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文檔簡介
天津市靜海區(qū)瀛海學(xué)校2026屆高三化學(xué)第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標記。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??荚嚱Y(jié)束后,請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、2019年是“國際化學(xué)元素周期表年”。1869年門捷列夫把當(dāng)時已知的元素根據(jù)物理、化學(xué)性質(zhì)進行排列,準確預(yù)留了甲、乙兩種未知元素的位置,并預(yù)測了二者的相對原子質(zhì)量,部分原始記錄如下。下列說法中錯誤的是A.甲位于現(xiàn)行元素周期表第四周期第ⅢA族 B.原子半徑比較:甲>乙>SiC.乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強于CH4 D.推測乙的單質(zhì)可以用作半導(dǎo)體材料2、已知:pKa=?lgKa,25℃時,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常溫下,用0.1mol·L?1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L?1H2SO3溶液的滴定曲線如下圖所示(曲線上的數(shù)字為pH)。下列說法不正確的是()A.a(chǎn)點所得溶液中:2c(H2SO3)+c(SO32-)=0.1
mol·L?1B.b點所得溶液中:c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32-)+c(OH-)C.c點所得溶液中:c(Na+)>3c(HSO3-)D.d點所得溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)3、雌黃(As2S3)在我國古代常用作書寫涂改修正液。濃硝酸氧化雌黃可制得硫磺,并生成砷酸和一種紅棕色氣體,利用此反應(yīng)原理設(shè)計為原電池。下列敘述正確的是()A.砷酸的分子式為H2AsO4B.紅棕色氣體在該原電池的負極區(qū)生成并逸出C.該反應(yīng)的氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為10:1D.該反應(yīng)中每析出4.8g硫磺轉(zhuǎn)移1mol電子4、以下是在實驗室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖:則下列敘述錯誤的是()則下列敘述錯誤的是A.A氣體是NH3,B氣體是CO2B.把純堿及第Ⅲ步所得晶體與某些固體酸性物質(zhì)(如酒石酸)混合可制泡騰片C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒D.第Ⅳ步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶5、下列顏色變化與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()A.長期放置的苯酚晶體變紅 B.硝酸銀晶體光照后變黑C.氫氧化亞鐵變灰綠再變紅褐 D.二氧化氮氣體冷卻后變淡6、現(xiàn)有原子序數(shù)依次增大的短周期元素W、X、Y、Z,其中W和X位于同主族,且原子序數(shù)相差2,Y是形成化合物最多的元素,Z的單質(zhì)可以通過電解飽和食鹽水獲得,下列說法正確的是()A.由W和Y組成的化合物中只可能含有極性共價鍵B.簡單離子半徑:r(W—)>r(X+)C.室溫下,同濃度的氧化物對應(yīng)水化物水溶液的pH:Z<YD.Y、Z、W三元素形成的化合物有可能是電解質(zhì)7、X、Y、Z是三種原子序數(shù)依次遞增的前10號元素,X的某種同位素不含中子,Y形成的單質(zhì)在空氣中體積分數(shù)最大,三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為12,其對應(yīng)的單質(zhì)及化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是A.原子半徑:X<Z<Y,簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:Y<ZB.A、C均為10電子分子,A的沸點低于C的沸點C.同溫同壓時,B與D體積比≤1∶1的尾氣,可以用NaOH溶液完全處理D.E和F均屬于離子化合物,二者組成中陰、陽離子數(shù)目之比均為1∶18、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.常溫常壓下,3.6gD2O2含有的共價鍵數(shù)為0.3NAB.0.2mol/LK2SO3溶液中SO32—的離子總數(shù)小于0.2NAC.實驗室采用不同方法制得lmolO2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定是4NAD.標準狀況下將2.24LSO3溶于水,溶液中SO42—的數(shù)目為0.1NA9、200℃時,11.6gCO2和水蒸氣的混合氣體與過量的Na2O2充分反應(yīng)后,固體質(zhì)量增加了3.6g,再將反應(yīng)后剩余固體冷卻后加入含有Na+、HCO3-、SO32-、CO32-等離子的水溶液中,若溶液體積保持不變,則下列說法中正確的是A.原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為23.2g/molB.混合氣體與Na2O2反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為0.25molC.溶液中SO32-的物質(zhì)的量濃度基本保持不變D.溶液中HCO3-的物質(zhì)的量濃度減小,CO32-的物質(zhì)的量濃度增大,但是HCO3-和CO32-的物質(zhì)的量濃度之和基本保持不變10、人體血液存在H2CO3/HCO3-、HPO42-/H2PO4-等緩沖對。常溫下,水溶液中各緩沖對的微粒濃度之比的對數(shù)值lgx[x表示c(H2CO3)/c(HCO3-)或c(HPO42-)/c(H2PO4-)]與pH的關(guān)系如圖所示。已知碳酸pKal=6.4、磷酸pKa2=7.2(pKa=-lgKa)。則下列說法正確的是A.曲線I表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)與pH的變化關(guān)系B.a(chǎn)-b的過程中,水的電離程度逐漸減小C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,c(HPO42-)=c(H2PO4-)D.當(dāng)pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小11、對于1mol/L鹽酸與鐵片的反應(yīng),下列措施不能使產(chǎn)生H2反應(yīng)速率加快的是()A.加入一小塊銅片 B.改用等體積98%的硫酸C.用等量鐵粉代替鐵片 D.改用等體積3mol/L鹽酸12、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其中Z為金屬元素,X、W為同一主族元素。X、Z、W形成的最高價氧化物分別為甲、乙、丙,甲是常見溫室效應(yīng)氣體。x、y2、z、w分別為X、Y、Z、W的單質(zhì),丁是化合物,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列判斷不正確的是A.反應(yīng)①②③都屬于氧化還原反應(yīng) B.X、Y、Z、W四種元素中,W的原子半徑最大C.在信息工業(yè)中,丙常作光導(dǎo)纖維材料 D.一定條件下,x與甲反應(yīng)生成丁13、實驗室用H2還原SiHCl3(沸點:31.85℃)制備純硅的裝置如圖所示(夾持裝置和尾氣處理裝置略去),下列說法正確的是()A.裝置Ⅱ、Ⅲ中依次盛裝的是濃H2SO4、冰水B.實驗時,應(yīng)先加熱管式爐,再打開盛裝稀硫酸的分液漏斗C.為鑒定制得的硅中是否含微量鐵單質(zhì),用到的試劑可以為:鹽酸、雙氧水、硫氰化鉀溶液D.實驗中制備氫氣的裝置也可用于實驗室中用堿石灰與氯化銨溶液反應(yīng)制備氨氣14、用下列實驗裝置進行相應(yīng)的實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖茿.甲用于制取氯氣B.乙可制備氫氧化鐵膠體C.丙可分離I2和KCl固體D.丁可比較Cl、C、Si的非金屬性15、25°C時,向10mL0.10mol·L-1的一元弱酸HA(Ka=1.0×10-3)中逐滴加入0.10mol·L-1NaOH溶液,溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.a(chǎn)點時,c(HA)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)B.溶液在a點和b點時水的電離程度相同C.b點時,c(Na+)=c(HA)+c(A-)+c(OH-)D.V=10mL時,c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)16、鉛蓄電池是歷史悠久、用量非常大的蓄電池,其構(gòu)造圖如圖所示,放電時有PbSO4生成。下列說法中錯誤的是A.鉛蓄電池是二次電池B.放電時負極電極式:Pb-2e-+SO42-=PbSO4C.充電時電解質(zhì)溶液密度增大D.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA時,溶液中SO42-減少或增加1mol17、混合物M中可能含有A12O3、Fe2O3、Al、Cu,為確定其組成,某同學(xué)設(shè)計如圖所示分析方案。下列分析正確的是A.已知m1>m2,則混合物M中一定含有A12O3B.生成藍綠色溶液的離子方程式為Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+C.固體P既可能是純凈物,又可能是混合物D.要確定混合物M中是否含有A1,可取M加入過量NaOH溶液18、已知HNO2在低溫下較穩(wěn)定,酸性比醋酸略強,既有氧化性又有還原性,其氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物與溶液pH的關(guān)系如下表。pH范圍
>7
<7
產(chǎn)物
NO3-
NO、N2O、N2中的一種
下列有關(guān)說法錯誤的是()。A.堿性條件下,NaNO2與NaClO反應(yīng)的離子方程式為NO2-+ClO-=NO3-+Cl-B.向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2C.向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2D.向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氫碘酸,溶液變藍色19、含有非極性鍵的非極性分子是A.C2H2 B.CH4 C.H2O D.NaOH20、某興趣小組稱取2.500g膽礬晶體逐漸升溫使其失水,并準確測定不同溫度下剩余固體的質(zhì)量(m)得到如圖所示的實驗結(jié)果示意圖。下列分析正確的是A.結(jié)晶水分子與硫酸銅結(jié)合的能力完全相同B.每個結(jié)晶水分子與硫酸銅結(jié)合的能力都不相同C.可能存在三種不同的硫酸銅結(jié)晶水合物D.加熱過程中結(jié)晶水分子逐個失去21、下列表示正確的是()A.氯化鎂的電子式:B.氘(2H)原子的結(jié)構(gòu)示意圖:C.乙烯的結(jié)構(gòu)式:CH2=CH2D.CO2的比例模型:22、下列實驗裝置正確的是()A.用圖1所示裝置收集SO2氣體B.用圖2所示裝置檢驗溴乙烷與NaOH醇溶液共熱產(chǎn)生的C2H4C.用圖3所示裝置從食鹽水中提取NaClD.用圖4所示裝置制取并收集O2二、非選擇題(共84分)23、(14分)藥物Z可用于治療哮喘、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等,可由X(1,4-環(huán)己二酮單乙二醇縮酮)和Y(咖啡酸)為原料合成,如下圖:(1)化合物X的有____種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子。(2)下列說法正確的是_____。A.X是芳香化合物B.Ni催化下Y能與5molH2加成C.Z能發(fā)生加成、取代及消去反應(yīng)D.1molZ最多可與5molNaOH反應(yīng)(3)Y與過量的溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。(4)X可以由____(寫名稱)和M()分子間脫水而得;一定條件下,M發(fā)生1個—OH的消去反應(yīng)得到穩(wěn)定化合物N(分子式為C6H8O2),則N的結(jié)構(gòu)簡式為____(已知烯醇式不穩(wěn)定,會發(fā)生分子重排,例如:)。(5)Y也可以與環(huán)氧丙烷()發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng),其生成物的結(jié)構(gòu)簡式為____________(寫一種);Y的同分異構(gòu)體很多種,其中有苯環(huán)、苯環(huán)上有三個取代基(且酚羥基的位置和數(shù)目都不變)、屬于酯的同分異構(gòu)體有_____種。24、(12分)芳香族化合物A(C9H12O)常用于藥物及香料的合成,A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:已知:①A的苯環(huán)上只有一個支鏈,支鏈上有兩種不同環(huán)境的氫原子②+CO2③RCOCH3+R'CHORCOCH=CHR'+H2O回答下列問題:(1)A生成B的反應(yīng)類型為__________,由D生成E的反應(yīng)條件為_______________。(2)H中含有的官能團名稱為______________。(3)I的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________。(4)由E生成F的化學(xué)方程式為____________________________________________。(5)F有多種同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:___________________。①能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)②屬于芳香族化合物且分子中只有一個甲基③具有5組核磁共振氫譜峰(6)糠叉丙酮()是一種重要的醫(yī)藥中間體,請參考上述合成路線,設(shè)計一條由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()為原料制備糠叉丙酮的合成路線(無機試劑任選,用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件):___________________。25、(12分)三草酸合鐵(III)酸鉀K3[Fe
(C
2O4)3]?3H2O(其相對分子質(zhì)量為491),為綠色晶體,易溶于水,難溶于酒精。110℃下可完全失去結(jié)晶水,230℃時分解。它還具有光敏性,光照下即發(fā)生分解,是制備活性鐵催化劑的原料。某化學(xué)小組制備該晶體,并測定其中鐵的含量,進行如下實驗:Ⅰ.三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備;①稱取5g硫酸亞鐵固體,放入到100mL的燒杯中,然后加15mL餾水和5~6滴稀硫酸,加熱溶解后,再加入25mL飽和草酸溶液,攪拌加熱至沸。停止加熱,靜置,待析出固體后,抽濾、洗滌、干燥,得到FeC2O4?2H2O;②向草酸亞鐵固體中加入飽和K2C2O4溶液10mL,40oC水浴加熱,邊攪拌邊緩慢滴加20mL3%H2O2溶液,變?yōu)樯钭厣?,檢驗Fe2+是否完全轉(zhuǎn)化為Fe3+,若氧化不完全,再補加適量的H2O2溶液;③將溶液加熱至沸,然后加入20mL飽和草酸溶液,沉淀立即溶解,溶液轉(zhuǎn)為綠色。趁熱抽濾,濾液轉(zhuǎn)入100mL燒杯中,加入95%乙醇25mL,混勻后冷卻,可以看到燒杯底部有晶體析出。晶體完全析出后,抽濾,用乙醇-丙酮混合液洗滌,置于暗處晾干即可。(1)寫出步驟①中,生成FeC2O4?2H2O晶體的化學(xué)方程式___。檢驗FeC2O4?2H2O晶體是否洗滌干凈的方法是___。(2)步驟②中檢驗Fe2+是否完全轉(zhuǎn)化的操作為___。(3)步驟③用乙醇-丙酮混合液洗滌,而不是用蒸餾水洗滌的原因是___。Ⅱ.鐵含量的測定:步驟一:稱量5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體,配制成250mL溶液。步驟二:取所配溶液25.00mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化,MnO4-被還原成Mn2+,向反應(yīng)后的溶液中逐漸加入鋅粉,加熱至黃色剛好消失,過濾、洗滌,將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中,此時溶液仍呈酸性。步驟三:用0.0100mol/LKMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點,消耗KMnO4溶液20.02mL,滴定中MnO4-被還原成Mn2+。步驟四:重復(fù)步驟二、步驟三操作,滴定消耗0.0100mol/LKMnO4溶液19.98mL。(4)配制三草酸合鐵酸鉀溶液中用到的玻璃儀器有燒杯____,___,___。(5)寫出步驟三中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____。(6)實驗測得該晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)為____(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。26、(10分)實驗室制備甲基丙烯酸甲酯的反應(yīng)裝置示意圖和有關(guān)信息如下:+CH3OH+H2O藥品相對分子質(zhì)量熔點/℃沸點/℃溶解性密度(g?cm-3)甲醇32-98-64.5與水混溶,易溶于有機溶劑0.79甲基丙烯酸8615161溶于熱水,易溶于有機劑1.01甲基丙烯酸甲酯100-48100微溶于水,易溶于有機溶劑0.944已知甲基丙烯酸甲酯受熱易聚合;甲基丙烯酸甲酯在鹽溶液中溶解度較小;CaCl2可與醇結(jié)合形成復(fù)合物;實驗步驟:①向100mL燒瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL無水甲醇、適量的濃硫酸;②在分水器中預(yù)先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,緩慢加熱燒瓶。在反應(yīng)過程中,通過分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水層液面的高度不變,使油層盡量回到圓底燒瓶中;③當(dāng),停止加熱;④冷卻后用試劑X洗滌燒瓶中的混合溶液并分離;⑤取有機層混合液蒸餾,得到較純凈的甲基丙烯酸甲酯。請回答下列問題:(1)A裝置的名稱是_____。(2)請將步驟③填完整____。(3)上述實驗可能生成的副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式為_____(填兩種)。(4)下列說法正確的是______A.在該實驗中,濃硫酸是催化劑和脫水劑B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3、飽和CaCl2溶液洗滌D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾(5)實驗結(jié)束收集分水器分離出的水,并測得質(zhì)量為2.70g,計算甲基丙烯酸甲酯的產(chǎn)率約為_____。實驗中甲基丙烯酸甲酯的實際產(chǎn)率總是小于此計算值,其原因不可能是_____。A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯B.實驗條件下發(fā)生副反應(yīng)C.產(chǎn)品精制時收集部分低沸點物質(zhì)D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失27、(12分)碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強材料。(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。步驟2:用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。步驟3:將250mLMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2On=1~5)。①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是_________。②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的化學(xué)方程式為__________。③步驟4檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是__________。(2)測定生成的MgCO3·nH2O中的n值。稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后將燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。①圖中氣球的作用是_________。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是______。③測得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標準狀況下CO2為1.12L,則n值為_______。(3)碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得,為測定某菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂,含少量碳酸亞鐵、二氧化硅)中鐵的含量,在實驗室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入指示劑,用0.010mol/LH2O2溶液進行滴定。平行測定四組。消耗H2O2溶液的體積數(shù)據(jù)如表所示。實驗編號1234消耗H2O2溶液體積/mL15.0015.0215.6214.98①H2O2溶液應(yīng)裝在_________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為_________%(保留小數(shù)點后兩位)。28、(14分)鐵被譽為“第一金屬”,鐵及其化合物廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)、國防等領(lǐng)域。(1)已知:元素的一個基態(tài)的氣態(tài)原子得到一個電子形成-1價氣態(tài)陰離子時所放出的能量稱為該元素的第一電子親和能,用E1表示。從-1價的氣態(tài)陰離子再得到1個電子,成為-2價的氣態(tài)陰離子所放出的能量稱為第二電子親和能E2,依此類推。FeO是離子晶體,其晶格能可通過如下的Born-Haber循環(huán)計算得到。鐵單質(zhì)的原子化熱為__________kJ/mol,F(xiàn)eO的晶格能為__________kJ/mol,基態(tài)O原子E1____________E2(填“大于”或“小于”),從原子結(jié)構(gòu)角度解釋_________。(2)乙二胺四乙酸又叫做EDTA(圖1),是化學(xué)中一種良好的配合劑,形成的配合物叫做螯合物。EDTA在配位滴定中經(jīng)常用到,一般是測定金屬離子的含量。已知:EDTA配離子結(jié)構(gòu)(圖2)。EDTA中碳原子軌道的雜化類型為____________,EDTANa-Fe(Ⅲ)是一種螯合物,六個配位原子在空間構(gòu)型為____________。EDTANa-Fe(Ⅲ)的化學(xué)鍵除了σ鍵和配位鍵外,還存在____________。(3)Fe3O4晶體中,O2-的重復(fù)排列方式如圖所示,該排列方式中存在著由如1、3、6、7的O圍成的正四面體空隙和如3、6、7、8、9、12的O2-圍成的正八面體空隙。Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面體空隙中,另一半Fe3+和Fe2+填充在正八面體空隙中,則Fe3O4晶體中,O2-數(shù)與正四面體空隙數(shù)(包括被填充的)之比為__________,有__________%的正八面體空隙填充陽離子。Fe3O4晶胞的八分之一是圖示結(jié)構(gòu)單元(圖3),晶體密度為5.18g/cm3,則該晶胞參數(shù)a=____________pm。(寫出計算表達式)29、(10分)氟及其化合物用途非常廣泛?;卮鹣铝袉栴}:(1)聚四氟乙烯是一種準晶體,該晶體是一種無平移周期序、但有嚴格準周期位置序的獨特晶體。可通過_____方法區(qū)分晶體、準晶體和非晶體。(2)基態(tài)銅原子價電子排布的軌道式為______。(3)[H2F]+[SbF6]-(氟酸銻)是一種超強酸,存在[H2F]+,該離子的空間構(gòu)型為______,依次寫出一種與[H2F]+具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子和陰離子分別是______、______(4)NH4F(氟化銨)可用于玻璃蝕刻劑、防腐劑、消毒劑等。NH4+的中心原子的雜化類型是;氟化銨中存在______(填序號):A.離子鍵
B.σ鍵
C.π鍵
D.氫鍵(5)SbF6被廣泛用作高壓電氣設(shè)備絕緣介質(zhì)。SbF6是一種共價化合物,可通過類似于Born-Haber循環(huán)能量構(gòu)建能量圖(見圖a)計算相聯(lián)系關(guān)鍵能。則F-F鍵的鍵能為kJ?mol-1,S-F的鍵能為______kJ?mol-1。(6)CuCl的熔點為426℃,熔化時幾乎不導(dǎo)電;CuF的熔點為908℃,密度為7.1g?cm-3。①CuF比CuCl熔點高的原因是______;②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)。CuF的晶胞結(jié)構(gòu)如“圖b”。則CuF的晶胞參數(shù)a=___nm
(列出計算式)。
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、C【解析】
從示意圖可以看出同一行的元素在同一主族,同一列的元素在同一周期,甲元素與B和Al在同一主族,與As同一周期,則甲在元素周期表的位置是第四周期第ⅢA族,為Ga元素,同理,乙元素的位置是第四周期第ⅣA族,為Ge元素。A.從示意圖可以看出同一行的元素在同一主族,同一列的元素在同一周期,甲元素與B和Al在同一主族,與As同一周期,則甲在元素周期表的位置是第四周期第ⅢA族,A項正確;B.甲元素和乙元素同周期,同周期元素核電荷數(shù)越小半徑越大,甲元素的原子序數(shù)小,所以甲元素的半徑大于乙元素。同主族元素,核電荷數(shù)越大,原子半徑越大,乙元素與Si同主族,乙元素核電荷數(shù)大,原子半徑大,排序為甲>乙>Si,B項正確;C.同主族元素的非金屬性從上到下越來越弱,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越來越弱,元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于CH4,C項錯誤;D.乙為Ge元素,同主族上一個元素為硅元素,其處于非金屬和金屬元素的交界處,可用作半導(dǎo)體材料,D項正確;本題答案選C。2、C【解析】
A、H2SO3為弱酸,a點溶液中含硫的粒子有SO32-、HSO3-、H2SO3,a點溶液體積大于20mL,根據(jù)物料守恒有c(H2SO3)+c(SO32-)+c(HSO3-)?0.1mol·L?1,a點所加氫氧化鈉溶液體積小于20ml,所以和H2SO3反應(yīng)產(chǎn)物為NaHSO3和H2SO3,根據(jù)H2SO3的Ka1=c(HSO3-)×c(H+)/c(H2SO3),根據(jù)pKa1=?lgKa1有Ka1=10-1.85=c(HSO3-)×10-1.85/c(H2SO3),所以c(HSO3-)=c(H2SO3),帶入物料守恒式子中有:2c(H2SO3)+c(SO32-)?0.1mol·L?1,A錯誤。B、b點加入氫氧化鈉溶液的體積為20mL,與H2SO3恰好生成NaHSO3,根據(jù)物料守恒有:c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),根據(jù)電荷守恒有:c(OH-)+2c(SO32-)+c(HSO3-)=c(Na+)+c(H+),所以有:c(OH-)+2c(SO32-)+c(HSO3-)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)+c(H+),故c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32-)+c(OH-),B正確。C、c點加入的氫氧化鈉溶液大于20ml小于40ml,所以生成的溶質(zhì)為Na2SO3和NaHSO3,根據(jù)c點溶液中H2SO3的第二步平衡常數(shù),由pKa2=7.19可得Ka2=10-7.19,又根據(jù)Ka2=c(SO32-)×c(H+)/c(HSO3-),c(H+)=10-7.19,所以c(SO32-)=c(HSO3-),又根據(jù)電荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO32-)+c(HSO3-),所以有c(Na+)=c(OH-)+3c(HSO3-)-c(H+),又因為c點呈堿性,c(OH-)>c(H+),所以c(Na+)>3c(HSO3-),C正確;D、d點恰好完全反應(yīng)生成Na2SO3溶液,SO32-水解得到HSO3-,但是水解程度小,故有c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-),D正確。正確答案為A【點睛】本題考查水溶液中離子濃度大小的比較,較難。B、D選項容易判斷,主要是A、C兩個選項的判斷較難,首先須分析每點溶液中溶質(zhì)的成分及酸堿性、然后利用電離常數(shù)和對應(yīng)點氫離子濃度,得到有關(guān)的某兩種離子濃度相等的等式,然后利用不等式的知識解答。3、C【解析】
A.As位于第四周期VA族,因此砷酸的分子式為H3AsO4,故A錯誤;B.紅棕色氣體為NO2,N的化合價由+5價→+4價,根據(jù)原電池工作原理,負極上發(fā)生氧化反應(yīng),化合價升高,正極上發(fā)生還原反應(yīng),化合價降低,即NO2應(yīng)在正極區(qū)生成并逸出,故B錯誤;C.根據(jù)題中信息,As的化合價由+3價→+5價,S的化合價由-2價→0價,化合價都升高,即As2S3為還原劑,HNO3為氧化劑,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,因此有n(As2S3)×[2×(5-3)+3×2]=n(HNO3)×(5-4),因此n(HNO3):n(As2S3)=10:1,故C正確;D.4.8g硫磺的物質(zhì)的量為:=0.15mol,根據(jù)硫原子守恒n(As2S3)=0.05mol,根據(jù)C選項分析,1molAs2S3參與反應(yīng),轉(zhuǎn)移10mole-,則0.05molAs2S3作還原劑,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.05mol×10=0.5mol,故D錯誤;答案:C。4、D【解析】
A.氨氣易溶于水,二氧化碳能溶于水,依據(jù)侯德榜制堿的原理:向氨化的飽和食鹽水中通入二氧化碳氣體析出碳酸氫鈉,加熱反應(yīng)制備純堿,所以氣體A為氨氣,B為二氧化碳,故A正確;B.第Ⅲ步操作是過濾操作,通過過濾得到碳酸氫鈉晶體,把純堿及碳酸氫鈉與某些固體酸性物質(zhì)(如酒石酸)混合可制得泡騰片,故B正確;C.第Ⅲ步操作是過濾操作,通過過濾得到碳酸氫鈉晶體,所以需要的儀器有:燒杯、漏斗、玻璃棒,故C正確;D.第Ⅳ步操作是將晶體碳酸氫鈉直接加熱分解得到碳酸鈉固體,故D錯誤;故選D。5、D【解析】
A.苯酚在空氣中能被氧氣氧化,所以長期放置的苯酚晶體變紅,屬于氧化還原反應(yīng),故A不合題意;B.硝酸銀晶體易分解,在光照后變黑,生成銀,屬于氧化還原反應(yīng),故B不合題意;C.氫氧化亞鐵變灰綠再變紅褐,生成氫氧化鐵,F(xiàn)e元素的化合價升高,所以屬于氧化還原反應(yīng),故C不合題意;D.二氧化氮氣體冷卻時生成四氧化二氮,元素化合價沒有發(fā)生變化,不是氧化還原反應(yīng),故D符合題意;故選D。6、B【解析】
由W和X位于同主族,且原子序數(shù)相差2可知,W為H元素,X為Li元素;Y是形成化合物最多的元素,則Y是C元素;Z的單質(zhì)可以通過電解飽和食鹽水獲得,則Z是Cl元素?!驹斀狻緼項、由H元素和C元素組成的化合物為烴,烴分子中可以含有碳氫極性鍵和碳碳非極性鍵,故A錯誤;B項、電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,H—和Li+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則離子半徑r(H—)>r(Li+),故B正確;C項、次氯酸的酸性小于碳酸,室溫下,同濃度的次氯酸的pH大于碳酸,故C錯誤;D項、H、C、Cl三元素形成的化合物為氯代烴,氯代烴為非電解質(zhì),故D錯誤。故選B?!军c睛】本題考查元素周期律的應(yīng)用,,注意掌握元素周期律內(nèi)容、元素周期表結(jié)構(gòu),利用題給信息推斷元素為解答關(guān)鍵。7、D【解析】
由題意可知X為氫元素,Y為氮元素,Z為氧元素。則轉(zhuǎn)化關(guān)系中的X2為H2,Y2為N2,Z2為O2,A為NH3,B為NO,C為H2O,D為NO2,E為HNO3,F(xiàn)為NH4NO3。原子半徑:H<O<N,簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:NH3<H2O,A正確;NH3和H2O均為10電子分子,常溫下NH3為氣態(tài),H2O為液態(tài),沸點:NH3<H2O,B正確;根據(jù)2NO2+2OH?++H2O,NO+NO2+2OH?2+H2O,所以,NO與NO2體積比≤1∶1的尾氣,可以用NaOH溶液完全處理,C正確;HNO3屬于共價化合物,不含陰、陽離子,NH4NO3屬于離子化合物,陰、陽離子數(shù)目之比為1∶1,D錯誤。8、A【解析】
A.一個D2O2含有的3條共價鍵,常溫常壓下,3.6gD2O2即0.1mol含有的共價鍵數(shù)為0.3NA,A正確;B.0.2mol/LK2SO3溶液中未給定體積,則含有的離子總數(shù)無法確定,B錯誤;C.實驗室采用不同方法制得lmolO2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是4NA,若用過氧化鈉(或過氧化氫)制取,則轉(zhuǎn)移2NA,C錯誤;D.標準狀況下,三氧化硫為非氣態(tài),不能用氣體摩爾體積進行計算,D錯誤;答案為A?!军c睛】標準狀況下SO3為非氣體,2.24LSO3其物質(zhì)的量大于0.1mol。9、A【解析】
向足量的固體Na2O2中通入11.6gCO2和H2O,固體質(zhì)量增加3.6g,是因為生成O2,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知m(O2)=11.6g-3.6g=8.0g,所以n(O2)==0.25mol,設(shè)混合物中CO2和水蒸氣的物質(zhì)的量分別為xmol,ymol,則:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,xmol0.5xmol2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ymol0.5ymol所以0.5x+0.5y=0.25,44x+18y=11.6,解得:x=0.1,y=0.4。A.原混合氣體的平均摩爾質(zhì)量==23.2g/mol,故A正確;B.反應(yīng)中生成氧氣為0.25mol,故轉(zhuǎn)移電子為0.25mol×2=0.5mol,故B錯誤;C.過氧化鈉有剩余,可以氧化SO32-,溶液中SO32-的物質(zhì)的量濃度減小,故C錯誤;D.由于反應(yīng)后固體中含有碳酸鈉,溶液HCO3-和CO32-的物質(zhì)的量濃度之和增大,故D錯誤;答案選A。10、D【解析】
H2CO3HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)Kal=c(H+)·c(HCO3-)/c(H2CO3),所以lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,H2PO4-HPO42-+H+的電離平衡常數(shù)Ka2=c(H+)·c(HPO42-)/c(H2PO4-),所以lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,A.當(dāng)lgx=0時,pH分別為6.4、7.2;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越小;C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8;D.c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進行,使c(H2CO3)減小。【詳解】A.當(dāng)lgx=0時,pH分別為6.4、7.2,所以曲線I表示lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,曲線II表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,故A錯誤;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越小,a-b的過程中pH增大,溶液酸性減弱,水的電離程度增大,故B錯誤;C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8<0,即c(HPO42-)<c(H2PO4-),故C錯誤;D、c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進行,使c(H2CO3)減小,Ka1、Ka2不變,所以pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小,故D正確;故選D?!军c睛】本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡及其溶液中離子濃度的變化關(guān)系,把握電離平衡常數(shù)意義及應(yīng)用、分析圖象信息是解題關(guān)鍵,注意比例式的恒等轉(zhuǎn)化以判斷其增減性的方法。11、B【解析】
A.Fe、Cu和稀鹽酸能構(gòu)成原電池,F(xiàn)e易失電子作負極而加快反應(yīng)速率,故A正確;B.將稀鹽酸改用濃硫酸,濃硫酸和Fe發(fā)生鈍化現(xiàn)象且二者反應(yīng)生成二氧化硫而不是氫氣,故B錯誤;C.將鐵粉代替鐵片,增大反應(yīng)物接觸面積,反應(yīng)速率加快,故C正確;D.改用等體積3mol/L稀鹽酸,鹽酸濃度增大,反應(yīng)速率加快,故D正確;故答案為B。【點睛】考查化學(xué)反應(yīng)速率影響因素,明確濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物接觸面積等因素對反應(yīng)速率影響原理是解本題關(guān)鍵,1mol/L鹽酸與鐵片的反應(yīng),增大鹽酸濃度、將鐵片換為鐵粉、升高溫度、使其形成原電池且Fe作負極都能加快反應(yīng)速率,易錯選項是B。12、B【解析】
已知甲是常見溫室效應(yīng)氣體,X、W為同一主族元素,X、W形成的最高價氧化物分別為甲、丙,則X為C元素、W為Si元素,甲為二氧化碳,丙為二氧化硅,x、w分別為X、W的單質(zhì),在高溫條件下x碳單質(zhì)與二氧化硅反應(yīng)生成w為硅,丁為一氧化碳;y2為氧氣,碳與氧氣點燃反應(yīng)生成甲為二氧化碳,則Y為O元素,Z為金屬元素,z金屬單質(zhì)能與二氧化碳反應(yīng)生成碳單質(zhì)與金屬氧化物,則Z為Mg元素,綜上所述,X為C元素、Y為O元素、Z為Mg元素、W為Si元素,據(jù)此解答?!驹斀狻坑梢陨戏治隹芍?,X為C元素、Y為O元素、Z為Mg元素、W為Si元素,A.反應(yīng)①二氧化碳與鎂反應(yīng)、②碳與氧氣反應(yīng)、③碳與二氧化硅反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng),A項正確;B.同周期元素原子半徑從左到右依次減小,同主族元素原子半徑從上而下以此增大,故C、O、Mg、Si四種元素中,Mg的原子半徑最大,B項錯誤;C.丙為二氧化硅,在信息工業(yè)中,二氧化硅常作光導(dǎo)纖維材料,C項正確;D.在高溫條件下,碳與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳,D項正確;答案選B。13、C【解析】
A.裝置Ⅲ的作用是使SiHCl3揮發(fā),Ⅲ中應(yīng)盛裝熱水,故A錯誤;B.氫氣、氧氣的混合氣體加熱易爆炸,實驗時,應(yīng)先打開盛裝稀硫酸的分液漏斗,用生成的氫氣把裝置中的空氣排出,再加熱管式爐,故B錯誤;C.鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵,用雙氧把亞鐵離子氧化為鐵離子,若加入硫氰化鉀溶液后變紅,則說明含有鐵單質(zhì),故C正確;D.實驗室中一般用加熱堿石灰與氯化銨固體混合物制備氨氣,裝置圖為,故D錯誤;答案選C。14、C【解析】
A.MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣需要加熱,缺少加熱裝置,A不能達到實驗?zāi)康模籅.向NaOH溶液中滴加飽和FeCl3溶液得到紅褐色的Fe(OH)3沉淀,不能獲得氫氧化鐵膠體,制備氫氧化鐵膠體應(yīng)向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)加熱至液體呈紅褐色即可,B不能達到實驗?zāi)康?;C.I2易升華,加熱I2和KCl固體的混合物,I2變?yōu)榈庹魵猓庹魵庠趫A底燒瓶底冷凝成I2固體,燒杯中留下KCl,C能達到實驗?zāi)康?;D.錐形瓶中產(chǎn)生氣泡,說明錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,得出酸性HCl>H2CO3,但HCl不是氯元素的最高價含氧酸,不能比較C、Cl非金屬性強弱,由于鹽酸具有揮發(fā)性,從錐形瓶導(dǎo)出的CO2中一定混有HCl,HCl能與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀,故燒杯中產(chǎn)生白色沉淀,不能說明CO2一定與硅酸鈉溶液發(fā)生了反應(yīng),不能比較H2CO3、H2SiO3酸性的強弱,不能比較C、Si非金屬性的強弱,D不能達到實驗?zāi)康?;答案選C。15、A【解析】
A.a(chǎn)點時,pH=3,c(H+)=10-3mol·L-1,因為Ka=1.0×10-3,所以c(HA)=c(A—),根據(jù)電荷守恒c(A—)+c(OH—)=c(Na+)+c(H+)和c(HA)=c(A—)即得c(HA)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),故A正確;B.a(chǎn)點溶質(zhì)為HA和NaA,pH=3,水電離出的c(OH—)=10—11;b點溶質(zhì)為NaOH和NaA,pH=11,c(OH—)=10-3,OH—是由NaOH電離和水電離出兩部分之和組成的,推斷出由水電離處的c(OH—)<10-3,那么水電離的c(H+)>10—11,故B錯誤;C.根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A—)+c(OH—)可得c(Na+)=c(A—)+c(OH—)-c(H+),假設(shè)C選項成立,則c(A—)+c(OH—)-c(H+)=c(HA)+c(A—)+c(OH—),推出c(HA)+c(H+)=0,故假設(shè)不成立,故C錯誤;D.V=10mL時,HA與NaOH恰好完全反應(yīng)生成NaA,A—+H2O?HA+OH—,水解后溶液顯堿性,c(OH—)>c(H+),即c(HA)>c(H+),故D錯誤;故答案選A?!军c睛】判斷酸堿中和滴定不同階段水的電離程度時,要首先判斷這一階段溶液中的溶質(zhì)是什么,如果含有酸或堿,則會抑制水的電離;如果是含有弱酸陰離子或弱堿陽離子的溶液,則會促進水的電離;水的電離程度與溶液pH無關(guān)。16、D【解析】
放電時鉛是負極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),其電極電極式:Pb-2e-+SO42-=PbSO4;PbO2是正極,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,電池的總反應(yīng)可表示為:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,充電過程是放電過程的逆過程,據(jù)此分析作答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,A.鉛蓄電池可多次放電、充電,是二次電池,A項正確;B.放電時鉛是負極,負極電極式:Pb-2e-+SO42-=PbSO4,B項正確;C.充電時生成硫酸,硫酸的濃度增大,電解質(zhì)溶液的密度增大,C項正確;D.根據(jù)總反應(yīng)式可知,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA時,溶液中SO42-減少或增加2mol,D項錯誤;答案選D。17、D【解析】
Al2O3和Al均能溶解在過量氫氧化鈉溶液中,生成藍綠色溶液說明含Cu2+,能形成Cu2+,則固體A肯定含有Fe2O3和Cu?!驹斀狻緼.若m1>m2,則混合物M中可能含有Al2O3或Al或者是兩者均有,不一定含有Al2O3,A錯誤;B.離子方程式電荷不守恒,故B錯誤;C.由于加了過量的鹽酸,因此固體P只能是銅,不可能是混合物,故C錯誤;D.要確定混合物M中是否含有Al,可取M加入過量NaOH溶液,若產(chǎn)生氣體,則一定含鋁,否則不含鋁,故D正確。故選D。18、B【解析】
由表中數(shù)據(jù)知,堿性條件下,HNO2可被氧化為NO3-,而ClO-有強氧化性,A對;HNO2的酸性比碳酸強但比硫酸弱,故CO2不能與亞硝酸鹽作用而硫酸能,B錯、C對;酸性條件下,NaNO2有氧化性,而I-具有強還原性,NO2-能將I-氧化成I2,D對。本題選B。19、A【解析】
A.乙炔分子中,C與C原子之間存在非極性鍵,分子結(jié)構(gòu)對稱,屬于非極性分子,A正確;B.甲烷分子中只含有C—H極性鍵,不含有非極性鍵,B錯誤;C.水分子中只合有H—O極性鍵,分子結(jié)構(gòu)不對稱,屬于極性分子,C錯誤;D.NaOH屬于離子化合物,不存在分子,D錯誤;故合理選項是A。20、C【解析】
膽礬(CuSO45H2O)的分子量為250,如果失去1個水分子,則剩下晶體質(zhì)量232g,失去2個水分子,則剩下晶體質(zhì)量214g,如果失去3個水分子,則剩下晶體質(zhì)量196g,如果失去4個水分子,則剩下晶體質(zhì)量178g,如果失去5個水分子,則剩下晶體質(zhì)量160g,由圖可知明顯不是同時失去,而是分三階段失水,102℃時失去2個水分子,115℃時,又失去2個水分子,258℃時失去1個水分子,則:A.因為固體質(zhì)量是分三次降低的,而三次溫度變化值不同,所以失去結(jié)晶水克服的作用力大小不同,則結(jié)晶水分子與硫酸銅結(jié)合的能力不完全相同,故A錯誤;B.由上述分析可知,硫酸銅晶體分三次失去結(jié)晶水,同一次失去的結(jié)晶水與硫酸銅結(jié)合的能力相同,故B錯誤;C.因為固體質(zhì)量是分三次降低的,所以晶體中的水分子所處化學(xué)環(huán)境可以分為3種,故C正確;D.由圖可知明顯不是逐個失去,而是分三階段失水,第一次失去2個,第二次失去2個,第三次失去1個,故D錯誤;故答案選C。21、B【解析】
A.相同離子不能合并;B.氘(2H)原子中有1個質(zhì)子,核外有1個電子;C.結(jié)構(gòu)式中需要用短線代替所有的共用電子對,CH2=CH2為結(jié)構(gòu)簡式;D.比例模型表示原子的相對大小及原子連接順序、空間結(jié)構(gòu)。【詳解】A.氯化鎂屬于離子化合物,鎂離子直接用離子符號表示,氯離子需要標出最外層電子及所帶電荷,氯化鎂的電子式為:,故A錯誤;B.氘(2H)原子中有1個質(zhì)子,核外有1個電子,原子結(jié)構(gòu)示意圖:,故B正確;C.乙烯分子中含有2個碳原子和4個氫原子,兩個碳原子之間通過共用2對電子形成一個碳碳雙鍵,碳碳鍵與碳氫鍵之間夾角120度,為平面型結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)式為:,故C錯誤;D.二氧化碳的分子式為CO2,由模型可知小球為碳原子,2個大球為氧原子,而氧原子半徑小,實際碳原子半徑大于氧原子半徑,二氧化碳為直線型結(jié)構(gòu),其正確的比例模型為,故D錯誤;故選:B?!军c睛】易錯點D,氧原子半徑小,實際碳原子半徑大于氧原子半徑。22、D【解析】
A、SO2密度比空氣大,應(yīng)用向上排空法收集,故A錯誤;B、乙醇易揮發(fā),可與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能排除乙醇的干擾,故B錯誤;C、蒸發(fā)應(yīng)用蒸發(fā)皿,不能用坩堝,故C錯誤;D、過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成氧氣,氧氣密度比空氣大,可用向上排空法收集,故D正確。答案選D。二、非選擇題(共84分)23、3C乙二醇或8【解析】
(1)同一個碳原子上的氫原子是相同的,其次同一個碳原子所連接的所有甲基上的氫原子是相同的,再就是具有對稱性結(jié)構(gòu)的(類似于平面鏡成像中物體和像的關(guān)系),所以根據(jù)化合物X的結(jié)構(gòu)簡式可知,分子中含有3種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子。(2)A、X分子中不存在苯環(huán),不是芳香化合物,A不正確;B、Y分子中含有1個苯環(huán)和1個碳碳雙鍵,在Ni催化下Y能與4molH2加成,B不正確;C、Z分子中含有碳碳雙鍵、酚羥基、醇羥基、酯基,因此能發(fā)生加成、取代及消去反應(yīng),C正確;D、Z分子中含有2和酚羥基和1個酯基,則1molZ最多可與3molNaOH反應(yīng),答案選C。(3)Y分子中酚羥基的鄰位與對位的氫原子與溴水發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則Y與過量的溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)X分子中含有2個醚鍵,則X可以由乙二醇和M通過分子間脫水而得;一定條件下,M發(fā)生1個—OH的消去反應(yīng)生成碳碳雙鍵,由于羥基與碳碳雙鍵直接相連不穩(wěn)定,容易轉(zhuǎn)化為碳氧雙鍵,所以得到穩(wěn)定化合物N的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)根據(jù)已知信息可知反應(yīng)①是醚鍵斷鍵,其中一個氧原子結(jié)合氫原子變?yōu)榱u基,而屬于其它部分相連,由于環(huán)氧乙烷分子不對稱,因此生成物可能的結(jié)構(gòu)簡式為或;苯環(huán)對稱結(jié)構(gòu),在苯環(huán)上取代有2種可能;屬于酯的取代基有4種:、、(或),所以共2×4=8種同分異構(gòu)體。24、消去反應(yīng)NaOH水溶液、加熱羥基、羧基+2H2O或【解析】
芳香族化合物A(C9H12O)的苯環(huán)上只有一個支鏈,支鏈上有兩種不同環(huán)境的氫原子,則A為,B能夠與溴加成,則B為,D為B與溴的加成產(chǎn)物,根據(jù)F的化學(xué)式,F(xiàn)能夠與銀氨溶液反應(yīng)生成H,H中含有羧基,H在催化劑作用下反應(yīng)生成聚酯I,則H中還含有羥基,因此D水解生成E,E為二元醇,E催化氧化生成F,F(xiàn)中含有羥基和醛基,則E為,F(xiàn)為,H為,I為;根據(jù)信息②,B中碳碳雙鍵被氧化斷裂生成C,C為,根據(jù)信息③,K為?!驹斀狻?1)A()發(fā)生消去反應(yīng)生成B();根據(jù)上述分析,D發(fā)生鹵代烴的水解反應(yīng)E,反應(yīng)條件為NaOH水溶液、加熱,故答案為消去反應(yīng);NaOH水溶液、加熱;(2)H
()的官能團有羥基、羧基,故答案為羥基、羧基;(3)根據(jù)上述分析,I為,故答案為;(4)由E生成F的反應(yīng)方程式為,故答案為;(5)F()有多種同分異構(gòu)體,①能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng),說明屬于甲酸酯;②屬于芳香族化合物且分子中只有一個甲基;③具有5個核磁共振氫譜峰,滿足條件的結(jié)構(gòu)可以是、,故答案為或;(6)由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()為原料制備糠叉丙酮()。根據(jù)信息③,合成可以由和丙酮合成,根據(jù)題干流程圖中A→C和信息②,合成丙酮可以由叔丁醇[(CH3)3COH]首先合成,再由發(fā)生信息②的反應(yīng)生成即可,合成路線為,故答案為?!军c睛】本題考查了有機合成與推斷,本題的難度較大。本題的易錯點為E→F的催化氧化中F的結(jié)構(gòu)判斷。本題的難點為(6)的合成路線的設(shè)計,要注意充分利用題示信息和流程圖中的合成路線的遷移。25、FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4?2H2O↓+H2SO4用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈滴加K3Fe(CN)6溶液,觀察是否生成藍色沉淀減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分玻璃棒膠頭滴管250mL容量瓶5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O11.2%【解析】
(1)草酸與硫酸亞鐵在加熱條件下生成FeC2O4?2H2O;固體吸附溶液中的硫酸根離子,可用檢驗硫酸根離子的方法檢驗沉淀是否洗滌干凈;(2)Fe2+與K3Fe(CN)6溶液會產(chǎn)生藍色沉淀;(3)FeC2O4?2H2O微溶于水,難溶于乙醇-丙酮;(4)配制溶液,可用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及250mL容量瓶等;(5)為亞鐵離子與高錳酸鉀的反應(yīng);(6)結(jié)合反應(yīng)的離子方程式,計算25mL溶液中含有亞鐵離子,可計算5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)?!驹斀狻?1)草酸與硫酸亞鐵在加熱條件下生成FeC2O4?2H2O,反應(yīng)的方程式為FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4?2H2O↓+H2SO4,固體吸附溶液中的硫酸根離子,可用檢驗硫酸根離子的方法檢驗沉淀是否洗滌干凈,方法是用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈,故答案為FeSO4+H2C2O4+2H2OFeC2O4?2H2O↓+H2SO4;用小試管取少量最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,如出現(xiàn)白色沉淀,說明沉淀沒有洗滌干凈,否則,沉淀已洗滌干凈;(2)Fe2+與K3Fe(CN)6溶液會產(chǎn)生藍色沉淀,檢驗Fe2+是否已完全被氧化,可以用K3Fe(CN)6溶液,故答案為滴加K3Fe(CN)6溶液,觀察是否生成藍色沉淀;(3)由于FeC2O4?2H2O微溶于水,難溶于乙醇-丙酮,所以用乙醇-丙酮洗滌晶體的目的是減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分;故答案為減少草酸亞鐵晶體的溶解,更快除去草酸亞鐵晶體表面的水分;(4)配制溶液,需要用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管以及250mL容量瓶等,故答案為玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶;(5)在步驟三中發(fā)生的離子反應(yīng)為:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,故答案為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;(6)n(Fe)=5n(MnO4-)=5×0.0100mol/L×19.98×10-3L≈1.0×10-3mol,m(Fe)=56g?mol-1×1.0×10-3mol=0.056g。則5.00g三草酸合鐵酸鉀晶體中m(Fe)=0.056g×=0.56g,晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)=×100%=11.2%,故答案為11.2%。26、球形冷凝管分水器中液面不再變化、CH3OCH3BD85.2%C【解析】
(1)A裝置的名稱是球形冷凝管。(2)步驟③為當(dāng)分水器中液面不再變化,停止加熱(3)上述實驗可能發(fā)生的副反應(yīng)為甲基丙烯酸甲酯聚合、甲醇分子間脫水、甲基丙烯酸聚合。(4)A.在該實驗中,濃硫酸是催化劑和吸水劑B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,沉在水下,水從分水器中流入圓底燒瓶內(nèi),不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3去除甲基丙烯酸、飽和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、飽和CaCl2溶液吸收甲醇和水D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾,防止甲基丙烯酸甲酯受熱聚合(5)實驗結(jié)束收集分水器分離出的水,并測得質(zhì)量為2.70g,其物質(zhì)的量為,則生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol,n(甲基丙烯酸)=,n(甲醇)=,理論上生成甲基丙烯酸甲酯0.176mol,所以其產(chǎn)率約為。A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯,則實際產(chǎn)率減?。籅.實驗條件下發(fā)生副反應(yīng),則實際產(chǎn)率減??;C.產(chǎn)品精制時收集部分低沸點物質(zhì),則實際產(chǎn)率增大;D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失,則實際產(chǎn)率減小?!驹斀狻浚?)A裝置的名稱是球形冷凝管。答案為:球形冷凝管;(2)步驟③為當(dāng)分水器中液面不再變化,停止加熱。答案為:分水器中液面不再變化;(3)上述實驗可能生成的副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式為、CH3OCH3。答案為:、CH3OCH3;(4)A.在該實驗中,濃硫酸是催化劑和吸水劑,A錯誤;B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,則酯沉在分水器中水下,水從分水器中流入圓底燒瓶內(nèi),不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,B正確;C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3去除甲基丙烯酸、飽和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、飽和CaCl2溶液吸收甲醇和水,C錯誤;D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾,防止甲基丙烯酸甲酯受熱聚合,D正確。答案為:BD;(5)實驗結(jié)束收集分水器分離出的水,并測得質(zhì)量為2.70g,其物質(zhì)的量為,則生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol,n(甲基丙烯酸)=,n(甲醇)=,理論上生成甲基丙烯酸甲酯0.176mol,所以其產(chǎn)率約為=85.2%。答案為:85.2%;A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯,則實際產(chǎn)率減小;B.實驗條件下發(fā)生副反應(yīng),則實際產(chǎn)率減??;C.產(chǎn)品精制時收集部分低沸點物質(zhì),則實際產(chǎn)率增大;D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失,則實際產(chǎn)率減小。答案為:C。27、水浴加熱MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈緩沖壓強(或平衡壓強),還可以起到封閉體系的作用使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收4酸式0.13【解析】
本實驗題分為合成碳酸鎂晶須、測定MgCO3·nH2O中n值、測定菱鎂礦中鐵的含量三部分。合成碳酸鎂晶須是利用MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成。測定MgCO3·nH2O中n值,采用的是加稀硫酸,和MgCO3·nH2O反應(yīng),測定產(chǎn)生的CO2的體積,可以通過計算確定MgCO3·nH2O中n值。測定菱鎂礦中鐵的含量的原理是將菱鎂礦中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe2+,用H2O2溶液滴定,根據(jù)消耗的H2O2的物質(zhì)的量以及電子守恒即可計算出菱鎂礦中鐵的含量?!驹斀狻浚?)①步驟2控制溫度在50℃,當(dāng)溫度不超過100℃時,較好的加熱方法是水浴加熱。水浴加熱既可均勻加熱,又可以很好地控制溫度。②MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成MgCO3·nH2O沉淀的同時還得到(NH4)2SO4,化學(xué)方程式為:MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4。③步驟4檢驗沉淀是否洗滌干凈,可以檢驗洗滌液中的SO42-,方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈。(2)①圖中氣球可以緩沖壓強(或平衡壓強),還可以起到封閉體系的作用。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收。③標準狀況下1.12LCO2的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)碳守恒,有=0.05mol,解得n=4。(3)①H2O2溶液有強氧化性和弱酸性,應(yīng)裝在酸式滴定管中。②四次實驗數(shù)據(jù),第3次和其他三次數(shù)據(jù)偏離較大,舍去,計算出三次實驗消耗H2O2溶液體積的平均值為15.00mL。n(H2O2)=0.015L×0.010mol/L=1.5×10-4mol,在H2O2和Fe2+的反應(yīng)中,H2O2做氧化劑,-1價氧的化合價降低到-
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