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文檔簡介
山東省濟(jì)南二中2025-2026學(xué)年高三化學(xué)第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,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、大海航行中的海輪船殼上連接了鋅塊,說法錯(cuò)誤的是A.船體作正極 B.屬犧牲陽極的陰極保護(hù)法C.船體發(fā)生氧化反應(yīng) D.鋅塊的反應(yīng):Zn-2e-→Zn2+2、國際能源期刊報(bào)道了一種正在開發(fā)中的綠色環(huán)保“全氫電池”,有望減少廢舊電池產(chǎn)生污染。其工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.“全氫電池”工作時(shí),將酸堿反應(yīng)的中和能轉(zhuǎn)化為電能B.吸附層b發(fā)生的電極反應(yīng):H2–2e-+2OH-=2H2OC.Na+在裝置中從右側(cè)透過陽離子交換膜向左側(cè)移動(dòng)D.“全氫電池”的總反應(yīng):2H2+O2=2H2O3、下列各圖示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作合理的是()A.圖1證明非金屬性強(qiáng)弱:S>C>Si B.圖2制備少量氧氣C.圖3配制一定物質(zhì)的量濃度的硫酸溶液 D.圖4制備少量乙酸丁酯4、用石墨作電極電解KCl和CuSO4(等體積混合)混合溶液,電解過程中溶液pH隨時(shí)間t的變化如圖所示,下列說法正確的是A.a(chǎn)b段H+被還原,溶液的pH增大B.原溶液中KCl和CuSO4的物質(zhì)的量濃度之比為2∶1C.c點(diǎn)時(shí)加入適量CuCl2固體,電解液可恢復(fù)原來濃度D.cd段相當(dāng)于電解水5、某研究小組同學(xué)用如圖裝置探究與Mg的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)時(shí)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(yàn)時(shí),先打開K可防倒吸C.實(shí)驗(yàn)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6、下列說法正確的是A.用苯萃取溴水中的Br2,分液時(shí)先從分液漏斗下口放出水層,再從上口倒出有機(jī)層B.欲除去H2S氣體中混有的HCl,可將混合氣體通入飽和Na2S溶液C.乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)中,要將導(dǎo)管插入飽和碳酸鈉溶液底部以利于充分吸收乙酸和乙醇D.用pH試紙分別測量等物質(zhì)的量濃度的NaCN和NaClO溶液的pH,可比較HCN和HClO的酸性強(qiáng)弱7、部分元素在周期表中的分布如圖所示(虛線為金屬元素與非金屬元素的分界線),下列說法不正確的是A.B只能得電子,不能失電子B.原子半徑Ge>SiC.As可作半導(dǎo)體材料D.Po處于第六周期第VIA族8、pH=0的某X溶液中,除H+外,還可能存在Al3+、Fe2+、NH4+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-、NO3-中的若干種,現(xiàn)取適量X溶液進(jìn)行如下一系列實(shí)驗(yàn):下列有關(guān)判斷不正確的是()A.生成氣體A的離子方程式為:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2OB.生成沉淀H
的離子方程式為:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-C.溶液X中一定沒有的離子僅為:CO32-、Ba2+D.溶液X中一定含有的離子是:
H+、Fe2+、SO42-、NH4+、
Al3+9、X、Y、Z、W四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大,原子最外層電子數(shù)之和為13,X的原子半徑比Y的小,X與W同主族,Z的族序數(shù)是其周期數(shù)的3倍,下列說法中正確的是A.四種元素簡單離子的半徑:X<Y<Z<WB.X與Y形成的離子化合物中既含離子鍵又含共價(jià)鍵C.離子化合物W2Z2中陰陽離子數(shù)之比為1:1D.只含X、Y、Z三種元素的化合物一定是共價(jià)化合物10、用“四室電滲析法”制備H3PO2的工作原理如圖所示(已知:H3PO2是一種具有強(qiáng)還原性的一元弱酸;陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過),則下列說法不正確的是()A.陽極電極反應(yīng)式為:2H2O-4e-===O2↑+4H+B.工作過程中H+由陽極室向產(chǎn)品室移動(dòng)C.撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜a,導(dǎo)致H3PO2的產(chǎn)率下降D.通電一段時(shí)間后,陰極室中NaOH溶液的濃度一定不變11、常溫下,下列各組離子在指定溶液中可能大量共存的是()A.無色透明的溶液中:K+、NH4+、MnO4-、CO32-B.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中:Al3+、Fe3+、Cl-、NO3-C.pH=1的溶液中:NH4+、Na+、SO42-、Br-D.水電離出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:Mg2+、K+、Cl-、HCO3-12、某甲酸溶液中含有甲醛,用下列方法可以證明的是A.加入足量的新制氫氧化銅并加熱煮沸,有磚紅色的沉淀B.加入過量的氫氧化鈉充分反應(yīng)后的溶液能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C.將試液進(jìn)行酯化反應(yīng)后的混合液能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D.加入足量氫氧化鈉后,蒸餾出的氣體通入新制的氫氧化銅懸濁液加熱有磚紅色沉淀13、下列說法正確的是()A.分液操作時(shí),分液漏斗中的下層液體從下口放出后,再將上層液體從下口放到另一燒杯中B.用試管夾從試管底由下往上夾住距離試管口約1/2處,手持試管夾長柄末端進(jìn)行加熱C.為檢驗(yàn)?zāi)橙芤菏欠窈蠳H4+,可在此溶液中加入足量的NaOH溶液,加熱后用濕潤的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)D.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,向容量瓶加水至液面離刻度線1~2cm時(shí),改用膠頭滴管定容14、室溫下,用溶液分別滴定的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲線B.時(shí),滴定醋酸消耗的小于C.時(shí),兩份溶液中D.時(shí),醋酸溶液中15、一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池的示意圖如下。電池工作時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:
RuIIRuII*(激發(fā)態(tài))RuII*→
RuIII+e-I3-+2e-→3I-RuIII+3I-→RuII++I3-下列關(guān)于該電池?cái)⑹鲥e(cuò)誤的是()A.電池中鍍Pt導(dǎo)電玻璃為正極B.電池工作時(shí),I-離子在鍍Pt導(dǎo)電玻璃電極上放電C.電池工作時(shí),電解質(zhì)中I-和I3-濃度不會(huì)減少D.電池工作時(shí),是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能16、實(shí)驗(yàn)室從廢定影液[含Ag(S2O3)23-和Br-等]中回收Ag和Br2的主要步驟為:向廢定影液中加入Na2S溶液沉銀,過濾、洗滌及干燥,灼燒Ag2S制Ag;制取Cl2并通入濾液氧化Br-,用苯萃取分液。其中部分操作的裝置如圖所示,下列敘述正確的是()A.用裝置甲分離Ag2S時(shí),用玻璃棒不斷攪拌B.用裝置乙在空氣中高溫灼燒Ag2S制取AgC.用裝置丙制備用于氧化濾液中Br-的Cl2D.用裝置丁分液時(shí),先放出水相再放出有機(jī)相17、有關(guān)氮原子核外p亞層中的電子的說法錯(cuò)誤的是()A.能量相同 B.電子云形狀相同C.自旋方向相同 D.電子云伸展方向相同18、化學(xué)與人們的日常生活密切相關(guān),下列敘述正確的是A.二氧化硅是制造玻璃、光導(dǎo)纖維的原料B.纖維素、油脂是天然有機(jī)高分子化合物C.白菜上灑少許福爾馬林,既保鮮又消毒D.NOx、CO2、PM2.5顆粒都會(huì)導(dǎo)致酸雨19、某溫度下,向10mL0.1mol·L-lNaCl溶液和10mL0.1mol·L-lK2CrO4溶液中分別滴加0.1mol·L-lAgNO3溶液。滴加過程中pM[-lgc(Cl-)或-lgc(CrO42-)]與所加AgNO3溶液體積之間的關(guān)系如下圖所示。已知Ag2CrO4為紅棕色沉淀。下列說法錯(cuò)誤的是A.該溫度下,Ksp(Ag2CrO4)=4×10-12B.a(chǎn)l、b、c三點(diǎn)所示溶液中c(Ag+):al>b>cC.若將上述NaCl溶液濃度改為0.2mol·L-1,則a1點(diǎn)會(huì)平移至a2點(diǎn)D.用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaCl溶液時(shí),可用K2CrO4溶液作指示劑20、常溫下,下列各組離子在指定的溶液中一定能大量共存的是A.1mol?B.使酚酞呈紅色的溶液中:KC.c(H+)c(D.由水電離cOH21、NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.c(H2CO3)和c(HCO3-)之和為1mol的NaHCO3溶液中,含有Na+數(shù)目為NAB.5g21H和31H的混合物發(fā)生熱核聚變反應(yīng):21H+31H
→42He+10n,凈產(chǎn)生的中子(10n)數(shù)為NAC.1L0.1mol/L乙醇溶液中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為0.8NAD.56g鐵與足量氯氣反應(yīng),氯氣共得到3NA個(gè)電子22、我國科學(xué)家設(shè)計(jì)二氧化碳熔鹽捕獲及電化學(xué)轉(zhuǎn)化裝置,其示意圖如下:下列說法不正確的是A.b為電源的正極B.①②中,捕獲CO2時(shí)碳元素的化合價(jià)發(fā)生了變化C.a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為2C2O52??4e?==4CO2+O2D.上述裝置存在反應(yīng):CO2=====C+O2二、非選擇題(共84分)23、(14分)利用丙炔和苯甲醛研究碘代化合物與苯甲醛在Cr-Ni催化下可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)和合成重要的高分子化合物Y的路線如下:已知:①R1CHO+R2CH2CHO+H2②回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為____。(2)B中含氧官能團(tuán)的名稱是______。(3)X的分子式為_______。(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是________。(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是_______。(6)L是D的同分異構(gòu)體,屬于芳香族化合物,與D具有相同官能團(tuán),其核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則L的結(jié)構(gòu)簡式可能為_____。(7)多環(huán)化合物是有機(jī)研究的重要方向,請?jiān)O(shè)計(jì)由、CH3CHO、合成多環(huán)化合物的路線(無機(jī)試劑任選)______。24、(12分)有機(jī)物A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:已知:①有機(jī)物B是芳香烴的含氧衍生物,其相對分子質(zhì)量為108,B中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.8%。②CH3-CH2-COOH+Cl2+HCl根據(jù)以上信息,回答下列問題:(1)B的分子式為___________;有機(jī)物D中含氧官能團(tuán)名稱是_____________。(2)A的結(jié)構(gòu)簡式為_________________;檢驗(yàn)M中官能團(tuán)的試劑是______________。(3)條件I為_________________;D→F的反應(yīng)類型為________________。(4)寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:F→E______________________________________F→G_____________________________________。(5)N的同系物X比N相對分子質(zhì)量大14,符合下列條件的X的同分異構(gòu)體有_________種(不考慮立體異構(gòu)),寫出其中核磁共振氫譜有五組峰,且吸收峰的面積之比為1∶1∶2∶2∶2的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________(寫一種)。①含有苯環(huán);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③遇FeCl3溶液顯紫色。25、(12分)有學(xué)生將銅與稀硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)及NO、NO2性質(zhì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)、整合,裝置如圖(洗耳球:一種橡膠為材質(zhì)的工具儀器)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:(一)組裝儀器:按照如圖裝置連接好儀器,關(guān)閉所有止水夾;(二)加入藥品:在裝置A中的燒杯中加入30%的氫氧化鈉溶液,連接好銅絲,在裝置C的U型管中加入4.0mol/L的硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣;(三)發(fā)生反應(yīng):將銅絲向下移動(dòng),在硝酸與銅絲接觸時(shí)可以看到螺旋狀銅絲與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,此時(shí)打開止水夾①,U型管左端有無色氣體產(chǎn)生,硝酸左邊液面下降與銅絲脫離接觸,反應(yīng)停止;進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮?,使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中,氣體變?yōu)榧t棕色;(四)尾氣處理:氣體進(jìn)入燒杯中與氫氧化鈉溶液反應(yīng);(五)實(shí)驗(yàn)再重復(fù)進(jìn)行?;卮鹣铝袉栴}:(1)實(shí)驗(yàn)中要保證裝置氣密性良好,檢驗(yàn)其氣密性操作應(yīng)該在____。a.步驟(一)(二)之間b.步驟(二)(三)之間(2)裝置A的燒杯中玻璃儀器的名稱是____。(3)加入稀硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣的操作是________。(4)步驟(三)中“進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮鳌笔谴蜷_止水夾____(填寫序號(hào)),并用洗耳球在U型管右端導(dǎo)管口擠壓空氣進(jìn)入。(5)在尾氣處理階段,使B中廣口瓶內(nèi)氣體進(jìn)入燒杯中的操作是____。尾氣中主要含有NO2和空氣,與NaOH溶液反應(yīng)只生成一種鹽,則離子方程式為___。(6)某同學(xué)發(fā)現(xiàn),本實(shí)驗(yàn)結(jié)束后硝酸還有很多剩余,請你改進(jìn)實(shí)驗(yàn),使能達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,反?yīng)結(jié)束后硝酸的剩余量盡可能較少,你的改進(jìn)是_____。26、(10分)氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)材料,廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。某化學(xué)研究小組利用Al2O3+3C+N22AlN+3CO制取氮化鋁,設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置:試回答:(1)實(shí)驗(yàn)中用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式為___。(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A的作用是__(填寫序號(hào))。a.防止NaNO2飽和溶液蒸發(fā)b.保證實(shí)驗(yàn)裝置不漏氣c.使NaNO2飽和溶液容易滴下(3)按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置,檢查裝置氣密性的方法是:在干燥管D末端連接一導(dǎo)管,將導(dǎo)管插入燒杯中的液面下,___。(4)化學(xué)研究小組的裝置存在嚴(yán)重問題,請說明改進(jìn)的辦法:___。(5)反應(yīng)結(jié)束后,某同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來測定氮化鋁樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì))。已知:氮化鋁和NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和氨氣。①廣口瓶中的試劑X最好選用___(填寫序號(hào))。a.汽油b.酒精c.植物油d.CCl4②廣口瓶中的液體沒有裝滿(上方留有空間),則實(shí)驗(yàn)測得NH3的體積將___(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。③若實(shí)驗(yàn)中稱取氮化鋁樣品的質(zhì)量為10.0g,測得氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則樣品中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。27、(12分)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)俗名“大蘇打”。已知它易溶于水,難溶于乙醇,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定,受熱、遇酸易分解。某實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉,其反應(yīng)裝置及所需試劑如圖:(1)裝置甲中,a儀器的名稱是____________;a中盛有濃硫酸,b中盛有亞硫酸鈉,實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有_________________________(寫出一條即可)。(2)裝置乙的作用是____________________________________。(3)裝置丙中,將Na2S和Na2CO3以2:1的物質(zhì)的量之比配成溶液再通入SO2,便可制得Na2S2O3和CO2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________________________________。(4)本實(shí)驗(yàn)所用的Na2CO3中含少量NaOH,檢驗(yàn)含有NaOH的實(shí)驗(yàn)方案為_________。(實(shí)驗(yàn)中供選用的試劑及儀器:CaCl2溶液、Ca(OH)2溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計(jì)、燒杯、試管、滴管.提示:室溫時(shí)CaCO3飽和溶液的pH=9.5)(5)反應(yīng)結(jié)束后過濾丙中的混合物,濾液經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等得到產(chǎn)品,生成的硫代硫酸鈉粗品可用_____________洗滌。為了測定粗產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的含量,采用在酸性條件下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法(假設(shè)粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)與酸性KMnO4溶液不反應(yīng))。稱取1.50g粗產(chǎn)品溶于水,用0.20mol·L-1KMnO4溶液(加適量稀硫酸酸化)滴定,當(dāng)溶液中全部被氧化為時(shí),消耗高錳酸鉀溶液體積40.00mL。①寫出反應(yīng)的離子方程式:________________________________________。②產(chǎn)品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________________(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。28、(14分)為了緩解溫室效應(yīng),科學(xué)家提出了多種回收和利用CO2
的方案。方案I:利用FeO吸收CO2
獲得H2ⅰ.6FeO(s)
+CO2(g)=--2Fe3O4(s)
+C(s)
△H1=-76.0kJ/molⅱ.C(s)
+2H2O(g)=CO2(g)
+2H2(g)
△H2=
+113.4kJ/mol(1)3FeO(s)
+H2O(g)=Fe3O4(s)
+H2(g)
△H3=________。(2)在反應(yīng)i中,每放出38.0kJ熱量,有_______g
FeO
被氧化。方案II
:利用CO2
制備CH4300℃時(shí),向2L恒容密閉容器中充入2molCO2
和8
mol
H2,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)
+4H2(g)CH4(g)
+2H2O(g)
△H4,混合氣體中CH4
的濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。(3)①從反應(yīng)開始到恰好達(dá)到平衡時(shí),H2
的平均反應(yīng)速率v(H2)
=_________。②300℃時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________。③保持溫度不變,向平衡后的容器中再充入2
molCO2和8
molH2,重新達(dá)到平衡時(shí)CH4
的濃度_________(填字母)。A.等于0.8mol/LB.等于1.6mol/LC.0.8mol/L<c(CH4)
<1.6mol/LD.大于1.6mol/L(4)300℃時(shí),如果該容器中有1.6
molCO2、2.0molH2、5.6molCH4、4.0molH2O(g),則v正____v逆(填“>”“<”或“=”)。(5)已知:200℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8L2·mol-2。則△H4______0(填“>”“<”或“=”)。方案Ⅲ:用堿溶液吸收CO2利用100mL3mol/LNaOH溶液吸收4.48LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),得到吸收液。(6)該吸收液中離子濃度的大小排序?yàn)開_____________。將該吸收液蒸干、灼燒至恒重,所得固體的成分是__________(填化學(xué)式)。29、(10分)以芳香烴A為原料合成有機(jī)物F和I的合成路線如下:(1)A的分子式為__________,C中的官能團(tuán)名稱為________________。(2)D分子中最多有______個(gè)原子共平面。(3)E生成F的反應(yīng)類型為___________,G的結(jié)構(gòu)簡式為__________。(4)由H生成I的化學(xué)方程式為______________。(5)符合下列條件的B的同分異構(gòu)體有_______種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜為4組峰,且面積比為6:2:1:1的是________(寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式)。①屬于芳香化合物;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。(6)已知,參照上述合成路線,以苯和丙酸為原料(無機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備的合成路線________________。
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、C【解析】
A.在海輪的船殼上連接鋅塊,則船體、鋅和海水構(gòu)成原電池,船體做正極,鋅塊做負(fù)極,海水做電解質(zhì)溶液,故A正確;B.在海輪的船殼上連接鋅塊是形成原電池來保護(hù)船體,鋅做負(fù)極被腐蝕,船體做正極被保護(hù),是犧牲陽極的陰極保護(hù)法,故B正確;C.船體做正極被保護(hù),溶于海水的氧氣放電:O2+4e?+2H2O=4OH?,故C錯(cuò)誤;D.鋅做負(fù)極被腐蝕:Zn-2e-→Zn2+,故D正確。故選:C。2、A【解析】
由電子流向可知,左邊吸附層為負(fù)極,發(fā)生了氧化反應(yīng),電極反應(yīng)是H2-2e-+2OH-=2H2O,右邊吸附層為正極,發(fā)生了還原反應(yīng),電極反應(yīng)是2H++2e-=H2,結(jié)合原電池中陽離子移向正極,陰離子移向負(fù)極解答該題?!驹斀狻緼.根據(jù)圖知,左側(cè)和右側(cè)物質(zhì)成分知,左側(cè)含有NaOH、右側(cè)含有高氯酸,所以全氫電池”工作時(shí),將酸堿反應(yīng)的中和能轉(zhuǎn)化為電能,故A正確;B.吸附層a為負(fù)極,電極反應(yīng)式為H2-2e-+2OH-=2H2O,吸附層b為正極,電極反應(yīng)是2H++2e-=H2,故B錯(cuò)誤;C.電池中陽離子向正極移動(dòng),所以Na+在裝置中從左側(cè)透過陽離子交換膜向右側(cè)移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.負(fù)極電極反應(yīng)是H2-2e-+2OH-=2H2O,正極電極反應(yīng)是2H++2e-=H2,電池的總反應(yīng)為H++OH-=H2O,故D錯(cuò)誤;故選A。3、A【解析】
A.元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng)。由于元素的非金屬性S>C>Si,所以酸性:H2SO4>H2CO3>H2SiO3,強(qiáng)酸可以與弱酸的鹽反應(yīng)制取弱酸,圖1可以證明非金屬性強(qiáng)弱:S>C>Si,A正確;B.過氧化鈉為粉末固體,不能利用關(guān)閉止水夾使固體與液體分離,則不能控制反應(yīng)制備少量氧氣,B錯(cuò)誤;C.配制物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí),應(yīng)該把濃硫酸在燒杯中溶解、稀釋,冷卻至室溫后再轉(zhuǎn)移到容量瓶中,不能直接在容量瓶中溶解稀釋,C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)物乙酸、1-丁醇的沸點(diǎn)低于產(chǎn)物乙酸丁酯的沸點(diǎn),若采用圖中裝置,會(huì)造成反應(yīng)物的大量揮發(fā),大大降低了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,D錯(cuò)誤;故選A。4、D【解析】
用惰性電極電解相等體積的KCl和CuSO4混合溶液,溶液中存在的離子有:K+,Cl-,Cu2+,SO42-,H+,OH-;陰極離子放電順序是Cu2+>H+,陽極上離子放電順序是Cl->OH-,電解過程中分三段:第一階段:陽極上電極反應(yīng)式為2Cl--2e-═Cl2↑、陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-═Cu,銅離子濃度減小,水解得到氫離子濃度減小,溶液pH上升;第二階段:陽極上電極反應(yīng)式為4OH--4e-═2H2O+O2↑(或2H2O-4e-═4H++O2↑),陰極反應(yīng)先發(fā)生Cu2++2e-═Cu,反應(yīng)中生成硫酸,溶液pH降低;第三階段:陽極電極反應(yīng)式為4OH--4e-═2H2O+O2↑、陰極電極反應(yīng)式為2H++2e-═H2↑,實(shí)質(zhì)是電解水,溶液中硫酸濃度增大,pH繼續(xù)降低;據(jù)此分析解答。【詳解】A.ab段陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-═Cu,由于銅離子濃度減小,水解得到氫離子濃度減小,溶液pH上升,氫離子未被還原,故A錯(cuò)誤;B.由圖像可知,ab、bc段,陰極反應(yīng)都是Cu2++2e-═Cu,所以原混合溶液中KCl和CuSO4的濃度之比小于2:1,故B錯(cuò)誤;C.電解至c點(diǎn)時(shí),陽極有氧氣放出,所以往電解液中加入適量CuCl2固體,不能使電解液恢復(fù)至原來的濃度,故C錯(cuò)誤;D.cd段pH降低,此時(shí)電解反應(yīng)參與的離子為H+,OH-,電解反應(yīng)相當(dāng)于電解水,故D正確;選D。本題考查電解原理,明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵,根據(jù)電解過程中溶液中氫離子濃度變化判斷發(fā)生的反應(yīng);本題需結(jié)合圖象分析每一段變化所對應(yīng)的電解反應(yīng)。5、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(cuò)誤;B.停止實(shí)驗(yàn)時(shí),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(cuò)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(cuò)誤。故答案選B。6、A【解析】
A.苯的密度比水小,萃取后有機(jī)層位于上層,水層位于下層,因此分液時(shí)先從分液漏斗下口放出水層,再從上口倒出有機(jī)層,故A正確;B.H2S與Na2S溶液能夠發(fā)生反應(yīng)生成NaHS,因此不能用飽和Na2S溶液除去H2S氣體中混有的HCl,故B錯(cuò)誤;C.乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)中,導(dǎo)管需離液面一小段距離,防止倒吸,故C錯(cuò)誤;D.NaClO具有漂白性,不能用pH試紙測定溶液的pH,故D錯(cuò)誤;故答案為:A。測定溶液pH時(shí)需注意:①用pH試紙測定溶液pH時(shí),試紙不能濕潤,否則可能存在實(shí)驗(yàn)誤差;②不能用pH試紙測定具有漂白性溶液的pH,常見具有漂白性的溶液有:新制氯水、NaClO溶液、H2O2溶液等。7、A【解析】
同一周期從左到右元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng);同一主族從上到下元素的金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱,因此圖中臨近虛線的元素既表現(xiàn)一定的金屬性,又表現(xiàn)出一定的非金屬性,在金屬和非金屬的分界線附近可以尋找半導(dǎo)體材料(如鍺、硅、硒等),據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.根據(jù)以上分析,B元素位于金屬元素與非金屬元素的分界線附近,既能得電子,又能失電子,故A錯(cuò)誤;B.同一主族元素從上到下原子半徑逐漸增大,所以原子半徑Ge>Si,故B正確;C.As元素位于金屬元素與非金屬元素的分界線附近,可作半導(dǎo)體材料,故C正確;D.Po為主族元素,原子有6個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為6,處于第六周期第VIA族,故D正確。故選A。8、C【解析】
強(qiáng)酸性溶液X,則溶液中不存在弱酸根離子CO32-,溶液和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成沉淀C,則溶液中存在SO42-,不存在和硫酸根離子反應(yīng)的Ba2+,C是BaSO4;酸性條件下硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性,所以溶液中Fe2+和NO3-不能共存,加入硝酸鋇產(chǎn)生氣體,則溶液中存在Fe2+,不存在NO3-,A是NO;溶液B中加入過量氫氧化鈉溶液時(shí),產(chǎn)生氣體D,則溶液中含有NH4+,D是NH3,產(chǎn)生沉淀F是Fe(OH)3,溶液E通入過量二氧化碳時(shí)產(chǎn)生沉淀H和溶液G,則溶液X中存在Al3+,沉淀H是Al(OH)3,溶液G是NaHCO3,;綜上所述,原溶液X中含有的離子為:H+、Fe2+、SO42-、NH4+、Al3+?!驹斀狻緼.溶液X中應(yīng)含有Fe2+,酸性條件下與硝酸根離子反應(yīng)生成氣體NO,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O,選項(xiàng)A正確;B.生成沉淀H的離子方程式為:AlO2--+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,選項(xiàng)B正確;C.溶液X中一定沒有的離子為:CO32-、Ba2+、NO3-,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.溶液X中一定含有的離子是:H+、Fe2+、SO42-、NH4+、Al3+,選項(xiàng)D正確;故答案選C。9、B【解析】
由題知,Z是氧元素;若X是第二周期元素,則不能同時(shí)滿足“原子序數(shù)依次增大”和“X的原子半徑比Y的小”,故X是氫元素,則W是鈉元素;結(jié)合最外層電子數(shù)之和為13知,Y是氮元素?!驹斀狻緼.簡單離子的半徑,即X<W<Z<Y,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.NH4H中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,B項(xiàng)正確;C.過氧化鈉中陰陽離子數(shù)之比為1:2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.只含H、N、O三種元素的化合物可能是共價(jià)化合物,如硝酸;也可能是離子化合物,如硝酸銨,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案選B。10、D【解析】
陰極室中陽離子為鈉離子和水電離出的氫離子,陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+OH—,溶液中氫氧根濃度增大,原料室中鈉離子通過陽膜向陰極室移動(dòng);H2PO2—離子通過陰膜向產(chǎn)品室移動(dòng);陽極室中陰離子為硫酸根離子和水電離出的氫氧根離子,陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,溶液中氫離子濃度增大,H+通過陽膜向產(chǎn)品室移動(dòng),產(chǎn)品室中H2PO2-與H+反應(yīng)生成弱酸H3PO2?!驹斀狻緼項(xiàng)、陽極中陰離子為硫酸根離子和水電離出的氫氧根離子,陽極上氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+,故A正確;B項(xiàng)、陽極上水電離出的氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,溶液中氫離子濃度增大,H+通過陽膜向產(chǎn)品室移動(dòng),故B正確;C項(xiàng)、撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜,陽極生成的氧氣會(huì)把H3PO2氧化成H3PO4,導(dǎo)致H3PO2的產(chǎn)率下降,故C正確;D項(xiàng)、陰極上水電離出的氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,溶液中氫氧根濃度增大,原料室中鈉離子通過陽膜向陰極室移動(dòng),通電一段時(shí)間后,陰極室中NaOH溶液的濃度增大,故D錯(cuò)誤。故選D。本題考查電解池原理的應(yīng)用,注意電解池反應(yīng)的原理和離子流動(dòng)的方向,明確離子交換膜的作用是解題的關(guān)鍵。11、C【解析】
A.MnO4-是紫紅色溶液,故A不符合題意;B.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中與Fe3+反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì),故B不符合題意;C.pH=1的溶液中:NH4+、Na+、SO42-、Br-都不反應(yīng),故C符合題意;D.水電離出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液,可能為酸或堿,HCO3-在酸中或堿中都要反應(yīng),故D不符合題意。綜上所述,答案為C。12、D【解析】
A.甲酸分子中也含有醛基,所以無論是否含有甲醛,都會(huì)有該現(xiàn)象,A錯(cuò)誤。B.甲酸與加入過量的氫氧化鈉充分反應(yīng)后的得到的甲酸鈉中仍然含有醛基,所以溶液一樣可以能發(fā)生銀鏡反應(yīng),不能證明是否含有甲醛,B錯(cuò)誤。C.酸與醇發(fā)生酯化發(fā)生的實(shí)質(zhì)是酸脫羥基醇脫氫。所以將甲酸溶液進(jìn)行酯化反應(yīng)后的混合液含有甲酸及甲酸酯中都含有醛基,可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)。因此不能證明含有甲醛,C錯(cuò)誤。D.向甲酸溶液中加入足量氫氧化鈉,發(fā)生酸堿中和反應(yīng)得到甲酸鈉。甲酸鈉是鹽,沸點(diǎn)高。若其中含有甲醛,則由于甲醛是分子晶體,沸點(diǎn)較低。加熱蒸餾出的氣體通入新制的氫氧化銅懸濁液加熱煮沸,若有磚紅色沉淀,則證明蒸餾出的氣體中含有甲醛,D正確。答案選D。13、D【解析】
A.分液操作時(shí),下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出,故A不選。B.用試管夾時(shí),應(yīng)夾住距離試管口約1/3處,故B不選。C.檢驗(yàn)氨氣,應(yīng)該用濕潤的紅色石蕊試紙,遇氨氣變藍(lán),故C不選;D.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,向容量瓶加水至液面離刻度線1~2cm時(shí),改用膠頭滴管定容是正確的,故D選。故選D。14、B【解析】
A.醋酸是弱電解質(zhì),HCl是強(qiáng)電解質(zhì),相同濃度的醋酸和HCl溶液,醋酸的pH>鹽酸的pH,所以I是滴定醋酸的曲線,故A錯(cuò)誤;B.時(shí),溶液呈中性,醋酸鈉溶液呈堿性,要使溶液呈中性,則醋酸的體積稍微大于NaOH,所以滴定醋酸消耗的小于20mL,故B正確;C.時(shí),兩種溶液中的溶質(zhì)分別是醋酸鈉和NaCl,醋酸根離子水解、氯離子不水解,所以,故C錯(cuò)誤;D.時(shí),醋酸溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的、,醋酸電離程度大于醋酸根離子水解程度,溶液呈酸性,則,再結(jié)合電荷守恒得,故D錯(cuò)誤;故選B。本題考查了酸堿混合溶液定性判斷,涉及弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解、酸堿中和反應(yīng)等知識(shí)點(diǎn),根據(jù)弱電解質(zhì)的電離特點(diǎn)、溶液酸堿性及鹽類水解等知識(shí)點(diǎn)來分析解答,題目難度不大。15、B【解析】
由圖電子的移動(dòng)方向可知,半導(dǎo)材料TiO2為原電池的負(fù)極,鍍Pt導(dǎo)電玻璃為原電池的正極,電解質(zhì)為I3-和I-的混合物,I3-在正極上得電子被還原,正極反應(yīng)為I3-+2e-=3I-,由此分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析,結(jié)合圖示信息得,A.由圖可知,鍍Pt導(dǎo)電玻璃極為電子流入的一極,所以為正極,A項(xiàng)正確;
B.原電池中陰離子在負(fù)極周圍,所以I-離子不在鍍Pt導(dǎo)電玻璃電極上放電,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.電池的電解質(zhì)溶液中I-的濃度和I3-的濃度不變,C項(xiàng)正確;
D.由圖可知該電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,D項(xiàng)正確。答案選B。16、C【解析】
A.過濾分離Ag2S時(shí),用玻璃棒不斷攪拌,容易損壞濾紙,A不正確;B.蒸發(fā)皿不能用于灼燒,在空氣中高溫灼燒Ag2S會(huì)生成SO2,污染環(huán)境,同時(shí)生成的Ag會(huì)被氧化成Ag2O,B不正確;C.KMnO4與濃鹽酸不需加熱就能反應(yīng)生成Cl2,C正確;D.分液時(shí),先放出水相,再從分液漏斗上口倒出有機(jī)相,D不正確;故選C。17、D【解析】
氮原子核外電子排布為:1s22s22p3,2px1、2py1
和2pz1
上的電子能量相同、電子云形狀相同、自旋方向相同,但電子云伸展方向不相同,錯(cuò)誤的為D,故選D。掌握和理解p亞層中電子的能量和自旋方向、以及電子云的形狀是解題的關(guān)鍵。要注意2p3上的3個(gè)電子排布在3個(gè)相互垂直的p軌道中,自旋方向相同。18、A【解析】
A.二氧化硅是制造玻璃、光導(dǎo)纖維的原料,A正確;B.纖維素屬于天然有機(jī)高分子化合物,油脂是小分子,B錯(cuò)誤;C.福爾馬林是甲醛的水溶液,福爾馬林有毒,不能用于食物的保鮮和消毒,C錯(cuò)誤;D.導(dǎo)致酸雨的物質(zhì)主要是SO2和NOx,CO2、PM2.5顆粒不會(huì)導(dǎo)致酸雨,D錯(cuò)誤;答案選A。19、B【解析】
根據(jù)pM=-lgc(Cl-)或pM=-lgc(CrO42-)可知,c(CrO42-)越小,pM越大,根據(jù)圖像,向10mL0.1mol·L-lNaCl溶液和10mL0.1mol·L-lK2CrO4溶液中分別滴加0.1mol·L-lAgNO3溶液。當(dāng)?shù)渭?0mL0.1mol·L-lAgNO3溶液時(shí),氯化鈉恰好反應(yīng),滴加20mL0.1mol·L-lAgNO3溶液時(shí),K2CrO4恰好反應(yīng),因此al所在曲線為氯化鈉,b、c所在曲線為K2CrO4,據(jù)此分析解答。【詳解】A.b點(diǎn)時(shí)恰好反應(yīng)生成Ag2CrO4,-lgc(CrO42-)=4.0,c(CrO42-)=10-4mol·L-l,則c(Ag+)=2×10-4mol·L-l,該溫度下,Ksp(Ag2CrO4)=c(CrO42-)×c2(Ag+)=4×10-12,故A正確;B.a(chǎn)l點(diǎn)恰好反應(yīng),-lgc(Cl-)=4.9,c(Cl-)=10-4.9mol·L-l,則c(Ag+)=10-4.9mol·L-l,b點(diǎn)c(Ag+)=2×10-4mol·L-l,c點(diǎn),K2CrO4過量,c(CrO42-)約為原來的,則c(CrO42-)=0.025mol·L-l,則c(Ag+)==×10-5mol·L-l,al、b、c三點(diǎn)所示溶液中b點(diǎn)的c(Ag+)最大,故B錯(cuò)誤;C.溫度不變,氯化銀的溶度積不變,若將上述NaCl溶液濃度改為0.2mol·L-1,平衡時(shí),-lgc(Cl-)=4.9,但需要的硝酸銀溶液的體積變成原來的2倍,因此a1點(diǎn)會(huì)平移至a2點(diǎn),故C正確;D.根據(jù)上述分析,當(dāng)溶液中同時(shí)存在Cl-和CrO42-時(shí),加入硝酸銀溶液,Cl-先沉淀,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaCl溶液時(shí),可用K2CrO4溶液作指示劑,滴定至終點(diǎn)時(shí),會(huì)生成Ag2CrO4為紅棕色沉淀,故D正確;答案選B。20、B【解析】
A.在酸性條件下,H+與ClO-及I-會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,A錯(cuò)誤;B.使酚酞呈紅色的溶液顯堿性,在堿性溶液中,本組離子不能發(fā)生離子反應(yīng),可以大量共存,B正確;C.c(H+)c(OH-)=1×1014的溶液是酸性溶液,在酸性溶液中,H+、Fe2+D.由水電離產(chǎn)生c(OH-)=1×10-14mol/L的溶液,水的電離受到了抑制,溶液可能顯酸性,也可能顯堿性,HCO3-與H+或OH-都會(huì)發(fā)生反應(yīng),不能大量共存,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。21、D【解析】A.n(H2CO3)和n(HCO3-)之和為1mol的NaHCO3溶液中,根據(jù)物料守恒可知含有Na+數(shù)目大于NA,A錯(cuò)誤;B.不能確定5g21H和31H的混合物各自微粒的質(zhì)量,因此不能計(jì)算產(chǎn)生的中子數(shù),B錯(cuò)誤;C.溶劑水分子中還存在共價(jià)鍵,C錯(cuò)誤;D.56g鐵是1mol,與足量氯氣反應(yīng),氯氣共得到3NA個(gè)電子,D正確,答案選D。點(diǎn)睛:阿伏伽德羅常數(shù)與微粒數(shù)目的關(guān)系涉及的知識(shí)面廣,涉及到核素、弱電解質(zhì)電離、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)平衡、膠體、化學(xué)鍵等知識(shí)點(diǎn)。與微粒數(shù)的關(guān)系需要弄清楚微粒中相關(guān)粒子數(shù)(質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù))及離子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵之間的關(guān)系,計(jì)算氧化還原反應(yīng)中的轉(zhuǎn)移電子數(shù)目時(shí)一定要抓住氧化劑或還原劑的化合價(jià)的改變以及物質(zhì)的量,還原劑失去的電子數(shù)或氧化劑得到的電子數(shù)就是反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。22、B【解析】
A.a(chǎn)電極反應(yīng)是2C2O52--4e-═4CO2+O2,發(fā)生氧化反應(yīng),是電解池的陽極,則b為正極,故A正確;B.①捕獲CO2時(shí)生成的C2O52-中碳元素的化合價(jià)仍為+4價(jià),②捕獲CO2時(shí)生成CO32-時(shí)碳元素的化合價(jià)仍為+4價(jià),碳元素的化合價(jià)均未發(fā)生變化,故B錯(cuò)誤;C.由電解裝置示意圖可知a電極反應(yīng)是2C2O52--4e-═4CO2+O2,故C正確;D.由電解裝置示意圖可知a電極生成O2,d電極生成C,電解池總反應(yīng)式為CO2=C+O2,故D正確;故答案為B。二、非選擇題(共84分)23、3-氯丙炔酯基C13H16O2取代反應(yīng)【解析】
與氯氣在紫外線光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成A(),物質(zhì)A與NaCN在加熱條件下繼續(xù)發(fā)生取代反應(yīng)生成,在酸性條件下生成再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成B(),B與HI發(fā)生加成反應(yīng)生成,繼續(xù)與苯甲醛反應(yīng)生成X();另一合成路線中采用逆合成分析法可知,E為聚合物Y的單體,其結(jié)構(gòu)簡式為:,根據(jù)已知信息②逆推法可以得出D為,C是由與水發(fā)生加成反應(yīng)所得,C與苯甲醛在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)②,結(jié)合已知信息①可推出C為丙醛,其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CHO,據(jù)此分析作答?!驹斀狻浚?)A為,其名稱為3-氯丙炔;(2)B為,其中含氧官能團(tuán)的名稱是酯基;(3)從結(jié)構(gòu)簡式可以看出X的分子式為:C13H16O2;(4)反應(yīng)①中-Cl轉(zhuǎn)化為-CN,屬于取代反應(yīng),故答案為取代反應(yīng);(5)根據(jù)已知的給定信息,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:;(6)L是D的同分異構(gòu)體,則分子式為C10H10O,不飽和度==6,屬于芳香族化合物,說明分子結(jié)構(gòu)中含苯環(huán);與D具有相同官能團(tuán),則含醛基與碳碳雙鍵;又核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則有5種氫原子,其個(gè)數(shù)比為3:2:2:2:1,符合上述條件的L的結(jié)構(gòu)簡式有:;(7)根據(jù)上述合成路線及給定的已知信息可將原料CH3CHO、在堿性條件下反應(yīng)生成后再繼續(xù)與依據(jù)已知信息②得到,最后與溴加成制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,具體合成路線如下:。24、C7H8O羧基銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液NaOH的醇溶液,加熱水解反應(yīng)(或取代反應(yīng))+H2O+2H2O13【解析】
有機(jī)物B是芳香烴的含氧衍生物,其相對分子質(zhì)量為108,B中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.8%,B中O原子個(gè)數(shù)==1,碳原子個(gè)數(shù)==7…8,所以B分子式為C7H8O,B中含有苯環(huán)且能連續(xù)被氧化,則B為,B被催化氧化生成M,M為,N為苯甲酸,結(jié)構(gòu)簡式為;
A發(fā)生水解反應(yīng)生成醇和羧酸,C為羧酸,根據(jù)題給信息知,C發(fā)生取代反應(yīng)生成D,D發(fā)生反應(yīng)然后酸化得到E,E能生成H,D是含有氯原子的羧酸,則D在氫氧化鈉的醇溶液中加熱生成E,E發(fā)生加聚反應(yīng)生成H,所以D為、E為、C為;D反應(yīng)生成F,F(xiàn)能反應(yīng)生成E,則D發(fā)生水解反應(yīng)生成F,F(xiàn)為,F(xiàn)發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,根據(jù)G分子式知,G為;根據(jù)B、C結(jié)構(gòu)簡式知,A為,以此解答該題。【詳解】(1)B為,分子式為C7H8O,D為,含氧官能團(tuán)為羧基;
(2)由以上分析可知A為,M為,含有醛基,可用銀氨溶液或新制備氫氧化銅濁液檢驗(yàn);
(3)通過以上分析知,條件I為氫氧化鈉的醇溶液、加熱;D為,D發(fā)生水解反應(yīng)(取代反應(yīng))生成F;
(4)F發(fā)生消去反應(yīng)生成E,反應(yīng)方程式為+2H2O,F(xiàn)發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,反應(yīng)方程式為+2H2O;
(5)N為苯甲酸,結(jié)構(gòu)簡式為,X是N的同系物,相對分子質(zhì)量比N大14,即X中含有羧基,且分子中碳原子數(shù)比N多一個(gè),根據(jù)條件:①含有苯環(huán)
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明含有醛基,③遇FeCl3溶液顯紫色,說明含有酚羥基,如苯環(huán)含有2個(gè)取代基,則分別為-CH2CHO、-OH,有鄰、間、對3種,如苯環(huán)含有3個(gè)取代基,可為-CH3、-CHO、-OH,有10種,共13種;其中核磁共振氫譜有五組峰,且吸收峰的面積之比為1:1:2:2:2的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。以B為突破口采用正逆結(jié)合的方法進(jìn)行推斷,注意結(jié)合反應(yīng)條件、部分物質(zhì)分子式或結(jié)構(gòu)簡式、題給信息進(jìn)行推斷,注意:鹵代烴發(fā)生反應(yīng)條件不同其產(chǎn)物不同。25、a球形干燥管加入硝酸時(shí),不斷向左端傾斜U型管②③打開止水夾④,關(guān)閉止水夾②,并將洗耳球尖嘴插在止水夾③處的導(dǎo)管上,打開止水夾擠壓洗耳球4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U(xiǎn)型管中【解析】
(1)氣密性檢驗(yàn)在連接好裝置之后,加藥品之前;(2)根據(jù)裝置的形狀分析判斷;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的分析;(4)使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中,必須保持氣流暢通;(5)尾氣處理階段需要讓氮氧化物進(jìn)入氫氧化鈉溶液中,必須打開止水夾④,并關(guān)閉②,并將氣體壓入裝置A;根據(jù)反應(yīng)物主要是NO2和O2,產(chǎn)物只有一種鹽,說明只有NaNO3。(6)要考慮硝酸濃度越低,反應(yīng)越慢,該反應(yīng)又沒有加熱裝置,不可取,最好是放入四氯化碳,密度比硝酸溶液大,且難溶于水,反應(yīng)后通過分液便于分離。【詳解】(1)氣密性檢驗(yàn)在連接好裝置之后,加藥品之前,故答案選a;(2)根據(jù)裝置中儀器的形狀,可以判定該裝置為球形干燥管或干燥管;(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖倾~和稀硝酸反應(yīng)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),加入硝酸時(shí),不斷向左端傾斜U型管;(4)使裝置C中產(chǎn)生的氣體進(jìn)入裝置B的廣口瓶中,必須保持氣流暢通,氣體若進(jìn)入三孔洗氣瓶,在需要打開②③,只打開②,氣體也很難進(jìn)入,因?yàn)檎麄€(gè)體系是密封狀態(tài),需用洗耳球尖嘴插在止水夾③處的導(dǎo)管上,打開止水夾擠壓洗耳球;(5)尾氣處理階段需要讓氮氧化物進(jìn)入氫氧化鈉溶液中,必須打開止水夾④,并關(guān)閉②,并通過③通入空氣,排出氮氧化物;根據(jù)反應(yīng)物主要是NO2和O2,產(chǎn)物只有一種鹽,說明只有NaNO3,方程式為:4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O;(6)硝酸濃度越低,反應(yīng)越慢,該反應(yīng)又沒有加熱裝置,最好是放入四氯化碳,密度比硝酸溶液大,且難溶于水,反應(yīng)后通過分液便于分離,則改進(jìn)的方法為取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U(xiǎn)型管中,二者不互溶,可填充U型管的空間不改變硝酸的濃度。26、NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2Oc用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時(shí)間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,證明氣密性良好在干燥管D末端連接一個(gè)尾氣處理裝置c不變61.5%【解析】
制取氮化鋁:用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)釴aNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使NaNO2飽和溶液容易滴下,制得的氮?dú)馀疟M裝置中的空氣,堿石灰干燥氮?dú)猓趸X、碳和氮?dú)庠诟邷氐臈l件下生成氮化鋁和一氧化碳,方程式為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,D防止空氣進(jìn)入反應(yīng)裝置干擾實(shí)驗(yàn);(1)飽和NaNO2與NH4Cl溶液應(yīng)生成氯化鈉、氮?dú)夂退?;?)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要結(jié)合大氣壓強(qiáng)原理來回答;(3)只要先將裝置密封再利用熱脹冷縮原理進(jìn)行氣密性驗(yàn)證;(4)實(shí)驗(yàn)必須對有毒氣體進(jìn)行尾氣處理,防止空氣污染;(5)氮化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)會(huì)生成氨氣,氨氣進(jìn)入廣口瓶后,如果裝置密閉,廣口瓶中壓強(qiáng)會(huì)增大,那么就會(huì)有水通過廣口瓶的長管進(jìn)入量筒中,根據(jù)等量法可知,進(jìn)入到廣口瓶中水的體積就等于生成的氨氣的體積.所以通過量筒中排出的水的體積就可以知道氨氣的體積,然后有氨氣的密度求出氨氣的質(zhì)量,進(jìn)而根據(jù)方程式求出氮化鋁的質(zhì)量。①產(chǎn)生的氨氣極易溶于水,為防止氨氣溶于水需要把氣體與水隔離,因此應(yīng)選擇不能與氨氣產(chǎn)生作用的液體作為隔離液;選用的試劑應(yīng)是和水不互溶,且密度大于水的;②反應(yīng)前廣口瓶的上方留有的少量空間填充的是空氣,反應(yīng)后廣口瓶的上方留有的少量空間填充的是氨氣,氨氣代替了開始的空氣,把最后空間中充入的氨氣當(dāng)成開始時(shí)的空氣即可;③根據(jù)氨氣的體積計(jì)算出物質(zhì)的量,得出其中氮原子的物質(zhì)的量,根據(jù)氮原子守恒,來計(jì)算氮化鋁的百分含量?!驹斀狻恐迫〉X:用飽和NaNO2與NH4Cl溶液制取氮?dú)釴aNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O,裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使NaNO2飽和溶液容易滴下,制得的氮?dú)馀疟M裝置中的空氣,堿石灰干燥氮?dú)?,氧化鋁、碳和氮?dú)庠诟邷氐臈l件下生成氮化鋁和一氧化碳,方程式為:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,D防止空氣進(jìn)入反應(yīng)裝置干擾實(shí)驗(yàn)。(1)飽和NaNO2與NH4Cl溶液反應(yīng)生成氯化鈉、氮?dú)夂退?,反?yīng)為NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;故答案為:NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;(2)裝置中分液漏斗與蒸餾燒瓶之間的導(dǎo)管A具有平衡氣壓的作用,這樣可以保證NaNO2飽和溶液容易滴下,故選c;(3)關(guān)閉分液漏斗開關(guān),使裝置處于密閉體系,將導(dǎo)管一端浸入水中,用手緊握錐形瓶外壁,由于熱脹冷縮,錐形瓶內(nèi)氣體受熱膨脹,如果導(dǎo)管口有氣泡冒出,說明氣密性良好,否則裝置漏氣,故答案為:用酒精燈微熱蒸餾燒瓶,導(dǎo)管口有氣泡冒出,撤掉酒精燈一段時(shí)間,導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱,證明氣密性良好;(4)實(shí)驗(yàn)必須對有毒氣體進(jìn)行尾氣處理,應(yīng)在干燥管D末端連接一個(gè)尾氣處理裝置,防止空氣污染,故答案為:在干燥管D末端連接一個(gè)尾氣處理裝置;(5)①酒精、汽油雖然都不能與氨氣發(fā)生反應(yīng),但它們卻都極易揮發(fā),揮發(fā)出來的氣體對實(shí)驗(yàn)有影響而且揮發(fā)完后不能再起到隔離氨氣與水接觸的作用;同時(shí)由于酒精易溶于水,也不能達(dá)到隔離的目的;CCl4密度大于水,不能起到隔離作用,而植物油既不溶于水,密度小于水也不易揮發(fā),可以把氨氣與水進(jìn)行隔離;故答案為:c;
②本次實(shí)驗(yàn)的目的在于測定產(chǎn)生氣體的體積而不是收集純凈的氣體,因此,把最后空間中充入的氨氣當(dāng)成開始時(shí)的空氣即可,不會(huì)對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,故答案為:不變;
③氨氣的體積為3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),物質(zhì)的量是0.15mol,所以氮化鋁的物質(zhì)的量是0.15mol,質(zhì)量是0.15mol×41g/mol=6.15g,所以氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=61.5%,故答案為:61.5%。本題考查對實(shí)驗(yàn)原理的理解與實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)、物質(zhì)含量測定、化學(xué)計(jì)算等,理解實(shí)驗(yàn)原理是關(guān)鍵,是對所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題、解決問題的能力,學(xué)習(xí)中全面把握基礎(chǔ)知識(shí)。27、分液漏斗控制反應(yīng)溫度、控制滴加硫酸的速度安全瓶,防倒吸4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2取少量樣品于試管(燒杯)中,加水溶解,加入過量的CaCl2溶液,振蕩(攪拌),靜置,用pH計(jì)測定上層清液的pH,若pH大于1.5,則含有NaOH乙醇82.7%【解析】
裝置甲為二氧化硫的制?。篘a2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,丙裝置為Na2S2O3的生成裝置:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2,因SO2易溶于堿性溶液,為防止產(chǎn)生倒吸,在甲、丙之間增加了乙裝置;另外二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,裝置丁作用為尾氣吸收裝置,吸收未反應(yīng)的二氧化硫。據(jù)此解答?!驹斀狻?1)裝置甲中,a儀器的名稱是分液漏斗;利用分液漏斗控制滴加硫酸的速度、控制反應(yīng)溫度等措施均能有效控制SO2生成速率;(2)SO2易溶于堿性溶液,則裝置乙的作用是安全瓶,防倒吸;(3)Na2S和Na2CO3以2:1的物質(zhì)的量之比配成溶液再通入SO2,即生成Na2S2O3和CO2,結(jié)合原子守恒即可得到發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2;(4)碳酸鈉溶液和NaOH溶液均呈堿性,不能直接測溶液的pH或滴加酚酞,需要先排除Na2CO3的干擾,可取少量樣品于試管(燒杯)中,加水溶解,加入過量的CaCl2溶液,振蕩(攪拌),靜置,用pH計(jì)測定上層清液的pH,若pH大于1.5,則含有NaOH;(5)硫代硫酸鈉易溶于水,難溶于乙醇,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定,則硫代硫酸鈉粗品可用乙醇洗滌;①Na2S2O3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去,溶液中全部被氧化為,同時(shí)有Mn2+生成,結(jié)合電子守恒和原子守恒可知發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5S2O32-+8MnO4-+14H+=8Mn2++10SO42-+7H2O;②由方程式可知n(Na2S2O3?5H2O)=n(S2O32-)=n(KMnO4)=×0.04L×0.2mol/L=0.005mol,則m(Na2S2O3?5H2O)=0.005mol×248g/mol=1.24g,則Na2S2O3?5H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=82.7%??疾榱虼蛩徕c晶體制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和制備過程分析應(yīng)用,主要是實(shí)驗(yàn)基本操作的應(yīng)用、二氧化硫的性質(zhì)的探究,側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,為高考常見題型和高頻考點(diǎn),注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)原理的探究。28、+18.7kJ·mol-11440.32mol·L-1·min-125L2·mol-2D><c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)Na2CO3【解析】(1)已知ⅰ.6FeO(s)+CO2(g)=--2Fe3O4(s)+C(s)△H1=-76.0kJ/molⅱ.C
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