湖南省桃花源一中2023-2024學(xué)年高三第三次測(cè)評(píng)化學(xué)試卷含解析_第1頁(yè)
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湖南省桃花源一中2023-2024學(xué)年高三第三次測(cè)評(píng)化學(xué)試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、濃差電池有多種:一種是利用物質(zhì)氧化性或還原性強(qiáng)弱與濃度的關(guān)系設(shè)計(jì)的原電池(如圖1):一種是根據(jù)電池中存在濃度差會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)而設(shè)計(jì)的原電池(如圖2)。圖1所示原電池能在一段時(shí)間內(nèi)形成穩(wěn)定電流;圖2所示原電池既能從濃縮海水中提取LiCl,又能獲得電能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.圖1電流計(jì)指針不再偏轉(zhuǎn)時(shí),左右兩側(cè)溶液濃度恰好相等B.圖1電流計(jì)指針不再偏轉(zhuǎn)時(shí)向左側(cè)加入NaCl或AgNO3或Fe粉,指針又會(huì)偏轉(zhuǎn)且方向相同C.圖2中Y極每生成1molCl2,a極區(qū)得到2molLiClD.兩個(gè)原電池外電路中電子流動(dòng)方向均為從右到左2、高能LiFePO4電池,多應(yīng)用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應(yīng)過(guò)程中只讓Li+通過(guò)。結(jié)構(gòu)如圖所示:原理如下:(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列說(shuō)法不正確的是A.放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極B.充電時(shí),Li+向左移動(dòng)C.充電時(shí),陰極電極反應(yīng)式:xLi++xe?+nC=LixCnD.放電時(shí),正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe?=xLiFePO43、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿稀溶液的中和熱可表示為H+(aq)+OH﹣(aq)→H2O(l)+55.8kJ。已知:①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)→NH4Cl(aq)+H2O(l)+akJ;②HCl(aq)+NaOH(s)→NaCl(aq)+H2O(l)+bkJ;③HNO3(aq)+KOH(aq)→KNO3(aq)+H2O(l)+ckJ。則a、b、c三者的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)>b>cB.b>c>aC.a(chǎn)=b=cD.a(chǎn)=b<c4、中華民族有著光輝燦爛的發(fā)明史,下列發(fā)明創(chuàng)造不涉及氧化還原反應(yīng)的是A.火法煉銅 B.轉(zhuǎn)輪排字 C.糧食釀酒 D.鉆木取火5、短周期元素W、Ⅹ、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。W的單質(zhì)與H2在暗處能化合并發(fā)生爆炸,X是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素,Y原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù),W和Z原子的最外層電子數(shù)相同。下列說(shuō)法不正確的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:Y>XB.最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Z<WC.W與X形成的化合物溶于水所得的溶液在常溫下pH>7D.X、Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物兩兩之間能相互反應(yīng)6、化學(xué)與人類(lèi)生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述中不正確的是()A.從花生中提取的生物柴油和從石油煉得的柴油都屬于烴類(lèi)物質(zhì)B.高鐵“復(fù)興號(hào)”車(chē)廂連接關(guān)鍵部位使用的增強(qiáng)聚四氟乙烯板屬于高分子材料C.中國(guó)天眼FAST用到的碳化硅是一種新型的無(wú)機(jī)非金屬材料D.用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用7、下列說(shuō)法正確的是()A.分子晶體中一定存在共價(jià)鍵B.某化合物存在金屬陽(yáng)離子,則一定是離子化合物C.HF比H2O穩(wěn)定,因?yàn)榉肿娱g存在氫鍵D.CS2、PCl5具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)8、我國(guó)科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程。該歷程示意圖如下,則下列說(shuō)法正確的是()A.E為該反應(yīng)的反應(yīng)熱B.①→②吸收能量C.CH4→CH3COOH過(guò)程中,有極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成D.加入催化劑能改變?cè)摲磻?yīng)的能量變化9、高能LiFePO4電池多應(yīng)用于公共交通,結(jié)構(gòu)如圖所示。電池中間是聚合物的隔膜,其主要作用是在反應(yīng)過(guò)程中只讓Li+通過(guò),原理如下:(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.放電時(shí),Li+向正極移動(dòng)B.放電時(shí),電子由負(fù)極→用電器→正極C.充電時(shí),陰極反應(yīng)為xLi++nC+xe-=LixCnD.充電時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量增重10、用下列實(shí)驗(yàn)裝置(部分夾持裝置略去)進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.加熱裝置I中的燒杯分離I2和Fe B.利用裝置Ⅱ合成氨并檢驗(yàn)氨的生成C.利用裝置Ⅲ制備少量的氯氣 D.利用裝置Ⅳ制取二氧化硫11、W、X、Y、Z均為短周期元素,原子序數(shù)依次增加,W的原子核最外層電子數(shù)是次外層的2倍,X-、Y+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),Z的陰離子不能發(fā)生水解反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是()A.原子半徑:Y>Z>X>W(wǎng)B.簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:X>Z>W(wǎng)C.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:W>ZD.X可分別與W、Y形成化合物,其所含的化學(xué)鍵類(lèi)型相同12、某金屬有機(jī)多孔材料FJI-H14在常溫常壓下對(duì)CO2具有超高的吸附能力,并能高效催化CO2與環(huán)氧乙烷衍生物的反應(yīng),其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.該材料的吸附作用具有選擇性B.該方法的廣泛使用有助于減少CO2排放C.在生成的過(guò)程中,有極性共價(jià)鍵形成D.其工作原理只涉及化學(xué)變化13、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47,其中X、Y在周期表中位于同一主族,且Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍。下列說(shuō)法正確的是()A.X、Y與氫均可形成原子個(gè)數(shù)比為1:2的化合物B.元素的最高正價(jià):Z>X>WC.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y>ZD.簡(jiǎn)單離子的半徑:r(Z)>r(Y)>r(X)14、某同學(xué)用Na2CO3和NaHCO3溶液進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法中正確的是()A.實(shí)驗(yàn)前兩溶液的pH相等B.實(shí)驗(yàn)前兩溶液中離子種類(lèi)完全相同C.加入CaCl2溶液后生成的沉淀一樣多D.加入CaCl2溶液后反應(yīng)的離子方程式都是CO32-+Ca2+===CaCO3↓15、下列各組實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液,溶液變紅Ag+的氧化性比Fe3+的強(qiáng)B將乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最終變?yōu)闊o(wú)色透明生成的1,2—二溴乙烷無(wú)色,能溶于四氯化碳C向硫酸銅溶液中逐滴加入氨水至過(guò)量,先生成藍(lán)色沉淀,后沉淀溶解,得到藍(lán)色透明溶液Cu(OH)2沉淀溶于氨水生成[Cu(OH)4]2-D用pH試紙測(cè)得:CH3COONa溶液的pH約為9,NaNO2溶液的pH約為8HNO2電離出H+的能力比CH3COOH的強(qiáng)A.A B.B C.C D.D16、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是A.19g羥基(-18OH)所含中子數(shù)為10NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,44.8LHF含有2NA個(gè)極性鍵C.1molNaHSO4晶體含有的離子數(shù)為3NAD.0.1mol·L-1KAl(SO4)2溶液中SO42-的數(shù)目為0.2NA17、下列實(shí)驗(yàn)中根據(jù)現(xiàn)象得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A相同條件下,用1mol·L-1的CH3COOH和1mol·L-1的HCl分別做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)CH3COOH溶液對(duì)應(yīng)的燈泡較暗CH3COOH是弱電解質(zhì)B向某溶液中加銅和濃H2SO4試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生原溶液可能含有NO3-C向某鈉鹽中滴加濃鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色該鈉鹽為Na2SO3或NaHSO3D向濃度均為0.1mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]A.A B.B C.C D.D18、除去燃煤煙氣中的有毒氣體,一直是重要的科研課題。某科研小組設(shè)計(jì)如下裝置模擬工業(yè)脫硫脫氮,探究SO2和NO同時(shí)氧化的吸收效果。模擬煙氣由N2(90.02%)、SO2(4.99%)、NO(4.99%)混合而成,各氣體的流量分別由流量計(jì)控制,調(diào)節(jié)三路氣體相應(yīng)的流量比例,充分混合后進(jìn)入A。(已知:FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色),下列說(shuō)法不正確的是A.反應(yīng)開(kāi)始前應(yīng)該關(guān)閉d,打開(kāi)e,通入一段時(shí)間的N2B.觀察到裝置A中有黑色固體生成,則A中反應(yīng)為2H2O+3SO2+2MnO4—==3SO42—+2MnO2↓+4H+C.洗氣瓶A的出氣管口有兩個(gè)玻璃球泡,目的是為了消除可能存在的未破裂的氣泡D.實(shí)驗(yàn)中觀察到B中紅色褪去,C中變?yōu)闇\棕色,說(shuō)明KMnO4不能吸收NO19、中國(guó)傳統(tǒng)文化對(duì)人類(lèi)文明貢獻(xiàn)巨大。下列常見(jiàn)古詩(shī)文對(duì)應(yīng)的化學(xué)知識(shí)正確的是選項(xiàng)古詩(shī)文化學(xué)知識(shí)A《本草綱目拾遺》中對(duì)強(qiáng)水的記載:“性最烈,能蝕五金,其水甚強(qiáng),惟玻璃可盛?!睆?qiáng)水為氫氟酸B《詩(shī)經(jīng)·大雅·綿》:“堇茶如飴。”鄭玄箋:“其所生菜,雖有性苦者,甘如飴也?!碧穷?lèi)均有甜昧C《夢(mèng)溪筆談》中對(duì)寶劍的記載:“古人以劑鋼為刃,柔鐵為莖干,不爾則多斷折?!辫F合金的硬度比純鐵的大,熔點(diǎn)比純鐵的高D《本草經(jīng)集注》中記載鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的方法:“以火燒之,紫青煙起,乃是真硝石也。利用焰色反應(yīng)A.A B.B C.C D.D20、新型冠狀病毒是一種致病性很強(qiáng)的RNA病毒,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.新型冠狀病毒組成元素中含有C、H、OB.用“84消毒液”進(jìn)行消毒時(shí),消毒液越濃越好C.3M防顆粒物口罩均使用3M專(zhuān)有高效過(guò)濾材料——聚丙烯材質(zhì),聚丙烯屬于高分子D.不去人群聚集處、勤洗手可預(yù)防新型冠狀病毒21、由下列實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)象以及由現(xiàn)象推出的結(jié)論均正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方法現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl3溶液中滴入少量KI溶液,再加入KSCN溶液溶液變紅Fe3+與I-的反應(yīng)具有可逆性BSO2通入Ba(NO3)2溶液產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀是BaSO4C將稀硫酸滴入淀粉溶液中并加熱,冷卻后再加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱未出現(xiàn)磚紅色沉淀淀粉未水解D用碎瓷片做催化劑,給石蠟油加熱分解,產(chǎn)生的氣體通過(guò)酸性高錳酸鉀溶液酸性高錳酸鉀溶液逐漸褪色石蠟油裂解一定生成乙烯A.A B.B C.C D.D22、己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2R(OH)3+3C1O-+4OH-=2RO4n-+3Cl-+5H2O。則RO4n-中R的化合價(jià)是()A.+3 B.+4 C.+5 D.+6二、非選擇題(共84分)23、(14分)(14分)藥物H在人體內(nèi)具有抑制白色念球菌的作用,H可經(jīng)下圖所示合成路線進(jìn)行制備。已知:硫醚鍵易被濃硫酸氧化。回答下列問(wèn)題:(1)官能團(tuán)?SH的名稱(chēng)為巰(qiú)基,?SH直接連在苯環(huán)上形成的物質(zhì)屬于硫酚,則A的名稱(chēng)為_(kāi)_______________。D分子中含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為_(kāi)_______________。(2)寫(xiě)出A→C的反應(yīng)類(lèi)型:_____________。(3)F生成G的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________。(4)下列關(guān)于D的說(shuō)法正確的是_____________(填標(biāo)號(hào))。(已知:同時(shí)連接四個(gè)各不相同的原子或原子團(tuán)的碳原子稱(chēng)為手性碳原子)A.分子式為C10H7O3FSB.分子中有2個(gè)手性碳原子C.能與NaHCO3溶液、AgNO3溶液發(fā)生反應(yīng)D.能發(fā)生取代、氧化、加成、還原等反應(yīng)(5)M與A互為同系物,分子組成比A多1個(gè)CH2,M分子的可能結(jié)構(gòu)有_______種;其中核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________。(6)有機(jī)化合物K()是合成廣譜抗念球菌藥物的重要中間體,參考上述流程,設(shè)計(jì)以為原料的合成K的路線。_____________24、(12分)化合物H是一種藥物合成中間體,其合成路線如下:(1)A→B的反應(yīng)的類(lèi)型是____________反應(yīng)。(2)化合物H中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是____________和____________。(3)化合物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。B→C反應(yīng)時(shí)會(huì)生成一種與C互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。(4)D的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿(mǎn)足下列條件,寫(xiě)出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________。①能發(fā)生水解反應(yīng),所得兩種水解產(chǎn)物均含有3種化學(xué)環(huán)境不同的氫;②分子中含有六元環(huán),能使溴的四氯化碳溶液褪色。(5)已知:CH3CH2OH。寫(xiě)出以環(huán)氧乙烷()、、乙醇和乙醇鈉為原料制備的合成路線流程圖_______________(無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見(jiàn)本題題干)。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?dú)庠诩訜釛l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(xiě)出由裝置A制備N(xiāo)2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(shí),應(yīng)先點(diǎn)燃裝置A的酒精燈一段時(shí)間后,再點(diǎn)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(xiě)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(cè)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(jì)算得到產(chǎn)品的純度,該方法測(cè)得產(chǎn)品的純度偏高,其原因是____。經(jīng)改進(jìn)后測(cè)得濃硫酸增重bg,則產(chǎn)品的純度為_(kāi)____(用相關(guān)字母的代數(shù)式表示)。26、(10分)二氧化氯(ClO2)是一種高效消毒劑,易溶于水,沸點(diǎn)為11.0℃,極易爆炸。在干燥空氣稀釋條件下,用干燥的氯氣與固體亞氯酸鈉制備二氧化氯,裝置如圖:(1)儀器a的名稱(chēng)為_(kāi)____________,裝置A中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________。(2)試劑X是_______________________。(3)裝置D中冰水的主要作用是___________。裝置D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。(4)裝置E中主要反應(yīng)的離子方程式為:____________________________。(5)已知NaClO2飽和溶液在不同溫度時(shí)析出的晶體情況如下表。溫度<38℃38℃~60℃>60℃析出晶體NaClO2·3H2ONaClO2分解成NaClO3和NaCl利用NaClO2溶液制得NaClO2晶體的操作步驟:55℃蒸發(fā)結(jié)晶、_________、38~60℃的溫水洗滌、低于60℃干燥。(6)工業(yè)上也常用以下方法制備ClO2。①酸性條件下雙氧水與NaClO3反應(yīng),則反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________。②如圖所示為直接電解氯酸鈉、自動(dòng)催化循環(huán)制備高純ClO2的實(shí)驗(yàn)。則陰極電極反應(yīng)式為_(kāi)___________。27、(12分)現(xiàn)擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料,制取少量氮化鎂(Mg3N2)。已知這一過(guò)程中可能發(fā)生下列反應(yīng):①2Mg+O22MgO②3Mg+N2Mg3N2③2Mg+CO22MgO+C④Mg+H2O(蒸氣)=MgO+H2⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3可供選擇的儀器和藥品如下圖所示。且假設(shè)正確操作時(shí),裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的。試回答下列問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),先點(diǎn)燃________裝置中的酒精燈,原因是________;再將與g連接的自來(lái)水龍頭打開(kāi),形成自h導(dǎo)管流出的氣流,則氣流依次流經(jīng)的導(dǎo)管為(填字母代號(hào)):h→________;(2)你是否選擇了B裝置,理由是什么________________________;(3)你是否選擇了C裝置,理由是什么________________________;(4)如果同時(shí)點(diǎn)燃A、E裝置的酒精燈,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響________為什么___28、(14分)馬來(lái)酸酐(順-丁烯二酸肝)是一種重要的化工原料,可用于合成可降解的高聚物PES樹(shù)脂以及具有抗腫瘤活性的化合物K。

己知:I.++II.III.+H2O(代表烴基)回答下列問(wèn)題:(1)C的名稱(chēng)是__________,反應(yīng)②的反應(yīng)類(lèi)型是_______(Q)B的順式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________,F(xiàn)含氧官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。(3)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。(4)C有多種同分異構(gòu)體,其中與C具有完全相同的官能團(tuán),且核磁共振氫譜只有兩個(gè)峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_________(不考慮立體異構(gòu))。(5)己知:氨基()與羥基類(lèi)似,也能發(fā)生反應(yīng)I。在由F制備K的過(guò)程中,常會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物L(fēng),L分子式為,含三個(gè)六元環(huán),則L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______。(6)寫(xiě)出由B合成酒石酸(的合成路線:_______________________。29、(10分)合成氨對(duì)人類(lèi)生存具有重大意義,反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H(1)科學(xué)家研究在催化劑表面合成氨的反應(yīng)機(jī)理,反應(yīng)步驟與能量的關(guān)系如圖所示(吸附在催化劑表面的微粒用*標(biāo)注,省略了反應(yīng)過(guò)程中部分微粒)。①NH3的電子式是___。②決定反應(yīng)速率的一步是___(填字母a、b、c、…)。③由圖象可知合成氨反應(yīng)的△H____0(填“>”、“<”或“=”)。(2)傳統(tǒng)合成氨工藝是將N2和H2在高溫、高壓條件下發(fā)生反應(yīng)。若向容積為1.0L的反應(yīng)容器中投入5molN2、15molH2,在不同溫度下分別達(dá)平衡時(shí),混合氣中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的曲線如圖所示:①溫度T1、T2、T3大小關(guān)系是___。②M點(diǎn)的平衡常數(shù)K=____(可用分?jǐn)?shù)表示)。(3)目前科學(xué)家利用生物燃料電池原理(電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子),研究室溫下合成氨并取得初步成果,示意圖如圖:①導(dǎo)線中電子移動(dòng)方向是____。②固氮酶區(qū)域發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___。③相比傳統(tǒng)工業(yè)合成氨,該方法的優(yōu)點(diǎn)有___。

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】

圖1左邊硝酸銀濃度大于右邊硝酸銀濃度,設(shè)計(jì)為原電池時(shí),右邊銀失去電子,化合價(jià)升高,作原電池負(fù)極,左邊是原電池正極,得到銀單質(zhì),硝酸根從左向右不斷移動(dòng),當(dāng)兩邊濃度相等,則指針不偏轉(zhuǎn);圖2氫離子得到電子變?yōu)闅錃?,化合價(jià)降低,作原電池正極,右邊氯離子失去電子變?yōu)槁葰?,作原電池?fù)極。【詳解】A.根據(jù)前面分析得到圖1中電流計(jì)指針不再偏轉(zhuǎn)時(shí),左右兩側(cè)溶液濃度恰好相等,故A正確;B.開(kāi)始時(shí)圖1左邊為正極,右邊為負(fù)極,圖1電流計(jì)指針不再偏轉(zhuǎn)時(shí)向左側(cè)加入NaCl或Fe,左側(cè)銀離子濃度減小,則左邊為負(fù)極,右邊為正極,加入AgNO3,左側(cè)銀離子濃度增加,則左邊為正極,右邊為負(fù)極,因此指針又會(huì)偏轉(zhuǎn)但方向不同,故B錯(cuò)誤;C.圖2中Y極每生成1molCl2,轉(zhuǎn)移2mol電子,因此2molLi+移向a極得到2molLiCl,故C正確;D.兩個(gè)電極左邊都為正極,右邊都為負(fù)極,因此兩個(gè)原電池外電路中電子流動(dòng)方向均為從右到左,故D正確。綜上所述,答案為B?!军c(diǎn)睛】分析化合價(jià)變化確定原電池的正負(fù)極,原電池負(fù)極發(fā)生氧化,正極發(fā)生還原,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng)。2、B【解析】

A.原電池中電子流向是負(fù)極?導(dǎo)線?用電器?導(dǎo)線?正極,則放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極,故A正確,但不符合題意;B.充電過(guò)程是電解池,左邊正極作陽(yáng)極,右邊負(fù)極作陰極,又陽(yáng)離子移向陰極,所以Li+向右移動(dòng),故B錯(cuò)誤,符合題意;C.充電時(shí),陰極C變化為L(zhǎng)ixCn,則陰極電極反應(yīng)式:xLi++xe?+nC=LixCn,故C正確,但不符合題意;D.放電正極上FePO4得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiFePO4,正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe?=xLiFePO4,故D正確,但不符合題意;故選:B。3、B【解析】

①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)→NH4Cl(aq)+H2O(l)+akJ,NH3?H2O是弱電解質(zhì),電離過(guò)程吸熱,因此a<55.8;②HCl(aq)+NaOH(s)→NaCl(aq)+H2O(l)+bkJ,氫氧化鈉固體溶解放熱,因此b>55.8;③HNO3(aq)+KOH(aq)→KNO3(aq)+H2O(l)+ckJ,符合中和熱的概念,因此c=55.8,所以a、b、c三者的大小關(guān)系為b>c>a;選B。【點(diǎn)睛】本題考查了中和熱的計(jì)算和反應(yīng)熱大小比較,理解中和熱的概念,明確弱電解質(zhì)電離吸熱、強(qiáng)酸濃溶液稀釋放熱、氫氧化鈉固體溶解放熱;4、B【解析】

A.火法煉銅是指用氧氣與硫化亞銅制取銅的反應(yīng),屬于氧化還原反應(yīng),故A不選;B.轉(zhuǎn)輪排字屬于物理變化,故選B;C.用糧食釀酒過(guò)程實(shí)質(zhì)是淀粉水解生成葡萄糖,在進(jìn)行發(fā)酵生成乙醇的過(guò)程,中間有元素化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),故C不選;D.鉆木取火是通過(guò)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能使木材燃燒,屬于氧化還原反應(yīng),故D不選;答案:B。5、A【解析】

W的單質(zhì)與H2在暗處能化合并發(fā)生爆炸,說(shuō)明W為F;又X是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素且X的原子序數(shù)比F大,說(shuō)明X原子在第三周期,故X為Na;又Y原子的最外層電子數(shù)等于電子層數(shù),且Y原子在第三周期,所以其最外層電子數(shù)為3,原子序數(shù)為2+8+3=13,為Al;又因?yàn)镕和Z原子的最外層電子數(shù)相同,Z位于第三周期,所以Z為Cl。綜上,W、X、Y、Z分別為F、Na、Al、Cl?!驹斀狻緼.X、Y的簡(jiǎn)單離子分別為Na+、Al3+,它們具有相同電子層數(shù),因?yàn)樵谕恢芷?,從左到右半徑逐漸減小,所以半徑是Na+>Al3+即Y<X,故A錯(cuò)誤;B.Z的最簡(jiǎn)單氫化物為HCl,W的最簡(jiǎn)單氫化物為HF,因?yàn)镠F分子間存在著氫鍵,所以HF的沸點(diǎn)比HCl的高,故B正確;C.W與X形成的化合物為NaF,屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,溶于水發(fā)生水解使得溶液顯堿性,所以所得的溶液在常溫下pH>7,故C正確;D項(xiàng),X、Y、Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al(OH)3、HClO4,它們能相互反應(yīng),故D項(xiàng)正確。答案:A。【點(diǎn)睛】考查元素周期律的相關(guān)知識(shí)。根據(jù)元素的性質(zhì)和在元素周期表中變化規(guī)律推斷元素的名稱(chēng),再根據(jù)元素周期律判斷相應(yīng)的性質(zhì)。本題的突破口:W的單質(zhì)與H2在暗處能化合并發(fā)生爆炸,X是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素,Y原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù),W和Z原子的最外層電子數(shù)相同就能確定各元素名稱(chēng)。6、A【解析】

A.花生油的成分是油脂,屬于烴的含氧衍生物,石油煉得的柴油為烴類(lèi)物質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.増強(qiáng)聚四氟乙烯是由四氟乙烯通過(guò)加聚反應(yīng)合成的,屬于有機(jī)高分子材料,故B正確;C.新型無(wú)機(jī)非金屬材料主要有先進(jìn)陶瓷、非晶體材料、人工晶體、無(wú)機(jī)涂層、無(wú)機(jī)纖維等,碳化硅是一種新型的無(wú)機(jī)非金屬材料,故C正確;D.用CO2合成可降解塑料聚碳酸酯,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)降解,實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用,防止形成白色污染,故D正確;答案選A。7、B【解析】

A.稀有氣體分子中不含化學(xué)鍵,多原子構(gòu)成的分子中含共價(jià)鍵,故A錯(cuò)誤;B.化合物中存在金屬陽(yáng)離子,則一定含有離子鍵,一定是離子化合物,故B正確;C.氟化氫比H2O穩(wěn)定,是因?yàn)闅浞矁r(jià)鍵強(qiáng)度大的緣故,與氫鍵無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;D.PCl5中氯原子最外層有7個(gè)電子,需要結(jié)合一個(gè)電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),磷原子最外層有5個(gè)電子,化合價(jià)為+5價(jià),5+5=10,P原子最外層不是8電子結(jié)構(gòu),故D錯(cuò)誤;故選B。8、C【解析】

A.根據(jù)圖示E為該反應(yīng)的活化能,故A錯(cuò)誤;B.①→②的能量降低,過(guò)程為放熱過(guò)程,故B錯(cuò)誤;C.該過(guò)程中甲烷中的C-H鍵斷裂,為極性鍵的斷裂,形成CH3COOH的C-C鍵,為非極性鍵形成,故C正確;D.催化劑不能改變反應(yīng)的能量變化,只改變反應(yīng)的活化能,故D錯(cuò)誤;故答案為C。9、D【解析】

A.放電時(shí),工作原理為原電池原理,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),A正確;B.放電時(shí),工作原理為原電池原理,電子由負(fù)極→用電器→正極,B正確;C.充電時(shí),工作原理為電解池原理,陰極反應(yīng)為xLi++nC+xe-=LixCn,C正確;D.充電時(shí),工作原理為電解池原理,陽(yáng)極反應(yīng)為L(zhǎng)iFePO4-xe-=(1?x)LiFePO4+xFePO4+xLi+,很明顯,陽(yáng)極質(zhì)量減小,D錯(cuò)誤。答案選D?!军c(diǎn)睛】涉及x的電池或者電解池的電極反應(yīng)書(shū)寫(xiě),切不可從化合價(jià)入手,而應(yīng)該以電荷守恒或者原子守恒作為突破口進(jìn)行書(shū)寫(xiě),如本題D中先根據(jù)總反應(yīng)寫(xiě)出LiFePO4-e-→(1?x)LiFePO4+xFePO4,很顯然右邊少著x個(gè)Li+,故右邊加上x(chóng)Li+,右邊加上x(chóng)Li+后,根據(jù)電荷守恒可知左邊應(yīng)該-xe-,最終陽(yáng)極反應(yīng)為L(zhǎng)iFePO4-e-→(1?x)LiFePO4+xFePO4。10、C【解析】

A、加熱時(shí)I2和Fe發(fā)生化合反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B、檢驗(yàn)氨的生成要用濕潤(rùn)的pH試紙,故B錯(cuò)誤;C、高錳酸鉀氧化性較強(qiáng),在常溫下就可以與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,故C正確;D、銅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫要加熱,故D錯(cuò)誤。答案C。11、B【解析】

W原子的最外層電子數(shù)是次外層的2倍,則W為碳(C);X-、Y+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則X為氟(F),Y為鈉(Na);Z的陰離子不能發(fā)生水解反應(yīng),則Z為氯(Cl)?!驹斀狻緼.比較原子半徑時(shí),先看電子層數(shù),再看最外層電子數(shù),則原子半徑Na>Cl>C>F,A錯(cuò)誤;B.非金屬性F>Cl>C,所以簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性X>Z>W(wǎng),B正確;C.非金屬性C<Cl,則最高價(jià)氧化物的水化物的酸性W<Z,C錯(cuò)誤;D.X與W、Y形成的化合物分別為CF4、NaF,前者含共價(jià)鍵、后者含離子鍵,D錯(cuò)誤。故選B。12、D【解析】

根據(jù)題干信息和圖示轉(zhuǎn)換進(jìn)行判斷。【詳解】A.由圖示可知該材料選擇性吸附二氧化碳,吸附作用具有選擇性,故A正確;B.環(huán)氧乙烷衍生物和二氧化碳反應(yīng)生成,所以利用此法可減少CO2的排放,故B正確;C.在生成的過(guò)程中,有O=C極性共價(jià)鍵、碳氧單鍵形成,故C正確;D.該過(guò)程中涉及到了氣體的吸附,吸附作用屬于物理變化,故D錯(cuò)誤;答案選D。13、A【解析】

已知“X、Y是周期表中位于同一主族的短周期元素”,則Y的核外電子數(shù)比X多8,又已知“Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍”,則X為氧、Y為硫;因?yàn)閆的原子序數(shù)比Y大,所以Z為氯;再由“四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47”,可確定W為碳?!驹斀狻緼.X、Y與氫可形成H2O、H2S,二者原子個(gè)數(shù)比都為1:2,A正確;B.X為O元素,不能表現(xiàn)出+6價(jià),最多表現(xiàn)+2價(jià),則“元素的最高正價(jià):Z>X>W”的關(guān)系不成立,B錯(cuò)誤;C.因?yàn)镾的非金屬性小于Cl,所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Y<Z,C錯(cuò)誤;D.簡(jiǎn)單離子的半徑應(yīng)為r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-),D錯(cuò)誤;故選A。14、B【解析】碳酸根離子水解程度大于碳酸氫根離子,所以同濃度的碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液,碳酸鈉溶液的pH大于碳酸氫鈉,故A錯(cuò)誤;Na2CO3和NaHCO3溶液中都含有Na+、HCO3-、CO32-、H+、OH-,故B正確;加入CaCl2后,Na2CO3溶液中發(fā)生反應(yīng):CO32-+Ca2+═CaCO3↓,NaHCO3溶液中發(fā)生反應(yīng):2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O,故CD錯(cuò)誤。15、B【解析】

A.向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液,酸性環(huán)境下硝酸根會(huì)將亞鐵離子氧化,而不是銀離子,故A錯(cuò)誤;B.乙烯含有碳碳雙鍵,通入溴的四氯化碳溶液中發(fā)生加成反應(yīng),生成1,2-二溴乙烷,溶液無(wú)色透明,說(shuō)明產(chǎn)物溶于四氯化碳,故B正確;C.溶液顯藍(lán)色,說(shuō)明Cu(OH)2沉淀溶于氨水生成的是[Cu(NH3)4]2+,故C錯(cuò)誤;D.二者濃度未知,應(yīng)檢測(cè)等濃度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH,故D錯(cuò)誤;故答案為B。16、A【解析】

A.19g

羥基(-18OH)的物質(zhì)的量為=1mol,而羥基(-18OH)中含10個(gè)中子,故1mol羥基(-18OH)中含10NA個(gè)中子,故A正確;B.標(biāo)況下HF為液體,不能根據(jù)氣體摩爾體積來(lái)計(jì)算其物質(zhì)的量,故B錯(cuò)誤;C.NaHSO4由鈉離子和硫酸氫根離子構(gòu)成,1mol

NaHSO4晶體中含有的離子總數(shù)為2NA,故C錯(cuò)誤;D.溶液體積未知,無(wú)法計(jì)算0.1mol·L-1KAl(SO4)2溶液中SO42-的數(shù)目,故D錯(cuò)誤;故選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為B,要注意一些特殊物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的狀態(tài),本題中的HF為液體,類(lèi)似的還有SO3為固體,H2O為液體或固體等。17、C【解析】

A.同濃度的兩種一元酸做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),CH3COOH溶液對(duì)應(yīng)的燈泡較暗,電離出的離子濃度小,所以醋酸為弱酸,A正確;B.銅在酸性條件下,被硝酸根離氧化為銅離子,硝酸根離子被還原為一氧化氮,遇到空氣變?yōu)榧t棕色氣體二氧化氮,因此原溶液可能含有NO3-,B正確;C.使品紅溶液褪色的氣體可能為氯氣或二氧化硫,則鹽可能為NaClO與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,也可能為Na2SO3或NaHSO3與濃鹽酸反應(yīng)生成二氧化硫,C錯(cuò)誤;D.難溶電解質(zhì)的溶度積越小,加入氨水時(shí)越容易生成沉淀,可以得出Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]結(jié)論,D正確。正確選項(xiàng)C。18、D【解析】

A.反應(yīng)開(kāi)始前應(yīng)該關(guān)閉d,打開(kāi)e,通入一段時(shí)間的N2排出體系中的空氣,防止氧氣干擾實(shí)驗(yàn),故A正確;B.二氧化硫具有還原性,裝置A中生成的黑色固體是MnO2,則A中反應(yīng)可能為2H2O+3SO2+2MnO4—==3SO42—+2MnO2↓+4H+,故B正確;C.洗氣瓶A的出氣管口的兩個(gè)玻璃球泡可以消除可能存在的未破裂的氣泡,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)中觀察到B中紅色褪去,C中變?yōu)闇\棕色,說(shuō)明NO、SO2沒(méi)有完全被KMnO4吸收,故D錯(cuò)誤;答案選D。【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究,把握實(shí)驗(yàn)裝置的作用、發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意物質(zhì)性質(zhì)的綜合應(yīng)用。19、D【解析】

A、硝酸酸性強(qiáng)氧化性強(qiáng)能與金屬反應(yīng),強(qiáng)水為硝酸,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、糖類(lèi)有些有甜味,有些沒(méi)有甜味,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、鐵合金的硬度比純鐵的大,熔點(diǎn)比純鐵的低,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、鉀的焰色反應(yīng)是紫色,用火燒硝石(KNO3),是鉀的焰色反應(yīng),選項(xiàng)D正確。答案選D。20、B【解析】

A.新型冠狀病毒成分為蛋白質(zhì),組成元素為C、H、O、N等,故A錯(cuò)誤;B.用“84消毒液”進(jìn)行消毒時(shí),消毒液過(guò)高對(duì)人體健康也會(huì)產(chǎn)生危害,故B錯(cuò)誤;C.聚丙烯材質(zhì)的成分為聚丙烯,聚丙烯屬于合成有機(jī)高分子,故C正確;D..新型冠狀病毒主要通過(guò)飛沫和接觸傳播,為減少傳染性,不去人群聚集處、勤洗手可預(yù)防新型冠狀病毒,故D正確;故選B。21、B【解析】

A.滴入少量KI溶液,F(xiàn)eCl3剩余,則由現(xiàn)象不能說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液中,SO2與水反應(yīng)生成亞硫酸,在酸性環(huán)境下,硝酸根具有強(qiáng)氧化性,從而發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鋇,白色沉淀是BaSO4,故B正確;C.淀粉水解后檢驗(yàn)葡萄糖,應(yīng)在堿性條件下,水解后沒(méi)有加堿至堿性,不能檢驗(yàn)是否水解,故C錯(cuò)誤;D.酸性高錳酸鉀溶液逐漸褪色,可知石蠟油加熱分解生成不飽和烴,但氣體不一定為乙烯,故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)睛】淀粉的水解液顯酸性,檢驗(yàn)淀粉是否水解時(shí),應(yīng)先在淀粉的水解液中加入氫氧化鈉至堿性后,再加入新制Cu(OH)2懸濁液,并加熱,觀察是否生成磚紅色沉淀,從而說(shuō)明是否有葡萄糖生成,進(jìn)而檢測(cè)出淀粉是否水解,這是學(xué)生們的易錯(cuò)點(diǎn)。22、D【解析】

根據(jù)方程式兩端電荷守恒可知n==2,O元素是-2價(jià),所以R的化合價(jià)是+6價(jià),答案選D。二、非選擇題(共84分)23、4?氟硫酚(或?qū)Ψ蚍樱然?、羰基加成反?yīng)AD13【解析】

(1)F原子在硫酚的官能團(tuán)巰基對(duì)位上,習(xí)慣命名法的名稱(chēng)為對(duì)氟硫酚,科學(xué)命名法的名稱(chēng)為4?氟硫酚;D分子中含氧官能團(tuán)有羧基,羰基兩種。(2)A→C為巰基與B分子碳碳雙鍵的加成反應(yīng)。(3)F→G的過(guò)程中,F(xiàn)中的—OCH3被—NH—NH2代替,生成G的同時(shí)生成CH3OH和H2O,反應(yīng)的方程式為。(4)由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可推出其分子式為C10H7O3FS,A正確;分子中只有一個(gè)手性碳原子,B錯(cuò)誤;分子中的羧基能夠與NaHCO3溶液反應(yīng),但F原子不能直接與AgNO3溶液發(fā)生反應(yīng),C錯(cuò)誤;能發(fā)生取代(如酯化)、氧化、加成(羰基、苯環(huán))、還原(羰基)等反應(yīng),D正確。(5)根據(jù)描述,其分子式為C7H7FS,有?SH直接連在苯環(huán)上,當(dāng)苯環(huán)上連有?SH和?CH2F兩個(gè)取代基時(shí),共有3種同分異構(gòu)體,當(dāng)苯環(huán)上連有—SH、—CH3和—F三個(gè)取代基時(shí),共有10種同分異構(gòu)體,合計(jì)共13種同分異構(gòu)體,其中核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(6)到,首先應(yīng)該把分子中的仲醇部分氧化為羰基,把伯醇(—CH2OH)部分氧化為羧基,然后模仿本流程中的D→E→F兩個(gè)過(guò)程,得到K。24、氧化羰基羧基【解析】

被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成,D與乙醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E為,根據(jù)可推知D為,根據(jù)C的分子式可知,在堿性條件下與甲醛發(fā)生加成反應(yīng)生成C為,被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成,據(jù)此分析?!驹斀狻勘凰嵝愿咤i酸鉀溶液氧化生成,D與乙醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E為,根據(jù)可推知D為,根據(jù)C的分子式可知,在堿性條件下與甲醛發(fā)生加成反應(yīng)生成C為,被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成。(1)A→B的反應(yīng)的類(lèi)型是氧化反應(yīng);(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,化合物H中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是羧基和羰基;(3)化合物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;B→C反應(yīng)時(shí)會(huì)生成一種與C互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物,根據(jù)甲醛加成的位置可知,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)D為,它的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿(mǎn)足:①能發(fā)生水解反應(yīng),則含有酯基,所得兩種水解產(chǎn)物均含有3種化學(xué)環(huán)境不同的氫;②分子中含有六元環(huán),能使溴的四氯化碳溶液褪色,則含有碳碳雙鍵,符合條件的同分異構(gòu)體為;(5)已知:CH3CH2OH。環(huán)氧乙烷()與HCl發(fā)生開(kāi)環(huán)加成生成CH2ClCH2OH,CH2ClCH2OH在乙醇鈉和乙醇作用下,再與轉(zhuǎn)化為,在氫氧化鈉溶液中加熱得到,酸化得到,在濃硫酸催化下加熱生成,合成路線流程圖為?!军c(diǎn)睛】本題為有機(jī)合成及推斷題,解題的關(guān)鍵是利用逆推法推出各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,及反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)類(lèi)型,注意D與乙醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E為,根據(jù)可推知D為,根據(jù)C的分子式可知,在堿性條件下與甲醛發(fā)生加成反應(yīng)生成C為。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N(xiāo)2,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(jìn)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(jìn)入硬質(zhì)玻璃管中。III.測(cè)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(jì)算?!驹斀狻縄.利用裝置A和C制備Sr3N2(1)NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制備N(xiāo)2,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(duì)產(chǎn)品純度的影響,應(yīng)先點(diǎn)燃裝置A的酒精燈一段時(shí)間,利用生成的N2將裝置內(nèi)空氣排盡,再點(diǎn)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(cè)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(huì)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(cè)得的產(chǎn)品純度偏高。經(jīng)改進(jìn)后測(cè)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、分液漏斗MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O飽和食鹽水冷凝二氧化氯Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O趁熱過(guò)濾H2O2+2H++2ClO3-=2ClO2+2H2O+O2↑ClO2+e-=ClO2-【解析】

(1)看圖得出儀器a的名稱(chēng),裝置A是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水。(2)試劑X是除掉HCl氣體。(3)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11.0℃,因此得裝置D中冰水的主要作用,裝置D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)是氯氣與固體亞氯酸鈉生成二氧化氯。(4)裝置E中主要是氯氣的尾氣處理。(5)由于<38℃是以NaClO2·3H2O晶體,操作要注意不能低于38℃。(6)①H2O2、H+與ClO3-反應(yīng)得到ClO2。②左邊為ClO2反應(yīng)生成ClO2-,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)?!驹斀狻?1)儀器a的名稱(chēng)為分液漏斗,裝置A是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水,其反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;故答案為:分液漏斗;MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。(2)試劑X是除掉HCl氣體,因此用飽和食鹽水;故答案為:飽和食鹽水。(3)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11.0℃,因此裝置D中冰水的主要作用是冷凝二氧化氯。裝置D內(nèi)發(fā)生反應(yīng)是氯氣與固體亞氯酸鈉生成二氧化氯,其化學(xué)方程式為Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl;故答案為:冷凝二氧化氯;Cl2+2NaClO2=2ClO2+NaCl。(4)裝置E中主要是氯氣的尾氣處理,其反應(yīng)的離子方程式為:2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O;故答案為:2OH-+Cl2=ClO-+Cl-+H2O。(5)利用NaClO2溶液制得NaClO2晶體的操作步驟:由于<38℃是以NaClO2·3H2O晶體,因此55℃蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、38~60℃的溫水洗滌、低于60℃干燥;故答案為:趁熱過(guò)濾。(6)①酸性條件下雙氧水與NaClO3反應(yīng),則反應(yīng)的離子方程式為H2O2+2H++2ClO3-=2ClO2+2H2O+O2↑。②如圖所示為直接電解氯酸鈉、自動(dòng)催化循環(huán)制備高純ClO2的實(shí)驗(yàn)。左邊為ClO2反應(yīng)生成ClO2-,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),其為陰極,其電極反應(yīng)式為ClO2+e-=ClO2-;故答案為:ClO2+e-=ClO2-。27、E避免從E裝置出來(lái)的氣流中還含有氧氣f→e→d→c→m(n)→n(m)→a(b)→b(a)選擇,以除去水蒸氣,避免反應(yīng)④發(fā)生選擇,以除去空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生使氮化鎂不純?nèi)绻鸈中的銅粉沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)溫度時(shí),氧氣不能除盡,導(dǎo)致氧氣同鎂反應(yīng),而使氮化鎂中混入氧化鎂【解析】

實(shí)驗(yàn)室里用空氣和鎂粉為原料,制取少量氮化鎂(Mg3N2)。根據(jù)可能發(fā)生下列反應(yīng):①2Mg+O22MgO;②3Mg+N2Mg3N2;③2Mg+CO22MgO+C;④Mg+H2O(蒸氣)=MgO+H2;⑤Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3;利用該裝置是制取氮化鎂的裝置的事實(shí),聯(lián)系鎂可以與氧氣及氮化鎂能與水反應(yīng)的性質(zhì),對(duì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析:為防止反應(yīng)過(guò)程中鎂被氧化一般要排凈容器中的空氣,為防止氮化鎂與水的反應(yīng)所以要先把通入的氮?dú)飧稍铩!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知:利用該裝置是制取氮化鎂的裝置的事實(shí),聯(lián)系鎂可以與氧氣及氮化鎂能與水反應(yīng)的性質(zhì),對(duì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析:為防止反應(yīng)過(guò)程中鎂被氧化一般要排凈容器中的空氣,為防止氮化鎂與水的反應(yīng)所以要先把通入的氮?dú)飧稍?。則:(1)因?yàn)檠鯕馀c灼

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