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文檔簡介
2026屆河南省信陽第一高級中學(xué)化學(xué)高三上期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、常溫下,某H2CO3溶液的pH約為5.5,c(CO32-)約為5×10-11mol?L-1,該溶液中濃度最小的離子是()A.CO32- B.HCO3- C.H+ D.OH-2、下列結(jié)論不正確的是()①氫化物的穩(wěn)定性:HF>HCl>SiH4②離子半徑:Al3+>S2->Cl-③離子的還原性:S2->Cl->Br-④酸性:H2SO4>H3PO4>HClO⑤沸點(diǎn):H2S>H2OA.②③⑤ B.①②③ C.②④⑤ D.①③⑤3、苯氧乙醇在化妝品、護(hù)膚品、疫苗及藥品中發(fā)揮著防腐劑的功用,其結(jié)構(gòu)為,下列有關(guān)說法不正確的是A.苯氧乙醇的分子式為C8H10O2B.苯氧乙醇中的所有碳原子不可能處于同一平面內(nèi)C.苯氧乙醇既可以發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng),也可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.分子式為C8H8O2,結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)且能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)的物質(zhì)共有4種(不考慮立體異構(gòu))4、實(shí)驗(yàn)室用純凈N2和H2合成NH3(N2+3H22NH3)時(shí),是先將分別制得的含水蒸氣的N2和H2通過如圖所示的裝置。下面是對該裝置作用的幾種敘述①干燥氣體②混合氣體③觀察氣體的流速。正確的是A.只有① B.只有①和② C.只有①和③ D.①②③5、傳統(tǒng)接觸法制取硫酸能耗大,污染嚴(yán)重。將燃料電池引入硫酸生產(chǎn)工藝可有效解決能耗和環(huán)境污染問題,同時(shí)提供電能。以燃料電池為電源電解硫酸銅溶液的工作原理示意圖如下所示。下列說法不正確的是A.b極為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-==2H2OB.H+由a極通過質(zhì)子交換膜向b極移動C.該燃料電池的總反應(yīng)式為2SO2+O2+2H2O==2H2SO4D.若a極消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)SO2,理論上c極有6.4g銅析出6、工業(yè)上電解飽和食鹽水制取氯氣的化學(xué)方程式如下:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑.下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是()A.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:B.中子數(shù)為18的氯原子:ClC.NaOH的電子式:D.Cl2的結(jié)構(gòu)式:Cl=Cl7、下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠成功的是A.除去粗鹽中含有的硫酸鈣雜質(zhì)B.檢驗(yàn)亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì)C.證明酸性條件H2O2的氧化性比I2強(qiáng)D.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+8、研究表明,地球上的碳循環(huán),光合作用是必不可少的(如下圖所示)。下列敘述正確的是A.石油與煤是可再生能源B.CO2是煤、石油形成淀粉、纖維素等的催化劑C.光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.圖中所出現(xiàn)的物質(zhì)中淀粉與纖維素為同分異構(gòu)體9、歷史文物本身蘊(yùn)含著許多化學(xué)知識,下列說法錯(cuò)誤的是()A.戰(zhàn)國曾侯乙編鐘屬于青銅制品,青銅是一種合金B(yǎng).秦朝兵馬俑用陶土燒制而成,屬硅酸鹽產(chǎn)品C.宋王希孟《千里江山圖》所用紙張為宣紙,其主要成分是碳纖維D.對敦煌莫高窟壁畫顏料分析,其綠色顏料銅綠的主要成分是堿式碳酸銅10、工業(yè)上可用鋁熱反應(yīng)冶煉錳、釩等難熔金屬,其原因與下列無關(guān)的是A.鋁還原性較強(qiáng) B.鋁能形成多種合金C.鋁相對錳、釩較廉價(jià) D.反應(yīng)放出大量的熱11、萜類化合物廣泛存在于動植物體內(nèi)。下列關(guān)于萜類化合物a、b的說法正確的是A.a(chǎn)中六元環(huán)上的一氯代物共有3種(不考慮立體異構(gòu))B.b的分子式為C10H12OC.a(chǎn)和b都能發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)D.只能用鈉鑒別a和b12、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A.氫氧根離子的電子式B.NH3·H2O的電離NH3·H2ONH4++OH-C.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖D.間二甲苯的結(jié)構(gòu)簡式13、下列說法正確的是()A.230Th和232Th是釷的兩種同素異形體B.H2與T2互為同位素C.甲醇與乙二醇互為同系物D.乙酸乙酯與丁酸互為同分異構(gòu)體14、某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液中的陽離子只可能含有Na+、NH4+、Ba2+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Fe3+中的某幾種,實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了下述方案對廢液進(jìn)行處理,以回收金屬,保護(hù)環(huán)境。已知:步驟①中,滴加NaOH溶液過程中產(chǎn)生的沉淀會部分溶解。下列說法中正確的是A.根據(jù)步驟①的現(xiàn)象,說明廢液中一定含有Al3+B.由步驟②中紅棕色固體可知,廢液中一定存在Fe3+C.沉淀甲中可能含有Al(OH)3D.該廢液中一定含有NH4+、Ba2+、Cu2+、Fe2+和Fe3+至少存在一種15、有氯氣參加的化學(xué)反應(yīng)一定不屬于A.復(fù)分解反應(yīng) B.置換反應(yīng) C.取代反應(yīng) D.加成反應(yīng)16、能通過化學(xué)反應(yīng)使溴水褪色的是A.苯B.乙烷C.乙烯D.乙酸17、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用氫氧化鈉、鹽酸分離鐵粉和鋁粉混合物,物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:下列說法不正確的是()A.x為NaOH溶液,y為鹽酸B.a(chǎn)→b發(fā)生的反應(yīng)為:AlO2-+H++H2O═Al(OH)3↓C.b→c→Al的反應(yīng)條件分別為:加熱、電解D.a(chǎn)、b、c既能與酸又能與堿反應(yīng)18、用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.用圖1所示裝置制取并收集少量純凈的氨氣B.用圖2所示裝置分離乙醇和乙酸乙酯的混合溶液C.用圖3所示裝置加熱分解NaHCO3固體D.用圖4所示裝置比較KMnO4、Cl2、Br2的氧化性強(qiáng)弱19、已知、、、為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,為地殼中含量最高的過渡金屬元素,與同主族,與同周期,且與的原子序數(shù)之和為20,單質(zhì)能與無色無味液體反應(yīng)置換出單質(zhì),單質(zhì)也能與反應(yīng)置換出單質(zhì),、、均能與形成離子化合物,下列說法不正確的是()A.、兩元素的形成的化合物都為黑色固體B.、形成的離子化合物可能含有其價(jià)鍵C.的單質(zhì)只有還原性,沒有氧化性D.工業(yè)上可以用鋁熱法制取金屬用于野外焊接鐵軌20、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.20gD2O和18gH2O中含有的質(zhì)子數(shù)均為10NAB.2L0.5mol·L-1亞硫酸溶液中含有的H+數(shù)為2NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L水中含有的共價(jià)鍵數(shù)為2NAD.50mL12mol·L-1的濃鹽酸與足量MnO2共熱,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA21、香芹酮的結(jié)構(gòu)簡式為,下列關(guān)于香芹酮的說法正確的是A.1mol香芹酮與足量的H2加成,需要消耗2molH2B.香芹酮的同分異構(gòu)體中可能有芳香族化合物C.所有的碳原子可能處于同一平面D.能使酸性髙錳酸鉀溶液和溴水溶液褪色,反應(yīng)類型相同22、下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的是()A.用飽和碳酸氫鈉溶液鑒別SO2和CO2B.用灼熱的銅網(wǎng)除去CO中少量的O2C.用溴水鑒別苯和CCl4D.用蒸發(fā)結(jié)晶的方法從碘水中提取碘單質(zhì)二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機(jī)物PAS-Na是一種治療肺結(jié)核藥物的有效成分,有機(jī)物G是一種食用香料,以甲苯為原料合成這兩種物質(zhì)的路線如圖:已知:①②(R=—CH3或—H)③回答下列問題:(1)生成A的反應(yīng)類型是___。(2)F中含氧官能團(tuán)的名稱是___,試劑a的結(jié)構(gòu)簡式為___。(3)寫出由A生成B的化學(xué)方程式:___。(4)質(zhì)譜圖顯示試劑b的相對分子質(zhì)量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),寫出肉桂酸與試劑b生成G的化學(xué)方程式:___。(5)當(dāng)試劑d過量時(shí),可以選用的試劑d是___(填字母序號)。a.NaHCO3b.NaOHc.Na2CO3(6)肉桂酸有多種同分異構(gòu)體,寫出符合下列條件的任意一種的結(jié)構(gòu)簡式___。a.苯環(huán)上有三個(gè)取代基;b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該有機(jī)物最多生成4molAg;c.苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子24、(12分)鹽酸阿比朵爾,適合治療由A、B型流感病毒引起的上呼吸道感染,2020年入選新冠肺炎試用藥物,其合成路線:回答下列問題:(1)有機(jī)物A中的官能團(tuán)名稱是______________和______________。(2)反應(yīng)③的化學(xué)方程式______________。(3)反應(yīng)④所需的試劑是______________。(4)反應(yīng)⑤和⑥的反應(yīng)類型分別是______________、______________。(5)I是B的同分異構(gòu)體,具有兩性并能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體,寫出具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)簡式______________。(不考慮立體異構(gòu),只需寫出3個(gè))(6)已知:兩分子酯在堿的作用下失去一分子醇生成β—羥基酯的反應(yīng)稱為酯縮合反應(yīng),也稱為Claisen(克萊森)縮合反應(yīng),如:,設(shè)計(jì)由乙醇和制備的合成線路______________。(無機(jī)試劑任選)25、(12分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)具有較強(qiáng)的還原性,還能與中強(qiáng)酸反應(yīng),在精細(xì)化工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛.將SO2通入按一定比例配制成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中,可制得Na2S2O3?5H2O(大蘇打).(1)實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3和硫酸制備SO2,可選用的氣體發(fā)生裝置是_____(選填編號);檢查該裝置氣密性的操作是:關(guān)閉止水夾,再_______________。(2)在Na2S和Na2CO3的混合溶液中不斷通入SO2氣體的過程中,發(fā)現(xiàn):①淺黃色沉淀先逐漸增多,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________(生成的鹽為正鹽);②淺黃色沉淀保持一段時(shí)間不變,有無色無嗅的氣體產(chǎn)生,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________(生成的鹽為正鹽);③淺黃色沉淀逐漸減少(這時(shí)有Na2S2O3生成);④繼續(xù)通入SO2,淺黃色沉淀又會逐漸增多,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________(生成的鹽為酸式鹽)。(3)制備Na2S2O3時(shí),為了使反應(yīng)物利用率最大化,Na2S和Na2CO3的物質(zhì)的量之比應(yīng)為_________;通過反應(yīng)順序,可比較出:溫度相同時(shí),同物質(zhì)的量濃度的Na2S溶液和Na2CO3溶液pH更大的是_________。(4)硫代硫酸鈉的純度可用滴定法進(jìn)行測定,原理是:2S2O32﹣+I3﹣=S4O62﹣+3I﹣.①為保證不變質(zhì),配制硫代硫酸鈉溶液須用新煮沸并冷卻的蒸餾水,其理由是___________。②取2.500g含雜質(zhì)的Na2S2O3?5H2O晶體配成50mL溶液,每次取10.00mL用0.0500mol/LKI3溶液滴定(以淀粉為指示劑),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(第3次初讀數(shù)為0.00,終點(diǎn)讀數(shù)如圖e;雜質(zhì)不參加反應(yīng)):編號123消耗KI3溶液的體積/mL19.9820.02到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______________;Na2S2O3?5H2O(式量248)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(保留4位小數(shù))__________。26、(10分)隨著時(shí)代的發(fā)展,綠色環(huán)保理念越來越受到大家的認(rèn)同,變廢為寶是我們每一位公民應(yīng)該養(yǎng)成的意識。某同學(xué)嘗試用廢舊的鋁制易拉罐作為原材料、采用“氫氧化鋁法”制取明礬晶體并進(jìn)行一系列的性質(zhì)探究。制取明礬晶體主要涉及到以下四個(gè)步驟:第一步:鋁制品的溶解。取一定量鋁制品,置于250mL錐形瓶中,加入一定濃度和體積的強(qiáng)堿溶液,水浴加熱(約93℃),待反應(yīng)完全后(不再有氫氣生成),趁熱減壓抽濾,收集濾液于250mL燒杯中;第二步:氫氧化鋁沉淀的生成。將濾液重新置于水浴鍋中,用3mol/LH2SO4調(diào)節(jié)濾液pH至8~9,得到不溶性白色絮凝狀A(yù)l(OH)3,減壓抽濾得到沉淀;第三步:硫酸鋁溶液的生成。將沉淀轉(zhuǎn)移至250mL燒杯中,邊加熱邊滴入一定濃度和體積的H2SO4溶液;第四步:硫酸鋁鉀溶液的形成。待沉淀全部溶解后加入一定量的固體K2SO4,將得到的飽和澄清溶液冷卻降溫直至晶體全部析出,減壓抽濾、洗滌、抽干,獲得產(chǎn)品明礬晶體[KAl(SO4)2·12H2O,M=474g/mol]?;卮鹣铝袉栴}:(1)第一步鋁的溶解過程中涉及到的主要反應(yīng)的離子方程式為__________________________(2)為了加快鋁制品的溶解,應(yīng)該對鋁制品進(jìn)行怎樣的預(yù)處理:________________________(3)第四步操作中,為了保證產(chǎn)品的純度,同時(shí)又減少產(chǎn)品的損失,應(yīng)選擇下列溶液中的___(填選項(xiàng)字母)進(jìn)行洗滌,實(shí)驗(yàn)效果最佳。A.乙醇B.飽和K2SO4溶液C.蒸餾水D.1:1乙醇水溶液(4)為了測定所得明礬晶體的純度,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:準(zhǔn)確稱取明礬晶體試樣4.0g于燒杯中,加入50mL1mol/L鹽酸進(jìn)行溶解,將上述溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,稀釋至刻度線,搖勻;移取25.00mL溶液干250mL錐形瓶中,加入30mL0.10mol/LEDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液,再滴加幾滴2D二甲酚橙,此時(shí)溶液呈黃色;經(jīng)過后續(xù)一系列操作,最終用0.20mol/L鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)樽霞t色,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),共消耗5.00mL鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液。滴定原理為H2Y2-+Al3+→AlY-+2H+,H2Y2-(過量)+Zn2+→ZnY2-+2H+(注:H2Y2-表示EDTA-2Na標(biāo)準(zhǔn)溶液離子)。則所得明礬晶體的純度為_________%。(5)明礬除了可以用作人們熟悉的凈水劑之外,還常用作部分食品的膨松劑,例如油條(餅)的制作過程需要加入一定量的明礬,請簡述明礬在面食制作過程作膨松劑的原理:_______(6)為了探究明礬晶體的結(jié)晶水?dāng)?shù)目及分解產(chǎn)物,在N2氣流中進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn),得到明礬晶體的熱分解曲線如圖所示(TG%代表的是分解后剩余固體質(zhì)量占樣品原始質(zhì)量的百分率,失重百分率=×100%):根據(jù)TG曲線出現(xiàn)的平臺及失重百分率,30~270℃范圍內(nèi),失重率約為45.57%,680~810℃范圍內(nèi),失重百分率約為25.31%,總失重率約為70.88%,請分別寫出所涉及到30~270℃、680~810℃溫度范圍內(nèi)這兩個(gè)階段的熱分解方程式:___________、_____________27、(12分)疊氮化鈉(NaN3)是一種白色劇毒晶體,是汽車安全氣囊的主要成分。NaN3易溶于水,微溶于乙醇,水溶液呈弱堿性,能與酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生具有爆炸性的有毒氣體疊氮化氫。實(shí)驗(yàn)室可利用亞硝酸叔丁酯(t-BuNO2,以t-Bu表示叔丁基)與N2H4、氫氧化鈉溶液混合反應(yīng)制備疊氮化鈉。(1)制備亞硝酸叔丁酯取一定NaNO2溶液與50%硫酸混合,發(fā)生反應(yīng)H2SO4+2NaNO2===2HNO2+Na2SO4。可利用亞硝酸與叔丁醇(t-BuOH)在40℃左右制備亞硝酸叔丁酯,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________。(2)制備疊氮化鈉(NaN3)按如圖所示組裝儀器(加熱裝置略)進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:t-BuNO2+NaOH+N2H4===NaN3+2H2O+t-BuOH。①裝置a的名稱是______________;②該反應(yīng)需控制溫度在65℃,采用的實(shí)驗(yàn)措施是____________________;③反應(yīng)后溶液在0℃下冷卻至有大量晶體析出后過濾。所得晶體使用無水乙醇洗滌。試解釋低溫下過濾和使用無水乙醇洗滌晶體的原因是____________。(3)產(chǎn)率計(jì)算①稱取2.0g疊氮化鈉試樣,配成100mL溶液,并量取10.00mL溶液于錐形瓶中。②用滴定管加入0.10mol·L-1六硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假設(shè)雜質(zhì)均不參與反應(yīng))。③充分反應(yīng)后將溶液稀釋并酸化,滴入2滴鄰菲羅啉指示液,并用0.10mol·L-1硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]為標(biāo)準(zhǔn)液,滴定過量的Ce4+,終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL(滴定原理:Ce4++Fe2+===Ce3++Fe3+)。已知六硝酸鈰銨[(NH4)2Ce(NO3)6]與疊氮化鈉反應(yīng)生成硝酸銨、硝酸鈉、氮?dú)庖约癈e(NO3)3,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________;計(jì)算疊氮化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(保留2位有效數(shù)字)。若其他操作及讀數(shù)均正確,滴定到終點(diǎn)后,下列操作會導(dǎo)致所測定樣品中疊氮化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大的是____________(填字母)。A.錐形瓶使用疊氮化鈉溶液潤洗B.滴加六硝酸鈰銨溶液時(shí),滴加前仰視讀數(shù),滴加后俯視讀數(shù)C.滴加硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),開始時(shí)尖嘴處無氣泡,結(jié)束時(shí)出現(xiàn)氣泡D.滴定過程中,將掛在錐形瓶壁上的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液滴用蒸餾水沖進(jìn)瓶內(nèi)(4)疊氮化鈉有毒,可以使用次氯酸鈉溶液對含有疊氮化鈉的溶液進(jìn)行銷毀,反應(yīng)后溶液堿性明顯增強(qiáng),且產(chǎn)生無色無味的無毒氣體,試寫出反應(yīng)的離子方程式:____________________28、(14分)“一碳化學(xué)”是指以含一個(gè)碳原子的化合物(如CO2、CO、CH4、CH3OH等)為初始反應(yīng)物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化學(xué)。(1)以CO2和NH3為原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下:反應(yīng)I:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)?H1反應(yīng)II:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)?H2=+72.49kJ/mol總反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)?H3=-86.98kJ/mol請回答下列問題:①反應(yīng)I的?H1=__kJ/mol。②反應(yīng)II一般在__(填“高溫或“低溫")條件下有利于該反應(yīng)的進(jìn)行。③一定溫度下,在體積固定的密閉容器中按計(jì)量比投料進(jìn)行反應(yīng)I,下列能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)的是__(填字母序號)。A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化B.容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化C.2v正(NH3)=v逆(CO2)D.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化(2)將CO2和H2按物質(zhì)的量之比為1:3充入一定體積的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)?H。測得CH3OH的物質(zhì)的量在不同溫度下隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。①根據(jù)圖示判斷?H__0(填“>”或“<”)。②一定溫度下,在容積均為2L的兩個(gè)密閉容器中,按如下方式加入反應(yīng)物,10min后達(dá)到平衡。容器甲乙反應(yīng)物投入量1molCO2、3molH2amolCO2、bmolH2cmolCH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不為零)若甲容器平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始時(shí)的0.8倍,則反應(yīng)10min內(nèi)甲容器中以CH3OH(g)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為__,此溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為__(保留兩位小數(shù));要使平衡后乙容器與甲容器中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等,且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,則乙容器中c的取值范圍為__。(3)氫氣可將CO2還原為甲烷,反應(yīng)為CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。ShyamKattel等結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果,研究了在Pt/SiO2催化劑表面上CO2與H2的反應(yīng)歷程,前三步歷程如圖所示其中吸附在Pt/SiO2催化劑表面用“·”標(biāo)注,Ts表示過渡態(tài)。物質(zhì)吸附在催化劑表面,形成過渡態(tài)的過程會__(填“放出熱量”或“吸收熱量”);反應(yīng)歷程中最小能壘(活化能)步驟的化學(xué)方程式為__。29、(10分)硼和硼的化合物在工業(yè)上有著廣泛的用途。(1)基態(tài)硼原子的電子排布式為___________________________。(2)晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子構(gòu)成的正二十面體(如下圖),其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn),每個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)硼原子。此結(jié)構(gòu)單元中含有硼原子的數(shù)目為________________。(3)氮化硼(BN)晶體有多種結(jié)構(gòu)。六方氮化硼與石墨相似,具有層狀結(jié)構(gòu),可作高溫潤滑劑。立方氮化硼是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。關(guān)于這兩種晶體的說法中,正確的是____(填標(biāo)號)。a.立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵,所以硬度大b.六方相氮化硼層間作用力小,所以質(zhì)地軟c.兩種晶體中的B—N鍵均為共價(jià)鍵d.兩種晶體均為分子晶體(4)六方氮化硼晶體內(nèi)硼原子的雜化方式為________,該晶體不導(dǎo)電的原因是___________。(5)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。與BF4—互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為__,lmolNH4BF4晶體中含有配位鍵的數(shù)目為_____________。(6)立方氮化硼的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng),晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的一個(gè)晶胞中含有______個(gè)硼原子,立方氮化硼的密度是____g?cm-3(只要求列算式,不必計(jì)算出數(shù)值,阿伏伽德羅常數(shù)為NA)。
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】
已知常溫下某H2CO3溶液的pH約為5.5,則c(OH-)=10-8.5mol/L,H2CO3溶液中存在H2CO3HCO3-+H+,HCO3-CO32-+H+,多元弱酸的第一步電離程度大于第二步電離程度,所以c(HCO3-)>c(CO32-),已知c(CO32-)約為5×10-11mol/L,所以該溶液中濃度最低的離子是CO32-;故選A。2、A【解析】
①非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:F>Cl>Si,氫化物的穩(wěn)定性:HF>HCl>SiH4,故①正確;②Al3+核外兩個(gè)電子層,S2-、Cl-核外三個(gè)電子層,電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)多,則半徑小。故離子半徑:S2->Cl->Al3+,故②錯(cuò)誤;③非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),其離子的還原性越弱,單質(zhì)的氧化性:Cl2>Br2>S離子的還原性:S2->Br->Cl-,故③錯(cuò)誤;④硫酸、磷酸都是最高價(jià)的含氧酸,由于非金屬性:硫元素強(qiáng)于磷元素,所以硫酸酸性強(qiáng)于磷酸,磷酸是中強(qiáng)酸,而碳酸是弱酸,所以磷酸酸性強(qiáng)于碳酸,二氧化碳、水、次氯酸鈣能反應(yīng)生成碳酸鈣和次氯酸,所以碳酸酸性強(qiáng)于次氯酸,所以酸性依次減弱:H2SO4>H3PO4>HClO,故④正確;⑤H2S和H2O結(jié)構(gòu)相似,化學(xué)鍵類型相同,但H2O中的O能形成氫鍵,H2S中的S不能,所以沸點(diǎn):H2S<H2O,故⑤錯(cuò)誤。答案選A。3、B【解析】
A.苯氧乙醇的不飽和度為4,則其分子式為C8H2×8+2-4×2O2,A正確;B.苯氧乙醇中,苯氧基上的C、O原子一定在同一平面內(nèi),非羥基O原子與2個(gè)C原子可能在同一平面內(nèi),所以所有碳原子可能處于同一平面內(nèi),B不正確;C.苯氧乙醇中的苯基可發(fā)生加成反應(yīng),醇羥基能發(fā)生取代反應(yīng)、HOCH2-能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,C正確;D.符合條件的有機(jī)物為、共4種,D正確;故選B。4、D【解析】
根據(jù)濃硫酸的吸水性以及氣體通過濃硫酸洗氣瓶進(jìn)行混合分析?!驹斀狻康?dú)庵泻兴魵猓瑵饬蛩峋哂形?,能除去氮?dú)庵械乃魵?;氮?dú)夂蜌錃舛纪ㄟ^濃硫酸再出來,可將兩種氣體混合,同時(shí)可通過兩種氣體冒出氣泡的速度觀察氣體的流速,答案選D?!军c(diǎn)睛】工業(yè)上合成氨是氮?dú)夂蜌錃庠诟邷馗邏捍呋瘎┑葪l件下發(fā)生可逆反應(yīng)制得氨氣,混合通過硫酸可控制通入的混合氣體的體積比,提高原料利用率。5、D【解析】
燃料電池:a端:二氧化硫生成硫酸根離子,硫元素化合價(jià)升高失電子所以a為負(fù)極,電極反應(yīng)式SO2+2H2O-4e-=SO42-+4H+;b為正極,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,總電極反應(yīng)式2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。電解池:c極和電源正極相連為陽極,失電子,電極反應(yīng)式為4OH—-4e-=2H2O+O2↑,d極與電源負(fù)極相連為陰極,得電子,電極反應(yīng)式為Cu2++2e+=Cu,總電極反應(yīng)式為2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑?!驹斀狻緼.b為正極,看到質(zhì)子交換膜確定酸性環(huán)境,電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,故不選A;B.原電池內(nèi)部陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,故不選B;C.由上面分析可知該燃料電池的總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故不選C;D.d極與電源負(fù)極相連,為陰極得電子,有銅析出,所以應(yīng)該是若a電極消耗標(biāo)況下2.24LSO2,理論上在d極上有6.4g銅析出,故選D;正確答案:D?!军c(diǎn)睛】根據(jù)質(zhì)子交換膜確定溶液酸堿性,燃料電池中燃料在負(fù)極反應(yīng)失電子,氧氣在正極反應(yīng)得電子。根據(jù)燃料電池正負(fù)極確定電解池的陰陽極、電極反應(yīng)式和離子移動方向等。6、B【解析】
A、鈉離子的質(zhì)子數(shù)為11,鈉離子失去了最外層電子,離子結(jié)構(gòu)示意圖為:,故A錯(cuò)誤;B、質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),中子數(shù)為18的氯原子的質(zhì)量數(shù)為35,故為Cl,故B正確;C、氫氧化鈉屬于離子化合物,氫氧化鈉的電子式為:,故C錯(cuò)誤;D、氯氣分子中兩個(gè)氯原子通過共用1對電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),電子式為:,將共用電子對換成短線即為結(jié)構(gòu)式,氯氣結(jié)構(gòu)式為:Cl-Cl,故D錯(cuò)誤;答案選B。7、D【解析】
A選項(xiàng),除去粗鹽中含有的硫酸鈣雜質(zhì),先加氯化鋇,在加碳酸鈉,碳酸鈉不僅除掉鈣離子,還要除掉開始多加的鋇離子,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),檢驗(yàn)亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì),先加足量鹽酸,再加氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,則試樣已變質(zhì),故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),證明酸性條件H2O2的氧化性比I2強(qiáng),應(yīng)向碘化鈉溶液中加30%過氧化氫和稀鹽酸溶液,再加淀粉,變藍(lán),則氧化性:H2O2>I2,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+,先加KSCN溶液,無現(xiàn)象,再加氯水,溶液變紅色,溶液中含有亞鐵離子,故D正確;綜上所述,答案為D。8、C【解析】
A.石油與煤是化石燃料,屬于不可再生資源,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.煤、石油燃燒會生成二氧化碳,生成的二氧化碳參與光合作用形成淀粉與纖維素等,因此二氧化碳不是催化劑,而是該過程的中間產(chǎn)物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.光合作用是綠色植物在葉綠體內(nèi)吸收太陽光把二氧化碳和水合成葡萄糖,同時(shí)放出氧氣,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,C項(xiàng)正確;D.圖中所出現(xiàn)的物質(zhì)中淀粉與纖維素分子式中的n值不同,因此不屬于同分異構(gòu)體,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】淀粉與纖維素的分子通式雖均為(C6H10O5)n,但n值不同,所以不屬于同分異構(gòu)體,一定要格外注意。9、C【解析】
A.戰(zhàn)國?曾侯乙編鐘屬于青銅制品,青銅是銅錫的合金,故A正確;B.陶瓷主要成分為硅酸鹽,秦朝?兵馬俑用陶土燒制而成的陶,屬硅酸鹽產(chǎn)品,故B正確;C.碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料,作畫用的一些宣紙其主要成分是纖維素,屬于多糖,故C錯(cuò)誤;D.銅綠的主要成分為堿式碳酸銅,呈綠色,故D正確;故選C。10、B【解析】
A.鋁熱反應(yīng)常用于焊接鐵軌,該反應(yīng)中Al作還原劑,Al的還原性比錳、釩等金屬的強(qiáng),故A相關(guān);B.鋁能形成多種合金和工業(yè)上可用鋁熱反應(yīng)冶煉錳、釩等難熔金屬無關(guān),和鋁本身的性質(zhì)有關(guān),故B不相關(guān);C.鋁相對錳、釩較廉價(jià),所以用鋁來制備錳和釩,故C相關(guān);D.鋁熱劑為鋁和金屬氧化物的混合物,反應(yīng)在高溫條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)置換出金屬單質(zhì),為放熱反應(yīng),放出大量熱,故D相關(guān);題目要求選擇不相干的,故選B?!军c(diǎn)睛】本題考查鋁熱反應(yīng)及其應(yīng)用,把握鋁熱反應(yīng)的特點(diǎn)及應(yīng)用為解答的關(guān)鍵,注意反應(yīng)的原理,實(shí)質(zhì)為金屬之間的置換反應(yīng),題目難度不大。11、C【解析】A、a中六元環(huán)上有5個(gè)碳上有氫,a中六元環(huán)上的一氯代物共有5種(不考慮立體異構(gòu)),故A錯(cuò)誤;B、b的分子式為C10H14O,故B錯(cuò)誤;C、a中的碳雙鍵和b中苯環(huán)上的甲基都能發(fā)生氧化反應(yīng)、a、b甲基上的氫都可以發(fā)生取代反應(yīng)、a中碳碳雙鍵、b中苯環(huán)都可以發(fā)生加成反應(yīng),故C正確;D.可以用鈉鑒別a和b,還可以用溴水來鑒別,故D錯(cuò)誤;故選C。點(diǎn)睛:本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),側(cè)重分析能力和應(yīng)用能力的考查,解題關(guān)鍵:官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系、有機(jī)反應(yīng)類型,難點(diǎn):選項(xiàng)D為解答的難點(diǎn),醇能與鈉反應(yīng)。題目難度中等。12、A【解析】
A.氫氧根離子的電子式為,A項(xiàng)正確;B.NH3·H2O為弱堿,電離可逆,正確為NH3·H2ONH4++OH-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.表示S原子,S2-的結(jié)構(gòu)示意圖最外層有8個(gè)電子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.是對二甲苯的結(jié)構(gòu)簡式,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。13、D【解析】
A.230Th和232Th的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)相差2,都是由釷元素組成的兩種不同核素,互為同位素,故A錯(cuò)誤;B.H2與T2都是由氫元素組成的氫單質(zhì),是同種物質(zhì),故B錯(cuò)誤;C.甲醇的分子式為CH4O,乙二醇的分子式為C2H6O2,分子組成上相差CH2O,因此甲醇與乙二醇不互為同系物,故C錯(cuò)誤;D.乙酸乙酯與丁酸的分子式為C4H8O2,乙酸乙酯含有酯基,丁酸含有羧基,二者結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故D正確;故答案為D?!军c(diǎn)睛】考查同位素、同系物、同素異形體、同分異構(gòu)體的辨析,準(zhǔn)確掌握同位素、同系物、同素異形體、同分異構(gòu)體的定義是解題的關(guān)鍵,若化學(xué)式為元素,可能是同位素;若化學(xué)式為單質(zhì),則可能是同素異形體;若化學(xué)式為分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)化合物,則為同分異構(gòu)體;若是分子式不同結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)化合物,則可能為同系物。14、D【解析】
沉淀甲灼燒后為紅棕色固體,該紅棕色固體為Fe2O3,則沉淀甲可能為Fe(OH)2或Fe(OH)3,說明廢液中可能含有Fe2+或Fe3+;溶液甲中加入過量硫酸溶液,產(chǎn)生固體乙,則固體乙為BaSO4,說明廢液中一定含有Ba2+;溶液乙中加入過量鐵屑,產(chǎn)生紅色固體,該紅色固體為Cu,說明廢液中一定含有Cu2+,以此解答該題?!驹斀狻緼.由步驟④可知,廢液中一定含有Cu2+,而沉淀甲中沒有Cu(OH)2,說明加入NaOH溶液后,Cu元素以離子形式存在于溶液甲中,則廢液中一定含有NH4+,Cu元素以[Cu(NH3)4]2+形式存在于溶液甲中,因此步驟①沉淀部分溶解,不能說明廢液中一定含有Al3+,A錯(cuò)誤;B.廢液中加入NaOH溶液后形成沉淀甲,將該沉淀灼燒,得到紅棕色固體,則該紅棕色固體為Fe2O3,沉淀甲可能為Fe(OH)2或Fe(OH)3,說明廢液中可能含有Fe2+或Fe3+,B錯(cuò)誤;C.由于步驟①中加入過量NaOH溶液,因此沉淀甲中肯定沒有Al(OH)3沉淀,C錯(cuò)誤;D.溶液乙中加入過量鐵屑,得到紅色固體,該固體為Cu,說明溶液乙中含有Cu2+,向原廢液中滴加過量NaOH溶液,Cu元素以離子形式存在于溶液甲中,則廢液中一定含有NH4+,Cu元素以[Cu(NH3)4]2+形式存在于溶液甲中,所以廢液中一定含有NH4+、Cu2+、Ba2+,可能含有Fe2+或Fe3+中的一種,D正確;故合理選項(xiàng)是D?!军c(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的分離,離子的存在及金屬的回收利用與環(huán)境保護(hù),注意掌握常見的離子之間的反應(yīng)及金屬回收方法,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力。15、A【解析】
A.復(fù)分解反應(yīng)中一定沒有單質(zhì)參與與生成,而氯氣屬于單質(zhì),則有氯氣參加的化學(xué)反應(yīng)一定不屬于復(fù)分解反應(yīng),選項(xiàng)A選;B.氯氣與KI等的置換反應(yīng),有氯氣參加,選項(xiàng)B不選;C.甲烷等與氯氣的取代反應(yīng),有氯氣參加,選項(xiàng)C不選;D.乙烯等與氯氣的加成反應(yīng)中,有氯氣參加,選項(xiàng)D不選;答案選A?!军c(diǎn)睛】本題考查氯氣的化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)類型,為高頻考點(diǎn),把握氯氣的氧化性及有機(jī)反應(yīng)中氯氣的作用為解答的關(guān)鍵,注重基礎(chǔ)知識的考查,注意利用實(shí)例分析,氯氣具有氧化性,有氯氣參加的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),也可發(fā)生有機(jī)的取代、加成反應(yīng),則不可能為復(fù)分解反應(yīng)。16、C【解析】苯能萃取溴水中的溴,使溴水褪色,屬于物理變化,故A錯(cuò)誤;乙烷與溴水不反應(yīng),不能使溴水褪色,故B錯(cuò)誤;乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色,故C正確;乙酸與溴水不反應(yīng),溴水不褪色,故D錯(cuò)誤。17、D【解析】
根據(jù)流程圖,混合物中加入試劑x過濾后得到鐵,利用鋁與氫氧化鈉反應(yīng),鐵不與氫氧化鈉反應(yīng),因此試劑x為NaOH,a為NaAlO2,a生成b加入適量的y,因此y是鹽酸,b為氫氧化鋁,氫氧化鋁受熱分解成Al2O3,然后電解氧化鋁得到鋁單質(zhì);A.根據(jù)上述分析,A正確;B.a→b發(fā)生的反應(yīng)為:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,故B正確;C.根據(jù)上述分析,b→c→Al的反應(yīng)條件分別為:加熱、電解,故C正確;D.a為NaAlO2,NaAlO2與堿不反應(yīng),故D錯(cuò)誤;答案選D。18、D【解析】A,向NaOH固體中加入濃氨水可產(chǎn)生NH3,NH3可用堿石灰干燥,NH3密度比空氣小,應(yīng)用向下排空法收集,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B,乙醇和乙酸乙酯為互相混溶的液體混合物,不能用分液法進(jìn)行分離,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C,加熱分解NaHCO3固體時(shí)試管口應(yīng)略向下傾斜,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D,濃鹽酸加到KMnO4中產(chǎn)生黃綠色氣體,錐形瓶中發(fā)生的反應(yīng)為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,根據(jù)同一反應(yīng)中氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物得出,氧化性:KMnO4>Cl2,Cl2通入NaBr溶液中溶液由無色變?yōu)槌壬嚬苤邪l(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,由此得出氧化性:Cl2>Br2,D項(xiàng)正確;答案選D。點(diǎn)睛:本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作、氣體的制備、物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的比較。注意加熱固體時(shí)試管口應(yīng)略向下傾斜,防止水分在試管口冷凝倒流到試管底部使試管破裂;比較氧化性的強(qiáng)弱通常通過“強(qiáng)氧化性物質(zhì)制弱氧化性物質(zhì)”的氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。19、A【解析】
已知A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,E為地殼中含量最高的過渡金屬元素,則E為Fe與水;C單質(zhì)能與無色無味液體m反應(yīng)置換出B單質(zhì),D單質(zhì)也能與m反應(yīng)置換出A單質(zhì),A、B單質(zhì)應(yīng)該為氫氣、氧氣,結(jié)合原子序數(shù)可知A為H,B為O元素;A與D同主族,則D為Na元素;B與C同周期,且C與D的原子序數(shù)之和為20,則C的原子序數(shù)=20-11=9,為F元素,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知:A為H,B為O,C為F,D為Na,E為Fe元素;A.O、F形成的氧化鐵為紅棕色,故A錯(cuò)誤;B.O、Na形成的過氧化鈉是離子化合物,含有共價(jià)鍵和離子鍵,故B正確;C.Na為活潑金屬,金屬鈉只有還原性,沒有氧化性,故C正確;D.Al的還原性大于Fe,可以用鋁熱反應(yīng)用于野外焊接鐵軌,故D正確;故答案為A。20、A【解析】
A.20gD2O物質(zhì)的量,含有的質(zhì)子數(shù)均為10NA,18gH2O物質(zhì)的量,含有的質(zhì)子數(shù)均為10NA,故A正確;B.亞硫酸是弱電解質(zhì),不能完全電離,溶液中含有的H+數(shù)小于2NA,故B錯(cuò)誤;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,水為液體,故C錯(cuò)誤;D.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃鹽酸逐漸變?yōu)橄←}酸,MnO2與稀鹽酸不反應(yīng),反應(yīng)停止,且鹽酸易揮發(fā)則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于0.3NA,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為A?!军c(diǎn)睛】用22.4L?mol?1時(shí)一定要注意兩個(gè)前提條件,一、是否為氣體,二、是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況下。21、B【解析】
A.1個(gè)香芹酮的分子中,含有兩個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)羰基,故1mol香芹酮與足量的H2加成,需要消耗3molH2,A錯(cuò)誤;B.1個(gè)香芹酮的分子中,含有兩個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)羰基,分子中還含有一個(gè)六元環(huán),可以構(gòu)成含有一個(gè)苯環(huán)的化合物,B正確;C.一個(gè)碳原子連接四個(gè)原子構(gòu)成的是四面體的構(gòu)型,香芹酮()分子中標(biāo)特殊記號的這個(gè)碳原子與周圍相連的三個(gè)碳原子不可能在同一平面上,C錯(cuò)誤;D.香芹酮與酸性髙錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),使酸性髙錳酸鉀溶液褪色,而香芹酮與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色,反應(yīng)類型不相同,D錯(cuò)誤;答案選B。22、C【解析】
A.二氧化硫與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,二氧化碳難溶于飽和碳酸氫鈉溶液,二氧化硫和二氧化碳分別通入飽和碳酸氫鈉溶液都會產(chǎn)生氣泡,現(xiàn)象相同,不能鑒別,故A錯(cuò)誤;B.加熱時(shí),Cu與氧氣反應(yīng)生成CuO,CO能與氧化銅反應(yīng),所以不能用用灼熱的銅網(wǎng)除去CO中少量的O2,故B錯(cuò)誤;C.溴水與苯混合有機(jī)層在上層,溴水與四氯化碳混合有機(jī)層在下層,現(xiàn)象不同,可鑒別,故C正確;D.蒸發(fā)時(shí),碘易升華而損失,應(yīng)用萃取、分液的方法分離,故D錯(cuò)誤。故選C。二、非選擇題(共84分)23、取代反應(yīng)(或硝化反應(yīng))醛基+Br2+HBr+CH2=CHCH2OH+H2Oa或【解析】
甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成A,A結(jié)構(gòu)簡式為,A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B,根據(jù)最終產(chǎn)物知,A中苯環(huán)上甲基鄰位H原子被溴取代生成B,B結(jié)構(gòu)簡式為,B被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成C,C為,C和NaOH的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)然后酸化生成D,D結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)信息①知,D發(fā)生還原反應(yīng)生成E,E結(jié)構(gòu)簡式為,E和碳酸氫鈉反應(yīng)生,則試劑d為NaHCO3,
根據(jù)信息③知,F(xiàn)為,F(xiàn)和a反應(yīng)生成肉桂酸,a為,肉桂酸和b反應(yīng)生成G,b為醇,質(zhì)譜圖顯示試劑b的相對分子質(zhì)量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),b結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCH2OH,G結(jié)構(gòu)簡式為,【詳解】(1)通過以上分析知,甲苯發(fā)生取代反應(yīng)生成A,所以反應(yīng)類型是取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng)(或硝化反應(yīng));(2)通過以上分析知,F(xiàn)為,官能團(tuán)名稱是醛基,a結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:醛基;;(3)A結(jié)構(gòu)簡式為,A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B結(jié)構(gòu)簡式為,反應(yīng)方程式為,故答案為:;(4)肉桂酸和丙烯醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,反應(yīng)方程式為,故答案為:;(5)酚羥基和羧基都能和NaOH、碳酸鈉反應(yīng),但酚羥基不能和碳酸氫鈉反應(yīng)、羧基能和碳酸氫鈉反應(yīng),故選a;(6)肉桂酸同分異構(gòu)體符合下列條件:a.苯環(huán)上有三個(gè)取代基;b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該有機(jī)物最多生成4mol
Ag說明含有兩個(gè)醛基;c.苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子,說明含有兩種類型的氫原子;符合條件的同分異構(gòu)體有,故答案為:。24、羰基酯基+→+HClBr2取代反應(yīng)取代反應(yīng)(任寫3個(gè))CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH【解析】
根據(jù)合成路線圖中反應(yīng)物和生成物的結(jié)構(gòu)變化分析反應(yīng)類型;根據(jù)題給信息及路線圖中反應(yīng)類型比較目標(biāo)產(chǎn)物及原料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合成路線圖?!驹斀狻浚?)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式分析,A中的官能團(tuán)有羰基和酯基,故答案為:羰基;酯基;(2)根據(jù)比較C和E的結(jié)構(gòu)及反應(yīng)物的結(jié)構(gòu),分析中間產(chǎn)物D的結(jié)構(gòu)簡式為:,則反應(yīng)③的化學(xué)方程式為:+→+HCl;故答案為:+→+HCl;(3)比較D和E的結(jié)構(gòu),反應(yīng)④為取代反應(yīng),所需的試劑是Br2,故答案為:Br2;(4)比較E和F的結(jié)構(gòu)變化及F和G的結(jié)構(gòu)變化,反應(yīng)⑤為取代反應(yīng);反應(yīng)⑥也為取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);取代反應(yīng);(5)I是B()的同分異構(gòu)體,具有兩性并能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出氣體,則結(jié)構(gòu)中含有氨基和羧基,其中具有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)簡式有:;(6)乙醇氧化可以得到乙酸,乙酸與乙醇酯化反應(yīng)反應(yīng)得到乙酸乙酯(),乙酸乙酯發(fā)生酯縮合反應(yīng)生成,與發(fā)生合成路線中反應(yīng)①的反應(yīng)即可得到,故答案為:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH。25、d打開分液漏斗活塞加水,如水無法滴入說明氣密性良好3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2Na2S2O3+SO2+H2O=S↓+2NaHSO32:1前者防止Na2S2O3被空氣中O2氧化溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不褪去99.20%【解析】
(1)因?yàn)镹a2SO3易溶于水,a、b、c裝置均不能選用,實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3和硫酸制備SO2,可選用的氣體發(fā)生裝置是d;關(guān)閉止水夾,若氣密性很好,則分液漏斗中水不能滴入燒瓶中;(2)①其反應(yīng)原理為SO2+Na2S+H2O=H2S+Na2SO3,2H2S+SO2=3S↓+2H2O,即:3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3;②無色無味的氣體為CO2氣體,其化學(xué)方程式為SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2;③黃色沉淀減少的原理為Na2SO3+S=Na2S2O3;④根據(jù)題意Na2S2O3能與中強(qiáng)酸反應(yīng),所以淺黃色沉淀又增多的原理為Na2S2O3+SO2+H2O=S↓+2NaHSO3;(3)3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3①,SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2②,Na2SO3+S=Na2S2O3③,則①+②+③×3得4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2;所以Na2S和Na2CO3的物質(zhì)的量之比為2:1。因?yàn)镾O2先和Na2S反應(yīng),所以溫度相同時(shí),同物質(zhì)的量濃度的Na2S溶液和Na2CO3溶液,Na2S溶液的pH更大;(4)①用新煮沸并冷卻的蒸餾水是為了趕出水中的氧氣避免硫代硫酸鈉被氧化;②達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)顏色突變且30s不變色;先根據(jù)滴定消耗的標(biāo)準(zhǔn)液的體積計(jì)算出平均體積,再由2S2O32-+I3-=S4O62-+3I-的定量關(guān)系計(jì)算?!驹斀狻?1)因?yàn)镹a2SO3易溶于水,a、b、c裝置均不能選用,實(shí)驗(yàn)室用Na2SO3和硫酸制備SO2,可選用的氣體發(fā)生裝置是d;檢查該裝置氣密性的操作是:關(guān)閉止水夾,若氣密性很好,則分液漏斗中水不能滴入燒瓶中;(2)①淺黃色沉淀先逐漸增多,其反應(yīng)原理為SO2+Na2S+H2O=H2S+Na2SO3,2H2S+SO2=3S↓+2H2O,即反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3;②淺黃色沉淀保持一段時(shí)間不變,有無色無嗅的氣體產(chǎn)生,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為,無色無味的氣體為CO2氣體,其化學(xué)方程式為SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2;③淺黃色沉淀逐漸減少,這時(shí)有Na2S2O3生成黃色沉淀,減少的原理為:Na2SO3+S=Na2S2O3;④根據(jù)題意Na2S2O3能與中強(qiáng)酸反應(yīng),繼續(xù)通入SO2,淺黃色沉淀又會逐漸增多,所以淺黃色沉淀又增多的原理為:Na2S2O3+SO2+H2O=S↓+2NaHSO3;(3)3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3①SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2②Na2SO3+S=Na2S2O3③①+②+③×3得4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S2O3+CO2;所以Na2S和Na2CO3的物質(zhì)的量之比為2:1;因?yàn)镾O2先和Na2S反應(yīng),所以溫度相同時(shí),同物質(zhì)的量濃度的Na2S溶液和Na2CO3溶液,Na2S溶液的pH更大;(4)①為保證不變質(zhì),配制硫代硫酸鈉溶液須用新煮沸并冷卻的蒸餾水,其理由是:防止Na2S2O3被空氣中O2氧化;②達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),當(dāng)?shù)渭幼詈笠坏瘟虼蛩徕c溶液,溶液藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不再變化,2次消耗的I2溶液的體積平均值為20.00mL,,解得n=0.002mol,250ml溶液中含有Cr2O72﹣物質(zhì)的量為0.002mol×=0.01mol;Na2S2O3?5H2O(式量248)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是=×100%=99.20%。26、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑用砂紙將廢舊鋁制易拉罐內(nèi)外表面打磨光滑,并剪成小片備用(其他合理答案也給分)D94.8明礬與小蘇打(NaHCO3)發(fā)生反應(yīng)(雙水解):Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,產(chǎn)生大量CO2,使面食內(nèi)部體積迅速膨脹,形成較大空隙。KAl(SO4)2?12H2OKAl(SO4)2+12H2O2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑【解析】
(1)鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣,寫出離子方程式;(2)預(yù)處理需要去掉鋁表面的致密的氧化物保護(hù)膜;(3)從減少產(chǎn)品損失考慮;(4)根據(jù)題目信息及滴定原理可知,用EDTA-2Na的總量減去鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液對EDTA-2Na的消耗量,即可計(jì)算出樣品溶液中Al3+的物質(zhì)的量,間接算出明礬晶體的物質(zhì)的量和質(zhì)量,進(jìn)而求出明礬晶體的純度;(5)從雙水解角度考慮;(6)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù),確定第一個(gè)階段應(yīng)是脫掉結(jié)晶水;第二階段脫掉SO3;【詳解】(1)第一步鋁的溶解過程中主要發(fā)生鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng),離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;答案:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑(2)鋁制品表面有氧化膜及包裝油漆噴繪等,打磨、剪成小片后可加快在強(qiáng)堿溶液中的溶解;答案:用砂紙將廢舊鋁制易拉罐內(nèi)外表面打磨光滑,并剪成小片備用(其他合理答案也給分)(3)所得明礬晶體所含的雜質(zhì)能溶于水,需用水洗滌,但為了減少產(chǎn)品的損失,應(yīng)控制水的比例,因此用1:1乙醇水溶液洗滌效果最佳;答案:D(4)根據(jù)題目信息及滴定原理可知,用EDTA-2Na的總量減去鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液對EDTA-2Na的消耗量,即可計(jì)算出樣品溶液中Al3+的物質(zhì)的量,間接算出明礬晶體的物質(zhì)的量和質(zhì)量,進(jìn)而求出明礬晶體的純度;答案:94.8(5)面食發(fā)酵過程中需要用到小蘇打(NaHCO3),NaHCO3與明礬發(fā)生雙水解反應(yīng),產(chǎn)生CO2;答案:明礬與小蘇打(NaHCO3)發(fā)生反應(yīng)(雙水解):Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,產(chǎn)生大量CO2,使面食內(nèi)部體積迅速膨脹,形成較大空隙。(6)根據(jù)題目所給數(shù)據(jù),結(jié)合KAl(SO4)2?12H2O的化學(xué)式,可驗(yàn)證出第一個(gè)階段應(yīng)是脫掉結(jié)晶水得到KAl(SO4)2;第二階段脫掉SO3,發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng),得到K2SO4和Al2O3;答案:KAl(SO4)2?12H2OKAl(SO4)2+12H2O2KAl(SO4)2K2SO4+Al2O3+3SO3↑27、t-BuOH+HNO2t-BuNO2+H2O恒壓滴液漏斗(滴液漏斗)水浴加熱降低疊氮化鈉的溶解度,防止產(chǎn)物損失2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3===4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑65%ACClO-+2N3-+H2O===Cl-+2OH-+3N2↑【解析】
(1)制備亞硝酸叔丁酯的反應(yīng)物有亞硝酸和叔丁醇,反應(yīng)類型屬于有機(jī)的酯化反應(yīng),所以方程式為:;(2)①裝置a的名稱即為恒壓滴液漏斗;②反應(yīng)要控制溫度在65℃,參考苯的硝化實(shí)驗(yàn),該反應(yīng)加熱時(shí),應(yīng)當(dāng)采用水浴加熱;③題干中提到了疊氮酸鈉易溶于水,而微溶于乙醇;因此,洗滌產(chǎn)品時(shí),為了減少洗滌過程中產(chǎn)品的損耗,應(yīng)當(dāng)用無水乙醇洗滌;(3)通過題干提示的反應(yīng)產(chǎn)物分析,可知反應(yīng)過程中Ce4+和中的元素發(fā)生了變價(jià),所以反應(yīng)的方程式為:;在計(jì)算疊氮化鈉的含量時(shí),一定要注意疊氮酸鈉溶液配制完成后只取了與過量的六硝酸鈰銨反應(yīng),再用Fe2+去滴定未反應(yīng)完的正四價(jià)的Ce,因此有:,考慮到Fe2+與Ce4+的反應(yīng)按照1:1進(jìn)行,所以2.0g疊氮化鈉樣品中疊氮化鈉的物質(zhì)的量為:,所以疊氮化鈉樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:;A.潤洗錐形瓶,會使步驟②消耗的六硝酸鈰銨的量增加,通過分析可知,會使最終計(jì)算的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,A項(xiàng)正確;B.量取40mL六硝酸鈰銨溶液時(shí)若前仰后俯,則會量取比40ml更多的六硝酸鈰銨溶液,那么步驟③會需要加入更多的Fe2+來消耗疊氮酸鈉未消耗掉的Ce4+,通過分析可知,最終會導(dǎo)致計(jì)算的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.步驟③用Fe2+標(biāo)定未反應(yīng)的Ce4+,若開始尖嘴無氣泡,結(jié)束后出現(xiàn)氣泡,則記錄的Fe2+消耗量比實(shí)際的偏小,通過分析可知,最終會使質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,C正確;D.將掛在錐形瓶壁上的Fe2+溶液沖入錐形瓶,相當(dāng)于讓溶液混合更均勻,這樣做會使結(jié)果更準(zhǔn)確,D項(xiàng)不符合;答案選AC;(4)反應(yīng)后溶液堿性增強(qiáng),所以推測生成了OH-;產(chǎn)生的無色無味無毒氣體,推測只能是氮?dú)?,所以離子方程式為:。【點(diǎn)睛】滴定計(jì)算類的題目,最常考察的形式之一是配制完待測樣品溶液后,只取一部分進(jìn)行滴定,在做計(jì)算時(shí)不要忘記乘以相應(yīng)的系數(shù);此外,常考察的形式也有:用待測物A與過量的B反應(yīng),再用C標(biāo)定未反應(yīng)的B,在做計(jì)算時(shí),要注意A與C一同消耗的B。28、-159.47高溫BD<0.02mol·L-1·min-10.180.4<c<1吸收熱量OH+H==H2O(g)【解析】
(1)①根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)I的?H1;②根據(jù)復(fù)合判據(jù)分析。③根據(jù)平衡標(biāo)志分析;(2)①由圖象可知,T2溫度下反應(yīng)速率快,所以T2>T1;升高溫度,平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量減小;②利用三段式計(jì)算反應(yīng)速率和平衡常數(shù);利用極值法判斷c的取值范圍;(3)根據(jù)圖象可知,吸附態(tài)的能量小于過渡態(tài);活化能最小的過程是CO、OH、H+3H2(g)生成CO+3H2(g)+H2O。【詳解】(1)①反應(yīng)I:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)?H1反應(yīng)II:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)?H2=+72.49kJ/mol根據(jù)蓋斯定律I+II得總反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)
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