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文檔簡介
2024年浙江省杭州市七縣區(qū)高三(最后沖刺)化學(xué)試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述正確的是A.在離子化合物中不可能存在非極性共價鍵B.由電子定向移動而導(dǎo)電的物質(zhì)一定是金屬晶體C.有鍵能很大的共價鍵存在的物質(zhì)熔沸點一定很高D.只含有共價鍵的物質(zhì)不一定是共價化合物2、含有非極性鍵的非極性分子是A.C2H2 B.CH4 C.H2O D.NaOH3、元素周期表的第四周期為長周期,該周期中的副族元素共有A.32種 B.18種 C.10種 D.7種4、實驗室進行下列實驗時,一定不需要使用“沸石”的是A.制乙酸丁酯 B.分餾石油 C.制取乙烯 D.溴乙烷的水解5、港珠澳大橋使用了大量的含釩高強抗震鋼材。該鋼材與生鐵比較錯誤的是A.抗震性好 B.耐腐蝕強 C.含碳量高 D.都導(dǎo)電導(dǎo)熱6、全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池,其電池總反應(yīng)為:V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+.下列說法正確的是()A.放電時正極反應(yīng)為:VO2++2H++e-=VO2++H2OB.放電時每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗1mol氧化劑C.放電過程中電子由負極經(jīng)外電路移向正極,再由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液移向負極D.放電過程中,H+由正極移向負極7、短周期元素X、Y、Z、M的原子序數(shù)依次增大,它們組成一種團簇分子,結(jié)構(gòu)如圖所示。X、M的族序數(shù)均等于周期序數(shù),Y原子核外最外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑:Z>M>YB.常溫下Z和M的單質(zhì)均能溶于濃硝酸C.X+與Y22-結(jié)合形成的化合物是離子晶體D.Z的最高價氧化物的水化物是中強堿8、全世界每年因鋼鐵銹蝕造成大量的損失。某城市擬用如圖方法保護埋在弱堿性土壤中的鋼質(zhì)管道,使其免受腐蝕。關(guān)于此方法,下列說法正確的是()A.鋼管附近土壤的pH小于金屬棒附近土壤B.鋼管上的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-C.金屬棒X的材料應(yīng)該是比鎂活潑的金屬D.也可以外接直流電源保護鋼管,直流電源正極連接金屬棒X9、下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是()A.除去苯甲酸中少量硝酸鉀可以用重結(jié)晶法B.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,證明甲基活化了苯壞C.不能用水鑒別苯、溴苯和乙醛D.油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)10、下列實驗對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論均正確的是選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A向裝有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振蕩,靜置下層為橙色裂化汽油可萃取溴B向Ba(ClO)2溶液中通入SO2有白色沉淀生成酸性:H2SO3>HClOC分別向相同濃度的ZnSO4溶液和CuSO4溶液中通入H2S前者無現(xiàn)象,后者有黑色沉淀生成Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)D向雞蛋清溶液中滴加飽和Na2SO4溶液有白色不溶物析出Na2SO4能使蛋白質(zhì)變性A.A B.B C.C D.D11、氮及其化合物的轉(zhuǎn)化過程如下圖所示,其中如圖為反應(yīng)①過程中能量變化的曲線圖。下列分析合理的是A.如圖中c曲線是加入催化劑a時的能量變化曲線B.反應(yīng)①的熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ/molC.在反應(yīng)②中,若有1.25mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則參加反應(yīng)的NH3的體積為5.6LD.催化劑a、b能提高化學(xué)反應(yīng)①、②的化學(xué)反應(yīng)速率和平衡轉(zhuǎn)化率12、有機物M、N、Q的轉(zhuǎn)化關(guān)系為:下列說法正確的是()A.M分子中的所有原子均在同一平面B.上述兩步反應(yīng)依次屬于加成反應(yīng)和取代反應(yīng)C.M與H2加成后的產(chǎn)物,一氯代物有6種D.Q與乙醇互為同系物,且均能使酸性KMnO4溶液褪色13、X、Y、Z、M、W為五種短周期元素,X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子;Y與M形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為0.76g·L?1;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的。下列說法正確的是A.簡單離子半徑:W+>Y3->X2->M+B.化合物W2Z2的陰陽離子個數(shù)之比為1:1,水溶液顯堿性C.1molWM溶于足量水中完全反應(yīng),共轉(zhuǎn)移2mol電子D.由X、Y、Z、M四種元素形成的化合物中可能只含有共價鍵14、關(guān)于P、S、Cl三種元素的說法錯誤的是A.原子半徑P>S>ClB.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性H3PO4<H2SO4<HClO4C.氫化物的穩(wěn)定性PH3<H2S<HClD.元素的非金屬性P>S>Cl15、下列儀器不能加熱的是()A. B. C. D.16、既發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),又有電解質(zhì)的溶解過程,且這兩個過程都吸熱的是A.冰醋酸與NaOH溶液反應(yīng) B.KNO3加入水中C.NH4NO3加入水中 D.CaO加入水中17、用惰性電極電解飽和食鹽水(含少量Ca2+、Mg2+)并進行相關(guān)實驗(裝置如圖),電解一段時間后,各部分裝置及對應(yīng)的現(xiàn)象為:(1)中黑色固體變紅;(2)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁;(3)中溶液出現(xiàn)渾濁;(4)中溶液紅色褪去。下列對實驗現(xiàn)象解釋不正確的是A.(1)中:CuO+H2Cu+H2OB.(2)中a電極:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓C.(3)中:Cl2+S2-=S↓+2Cl-D.(4)中:Cl2具有強氧化性18、下列實驗操作能達到實驗?zāi)康牡氖茿.用排水法收集銅粉與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO2B.用氨水鑒別NaCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl四種溶液C.用酸性KMnO4溶液驗證草酸的還原性D.用飽和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl19、下列關(guān)于核外電子的描述中,正確的是()A.電子云圖中一個小黑點表示一個電子B.電子式中元素符號周圍的小黑點數(shù)表示核外電子總數(shù)C.s電子在s電子云的球形空間內(nèi)做規(guī)則運動D.核外電子的能量大小主要是由電子層和電子亞層決定20、在下列各溶液中,一定能大量共存的離子組是A.有色透明溶液中:Fe2+、Ba2+、[Fe(CN)6]3-、NO3-B.強酸性溶液中:Cu2+、K+、ClO-、SO42-C.含有大量AlO2-的溶液中:K+、Na+、HCO3-、I-D.常溫下水電離的c(H+)為1×10-12mol/L的溶液中:K+、Na+、Cl-、NO3-21、下列說法正確的是A.配制Fe(NO3)2溶液時,向Fe(NO3)2溶液中滴加幾滴稀硝酸,以防止Fe(NO3)2發(fā)生水解B.滴定接近終點時,滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內(nèi)壁C.中和熱的測定實驗中,測酸后的溫度計未用水清洗便立即去測堿的濃度,所測中和熱的數(shù)值偏高D.配制1mol/L的NH4NO3溶液時,溶解后立即轉(zhuǎn)移至容量瓶,會導(dǎo)致所配溶液濃度偏高22、LiBH4是有機合成的重要還原劑,也是一種供氫劑,它遇水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,實驗室貯存硼氫化鋰的容器應(yīng)貼標簽是A. B. C. D.二、非選擇題(共84分)23、(14分)F(4-苯并呋喃乙酸)是合成神經(jīng)保護劑依那朵林的中間體,某種合成路線如下:(1)化合物F中的含氧官能團為____和_______(填官能團的名稱)。(2)試劑X分子式為C2H3OCl且分子中既無甲基也無環(huán)狀結(jié)構(gòu),則X的結(jié)構(gòu)簡式為_______;由E→F的反應(yīng)類型為______。并寫出該反應(yīng)方程式:______(3)寫出同時滿足下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:______Ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)Ⅱ.分子中含有1個苯環(huán)且有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫(4)請寫出以和BrCH2COOC2H5為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑可任選)合成路線流程圖示例如下:______CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH324、(12分)乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物(H)具有很好的抗血小板聚集活性,是良好的心腦血管疾病的治療藥物。已知:①②③請回答:(1)E中含有的官能團名稱為_________;(2)丹皮酚的結(jié)構(gòu)簡式為_________;(3)下列說法不正確的是(_____)A.乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物H的分子式為C21H34O3N3B.物質(zhì)B可能溶于水,且能與鹽酸反應(yīng)生成有機鹽C.D→E和G→H的反應(yīng)類型均為取代反應(yīng)D.物質(zhì)C能使?jié)怃逅噬?,而?molC消耗2molBr2(4)寫出F→G的化學(xué)方程式_________。(5)寫出滿足下列條件F的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);1molF與2molNaOH恰好反應(yīng)。②1H-NMR譜顯示分子中含有5種氫原子;IR譜顯示有-NH2,且與苯環(huán)直接相連。(6)阿司匹林也具有抑止血小板凝聚的作用。結(jié)合題給信息,請以硝基苯和乙酸酐為原料設(shè)計合理的路線制備阿司匹林()。(用流程圖表示,無機試劑任選)______。25、(12分)甘氨酸亞鐵[(H2NCH2COO)2Fe]是一種新型補鐵劑。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置(夾持儀器省略)制備甘氨酸亞鐵。有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表所示:甘氨酸(H2NCH2COOH)易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸仲溶解度大于在乙醇中的溶解度。檸檬酸易溶于水和乙醇,酸性較強,有強還原性。甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇、冰醋酸。實驗步驟如下:Ⅰ.打開K1、K3,向c中通入氣體,待確定c中空氣被排盡后,將b中溶液加入到c中。Ⅱ.在50℃恒溫條件下用磁力攪拌器不斷攪拌,然后向c中滴加NaOH溶液,調(diào)溶液pH至5.5左右,使反應(yīng)物充分反應(yīng)。Ⅲ.反應(yīng)完成后,向c中反應(yīng)混合液中加入無水乙醇,生成白色沉淀,將沉淀過濾、洗滌得粗產(chǎn)品,將粗產(chǎn)品純化后得精品?;卮鹣铝袉栴}:(1)儀器b的名稱是__,d的作用是__。(2)步驟Ⅰ中將b中溶液加入到c中的操作是__;步驟Ⅱ中若調(diào)節(jié)溶液pH偏高,則所得粗產(chǎn)品中會混有雜質(zhì)___(寫化學(xué)式)。(3)c中生成甘氨酸亞鐵的化學(xué)方程式是__。(4)下列關(guān)于該實驗的說法錯誤的是__(填寫序號)。a.步驟Ⅰ中可由d中導(dǎo)管冒出氣泡的快慢來判斷裝置中的空氣是否排盡b.反應(yīng)混合液中加入檸檬酸的作用是防止Fe2+被氧化c.步驟Ⅲ中加入無水乙醇的作用是降低甘氨酸亞鐵的溶解度d.步驟Ⅲ中沉淀洗滌時,用蒸餾水作洗滌劑(5)工業(yè)上常用高氯酸在非水體系中滴定甘氨酸的方法測定產(chǎn)品中的甘氨酸的含量。請設(shè)計實驗,將所得粗產(chǎn)品中的甘氨酸分離出來直接用于滴定:___。26、(10分)硫酸銅是一種常見的化工產(chǎn)品,它在紡織、印染、醫(yī)藥、化工、電鍍以及木材和紙張的防腐等方面有極其廣泛的用途。實驗室制備硫酸銅的步驟如下:①在儀器a中先加入20g銅片、60mL水,再緩緩加入17mL濃硫酸:在儀器b中加入39mL濃硝酸;在儀器c中加入20%的石灰乳150mL。②從儀器b中放出約5mL濃硝酸,開動攪拌器然后采用滴加的方式逐漸將濃硝酸加到儀器a中,攪拌器間歇開動。當最后滴濃硝酸加完以后,完全開動攪拌器,等反應(yīng)基本停止下來時,開始用電爐加熱直至儀器a中的紅棕色氣體完全消失,立即將導(dǎo)氣管從儀器c中取出,再停止加熱。③將儀器a中的液體倒出,取出未反應(yīng)完的銅片溶液冷卻至室溫.析出藍色晶體.回答下列問題:(1)將儀器b中液體滴入儀器a中的具體操作是__________。(2)寫出裝置a中生成CuSO4的化學(xué)方程式:_______。(3)步驟②電爐加熱直至儀器a中的紅棕色氣體完全消失,此時會產(chǎn)生的氣體是______,該氣體無法直接被石灰乳吸收,為防止空氣污染,請畫出該氣體的吸收裝置(標明所用試劑及氣流方向)______。(4)通過本實驗制取的硫酸銅晶體中常含有少量Cu(NO3)2,可來用重結(jié)晶法進行提純,檢驗Cu(NO3)2是否被除凈的方法是_______。(5)工業(yè)上也常采用將銅在450°C左右焙燒,再與一定濃度的硫酸反應(yīng)制取硫酸銅的方法,對比分析本實驗采用的硝酸氧化法制取CuSO4的優(yōu)點是_______。(6)用滴定法測定藍色晶體中Cu2+的含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL用cmol·L-1EDTA(H2Y)標準溶液滴定至終點,平行滴定3次,平均消耗EDTA溶液bmL,滴定反應(yīng)為Cu2++H2Y=CuY+2H+,藍色晶體中Cu2+質(zhì)量分數(shù)_____%.27、(12分)FeCl2是一種常用的還原劑、媒染劑。某化學(xué)實驗小組在實驗室里用如下兩種方法來制備無水FeCl2。有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下:C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2(二氯苯)FeCl3FeCl2溶解性不溶于水,易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水熔點/℃-4553易升華沸點/℃132173(1)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2。有關(guān)裝置如下:①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學(xué)方程式為_____________。②按氣流由左到右的方向,上述儀器的連接順序為_________(填字母,裝置可多次使用);C中盛放的試劑是_____________。③該制備裝置的缺點為________________。(2)利用反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取無水FeCl2并測定FeCl3的轉(zhuǎn)化率。按下圖裝置,在三頸燒瓶中放入32.5g無水氯化鐵和過量的氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍加熱3h,冷卻、分離提純得到粗產(chǎn)品。①儀器a的名稱是__________。②反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是____,回收濾液中C6H5C1的操作方法是______。③反應(yīng)后將錐形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,終點時消耗NaOH溶液為19.60mL,則氯化鐵的轉(zhuǎn)化率為__________。④為了減少實驗誤差,在制取無水FeCl2過程中應(yīng)采取的措施有:________(寫出一點即可)。28、(14分)(1)聚四氟乙烯商品名稱為“特氟龍”,可做不粘鍋涂層。它是一種準晶體,該晶體是一種無平移周期序、但有嚴格準周期位置序的獨特晶體。可通過___方法區(qū)分晶體、準晶體和非晶體。(2)下列氮原子的電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量由低到高的順序是___(填字母代號)。A.B.C.D.(3)某種鈾氮化物的晶體結(jié)構(gòu)是NaCl型。NaCl的Bom-Haber循環(huán)如圖所示。已知:元素的一個氣態(tài)原子獲得電子成為氣態(tài)陰離子時所放出的能量稱為電子親和能。下列有關(guān)說法正確的是__(填標號)。a.Cl-Cl鍵的鍵能為119.6kJ/molb.Na的第一電離能為603.4kJ/molc.NaCl的晶格能為785.6kJ/mold.Cl的第一電子親和能為348.3kJ/mol(4)配合物[Cu(En)2]SO4的名稱是硫酸二乙二胺合銅(Ⅱ),是銅的一種重要化合物。其中En是乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)的簡寫。①該配合物中含有化學(xué)鍵有___(填字母編號)。A.離子鍵B.極性共價鍵C.非極性共價鍵D.配位鍵E.金屬鍵②配體乙二胺分子中氮原子、碳原子軌道的雜化類型分別為___、___。③乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,且相對分子質(zhì)量相近,但乙二胺比三甲胺的沸點高得多,原因是___。④乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機化合物,乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子,其原因是___,其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對較高的是___(填“Mg2+”或“Cu2+”)。⑤與氨氣互為等電子體的陽離子為___,與S位于同一周期,且第一電離能小于S的非金屬元素符號為___。(5)①金屬鈦的原子堆積方式如圖1所示,則金屬鈦晶胞俯視圖為____。A.B.C.D.②某砷鎳合金的晶胞如圖所示,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該晶體的密度ρ=__g·cm-3。29、(10分)高分子聚合物P的合成路線如圖:(1)寫出反應(yīng)所需試劑與條件。反應(yīng)①___;反應(yīng)⑦___。(2)寫出反應(yīng)類型:反應(yīng)③___;反應(yīng)⑥___。(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式.E___;P___。(4)設(shè)計反應(yīng)⑥⑦的目的是___。(5)寫出用1,3-丁二烯與乙酸為原料合成的合成路線(無機原料任選)___。(合成路線的常用表示方法為:AB……目標產(chǎn)物)
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.含有離子鍵的化合物是離子化合物,離子化合物中可能含有極性鍵或非極性鍵,如Na2O2,故A錯誤;B.多數(shù)物質(zhì)導(dǎo)電都是靠電子定向移動的,不僅僅是金屬,如半導(dǎo)體材料硅等,故B錯誤;C.分子晶體的熔沸點高低取決于分子間作用力的大小,與共價鍵的強弱無關(guān),故C錯誤;D.只含共價鍵的物質(zhì)不一定是共價化合物,可能是多原子單質(zhì),如臭氧等,故D正確;答案選D。【點睛】含有離子鍵的化合物是離子化合物,而極性鍵和非極性鍵是從原子之間的共用電子對是否偏移判斷的,它們之間沒有必然的聯(lián)系。2、A【解析】
A.乙炔分子中,C與C原子之間存在非極性鍵,分子結(jié)構(gòu)對稱,屬于非極性分子,A正確;B.甲烷分子中只含有C—H極性鍵,不含有非極性鍵,B錯誤;C.水分子中只合有H—O極性鍵,分子結(jié)構(gòu)不對稱,屬于極性分子,C錯誤;D.NaOH屬于離子化合物,不存在分子,D錯誤;故合理選項是A。3、D【解析】
第四周期過渡元素有10種,但是從左到右的第8、9、10三列的元素為第Ⅷ族元素,不屬于副族元素,所以副族元素共有7種,故答案選D。4、D【解析】
A.制乙酸丁酯溫度較高,需要加入沸石防止混合液體暴沸,故A錯誤;B.分餾石油時,需要通過蒸餾操作完成,需要加入沸石防止混合液體暴沸,故B錯誤;C.制取乙烯,需要將混合液體加熱到170℃,為了防止混合液體暴沸,需要使用沸石,故C錯誤;D.溴乙烷的水解溫度較低,所以不需要使用沸石,故D正確;故選:D。5、C【解析】
A.鋼中的含碳量低于生鐵,含碳量越大,硬度越高,但是生鐵的韌性較鋼要差,鋼材的抗震性更好,故A正確;B.該鋼材改變了金屬的組成和結(jié)構(gòu),比生鐵的抗耐蝕性要好,故B正確;C.根據(jù)生鐵的含碳量為:2%--4.3%,鋼的含碳量為:0.03%--2%,可知含碳量:生鐵>鋼,故C錯誤;D.鋼材和生鐵都是合金都有金屬,都導(dǎo)電導(dǎo)熱,故D正確;題目要求選錯的,故選C。6、A【解析】
根據(jù)電池總反應(yīng)V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+和參加物質(zhì)的化合價的變化可知,放電時,反應(yīng)中VO2+離子被還原,應(yīng)在電源的正極反應(yīng),V2+離子化合價升高,被氧化,應(yīng)是電源的負極反應(yīng),根據(jù)原電池的工作原理分析解答?!驹斀狻緼、原電池放電時,VO2+離子中V的化合價降低,被還原,應(yīng)是電源的正極反應(yīng),生成VO2+離子,反應(yīng)的方程式為VO2++2H++e-=VO2++H2O,故A正確;B、放電時氧化劑為VO2+離子,在正極上被還原后生成VO2+離子,每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗2mol氧化劑,故B錯誤;C、內(nèi)電路由溶液中離子的定向移動形成閉合回路,電子不經(jīng)過溶液,故C錯誤;D、放電過程中,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,故D錯誤;答案選A。【點睛】本題的易錯點為A,要注意從化合價的變化進行判斷反應(yīng)的類型和電極方程式,同時把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題。7、D【解析】
短周期元素X、M的族序數(shù)均等于周期序數(shù),符合要求的只有H、Be、Al三種元素;結(jié)合分子結(jié)構(gòu)圖化學(xué)鍵連接方式,X為H元素,M為Al元素,Y原子核外最外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的,Y為O元素,原子序數(shù)依次增大,Z元素在O元素和Al元素之間,結(jié)合題圖判斷Z為Mg元素,據(jù)此分析解答。【詳解】根據(jù)分析X為H元素,Y為O元素,Z為Mg元素,M為Al元素;A.Y為O元素,Z為Mg元素,M為Al元素,簡單離子的核外電子排布結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大,半徑越小,則半徑:Y>Z>M,故A錯誤;B.Z為Mg元素,M為Al元素,常溫下Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化,不能溶于濃硝酸,故B錯誤;C.X為H元素,Y為O元素,X+與Y22-結(jié)合形成的化合物為雙氧水,是分子晶體,故C錯誤;D.Z為Mg元素,Z的最高價氧化物的水化物為氫氧化鎂,是中強堿,故D正確;答案選D。8、B【解析】
A.金屬棒X與鋼管構(gòu)成原電池;鋼管是正極,氧氣得電子,發(fā)生反應(yīng)O2+2H2O+4e-=4OH-,鋼管附近土壤的pH大于金屬棒附近土壤,故A錯誤;B.金屬棒X與鋼管構(gòu)成原電池;鋼管是正極,氧氣得電子,發(fā)生反應(yīng)O2+2H2O+4e-=4OH-,故B正確;C.金屬棒X保護鋼管免受腐蝕,屬于犧牲陽極的陰極保護法,X的材料應(yīng)該是比鐵活潑的金屬,但不能比鎂活潑,否則它會直接與水反應(yīng),故C錯誤;D.外接直流電源保護鋼管,鋼管應(yīng)作陰極,該裝置金屬棒X與鋼管用導(dǎo)線連接,若直流電源正極連接金屬棒X,則鋼管失電子被腐蝕,故D錯誤;故選B。【點睛】本題考查金屬的吸氧腐蝕及保護,中性或堿性環(huán)境下,活潑金屬易發(fā)生吸氧腐蝕,正極是氧氣得電子生成氫氧根離子;明確犧牲陽極的陰極保護法,讓被保護的金屬作正極發(fā)生還原反應(yīng)。9、A【解析】
A.硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化較大,而苯甲酸的溶解度受溫度的影響變化較小,所以除去苯甲酸中少量硝酸鉀可以用重結(jié)晶法,A正確;B.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是由于甲基被氧化變?yōu)轸然淄椴荒苁顾嵝愿咤i酸鉀溶液褪色,因而證明苯壞使甲基變得活潑,B錯誤;C.苯不能溶于水,密度比水小,故苯在水的上層;溴苯不能溶于水,密度比水大,液體分層,溴苯在下層;乙醛能夠溶于水,液體不分層,因此可通過加水來鑒別苯、溴苯和乙醛,C錯誤;D.油脂的皂化反應(yīng)是油脂在堿性條件下的水解反應(yīng),屬于取代反應(yīng),D錯誤;故合理選項是A。10、C【解析】
A.裂化汽油含不飽和烴,與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則不能作萃取劑,故A錯誤;B.Ba(ClO)2溶液中通入SO2,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鋇,不能比較酸性大小,故B錯誤;C.Ksp小的先沉淀,由現(xiàn)象可知Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故C正確;D.向雞蛋清溶液中加入飽和Na2SO4溶液,發(fā)生鹽析,為可逆過程,而蛋白質(zhì)的變性是不可逆的,故D錯誤;故答案為C。11、B【解析】
A.使用催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速率,所以曲線d是加入催化劑a時的能量變化曲線,A錯誤;B.根據(jù)圖示可知反應(yīng)物比生成物的能量高出600kJ-508kJ=92kJ,故反應(yīng)①的熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ/mol,B正確;C.未指明氣體所處條件,因此不能根據(jù)電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量確定氣體的體積,C錯誤;D.催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率,但不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動,因此不能改變物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率,D錯誤;故合理選項是B。12、C【解析】
A.M中含甲基、亞甲基均為四面體結(jié)構(gòu),則M分子中所有原子不可能均在同一平面,故A錯誤;B.M→N為取代反應(yīng),N→Q為水解反應(yīng),均屬于取代反應(yīng),故B錯誤;C.M與H2加成后的產(chǎn)物為,中含有6種H,則一氯代物有6種,故C正確;D.Q中含苯環(huán),與乙醇的結(jié)構(gòu)不相似,且分子組成上不相差若干個“CH2”原子團,Q與乙醇不互為同系物,兩者均含-OH,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故D錯誤;故答案選C。13、D【解析】
根據(jù)題目可以判斷,Y與M形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為0.76g·L?1,則YM的相對分子質(zhì)量為17形成的化合物為NH3,M為H元素,Y為N元素;X與Z可形成XZ2分子且X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同周期元素,故X為C元素,Z為O元素;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的,W為Na元素?!驹斀狻緼.簡單離子半徑從大到小為Y3->X2->M+>W+,A錯誤;B.W2Z2為Na2O2,其陰陽離子個數(shù)之比為2:1,B錯誤;C.NaH與水發(fā)生反應(yīng),方程式為NaH+H2O=NaOH+H2↑,轉(zhuǎn)移1mol電子,C錯誤;D.四種元素形成的化合物可能為NH4HCO3,含有離子鍵,D正確;故選D。14、D【解析】同周期元素從左到右半徑減小,原子半徑P>S>Cl,故A正確;同周期元素從左到右非金屬性增強,所以最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性增強,酸性H3PO4<H2SO4<HClO4,故B正確;非金屬性越強,氫化物越穩(wěn)定,氫化物的穩(wěn)定性PH3<H2S<HCl,故C正確;同周期元素從左到右非金屬性增強,元素的非金屬性P<S<Cl,故D錯誤。點睛:同周期元素從左到右非金屬性增強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性增強、簡單氫化物的穩(wěn)定性增強、越易與氫氣化合。15、B【解析】
A、坩堝鉗能用于夾取加熱后的坩堝,選項A不選;B、研缽用于研磨藥品,不能加熱,選項B選;C、灼燒固體藥品時需要用泥三角,可加熱,選項C不選;D、蒸發(fā)皿能用于溶液加熱,選項D不選;答案選B?!军c睛】本題考查儀器的使用,通過我們學(xué)過的知識可知能夠直接加熱的儀器有:試管、燃燒匙、蒸發(fā)皿和坩堝等;需要墊石棉網(wǎng)的是:燒杯、燒瓶、錐形瓶等;不能加熱的儀器有:漏斗、量筒、集氣瓶等。16、C【解析】
A.冰醋酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)為酸堿中和,而酸堿中和為放熱反應(yīng),故A錯誤;B.由于硝酸鉀為強酸強堿鹽,不能水解,故硝酸鉀加入水中沒有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生,故不符合題干的要求,故B錯誤;C.硝酸銨加入水中后,先溶于水,而銨鹽溶于水為吸熱的物理過程;然后發(fā)生鹽類的水解,由于鹽類的水解為酸堿中和的逆反應(yīng),故鹽類水解吸熱,故C正確;D.氧化鈣放入水中后和水發(fā)生化合反應(yīng),為放熱反應(yīng),故D錯誤;故選:C。17、D【解析】
用惰性電極電解飽和食鹽水(含少量Ca2+、Mg2+)產(chǎn)生的氣體為氫氣和氯氣,氯氣具有強氧化性,而氫氣在加熱條件下具有較強還原性,根據(jù)(1)中黑色固體變紅,(2)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁可知,a電極為陰極,放出氫氣,生成氫氧根與鎂離子結(jié)合成白色沉淀,b電極為陽極,產(chǎn)生的氯氣可氧化硫化鈉生成硫沉淀出現(xiàn)渾濁,過量的氯氣通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能為H+中和了OH-,也可能是氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸的強氧化性所致,據(jù)此分析解答。【詳解】A.(1)中黑色固體變紅,是氫氣還原氧化銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuO+H2
Cu+H2O,故A正確;B.(2)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁,則a電極放出氫氣生成氫氧根,與鎂離子結(jié)合成白色沉淀,相關(guān)反應(yīng)為:2H2O+2e-═H2↑+2OH-,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故B正確;C.(3)中溶液出現(xiàn)渾濁,是產(chǎn)生的氯氣氧化硫化鈉生成硫沉淀,離子方程式為:Cl2+S2-═S↓+2Cl-,故C正確;D.(4)中過量的氯氣通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能為H+中和了OH-,也可能是氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸的強氧化性所致,故D錯誤;故選D。18、C【解析】
A、NO2和水發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O=2HNO3+NO,不能用排水法收集NO2,應(yīng)用排空氣法收集,故錯誤;B、現(xiàn)象分別是無現(xiàn)象、有白色沉淀、有白色沉淀(氫氧化鋁溶于強堿不溶于弱堿)、無現(xiàn)象,因此不能區(qū)分,應(yīng)用NaOH溶液,進行鑒別,故錯誤;C、高錳酸鉀溶液,可以把草酸氧化成CO2,即2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故正確;D、Cl2+H2OHCl+HClO,HCl消耗NaHCO3,促使平衡向正反應(yīng)方向移動,因此應(yīng)用飽和食鹽水,故錯誤。19、D【解析】
A.電子云圖中的小黑點表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的機會,不表示電子數(shù)目,故A錯誤;B.電子式中元素符號周圍的小黑點數(shù)表示最外層電子數(shù),故B錯誤;C.s亞層的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運動,還在球殼外運動,只是在球殼外運動概率較小,故C錯誤;D.核外電子的能量大小主要是由電子層和電子亞層決定,能層越大,電子的能量越大,同一能層,不同能級的電子能量不同,故D正確;選D。20、D【解析】
A.Fe2+與[Fe(CN)6]3-產(chǎn)生藍色沉淀,不能大量共存,選項A錯誤;B.強酸性溶液中H+與ClO-反應(yīng)產(chǎn)生HClO弱電解質(zhì)而不能大量共存,選項B錯誤;C.AlO2-與HCO3-會反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳而不能大量共存,選項C錯誤;D.常溫下水電離的c(H+)為1×10-12mol/L的溶液可能顯酸性或堿性,但與K+、Na+、Cl-、NO3-均不發(fā)生反應(yīng),能大量共存,選項D正確。答案選D。21、B【解析】
A.Fe(NO3)2是強酸弱堿鹽,水解使溶液顯酸性,在配制Fe(NO3)2溶液時,為了防止Fe2+水解不可向溶液中加入硝酸,因為硝酸能將亞鐵離子氧化為鐵離子,選項A錯誤;B.滴定接近終點時,滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內(nèi)壁,使溶液進入到錐形瓶中,慢慢加標準溶液,以減小實驗誤差,選項B正確;C.中和熱的測定實驗中,測酸后的溫度計若未用水清洗便立即去測堿的溫度,在溫度計上殘留的酸液就會與溶液中的堿發(fā)生中和反應(yīng),放出熱量,使所測堿的起始溫度偏高,導(dǎo)致中和熱的數(shù)值偏小,選項C錯誤;D.NH4NO3溶于水吸熱,使溶液溫度降低,配制1mol/L的NH4NO3溶液時,溶解后,就立即轉(zhuǎn)移至容量瓶,會導(dǎo)致配制溶液的體積偏大,使所配溶液濃度偏低,選項D錯誤;故合理選項是B。22、D【解析】A、氧化劑標識,LiBH4是有機合成的重要還原劑,故A錯誤;B、爆炸品標識,LiBH4是一種供氫劑,屬于易燃物品,故B錯誤;C、腐蝕品標識,與LiBH4是一種供氫劑不符,故C錯誤;D、易燃物品標識,LiBH4是有機合成的重要還原劑,也是一種供氫劑,屬于易燃物品標識,故D正確;故選D。二、非選擇題(共84分)23、羧基醚鍵ClCH2CHO取代反應(yīng)+H2O+CH3CH2OH【解析】
由A生成B,A的苯環(huán)變成環(huán)己烷結(jié)構(gòu),兩個羥基變成羰基。在試劑X的作用下得到C。C生成D,羰基變?yōu)椤狢H2COOC2H5,D生成E,重新變成苯環(huán),E分子中有酯基,發(fā)生酸性水解,酯基轉(zhuǎn)變?yōu)轸然??!驹斀狻?1)由F的結(jié)構(gòu)可知,含氧官能團為羧基、醚鍵;(2)試劑X分子式為C2H3OCl,且分子中既無甲基也無環(huán)狀結(jié)構(gòu),且羥基和碳碳雙鍵連在同一個碳原子上的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,則X的結(jié)構(gòu)簡式為ClCH2CHO。由E→F發(fā)生酯的水解反應(yīng),屬于取代反應(yīng)。故答案為:ClCH2CHO,取代反應(yīng),+H2O+CH3CH2OH;(3)E中有12個碳原子,3個氧原子和7個不飽和度,它的一種同分異構(gòu)體滿足:Ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),含有醛基,Ⅱ.分子中含有1個苯環(huán)且有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫,可以含有3個—CH2CHO,且處于間位位置,結(jié)構(gòu)簡式為;(4)可以先從生成物入手考慮,要得到,結(jié)合給出的原料BrCH2COOC2H5,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系中的C→D→E→F,需要有,可以用原料合成。即與HBr發(fā)生加成反應(yīng)得到,在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下水解生成,再發(fā)生催化氧化生成,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系中C→D反應(yīng),與BrCH2COOC2H5/Zn作用得到,最后在酸性條件下水解得到。故答案為:。24、醚鍵、羰基AD、?!窘馕觥?/p>
苯硝化得到A,從A的分子式可以看出,A是苯分子中的兩個氫原子被硝基取代后的生成物,結(jié)合后面物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可確定兩個硝基處于間位,即A為間二硝基苯,A發(fā)生還原反應(yīng)得到B,A中的兩個硝基被還原為氨基,得到B(間苯二胺),間苯二胺生成C,分析C的分子式可知,B中的兩個氨基被羥基取代得到了間苯二酚C,間苯二酚和乙酸發(fā)生取代反應(yīng),苯環(huán)上的一個氫原子被-COCH3取代,得的有機物,和(CH3)2SO4在碳酸鉀的作用下反應(yīng)生成丹皮酚,丹皮酚又和CH3CH2Br在NaOH醇溶液作用下得到E,根據(jù)E和的結(jié)構(gòu)簡式可知,丹皮酚是中和-COCH3處于對位的羥基上的氫原子被甲基取代的生成物,所以丹皮酚的結(jié)構(gòu)簡式為。丹皮酚中的另一個羥基上的氫原子被乙基取代得到E。E發(fā)生的反應(yīng)是已知的第二個反應(yīng),羰基上的氧原子被NOH代替生成F(),F(xiàn)中的羥基上的氫原子被-CH2CH2CH2CH2Br取代生成G,G中的溴原子被取代生成H?!驹斀狻浚?)根據(jù)有機物E的結(jié)構(gòu)簡式可知,E中含有的官能團名稱醚鍵、羰基;正確答案:醚鍵、羰基。(2)根據(jù)題給信息分析看出,由有機物2,4-二羥基苯乙酮變?yōu)榈てし樱荚訑?shù)增加1個,再根據(jù)有機物E的結(jié)構(gòu)簡式可知,丹皮酚的結(jié)構(gòu)簡式為;正確答案:。(3)根據(jù)乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物H的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C21H35O3N3,A錯誤;物質(zhì)B為間苯二胺,含有氨基,顯堿性可能溶于水,且能與鹽酸反應(yīng)生成有機鹽,B正確;D→E是溴乙烷中的-CH2CH3取代了酚羥基中的氫原子;G→H是φ-CH2CH2CH2CH2Br與NH(CH2CH2)2NCH2CH3發(fā)生了取代反應(yīng),C正確;物質(zhì)C為間苯二酚,能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),溴原子主要在環(huán)上羥基的鄰對位發(fā)生取代,而且1molC消耗3molBr2,D錯誤;正確選項AD。(4)有機物F結(jié)構(gòu)=N-OH與BrCH2CH2CH2CH2Br發(fā)生了取代反應(yīng);正確答案:。(5)根據(jù)有機物F的分子式為C11H15O3N,IR譜顯示有-NH2,且與苯環(huán)直接相連,該有機物屬于芳香族化合物;能發(fā)生銀鏡反應(yīng);1molF與2molNaOH恰好反應(yīng),說明分子結(jié)構(gòu)含有醛基、酚羥基或者甲酸酚酯;1H-NMR譜顯示分子中含有5種氫原子,對稱程度較大,不可能含有甲酸酚酯;綜上該有機物結(jié)構(gòu)簡式可能為:、;正確答案:、。(6)根據(jù)題給信息可知,硝基變?yōu)榱u基,需要先把硝基還原為氨基,然后再氯化氫、水并加熱220℃條件下變?yōu)榉恿u基,苯酚變?yōu)楸椒逾c鹽后再根據(jù)信息③,生成鄰羥基苯甲酸,最后該有機物與乙酸酐反應(yīng)生成酚酯;正確答案:。25、蒸餾燒瓶防止空氣進c中將甘氨酸亞鐵氧化關(guān)閉K3,打開K2Fe(OH)22H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH=(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2Oad將粗產(chǎn)品置于一定量的冰醋酸中,攪拌,過濾,洗滌,得甘氨酸的冰醋酸溶液【解析】
先打開K1、K3,鐵屑與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵同時產(chǎn)生氫氣,將裝置內(nèi)的空氣排盡;之后關(guān)閉K3,打開K2,通過產(chǎn)生的氣體將b中溶液壓入c中;c中盛放甘氨酸和少量檸檬酸,在50℃恒溫條件下用磁力攪拌器不斷攪拌,然后向c中滴加NaOH溶液,調(diào)溶液pH至5.5左右,使反應(yīng)物充分反應(yīng),反應(yīng)完成后加入無水乙醇,降低甘氨酸亞鐵的溶解度,從而使其析出;得到的產(chǎn)品中混有甘氨酸雜質(zhì),可用冰醋酸洗滌。【詳解】(1)根據(jù)b的結(jié)構(gòu)特點可知其為蒸餾燒瓶;d中導(dǎo)管插入液面以下,可以形成液封,防止空氣進入c中將甘氨酸亞鐵氧化;(2)關(guān)閉K3,打開K2,產(chǎn)生的氣體可將b中溶液壓入c中;pH偏高可能生成Fe(OH)2沉淀;(3)反應(yīng)物有甘氨酸、硫酸亞鐵以及NaOH,已知生成物有甘氨酸亞鐵,結(jié)合元素守恒可知方程式應(yīng)為2H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH=(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2O;(4)a.空氣排盡后也會有氫氣冒出,氣泡產(chǎn)生的速率與空氣是否排盡無關(guān),故a錯誤;b.根據(jù)題目信息可知檸檬酸具有還原性,可以防止亞鐵離子被氧化,故b正確;c.根據(jù)題目信息可知甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇,所以加入乙醇可以降低其溶解度,使其從溶液中析出,故c正確;d.甘氨酸亞鐵易溶于水,用水洗滌會造成大量產(chǎn)品損失,故d錯誤;綜上所述選ad;(5)甘氨酸和甘氨酸均易溶于水,但甘氨酸亞鐵難溶于冰醋酸,而甘氨酸在冰醋酸中有一定的溶解度,所以可將粗產(chǎn)品置于一定量的冰醋酸中,攪拌,過濾,洗滌,得甘氨酸的冰醋酸溶液?!军c睛】解決本題的關(guān)鍵是對題目提供信息的理解,通常情況下洗滌產(chǎn)品所用的洗滌液要盡量少的溶解產(chǎn)品,而盡量多的溶解雜質(zhì)。26、打開玻璃塞[或旋轉(zhuǎn)玻璃塞,使塞上的凹槽(或小孔)對準漏斗上的小孔],再將分液漏斗下面的活塞擰開,使液體滴下Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2ONO取少量除雜后的樣品,溶于適量稀硫酸中,加入銅片,若不產(chǎn)生無色且遇空氣變?yōu)榧t棕色的氣體,說明已被除凈能耗較低,生成的NO2可以被堿液吸收制取硝酸鹽或亞硝酸鹽等副產(chǎn)品,步驟簡單易于操作(答對兩個或其他合理答案即可給分)【解析】
Cu和H2SO4、HNO3反應(yīng)生成CuSO4、NO2和H2O,本實驗采用的硝酸氧化法制取CuSO4,減少了能源消耗,生成的NO2和堿液反應(yīng)生成硝酸鹽或亞硝酸鹽,制得的硫酸銅中含有少量Cu(NO3)2,可用重結(jié)晶法進行提純,檢驗Cu(NO3)2是否被除凈,主要是檢驗硝酸根,根據(jù)硝酸根在酸性條件下與銅反應(yīng)生成NO,NO與空氣變?yōu)榧t棕色現(xiàn)象來分析?!驹斀狻竣艑x器b中液體滴入儀器a中的具體操作是打開玻璃塞[或旋轉(zhuǎn)玻璃塞,使塞上的凹槽(或小孔)對準漏斗上的小孔],再將分液漏斗下面的活塞擰開,使液體滴下;故答案為:打開玻璃塞[或旋轉(zhuǎn)玻璃塞,使塞上的凹槽(或小孔)對準漏斗上的小孔],再將分液漏斗下面的活塞擰開,使液體滴下。⑵根據(jù)題中信息得到裝置a中Cu和H2SO4、HNO3反應(yīng)生成CuSO4、NO2和H2O,其化學(xué)方程式:Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O;故答案為:Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O。⑶步驟②電爐加熱直至儀器a中的紅棕色氣體完全消失,二氧化氮與水反應(yīng)生成NO,因此會產(chǎn)生的氣體是NO,該氣體無法直接被石灰乳吸收,NO需在氧氣的作用下才能被氫氧化鈉溶液吸收,因此為防止空氣污染,該氣體的吸收裝置為;故答案為:NO;。⑷通過本實驗制取的硫酸銅晶體中常含有少量Cu(NO3)2,可用重結(jié)晶法進行提純,檢驗Cu(NO3)2是否被除凈,主要是檢驗硝酸根,根據(jù)硝酸根在酸性條件下與銅反應(yīng)生成NO,NO與空氣變?yōu)榧t棕色,故答案為:取少量除雜后的樣品,溶于適量稀硫酸中,加入銅片,若不產(chǎn)生無色且遇空氣變?yōu)榧t棕色的氣體,說明已被除凈。⑸工業(yè)上也常采用將銅在450°C左右焙燒,再與一定濃度的硫酸反應(yīng)制取硫酸銅的方法,對比分析本實驗采用的硝酸氧化法制取CuSO4,工業(yè)上銅在450°C左右焙燒,需要消耗能源,污染較少,工藝比較復(fù)雜,而本實驗減少了能源的消耗,生成的氮氧化物可以被堿液吸收制取硝酸鹽或亞硝酸鹽等副產(chǎn)品,步驟簡單易于操作;故答案為:能耗較低,生成的NO2可以被堿液吸收制取硝酸鹽或亞硝酸鹽等副產(chǎn)品,步驟簡單易于操作(答對兩個或其他合理答案即可給分)。⑹根據(jù)反應(yīng)為Cu2++H2Y=CuY+2H+,得出n(Cu2+)=n(H2Y)=cmol?L?1×b×10?3L×5=5bc×10?3mol,藍色晶體中Cu2+質(zhì)量分數(shù);故答案為:。27、H2+2FeCl32FeCl2+2HClBACDCE(或BCDCE)堿石灰氯化鐵易升華導(dǎo)致導(dǎo)管易堵塞球形冷凝管苯蒸餾濾液,并收集沸點132℃的餾分78.4%反應(yīng)開始前先通N2一段時間,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時間;在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管【解析】
(1)①②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,B裝置用鋅和稀鹽酸制備H2,A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,C裝置用來干燥氫氣,可以盛放堿石灰,D裝置H2還原FeCl3,再用C裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后用E點燃處理未反應(yīng)的氫氣;③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華分析;(2)①根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)判斷其名稱;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點和溶解性可知,可以用苯洗滌;根據(jù)濾液中各種物質(zhì)沸點的不同對濾液進行蒸餾可回收C6H5Cl,據(jù)此答題;③根據(jù)消耗的NaOH計算反應(yīng)生成的HCl,結(jié)合方程式2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑計算轉(zhuǎn)化的FeCl3,最終計算FeCl3的轉(zhuǎn)化率;④FeCl3、FeCl2易吸水,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl會在容器內(nèi)滯留?!驹斀狻?1)①H2具有還原性,可以還原無水FeCl3制取FeCl2,同時產(chǎn)生HCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;②用H2還原無水FeCl3制取無水FeCl2,裝置連接順序:首先是使用B裝置,用鋅和稀鹽酸制備H2,所制H2中混有HCl和H2O(g),再用A裝置用來除去氫氣中的氯化氫,然后用C裝置干燥氫氣,C裝置中盛放堿石灰,再使用D裝置使H2還原FeCl3,反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體用C裝置的堿石灰來吸收,未反應(yīng)的H2通過裝置E點燃處理,故按照氣流從左到右的順序為BACDCE;也可以先使用B裝置制取H2,然后通過C的堿石灰除去氫氣中的雜質(zhì)HCl、水蒸氣,然后通過D發(fā)生化學(xué)反應(yīng)制取FeCl2,再用堿石灰吸收反應(yīng)產(chǎn)生的HCl,最后通過點燃處理未反應(yīng)的H2,故按照裝置使用的先后順序也可以是BCDCE;C中盛放的試劑是堿石灰,是堿性干燥劑,可以吸收HCl或水蒸氣;③該制備裝置的缺點為FeCl3固體易升華,蒸氣遇冷發(fā)生凝華,導(dǎo)致導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞;(2)①根據(jù)圖示裝置中儀器a的結(jié)構(gòu)可知該儀器名稱為球形冷凝管;②三頸瓶內(nèi)物質(zhì)為氯化亞鐵、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷卻實驗裝置A,將三頸燒瓶內(nèi)物質(zhì)倒出,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后得到粗產(chǎn)品,根據(jù)物質(zhì)的熔沸點和溶解性可知,C6H5Cl、C6H4Cl2容易溶解在苯、乙醇中,不溶于水,而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇,難溶于苯,所以洗滌時洗滌劑用苯;根據(jù)濾液中C6H5Cl、C6H4Cl2這兩種物質(zhì)沸點的不同,對濾液進行蒸餾,并收集沸點132℃的餾分,可回收C6H5Cl;③n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L×0.0196L×=0.0784mol,根據(jù)反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,反應(yīng)的FeCl3的物質(zhì)的量為n(FeCl3)反應(yīng)=2n(HCl)=0.0784mol×2=0.1568mol,n(FeCl3)總=32.5g÷162.5g/mol=0.2mol,所以氯化鐵轉(zhuǎn)化率為×100%=78.4%;④FeCl3、FeCl2易吸水,為防止B裝置中的水蒸氣進入A裝置,導(dǎo)致FeCl2等吸水而變質(zhì),可以在裝置A和B之間連接一個裝有無水氯化鈣(或P2O5或硅膠)的球形干燥管;同時為防止FeCl3、FeCl2與裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、O2等反應(yīng),同時避免反應(yīng)產(chǎn)生的HCl氣體會在容器內(nèi)滯留,可以反應(yīng)開始前先通N2一段時間排盡裝置中空氣,反應(yīng)完成后繼續(xù)通N2一段時間將反應(yīng)生成的HCl全部排入錐形瓶中?!军c睛】本題考查實驗室制備氯化亞鐵的知識,注意把握實驗操作基本原理,把握題給信息,掌握實驗操作方法,學(xué)習(xí)中注意積累,為了減小誤差制取無水FeCl2,要排除裝置中空氣引起的誤差或HCl氣體在容器內(nèi)滯留引起的誤差。28、X-射線衍射A<C<B<Dc、dABCDsp3sp3乙二胺分子之間可以形成氫鍵,三甲胺分子之間不能形成氫鍵乙二胺的兩個N提供孤對電子給金屬離子形成配位鍵Cu2+H3O+SiD【解析】
(1).晶體對X-射線發(fā)生衍射,非晶體不發(fā)生衍射,準晶體介于二者之間;(2).軌道中電子能量:1s<2s<2p,能量較高的軌道中電子越多,該微粒能量越高;(3).a.Cl-Cl鍵的鍵能為119.6kJ?mol-1×2;b.Na的第一電離能為495.0kJ?mol-1;c.NaCl的晶格能為785.6kJ?mol-1;d.Cl的第一電子親和能為348.3kJ?mol-1;(4).①配合物內(nèi)部配體存在共價鍵,配體和中心離子之間存在配位鍵,內(nèi)界和外界存在離子鍵;②配體乙二胺分子中C和N均達到飽和,均為sp3雜化;③乙二胺和甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,且相對分子質(zhì)量相近,但乙二胺比三甲胺的沸點高得多,考慮分子間形成氫鍵造成沸點升高;④含有孤電子對的原子和含有空軌道的原子之間易形成配位鍵;堿土金屬與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性較弱;⑤NH3中含有10個電子,由4個原子構(gòu)成,與氨氣互為等電子體的陽離子有H3O+,同一周期元素從左到右,元素的第一電離能呈增大趨勢,但第ⅡA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素;(5).①由圖可知,金屬鈦的原子按ABABABAB……方式堆積,屬于六方最密堆積,晶胞結(jié)構(gòu)為,故金屬鈦晶胞俯視圖為D;②該晶胞中As原子個數(shù)是2、Ni原子個數(shù)=4×+4×+2×+2×=2,其體積=(a×10-10cm×a×10-10cm×)×c×10-10cm=a2c×10-30cm3,晶胞密度=g/cm3?!驹斀狻浚?)從外觀無法區(qū)分三者,但用X光照射揮發(fā)現(xiàn):晶體對X-射線發(fā)生衍射,非晶體不發(fā)生衍射,準晶體介于二者之間,因此通過有無衍射現(xiàn)象即可確定,故答案為:X-射線衍射;(2)軌道中電子能量:1s<2s<2p,能量較高的軌道中電子越多,該微粒能量越高,所以2p軌道上電子越多、1s軌道上電子越少,該微粒能量越高,根據(jù)圖知能量由低到高的順序是A<C<B<D,故答案為:A<C<B<D;(3)a.Cl?Cl鍵的鍵能為119.6kJ?mol?
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