳碳雙鍵在酸性高錳酸鉀作用下,生成2個(gè)碳氧雙鍵,現(xiàn)生成的2種化合物中共有3個(gè)碳氧雙鍵,故A中含有2個(gè)碳碳雙鍵,根據(jù)化學(xué)式為C10H18的烴A,則A烯烴應(yīng)該是下列三個(gè)片斷結(jié)合而成,2個(gè)和,故A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是;(2)根據(jù)(1)的分析,A為,經(jīng)氫化后雙鍵都被加成為單鍵,所以得到的烷烴的命名是3,4,4﹣三甲基庚烷;(3)烴A的一種同類別同分異構(gòu)體,經(jīng)過(guò)臭氧作用后,所有產(chǎn)物都不具有酸性,說(shuō)明雙鍵碳原子上沒(méi)有氫原子,則該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是;(4)B為,分子式為:C6H10O3,第一步發(fā)生反應(yīng)生成C6H12O3,則羰基與氫氣加成生成醇羥基即結(jié)構(gòu)式為;第二步生成C6H10O2,則脫去1分子水,即醇羥基發(fā)生消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵即結(jié)構(gòu)式為;第三步發(fā)生加聚反應(yīng)生成;第二步反應(yīng)時(shí),2分子易生成一種含八元環(huán)的副產(chǎn)物,即羥基與羧基、羧基與羥基發(fā)生酯化反應(yīng)生成八元環(huán)的酯類物質(zhì),所以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。【點(diǎn)睛】考查有機(jī)物推斷,注意根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機(jī)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷,需要學(xué)生熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化,需要學(xué)生對(duì)給予的信息進(jìn)行利用,較好的考查學(xué)生的自學(xué)能力與知識(shí)遷移應(yīng)用,難度中等。25、蒸餾燒瓶冷凝管Sn可能與HCl反應(yīng)生成SnCl2防止SnCl4水解Sn和Cl2反應(yīng)放出大量的熱91.2%空氣中有白煙取樣品少許,溶于稀鹽酸中,加2滴碘的淀粉溶液,振蕩,若紫色褪去,說(shuō)明SnCl4混有少量的SnCl2,否則SnCl4純凈【解析】
裝置A有支管,因此是蒸餾燒瓶,氯氣進(jìn)入燒瓶與錫反應(yīng)得到,加熱后揮發(fā),進(jìn)入裝置B冷凝管中,注意冷凝水的方向是下進(jìn)上出,冷卻后的變?yōu)橐后w,經(jīng)牛角管進(jìn)入錐形瓶E中收集,而F中的燒堿溶液可以吸收過(guò)量的氯氣,據(jù)此來(lái)分析作答。【詳解】(1)裝置A是蒸餾燒瓶,裝置B是冷凝管;(2)錫在金屬活動(dòng)順序表中位于氫之前,因此金屬錫會(huì)和反應(yīng)得到無(wú)用的,而除去水蒸氣是為了防止水解;(3)此反應(yīng)過(guò)程會(huì)放出大量的熱,因此此時(shí)我們可以停止加熱,靠反應(yīng)放出的熱將持續(xù)蒸出;根據(jù)算出錫的物質(zhì)的量,代入的摩爾質(zhì)量算出理論上能得到26.1克,則產(chǎn)率為;(4)水解產(chǎn)生白色的固態(tài)二氧化錫,應(yīng)該能在空氣中看到一些白煙;(5)根據(jù)題目給出的信息,若溶液中存在,則可以將還原為,因此我們?nèi)悠飞僭S,溶于稀鹽酸中,加2滴碘的淀粉溶液,振蕩,若紫色褪去,說(shuō)明SnCl4混有少量的SnCl2,否則SnCl4純凈。26、除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+蒸發(fā)濃縮檢驗(yàn)晶體中是否含有結(jié)晶水防止空氣中水蒸氣逆向進(jìn)入裝有無(wú)水CuSO4的試管,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀(或先滴入2滴KSCN溶液,無(wú)明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色)4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+當(dāng)其它條件相同時(shí),硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性。(或當(dāng)其它條件相同時(shí),硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好。)O2+4e-+4H+=2H2O溶液酸性越強(qiáng),Fe2+的還原性越弱13(或2和4)其它條件相同時(shí),溶液酸性增強(qiáng)對(duì)Fe2+的還原性減弱的影響,超過(guò)了對(duì)O2的氧化性增強(qiáng)的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定。【解析】
I.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體;(2)①無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)色;空氣中也有水蒸氣,容易對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾;②檢驗(yàn)Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,說(shuō)明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無(wú)明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說(shuō)明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會(huì)產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說(shuō)明二價(jià)鐵被氧化成了三價(jià)鐵,同時(shí)和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,可以以此提出假設(shè);(4)①FeSO4中的鐵的化合價(jià)為+2價(jià),具有還原性,在原電池中做負(fù)極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水;②實(shí)驗(yàn)1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時(shí),負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;③對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時(shí),NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時(shí),負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;④對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強(qiáng),但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論分析?!驹斀狻縄.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化,在配制溶液時(shí)使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,目的是:除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體;(2)①無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)色,該裝置的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵簷z驗(yàn)晶體中是否含有結(jié)晶水;空氣中也有水蒸氣,容易對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾,需要使用濃硫酸防止空氣中水蒸氣逆向進(jìn)入裝有無(wú)水CuSO4的試管,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;②檢驗(yàn)Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,說(shuō)明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無(wú)明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說(shuō)明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會(huì)產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說(shuō)明二價(jià)鐵被氧化成了三價(jià)鐵,同時(shí)和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,離子方程式為:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根濃度更大,故可以假設(shè):當(dāng)其它條件相同時(shí),硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性;或者當(dāng)其它條件相同時(shí),硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好;(4)①FeSO4中的鐵的化合價(jià)為+2價(jià),具有還原性,在原電池中做負(fù)極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水,故電極方程式為:O2+4e-+4H+=2H2O;②實(shí)驗(yàn)1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時(shí),負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出的結(jié)論是:溶液酸性越強(qiáng),F(xiàn)e2+的還原性越弱;③對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時(shí),NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時(shí),負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出在一定pH范圍內(nèi)溶液的堿性越強(qiáng),O2氧化性越強(qiáng);④對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強(qiáng),但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論,和其它條件相同時(shí),溶液酸性增強(qiáng)對(duì)Fe2+的還原性減弱的影響,超過(guò)了對(duì)O2的氧化性增強(qiáng)的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定。27、2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑用鑷子取出金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油,用小刀切一小塊用于實(shí)驗(yàn)。ABC【解析】(1)金屬鈉與水反應(yīng)生成NaOH和氫氣的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;(2)因鈉能與水反應(yīng),應(yīng)保存在煤油中,且生成的NaOH有腐蝕性,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取用金屬鈉的操作方法是用鑷子取出金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油,用小刀切一小塊用于實(shí)驗(yàn);(3)A.反應(yīng)放熱,生成的H2在空氣中燃燒,能聽到爆鳴聲,故A正確;B.生成NaOH,溶液顯堿性,滴有酚酞的濾紙信封由白色逐漸變紅色,故B正確;C.此實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)之一是由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能直接得出反應(yīng)產(chǎn)物,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,多余的金屬鈉應(yīng)放回原試劑瓶,故D錯(cuò)誤;答案為ABC。28、CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
△H=-49kJ/mol0.0311.25催化劑2NiO2+ClO-
=Ni2O3+Cl-+2OCa2+與SO42-結(jié)合生成難溶的CaSO4,有利于反應(yīng)的進(jìn)行3:13Cl2+8OH-+2NO=2NO3-+6Cl-+4H2OH2次氯酸鈉在酸性條件下氧化性增強(qiáng)【解析】
(1)根據(jù)圖示,可知0.5mol
CO2和1.5mol
H2轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時(shí)放熱23-3.4=19.6kJ,然后按比例計(jì)算:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的△H得出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式;(2)列出三行式,利用已知關(guān)系找出轉(zhuǎn)化量和平衡量,代入計(jì)算公式計(jì)算速率和平衡常數(shù);(3)①a.由過(guò)程1和過(guò)程2的反應(yīng)可知,Ni2O3的作用是作為催化劑;b.根據(jù)催化過(guò)程的示意圖可知,過(guò)程2中NiO2和ClO-反應(yīng)生成Ni2O3、Cl-、O,據(jù)此寫出離子方程式;c.Ca2+與SO42-結(jié)合生成難溶的CaSO4,有利于反應(yīng)的進(jìn)行;②b點(diǎn)時(shí)溶液的pH=7,根據(jù)電荷守恒分析解答;(4)①由圖1可知,用石墨做電極,電解食鹽水在陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2,將NO氧化為NO3-。電解時(shí)陰極產(chǎn)生H2。②由圖2可知,溶液的pH越小,NO的去除率越高?!驹斀狻浚?)根據(jù)圖中數(shù)據(jù),恒壓容器中0.5molCO2和1.5molH2轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時(shí)的能量變化,23kJ-3.4kJ=19.6kJ,△H=19.680%×2=-49kJ/mol
,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
△H=-49kJ/mol因此,本題正確答案是:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
△H=-49kJ/mol;(2)設(shè)
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