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文檔簡介
2025屆黑龍江省饒河縣高級中學(xué)高考壓軸卷化學(xué)試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.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、根據(jù)如表實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是()選項實驗操作和現(xiàn)結(jié)論A常溫下,將FeCl3溶液加入Mg(OH)2懸濁液中,沉淀由白色變?yōu)榧t褐色常溫下,Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2]B向某溶液中滴加稀硝酸酸化的BaCl2溶液,溶液中產(chǎn)生白色沉淀原溶液中一定含有SO42﹣C將稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液變黃色氧化性:H2O2>Fe3+D向含酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體,溶液紅色變淺證明Na2CO3溶液中存在水解平衡A.A B.B C.C D.D2、由下列實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A向Co2O3中滴加濃鹽酸產(chǎn)生黃綠色氣體氧化性:Cl2>Co2O3B白鐵皮(鍍鋅鐵)出現(xiàn)刮痕后浸泡在飽和食鹽水中,一段時間后滴加幾滴K3[Fe(CN)6]溶液無明顯現(xiàn)象該過程未發(fā)生氧化還原反應(yīng)C將鐵片投入濃硫酸中無明顯變化常溫下鐵不與濃硫酸反應(yīng)D將10mL2mol/L的KI溶液與1mL1mol/LFeCl3溶液混合充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液溶液顏色變紅KI與FeCl3的反應(yīng)具有可逆性A.A B.B C.C D.D3、下列說法正確的是()A.分別向等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加2滴酚酞溶液,后者紅色更深B.分別向2mL5%H2O2溶液中滴加1mL0.1mol/LFeCl3和CuSO4溶液,產(chǎn)生氣泡快慢不相同C.蛋白質(zhì)溶液遇飽和Na2SO4溶液或醋酸鉛溶液均產(chǎn)生沉淀,沉淀均可溶于水D.用加熱NH4C1和Ca(OH)2固體的混合物的方法,可將二者分離4、主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為9;W與Y同族;W與Z形成的離子化合物可與水反應(yīng),其生成的氣體可使酸性高錳酸鉀溶液退色。下列說法正確的是()A.生物分子以W為骨架 B.X的氧化物常用于焊接鋼軌C.Z的硫化物常用于點豆腐 D.Y的氧化物是常見的半導(dǎo)體材料5、繼電器在控制電路中應(yīng)用非常廣泛,有一種新型繼電器是以對電池的循環(huán)充放電實現(xiàn)自動離合(如圖所示)。以下關(guān)于該繼電器的說法中錯誤的是已知電極材料為納米Fe2O3,另一極為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料。A.充電完成時,電池能被磁鐵吸引B.該電池電解液一般由高純度的有機溶劑、鋰鹽等原料組成C.充電時,該電池正極的電極反應(yīng)式為3Li2O+2Fe-6e-═Fe2O3+6Li+D.放電時,Li作電池的負極,F(xiàn)e2O3作電池的正極6、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法錯誤的是()A.硅膠、生石灰、氯化鈣等都是食品包裝袋中常用的干燥劑B.廁所清潔劑、食用醋、肥皂水、廚房清潔劑四種溶液的pH逐漸增大C.酒精能使蛋白質(zhì)變性,預(yù)防新冠肺炎病毒使用的酒精純度越高越好D.使用氯氣對自來水消毒時,氯氣會與自來水中的有機物反應(yīng),生成的有機氯化物可能對人有害7、某溫度下,HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10-4和1.7×10-5。將pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液分別加水稀釋至體積V,pH隨的變化如圖所示,下列敘述錯誤的是A.曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液B.溶液中水的電離程度:b點小于c點C.相同體積a點的兩種酸分別與NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)>n(CH3COO-)D.由c點到d點,溶液中保持不變(其中HA、A-分別代表相應(yīng)的酸和酸根離子)8、新華網(wǎng)報道,我國固體氧化物燃料電池技術(shù)研發(fā)取得新突破??茖W(xué)家利用該科技實現(xiàn)了H2S廢氣資源回收能量,并H2S得到單質(zhì)硫的原理如圖所示。下列說法正確的是A.電極a為電池正極B.電路中每流過4mol電子,正極消耗1molO2C.電極b上的電極反應(yīng):O2+4e-+4H+=2H2OD.電極a上的電極反應(yīng):2H2S+2O2――2e―=S2+2H2O9、用下列裝置完成相關(guān)實驗,合理的是()A.圖①:驗證H2CO3的酸性強于H2SiO3B.圖②:收集CO2或NH3C.圖③:分離Na2CO3溶液與CH3COOC2H5D.圖④:分離CH3CH2OH與CH3COOC2H510、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中兩種元素形成的化合物可用于呼吸面具中作為供氧劑。W、X、Y三種元素形成的一種化合物常用于清洗廚房用具的油污,Z的最外層電子數(shù)為X、Y的最外層電子數(shù)之和。下列說法不正確的是()A.X、Z的某些單質(zhì)或兩元素之間形成的某些化合物可作水的消毒劑B.化合物Y2X2和YZX都既存在離子鍵,又存在共價鍵C.原子半徑大小:W>X;簡單離子半徑:Y<ZD.W與X能形成多種化合物,都能與Y的最高價氧化物的水化物溶液發(fā)生反應(yīng)11、古往今來傳頌著許多與酒相關(guān)的古詩詞,其中“葡萄美酒夜光杯,欲飲琵琶馬上催”較好地表達了戰(zhàn)士出征前開杯暢飲的豪邁情懷。下列說法錯誤的是()A.忽略酒精和水之外的其它成分,葡萄酒的度數(shù)越高密度越小B.古代琵琶的琴弦主要由牛筋制成,牛筋的主要成分是蛋白質(zhì)C.制作夜光杯的鴛鴦玉的主要成分為3MgO?4SiO2?H2O,屬于氧化物D.紅葡萄酒密封儲存時間越長,質(zhì)量越好,原因之一是儲存過程中生成了有香味的酯12、下列有關(guān)實驗操作對應(yīng)的現(xiàn)象及結(jié)論都正確且二者存在因果關(guān)系的是選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A向等體積等濃度的H2O2溶液中分別加入5滴等濃度的CuSO4和KMnO4溶液觀察、對比氣體產(chǎn)生的速度可比較CuSO4和KMnO4的對H2O2分解的催化效果B向植物油和礦物油中分別加入燒堿溶液,加熱冷卻后觀察到其一分層,另一不分層分層的是礦物油,不分層的是植物油C將濃硫酸滴到膽礬晶體表面晶體表面出現(xiàn)黑斑濃硫酸具有脫水性DSO2通入Ba(NO3)2溶液產(chǎn)生白色沉淀SO2與可溶性鋇鹽均可生成白色沉淀A.A B.B C.C D.D13、工業(yè)合成氨的反應(yīng)是在高溫、高壓和有催化劑存在的條件下,用氫氣和氮氣直接化合制?。?H2+N22NH3,這是一個正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進行,下述有關(guān)說法中錯誤的是A.為了提高H2的轉(zhuǎn)化率。應(yīng)適當(dāng)提高N2的濃度B.達到平衡時,c(NH3)一定是c(H2)的三分之二C.使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率D.達到平衡時,氨氣分解速率是氮氣消耗速率的兩倍14、將V1mL0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液與2mL0.1mol·L-1KI溶液混合,待充分反應(yīng)后,下列方法可證明該反應(yīng)具有一定限度的是()A.若V1<1,加入淀粉 B.若V1≤1,加入KSCN溶液C.若V1≥1,加入AgNO3溶液 D.加入Ba(NO3)2溶液15、室溫時幾種物質(zhì)的溶解度見下表。室溫下,向500g硝酸鉀飽和溶液中投入2g食鹽,下列推斷正確的是()物質(zhì)溶解度(g/100g水)氯化鈉36硝酸鉀32硝酸鈉87氯化鉀37A.食鹽不溶解B.食鹽溶解,無晶體析出C.食鹽溶解,析出2g硝酸鉀晶體D.食鹽溶解,析出2g氯化鉀晶體16、為實現(xiàn)隨處可上網(wǎng),中國發(fā)射了“中星16號”衛(wèi)星。NH4ClO4是火箭的固體燃料,發(fā)生反應(yīng)為2NH4ClO4N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O,NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是A.1molNH4ClO4溶于水含NH4+和ClO4-離子數(shù)均為NAB.產(chǎn)生6.4gO2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.4NAC.反應(yīng)中還原產(chǎn)物分子數(shù)與氧化產(chǎn)物分子總數(shù)之比為3:1D.0.5molNH4ClO4分解產(chǎn)生的氣體體積為44.8L17、一定條件下,在水溶液中1mol的能量(kJ)相對大小如下圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是A.上述離子中結(jié)合能力最強的是EB.上述離子中最穩(wěn)定的是AC.上述離子與結(jié)合有漂白性的是BD.反應(yīng)物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和18、等溫等壓下,有質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體,下列敘述中正確的是()A.體積之比為13∶13∶14 B.密度之比為14∶14∶13C.質(zhì)量之比為1∶1∶1 D.原子數(shù)之比為1∶1∶119、輝鉬精礦主要成分是二氧化鉬(MoS2),還含有石灰石、石英、黃銅礦(CuFeS2)等雜質(zhì)。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計提取MoS2的過程如下:下列說法錯誤的是A.為加快輝鉬精礦溶解,可將礦石粉粹并適當(dāng)加熱B.加濾液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等離子C.以上①②③過程均涉及氧化還原反應(yīng)D.步驟③溫度不宜過高,以免MoS2被氧化20、下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對應(yīng)關(guān)系正確的是()A.晶體硅熔點高、硬度大,可用于制作半導(dǎo)體材料B.氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑C.漂白粉在空氣中不穩(wěn)定,可用于漂白紙張D.氧化鐵能與酸反應(yīng),可用于制作紅色涂料21、對于下列實驗事實的解釋,不合理的是選項實驗事實解釋A加熱蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固體;加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固體H2SO4不易揮發(fā),HCl易揮發(fā)B電解CuCl2溶液陰極得到Cu;電解NaCl溶液,陰極得不到Na得電子能力:Cu2+>Na+>H+C濃HNO3能氧化NO;稀HNO3不能氧化NOHNO3濃度越大,氧化性越強D鈉與水反應(yīng)劇烈;鈉與乙醇反應(yīng)平緩羥基中氫的活潑性:H2O>C2H5OHA.A B.B C.C D.D22、中國科學(xué)院科研團隊研究表明,在常溫常壓和可見光下,基于LDH(一種固體催化劑)合成NH3的原理示意圖。下列說法不正確的是A.該過程將太陽能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能B.該過程中,涉及極性鍵和非極性健的斷裂與生成C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶1D.原料氣N2可通過分離液態(tài)空氣獲得二、非選擇題(共84分)23、(14分)洛匹那韋(Lopinavir)是抗艾滋病毒常用藥,在“眾志成城戰(zhàn)疫情”中,洛匹那韋,利托那韋合劑被用于抗新型冠狀病毒(2019-nCoV)。洛匹那韋的合成路線可設(shè)計如圖:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是_______;A制備B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________(注明反應(yīng)條件)。(2)D生成E的反應(yīng)類型為_____;F中能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的官能團名稱為___。(3)C的分子式為_____;一定條件下,C能發(fā)生縮聚反應(yīng),化學(xué)方程式為_____。(4)K2CO3具有堿性,其在制備D的反應(yīng)中可能的作用是______。(5)X是C的同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡式______。①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的取代基數(shù)目≤2②含有硝基③有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個數(shù)比為6:2:2:1(6)已知:CH3COOHCH3COCl,(2,6-二甲基苯氧基)乙酰氯()是由G合成洛匹那韋的原料之一,寫出以2,6-二甲基苯酚、ClCH2COOCH2CH3、K2CO3為原料制各該物質(zhì)的合成路線________(其它無機試劑任選)。24、(12分)某研究小組擬合成醫(yī)藥中間體X和Y。已知:①;②;③。(1)的名稱是__________(2)G→X的反應(yīng)類型是_____________。(3)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。(4)下列說法不正確的是__________(填字母代號)A.化合物A能使酸性KMnO4溶液褪色B.化合物C能發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)C.化合物D能與稀鹽酸反應(yīng)D.X的分子式是C15H16N2O5(5)寫出D+F→G的化學(xué)方程式:____________________(6)寫出化合物A(C8H7NO4)同時符合下列條件的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______。①分子是苯的二取代物,1H—NMR譜表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氧原子;②分子中存在硝基和結(jié)構(gòu)。(7)參照以上合成路線設(shè)計E→的合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)。____________________________________________。25、(12分)疊氮化鈉(NaN3)是汽車安全氣囊的主要成分,實驗室制取疊氮化鈉的實驗步驟如下:①打開裝置D導(dǎo)管上的旋塞,加熱制取氨氣。②加熱裝置A中的金屬鈉,使其熔化并充分反應(yīng)后,再停止加熱裝置D并關(guān)閉旋塞。③向裝置A中b容器內(nèi)充入加熱介質(zhì)并加熱到210~220℃,然后通入N2O。④冷卻,向產(chǎn)物中加入乙醇(降低NaN3的溶解度),減壓濃縮結(jié)晶后,再過濾,并用乙醚洗滌,晾干。(1)裝置B中盛放的藥品為____。(2)步驟①中先加熱通氨氣一段時間的目的是____;步驟②氨氣與熔化的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學(xué)方程式為____。步驟③中最適宜的加熱方式為___(填“水浴加熱”,“油浴加熱”)。(3)生成NaN3的化學(xué)方程式為____。(4)產(chǎn)率計算①稱取2.0g疊氮化鈉試樣,配成100mL溶液,并量取10.00mL溶液于錐形瓶中。②用滴定管加入0.10mol·L-1六硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL[發(fā)生的反應(yīng)為2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3===4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑](雜質(zhì)均不參與反應(yīng))。③充分反應(yīng)后滴入2滴鄰菲羅啉指示液,并用0.10mol·L-1硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]為標(biāo)準液,滴定過量的Ce4+,終點時消耗標(biāo)準溶液20.00mL(滴定原理:Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+)。計算可知疊氮化鈉的質(zhì)量分數(shù)為____(保留2位有效數(shù)字)。若其他操作及讀數(shù)均正確,滴定到終點后,下列操作會導(dǎo)致所測定樣品中疊氮化鈉質(zhì)量分數(shù)偏大的是____(填字母代號)。A.錐形瓶使用疊氮化鈉溶液潤洗B.滴加六硝酸鈰銨溶液時,滴加前仰視讀數(shù),滴加后俯視讀數(shù)C.滴加硫酸亞鐵銨標(biāo)準溶液時,開始時尖嘴處無氣泡,結(jié)束時出現(xiàn)氣泡D.滴定過程中,將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標(biāo)準液滴用蒸餾水沖進瓶內(nèi)(5)疊氮化鈉有毒,可以使用次氯酸鈉溶液對含有疊氮化鈉的溶液進行銷毀,反應(yīng)后溶液堿性明顯增強,且產(chǎn)生無色無味的無毒氣體,試寫出反應(yīng)的離子方程式____。26、(10分)FeSO4溶液放置在空氣中容易變質(zhì),因此為了方便使用Fe2+,實驗室中常保存硫酸亞鐵銨晶體[俗稱“摩爾鹽”,化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O],它比綠礬或綠礬溶液更穩(wěn)定。(穩(wěn)定是指物質(zhì)放置在空氣中不易發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì))I.硫酸亞鐵銨晶體的制備與檢驗(1)某興趣小組設(shè)計實驗制備硫酸亞鐵銨晶體。本實驗中,配制溶液以及后續(xù)使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,這樣處理蒸餾水的目的是_______。向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過操作_______、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍綠色的晶體。(2)該小組同學(xué)繼續(xù)設(shè)計實驗證明所制得晶體的成分。①如圖所示實驗的目的是_______,C裝置的作用是_______。取少量晶體溶于水,得淡綠色待測液。②取少量待測液,_______(填操作與現(xiàn)象),證明所制得的晶體中有Fe2+。③取少量待測液,經(jīng)其它實驗證明晶體中有NH4+和SO42-II.實驗探究影響溶液中Fe2+穩(wěn)定性的因素(3)配制0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0),各取2ml上述溶液于兩支試管中,剛開始兩種溶液都是淺綠色,分別同時滴加2滴0.01mol/L的KSCN溶液,15分鐘后觀察可見:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然為淺綠色透明澄清溶液;FeSO4溶液則出現(xiàn)淡黃色渾濁。(資料1)沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀pH7.62.7完全沉淀pH9.63.7①請用離子方程式解釋FeSO4溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁的原因_______。②討論影響Fe2+穩(wěn)定性的因素,小組同學(xué)提出以下3種假設(shè):假設(shè)1:其它條件相同時,NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+穩(wěn)定性較好。假設(shè)2:其它條件相同時,在一定pH范圍內(nèi),溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好。假設(shè)3:_______。(4)小組同學(xué)用如圖裝置(G為靈敏電流計),滴入適量的硫酸溶液分別控制溶液A(0.2mol/LNaCl)和溶液B(0.1mol/LFeSO4)為不同的pH,觀察記錄電流計讀數(shù),對假設(shè)2進行實驗研究,實驗結(jié)果如表所示。序號A:0.2mol·L-1NaClB:0.1mol·L-1FeSO4電流計讀數(shù)實驗1pH=1pH=58.4實驗2pH=1pH=16.5實驗3pH=6pH=57.8實驗4pH=6pH=15.5(資料2)原電池裝置中,其它條件相同時,負極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大。(資料3)常溫下,0.1mol/LpH=1的FeSO4溶液比pH=5的FeSO4溶液穩(wěn)定性更好。根據(jù)以上實驗結(jié)果和資料信息,經(jīng)小組討論可以得出以下結(jié)論:①U型管中左池的電極反應(yīng)式____________。②對比實驗1和2(或3和4),在一定pH范圍內(nèi),可得出的結(jié)論為____________。③對比實驗____________和____________,還可得出在一定pH范圍內(nèi)溶液酸堿性變化對O2氧化性強弱的影響因素。④對(資料3)實驗事實的解釋為____________。27、(12分)氯化亞銅(CuCl)晶體呈白色,見光分解,露置于潮濕空氣中易被氧化。某研究小組設(shè)計如下兩種方案在實驗室制備氯化亞銅。方案一:銅粉還原CuSO4溶液已知:CuCl難溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液)。(1)步驟①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。(2)步驟②中,加入大量水的作用是_____________。(3)如圖流程中用95%乙醇洗滌和真空干燥是為了防止________________。方案二:在氯化氫氣流中加熱CuCl2?2H2O晶體制備,其流程和實驗裝置(夾持儀器略)如下:請回答下列問題:(4)實驗操作的先后順序是a→_____→______→_______→e(填操作的編號)a.檢査裝置的氣密性后加入藥品b.點燃酒精燈,加熱c.在“氣體入口”處通入干燥HCld.熄滅酒精燈,冷卻e.停止通入HCl,然后通入N2(5)在實驗過程中,觀察到B中物質(zhì)由白色變?yōu)樗{色,C中試紙的顏色變化是______。(6)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進行實驗,發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2雜質(zhì),請分析產(chǎn)生CuCl2雜質(zhì)的原因________________________。(7)準確稱取0.2500g氯化亞銅樣品置于一定量的0.5mol/LFeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20mL,用0.1000mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到終點,消耗24.60mLCe(SO4)2溶液。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)為Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-、Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+,計算上述樣品中CuCl的質(zhì)量分數(shù)是_____________%(答案保留4位有效數(shù)字)。28、(14分)NH3、NOx、SO2處理不當(dāng)易造成環(huán)境污染,如果對這些氣體加以利用就可以變廢為寶,既減少了對環(huán)境的污染,又解決了部分能源危機問題。(l)硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。已知:①②則反應(yīng)(1)△H=_______(2)工業(yè)上利用氨氣生產(chǎn)氫氰酸(HCN)的反應(yīng)為:①在一定溫度條件下,向2L恒容密閉容器中加入2molCH4和2molNH3,平衡時NH3體積分數(shù)為30%,所用時間為10min,則該時間段內(nèi)用CH4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為______mol·L-l·min-1,該溫度下平衡常數(shù)K=___。若保持溫度不變,再向容器中加入CH4和H2各1mol,則此時v正___(填“>”“=”或“<”)v逆。②其他條件一定,達到平衡時NH3轉(zhuǎn)化率隨外界條件X變化的關(guān)系如圖1所示。X代表___(填字母代號)。A溫度B壓強C原料中CH4與NH3的體積比(3)某研究小組用NaOH溶液吸收尾氣中的二氧化硫,將得到的Na2SO3進行電解生產(chǎn)硫酸,其中陰、陽膜組合電解裝置如圖2所示,電極材料為石墨。A--E分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品,b表示____(填“陰”或“陽”)離子交換膜。陽極的電極反應(yīng)式為_______29、(10分)乙酸錳可用于制造鈉離子電池的負極材料。可用如下反應(yīng)制得乙酸錳:4Mn(NO3)2·6H2O+26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn+8HNO2+3O2↑+40CH3COOH。(1)Mn3+基態(tài)價層電子排布圖為________。(2)Mn(NO3)2·6H2O中非金屬元素第一電離能從大到小的順序__________。從電子云重疊的方式看N中存在的化學(xué)鍵類型有__________。(3)與NO2-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為________。(4)1molCH3COOH中含有的σ鍵數(shù)目為___________。CH3COOH分子通過氫鍵形成環(huán)狀二聚物,寫出含氫鍵表示的環(huán)狀二聚物的結(jié)構(gòu)簡式___________。(5)鎂鋁合金經(jīng)過高溫淬火獲得一種儲鈉材料,其晶胞為立方結(jié)構(gòu)(如圖所示),圖中原子位于頂點或面心。該晶體中每個鋁原子周圍距離最近的鎂原子數(shù)目為_________。鎂鋁合金密度為ρg/cm3,則該晶胞的邊長為__________nm(阿伏加德羅常數(shù)的值為N)。
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、將FeCl3溶液加入Mg(OH)2懸濁液中,振蕩,可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色,說明氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,則氫氧化鎂溶解度大于氫氧化鐵,但不能直接判斷二者的溶度積常數(shù)大小關(guān)系,故A錯誤;B、可能生成AgCl等沉淀,應(yīng)先加入鹽酸,如無現(xiàn)象再加入氯化鋇溶液檢驗,故B錯誤;C、硝酸根離子在酸性條件下具有強氧化性,可氧化亞鐵離子,故C錯誤;D、含有酚酞的Na2CO3溶液,因碳酸根離子水解顯堿性溶液變紅,加入少量BaCl2固體,水解平衡逆向移動,則溶液顏色變淺,證明Na2CO3溶液中存在水解平衡,故D正確。答案選D?!军c睛】要熟悉教材上常見實驗的原理、操作、現(xiàn)象、注意事項等,比如沉淀的轉(zhuǎn)化實驗要注意試劑用量的控制;硫酸根的檢驗要注意排除干擾離子等。2、D【解析】
A.向Co2O3中滴加濃鹽酸產(chǎn)生的黃綠色氣體為氯氣,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化物,則氧化性:Cl2<Co2O3,故A錯誤;B.出現(xiàn)刮痕后浸泡在飽和食鹽水中,Zn為負極,鐵為正極,構(gòu)成原電池,發(fā)生電化學(xué)腐蝕,鋅失去電子,故B錯誤;C.鐵片投入濃硫酸,沒有明顯變化,是由于鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng),在表面生成一層致密的氧化物膜而阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進行,并不是不反應(yīng),故C錯誤;D.根據(jù)2Fe3++2I-=2Fe2++I2,10mL2mol/L的KI溶液與1mL1mol/LFeCl3溶液反應(yīng)后KI過量,由現(xiàn)象可知存在鐵離子,說明KI與FeCl3反應(yīng)有可逆性,故D正確;故選D。3、B【解析】
A.等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液,Na2CO3溶液堿性強,所以分別向等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加2滴酚酞溶液,前者紅色更深,A錯誤;B.FeCl3和CuSO4溶液對5%H2O2溶液分解的催化效果不同,所以分別向2mL5%H2O2溶液中滴加1mL0.1mol/LFeCl3和CuSO4溶液,產(chǎn)生氣泡快慢不相同,B正確;C.Na2SO4屬于不屬于重金屬鹽,該鹽可使蛋白質(zhì)產(chǎn)生鹽析現(xiàn)象而產(chǎn)生沉淀,醋酸鉛屬于重金屬鹽,能使蛋白質(zhì)變性而產(chǎn)生沉淀,所以蛋白質(zhì)溶液中加入醋酸鉛溶液,蛋白質(zhì)變性產(chǎn)生的白色沉淀不溶于水,C錯誤;D.NH4Cl固體和Ca(OH)2固體在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成氨氣,不能用加熱的方法分離,D錯誤;故合理選項是B。4、A【解析】
主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加,且均不大于20,W與Z形成的離子化合物可與水反應(yīng),其生成的氣體可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,則氣體為烯烴或炔烴,W為C、Z為Ca時,生成乙炔符合;W、X、Z最外層電子數(shù)之和為9,X的最外層電子數(shù)為9-4-2=3,X為Al;W與Y同族,結(jié)合原子序數(shù)可知Y為Si,以此來解答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍?,W為C、X為Al、Y為Si、Z為Ca。A.生物分子以碳鏈為骨架構(gòu)成的分子,A正確;B.X的氧化物為氧化鋁,不能用于焊接鋼軌,B錯誤;C.一般選硫酸鈣用于點豆腐,C錯誤;D.Si單質(zhì)是常見的半導(dǎo)體材料,D錯誤;故合理選項是A。【點睛】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的知識,把握原子序數(shù)、元素的位置及碳化鈣與水反應(yīng)生成乙炔來推斷元素為解答的關(guān)鍵,注意元素化合物知識的應(yīng)用,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查。5、A【解析】
由圖可知該電池放電時負極反應(yīng)式為Li-e-═xLi+,正極反應(yīng)式為Fe2O3+6Li++6e-═3Li2O+2Fe,充電時,陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負極電極反應(yīng)式正好相反,以此解答該題?!驹斀狻緼.充電時,F(xiàn)e作為陽極生成Fe2O3,充電完成時,鐵完全轉(zhuǎn)化為Fe2O3,磁鐵不可吸引Fe2O3,故A錯誤;B.鋰屬于活潑金屬,會和水發(fā)生反應(yīng),所以不可以用電解質(zhì)溶液作為電解液,一般由高純度的有機溶劑、鋰鹽等原料組成,故B正確;C.充電時,陽極、陰極電極反應(yīng)式與正極、負極電極反應(yīng)式正好相反,則充電時,該電池正極的電極反應(yīng)式為3Li2O+2Fe-6e-═Fe2O3+6Li+,故C正確;D.根據(jù)分析,放電時,Li作電池的負極,F(xiàn)e2O3作電池的正極,故D正確;答案選A。【點睛】根據(jù)題意要判斷出正負極,寫出電極反應(yīng),原電池負極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),而電解池中,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極發(fā)生還原反應(yīng)。6、C【解析】
A.硅膠、生石灰、氯化鈣均可以吸收水分,且都是固體,適合裝進小包作食品干燥劑,A項正確;B.廁所清潔劑中含有鹽酸,食醋中含有醋酸,鹽酸的酸性強于醋酸,肥皂水是弱堿性的,而廚房清潔劑為了洗去油污一定是強堿性的,因此四種溶液的pH逐漸增大,B項正確;C.醫(yī)用酒精是75%的乙醇溶液,酒精濃度不是越高越好,濃度太高或濃度太低都不利于殺菌消毒,C項錯誤;D.氯氣消毒的同時可能會生成一些對人體有害的物質(zhì),因此現(xiàn)在多改用無毒的等新型消毒劑,D項正確;答案選C?!军c睛】注意75%醫(yī)用酒精中的75%指的是體積分數(shù),而我們一般說的98%濃硫酸中的98%指的是質(zhì)量分數(shù),二者是有區(qū)別的。7、C【解析】
由電離常數(shù)可知,HNO2和CH3COOH都是弱酸,并且醋酸的酸性更弱。pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液中,醋酸的物質(zhì)的量比亞硝酸大?!驹斀狻緼.相同pH的弱酸加水稀釋,酸性越強的酸,pH變化越大,所以曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液,正確;B.從圖中可以看出,溶液的pHb點小于c點,說明c(H+)b點比c點大,c(OH-)c點比b點大,從而說明溶液中水的電離程度c點比b點大,正確;C.相同體積a點的兩種酸,醋酸的物質(zhì)的量大,分別與NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)<n(CH3COO-),錯誤;D.由c點到d點,弱酸的電離常數(shù)和水的電離常數(shù)都不變,所以Kw/Ka不變,即保持不變,正確。故答案為C。8、B【解析】
A.電極a是化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng),為電池負極,故A錯誤;B.電路中每流過4mol電子,正極消耗1molO2,故B正確;C.電極b上的電極反應(yīng):O2+4e-=2O2?,故C錯誤;D.電極a上的電極反應(yīng):2H2S+2O2??4e?=S2+2H2O,故D錯誤。綜上所述,答案為B。9、B【解析】
A、生成的二氧化碳中含有氯化氫,氯化氫也能與硅酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生硅酸沉淀,干擾二氧化碳與硅酸鈉反應(yīng),A錯誤;B.氨氣的密度比空氣密度小,二氧化碳的密度比空氣密度大,則導(dǎo)管長進短出收集二氧化碳,短進長出收集氨氣,B正確;C.Na2CO3溶液與CH3COOC2H5分層,應(yīng)選分液法分離,C錯誤;D.CH3CH2OH與CH3COOC2H5互溶,不能分液分離,應(yīng)選蒸餾法,D錯誤;答案選B?!军c睛】本題考查化學(xué)實驗方案的評價,把握物質(zhì)的性質(zhì)、酸性比較、氣體收集、混合物分離、實驗技能為解答本題的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾?,注意元素化合物知識與實驗的結(jié)合,選項A是解答的易錯點,注意濃鹽酸的揮發(fā)性。10、D【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X、Y三種元素形成的一種化合物常用于清洗廚房用具的油污,推測為碳酸鈉,則W為C,X為O,Y為Na,滿足其中兩種元素形成的化合物可用于呼吸面具中作為供氧劑,該物質(zhì)為O和Na元素形成的Na2O2;Z的最外層電子數(shù)為X、Y的最外層電子數(shù)之和,則Z的最外層電子數(shù)為7,則Z為Cl?!驹斀狻扛鶕?jù)分析W為C,X為O,Y為Na,Z為Cl,A.O、Cl形成的單質(zhì)臭氧、氯氣可作水的消毒劑,二者形成的二氧化氯具有強氧化性,也可作水的消毒劑,故A正確;B.化合物Y2X2為Na2O2,YZX為NaClO,過氧化鈉中含有離子鍵和共價鍵,NaClO中既含有離子鍵又含有共價鍵,故B正確;C.同一周期從左向右原子半徑逐漸減小,則原子半徑大?。篧>X;鈉離子含有2個電子層,氯離子含有3個電子層,則簡單離子半徑:Y<Z,故C正確;D.C、O可以形成CO、二氧化碳,二氧化碳能夠與NaOH溶液反應(yīng),但CO不與NaOH溶液反應(yīng),故D錯誤;故答案為D?!军c睛】碳酸鈉溶液水解顯堿性,故可以用來除油污;Na2O2能與水與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,可用于呼吸面具中作為供氧劑。11、C【解析】
A.酒精的密度小于水的密度,其密度隨著質(zhì)量分數(shù)的增大而減小,因此葡萄酒的度數(shù)越高密度越小,故A說法正確;B.牛筋的主要成分是蛋白質(zhì),故B說法正確;C.3MgO·4SiO2·H2O屬于硅酸鹽,不屬于氧化物,故C說法錯誤;D.密封過程中一部分乙醇被氧化酸,酸與醇反應(yīng)生成了有香味的酯,故D說法正確;答案:C。12、B【解析】
A、高錳酸鉀可氧化過氧化氫,而不是過氧化氫的催化劑,故A錯誤;B、向植物油和礦物油中分別加入燒堿溶液,加熱,冷卻后觀察到分層的是礦物油,不分層的是植物油,植物油中有酯基,在堿性條件下水解,故B正確;C、將濃硫酸滴到膽礬晶體表面,晶體由藍色變成白色,說明濃硫酸具有吸水性,故C錯誤;D、SO2通入Ba(NO3)2溶液,硝酸根離子在酸性條件下具有氧化性,SO2被氧化成SO42-,生成BaSO4白色沉淀,故D錯誤;故選B。【點睛】本題考查化學(xué)實驗方案的評價,把握物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)原理、物質(zhì)檢驗等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾?,注意元素化合物知識與實驗的結(jié)合,難點D,SO2能被Ba(NO3)2中NO3-氧化。13、B【解析】
A、增大N2的濃度,平衡向正反應(yīng)移動,H2的轉(zhuǎn)化率增大,選項A正確;B、反應(yīng)達到平衡時,c(NH3)不一定是c(H2)的三分之二,這與該反應(yīng)的初始物質(zhì)的量及轉(zhuǎn)化率有關(guān),選項B錯誤;C、使用催化劑增大反應(yīng)速率,不影響化學(xué)平衡移動,能提高生產(chǎn)效率,選項C正確;D、氨氣分解速率是氮氣消耗速率的兩倍時,說明正逆反應(yīng)速率相等,則反應(yīng)達平衡狀態(tài),選項D正確。答案選B。14、B【解析】
Fe2(SO4)3溶液與KI溶液混合發(fā)生反應(yīng)為:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,由反應(yīng)可知,①V1=1mL,說明兩者恰好完全反應(yīng),②V1<1mL,說明硫酸鐵不足;如果加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明溶液中存在Fe3+,證明溶液中存在平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,從而說明該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)具有一定限度,故合理選項是B。15、B【解析】
設(shè)在500g硝酸鉀飽和溶液中含有硝酸鉀xg,依據(jù)題意有:,解得x=121.21g,那么含有水500g﹣121.21g=378.79g,加入的氯化鈉中不含有與硝酸鉀相同的離子,不用考慮是否和硝酸鉀出現(xiàn)鹽的代換,所以不會出現(xiàn)晶體析出,且2g氯化鈉完全可以溶解在378.79g水中,即2g氯化鈉溶于硝酸鉀中時溶液中有四種離子計鉀離子、硝酸根離子、鈉離子、氯離子,他們幾種隨機組合均未達到這四種物質(zhì)的溶解度,故選B。16、B【解析】
A.銨根離子水解,濃度減小,則1molNH4ClO4溶于水含ClO4-離子數(shù)為NA,含NH4+離子數(shù)小于NA,故A錯誤;B.產(chǎn)生6.4g即0.2molO2,同時生成0.1molCl2,Cl元素化合價由+7價降低到0價,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.4NA,故B正確;C.
O、N元素化合價升高,N2、O2為氧化產(chǎn)物,Cl元素的化合價降低,Cl2為還原產(chǎn)物,則反應(yīng)中還原產(chǎn)物分子數(shù)與氧化產(chǎn)物分子總數(shù)之比為1:3,故C錯誤;D.沒有說明是否是標(biāo)準狀況下,無法計算0.5molNH4ClO4分解產(chǎn)生的氣體體積,故D錯誤;故選:B。17、A【解析】
A.酸性越弱的酸,其結(jié)合氫離子能力越強,次氯酸是最弱的酸,所以ClO-結(jié)合氫離子能力最強,應(yīng)為B,A錯誤;B.物質(zhì)含有的能量越低,物質(zhì)的穩(wěn)定性就越強,根據(jù)圖示可知:A、B、C、D、E中A能量最低,所以A物質(zhì)最穩(wěn)定,B正確;C.ClO-與H+結(jié)合形成HClO,具有強氧化性、漂白性,C正確;D.B→A+D,由電子守恒得該反應(yīng)方程式為3ClO-=ClO3-+2Cl-,△H=(64kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-116kJ/mol,為放熱反應(yīng),所以反應(yīng)物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和,D正確;故合理選項是A。18、B【解析】
假設(shè)質(zhì)子都有14mol,則CO、N2、C2H2三種氣體的物質(zhì)的量分別是1mol、1mol、1mol。A、等溫等壓下,體積之比等于物質(zhì)的量的比,體積之比為1∶1∶1,A錯誤;B、等溫等壓下,密度比等于摩爾質(zhì)量的比,密度之比為14∶14∶13,B正確;C、質(zhì)量之比為1mol×28g/mol:1mol×28g/mol:1mol×26g/mol=14:14:13,C錯誤;D、原子個數(shù)之比為1mol×2:1mol×2:1mol×4=1∶1∶2,D錯誤。答案選B。19、C【解析】
輝鉬精礦經(jīng)鹽酸、氯化鐵浸泡時,碳酸鈣黃銅礦溶解,則濾液中含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等離子;濾渣為S、MoS2、SiO2;加入氫氟酸,二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水,濾渣2為S、MoS2,空氣中加入S生成二氧化硫?!驹斀狻緼.可將礦石粉粹增大接觸面積并適當(dāng)加熱,可使反應(yīng)速率增大,促使輝鉬精礦加快溶解,與題意不符,A錯誤;B.分析可知,濾液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等離子,與題意不符,B錯誤;C.反應(yīng)②的過程為二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水,為復(fù)分解反應(yīng),符合題意,C正確;D.步驟③溫度不宜過高,以免MoS2被氧化,與題意不符,D錯誤;答案為C。20、B【解析】
A、晶體硅能導(dǎo)電,可用于制作半導(dǎo)體材料,與熔點高硬度大無關(guān)系,A不正確;B、氫氧化鋁具有弱堿性,能與酸反應(yīng)生成鋁鹽和水,可用于制胃酸中和劑,B正確;C、漂白粉具有強氧化性,可用于漂白紙張,與其穩(wěn)定性無關(guān)系,C不正確;D、氧化鐵是紅棕色粉末,可用于制作紅色涂料,與是否能與酸反應(yīng)無關(guān)系,D不正確,答案選B。21、B【解析】
A、硫酸鎂溶液中:Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,鹽類水解是吸熱反應(yīng),升高溫度,促進水解,但硫酸屬于難揮發(fā)性酸,因此加熱蒸干得到的是MgSO4;氯化鎂溶液:MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,加熱促進水解,HCl易揮發(fā),加熱促進HCl的揮發(fā),更加促進反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行,因此加熱蒸干得到的是Mg(OH)2或MgO,解釋合理,故A說法正確;B、根據(jù)電解原理,電解CuCl2溶液,陰極上發(fā)生Cu2++2e-=Cu,說明Cu2+得電子能力大于H+,電解NaCl溶液,陰極上發(fā)生2H++2e-=H2↑,說明H+得電子能力強于Na+,得電子能力強弱是Cu2+>H+>Na+,因此解釋不合理,故B說法錯誤;C、濃硝酸能氧化NO,而稀硝酸不能氧化NO,說明濃硝酸的氧化性強于稀硝酸,即硝酸濃度越大,氧化性越強,解釋合理,故C說法正確;D、鈉與乙醇反應(yīng)平緩,鈉與水反應(yīng)劇烈,說明羥基中氫的活性:CH3CH2OH<H2O,解釋合理,故D說法正確。答案選B。22、C【解析】
A.由圖可知,該過程是由太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,故A正確;B.發(fā)生反應(yīng)為2N2+6H2O=4NH3+3O2,反應(yīng)反應(yīng)物和生成中均存在單質(zhì)和化合物,即涉及極性鍵與非極性鍵的斷裂與生成,故B正確;C.根據(jù)題意和圖示,可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2N2+6H2O=4NH3+3O2,由于氮元素從0價降為?3價,氧元素從?2價升到0價,則氮氣是氧化劑,水是還原劑,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:3,故C錯誤;D.由于空氣中主要是氮氣和氧氣,而氧氣和氮氣的沸點不同,所以可以通過分離液態(tài)空氣的方法獲得氮氣,故D正確;答案選C?!军c睛】本題對氧化還原反應(yīng)綜合考查,需要學(xué)會觀察圖示物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,根據(jù)化合價的升降,確定氧化劑還原劑,利用氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,配平氧化還原反應(yīng)。二、非選擇題(共84分)23、甲苯+Cl2+HCl取代反應(yīng)羰基、碳碳雙鍵C9H11O2N吸收反應(yīng)生成的HCl,提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率或【解析】
甲苯()與Cl2在光照時發(fā)生飽和C原子上的取代反應(yīng)產(chǎn)生一氯甲苯:和HCl,與在K2CO3作用下反應(yīng)產(chǎn)生D,D結(jié)構(gòu)簡式是,D與CH3CN在NaNH2作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生E:,E與發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生F:,F(xiàn)與NaBH4在CH3SO3H作用下發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生G:,G經(jīng)一系列反應(yīng)產(chǎn)生洛匹那韋。【詳解】(1)A是,名稱為甲苯,A與Cl2光照反應(yīng)產(chǎn)生和HCl,反應(yīng)方程式為:+Cl2+HCl;(2)D與CH3CN在NaNH2作用下反應(yīng)產(chǎn)生E:,是D上的被-CH2CN取代產(chǎn)生,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng);F分子中的、與H2發(fā)生加成反應(yīng)形成G,故F中能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的官能團名稱為羰基、碳碳雙鍵;(3)C結(jié)構(gòu)簡式為,可知C的分子式為C9H11O2N;C分子中含有羧基、氨基,一定條件下,能發(fā)生縮聚反應(yīng),氨基脫去H原子,羧基脫去羥基,二者結(jié)合形成H2O,其余部分結(jié)合形成高聚物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)K2CO3是強堿弱酸鹽,CO32-水解使溶液顯堿性,B發(fā)生水解反應(yīng)會產(chǎn)生HCl,溶液中OH-消耗HCl電離產(chǎn)生的H+,使反應(yīng)生成的HCl被吸收,從而提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率;(5)C結(jié)構(gòu)簡式是,分子式為C9H11O2N,C的同分異構(gòu)體X符合下列條件:①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的取代基數(shù)目≤2;②含有硝基;③有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個數(shù)比為6:2:2:1,則X可能的結(jié)構(gòu)為或;(6)2,6-二甲基苯酚()與ClCH2COOCH2CH3在K2CO3作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)與NaOH水溶液加熱發(fā)生水解反應(yīng),然后酸化得到,與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,故合成路線為?!军c睛】本題考查有機物推斷、反應(yīng)類型的判斷。正確推斷各物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式是解本題關(guān)鍵,注意題給信息、反應(yīng)條件的靈活運用。限制性條件下同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式的確定是易錯點,題目側(cè)重考查學(xué)生的分析、推斷及信息遷移能力。24、鄰甲基苯甲酸還原反應(yīng)BD、、、【解析】
由、A的分子式,縱觀整個過程,結(jié)合X的結(jié)構(gòu),可知發(fā)生甲基鄰位硝化反應(yīng)生成A為,對比各物質(zhì)的分子,結(jié)合反應(yīng)條件與給予的反應(yīng)信息,可知A中羧基上羥基被氯原子取代生成B,B中甲基上H原子被溴原子取代生成C,C中氯原子、溴原子被-NH-取代生成D,故B為、C為、D為。由X的結(jié)構(gòu),逆推可知G為,結(jié)合F、E的分子式,可推知F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3、E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:A為;B為;C為;D為;E為CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3;F為CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3;G為。(1)的甲基在苯環(huán)羧基的鄰位C原子上,因此其名稱是鄰甲基苯甲酸;(2)G變X是-NO2變?yōu)?NH2,發(fā)生的是還原反應(yīng);(3)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)A.化合物A的苯環(huán)上有甲基,能酸性KMnO4溶液氧化,因而可以使酸性KMnO4溶液褪色,A正確;B.化合物C結(jié)構(gòu)簡式是,含苯環(huán)與羰基能發(fā)生加成反應(yīng),有Br原子可以發(fā)生取代反應(yīng);由于Br原子連接的C原子直接連接在苯環(huán)上,因此不能發(fā)生消去反應(yīng),B錯誤;C.化合物D含有亞氨基,能與稀鹽酸反應(yīng),C正確;D.根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可知X的分子式是C15H18N2O5,D錯誤;故合理選項是BD;(5)D+F→G的化學(xué)方程式為:;(6)化合物A(C8H7NO4)的同分異構(gòu)體同時符合下列條件:①分子是苯的二取代物,1H-NHR譜表明分子中有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,存在對稱結(jié)構(gòu);②分子中存在硝基和酯基結(jié)構(gòu),2個取代基可能結(jié)構(gòu)為:-NO2與-CH2OOCH、-NO2與-CH2COOH、-COOH與-CH2NO2、-OOCH與-CH2NO2,同分異構(gòu)體可能結(jié)構(gòu)簡式為、、、。(7)由E(CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3)先在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng),然后酸化可得,該物質(zhì)與SOCl2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生,與NH3發(fā)生反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物,故由E合成的路線為:?!军c睛】本題考查有機物的合成與推斷,關(guān)鍵是對給予信息的理解,要結(jié)合路線圖中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與分子式進行推斷,題目側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、自學(xué)能力、知識遷移運用能力,熟練掌握官能團的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化。25、堿石灰(或生石灰、氫氧化鈉固體)排盡裝置中的空氣2Na+2NH32NaNH2+H2油浴加熱NaNH2+N2ONaN3+H2O65%ACClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2↑【解析】
(1)制備的氨氣中含有大量的水,B中盛放堿石灰干燥氨氣,故答案為:堿石灰(或生石灰、氫氧化鈉固體);(2)用氨氣排盡裝置中的空氣,防止加熱時空氣中的氧氣等能與鈉反應(yīng),步驟②制備NaNH2,還生成氫氣,反應(yīng)方程式為:2Na+2NH32NaNH2+H2;控制溫度210~220℃,故選用油浴加熱,故答案為:排盡裝置中的空氣;2Na+2NH32NaNH2+H2;油浴加熱;(3)NaNH2和N2O在210~220℃下反應(yīng)生成NaN3和水,反應(yīng)為:NaNH2+N2ONaN3+H2O,故答案為:NaNH2+N2ONaN3+H2O;(4)Ce4+的物質(zhì)的量濃度總計為0.10mol?L?1×0.04L=0.004mol,分別與Fe2+和N3?反應(yīng)。其中與Fe2+按1:1反應(yīng)消耗0.10mol?L?1×0.02L=0.002mol,則與N3?按1:1反應(yīng)也為0.002mol,即10mL所取溶液中有0.002molN3?,原2.0g疊氮化鈉試樣,配成100mL溶液中有0.02mol即1.3gNaN3,所以樣品質(zhì)量分數(shù)為=65%;A.使用疊氮化鈉溶液潤洗錐形瓶,使進入錐形瓶中溶質(zhì)比所取溶液更多,滴定消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準液體積減小,疊氮化鈉溶液濃度偏大,故A正確;B.六硝酸鈰銨溶液實際取量大于40.00mL,滴定消耗的硫酸亞鐵銨標(biāo)準液體積增大,計算疊氮化鈉溶液濃度偏小,故B錯誤;C.滴定前無氣泡,終點時出現(xiàn)氣泡,則讀數(shù)體積為實際溶液體積減氣泡體積,硫酸亞鐵銨標(biāo)準液讀數(shù)體積減小,疊氮化鈉溶液濃度偏大,故C正確;D選項,滴定過程中,將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標(biāo)準液滴用蒸餾水沖進瓶內(nèi)無影響,故D錯誤;故答案為:65%;AC;(5)反應(yīng)后溶液堿性明顯增強,且產(chǎn)生無色無味的無毒氣體,根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒,則發(fā)生的離子反應(yīng)為:ClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2↑故答案為:ClO-+2N3-+H2O=Cl-+2OH-+3N2↑。26、除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+蒸發(fā)濃縮檢驗晶體中是否含有結(jié)晶水防止空氣中水蒸氣逆向進入裝有無水CuSO4的試管,影響實驗結(jié)果滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍色沉淀(或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色)4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性。(或當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好。)O2+4e-+4H+=2H2O溶液酸性越強,Fe2+的還原性越弱13(或2和4)其它條件相同時,溶液酸性增強對Fe2+的還原性減弱的影響,超過了對O2的氧化性增強的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定?!窘馕觥?/p>
I.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍綠色的晶體;(2)①無水硫酸銅遇水變藍色;空氣中也有水蒸氣,容易對實驗產(chǎn)生干擾;②檢驗Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍色沉淀,說明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說明二價鐵被氧化成了三價鐵,同時和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,可以以此提出假設(shè);(4)①FeSO4中的鐵的化合價為+2價,具有還原性,在原電池中做負極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水;②實驗1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;③對比實驗1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時,NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;④對比實驗1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強,但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論分析。【詳解】I.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化,在配制溶液時使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,目的是:除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍綠色的晶體;(2)①無水硫酸銅遇水變藍色,該裝置的實驗?zāi)康氖牵簷z驗晶體中是否含有結(jié)晶水;空氣中也有水蒸氣,容易對實驗產(chǎn)生干擾,需要使用濃硫酸防止空氣中水蒸氣逆向進入裝有無水CuSO4的試管,影響實驗結(jié)果;②檢驗Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍色沉淀,說明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說明二價鐵被氧化成了三價鐵,同時和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,離子方程式為:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根濃度更大,故可以假設(shè):當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性;或者當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好;(4)①FeSO4中的鐵的化合價為+2價,具有還原性,在原電池中做負極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水,故電極方程式為:O2+4e-+4H+=2H2O;②實驗1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出的結(jié)論是:溶液酸性越強,F(xiàn)e2+的還原性越弱;③對比實驗1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時,NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負極反應(yīng)物的還原性越強或正極反應(yīng)物的氧化性越強,該原電池的電流越大,可以得出在一定pH范圍內(nèi)溶液的堿性越強,O2氧化性越強;④對比實驗1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強,但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論,和其它條件相同時,溶液酸性增強對Fe2+的還原性減弱的影響,超過了對O2的氧化性增強的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定。27、Cu+Cu2++6Cl-=2[CuCl3]2-稀釋促進平衡CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液)逆向移動,生成CuClCuCl在潮濕空氣中被氧化cbd先變紅后褪色加熱時間不足或溫度偏低97.92【解析】
方案一:CuSO4、Cu在NaCl、濃鹽酸存在條件下加熱,發(fā)生反應(yīng):Cu+Cu2++6Cl-=2[CuCl3]2-,過濾除去過量的銅粉,然后加水稀釋濾液,化學(xué)平衡CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液)逆向移動,得到CuCl沉淀,用95%的乙醇洗滌后,為防止潮濕空氣中CuCl被氧化,在真空環(huán)境中干燥得到純凈CuCl;方案二:CuCl2是揮發(fā)性強酸生成的弱堿鹽,用CuCl2·2H2O晶體在HCl氣流中加熱脫水得到無水CuCl2,然后在高于300℃的溫度下加熱,發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生CuCl和Cl2。【詳解】(1)步驟①中CuSO4、Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生的Cu+與溶液中Cl-結(jié)合形成[CuCl3]2-,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cu+Cu2++6Cl-=2[CuCl3]2-;(2)根據(jù)已知條件:CuCl難溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液),在步驟②中向反應(yīng)后的濾液中加入大量的水,溶液中Cl-、[CuCl3]2-濃度都減小,正反應(yīng)速率減小的倍數(shù)大于逆反應(yīng)速率減小的倍數(shù),所以化學(xué)平衡逆向移動,從而產(chǎn)生CuCl沉淀;(3)乙醇易揮發(fā),用95%乙醇洗滌可以去除CuCl上的水分,真空干燥也可以避免CuCl在潮濕空氣中被氧化;(4)CuCl2?2H2O晶體要在HCl氣體中加熱,所以實驗前要先檢查裝置的氣密性,再在“氣體入口”處通入干燥HCl,然后點燃酒精燈,加熱,待晶體完全分解后的操作是熄滅酒精燈,冷卻,為了將裝置中殘留的HCl排出,防止污染環(huán)境,要停止通入HCl,然
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