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2023高考化學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)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(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),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(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)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。考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、中科院科學(xué)家設(shè)計(jì)出一套利用SO2和太陽能綜合制氫方案,其基本工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.該電化學(xué)裝置中,Pt電極作正極B.Pt電極的電勢(shì)高于BiVO4電極的電勢(shì)C.電子流向:Pt電極→導(dǎo)線→BiVO4電極→電解質(zhì)溶液→Pt電極D.BiVO4電極上的反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH-=SO42-+H2O2、下列物質(zhì)名稱和括號(hào)內(nèi)化學(xué)式對(duì)應(yīng)的是()A.純堿(NaOH) B.重晶石(BaSO4)C.熟石膏(CaSO4?2H2O) D.生石灰[Ca(OH)2]3、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:4、白色固體Na2S2O4常用于織物的漂白,也能將污水中的某些重金屬離子還原為單質(zhì)除去。下列關(guān)于Na2S2O4說法不正確的是A.可以使品紅溶液褪色B.其溶液可用作分析化學(xué)中的吸氧劑C.其溶液可以和Cl2反應(yīng),但不能和AgNO3溶液反應(yīng)D.已知隔絕空氣加熱Na2S2O4分解可生成SO2,則其殘余固體產(chǎn)物中可能有Na2S2O35、實(shí)驗(yàn)室中以下物質(zhì)的貯存方法不正確的是A.濃硝酸用帶橡膠塞的細(xì)口、棕色試劑瓶盛放,并貯存在陰涼處B.保存硫酸亞鐵溶液時(shí),要向其中加入少量硫酸和鐵粉C.少量金屬鈉保存在煤油中D.試劑瓶中的液溴可用水封存,防止溴揮發(fā)6、下列表述正確的是A.22.4LHCl溶于水制得1L鹽酸時(shí),其濃度為1mol?L-1B.1L0.3mol?L-1的CuCl2溶液中含有Cu2+和Cl-的總物質(zhì)的量為0.9molC.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果c(Na+)=c(SO42-),則c(K+)=c(Cl-)D.10℃時(shí),100mLKCl飽和溶液蒸發(fā)掉5g水,冷卻到10℃時(shí),它仍為飽和溶液7、關(guān)于鈉及其化合物的化學(xué)用語正確的是A.鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖:B.過氧化鈉的電子式:C.碳酸氫鈉的電離方程式:NaHCO3=Na++H++CO32-D.次氯酸鈉水溶液呈堿性的原因:ClO+H2OHClO+OH8、NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是A.4g甲烷完全燃燒轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CCl4中含有的共價(jià)鍵數(shù)為2NAC.3molSO2和1molO2于密閉容器中催化反應(yīng)后分子總數(shù)為3NAD.1L0.1mol·L-1的Na2S溶液中HS-和S2-離子數(shù)之和為0.1NA9、下列有關(guān)解釋正確的是()選項(xiàng)文獻(xiàn)解釋A“三月打雷麥谷堆”反應(yīng)之一是B“火樹銀花合,星橋鐵鎖開”“火樹銀花”與焰色反應(yīng)有關(guān),焰色反應(yīng)為化學(xué)變化C“綠蟻新醅酒,紅泥小火爐”釀酒過程中只發(fā)生水解反應(yīng)D“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”該過程包括萃取和過濾兩個(gè)操作A.A B.B C.C D.D10、下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是()A.氨水應(yīng)密閉保存,置低溫處B.在FeCl2溶液中加入鐵粉防止氧化變質(zhì)C.生產(chǎn)硝酸中使用過量空氣以提高氨的利用率D.實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣11、已知298K時(shí),Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(FeS)=6.0×10-18,其沉淀溶解平衡曲線如圖所示(圖中R表示Ni或Fe),下列說法正確的是(已知:≈2.4,≈3.2)()A.M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,c(S2-)≈3.2×10-11mol·L-1B.與P點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的NiS的分散系是均一穩(wěn)定的C.向Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中加水,可轉(zhuǎn)化成N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液D.FeS+Ni2+NiS+Fe2+的平衡常數(shù)K=600012、下列說法不正確的是A.乙醇、苯酚與金屬鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,先將兩者溶于乙醚配成濃度接近的溶液,再投入綠豆大小的金屬鈉,觀察、比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象B.可以用新制Cu(OH)2濁液檢驗(yàn)乙醛、甘油、葡萄糖、雞蛋白四種物質(zhì)的溶液(必要時(shí)可加熱)C.牛油與NaOH濃溶液、乙醇混合加熱充分反應(yīng)后的混合液中,加入冷飽和食鹽水以促進(jìn)固體沉淀析出D.分離氨基酸混合液可采用控制pH法、分離乙醇和溴乙烷的混合物可用萃取法13、常溫下,向21mL1.1mol?L-1HB溶液中逐滴滴入1.1mol?L-1NaOH溶液,所得PH變化曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.OA各點(diǎn)溶液均存在:c(B-)>c(Na+)B.C至D各點(diǎn)溶液導(dǎo)電能力依次增強(qiáng)C.點(diǎn)O時(shí),pH>1D.點(diǎn)C時(shí),X約為11.414、氯酸是一種強(qiáng)酸,濃度超過40%時(shí)會(huì)發(fā)生分解,反應(yīng)可表示為aHClO3=bO2↑+cCl2↑+dHClO4+eH2O,用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物時(shí),試紙先變藍(lán)后褪色。下列說法正確的是A.若化學(xué)計(jì)量數(shù)a=8,b=3,則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為20e-B.變藍(lán)的淀粉碘化鉀試紙褪色是因?yàn)榭赡馨l(fā)生了:4Cl2+I2+6H2O=12H++8Cl-+2IO3-C.氧化產(chǎn)物是高氯酸和氯氣D.由反應(yīng)可確定:氧化性:HClO4>HClO315、某?;瘜W(xué)興趣小組探究恒溫(98℃)下乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)中硫酸濃度對(duì)酯化反應(yīng)的影響探究。實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)如下表(各組實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間均5分鐘):下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是A.乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)中起催化作用的可能是H+B.濃硫酸的吸水作用、乙酸乙酯的蒸出均可以使酯化反應(yīng)正向移動(dòng)C.濃硫酸和水以體積比約2∶3混合催化效果最好D.⑤⑥⑦組可知c(H+)濃度越大,反應(yīng)速率越慢16、煉鋼時(shí)常用的氧化劑是空氣(或純氧).煉鋼過程中既被氧化又被還原的元素是()A.鐵 B.硫 C.氧 D.碳17、關(guān)于2NaOH(s)+H2SO4(aq)→Na2SO4(aq)+2H2O(l)+QkJ說法正確的是()A.NaOH(s)溶于水的過程中擴(kuò)散吸收的能量大于水合釋放的能量B.Q<0C.NaOH(s)+1/2
H2SO4(aq)→1/2
Na2SO4(aq)+H2O(l)+1/2Q
kJD.若將上述反應(yīng)中的
NaOH(s)換成
NaOH(aq),則Q′>Q18、化學(xué)在生產(chǎn)和生活中有著重要的作用。下列有關(guān)說法不正確的是()A.焊接金屬時(shí)常用溶液做除銹劑B.嫦娥系列衛(wèi)星中使用的碳纖維,是一種新型無機(jī)非金屬材料C.只要符合限量,“食用色素”、“亞硝酸鹽”可以作為某些食品的添加劑D.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,是發(fā)生霧霾天氣的主要原因,這些顆粒物擴(kuò)散在空氣中都會(huì)形成膠體19、某小組利用如圖裝置研究電化學(xué)原理,下列說法錯(cuò)誤的是()A.K與a連接,則鐵電極會(huì)加速銹蝕,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-2e-→Fe2+B.K與a連接,則該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.K與b連接,則該裝置鐵電極的電極反應(yīng)2H++2e-→H2↑D.K與b連接,則鐵電極被保護(hù),該方法叫犧牲陽極的陰極保護(hù)法20、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是()A.密閉容器中,2molSO2和1molO2催化反應(yīng)后分子總數(shù)大于2NAB.1LpH=2的H2SO3溶液中含H+的數(shù)目為0.01NAC.5.6g鐵與稀硝酸反應(yīng)生成0.08molNO,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NAD.6.4gS2和S8的混合物中所含硫原子數(shù)為0.2NA21、互為同系物的物質(zhì)不具有A.相同的相對(duì)分子質(zhì)量 B.相同的通式C.相似的化學(xué)性質(zhì) D.相似的結(jié)構(gòu)22、實(shí)驗(yàn)室提供的玻璃儀器有試管、導(dǎo)管、容量瓶、燒杯、酒精燈、表面皿、玻璃棒(非玻璃儀器任選),選用上述儀器能完成的實(shí)驗(yàn)是()A.粗鹽的提純 B.制備乙酸乙酯C.用四氯化碳萃取碘水中的碘 D.配制0.1mol·L-1的鹽酸溶液二、非選擇題(共84分)23、(14分)如圖是部分短周期元素(用字母x等表示)化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖。根據(jù)判斷出的元素回答問題:(1)h在周期表中的位置是__________。(2)比較z、f、g、r常見離子的半徑大?。ㄓ没瘜W(xué)式表示,下同):______>______>______>______;比較r、m的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:______>______>;比較d、m的氫化物的沸點(diǎn):______>______。(3)x與氫元素能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是(寫分子式)______,實(shí)驗(yàn)室制取該物質(zhì)的化學(xué)方程式為:____________________________________。(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物,寫出其電子式:___________________________。(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和em溶液,則電解反應(yīng)的生成物為(寫化學(xué)式)___________________________。鉛蓄電池放電時(shí)正極反應(yīng)式為式)___________________________。24、(12分)苯丁酸氮芥是一種抗腫瘤藥,其合成路線如下。其中試劑①是丁二酸酐(),試劑③是環(huán)氧乙烷(),且環(huán)氧乙烷在酸或堿中易水解或聚合?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出反應(yīng)類型:反應(yīng)Ⅱ____,反應(yīng)Ⅴ_____。(2)寫出C物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___。(3)設(shè)計(jì)反應(yīng)Ⅲ的目的是____。(4)D的一種同分異構(gòu)體G有下列性質(zhì),請(qǐng)寫出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____。①屬于芳香族化合物,且苯環(huán)上的一氯取代物只有一種②能與鹽酸反應(yīng)成鹽,不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)④0.1摩爾G與足量金屬鈉反應(yīng)可放出標(biāo)況下2.24升氫氣(5)通過酸堿中和滴定可測(cè)出苯丁酸氮芥的純度,寫出苯丁酸氮芥與足量氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式____。(6)1,3-丁二烯與溴發(fā)生1,4加成,再水解可得1,4-丁烯二醇,設(shè)計(jì)一條從1,4-丁烯二醇合成丁二酸的合成路線(所需試劑自選)____25、(12分)草酸(H2C2O1)是一種重要的有機(jī)化工原料。為探究草酸的制取和草酸的性質(zhì),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)Ⅰ:探究草酸的制備實(shí)驗(yàn)室用硝酸氧化淀粉水解液法制備草酸,裝置如下圖所示:硝酸氧化淀粉水解液的反應(yīng)為:C6H12O6+12HNO3→3H2C2O1+9NO2↑+3NO↑+9H2O。(1)上圖實(shí)驗(yàn)裝置中儀器乙的名稱為:____,B裝置的作用______(2)檢驗(yàn)淀粉是否完全水解所需要的試劑為:______。實(shí)驗(yàn)Ⅱ:探究草酸的不穩(wěn)定性已知:草酸晶體(H2C2O1·2H2O)無色,易溶于水,熔點(diǎn)為101℃,受熱易脫水、升華,170℃以上分解產(chǎn)生H2O、CO和CO2。草酸的酸性比碳酸強(qiáng),其鈣鹽難溶于水。(3)請(qǐng)選取以上的裝置證明草酸晶體分解的產(chǎn)物(可重復(fù)使用,加熱裝置和連接裝置已略去)。儀器裝置連接順序?yàn)椋篈→___→____→____→___→E→B→G→____。(1)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得B管質(zhì)量減輕1.8g,則至少需分解草酸晶體的質(zhì)量為_____g(已知草酸晶體的M=126g/mol)。實(shí)驗(yàn)Ⅲ:探究草酸與酸性高錳酸鉀的反應(yīng)取一定量草酸溶液裝入試管,加入一定體積的酸性高錳酸鉀溶液,振蕩試管,發(fā)現(xiàn)溶液開始緩慢褪色,后來迅速變成無色。(反應(yīng)熱效應(yīng)不明顯,可忽略不計(jì))(5)該實(shí)驗(yàn)中草酸表現(xiàn)______性,離子方程式_______該反應(yīng)的反應(yīng)速率先慢后快的主要原因可能是_________。(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明草酸是弱酸。實(shí)驗(yàn)方案:______________(提供的藥品及儀器:蒸餾水、0.1mol·L-1NaOH溶液、pH計(jì)、0.1mol·L-1草酸溶液,其它儀器自選)26、(10分)探究SO2和氯水的漂白性,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),裝置如圖.完成下列填空:(1)棉花上沾有的試劑是NaOH溶液,作用是______.(2)①反應(yīng)開始一段時(shí)間后,B、D兩個(gè)試管中可以觀察到的現(xiàn)象分別是:B:_____,D:____.②停止通氣后,分別加熱B、D兩個(gè)試管,可以觀察到的現(xiàn)象分別是:B:_____,D:____.(3)有同學(xué)認(rèn)為SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定會(huì)更強(qiáng),他將制得的SO2和Cl2按1:1同時(shí)通入到品紅溶液中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不理想.產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因(用化學(xué)方程式表示)______.(4)裝置E中用_____(填化學(xué)式)和濃鹽酸反應(yīng)制得Cl2,生成2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的Cl2,則被氧化的HCl為____mol.(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,檢驗(yàn)蘸有試劑的棉花含有SO42﹣的實(shí)驗(yàn)方案是:取棉花中的液體少許,滴加足量的稀HNO3,再加入幾滴BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀.該方案是否合理____,理由是___.27、(12分)FeBr2是一種黃綠色固體,某學(xué)習(xí)小組制備并探究它的還原性。I.實(shí)驗(yàn)室制備FeBr2實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制取溴化亞鐵。其中A為CO2發(fā)生裝置,D和d中均盛有液溴,E為外套電爐絲的不銹鋼管,e是兩個(gè)耐高溫的瓷皿,其中盛有細(xì)鐵粉。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先將鐵粉加熱至600—700℃,然后將干燥、純凈的CO2氣流通入D中,E管中反應(yīng)開始。不斷將d中液溴滴入溫度為100—120℃的D中。經(jīng)過幾小時(shí)的連續(xù)反應(yīng),在鐵管的一端沉積有黃綠色鱗片狀溴化亞鐵。(1)若在A中盛固體CaCO3,a中盛6mol/L鹽酸。為使導(dǎo)入D中的CO2為干燥純凈的氣體,則圖中B、C處的裝置和其中的試劑應(yīng)是:B為_____________。C為________________。為防止污染空氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在F處連接盛___________的尾氣吸收裝置。(2)反應(yīng)過程中要不斷通入CO2,其主要作用是____________________。Ⅱ.探究FeBr2的還原性(3)實(shí)驗(yàn)需要200mL0.1mol/LFeBr2溶液,配制FeBr2溶液除燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器是_____________,需稱量FeBr2的質(zhì)量為:_________。(4)取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振蕩后溶液呈黃色。某同學(xué)對(duì)產(chǎn)生黃色的原因提出了假設(shè):假設(shè)1:Br一被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;假設(shè)2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)2是正確的:________(5)請(qǐng)用一個(gè)離子方程式來證明還原性Fe2+>Br一________:(6)若在40mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3molCl2,則反應(yīng)的離子方程式為________28、(14分)水體砷污染已成為一個(gè)亟待解決的全球性環(huán)境問題,我國(guó)科學(xué)家研究零價(jià)鐵活化過硫酸鈉(Na2S2O8)去除廢水中的正五價(jià)砷[As(Ⅴ)],其機(jī)制模型如下。零價(jià)鐵活化過硫酸鈉去除廢水中As(Ⅴ)的機(jī)制模型資料:Ⅰ.酸性條件下SO4?·為主要的自由基,中性及弱堿性條件下SO4?·和·OH同時(shí)存在,強(qiáng)堿性條件下·OH為主要的自由基。Ⅱ.Fe2+、Fe3+形成氫氧化物沉淀的pH離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe2+7.049.08Fe3+1.873.27(1)砷與磷在元素周期表中位于同一主族,其原子比磷多一個(gè)電子層。①砷在元素周期表中的位置是______。②砷酸的化學(xué)式是______,其酸性比H3PO4______(填“強(qiáng)”或“弱”)。(2)零價(jià)鐵與過硫酸鈉反應(yīng),可持續(xù)釋放Fe2+,F(xiàn)e2+與S2O82?反應(yīng)生成Fe3+和自由基,自由基具有強(qiáng)氧化性,利于形成Fe2+和Fe3+,以確保As(Ⅴ)去除完全。①S2O82?中S的化合價(jià)是______。②零價(jià)鐵與過硫酸鈉反應(yīng)的離子方程式是______。③Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+的離子方程式是______。(3)不同pH對(duì)As(Ⅴ)去除率的影響如圖。5min內(nèi)pH=7和pH=9時(shí)去除率高的原因是______。29、(10分)(11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(qǐng)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(hào))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(duì)萃取劑進(jìn)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(duì)萃取劑進(jìn)行皂化處理的原因?yàn)開_______________。(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(duì)萃取分離鈷、鎳的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示?!觥狢o(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(shí)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(shí),pH=______(lg5=0.7)。
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、C【解析】
該裝置為原電池,由Pt電極上反應(yīng)(H2O→H2)或BiVO4電極上反應(yīng)(SO32-→SO42-)可知,Pt電極上氫離子得電子生成氫氣、發(fā)生還原反應(yīng),為正極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-═H2↑+2OH-;BiVO4電極為負(fù)極,SO32-失電子生成硫酸根、發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,據(jù)此分析解答。【詳解】A.Pt電極上氫離子得電子生成氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),Pt電極作正極,故A正確;B.Pt電極為正極,BiVO4電極為負(fù)極,所以Pt電極電勢(shì)高于BiVO4電極,故B正確;C.電子從BiVO4電極(負(fù)極)經(jīng)導(dǎo)線流向Pt電極(正極),不能進(jìn)入溶液,故C錯(cuò)誤;D.BiVO4電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,故D正確;故選C?!军c(diǎn)睛】根據(jù)電極上物質(zhì)的變化判斷正負(fù)極為解答的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意溶液通過自由移動(dòng)的離子導(dǎo)電,難點(diǎn)為D,要注意電極反應(yīng)式的書寫與溶液的酸堿性有關(guān)。2、B【解析】
A.純堿的化學(xué)式為Na2CO3,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.重晶石結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BaSO4,B項(xiàng)正確;
C.生石膏的化學(xué)式為CaSO4?2H2O,而熟石膏的化學(xué)式為2CaSO4?H2O,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.生石灰的化學(xué)式為CaO,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。3、D【解析】
A.H2S為共價(jià)化合物,其電子式應(yīng)為,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.S原子為16號(hào)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(xiàng)錯(cuò)誤;C.為甲烷的比例模型,非球棍模型,C項(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)正確;答案選D。4、C【解析】
A.Na2S2O4溶于水,會(huì)與溶解在水中的氧氣反應(yīng)產(chǎn)生SO2,SO2能使品紅溶液褪色,所以Na2S2O4的水溶液具有漂白性,A正確;B.Na2S2O4溶液與少量氧氣反應(yīng)產(chǎn)生亞硫酸氫鈉和硫酸氫鈉兩種鹽,反應(yīng)方程式為:Na2S2O4+O2+H2O=NaHSO3+NaHSO4,所以Na2S2O4溶液可用作分析化學(xué)中的吸氧劑,B正確;C.Na2S2O4中S元素平均化合價(jià)為+3價(jià),具有還原性,Cl2具有氧化性,AgNO3具有酸性和氧化性,所以Na2S2O4與Cl2和AgNO3溶液都可以發(fā)生反應(yīng),C錯(cuò)誤;D.隔絕空氣加熱Na2S2O4分解可生成SO2和兩種鹽Na2S2O3、Na2SO3,D正確;故合理選項(xiàng)是C。5、A【解析】
A.濃硝酸具有腐蝕性,見光易分解,因此濃硝酸應(yīng)該用帶玻璃塞的細(xì)口、棕色試劑瓶盛放,并貯存在陰涼處,A錯(cuò)誤;B.硫酸亞鐵易被氧化,且亞鐵離子水解,因此保存硫酸亞鐵溶液時(shí),要向其中加入少量硫酸和鐵粉,B正確;C.鈉易被氧化,易與水反應(yīng),密度大于煤油,因此少量金屬鈉保存在煤油中,C正確;D.試劑瓶中的液溴可用水封存,防止溴揮發(fā),D正確。答案選A。6、D【解析】
A.未說明溫度和壓強(qiáng),故無法確定22.4LHCl的物質(zhì)的量,無法計(jì)算濃度,A錯(cuò)誤;B.由于銅離子在水溶液中會(huì)水解,故1L0.3mol?L-1的CuCl2溶液中含有Cu2+的物質(zhì)的量小于0.3mol,Cu2+和Cl-的總物質(zhì)的量小于0.9mol,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電荷守恒,K2SO4和NaCl的混合溶液中,,由于溶液呈中性,則,所以,若c(Na+)=c(SO42-),則,C錯(cuò)誤;D.10℃時(shí),100mLKCl飽和溶液蒸發(fā)掉5g水,冷卻到10℃時(shí),有晶體析出,但溶液仍為飽和溶液,D正確;故答案選D。7、D【解析】
A.鈉原子原子核外有11個(gè)電子,A錯(cuò)誤;B.過氧化鈉是離子化合物,B錯(cuò)誤;C.碳酸氫鈉只能完全電離產(chǎn)生鈉離子和碳酸氫根離子,C錯(cuò)誤;D.次氯酸鈉溶液顯堿性是由于次氯酸根的水解造成的,D正確;答案選D。8、A【解析】
A.甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水,碳元素化合價(jià)由-4價(jià)升高到+4價(jià),所以4g甲烷完全燃燒轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為8NA/mol=2NA,故A正確;B.CCl4在標(biāo)況下為非氣態(tài),無法計(jì)算11.2LCCl4的物質(zhì)的量,故B錯(cuò)誤;C.SO2和O2反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)不能進(jìn)行完全,SO2和O2都有剩余,所以3molSO2和1molO2于密閉容器中催化反應(yīng)后分子總數(shù)大于3NA,故C錯(cuò)誤;D.Na2S溶液中分兩步水解,生成HS-和H2S,根據(jù)物料守恒關(guān)系:HS-、H2S和S2-離子數(shù)之和為0.1NA,故D錯(cuò)誤。故選A?!军c(diǎn)睛】本題為“NA”應(yīng)用試題,解答此類題要注意題設(shè)陷阱,本題B選項(xiàng),CCl4在標(biāo)況下非氣態(tài),C選項(xiàng),二氧化硫和氧氣反應(yīng)為可逆反應(yīng),D選項(xiàng),要注意物料守恒的正確使用,考生只有在平時(shí)多總結(jié),才能做到考試時(shí)慧眼識(shí)別。9、D【解析】
A.“雷雨肥莊稼”原理是在放電條件下,氮?dú)飧鯕饽苤苯踊仙蔁o色的一氧化氮?dú)怏w;一氧化氮不溶于水,在常溫下易跟空氣中的氧氣化合,生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮;B.不同金屬元素灼燒產(chǎn)生不同的焰色;C.葡萄糖是單糖不能發(fā)生水解反應(yīng),在釀酒過程中葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒精不是水解反應(yīng);D.物質(zhì)在互不相容的溶劑中的溶解度不同,可加入一種溶解性大的溶劑溶解提取的物質(zhì),進(jìn)行物質(zhì)分離。【詳解】A.“三月打雷麥谷堆”(雷雨肥莊稼)的反應(yīng)過程為:在放電條件下,氮?dú)飧鯕饽苤苯踊仙蔁o色的一氧化氮?dú)怏w;一氧化氮不溶于水,在常溫下易跟空氣中的氧氣化合,生成紅棕色的二氧化氮?dú)怏w;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮,氮?dú)夂脱鯕獠荒苌啥趸碞2+2O22NO,2NO+O2=2NO2,故A錯(cuò)誤;B.火樹銀花”是不同金屬元素灼燒產(chǎn)生的現(xiàn)象,與金屬的焰色反應(yīng)有關(guān),沒有生成新物質(zhì),是物理變化,故B錯(cuò)誤;C.葡萄糖是單糖不能發(fā)生水解反應(yīng),在釀酒過程中葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒精不是水解反應(yīng),故C錯(cuò)誤。D.屠呦呦對(duì)青蒿素的提取,是物理變化過程,符合萃取原理,故D正確;【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)與生產(chǎn)、生活的關(guān)系,解題關(guān)鍵:夠熟悉物質(zhì)的性質(zhì)并用化學(xué)知識(shí)解釋化學(xué)現(xiàn)象。易錯(cuò)點(diǎn)C,學(xué)生對(duì)對(duì)釀酒的原理不熟悉。10、B【解析】
A、NH3+H2ONH3·H2O⊿H<0,升高溫度,促進(jìn)氨水分解,正確;B、Fe2+易被氧化為Fe3+,加入Fe粉,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+,能防止Fe2+氧化變質(zhì),B不能用勒沙特列原理解釋;C、增大一種反應(yīng)物濃度,可以提高另一反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率,正確;D、Cl2+H2OH++Cl-+HClO,增大c(Cl-),抑制氯氣溶解,D正確。答案選B。11、D【解析】
A.飽和的NiS溶液中c(Ni2+)=c(S2-)==3.2×10-11mol·L-1,同理飽和FeS溶液中c(Fe2+)=c(S2-)=2.4×10-9mol·L-1,因此I曲線代表的是FeS,II曲線代表的是NiS,即M點(diǎn)c(S2-)=2.4×10-9mol·L-1,故A錯(cuò)誤;B.此時(shí)P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NiS為過飽和溶液,不是穩(wěn)定分散系,應(yīng)有沉淀產(chǎn)生,故B錯(cuò)誤;C.Q點(diǎn)加水,溶液中c(Ni2+)、c(S2-)減小,Q不能轉(zhuǎn)化到N點(diǎn),應(yīng)在Q點(diǎn)上方,故C錯(cuò)誤;D.平衡常數(shù)K==6000,故D正確。12、C【解析】
A.因?yàn)楸椒邮枪腆w,將其溶于乙醚形成溶液時(shí),可以和金屬鈉反應(yīng),二者配制成接近濃度,可以從反應(yīng)產(chǎn)生氣體的快慢進(jìn)行比較,故正確;B.四種溶液中加入新制的氫氧化銅懸濁液,沒有明顯現(xiàn)象的為乙醛,出現(xiàn)沉淀的為雞蛋白溶液,另外兩個(gè)出現(xiàn)絳藍(lán)色溶液,將兩溶液加熱,出現(xiàn)磚紅色沉淀的為葡萄糖,剩余一個(gè)為甘油,故能區(qū)別;C.牛油的主要成分為油脂,在氫氧化鈉溶液加熱的條件下水解生成高級(jí)脂肪酸鹽,應(yīng)加入熱的飽和食鹽水進(jìn)行鹽析,故錯(cuò)誤;D.不同的氨基酸的pH不同,可以通過控制pH法進(jìn)行分離,乙醇能與水任意比互溶,但溴乙烷不溶于水,所以可以用水進(jìn)行萃取分離,故正確。故選C。13、D【解析】
A.OA各點(diǎn)顯酸性,則c(H+)>c(OH-),溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(B-),則c(B-)>c(Na+),A選項(xiàng)正確;B.C至D各點(diǎn)溶液中,C點(diǎn)濃度為1.15mol·L-1,C之后加入的c(NaOH)為1.1mol·L-1,導(dǎo)電能力依次增強(qiáng),B選項(xiàng)正確;C.定性分析有:氫氧化鈉溶液滴入21mL時(shí)達(dá)到終點(diǎn),pH>7,HB為弱酸,O點(diǎn)pH>1,C選項(xiàng)正確;D.C點(diǎn)為剛好反應(yīng)完全的時(shí)候,此時(shí)物質(zhì)c(NaB)=1.15mol·L-1,B-水解常數(shù)為Kh=11-14/(2×11-5)=5×11-11,B-水解生成的c(OH-)==5×11-6mol·L-1,C點(diǎn)c(H+)=2×11-9mol·L-1,C點(diǎn)pH=9-lg2=8.7,即x=8.7,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;【點(diǎn)睛】C選項(xiàng)也可進(jìn)行定量分析:B點(diǎn)有c(B-)=c(Na+)=19.9×11-3×1.1÷(21×11-3+19.9×11-3),c(HB)=(21.1×11-3-19.9×11-3)×1.1÷(21×11-3+19.9×11-3),則c(B-)/c(HB)=199,K=c(H+)c(B-)/c(HB)=1×11-7×199=1.99×11-5,則HB為弱酸,O點(diǎn)的pH>1。14、A【解析】
A選項(xiàng),將化學(xué)計(jì)量數(shù)a=8,b=3代入8HClO3═3O2↑+cCl2↑+dHClO4+eH2O方程,由元素守恒得d+2e=84d+e=18得d=4,e=2,由得失守恒可得該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為20e-,故A正確;B選項(xiàng),電荷不守恒,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),氧化產(chǎn)物是高氯酸和氧氣,氯氣是還原產(chǎn)物,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),由反應(yīng)可確定:氧化性:HClO3>HClO4,故D錯(cuò)誤;綜上所述,答案為A。15、D【解析】
乙酸乙酯的制備中,濃硫酸具有催化性、吸水性,并且乙酸和乙醇的酯化的可逆反應(yīng),濃硫酸吸水作用,乙酸乙酯的蒸出使平衡正向移動(dòng)?!驹斀狻緼.從表中①可知,沒有水,濃硫酸沒有電離出H+,乙酸乙酯的收集為0,所以起催化作用的可能是H+,A項(xiàng)正確;B.濃硫酸的吸水作用、乙酸乙酯的蒸出均可以使酯化反應(yīng)正向移動(dòng),B項(xiàng)正確;C.從表中⑤可知,濃硫酸和水以體積比約2∶3混合催化效果最好,C項(xiàng)正確;D.表中⑤⑥⑦組c(H+)濃度逐漸變小,收集的乙酸乙酯變小,反應(yīng)速率越慢,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案選D。16、A【解析】
煉鋼過程中反應(yīng)原理:2Fe+O22FeO、FeO+CFe+CO、2FeO+Si2Fe+SiO2。反應(yīng)中C元素化合價(jià)升高,F(xiàn)e元素發(fā)生Fe~FeO~Fe的一系列反應(yīng)中,則Fe元素既失去電子也得到電子,所以既被氧化又被還原,答案選A?!军c(diǎn)睛】從化合價(jià)的角度分析被氧化還是被還原,要正確的寫出煉鋼過程的化學(xué)方程式。17、C【解析】
A、氫氧化鈉固體溶于水是放熱的過程,故NaOH(s)溶于水的過程中擴(kuò)散吸收的能量小于水合釋放的能量,故A錯(cuò)誤;B、酸堿中和放熱,故Q大于0,故B錯(cuò)誤;C、反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)的計(jì)量數(shù)成正比,故當(dāng)將反應(yīng)的計(jì)量數(shù)除以2時(shí),反應(yīng)的熱效應(yīng)也除以2,即變?yōu)镹aOH(s)+
H2SO4(aq)→
Na2SO4(aq)+H2O(l)+Q
kJ,故C正確;D、氫氧化鈉固體溶于水放熱,即若將氫氧化鈉固體換為氫氧化鈉溶液,則反應(yīng)放出的熱量變小,即則Q′<Q,故D錯(cuò)誤。故選:C。18、D【解析】
A.NH4Cl水解使溶液顯酸性,該酸性溶液可以與金屬氧化物反應(yīng),因此NH4Cl溶液常用作金屬焊接時(shí)的除銹劑,A正確;B.嫦娥系列衛(wèi)星中使用的碳纖維是碳元素的單質(zhì),因此該碳纖維是一種新型無機(jī)非金屬材料,B正確;C.食用色素可作為著色劑,亞硝酸鹽可作為防腐劑,正確使用食品添加劑可以延長(zhǎng)食品保質(zhì)期,增加食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,因此對(duì)人體健康有益,C正確;D.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,而膠體粒子直徑在1nm~100nm之間,所以PM2.5的顆粒物直徑較大,擴(kuò)散在空氣中不會(huì)形成膠體,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。19、D【解析】
A、K與a連接,在中性條件下,鐵作負(fù)極、失電子、發(fā)生吸氧腐蝕,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,故A正確;B、K與a連接,石墨、Fe和飽和食鹽水形成原電池,將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,故B正確;C、K與b連接,F(xiàn)e作陰極,陰極上氫離子得電子,電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑,故C正確;D、K與b連接,F(xiàn)e作陰極,F(xiàn)e被保護(hù),該方法叫外加電流的陰極保護(hù)法,故D錯(cuò)誤。故選:D。20、C【解析】
A.若2mol
SO2和
1mol
O2完全反應(yīng),可生成2mol
SO3,即反應(yīng)后分子總數(shù)為2NA,但實(shí)際上該反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能完全進(jìn)行,故反應(yīng)后分子總數(shù)大于2NA,故A正確;B.pH=2的H2SO3溶液中c(H+)=0.01mol/L,溶液體積為1L,所以溶液中所含氫離子數(shù)目為0.01NA,故B正確;C.該過程中還原產(chǎn)物為NO,氮元素由+5價(jià)變?yōu)?2價(jià),所以生成一個(gè)NO,轉(zhuǎn)移3個(gè)電子,則生成0.08molNO轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.24NA,故C錯(cuò)誤;D.6.4gS2和S8的混合物即6.4gS原子,所以硫原子的數(shù)目為×NAmol-1=0.2NA,故D正確;故答案為C?!军c(diǎn)睛】易錯(cuò)選項(xiàng)為C,要注意鐵在和稀硝酸反應(yīng)時(shí)氧化產(chǎn)物不確定,當(dāng)鐵過量可能會(huì)有亞鐵離子,該題中還原產(chǎn)物只有NO,所以根據(jù)還原產(chǎn)物計(jì)算電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。21、A【解析】
結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物互為同系物.A、由于同系物在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán),故相對(duì)分子質(zhì)量不同,選項(xiàng)A選;B、由于同系物的結(jié)構(gòu)相似,即屬于同一類物質(zhì),故通式相同,選項(xiàng)B不選;C、由于同系物的結(jié)構(gòu)相似,即屬于同一類物質(zhì),故化學(xué)性質(zhì)相似,選項(xiàng)C不選;D、互為同系物的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)必須相似,選項(xiàng)D不選。答案選A。22、B【解析】
A選項(xiàng),粗鹽的提純需要用到漏斗,故A不符合題意;B選項(xiàng),制備乙酸乙酯需要用到試管、導(dǎo)管、酒精燈,故B符合題意;C選項(xiàng),用四氯化碳萃取碘水中的碘,需要用到分液漏斗,故C不符合題意;D選項(xiàng),配制0.1mol·L-1的鹽酸溶液,容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管,故D不符合題意。綜上所述,答案為B?!军c(diǎn)睛】有試管、導(dǎo)管和酒精燈三種玻璃儀器即可完成乙酸乙酯的制備實(shí)驗(yàn)(如圖)二、非選擇題(共84分)23、第三周期第ⅣA族S2-O2-Mg2+Al3+HClO4H2SO4HFHClC2H2CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2NaOH、H2、Cl2PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4【解析】
根據(jù)元素的化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖可知,x、y、z、d為第二周期元素,e、f、g、h、w、r、m為第三周期元素,則e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素;z、d只有負(fù)價(jià),沒有正價(jià),z為O元素、d為F元素,則x為C元素、y為N元素。結(jié)合元素周期律分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析,x為C元素、y為N元素、z為O元素、d為F元素、e為Na元素、f為Mg元素、g為Al元素、h為Si元素、w為P元素、r為S元素、m為Cl元素。(1)h為Si元素,在周期表中位于第三周期第ⅣA族,故答案為第三周期第ⅣA族;(2)一般而言,電子層數(shù)越多,半徑越大,電子層數(shù)相同,原子序數(shù)越大,半徑越小,則z、f、g、r常見離子的半徑大小為S2->O2->Mg2+>Al3+;非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),r、m的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性HClO4>H2SO4;HF分子間能夠形成氫鍵,沸點(diǎn)較高,d、m的氫化物的沸點(diǎn)HF>HCl,故答案為S2-;O2-;Mg2+;Al3+;HClO4;H2SO4;HF;HCl;(3)x與氫元素能形成的化合物為烴類,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是乙炔,實(shí)驗(yàn)室用電石與水反應(yīng)制取乙炔,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2,故答案為C2H2;CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;(4)由y、m和氫元素組成一種離子化合物為氯化銨,氯化銨屬于離子化合物,銨根離子中存在共價(jià)鍵,電子式為,故答案為;(5)用鉛蓄電池作電源,惰性電極電解飽和NaCl溶液,反應(yīng)的方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;鉛蓄電池放電時(shí),PbO2為正極,電極反應(yīng)式為PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4,故答案為NaOH、H2、Cl2;PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。24、還原反應(yīng)取代反應(yīng)將羧酸轉(zhuǎn)化成酯,防止環(huán)氧乙烷水解或聚合+3NaOH+2NaCl+H2OHOCH2-CH2-CH2-CH2OHHOOC-CH2-CH2-COOH【解析】
(1)對(duì)比A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A中羰基轉(zhuǎn)化為亞甲基;對(duì)比D與苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)可知,反應(yīng)V為取代反應(yīng);(2)試劑③是環(huán)氧乙烷,對(duì)比B、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,反應(yīng)Ⅲ是B與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng);(3)試劑③是環(huán)氧乙烷(),環(huán)氧乙烷在酸或堿中易水解或聚合,結(jié)合B的結(jié)構(gòu)分析解答;(4)①屬于芳香族化合物,且苯環(huán)上的一氯取代物只有一種,②能與鹽酸反應(yīng)成鹽,不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),說明含有氨基,不含羧基,③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng),說明含有酯基、醛基,④0.1摩爾G與足量金屬鈉反應(yīng)可放出標(biāo)況下2.24升氫氣,說明結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)羥基,加成分析書寫G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;(5)苯丁酸氮芥中的Cl原子、羧基均能與氫氧化鈉反應(yīng);(6)以1,4-丁烯二醇()合成丁二酸(HOOC-CH2-CH2-COOH),為了防止羥基氧化過程中碳碳雙鍵斷裂,需要首先將碳碳雙鍵轉(zhuǎn)化為單鍵,再氧化,加成分析解答?!驹斀狻?1)對(duì)比A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A中轉(zhuǎn)化為氨基,羰基轉(zhuǎn)化為亞甲基,屬于還原反應(yīng)(包括肽鍵的水解反應(yīng));對(duì)比D與苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)可知,反應(yīng)V為取代反應(yīng),而反應(yīng)VI為酯的水解反應(yīng),故答案為:還原反應(yīng);取代反應(yīng);(2)試劑③是環(huán)氧乙烷,對(duì)比B、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,反應(yīng)Ⅲ是B與甲醇發(fā)生的酯化反應(yīng),故C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,故答案為:;(3)試劑③是環(huán)氧乙烷(),環(huán)氧乙烷在酸或堿中易水解或聚合,根據(jù)流程圖,設(shè)計(jì)反應(yīng)Ⅲ的目的是:將B中的羧酸轉(zhuǎn)化成酯,防止環(huán)氧乙烷水解或聚合,故答案為:將羧酸轉(zhuǎn)化成酯,防止環(huán)氧乙烷水解或聚合;(4)D()的一種同分異構(gòu)體G有下列性質(zhì):①屬于芳香族化合物,且苯環(huán)上的一氯取代物只有一種,②能與鹽酸反應(yīng)成鹽,不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),說明含有氨基,不含羧基,③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng),說明含有酯基、醛基,④0.1摩爾G與足量金屬鈉反應(yīng)可放出標(biāo)況下2.24升氫氣,說明含有2個(gè)羥基,符合條件的結(jié)構(gòu)為等,故答案為:;(5)苯丁酸氮芥中Cl原子、羧基均能夠與氫氧化鈉反應(yīng),與足量的氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+3NaOH+2NaCl+H2O,故答案為:+3NaOH+2NaCl+H2O;(6)以1,4-丁烯二醇()合成丁二酸(HOOC-CH2-CH2-COOH),1,4-丁烯二醇可以首先與氫氣加成生成1,4-丁二醇(HOCH2-CH2-CH2-CH2OH),然后將HOCH2-CH2-CH2-CH2OH催化氧化即可,合成路線為HOCH2-CH2-CH2-CH2OHHOOC-CH2-CH2-COOH,故答案為:HOCH2-CH2-CH2-CH2OHHOOC-CH2-CH2-COOH。25、球形冷凝管防倒吸碘水或I2CDGFJ37.8還原性5H2C2O1+2MnO1-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O反應(yīng)生成的硫酸錳或錳離子對(duì)反應(yīng)有催化作用,加快反應(yīng)速率取少量0.1mol/L草酸溶液于試管中,測(cè)定其pH,若pH﹥1,則說明草酸為弱酸【解析】
(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可知儀器乙為球形冷凝管;B裝置為安全瓶,其作用是防倒吸,故答案為球形冷凝管;防倒吸;(2)淀粉遇碘變藍(lán)色,在已經(jīng)水解的淀粉溶液中滴加幾滴碘液,溶液顯藍(lán)色,則證明淀粉沒有完全水解,溶液若不顯色,則證明淀粉完全水解,故答案為碘水或I2;(3)為證明草酸的受熱分解產(chǎn)物中含有H2O、CO2和CO,先首先將混合氣體通入盛有無水硫酸銅的干燥管檢驗(yàn)水蒸氣,如果變藍(lán)說明有水蒸氣產(chǎn)生;再通入盛有冷水的洗氣瓶除去草酸蒸氣,防止草酸干擾二氧化碳的檢驗(yàn);接著通入盛有澄清的石灰水的洗氣瓶檢驗(yàn)二氧化碳,如果澄清的石灰水變渾濁,則證明含有二氧化碳?xì)怏w;再用盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶吸收二氧化碳,防止二氧化碳干擾一氧化碳的檢驗(yàn);然后再將洗氣后的氣體進(jìn)行干燥,最后將氣體再通過黑色的氧化銅裝置,一氧化碳和黑色的氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,再用澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳是否存在,如果澄清石灰水變渾濁,則證明該混合氣體中含有一氧化碳;為防止有毒的一氧化碳污染環(huán)境,用排水集氣法收集一氧化碳,連接順序?yàn)锳→C→D→G→F→E→B→G→J,故答案為C;D;G;F;J。(1)由化學(xué)方程式CuO+COCu+CO2可知A管減輕質(zhì)量為氧原子的質(zhì)量,則n(CO):m(O)=1:16=n(CO):1.8g,解得n(CO)為0.3mol,H2C2O1·2H2O受熱分解的方程式為H2C2O1?2H2O3H2O+CO↑+CO2↑,由方程式可知分解的草酸晶體為0.3mol,所以質(zhì)量為:0.3mol×126g/mol=37.8g,故答案為37.8;(5)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液時(shí),可觀察到溶液由紫紅色變?yōu)榻鯚o色,說明酸性高錳酸鉀與草酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,草酸能夠被氧化,草酸具有還原性,被氧化為二氧化碳,發(fā)生的反應(yīng)為5H2C2O1+2MnO1-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,生成的硫酸錳或錳離子對(duì)反應(yīng)有催化作用,加快反應(yīng)速率;故答案為還原;5H2C2O1+2MnO1-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;生成的硫酸錳或錳離子對(duì)反應(yīng)有催化作用,加快反應(yīng)速率;(6)若草酸為弱酸,則其在水溶液中不能完全電離,0.1mol·L-1草酸溶液的pH大于1。因此,實(shí)驗(yàn)證明草酸是弱酸的實(shí)驗(yàn)方案為:取少量0.1mol/L草酸溶液于試管中,用pH計(jì)測(cè)定其pH,若pH﹥1,則說明草酸為弱酸,故答案為取少量0.1mol/L草酸溶液于試管中,測(cè)定其pH,若pH﹥1,則說明草酸為弱酸?!军c(diǎn)睛】本題考查了性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng),充分考查了學(xué)分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力,注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法,明確常見物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)原則是解答關(guān)鍵。26、吸收Cl2或SO2等尾氣,保護(hù)環(huán)境品紅溶液褪色品紅溶液褪色褪色的品紅又恢復(fù)為紅色無明顯現(xiàn)象Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4KMnO40.2不合理蘸有試劑的棉花中可能含有SO32﹣,用HNO3溶液酸化時(shí)會(huì)干擾SO42﹣檢驗(yàn)【解析】
探究SO2和氯水的漂白性:A用于制備SO2,可用Na2SO3與硫酸反應(yīng)制取,B用于檢驗(yàn)二氧化硫的生成,E用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下制備氯氣,D用于檢驗(yàn)氣體的漂白性,C用于檢驗(yàn)SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性,棉花上沾有的試劑是NaOH溶液,作用是吸收尾氣?!驹斀狻?1)氯氣、二氧化硫都是污染性的氣體不能排放到空氣中,氯氣和氫氧化鈉發(fā)應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,棉花需要沾有氫氧化鈉溶液吸收吸收Cl2或SO2等尾氣,保護(hù)環(huán)境;(2)①氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性,二氧化硫和品紅化合生成無色物質(zhì),兩者都能使品紅溶液褪色,所以B和D裝置中品紅都褪色;②二氧化硫漂白后的物質(zhì)具有不穩(wěn)定性,加熱時(shí)又能變?yōu)榧t色,而氯氣的漂白是利用了氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸的強(qiáng)氧化性,具有不可逆性,所以看到的現(xiàn)象是B中溶液由無色變?yōu)榧t色,D中無明顯現(xiàn)象;(3)SO2和Cl2按1:1通入,SO2和Cl2恰好反應(yīng),二者反應(yīng)生成H2SO4和HCl,生成物都無漂白性,化學(xué)方程式為:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;(4)常溫下,用KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,Mn元素由+7價(jià)降低到+2價(jià),Cl元素的化合價(jià)由﹣1價(jià)升高到0,高錳酸鉀得電子是氧化劑,HCl失電子是還原劑,2KMnO4+16HCl(濃)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,每生成5mol氯氣被氧化的HCl是10mol,生成2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的Cl2,為0.1mol氯氣,所以被氧化的HCl的物質(zhì)的量n=2n(Cl2)=2×0.1mol=0.2mol;(5)亞硫酸根離子具有還原性,硝酸具有氧化性,能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子,蘸有試劑的棉花中可能含有SO32﹣,用HNO3溶液酸化時(shí)會(huì)干擾SO42﹣檢驗(yàn),所以該方案不合理?!军c(diǎn)睛】考查物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),題目涉及二氧化硫與氯氣的制取以及二氧化硫漂白與次氯酸漂白的區(qū)別,二氧化硫的性質(zhì)主要有:①二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸,紫色石蕊試液遇酸變紅色;②二氧化硫有漂白性,能使品紅褪色,但不能使石蕊褪色;③二氧化硫有還原性,能使高錳酸鉀能發(fā)生氧化還原反應(yīng)而褪色;④二氧化硫和二氧化碳有相似性,能使澄清的石灰水變渾濁,繼續(xù)通入二氧化硫,二氧化硫和亞硫酸鈣反應(yīng)生成可溶性的亞硫酸氫鈣;⑤具有氧化性,但比較弱。27、飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶濃H2SO4的洗氣瓶NaOH溶液用CO2把反應(yīng)器中的空氣趕盡,將溴蒸氣帶入E管中250mL容量瓶5.4g取適量黃色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液變血紅色,則證明假設(shè)2正確2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-【解析】
I.裝置A用碳酸鈣和鹽酸制取二氧化碳,裝置B中盛有的NaHCO3飽和溶液用于除去二氧化碳中的氯化氫氣體,裝置C中盛有的濃H2SO4是干燥二氧化碳,二氧化碳把反應(yīng)器中的空氣趕盡,并將油浴加熱的裝置D中溴蒸氣帶入E管中,在加熱條件下與鐵反應(yīng)生成黃綠色鱗片狀溴化亞鐵,在裝置F處連接盛有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置,吸收有毒的溴蒸汽,防止污染環(huán)境;Ⅱ.Fe2+和Br-的還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篎e2+>Br-,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,氯氣先氧化Fe2+,再氧化Br-?!驹斀狻浚?)實(shí)驗(yàn)時(shí)用碳酸鈣和鹽酸制取二氧化碳,鹽酸易揮發(fā),制得的二氧化碳中混有氯化氫和水蒸氣,裝置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氫氣體,可以用盛有NaHCO3飽和溶液的洗氣瓶洗氣,裝置C的作用是干燥二氧化碳,可以用盛有濃H2SO4的洗氣瓶干燥,溴蒸汽有毒,不能排到空氣中,氫氧化鈉溶液能夠與溴單質(zhì)反應(yīng),為防止污染空氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在F處連接氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置,故答案為飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶;濃H2SO4的洗氣瓶;NaOH溶液;(2)反應(yīng)前先通入一段時(shí)間CO2,將容器中的空氣趕凈,避免空氣中的氧氣干擾實(shí)驗(yàn);反應(yīng)過程中要不斷通入CO2,還可以油浴加熱的裝置D中溴蒸氣帶入E管中,使溴能夠與鐵粉充分反應(yīng),故答案為用CO2把反應(yīng)器中的空氣趕盡,將溴蒸氣帶入E管中;(3)配制200mL0.1mol/LFeBr2溶液的玻璃儀器有燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒和250mL容量瓶;250mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為0.25mol,則FeBr2的質(zhì)量為0.25mol×216g/mol=5.4g,故答案為250mL容量瓶;5.4g;(4)若假設(shè)2正確,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,F(xiàn)e2+被Cl2氧化成Fe3+,向反應(yīng)后的黃色溶液中加入KSCN溶液,溶液會(huì)變?yōu)榧t色,故答案為取適量黃色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液變血紅色,則證明假設(shè)2正確;(5)溶液中Fe2+和Br2能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+和Br-,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,則故答案為2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;(6)40mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為0.004mol,0.004molFe2+消耗Cl2的物質(zhì)的量為0.002mol,3×10-3molCl2有0.001molCl2與Br-反應(yīng),反應(yīng)消耗Br-的物質(zhì)
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