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文檔簡介
2024年黑龍江省安達市七中高三適應(yīng)性調(diào)研考試化學試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、下列實驗操作對應(yīng)的現(xiàn)象以及解釋或結(jié)論都正確且具有因果關(guān)系的是()選項實驗操作實驗現(xiàn)象解釋或結(jié)論A用石墨作電極電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液陰極上先析出銅金屬活動性:Mg>CuB室溫下,測定等濃度的Na2A和NaB溶液的pHNa2A溶液的pH較大酸性:H2A<HBC加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過酸性KMnO4溶液酸性KMnO4溶液紫紅色褪去石蠟油分解一定產(chǎn)生了乙烯D室溫下,取相同大小、形狀和質(zhì)量的Fe粒分別投入0.1mol/L的稀硝酸和10.0mol/L的濃硝酸中Fe粒與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)劇烈探究濃度對化學反應(yīng)速率的影響A.A B.B C.C D.D2、在25℃時,向50.00mL未知濃度的氨水中逐滴加入0.5mol·L-1的HC1溶液。滴定過程中,溶液的pOH[pOH=-lgc(OH-)]與滴入HCl溶液體積的關(guān)系如圖所示,則下列說法中正確的是A.圖中②點所示溶液的導電能力弱于①點B.③點處水電離出的c(H+)=1×10-8mol·L-1C.圖中點①所示溶液中,c(C1-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)D.25℃時氨水的Kb約為5×10-5.6mo1·L-13、下列實驗中,所采取的分離方法與對應(yīng)原理都正確的是()選項目的分離方法原理A分離氫氧化鐵膠體與FeCl3溶液過濾膠體粒子不能通過濾紙B用乙醇提取碘水中的碘萃取碘在乙醇中的溶解度較大C用MgCl2溶液制備無水MgCl2固體蒸發(fā)MgCl2受熱不分解D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點相差較大A.A B.B C.C D.D4、某種濃差電池的裝置如圖所示,堿液室中加入電石渣漿液[主要成分為],酸液室通入(以NaCl為支持電解質(zhì)),產(chǎn)生電能的同時可生產(chǎn)純堿等物質(zhì)。下列敘述正確的是()A.電子由N極經(jīng)外電路流向M極B.N電極區(qū)的電極反應(yīng)式為↑C.在堿液室可以生成D.放電一段時間后,酸液室溶液pH減小5、ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實驗室可通過以下反應(yīng)制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列說法正確的是()A.KClO3在反應(yīng)中得到電子 B.ClO2是氧化產(chǎn)物C.H2C2O4在反應(yīng)中被還原 D.1molKClO3參加反應(yīng)有2mol電子轉(zhuǎn)移6、金屬(M)-空氣電池具有原料易得,能量密度高等優(yōu)點,有望成為新能源汽車和移動設(shè)備的電源,該類電池放電的總反應(yīng)方程式為:2M+O2+2H2O=2M(OH)2。(已知:電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能)下列說法正確的是A.電解質(zhì)中的陰離子向多孔電極移動B.比較Mg、Al、Zn三種金屬-空氣電池,Mg-空氣電池的理論比能量最高C.空氣電池放電過程的負極反應(yīng)式2M-4e-+4OH-=2M(OH)2D.當外電路中轉(zhuǎn)移4mol電子時,多孔電極需要通入空氣22.4L(標準狀況)7、化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。下列有關(guān)化合物X、Y的說法不正確的是()A.1molX最多能與3molNaOH反應(yīng)B.Y與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)可得到XC.X、Y均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.室溫下X、Y分別與足量Br2加成的產(chǎn)物分子中手性碳原子數(shù)目相等8、X、Y、Z、W均是短周期元素,且核電荷數(shù)依次增大,X2-與Y+有相同的電子層結(jié)構(gòu),Z是第3周期元素的簡單離子中半徑最小的,W的單質(zhì)有多種同素異形體,其氧化物是形成酸雨的主要原因之一。下列說法正確的是A.原子最外層電子數(shù):X>Y>Z B.單質(zhì)沸點:Y>Z>WC.離子半徑:Y+>X2- D.Y與W形成的化合物的水溶液顯堿性9、中國工程院院士李蘭娟團隊發(fā)現(xiàn),阿比朵爾對2019-nCoV具有一定的抑制作用,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下面有關(guān)該化合物的說法正確的是A.室溫可溶于水和酒精B.氫原子種類數(shù)為10C.不能使酸性KMnO4溶液褪色D.1mol該分子最多與8mol氫氣反應(yīng)10、下列對化學用語的理解正確的是()A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2B.電子式可以表示氫氧根離子,也可以表示羥基C.比例模型可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子D.結(jié)構(gòu)示意圖可以表示35Cl-,也可以表示37Cl-11、下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是A.除去乙醇中的少量水,方法是加入新制生石灰,經(jīng)過濾后即得乙醇B.CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3屬于碳鏈異構(gòu)C.除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇雜質(zhì),可加入足量燒堿溶液,通過分液即得乙酸乙酯D.一個苯環(huán)上已經(jīng)連有—CH3、—CH2CH3、—OH三種基團,如果在苯環(huán)上再連接一個—CH3,其同分異構(gòu)體有16種12、下列說法不正確的是()A.乙醇的酯化反應(yīng)和酯的水解反應(yīng)均屬于取代反應(yīng)B.乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是因為乙烯分子中含有碳碳雙鍵C.乙醛分子式為C2H4O2它可以還原生成乙醇D.苯與溴水混合,反復振蕩后溴水層顏色變淺是因為苯與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)13、四元軸烯t,苯乙烯b及立方烷c的結(jié)構(gòu)簡式如下,下列說法正確的是A.b的同分異構(gòu)體只有t和c兩種 B.t和b能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能C.t、b、c的二氯代物均只有三種 D.b中所有原子-定不在同-個平面上14、設(shè)NA為阿伏加徳羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.0.01mol·L-1氯水中,Cl2、Cl-和ClO-三粒子數(shù)目之和大于0.01NAB.氫氧燃料電池正極消耗22.4L氣體時,負極消耗的氣體分子數(shù)目為2NAC.2.4g鎂在空氣中完全燃燒生成MgO和Mg3N2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD.0.lmol/L(NH4)2SO4溶液與0.2mol/LNH4Cl溶液中的NH4+數(shù)目相同15、制取Na2CO3和高純Si的工藝流程如圖所示,下列說法錯誤的是A.反應(yīng)①屬于固氮反應(yīng)B.步驟②為先向飽和食鹽水中通入CO2至飽和后,再通入NH3C.反應(yīng)⑤、⑥均為氧化還原反應(yīng)D.用精餾的方法可提純?nèi)葰涔?6、下列屬于堿性氧化物的是A.Mn2O7 B.Al2O3 C.Na2O2 D.MgO17、前四周期元素X、Y、Z、W、T的原子序數(shù)依次增大,Y、Z、W位于同一周期,X的最簡單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體,Y在同周期中電負性最小,二元化合物E中元素Y和W的質(zhì)量比為23:16;同周期元素簡單離子中,元素Z形成的離子半徑最小;T元素的價電子排布式為3d104s1。下列說法正確的是()A.簡單離子的半徑Y(jié)>Z>W(wǎng)B.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性W>Z>XC.W和T的單質(zhì)混合加熱可得化合物T2WD.W的單質(zhì)在足量的氧氣中燃燒,所得產(chǎn)物溶于水可得強酸18、“神藥”阿司匹林是三大經(jīng)典藥物之一,下列有關(guān)阿司匹林的說法錯誤的是()A.能與NaHCO3
溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體B.與鄰苯二甲酸()互為同系物C.在酸性條件,能發(fā)生水解反應(yīng)生成乙酸D.1mol
阿司匹林最多能與
3mol
H2
發(fā)生加成反應(yīng)19、下列裝置應(yīng)用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗,能達到實驗目的的是A.用裝置甲制取氯氣B.用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl2·4H2O20、溫度T℃時,在初始體積為1L的兩個密閉容器甲(恒容)、乙(恒壓)中分別加入0.2molA和0.1molB,發(fā)生反應(yīng)2A(g)+B(g)xC(g),實驗測得甲、乙容器中A的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.x可能為4B.M為容器甲C.容器乙達平衡時B的轉(zhuǎn)化率為25%D.M的平衡常數(shù)大于N21、一種利用電化學變色的裝置如圖所示,其工作原理為:在外接電源下,通過在膜材料內(nèi)部Li+定向遷移,實現(xiàn)對器件的光透過率進行多級可逆性調(diào)節(jié)。已知:WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均為無色透明晶體,LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均為藍色晶體。下列有關(guān)說法錯誤的是A.當a接外接電源負極時,電致變色層、離子儲存層都顯藍色,可減小光的透過率B.當b接外接電源負極時,離子儲存層發(fā)生的反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3C.切換電源正負極使得藍色變?yōu)闊o色時,Li+通過離子導體層由離子儲存層向電致變色層遷移D.該裝置可用于汽車的玻璃變色調(diào)光22、乙烯氣相直接水合反應(yīng)制備乙醇:C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)。乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強的變化關(guān)系如下(起始時,n(H2O)=n(C2H4)=1mol,容器體積為1L)。下列分析不正確的是()A.乙烯氣相直接水合反應(yīng)的?H<0B.圖中壓強的大小關(guān)系為:p1>p2>p3C.圖中a點對應(yīng)的平衡常數(shù)K=D.達到平衡狀態(tài)a、b所需要的時間:a>b二、非選擇題(共84分)23、(14分)A為只含有C、H、O三種元素的芳香烴衍生物,且苯環(huán)上只有兩個取代基。各物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。已知:D通過加聚反應(yīng)得到E,E分子式為(C9H8O2)n;H分子式為C18H16O6;I中除含有一個苯環(huán)外還含有一個六元環(huán)。(1)寫出A的分子式:A______________。(2)寫出I、E的結(jié)構(gòu)簡式:I______________E_________________;(3)A+G→H的反應(yīng)類型為____________________________;(4)寫出A→F的化學方程式__________________________。(5)有機物A的同分異構(gòu)體只有兩個對位取代基,既能與Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng),但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。則此類A的同分異構(gòu)體有_______種,其中一種在NaOH溶液中加熱消耗的NaOH最多。寫出該同分異構(gòu)體與NaOH溶液加熱反應(yīng)的化學方程式___________________。24、(12分)暗紅色固體X由三種常見的元素組成(式量為412),不溶于水,微熱易分解,高溫爆炸。己知:氣體B在標準狀況下的密度為1.25g.L-1,混合氣體通過CuSO4,CuSO4固體變?yōu)樗{色。請回答以下問題:(1)寫出A的電子式____________。(2)寫出生成白色沉淀D的化學方程式________________________。(3)固體X可由A與過量氣體C的濃溶液反應(yīng)生成,其離子方程式為_________________(4)有人提出氣體C在加熱條件下與Fe2O3反應(yīng),經(jīng)研究固體產(chǎn)物中不含+3價的鐵元素,請設(shè)計實驗方案檢驗固體產(chǎn)物中可能的成分(限用化學方法)________________________25、(12分)鹵素單質(zhì)在堿性溶液中容易發(fā)生歧化反應(yīng),歧化的產(chǎn)物依反應(yīng)溫度的不同而不同。Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O下圖為制取氯氣、氯酸鉀、次氯酸鈉和檢驗氯氣性質(zhì)的微型實驗裝置:裝置中盛裝的藥品如下:①多用滴管中裝有5mL濃鹽酸;②微型具支試管中裝有1.5gKMnO4;③微型具支試管中裝有2~3mL濃硫酸;④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液;⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol·L-1NaOH溶液;⑥、⑦雙U形反應(yīng)管中分別裝有0.1mol·L-1KI-淀粉溶液和KBr溶液;⑧尾氣出口用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花輕輕覆蓋住(1)檢查整套裝置氣密性的方法是________。(2)為了使裝置④⑤中的反應(yīng)順利完成,應(yīng)該控制的反應(yīng)條件分別為___________。(3)裝置⑥⑦中能夠觀察到的實驗現(xiàn)象分別是_________。(4)如果把裝置⑥⑦中的試劑互換位置,則______(填“能”或“不能”)證明氧化性Cl2>I2,理由是_______。(5)已知氯酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線如圖所示,反應(yīng)結(jié)束后,從裝置④所得溶液中提取氯酸鉀晶體的實驗操作是______________。(6)尾氣處理時Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。(7)選擇微型實驗裝置的優(yōu)點有___________(任答兩點)。26、(10分)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,在水中溶解度較大,遇酸放出ClO2,是一種高效的氧化劑和優(yōu)質(zhì)漂白劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。過氧化氫法制備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示:已知:①ClO2的熔點為-59℃、沸點為11℃,極易溶于水,遇熱水、見光易分解;氣體濃度較大時易發(fā)生分解,若用空氣、CO2、氮氣等氣體稀釋時,爆炸性則降低。②2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O請回答:(1)按上圖組裝好儀器后,首先應(yīng)該進行的操作是____;裝置B的作用是___;冰水浴冷卻的主要目的不包括_(填字母)。a.減少H2O2的分解b.降低ClO2的溶解度c.減少ClO2的分解(2)ClO2是合成NaClO2的重要原料,寫出三頸燒瓶中生成ClO2的化學方程式:____。(3)裝置C中加入NaOH溶液的目的除了作反應(yīng)物外,還因為_____??諝獾牧魉龠^慢或過快都會影響NaClO2的產(chǎn)率,試分析原因:________。(4)該套裝置存在的明顯缺陷是_________。(5)為防止生成的NaClO2固體被繼續(xù)還原為NaCl,所用還原劑的還原性應(yīng)適中。除H2O2外,還可以選擇的還原劑是_(填字母)A.過氧化鈉B.硫化鈉C.氯化亞鐵D.高錳酸鉀(6)若mgNaClO3(s)最終制得純凈的ngNaClO2(s),則NaClO2的產(chǎn)率是_×100%。27、(12分)亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常用的食品添加劑,使用時需嚴格控制用量。實驗室以2NO+Na2O2=2NaNO2為原理,利用下列裝置制取NaNO2(夾持和加熱儀器略)。已知:①酸性KMnO4溶液可將NO及NO2-氧化為NO3-,MnO4-被還原為Mn2+。②HNO2具有不穩(wěn)定性:2HNO2=NO2↑+NO↑+H2O?;卮鹣铝袉栴}:(1)按氣流方向連接儀器接口______________(填接口字母)。(2)實驗過程中C裝置內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是___________________________。(3)Na2O2充分反應(yīng)后,測定NaNO2含量:稱取反應(yīng)后B中固體樣品3.45g溶于蒸餾水,冷卻后用0.50mol·L-1酸性KMnO4標準液滴定。重復三次,標準液平均用量為20.00mL。①該測定實驗需要用到下列儀器中的___________(填序號)。a.錐形瓶b.容量瓶c.膠頭滴管d.酸式滴定管e.堿式滴定管f.玻璃棒②假定其他物質(zhì)不與KMnO4反應(yīng),則固體樣品中NaNO2的純度為____%。③實驗得到NaNO2的含量明顯偏低,分析樣品中含有的主要雜質(zhì)為_____(填化學式)。為提高產(chǎn)品含量,對實驗裝置的改進是在B裝置之前加裝盛有_____(填藥品名稱)的______(填儀器名稱)。(4)設(shè)計一個實驗方案證明酸性條件下NaNO2具有氧化性________________________。(提供的試劑:0.10mol·L-1NaNO2溶液、KMnO4溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硝酸、稀硫酸)28、(14分)萜類化合物廣泛分布于植物、昆蟲及微生物體內(nèi),是多種香料和藥物的主要成分,I是一種萜類化合物,它的合成路線如圖所示:已知:Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.回答下列問題:(1)A的名稱是________,A+B→C的反應(yīng)類型是___________;(2)F的分子式_______________,其分子中所含官能團的名稱是____________;(3)H→I第一步的化學反應(yīng)方程式_________________;(4)B含有一個環(huán)狀結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡式為_________________;它的同分異構(gòu)體有多種,其中符合下列條件的有___________種(不考慮立體異構(gòu))①不含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2(5)流程中設(shè)計F→G這步反應(yīng)的作用_________________;(6)F與(CH3CO)2O按物質(zhì)的量1∶1發(fā)生反應(yīng)生成G的化學方程式為____________;(7)請以CH3COCH3、CH3CH2MgBr為原料,結(jié)合題目所給信息,制備高分子化合物的流程。例如:原料……目標化合物___________________。29、(10分)形形色色的物質(zhì),構(gòu)成了我們這個五彩繽紛的世界。世上萬物,神奇莫測,常常超乎人們按“常理"的想象。學習物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的知識,能使你想象的翅膀變得更加有力。(1)基態(tài)Ga原子的核外電子排布式是[Ar]__,基態(tài)Ga原子核外電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為___。(2)HC≡CNa(乙炔鈉)廣泛用于有機合成,乙炔鈉中C原子的雜化類型為__。乙炔鈉中存在___(填字母)。A.金屬鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵E.配位鍵F.離子鍵G.范德華力(3)NaN3是汽車安全氣囊中的主要化學成分,其陰離子的立體構(gòu)型為___。寫出和該陰離子互為等電子體的一種分子的結(jié)構(gòu)式___。(4)配體中配位原子提供孤電子對的能力與元素的電負性有關(guān),SCN-的結(jié)構(gòu)式可以表示為[S=C=N]-或[S-C≡N]-,SCN-與Fe3+、Au+和Hg2+等離子能形成配離子,N、C、S的電負性依次為3.0、2.5和2.5。SCN-中提供孤電子對的原子可能是___。(5)某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶體中在每個X周圍與它最近且距離相等的X共有___個。②設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,晶胞的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶體中兩個最近的X間的距離為___cm。
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、A【解析】
A、金屬陽離子的氧化性越強,其對應(yīng)單質(zhì)的還原性越弱;B、室溫下,測定等濃度的NaHA和NaB溶液的pH大小才能判斷H2A與HB的酸性強弱;C、酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成;D、不同的反應(yīng)無法探究濃度對反應(yīng)速率的影響?!驹斀狻緼項、用石墨作電極,電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,陰極上先析出銅說明氧化性:Cu2+>Mg2+。則還原性:鎂強于銅,故A正確;B項、室溫下,測定等濃度的Na2A和NaB溶液的pH,Na2A溶液的pH較大,說明A2—水解程度大于B—,酸性HA—<HB,不能判斷H2A與HB的酸性強弱,故B錯誤;C項、加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成,故C錯誤;D項、鐵與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,在濃硝酸中產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象,兩個反應(yīng)屬于不同的反應(yīng),無法探究濃度對反應(yīng)速率的影響,故D錯誤。故選A?!军c睛】本題考查化學實驗方案的評價,側(cè)重考查分析能力及靈活應(yīng)用能力,注意常見物質(zhì)的性質(zhì),明確常見化學實驗基本操作方法是解答關(guān)鍵。2、D【解析】
A.向50.00mL未知濃度的氨水中逐滴加入0.5mol·L-1的HC1,鹽酸和氨水恰好完全反應(yīng)生成氯化銨和水,氯化銨中銨根水解顯酸性,因而②(pH=7)時,氨水稍過量,即反應(yīng)未完全進行,從①到②,氨水的量減少,氯化銨的量變多,又溶液導電能力與溶液中離子濃度呈正比,氯化銨為強電解質(zhì),完全電離,得到的離子(銨根的水解不影響)多于氨水電離出的離子(氨水為弱堿,少部分NH3·H2O發(fā)生電離),因而圖中②點所示溶液的導電能力強于①點,A錯誤;B.觀察圖像曲線變化趨勢,可推知③為鹽酸和氨水恰好完全反應(yīng)的點,得到氯化銨溶液,鹽類的水解促進水的電離,因而溶液pOH=8,則c溶液(OH-)=10-8mol/L,c水(OH-)=c水(H+)=Kw/c溶液(OH-)=10-6mol/L,B錯誤;C.①點鹽酸的量是③點的一半,③為恰好完全反應(yīng)的點,因而易算出①點溶液溶質(zhì)為等量的NH3·H2O和NH4Cl,可知電荷守恒為c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),又①pOH=4,說明溶液顯堿性,則c(OH-)>c(H+),那么c(NH4+)>c(Cl-),C錯誤;D.V(HCl)=0時,可知氨水的pOH=2.8,則c(OH-)=10-2.8mol/L,又NH3·H2O?NH4++OH-,可知c(NH4+)=c(OH-)=10-2.8mol/L,③點鹽酸和氨水恰好反應(yīng),因而c(NH3·H2O)=20×0.550mol/L=0.2mol/L,因而Kb=cNH4+cOH-cNH故答案選D。3、D【解析】
A項,膠體粒子可以通過濾紙,但不能通過半透膜,所以分離膠體與溶液的方法是滲析,故A項錯誤;B項,乙醇與水互溶,致使碘、水、乙醇三者混溶,不能用乙醇萃取的方法進行分離,故B項錯誤;C項,用MgCl2溶液制備無水MgCl2固體,要先升溫蒸發(fā),然后降溫結(jié)晶獲得六水合氯化鎂,然后通過干燥氯化氫氣流加熱得到MgCl2,故C項錯誤;D項,丁醇和乙醚的沸點相差大,可以用蒸餾的方法分離,故D項正確。綜上所述,本題的正確答案為D。4、B【解析】
氫氣在電極M表面失電子轉(zhuǎn)化為氫離子,為電池的負極,堿液室中的氫氧根離子透過陰離子交換膜,中和正電荷。酸液室中的氫離子透過質(zhì)子交換膜,在電極N表面得到電子生成氫氣,電極N為電池的正極,同時,酸液室中的氯離子透過陰離子交換膜進入堿液室,補充負電荷,據(jù)此答題。【詳解】A.電極M為電池的負極,電子由M極經(jīng)外電路流向N極,故A錯誤;B.酸液室中的氫離子透過質(zhì)子交換膜,在電極N表面得到電子生成氫氣,N電極區(qū)的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,故B正確;C.酸液室與堿液室之間為陰離子交換膜,鈉離子不能進入堿液室,應(yīng)在酸液室得到NaHCO3、Na2CO3,故C錯誤;D.放電一段時間后,酸液室氫離子被消耗,最終得到NaHCO3、Na2CO3,溶液pH增大,故D錯誤。故選B。5、A【解析】
反應(yīng)2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O中,KClO3中Cl的化合價從+5降低到+4,得到電子,被還原,得到還原產(chǎn)物ClO2;H2C2O4中C的化合價從+3升高到+4,失去電子,被氧化,得到氧化產(chǎn)物CO2。A、KClO3中Cl的化合價從+5降低到+4,得到電子,A正確;B、KClO3中Cl的化合價從+5降低到+4,得到電子,被還原,得到還原產(chǎn)物ClO2,B錯誤;C、H2C2O4中C的化合價從+3升高到+4,失去電子,被氧化,C錯誤;D、KClO3中Cl的化合價從+5降低到+4,得到1個電子,則1molKClO3參加反應(yīng)有1mol電子轉(zhuǎn)移,D錯誤;答案選A。6、C【解析】
A.原電池中陰離子應(yīng)該向負極移動;B.電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,即單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多,則得到的電能越多;C.負極M失電子和OH?反應(yīng)生成M(OH)2;D.由正極電極反應(yīng)式O2+2H2O+4e?=4OH?有O2~4OH?~4e?,當外電路中轉(zhuǎn)移4mol電子時,消耗氧氣1mol,但空氣中氧氣只占體積分數(shù)21%,據(jù)此計算判斷?!驹斀狻緼.原電池中陰離子應(yīng)該向負極移動,金屬M為負極,所以電解質(zhì)中的陰離子向金屬M方向移動,故A錯誤;B.電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,則單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多則得到的電能越多,假設(shè)質(zhì)量都是1g時,這三種金屬轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量分別為×2mol=mol、×3mol=mol、×2mol=mol,所以Al?空氣電池的理論比能量最高,故B錯誤;C.負極M失電子和OH?反應(yīng)生成M(OH)2,則正極反應(yīng)式為2M-4e-+4OH-=2M(OH)2,故C正確;D.由正極電極反應(yīng)式O2+2H2O+4e?=4OH?有O2~4OH?~4e?,當外電路中轉(zhuǎn)移4mol電子時,消耗氧氣1mol,即22.4L(標準狀況下),但空氣中氧氣只占體積分數(shù)21%,所以空氣不止22.4L,故D錯誤;故答案選C?!军c睛】明確電極上發(fā)生的反應(yīng)、離子交換膜作用、反應(yīng)速率影響因素、守恒法計算是解本題關(guān)鍵,注意強化電極反應(yīng)式書寫訓練。7、B【解析】
A.X中能與NaOH反應(yīng)的官能團是羧基和酯基,1mol羧基能消耗1molNaOH,X中酯基水解成羧基和酚羥基,都能與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),1mol這樣的酯基,消耗2molNaOH,即1molX最多能與3molNaOH反應(yīng),故A說法正確;B.Y中含有羥基,對比X和Y的結(jié)構(gòu)簡式,Y和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)得到X,故B說法錯誤;C.碳碳雙鍵及連接苯環(huán)的碳原子上含有H原子的結(jié)構(gòu)都能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C說法正確;D.X中只有碳碳雙鍵能和溴發(fā)生加成反應(yīng),Y中碳碳雙鍵能和溴發(fā)生反應(yīng),兩種有機物與溴反應(yīng)后,X、Y中手性碳原子都是4個,故D說法正確;答案:B。8、D【解析】
Z是第3周期元素的簡單離子中半徑最小的,則Z為Al,X2-與Y+有相同的電子層結(jié)構(gòu),則X為O,Y為Na,W的單質(zhì)有多種同素異形體,其氧化物是形成酸雨的主要原因之一,則W為S,以此解題?!驹斀狻扛鶕?jù)分析,X為O、Y為Na、Z為Al、W為S;A.X為O,最外層電子數(shù)為6,Y為Na,最外層電子數(shù)為1,Z為Al,最外層電子數(shù)為3,原子最外層電子數(shù):X>Z>Y,故A錯誤;B.Y為Na、Z為Al、W為S,鋁的原子半徑與鈉相比較小,且其價電子數(shù)較多,故金屬鍵較強,則鋁的熔點高于鈉,即單質(zhì)沸點:Z>Y,故B錯誤;C.X為O、Y為Na,X2-與Y+有相同的電子層結(jié)構(gòu),核電荷數(shù)越大,半徑越小,離子半徑:Y+<X2-,故C錯誤;D.Y為Na、W為S,Y與W形成的化合物為硫化鈉,屬于強堿弱酸鹽,其水溶液顯堿性,故D正確;答案選D。【點睛】酸雨是硫和氮的氧化物造成的,分析出W是硫。9、B【解析】
A.該分子中親水基比重很小,主要為憎水基,不溶于水,故A錯誤;B.如圖所示有10種氫原子,故B正確;C.該分子中含有碳碳雙鍵和酚羥基,能被酸性高錳酸鉀氧化使其褪色,故C錯誤;D.碳碳雙鍵、苯環(huán)可以與氫氣加成,所以1mol該分子最多與7mol氫氣加成,故D錯誤;故答案為B。10、D【解析】
A、乙烯分子中含有官能團碳碳雙鍵,結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2,故A錯誤;B、羥基是中性原子團,電子式為,氫氧根離子帶有一個單位負電荷,電子式為,所以電子式只能表示羥基,不能表示氫氧根離子,故B錯誤;C、甲烷和四氯化碳分子均為正四面體結(jié)構(gòu),但Cl原子半徑大于C,所以可以表示甲烷分子,但不可以表示四氯化碳分子,故C錯誤;D、35Cl-和37Cl?的中子數(shù)不同,但核電荷數(shù)和核外電子數(shù)相同,均為Cl?,核電荷數(shù)為17,核外電子數(shù)為18,結(jié)構(gòu)示意圖為,故D正確;故選:D?!军c睛】有機化合物用比例式表示其結(jié)構(gòu)時,需注意原子之間的半徑相對大小以及空間結(jié)構(gòu);多原子組成的離子的電子式書寫需注意使用“[]”將離子團括起來,并注意電荷書寫位置。11、D【解析】
A.CaO與水反應(yīng)后,混合物成分沸點差異增大,應(yīng)選蒸餾法分離,故A錯誤;B.CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3官能團不同,屬于類別異構(gòu),故B錯誤;C.乙酸乙酯與NaOH反應(yīng),不能除雜,應(yīng)選飽和碳酸鈉溶液、分液,故C錯誤;D.一個苯環(huán)上已經(jīng)連有—CH3、—CH2CH3、—OH三種基團,如果在苯環(huán)上再連接一個—CH3,看成二甲苯(、、)苯環(huán)上連有—CH2CH3、—OH,中—OH在甲基的中間時乙基有2種位置,—OH在甲基的鄰位時乙基有3種位置,—OH在兩個甲基的間位時乙基有2種位置,共7種;中先固定—OH,乙基有3種位置,有3種同分異構(gòu)體;先固定—OH在鄰位時乙基有3種位置,固定—OH在間位時乙基有3種位置,有6種;則同分異構(gòu)體有7+3+6=16(種),故D正確;故答案為D。12、D【解析】
A.乙醇的酯化反應(yīng)和酯的水解反應(yīng)都可看作是有機物分子中的原子或原子團被其他的原子和原子團所代替的反應(yīng),是取代反應(yīng),故A不選;B.乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色是因為乙烯分子中含有碳碳雙鍵,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故B不選。C.乙醛的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHO,分子式為C2H4O。它可以和氫氣發(fā)生加成反應(yīng),即還原反應(yīng)生成乙醇,故C不選;D.苯與溴水混合反復振蕩,溴水層顏色變淺是因為溴水中的溴從水中進入到了苯中,是萃取,不是苯和溴水發(fā)生了加成反應(yīng),故D選。故選D。13、B【解析】
A.b苯乙烯分子式為C8H8,符合分子式的有機物結(jié)構(gòu)可以是多種物質(zhì);B.t和b含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀氧化;C.根據(jù)一氯代物中氫原子的種類判斷;D.b含有碳碳雙鍵和苯環(huán),為平面形結(jié)構(gòu)?!驹斀狻緼.b苯乙烯分子式為C8H8,對應(yīng)的同分異構(gòu)體也可能為鏈狀烴,故A錯誤;B.t和b含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀氧化,故B正確;C.不考慮立體結(jié)構(gòu),二氯代物t和e均有3種,b有14種,故C錯誤;D.b含有碳碳雙鍵和苯環(huán),為平面形結(jié)構(gòu),苯環(huán)和碳碳雙鍵可能在同一個平面上,故D錯誤。故選B。14、C【解析】
A.缺少體積數(shù)據(jù),不能計算微粒數(shù)目,A錯誤;B.缺少條件,不能計算氣體的物質(zhì)的量,也就不能計算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目,B錯誤;C.Mg是+2價的金屬,2.4gMg的物質(zhì)的量是0.1mol,反應(yīng)會失去0.2mol電子,因此2.4g鎂在空氣中完全燃燒生成MgO和Mg3N2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA,C正確;D.溶液的體積未知,不能計算微粒的數(shù)目,D錯誤;故合理選項是C。15、B【解析】
A.根據(jù)氮的固定含義判斷;B.根據(jù)物質(zhì)的溶解性及反應(yīng)產(chǎn)生的HCO3-濃度大小判斷氣體通入先后順序;C.根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特征判斷反應(yīng)類型;D.根據(jù)物質(zhì)的沸點的高低判斷提純方法?!驹斀狻緼.N2與H2在一定條件下合成NH3氣,是氮元素的單質(zhì)變?yōu)榛衔锏倪^程,因此屬于氮的固定,A正確;B.CO2在室溫下在飽和食鹽水中溶解度不大,若先通入CO2,后通入NH3,則反應(yīng)產(chǎn)生的HCO3-離子濃度較小,最后得到的NaHCO3就少,或根本不產(chǎn)生NaHCO3固體,而NH3易溶于水,先通入NH3使溶液呈堿性,有利于CO2的吸收,因此要先向飽和食鹽水中通入足量NH3,再通入CO2氣體,B錯誤;C.反應(yīng)⑤、⑥中均勻元素化合價的變化,因此這兩個反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),C正確;D.由于三氯氫硅沸點只有33℃,比較低,與其它雜質(zhì)的沸點不同,因此可通過蒸餾的方法分離提純,分餾方法也叫精餾,D正確;故合理選項是B?!军c睛】本題以制取Na2CO3和高純Si的工藝流程為線索,考查了物質(zhì)制取過程中加入物質(zhì)的先后順序、反應(yīng)類型的判斷、混合物的分離方法等化學基礎(chǔ)知識和基本技能。掌握物質(zhì)的性質(zhì)及在實驗中的應(yīng)用是本題解答的關(guān)鍵。16、D【解析】
堿性氧化物是和酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,反應(yīng)過程中元素化合價不發(fā)生變化?!驹斀狻緼.Mn2O7與堿反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,屬于酸性氧化物,A不符合題意;B.Al2O3既能與堿反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,也能與酸反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,所以屬于兩性氧化物,B不符合題意;C.Na2O2和酸反應(yīng)生成鹽和水,同時生成氧氣,發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),不是堿性氧化物,屬于過氧化物,C錯誤;D.MgO和酸反應(yīng)生成鹽和水,屬于堿性氧化物,D正確;故合理選項是D?!军c睛】本題考查物質(zhì)的分類,掌握酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物的概念是解答本題的關(guān)鍵。17、C【解析】
X的最簡單氫化物分子的空間構(gòu)型為正四面體,該氫化物為甲烷,即X為C,Y、Z、W位于同一周期,原子序數(shù)依次增大,即Y、Z、W位于第三周期,Y的電負性最小,推出Y為Na,二元化合物E中元素Y和W的質(zhì)量比為23:16,推出該二元化合物為Na2S,即W為S,同周期元素簡單離子中,元素Z形成的離子半徑最小,即Z為Al,T元素的價電子3d104s1,推出T元素為Cu,據(jù)此分析;【詳解】X的最簡單氫化物分子的空間構(gòu)型為正四面體,該氫化物為甲烷,即X為C,Y、Z、W位于同一周期,原子序數(shù)依次增大,即Y、Z、W位于第三周期,Y的電負性最小,推出Y為Na,二元化合物E中元素Y和W的質(zhì)量比為23:16,推出該二元化合物為Na2S,即W為S,同周期元素簡單離子中,元素Z形成的離子半徑最小,即Z為Al,T元素的價電子3d104s1,推出T元素為Cu,A.Y、Z、W簡單離子分別是Na+、Al3+、S2-,因此簡單離子半徑大小順序是r(S2-)>r(Na+)>r(Al3+),故A錯誤;B.三種元素最高價氧化物對應(yīng)水化物分別是H2CO3、Al(OH)3、H2SO4,硫酸酸性最強,氫氧化鋁為兩性,因此酸性強弱順序是H2SO4>H2CO3>Al(OH)3,故B錯誤;C.Cu與S在加熱條件下發(fā)生反應(yīng),因為S的氧化性較弱,因此將Cu氧化成較高價態(tài),得到產(chǎn)物是Cu2S,反應(yīng):2Cu+SCu2S,故C正確;D.S在足量的氧氣中燃燒生成SO2,SO2溶于水后生成H2SO3,亞硫酸為中強酸,故D錯誤;答案:C?!军c睛】易錯點是選項D,學生認為S與足量的O2反應(yīng)生成SO3,SO3溶于水后生成H2SO4,學生:C與O2反應(yīng),如果氧氣不足,則生成CO,氧氣過量,則生成CO2,S和C不太一樣,S與氧氣反應(yīng),無論氧氣過量與否,生成的都是SO2,SO2轉(zhuǎn)化成SO3,需要催化劑、高溫條件。18、B【解析】
A、含-COOH,能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,故A正確;B、與鄰苯二甲酸()的官能團不完全相同,不是同系物,故B錯誤;C、含-COOC-,在酸性條件,能發(fā)生水解反應(yīng)生成乙酸,故C正確;D、只有苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成,則1mol阿司匹林最多能與3molH2發(fā)生加成反應(yīng),故D正確;故選:B?!军c睛】本題考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),把握官能團與性質(zhì)、有機反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,注意羧酸、酯的性質(zhì),題目難度不大。19、C【解析】
A、二氧化錳與濃鹽酸需要在加熱的條件下反應(yīng)制取氯氣,A不正確;B、用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫應(yīng)該用飽和氯化鈉溶液,且氣體是長口進短口出,B不正確;C、二氧化錳不溶于水,因此分離二氧化錳和氯化錳溶液需要過濾,裝置丙是過濾裝置,C正確;D、錳離子水解,水解吸熱,因此不能直接加熱蒸發(fā)氯化錳溶液制備MnCl2·4H2O,應(yīng)該在氯化氫的氣氛中進行,D不正確。答案選C。20、D【解析】
若該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),即x>3,隨著反應(yīng)的進行,甲容器中氣體的壓強增大,平衡過程中反應(yīng)速率比恒壓時大,建立平衡需要的時間較少,對應(yīng)于圖像M,增大壓強,平衡逆向移動,A的轉(zhuǎn)化率減小,與圖像相符;若該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng),即x<3,隨著反應(yīng)的進行,甲容器中氣體的壓強減小,平衡過程中反應(yīng)速率比恒壓時小,建立平衡需要的時間較長,對應(yīng)于圖像N,減小壓強,平衡逆向移動,A的轉(zhuǎn)化率減小,與圖像不符;若該反應(yīng)x=3,則兩容器得到相同的平衡狀態(tài),與圖像不符,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析,該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),因此x可能為4,故A正確;B.根據(jù)上述分析,該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),M為容器甲,N為容器乙,故B正確;C.根據(jù)上述分析,N為容器乙,容器乙達平衡時A的轉(zhuǎn)化率為25%,根據(jù)方程式2A(g)+B(g)xC(g),加入0.2molA和0.1molB時,反應(yīng)的B為A的物質(zhì)的量的一半,A和B的轉(zhuǎn)化率相等,也是25%,故C正確;D.溫度不變,平衡常數(shù)不變,達到平衡時,M、N對應(yīng)的溫度相同,則平衡常數(shù)相等,故D錯誤;故選D?!军c睛】解答本題的關(guān)鍵是判斷壓強對該反應(yīng)的影響。本題的難點是排除x<3的情況。21、C【解析】
A.當a接外接電源負極時,電致變色層為陰極,發(fā)生電極反應(yīng)WO3+Li++e-===LiWO3,LiWO3為藍色晶體,b極接正極,離子儲存層為陽極,發(fā)生電極反應(yīng)Li4Fe4[Fe(CN)6]3-4e-===Fe4[Fe(CN)6]3+4Li+,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3為藍色晶體,藍色與無色相比,可減小光的透過率,A選項正確;B.當b接外接電源負極時,離子儲存層為陰極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3,B選項正確;C.切換電源正負極使得藍色變?yōu)闊o色時,即LiWO3變?yōu)閃O3,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3變?yōu)長i4Fe4[Fe(CN)6]3,電致變色層為陽極,離子儲存層為陰極,則Li+通過離子導體層由電致變色層移向離子儲存層,C選項錯誤;D.該裝置可實現(xiàn)變色,可用于汽車的玻璃變色調(diào)光,D選項正確;答案選C。22、B【解析】
A.溫度升高,乙烯的轉(zhuǎn)化率降低,平衡逆向移動;B.增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉(zhuǎn)化率增大;C.由圖象可知a點時乙烯的轉(zhuǎn)化率為20%,依據(jù)三段法進行計算并判斷;D.升高溫度,增大壓強,反應(yīng)速率加快?!驹斀狻緼.溫度升高,乙烯的轉(zhuǎn)化率降低,平衡逆向移動,正向為放熱反應(yīng),?H<0,A項正確;B.增大壓強,平衡正向移動,乙烯的轉(zhuǎn)化率增大,由圖可知,相同溫度下轉(zhuǎn)化率p1<p2<p3,因此壓強p1<p2<p3,B項錯誤;C.由圖象可知a點時乙烯的轉(zhuǎn)化率為20%,那么乙烯轉(zhuǎn)化了0.2mol/LC2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)始(mol/L)110轉(zhuǎn)(mol/L)0.20.20.2平(mol/L)0.80.80.2平衡常數(shù)K=K===,C項正確;D.升高溫度,增大壓強,反應(yīng)速率加快b點溫度和壓強均大于a點,因此反應(yīng)速率b>a,所需要的時間:a>b,D項正確;答案選B。二、非選擇題(共84分)23、C9H10O3取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))2+O22+2H2O4種+3NaOH+CH3CH2COONa+2H2O【解析】
A能發(fā)生連續(xù)的氧化反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有-CH2OH,D通過加聚反應(yīng)得到
E,E分子式為(C9H8O2)n,D的分子式為C9H8O2,D中含碳碳雙鍵,由A在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成D,A為只含有C、H、O三種元素的芳香烴衍生物,且芳環(huán)上只有兩個取代基,A中含有苯環(huán),A在濃硫酸作用下生成的I中除含有一個苯環(huán)外還含有一個六元環(huán),應(yīng)是發(fā)生的酯化反應(yīng),A中含有羧基,A的結(jié)構(gòu)應(yīng)為,D為,E為,I為,反應(yīng)中A連續(xù)氧化產(chǎn)生G,G為酸,F(xiàn)為,G為,A與G發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生H,根據(jù)H分子式是C18H16O6,二者脫去1分子的水,可能是,也可能是,據(jù)此解答。【詳解】根據(jù)上述分析可知:A為,D為,E為,F(xiàn)為,G為,I為,H的結(jié)構(gòu)可能為,也可能是。(1)A為,則A的分子式為C9H10O3;(2)根據(jù)上面的分析可知,I為,E為;(3)A為,A分子中含有羥基和羧基,G為,G分子中含有羧基,二者能在濃硫酸存在和加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng),A+G→H的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(4)A中含有醇羥基和羧基,由于羥基連接的C原子上含有2個H原子,因此可以發(fā)生催化氧化反應(yīng),產(chǎn)生醛基,因此A→F的化學方程式為2+O22+2H2O;(5)有機物A的同分異構(gòu)體只有兩個對位取代基,能與Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng),說明苯環(huán)對位上有-OH,又能發(fā)生水解反應(yīng),但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有酯基,不含醛基,同分異構(gòu)體的數(shù)目由酯基決定,酯基的化學式為-C3H5O2,有—OOCCH2CH3、—COOCH2CH3、—CH2OOCCH3和—CH2COOCH3,共4種同分異構(gòu)體。其中的一種同分異構(gòu)體在NaOH溶液中加熱消耗的NaOH最多,酯基為—OOCCH2CH3,1mol共消耗3molNaOH,其它異構(gòu)體1mol消耗2molNaOH,該異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為,該反應(yīng)的化學方程式為:+3NaOH+CH3CH2COONa+2H2O?!军c睛】本題考查有機物的推斷和合成的知識,有一定的難度,做題時注意把握題中關(guān)鍵信息,采用正、逆推相結(jié)合的方法進行推斷,注意根據(jù)同分異構(gòu)體的要求及各種官能團的性質(zhì)判斷相應(yīng)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目。24、SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O取固體產(chǎn)物少許,溶于足量的硫酸銅溶液,充分反應(yīng)后,若有紅色固體出現(xiàn),證明有鐵,過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸,滴加硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象,再滴加氯水,若溶液呈紅色,則證明還有氧化亞鐵。【解析】
氣體B在標準狀況下的密度為1.25g.L-1,則其摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×1.25g.L-1=28g/mol,為氮氣?;旌蠚怏w通過CuSO4,CuSO4固體變?yōu)樗{色,說明混合氣體中含有水蒸氣和氮氣。根據(jù)前后氣體的體積變化分析,無色氣體C為氨氣。紫黑色固體A應(yīng)為碘單質(zhì),能與二氧化硫和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,所以白色沉淀6.99克為硫酸鋇沉淀,即0.03mol,通過電子計算碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.03mol,氮氣的物質(zhì)的量為0.01mol,氨氣的物質(zhì)的量為0.02mol,計算三種物質(zhì)的質(zhì)量和為8.24克,正好是固體X的質(zhì)量,所以X的化學式為NI3·NH3?!驹斀狻浚?)A為碘單質(zhì),電子式為:;(2)碘單質(zhì)和二氧化硫和氯化鋇和水反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和碘化氫和鹽酸,方程式為:SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl;(3)固體X可由碘與過量氣體氨氣的濃溶液反應(yīng)生成,離子方程式為:3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O;(4)固體產(chǎn)物中不含+3價的鐵元素,所以反應(yīng)后可能產(chǎn)生鐵或氧化亞鐵,利用鐵和硫酸銅反應(yīng)置換出紅色固體銅檢驗是否有鐵,氧化亞鐵的檢驗可以利用鐵離子遇到硫氰化鉀顯紅色的性質(zhì)進行,故實驗操作為:取固體產(chǎn)物少許,溶于足量的硫酸銅溶液,充分反應(yīng)后,若有紅色固體出現(xiàn),證明有鐵,過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸,滴加硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象,再滴加氯水,若溶液呈紅色,則證明還有氧化亞鐵。25、連接好實驗裝置,由⑧導管向⑦裝置中加水,若能形成一段穩(wěn)定的水柱,則裝置的氣密性良好(其他合理答案均可)裝置④放入348K(或75℃)熱水浴中;裝置⑤放入冷水浴中裝置⑥中溶液變藍;裝置⑦中溶液變成橙色能Cl2與KBr反應(yīng)生成Br2,氧化性Cl2>Br2,Cl2與揮發(fā)出來的Br2均可與KI反應(yīng),氧化性Br2>I2或Cl2>I2,均可證明氧化性Cl2>I2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+簡化實驗裝置、節(jié)約成本;試劑用量少、能源消耗少;節(jié)省空間,縮短實驗時間;減少污染等(任答兩點)【解析】
(1)氣體經(jīng)過的裝置數(shù)目較多,可用液差法檢查整套裝置的氣密性;(2)該實驗的目的是制取氯酸鉀和次氯酸鈉,由于④U形反應(yīng)管中裝有30%KOH溶液,用于制取氯酸鉀,⑤U形反應(yīng)管中裝有2mol·L-1NaOH溶液用于制取次氯酸鈉,結(jié)合已知離子方程式寫出反應(yīng)條件;(3)裝置⑥中KI溶液與Cl2反應(yīng)生成I2,使淀粉溶液變藍,裝置⑦中KBr溶液與Cl2反應(yīng)生成Br2;(4)如果把裝置⑥、⑦中的試劑互換位置,Cl2與KBr反應(yīng)生成的Br2揮發(fā)出來會與KI反應(yīng)生成I2,據(jù)此分析解答;(5)物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化較快,常常選擇冷卻結(jié)晶方式析出晶體,物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化相對平緩,常常選擇蒸發(fā)溶劑的結(jié)晶方式析出晶體;觀察溶解度曲線特點,選擇結(jié)晶方式;(6)Na2S2O3和Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Na2SO4和NaCl,結(jié)合電子守恒、電荷守恒寫出離子方程式;(7)結(jié)合微型實驗裝置的特點回答其優(yōu)點,如節(jié)約藥品,減少環(huán)境污染等等。【詳解】(1)整套裝置氣密性的檢查用液差法,方法是連接好實驗裝置,由⑧導管向⑦裝置中加水,若能形成一段穩(wěn)定的水柱,則裝置的氣密性良好。(2)裝置④中盛放30%KOH溶液,裝置④中發(fā)生的反應(yīng)為3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O,則裝置④用于制備KClO3;裝置⑤中盛放2mol·L-1NaOH溶液,裝置⑤中發(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,則裝置⑤用于制備NaClO。為了使裝置④中的反應(yīng)順利完成,裝置④應(yīng)放入348K(或75℃)熱水浴中;為了使裝置⑤中的反應(yīng)順利完成,裝置⑤應(yīng)放入冷水浴中。(3)裝置⑥中盛放KI-淀粉溶液,通入Cl2發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉呈藍色,則裝置⑥中的實驗現(xiàn)象是溶液變藍;裝置⑦中盛放KBr溶液,通入Cl2發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,則裝置⑦中的實驗現(xiàn)象是溶液變成橙色。(4)如果把裝置⑥⑦中的試劑互換位置,即裝置⑥中盛放KBr溶液,裝置⑥中發(fā)生反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,由此得出氧化性Cl2>Br2;裝置⑦中盛放KI-淀粉溶液,無論是Cl2還是裝置⑥中揮發(fā)出來的Br2(g)都能與KI反應(yīng)生成I2,則說明Cl2或Br2(g)的氧化性強于I2。結(jié)合裝置⑥中得出的結(jié)論也能證明氧化性Cl2>I2。(5)根據(jù)溶解度曲線可知,KClO3的溶解度隨溫度升高明顯增大,KCl在低溫時溶解度大于KClO3,高溫時溶解度小于KClO3,則從裝置④所得溶液中提取KClO3晶體的實驗操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。(6)尾氣用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花吸收,Cl2將S2O氧化成SO,自身被還原成Cl-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理可將尾氣吸收時Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式配平為4Cl2+S2O+5H2O=2SO+8Cl-+10H+。(7)選擇微型實驗裝置的優(yōu)點有:簡化實驗裝置、節(jié)約成本;試劑用量少、能源消耗少;節(jié)省空間,縮短實驗時間;減少污染等?!军c睛】本題以制取氯氣、氯酸鉀、次氯酸鈉和檢驗氯氣性質(zhì)的實驗為載體考查了基本實驗操作、反應(yīng)條件對化學反應(yīng)的影響、混合物分離或提純、氧化還原反應(yīng)規(guī)律及其化學方程式書寫、實驗方案的設(shè)計及其評價,掌握物質(zhì)的化學性質(zhì)是解題關(guān)鍵,試題有利于培養(yǎng)學生的綜合能力。26、檢查裝置的氣密性防止倒吸b2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2ONaClO2遇酸放出ClO2空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解爆炸;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產(chǎn)率下降沒有處理尾氣A或或(或其他合理答案)【解析】
在裝置內(nèi),NaClO3與H2SO4的混合液中滴加H2O2,發(fā)生反應(yīng)2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O,生成的ClO2與O2的混合氣隨空氣排出進入B裝置;B裝置的進、出氣導管都很短,表明此裝置為防倒吸裝置,混合氣進入C中,發(fā)生反應(yīng)2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O,ClO2的熔點低,遇熱水、見光易分解,所以應(yīng)使用冰水浴,以降低氣體的溫度;氣體濃度較大時易發(fā)生分解,若用空氣、CO2、氮氣等氣體稀釋時,爆炸性則降低,則需控制氣體的流速不能過慢,但過快又會導致反應(yīng)不充分,吸收效率低。ClO2氣體會污染大氣,應(yīng)進行尾氣處理?!驹斀狻?1)制取氣體前,為防漏氣,應(yīng)在組裝好儀器后,進行的操作是檢查裝置的氣密性;由以上分析知,裝置B的作用是防止倒吸;冰水浴冷卻氣體,可減少H2O2的分解、減少ClO2的分解,ClO2為氣體,降溫有利于氣體的溶解,不可能降低ClO2的溶解度,所以主要目的不包括b。答案為:檢查裝置的氣密性;防止倒吸;b;(2)ClO2是合成NaClO2的重要原料,三頸燒瓶中NaClO3與H2SO4的混合液中滴加H2O2,發(fā)生反應(yīng)生成ClO2的化學方程式為2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。答案:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O;(3)因為NaClO2遇酸會放出ClO2,所以裝置C中加入NaOH溶液的目的除了作反應(yīng)物外,還因為NaClO2遇酸放出ClO2,加堿可改變環(huán)境,使NaClO2穩(wěn)定存在??諝獾牧魉龠^慢或過快都會影響NaClO2的產(chǎn)率,原因是:空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解爆炸;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產(chǎn)率下降。答案為:NaClO2遇酸放出ClO2;空氣流速過慢時,ClO2不能及時被移走,濃度過高導致分解爆炸;空氣流速過快時,ClO2不能被充分吸收,NaClO2的產(chǎn)率下降;(4)ClO2氣體會污染大氣,應(yīng)進行尾氣處理,所以該套裝置存在的明顯缺陷是沒有處理尾氣。答案為:沒有處理尾氣;(5)A.過氧化鈉與水反應(yīng),可生成H2O2和NaOH,其還原能力與H2O2相似,A符合題意;B.硫化鈉具有強還原性,能將NaClO2固體還原為NaCl,B不合題意;C.氯化亞鐵具有較強還原性,能將NaClO2固體還原為NaCl,C不合題意;D.高錳酸鉀具有強氧化性,不能將NaClO2固體還原,D不合題意;故選A。答案為:A;(6)可建立如下關(guān)系式:NaClO3(s)—ClO2—NaClO2(s),從而得出NaClO2(s)的理論產(chǎn)量為:=g,NaClO2的產(chǎn)率是=×100%。答案為:或或(或其他合理答案)?!军c睛】書寫三頸燒瓶中NaClO3與H2SO4的混合液中滴加H2O2的方程式時,我們可先確定主反應(yīng)物(NaClO3、H2O2)和主產(chǎn)物(ClO2、O2),然后配平,即得2NaClO3+H2O2——2ClO2↑+O2↑;再利用質(zhì)量守恒確定其它反應(yīng)物(H2SO4)和產(chǎn)物(Na2SO4、H2O),最后配平,即得2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O。27、aedbc(或cb)f固體逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{色,有無色氣泡產(chǎn)生adf50%Na2CO3、NaOH堿石灰(或氫氧化鈉固體)干燥管(或U形管)取少量KI溶液和NaNO2溶液于試管,滴加幾滴淀粉溶液不變色,然后滴加一定量稀硫酸,溶液變藍,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性(或取少量KI溶液和稀硫酸于試管,然后滴加幾滴淀粉溶液不變色,滴加NaNO2溶液,溶液變?yōu)樗{色,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性)【解析】
本題表面考查了2NO+Na2O2=2NaNO2,該反應(yīng)是陌生反應(yīng),但實際主要以基礎(chǔ)知識為主,例如NO、Na2O2,NO2-等性質(zhì),本題綜合性強,難度偏大。【詳解】(1)A中濃硝酸與炭反應(yīng)生成NO2,NO2通入C裝置可產(chǎn)生NO,因而按氣流方向連接儀器接口aed,注意長進短出,然后NO和B中Na2O2反應(yīng),最后D為除雜裝置,因而后續(xù)連接順序為bc(或cb)f,該處答案為aedbc(或cb)f;(2)NO2與水反應(yīng)可得稀硝酸和NO,稀硝酸(包含揮發(fā)的硝酸)與Cu反應(yīng)得到硝酸銅和NO,NO為無色氣體,因而C中現(xiàn)象為固體逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{色,有無色氣泡產(chǎn)生;(3)①酸性KMnO4標準液有腐蝕性,因而選用酸式滴定管,錐形瓶盛放待測液,玻璃棒溶解和轉(zhuǎn)移固體,因而選adf;②高錳酸鉀與亞硝酸鈉的離子方程式為2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O,n(NO2-)=mol=0.025mol,m(NaNO2)=0.025mol×69g/mol=1.725g,則固體樣品中NaNO2的純度為×100%=50%;③碳和濃硝酸反應(yīng)得到CO2,同時C中會有水蒸氣進入B中,CO2和水分別與Na2O2反應(yīng)得到Na2CO3、NaOH,樣品中含有的主要雜質(zhì)為Na2CO3、NaOH,同時除去CO2和H2O,可使用堿石灰(或氫氧化鈉固體),該藥品可裝在干燥管內(nèi)或U形管中;(4)要想證明酸性條件下NaNO2具有氧化性,需要選用合適的還原劑(如KI溶液)與之反應(yīng),并且能夠觀察到明顯的反應(yīng)現(xiàn)象(如淀粉遇碘變藍),根據(jù)提供的試劑可選用0.10mol·L-1NaNO2溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硫酸,注意用稀硫酸酸化,稀硝酸有強氧化性干擾實驗。因而實驗過程為取少量KI溶液和NaNO2溶液于試管,滴加幾滴淀粉溶液不變色,然后滴加一定量稀硫酸,溶液變藍,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性(或取少量KI溶液和稀硫酸于試管,然后滴加幾滴淀粉溶液不變色,滴加NaNO2溶液,溶液變?yōu)樗{色,證明酸性條件下NaNO2具有氧化性)。28、間甲基苯酚或3-甲基苯酚取代反應(yīng)C15H22O2羥基醚鍵8保護酚羥基不被氧化【解析】
由D的結(jié)構(gòu)簡式逆推可知C為,對比A、C的結(jié)構(gòu),結(jié)合信息I中取代反應(yīng),可
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