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文檔簡介
河北省省級示范高中聯(lián)合體2024屆高三第四次模擬考試化學試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、高能LiFePO4電池,多應用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應過程中只讓Li+通過,結構如圖所示:已知原理為(1-x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列說法不正確的是()A.充電時,Li+向左移動B.放電時,電子由負極經(jīng)導線、用電器、導線到正極C.充電時,陰極的電極反應式為xLi++xe-+nC=LixCnD.放電時,正極的電極反應式為(1-x)LiFePO4+xFePO4+xLi++xe-=LiFePO42、香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結構簡式如下。下列有關香葉醇的敘述正確的是A.分子式為C10Hl8OB.分子中所有碳原子不可能共平面C.既屬于醇類又屬于烯烴D.能發(fā)生加成反應,不能發(fā)生氧化反應3、已知:25℃時,Ka(HA)>Ka(HB)。該溫度下,用0.100mol/L鹽酸分別滴定濃度均為0.100mol/L的NaA溶液和NaB溶液,混合溶液的pH與所加鹽酸體積(V)的關系如右圖所示。下列說法正確的是A.滴定前NaA溶液與NaB溶液的體積相同B.25℃時,Ka(HA)的數(shù)量級為l0-11C.當pH均為6時,兩溶液中水的電離程度相同D.P點對應的兩溶液中c(A-)+c(HA)<c(B-)+c(HB)4、科研工作者利用Li4Ti5O12納米材料與LiFePO4作電極組成可充放電電池,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.放電時,碳a電極為正極,電子從b極流向a極B.電池總反應為Li7Ti5O12+FePO4=Li4Ti5O12+LiFePO4C.充電時,a極反應為Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12D.充電時,b電極連接電源負極,發(fā)生還原反應5、下列說法正確的是()A.Cl2溶于水得到的氯水能導電,但Cl2不是電解質,而是非電解質B.以鐵作陽極,鉑作陰極,電解飽和食鹽水,可以制備燒堿C.將1molCl2通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和為D.反應Al2O3(s)+3Cl2(g)+3C(s)═2AlCl3(g)+3CO(g)室溫下不能自發(fā)進行,則6、25℃時,用0.1mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL0.1mol·L-1的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是A.Ⅰ、Ⅱ分別表示鹽酸和醋酸的滴定曲線B.pH=7時,滴定鹽酸和醋酸消耗NaOH溶液的體積相等C.V(NaOH)=10.00mL時,醋酸溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.V(NaOH)=20.00mL時,兩溶液中c(CH3COO-)>c(Cl-)7、將0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時,都會引起()A.溶液的pH增大B.CH3COOH電離度增大C.溶液的導電能力減弱D.溶液中c(OH-)減小8、螺環(huán)烴是指分子中兩個碳環(huán)共用一個碳原子的脂環(huán)烴。是其中一種,下列關于該化合物的說法錯誤的是()A.該化合物的分子式為C9H12B.一氯代物有四種C.該化合物可以發(fā)生氧化、取代、加成、加聚等反應D.與Br2以物質的量之比l:1加成生成2種產物9、以下物質的提純方法錯誤的是(括號內為雜質)()A.CO2(H2S):通過CuSO4溶液B.CH3COOH(H2O):加新制生石灰,蒸餾C.苯(甲苯):加酸性高錳酸鉀溶液、再加NaOH溶液,分液D.MgCl2溶液(Fe3+):加MgO,過濾10、下列反應所得溶液中,一定只含一種溶質的是A.向氯化鋁溶液中加入過量的氨水B.向稀鹽酸中滴入少量的NaAlO2溶液C.向稀硝酸中加入鐵粉D.向硫酸酸化的MgSO4溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液11、有關下列四個圖象的說法中正確的是()A.①表示等質量的兩份鋅粉a和b,分別加入過量的稀硫酸中,a中同時加入少量CuSO4溶液,其產生的氫氣總體積(V)與時間(t)的關系B.②表示合成氨反應中,每次只改變一個條件,得到的反應速率v與時間t的關系,則t3時改變的條件為增大反應容器的體積C.③表示其它條件不變時,反應4A(g)+3B(g)2C(g)+6D在不同壓強下B%(B的體積百分含量)隨時間的變化情況,則D一定是氣體D.④表示恒溫恒容條件下發(fā)生的可逆反應2NO2(g)N2O4(g)中,各物質的濃度與其消耗速率之間的關系,其中交點A對應的狀態(tài)為化學平衡狀態(tài)12、下列實驗操作對應的現(xiàn)象不符合事實的是選項實驗操作現(xiàn)象A向盛有溶液的試管中滴入幾滴稀鹽酸,充分振蕩后滴加KSCN溶液溶液逐漸變?yōu)辄S色,滴加KSCN后溶液變血紅色B向盛有的溶液的試管中通入乙烯溶液逐漸褪色,靜置后觀察到溶液有分層現(xiàn)象C向溶液中滴加氨水,充分反應后再加入過量的溶液先產生白色沉淀,后沉淀消失D向盛有溶液的試管中滴加稀硫酸有刺激性氣味氣體產生,溶液變渾濁A.A B.B C.C D.D13、利用電解質溶液的濃度對電極電勢的影響,可設計濃差電池。下圖為一套濃差電池和電解質溶液再生的配套裝置示意圖,閉合開關K之前,兩個Cu電極的質量相等。下列有關這套裝置的說法中錯誤的是A.甲池中的電極反應式為CuB.電解質溶液再生池內發(fā)生的只是物理變化,循環(huán)物質E為水C.乙池中Cu電極電勢比甲池中Cu電極電勢低D.若陰離子交換膜處遷移的SO42-的物質的量為1mol14、我國清代《本草綱目拾遺》中記敘無機藥物335種,其中“強水”條目下寫道:“性最烈,能蝕五金……其水甚強,五金八石皆能穿第,惟玻璃可盛?!边@里的“強水”是指A.氨水 B.硝酸 C.醋 D.鹵水15、SO2不具有的性質是()A.堿性B.還原性C.氧化性D.漂白性16、實驗室提供的玻璃儀器有試管、導管、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驗是()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17、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.向1L0.5mol/L鹽酸溶液中通入NH3至中性(忽略溶液體積變化),此時NH4+個數(shù)為0.5NAB.向含有FeI2的溶液中通入適量氯氣,當有1molFe2+被氧化時,該反應中轉移電子數(shù)目為3NAC.標準狀況下,22.4L二氯甲烷中含有4NA極性共價鍵D.用惰性電極電解CuSO4溶液,標況下,當陰極生成22.4L氣體時,轉移的電子數(shù)為2NA18、廢棄鋁制易拉罐應投入的垃圾桶上貼有的垃圾分類標志是()ABCDA.A B.B C.C D.D19、根據(jù)某種共性可將CO2、SO2歸為一類氧化物,下列物質中與它們屬于同一類的是()A.CaCO3 B.P2O5 C.CuO D.KMnO420、用下列裝置完成相關實驗,合理的是()A.圖①:驗證H2CO3的酸性強于H2SiO3B.圖②:收集CO2或NH3C.圖③:分離Na2CO3溶液與CH3COOC2H5D.圖④:分離CH3CH2OH與CH3COOC2H521、如圖是用于制取、收集并吸收多余氣體的裝置,如表方案正確的是()選項XYZA食鹽、濃硫酸HCl堿石灰BCaO、濃氨水NH3無水CaCl2CCu、濃硝酸NO2堿石灰D電石、食鹽水C2H2含溴水的棉花A.A B.B C.C D.D22、元素鉻(Cr)的幾種化合物存在下列轉化關系:已知:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。下列判斷不正確的是()A.反應①表明Cr2O3有酸性氧化物的性質B.反應②利用了H2O2的氧化性C.反應③中溶液顏色變化是由化學平衡移動引起的D.反應①②③中鉻元素的化合價均發(fā)生了變化二、非選擇題(共84分)23、(14分)已知,水楊酸酯E為紫外吸收劑,可用于配制防曬霜。E的一種合成路線如下:已知D的相對分子質量是130。請回答下列問題:(1)一元醇A中氧的質量分數(shù)約為21.6%。則A的分子式為___________,結構分析顯示A只有一個甲基,A的名稱為___________________;(2)B能與新制的Cu(OH)2發(fā)生反應,該反應的化學方程式為:______________________;(3)寫出C結構簡式:_________;若只能一次取樣,請?zhí)岢鰴z驗C中2種官能團的簡要方案:___________;(4)寫出同時符合下列條件的水楊酸所有同分異構體的結構簡式:_____________;(a)分子中有6個碳原子在一條直線上;(b)分子中所含官能團包括羧基和羥基(5)第④步的反應條件為________;寫出E的結構簡式________________。24、(12分)扁桃酸衍生物是重要的醫(yī)藥中間體。以A和B為原料合成扁桃酸衍生物F的路線如下:(1)A分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應,且具有酸性,A所含官能團名稱為______。寫出A+B→C的化學反應方程式:__________________。(2)C()中①、②、③3個一OH的酸性由弱到強的順序是_____。(3)E是由2分子C生成的含有3個六元環(huán)的化合物,E分子中不同化學環(huán)境的氫原子有______種。(4)D→F的反應類型是_____,1molF在一定條件下與足量NaOH溶液反應,最多消耗NaOH的物質的量為______mol。寫出符合下列條件的F的所有同分異構體(不考慮立體異構)的結構簡式:__________。①屬于一元酸類化合物:②苯環(huán)上只有2個取代基且處于對位,其中一個是羥基。(5)已知:R一CH2COOHR一一COOHA有多種合成方法,在方框中寫出由乙酸合成A的路線流程圖(其他原料任選)。合成路線流程圖示例如下:______________________CH2=CH2CH3CH2OHCH3COOC2H525、(12分)草酸銨[(NH4)2C2O4]為無色柱狀晶體,不穩(wěn)定,受熱易分解,可用于測定Ca2+、Mg2+的含量。I.某同學利用如圖所示實驗裝置檢驗草酸銨的分解產物。(1)實驗過程中,觀察到浸有酚酞溶液的濾紙變紅,裝置B中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含有__________________(填化學式);若觀察到__________________,說明分解產物中含有CO。草酸銨分解的化學方程式為______________________。(2)反應開始前,通入氮氣的目的是________________________。(3)裝置C的作用是_______________________。(4)還有一種分解產物在一定條件下也能還原CuO,該反應的化學方程式為__________。II.該同學利用草酸銨測定血液中鈣元素的含量。(5)取20.00mL血液樣品,定容至l00mL,分別取三份體積均為25.00mL稀釋后的血液樣品,加入草酸銨,生成草酸鈣沉淀,過濾,將該沉淀溶于過量稀硫酸中,然后用0.0l00mol/LKMnO4溶液進行滴定。滴定至終點時的實驗現(xiàn)象為___________。三次滴定實驗消耗KMnO4溶液的體積分別為0.43mL,0.41mL,0.52mL,則該血液樣品中鈣元素的含量為________mmol/L。26、(10分)某小組以亞硝酸鈉(NaNO2)溶液為研究對象,探究NO2-的性質。實驗試劑編號及現(xiàn)象滴管試管2mL1%酚酞溶液1mol·L-1NaNO2溶液實驗I:溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深1mol·L-1NaNO2溶液0.1mol·L-1KMnO4溶液實驗II:開始無明顯變化,向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去KSCN溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實驗III:無明顯變化1mol·L-1NaNO2溶液1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)實驗IV:溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣?,滴加KSCN溶液變紅資料:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。(1)結合化學用語解釋實驗I“微熱后紅色加深”的原因______(2)實驗II證明NO2-具有_____性,從原子結構角度分析原因_________(3)探究實驗IV中的棕色溶液①為確定棕色物質是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡合反應的產物,設計如下實驗,請補齊實驗方案。實驗溶液a編號及現(xiàn)象1mol·L-1FeSO4溶液(pH=3)i.溶液由___色迅速變?yōu)開__色____________________ii.無明顯變化②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋上述現(xiàn)象產生的原因_________。(4)絡合反應導致反應物濃度下降,干擾實驗IV中氧化還原反應發(fā)生及產物檢驗。小組同學設計實驗V:將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉,向左側滴加醋酸后偏轉幅度增大。①鹽橋的作用是____________________________②電池總反應式為______________________實驗結論:NO2-在一定條件下體現(xiàn)氧化性或還原性,氧還性強弱與溶液酸堿性等因素有關。27、(12分)某實驗小組探究肉桂酸的制取:I:主要試劑及物理性質注意:乙酸酐溶于水發(fā)生水解反應II:反應過程.實驗室制備肉桂酸的化學方程式為:+(CH3CO2)O+CH3COOHIII::實驗步驟及流程①在250mL三口燒瓶中(如圖甲)放入3ml(3.15g,0.03mol)新蒸餾過的苯甲醛、8ml(8.64g,0.084mol)新蒸餾過的乙酸酐,以及研細的4.2g無水碳酸鉀。采用空氣冷凝管緩緩回流加熱45min。由于反應中二氧化碳逸出,可觀察到反應初期有大量泡沫出現(xiàn)。②反應完畢,在攪拌下向反應液中分批加入20mL水,再慢慢加入碳酸鈉中和反應液至pH等于8。然后進行水蒸氣蒸餾(如圖乙),待三口燒瓶中的剩余液體冷卻后,加入活性炭煮沸10-15min,進行趁熱過濾。在攪拌下,將HCl加入到濾液中,當固體不在增加時,過濾,得到產品,干燥,稱量得固體3.0g。IV:如圖所示裝置:回答下列問題:(1)合成時裝置必須是干燥的,理由是___________。反應完成后分批加人20mL水,目的是________。(2)反應完成后慢慢加入碳酸鈉中和,目的是_____。(3)步驟②進行水蒸氣蒸餾,除去的雜質是______,如何判斷達到蒸餾終點__________。(4)加入活性炭煮沸10-15min,進行趁熱過濾,將濾液冷卻至室溫,趁熱過濾的目的是_______。(5)若進一步提純粗產品,應用的操作名稱是______,該實驗產品的產率約是_______。(保留小數(shù)點后一位)28、(14分)空氣質量評價的主要污染物為PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和CO等物質.其中,NO2與SO2都是形成酸雨的主要物質.在一定條件下,兩者能發(fā)生反應:NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)完成下列填空:(1)在一定條件下,將等物質的量的NO2、SO2氣體置于體積固定的密閉容器中發(fā)生反應,下列能說明反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是______.a.v(NO2)生成=v(SO2)消耗b.混合物中氧原子個數(shù)不再改變c.容器內氣體顏色不再改變d.容器內氣體平均相對分子質量不再改變(2)當空氣中同時存在NO2與SO2時,SO2會更快地轉變成H2SO4,其原因是______.(3)科學家正在研究利用催化技術將NO2和CO轉變成無害的CO2和N2,反應的化學方程式:2NO2(g)+4CO(g)4CO2(g)+N2(g)+Q(Q>0),若在密閉容器中充入NO2和CO,下列措施能提高NO2轉化率的是______.A.選用高效催化劑B.充入NO2C.降低溫度D.加壓(4)請寫出N原子最外層電子軌道表達式______,寫出CO2的電子式______.(5)關于S、N、O、C四種元素的敘述正確的是______.A.氣態(tài)氫化物均為極性分子B.最高化合價均等于原子最外層電子數(shù)C.單質一定為分子晶體D.原子最外層均有兩種不同形狀的電子云(6)寫出一個能夠比較S元素和C元素非金屬性強弱的化學反應方程式:______.29、(10分)鋰輝石是我國重要的鋰資源之一,其主要成分為Li2O、SiO2、Al2O3以及含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+等金屬離子。工業(yè)上用鋰輝石制備金屬鋰的工藝流程如下:已知:①部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:沉淀物Al(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3Ca(OH)2Mg(OH)2完全沉淀的pH5.29.63.213.110.9②常溫下,Ksp(Li2CO3)=2.0×10-3。Li2CO3在水中溶解度隨著溫度升高而減小。③有水存在時,LiCl受熱可發(fā)生水解?;卮鹣铝袉栴}:(1)為提高“酸浸”速率,上述流程中采取的措施有_____。(2)濾渣I的主要成分是_____。濾渣II的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3?!把趸焙汀俺s”步驟主要除去的離子有_________。(3)“沉鋰”過程中發(fā)生反應的離子方程式是_____。用熱水洗滌Li2CO3固體,而不用冷水洗滌,其原因是_____。(4)設計簡單的實驗方案實現(xiàn)由過程a制取固體LiCl:_____。(5)工業(yè)上實現(xiàn)過程b常用的方法是_____。(6)Li可用于制備重要還原劑四氫鋁鋰(LiAlH4)。在有機合成中,還原劑的還原能力常用“有效氫”表示,其含義為1克還原劑相當于多少克H2的還原能力。LiAlH4的“有效氫”為_____(保留2位小數(shù))。
參考答案一、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、A【解析】
A.充電時,圖示裝置為電解池,陽離子向陰極移動,即Li+向右移動,故A符合題意;B.放電時,裝置為原電池,電子由負極經(jīng)導線、用電器、導線到正極,故B不符合題意;C.充電時,陰極上發(fā)生得電子的還原反應,電極反應式為xLi++xe-+nC=LixCn,故C不符合題意;D.放電時,F(xiàn)ePO4為正極,正極上發(fā)生得電子的還原反應,電極反應式為(1-x)LiFePO4+xFePO4+xLi++xe-=LiFePO4,故D不符合題意;故答案為:A?!军c睛】鋰電池(俗稱)有一次電池、可充電電池之分,其中原電池型鋰電池是鋰單質發(fā)生氧化反應,而可充電型鋰電池又稱之為鋰離子電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態(tài),放電時則相反。2、A【解析】
A.由結構簡式可知,該有機物的分子式為C10H18O,故A正確;B.根據(jù)乙烯分子的平面結構分析,與雙鍵兩端的碳原子相連的碳原子都在同一平面上,且單鍵可以旋轉,所以該分子中所有碳原子有可能共面,故B錯誤;C.含有羥基,屬于醇類,因為含有O,所以不是烴,故C錯誤;D.含C=C,能發(fā)生加成反應,也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,含-OH能發(fā)生氧化反應,故D錯誤。故選A。【點睛】此題易錯點在C項,烴只能含有碳氫兩種元素。3、C【解析】
A.由題中信息Ka(HA)>Ka(HB)可知,相同濃度下A-的水解程度小于B-的水解程度,滴定至P點,滴加等體積的鹽酸時兩溶液的pH相等,則滴定前NaA溶液的體積大于NaB溶液的體積,故A錯誤;B.25℃時,由題圖可知,0.100mol·L-1NaA溶液的pH=11,則Ka(HA)=,故B錯誤;C.當pH均為6時,溶液中的OH-均由水電離產生且濃度相等,故兩溶液中水的電離程度相同,故C正確;D.滴定前NaA溶液的體積大于NaB溶液的體積,根據(jù)物料守恒得:c(A-)+c(HA)>c(B-)+c(HB),故D錯誤。故選C?!军c睛】滴定圖像的分析:(1)抓反應的“起始”點:判斷酸、堿的相對強弱;(2)抓反應“一半”點:判斷是哪種溶質的等量混合;(3)抓“恰好”反應點:判斷生成的溶質成分及溶液的酸堿性;(4)抓溶液的“中性”點:判斷溶液中溶質的成分及哪種物質過量或不足;(5)抓反應的“過量”點:判斷溶液中的溶質,判斷哪種物質過量。4、C【解析】
A.由圖可知,放電時,Li+從碳a電極向碳b電極移動,原電池工作時,陽離子向正極移動,則碳b電極為正極,電子從a極流向b極,故A錯誤;B.電池反應為Li7Ti5O12+3FePO4=Li4Ti5O12+3LiFePO4,B項沒有配平,故B錯誤;C.充電時,Li+向a極移動,生成Li7Ti5O12,故電極方程式為:Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12,故C正確;D.充電時,b電極失去電子發(fā)生氧化反應,應該和電源的正極相連,故D錯誤;正確答案是C?!军c睛】放電時為原電池反應,正極發(fā)生還原反應,負極發(fā)生氧化反應,原電池工作時,陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,充電時,原電池的負極與電源的負極連接,發(fā)生還原反應,原電池的正極與電源的正極相連,發(fā)生氧化反應。5、D【解析】
A.氯氣為單質,既不是電解質也不是非電解質,故A錯誤;B.電解飽和食鹽水制燒堿時,陽極應為惰性電極,如用鐵作陽極,則陽極上鐵被氧化,生成氫氧化亞鐵,不能得到氯氣,故B錯誤;C.氯氣和水的反應為可逆反應,故溶液中含有未反應的氯氣分子,故HClO、Cl-、ClO-粒子數(shù)之和小于2NA,故C錯誤;D.反應Al2O3(s)+3Cl2(g)+3C(s)═2AlCl3(g)+3CO(g)室溫下不能自發(fā)進行,說明△H-T△S>0,反應的熵變△S>0,則△H>0,故D正確;答案選D。6、C【解析】
A.鹽酸為強酸,醋酸為弱酸,濃度相同時鹽酸的pH較??;B.濃度、體積相等時,醋酸與氫氧化鈉反應生成醋酸鈉溶液呈堿性,而鹽酸與氫氧化鈉反應生成氯化鈉溶液呈中性;C.V(NaOH)=10.00mL時,反應后為等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉的混合液,醋酸的電離程度大于醋酸鈉的水解程度,溶液呈酸性;D.V(NaOH)=20.00mL時,反應后得到等物質的量濃度的醋酸鈉、氯化鈉溶液,醋酸根離子部分水解,則醋酸根離子濃度較小?!驹斀狻緼.根據(jù)圖示可知,Ⅰ的起始pH較大,Ⅱ的起始pH較小,則Ⅰ表示的是醋酸,Ⅱ表示鹽酸,選項A錯誤;B.醋酸為弱酸,溶液體積相同時,醋酸和氯化氫的物質的量相等,醋酸與氫氧化鈉反應生成醋酸鈉,溶液呈堿性,而鹽酸與氫氧化鈉反應生成氯化鈉溶液呈中性;若pH=7時,醋酸消耗的NaOH溶液體積應該稍小,選項B錯誤;C.V(NaOH)=10.00mL時,反應后為等物質的量濃度的醋酸和醋酸鈉的混合液,醋酸的電離程度大于醋酸鈉的水解程度,溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH-),反應后溶液中離子濃度大小為:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),選項C正確;D.V(NaOH)=20.00mL時,兩溶液都恰好反應得到等物質的量濃度的醋酸鈉和NaCl溶液,由于醋酸根離子部分水解,則兩溶液中c(CH3COO-)<c(Cl-),選項D錯誤;答案選C。【點睛】本題考查了酸堿混合的定性判斷,題目難度中等,明確圖象曲線變化的含義為解答關鍵,注意掌握溶液酸堿性與溶液pH的關系,試題培養(yǎng)了學生的分析能力及靈活應用能力。7、A【解析】
A.CH3COOH溶液加水稀釋,CH3COOH的電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+向正反應方向移動,溶液的pH增加,向CH3COOH溶液加入少量CH3COONa晶體時,溶液中c(CH3COO-)增大,醋酸的電離平衡向逆反應方向移動,溶液的pH增加,正確;B.CH3COOH溶液加水稀釋,平衡向正反應方向移動,電離程度增大,加入少量CH3COONa晶體時平衡向逆反應方向移動,電離程度減小,錯誤;C.CH3COOH溶液加水稀釋,離子濃度減小,溶液的導電能力減弱,加入少量CH3COONa晶體時,離子濃度增大,溶液的導電能力增強,錯誤;D.加水稀釋,促進醋酸電離,但溶液中氫離子濃度減小,加入少量CH3COONa晶體時平衡向逆反應方向移動,電離程度減小,氫離子濃度減小,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,所以氫氧根離子濃度增大,錯誤。故選A。8、B【解析】
A.根據(jù)化合物的結構簡式,可知該化合物的分子式為C9H12,故A正確;B.該化合物沒有對稱軸,等效氫共有8種,所以其一氯代物有8種,故B錯誤;C.該化合物有碳碳雙鍵,可以發(fā)生氧化、加成、加聚等反應,該化合物有飽和碳原子,可以和氯氣在光照下發(fā)生取代反應,故C正確;D.該化合物有2個碳碳雙鍵,而且不對稱,所以與Br2以物質的量之比l:1加成生成2種產物,故D正確;故選B?!军c睛】該化合物分子中有2個碳碳雙鍵,2個碳碳雙鍵之間有2個碳碳單鍵,所以與Br2以物質的量之比l:1加成時只能和其中一個碳碳雙鍵加成,無法發(fā)生1,4-加成,故與Br2以物質的量之比l:1加成只能得到2種產物。9、B【解析】
A.H2S可與硫酸銅反應生成CuS沉淀,可用于除雜,故A正確;B.加新制生石灰,生成氫氧化鈣,中和乙酸,故B錯誤;C.甲苯可被氧化生成苯甲酸,再加NaOH溶液,生成溶于水的苯甲酸鈉,分液后可除雜,故C正確;D.Fe3+易水解生成氫氧化鐵膠體,加MgO促進Fe3+的水解,使Fe3+生成氫氧化鐵沉淀,過濾除去,且不引入新雜質,故D正確;答案選B?!军c睛】注意把握物質的性質的異同,除雜時不能引入新雜質,更不能影響被提純的物質。10、D【解析】
A.氯化鋁溶液中加入過量的氨水生成氫氧化鋁沉淀和氯化銨,所得溶液中由氯化銨和氨水混合而成,A不符合題意;B.稀鹽酸中滴入少量的NaAlO2溶液生成氯化鋁、氯化鈉和水,B不符合題意;C.稀硝酸中加入鐵粉充分反應后所得溶液中可能含F(xiàn)e(NO3)3、Fe(NO3)2、Fe(NO3)3和Fe(NO3)2、HNO3和Fe(NO3)3,C不符合題意;D.硫酸酸化的MgSO4溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液生成氫氧化鎂沉淀、硫酸鋇沉淀、水,所得溶液中只有過量的Ba(OH)2,D符合題意;答案選D。11、B【解析】
A.a中加入少量CuSO4溶液,鋅會與硫酸銅發(fā)生反應生成銅,鋅、銅和硫酸溶液形成原電池,反應速率會加快,但生成的氫氣的體積會減少,故A錯誤;B.當增大容器的體積時,反應物和生成物的濃度均減小,相當于減小壓強,正、逆反應速率均減小,平衡逆向移動,與反應速率v和時間t的關系圖像相符合,故B正確;C.由③圖像可知,p2>p1,壓強增大,B的體積百分含量減小,說明平衡正向移動,正向為氣體體積減小的方向,則D為非氣態(tài),故C錯誤;D.當反應達化學平衡狀態(tài)時,v(NO2)正=2v(N2O4)逆,由此可知圖中交點A對應的狀態(tài)不是化學平衡狀態(tài),故D錯誤;綜上所述,答案為B?!军c睛】④圖中A點時v(N2O4)逆=v(NO2)正=2v(N2O4)正,則v(N2O4)逆>v(N2O4)正,反應逆向移動。12、B【解析】
A.向溶液中滴入稀鹽酸,溶液中的、、發(fā)生氧化還原反應生成,溶液變?yōu)辄S色,再滴加KSCN溶液,溶液變血紅色,故不選A;B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,但生成1,二溴乙烷溶于四氯化碳,所以不會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,故選B;C.向溶液中滴加氨水,產生氫氧化鋁沉淀,充分反應后再加入過量的溶液相當于加入過量強酸,氫氧化鋁溶解,故不選C;D.與稀硫酸反應,生成產物中有硫和二氧化硫,所以有刺激性氣味氣體產生,溶液變渾濁,故不選D。答案:B?!军c睛】易錯選項A,注意酸性情況下,硝酸根離子具有強氧化性,將亞鐵離子氧化為鐵離子。13、D【解析】
由SO42-的移動方向可知右邊Cu電極為負極,發(fā)生氧化反應。當電路中通過1mol電子,左邊電極增加32g,右邊電極減少32g,兩級質量差變?yōu)?4g。電解質再生池是利用太陽能將CuSO4稀溶液蒸發(fā),分離為CuSO4濃溶液和水后,再返回濃差電池,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.根據(jù)以上分析,左邊甲池中的Cu電極為正極,發(fā)生還原反應,電極反應式為Cu2++2eB.電解質再生池是利用太陽能將CuSO4稀溶液蒸發(fā),分離為CuSO4濃溶液和水后,再返回濃差電池,發(fā)生的是物理變化,循環(huán)物質E為水,故B正確;C.根據(jù)以上分析,甲池中的Cu電極為正極,乙池中Cu電極為負極,所以乙池中Cu電極電極電勢比甲池中Cu電極電勢低,故C正確;D.若陰離子交換膜處遷移的SO42-的物質的量為1mol,則電路中通過2mol電子,兩電極的質量差為128g,故D錯誤。故選D。14、B【解析】
根據(jù)題意該物質能夠與很多金屬反應,根據(jù)選項B最符合,該強水為硝酸,硝酸具有強氧化性,可溶解大部分金屬;答案選B。15、A【解析】二氧化硫為無色、具有刺激性氣味的氣體,可與水、堿以及堿性氧化物反應,具有漂白性、氧化性和還原性,可形成酸雨,只有A錯誤,故選A。點睛:明確SO2的性質是解題關鍵,二氧化硫為酸性氧化物,可與水、堿以及堿性氧化物反應,S元素化合價為+4價,處于中間價態(tài),既具有氧化性也具有還原性,另外還具有漂白性,以此解答。16、B【解析】
A選項,粗鹽的提純需要用到漏斗,故A不符合題意;B選項,制備乙酸乙酯需要用到試管、導管、酒精燈,故B符合題意;C選項,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,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睛】有試管、導管和酒精燈三種玻璃儀器即可完成乙酸乙酯的制備實驗(如圖)17、A【解析】
A.向1L0.5mol/L鹽酸溶液中通入NH3至中性(忽略溶液體積變化),n(NH4+)=n(Cl-),所以NH4+個數(shù)為0.5NA,故A正確;B.向含有FeI2的溶液中通入適量氯氣,氯氣先氧化碘離子,沒有FeI2的物質的量,不能計算當有1molFe2+被氧化時轉移電子的物質的量,故B錯誤;C.標準狀況下,二氯甲烷是液體,22.4L二氯甲烷的物質的量不是1mol,故C錯誤;D.用惰性電極電解CuSO4溶液,陰極先生成銅單質再生成氫氣,標況下,當陰極生成22.4L氫氣時,轉移的電子數(shù)大于2NA,故D錯誤。答案選A。18、B【解析】
廢棄的鋁制易拉罐可以回收利用,屬于可回收物品,應投入到可回收垃圾桶內,A.圖示標志為有害垃圾,故A不選;B.圖示標志為可回收垃圾,故B選;C.圖示標志為餐廚垃圾,故C不選;D.圖示標志為其它垃圾,故D不選;故選B。19、B【解析】
CO2、SO2歸屬于非金屬氧化物,且屬于酸性氧化物。A.
CaCO3屬于鹽類,A項錯誤;B.
P2O5是非金屬氧化物,且屬于酸性氧化物,B項正確;C.
CuO屬于堿性氧化物,不屬于酸性氧化物,C項錯誤;D.
KMnO4屬于鹽類,D項錯誤;答案選B。20、B【解析】
A、生成的二氧化碳中含有氯化氫,氯化氫也能與硅酸鈉反應產生硅酸沉淀,干擾二氧化碳與硅酸鈉反應,A錯誤;B.氨氣的密度比空氣密度小,二氧化碳的密度比空氣密度大,則導管長進短出收集二氧化碳,短進長出收集氨氣,B正確;C.Na2CO3溶液與CH3COOC2H5分層,應選分液法分離,C錯誤;D.CH3CH2OH與CH3COOC2H5互溶,不能分液分離,應選蒸餾法,D錯誤;答案選B?!军c睛】本題考查化學實驗方案的評價,把握物質的性質、酸性比較、氣體收集、混合物分離、實驗技能為解答本題的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意元素化合物知識與實驗的結合,選項A是解答的易錯點,注意濃鹽酸的揮發(fā)性。21、A【解析】
A.濃硫酸和食鹽制取氯化氫可以用固液混合不加熱型裝置,HCl密度大于空氣且和氧氣不反應,所以可以采用向上排空氣法收集,HCl能和堿石灰反應,所以可以用堿石灰處理尾氣,選項A正確;B.氨氣密度小于空氣,應該用向下排空氣收集,選項B錯誤;C.二氧化氮和堿石灰反應可能有NO產生,NO也能污染空氣,選項C錯誤;D.乙炔密度小于空氣,應該用向下排空氣法收集,選項D錯誤;答案選A。22、D【解析】
A.Cr2O3作為金屬氧化物,能與酸反應,題給反應①又告知Cr2O3能與KOH反應:Cr2O3+2KOH=2KCrO2+H2O,可知Cr2O3具有酸性氧化物的性質,A項正確;B.反應②中過氧化氫使Cr的化合價從+3價升高到+6價,H2O2表現(xiàn)了氧化性,B項正確;C.反應③中發(fā)生反應:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,加入硫酸,增大了H+濃度,平衡向右移動,溶液由黃色變?yōu)槌壬?,C項正確;D.反應①和③中鉻元素的化合價并沒有發(fā)生變化,D項錯誤;所以答案選擇D項。二、非選擇題(共84分)23、C4H10O1﹣丁醇(或正丁醇)用銀氨溶液先檢驗醛基,再加稀鹽酸使溶液呈酸性后,加溴水檢驗碳碳雙鍵HOCH2C≡C﹣C≡CCH2COOH、、HOCH2CH2C≡C﹣C≡C﹣COOH、濃H2SO4、加熱【解析】
一元醇A中氧的質量分數(shù)約為21.6%,設該飽和一元醇的化學式為CnH2n+2O,氧元素的質量分數(shù)=×100%=21.6%,解得:n=4,且A中只有一個甲基,所以該一元醇是1-丁醇,在銅作催化劑、加熱條件下,A被氧氣氧化生成B,B為丁醛,根據(jù)題干信息,丁醛在氫氧化鈉水溶液發(fā)生反應生成C,C的結構簡式為:CH3CH2CH2CH=C(CH2CH3)CHO,C反應生成D,D的相對分子質量是130,則C和氫氣發(fā)生加成反應生成D,則D的結構簡式為:CH3CH2CH2CH2CH(CH2OH)CH2CH3,D和鄰羥基苯甲酸發(fā)生酯化反應生成E,E的結構簡式為:。【詳解】(1)通過以上分析知,A的分子式為:C4H10O,結構分析顯示A只有一個甲基,A的名稱為1-丁醇;(2)加熱條件下,丁醛和新制氫氧化銅反應生成丁酸鈉、氧化亞銅和水,反應方程式為:;(3)C的結構簡式為:,C中含有醛基和碳碳雙鍵,都能和溴水反應,要檢驗兩種官能團,則應先用銀氨溶液檢驗醛基,然后再用溴水檢驗碳碳雙鍵,檢驗方法為:用銀氨溶液先檢驗醛基,再加稀鹽酸使溶液呈酸性后,加溴水檢驗碳碳雙鍵;(4)a.分子中有6個碳原子在一條直線上,則該分子中含有兩個碳碳三鍵;b.分子中含有一個羥基和一個羧基,所以與水楊酸互為同分異構體的結構簡式為:HOCH2C≡C-C≡CCH2COOH、、HOCH2CH2C≡C-C≡C-COOH、;(5)第④步的反應是酯化反應,根據(jù)乙酸乙酯的反應條件知,該反應條件是濃硫酸作催化劑、加熱,通過以上分析知,E的結構簡式為:。24、醛基、羧基②<①<③4取代反應3【解析】
A分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應,且具有酸性,則A為OHC﹣COOH,根據(jù)C的結構可知B是,A轉化到C發(fā)生加成反應,據(jù)此分析作答。【詳解】(1)A的分子式為C2H2O3,可發(fā)生銀鏡反應,且具有酸性,說明含有醛基和羧基,則A是OHC﹣COOH,根據(jù)C的結構可知B是,A+B→C發(fā)生加成反應,反應方程式為:,故答案為醛基羧基;;。(2)羧基的酸性強于酚羥基,酚羥基的酸性強于醇羥基,所以酸性由弱到強順序為:②<①<③,故答案為②<①<③;(3)C中有羥基和羧基,2分子C可以發(fā)生酯化反應,可以生成3個六元環(huán)的化合物,C分子間醇羥基、羧基發(fā)生酯化反應,則E為,該分子為對稱結構,分子中有4種化學環(huán)境不同的H原子,分別為苯環(huán)上2種、酚羥基中1種、亞甲基上1種,故答案為4;(4)對比D、F的結構,可知溴原子取代﹣OH位置,D→F的反應類型是取代反應;F中溴原子、酚羥基、酯基(羧酸與醇形成的酯基),都可以與氫氧化鈉反應,1molF最多消耗3molNaOH;其同分分異構體滿足①屬于一元酸類化合物:②苯環(huán)上只有2個取代基且處于對位,其中一個是羥基,其結構簡式可以為:故答案為取代反應;3;;(5)由題目信息可知,乙酸與PCl3反應得到ClCH2COOH,在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生水解反應得到HOCH2COONa,用鹽酸酸化得到HOCH2COOH,最后在Cu作催化劑條件下發(fā)生催化氧化得到OHC﹣COOH,合成路線流程圖為,故答案為。25、、裝置E中氧化銅由黑色變?yōu)榧t色,裝置F中澄清石灰水變渾濁排盡裝置內的空氣,避免CO與空氣混合加熱發(fā)生爆炸,并防止空氣中的干擾實驗吸收,避免對CO的檢驗產生干擾當?shù)稳胱詈笠坏稳芤簳r,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內不褪色2.10【解析】
I.草酸銨在A中受熱分解,若產物中有氨氣,氨氣與水反應生成氨水,氨水顯堿性,則浸有酚酞溶液的濾紙變紅,通入澄清石灰水,若澄清石灰水變渾濁,則產物有二氧化碳,用NaOH溶液除去二氧化碳,用濃硫酸除去水蒸氣,接下來若玻璃管內變紅,且F中澄清石灰水變渾濁則證明產物中有CO;II.鈣離子和草酸根離子生成草酸鈣沉淀,草酸鈣和硫酸反應生成硫酸鈣和草酸,用高錳酸鉀滴定草酸從而間接滴定鈣離子。【詳解】Ⅰ.(1)實驗過程中,觀察到浸有酚酞溶液的濾紙變?yōu)榧t色說明分解產物中含有氨氣,裝置B中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含有二氧化碳氣體,若觀察到裝置E中氧化銅由黑色變?yōu)榧t色,裝置F中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含有CO,所以草酸銨分解產生了、、CO和,反應的化學方程式為;(2)反應開始前,通入氮氣的目的是排盡裝置內的空氣,避免CO與空氣混合加熱發(fā)生爆炸,并防止空氣中的干擾實驗,故答案為:排盡裝置內的空氣,避免CO與空氣混合加熱發(fā)生爆炸,并防止空氣中的干擾實驗;(3)裝置E和F是驗證草酸銨分解產物中含有CO,所以要把分解產生的除去,因此裝置C的作用是:吸收,避免對CO的檢驗產生干擾,故答案為:吸收,避免對CO的檢驗產生干擾;(4)草酸銨分解產生的有還原性,一定條件下也會與CuO反應,該反應的化學方程式為;Ⅱ用酸性高錳酸鉀溶液滴定草酸根離子,發(fā)生的是氧化還原反應,紅色的高錳酸鉀溶液會褪色,滴定至終點時的實驗現(xiàn)象為:當?shù)稳胱詈笠坏稳芤簳r,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內不褪色,根據(jù)三次滴定所用酸性高錳酸鉀溶液的體積可知,第三次與一、二次體積差別太大,需舍棄,所以兩次的平均體積為,根據(jù)氧化還原反應中的電子守恒及元素守恒,則:,解得,所以20mL血液樣品中含有的鈣元素的物質的量為,即,則該血液中鈣元素的含量為,故答案為:當?shù)稳胱詈笠坏稳芤簳r,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內不褪色;。26、NO2-發(fā)生水解反應NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深還原性N原子最外層5個電子(可用原子結構示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性淺綠色棕色0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3)棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產生Fe(OH)3沉淀阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡合反應發(fā)生Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O【解析】
(1)根據(jù)實驗I的現(xiàn)象說明NaNO2為強堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深;(2)N原子最外層5個電子,NO2-中N為+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①若要證明棕色物質是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡合反應的產物,需要作對照實驗,即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣ㄈ隖e2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,據(jù)此解答;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉,向左側滴加醋酸后偏轉幅度增大,由圖可知,該裝置構成了原電池,兩電極分別產生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡合反應發(fā)生;②兩電極反應式相加得總反應式?!驹斀狻浚?)根據(jù)實驗I的現(xiàn)象說明NaNO2為強堿弱酸鹽,NO2-發(fā)生水解反應NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深,所以在2mL1mol·L-1NaNO2溶液中滴加酚酞溶液出現(xiàn)溶液變?yōu)闇\紅色,微熱后紅色加深,故答案為NO2-發(fā)生水解反應NO2-+H2OHNO2+OH-,溫度升高水解平衡正向移動,堿性增強,溶液紅色加深;(2)根據(jù)實驗II說明NaNO2溶液與KMnO4溶液在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應而使KMnO4溶液的紫色褪去,即KMnO4被還原,說明NO2-具有還原性。NO2-具有還原性的原因是:N原子最外層5個電子(可用原子結構示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性,故答案為還原性;N原子最外層5個電子(可用原子結構示意圖表示),+3價不穩(wěn)定,易失電子,體現(xiàn)還原性;(3)①實驗IV在FeSO4溶液(pH=3)中滴加NaNO2溶液,溶液先變黃,后迅速變?yōu)樽厣?,滴加KSCN溶液變紅,說明有Fe3+生成,NO2-被還原為NO。若要證明棕色物質是是NO與Fe2+,而非Fe3+發(fā)生絡合反應的產物,需要作對照實驗,即向pH均為3,含F(xiàn)e2+和Fe3+濃度均為1mol/L的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中通入NO,若通入FeSO4溶液出現(xiàn)溶液由淺綠色迅速變?yōu)樽厣ㄈ隖e2(SO4)3溶液無現(xiàn)象,則可證明;故答案為淺綠色;棕色;0.5mol·L?1Fe2(SO4)3溶液(pH=3);②加熱實驗IV中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,說明加熱后生成了NO氣體;溶液中有紅褐色沉淀生成,說明生成了Fe(OH)3,原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產生Fe(OH)3沉淀,故答案為棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成NO和Fe2+,NO被空氣氧化為NO2,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產生Fe(OH)3沉淀;(4)①將K閉合后電流表指針發(fā)生偏轉,向左側滴加醋酸后偏轉幅度增大,由圖可知,該裝置構成了原電池,兩電極分別產生NO和Fe3+,U形管中間鹽橋的作用是阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡合反應發(fā)生;故答案為阻礙Fe2+與NO接觸,避免絡合反應發(fā)生;②該原電池負極反應為:Fe2+-e-=Fe3+,正極反應為NO2-+e-+2H+=NO↑+H2O,所以電池總反應式為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O;故答案為Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O。27、防止乙酸酐與水反應除去過量的乙酸酐慢慢加入碳酸鈉,容易調節(jié)溶液的pH苯甲醛蒸出、接收的無色液體不呈油狀時,即可斷定水蒸氣蒸餾結束增大肉桂酸的溶解度,提高產率重結晶67.6%【解析】
苯甲醛和乙酸酐、碳酸鉀在三頸燒瓶中反應生成肉桂酸鹽和乙酸鹽和二氧化碳,為了提高原料利用率,不斷回流冷凝,由于反應產生二氧化碳,可觀察到反應產生一定量的泡沫。由于乙酸酐能和水發(fā)生水解反應,故反應結束,過量的乙酸酐通過緩慢加入20mL水除去,慢慢加入碳酸鈉調解pH=8,未反應的苯甲醛通過蒸餾的方式除去,當蒸出、冷凝的液體不成油狀時,說明苯甲醛除盡。此時溶液中主要成分為肉桂酸鹽和乙酸鹽,加入活性炭煮沸、過濾得到含肉桂酸鹽的濾液,往濾液中加HCl可生成肉桂酸,由于肉桂酸在水中的溶解度很小,可得肉桂酸晶體,此時肉桂酸中仍然還有一些可溶性的雜質,如乙酸,可通過重結晶進行提純,得到純凈的肉桂酸?!驹斀狻?1)由題目所給信息可知,反應物乙酸酐遇水反應,故合成時裝置必須是干燥,也因為乙酸酐能和水反應,實驗結束剩余的乙酸酐能用水除去,所以,反應完成后分批加人20mL水,是為了除去過量的乙酸酐,故答案為:防止乙酸酐與水反應;除去過量的乙酸酐;(2)慢慢加入碳酸鈉,容易調節(jié)溶液的pH,故答案為:慢慢加入碳酸鈉,容易調節(jié)溶液的pH;(3)第①步將乙酸酐、乙酸除去了,此時進行水蒸氣蒸餾,能除苯甲醛,苯甲醛是無色液體,在水中的溶解度很小,故蒸出、接收的苯甲醛液體應呈無色油狀,所以,當苯甲醛完全蒸出時,將不再出現(xiàn)無色油狀液體,故答案為:苯甲醛;蒸出、接收的無色液體不呈油狀時,即可斷定水蒸氣蒸餾結束;(4)過濾,活性炭等雜質留在濾渣里,肉桂酸留在濾液里,常溫下,肉桂酸的溶解度很小,趁熱過濾,是為了增大肉桂酸的溶解度,提高產率,故答案為:增大肉桂酸的溶解度,提高產率;(5)此時肉桂酸中仍然還有一些可溶性的雜質,如乙酸,可通過重結晶進行提純,得到純凈的肉桂酸。由制備肉桂酸的方程式可知,乙酸酐和苯甲醛按物質的量1:1反應,但是所給原料量為:0.03mol苯甲醛、0.084mol乙酸酐,很明顯,乙酸酐過量,按苯甲醛的量計算,理論上可得0.03mol肉桂酸,對應質量=0.03mol×148.16g/mol=4.4448g,所以,產率==67.6%,故答案為:重結晶;67.6%。28、acNO2起到催化劑的作用CDD2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑【解析】
(1)a.v(NO2)生成=v(SO2)生成=v(SO2)消耗,正逆反應速率相等;b.從反應開始混合物中氧原子個數(shù)一直不再改變;c.容器內氣體顏色不再改變,說明二氧化氮的濃度不變;d.容器內氣體平均相對分子質量一直不再改變;(2)二氧化氮對SO2
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