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文檔簡介
2024年山西太原師范學(xué)院附中高考化學(xué)一模試卷注意事項1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、如圖所示裝置中不存在的儀器是()A.坩堝 B.泥三角 C.三腳架 D.石棉網(wǎng)2、已知一定溫度下硫酸銅受熱分解生成氧化銅、三氧化硫、二氧化硫和氧氣;三氧化硫和二氧化硫都能被氫氧化鈉溶液吸收?,F(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗:①加熱10g硫酸銅粉末至完全分解,②將生成的氣體通入足量濃氫氧化鈉溶液。反應(yīng)結(jié)束后稱量①中固體質(zhì)量變?yōu)?g,②中溶液增加了4.5g。該實(shí)驗中硫酸銅分解的化學(xué)方程式是A.3CuSO43CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑ B.4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑C.5CuSO45CuO+SO3↑+4SO2↑+2O2↑ D.6CuSO46CuO+4SO3↑+2SO2↑+O2↑3、下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)和應(yīng)用的因果關(guān)系正確的是()A.二氧化硫具有漂白性,能使氯水褪色B.濃硫酸具有較強(qiáng)酸性,能使Cu轉(zhuǎn)化為Cu2+C.硅具有還原性,一定條件下能將鐵從其氧化物中置換出來D.二氧化錳具有強(qiáng)氧化性,能將雙氧水氧化為氧氣4、下列物質(zhì)的制備方法正確的是()A.實(shí)驗室用1體積酒精和3體積濃度為6mol/L的硫酸制乙烯B.用鎂粉和空氣反應(yīng)制備Mg3N2C.2mL10%的NaOH溶液中滴加2%的CuSO4溶液5滴得新制Cu(OH)2懸濁液D.用電解熔融氯化鋁的方法制得單質(zhì)鋁5、下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A.用過氧化氫從酸化的海帶灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2=I2+2OH-B.過量的鐵粉溶于稀硝酸:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2OC.用Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2:4Cl2+S2O32-+5H2O=10H++2SO42-+8Cl-D.向NaAlO2溶液中通入過量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-6、下列說法正確的是A.離子晶體中可能含有共價鍵,但不一定含有金屬元素B.分子晶體中一定含有共價鍵C.非極性分子中一定存在非極性鍵D.對于組成結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,一定是相對分子質(zhì)量越大,熔沸點(diǎn)越高7、我國科學(xué)家成功地研制出長期依賴進(jìn)口、價格昂貴的物質(zhì)O1.下列說法正確的是()A.它是O1的同分異構(gòu)體B.它是O3的一種同素異形體C.O1與O1互為同位素D.1molO1分子中含有10mol電子8、香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結(jié)構(gòu)簡式如下:下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()A.香葉醇的分子式為C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)9、化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。下列說法正確的是()A.天然纖維和人造纖維主要成分都是纖維素B.生物質(zhì)能和氫氣都屬于可再生能源C.古代明礬除銅綠和現(xiàn)代焊接氯化銨除鐵銹都利用了溶液顯堿性的特性D.燃煤中加入生石灰和汽車限行都是為了減緩溫室效應(yīng)10、運(yùn)用化學(xué)知識對下列說法進(jìn)行分析,不合理的是A.從健康的角度考慮臭氧比氯氣更適合作自來水的消毒劑B.在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”發(fā)揮了重要作用的熔噴布口罩,其主要生產(chǎn)原料聚丙烯是混合物C.“一帶一路”是現(xiàn)代絲調(diào)之路。絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),屬于天然高分子化合物D.水墨山水畫不易褪色的原因是墨汁中的炭黑具有吸附性11、化學(xué)與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.含有氟化鈉等氟化物的牙膏有害健康,應(yīng)禁止使用B.油脂屬于高分子化合物,使用一定的油脂能促進(jìn)人體對某些維生素的吸收C.將少量二氧化硫添加于紅酒中可以起到殺菌和抗氧化作用,是法律允許的做法D.廢舊電池應(yīng)集中處理主要是要回收其中的金屬材料12、NaCl是我們生活中必不可少的物質(zhì)。將NaCl溶于水配成1mol·L-1的溶液,溶解過程如圖所示,下列說法正確的是A.b的離子為Cl-B.溶液中含有NA個Na+C.水合b離子的圖示不科學(xué)D.40℃時該溶液的pH小于7,是由于Na+水解所致13、某化學(xué)學(xué)習(xí)小組利用如圖裝置來制備無水AlCl3(已知:無水AlCl3遇水能迅速發(fā)生反應(yīng))。下列說法正確的是A.裝置①中的試劑可能是二氧化錳B.裝置②、③中的試劑分別為濃硫酸、飽和食鹽水C.點(diǎn)燃④處酒精燈之前需排盡裝置中的空氣D.球形干燥管中堿石灰的作用只有處理尾氣14、下列有關(guān)物質(zhì)用途的說法,錯誤的是()A.二氧化硫常用于漂白紙漿 B.漂粉精可用于游泳池水消毒C.晶體硅常用于制作光導(dǎo)纖維 D.氧化鐵常用于紅色油漆和涂料15、下列實(shí)驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是A.A B.B C.C D.D16、為原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素,A是周期表原子半徑最小的元素,同周期且相鄰,C的L層電子數(shù)是K層的3倍,E原子的核外電子數(shù)是B原子質(zhì)子數(shù)的2倍。下列說法不正確的是()A.純凈的E元素的最高價氧化物可用于制造光導(dǎo)纖維B.三種元素形成的化合物中一定只含共價鍵C.由元素組成的某種化合物可與反應(yīng)生成D.元素A與形成的常見化合物中,熱穩(wěn)定性最好的是AD17、下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是A.銅能與FeCl3溶液發(fā)生置換反應(yīng)B.工業(yè)上用Cl2與澄清石灰水反應(yīng)生產(chǎn)漂白粉C.向NaOH溶液中加入過量AlCl3溶液可得到氫氧化鋁D.實(shí)驗室用MnO2與1.0mol·L-1的鹽酸加熱制取氯氣18、已知Ba(AlO2)2可溶于水。下圖表示的是向100mL0.02mol·L-1KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.05mol·L-1Ba(OH)2溶液時(25℃),生成沉淀的物質(zhì)的量與加入Ba(OH)2溶液的體積的關(guān)系。下列說法不正確的是A.所加的Ba(OH)2溶液的pH=13B.a(chǎn)點(diǎn)的值是80mLC.b點(diǎn)的值是0.005molD.當(dāng)V[Ba(OH)2]=30mL時,生成沉淀的質(zhì)量是0.699g19、下列反應(yīng)的離子方程式正確的是()A.用氯化鐵溶液腐蝕銅板:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+B.向AgCl懸濁液中滴加KI溶液:Ag++I-=AgI↓C.向明礬溶液中滴加硫化鈉溶液:2Al3++3S2-=Al2S3↓D.向NaHCO3溶液中滴加少量Ca(OH)2溶液:Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O20、常溫下,向1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,不斷加入固體NaOH后,NH4+與NH3·H2O的變化趨勢如圖所示(不考慮體積變化和氨的揮發(fā))。下列說法不正確的是()A.M點(diǎn)溶液中水的電離程度比原溶液小B.在M點(diǎn)時,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05)molC.隨著NaOH的加入,c(H+)/c(NH4+)不斷增大D.當(dāng)n(NaOH)=0.1mol時,c(Na+)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)21、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.的溶液:NH4+、Cu2+、NO3-、SO42-B.0.1mol·L?1的氨水:Cu2+、Na+、SO42-、NO3-C.1mol·L?1的NaClO溶液:Fe2+、Al3+、NO3-、I?D.0.1mol·L?1的NaHCO3溶液:K+、Na+、NO3-、OH?22、某抗癌藥物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,其中W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W、Y同主族,Y、Z的最外層電子數(shù)之和是X的最外層電子數(shù)的2倍。下列敘述正確的是A.元素的非金屬性:W>Z>XB.Y的最高價氧化物的水化物是強(qiáng)酸C.W的最簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合后可產(chǎn)生白煙D.Y、Z形成的化合物中,每個原子均滿足8電子結(jié)構(gòu)二、非選擇題(共84分)23、(14分)PLLA塑料不僅具有良好的機(jī)械性能,還具有良好的可降解性。它可由石油裂解氣為原料合成。下列框圖是以石油裂解氣為原料來合成PLLA塑料的流程圖(圖中有部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出)。請回答下列問題:(1)屬于取代反應(yīng)的有______________(填編號)。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)③:________________________________;反應(yīng)⑤:______________________________。(3)已知E(C3H6O3)存在三種常見不同類別物質(zhì)的異構(gòu)體,請各舉一例(E除外)并寫出其結(jié)構(gòu)簡式:______________________、__________________、_______________。(4)請寫出一定條件下PLLA廢棄塑料降解的化學(xué)方程式___________________________。(5)已知:,炔烴也有類似的性質(zhì),設(shè)計丙烯合成的合成路線_______(合成路線常用的表示方法為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)24、(12分)3-正丙基-2,4-二羥基苯乙酮(H)是一種重要的藥物合成中間體,合成路線圖如下:已知:+(CH3CO)2O+CH3COOH回答下列問題:(1)G中的官能固有碳碳雙鍵,羥基,還有____和____。(2)反應(yīng)②所需的試劑和條件是________。(3)物質(zhì)M的結(jié)構(gòu)式____。(4)⑤的反應(yīng)類型是____。(5)寫出C到D的反應(yīng)方程式_________。(6)F的鏈狀同分異構(gòu)體還有____種(含順反異構(gòu)體),其中反式結(jié)構(gòu)是____。(7)設(shè)計由對苯二酚和丙酸制備的合成路線(無機(jī)試劑任選)____。25、(12分)向硝酸酸化的2mL0.1mol?L-1AgNO3溶液(pH=2)中加入過量鐵粉,振蕩后靜置,溶液先呈淺綠色,后逐漸呈粽黃色,試管底部仍存有黑色固體,過程中無氣體生成。實(shí)驗小組同學(xué)針對該實(shí)驗現(xiàn)象進(jìn)行如下探究。Ⅰ.探究Fe2+產(chǎn)生的原因(1)提出猜想:Fe2+可能是Fe與____或___反應(yīng)的產(chǎn)物。(2)實(shí)驗探究:在兩支試管中分別加入與上述實(shí)驗等量的鐵粉,再加入不同的液體試劑,5min后取上層清液,分別加入相同體積和濃度的鐵氰化鉀溶液液體試劑加人鐵氰化鉀溶液1號試管2mL.0.1mol?L-1AgNO3溶液無藍(lán)色沉淀2號試管______藍(lán)色沉淀①2號試管中所用的試劑為____。②資料顯示:該溫度下,0.1mol?L-1的AgNO3溶液可以將Fe氧化為Fe2+。但1號試管中未觀察到藍(lán)色沉淀的原因可能為____。③小組同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗,證明了2號試管得出的結(jié)論正確。實(shí)驗如下:取100mL0.1mol?L-1硝酸酸化的AgNO3溶液(pH=2),加入鐵粉井?dāng)嚢瑁謩e插入pH傳感器和NO3-傳感器(傳感器可檢測離子濃度),得到如圖圖示,其中pH傳感器測得的圖示為___(填“圖甲”或“圖乙”)。④實(shí)驗測得2號試管中有NH4+生成,則2號試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。Ⅱ.探究Fe3+產(chǎn)生的原因查閱資料可知,反應(yīng)中溶液逐漸變棕黃色是因為Fe2+被Ag+氧化。小組同學(xué)設(shè)計不同實(shí)驗方案對此進(jìn)行驗證。(3)方案一;取出少量黑色固體,洗滌后___(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中有Ag。(4)方案二:按圖連接裝置,一段時間后取出左側(cè)燒杯溶液,加人KSCN溶液,溶液變F紅。該實(shí)驗現(xiàn)象____(填“能“或“不能“)證明Fe2+可被Ag+氧化,理由為__。26、(10分)次氯酸溶液由于其具有極強(qiáng)的氧化性,可以使病毒的核酸物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng),從而殺滅病毒,是常用的消毒劑和漂白劑。已知:Ⅰ.常溫常壓下,Cl2O為棕黃色氣體,沸點(diǎn)為3.8℃,42℃以上會分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并與水立即反應(yīng)生成HClO。Ⅱ.將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))按體積比1∶3混合通入潮濕的碳酸鈉中生成Cl2O氣體,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。某實(shí)驗室利用以下裝置制備濃度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。A.B.C.D.E.回答下列問題:(1)裝置D的作用為_______________。(2)配平裝置B中的反應(yīng)___________:Cl2+Na2CO3+H2O=Cl2O+NaCl+NaHCO3。寫出Cl2O的結(jié)構(gòu)式為_____。(3)裝置C中加入的試劑X為CCl4,其作用是__________。(4)各裝置的連接順序為A→____________→____________→______________→E。(5)此方法相對于氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液的優(yōu)點(diǎn)是__________。(答出1條即可)(6)若裝置B中生成的Cl2O氣體有20%滯留在E前各裝置中,其余均溶于裝置E的水中,裝置E所得500mL次氯酸溶液濃度為0.8mol/L,則至少需要含水8%的碳酸鈉的質(zhì)量為_____g。27、(12分)乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相對分子質(zhì)量為288}易溶于水,是一種很好的補(bǔ)鐵劑,可由乳酸[CH3CH(OH)COOH]與FeCO3反應(yīng)制得。I.碳酸亞鐵的制備(裝置如下圖所示)(1)儀器B的名稱是__________________;實(shí)驗操作如下:打開kl、k2,加入適量稀硫酸,關(guān)閉kl,使反應(yīng)進(jìn)行一段時間,其目的是__________________。(2)接下來要使儀器C中的制備反應(yīng)發(fā)生,需要進(jìn)行的操作是____________,該反應(yīng)產(chǎn)生一種常見氣體,寫出反應(yīng)的離子方程式_________________________。(3)儀器C中混合物經(jīng)過濾、洗滌得到FeCO3沉淀,檢驗其是否洗凈的方法是__________。Ⅱ.乳酸亞鐵的制備及鐵元素含量測定(4)向純凈FeCO3固體中加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng),經(jīng)過濾,在____________的條件下,經(jīng)低溫蒸發(fā)等操作后,獲得乳酸亞鐵晶體。(5)兩位同學(xué)分別用不同的方案進(jìn)行鐵元素含量測定:①甲同學(xué)通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計算樣品純度。在操作均正確的前提下,所得純度總是大于l00%,其原因可能是_________________________。②乙同學(xué)經(jīng)查閱資料后改用碘量法測定鐵元素的含量計算樣品純度。稱取3.000g樣品,灼燒完全灰化,加足量鹽酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取1.00rnL該溶液加入過量KI溶液充分反應(yīng),然后加入幾滴淀粉溶液,用0.100mol·L-1硫代硫酸鈉溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),當(dāng)溶液_____________________,即為滴定終點(diǎn);平行滴定3次,硫代硫酸鈉溶液的平均用量為24.80mL,則樣品純度為_________%(保留1位小數(shù))。28、(14分)亞鐵氰化鉀俗稱黃血鹽,化學(xué)式為K4[Fe(CN)6].3H2O.黃血鹽毒性很低,在空氣中穩(wěn)定且具有防止細(xì)粉狀食品板結(jié)的性能,故用作食鹽的抗結(jié)劑.但是在400℃左右黃血鹽分解生成劇毒的氰化鉀(KCN),與強(qiáng)酸作用也會生成極毒的氰化氫(HCN)氣體。完成下列填空:(1)劇毒的KCN可以用雙氧水處理,得到一種堿性氣體和一種酸式鹽.請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______。(2)若往KCN溶液中通入少量的CO2氣體,其反應(yīng)的離子方程式______。已知電離常數(shù)(25℃):H2CO3:Ki1=4.3×10﹣7,Ki2=5.6×10﹣11,HCN:Ki1=4.9×10﹣10(3)常溫下,測得等物質(zhì)的量濃度的KCN與HCN混合溶液的pH>7,則溶液中K+、H+、CN﹣、HCN濃度大小順序為______。(4)黃血鹽作為食鹽的抗結(jié)劑,必須嚴(yán)格控制其使用量,原因是______。(5)黃血鹽常用于Fe3+檢驗。請再寫出一種檢驗Fe3+的試劑______,其相應(yīng)的現(xiàn)象是______。(6)FeCl3與Na2S反應(yīng),生成的產(chǎn)物與溶液的酸堿性有關(guān).當(dāng)pH<7時,有淡黃色沉淀產(chǎn)生,當(dāng)pH>7時,生成黑色沉淀(Fe2S3).請寫出往FeCl3溶液中滴加少量Na2S溶液的離子方程式:______。29、(10分)據(jù)世界權(quán)威刊物《自然》最近報道,我國科學(xué)家選擇碲化鋯(ZrTe2)和砷化鎘(Cd3As2)為材料驗證了三維量子霍爾效應(yīng),并發(fā)現(xiàn)了金屬-絕緣體的轉(zhuǎn)換?;卮鹣铝袉栴}:(1)鋅和鎘位于同副族,而鋅與銅相鄰?,F(xiàn)有4種銅、鋅元素的相應(yīng)狀態(tài),①鋅:[Ar]3d104s2、②鋅:[Ar]3d104s1、③銅:[Ar]3d104s1、④銅:[Ar]3d10。失去1個電子需要的能量由大到小排序是______(填字母)。A.④②①③B.④②③①C.①②④③D.①④③②(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解溫度高于H2Te,其主要原因是_______。在硫的化合物中,H2S、CS2都是三原子分子,但它們的鍵角(立體構(gòu)型)差別很大,用價層電子對互斥理論解釋:_________;用雜化軌道理論解釋:_________。(3)Cd2+與NH3等配體形成配離子。[Cd(NH3)4]2+中2個NH3被2個Cl-替代只得到1種結(jié)構(gòu),它的立體構(gòu)型是___________。1mol[Cd(NH3)4]2+含___________molσ鍵。(4)砷與鹵素形成多種鹵化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔點(diǎn)由高到低的排序為__________。(5)鋯晶胞如圖所示,1個晶胞含_______個Zr原子;這種堆積方式稱為__________。(6)鎘晶胞如圖所示。已知:NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,晶體密度為dg·cm-3。在該晶胞中兩個鎘原子最近核間距為______nm(用含NA、d的代數(shù)式表示),鎘晶胞中原子空間利用率為________(用含π的代數(shù)式表示)。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、D【解析】
由圖示裝置可知,涉及的儀器為:坩堝、泥三角、三腳架、酒精燈等,由于給坩堝加熱時可以直接進(jìn)行加熱,不需要使用石棉網(wǎng),所以該裝置中沒有用到石棉網(wǎng),答案選D?!军c(diǎn)睛】注意常見的儀器干燥及正確的使用方法,明確給坩堝加熱時,不需要墊上石棉網(wǎng)。2、B【解析】
由“反應(yīng)結(jié)束后稱量①中固體質(zhì)量變?yōu)?g,②中溶液增加了4.5g”可知,氫氧化鈉溶液完全吸收了二氧化硫和三氧化硫,然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析每個裝置的質(zhì)量變化情況,從而分析反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量?!驹斀狻扛鶕?jù)質(zhì)量守恒定律分析,反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量為10.0g?5.0g=5g,生成氧化銅的質(zhì)量為5g;氫氧化鈉溶液完全吸收了二氧化硫和三氧化硫,其質(zhì)量為4.5g,生成的氧氣的質(zhì)量為5g?4.5g=0.5g;則參加反應(yīng)的硫酸銅和生成氧化銅及生成的氧氣的質(zhì)量比為10g:5g:0.5g=20:10:1,表現(xiàn)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比為(20÷160):(10÷80):(1÷32)=4:4:1,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑,故答案為:B?!军c(diǎn)睛】本題解題的關(guān)鍵是根據(jù)反應(yīng)的質(zhì)量差分析出各物質(zhì)的質(zhì)量,然后求出方程式中物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。3、C【解析】
A.二氧化硫與氯水反應(yīng)生成硫酸和鹽酸,使氯水褪色,體現(xiàn)二氧化硫的還原性,與漂白性無關(guān),故A錯誤;B.銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,硫酸中部分硫元素化合價降低、部分化合價不變,濃硫酸表現(xiàn)強(qiáng)的氧化性和酸性,使銅化合價升高體現(xiàn)濃硫酸的強(qiáng)的氧化性,故B錯誤;C.硅單質(zhì)中硅化合價為0,處于低價,一定條件下能將鐵從其氧化物中置換出來,體現(xiàn)其還原性,故C正確;D.過氧化氫分解生成氧氣和水,反應(yīng)中二氧化錳起催化作用,故D錯誤;故選C。4、C【解析】
A.實(shí)驗室用1體積酒精和3體積濃度為18.4mol/L的硫酸制乙烯,故A錯誤;B.鎂粉在空氣中和氧氣也反應(yīng),會生成氧化鎂,故B錯誤;C.氫氧化鈉過量,可與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅,反應(yīng)后制得的氫氧化銅呈堿性,符合要求,故C正確;D.氯化鋁屬于分子晶體,熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法冶煉Al,故D錯誤;故選C。5、C【解析】
A.用過氧化氫從酸化的海帶灰浸出液中提取碘,反應(yīng)的離子方程式為:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,選項A錯誤;B.過量的鐵粉溶于稀硝酸,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O,選項B錯誤;C.用Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2,反應(yīng)的離子方程式為:4Cl2+S2O32-+5H2O=10H++2SO42-+8Cl-,選項C正確;D.向NaAlO2溶液中通入過量CO2,反應(yīng)的離子方程式為:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,選項D錯誤。答案選C。6、A【解析】
A.離子晶體中一定含有離子鍵,可能含有共價鍵,不一定含有金屬元素,可能只含非金屬元素,如銨鹽,故A正確;B.分子晶體中可能不存在化學(xué)鍵,只存在分子間作用力,如稀有氣體,故B錯誤;C.非極性分子中可能只存在極性鍵,如四氯化碳等,故C錯誤;D.分子晶體的熔沸點(diǎn)與相對分子質(zhì)量、氫鍵有關(guān),氧族原子氫化物中,水的熔沸點(diǎn)最高,故D錯誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)為規(guī)律中的異?,F(xiàn)象的判斷,要注意采用舉例法分析解答。7、B【解析】
A.O1與O1的結(jié)構(gòu)相同,是同種物質(zhì),故A錯誤;B.O1與O3都是氧元素的單質(zhì),互為同素異形體,故B正確;C.O1與O1都是分子,不是原子,不能稱為同位素,故C錯誤;D.O原子核外有8個電子,1molO1分子中含有16mol電子,故D錯誤;故選B?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)為A,要注意理解同分異構(gòu)體的概念,互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)須不同。8、A【解析】
A項,1個香葉醇分子中含10個C、18個H和1個O,香葉醇的分子式為C10H18O,A正確;B項,香葉醇中含有碳碳雙鍵,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),使溴的四氯化碳溶液褪色,B錯誤;C項,香葉醇中含有碳碳雙鍵和醇羥基,能被高錳酸鉀溶液氧化,使酸性高錳酸鉀溶液褪色,C錯誤;D項,香葉醇中含有醇羥基,能發(fā)生取代反應(yīng),D錯誤;答案選A。9、B【解析】
A.蠶絲是天然纖維,其主要成分為蛋白質(zhì),A項錯誤;B.生物質(zhì)能,就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)及氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源;氫氣氫能是一種完全清潔的新能源和可再生能源,B項正確;C.銅綠為堿式碳酸銅,明礬在水溶液中因鋁離子水解顯酸性而溶解銅綠;鐵銹的主要成分為氧化鐵,氯化銨水解顯酸性可除去鐵銹,C項錯誤;D.燃煤中加入生石灰可減少二氧化硫的排放,減少酸雨的形成;汽車限行都是為了適當(dāng)減少尾氣排放,降低霧霾天氣,D項錯誤;答案選B。10、D【解析】
A.氯氣對自來水進(jìn)行消毒會產(chǎn)生氯殘留,因此從健康的角度考慮臭氧比氯氣更適合作自來水的消毒劑,故A正確;B.在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”發(fā)揮了重要作用的熔噴布口罩,其主要生產(chǎn)原料聚丙烯,高聚物都為混合物,故B正確;C.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),屬于天然高分子化合物,故C正確D.水墨山水畫不易褪色的原因是墨汁中的炭黑很穩(wěn)定,故D錯誤。綜上所述,答案為D。11、C【解析】
A、氟元素可以幫助人體形成骨骼和牙齒,缺氟易患齲齒,故A錯誤;B、油脂既能運(yùn)送營養(yǎng)素,也能作為維生素A、D、E、K的溶劑,它們必須溶在油脂里面,才會被消化吸收,但油脂是小分子,不是高分子,故B錯誤;C、將二氧化硫添加于紅酒中,利用了SO2具有殺菌作用和抗氧化特性,故C正確;D、廢舊電池含有汞、鎘等重金屬,用完隨便丟棄容易造成環(huán)境污染,應(yīng)集中回收處理,防止污染土壤與水體,故D錯誤。答案選C。12、C【解析】
NaCl在溶液中電離出Na+和Cl?,Na+含有2個電子層,Cl?離子含有3個電子層,則離子半徑Cl?>Na+,根據(jù)圖示可知,a為Cl?、b為Na+,A.離子半徑Cl?>Na+,則a離子為Cl?,b離子為Na+,故A錯誤;B.沒有告訴該NaCl溶液的體積,無法計算該溶液中含有Na+的數(shù)目,故B錯誤;C.b為Na+,帶正電荷,會使水分子中帶有負(fù)電的氧原子受到吸引,故圖示b離子不科學(xué),故C正確;D.Cl?、Na+都不水解,NaCl溶液呈中性,故D錯誤;故選C?!军c(diǎn)睛】B項是學(xué)生們的易錯點(diǎn),往往忽視了題中并沒有給出溶液的體積,直接認(rèn)為溶液體積是1L,進(jìn)行計算,這種錯誤只要多加留意,認(rèn)真審題即可避免。13、C【解析】
結(jié)合題干信息,由圖可知,①裝置為氯氣的制備裝置,裝置②的目的是除去氯氣中的氯化氫,裝置③的目的是干燥氯氣,裝置④為制備無水AlCl3的裝置,裝置⑤用來收集生成的氯化鋁,堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置⑤中,并吸收過量的氯氣防止污染環(huán)境,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻緼.①裝置為氯氣的制備裝置,濃鹽酸與MnO2需要在加熱的條件下才能反應(yīng)生成Cl2,缺少加熱儀器,A選項錯誤;B.裝置②的目的是除去氯氣中的氯化氫,用飽和食鹽水,裝置③的目的是干燥氯氣,用濃硫酸,B選項錯誤;C.因為Al能與空氣中的氧氣在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng),故點(diǎn)燃④處酒精燈之前需排盡裝置中的空氣,C選項正確;D.球形干燥管中的堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置⑤中,并吸收過量的氯氣防止污染環(huán)境,D選項錯誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗方案的評價,側(cè)重分析與實(shí)驗?zāi)芰Φ目疾?,注意?shí)驗的評價分析,把握實(shí)驗原理,明確裝置的作用關(guān)系為解答題目的關(guān)鍵。14、C【解析】
制作光導(dǎo)纖維的材料是SiO2而不是Si,C項錯誤。15、A【解析】
A、石蠟油主要是含17個碳原子以上的烷烴混合物,在加熱條件下,石蠟油可分解生成烯烴,烯烴能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故A正確;B、若待測液中含有Fe3+也能出現(xiàn)相同的現(xiàn)象,故B錯誤;C、CH3CH2Br是非電解質(zhì)不能電離出Br-,加入硝酸銀溶液不能生產(chǎn)淺黃色沉淀,故C錯誤;D、鹽酸具有揮發(fā)性,錐形瓶中揮發(fā)出的氯化氫氣體能與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚,不能證明碳酸的酸性大于苯酚,故D錯誤?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗方案的評價,涉及鹵代烴鹵素原子的檢驗、酸性比較、離子檢驗等,把握實(shí)驗操作及物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,注意實(shí)驗方案的嚴(yán)謹(jǐn)性。16、B【解析】
原子半徑最小的元素是氫,A為氫,C的L層是K層的3倍,則C為氧,B為氮,D為氟,B原子有7個質(zhì)子,則E原子有14個核外電子,即硅元素,據(jù)此來分析各選項即可。【詳解】A.二氧化硅可以用于制造光導(dǎo)纖維,A項正確;B.A、B、C三種元素可以形成,中含有離子鍵,B項錯誤;C.可以直接和作用得到,C項正確;D.非金屬性越強(qiáng)的元素,其氫化物的熱穩(wěn)定性越好,B、C、D、E中非金屬性最強(qiáng)的是氟,因此的熱穩(wěn)定性最好,D項正確;答案選B。17、C【解析】
A.單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和化合物的化學(xué)反應(yīng)稱為置換反應(yīng),銅能與FeCl3溶液發(fā)生反應(yīng)氯化銅和氯化亞鐵,沒有單質(zhì)生成,不是置換反應(yīng);B.氫氧化鈣溶解度較小,澄清石灰水中氫氧化鈣含量較少,工業(yè)上用Cl2與石灰乳反應(yīng)生產(chǎn)漂白粉,故B錯誤;C.向NaOH溶液中加入適量AlCl3溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉溶液,繼續(xù)加入氯化鋁,偏鋁酸根離子與鋁離子發(fā)生雙水解反應(yīng)可得到氫氧化鋁,故C正確;D.實(shí)驗室用MnO2與濃鹽酸加熱制取氯氣,稀鹽酸與MnO2不反應(yīng),故D錯誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】鋁離子和氫氧根離子之間的量不同,生成的產(chǎn)物也不同,是易錯點(diǎn)。18、D【解析】
溶液中逐漸滴加溶液,OH-會先與Al3+發(fā)生反應(yīng),生成Al(OH)3沉淀,隨后生成的再與OH-發(fā)生反應(yīng),生成;在OH-反應(yīng)的同時,Ba2+也在與反應(yīng)生成沉淀??紤]到溶液中是Al3+物質(zhì)的量的兩倍,再結(jié)合反應(yīng)的離子方程式可知,Al3+沉淀完全時,溶液中還有尚未沉淀完全;但繼續(xù)滴加會讓已經(jīng)生成的發(fā)生溶解,由于沉淀溶解的速率快于沉淀生成的速率,所以沉淀總量減少,當(dāng)恰好溶解完全,的沉淀也恰好完全。因此,結(jié)合分析可知,圖像中加入amL時,溶液中的恰好完全沉淀;沉淀物質(zhì)的量為bmol時,中的Al3+恰好沉淀完全?!驹斀狻緼.0.05mol/L的溶液中的c(OH-)約為0.1mol/L,所以常溫下pH=13,A項正確;B.通過分析可知,加入amL時,溶液中的恰好完全沉淀,所以,a=80mL,B項正確;C.通過分析可知,沉淀物質(zhì)的量為bmol時,中的Al3+恰好沉淀完全,那么此時加入的物質(zhì)的量為0.003mol即體積為60mL,因此沉淀包含0.003mol的以及0.002mol的,共計0.005mol,C項正確;D.當(dāng)加入30mL溶液,結(jié)合C項分析,Al3+和Ba2+都未完全沉淀,且生成0.0015mol以及0.001mol,總質(zhì)量為0.4275g,D項錯誤;答案選D。19、A【解析】
A.用氯化鐵溶液腐蝕銅板:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,故A正確;B.向AgCl懸濁液中滴加KI溶液:AgCl(s)+I(xiàn)-(aq)AgI(s)+Cl-(aq),故B錯誤;C.向明礬溶液中滴加硫化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁和硫化氫:2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑,故C錯誤;D.向NaHCO3溶液中滴加少量Ca(OH)2溶液:Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+CO32-,故D錯誤。綜上所述,答案為A?!军c(diǎn)睛】鋁離子和硫離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀和硫化氫氣體。20、C【解析】A.M點(diǎn)是向1L0.1mol/LNH4Cl溶液中,不斷加入NaOH固體后反應(yīng)得到氯化銨和一水合氨溶液,銨根離子濃度和一水合氨濃度相同,一水合氨是一元弱堿抑制水電離,此時水的電離程度小于原氯化銨溶液中水的電離程度,A正確;B.在M點(diǎn)時溶液中存在電荷守恒,n(OH-)+n(Cl-)=n(H+)+n(Na+)+n(NH4+),n(OH-)-n(H+)=0.05+n(Na+)-n(Cl-)=(a-0.05)mol,B正確;C.銨根離子水解顯酸性,結(jié)合水解平衡常數(shù)分析,c(H+)×c(NH3·H2O)/c(NH4+)×c(NH3·H2O)=Kh/c(NH3·H2O),隨氫氧化鈉固體加入,反應(yīng)生成一水合氨濃度增大,平衡常數(shù)不變,則c(H+)/c(NH4+)減小,C錯誤;D.向1L0.1mol/LNH4Cl溶液中,不斷加入NaOH固體后,當(dāng)n(NaOH)=0.1mol時,恰好反應(yīng)生成氯化鈉和一水合氨,根據(jù)物料守恒可知溶液中c(Na+)=c(NH4+)+c(NH3·H2O),D正確;答案選C。21、A【解析】
A.的溶液顯酸性,NH4+、Cu2+、NO3-、SO42-離子之間不反應(yīng),與氫離子也不反應(yīng),可大量共存,A項正確;B.氨水顯堿性,與Cu2+之間發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,在溶液中不能大量共存,B項錯誤;C.1mol·L?1的NaClO溶液具有氧化性,能氧化Fe2+和I?,故在該溶液中不能大量共存,C項錯誤;D.HCO3-與OH?會反應(yīng)生成CO32-和H2O而不能大量共存,D項錯誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】(1)判斷離子能否大量共存的原則:在所給條件下,離子之間互不反應(yīng),則離子能夠大量共存,否則,不能大量共存;(2)判斷離子能否大量共存的步驟:先看題給限制條件,包括顏色、酸堿性、氧化(還原)性等,再看離子之間的相互反應(yīng),逐項判斷各組離子之間是否發(fā)生反應(yīng),從而確定離子能否大量共存;(3)注意題目中給的是“一定”“可能”還是“不能”大量共存,具體問題具體分析。22、C【解析】
由分子結(jié)構(gòu)可知Y形成5個共價鍵,則Y原子最外層有5個電子,由于W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W、Y同主族,則W是N,Y是P,Y、Z的最外層電子數(shù)之和是X的最外層電子數(shù)的2倍,P最外層有5個電子,Z最外層電子數(shù)也是奇數(shù),X最外層電子數(shù)為偶數(shù),結(jié)合都是短周期元素,則Z是Cl最外層有7個電子,所以X最外層電子數(shù)為(5+7)÷2=6,原子序數(shù)比P小中,則X是O元素,然后分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:W是N,X是O,Y是P,Z是Cl元素。A.元素的非金屬性:O>N,即X>W,A錯誤;B.Y是P,P的最高價氧化物的水化物是H3PO4是弱酸,B錯誤;C.W是N,Z是Cl,W的最簡單氫化物NH3與Z的單質(zhì)Cl2混合后會發(fā)生氧化還原反應(yīng):8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,反應(yīng)產(chǎn)生的NH4Cl在室溫下呈固態(tài),因此可看到產(chǎn)生白煙現(xiàn)象,C正確;D.Y是P,Z是Cl,二者可形成PCl3、PCl5,其中PCl3中每個原子均滿足8電子結(jié)構(gòu),而PCl5中P原子不滿足8電子結(jié)構(gòu),D錯誤;故合理選項是C?!军c(diǎn)睛】本題考查元素周期表和元素周期律的應(yīng)用。把握原子結(jié)構(gòu)與原子最外層電子數(shù)目關(guān)系,結(jié)合物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)簡式推斷元素是解題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生分析與應(yīng)用能力,注意規(guī)律性知識的應(yīng)用。二、非選擇題(共84分)23、③⑧+2NaOH+2NaBr+2Cu(OH)2CH3COCOOH+Cu2O+2H2OCH3COOCH2OH+nH2O【解析】
根據(jù)PLLA的結(jié)構(gòu)簡式可知E的結(jié)構(gòu)簡式為:,兩分子通過反應(yīng)⑧酯化反應(yīng)生成F;D與氫氣通過反應(yīng)⑥生成E,則D的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3COCOOH;C通過反應(yīng)生成D,則C為;B通過反應(yīng)④加熱氧化成C,則B為;A通過反應(yīng)③生成B,丙烯通過與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A,則A為;反應(yīng)①為丁烷分解生成甲烷和丙烯,據(jù)此進(jìn)行解答?!驹斀狻扛鶕?jù)PLLA的結(jié)構(gòu)簡式可知E的結(jié)構(gòu)簡式為:,兩分子通過反應(yīng)⑧酯化反應(yīng)生成F;D與氫氣通過反應(yīng)⑥生成E,則D的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3COCOOH;C通過反應(yīng)生成D,則C為;B通過反應(yīng)④加熱氧化成C,則B為;A通過反應(yīng)③生成B,丙烯通過與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A,則A為;(1)反應(yīng)①為分解反應(yīng),反應(yīng)②為加成反應(yīng),反應(yīng)③為取代反應(yīng),反應(yīng)④⑤為氧化反應(yīng),反應(yīng)⑥為加成反應(yīng),反應(yīng)⑦縮聚反應(yīng),反應(yīng)⑧為酯化反應(yīng),也屬于取代反應(yīng),所以屬于取代反應(yīng)為③⑧;(2)過反應(yīng)③的化學(xué)方程式為:;反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為:;(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為,E存在三種常見不同類別物質(zhì)的異構(gòu)體有:、、;(4)PLLA廢棄塑料降解生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(5)根據(jù)逆合成法可知,可以通過丙炔通過信息反應(yīng)合成,丙炔可以用丙烯分別通過加聚反應(yīng)、水解反應(yīng)、消去反應(yīng)獲得,所以合成路線為:。24、酮基醚基H2O/H+加熱取代反應(yīng)+CH3COOH+H2O3【解析】
A轉(zhuǎn)化到B的反應(yīng)中,A中的羰基轉(zhuǎn)化為B中的酯基,B在酸性條件下發(fā)生水解得到C,即間苯二酚,間苯二酚在ZnCl2的作用下,和CH3COOH發(fā)生在酚羥基的鄰位上引入了-COCH3,E的分子式為C3H6,根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式,可知E為丙烯,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCH2Cl,D和F發(fā)生取代反應(yīng),D的羥基上的H被-CH2CH=CH2取代,根據(jù)G和H的結(jié)構(gòu)簡式,以及M到H的反應(yīng)條件,可知M到H是發(fā)生了碳碳雙鍵的加成,則M的結(jié)構(gòu)簡式為?!驹斀狻?1)根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式,其官能團(tuán)有碳碳雙鍵,羥基外,還有結(jié)構(gòu)式中最下面的部分含有醚鍵,最上端的部分含有羰基(酮基);答案為酮基、醚鍵;(2)B中含有酯基,在酸性條件下發(fā)生水解才能得到轉(zhuǎn)化為酚羥基,在反應(yīng)條件為H2O/H+加熱;(3)根據(jù)G和H的結(jié)構(gòu)簡式,以及M到H的反應(yīng)條件,可知M到H是發(fā)生了碳碳雙鍵的加成,則M的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCH2Cl,結(jié)合D和G的結(jié)構(gòu)簡式,D的羥基上的H被-CH2CH=CH2取代,因此反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(5)C的結(jié)構(gòu)簡式為,結(jié)合D的結(jié)構(gòu)簡式,可知C(間苯二酚)在ZnCl2的作用下,和CH3COOH發(fā)生在酚羥基的鄰位上引入了-COCH3,化學(xué)方程式為+CH3COOH+H2O;(6)F的分子式為C3H5Cl,分子中含有碳碳雙鍵,可用取代法,用-Cl取代丙烯中的氫原子,考慮順反異構(gòu),因此其同分異構(gòu)體有(順)、(反)、、(F),除去F自身,還有3種,其反式結(jié)構(gòu)為;(7)對苯二酚的結(jié)構(gòu)簡式為,目標(biāo)產(chǎn)物為,需要在酚羥基的鄰位引入-COCH2CH3,模仿C到D的步驟;將—OH轉(zhuǎn)化為-OOCCH2CH3,利用已知。已知信息中,需要酸酐,因此可以利用丙酸得到丙酸酐,在進(jìn)行反應(yīng),因此合成流程為。25、HNO3AgNO3硝酸酸化的2mL0.1mol/LAgNO3的溶液(pH=2)該反應(yīng)速率很小或反應(yīng)的活化能較大圖乙NO3-+4Fe+10H+=NH4++4Fe2++3H2O加入足量稀硝酸加熱將固體全部溶解,再向所得溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀不能Fe2+可能被硝酸氧化或被氧氣氧化【解析】
(1)Fe過量,可能與硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵,或Fe與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵;(2)①加硝酸酸化的2mL0.1mol/LAgNO3的溶液(pH=2)作對比實(shí)驗;②1號試管中未觀察到藍(lán)色沉淀,與反應(yīng)速率很小有關(guān);③發(fā)生NO3-+4Fe+10H+=NH4++4Fe2++3H2O,消耗氫離子,pH增大;④實(shí)驗過程中,溶液先變成淺綠色,而后逐漸呈棕黃色,但整個過程中并無NO氣體產(chǎn)生,則NO3-中N轉(zhuǎn)化為NH4+;(3)Ag可溶于硝酸,不溶于鹽酸;(4)左側(cè)燒杯溶液,加KSCN溶液,溶液變紅,可知左側(cè)含鐵離子,左側(cè)為正極,但亞鐵離子可能被硝酸或氧氣氧化?!驹斀狻浚?)提出猜想:Fe2+可能是Fe與HNO3或AgNO3反應(yīng)的產(chǎn)物;(2)①2號試管中所用的試劑為硝酸酸化的2mL0.1mol/LAgNO3的溶液(pH=2),與1為對比實(shí)驗;②資料顯示:該溫度下,0.1mol?L-1的AgNO3溶液可以將Fe氧化為Fe2+.但1號試管中未觀察到藍(lán)色沉淀的原因可能為該反應(yīng)速率很小或反應(yīng)的活化能較大;③反應(yīng)中消耗氫離子,pH變大,則pH傳感器測得的圖示為圖乙;④實(shí)驗測得2號試管中有NH4+生成,則2號試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NO3-+4Fe+10H+=NH4++4Fe2++3H2O;(3)方案一:取出少量黑色固體,洗滌后加入足量稀硝酸加熱將固體全部溶解,再向所得溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀(或加入足量鹽酸,有黑色固體剩余),證明黑色固體中有Ag;(4)方案二:一段時間后取出左側(cè)燒杯溶液,加入KSCN溶液,溶液變紅,該實(shí)驗現(xiàn)象不能證明Fe2+可被Ag+氧化,理由為Fe2+可能被硝酸氧化或被氧氣氧化。26、除去氯氣中的HCl氣體;觀察產(chǎn)生氣泡的速度來調(diào)節(jié)流速和體積比1:32Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3Cl-O-Cl除去Cl2O中的Cl2,提高制得的HClO的純度DBC制備的HClO的濃度大,純度高,不含有Cl-57.6【解析】
該實(shí)驗屬于物質(zhì)制備類實(shí)驗,所需原料為氯氣和空氣,并且要注意體積比1:3這個要求;因此就出現(xiàn)了這兩個問題:(1)原料Cl2含有雜質(zhì)需要除雜;(2)如何準(zhǔn)確地控制兩種原料氣體積比;帶著問題分析每個裝置的作用就不難發(fā)現(xiàn)D裝置就恰好能解決上述兩個問題。接下來,由于B中的制備反應(yīng)是氣體與固體的反應(yīng),所以產(chǎn)物中肯定含有未反應(yīng)完全的原料氣,所以這里又出現(xiàn)了一個問題:未反應(yīng)完的原料氣是否會干擾后續(xù)的制備,如何除去;通過分析不難發(fā)現(xiàn)裝置C恰好可以解決上述問題;最終在裝置E中,成功制備了純度較高的次氯酸溶液?!驹斀狻?1)裝置D的作用一方面要對裝置A制備的Cl2進(jìn)行凈化除雜,另一方面也要保證空氣和氯氣的最佳體積比;所以D的作用為:除去氯氣中的HCl雜質(zhì),同時觀察氣泡的速度來調(diào)節(jié)氯氣和空氣的體積比至1:3;(2)根據(jù)題意,B中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,Cl2O中的O為-2價,Cl為+1價,所以該反應(yīng)是氯元素的歧化反應(yīng);根據(jù)Cl2O中氯和氧的價態(tài)可推測其結(jié)構(gòu)為Cl-O-Cl;(3)題干中提到,用水吸收Cl2O制得次氯酸溶液,Cl2O中不能含有Cl2,而B處的反應(yīng)是氣體與固體的反應(yīng),必然會有一部分Cl2無法反應(yīng),因此,需要對B裝置的出口氣體進(jìn)行除氯氣操作,C中的CCl4由于與Cl2極性相近,可以將Cl2吸收,所以C的作用即:除去中的Cl2,提高次氯酸溶液的純度;(4)結(jié)合以上分析,可知連接順序為A→D→B→C→E;(5)氯氣直接溶解在水中會生成鹽酸雜質(zhì),并且由于Cl2在水中溶解度很小,所以制備的次氯酸的濃度也不高,因此該方法的優(yōu)點(diǎn)為:制備的次氯酸溶液濃度大,純度高;(6)由題可知,E中次氯酸的含量為0.4mol,根據(jù)E中發(fā)生的反應(yīng):,可知E中參與反應(yīng)的n(Cl2O)=0.2mol,所以總共生成的Cl2O的物質(zhì)的量為。根據(jù)Cl2O的制備反應(yīng)方程式可知,所需碳酸鈉的物質(zhì)的量為:,那么至少需要含水量8%的碳酸鈉的質(zhì)量為?!军c(diǎn)睛】在考慮制備類實(shí)驗的裝置連接順序時,可先找出其中的原料發(fā)生裝置,反應(yīng)制備裝置和尾氣處理裝置,再根據(jù)具體信息考慮這些裝置之間的除雜干燥防倒吸問題,最終設(shè)計出合理的連接順序。27、蒸餾燒瓶生成FeSO4溶液,且用產(chǎn)生的H2排盡裝置內(nèi)的空氣關(guān)閉k2Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O取最后一次洗滌液,加入稀鹽酸酸化,再滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則洗滌干凈隔絕空氣乳酸根離子中的羥基也能被高錳酸鉀氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液用量偏多藍(lán)色褪去且半分鐘不恢復(fù)95.2%【解析】
I.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行,F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵,利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣,B制備硫酸亞鐵,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生FeCO3沉淀。Ⅱ.Fe2+有較強(qiáng)還原性,易被空氣中氧氣氧化,獲取乳酸亞鐵晶體過程中應(yīng)減小空氣中氧氣的干擾;①乳酸和亞鐵離子都可被酸性高錳酸鉀氧化;②I2的淀粉溶液顯藍(lán)色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍(lán)色會變淺,最終褪色;根據(jù)已知反應(yīng)可得關(guān)系式2Fe3+~~I(xiàn)2~~2S2O32-,根據(jù)滴定時參加反應(yīng)的硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量計算出Fe2+的物質(zhì)的量,再計算樣品純度?!驹斀狻縄.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行,F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵,利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣,裝置B制備硫酸亞鐵,C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng):Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。(1)由儀器圖形可知B為蒸餾燒瓶;打開kl、k2,加入適量稀硫酸,可使生成的氫氣排出裝置C內(nèi)的空氣,防止二價鐵被氧化;(2)待裝置內(nèi)空氣排出后,再關(guān)閉k2,反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣使裝置內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大,可將B中生成的硫酸亞鐵溶液排到裝置C中,發(fā)生反應(yīng)生成碳酸亞鐵,同時生成二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(3)FeCO3是從含有SO42-的溶液中過濾出來的,檢驗沉淀是否洗滌干凈,可通過檢驗是否含有SO42-判斷。方法是:取最后一次水洗液于試管中,加入過量稀鹽酸酸化,滴加一定量的BaCl2溶液,若無白色渾濁出現(xiàn),則表明洗滌液中不存在SO42-,即可判斷FeCO3沉淀洗滌干凈;Ⅱ.(4)Fe2+有較強(qiáng)還原性,易被空氣中氧氣氧化,則乳酸亞鐵應(yīng)隔絕空氣,防止被氧化;(5)①乳酸根中含有羥基,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,F(xiàn)e2+也可以被氧化,因此二者反應(yīng)都消耗KMnO4溶液,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀的增大,使計算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會大于100%;②I2遇淀粉溶液顯藍(lán)色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍(lán)色會變淺,說明I2與Na2S2O3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),當(dāng)藍(lán)色剛好褪去且半分鐘不恢復(fù),即可判斷為滴定終點(diǎn);24.80mL0.1000mol/L硫代硫酸鈉溶液中硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為n(Na2S2O3)=0.02480L×0.100mol/L=2.48×10-3mol,根據(jù)關(guān)系式2Fe2+~2Fe3+~I(xiàn)2~2S2O32-,可知樣品中CH3CH(OH)COO]2Fe?3H2O的物質(zhì)的量為n(Fe2+)=n(S2O32-)=2.48×10-3mol×=9.92×10-3mol,則樣品的純度為×100%=95.2%。【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)驗制備方案的知識,涉及化學(xué)儀器識別、對操作的分析評價、物質(zhì)分離提純、氧化還原反應(yīng)滴定應(yīng)用等,明確原理是解題關(guān)鍵,通過化學(xué)方程式可得關(guān)系式,然后根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行有關(guān)化學(xué)計算,注意在物質(zhì)計算時取用的物質(zhì)與原樣品配制的溶液的體積關(guān)系,以免出錯。28、KCN+H2O2+H2O=KHCO3+NH3↑CN﹣+CO2+H2O=HCN+HCO3﹣c(HCN)>c(K+)>c(CN﹣)>c(H+)亞鐵氰化鉀毒性很低,但受熱或與酸反應(yīng)均會產(chǎn)生劇毒物KSCN溶液呈血紅色2Fe3++S2﹣=2Fe2++S↓【解析】
(1)KCN用雙氧水處理,得到一
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