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文檔簡介
2023高考化學(xué)模擬試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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、大氣固氮(閃電時N2轉(zhuǎn)化為NO)和工業(yè)固氮(合成氨)是固氮的重要形式,下表列舉了不同溫度下大氣固氮和工業(yè)固氮的部分K值:N2+O22NON2+3H22NH3溫度25℃2000℃25℃400℃K3.84×10-310.15×1081.88×104下列說法正確的是A.在常溫下,工業(yè)固氮非常容易進行B.人類可以通過大規(guī)模模擬大氣固氮利用氮資源C.大氣固氮與工業(yè)固氮的K值受溫度和壓強等的影響較大D.大氣固氮是吸熱反應(yīng),工業(yè)固氮是放熱反應(yīng)2、25℃時,0.1mol?L-1的3種溶液
①鹽酸
②氨水
③CH3COONa溶液.下列說法中,不正確的是()A.3種溶液中pH最小的是①B.3種溶液中水的電離程度最大的是②C.①與②等體積混合后溶液顯酸性D.①與③等體積混合后c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)3、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述中正確的是A.用活性炭為糖漿脫色和用雙氧水漂白紙漿,其原理相同B.銅制品在潮濕空氣中生銹,其主要原因是發(fā)生析氫腐蝕C.用NaHCO3和Al2(SO4)3溶液可以制作泡沫滅火劑D.從海水中可以制取NaCl,電解飽和NaCl溶液可以制取金屬Na4、合成一種用于合成γ分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體,其合成的關(guān)鍵一步如圖。下列有關(guān)化合物甲、乙的說法正確的是A.甲→乙的反應(yīng)為加成反應(yīng)B.甲分子中至少有8個碳原子在同一平面上C.甲、乙均不能使溴水褪色D.乙與足量H2完全加成的產(chǎn)物分子中含有4個手性碳原子5、撲熱息痛的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列關(guān)于撲熱息痛的描述正確的是A.分子式為C8H10NO2B.撲熱息痛易溶于水C.能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng)D.屬于芳香烴6、短周期主族元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。這四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q,x、y、z是這些元素組成的二元化合物,其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一;25℃時,0.01mol/Lw溶液pH=12。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.原子半徑的大?。篴<b<c<dB.氫化物的穩(wěn)定性:b<dC.y中陰陽離子個數(shù)比為1:2D.等物質(zhì)的量y、w溶于等體積的水得到物質(zhì)的量濃度相同的溶液7、在常溫下,向20mL濃度均為0.1mol·L?1的鹽酸和氯化銨混合溶液中滴加0.1mol·L?1的氫氧化鈉溶液,溶液pH隨氫氧化鈉溶液加入體積的變化如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法正確的是A.V(NaOH)=20mL時,2n()+n(NH3·H2O)+n(H+)-n(OH?)=0.1molB.V(NaOH)=40mL時,c()<c(OH?)C.當(dāng)0<V(NaOH)<40mL時,H2O的電離程度一直增大D.若改用同濃度的氨水滴定原溶液,同樣使溶液pH=7時所需氨水的體積比氫氧化鈉溶液要小8、化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述中正確的是A.可折疊柔性屏中的靈魂材料——納米銀與硝酸不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng).B.2023年北京冬奧會吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯屬于高分子材料C.“珠海一號”運載火箭中用到的碳化硅也是制作光導(dǎo)纖維的重要材料D.建設(shè)世界第一高混凝土橋塔用到的水泥和石灰均屬于新型無機非金屬材料9、下列離子方程式不正確的是()A.3amolCO2與含2amolBa(OH)2的溶液反應(yīng):3CO2+4OH-+Ba2+=BaCO3↓+2HCO3﹣+H2OB.NH4Fe(SO4)2溶液中加入幾滴NaOH溶液:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓C.亞硫酸溶液被氧氣氧化:2SO32-+O2=2SO42-D.酸性高錳酸鉀溶液中滴加雙氧水產(chǎn)生氣泡:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2↑10、某烴的結(jié)構(gòu)簡式為,關(guān)于該有機物,下列敘述正確的是()A.所有碳原子可能處于同一平面B.屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體有三種C.能發(fā)生取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)D.能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色且原理相同11、下列化學(xué)用語或命名正確的是A.過氧化氫的結(jié)構(gòu)式:H-O-O-H B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2C.含有8個中子的氧原子: D.NH4Cl的電子式:12、常溫下,用0.1mol·L1KOH溶液滴定10mL0.1mol·L1HA(Ka=1.0×105)溶液的滴定曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.a(chǎn)點溶液的pH約為3B.水的電離程度:d點>c點C.b點溶液中粒子濃度大小:c(A-)>c(K+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)D.e點溶液中:c(K+)=2c(A-)+2c(HA)13、對于反應(yīng)2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反應(yīng)歷程:第一步N2O5?NO3+NO2快速平衡第二步NO2+NO3→NO+NO2+O2慢反應(yīng)第三步NO+NO3→2NO2快反應(yīng)其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列表述正確的是A.v(第一步的逆反應(yīng))<v(第二步反應(yīng))B.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NO3C.第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效D.第三步反應(yīng)活化能較高14、2019年是“國際化學(xué)元素周期表年”。1869年門捷列夫把當(dāng)時已知的元素根據(jù)物理、化學(xué)性質(zhì)進行排列,準(zhǔn)確預(yù)留了甲、乙兩種未知元素的位置,并預(yù)測了二者的相對原子質(zhì)量,部分原始記錄如下。下列說法中錯誤的是A.甲位于現(xiàn)行元素周期表第四周期第ⅢA族 B.原子半徑比較:甲>乙>SiC.乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強于CH4 D.推測乙的單質(zhì)可以用作半導(dǎo)體材料15、2019年2月27日,科技日報報道中科院大連化學(xué)物理研究所創(chuàng)新性地提出鋅碘單液流電池的概念,鋅碘單液流電池中電解液的利用率達(dá)到近100%,進而大幅度提高了電池的能量密度,工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.該電池放電時電路中電流方向為A→a→b→B→AB.M為陰離子交換膜,N為陽離子交換膜C.如果使用鉛蓄電池進行充電,則B電極應(yīng)與鉛蓄電池中的Pb電極相連D.若充電時C區(qū)增加的離子數(shù)為2NA,則A極增重65g16、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。如圖表示N2O在Pt2O+表面與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成無害氣體的過程。下列說法正確的是A.N2O轉(zhuǎn)化成無害氣體時的催化劑是Pt2O2+B.每1molPt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+得電子數(shù)為3NAC.將生成的CO2通人含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,無明顯現(xiàn)象D.1gCO2、N2O的混合氣體中含有電子數(shù)為0.5NA17、2019年4月20日,藥品管理法修正草案進行二次審議,牢筑藥品安全防線。運用現(xiàn)代科技從苦艾精油中分離出多種化合物,其中四種的結(jié)構(gòu)如下:下列說法不正確的是A.②③分子中所有的碳原子不可能處于同一平面內(nèi)B.②、④互為同分異構(gòu)體C.④的一氯代物有6種D.①②③均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色18、某澄清透明溶液中,可能大量存在下列離子中的若干種:H+、NH4+、K+、Mg2+、Cu2+、Br-、AlO2-、Cl-、SO42-、CO32-,現(xiàn)進行如下實驗:①用試管取少量溶液,逐滴加入稀鹽酸至過量,溶液先渾濁后又變澄清,有無色氣體放出。將溶液分為3份。②在第1份溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量,溶液先渾濁后又變澄清。加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,未見明顯現(xiàn)象。③在第2份溶液中加入新制的氯水和CCl4,振蕩后靜置,下層溶液顯橙紅色。則下列推斷正確的是:A.溶液中一定有K+、Br-、AlO2-、CO32-B.溶液中一定沒有NH4+、Mg2+、Cu2+、Cl-C.不能確定溶液中是否有K+、Cl-、SO42-D.往第3份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液可確認(rèn)是否有Cl-19、短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半徑依次增大,其簡單氫化物中甲、乙、丙、丁的化合價如表所示下列說法正確的是()元素甲乙丙丁化合價-2-3-4-2A.氫化物的熱穩(wěn)定性:甲>丁 B.元素非金屬性:甲<乙C.最高價含氧酸的酸性:丙>丁 D.丙的氧化物為離子化合物20、短周期主族元素M、X、Y、Z、W原子序數(shù)依次遞增,在周期表中M的原子半徑最小,X的次外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的,Y是地殼中含量最高的元素,M與W同主族。下列說法正確的是A.Z的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Z2+H2O=HZ+HZOB.X和Z的簡單氫化物的穩(wěn)定性:X<ZC.X、Y、Z均可與M形成18e-的分子D.常溫下W2XY3的水溶液加水稀釋后,所有離子濃度均減小21、下圖甲是一種在微生物作用下將廢水中的尿素CO(NH2)2轉(zhuǎn)化為環(huán)境友好物質(zhì),實現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,并利用甲、乙兩裝置實現(xiàn)在鐵上鍍銅。下列說法中不正確的是A.乙裝置中溶液顏色不變B.銅電極應(yīng)與Y相連接C.M電極反應(yīng)式:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑+6H+D.當(dāng)N電極消耗0.25mol氣體時,銅電極質(zhì)量減少16g22、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。元素W分別與元素X、Y、Z結(jié)合形成質(zhì)子數(shù)相同的甲、乙、丙三種分子。反應(yīng)②是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng),乙與丙的混合物不能用玻璃瓶盛裝。上述物質(zhì)有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系:下列說法錯誤的是A.甲是易液化氣體,常用作致冷劑B.可以用甲在一定條件下消除丁對環(huán)境的污染C.甲、丙分子可以直接化合生成離子化合物D.丁是一種紅棕色氣體,是大氣主要污染物之一二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機物A(C10H20O2)具有蘭花香味,可用作香皂、洗發(fā)香波的芳香賦予劑。已知:①B分子中沒有支鏈。②D能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出二氧化碳。③D、E互為具有相同官能團的同分異構(gòu)體。E分子烴基上的氫若被Cl取代,其一氯代物只有一種。④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。(1)B可以發(fā)生的反應(yīng)有_________(選填序號)①取代反應(yīng)②消去反應(yīng)③加聚反應(yīng)④氧化反應(yīng)(2)D、F分子所含的官能團的名稱依次是:_________、____________。(3)寫出與D、E具有相同官能團的同分異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)簡式:________________________________________________________。(4)E可用于生產(chǎn)氨芐青霉素等。已知E的制備方法不同于其常見的同系物,據(jù)報道,可由2—甲基—1—丙醇和甲酸在一定條件下制取E。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________。24、(12分)A~J均為有機化合物,它們之間的轉(zhuǎn)化如下圖所示:實驗表明:①D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣:②核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫,且其峰面積之比為1:1:1;③G能使溴的四氯化碳溶液褪色;④1molJ與足量金屬鈉反應(yīng)可放出22.4L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。請根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為____________(不考慮立體結(jié)構(gòu)),由A生成B的反應(yīng)類型是____________反應(yīng);(2)D的結(jié)構(gòu)簡式為_____________;(3)由E生成F的化學(xué)方程式為_______________,E中官能團有_________(填名稱),與E具有相同官能團的E的同分異構(gòu)體還有________________(寫出結(jié)構(gòu)簡式,不考慮立體結(jié)構(gòu));(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________;(5)由I生成J的化學(xué)方程式______________。25、(12分)某實驗小組探究補鐵口服液中鐵元素的價態(tài),并測定該補鐵口服液中鐵元素的含量是否達(dá)標(biāo)。(1)實驗一:探究補鐵口服液中鐵元素的價態(tài)。甲同學(xué):取1mL補鐵口服液,加入K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液,生成藍(lán)色沉淀,證明該補鐵口服液中鐵元素以Fe2+形式存在。乙同學(xué):取5mL補鐵口服液,滴入10滴KSCN溶液無現(xiàn)象,再滴入10滴雙氧水,未見到紅色。乙同學(xué)為分析沒有出現(xiàn)紅色實驗現(xiàn)象的原因,將上述溶液平均分為3份進行探究:原因?qū)嶒灢僮骷艾F(xiàn)象結(jié)論1其他原料影響乙同學(xué)觀察該補鐵口服液的配料表,發(fā)現(xiàn)其中有維生素C,維生素C有還原性,其作用是①______取第1份溶液,繼續(xù)滴入足量的雙氧水,仍未見紅色出現(xiàn)排除②_________影響2量的原因所加③________溶液(寫化學(xué)式)太少,二者沒有達(dá)到反應(yīng)濃度取第2份溶液,繼續(xù)滴加該溶液至足量,仍然未出現(xiàn)紅色說明不是該溶液量少的影響3存在形式鐵的價態(tài)是+3價,但可能不是以自由離子Fe3+形式存在取第3份溶液,滴加1滴稀硫酸,溶液迅速變?yōu)榧t色說明Fe3+以④_______形式存在,用化學(xué)方程式結(jié)合文字,說明加酸后迅速顯紅色的原因(2)甲同學(xué)注意到乙同學(xué)加稀硫酸變紅后的溶液,放置一段時間后顏色又變淺了,他分析了SCN-中各元素的化合價,然后將變淺后的溶液分為兩等份:一份中滴人KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)紅色又變深;另一份滴入雙氧水,發(fā)現(xiàn)紅色變得更淺,但無沉淀,也無刺激性氣味的氣體生成。根據(jù)實驗現(xiàn)象,用離子方程式表示放置后溶液顏色變淺的原因________。(3)實驗二:測量補鐵口服液中鐵元素的含量是否達(dá)標(biāo)。該補鐵口服液標(biāo)簽注明:本品含硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)應(yīng)為375~425(mg/100mL),該實驗小組設(shè)計如下實驗,測定其中鐵元素的含量。(說明:該實驗中維生素C的影響已排除,不需要考慮維生素C消耗的酸性KMnO4溶液)①取該補鐵口服液100mL,分成四等份,分別放入錐形瓶中,并分別加入少量稀硫酸振蕩;②向________式滴定管中加入0.002mol.L-l酸性KMnO4溶液,并記錄初始體積;③滴定,直至溶液恰好_____________且30秒內(nèi)不褪色,記錄末體積;④重復(fù)實驗。根據(jù)數(shù)據(jù)計算,平均消耗酸性KMnO4溶液的體積為35.00mL。計算每100mL該補鐵口服液中含鐵元素__________mg(以FeSO4·7H2O的質(zhì)量計算),判斷該補鐵口服液中鐵元素含量___________(填“合格”或“不合格”)。26、(10分)?.為探究銅與稀硝酸反應(yīng)的氣態(tài)產(chǎn)物中是否含NO2,進行如下實驗。已知:FeSO4+NO→[Fe(NO)]SO4,該反應(yīng)較緩慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+時突顯明顯棕色。(1)實驗前需檢驗裝置的氣密性,簡述操作_____________________________________。(2)實驗開始時先將Y形試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜,緩慢滴入稀硝酸,該實驗操作的目的是__________________________________________________________________;銅片和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。(3)洗氣瓶中加入KSCN溶液的目的及原理是______________________________________;本實驗只觀察到洗氣瓶中出現(xiàn)了棕色,寫出尾氣處理的化學(xué)方程式________________。??.實驗室制備的CuSO4·5H2O中常含Cu(NO3)2,用重量法測定CuSO4·5H2O的含量。(4)實驗步驟為:①___________②加水溶解③加氯化鋇溶液,沉淀④過濾(其余步驟省略),在過濾前,需要檢驗是否沉淀完全,其操作是_________________________________。(5)若1.040g試樣中含CuSO4·5H2O的準(zhǔn)確值為1.015g,而實驗測定結(jié)果是l.000g測定的相對誤差為____________。27、(12分)氯化鈉(NaCN)是一種基本化工原料,同時也是一種毒物質(zhì)。一旦泄漏需要及時處理,一般可以通過噴酒雙氧水或過硫酸鈉(Na2S2)溶液來處理,以減少對環(huán)境的污染。I.(1)NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________。II.工業(yè)制備過硫酸鈉的反應(yīng)原理如下所示主反應(yīng):(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2O副反應(yīng):2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O某化學(xué)小組利用上述原理在實驗室制備過硫酸,并用過硫酸鈉溶液處理含氰化鈉的廢水。實驗一:實驗室通過如下圖所示裝置制備Na2S2O8。(2)裝置中盛放(NH4)2S2O8溶液的儀器的名稱是____________。(3)裝置a中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要持續(xù)通入裝置c的原因是____________________。(4)上述裝置中還需補充的實驗儀器或裝置有______________(填字母代號)。A.溫度計B水浴加熱裝置C.洗氣瓶D.環(huán)形玻璃攪拌棒實驗二:測定用過硫酸鈉溶液處理后的廢水中氯化鈉的含量。已知;①廢水中氯化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50mg/L。②Ag++2CN—===[Ag(CN)2]—,Ag++I—==AgI↓,AgI呈黃色,CN—優(yōu)先與Ag+發(fā)生反應(yīng)。實驗如下:取1L處理后的NaCN廢水,濃縮為10.00mL置于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.010—3mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為5.00mL(5)滴定終點的現(xiàn)象是___________________________________。(6)處理后的廢水中氰化鈉的濃度為____________________mg/L.Ⅲ.(7)常溫下,含硫微粒的主要存在形式受pH的影響。利用電化學(xué)原理,用惰性電極電解飽和NaHSO4溶液也可以制備過硫酸鈉。已知在陽極放電的離子主要為HSO4—,則陽極主要的反應(yīng)式為_________________________。28、(14分)中科院大連化學(xué)物理研究所的一項最新成果實現(xiàn)了甲烷高效生產(chǎn)乙烯。甲烷在催化作用下脫氫,在不同溫度下分別形成?CH3、等自由基,在氣相中經(jīng)自由基:CH2偶聯(lián)反應(yīng)生成乙烯(該反應(yīng)過程可逆)。物質(zhì)燃燒熱(kJ?mol-1)氫氣285.8甲烷890.3乙烯1411.0(1)已知相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱如表所示,寫出甲烷制備乙烯的熱化學(xué)方程式______。(2)現(xiàn)代石油化工采用Ag作催化劑,可實現(xiàn)乙烯與氧氣制備X(分子式為C2H4O,不含雙鍵)。該反應(yīng)符合最理想的原子經(jīng)濟,則反應(yīng)產(chǎn)物是______(填結(jié)構(gòu)簡式)。(3)在一定條件下,向2L的恒容密閉反應(yīng)器中充入1molCH4,發(fā)生上述(1)反應(yīng),10分鐘后達(dá)到平衡,測得平衡混合氣體中C2H4的體積分?jǐn)?shù)為20.0%.則:①用CH4表示該反應(yīng)的平均速率為______。②在該溫度下,其平衡常數(shù)K=______。③下列說法正確的是______。a.升高溫度有利于提高C2H4的產(chǎn)率b.向平衡體系中充入少量He,CH4的轉(zhuǎn)化率降低c.當(dāng)混合氣體的密度不再變化時,說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)d.向上述平衡體系中再充入1molCH4,達(dá)到平衡后H2的體積分?jǐn)?shù)減小e.若實驗測得:v(正)=k(正)c2(CH4),v(逆)=k(逆)c2(H2)?c(C2H4)。其中k(正)、k(逆)為受溫度影響的速率常數(shù),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(4)以鉛蓄電池為電源,將CO2轉(zhuǎn)化為乙烯的裝置如圖所示,電解所用電極材料均為惰性電極。電解過程中,陽極區(qū)溶液中c(H+)逐漸______(填“增大”、“減小”或“不變”),陰極反應(yīng)式______。29、(10分)(14分)近年來,隨著鋰離子電池的廣泛應(yīng)用,廢鋰離子電池的回收處理至關(guān)重要。下面是利用廢鋰離子電池正極材料(有Al、LiCoO2、Ni、Mn、Fe等)回收鈷、鎳、鋰的流程圖。已知:P204[二(2?乙基己基)磷酸酯]常用于萃取錳,P507(2?乙基己基膦酸?2?乙基己酯)和Cyanex272[二(2,4,4)?三甲基戊基次磷酸]常用于萃取鈷、鎳?;卮鹣铝袉栴}:(1)在硫酸存在的條件下,正極材料粉末中LiCoO2與H2O2反應(yīng)能生成使帶火星木條復(fù)燃的氣體,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________。(2)一些金屬難溶氫氧化物的溶解度(用陽離子的飽和濃度表示)與pH的關(guān)系圖如下:加入NaOH溶液調(diào)pH=5可除去圖中的________(填金屬離子符號)雜質(zhì);寫出除去金屬離子的離子方程式________________________(一種即可)。(3)已知P507萃取金屬離子的原理為nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且隨著萃取過程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH對萃取劑進行皂化處理,皂化萃取劑萃取金屬離子的反應(yīng)為nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。對萃取劑進行皂化處理的原因為________________。(4)控制水相pH=5.2,溫度25℃,分別用P507、Cyanex272作萃取劑,萃取劑濃度對萃取分離鈷、鎳的影響實驗結(jié)果如圖所示。■—Co(Cyanex272);●—Ni(Cyanex272);▲—Co(P507);▼—Ni(P507)由圖可知,鈷、鎳的萃取率隨萃取劑濃度增大而_________(填“增大”或“減小”);兩種萃取劑中___________(填“P507”或“Cyanex272”)的分離效果比較好,若選P507為萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為__________mol·L?1;若選Cyanex272萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為___________mol·L?1。(5)室溫下,用NaOH溶液調(diào)節(jié)鈷萃余液的pH=12,攪拌一段時間后,靜置,離心分離得到淡綠色氫氧化鎳固體,鎳沉淀率可達(dá)99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×10?16,則沉鎳母液中Ni2+的濃度為2.1×10?11mol·L?1時,pH=______(lg5=0.7)。
2023學(xué)年模擬測試卷參考答案(含詳細(xì)解析)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【答案解析】
由表中給出的不同溫度下的平衡常數(shù)值可以得出,大氣固氮反應(yīng)是吸熱反應(yīng),工業(yè)固氮是放熱反應(yīng)。評價一個化學(xué)反應(yīng)是否易于實現(xiàn)工業(yè)化,僅從平衡的角度評價是不夠的,還要從速率的角度分析,如果一個反應(yīng)在較溫和的條件下能夠以更高的反應(yīng)速率進行并且能夠獲得較高的轉(zhuǎn)化率,那么這樣的反應(yīng)才是容易實現(xiàn)工業(yè)化的反應(yīng)?!绢}目詳解】A.僅從平衡角度分析,常溫下工業(yè)固氮能夠獲得更高的平衡轉(zhuǎn)化率;但是工業(yè)固氮,最主要的問題是溫和條件下反應(yīng)速率太低,這樣平衡轉(zhuǎn)化率再高意義也不大;所以工業(yè)固氮往往在高溫高壓催化劑的條件下進行,A項錯誤;B.分析表格中不同溫度下的平衡常數(shù)可知,大氣固氮反應(yīng)的平衡常數(shù)很小,難以獲得較高的轉(zhuǎn)化率,因此不適合實現(xiàn)大規(guī)模固氮,B項錯誤;C.平衡常數(shù)被認(rèn)為是只和溫度有關(guān)的常數(shù),C項錯誤;D.對于大氣固氮反應(yīng),溫度越高,K越大,所以為吸熱反應(yīng);對于工業(yè)固氮反應(yīng),溫度越高,K越小,所以為放熱反應(yīng),D項正確;答案選D。【答案點睛】平衡常數(shù)一般只認(rèn)為與溫度有關(guān),對于一個反應(yīng)若平衡常數(shù)與溫度的變化不同步,即溫度升高,而平衡常數(shù)下降,那么這個反應(yīng)為放熱反應(yīng);若平衡常數(shù)與溫度變化同步,那么這個反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。2、B【答案解析】①鹽酸PH<7,
②氨水電離呈堿性
③CH3COONa水解呈堿性,pH最小的是①,故A正確;①鹽酸電離出氫離子、②氨水電離出氫氧根離子,抑制水電離,CH3COONa水解促進水電離,所以電離程度最大的是③,故B錯誤;①與②等體積混合后恰好生成氯化銨,氯化銨水解呈酸性,故C正確;①與③等體積混合后恰好完全反應(yīng)生成醋酸和氯化鈉,根據(jù)電荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-),c(Na+)=c(Cl-),所以c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),所以c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-),故D正確。點睛:任意溶液中,陽離子所帶正電荷總數(shù)一定等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù);如醋酸和氯化鈉的混合溶液中含有H+、Na+、CH3COO-、OH-、Cl-,所以一定有c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)。3、C【答案解析】
A項,活性炭為糖漿脫色是因為活性炭具有吸附性,雙氧水漂白紙漿是雙氧水具有強氧化性,兩者原理不同,A錯誤;B項,Cu在金屬活動性順序表中處于H的后面,銅制品不能發(fā)生析氫腐蝕,B錯誤;C項,NaHCO3溶液與Al2(SO4)3溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)生成Na2SO4、CO2和Al(OH)3,可以制作泡沫滅火劑,C項正確;D項,氯化鈉主要來自于海水,電解NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2,不能制得Na,電解熔融氯化鈉才可以得到金屬鈉,D錯誤;答案選C。4、D【答案解析】
A.甲中與N相連的H被-CH2COCH3取代,發(fā)生取代反應(yīng),A錯誤;B.甲中至少有6個碳原子共面,即苯環(huán)的6個C,B錯誤;C.Br2能將-CHO氧化,甲乙中均含-CHO,C錯誤;D.與4個不相同的原子或原子團相連的C原子稱為手性碳,一定條件下,乙中苯環(huán)、酮基、-CHO均能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng),其產(chǎn)物有4個手性碳,如圖*所示:,D正確。答案選D。5、C【答案解析】
A.分子式為C8H9NO2,故A錯誤;B.含酚-OH、-CONH-,該有機物不溶于水,故B錯誤;C.含酚-OH,能與Na2CO3溶液反應(yīng),但不能與NaHCO3溶液反應(yīng),故C正確;D.含O、N等元素,不是芳香烴,故D錯誤;故選C。6、C【答案解析】
短周期主族元素,a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q時;x、y、z是這些元素組成的二元化合物,其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一,z為SO2,q為S,d為S元素;25℃0.01mol/Lw溶液pH=12,w為強堿溶液,則w為NaOH,結(jié)合原子序數(shù)及圖中轉(zhuǎn)化可知,a為H,b為O,c為Na,x為H2O,y為Na2O2,以此來解答?!绢}目詳解】根據(jù)上述分析可知:a為H,b為O,c為Na,d為S元素,x為H2O,y為Na2O2,z為SO2。A.原子核外電子層越多,原子半徑越大,同一周期元素從左向右原子半徑減小,則原子半徑的大小:a<b<d<c,A錯誤;B.元素的非金屬性:O>S,元素的非金屬性越強,其相應(yīng)的氫化物穩(wěn)定性就越強,故氫化物的穩(wěn)定性:H2O>H2S,即b>d,B錯誤;C.y為Na2O2,其中含有離子鍵和非極性共價鍵,電離產(chǎn)生2個Na+和O22-,所以y中陰、陽離子個數(shù)比為1:2,C正確;D.y是Na2O2,Na2O2溶于水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH和O2,w為NaOH,1molNa2O2反應(yīng)消耗1molH2O產(chǎn)生2molNaOH,所以等物質(zhì)的量y、w溶于等體積的水得到的溶液的物質(zhì)的量濃度不同,D錯誤;故合理選項是C?!敬鸢更c睛】本題考查無機物的推斷,把握元素化合物知識、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化推斷物質(zhì)及元素為解答的關(guān)鍵,注意酸雨的成分是SO2、w為NaOH為推斷的突破口,試題側(cè)重考查學(xué)生的分析與推斷能力。7、B【答案解析】
A.V(NaOH)=20mL時,溶液中的溶質(zhì)為0.02mol氯化鈉和0.02mol氯化銨,電荷守恒有n(Na+)+n(H+)+n()=n(Cl-)+n(OH?),因為n(Na+)=0.02mol,n(Cl-)=0.04mol,所以有n(H+)+n()=0.02+n(OH?),物料守恒有n(Cl-)=n(Na+)+n()+n(NH3·H2O),即0.02=n()+n(NH3·H2O),所以,2n()+n(NH3·H2O)+n(H+)=0.04mol+n(OH?),故錯誤;B.V(NaOH)=40mL時,溶質(zhì)為0.04mol氯化鈉和0.02mol一水合氨,溶液顯堿性,因為水也能電離出氫氧根離子,故c()<c(OH?)正確;C.當(dāng)0<V(NaOH)<40mL過程中,前20毫升氫氧化鈉是中和鹽酸,水的電離程度增大,后20毫升是氯化銨和氫氧化鈉反應(yīng),水的電離程度減小,故錯誤;D.鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉溶液,為中性,若改用同濃度的氨水滴定原溶液,鹽酸和氨水反應(yīng)后為氯化銨的溶液仍為酸性,所以同樣使溶液pH=7時所需氨水的體積比氫氧化鈉溶液要大,故錯誤。故選B。8、B【答案解析】
A.銀可以與硝酸反應(yīng),濃硝酸:Ag+2HNO3=AgNO3+NO2↑+H2O,稀硝酸:3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O,故A錯誤;B.聚乙烯塑料屬于塑料,是一種合成有機高分子材料,故B正確;C.光導(dǎo)纖維的主要成分為二氧化硅,故C錯誤;D.建設(shè)世界第一高混凝土橋塔用到的水泥和石灰均屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料,故D錯誤;故選B?!敬鸢更c睛】硝酸屬于氧化性酸,濃度越大氧化性越強,所以稀硝酸和濃硝酸在反應(yīng)時產(chǎn)物不同。9、C【答案解析】
A.3amolCO2與含2amolBa(OH)2的溶液反應(yīng)的離子方程式為:3CO2+4OH﹣+Ba2+═BaCO3↓+2HCO3﹣+H2O,故A正確;B.NH4Fe(SO4)2溶液中加入幾滴NaOH溶液,該反應(yīng)的離子方程式為:Fe3++3OH﹣═Fe(OH)3↓,故B正確;C.亞硫酸不能拆開,正確的離子方程式為:2H2SO3+O2═4H++2SO42﹣,故C錯誤;D.酸性高錳酸鉀溶液中滴加雙氧水產(chǎn)生氣泡,該反應(yīng)的離子方程式為:2MnO4﹣+5H2O2+6H+═2Mn2++8H2O+5O2↑,故D正確。故選C?!敬鸢更c睛】注意明確離子方程式正誤判斷常用方法:檢查反應(yīng)物、生成物是否正確,檢查各物質(zhì)拆分是否正確,如難溶物、弱電解質(zhì)等需要保留化學(xué)式,檢查是否符合原化學(xué)方程式等。10、C【答案解析】
A.分子結(jié)構(gòu)中含有,為四面體結(jié)構(gòu),所有碳原子不可能處于同一平面,故A錯誤;B.該物質(zhì)的分子式為C8H10,屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體有乙苯和二甲苯(鄰位、間位和對位3種),共4種,故B錯誤;C.結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生氧化反應(yīng)和加成反應(yīng),含有和-CH2-,能發(fā)生取代反應(yīng),故C正確;D.含有碳碳雙鍵能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色,能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化反應(yīng)而使高錳酸鉀溶液褪色,褪色原理不同,故D錯誤;答案選C。11、A【答案解析】
A.過氧化氫為共價化合物,用短線代替所有共價鍵即為結(jié)構(gòu)式,過氧化氫的結(jié)構(gòu)式是H?O?O?H,故A正確;B.乙烯含有碳碳雙鍵,不能省略,結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2,故B錯誤;C.表示質(zhì)量數(shù)為18的氧原子,含有10個中子,故C錯誤;D.NH4Cl的電子式為:,故D錯誤;故答案選A。12、D【答案解析】
A.由溶液pH=7時消耗KOH的體積小于10mL可知,HA為弱酸,設(shè)0.1mol·L1HA溶液中c(H+)=xmol/L,根據(jù)電離平衡常數(shù)可知,解得x≈1×10-3mol/L,因此a點溶液的pH約為3,故A不符合題意;B.d點溶質(zhì)為KA,c點溶質(zhì)為HA、KA,HA會抑制水的電離,KA會促進水的電離,因此水的電離程度:d點>c點,故B不符合題意;C.b點溶質(zhì)為等濃度的KA和HA,,HA的電離程度大于A-的水解程度,結(jié)合溶液呈酸性可知b點溶液中粒子濃度大?。?,故C不符合題意;D.e點物料守恒為:,故D符合題意;故答案為:D?!敬鸢更c睛】比較時溶液中粒子濃度:(1)弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的,且水的電離能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱酸和弱堿的電離能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,在溶液中微粒濃度由大到小的順序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-);(2)弱酸根離子或弱堿陽離子的水解是微弱的,但水的電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鹽的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中:CH3COONa=CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,所以CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。13、C【答案解析】
A.第一步反應(yīng)為可逆反應(yīng)且快速平衡,而第二步反應(yīng)為慢反應(yīng),所以v(第一步的逆反應(yīng))﹥v(第二步反應(yīng)),故A錯誤;B.由第二步、第三步可知反應(yīng)的中間產(chǎn)物還有NO,故B錯誤;C.因為第二步反應(yīng)為慢反應(yīng),故NO2與NO3的碰撞僅部分有效,故C正確;D.第三步反應(yīng)為快速反應(yīng),所以活化能較低,故D錯誤;本題答案為:C。14、C【答案解析】
從示意圖可以看出同一行的元素在同一主族,同一列的元素在同一周期,甲元素與B和Al在同一主族,與As同一周期,則甲在元素周期表的位置是第四周期第ⅢA族,為Ga元素,同理,乙元素的位置是第四周期第ⅣA族,為Ge元素。A.從示意圖可以看出同一行的元素在同一主族,同一列的元素在同一周期,甲元素與B和Al在同一主族,與As同一周期,則甲在元素周期表的位置是第四周期第ⅢA族,A項正確;B.甲元素和乙元素同周期,同周期元素核電荷數(shù)越小半徑越大,甲元素的原子序數(shù)小,所以甲元素的半徑大于乙元素。同主族元素,核電荷數(shù)越大,原子半徑越大,乙元素與Si同主族,乙元素核電荷數(shù)大,原子半徑大,排序為甲>乙>Si,B項正確;C.同主族元素的非金屬性從上到下越來越弱,則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越來越弱,元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于CH4,C項錯誤;D.乙為Ge元素,同主族上一個元素為硅元素,其處于非金屬和金屬元素的交界處,可用作半導(dǎo)體材料,D項正確;本題答案選C。15、B【答案解析】
A.電池放電時,A電極鋅單質(zhì)被氧化成為鋅離子,所以A為負(fù)極,所以電路中電流方向為B→b→a→A→B,故A錯誤;B.放電時A去產(chǎn)生Zn2+,為負(fù)極,所以C區(qū)Cl-應(yīng)移向A區(qū),故M為陰離子交換膜,B區(qū)I2轉(zhuǎn)化為I-,為正極,所以C區(qū)K+應(yīng)移向B區(qū),故N為陽離子交換膜,故B正確;C.充電時B電極應(yīng)與外接電源的正極相連,則B電極應(yīng)于鉛蓄電池中的PbO2電極相連,故C項錯誤;D.充電時Cl-從A區(qū)移向C區(qū)、K+從C區(qū)移向B區(qū),所以C區(qū)增加的離子數(shù)為2NA時,電路中有1mol電子通過,A極的電極反應(yīng)為Zn2++2e-==Zn,生成0.5molZn,所以A極增重32.5g,故D錯誤;故答案為B。16、D【答案解析】
A.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,N2O轉(zhuǎn)化N2時,Pt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+,則該過程的催化劑是Pt2O+,故A錯誤;B.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,結(jié)合得失電子守恒,N2O轉(zhuǎn)化N2時,Pt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+,氧化還原反應(yīng)方程式為:N2O+Pt2O+=N2+Pt2O2+,反應(yīng)中氮元素由+1價得電子變?yōu)?價,1molN2O轉(zhuǎn)化為N2得到2mol電子,則每1molPt2O+轉(zhuǎn)化為Pt2O2+失電子為2mol,數(shù)目為2NA,故B錯誤;C.將生成的CO2通人含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,碳酸的酸性大于硅酸,SiO32-+CO2(少量)+H2O=CO32-+H2SiO3↓,有白色沉淀生成,故C錯誤;D.CO2和N2O的摩爾質(zhì)量都為44g/mol,一個分子中含有電子數(shù)都為22個,則1gCO2、N2O的混合氣體的物質(zhì)的量為mol,含有電子數(shù)為mol×22×NA=0.5NA,故D正確;答案選D?!敬鸢更c睛】B項計算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)時,必須正確寫出反應(yīng)方程式,根據(jù)化合價的變化,物質(zhì)的關(guān)系,計算出轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。17、B【答案解析】
A.②含有飽和碳原子、,具有甲烷的結(jié)構(gòu)特征,則所有的碳原子不可能在同一個平面上,故A正確;B.②、④的分子式不同,分別為C10H18O、C10H16O,則二者不是同分異構(gòu)體,故B錯誤;C.④結(jié)構(gòu)不對稱,一氯代物有6種,故C正確;D.①、②均含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀氧化,③的苯環(huán)上含有甲基,能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故D正確;答案選B。【答案點睛】本題的易錯點為A,有機物分子中只要含有飽和碳原子(包括:-CH3、-CH2-、、)中的一種,分子中的所有原子就不可能處于同一平面內(nèi),含有、,分子中的碳原子就不可能共平面。18、A【答案解析】
①用試管取少量溶液,逐滴加入稀鹽酸至過量,溶液先渾濁后又變澄清,有無色氣體放出,可知無色氣體為二氧化碳,一定含CO32-,溶液先渾濁后又變澄清可知,溶液中一定含AlO2-,由離子共存的條件可知,一定不含H+、Mg2+、Cu2+;②在一份溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量,溶液先渾濁后又變澄清,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,未見明顯現(xiàn)象,則溶液中不含NH4+;③在另一份溶液中加入新制的氯水和CCl4,振蕩后靜置,下層溶液顯橙紅色,則溶液中一定含Br-,由電荷守恒可知溶液中一定存在的陽離子為K+,不能確定是否含Cl-、SO42-?!绢}目詳解】A項、由實驗現(xiàn)象可知,溶液中一定存在K+、Br-、CO32-、AlO2-,故A正確;B項、由實驗操作可知,一定不含NH4+、H+、Mg2+、Cu2+,不能確定溶液中是否含Cl-,故B錯誤;C項、溶液中一定含K+,不能確定是否含Cl-、SO42-,故C錯誤;D項、由于溶液事先已經(jīng)加入鹽酸,往第3份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液無法確認(rèn)是否有Cl-,故D錯誤。故選A?!敬鸢更c睛】本題考查離子的共存,試題信息量較大,側(cè)重分析與推斷能力的考查,把握離子的反應(yīng)、現(xiàn)象與結(jié)論的關(guān)系為解答的關(guān)鍵。19、A【答案解析】
由短周期元素氫化物中甲、乙、丙、丁的化合價可知,乙、丁處于V族,甲處于ⅥA族,丙處于ⅣA,且甲、乙、丙、丁的原子半徑依次增大,則甲為O元素、乙為N元素、丙為C元素、丁為S元素,結(jié)合元素周期律與元素化合物性質(zhì)解答。【題目詳解】A.甲形成的氫化物是水,丁形成的氫化物是硫化氫,非金屬性氧大于硫,所以氫化物的穩(wěn)定性是:甲>丁,故A正確;B.同周期自左而右非金屬性增強,故非金屬性:甲(O)>乙(N),故B錯誤;C.最高價含氧酸的酸性:碳元素形成碳酸,硫元素形成硫酸,故酸性丙<丁,故C錯誤;D.丙的氧化物是二氧化碳,屬于共價化合物,故D錯誤;故選:A。20、B【答案解析】
M、X、Y、Z、W原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素,在周期表中M的原子半徑最小,M為H元素,X的次外層電子數(shù)是其電子總數(shù)的,X為C元素,Y是地殼中含量最高的元素,Y為O元素,M(H)與W同主族,則W為Na元素,Z為F元素,據(jù)此分析解答問題。【題目詳解】A.Z的單質(zhì)為F2,F(xiàn)2與水的反應(yīng)方程式為F2+2H2O=4HF+O2,A選項錯誤;B.非金屬性越強,簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強,非金屬性:C<F,則穩(wěn)定性:CH4<HF,B選項正確;C.C、O可以與H形成18e-的分子分別為C2H6、H2O2,但F元素不可以,C選項錯誤;D.常溫下Na2CO3的水溶液加水稀釋后,溶液中OH-的濃度減小,由于水的離子積常數(shù)不變,則H+的濃度增大,D選項錯誤;答案選B。21、D【答案解析】
甲裝置中N極上O2得到電子被還原成H2O,N為正極,M為負(fù)極;A.乙裝置中Cu2+在Fe電極上獲得電子變?yōu)镃u單質(zhì),陽極Cu失去電子變?yōu)镃u2+進入溶液,所以乙裝置中溶液的顏色不變,A正確;B.乙裝置中鐵上鍍銅,則鐵為陰極應(yīng)與負(fù)極X相連,銅為陽極應(yīng)與正極Y相連,B正確;C.CO(NH2)2在負(fù)極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2↑+N2↑+6H+,C正確;D.N極電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O,當(dāng)N電極消耗0.25mol氧氣時,則轉(zhuǎn)移n(e-)=0.25mol×4=1mol電子,Cu電極上的電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+,所以Cu電極減少的質(zhì)量為m(Cu)=mol×64g/mol=32g,D錯誤;故答案是D。22、D【答案解析】
X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。元素W分別與元素X、Y、Z結(jié)合形成質(zhì)子數(shù)相同的甲、乙、丙三種分子,則W為H元素。反應(yīng)②是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng),乙與丙的混合物不能用玻璃瓶盛裝,乙是H2O,丙是HF,Z的單質(zhì)是F2,Y是O2,甲是NH3,丁中NO?!绢}目詳解】A.甲為NH3,氨氣易液化,揮發(fā)吸收大量的熱量,常用作致冷劑,故A正確;B.6NO+4NH3=5N2+6H2O,產(chǎn)生無污染的氮氣和水,可以用甲在一定條件下消除丁對環(huán)境的污染,故B正確;C.甲為NH3、丙為HF,甲、丙分子可以直接化合生成離子化合物NH4F,故C正確;D.丁是NO,是一種無色氣體,是大氣主要污染物之一,故D錯誤;故選D?!敬鸢更c睛】本題考查無機物推斷,結(jié)合題干信息及轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷物質(zhì)組成為解答關(guān)鍵,注意掌握常見元素化合物性質(zhì),試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及邏輯推理能力,易錯點D,反應(yīng)②是工業(yè)制硝酸的重要反應(yīng),說明生成的丁是NO,不是NO2。二、非選擇題(共84分)23、①②④羧基碳碳雙鍵、【答案解析】
B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C,C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D,D能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,D中含羧基,C中含醛基,B中含—CH2OH,且B、C、D中碳原子數(shù)相同;B在濃硫酸/加熱條件下反應(yīng)生成F,F(xiàn)可以使溴的四氯化碳溶液褪色,B→F為消去反應(yīng);D、E互為同分異構(gòu)體,D與E的分子式相同,B與E反應(yīng)生成A,A的分子式為C10H20O2,A具有蘭花香味,A屬于飽和一元酸與飽和一元醇形成的酯,B分子中沒有支鏈,E分子烴基上的氫若被Cl取代,其一氯代物只有一種,則B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2OH,C為CH3CH2CH2CH2CHO,D為CH3CH2CH2CH2COOH,E為(CH3)3CCOOH,A為(CH3)3CCOOCH2CH2CH2CH2CH3,F(xiàn)為CH3CH2CH2CH=CH2,據(jù)此分析作答?!绢}目詳解】B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C,C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D,D能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,D中含羧基,C中含醛基,B中含—CH2OH,且B、C、D中碳原子數(shù)相同;B在濃硫酸/加熱條件下反應(yīng)生成F,F(xiàn)可以使溴的四氯化碳溶液褪色,B→F為消去反應(yīng);D、E互為同分異構(gòu)體,D與E的分子式相同,B與E反應(yīng)生成A,A的分子式為C10H20O2,A具有蘭花香味,A屬于飽和一元酸與飽和一元醇形成的酯,B分子中沒有支鏈,E分子烴基上的氫若被Cl取代,其一氯代物只有一種,則B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2OH,C為CH3CH2CH2CH2CHO,D為CH3CH2CH2CH2COOH,E為(CH3)3CCOOH,A為(CH3)3CCOOCH2CH2CH2CH2CH3,F(xiàn)為CH3CH2CH2CH=CH2,(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2OH,B屬于飽和一元醇,B可以與HBr、羧酸等發(fā)生取代反應(yīng),B中與—OH相連碳原子的鄰碳上連有H原子,B能發(fā)生消去反應(yīng),B能與O2、KMnO4等發(fā)生氧化反應(yīng),B不能加聚反應(yīng),答案選①②④。(2)D為CH3CH2CH2CH2COOH,所含官能團名稱為羧基;F為CH3CH2CH2CH=CH2,所含官能團名稱為碳碳雙鍵。(3)D、E的官能團為羧基,與D、E具有相同官能團的同分異構(gòu)體的可能結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2CHCH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH。(4)E為(CH3)3CCOOH,2—甲基—1—丙醇與甲酸在一定條件下制取E的化學(xué)方程式為。24、BrCH2CH=CHCH2Br取代(或水解)HOCH2CH2CH2CHO羧基、羥基、、、【答案解析】
CH2=CH—CH=CH2與Br21:1發(fā)生加成反應(yīng)生成A,A發(fā)生水解反應(yīng)生成B,B屬于二元醇,B與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D,D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣,說明D中既含—CHO、又含—OH,D發(fā)生銀鏡反應(yīng)生成E,E中含羧基和羥基,E脫去1分子水生成F,核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫,且其峰面積之比為1:1:1,則CH2=CH-CH=CH2與Br2發(fā)生的是1,4-加成,A為BrCH2CH=CHCH2Br,依次可得B為HOCH2CH=CHCH2OH,C為HOCH2CH2CH2CH2OH,D為HOCH2CH2CH2CHO,E為HOCH2CH2CH2COOH,F(xiàn)為;B脫去1分子水生成G,G能使溴的四氯化碳溶液褪色,則G為;G→H應(yīng)該是G與HClO發(fā)生加成反應(yīng),H應(yīng)該為;H→I→J,1molJ與足量金屬鈉反應(yīng)可放出22.4L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)說明J中含2個—OH,則H→I的化學(xué)方程式為2+Ca(OH)2→2+CaCl2+2H2O,I→J其實就是醚的開環(huán)了,反應(yīng)為,據(jù)此分析作答?!绢}目詳解】CH2=CH—CH=CH2與Br21:1發(fā)生加成反應(yīng)生成A,A發(fā)生水解反應(yīng)生成B,B屬于二元醇,B與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D,D既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣,說明D中既含—CHO、又含—OH,D發(fā)生銀鏡反應(yīng)生成E,E中含羧基和羥基,E脫去1分子水生成F,核磁共振氫譜表明F分子中有三種氫,且其峰面積之比為1:1:1,則CH2=CH-CH=CH2與Br2發(fā)生的是1,4-加成,A為BrCH2CH=CHCH2Br,依次可得B為HOCH2CH=CHCH2OH,C為HOCH2CH2CH2CH2OH,D為HOCH2CH2CH2CHO,E為HOCH2CH2CH2COOH,F(xiàn)為;B脫去1分子水生成G,G能使溴的四氯化碳溶液褪色,則G為;G→H應(yīng)該是G與HClO發(fā)生加成反應(yīng),H應(yīng)該為;H→I→J,1molJ與足量金屬鈉反應(yīng)可放出22.4L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)說明J中含2個—OH,則H→I的化學(xué)方程式為2+Ca(OH)2→2+CaCl2+2H2O,I→J其實就是醚的開環(huán)了,反應(yīng)為;(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為BrCH2CH=CHCH2Br;A生成B是溴代烴在強堿水溶液中的水解反應(yīng),也是一種取代反應(yīng)。(2)D的結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CH2CH2CHO。(3)E為HOCH2CH2CH2COOH,E發(fā)生分子內(nèi)酯化生成F,反應(yīng)的方程式為;E中含有官能團的名稱為羧基和羥基;與E具有相同官能團的同分異構(gòu)體有、、、。(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)I生成J的化學(xué)方程式為。25、防止Fe2+被氧化維生素CKSCNFe(OH)3,F(xiàn)e3+水解程度大,加入稀硫酸,水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+左移,F(xiàn)e3+濃度增大,因此顯紅色2SCN-+11H2O2=N2↑+2CO2↑+2SO42-+10H2O+2H+酸變?yōu)樽仙?或淺紫色或其他合理顏色)389.2合格【答案解析】
(1)實驗一是探究鐵元素的價態(tài),根據(jù)甲同學(xué)的實驗現(xiàn)象推斷是Fe2+。乙同學(xué)按照實驗原理看,先加KSCN溶液無現(xiàn)象,再加雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,應(yīng)該能看到紅色。之所以沒有看到,除了分析實驗原理是否可行,也要看實驗實際。本題主要從三個角度入手:一是其他原料的影響;二是反應(yīng)物的量是否達(dá)到能夠反應(yīng)的量;三是看反應(yīng)物的存在形式。鐵元素主要以Fe2+形式被人體吸收,但Fe2+容易被氧化,而實驗1中提示“維生素C有還原性”,因為其還原性比Fe2+強,所以先與氧氣反應(yīng),因此其作用是防止Fe2+被氧化。同時實驗中如果雙氧水量少的話,雙氧水也是先與維生素C反應(yīng),反應(yīng)后無剩余或剩余量少,導(dǎo)致Fe2+可能沒有被氧化或生成極少量的Fe3+。因此繼續(xù)滴加過量的雙氧水,將維生素C完全氧化后再氧化Fe2+,因此過量的雙氧水是排除維生素C的影響。實驗2中提示“二者沒有達(dá)到反應(yīng)濃度”,該實驗中有兩個反應(yīng),一是雙氧水氧化Fe2+,二是Fe3+與SCN-的反應(yīng);雙氧水在實驗1中已經(jīng)排除其量的影響,鐵元素在藥品中是定量,不可更改,故只有改變KSCN的量。實驗3中提示“鐵的價態(tài)是+3價,但可能不是以自由離子Fe3+形式存在”“滴加1滴稀硫酸,溶液迅速變?yōu)榧t色”,通過這兩處信息結(jié)合“Fe3+水解程度較大,通常用于凈水”等常識,可知Fe3+水解成Fe(OH)3。加入稀硫酸以后,水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+左移,使Fe3+濃度增大,因此顯紅色。(2)甲同學(xué)注意到乙同學(xué)加稀硫酸變紅后的溶液,放置一段時間后顏色又變淺了。分析SCNˉ中各元素的化合價,S為-2價,C為+4價,N為-3價,說明SCNˉ有還原性。通過“一份中滴入KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)紅色又變深”,說明褪色是因為SCNˉ被消耗;“另一份滴入雙氧水,發(fā)現(xiàn)紅色變得更淺,但無沉淀,也無刺激性氣味的氣體生成”說明雙氧水與SCNˉ發(fā)生反應(yīng),其中S元素沒有生成硫黃,也沒有生成SO2氣體,應(yīng)該是被氧化為SO42-,反應(yīng)的離子方程式為2SCN-+11H2O2=N2↑+2CO2↑+2SO42-+10H2O+2H+。(3)②酸性KMnO4溶液具有強氧化性,易氧化橡膠管,所以不可以用堿式滴定管,須用酸式滴定管。③滴定時紫色酸性KMnO4溶液變?yōu)闊o色Mn2+,當(dāng)Fe2+反應(yīng)完,呈現(xiàn)MnO4-的紫色。④依據(jù)反應(yīng)方程式MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O可知,每100mL補鐵劑中含F(xiàn)eSO4·7H2O的質(zhì)量為0.002mol·L-1×0.035L×5×278g·mol-1×4=0.3892g=389.2mg,因此該補鐵劑中鐵元素含量合格。26、關(guān)閉活塞a和分液漏斗活塞,向分液漏斗中加水,打開分液漏斗活塞,水滴入圓底燒瓶一會兒后不再滴入,則裝置氣密性良好利用生成的CO2將整個裝置內(nèi)的空氣趕盡,避免NO和O2反應(yīng)生成NO2對氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O檢驗有無NO2產(chǎn)生,若有NO2,則NO2與水反應(yīng)生成硝酸,硝酸將Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+與SCN—反應(yīng)溶液呈血紅色,若無二氧化氮則無血紅色2NO+O2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O稱取樣品在上層清液中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液,觀察有無沉淀生成-1.5%(-1.48%)【答案解析】
(1)檢查裝置氣密性的基本思路是使裝置內(nèi)外壓強不等,觀察氣泡或液面變化。常用方法有:微熱法、液差法、滴液法和抽氣(吹氣)法。本題選用滴液法的操作為:關(guān)閉活塞a和分液漏斗活塞,向分液漏斗中加水,打開分液漏斗活塞,水滴入圓底燒瓶一會兒后不再滴入,則裝置氣密性良好;(2)實驗開始時先將Y型試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜,緩慢滴入稀硝酸,碳酸鈣和稀硝酸生成CO2,將整個裝置的空氣趕盡,避免NO和O2反應(yīng)生成NO2對氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾;常溫下,銅片和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,化學(xué)方程式為:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;故答案為:利用生成的CO2將整個裝置內(nèi)的空氣趕盡,避免NO和O2反應(yīng)生成NO2對氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾;3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。(3)本實驗生成的氣體中,若有NO2,NO2溶于水生成硝酸,會將Fe2+氧化成Fe3+,B瓶溶液會出現(xiàn)血色,若無NO2,則無血色;常用堿液吸收NO尾氣,反應(yīng)方程式為:2NO+O2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。答案為:檢驗有無NO2產(chǎn)生,若有NO2,則NO2與水反應(yīng)生成硝酸,硝酸將Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+與SCN—反應(yīng)溶液呈血紅色,若無二氧化氮則無血紅色;2NO+O2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。(4)測量固體的含量,要先稱量一定質(zhì)量的固體,經(jīng)溶解、沉淀、過濾、洗滌、干燥、稱量等操作。檢驗沉淀是否沉淀完全,是檢驗其清液中是否還有未沉淀的SO42-,可通過向上層清液中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液,若有沉淀說明沒有沉淀完全。故答案為:稱取樣品;在上層清液中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液,觀察有無沉淀生成。(5)相對誤差=,故答案為:-1.5%(-1.48%)。27、NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3三頸燒瓶將產(chǎn)生的氨氣及時排出并被吸收,防止產(chǎn)生倒吸,減少發(fā)生副反應(yīng)AB滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液,錐形瓶的溶液中恰好產(chǎn)生黃色沉淀,且半分鐘內(nèi)沉淀不消失0.492HSO4—-2e-=S2O82—+2H+【答案解析】
I.由題意,NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,說明NaCN與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了NaHCO3和NH3;II.裝置b中過二硫酸銨與氫氧化鈉在55℃溫度下反應(yīng)生成過二硫酸鉀、氨氣和水,裝置a中雙氧水在二氧化錳的催化作用下,發(fā)生分解反應(yīng)生成02,反應(yīng)生成的02將三頸燒瓶中產(chǎn)生的NH3及時排出被硫酸吸收,防止產(chǎn)生倒吸;避免氨氣與過二硫酸鈉發(fā)生副反應(yīng);滴定過程中Ag+與CN-反應(yīng)生成[Ag(CN)2]-,當(dāng)CN-反應(yīng)結(jié)束時,滴入最后一滴硝酸銀溶液,Ag+與I-生成AgI黃色沉淀;Ⅲ.由題意可知,HSO4—在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成S2O82—?!绢}目詳解】(1)由題意,NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,說明NaCN與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了NaHCO3和NH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3,故答案為NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3;(2)由圖可知,盛放(NH4)2S2O8溶液的儀器的名稱是三頸燒瓶,故答案為三頸燒瓶;(3)由題給信息可知,過二硫酸銨與氫氧化鈉在55℃溫度下反應(yīng)生成過二硫酸鉀、氨氣和水,反應(yīng)生成的氨氣在90℃溫度下與過二硫酸鈉發(fā)生副反應(yīng)生成硫酸鈉、氮氣和水,裝置a中雙氧水在二氧化錳的催化作用下,發(fā)生分解反應(yīng)生成0
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