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文檔簡介
2026屆寧夏固原第一中學(xué)化學(xué)高三上期末考試試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.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、2015年12月31日,日本獲得第113號元素的正式命名權(quán).這種原子(記作),是由30號元素Zn,連續(xù)轟擊83號元素Bi獲得的.下列說法,不正確的是A.獲得新核素的過程,是一個(gè)化學(xué)變化B.題中涉及的三種元素,都屬于金屬元素C.這種超重核素的中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)只差為52D.這種新核素,是同主族元素中原子半徑最大的2、對于工業(yè)合成氨反應(yīng)N2+3H2?2NH3+Q(Q>0),下列判斷正確的是()A.3體積H2和足量N2B.使用合適的催化劑,可以提高提高原料的利用率C.500℃左右比室溫更有利于向合成氨的方向進(jìn)行D.及時(shí)使氨液化、分離的主要目的是提高N2和H3、已知熱化學(xué)方程式:C(s,石墨)C(s,金剛石)-3.9kJ。下列有關(guān)說法正確的是A.石墨和金剛石完全燃燒,后者放熱多B.金剛石比石墨穩(wěn)定C.等量的金剛石儲存的能量比石墨高D.石墨很容易轉(zhuǎn)化為金剛石4、下列有關(guān)敘述不正確的是A.能源是人類生活和社會發(fā)展的基礎(chǔ),地球上最基本的能源是太陽能B.鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動機(jī)部件,工業(yè)上可用鈉與四氯化鈦溶液反應(yīng)制取C.借助掃描道顯微鏡,應(yīng)用STM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對原子或分子的操縱D.燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都可以減少酸雨的產(chǎn)生5、零族元素難以形成化合物的本質(zhì)原因是A.它們都是惰性元素 B.它們的化學(xué)性質(zhì)不活潑C.它們都以單原子分子形式存在 D.它們的原子的電子層結(jié)構(gòu)均為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)6、某研究小組以AgZSM為催化劑,在容積為1L的容器中,相同時(shí)間下測得0.1molNO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示[無CO時(shí)反應(yīng)為2NO(g)N2(g)+O2(g);有CO時(shí)反應(yīng)為2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)]。下列說法正確的是()A.反應(yīng)2NON2+O2的ΔH>0B.達(dá)平衡后,其他條件不變,使n(CO)/n(NO)>1,CO轉(zhuǎn)化率下降C.X點(diǎn)可以通過更換高效催化劑提高NO轉(zhuǎn)化率D.Y點(diǎn)再通入CO、N2各0.01mol,此時(shí)v(CO,正)<v(CO,逆)7、NaHCO3和NaHSO4溶液混合后,實(shí)際參加反應(yīng)的離子是()A.CO32﹣和H+ B.HCO3﹣和HSO4﹣C.CO32﹣和HSO4﹣ D.HCO3﹣和H+8、如圖是NO2氣體和CO氣體反應(yīng)生成CO2氣體和NO氣體過程的能量變化示意圖。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為()A.NO2+CO→CO2+NO-134kJB.NO2(g)+CO(g)→CO2(g)+NO(g)-234kJC.NO2(g)+CO(g)?CO2(g)+NO(g)+368kJD.NO2(g)+CO(g)?CO2(g)+NO(g)+234kJ9、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用圖所示裝置制取少量純凈的CO2氣體B.用圖所示裝置驗(yàn)證鎂和稀鹽酸反應(yīng)的熱效應(yīng)C.用圖所示裝置制取并收集干燥純凈的NH3D.用圖所示裝置制備Fe(OH)2并能保證較長時(shí)間觀察到白色10、已知某酸HA的電離常數(shù)Ka=2.0×10-8,用2mol/LNaOH溶液滴定100ml2mol/LHA溶液,溶液的pH隨滴入NaOH溶液的體積變化曲線如圖下列說法正確的是A.a(chǎn)點(diǎn)溶液的pH=4B.b點(diǎn)溶液中存在:c(A-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-)C.b點(diǎn)c(HA)/c(A-)=5D.c點(diǎn)c(A-)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)11、下列關(guān)于輪船嵌有鋅塊實(shí)施保護(hù)的判斷不合理的是A.嵌入鋅塊后的負(fù)極反應(yīng):Fe﹣2e-=Fe2+B.可用鎂合金塊代替鋅塊進(jìn)行保護(hù)C.腐蝕的正極反應(yīng):2H2O+O2+4e-=4OH-D.該方法采用的是犧牲陽極的陰極保護(hù)法12、已知:A(g)+3B(g)?2C(g)。起始反應(yīng)物為A和B,物質(zhì)的量之比為1:3,且總物質(zhì)的量不變,在不同壓強(qiáng)和溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),體系中C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如下表:下列說法不正確的是()溫度物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)壓強(qiáng)400℃450℃500℃600℃20MPa0.3870.2740.1890.08830MPa0.4780.3590.2600.12940MPa0.5490.4290.3220.169A.壓強(qiáng)不變,降低溫度,A的平衡轉(zhuǎn)化率增大B.在不同溫度下、壓強(qiáng)下,平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)可能相同C.達(dá)到平衡時(shí),將C移出體系,正、逆反應(yīng)速率均將減小D.為提高平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)和縮短達(dá)到平衡的時(shí)間,可選擇加入合適的催化劑13、將0.03molCl2緩緩?fù)ㄈ牒?.02molH2SO3和0.02molHI的混合溶液中,在此過程中溶液中的c(H+)與Cl2用量的關(guān)系示意圖正確的是(溶液的體積視為不變)A. B. C. D.14、298K時(shí),向20mL一定濃度的KOH溶液中滴加0.1mol·L-1HCOOH溶液,混合溶液中水電離出的氫氧根離子濃度與滴加甲酸(弱酸)溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.V1=20B.c(KOH)=0.1mol·L-1C.n、q兩點(diǎn)對應(yīng)的溶液中均存在:c(K+)=c(HCOO-)D.p點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在:c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)15、下列操作不能達(dá)到目的的是選項(xiàng)目的操作A.配制100mL1.0mol/LCuSO4溶液將25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸餾水中B.除去KNO3中少量NaCl將混合物制成熱的飽和溶液,冷卻結(jié)晶,過濾C.在溶液中將MnO4-完全轉(zhuǎn)化為Mn2+向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失D.確定NaCl溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液滴加CaCl2溶液,觀察是否出現(xiàn)白色渾濁A.A B.B C.C D.D16、下列實(shí)驗(yàn)過程可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)過程A檢驗(yàn)久置的Na2SO3粉末是否變質(zhì)取樣配成溶液,加入鹽酸酸化,再加氯化鋇溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生B制備純凈的FeCl2向含少量FeBr2的FeCl2溶液中滴入適量新制氯水,并加入CCl4萃取分液C制備銀氨溶液向5mL0.1mol?L-1AgNO3溶液中加入1mL0.1mol?L-1NH3?H2OD探究濃度對反應(yīng)速率的影響向2支盛有5mL不同濃度NaHSO3溶液的試管中同時(shí)加入2mL5%H2O2溶液,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A.A B.B C.C D.D17、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A用鉑絲蘸取某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色溶液中無K+B用已知濃度HCl溶液滴定NaOH溶液,酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,直接注入HCl溶液測得c(NaOH)偏高C使石蠟油裂解產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液,溶液褪色石蠟油裂解一定生成了乙烯D向淀粉溶液中加入稀硫酸,加熱幾分鐘,冷卻后再加入新制Cu(OH)2懸濁液,加熱,無磚紅色沉淀出現(xiàn)淀粉未水解A.A B.B C.C D.D18、稠環(huán)芳香烴是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的苯環(huán)通過共用環(huán)邊所構(gòu)成的多環(huán)有機(jī)化合物。常見的稠環(huán)芳香烴如萘、蒽、菲、芘等,其結(jié)構(gòu)分別為下列說法不正確的是()A.萘與H2完全加成后,產(chǎn)物的分子式為C10H18B.蒽、菲、芘的一氯代物分別有3種、5種、5種C.上述四種物質(zhì)的分子中,所有碳原子均共平面D.上述四種物質(zhì)均能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)19、化學(xué)與社會、生活密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.蠶絲屬于天然高分子材料B.霧霾紀(jì)錄片《穹頂之下》,提醒人們必須十分重視環(huán)境問題,提倡資源的“3R”利用,即:減少資源消耗(Reduce)、增加資源的重復(fù)使用(Reuse)、提高資源的循環(huán)利用(Recycle)C.化石燃料完全燃燒不會造成大氣污染D.中國古代用明礬溶液清洗銅鏡表面的銅銹20、圖甲為一種新型污水處理裝置,該裝置可利用一種微生物將有機(jī)廢水的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。圖乙為電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn)裝置的一部分。下列說法中不正確的是A.a(chǎn)極應(yīng)與X連接B.N電極發(fā)生還原反應(yīng),當(dāng)N電極消耗11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)O2時(shí),則a電極增重64gC.不論b為何種電極材料,b極的電極反應(yīng)式一定為2Cl--2e-=Cl2↑D.若廢水中含有乙醛,則M極的電極反應(yīng)為:CH3CHO+3H2O-10e-=2CO2↑+10H+21、下圖可設(shè)計(jì)成多種用途的電化學(xué)裝置。下列分析正確的是A.當(dāng)a和b用導(dǎo)線連接時(shí),溶液中的SO42-向銅片附近移動B.將a與電源正極相連可以保護(hù)鋅片,這叫犧牲陽極的陰極保護(hù)法C.當(dāng)a和b用導(dǎo)線連接時(shí),銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:2H++2e-=H2↑D.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接后,電路中通過0.02mol電子時(shí),產(chǎn)生0.02mol氣體22、下圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn),a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。已知:2KMnO4+16HCl=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“解釋或結(jié)論”正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論Aa處變藍(lán),b處變紅棕色氧化性:Cl2>Br2>I2Bc處先變紅,后褪色氯氣與水生成了酸性物質(zhì)Cd處立即褪色氯氣與水生成了漂白性物質(zhì)De處變紅色還原性:Fe2+>Cl-A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)苯二氮卓類藥物氟馬西尼(F)的合成路線如下圖所示。請回答下列問題:(1)A中官能團(tuán)有氟原子、_____和________。(均填名稱)(2)C3H5O2Cl的結(jié)構(gòu)式為________。(3)反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型相同,其反應(yīng)類型是___________。(4)化合物D的分子式為___________。(5)反應(yīng)⑤生成“物質(zhì)F”和HCl,則E→F的化學(xué)反應(yīng)方程式為________。(6)是F的同分異構(gòu)體,其中X部分含—COOH且沒有支鏈,滿足該條件的同分異構(gòu)體有______種(不考慮立體異構(gòu))。(7)已知氨基酸之間脫水能夠形成含肽鍵的化合物,請?jiān)O(shè)計(jì)由甘氨酸(HOOCCH2NH2)和CNCH2COOC2H5制備的合成路線________(無機(jī)試劑任選)。24、(12分)痛滅定鈉是一種吡咯乙酸類的非甾體抗炎藥,其合成路線如下:回答下列問題:(1)化合物C中含氧官能團(tuán)的名稱是_____。(2)化學(xué)反應(yīng)①和④的反應(yīng)類型分別為_____和_____。(3)下列關(guān)于痛滅定鈉的說法正確的是_____。a.1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗7molH2b.核磁共振氫譜分析能夠顯示6個(gè)峰c.不能夠發(fā)生還原反應(yīng)d.與溴充分加成后官能團(tuán)種類數(shù)不變e.共直線的碳原子最多有4個(gè)(4)反應(yīng)⑨的化學(xué)方程式為_____。(5)芳香族化合物X的相對分子質(zhì)量比A大14,遇FeCl3溶液顯紫色的結(jié)構(gòu)共有_____種(不考慮立體異構(gòu)),核磁共振氫譜分析顯示有5個(gè)峰的X的結(jié)構(gòu)簡式有_____。(6)根據(jù)該試題提供的相關(guān)信息,寫出由化合物及必要的試劑制備有機(jī)化合物的合成路線圖。________________25、(12分)氮化鋁(室溫下與水緩慢反應(yīng))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。化學(xué)研究小組同學(xué)按下列流程制取氮化鋁并測定所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。己知:AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查裝置氣密性,加入藥品,開始實(shí)驗(yàn)。最先點(diǎn)燃___(“A”、“C”或“E”)處的酒精燈或酒精噴燈。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能含有___。(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過快,嚴(yán)重影響尾氣的處理。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的措施是___(寫出一種措施即可)。(4)稱取5.0g裝置C中所得產(chǎn)物,加入NaOH溶液,測得生成氨氣的體積為1.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。(5)也可用鋁粉與氮?dú)庠?000℃時(shí)反應(yīng)制取AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,共主要原因是___。26、(10分)乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相對分子質(zhì)量為288}易溶于水,是一種很好的補(bǔ)鐵劑,可由乳酸[CH3CH(OH)COOH]與FeCO3反應(yīng)制得。I.碳酸亞鐵的制備(裝置如下圖所示)(1)儀器B的名稱是__________________;實(shí)驗(yàn)操作如下:打開kl、k2,加入適量稀硫酸,關(guān)閉kl,使反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間,其目的是__________________。(2)接下來要使儀器C中的制備反應(yīng)發(fā)生,需要進(jìn)行的操作是____________,該反應(yīng)產(chǎn)生一種常見氣體,寫出反應(yīng)的離子方程式_________________________。(3)儀器C中混合物經(jīng)過濾、洗滌得到FeCO3沉淀,檢驗(yàn)其是否洗凈的方法是__________。Ⅱ.乳酸亞鐵的制備及鐵元素含量測定(4)向純凈FeCO3固體中加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng),經(jīng)過濾,在____________的條件下,經(jīng)低溫蒸發(fā)等操作后,獲得乳酸亞鐵晶體。(5)兩位同學(xué)分別用不同的方案進(jìn)行鐵元素含量測定:①甲同學(xué)通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計(jì)算樣品純度。在操作均正確的前提下,所得純度總是大于l00%,其原因可能是_________________________。②乙同學(xué)經(jīng)查閱資料后改用碘量法測定鐵元素的含量計(jì)算樣品純度。稱取3.000g樣品,灼燒完全灰化,加足量鹽酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取1.00rnL該溶液加入過量KI溶液充分反應(yīng),然后加入幾滴淀粉溶液,用0.100mol·L-1硫代硫酸鈉溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),當(dāng)溶液_____________________,即為滴定終點(diǎn);平行滴定3次,硫代硫酸鈉溶液的平均用量為24.80mL,則樣品純度為_________%(保留1位小數(shù))。27、(12分)純堿(Na2CO3)在生產(chǎn)生活中具有廣泛的用途.如圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬制堿原理制取Na2CO3的流程圖.完成下列填空:已知:粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等雜質(zhì)離子.(1)精制除雜的步驟順序是____→___→____→____→____(填字母編號).a(chǎn)粗鹽溶解b加入鹽酸調(diào)pHc加入Ba(OH)2溶液d加入Na2CO3溶液e過濾(2)向飽和食鹽水中先通入NH3,后通入CO2,理由是______.在濾液a中通入NH3和加入精鹽的目的是______.(3)請?jiān)趫D1流程圖中添加兩條物料循環(huán)的路線.____(4)圖2裝置中常用于實(shí)驗(yàn)室制備CO2的是__(填字母編號);用c裝置制備NH3,燒瓶內(nèi)可加入的試劑是___(填試劑名稱).(5)一種天然堿晶體成分是aNa2CO3?bNa2SO4?cH2O,利用下列提供的試劑,設(shè)計(jì)測定Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)方案.請把實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整:供選擇的試劑:稀H2SO4、BaCl2溶液、稀氨水、堿石灰、Ba(OH)2溶液①______.②______.③______.④計(jì)算天然堿晶體中含Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù).28、(14分)二甲醚作為燃料電池的原料,可通過以下途徑制?。篒.2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔHII.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH(1)已知:①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH1=-41.0kJ·mol-1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0kJ·mol-1③CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)ΔH3=+23.5kJ·mol-1則反應(yīng)I的ΔH=_______kJ·mol-1(2)在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動的是________。A.新平衡后c(CH3OCH3)增大B.正反應(yīng)速率先增大后減小C.反應(yīng)物的體積百分含量減小D.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大(3)在10L恒容密閉容器中,均充入4molCO2和7molH2,分別以銥(Ir)和鈰(Ce)作催化劑,通過反應(yīng)II:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)制二甲醚,反應(yīng)進(jìn)行相同的時(shí)間后測得的CO2的轉(zhuǎn)化率α(CO2)隨反應(yīng)溫度的變化情況如圖所示。①根據(jù)圖1,下列說法不正確的是________。A.反應(yīng)II的ΔH<0,ΔS>0B.600K時(shí),H2的速率:v(b)正>v(a)逆C.分別用Ir、Ce作催化劑時(shí),Ce使反應(yīng)II的活化能降低更多D.從狀態(tài)d到e,α(CO2)減小的原因可能是溫度升高平衡逆向移動②狀態(tài)e(900K)時(shí),α(CO2)=50%,則此時(shí)的平衡常數(shù)K=______(保留3位有效數(shù)字)。(4)寫出二甲醚堿性(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式__________。該電池工作時(shí),溶液中的OH-向______極移動,該電池工作一段時(shí)間后,測得溶液的pH減小。(5)己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量.關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇堿性燃料電池,下列說法正確的是________。A.兩種燃料互為同分異構(gòu)體,分子式和摩爾質(zhì)量相同,比能量相同B.兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同,斷鍵時(shí)所需能量相同,比能量相同C.兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同,斷鍵時(shí)所需能量不同,比能量不同29、(10分)氮的化合物是重要的工業(yè)原料,也是主要的大氣污染來源,研究氮的化合物的反應(yīng)具有重要意義?;卮鹣铝袉栴}:(1)肼(N2H4)與四氧化二氮分別是火箭發(fā)射器中最常用的燃料與氧化劑。已知3.2g液態(tài)肼與足量液態(tài)四氧化二氮完全反應(yīng),生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水放出熱量61.25kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____。(2)尾氣中的NO2可以用燒堿溶液吸收的方法來處理,其中能生成NaNO2等物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為____。(3)在773K時(shí),分別將2.00molN2和6.00molH2充入一個(gè)固定容積為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)生成NH3,氣體混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。①下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是____(選填字母)。a.v正(N2)=3v逆(H2)b.體系壓強(qiáng)不變c.氣體平均相對分子質(zhì)量不變d.氣體密度不變②在此溫度下,若起始充入4.00molN2和12.00molH2,則反應(yīng)剛達(dá)到平衡時(shí),表示c(H2)~t的曲線上相應(yīng)的點(diǎn)為___(選填字母)。(4)在373K時(shí),向體積為2L的恒容真空容器中充入0.40molNO2,發(fā)生如下反應(yīng):測得NO2的體積分?jǐn)?shù)[φ(NO2)]與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如下表:t/min020406080φ(NO2)1.00.750.520.400.40①計(jì)算0~20min時(shí),v(N2O4)=____。②已知該反應(yīng),其中k1、k2為速率常數(shù),則373K時(shí),=_____;改變溫度至T1時(shí),k1=k2,則T1___373K(填“>”“<”或“=”)。
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、A【解析】
A.由30號元素Zn,連續(xù)轟擊83號元素Bi獲得的屬于核變,不屬于化學(xué)變化,故A錯(cuò)誤;B.題中涉及的三種元素Ja、Zn、Bi都是金屬元素,故B正確;C.的質(zhì)子數(shù)為113,中子數(shù)=278﹣113=165,中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)差為165﹣113=52,故C正確;D.位于第七周期第ⅢA主族,是同主族元素中原子半徑最大的,故D正確;答案選A?!军c(diǎn)睛】化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是舊的化學(xué)鍵的斷裂和新的化學(xué)鍵的形成,不涉及原子核內(nèi)的變化。2、D【解析】
A.合成氨為可逆反應(yīng),則3體積H2和足量N2反應(yīng),氫氣不能完全轉(zhuǎn)化,生成氨氣小于2體積,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.催化劑不影響化學(xué)平衡,不能提高提高原料的利用率,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,則室溫比500℃左右更有利于向合成氨的方向進(jìn)行,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.及時(shí)使氨液化、分離,可使平衡正向移動,則提高N2和H2的利用率,選項(xiàng)D正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)平衡,為高頻考點(diǎn),把握溫度、濃度、催化劑對反應(yīng)的影響為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意選項(xiàng)A為解答的易錯(cuò)點(diǎn),合成氨為可逆反應(yīng)。3、C【解析】
A.石墨和金剛石完全燃燒,生成物相同,相同物質(zhì)的量時(shí)后者放熱多,因熱量與物質(zhì)的量成正比,故A錯(cuò)誤;B.石墨能量低,石墨穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;C.由石墨轉(zhuǎn)化為金剛石需要吸熱,可知等量的金剛石儲存的能量比石墨高,故C正確;D.石墨在特定條件下轉(zhuǎn)化為金剛石,需要合適的高溫、高壓,故D錯(cuò)誤;故答案為C。4、B【解析】
A.地球上的能源主要來源于太陽能,通過植物的光合作用被循環(huán)利用,故A正確;B.鈦合金工業(yè)上可用鈉與四氯化鈦固體反應(yīng)制取,鈉可以和鹽溶液中的水反應(yīng),不能置換出單質(zhì)鈦,故B錯(cuò)誤;C.科學(xué)儀器的使用利于我們認(rèn)識物質(zhì)的微觀世界,現(xiàn)在人們借助掃描隧道顯微鏡,應(yīng)用STM技術(shù)可以“看”到越來越細(xì)微的結(jié)構(gòu),并實(shí)現(xiàn)對原子或分子的操縱,故C正確;D.SO2和NOx的排放可導(dǎo)致酸雨發(fā)生,則燃料的脫硫脫氮、SO2的回收利用和NOx的催化轉(zhuǎn)化都是減少酸雨產(chǎn)生的措施,故D正確;答案選B。5、D【解析】零族元素難以形成化合物的本質(zhì)原因是最外層都已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),不容易和其它原子化合,故選D。6、B【解析】
A.升高溫度,NO的轉(zhuǎn)化率降低;B.達(dá)平衡后,其他條件不變,使n(CO)/n(NO)>1,增大反應(yīng)物濃度;C.X點(diǎn)更換高效催化劑,能使反應(yīng)速率加快;D.Y點(diǎn)再通入CO、N2各0.01mol,增大反應(yīng)物的濃度,平衡正向移動?!驹斀狻緼.升高溫度,NO的轉(zhuǎn)化率降低,因此反應(yīng)2NON2+O2為放熱反應(yīng),ΔH<0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.達(dá)平衡后,其他條件不變,使n(CO)/n(NO)>1,增大了CO的濃度,平衡正移,但CO的轉(zhuǎn)化率降低,B項(xiàng)正確;C.X點(diǎn)更換高效催化劑,能使反應(yīng)速率加快,但不能改變NO的轉(zhuǎn)化率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.Y點(diǎn)再通入CO、N2各0.01mol,增大反應(yīng)物的濃度,平衡正向移動,因此此時(shí)v(CO,正)>v(CO,逆),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。7、D【解析】
碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)時(shí),碳酸氫根電離生成鈉離子和碳酸氫根離子,硫酸氫鈉電離生成鈉離子和氫離子、硫酸根離子,碳酸氫根和氫離子反應(yīng)生成水和二氧化碳,故答案選D。8、D【解析】
由能量變化圖可知,NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO且放出熱量,熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=(134-368)kJ/mol=-234kJ/mol,則反應(yīng)物總內(nèi)能比生成物總內(nèi)能多234kJ,即NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)+234kJ,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)睛】反應(yīng)的焓變△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能,注意標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)的焓變,據(jù)此判斷熱化學(xué)方程式正誤。9、B【解析】
A.圖①所示裝置是按照啟普發(fā)生器原理設(shè)計(jì)的,純堿是粉末狀,不能控制反應(yīng)的發(fā)生與停止,且產(chǎn)物中含有HCl雜質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.鎂和鹽酸反應(yīng)放熱,產(chǎn)生的熱量使U形管中右邊的水柱上升,故B正確;C.NH3的密度比空氣小,不能采用向上排空法,故C錯(cuò)誤;D.酒精與水任意比互溶,起不到隔絕空氣的作用,應(yīng)采用苯或者汽油,故D錯(cuò)誤。選B。10、C【解析】A.HA的電離常數(shù)Ka=2.0×10-8,則2mol/LHA溶液中氫離子濃度約是,因此a點(diǎn)溶液的pH<4,A錯(cuò)誤;B.b點(diǎn)溶液顯中性,根據(jù)電荷守恒可知溶液中存在:c(A-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-),B錯(cuò)誤;C.b點(diǎn)溶液顯中性,c(H+)=10-7mol/L,根據(jù)電離平衡常數(shù)表達(dá)式可知c(HA)/c(A-)=5,C正確;D.c點(diǎn)酸堿恰好中和,生成NaA,根據(jù)電荷守恒可知c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),D錯(cuò)誤,答案選C。11、A【解析】
A.嵌入鋅塊做負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.上述方法為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,即犧牲做負(fù)極的鋅塊保護(hù)做正極的輪船,故可以用鎂合金來代替鋅塊,B項(xiàng)正確;
C.由于海水呈弱堿性,鐵發(fā)生吸氧腐蝕,故正極反應(yīng)為2H2O+O2+4e-=4OH-,C項(xiàng)正確;D.此保護(hù)方法是構(gòu)成了原電池,犧牲了鋅塊保護(hù)輪船,故為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,D項(xiàng)正確;答案選A。12、D【解析】
A.由圖可知溫度越高C物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小,平衡逆向移動,逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以壓強(qiáng)不變,降低溫度,A的平衡轉(zhuǎn)化率增大,故A正確;B.可調(diào)節(jié)壓強(qiáng)和溫度使C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,所以在不同溫度下、壓強(qiáng)下,平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)可能相同,故B正確;C.濃度越小反應(yīng)速率越小,達(dá)到平衡時(shí),將C移出體系,反應(yīng)物和生成物的濃度都減小,所以正、逆反應(yīng)速率均將減小,故C正確;D.使用催化劑只改變反應(yīng)的速率,平衡不移動,所以加入合適的催化劑不能提高平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),故D錯(cuò)誤。故選D。13、A【解析】
本題涉及兩個(gè)反應(yīng):Cl2+H2SO3+H2O2HCl+H2SO4,Cl2+2HI2HCl+I2。第一個(gè)反應(yīng)會導(dǎo)致溶液中的c(H+)增大,第二個(gè)反應(yīng)不會使溶液中的c(H+)變化。通過反應(yīng)I2+H2SO3+H2O2HI+H2SO4知H2SO3的還原性強(qiáng)于HI,所以H2SO3優(yōu)先被氧化,先發(fā)生第一個(gè)反應(yīng),據(jù)此分析?!驹斀狻縃2SO3與碘離子都具有還原性,但是H2SO3還原性強(qiáng)于碘離子,通入氯氣后,氯氣首先氧化H2SO3為H2SO4,H2SO3反應(yīng)完畢,然后再氧化I-。氯氣氧化亞硫酸生成硫酸:Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl0.02mol0.02mol0.02mol0.04molH2SO3為弱酸,生成兩種強(qiáng)酸:H2SO4和HCl,c(H+)增大,H2SO3反應(yīng)完畢,消耗Cl20.02mol,Cl2過量0.01mol,然后再氧化I-:Cl2+2HI=Br2+2HI0.01mol0.02molHI全部被氯氣氧化轉(zhuǎn)變?yōu)镮2和HCl,HCl和HI都是強(qiáng)酸,所以c(H+)不變;答案選A。【點(diǎn)睛】本題以氧化還原反應(yīng)為切入點(diǎn),考查考生對氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、物質(zhì)還原性強(qiáng)弱等知識的掌握程度,以及分析和解決問題的能力。14、C【解析】
A.根據(jù)未加加酸時(shí)水點(diǎn)出的氫氧根離子濃度為1×10-13mol?L-1,則水電離出的氫離子濃度為1×10-13mol?L-1,氫氧化鈉中氫氧根濃度為0.1mol?L-1,c(KOH)=0.1mol·L-1,p點(diǎn)是水的電離程度最大的點(diǎn)即恰好生成鹽的點(diǎn),因此甲酸的物質(zhì)的量等于氫氧化鉀的物質(zhì)的了,因此0.1mol·L-1×0.02?L=0.1mol·L-1×V1,則V1=0.02L=20mL,故A正確;B.根據(jù)A分析得出c(KOH)=0.1mol·L-1,故B正確;C.n點(diǎn)溶質(zhì)是KOH和HCOOK的混合溶液,溶液顯堿性,根據(jù)電荷守恒和溶液呈堿性,因此溶液中存在:c(K+)>c(HCOO-),q點(diǎn)是HCOOK和HCOOH的混合溶液,溶液呈中性,根據(jù)電荷守恒和呈中性,得到溶液中存在c(K+)=c(HCOO-),故C錯(cuò)誤;D.p點(diǎn)溶質(zhì)為HCOOK,則根據(jù)質(zhì)子守恒得到對應(yīng)的溶液中存在:c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+),故D正確。綜上所述,答案為C。15、A【解析】
A、將25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸餾水中所得溶液的體積不是0.1L,所以不能實(shí)現(xiàn)目的,A錯(cuò)誤;B、硝酸鉀和氯化鈉的溶解度受溫度影響相差大,因此將混合物制成熱的飽和溶液,冷卻結(jié)晶,過濾即可除去KNO3中少量NaCl,B正確;C、高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能把雙氧水氧化為氧氣,而高錳酸鉀被還原為錳離子,導(dǎo)致溶液紫色消失,所以能實(shí)現(xiàn)目的,C正確;D、NaCl和CaCl2不反應(yīng),Na2CO3和CaCl2反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,所以可以檢驗(yàn)是否含有Na2CO3,則可以實(shí)現(xiàn)目的,D正確;答案選A?!军c(diǎn)晴】該題的易錯(cuò)點(diǎn)是物質(zhì)的分離與提純,分離提純方法的選擇思路是根據(jù)分離提純物的性質(zhì)和狀態(tài)來定的。具體如下:①分離提純物是固體(從簡單到復(fù)雜方法):加熱(灼燒、升華、熱分解),溶解,過濾(洗滌沉淀),蒸發(fā),結(jié)晶(重結(jié)晶),例如選項(xiàng)B;②分離提純物是液體(從簡單到復(fù)雜方法):分液,萃取,蒸餾;③分離提純物是膠體:鹽析或滲析;④分離提純物是氣體:洗氣。16、A【解析】
A.久置的Na2SO3粉末變質(zhì),轉(zhuǎn)化成Na2SO4,取樣配成溶液,加入鹽酸酸化,除去SO32-等離子對實(shí)驗(yàn)的干擾,再加BaCl2溶液,如果有白色沉淀生成,則說明Na2SO3變質(zhì),如果沒有白色沉淀,則說明Na2SO3沒有變質(zhì),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄符合題意;B.還原性:Fe2+>Br-,加入氯水,先將Fe2+氧化成Fe3+,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故B不符合題意;C.制備銀氨溶液的操作步驟:向硝酸銀溶液中滴加氨水,發(fā)生AgNO3+NH3·H2O=AgOH↓+NH4NO3,繼續(xù)滴加氨水至白色沉淀恰好溶解,發(fā)生AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O,根據(jù)方程式,推出5mL0.1mol·L-1AgNO3溶液中加入15mL0.1mol·L-1NH3·H2O,故C不符合題意;D.NaHSO3與H2O2反應(yīng)無現(xiàn)象,不能觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到結(jié)論,故D不符合題意;答案:A。17、B【解析】
A.所給現(xiàn)象只能確定有Na+,不能確定是否有K+,確定是否有K+要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.滴定管在盛裝溶液前要用待裝液潤洗2~3次,如不潤洗,滴定管內(nèi)壁殘存的水分將會對裝入的溶液進(jìn)行稀釋,導(dǎo)致所耗鹽酸的體積偏大,造成NaOH的濃度的計(jì)算結(jié)果偏高,B項(xiàng)正確;C.酸性高錳酸鉀溶液的褪色,只是說明生成了不飽和烴,不能確切指生成了乙烯,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.在加入新制的氫氧化銅懸濁液之前,一定要加過量的NaOH溶液中和作為催化劑的硫酸,并調(diào)整溶液至堿性,不然即使淀粉發(fā)生水解生成了葡萄糖,也不能與新制的氫氧化銅懸濁液共熱產(chǎn)生磚紅色沉淀,D項(xiàng)錯(cuò)誤;所以答案選擇B項(xiàng)。18、B【解析】
A、萘與氫氣完全加成后產(chǎn)物是,其分子式為C10H18,正確;B、蒽:,有3種不同的氫原子,一氯代物有3種,菲:,有5種不同的氫原子,一氯代物有5種,芘:,有3種不同的氫原子,一氯代物有3種,錯(cuò)誤;C、四種有機(jī)物都含有苯環(huán),苯環(huán)的空間構(gòu)型為平面正六邊形,因此該四種有機(jī)物所有碳原子都共面,正確;D、四種有機(jī)物都能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng),正確。答案選B。19、C【解析】
A.蠶絲主要成分是蛋白質(zhì),屬于天然高分子材料,A正確;B.資源的“3R”利用,即:減少資源消耗(Reduce)、增加資源的重復(fù)使用(Reuse)、提高資源的循環(huán)利用(Recycle)符合綠色化學(xué)理念,B正確;C.化石燃料完全燃燒會生成CO2,可以形成溫室效應(yīng),會造成大氣污染,C錯(cuò)誤;D.明礬是KAl(SO4)2·12H2O,Al3+在溶液中發(fā)生水解反應(yīng)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,明礬溶液呈酸性,可清洗銅鏡表面的銅銹,D正確。故選D。20、C【解析】
根據(jù)題給信息知,甲圖是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池,N極氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水,N極為原電池的正極,M極廢水中的有機(jī)物失電子發(fā)生氧化反應(yīng),M為原電池的負(fù)極。電解氯化銅溶液,由圖乙氯離子移向b極,銅離子移向a極,則a為陰極應(yīng)與負(fù)極相連,即與X極相連,b為陽極應(yīng)與正極相連,即與Y極相連。A.根據(jù)以上分析,M是負(fù)極,N是正極,a為陰極應(yīng)與負(fù)極相連即X極連接,故A正確;B.N是正極氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),a為陰極銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)得失電子守恒,則當(dāng)N電極消耗11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時(shí),則a電極增重11.2L÷22.4L/mol×4÷2×64g/mol=64g,故B正確;C.b為陽極,當(dāng)為惰性電極時(shí),則電極反應(yīng)式為2C1??2e?=Cl2↑,當(dāng)為活性電極時(shí),反應(yīng)式為電極本身失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.若有機(jī)廢水中含有乙醛,圖甲中M極為CH3CHO失電子發(fā)生氧化反應(yīng),發(fā)生的電極應(yīng)為:CH3CHO+3H2O?l0e?=2CO2↑+l0H+,故D正確。答案選C。【點(diǎn)睛】本題考查的是原電池和電解池的工作原理。根據(jù)裝置圖中電極反應(yīng)的類型和離子移動的方向判斷甲圖中的正負(fù)極、乙圖中的陰陽極是解題的關(guān)鍵。21、C【解析】
A.當(dāng)a和b用導(dǎo)線連接時(shí)構(gòu)成原電池,鋅是負(fù)極,則溶液中的SO42-向鋅片附近移動,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.將a與電源正極相連銅是陽極,鋅是陰極,可以保護(hù)鋅片,這叫外加電流的陰極保護(hù)法,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.當(dāng)a和b用導(dǎo)線連接時(shí)時(shí)構(gòu)成原電池,鋅是負(fù)極,銅是正極發(fā)生還原反應(yīng),則銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:2H++2e=H2↑,選項(xiàng)C正確;D.a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接后構(gòu)成原電池,鋅是負(fù)極,銅是正極,電路中通過0.02mol電子時(shí),產(chǎn)生0.01mol氫氣,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選C。22、D【解析】
A、a處變藍(lán),b處變紅棕色,說明Cl2分別與KI、NaBr作用生成I2、Br2,可證明氧化性:Cl2>I2,Cl2>Br2,無法證明I2與Br2之間氧化性的強(qiáng)弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B、c處先變紅,說明氯氣與水生成酸性物質(zhì),后褪色,則證明氯氣與水生成具有漂白性物質(zhì),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C、d處立即褪色,也可能是氯氣與水生成酸性物質(zhì)中和了NaOH,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D、e處變紅說明Cl2將Fe2+氧化為Fe3+,證明還原性:Fe2+>Cl-,D項(xiàng)正確;答案選D。二、非選擇題(共84分)23、氨基羧基ClCOOC2H5取代反應(yīng)C10H9N2O2F+CNCH2COOC2H5+HCl3【解析】
根據(jù)合成路線可知,A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B與C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)并成環(huán)得到C,C與CH3NHCH2COOH反應(yīng)生成D,D經(jīng)過反應(yīng)④得到E,E與CNCH2COOC2H5反應(yīng)得到F和HCl,據(jù)此分析解答問題。【詳解】(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中含有的官能團(tuán)有氟原子、氨基和羧基,故答案為:氨基;羧基;(2)根據(jù)上述分析可知,A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B的結(jié)構(gòu)簡式為,逆推可得C3H5O2Cl的結(jié)構(gòu)簡式為ClCOOC2H5,故答案為:ClCOOC2H5;(3)反應(yīng)①為A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應(yīng)生成B,反應(yīng)②為B與C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)并成環(huán)得到C,兩者都是取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);(4)化合物D的結(jié)構(gòu)式為,根據(jù)各原子的成鍵原理,可知其分子式為C10H9N2O2F,故答案為:C10H9N2O2F;(5)E與CNCH2COOC2H5反應(yīng)得到F和HCl,反應(yīng)方程式為:+CNCH2COOC2H5+HCl,故答案為:+CNCH2COOC2H5+HCl;(6)是F的同分異構(gòu)體,則X為—C4H7O2,又X部分含—COOH且沒有支鏈,則X有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(COOH)CH3、—CH(COOH)CH2CH33種結(jié)構(gòu),即滿足條件的同分異構(gòu)體有3種,故答案為:3;(7)結(jié)合題干信息,制備時(shí),可先將甘氨酸(HOOCCH2NH2)脫水縮合得到,在與POCl3反應(yīng)得到,與CNCH2COOC2H5反應(yīng)制得,合成路線為,故答案為:。24、酯基取代反應(yīng)加成反應(yīng)de+NaOH+CH3OH16、【解析】
根據(jù)合成路線分析:與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)①轉(zhuǎn)變?yōu)椋l(fā)生反應(yīng)②,在鄰位引入醛基轉(zhuǎn)變?yōu)椋海cCH3NO2發(fā)生反應(yīng)生成,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)④生成,發(fā)生反應(yīng)⑤將?CH2NO2脫去氫氧原子轉(zhuǎn)變?yōu)?CN,生成,反應(yīng)⑥中?CN堿性水解轉(zhuǎn)變成?COONa,得到,反應(yīng)生成,結(jié)合分子式C16H17O3N,與發(fā)生取代反應(yīng)生成,在堿性條件下水解得到,據(jù)此作答?!驹斀狻?1)化合物C中含氧官能團(tuán)為酯基,故答案為:酯基;(2)由上述分析可知反應(yīng)①為取代反應(yīng),反應(yīng)④為加成反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);加成反應(yīng);(3)a.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,因此1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗6molH2,故錯(cuò)誤;b.該結(jié)構(gòu)中有7種氫,故核磁共振氫譜分析能夠顯示7個(gè)峰,故錯(cuò)誤;c.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)也屬于還原反應(yīng),故錯(cuò)誤;d.與溴充分加成后碳碳雙鍵消失,引入了溴原子,故官能團(tuán)種類數(shù)不變,故正確;e.如圖所示,共直線的碳原子最多有4個(gè),,故正確;故答案為:de;(4)由以上分析知,反應(yīng)⑨為在堿性條件下水解得到,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+NaOH+CH3OH,故答案為:+NaOH+CH3OH;(5)芳香族化合物說明X中有苯環(huán),相對分子質(zhì)量比A大14,說明比A多一個(gè)CH2,與A的不飽和度相同為4;遇FeCl3溶液顯紫色說明含有酚羥基;若苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,則為(鄰、間、對3種),(鄰、間、對3種);若苯環(huán)上有三個(gè)取代基,先確定兩個(gè)取代基的位置,即鄰、間、對,再確定另一個(gè)取代基的位置,當(dāng)羥基和氨基位于鄰位時(shí),苯環(huán)上有4種氫原子,則甲基可以有4種取代方式,則會得到4種同分異構(gòu)體,同理,當(dāng)羥基和氨基位于間位時(shí),也會有4種同分異構(gòu)體,當(dāng)羥基和氨基位于對位時(shí),有2種同分異構(gòu)體,共3+3+4+4+2=16,其中核磁共振氫譜分析顯示有5個(gè)峰的X的結(jié)構(gòu)簡式有、,故答案為:16;、;(6)完全仿照題干中框圖中反應(yīng)⑥⑦⑧,選擇合適試劑即可完成,與氫氧化鈉水解得到苯乙酸鈉,苯乙酸鈉與(CH3CH2)2SO4反應(yīng)得到,再與乙酰氯反應(yīng)生成,合成路線為:;故答案為;。25、ANH4++NO2-N2↑+2H2OAl2O3+N2+3C2AlN+3COAl4C3減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度61.5%NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)【解析】
⑴A裝置制取氮?dú)猓瑵饬蛩岣稍?,氮?dú)馀懦b置內(nèi)的空氣,反之Al反應(yīng)時(shí)被空氣氧化。⑵根據(jù)氧化還原反應(yīng)寫出A、C的反應(yīng)式,利用物質(zhì)之間的反應(yīng)推出C中可能出現(xiàn)的產(chǎn)物。⑶從影響反應(yīng)速率的因素思考減緩氮?dú)馍伤俾省"雀鶕?jù)關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量,計(jì)算產(chǎn)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。⑸氯化銨在反應(yīng)中易分解,生成的HCl在反應(yīng)中破壞了Al表面的氧化膜,加速反應(yīng)?!驹斀狻竣臕處是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),可以排除裝置內(nèi)的空氣,反之反應(yīng)時(shí)Al被氧氣氧化,因此最先點(diǎn)燃A處的酒精燈或酒精噴燈,故答案為:A。⑵裝置A是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++NO2-N2↑+2H2O,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能是Al和C形成的化合物Al4C3,故答案為:NH4++NO2-N2↑+2H2O;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;Al4C3。⑶實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過快,嚴(yán)重影響尾氣的處理,減緩氮?dú)獾纳伤俣炔扇〉拇胧┦菧p緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度,故答案為:減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度。⑷生成氨氣的體積為1.68L即物質(zhì)的量為0.075mol,根據(jù)方程式關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量為0.075mol,則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:61.5%。⑸在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,可能是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,從而Al直接和氮?dú)夥磻?yīng),因此其主要原因是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,故答案為:NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)。26、蒸餾燒瓶生成FeSO4溶液,且用產(chǎn)生的H2排盡裝置內(nèi)的空氣關(guān)閉k2Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O取最后一次洗滌液,加入稀鹽酸酸化,再滴入BaCl2溶液,若無白色沉淀,則洗滌干凈隔絕空氣乳酸根離子中的羥基也能被高錳酸鉀氧化,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液用量偏多藍(lán)色褪去且半分鐘不恢復(fù)95.2%【解析】
I.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行,F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵,利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣,B制備硫酸亞鐵,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生FeCO3沉淀。Ⅱ.Fe2+有較強(qiáng)還原性,易被空氣中氧氣氧化,獲取乳酸亞鐵晶體過程中應(yīng)減小空氣中氧氣的干擾;①乳酸和亞鐵離子都可被酸性高錳酸鉀氧化;②I2的淀粉溶液顯藍(lán)色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍(lán)色會變淺,最終褪色;根據(jù)已知反應(yīng)可得關(guān)系式2Fe3+~~I(xiàn)2~~2S2O32-,根據(jù)滴定時(shí)參加反應(yīng)的硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量計(jì)算出Fe2+的物質(zhì)的量,再計(jì)算樣品純度?!驹斀狻縄.亞鐵離子容易被氧氣氧化,制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行,F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵,利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣,裝置B制備硫酸亞鐵,C裝置中硫酸亞鐵和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng):Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O,利用生成氫氣,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。(1)由儀器圖形可知B為蒸餾燒瓶;打開kl、k2,加入適量稀硫酸,可使生成的氫氣排出裝置C內(nèi)的空氣,防止二價(jià)鐵被氧化;(2)待裝置內(nèi)空氣排出后,再關(guān)閉k2,反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣使裝置內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大,可將B中生成的硫酸亞鐵溶液排到裝置C中,發(fā)生反應(yīng)生成碳酸亞鐵,同時(shí)生成二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(3)FeCO3是從含有SO42-的溶液中過濾出來的,檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可通過檢驗(yàn)是否含有SO42-判斷。方法是:取最后一次水洗液于試管中,加入過量稀鹽酸酸化,滴加一定量的BaCl2溶液,若無白色渾濁出現(xiàn),則表明洗滌液中不存在SO42-,即可判斷FeCO3沉淀洗滌干凈;Ⅱ.(4)Fe2+有較強(qiáng)還原性,易被空氣中氧氣氧化,則乳酸亞鐵應(yīng)隔絕空氣,防止被氧化;(5)①乳酸根中含有羥基,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,F(xiàn)e2+也可以被氧化,因此二者反應(yīng)都消耗KMnO4溶液,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀的增大,使計(jì)算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大,產(chǎn)品中乳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會大于100%;②I2遇淀粉溶液顯藍(lán)色,滴加硫代硫酸鈉溶液后藍(lán)色會變淺,說明I2與Na2S2O3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),當(dāng)藍(lán)色剛好褪去且半分鐘不恢復(fù),即可判斷為滴定終點(diǎn);24.80mL0.1000mol/L硫代硫酸鈉溶液中硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為n(Na2S2O3)=0.02480L×0.100mol/L=2.48×10-3mol,根據(jù)關(guān)系式2Fe2+~2Fe3+~I(xiàn)2~2S2O32-,可知樣品中CH3CH(OH)COO]2Fe?3H2O的物質(zhì)的量為n(Fe2+)=n(S2O32-)=2.48×10-3mol×=9.92×10-3mol,則樣品的純度為×100%=95.2%?!军c(diǎn)睛】本題考查實(shí)驗(yàn)制備方案的知識,涉及化學(xué)儀器識別、對操作的分析評價(jià)、物質(zhì)分離提純、氧化還原反應(yīng)滴定應(yīng)用等,明確原理是解題關(guān)鍵,通過化學(xué)方程式可得關(guān)系式,然后根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行有關(guān)化學(xué)計(jì)算,注意在物質(zhì)計(jì)算時(shí)取用的物質(zhì)與原樣品配制的溶液的體積關(guān)系,以免出錯(cuò)。27、acdebNH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2NH3溶于水能將HCO3﹣轉(zhuǎn)化為CO32﹣,并增大加入NH4+濃度;加入精鹽增大Cl﹣濃度,有利于NH4Cl結(jié)晶析出b濃氨水稱取一定質(zhì)量的天然堿晶體加入足量稀硫酸并微熱、產(chǎn)生的氣體通過足量Ba(OH)2溶液過濾、洗滌、干燥、稱量、恒重沉淀【解析】
(1)根據(jù)SO42﹣、Ca2+、Mg2+等易轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去,以及根據(jù)不能產(chǎn)生新雜質(zhì)的要求排序,前面加入的過量溶液應(yīng)用后加入的溶液除去,最后加入適量的溶液;(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2;根據(jù)溶解平衡,增加反應(yīng)物的濃度有利于晶體析出;(3)侯氏制堿法主要操作是在氨化飽和的NaCl溶液里通CO2,因此后續(xù)操作中得到的CO2和NaCl可循環(huán)利用;(4)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和條件;根據(jù)在濃氨水中加堿或生石灰,因?yàn)榘彼写嬖谙铝衅胶猓篘H3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH﹣加入堿或生石灰產(chǎn)生氫氧根離子平衡左移,同時(shí)放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā),制得氨氣;(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理:先稱取一定量的天然堿晶體并溶解得到水溶液,將碳酸根全部轉(zhuǎn)換成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生沉淀,通過沉淀的質(zhì)量求出二氧化碳的物質(zhì)的量、Na2CO3的物質(zhì)的量和質(zhì)量,最終求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)SO42﹣、Ca2+、Mg2+等分別與Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成沉淀,可再通過過濾除去,Na2CO3溶液能除去過量的Ba(OH)2溶液,鹽酸能除去過量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以應(yīng)先加Ba(OH)2溶液再加Na2CO3溶液,過濾,最后加入鹽酸,故答案為:a→c→d→e→b;(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2,所以向飽和食鹽水中先通入NH3,后通入CO2;通入NH3可通過與HCO3﹣的反應(yīng),增加NH4+濃度,并利用精鹽增大Cl﹣濃度,根據(jù)溶解平衡的移動,有利于NH4Cl結(jié)晶析出;(3)煅燒爐里生成的CO2可循環(huán)利用,濾液a析出晶體氯化銨后得到的NaCl溶液可循環(huán)利用,則;(4)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳常選用石灰石和稀鹽酸或大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取,采用固體+液體氣體;濃氨水中加堿或生石灰,因?yàn)榘彼写嬖谙铝衅胶猓篘H3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH﹣,加入堿平衡左移,同時(shí)放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā),制得氨氣;(5)實(shí)驗(yàn)的原理:先稱取樣品質(zhì)量并溶解,將碳酸根全部轉(zhuǎn)換成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生沉淀,通過沉淀的質(zhì)量求出二氧化碳的物質(zhì)的量、Na2CO3的物質(zhì)的量和質(zhì)量,最終求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),所以將天然堿晶體樣品,溶于適量蒸餾水中,加入足量稀硫酸并微熱,產(chǎn)生的氣體通過足量的澄清石灰水,然后過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀即可。28、-203.5BDA、C6.75×104CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O負(fù)極C【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律,①×2+②×2-③可得反應(yīng)I,所以△H=(-41.0kJ?mol-1)×2+(-49.0kJ?mol-1)×2-(+23.5kJ?mol-1)=-203.5kJ?mol-1;(2)A.向平衡體系中再充入一定量的CH3OCH3氣體,平衡逆向移動,但新平衡c(CH3OCH3)增大,故A不選;B.正反應(yīng)速率先增大后減小說明正反應(yīng)速率
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