福建省莆田2023學(xué)年高考化學(xué)三模試卷含解析_第1頁(yè)
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2023學(xué)年高考化學(xué)模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及解釋或結(jié)論都正確且具有因果關(guān)系的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論A用石墨作電極電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液陰極上先析出銅金屬活動(dòng)性:Mg>CuB室溫下,測(cè)定等濃度的Na2A和NaB溶液的pHNa2A溶液的pH較大酸性:H2A<HBC加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過酸性KMnO4溶液酸性KMnO4溶液紫紅色褪去石蠟油分解一定產(chǎn)生了乙烯D室溫下,取相同大小、形狀和質(zhì)量的Fe粒分別投入0.1mol/L的稀硝酸和10.0mol/L的濃硝酸中Fe粒與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)劇烈探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響A.A B.B C.C D.D2、下列變化中只存在放熱過程的是()A.氯化鈉晶體熔化 B.氫氧化鈉晶體溶于水C.液氮的氣化 D.水蒸氣的液化3、在NaCN溶液中存在水解平衡:CN--+H2OHCN+OH--,水解常數(shù)[c0(NaCN)是NaCN溶液的起始濃度]。25℃向1mol/L的NaCN溶液中不斷加水稀釋,NaCN溶液濃度的對(duì)數(shù)值lgc0與2pOH[pOH=-lgc(OH-)]的關(guān)系下圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.25℃時(shí),Kh(CN-)的值為10-4.7B.升高溫度,可使曲線上a點(diǎn)變到b點(diǎn)C.25℃,向a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中加入固體NaCN,CN-的水解程度減小D.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中的c(OH-)大于a點(diǎn)4、以下關(guān)于原子的未成對(duì)電子數(shù)的敘述正確的是()①鈉、鋁、氯:1個(gè);②硅、硫:2個(gè);③磷:3個(gè);④鐵:4個(gè).A.只有①③ B.只有①②③ C.只有②③④ D.有①②③④5、下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)操作不相匹配的是)()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A向酸性KMnO4溶液中滴加乙醇溶液褪色B向濃HNO3中加入炭粉并加熱,產(chǎn)生的氣體通入少量澄清石灰石中有紅棕色氣體產(chǎn)生,石灰石變渾濁C向稀溴水中加入苯,充分振蕩,靜置水層幾乎無(wú)色D向試管底部有少量銅的Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸銅逐漸溶解A.A B.B C.C D.D6、鈉離子二次電池因鈉資源豐富、成本低、能量轉(zhuǎn)換效率高等諸多優(yōu)勢(shì),有望取代鋰離子電池。最近,山東大學(xué)徐立強(qiáng)教授課題組研究鈉離子二次電池取得新進(jìn)展,電池反應(yīng)如下:4NaxFeIIFeIII(CN)6+xNi3S24FeIIFeIII(CN)6+3xNi+2xNa2S。下列說(shuō)法正確的是A.充電時(shí),Na+被還原為金屬鈉B.充電時(shí),陰極反應(yīng)式:xNa++FeIIFeIII(CN)6?xe?NaxFeIIFeIII(CN)6C.放電時(shí),NaxFeIIFeIII(CN)6為正極D.放電時(shí),Na+移向Ni3S2/Ni電極7、CuI是有機(jī)合成的一種催化劑,受熱易氧化。實(shí)驗(yàn)室可通過向CuSO4與NaI的混合溶液中通入SO2制備CuI(2CuSO4+2NaI+SO2+2H2O2CuI↓+2H2SO4+Na2SO4)。下列實(shí)驗(yàn)原理和裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.制備SO2B.制備CuI并制備少量含SO2的溶液C.將CuI與母液分離并用裝置制得的含SO2的溶液洗滌沉淀D.加熱干燥濕的CuI固體8、下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)牙膏中的甘油時(shí),可生成絳藍(lán)色沉淀B.用紙層析法分離Cu2+和Fe3+,為了看到色斑,必須通過氨熏C.氯化鉆濃溶液加水稀釋,溶液的顏色由藍(lán)色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉奂t色D.摘下幾根火柴頭,浸于水中,片刻后取少量溶液于試管中,加AgNO3溶液和稀硝酸,若出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明火柴頭中含氯元素9、鈦(Ti)金屬常被稱為未來(lái)鋼鐵,Ti和Ti是鈦的兩種同位素。下列有關(guān)Ti的說(shuō)法正確的是A.Ti比Ti少1個(gè)質(zhì)子 B.Ti和Ti的化學(xué)性質(zhì)相同C.Ti的相對(duì)原子質(zhì)量是46 D.Ti的原子序數(shù)為4710、下列表示正確的是()A.丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH3CH=CH2B.CO2的電子式:C.金剛石的比例模型:D.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖:11、某興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)測(cè)定海帶中碘元素的含量,依次經(jīng)過以下四個(gè)步驟,下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.灼燒海帶B.將海帶灰溶解后分離出不溶性雜質(zhì)C.制備Cl2,并將I-氧化為I2D.以淀粉為指示劑,用Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定12、工業(yè)上利用無(wú)機(jī)礦物資源生產(chǎn)部分材料的流程圖如下。下列說(shuō)法不正確的是A.在鋁土礦制備較高純度Al的過程中常用到NaOH溶液、CO2氣體、冰晶石B.石灰石、純堿、石英、玻璃都屬于鹽,都能與鹽酸反應(yīng)C.在制粗硅時(shí),被氧化的物質(zhì)與被還原的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為2∶1D.黃銅礦(CuFeS2)與O2反應(yīng)產(chǎn)生的Cu2S、FeO均是還原產(chǎn)物13、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(shuō)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(jiǎn)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14、如圖是一種染料敏化太陽(yáng)能電池的示意圖,電池的一個(gè)電極由有機(jī)光敏染料(R)涂覆在TiO2納米晶體表面制成,另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成,下列關(guān)于該電池?cái)⑹霾徽_的是()A.染料敏化TiO2電極為電池負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.正極電極反應(yīng)式是:I3-+2e-=3I-C.電池總反應(yīng)是:2R++3I-=I3-+2RD.電池工作時(shí)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能15、我國(guó)科學(xué)家開發(fā)設(shè)計(jì)一種天然氣脫硫裝置,利用如右圖裝置可實(shí)現(xiàn):H2S+O2→H2O2+S。已知甲池中有如下的轉(zhuǎn)化:下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是:A.該裝置可將光能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能B.該裝置工作時(shí),溶液中的H+從甲池經(jīng)過全氟磺酸膜進(jìn)入乙池C.甲池碳棒上發(fā)生電極反應(yīng):AQ+2H++2e-=H2AQD.乙池①處發(fā)生反應(yīng):H2S+I3-=3I-+S↓+2H+16、PbCl2是一種重要的化工材料,常用作助溶劑、制備鉛黃等染料。工業(yè)生產(chǎn)中利用方鉛礦精礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)制備PbCl2的工藝流程如圖所示。已知:i.PbCl2微溶于水ii.PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)ΔH>0下列說(shuō)法不正確的是()A.浸取過程中MnO2與PbS發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:8H++2Cl-+PbS+4MnO2=PbCl2+4Mn2++SO42-+4H2OB.PbCl2微溶于水,浸取劑中加入飽和NaCl溶液會(huì)增大其溶解性C.調(diào)pH的目的是除去Fe3+,因此pH越大越好D.沉降池中獲得PbCl2采取的措施有加水稀釋、降溫17、下列化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是()A.中子數(shù)為16的硫原子:S B.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖:C.甲酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:HCOOCH3 D.氫氧化鈉的電子式:18、實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯時(shí),經(jīng)過配制混酸、硝化反應(yīng)(50~60℃)、洗滌分離、干燥蒸餾等步驟,下列圖示裝置和原理能達(dá)到目的的是()。A.配置混酸 B.硝化反應(yīng)C. D.蒸餾硝基苯19、Mg-AgCl電池是一種用海水激活的一次性電池,在軍事上用作電動(dòng)魚雷的電源。電池的總反應(yīng)為Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該電池工作時(shí),正極反應(yīng)為2AgCl+2e-=2Cl-+2AgB.該電池的負(fù)極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池C.有1molMg被氧化時(shí),可還原得到108gAgD.裝備該電池的魚雷在海水中行進(jìn)時(shí),海水作為電解質(zhì)溶液20、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖,有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.NaOH的電子式為B.加入的H2O2起氧化作用C.ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2ClO3﹣+SO2═2ClO2+SO42﹣D.操作②實(shí)驗(yàn)方法是重結(jié)晶21、下列材料或物質(zhì)的應(yīng)用與其對(duì)應(yīng)的性質(zhì)完全相符合的是A.Mg、Al合金用來(lái)制造飛機(jī)外殼—合金熔點(diǎn)低B.食品盒中常放一小袋Fe粉—Fe粉具有還原性C.SiO2用來(lái)制造光導(dǎo)纖維—SiO2耐酸性D.葡萄酒中含SO2—SO2有漂白性22、實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體時(shí),所用方法正確的是()A.制氧氣時(shí),用Na2O2或H2O2作反應(yīng)物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置B.制氯氣時(shí),用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體C.制氨氣時(shí),用排水法或向下排空氣法收集氣體D.制二氧化氮時(shí),用水或NaOH溶液吸收尾氣二、非選擇題(共84分)23、(14分)藥物瑞德西韋(Remdesivir))對(duì)2019年新型冠狀病毒(2019-nCoV)有明顯抑制作用;K為藥物合成的中間體,其合成路線如圖:已知:①R—OHR—Cl②回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為___。由A→C的流程中,加入CH3COCl的目的是___。(2)由G→H的化學(xué)反應(yīng)方程式為___,反應(yīng)類型為___。(3)J中含氧官能團(tuán)的名稱為___。碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳原子稱為手性碳原子,則瑞德西韋中含有___個(gè)手性碳原子。(4)X是C的同分異構(gòu)體,寫出一種滿足下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___。①苯環(huán)上含有硝基且苯環(huán)上只有一種氫原子;②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);③1mol的X與足量金屬Na反應(yīng)可生成2gH2。(5)設(shè)計(jì)以苯甲醇為原料制備化合物的合成路線(無(wú)機(jī)試劑任選)___。24、(12分)某有機(jī)物F()在自身免疫性疾病的治療中有著重要的應(yīng)用,工業(yè)上以乙烯和芳香族化合物B為基本原料制備F的路線圖如下:已知:RCHO+CH3CHORCH=CHCHO(1)乙烯生成A的原子利用率為100%,則X是___________(填化學(xué)式),F(xiàn)中含氧官能團(tuán)的名稱為___________。(2)E→F的反應(yīng)類型為___________,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________,若E的名稱為咖啡酸,則F的名稱是___________。(3)寫出D與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________。(4)E的同系物G比E多一個(gè)碳原子,G有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的同分異構(gòu)體有___________種①能發(fā)生水解反應(yīng)、銀鏡反應(yīng)且1mol該物質(zhì)最多可還原出4molAg②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③分子中沒有甲基,且苯環(huán)上有2個(gè)取代基(5)以乙烯為基本原料,設(shè)計(jì)合成路線合成2-丁烯酸,寫出合成路線:______________________________(其他試劑任選)。25、(12分)葡萄酒中抗氧化劑的殘留量是以游離SO2的含量計(jì)算,我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760-2014)規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g·L-1。某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案對(duì)葡萄酒中SO2進(jìn)行測(cè)定。Ⅰ.定性實(shí)驗(yàn)方案如下:(1)將SO2通入水中形成SO2—飽和H2SO3溶液體系,此體系中存在多個(gè)含硫元素的平衡,分別用平衡方程式表示為__________________________________________________。(2)利用SO2的漂白性檢測(cè)干白葡萄酒(液體為無(wú)色)中的SO2或H2SO3。設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)結(jié)論:干白葡萄酒不能使品紅溶液褪色,原因:_______________________________。Ⅱ.定量實(shí)驗(yàn)方案如下(部分裝置和操作略):(3)儀器A的名稱是________。(4)A中加入100.0mL葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與B中H2O2完全反應(yīng),其化學(xué)方程式為__________。(5)除去B中過量的H2O2,然后再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,除去H2O2的方法是__________。(6)步驟X滴定至終點(diǎn)時(shí),消耗NaOH溶液25.00mL,該葡萄酒中SO2的含量為________g·L-1。該測(cè)定結(jié)果比實(shí)際值偏高,分析原因________________________________________。26、(10分)次氯酸溶液由于其具有極強(qiáng)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(diǎn)為3.8℃,42℃以上會(huì)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(shí)驗(yàn)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?yàn)锳→____________→____________→______________→E。(5)此方法相對(duì)于氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液的優(yōu)點(diǎn)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)碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。步驟2:用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。步驟3:將250mLMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2On=1~5)。①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是_________。②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的化學(xué)方程式為__________。③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是__________。(2)測(cè)定生成的MgCO3·nH2O中的n值。稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后將燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測(cè)得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。①圖中氣球的作用是_________。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是______。③測(cè)得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2為1.12L,則n值為_______。(3)碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得,為測(cè)定某菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂,含少量碳酸亞鐵、二氧化硅)中鐵的含量,在實(shí)驗(yàn)室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入指示劑,用0.010mol/LH2O2溶液進(jìn)行滴定。平行測(cè)定四組。消耗H2O2溶液的體積數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)編號(hào)1234消耗H2O2溶液體積/mL15.0015.0215.6214.98①H2O2溶液應(yīng)裝在_________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計(jì)算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________%(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。28、(14分)生活污水中的氮和磷主要以銨鹽和磷酸鹽形式存在,可用電解法從溶液中去除。電解裝置如圖:以鐵作陰極、石墨作陽(yáng)極,可進(jìn)行除氮;翻轉(zhuǎn)電源正負(fù)極,以鐵作陽(yáng)極、石墨作陰極,可進(jìn)行除磷。I.電解除氮(1)在堿性溶液中,NH3能直接在電極放電,轉(zhuǎn)化為N2,相應(yīng)的電極反應(yīng)式為:_______。(2)有Cl-存在時(shí),除氮原理如圖1所示,主要依靠有效氯(HClO、ClO-)將NH4+或NH3氧化為N2。在不同pH條件下進(jìn)行電解時(shí),氮的去除率和水中有效氯濃度如圖2:①當(dāng)pH<8時(shí),主要發(fā)生HClO氧化NH4+的反應(yīng),其離子方程式為:____________。②結(jié)合平衡移動(dòng)原理解釋,當(dāng)pH<8時(shí),氮的去除率隨pH的降低而下降的原因是:_____。③當(dāng)pH>8時(shí),ClO-發(fā)生歧化導(dǎo)致有效氯濃度下降,而氮的去除率卻并未明顯下降,可能的原因是(答出一點(diǎn)即可):______。II.電解除磷(3)除磷的原理是利用Fe2+將PO43-轉(zhuǎn)化為Fe3(PO4)2沉淀。①用化學(xué)用語(yǔ)表示產(chǎn)生Fe2+的主要過程:_______________。②如圖為某含Cl-污水在氮磷聯(lián)合脫除過程中溶液pH的變化。推測(cè)在20-40min時(shí)脫除的元素是________。(4)測(cè)定污水磷含量的方法如下:取100mL污水,調(diào)節(jié)至合適pH后用AgNO3溶液使磷全部轉(zhuǎn)化為Ag3PO4沉淀。將沉淀過濾并洗滌后,用硝酸溶解,再使用NH4SCN溶液滴定產(chǎn)生的Ag+,發(fā)生反應(yīng)Ag++SCN-=AgSCN↓,共消耗cmol/LNH4SCN溶液VmL。則此污水中磷的含量為___mg/L(以磷元素計(jì))。29、(10分)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者GeorgeA.Olah提出了“甲醇經(jīng)濟(jì)”的概念,他建議使用甲醇來(lái)代替目前廣泛使用的化石燃料用作能源儲(chǔ)存材料和燃料。工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段制備甲醇:(i)制備合成氣:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.0kJ·mol-1(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-90.67kJ·mol-1(1)制備合成氣:工業(yè)生產(chǎn)中為解決合成氣中H2過量而CO不足的問題,原料氣中需添加CO2,發(fā)生的反應(yīng)(iii):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.17kJ·mol-1,為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為_____。(2)為節(jié)約化石能源、減少碳排放,用CO2代替CO作為制備甲醇的碳源正成為當(dāng)前研究的焦點(diǎn)。①請(qǐng)寫出二氧化碳加氫合成甲醇的熱化學(xué)方程式_____。②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料氣中加入一氧化碳可以降低CO2與H2反應(yīng)的活化能。在200-360℃,9MPa時(shí)合成氣初始組成H2、CO、CO2物質(zhì)的量之比7:2:1的條件下研究甲醇的合成反應(yīng)。如圖所示,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先減小后增大,分析可能的原因是____。(3)工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)ΔH=+29.1kJ·mol-1科研人員對(duì)該反應(yīng)進(jìn)行了研究,部分研究結(jié)果如下:根據(jù)圖,分析工業(yè)上制取甲酸甲酯時(shí),選擇的合適條件為_____。(4)某種熔融碳酸鹽燃料電池以Li2CO3、K2CO3為電解質(zhì)、以CH3OH為燃料,該電池工作原理見圖。該反應(yīng)負(fù)極電極反應(yīng)式為_____。

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】

A、金屬陽(yáng)離子的氧化性越強(qiáng),其對(duì)應(yīng)單質(zhì)的還原性越弱;B、室溫下,測(cè)定等濃度的NaHA和NaB溶液的pH大小才能判斷H2A與HB的酸性強(qiáng)弱;C、酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說(shuō)明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成;D、不同的反應(yīng)無(wú)法探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響?!驹斀狻緼項(xiàng)、用石墨作電極,電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,陰極上先析出銅說(shuō)明氧化性:Cu2+>Mg2+。則還原性:鎂強(qiáng)于銅,故A正確;B項(xiàng)、室溫下,測(cè)定等濃度的Na2A和NaB溶液的pH,Na2A溶液的pH較大,說(shuō)明A2—水解程度大于B—,酸性HA—<HB,不能判斷H2A與HB的酸性強(qiáng)弱,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、加熱浸透了石蠟油的碎瓷片,產(chǎn)生的氣體通過酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液紫紅色褪去說(shuō)明有烯烴生成,不能確定是否有乙烯生成,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、鐵與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮,在濃硝酸中產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象,兩個(gè)反應(yīng)屬于不同的反應(yīng),無(wú)法探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,故D錯(cuò)誤。故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),側(cè)重考查分析能力及靈活應(yīng)用能力,注意常見物質(zhì)的性質(zhì),明確常見化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法是解答關(guān)鍵。2、D【解析】

電解質(zhì)的電離、銨鹽溶于水、固體融化、液體汽化等均為吸熱過程,而濃硫酸、氫氧化鈉固體溶于、物質(zhì)的液化、液體的固化均為放熱過程,據(jù)此分析?!驹斀狻緼.氯化鈉晶體熔化是吸熱的過程,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.氫氧化鈉固體溶于水放熱,氫氧化鈉在水中電離吸熱,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.液氮的氣化是吸熱的過程,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.水蒸氣液化,為放熱過程,選項(xiàng)D正確。答案選D。3、B【解析】A.當(dāng)lgc0=0時(shí),=1mol/L,此時(shí)=1×10-4.7(mol/L)2,故由得,Kn(CN-)=10-4.7,A正確;B.隨著豎坐標(biāo)的值增大,降低,即b點(diǎn)小于a點(diǎn),而升高溫度可加速鹽類的水解,所以B錯(cuò)誤;C.向a點(diǎn)加入固體NaCN,相當(dāng)于減少水的添加量,會(huì)降低CN-的水解程度,C正確;D.隨著豎坐標(biāo)的值增大,降低,故c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中的c(OH-)大于a點(diǎn),D正確。所以選擇B。4、D【解析】

①鈉原子的電子排布式為:1s22s22p63s1,則Na原子的未成對(duì)電子數(shù)為1;鋁原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p1,則鋁原子的未成對(duì)電子數(shù)為1;氯原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p5,則氯原子的未成對(duì)電子數(shù)為1,故①正確;②硅原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p2,則硅原子的未成對(duì)電子數(shù)為2;硫原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p4,則硫原子的未成對(duì)電子數(shù)為2,故②正確;③磷原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p3,則磷原子的未成對(duì)電子數(shù)為3,故③正確;④Fe的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,則鐵原子的未成對(duì)電子數(shù)為4,故④正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】磷原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p3,3p為半充滿狀態(tài),故未成對(duì)電子數(shù)為3,F(xiàn)e的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,電子先排布在4s能級(jí)上,再排布在3d能級(jí)上,3d有5個(gè)軌道,6個(gè)電子,先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,剩余一個(gè)電子按順序排,所以未成對(duì)電子數(shù)為4。5、B【解析】

A.酸性KMnO4溶液中滴加乙醇,乙醇被氧化,酸性KMnO4溶液溶液褪色,故A正確,不符合題意;B.C與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化氮,二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸,即使生成了碳酸鈣,也會(huì)被硝酸溶解,因此不會(huì)有渾濁現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤,符合題意;C.苯與溴水發(fā)生萃取,水層接近無(wú)色,故C正確,不符合題意;D.

向硝酸銅溶液中滴加稀硫酸,有氫離子和硝酸根離子,能使銅溶解,故D正確,不符合題意;故選:B。6、D【解析】

A.充電為電解原理,由題意知Na+反應(yīng)后為NaxFeIIFeIII(CN)6而不是金屬Na,A錯(cuò)誤;B.充電時(shí)陰極得到電子,反應(yīng)式為xNa++FeIIFeIII(CN)6+xe?=NaxFeIIFeIII(CN)6,B錯(cuò)誤;C.放電時(shí)為原電池原理,由總反應(yīng)知Ni化合價(jià)下降,應(yīng)為正極,故NaxFeIIFeIII(CN)6為負(fù)極,C錯(cuò)誤;D.放電時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng),D正確;故選D。7、D【解析】

A.Cu與濃硫酸在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)生成SO2,圖中固液加熱裝置可制備,A正確;B.硫酸銅與NaI發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CuI、SO2,可用該裝置制備CuI并制備少量含SO2的溶液,B正確;C.分離沉淀與溶液,可選該裝置進(jìn)行過濾,C正確;D.加熱干燥濕的CuI固體,由于CuI易被氧化,因此不能用該裝置加熱,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。8、C【解析】

A.用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)牙膏中的甘油時(shí),可生成絳藍(lán)色溶液,A錯(cuò)誤;B.用紙層析法分離Cu2+和Fe3+,為了看到色斑,Cu2+和Fe3+本身就具有不同顏色,不必須通過氨熏,B錯(cuò)誤;C.氯化鈷濃溶液中,主要存在[CoCl4]2-,為藍(lán)色離子,氯化鈷稀溶液,主要存在[Co(H2O)6]2+,為粉紅色離子,溶液中存在平衡[CoCl4]2-+6H2O[Co(H2O)6]2++4Cl-,加水稀釋平衡向右移動(dòng),溶液的顏色由藍(lán)色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉奂t色,C正確;D.火柴頭中含有氯酸鉀,硝酸銀能和氯離子反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,所以硝酸酸化的硝酸銀能檢驗(yàn)氯離子,但硝酸銀不和氯酸根離子反應(yīng),所以不能檢驗(yàn)氯酸根離子,D錯(cuò)誤;答案選C。9、B【解析】

A.Ti和Ti:質(zhì)子數(shù)都是22,故A錯(cuò)誤;B.Ti和Ti是同種元素的不同原子,因?yàn)樽钔鈱与娮訑?shù)相同,所以化學(xué)性質(zhì)相同,故B正確;C.46是Ti的質(zhì)量數(shù),不是其相對(duì)原子質(zhì)量質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;D.Ti的原子序數(shù)為22,故D錯(cuò)誤;答案選B。10、A【解析】

A、丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示為CH3CH=CH2,選項(xiàng)A正確;B、CO2的電子式為,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、該比例模型可表示甲烷等,金剛石是正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、硫離子的核電荷數(shù)是16,硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故答案是A?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)用語(yǔ)的使用。易錯(cuò)點(diǎn)為選項(xiàng)C,該比例模型可表示甲烷等,金剛石是正四面體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),且原子大小相同。11、B【解析】

A.灼燒海帶在坩堝中進(jìn)行,而不是在燒杯中,A錯(cuò)誤;B.海帶灰溶解后分離出不溶性雜質(zhì)需要采用過濾操作,過濾需要玻璃棒引流,B正確;C.制備Cl2,并將I-氧化為I2,除去氯氣中的氯化氫應(yīng)該用飽和的食鹽水,尾氣需要用到氫氧化鈉溶液吸收,C錯(cuò)誤;D.Na2SO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解后溶液呈堿性,所以滴定時(shí)Na2SO3應(yīng)該放在堿式滴定管中,而不是酸式滴定管,D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】在實(shí)驗(yàn)操作中,選擇合適的儀器至關(guān)重要,灼燒時(shí)應(yīng)選擇在坩堝中進(jìn)行,滴定操作時(shí)應(yīng)該注意滴定管的選擇,酸性溶液、強(qiáng)氧化性溶液選擇酸式滴定管。12、B【解析】A.用鋁土礦制備較高純度A1,首先用NaOH溶液將鋁土礦中的氧化鋁溶解轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉溶液,然后過濾、向?yàn)V液中通入CO2氣體把偏鋁酸鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀,再過濾得氫氧化鋁,接著加熱氫氧化鋁讓其分解為氧化鋁,最后用冰晶石作助熔劑,電解熔融的氧化鋁得到鋁,所以A正確;B.、石英的主要成分是二氧化硅,它屬于酸性氧化物不與鹽酸反應(yīng)。玻璃的主要成分有二氧化硅、硅酸鈉、硅酸鈣,組成中有鹽故被稱為硅酸鹽產(chǎn)品,它也不能與鹽酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用玻璃瓶盛放鹽酸,所以B不正確;C.在制粗硅時(shí),發(fā)生反應(yīng)SiO2+2C=Si+2CO,被氧化的物質(zhì)C與被還原的物質(zhì)SiO2的物質(zhì)的量之比為2∶1,C是正確的;D.黃銅礦(CuFeS2)與O2反應(yīng),銅由+2價(jià)降為+1價(jià)被還原得到Cu2S、氧由0價(jià)降至-2得到FeO,所以Cu2S、FeO均是還原產(chǎn)物,D正確。13、B【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?!驹斀狻緼.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(xiàng)錯(cuò)誤;B.非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:C<F,則穩(wěn)定性:CH4<HF,B選項(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。14、C【解析】

根據(jù)圖示裝置可以知道:染料敏化TiO2電極為電池負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),R﹣e﹣=R+,正極電極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式是:I3﹣+2e﹣═3I﹣,總反應(yīng)為:2R+3I﹣═I3﹣+2R+,據(jù)此回答?!驹斀狻緼.根據(jù)圖示裝置可以知道染料敏化TiO2電極為電池負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)R﹣e﹣=R+,故A正確;B.正極電極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式是:I3﹣+2e﹣═3I﹣,故B正確;C.正極和負(fù)極反應(yīng)相加可以得到總反應(yīng):2R+3I﹣═I3﹣+2R+,故C錯(cuò)誤;D.太陽(yáng)能電池工作時(shí),將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,故D正確。故選C。15、B【解析】

A.裝置是原電池裝置,據(jù)此確定能量變化情況;B.原電池中陽(yáng)離子移向正極;C.甲池中碳棒是正極,該電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng);D.在乙池中,硫化氫失電子生成硫單質(zhì),I3-得電子生成I-,據(jù)物質(zhì)的變化確定發(fā)生的反應(yīng)?!驹斀狻緼.裝置是原電池裝置,根據(jù)圖中信息知道是將光能轉(zhuǎn)化為電能和化學(xué)能的裝置,A正確;B.原電池中陽(yáng)離子移向正極,甲池中碳棒是正極,所以氫離子從乙池移向甲池,B錯(cuò)誤;C.甲池中碳棒是正極,該電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即AQ+2H++2e-=H2AQ,C正確;D.在乙池中,硫化氫失電子生成硫單質(zhì),I3-得電子生成I-,發(fā)生的反應(yīng)為H2S+I3-═3I-+S↓+2H+,D正確。故合理選項(xiàng)是B?!军c(diǎn)睛】本題考查原電池的工作原理以及電極反應(yīng)式書寫的知識(shí),注意知識(shí)的歸納和梳理是關(guān)鍵,注意溶液中離子移動(dòng)方向:在原電池中陽(yáng)離子向正極定向移動(dòng),陰離子向負(fù)極定向移動(dòng),本題難度適中。16、C【解析】

方鉛礦精礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)中加入稀鹽酸,根據(jù)酸性廢液中含有硫酸根離子礦渣,PbS中S元素被氧化成SO42-,則發(fā)生反應(yīng)為4MnO2+PbS+8HCl=3MnCl2+PbCl2+MnSO4+4H2O,加入NaCl促進(jìn)反應(yīng)PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)正向移動(dòng)。加入NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀,過濾得到Fe(OH)3、礦渣和濾液;PbCl2微溶于水,將溶液沉降過濾得到PbCl2。A.浸取過程中MnO2與PbS發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子反應(yīng)為:8H++2Cl-+PbS+4MnO2=PbCl2+4Mn2++SO42-+4H2O,正確,A不選;B.發(fā)生PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq),加入NaCl增大c(Cl-),有利于平衡正向移動(dòng),將PbCl2(s)轉(zhuǎn)化為PbCl42-(aq),正確,B不選;C.調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀,除去溶液中的Fe3+,但應(yīng)避免同時(shí)生產(chǎn)Mn(OH)2沉淀,pH不能過大,錯(cuò)誤,C選;D.已知:PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42-(aq)△H>0,可以通過加水稀釋、降溫促進(jìn)反應(yīng)逆向進(jìn)行,獲得PbCl2,正確,D不選。答案選C。17、C【解析】

A.S原子的質(zhì)子數(shù)是16,中子數(shù)為16的硫原子:S,故A錯(cuò)誤;B.Cl-的質(zhì)子數(shù)是17,核外電子數(shù)是18,Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖是,故B錯(cuò)誤;C.甲酸甲酯是甲酸和甲醇酯化反應(yīng)的產(chǎn)物,甲酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是HCOOCH3,故C正確;D.氫氧化鈉是離子化合物,氫氧化鈉的電子式是,故D錯(cuò)誤。18、C【解析】

A.濃硫酸密度較大,為防止酸液飛濺,配制混酸時(shí)應(yīng)將濃硫酸加入到濃硝酸中,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.制備硝基苯時(shí),反應(yīng)溫度為50~60℃,為控制反應(yīng)溫度應(yīng)用水溶加熱,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.硝基苯不溶于水,分離硝基苯應(yīng)用分液的方法分離,故C項(xiàng)正確;D.蒸餾硝基苯時(shí),為充分冷凝冷凝水應(yīng)從冷凝管下端進(jìn),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。19、C【解析】

A、由電池反應(yīng)方程式看出,Mg是還原劑、AgCl是氧化劑,故金屬M(fèi)g作負(fù)極,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,選項(xiàng)A正確;B、Al的活潑性大于Ag,所以鋁和氯化銀、海水也能構(gòu)成原電池,故該電池的負(fù)極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池,選項(xiàng)B正確;C、電極反應(yīng)式:Mg﹣2e﹣=Mg2+,1molMg被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移電子是2mol,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e﹣═2C1﹣+2Ag,可還原得到216gAg,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、因?yàn)樵撾姵啬鼙缓Kせ?,海水可以作為電解質(zhì)溶液,選項(xiàng)D正確。答案選C?!军c(diǎn)睛】本題考查原電池的應(yīng)用??偨Y(jié)題技巧總結(jié):電極類型的判斷首先在明確屬于電解池還是原電池基礎(chǔ)上來(lái)分析的,原電池對(duì)應(yīng)的是正、負(fù)兩極,電解池對(duì)應(yīng)的陰、陽(yáng)兩極,根據(jù)元素價(jià)態(tài)變化找出氧化劑與還原產(chǎn)物。20、B【解析】

ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應(yīng)生成ClO2和NaHSO4,反應(yīng)后通入空氣,可將ClO2趕入吸收器,加入NaOH、過氧化氫,可生成NaClO2,過氧化氫被氧化生成氧氣,經(jīng)冷卻結(jié)晶、重結(jié)晶、干燥得到NaClO2.3H2O,以此解答該題?!驹斀狻緼.書寫電子式時(shí)原子團(tuán)用中括號(hào)括起來(lái),NaOH的電子式,故A正確;B.在吸收塔中二氧化氯生成亞氯酸鈉,氯元素化合價(jià)由+4變?yōu)?3,化合價(jià)降低做氧化劑,有氧化必有還原,H2O2做還原劑起還原作用,故B不正確;C.ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2ClO3﹣+SO2═2ClO2+SO42﹣,故C正確;D.將粗晶體進(jìn)行精制,可以采用重結(jié)晶,故D正確;故選:B。21、B【解析】

A.Mg、Al合金用來(lái)制飛機(jī)外殼是利用其密度小,硬度和強(qiáng)度都很大的性質(zhì),不是因?yàn)楹辖鹑埸c(diǎn)低,故A錯(cuò)誤;B.食品合中常放一小袋Fe粉,利用其具有較強(qiáng)的還原性,防止食品被氧化,故B正確;C.SiO2用來(lái)制造光導(dǎo)纖維是利用其光學(xué)性質(zhì),不是耐酸性,故C錯(cuò)誤;D.葡萄酒里都含有SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用,不是用來(lái)漂白,故D錯(cuò)誤。答案選B?!军c(diǎn)睛】本題易錯(cuò)選項(xiàng)D,注意SO2有毒不能用于食品的漂白,在葡萄酒里都含有SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用。22、A【解析】

A.Na2O2與水反應(yīng),H2O2在二氧化錳催化條件下都能制取氧氣,二者都是固體與液體常溫條件下反應(yīng),可選擇相同的氣體發(fā)生裝置,故A正確;

B.實(shí)驗(yàn)室制取的氯氣含有氯化氫和水分,常用飽和食鹽水和濃硫酸凈化氣體,若用飽和NaHCO3溶液,氯化氫、氯氣都能和NaHCO3反應(yīng),故B錯(cuò)誤;

C.氨氣極易溶于水,不能用排水法收集,故C錯(cuò)誤;

D.二氧化氮與水反應(yīng)生成一氧化氮,仍然污染空氣,所以不能用水吸收,故D錯(cuò)誤;答案選A。二、非選擇題(共84分)23、苯酚保護(hù)羥基,防止被氧化HCHO+HCN加成反應(yīng)酯基5或【解析】

A發(fā)生信息1的反應(yīng)生成B,B發(fā)生硝化取代反應(yīng)生成C,根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,B為,A為;D發(fā)生信息1的反應(yīng)生成E,E中含兩個(gè)Cl原子,則E為,E和A發(fā)生取代反應(yīng)生成F,G發(fā)生信息2的反應(yīng)生成H,H發(fā)生取代反應(yīng),水解反應(yīng)得到I,根據(jù)I結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知H為HOCH2CN,G為HCHO,I發(fā)生酯化反應(yīng)生成J,F(xiàn)與J發(fā)生取代反應(yīng)生成K,J為,結(jié)合題目分析解答;(7)的水解程度為:,結(jié)構(gòu)中的-COOH可由-CN酸性條件下水解得到,而與HCN發(fā)生加成反應(yīng)可生成,再結(jié)合苯甲醇催化氧化即可生成苯甲醛,據(jù)此分析確定合成路線?!驹斀狻浚?)由上述分析可知,A為,其化學(xué)名稱為:苯酚;酚羥基具有弱還原性,能夠被濃硫酸氧化,因此加入CH3COCl的目的是保護(hù)羥基,防止被氧化;(2)H為HOCH2CN,G為HCHO,由G生成H的化學(xué)反應(yīng)方程式為:HCHO+HCN;反應(yīng)中醛基中不飽和鍵生成飽和化學(xué)鍵,屬于加成反應(yīng);(3)J為,其含氧官能團(tuán)為酯基;瑞德西韋中碳原子位置為:,一共有5個(gè)手性碳原子;(4)C是對(duì)硝基乙酸苯酯,X是C的同分異構(gòu)體,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式滿足下列條件:①苯環(huán)上含有硝基且苯環(huán)上只有一種氫原子;②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);③1mol的X與足量金屬Na反應(yīng)可生成2gH2(即1mol),則含有兩個(gè)羥基,根據(jù)不飽和度知還存在-CH=CH2,該分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱,符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:或;(5)根據(jù)上述分析可知,該合成路線可為:。24、O2(酚)羥基、酯基取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))咖啡酸乙酯+5NaOH+2NaCl+3H2O9CH2=CH2CH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOH【解析】

根據(jù)流程圖中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式、分子式及反應(yīng)條件分析各步反應(yīng)的反應(yīng)類型及產(chǎn)物;根據(jù)已知條件分析同分異構(gòu)體的種類;根據(jù)題干信息設(shè)計(jì)有機(jī)物合成路線。由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、反應(yīng)信息知,A、B中均含有醛基,再結(jié)合乙烯與A的轉(zhuǎn)化關(guān)系知,A是乙醛,B是,由C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件知,D為,由E的分子式、F的結(jié)構(gòu)式及反應(yīng)條件知,E為,由E、F之間的關(guān)系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名稱為咖啡酸乙酯;【詳解】由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、反應(yīng)信息知,A、B中均含有醛基,再結(jié)合乙烯與A的轉(zhuǎn)化關(guān)系知,A是乙醛,B是,由C轉(zhuǎn)化為D的反應(yīng)條件知,D為,由E的分子式、F的結(jié)構(gòu)式及反應(yīng)條件知,E為,由E、F之間的關(guān)系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名稱為咖啡酸乙酯;(1)乙烯生成乙醛,則X是O2;F中含氧官能團(tuán)的名稱為羥基、酯基;(2)E→F的反應(yīng)類型為酯化反應(yīng)或取代反應(yīng);B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;F的名稱是咖啡酸乙酯;(3)D為,與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:;(4)由②得出分子中含有苯環(huán)且苯環(huán)上含有酚羥基;由①及分子中氧原子數(shù)目知分子中含有一個(gè)-CHO、一個(gè)HCOO-,苯環(huán)上有2個(gè)官能團(tuán)一定有-OH,還含有-CH2CH(CHO)OOCH或-CH(CHO)CH2OOCH或-CH(OOCH)CH2CHO,苯環(huán)上有3種不同的位置關(guān)系,故共有9種同分異構(gòu)體;(5)乙烯先被氧化成乙醛,乙醛再轉(zhuǎn)化為2-丁烯醛,最后氧化為目標(biāo)產(chǎn)物:CH2=CH2CH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOH?!军c(diǎn)睛】本題難點(diǎn)是問題(4),應(yīng)根據(jù)題中信息進(jìn)行分析,遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明G中含有苯環(huán)和酚羥基,能發(fā)生水解反應(yīng),說(shuō)明含有酯基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基,1mol該物質(zhì)最多還原出4molAg,說(shuō)明酯基為HCOO-,分子不含有甲基,且苯環(huán)上有2個(gè)取代基,取代基的位置為鄰間對(duì)三種,然后根據(jù)官能團(tuán)位置異構(gòu)進(jìn)行分析。25、SO2(g)SO2(aq);SO2+H2OH2SO3;H2SO3H++HSO3-;HSO3-H++SO32-干白中二氧化硫或亞硫酸含量太少圓底燒瓶SO2+H2O2=H2SO4加入二氧化錳并振蕩0.32鹽酸的揮發(fā)造成的干擾【解析】

(1)將SO2通入水中形成SO2─飽和H2SO3溶液體系,此體系中存在的平衡有:SO2(g)SO2(aq);SO2+H2OH2SO3;H2SO3H++HSO3-;HSO3-H++SO32-,故答案為SO2(g)SO2(aq);SO2+H2OH2SO3;H2SO3H++HSO3-;HSO3-H++SO32-;(2)根據(jù)對(duì)比實(shí)驗(yàn),干白葡萄酒中滴入品紅溶液,紅色不褪去,可能是葡萄酒中的二氧化硫的含量太少的緣故,故答案為干白中二氧化硫或亞硫酸含量太少;Ⅱ.(3)根據(jù)裝置圖,儀器A是圓底燒瓶,故答案為圓底燒瓶;(4)H2O2具有強(qiáng)氧化性,將二氧化硫氧化為硫酸,化學(xué)方程式為SO2+H2O2=H2SO4,故答案為SO2+H2O2=H2SO4;(5)過氧化氫在催化劑作用下容易分解,除去H2O2,可以在反應(yīng)后的溶液中加入二氧化錳并振蕩,故答案為加入二氧化錳并振蕩;(6)根據(jù)反應(yīng)方程式,有SO2~H2SO4~2NaOH,n(SO2)=n(NaOH)=×0.04000mol/L×0.025L=0.0005mol,質(zhì)量為0.0005mol×64g/mol=0.032g,因此1L溶液中含有二氧化硫的質(zhì)量為0.032g×=0.32g,該葡萄酒中SO2的含量為0.32g/L,測(cè)定過程中,鹽酸會(huì)揮發(fā),導(dǎo)致反應(yīng)后溶液酸的物質(zhì)的量偏多,滴定時(shí)消耗的氫氧化鈉偏多,使得結(jié)果偏大,故答案為0.32;鹽酸的揮發(fā)造成的干擾。26、除去氯氣中的HCl氣體;觀察產(chǎn)生氣泡的速度來(lái)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【解析】

該實(shí)驗(yàn)屬于物質(zhì)制備類實(shí)驗(yàn),所需原料為氯氣和空氣,并且要注意體積比1:3這個(gè)要求;因此就出現(xiàn)了這兩個(gè)問題:(1)原料Cl2含有雜質(zhì)需要除雜;(2)如何準(zhǔn)確地控制兩種原料氣體積比;帶著問題分析每個(gè)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(gè)問題。接下來(lái),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(gè)問題:未反應(yīng)完的原料氣是否會(huì)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?!驹斀狻?1)裝置D的作用一方面要對(duì)裝置A制備的Cl2進(jìn)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(shí)觀察氣泡的速度來(lái)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(jià),Cl為+1價(jià),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(jià)態(tài)可推測(cè)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(huì)有一部分Cl2無(wú)法反應(yīng),因此,需要對(duì)B裝置的出口氣體進(jìn)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?yàn)锳→D→B→C→E;(5)氯氣直接溶解在水中會(huì)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(diǎn)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?!军c(diǎn)睛】在考慮制備類實(shí)驗(yàn)的裝置連接順序時(shí),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(jì)出合理的連接順序。27、水浴加熱MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無(wú)白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收4酸式0.13【解析】

本實(shí)驗(yàn)題分為合成碳酸鎂晶須、測(cè)定MgCO3·nH2O中n值、測(cè)定菱鎂礦中鐵的含量三部分。合成碳酸鎂晶須是利用MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成。測(cè)定MgCO3·nH2O中n值,采用的是加稀硫酸,和MgCO3·nH2O反應(yīng),測(cè)定產(chǎn)生的CO2的體積,可以通過計(jì)算確定MgCO3·nH2O中n值。測(cè)定菱鎂礦中鐵的含量的原理是將菱鎂礦中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe2+,用H2O2溶液滴定,根據(jù)消耗的H2O2的物質(zhì)的量以及電子守恒即可計(jì)算出菱鎂礦中鐵的含量?!驹斀狻浚?)①步驟2控制溫度在50℃,當(dāng)溫度不超過100℃時(shí),較好的加熱方法是水浴加熱。水浴加熱既可均勻加熱,又可以很好地控制溫度。②MgSO4溶液和NH4HCO3溶液、氨水反應(yīng)生成MgCO3·nH2O沉淀的同時(shí)還得到(NH4)2SO4,化學(xué)方程式為:MgSO4+NH4HCO3+NH3?H2O+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+(NH4)2SO4。③步驟4檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可以檢驗(yàn)洗滌液中的SO42-,方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,加入稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,然后加入BaCl2溶液,若無(wú)白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈。(2)①圖中氣球可以緩沖壓強(qiáng)(或平衡壓強(qiáng)),還可以起到封閉體系的作用。②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是使廣口瓶中溶解的CO2充分逸出,并被NaOH溶液充分吸收。③標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LCO2的物質(zhì)的量為0.05mol,根據(jù)碳守恒,有=0.05mol,解得n=4。(3)①H2O2溶液有強(qiáng)氧化性和弱酸性,應(yīng)裝在酸式滴定管中。②四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),第3次和其他三次數(shù)據(jù)偏離較大,舍去,計(jì)算出三次實(shí)驗(yàn)消耗H2O2溶液體積的平均值為15.00mL。n(H2O2)=0.015L×0.010mol/L=1.5×10-4mol,在H2O2和Fe2+的反應(yīng)中,H2O2做氧化劑,-1價(jià)氧的化合價(jià)降低到-2價(jià),F(xiàn)e2+中鐵的化合價(jià)升高到+3價(jià),根據(jù)電子守恒,n(Fe2+)=2(H2O2)=3×10-4mol,則m(Fe)=3×10-4mol×56g/mol=0.0168g,實(shí)驗(yàn)菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=0.13%?!军c(diǎn)睛】當(dāng)控制溫度在100℃以下時(shí),可以采取水浴加熱的方法。檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈時(shí)需要選擇合適的檢測(cè)離子,選擇檢測(cè)的離子一定是濾液中的離子,并且容易通過化學(xué)方法檢測(cè)。檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作需要同學(xué)記住。28、2NH3–6e-+6OH-=N2+6H2O3HClO+2NH4+=3Cl-+N2+3H2O+5H+隨溶液pH降低,c(H+)增大,Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡逆向移動(dòng),溶液中c(HClO)減小,使NH4+的氧化率下降pH升高有利于NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,NH3可直接在電極上放電而氧化(或pH升高有利于NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,且有利于NH3逸出)Fe–2e-=Fe2+磷【解析】

(1)堿性溶液中,NH3轉(zhuǎn)化為N2,化合價(jià)降低得電子;(2)當(dāng)pH<8時(shí),HClO將NH4+氧化為N2;隨溶液pH降低,c(H+)增大,Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡逆向移動(dòng);當(dāng)pH>8時(shí),有利于NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,NH3可直接在電極上放電而氧化,或有利于NH3逸出;(3)除磷時(shí),F(xiàn)e作陽(yáng)極失電子;電解除氮,pH會(huì)減小。電解除磷,pH會(huì)增大;(4)由關(guān)系式P~Ag3PO4~3AgSCN~3NH4SCN解答。【詳解】(1)在堿性溶液中,NH3轉(zhuǎn)化為N2,化合價(jià)降低得電子,相應(yīng)的電極反應(yīng)式為2NH3–6e-+6OH-=N2+6H2O;(2)①當(dāng)pH<8時(shí),HClO將NH4+氧化為N2的離子方程式為3HClO+2NH4+=3Cl-+N2↑+3H2O+5H+;②當(dāng)pH<8時(shí),隨溶液pH降低,c(H+)增大,Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡逆向移動(dòng),溶液中c(HClO)減小,使NH4+的氧化率下降,則氮的去除率隨pH的降低而下降;③當(dāng)pH>8時(shí),ClO-發(fā)生歧化導(dǎo)致有效氯濃度下降,NH4+的氧化率下降,而氮的去除率卻并未明顯下降,可能的原因是pH升高有利于NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,NH3可直接在電極上放電而氧化(或pH升高有利于NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,且有

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