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湖北省隨州市曾都區(qū)隨州一中2025屆高考臨考沖刺化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫(xiě)上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、常溫下,向20.00mL0.1000mol·L-1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1NaOH溶液時(shí),溶液的pH與所加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示(不考慮NH3·H2O的分解)。下列說(shuō)法不正確的是()A.點(diǎn)a所示溶液中:c()>c()>c(H+)>c(OH-)B.點(diǎn)b所示溶液中:c()=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)C.點(diǎn)c所示溶液中:c()+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c()D.點(diǎn)d所示溶液中:c()+c(NH3·H2O)=0.1000mol·L-12、某新型電池材料結(jié)構(gòu)如圖,M、W、X、Y、Z是同周期主族元素,除M外均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),X的最外層電子數(shù)是W次外層電子數(shù)的3倍,下列說(shuō)法正確的是A.M的單質(zhì)可以保存在煤油中B.原子半徑Z>X>YC.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性X>YD.W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為三元弱酸3、氫氧熔融碳酸鹽燃料電池是一種高溫電池(600﹣700℃),具有效率高、噪音低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。氫氧熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.電池工作時(shí),熔融碳酸鹽只起到導(dǎo)電的作用B.負(fù)極反應(yīng)式為H2﹣2e﹣+CO32﹣═CO2+H2OC.電子流向是:電極a﹣負(fù)載﹣電極b﹣熔融碳酸鹽﹣電極aD.電池工作時(shí),外電路中流過(guò)0.2mol電子,消耗3.2gO24、氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。可利用太陽(yáng)能光伏電池電解水制高純氨,工作示意圖如圖所示。通過(guò)控制開(kāi)關(guān)連接K1和K2,可交替得到H2和O2,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.制H2時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)連接K1,產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-B.當(dāng)開(kāi)關(guān)連接K2時(shí),電極3的反應(yīng)式為Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2OC.當(dāng)開(kāi)關(guān)連接K2時(shí),電極2作陽(yáng)極,得到O2D.電極3的作用是分別作陽(yáng)極材料和陰極材料,利用NiOOH和Ni(OH)2的相互轉(zhuǎn)化提供電子轉(zhuǎn)移5、氫氧燃料電池是一種常見(jiàn)化學(xué)電源,其原理反應(yīng):2H2+O2=2H2O,其工作示意圖如圖。下列說(shuō)法不正確的是()A.a(chǎn)極是負(fù)極,發(fā)生反應(yīng)為H2-2e-=2H+B.b電極上發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2OC.電解質(zhì)溶液中H+向正極移動(dòng)D.放電前后電解質(zhì)溶液的pH不會(huì)發(fā)生改變6、某恒定溫度下,在一個(gè)2L的密閉容器中,加入4molA和2molB進(jìn)行如下反應(yīng):3A(g)+2B(g)?4C(?)+2D(?),“?”代表狀態(tài)不確定。反應(yīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡,測(cè)得生成1.6molC,且反應(yīng)前后壓強(qiáng)之比為5:4,則下列說(shuō)法正確的是A.增加C,B的平衡轉(zhuǎn)化率不變B.此時(shí)B的平衡轉(zhuǎn)化率是35%C.增大該體系的壓強(qiáng),平衡向右移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)增大D.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是K=7、用如圖示的方法可以保護(hù)鋼質(zhì)閘門(mén)。下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)a、b間用導(dǎo)體連接時(shí),則X應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)B.當(dāng)a、b間用導(dǎo)體連接時(shí),則X可以是鋅或石墨C.當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí),a應(yīng)連接電源的正極D.當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí),陰極的電極反應(yīng)式:2Cl--2e-=Cl2↑8、下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A向NaBr溶液中分別滴入少量氯水和苯,振蕩、靜置,溶液上層呈橙紅色Br-的還原性強(qiáng)于Cl-B相同條件下,分別向20mL0.1mol/LKMnO4溶液和20mL0.5mol/LKMnO4溶液中滴加相同濃度和體積的草酸溶液(過(guò)量),0.5mol/LKMnO4溶液紫色褪去的時(shí)間更短(生成的Mn2+對(duì)該反應(yīng)無(wú)影響)濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響:濃度越大,反應(yīng)速率越快C向淀粉碘化鉀溶液中通入過(guò)量氯氣,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色,后藍(lán)色褪去氯氣具有強(qiáng)氧化性和漂白性D室溫下,用pH試紙測(cè)得0.1mol/LNa2SO3溶液的pH約為10,0.1mol/LNaHSO3溶液的pH約為5HSO3-結(jié)合H+的能力比SO32-的強(qiáng)A.A B.B C.C D.D9、中科院設(shè)計(jì)了一種新型的多功能復(fù)合催化劑,實(shí)現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油,其過(guò)程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.在Na-Fe3O4上發(fā)生的反應(yīng)為CO2+H2=CO+H2OB.中間產(chǎn)物Fe5C2的生成是實(shí)現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化為汽油的關(guān)鍵C.催化劑HZMS-5可以提高汽油中芳香烴的平衡產(chǎn)率D.該過(guò)程,CO2轉(zhuǎn)化為汽油的轉(zhuǎn)化率高達(dá)78%10、2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)科學(xué)家約翰?古迪納夫、斯坦利?惠廷厄姆和日本科學(xué)家吉野彰,以表彰他們?cè)阡囯x子電池研發(fā)領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)。近日,有化學(xué)家描繪出了一種使用DMSO(二甲亞砜)作為電解液,并用多孔的黃金作為電極的鋰—空氣電池的實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,該電池放電時(shí)在多孔的黃金上氧分子與鋰離子反應(yīng),形成過(guò)氧化鋰,其裝置圖如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A.DMSO電解液能傳遞Li+和電子,不能換成水溶液B.該電池放電時(shí)每消耗2molO2,轉(zhuǎn)移4mol電子C.給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰接電源的正極D.多孔的黃金為電池正極,電極反應(yīng)式可能為O2+4e-=2O2-11、鉛霜(醋酸鉛)是一種中藥,具有解毒斂瘡、墜痰鎮(zhèn)驚之功效,其制備方法為:將醋酸放入磁皿,投入氧化鉛,微溫使之溶化,以三層細(xì)布趁熱濾去渣滓,放冷,即得醋酸鉛結(jié)晶;如需精制,可將結(jié)晶溶于同等量的沸湯,滴醋酸少許,過(guò)七層細(xì)布,清液放冷,即得純凈鉛霜。制備過(guò)程中沒(méi)有涉及的操作方法是A.萃取 B.溶解 C.過(guò)濾 D.重結(jié)晶12、已知反應(yīng):10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑,則下列說(shuō)法正確的是()A.KNO3是氧化劑,KNO3中N元素被氧化B.生成物中的Na2O是氧化產(chǎn)物,K2O是還原產(chǎn)物C.每轉(zhuǎn)移1mole﹣,可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為35.84升D.若有65gNaN3參加反應(yīng),則被氧化的N的物質(zhì)的量為3.2mol13、關(guān)于濃硫酸和稀硫酸的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是A.都有H2SO4分子 B.都有氧化性C.都能和鐵、鋁反應(yīng) D.密度都比水大14、中國(guó)科學(xué)院院士張青蓮教授曾主持測(cè)定了銦(49In)等9種元素相對(duì)原子質(zhì)量的新值,被采用為國(guó)際新標(biāo)準(zhǔn)。已知:銦與鋁(13Al)同主族。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.In
的金屬性大于
AlB.In
最外層有
2
種能量的電子C.In
的中子數(shù)為
66D.In
原子的相對(duì)原子質(zhì)量為
11515、碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]是一種具有發(fā)展前景的“綠色”化工產(chǎn)品,電化學(xué)合成碳酸二甲酯的工作原理如圖所示(加入兩極的物質(zhì)均是常溫常壓下的物質(zhì))。下列說(shuō)法不正確的是()A.石墨2極與直流電源負(fù)極相連B.石墨1極發(fā)生的電極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+C.H+由石墨1極通過(guò)質(zhì)子交換膜向石墨2極移動(dòng)D.電解一段時(shí)間后,陰極和陽(yáng)極消耗的氣體的物質(zhì)的量之比為2:116、類比pH的定義,對(duì)于稀溶液可以定義pC=-lgC,pKa=-lgKa,常溫下,某濃度H2A溶液在不同pH值下,測(cè)得pC(H2A)、pC(HA﹣)、pC(A2﹣)變化如圖所示,下列說(shuō)法正確的是A.隨著pH的增大,pC增大的曲線是A2﹣的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)B.pH=3.50時(shí),c(HA﹣)>c(H2A)>c(A2﹣)C.b點(diǎn)時(shí)c(H2A)·c(A2﹣)/c2(HA﹣)=10﹣4.5D.pH=3.00~5.30時(shí),c(H2A)+c(HA﹣)+c(A2﹣)先減小后增大17、W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍,四種元素與鋰組成的鹽是一種新型鋰離子電池的電解質(zhì)(結(jié)構(gòu)如圖,箭頭指向表示共同電子對(duì)由W原子提供),下列說(shuō)法還正確的是()A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:W>YB.原子半徑:X>Z>Y>WC.該物質(zhì)中含離子鍵和共價(jià)鍵D.Z有多種單質(zhì),且硬度都很大18、常溫下,向50mL溶有0.1molCl2的氯水中滴加2mol/L的NaOH溶液,得到溶液pH隨所加NaOH溶液體積的變化圖像如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.若a點(diǎn)pH=4,且c(Cl-)=m·c(ClO-),則Ka(HClO)=B.若x=100,b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:c(OH-)>c(H+),可用pH試紙測(cè)定其pHC.b~c段,隨NaOH溶液的滴入,逐漸增大D.若y=200,c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:c(OH-)-c(H+)=2c(Cl-)+c(HClO)19、中美科學(xué)家在銀表面首次獲得了二維結(jié)構(gòu)的硼烯,該科研成果發(fā)表在頂級(jí)刊《Science》上,并獲得重重點(diǎn)推薦。二維結(jié)構(gòu)的硼烯如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.1mol硼原子核外電子數(shù)為3NAB.1molBF3分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為3NAC.1molNaBH4與水反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NAD.硼烯有望代替石墨烯作“硼烯一鈉基“電池的負(fù)極材料20、下列實(shí)驗(yàn)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.D21、化學(xué)與人類社會(huì)的生活、生產(chǎn)、科技密切相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤是()A.氫能的優(yōu)點(diǎn)是燃燒熱值高,已用作火箭和燃料電池的燃料B.糖類、油脂和蛋白質(zhì)均由C、H、O三種元素組成C.離子反應(yīng)的速率受溫度影響不大,是一類幾乎不需要用活化能來(lái)引發(fā)的反應(yīng)D.游泳池可用漂粉精、臭氧、活性炭等進(jìn)行消毒22、某未知溶液(只含一種溶質(zhì))中加入醋酸鈉固體后,測(cè)得溶液中c(CH3COO―):c(Na+)=1:1。則原未知溶液一定不是A.強(qiáng)酸溶液 B.弱酸性溶液 C.弱堿性溶液 D.強(qiáng)堿溶液二、非選擇題(共84分)23、(14分)合成藥物X、Y和高聚物Z,可以用烴A為主要原料,采用以下路線:已知:I.反應(yīng)①、反應(yīng)②均為加成反應(yīng)。II.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________。(2)Z中的官能團(tuán)名稱為_(kāi)___________,反應(yīng)③的條件為_(kāi)__________.(3)關(guān)于藥物Y()的說(shuō)法正確的是____________。A.1mol藥物Y與足量的鈉反應(yīng)可以生成33.6L氫氣B.藥物Y的分子式為C8H8O4,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.藥物Y中⑥、⑦、⑧三處-OH的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是⑧>⑥>⑦D.1mol藥物Y與H2、濃溴水中的Br2反應(yīng),最多消耗分別為4mol和2mol(4)寫(xiě)出反應(yīng)E→F的化學(xué)方程式______________________________________。F→X的化學(xué)方程式______________________________________________。(5)寫(xiě)出符合下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______________。①遇FeCl3溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng),且是苯的二元取代物;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng);③核磁共振氫譜有6個(gè)峰。(6)參考上述流程以CH3CHO和CH3OH為起始原料,其它無(wú)機(jī)試劑任選設(shè)計(jì)合成Z的線路___________________________________________。24、(12分)化合物W是一種藥物的中間體,一種合成路線如圖:已知:①②請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的系統(tǒng)命名為_(kāi)__。(2)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是__。(3)反應(yīng)⑥所需試劑為_(kāi)__。(4)寫(xiě)出反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)__。(5)F中官能團(tuán)的名稱是___。(6)化合物M是D的同分異構(gòu)體,則符合下列條件的M共有__種(不含立體異構(gòu))。①1molM與足量的NaHCO3溶液反應(yīng),生成二氧化碳?xì)怏w22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下);②0.5molM與足量銀氨溶液反應(yīng),生成108gAg固體其中核磁共振氫譜為4組峰且峰面積比為6∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_(寫(xiě)出其中一種)。(7)參照上述合成路線,以C2H5OH和為起始原料,選用必要的無(wú)機(jī)試劑合成,寫(xiě)出合成路線__。25、(12分)三氯化氮(NCl3)是一種消毒劑,可利用氯氣與氯化銨溶液反應(yīng)來(lái)制備。已知:三氯化氮的相關(guān)性質(zhì)如下:物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)黃色油狀液體,熔點(diǎn)為-40℃,沸點(diǎn)為71℃,不溶于冷水、易溶于有機(jī)溶劑,密度為1.65g?cm-395℃時(shí)爆炸,熱水中發(fā)生水解某小組同學(xué)選擇下列裝置(或儀器)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備三氯化氮并探究其性質(zhì):(1)NCl3的電子式為_(kāi)_________________;儀器M的名稱是______________;(2)如果氣流的方向從左至右,裝置連接順序?yàn)锳、G、_____________、B。(注明:F儀器使用單孔橡膠塞)(3)C中試劑是_________________;B裝置的作用是________________;(4)寫(xiě)出E裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________(5)當(dāng)E裝置的燒瓶中出現(xiàn)較多油狀液體時(shí)停止反應(yīng)??刂扑〖訜釡囟葹開(kāi)_________;(6)已知三氯化氮不具有漂白性,三氯化氮與熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式為NCl3+4H2O=NH3?H2O+3HClO,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該水解反應(yīng)的產(chǎn)物______________26、(10分)結(jié)晶硫酸亞鐵部分失水時(shí),分析結(jié)果如仍按FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算,其值會(huì)超過(guò)100%。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,F(xiàn)eSO4·7H2O的含量:一級(jí)品99.50%~100.5%;二級(jí)品99.00%~100.5%;三級(jí)品98.00%~101.0%。為測(cè)定樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可采用在酸性條件下與高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定。5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O;2MnO4-+5C2O42-+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O測(cè)定過(guò)程:粗配一定濃度的高錳酸鉀溶液1L,然后稱取0.200g固體Na2C2O4(式量為134.0)放入錐形瓶中,用蒸餾水溶解并加稀硫酸酸化,加熱至70℃~80℃。(1)若要用滴定法測(cè)定所配的高錳酸鉀溶液濃度,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______________。(2)將溶液加熱的目的是____;反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)反應(yīng)速率較小,其后因非溫度因素影響而增大,根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件分析,其原因可能是______________________。(3)若滴定時(shí)發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定結(jié)束氣泡消失,則測(cè)得高錳酸鉀濃度_____(填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”)。(4)滴定用去高錳酸鉀溶液29.50mL,則c(KMnO4)=_____mol/L(保留四位有效數(shù)字)。(5)稱取四份FeSO4·7H2O試樣,質(zhì)量均為0.506g,,用上述高錳酸鉀溶液滴定達(dá)到終點(diǎn),記錄滴定數(shù)據(jù)滴定次數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1234V(高錳酸鉀)/mL(初讀數(shù))00.20V(高錳酸鉀)/mL(終讀數(shù))17.7617.8818.1617.90該試樣中FeSO4·7H2O的含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為_(kāi)________(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位),符合國(guó)家______級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。(6)如實(shí)際準(zhǔn)確值為99.80%,實(shí)驗(yàn)絕對(duì)誤差=____%,如操作中并無(wú)試劑、讀數(shù)與終點(diǎn)判斷的失誤,則引起誤差的可能原因是:__________。27、(12分)工業(yè)尾氣中的氮氧化物常用氨催化吸收法,原理是NH3與NOx反應(yīng)生成無(wú)毒物質(zhì)。某同學(xué)采用以下裝置和步驟模擬工業(yè)上氮氧化物的處理過(guò)程。(一)提供的裝置(二)NH3的制取(1)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制備氣體的說(shuō)法正確的是__________(填序號(hào))。①可以用排飽和食鹽水的方法收集氯氣②用赤熱的炭與水蒸氣反應(yīng)制取氫氣③實(shí)驗(yàn)室制氧氣有時(shí)需要加熱,有時(shí)不需要加熱④用無(wú)水氯化鈣干燥氨氣⑤用濃鹽酸洗滌高錳酸鉀分解制氧氣的試管(2)從所提供的裝置中選取一個(gè)能制取氨氣的裝置:________________(填序號(hào))。(3)當(dāng)采用你所選用的裝置制取氨氣時(shí),相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。(三)模擬尾氣的處理選用上述部分裝置,按下列順序連接成模擬尾氣處理裝置,回答有關(guān)問(wèn)題:(4)A中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(5)D裝置中的液體可換成________(填序號(hào))。aCuSO4bH2OcCCl4d濃硫酸(6)該同學(xué)所設(shè)計(jì)的模擬尾氣處理實(shí)驗(yàn)還存在的明顯缺陷是________________。28、(14分)以含1個(gè)碳原子物質(zhì)(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)為原料的“碳一化學(xué)”處于未來(lái)化學(xué)產(chǎn)業(yè)的核心,成為科學(xué)家研究的重要課題。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)已知CO、H2、CH3OH(g)的燃燒熱分別為-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-l、-764.5kJ·mol-l。則反應(yīng)I:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=___(2)在溫度T時(shí),向體積為2L恒容容器中充入3molCO和H2的混合氣體,發(fā)生反應(yīng)I,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)(φ)與n(H2)/n(CO)的關(guān)系如下圖所示。①當(dāng)起始n(H2)/n(CO)=1時(shí),從反應(yīng)開(kāi)始到平衡前,CO的體積分?jǐn)?shù)將___(填“增大”、“減小”或“不變”)。②當(dāng)起始n(H2)/n(CO)=2時(shí),反應(yīng)經(jīng)過(guò)l0min達(dá)到平衡,CO轉(zhuǎn)化率為0.5,則0~l0min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=___。③當(dāng)起始n(H2)/n(CO)=3.5時(shí),達(dá)到平衡后,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)可能是圖像中的__。(填“D”、“E”或“E”點(diǎn))。(3)在一容積可變的密閉容器中充有10molCO和20molH2,發(fā)生反應(yīng)I。CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如下圖所示。①壓強(qiáng)P1=___(填“<”、“=”或“>”)P2;A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為_(kāi)__(用“<”、“=”或“>”表示)。②若達(dá)到平衡狀態(tài)C時(shí),容器體積為10L,則在平衡狀態(tài)A時(shí)容器體積為_(kāi)___L。29、(10分)氫能的存儲(chǔ)是氫能應(yīng)用的主要瓶頸,目前所采用或正在研究的主要儲(chǔ)氫材料有:配位氫化物、富氫載體化合物、碳質(zhì)材料、金屬氫化物等。(1)Ti(BH4)2是一種過(guò)渡元素硼氫化物儲(chǔ)氫材料。①Ti2+基態(tài)的電子排布式可表示為_(kāi)_________________。②BH4-的空間構(gòu)型是________________(用文字描述)。(2)液氨是富氫物質(zhì),是氫能的理想載體,利用N2+3H22NH3實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫和輸氫。①上述方程式涉及的三種氣體熔點(diǎn)由低到高的順序是__________________。②下列說(shuō)法正確的是________(填字母)。a.NH3分子中N原子采用sp3雜化b.相同壓強(qiáng)時(shí),NH3沸點(diǎn)比PH3高c.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子d.CN-的電子式為(3)Ca與C60生成的Ca32C60能大量吸附H2分子。①C60晶體易溶于苯、CS2,說(shuō)明C60是________分子(填“極性”或“非極性”);②1個(gè)C60分子中,含有σ鍵數(shù)目為_(kāi)_______個(gè)。(4)MgH2是金屬氫化物儲(chǔ)氫材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,已知該晶體的密度為ag·cm-3,則晶胞的體積為_(kāi)___cm3[用a、NA表示(NA表示阿伏加德羅常數(shù))]。
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、B【解析】
A.a點(diǎn)為(NH4)2SO4溶液,NH4+水解溶液呈酸性,但水解是微弱的,所以c()>c(),故A正確;B.b點(diǎn)溶液呈中性,所以c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒,c()+c(Na+)=2c(),所以c()不等于c(Na+),故B錯(cuò)誤;C.c點(diǎn)溶液中n(NH3·H2O)∶n[(NH4)2SO4∶n(Na2SO4)=2∶1∶1,由電荷守恒得c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(),故C正確;D.d點(diǎn)為加入20mLNaOH溶液,此時(shí)溶液的體積為原體積的2倍,故含氮微粒的總濃度為原來(lái)的1/2,即0.1000mol/L。根據(jù)物料守恒則有c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1000mol·L-1,故D正確。故選B?!军c(diǎn)睛】B選項(xiàng)為本題的難點(diǎn),在解答離子濃度關(guān)系的圖象題時(shí),要充分利用各種守恒,如電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒等,在中性溶液中,要特別注意電荷守恒的應(yīng)用。2、B【解析】
M、W、X、Y、Z是同周期主族元素,X的最外層電子數(shù)是W次外層電子數(shù)的3倍,W有兩個(gè)電子層,次外層為2個(gè)電子,X為O元素,由鹽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,Z可以形成四個(gè)共價(jià)鍵,且能與氧形成雙鍵,因此Z的最外層電子數(shù)為4,Z為C元素;四種元素位于同周期,且Y能形成一個(gè)共價(jià)鍵,Y為F元素;W能形成4個(gè)共價(jià)鍵,W為B元素;新型電池材料,除M外均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),M為L(zhǎng)i元素,據(jù)此分析解答。【詳解】根據(jù)分析,M為L(zhǎng)i元素,X為O元素,Y為F元素,Z為C元素,W為B元素;A.M為L(zhǎng)i元素,M的單質(zhì)密度比煤油小,不可以保存在煤油中,故A錯(cuò)誤;B.X為O元素,Y為F元素,Z為C元素,同周期元素隨核電荷數(shù)增大半徑減小,原子半徑Z>X>Y,故B正確;C.X為O元素,Y為F元素,非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:X>Y,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性X>Y,故C錯(cuò)誤;D.W為B元素,W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H3BO3,為一元弱酸,故D錯(cuò)誤;答案選B。3、B【解析】
原電池工作時(shí),H2失電子在負(fù)極反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為H2+CO32--2e-=H2O+CO2,正極上為氧氣得電子生成CO32-,則正極的電極反應(yīng)為O2+2CO2+4e-=2CO32-?!驹斀狻緼.分析可知電池工作時(shí),熔融碳酸鹽起到導(dǎo)電的作用,和氫離子結(jié)合生成二氧化碳,二氧化碳在正極生成碳酸根離子循環(huán)使用,故A錯(cuò)誤;B.原電池工作時(shí),H2失電子在負(fù)極反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為H2+CO32﹣﹣2e﹣=H2O+CO2,故B正確;C,電池工作時(shí),電子從負(fù)極電極a﹣負(fù)載﹣電極b,電子不能通過(guò)熔融碳酸鹽重新回到電極a,故C錯(cuò)誤;D.電極反應(yīng)中電子守恒正極的電極反應(yīng)為O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣,電池工作時(shí),外電路中流過(guò)0.2mol電子,反應(yīng)氧氣0.05mol,消耗O2質(zhì)量=0.05mol×32g/mol=1.6g,故D錯(cuò)誤;故選:B。4、B【解析】
A.開(kāi)關(guān)連接K1,電極1為陰極,水得電子生成氫氣,產(chǎn)生H2的電極反應(yīng)式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故A正確;B.當(dāng)開(kāi)關(guān)連接K2時(shí),電極3為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)式為NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)開(kāi)關(guān)連接K2時(shí),電極2連接電源正極,電極2作陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng)得到O2,故C正確;D.當(dāng)開(kāi)關(guān)連接K2時(shí),電極3為陰極;開(kāi)關(guān)應(yīng)連接K1,電極3為陽(yáng)極;電極3的作用是分別作陽(yáng)極材料和陰極材料,利用NiOOH和Ni(OH)2的相互轉(zhuǎn)化提供電子轉(zhuǎn)移,故D正確;選B。5、D【解析】
氫氧燃料電池的原理反應(yīng):2H2+O2=2H2O,通氫氣一極是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),通氧氣一極是正極,發(fā)生還原反應(yīng),即a是負(fù)極,b是正極,電解質(zhì)溶液為酸性環(huán)境,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.由以上分析知,a極是負(fù)極,發(fā)生反應(yīng)為H2-2e-=2H+,故A正確;B.由以上分析知,b是正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,故B正確;C.原電池中陽(yáng)離子移動(dòng)向正極,則電解質(zhì)溶液中H+向正極移動(dòng),故C正確;D.氫氧燃料酸性電池,在反應(yīng)中不斷產(chǎn)生水,溶液的pH值增大,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。【點(diǎn)睛】氫氧燃料電池的工作原理是2H2+O2=2H2O,負(fù)極通入氫氣,氫氣失電子被氧化,正極通入氧氣,氧氣得電子被還原,根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性確定電極反應(yīng)式,①若選用KOH溶液作電解質(zhì)溶液,正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:2H2-4e-+4OH-=4H2O;②若選用硫酸作電解質(zhì)溶液,正極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:2H2-4e-=4H+;這是燃料電池的??键c(diǎn),也是學(xué)生們的易混點(diǎn),根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性寫(xiě)電極反應(yīng)式是關(guān)鍵。6、A【解析】
由題意可知反應(yīng)的前后壓強(qiáng)之比為5:4,說(shuō)明反應(yīng)正向是體積減小的反應(yīng),即C、D物質(zhì)中只有一種是氣體,列三段式:由于(4+2):(2.8+1.2+1.6)=15:14≠5:4,(4+2):(2.8+1.2+0.8)=5:4,所以C物不是氣體,D物為氣體?!驹斀狻緼.增大反應(yīng)體系中物質(zhì)的濃度,平衡向濃度減小的方向移動(dòng),但C不是氣體,增加C不能使平衡正向移動(dòng),所以B的平衡轉(zhuǎn)化率不變,故A正確;B.B的平衡轉(zhuǎn)化率=0.8mol÷2mol×100%=40%,故B錯(cuò)誤;C.化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變則平衡常數(shù)不變,故C錯(cuò)誤;D.由于生成物C為非氣體,其濃度為1,所以該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=,故D錯(cuò)誤;故答案為A?!军c(diǎn)睛】注意掌握外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響和反應(yīng)三段式的應(yīng)用。7、A【解析】
A.當(dāng)a、b間用導(dǎo)體連接時(shí)構(gòu)成原電池,根據(jù)題意,X應(yīng)為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;B.當(dāng)a、b間用導(dǎo)體連接時(shí)構(gòu)成原電池,根據(jù)題意,X應(yīng)為負(fù)極,X應(yīng)比Fe活潑,則X可以是鋅,不能選用石墨,B錯(cuò)誤;C.當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí),a應(yīng)連接電源的負(fù)極,C錯(cuò)誤;D.當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí),陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng),D錯(cuò)誤;答案選A。8、A【解析】
A.NaBr溶液中滴入氯水,發(fā)生反應(yīng)2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,由此得出還原性Br->Cl-,A正確;B.要通過(guò)溶液紫色褪去的時(shí)間長(zhǎng)短比較反應(yīng)速率快慢,應(yīng)該讓酸性高錳酸鉀的體積和濃度均相同,改變草酸的濃度,B錯(cuò)誤;C.淀粉碘化鉀溶液中通入過(guò)量氯氣,溶液先變藍(lán)后褪色,氯氣只表現(xiàn)氧化性,氯氣沒(méi)有漂白性,C錯(cuò)誤;D.0.1mol/LNa2SO3溶液的pH大,堿性強(qiáng),則結(jié)合H+的能力強(qiáng),D錯(cuò)誤;故選A。9、B【解析】
A、由流程圖可知,CO2+H2在Na-Fe3O4催化劑表面反應(yīng)生成烯烴,根據(jù)元素和原子守恒可知,其反應(yīng)為:,故A錯(cuò)誤;B、中間產(chǎn)物Fe5C2是無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的中間產(chǎn)物,是轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵,故B正確;C、催化劑HZMS-5的作用是加快反應(yīng)速率,對(duì)平衡產(chǎn)率沒(méi)有影響,故C錯(cuò)誤;D、由圖分析78%并不是表示CO2轉(zhuǎn)化為汽油的轉(zhuǎn)化率,故D錯(cuò)誤;故答案為:B。10、B【解析】
A.DMSO電解液能傳遞Li+,但不能傳遞電子,A不正確;B.該電池放電時(shí)O2轉(zhuǎn)化為O22-,所以每消耗2molO2,轉(zhuǎn)移4mol電子,B正確;C.給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰電極應(yīng)得電子,作陰極,所以應(yīng)接電源的負(fù)極,C不正確;D.多孔的黃金為電池正極,電極反應(yīng)式為O2+2e-=O22-,D不正確;故選B。11、A【解析】
此操作中,將醋酸放入磁皿,投入氧化鉛,微溫使之溶化操作為溶解;放冷,即得醋酸鉛結(jié)晶…清液放冷,即得純凈鉛霜此操作為重結(jié)晶;以三層細(xì)紗布趁熱濾去渣滓,此操作為過(guò)濾,未涉及萃取,答案為A。12、C【解析】
10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑中,N元素的化合價(jià)由-價(jià)升高為0,N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為0,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移10e-,以此來(lái)解答。【詳解】A.、KNO3中N元素的化合價(jià)降低,為氧化劑,其中氮元素被還原,故A錯(cuò)誤;B、只有N元素的化合價(jià)變化,則N2是氧化產(chǎn)物,也是還原產(chǎn)物,故B錯(cuò)誤;C、由反應(yīng)可知轉(zhuǎn)移10mol電子生成16mol氮?dú)猓瑒t每轉(zhuǎn)移1mol電子,可生成N2為1.6mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為35.84L,故C正確;D、若有65gNaN3參加反應(yīng),則被氧化的N的物質(zhì)的量為,故D錯(cuò)誤;故選C。13、A【解析】
A.濃硫酸中存在硫酸分子,而稀硫酸中在水分子的作用下完全電離出氫離子和硫酸根離子,不存在硫酸分子,故A錯(cuò)誤;B.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,稀硫酸具有弱氧化性,所以都具有一定的氧化性,故B正確;C.常溫下濃硫酸與鐵,鋁發(fā)生鈍化,先把鐵鋁氧化成致密的氧化物保護(hù)膜,稀硫酸與鐵鋁反應(yīng)生成鹽和氫氣,故C正確;D.濃硫酸和稀硫酸的密度都比水大,故D錯(cuò)誤;故選:A。14、D【解析】
A、同一主族元素的金屬性隨著原子序數(shù)的增大而增強(qiáng);B、銦與鋁(13Al)同主族,則In的最外層電子數(shù)為3,排布在s、p軌道上;C、中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù),據(jù)此計(jì)算判斷;D、的質(zhì)量數(shù)為115。【詳解】A、銦與鋁(13Al)同主族,并且銦元素的原子序數(shù)較大,同主族從上至下金屬性逐漸增加,所以In的金屬性強(qiáng),故A不符合題意;B、In的最外層電子數(shù)為3,排布在5s、5p軌道上,5s能級(jí)上兩個(gè)電子能量相同,但小于5p能級(jí)上的電子能量,所以In最外層有2
種能量的電子,故B不符合題意;C、的質(zhì)量數(shù)為115、質(zhì)子數(shù)為49,所以中子數(shù)=119-49=66,故C不符合題意;D、的質(zhì)量數(shù)為115,In的相對(duì)原子質(zhì)量為天然存在的核素In的質(zhì)量數(shù)與其豐度的乘積之和,故D符合題意;故選:D。15、D【解析】
該裝置有外接電源,是電解池,由圖可知,氧氣在石墨2極被還原為水,則石墨2極為陰極,B為直流電源的負(fù)極,陰極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,A為正極,石墨1極為陽(yáng)極,甲醇和一氧化碳失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸二甲酯,陽(yáng)極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.由以上分析知,石墨2極為陰極,陰極與直流電源的負(fù)極相連,則B為直流電源的負(fù)極,故A正確;B.陽(yáng)極上是甲醇和一氧化碳反應(yīng)失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+,故B正確;C.電解池中,陽(yáng)離子移向陰極,則H+由石墨1極通過(guò)質(zhì)子交換膜向石墨2極移動(dòng),故C正確;D.常溫常壓下甲醇是液體,電解池工作時(shí)轉(zhuǎn)移電子守恒,根據(jù)關(guān)系式2CO~4e-~O2可知,陰極消耗的O2與陽(yáng)極消耗的CO物質(zhì)的量之比為1:2,故D錯(cuò)誤;答案選D。16、C【解析】
H2A存在電離平衡:H2A?H++HA-、HA-?H++A2-,pH增加促進(jìn)電離平衡正向移動(dòng),所以由圖可知:下方曲線是HA-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù),左側(cè)曲線是H2A的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù),右側(cè)曲線是A2-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù),由此分析解答?!驹斀狻緼.由分析可知,隨著pH的增大,pC增大的曲線是H2A的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù),故A錯(cuò)誤;
B.pH=3.50時(shí),左側(cè)曲線是H2A的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù),右側(cè)曲線是A2-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù),此時(shí)pC(H2A)>pC(A2-)>pC(HA-),即c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),故B錯(cuò)誤;C.b點(diǎn)時(shí),c(H2A)=c(A2-),,交點(diǎn)a處c(HA-)=c(H2A),故Ka1==c(H+)=l×10-0.8,HA-?A2-+H+,交點(diǎn)c處c(HA-)=c(A2-),故Ka2==c(H+)=l×10-5.3,故c(H2A)·c(A2﹣)/c2(HA﹣)=10-0.8/10-5.3=10﹣4.5,故C正確;D.D.pH=3.00~5.30時(shí),結(jié)合物料守恒c(H2A)+c(HA-)+C(A2-)始終不變,故D錯(cuò)誤;故答案為C?!军c(diǎn)睛】認(rèn)真分析縱坐標(biāo)的意義,明確圖象曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握電離平衡及其影響,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力。17、D【解析】
W、X、Y、Z是同周期主族元素,Y的最外層電子數(shù)是X次外層電子數(shù)的3倍,Y是O元素;W形成1個(gè)單鍵,W是F元素;Z形成4個(gè)鍵,Z是C元素;X形成3個(gè)單鍵,通過(guò)提供空軌道形成1個(gè)配位鍵,X是B元素。【詳解】A.元素的非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HF>H2O,故A正確;B.同周期元素從左到右,半徑減小,原子半徑:B>C>O>F,故B正確;C.該物質(zhì)中Li+和之間是離子鍵,C和O之間是共價(jià)鍵,故C正確;D.Z是C元素,碳有多種單質(zhì),石墨的硬度很小,故D錯(cuò)誤;選D。【點(diǎn)睛】本題考查元素周期表與周期律,根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和成鍵規(guī)律推斷元素是解題的關(guān)鍵,明確同周期元素從左到右性質(zhì)遞變規(guī)律,注意碳元素能形成多種性質(zhì)不同的同素異形體。18、D【解析】
A.若a點(diǎn)pH=4,(H+)=10-4mol/L,溶液呈酸性,根據(jù)方程式知c(HClO)=c(Cl-)-c(ClO-),c(Cl-)=mc(ClO-),則c(HClO)=(m-1)c(ClO-),Ka(HClO)==,A錯(cuò)誤;B.若x=100,Cl2恰好與NaOH溶液完全反應(yīng)生成NaCl、NaClO,NaClO水解生成次氯酸,溶液呈堿性,但次氯酸具有漂白性,不能用pH試紙測(cè)pH,應(yīng)選pH計(jì)測(cè)量,B錯(cuò)誤;C.b~c段,隨NaOH溶液的滴入,溶液的pH不斷增大,溶液中c(H+)減小,溫度不變則Ka(HClO)=不變,所以減小,C錯(cuò)誤;D.若y=200,c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中存在0.1molNaCl、0.1molNaClO、0.2molNaOH,根據(jù)電荷守恒得:c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)①,物料守恒得:c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO)②,2c(Cl-)+2c(ClO-)+2c(HClO)=c(Na+)③,由①+③+②得:c(OH-)=2c(Cl-)+c(HClO)+c(H+),D正確;故答案是D。19、A【解析】
A.硼原子核外有5個(gè)電子,1mol硼原子核外電子數(shù)為5NA,故A錯(cuò)誤;B.BF3的結(jié)構(gòu)為,1molBF3分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為3NA,故B正確;C.NaBH4與水生成氫氣,氫元素化合價(jià)由-1升高為0,1molNaBH4反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NA,故C正確;D.硼烯具有導(dǎo)電性,有望代替石墨烯作“硼烯一鈉基“電池的負(fù)極材料,故D正確;選A。20、A【解析】A、NO2溶于水生成硝酸和NO,選項(xiàng)A正確;B、電鍍時(shí)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(xiàng)B錯(cuò)誤;C、容量瓶不能用來(lái)稀釋濃硫酸,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、膠頭滴管不能插入到試管中,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選A。點(diǎn)睛:化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器的使用方法和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查離不開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作,所以本部分內(nèi)容主要是以常見(jiàn)儀器的選用、實(shí)驗(yàn)基本操作為中心,通過(guò)是什么、為什么和怎樣做重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確及靈活運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。21、B【解析】
A.氫能的優(yōu)點(diǎn)是燃燒熱值高,已用作火箭和燃料電池的燃料,故A正確;B.糖類和油脂是由C、H、O三種元素組成,蛋白質(zhì)除了含C、H、O外,還含有N、S、P等元素,故B錯(cuò)誤;C.離子反應(yīng)的活化能接近于零,所以速率受溫度影響不大,是一類幾乎不需要用活化能來(lái)引發(fā)的反應(yīng),故C正確;D.漂粉精、臭氧具有強(qiáng)氧化性,活性炭具有吸附作用,游泳池可用漂粉精、臭氧、活性炭等進(jìn)行消毒,故D正確;故選B。22、A【解析】
A.強(qiáng)酸性溶液會(huì)促進(jìn)醋酸根水解平衡正向進(jìn)行,不能滿足溶液中c(CH3COO―):c(Na+)=1:1,故選A;B.弱酸性溶液如加入少量醋酸會(huì)增加溶液中醋酸根離子濃度,可以滿足溶液中c(CH3COO―):c(Na+)=1:1,故不選B;C.弱堿性溶液如加入弱堿抑制醋酸根離子水解,可以滿足溶液中c(CH3COO―):c(Na+)=1:1,故不選C;D.強(qiáng)堿溶液如加入KOH溶液抑制醋酸根離子水解,可以滿足滿足溶液中c(CH3COO―):c(Na+)=1:1,故不選D;答案:A【點(diǎn)睛】醋酸鈉固體溶解后得到溶液中醋酸根離子水解溶液顯堿性,使得醋酸根離子濃度減小,c(CH3COO―)+H2OCH3COOH+OH-,從平衡角度分析。二、非選擇題(共84分)23、CH≡CH酯基NaOH水溶液、加熱B、C+C2H5OH+H2O+H2O或CH3CHOCH2=CHCOOCH3【解析】
反應(yīng)①、反應(yīng)②的原子利用率均為100%,屬于加成反應(yīng),結(jié)合反應(yīng)②的產(chǎn)物,可知烴A為HC≡CH,B為,而G的相對(duì)分子質(zhì)量為78,則G為.C可以發(fā)出催化氧化生成D,D發(fā)生信息中I的反應(yīng),則反應(yīng)③為鹵代烴在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生的水解反應(yīng),則C為,D為,E為,F(xiàn)為,F(xiàn)在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到X。乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng)、酸性條件下水解得到,與甲醇反應(yīng)酯化反應(yīng)生成,在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH2=CHCOOCH3,最后發(fā)生加聚反應(yīng)得到,以此解答該題。【詳解】(1)由以上分析可知A為CH≡CH;(2)由Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知Z含有酯基,反應(yīng)③為鹵代烴的水解,條件為:氫氧化鈉水溶液、加熱;(3)A.羥基、羧基能與鈉反應(yīng)生成氫氣,1mol藥物Y與足量的鈉反應(yīng)可以生成1.5mol氫氣,標(biāo)況下氫氣體積為33.6L,但氫氣不一定處于標(biāo)況下,故A錯(cuò)誤;B.藥物Y的分子式為C8H804,含有酚羥基,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B正確;C.羧基酸性最強(qiáng),酚羥基酸性很弱,醇羥基表現(xiàn)為中性,藥物Y中⑥、⑦、⑧三處-OH的電離程度由大到小的順序是⑧>⑥>⑦,故C正確;D.苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1mol藥物Y與3molH2加成,Y中酚羥基的鄰位能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),1molY消耗2molBr2,故D錯(cuò)誤;故答案為B、C;(4)反應(yīng)E-F的化學(xué)方程式:,F(xiàn)→X的化學(xué)方程式為;(5)E為,對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體①遇FeCl3溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明含有酚羥基,且是苯的對(duì)位二元取代物;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng),應(yīng)為甲酸酯類;③核磁共振氫譜有6個(gè)峰,則可能的結(jié)構(gòu)為;(6)以CH3CHO和CH3OH為起始原料,合成Z,可用乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng),然后水解生成2-羥基丙酸,與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng),再發(fā)生消去反應(yīng),最后發(fā)生加聚反應(yīng)生成Z,也可用乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng),然后水解生成2-羥基丙酸,發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯酸,與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng),最后發(fā)生加聚反應(yīng)生成Z,對(duì)應(yīng)的流程可為或者。【點(diǎn)睛】在進(jìn)行推斷及合成時(shí),掌握各類物質(zhì)的官能團(tuán)對(duì)化合物性質(zhì)的決定作用是非常必要的,可以從一種的信息及物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)類型,進(jìn)行順推或逆推,判斷出未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。能夠發(fā)生水解反應(yīng)的有鹵代烴、酯;可以發(fā)生加成反應(yīng)的有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、羰基;可以發(fā)生消去反應(yīng)的有鹵代烴、醇??梢园l(fā)生銀鏡反應(yīng)的是醛基;可能是醛類物質(zhì)、甲酸、甲酸形成的酯、葡萄糖;遇氯化鐵溶液變紫色,遇濃溴水產(chǎn)生白色沉淀的是苯酚等。24、2,3-二甲基-1,3丁二烯氧化反應(yīng)濃氫溴酸+CH3CH2OH+H2O羥基、醛基12【解析】
A到B發(fā)生信息①的反應(yīng),B到C發(fā)生信息②反應(yīng),且只有一種產(chǎn)物,則B結(jié)構(gòu)對(duì)稱,根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知B中有兩個(gè)碳碳雙鍵上的碳原子連接甲基,則B應(yīng)為,則A為,C與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成D?!驹斀狻?1)A為,根據(jù)烷烴的系統(tǒng)命名法規(guī)則可知其名稱應(yīng)為:2,3-二甲基-1,3丁二烯;(2)B到C的過(guò)程為酸性高錳酸鉀氧化碳碳雙鍵的過(guò)程,所以為氧化反應(yīng);(3)根據(jù)G和H的結(jié)構(gòu)可知該過(guò)程中羥基被溴原子取代,所需試劑為濃氫溴酸;(4)反應(yīng)③為C與乙醇的酯化反應(yīng),方程式為:+CH3CH2OH+H2O;(5)根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其官能團(tuán)為羥基、醛基;(6)化合物M是D的同分異構(gòu)體,且滿足:①1molM與足量的NaHCO3溶液反應(yīng),生成二氧化碳?xì)怏w22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下),即生成1mol二氧化碳,說(shuō)明1molM中含有1mol羧基;②0.5molM與足量銀氨溶液反應(yīng),生成108g即1molAg固體,說(shuō)明0.5molM含0.5mol醛基;除去羧基和醛基還有4個(gè)碳原子,有兩種排列方式:和,先固定羧基有4種方式,再固定醛基,則有(數(shù)字表示醛基的位置):、、、,共有4+4+3+1=12種同分異構(gòu)體,其中核磁共振氫譜為4組峰且峰面積比為6∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:;(7)根據(jù)觀察可知目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與W的結(jié)構(gòu)相似,合成W需要I,合成I需要發(fā)生類似D與H的反應(yīng),原料即為D,則還需類似G的物質(zhì),乙醇可以發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,乙烯和溴加成可以生成二溴乙烷,其結(jié)構(gòu)與G類似,所以合成路線為:?!军c(diǎn)睛】推斷A和B的結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是理解題目所給信息反應(yīng)過(guò)程中結(jié)構(gòu)的變化,弄清楚B到C的產(chǎn)物只有一種的原因是B結(jié)構(gòu)對(duì)稱,然后再分析B的結(jié)構(gòu)就比較簡(jiǎn)單了。25、直形冷凝管C、E、D、F飽和食鹽水吸收尾氣中氯氣,避免污染環(huán)境3Cl2+NH4Cl=NCl3+4HCl71℃~95℃用干燥、潔凈玻璃棒蘸取三氯化氮液體(F裝置中的黃色油狀液體)滴到干燥的紅色石蕊試紙上,試紙不褪色;再滴加數(shù)滴熱水后,試紙先變藍(lán)色后褪色【解析】
題干信息顯示,利用氯氣與氯化銨溶液反應(yīng)制備三氯化氮,所以制得的氯氣不必干燥,但須除去氯化氫,以防干擾三氯化氮的制備。先用A裝置制取Cl2,然后經(jīng)過(guò)安全瓶G防止倒吸,再利用C裝置除去Cl2中混有的HCl;此時(shí)混有少量水蒸氣的Cl2進(jìn)入E裝置與蒸餾燒瓶中加入的氯化銨溶液反應(yīng),生成三氯化氮和氯化氫;當(dāng)E裝置的燒瓶中出現(xiàn)較多油狀液體時(shí)停止反應(yīng),用水浴加熱蒸餾燒瓶,并控制溫度在三氯化氮的沸點(diǎn)與95℃(爆炸點(diǎn))之間,將三氯化氮蒸出,用D冷凝,用F承接;由于Cl2可能有剩余,所以需使用裝置B進(jìn)行尾氣處理?!驹斀狻?1)NCl3為共價(jià)化合物,N原子與Cl各形成一對(duì)共用電子,其電子式為;儀器M的名稱是直形冷凝管。答案為:;直形冷凝管;(2)依據(jù)分析,如果氣流的方向從左至右,裝置連接順序?yàn)锳、G、C、E、D、F、B。答案為:C、E、D、F;(3)裝置C用于除去Cl2中混有的HCl,所以C中試劑是飽和食鹽水;最后所得尾氣中可能混有污染環(huán)境的Cl2,應(yīng)除去,由此確定B裝置的作用是吸收尾氣中氯氣,避免污染環(huán)境。答案為:飽和食鹽水;吸收尾氣中氯氣,避免污染環(huán)境;(4)E裝置中,氯氣與氯化銨溶液反應(yīng),生成三氯化氮和氯化氫,化學(xué)方程式為3Cl2+NH4Cl=NCl3+4HCl。答案為:3Cl2+NH4Cl=NCl3+4HCl;(5)由以上分析可知,水浴加熱溫度應(yīng)控制在三氯化氮的沸點(diǎn)與95℃(爆炸點(diǎn))之間,應(yīng)為71℃~95℃。答案為:71℃~95℃;(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)能證明現(xiàn)象來(lái)自產(chǎn)物,而不是反應(yīng)物,所以使用的物質(zhì)應(yīng)與反應(yīng)物不反應(yīng),但能與兩種產(chǎn)物反應(yīng),且產(chǎn)生不同的現(xiàn)象,可設(shè)計(jì)為:用干燥、潔凈玻璃棒蘸取三氯化氮液體(F裝置中的黃色油狀液體)滴到干燥的紅色石蕊試紙上,試紙不褪色;再滴加數(shù)滴熱水后,試紙先變藍(lán)色后褪色。答案為:用干燥、潔凈玻璃棒蘸取三氯化氮液體(F裝置中的黃色油狀液體)滴到干燥的紅色石蕊試紙上,試紙不褪色;再滴加數(shù)滴熱水后,試紙先變藍(lán)色后褪色?!军c(diǎn)睛】分析儀器的連接順序時(shí),要有一個(gè)整體觀、全局觀,依據(jù)實(shí)驗(yàn)的操作順序,弄清每步操作可能使用什么裝置,會(huì)產(chǎn)生什么雜質(zhì),對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程或結(jié)果產(chǎn)生什么影響,于是注意選擇合適的試劑,合理安排裝置的連接順序。26、滴入最后1滴KMnO4溶液后,溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘不褪去加快反應(yīng)速率反應(yīng)開(kāi)始后生成Mn2+,而Mn2+是上述反應(yīng)的催化劑,因此反應(yīng)速率加快偏小0.0202498.30%三-1.5%空氣中氧氣氧化了亞鐵離子使高錳酸鉀用量偏小【解析】
(1)依據(jù)滴定實(shí)驗(yàn)過(guò)程和試劑滴入順序可知,滴入高錳酸鉀溶液最后一滴,溶液變紅色,半分鐘內(nèi)不變證明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn);故答案為:滴入最后1滴KMnO4溶液后,溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘不褪去;(2)加熱加快反應(yīng)速率,反應(yīng)過(guò)程中生成的錳離子對(duì)反應(yīng)有催化作用分析;(3)若滴定時(shí)發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定結(jié)束氣泡消失,消耗高錳酸鉀待測(cè)溶液體積增大,則測(cè)得高錳酸鉀濃度減??;(4)2MnO4-+5C2O42-+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)定量關(guān)系,計(jì)算所標(biāo)定高錳酸鉀溶液的濃度;(5)依據(jù)圖表數(shù)據(jù)計(jì)算,第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相差大舍去,計(jì)算其他三次的平均值,利用反應(yīng)定量關(guān)系計(jì)算亞鐵離子物質(zhì)的量得到FeSO4·7H2O的含量,結(jié)合題干信息判斷符合的標(biāo)準(zhǔn);(6)測(cè)定含量-實(shí)際含量得到實(shí)驗(yàn)絕對(duì)誤差,亞鐵離子溶液中易被空氣中氧氣氧化分析可能的誤差。【詳解】(1)依據(jù)滴定實(shí)驗(yàn)過(guò)程和試劑滴入順序可知,滴入高錳酸鉀溶液最后一滴,溶液變紅色,半分鐘內(nèi)不變證明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn);(2)粗配一定濃度的高錳酸鉀溶液1L,然后稱取0.200g固體Na2C2O4(式量為134.0)放入錐形瓶中,用蒸餾水溶解并加稀硫酸酸化,加熱至70℃~80℃,加熱加快反應(yīng)速率,反應(yīng)剛開(kāi)始時(shí)反應(yīng)速率較小,其后因非溫度因素影響而增大,根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件分析,其原因可能是反應(yīng)過(guò)程中生成的錳離子對(duì)反應(yīng)有催化作用分析;故答案為:加快反應(yīng)速率,反應(yīng)開(kāi)始后生成Mn2+,而Mn2+是上述反應(yīng)的催化劑,因此反應(yīng)速率加快;(3)若滴定時(shí)發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定結(jié)束氣泡消失,消耗高錳酸鉀待測(cè)溶液體積增大,溶質(zhì)不變則測(cè)得高錳酸鉀濃度減??;故答案為:偏??;(4)0.200g固體Na2C2O4(式量為134.0),n(C2O42-)==0.0014925mol,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)定量關(guān)系,計(jì)算所標(biāo)定高錳酸鉀溶液的濃度;2MnO4-+5C2O42-+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O,25n0.0014925moln=0.000597mol滴定用去高錳酸鉀溶液29.50mL,則c(KMnO4)==0.02024mol/L;(5)依據(jù)圖表數(shù)據(jù)計(jì)算,第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相差大舍去,計(jì)算其他三次的平均值==17.68mL,利用反應(yīng)定量關(guān)系計(jì)算亞鐵離子物質(zhì)的量得到FeSO4·7H2O的含量,5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O;51n0.01768L×0.02024mol/Ln=0.001789molFeSO4·7H2O的含量=×100%=98.30%,三級(jí)品98.00%~101.0%結(jié)合題干信息判斷符合的標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)品;(6)測(cè)定含量-實(shí)際含量得到實(shí)驗(yàn)絕對(duì)誤差=98.30%-99.80%=-1.5%,亞鐵離子溶液中易被空氣中氧氣氧化為鐵離子,高錳酸鉀溶液用量減小引起誤差。27、①③⑤C或G2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O或CaO+NH3·H2O=NH3↑+Ca(OH)2(要對(duì)應(yīng))3Cu+2NO3?+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2OcNO尾氣直接排放,沒(méi)有進(jìn)行處理【解析】
(1)①氯氣在飽和食鹽水中的溶解度較小,可以用排飽和食鹽水的方法收集氯氣,①正確;②用赤熱的炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO、H2,制取的氫氣含有雜質(zhì),②錯(cuò)誤;③實(shí)驗(yàn)室制氧氣,用高錳酸鉀或氯酸鉀時(shí)需要加熱,用過(guò)氧化氫時(shí)不需要加熱,③正確;④氯化鈣與氨氣可形成配合物,不能用無(wú)水氯化鈣干燥氨氣,④錯(cuò)誤;⑤用高錳酸鉀制取氧氣后剩余的固體為二氧化錳、高錳酸鉀,均可與濃鹽酸反應(yīng)生成可溶性的二氯化錳,故可用濃鹽酸洗滌高錳酸鉀分解制氧氣的試管,⑤正確;故答案為:①③⑤;(2)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣可用氫氧化鈣與氯化銨固體加熱法,也可以用濃氨水與氫氧化鈉(或氧化鈣)在常溫下制取??蛇x裝置C或G,故答案為:C或G;(3)根據(jù)所選裝置,相應(yīng)制備氨氣的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O或CaO+NH3·H2O=NH3↑+Ca(OH)2(要對(duì)應(yīng)),故答案為:2NH4Cl+Ca(OH
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