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文檔簡介
2025-2026學(xué)年山東省蒙陰一中化學(xué)高三上期末綜合測試試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、不能用勒夏特列原理解釋的是()A.草木灰(含K2CO3)不宜與氨態(tài)氮肥混合使用B.將FeCl3固體溶解在稀鹽酸中配制FeCl3溶液C.人體血液pH值穩(wěn)定在7.4±0.05D.工業(yè)制硫酸鍛燒鐵礦時將礦石粉碎2、部分氧化的Fe-Cu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共2.88g,經(jīng)如下處理:下列說法正確的是A.濾液A中的陽離子為Fe2+、Fe3+、H+ B.V=224C.樣品中CuO的質(zhì)量為2.0g D.樣品中鐵元素的質(zhì)量為0.56g3、下列有關(guān)化學(xué)實驗說法正確的是()A.受強酸或強堿腐蝕致傷時,應(yīng)先用大量水沖洗,再用2%醋酸溶液或飽和硼酸溶液洗,最后用水沖洗,并視情況作進一步處理B.移液管吸取溶液后,應(yīng)將其垂直放入稍傾斜的容器中,并使管尖與容器內(nèi)壁接觸,松開食指使溶液全部流出,數(shù)秒后,取出移液管C.向某溶液中加入茚三酮試劑,加熱煮沸后溶液若出現(xiàn)藍色,則可判斷該溶液含有蛋白質(zhì)D.檢驗氯乙烷中的氯元素時,可先將氯乙烷用硝酸進行酸化,再加硝酸銀溶液來檢驗,通過觀察是否有白色沉淀來判斷是否存在氯元素4、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.NH4Cl溶液呈酸性,可用于去除鐵銹B.SO2具有還原性,可用于漂白紙張C.Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料D.Na2SiO3溶液呈堿性,可用作木材防火劑5、如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進行現(xiàn)場酒精檢測,下列說法不正確的是A.該電池的負極反應(yīng)式為:CH3CH2OH+3H2O-12e-2CO2↑+12H+B.該電池的正極反應(yīng)式為:O2+4e-+4H+2H2OC.電流由O2所在的鉑電極經(jīng)外電路流向另一電極D.微處理器通過檢測電流大小而計算出被測氣體中酒精的含量6、已知A、B、C、D、E為常見的有機化合物,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。其中A只由碳、氫兩種元素組成,其產(chǎn)量可用來衡量一個國家石油化工的發(fā)展水平。下列推斷正確的是()A.甲烷中混有少量A,可用酸性高錳酸鉀溶液除去B.物質(zhì)C可以和NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2C.物質(zhì)E的酯類同分異構(gòu)體還有3種D.B+D→E的化學(xué)方程式為:CH3COOH+C2H5OH+CH3COOC2H57、25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是A.無色透明的溶液中:K+、Cu2+、SO42-、C1-B.加石蕊試液后變紅色的溶液中:Ba2+、Na+、C1O-、NO3-C.能使Al轉(zhuǎn)化為A1O2-的溶液中:Na+、K+、NO3-、C1-D.加入鹽酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中:K+、Ca2+、Br-、OH-8、中科院深圳研究院成功開發(fā)出一種新型鋁-石墨雙離子電池,可大幅度提升電動汽車的使用性能,其工作原理如圖所示。充電過程中,石墨電極發(fā)生陰離子插層反應(yīng),而鋁電極發(fā)生鋁-鋰合金化反應(yīng),下列敘述正確的是A.放電時,電解質(zhì)中的Li+向左端電極移動B.充電時,與外加電源負極相連一端電極反應(yīng)為:AlLi-e-=Li++AlC.放電時,正極反應(yīng)式為Cn(PF6)+e-=PF6-+CnD.充電時,若轉(zhuǎn)移0.2mol電子,則鋁電極上增重5.4g9、關(guān)于化合物2一呋喃甲醛()下列說法不正確的是A.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B.含有三種官能團C.分子式為C5H4O2 D.所有原子一定不共平面10、電解合成1,2-二氯乙烷的實驗裝置如圖所示。下列說法中不正確的是()A.該裝置工作時,陰極區(qū)溶液中的離子濃度不斷增大B.液相反應(yīng)中,C2H4被CuCl2氧化為1,2-二氯乙烷C.X、Y依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜D.該裝置總反應(yīng)為CH2=CH2+2H2O+2NaClH2↑+2NaOH+ClCH2CH2Cl11、固體粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干種。為確定該固體粉末的成分,某同學(xué)依次進行了以下實驗:①將X加入足量水中,得到不溶物Y
和溶液Z②取少量Y加入足量濃鹽酸,加熱,產(chǎn)生黃綠色氣體,并有少量紅色不溶物③用玻璃棒蘸取溶液Z滴于pH試紙上,試紙呈藍色④向乙溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀分析以上實驗現(xiàn)象,下列結(jié)論正確的是()A.X中一定不存在FeOB.Z溶液中一定含有K2CO3C.不溶物Y中一定含有MnO2和CuO,而Fe與FeO中至少含有一種D.向④中所生成的白色沉淀中滴加鹽酸,若沉淀不完全溶解,則粉末X中含有KCl12、苯乙酮常溫下為無色晶體或淺黃色油狀液體,是山楂、含羞草、紫丁香等香精的調(diào)合原料,并廣泛用于皂用香精和煙草香精中,可由苯經(jīng)下述反應(yīng)制備:+(CH3CO)2O+CH3COOHNA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)說法正確的是A.氣態(tài)苯乙酮的密度是氣態(tài)乙酸密度的2倍B.1mol苯所含的化學(xué)單鍵數(shù)目為12NAC.0.5mol乙酸酐中含有的電子數(shù)目為27NAD.1L2mol/LCH3COOH溶液與足量鈉反應(yīng)生成的氣體分子數(shù)為NA13、下列物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)過程中,其主要反應(yīng)不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.生鐵 B.硫酸 C.燒堿 D.純堿14、烏洛托品在醫(yī)藥、染料等工業(yè)中有廣泛應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)式如圖所示。將氨水與甲醛水溶液混合蒸發(fā)可制得烏洛托品。若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,則氨與甲醛的物質(zhì)的量之比為()A.1:1 B.2:1 C.2:3 D.3:215、在化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化過程中,下列敘述正確的是A.電解飽和食鹽水時,陽極得到Cl2和NaOH(aq)B.教材所示的銅-鋅原電池在工作時,Zn2+向銅片附近遷移C.電鍍時,電鍍槽里的負極材料發(fā)生氧化反應(yīng)D.原電池與電解池連接后,電子從原電池負極流向電解池陽極16、某金屬有機多孔材料FJI-H14在常溫常壓下對CO2具有超高的吸附能力,并能高效催化CO2與環(huán)氧乙烷衍生物的反應(yīng),其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是()A.該材料的吸附作用具有選擇性B.該方法的廣泛使用有助于減少CO2排放C.在生成的過程中,有極性共價鍵形成D.其工作原理只涉及化學(xué)變化17、某黃色溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣等離子(不考慮水的電離和離子的水解)。某同學(xué)為了確定其組分,設(shè)計并完成了如下實驗:下列說法正確的是()A.c(Fe3+)一定為0.2mol?L﹣1B.c(Cl﹣)至少為0.2mol?L﹣1C.Na+'、SO42﹣一定存在,NH4+一定不存在D.Na+、Fe2+可能存在,CO32﹣一定不存在18、35Cl和37Cl-具有A.相同電子數(shù) B.相同核電荷數(shù) C.相同中子數(shù) D.相同質(zhì)量數(shù)19、在淀粉碘化鉀溶液中加入少量次氯酸鈉溶液,振蕩后溶液變藍,再加入足量的亞硫酸鈉溶液,藍色逐漸消失。下列判斷錯誤的是A.氧化性:ClO->SO42->I2B.漂粉精溶液可使淀粉碘化鉀試紙變藍C.ClO-與I-在堿性條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.向新制氯水中加入足量亞硫酸鈉溶液,氯水褪色20、有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的敘述中正確的是A.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量的稀鹽酸,生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1:2B.等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng),在同溫同壓下。生成的CO2體積相同C.物質(zhì)的量濃度相同時,Na2CO3溶液的pH小于NaHCO3溶液D.向Na2CO3飽和溶液中通入CO2有NaHCO3結(jié)晶析出21、某溶液中含有較大量的Cl-、CO32-、OH-三種離子,如果只取一次該溶液分別將三種離子檢驗出來,下列添加試劑順序正確的是()A.先加Mg(NO3)2,再加Ba(NO3)2,最后加AgNO3B.先加Ba(NO3)2,再加AgNO3,最后加Mg(NO3)2C.先加AgNO3,再加Ba(NO3)2,最后加Mg(NO3)2D.先加Ba(NO3)2,再加Mg(NO3)2最后加AgNO322、微生物電解池(MEC)是一項潛在的有吸引力的綠色電解池,其制取氫氣的原理如圖所示:下列說法正確的是()A.MEC可在高溫下工作B.電解池工作時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.活性微生物抑制反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移D.陽極的電極反應(yīng)式為CH3COO-+4H2O-8e-=2HCO3-+9H+二、非選擇題(共84分)23、(14分)已知:CH3-CH=CH-CHO巴豆醛回答下列問題:(1)B物質(zhì)所含官能團名稱是________,E物質(zhì)的分子式是_________(2)巴豆醛的系統(tǒng)命名為____________,檢驗其中含有碳碳雙鍵的方法是___________。(3)A到B的反應(yīng)類型是__________,E與足量氫氣在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。(4)比A少兩個碳原子且含苯環(huán)的同分異構(gòu)體有________種,寫出核磁共振氫譜有四組峰且峰面積比為3:2:2:2的結(jié)構(gòu)簡式______。(5)已知:+,請設(shè)計由乙醇為原料制備巴豆醛的合成路線______。24、(12分)H(3一溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯)是重要的有機物中間體,可以由A(C7H8)通過下圖路線合成。請回答下列問題:(1)C的化學(xué)名稱為________,G中所含的官能團有醚鍵、_______、__________(填名稱)。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為________,B生成C的反應(yīng)類型為___________。(3)由G生成H的化學(xué)方程式為_________。E→F是用“H2/Pd”將硝基轉(zhuǎn)化為氨基,而C→D選用的是(NH4)2S,其可能的原因是________。(4)化合物F的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的共有________種。①氨基和羥基直接連在苯環(huán)上②苯環(huán)上有三個取代基且能發(fā)生水解反應(yīng)(5)設(shè)計用對硝基乙苯為起始原料制備化合物的合成路線(其他試劑任選)。_____25、(12分)某小組以亞硝酸鈉(NaNO2)溶液為研究對象,探究NO2-的性質(zhì)。實驗試劑編號及現(xiàn)象滴管試管2mL1%酚酞溶液1mol·L-1NaNO2溶液實驗I:溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深1mol·L-1NaNO2溶液0.1mol·L-1KMnO4溶液實驗II:開始無明顯變化,向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去KSCN溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實驗III:無明顯變化1mol·L-1NaNO2溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實驗IV:溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣?,滴加KSCN溶液變紅資料:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。(1)結(jié)合化學(xué)用語解釋實驗I“微熱后紅色加深”的原因______(2)實驗II證明NO2-具有_____性,從原子結(jié)構(gòu)角度分析原因_________(3)探究實驗IV中的棕色溶液①為確定棕色物質(zhì)是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,設(shè)計如下實驗,請補齊實驗方案。實驗溶液a編號及現(xiàn)象1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)i.溶液由___色迅速變?yōu)開__色____________________ii.無明顯變化②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因_________。(4)絡(luò)合反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)物濃度下降,干擾實驗IV中氧化還原反應(yīng)發(fā)生及產(chǎn)物檢驗。小組同學(xué)設(shè)計實驗V:將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大。①鹽橋的作用是____________________________②電池總反應(yīng)式為______________________實驗結(jié)論:NO2-在一定條件下體現(xiàn)氧化性或還原性,氧還性強弱與溶液酸堿性等因素有關(guān)。26、(10分)實驗室制備叔丁基苯()的反應(yīng)和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:+ClC(CH3)3+HClI.如圖是實驗室制備無水AlCl3,可能需要的裝置:(1)檢查B裝置氣密性的方法是_______。(2)制備無水AlCl3的裝置依次合理的連接順序為__________(埴小寫字母),其中E裝置的作用是________。(3)實驗時應(yīng)先加熱圓底燒瓶再加熱硬質(zhì)玻璃管,其原因是________。Ⅱ.如圖是實驗室制備叔丁基苯的裝置(夾持裝置略):在三頸燒瓶中加入50mL的苯和適量的無水AlCl3,由恒壓漏斗滴加氯代叔丁烷10mL,一定溫度下反應(yīng)一段時間后,將反應(yīng)后的混合物洗滌分離,在所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體,靜置,過濾,蒸餾得叔丁基苯20g。(4)使用恒壓漏斗的優(yōu)點是_______;加入無水MgSO4固體的作用是________。(5)洗滌混合物時所用的試劑有如下三種,正確的順序是________。(填序號)①5%的Na2CO3溶液②稀鹽酸③H2O(6)本實驗中叔丁基苯的產(chǎn)率為______。(保留3位有效數(shù)字)27、(12分)某小組同學(xué)利用下圖所示裝置進行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實驗:裝置分別進行的操作現(xiàn)象i.連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加酚酞ii.連好裝置一段時間后,向燒杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液鐵片表面產(chǎn)生藍色沉淀(l)小組同學(xué)認為以上兩種檢驗方法,均能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。①實驗i中的現(xiàn)象是____。②用化學(xué)用語解釋實驗i中的現(xiàn)象:____。(2)查閱資料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。①據(jù)此有同學(xué)認為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕,理由是__________。②進行下列實驗,在實驗幾分鐘后的記錄如下:實驗滴管試管現(xiàn)象0.5mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液iii.蒸餾水無明顯變化iv.1.0mol·L-1NaCl溶液鐵片表面產(chǎn)生大量藍色沉淀v.0.5mol·L-1Na2SO4溶液無明顯變化a.以上實驗表明:在____條件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。b.為探究Cl-的存在對反應(yīng)的影響,小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進行實驗iii,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍色沉淀。此補充實驗表明Cl-的作用是____。(3)有同學(xué)認為上述實驗仍不嚴謹。為進一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對實驗ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實驗。其中能證實以上影響確實存在的是____________(填字母序號)。實驗試劑現(xiàn)象A酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)產(chǎn)生藍色沉淀B酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2)產(chǎn)生藍色沉淀C鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2)產(chǎn)生藍色沉淀D鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(已除O2)產(chǎn)生藍色沉淀綜合以上實驗分析,利用實驗ii中試劑能證實鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實驗方案是_________。28、(14分)全球碳計劃組織(GCP,TheGlobalCarbonProject)報告稱,2018年全球碳排放量約371億噸,達到歷史新高。(1)中科院設(shè)計了一種新型的多功能復(fù)合催化劑,實現(xiàn)了CO2直接加氫制取高辛烷值汽油,其過程如圖1所示。①已知:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ·mol-12CO2(g)+6H2(g)=4H2O(g)+CH2=CH2(g)△H=-128kJ·mol-1則上述過程中CO和H2轉(zhuǎn)化為CH2=CH2的熱化學(xué)方程式是_________。②下列有關(guān)CO2轉(zhuǎn)化為汽油的說法,正確的是___________________(填標號)。A.該過程中,CO2轉(zhuǎn)化為汽油的轉(zhuǎn)化率高達78%B.中間產(chǎn)物Fe5C2的生成是實現(xiàn)CO2轉(zhuǎn)化為汽油的關(guān)鍵C.在Na-Fe3O4上發(fā)生的反應(yīng)為CO2+H2=CO+H2OD.催化劑HZSM-5可以提高汽油中芳香烴的平衡產(chǎn)率③若在一容器中充入一定量的CO2和H2,加入催化劑恰好完全反應(yīng),且產(chǎn)物只生成C5以上的烷烴類物質(zhì)和水。則起始時CO2和H2的物質(zhì)的量之比不低于_________。(2)研究表明,CO2和H2在一定條件下可以合成甲醇。反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0。一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在不同催化劑作用下合成甲醇,相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化關(guān)系如圖2所示。①該反應(yīng)自發(fā)進行的條件是__________(填“高溫”“低溫”或“任意溫度”)②催化效果最佳的催化劑是__________(填“A”“B”或“C”);b點時,________(填“>”“<”或“=”)。③若容器容積保持不變,則不能說明該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。a.c(CO2)與c(H2)的比值保持不變b.v(CO2)正=v(H2O)逆c.體系的壓強不再發(fā)生變化d.混合氣體的密度不變e.有l(wèi)molCO2生成的同時有斷開3mol的H-H鍵f.氣體的平均相對分子質(zhì)量不變④已知容器內(nèi)的起始壓強為100kPa,若圖2中c點已達到平衡狀態(tài),則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____________________(只列出計算式,不要求化簡,Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。29、(10分)(10分)含碳物質(zhì)的價值型轉(zhuǎn)化,有利于“減碳”和可持續(xù)性發(fā)展,有著重要的研究價值。請回答下列問題:(1)已知CO分子中化學(xué)鍵為C≡O(shè)。相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:化學(xué)鍵H—OC≡O(shè)C=OH—HE/(kJ·mol?1)4631075803436CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=___________kJ·mol?1。下列有利于提高CO平衡轉(zhuǎn)化率的措施有_______________(填標號)。a.增大壓強b.降低溫度c.提高原料氣中H2O的比例d.使用高效催化劑(2)用惰性電極電解KHCO3溶液,可將空氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲酸根(HCOO?),然后進一步可以制得重要有機化工原料甲酸。CO2發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________________,若電解過程中轉(zhuǎn)移1mol電子,陽極生成氣體的體積(標準狀況)為_________L。(3)乙苯催化脫氫制取苯乙烯的反應(yīng)為:(g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g),其反應(yīng)歷程如下:①由原料到狀態(tài)Ⅰ____________能量(填“放出”或“吸收”)。②一定溫度下,向恒容密閉容器中充入2mol乙苯和2molCO2,起始壓強為p0,平衡時容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量為5mol,乙苯的轉(zhuǎn)化率為_______,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=_______。[氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×氣體體積分數(shù)]③乙苯平衡轉(zhuǎn)化率與p(CO2)的關(guān)系如下圖所示,請解釋乙苯平衡轉(zhuǎn)化率隨著p(CO2)變化而變化的原因________________________________________________。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、D【解析】
A.因為草木灰中碳酸根水解顯堿性,氨態(tài)氮肥中銨根離子水解顯酸性,二者混合使用會發(fā)生雙水解反應(yīng)生成NH3,使N元素流失,降低肥效,能用勒夏特列原理解釋,故A不選;B.加入鹽酸后溶液中H+增多,可以抑制FeCl3的水解,能用勒夏特列原理解釋,故B不選;C.人體血液中含有緩沖物質(zhì),如:H2CO3/NaHCO3,人們食用了酸性食品或堿性食品后,通過平衡移動使血液pH值穩(wěn)定在7.4±0.05,能用勒夏特列原理解釋,故C不選;D.工業(yè)制硫酸鍛燒鐵礦時將礦石粉碎,是增大礦石與空氣接觸面積,與勒夏特列原理無關(guān),故D選;故答案為D。2、B【解析】
根據(jù)氧化性Fe3+>Cu2+>H+可知鐵離子優(yōu)先反應(yīng),由于濾液A中不含Cu2+,且有氣體氫氣生成,則濾液A中不含F(xiàn)e3+,濾渣1.6g為金屬銅,物質(zhì)的量為0.025mol,即合金樣品中總共含有銅原子和銅離子0.025mol。濾液A中加入足量氫氧化鈉溶液,所得濾渣灼燒得到的固體為Fe2O3,質(zhì)量為1.6g,物質(zhì)的量為0.01mol,即合金樣品中總共含有鐵原子和鐵離子0.02mol。稀硫酸過量,因此濾液A中的溶質(zhì)為H2SO4和FeSO4,其中溶質(zhì)FeSO4為0.02mol,則能加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量也為0.02mol,0.02molH2SO4電離出0.04mol氫離子,其中部分氫離子生成氫氣,另外的H+和合金中的氧離子O2-結(jié)合成水。A、濾液A中的陽離子為Fe2+、H+,選項A錯誤;B、合金中氧離子O2-的物質(zhì)的量為=0.01mol,0.01molO2-生成水需結(jié)合H+0.02mol,所以參加反應(yīng)的0.02mol硫酸中有0.04mol-0.02mol=0.02molH+生成了氫氣,即有0.01molH2生成,標準狀況下產(chǎn)生的氫氣的體積為0.01mol22.4L/mol=0.224L=224mL,選項B正確;C、假設(shè)Fe-Cu合金樣品全部被氧化,則樣品中CuO的質(zhì)量為0.025mol80g/mol=2g,而實際情況是Fe-Cu合金樣品部分氧化,故樣品中CuO的質(zhì)量小于2g,選項C錯誤;D、樣品中鐵元素的質(zhì)量為0.02mol56g/mol=1.12g,選項D錯誤。答案選B。本題考查混合物計算及物質(zhì)的性質(zhì),為高頻考點,把握流程中反應(yīng)過程是解答關(guān)鍵,側(cè)重解題方法與分析解決問題能力的考查,注意利用極限法與原子守恒解答。3、B【解析】
A.受強酸腐蝕致傷時,應(yīng)先用大量水沖洗,再用2%NaHCO3溶液洗,A錯誤;B.吸取溶液后的移液管,需將液體放入稍傾斜的容器中,并保持管壁的垂直,并將管尖與容器內(nèi)壁接觸后,才能松開食指讓溶液流出,B正確;C.茚三酮試劑與蛋白質(zhì)作用,應(yīng)生成藍紫色物質(zhì),C錯誤;D.檢驗氯乙烷中的氯元素時,應(yīng)先將氯乙烷用熱的強堿水溶液或強堿的乙醇溶液處理,讓其發(fā)生水解,D錯誤。故選B。4、A【解析】
A.NH4Cl屬于強酸弱堿鹽,銨根離子發(fā)生水解溶液呈酸性,可與三氧化二鐵反應(yīng),則可用于去除鐵銹,故A正確;B.二氧化硫可用于漂白紙漿是因為其具有漂白性,與其還原性無關(guān),故B錯誤;C.Al2O3的熔點高,可用作耐高溫材料,與兩性無關(guān),故C錯誤;D.Na2SiO3溶液耐高溫,不易燃燒,可用于浸泡木材作防火劑,與堿性無關(guān),故D錯誤;答案選A。性質(zhì)和用途必須相對應(yīng),性質(zhì)決定用途。5、A【解析】
A.由圖示可知,呼氣時進去的是CH3CH2OH出來的是CH3COOH,負極的電極反應(yīng)式為CH3CH2OH-4e-+H2O===CH3COOH+4H+,A錯誤;B.氧氣由正極通入,酸性條件下生成H2O,B正確;C.電流由正極流向負極,C正確;D.酒精含量高,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)多,電流大,D正確。答案選A。6、C【解析】
其中A只由碳、氫兩種元素組成,其產(chǎn)量可用來衡量一個國家石油化工的發(fā)展水平,A為乙烯,B為乙醇,C為乙醛,D為乙酸,E為乙酸乙酯?!驹斀狻緼.甲烷中混有少量A,不能用酸性高錳酸鉀溶液除去,乙烯與酸性高錳酸鉀發(fā)生生成二氧化碳,引入新的雜質(zhì),故A錯誤;B.乙醛和NaHCO3溶液不反應(yīng),故B錯誤;C.物質(zhì)E的酯類同分異構(gòu)體有甲酸正丙酯,甲酸異丙酯,丙酸甲酯3種,故C正確;D.B+D→E的化學(xué)方程式為:CH3COOH+C2H5OH+CH3COOC2H5+H2O,故D錯誤。綜上所述,答案為C。7、C【解析】
A.Cu2+為藍色,不符合無色的限定條件,A項不符合題意;B.加石蕊試液后變紅色的溶液為酸性溶液,存在大量的H+,此時C1O-會與H+反應(yīng)生成弱酸次氯酸,不能大量存在,B項不符合題意;C.能使Al轉(zhuǎn)化為A1O2-的溶液為強堿性溶液,存在大量的OH-,該組離子不反應(yīng),能共存,C項符合題意;D.加入鹽酸后能形成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中至少含有Ag+、SiO32-的一種,OH-、Br-會與Ag+反應(yīng)生成沉淀而不存在,Ca2+會與SiO32-反應(yīng)而不存在,D項不符合題意;答案選C。離子共存問題,側(cè)重考查學(xué)生對離子反應(yīng)發(fā)生的條件及其實質(zhì)的理解能力,需要注意的是,溶液題設(shè)中的限定條件。如無色透明,則常見的有顏色的離子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Cr2O72-、CrO42-等不存在;還有一些限定條件如:常溫下與Al反應(yīng)生成氫氣的溶液時,該溶液可能為酸溶液,也可能為堿溶液。做題時只要多加留意,細心嚴謹,便可快速選出正確答案。8、C【解析】
A.由圖中電子流動方向川知,放電時左邊為負極右邊為正極,原電池中陽離子向正極移動,所以電解質(zhì)中的Li+向右端移動,故A錯誤;B.充電時陰極得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以電極反應(yīng)式為:Li++Al+e-=AlLi,故B錯誤;C.放電時,正極Cn(PF6)發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)圖可知生成PF6-,所以電極反應(yīng)式為:Cn(PF6)+e-=PF6-+Cn,故C正確;D.鋰比鋁活潑,充電時,鋁電極的電極反應(yīng)式為:Li++Al+e-=AlLi,所以若轉(zhuǎn)移0.2
mol電子,增重為0.2×7=1.4g,而不是5.4
g,故D錯誤;故答案為C。原電池中電子經(jīng)導(dǎo)線由負極流向正極,電流方向與電子流向相反;電解質(zhì)溶液中陽離子流向正極,陰離子流向負極。9、D【解析】
A.該有機物分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵,具有烯烴的性質(zhì),則能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故A正確;B.該有機物分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵、醛基和醚鍵,三種官能團,故B正確;C.結(jié)構(gòu)中每個節(jié)點為碳原子,每個碳原子可形成四個共價鍵,不足的可用氫原子補齊,分子式為C5H4O2,故C正確;D.與碳碳雙鍵上的碳直接相連的所有原子可能在同一平面,則該有機物結(jié)構(gòu)中的五元環(huán)上的所有原子可以在同一平面,碳氧雙鍵上的所有原子可能在同一平面,碳氧雙鍵與五元環(huán)上的碳碳雙鍵直接相連,則所有原子可能在同一平面,故D錯誤;答案選D。有機物的分子式根據(jù)碳原子形成四個共價鍵的原則寫出,需注意它的官能團決定了它的化學(xué)性質(zhì)。10、C【解析】
A.陰極H2O或H+放電生成OH-,溶液中的離子濃度不斷增大,故A正確;B.由分析可知,液相反應(yīng)中發(fā)生的反應(yīng)為C2H4+2CuCl2=ClCH2CH2Cl+2CuCl,有反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,CuCl2將C2H4氧化成為ClCH2CH2Cl,故B正確;C.陰極H2O或H+放電生成NaOH,所以離子交換膜Y為陽離子交換膜;陽極CuCl放電轉(zhuǎn)化為CuCl2,所以離子交換膜X為陰離子交換膜,故C錯誤;D.以NaCl和CH2=CH2為原料合成1,2?二氯乙烷中,CuCl→CuCl2→CuCl,CuCl循環(huán)使用,其實質(zhì)是NaCl、H2O與CH2=CH2反應(yīng),所以總反應(yīng)為CH2=CH2+2H2O+2NaClH2↑+2NaOH+ClCH2CH2Cl,故D正確。故選C。11、B【解析】
①將X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z,Y可能為Fe、FeO、CuO、MnO2中的物質(zhì),Z可能為KCl和K2CO3中的物質(zhì);②取少量Y加入足量濃鹽酸,加熱,產(chǎn)生黃綠色氣體,并有少量紅色不溶物,黃綠色氣體為氯氣,紅色不溶物為銅,可說明Y中至少含有CuO、MnO2,紅色不溶物為銅,說明反應(yīng)后有Cu生成,說明Y中含有的CuO與酸反應(yīng)生成的CuCl2被置換出來了,可說明Y中還含有Fe;③用玻璃棒蘸取溶液Z于pH試紙上,試紙呈藍色,說明溶液呈堿性,應(yīng)含有K2CO3;④向乙溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,可能為氯化銀或碳酸銀沉淀;以此分析解答。【詳解】A.根據(jù)上述分析,不能確定X中是否存在FeO,故A錯誤;B.用玻璃棒蘸取溶液Z于pH試紙上,試紙呈藍色,說明溶液呈堿性,說明Z溶液中一定含有K2CO3,故B正確;C.根據(jù)分析,不溶物Y中一定含有MnO2、CuO和Fe,不能確定是否存在FeO,故C錯誤;D.向乙溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,可能為氯化銀或碳酸銀沉淀,向生成的白色沉淀中滴加鹽酸,鹽酸提供了氯離子,不能說明X中含有KCl,故D錯誤;故選B。本題的易錯點為D,要注意加入的鹽酸對氯化鉀的干擾。12、C【解析】
A.氣態(tài)苯乙酮的摩爾質(zhì)量為120g/mol,氣態(tài)乙酸的摩爾質(zhì)量為60g/mol,根據(jù)ρ=,二者氣態(tài)物質(zhì)的狀態(tài)條件未知,體積無法確定,則密度無法確定,故A錯誤;B.苯的結(jié)構(gòu)中,只有碳氫單鍵,碳碳之間是一種介于單鍵與雙鍵之間的一種特殊鍵,則1個苯分子中有6個單鍵,1mol苯中含有6mol單鍵即6NA個,故B錯誤;C.一個乙酸酐分子中含有54個電子,1mol乙酸酐分子中含有54mol電子,則0.5mol乙酸酐中含有27mol電子,即電子數(shù)目為27NA,故C正確;D.1L2mol/LCH3COOH的物質(zhì)的量為2mol,與鈉反應(yīng)生成氫氣1mol,足量鈉,醋酸消耗完可繼續(xù)與水反應(yīng),則生成的氣體分子數(shù)大于NA個,故D錯誤;答案選C。足量的鈉與乙酸反應(yīng)置換出氫氣后,剩余的鈉會繼續(xù)和水反應(yīng),鈉與水反應(yīng)也會釋放出氫氣。13、D【解析】
凡是有化合價發(fā)生變化的反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng),據(jù)此分析?!驹斀狻緼.冶煉鐵,發(fā)生的反應(yīng)為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,F(xiàn)e、C元素化合價發(fā)生變化,為氧化還原反應(yīng),不符合題意,A項錯誤;B.硫酸工業(yè)中存在S~SO2~SO3的轉(zhuǎn)化,S、O元素化合價發(fā)生變化,為氧化還原反應(yīng),不符合題意,B項錯誤;C.工業(yè)制取燒堿涉及的反應(yīng)為:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,該反應(yīng)中H、Cl元素化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),C項錯誤;D.氨堿法生產(chǎn)純堿涉及的方程式為:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,這幾個方程式中都沒有電子的轉(zhuǎn)移,所以不涉及氧化還原反應(yīng),D項正確;答案選D。工業(yè)制取純堿(利用侯氏制堿法),先將氨氣通入飽和食鹽水中,再通入二氧化碳氣體,NaHCO3的溶解度最小,會結(jié)晶析出,發(fā)生反應(yīng):NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,這是制純堿的關(guān)鍵步走,然后過濾,洗滌,烘干,得到碳酸氫鈉固體,然后再加熱分解得帶碳酸鈉,發(fā)生反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,這是學(xué)生們的易忘點。14、C【解析】
將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品,若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,每個烏洛托品分子中含有6個C原子、4個N原子,根據(jù)C原子、N原子守恒判斷氨與甲醛的物質(zhì)的量之比。【詳解】將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品,若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,每個烏洛托品分子中含有6個C原子、4個N原子,每個甲醛分子中含有1個C原子、每個氨氣分子中含有1個N原子,根據(jù)C原子、N原子守恒知,要形成一個烏洛托品分子需要6個甲醛分子、4個氨氣分子,則需要氨氣和甲醛分子個數(shù)之比=4:6=2:3,根據(jù)N=nNA知,分子數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比,所以氨與甲醛的物質(zhì)的量之比2:3,故答案選C。15、B【解析】
A.電解飽和食鹽水時,陽極得到Cl2和NaOH(aq));B.教材所示的銅-鋅原電池在工作時,Zn2+向銅片附近遷移;C.電鍍池——特殊的電解池。電鍍槽里的電極分為陰極和陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng);D.原電池與電解池連接后,跟原電池的負極相連的那個電極叫陰極。電子從原電池負極流向電解池陰極。16、D【解析】
根據(jù)題干信息和圖示轉(zhuǎn)換進行判斷。【詳解】A.由圖示可知該材料選擇性吸附二氧化碳,吸附作用具有選擇性,故A正確;B.環(huán)氧乙烷衍生物和二氧化碳反應(yīng)生成,所以利用此法可減少CO2的排放,故B正確;C.在生成的過程中,有O=C極性共價鍵、碳氧單鍵形成,故C正確;D.該過程中涉及到了氣體的吸附,吸附作用屬于物理變化,故D錯誤;答案選D。17、D【解析】
某黃色溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-、CO32-等離子,初步判斷含F(xiàn)e3+,加入過量NaOH溶液,加熱,產(chǎn)生的紅褐色沉淀為氫氧化鐵,灼燒得到1.6g固體為三氧化二鐵,氧化鐵的物質(zhì)的量=1.6g/160g·mol-1=0.01mol,則原溶液中含有0.02mol鐵元素為Fe3+,原溶液中一定沒有CO32-,4.66g不溶于鹽酸的固體為硫酸鋇,硫酸鋇的物質(zhì)的量=4.66g/233g·mol-1=0.02mol,原溶液中含有0.02mol硫酸根離子,由于加入了氫氧化鈉溶液,無法判斷原溶液中是否含有鈉離子,由溶液為電中性可判斷是否存在氯離子。【詳解】加入過量NaOH溶液,加熱產(chǎn)生的紅褐色沉淀為氫氧化鐵,1.6g固體為三氧化二鐵,氧化鐵的物質(zhì)的量為0.01mol,則原溶液中含有0.02mol鐵元素為Fe3+,原溶液中一定沒有CO32﹣,由于加入了NaOH,無法判斷原溶液中是否含有Na+,4.66g不溶于鹽酸的固體為硫酸鋇,硫酸鋇的物質(zhì)的量為0.02mol,則原溶液中含有0.02mol硫酸根離子,由電荷守恒,正電荷=3n(Fe3+)=0.06,負電荷=2n(SO42﹣)=0.04,原溶液中一定有Cl﹣,物質(zhì)的量應(yīng)為0.02mol×3﹣0.02mol×2=0.02mol,若含有亞鐵離子時,c(Cl﹣)可能小于0.2mol/L,溶液中Fe2+加熱被氧化也可以生成鐵離子,則原溶液中c(Fe3+)=≤0.2mol/L,溶液中Na+、NH4+、Fe2+離子可能存在,故選:D。18、B【解析】
35Cl和37Cl-具有相同的質(zhì)子數(shù),而核電荷數(shù)等于質(zhì)子數(shù),故具有相同的核電荷數(shù),故選:B。在原子中,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)=核電荷數(shù),但質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù),所以中子數(shù)與電子數(shù)、核電荷數(shù)是不一定相等的。19、A【解析】
A、根據(jù)向淀粉碘化鉀溶液中加入少量的次氯酸鈉溶液,溶液變藍色知,次氯酸根離子將碘離子氧化成了碘單質(zhì),碘遇淀粉變藍色,根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,次氯酸根離子是氧化劑,碘單質(zhì)是氧化產(chǎn)物,氧化性為:ClO->I2,再加入足量的亞硫酸鈉溶液藍色又逐漸消失,說明碘單質(zhì)又將亞硫酸根離子氧化了,得到硫酸根離子,碘單質(zhì)是氧化劑,硫酸根離子是氧化產(chǎn)物,故氧化性SO42-<I2,因此得出氧化性的強弱為:ClO->I2>SO42-,A錯誤;B、漂白精的成分中有次氯酸鈉,根據(jù)對A的分析,次氯酸鈉能將淀粉碘化鉀中的碘離子氧化成碘單質(zhì),B正確;C、次氯酸根離子無論在堿性條件下還是在酸性條件下、中性條件下均有氧化性.因此ClO-與I-在堿性條件下可以發(fā)生氧化還原反應(yīng),C正確;D、新制的氯水中主要是氯氣,因此新制的氯水是黃綠色的,由于氯氣的氧化性比亞硫酸根離子的氧化性強,故能發(fā)生氧化還原反應(yīng),氯氣被還原而使氯水褪色,D正確,答案選A。20、D【解析】A、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,等物質(zhì)的量鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)只生成碳酸氫鈉,不能生成二氧化碳,選項A錯誤;B、NaHCO3和Na2CO3都與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應(yīng):產(chǎn)生的二氧化碳在相同條件下體積比為:=84:106=42:53,選項B錯誤;C、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液中碳酸根離子和碳酸氫根離子均能水解,導(dǎo)致溶液顯堿性,但是碳酸根離子水解程度大,所以等濃度的碳酸鈉的溶液的堿性強于碳酸氫鈉溶液,即Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液,選項C錯誤;D、向Na2CO3飽和溶液中通入CO2,會發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,常溫下相同的溶劑時,較易溶,所以析出的是NaHCO3晶體,選項D正確。答案選D。點睛:本題Na2CO3和NaHCO3的異同,注意把握Na2CO3和NaHCO3性質(zhì),注重基礎(chǔ)知識的積累。21、D【解析】
所加每一種試劑只能和一種離子形成難溶物,Mg(NO3)2能與CO32-、OH-兩種離子反應(yīng);AgNO3能與Cl-、CO32-、OH-三種離子形成難溶物;Ba(NO3)2只與CO32-反應(yīng),所以先加Ba(NO3)2除去CO32-,再加Mg(NO3)2除去OH-,最后加AgNO3只能與Cl-反應(yīng)。答案選D。22、D【解析】A、由于微生物的蛋白質(zhì)在高溫下變性失去活性,選項A錯誤;B、該裝置是在外接電源供電下進行的,故電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,選項B錯誤;C、微生物作催化劑促進反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移,選項C錯誤;D、陽極上醋酸根離子被告氧化為碳酸氫根離子,選項D正確。答案選D。二、非選擇題(共84分)23、氨基、溴原子C13H18O2-丁烯醛先加入足量的新制氫氧化銅懸濁液加熱煮沸,然后加入過量的硫酸酸化,再滴入溴水(或酸性高錳酸鉀溶液)褪色,證明含碳碳雙鍵取代反應(yīng);5【解析】
【詳解】(1)B含有氨基和溴原子2種官能團,E的分子式為:C13H18O,故答案為:氨基、溴原子;C13H18O;(2)巴豆醛(CH3-CH=CH-CHO)的系統(tǒng)命名為2-丁烯醛,分子中除碳碳雙鍵外還有醛基,不可直接用酸性高錳酸鉀或溴水檢驗,可用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液將醛基氧化、用硫酸酸化后加酸性高錳酸鉀溶液或溴水檢驗,故答案為:2-丁烯醛;先加入足量的新制氫氧化銅懸濁液加熱煮沸,然后加入過量的硫酸酸化,再滴入溴水(或酸性高錳酸鉀溶液)褪色,證明含碳碳雙鍵;(3)A到B,氨基鄰位C上的H被Br取代,E中的苯環(huán)、羰基均能和氫氣加成,反應(yīng)的方程式為:,故答案為:取代反應(yīng);;(4)A為,比A少兩個碳原子且含苯環(huán)的結(jié)構(gòu)有兩種情況,第一種情況:含2個側(cè)鏈,1個為-CH3,另1個為-NH2,位于鄰、間、對位置,共3種,第二種情況:側(cè)鏈只有一個,含C-N,苯環(huán)可與C相連,也可與N相連,共2種,綜上所述,比A少兩個碳原子且含苯環(huán)的同分異構(gòu)體有5種,核磁共振氫譜為3:2:2:2的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:5;;(5)原料為乙醇,有2個C,產(chǎn)物巴豆醛有4個碳,碳鏈增長,一定要用到所給信息的反應(yīng),可用乙醇催化氧化制備乙醛,乙醛發(fā)生信息所列反應(yīng)得到羥基醛,羥基醛發(fā)生醇的消去反應(yīng)得巴豆醛,流程為:,故答案為:。24、3,5-二硝基苯甲酸羧基溴原子取代反應(yīng)防止兩個硝基都轉(zhuǎn)化為氨基30【解析】
由C的結(jié)構(gòu)簡式和A到B,A到C的反應(yīng)條件逆推可知B為;A為;在以工業(yè)合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯的流程和各部反應(yīng)條件對物質(zhì)進行推斷、命名、官能團、反應(yīng)類型判定、反應(yīng)方程式、同分異構(gòu)體的書寫、有機合成路線的設(shè)計?!驹斀狻浚?)由于羧基定位能力比硝基強,故C名稱為3,5-二硝基苯甲酸,由結(jié)構(gòu)式可知G中含官能團名稱有醚鍵、羧基、溴原子。答案:3,5-二硝基甲酸;羧基;溴原子。(2)根據(jù)框圖C結(jié)構(gòu)逆向推理,B為苯甲酸,結(jié)構(gòu)簡式為;A為甲苯,B生成C是在濃硫酸作用下硝酸中硝基取代苯環(huán)上的氫,所以B生成C反應(yīng)類型為硝化反應(yīng),是取代反應(yīng)中一種。答案:;取代反應(yīng)。(3)由G生成H反應(yīng)為G與CH3OH在濃硫酸、加熱的作用下發(fā)生的酯化反應(yīng),化學(xué)方程式為;C→D、E→F都是將硝基還原為氨基,但選用了不同條件,E的結(jié)構(gòu)尚保留一個硝基,可以推知D的結(jié)構(gòu)中也有一個硝基,故C→D反應(yīng)中,(NH4)2S只將其中一個硝基還原,避免用H2/Pd將C中所有的硝基都轉(zhuǎn)化為氨基。答案:;防止兩個硝基都轉(zhuǎn)化為氨基。(4)化合物F苯環(huán)上有3個不同取代基,其中有氨基和羥基直接連在苯環(huán)上,先將2個取代基分別定于鄰、對、間三種位置,第三個取代基共有4+4+2=10種連接方式,故有10種同分異構(gòu)體,環(huán)上有3個不同取代基,其中兩個取代基是氨基和羥基,另一種取代基有三種情況,-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3,化合物F的同分異構(gòu)體中能同時滿足條件的共有10×3=30種。答案:30。(5)根據(jù)縮聚反應(yīng)規(guī)律,可以推出聚合物單體的結(jié)構(gòu),而由原料合成該單體,需要將苯環(huán)上的乙基氧化為羧基和硝基還原為氨基,由于氨基可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故而合成中需要先氧化,再還原,合成路線流程圖示如下,依試題框圖信息,還原硝基的條件也可以選擇(NH4)2S。答案:。本題是有機物的綜合考查。本題以工業(yè)合成3-溴-5-甲氧基苯甲酸甲酯為載體,考查物質(zhì)推斷、有機物命名、官能團、反應(yīng)類型、反應(yīng)方程式、同分異構(gòu)體的判斷、有機合成路線的設(shè)計等。突破口由C逆推B、A的結(jié)構(gòu)簡式,再根據(jù)各物質(zhì)之間的反應(yīng)條件和官能圖的性質(zhì)進行判定。25、NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深還原性N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性淺綠色棕色0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3)棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O【解析】
(1)根據(jù)實驗I的現(xiàn)象說明NaNO2為強堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深;(2)N原子最外層5個電子,NO2-中N為+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①若要證明棕色物質(zhì)是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,需要作對照實驗,即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣?,而通入Fe2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,據(jù)此解答;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大,由圖可知,該裝置構(gòu)成了原電池,兩電極分別產(chǎn)生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;②兩電極反應(yīng)式相加得總反應(yīng)式?!驹斀狻浚?)根據(jù)實驗I的現(xiàn)象說明NaNO2為強堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深,所以在2mL1mol·L-1NaNO2溶液中滴加酚酞溶液出現(xiàn)溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深,故答案為NO2-發(fā)生水解反應(yīng)NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深;(2)根據(jù)實驗II說明NaNO2溶液與KMnO4溶液在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使KMnO4溶液的紫色褪去,即KMnO4被還原,說明NO2-具有還原性。NO2-具有還原性的原因是:N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性,故答案為還原性;N原子最外層5個電子(可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①實驗IV在FeSO4溶液(pH=3)中滴加NaNO2溶液,溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣渭覭SCN溶液變紅,說明有Fe3+生成,NO2-被還原為NO。若要證明棕色物質(zhì)是是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的產(chǎn)物,需要作對照實驗,即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣ㄈ隖e2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;故答案為淺綠色;棕色;0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3);②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,故答案為棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),向左側(cè)滴加醋酸后偏轉(zhuǎn)幅度增大,由圖可知,該裝置構(gòu)成了原電池,兩電極分別產(chǎn)生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;故答案為阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡(luò)合反應(yīng)發(fā)生;②該原電池負極反應(yīng)為:Fe2+-e-=Fe3+,正極反應(yīng)為NO2-+e-+2H+=NO↑+H2O,所以電池總反應(yīng)式為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O;故答案為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O。26、分液漏斗注入水后,關(guān)閉止水夾,打開分液漏斗的活塞使液體流下,一段時間后液體不能繼續(xù)流下,說明氣密性良好defghijc防止空氣中的水蒸氣進入,吸收多余的氯氣若先加熱硬質(zhì)玻璃管,Al先與O2反應(yīng),無法制得純凈AlCl3使液體順利滴下干燥②①③74.6%【解析】
(1)檢查B裝置氣密性的方法是分液漏斗注入水后,關(guān)閉止水夾,打開分液漏斗的活塞使液體流下,一段時間后液體不能繼續(xù)流下,說明氣密性良好;(2)制備無水AlCl3,在裝置B中利用濃鹽酸與二氧化錳加熱條件下反應(yīng)生成氯氣,通過裝置D中的飽和食鹽水將氯氣中的氯化氫除去,裝置C干燥氯氣,純凈干燥的氯氣進入裝置F與鋁粉在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鋁,最后為防止空氣中的水蒸氣進入且利用堿石灰吸收未反應(yīng)的氯氣,故裝置依次合理的連接順序為defghijc,其中E裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣進入,吸收多余的氯氣;(3)實驗時應(yīng)先加熱圓底燒瓶再加熱硬質(zhì)玻璃管,其原因是若先加熱硬質(zhì)玻璃管,Al先與O2反應(yīng),無法制得純凈AlCl3;(4)使用恒壓漏斗可以平衡漏斗內(nèi)外壓強,使液體順利滴下,在洗滌后所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體,目的是吸收產(chǎn)品中少量的水分,起到干燥的作用;(5)稀鹽酸洗滌可以除去氯化鋁雜質(zhì),再用5%Na2CO3溶液除去過量的鹽酸,最后用水洗滌除去剩余的5%Na2CO3,故答案為②①③;(6)加入苯的物質(zhì)的量為=0.56mol,氯代叔丁烷的物質(zhì)的量為=0.20mol,由反應(yīng)方程式+ClC(CH3)3+HCl可知,加入的苯過量,則理論上生成叔丁基苯的質(zhì)量為:0.20mol×134g/mol=26.8g,叔丁基苯的產(chǎn)率為:×100%=74.6%。27、碳棒附近溶液變紅O2+4e-+2H2O==4OH-K3Fe(CN)6可能氧化Fe生成Fe2+,會干擾由于電化學(xué)腐蝕負極生成Fe2+的檢測Cl-存在Cl-破壞了鐵片表面的氧化膜AC連好裝置一段時間后,取鐵片(負極)附近溶液于試管中,滴加K3Fe(CN)6溶液,若出現(xiàn)藍色沉淀,則說明負極附近溶液中產(chǎn)生Fe2+了,即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕【解析】
根據(jù)圖像可知,該裝置為原電池裝置,鐵作負極,失電子生成亞鐵離子;C作正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子,正極附近顯紅色。要驗證K3Fe(CN)6具有氧化性,則需要排除其它氧化劑的干擾,如氧氣、鐵表面的氧化膜等?!驹斀狻?l)①根據(jù)分析可知,若正極附近出現(xiàn)紅色,則產(chǎn)生氫氧根離子,顯堿性,證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕;②正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式O2+4e-+2H2O==4OH-;(2)①K3[Fe(CN)6]具有氧化性,可能氧化Fe為亞鐵離子,影響實驗結(jié)果;②a對比試驗iv和v,溶液中的Na+、SO42-對鐵的腐蝕無影響,Cl-使反應(yīng)加快;b鐵皮酸洗時,破壞了鐵表面的氧化膜,與直接用NaCl溶液的現(xiàn)象相同,則Cl-的作用為破壞了鐵片表面的氧化膜;(3)A.實驗時酸洗除去氧化膜及氧氣的氧化劑已排除干擾,A正確;B.未排除氧氣的干擾,B錯誤;C.使用Cl-除去鐵表面的氧化膜及氧氣的干擾,C正確;D.加入了鹽酸,產(chǎn)生亞鐵離子,干擾實驗結(jié)果,D錯誤;答案為AC。按實驗A連接好裝置,工作一段時間后,取負極附近的溶液于試管中,用K3[Fe(CN)6]試劑檢驗,若出現(xiàn)藍色,則負極附近產(chǎn)生亞鐵離子,說明發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。28、2CO(g)+4H2(g)=CH2=CH2(g)
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