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文檔簡介
安徽省安慶市懷寧二中2024年高考臨考沖刺化學試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、鋰-銅空氣燃料電池容量高、成本低,具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕―現(xiàn)象產生電能,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列說法錯誤的是()A.放電時,Li+透過固體電解質向右移動B.放電時,正極的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-C.通空氣時,銅被腐蝕,表面產生Cu2OD.整個反應過程中,氧化劑為O22、固體粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干種。為確定該固體粉末的成分,某同學依次進行了以下實驗:①將X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z②取少量Y加入足量濃鹽酸,加熱,產生黃綠色氣體,并有少量紅色不溶物③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀④用玻璃棒蘸取溶液Z于廣范pH試紙上,試紙呈藍色分析以上實驗現(xiàn)象,下列結論正確的是A.X中一定不存在FeO B.不溶物Y中一定含有Fe和CuOC.Z溶液中一定含有KCl、K2CO3 D.Y中不一定存在MnO23、X、Y、Z、W
為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其中Z為金屬元素,X、W為同一主族元素。X、Z、W形成的最高價氧化物分別為甲、乙、丙。x、y2、z、w分別為X、Y、Z、W的單質,丁是化合物。其轉化關系如圖所示,下列判斷錯誤的是A.反應①、②、③都屬于氧化還原反應B.X、Y、Z、W四種元素中,Y的原子半徑最小C.Na
著火時,可用甲撲滅D.一定條件下,x與甲反應生成丁4、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其中Y元素在同周期中離子半徑最??;甲、乙分別是元素Y、Z的單質;丙、丁、戊是由W、X、Y、Z元素組成的二元化合物,常溫下丁為液態(tài);戊為酸性氣體,常溫下0.01mol·L-1戊溶液的pH大于2。上述物質轉化關系如圖所示。下列說法正確的是A.原子半徑:Z>Y>X>WB.W、X、Y、Z不可能同存于一種離子化合物中C.W和Ⅹ形成的化合物既可能含有極性鍵也可能含有非極性鍵D.比較X、Z非金屬性強弱時,可比較其最高價氧化物對應的水化物的酸性5、三國時期曹植在《七步詩》中這樣寫到“煮豆持作羹,漉豉以為汁。萁在釜下燃,豆在釜中泣?!保闹小颁酢鄙婕暗幕瘜W實驗基本操作是A.過濾B.分液C.升華D.蒸餾6、用電化學法制備LiOH的實驗裝置如圖,采用惰性電極,a口導入LiCl溶液,b口導入LiOH溶液,下列敘述正確的是()A.通電后陽極區(qū)溶液pH增大B.陰極區(qū)的電極反應式為4OH-–4e-=O2↑+2H2OC.當電路中通過1mol電子的電量時,會有0.25mol的Cl2生成D.通電后Li+通過交換膜向陰極區(qū)遷移,LiOH濃溶液從d口導出7、實驗室可用濃鹽酸與濃硫酸混合快速制取HCl.下列解釋合理的是()A.濃硫酸是高沸點的酸,通過它與濃鹽酸反應制取低沸點的酸B.通過改變溫度和濃度等條件,利用平衡移動原理制取HClC.兩種強酸混合,溶解度會相互影響,低溶解度的物質析出D.濃硫酸的濃度遠大于濃鹽酸的濃度,高濃度的酸制取低濃度的酸8、用除去表面氧化膜的細鋁條緊緊纏繞在溫度計上(如圖),將少許硝酸汞溶液滴到鋁條表面,置于空氣中,很快鋁條表面產生“白毛”,且溫度明顯上升。下列分析錯誤的是A.Al和O2化合放出熱量 B.硝酸汞是催化劑C.涉及了:2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg D.“白毛”是氧化鋁9、MnSO4·H2O是一種易溶于水的微紅色斜方晶體,某同學設計下列裝置制備硫酸錳:下列說法錯誤的是A.裝置I燒瓶中放入的藥品X為銅屑B.裝置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率C.裝置III用于吸收未反應的SO2D.用裝置II反應后的溶液制備MnSO4·H2O需經歷蒸發(fā)結晶、過濾、洗滌及干燥的過程10、下列變化中只存在放熱過程的是()A.氯化鈉晶體熔化 B.氫氧化鈉晶體溶于水C.液氮的氣化 D.水蒸氣的液化11、實現(xiàn)中國夢,離不開化學與科技的發(fā)展。下列說法不正確的是A.2019年新冠肺炎“疫苗”等生物制劑需要冷凍保存B.大飛機C919采用大量先進復合材料、鋁鋰合金等,鋁鋰合金屬于金屬材料C.納米復合材料實現(xiàn)了水中微污染物鉛(Ⅱ)的高靈敏、高選擇性檢測,但吸附的量小D.我國提出網(wǎng)絡強國戰(zhàn)略,光纜線路總長超過三千萬公里,光纜的主要成分是晶體硅12、298K時,用0.01mol?L-1NaOH溶液滴定10mL0.01mol?L-1H2A溶液的滴定曲線如圖所示(已知:25℃時,H2A的Ka1=10-1.75,Ka2=10-7.19)。下列說法不正確的是()A.a點所得溶液中:V0=5mLB.B點所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)C.C點所得溶液中:c(Na+)>3c(HA-)D.D點所得溶液中A2-水解平衡常數(shù)Kh1=10-6.8113、下列變化過程中,加入氧化劑才能實現(xiàn)的是()A.Cl2→Cl- B.Fe2+→Fe3+ C.Na2O2→O2 D.SO2→SO32-14、下圖為某城市某日空氣質量報告,下列敘述與報告內容不相符的是A.該日空氣首要污染物是PM10B.該日空氣質量等級屬于中度污染C.污染物NO2、CO可能主要來源于機動車尾氣D.PM2.5、PM10指的是懸浮顆粒物,會影響人體健康15、我國科學家設計的人工光合“仿生酶—光偶聯(lián)”系統(tǒng)工作原理如圖。下列說法正確的是()A.總反應為6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B.轉化過程中僅有酶是催化劑C.能量轉化形式為化學能→光能D.每產生1molC6H12O6轉移H+數(shù)目為12NA16、金屬(M)-空氣電池具有原料易得,能量密度高等優(yōu)點,有望成為新能源汽車和移動設備的電源,該類電池放電的總反應方程式為:2M+O2+2H2O=2M(OH)2。(已知:電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能)下列說法正確的是A.電解質中的陰離子向多孔電極移動B.比較Mg、Al、Zn三種金屬-空氣電池,Mg-空氣電池的理論比能量最高C.空氣電池放電過程的負極反應式2M-4e-+4OH-=2M(OH)2D.當外電路中轉移4mol電子時,多孔電極需要通入空氣22.4L(標準狀況)17、下列由實驗現(xiàn)象得出的結論不正確的是操作及現(xiàn)象結論A向3mL0.1mol?L-1AgNO3溶液中先加入4~5滴0.1mol?L-1NaCl溶液,再滴加4~5滴0.1mol?L-1NaI溶液先出現(xiàn)白色沉淀,后出現(xiàn)黃色沉淀,說明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)B向2支盛有5mL不同濃度的Na2S2O3溶液的試管中同時加入5mL0.1mol?L-1硫酸溶液,記錄出現(xiàn)渾濁的時間探究濃度對反應速率的影響C其他條件相同,測定等濃度的HCOOK和K2S溶液的pH比較Ka(HCOOH)和Ka2(H2S)的大小D向可能含有Cu2O、Fe2O3紅色固體①中加入足量稀硫酸溶解,有紅色固體②生成,再滴加KSCN溶液溶液不變紅(已知:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O)不能說明紅色固體①中不含F(xiàn)e2O3A.A B.B C.C D.D18、利用下列實驗裝置能達到實驗目的的是A.分離CH3COOH和CH3COOC2H5混合液B.驗證NH4NO3晶體溶于水的熱效應C.蒸發(fā)FeCl3溶液得到FeCl3固體D.驗證C、Cl、Si的非金屬性強弱19、化學與生產、生活密切相關。下列有關物質的用途、性質都正確且有相關性的是()A.A B.B C.C D.D20、ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應的黃綠色氣體(沸點11℃),實驗室制備純凈ClO2溶液的裝置如圖所示:已知下列反應:NaClO3+HCl→NaCl+ClO2+Cl2+H2O;NaClO2+HCl→NaCl+ClO2+H2O;NaClO2+Cl2→NaCl+ClO2(均未配平)。下列說法正確的是A.a中通入的N2可用CO2或SO2代替 B.b中NaClO2可用飽和食鹽水代替C.c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻 D.d中吸收尾氣后只生成一種溶質21、以氯酸鈉(NaClO3)等為原料制備亞氯酸鈉(NaClO2)的工藝流程如下,下列說法中,不正確的是A.反應1中,每生成1molClO2有0.5molSO2被氧化B.從母液中可以提取Na2SO4C.反應2中,H2O2做氧化劑D.采用減壓蒸發(fā)可能是為了防止NaClO2受熱分解22、下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是A.將過量二氧化硫氣體通入冷氨水中:SO2+NH3?H2O═HSO3﹣+NH4+B.醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑C.NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中:HCO3﹣+OH﹣═CO32﹣+H2OD.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色:2AgCl+S2﹣=Ag2S↓+2Cl﹣二、非選擇題(共84分)23、(14分)華法林是一種治療心腦血管疾病的藥物,可由化合物和在一定條件下合成得到(部分反應條件略)。請回答下列問題:(1)的名稱為______,的反應類型為______。(2)的分子式是______。的反應中,加入的化合物與銀氨溶液可發(fā)生銀鏡反應,該銀鏡反應的化學方程式為____________________________________。(3)為取代反應,其另一產物分子中的官能團名稱是____________。完全燃燒最少需要消耗____________。(4)的同分異構體是芳香酸,,的核磁共振氫譜只有兩組峰,的結構簡式為____________,的化學方程式為________________________。(5)上圖中,能縮合成體型高分子化合物的酚類單體是____________,寫出能檢驗該物質存在的顯色反應中所用的試劑及實驗現(xiàn)象__________________________________________。(6)已知:的原理為:①C6H5OH++C2H5OH和②+C2H5OH,的結構簡式為____________。24、(12分)痛滅定鈉是一種吡咯乙酸類的非甾體抗炎藥,其合成路線如下:回答下列問題:(1)化合物C中含氧官能團的名稱是_____。(2)化學反應①和④的反應類型分別為_____和_____。(3)下列關于痛滅定鈉的說法正確的是_____。a.1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗7molH2b.核磁共振氫譜分析能夠顯示6個峰c.不能夠發(fā)生還原反應d.與溴充分加成后官能團種類數(shù)不變e.共直線的碳原子最多有4個(4)反應⑨的化學方程式為_____。(5)芳香族化合物X的相對分子質量比A大14,遇FeCl3溶液顯紫色的結構共有_____種(不考慮立體異構),核磁共振氫譜分析顯示有5個峰的X的結構簡式有_____。(6)根據(jù)該試題提供的相關信息,寫出由化合物及必要的試劑制備有機化合物的合成路線圖。________________25、(12分)苯胺是重要的化工原料。某興趣小組在實驗室里進行苯胺的相關實驗。已知:①和NH3相似,與鹽酸反應生成易溶于水的鹽②用硝基苯制取苯胺的反應原理:+3Sn+12HCl+3SnCl4+4H2O③有關物質的部分物理性質見下表:I.比較苯胺與氨氣的性質(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,產生白煙,反應的化學方程式為____;用苯胺代替濃氨水重復上述實驗,卻觀察不到白煙,原因是____。Ⅱ.制備苯胺往圖1所示裝置(夾持裝置略,下同)的冷凝管口分批加入20mL濃鹽酸(過量),置于熱水浴中回流20min,使硝基苯充分還原;冷卻后,往三頸燒瓶中滴入一定量50%NaOH溶液,至溶液呈堿性。(2)冷凝管的進水口是____(填“a”或“b”);(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺,反應的離子方程式為____。Ⅲ.提取苯胺i.取出圖1所示裝置中的三頸燒瓶,改裝為圖2所示裝置。加熱裝置A產生水蒸氣,燒瓶C中收集到苯胺與水的混合物;分離混合物得到粗苯胺和水溶液。ii.往所得水溶液中加入氯化鈉固體,使溶液達到飽和狀態(tài),再用乙醚萃取,得到乙醚萃取液。iii.合并粗苯胺和乙醚萃取液,用NaOH固體干燥,蒸餾后得到苯胺2.79g。(4)裝置B無需用到溫度計,理由是____。(5)操作i中,為了分離混合物,取出燒瓶C前,應先打開止水夾d,再停止加熱,理由是____。(6)該實驗中苯胺的產率為____。(7)欲在不加熱條件下除去苯胺中的少量硝基苯雜質,簡述實驗方案:____。26、(10分)工業(yè)上常用鐵質容器盛裝冷的濃硫酸。但某興趣小組的同學發(fā)現(xiàn)將一定量的生鐵與濃硫酸加熱時,觀察到固體能完全溶解,并產生大量氣體。為此他們進行了如下探究實驗。[探究一]稱取鐵釘(碳素鋼)6.0g放入15.0mL濃硫酸中,加熱,充分反應后得到溶液X,并收集到氣體Y。(1)(I)甲同學認為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+。若要判斷溶液X中是否含有Fe2+,可以選用___________。a.KSCN溶液和氯水b.K3[Fe(CN)6]溶液c.濃氨水d.酸性KMnO4溶液(Ⅱ)乙同學將336mL(標準狀況)氣體Y通入足量溴水中,發(fā)現(xiàn)溶液顏色變淺,試用化學方程式解釋溴水顏色變淺的原因___________,然后向反應后的溶液中加入足量BaCl2溶液,經適當操作得干燥固體2.33g。由此推知氣體Y中SO2的體積分數(shù)為___________。(結果保留一位小數(shù))。[探究二]甲乙兩同學認為氣體Y中除SO2外,還可能含有H2和CO2。為此設計如圖實驗裝置(圖中夾持儀器省略)進行驗證。(2)簡述該實驗能產生少量H2的原因___________(用化學用語結合少量文字表述)。(3)裝置B中試劑的作用是___________,裝置F的作用是___________。(4)為了進一步確認CO2的存在,需在上述裝置中添加M于___________(選填序號),M中所盛裝的試劑可以是___________。a.A~B之間b.B~C之間c.C~D之間d.E~F之間27、(12分)乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相對分子質量為288}易溶于水,是一種很好的補鐵劑,可由乳酸[CH3CH(OH)COOH]與FeCO3反應制得。I.碳酸亞鐵的制備(裝置如下圖所示)(1)儀器B的名稱是__________________;實驗操作如下:打開kl、k2,加入適量稀硫酸,關閉kl,使反應進行一段時間,其目的是__________________。(2)接下來要使儀器C中的制備反應發(fā)生,需要進行的操作是____________,該反應產生一種常見氣體,寫出反應的離子方程式_________________________。(3)儀器C中混合物經過濾、洗滌得到FeCO3沉淀,檢驗其是否洗凈的方法是__________。Ⅱ.乳酸亞鐵的制備及鐵元素含量測定(4)向純凈FeCO3固體中加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應,經過濾,在____________的條件下,經低溫蒸發(fā)等操作后,獲得乳酸亞鐵晶體。(5)兩位同學分別用不同的方案進行鐵元素含量測定:①甲同學通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計算樣品純度。在操作均正確的前提下,所得純度總是大于l00%,其原因可能是_________________________。②乙同學經查閱資料后改用碘量法測定鐵元素的含量計算樣品純度。稱取3.000g樣品,灼燒完全灰化,加足量鹽酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取1.00rnL該溶液加入過量KI溶液充分反應,然后加入幾滴淀粉溶液,用0.100mol·L-1硫代硫酸鈉溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),當溶液_____________________,即為滴定終點;平行滴定3次,硫代硫酸鈉溶液的平均用量為24.80mL,則樣品純度為_________%(保留1位小數(shù))。28、(14分)過氧化氫(H2O2)在醫(yī)藥、化工、民用等方面有廣泛的應用?;卮鹣旅鎲栴}:(1)最早制備H2O2使用的原料是易溶于水的BaO2和稀硫酸,發(fā)生反應的化學方程式是_____。BaO2的電子式為:__________。(2)目前工業(yè)制備H2O2的主要方法是蒽醌法。反應流程如下:已知:乙基蒽醌是反應中的催化劑。①蒽醌法所用原料的物質的量之比為_____________。②操作a是__________________。③再生回收液的成分是______________________。(3)測量過氧化氫濃度常用的方法是滴定法,某次測定時,取20.00mL過氧化氫樣品,加入過量硫酸酸化,用0.l000mol/L的KMnO4標準溶液滴定至終點,消耗10.00mL,滴定時發(fā)生反應的離子方程式為____,該樣品中H2O2的物質的量濃度為_______。29、(10分)氮的化合物能影響植物的生長,其氧化物也是大氣的主要污染物之一。(1)固氮直接影響作物生長。自然固氮發(fā)生的反應有:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1=+180.5kJ·mol-1②2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)ΔH2=-114.1kJ·mo1-l③N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH3=__________kJ·mol-l。(2)一定溫度下,將等物質的量的NO和CO通入固定容積為4L的密閉容器中發(fā)生反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反應過程中CO的物質的量變化如圖甲所示:①能判斷反應已達到化學平衡狀態(tài)的是___________(填序號);A.容器中的壓強不變B.2v正(CO)=v逆(N2)C.氣體的平均相對分子質量保持不變D.NO和CO的體積比保持不變②0~20min平均反應速率v(NO)為_______mol/(L·min);③反應達平衡后再向容器中加入0.4molCO和0.4molCO2,則此時平衡______(填“向正反應方向移動”、“向逆反應方向移動”或“不移動”);④該反應的正反應速率如圖乙所示。在t2時刻,將容器的容積迅速擴大到原來的2倍,在其他條件不變的情況下,t3時刻達到新的平衡狀態(tài)。請在上圖乙中,補充畫出從t2到t4時刻正反應速率隨時間的變化曲線。_____________;(3)三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽車尾氣中的NO2,其反應分兩步進行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO與NO2反應,把氮元素和碳元素轉變成無毒氣體。請寫出第二步發(fā)生的化學反應方程式_________________;(4)常溫下,在xmol·L-1氨水中加入等體積的ymol·L-1硫酸得混合溶液M恰好顯中性。①M溶液中所有離子濃度由大到小的順序為_________________。②常溫下,NH3·H2O的電離常數(shù)K=_______________(用含x和y的代數(shù)式表示,忽略溶液混合前后的體積變化)。
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】
A.根據(jù)圖示及電池反應,Cu2O為正極,Li為負極;放電時,陽離子向正極移動,則Li+透過固體電解質向Cu2O極移動,故A正確;B.根據(jù)電池反應式知,正極反應式為Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,故B錯誤;C.放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,可知通空氣時,銅被腐蝕,表面產生Cu2O,故C正確;D.通空氣時,銅被腐蝕,表面產生Cu2O,放電時Cu2O轉化為Cu,則整個反應過程中,銅相當于催化劑,氧化劑為O2,故D正確;答案選B。2、B【解析】
①將X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z,Y可能為Fe、FeO、CuO、MnO2中的物質,Z可能為KCl和K2CO3中的物質;②取少量Y加入足量濃鹽酸,加熱,產生黃綠色氣體,并有少量紅色不溶物,黃綠色氣體為氯氣,說明Y中含有MnO2,紅色不溶物為銅,說明反應后有Cu生成,說明Y中含有的CuO與酸反應生成的CuCl2被置換出來了,可說明Y中還含有Fe,所以Y中含有Fe、CuO、MnO2;③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,可能為氯化銀或碳酸銀沉淀;④用玻璃棒蘸取溶液Z于廣范pH試紙上,試紙呈藍色,說明溶液呈堿性,一定含有K2CO3,可能含有KCl,由以上分析可知X中一定含有Fe、CuO、MnO2、K2CO3,但不能確定是否含有FeO、KCl。答案選B。3、C【解析】根據(jù)題中信息可判斷x為碳,丙為二氧化硅,在高溫條件下碳與硅反應生成w為硅、丁為一氧化碳;y2為氧氣,碳與氧氣點燃反應生成甲為二氧化碳,z為鎂,二氧化碳在鎂中點燃反應生成碳和乙為氧化鎂。A.反應①二氧化碳與鎂反應、②碳與氧氣反應、③碳與二氧化硅反應都屬于氧化還原反應,選項A正確;B.同周期元素原子從左到右依次減小,同主族元素原子從上而下半徑增大,故C、O、Mg、Si四種元素中,O的原子半徑最小,選項B正確;C.Na著火時,不可用二氧化碳撲滅,選項C錯誤;D.一定條件下,碳與二氧化碳在高溫條件下反應生成一氧化碳,選項D正確。答案選C。點睛:本題考查元素周期表、元素周期律及物質的推斷,根據(jù)題中信息可判斷x為碳,丙為二氧化硅,在高溫條件下碳與硅反應生成w為硅、丁為一氧化碳;y2為氧氣,碳與氧氣點燃反應生成甲為二氧化碳,z為鎂,二氧化碳在鎂中點燃反應生成碳和乙為氧化鎂,據(jù)此分析解答。4、C【解析】
Y元素在同周期中離子半徑最小,金屬離子外的電子層數(shù)比相應的原子少一層,而且同周期金屬元素離子半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減小,而非金屬元素的離子的電子層沒有減少,所以Y應為Al元素。丁為二元化合物,而且為液態(tài),為水。丙與水反應得到兩種物質,而且一種為酸。0.01mol·L-1戊溶液的pH大于2,為弱酸。短周期中二元化合物為弱酸的HF和H2S。結合乙是Z的單質,Z的原子序數(shù)比Al大,Z為S元素。涉及的反應為2Al+3SAl2S3,Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑。W、X、Y、Z分別為H、O、Al、S。A.H原子半徑最小。同周期的元素,原子序數(shù)越大,原子半徑越小,Al原子的半徑大于S;同主族元素,原子序數(shù)越大,原子半徑越大,S的原子半徑大于O,排序為Y(Al)>Z(S)>X(O)>W(H),A項錯誤;B.H、O、Al、S可以存在于KAl(SO4)2·12H2O中,存在離子鍵,為離子化合物,B項錯誤;C.W(H)和X(O)的化合物可能為H2O和H2O2。H2O的結構簡式為H—O—H,含有極性鍵。H2O2的結構簡式為H—O-O—H,含有極性鍵和非極性鍵,C項正確;D.比較X(O)和Z(S)的非金屬性,不能比較最高價氧化物對應的水化物的酸性,因為O沒有它的含氧酸。D項錯誤;本題答案選C。5、A【解析】煮豆持作羹,漉豉以為汁意思是煮熟豆子來做豆豉而使豆子滲出汁水。所以漉豉以為汁采用了過濾的方法把豆豉和豆汁分開。故A符合題意,BCD不符合題意。所以答案為A。6、D【解析】
A、左端為陽極,陽極上失去電子,發(fā)生氧化反應2Cl-2e-=Cl2↑,氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,pH有所降低,故錯誤;B、右端是陰極區(qū),得到電子,反應是2H++2e-=H2↑,故錯誤;C、根據(jù)選項A的電極反應式,通過1mol電子,得到0.5molCl2,故錯誤;D、根據(jù)電解原理,陽離子通過陽離子交換膜,從正極區(qū)向陰極區(qū)移動,LiOH濃溶液從d口導出,故正確。7、B【解析】
A.濃硫酸確實沸點更高,但是濃硫酸并不與濃鹽酸發(fā)生反應,A項錯誤;B.的平衡常數(shù)極小,正常情況下幾乎不會發(fā)生。加入濃硫酸一方面可以極大地提高濃度,另一方面濃硫酸稀釋時產生大量熱,利于產物的揮發(fā),因此反應得以進行,B項正確;C.常溫常壓下,1體積水能溶解約500體積的氯化氫,因此產生氯化氫的原因并不是因為溶解度,C項錯誤;D.高濃度的酸并不一定能制低濃度的酸,例如冰醋酸就無法通過這樣的方式來制取鹽酸,D項錯誤;答案選B。8、B【解析】
鋁與硝酸汞溶液發(fā)生置換反應生成汞,形成鋁汞合金(鋁汞齊)。合金中的鋁失去氧化膜的保護,不斷被氧化成氧化鋁(白毛)?!驹斀狻緼.實驗中,溫度計示數(shù)上升,說明Al和O2化合放出熱量,A項正確;B.硝酸汞與鋁反應生成汞,進而形成鋁汞齊,B項錯誤;C.硝酸汞與鋁反應的離子方程式為2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg,C項正確;D.鋁汞齊中的鋁失去氧化膜保護,與氧氣反應生成氧化鋁(白毛),D項正確。本題選B。9、A【解析】
由實驗裝置可知,X可能為亞硫酸鈉,與濃硫酸反應生成二氧化硫,而Cu與濃硫酸常溫下不反應,II中“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率,二氧化硫與二氧化錳反應生成MnSO4,蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶可得到晶體,Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾氣,以此來解答。【詳解】A.Cu與濃硫酸常溫下不反應,X不可能為Cu,A項錯誤;
B.裝置Ⅱ中用“多孔球泡”,增大接觸面積,可增大SO2的吸收速率,B項正確;
C.Ⅲ中NaOH溶液可吸收尾氣,C項正確;
D.用裝置Ⅱ反應后的溶液制備MnSO4?H2O,蒸發(fā)結晶、過濾、洗滌及干燥可得到,D項正確;
答案選A。10、D【解析】
電解質的電離、銨鹽溶于水、固體融化、液體汽化等均為吸熱過程,而濃硫酸、氫氧化鈉固體溶于、物質的液化、液體的固化均為放熱過程,據(jù)此分析。【詳解】A.氯化鈉晶體熔化是吸熱的過程,選項A錯誤;B.氫氧化鈉固體溶于水放熱,氫氧化鈉在水中電離吸熱,選項B錯誤;C.液氮的氣化是吸熱的過程,選項C錯誤;D.水蒸氣液化,為放熱過程,選項D正確。答案選D。11、D【解析】
A.2019年新冠肺炎“疫苗”等生物制劑在溫度較高時容易失活,需要冷凍保存,故A正確;B.金屬材料包括純金屬以及它們的合金,鋁鋰合金屬于金屬材料,故B正確;C.納米復合材料表面積大,納米復合材料實現(xiàn)了水中微污染物鉛(Ⅱ)的高靈敏、高選擇性檢測,但吸附的量小,故C正確;D.光纜的主要成分是二氧化硅,故D錯誤;故選D。12、A【解析】
A.a點所得溶液中,pH=1.75,則c(H2A)==c(HA-),所以H2A與NaOH反應發(fā)生后,c(H2A)>c(HA-),V0<5mL,A不正確;B.B點時,H2A與KOH剛好完全反應生成KHA,溶液中存在三個平衡體系:HA-H++A2-,HA-+H2OH2A+OH-,H2OH++OH-,由此得出所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),B正確;C.C點時,c(HA-)==c(A2-),依據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=3c(HA-)+c(OH-),因為pH=7.19,c(H+)<c(OH-),所以c(Na+)>3c(HA-),C正確;D.D點所得溶液中,A2-水解平衡常數(shù)Kh1===10-6.81,D正確;故選A。13、B【解析】
A.Cl2與水反應時生成鹽酸和次氯酸,鹽酸可以電離出Cl-,但這個反應中水既不是氧化劑也不是還原劑,故A錯誤;B.Fe2+→Fe3+過程中,化合價升高,發(fā)生氧化反應,需要加入氧化劑才能實現(xiàn),故B正確;C.Na2O2與水或二氧化碳反應能生成O2,反應中過氧化鈉既是氧化劑也是還原劑,故不需加入氧化劑也能實現(xiàn),故C錯誤;D.SO2→SO32-過程中,化合價沒有變化,不需要發(fā)生氧化還原反應即可實現(xiàn),故D錯誤。故選B?!军c睛】此題易錯點在C項,一般來講元素化合價升高,發(fā)生氧化反應,需要氧化劑與之反應,但一些反應中,反應物自身既是氧化劑又是還原劑,所以不需加入氧化劑才能發(fā)生氧化反應。14、B【解析】首要污染物是指污染最重的污染物,根據(jù)空氣質量報告,PM10數(shù)值最大,所以該日空氣首要污染物是PM10,故A正確;首要污染物的污染指數(shù)即為空氣污染指數(shù),該日空氣污染指數(shù)為79,空氣質量等級屬于良,故B錯誤;機動車尾氣中含有NO2、CO,故C正確;PM2.5指的是大氣中的細懸浮顆粒物,它的直徑僅有2.5微米,
PM10指的是環(huán)境空氣中塵埃在10微米以下的顆粒物,PM2.5、PM10會影響人體健康,故D正確。15、A【解析】
A.根據(jù)圖示可知:該裝置是將CO2和H2O轉化為葡萄糖和氧氣,反應方程式為:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,A正確;B.轉化過程中有酶、光觸媒作催化劑,B錯誤;C.能量轉化形式為光能→化學能,C錯誤;D.每產生1molC6H12O6轉移H+數(shù)目為24NA,D錯誤;故合理選項是A。16、C【解析】
A.原電池中陰離子應該向負極移動;B.電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,即單位質量的電極材料失去電子的物質的量越多,則得到的電能越多;C.負極M失電子和OH?反應生成M(OH)2;D.由正極電極反應式O2+2H2O+4e?=4OH?有O2~4OH?~4e?,當外電路中轉移4mol電子時,消耗氧氣1mol,但空氣中氧氣只占體積分數(shù)21%,據(jù)此計算判斷?!驹斀狻緼.原電池中陰離子應該向負極移動,金屬M為負極,所以電解質中的陰離子向金屬M方向移動,故A錯誤;B.電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,則單位質量的電極材料失去電子的物質的量越多則得到的電能越多,假設質量都是1g時,這三種金屬轉移電子物質的量分別為×2mol=mol、×3mol=mol、×2mol=mol,所以Al?空氣電池的理論比能量最高,故B錯誤;C.負極M失電子和OH?反應生成M(OH)2,則正極反應式為2M-4e-+4OH-=2M(OH)2,故C正確;D.由正極電極反應式O2+2H2O+4e?=4OH?有O2~4OH?~4e?,當外電路中轉移4mol電子時,消耗氧氣1mol,即22.4L(標準狀況下),但空氣中氧氣只占體積分數(shù)21%,所以空氣不止22.4L,故D錯誤;故答案選C?!军c睛】明確電極上發(fā)生的反應、離子交換膜作用、反應速率影響因素、守恒法計算是解本題關鍵,注意強化電極反應式書寫訓練。17、A【解析】
A.與氯化鈉反應后,硝酸銀過量,再加入NaI,硝酸銀與碘化鈉反應生成沉淀,為沉淀的生成,不能比較Ksp大小,故A錯誤;B.只有硫代硫酸鈉溶液濃度不同,其它條件都相同,所以可以探究濃度對化學反應速率影響,故B正確;C.酸根離子水解程度越大,其對應的酸電離程度越小,電離平衡常數(shù)越大,通過兩種鹽溶液的pH大小可以判斷其酸根離子水解程度的大小,從而確定其對應酸的酸性強弱,從而確定電離平衡常數(shù)大小,故C正確;D.氧化亞銅和氧化鐵都是紅色固體,氧化亞銅和稀硫酸生成的Cu能和鐵離子反應生成亞鐵離子,所以不能檢驗紅色固體中含有氧化鐵,故D正確;答案選A?!军c睛】本題的易錯點為D,要注意氧化亞銅在酸性溶液中能夠發(fā)生歧化反應,生成的Cu能和鐵離子發(fā)生氧化還原反應。18、B【解析】
A.CH3COOH和CH3COOC2H5互溶,不能用分液的方法分離,故A錯誤;B.硝酸銨晶體溶于水吸熱,所以U型管中的液體向左側移動,故該實驗能驗證NH4NO3晶體溶于水的熱效應,故B正確;C.蒸發(fā)FeCl3溶液時促進鐵離子水解,最后得到氫氧化鐵,灼燒又得到氧化鐵固體,故C錯誤;D.根據(jù)元素非金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的酸性越強分析,要驗證C、Cl、Si的非金屬性強弱應用實驗證明高氯酸、碳酸和硅酸的酸性強弱,但實驗中使用的是鹽酸,故D錯誤。故選B?!军c睛】掌握非金屬性強弱與最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱的對應關系,不能用鹽酸的酸性強弱進行比較。19、C【解析】
A.液氨作制冷劑原理是液氨汽化大量吸熱,而非分解,故A錯誤;B.作凈水劑原理是鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體,而非氧化性,故B錯誤;C.飄粉精作為消毒劑是因為ClO-和HClO都有強氧化性,故C正確;D.氧化鋁作為耐高溫材料是因為氧化鋁的熔點高,而非既能與強酸反應又能與強堿反應,故D錯誤;故答案選:C。20、C【解析】
根據(jù)實驗裝置和反應方程式可知,a中用鹽酸和NaClO3反應制取ClO2,由于制取的ClO2中混有氯氣和揮發(fā)出的氯化氫氣體,可用b裝置吸收氯氣和氯化氫,再用c中的蒸餾水吸收ClO2,獲得純凈ClO2溶液,d中的氫氧化鈉用于吸收尾氣,防止污染環(huán)境,據(jù)此分析解答。【詳解】A.a中通入的N2的目的是氮氣性質穩(wěn)定且不影響實驗,可將a中產生的ClO2和Cl2吹出并進入后續(xù)裝置,繼續(xù)實驗,二氧化硫具有還原性,可將ClO2、NaClO3等物質還原,故A錯誤;B.b中NaClO2的作用是吸收ClO2中混有的氯氣和氯化氫雜質氣體,用飽和食鹽水可吸收氯化氫,但不能吸收氯氣,故B錯誤;C.ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應的黃綠色氣體,故c中廣口瓶最好放在冰水浴中冷卻,有利于吸收ClO2,故C正確;D.d中氫氧化鈉和ClO2發(fā)生歧化反應生成NaCl和NaClO3,產物至少兩種,故D錯誤;答案選C?!军c睛】實驗室制取某種氣體,需要氣體的發(fā)生裝置,除雜裝置,收集裝置,尾氣處理裝置,此實驗中可能產生的雜質氣體是氯氣和氯化氫氣體,用飽和食鹽水可以吸收氯化氫,無法吸收氯氣,從氧化還原反應的角度分析物質的相互轉化關系,要利用好題目所給的信息,ClO2是一種極易溶于水且?guī)缀醪慌c冷水反應,根據(jù)它的性質選擇冰水來收集。21、C【解析】A.在反應1中,NaClO3和SO2在硫酸的作用下生成Na2SO4和ClO2,反應的離子方程式為2ClO3-+SO2=SO42-+2ClO2,根據(jù)方程式可知,每生成1molClO2有0.5molSO2被氧化,故A正確;B.根據(jù)上述分析可知,反應1中除了生成ClO2,還有Na2SO4生成,則從母液中可以提取Na2SO4,故B正確;C.在反應2中,ClO2與H2O2在NaOH作用下反應生成NaClO2,氯元素的化合價從+4價降低到+3價,則ClO2是氧化劑,H2O2是還原劑,故C錯誤;D.減壓蒸發(fā)在較低溫度下能夠進行,可以防止常壓蒸發(fā)時溫度過高,NaClO2受熱分解,故D正確;答案選C。22、A【解析】
A、過量二氧化硫含氨水反應生成亞硫酸氫銨;B、醋酸為弱電解質,保留化學式;C、漏寫銨根離子與堿的反應;D、硫化銀比氯化銀更難溶,則氯化銀懸濁液中滴加硫化鈉會生成硫化銀黑色沉淀,前者有沉淀,后者沉淀無需符號?!驹斀狻緼、過量二氧化硫氣體通入冷氨水中反應的離子方程式為:,故A正確;B、醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應,離子方程式:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO-,故B錯誤;C、NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中的離子反應為,故C錯誤;D、AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,由于氯化銀的溶解度大于硫化銀,則實現(xiàn)了沉淀轉化,會觀察到白色沉淀變成黑色,反應的離子方程式為:2AgCl+S2-=Ag2S+2Cl﹣,故D錯誤;故選:A?!军c睛】判斷離子方程式是否正確可從以下幾個方面進行:①從反應原理進行判斷,如反應是否能發(fā)生、反應是否生成所給產物等;②從物質存在形態(tài)進行判斷,如拆分是否正確、是否正確表示了難溶物和氣體等(如本題B選項);③從守恒角度進行判斷,如原子守恒、電荷守恒、氧化還原反應中的電子轉移守恒等;④從反應的條件進行判斷;⑤從反應物的組成以及反應物之間的配比進行判斷。二、非選擇題(共84分)23、丙炔加成反應C10H10O+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O羧基4+2NaOH+NaCl+H2O苯酚氯化鐵溶液,溶液呈紫色【解析】
化合物X與銀氨溶液可發(fā)生銀鏡反應,說明X中含有醛基,結合D、E的結構簡式可知,X為苯甲醛;根據(jù)L→M的反應原理可知,L→M是取代反應,由①的反應信息,L中酚羥基與C2H5OCOOC2H5反應,-COOC2H5與酚羥基H原子交換,由②的反應信息可知,發(fā)生自身交換生成M,則M的結構簡式為,化合物E和M在一定條件下合成得到華法林,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)A的結構簡式為CH3C≡CH,含有碳碳三鍵,屬于炔烴,名稱為丙炔;A→B是丙炔與H2O反應,反應后碳碳三鍵轉化為碳碳雙鍵,發(fā)生了加成反應,故答案為丙炔;加成反應;(2)由結構簡式可知,E的分子式為C10H10O;X為苯甲醛(),苯甲醛與銀氨溶液反應的化學方程式為:+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O,故答案為C10H10O;+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O;(3)G為乙酸酐,G與苯酚生成J同時,還生成乙酸,乙酸中含有的官能團是羧基,G的分子式為C4H6O3,G完全燃燒生成二氧化碳和水,1molG完全燃燒,消耗的氧氣的物質的量為(4+-)mol=4mol,故答案為羧基;4;(4)L的分子式是C8H8O,Q是L的同分異構體,Q屬于芳香酸,Q中含羧基,Q→R是苯環(huán)上的甲基上的1個H原子被取代,R→S是氯代烴的水解反應,S→T是-CH2OH氧化成-COOH,T的核磁共振氫譜只有兩組峰,說明2個羧基處在苯環(huán)的對位,Q為對甲基苯甲酸,Q結構簡式為,R為,則R→S的化學方程式為:;故答案為;;(5)苯酚可與甲醛縮合成體型高分子化合物,檢驗酚羥基,可加入氯化鐵溶液,溶液呈紫色,故答案為苯酚;氯化鐵溶液,溶液呈紫色;(6)L→M是取代反應,由①的反應信息,L中的酚羥基與C2H5OCOOC2H5反應,-COOC2H5與酚羥基H原子交換,由②的反應信息可知,發(fā)生自身交換生成M,故M的結構簡式為:,故答案為。24、酯基取代反應加成反應de+NaOH+CH3OH16、【解析】
根據(jù)合成路線分析:與CH3I發(fā)生取代反應①轉變?yōu)?,發(fā)生反應②,在鄰位引入醛基轉變?yōu)椋海cCH3NO2發(fā)生反應生成,與氫氣發(fā)生加成反應④生成,發(fā)生反應⑤將?CH2NO2脫去氫氧原子轉變?yōu)?CN,生成,反應⑥中?CN堿性水解轉變成?COONa,得到,反應生成,結合分子式C16H17O3N,與發(fā)生取代反應生成,在堿性條件下水解得到,據(jù)此作答。【詳解】(1)化合物C中含氧官能團為酯基,故答案為:酯基;(2)由上述分析可知反應①為取代反應,反應④為加成反應,故答案為:取代反應;加成反應;(3)a.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,因此1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗6molH2,故錯誤;b.該結構中有7種氫,故核磁共振氫譜分析能夠顯示7個峰,故錯誤;c.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,與氫氣發(fā)生的加成反應也屬于還原反應,故錯誤;d.與溴充分加成后碳碳雙鍵消失,引入了溴原子,故官能團種類數(shù)不變,故正確;e.如圖所示,共直線的碳原子最多有4個,,故正確;故答案為:de;(4)由以上分析知,反應⑨為在堿性條件下水解得到,則發(fā)生反應的化學方程式為:+NaOH+CH3OH,故答案為:+NaOH+CH3OH;(5)芳香族化合物說明X中有苯環(huán),相對分子質量比A大14,說明比A多一個CH2,與A的不飽和度相同為4;遇FeCl3溶液顯紫色說明含有酚羥基;若苯環(huán)上有兩個取代基,則為(鄰、間、對3種),(鄰、間、對3種);若苯環(huán)上有三個取代基,先確定兩個取代基的位置,即鄰、間、對,再確定另一個取代基的位置,當羥基和氨基位于鄰位時,苯環(huán)上有4種氫原子,則甲基可以有4種取代方式,則會得到4種同分異構體,同理,當羥基和氨基位于間位時,也會有4種同分異構體,當羥基和氨基位于對位時,有2種同分異構體,共3+3+4+4+2=16,其中核磁共振氫譜分析顯示有5個峰的X的結構簡式有、,故答案為:16;、;(6)完全仿照題干中框圖中反應⑥⑦⑧,選擇合適試劑即可完成,與氫氧化鈉水解得到苯乙酸鈉,苯乙酸鈉與(CH3CH2)2SO4反應得到,再與乙酰氯反應生成,合成路線為:;故答案為;。25、NH3+HCl=NH4Cl苯胺沸點較高,不易揮發(fā)bC6H5NH3++OH-C6H5NH2+H2O蒸出物為混合物,無需控制溫度防止B中液體倒吸60.0%加入稀鹽酸,分液除去硝基苯,再加入氫氧化鈉溶液,分液去水層后,加入NaOH固體干燥、過濾【解析】
制備苯胺:向硝基苯和錫粉混合物中分批加入過量的鹽酸,可生成苯胺,分批加入鹽酸可以防止反應太劇烈,減少因揮發(fā)而造成的損失,且過量的鹽酸可以和苯胺反應生成C6H5NH3Cl,之后再加入NaOH與C6H5NH3Cl反應生成苯胺?!驹斀狻?1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,因為兩者都有揮發(fā)性,在空氣中相遇時反應生成NH4Cl白色固體,故產生白煙方程式為NH3+HCl=NH4Cl;依據(jù)表中信息,苯胺沸點較高(184℃),不易揮發(fā),因此用苯胺代替濃氨水,觀察不到白煙;(2)圖中球形冷凝管的水流方向應為“下進上出”即“b進a出”,才能保證冷凝管內充滿冷卻水,獲得充分冷凝的效果;(3)過量濃鹽酸與苯胺反應生成C6H5NH3Cl,使制取反應正向移動,充分反應后加入NaOH溶液使C6H5NH3Cl生成C6H5NH2,離子反應方程式為C6H5NH3++OH-=C6H5NH2+H2O;(4)由于蒸出物為水和苯胺的混合物,故無需控制溫度;(5)水蒸氣蒸餾裝置中,雖然有玻璃管平衡氣壓,但是在實際操作時,裝置內的氣壓仍然大于外界大氣壓,這樣水蒸氣才能進入三頸燒瓶中;所以,水蒸氣蒸餾結束后,在取出燒瓶C前,必須先打開止水夾d,再停止加熱,防止裝置內壓強突然減小引起倒吸;(6)已知硝基苯的用量為5.0mL,密度為1.23g/cm3,則硝基苯的質量為6.15g,則硝基苯的物質的量為,根據(jù)反應方程式可知理論生成的苯胺為0.05mol,理論質量為=4.65g,實際質量為2.79g,所以產率為60.0%;(7)“不加熱”即排除了用蒸餾的方法除雜,苯胺能與HCl溶液反應,生成可溶于水的C6H5NH3Cl而硝基苯則不能與HCl溶液反應,且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量鹽酸,經分液除去硝基苯,再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺,分液后用NaOH固體干燥苯胺中還含有的少量水分,濾去NaOH固體,即可得較純凈的苯胺?!军c睛】水蒸氣蒸餾是在難溶或不溶于水的有機物中通入水蒸氣共熱,使有機物隨水蒸氣一起蒸餾出來,是分離和提純有機化合物的常用方法。26、bd66.7%隨反應進行,濃硫酸變?yōu)橄×蛩?,鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,檢驗SO2是否除盡防止空氣中的水進入E,影響氫氣的檢驗b澄清石灰水【解析】
(1)(I)Fe2+與K3[Fe(CN)6]溶液反應生成藍色沉淀;Fe2+具有還原性,能使高錳酸鉀溶液褪色;(Ⅱ)鐵與濃硫酸加熱時,濃硫酸被還原為二氧化硫;(2)鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣;(3)高錳酸鉀溶液能氧化吸收二氧化硫,品紅檢驗二氧化硫;(4)用澄清石灰水檢驗CO2。【詳解】(1)Fe2+能與K3[Fe(CN)6]溶液反應生成藍色沉淀,F(xiàn)e2+具有還原性,能使高錳酸鉀溶液褪色;要判斷溶液X中是否含有Fe2+,可以選用K3[Fe(CN)6]溶液或酸性KMnO4溶液,選bd;(Ⅱ)鐵與濃硫酸加熱時,濃硫酸被還原為二氧化硫,二氧化硫具有還原性,二氧化硫通入足量溴水中,發(fā)生反應,所以溶液顏色變淺,反應后的溶液中加入足量BaCl2溶液,生成硫酸鋇沉淀2.33g,硫酸鋇的物質的量是,根據(jù)關系式,可知二氧化硫的物質的量是0.01mol,由此推知氣體Y中SO2的體積分數(shù)為66.7%。(2)由于隨反應進行,濃硫酸變?yōu)橄×蛩?,鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,反應的方程式為;(3)高錳酸鉀溶液能氧化吸收二氧化硫,品紅檢驗二氧化硫,所以裝置B中試劑的作用是檢驗SO2是否除盡;裝置E用于檢驗裝置D中是否有水生成,所以裝置F的作用是防止空氣中的水進入E,影響氫氣的檢驗;(4)C中的堿石灰能吸收二氧化碳,所以要確認CO2的存在,在B、C之間添加M,M中盛放澄清石灰水即可。27、蒸餾燒瓶生成FeSO4溶液,且用產生的H2排盡裝置內的空氣關閉k2Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O取最后一次洗滌液,加入稀鹽酸酸化,再滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則洗滌干凈隔絕空氣乳酸根離子中的羥基也能被高錳酸鉀氧化,導致消耗高錳酸鉀溶液用量偏多藍色褪去且半分鐘不恢復95.2%【解析】
I.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應在無氧環(huán)境中進行,F(xiàn)e與稀硫酸反應制備硫酸亞鐵,利用反應生成的氫氣排盡裝置中的空氣,B制備硫酸亞鐵,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應產生FeCO3沉淀。Ⅱ.Fe2+有較強還原性,易被空氣中氧氣氧化,獲取乳酸亞鐵晶體過程中應減小空氣中氧氣的干擾;①乳酸和亞鐵離子都可被酸性高錳酸鉀氧化;②I2的淀粉溶液顯藍色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍色會變淺,最終褪色;根據(jù)已知反應可得關系式2Fe3+~~I2~~2S2O32-,根據(jù)滴定時參加反應的硫代硫酸鈉的物質的量計算出Fe2+的物質的量,再計算樣品純度?!驹斀狻縄.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應在無氧環(huán)境中進行,F(xiàn)e與稀硫酸反應制備硫酸亞鐵,利用反應生成的氫氣排盡裝置中的空氣,裝置B制備硫酸亞鐵,C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。(1)由儀器圖形可知B為蒸餾燒瓶;打開kl、k2,加入適量稀硫酸,可使生成的氫氣排出裝置C內的空氣,防止二價鐵被氧化;(2)待裝置內空氣排出后,再關閉k2,反應產生的氫氣使裝置內的氣體壓強增大,可將B中生成的硫酸亞鐵溶液排到裝置C中,發(fā)生反應生成碳酸亞鐵,同時生成二氧化碳,反應的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(3)FeCO3是從含有SO42-的溶液中過濾出來的,檢驗沉淀是否洗滌干凈,可通過檢驗是否含有SO42-判斷。方法是:取最后一次水洗液于試管中,加入過量稀鹽酸酸化,滴加一定量的BaCl2溶液,若無白色渾濁出現(xiàn),則表明洗滌液中不存在SO42-,即可判斷FeCO3沉淀洗滌干凈;Ⅱ.(4)Fe2+有較強還原性,易被空氣中氧氣氧化,則乳酸亞鐵應隔絕空氣,防止被氧化;(5)①乳酸根中含有羥基,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,F(xiàn)e2+也可以被氧化,因此二者反應都消耗KMnO4溶液,導致消耗高錳酸鉀的增大,使計算所得乳酸亞鐵的質量偏大,產品中乳酸亞鐵的質量分數(shù)會大于100%;②I2遇淀粉溶液顯藍色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍色會變淺,說明I2與Na2S2O3發(fā)生了氧化還原反應,當藍色剛好褪去且半分鐘不恢復,即可判斷為滴定終點;24.80mL0.1000mol/L硫代硫酸鈉溶液中硫代硫酸鈉的物質的量為n(Na2S2O3)=0.02480L×0.100mol/L=2.48×10-3mol,根據(jù)關系式2Fe2+~2Fe3+~I2~2S2O32-,可知樣品中CH3CH(OH)COO]2Fe?3H2O的物質的量為n(Fe2+)=n(S2O32-)=2.48×10-3mol×=9.92×10-3mol,則樣品的純度為×100%=95.2%?!军c睛】本題考查實驗制備方案的知識,涉及化學儀器識別、對操作的分析評價、物質分離提純、氧化還原反應滴定應用等,明確原理是解題關鍵,通過化學方程式可得關系式,然后根據(jù)關系式進行有關化學計算,注意在物質計算時取用的物質與原樣品配制的溶液的體積關系,以免出錯。28、BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O21:1萃取分液有機溶劑乙基蒽醌2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O0.1250mol/L【解析】
(1)易溶于水的BaO2和稀硫酸反應生成H2O2和BaSO4沉淀;過氧化鋇為離子化合物;(2)由流程圖可知,乙基蒽醌溶于有機溶劑得到乙基蒽醌的有機溶液,氫氣與乙基蒽醌的有機溶液在催化劑作用下反應生成氫化液乙基氫蒽醌,乙基氫蒽醌再與氧氣反應生成含有乙基蒽醌的有機溶液與雙氧水的氧化液,向氧化液中加入蒸餾水,萃取分液得到稀雙氧水和含有乙基蒽醌的有機溶液的回收液;(3)雙氧水在酸性條件下與KMnO4發(fā)生氧化還原反應生成硫酸錳、氧氣和水;根據(jù)反應方程式可計算樣品中H2O2的物質的量濃度?!驹斀狻浚?)易溶于水的BaO2和稀硫酸反應生成H2O2和BaSO4沉淀,反應的化學方程式為BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2;過氧化鋇為離子化合物,鋇離子與過氧根離子通過離子鍵結合,氧原子之間通過共價鍵結合,過氧化鋇的電子式:;故答案為BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2;;(2)①根據(jù)反應原理可知,蒽醌法制備雙氧水理論上消耗的原料是氧氣和氫氣,根據(jù)雙氧水的化學式可知,原料的物質的量之比為1:1,故答案為1:1;②加入蒸餾
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