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文檔簡介
南京師范大學(xué)附屬中學(xué)2026屆化學(xué)高三上期末復(fù)習(xí)檢測模擬試題注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47,其中X、Y在周期表中位于同一主族,且Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍。下列說法正確的是()A.X、Y與氫均可形成原子個數(shù)比為1:2的化合物B.元素的最高正價:Z>X>WC.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>ZD.簡單離子的半徑:r(Z)>r(Y)>r(X)2、下列實(shí)驗操作、解釋或結(jié)論均正確的是選項實(shí)驗?zāi)康牟僮鹘Y(jié)論或解釋A檢驗、混合溶液中的取待測液少許,加入過量的溶液,再加振蕩靜置;取上層清液,向其中加入硝酸酸化的溶液液體分層,加入硝酸酸化的,溶液有白色沉淀產(chǎn)生,則溶液中含B檢驗?zāi)橙芤褐杏袩o取待測液少許,加入鹽酸,有氣體放出,將氣體通入澄清石灰水中澄清石灰水變渾濁,則含C檢驗溶液中的取待測液少許,先通入氯氣,再加KSCN溶液溶液變紅色,則含D檢驗食鹽中是否含取少量食鹽溶于水,加少量淀粉溶液變藍(lán)色,則含A.A B.B C.C D.D3、實(shí)驗小組從富含NaBr的工業(yè)廢水中提取Br2的過程主要包括:氧化、萃取、分液、蒸餾等步驟。已知:可能用到的數(shù)據(jù)信息和裝置如下。下列說法錯誤的是A.實(shí)驗時,①的廢水中出現(xiàn)紅色B.②的作用是吸收尾氣,防止空氣污染C.用③進(jìn)行萃取時,選擇CCl4比乙苯更合理D.④中溫度計水銀球低于支管過多,導(dǎo)致Br2的產(chǎn)率低4、下圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法正確的是A.M、N的氧化物都能與Z、R的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)B.Y的單質(zhì)能從含R簡單離子的水溶液中置換出R單質(zhì)C.X、M兩種元素組成的化合物熔點(diǎn)很高D.簡單離子的半徑:R>M>X5、NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.30g丙醇中存在的共價鍵總數(shù)為5NAB.1molD2O與1molH2O中,中子數(shù)之比為2:1C.含0.2molH2SO4的濃硫酸與足量的鎂反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2NAD.密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應(yīng)制備PCl5(g),增加2NA個P-Cl鍵6、在指定溶液中下列離子能大量共存的是A.無色透明溶液:NH4+、Fe3+、SO42-、NO3-B.能使甲基橙變紅的溶液:Na+、Ca2+、Cl-、CH3COO-C.c(ClO-)=0.1mol?L-1的溶液:K+、Na+、SO42-、S2-D.由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-13mol?L-1的溶液:K+、Na+、Cl-、NO3-7、近年來,我國大力弘揚(yáng)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化體現(xiàn)了中華民族的“文化自信”。下列有關(guān)說法錯誤的是A.成語“百煉成鋼”、“蠟炬成灰”中均包含了化學(xué)變化B.常溫下,成語“金戈鐵馬”中的金屬能溶于濃硝酸C.諺語“雷雨肥莊稼”,其過程中包含了氧化還原反應(yīng)D.《荷塘月色》中“薄薄的青霧浮起在荷塘里”中的“青霧”屬于膠體8、下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的比較,結(jié)論錯誤的是()A.沸點(diǎn):B.溶解度:C.熱穩(wěn)定性:D.堿性:9、X、Y、Z、W、M為原子序數(shù)依次増加的五種短周期元素,A、B、C、D、E是由這些元素組成的常見化合物,A、B為廚房中的食用堿,C是一種無色無味的氣體,C、D都是只有兩種元素組成。上述物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系為:(部分反應(yīng)物戒生成物省略)。下列說法錯誤的是A.原子半徑大小序,W>Y>Z>XB.對應(yīng)最簡單氫化物的沸點(diǎn):Z>MC.上述變化過秳中,發(fā)生的均為非氧化還原反應(yīng)D.Z和W形成的化合物中一定只含離子健10、鉛霜(醋酸鉛)是一種中藥,具有解毒斂瘡、墜痰鎮(zhèn)驚之功效,其制備方法為:將醋酸放入磁皿,投入氧化鉛,微溫使之溶化,以三層細(xì)布趁熱濾去渣滓,放冷,即得醋酸鉛結(jié)晶;如需精制,可將結(jié)晶溶于同等量的沸湯,滴醋酸少許,過七層細(xì)布,清液放冷,即得純凈鉛霜。制備過程中沒有涉及的操作方法是A.萃取 B.溶解 C.過濾 D.重結(jié)晶11、新鮮水果、蔬菜、乳制品中富含的維生素C具有明顯的抗衰老作用,但易被空氣氧化。某課外小組利用碘滴定法測某橙汁中維生素C的含量,其化學(xué)方程式為:+2HI下列認(rèn)識正確的是()A.上述反應(yīng)為取代反應(yīng) B.滴定時可用淀粉溶液作指示劑C.滴定時要劇烈振蕩錐形瓶 D.維生素C的分子式為C6H9O12、下列說法錯誤的是A.取用固體時動作一定要輕B.蒸餾提純乙醇的實(shí)驗中,應(yīng)將溫度計水銀球置于被加熱的酒精中C.容量瓶、滴定管、分液漏斗等儀器在使用之前都必須檢漏D.量取5.2mL硫酸銅溶液用到的儀器有10mL量筒、膠頭滴管13、常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮C2O42-的水解)。已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10。下列敘述正確的是A.圖中Y線代表的AgClB.n點(diǎn)表示Ag2C2O4的過飽和溶液C.向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成AgCl沉淀D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù)為10-0.7114、已知A、B為單質(zhì),C為化合物。能實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()A+BCC溶液A+B①若C溶于水后得到強(qiáng)堿溶液,則A可能是Na②若C溶液遇Na2CO3放出CO2氣體,則A可能是H2③若C溶液中滴加KSCN溶液顯血紅色,則B可能為Fe④若C溶液中滴加NaOH溶液有藍(lán)色沉淀生成,則B可能為CuA.①② B.③④ C.①③ D.②④15、某研究小組同學(xué)用如圖裝置探究與Mg的反應(yīng),實(shí)驗時首先關(guān)閉K,使①中的反應(yīng)進(jìn)行,然后加熱玻璃管③。下列說法正確的是A.②中只生成2種產(chǎn)物B.停止實(shí)驗時,先打開K可防倒吸C.實(shí)驗結(jié)束后加熱④中溶液,沒有明顯現(xiàn)象D.濃硫酸濃度越大生成的速率越快16、H2與堿金屬等單質(zhì)在較高溫度下可以化合形成離子型金屬氫化物,如NaH、LiH等,它們具有極強(qiáng)的還原性,也是良好的野外生氫劑(NaH+H2O=NaOH+H2↑),下列說法不正確的是A.金屬氫化物具有強(qiáng)還原性的原因是其中的氫元素為-l價B.NaH的電子式可表示為Na+[:H]-C.NaAlH4與水反應(yīng):NaAlH4+H2O=NaOH+Al(OH)3+H2↑D.工業(yè)上用有效氫含量衡量含氫還原劑的供氫能力,有效氫指單位質(zhì)量(克)的含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克氫氣的還原能力。則LiAlH4的有效氫含量約為0.2117、短周期元素m、n、p、q在元素周期表中的排列如圖所示,其中n的最高價氧化對應(yīng)的水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),也能與強(qiáng)堿反應(yīng),下列說法正確的是()A.元素
n
位于元素周期表第
3
周期,第ⅢA
族B.單質(zhì)與水反應(yīng)置換出氫氣的能力:m<nC.簡單離子半徑:m>qD.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:m<n18、根據(jù)下列實(shí)驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項實(shí)驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液,濁液變清苯酚的酸性強(qiáng)于H2CO3的酸性B將溴乙烷和氫氧化鈉的乙醇溶液共熱后產(chǎn)生的氣體通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)CSO2通入KMnOSO2D向NaC1、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3KA.A B.B C.C D.D19、能夠產(chǎn)生如圖實(shí)驗現(xiàn)象的液體是A.CS2 B.CCl4C.H2O D.20、工業(yè)上可用軟錳礦(主要成分是MnO2)和黃鐵礦(主要成分是FeS2)為主要原料制備高性能磁性材料碳酸錳(MnCO3)。其工藝流程如下:已知:凈化工序的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等雜質(zhì)(CaF2難溶)。下列說法不正確的是A.研磨礦石、適當(dāng)升高溫度均可提高溶浸工序中原料的浸出率B.除鐵工序中,在加入石灰調(diào)節(jié)溶液的pH前,加入適量的軟錳礦,發(fā)生的反應(yīng)為MnO2+2Fe2++4H+==2Fe3++Mn2++2H2OC.副產(chǎn)品A的化學(xué)式(NH4)2SD.從沉錳工序中得到純凈MnCO3的操作方法是過濾、洗滌、干燥21、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X、Y和Z組成的一種化合物可有效滅殺新型冠狀病毒,它的結(jié)構(gòu)式為:。向W的一種鈉鹽水溶液中通入YZ2氣體,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量m與通入YZ2氣體的體積V的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.氫化物的熔點(diǎn)一定是:Y<ZB.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>WC.X、Y、Z三種元素只能組成一種化合物D.工業(yè)上常用熱還原法冶煉單質(zhì)W22、某同學(xué)利用下圖裝置探究SO2的性質(zhì)。下列有關(guān)反應(yīng)的方程式,不正確的是()A.①中溶液顯紅色的原因:CO32-+H2OHCO3-+OH-B.①中溶液紅色褪去的原因:2SO2+CO32-+H2O==CO2+2HSO3-C.②中溶液顯黃綠色的原因:Cl2+H2O==HCl+HClOD.②中溶液黃綠色褪去的原因:SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機(jī)物G是一種重要的化工原料,其合成路線如圖:(1)的官能團(tuán)名稱是____。(2)反應(yīng)2為取代反應(yīng),反應(yīng)物(Me)2SO4中的“Me”的名稱是____,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____。(3)反應(yīng)④所需的另一反應(yīng)物名稱是____,該反應(yīng)的條件是____,反應(yīng)類型是_____。(4)滿足下列條件的的同分異構(gòu)體有____種(不考慮立體異構(gòu))。①苯環(huán)上連有兩個取代基②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③能發(fā)生水解反應(yīng)(5)以為原料,合成____。合成路線圖示例如下:ABC……→H24、(12分)某探究性學(xué)習(xí)小組為了探究一種無機(jī)鹽A的組成(只含四種常見元素且陰陽離子個數(shù)比為1∶1),設(shè)計并完成了如下實(shí)驗:已知,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體單質(zhì)C的密度為1.25g·,白色沉淀D不溶于稀鹽酸,氣體B是無色無味的酸性氣體。(1)無機(jī)鹽A中所含金屬元素為_________________。(2)寫出氣體C的結(jié)構(gòu)式_________________。(3)寫出無機(jī)鹽A與反應(yīng)的離子方程式__________________________________。(4)小組成員在做離子檢驗時發(fā)現(xiàn),待測液中加入A后,再加,一段時間后發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的血紅色褪去。試分析褪色的可能原因。并用實(shí)驗方法證明(寫出一種原因即可)。原因________________________,證明方法________________________________________________。25、(12分)工業(yè)上可用下列儀器組裝一套裝置來測定黃鐵礦(主要成分FeS2)中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(忽略SO2、H2SO3與氧氣的反應(yīng))。實(shí)驗的正確操作步驟如下:A.連接好裝置,并檢查裝置的氣密性B.稱取研細(xì)的黃鐵礦樣品C.將2.0g樣品小心地放入硬質(zhì)玻璃管中D.以1L/min的速率鼓入空氣E.將硬質(zhì)玻璃管中的黃鐵礦樣品加熱到800℃~850℃F.用300mL的飽和碘水吸收SO2,發(fā)生的反應(yīng)是:I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4G.吸收液用CCl4萃取、分離H.取20.00mLG中所得溶液,用0.2000mol·L-1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。試回答:(1)步驟G中所用主要儀器是______,應(yīng)取_______(填“上”或“下”)層溶液進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗。(2)裝置正確的連接順序是④(填編號)。______(3)裝置⑤中高錳酸鉀的作用是__________。持續(xù)鼓入空氣的作用__________。(4)步驟H中滴定時應(yīng)選用_____作指示劑,可以根據(jù)________現(xiàn)象來判斷滴定已經(jīng)達(dá)到終點(diǎn)。(5)假定黃鐵礦中的硫在操作E中已全部轉(zhuǎn)化為SO2,并且被飽和碘水完全吸收,滴定得到的數(shù)據(jù)如下表所示:滴定次數(shù)待測液的體積/mLNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL滴定前滴定后第一次20.000.0020.48第二次20.000.2220.20第三次20.000.3620.38則黃鐵礦樣品中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。(6)也有人提出用“沉淀質(zhì)量法”測定黃鐵礦中含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù),若用這種方法測定,最好是在裝置①所得吸收液中加入下列哪種試劑__________。A.硝酸銀溶液B.氯化鋇溶液C.澄清石灰水D.酸性高錳酸鉀溶液26、(10分)某溶液X含有H+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、HCO3-、S2-、SO42-、Cl-、OH-中的一種或幾種,取該溶液進(jìn)行實(shí)驗,實(shí)驗內(nèi)容和相關(guān)數(shù)據(jù)(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)如下:(1)通過上述實(shí)驗過程,一定不存在的離子是_______。(2)反應(yīng)①中生成A的離子方程式為________。(3)若測得X溶液中c(H+)=6mol·L-1,則X溶液中_______(填“含”或“不含”)Fe3+,c(Fe3+)=________mol·L-1(若填不含,則不需計算),X溶液中c(Cl-)=_______mol·L-1。27、(12分)高錳酸鉀是常用的氧化劑。某化學(xué)小組在實(shí)驗室以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備KMnO4,下圖是實(shí)驗室制備高錳酸鉀的操作流程。已知:溫度溶解度/gK2CO3KHCO3KMnO420℃11133.76.38請回答:(1)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______________________________________,加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體,除三腳架、玻璃棒、泥三角和鐵坩堝外,還用到的儀器有___,不采用瓷坩堝而選用鐵坩堝的理由是______________(2)反應(yīng)②中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為___________________;上述流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是__________________________。(3)實(shí)驗時,從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗操作a為___________________,若CO2過量會生成KHCO3,導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低其原因是________。28、(14分)天然氣水蒸汽重整法是工業(yè)上生產(chǎn)氫氣的重要方法,反應(yīng)在400℃以上進(jìn)行。l00kPa時,在反應(yīng)容器中通入甲烷與為水蒸汽體積比為1:5的混合氣體,發(fā)生下表反應(yīng)。反應(yīng)方程式焓變△H(kJ/mol)600℃時的平衡常數(shù)①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)a0.6②CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)+165.0b③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)-41.22.2請回答下列下列問題:(1)上表中數(shù)據(jù)a=__________;b=___________。(2)對于反應(yīng)②,既能加快反應(yīng)又能提高CH4轉(zhuǎn)化率的措施是_____________。A.升溫B.加催化劑C.加壓D.吸收CO2(3)下列情況能說明容器中各反應(yīng)均達(dá)到平衡的是___________。A.體系中H2O與CH4物質(zhì)的量之比不再變化B.體系中H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變C.生成n個CO2的同時消耗2n個H2OD.v正(CO)=v逆(H2)(4)工業(yè)重整制氫中,因副反應(yīng)產(chǎn)生碳會影響催化效率,需要避免溫度過高以減少積碳。該體系中產(chǎn)生碳的反應(yīng)方程式為_______________。(5)平衡時升溫,CO含量將_________(選填“增大”或“減小”)。(6)一定溫度下,平衡時測得體系中CO2和H2的物質(zhì)的量濃度分別是0.75mol/L、4.80mol/L,則此時體系中CO物質(zhì)的量濃度是_______mol/L。(7)改變上述平衡體系的溫度,平衡時H2O與CH4物質(zhì)的量之比[]值也會隨著改變,在圖中畫出其變化趨勢。________________29、(10分)氮、銅及其化合物以及乙醇、氯化鈉的用途廣泛?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)氮原子中含有______種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子,與N3-含有相同電子數(shù)的四原子分子是_______(寫化學(xué)式),其立體構(gòu)型是________。(2)C、N、O、F四種元素的第一電離能由小到大的順序為_____。(3)Cu+價層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為______。CuO在高溫下能分解生成Cu2O,其原因是_______。(4)在加熱和Cu的催化作用下,乙醇可被空氣氧化為乙醛(CH3CHO),乙醛分子中碳原子的雜化方式是____,乙醛分子中H一C—O的鍵角____(填“大于”等于”或“小于”)乙醇分子中的H—C—O的鍵角。(5)[Cu(H2O)4]2+為平面正方形結(jié)構(gòu),其中的兩個H2O被Cl-取代后有兩種不同的結(jié)構(gòu),其中[Cu(H2O)2(Cl)2]是非極性分子的結(jié)構(gòu)式為________。(6)如圖所示為NaCl晶體的晶胞結(jié)構(gòu)圖和晶胞截面圖(截面圖中的大球為Cl-,小球為Na+);①晶胞中距離1個Na+最近的Cl-有_____個,這些C1-圍成的圖形是___________。②若晶體密度為ρg●cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,則Na+的離子半徑為_______pm(列出計算表達(dá)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、A【解析】
已知“X、Y是周期表中位于同一主族的短周期元素”,則Y的核外電子數(shù)比X多8,又已知“Y原子核外電子數(shù)為X原子核外電子數(shù)的兩倍”,則X為氧、Y為硫;因為Z的原子序數(shù)比Y大,所以Z為氯;再由“四種元素的質(zhì)子數(shù)之和為47”,可確定W為碳?!驹斀狻緼.X、Y與氫可形成H2O、H2S,二者原子個數(shù)比都為1:2,A正確;B.X為O元素,不能表現(xiàn)出+6價,最多表現(xiàn)+2價,則“元素的最高正價:Z>X>W”的關(guān)系不成立,B錯誤;C.因為S的非金屬性小于Cl,所以最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y<Z,C錯誤;D.簡單離子的半徑應(yīng)為r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-),D錯誤;故選A。2、A【解析】
本題考查化學(xué)實(shí)驗的評價,意在考查分析問題,解決問題的能力。【詳解】A.檢驗氯離子用硝酸銀溶液,但碘離子的存在對氯離子的檢驗有干擾,因此用Fe(NO3)3將碘離子氧化為碘單質(zhì)并用CCl4萃取,此時上層液體中不含碘離子,再加硝酸酸化的硝酸銀溶液有白色沉淀產(chǎn)生,則表明溶液中含有氯離子,故A正確;B.CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-均可與鹽酸反應(yīng),生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體,故B錯誤;C.檢驗亞鐵離子應(yīng)先加KSCN溶液,溶液未變紅,再通人氯氣,溶液變紅,證明有Fe2+,故C錯誤;D.碘酸鉀遇淀粉不能變藍(lán)色,故D錯誤;答案:A3、C【解析】
A.①中發(fā)生反應(yīng):Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,反應(yīng)產(chǎn)生了紅棕色的Br2單質(zhì),因此實(shí)驗時,①的廢水由無色變?yōu)榧t色,A正確;B.②中盛有NaOH溶液,NaOH是堿,可以與Cl2、Br2發(fā)生反應(yīng),變?yōu)榭扇苄缘奈镔|(zhì),因此可以防止空氣污染,B正確;C.根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知乙苯的沸點(diǎn)比CCl4的沸點(diǎn)高,與液溴的沸點(diǎn)差別大,所以選擇乙苯比CCl4更合理,更有利于后續(xù)的蒸餾作用,C錯誤;D.蒸餾時溫度計是測量餾分的溫度,若溫度計水銀球低于支管過多,導(dǎo)致蒸餾時支管口溫度低于Br2的沸點(diǎn),使Br2的產(chǎn)率低,D正確;故合理選項是C。4、C【解析】由圖可知,為第二周期和第三周期元素的原子半徑的變化,根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系可知X為O元素,Y為F元素,Z為Na元素,M為Al元素,N為Si元素,R為Cl元素,A.M、N的氧化物Al2O3、SiO2都能與Z、R的最高價氧化物對應(yīng)水化物NaOH反應(yīng),但SiO2不與R的最高價氧化物對應(yīng)水化物HClO4反應(yīng),選項A錯誤;B.F2非常活潑,與含氯離子的水溶液反應(yīng)時直接與水反應(yīng),無法置換出氯氣,選項B錯誤;C.X、M兩種元素組成的化合物氧化鋁熔點(diǎn)很高,選項C正確;D.O2-、Al3+電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,Cl-比它們多一個電子層,半徑最大,故離子半徑Cl->O2->Al3+,選項D錯誤。答案選C。點(diǎn)睛:本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用,推斷元素是解題關(guān)鍵,側(cè)重對化學(xué)用語的考查,注意理解氫氧化鋁的兩性,能與強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng),由圖可知,為第二周期和第三周期元素的原子半徑的變化,根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系可知X為O元素,Y為F元素,Z為Na元素,M為Al元素,N為Si元素,R為Cl元素,據(jù)此分析得解。5、C【解析】
A.30g丙醇物質(zhì)的量為:=0.5mol,存在的共價鍵總數(shù)為0.5mol×11×NA=5.5NA,故A錯誤;B.1molD2O與1molH2O中,中子數(shù)之比為10:8=5:4,故B錯誤;C.0.2molH2SO4的濃硫酸和足量的鎂反應(yīng)如果只生成二氧化硫則轉(zhuǎn)移電子數(shù)等于0.2NA,如果只生成氫氣則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4NA,隨著反應(yīng)進(jìn)行濃硫酸濃度降低,所以反應(yīng)中既有二氧化硫又有氫氣生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2NA小于0.4NA,故C正確;D.三氯化磷與氯氣反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進(jìn)行到底,密閉容器中1molPCl3與1moCl2反應(yīng)制備PCl5(g),增加小于2NA個P?Cl鍵,故D錯誤;故答案選C。【點(diǎn)睛】熟練掌握公式的使用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵,注意丙醇分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn),注意濃硫酸的特性。6、D【解析】
A.Fe3+的水溶液顯黃色,與“無色溶液”矛盾,A錯誤;B.能使甲基橙變紅的溶液顯酸性,此時H+、CH3COO-會發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CH3COOH,不能大量共存,B錯誤;C.ClO-具有強(qiáng)的氧化性,與具有還原性的微粒S2-會發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,C錯誤;D.選項離子之間不能發(fā)生任何反應(yīng),可以大量共存,D正確;故合理選項是D。7、B【解析】
A.“百煉成鋼”是將生鐵中的C氧化為二氧化碳,發(fā)生了化學(xué)變化,“蠟炬成灰”是烴的燃燒,發(fā)生了化學(xué)變化,A正確;B.Fe在常溫下在濃硝酸中會鈍化,無法溶解在濃硝酸中,B錯誤;C.“雷雨肥莊稼”是將空氣中游離態(tài)的N元素氧化為化合態(tài),涉及到了氧化還原反應(yīng),C正確;D.“薄薄的青霧浮起在荷塘里”中的“青霧”屬于膠體,D正確;故答案選B。8、A【解析】
A.乙醇分子間能夠形成氫鍵,而丙烷不能,因此沸點(diǎn),故A錯誤;B.鹵化銀的溶解度從上到下,逐漸減小,AgI的溶解度更小,即溶解度:AgI<AgCl,故B正確;C.非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,非金屬性As<Br,則熱穩(wěn)定性,故C正確;D.金屬性越強(qiáng),最高價氧化物的水化物堿性越強(qiáng),金屬性Ba<Cs,則堿性,故D正確;答案選A?!军c(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)為C,要注意As和Br在元素周期表中的位置,同時注意元素周期律的應(yīng)用。9、D【解析】
由題目可推斷出X,Y,Z,W,M分別是H,C,O,Na,Cl這五元素?!驹斀狻緼選項,原子半徑大小順序為Na>C>O>H,故A正確;B選項,Z對應(yīng)的簡單氫化物為H2O,M對應(yīng)的簡單氫化物為HCl,水分子形成分子間氫鍵,沸點(diǎn)反常高,故B正確;C選項,上述變化為復(fù)分解反應(yīng),故C正確;D選項,O和Na可形成Na2O2,既有離子鍵又有共價鍵,故D錯誤。綜上所述,答案為D。10、A【解析】
此操作中,將醋酸放入磁皿,投入氧化鉛,微溫使之溶化操作為溶解;放冷,即得醋酸鉛結(jié)晶…清液放冷,即得純凈鉛霜此操作為重結(jié)晶;以三層細(xì)紗布趁熱濾去渣滓,此操作為過濾,未涉及萃取,答案為A。11、B【解析】
A、上述反應(yīng)為去氫的氧化反應(yīng),A錯誤;B、該反應(yīng)涉及碘單質(zhì)的反應(yīng),可用淀粉溶液作指示劑;B正確;C、滴定時輕輕振蕩錐形瓶,C錯誤;D、維生素C的分子式為C6H8O6,D錯誤。12、B【解析】
本題考查化學(xué)實(shí)驗,意在考查對實(shí)驗基本操作的理解?!驹斀狻緼.NH4NO3固體受熱或撞擊易爆炸,因此取用固體NH4NO3時動作一定要輕,故不選A;B.蒸餾提純乙醇的實(shí)驗中,應(yīng)將溫度計水銀球置于蒸餾燒瓶支管口處,故選B;C.容量瓶、滴定管,分液漏斗等帶活塞的儀器在使用之前都必須檢漏,故不選C;D.要量取5.2mL硫酸銅溶液,應(yīng)選擇10mL規(guī)格的量筒,向量筒內(nèi)加液時,先用傾倒法加液到接近刻度線,再改用膠頭滴管加液到刻度線,故用到的儀器是10mL量筒和膠頭滴管,故不選D;答案:B13、C【解析】
若曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?5.75=10?9.75=100.25×10?10,則數(shù)量級為10-10,若曲線Y為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?2.46=10?6.46=100.54×10?7,則數(shù)量級為10-7,又已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10,則曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)?c(C2O42-)=(10?4)2×(10?2.46)=10?10.46,據(jù)此分析解答。【詳解】若曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?5.75=10?9.75=100.25×10?10,則數(shù)量級為10-10,若曲線Y為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?2.46=10?6.46=100.54×10?7,則數(shù)量級為10-7,又已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10,則曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)?c(C2O42-)=(10?4)2×(10?2.46)=10?10.46,A.由以上分析知,圖中X線代表AgCl,故A錯誤;B.曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,在n點(diǎn),c(Ag+)小于平衡濃度,故n點(diǎn)的離子Qc(Ag2C2O4)<Ksp(Ag2C2O4),故為Ag2C2O4的不飽和溶液,故B錯誤;C.根據(jù)圖象可知,當(dāng)陰離子濃度相同時,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小于生成Ag2C2O4沉淀所需的c(Ag+),故向c(Cl?)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先析出氯化銀沉淀,故C正確;D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù),此時溶液中的c(Ag+)相同,故有,故D錯誤;故選C。14、D【解析】
從A+BCC溶液A+B的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,電解C溶液時,是電解電解質(zhì)本身,因此C溶液中的溶質(zhì)可以為不活潑金屬的無氧酸鹽或無氧酸;據(jù)此分析解答?!驹斀狻竣偃鬉為鈉,則B為氧氣,則C為過氧化鈉,C的水溶液為氫氧化鈉,電解氫氧化鈉得到氫氣和氧氣,不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故①錯誤;②若C的溶液遇Na2CO3,放出CO2氣體,則C可以為HCl、HBr、HI等,電解這些酸的水溶液實(shí)際上是電解溶質(zhì)本身,在陰極得到氫氣,故A可能是H2,B可能為鹵素單質(zhì),故②符號上述轉(zhuǎn)化關(guān)系,故②正確;③若C的溶液中滴加KSCN溶液顯紅色,則C中含鐵離子,電解鐵鹽不會得到鐵單質(zhì),不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故③錯誤;④由C的溶液中滴加NaOH溶液有藍(lán)色沉淀生成,則C為銅鹽,C可以為鹵化銅,如氯化銅、溴化銅等,電解他們的水溶液都會得到銅和鹵素單質(zhì),故B可以為銅,故④正確;故選D。15、B【解析】
A.①為制備SO2的裝置,SO2與Mg在③中反應(yīng),類似CO2與Mg的反應(yīng),產(chǎn)生MgO和S,生成的S還可與Mg反應(yīng)生成MgS,所以③中生成物有3種,A錯誤;B.停止實(shí)驗時,先打開K,橡膠氣膽②釋放的空氣起到緩沖作用,防止④中的溶液進(jìn)入③中,從而起到防倒吸作用,B正確;C.反應(yīng)過程中SO2使④中品紅溶液逐漸褪色,加熱褪色后的溶液,SO2從被褪色的物質(zhì)中逸出,溶液恢復(fù)原色,C錯誤;D.Na2SO3與濃硫酸反應(yīng)的本質(zhì)是S與H+反應(yīng)生成SO2,濃硫酸濃度太大,H2O含量少,H2SO4電離出的H+濃度低,使生成SO2的速率和產(chǎn)量降低,D錯誤。故答案選B。16、C【解析】
A、金屬氫化物具有強(qiáng)還原性的原因是其中的氫元素為-l價,化合價為最低價,容易被氧化,選項A正確;B、氫化鈉為離子化合物,NaH的電子式可表示為Na+[:H]-,選項B正確;C、NaOH和Al(OH)3會繼續(xù)反應(yīng)生成NaAlO2,選項C不正確;D、每38gLiAlH4失去8mol電子,與8g氫氣相當(dāng),故有效氫為,約為0.21,選項D正確。答案選C。17、A【解析】
短周期元素
m、n、p、q
在元素周期表中的排列如圖所示,其中
n
的最高價氧化對應(yīng)的水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),也能與強(qiáng)堿反應(yīng),則n為Al,結(jié)合各元素的相對位置可知,m為Mg,p為C,q為N元素,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知,m為Mg,n為Al,p為C,q為N元素。A.Al的原子序數(shù)為13,位于元素周期表第3周期第ⅢA族,故A正確;B.金屬性:Mg>Al,則單質(zhì)與水反應(yīng)置換出氫氣的能力:m>n,故B錯誤;C.鎂離子和氮離子含有2個電子層,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則離子半徑:m<q,故C錯誤;D.金屬性:Mg>Al,則最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:m>n,故D錯誤;故選:A。18、B【解析】
A.苯酚與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉,所以苯酚的酸性強(qiáng)于碳酸氫鈉,弱于碳酸,故A錯誤;B.氣體通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色說明生成乙烯氣體,溴乙烷生成乙烯的反應(yīng)屬于消去反應(yīng),故B正確;C.SO2具有還原性,通入KMnO4溶液,溶液褪色,體現(xiàn)二氧化硫的還原性,故D.由于氯化鈉和碘化鈉的物質(zhì)的量濃度的相對大小未知,有可能因為碘化鈉的濃度較大而產(chǎn)生黃色沉淀碘化銀,因此不能得出結(jié)論KspAgC1>K故選B。【點(diǎn)睛】二氧化硫具有漂白性,但并非所有顏色褪去的反應(yīng)都是由于其漂白性,這是很容易被忽略的問題。比較結(jié)構(gòu)和組成相似的難溶物的溶度積時,要根據(jù)控制變量法進(jìn)行實(shí)驗設(shè)計,控制兩溶液的濃度相同,或控制溶度積較大的濃度較大,才可以得出合理的結(jié)論;或者根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化進(jìn)行判斷,但要注意在進(jìn)行沉淀的轉(zhuǎn)化時,防止有過量試劑的干擾。19、C【解析】
A.CS2是非極性分子,用帶電玻璃棒接近CS2液流,液流不偏轉(zhuǎn),A錯誤;B.CCl4是非極性分子,用帶電玻璃棒接近CCl4液流,液流不偏轉(zhuǎn),B錯誤;C.H2O是極性分子,用帶電玻璃棒接近H2O液流,液流會偏轉(zhuǎn),C正確;D.是非極性分子,用帶電玻璃棒接近液流,液流不偏轉(zhuǎn),D錯誤。答案選C?!军c(diǎn)睛】極性分子能發(fā)生細(xì)流偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象,非極性分子不能發(fā)生細(xì)流偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象。20、C【解析】
由流程可知軟錳礦(主要成分MnO2)和黃鐵礦加入硫酸酸浸過濾得到浸出液調(diào)節(jié)溶液pH,F(xiàn)eS2和稀硫酸反應(yīng)生成Fe2+,然后過濾得到濾渣是MnO2,向濾液中加入軟錳礦發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為:2Fe2++15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42,過濾,濾液中主要含有Cu2+、Ca2+等雜質(zhì),加入硫化銨和氟化銨,生成CuS、CaF沉淀除去,在濾液中加入碳酸氫銨和氨水沉錳,生成MnCO3沉淀,過濾得到的濾渣中主要含有MnCO3,通過洗滌、烘干得到MnCO3晶體?!驹斀狻緼.提高浸取率的措施可以是攪拌、適當(dāng)升高溫度、研磨礦石、適當(dāng)增大酸的濃度等,故A正確;B.主要成分是FeS2的黃鐵礦在酸浸過程中產(chǎn)生亞鐵離子,因此流程第二步除鐵環(huán)節(jié)的鐵應(yīng)該轉(zhuǎn)化鐵離子才能更好除去,所以需要加入氧化劑軟錳礦使殘余的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O,再加入石灰調(diào)節(jié)pH值使Fe3+完全沉淀,故B正確;C.得到的濾液中還有大量的銨根離子和硫酸根離子沒有反應(yīng),因此可以制的副產(chǎn)品為:(NH4)2SO4,故C錯誤;D.從沉錳工序中得到純凈MnCO3,只需將沉淀析出的MnCO3過濾、洗滌、干燥即可,故D正確;故選C。21、B【解析】
X、Y和Z組成的化合的結(jié)構(gòu)式為:,構(gòu)成該物質(zhì)的元素均為短周期主族元素,且該物質(zhì)可以消毒殺菌,該物質(zhì)應(yīng)為過氧乙酸:CH3COOOH,X為H、Y為C、Z為O;向W的一種鈉鹽水溶液中通入CO2氣體可以產(chǎn)生沉淀且通過量的CO2氣體沉淀不溶解,則該沉淀應(yīng)為H2SiO3或Al(OH)3,相應(yīng)的鈉鹽為硅酸鈉或偏鋁酸鈉,W為Al或Si。【詳解】A.C元素有多種氫化物,其中相對分子質(zhì)量較大的一些氫化物的熔點(diǎn)要高于O的氫化物,故A錯誤;B.無論W為Al還是Si,其非金屬性均小于C,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:Y>W,故B正確;C.C、H、O元素可以組成多種烴類的含氧衍生物,故C錯誤;D.若W為Si,工業(yè)上常用碳還原法冶煉,但W為Al,工業(yè)上常用電解熔融氧化鋁制取鋁,故D錯誤;故答案為B。【點(diǎn)睛】易錯選項為D,要注意硅酸鈉和偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳均可以產(chǎn)生沉淀,且沉淀不會與二氧化碳反應(yīng),所以根據(jù)題目所給信息無法確認(rèn)W具體元素,要分情況討論。22、C【解析】碳酸鈉溶液顯堿性,能使酚酞變紅色,其水解的離子方程式為:CO32﹣+H2O?HCO3﹣+OH﹣,故A正確;亞硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸,在碳酸鈉溶液中通入足量的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)2SO2+CO32﹣+H2O═CO2+2HSO3﹣,NaHSO3溶液顯酸性,所以溶液紅色褪去,故B正確;氯氣溶于水部分與水反應(yīng),部分以氯氣分子的形式存在于溶液,所以氯水顯淺黃綠色是因為溶解了氯氣,故C錯誤;二氧化硫與氯水反應(yīng)生成HCl和硫酸,即發(fā)生SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl,氯氣被消耗,所以溶液的黃綠色褪去,故D正確。二、非選擇題(共84分)23、溴原子甲基2(Me)2SO42+H2SO4乙醇濃硫酸,加熱酯化反應(yīng)(取代反應(yīng))6【解析】
反應(yīng)①為取代反應(yīng),碳鏈骨架不變,則中Br原子被-CN取代,生成;反應(yīng)②為取代反應(yīng),碳鏈骨架不變,則中1個-H原子被-CH3取代,生成;反應(yīng)③在氫離子的作用下,生成;反應(yīng)④為酯化反應(yīng),與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),生成?!驹斀狻?1)的官能團(tuán)為溴原子,故答案為溴原子;(2)反應(yīng)①為取代反應(yīng),碳鏈骨架不變,則-CH2CN中1個-H原子被-CH3取代,則反應(yīng)物Me2SO4中的“Me”表示甲基;2(Me)2SO42+H2SO4,故答案為甲基;2(Me)2SO42+H2SO4;(3)反應(yīng)④為酯化反應(yīng),與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),生成,酯化反應(yīng)的條件為濃硫酸,加熱,故答案為:乙醇;濃硫酸,加熱;酯化反應(yīng)(取代反應(yīng));(4)滿足①苯環(huán)上連有兩個取代基,②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),③能發(fā)生水解反應(yīng),說明有一個必須為甲酸形成的酯基,則兩個取代基可能是-OOCH、-C2H5或-CH2OOCH、-CH3,存在鄰、間、對三種位置異構(gòu),總共有6種,故答案為6;(5)以為原料,根據(jù)題干信息,通過①③,可以合成,用氫氧化鈉取代,可以制備,與在濃硫酸加熱下,發(fā)生酯化反應(yīng),得到。具體合成流線為:。【點(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的合成,熟悉合成圖中的反應(yīng)條件及物質(zhì)的碳鏈骨架是分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)及反應(yīng)類型的關(guān)鍵,會利用逆推法推斷有機(jī)物結(jié)構(gòu),并注意信息的利用。24、鈉或NaN≡N離子被氧化在已褪色的溶液中加入足量的KSCN,若重新變血紅色,則該解釋正確【解析】
將文字信息標(biāo)于框圖,結(jié)合實(shí)驗現(xiàn)象進(jìn)行推理?!驹斀狻浚?)溶液焰色反應(yīng)呈黃色,則溶液中有Na+,無機(jī)鹽A中含金屬元素鈉(Na)。(2)氣體單質(zhì)C的摩爾質(zhì)量M(C)=22.4L/mol×1.25g/L=28g/mol,故為氮?dú)猓∟2),其結(jié)構(gòu)式N≡N,從而A中含N元素。(3)圖中,溶液與NaHCO3反應(yīng)生成氣體B為CO2,溶液呈酸性。白色沉淀溶于鹽酸生成氣體B(CO2),則白色沉淀為BaCO3,氣體中含CO2,即A中含C元素。溶液與BaCl2反應(yīng)生成的白色沉淀D不溶于稀鹽酸,則D為BaSO4,溶液中有SO42-,A中含S元素??梢夾為NaSCN。無機(jī)鹽A與反應(yīng)的離子方程式。(4)在含離子的溶液中滴加NaSCN溶液不變紅,再滴加,先變紅后褪色,即先氧化、后氧化SCN-或再氧化Fe3+。若離子被氧化,則在已褪色的溶液中加入足量的KSCN,若重新變色,則該解釋正確;若三價鐵被氧化成更高價態(tài),則在已褪色的溶液中加入足量的,若重新變血紅色,則該解釋正確。25、分液漏斗上⑤③②④①除去空氣中的SO2和其他還原性氣體將黃鐵礦充分氧化,且將產(chǎn)生的二氧化硫全部擠入碘水中,被碘水充分吸收酚酞滴入最后一滴NaOH溶液后,溶液變?yōu)闇\紅色,并在半分鐘內(nèi)不褪色24.0%B【解析】
(1)萃取、分液的主要儀器為分液漏斗,根據(jù)滴定生成的酸在水溶液中,所以需要取上層水溶液;(2)實(shí)驗的目的是將黃鐵礦在空氣中完全燃燒生成的SO2被飽和碘水吸收,實(shí)驗中需要通入干燥空氣將裝置②中生成的SO2全部趕入裝置①中,通入的空氣需要利用酸性KMnO4溶液除去還原性的氣體雜質(zhì),并借助裝置堿石灰干燥,由此確定裝置的連接順序;(3)結(jié)合(2)的分析判斷裝置⑤中高錳酸鉀的作用和持續(xù)鼓入空氣的作用;(4)根據(jù)題意,用氫氧化鈉滴定混合強(qiáng)酸溶液,所以常用的指示劑為酚酞,在滴定終點(diǎn)時溶液變?yōu)闇\紅色;(5)對于多次測量數(shù)據(jù)一般要求平均值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,由于第一次所消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積與后兩次相差較大,為減小誤差,只求后兩次標(biāo)準(zhǔn)液的體積的平均值:20.00ml。根據(jù)反應(yīng)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4,H++OH-═H2O,得關(guān)系式S~SO2~4H+~4OH-,所以樣品中硫元素的質(zhì)量為:mol×32g/mol×=0.48g,據(jù)此計算樣品中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(6)裝置⑤所得溶液為HI、H2SO4的混合溶液,為測得硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),最好選用能與SO42-反應(yīng)生成不溶于酸性溶液的沉淀?!驹斀狻?1)萃取、分液的主要儀器為分液漏斗,因為CCl4密度大于水,所以萃取碘后,有機(jī)層在下層,水溶液為上層,則后續(xù)滴定生成的酸在水溶液中,所以需要取上層水溶液;(2)實(shí)驗的目的是將黃鐵礦完全燃燒生成的SO2被飽和碘水吸收,實(shí)驗中需要通入干燥空氣將裝置②中生成的SO2全部擠入裝置①中,通入的空氣需要利用酸性KMnO4溶液除去還原性的氣體雜質(zhì),并借助裝置堿石灰干燥,則裝置正確的連接順序是⑤→③→②→④→①;(3)實(shí)驗中需要通入干燥空氣將裝置②中生成的SO2全部趕入裝置①中,通入的空氣需要利用酸性KMnO4溶液除去還原性的氣體雜質(zhì),故裝置⑤中高錳酸鉀的作用是除去空氣中的SO2和其他還原性氣體;持續(xù)鼓入空氣的作用將黃鐵礦充分氧化,且將產(chǎn)生的二氧化硫全部擠入碘水中,被碘水充分吸收。(4)根據(jù)題意,用氫氧化鈉滴定混合強(qiáng)酸溶液,所以常用的指示劑為酚酞,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH溶液后,溶液變?yōu)闇\紅色,并在半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定已經(jīng)達(dá)到終點(diǎn);(5)對于多次測量數(shù)據(jù)一般要求平均值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,由于第一次所消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積與后兩次相差較大,為減小誤差,只求后兩次標(biāo)準(zhǔn)液的體積的平均值:20.00ml。根據(jù)反應(yīng)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4,H++OH-═H2O,得關(guān)系式S~SO2~4H+~4OH-,所以樣品中硫元素的質(zhì)量為:mol×32g/mol×=0.48g,所以樣品中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=24.0%;(6)裝置⑤所得溶液為HI、H2SO4的混合溶液,為測得硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),最好選用能與SO42-反應(yīng)生成不溶于酸性溶液的沉淀,即氯化鋇符合題意,故答案為B。26、HCO3-、S2-、OH-3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O含28【解析】
測得X溶液中c(H+)=6mol/L,在強(qiáng)酸性溶液中與H+反應(yīng)的離子不能大量存在;一定不會存在HCO3-、S2-、OH-離子,加入過量硝酸鋇生成沉淀,則沉淀C為BaSO4沉淀,說明溶液中含有SO42-離子,生成氣體A,A連續(xù)氧化生成D和E,則A為NO,D為NO2,E為HNO3,說明溶液中含有還原性離子,一定為Fe2+離子,溶液B中加入過量NaOH溶液,生成氣體F,則F為NH3,說明溶液中含有NH4+離子,溶液H中溶于CO2氣體,生成沉淀I,則I為Al(OH)3,H為NaAlO2,沉淀G為Fe(OH)3,說明原溶液中含有Al3+離子,通過計算氫氧化鐵物質(zhì)的量和原溶液中亞鐵離子物質(zhì)的量判斷原溶液中含有Fe3+,溶液顯酸性,溶液中含有Fe2+離子,就一定不含NO3-離子,根據(jù)已知溶液中電荷守恒計算確定是否含有的離子Cl-,以此解答。【詳解】通過上述分析可知:氣體A是NO,溶液B中含有Al3+、NH4+、Fe2+,沉淀C是BaSO4,氣體D是NO2,溶液E為HNO3,氣體F是NH3,I為Al(OH)3,H為NaAlO2,沉淀G為Fe(OH)3:(1)由于測得X溶液中c(H+)=6mol/L,溶液顯酸性,在強(qiáng)酸性溶液中與H+反應(yīng)的離子HCO3-、S2-、OH-不能大量存在;故原溶液一定不會存在HCO3-、S2-、OH-離子;(2)在X中含有Fe2+、H+,當(dāng)加入Ba(NO3)2溶液時,會發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生Fe3+、NO、H2O,反應(yīng)的離子方程式:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;(3)n(NO)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,根據(jù)3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O中Fe2+與NO的關(guān)系可知n(Fe2+)=3n(NO)=0.03mol,n[Fe(OH)3]=5.35g÷107g/mol=0.05mol>n(Fe2+)=0.03mol,根據(jù)Fe元素守恒,說明在原溶液中含有Fe3+,其物質(zhì)的量是0.02mol,由于溶液的體積是0.01L,所以c(Fe3+)=0.02mol÷0.01L=2mol/L;該溶液中,n(H+)=6mol/L×0.01L=0.06mol,根據(jù)元素守恒可得n(NH4+)=n(NH3)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,n(SO42-)=n(BaSO4)=16.31g÷233g/mol=0.07mol,n(Al3+)=n[Al(OH)3]=0.78g÷78g/mol=0.01mol,根據(jù)(3)計算可知n(Fe2+)=0.03mol,n(Fe3+)=0.02mol,由于正電荷總數(shù):3n(Al3+)+3n(Fe3+)+2n(Fe2+)+n(NH4+)+n(H+)=3×0.01mol+3×0.02mol+2×0.03mol+0.01mol+0.06mol=0.22mol,n(SO42-)=0.07mol,其所帶的負(fù)電荷數(shù)0.07mol×2=0.14mol<0.22mol,所以該溶液中還含有帶負(fù)電荷的Cl-,其物質(zhì)的量為n(Cl-)=0.22mol-0.14mol=0.08mol,其物質(zhì)的量濃度c(Cl-)=0.08mol÷0.01L=8mol/L?!军c(diǎn)睛】本題考查無機(jī)物的推斷的知識,根據(jù)物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)的特殊現(xiàn)象結(jié)合離子共存來分析解答,熟悉物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,根據(jù)溶液和硝酸鋇反應(yīng)生成氣體確定溶液中存在亞鐵離子,為解答本題的易錯點(diǎn),有時要結(jié)合電荷守恒判斷某種離子的存在性及其含量的多少。27、(1)KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O酒精燈、坩堝鉗瓷坩堝中的SiO2會與KOH發(fā)生反應(yīng)2:1KOH、MnO2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥KHCO3的溶解度較小,濾液蒸發(fā)濃縮降溫結(jié)晶時KHCO3會隨KMnO4一同結(jié)晶析出【解析】
以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備KMnO4晶體,軟錳礦固體和KOH固體混合在鐵坩堝中煅燒,得到墨綠色熔塊,為K2MnO4,冷卻后溶于水其水溶液呈深綠色,這是錳酸根在堿溶液中的特征顏色,邊加熱邊通入適量二氧化碳?xì)怏w,調(diào)節(jié)溶液pH趁熱過濾得到MnO2和KMnO4溶液,冷卻結(jié)晶得到KMnO4晶體。⑴加熱條件下,MnO2、KOH和KClO3反應(yīng)生成K2MnO4、KCl、H2O,熔融固體物質(zhì)需要在坩堝內(nèi)加熱,加熱熔融物含有堿性物質(zhì)KOH應(yīng)該用鐵坩堝;瓷坩堝中的二氧化硅和強(qiáng)堿反應(yīng),坩堝被腐蝕;⑵工藝流程可知,CO2使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入CO2太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4;氧化還原反應(yīng)中的氧化劑是元素化合價降低的物質(zhì),還原劑是元素化合價升高的物質(zhì),結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系和電子守恒計算;流程中需要加入的物質(zhì)在后面有生成該物質(zhì),該物質(zhì)可以循環(huán)利用;⑶從濾液中得到物質(zhì)的方法是濃縮蒸發(fā),冷卻結(jié)晶,過濾或抽濾得到晶體;工藝流程可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、高錳酸鉀;【詳解】(1).加熱條件下,MnO2、KOH和KClO3反應(yīng)生成K2MnO4、KCl、H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體混合物時,由于KOH會與瓷坩堝中的SiO2發(fā)生反應(yīng):2KOH+SiO2K2SiO3+H2O腐蝕坩堝,而不與Fe發(fā)生反應(yīng),所以要用鐵坩堝;故答案為KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;酒精燈、坩堝鉗;瓷坩堝中的SiO2會與KOH發(fā)生反應(yīng);(2).由流程圖可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4,在加熱濃縮時,會有KHCO3和KMnO4晶體一起析出,實(shí)驗中通入適量二氧化碳時體系中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-,2OH-+CO2=CO32-+H2O,其中氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑都是KMnO4,所以氧化劑和還原劑的質(zhì)量比即為反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1:2,調(diào)節(jié)溶液pH過程中,所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1;從流程圖可以看出,需要加入的物質(zhì)有MnO2、KOH、KClO3、CO2(水可以不考慮),反應(yīng)中又生成KOH、MnO2,故KOH、MnO2是可以循環(huán)利用的物質(zhì),故答案為:2:1;KOH、MnO2;(3).依據(jù)流程中的信息,濾液中含有大量的高錳酸鉀和碳酸鉀,再根據(jù)表中的溶解度數(shù)據(jù)可知,高錳酸鉀在室溫下的溶解度較小,而碳酸鉀的溶解度很大,因此,從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗操作是濃縮蒸發(fā),冷卻結(jié)晶、過濾或抽濾得到晶體;工藝流程可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4,在加熱濃縮時,會有KHCO3和KMnO4晶體一起析出,故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;KHCO3的溶解度比K2CO3小得多,濾液蒸發(fā)濃縮時KHCO3會隨KMnO4一起結(jié)晶析出;【點(diǎn)睛】化學(xué)工藝流程題是高考的熱點(diǎn)內(nèi)容,每年都會涉及,體現(xiàn)了化學(xué)知識與生產(chǎn)實(shí)際的緊密聯(lián)系工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù);解答時要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入;而且還要看清問題,不能答非所問。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)→根據(jù)什么理論→所以有什么變化→結(jié)論;化學(xué)工藝流程一般涉及氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、化學(xué)反應(yīng)原理知識的運(yùn)用、化學(xué)計算、實(shí)驗基本操
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