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福建省三明市第二中學(xué)2026屆高三化學(xué)第一學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、如圖表示1~18號(hào)元素原子的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增的變化。圖中縱坐標(biāo)表示A.電子層數(shù) B.原子半徑 C.最高化合價(jià) D.最外層電子數(shù)2、自然界中時(shí)刻存在著氮的轉(zhuǎn)化。實(shí)現(xiàn)氮按照一定方向轉(zhuǎn)化一直是科學(xué)領(lǐng)域研究的重要課題,如圖為N2分子在催化劑的作用下發(fā)生的一系列轉(zhuǎn)化示意圖:下列敘述正確的是A.N2NH3,NH3NO均屬于氮的固定B.催化劑a作用下氮原子發(fā)生了氧化反應(yīng)C.催化劑a、b表面均發(fā)生了極性共價(jià)鍵的斷裂D.使用催化劑a、b均可以提高單位時(shí)間內(nèi)生成物的產(chǎn)量3、水的電離平衡曲線如圖所示,下列說(shuō)法中,正確的是A.圖中A、B、D三點(diǎn)處Kw的大小關(guān)系:B>A>DB.25℃時(shí),向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水,溶液中c(NH4+)/c(NH3·H2O)的值逐漸減小C.在25℃時(shí),保持溫度不變,在水中加人適量NH4Cl固體,體系可從A點(diǎn)變化到C點(diǎn)D.A點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中,可同時(shí)大量存在Na+、Fe3+、Cl-、SO42—4、碳鋼廣泛應(yīng)用在石油化工設(shè)備管道等領(lǐng)域,隨著深層石油天然氣的開采,石油和天然氣中含有的CO2及水引起的腐蝕問(wèn)題(俗稱二氧化碳腐蝕)引起了廣泛關(guān)注。深井中二氧化碳腐蝕的主要過(guò)程如下所示:負(fù)極:(主要)正極:(主要)下列說(shuō)法不正確的是A.鋼鐵在CO2水溶液中的腐蝕總反應(yīng)可表示為B.深井中二氧化碳對(duì)碳鋼的腐蝕主要為化學(xué)腐蝕C.碳鋼管道在深井中的腐蝕與油氣層中鹽份含量有關(guān),鹽份含量高腐蝕速率會(huì)加快D.腐蝕過(guò)程表明含有CO2的溶液其腐蝕性比相同pH值的HCl溶液腐蝕性更強(qiáng)5、向1.00L濃度均為0.0100mol/L的Na2SO3、NaOH混合溶液中通入HCl氣體調(diào)節(jié)溶液pH(忽略溶液體積變化)。其中比H2SO3、HSO3-、SO32-平衡時(shí)的分布系數(shù)(各含硫物種的濃度與含硫物種總濃度的比)隨HCl氣體體積(標(biāo)況下)的變化關(guān)系如圖所示(忽略SO2氣體的逸出);已知Ka1代表H2SO3在該實(shí)驗(yàn)條件下的一級(jí)電離常數(shù)。下列說(shuō)法正確的是A.Z點(diǎn)處的pH=-lgKa1(H2SO3)B.從X點(diǎn)到Y(jié)點(diǎn)發(fā)生的主要反應(yīng)為SO32-+H2O?HSO3-+OH-C.當(dāng)V(HCl)≥672mL時(shí),c(HSO3-)=c(SO32-)=0mol/LD.若將HCl改為NO2,Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置不變6、用惰性電極電解飽和食鹽水(含少量Ca2+、Mg2+)并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)(裝置如圖),電解一段時(shí)間后,各部分裝置及對(duì)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(duì)實(shí)驗(yàn)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(qiáng)氧化性7、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡(jiǎn)單氫化物是一種清潔能源,X的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)之一,Y是非金屬性最強(qiáng)的元素,Z的原子半徑是所有短周期元素中最大的。下列說(shuō)法不正確的是()A.W、X、Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)水化物的酸性Y>X>WB.Y的簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)C.元素X、Y、Z的簡(jiǎn)單離子半徑依次減小D.W與Y兩種元素可以形成共價(jià)化合物8、H3PO2是精細(xì)磷化工產(chǎn)品。工業(yè)制備原理如下:(I)2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑(II)Ba(H2PO2)2+H2SO4=BaSO4↓+2H3PO2下列推斷錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)I是氧化還原反應(yīng),反應(yīng)II是非氧化還原反應(yīng)B.H3PO2具有強(qiáng)還原性,在空氣中可能被氧化成磷酸C.在反應(yīng)I中氧化劑與還原劑的質(zhì)量之比為1:1D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成2.24LPH3,同時(shí)轉(zhuǎn)移0.3mol電子9、短周期主族元素Q、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。Q的簡(jiǎn)單氫化物和其最高價(jià)含氧酸可形成鹽,X與Q同周期且是該周期主族元素中原子半徑最小的元素;Z-具有與氬原子相同的電子層結(jié)構(gòu);Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為10。下列說(shuō)法正確的是A.X與Z的簡(jiǎn)單氫化物的水溶液均呈強(qiáng)酸性B.Y單質(zhì)常溫下穩(wěn)定不跟酸堿反應(yīng)C.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Q<XD.Y與Z的一種化合物是高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料10、Cl2可用于廢水處理。向KCN溶液中先加入足量KOH溶液再通入氯氣,充分反應(yīng)后生成兩種無(wú)毒的氣體。下列說(shuō)法正確的是A.兩種無(wú)毒的氣體均為還原產(chǎn)物B.反應(yīng)后溶液的pH會(huì)升高C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5:2D.每轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子時(shí),一定會(huì)生成13.44L的氣體11、化學(xué)興趣小組在家中進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),按照如圖連接好線路發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,按照右圖連接好線路發(fā)現(xiàn)燈泡亮,由此得出的結(jié)論正確的是()A.NaCl是非電解質(zhì)B.NaCl溶液是電解質(zhì)C.NaCl在水溶液中電離出了可以自由移動(dòng)的離子D.NaCl溶液中,水電離出大量的離子12、下列有關(guān)化學(xué)與環(huán)境的敘述不正確的是A.因垃圾后期處理難度大,所以應(yīng)做好垃圾分類,便于回收利用,節(jié)約資源B.醫(yī)療廢棄物經(jīng)過(guò)處理、消毒后可加工成兒童玩具,變廢為寶C.綠色環(huán)保化工技術(shù)的研究和運(yùn)用是化工企業(yè)的重要發(fā)展方向D.研究表明,新冠病毒可通過(guò)氣溶膠傳播。氣溶膠的粒子大小在1nm~100nm之間13、下列說(shuō)法正確的是()A.碘單質(zhì)或NH4Cl的升華過(guò)程中,不需克服化學(xué)鍵B.Na2O2屬于離子化合物,該物質(zhì)中陰、陽(yáng)離子數(shù)之比為1∶1C.CO2和SiO2中,都存在共價(jià)鍵,它們的晶體都屬于分子晶體D.金剛石和足球烯(C60)雖均為碳單質(zhì),但晶體類別不同,前者屬于原子晶體,后者屬于分子晶體14、如圖為對(duì)10mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液Y滴定的圖像,依據(jù)圖像推出X和Y的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的()ABCDX/(mol/L)0.120.040.030.09Y/(mol/L)0.040.120.090.03A.A B.B C.C D.D15、由下列“實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象”與“結(jié)論”均正確的(
)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A將含鐵的氧化物的磚塊用鹽酸浸取,浸取液能使KMnO4溶液褪色浸取液中含F(xiàn)e2+B常溫下,測(cè)得飽和Na2CO3溶液的pH大于飽和NaHCO3溶液的pH常溫下水解程度>C25℃時(shí),向AgNO3溶液中滴加足量NaCl溶液至不再產(chǎn)生沉淀,然后滴加KI溶液,有黃色沉淀生成25℃時(shí),Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)D將Cl2通入滴有酚酞的NaOH溶液后,溶液褪色Cl2具有漂白性A.A B.B C.C D.D16、將51.2gCu完全溶于適量濃硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8mol,這些氣體恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收,生成的鹽溶液中NaNO3的物質(zhì)的量為(已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O)()A.0.2mol B.0.4mol C.0.6mol D.0.8mol17、個(gè)人衛(wèi)生及防護(hù)與化學(xué)知識(shí)密切相關(guān)。下列說(shuō)法中正確的是()A.氣溶膠是飛沫混合在空氣中形成的膠體,飛沫是分散劑,空氣是分散質(zhì)B.飲用水的凈化常用到明礬,明礬中無(wú)重金屬元素,長(zhǎng)期使用對(duì)身體無(wú)害C.家庭生活中可以用84消毒液進(jìn)行消毒,84消毒液與潔廁靈可以混合使用,效果更好D.制造口罩的核心材料熔噴布的主要成分是聚丙烯,聚丙烯是有機(jī)高分子化合物,屬于混合物18、W、X、Y、Z、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W元素的一種核素可用于鑒定文物年代,X元素的一種單質(zhì)可作為飲用水消毒劑,Y元素的簡(jiǎn)單離子是同周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小的,Z元素和W元素同主族,R元素被稱為“成鹽元素”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.X、Y簡(jiǎn)單離子半徑:X>YB.W、Z元素的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:W>ZC.X元素和R元素形成的某種化合物可用于自來(lái)水的消毒D.工業(yè)上常用電解熔融Y元素和R元素形成的化合物的方法來(lái)制取單質(zhì)Y19、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。m、n、r為這些元素組成的化合物,常溫下,0.1mol·L-1m溶液的pH=13,組成n的兩種離子的電子層數(shù)相差1。p、q為其中兩種元素形成的單質(zhì)。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.原子半徑:X<Y<Z<WB.X、Z既不同周期也不同主族C.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y<WD.Y、Z、W形成的一種化合物具有漂白性20、下列化學(xué)用語(yǔ)對(duì)事實(shí)的表述正確的是A.電解CuCl2溶液:CuCl2=Cu2++2Cl-B.Mg和Cl形成離子鍵的過(guò)程:C.向Al2(SO4)3溶液中滴加Na2CO3溶液:2Al3++3CO32-=Al2(CO3)3↓D.乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng):CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OC2H5+H2O21、鈉-CO2電池的工作原理如圖所示,吸收的CO2轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,下列說(shuō)法不正確的是()A.負(fù)極反應(yīng)式為Na-e-=Na+B.多壁碳納米管(MWCNT)作電池的正極C.可以用乙醇代替四甘醇二甲醚作有機(jī)溶劑D.電池總反應(yīng)式為4Na+3CO2=2Na2CO3+C22、向含F(xiàn)e2+、I-、Br-的混合溶液中通入過(guò)量的氯氣,溶液中四種粒子的物質(zhì)的量變化如圖所示,已知b-a=5,線段Ⅳ表示一種含氧酸,且Ⅰ和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說(shuō)法正確的是()A.線段Ⅱ表示Br-的變化情況B.原溶液中n(FeI2):n(FeBr2)=3:1C.根據(jù)圖像無(wú)法計(jì)算a的值D.線段Ⅳ表示HIO3的變化情況二、非選擇題(共84分)23、(14分)白藜蘆醇(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:)屬二苯乙烯類多酚化合物,具有抗氧化、抗癌和預(yù)防心血管疾病的作用。某課題組提出了如下合成路線:已知:①RCH2Br+②根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:(1)白藜蘆醇的分子式是_________(2)C→D的反應(yīng)類型是:__________;E→F的反應(yīng)類型是______。(3)化合物A不與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,推測(cè)其核磁共振譜(1H-NMR)中顯示不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比為_______(從小到大)。(4)寫出A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________;(5)寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;D________、E___________;(6)化合物符合下列條件的所有同分異構(gòu)體共________種,①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②含苯環(huán)且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。寫出其中不與堿反應(yīng)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。24、(12分)某興趣小組以乙烯等為主要原料合成藥物普魯卡因:已知:,(1)對(duì)于普魯卡因,下列說(shuō)法正確的是___。a.一個(gè)分子中有11個(gè)碳原子b.不與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)c.可發(fā)生水解反應(yīng)(2)化合物Ⅰ的分子式為___,1mol化合物Ⅰ能與___molH2恰好完全反應(yīng)。(3)化合物Ⅰ在濃H2SO4和加熱的條件下,自身能反應(yīng)生成高分子聚合物Ⅲ,寫出Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___。(4)請(qǐng)用化學(xué)反應(yīng)方程式表示以乙烯為原料制備B(無(wú)機(jī)試劑任選)的有關(guān)反應(yīng),并指出所屬的反應(yīng)類型___。25、(12分)無(wú)水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開始分解生成氧化銅和氣體.某活動(dòng)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究不同溫度下氣體產(chǎn)物的組成.實(shí)驗(yàn)裝置如下:每次實(shí)驗(yàn)后均測(cè)定B、C質(zhì)量的改變和E中收集到氣體的體積.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(E中氣體體積已折算至標(biāo)準(zhǔn)狀況):實(shí)驗(yàn)組別溫度稱取CuSO4質(zhì)量/gB增重質(zhì)量/gC增重質(zhì)量/gE中收集到氣體/mL①T10.6400.32000②T20.64000.256V2③T30.6400.160Y322.4④T40.640X40.19233.6(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A中的現(xiàn)象是______.D中無(wú)水氯化鈣的作用是_______.(2)在測(cè)量E中氣體體積時(shí),應(yīng)注意先_______,然后調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管與量氣管的液面相平,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,測(cè)得氣體體積______(填“偏大”、“偏小”或“不變”).(3)實(shí)驗(yàn)①中B中吸收的氣體是_____.實(shí)驗(yàn)②中E中收集到的氣體是______.(4)推測(cè)實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為:_______.(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=_______g.(6)結(jié)合平衡移動(dòng)原理,比較T3和T4溫度的高低并說(shuō)明理由________.26、(10分)某實(shí)驗(yàn)小組探究補(bǔ)鐵口服液中鐵元素的價(jià)態(tài),并測(cè)定該補(bǔ)鐵口服液中鐵元素的含量是否達(dá)標(biāo)。(1)實(shí)驗(yàn)一:探究補(bǔ)鐵口服液中鐵元素的價(jià)態(tài)。甲同學(xué):取1mL補(bǔ)鐵口服液,加入K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液,生成藍(lán)色沉淀,證明該補(bǔ)鐵口服液中鐵元素以Fe2+形式存在。乙同學(xué):取5mL補(bǔ)鐵口服液,滴入10滴KSCN溶液無(wú)現(xiàn)象,再滴入10滴雙氧水,未見(jiàn)到紅色。乙同學(xué)為分析沒(méi)有出現(xiàn)紅色實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因,將上述溶液平均分為3份進(jìn)行探究:原因?qū)嶒?yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論1其他原料影響乙同學(xué)觀察該補(bǔ)鐵口服液的配料表,發(fā)現(xiàn)其中有維生素C,維生素C有還原性,其作用是①______取第1份溶液,繼續(xù)滴入足量的雙氧水,仍未見(jiàn)紅色出現(xiàn)排除②_________影響2量的原因所加③________溶液(寫化學(xué)式)太少,二者沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)濃度取第2份溶液,繼續(xù)滴加該溶液至足量,仍然未出現(xiàn)紅色說(shuō)明不是該溶液量少的影響3存在形式鐵的價(jià)態(tài)是+3價(jià),但可能不是以自由離子Fe3+形式存在取第3份溶液,滴加1滴稀硫酸,溶液迅速變?yōu)榧t色說(shuō)明Fe3+以④_______形式存在,用化學(xué)方程式結(jié)合文字,說(shuō)明加酸后迅速顯紅色的原因(2)甲同學(xué)注意到乙同學(xué)加稀硫酸變紅后的溶液,放置一段時(shí)間后顏色又變淺了,他分析了SCN-中各元素的化合價(jià),然后將變淺后的溶液分為兩等份:一份中滴人KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)紅色又變深;另一份滴入雙氧水,發(fā)現(xiàn)紅色變得更淺,但無(wú)沉淀,也無(wú)刺激性氣味的氣體生成。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,用離子方程式表示放置后溶液顏色變淺的原因________。(3)實(shí)驗(yàn)二:測(cè)量補(bǔ)鐵口服液中鐵元素的含量是否達(dá)標(biāo)。該補(bǔ)鐵口服液標(biāo)簽注明:本品含硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)應(yīng)為375~425(mg/100mL),該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),測(cè)定其中鐵元素的含量。(說(shuō)明:該實(shí)驗(yàn)中維生素C的影響已排除,不需要考慮維生素C消耗的酸性KMnO4溶液)①取該補(bǔ)鐵口服液100mL,分成四等份,分別放入錐形瓶中,并分別加入少量稀硫酸振蕩;②向________式滴定管中加入0.002mol.L-l酸性KMnO4溶液,并記錄初始體積;③滴定,直至溶液恰好_____________且30秒內(nèi)不褪色,記錄末體積;④重復(fù)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算,平均消耗酸性KMnO4溶液的體積為35.00mL。計(jì)算每100mL該補(bǔ)鐵口服液中含鐵元素__________mg(以FeSO4·7H2O的質(zhì)量計(jì)算),判斷該補(bǔ)鐵口服液中鐵元素含量___________(填“合格”或“不合格”)。27、(12分)乙醛能與銀氨溶液反應(yīng)析出銀,如果條件控制適當(dāng),析出的銀會(huì)均勻分布在試管上,形成光亮的銀鏡,這個(gè)反應(yīng)叫銀鏡反應(yīng)。某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)銀鏡反應(yīng)產(chǎn)生興趣,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。(1)配制銀氨溶液時(shí),隨著硝酸銀溶液滴加到氨水中,觀察到先產(chǎn)生灰白色沉淀,而后沉淀消失,形成無(wú)色透明的溶液。該過(guò)程可能發(fā)生的反應(yīng)有_________A.AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3B.AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2OC.2AgOH=Ag2O+H2OD.Ag2O+4NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+3H2O(2)該小組探究乙醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)的最佳條件,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)銀氨溶液/mL乙醛的量/滴水浴溫度/℃反應(yīng)混合液的pH出現(xiàn)銀鏡時(shí)間1136511521345116.53156511441350116請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①推測(cè)當(dāng)銀氨溶液的量為1mL,乙醛的量為3滴,水浴溫度為60℃,反應(yīng)混合液pH為11時(shí),出現(xiàn)銀鏡的時(shí)間范圍是____________________。②進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)還可探索_______________對(duì)出現(xiàn)銀鏡快慢的影響(寫一條即可)。(3)該小組查閱資料發(fā)現(xiàn)強(qiáng)堿條件下,加熱銀氨溶液也可以析出銀鏡,并做了以下兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析證明。已知:Ag(NH3)2++2H2OAg++2NH3·H2O。裝置實(shí)驗(yàn)序號(hào)試管中的藥品現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)Ⅰ2mL銀氨溶液和數(shù)滴較濃NaOH溶液有氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后,溶液逐漸變黑,試管壁附著銀鏡實(shí)驗(yàn)Ⅱ2mL銀氨溶液和數(shù)滴濃氨水有氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后,溶液無(wú)明顯變化①兩組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體相同,該氣體化學(xué)式為____________,檢驗(yàn)該氣體可用____________試紙。②實(shí)驗(yàn)Ⅰ的黑色固體中有Ag2O,產(chǎn)生Ag2O的原因是____________。(4)該小組同學(xué)在清洗試管上的銀鏡時(shí),發(fā)現(xiàn)用FeCl3溶液清洗的效果優(yōu)于Fe2(SO4)3溶液,推測(cè)可能的原因是____________,實(shí)驗(yàn)室中,我們常選用稀HNO3清洗試管上的銀鏡,寫出Ag與稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。28、(14分)Ⅰ.CO2催化加氫制甲醇是極具前景的資源化研究領(lǐng)域,主要反應(yīng)有:i.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.4kJ·mol-1ii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1iii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH3(1)ΔH3=___kJ·mol-1。(2)已知反應(yīng)i的速率方程為v正=k正x(CO2)·x3(H2),v逆=k逆·x(CH3OH)·x(H2O),k正、k逆均為速率常數(shù)且只與溫度有關(guān),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)Kx=___(以k正、k逆表示)。(3)5MPa時(shí),往某密閉容器中按投料比n(H2):n(CO2)=3:1充入H2和CO2。反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),測(cè)得各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線如圖所示。①圖中Y代表___(填化學(xué)式)。②250℃時(shí)反應(yīng)ii的Kx___1(填“>”、“<”或“=”)③下列措施中,一定無(wú)法提高甲醇產(chǎn)率的是___。A.加入適量COB.使用催化劑C.循環(huán)利用原料氣D.升高溫度(4)在10MPa下將H2、CO按一定比例投料,平衡狀態(tài)時(shí)各組分的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖所示。曲線b代表的物質(zhì)為____(填化學(xué)式)。溫度為700K時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)KP=___(MPa)-2(結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示)。Ⅱ.在恒容容器中,使用某種催化劑對(duì)反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)ΔH<0進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究。改變投料比[n(SO2):n(NO2)]進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)(各次實(shí)驗(yàn)的溫度可能相同,也可能不同),測(cè)定SO2的平衡轉(zhuǎn)化率[α(SO2)]實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。已知:KR=16,KZ=。(5)如果要將圖中R點(diǎn)的平衡狀態(tài)改變?yōu)閄點(diǎn)的平衡狀態(tài)。應(yīng)采取的措施是___。(6)通過(guò)計(jì)算確定圖中R、X、Y、Z四點(diǎn)中溫度相等的點(diǎn)是__。29、(10分)二甲醚(CH3OCH3)被稱為“21世紀(jì)的清潔燃料”。利用甲醇脫水可制得二甲醚,反應(yīng)方程式如下:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH1(1)二甲醚亦可通過(guò)合成氣反應(yīng)制得,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH2CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH33H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)ΔH4則ΔH1=________(用含有ΔH2、ΔH3、ΔH4的關(guān)系式表示)。(2)經(jīng)查閱資料,上述反應(yīng)平衡狀態(tài)下Kp的計(jì)算式為:(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),T為熱力學(xué)溫度)。且催化劑吸附H2O(g)的量會(huì)受壓強(qiáng)影響,從而進(jìn)一步影響催化效率。)①在一定溫度范圍內(nèi),隨溫度升高,CH3OH(g)脫水轉(zhuǎn)化為二甲醚的傾向_______(填“增大”、“不變”或“減小”)。②某溫度下(此時(shí)Kp=100),在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的分壓如下:物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O分壓/MPa0.500.500.50此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大?。簐正____v逆(填“>”、“<”或“=”)。③200℃時(shí),在密閉容器中加入一定量甲醇CH3OH,反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______(填標(biāo)號(hào))。A.<B.C.~D.E.>④300℃時(shí),使CH3OH(g)以一定流速通過(guò)催化劑,V/F(按原料流率的催化劑量)、壓強(qiáng)對(duì)甲醇轉(zhuǎn)化率影響如圖1所示。請(qǐng)解釋甲醇轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)(壓力)變化的規(guī)律和產(chǎn)生這種變化的原因,規(guī)律__________________________,原因_______________________。(3)直接二甲醚燃料電池有望大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,工作原理如圖2所示。①該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:_______________。②某直接二甲醚燃料電池裝置的能量利用率為50%,現(xiàn)利用該燃料電池電解氯化銅溶液,若消耗2.3g二甲醚,得到銅的質(zhì)量為_______g。
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、D【解析】
A項(xiàng),原子序數(shù)1、2的原子電子層數(shù)相同,原子序數(shù)3~10的原子電子層數(shù)相同,原子序數(shù)11~18的原子電子層數(shù)相同,A項(xiàng)不符合;B項(xiàng),同周期主族元素,隨原子序數(shù)遞增原子半徑減小,B項(xiàng)不符合;C項(xiàng),第二周期的氧沒(méi)有最高正價(jià),第二周期的F沒(méi)有正價(jià),C項(xiàng)不符合;D項(xiàng),第一周期元素原子的最外層電子數(shù)從1增至2,第二、三周期元素原子的最外層電子數(shù)從1增至8,D項(xiàng)符合;答案選D。2、D【解析】
A.氮的固定是指氮由游離態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài),N2NH3為氮的固定,但NH3NO不屬于氮的固定,A錯(cuò)誤;B.催化劑a作用下氮原子發(fā)生了還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.催化劑a、b表面均發(fā)生了極性共價(jià)鍵的斷裂與形成,C錯(cuò)誤;D.使用催化劑a、b可加快反應(yīng)速率,提高單位時(shí)間內(nèi)生成物的產(chǎn)量,D正確。故選D。3、B【解析】
A、Kw的影響因素為溫度,水的電離吸熱,升高溫度Kw增大,A、D在同一等溫線上,故圖中A、B、D三點(diǎn)處Kw的大小關(guān)系為B>A=D,A錯(cuò)誤;B、25℃時(shí),向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水,c(OH-)逐漸增大,c(OH-)?c(NH4+)/c(NH3·H2O)的值不變,故c(NH4+)/c(NH3·H2O)逐漸減小,B正確;C、在25℃時(shí),保持溫度不變,在水中加人適量NH4Cl固體,體系不能從A點(diǎn)變化到C點(diǎn),體系從A點(diǎn)變化到C點(diǎn),可采用加熱的方法,C錯(cuò)誤;D、A點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液呈中性,F(xiàn)e3+因水解生成氫氧化鐵沉淀不能大量存在,D錯(cuò)誤。故選B。4、B【解析】
A.將正極反應(yīng)式和負(fù)極反應(yīng)式相加得到鋼鐵在CO2水溶液中的腐蝕總反應(yīng)為,故A正確;B.深井中二氧化碳對(duì)碳鋼的腐蝕主要為電化學(xué)腐蝕,不是化學(xué)腐蝕,故B錯(cuò)誤;C.鹽份含量高,溶液的導(dǎo)電性越好,腐蝕速率越快,故C正確;D.腐蝕過(guò)程表明含有CO2的溶液主要腐蝕電化學(xué)腐蝕,腐蝕性比相同pH值的HCl溶液腐蝕性更強(qiáng),故D正確;故選B。5、A【解析】
A.在Z點(diǎn)c(H2SO3)=c(HSO3-),由,則有,則pH=-lgc(H+)=-lgKa1,A正確;B.根據(jù)圖示,從X點(diǎn)到Y(jié)點(diǎn),SO32-的濃度減少,而HSO3-的濃度在增加,則加入鹽酸發(fā)生的主要反應(yīng)為SO3-+H+=HSO3,B錯(cuò)誤;C.當(dāng)V(HCl)=672mL時(shí),n(HCl)=0.672L÷22.4L·mol-1=0.03mol。溶液中的NaOH和Na2SO3的物質(zhì)的量均為1L×0.01mol·L-1=0.01mol,通入0.03molHCl,NaOH完全反應(yīng),Na2SO3轉(zhuǎn)化為H2SO3。H2SO3為弱酸,可經(jīng)第一二步電離產(chǎn)生HSO3-和SO32-,其關(guān)系是c(HSO3-)>c(SO32-)>0,C錯(cuò)誤;D.若將HCl換為NO2,NO2會(huì)與水反應(yīng),3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成的HNO3有強(qiáng)氧化性,可以氧化Na2SO3,溶液中將沒(méi)有SO32-、HSO3-、H2SO3等粒子,Y點(diǎn)位置會(huì)消失,D錯(cuò)誤。答案選A。6、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(qiáng)氧化性,而氫氣在加熱條件下具有較強(qiáng)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(yáng)極,產(chǎn)生的氯氣可氧化硫化鈉生成硫沉淀出現(xiàn)渾濁,過(guò)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(qiáng)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(guò)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(qiáng)氧化性所致,故D錯(cuò)誤;故選D。7、A【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡(jiǎn)單氫化物是一種清潔能源,則W為C元素;Y是非金屬性最強(qiáng)的元素,則Y為F元素;X的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)之一,且原子序數(shù)小于F,則X為N元素;Z的原子半徑是所有短周期金屬元素中最大的,則Z為Na元素,以此來(lái)解答。【詳解】由上述分析可知,W為C、X為N、Y為F、Z為Na。
A.Y為F,F(xiàn)沒(méi)有正價(jià),其無(wú)含氧酸,故A錯(cuò)誤;
B.非金屬性Y>W(wǎng),則Y的簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng),故B正確;
C.元素X、Y、Z的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同,核電荷數(shù)越大,半徑越小,因此半徑依次減小,故C正確;D.C、F均為非金屬元素,可以形成共價(jià)化合物,并且只能形成共價(jià)化合物,故D正確答案選A。8、C【解析】
A選項(xiàng),P化合價(jià)有升高,也有降低,因此反應(yīng)I是氧化還原反應(yīng),反應(yīng)II是復(fù)分解反應(yīng),因此為非氧化還原反應(yīng),故A正確;B選項(xiàng),H3PO2中的磷為+1價(jià),易升高,具有強(qiáng)還原性,在空氣中可能被氧化成磷酸,故B正確;C選項(xiàng),在反應(yīng)I中有2個(gè)磷作氧化劑降低變?yōu)镻H3,有6個(gè)磷作還原劑升高變?yōu)锽a(H2PO2)2,故氧化劑和還原劑質(zhì)量之比為1:3,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),根據(jù)反應(yīng)方程式2個(gè)白磷中有2個(gè)磷作氧化劑降低變?yōu)?個(gè)PH3,轉(zhuǎn)移6個(gè)電子,即生成2molPH3氣體轉(zhuǎn)移6mol電子,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成2.24LPH3即0.1mol,則轉(zhuǎn)移0.3mol電子,故D正確;綜上所述,答案為C。9、C【解析】
根據(jù)條件“Q的簡(jiǎn)單氫化物和其最高價(jià)含氧酸可形成鹽”,推測(cè)Q為N元素;X是與Q同周期,且半徑是同周期中最小的元素,所以X為F元素;由“Z-具有與氬原子相同的電子層結(jié)構(gòu)”可知,Z為Cl元素;根據(jù)“Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為10”,且“Q、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大”,可知Y為Al元素?!驹斀狻緼.X和Z的簡(jiǎn)單氫化物分別是HF和HCl,其中HF為弱酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.Y單質(zhì)即鋁單質(zhì),化學(xué)性質(zhì)活潑,常溫下既可以與強(qiáng)酸反應(yīng)也可以與強(qiáng)堿反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.Q和X的簡(jiǎn)單氫化物分別為NH3和HF,標(biāo)況下HF為液態(tài),而NH3為氣態(tài),所以HF的沸點(diǎn)更高,C項(xiàng)正確;D.Y和Z的化合物即AlCl3,屬于分子晶體,并不具備高沸點(diǎn)和高強(qiáng)度,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。10、C【解析】
向KCN溶液中先加入足量KOH溶液再通入氯氣,充分反應(yīng)后生成兩種無(wú)毒的氣體,氣體是氮?dú)夂投趸迹匠淌綖?KCN+8KOH+5Cl2=2CO2+N2+10KCl+4H2O,由此分析解答?!驹斀狻緼.碳元素化合價(jià)從+2價(jià)升高到+4價(jià),二氧化碳是氧化產(chǎn)物。N元素化合價(jià)由﹣3價(jià)升高為0價(jià),氮?dú)馐茄趸a(chǎn)物,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.氫氧化鉀生成氯化鉀,堿性變成中性,所以溶液的pH會(huì)降低,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.由反應(yīng)2KCN+8KOH+5Cl2=2CO2+N2+10KCl+4H2O可知氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5:2,選項(xiàng)C正確;D.狀況不知,所以無(wú)法求氣體的體積,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選C。11、C【解析】
A.NaCl屬于鹽,所以是電解質(zhì),A錯(cuò)誤;B.NaCl溶液是混合物所以不是電解質(zhì),B錯(cuò)誤;C.氯化鈉固體溶于水后在水分子的作用下,發(fā)生電離,電離為可以移動(dòng)的離子使溶液導(dǎo)電,C正確;D.氯化鈉溶于水是氯化鈉發(fā)生了電離,水的電離實(shí)際很微弱,D錯(cuò)誤;故答案選C。12、B【解析】
垃圾后期處理難度大,并且很多垃圾也可以回收重復(fù)使用,節(jié)約資源,而只有做好垃圾分類才能更好實(shí)現(xiàn)回收再利用,垃圾分類已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略層面,選項(xiàng)A正確;醫(yī)療廢棄物雖然可以回收、處理,但不可以制成兒童玩具,選項(xiàng)B不正確;綠色環(huán)?;ぜ夹g(shù)的研究和運(yùn)用,可實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的零污染、零排放,選項(xiàng)C正確;氣溶膠屬于膠體,膠體的粒子大小在1nm~100nm之間,選項(xiàng)D正確。13、D【解析】
A、NH4Cl的分解生成氣體過(guò)程中,需克服離子鍵和共價(jià)鍵,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、Na2O2中陰離子(O22-)、陽(yáng)離子(Na+)數(shù)之比為1∶2,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、SiO2中,Si原子、O原子向空間伸展,不存在小分子,屬于原子晶體,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、金剛石和足球烯(C60)雖均為碳單質(zhì),但晶體類別不同,前者屬于原子晶體,后者屬于分子晶體,選項(xiàng)D正確。答案選D。【點(diǎn)睛】本題主要是化學(xué)鍵、分子晶體和物質(zhì)三態(tài)變化克服的作用力等知識(shí),正確理解信息是解題關(guān)鍵,試題培養(yǎng)了學(xué)生分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力。注意晶體類型的判斷方法,離子間通過(guò)離子鍵形成的晶體是離子晶體,分子間通過(guò)分子間作用力形成的晶體是分子晶體,原子間通過(guò)共價(jià)鍵形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體是原子晶體,由金屬陽(yáng)離子和自由電子構(gòu)成的晶體是金屬晶體。14、D【解析】
依圖知,NaOH滴至30mL時(shí)恰好完全中和,由c1V1=c2V2,V1∶V2=10mL∶30mL=1∶3得c1∶c2=3∶1,故B、C兩項(xiàng)被排除。又由于滴加NaOH到20mL時(shí),混合溶液pH=2,設(shè)c(NaOH)=c、c(HCl)=3c,則c(H+)=(3c10mL-c20mL)÷(10mL+20mL)=0.01mol·L-1,解得c=0.03mol·L-1,3c=0.09mol·L-1。選項(xiàng)D正確。答案選D。15、C【解析】
A.酸性KMnO4溶液有強(qiáng)氧化性,能氧化溶液中的Cl-,則溶液褪色無(wú)法判斷溶液中一定含有Fe2+,故A錯(cuò)誤;B.常溫下,Na2CO3溶解度大于NaHCO3,要比較兩種鈉鹽水解程度相對(duì)大小時(shí)鈉鹽溶液濃度必須相同,因?yàn)閮煞N鈉鹽飽和溶液濃度不等,所以不能根據(jù)溶液pH判斷常溫下水解程度:CO32->HCO3-,故B錯(cuò)誤;C.向少量AgNO3溶液中滴加足量NaCl溶液,再滴加KI溶液,若開始有白色沉淀生成,后逐漸變?yōu)辄S色沉淀,說(shuō)明碘化銀更難溶,說(shuō)明碘化銀的溶度積較小,即Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故C正確;D.Cl2通入到含有酚酞的NaOH溶液中,紅色褪去,是因氯氣與NaOH反應(yīng)生成NaCl和NaClO,導(dǎo)致溶液堿性減弱,而不是漂白性,故D錯(cuò)誤;故答案為C。16、A【解析】
縱觀反應(yīng)始終,容易看出只有兩種元素的價(jià)態(tài)有變化,其一是Cu到Cu(NO3)2,每個(gè)Cu升2價(jià),失2個(gè)電子;另一個(gè)是HNO3到NaNO2,每個(gè)N降2價(jià),得2個(gè)電子。51.2gCu共失電子×2=1.6mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,銅失去的電子等于HNO3到NaNO2得到的電子,所以溶液中n(NaNO2)==0.8mol,氣體與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽溶液為NaNO3、NaNO2混合溶液,根據(jù)鈉離子守恒有n(NaNO3)+n(NaNO2)=n(Na+),所以溶液中n(NaNO3)=n(Na+)-n(NaNO2)=0.5L×2mol/L-0.8mol=0.2mol,故選A。17、D【解析】
A.飛沫在空氣中形成氣溶膠,飛沫是分散質(zhì),空氣是分散劑,A不正確;B.明礬中的Al3+對(duì)人體有害,不能長(zhǎng)期使用,B不正確;C.84消毒液(有效成分為NaClO)與潔廁靈(主要成分為HCl)混合,會(huì)反應(yīng)生成Cl2,污染環(huán)境,C不正確;D.聚丙烯是由鏈節(jié)相同但聚合度不同的分子形成的混合物,D正確;故選D。18、D【解析】
W、X、Y、Z、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,W元素的一種核素可用于鑒定文物年代,W為C元素;X元素的一種單質(zhì)可作為飲用水消毒劑,X為O元素;Y元素的簡(jiǎn)單離子是同周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小的,Y為Al元素;Z元素和W元素同主族,Z為Si元素;R元素被稱為“成鹽元素”,R為Cl元素,以此來(lái)解答。【詳解】由上述分析可知,W為C、X為O、Y為Al、Z為Si、R為Cl元素。A.O2-和Al3+核外電子排布都是2、8,離子的核電荷數(shù)越大,離子半徑就越小,因此簡(jiǎn)單離子半徑:X>Y,A正確;B.同一主族元素從上到下元素的非金屬性逐漸減弱,則非金屬性C>Si。元素的非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性就越強(qiáng),因此簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性:W>Z,B正確;C.元素X和R形成的ClO2,該物質(zhì)具有強(qiáng)氧化性,可用于自來(lái)水的消毒殺菌,C正確;D.Y和R化合物為AlCl3,AlCl3為共價(jià)化合物,熔融氯化鋁不能導(dǎo)電。在工業(yè)上常用電解熔融Al2O3的方法制金屬Al,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D?!军c(diǎn)睛】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律。把握短周期元素、原子序數(shù)、元素的性質(zhì)和位置來(lái)推斷元素為解答的關(guān)鍵,D選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn),注意冶煉金屬Al原料的選擇。19、D【解析】
0.1mol·L-1m溶液的pH=13,則m為一元強(qiáng)堿,應(yīng)該為NaOH,組成n的兩種離子的電子層數(shù)相差1,根據(jù)圖示可知,n為NaCl,電解NaCl溶液得到NaOH、H2和Cl2,p、q為其中兩種元素形成的單質(zhì),則p、q為H2和Cl2,結(jié)合短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大可知:X為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為Cl元素,據(jù)此答題?!驹斀狻坑煞治隹芍篨為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為Cl元素。A.電子層數(shù)越多,則原子的半徑越大,具有相同電子層數(shù)的原子,隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑逐漸減小,所以原子半徑:X<Y<W<Z,故A錯(cuò)誤;B.由分析可知:X為H元素、Z為Na元素,X、Z的最外層電子數(shù)均為1,屬于同一主族,故B錯(cuò)誤;C.Y、W形成的氫化物分別為H2O和HCl,因?yàn)樗肿又泻袣滏I,含有氫鍵的物質(zhì)熔沸點(diǎn)較高,所以簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):Y>W(wǎng),故C錯(cuò)誤;D.Y、Z、W形成的一種化合物為NaClO,NaClO具有強(qiáng)氧化性,可用于漂白,具有漂白性,故D正確。故選D。20、D【解析】
A.電解氯化銅溶液生成銅和氯氣,總的化學(xué)方程式為:CuCl2Cu+Cl2↑,故A錯(cuò)誤;B.氯化鎂為離子化合物,由離子形成離子鍵,其形成過(guò)程為,故B錯(cuò)誤;C.向Al2(SO4)3溶液中滴加少量Na2CO3溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w,反應(yīng)的離子方程式為2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,故C錯(cuò)誤;D.羧酸與醇發(fā)生的酯化反應(yīng)中,羧酸中的羧基提供-OH,醇中的-OH提供-H,相互結(jié)合生成水,其它基團(tuán)相互結(jié)合生成酯,反應(yīng)的方程式為CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O,故D正確;故選D。21、C【解析】
由裝置圖可知,鈉為原電池負(fù)極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:Na-e-=Na+,多壁碳納米管為正極,CO2轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體和碳,沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:4Na++3CO2+4e-═2Na2CO3+C,結(jié)合原電池原理分析解答?!驹斀狻緼.負(fù)極反應(yīng)為鈉失電子發(fā)生的氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:Na-e-═Na+,故A正確;B.根據(jù)分析可知,多壁碳納米管(MWCNT)做電池的正極,故B正確;C.鈉和乙醇發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,不可以用乙醇代替四甘醇二甲醚做有機(jī)溶劑,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析,放電時(shí)電池總反應(yīng)即鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳,總反應(yīng)是4Na+3CO2=2Na2CO3+C,故D正確;故選C。22、D【解析】
向僅含F(xiàn)e2+、I-、Br-的溶液中通入適量氯氣,還原性I->Fe2+>Br-,首先發(fā)生反應(yīng)2I-+Cl2=I2+2Cl-,I-反應(yīng)完畢,再反應(yīng)反應(yīng)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,F(xiàn)e2+反應(yīng)完畢,最后發(fā)生反應(yīng)2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故線段I代表I-的變化情況,線段Ⅱ代表Fe2+的變化情況,線段Ⅲ代表Br-的變化情況;通入氯氣,根據(jù)反應(yīng)離子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol,F(xiàn)e2+反應(yīng)完畢,根據(jù)電荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.根據(jù)分析可知,線段Ⅱ?yàn)閬嗚F離子被氯氣氧化為鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,不是氧化溴離子,故A錯(cuò)誤;B.n(FeI2):n(FeBr2)=n(I-):n(Br-)=2mol:6mol=1:3,故B錯(cuò)誤;C.由分析可知,溶液中n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,根據(jù)2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知,溴離子反應(yīng)需要氯氣的物質(zhì)的量為3mol,故a=3+3=6,故C錯(cuò)誤;D.線段IV表示一種含氧酸,且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素,該元素為I元素,已知碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為1mol,反應(yīng)消耗氯氣的物質(zhì)的量為5mol,根據(jù)電子守恒,則該含氧酸中碘元素的化合價(jià)為:,則該含氧酸為HIO3,即:線段Ⅳ表示HIO3的變化情況,故D正確;故答案為D。二、非選擇題(共84分)23、C14H12O3取代反應(yīng)消去反應(yīng)1∶1∶2∶6+CH3OH+H2O3【解析】
根據(jù)F的分子式、白藜蘆醇的結(jié)構(gòu),并結(jié)合信息②中第二步可知,F(xiàn)中苯環(huán)含有3個(gè)-OCH3,故F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;D發(fā)生信息①中一系列反應(yīng)生成E,反應(yīng)過(guò)程中的醛基轉(zhuǎn)化為羥基,E發(fā)生消去反應(yīng)生成F,因此E為,逆推可知D為,結(jié)合物質(zhì)的分子式、反應(yīng)條件、給予的信息,則C為,B為,A為。據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)白黎蘆醇()的分子式為C14H12O3,故答案為C14H12O3;(2)C→D是C中羥基被溴原子替代,屬于取代反應(yīng),E→F是E分子內(nèi)脫去1分子式形成碳碳雙鍵,屬于消去反應(yīng),故答案為取代反應(yīng);消去反應(yīng);(3)化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其核磁共振譜中顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,其個(gè)數(shù)比為1∶1∶2∶6,故答案為1∶1∶2∶6;(4)A為,與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成B(),A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式為:,故答案為;(5)由上述分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為;;(6)化合物的同分異構(gòu)體符合下列條件:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基或甲酸形成的酯基;②含苯環(huán)且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為、、,共3種;酚羥基和酯基都能夠與堿反應(yīng),不與堿反應(yīng)的同分異構(gòu)體為;故答案為3;?!军c(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的推斷??梢愿鶕?jù)白黎蘆醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為起點(diǎn),用逆推方法,確定各步反應(yīng)的各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和反應(yīng)類型,推斷過(guò)程中要充分利用題干信息。24、CC7H7NO23或CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反應(yīng);2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反應(yīng)【解析】
由普魯卡因、對(duì)氨基苯甲酸的結(jié)構(gòu),可知A為HOCH2CH2N(CH2CH3)2,B應(yīng)為(CH2CH3)2NH?!驹斀狻浚?)A.由結(jié)構(gòu)可知,普魯卡因分子含有13個(gè)碳原子,A錯(cuò)誤;B.含有苯環(huán),能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.含有酯基,可以發(fā)生水解反應(yīng),C正確,故答案為:C;(2)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可知其分子式為C7H7NO2,苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1mol化合物I能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故答案為:C7H7NO2;3;(3)化合物Ⅰ含有羧基、氨基,發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高聚物,則高聚物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:或;(4)結(jié)合信息可知,乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2Cl,CH3CH2Cl再與氨氣發(fā)生取代反應(yīng)生成HN(CH2CH3)2,反應(yīng)方程式為:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,故答案為:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反應(yīng)、2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反應(yīng)?!军c(diǎn)睛】25、白色固體變黑吸收水蒸氣,防止影響C的質(zhì)量變化冷卻至室溫偏小SO3O22CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑0.128T4溫度更高,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2【解析】
(1)根據(jù)無(wú)水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開始分解生成氧化銅和氣體分析A中的現(xiàn)象,根據(jù)堿石灰和無(wú)水氯化鈣的作用分析;(2)氣體溫度較高,氣體體積偏大,應(yīng)注意先冷卻至室溫,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說(shuō)明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測(cè)得氣體體積偏??;(3)實(shí)驗(yàn)中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣;(4)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO2的質(zhì)量為:0.256g,物質(zhì)的量為:=0.004mol,氧氣的質(zhì)量為:0.64﹣0.32﹣0.256=0.064g,物質(zhì)的量為:=0.002mol,CuSO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2:2:2;1,則實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑;(5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO3的質(zhì)量為:0.16g,氧氣的質(zhì)量為:32=0.032g,根據(jù)質(zhì)量守恒實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.64﹣0.32﹣0.16﹣0.032=0.128g;(6)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③④的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2?!驹斀狻?1)因?yàn)闊o(wú)水硫酸銅在加熱至650℃時(shí)開始分解生成氧化銅和氣體,故實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A中的現(xiàn)象是白色固體變黑,因?yàn)閴A石灰能夠吸水,D中無(wú)水氯化鈣的作用是吸收水蒸氣,防止裝置E中的水進(jìn)入裝置C,影響C的質(zhì)量變化,故答案為:白色固體變黑;吸收水蒸氣,防止影響C的質(zhì)量變化;(2)加熱條件下,氣體溫度較高,在測(cè)量E中氣體體積時(shí),應(yīng)注意先冷卻至室溫,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說(shuō)明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測(cè)得氣體體積偏小,故答案為:冷卻至室溫偏??;(3)實(shí)驗(yàn)中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣,故答案為:SO3;O2;(4)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO2的質(zhì)量為:0.256g,物質(zhì)的量為:=0.004mol,氧氣的質(zhì)量為:0.64﹣0.32﹣0.256=0.064g,物質(zhì)的量為:=0.002mol,CuSO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2:2:2;1,則實(shí)驗(yàn)②中CuSO4分解反應(yīng)方程式為2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑;(5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol×80g/mol=0.32g;SO3的質(zhì)量為:0.16g,氧氣的質(zhì)量為:32=0.032g,實(shí)驗(yàn)③中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.64﹣0.32﹣0.16﹣0.032=0.128g;(6)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③④的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2,故T4溫度更高,故答案為:T4溫度更高,因?yàn)镾O3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2。26、防止Fe2+被氧化維生素CKSCNFe(OH)3,F(xiàn)e3+水解程度大,加入稀硫酸,水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+左移,F(xiàn)e3+濃度增大,因此顯紅色2SCN-+11H2O2=N2↑+2CO2↑+2SO42-+10H2O+2H+酸變?yōu)樽仙?或淺紫色或其他合理顏色)389.2合格【解析】
(1)實(shí)驗(yàn)一是探究鐵元素的價(jià)態(tài),根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷是Fe2+。乙同學(xué)按照實(shí)驗(yàn)原理看,先加KSCN溶液無(wú)現(xiàn)象,再加雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,應(yīng)該能看到紅色。之所以沒(méi)有看到,除了分析實(shí)驗(yàn)原理是否可行,也要看實(shí)驗(yàn)實(shí)際。本題主要從三個(gè)角度入手:一是其他原料的影響;二是反應(yīng)物的量是否達(dá)到能夠反應(yīng)的量;三是看反應(yīng)物的存在形式。鐵元素主要以Fe2+形式被人體吸收,但Fe2+容易被氧化,而實(shí)驗(yàn)1中提示“維生素C有還原性”,因?yàn)槠溥€原性比Fe2+強(qiáng),所以先與氧氣反應(yīng),因此其作用是防止Fe2+被氧化。同時(shí)實(shí)驗(yàn)中如果雙氧水量少的話,雙氧水也是先與維生素C反應(yīng),反應(yīng)后無(wú)剩余或剩余量少,導(dǎo)致Fe2+可能沒(méi)有被氧化或生成極少量的Fe3+。因此繼續(xù)滴加過(guò)量的雙氧水,將維生素C完全氧化后再氧化Fe2+,因此過(guò)量的雙氧水是排除維生素C的影響。實(shí)驗(yàn)2中提示“二者沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)濃度”,該實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)反應(yīng),一是雙氧水氧化Fe2+,二是Fe3+與SCN-的反應(yīng);雙氧水在實(shí)驗(yàn)1中已經(jīng)排除其量的影響,鐵元素在藥品中是定量,不可更改,故只有改變KSCN的量。實(shí)驗(yàn)3中提示“鐵的價(jià)態(tài)是+3價(jià),但可能不是以自由離子Fe3+形式存在”“滴加1滴稀硫酸,溶液迅速變?yōu)榧t色”,通過(guò)這兩處信息結(jié)合“Fe3+水解程度較大,通常用于凈水”等常識(shí),可知Fe3+水解成Fe(OH)3。加入稀硫酸以后,水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+左移,使Fe3+濃度增大,因此顯紅色。(2)甲同學(xué)注意到乙同學(xué)加稀硫酸變紅后的溶液,放置一段時(shí)間后顏色又變淺了。分析SCNˉ中各元素的化合價(jià),S為-2價(jià),C為+4價(jià),N為-3價(jià),說(shuō)明SCNˉ有還原性。通過(guò)“一份中滴入KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)紅色又變深”,說(shuō)明褪色是因?yàn)镾CNˉ被消耗;“另一份滴入雙氧水,發(fā)現(xiàn)紅色變得更淺,但無(wú)沉淀,也無(wú)刺激性氣味的氣體生成”說(shuō)明雙氧水與SCNˉ發(fā)生反應(yīng),其中S元素沒(méi)有生成硫黃,也沒(méi)有生成SO2氣體,應(yīng)該是被氧化為SO42-,反應(yīng)的離子方程式為2SCN-+11H2O2=N2↑+2CO2↑+2SO42-+10H2O+2H+。(3)②酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,易氧化橡膠管,所以不可以用堿式滴定管,須用酸式滴定管。③滴定時(shí)紫色酸性KMnO4溶液變?yōu)闊o(wú)色Mn2+,當(dāng)Fe2+反應(yīng)完,呈現(xiàn)MnO4-的紫色。④依據(jù)反應(yīng)方程式MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O可知,每100mL補(bǔ)鐵劑中含F(xiàn)eSO4·7H2O的質(zhì)量為0.002mol·L-1×0.035L×5×278g·mol-1×4=0.3892g=389.2mg,因此該補(bǔ)鐵劑中鐵元素含量合格。27、ABCD5~6min銀氨溶液的用量不同或pH不同NH3濕潤(rùn)的紅色石蕊在NaOH存在下,加熱促進(jìn)NH3·H2O的分解,逸出NH3,促使Ag(NH3)2++2H2OAg++2NH3·H2O平衡正向移動(dòng),c(Ag+)增大,Ag+、OH-反應(yīng)產(chǎn)生的AgOH立即轉(zhuǎn)化為Ag2O:Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O產(chǎn)物AgCl的溶解度小于Ag2SO43Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O【解析】
(1)灰白色沉淀含有AgOH和Ag2O,最后為澄清溶液,說(shuō)明這兩種物質(zhì)均溶于濃氨水;(2)①由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4知在5~6min之間;②根據(jù)表格數(shù)據(jù),采用控制變量法分析;(3)根據(jù)物質(zhì)的成分及性質(zhì),結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析產(chǎn)生的氣體和Ag2O的原因;(4)FeCl3和Fe2(SO4)3的陽(yáng)離子相同,因此從陰離子的角度考慮。氯化銀的溶解度小于硫酸銀,從沉淀溶解平衡分析?!驹斀狻?1)向氨水中滴加硝酸銀溶液,首先發(fā)生復(fù)分解反應(yīng):AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3,AgOH能夠被氨水溶解,會(huì)發(fā)生反應(yīng)AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O;反應(yīng)產(chǎn)生的AgOH不穩(wěn)定,會(huì)發(fā)生分解反應(yīng):2AgOH=Ag2O+H2O,分解產(chǎn)生的Ag2O也會(huì)被氨水溶解得到氫氧化二氨合銀,反應(yīng)方程式為:Ag2O+4NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+3H2O,故合理選項(xiàng)是ABCD;(2)①當(dāng)銀氨溶液的量為1mL,乙醛的量為3滴,水浴溫度為60℃,反應(yīng)混合液pH為11時(shí),由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4可知出現(xiàn)銀鏡的時(shí)間范圍是在5~6min之間;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、2可知,反應(yīng)溫度不同,出現(xiàn)銀鏡時(shí)間不同;根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、3可知:乙醛的用量不同,出現(xiàn)銀鏡時(shí)間不同;在其他條件相同時(shí),溶液的pH不同,出現(xiàn)銀鏡時(shí)間也會(huì)不同,故還可以探索反應(yīng)物的用量或溶液pH對(duì)出現(xiàn)銀鏡快慢的影響;(3)①在銀氨溶液中含有Ag(NH3)2OH,該物質(zhì)在溶液中存在平衡:Ag(NH3)2++2H2OAg++2NH3·H2O,NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,加熱并加入堿溶液時(shí),電離平衡逆向移動(dòng),一水合氨分解產(chǎn)生氨氣,故該氣體化學(xué)式為NH3,可根據(jù)氨氣的水溶液顯堿性,用濕潤(rùn)的紅色石蕊檢驗(yàn),若試紙變?yōu)樗{(lán)色,證明產(chǎn)生了氨氣;②生成Ag2O的原因是:在NaOH存在下,加熱促進(jìn)NH3·H2O的分解,逸出NH3促使Ag(NH3)2++2H2OAg++2NH3·H2O平衡正向移動(dòng),c(Ag+)增大,Ag+、OH-反應(yīng)產(chǎn)生的AgOH立即轉(zhuǎn)化為Ag2O:Ag++2OH-=Ag2O↓+H2O;(4)FeCl3和Fe2(SO4)3的陽(yáng)離子都是Fe3+,陰離子不同,而在清洗試管上的銀鏡時(shí),發(fā)現(xiàn)用FeCl3溶液清洗的效果優(yōu)于Fe2(SO4)3溶液,這是由于Cl-與Ag+結(jié)合形成的AgCl是難溶性的物質(zhì),而SO42-與Ag+結(jié)合形成的Ag2SO4微溶于水,物質(zhì)的溶解度:Ag2SO4>AgCl,物質(zhì)的溶解度越小,越容易形成該物質(zhì),使銀單質(zhì)更容易溶解而洗去,因此使用FeCl3比Fe2(SO4)3清洗效果更好?!军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的探究,明確物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理是本題解答的關(guān)鍵,注意要采用對(duì)比方法,根據(jù)控制變量法對(duì)圖表數(shù)據(jù)不同點(diǎn)進(jìn)行分析,知道銀氨溶液制備方法,側(cè)重考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析?wèn)題、總結(jié)歸納能力。28、-90.6CH3OH<B、DH2升高溫度X和Z【解析】
Ⅰ.(1)根據(jù)蓋斯定律
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