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文檔簡介
2025屆山東省東營市墾利縣第一中學(xué)高考仿真卷化學(xué)試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、金屬鎢用途廣泛,H2還原WO3可得到鎢,其總反應(yīng)為:WO3+3H2W+3H2O,該總反應(yīng)過程大致分為三個階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如表所示,假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個階段消耗H2質(zhì)量之比為溫度(℃)25℃~550℃~600℃~700℃主要成分WO3W2O5WO2WA.1:1:4 B.1:1:3 C.1:1:2 D.1:1:12、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.1.1mol·L?1KI溶液:Na+、K+、ClO?、OH?B.1.1mol·L?1Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH4+、NO3?、SO42?C.1.1mol·L?1HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO?、NO3?D.1.1mol·L?1NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO42?、HCO3?3、下列實驗裝置、試劑選擇和操作均正確的是A.除去NO中的NO2B.鐵制品表面鍍鋅C.配制一定濃度的硫酸D.鑒定Fe3+A.A B.B C.C D.D4、混合物M中可能含有A12O3、Fe2O3、Al、Cu,為確定其組成,某同學(xué)設(shè)計如圖所示分析方案。下列分析正確的是A.已知m1>m2,則混合物M中一定含有A12O3B.生成藍綠色溶液的離子方程式為Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+C.固體P既可能是純凈物,又可能是混合物D.要確定混合物M中是否含有A1,可取M加入過量NaOH溶液5、室溫下,用0.20mol/L的NaOH溶液滴定10.00mL0.20mol/L的NaHSO3溶液,滴定過程中溶液的pH變化和滴加NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.溶液中水的電離程度:b>a>cB.pH=7時,消耗的V(NaOH)<10.00mLC.在室溫下K2(H2SO3)約為1.0×10-7D.c點溶液中c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+)6、有氯氣參加的化學(xué)反應(yīng)一定不屬于A.復(fù)分解反應(yīng) B.置換反應(yīng) C.取代反應(yīng) D.加成反應(yīng)7、下列敘述正確的是A.發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時失去電子越多的金屬原子,還原能力越強B.活潑非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中只作氧化劑C.陽離子只有氧化性,陰離子只有還原性D.含有某元素最高價態(tài)的化合物不一定具有強氧化性8、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列敘述錯誤的是()A.生活中可用氫氟酸在玻璃器皿上做標記B.液態(tài)HCl不能導(dǎo)電,說明HCl是共價化合物C.杜康用高粱釀酒的原理是通過蒸餾法將高粱中的乙醇分離出來D.“霾塵積聚難見路人”,霧和霾所形成的氣溶膠具有丁達爾效應(yīng)9、常溫下,向20mL0.1氨水中滴加一定濃度的稀鹽酸,溶液中由水電離的氫離子濃度隨加入鹽酸體積的變化如圖所示。則下列說法正確的是A.常溫下,0.1氨水中的電離常數(shù)K約為B.a(chǎn)、b之間的點一定滿足,C.c點溶液中D.d點代表兩溶液恰好完全反應(yīng)10、由下列實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A向Co2O3中滴加濃鹽酸產(chǎn)生黃綠色氣體氧化性:Cl2>Co2O3B白鐵皮(鍍鋅鐵)出現(xiàn)刮痕后浸泡在飽和食鹽水中,一段時間后滴加幾滴K3[Fe(CN)6]溶液無明顯現(xiàn)象該過程未發(fā)生氧化還原反應(yīng)C將鐵片投入濃硫酸中無明顯變化常溫下鐵不與濃硫酸反應(yīng)D將10mL2mol/L的KI溶液與1mL1mol/LFeCl3溶液混合充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液溶液顏色變紅KI與FeCl3的反應(yīng)具有可逆性A.A B.B C.C D.D11、下列實驗說法正確的是A.將Al2(SO4)3溶液蒸干、灼燒至恒重,最終剩余固體是Al2O3B.2mL10%的NaOH溶液中滴加2%的CuSO4溶液4~6滴制得新制氫氧化銅C.將水蒸氣通過灼熱的鐵粉,鐵粉變紅棕色,說明鐵與水在高溫下能發(fā)生反應(yīng)D.取a克Na2CO3和NaHCO3混合物與少量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒至熔化,冷卻得b克固體,可測得Na2CO3質(zhì)量分數(shù)12、化學(xué)在科技進步方面發(fā)揮著重要的作用。下列說法正確的是A.是制備有機發(fā)光二極管OLED的材料之一,其屬于有機高分子化合物B.2019世界能源大會把核能作為含碳能源重要替代品,核電站把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.DAC法能夠?qū)崿F(xiàn)直接從空氣中捕獲二氧化碳,該法可緩解全球日益嚴重的溫室效應(yīng)D.以純凈物聚丙烯為原料生產(chǎn)的熔噴布口罩,在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”中發(fā)揮了重要作用13、工業(yè)上用酸性KMnO4溶液與乙苯()反應(yīng)生產(chǎn)苯甲酸(),下列有關(guān)說法正確的是A.乙苯是苯的同系物 B.乙苯的所有原子均共平面C.生產(chǎn)苯甲酸時發(fā)生的是取代反應(yīng) D.乙苯不能與H2發(fā)生反應(yīng)14、甲烷與氯氣光照條件下取代反應(yīng)的部分反應(yīng)歷程和能量變化如下:第一步:第二步:第三步:中其中表示氯原子,表示甲基,下列說法不正確的是()A.由題可知,甲烷和氯氣在室溫暗處較難反應(yīng)B.C.形成中鍵放出的能量比拆開中化學(xué)鍵吸收的能量多D.若是甲烷與發(fā)生取代反應(yīng),則第二步反應(yīng)15、下列儀器名稱不正確的是()A.燒瓶 B.冷凝管 C.表面皿 D.蒸餾燒瓶16、下列各組中的X和Y兩種原子,化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()A.X原子和Y原子最外層都只有1個電子B.X原子的核外電子排布式為1s2,Y原子的核外電子排布式為1s22s2C.X原子的2p能級上有3個電子,Y原子的3p能級上有3個電子D.X原子核外M層上僅有2個電子,Y原子核外N層上僅有2個電子17、,改變?nèi)芤旱?,溶液中濃度的對?shù)值與溶液的變化關(guān)系如圖所示。若。下列敘述錯誤的是()A.時,B.電離常數(shù)的數(shù)量級為C.圖中點x的縱坐標值為D.的約等于線c與線d交點處的橫坐標值18、氮化鉻具有極高的硬度和力學(xué)強度、優(yōu)異的抗腐蝕性能和高溫穩(wěn)定性能,因而具有廣泛應(yīng)用前景。實驗室制備CrN反應(yīng)原理為CrCl3+NH3CrN+3HCl,裝置如圖所示下列說法錯誤的是A.裝置①還可以用于制取O2、Cl2、CO2等氣體B.裝置②、④中分別盛裝NaOH溶液、KOH固體C.裝置③中也可盛裝維生素c,其作用是除去氧氣D.裝置⑤中產(chǎn)生的尾氣冷卻后用水吸收得到純鹽酸19、下列關(guān)于有機物1-氧雜-2,4-環(huán)戊二烯()的說法正確的是A.與互為同系物 B.二氯代物有3種C.所有原子都處于同一平面內(nèi) D.1mol該有機物完全燃燒消耗5molO220、常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮C2O42-的水解)。已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10。下列敘述正確的是A.圖中Y線代表的AgClB.n點表示Ag2C2O4的過飽和溶液C.向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成AgCl沉淀D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù)為10-0.7121、下列離子方程式書寫正確的是()A.HNO2的電離:HNO2+H2O=H3O++NO2-B.氫氧化鐵溶于氫碘酸中:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OC.往酸性碘化鉀溶液中滴加適量的雙氧水:2I-+2H++H2O2=I2+2H2OD.向稀硫酸中滴加氫氧化鋇至呈中性:SO42-+Ba2++OH-+H+=BaSO4↓+H2O22、ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑,可通過以下反應(yīng)制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列說法錯誤的是()A.每1molKClO3參加反應(yīng)就有2mol電子轉(zhuǎn)移B.ClO2是還原產(chǎn)物C.H2C2O4在反應(yīng)中被氧化D.KClO3在反應(yīng)中得到電子二、非選擇題(共84分)23、(14分)茉莉酸甲酯的一種合成路線如下:(1)C中含氧官能團名稱為________。(2)D→E的反應(yīng)類型為________。(3)已知A、B的分子式依次為C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,寫出B的結(jié)構(gòu)簡式:________。(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________。①分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,酸化后兩種分子中均只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)寫出以和CH2(COOCH3)2為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和乙醇任用,合成路線流程圖示例見本題題干)_______。24、(12分)苯巴比妥是1903年就開始使用的安眠藥,其合成路線如圖(部分試劑和產(chǎn)物略)。已知:①NBS是一種溴代試劑②++C2H5OH③R1—COOC2H5++C2H5OH請回答下列問題:(1)下列說法正確的是__________A.1molE在NaOH溶液中完全水解,需要消耗2molNaOHB.化合物C可以和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)C.苯巴比妥具有弱堿性D.試劑X可以是CO(NH2)2(2)B中官能團的名稱__________,化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)D→E的化學(xué)方程式為_________。(4)苯巴比妥的一種同系物K,分子式為C10H8N2O3,寫出K同時符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______①分子中含有兩個六元環(huán);且兩個六元環(huán)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)類似②能夠和FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)③核磁共振氫譜顯示分子中由5種氫(5)參照流程圖中的反應(yīng),設(shè)計以甲苯為原料合成聚酯__________(用流程圖表示,無機試劑任選)25、(12分)次氯酸溶液由于其具有極強的氧化性,可以使病毒的核酸物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng),從而殺滅病毒,是常用的消毒劑和漂白劑。已知:Ⅰ.常溫常壓下,Cl2O為棕黃色氣體,沸點為3.8℃,42℃以上會分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并與水立即反應(yīng)生成HClO。Ⅱ.將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))按體積比1∶3混合通入潮濕的碳酸鈉中生成Cl2O氣體,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。某實驗室利用以下裝置制備濃度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。A.B.C.D.E.回答下列問題:(1)裝置D的作用為_______________。(2)配平裝置B中的反應(yīng)___________:Cl2+Na2CO3+H2O=Cl2O+NaCl+NaHCO3。寫出Cl2O的結(jié)構(gòu)式為_____。(3)裝置C中加入的試劑X為CCl4,其作用是__________。(4)各裝置的連接順序為A→____________→____________→______________→E。(5)此方法相對于氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液的優(yōu)點是__________。(答出1條即可)(6)若裝置B中生成的Cl2O氣體有20%滯留在E前各裝置中,其余均溶于裝置E的水中,裝置E所得500mL次氯酸溶液濃度為0.8mol/L,則至少需要含水8%的碳酸鈉的質(zhì)量為_____g。26、(10分)制備N2H4·H2O(水合肼)和無水Na2SO3主要實驗流程如下:已知:①氯氣與燒堿溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng);②N2H4·H2O有強還原性,能與NaClO劇烈反應(yīng)生成N2。⑴從流程分析,本流程所用的主要有機原料為_______________(寫名稱)。⑵步驟Ⅰ制備NaClO溶液時,若溫度為41℃,測得產(chǎn)物中除NaClO外還含有NaClO3,且兩者物質(zhì)的量之比為5∶1,該反應(yīng)的離子方程式為____________________。⑶實驗中,為使步驟Ⅰ中反應(yīng)溫度不高于40℃,除減緩Cl2的通入速率外,還可采取的措施是_________________。⑷步驟Ⅱ合成N2H4·H2O(沸點約118℃)的裝置如圖。NaClO堿性溶液與尿素[CO(NH2)2](沸點196.6℃)水溶液在40℃以下反應(yīng)一段時間后,再迅速升溫至110℃繼續(xù)反應(yīng)。①使用冷凝管的目的是_________________。②滴液漏斗內(nèi)的試劑是_______;將滴液漏斗內(nèi)的液體放入三頸燒瓶內(nèi)的操作是______________________________;③寫出流程中生成水合肼反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。⑸步驟Ⅳ制備無水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-隨pH的分布如圖所示)。①邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備NaHSO3溶液。實驗中確定停止通SO2的pH值為____(取近似整數(shù)值,下同);②用制得的NaHSO3溶液再制Na2SO3溶液的pH應(yīng)控制在________。27、(12分)某小組以亞硝酸鈉(NaNO2)溶液為研究對象,探究NO2-的性質(zhì)。實驗試劑編號及現(xiàn)象滴管試管2mL1%酚酞溶液1mol·L-1NaNO2溶液實驗I:溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深1mol·L-1NaNO2溶液0.1mol·L-1KMnO4溶液實驗II:開始無明顯變化,向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去KSCN溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實驗III:無明顯變化1mol·L-1NaNO2溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實驗IV:溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣渭覭SCN溶液變紅資料:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。(1)結(jié)合化學(xué)用語解釋實驗I“微熱后紅色加深”的原因______(2)實驗II證明NO2-具有_____性,從原子結(jié)構(gòu)角度分析原因_________(3)探究實驗IV中的棕色溶液①為確定棕色物質(zhì)是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,設(shè)計如下實驗,請補齊實驗方案。實驗溶液a編號及現(xiàn)象1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)i.溶液由___色迅速變?yōu)開__色____________________ii.無明顯變化②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因_________。(4)絡(luò)合反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)物濃度下降,干擾實驗IV中氧化還原反應(yīng)發(fā)生及產(chǎn)物檢驗。小組同學(xué)設(shè)計實驗V:將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大。①鹽橋的作用是____________________________②電池總反應(yīng)式為______________________實驗結(jié)論:NO2-在一定條件下體現(xiàn)氧化性或還原性,氧還性強弱與溶液酸堿性等因素有關(guān)。28、(14分)鉻渣(主要含Cr2O3,還有Fe2O3、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))是鉻電鍍過程中產(chǎn)生的含鉻污泥,實現(xiàn)其綜合利用可減少鉻產(chǎn)生的環(huán)境污染。鉻渣的綜合利用工藝流程如下:試回答下列問題:(1)高溫煅燒時,Cr2O3參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。(2)“浸出液”調(diào)pH時加入的試劑最好為________,除雜時生成Al(OH)3的離子方程式為________。(3)加入Na2S時,硫元素全部以S2O32-形式存在,寫出該反應(yīng)的離子方程式:._______(4)根據(jù)圖1溶解度信息可知,操作a包含蒸發(fā)結(jié)晶和______。固體a化學(xué)式為________(5)設(shè)計如圖裝置探究鉻的性質(zhì),觀察到圖2裝置中銅電極上產(chǎn)生大量的無色氣泡,根據(jù)上述現(xiàn)象試推測金屬鉻的化學(xué)性質(zhì):________。在圖3裝置中當(dāng)開關(guān)K斷開時,鉻電極無現(xiàn)象,K閉合時,鉻電極上產(chǎn)生大量無色氣體,然后氣體變?yōu)榧t棕色,根據(jù)上述現(xiàn)象試推測金屬鉻的化學(xué)性質(zhì):__________。(6)工業(yè)上處理酸性Cr2O72-廢水多采用鐵氧磁體法,該法是向廢水中加入FeSO4.7H2O將Cr2O72-還原成Cr3+,調(diào)節(jié)pH,使Fe、Cr轉(zhuǎn)化成相當(dāng)于FeⅠⅠ[FexⅡCr(2-x)Ⅲ]O4(鐵氧磁體,羅馬數(shù)字表示元素價態(tài))的沉淀。每處理1molCr2O72-,需加人amolFeSO4·7H2O,下列結(jié)論正確的是________.(填字母)。Ax=0.5,a=6Bx=0.5,a=10Cx=1.5,a=6Dx=1.5,a=1029、(10分)GaN是制造5G芯片的材料,氮化鎵和氮化鋁LED可發(fā)出紫外光。回答下列問題:(1)基態(tài)Ga原子的核外電子排布式為[Ar]____。(2)根據(jù)元素周期律,元素的電負性Ga____(填“大于”或“小于”,下同)As。(3)科學(xué)家合成了一種陽離子為“N5n+”,其結(jié)構(gòu)是對稱的,5個N排成“V”形,每個N原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),且含有2個氮氮三鍵;此后又合成了一種含有“N5n+”化學(xué)式為“N8”的離子晶體,其電子式為____,其中的陰離子的空間構(gòu)型為____。(4)組成相似的CaF3和GaCl3晶體,前者屬于離子晶體,后者屬于分子晶體。從F-和Cl-結(jié)構(gòu)的不同分析其原因是________。(5)原子晶體GaAs的晶胞參數(shù)a=xpm,它的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。該晶胞內(nèi)部存在的共價鍵數(shù)為___;緊鄰的As原子之間的距離為b,緊鄰的As、Ca原子之間的距離為d,則b:d=____,該晶胞的密度為__g?cm-3。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)
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、A【解析】
由表中主要成分與溫度關(guān)系可知,第一階段反應(yīng)為WO3與H2反應(yīng)是W2O5,同時還生成H2O,反應(yīng)方程式為:2WO3+H2W2O5+H2O,溫度介于550℃~600℃,固體為W2O5、WO2的混合物;假定有2molWO3,由2WO3+H2W2O5+H2O、W2O5+H22WO2+H2O、WO2+2H2W+2H2O可知,三個階段消耗的氫氣的物質(zhì)的量之比為1mol:1mol:(2mol×2)=1:1:4,答案選A。2、B【解析】
A項,I-與ClO-發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故A不選;B項,在Fe2(SO4)3溶液中離子相互間不反應(yīng),可以大量共存,故B選;C項,在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在,故C不選;D項,Mg2+、HCO3-都能與OH-反應(yīng),不能大量共存,故D不選,答案選B。3、A【解析】A、NO2溶于水生成硝酸和NO,選項A正確;B、電鍍時電解質(zhì)溶液應(yīng)該含有鍍層金屬離子,故應(yīng)該用氯化鋅作為電解質(zhì)溶液,選項B錯誤;C、容量瓶不能用來稀釋濃硫酸,選項C錯誤;D、膠頭滴管不能插入到試管中,選項D錯誤。答案選A。點睛:化學(xué)實驗常用儀器的使用方法和化學(xué)實驗基本操作是進行化學(xué)實驗的基礎(chǔ),對化學(xué)實驗的考查離不開化學(xué)實驗的基本操作,所以本部分內(nèi)容主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心,通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確及靈活運用知識解決實際問題的能力。4、D【解析】
Al2O3和Al均能溶解在過量氫氧化鈉溶液中,生成藍綠色溶液說明含Cu2+,能形成Cu2+,則固體A肯定含有Fe2O3和Cu?!驹斀狻緼.若m1>m2,則混合物M中可能含有Al2O3或Al或者是兩者均有,不一定含有Al2O3,A錯誤;B.離子方程式電荷不守恒,故B錯誤;C.由于加了過量的鹽酸,因此固體P只能是銅,不可能是混合物,故C錯誤;D.要確定混合物M中是否含有Al,可取M加入過量NaOH溶液,若產(chǎn)生氣體,則一定含鋁,否則不含鋁,故D正確。故選D。5、D【解析】
A.b的溶質(zhì)為亞硫酸鈉,亞硫酸鈉水解會促進水的電離,a的溶質(zhì)為NaHSO3,電離大于水解會抑制水的電離,c的主要溶質(zhì)是NaOH和亞硫酸鈉,pH=13,對水的電離抑制作用最大,A項正確;B.當(dāng)NaHSO3與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)時,形成亞硫酸鈉溶液,亞硫酸鈉水解使溶液pH>7,所以pH=7時,滴定亞硫酸消耗的V(NaOH)<10.00mL,B項正確;C.b的溶質(zhì)為0.1mol/L亞硫酸鈉,亞硫酸鈉水解為HSO3-和OH-,Kh=,Kh=,解得K2(H2SO3)約為1.0×10-7,C項正確;D.c的主要溶質(zhì)是NaOH和亞硫酸鈉,應(yīng)為c(OH-)>c(SO32-),D項錯誤;答案選D。6、A【解析】
A.復(fù)分解反應(yīng)中一定沒有單質(zhì)參與與生成,而氯氣屬于單質(zhì),則有氯氣參加的化學(xué)反應(yīng)一定不屬于復(fù)分解反應(yīng),選項A選;B.氯氣與KI等的置換反應(yīng),有氯氣參加,選項B不選;C.甲烷等與氯氣的取代反應(yīng),有氯氣參加,選項C不選;D.乙烯等與氯氣的加成反應(yīng)中,有氯氣參加,選項D不選;答案選A?!军c睛】本題考查氯氣的化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)類型,為高頻考點,把握氯氣的氧化性及有機反應(yīng)中氯氣的作用為解答的關(guān)鍵,注重基礎(chǔ)知識的考查,注意利用實例分析,氯氣具有氧化性,有氯氣參加的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),也可發(fā)生有機的取代、加成反應(yīng),則不可能為復(fù)分解反應(yīng)。7、D【解析】
A.還原能力的強弱和失電子的難易有關(guān)而和失電子的數(shù)目無關(guān),如金屬鈉和金屬鐵的還原能力是金屬鈉強于金屬鐵,故A錯誤;B.氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸既是氧化劑又是還原劑,所以活潑非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中不一定只作氧化劑,故B錯誤;C.最高價態(tài)的陽離子一般具有氧化性,如Fe3+;最低價的陰離子具有還原性,如I?;但Fe2+、都既有氧化性又有還原性,故C錯誤;D.含最高價元素的化合物,如碳酸鈉中碳元素為最高價,卻不具有強氧化性,故D正確;故答案為:D。8、C【解析】
A.玻璃中含SiO2,會跟HF反應(yīng),所以生活中常用氫氟酸刻蝕玻璃,A正確;B.HCl是由共價鍵構(gòu)成的共價化合物,B正確;C.高粱中不含乙醇,高粱釀酒是利用葡萄糖分解生成酒精與二氧化碳的原理,故C錯誤;D.所有膠體都具有丁達爾效應(yīng),D正確。答案選C。9、A【解析】
NH3·H2O電離出OH-抑制水的電離;向氨水中滴加HCl,反應(yīng)生成NH4Cl,NH4+的水解促進水的電離,隨著HCl的不斷滴入,水電離的c(H+)逐漸增大;當(dāng)氨水與HCl恰好完全反應(yīng)時恰好生成NH4Cl,此時水電離的c(H+)達到最大(圖中c點);繼續(xù)加入HCl,鹽酸電離的H+抑制水的電離,水電離的c(H+)又逐漸減?。粨?jù)此分析?!驹斀狻緼.常溫下,0.1mol/L的氨水溶液中水電離的c(H+)=10-11mol/L,氨水溶液中H+全部來自水電離,則溶液中c(H+)=10-11mol/L,c(OH-)=mol/L=10-3mol/L,Ka==mol/L=110-5mol/L,所以A選項是正確的;
B.a、b之間的任意一點,水電離的c(H+)<1×10-7mol/L,溶液都呈堿性,則c(H+)<c(OH-),結(jié)合電荷守恒得c(Cl-)<c(NH4+),故B錯誤;C.根據(jù)圖知,c點水電離的H+達到最大,溶液中溶質(zhì)為NH4Cl,NH4+水解溶液呈酸性,溶液中c(H+)>10-7mol/L,c(OH-)<10-7mol/L,結(jié)合電荷守恒得:c(NH4+)<c(Cl-),故C錯誤;
D.根據(jù)上述分析,d點溶液中水電離的c(H+)=10-7mol/L,此時溶液中溶質(zhì)為NH4Cl和HCl,故D錯誤。所以A選項是正確的。10、D【解析】
A.向Co2O3中滴加濃鹽酸產(chǎn)生的黃綠色氣體為氯氣,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化物,則氧化性:Cl2<Co2O3,故A錯誤;B.出現(xiàn)刮痕后浸泡在飽和食鹽水中,Zn為負極,鐵為正極,構(gòu)成原電池,發(fā)生電化學(xué)腐蝕,鋅失去電子,故B錯誤;C.鐵片投入濃硫酸,沒有明顯變化,是由于鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng),在表面生成一層致密的氧化物膜而阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進行,并不是不反應(yīng),故C錯誤;D.根據(jù)2Fe3++2I-=2Fe2++I2,10mL2mol/L的KI溶液與1mL1mol/LFeCl3溶液反應(yīng)后KI過量,由現(xiàn)象可知存在鐵離子,說明KI與FeCl3反應(yīng)有可逆性,故D正確;故選D。11、B【解析】
A.硫酸鋁在水中水解生成氫氧化鋁和硫酸,硫酸為難揮發(fā)性酸,所以最終得到的產(chǎn)物是硫酸鋁,選項A錯誤;B.配制氫氧化銅懸濁液時NaOH一定要過量,否則氫氧化銅受熱會分解生成黑色的氧化銅,選項B正確;C.高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵,為黑色固體,選項C錯誤;D.應(yīng)與足量鹽酸反應(yīng),少量稀鹽酸無法確定成分,選項D錯誤。答案選B?!军c睛】本題考查化學(xué)實驗方案的評價,涉及鹽類的水解、物質(zhì)的制備以及物質(zhì)含量的測定等知識,為高考常見題型,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和元素化合物知識的綜合理解和運用的考查,難度不大,注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累,注意硫酸鋁在水中水解生成氫氧化鋁和硫酸,硫酸為難揮發(fā)性酸。12、C【解析】
從的結(jié)構(gòu)簡式可以看出,其屬于有機小分子,不屬于有機高分子化合物,A錯誤;核電站把核能經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化,最終轉(zhuǎn)化為電能,B錯誤;捕獲空氣中的CO2可使空氣中CO2的含量降低,能夠減緩溫室效應(yīng),C正確;不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同,所以,聚丙烯屬于混合物,D錯誤。13、A【解析】
A.苯和乙苯,都只含有一個苯環(huán),結(jié)構(gòu)相似,且分子相差2個CH2,是同系物,A正確;B.乙苯中的-CH2CH3上有2個飽和的C原子,飽和碳原子與其周圍的原子位置關(guān)系類似于CH4,不能所有原子共面,B錯誤;C.乙苯在高錳酸鉀的作用下轉(zhuǎn)化為苯甲酸,是氧化反應(yīng),C錯誤;D.乙苯中的苯環(huán)能夠與H2反生加成反應(yīng),D錯誤。答案選A。14、D【解析】
光照下發(fā)生取代反應(yīng),常溫下不能反應(yīng),故A正確;B.由第二步與第三步相加得到,故B正確;C.由第三步反應(yīng)可知,形成鍵,拆開中化學(xué)鍵,且為放熱反應(yīng),則形成中鍵放出的能量比拆開中化學(xué)鍵吸收的能量多,故C正確;D.若是甲烷與發(fā)生取代反應(yīng),形成HCl比形成HBr更容易,即形成HBr需要的能量大于形成HCl需要的能量,則第二步反應(yīng),故D錯誤;故選:D。15、A【解析】
A.該儀器為配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液要用的容量瓶,燒瓶沒有玻璃塞,A不正確;B.該儀器為蒸餾裝置中所用的冷凝管,B正確;C.該儀器為表面皿,C正確;D.該儀器為蒸餾裝置中要用到的蒸餾燒瓶,D正確;本題選不正確的,故選A。16、C【解析】
A.最外層都只有1個電子的X和Y,可能為H與堿金屬元素,性質(zhì)不同,故A錯誤;
B.原子的核外電子排布式為1s2的X為He,原子的核外電子排布式為1s22s2的Y為Be,兩者性質(zhì)不同,故B錯誤;
C.原子的2p能級上有3個電子的X為N,原子的3p能級上有3個電子的Y為P,二者位于周期表同一主族,性質(zhì)相似,所以C選項是正確的;
D.原子核外M層上僅有2個電子的X為Mg,原子核外N層上僅有2個電子的Y的M層電子數(shù)不確定,元素種類很多,但價電子數(shù)不同,性質(zhì)不相同故D錯誤。
所以C選項是正確的?!军c睛】解答時注意原子核外電子排布特點與對應(yīng)元素化合物的性質(zhì)的關(guān)系,原子的結(jié)構(gòu)決定元素的化學(xué)性質(zhì),原子核外最外層的電子或價電子數(shù)目相等,則元素對應(yīng)的單質(zhì)或化合價的性質(zhì)相似。17、A【解析】
根據(jù)圖知,pH<7時,CH3COOH電離量少,c表示CH3COOH的濃度;pH=7時c(OH-)=c(H+),二者的對數(shù)相等,且pH越大c(OH-)越大、c(H+)越小,則lgc(OH-)增大,所以b、d分別表示H+、OH-;pH>7時,CH3COOH幾乎以CH3COO-形式存在,a表示CH3COO-;A、pH=6時,縱坐標越大,該微粒濃度越大;B、c(CH3COOH)=c(CH3COO-)時,CH3COOH電離平衡常數(shù)K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=c(H+);C、根據(jù)K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)求解;D、CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,0.01mol·L-1CH3COONa水解平衡常數(shù)Kh=c(CH3COOH)·c(OH-)/c(CH3COO-)=1/k,求出c(OH-),pH=14-pOH,即c與線d交點處的橫坐標值?!驹斀狻緼、pH=6時,縱坐標越大,該微粒濃度越大,所以存在c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+),故A錯誤;B、c(CH3COOH)=c(CH3COO-)時,CH3COOH電離平衡常數(shù)K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=c(H+)=10-4.74,故B正確;C、根據(jù)K=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)求解;pH=2時,c(H+)=10-2mol·L-1,從曲線c讀出c(CH3COOH)=10-2mol·L-1,由選項B,K=10-4.74,解得c(CH3COO-)=10-4.74,故C正確;D、CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,0.01mol·L-1CH3COONa水解平衡常數(shù)Kh=c(CH3COOH)·c(OH-)/c(CH3COO-)=1/k,從c與線d交點作垂線,交點c(HAc)=c(Ac-),求出c(OH-)=1/k=104.74mol·L-1,pH=14-pOH=9.26,即c與線d交點處的橫坐標值。故D正確。故選A。18、D【解析】
A.裝置①可以用雙氧水(MnO2作催化劑)制取氧氣,用濃鹽酸與高錳酸鉀制取氯氣,用鹽酸與碳酸鈣制取二氧化碳氣體,故A正確;B.裝置②中的NaOH溶液可以吸收裝置中的二氧化碳氣體,④中的KOH固體可以吸收水分,故B正確;C.裝置③中的亞硫酸鈉可以除去裝置中的氧氣,所以也可盛裝維生素c,故C正確;D.裝置⑤中產(chǎn)生的尾氣有反應(yīng)生成的HCl,還有未完全反應(yīng)的NH3,所以冷卻后用水吸收得到的不是純鹽酸,故D錯誤;故選D。19、C【解析】
的分子式為C4H4O,共有2種等效氫,再結(jié)合碳碳雙鍵的平面結(jié)構(gòu)特征和烴的燃燒規(guī)律分析即可。【詳解】A.屬于酚,而不含有苯環(huán)和酚羥基,具有二烯烴的性質(zhì),兩者不可能是同系物,故A錯誤;B.共有2種等效氫,一氯代物是二種,二氯代物是4種,故B錯誤;C.中含有兩個碳碳雙鍵,碳碳雙鍵最多可提供6個原子共平面,則中所有原子都處于同一平面內(nèi),故C正確;D.的分子式為C4H4O,1mol該有機物完全燃燒消耗的氧氣的物質(zhì)的量為1mol×(4+)=4.5mol,故D錯誤;故答案為C。20、C【解析】
若曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?5.75=10?9.75=100.25×10?10,則數(shù)量級為10-10,若曲線Y為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?2.46=10?6.46=100.54×10?7,則數(shù)量級為10-7,又已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10,則曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)?c(C2O42-)=(10?4)2×(10?2.46)=10?10.46,據(jù)此分析解答。【詳解】若曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?5.75=10?9.75=100.25×10?10,則數(shù)量級為10-10,若曲線Y為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?2.46=10?6.46=100.54×10?7,則數(shù)量級為10-7,又已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10,則曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)?c(C2O42-)=(10?4)2×(10?2.46)=10?10.46,A.由以上分析知,圖中X線代表AgCl,故A錯誤;B.曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,在n點,c(Ag+)小于平衡濃度,故n點的離子Qc(Ag2C2O4)<Ksp(Ag2C2O4),故為Ag2C2O4的不飽和溶液,故B錯誤;C.根據(jù)圖象可知,當(dāng)陰離子濃度相同時,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小于生成Ag2C2O4沉淀所需的c(Ag+),故向c(Cl?)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先析出氯化銀沉淀,故C正確;D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù),此時溶液中的c(Ag+)相同,故有,故D錯誤;故選C。21、C【解析】
A.HNO2為弱酸,部分電離,應(yīng)該用可逆符號,A項錯誤;B.氫氧化鐵溶于氫碘酸,正確的離子方程式為2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++6H2O+I2,B項錯誤;C.往酸性碘化鉀溶液中滴加適量的雙氧水,正確的離子方程式為2I-+2H++H2O2=I2+2H2O,C項正確;D.向稀硫酸中滴加氫氧化鋇至呈中性,正確的離子方程式為SO42-+Ba2++2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O,D項錯誤;答案選C。22、A【解析】
A.根據(jù)化學(xué)方程式,KClO3中Cl元素由+5價下降到+4價,得到1個電子,所以1molKClO3參加反應(yīng)有1mol電子轉(zhuǎn)移,故A錯誤;B.反應(yīng)2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,化合價升高元素是C,對應(yīng)的產(chǎn)物CO2是氧化產(chǎn)物,化合價降低元素是Cl,對應(yīng)的產(chǎn)物ClO2是還原產(chǎn)物,故B正確;C.化合價升高元素是C元素,所在的反應(yīng)物H2C2O4是還原劑,在反應(yīng)中被氧化,故C正確;D.反應(yīng)2KClO3+H2C2O4+H2SO4→2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,KClO3中Cl元素化合價降低,得到電子,故D正確;故選A。二、非選擇題(共84分)23、羰基和酯基消去反應(yīng)【解析】
(1)由結(jié)構(gòu)可知C中含氧官能團為:酯基、羰基;(2)對比D、E的結(jié)構(gòu),可知D分子中脫去1分子HCOOCH2CH=CH2形成碳碳雙鍵得到E;(3)A、B的分子式依次為C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,結(jié)合C的結(jié)構(gòu),可知A為HOOC(CH2)4COOH、B為;(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件:①分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,說明還含有酯基,且酸化后兩種分子中均只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫;(5)由E→F→G轉(zhuǎn)化可知,可由加熱得到,而與CH2(COOCH3)2加成得到,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到,然后發(fā)生催化氧化得到,最后發(fā)生消去反應(yīng)得到。【詳解】由上述分析可知:A為HOOC(CH2)4COOH;B為。(1)由C結(jié)構(gòu)簡式可知C中含氧官能團為:酯基、羰基;(2)對比D、E的結(jié)構(gòu),可知D分子中脫去1分子HCOOCH2CH=CH2形成碳碳雙鍵得到E,故D生成E的反應(yīng)屬于消去反應(yīng);(3)A、B的分子式依次為C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,結(jié)合C的結(jié)構(gòu),可知A為HOOC(CH2)4COOH、B為;(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件:①分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,說明還含有酯基,且酸化后兩種分子中均只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫,符合條件的同分異構(gòu)體為:;(5)與H2在Ni催化下發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,與O2在Cu催化下發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生,與NaOH的乙醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生,再與CH2(COOCH3)2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生,故合成路線流程圖為:?!军c睛】本題考查有機物的合成的知識,涉及官能團的識別、有機反應(yīng)類型的判斷、限制條件同分異構(gòu)體的書寫、合成路線設(shè)計等,(4)中同分異構(gòu)體的書寫為易錯點、難點,關(guān)鍵是對比物質(zhì)的結(jié)構(gòu)理解發(fā)生的反應(yīng),題目側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、知識遷移運用能力。24、CD溴原子+C2H5OH+HCl、、、【解析】
根據(jù)物質(zhì)的A、B分子式及反應(yīng)條件可知A是,A與NBS反應(yīng)產(chǎn)生B是,B與NaCN發(fā)生取代反應(yīng),然后酸化,可得C:,C與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生D:,D與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生E:,根據(jù)F與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生J,根據(jù)J的結(jié)構(gòu)簡式可知F結(jié)構(gòu)簡式為:HOOC-COOH,E、J反應(yīng)產(chǎn)生G:,G與C2H5OH與C2H5ONa作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生H:,I在一定條件下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生苯巴比妥:。據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知A是;B是;C是;D是;E是;F是HOOC-COOH;J是C2H5OOC-COOC2H5;G是;H是。(1)A.E結(jié)構(gòu)簡式是,含有酯基,在NaOH溶液中完全水解產(chǎn)生和C2H5OH,所以1molE完全水解,需消耗1molNaOH,A錯誤;B.化合物C為,分子中無酚羥基,與FeCl3溶液不能發(fā)生顯色反應(yīng),B錯誤;C.苯巴比妥上含有亞氨基,能夠結(jié)合H+,故具有弱堿性,C正確;D.根據(jù)H與苯巴比妥的分子結(jié)構(gòu)可知試劑X是CO(NH2)2,D正確;故合理選項是CD;(2)B結(jié)構(gòu)簡式為:,B中官能團的名稱溴原子,化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為;(3)D是,E是;D→E的化學(xué)方程式為+C2H5OH+HCl。(4)根據(jù)苯巴比妥結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C12H12N2O3,苯巴比妥的一種同系物K,分子式為C10H8N2O3,說明K比苯巴比妥少兩個CH2原子團,且同時符合下列條件:①分子中含有兩個六元環(huán);且兩個六元環(huán)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)類似,②能夠和FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;③核磁共振氫譜顯示分子中由5種氫,說明有5種不同結(jié)構(gòu)的H原子,則其可能的結(jié)構(gòu)為:、、、;(5)甲苯與與NBS在CCl4溶液中發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,與NaCN發(fā)生取代反應(yīng)然后酸化得到,與NBS在CCl4溶液中發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)與NaOH的水溶液混合加熱,然后酸化可得,該物質(zhì)在催化劑存在條件下,加熱發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生,所以轉(zhuǎn)化流程為:?!军c睛】本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)的推斷、反應(yīng)方程式和同分異構(gòu)體的書寫及有機合成,有機物官能團的性質(zhì)是解題關(guān)鍵,解題時注意結(jié)合題干信息和官能團的轉(zhuǎn)化,難點是(4),易錯點是(5),注意NBS、CCl4溶液可以使用多次,題目考查了學(xué)生接受信息和運用信息的能力及分析問題、解決問題的能力。25、除去氯氣中的HCl氣體;觀察產(chǎn)生氣泡的速度來調(diào)節(jié)流速和體積比1:32Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3Cl-O-Cl除去Cl2O中的Cl2,提高制得的HClO的純度DBC制備的HClO的濃度大,純度高,不含有Cl-57.6【解析】
該實驗屬于物質(zhì)制備類實驗,所需原料為氯氣和空氣,并且要注意體積比1:3這個要求;因此就出現(xiàn)了這兩個問題:(1)原料Cl2含有雜質(zhì)需要除雜;(2)如何準確地控制兩種原料氣體積比;帶著問題分析每個裝置的作用就不難發(fā)現(xiàn)D裝置就恰好能解決上述兩個問題。接下來,由于B中的制備反應(yīng)是氣體與固體的反應(yīng),所以產(chǎn)物中肯定含有未反應(yīng)完全的原料氣,所以這里又出現(xiàn)了一個問題:未反應(yīng)完的原料氣是否會干擾后續(xù)的制備,如何除去;通過分析不難發(fā)現(xiàn)裝置C恰好可以解決上述問題;最終在裝置E中,成功制備了純度較高的次氯酸溶液。【詳解】(1)裝置D的作用一方面要對裝置A制備的Cl2進行凈化除雜,另一方面也要保證空氣和氯氣的最佳體積比;所以D的作用為:除去氯氣中的HCl雜質(zhì),同時觀察氣泡的速度來調(diào)節(jié)氯氣和空氣的體積比至1:3;(2)根據(jù)題意,B中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,Cl2O中的O為-2價,Cl為+1價,所以該反應(yīng)是氯元素的歧化反應(yīng);根據(jù)Cl2O中氯和氧的價態(tài)可推測其結(jié)構(gòu)為Cl-O-Cl;(3)題干中提到,用水吸收Cl2O制得次氯酸溶液,Cl2O中不能含有Cl2,而B處的反應(yīng)是氣體與固體的反應(yīng),必然會有一部分Cl2無法反應(yīng),因此,需要對B裝置的出口氣體進行除氯氣操作,C中的CCl4由于與Cl2極性相近,可以將Cl2吸收,所以C的作用即:除去中的Cl2,提高次氯酸溶液的純度;(4)結(jié)合以上分析,可知連接順序為A→D→B→C→E;(5)氯氣直接溶解在水中會生成鹽酸雜質(zhì),并且由于Cl2在水中溶解度很小,所以制備的次氯酸的濃度也不高,因此該方法的優(yōu)點為:制備的次氯酸溶液濃度大,純度高;(6)由題可知,E中次氯酸的含量為0.4mol,根據(jù)E中發(fā)生的反應(yīng):,可知E中參與反應(yīng)的n(Cl2O)=0.2mol,所以總共生成的Cl2O的物質(zhì)的量為。根據(jù)Cl2O的制備反應(yīng)方程式可知,所需碳酸鈉的物質(zhì)的量為:,那么至少需要含水量8%的碳酸鈉的質(zhì)量為?!军c睛】在考慮制備類實驗的裝置連接順序時,可先找出其中的原料發(fā)生裝置,反應(yīng)制備裝置和尾氣處理裝置,再根據(jù)具體信息考慮這些裝置之間的除雜干燥防倒吸問題,最終設(shè)計出合理的連接順序。26、尿素8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O冰水浴冷卻通過冷凝回流,減少水合肼的揮發(fā),提高水合肼的產(chǎn)率NaClO堿性溶液打開滴液漏斗的活塞,旋轉(zhuǎn)旋塞使漏斗內(nèi)的液體緩緩流下NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4·H2O+Na2CO3410【解析】
由實驗流程可知,氯氣和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)生成NaClO,為避免生成NaClO3,應(yīng)控制溫度在40℃以下,生成的NaClO與尿素反應(yīng)生成N2H4?H2O和Na2CO3,可用蒸餾的方法分離出N2H4?H2O,副產(chǎn)品Na2CO3溶液中通入二氧化硫,可制得Na2SO3,結(jié)合對應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)以及題給信息分析解答?!驹斀狻竣鸥鶕?jù)流程圖,本流程所用的主要有機原料為尿素,故答案為尿素;(2)若溫度為41℃,測得產(chǎn)物中除NaClO外還含有NaClO3,且兩者物質(zhì)的量之比為5∶1,同時還生成NaCl,根據(jù)得失電子守恒,ClO-∶ClO3-∶Cl-物質(zhì)的量之比為5∶1∶10,反應(yīng)的離子方程式為8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O,故答案為8Cl2+16OH-=5ClO-+ClO3-+10Cl-+8H2O;⑶氯氣與燒堿溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng),實驗中,為使步驟Ⅰ中反應(yīng)溫度不高于40℃,除減緩Cl2的通入速率外,避免反應(yīng)過于劇烈,放出大量的熱而導(dǎo)致溫度升高,還可以用冰水浴冷卻,故答案為冰水浴冷卻;(4)①為避免N2H4?H2O的揮發(fā),使用冷凝管,起到冷凝回流,減少水合肼的揮發(fā),提高水合肼的產(chǎn)率,故答案為通過冷凝回流,減少水合肼的揮發(fā),提高水合肼的產(chǎn)率;②為了避免N2H4?H2O與NaClO劇烈反應(yīng)生成N2,實驗中通過滴液漏斗滴加的溶液是NaClO堿性溶液;將滴液漏斗內(nèi)的液體放入三頸燒瓶內(nèi)的操作是打開滴液漏斗的活塞,旋轉(zhuǎn)旋塞使漏斗內(nèi)的液體緩緩流下,故答案為NaClO堿性溶液;打開滴液漏斗的活塞,旋轉(zhuǎn)旋塞使漏斗內(nèi)的液體緩緩流下;③根據(jù)流程圖,NaClO和CO(NH2)2在NaOH溶液中反應(yīng)生成水合肼和碳酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4·H2O+Na2CO3,故答案為NaClO+CO(NH2)2+2NaOH=NaCl+N2H4·H2O+Na2CO3;(5)用Na2CO3制備無水Na2SO3,在Na2CO3溶液中通入過量的二氧化硫生成NaHSO3,然后在NaHSO3溶液中加入NaOH溶液可生成Na2SO3。①由圖像可知,溶液pH約為4時,可完全反應(yīng)生成NaHSO3,此時可停止通入二氧化硫,故答案為4;②由圖像可知pH約為10時,可完全反應(yīng)生成Na2SO3,故答案為10。27、NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深還原性N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性淺綠色棕色0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3)棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O【解析】
(1)根據(jù)實驗I的現(xiàn)象說明NaNO2為強堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深;(2)N原子最外層5個電子,NO2-中N為+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①若要證明棕色物質(zhì)是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,需要作對照實驗,即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣ㄈ隖e2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,據(jù)此解答;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大,由圖可知,該裝置構(gòu)成了原電池,兩電極分別產(chǎn)生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;②兩電極反應(yīng)式相加得總反應(yīng)式。【詳解】(1)根據(jù)實驗I的現(xiàn)象說明NaNO2為強堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深,所以在2mL1mol·L-1NaNO2溶液中滴加酚酞溶液出現(xiàn)溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深,故答案為NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深;(2)根據(jù)實驗II說明NaNO2溶液與KMnO4溶液在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使KMnO4溶液的紫色褪去,即KMnO4被還原,說明NO2-具有還原性。NO2-具有還原性的原因是:N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性,故答案為還原性;N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①實驗IV在FeSO4溶液(pH=3)中滴加NaNO2溶液,溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣渭覭SCN溶液變紅,說明有Fe3+生成,NO2-被還原為NO。若要證明棕色物質(zhì)是是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,需要作對照實驗,即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣?,而通入Fe2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;故答案為淺綠色;棕色;0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3);②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,故答案為棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大,由圖可知,該裝置構(gòu)成了原電池,兩電極分別產(chǎn)生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;故答案為阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;②該原電池負極反應(yīng)為:Fe2+-e-=Fe3+,正極反應(yīng)為NO2-+e-+2H
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