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文檔簡介
2026屆廣西壯族自治區(qū)百色市田東中學(xué)化學(xué)高三上期末綜合測試模擬試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大。X和Y能組成兩種陰陽離子個數(shù)之比相同的離子化合物。常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1。向ZW3的水溶液中逐滴加入Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀逐漸溶解。下列推斷正確的是A.簡單離子半徑:W>Y>Z>XB.Y、Z分別與W形成的化合物均為離子化合物C.元素的最高正化合價:W>X>Z>YD.Y、W的簡單離子都不會影響水的電離平衡2、下列有關(guān)實驗的選項正確的是A.A B.B C.C D.D3、下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是選項操作及現(xiàn)象結(jié)論A將乙烯氣體通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色乙烯具有還原性B將少量濃硫酸滴到蔗糖表面,蔗糖變黑,體積膨脹濃硫酸有脫水性和強氧化性C向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出現(xiàn)白色沉淀溶液X中可能含有SO32-D向淀粉溶液中加入稀硫酸,水浴加熱,一段時間后,再加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱,無紅色沉淀淀粉未水解A.A B.B C.C D.D4、海洋是一個資源寶庫,海水資源的開發(fā)和利用是現(xiàn)代和未來永恒的主題。下面是海水利用的流程圖:下列有關(guān)說法不正確的是A.過程中制得NaHCO3是先往精鹽溶液中通入CO2,再通入NH3B.氯堿工業(yè)在陽極產(chǎn)生了使?jié)駶櫟矸鄣饣浽嚰堊兯{的氣體C.反應(yīng)②加熱MgCl2·6H2O應(yīng)在HCl氣流保護下制備無水MgCl2D.反應(yīng)⑤中,用Na2CO3水溶液吸收Br2后,用70—80%硫酸富集Br25、下列化學(xué)用語或模型表示正確的是()A.H2S的電子式:B.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖:C.CH4分子的球棍模型:D.質(zhì)子數(shù)為6,中子數(shù)為8的核素:6、25℃時,取濃度均為0.1mol·L?1的醋酸溶液和氨水各20mL,分別用0.1mol·L?1氫氧化鈉溶液和0.1mol·L?1鹽酸進行中和滴定,滴定過程中pH隨滴加溶液的體積變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.曲線I,滴加10mL溶液時:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)B.曲線I,滴加20mL溶液時:兩溶液恰好完全反應(yīng),此時溶液的pH<7C.曲線II,滴加溶液體積在10~20mL之間時存在:c(NH4+)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)D.曲線II,滴加30mL溶液時:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)7、下列實驗操作能實現(xiàn)相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖菍嶒災(zāi)康膶嶒灢僮鰽比較Cl和S的非金屬性往Na2S溶液中通入氯氣,觀察溶液是否變渾濁B驗證鐵的吸氧腐蝕將鐵釘放入試管中,用鹽酸浸沒C制取氫氧化鐵膠體將FeCl3溶液滴入NaOH溶液D比較HClO和H2CO3的酸性測量并比較等濃度NaClO與Na2CO3溶液的pHA.A B.B C.C D.D8、短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,R和X組成簡單分子的球棍模型如圖所示。Y原子核外K、M層上電子數(shù)相等,Z原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍。下列推斷正確的是A.原子半徑:Y>Z>R>XB.Y3X2是含兩種化學(xué)鍵的離子化合物C.X的氧化物對應(yīng)的水化物是強酸D.X和Z的氣態(tài)氫化物能夠發(fā)生化合反應(yīng)9、下列實驗操作會引起測定結(jié)果偏高的是()A.測定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的實驗中,晶體加熱完全失去結(jié)晶水后,將盛試樣的坩堝放在實驗桌上冷卻B.中和滴定用的錐形瓶加入待測液后,再加少量蒸餾水稀釋C.讀取量筒中一定體積的液體時,俯視讀數(shù)D.配制物質(zhì)的量濃度的溶液,定容時仰視刻度線,所配溶液的濃度10、電滲析法是指在外加電場作用下,利用陰離子交換膜和陽離子交換膜的選擇透過性,使部分離子透過離子交換膜而遷移到另一部分水中,從而使一部分水淡化而另一部分水濃縮的過程。下圖是利用電滲析法從海水中獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,電極為石墨電極。下列有關(guān)描述錯誤的是A.陽離子交換膜是A,不是BB.通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式:2Cl--2e-→Cl2↑C.工業(yè)上陰極使用鐵絲網(wǎng)代替石墨碳棒,以減少石墨的損耗D.陰極區(qū)的現(xiàn)象是電極上產(chǎn)生無色氣體,溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀11、有機化合物甲、乙、丙的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是甲乙丙A.三種物質(zhì)的分子式均為C5H8O2,互為同分異構(gòu)體B.甲、乙、丙分子中的所有環(huán)上的原子可能共平面C.三種物質(zhì)均可以發(fā)生氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)D.三種物質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)12、Mg-AgCl電池是一種用海水激活的一次性電池,在軍事上用作電動魚雷的電源。電池的總反應(yīng)為Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag。下列說法錯誤的是A.該電池工作時,正極反應(yīng)為2AgCl+2e-=2Cl-+2AgB.該電池的負極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池C.有1molMg被氧化時,可還原得到108gAgD.裝備該電池的魚雷在海水中行進時,海水作為電解質(zhì)溶液13、我國首次月球探測工程第一幅月面圖像發(fā)布。月球的月壤中含有豐富的3He,月海玄武巖中蘊藏著豐富的鈦、鐵、鉻、鎳、鈉、鎂、硅、銅等金屬礦產(chǎn)資源和大量的二氧化硅、硫化物等。將為人類社會的可持續(xù)發(fā)展出貢獻。下列敘述錯誤的是()A.二氧化硅的分子由一個硅原子和兩個氧原子構(gòu)成B.不銹鋼是指含鉻、鎳的鐵合金C.3He和4He互為同位素D.月球上的資源應(yīng)該屬于全人類的14、下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是A.糖類、油脂、蛋白質(zhì)均只含C、H、O三種元素B.乙烯,乙醇、植物油均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.2-苯基丙烯()分子中所有原子共平面D.二環(huán)[1,1,0]丁烷()的二氯代物有3種(不考慮立體異構(gòu))15、室溫下,向20.00mL0.1000mol·L?1鹽酸中滴加0.1000mol·L?1NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖,已知lg3=0.5。下列說法不正確的是A.選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑,可減小實驗誤差B.用移液管量取20.00mL0.1000mol·L?1鹽酸時,移液管水洗后需用待取液潤洗C.NaOH標準溶液濃度的準確性直接影響分析結(jié)果的可靠性,因此需用鄰苯二甲酸氫鉀標定NaOH溶液的濃度,標定時采用甲基橙為指示劑D.V(NaOH)=10.00mL時,pH約為1.516、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17、草酸是二元中強酸,草酸氫鈉溶液顯酸性。常溫下,向10mL0.01mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加0.01mol·L-1NaOH溶液,隨著NaOH溶液體積的增加,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是()A.V[NaOH(aq)]=0時,c(H+)=1×10-2mol·L-1B.V[NaOH(aq)]<10mL時,不可能存在c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)C.V[NaOH(aq)]=10mL時,c(H+)=1×10-7mol·L-1D.V[NaOH(aq)]>10mL時,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)18、某鹽溶液中可能含有NH4+、Ba2+、Na+、Fe2+、Cl—、CO32—、NO3—七種離子中的數(shù)種。某同學(xué)取4份此溶液樣品,分別進行了如下實驗:①用pH試紙測得溶液呈強酸性;②加入過量NaOH溶液,產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體且有沉淀生成;③加入硝酸酸化的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀;④加足量BaCl2溶液,沒有沉淀產(chǎn)生,在溶液中加入氯水,再滴加KSCN溶液,顯紅色該同學(xué)最終確定在上述七種離子中肯定含有NH4+、Fe2+、Cl—三種離子。請分析,該同學(xué)只需要完成上述哪幾個實驗,即可得出此結(jié)論。A.①②④ B.①② C.①②③④ D.②③④19、我國科學(xué)家開發(fā)設(shè)計一種天然氣脫硫裝置,利用如右圖裝置可實現(xiàn):H2S+O2→H2O2+S。已知甲池中有如下的轉(zhuǎn)化:下列說法錯誤的是:A.該裝置可將光能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能B.該裝置工作時,溶液中的H+從甲池經(jīng)過全氟磺酸膜進入乙池C.甲池碳棒上發(fā)生電極反應(yīng):AQ+2H++2e-=H2AQD.乙池①處發(fā)生反應(yīng):H2S+I3-=3I-+S↓+2H+20、用除去表面氧化膜的細鋁條緊緊纏繞在溫度計上(如圖),將少許硝酸汞溶液滴到鋁條表面,置于空氣中,很快鋁條表面產(chǎn)生“白毛”,且溫度明顯上升。下列分析錯誤的是A.Al和O2化合放出熱量 B.硝酸汞是催化劑C.涉及了:2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg D.“白毛”是氧化鋁21、反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)+57kJ,若保持氣體總質(zhì)量不變。在溫度為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.a(chǎn)、c兩點氣體的顏色:a淺,c深B.a(chǎn)、c兩點氣體的平均相對分子質(zhì)量:a>cC.b、c兩點的平衡常數(shù):Kb=KcD.狀態(tài)a通過升高溫度可變成狀態(tài)b22、下列離子方程式書寫正確的是()A.硫化鈉溶液顯堿性:S2-+2H2O=H2S+2OH-B.金屬鈉投入氯化鎂溶液中:2Na+Mg2+=2Na++MgC.新制氫氧化銅溶于醋酸溶液:2CH3COOH+Cu(OH)2=Cu2++2CH3COO-+2H2OD.水溶液中,等物質(zhì)的量的Cl2與FeI2混合:2Cl2+2Fe2++2I-=2Fe3++4Cl-+I2二、非選擇題(共84分)23、(14分)化合物J是一種重要的醫(yī)藥中間體,其合成路線如圖:回答下列問題:(1)G中官能團的名稱是__;③的反應(yīng)類型是__。(2)通過反應(yīng)②和反應(yīng)⑧推知引入—SO3H的作用是__。(3)碳原子上連有4個不同的原子或基團時,該碳稱為手性碳。寫出F與足量氫氣反應(yīng)生成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式,并用星號(*)標出其中的手性碳__。(4)寫出⑨的反應(yīng)方程式__。(5)寫出D的苯環(huán)上有三個不相同且互不相鄰的取代基的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式_。(6)寫出以對硝基甲苯為主要原料(無機試劑任選),經(jīng)最少步驟制備含肽鍵聚合物的合成路線__。24、(12分)物質(zhì)A~G有下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物、生成物未列出)。其中A為某金屬礦的主要成分,經(jīng)過一系列反應(yīng)可得到氣體B和固體C。單質(zhì)C可與E的濃溶液發(fā)生反應(yīng),請回答下列問題:(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:B______、G______。(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是__________________________________________。(3)利用電解可提純C物質(zhì),現(xiàn)以堿性鋅錳電池為外電源,在該電解反應(yīng)中電解質(zhì)溶液是_________,陽極物質(zhì)是____________。MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料,電池放電時,正極的電極反應(yīng)式為________(4)將0.20molB和0.10molO2充入一個固定容積為5?L的密閉容器中,在一定溫度并有催化劑存在下,進行反應(yīng)①,經(jīng)半分鐘后達到平衡,測得容器中含D0.18mol,則vO2=____________molL?min(5)寫出F→G轉(zhuǎn)化過程中,甲醛參與反應(yīng)的化學(xué)方程式:25、(12分)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品為棱形結(jié)晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。SO2和濃硝酸在濃硫酸存在時可制備NOSO4H,反應(yīng)原理為:SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H。(1)亞硝酰硫酸(NOSO4H)的制備。①儀器I的名稱為______________,打開其旋塞后發(fā)現(xiàn)液體不下滴,可能的原因是_________________。②按氣流從左到右的順序,上述儀器的連接順序為__________________(填儀器接口字母,部分儀器可重復(fù)使用)。③A中反應(yīng)的方程式為___________。④B中“冷水”的溫度一般控制在20℃,溫度不宜過高或過低的原因為________。(2)亞硝酰硫酸(NOSO4H)純度的測定。稱取1.500g產(chǎn)品放入250mL的碘量瓶中,并加入100.00mL濃度為0.1000mol·L-1的KMnO4標準溶液和10mL25%的H2SO4,搖勻;用0.5000mol·L-1的Na2C2O4標準溶液滴定,滴定前讀數(shù)1.02mL,到達滴定終點時讀數(shù)為31.02mL。已知:i:□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O①完成反應(yīng)i的化學(xué)方程式:_____________□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4②滴定終點的現(xiàn)象為____________________。③產(chǎn)品的純度為__________________。26、(10分)某研究小組在實驗室以廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3)為原料制備堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],具體流程如下:已知:Cu2(OH)2CO3為綠色固體,難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解。(1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可采取的措施為____(任寫一種)。(2)“操作Ⅱ”中銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。(3)“調(diào)節(jié)pH”操作中加入的試劑為____(填化學(xué)式)。(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為____。(5)“操作Ⅲ”中溫度選擇55~60℃的原因是____;該步驟生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。(6)某同學(xué)為測定制得的產(chǎn)品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量分數(shù),進行了如下操作:稱取m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),冷卻后,稱得該黑色固體質(zhì)量為m2g,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為____(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。27、(12分)某混合物漿液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4??紤]到膠體的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小組利用設(shè)計的電解分離裝置(見下圖),使?jié){液分離成固體混合物和含鉻元素溶液,并回收利用?;卮餓和II中的問題。I.固體混合物的分離和利用(流程圖中的部分分離操作和反應(yīng)條件未標明)(1)Cl在元素周期表中的位置為_____,CO2的電子式為___,NaOH中存在的化學(xué)鍵類型為_____。(2)B-C的反應(yīng)條件為_____,C→Al的制備反應(yīng)化學(xué)方程式為__________。(3)該小組探究反應(yīng)②發(fā)生的條件。D與濃鹽酸混合,不加熱,無變化:加熱有Cl2生成,當反應(yīng)停止后,固體有剩余,此時滴加硫酸,又產(chǎn)生Cl2。由此判斷影響該反應(yīng)有效進行的因素有(填序號)______。a.溫度b.Cl的濃度c.溶液的酸度II.含鉻元素溶液的分離和利用(4)用情性電極電解時,CrO42-能從漿液中分離出來的原因是____,分離后含鉻元素的粒子是____;陰極室生成的物質(zhì)為_______(寫化學(xué)式)。28、(14分)非線性光學(xué)晶體在信息、激光技術(shù)、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。我國科學(xué)家利用Cs2CO3、XO2(X=Si、Ge)和H3BO3首次合成了組成為CsXB3O7的非線性光學(xué)晶體?;卮鹣铝袉栴}:(1)C、O、Si三種元素電負性由大到小的順序為__________;第一電離能I1(Si)____I1(Ge)(填“>”或“<”)。(2)基態(tài)Ge原子核外電子排布式為_____________;SiO2、GeO2具有類似的晶體結(jié)構(gòu),其中熔點較高的是________,原因是______。(3)如圖為H3BO3晶體的片層結(jié)構(gòu),其中B的雜化方式為________;硼酸在熱水中比在冷水中溶解度顯著增大的主要原因是_____________。(4)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標。CsSiB3O7屬于正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為apm,bpm和cpm。如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分數(shù)坐標。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為_______;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為_____________g·cm-1(用代數(shù)式表示)。29、(10分)鈷、銅及其化合物在工業(yè)上有重要用途,回答下列問題:(1)請補充完基態(tài)Co的簡化電子排布式:[Ar]______,Co2+有________個未成對電子。(2)Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗K+的試劑,配位體的中心原子的雜化形式為______,空間構(gòu)型為______。大π鍵可用符號表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n為各原子的單電子數(shù)(形成σ鍵的電子除外)和得電子數(shù)的總和(如苯分子中的大π鍵可表示為,則中大π鍵應(yīng)表示為________。(3)配合物[Cu(En)2]SO4的名稱是硫酸二乙二胺合銅(Ⅱ),是銅的一種重要化合物。其中En是乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的簡寫。①該配合物[Cu(En)2]SO4中N、O、Cu的第一電離能由小到大的順序是__________。②乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,且相對分子質(zhì)量相近,但乙二胺比三甲胺的沸點高得多,原因是___________(4)金屬Cu晶體中的原子堆積方式如圖所示,其配位數(shù)為________,銅原子的半徑為anm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Cu的密度為________g/cm3(列出計算式即可)。
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】
Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,故Y為Na元素,其最高價氧化物對應(yīng)的水化物為NaOH,逐滴加入氫氧化鈉溶液先產(chǎn)生沉淀,后沉淀溶解,說明ZW3為鋁鹽,即Z為Al元素;X和Y能組成兩種陰陽離子個數(shù)之比相同的離子化合物,則X為O元素;常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1,說明HW為一元強酸,W的原子序數(shù)大于Z,所以W為Cl元素;綜上所述:X為O,Y為Na,Z為Al,W為Cl?!驹斀狻緼.核外電子排布相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越??;氯離子電子層為3層,其他離子均為2層,所以簡單離子半徑:Cl?>O2?>Na+>Al3+,即W>X>Y>Z,故A錯誤;B.Al與Cl形成的化合物AlCl3為共價化合物,故B錯誤;C.O元素沒有最高正化合價,故C錯誤;D.NaOH為強堿,HCl為強酸,所以鈉離子和氯離子都不會影響水的電離平衡,故D正確;故答案為D。2、D【解析】
A.乙醇的密度比金屬鈉小,所以乙醇和金屬鈉反應(yīng)鈉應(yīng)沉入試管底部,故A錯誤;B.因為2NO2N2O4H<0,升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,所以熱水中NO2的濃度高,故B錯誤;C.氫氧化鈉屬于強堿,易潮解容易和玻璃中的SiO2反應(yīng)生成硅酸鈉,瓶和塞黏在一起,因此應(yīng)保存在軟木塞的試劑瓶中,故C錯誤;D.D是實驗室制備蒸餾水的裝置,故D正確;答案:D。3、D【解析】
A.乙烯被高錳酸鉀氧化,則溶液褪色,體現(xiàn)乙烯的還原性,故A正確;B.濃硫酸使蔗糖炭化后,C與濃硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),則蔗糖變黑,體積膨脹,體現(xiàn)濃硫酸有脫水性和強氧化性,故B正確;C.向溶液X
中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,生成的白色沉淀為硫酸鋇,由于稀硝酸能夠氧化亞硫酸根離子,則原溶液中可能含有SO32-,故C正確;D.淀粉水解生成葡萄糖,檢驗葡萄糖應(yīng)在堿性條件下,沒有加堿至堿性,再加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱,無紅色沉淀,不能檢驗,故D錯誤;故選D。4、A【解析】
A.先通入氨氣可增大二氧化碳的溶解度,則通入氣體的順序不合理,A項錯誤;B.氯堿工業(yè)在陽極上氯離子放電生成氯氣,使?jié)駶櫟矸鄣饣浽嚰堊兯{,B項正確;C.加熱促進鎂離子水解,且生成鹽酸易揮發(fā),應(yīng)在HCl氣流中蒸發(fā)制備,C項正確;D.用純堿吸收溴,主要反應(yīng)是3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑,生成的NaBr、NaBrO3與硫酸反應(yīng),得到Br2,達到富集目的,D項正確;答案選A。5、D【解析】
A.H2S為共價化合物,其電子式應(yīng)為,A項錯誤;B.S原子為16號元素,硫離子的核外電子數(shù)為18,則硫離子結(jié)構(gòu)示意圖為,B項錯誤;C.為甲烷的比例模型,非球棍模型,C項錯誤;D.質(zhì)子數(shù)為6的原子為C原子,中子數(shù)為8,則該C原子的質(zhì)量數(shù)為6+8=14,則該核素為:,D項正確;答案選D。6、B【解析】
NaOH滴定醋酸,溶液的pH越來越大,因此虛線表示的NaOH滴定醋酸的曲線;而HCl滴定氨水時,pH越來越小,因此實現(xiàn)表示的為HCl滴定氨水的曲線。【詳解】A、實現(xiàn)表示的為HCl滴定氨水的曲線,加入10mL溶液,NH3·H2O反應(yīng)掉一半,得到NH3·H2O和NH4Cl等濃度的混合溶液,根據(jù)物料守恒有c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(Cl-);根據(jù)電荷守恒,有c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),加入10mLHCl時,溶液呈堿性,說明NH3·H2O的電離大于NH4+的水解,則c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O),則c(NH4+)+c(H+)<c(OH-)+c(Cl-),A錯誤;B、恰好完全反應(yīng)時,生成NH4Cl,為強酸弱堿鹽,水解成酸性,pH<7,B正確;C、曲線Ⅱ中,滴加溶液體積在10mL~20mL時,溶液的pH從酸性變成堿性,除了中性外c(OH-)≠c(H+),C錯誤;D、曲線II,滴加30mL溶液時,溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+);根據(jù)電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),則c(Na+)>c(CH3COO-),D錯誤;答案選B。7、A【解析】
A.往Na2S溶液中通入氯氣,觀察溶液變渾濁,在該反應(yīng)中氯氣為氧化劑,S為氧化產(chǎn)物,可實現(xiàn)目的,A正確;B.將鐵釘放入試管中,用鹽酸浸沒,發(fā)生的為析氫腐蝕,不能實現(xiàn)目的,B錯誤;C.將FeCl3溶液滴入NaOH溶液,制取的為氫氧化鐵沉淀,不能實現(xiàn)目的,C錯誤;D.測量并比較等濃度NaClO與Na2CO3溶液的pH,可比較HClO與HCO3-的酸性強弱,不能比較HClO和H2CO3的酸性,D錯誤;答案為A。8、D【解析】
根據(jù)R和X組成簡單分子的球棍模型,可推出該分子為NH3,由此得出R為H,X為N;由“Y原子核外K、M層上電子數(shù)相等”,可推出Y核外電子排布為2、8、2,即為Mg;因為Z的原子序數(shù)大于Y,所以Z屬于第三周期元素,由“Z原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍”,可確定Z的最外層電子數(shù)為6,從而推出Z為S。【詳解】依據(jù)上面推斷,R、X、Y、Z分別為H、N、Mg、S。A.原子半徑:Mg>S>N>H,A錯誤;B.Mg3N2是由Mg2+和N3-構(gòu)成的離子化合物,只含有離子鍵,B錯誤;C.N的氧化物對應(yīng)的水化物可能為HNO3、HNO2,HNO3是強酸,HNO2是弱酸,C錯誤;D.N和S的氣態(tài)氫化物分別為NH3和H2S,二者能夠發(fā)生化合反應(yīng),生成NH4HS或(NH4)2S,D正確。故選D。9、C【解析】
A.將盛試樣的坩堝放在實驗桌上冷卻,硫酸銅會吸收空氣中的水蒸氣,重新生成結(jié)晶水合物,從而使加熱前后固體的質(zhì)量差減小,測定的結(jié)晶水含量偏低,A不合題意;B.中和滴定用的錐形瓶加入待測液后,再加少量蒸餾水稀釋,不影響待測液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量,不產(chǎn)生誤差,B不合題意;C.量筒的刻度是從下往上標注的,讀取量筒中一定體積的液體時,俯視讀數(shù),讀出的數(shù)值偏高,C符合題意;D.配制物質(zhì)的量濃度的溶液,定容時仰視刻度線,溶液的體積偏大,所配溶液的濃度偏小,D不合題意。故選C。10、A【解析】
A.陰離子交換膜只允許陰離子自由通過,陽離子交換膜只允許陽離子自由通過,隔膜B和陰極相連,陰極是陽離子放電,所以隔膜B是陽離子交換膜,選項A錯誤;B.陽極上是陰離子氯離子失去電子的氧化反應(yīng),即2Cl--2e-→Cl2↑,選項B正確;C.電解池的陰極材料可以被保護,陰極使用鐵絲網(wǎng)代替石墨碳棒,增大反應(yīng)接觸面,選項C正確;D.陰極區(qū)域是氫離子得電子的還原反應(yīng),電極上產(chǎn)生無色氣體氫氣,氫氧根離子濃度增加,溶液中出現(xiàn)少量氫氧化鎂白色沉淀,選項D正確。答案選A。11、A【解析】
A.分子式相同但結(jié)構(gòu)不同的有機物互為同分異構(gòu)體,三種物質(zhì)的分子式均為C5H8O2,但結(jié)構(gòu)不同,則三者互為同分異構(gòu)體,故A正確;B.甲、乙、丙分子中的所有環(huán)上的碳原子都為單鍵,碳原子上相連的氫原子和碳原子不在同一平面,故B錯誤;C.有機物中含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)或酮羰基可發(fā)生加成反應(yīng),甲中官能團為酯基、乙中官能團為羧基、丙中官能團為羥基,不能發(fā)生加成反應(yīng),甲、乙、丙都可以發(fā)生氧化反應(yīng),故C錯誤;D.甲中有酯基可與氫氧化鈉溶液發(fā)生水解反應(yīng),乙中含有羧基可與氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng),丙中含有醇羥基不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),故D錯誤;答案選A?!军c睛】找到有機物的官能團,熟悉各種官能團可以發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解本題的關(guān)鍵。12、C【解析】
A、由電池反應(yīng)方程式看出,Mg是還原劑、AgCl是氧化劑,故金屬Mg作負極,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,選項A正確;B、Al的活潑性大于Ag,所以鋁和氯化銀、海水也能構(gòu)成原電池,故該電池的負極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池,選項B正確;C、電極反應(yīng)式:Mg﹣2e﹣=Mg2+,1molMg被氧化時,轉(zhuǎn)移電子是2mol,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e﹣═2C1﹣+2Ag,可還原得到216gAg,選項C錯誤;D、因為該電池能被海水激活,海水可以作為電解質(zhì)溶液,選項D正確。答案選C?!军c睛】本題考查原電池的應(yīng)用??偨Y(jié)題技巧總結(jié):電極類型的判斷首先在明確屬于電解池還是原電池基礎(chǔ)上來分析的,原電池對應(yīng)的是正、負兩極,電解池對應(yīng)的陰、陽兩極,根據(jù)元素價態(tài)變化找出氧化劑與還原產(chǎn)物。13、A【解析】
A.二氧化硅晶體屬于原子晶體,由硅原子和氧原子構(gòu)成,但不存在二氧化硅分子,A不正確;B.在鐵中摻入鉻、鎳等金屬,由于改變了金屬晶體的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),使鐵失電子的能力大大降低,從而使鐵不易生銹,B正確;C.3He和4He的質(zhì)子數(shù)相同,但中子數(shù)不同,且都是原子,所以二者互為同位素,C正確;D.月球是屬于全人類的,所以月球上的資源也應(yīng)該屬于全人類,D正確。故選A。14、B【解析】
A.蛋白質(zhì)中還含有N等元素,故A錯誤;B.乙烯和植物油中含有碳碳雙鍵,乙醇中含有羥基,均能被高錳酸鉀氧化,使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B正確;C.2-苯基丙烯()分子中所有碳原子可以共平面,但甲基中的氫原子與苯環(huán)不能共面,故C錯誤;D.二環(huán)[1,1,0]丁烷()的二氯代物,其中兩個氯原子在同一個碳原子上的有1種,在相鄰碳原子上的有1中,在相對碳原子上的有2中,共有4種(不考慮立體異構(gòu)),故D錯誤;故選B?!军c睛】蛋白質(zhì)的組成元素一般為碳、氫、氧,氮、硫,少數(shù)含有磷,一定含有的是碳、氫、氧、氮。15、C【解析】
A.根據(jù)突變范圍選擇合適的指示劑,要求指示劑的指示范圍與突變范圍有重疊,所以選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑,可減小實驗誤差,A正確;B.移液管水洗后需用待取液潤洗,這樣不改變鹽酸的濃度,可減小實驗誤差,B正確;C.甲基橙的指示范圍是3.1~4.4,甲基紅的指示范圍是4.4~6.2,二者差不多,而甲基紅的指示范圍與突變范圍重疊更大,更能降低誤差,因此應(yīng)該使用甲基紅,C錯誤;D.V(NaOH)=10.00mL時,HCl過量,反應(yīng)后相當于余下10mL的HCl,溶液為酸性,溶液中c(H+)==mol/L,所以溶液pH=-lgc(H+)=-lg1+lg30=1.5,D正確;故合理選項是C。16、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。17、D【解析】
A.因為草酸是二元弱酸,HC2O4-不能完全電離,所以0.01mol/LNaHC2O4溶液中c(H+)<1×10-2mol/L,A項錯誤;B.NaHC2O4+NaOH=Na2C2O4+H2O,NaHC2O4溶液顯酸性,Na2C2O4溶液因水解而顯堿性,NaHC2O4溶液中加入NaOH溶液過程中溶液由酸性逐漸變?yōu)閴A性,所以當V(NaOH)aq<10mL時,溶液存在呈中性的可能,即c(H+)=c(OH-),結(jié)合電荷守恒可知可能存在c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-),B項錯誤;C.當V(NaOH)aq=10mL時,NaHC2O4和NaOH恰好完全反應(yīng)生成Na2C2O4,C2O42-發(fā)生水解而使溶液呈堿性,故常溫下c(H+)<1×10-7mol/L,C項錯誤;D.當V(NaOH)aq>10mL時,所得溶液的溶質(zhì)是Na2C2O4和NaOH,C2O42-發(fā)生水解生成HC2O4-,水解是微弱的且NaOH電離的OH-抑制C2O42-的水解,故c(Na+)>c(C2O42-)<c(HC2O4-),D項正確;答案選D。18、B【解析】
由①溶液呈強酸性,溶液中不含CO32-;由②加入過量NaOH溶液,產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體且有沉淀生成,溶液中含NH4+、Fe2+,由于酸性條件下NO3-、Fe2+不能大量共存,則溶液中不含NO3-,根據(jù)溶液呈電中性,溶液中一定含Cl-;由③加入硝酸酸化的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,溶液中含Cl-;由④加足量BaCl2溶液,沒有沉淀產(chǎn)生,在溶液中加入氯水,再滴加KSCN溶液,顯紅色,溶液中含F(xiàn)e2+;根據(jù)上述分析,確定溶液中肯定含NH4+、Fe2+、Cl-只需完成①②,答案選B。19、B【解析】
A.裝置是原電池裝置,據(jù)此確定能量變化情況;B.原電池中陽離子移向正極;C.甲池中碳棒是正極,該電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng);D.在乙池中,硫化氫失電子生成硫單質(zhì),I3-得電子生成I-,據(jù)物質(zhì)的變化確定發(fā)生的反應(yīng)?!驹斀狻緼.裝置是原電池裝置,根據(jù)圖中信息知道是將光能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能的裝置,A正確;B.原電池中陽離子移向正極,甲池中碳棒是正極,所以氫離子從乙池移向甲池,B錯誤;C.甲池中碳棒是正極,該電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即AQ+2H++2e-=H2AQ,C正確;D.在乙池中,硫化氫失電子生成硫單質(zhì),I3-得電子生成I-,發(fā)生的反應(yīng)為H2S+I3-═3I-+S↓+2H+,D正確。故合理選項是B?!军c睛】本題考查原電池的工作原理以及電極反應(yīng)式書寫的知識,注意知識的歸納和梳理是關(guān)鍵,注意溶液中離子移動方向:在原電池中陽離子向正極定向移動,陰離子向負極定向移動,本題難度適中。20、B【解析】
鋁與硝酸汞溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成汞,形成鋁汞合金(鋁汞齊)。合金中的鋁失去氧化膜的保護,不斷被氧化成氧化鋁(白毛)?!驹斀狻緼.實驗中,溫度計示數(shù)上升,說明Al和O2化合放出熱量,A項正確;B.硝酸汞與鋁反應(yīng)生成汞,進而形成鋁汞齊,B項錯誤;C.硝酸汞與鋁反應(yīng)的離子方程式為2Al+3Hg2+→2Al3++3Hg,C項正確;D.鋁汞齊中的鋁失去氧化膜保護,與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁(白毛),D項正確。本題選B。21、A【解析】
A.c點壓強高于a點,c點NO2濃度大,則a、c兩點氣體的顏色:a淺,c深,A正確;B.c點壓強高于a點,增大壓強平衡向正反應(yīng)方向進行,氣體質(zhì)量不變,物質(zhì)的量減小,則a、c兩點氣體的平均相對分子質(zhì)量:a<c,B錯誤;C.正方應(yīng)是放熱反應(yīng),在壓強相等的條件下升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進行,NO2的含量增大,所以溫度是T1>T2,則b、c兩點的平衡常數(shù):Kb>Kc,C錯誤;D.狀態(tài)a如果通過升高溫度,則平衡向逆反應(yīng)方向進行,NO2的含量升高,所以不可能變成狀態(tài)b,D錯誤;答案選A。22、C【解析】
A.硫化鈉水解,溶液顯堿性,反應(yīng)的離子反應(yīng)為S2-+H2O?HS-+OH-,故A錯誤;B.鈉投入到氯化鎂溶液中反應(yīng)生成氫氧化鎂、氫氣和氯化鈉,離子方程式:2H2O+2Na+Mg2+═Mg(OH)2↓+H2↑+2
Na+,故B錯誤;C.醋酸溶液與新制氫氧化銅反應(yīng),離子方程式:2CH3COOH+Cu(OH)2═2CH3COO-+Cu2++2
H2O,故C正確;D.在溶液中,F(xiàn)eI2與等物質(zhì)的量的Cl2反應(yīng)時,只氧化碘離子,反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2=I2+2Cl-,故D錯誤;故選C?!军c睛】本題的易錯點為B,要注意鈉與鹽溶液的反應(yīng)規(guī)律,鈉先與水反應(yīng),生成物再與鹽反應(yīng)。二、非選擇題(共84分)23、羧基、肽鍵(或酰胺鍵)取代反應(yīng)定位+2H2O+CH3COOH+H2SO4或(任寫1種)【解析】
(1)根據(jù)流程圖中的結(jié)構(gòu)簡式和反應(yīng)物轉(zhuǎn)化關(guān)系分析;(2)通過反應(yīng)②和反應(yīng)⑧推知引入—SO3H的作用是控制反應(yīng)中取代基的位置;(3)碳原子上連有4個不同的原子或基團時,該碳稱為手性碳,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式分析;(4)根據(jù)流程圖中H和J的結(jié)構(gòu)簡式可斷定I的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)根據(jù)題目要求分析,結(jié)合取代基位置異構(gòu),判斷同分異構(gòu)體的數(shù)目。(6)先用酸性高錳酸鉀溶液將甲基氧化為羧基,然后用“Fe/HCl”將硝基還原為氨基,得到對氨基苯甲酸,然后在催化劑作用下,發(fā)生縮聚反應(yīng)生成含肽鍵的聚合物?!驹斀狻?1)根據(jù)G的結(jié)構(gòu)圖,G中官能團的名稱是羧基和肽鍵(或酰胺鍵);反應(yīng)③中C的—SO3H被取代生成D,則反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(2)通過反應(yīng)②和反應(yīng)⑧推知引入—SO3H的作用是控制反應(yīng)過程中取代基的連接位置,故起到定位的作用;(3)F是鄰氨基苯甲酸,與足量氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成,與羧基、氨基連接的碳原子是手性碳原子,可表示為:;(4)根據(jù)流程圖中H和J的結(jié)構(gòu)簡式可斷定I的結(jié)構(gòu)簡式為,⑨的反應(yīng)方程式:+2H2O+CH3COOH+H2SO4;(5)D的結(jié)構(gòu)簡式為,苯環(huán)上有三個不相同且互不相鄰的取代基的同分異構(gòu)體,即三個取代基在苯環(huán)上處于鄰間對位置上,同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式或(任寫1種);(6)先用酸性高錳酸鉀溶液將甲基氧化為羧基,然后用“Fe/HCl”將硝基還原為氨基,得到對氨基苯甲酸,然后在催化劑作用下,發(fā)生縮聚反應(yīng)生成含肽鍵的聚合物,不能先把硝基還原為氨基,然后再氧化甲基,因為氨基有還原性,容易被氧化,故合成路線如下:。24、(1)SO2Cu2O(2)Cu+2H2SO4濃)SO2↑+CuSO4+2H2O(3)CuSO4溶液粗銅MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-(4)0.036;正反應(yīng)方向;0.36;0.40;(5)HCHO+2CuOH)2+NaOHHCOONa+Cu2O+3H2O↓或HCHO+4CuOH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O+6H2O↓【解析】試題分析:F與甲醛溶液反應(yīng)生成G,G為磚紅色沉淀,則G為Cu2O;A為某金屬礦的主要成分,則A中含有Cu元素,經(jīng)過一系列反應(yīng)可得到氣體B和固體C。單質(zhì)C可與E的濃溶液發(fā)生反應(yīng),判斷C為Cu單質(zhì),則E為酸,B能與氧氣反應(yīng)生成C,C能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸,所以B是二氧化硫,C是三氧化硫,E為硫酸,Cu與濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫和硫酸銅,硫酸銅與氫氧化鈉溶液、甲醛反應(yīng)生成氧化亞銅沉淀,符合此圖。(1)根據(jù)以上分析,B的化學(xué)式是SO2;G為Cu2O;(2)反應(yīng)②為Cu與濃硫酸的反應(yīng),化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4濃)SO2↑+CuSO4+2H2O;(3)提純Cu時,用粗銅作陽極,純銅作陰極,硫酸銅作電解質(zhì)溶液,則銅離子在陰極析出,從而提純Cu;MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料,電池放電時,正極發(fā)生還原反應(yīng),Mn元素的化合價降低,與水結(jié)合生成堿式氧化錳和氫氧根離子,電極反應(yīng)式為MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-;(4)二氧化硫與氧氣的反應(yīng)方程式是2SO2+O22SO3,經(jīng)半分鐘后達到平衡,測得容器中含三氧化硫0.18mol,說明消耗氧氣的物質(zhì)的量是0.09mol,則vO(2)="0.09mol/5L/0.5min=0.036"mol/L·min);繼續(xù)通入0.20molB和0.10molO2,相當于反應(yīng)物濃度增大,縮小容器體積,壓強增大,平衡正向移動,再達平衡時,三氧化硫的物質(zhì)的量比原來的2倍還多,所以大于0.36mol,容器中相當于有0.4mol二氧化硫,可逆反應(yīng)不會進行到底,所以三氧化硫的物質(zhì)的量小于0.40mol;(5)F是硫酸銅,先與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅,甲醛與氫氧化銅發(fā)生氧化反應(yīng),生成氧化亞銅磚紅色沉淀,化學(xué)方程式是HCHO+2CuOH)2+NaOHHCOONa+Cu2O+3H2O↓或HCHO+4CuOH)2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O+6H2O↓??键c:考查物質(zhì)推斷,物質(zhì)性質(zhì)的判斷,化學(xué)方程式的書寫25、分液漏斗分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊a→de→cb→de→fNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4滴入最后一滴Na2C2O4標準液后,溶液由紫紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘顏色不恢復(fù)84.67%【解析】
(1)①根據(jù)圖示中裝置的形外分析名稱;漏斗內(nèi)的液體與大氣相通時液體才能順利流下;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應(yīng)制取亞硝酰硫酸(NOSO4H)時,要防止空氣中或其他實驗儀器中的水蒸氣進入B中,SO2有毒,未反應(yīng)的剩余SO2不能排放到大氣中;據(jù)此分析;③硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫;④溫度影響反應(yīng)速率,同時濃硝酸不穩(wěn)定;(2)①根據(jù)氧化還原反應(yīng),化合價升降(電子得失)守恒及物料守恒分析配平;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發(fā)生氧化還原反應(yīng)時紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑;③結(jié)合反應(yīng)ii,根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算過量的KMnO4的物質(zhì)的量,在結(jié)合反應(yīng)i計算NOSO4H的物質(zhì)的量,進而求算產(chǎn)品純度。【詳解】(1)①根據(jù)圖示中裝置A圖所示,儀器I為分液漏斗;漏斗內(nèi)與大氣相通時液體才能順利流下,打開其旋塞后發(fā)現(xiàn)液體不下滴,可能的原因是分液漏斗上口的瓶塞未打開或漏斗未與大氣相通或漏斗下端活塞的凹槽未與瓶頸上的通氣孔對齊;②亞硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,裝置A制取的SO2中含有水蒸氣,必須先干燥在通入B中反應(yīng)制取亞硝酰硫酸(NOSO4H),同時要防止空氣中或其他實驗儀器中的水蒸氣進入B中,通入SO2時要盡量使SO2充分與反應(yīng)物混合,提高SO2利用率,SO2有毒,未反應(yīng)的剩余SO2不能排放到大氣中,上述儀器的連接順序為:a→de→cb→de→f;③硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉(或硫酸氫鈉)和二氧化硫,反應(yīng)方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑;④溫度影響反應(yīng)速率,同時濃硝酸不穩(wěn)定,溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,濃硝酸易分解,SO2逸出,導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)率降低;(2)①反應(yīng)中錳元素的化合價由+7價降低為+2價,亞硝酰硫酸中氮元素的化合價由+3價升高為+5價,根據(jù)氧化還原反應(yīng),化合價升降(電子得失)守恒及物料守恒,配平該方程式為:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;②在氧化還原滴定操作中,高錳酸鉀自身為紫紅色,發(fā)生氧化還原反應(yīng)時紫色褪去,自身可做滴定操作的指示劑,用0.5000mol?L?1草酸鈉標準溶液滴定過量的高錳酸鉀溶液,溶液顏色變化是紫紅色變?yōu)闊o色且半分鐘不變說明反應(yīng)達到終點;③根據(jù)反應(yīng)ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O,過量的KMnO4的物質(zhì)的量=×0.5000mol?L?1×(31.02mL-1.02mL)×10-3/L=0.006mol,則與NOSO4H反應(yīng)的高錳酸鉀物質(zhì)的量=0.1000mol?L?1×0.1L?0.006mol=0.004mol,在結(jié)合反應(yīng)i:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4,NOSO4H的物質(zhì)的量=×0.004=0.01mol,產(chǎn)品的純度為=×100%=84.67%。【點睛】亞硝酰硫酸(NOSO4H)純品遇水易分解,故在連接實驗儀器時,需要考慮反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體是否帶有水蒸氣,還要考慮外界空氣中的水蒸氣是否會進入裝置,最后要有尾氣處理裝置,酸性氣體用堿液吸收。26、攪拌(或適當升溫等合理答案即可)H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2OCuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次溫度過低,反應(yīng)速率太慢,溫度過高,Cu2(OH)2CO3易分解2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑×100%【解析】
廢銅屑(主要成分是Cu、CuO,含有少量的Fe、Fe2O3),加入稀硫酸浸取,CuO、Fe、Fe2O3與稀硫酸反應(yīng),形式含有Cu2+、Fe2+、Fe3+的溶液,銅單質(zhì)不與硫酸反應(yīng),再加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,同時銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,再調(diào)節(jié)溶液pH值,將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,過濾后得到主要含有硫酸銅的濾液,將溶液溫度控制在55~60℃左右,加入碳酸鈉,濾液中產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3晶體,再經(jīng)過過濾、冷水洗滌,干燥,最終得到Cu2(OH)2CO3,以此解題?!驹斀狻?1)為加快廢銅屑在稀硫酸中的溶解速率,可進行攪拌、加熱、增大硫酸濃度等方法;(2)“操作Ⅱ”中,銅單質(zhì)與雙氧水在酸性條件下反應(yīng)生成銅離子,離子方程式為H2O2+2H++Cu=Cu2++2H2O;(3)“調(diào)節(jié)pH”操作目的是將溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,由于廢銅屑使用酸浸溶解,需要加入堿性物質(zhì)中和多余的酸,在不引入新的雜質(zhì)的情況下,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3等合理答案即可;(4)洗滌Cu2(OH)2CO3沉淀的操作為過濾,合理操作為:加人洗滌劑至浸沒沉淀且液面低于濾紙邊緣,待液體自然流下后,重復(fù)2~3次;(5)根據(jù)題目已知:Cu2(OH)2CO3為難溶于冷水和乙醇,水溫越高越易分解?!安僮鳍蟆敝袦囟冗x擇55~60℃的既可以加快反應(yīng)速率同時也可防止制得的Cu2(OH)2CO3不被分解,該步驟中向含有硫酸銅的濾液中加入碳酸鈉生成Cu2(OH)2CO3的同時產(chǎn)生CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑
;(6)m1g產(chǎn)品,灼燒至固體質(zhì)量恒重時,得到黑色固體(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)),發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
,灼燒至固體質(zhì)量恒重時剩余固體為氧化銅和雜質(zhì),根據(jù)反應(yīng)方程式計算:設(shè)樣品中Cu2(OH)2CO3的質(zhì)量為xg。Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O22262xm1-m2=,解得:x=,則樣品中Cu2(OH)2CO3的純度為×100%=×100%?!军c睛】本題是工藝流程題中的實驗操作和化學(xué)原理結(jié)合考查,需結(jié)合反應(yīng)速率的影響因素,實際操作步驟具體分析,還應(yīng)熟練元素化合物的知識。27、第三周期第VIIA族離子鍵和極性(共價)鍵加熱(或煅燒)2Al2O34Al+3O2↑ac在直流電場作用下,CrO42-通過陰離子交換膜向陽極室移動,脫離漿液CrO42-和Cr2O72-NaOH和H2【解析】
(1)依據(jù)元素原子的核電荷數(shù)分析在周期表中的位置作答;二氧化碳分子內(nèi)存在兩個碳氧雙鍵;氫氧化鈉存在離子鍵與極性共價鍵;(2)固體混合物含有Al(OH)3、MnO2,加入NaOH溶液,過濾,可得到濾液A為NaAlO2,通入二氧化碳,生成B為Al(OH)3,固體C為Al2O3,電解熔融的氧化鋁可得到Al;固體D為MnO2,加熱條件下與濃鹽酸反應(yīng)可生成氯氣;
(3)題中涉及因素有溫度和濃度;Ⅱ.(4)電解時,通過陰離子交換膜向陽極移動,陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和NaOH,以此解答該題?!驹斀狻浚?)Cl為17號元素,在元素周期表中的位置為第三周期第VIIA族,CO2的電子式為,NaOH中存在的化學(xué)鍵類型為離子鍵與極性(共價)鍵,故答案為第三周期第VIIA族;;離子鍵與極性(共價)鍵;(2)B為Al(OH)3,在加熱條件下生成氧化鋁,電解熔融的氧化鋁可得到鋁,其化學(xué)方程式為:2Al2O34Al+3O2↑
故答案為;加熱(或煅燒);2Al2O34Al+3O2↑;
(3)反應(yīng)涉及的條件為加熱,不加熱,無變化,加熱有Cl2生成,說明該反應(yīng)能否有效進行與溫度有關(guān);當反應(yīng)停止后,固體有剩余,此時滴加硫酸,又產(chǎn)生Cl2,說明該反應(yīng)能否有效進行與溶液的酸度有關(guān),故答案為ac;Ⅱ.(4)依據(jù)離子交換膜的性質(zhì)和電解工作原理知,在直流電場作用下,通過陰離子交換膜向陽極移動,從而從漿液中分離出來,其漿液中含鉻元素的離子應(yīng)為CrO42-和Cr2O72-;H+在陰極室得到電子生成H2,溶液中的OH-濃度增大,混合物漿液中的Na+通過陽離子交換膜移向陰極室,故陰極室生成的物質(zhì)為氫氣
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