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文檔簡介
2023高考化學(xué)模擬試卷注意事項1.考生要認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個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、用NaOH標(biāo)準溶液滴定鹽酸實驗中,以下操作可能導(dǎo)致所測溶液濃度偏高的是A.滴定管用待裝液潤洗B.錐形瓶振蕩時有少量液體濺出C.滴定結(jié)束后滴定管末端出現(xiàn)氣泡D.錐形瓶用待測液潤洗2、利用固體燃料電池技術(shù)處理H2S廢氣并發(fā)電的原理如圖所示。根據(jù)不同固體電解質(zhì)M因傳導(dǎo)離子的不同,分為質(zhì)子傳導(dǎo)型和氧離子傳導(dǎo)型,工作溫度分別為500℃和850℃左右,傳導(dǎo)質(zhì)子時的產(chǎn)物硫表示為Sx。下列說法錯誤的是A.氣體X是H2S廢氣,氣體Y是空氣B.M傳導(dǎo)質(zhì)子時,負極a反應(yīng)為:xH2S—2xe-=Sx+2xH+C.M傳導(dǎo)氧離子時,存在產(chǎn)生SO2污染物的問題D.氧離子遷移方向是從a電極向b電極3、下列有關(guān)垃圾分類說法錯誤的是A.廢棄的聚乙烯塑料屬于白色垃圾,不能使溴水退色B.可回收的易拉罐中含金屬鋁,可通過電解氧化鋁制取C.廢舊電池中含有鎳、鎘等重金屬離子,不能填埋處理D.含絲、毛的廢舊衣物燃燒處理時只生成CO2和H2O4、物質(zhì)中雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))的檢驗、除雜的試劑或方法都正確的是選項物質(zhì)及其雜質(zhì)檢驗除雜ACl2(HCl)濕潤的淀粉KI試紙飽和食鹽水BNO(NO2)觀察顏色或濕潤的淀粉KI試紙水CCO2(HCl)AgNO3溶液(含稀硝酸)飽和Na2CO3溶液DNaHCO3溶液(Na2CO3)Ca(OH)2溶液過量CO2A.A B.B C.C D.D5、港珠澳大橋使用了大量的含釩高強抗震鋼材。該鋼材與生鐵比較錯誤的是A.抗震性好 B.耐腐蝕強 C.含碳量高 D.都導(dǎo)電導(dǎo)熱6、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是A.疫苗一般應(yīng)冷藏存放,以避免蛋白質(zhì)變性B.糖類、油脂、蛋白質(zhì)均能發(fā)生水解反應(yīng)C.鐵粉和維生素C均可作食品袋內(nèi)的脫氧劑D.電熱水器用鎂棒防止內(nèi)膽腐蝕,原理是犧牲陽極的陰極保護法7、在K2Cr2O7存在下利用微生物電化學(xué)技術(shù)實現(xiàn)含苯酚廢水的有效處理,其工作原理如下圖。下列說法正確的是()A.M為電源負極,有機物被還原B.中間室水量增多,NaCl溶液濃度減小C.M極電極反應(yīng)式為:+11H2O-23e-=6CO2+23H+D.處理1molCr2O72-時有6molH+從陽離子交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移8、下列應(yīng)用不涉及物質(zhì)氧化性或還原性的是A.用葡萄糖制鏡或保溫瓶膽B(tài).用ClO2殺菌、消毒C.用Na2SiO3溶液制備木材防火劑D.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果9、1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL濃度14.0mol/L的硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120ml(標(biāo)準狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時得到2.54g沉淀。下列說法不正確的是()A.該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2:1B.NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)是80%C.得到2.54g沉淀時加入NaOH溶液的體積是600mLD.溶解合金消耗HNO3的量是0.12mol10、35Cl和37Cl-具有A.相同電子數(shù) B.相同核電荷數(shù) C.相同中子數(shù) D.相同質(zhì)量數(shù)11、用NaOH標(biāo)準溶液滴定鹽酸,以下操作導(dǎo)致測定結(jié)果偏高的是A.滴定管用待裝液潤洗 B.錐形瓶用待測液潤洗C.滴定結(jié)束滴定管末端有氣泡 D.滴定時錐形瓶中有液體濺出12、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是()A.5.6L甲烷含有的共價鍵數(shù)為NAB.2gD2l6O和2gH218O中含有的中子數(shù)均為NAC.過氧化鈉與水反應(yīng)時,生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NAD.常溫下pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-離子數(shù)為0.1NA13、某同學(xué)探究溶液的酸堿性對FeCl3水解平衡的影響,實驗方案如下:配制50mL0.001mol/LFeCl3溶液、50mL對照組溶液x,向兩種溶液中分別滴加1滴1mol/LHCl溶液、1滴1mol/LNaOH溶液,測得溶液pH隨時間變化的曲線如下圖所示。下列說法不正確的是A.依據(jù)M點對應(yīng)的pH,說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng)B.對照組溶液x的組成可能是0.003mol/LKClC.依據(jù)曲線c和d說明Fe3+水解平衡發(fā)生了移動D.通過儀器檢測體系渾濁度的變化,可表征水解平衡移動的方向14、下列事實能用元素周期律解釋的是A.沸點:H2O>H2Se>H2S B.酸性:H2SO4>H2CO3>HClOC.硬度:I2>Br2>Cl2 D.堿性:KOH>NaOH>Al(OH)315、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,原子序數(shù)之和為42,X原子的核外電子總數(shù)等于Y的最外層電子數(shù),Z原子最外層只有1個電子,W能形成酸性最強的含氧酸。下列說法正確的是A.單質(zhì)的熔點:Z>X B.Z與Y、W均能形成離子化合物C.氣態(tài)氫化物的沸點:X<Y<W D.X、Z的氧化物均含非極性鍵16、下列有關(guān)實驗的敘述完全正確的是A.A B.B C.C D.D17、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.②③④18、運用相關(guān)化學(xué)知識進行判斷,下列結(jié)論錯誤的是()A.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸B.向飽和硼酸溶液中滴加Na2CO3C.某吸熱反應(yīng)能自發(fā)進行,因此該反應(yīng)是熵增反應(yīng)D.可燃冰主要是甲烷與水在低溫高壓下形成的水合物晶體,因此可存在于海底19、常溫下,pH=3的HA溶液V1mL與pH=11的KOH溶液V2mL混合,則下列說法正確的是A.若V1=V2,則反應(yīng)后溶液的pH一定等于7B.若反應(yīng)后溶液呈酸性,則V1一定小于V2C.若反應(yīng)后溶液呈酸性,則V1一定大于V2D.若反應(yīng)后溶液呈中性,則混合液中一定存在c(H+)+c(OH-)=2×10-7mol·L-120、短周期主族元素M、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,濕潤的紅色石蕊試紙遇M的氣態(tài)氫化物變藍色。含X、Y和Z三種元素的化合物R有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(已知酸性強弱:HClO3>HNO3)。下列說法正確的是A.簡單離子半徑:Y>Z>M>XB.簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:M>XC.加熱單質(zhì)甲與品紅溶液反應(yīng)所得的“無色溶液”,可變成紅色溶液D.常溫下,向蒸餾水中加入少量R,水的電離程度可能增大21、下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確,且存在對應(yīng)關(guān)系的是選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A將NaOH溶液逐滴滴加到AlC13溶液中至過量先產(chǎn)生白色膠狀沉淀,后沉淀溶解Al(OH)3是兩性氫氧化物BNaHCO3溶液與NaAlO?溶液混合生成白色沉淀結(jié)合H+的能力:CO32->AlO2-C向盛有Na2SiO3,溶液的試管中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀鹽酸至過量試管中紅色逐漸褪去,出現(xiàn)白色凝膠非金屬性:Cl>SiD白色固體先變?yōu)榈S色,后變?yōu)辄S色溶度積常數(shù):Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)A.A B.B C.C D.D22、人的血液中存在H2CO3~HCO3﹣這樣“一對”物質(zhì),前者的電離和后者的水解兩個平衡使正常人血液的pH保持在7.35~7.45之間.血液中注射堿性物質(zhì)時,上述電離和水解受到的影響分別是A.促進、促進 B.促進、抑制 C.抑制、促進 D.抑制、抑制二、非選擇題(共84分)23、(14分)為探究黑色固體X(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗:請回答:(1)X的化學(xué)式是______________。(2)寫出藍色溶液轉(zhuǎn)化為藍色沉淀的離子方程式是______________。(3)寫出固體甲與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。24、(12分)利用木質(zhì)纖維可合成藥物中間體H,還能合成高分子化合物G,合成路線如下:已知:(1)A的化學(xué)名稱是________________。(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是____________,由C生成D的反應(yīng)類型為____________。(3)化合物E的官能團為________________。(4)F分子中處于同一平面的原子最多有________個。F生成G的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________。(5)芳香化合物I為H的同分異構(gòu)體,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),1molI發(fā)生水解反應(yīng)消耗2molNaOH,符合要求的同分異構(gòu)體有________種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6∶3∶2∶1的I的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________________。(6)寫出用為原料制備的合成路線(其他試劑任選)。________________。25、(12分)有機物的元素定量分析最早是由德國人李比希提出的,某實驗室模擬李比希法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成。取一定量的該氨基酸放在純氧氣中燃燒,燃燒后生成的水用裝置D(無水氯化鈣)吸收,二氧化碳用裝置C(KOH濃溶液)吸收,N2的體積用E裝置進行測量,所需裝置如下圖(夾持儀器的裝置及部分加熱裝置已略去):(1)該實驗裝置的合理連接順序為:A、__、E。(部分裝置可以重復(fù)選用)(2)實驗開始時,首先打開止水夾a,關(guān)閉止水夾b,通一段時間的純氧,這樣做的目的是_____。(3)A中放入CuO的作用是_______,裝置B的作用是_____。(4)為了確定此氨基酸的分子式,除了準確測量N2的體積、生成二氧化碳和水的質(zhì)量外,還需得到的數(shù)據(jù)有___。(5)在讀取E裝置中所排水的體積時,液面左低右高,則所測氣體的體積____(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(6)已知分子式為C2H4O2的有機物也含有氨基酸中的某個官能團,請設(shè)計實驗證明該官能團(試劑任選):____。26、(10分)次氯酸溶液由于其具有極強的氧化性,可以使病毒的核酸物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng),從而殺滅病毒,是常用的消毒劑和漂白劑。已知:Ⅰ.常溫常壓下,Cl2O為棕黃色氣體,沸點為3.8℃,42℃以上會分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并與水立即反應(yīng)生成HClO。Ⅱ.將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))按體積比1∶3混合通入潮濕的碳酸鈉中生成Cl2O氣體,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。某實驗室利用以下裝置制備濃度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。A.B.C.D.E.回答下列問題:(1)裝置D的作用為_______________。(2)配平裝置B中的反應(yīng)___________:Cl2+Na2CO3+H2O=Cl2O+NaCl+NaHCO3。寫出Cl2O的結(jié)構(gòu)式為_____。(3)裝置C中加入的試劑X為CCl4,其作用是__________。(4)各裝置的連接順序為A→____________→____________→______________→E。(5)此方法相對于氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液的優(yōu)點是__________。(答出1條即可)(6)若裝置B中生成的Cl2O氣體有20%滯留在E前各裝置中,其余均溶于裝置E的水中,裝置E所得500mL次氯酸溶液濃度為0.8mol/L,則至少需要含水8%的碳酸鈉的質(zhì)量為_____g。27、(12分)對氨基苯磺酸是制取染料和一些藥物的重要中間體,可由苯胺磺化得到。+H2SO4H2O已知:苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,熔點?6.1℃,沸點184.4℃。對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇。實驗室可用苯胺、濃硫酸為原料,利用如圖所示實驗裝置合成對氨基苯磺酸。實驗步驟如下:步驟1:在250mL三頸燒瓶中加入10mL苯胺及幾粒沸石,將三頸燒瓶放在冰水中冷卻,小心地加入18mL濃硫酸。步驟2:將三頸燒瓶置于油浴中緩慢加熱至170~180℃,維持此溫度2~2.5小時。步驟3:將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至約50℃后,倒入盛有100mL冷水的燒杯中,用玻璃棒不斷攪拌,促使對氨基苯磺酸晶體析出。將燒瓶內(nèi)殘留的產(chǎn)物沖洗到燒杯中,抽濾,洗滌,得到對氨基苯磺酸粗產(chǎn)品。步驟4:將粗產(chǎn)品用沸水溶解,冷卻結(jié)晶,抽濾,收集產(chǎn)品,晾干可得純凈的對氨基苯磺酸。(1)裝置中冷凝管的作用是__________。(2)步驟2油浴加熱的優(yōu)點有____________________。(3)步驟3中洗滌沉淀的操作是______________。(4)步驟3和4均進行抽濾操作,在抽濾完畢停止抽濾時,應(yīng)注意先__________,然后__________,以防倒吸。(5)若制得的晶體顆粒較小,分析可能的原因______(寫出兩點)。28、(14分)氨氮(水中以NH3和NH4+形式存在的氮)含量是環(huán)境水體污染的一項重要指標(biāo),其氧化過程會造成水體中溶解氧濃度降低,導(dǎo)致水質(zhì)下降,影響水生動植物的生長。(1)水中NH3和NH4+兩者的濃度比取決于水體的pH和水溫。當(dāng)pH偏高時,___比例較高,原因是___(請用離子方程式表示)。(2)空氣吹脫法是目前消除NH3對水體污染的重要方法。在一定條件下,向水體中加入適量NaOH充分反應(yīng)后,再向水中通入空氣,可增大NH3的脫除率,用平衡移動原理解釋其原因:___。(3)在微生物作用下,蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的NH3能夠被O2氧化生成亞硝酸(HNO2)。___NH3+__O2→__HNO2+__________①請將上述化學(xué)方程式補充完整,并配平。②反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為___。③若反應(yīng)中有0.6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,生成亞硝酸的質(zhì)量為___。(4)水中溶氧量(DO)是衡量水體自凈能力的一個指標(biāo),通常用每升水中溶解氧分子的質(zhì)量表示。DO的測定原理如下:①2Mn2++O2+4OH-→2MnO(OH)2↓②MnO(OH)2+2I-+4H+→Mn2++I2+3H2O③2S2O32-+I2→S4O62-+2I-某小組同學(xué)取100.00mL水樣經(jīng)反應(yīng)①和②后,取出20.00mL溶液,以淀粉作指示劑,用amol/LNa2S2O3溶液進行滴定,終點現(xiàn)象為___;滴定消耗Na2S2O3溶液bmL,水樣的DO=____mg/L。29、(10分)孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3(含少量FeO、Fe2O3、SiO2)。某小組同學(xué)在實驗室以孔雀石為原料制備膽礬,并測定所得膽礬中結(jié)晶水的含量。實驗步驟如下:(提供試劑:NaOH溶液、H2O2溶液、CuO、Na2CO3)完成下列填空:(1)孔雀石的主要成分與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為________。(2)按試劑加入順序,w所代表的試劑依次為__________。沉淀B的成分為_______。(3)a操作依次為:加熱蒸發(fā)、_______、過濾、洗滌、__________。除燒杯、漏斗之外過濾還需要另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是_________。(4)欲檢驗溶液A中Fe2+的試劑是___________(選填序號)。如果測定Fe2+的含量,需要用容量瓶配制某標(biāo)準溶液,請簡述配制中“定容”的操作:_____。aNaOH(aq)bNa2CO3(aq)c淀粉KI(aq)d酸性KMnO4(aq)(5)在測定所得膽礬(CuSO4·xH2O)中結(jié)晶水x值的實驗過程中,若測定結(jié)果的實驗誤差為1.5%,可能的原因是_______________。a加熱溫度過高
b膽礬晶體的顆粒較大c加熱后放在空氣中冷卻
d加熱膽礬晶體時有晶體從坩堝中濺出(6)該小組一位同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果求出樣品中孔雀石的質(zhì)量分數(shù)為:,另一位同學(xué)不同意,其原因是___________。
參考答案(含詳細解析)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c(HCl)=可知,不當(dāng)操作使V(堿)增大,則導(dǎo)致所測溶液濃度偏高,以此來解答?!绢}目詳解】A.滴定管用待裝液潤洗,對實驗無影響,故A錯誤;B.錐形瓶振蕩時有少量液體濺出,使V(堿)減小,則導(dǎo)致所測溶液濃度偏低,故B錯誤;C.滴定結(jié)束后滴定管末端出現(xiàn)氣泡,使V(堿)減小,則導(dǎo)致所測溶液濃度偏低,故C錯誤;D.錐形瓶用待測液潤洗,n(HCl)偏大,則消耗V(堿)增大,則導(dǎo)致所測溶液濃度偏高,故D正確;故答案為D?!敬鸢更c睛】本題考查中和滴定操作、計算及誤差分析,注意利用公式來分析解答,無論哪一種類型的誤差,都可以歸結(jié)為對標(biāo)準溶液體積的影響,然后根據(jù)c(待測)=分析,若標(biāo)準溶液的體積偏小,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏??;若標(biāo)準溶液的體積偏大,那么測得的物質(zhì)的量的濃度也偏大。2、D【答案解析】
A.根據(jù)電流分析,電極a為負極,傳導(dǎo)質(zhì)子時的產(chǎn)物硫表示為Sx,說明是氣體H2S廢氣變?yōu)镾x,化合價升高,在負極反應(yīng),因此氣體X為H2S廢氣,氣體Y是空氣,故A正確;B.M傳導(dǎo)質(zhì)子時,產(chǎn)物硫表示為Sx,因此負極a反應(yīng)為:xH2S?2xe-=Sx+2xH+,故B正確;C.M傳導(dǎo)氧離子時,H2S和O2?可能反應(yīng)生成SO2,因此存在產(chǎn)生SO2污染物的問題,故C正確;D.根據(jù)原電池中,陰離子向負極移動規(guī)律,氧離子遷移方向是從b電極向a電極,故D錯誤。綜上所述,答案為D?!敬鸢更c睛】原電池中離子移動方向根據(jù)“同性相吸”原則,電解池中離子移動方向根據(jù)“異性相吸”原則。3、D【答案解析】
A.廢棄的聚乙烯塑料屬于白色垃圾,聚乙烯不含雙鍵,不能使溴水退色,故A正確;B.可回收的易拉罐中含金屬鋁,電解熔融氧化鋁可制取金屬鋁,故B正確;C.廢舊電池中含有鎳、鎘等重金屬離子,填埋處理會造成土壤、水污染,所以不能填埋處理,故C正確;D.絲、毛的成分是蛋白質(zhì),含有C、H、O、N等元素,含絲、毛的廢舊衣物燃燒處理時生成CO2和H2O的同時還有含氮物質(zhì)生成,故D錯誤;選D。4、B【答案解析】
A.濕潤的淀粉KI試紙只能檢驗氯氣,不能檢驗HCl,檢驗HCl應(yīng)先分離,再檢驗,A項錯誤;B.NO2能氧化碘化鉀,NO2與水反應(yīng)生成NO和硝酸,可用水除雜,B項正確;C.CO2和HCl都與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng),應(yīng)用飽和碳酸氫鈉溶液,C項錯誤;D.NaHCO3和Na2CO3都與Ca(OH)2溶液反應(yīng)生成沉淀,不能用來檢驗,D項錯誤;答案選B。5、C【答案解析】
A.鋼中的含碳量低于生鐵,含碳量越大,硬度越高,但是生鐵的韌性較鋼要差,鋼材的抗震性更好,故A正確;B.該鋼材改變了金屬的組成和結(jié)構(gòu),比生鐵的抗耐蝕性要好,故B正確;C.根據(jù)生鐵的含碳量為:2%--4.3%,鋼的含碳量為:0.03%--2%,可知含碳量:生鐵>鋼,故C錯誤;D.鋼材和生鐵都是合金都有金屬,都導(dǎo)電導(dǎo)熱,故D正確;題目要求選錯的,故選C。6、B【答案解析】
A.疫苗一般應(yīng)冷藏存放,以避免蛋白質(zhì)變性,正確;B.油脂、蛋白質(zhì)均能發(fā)生水解反應(yīng),但糖類中的單糖不能發(fā)生水解,錯誤;C.鐵粉和維生素C都具有還原性,均可作食品袋內(nèi)的脫氧劑,正確;D.電熱水器用鎂棒防止內(nèi)膽腐蝕,原理是犧牲陽極的陰極保護法,正確。故答案為B。7、B【答案解析】
根據(jù)圖示,M極,苯酚轉(zhuǎn)化為CO2,C的化合價升高,失去電子,M為負極,在N極,Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3,Cr的化合價降低,得到電子,N為正極。A.根據(jù)分析,M為電源負極,有機物失去電子,被氧化,A錯誤;B.由于電解質(zhì)NaCl溶液被陽離子交換膜和陰離子交換膜隔離,使Na+和Cl-不能定向移動。電池工作時,M極電極反應(yīng)式為+11H2O-28e-=6CO2+28H+,負極生成的H+透過陽離子交換膜進入NaCl溶液中,N極電極反應(yīng)式為Cr2O72-+6e-+14H2O=2Cr(OH)3+8OH-,生成的OH-透過陰離子交換膜進入NaCl溶液中,OH-與H+反應(yīng)生成水,使NaCl溶液濃度減小,B正確;C.苯酚的化學(xué)式為C6H6O,C的化合價為升高到+4價。1mol苯酚被氧化時,失去的電子的總物質(zhì)的量為6×[4-()]=28mol,則其電極反應(yīng)式為+11H2O-28e-=6CO2+28H+,C錯誤;D.原電池中,陽離子向正極移動,因此H+從陽離子交換膜的左側(cè)向右側(cè)移動,D錯誤。答案選B。【答案點睛】此題的B項比較難,M極是負極,陰離子應(yīng)該向負極移動,但是M和NaCl溶液之間,是陽離子交換膜,陰離子不能通過,因此判斷NaCl的濃度的變化,不能通過Na+和Cl-的移動來判斷,只能根據(jù)電極反應(yīng)中產(chǎn)生的H+和OH-的移動反應(yīng)來判斷。8、C【答案解析】A.葡萄糖制鏡利用葡萄糖的還原性,與銀氨溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成銀單質(zhì),葡萄糖作還原劑被氧化,所以利用了其還原性,A不符合題意;B.漂白液殺菌、消毒,利用其強氧化性,所以利用了其氧化性,B不符合題意;C.Na2SiO3溶液制備木材防火劑,不發(fā)生氧化還原反應(yīng),與氧化性或還原性無關(guān),C符合題意;D.高錳酸鉀可氧化具有催熟作用的乙烯,Mn、C元素的化合價變化,為氧化還原反應(yīng),所以利用了其氧化性,D不符合題意,答案選C。9、C【答案解析】
根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒、元素守恒進行分析計算?!绢}目詳解】A.金屬離子全部沉淀時,得到2.54g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂,故沉淀中OH-的質(zhì)量為:2.54g?1.52g=1.02g,,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供的電子物質(zhì)的量等于OH-的物質(zhì)的量,設(shè)銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:2x+2y=0.06、64x+24y=1.52,解得:x=0.02、y=0.01,則該合金中n(Cu):n(Mg)=2:1,故A正確;B.標(biāo)況下1.12L氣體的物質(zhì)的量為0.05mol,設(shè)混合氣體中二氧化氮的物質(zhì)的量為amol,則四氧化二氮的物質(zhì)的量為(0.05?a)mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知:a×1+(0.05?a)×2×1=0.06,解得a=0.04,則混合氣體中含有二氧化氮0.04mol、四氧化二氮0.01mol,NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)為:,故B正確;C.50mL該硝酸中含有硝酸的物質(zhì)的量為:14mol/L×0.05L=0.7mol,反應(yīng)后的溶質(zhì)為硝酸鈉,根據(jù)N元素守恒,硝酸鈉的物質(zhì)的量為:n(NaNO3)=n(HNO3)-n(NO2)-2n(N2O4)=0.7mol?0.04mol?0.01×2=0.64mol,故需要氫氧化鈉溶液的體積為,故C錯誤;D.Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol,則生成Cu(NO3)2、Mg(NO3)2各0.02ml、0.01mol,NO2和N2O4的物質(zhì)的量分別為0.04mol、0.01mol,則根據(jù)N元素守恒可知,消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.02×2+0.01×2+0.04+0.01×2=0.12mol,故D正確;答案選C?!敬鸢更c睛】解答該題的關(guān)鍵是找到突破口:金屬鎂、銅與硝酸反應(yīng)失電子物質(zhì)的量與金屬離子被沉淀結(jié)合氫氧根離子的物質(zhì)的量相等,關(guān)系式為Cu~2e-~Cu2+~2OH-,Mg~2e-~Mg2+~2OH-,通過氫氧化鎂與氫氧化銅的總質(zhì)量與銅鎂合金的質(zhì)量差可以計算氫氧根離子的物質(zhì)的量,從而確定反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。10、B【答案解析】
35Cl和37Cl-具有相同的質(zhì)子數(shù),而核電荷數(shù)等于質(zhì)子數(shù),故具有相同的核電荷數(shù),故選:B?!敬鸢更c睛】在原子中,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)=核電荷數(shù),但質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù),所以中子數(shù)與電子數(shù)、核電荷數(shù)是不一定相等的。11、B【答案解析】A.滴定管需要用待裝溶液潤洗,A不符合;B.錐形瓶用待測液潤洗會引起待測溶液增加,使測定結(jié)果偏高,B符合;C.滴定管末端有氣泡,讀出的體積比實際體積小,計算出的待測液濃度偏低,C不符合;D.有液體濺出則使用的標(biāo)準溶液減少,造成結(jié)果偏低,D不符合。故選擇B。12、B【答案解析】
A.未指明是否為標(biāo)準狀況,無法確定氣體的物質(zhì)的量,故A錯誤;B.D2l6O和H218O的摩爾質(zhì)量均為20g/mol,故2gH218O和D2O的物質(zhì)的量均為0.1mol,而且兩者均含10個中子,故0.1molH218O和D2O中均含1mol中子即NA個,故B正確;C.過氧化鈉與水反應(yīng)時,氧元素的價態(tài)由-1價變?yōu)?價,故當(dāng)生成0.1mol氧氣時轉(zhuǎn)移0.2mol電子即0.2NA個,故C錯誤;D.溶液的體積未知,無法計算溶液中微粒的個數(shù),故D錯誤;故答案為B。13、B【答案解析】
A、FeCl3溶液的pH小于7,溶液顯酸性,原因是氯化鐵是強酸弱堿鹽,F(xiàn)e3+在溶液中發(fā)生了水解,故A正確;B、對照組溶液X加堿后溶液的pH的變化程度比加酸后的pH的變化程度大,而若對照組溶液x的組成是0.003mol/LKCl,則加酸和加堿后溶液的pH的變化應(yīng)呈現(xiàn)軸對稱的關(guān)系,所以該溶液不是0.003mol/LKCl,故B錯誤;C、在FeCl3溶液中加堿、加酸后,溶液的pH的變化均比對照組溶液x的變化小,因為加酸或加堿均引起了Fe3+水解平衡的移動,故溶液的pH的變化比較緩和,故C正確;D、FeCl3溶液水解出氫氧化鐵,故溶液的渾濁程度變大,則水解被促進,否則被抑制,故D正確;故選B。14、D【答案解析】
A.水分子間存在氫鍵,沸點高于同主族元素氫化物的沸點,與元素周期律沒有關(guān)系,選項A錯誤;B.含氧酸中非羥基氧原子個數(shù)越多酸性越強,與元素周期律沒有關(guān)系,選項B錯誤;鹵素單質(zhì)形成的晶體類型是分子晶體,硬度與分子間作用力有關(guān)系,與元素周期律沒有關(guān)系,選項C錯誤;D.金屬性越強,最高價氧化物水化物的堿性越強,同周期自左向右金屬性逐漸減弱,則堿性:KOH>NaOH>Al(OH)3,與元素周期律有關(guān)系,選項D正確。答案選D。15、B【答案解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,原子序數(shù)之和為42,Z原子最外層只有1個電子,Z是第IA元素,結(jié)合原子序數(shù)大小可知Z為Na元素;W能形成酸性最強的含氧酸,W應(yīng)該為Cl元素;X、Y的原子序數(shù)之和=42-11-17=14,X原子的核外電子數(shù)等于Y的最外層電子數(shù),Y只能位于第二周期,設(shè)X的核外電子數(shù)為x,則x+(2+x)=14,解得x=6,則X為C元素、Y為O元素,據(jù)此結(jié)合元素周期律分析解答?!绢}目詳解】根據(jù)上述分析,X為C元素,Y為O元素,Z為Na元素,W為Cl元素。A.X、Z分別為C、Na元素,金屬Na的熔點較低,C的單質(zhì)一般為金剛石或石墨,熔點較高,熔點:X>Z,故A錯誤;B.Na與O和Cl形成的化合物為氧化鈉和過氧化鈉、NaCl,都是離子化合物,故B正確;C.水分子間能夠形成氫鍵,沸點:H2O>HCl,故C錯誤;D.X、Z的氧化物可以是CO或CO2、Na2O或Na2O2,僅Na2O2有非極性鍵,故D錯誤;故選B。16、C【答案解析】
A、次氯酸鈉水解生成的次氯酸具有強氧化性,能將有機色質(zhì)漂白褪色;B、氯化銅在溶液中水解生成氫氧化銅和氯化氫,加熱促進氯化銅水解,生成的氯化氫易揮發(fā)使水解趨于完全生成氫氧化銅;C、離子反應(yīng)向著離子濃度減小的方向進行;D、未反應(yīng)的氯氣對取代反應(yīng)的產(chǎn)物HCl的檢驗產(chǎn)生干擾?!绢}目詳解】A項、次氯酸鈉水解生成的次氯酸具有強氧化性,能將有機色質(zhì)漂白褪色,不能用pH試紙測次氯酸鈉溶液的pH,不能達到實驗?zāi)康模蔄錯誤;B項、氯化銅在溶液中水解生成氫氧化銅和氯化氫,加熱促進氯化銅水解,生成的氯化氫易揮發(fā)使水解趨于完全生成氫氧化銅,制備無水氯化銅應(yīng)在HCl氣流中蒸發(fā),故B錯誤;C項、碘化銀和氯化銀是同類型的難溶電解質(zhì),向濃度相同的銀氨溶液中分別加入相同濃度氯化鈉和碘化鈉溶液,無白色沉淀生成,有黃色沉淀生成,說明碘化銀溶度積小于氯化銀,故C正確;D項、氯氣溶于水也能與硝酸銀反應(yīng)生成白色的氯化銀沉淀,未反應(yīng)的氯氣對取代反應(yīng)的產(chǎn)物HCl的檢驗產(chǎn)生干擾,不能達到實驗?zāi)康?,故D錯誤。故選C。17、B【答案解析】
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。18、B【答案解析】
A.氨基酸是形成蛋白質(zhì)的基石,氨基酸通過縮聚反應(yīng)形成蛋白質(zhì),則蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸,故A正確;B.非金屬性C>B,因此碳酸的酸性大于硼酸,向飽和硼酸溶液中滴加Na2CO3溶液,一定不能生成二氧化碳,故B錯誤;C.吸熱反應(yīng)的△H>0,反應(yīng)可自發(fā)進行,需要滿足△H-T△S<0,則△S>0,故C正確;D.甲烷與水形成的水合物晶體——可燃冰,常溫常壓下容易分解,需要在低溫高壓下才能存在,海底的低溫高壓滿足可燃冰的存在條件,因此可燃冰可存在于海底,故D正確;答案選B?!敬鸢更c睛】本題的易錯點為C,反應(yīng)自發(fā)進行需要滿足△H-T△S<0,要注意不能單純根據(jù)焓判據(jù)或熵判據(jù)判斷。19、D【答案解析】
A.若V1=V2,如果酸是強酸,二者混合溶液呈中性,pH=7,如果酸是弱酸,酸濃度大于堿,混合溶液呈酸性,pH<7,故A錯誤;B.如果反應(yīng)后溶液呈酸性,如果酸是強酸,則V1一定大于V2,如果酸是弱酸,V1可能大于V2,可能等于V2,故B錯誤;C.如果反應(yīng)后溶液呈酸性,如果酸是強酸,則V1一定大于V2,如果酸是弱酸,V1可能大于V2,可能等于V2,故C錯誤;D.若混合溶液呈中性,則溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol?L-1,所以c(H+)+c(OH-)=2×10-7mol?L-1,故D正確;故選D。20、D【答案解析】
在短周期主族元素中,可以形成強堿的是Na元素,所以強堿戊為NaOH。能使品紅溶液褪色的氣體可能是SO2、Cl2,單質(zhì)只有Cl2。電解氯化鈉水溶液生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,故R可能是NaClO。M的氣態(tài)氫化物使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色,說明M為氮元素。綜上所述,M為氮元素,X為氧元素,Y為鈉元素,Z為氯元素。【題目詳解】A.X為氧元素,Y為鈉元素,Z為氯元素,M為氮元素,Cl-、N3-、O2-、Na+的半徑依次減小,故A錯誤;B.X為氧元素,M為氮元素,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:O>N,H2O的熱穩(wěn)定性比NH3強,故B錯誤;C.若氣體甲為氯氣,則加熱“無色溶液”,由于次氯酸漂白后較穩(wěn)定,溶液不變色,故C錯誤;D.NaClO屬于強堿弱酸鹽,能夠發(fā)生水解,可促進水的電離,故D正確;答案選D。21、D【答案解析】
A.開始NaOH少量,先生成氫氧化鋁沉淀,后加入過量的氫氧化鈉與氫氧化鋁沉淀發(fā)生反應(yīng)沉淀溶解,但沒有體現(xiàn)氫氧化鋁既能和酸反應(yīng),又能和堿反應(yīng),實驗不能說明氫氧化鋁具有兩性,故A錯誤;B.發(fā)生反應(yīng)HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-,可認為AlO2-結(jié)合了HCO3-電離出來的H+,則結(jié)合H+的能力:CO32-<AlO2-,故B錯誤;C.元素的非金屬性越強,其最高價氧化物的水化物酸性越強,強酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸,但HCl不是Cl元素最高價氧化物的水化物,所以不能比較Cl、Si非金屬性強弱,故C錯誤;D.白色固體先變?yōu)榈S色,后變?yōu)辄S色沉淀,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,生成溶度積更小的沉淀,則溶度積為Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故D正確;故選D?!敬鸢更c睛】本題的易錯點為C,要注意非金屬性強弱的判斷方法的歸納,根據(jù)酸性強弱判斷,酸需要是最高價含氧酸。22、B【答案解析】
堿性物質(zhì)可以結(jié)合碳酸電離出的氫離子,對碳酸的電離是促進作用,對碳酸氫根離子的水解其抑制作用。答案選B。二、非選擇題(共84分)23、CuOCu2++2OH-=Cu(OH)2Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O【答案解析】
流程中32gX隔絕空氣加熱分解放出了能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體為氧氣,質(zhì)量:32.0g-28.8g=3.2g,證明X中含氧元素,28.8g固體甲和稀硫酸溶液反應(yīng)生成藍色溶液,說明含銅離子,證明固體甲中含銅元素,即X中含銅元素,銅元素和氧元素形成的黑色固體為CuO,X為氧化銅,n(CuO)==0.4mol,結(jié)合質(zhì)量守恒得到n(O2)==0.1mol,氧元素守恒得到甲中n(Cu):n(O)=0.4mol:(0.4mol-0.1mol×2)=2:1,固體甲化學(xué)式為Cu2O,固體乙為Cu,藍色溶液為硫酸銅,加入氫氧化鈉溶液生成氫氧化銅沉淀,加熱分解得到16.0g氧化銅。【題目詳解】(1)分析可知X為CuO,故答案為CuO;(2)藍色溶液為硫酸銅溶液,轉(zhuǎn)化為藍色沉淀氫氧化銅的離子方程式為Cu2++2OH-=Cu(OH)2,故答案為Cu2++2OH-=Cu(OH)2;(3)固體甲為Cu2O,氧化亞銅和稀硫酸溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成銅、二價銅離子和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O,故答案為Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。24、2一甲基一1,3一丁二烯氧化反應(yīng)氯原子、羧基1710【答案解析】本題考查有機合成與推斷,意在考查考生運用有機化學(xué)基礎(chǔ)知識分析問題和解決問題的能力。(1)根據(jù)有機物的系統(tǒng)命名法可知,A的化學(xué)名稱是2一甲基一1,3一丁二烯;(2)結(jié)合題給信息①,B的結(jié)構(gòu)簡式為;結(jié)合信息②,C的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)F的結(jié)構(gòu)以及D生產(chǎn)H的反應(yīng)條件,可知D為,故由C生成D的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng);(3)D→E在光照的條件發(fā)生取代反應(yīng),E的結(jié)構(gòu)簡式為;E中含有的官能團為氯原子、羧基;(4)因苯環(huán)為平面形,所以直接與其相連的-CH2OH和—COOH上的碳原子與其在一個平面內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)單鍵,-CH2OH中—OH上的原子可能與苯環(huán)共面,—COOH中的所有原子可能與苯環(huán)共面,故F分子中處于同一平面的原子最多有17個;F通過縮聚反應(yīng)生成高分子化合物G,其反應(yīng)方程式為:;(5)H的結(jié)構(gòu)簡式為,I為H的同分異構(gòu)體且1molI發(fā)生水解反應(yīng)消耗2molNaOH,說明I為酚酯,苯環(huán)上一氯代物有兩種結(jié)構(gòu),即苯環(huán)上只有兩種等效氫,故符合條件的I的結(jié)構(gòu)簡式為:、、、、、、、、、,共10種,其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,峰面積比為6:3:2:1的I結(jié)構(gòu)簡式為或;(6)加熱條件下,在氫氧化鈉的醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成,在結(jié)合信息②,在W2C作用下生成,最后再酸性高錳酸鉀溶液中,將苯甲醛氧化為,其合成路線為:。點睛:判斷分子中共面的技巧(1)審清題干要求:注意“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”“氫原子”等關(guān)鍵詞和限制條件。(2)熟記常見共面的官能團。①與雙鍵和苯環(huán)直接相連的原子共面,如、、②醛、酮、羧酸因與與相似為平面形(等電子原理),故為平面形分子(所有原子共平面)。但、所有原子不共平面(因含-CH3),而-CH3中的C與(羰基)仍共平面。又中與其它原子可能共平面。因有兩對孤電子對,故1個O與其余2個原子形成的2個價鍵成V型(與相似),故C、O、H不共直線。分子內(nèi)任意3個原子也不共直線。③若有兩個苯環(huán)共邊,則兩個苯環(huán)一定共面。例如下列各結(jié)構(gòu)中所有的原子都在同一平面上。④若甲基與一個平面形結(jié)構(gòu)相連,則甲基上的氫原子最多有一個氫原子與其共面。若一個碳原子以四個單鍵與其他原子直接相連,則這四個原子為四面體結(jié)構(gòu),不可能共面。25、DCDB將裝置中的N2(或空氣)排除干凈將未充分燃燒的產(chǎn)物CO轉(zhuǎn)化為CO2(或使氨基酸中的碳完全轉(zhuǎn)化為CO2)除去多余的O2,保證E裝置最終收集的氣體全為N2該氨基酸的摩爾質(zhì)量偏小取該有機物少許于試管中,滴加NaHCO3溶液,有氣泡產(chǎn)生(或其它合理答案)【答案解析】
根據(jù)題意可知,用燃燒法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成,用氧氣氧化氨基酸(CxHyOzNp)生成二氧化碳、水和氮氣,利用裝置D(無水氯化鈣)測定水的質(zhì)量,利用裝置C(KOH濃溶液)測定二氧化碳的質(zhì)量,利用E裝置測量N2的體積,從而求出氨基酸中含有的C、H、O、N的質(zhì)量,進而求出該氨基酸的分子組成,據(jù)此解答?!绢}目詳解】(1)根據(jù)以上分析,結(jié)合吸收CO2、H2O及測量N2體積的順序為,先吸收水,再吸收CO2,最后測量N2體積,裝置B加熱的銅網(wǎng)可除去多余的O2,保證E裝置最終收集的氣體全為N2,所以該實驗裝置的合理連接順序為:A、D、C、D、B、E,故答案為DCDB;(2)裝置內(nèi)的空氣中含有N2、CO2和H2O,需通一段時間的純氧,將裝置中的N2(或空氣)排除干凈,減小試驗誤差,故答案為將裝置中的N2(或空氣)排除干凈;(3)CuO的作用是將氨基酸不完全燃燒產(chǎn)生的少量CO氧化成CO2,保證氨基酸中的碳都轉(zhuǎn)化為CO2,根據(jù)(1)的分析,裝置B的作用是除去多余的O2,保證E裝置最終收集的氣體全為N2,故答案為將未充分燃燒的產(chǎn)物CO轉(zhuǎn)化為CO2(或使氨基酸中的碳完全轉(zhuǎn)化為CO2);除去多余的O2,保證E裝置最終收集的氣體全為N2;(4)根據(jù)上面的分析可知,為了確定此氨基酸的分子式,除了生成二氧化碳氣體的質(zhì)量、生成水的質(zhì)量、準確測量N2的體積外,還需測出該氨基酸的摩爾質(zhì)量,故答案為該氨基酸的摩爾質(zhì)量;(5)如果液面左低右高(廣口瓶中液面低于量筒中液面)廣口瓶中的氣體收到的壓強除大氣壓強外還有液面高度差造成的壓強其實際壓強大于標(biāo)準大氣壓,氣體體積被壓縮,實際測得的氣體體積偏小,故答案為偏小;(6)根據(jù)分子式為C2H4O2,及氨基酸中的官能團可知,該分子中有羧基,實驗證明該官能團的方法為取該有機物少許于試管中,滴加NaHCO3溶液,有氣泡產(chǎn)生,故答案為取該有機物少許于試管中,滴加NaHCO3溶液,有氣泡產(chǎn)生?!敬鸢更c睛】本題考查學(xué)生利用燃燒法確定有機物分子組成的知識,涉及實驗方案設(shè)計、根據(jù)原子守恒法來解答,關(guān)鍵在于理解實驗原理。26、除去氯氣中的HCl氣體;觀察產(chǎn)生氣泡的速度來調(diào)節(jié)流速和體積比1:32Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3Cl-O-Cl除去Cl2O中的Cl2,提高制得的HClO的純度DBC制備的HClO的濃度大,純度高,不含有Cl-57.6【答案解析】
該實驗屬于物質(zhì)制備類實驗,所需原料為氯氣和空氣,并且要注意體積比1:3這個要求;因此就出現(xiàn)了這兩個問題:(1)原料Cl2含有雜質(zhì)需要除雜;(2)如何準確地控制兩種原料氣體積比;帶著問題分析每個裝置的作用就不難發(fā)現(xiàn)D裝置就恰好能解決上述兩個問題。接下來,由于B中的制備反應(yīng)是氣體與固體的反應(yīng),所以產(chǎn)物中肯定含有未反應(yīng)完全的原料氣,所以這里又出現(xiàn)了一個問題:未反應(yīng)完的原料氣是否會干擾后續(xù)的制備,如何除去;通過分析不難發(fā)現(xiàn)裝置C恰好可以解決上述問題;最終在裝置E中,成功制備了純度較高的次氯酸溶液。【題目詳解】(1)裝置D的作用一方面要對裝置A制備的Cl2進行凈化除雜,另一方面也要保證空氣和氯氣的最佳體積比;所以D的作用為:除去氯氣中的HCl雜質(zhì),同時觀察氣泡的速度來調(diào)節(jié)氯氣和空氣的體積比至1:3;(2)根據(jù)題意,B中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,Cl2O中的O為-2價,Cl為+1價,所以該反應(yīng)是氯元素的歧化反應(yīng);根據(jù)Cl2O中氯和氧的價態(tài)可推測其結(jié)構(gòu)為Cl-O-Cl;(3)題干中提到,用水吸收Cl2O制得次氯酸溶液,Cl2O中不能含有Cl2,而B處的反應(yīng)是氣體與固體的反應(yīng),必然會有一部分Cl2無法反應(yīng),因此,需要對B裝置的出口氣體進行除氯氣操作,C中的CCl4由于與Cl2極性相近,可以將Cl2吸收,所以C的作用即:除去中的Cl2,提高次氯酸溶液的純度;(4)結(jié)合以上分析,可知連接順序為A→D→B→C→E;(5)氯氣直接溶解在水中會生成鹽酸雜質(zhì),并且由于Cl2在水中溶解度很小,所以制備的次氯酸的濃度也不高,因此該方法的優(yōu)點為:制備的次氯酸溶液濃度大,純度高;(6)由題可知,E中次氯酸的含量為0.4mol,根據(jù)E中發(fā)生的反應(yīng):,可知E中參與反應(yīng)的n(Cl2O)=0.2mol,所以總共生成的Cl2O的物質(zhì)的量為。根據(jù)Cl2O的制備反應(yīng)方程式可知,所需碳酸鈉的物質(zhì)的量為:,那么至少需要含水量8%的碳酸鈉的質(zhì)量為。【答案點睛】在考慮制備類實驗的裝置連接順序時,可先找出其中的原料發(fā)生裝置,反應(yīng)制備裝置和尾氣處理裝置,再根據(jù)具體信息考慮這些裝置之間的除雜干燥防倒吸問題,最終設(shè)計出合理的連接順序。27、冷凝回流受熱均勻,便于控制溫度向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復(fù)操作2~3次拆下連接泵和吸濾瓶的橡皮管關(guān)閉水龍頭溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快(合理答案即可)【答案解析】
結(jié)合題給信息進行分析:步驟1中,將三頸燒瓶放入冷水中冷卻,為防止暴沸,加入沸石。步驟2中,因為反應(yīng)溫度為170~180℃,為便于控制溫度,使反應(yīng)物受熱均勻,采取油浴方式加熱;步驟3中,結(jié)合對氨基苯磺酸的物理性質(zhì),將反應(yīng)產(chǎn)物導(dǎo)入冷水燒杯中,并不斷攪拌有助于對氨基苯磺酸的析出。再根據(jù)對氨基苯磺酸與苯胺在乙醇中的溶解性不同,采用乙醇洗滌晶體。步驟4中,利用對氨基苯磺酸可溶于沸水,通過沸水溶解,冷卻結(jié)晶等操作,最終得到純凈產(chǎn)品。【題目詳解】(1)冷凝管起冷凝回流的作用,冷卻水從下口進入,上口排出;答案為:冷凝回流;(2)油浴加熱優(yōu)點是反應(yīng)物受熱均勻,便于控制溫度;答案為:受熱均勻,便于控制溫度;(3)苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇,則洗滌時選用乙醇。洗滌的操作為向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復(fù)操作2~3次;答案為:向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復(fù)操作2~3次;(4)抽濾完畢停止抽濾時,為防止倒吸,先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)水龍頭;答案為:拆下連接泵和吸濾瓶的橡皮管;關(guān)閉水龍頭;(5)對氨基苯磺酸微溶于冷水,可溶于沸水,若制得的晶體顆粒較小,可能的原因是溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快。答案為:溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快(合理答案即可)。【答案點睛】冷卻結(jié)晶的晶體大小影響因素:(1)漿料的過飽和度,這個主要由溫度來控制,溫度越低過飽和度越低。過飽和度越大,則產(chǎn)生晶核越多,結(jié)晶體粒徑越小。(2)停留時間,時間越長,則產(chǎn)生的結(jié)晶體粒徑越大。(3)容器的攪拌強度,攪拌越強,容易破碎晶體,結(jié)晶體粒徑越小。(4)雜質(zhì)成分,雜質(zhì)成分較多,則比較容易形成晶核,結(jié)晶體粒徑越小。28、NH3NH4++OH-→NH3+H2O氨在水中存在平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,加入NaOH后OH-濃度增大平衡逆向移動,故有利于氨的脫除2322H2O3:24.7克當(dāng)最后一滴標(biāo)準液滴入時,溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)無變化400ab【答案解析】
(1)結(jié)合氨水中存在NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-分析;(2)結(jié)合NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH-及平衡移動分析;(3)氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2),由質(zhì)量守恒定律可知還生成水,根據(jù)電子守恒和原子守恒配平;結(jié)合元素化合價的變化分析并計算;(4)碘遇淀粉變藍色,故選擇淀粉作指示劑,當(dāng)溶液由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘顏色不再變化說明滴定到達終點,結(jié)合反應(yīng)的定量關(guān)系計算水樣中溶解氧的含量,2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2,MnO(OH)2+2I-+4H+=I2+Mn2++3H2O,2S2O32-+I2═2I-+S4O62-,得到O2~2MnO(OH)2~2I2~4S2O32-?!绢}目詳解】(1)由氨水中存在NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-可知,當(dāng)pH偏高,即c(OH-)較大時,平衡逆向移動,NH3的比例較高,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++OH-=NH3+H2O;(2)在一定條件下,向水體中加入適量NaOH可使NH3的脫除率增大,是因氨在水中存在平衡為NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH-,加入NaOH后OH-濃度增大平衡逆向移動,故有利于氨的脫除;(3)①氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2),由質(zhì)量守恒定律可知還生成水,N元素化合價由-3價升高為+3價,而O2中氧元素從0價降為-2價,由化合價升高總數(shù)相等可知NH3和O2的系數(shù)之比為3:2,再結(jié)合原子守恒可得發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+3O2=2HNO2+2H2O;②反應(yīng)中氧化劑為O2,還原劑為NH3,兩者的物質(zhì)的量之比為3:2;③由2NH3+3O2=2HNO2+2H2O可知3molO2參與反應(yīng)生
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