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文檔簡介
河南省安陽三十六中2024年高考仿真卷化學試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請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、常溫下,關(guān)于等體積、等pH的稀鹽酸和稀醋酸溶液,下列說法正確的是A.兩溶液中由水電離的:鹽酸>醋酸B.兩溶液中C.分別與足量的金屬鋅反應(yīng)生成氫氣的量:鹽酸>醋酸D.分別用水稀釋相同倍數(shù)后溶液的pH:鹽酸=醋酸2、關(guān)于下列各實驗裝置的敘述中,不正確的是()A.可用于實驗室制取少量NH3或O2B.可用從a處加水的方法檢驗裝置②的氣密性C.實驗室可用裝置③收集H2、NH3D.制硫酸和氫氧化鈉,其中b為陽離子交換膜、c為陰離子交換膜3、下表中各組物質(zhì)之間不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)如圖轉(zhuǎn)化的是甲乙丙ACH2=CH2CH3CH2ClCH3CH2OHBNH3NOHNO3CAlCl3Al(OH)3Al2O3DCl2HClCuCl2A.A B.B C.C D.D4、下列實驗操作及現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()實驗操作及現(xiàn)象結(jié)論A向兩份蛋白質(zhì)溶液中分別滴加飽和氯化鈉溶液和飽和硫酸銅溶液,均有固體析出蛋白質(zhì)均發(fā)生變性B溴乙烷與氫氧化鈉溶液共熱后,滴加硝酸銀溶液,未出現(xiàn)淡黃色沉淀溴乙烷未水解C向2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別滴入2滴相同濃度的氯化鈉和碘化鈉溶液,一支試管中出現(xiàn)黃色沉淀,另一支無明顯現(xiàn)象Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)D向碳酸鈉溶液中加入冰醋酸,將生成的氣體直接通入到苯酚鈉溶液中,產(chǎn)生白色渾濁酸性:醋酸>碳酸>苯酚A.A B.B C.C D.D5、下列除雜方案錯誤的是選項被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO2(g)SO2(g)飽和NaHCO3溶液、濃H2SO4洗氣BNH4Cl(aq)FeCl3(aq)NaOH溶液過濾CCH4(g)CO2(g)NaOH溶液、濃H2SO4洗氣DFeCl2(aq)CuCl2(aq)鐵粉過濾A.A B.B C.C D.D6、化學科學對提高人類生活質(zhì)量和促進社會發(fā)展具有重要作用,下列說法中正確的是()A.煤經(jīng)過氣化和液化兩個物理變化,可變?yōu)榍鍧嵞茉碆.汽車尾氣的大量排放影響了空氣的質(zhì)量,是造成PM2.5值升高的原因之一C.自然界中含有大量的游離態(tài)的硅,純凈的硅晶體可用于制作計算機芯片D.糖類、油脂和蛋白質(zhì)都能發(fā)生水解反應(yīng)7、三元軸烯(a)、四元軸烯(b)、五元軸烯(c)的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法不正確的是A.a(chǎn)、b、c都能發(fā)生加成反應(yīng)B.a(chǎn)與苯互為同分異構(gòu)體C.a(chǎn)、b、c的一氯代物均只有一種D.c分子中的原子不在同一個平面上8、室溫下,用0.100mol?L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL0.100mol?L-1的HA和HB兩種酸溶液,滴定曲線如圖所示[已知AG=lg],下列說法不正確的是()A.P點時,加入NaOH溶液的體積為20.00mLB.Ka(HB)的數(shù)量級為10-4C.水的電離程度:N>M=PD.M、P兩點對應(yīng)溶液中存在:c(A-)=c(B-)9、下列微粒中,最易得電子的是()A.Cl- B.Na+ C.F D.S2-10、用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2,反應(yīng)方程式為:4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)+Q(Q>0)一定條件下測得反應(yīng)過程中n(Cl2)的實驗數(shù)據(jù)如下。下列說法正確的是()t/min0246n(Cl2)/10-3mol01.83.75.4A.0~2min的反應(yīng)速率小于4~6min的反應(yīng)速率B.2~6min用Cl2表示的反應(yīng)速率為0.9mol/(L·min)C.增大壓強可以提高HCl轉(zhuǎn)化率D.平衡常數(shù)K(200℃)<K(400℃)11、下列表示對應(yīng)化學反應(yīng)的離子方程式正確的是A.碳酸鈣溶于稀醋酸:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑B.銅與稀硝酸反應(yīng):3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2OC.向NH4HCO3溶液中滴加過量Ba(OH)2溶液:HCO3-+OH-+Ba2+=H2O+BaCO3↓D.用銀氨溶液檢驗乙醛中的醛基:CH3CHO+[Ag(NH3)2]++2OH-CH3COO-+NH4++NH3+Ag↓+H2O12、根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液,濁液變清苯酚的酸性強于H2CO3的酸性B將溴乙烷和氫氧化鈉的乙醇溶液共熱后產(chǎn)生的氣體通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)CSO2通入KMnOSO2D向NaC1、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3KA.A B.B C.C D.D13、全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池,其電池總反應(yīng)為:V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+.下列說法正確的是()A.放電時正極反應(yīng)為:VO2++2H++e-=VO2++H2OB.放電時每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗1mol氧化劑C.放電過程中電子由負極經(jīng)外電路移向正極,再由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液移向負極D.放電過程中,H+由正極移向負極14、有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是途徑①SH2SO4途徑②SSO2SO3H2SO4A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強氧化性和酸性B.途徑②的第二步反應(yīng)在實際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本C.由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學”的理念是因為途徑②比途徑①污染相對小且原子利用率高15、工業(yè)合成氨的反應(yīng)是在高溫、高壓和有催化劑存在的條件下,用氫氣和氮氣直接化合制?。?H2+N22NH3,這是一個正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進行,下述有關(guān)說法中錯誤的是A.為了提高H2的轉(zhuǎn)化率。應(yīng)適當提高N2的濃度B.達到平衡時,c(NH3)一定是c(H2)的三分之二C.使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率D.達到平衡時,氨氣分解速率是氮氣消耗速率的兩倍16、下列說法正確的是A.2018年10月起,天津市開始全面實現(xiàn)車用乙醇汽油替代普通汽油,向汽油中添加乙醇,該混合燃料的熱值不變B.百萬噸乙烯是天津濱海新區(qū)開發(fā)的標志性工程,乙烯主要是通過石油催化裂化獲得C.天津堿廠的“紅三角”牌純堿曾享譽全世界,侯氏制堿法原理是向飽和食鹽水先通氨氣,再通二氧化碳,利用溶解度的差異沉淀出純堿晶體D.天津是我國鋰離子電池研發(fā)和生產(chǎn)的重要基地,廢舊鋰離子電池進行放電處理有利于鋰在正極的回收是因為放電過程中,鋰離子向正極運動并進入正極材料17、下列有關(guān)實驗的說法中不正確的是()A.紙層析法通常以濾紙作為惰性支持物,濾紙纖維上的羥基所吸附的水作為固定相B.檢驗火柴頭中的氯元素,可把燃盡的火柴頭浸泡在少量水中,片刻后取少量溶液于試管中,滴加硝酸銀溶液和稀硝酸C.在比較乙醇和苯酚與鈉反應(yīng)的實驗中,要把乙醇和苯酚配成同物質(zhì)的量濃度的水溶液,再與相同大小的金屬鈉反應(yīng),來判斷兩者羥基上氫的活性D.若皮膚不慎受溴腐蝕致傷,應(yīng)先用苯清洗,再用水沖洗18、下列反應(yīng)不能用劃線反應(yīng)物所具有的類別通性解釋的是()A.NaOH+HClO4→NaClO4+H2O B.H2CO3+Na2SiO3→H2SiO↓+Na2CO3C.Zn+FeSO4→ZnSO4+Fe D.2FeCl3+2NaI→2FeCl2+I2+NaCl19、用NaOH標準溶液滴定鹽酸,以下操作導(dǎo)致測定結(jié)果偏高的是A.滴定管用待裝液潤洗 B.錐形瓶用待測液潤洗C.滴定結(jié)束滴定管末端有氣泡 D.滴定時錐形瓶中有液體濺出20、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.標準狀況下,11.2LH2與11.2LD2所含的質(zhì)子數(shù)均為NAB.硅晶體中,有NA個Si原子就有4NA個Si—Si鍵C.6.4gCu與3.2g硫粉混合隔絕空氣加熱,充分反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移電子書為0.2NAD.用惰性電極電解食鹽水,若導(dǎo)線中通過2NA個電子,則陽極產(chǎn)生22.4L氣體21、鋰—銅空氣燃料電池(如圖)容量高、成本低,該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力,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,當電路中通過0.2mol電子的電量時,有0.2molLi+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動,有標準狀況下1.12L氧氣參與反應(yīng)B.通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2OC.放電時,正極的電極反應(yīng)式為:Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-D.整個反應(yīng)過程,空氣中的O2起了催化劑的作用22、已知CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)ΔH==-Q1;2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)ΔH==-Q2;H2O(g)→H2O(l)ΔH==-Q3常溫下,取體積比為4:1的甲烷和H2的混合氣體112L(標準狀況下),經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)到常溫,則放出的熱量為A.4Q1+0.5Q2 B.4Q1+Q2+10Q3 C.4Q1+2Q2 D.4Q1+0.5Q2+9Q3二、非選擇題(共84分)23、(14分)聚合物G可用于生產(chǎn)全生物降解塑料,有關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:(1)物質(zhì)A的分子式為_____________,B的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(2)E中的含氧官能團的名稱為_______________。(3)反應(yīng)①-④中屬于加成反應(yīng)的是_____________。(4)寫出由兩分子F合成六元環(huán)化合物的化學方程式________________________________。24、(12分)如圖是部分短周期元素(用字母x等表示)化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖。根據(jù)判斷出的元素回答問題:(1)h在周期表中的位置是__________。(2)比較z、f、g、r常見離子的半徑大?。ㄓ没瘜W式表示,下同):______>______>______>______;比較r、m的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱:______>______>;比較d、m的氫化物的沸點:______>______。(3)x與氫元素能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是(寫分子式)______,實驗室制取該物質(zhì)的化學方程式為:____________________________________。(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物,寫出其電子式:___________________________。(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和em溶液,則電解反應(yīng)的生成物為(寫化學式)___________________________。鉛蓄電池放電時正極反應(yīng)式為式)___________________________。25、(12分)FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學實驗小組在實驗室里用如下兩種方法來制備無水FeCl2。有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2(二氯苯)FeCl3FeCl2溶解性不溶于水,易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水熔點/℃-4553易升華沸點/℃132173(1)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2。有關(guān)裝置如下:①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學方程式為_____________。②按氣流由左到右的方向,上述儀器的連接順序為_________(填字母,裝置可多次使用);C中盛放的試劑是_____________。③該制備裝置的缺點為________________。(2)利用反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取無水FeCl2并測定FeCl3的轉(zhuǎn)化率。按下圖裝置,在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍加熱3h,冷卻、分離提純得到粗產(chǎn)品。①儀器a的名稱是__________。②反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是____,回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。③反應(yīng)后將錐形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,終點時消耗NaOH溶液為19.60mL,則氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為__________。④為了減少實驗誤差,在制取無水FeCl2過程中應(yīng)采取的措施有:________(寫出一點即可)。26、(10分)FeCl3是重要的化工原料,無水氯化鐵在300℃時升華,極易潮解。I.制備無水氯化鐵。(1)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________。(2)裝置的連接順序為a→______________→j,k→______________(按氣流方向,用小寫字母表示)。(3)實驗結(jié)束后,取少量F裝置玻璃管中的固體加水溶解,經(jīng)檢測,發(fā)現(xiàn)溶液中含有Fe2+,可能原因為______________。II.探究FeCl3與SO2的反應(yīng)。(4)已知反應(yīng)體系中存在下列兩種化學變化:(i)Fe3+與SO2發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)生成Fe(SO2)63+(紅棕色);(ii)Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng),其離子方程式為______________。(5)實驗步驟如下,并補充完整。步驟現(xiàn)象結(jié)論①取5mL1mol·L-1FeCl3溶液于試管中,通入SO2至飽和。溶液很快由黃色變?yōu)榧t棕色②用激光筆照射步驟①中的紅棕色液體。_______________紅棕色液體不是Fe(OH)3膠體③將步驟①中的溶液靜置。1小時后,溶液逐漸變?yōu)闇\綠色④向步驟③中溶液加入2滴___________溶液(填化學式)。_______________溶液中含有Fe2+(6)從上述實驗可知,反應(yīng)(i)、(ii)的活化能大小關(guān)系是:E(i)________E(ii)(填“>”、“<”或“=”,下同),平衡常數(shù)大小關(guān)系是:K(i)__________K(ii)。27、(12分)18世紀70年代,瑞典化學家舍勒首先發(fā)現(xiàn)并制得了氯氣(Cl2)。氯氣是一種黃綠色、密度比空氣大且有毒的氣體,它能與水發(fā)生化學反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸(HClO)。氯氣也能與堿溶液發(fā)生化學反應(yīng)。在實驗室中,通常用二氧化錳固體與濃鹽酸在加熱的條件下制取氯氣。現(xiàn)提供如下圖所示實驗裝置,試回答下列問題:(1)實驗室中制取氯氣應(yīng)采用的發(fā)生裝置是________,收集并吸收氯氣應(yīng)選用的裝置為________。(均填序號)(2)上述裝置的燒杯中盛有的氫氧化鈉溶液的作用是用于吸收多余的氯氣,防止氯氣污染空氣,試寫出氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式:________。(3)自來水廠經(jīng)常用氯氣做消毒劑。目前市場上出售的某些假冒“純凈水”是用自來水灌裝的,請你利用所學的化學知識加以鑒別,并寫出有關(guān)的化學方程式________,_______。(4)次氯酸具有漂白性,它可以將某些有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)。某同學用滴管將飽和氯水(氯氣的水溶液)逐滴滴入含有酚酞試液的NaOH溶液中,當?shù)蔚阶詈笠坏螘r,紅色突然褪去。紅色褪去的原因可能有兩種情況(用簡要的文字說明):①_____;②_____。(5)請設(shè)計一個簡單的實驗,確定(4)中紅色褪去的原因是①還是②?________。28、(14分)CO2是一種廉價的碳資源,其綜合利用具有重要意義?;卮鹣铝袉栴}:(1)CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH=13,CO2主要轉(zhuǎn)化為__________(寫離子符號);若所得溶液pH=10,溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)__________。(室溫下,H2CO3的K1=4×10-7;K2=5×10-11)(2)CO2與CH4經(jīng)催化重整不僅可以制得合成氣,還對溫室氣體的減排具有重要意義。催化重整反應(yīng)為:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。已知:C(s)+2H2(g)=CH4(s)△H=-75kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO2(s)△H=-394kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO(s)△H=-111kJ·mol-1①該催化重整反應(yīng)的△H=__________。有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是__________(填標號)。A低溫低壓B低溫高壓C高溫低壓D高溫高壓某溫度下,在體積為2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應(yīng),達到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率是50%,其平衡常數(shù)為__________mol2·L-2。②反應(yīng)中催化劑活性會因積碳反應(yīng)而降低,同時存在的消碳反應(yīng)則使積碳量減少。相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:積碳反應(yīng)CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反應(yīng)CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H/kJ·mol-175172活化能/kJ·mol-1催化劑X3391催化劑Y4372由上表判斷,催化劑X__________Y(填“優(yōu)于”或“劣于”),理由是:__________________。(3)在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫共電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖所示:①X是電源的__________極(填“正”或“負”)。②陰極的電極反應(yīng)式是:H2O+2e-=H2+O2-、CO2+2e-=CO+O2-則總反應(yīng)可表示為__________。29、(10分)氮及其化合物對環(huán)境具有顯著影響。(1)已知汽車氣缸中氮及其化合物發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180kJ/molN2(g)+2O2(g)2NO2(g)△H=+68kJ/mol則2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=__________kJ/mol(2)對于反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程如下:第一步:2NO(g)N2O2(g)(快速平衡)第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO(g)(慢反應(yīng))其中可近似認為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡,第一步反應(yīng)中:υ正=k1正·c2(NO),υ逆=k1逆·c(N2O2),k1正、k1逆為速率常數(shù),僅受溫度影響。下列敘述正確的是__________A.整個反應(yīng)的速率由第一步反應(yīng)速率決定B.同一溫度下,平衡時第一步反應(yīng)的越大,反應(yīng)正向程度越大C.第二步反應(yīng)速率慢,因而平衡轉(zhuǎn)化率也低D.第二步反應(yīng)的活化能比第一步反應(yīng)的活化能高(3)在密閉容器中充入一定量的CO和NO氣體,發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H<0,圖為平衡時NO的體積分數(shù)與溫度、壓強的關(guān)系:①溫度:T1__________T2(填“>”、“<”或“=”)。②若在D點對反應(yīng)容器升溫,同時擴大體積使體系壓強減小,重新達到的平衡狀態(tài)可能是圖中A~G點中的__________點(填字母)。③某研究小組探究該反應(yīng)中催化劑對脫氮率(即NO轉(zhuǎn)化率)的影響。將相同量的NO和CO以一定的流速分別通過催化劑a和b,相同時間內(nèi)測定尾氣,a結(jié)果如圖中曲線I所示。已知:催化效率b>a;b的活性溫度約450℃。在圖中畫出b所對應(yīng)的曲線(從300℃開始畫)_______。(4)在汽車的排氣管上加裝催化轉(zhuǎn)化裝置可減少NOx的排放。研究表明,NOx的脫除率除與還原劑、催化劑相關(guān)外,還取決于催化劑表面氧缺位的密集程度。以La0.8A0.2BCoO3+X(A、B均為過渡元素)為催化劑,用H2還原NO的機理如下:第一階段:B4+(不穩(wěn)定)+H2→低價態(tài)的金屬離子(還原前后催化劑中金屬原子的個數(shù)不變)第二階段:I.NO(g)+□→NO(a)II.2NO(a)→2N(a)+O2(g)III.2N(a)→N2(g)+2□IV.2NO(a)→N2(g)+2O(a)V.2O(a)→O2(g)+2□注:□表示催化劑表面的氧缺位,g表示氣態(tài),a表示吸附態(tài)第一階段用氫氣還原B4+得到低價態(tài)的金屬離子越多,第二階段反應(yīng)的速率越快,原因是________。
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】
醋酸是弱酸,水溶液中存在電離平衡。重視外因?qū)﹄婋x平衡的影響?!驹斀狻緼.稀鹽酸和稀醋酸溶液中的OH-均來自水的電離,兩溶液pH相等,則H+、OH-濃度分別相等,即水電離的:鹽酸=醋酸,A項錯誤;B.兩溶液分別滿足電荷守恒關(guān)系c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)、c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),兩溶液的pH相等,c(H+)和c(OH-)的也相等,則c(Cl-)=c(CH3COO-),B項正確;C.稀鹽酸和稀醋酸等體積、等pH,則H+等物質(zhì)的量,與足量的金屬鋅反應(yīng)時促進醋酸電離出更多H+,生成更多氫氣,故生成氫氣量:鹽酸<醋酸,C項錯誤;D.稀釋過程中,醋酸電離平衡右移。分別用水稀釋相同倍數(shù)后,醋酸溶液中H+濃度較大,pH較小,則溶液的pH:鹽酸>醋酸,D項錯誤。本題選B。2、D【解析】
A.裝置①可以用濃氨水和生石灰取值氨氣,或用二氧化錳和過氧化氫制取氧氣,A正確;B.關(guān)閉活塞后,從a處加水就可以形成一個密閉的空間,可以用來檢驗裝置②的氣密性,B正確;C.短進長出,是向下排空氣法集氣,所以可以用裝置③收集H2、NH3,C正確;D.裝置④左邊是陽極,OH-放電,所以左邊生成H2SO4,b應(yīng)該是陰離子交換膜,右邊是陰極,H+放電,所以右邊生成NaOH,a應(yīng)該是陽離子交換膜,D錯誤;答案選D。3、B【解析】
A.乙烯與HCl加成得到一氯乙烷,一氯乙烷消去得到乙烯與HCl,一氯乙烷與水發(fā)生取代得到乙醇,乙醇消去得到乙烯與水,符合轉(zhuǎn)化,A項正確;B.HNO3顯酸性,NH3顯堿性,由硝酸不能直接轉(zhuǎn)化為氨氣,不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,B項錯誤;C.AlCl3與氨水反應(yīng)得到Al(OH)3,Al(OH)3與鹽酸反應(yīng)得到AlCl3與水,Al(OH)3加熱分解得到Al2O3,Al2O3與鹽酸反應(yīng)得到AlCl3與水,符合轉(zhuǎn)化,C項正確;D.氯氣與氫氣反應(yīng)得到HCl,濃HCl與高錳酸鉀反應(yīng)得到氯氣,HCl與CuO反應(yīng)得到CuCl2和水,CuCl2電解得到Cu與氯氣,符合轉(zhuǎn)化,D項正確;答案選B。4、C【解析】
A.蛋白質(zhì)與NaCl飽和溶液發(fā)生鹽析,硫酸銅溶液可使蛋白質(zhì)變性,故A錯誤;B.溴乙烷與NaOH溶液共熱后,應(yīng)先加入硝酸酸化除去過量的NaOH,否則不能排除AgOH的干擾,故B錯誤;C.濃度相同,Ksp小的先沉淀,由現(xiàn)象可知Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故C正確;D.醋酸易揮發(fā),醋酸與苯酚鈉溶液反應(yīng)也能產(chǎn)生白色渾濁,則不能比較碳酸、苯酚的酸性強弱,故D錯誤;故答案為C。5、B【解析】
A.二氧化硫與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,濃硫酸干燥二氧化碳,則洗氣可除雜,故A正確;B.NH4Cl和FeCl3均與NaOH反應(yīng),應(yīng)選氨水、過濾,故B錯誤;C.NaOH溶液能吸收CO2,濃硫酸干燥甲烷,則洗氣可除去CH4中混有的CO2,故C正確;D.CuCl2溶液和過量Fe粉作用生成FeCl2溶液和Cu,過濾可除去Cu和過量Fe粉,故D正確;故答案為B。【點睛】在解答物質(zhì)分離提純試題時,選擇試劑和實驗操作方法應(yīng)遵循三個原則:1.不能引入新的雜質(zhì)(水除外),即分離提純后的物質(zhì)應(yīng)是純凈物(或純凈的溶液),不能有其他物質(zhì)混入其中;2.分離提純后的物質(zhì)狀態(tài)不變;3.實驗過程和操作方法簡單易行,即選擇分離提純方法應(yīng)遵循先物理后化學,先簡單后復(fù)雜的原則。6、B【解析】
A、煤的氣化與液化都是化學變化,故A不正確;B、汽車尾氣的大量排放是造成PM2.5值升高的原因之一,故B正確;C、雖然硅的性質(zhì)比較穩(wěn)定,但是屬于親氧元素,故自然界中主要以化合態(tài)存在,故C不正確;D、單糖不能水解,故D不正確;故選B。7、D【解析】
A.a、b、c均含有碳碳雙鍵,因此都能發(fā)生加成反應(yīng),故A正確;B.a和苯的分子式均為C6H6,且結(jié)構(gòu)不同,則a與苯互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.a、b、c分子中均只有一種氫原子,則它們的一氯代物均只有一種,故C正確;D.c分子中含有碳碳雙鍵的平面結(jié)構(gòu),根據(jù)乙烯的平面結(jié)構(gòu)分析,c中所有的原子在同一個平面上,故D錯誤;故選D?!军c睛】在常見的有機化合物中,甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),乙烯和苯是平面型結(jié)構(gòu),乙炔是直線型結(jié)構(gòu),其它有機物可在此基礎(chǔ)上進行判斷即可。8、D【解析】
未加NaOH溶液時,HA的AG=12,則c(H+)?c(OH-)=10-14,=10-12,則c(H+)=0.1mol/L=c(HA),HA是強酸;未加NaOH溶液時,HB的AG=9,則c(H+)?c(OH-)=10-14,=10-9,則c(H+)=10-2.5mol/L<0.1mol/L,則HB是弱酸;【詳解】A.P點AG=0時,c(H+)=c(OH-),混合溶液呈中性,HA是強酸,酸堿的物質(zhì)的量相等,酸堿的物質(zhì)的量濃度相等,則酸堿體積相等,所以加入NaOH溶液的體積為20.00mL,故A正確;B.HB的電離程度較小,則溶液中c(B-)≈c(H+)=10-2.5mol/L,c(HB)≈0.1mol/L,Ka(HB)===10-4,故B正確;C.酸或堿抑制水電離,弱離子促進水電離,且酸中c(H+)越大其抑制水電離程度越大,M、P點溶液都呈中性,則M、P點不影響水的電離,N點NaB濃度較大,促進水電離,所以水的電離程度:N>M=P,故C正確;D.M、P點的AG都為0,都存在c(H+)=c(OH-),混合溶液呈中性,加入的NaOH越多,c(Na+)越大,溶液中存在電荷守恒,則存在P點c(A-)=c(Na+)、M點c(Na+)=c(B-),但是c(Na+):M<P點,則c(A-)>c(B-),故D錯誤;答案選D?!军c睛】本題考查酸堿混合溶液定性判斷,明確混合溶液中溶質(zhì)及其性質(zhì)、酸的酸性強弱是解本題關(guān)鍵,注意B中微粒濃度的近似處理方法。9、C【解析】
氧化性越強的微粒,越容易得到電子。在四個選項中,氧化性最強的為F,其余微粒均達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),化學性質(zhì)不活潑,C項正確;答案選C。10、C【解析】
A.相同時間內(nèi),0~2min內(nèi)氯氣變化量為1.8×10-3
mol,而4~6min內(nèi)氯氣變化量為(5.4-3.7)×10-3
mol=1.7×10-3
mol,則0~2min的反應(yīng)速率大于4~6min的反應(yīng)速率,A項錯誤;B.容器容積未知,用單位時間內(nèi)濃度變化量無法表示氯氣反應(yīng)速率,B項錯誤;C.正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強平衡正向移動,可以提高HCl轉(zhuǎn)化率,C項正確;D.正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,則平衡常數(shù)K(200℃)>K(400℃),D項錯誤;答案選C。11、B【解析】
A.醋酸是弱酸,應(yīng)該寫化學式,離子方程式是:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO—+H2O+CO2↑,A錯誤;B.銅與稀硝酸反應(yīng),方程式符合反應(yīng)事實,B正確;C.向NH4HCO3溶液中滴加過量Ba(OH)2溶液,鹽電離產(chǎn)生的陽離子、陰離子都發(fā)生反應(yīng),離子方程式是:NH4++HCO3-+2OH-+Ba2+=H2O+BaCO3↓+NH3?H2O,C錯誤;D.用銀氨溶液檢驗乙醛中的醛基,方程式的電荷不守恒,應(yīng)該是:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH3COO-+NH4++3NH3+2Ag↓+H2O,D錯誤。故選B。12、B【解析】
A.苯酚與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉,所以苯酚的酸性強于碳酸氫鈉,弱于碳酸,故A錯誤;B.氣體通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色說明生成乙烯氣體,溴乙烷生成乙烯的反應(yīng)屬于消去反應(yīng),故B正確;C.SO2具有還原性,通入KMnO4溶液,溶液褪色,體現(xiàn)二氧化硫的還原性,故D.由于氯化鈉和碘化鈉的物質(zhì)的量濃度的相對大小未知,有可能因為碘化鈉的濃度較大而產(chǎn)生黃色沉淀碘化銀,因此不能得出結(jié)論KspAgC1>K故選B。【點睛】二氧化硫具有漂白性,但并非所有顏色褪去的反應(yīng)都是由于其漂白性,這是很容易被忽略的問題。比較結(jié)構(gòu)和組成相似的難溶物的溶度積時,要根據(jù)控制變量法進行實驗設(shè)計,控制兩溶液的濃度相同,或控制溶度積較大的濃度較大,才可以得出合理的結(jié)論;或者根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化進行判斷,但要注意在進行沉淀的轉(zhuǎn)化時,防止有過量試劑的干擾。13、A【解析】
根據(jù)電池總反應(yīng)V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+和參加物質(zhì)的化合價的變化可知,放電時,反應(yīng)中VO2+離子被還原,應(yīng)在電源的正極反應(yīng),V2+離子化合價升高,被氧化,應(yīng)是電源的負極反應(yīng),根據(jù)原電池的工作原理分析解答?!驹斀狻緼、原電池放電時,VO2+離子中V的化合價降低,被還原,應(yīng)是電源的正極反應(yīng),生成VO2+離子,反應(yīng)的方程式為VO2++2H++e-=VO2++H2O,故A正確;B、放電時氧化劑為VO2+離子,在正極上被還原后生成VO2+離子,每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗2mol氧化劑,故B錯誤;C、內(nèi)電路由溶液中離子的定向移動形成閉合回路,電子不經(jīng)過溶液,故C錯誤;D、放電過程中,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,故D錯誤;答案選A?!军c睛】本題的易錯點為A,要注意從化合價的變化進行判斷反應(yīng)的類型和電極方程式,同時把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題。14、A【解析】
A.途徑①反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強氧化性,A錯誤;B.途徑②的第二步反應(yīng)是可逆反應(yīng),在實際生產(chǎn)中可以通過增大廉價易得的O2濃度使化學平衡正向移動,來降低成本,B正確;C.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-,C正確;D.途徑②與途徑①相比不產(chǎn)生大氣污染物質(zhì),因此更能體現(xiàn)“綠色化學”的理念,是因為途徑②比途徑①污染相對小且原子利用率高,D正確。答案選A。15、B【解析】
A、增大N2的濃度,平衡向正反應(yīng)移動,H2的轉(zhuǎn)化率增大,選項A正確;B、反應(yīng)達到平衡時,c(NH3)不一定是c(H2)的三分之二,這與該反應(yīng)的初始物質(zhì)的量及轉(zhuǎn)化率有關(guān),選項B錯誤;C、使用催化劑增大反應(yīng)速率,不影響化學平衡移動,能提高生產(chǎn)效率,選項C正確;D、氨氣分解速率是氮氣消耗速率的兩倍時,說明正逆反應(yīng)速率相等,則反應(yīng)達平衡狀態(tài),選項D正確。答案選B。16、D【解析】
A.汽油和乙醇的熱值不同,所以向汽油中添加乙醇后,該混合燃料的熱值會改變,故A錯誤;B.石油催化裂化目的是使重質(zhì)油發(fā)生裂化反應(yīng),轉(zhuǎn)變?yōu)榱鸦瘹?、汽油和柴油等,而不是生產(chǎn)乙烯,目前生產(chǎn)乙烯的主要方法是石油裂解,故B錯誤;C.侯氏制堿的原理是向飽和食鹽水中先通氨氣至飽和,再通入二氧化碳氣體(因氨氣溶解度大于二氧化碳,所以先讓氨氣飽和),析出碳酸氫鈉沉淀,將沉淀濾出,灼燒分解即得碳酸鈉,故C錯誤;D.進行放電處理時,Li+從負極中脫出,經(jīng)由電解質(zhì)向正極移動并進入正極材料中,有利于鋰在正極的回收,故D正確。故選D。17、C【解析】
A.對于能溶于水的待分離物質(zhì),濾紙纖維上的羥基所吸附的水作為固定相,以與水能混合的有機溶劑作流動相,故A正確;B.檢驗氯離子的方法是向溶液中加入硝酸銀和稀硝酸,有白色沉淀生成證明有氯離子存在,故B正確;C.若把乙醇和苯酚配成同物質(zhì)的量濃度的水溶液,則鈉先和水反應(yīng)了,故C錯誤;D.苯是有機溶劑,可以迅速溶解溴,使危害降到最低,所以若皮膚不慎受溴腐蝕致傷,應(yīng)先用苯清洗,再用水沖洗,故D正確;綜上所述,答案為C。18、D【解析】
A項、NaOH與HClO4反應(yīng)屬于中和反應(yīng),堿能與酸發(fā)生中和反應(yīng),故A能解釋;B項、碳酸的酸性比硅酸強,酸性比硅酸強的酸能制備硅酸,較強的酸能制備較弱的酸,故B能解釋;C項、活動性較強的金屬單質(zhì)能從活動性較弱的金屬的鹽溶液中置換出活動性較弱的金屬,故C能解釋;D項、FeCl3與NaI發(fā)生了氧化還原反應(yīng),這不是鹵化物通性,其他鹵化鈉大多數(shù)不能與氯化鐵發(fā)生類似的反應(yīng),故D不能解釋;故選D。19、B【解析】A.滴定管需要用待裝溶液潤洗,A不符合;B.錐形瓶用待測液潤洗會引起待測溶液增加,使測定結(jié)果偏高,B符合;C.滴定管末端有氣泡,讀出的體積比實際體積小,計算出的待測液濃度偏低,C不符合;D.有液體濺出則使用的標準溶液減少,造成結(jié)果偏低,D不符合。故選擇B。20、A【解析】
A.標準狀況下,11.2LH2與11.2LD2均為0.5mol,每個分子中含有2個質(zhì)子,則所含的質(zhì)子數(shù)均為NA,故A正確;B.硅晶體中,每個Si周圍形成4個Si—Si鍵,每個Si—Si鍵是2個Si原子共用,所以有NA個Si原子就有2NA個Si—Si鍵,故B錯誤;C.硫和銅反應(yīng)的方程式:2Cu+SCu2S,6.4gCu與3.2gS粉的物質(zhì)的量相等,均為0.1mol,物質(zhì)的量相等的銅和硫反應(yīng),硫過量,根據(jù)銅求轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,則6.4gCu的物質(zhì)的量為0.1mol,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA,故C錯誤;D.未說明是標準狀態(tài),則無法計算生成氣體的體積,故D錯誤。故選A?!军c睛】此題易錯點在于D項,在涉及氣體體積的計算時,要注意是否為標準狀態(tài),是否為氣體。21、D【解析】
放電時,鋰失電子作負極,Cu上O2得電子作正極,負極上電極反應(yīng)式為Li-e-═Li+,正極上電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.放電時,電解質(zhì)中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,當電路中通過0.2mol電子的電量時,根據(jù)4Cu+O2===2Cu2O,O2+4e-+2H2O=4OH-,正極上參與反應(yīng)的氧氣為0.05mol,在標準狀況下的體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L,故A正確;B.該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕而產(chǎn)生電力,由方程式可知銅電極上并非是氧氣直接放電,正極反應(yīng)為Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,因此通入空氣的目的是讓氧氣與銅反應(yīng)生成Cu2O,故B正確;C.該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕而產(chǎn)生電力,由方程式可知銅電極上并非是氧氣直接放電,正極反應(yīng)為Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,故C正確;D.通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O,放電時Cu2O轉(zhuǎn)化為Cu,則整個反應(yīng)過程中,銅相當于催化劑,氧化劑為O2,故D錯誤;故答案為D。22、D【解析】
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-Q1;2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-Q2;H2O(g)→H2O(l)ΔH=-Q3;根據(jù)蓋斯定律①+2③得
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-Q1-2Q3;
根據(jù)蓋斯定律②+2③得
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=Q2-2Q3,標準狀況下,112L體積比為4:
1的甲烷和H2的混合氣體的物質(zhì)的量為=
=
5mol
,故甲烷的物質(zhì)的量為5mol=4mol,完全燃燒生成液體水放出的熱量為(Q1+2Q3)
=4
(Q1+2Q3),氫氣的物質(zhì)的量為5mol-4mol=1mol,完全燃燒生成液體水放出的熱量為(Q2+2Q3)
=0.5
(Q2+2Q3)
,故甲烷、氫氣完全燃燒,放出的熱量為:4
(Q1+2Q3)
+0.5
(Q2+2Q3)=4Q1+0.5Q2+9Q3,故選D。
答案:
D?!军c睛】先根據(jù)混合氣體的物質(zhì)的量
結(jié)合體積分數(shù)計算甲烷、氫氣各自物質(zhì)的量,再根據(jù)蓋斯定律,利用已知的三個熱化學反應(yīng)方程式進行計算甲烷、氫氣完全燃燒生成液體水和二氧化碳的反應(yīng)熱。二、非選擇題(共84分)23、C6H12O6CH3-CH=CH2羰基、羧基①④+2H2O【解析】
B的分子式為C3H6,根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,比較B、C的分子式可知反應(yīng)①為加成反應(yīng),所以B中有碳碳雙鍵,所以B為CH3-CH=CH2,B與溴加成生成C為CH3CHBrCH2Br,C在堿性條件下水解得D為CH3CHOHCH2OH,D氧化得E為CH3COCOOH,E與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得F為CH3CHOHCOOH,F(xiàn)在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)得G,淀粉在酸性條件下水解得A為葡萄糖,據(jù)此答題?!驹斀狻緽的分子式為C3H6,根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,比較B、C的分子式可知反應(yīng)①為加成反應(yīng),所以B中有碳碳雙鍵,所以B為CH3-CH=CH2,B與溴加成生成C為CH3CHBrCH2Br,C在堿性條件下水解得D為CH3CHOHCH2OH,D氧化得E為CH3COCOOH,E與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得F為CH3CHOHCOOH,F(xiàn)在一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)得G,淀粉在酸性條件下水解得A為葡萄糖。(1)物質(zhì)A為葡萄糖,其分子式為C6H12O6,B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3-CH=CH2;(2)E為CH3COCOOH,含氧官能團的名稱為羰基、羧基;(3)根據(jù)上面的分析可知,反應(yīng)①~④中屬于加成反應(yīng)的是①④;(4)由兩分子F合成六元環(huán)化合物的化學方程式為+2H2O?!军c睛】本題考查有機物的推斷,確定B的結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵,再根據(jù)官能團的性質(zhì)結(jié)合反應(yīng)條件進行推斷,題目難度中等,注意掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化。24、第三周期第ⅣA族S2-O2-Mg2+Al3+HClO4H2SO4HFHClC2H2CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2NaOH、H2、Cl2PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4【解析】
根據(jù)元素的化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖可知,x、y、z、d為第二周期元素,e、f、g、h、w、r、m為第三周期元素,則e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素;z、d只有負價,沒有正價,z為O元素、d為F元素,則x為C元素、y為N元素。結(jié)合元素周期律分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析,x為C元素、y為N元素、z為O元素、d為F元素、e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素。(1)h為Si元素,在周期表中位于第三周期第ⅣA族,故答案為第三周期第ⅣA族;(2)一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,則z、f、g、r常見離子的半徑大小為S2->O2->Mg2+>Al3+;非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強,r、m的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性HClO4>H2SO4;HF分子間能夠形成氫鍵,沸點較高,d、m的氫化物的沸點HF>HCl,故答案為S2-;O2-;Mg2+;Al3+;HClO4;H2SO4;HF;HCl;(3)x與氫元素能形成的化合物為烴類,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是乙炔,實驗室用電石與水反應(yīng)制取乙炔,反應(yīng)的化學方程式為CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2,故答案為C2H2;CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物為氯化銨,氯化銨屬于離子化合物,銨根離子中存在共價鍵,電子式為,故答案為;(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和NaCl溶液,反應(yīng)的方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;鉛蓄電池放電時,PbO2為正極,電極反應(yīng)式為PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4,故答案為NaOH、H2、Cl2;PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。25、H2+2FeCl32FeCl2+2HClBACDCE(或BCDCE)堿石灰氯化鐵易升華導(dǎo)致導(dǎo)管易堵塞球形冷凝管苯蒸餾濾液,并收集沸點132℃的餾分78.4%反應(yīng)開始前先通N2一段時間,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時間;在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管【解析】
(1)①②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,B裝置用鋅和稀鹽酸制備H2,A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,C裝置用來干燥氫氣,可以盛放堿石灰,D裝置H2還原FeCl3,再用C裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后用E點燃處理未反應(yīng)的氫氣;③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華分析;(2)①根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷其名稱;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點和溶解性可知,可以用苯洗滌;根據(jù)濾液中各種物質(zhì)沸點的不同對濾液進行蒸餾可回收C6H5Cl,據(jù)此答題;③根據(jù)消耗的NaOH計算反應(yīng)生成的HCl,結(jié)合方程式2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑計算轉(zhuǎn)化的FeCl3,最終計算FeCl3的轉(zhuǎn)化率;④FeCl3、FeCl2易吸水,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl會在容器內(nèi)滯留。【詳解】(1)①H2具有還原性,可以還原無水FeCl3制取FeCl2,同時產(chǎn)生HCl,反應(yīng)的化學方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,裝置連接順序:首先是使用B裝置,用鋅和稀鹽酸制備H2,所制H2中混有HCl和H2O(g),再用A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,然后用C裝置干燥氫氣,C裝置中盛放堿石灰,再使用D裝置使H2還原FeCl3,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體用C裝置的堿石灰來吸收,未反應(yīng)的H2通過裝置E點燃處理,故按照氣流從左到右的順序為BACDCE;也可以先使用B裝置制取H2,然后通過C的堿石灰除去氫氣中的雜質(zhì)HCl、水蒸氣,然后通過D發(fā)生化學反應(yīng)制取FeCl2,再用堿石灰吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后通過點燃處理未反應(yīng)的H2,故按照裝置使用的先后順序也可以是BCDCE;C中盛放的試劑是堿石灰,是堿性干燥劑,可以吸收HCl或水蒸氣;③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華,導(dǎo)致導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞;(2)①根據(jù)圖示裝置中儀器a的結(jié)構(gòu)可知該儀器名稱為球形冷凝管;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點和溶解性可知,C6H5Cl、C6H4Cl2容易溶解在苯、乙醇中,不溶于水,而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇,難溶于苯,所以洗滌時洗滌劑用苯;根據(jù)濾液中C6H5Cl、C6H4Cl2這兩種物質(zhì)沸點的不同,對濾液進行蒸餾,并收集沸點132℃的餾分,可回收C6H5Cl;③n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L×0.0196L×=0.0784mol,根據(jù)反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,反應(yīng)的FeCl3的物質(zhì)的量為n(FeCl3)反應(yīng)=2n(HCl)=0.0784mol×2=0.1568mol,n(FeCl3)總=32.5g÷162.5g/mol=0.2mol,所以氯化鐵轉(zhuǎn)化率為×100%=78.4%;④FeCl3、FeCl2易吸水,為防止B裝置中的水蒸氣進入A裝置,導(dǎo)致FeCl2等吸水而變質(zhì),可以在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管;同時為防止FeCl3、FeCl2與裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、O2等反應(yīng),同時避免反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體會在容器內(nèi)滯留,可以反應(yīng)開始前先通N2一段時間排盡裝置中空氣,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時間將反應(yīng)生成的HCl全部排入錐形瓶中?!军c睛】本題考查實驗室制備氯化亞鐵的知識,注意把握實驗操作基本原理,把握題給信息,掌握實驗操作方法,學習中注意積累,為了減小誤差制取無水FeCl2,要排除裝置中空氣引起的誤差或HCl氣體在容器內(nèi)滯留引起的誤差。26、MnO2+2Cl?+4H+Mn2++Cl2↑+2H2Oh,i,d,eg,f,b,(c)未升華出來的FeCl3與未反應(yīng)完的鐵粉在水溶液中反應(yīng)生成Fe2+SO2+2H2O+2Fe3+===SO42-+4H++2Fe2+液體中無明顯光路K3[Fe(CN)6]生成藍色沉淀﹤﹤【解析】
Ⅰ首先制取氯氣,然后除雜、干燥,再與鐵粉反應(yīng),冷凝法收集升華出的FeCl3,最后連接盛有堿石灰的干燥劑,吸收多余的氯氣,防止空氣中的水蒸氣使FeCl3水解。F中剩余的固體可能為未升華的FeCl3和鐵粉的混合物,溶于水發(fā)生反應(yīng)生成FeCl2;Ⅱ①Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+和SO42-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒寫出離子方程式;②沒有出現(xiàn)丁達爾現(xiàn)象,說明紅棕色物質(zhì)不是Fe(OH)3膠體;③用K3Fe(CN)6溶液檢驗Fe2+,生成藍色沉淀;④反應(yīng)(i)比反應(yīng)(ii)快,則活化能E(i)<E(ii);反應(yīng)(ii)進行的程度更大,則平衡常數(shù)K(i)<K(ii);【詳解】Ⅰ(1)反應(yīng)的離子方程式為:MnO2+2Cl?+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)首先制取氯氣,然后除雜、干燥,導(dǎo)管應(yīng)長進短出,所以a連接h,i連接d;在F中與鐵粉反應(yīng),為防止FeCl3堵塞導(dǎo)管,應(yīng)用粗導(dǎo)管,則e連接j,冷凝法收集升華出的FeCl3,所以k連接g;最后連接盛有堿石灰的干燥管,吸收未反應(yīng)的氯氣;(3)實驗結(jié)束后,去少量F中的固體加水溶解,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)溶液中含有Fe2+,其原因為未升華出來的FeCl3與未反應(yīng)的Fe發(fā)生反應(yīng)生成Fe2+;Ⅱ(4)Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+和SO42-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒,離子方程式為SO2+2H2O+2Fe3+===SO42-+4H++2Fe2+;(5)沒有出現(xiàn)丁達爾現(xiàn)象,說明紅棕色物質(zhì)不是Fe(OH)3膠體;(6)由實驗現(xiàn)象可知,F(xiàn)eCl3與SO2首先發(fā)生反應(yīng)(i),說明反應(yīng)(i)比反應(yīng)(ii)快,則活化能E(i)<E(ii);反應(yīng)最終得到Fe2+,反應(yīng)(ii)進行的程度更大,則平衡常數(shù)K(i)<K(ii)。27、CHCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O取少量的“純凈水”于一支潔凈的試管中,滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,證明該“純凈水”是自來水AgNO3十HCl=AgCl↓+HNO3氯水中的酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)次氯酸將有色物質(zhì)漂白取“紅色褪去”溶液1~2mL于試管中,滴加NaOH溶液,若紅色恢復(fù),則是由氯水的酸性所致;否則是由次氯酸的漂白性所致【解析】
(1)在實驗室中,通常用二氧化錳固體與濃鹽酸在加熱的條件下制取氯氣,因此需要加熱;氯氣是一種黃綠色、密度比空氣大且有毒的氣體,氯氣可以用氫氧化鈉溶液吸收,因此選擇H;故答案為:C;H;(2)氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉和水,配平即可,故答案為:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(3)假冒“純凈水”中有鹽酸和次氯酸,可以用硝酸銀溶液檢驗,鹽酸和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀和硝酸;故答案為:取少量的“純凈水”于一支潔凈的試管中,滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,證明該“純凈水”是自來水;AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;(4)紅色褪去的原因可能有兩種情況:酸和堿發(fā)生了中和反應(yīng),紅色褪去;次氯酸具有漂白性,也可以使紅色褪去;故答案為:氯水中的酸與堿發(fā)生中和反應(yīng);次氯酸將有色物質(zhì)漂白;(5)簡單的實驗是:在反應(yīng)后的溶液中加氫氧化鈉溶液,如果紅色又出現(xiàn),那么原因就是酸堿中和;反之則為氯水氧化指示劑;故答案為:取“紅色褪去”溶液1~2mL于試管中,滴加NaOH溶液,若紅色恢復(fù),則是由氯水的酸性所致;否則是由次氯酸的漂白性所致?!军c睛】氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān);氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)。28、+247kJ/molC劣于相對于催化劑X,催化劑Y積碳反應(yīng)的活化能大,積碳反應(yīng)的速率小,催化劑Y消碳反應(yīng)活化能相對小,消碳反應(yīng)速率大,因此催化劑X較催化劑Y更利于積碳反應(yīng),不利于消碳反應(yīng),會降低催化劑活性負H2O+CO2H2+CO+O2【解析】
(1)根據(jù)K2=結(jié)合溶液的pH分析解答;(2)①根據(jù)蓋斯定律分析計算△H;要提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率應(yīng)該使平衡正向移動,但是不能通過增大甲烷濃度實現(xiàn);達到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率是50%,根據(jù)方程式知,參加反應(yīng)的n(CO2)=n(CH4)=1mol×50%=0.5mol,生成的n(CO)=n(H2)=1mol,根據(jù)三段式分析解答化學平衡常數(shù);②消碳反應(yīng)越容易發(fā)生,催化劑活性越好,消碳反應(yīng)所需活化能越低,消碳反應(yīng)越容易進行;(3)①電解池陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)與X極相連的電極產(chǎn)生的氣體判斷;②電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO,根據(jù)圖示知:陰極產(chǎn)生H2、CO,陽極產(chǎn)生氧氣,據(jù)此書寫總反應(yīng)方程式。【詳解】(1)K2==5×10-11,當c(HCO3-)=c(CO32-),c(H+)=5×10-11,pH=10.3,如果溶液的pH=13,則c(HCO3-)遠遠小于c(CO32-),CO2主要轉(zhuǎn)化為CO32-;若所得溶液pH=10,c(H+)=1×10-10,則c(HCO3-)>c(CO32-),K2===5×10-11,解得=,故答案為CO32-;;(2)①C(s)+2H2(g)═CH4(g)△H=-75kJ?mol-1,②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ?mol-1,③C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-111kJ?mol-
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