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文檔簡介
山西省懷仁市重點中學2025屆高考化學五模試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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、化學與環(huán)境、工農業(yè)生產等密切相關,下列說法不正確的是()A.NaCl不能使蛋白質變性,所以不能用作食品防腐劑B.浸有酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土可用于水果保鮮C.捕獲工業(yè)排放的CO2,可用來合成可降解塑料聚碳酸酯D.在葡萄酒中添加微量SO2作抗氧化劑,可使酒保持良好品質2、設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.密閉容器中,1molN2和3molH2催化反應后分子總數(shù)為2NAB.100g98%的濃H2SO4與過量的Cu反應后,電子轉移數(shù)為NAC.標準狀況下,11.2L氧氣和二氧化碳混合物中含氧原子數(shù)目為NAD.1L1mol/LNa2CO3溶液中所含陰離子數(shù)目小于NA3、化合物丙是一種醫(yī)藥中間體,可以通過如圖反應制得。下列有關說法不正確的是A.丙的分子式為C10H14O2B.乙分子中所有原子不可能處于同一平面C.甲、.乙、丙均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.甲的一氯代物只有2種(不考慮立體異構)4、下列有關裝置對應實驗的說法正確的是()A.①可用于制取H2,且活塞a處于打開狀態(tài)B.②可用于收集NH3C.③可用于固體NH4Cl和I2的分離D.④可用于分離I2的CCl4溶液,導管b的作用是滴加液體5、海洋是一個巨大的資源寶庫,海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列有關說法不正確的是()A.①粗鹽制精鹽除采用過濾泥沙外,還必須除去Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質B.工業(yè)生產中常選用石灰乳作為Mg2+的沉淀劑,并對沉淀進行洗滌C.第②步的反應是將MgCl2?6H2O晶體在空氣中直接加熱脫去結晶水得無水MgCl2D.第③步到第⑤步空氣吹出法提取海水中溴通常使用SO2作還原劑6、下列關于有機物a()、b()、c()的說法正確的是A.a、b互為同系物B.C中所有碳原子可能處于同一平面C.b的同分異構體中含有羧基的結構還有7種(不含立體異構)D.a易溶于水,b、c均能使酸性高猛酸鉀溶液褪色7、短周期主族元素M、X、Y、Z、W原子序數(shù)依次遞增,在周期表中M的原子半徑最小,X的次外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的,Y是地殼中含量最高的元素,M與W同主族。下列說法正確的是A.Z的單質與水反應的化學方程式為:Z2+H2O=HZ+HZOB.X和Z的簡單氫化物的穩(wěn)定性:X<ZC.X、Y、Z均可與M形成18e-的分子D.常溫下W2XY3的水溶液加水稀釋后,所有離子濃度均減小8、下列有關敘述正確的是①氧化鎂:可用作耐火材料;②二氧化硅:制造計算機芯片;③水玻璃:可作木材防火劑;④鋁熱反應既可用于焊接鋼軌,也可用于工業(yè)上冶煉鐵;⑤水煤氣屬于清潔能源;⑥濃硫酸:可用于干燥Cl2、SO2、H2S等氣體A.①③⑤ B.②⑤⑥ C.②③④⑤ D.①③⑥9、2019年2月27日,科技日報報道中科院大連化學物理研究所創(chuàng)新性地提出鋅碘單液流電池的概念,鋅碘單液流電池中電解液的利用率達到近100%,進而大幅度提高了電池的能量密度,工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.該電池放電時電路中電流方向為A→a→b→B→AB.M為陰離子交換膜,N為陽離子交換膜C.如果使用鉛蓄電池進行充電,則B電極應與鉛蓄電池中的Pb電極相連D.若充電時C區(qū)增加的離子數(shù)為2NA,則A極增重65g10、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.常溫常壓下,1molP4(P原子均達到8電子穩(wěn)定結構)中所含P-P鍵數(shù)目為4NAB.0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應后,其分子總數(shù)小于0.2NAC.20mL10mol/L的濃硝酸與足量銅加熱反應轉移電子數(shù)為0.1NAD.0.1molNH2-所含電子數(shù)為6.02×1023個11、某學習小組在實驗室中用廢易拉罐(主要成分為AI,含有少量的Fe、Mg雜質)制明礬[KAl(SO4)2·12H2O]的過秳如圖所示。下列說法正確的是A.為盡量少引入雜質,試劑①應選用氨水B.濾液A中加入NH4HCO3溶液產生CO2C.沉淀B的成分為Al(OH)3D.將溶液C蒸干得到純凈的明礬12、下列離子方程式正確的是A.鈉粒投入硫酸銅溶液中:2Na+Cu2+=Cu+2Na+B.在硝酸鋁溶液中滴加過量的燒堿溶液:Al3++4OH-=AlO2-+2H2OC.向溴化亞鐵溶液中滴加過量氯水:2Fe2++Cl2=2Fe3++2C1-D.磁性氧化鐵溶于足量的稀硝酸中:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O13、為證明鐵的金屬活動性比銅強,某同學設計了如下一些方案:方案現(xiàn)象或產物①
將鐵片置于CuSO4溶液中鐵片上有亮紅色物質析出②將鐵絲和銅絲分別在氯氣中燃燒產物分別為FeCl3和CuCl2③將鐵片和銅片分別放入熱濃硫酸中產物分朋為Fe2
(SO4)3和CuSO4④將銅片置于FeCl3溶液中銅片逐漸溶解⑤將鐵片和銅片置于盛有稀硫酸的燒杯中,并用導線連接鐵片溶解,銅片上有氣泡產生能根據(jù)現(xiàn)象或產物證明鐵的金屬活動性比銅強的方案一共有A.2種 B.3種 C.4種 D.5
種14、NaFeO4是一種高效多功能水處理劑。制備方法之一如下:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。下列說法正確的是A.氧化產物是Na2FeO4B.1molFeSO4還原3molNa2O2C.轉移0.5mo1電子時生成16.6gNa2FeO4D.氧化產物與還原產物的物質的量之比為3:215、向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq),生成沉淀的質量與滴入NaOH(aq)的體積關系如圖。原混合溶液中MgCl2與FeCl3的物質的量之比為A. B. C. D.16、向H2S的水溶液中通入一定量的Cl2,下列圖像所示變化正確的是A. B. C. D.17、某溫度下,容積一定的密閉容器中進行可逆反應:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)+Q,下列敘述正確的是A.加入少量W,υ(逆)增大 B.壓強不變時,反應達到平衡狀態(tài)C.升高溫度,υ(逆)、υ(正)都增大 D.平衡后加入X,方程式中的Q增大18、硒(Se)與S同主族,下列能用于比較兩者非金屬性強弱的是()A.氧化性:SeO2>SO2 B.熱穩(wěn)定性:H2S>H2SeC.熔沸點:H2S<H2Se D.酸性:H2SO3>H2SeO319、氫能源是最具應用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研究熱點。可利用太陽能光伏電池電解水制高純氨,工作示意圖如圖所示。通過控制開關連接K1和K2,可交替得到H2和O2,下列有關說法錯誤的是()A.制H2時,開關應連接K1,產生H2的電極反應式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-B.當開關連接K2時,電極3的反應式為Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2OC.當開關連接K2時,電極2作陽極,得到O2D.電極3的作用是分別作陽極材料和陰極材料,利用NiOOH和Ni(OH)2的相互轉化提供電子轉移20、某學生探究0.25mol/LAl2(SO4)3溶液與0.5mol/LNa2CO3溶液的反應,實驗如下。實驗1實驗2下列分析正確的是()A.實驗1中,白色沉淀a是Al2(CO3)3B.實驗2中,白色沉淀b一定是Al2(OH)2(CO3)2C.檢驗白色沉淀a、b是否洗滌干凈,均可用鹽酸酸化的BaCl2溶液D.實驗1、2中,白色沉淀成分不同的原因與混合后溶液的pH無關21、化學與生活密切相關,下列過程與氧化還原反應無關的是()A.A B.B C.C D.D22、化學與生活密切相關,下列說法不正確的是()A.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯,可達到水果保鮮的目的B.人工合成的多氟碳化物可能作為未來的血液的替代品C.煤經氣化和液化兩個物理變化過程,可變?yōu)榍鍧嵞茉碊.禁止使用四乙基鉛作汽油抗爆震劑,可減少汽車尾氣污染二、非選擇題(共84分)23、(14分)苯巴比妥是1903年就開始使用的安眠藥,其合成路線如圖(部分試劑和產物略)。已知:①NBS是一種溴代試劑②++C2H5OH③R1—COOC2H5++C2H5OH請回答下列問題:(1)下列說法正確的是__________A.1molE在NaOH溶液中完全水解,需要消耗2molNaOHB.化合物C可以和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應C.苯巴比妥具有弱堿性D.試劑X可以是CO(NH2)2(2)B中官能團的名稱__________,化合物H的結構簡式為_______。(3)D→E的化學方程式為_________。(4)苯巴比妥的一種同系物K,分子式為C10H8N2O3,寫出K同時符合下列條件的同分異構體的結構簡式______①分子中含有兩個六元環(huán);且兩個六元環(huán)結構和性質類似②能夠和FeCl3發(fā)生顯色反應③核磁共振氫譜顯示分子中由5種氫(5)參照流程圖中的反應,設計以甲苯為原料合成聚酯__________(用流程圖表示,無機試劑任選)24、(12分)奧美拉唑主要用于十二指腸潰瘍和胃潰的治療,靜脈注射可用于消化性潰瘍急性出的治療,反應中間體F和奧美拉性的合成路線如下:I中間體F的合成:II奧美拉唑的合成:已知:結合上述合成路線,請回答:(1)下列說法正確的是__________A.奧美拉的分子式為C18H19N3O3SB.J生成K的反應類型為加成反應C.化合物C可以發(fā)生的反應類型有取代、還原、加成D.設計A轉化為B的目的是保護其中的官能團(2)化合物F的結構簡式為_______________________________;(3)請寫出A→B的反應方程式___________________________________;(4)試寫出同時滿足下列條件的化合物H的同分異構體:_____________________________①分子中含苯環(huán),遇FeC13顯紫色②分子中含有4種不同化學環(huán)境的氫原子。(5)利用已有知識和題中涉及的反應,設計從乙烯合成的路線。(用流程圖表示,無機試劑任選)_________________________25、(12分)硫酸四氨合銅晶體([Cu(NH3)4]SO4·H2O)常用作殺蟲劑,媒染劑,在堿性鍍銅中也常用作電鍍液的主要成分,在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質溶于水,不溶于乙醇、乙醚,在空氣中不穩(wěn)定,受熱時易發(fā)生分解。某化學興趣小組以Cu粉、3mol/L的硫酸、濃氨水、10%NaOH溶液、95%的乙醇溶液、0.500mol/L稀鹽酸、0.500mol/L的NaOH溶液來合成硫酸四氨合銅晶體并測定其純度。I.CuSO4溶液的制備①稱取4g銅粉,在A儀器中灼燒10分鐘并不斷攪拌,放置冷卻。②在蒸發(fā)皿中加入30mL3mol/L的硫酸,將A中固體慢慢放入其中,加熱并不斷攪拌。③趁熱過濾得藍色溶液。(1)A儀器的名稱為_____________。(2)某同學在實驗中有1.5g的銅粉剩余,該同學將制得的CuSO4溶液倒入另一蒸發(fā)皿中加熱濃縮至有晶膜出現(xiàn),冷卻析出的晶體中含有白色粉末,試解釋其原因_____。II.晶體的制備。將上述制備的CuSO4溶液按如圖所示進行操作(3)已知淺藍色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,試寫出生成此沉淀的離子反應方程式___________。(4)析出晶體時采用加入乙醇的方法,而不是濃縮結晶的原因是_______________。III.氨含量的測定。精確稱取mg晶體,加適量水溶解,注入如圖所示的三頸瓶中,然后逐滴加入VmL10%NaOH溶液,通入水蒸氣,將樣品液中的氨全部蒸出,并用蒸餾水沖洗導管內壁,用V1mLClmol/L的鹽酸標準溶液完全吸收。取下接收瓶,用C2mol/LNaOH標準溶液滴定過剩的HCl(選用甲基橙作指示劑),到終點時消耗V2mLNaOH溶液。(5)玻璃管2的作用_________________,樣品中氨的質量分數(shù)的表達式_______。(6)下列實驗操作可能使氨含量測定結果偏低的原因是______________。A.滴定時未用NaOH標準溶液潤洗滴定管B.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視C.滴定過程中選用酚酞作指示劑D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導管外壁26、(10分)硫酸亞鐵溶液和過量碳酸氫銨溶液混合,過濾、洗滌、干燥得到碳酸亞鐵,在空氣中灼燒碳酸亞鐵得到鐵的氧化物M。利用滴定法測定M的化學式,其步驟如下:①稱取3.92g樣品M溶于足量鹽酸,并配成100mL溶液A。②取20.00mL溶液A于錐形瓶中,滴加KSCN溶液,溶液變紅色;再滴加雙氧水至紅色剛好褪去,同時產生氣泡。③待氣泡消失后,用1.0000mol·L-1KI標準溶液滴定錐形瓶中的Fe3+,達到滴定終點時消耗KI標準溶液10.00mL。(1)實驗中必需的定量儀器有量筒、電子天平、____________和____________。(2)在滴定之前必須進行的操作包括用標準KI溶液潤洗滴定管、__________、___________。(3)步驟②中“氣泡”有多種可能,完成下列猜想:①提出假設:假設1:氣泡可能是SCN-的反應產物N2、CO2、SO2或N2,CO2。假設2:氣泡可能是H2O2的反應產物____________,理由___________。②設計實驗驗證假設1:試管Y中的試劑是_______。(4)根據(jù)上述實驗,寫出硫酸亞鐵溶液和過量碳酸氫銨溶液混合制備碳酸亞鐵的離子方程式_____。(5)根據(jù)數(shù)據(jù)計算,M的化學式為_______。(6)根據(jù)上述實驗結果,寫出碳酸亞鐵在空氣中灼燒的化學方程式________。27、(12分)無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的氯化催化劑。實驗室可用溢流法連續(xù)制備無水四氯化錫,實驗裝置圖如圖:查閱資料可知:①Sn(s)+2Cl2(g)=SnCl4(l)ΔH=-511kJ/mol②SnCl4易揮發(fā),極易發(fā)生水解。③相關物質的物理性質如下:物質SnSnCl4CuCl2熔點/℃232-33620沸點/℃2260114993密度/g·cm-37.3102.2263.386回答下列問題:(1)a管的作用是__________。(2)A中反應的離子方程式是__________。(3)D中冷卻水的作用是________________。(4)尾氣處理時,可選用的裝置是__________(填序號)。(5)錫粒中含銅雜質致D中產生CuCl2,但不影響E中產品的純度,原因是________。(6)制得的SnCl4產品中常含有SnCl2,可用如下方法測定產品純度:先準確稱量7.60g產品于錐形瓶中,再加過量的FeCl3溶液,發(fā)生反應:SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2,再用0.1000mol/LK2Cr2O7標準溶液滴定生成的Fe2+,此時還原產物為Cr3+,消耗標準溶液20.00mL,則SnCl4產品的純度為__________。28、(14分)“低碳經濟”已成為全世界科學家研究的重要課題。為減小和消除CO2對環(huán)境的影響,一方面世界各國都在限制其排放量,另一方面科學家加強了對CO2創(chuàng)新利用的研究。(1)已知:①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)ΔH=-41kJ·mol-1②C(s)+2H2(g)CH4(g)ΔH=-73kJ·mol-1③2CO(g)C(s)+CO2(g)ΔH=-171kJ·mol-1寫出CO2與H2反應生成CH4和H2O(g)的熱化學方程式:____(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究該反應原理,在容積為2L密閉容器中,充入1molCO2和3.25molH2在一定條件下發(fā)生反應,測得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物質的量(n)隨時間的變化如圖所示:①從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2)=________。②下列措施一定不能使CO2的平衡轉化率增大的是________。A在原容器中再充入1molCO2B在原容器中再充入1molH2C在原容器中充入1mol氦氣D使用更有效的催化劑E縮小容器的容積F將水蒸氣從體系中分離(3)煤化工通常研究不同條件下CO轉化率以解決實際問題。已知在催化劑存在條件下反應:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)中CO的平衡轉化率隨p(H2O)/p(CO)及溫度變化關系如圖所示:①上述反應的正反應方向是________反應(填“吸熱”或“放熱”);②對于氣相反應,用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作Kp),則該反應的Kp=_____(填表達式,不必代數(shù)計算);如果提高p(H2O)/p(CO),則Kp_______(填“變大”“變小”或“不變”)。使用鐵鎂催化劑的實際工業(yè)流程中,一般采用400℃左右、p(H2O)/p(CO)=3~5,采用此條件的原因可能是_______(4)科學家用氮化鎵材料與銅組裝成如圖所示的人工光合系統(tǒng),利用該裝置實現(xiàn)了用CO2和H2O合成CH4。下列關于該電池的敘述錯誤的是________。A.該裝置能量轉化形式僅存在將太陽能轉化為電能B.銅電極為正極,電極反應式為CO2+8e-+8H+===CH4+2H2OC.電池內部H+透過質子交換膜從左向右移動29、(10分)H2S是存在于燃氣中的一種有害氣體,脫除H2S的方法有很多。(1)國內有學者設計了“Cu2+一沉淀氧化”法脫除H2S。該法包括生成CuS沉淀,氧化CuS(Cu2++CuS+4Cl—=S+2CuCl2—)及空氣氧化CuCl2—再生Cu2+。①反應H2S(aq)+Cu2+(aq)?CuS(s)+2H+(aq)的K=__________②再生Cu2+反應的離子方程式為____________。(2)采用生物脫硫技術時,H2S與堿反應轉化為HS-,在脫氮硫桿菌參與下,HS-被NO3-氧化為SO42—、NO3—被還原為N2。當33.6m3(標準狀況)某燃氣(H2S的含量為0.2%)脫硫時,消耗NO3—的物質的量為___mol。(3)已知下列熱化學方程式:Ⅰ.H2(g)+O2(g)=H2O(l)?H1=-285.8kJ?mol-1Ⅱ.H2(g)+S(s)=H2S(g)?H2=-20.6kJ?mol-1Ⅲ.S(s)+O2(g)=SO2(g)?H3=-296.8kJ?mol-1則以Claus法脫除H2S的反應:2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(1)△H=________kJ/mol。(4)101kPa下,H2S分解:2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)。保持壓強不變,反應達到平衡時,氣體的體積分數(shù)(φ)隨溫度的變化曲線如圖:①在密閉容器中,關于反應2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)的說法正確的是____(填字母)。A.Kp隨溫度的升高而增大B.低壓有利于提高HpS的平衡分解率C.維持溫度、氣體總壓強不變時,向平衡體系中通入氬氣,則v(正)<v(逆)D.在恒容密閉容器中進行反應,當氣體密度不再變化時,反應達到平衡狀態(tài)②圖中Q點:H2S的平衡轉化率為____;S2(g)的分壓為____kPa;1330℃時,反應2H2S(g)?2H2(g)+S2(g)的Kp=_____(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))。
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.NaCl濃度較高時,會導致微生物脫水死亡,可殺菌并起防腐效果,A不正確;B.乙烯是水果的催熟劑,酸性高錳酸鉀溶液可氧化水果釋放的乙烯,從而使水果保鮮,B正確;C.CO2能聚合成聚碳酸酯,所以可捕獲工業(yè)排放的CO2,合成此可降解塑料,C正確;D.SO2能防止葡萄酒在生產和銷售過程中被氧化,所以可在葡萄酒中添加微量SO2,以保持良好品質,D正確。故選A。2、C【解析】
A.合成氨的反應為可逆反應,不能進行徹底,故分子總數(shù)大于2NA個,故A錯誤;B.100g98%的濃H2SO4中含有硫酸98g,物質的量為1mol,銅與濃硫酸的反應,2H2SO4(濃)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑,隨著反應的進行,濃硫酸變成稀硫酸,反應不再進行,所以反應生成的二氧化硫的物質的量小于0.5mol,轉移的電子的物質的量小于1mol,故B錯誤;C.標準狀況下,11.2LO2與CO2混合氣體的物質的量==0.5mol,混合物中所含氧原子的數(shù)目為NA,故C正確;D.碳酸根的水解CO32-+H2OHCO3-+OH-,導致陰離子個數(shù)增多,故1L1mol/LNa2CO3溶液中陰離子個數(shù)多于NA個,故D錯誤;故選C?!军c睛】本題的易錯點為BD,B中要注意稀硫酸與銅不反應,D中要注意根據(jù)碳酸根離子的水解方程式分析陰離子數(shù)目的變化。3、D【解析】
A.由丙的結構簡式可知,丙的分子式為C10H14O2,故A正確;B.乙分子中含有飽和碳原子,所以乙分子中所有原子不可能處于同一平面,故B正確;C.甲、乙、丙三種有機物分子中均含有碳碳雙鍵,所以均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C正確;D.甲的分子中有3種不同化學環(huán)境的氫原子,則其一氯代物有3種(不考慮立體異構),故D錯誤;故選D。【點睛】共面問題可以運用類比遷移的方法分析,熟記簡單小分子的空間構型:①甲烷分子為正四面體構型,其分子中有且只有三個原子共面;②乙烯分子中所有原子共面;③乙炔分子中所有原子共線;④苯分子中所有原子共面;⑤HCHO分子中所有原子共面。4、A【解析】
A.①可用于制取H2,且活塞a處于打開狀態(tài)時,稀硫酸和鋅粒發(fā)生反應,生成氫氣,故A正確;B.NH3密度比空氣小,所以不能用向上排空氣法收集,故B錯誤;C.加熱氯化銨分解,碘升華,則NH4Cl和I2的固體混合物不能用加熱的方法分離,故C錯誤;D.導管b的作用是回收冷凝的CCl4,故D錯誤;正確答案是A。5、C【解析】
A.①粗鹽制精鹽除采用過濾泥沙外,還必須除去Ca2+、Mg2+、SO42?等雜質,故A正確;B.利用沉淀溶解平衡轉化,工業(yè)生產中常選用石灰乳作為Mg2+的沉淀劑,并對沉淀進行洗滌,故B正確;C.鎂離子要水解,因此第②步的反應是將MgCl2?6H2O晶體在HCl氣流中加熱脫去結晶水得無水MgCl2,故C錯誤;D.第③步到第⑤步空氣吹出法提取海水中溴通常使用SO2作還原劑,SO2與Br2反應生成HBr和H2SO4,故D正確;答案為C。【點睛】工業(yè)上沉淀鎂離子只能用石灰乳,不能用氫氧化鈉,要注意與實際應用相聯(lián)系,工業(yè)要考慮成本問題。6、C【解析】
A.a、b的分子式和分子結構都相同,屬于同一種物質。故A錯誤;B.c是1,4-環(huán)己二醇,碳原子均采取雜化,所有碳原子不可能處于同一平面。故B錯誤;C.b的烴基是戊基(),戊基一共有8種結構,所以,b的同分異構體中含有羧基的結構還有7種。故C正確;D.飽和羧酸不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,與羥基相連的碳原子上有氫原子的飽和醇能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,所以,上述物質中,只有c能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。故D錯誤;故答案選:C。7、B【解析】
M、X、Y、Z、W原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素,在周期表中M的原子半徑最小,M為H元素,X的次外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的,X為C元素,Y是地殼中含量最高的元素,Y為O元素,M(H)與W同主族,則W為Na元素,Z為F元素,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻緼.Z的單質為F2,F(xiàn)2與水的反應方程式為F2+2H2O=4HF+O2,A選項錯誤;B.非金屬性越強,簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,非金屬性:C<F,則穩(wěn)定性:CH4<HF,B選項正確;C.C、O可以與H形成18e-的分子分別為C2H6、H2O2,但F元素不可以,C選項錯誤;D.常溫下Na2CO3的水溶液加水稀釋后,溶液中OH-的濃度減小,由于水的離子積常數(shù)不變,則H+的濃度增大,D選項錯誤;答案選B。8、A【解析】
①氧化鎂,熔點高,可用作耐火材料,①項正確;②制造計算機芯片的是硅單質,而不是二氧化硅,②項錯誤;③水玻璃是硅酸鈉的水溶液,可作木材防火劑,③項正確;④鋁熱反應會放出大量的熱,可用于焊接鋼軌,但鋁熱反應冶煉鐵成分太高,一般不用此方法冶煉鐵,④項錯誤;⑤水煤氣是CO和H2的混合氣體,屬于清潔能源,⑤項正確;⑥濃硫酸可用于干燥Cl2、SO2氣體,而H2S是還原性氣體,因濃硫酸具有強氧化性,能氧化H2S,故不能用濃硫酸干燥H2S,⑥項錯誤;綜上所述,①③⑤正確;答案選A?!军c睛】②項硅及其化合物的用途是??键c,也是易混知識。硅單質常用于太陽能電池、半導體材料與計算機芯片等;二氧化硅是石英、水晶、瑪瑙及光導纖維的成分;硅酸鹽常用于玻璃、水泥和陶瓷等,學生要理清這些物質的用途,不可混為一談。9、B【解析】
A.電池放電時,A電極鋅單質被氧化成為鋅離子,所以A為負極,所以電路中電流方向為B→b→a→A→B,故A錯誤;B.放電時A去產生Zn2+,為負極,所以C區(qū)Cl-應移向A區(qū),故M為陰離子交換膜,B區(qū)I2轉化為I-,為正極,所以C區(qū)K+應移向B區(qū),故N為陽離子交換膜,故B正確;C.充電時B電極應與外接電源的正極相連,則B電極應于鉛蓄電池中的PbO2電極相連,故C項錯誤;D.充電時Cl-從A區(qū)移向C區(qū)、K+從C區(qū)移向B區(qū),所以C區(qū)增加的離子數(shù)為2NA時,電路中有1mol電子通過,A極的電極反應為Zn2++2e-==Zn,生成0.5molZn,所以A極增重32.5g,故D錯誤;故答案為B。10、D【解析】
A、P4是正四面體結構,每個P4分子中有6個共價鍵,1molP4(P原子均達到8電子穩(wěn)定結構)中所含P-P鍵數(shù)目為6NA,故A錯誤;B.H2+I22HI反應前后氣體分子數(shù)不變,0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應后,其分子總數(shù)等于0.2NA,故B錯誤C.20mL10mol/L的濃硝酸與足量銅加熱反應生成NO2和NO,轉移電子數(shù)不是0.1NA,故C錯誤;D.1個NH2-含10個電子,0.1molNH2-所含電子數(shù)為6.02×1023個,故D正確。11、C【解析】
A選項,為盡量少引入雜質,試劑①應選用氫氧化鉀,故A錯誤;B選項,濾液A為偏鋁酸鹽與NH4HCO3溶液反應生成氫氧化鋁和碳酸銨,故B錯誤;C選項,根據(jù)B選項得出沉淀B的成分為Al(OH)3,故C正確;D選項,將溶液C蒸干得到明礬中含有硫酸鉀雜質,故D錯誤。綜上所述,答案為C。【點睛】偏鋁酸鹽與NH4HCO3溶液反應生成氫氧化鋁和碳酸銨,不是水解反應。12、B【解析】A、鈉粒投入硫酸銅溶液中,鈉先與水反應:2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2+2Na++H2↑,故A錯誤;B、在硝酸鋁溶液中滴加過量的燒堿溶液,氫氧化鋁具有兩性,溶于過量的堿中:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,故B正確;C、向溴化亞鐵溶液中滴加過量氯水,氯水能將溴離子和亞鐵離子均氧化:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2,故C錯誤;D、磁性氧化鐵溶于足量的稀硝酸中,亞鐵離子被氧化成鐵離子:3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O,故D錯誤;故選B。13、A【解析】①鐵片置于CuSO4溶液中,鐵片上有亮紅色物質析出,說明發(fā)生了置換反應Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,活潑性Fe>Cu;②、③、④均不能說明活潑性Fe>Cu;⑤鐵、銅用導線連接置于稀硫酸中,鐵、銅形成原電池,F(xiàn)e作負極,鐵片溶解,銅作正極有H2放出,說明活潑性Fe>Cu,故答案選A。14、C【解析】該反應中Fe元素化合價由+2價變?yōu)?6價、O元素化合價由-1價變?yōu)?價、-2價,所以硫酸亞鐵是還原劑、過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑,氧化劑對應的產物是還原產物,還原劑對應的產物是氧化產物。A、化合價升高的元素有+2價的鐵和-1價的氧元素,氧化產物是Na2FeO4和氧氣,故A錯誤;B、反應中化合價升高的元素有Fe,由+2價→+6價,化合價升高的元素還有O元素,由-1價→0價,2molFeSO4發(fā)生反應時,共有2mol×4+1mol×2=10mol電子轉移,6molNa2O2有5mol作氧化劑、1molNa2O2作還原劑,其中2molFeSO4還原4molNa2O2,即1molFeSO4還原2molNa2O2,故B錯誤;C、由方程式轉移10mol電子生成2molNa2FeO4,轉移0.5mo1電子時生成×2×166g·mol-1=16.6gNa2FeO4,故C正確;D、每2FeSO4和6Na2O2發(fā)生反應,氧化產物2molNa2FeO4和1molO2,還原產物2molNa2FeO4和2molNa2O,氧化產物與還原產物的物質的量之比為3:4,故D錯誤;故選C。點睛:本題考查氧化還原反應,側重考查基本概念、計算,解題關鍵:明確元素化合價變化和電子得失的多少。難點:B和C選項,注意過氧化鈉的作用,題目難度較大。15、D【解析】
向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0-amL,沉淀的質量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當酸性減弱時,會轉化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全.bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產生Mg(OH)2沉淀,結合Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓計算判斷。【詳解】向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0?amL,沉淀的質量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當酸性減弱時,會轉化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全。bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產生Mg(OH)2沉淀,令氫氧化鈉濃度為xmol/L,F(xiàn)e3+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(b?a)mL,結合Fe3++3OH?═Fe(OH)3↓可知,溶液中n(Fe3+)=×(b?a)×10?3L×xmol/L,Mg2+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(d?c)mL,結合Mg2++2OH?═Mg(OH)2↓可知,溶液中n(Mg2+)=×(d?c)×10?3L×xmol/L,故原混合溶液中n(MgCl2):n(FeCl3)=×(d?c)×10?3L×xmol/L:×(b?a)×10?3L×xmol/L=,D項正確;答案選D。16、C【解析】
H2S與Cl2發(fā)生反應:H2S+Cl2=2HCl+S↓,溶液酸性逐漸增強,導電性逐漸增強,生成S沉淀,則A.H2S為弱酸,HCl為強酸,溶液pH逐漸減小,選項A錯誤;B.H2S為弱酸,HCl為強酸,溶液離子濃度逐漸增大,導電能力增強,選項B錯誤;C.生成S沉淀,當H2S反應完時,沉淀的量不變,選項C正確;D.開始時為H2S溶液,c(H+)>0,溶液呈酸性,選項D錯誤。答案選C。17、C【解析】
據(jù)外因對化學反應速率和化學平衡的影響分析判斷?!驹斀狻緼.物質W為固體,加入少量W不改變W濃度,故υ(逆)不變,A項錯誤;B.題中反應前后氣體分子數(shù)不變,當溫度、體積一定時,容器內壓強必然不變。故壓強不變時不一定是平衡狀態(tài),B項錯誤;C.溫度越高,化學反應越快。故升高溫度,υ(逆)、υ(正)都增大,C項正確;D.方程式中的Q表示每摩化學反應的熱效應。平衡后加入X,平衡右移,但Q不變,D項錯誤。本題選C。18、B【解析】
A.不能利用氧化物的氧化性比較非金屬性強弱,故A錯誤;B.熱穩(wěn)定性:H2S>H2Se,可知非金屬性S>Se,故B正確;C.不能利用熔沸點比較非金屬性強弱,故C錯誤;D.酸性:H2SO3>H2SeO3,不是最高價含氧酸,則不能比較非金屬性強弱,故D錯誤;故答案為B?!军c睛】考查同種元素性質的變化規(guī)律及非金屬性比較,側重非金屬性比較的考查,注意規(guī)律性知識的總結及應用,硒(Se)與S同主族,同主族從上到下,非金屬性減弱,可利用氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、最高價含氧酸的酸性等比較非金屬性。19、B【解析】
A.開關連接K1,電極1為陰極,水得電子生成氫氣,產生H2的電極反應式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故A正確;B.當開關連接K2時,電極3為陰極,發(fā)生還原反應,反應式為NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-,故B錯誤;C.當開關連接K2時,電極2連接電源正極,電極2作陽極,發(fā)生氧化反應得到O2,故C正確;D.當開關連接K2時,電極3為陰極;開關應連接K1,電極3為陽極;電極3的作用是分別作陽極材料和陰極材料,利用NiOOH和Ni(OH)2的相互轉化提供電子轉移,故D正確;選B。20、C【解析】
由現(xiàn)象可知:實驗1發(fā)生完全雙水解反應生成Al(OH)3,實驗2過量的Na2CO3與完全雙水解反應生成Al(OH)3發(fā)生反應。【詳解】A.實驗1中,沉淀溶解,無氣泡,白色沉淀a是Al(OH)3,故A錯誤;B.實驗2中,沉淀溶解,少量氣泡,該氣體是CO2,但不能說明白色沉淀b一定是Al2(OH)2(CO3)2,故B錯誤;C.檢驗白色沉淀a、b是否洗滌干凈,即可檢驗有無SO42-,均可用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗,故C正確;D.實驗1、2中,過量Al2(SO4)3溶液顯酸性,過量Na2CO3溶液顯堿性,不能確定白色沉淀成分不同的原因與混合后溶液的pH有關,故D錯誤;答案選C?!军c睛】注意D項中,強酸弱堿鹽顯酸性,強堿弱酸鹽顯堿性。21、D【解析】
A.鋰電池使用過程中,鋰失電子發(fā)生氧化反應,故不選A;B.。鋁與氫氧化鈉反應生成四羥基合鋁酸鈉,鋁失電子發(fā)生氧化反應,故不選B;C.長征五號運載火箭采用液氫液氧作為推進劑,發(fā)射過程發(fā)生氧化還原反應放熱,故不選C;D.用“天眼”接收宇宙中的射電信號,沒有生成新物質,不屬于化學變化,故D選;故選D。22、C【解析】
A.乙烯含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀氧化,因此用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯,可達到水果保鮮的目的,故A正確;B.實驗表明,老鼠能在含飽和多氟碳化物的溶液內部獲得氧氣,像魚兒一樣在水中游動,把狗身上的70%的血液,換成由25%的多氟碳化物和75%的水混合成的乳液后仍可存活,科學家預測多氟碳化物可能成為血液的替代品,故B正確;C.煤的氣化是將固體煤中有機質轉變?yōu)楹蠧O、H2、CH4等可燃性氣體的過程;煤的液化指固體煤經化學加工轉化成液體燃料和化工原料的過程;兩者都生成了新物質,屬于化學變化,故C錯誤;D.因鉛能使人體中毒,禁止使用四乙基鉛作汽油防爆劑可以減少鉛污染,故D正確;答案選C。二、非選擇題(共84分)23、CD溴原子+C2H5OH+HCl、、、【解析】
根據(jù)物質的A、B分子式及反應條件可知A是,A與NBS反應產生B是,B與NaCN發(fā)生取代反應,然后酸化,可得C:,C與SOCl2發(fā)生取代反應產生D:,D與乙醇發(fā)生酯化反應產生E:,根據(jù)F與乙醇發(fā)生酯化反應產生J,根據(jù)J的結構簡式可知F結構簡式為:HOOC-COOH,E、J反應產生G:,G與C2H5OH與C2H5ONa作用下發(fā)生取代反應產生H:,I在一定條件下發(fā)生反應產生苯巴比妥:。據(jù)此分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析可知A是;B是;C是;D是;E是;F是HOOC-COOH;J是C2H5OOC-COOC2H5;G是;H是。(1)A.E結構簡式是,含有酯基,在NaOH溶液中完全水解產生和C2H5OH,所以1molE完全水解,需消耗1molNaOH,A錯誤;B.化合物C為,分子中無酚羥基,與FeCl3溶液不能發(fā)生顯色反應,B錯誤;C.苯巴比妥上含有亞氨基,能夠結合H+,故具有弱堿性,C正確;D.根據(jù)H與苯巴比妥的分子結構可知試劑X是CO(NH2)2,D正確;故合理選項是CD;(2)B結構簡式為:,B中官能團的名稱溴原子,化合物H的結構簡式為;(3)D是,E是;D→E的化學方程式為+C2H5OH+HCl。(4)根據(jù)苯巴比妥結構簡式可知其分子式為C12H12N2O3,苯巴比妥的一種同系物K,分子式為C10H8N2O3,說明K比苯巴比妥少兩個CH2原子團,且同時符合下列條件:①分子中含有兩個六元環(huán);且兩個六元環(huán)結構和性質類似,②能夠和FeCl3發(fā)生顯色反應,說明含有酚羥基;③核磁共振氫譜顯示分子中由5種氫,說明有5種不同結構的H原子,則其可能的結構為:、、、;(5)甲苯與與NBS在CCl4溶液中發(fā)生取代反應產生,與NaCN發(fā)生取代反應然后酸化得到,與NBS在CCl4溶液中發(fā)生取代反應產生,該物質與NaOH的水溶液混合加熱,然后酸化可得,該物質在催化劑存在條件下,加熱發(fā)生反應產生,所以轉化流程為:?!军c睛】本題考查了物質結構的推斷、反應方程式和同分異構體的書寫及有機合成,有機物官能團的性質是解題關鍵,解題時注意結合題干信息和官能團的轉化,難點是(4),易錯點是(5),注意NBS、CCl4溶液可以使用多次,題目考查了學生接受信息和運用信息的能力及分析問題、解決問題的能力。24、C、D【解析】
(1)奧美拉的分子式為C17H19N3O3S,A錯誤;J生成K的過程中,增加了氧原子,反應類型為氧化反應,B錯誤;化合物C中有苯環(huán),可發(fā)生取代和加成反應;有碳氧雙鍵,可得到氫,發(fā)生還原反應;C正確;設計A轉化為B的目的是保護其中的官能團,D正確。答案選CD。(2)根據(jù)流程I到J有機物兩個分子結構的差別可知,化合物F的結構簡式。(3)根據(jù)生成物B的結構式和反應物可得A的結構式為,發(fā)生的化學反應為;(4)①分子中含苯環(huán),遇FeC13顯紫色,結構中有酚羥基;②分子中含有4種不同化學環(huán)境的氫原子,根據(jù)化合物G的結構符合要求的化合物H結構式為;(5)結合題中流程圖,從乙烯合成的路線為;25、坩堝反應中硫酸過量,在濃縮過程中,稀硫酸逐漸變濃,濃硫酸的吸水性使失水變成硫酸四氨合銅晶體容易受熱分解平衡氣壓,防止堵塞和倒吸AC【解析】
Ⅰ.(1)灼燒固體,應在坩堝中進行;(2)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時,硫酸變濃,具有吸水性;Ⅱ.CuSO4溶液加入氨水,先生成Cu2(OH)2SO4沉淀,氨水過量,反應生成Cu[(NH3)4]SO4·H2O,用乙醇洗滌,可得到晶體。【詳解】Ⅰ.(1)灼燒固體,應在坩堝中進行;(2)得到的為硫酸銅和硫酸溶液,濃縮時,硫酸變濃,濃硫酸具有吸水性,使CuSO4·5H2O失去結晶水變?yōu)镃uSO4,可使固體變?yōu)榘咨?;Ⅱ?3)淺藍色沉淀的成分為Cu2(OH)2SO4,反應的離子方程式為2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4+2NH4+;(4)析出晶體時采用加入乙醇的方法,而不是濃縮結晶的原因是Cu[(NH3)4]SO4·H2O晶體容易受熱分解;Ⅲ.(5)裝置中長導管可平衡燒瓶內部和外界的氣壓,可以防止堵塞和倒吸,與氨氣反應的n(HCl)=10-3V1L×c1mol·L-1-c2×10-3V2L=10-3(c1V1-c2V2)mol,根據(jù)氨氣和HCl的關系式知,n(NH3)=n(HCl)=10-3(c1V1-c2V2)mol,則樣品中氨的質量分數(shù)為;6)根據(jù)氨的質量分數(shù)的表示式,若氨含量測定結果偏高,則V2偏小;A.滴定時未用NaOH標準溶液潤洗滴定管,濃度偏低,則V2偏大,含量偏低,A符合題意;B.讀數(shù)時,滴定前平視,滴定后俯視,導致V2偏小,則含量偏高,B不符合題意;C.滴定過程中選用酚酞作指示劑,滴定終點的溶液中含有NH4Cl和NaCl,溶液呈酸性,如果使用酚酞作指示劑,消耗的NaOH增大,則V2偏大,結果偏低,C符合題意;D.取下接收瓶前,未用蒸餾水沖洗插入接收瓶中的導管外壁,部分鹽酸沒有反應,需要的氫氧化鈉偏少,則V2偏小,含量偏高,D不符合題意。答案為AC。26、100mL容量瓶滴定管排出玻璃尖嘴的氣泡調節(jié)液面至0刻度線或0刻度線以下某一刻度O2H2O2在催化劑作用下分解產生O2澄清石灰水Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2OFe5O75FeCO3+O2Fe5O7+5CO2【解析】
(1)根據(jù)實驗操作選擇缺少的定量儀器,該實驗第①步為配制100mL溶液,第③步為滴定實驗,據(jù)此分析判斷;(2)根據(jù)滴定管的使用方法進行解答;(3)①過氧化氫在鐵離子催化作用下分解生成氧氣;
②氣泡可能是SCN-的反應產物N2、CO2、SO2或N2、CO2,可以利用二氧化碳通入石灰水變渾濁判斷;(4)硫酸亞鐵溶液和過量碳酸氫銨溶液混合反應生成碳酸亞鐵、二氧化碳和水;(5)利用反應2I-+2Fe3+=2Fe2++I2的定量關系計算鐵元素物質的量,進而計算氧元素物質的量,從而確定化學式;(6)碳酸亞鐵在空氣中灼燒生成鐵的氧化物和二氧化碳,結合原子守恒配平化學方程式?!驹斀狻?1)該實驗第①步為配制100mL溶液,缺少的定量儀器有100mL容量瓶;第③步為滴定實驗,缺少的定量儀器為滴定管,故答案為:100mL容量瓶;滴定管;(2)滴定管在使用之前,必須檢查是否漏水,若不漏水,然后用水洗滌滴定管,再用待裝液潤洗,然后加入待裝溶液,排出玻璃尖嘴的氣泡,再調節(jié)液面至0刻度線或0刻度線以下某一刻度,讀數(shù)后進行滴定,故答案為:排出玻璃尖嘴的氣泡;調節(jié)液面至0刻度線或0刻度線以下某一刻度;(3)①假設2:氣泡可能是H2O2的反應產物為O2,H2O2在催化劑鐵離子作用下分解產生O2,故答案為:O2;H2O2在催化劑作用下分解產生O2;②假設1為氣泡可能是SCN-的反應產物N2、CO2、SO2或N2,CO2,則試管Y中的試劑可以是澄清石灰水,用于檢驗氣體,若假設成立,氣體通入后會變渾濁,故答案為:澄清石灰水;(4)硫酸亞鐵溶液和過量碳酸氫銨溶液混合反應生成碳酸亞鐵、二氧化碳和水,反應的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;故答案為:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(5)根據(jù)反應2I?+2Fe3+=2Fe2++I2,可得關系式:I?~Fe3+,在20mL溶液中n(Fe3+)=1.0000mol/L×0.01L×100=0.01mol,則100mL溶液中鐵離子物質的量為0.05mol,則鐵的氧化物中氧元素物質的量,則n(Fe):n(O)=0.05:0.07=5:7,化學式為:Fe5O7,故答案為:Fe5O7;,(6)碳酸亞鐵在空氣中灼燒和氧氣反應生成Fe5O7和二氧化碳,反應的化學方程式:5FeCO3+O2Fe5O7+5CO2,故答案為:5FeCO3+O2Fe5O7+5CO2。27、平衡壓強使?jié)恹}酸順利流下MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O避免SnCl4揮發(fā)②常溫下,CuCl2為固體且密度比SnCl4大85%【解析】
根據(jù)裝置:A裝置制備氯氣:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,其中a可以平衡壓強,使?jié)恹}酸順利流下,B吸收雜質HCl氣體,C吸收水蒸氣,干燥純凈的Cl2與Sn在D中反應制得SnCl4,錫粒中含銅雜質使得D中產生的SnCl4中含有CuCl2,但因為CuCl2熔點高,為固體,且密度比SnCl4大,不會隨SnCl4液體溢出,E收集SnCl4液體,尾氣用盛放堿石灰的干燥管處理,據(jù)此分析作答?!驹斀狻?1)a管的作用是平衡濃鹽酸上下的氣體壓強,使?jié)恹}酸順利流下;(2)A中濃鹽酸與MnO2混合加熱制取Cl2,反應的離子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(3)在D中制取的物質SnCl4中含有雜質CuCl2,SnCl4易揮發(fā),所以D中冷卻水的作用是避免SnCl4揮發(fā);(4)尾氣中含有氯氣會導致大氣污染,因此一定要進行處理,可根據(jù)Cl2與堿反應的性質,用堿性物質吸收,同時為防止SnCl4水解,該裝置還具有干燥的作用,用盛放堿石灰的干燥管可滿足上述兩個條件,故合理選項是②;(5)錫粒中含銅雜質致D中產生CuCl2,但因為常溫下,CuCl2為固體且密度比SnCl4大,故不影響E中產品的純度;(6)滴定中,鐵元素化合價由+2價變?yōu)?3價,升高1價,Cr元素化合價由+6價變?yōu)?3價,降低3價,則有關系式:3SnCl2~6Fe2+~K2Cr2O7,n(SnCl2)=3n(K2Cr2O7)=3×0.1000mol/L×0.02L=0.006mol,故SnCl4產品的純度為×100%=85%?!军c睛】本題考查了物質制備方案設計,涉及化學實驗操作、物質的作用、滴定方法在物質含量測定的由于等,明確實驗原理及實驗基本操作方法、知道各個裝置作用是解本題關鍵。28、CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-162kJ·mol-10.1125mol·L-1·min-1ACD放熱pCO2?pH2/pCO?pH2O不變催化劑的活性溫度在400℃左右;投料比太低,CO的平衡轉化率不高,而400℃左右,投料比3~5時CO的平衡轉化率較高,已能滿足要求,再增加投料比,成本增大,但CO的平衡轉化率提高不多,經濟上不合算A【解析】
(1)依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律分析計算;(2)①根據(jù)圖知,達到平衡狀態(tài)時n(CH3OH)=n(H2O)=0.75mol,根據(jù)H原子守恒得消耗n(H2)=2n(CH3OH)+n(H2O)=2×0.75mol+0.75mol=2.25mol,結合v(H2)=計算;②使CO2的轉化率增大須使平衡向正反應方向移動,可采取的措施有增大壓強、分離生成物或增加另一種反應物等措施;(3)①由圖可知,在相同的時,溫度越高,CO的轉化率越低,據(jù)此分析判斷;②根據(jù)平衡常數(shù)的含義結合平衡常數(shù)只與溫度有關判斷;結合投料比、催化劑的活性、經濟成本分析解答;(4)該裝置中,根據(jù)電子流向可知GaN是負極、Cu是正極,負極反應式為:2H2O-4e-=4H++O2↑,正極反應式為:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)①CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=-41kJ?mol-1,②C(s)+2H2(g)?CH4(g)△H=-73kJ?mol-1,③2CO(g)?C(s)+CO2(g)△H=-171kJ?mol-1,蓋斯定律計算②+③-①×2得到CO2(g)+4H2(g)═CH4(g)+2H2O(g)△H=-162kJ?mol-1,故答案為CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-162kJ?mol-1;(2)①根據(jù)圖知,達到平衡狀態(tài)時n(CH3OH)=n(H2O)=0.75mol,根據(jù)H原子守恒得消耗n(H2)=2n(CH3OH)+n(H2O)=2×0.75mol+0.75mol=2.25mol,從反應開始到平衡,氫氣的平均反應速率v(H2)===0.1125mol/(L?min),故答案為0.1125mol/(L?min);②A.在原容器中再充入lmolCO2,平衡正向移動,但是反應消耗的二氧化碳增加量小于加入二氧化碳增加量,所以二氧化碳的轉化率減小,故A選;B.在原容器中再充入1molH2,平衡正向移動,消耗的二氧化碳量增加,則二氧化碳轉化率增大,故B不選;C.在原容器中充入lmol氦氣,參加反應的各物質的物質的量濃度不變,平衡不移動,則二氧化碳轉化率不變,故C選;D.使用更有效的催化劑,增大化學反應速率,但是平衡不移動,則二氧化碳轉化率不變,故D選;E.縮小容器的容積,增大壓強平衡向氣體體積減小的正反應方向移動,二氧化碳轉化率增大,故E不選;F.將水蒸氣從體系中分離,平衡正向移動,二氧化碳轉化率增大,故F不選;不能使CO2的平衡轉化率增大的有ACD,故答案為ACD;(3)①由圖可知,在相同的時,溫度越高,CO的轉化率越低,說明升高溫度,平衡逆向移動,說明正反應為放熱反應,故答案為放熱;②對于氣相反應,用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質的量濃度也可以表示平衡常數(shù)(
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