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文檔簡介
2023年高考化學(xué)模擬試卷注意事項: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個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、重水(D2O)是重要的核工業(yè)原料,下列說法正確的是A.氘(D)的原子核外有2個電子 B.1H與D是同一種原子C.H2O與D2O互稱同素異形體 D.1H218O與D216O的相對分子質(zhì)量相同2、物質(zhì)中雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))的檢驗、除雜的試劑或方法都正確的是選項物質(zhì)及其雜質(zhì)檢驗除雜ACl2(HCl)濕潤的淀粉KI試紙飽和食鹽水BNO(NO2)觀察顏色或濕潤的淀粉KI試紙水CCO2(HCl)AgNO3溶液(含稀硝酸)飽和Na2CO3溶液DNaHCO3溶液(Na2CO3)Ca(OH)2溶液過量CO2A.A B.B C.C D.D3、下列敘述正確的是A.24g鎂與27g鋁中,含有相同的質(zhì)子數(shù)B.同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中,電子數(shù)相同C.1mol重水與1mol水中,中子數(shù)比為2∶1D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化學(xué)鍵數(shù)相同4、中國科學(xué)院科研團隊研究表明,在常溫常壓和可見光下,基于LDH(一種固體催化劑)合成NH3的原理示意圖。下列說法不正確的是A.該過程將太陽能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能B.該過程中,涉及極性鍵和非極性健的斷裂與生成C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶1D.原料氣N2可通過分離液態(tài)空氣獲得5、某烴的相對分子質(zhì)量為86,如果分子中含有3個-CH3、2個-CH2-和1個,則該結(jié)構(gòu)的烴的一氯取代物最多可能有(不考慮立體異構(gòu))()A.9種 B.8種 C.5種 D.4種6、下列過程僅克服離子鍵的是()A.NaHSO4溶于水 B.HCl溶于水 C.氯化鈉熔化 D.碘升華7、已知鈷酸鋰電池的總反應(yīng)方程式為Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+6C。用該電池作電源按如圖所示裝置進行電解。通電后,電極a上一直有氣泡產(chǎn)生,電極d附近先出現(xiàn)白色沉淀(CuCl),tmin后白色沉淀全部轉(zhuǎn)變成橙黃色沉淀(CuOH)。下列有關(guān)敘述不正確的是A.鈷酸鋰電池放電時的正極反應(yīng)為Li1-xCoO2+xe-+xLi+=LiCoO2B.當(dāng)電極a處產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體2.24L時。鈷酸鋰電池負(fù)極質(zhì)量減少1.4gC.電極d為陽極,電解開始時電極d的反應(yīng)式為Cu+C1--e-=CuClD.電解tmin后.裝置II中電解質(zhì)溶液的pH顯著增大8、如圖是lmol金屬鎂和鹵素反應(yīng)的△H(單位:kJ·mol-1)示意圖,反應(yīng)物和生成物均為常溫時的穩(wěn)定狀態(tài),下列選項中不正確的是A.由圖可知,MgF2(s)+Br2(l)=MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ·mol-1B.MgI2與Br2反應(yīng)的△H<0C.電解MgBr2制Mg是吸熱反應(yīng)D.化合物的熱穩(wěn)定性順序:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF29、列有關(guān)實驗操作,現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A向某溶液中滴加雙氧水后再加入KSCN
溶液溶液呈紅色溶液中一定含有Fe2+B向飽和Na2CO3
溶液中通入足量CO2溶液變渾濁析出了NaHCO3晶體C兩塊相同的鋁箔,其中一塊用砂紙仔細(xì)打磨過,將兩塊鋁箔分別在酒精燈上加熱打磨過的鋁箔先熔化
并滴落下來金屬鋁的熔點較低,打磨過的鋁箔更易熔化D加熱盛有NaCl和NH4Cl固體的試管試管底部固體減少,試管口有晶體凝結(jié)可以用升華法分離NaCl和
NH4Cl
固體A.A B.B C.C D.D10、劣質(zhì)洗發(fā)水中含有超標(biāo)致癌物二噁烷()。關(guān)于該化合物的說法正確的是A.1mol二噁烷完全燃燒消耗5molO2 B.與互為同系物C.核磁共振氫譜有4組峰 D.分子中所有原子均處于同一平面11、下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是A.海水提溴過程中,提取溴單質(zhì)只能用有機物萃取的方法B.電解飽和食鹽水可制得金屬鈉C.海水曬鹽過程中主要涉及物理變化D.海帶提碘中,氧化過程可通入過量的氯氣12、某烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡式為,用系統(tǒng)命名法命名其名稱為()A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯 D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯13、2005年法拉利公司發(fā)布的敞篷車(法拉利Superamerica),其玻璃車頂采用了先進的電致變色技術(shù),即在原來玻璃材料基礎(chǔ)上增加了有電致變色系統(tǒng)組成的五層膜材料(如圖所示)。其工作原理是:在外接電源(外加電場)下,通過在膜材料內(nèi)部發(fā)生氧化還原反應(yīng),實現(xiàn)對器件的光透過率進行多級可逆性調(diào)節(jié)。下列有關(guān)說法中不正確的是()A.當(dāng)A外接電源正極時,Li+脫離離子儲存層B.當(dāng)A外接電源負(fù)極時,電致變色層發(fā)生反應(yīng)為:WO3+Li++e-=LiWO3C.當(dāng)B外接電源正極時,膜的透過率降低,可以有效阻擋陽光D.該電致變色系統(tǒng)在較長時間的使用過程中,離子導(dǎo)體層中Li+的量可保持基本不變14、25℃時,已知醋酸的電離常數(shù)為1.8×10-5。向20mL2.0mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入2.0mol/LNaOH溶液,溶液中水電離出的c(H+)在此滴定過程中變化曲線如下圖所示。下列說法不正確的是A.a(chǎn)點溶液中:c(H+)=6.010-3molL-1B.b點溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(CH3COO-)C.c點溶液中:c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)D.d點溶液中:c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)15、下列說法中,正確的是A.將2gH2與足量的N2混合,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.1molNa218O2與足量水反應(yīng),最終水溶液中18O原子為2NA個C.常溫下,46gNO2和N2O4組成的混合氣體中所含有的分子數(shù)為NAD.100mL12mol/L的濃HNO3與過量Cu反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于0.6NA16、已知硫酸亞鐵溶液中加入過氧化鈉時發(fā)生反應(yīng):4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+,則下列說法正確的是A.該反應(yīng)中Fe2+是還原劑,O2是還原產(chǎn)物B.4molNa2O2在反應(yīng)中共得到8NA個電子C.每生成0.2molO2,則被Fe2+還原的氧化劑為0.4molD.反應(yīng)過程中可以看到白色沉淀轉(zhuǎn)化為灰綠色再轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀17、下列關(guān)于輪船嵌有鋅塊實施保護的判斷不合理的是A.嵌入鋅塊后的負(fù)極反應(yīng):Fe﹣2e-=Fe2+B.可用鎂合金塊代替鋅塊進行保護C.腐蝕的正極反應(yīng):2H2O+O2+4e-=4OH-D.該方法采用的是犧牲陽極的陰極保護法18、一定條件下,CO2分子晶體可轉(zhuǎn)化為具有類似SiO2結(jié)構(gòu)的原子晶體.從理論上分析,下列說法正確的是()A.該轉(zhuǎn)化過程是物理變化B.1molCO2原子晶體中含2molC﹣O鍵C.CO2原子晶體的熔點高于SiO2D.CO2的原子晶體和分子晶體互為同分異構(gòu)體19、已知298K時,Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(FeS)=6.0×10-18,其沉淀溶解平衡曲線如圖所示(圖中R表示Ni或Fe),下列說法正確的是(已知:≈2.4,≈3.2)()A.M點對應(yīng)的溶液中,c(S2-)≈3.2×10-11mol·L-1B.與P點相對應(yīng)的NiS的分散系是均一穩(wěn)定的C.向Q點對應(yīng)的溶液中加水,可轉(zhuǎn)化成N點對應(yīng)的溶液D.FeS+Ni2+NiS+Fe2+的平衡常數(shù)K=600020、下列實驗中,依托圖示實驗裝置不能實現(xiàn)的是()A.用CCl4萃取碘水中的碘B.用NaOH溶液除去溴苯中的溴C.用飽和食鹽水分離硬脂酸鈉與甘油D.用飽和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸21、鈞瓷是宋代五大名窯瓷器之一,以“入窯一色,出窯萬彩”的神奇窯變著稱,下列關(guān)于陶瓷的說法正確的是()A.“窯變”是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致顏色的變化B.高品質(zhì)白瓷晶瑩剔透,屬于純凈物C.氮化硅陶瓷屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料D.由于陶瓷耐酸堿,因此可以用來熔化氫氧化鈉22、氯氣氧化HBr提取溴的新工藝反應(yīng)之一為:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2=6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反應(yīng)和CCl4得到液溴的實驗中不需要用到的實驗裝置是A.B.C.D.二、非選擇題(共84分)23、(14分)利用木質(zhì)纖維可合成藥物中間體H,還能合成高分子化合物G,合成路線如下:已知:(1)A的化學(xué)名稱是________________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是____________,由C生成D的反應(yīng)類型為____________。(3)化合物E的官能團為________________。(4)F分子中處于同一平面的原子最多有________個。F生成G的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________。(5)芳香化合物I為H的同分異構(gòu)體,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),1molI發(fā)生水解反應(yīng)消耗2molNaOH,符合要求的同分異構(gòu)體有________種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6∶3∶2∶1的I的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________________。(6)寫出用為原料制備的合成路線(其他試劑任選)。________________。24、(12分)藥物他莫肯芬(Tamoxifen)的一種合成路線如圖所示:已知:+HBr+RBr回答下列問題。(1)A+B→C的反應(yīng)類型為__;C中官能團有醚鍵、__(填名稱)。(2)CH3CH2I的名稱為__。(3)反應(yīng)D→E的化學(xué)方程式為__。(4)Tamoxifen的結(jié)構(gòu)簡式為__。(5)X是C的同分異構(gòu)體。X在酸性條件下水解,生成2種核磁共振氫譜都顯示4組峰的芳香族化合物,其中一種遇FeCl3溶液顯紫色。X的結(jié)構(gòu)簡式為__、__(寫2種)。(6)設(shè)計用和CH3I為原料(無機試劑任選)制備的合成路線:__。25、(12分)氮化鍶(Sr3N2)在工業(yè)上廣泛用于生產(chǎn)熒光粉。已知:鍶與鎂位于同主族;鍶與氮氣在加熱條件下可生成氮化鍶,氮化鍶遇水劇烈反應(yīng)。I.利用裝置A和C制備Sr3N2(1)寫出由裝置A制備N2的化學(xué)方程式_______。(2)裝置A中a導(dǎo)管的作用是_______。利用該套裝置時,應(yīng)先點燃裝置A的酒精燈一段時間后,再點燃裝置C的酒精燈,理由是__________。II.利用裝置B和C制備Sr3N2。利用裝置B從空氣中提純N2(已知:氧氣可被連苯三酚溶液定量吸收)(3)寫出裝置B的NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________。(4)裝置C中廣口瓶盛放的試劑是_________。III.測定Sr3N2產(chǎn)品的純度(5)取ag該產(chǎn)品,向其中加入適量的水,將生成的氣體全部通入濃硫酸中,利用濃硫酸增重質(zhì)量計算得到產(chǎn)品的純度,該方法測得產(chǎn)品的純度偏高,其原因是____。經(jīng)改進后測得濃硫酸增重bg,則產(chǎn)品的純度為_____(用相關(guān)字母的代數(shù)式表示)。26、(10分)某研究小組在實驗室以廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)為原料制備堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],具體流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3為綠色固體,難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可采取的措施為____(任寫一種)。(2)“操作Ⅱ”中銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。(3)“調(diào)節(jié)pH”操作中加入的試劑為____(填化學(xué)式)。(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為____。(5)“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的原因是____;該步驟生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。(6)某同學(xué)為測定制得的產(chǎn)品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進行了如下操作:稱取m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),冷卻后,稱得該黑色固體質(zhì)量為m2g,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為____(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。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?,滴加KSCN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)2019年諾貝爾化學(xué)獎授予三位開發(fā)鋰離子電池的科學(xué)家。TiS2、LiCoO2和LiMnO2等都是他們研究鋰離子電池的載體?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Co原子價層電子排布式為_______________________________。(2)已知第三電離能數(shù)據(jù):I3(Mn)=3246kJ·mol-1,I3(Fe)=2957kJ·mol-1。錳的第三電離能大于鐵的第三電離能,其主要原因是_______________________________。(3)據(jù)報道,在MnO2的催化下,甲醛可被氧化成CO2,在處理含HCHO的廢水或空氣方面有廣泛應(yīng)用。HCHO中鍵角_________CO2中鍵角(填“大于”“小于”或“等于")。(4)Co3+、Co2+能與NH3、H2O、SCN-等配體組成配合物。①1mol[Co(NH3)6]3+含______molσ鍵。②配位原子提供孤電子對與電負(fù)性有關(guān),電負(fù)性越大,對孤電子對吸引力越大。SCN-的結(jié)構(gòu)式為[S=C=N]-,SCN-與金屬離子形成的配離子中配位原子是______(填元素符號)。③配離子在水中顏色與分裂能有關(guān),某些水合離子的分裂能如表所示:由此推知,a______b(填“>”“<”或“="),主要原因是_______________________。(5)工業(yè)上,采用電解熔融氯化鋰制備鋰,鈉還原TiCl4(g)制備鈦。已知:LiCl、TiCl4的熔點分別為605°C、-24°C,它們的熔點相差很大,其主要原因是_______________。(6)鈦的化合物有2種不同結(jié)構(gòu)的晶體,其晶胞如圖所示。二氧化鈦晶胞(如圖1)中鈦原子配位數(shù)為__________。氮化鈦的晶胞如圖2所示,圖3是氮化鈦的晶胞截面圖。已知:NA是阿伏加德常數(shù)的值,氮化鈦晶體密度為dg·cm-3。氮化鈦晶胞中N原子半徑為__________pm29、(10分)研究化學(xué)反應(yīng)時,既要考慮物質(zhì)變化與能量變化,又要關(guān)注反應(yīng)的快慢與限度。回答下列問題:(1)NH3還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù),其反應(yīng)過程與能量關(guān)系如圖所示①上圖中因為改變了反應(yīng)條件,反應(yīng)的活化能:b____(填“>”“<”或“=”)a。②脫硝反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為反應(yīng)物→生成物△H=___(用E1、E2的代數(shù)式表示)。③研究發(fā)現(xiàn),一定條件下的脫硝反應(yīng)過程可能如圖所示,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的作用,NO為___劑,脫硝總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。(2)一定溫度下,將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入容積為1L的恒容密容器中,進行反應(yīng)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g),得到如表所示的三組數(shù)據(jù)試驗編號溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡時間/minH2O(g)CO(g)CO(g)H2(g)16512.14.13.11.1529111.12.11.81.243911abcdt①4mim內(nèi),實驗2中v(CO2)=___;911℃時,反應(yīng)的平衡常數(shù)為_____;降低溫度時,平衡常數(shù)會___(填“增大”“減小”或“不變”)。②651℃時,若在此容器中充入2.1molH2O(g)、1.1molCO(g)、1.1molCO2(g)和xmolH2(g),要使反應(yīng)在開始時向正反應(yīng)方向進行,則x應(yīng)滿足的條件是____。若a=2.1.b=1.1,則平衡時實驗2中H2O(g)和實驗3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率(a)的關(guān)系為a(H2O)___(填“>”“<”或“=”)a(CO)。
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、D【解析】
A、氘(D)原子核內(nèi)有一個質(zhì)子,核外有1個電子,選項A錯誤;B、1H與D質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同互稱同位素,是兩種原子,選項B錯誤;C、同素異形體是同種元素的單質(zhì)之間的互稱,選項C錯誤;D、1H218O與D216O的相對分子質(zhì)量相同,都是20,選項D正確;答案選D。2、B【解析】
A.濕潤的淀粉KI試紙只能檢驗氯氣,不能檢驗HCl,檢驗HCl應(yīng)先分離,再檢驗,A項錯誤;B.NO2能氧化碘化鉀,NO2與水反應(yīng)生成NO和硝酸,可用水除雜,B項正確;C.CO2和HCl都與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng),應(yīng)用飽和碳酸氫鈉溶液,C項錯誤;D.NaHCO3和Na2CO3都與Ca(OH)2溶液反應(yīng)生成沉淀,不能用來檢驗,D項錯誤;答案選B。3、B【解析】
本題考查的是物質(zhì)結(jié)構(gòu),需要先分析該物質(zhì)中含有的微觀粒子或組成的情況,再結(jié)合題目說明進行計算?!驹斀狻緼.1個Mg原子中有12個質(zhì)子,1個Al原子中有13個質(zhì)子。24g鎂和27g鋁各自的物質(zhì)的量都是1mol,所以24g鎂含有的質(zhì)子數(shù)為12mol,27g鋁含有的質(zhì)子的物質(zhì)的量為13mol,選項A錯誤。B.設(shè)氧氣和臭氧的質(zhì)量都是Xg,則氧氣(O2)的物質(zhì)的量為mol,臭氧(O3)的物質(zhì)的量為mol,所以兩者含有的氧原子分別為×2=mol和×3=mol,即此時氧氣和臭氧中含有的氧原子是一樣多的,而每個氧原子都含有8個電子,所以同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中一定含有相同的電子數(shù),選項B正確。C.重水為,其中含有1個中子,含有8個中子,所以1個重水分子含有10個中子,1mol重水含有10mol中子。水為,其中沒有中子,含有8個中子,所以1個水分子含有8個中子,1mol水含有8mol中子。兩者的中子數(shù)之比為10:8=5:4,選項C錯誤。D.乙烷(C2H6)分子中有6個C-H鍵和1個C-C鍵,所以1mol乙烷有7mol共價鍵。乙烯(C2H4)分子中有4個C-H鍵和1個C=C,所以1mol乙烯有6mol共價鍵,選項D錯誤。故選B。【點睛】本題考查的是物質(zhì)中含有的各種粒子或微觀結(jié)構(gòu)的問題,一般來說先計算物質(zhì)基本微粒中含有多少個需要計算的粒子或微觀結(jié)構(gòu),再乘以該物質(zhì)的物質(zhì)的量,就可以計算出相應(yīng)結(jié)果。4、C【解析】
A.由圖可知,該過程是由太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,故A正確;B.發(fā)生反應(yīng)為2N2+6H2O=4NH3+3O2,反應(yīng)反應(yīng)物和生成中均存在單質(zhì)和化合物,即涉及極性鍵與非極性鍵的斷裂與生成,故B正確;C.根據(jù)題意和圖示,可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2N2+6H2O=4NH3+3O2,由于氮元素從0價降為?3價,氧元素從?2價升到0價,則氮氣是氧化劑,水是還原劑,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:3,故C錯誤;D.由于空氣中主要是氮氣和氧氣,而氧氣和氮氣的沸點不同,所以可以通過分離液態(tài)空氣的方法獲得氮氣,故D正確;答案選C?!军c睛】本題對氧化還原反應(yīng)綜合考查,需要學(xué)會觀察圖示物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,根據(jù)化合價的升降,確定氧化劑還原劑,利用氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,配平氧化還原反應(yīng)。5、A【解析】
某烷烴相對分子質(zhì)量為86,則該烷烴中含有碳原子數(shù)目為:N==6,為己烷;3個-CH3、2個-CH2-和1個,則該己烷分子中只能含有1個支鏈甲基,不會含有乙基,其主鏈含有5個C,滿足條件的己烷的結(jié)構(gòu)簡式為:①CH3CH(CH3)CH2CH2CH3,②CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,其中①分子中含有5種位置不同的H,即含有一氯代物的數(shù)目為5;②分子中含有4種位置不同的H,則其一氯代物有4種,所以該結(jié)構(gòu)的烴的一氯取代物最多可能有:5+4=9種。故選A.。【點睛】烴的等效氫原子有幾種,該烴的一元取代物的數(shù)目就有幾種;在推斷烴的二元取代產(chǎn)物數(shù)目時,可以采用一定一動法,即先固定一個原子,移動另一個原子,推算出可能的取代產(chǎn)物數(shù)目,然后再變化第一個原子的位置,移動另一個原子進行推斷,直到推斷出全部取代產(chǎn)物的數(shù)目,在書寫過程中,要特別注意防止重復(fù)和遺漏。6、C【解析】
A.NaHSO4溶于水,電離生成Na+、H+和SO42-,既破壞了離子鍵又破壞了共價鍵,故A錯誤;B.HCl為分子晶體,氣體溶于水克服共價鍵,故B錯誤;C.NaCl加熱熔化電離生成Na+和Cl-,只破壞了離子鍵,故C正確;D.碘升華克服的是分子間作用力,共價鍵沒有破壞,故D錯誤;正確答案是C?!军c睛】本題考查化學(xué)鍵知識,題目難度不大,注意共價鍵、離子鍵以及分子間作用力的區(qū)別。7、D【解析】
Ⅰ為電解飽和食鹽水,電極a為銅棒,且一直有氣泡產(chǎn)生,所以a為陰極,發(fā)生反應(yīng)2H++2e?===H2↑,則b為陽極,c為陰極,d為陽極?!驹斀狻緼.放電時為原電池,原電池正極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)總反應(yīng)可知放電時Li1-xCoO2得電子生成LiCoO2,所以電極方程式為:Li1-xCoO2+xe-+xLi+=LiCoO2,故A正確;B.a電極發(fā)生反應(yīng)2H++2e?===H2↑,標(biāo)況下2.24L氫氣的物質(zhì)的量為=0.1mol,則轉(zhuǎn)移的電子為0.2mol,鈷酸鋰電池負(fù)極發(fā)生反應(yīng)LixC6=xLi++6C+xe-,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時有0.2molLi+生成,所以負(fù)極質(zhì)量減少0.2mol×7g/mol=1.4g,故B正確;C.根據(jù)分析可知d為陽極,電極材料銅,所以銅在陽極被氧化,根據(jù)現(xiàn)象可知生成CuCl,所以電極方程式為Cu+C1--e-=CuCl,故C正確;D.開始時陰極發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e?===H2↑+2OH-,陽極發(fā)生Cu+C1--e-=CuCl,可知生成的Cu+與OH-物質(zhì)的量相等,tmin后白色沉淀全部轉(zhuǎn)變成橙黃色沉淀(CuOH),說明隨著電解的進行發(fā)生反應(yīng)CuCl+OH-═CuOH+Cl-,即電解過程生成的氫氧根全部沉淀,整個過程可用方程式:2H2O+2Cu=2CuOH↓+H2↑表示,可知溶液的pH值基本不變,故D錯誤;故答案為D。8、D【解析】
A.Mg(s)+F2(l)=MgF2(s)△H=-1124kJ·mol-1,Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s)△H=-524kJ·mol-1,依據(jù)蓋斯定律計算得到選項中熱化學(xué)方程式分析判斷;B.溴化鎂的能量小于碘化鎂的能量,溴的能量大于碘的能量,所以MgI2與Br2反應(yīng)是放熱反應(yīng);C.生成溴化鎂為放熱反應(yīng),其逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng);D.能量越小的物質(zhì)越穩(wěn)定?!驹斀狻緼.Mg(s)+F2(l)=MgF2(s)△H=-1124kJ·mol-1,Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s)△H=-524kJ·mol-1,將第二個方程式與第一方程式相減得MgF2(s)+Br2(L)=MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ·mol-1,故A正確;B.溴化鎂的能量小于碘化鎂的能量,溴的能量大于碘的能量,所以MgI2與Br2反應(yīng)是放熱反應(yīng),MgI2與Br2反應(yīng)的△H<0,故B正確;C.生成溴化鎂為放熱反應(yīng),其逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),電解MgBr2制Mg是吸熱反應(yīng),故C正確;D.能量越小的物質(zhì)越穩(wěn)定,所以化合物的熱穩(wěn)定性順序為MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,故D錯誤;故選D?!军c睛】本題化學(xué)反應(yīng)與能量變化,側(cè)重考查學(xué)生的分析能力,易錯點D,注意物質(zhì)能量與穩(wěn)定性的關(guān)系判斷,難點A,依據(jù)蓋斯定律計算得到選項中熱化學(xué)方程式。9、B【解析】溶液中含有Fe3+或Fe2+,滴加雙氧水后再加入KSCN溶液,溶液都呈紅色,故A錯誤;向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,生成碳酸氫鈉,碳酸氫鈉溶解度小于碳酸鈉,所以析出NaHCO3晶體,故B正確;鋁易被氧化為氧化鋁,由于氧化鋁的熔點高,鋁箔在酒精燈上加熱,鋁箔熔化并不滴落下來,故C錯誤;加熱盛有NaCl和NH4Cl固體的試管,氯化銨分解為氯化氫和氨氣,氯化氫和氨氣在試管口又生成氯化銨,不屬于升華,故D錯誤。點睛:Fe2+的檢驗方法是,向溶液中滴加KSCN溶液,不變血紅色,在加入雙氧水,溶液變?yōu)檠t色,則原溶液中一定含有Fe2+。10、A【解析】
A.二噁烷的分子式為C4H8O2,完全燃燒后生成二氧化碳和水,1mol二噁烷完全燃燒消耗5molO2,故A正確;B.二噁烷中含有2個氧原子,與組成上并非只相差n個CH2原子團,所以兩者不是同系物,故B錯誤;C.根據(jù)二噁烷的結(jié)構(gòu)簡式可知,其分子中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,故核磁共振氫譜只有1組峰,C錯誤;D.分子中碳原子都是sp3雜化,所以所有原子不可能處于同一平面,故D錯誤,故選A?!军c睛】甲烷型:四面體結(jié)構(gòu),凡是C原子與其它4個原子形成共價鍵時,空間結(jié)構(gòu)為四面體型。小結(jié):結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個飽和碳原子,則整個分子中所有原子不可能共面。11、C【解析】
A.溴元素在海水中以化合態(tài)存在,將Br元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)時發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,所以一定發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成溴單質(zhì)后用有機物進行萃取,故A錯誤;B.鈉易與水反應(yīng),電解飽和食鹽水得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣,所以應(yīng)用電解熔融的氯化鈉的方法冶煉鈉,故B錯誤;C.海水曬鹽利用蒸發(fā)原理,蒸發(fā)是根據(jù)物質(zhì)的沸點不同進行分離的操作,為物理變化,故C正確;D.加入過量的氯氣能將I2氧化成更高價的化合物,減少碘的產(chǎn)率,故D錯誤;答案選C。12、B【解析】
烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡式為,系統(tǒng)命名法命名其名稱為2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯,故B符合題意。綜上所述,答案為B。13、A【解析】
A.當(dāng)A外接電源正極時,A處的透明導(dǎo)電層作陽極,電致變色層中LiWO3轉(zhuǎn)化為WO3和Li+,Li+進入離子儲存層,故A錯誤;B.當(dāng)A外接電源負(fù)極時,A處的透明導(dǎo)電層作陰極,電致變色層發(fā)生反應(yīng)為:WO3+Li++e-=LiWO3,故B正確;C.當(dāng)B外接電源正極時,A處的透明導(dǎo)電層作陰極,電致變色層中WO3轉(zhuǎn)化為LiWO3,膜的透過率降低,可以有效阻擋陽光,故C正確;D.該電致變色系統(tǒng)在較長時間的使用過程中,LiWO3與WO3相互轉(zhuǎn)化,離子導(dǎo)體層中Li+的量可保持基本不變,故D正確;綜上所述,答案為A。14、B【解析】
A.a(chǎn)點溶液沒有加入NaOH,為醋酸溶液,根據(jù)電離平衡常數(shù)計算。設(shè)電離的出的H+的濃度為x,由于電離程度很低,可認(rèn)為醋酸濃度不變。CH3COOHCH3COO-+H+2xxKa===1.8×10-5,解得x=6.0×10-3mol/L,A項正確;B.b點的溶液為CH3COOH和CH3COONa等濃度混合的溶液,物料守恒為c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+),醋酸會電離CH3COOHCH3COO-+H+,醋酸根會水解,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,水解平衡常數(shù)<1.8×10-5,CH3COOH的電離大于CH3COO-的水解,所以c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH);B項錯誤;C.c點醋酸和氫氧化鈉完全反應(yīng),溶液為CH3COONa溶液,在醋酸鈉溶液中有電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),有物料守恒c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),將兩式聯(lián)立得到質(zhì)子守恒,則有c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+);C項正確;D.d點加入40mL的NaOH溶液,NaOH多一倍,為等物質(zhì)的量濃度的NaOH和CH3COONa的混合溶液,有物料守恒c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH),D項正確;本題答案選B?!军c睛】電解質(zhì)溶液中,粒子濃度有三大守恒,電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒,寫出前兩個即可以導(dǎo)出質(zhì)子守恒。要特別注意等物質(zhì)的量濃度的混合溶液中水解和電離的大小關(guān)系。15、D【解析】
A.將2gH2與足量的N2混合,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進行徹底,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于2NA,故A錯誤;B.1molNa218O2與足量水生成氫氧化鈉和氧氣,過氧化鈉中的氧原子轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉和氧氣中的氧原子,最終水溶液中18O原子為NA個,故B錯誤;C.NO2、N2O4的摩爾質(zhì)量不同,無法計算混合氣體的組成,故C錯誤;D.由于濃HNO3與銅反應(yīng)生成NO2,而稀HNO3與銅反應(yīng)生成NO,Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,100
mL
12
mol?L-1的濃HNO3完全被還原為NO2轉(zhuǎn)移0.6mol電子,完全被還原為NO轉(zhuǎn)移0.9mol電子,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于0.6NA,故D正確;答案選D。16、C【解析】
A.該反應(yīng)中Fe元素化合價由+2價變?yōu)?3價、O元素化合價由-1價變?yōu)?價和-2價,得電子化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑、失電子化合價升高的反應(yīng)物是還原劑,氧化劑對應(yīng)的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物,所以Fe2+和的過氧化鈉作還原劑,F(xiàn)e(OH)3和O2是氧化產(chǎn)物,故A錯誤;B.該反應(yīng)中有4mol過氧化鈉反應(yīng)時有3mol過氧化鈉得電子發(fā)生還原反應(yīng),有的過氧化鈉作氧化劑,因此4
mol
Na2O2在反應(yīng)中共得到6NA個電子,故B錯誤;C.根據(jù)方程式,生成0.2molO2,反應(yīng)的Fe2+為0.8mol,被0.8molFe2+還原的氧化劑(Na2O2)的物質(zhì)的量==0.4mol,故C正確;D.該反應(yīng)中有氧氣生成,所以不能生成氫氧化亞鐵沉淀,而是直接生成紅褐色沉淀,故D錯誤;故選C。【點睛】本題的易錯點和難點為C,要注意該反應(yīng)中有2種還原劑——Fe2+和的Na2O2,氧化劑是的Na2O2,不能根據(jù)方程式直接計算,要注意得失電子守恒計算。17、A【解析】
A.嵌入鋅塊做負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+,A項錯誤;B.上述方法為犧牲陽極的陰極保護法,即犧牲做負(fù)極的鋅塊保護做正極的輪船,故可以用鎂合金來代替鋅塊,B項正確;
C.由于海水呈弱堿性,鐵發(fā)生吸氧腐蝕,故正極反應(yīng)為2H2O+O2+4e-=4OH-,C項正確;D.此保護方法是構(gòu)成了原電池,犧牲了鋅塊保護輪船,故為犧牲陽極的陰極保護法,D項正確;答案選A。18、C【解析】
A.轉(zhuǎn)化后相當(dāng)于生成了新的物質(zhì),因此屬于化學(xué)變化,A項錯誤;B.1mol中含4mol鍵,既然二者結(jié)構(gòu)類似,1mol中應(yīng)該有4mol鍵,B項錯誤;C.當(dāng)結(jié)構(gòu)相近時,原子晶體的熔沸點與組成原子的半徑大小呈反比,即組成原子晶體的原子半徑越小,熔沸點越高,而碳原子的半徑小于硅原子,C項正確;D.同分異構(gòu)體中強調(diào)的是“分”,即分子式相同,而的原子晶體無分子式一說,二者自然不互為同分異構(gòu)體,D項錯誤;答案選C?!军c睛】還有一個比較容易搞錯的例子是、、,三者都是氫氣,因此為同一種物質(zhì)。19、D【解析】
A.飽和的NiS溶液中c(Ni2+)=c(S2-)==3.2×10-11mol·L-1,同理飽和FeS溶液中c(Fe2+)=c(S2-)=2.4×10-9mol·L-1,因此I曲線代表的是FeS,II曲線代表的是NiS,即M點c(S2-)=2.4×10-9mol·L-1,故A錯誤;B.此時P點對應(yīng)的NiS為過飽和溶液,不是穩(wěn)定分散系,應(yīng)有沉淀產(chǎn)生,故B錯誤;C.Q點加水,溶液中c(Ni2+)、c(S2-)減小,Q不能轉(zhuǎn)化到N點,應(yīng)在Q點上方,故C錯誤;D.平衡常數(shù)K==6000,故D正確。20、C【解析】
A.碘不易溶于水,易溶于四氯化碳,則利用圖中裝置萃取、分液可分離,故A正確;B.溴與氫氧化鈉反應(yīng)后,與溴苯分層,然后利用圖中裝置分液可分離,故B正確;C.分離硬脂酸鈉與甘油時,加入熱的飽和食鹽水,發(fā)生鹽析,使硬脂酸鈉變?yōu)槌恋恚儆脼V紙過濾即可分離,故C錯誤;D.乙酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)后,與酯分層,然后利用圖中裝置分液可分離,故D正確;綜上所述,答案為C。21、A【解析】
A.不同的金屬氧化物顏色可能不同,在高溫下,釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致的顏色變化,故A正確;B.瓷器的原料主要是黏土燒結(jié)而成,瓷器中含有多種硅酸鹽和二氧化硅,是混合物,故B錯誤;C.新型無機非金屬材料主要有先進陶瓷、非晶體材料、人工晶體、無機涂層、無機纖維等,氮化鋁陶瓷屬于新型無機非金屬材料,故C錯誤;D.陶瓷的成分是硅酸鹽和二氧化硅,能與熔化氫氧化鈉反應(yīng),故D錯誤;故選A。22、D【解析】
A.萃取后得到的Br2的CCl4溶液分離時應(yīng)選擇蒸餾操作,故A正確;B.反應(yīng)后的液體混合物除BaSO4沉淀時,應(yīng)選擇過濾操作,故B正確;C.過濾后的混合液中的Br2應(yīng)選擇加入CCl4,萃取后再選擇分液操作,故C正確;D.固體加熱才選擇坩堝加熱,本實驗不涉及此操作,故D錯誤;故答案為D。二、非選擇題(共84分)23、2一甲基一1,3一丁二烯氧化反應(yīng)氯原子、羧基1710【解析】本題考查有機合成與推斷,意在考查考生運用有機化學(xué)基礎(chǔ)知識分析問題和解決問題的能力。(1)根據(jù)有機物的系統(tǒng)命名法可知,A的化學(xué)名稱是2一甲基一1,3一丁二烯;(2)結(jié)合題給信息①,B的結(jié)構(gòu)簡式為;結(jié)合信息②,C的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)F的結(jié)構(gòu)以及D生產(chǎn)H的反應(yīng)條件,可知D為,故由C生成D的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng);(3)D→E在光照的條件發(fā)生取代反應(yīng),E的結(jié)構(gòu)簡式為;E中含有的官能團為氯原子、羧基;(4)因苯環(huán)為平面形,所以直接與其相連的-CH2OH和—COOH上的碳原子與其在一個平面內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)單鍵,-CH2OH中—OH上的原子可能與苯環(huán)共面,—COOH中的所有原子可能與苯環(huán)共面,故F分子中處于同一平面的原子最多有17個;F通過縮聚反應(yīng)生成高分子化合物G,其反應(yīng)方程式為:;(5)H的結(jié)構(gòu)簡式為,I為H的同分異構(gòu)體且1molI發(fā)生水解反應(yīng)消耗2molNaOH,說明I為酚酯,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),即苯環(huán)上只有兩種等效氫,故符合條件的I的結(jié)構(gòu)簡式為:、、、、、、、、、,共10種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6:3:2:1的I結(jié)構(gòu)簡式為或;(6)加熱條件下,在氫氧化鈉的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成,在結(jié)合信息②,在W2C作用下生成,最后再酸性高錳酸鉀溶液中,將苯甲醛氧化為,其合成路線為:。點睛:判斷分子中共面的技巧(1)審清題干要求:注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”“氫原子”等關(guān)鍵詞和限制條件。(2)熟記常見共面的官能團。①與雙鍵和苯環(huán)直接相連的原子共面,如、、②醛、酮、羧酸因與與相似為平面形(等電子原理),故為平面形分子(所有原子共平面)。但、所有原子不共平面(因含-CH3),而-CH3中的C與(羰基)仍共平面。又中與其它原子可能共平面。因有兩對孤電子對,故1個O與其余2個原子形成的2個價鍵成V型(與相似),故C、O、H不共直線。分子內(nèi)任意3個原子也不共直線。③若有兩個苯環(huán)共邊,則兩個苯環(huán)一定共面。例如下列各結(jié)構(gòu)中所有的原子都在同一平面上。④若甲基與一個平面形結(jié)構(gòu)相連,則甲基上的氫原子最多有一個氫原子與其共面。若一個碳原子以四個單鍵與其他原子直接相連,則這四個原子為四面體結(jié)構(gòu),不可能共面。24、取代羰基碘乙烷【解析】
由可知,B為;由+HBr+RBr,可知,R基被H原子取代,所以E為;結(jié)合、可知,他莫肯芬(Tamoxifen)為,據(jù)此分析回答?!驹斀狻浚?)A中的Cl原子被取代,C中官能團有醚鍵和羰基,故答案為:取代;羰基;(2)CH3CH2I的名稱為碘乙烷,故答案為:碘乙烷;(3)由分析可知D中甲氧基的-CH3被H原子取代,所以D到E的方程式為:,故答案為:;(4)由分析可知他莫肯芬(Tamoxifen)為,故答案為:;(5)X在酸性條件下水解,則X必含酯基,生成2種芳香族化合物,則兩個苯環(huán)在酯基的兩側(cè),其中一種遇FeCl3溶液顯紫色,則X必是酚酯,必含,所以X由、、2個只含單鍵的C組成,還要滿足水解后核磁共振氫譜都顯示4組峰,符合條件的有5種,分別為:,故答案為:(任寫二種);(6)逆合成分析:可由通過加聚反應(yīng)生成,可由消去水分子而來,可由加H而來,可由通過發(fā)生類似C到D的反應(yīng)而來,即:,故答案為:?!军c睛】(6)所給原料和題目所給流程中具有相似官能團羰基,而目標(biāo)產(chǎn)物碳原子比原料多了一個,所以本題必然發(fā)生類似C到D的反應(yīng)來增長碳鏈。25、NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O平衡氣壓,使液體順利流下利用生成的N2將裝置內(nèi)空氣排盡CO2+2OH-=CO32-+H2O濃硫酸未將氣體中的水蒸氣除去,也被濃硫酸吸收引起增重(或其他合理答案)%【解析】
I.利用裝置A和C制備Sr3N2,裝置A中NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制備N2,由于N2中混有H2O(g),為防止氮化鍶遇水劇烈反應(yīng),故N2與Sr反應(yīng)前必須干燥,裝置C中廣口瓶用于除去N2中的H2O(g),堿石灰的作用是防止外界空氣進入硬質(zhì)玻璃管中。II.利用裝置B和C制備Sr3N2,鍶與鎂位于同主族,聯(lián)想Mg的性質(zhì),空氣中的CO2、O2等也能與鍶反應(yīng),為防止鍶與CO2、O2反應(yīng),則裝置B中NaOH用于吸收CO2,連苯三酚吸收O2,裝置C中廣口瓶用于除去N2中的H2O(g),堿石灰的作用是防止外界空氣進入硬質(zhì)玻璃管中。III.測定Sr3N2產(chǎn)品的純度的原理為:Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,根據(jù)濃硫酸增加的質(zhì)量和濃硫酸的性質(zhì)分析計算?!驹斀狻縄.利用裝置A和C制備Sr3N2(1)NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制備N2,根據(jù)原子守恒還有NaCl、H2O生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O。(2)裝置A中a導(dǎo)管將分液漏斗上下相連,其作用是平衡氣壓,使液體順利流下;鍶與鎂位于同主族,聯(lián)想Mg的性質(zhì),空氣中的CO2、O2等也能與鍶反應(yīng),為防止裝置中空氣對產(chǎn)品純度的影響,應(yīng)先點燃裝置A的酒精燈一段時間,利用生成的N2將裝置內(nèi)空氣排盡,再點燃裝置C的酒精燈。II.利用裝置B和C制備Sr3N2(3)鍶與鎂位于同主族,聯(lián)想Mg的性質(zhì),空氣中的CO2、O2等也能與鍶反應(yīng),為防止鍶與CO2、O2反應(yīng),則裝置B中NaOH用于吸收CO2,反應(yīng)的離子方程式為CO2+2OH-=CO32-+H2O。(4)為防止氮化鍶遇水劇烈反應(yīng),故N2與Sr反應(yīng)前必須干燥,裝置C中廣口瓶用于除去N2中的H2O(g),其中盛放的試劑為濃硫酸。III.測定Sr3N2產(chǎn)品的純度的原理為:Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,故濃硫酸增加的質(zhì)量為NH3的質(zhì)量,由于濃硫酸具有吸水性,會將NH3中的水蒸氣一并吸收,導(dǎo)致NH3的質(zhì)量偏高,從而導(dǎo)致測得的產(chǎn)品純度偏高。經(jīng)改進后測得濃硫酸增重bg,根據(jù)N守恒,n(Sr3N2)=n(NH3)=×=mol,則m(Sr3N2)=mol×292g/mol=g,產(chǎn)品的純度為×100%=×100%。26、攪拌(或適當(dāng)升溫等合理答案即可)H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2OCuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,Cu2(OH)2CO3易分解2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑×100%【解析】
廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3與稀硫酸反應(yīng),形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,銅單質(zhì)不與硫酸反應(yīng),再加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,同時銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,再調(diào)節(jié)溶液pH值,將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,過濾后得到主要含有硫酸銅的濾液,將溶液溫度控制在55~60℃左右,加入碳酸鈉,濾液中產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3晶體,再經(jīng)過過濾、冷水洗滌,干燥,最終得到Cu2(OH)2CO3,以此解題?!驹斀狻?1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可進行攪拌、加熱、增大硫酸濃度等方法;(2)“操作Ⅱ”中,銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,離子方程式為H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O;(3)“調(diào)節(jié)pH”操作目的是將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,由于廢銅屑使用酸浸溶解,需要加入堿性物質(zhì)中和多余的酸,在不引入新的雜質(zhì)的情況下,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可;(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為過濾,合理操作為:加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次;(5)根據(jù)題目已知:Cu2(OH)2CO3為難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解?!安僮鳍蟆敝袦囟冗x擇55~60℃的既可以加快反應(yīng)速率同時也可防止制得的Cu2(OH)2CO3不被分解,該步驟中向含有硫酸銅的濾液中加入碳酸鈉生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑
;(6)m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
,灼燒至固體質(zhì)量恒重時剩余固體為氧化銅和雜質(zhì),根據(jù)反應(yīng)方程式計算:設(shè)樣品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量為xg。Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O22262xm1-m2=,解得:x=,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為×100%=×100%?!军c睛】本題是工藝流程題中的實驗操作和化學(xué)原理結(jié)合考查,需結(jié)合反應(yīng)速率的影響因素,實際操作步驟具體分析,還應(yīng)熟練元素化合物的知識。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?,而通入Fe2(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?!驹斀狻浚?)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(fù)極反應(yīng)為:Fe2+-e-=Fe3+,正極反應(yīng)為NO2-+e-+2H+=NO↑+H2O,所以電池總反應(yīng)式為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O;故答案為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O。28、3d74s2Mn2+價層電子排布式為3d5,達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不易失電子形成Mn3+,F(xiàn)e2+價層電子排布式為3d6,要失去1個電子才達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較易形成Fe3+,故錳的第三電離能大于鐵小于24S<[Co(H2O)6]3+所帶正電荷較多LiCl是離子晶體,TiCl4是分子晶體,離子鍵比分子間作用力強6【解析】
同一原子的電離能,通常第一電離能<第二電離能<第三電離能,但若電離能突然增大,則此離子應(yīng)達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu);不同原子的電離能不同,但若相同類別電離能的差距突然增大,則離子可能處于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。形成共價鍵的兩原子間只能形成一個σ鍵,所以,計算微粒中所含σ鍵的數(shù)目時,只需確定有多少個原子間形成共價鍵。確定配位原子時,需要比較配體中含有孤對電子的元素的吸電子
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