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文檔簡介
上海市周浦中學(xué)2024年高三第三次模擬考試化學(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。回答非選擇題時,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、已知:Br+H2HBr+H,其反應(yīng)的歷程與能量變化如圖所示,以下敘述正確的是A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.加入催化劑,E1-E2的差值減小C.H-H的鍵能大于H-Br的鍵能D.因為E1>E2,所以反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量2、向H2S的水溶液中通入一定量的Cl2,下列圖像所示變化正確的是A. B. C. D.3、部分短周期元素原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價隨原子序數(shù)的變化關(guān)系如圖所示:下列說法正確的是A.離子半徑的大小順序:e>f>g>hB.與x形成簡單化合物的沸點:y>z>dC.x、z、d三種元素形成的化合物可能含有離子鍵D.e、f、g、h四種元素對應(yīng)最高價氧化物的水化物相互之間均能發(fā)生反應(yīng)4、實驗室用下圖所示裝置進行液體石蠟分解及其產(chǎn)物性質(zhì)實驗。下列操作或敘述錯誤的是A.裝置b、c中發(fā)生反應(yīng)的基本類型不同B.實驗中可能看不到b、c中溶液明顯褪色C.d中溶液變渾濁證明石蠟分解產(chǎn)生了CO2D.停止加熱后立即關(guān)閉K可以防止液體倒吸5、下列實驗操作或方法正確的是A.檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+時,先加入少量H2O2,再滴加KSCN溶液B.配制100mLlmol/LNaCl溶液時,用托盤天平稱取5.85gNaCl固體C.將FeC13飽和溶液煮沸制備Fe(OH)3膠體D.用紫色石蕊溶液鑒別乙醇、乙酸和苯6、下表是四種鹽在不同溫度下的溶解度(g/100g水):(假設(shè):鹽類共存時不影響各自的溶解度,分離晶體時,溶劑的損耗忽略不計)NaNO3KNO3NaClKCl10℃80.521.235.731.0100℃17524639.156.6用物質(zhì)的量之比為1:1的硝酸鈉和氯化鉀為原料,制取硝酸鉀晶體,其流程如圖所示以下說法錯誤的是()A.①和②的實驗過程中,都需要控制溫度B.①實驗操作依次為:加水溶解、蒸發(fā)濃縮結(jié)晶、趁熱過濾C.②實驗操作依次為:加水溶解、蒸發(fā)濃縮結(jié)晶、趁熱過濾D.用95%的酒精洗滌所得的硝酸鉀晶體比較好7、下列說法正確的是A.苯乙烯和苯均能使溴水褪色,且原理相同B.用飽和Na2CO3溶液可鑒別乙醇、乙酸、乙酸乙酯C.用Ni作催化劑,1mol最多能與5molH2加成D.C3H6BrCl的同分異構(gòu)體數(shù)目為68、鋅–空氣燃料電池可用作電動車動力電源,電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,反應(yīng)為2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)42-。下列說法正確的是()A.充電時,電解質(zhì)溶液中K+向陽極移動B.充電時,電解質(zhì)溶液中c(OH-)逐漸減小C.放電時,負極反應(yīng)為:Zn+4OH–-2e–=Zn(OH)42-D.放電時,電路中通過2mol電子,消耗氧氣22.4L(標(biāo)準狀況)9、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。由一種陽離子與兩種酸根陰離子組成的鹽稱為混鹽。向混鹽CaOCl2中加入足量濃硫酸,發(fā)生反應(yīng):CaOCl2+H2SO4(濃)=CaSO4+Cl2↑+H2O。下列說法正確的是A.明礬、小蘇打都可稱為混鹽B.在上述反應(yīng)中,濃硫酸體現(xiàn)氧化劑和酸性C.每產(chǎn)生1molCl2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NAD.1molCaOCl2中共含離子數(shù)為4NA10、線型PAA()具有高吸水性,網(wǎng)狀PAA在抗壓性、吸水性等方面優(yōu)于線型PAA。網(wǎng)狀PAA的制備方法是:將丙烯酸用NaOH中和,加入少量交聯(lián)劑a,再引發(fā)聚合。其部分結(jié)構(gòu)片段如圖所示,列說法錯誤的是A.線型PAA的單體不存在順反異構(gòu)現(xiàn)象B.形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程發(fā)生了加聚反應(yīng)C.交聯(lián)劑a的結(jié)構(gòu)簡式是D.PAA的高吸水性與—COONa有關(guān)11、常溫下,物質(zhì)的量濃度相等的下列物質(zhì)的水溶液,pH最小的是()A.NH4ClO4 B.BaCl2 C.HNO3 D.K2CO312、對NaOH晶體敘述錯誤的是A.存在兩種化學(xué)鍵 B.含共價鍵的離子化合物C.存在兩種離子 D.含共價鍵的共價化合物13、常溫時,1mol/L的HA和1mol/L的HB兩種酸溶液,起始時的體積均為V0,分別向兩溶液中加水進行稀釋,所得變化關(guān)系如圖所示(V表示溶液稀釋后的體積)。下列說法錯誤的是A.Ka(HA)約為10-4B.當(dāng)兩溶液均稀釋至?xí)r,溶液中>C.中和等體積pH相同的兩種酸所用n(NaOH):HA>HBD.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaA和NaB溶液中離子總數(shù)前者小于后者14、下列說法中,正確的是()A.離子化合物中一定不含共價鍵B.分子間作用力越大,分子的熱穩(wěn)定性就越大C.可能存在不含任何化學(xué)鍵的晶體D.酸性氧化物形成的晶體一定是分子晶體15、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.7:516、向FeCl3溶液中加入Na2SO3溶液,測定混合后溶液pH隨混合前溶液中變化的曲線如圖所示。實驗發(fā)現(xiàn):ⅰ.a點溶液澄清透明,向其中滴加NaOH溶液后,立即產(chǎn)生灰白色沉淀,滴入KSCN溶液顯紅色;ⅱ.c點和d點溶液中產(chǎn)生紅褐色沉淀,無氣體逸出。取其上層清液滴加NaOH溶液后無明顯現(xiàn)象,滴加KSCN溶液顯紅色。下列分析合理的是A.向a點溶液中滴加BaCl2溶液,無明顯現(xiàn)象B.b點較a點溶液pH升高的主要原因:2Fe3++SO32-+H2O2Fe2++SO42-+2H+C.c點溶液中發(fā)生的主要反應(yīng):2Fe3++3SO32-+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO3D.向d點上層清液中滴加KSCN溶液,溶液變紅;再滴加NaOH溶液,紅色加深17、25℃時,向10mL溶液中逐滴加入20mL的鹽酸,溶液中部分含碳微粒的物質(zhì)的量隨溶液pH的變化如圖所示。下列說法不正確的是A.HCl溶液滴加一半時:B.在A點:C.當(dāng)時:D.當(dāng)時,溶液中18、利用某分子篩作催化劑,NH3可脫除廢氣中的NO和NO2,生成兩種無毒物質(zhì),其反應(yīng)歷程如圖所示,下列說法正確的是()下列說法正確的是()A.反應(yīng)過程中NO2、NH4+之間的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)B.上述歷程的總反應(yīng)可以為:2NH3+NO+NO22N2+3H2OC.X是HNO2,是還原產(chǎn)物D.[(NH4)(HNO2)]+是反應(yīng)過程中的催化劑19、在鐵質(zhì)品上鍍上一定厚度的鋅層,以下電鍍方案正確的是()A.鋅作陽極,鐵制品作陰極,溶液中含Zn2+B.鋅作陽極,鐵制品作陰極,溶液中含F(xiàn)e3+C.鋅作陰極,鐵制品作陽極,溶液中含Zn2+D.鋅作陰極,鐵制品作陽極,溶液中含F(xiàn)e3+20、我國科學(xué)家使用雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化水煤氣變換反應(yīng):CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH<0,在低溫下獲得高轉(zhuǎn)化率與高反應(yīng)速率。反應(yīng)過程示意圖如下:下列說法正確的是A.圖示顯示:起始時的2個H2O最終都參與了反應(yīng)B.過程Ⅰ、過程Ⅱ均為放熱過程C.過程Ⅲ只生成了極性共價鍵D.使用催化劑降低了水煤氣變換反應(yīng)的ΔH21、常溫下,向某濃度的二元弱酸H2C2O4溶液中逐滴加入NaOH溶液,pC與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示(pC=-lgx,x表示溶液中溶質(zhì)微粒的物質(zhì)的量濃度)。下列說法正確的是A.常溫下,H2C2O4的Ka1=100.8B.pH=3時,溶液中C.pH由0.8增大到5.3的過程中,水的電離程度逐漸增大D.常溫下,隨著pH的增大,的值先增大后減小22、除去FeCl2溶液中的FeCl3所需試劑是()A.Cl2 B.Cu C.Fe D.NaOH二、非選擇題(共84分)23、(14分)據(jù)報道,化合物M對番茄灰霉菌有較好的抑菌活性,其合成路線如下圖所示。已知:回答下列問題:(1)化合物C中的含氧官能團為____________,反應(yīng)④的反應(yīng)類型為____________。(2)寫出E的結(jié)構(gòu)簡式:________________________。(3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:_____________________________________________。(4)寫出化合物C滿足下列條件的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________________。①含苯環(huán)結(jié)構(gòu),能在堿性條件下發(fā)生水解;②能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng);③分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。請以、CH2==CHCN和乙醇為原料合成化合物,寫出制備的合成路線流程圖(無機試劑任用)_____。24、(12分)慢心律是一種治療心律失常的藥物。它的合成路線如圖所示。(1)C中的含氧官能團名稱為_____和_____;(2)由B→C的反應(yīng)類型是_____。(3)由A制備B的過程中有少量副產(chǎn)物E,它與B互為同分異構(gòu)體。寫出E的結(jié)構(gòu)簡式:_____。(4)寫出同時滿足下列條件的化合物D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_____。①屬于a﹣氨基酸;②是苯的衍生物,且苯環(huán)上的一氯代物只有兩種;③分子中有2個手性碳原子(5)已知乙烯在催化劑作用下與氧氣反應(yīng)可以生成環(huán)氧乙烷()。寫出以鄰甲基苯酚()和乙醇為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑任用)。合成路線流程圖示例見本題題干_____。25、(12分)無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的氯化催化劑。實驗室可用熔融的錫與Cl2反應(yīng)制備SnCl4。擬利用圖中的儀器,設(shè)計組裝一套實驗裝置制備SnCl4(每個裝置最多使用一次)。已知:①有關(guān)物理性質(zhì)如下表物質(zhì)顏色、狀態(tài)熔點/℃沸點/℃Sn銀白色固體231.92260SnCl2易水解,SnCl4易水解生成固態(tài)二氧化錫,錫與Cl2反應(yīng)過程放出大量的熱SnCl4無色液體-33114SnCl2無色晶體246652②Fe3++Sn2+—Fe2++Sn4+Fe2++Cr2O72-+H+—Fe3++Cr3++H2O(未配平)回答下列問題:(1)“冷凝管”的名稱是________,裝置Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。(2)用玻管(未畫出)連接上述裝置,正確的順序是(填各接口的代碼字母)_____。(3)如何檢驗裝置的氣密性______,實驗開始時的操作為_______。(4)如果將制取的四氯化錫少許暴露于空氣中,預(yù)期可看到的現(xiàn)象是出現(xiàn)白色煙霧,化學(xué)方程式為_______。(5)可用重鉻酸鉀滴定法測定產(chǎn)品中的SnCl2的含量,準確稱取該樣品mg放于燒杯中,用少量濃鹽酸溶解,加入過量的氯化鐵溶液,再加水稀釋,配制成250mL溶液,取25.00mL于錐形瓶中,用0.1000mol·L-1重鉻酸鉀標(biāo)準溶液滴定至終點,消耗標(biāo)準液15.00mL,則產(chǎn)品中SnCl2的含量為____%(用含m的代數(shù)式表示),在測定過程中,測定結(jié)果隨時間延長逐漸變小的原因是____(用離子方程式表示)。26、(10分)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型,高效、多功能綠色水處理劑,可通過KClO溶液與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)制備。已知:①KClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3②K2FeO4具有下列性質(zhì):可溶于水、微溶于濃KOH溶液;在強堿性溶液中比較穩(wěn)定;在Fe3+催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2,如圖所示是實驗室模擬工業(yè)制備KClO溶液裝置。(1)B裝置的作用為______________________;(2)反應(yīng)時需將C裝置置于冷水浴中,其原因為__________________;(3)制備K2FeO4時,不能將堿性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,其原因是________,制備K2FeO4的離子方程式_________________;(4)工業(yè)上常用廢鐵屑為原料制備Fe(NO3)3溶液,溶液中可能含有Fe2+,檢驗Fe2+所需試劑名稱________,其反應(yīng)原理為______________________(用離子方程式表示);(5)向反應(yīng)后的三頸瓶中加入飽和KOH溶液,析出K2FeO4固體,過濾、洗滌、干燥。洗滌操作所用最佳試劑為______________________;A.水B.無水乙醇C.稀KOH溶液(6)工業(yè)上用“間接碘量法”測定高鐵酸鉀的純度:用堿性KI溶液溶解1.00gK2FeO4樣品,調(diào)節(jié)pH使高鐵酸根全部被還原成亞鐵離子,再調(diào)節(jié)pH為3~4,用1.0mol/L的Na2S2O3標(biāo)準溶液作為滴定劑進行滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),淀粉作指示劑,裝有Na2S2O3標(biāo)準溶液的滴定管起始和終點讀數(shù)如如圖所示:①消耗Na2S2O3標(biāo)準溶液的體積為____________mL。②原樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為_________________。[M(K2FeO4)=198g/mol]③若在配制Na2S2O3標(biāo)準溶液的過程中定容時俯視刻度線,則導(dǎo)致所測高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)____________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。27、(12分)鎳的全球消費量僅次于銅、鋁、鉛、鋅,居有色金屬第五位,常用于各種高光澤裝飾漆和塑料生產(chǎn),也用作催化劑,制取原理:Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g),實驗室用如圖所示裝置制取Ni(CO)4。已知:CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd↓(黑色)+2HCl;Ni(CO)4熔點-25℃,沸點43℃,60℃以上與空氣混合易爆炸;Fe(CO)5熔點-20℃,沸點103℃。回答下列問題:(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。(2)裝置C用于合成Ni(CO)4(夾持裝置略),最適宜選用的裝置為________(填標(biāo)號)。①②③(3)實驗過程中為了防止_________,必須先觀察________(填實驗現(xiàn)象)再加熱C裝置。(4)利用“封管實驗”原理可獲得(高純鎳。如圖所示的石英)玻璃封管中充有CO氣體,則高純鎳粉在封管的________溫度區(qū)域端生成填“323K”或“473K”。(5)實驗中加入11.50gHCOOH,C裝置質(zhì)量減輕2.95g(設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)),E裝置中盛有PdCl2溶液100mL,則PdCl2溶液的物質(zhì)的量濃度至少為________mol·L-1。28、(14分)乙烯的分子式為C2H4,是一種重要的化工原料和清潔能源,研究乙烯的制備和綜合利用具有重要意義。請回答下列問題:(1)乙烯的制備:工業(yè)上常利用反應(yīng)C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)△H制備乙烯。已知:Ⅰ.C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-1556.8kJ·mol-1;Ⅱ.H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H2=-285.5kJ·mol-1;Ⅲ.C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H3=-1559.9kJ·mol-1。則△H=___kJ·mol-1。(2)乙烯可用于制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。向某恒容密閉容器中充入amolC2H4(g)和amolH2O(g),測得C2H4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示:①該反應(yīng)為____熱反應(yīng)(填“吸”或“放”),理由為____。②A點時容器中氣體的總物質(zhì)的量為____。已知分壓=總壓×氣體物質(zhì)的量分數(shù),用氣體分壓替代濃度計算的平衡常數(shù)叫壓強平衡常數(shù)(KP),測得300℃時,反應(yīng)達到平衡時該容器內(nèi)的壓強為bMPa,則A點對應(yīng)溫度下的KP=____MPa-1(用含b的分數(shù)表示)。③已知:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)的反應(yīng)速率表達式為v正=k正c(C2H4)·c(H2O),v逆=k逆c(C2H5OH),其中,k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān)。則在溫度從250℃升高到340℃的過程中,下列推斷合理的是___(填選項字母)。A.k正增大,k逆減小B.k正減小,k逆增大C.k正增大的倍數(shù)大于k逆D.k正增大的倍數(shù)小于k逆④若保持其他條件不變,將容器改為恒壓密閉容器,則300℃時,C2H4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率__10%(填“>”“<”或“=”)。(3)乙烯可以被氧化為乙醛(CH3CHO),電解乙醛的酸性水溶液可以制備出乙醇和乙酸,則生成乙酸的電極為_____極(填“陰”或“陽”),對應(yīng)的電極反應(yīng)式為___。29、(10分)研究CO2的綜合利用對促進“低碳經(jīng)濟”的發(fā)展有重要意義。(1)工業(yè)上以CO2、NH3為原料生產(chǎn)尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)實際為兩步進行:I:2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)△H1=-272kJ·mol-1II:H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+138kJ·mol-1已知:H2O(l)==H2O(g)△H3=+44kJ·mol-1①請寫出以NH3、CO2為原料,合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式______________。②T1℃時,在1L的密閉容器中充入CO2和NH3模擬工業(yè)生產(chǎn),n(NH3)/n(CO2)=x,如圖是CO2平衡轉(zhuǎn)化率()與x的關(guān)系。求圖中A點NH3的平衡轉(zhuǎn)化率=________%。③當(dāng)x=1.0時,若起始的壓強為p0kPa,水為液態(tài),平衡時壓強變?yōu)槠鹗嫉?/2。則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_______(kPa)-3(KP為以分壓表示的平衡常數(shù))。(2)用CO2和H2合成甲醇:3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ·mol-1。在T℃時,甲、乙、丙三個2L的恒容密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得平衡時有關(guān)數(shù)據(jù)如下:①甲容器10s達到平衡時測得x=39.2,則甲中CO2的平均反應(yīng)速率____________。②下列說法正確的是________(填字母編號)。A.2c1<c3B.z<2yC.p3>2p2D.α1+α3>1(3)用NaOH溶液做碳捕捉劑可獲得化工產(chǎn)品Na2CO3。常溫下若某次捕捉后得到pH=10的溶液,則溶液中c(CO32-):c(HCO3-)=_____[K1(H2CO3)=4.4×10-7、K2(H2CO3)=5×10-11],溶液中c(Na+)_____c(HCO3-)+2c(CO32-)(填“>”“=”或“<”)。
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、C【解析】
根據(jù)反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對大小來判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)。反應(yīng)的能量變化與反應(yīng)途徑無關(guān),催化劑只改變反應(yīng)速率,與該反應(yīng)的能量變化無關(guān)。【詳解】A.若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量,則反應(yīng)為放熱反應(yīng);若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量,則反應(yīng)為吸熱反應(yīng),此圖中生成物總能量高于反應(yīng)物,故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),A錯誤;B.E1-E2的差值即為此反應(yīng)的焓變,催化劑只改變活化能,與焓值無關(guān),B錯誤;C.此反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故斷開H-H鍵所需要的能量高于生成H-Br鍵放出的能量,C正確;D.因為E1>E2,所以反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量,此反應(yīng)吸收熱量,D錯誤,故合理選項是C?!军c睛】本題考查吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng),在化學(xué)反應(yīng)中,由于反應(yīng)中存在能量的變化,所以反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量不可能相等,根據(jù)二者能量差異判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)。2、C【解析】
H2S與Cl2發(fā)生反應(yīng):H2S+Cl2=2HCl+S↓,溶液酸性逐漸增強,導(dǎo)電性逐漸增強,生成S沉淀,則A.H2S為弱酸,HCl為強酸,溶液pH逐漸減小,選項A錯誤;B.H2S為弱酸,HCl為強酸,溶液離子濃度逐漸增大,導(dǎo)電能力增強,選項B錯誤;C.生成S沉淀,當(dāng)H2S反應(yīng)完時,沉淀的量不變,選項C正確;D.開始時為H2S溶液,c(H+)>0,溶液呈酸性,選項D錯誤。答案選C。3、C【解析】
根據(jù)原子序數(shù)及化合價判斷最前面的元素x是氫元素,y為碳元素,z為氮元素,d為氧元素,e為鈉元素,f為鋁元素,g為硫元素,h為氯元素;A.根據(jù)“層多徑大、序大徑小”,離子半徑大小g>h>e>f;選項A錯誤;B.d、z、y與x形成的簡單化合物依次為H2O、NH3、CH4,H2O、NH3分子間形成氫鍵且水分子間氫鍵強于NH3分子間氫鍵,CH4分子間不存在氫鍵,故沸點由高到低的順序為d>z>y,選項B錯誤;C.氫元素、氮元素、氧元素可以組成離子化合物硝酸銨,硝酸銨中含離子鍵和共價鍵,選項C正確;D.g、h元素對應(yīng)最高價氧化物的水化物硫酸和高氯酸不能反應(yīng),選項D錯誤;答案選C。4、C【解析】
石蠟油在碎瓷片催化作用下發(fā)生裂化反應(yīng),生成物中含有烯烴,把生成物通入溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),溶液褪色,通入酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.裝置b中溴的四氯化碳溶液與分解生成的烯烴發(fā)生加成反應(yīng),裝置c中酸性高錳酸鉀溶液與分解生成的烯烴發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)類型不同,A正確;B.石蠟油受熱分解需要溫度比較高,實驗中用酒精燈加熱石蠟油受熱分解生成的產(chǎn)物較少,實驗中可能看不到b、c中溶液明顯褪色,B正確;C.裝置c中烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化也能生成CO2使d中溶液變渾濁,所以d中溶液變渾濁不能證明石蠟分解產(chǎn)生了CO2,C錯誤;D.停止加熱后立即關(guān)閉K,后面裝置中的液體就不會因為溫度下降壓強變化而產(chǎn)生倒吸,D正確;答案選C。5、D【解析】
A.檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+,應(yīng)先滴加KSCN溶液不變色,再向溶液中滴入氯水或H2O2,看溶液是否變色,順序不能顛倒,故A錯誤;B.托盤天平的感量為0.1g,可稱量5.9gNaCl固體,故B錯誤;C.制備氫氧化鐵膠體,應(yīng)在沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,當(dāng)溶液出現(xiàn)紅褐色時停止加熱,不能長時間煮沸,防止膠體聚沉,故C錯誤;D.乙醇與水混溶,加入石蕊呈紫色;乙酸水溶液呈酸性,可使紫色石蕊試液變紅;苯不溶于水,分層;三者現(xiàn)象不同,可鑒別,故D正確;故選D。6、C【解析】
由分離流程可知,因硝酸鈉和氯化鉀不同溫度下溶解度不同,在①的實驗過程中,將硝酸鈉和氯化鉀加水溶解,蒸發(fā)濃縮,有NaCl析出,趁熱過濾分離出氯化鈉,將濾液冷卻可使硝酸鉀析出,以此來解答?!驹斀狻緼.①為蒸發(fā)濃縮,②為冷卻結(jié)晶,均需要控制溫度,故A正確;B.①實驗分離出NaCl,操作依次為:加水溶解、蒸發(fā)濃縮結(jié)晶、趁熱過濾,故B正確;C.②實驗操作為冷卻結(jié)晶,故C錯誤;D.用95%的酒精洗滌所得的硝酸鉀晶體比較好,可減少硝酸鉀的溶解,故D正確;答案選C。7、B【解析】
A.苯乙烯中含碳碳雙鍵,與溴水發(fā)生加成反應(yīng),而苯與溴水混合發(fā)生萃取,則苯乙烯與苯使溴水褪色原理不同,故A錯誤;B.乙醇易溶于水,則乙醇與飽和Na2CO3溶液互溶,乙酸具有酸性,可與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體,乙酸乙酯難溶于水,會出現(xiàn)分層,則可鑒別,故B正確;C.能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的為苯環(huán)和碳碳雙鍵,則1mol該物質(zhì)最多只能與4molH2加成,故C錯誤;D.C3H6BrCl可看成丙烷分子中有兩個氫原子分別被一個溴原子、一個氯原子取代,根據(jù)“定一移一”的思路可得,先定Br原子的位置,有兩種情況,BrCH2CH2CH3、CH3CHBrCH3,再定Cl原子的位置,符合的同分異構(gòu)體有,,則C3H6BrCl的同分異構(gòu)體共5種,故D錯誤;故選B?!军c睛】苯在溴化鐵的催化作用下與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和溴化氫;苯分子中沒有碳碳雙鍵,不能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),但溴更易溶于苯中,溴水與苯混合時,可發(fā)生萃取,苯的密度小于水,因此上層為溴的苯溶液,顏色為橙色,下層為水,顏色為無色,這是由于萃取使溴水褪色,沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這是學(xué)生們的易錯點,也是常考點。8、C【解析】
A.充電時,陽離子向陰極移動,即K+向陰極移動,A項錯誤;B.放電時總反應(yīng)為2Zn+O2+4OH–+2H2O=2Zn(OH)42-,則充電時生成氫氧化鉀,溶液中的氫氧根離子濃度增大,B項錯誤;C.放電時,鋅在負極失去電子,電極反應(yīng)為Zn+4OH–-2e–=Zn(OH)42-,C項正確;D.標(biāo)準狀況下22.4L氧氣的物質(zhì)的量為1摩爾,電路中轉(zhuǎn)移4摩爾電子,D項錯誤;答案選C?!军c睛】電極反應(yīng)式的書寫是電化學(xué)中必考的一項內(nèi)容,一般先寫出還原劑(氧化劑)和氧化產(chǎn)物(還原產(chǎn)物),然后標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,最后根據(jù)原子守恒和電荷守恒完成缺項部分和配平反應(yīng)方程式,作為原電池,正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,負極電極反應(yīng)式為:Zn+4OH–-2e–=Zn(OH)42-;充電是電解池,陽離子在陰極上放電,陰離子在陽極上放電,即陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動,對可充電池來說,充電時原電池的正極接電源正極,原電池的負極接電源的負極,不能接反,否則發(fā)生危險或電極互換,電極反應(yīng)式是原電池電極反應(yīng)式的逆過程;涉及到氣體體積,首先看一下有沒有標(biāo)準狀況,如果有,進行計算,如果沒有必然是錯誤選項。9、C【解析】
A選項,明礬是兩種陽離子和一種陰離子組成的鹽,小蘇打是一種陽離子和一種陰離子組成的鹽,因此都不能稱為混鹽,故A錯誤;B選項,在上述反應(yīng)中,濃硫酸化合價沒有變化,因此濃硫酸只體現(xiàn)酸性,故B錯誤;C選項,CaOCl2中有氯離子和次氯酸根,一個氯離子升高一價,生成一個氯氣,因此每產(chǎn)生1molCl2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA,故C正確;D選項,CaOCl2中含有鈣離子、氯離子、次氯酸根,因此1molCaOCl2共含離子數(shù)為3NA,故D錯誤;綜上所述,答案為C?!军c睛】讀清題中的信息,理清楚CaOCl2中包含的離子。10、C【解析】
A.線型PAA的單體為CH2=CHCOONa,單體不存在順反異構(gòu)現(xiàn)象,故A正確;B.
CH2=CHCOONa中的碳碳雙鍵發(fā)生的加成聚合反應(yīng),形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),過程發(fā)生了加聚反應(yīng),故B正確;C.分析結(jié)構(gòu)可知交聯(lián)劑a的結(jié)構(gòu)簡式是,故C錯誤;D.線型PAA()具有高吸水性,和?COONa易溶于水有關(guān),故D正確;故選:C。11、C【解析】
A.NH4ClO4是強酸弱堿鹽,銨根離子水解,溶液顯酸性;B.BaCl2是強酸強堿鹽,不水解,溶液顯中性;C.HNO3是強酸,完全電離,溶液顯酸性;D.K2CO3是強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解,溶液顯堿性;溶液中氫離子濃度硝酸溶液中最大,酸性最強,pH最小,故選C?!军c睛】本題的易錯點為A,要注意鹽類的水解程度一般較小。12、D【解析】
根據(jù)化學(xué)鍵的類型及其與物質(zhì)類別間的關(guān)系分析?!驹斀狻緼.為離子鍵,OH-內(nèi)氫、氧原子間為共價鍵,A項正確;B.NaOH由Na+、OH-構(gòu)成,是含共價鍵的離子化合物,B項正確;C.NaOH晶體中,有Na+、OH-兩種離子,C項正確;D.NaOH是含共價鍵的離子化合物,D項錯誤。本題選D。13、B【解析】
根據(jù)圖示,當(dāng)lg(V/V0)+1=1時,即V=V0,溶液還沒稀釋,1mol/L的HA溶液pH=2,即HA為弱酸,溶液中部分電離;1mol/L的HB溶液pH=0,即HB為強酸,溶液中全部電離。因為起始兩溶液濃度和體積均相等,故起始兩溶液中所含一元酸的物質(zhì)的量相等。【詳解】A.1mol/L的HA溶液的pH為2,c(A-)=c(H+)=0.01mol/L,c(HA)1mol/L,則HA的電離常數(shù)約為10-4,A正確;B.由電荷守恒有:c(H+)=c(A-)+c(OH-),c(H+)=c(B-)+c(OH-),當(dāng)兩溶液均稀釋至?xí)r,HB溶液pH=3,HA溶液pH>3,則有c(A-)<c(B-),B錯誤;C.HA為弱酸,HB為強酸,等體積pH相同的兩種酸所含一元酸的物質(zhì)的量n(HA)>n(HB),故分別用NaOH溶液中和時,消耗的NaOH物質(zhì)的量:HA>HB,C正確;D.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaA和NaB溶液,Na+數(shù)目相同,HA為弱酸,鹽溶液中A-發(fā)生水解,NaA溶液呈堿性,NaA溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),HB為強酸,鹽溶液中B-不發(fā)生水解,NaB溶液呈中性,NaB溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(B-)+c(OH-),NaA溶液中c(H+)<NaB溶液中c(H+),所以等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaA和NaB溶液中離子總數(shù)前者小于后者,D正確。答案:B。14、C【解析】
A.離子化合物一定有離子鍵,可能含有共價鍵,如NaOH屬于離子化合物含有離子鍵和共價鍵,故A錯誤;B.分子的熱穩(wěn)定性由共價鍵決定,分子間作用力決定物質(zhì)的物理性質(zhì),故B錯誤;C.稀有氣體分子里面不含化學(xué)鍵,一個原子就是一個分子,故C正確;D.二氧化硅為酸性氧化物,但它是由氧原子和硅原子構(gòu)成的晶體,且以共價鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體,不是分子晶體,故D錯誤;正確答案是C?!军c睛】本題考查化學(xué)鍵、分子間作用力等知識,題目難度不大,注意分子間作用力影響分子的物理性質(zhì),分子的穩(wěn)定性屬于化學(xué)性質(zhì)。15、B【解析】
把鋁粉和某鐵氧化物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)生成鐵與氧化鋁,F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2與H2,令一份直接加入足量的NaOH溶液分反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,設(shè)氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,n(Fe)=n(H2)=5mol,n(Al)=7mol×=mol,假設(shè)xmolFeO、ymolFe2O3,由Fe元素守恒可知:x+2y=5,由電子轉(zhuǎn)移守恒,可得:2x+2y×3=×3解得x=1,y=2,故x:y=1:2,故選:B。16、C【解析】
根據(jù)i的現(xiàn)象,a點溶液為澄清透明,向其中滴加NaOH溶液后,立即產(chǎn)生灰白色沉淀,該沉淀中含有Fe(OH)2,即a點溶液中含有Fe2+,F(xiàn)eCl3溶液中加入Na2SO3溶液,先發(fā)生2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,c點和d點溶液中Fe3+和SO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)產(chǎn)生紅褐色沉淀,且生成H2SO3,因此無氣體產(chǎn)生,然后據(jù)此分析;【詳解】根據(jù)i的現(xiàn)象,a點溶液為澄清透明,向其中滴加NaOH溶液后,立即產(chǎn)生灰白色沉淀,該沉淀中含有Fe(OH)2,即a點溶液中含有Fe2+,F(xiàn)eCl3溶液中加入Na2SO3溶液,先發(fā)生2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,c點和d點溶液中Fe3+和SO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)產(chǎn)生紅褐色沉淀,且生成H2SO3,因此無氣體產(chǎn)生,取上層清液滴加NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象,是因為NaOH與H2SO3反應(yīng),滴加KSCN溶液顯紅色,說明溶液中含有Fe3+,A、a點處溶液中含有SO42-,加入BaCl2,會產(chǎn)生BaSO4白色沉淀,故A錯誤;B、pH升高說明溶液c(H+)減小,原因是c(SO32-)增大,水解程度增大,按照給出方程式,生成H+,溶液c(H+)增大,溶液的pH應(yīng)減小,不會增大,故B錯誤;C、c點溶液中Fe3+和SO32-發(fā)生雙水解反應(yīng),離子方程式為2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe(OH)3↓+3H2SO3,故C正確;D、溶液變紅后滴加NaOH會消耗溶液中的Fe3+,因此紅色應(yīng)變淺,故D錯誤;答案為C。17、A【解析】
根據(jù)化學(xué)反應(yīng),充分運用三大守恒關(guān)系,挖掘圖象中的隱含信息,進行分析判斷?!驹斀狻緼.HCl溶液滴加一半(10mL)時,溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NaHCO3、NaCl,此時有物料守恒c(Na+)=2c(Cl-)、電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),則c(Cl-)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),c(Cl-)<c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),A項錯誤;B.溶液中加入鹽酸,使CO32-轉(zhuǎn)變?yōu)镠CO3-,則有c(Na+)>c(HCO3-)。圖中A點,c(HCO3-)=c(CO32-),又A點溶液呈堿性,有c(OH-)>c(H+),B項正確;C.溶液中加入鹽酸后,有電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),當(dāng)時有,C項正確;D.溶液中加入鹽酸,若無CO2放出,則有物料守恒c(Na+)=2c(H2CO3)+2c(HCO3-)+2c(CO32-)。圖中時有CO2放出,則溶液中,D項正確。本題選A?!军c睛】判斷溶液中粒子濃度間的關(guān)系,應(yīng)充分應(yīng)用三大守恒原理,結(jié)合題中信息進行分析推理。18、B【解析】
由題意可知,生成物為兩種無毒物質(zhì),再結(jié)合反應(yīng)歷程可知,生成物為:N2和H2O,反應(yīng)物為:NH3和NO和NO2,結(jié)合得失電子守恒、原子守恒可得反應(yīng)方程式為:2NH3+NO+NO22N2+3H2O【詳解】A.NO2和NH4+反應(yīng)生成[(NH4)2(NO2)]2+無元素化合價發(fā)生變化,不是氧化還原反應(yīng),A錯誤;B.由分析可知,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3+NO+NO22N2+3H2O,B正確;C.結(jié)合B可知,X是N2和H2O,C錯誤;D.由反應(yīng)歷程可知,[(NH4)(HNO2)]+是該反應(yīng)的中間產(chǎn)物,不是催化劑,D錯誤。答案選B。19、A【解析】
在Fe上鍍上一定厚度的鋅層,鍍層金屬作陽極、鍍件作陰極,含有鍍層金屬陽離子的可溶性鹽溶液為電解質(zhì)溶液,所以Zn作陽極、Fe作陰極,含有鋅離子的可溶性鹽為電解質(zhì),故選A。20、A【解析】
A.根據(jù)反應(yīng)過程示意圖,過程Ⅰ中1個水分子中的化學(xué)鍵斷裂,過程Ⅱ另一個水分子中的化學(xué)鍵斷裂的過程,過程Ⅲ中形成了新的水分子,因此起始時的2個H2O最終都參與了反應(yīng),A項正確;B.根據(jù)反應(yīng)過程示意圖,過程Ⅰ、Ⅱ中水分子中的化學(xué)鍵斷裂的過程,為吸熱過程,B項錯誤;
C.過程Ⅲ中CO、氫氧原子團和氫原子形成了二氧化碳、水和氫氣,H2中的化學(xué)鍵為非極性鍵,C項錯誤;
D.催化劑不能改變反應(yīng)的△H,D項錯誤;答案選A?!军c睛】值得注意的是D選項,催化劑只能降低活化能,改變化學(xué)反應(yīng)速率,不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)。21、C【解析】
A.曲線II為PC(H2C2O4),曲線I為PC(HC2O4-)、III為PC(C2O42-),當(dāng)pH=0.8時,PC(H2C2O4)=PC(HC2O4-),即c(H2C2O4)=c(HC2O4-),則Ka1==c(H+)=10-0.8,故A錯誤;B.曲線II為PC(H2C2O4),曲線I為PC(HC2O4-)、III為PC(C2O42-),pH=3時,PC(H2C2O4)=PC(C2O42-)>PC(HC2O4-),pC越小則該微粒濃度越大,所以c(HC2O3-)>c(C2O42-)=c(H2C2O4),故B錯誤;C.酸抑制水電離,酸中c(H+)越大其抑制水電離程度越大,所以pH從0.8上升到5.3的過程中c(H+)減小,則水的電離程度增大,故C正確;D.,電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變則不變,故D錯誤;故答案為C?!军c睛】考查弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重考查學(xué)生圖象分析判斷能力,正確判斷曲線與微粒的一一對應(yīng)關(guān)系是解本題關(guān)鍵,注意縱坐標(biāo)大小與微粒濃度關(guān)系,為易錯點,pC越小則該微粒濃度越大,c(H2C2O4)越大,pC越小。22、C【解析】
Fe能與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,可用于除雜,以此解答該題。【詳解】因為鐵離子能和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子,化學(xué)方程式為2FeCl3+Fe═3FeCl2,故可用鐵除去FeCl2溶液中的少量氯化鐵,故C確;如果加入金屬銅,氯化鐵與銅反應(yīng)會生成氯化銅,會向溶液中引入雜質(zhì)銅離子;加入氯氣,與氯化亞鐵反應(yīng),生成氯化鐵,加入NaOH溶液,會生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵沉淀,所以后三種方法都無法實現(xiàn)除雜的目的,故A、B、D均錯誤;故答案選C?!军c睛】根據(jù)原物質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)某s劑和分離方法,所謂除雜(提純),是指除去雜質(zhì),同時被提純物質(zhì)不得改變;除雜質(zhì)至少要滿足兩個條件:(1)加入的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng),不能與原物質(zhì)反應(yīng);(2)反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)。二、非選擇題(共84分)23、醚鍵取代反應(yīng)【解析】
由框圖知A為,由C的結(jié)構(gòu)簡式知含氧官能團為“一O-”為醚鍵;
E+M,M中生成了肽鍵,則為取代反應(yīng)。(2)
由M逆推,知E的結(jié)構(gòu)筒式為。逆推D的結(jié)構(gòu)筒式為
,C與D比較知,D比C比了“一NO2",則應(yīng)為C發(fā)生硝化反應(yīng)所得。(4)堿性條件能水解,則含有酯基,與FeCl3能發(fā)生顯色反應(yīng),則說明含有酚羥基,且酚羥基與酯基互為對位關(guān)系。
(5)由合成產(chǎn)物逆推,產(chǎn)物可以由與乙醇酯化得到,羧基可以由“-
CN”水解獲得,
和CH2=CHCN相連,可以先將CH2=CHCN與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成鹵代物,再發(fā)生類似于流程中A-→B的反應(yīng).【詳解】(1)由C的結(jié)構(gòu)簡式知化合物C中的含氧官能團為醚鍵,反應(yīng)④為+,其反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。答案:醚鍵;取代反應(yīng)。(2)根據(jù)分析知E的結(jié)構(gòu)簡式為:;答案:。(3)反應(yīng)②是的反應(yīng)。其化學(xué)方程式:;答案:。(4)①堿性條件能水解,則含有酯基,與FeCl3能發(fā)生顯色反應(yīng),則說明含有酚羥基,③分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,酚羥基與酯基互為對位關(guān)系。;答案:。
(5)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。以、CH2==CHCN和乙醇為原料合成化合物的合成路線流程圖為:。24、醚鍵羰基氧化反應(yīng)【解析】
根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式判斷其含有的官能團;對比B、C結(jié)構(gòu)可知,B中﹣醇羥基轉(zhuǎn)化羰基;中含有2個C﹣O鍵,與A發(fā)生反應(yīng)時可有兩種不同的斷裂方式;D的同分異構(gòu)體同時滿足如下條件:①屬于α﹣氨基酸,氨基、羧基連接同一碳原子上,②是苯的衍生物,且苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,可以是2個不同的取代基處于對位位置,③分子中含有2個手性碳原子,說明C原子上連接4個不同的原子或原子團;制備,應(yīng)先制備,乙醇消去可生成乙烯,乙烯氧化可生成,與反應(yīng)生成,進而氧化可生成,再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)物?!驹斀狻浚?)根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式可知,C中含氧官能團為醚鍵和羰基,故答案為:醚鍵、羰基;(2)對比B、C結(jié)構(gòu)可知,B中﹣CH(OH)﹣轉(zhuǎn)化為C=O,屬于氧化反應(yīng),故答案為:氧化反應(yīng);(3)中含有2個C﹣O鍵,與A發(fā)生反應(yīng)時可有兩種不同的斷裂方式,副產(chǎn)物E,它與B互為同分異構(gòu)體,E的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足如下條件:①屬于α﹣氨基酸,氨基、羧基連接同一碳原子上,②是苯的衍生物,且苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,可以是2個不同的取代基處于對位位置,③分子中含有兩個手性碳原子,說明C原子上連接4個不同的原子或原子團,符合條件的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:;(5)制備,應(yīng)先制備,乙醇消去可生成乙烯,乙烯氧化可生成,與反應(yīng)生成,進而氧化可生成,再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)物,合成路線流程圖:,故答案為:。25、直形冷凝管2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2OBIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ關(guān)閉滴液漏斗活塞,將裝置最后端的導(dǎo)氣管插入水中,微熱燒瓶,在導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生,冷卻燒瓶,在導(dǎo)管內(nèi)形成一段高于液面的水柱,一段時間不發(fā)生變化,說明氣密性良好先打開Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點燃Ⅰ中的酒精燈SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl855/m2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O【解析】
裝置Ⅱ為制備氯氣的裝置,產(chǎn)生的氯氣中會混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)氣體,將氣體通過V裝置,V裝置中的飽和食鹽水可除去HCl,再將氣體通過Ⅳ裝置,Ⅳ裝置中的濃硫酸可除去水蒸氣,可得到干燥、純凈的氯氣。將氯氣通入Ⅰ裝置,氯氣與Sn反應(yīng)可制得SnCl4蒸氣,將SnCl4蒸氣經(jīng)裝置Ⅲ冷卻,可得到SnCl4液體。由于SnCl4易水解,為防止空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ以及吸收多余的Cl2,可在裝置Ⅲ后連接Ⅵ裝置。(1)根據(jù)儀器特點解答儀器名稱,裝置II中KMnO4與HCl反應(yīng)制Cl2;(2)依據(jù)上述分析進行儀器連接;需注意制備的氯氣應(yīng)先除雜后干燥,干燥、純凈的氯氣再和Sn反應(yīng),因為SnCl4易水解,應(yīng)在收集SnCl4的裝置后邊連接干燥裝置,防止空氣中的水蒸氣進入,同時要吸收尾氣Cl2;(3)氣密性的檢驗可采用加熱法,升高發(fā)生裝置體系內(nèi)氣體的溫度,可以增大壓強,使體系內(nèi)空氣外逸,當(dāng)溫度恢復(fù)初始溫度時,體系內(nèi)壓強減小,導(dǎo)致浸沒在水中的導(dǎo)氣管內(nèi)倒吸一段水柱;防止Sn與O2反應(yīng)以及防止生成的SnCl4水解,實驗開始應(yīng)先通Cl2排盡裝置中空氣;(4)根據(jù)信息書寫方程式;(5)用重鉻酸鉀滴定法測定SnCl2時,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+、6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,可得關(guān)系式3Sn2+~Cr2O72-,由消耗的K2Cr2O7計算SnCl2,進一步計算SnCl2的含量;Sn2+具有強還原性,易被O2氧化?!驹斀狻浚?)“冷凝管”的名稱是直形冷凝管;裝置Ⅱ中是KMnO4和HC1制備氯氣的反應(yīng),高錳酸鉀中的錳元素由+7價降低到+2價生成Mn2+,HCl中的氯元素由-1價升高到0價生成氯氣,離子反應(yīng)方程式為2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。本小題答案為:直形冷凝管;2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。(2)裝置Ⅱ為制備氯氣的裝置,產(chǎn)生的氯氣中會混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)氣體,將氣體通過V裝置,V裝置中的飽和食鹽水可除去HCl,再將氣體通過Ⅳ裝置,Ⅳ裝置中的濃硫酸可除去水蒸氣,可得到干燥、純凈的氯氣。將氯氣通入Ⅰ裝置,氯氣與Sn反應(yīng)可制得SnCl4蒸氣,將SnCl4蒸氣經(jīng)裝置Ⅲ冷卻,可得到SnCl4液體。由于SnCl4易水解,為防止外界空氣中的水蒸氣進入裝置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大氣,可在裝置Ⅲ后連接Ⅵ裝置。根據(jù)上述分析該裝置的連接順序是BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ。本小題答案為:BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ。(3)檢查裝置的氣密性用加熱法,操作為:關(guān)閉滴液漏斗活塞,將裝置最后端的導(dǎo)氣管插入水中,微熱燒瓶,在導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生,冷卻燒瓶,在導(dǎo)管內(nèi)形成一段高于液面的水柱,一段時間不發(fā)生變化,說明氣密性良好;防止Sn與O2反應(yīng)以及防止生成的SnCl4水解,實驗開始應(yīng)先通Cl2排盡裝置中空氣,故實驗開始時的操作為:先打開Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點燃Ⅰ中的酒精燈。本小題答案為:關(guān)閉滴液漏斗活塞,將裝置最后端的導(dǎo)氣管插入水中,微熱燒瓶,在導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生,冷卻燒瓶,在導(dǎo)管內(nèi)形成一段高于液面的水柱,一段時間不發(fā)生變化,說明氣密性良好;先打開Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中燒瓶充滿黃綠色氣體后,點燃Ⅰ中的酒精燈。(4)根據(jù)表格所給信息,SnCl4易水解生成固態(tài)二氧化錫,將四氯化錫少許暴露于空氣中,還可看到白色煙霧,說明水解產(chǎn)物中還有HCl,HCl與空氣中的水蒸氣形成鹽酸小液滴,現(xiàn)象為白霧,化學(xué)方程式為SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。本小題答案為:SnCl4+2H2O=SnO2+4HCl。(5)用重鉻酸鉀滴定法測定SnCl2時,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+、6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,可得關(guān)系式3Sn2+~Cr2O72-(或根據(jù)得失電子守恒判斷),實驗中消耗的n(K2Cr2O7)=0.1000mol·L-1×0.015L=0.0015mol,則25.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.0015mol×3=0.0045mol,則250.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.045mol,m(SnCl2)=0.045mol×190g/mol=8.55g,則mg產(chǎn)品中SnCl2的含量為8.55g/mg×100%=%;根據(jù)反應(yīng)“2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+”得出Sn2+的還原性強于Fe2+,Sn2+在空氣中易被氧化,測定結(jié)果隨時間延長逐漸變小是因為SnCl2被氧氣氧化,發(fā)生2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O反應(yīng),滴定時消耗的重鉻酸鉀的量減少,由此計算出的SnCl2量減小,測量結(jié)果變小。本小題答案為:855/m;2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O。26、吸收HClKClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3將KClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,F(xiàn)e3+過量,K2FeO4在Fe3+催化作用下發(fā)生分解?;虼穑簩ClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,溶液呈酸性,在酸性條件下,K2FeO4能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。2Fe3++3ClO-+10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O鐵氰化鉀3Fe3++2Fe(CN)63-==Fe3[Fe(CN)6]2↓B18.0089.1%偏低【解析】
高錳酸鉀與濃鹽酸在A裝置中反應(yīng)生成氯氣,由于濃鹽酸易揮發(fā),生成的氯氣中一定會混有氯化氫,因此通過裝置B除去氯化氫,在裝置C中氯氣與氫氧化鉀反應(yīng)生成KClO,裝置D吸收尾氣中的氯氣,防止污染。結(jié)合題示信息分析解答。(6)用堿性的碘化鉀溶液溶解高鐵酸鉀樣品,調(diào)節(jié)pH,高鐵酸根與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),高鐵酸根離子全部被還原成亞鐵離子,碘離子被氧化成碘,根據(jù)電子得失守恒有關(guān)系FeO42-~2I2,再根據(jù)反應(yīng)2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,利用硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量可計算得高鐵酸鉀的質(zhì)量,進而確定質(zhì)量分數(shù)?!驹斀狻?1)根據(jù)上述分析,B裝置是用來除去氯氣中的氯化氫的,故答案為吸收HCl;(2)根據(jù)題干信息知,KClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3,因此反應(yīng)時需將C裝置置于冷水浴中,故答案為KClO在較高溫度下發(fā)生歧化反應(yīng)生成KClO3;(3)根據(jù)題干信息知,K2FeO4可溶于水、微溶于濃KOH溶液;在強堿性溶液中比較穩(wěn)定;在Fe3+催化作用下發(fā)生分解,在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2,因此制備K2FeO4時,不能將堿性的KClO溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,防止Fe3+過量,K2FeO4在Fe3+催化作用下發(fā)生分解;KClO濃溶液與Fe(NO3)3飽和溶液反應(yīng)制備K2FeO4的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O,故答案為將KClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,F(xiàn)e3+過量,K2FeO4在Fe3+催化作用下發(fā)生分解(或?qū)ClO濃溶液滴加到Fe(NO3)3飽和溶液中,溶液成酸性,在酸性條件下,K2FeO4能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2);2Fe3++3ClO-+10OH-==2FeO42-+3Cl-+5H2O;(4)工業(yè)上常用廢鐵屑為原料制備Fe(NO3)3溶液,溶液中可能含有Fe2+,檢驗Fe2+可以使用鐵氰化鉀,如果含有亞鐵離子,會產(chǎn)生藍色沉淀,其反應(yīng)原理為3Fe3++2Fe(CN)63-==Fe3[Fe(CN)6]2↓,故答案為鐵氰化鉀;3Fe3++2Fe(CN)63-==Fe3[Fe(CN)6]2↓;(5)根據(jù)上述分析,反應(yīng)后的三頸瓶中生成了KClO,加入飽和KOH溶液,析出K2FeO4固體,過濾、洗滌、干燥,由于K2FeO4可溶于水、微溶于濃KOH溶液,為了減少K2FeO4的損失,洗滌K2FeO4時不能選用水或稀KOH溶液,應(yīng)該選用無水乙醇,故答案為B;(6)①根據(jù)裝有Na2S2O3標(biāo)準溶液的滴定管起始和終點讀數(shù),消耗Na2S2O3標(biāo)準溶液的體積為19.40-1.40=18.00mL,故答案為18.00;②用堿性的碘化鉀溶液溶解高鐵酸鉀樣品,調(diào)節(jié)pH,高鐵酸根與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),高鐵酸根離子全部被還原成亞鐵離子,碘離子被氧化成碘,根據(jù)電子得失守恒有關(guān)系FeO42-~2I2,再根據(jù)反應(yīng)2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI,得關(guān)系式FeO42-~2I2~4Na2S2O3,所以高鐵酸鉀的質(zhì)量為×1.0mol/L×0.018L×198g/mol=0.891g,則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為×100%=89.1%,故答案為89.1%③若在配制Na2S2O3標(biāo)準溶液的過程中定容時俯視刻度線,導(dǎo)致配制的Na2S2O3標(biāo)準溶液的濃度偏大,滴定過程中消耗的Na2S2O3標(biāo)準溶液的體積偏小,則測得的高鐵酸鉀的質(zhì)量分數(shù)偏低,故答案為偏低。27、HCOOHH2O+CO↑③CO及Ni(CO)4與裝置中空氣混合在加熱條件下爆炸E裝置中產(chǎn)生黑色沉淀473K0.50【解析】
A裝置中甲酸和濃硫酸反應(yīng)生成CO,經(jīng)B裝置中濃硫酸進行干燥,根據(jù)方程式Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g),溫度在50~80℃是更有利于Ni(CO)4的生成,為了更好的控制溫度可選用水浴加熱,Ni(CO)4的沸點為43℃,所以反應(yīng)生成的Ni(CO)4會變成氣體,在D裝置中進行冷凝得到Ni(CO)4液體,之后利用E裝置吸收未反應(yīng)的CO,同時為了防止Ni(CO)4與空氣混合加熱,需先通一段時間的CO,通過觀察E裝置中是否有黑色成生成可判斷裝置中是否充滿CO?!驹斀狻?1)裝置A中甲酸與在濃硫酸的作用下生成CO和水,反應(yīng)方程式為HCOOHH2O+CO↑;(2)溫度在50~80℃是更有利于Ni(CO)4的生成,為了更好的控制溫度,且可避免溫度過高,可選用水浴加熱,所以選用③裝置;(3)CO及Ni(CO)4與裝置中空氣混合在加熱條件下會發(fā)生爆炸,所以要先觀察到E裝置中生成黑色沉淀,再加熱C裝置;(4)323K是49.85℃,473K是199.85℃,根據(jù)方程式Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)可知180~200℃時生成Ni單質(zhì),所以高純鎳粉在封管的473K溫度區(qū)域端生成;(5)n(HCOOH)==0.25mol,則生成的n(CO)=0.25mol,C裝置中發(fā)生Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),則C管減輕的質(zhì)量即反應(yīng)的Ni的質(zhì)量,則反應(yīng)n(Ni)==0.05mol,則消耗n(CO)=0.2mol,所以PdCl2溶液至少要吸收CO的物質(zhì)的量為0.25mol-0.2mol=0.05mol,根據(jù)方程式CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd↓(黑色)+2HCl可知所需n(PdCl2)=0.05mol,所以其濃度至少為=0.5mol/L?!军c睛】解答第(4)題時要注意單位的換算,方程式中溫度的單位是攝氏度,封管所給溫度時開爾文,0℃=273.15K。28、+282.4放溫度越高,乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率越低1.9amolD>陽CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+【解析】
(1)由蓋斯定律Ⅲ-Ⅱ-Ⅰ可知,△H=(-1559.9kJ.mol-1)-(-285.5kJ.mol-1)-(-1556.8kJ.mol-1)=+282.4kJ·mol-1。(2)①由圖可知,溫度越高,乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率越低,說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。故答案為:放,溫度
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