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文檔簡介
江蘇省蘇北縣新高考考前提分化學(xué)仿真卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列離子方程式書寫錯(cuò)誤的是()A.鋁粉投入到NaOH溶液中:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OC.FeCl2溶液中通入Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-D.AlCl3溶液中加入足量的氨水:A13++3OH-=Al(OH)32、100℃時(shí),向某恒容密閉容器中加入1.6mol?L-1的W后會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):2W(g)=M(g)△H=akJ?mol-1。其中M的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如圖所示:下列說法錯(cuò)誤的是A.從反應(yīng)開始到剛達(dá)到平衡時(shí)間段內(nèi),υ(W)=0.02mol?L-1?s-1B.a(chǎn)、b兩時(shí)刻生成W的速率:υ(a)<υ(b)C.用W濃度變化值表示的ab、bc兩個(gè)時(shí)段內(nèi)的反應(yīng)速率:υ(ab)>υ(bc)=0D.其他條件相同,起始時(shí)將0.2mol?L-1氦氣與W混合,則反應(yīng)達(dá)到平衡所需時(shí)間少于60s3、我國科學(xué)家發(fā)明了一種“可固氮”的鋰-氮二次電池,用可傳遞Li+的醚類物質(zhì)作電解質(zhì),電池的總反應(yīng)為6Li+N22Li3N,下列說法正確的是A.固氮時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.固氮時(shí),電流由鋰電極經(jīng)用電器流向釕復(fù)合電極C.脫氮時(shí),釕復(fù)合電極的電極反應(yīng):2Li3N-6e-=6Li++N2↑D.脫氮時(shí),Li+向釕復(fù)合電極遷移4、己知ROH固體溶于水放熱,有關(guān)過程的能量變化如圖(R=Na、K):下列說法正確的是A.△H1+△H2>0 B.△H4(NaOH)>△H4(KOH)>0C.△H6(NaOH>△H6(KOH) D.△H1+△H2+△H4+△H5+△H6=05、NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,4℃時(shí),25滴水為amL,則1滴水中含有的水分子數(shù)為A. B. C. D.6、X、Y、Z、W是4種短周期主族元素,在周期表中的相對位置如表,已知四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為18,則以下說法中正確的是()A.Y的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為2B.X、Y、Z、W四種原子中,X的原子半徑最小C.Y的氫化物的沸點(diǎn)一定高于X的氫化物的沸點(diǎn)D.X、Y、W三種元素氧化物對應(yīng)的水化物的酸性依次增強(qiáng)7、鈉-CO2電池的工作原理如圖所示,吸收的CO2轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,下列說法不正確的是()A.負(fù)極反應(yīng)式為Na-e-=Na+B.多壁碳納米管(MWCNT)作電池的正極C.可以用乙醇代替四甘醇二甲醚作有機(jī)溶劑D.電池總反應(yīng)式為4Na+3CO2=2Na2CO3+C8、扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體,以物質(zhì)a為原料合成扁桃酸衍生物b的過程如下:下列說法正確的是()A.物質(zhì)X是Br2,物質(zhì)a轉(zhuǎn)化為b屬于取代反應(yīng)B.lmol物質(zhì)a能與3molH2反應(yīng),且能在濃硫酸中發(fā)生消去反應(yīng)C.物質(zhì)b具有多種能與NaHCO3反應(yīng)的同分異構(gòu)體D.物質(zhì)b的核磁共振氫譜有四組峰9、生態(tài)文明建設(shè)是中國特色社會(huì)主義事業(yè)的重要內(nèi)容。下列做法不符合生態(tài)文明的是A.研發(fā)可降解高分子材料,減少“白色污染”B.經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等C.控制含磷洗滌劑的生產(chǎn)和使用,防止水體富營養(yǎng)化D.分類放置生活廢棄物10、反應(yīng)aX(g)+bY(g)cZ(g);△H=Q,有下圖所示關(guān)系,下列判斷中正確是()A.a(chǎn)+b<c,Q>0 B.a(chǎn)+b<c,Q<0C.a(chǎn)+b>c,Q>0 D.a(chǎn)+b>c,Q<011、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向濃度均為0.10mol?L-1的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出現(xiàn)黃色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)B向Na2SO3溶液中先加入Ba(NO3)2溶液,然后再加入稀鹽酸生成白色沉淀,加入稀鹽酸,沉淀不溶解溶液已經(jīng)變質(zhì)C向盛有NH4Al(SO4)2溶液的試管中,滴加少量NaOH溶液產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體NH4++OH-=NH3↑+H2OD測定等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaClO的pH值Na2CO3>NaClO酸性:H2CO3<HClOA.A B.B C.C D.D12、己知:還原性HSO3->I-,氧化性IO3->I2。在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液.加入KIO3和析出I2的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如下圖所示。下列說法不正確的是()A.0~a間發(fā)生反應(yīng):3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+B.a(chǎn)~b間共消耗NaHSO3的物質(zhì)的量為1.8molC.b~c間反應(yīng):I2僅是氧化產(chǎn)物D.當(dāng)溶液中I-與I2的物質(zhì)的量之比為5∶3時(shí),加入的KIO3為1.08mol13、下列物質(zhì)屬于只含共價(jià)鍵的電解質(zhì)的是()A.SO2 B.C2H5OH C.NaOH D.H2SO414、用如圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):將①中溶液逐滴滴入②中,預(yù)測的現(xiàn)象與實(shí)際相符的是選項(xiàng)①中物質(zhì)②中物質(zhì)預(yù)測②中的現(xiàn)象A.稀鹽酸濃碳酸鈉溶液立即產(chǎn)生氣泡B.濃硝酸用砂紙打磨過的鋁條產(chǎn)生大量紅棕色氣體C.氯化亞鐵溶液過氧化鈉固體產(chǎn)生氣體和紅褐色沉淀D.氫氧化鈉溶液氧化鋁粉末產(chǎn)生白色沉淀A.A B.B C.C D.D15、化學(xué)與生活、科技及環(huán)境密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.為了防止感染“新冠病毒”,堅(jiān)持每天使用無水酒精殺菌消毒B.高鐵“復(fù)興號”車廂連接關(guān)鍵部位所使用的增強(qiáng)聚四氟乙烯板屬于無機(jī)高分子材料C.2020年3月9日,發(fā)射了北斗系統(tǒng)第五十四顆導(dǎo)航衛(wèi)星,其計(jì)算機(jī)的芯片材料是高純度二氧化硅D.蠟蛾幼蟲會(huì)啃食聚乙烯塑料袋,并且能將其轉(zhuǎn)化為乙二醇,這項(xiàng)研究有助于減少白色污染16、水是最寶貴的資源之一。下列表述正確的是A.H2O的電子式為B.4℃時(shí),純水的pH=7C.D216O中,質(zhì)量數(shù)之和是質(zhì)子數(shù)之和的兩倍D.273K、101kPa,水分之間的平均距離:d(氣態(tài))>d(液態(tài))>d(固態(tài))17、改變0.01mol/LNaAc溶液的pH,溶液中HAc、Ac-、H+、OH-濃度的對數(shù)值lgc與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。若pKa=-lgKa,下列敘述錯(cuò)誤的是A.直線b、d分別對應(yīng)H+、OH-B.pH=6時(shí),c(HAc)>c(Ac-)>c(H+)C.HAc電離常數(shù)的數(shù)量級為10-5D.從曲線a與c的交點(diǎn)可知pKa=pH=4.7418、以CO2和Na2O2為原料,制取純凈干燥的O2,實(shí)驗(yàn)裝置如下:下列說法不正確的是A.裝置②中試劑可以是NaOH溶液B.裝置③的作用是干燥O2C.收集氧氣應(yīng)選擇裝置aD.裝置②、③之間應(yīng)增加盛澄清石灰水的洗氣瓶19、下列實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)用于銅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫和硫酸銅晶體,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.用圖甲裝置制取并收集二氧化硫B.用圖乙裝置向反應(yīng)后的混合物中加水稀釋C.用圖丙裝置過濾出稀釋后混合物中的不溶物D.用圖丁裝置將硫酸銅溶液蒸發(fā)濃縮后冷卻結(jié)晶20、化學(xué)與生產(chǎn)、生活和環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說法正確的是()A.面粉生產(chǎn)中禁止添加的過氧化鈣(CaO2)中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:2B.“文房四寶”中的硯臺(tái),用石材磨制的過程是化學(xué)變化C.月餅中的油脂易被氧化,保存時(shí)常放入裝有硅膠的透氣袋D.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),它屬于天然高分子化合物21、用“四室電滲析法”制備H3PO2的工作原理如圖所示(已知:H3PO2是一種具有強(qiáng)還原性的一元弱酸;陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過),則下列說法不正確的是()A.陽極電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-===O2↑+4H+B.工作過程中H+由陽極室向產(chǎn)品室移動(dòng)C.撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜a,導(dǎo)致H3PO2的產(chǎn)率下降D.通電一段時(shí)間后,陰極室中NaOH溶液的濃度一定不變22、下列操作能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)A實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯向試管中依次加入濃硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片,加熱B除去干燥CO2中混有少量的SO2可將混合氣體依次通過盛有足量酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶C檢驗(yàn)Na2SO3已經(jīng)變質(zhì)向Na2SO3溶液中先加入Ba(
NO3)2溶液,生成白色沉淀,然后再加入稀鹽酸,沉淀不溶解D比較鐵和銅的活潑性常溫下,將表面積相同的鐵和銅投入到濃硝酸中,鐵不能溶解,銅能溶解,銅比鐵活潑A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)(化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ))高血脂是一種常見的心血管疾病,治療高血脂的新藥I的合成路線如下:回答下列問題:(1)反應(yīng)①所需試劑、條件分別是____________;F的化學(xué)名稱為____________。(2)②的反應(yīng)類型是______________;A→B的化學(xué)方程式為_____________________。(3)G的結(jié)構(gòu)簡式為______________;H中所含官能團(tuán)的名稱是____________。(4)化合物W的相對分子質(zhì)量比化合物C大14,且滿足下列條件,W的可能結(jié)構(gòu)有___種。①遇FeCl3溶液顯紫色②屬于芳香族化合物③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)其中核磁共振氫譜顯示有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為2:2:2:1:1,寫出符合要求的W的結(jié)構(gòu)簡式____________。(5)設(shè)計(jì)用甲苯和乙醛為原料制備的合成路線,其他無機(jī)試劑任選(合成路線常用的表示方式為:)____________。24、(12分)肉桂酸是一種重要的有機(jī)合成中間體,被廣泛應(yīng)用于香料、食品、醫(yī)藥和感光樹脂等精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn),它的一條合成路線如下:已知:完成下列填空:(1)反應(yīng)類型:反應(yīng)II________________,反應(yīng)IV________________。(2)寫出反應(yīng)I的化學(xué)方程式____________________________________。上述反應(yīng)除主要得到B外,還可能得到的有機(jī)產(chǎn)物是______________(填寫結(jié)構(gòu)簡式)。(3)寫出肉桂酸的結(jié)構(gòu)簡式______________________。(4)欲知D是否已經(jīng)完全轉(zhuǎn)化為肉桂酸,檢驗(yàn)的試劑和實(shí)驗(yàn)條件是____________________。(5)寫出任意一種滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。①能夠與NaHCO3(aq)反應(yīng)產(chǎn)生氣體②分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。___________________________。(6)由苯甲醛()可以合成苯甲酸苯甲酯(),請?jiān)O(shè)計(jì)該合成路線。(合成路線常用的表示方式為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)_____________25、(12分)某學(xué)習(xí)小組利用下圖裝置探究銅與濃H2SO4的反應(yīng)(夾持裝置和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗(yàn))。資料:微量Cu2+與過量NaOH溶液發(fā)生反應(yīng):Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍(lán)色溶液。編號實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象I10mL15mol/L濃H2SO4溶液過量銅片劇烈反應(yīng),品紅溶液褪色,150℃時(shí)銅片表面產(chǎn)生大量黑色沉淀,繼續(xù)加熱,250℃時(shí)黑色沉淀消失。II10mL15mol/L濃H2SO4溶液適量銅片劇烈反應(yīng),品紅溶液褪色,150℃時(shí)銅片表面產(chǎn)生少量黑色沉淀,繼續(xù)加熱,250℃時(shí)黑色沉淀消失。(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。(2)將裝置C補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑________。(3)實(shí)驗(yàn)I中,銅片表面的黑色沉淀可能含CuO、Cu2S或CuS。為探究黑色沉淀的成分,取出反應(yīng)后的銅片,用水小心沖洗后,進(jìn)行下列操作:i.黑色沉淀脫落,一段時(shí)間后,上層溶液呈無色。ii.開始時(shí),上層溶液呈無色,一段時(shí)間后,上層溶液呈淡藍(lán)色。甲認(rèn)為通過上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明黑色沉淀不含CuO,理由是________。②乙同學(xué)認(rèn)為僅通過顏色判斷不能得出上述結(jié)論,理由是______。需要增加實(shí)驗(yàn)iii,說明黑色沉淀不含CuO,實(shí)驗(yàn)iii的操作和現(xiàn)象是_______。(4)甲同學(xué)對黑色沉淀成分繼續(xù)探究,補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)方案:編號實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象iv取洗凈后的黑色沉淀,加入適量_____溶液,加熱。黑色沉淀全部溶解,試管上部出現(xiàn)紅棕色氣體,底部有淡黃色固體生成。(5)用儀器分析黑色沉淀的成分,數(shù)據(jù)如下:150℃取樣230℃取樣銅元素3.2g,硫元0.96g。銅元素1.28g,硫元0.64g。230℃時(shí)黑色沉淀的成分是__________。(6)為探究黑色沉淀消失的原因,取230℃時(shí)的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時(shí),黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體,溶液變藍(lán)。用化學(xué)方程式解釋原因____。(7)綜合上述實(shí)驗(yàn)過程,說明Cu和濃H2SO4除發(fā)生主反應(yīng)外,還發(fā)生著其他副反應(yīng),為了避免副反應(yīng)的發(fā)生,Cu和濃H2SO4反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案是______。26、(10分)I.硝酸鉀用途廣泛,工業(yè)上一般用復(fù)分解反應(yīng)制取硝酸鉀(相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線見表)。以硝酸鈉和氯化鉀為原料制備硝酸鉀的工藝流程如下:完成下列填空:(1)為了加速固體溶解,可采取的措施有__________(至少寫兩種);實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶操作時(shí),為了防止液滴飛濺,進(jìn)行的操作是_____________。(2)過濾I所得濾液中含有的離子是________;過濾I所得濾液在進(jìn)行冷卻結(jié)晶前應(yīng)補(bǔ)充少量水,目的是______________。(3)檢驗(yàn)產(chǎn)品KNO3中雜質(zhì)的方法是________________。II.實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上用氯化鉀和硝酸銨為原料制取硝酸鉀的過程如下:取40gNH4NO3和37.25gKCl固體加入100g水中,加熱至90℃,固體溶解,用冰水浴冷卻至5℃以下,過濾(a)。在濾液中再加入NH4NO3,加熱蒸發(fā),當(dāng)體積減小到約原來的時(shí),保持70℃過濾(b),濾液可循環(huán)使用。完成下列填空:(4)過濾(a)得到的固體物質(zhì)主要是__________;在濾液中再加入NH4NO3的目的是________________________。(5)為檢測硝酸鉀樣品中銨鹽含量,稱取1.564g樣品,加入足量的NaOH濃溶液,充分加熱,生成的氣體用20.00mL0.102mol/LH2SO4溶液全部吸收,滴定過量的H2SO4用去0.089mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液16.55mL。滴定過程中使用的指示劑是________;樣品中含銨鹽(以氯化銨計(jì))的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是___________(保留3位小數(shù))。27、(12分)阿司匹林(乙酰水楊酸)是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128~135℃。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室以水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與醋酸酐[(CH3CO)2O]為主要原料合成阿司匹林,制備的主要反應(yīng)為+(CH3CO)2O+CH3COOH制備基本操作流程如下:主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù):名稱相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)或沸點(diǎn)(℃)水水楊酸138158(熔點(diǎn))微溶醋酸酐102139.4(沸點(diǎn))反應(yīng)乙酰水楊酸180135(熔點(diǎn))微溶請根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)合成過程中最合適的加熱方法是__________。(2)提純粗產(chǎn)品時(shí)加入飽和NaHCO3溶液至沒有CO2產(chǎn)生為止,再過濾,則加飽和NaHCO3溶液的目的是______(3)另一種改進(jìn)的提純方法,稱為重結(jié)晶提純法。改進(jìn)的提純方法中加熱回流的裝置如圖所示,儀器a的名稱是____,冷凝管中冷凝水的進(jìn)入口是____(填“b”或“c”),使用溫度計(jì)的目的是_________(4)檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有水楊酸的化學(xué)方法是_________(5)該學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中原料用量:2.76g水楊酸、7.5mL醋酸酐(ρ=1.08g/cm3),最終稱量產(chǎn)品m=2.92g,則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為____。28、(14分)三氯化硼(BCl3)是一種重要的化工原料。實(shí)驗(yàn)室制備BCl3的原理:B2O3+3C+3Cl2=2BCl3+3CO,某實(shí)驗(yàn)小組利用干燥的氯氣和下列裝置(裝置可重復(fù)使用)制備BCl3并驗(yàn)證反應(yīng)中有CO生成。(已知:BCl3的熔點(diǎn)為-107.3℃,沸點(diǎn)為12.5℃;硝基苯的密度比水大。)請回答下列問題:實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制備BCl3并驗(yàn)證產(chǎn)物CO(1)BCl3接觸潮濕空氣時(shí)會(huì)形成白霧,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(2)該實(shí)驗(yàn)裝置中合理的連接順序?yàn)镚→___→___→__→__→F→D→I;其中裝置E的作用是____。(3)能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是____。實(shí)驗(yàn)Ⅱ:產(chǎn)品中氯含量的測定①準(zhǔn)確稱取少許m克產(chǎn)品,置于蒸餾水中完全水解,并配成100mL溶液。②取10.00mL溶液于錐形瓶中③加入V1mL濃度為C1mol/LAgNO3溶液使氯離子完全沉淀;向其中加入少許硝基苯用力搖動(dòng)。④以硝酸鐵為指示劑,用C2mol/LKSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的AgNO3溶液。重復(fù)步驟②~④二次,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)用去KSCN溶液的平均體積為V2mL。已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN)。(4)步驟②移取溶液時(shí)所需儀器名稱為____,步驟④中達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_____。(5)產(chǎn)品中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。(6)下列操作,可能引起測得產(chǎn)品中氯含量偏高是_____。A.步驟③中未加硝基苯B.步驟①中配制100mL溶液時(shí),定容時(shí)俯視刻度線C.用KSCN溶液滴定剩余AgNO3溶液時(shí),滴定前有氣泡,滴定后無氣泡D.滴定剩余AgNO3溶液時(shí),KSCN溶液滴到錐形瓶外面一滴29、(10分)研究CO2與CH4反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為CO和H2,對減緩燃料危機(jī)和減少溫室效應(yīng)具有重要的意義。工業(yè)上CO2與CH4發(fā)生反應(yīng)I:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H1在反應(yīng)過程中還發(fā)生反應(yīng)Ⅱ:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)
△H2=+41kJ/mol(l)已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表所示:化學(xué)鍵C—HH—HC=O鍵能(kJ/mol)4134368031076則△Hl=____kJ/mol,反應(yīng)Ⅰ在一定條件下能夠自發(fā)進(jìn)行的原因是____,該反應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)適宜的溫度和壓強(qiáng)為____(填標(biāo)號)。A.高溫高壓B.高溫低壓C.低溫高壓D.低溫低壓(2)工業(yè)上將CH4與CO2按物質(zhì)的量1:1投料制取CO2和H2時(shí),CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化關(guān)系如圖所示。①923K時(shí)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于CH4的原因是________________________②計(jì)算923K時(shí)反應(yīng)II的化學(xué)平衡常數(shù)K=______(計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。③1200K以上CO2和CH4的平衡轉(zhuǎn)化率趨于相等的原因可能是____。(3)工業(yè)上CH4和CO2反應(yīng)時(shí)通常會(huì)摻入O2發(fā)生反應(yīng)III:CH4+2O2=CO2+2H2O,摻人O2可消除反應(yīng)產(chǎn)生的積碳和減小反應(yīng)器的熱負(fù)荷(單位時(shí)間內(nèi)維持反應(yīng)發(fā)生所需供給的熱量),O2的進(jìn)氣量與反應(yīng)的熱負(fù)荷的關(guān)系如圖所示。①隨著O2進(jìn)入量的增加,熱負(fù)荷下降的原因是____。②摻人O2可使CH4的平衡轉(zhuǎn)化率____(填“增大”、“減小”或“不變”。下同),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率________
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.鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣;B.氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水;C.亞鐵離子被氯氣氧化成鐵離子和氯離子;D.氨水為弱堿,離子方程式中一水合氨不能拆開?!驹斀狻緼.鋁粉投入到NaOH溶液中,反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的離子方程式為:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑,A正確;B.Al(OH)3是兩性氫氧化物,可溶于NaOH溶液中,反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,B正確;C.FeCl2溶液跟Cl2反應(yīng)生成氯化鐵,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,C正確;D.AlCl3溶液中加入足量的氨水,反應(yīng)生成氯化銨和氫氧化鋁沉淀,正確的離子方程式為:Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D?!军c(diǎn)睛】本題考查了離子方程式的書寫判斷,注意掌握離子方程式正誤判斷常用方法:檢查反應(yīng)物、生成物是否正確,檢查各物質(zhì)拆分是否正確,如難溶物、弱電解質(zhì)等需要保留化學(xué)式,檢查是否符合原化學(xué)方程式等。2、D【解析】
A.根據(jù)圖中信息可知,從反應(yīng)開始到剛達(dá)到平衡時(shí)間段內(nèi)=0.01mol?L-1?s-1,則==0.02mol?L-1?s-1,A項(xiàng)正確;B.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,消耗的W的濃度越來越小,生成W的速率即逆反應(yīng)速率越來越大,因此a、b兩時(shí)刻生成W的速率:υ(a)<υ(b),B項(xiàng)正確;C.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,W的消耗速率越來越小,直至保持不變,bc時(shí)段反應(yīng)處于平衡狀態(tài),則用W濃度變化值表示的ab、bc兩個(gè)時(shí)段內(nèi)的反應(yīng)速率為:υ(ab)>υ(bc)=0,C項(xiàng)正確;D.其他條件相同,起始時(shí)將0.2mol?L-1氦氣與W混合,與原平衡相比,W所占的分壓不變,則化學(xué)反應(yīng)速率不變,反應(yīng)達(dá)到平衡所需時(shí)間不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。3、C【解析】
A.固氮時(shí)為原電池原理,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,A錯(cuò)誤;B.固氮時(shí),Li電極為負(fù)極,釕復(fù)合電極為正極,電流由釕復(fù)合電極經(jīng)用電器流向鋰電極,B錯(cuò)誤;C.脫氮時(shí)為電解原理,釕復(fù)合電極為陽極,陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),釕復(fù)合電極的電極反應(yīng)為2Li3N-6e-=6Li++N2↑,C正確;D.脫氮時(shí),釕復(fù)合電極為陽極,鋰電極為陰極,Li+(陽離子)向鋰電極遷移,D錯(cuò)誤;答案選C。4、B【解析】
A.△H1+△H2表示ROH固體溶于水過程,該過程放熱,所以應(yīng)小于0,故錯(cuò)誤;B.△H4表示ROH破壞離子鍵的過程,因?yàn)闅溲趸c中鈉離子半徑比鉀離子半徑小,所以破壞離子鍵吸收的能量氫氧化鈉多,即△H4(NaOH)>△H4(KOH)>0,故正確;C.△H6都表示氫氧根離子從氣態(tài)變液體,能量應(yīng)相同,故錯(cuò)誤;D.根據(jù)蓋斯定律分析,有△H1+△H2=△H4+△H5+△H6,因?yàn)镽OH固體溶于水過程放熱,故△H1+△H2+△H4+△H5+△H6不等于0,故錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】
25滴水為amL,物質(zhì)的量為=mol,1滴水物質(zhì)的量為=mol=mol,1mol為NA個(gè),則1滴水中含有的水分子數(shù)為,選B。6、A【解析】
由元素周期表的位置可知,X和Y為第二周期,Z和W為第三周期,設(shè)Z的最外層電子數(shù)為n,X的最外層電子數(shù)為n+1,Y的最外層電子數(shù)為n+2,W的最外層電子數(shù)為n+3,則n+n+1+n+2+n+3=18,n=3,則Z為Al、X為C、Y為N、W為S?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知,X為C元素,Y為N,Z為Al,W為S元素;A.Y為N,位于ⅤA族,其最高化合價(jià)為+5,最低化合價(jià)為-3,則N元素的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為2,故A正確;B.同一周期從左向右原子半徑逐漸減小,同一主族從上到下原子半徑逐漸增大,則四種原子中Z(Al)的原子半徑最大,Y(N)的原子半徑最小,故B錯(cuò)誤;C.沒有指出簡單氫化物,該說法不合理,如含有較多C的烴常溫下為液態(tài)、固態(tài),其沸點(diǎn)大于氨氣,故C錯(cuò)誤;D.缺少條件,無法比較N、S元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性,如:硫酸>亞硝酸,硝酸>亞硫酸,故D錯(cuò)誤;故選:A。7、C【解析】
由裝置圖可知,鈉為原電池負(fù)極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:Na-e-=Na+,多壁碳納米管為正極,CO2轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:4Na++3CO2+4e-═2Na2CO3+C,結(jié)合原電池原理分析解答?!驹斀狻緼.負(fù)極反應(yīng)為鈉失電子發(fā)生的氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:Na-e-═Na+,故A正確;B.根據(jù)分析可知,多壁碳納米管(MWCNT)做電池的正極,故B正確;C.鈉和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,不可以用乙醇代替四甘醇二甲醚做有機(jī)溶劑,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析,放電時(shí)電池總反應(yīng)即鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳,總反應(yīng)是4Na+3CO2=2Na2CO3+C,故D正確;故選C。8、C【解析】
A.根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知物質(zhì)x是HBr,HBr與a發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生b和H2O,A錯(cuò)誤;B.a中含有一個(gè)苯環(huán)和酯基,只有苯環(huán)能夠與H2發(fā)生加成反應(yīng),1mol物質(zhì)a能與3molH2反應(yīng),a中含有酚羥基和醇羥基,由于醇羥基連接的C原子鄰位C原子上沒有H原子,不能發(fā)生消去反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.酚羥基可以與NaHCO3反應(yīng);物質(zhì)b中酚羥基與另一個(gè)支鏈可以在鄰位、間位,Br原子也有多個(gè)不同的取代位置,因此物質(zhì)b具有多種能與NaHCO3反應(yīng)的同分異構(gòu)體,C正確;D.物質(zhì)b中有五種不同位置的H原子,所以其核磁共振氫譜有五組峰,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。9、B【解析】
A.研發(fā)可降解高分子材料,減少塑料制品的使用,可減少“白色污染”,與題意不符,A錯(cuò)誤;B.經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等,會(huì)消耗大量的木材,一次性塑料袋的大量使用會(huì)造成白色污染,不符合生態(tài)文明,符合題意,B正確;C.控制含磷洗滌劑的生產(chǎn)和使用,防止水體富營養(yǎng)化,保護(hù)水體,防止污染,與題意不符,C錯(cuò)誤;D.垃圾分類放置生活廢棄物,有利于環(huán)境保護(hù)和資源的再利用,與題意不符,D錯(cuò)誤;答案為B。10、D【解析】
觀察圖可知,P1>P2,T1>T2。升高溫度,X的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng),Q<0;增大壓強(qiáng)X的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡向正向移動(dòng),所以a+b>c,故選D。11、A【解析】
A.向濃度均為0.10mol?L-1的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出現(xiàn)黃色沉淀,說明相同條件下AgI先于AgCl沉淀,二者為同種類型沉淀,Ksp越小溶解度越小,相同條件下越先沉淀,所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),故A正確;B.即便亞硫酸沒有變質(zhì),先加入Ba(NO3)2溶液,再加入稀鹽酸后硝酸根也會(huì)將亞硫酸根氧化沉硫酸根,故B錯(cuò)誤;C.向盛有NH4Al(SO4)2溶液的試管中,滴加少量NaOH溶液會(huì)先發(fā)生Al3++3OH-=Al(OH)3↓,并不能生成氨氣,故C錯(cuò)誤;D.測定等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaClO的pH值,Na2CO3>NaClO可以說明HCO3-的酸性強(qiáng)于HClO,若要比較H2CO3和HClO的酸性強(qiáng)弱,需要測定等物質(zhì)的量濃度NaHCO3和NaClO的pH值,故D錯(cuò)誤;故答案為A。12、C【解析】A.0~a間沒有碘單質(zhì)生成,說明碘酸根離子和亞硫酸氫根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘離子,加入碘酸鉀的物質(zhì)的量是1mol,亞硫酸氫鈉的物質(zhì)的量是3mol,亞硫酸氫根被氧化生成硫酸根離子,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒知,生成碘離子,所以其離子方程式為:3HSO3-+IO3-═3SO42-+I-+3H+,故A正確;B.a(chǎn)~b間發(fā)生反應(yīng)為3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+,反應(yīng)IO3-的物質(zhì)的量為0.06mol,則消耗NaHSO3的物質(zhì)的量為1.8mol,故B正確;C.根據(jù)圖象知,b-c段內(nèi),碘離子部分被氧化生成碘單質(zhì),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,所以I2是I2是既是還原產(chǎn)物又是氧化產(chǎn)物,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)反應(yīng)2IO3-+6HSO3-═2I-+6SO42-+6H+,3mol
NaHSO3的溶液消耗KIO3溶液的物質(zhì)的量為1mol,生成碘離子的量為1mol,設(shè)生成的碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為xmol,則根據(jù)反應(yīng)IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,消耗的KIO3的物質(zhì)的量為13xmol,消耗碘離子的物質(zhì)的量=53xmol,剩余的碘離子的物質(zhì)的量=(1-53x)mol,當(dāng)溶液中n(I-):n(I2)=5:2時(shí),即(1-53x):x=5點(diǎn)睛:明確氧化性、還原性前后順序是解本題關(guān)鍵,結(jié)合方程式進(jìn)行分析解答,易錯(cuò)點(diǎn)是D,根據(jù)物質(zhì)間的反應(yīng)并結(jié)合原子守恒計(jì)算,還原性HSO3->I-,所以首先是發(fā)生以下反應(yīng)離子方程式:IO3-+3HSO3-═I-+3SO42-+3H+,繼續(xù)加入KIO3,氧化性IO-3>I2,所以IO3-可以結(jié)合H+氧化I-生成I2,離子方程式是IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)來判斷各個(gè)點(diǎn)的產(chǎn)物。13、D【解析】
A.SO2不能電離屬于非電解質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.C2H5OH不能電離屬于非電解質(zhì),故B錯(cuò)誤;C.NaOH是離子化合物,含有離子鍵和共價(jià)鍵,溶于水導(dǎo)電屬于電解質(zhì),故C錯(cuò)誤;D.H2SO4是共價(jià)化合物只含共價(jià)鍵,溶于水導(dǎo)電屬于電解質(zhì),故D正確;故答案選D。14、C【解析】
A.稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)先生成碳酸氫鈉和氯化鈉,生成的碳酸氫鈉再和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,所以不會(huì)立即產(chǎn)生氣體,故A錯(cuò)誤;B.濃硝酸和Al發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成一層致密的氧化物薄膜而阻止進(jìn)一步被氧化,該現(xiàn)象為鈍化現(xiàn)象,所以不會(huì)產(chǎn)生大量紅棕色氣體,故B錯(cuò)誤;C.過氧化鈉和水反應(yīng)生成氧氣,氧氣能氧化氫氧化亞鐵,所以產(chǎn)生氣體和紅褐色沉淀,故C正確;D.氫氧化鈉和氧化鋁反應(yīng)生成可溶性的偏鋁酸鈉,溶液為澄清,故D錯(cuò)誤;故選:C。15、D【解析】
A.為了防止感染“新冠病毒”,堅(jiān)持每天使用75%酒精殺菌消毒,故A錯(cuò)誤;B.高鐵“復(fù)興號”車廂連接關(guān)鍵部位所使用的增強(qiáng)聚四氟乙烯板,聚四氟乙烯屬于有機(jī)高分子材料,故B錯(cuò)誤;C.2020年3月9日,發(fā)射了北斗系統(tǒng)第五十四顆導(dǎo)航衛(wèi)星,其計(jì)算機(jī)的芯片材料是高純度單質(zhì)硅,故C錯(cuò)誤;D.蠟蛾幼蟲會(huì)啃食聚乙烯塑料袋,并且能將其轉(zhuǎn)化為乙二醇,將高分子化合物降解為小分子,這項(xiàng)研究有助于減少白色污染,故D正確;選D。16、C【解析】
A.H2O是共價(jià)化合物,其電子式為,故A錯(cuò)誤;B.25℃時(shí),純水的pH=7,故B錯(cuò)誤;C.D216O質(zhì)量數(shù)之和為2×1+1×16=20,質(zhì)子數(shù)之和為2×1+1×8=10,質(zhì)量數(shù)之和是質(zhì)子數(shù)之和的兩倍,故C正確;D.273K時(shí),水以固液混合物的形式存在,且溫度、壓強(qiáng)相同,同種狀態(tài)、同種分子間的距離相同,故D錯(cuò)誤;故選C。17、B【解析】
微粒的濃度越大,lgc越大。酸性溶液中c(CH3COOH)≈0.01mol/L,lgc(CH3COOH)≈-2,堿性溶液中c(CH3COO-)≈0.01mol/L,lgc(CH3COO-)≈-2;酸性越強(qiáng)lgc(H+)越大、lgc(OH-)越小,堿性越強(qiáng)lgc(H+)越小、lgc(OH-)越大,根據(jù)圖象知,曲線c為CH3COOH,a為CH3COO-,b線表示H+,d線表示OH-。據(jù)此分析解答。【詳解】A.根據(jù)上述分析,直線b、d分別對應(yīng)H+、OH-,故A正確;B.根據(jù)圖象,pH=6時(shí),c(Ac-)>c(HAc)>c(H+),故B錯(cuò)誤;C.HAc電離常數(shù)Ka=,當(dāng)c(CH3COOH)=c(CH3COO-),Ka=c(H+)=10-4.74,數(shù)量級為10-5,故C正確;D.曲線a與c的交點(diǎn),表示c(CH3COOH)=c(CH3COO-),根據(jù)C的分析,Ka=c(H+)=10-4.74,pKa=-lgKa=-lgc(H+)=pH=4.74,故D正確;答案選B。18、C【解析】
實(shí)驗(yàn)原理分析:二氧化碳通過U型管與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣,氧氣和沒有反應(yīng)的二氧化碳通入堿液洗氣瓶除二氧化碳,可增加盛有澄清石灰水的洗氣瓶驗(yàn)證二氧化碳是否除盡,在通過盛有濃硫酸的洗氣瓶干燥氧氣,最后收集;【詳解】A.裝置②中試劑可以是NaOH溶液,用來除掉二氧化碳?xì)怏w,故不選A;B.裝置③中盛有濃硫酸,作用是干燥O2,故不選B;C.由于氧氣密度大于空氣,選擇裝置b,故選C;D.裝置②、③之間應(yīng)增加盛澄清石灰水的洗氣瓶,驗(yàn)證二氧化碳是否除盡,故不選D;答案:C19、D【解析】
A.二氧化硫密度比空氣大,應(yīng)用向上排空氣法收集,導(dǎo)氣管應(yīng)該長進(jìn),出氣管要短,故A錯(cuò)誤;B.應(yīng)將水沿?zé)瓋?nèi)壁倒入,并用玻璃棒不斷攪拌,故B錯(cuò)誤;C.轉(zhuǎn)移液體需要引流,防止液體飛濺,故C錯(cuò)誤;D.蒸發(fā)濃縮液體可用燒杯,在加熱過程中需要墊石棉網(wǎng),并用玻璃棒不斷攪拌,故D正確。故選:D。【點(diǎn)睛】濃硫酸的稀釋時(shí),正確操作為:將濃硫酸沿?zé)谧⑷胨校⒉粩鄶嚢?,若將水倒入濃硫酸中,因濃硫酸稀釋?huì)放熱,故溶液容易飛濺傷人。20、D【解析】
A.過氧化鈣(CaO2)中陰離子是O22-,陽離子是Ca2+,故陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:1,A錯(cuò)誤;B.用石材制作硯臺(tái)的過程沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,B錯(cuò)誤;C.防止食品氧化變質(zhì),應(yīng)加入還原劑,硅膠具有吸水性,是干燥劑,C錯(cuò)誤;D.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),屬于天然高分子化合物,D正確;故合理選項(xiàng)是D。21、D【解析】
陰極室中陽離子為鈉離子和水電離出的氫離子,陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+OH—,溶液中氫氧根濃度增大,原料室中鈉離子通過陽膜向陰極室移動(dòng);H2PO2—離子通過陰膜向產(chǎn)品室移動(dòng);陽極室中陰離子為硫酸根離子和水電離出的氫氧根離子,陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,溶液中氫離子濃度增大,H+通過陽膜向產(chǎn)品室移動(dòng),產(chǎn)品室中H2PO2-與H+反應(yīng)生成弱酸H3PO2?!驹斀狻緼項(xiàng)、陽極中陰離子為硫酸根離子和水電離出的氫氧根離子,陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,故A正確;B項(xiàng)、陽極上水電離出的氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,溶液中氫離子濃度增大,H+通過陽膜向產(chǎn)品室移動(dòng),故B正確;C項(xiàng)、撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,陽極生成的氧氣會(huì)把H3PO2氧化成H3PO4,導(dǎo)致H3PO2的產(chǎn)率下降,故C正確;D項(xiàng)、陰極上水電離出的氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,溶液中氫氧根濃度增大,原料室中鈉離子通過陽膜向陰極室移動(dòng),通電一段時(shí)間后,陰極室中NaOH溶液的濃度增大,故D錯(cuò)誤。故選D?!军c(diǎn)睛】本題考查電解池原理的應(yīng)用,注意電解池反應(yīng)的原理和離子流動(dòng)的方向,明確離子交換膜的作用是解題的關(guān)鍵。22、B【解析】
A.濃硫酸的密度比乙醇大,且濃硫酸和乙醇混合放出大量的熱,若先加濃硫酸再加乙醇容易引起液體飛濺,故先加乙醇,再加濃硫酸。最后加乙酸,避免濃硫酸和乙酸混合時(shí)產(chǎn)生的熱量使乙酸大量揮發(fā),即制備乙酸乙酯時(shí)藥品添加順序?yàn)椋阂掖?、濃硫酸、乙酸,A錯(cuò)誤;B.SO2和酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被除去,再通過濃硫酸進(jìn)行干燥,可得純凈的CO2,B正確;C.即使沒有變質(zhì),Na2SO3和Ba(NO3)2反應(yīng)也生成白色沉淀(BaSO3),加入HCl,H+存在下,溶液中的NO3-將BaSO3氧化成BaSO4,白色沉淀依然不溶解,該方法不能檢驗(yàn)Na2SO3是否變質(zhì),C錯(cuò)誤;D.濃硝酸有強(qiáng)氧化性,常溫下,濃硝酸將Fe鈍化,不能比較Fe和Cu的活潑性,D錯(cuò)誤。答案選B?!军c(diǎn)睛】NO3-在酸性環(huán)境下有強(qiáng)氧化性。二、非選擇題(共84分)23、Cl2、光照辛醛取代反應(yīng)羥基13【解析】
甲苯發(fā)生取代反應(yīng)生成,在氫氧化鈉水溶液加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,則A為,該分子繼續(xù)氧化為B,可推知B為,C為;D經(jīng)過先水解后消去反應(yīng)可得到HCHO,所以E為HCHO,根據(jù)給定的已知信息及逆合成分析法可知,G為,據(jù)此分析作答?!驹斀狻考妆健l(fā)生的是取代反應(yīng),所需試劑、條件分別是Cl2、光照;F為,根據(jù)系統(tǒng)命名法可知其名稱為辛醛,故答案為Cl2、光照;辛醛;(2)反應(yīng)②是C和H發(fā)生的酸和醇的酯化反應(yīng)(取代反應(yīng)),A→B的化學(xué)方程式為,故答案為取代反應(yīng);;(3)結(jié)合給定的已知信息推出G的結(jié)構(gòu)簡式為;G→H,是-CHO和H2的加成反應(yīng),所以H中所含官能團(tuán)的名稱是羥基,故答案為;羥基。(4)C為,化合物W的相對分子質(zhì)量比化合物C大14,W比C多一個(gè)CH2,遇FeCl3溶液顯紫色含有酚羥基,屬于芳香族化合物含有苯環(huán),能發(fā)生銀鏡反應(yīng)含有醛基,①苯環(huán)上有三個(gè)取代基,分別為醛基、羥基和甲基,先固定醛基和羥基的位置,鄰間對,最后移動(dòng)甲基,可得到10種不同結(jié)構(gòu);②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,分別為-OH和-CH2CHO,鄰間對位共3種,所以W的可能結(jié)構(gòu)有10+3=13種;符合①遇FeCl3溶液顯紫色、②屬于芳香族化合物、③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)其中核磁共振氫譜顯示有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫、峰面積比為2:2:2:1:1要求的W的結(jié)構(gòu)簡式:,故答案為13;;(5)根據(jù)題目已知信息和有關(guān)有機(jī)物的性質(zhì),用甲苯和乙醛為原料制備的合成路線具體如下:,故答案為。24、取代反應(yīng)消去反應(yīng)、新制Cu(OH)2懸濁液、加熱(或銀氨溶液、加熱)或【解析】
根據(jù)上述反應(yīng)流程看出,結(jié)合及有機(jī)物B的分子式看出,有機(jī)物A為甲苯;甲苯發(fā)生側(cè)鏈二取代,然后再氫氧化鈉溶液中加熱發(fā)生取代反應(yīng),再根據(jù)信息,可以得到;與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)生成,加熱失水得到含有碳碳雙鍵的有機(jī)物D,有機(jī)物D被弱氧化劑氧化為肉桂酸?!驹斀狻浚?)綜上所述,反應(yīng)II為氯代烴的水解反應(yīng),反應(yīng)IV為加熱失水得到含有碳碳雙鍵的有機(jī)物D,為消去反應(yīng);正確答案:取代反應(yīng);消去反應(yīng)。(2)甲苯與氯氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),方程式為:;氯原子取代甲苯中甲基中的氫原子,可以取代1個(gè)氫或2個(gè)氫或3個(gè)氫,因此還可能得到的有機(jī)產(chǎn)物是、;正確答案:;、。(3)反應(yīng)IV為加熱失水得到含有碳碳雙鍵的有機(jī)物D,有機(jī)物D被弱氧化劑氧化為肉桂酸,結(jié)構(gòu)簡式;正確答案:。(4)有機(jī)物D中含有醛基,肉桂酸中含有羧基,檢驗(yàn)有機(jī)物D是否完全轉(zhuǎn)化為肉桂酸,就是檢驗(yàn)醛基的存在,所用的試劑為新制的氫氧化銅懸濁液、加熱或銀氨溶液,加熱,若不出現(xiàn)紅色沉淀或銀鏡現(xiàn)象,有機(jī)物D轉(zhuǎn)化完全;正確答案:新制Cu(OH)2懸濁液、加熱(或銀氨溶液、加熱)。(5)有機(jī)物C分子式為C9H10O2,①能夠與NaHCO3(aq)反應(yīng)產(chǎn)生氣體,含有羧基;②分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,有4種峰,結(jié)構(gòu)滿足一定的對稱性;滿足條件的異構(gòu)體有2種,分別為:和;正確答案:或。(6)根據(jù)苯甲酸苯甲酯結(jié)構(gòu)可知,需要試劑為苯甲醇和苯甲酸;苯甲醛還原為苯甲醇,苯甲醛氧化為苯甲酸;苯甲醇和苯甲酸在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸苯甲酯;具體流程如下:;正確答案:;。25、Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2ONaOH溶液實(shí)驗(yàn)i和ii對比,上層溶液顏色不同,說明CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,i中上層溶液無色,說明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍(lán)色取實(shí)驗(yàn)i的上層清液,加入過量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振蕩,未觀察到絳藍(lán)色HNO3CuSCuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O將燒瓶中10mL15mol/L的濃H2SO4加熱至250℃以上,其后加入適量銅片【解析】
(1)A中銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水;(2)二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸?,污染空氣;?)①CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,溶液變藍(lán);②溶液中Cu2+濃度過低,無法呈明顯的藍(lán)色;檢驗(yàn)上層溶液是否含有Cu2+;(4)試管上部出的現(xiàn)紅棕色氣體是NO2,底部淡黃色固體是S單質(zhì);(5)根據(jù)n(Cu):n(S)可計(jì)算化學(xué)式;(6)取230℃時(shí)的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時(shí),黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成說明放出二氧化硫氣體,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體S,溶液變藍(lán)說明有CuSO4生成,根據(jù)得失電子守恒配平方程式;(7)綜合上述實(shí)驗(yàn)過程可知加熱至250℃時(shí)可避免銅與濃硫酸發(fā)生副反應(yīng)?!驹斀狻浚?)A中銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫、水,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)二氧化硫污染空氣,所以裝置C中盛放NaOH溶液吸收二氧化硫,裝置圖為;(3)①CuO與稀H2SO4反應(yīng)生成Cu2+,溶液變藍(lán);實(shí)驗(yàn)i和ii對比,i中上層溶液無色,說明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。②如果溶液中Cu2+濃度過低,也無法呈明顯的藍(lán)色,所以僅通過顏色判斷不能得出黑色沉淀不含CuO的結(jié)論;根據(jù)資料信息:微量Cu2+與過量NaOH溶液發(fā)生反應(yīng):Cu2++4OH?=[Cu(OH)4]2?,[Cu(OH)4]2?溶于甘油形成特征的絳藍(lán)色溶液。因此說明黑色沉淀不含CuO的實(shí)驗(yàn)iii的操作和現(xiàn)象是取實(shí)驗(yàn)i的上層清液,加入過量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振蕩,未觀察到絳藍(lán)色;(4)黑色沉淀中加入適量硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),硝酸被還原為紅棕色氣體是NO2,氧化產(chǎn)物是S單質(zhì);(5)230℃取樣,銅元素1.28g,硫元0.64g,則n(Cu):n(S)=,所以230℃時(shí)黑色沉淀的成分是CuS;(6)取230℃時(shí)的黑色沉淀,加入濃H2SO4,加熱至250℃時(shí),黑色沉淀溶解,有刺激性氣味的氣體生成說明放出二氧化硫氣體,試管底部出現(xiàn)淡黃色固體S,溶液變藍(lán)說明有CuSO4生成,反應(yīng)方程式是CuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O;(7)將燒瓶中10mL15mol/L的濃H2SO4加熱至250℃以上,其后加入適量銅片只發(fā)生Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)性質(zhì)的探究,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋⒁獍盐辗治龇磻?yīng)產(chǎn)物的方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力,仔細(xì)審題、應(yīng)用題干信息是解題關(guān)鍵。26、加熱、攪拌、研細(xì)顆粒用玻璃棒不斷攪拌濾液K+、NO3-、Na+、Cl-減少NaCl的結(jié)晶析出取少量固體溶于水,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若生成白色沉淀說明含有雜質(zhì)KNO3增大銨根離子的濃度,有利于氯化銨結(jié)晶析出甲基橙8.92%【解析】
硝酸鈉和氯化鉀用水溶解,得到的溶液中含有K+、NO3-、Na+、Cl-,由于在溶液中NaCl的溶解度較小,且受溫度影響不大,采取蒸發(fā)濃縮,析出NaCl晶體,過濾分離出NaCl晶體。由于硝酸鉀溶解度受溫度影響比硝酸鈉大,采取冷卻結(jié)晶析出硝酸鉀,過濾出硝酸鉀晶體后,向?yàn)V液中加入NH4NO3,可增大溶液中NH4+濃度,有利于NH4Cl結(jié)晶析出?!驹斀狻縄.(1)加熱、攪拌、研細(xì)顆粒等都可以加快物質(zhì)溶解;實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶操作時(shí),為防止液滴飛濺,要用玻璃棒不斷攪拌濾液,使溶液受熱均勻;(2)過濾I后析出部分NaCl,濾液I含有K+、NO3-、Na+、Cl-;氯化鈉溶解度較小,濃縮析出NaCl晶體后,直接冷卻會(huì)繼續(xù)析出NaCl晶體,在進(jìn)行冷卻結(jié)晶前應(yīng)補(bǔ)充少量水,可以減少NaCl的結(jié)晶析出;(3)產(chǎn)品KNO3中可能含有Na+、Cl-雜質(zhì)離子,檢驗(yàn)的方法是:取少量固體溶于水,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若生成白色沉淀說明含有雜質(zhì)NaCl,即含有雜質(zhì);II.(4)取40gNH4NO3和37.25gKCl固體加入100g水中,加熱至90℃所有固體均溶解,用冰水浴冷卻至5℃以下時(shí),硝酸鉀的溶解度最小,首先析出的是硝酸鉀晶體;在濾液中加入硝酸銨可以增大銨根離子濃度,使NH4Cl晶體析出;(5)由于恰好反應(yīng)時(shí)生成的溶質(zhì)為(NH4)2SO4和Na2SO4,溶液為酸性,則應(yīng)該選用甲基橙為指示劑;硫酸總的物質(zhì)的量n(H2SO4)=c·V=0.102mol/L×0.02L=0.00204mol,含有氫離子的物質(zhì)的量為n(H+)=2n(H2SO4)=2×0.00204mol=0.00408mol,氫氧化鈉的物質(zhì)的量n(NaOH)=c·V=0.089mol/L×0.01655L=0.001473mol,所以氨氣的物質(zhì)的量n(NH3)=0.00408mol-0.001473mol=0.002607mol,所以根據(jù)N元素守恒,可知樣品中氯化銨的物質(zhì)的量為0.002607mol,則樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%≈8.92%。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)制備方案、物質(zhì)的分離與提純方法,涉及溶解度曲線的理解與應(yīng)用、滴定計(jì)算等,關(guān)鍵是對原理的理解,試題培養(yǎng)了學(xué)生對圖象的分析能力與靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力。27、水浴加熱使乙酰水楊酸與NaHCO3溶液作用轉(zhuǎn)化為易溶于水的乙酰水楊酸鈉,與不溶性雜質(zhì)分離三頸燒瓶b控制反應(yīng)溫度,防止乙酰水楊酸受熱分解取少量結(jié)晶產(chǎn)品于試管中,加蒸餾水溶解,滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色則含水楊酸81.1%【解析】
(1)合成的溫度為85℃,所以可以采取水浴加熱;(2)加入飽和NaHCO3溶液使乙酰水楊酸與NaHCO3溶液作用轉(zhuǎn)化為易溶于水的乙酰水楊酸鈉,與不溶性雜質(zhì)分離,故答案為:使乙酰水楊酸與NaHCO3溶液作用轉(zhuǎn)化為易溶于水的乙酰水楊酸鈉,與不溶性雜質(zhì)分離;(3)冷凝管中水的流向是下口進(jìn)水,上口出水。由于乙酰水楊酸受熱易分解,所以使用溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度,防止乙酰水楊酸受熱分解。故答案為:三頸燒瓶,b,控制反應(yīng)溫度,防止乙酰水楊酸受熱分解;(4)乙酰水楊酸和水楊酸中都有羧基,但水楊酸中有酚羥基,可以用FeCl3溶液檢驗(yàn)酚羥基,進(jìn)而檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有水楊酸,故答案為:取少量結(jié)晶產(chǎn)品于試管中,加蒸餾水溶解,滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色則含水楊酸;(5)2.76g水楊酸為0.02mol,乙酸酐為7.5mL×1.08g/cm3÷102g/mol=0.08mol,所以乙酸酐是過量的,生成的乙酰水楊酸的物質(zhì)的量和水楊酸的物質(zhì)的量相等,所以乙酰水楊酸的質(zhì)量為0.02mol×180g/mol=3.6g。則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為×100%≈81.1%。28、BCl3+3H2O=H3BO3+3HClEHJH將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來F中黑色固體變成紅色且澄清石灰水變渾濁酸式滴定管或移液管當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬SCN溶液時(shí),混合液由無色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色B【解析】
(1)BCl3接觸潮濕空氣時(shí)會(huì)形成白霧,是三氯化硼水解生成HCl,HCl溶于空氣中的水形成鹽酸小液滴形成白霧,則三氯化硼水解的化學(xué)方程式為BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl。本小題答案為:BCl3+3H2O=H3BO3+3HCl。(2)干燥的氯氣、B2O3、C反應(yīng)生成BCl3和CO,BCl3的熔點(diǎn)為-107.3℃,沸點(diǎn)為12.5℃,收集三氯化硼要用冰水冷卻,未反應(yīng)的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收,三氯化硼易水解,為防止氫氧化鈉溶液中的水進(jìn)入裝置E,在E和J之間加H裝置,用于吸水,生成的CO經(jīng)干燥后在通過F裝置還原氧化銅,再將生成的氣體通過澄清的石灰水檢驗(yàn),可以證明原反應(yīng)中有CO生成,多余的CO不能排放到空氣中,要排水法收集。則該實(shí)驗(yàn)裝置中合理的連接順序?yàn)镚→E→H→J→H→F→D→I;其中裝置E的作用是將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來。本小題答案為:E、H、J、H;將BCl3冷凝為液態(tài)分離出來。(3)CO能還原氧化銅,使黑色的氧化銅生成紅色的銅單質(zhì),CO自身被氧化成二氧化碳,能使澄清的石灰水變渾濁,則能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是F中黑色固體變成紅色且澄清石灰水變渾濁。本小題答案為:F中黑色固體變成紅色且澄清石灰水變渾濁。(4)步驟②所移溶液顯酸性,故移取溶液時(shí)所需儀器名稱為酸式滴定管或移液管;用KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的AgNO3溶液,當(dāng)硝酸銀恰好反應(yīng)完時(shí),再滴入KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,KSCN遇硝酸鐵會(huì)生成硫氰化鐵血紅色溶液,則步驟④中達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為當(dāng)?shù)稳?/p>
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