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文檔簡介
山東省青島實(shí)驗(yàn)高中2024年高考沖刺押題(最后一卷)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),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(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、下列電池工作時(shí),O2在正極放電的是()A.鋅錳電池B.氫燃料電池C.鉛蓄電池D.鎳鎘電池A.A B.B C.C D.D2、短周期元素的離子W3+、X+、Y2﹣、Z﹣都具有相同的電子層結(jié)構(gòu),以下關(guān)系正確的是()A.單質(zhì)的熔點(diǎn):X>W(wǎng)B.離子的還原性:Y2﹣>Z﹣C.氫化物的穩(wěn)定性:H2Y>HZD.離子半徑:Y2﹣<W3+3、用下列①②對(duì)應(yīng)的試劑(或條件)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖菍?shí)驗(yàn)?zāi)康脑噭ɑ驐l件)A.用溫度的變化鑒別二氧化氮和溴蒸氣①熱水?、诶渌.用Na塊檢驗(yàn)乙醇分子中存在不同于烴分子里的氫原子①乙醇②己烷C.用不同的有色物質(zhì)比較二氧化硫和氯水漂白性的差異①石蕊②品紅D.用溴水檢驗(yàn)苯的同系物中烷基對(duì)苯環(huán)有影響①苯②甲苯A.A B.B C.C D.D4、從古至今化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.宋朝王希孟的畫作《千里江山圖》所用紙張為宣紙,其主要成分是碳纖維B.漢代燒制出“明如鏡、聲如罄”的瓷器,其主要原料為石灰石C.“司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”中的“杓”含F(xiàn)e2O3D.港珠澳大橋使用的聚乙烯纖維吊繩是有機(jī)高分子化合物5、氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示,下列化學(xué)反應(yīng)屬于陰影3區(qū)域的是A.2HClO2HCl+O2↑B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO26、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)正確的是A.裝置用于Na2SO3和濃H2SO4反應(yīng)制取少量的SO2氣體B.裝置用于灼燒CuSO4·5H2OC.裝置用于收集氯氣并防止污染空氣D.裝置用于實(shí)驗(yàn)室制備少量乙酸乙酯7、t℃時(shí),向20.00mL0.1mol/L二元弱酸H2X溶液中滴入0.1mol/LNaOH溶液,溶液中由水電離出的c水(OH-)的負(fù)對(duì)數(shù)[-lgc水(OH-)]與所加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。下列說法中不正確的是A.M點(diǎn)溶液中:c(Na+)>c(HX-)>c(H2X)B.P點(diǎn)溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HX-)+2c(H2X)C.溶液中D.水的電離程度:P>N=Q>M,且a=78、下列實(shí)驗(yàn)方案正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.證明碳酸的酸性比硅酸強(qiáng)B.驗(yàn)證草酸晶體是否含結(jié)晶水C.檢驗(yàn)混合氣體中H2S和CO2D.制備乙酸乙酯9、向等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中主要含硫各物種(H2S、HS?、S2?)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過程H2S氣體的逸出)。下列說法不正確的是A.A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況B.X、Y為曲線兩交叉點(diǎn)。若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S)C.X、Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度大小關(guān)系為:X<YD.Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(K+)與含硫各微粒濃度的大小關(guān)系為:c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]10、下列各組物質(zhì)既不是同系物又不是同分異構(gòu)體的是()A.甲酸甲酯和乙酸 B.對(duì)甲基苯酚和苯甲醇C.油酸甘油酯和乙酸乙酯 D.軟脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯11、下列能源不屬于直接或間接利用太陽能的是()A.風(fēng)能B.江河水流能C.生物質(zhì)能D.地?zé)釡厝?2、W、X、Y、Z都是元素周期表中前20號(hào)的元素。W的陽離子與Y的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且能形成化合物WY;Y和Z屬同族元素,它們能形成兩種常見化合物;X和Z屬于同一周期元素,它們能形成兩種常見氣態(tài)化合物;W和X能形成化合物WX2,X和Y不在同一周期,它們能形成組成為XY2的化合物。關(guān)于W、X、Y、Z的說法正確的是A.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:X<YB.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性:X<YC.化合物WX2和XY2均為共價(jià)化合物D.W、Y、Z的簡單離子半徑:W>Y>Z13、某晶體中含有非極性鍵,關(guān)于該晶體的說法正確的是A.可能有很高的熔沸點(diǎn) B.不可能是化合物C.只可能是有機(jī)物 D.不可能是離子晶體14、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法不正確的是()A.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯,可達(dá)到水果保鮮的目的B.人工合成的多氟碳化物可能作為未來的血液的替代品C.煤經(jīng)氣化和液化兩個(gè)物理變化過程,可變?yōu)榍鍧嵞茉碊.禁止使用四乙基鉛作汽油抗爆震劑,可減少汽車尾氣污染15、“凡酸壞之酒,皆可蒸燒”,“以燒酒復(fù)燒二次…,價(jià)值數(shù)倍也”。這里用到的分離方法為()A.升華 B.蒸餾 C.萃取 D.蒸發(fā)16、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論ASO2緩慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中溶液紅色褪去SO2具有漂白性B將充滿NO2的密閉玻璃球浸泡在熱水中氣體紅棕色加深2NO2(g)N2O4(g)為放熱反應(yīng)C某黃色溶液X中加入淀粉-KI溶液溶液變成藍(lán)色溶液X中含有Br2D無水乙醇中加入濃硫酸,加熱,產(chǎn)生的氣體Y通入酸性KMnO4溶液溶液紫色褪去氣體Y中含有乙烯A.A B.B C.C D.D17、利用如圖所示裝置,以NH3作氫源,可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)氫化反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)為陰極B.b電極反應(yīng)為:2NH3-6e-=N2+6H+C.電解一段時(shí)間后,裝置內(nèi)H+數(shù)目增多D.理論上每消耗1molNH3,可生成1.5mol18、用石墨作電極電解KCl和CuSO4(等體積混合)混合溶液,電解過程中溶液pH隨時(shí)間t的變化如圖所示,下列說法正確的是A.a(chǎn)b段H+被還原,溶液的pH增大B.原溶液中KCl和CuSO4的物質(zhì)的量濃度之比為2∶1C.c點(diǎn)時(shí)加入適量CuCl2固體,電解液可恢復(fù)原來濃度D.cd段相當(dāng)于電解水19、Q、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X的焰色反應(yīng)呈黃色。Q元素的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍。W、Z最外層電子數(shù)相同,Z的核電荷數(shù)是W的2倍。元素Y的合金是日常生活中使用最廣泛的金屬材料之一,下列說法正確的是A.原子半徑的大小順序:rY>rX>rQ>rWB.X、Y的最高價(jià)氧化物的水化物之間不能發(fā)生反應(yīng)C.Z元素的氫化物穩(wěn)定性大于W元素的氫化物穩(wěn)定性D.元素Q和Z能形成QZ2型的共價(jià)化合物20、設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.12gNaHSO4晶體中SO42-數(shù)目為0.1NAB.2.0gD2O中含有的中子數(shù)為NAC.2.24LCl2與足量Na2SO3溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48LHF所含原子數(shù)目為0.4NA21、下列化學(xué)用語正確的是A.丙烯的結(jié)構(gòu)簡式:C3H6 B.鎂離子的結(jié)構(gòu)示意圖:C.CO2的電子式: D.中子數(shù)為18的氯原子符號(hào)22、下列說法正確的是A.共價(jià)化合物的熔、沸點(diǎn)都比較低B.H2SO4、CCl4、NH3均屬于共價(jià)化合物C.H2O分子比H2S分子穩(wěn)定的原因是H2O分子間存在氫鍵D.SiO2和CaCO3在高溫下反應(yīng)生成CO2氣體,說明硅酸的酸性比碳酸的強(qiáng)二、非選擇題(共84分)23、(14分)某藥物G,其合成路線如下:已知:①R-X+②試回答下列問題:(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式_________。(2)下列說法正確的是__________A.化合物E具有堿性B.化合物B與新制氫氧化銅加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀C.化合物F能發(fā)生還原反應(yīng)D.化合物G的分子式為C16H17N5O2Br(3)寫出C+D→E的化學(xué)方程式___________。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以用4-溴吡啶()和乙二醇()為原料合成化合物D的同系物的合成路線________(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)。(5)寫出化合物A可能的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________。須同時(shí)符合:①分子中含有一個(gè)苯環(huán);②1H-NMR圖譜顯示分子中有3種氫原子。24、(12分)治療帕金森病的新藥沙芬酰胺的合成方法如下:已知:①CH3CN在酸性條件下可水解生成CH3COOH。②CH2=CH-OH和CH3OOH均不穩(wěn)定。(1)C生成D的反應(yīng)類型為_______________。G中含氧官能團(tuán)的名稱為_____。B的名稱為_____。(2)沙芬酰胺的結(jié)構(gòu)簡式為_____。(3)寫出反應(yīng)(1)的方程式_____。分析反應(yīng)(2)的特點(diǎn),寫出用福爾馬林浸制生物標(biāo)本的反應(yīng)原理的方程式_____(蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)用表示)。(4)H是F相鄰的同系物,H的苯環(huán)上有兩個(gè)處于對(duì)位的取代基,符合下列條件的H的穩(wěn)定的同分異構(gòu)體共有_____種。①苯環(huán)上仍然有兩個(gè)處于對(duì)位的取代基;②能與NaOH溶液反應(yīng);(5)下圖是根據(jù)題中信息設(shè)計(jì)的由丙烯為起始原料制備B的合成路線,在方框中補(bǔ)全必要的試劑和中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式(無機(jī)試劑任選,氧化劑用[O]表示,還原劑用[H]表示,連續(xù)氧化或連續(xù)還原的只寫一步)。________________________25、(12分)廢舊電池中的Zn、Mn元素的回收,對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要的意義。鋅錳干電池的負(fù)極是作為電池殼體的金屬鋅,正極是被二氧化錳和碳粉包圍的石墨電極,電解質(zhì)是氯化鋅和氯化銨的糊狀物,該電池放電過程中產(chǎn)生MnOOH。I.回收鋅元素,制備ZnCl2步驟一:向除去殼體及石墨電極的黑色糊狀物中加水,攪拌,充分溶解,經(jīng)過濾分離得固體和濾液;步驟二:處理濾液,得到ZnCl2·xH2O晶體;步驟三:將SOCl2與ZnCl2·xH2O晶體混合制取無水ZnCl2。制取無水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并驗(yàn)證生成物中含有SO2(夾持及加熱裝置略)的裝置如下:已知:SOCl2是一種常用的脫水劑,熔點(diǎn)-105℃,沸點(diǎn)79℃,140℃以上時(shí)易分解,與水劇烈水解生成兩種氣體。(1)接口的連接順序?yàn)閍→___→____→h→i→___→___→___→e。(2)三頸燒瓶中反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。(3)步驟二中得到ZnCl2·xH2O晶體的操作方法:___。(4)驗(yàn)證生成物中含有SO2的現(xiàn)象為:___。II.回收錳元素,制備MnO2(5)步驟一得到的固體經(jīng)洗滌,初步蒸干后進(jìn)行灼燒,灼燒的目的____。III.二氧化錳純度的測(cè)定稱取1.0g灼燒后的產(chǎn)品,加入1.34g草酸鈉(Na2C2O4)固體,再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),充分反應(yīng)后冷卻,將所得溶液轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中用蒸餾水稀釋至刻度線,從中取出10.00mL,用0.0200mol/L高錳酸鉀溶液進(jìn)行滴定,滴定三次,消耗高錳酸鉀溶液體積的平均值為10.00mL。(6)寫出MnO2溶解反應(yīng)的離子方程式___。(7)產(chǎn)品的純度為____。26、(10分)I.常溫下,HNO2電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為2.6×10-4。NaNO2是一種重要的食品添加劑,由于其外觀及味道都與食鹽非常相似,誤食工業(yè)用鹽造成食物中毒的事件時(shí)有發(fā)生。(1)某活動(dòng)小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案鑒別NaCl溶液和NaNO2溶液,請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜砀?。選用藥品實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象利用NaNO2的性質(zhì)①酚酞試液________________________②淀粉-KI試紙________________________(2)亞硝酸鈉有毒,不能隨意排放,實(shí)驗(yàn)室一般將其與飽和氯化銨溶液共熱使之轉(zhuǎn)化成無毒無公害的物質(zhì),其產(chǎn)物之一為無色無味氣體,則該氣體為____________(填化學(xué)式)。II.活動(dòng)小組同學(xué)采用如下裝置制備并測(cè)定所得固體中亞硝酸鈉(NaNO2)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(裝置可重復(fù)使用,部分夾持儀器已省略)。已知:①2NO+Na2O2=2NaNO2;②酸性條件下,NO、NO2都能與MnO4-反應(yīng)生成NO3-和Mn2+;NaNO2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(1)實(shí)驗(yàn)裝置的連接順序?yàn)開___________;(2)C瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________。(3)為了測(cè)定亞硝酸鈉的含量,稱取4.0g樣品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.10mol·L-1的酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定,實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)如下表。滴定次數(shù)1234KMnO4溶液體積/mL20.6020.0220.0019.98①第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較明顯異常,造成異常的原因可能是__________(填字母序號(hào))。a.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗b.錐形瓶用蒸餾水洗凈后未干燥c.觀察滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù)②根據(jù)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,所制得的固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),比較0.1mol·L-1NaNO2溶液中NO2-的水解程度和0.1mol·L-1HNO2溶液中HNO2電離程度的相對(duì)大小_______(簡要說明實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論,儀器和藥品自選)。27、(12分)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)探究能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置(夾持設(shè)備已略)制備氯氣并探究氯氣及其鹵族元素的性質(zhì)。回答下列問題:(1)儀器a的名稱是______________。(2)A裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________________________________。若將漂白粉換成KClO3,則反應(yīng)中每生成21.3gCl2時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為____NA。(3)裝置B可用于監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)過程中C處是否堵塞,若C處發(fā)生了堵塞,則B中可觀察到__________。(4)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,此時(shí)C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次可放入____(填選項(xiàng)a或b或c)。選項(xiàng)ⅠⅡⅢa干燥的有色布條濃硫酸濕潤的有色布條b濕潤的有色布條無水氯化鈣干燥的有色布條c濕潤的有色布條堿石灰干燥的有色布條(5)設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ胱懔柯葰鈺r(shí),可觀察到無色溶液逐漸變?yōu)榧t棕色,說明氯的非金屬性大于溴,打開活塞,將D中少量溶液加入E中,振蕩E,觀察到的現(xiàn)象是_______________________________,該現(xiàn)象_____(填“能”或“不能”)說明溴的非金屬性強(qiáng)于碘,原因是_____________________。28、(14分)SO2、NOx的含量是衡量大氣污染的一個(gè)重要指標(biāo)。工業(yè)上常采用催化還原法或吸收法處理SO2,催化還原SO2不僅可以消除SO2污染,而且可以得到有價(jià)值的中單質(zhì)硫,采取氨水吸收NOx的方法去除NOx的污染,生成硝酸按。(1)已知CH4和S的燃燒熱分別為akJ/mol和bkJ/mol。在復(fù)合組分催化劑作用下,甲烷可使SO2轉(zhuǎn)化為S,同時(shí)生成CO2和液態(tài)水,該反應(yīng)的熱化方程式為___________。(2)用H2還原SO2生成S的反應(yīng)分兩步完成,如圖甲所示,該過程中相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示:分析可知X為____________(寫化學(xué)式);0-t1時(shí)間段的反應(yīng)溫度為____________,0-t1時(shí)間段用SO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為______________________。(3)焦炭催化還原SO2生成S2的化學(xué)方程式為2C(s)+2SO2(g)=S2(g)+2CO2(g)。在恒容容器中,濃度為1mol/L的SO2與足量焦炭反應(yīng),SO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖丙所示。700℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________。(4)25℃時(shí),用1mol/L的Na2SO3溶液吸收SO2,當(dāng)溶液的pH=7時(shí),溶液中各離子濃度的大小關(guān)系為_____________。(已知:H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8)(5)利用雙離子交換膜電解法可以從含硝酸銨的工業(yè)廢水里生產(chǎn)硝酸和氨。陽極室得到的物質(zhì)是______,寫出陽極反應(yīng)方程式_______________________;陰極室得到的物質(zhì)是_____________,寫出陰極反應(yīng)及獲得相應(yīng)物質(zhì)的方程式______________、________________。29、(10分)二甲醚被稱為“21世紀(jì)的清潔燃料”。利用甲醇脫水可制得二甲醚。反應(yīng)方程式如下:2CH3OH(g)≒CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH1(1)二甲醚亦可通過合成氣反應(yīng)制得,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:2H2(g)+CO(g)≒CH3OH(g)ΔH2CO(g)+H2O(g)≒CO2(g)+H2(g)ΔH33H2(g)+3CO(g)≒CH3OCH3(g)+CO2(g)ΔH4則ΔH1=__________________(用含有ΔH2、ΔH3、ΔH4的關(guān)系式表示).(2)經(jīng)查閱資料,上述甲醇脫水反應(yīng)平衡常數(shù)Kp的計(jì)算式為lnKp=-2.205+(2708.6137/T)(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),T為熱力學(xué)溫度),且催化劑吸附H2O(g)的量會(huì)受壓強(qiáng)影響,從而進(jìn)步影響催化效率。①在一定溫度范圍內(nèi),隨溫度升高,CH3OH(g)脫水轉(zhuǎn)化為CH3OCH3(g)的傾向__________(填“增大”、“不變”或“減小”),ΔH4________2ΔH2+ΔH3(填“>”、<”或“=”)。物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O分壓/MPa0.500.500.50②某溫度下(此時(shí)Kp=100),在密閉容器中加入一定量CH3OH,某時(shí)刻測(cè)得各組分的壓如下:此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大小:V正____V逆(填“>”、“<”或“=”)。③200℃時(shí),在密閉容器中加入一定量CH3OH,反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為__________(填序號(hào)).A.<1/3B.1/3C.1/3~1/2D.1/2E.>1/2④300℃時(shí),使CH3OH(g)以一定流速通過催化劑,V/F(按原料流率的催化劑量)、壓強(qiáng)對(duì)甲醇轉(zhuǎn)化率影響如圖1所示。請(qǐng)簡述在上述條件下,壓強(qiáng)對(duì)甲醇轉(zhuǎn)化率影響的規(guī)律,并解釋變化原因__________。(3)直接二甲醚燃料電池有望大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,工作原理如圖2所示。①負(fù)極的電極反應(yīng)式為__________。②現(xiàn)利用該電池電解CuC12溶液,當(dāng)消耗2.3g二甲醚時(shí),電解所得銅的質(zhì)量為_________g(設(shè)電池的能量利用率為50%)。
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選項(xiàng),鋅錳電池,鋅為負(fù)極,二氧化錳為正極,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),氫燃料電池,氫氣為負(fù)極,氧氣為正極,故B正確;C選項(xiàng),鉛蓄電池,鉛為負(fù)極,二氧化鉛為正極,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),鎳鎘電池,鎘為負(fù)極,氫氧化氧鎳為正極,故D錯(cuò)誤;綜上所述,答案為B。2、B【解析】
短周期元素形成的離子W3+、X+、Y2-、Z-具有相同電子層結(jié)構(gòu),核外電子數(shù)相等,結(jié)合離子電荷可知,Y、Z為非金屬,應(yīng)處于第二周期,Y為O元素,Z為F元素,W、X為金屬應(yīng)處于第三周期,W為Al元素,X為Na元素,結(jié)合元素周期律解答?!驹斀狻緼.金屬晶體,原子半徑越小,金屬鍵越強(qiáng),單質(zhì)的熔點(diǎn)越高,所以單質(zhì)的熔點(diǎn)Al>Na,故A錯(cuò)誤;B.元素的非金屬性越強(qiáng),離子的還原性越弱,所以離子的還原性O(shè)2﹣>F﹣,故B正確;C.元素的非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,所以氫化物的穩(wěn)定性HF>H2O,故C錯(cuò)誤;D.核外電子排布相同的離子,原子序數(shù)越大,離子半徑越小,所以離子半徑O2﹣>Al3+,故D錯(cuò)誤;故答案為B。3、D【解析】
A.二氧化氮中存在化學(xué)平衡,升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),溴蒸氣中不存在化學(xué)平衡,所以溫度不同時(shí)二氧化氮?dú)怏w顏色發(fā)生變化,而溴蒸氣不發(fā)生變化,所以可以鑒別,故A不選;B.鈉和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,己烷和鈉不反應(yīng),現(xiàn)象不同,可以鑒別,故B不選;C.二氧化硫具有漂白性,能漂白品紅,但不能漂白指示劑,次氯酸能漂白品紅和指示劑,現(xiàn)象不同,可以鑒別,故C不選;D.溴水與苯和甲苯都不反應(yīng),現(xiàn)象相同,無法鑒別,故D選;故選:D。4、D【解析】
A.紙張的原料是木材等植物纖維,所以其主要成分是纖維素,不是碳纖維,故A錯(cuò)誤;B.瓷器的原料是黏土,是硅酸鹽,不是石灰石,故B錯(cuò)誤;C.與磁鐵的磁性有關(guān),則司南中的“杓”含F(xiàn)e3O4,故C錯(cuò)誤;D.聚乙烯纖維屬于合成高分子材料,屬于有機(jī)高分子化合物,故D正確。故選D。5、D【解析】
根據(jù)圖得出陰影3為氧化還原反應(yīng),但不是置換反應(yīng)、化合反應(yīng)、分解反應(yīng)?!驹斀狻緼.2HClO2HCl+O2↑,有化合價(jià)升降,是氧化還原反應(yīng),但是分解反應(yīng),故A不符合題意;B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑,沒有化合價(jià)升降,故B不符合題意;C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,有化合價(jià)升降,是氧化還原反應(yīng),但是化合反應(yīng),故C不符合題意;D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,有化合價(jià)升降,是氧化還原反應(yīng),不屬于置換反應(yīng)、化合反應(yīng)、分解反應(yīng),故D符合題意。綜上所述,答案為D。6、C【解析】
A.簡易氣體發(fā)生裝置適用于難溶性固體和液體的反應(yīng),Na2SO3易溶于水,不能用簡易氣體發(fā)生裝置制備,故A錯(cuò)誤;B.蒸發(fā)皿用于蒸發(fā)液體,灼燒固體應(yīng)在坩堝中進(jìn)行,故B錯(cuò)誤;C.氯氣密度比空氣大,可與堿石灰反應(yīng),裝置符合要求,故C正確;D.乙酸乙酯在NaOH溶液中發(fā)生水解,不能用NaOH溶液收集乙酸乙酯,應(yīng)用飽和碳酸鈉溶液收集,故D錯(cuò)誤;故答案為C。7、D【解析】
二元弱酸H2X溶液中滴NaOH溶液,先發(fā)生H2X+OH-=H2O+HX-,然后發(fā)生HX-+OH-=H2O+X2-;【詳解】A.M點(diǎn)加入20.0mLNaOH溶液,溶液中的溶質(zhì)為NaHX,溶液中存在HX-的電離和水解,所以此時(shí)c(Na+)>c(HX-),水解是微弱的所以c(HX-)>c(H2X),故A正確;B.P點(diǎn)加入40.0mLNaOH溶液,所以溶質(zhì)為Na2X,溶液中存在質(zhì)子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HX-)+2c(H2X),即c(OH-)-c(H+)=c(HX-)+2c(H2X),故B正確;C.,據(jù)圖可知隨著氫氧化鈉加入,M、N、P、Q的堿性增強(qiáng),則c(H+)減小,所以溶液中,故C正確;D.水電離出的OH-濃度越大水的電離程度越大,即圖中縱坐標(biāo)越小水的電離程度越大,所以水的電離程度:P>N=Q>M;溫度未知,無法確定水的電離平衡常數(shù),所以無法確定a的值,故D錯(cuò)誤;故答案為D。【點(diǎn)睛】電解質(zhì)溶液中微粒濃度大小比較要抓住兩個(gè)平衡:電離平衡和鹽類的水解平衡,抓兩個(gè)微弱:弱電解質(zhì)的電離和鹽類的水解是微弱的,正確判斷溶液的酸堿性進(jìn)行比較。涉及等式關(guān)系要注意電荷守恒式、物料守恒式和質(zhì)子守恒式的靈活運(yùn)用。8、C【解析】
A.鹽酸揮發(fā)出的HCl也能和硅酸鈉反應(yīng),應(yīng)先除去,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.草酸受熱易熔化,所以試管口不能向下傾斜,且草酸受熱分解也會(huì)產(chǎn)生水,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.足量酸性高錳酸鉀溶液可檢驗(yàn)并除去H2S,可通過澄清石灰水變渾濁檢驗(yàn)CO2的存在,C項(xiàng)正確;D.導(dǎo)管不能插入飽和碳酸鈉溶液中,否則會(huì)引起倒吸,D項(xiàng)錯(cuò)誤;所以答案選擇C項(xiàng)。9、C【解析】
滴加鹽酸時(shí),鹽酸先和KOH反應(yīng),然后再和K2S反應(yīng),首先發(fā)生S2-+H+=HS-,該過程中S2-含量減少,HS-含量上升,然后發(fā)生HS-+H+=H2S,此時(shí)HS-含量下降,H2S上升,所以A代表S2-,B代表HS-,C代表H2S?!驹斀狻緼.根據(jù)分析可知A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況,故A正確;B.Y點(diǎn)表示c(H2S)=c(HS?),Ka1(H2S)=,當(dāng)c(H2S)=c(HS?)時(shí),Ka1(H2S)=c(H+),所以若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S),故B正確;C.X點(diǎn)c(HS-)=c(S2-),Y點(diǎn)c(H2S)=c(HS-),S2-和HS-的水解促進(jìn)水的電離,H2S為酸抑制水電離,則X點(diǎn)水的電離程度較大,故C錯(cuò)誤;D.原溶液為等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液,根據(jù)物料守恒可知c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)],故D正確;故答案為C。10、C【解析】
A.甲酸甲酯和乙酸分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,屬于同分異構(gòu)體,A不合題意;B.對(duì)甲基苯酚和苯甲醇分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,屬于同分異構(gòu)體,B不合題意;C.油酸甘油酯是不飽和酯,乙酸乙酯是飽和酯,分子式不同,結(jié)構(gòu)不相似,則既不是同系物,又不是同分異構(gòu)體,C符合題意;D.軟脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯,結(jié)構(gòu)相似,分子組成上相差2個(gè)CH2,互為同系物,D不合題意;故選C。11、D【解析】
A.風(fēng)能是因?yàn)榈厍虮砻媸軣岵痪鶆蚨a(chǎn)生的空氣流動(dòng),故A不選。B.江河水流能是利用水循環(huán),水循環(huán)是太陽能促進(jìn)的,故B不選。C.生物質(zhì)能是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物之中的能量形式,故C不選。D.地?zé)釡厝抢脕碜缘厍騼?nèi)部的熔巖的地?zé)崮埽蔇選。故選D。12、B【解析】
Y和Z屬同族元素,能形成兩種常見化合物,所以Y、Z為O和S元素,Z為S或O,又X和Z屬于同一周期元素,它們能形成兩種常見氣態(tài)化合物,可確定Z為O,則Y為S,X和Z屬于同一周期元素,它們能形成兩種常見氣態(tài)化合物,可判斷X為C或N元素。W的陽離子與Y的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且能形成化合物WY,可知W為Ca,W和X能形成化合物WX2,故可判斷X為C。綜上得W、X、Y、Z四種元素分別是Ca、C、S、O。A.C的非金屬性小于O的非金屬性,所以CH4的穩(wěn)定性小于H2O的穩(wěn)定性,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.C的非金屬性小于S的非金屬性,所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性:H2CO3<H2SO4,選項(xiàng)B正確;C.化合物WX2為CaC2,屬于離子化合物,XY2為CS2屬于共價(jià)化合物,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.Ca2+、S2-、O2-的半徑大小關(guān)系為:S2->Ca2+>O2-,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。13、A【解析】
A.金剛石為原子晶體,晶體中含有非極性共價(jià)鍵C?C鍵,由于該晶體的原子晶體,原子之間通過共價(jià)鍵結(jié)合,斷裂需要吸收很高的能量,因此該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)很高,所以可能有很高的熔沸點(diǎn),故A正確;B.同種元素的原子形成的共價(jià)鍵是非極性共價(jià)鍵,不同種元素的原子形成的共價(jià)鍵是極性共價(jià)鍵,H2O2等含有非極性鍵,屬于化合物,故B錯(cuò)誤;C.離子化合物中一定含有離子鍵,也可能含有非極性共價(jià)鍵,如Na2O2,故C錯(cuò)誤;D.離子化合物中一定含有離子鍵,也可能含有非極性共價(jià)鍵,如Na2O2,因此含有非極性鍵的化合物可能是離子晶體,故D錯(cuò)誤;故選:A。14、C【解析】
A.乙烯含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀氧化,因此用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯,可達(dá)到水果保鮮的目的,故A正確;B.實(shí)驗(yàn)表明,老鼠能在含飽和多氟碳化物的溶液內(nèi)部獲得氧氣,像魚兒一樣在水中游動(dòng),把狗身上的70%的血液,換成由25%的多氟碳化物和75%的水混合成的乳液后仍可存活,科學(xué)家預(yù)測(cè)多氟碳化物可能成為血液的替代品,故B正確;C.煤的氣化是將固體煤中有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楹蠧O、H2、CH4等可燃性氣體的過程;煤的液化指固體煤經(jīng)化學(xué)加工轉(zhuǎn)化成液體燃料和化工原料的過程;兩者都生成了新物質(zhì),屬于化學(xué)變化,故C錯(cuò)誤;D.因鉛能使人體中毒,禁止使用四乙基鉛作汽油防爆劑可以減少鉛污染,故D正確;答案選C。15、B【解析】酸壞之酒中含有乙酸,乙酸和乙醇的沸點(diǎn)不同,用蒸餾的方法進(jìn)行分離,B正確;正確選項(xiàng)B。16、B【解析】
A.SO2緩慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中,因?yàn)槎趸蚴撬嵝匝趸?,與氫氧化鈉反應(yīng)而使紅色褪去,結(jié)論不正確,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.對(duì)于平衡2NO2(g)N2O4(g),升高溫度,氣體顏色加深,二氧化氮濃度增大,說明反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),B項(xiàng)正確;C.能使淀粉-KI溶液變藍(lán)的黃色溶液不一定含有Br2,可能含有Fe3+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.乙醇易揮發(fā),若產(chǎn)生的氣體Y中含有乙醇和二氧化硫,乙醇和二氧化硫都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以無法證明氣體Y中一定含有乙烯,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】C項(xiàng)是易錯(cuò)點(diǎn),要注意Fe3+也為黃色溶液,且具有氧化性,可以氧化I-轉(zhuǎn)化為I2使淀粉變藍(lán)。平時(shí)做題要多思考,多總結(jié),將知識(shí)學(xué)以致用,融會(huì)貫通。17、C【解析】
根據(jù)圖像可知,b極氨氣中的N原子化合價(jià)由-3變?yōu)?價(jià),得電子為電解池的陽極,則b極為陰極,化合價(jià)降低得電子;電解質(zhì)溶液中的氫離子向陰極移動(dòng);【詳解】A.分析可知,a為陰極得電子,A正確;B.b電極氨氣中的N原子化合價(jià)由-3變?yōu)?價(jià),生成氮?dú)夂蜌潆x子,其電極反應(yīng)為:2NH3-6e-=N2+6H+,B正確;C.電解一段時(shí)間后,b電極消耗溶液中的氫離子,裝置內(nèi)H+數(shù)目不變,C錯(cuò)誤;D.理論上每消耗1molNH3,消耗溶液中3mol氫離子,發(fā)生加成反應(yīng),可生成1.5mol,D正確;答案為C18、D【解析】
用惰性電極電解相等體積的KCl和CuSO4混合溶液,溶液中存在的離子有:K+,Cl-,Cu2+,SO42-,H+,OH-;陰極離子放電順序是Cu2+>H+,陽極上離子放電順序是Cl->OH-,電解過程中分三段:第一階段:陽極上電極反應(yīng)式為2Cl--2e-═Cl2↑、陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-═Cu,銅離子濃度減小,水解得到氫離子濃度減小,溶液pH上升;第二階段:陽極上電極反應(yīng)式為4OH--4e-═2H2O+O2↑(或2H2O-4e-═4H++O2↑),陰極反應(yīng)先發(fā)生Cu2++2e-═Cu,反應(yīng)中生成硫酸,溶液pH降低;第三階段:陽極電極反應(yīng)式為4OH--4e-═2H2O+O2↑、陰極電極反應(yīng)式為2H++2e-═H2↑,實(shí)質(zhì)是電解水,溶液中硫酸濃度增大,pH繼續(xù)降低;據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.ab段陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-═Cu,由于銅離子濃度減小,水解得到氫離子濃度減小,溶液pH上升,氫離子未被還原,故A錯(cuò)誤;B.由圖像可知,ab、bc段,陰極反應(yīng)都是Cu2++2e-═Cu,所以原混合溶液中KCl和CuSO4的濃度之比小于2:1,故B錯(cuò)誤;C.電解至c點(diǎn)時(shí),陽極有氧氣放出,所以往電解液中加入適量CuCl2固體,不能使電解液恢復(fù)至原來的濃度,故C錯(cuò)誤;D.cd段pH降低,此時(shí)電解反應(yīng)參與的離子為H+,OH-,電解反應(yīng)相當(dāng)于電解水,故D正確;選D?!军c(diǎn)睛】本題考查電解原理,明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵,根據(jù)電解過程中溶液中氫離子濃度變化判斷發(fā)生的反應(yīng);本題需結(jié)合圖象分析每一段變化所對(duì)應(yīng)的電解反應(yīng)。19、D【解析】
X的焰色反應(yīng)呈黃色,X為Na元素;Q元素的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Q元素原子有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為4,Q為碳元素;W、Z最外層電子數(shù)相同,所以二者處于同一主族,Z的核電荷數(shù)是W的2倍,W為氧元素,Z為硫元素;元素Y的合金是日常生活中使用最廣泛的金屬材料之一,則Y為Al元素。A、同周期自左向右原子半徑減小,所以原子半徑Na>Al>Si,C>O,同主族自上而下原子半徑增大,故原子半徑Si>C,故原子半徑Na>Al>C>O,即X>Y>Q>W(wǎng),故A錯(cuò)誤;B、X、Y的最高價(jià)氧化物的水化物分別是氫氧化鈉和氫氧化鋁,而氫氧化鋁是兩性氫氧化物,與氫氧化鈉反應(yīng)生,故B錯(cuò)誤;C、非金屬性O(shè)>S,故氫化物穩(wěn)定性H2O>H2S,故C錯(cuò)誤;D、元素Q和Z能形成QZ2是CS2屬于共價(jià)化合物,故D正確;故答案選D。20、B【解析】
A.NaHSO4晶體中含鈉離子與硫酸氫根離子,不含SO42-,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.2.0gD2O的物質(zhì)的量為=0.1mol,其中含有的中子數(shù)為0.1mol(12+8)NA=NA,B項(xiàng)正確;C.氯氣所處的狀態(tài)未知,無法求出氯氣的物質(zhì)的量,轉(zhuǎn)移電子數(shù)無法確定,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF為液體,不是氣體,無法按照氣體的摩爾體積計(jì)算其物質(zhì)的量,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】與阿伏加德羅常數(shù)NA相關(guān)的化學(xué)計(jì)量的選擇題是高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生對(duì)化學(xué)計(jì)量的理解與應(yīng)用。本題D項(xiàng)是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn),要特別注意氣體摩爾體積為22.4L/mol的狀態(tài)與條件,題設(shè)陷阱經(jīng)常誤將“常溫常壓”當(dāng)作“標(biāo)準(zhǔn)狀況”、或者誤把標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的固體、液體當(dāng)成氣體,學(xué)生做題時(shí)只要善于辨析,便可識(shí)破陷阱,排除選項(xiàng)。21、B【解析】
A.丙烯的結(jié)構(gòu)簡式為:CH2=CH-CH3,故A錯(cuò)誤;B.鎂離子核外有10個(gè)電子,結(jié)構(gòu)示意圖,故B正確;C.CO2是共價(jià)化合物,其結(jié)構(gòu)式為O=C=O,碳原子和氧原子之間有2對(duì)電子,其電子式為,故C錯(cuò)誤;D.從符號(hào)的意義可知A表示質(zhì)量數(shù),由質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)=質(zhì)量數(shù)(A)得:A=17+18=35,原子符號(hào):,故D錯(cuò)誤;故答案為B。【點(diǎn)睛】解化學(xué)用語類題型需要重點(diǎn)關(guān)注的有:①書寫電子式時(shí)應(yīng)特別注意如下幾個(gè)方面:陰離子及多核陽離子均要加“[]”并注明電荷,書寫共價(jià)化合物電子式時(shí),不得使用“[]”,沒有成鍵的價(jià)電子也要寫出來。②書寫結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式時(shí)首先要明確原子間結(jié)合順序(如HClO應(yīng)是H—O—Cl,而不是H—Cl—O),其次是書寫結(jié)構(gòu)簡式時(shí),碳碳雙鍵、碳碳三鍵應(yīng)該寫出來。③比例模型、球棍模型要能體現(xiàn)原子的相對(duì)大小及分子的空間結(jié)構(gòu)。22、B【解析】
A.共價(jià)化合物包括分子晶體和原子晶體,而物質(zhì)的熔點(diǎn)的一般順序?yàn)椋涸泳w>離子晶體>分子晶體,故共價(jià)化合物的熔點(diǎn)不一定比較低,故A錯(cuò)誤;B.H2SO4、CCl4、NH3分子中均只含共價(jià)鍵的化合物,所以三者屬于共價(jià)化合物,故B正確;C.分子的穩(wěn)定性與氫鍵無關(guān),氫鍵決定分子的物理性質(zhì),分子的穩(wěn)定性與共價(jià)鍵有關(guān),故C錯(cuò)誤;D.常溫下,水溶液中酸性強(qiáng)的酸能制取酸性弱的酸,SiO2和CaCO3在高溫下反應(yīng)生成CO2氣體是高溫條件下的反應(yīng),不說明硅酸的酸性比碳酸強(qiáng),故D錯(cuò)誤;本題選B。二、非選擇題(共84分)23、A、B、C+→+HBr、、【解析】
A的分子式為C6H6N2Br2,A生成分子式為C7H6N2Br2O的B,再結(jié)合B的結(jié)構(gòu)推測(cè)由A生成B的反應(yīng)即取代反應(yīng),生成了一個(gè)肽鍵,所以A的結(jié)構(gòu)為。B經(jīng)過反應(yīng)后生成分子式為C7H4N2Br2的C,相比于B,C的分子中少了1個(gè)H2O,所以推測(cè)B生成C額外產(chǎn)生了不飽和結(jié)構(gòu)。由C生成E的條件以及E的分子式為C16H20N3O2Br且其中僅含1個(gè)Br推測(cè),C生成E發(fā)生的是已知信息中給出的反應(yīng)①類型的取代反應(yīng);進(jìn)一步由G的結(jié)構(gòu)原子的排列特點(diǎn)可以推測(cè),C的結(jié)構(gòu)為,那么E的結(jié)構(gòu)為。E反應(yīng)生成分子式為C14H16N3OBr的產(chǎn)物F,再結(jié)合反應(yīng)條件分析可知,E生成F的反應(yīng)即已知信息中提供的反應(yīng)②,所以F的結(jié)構(gòu)為?!驹斀狻?1)通過分析可知,A生成B的反應(yīng)即取代反應(yīng),所以A的結(jié)構(gòu)即為;(2)A.通過分析可知,E的結(jié)構(gòu)為,結(jié)構(gòu)中含有咪唑環(huán)以及胺的結(jié)構(gòu),所以會(huì)顯現(xiàn)堿性,A項(xiàng)正確;B.化合物B的結(jié)構(gòu)中含有醛基,所以可以與新制氫氧化銅在加熱條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀,B項(xiàng)正確;C.通過分析可知,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)為,可以與氫氣加成生成醇,所以F可以發(fā)生還原反應(yīng),C項(xiàng)正確;D.由化合物G的結(jié)構(gòu)可知其分子式為C16H18N5O2Br,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選ABC;(3)C與D反應(yīng)生成E的方程式為:++HBr;(4)原料中提供了乙二醇,并且最終合成了,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)中具有特征明顯的五元環(huán)結(jié)構(gòu),因此考慮通過已知信息中的反應(yīng)②實(shí)現(xiàn)某步轉(zhuǎn)化;所以大致思路是,將4-溴吡啶中的溴原子逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轸驶?,再與乙二醇發(fā)生反應(yīng)②即可,所以具體的合成路線為:;(5)化合物A為,分子中含有4個(gè)不飽和度,1個(gè)苯環(huán)恰好有4個(gè)不飽和度,所以符合條件的A的同分異構(gòu)體除苯環(huán)外其他結(jié)構(gòu)均飽和;除去苯環(huán)外,有機(jī)物中還含有2個(gè)溴原子,以及2個(gè)都只形成單鍵的氮原子;若苯環(huán)上只安排1個(gè)取代基,沒有能夠滿足核磁共振氫譜有3組峰的要求的結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有2個(gè)取代基,只有;若苯環(huán)上有3個(gè)取代基,沒有能夠滿足核磁共振氫譜有3組峰的要求的結(jié)構(gòu);若苯環(huán)上有4個(gè)取代基,則滿足要求的結(jié)構(gòu)有和,至此討論完畢?!军c(diǎn)睛】推斷有機(jī)物結(jié)構(gòu)時(shí),除了反應(yīng)條件,物質(zhì)性質(zhì)等信息外,還可以從推斷流程入手,對(duì)比反應(yīng)前后,物質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異推測(cè)反應(yīng)的具體情況。24、取代反應(yīng)醛基和醚鍵丙氨酸CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O+HCHO→+H2O5【解析】
CH3CHO、NH3、HCN和水在一定條件下合成A,反應(yīng)為:CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O,結(jié)合信息①CH3CN在酸性條件下可水解生成CH3COOH,得A為,水解后生成,中和后得到B,B為,與SOCl2和CH3OH發(fā)生取代反應(yīng)生成C,C為,C與NH3反應(yīng)生成D,D為,E和F生成G,G為,G和D反應(yīng)生成,最加氫生成?!驹斀狻浚?)C為,C與NH3反應(yīng)生成D,D為,C生成D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),G為,G中含氧官能團(tuán)的名稱為醛基和醚鍵。B為,B的名稱為丙氨酸。故答案為:取代反應(yīng);醛基和醚鍵;丙氨酸;(2)由分析:沙芬酰胺的結(jié)構(gòu)簡式為。故答案為:;(3)反應(yīng)(1)的方程式CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O。分析反應(yīng)(2)的特點(diǎn),醛基和氨基反應(yīng)生成碳氮雙鍵和水,使蛋白質(zhì)變性,用福爾馬林浸制生物標(biāo)本的反應(yīng)原理的方程式+HCHO→+H2O。故答案為:CH3CHO+NH3+HCN→CH3CH(NH2)CN+H2O;+HCHO→+H2O;(4)H是F相鄰的同系物,H比F多一個(gè)碳原子,H的苯環(huán)上有兩個(gè)處于對(duì)位的取代基,①苯環(huán)上仍然有兩個(gè)處于對(duì)位的取代基,②能與NaOH溶液反應(yīng),可能為酚、、三種;酸一種、和酯一種,共5種;故答案為:5;(5)根據(jù)題中信息設(shè)計(jì)的由丙烯為起始原料先與溴發(fā)生加成反應(yīng),得1,2-二溴丙烷,水解后生成1,2-丙二醇,氧化后生成,羰基可與NH3反應(yīng),最后與氫氣加成可得產(chǎn)品,。故答案為:。25、fgbcdxSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ZnCl2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾品紅溶液褪色除去碳粉,并將MnOOH氧化為MnO2MnO2+C2O42-+4H+Mn2++2CO2↑+2H2O43.5%【解析】
Ⅰ.SOCl2吸收結(jié)晶水得到SO2與HCl,用冰水冷卻收集SOCl2,濃硫酸吸收水蒸氣,防止溶液中水蒸氣進(jìn)入,用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫,用氫氧化鈉溶液吸收尾氣種二氧化硫與HCl,防止污染環(huán)境,注意防止倒吸。III.該滴定實(shí)驗(yàn)的原理為利用高猛酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液來測(cè)定未反應(yīng)的草酸根的量,從而確定與草酸根反應(yīng)的二氧化錳的量。【詳解】Ⅰ.(1)根據(jù)分析可知裝置的連接順序?yàn)閒→g→h→i→b→c→d→e,(2)三頸燒瓶中為SOCl2與ZnCl2·xH2O中的結(jié)晶水的反應(yīng),SOCl2遇水劇烈反應(yīng)生成SO2與HCl,所以反應(yīng)方程式為:xSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ZnCl2;(3)由溶液得到晶體,可進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;(4)二氧化硫可使品紅溶液褪色,所以當(dāng)生成物中有二氧化硫時(shí)會(huì)觀察到品紅溶液褪色;II.(5)固體含有碳和MnOOH,灼燒可生成二氧化碳,以除去碳,且將MnOOH氧化為MnO2,故答案為:除去碳粉,并將MnOOH氧化為MnO2;III.(6)MnO2溶解在草酸鈉中,二氧化錳會(huì)將草酸根氧化得到錳離子和二氧化碳,結(jié)合電荷守恒和質(zhì)量守恒書寫可得離子方程式為:MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O;(7)高猛酸鉀在酸性環(huán)境下也可以將草酸根氧化,反應(yīng)方程式為2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根據(jù)方程式可知存在數(shù)量關(guān)系:2MnO4-~5C2O42-,則10.00mL待測(cè)液中剩余的n(C2O42-)=0.0200mol/L×0.01L×=0.0005mol,則總剩余的n(C2O42-)=0.0005mol×=0.005mol,總的草酸根的物質(zhì)的量為=0.01mol,則與二氧化錳反應(yīng)的n(C2O42-)=0.01mol-0.005mol=0.005mol,根據(jù)反應(yīng)方程式MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O可知n(MnO2)=0.005mol,所以產(chǎn)品的純度為【點(diǎn)睛】第(2)題的方程式書寫為易錯(cuò)點(diǎn),要注意與SOCl2反應(yīng)的不是單純的水,而是ZnCl2·xH2O中的結(jié)晶水,所以在方程式中不能寫水;從溶液中獲取晶體的一般操作為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、(洗滌、干燥)。26、溶液變紅溶液顯堿性試紙變藍(lán)氧化性N2ACEDEBCu+2H++NO2=Cu2++NO+H2Oac86.25%25℃時(shí),將兩種溶液等體積混合,若混合溶液的pH<7,則說明HNO2的電離程度大于NO2-的水解程度;若pH>7,則說明HNO2的電離程度小于NO2-的水解程度(合理方法均可給分)?!窘馕觥?/p>
I.(1)亞硝酸是弱酸,亞硝酸鈉水解溶液顯堿性,能使酚酞試液顯紅色,而氯化鈉不水解,溶液顯中性,據(jù)此可以鑒別二者;另外亞硝酸鈉還具有氧化性,能把碘化鉀氧化為單質(zhì)碘,碘遇淀粉顯藍(lán)色,而氯化鈉和碘化鉀不反應(yīng),據(jù)此也可以鑒別;(2)亞硝酸鈉與飽和氯化銨溶液共熱使之轉(zhuǎn)化成無毒無公害的物質(zhì),其產(chǎn)物之一為無色無味氣體,根據(jù)性質(zhì)和原子守恒可知該氣體為氮?dú)?,化學(xué)式為N2;II.(1)碳和濃硝酸反應(yīng)生成的氣體是CO2、NO2和水,需要把CO2吸收,且需要把NO2轉(zhuǎn)化為NO,因此首先通入裝置C中NO2被吸收同時(shí)產(chǎn)生NO。與過氧化鈉反應(yīng)的NO需要干燥,因此利用E裝置中的堿石灰吸收水蒸氣,同時(shí)除去CO2。為防止后面的水進(jìn)入D裝置,需要再次利用E裝置,最后利用酸性高錳酸鉀溶液吸收尾氣,所以實(shí)驗(yàn)裝置的連接順序?yàn)锳、C、E、D、E、B;(2)根據(jù)以上分析可知C瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H++NO2=Cu2++NO+H2O;(3)①a.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,會(huì)將酸性高錳酸鉀溶液稀釋,所用體積偏大,測(cè)定結(jié)果偏高,a正確;b.錐形瓶洗凈后未干燥,對(duì)滴定結(jié)果無影響,b錯(cuò)誤;c.滴定終點(diǎn)時(shí)仰視讀數(shù),所讀溶液的體積偏大,測(cè)定結(jié)果偏高,c正確,答案選ac。②根據(jù)表中數(shù)據(jù)第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差太大,舍去,所用酸性高錳酸鉀溶液的體積為20.00mL,根據(jù)反應(yīng)方程式6H++2MnO4-+5NO2-=2Mn2++5NO3-+3H2O計(jì)算25.00mL溶液含亞硝酸鈉的物質(zhì)的量為5×10-3mol,則4.000g樣品中含亞硝酸鈉的物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量為3.45g,所得固體中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.45g/4.000g×100%=86.25%。(4)酸越弱酸根越容易水解,溶液堿性越強(qiáng),因此根據(jù)弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解原理可知實(shí)驗(yàn)方案為:25℃時(shí),將兩種溶液等體積混合,若混合溶液的pH<7,則說明HNO2的電離程度大于NO2-的水解程度;若pH>7,則說明HNO2的電離程度小于NO2-的水解程度。27、長頸漏斗Ca(ClO)2+4HCl(濃)═CaCl2+2Cl2↑+2H2O0.5液體進(jìn)入長頸漏斗中,錐形瓶內(nèi)液面下降,長頸漏斗內(nèi)液面上升,形成一段液柱b溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色不能過量的Cl2也可將I-氧化為I2【解析】
(1)根據(jù)圖示裝置中儀器結(jié)構(gòu)識(shí)別名稱;(2)次氯酸鈣具有強(qiáng)氧化性,能夠氧化鹽酸,依據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等配平方程式,若換為KClO3,該物質(zhì)也有強(qiáng)氧化性,可以氧化HCl為Cl2,根據(jù)方程式物質(zhì)變化與電子轉(zhuǎn)移關(guān)系計(jì)算;(3)裝置B亦是安全瓶,監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞,發(fā)生堵塞時(shí)B中的壓強(qiáng)增大,B中長頸漏斗中液面上升,形成水柱;(4)為了驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,要驗(yàn)證干燥氯氣無漂白性,濕潤的有色布條中,氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性;(5)氯氣氧化性強(qiáng)于溴,氯氣能夠置換溴;溴氧化性強(qiáng)于碘,能夠置換碘;氯氣的氧化性強(qiáng)于碘,能夠置換碘,結(jié)合碘在有機(jī)物中溶解性及顏色解答?!驹斀狻?1)根據(jù)圖示可知儀器a名稱為長頸漏斗;(2)漂白粉固體和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、氯氣和水,化學(xué)方程式為:Ca(ClO)2+4HCl(濃)═CaCl2+2Cl2↑+2H2O,若將漂白粉換為KClO3,根據(jù)電子守恒、原子守恒,可得方程式為KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O,由方程式可知:每轉(zhuǎn)移5mol電子,反應(yīng)產(chǎn)生3mol氯氣,質(zhì)量是21.3gCl2的物質(zhì)的量是0.3mol,所以反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.5mol電子,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.5NA;(3)反應(yīng)產(chǎn)生的Cl2中混有氯化氫和水蒸氣,裝置B中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl;裝置B亦作安全瓶,監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)C中是否發(fā)生堵塞。若發(fā)生堵塞時(shí)B中的氣體壓強(qiáng)增大,使B中液體進(jìn)入長頸漏斗中,錐形瓶內(nèi)液面下降,長頸漏斗中的液面上升而形成一段液柱;(4)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性,要驗(yàn)證干燥氯氣無漂白性,在濕潤的有色布條中,氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸具有漂白性,a.I為干燥的有色布條不褪色,Ⅱ中濃硫酸只吸收水分,再通入濕潤的有色布條會(huì)褪色,能驗(yàn)證氯氣的漂白性,但U形管中盛放的應(yīng)是固體干燥劑,a錯(cuò)誤;b.I處是濕潤的有色布條褪色,II是干燥劑無水氯化鈣不能吸收氯氣,只吸收水蒸氣,III中干燥的有色布條不褪色,可以證明,b正確;c.I為濕潤的有色布條褪色,II為干燥劑堿石灰,堿石灰能夠吸收水蒸氣和Cl2,進(jìn)入到III中無氯氣,不會(huì)發(fā)生任何變化,不能驗(yàn)證,c錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是b;(5)依據(jù)氯氣和溴化鈉反應(yīng)生成溴單質(zhì),液體溴單質(zhì)、過量的Cl2都能和碘化鉀溶液中的碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì),碘單質(zhì)易溶于苯,顯紫紅色,苯密度小于水,不溶于水,溶液分層;過量的Cl2也可將I-氧化為I2,所以通過E中溶液分為兩層,上層(苯層)為紫紅色,不能說明溴的氧化性強(qiáng)于碘?!军c(diǎn)睛】本題考查了氯氣的制備和性質(zhì),明確制備的原理和氯氣的性質(zhì)是解題關(guān)鍵,注意氧化還原方程式的書寫及計(jì)算,題目難度中等。28、CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(s)+2H2O(l)△H=+(2b-a)kJ/molH2S300℃mol/(L·min)36.45c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)硝酸2H2O-4e-=4H++O2↑或4OH--4e-=2H2O+O2↑氨2H2O+2e-=H2↑+2OH-或2H++2e-=H2↑NH4++OH-=NH3+H2O或NH4++OH-=NH3·H2O【解析】
(1)先寫出CH4和S的燃燒熱的熱化學(xué)方程式,然后將兩個(gè)熱化學(xué)方程式疊加,可得需求的熱化學(xué)方程式。(2)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理分析;0-t1時(shí)間段,X的濃度達(dá)到最大,應(yīng)是圖1左側(cè)反應(yīng),方程式為3H2+SO2=H2S+2H2O,溫度為300℃;根據(jù)v=計(jì)算;(3)a點(diǎn)為700℃時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為90%,根據(jù)平衡常數(shù)的含義計(jì)算。(4)當(dāng)吸收液呈中性時(shí)溶質(zhì)為亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉,根據(jù)電離水解能力和電荷守恒分析;(5)從含硝酸銨的工業(yè)廢水里生產(chǎn)硝酸和氨,則為硝酸銨中NO3-與H+結(jié)合生成硝酸,NH4+與OH-結(jié)合生成氨,實(shí)際在電解水,陽極為水電離產(chǎn)生的OH-失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極為水電離產(chǎn)生的H+得到電子發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此
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