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文檔簡介
2024屆遼寧省葫蘆島一中高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試化學(xué)試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、微粒有多種表示方式,下列各組不同表示方式一定代表同種微粒的是A.C3H6、CH2=CHCH3 B.H2O2、C.、 D.、1s22s22p63s23p62、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是()A.對硝基甲苯的結(jié)構(gòu)簡式:B.CS2的比例模型:C.CH2F2的電子式:D.氯原子結(jié)構(gòu)示意圖:3、主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如圖所示,其中W原子序數(shù)是Z的2倍。下列說法不正確的是A.X、Y、Z的氫化物沸點(diǎn)依次升高B.Z和W形成的化合物溶于水,既有共價(jià)鍵的斷裂,又有共價(jià)鍵的形成C.X、Y、Z與氫元素組成的化學(xué)式為XY2ZH4的物質(zhì)可能是分子晶體,也可能是離子晶體D.M的原子序號為32,是一種重要的半導(dǎo)體材料4、下列選項(xiàng)中,有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A將過量的CO2通入CaCl2溶液中無白色沉淀出現(xiàn)生成的Ca(HCO3)2可溶于水B常溫下將Al片插入濃硫酸中無明顯現(xiàn)象Al片和濃硫酸不反應(yīng)C用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上試紙變藍(lán)色濃氨水呈堿性D將SO2通入溴水中溶液褪色SO2具有漂白性A.A B.B C.C D.D5、設(shè)計(jì)如下裝置探究HCl溶液中陰、陽離子在電場中的相對遷移速率(已知:Cd的金屬活動(dòng)性大于Cu)。恒溫下,在垂直的玻璃細(xì)管內(nèi),先放CdCl2溶液及顯色劑,然后小心放入HCl溶液,在aa’處形成清晰的界面。通電后,可觀察到清晰界面緩緩向上移動(dòng)。下列說法不正確的是A.通電時(shí),H+、Cd2+向Pt電極遷移,Cl-向Cd電極遷移B.裝置中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cd+2HClCdCl2+H2↑C.一定時(shí)間內(nèi),如果通過HCl溶液某一界面的總電量為5.0C,測得H+所遷移的電量為4.1C,說明該HCl溶液中H+的遷移速率約是Cl-的4.6倍D.如果電源正負(fù)極反接,則下端產(chǎn)生大量Cl2,使界面不再清晰,實(shí)驗(yàn)失敗6、化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活、可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān),下列說法正確的是()A.太陽能光電池、光導(dǎo)纖維的主要成分都是二氧化硅B.制作航天服的聚酯纖維是新型無機(jī)非金屬材料C.“燃煤固硫”、“汽車尾氣催化凈化”都是利用了化學(xué)方法來提高空氣質(zhì)量D.淀粉、油脂、蛋白質(zhì)的水解都是由高分子生成小分子的過程7、化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是A.大量使用含丙烷、二甲醚等輔助成分的“空氣清新劑”會對環(huán)境造成新的污染B.制造普通玻璃的原料為石英砂(Si02)、石灰石(CaCO3)和純堿C.髙錳酸鉀溶液、酒精、雙氧水能殺菌消毒,都利用了強(qiáng)氧化性D.紅柿摘下未熟,每籃用木瓜三枚放入,得氣即發(fā),并無濕味?!蔽闹械摹皻狻笔侵敢蚁?、AlCl3常作凈水劑。某小組選擇如下裝置制備氯化鋁,已知氯化鋁易升華,遇水易水解。下列說法錯(cuò)誤的是A.按氣流方向從左至右,裝置連接順序?yàn)閍→c→b→dB.先啟動(dòng)a中反應(yīng),當(dāng)硬質(zhì)試管內(nèi)充滿黃綠色時(shí)點(diǎn)燃酒精燈C.試劑R為P2O5或CaCl2吸收空氣中的水蒸氣D.為了中止反應(yīng),停止通入Cl2的操作是關(guān)閉分液漏斗的活塞9、不同條件下,用O2氧化amol/LFeCl2溶液過程中所測的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。下列分析或推測合理的是A.由①、②可知,pH越大,+2價(jià)鐵越易被氧化B.由②、③推測,若pH>7,+2價(jià)鐵更難被還原C.由①、③推測,F(xiàn)eCl2被O2氧化的反應(yīng)為放熱反應(yīng)D.60℃、pH=2.5時(shí),4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol/(L·h)10、某學(xué)習(xí)小組在室溫下用0.01mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.01mol/L的H2A溶液,滴定曲線如圖。(H2A的電離分兩步,H2A=H++HA-,HA-H++A2-)下列說法錯(cuò)誤的是A.室溫時(shí),E點(diǎn)對應(yīng)的溶液中0.01mol/L<c(H+)<0.02mol/LB.F點(diǎn)對應(yīng)溶質(zhì)是NaHA,溶液顯酸性C.G點(diǎn)溶液顯中性的原因是溶質(zhì)為Na2AD.H點(diǎn)溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)11、常溫下,下列各組物質(zhì)中,Y既能與X反應(yīng)又能與Z反應(yīng)的()XYZ①FeCl3溶液Cu濃硫酸②KOH溶液SiO2濃鹽酸③SO2Ca(OH)2NaHCO3④NaOH溶液Al(OH)3稀硫酸A.①③ B.①② C.②③ D.③④12、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.0.1molHClO中含H—Cl鍵的數(shù)目為0.1NAB.1L0.1mol?L-1NaAlO2溶液中含AlO2-的數(shù)目為0.1NAC.含0.1molAgBr的懸濁液中加入0.1molKCl,充分反應(yīng)后的水溶液中Br-的數(shù)目為0.1NAD.9.2g由甲苯()與甘油(丙三醇)組成的混合物中含氫原子的總數(shù)為0.8NA13、ICl能發(fā)生下列變化,其中變化時(shí)會破壞化學(xué)鍵的是()A.升華 B.熔化 C.溶于CCl4 D.受熱分解14、在一恒溫體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+B(g)2C(g)△H<0。t1時(shí)刻達(dá)到平衡后,在t2時(shí)刻改變某一條件,其反應(yīng)過程如圖。下列說法正確的是A.0~t2時(shí),v(正)>v(逆)B.t2時(shí)刻改變的條件可能是加催化劑C.Ⅰ、Ⅱ兩過程達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),A的體積分?jǐn)?shù)Ⅰ=ⅡD.Ⅰ、Ⅱ兩過程達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),平衡常數(shù)I<Ⅱ15、298K時(shí),用0.01mol?L-1NaOH溶液滴定10mL0.01mol?L-1H2A溶液的滴定曲線如圖所示(已知:25℃時(shí),H2A的Ka1=10-1.75,Ka2=10-7.19)。下列說法不正確的是()A.a(chǎn)點(diǎn)所得溶液中:V0=5mLB.B點(diǎn)所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-)C.C點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)>3c(HA-)D.D點(diǎn)所得溶液中A2-水解平衡常數(shù)Kh1=10-6.8116、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.含1molH2SO4的濃硫酸和足量的鋅完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.常溫下1L0.1mol·L-1NH4NO3溶液中的氮原子數(shù)為0.2NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L己烷分子中含有1.9NA對共用電子D.以Mg、Al為電極,NaOH溶液為電解質(zhì)溶液的原電池中,導(dǎo)線上經(jīng)過NA個(gè)電子,則正極放出H2的體積為11.2L17、已知A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的五種元素,A、B形成的簡單化合物常用作制冷劑,D原子最外層電子數(shù)與最內(nèi)層電子數(shù)相等,化合物DC中兩種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,A,B、C、D的原子序數(shù)之和是E的兩倍。下列說法正確的是A.最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:B>EB.原子半徑:C>B>AC.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:E>CD.化合物DC與EC2中化學(xué)鍵類型相同18、萜類化合物廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi),關(guān)于下列萜類化合物的說法正確的是A.a(chǎn)和b都屬于芳香烴B.a(chǎn)和c分子中所有碳原子均處于同一平面上C.在一定條件a、b和c均能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)D.b和c均能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀19、在一定溫度下,某反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡,其反應(yīng)過程對應(yīng)的能量變化如圖。下列說不正確的是A.Ea為催化劑存在下該反應(yīng)的活化能,Ea′為無催化劑時(shí)該反應(yīng)的活化能B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H=Ea-Ea′C.活化分子是能最較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子D.催化劑是通過降低反應(yīng)所需的活化能來同等程度的增大正逆反應(yīng)速率,使平衡不移動(dòng)20、下列溶液中的粒子濃度關(guān)系正確的是()A.0.1mol?B.1L0.1C.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:cD.室溫下,pH=3.5的柑橘汁中cH+是pH21、科學(xué)家采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種制取氯氣的新工藝方案,裝置如圖所示:下列說法錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)過程中需要不斷補(bǔ)充Fe2+B.陽極反應(yīng)式是2HCl-2e-=Cl2+2H+C.電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,消耗標(biāo)況下氧氣5.6LD.電解總反應(yīng)可看作是4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)22、有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是途徑①SH2SO4途徑②SSO2SO3H2SO4A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性和酸性B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本C.由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢叨?、非選擇題(共84分)23、(14分)酯類化合物H是一種醫(yī)藥中間體,常用于防曬霜中紫外線的吸收劑。實(shí)驗(yàn)室由化合物A和E制備H的一種合成路線如下圖:已知①②回答下列問題:(1)經(jīng)測定E的相對分子質(zhì)量為28,常用來測定有機(jī)物相對分子質(zhì)量的儀器為_______。F中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,其結(jié)構(gòu)簡式為_________________。(2)(CH3)2SO4是一種酯,其名稱為_________________。(3)A能與Na2CO3溶液及濃溴水反應(yīng),且1molA最多可與2molBr2反應(yīng)。核磁共振氫譜表明A的苯環(huán)上有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。A的結(jié)構(gòu)簡式為______________。C中含氧官能團(tuán)的名稱為_________。(4)D+G→H的化學(xué)方程式為__________________。(5)C的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足下列條件的共有_____種(不含立體異構(gòu))。①遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②能發(fā)生水解反應(yīng)(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)一條由和(CH3)3CCl為起始原料制備的合成路線(其他試劑任選);________________________________________。24、(12分)苯巴比妥是1903年就開始使用的安眠藥,其合成路線如圖(部分試劑和產(chǎn)物略)。已知:①NBS是一種溴代試劑②++C2H5OH③R1—COOC2H5++C2H5OH請回答下列問題:(1)下列說法正確的是__________A.1molE在NaOH溶液中完全水解,需要消耗2molNaOHB.化合物C可以和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)C.苯巴比妥具有弱堿性D.試劑X可以是CO(NH2)2(2)B中官能團(tuán)的名稱__________,化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)D→E的化學(xué)方程式為_________。(4)苯巴比妥的一種同系物K,分子式為C10H8N2O3,寫出K同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______①分子中含有兩個(gè)六元環(huán);且兩個(gè)六元環(huán)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)類似②能夠和FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)③核磁共振氫譜顯示分子中由5種氫(5)參照流程圖中的反應(yīng),設(shè)計(jì)以甲苯為原料合成聚酯__________(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)25、(12分)鈷是一種中等活潑金屬,化合價(jià)為+2價(jià)和+3價(jià),其中CoC12易溶于水。某校同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制取(CH3COO)2Co(乙酸鈷)并驗(yàn)證其分解產(chǎn)物?;卮鹣铝袉栴}:(1)甲同學(xué)用Co2O3與鹽酸反應(yīng)制備CoC12?4H2O,其實(shí)驗(yàn)裝置如下:①燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。②由燒瓶中的溶液制取干燥的CoC12?4H2O,還需經(jīng)過的操作有蒸發(fā)濃縮、______、洗滌、干燥等。(2)乙同學(xué)利用甲同學(xué)制得的CoC12?4H2O在醋酸氛圍中制得無水(CH3COO)2Co,并利用下列裝置檢驗(yàn)(CH3COO)2Co在氮?dú)鈿夥罩械姆纸猱a(chǎn)物。已知PdC12溶液能被CO還原為Pd。①裝置E、F是用于檢驗(yàn)CO和CO2的,其中盛放PdC12溶液的是裝置______(填“E”或“F”)。②裝置G的作用是______;E、F、G中的試劑均足量,觀察到I中氧化銅變紅,J中固體由白色變藍(lán)色,K中石灰水變渾濁,則可得出的結(jié)論是______。③通氮?dú)獾淖饔檬莀_____。④實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先熄滅D和I處的酒精燈,一段時(shí)間后再關(guān)閉彈簧夾,其目的是______。⑤若乙酸鈷最終分解生成固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X):n(CO):n(CO2):n(C2H6)=1:4:2:3(空氣中的成分不參與反應(yīng)),則乙酸鈷在空氣氣氛中分解的化學(xué)方程式為______。26、(10分)碳酸鑭咀嚼片是一種不含鈣和鋁的磷酸鹽結(jié)合劑,有效成分碳酸鑭難溶于水,可用于慢性腎衰患者高磷血癥的治療。Ⅰ.碳酸鑭可由LaCl3和碳酸氫銨為原料來制備,避免生成堿式碳酸鑭[La(OH)CO3],整個(gè)反應(yīng)需在較低的pH條件下進(jìn)行?;瘜W(xué)興趣小組利用下列裝置在實(shí)驗(yàn)室中制備碳酸鑭。(1)儀器X的名稱是_____。(2)如下左圖裝置是啟普發(fā)生器,常用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2、H2等氣體,具有“隨開隨用、隨關(guān)隨?!钡墓δ堋S覉D裝置與啟普發(fā)生器原理類似,也可用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置的是______(填選項(xiàng)字母)。ABC(3)關(guān)閉活塞K2,______,說明如下裝置氣密性良好。(4)裝置乙用于制備氨氣,可以選用的試劑是____(填選項(xiàng)字母)。A、NH4Cl固體和Ca(OH)2固體B、生石灰和濃氨水C、堿石灰和濃氨水D、無水CaCl2和濃氨水(5)實(shí)驗(yàn)裝置接口的連接順序是:a接____。為制得純度較高的碳酸鑭,實(shí)驗(yàn)過程中需要注意的問題是__。II.可用碳酸氫鈉溶液代替碳酸氫銨溶液,與氯化鑭反應(yīng)制備碳酸鑭。(6)精密實(shí)驗(yàn)證明:制備過程中會有氣體逸出,則制備過程總反應(yīng)的離子方程式是________。(7)制備時(shí),若碳酸氫鈉滴加過快,會降低碳酸鑭的產(chǎn)率,可能的原因是_____。III、碳酸鑭咀嚼片中有效成分測量。(8)準(zhǔn)確稱取碳酸鑭咀嚼片ag,溶于10.0mL稀鹽酸中,加入10mLNH3-NH4C1緩沖溶液,加入0.2g紫脲酸銨混合指示劑,用0.5mo1·L-1,EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至呈藍(lán)紫色(La3++H2y2-=LaY-+2H+),消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。則咀嚼片中碳酸鑭(摩爾質(zhì)量為458g/mol)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=____。27、(12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。28、(14分)2019年國際非政府組織“全球碳計(jì)劃”12月4日發(fā)布報(bào)告:研究顯示,全球二氧化碳排放量增速趨緩。CO2的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。(1)一種途徑是將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。如:C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)ΔH1=-44.2kJ·mol-12CO2(g)+2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g)ΔH2=+1411.0kJ·mol-12CO2(g)+3H2O(l)=C2H5OH(l)+3O2(g)ΔH3=___。(2)CO2甲烷化反應(yīng)是由法國化學(xué)家Sabatier提出的,因此,該反應(yīng)又叫Sabatier反應(yīng)。CO2催化氫化制甲烷的研究過程如圖:上述過程中,產(chǎn)生H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。②HCOOH是CO2轉(zhuǎn)化為CH4的中間體:CO2HCOOHCH4。當(dāng)鎳粉用量增加10倍后,甲酸的產(chǎn)量迅速減少,當(dāng)增加鎳粉用量時(shí),CO2鎳催化氫化制甲烷的兩步反應(yīng)中反應(yīng)速率增加較大的一步是__(填“I”或“Ⅱ”)。(3)CO2經(jīng)催化加氫可以生成低碳烴,主要有兩個(gè)競爭反應(yīng):反應(yīng)I:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)反應(yīng)Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)在1L恒容密閉容器中充入1molCO2和4molH2,測得平衡時(shí)有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖所示。520℃時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率為__,520℃時(shí),反應(yīng)I的平衡常數(shù)K=__。(4)已知CO2催化加氫合成乙醇的反應(yīng)原理為2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)ΔH。m代表起始時(shí)的投料比,即m=。圖1中投料比相同,溫度T3>T2>T1,則ΔH___(填“>”或“<”)0。②m=3時(shí),該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后p(總)=20Mpa,恒壓條件下各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖2。則曲線b代表的物質(zhì)為___(填化學(xué)式),T4溫度時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)物質(zhì)d的分壓p(d)=___。29、(10分)Ni元素在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Ni原子價(jià)層電子的排布式為____。(2)科學(xué)家在研究金屬礦物質(zhì)組分的過程中,發(fā)現(xiàn)了Cu-Ni-Fe等多種金屬互化物。確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體最可靠的科學(xué)方法是對固體進(jìn)行_____。(3)Ni能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中,第一電離能最大的元素是____;(SCN)2分子中,硫原子的雜化方式是____,σ鍵和π鍵數(shù)目之比為_____。(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,不存在的化學(xué)鍵為____(填標(biāo)號)。a.離子鍵b.金屬鍵c.配位鍵d.氫鍵(5)鎳合金儲氫的研究已取得很大進(jìn)展。①圖甲是一種鎳基合金儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。該合金儲氫后,含1molLa的合金可吸附H2的數(shù)目為_____。②Mg2NiH4是一種貯氫的金屬氫化物。在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點(diǎn)和面心,Mg2+處于乙圖八個(gè)小立方體的體心。Mg2+位于Ni原子形成的___(填“八面體空隙”或“四面體空隙”)。若晶體的密度為dg/cm3,Mg2NiH4的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,則Mg2+和Ni原子的最短距離為___nm(用含d、M、NA的代數(shù)式表示)。
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、B【解析】
A.C3H6可能表示CH2=CHCH3,也可能表示環(huán)丙烷,因此二者不一定表示同一物質(zhì),A錯(cuò)誤;B.H2O2分子中兩個(gè)O原子形成一對共用電子對,O原子分別與H原子各形成一對共用電子對,所以其電子式為;A.前者表示甲烷,后者表示CCl4,二者是不同的微粒,C錯(cuò)誤;D.前者表示Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖,后者可能表示Ar原子,也可能表示K+、Cl-等,因此而不一定表示的是同一微粒,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是B。2、B【解析】
A.對硝基甲苯的結(jié)構(gòu)簡式:,A錯(cuò)誤;B.半徑:r(C)<r(S),CS2的的比例模型:,B正確;C.CH2F2的電子式:,C錯(cuò)誤;D.氯原子結(jié)構(gòu)示意圖:,D錯(cuò)誤;故答案選B。3、A【解析】
W原子序數(shù)是Z的2倍,則W為硫,Z為氧,X為碳,Y為氮,M為鍺。A.碳的氫化物為烴,碳原子數(shù)越多,沸點(diǎn)越高,所以不能確定沸點(diǎn)高低,故錯(cuò)誤;B.Z和W形成的化合物為二氧化硫或三氧化硫,溶于水,反應(yīng)生成亞硫酸或硫酸,反應(yīng)中既有共價(jià)鍵的斷裂,又有共價(jià)鍵的形成,故正確;C.X、Y、Z與氫元素組成的化學(xué)式為XY2ZH4可能為CO(NH2)2,為分子晶體,可能為NH4CNO,為離子晶體,故正確;D.鍺的原子序號為32,是一種重要的半導(dǎo)體材料,故正確。故選A。4、C【解析】
A.因碳酸的酸性比鹽酸弱,所以CO2與CaCl2溶液不反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化作用,在表面生成一層致密的氧化物膜而阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.能使紅色石蕊試紙變藍(lán)色的溶液呈堿性,則濃氨水呈堿性,C項(xiàng)正確;D.二氧化硫與溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng),體現(xiàn)二氧化硫的還原性,而不是漂白性,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故答案選C。5、D【解析】
裝置中上邊的Pt電極與外電源負(fù)極相連,作為陰極;下端的Cd電極與外電源的正極相連,作為陽極;題中指出Cd的金屬活動(dòng)性大于Cu,所以陽極發(fā)生Cd的氧化反應(yīng),陰極則發(fā)生H+的還原反應(yīng);如果把電源的正負(fù)極反接,則Pt電極為陽極,Cl-的在Pt電極處被氧化生成Cl2,Cd電極為陰極發(fā)生的是還原反應(yīng)。【詳解】A.通電后,Pt為陰極,Cd為陽極,所以H+和Cd2+向Pt電極遷移,Cl-向Cd電極遷移,A項(xiàng)正確;B.通電后Pt為陰極,Cd為陽極,分別發(fā)生發(fā)生H+的還原反應(yīng)和Cd的氧化反應(yīng),所以總反應(yīng)方程式為:,B項(xiàng)正確;C.由于通過該界面的總電量為5.0C,其中H+遷移的電量為4.1C,所以Cl-遷移的電量為0.9C,所以HCl溶液中H+遷移速率約為Cl-的4.6倍,C項(xiàng)正確;D.正負(fù)極若反接,則上端的Pt電極為陽極,Cl-在Pt電極處發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cl2,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。6、C【解析】
A項(xiàng)、太陽能電池中使用的半導(dǎo)體材料的主要成分是Si,光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、制作航天服的聚酯纖維屬于有機(jī)合成高分子材料,不屬于新型無機(jī)非金屬材料,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、“燃煤固硫”利用化學(xué)方法減少了二氧化硫的排放,“汽車尾氣催化凈化”利用化學(xué)方法減少了氮的氧化物排放,都有效的減少了空氣污染物的排放,提高了空氣質(zhì)量,故C正確;D項(xiàng)、油脂不是高分子化合物,故D錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)與生活,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,把握物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、性質(zhì)與用途為解答的關(guān)鍵。7、C【解析】
A.丙烷、二甲醚都有一定的毒性,會對環(huán)境造成污染,故A不選;B.SiO2和CaCO3、Na2CO3在玻璃熔爐里反應(yīng)生成Na2SiO3和CaSiO3,和過量的SiO2共同構(gòu)成了玻璃的主要成分,故B不選;C.髙錳酸鉀溶液和雙氧水殺菌消毒,利用了強(qiáng)氧化性,酒精沒有強(qiáng)氧化性,故C選;D.成熟的水果能釋放乙烯,乙烯可以促進(jìn)果實(shí)成熟,故D不選。故選C。8、C【解析】
A.制得氯氣后,應(yīng)先除HCl后干燥,A正確;B.通入氯氣,排盡裝置內(nèi)的空氣,防止氧氣與鋁反應(yīng),當(dāng)硬質(zhì)試管內(nèi)充滿黃綠色氣體時(shí),表明空氣已排盡,此時(shí)點(diǎn)燃酒精燈,加熱鋁粉,B正確;C.試劑R的作用是吸收未反應(yīng)的Cl2,同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入,而P2O5或CaCl2只能吸收水蒸氣,不能吸收Cl2,C錯(cuò)誤;D.關(guān)閉分液漏斗的活塞,停止加入濃鹽酸,a中反應(yīng)會停止,D正確。故選C。9、D【解析】
A.①、②中溫度和pH均不同,存在兩個(gè)變量,不能判斷pH對反應(yīng)的影響,故A錯(cuò)誤;
B.若pH>7,+2價(jià)鐵會轉(zhuǎn)化為氫氧化亞鐵沉淀,氫氧化亞鐵在空氣中能被氧氣氧化生成氫氧化鐵,所以+2價(jià)鐵易被氧化,故B錯(cuò)誤;
C.①、③中pH相同,溫度越高,轉(zhuǎn)化率越大,則FeCl2被O2氧化的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D.50℃、pH=2.5時(shí),4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率等于
0.15a
mol/(L?h),在60℃、pH=2.5時(shí),溫度升高,速率增大,所以60℃、pH=2.5時(shí),4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于
0.15a
mol/(L?h),故D正確。
故答案為D?!军c(diǎn)睛】本題考查了影響反應(yīng)速率的因素、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素,把握圖中的信息以及影響反應(yīng)速率的因素、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素是解題的關(guān)鍵,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力。10、C【解析】
由題給信息可知,H2A分步電離,第一步完全電離,第二步部分電離,F(xiàn)點(diǎn)20.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應(yīng)生成NaHA,G點(diǎn)溶液顯中性,溶質(zhì)為NaHA和Na2A,H點(diǎn)40.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應(yīng)生成Na2A?!驹斀狻緼項(xiàng)、由題給信息可知,H2A分步電離,第一步完全電離,第二步部分電離,則0.01mol/L的H2A溶液中0.01mol/L<c(H+)<0.02mol/L,故A正確;B項(xiàng)、F點(diǎn)20.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應(yīng)生成NaHA,NaHA溶液中只存在電離,溶液顯酸性,故B正確;C項(xiàng)、G點(diǎn)溶液顯中性,溶質(zhì)應(yīng)為電離顯酸性的NaHA和水解呈堿性的Na2A,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、H點(diǎn)40.00mL0.01mol/LNaOH溶液與20.00mL0.01mol/L的H2A溶液恰好反應(yīng)生成Na2A,因H2A第一步完全電離,溶液中不存在H2A,則Na2A溶液中的物料守恒關(guān)系為c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-),故D正確。故選C?!军c(diǎn)睛】本題考查水溶液中的離子平衡,試題側(cè)重考查分析、理解問題的能力,注意酸的電離方程式,正確分析圖象曲線變化特點(diǎn),明確反應(yīng)后溶液的成分是解答關(guān)鍵。11、D【解析】
①Cu與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),常溫下不與濃硫酸發(fā)生反應(yīng);②SiO2屬于酸性氧化物,能與強(qiáng)堿反應(yīng),但不與濃鹽酸反應(yīng);③Ca(OH)2是強(qiáng)堿與SO2反應(yīng),與NaHCO3也反應(yīng);④Al(OH)3屬于兩性氫氧化物,與強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液都反應(yīng);【詳解】①Cu與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng):Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,常溫下不和濃硫酸反應(yīng),故①錯(cuò)誤;②SiO2屬于酸性氧化物,能與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng),所以與氫氧化鉀發(fā)生反應(yīng)SiO2+2KOH=K2SiO3+H2O,但不能和鹽酸反應(yīng);③Ca(OH)2是強(qiáng)堿與SO2酸性氧化物發(fā)生反應(yīng)Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O,與NaHCO3也發(fā)生反應(yīng);④Al(OH)3屬于兩性氫氧化物,能和強(qiáng)酸強(qiáng)堿溶液都反應(yīng),和強(qiáng)堿NaOH反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O、和硫酸反應(yīng)3H2SO4+2Al(OH)3==Al2(SO4)3+6H2O;故③④正確,故答案為D。【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì),熟記相關(guān)物質(zhì)的反應(yīng)及反應(yīng)條件很重要。12、D【解析】
A.次氯酸的結(jié)構(gòu)為H-O-Cl,并不存在H-Cl鍵,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.會發(fā)生水解,所以溶液中的數(shù)目小于0.1NA,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.AgBr的懸濁液中加入KCl后,最終溶液中Ag+、Br-仍存在如下平衡關(guān)系:,所以Br-的數(shù)目必然小于0.1NA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.甲苯的分子式為C7H8,甘油的分子式為C3H8O3,兩種物質(zhì)分子中所含的氫原子個(gè)數(shù)相同,且兩種物質(zhì)分子的摩爾質(zhì)量均為92g/mol,所以9.2g混合物所含的氫原子總數(shù)一定為0.8NA,D項(xiàng)正確;答案選D。13、D【解析】
ICl是共價(jià)化合物,在升華、熔化時(shí)化學(xué)鍵不斷裂,溶于CCl4時(shí)未發(fā)生電離,化學(xué)鍵不斷裂,破壞的均為分子間作用力;受熱分解時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),發(fā)生化學(xué)鍵的斷裂和形成,故選D。14、C【解析】試題分析:A、圖像分析判斷0~t2時(shí),0~t1逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,t1~t2正逆反應(yīng)速率相同,A錯(cuò)誤;B、在t2時(shí)刻若是加入催化劑,由于催化劑對正逆反應(yīng)速率都有影響,圖像中逆反應(yīng)速率和正反應(yīng)速率同等程度增大,而現(xiàn)在逆反應(yīng)速率先增大最后和原平衡相同,速率不變,最后反應(yīng)達(dá)到平衡和原平衡相同,B錯(cuò)誤;C、Ⅰ、Ⅱ兩過程達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),反應(yīng)速率不變,說明反應(yīng)達(dá)到相同的平衡狀態(tài),A的體積分?jǐn)?shù)Ⅰ=Ⅱ,C正確;D、Ⅰ、Ⅱ兩過程達(dá)到反應(yīng)限度時(shí),反應(yīng)速率不變,說明反應(yīng)達(dá)到相同的平衡狀態(tài),平衡常數(shù)不變,D錯(cuò)誤,答案選C??键c(diǎn):考查化學(xué)平衡的建立、圖像的分析15、A【解析】
A.a(chǎn)點(diǎn)所得溶液中,pH=1.75,則c(H2A)==c(HA-),所以H2A與NaOH反應(yīng)發(fā)生后,c(H2A)>c(HA-),V0<5mL,A不正確;B.B點(diǎn)時(shí),H2A與KOH剛好完全反應(yīng)生成KHA,溶液中存在三個(gè)平衡體系:HA-H++A2-,HA-+H2OH2A+OH-,H2OH++OH-,由此得出所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),B正確;C.C點(diǎn)時(shí),c(HA-)==c(A2-),依據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=3c(HA-)+c(OH-),因?yàn)閜H=7.19,c(H+)<c(OH-),所以c(Na+)>3c(HA-),C正確;D.D點(diǎn)所得溶液中,A2-水解平衡常數(shù)Kh1===10-6.81,D正確;故選A。16、B【解析】
A.含1molH2SO4的濃硫酸和足量的鋅先發(fā)生反應(yīng):2H2SO4(濃)+Zn=ZnSO4+SO2↑+2H2O,該反應(yīng)中消耗1molH2SO4,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA,硫酸濃度下降后,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,該反應(yīng)中消耗1molH2SO4,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA,則含1molH2SO4的濃硫酸和足量的鋅完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)介于NA和2NA之間,A錯(cuò)誤;B.常溫下1L0.1mol·L-1NH4NO3溶液中含有銨離子、一水合氨分子以及硝酸根離子,因?yàn)镹元素守恒,所以氮原子總數(shù)為0.2NA,B正確;C.1摩爾己烷分子含19NA對共用電子,然而標(biāo)準(zhǔn)狀況下己烷呈液態(tài),2.24L己烷分子物質(zhì)的量并不是1mol,故C錯(cuò)誤;D.該原電池中,導(dǎo)線上經(jīng)過NA個(gè)電子時(shí),則正極放出H2的物質(zhì)的量為0.5mol,但是不知道溫度和壓強(qiáng)條件,故體積不一定為11.2L,D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】C、D容易錯(cuò),往往誤以為1mol物質(zhì)的體積就是22.4L,換算時(shí),一定要明確物質(zhì)是不是氣體,求氣體體積時(shí)一定要注意氣體所處的狀態(tài)。17、A【解析】
A、B形成的簡單化合物常用作制冷劑,該化合物為氨氣,A為H,B為N;D原子最外層電子數(shù)與最內(nèi)層電子數(shù)相等,則D的質(zhì)子數(shù)=2+8+2=12,D為Mg;化合物DC中兩種離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,C為O;A,B、C、D的原子序數(shù)之和是E的兩倍,E為Si?!驹斀狻緼.N的非金屬性強(qiáng)于Si,最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性B>E,A正確;B.同周期,原子半徑隨原子序數(shù)增大而減小,故原子半徑N>O,即B>C>A,B錯(cuò)誤;C.元素的非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),故氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性C>E,C錯(cuò)誤;D.化合物DC為MgO,EC2為SiO2,DC中為離子鍵,EC2為共價(jià)鍵,D錯(cuò)誤;故答案選A?!军c(diǎn)睛】日常學(xué)習(xí)中注意積累相關(guān)元素化合物在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,以便更好地解決元素化合物的推斷題。18、C【解析】
A.a(chǎn)中不含苯環(huán),則不屬于芳香族化合物,只有b屬于芳香族化合物,但含有O元素,不屬于芳香烴,A錯(cuò)誤;B.a(chǎn)、c中含甲基、亞甲基、次甲基均為四面體構(gòu)型,則a和c分子中所有碳原子不可能處于同一平面上,B錯(cuò)誤;C.a(chǎn)含碳碳雙鍵、b含苯環(huán)、c含-CHO,均可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),C正確;D.b中無醛基,不能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀,c分子中含有醛基,可以與新制Cu(OH)2懸濁液共熱反應(yīng)生成磚紅色沉淀,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。19、B【解析】
A.催化劑能降低反應(yīng)所需活化能,Ea為催化劑存在下該反應(yīng)的活化能,Ea′為無催化劑時(shí)該反應(yīng)的活化能,故A正確;B.生成物能量高于反應(yīng)物,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H≠Ea′-Ea,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)活化分子的定義,活化分子是能最較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子,故C正確;D.催化劑是通過降低反應(yīng)所需的活化能來同等程度的增大正逆反應(yīng)速率,平衡不移動(dòng),故D正確;故選B。20、D【解析】
A.NaHCO3溶液中碳酸氫根離子水解程度大于電離程度,溶液顯堿性,則NaHCO3溶液中存在c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-),故A錯(cuò)誤;B.任何電解質(zhì)溶液中都存在物料守恒和電荷守恒,根據(jù)物料守恒得①c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),根據(jù)電荷守恒得②c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),將①代入②得:c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-)-c(H+),故B錯(cuò)誤;C.等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中,無法判斷電離程度和水解程度,不能判斷溶液的酸堿性,即無法比較c(OH-)和c(H+)的大小,溶液中必滿足電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)和物料守恒2c(Na+)=c(X-)+c(HX),故C錯(cuò)誤;D.pH=3.5的柑橘汁中c(H+)=10-3.5,pH=6.5的牛奶中c(H+)=10-6.5,所以pH=3.5的柑橘汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的1000倍,故D正確;答案選D。21、A【解析】
HCl在陽極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),生成Cl2和H+,F(xiàn)e3+在陰極得電子,還原成Fe2+,F(xiàn)e2+、H+、O2反應(yīng)生成Fe3+和H2O,F(xiàn)e2+、Fe3+在陰極循環(huán)。【詳解】A.由分析可知,F(xiàn)e2+在陰極循環(huán),無需補(bǔ)充,A錯(cuò)誤;B.HCl在陽極失電子得到Cl2和H+,電極反應(yīng)式為:2HCl-2e-=Cl2+2H+,B正確;C.根據(jù)電子得失守恒有:O2~4e-,電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,消耗0.25mol氧氣,標(biāo)況下體積為5.6L,C正確;D.由圖可知,反應(yīng)物為HCl(g)和O2(g),生成物為H2O(g)和Cl2(g),故電解總反應(yīng)可看作是4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g),D正確。答案選A。22、A【解析】
A.途徑①反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性,A錯(cuò)誤;B.途徑②的第二步反應(yīng)是可逆反應(yīng),在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大廉價(jià)易得的O2濃度使化學(xué)平衡正向移動(dòng),來降低成本,B正確;C.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-,C正確;D.途徑②與途徑①相比不產(chǎn)生大氣污染物質(zhì),因此更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念,是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢?,D正確。答案選A。二、非選擇題(共84分)23、質(zhì)譜儀硫酸二甲酯羧基、醚鍵+HOCH2CH2OH+H2O19【解析】
A能與Na2CO3溶液及溴水反應(yīng),A發(fā)生信息①中的取代反應(yīng)生成B,A的苯環(huán)上有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,結(jié)合B的分子式,可知B為,逆推可知A為;B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C為,C發(fā)生信息①中的反應(yīng)生成D為,E的相對分子質(zhì)量為28,E催化氧化產(chǎn)生的F中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,則E是乙烯CH2=CH2,E發(fā)生催化氧化生成F,F(xiàn)中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡式為,F(xiàn)與水反應(yīng)產(chǎn)生的G是乙二醇;G結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2CH2OH,結(jié)合H的分子式可知H為;(6)由苯酚和(CH3)3CCl為起始原料制備,可先由苯酚發(fā)生信息①反應(yīng),再發(fā)生硝化反應(yīng),最后與HI反應(yīng)可生成目標(biāo)物,以此解答該題?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:A為;B為;C為;D為;E為CH2=CH2;F為;G為HOCH2CH2OH;H為。(1)經(jīng)測定E的相對分子質(zhì)量為28,常用來測定有機(jī)物相對分子質(zhì)量的儀器為質(zhì)譜儀。F中只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子,其結(jié)構(gòu)簡式為。(2)(CH3)2SO4是一種酯,是硫酸與2個(gè)甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生的酯,因此其名稱為硫酸二甲酯。(3)根據(jù)上述分析可知A的結(jié)構(gòu)簡式為,C為,可見C中含氧官能團(tuán)的名稱為羧基、醚鍵。(4)D+G發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生H的化學(xué)方程式為+HOCH2CH2OH+H2O。(5)C為,其中含有的官能團(tuán)是-COOH、,C的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足條件①遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②能發(fā)生水解反應(yīng),說明含有酯基,如含有3個(gè)取代基,則可為-OH、-OOCH、-CH3,有10種同分異構(gòu)體,如含有2個(gè)取代基,一個(gè)為-OH,另一個(gè)可為-OOCCH3、-CH2OOCH、-COOCH3,各有鄰、間、對3種,因此共有19種同分異構(gòu)體;(6)由苯酚和(CH3)3CCl為起始原料制備,可先由苯酚發(fā)生信息①反應(yīng),再發(fā)生硝化反應(yīng),最后與HI發(fā)生反應(yīng)可生成目標(biāo)物,則該反應(yīng)的流程為:。【點(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的合成的知識,涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式的書寫、官能團(tuán)的判斷、化學(xué)方程式的書寫及同分異構(gòu)體種類的判斷等,把握官能團(tuán)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)、合成反應(yīng)中官能團(tuán)的變化及碳原子數(shù)變化為解答的關(guān)鍵,注意有機(jī)物性質(zhì)的應(yīng)用,側(cè)重考查學(xué)生的分析與應(yīng)用能力。24、CD溴原子+C2H5OH+HCl、、、【解析】
根據(jù)物質(zhì)的A、B分子式及反應(yīng)條件可知A是,A與NBS反應(yīng)產(chǎn)生B是,B與NaCN發(fā)生取代反應(yīng),然后酸化,可得C:,C與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生D:,D與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生E:,根據(jù)F與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生J,根據(jù)J的結(jié)構(gòu)簡式可知F結(jié)構(gòu)簡式為:HOOC-COOH,E、J反應(yīng)產(chǎn)生G:,G與C2H5OH與C2H5ONa作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生H:,I在一定條件下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生苯巴比妥:。據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知A是;B是;C是;D是;E是;F是HOOC-COOH;J是C2H5OOC-COOC2H5;G是;H是。(1)A.E結(jié)構(gòu)簡式是,含有酯基,在NaOH溶液中完全水解產(chǎn)生和C2H5OH,所以1molE完全水解,需消耗1molNaOH,A錯(cuò)誤;B.化合物C為,分子中無酚羥基,與FeCl3溶液不能發(fā)生顯色反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.苯巴比妥上含有亞氨基,能夠結(jié)合H+,故具有弱堿性,C正確;D.根據(jù)H與苯巴比妥的分子結(jié)構(gòu)可知試劑X是CO(NH2)2,D正確;故合理選項(xiàng)是CD;(2)B結(jié)構(gòu)簡式為:,B中官能團(tuán)的名稱溴原子,化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為;(3)D是,E是;D→E的化學(xué)方程式為+C2H5OH+HCl。(4)根據(jù)苯巴比妥結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C12H12N2O3,苯巴比妥的一種同系物K,分子式為C10H8N2O3,說明K比苯巴比妥少兩個(gè)CH2原子團(tuán),且同時(shí)符合下列條件:①分子中含有兩個(gè)六元環(huán);且兩個(gè)六元環(huán)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)類似,②能夠和FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;③核磁共振氫譜顯示分子中由5種氫,說明有5種不同結(jié)構(gòu)的H原子,則其可能的結(jié)構(gòu)為:、、、;(5)甲苯與與NBS在CCl4溶液中發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,與NaCN發(fā)生取代反應(yīng)然后酸化得到,與NBS在CCl4溶液中發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)與NaOH的水溶液混合加熱,然后酸化可得,該物質(zhì)在催化劑存在條件下,加熱發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生,所以轉(zhuǎn)化流程為:?!军c(diǎn)睛】本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)的推斷、反應(yīng)方程式和同分異構(gòu)體的書寫及有機(jī)合成,有機(jī)物官能團(tuán)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵,解題時(shí)注意結(jié)合題干信息和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化,難點(diǎn)是(4),易錯(cuò)點(diǎn)是(5),注意NBS、CCl4溶液可以使用多次,題目考查了學(xué)生接受信息和運(yùn)用信息的能力及分析問題、解決問題的能力。25、Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O冷卻結(jié)晶、過濾F除去CO2分解產(chǎn)物中還含有一種或多種含C、H元素的物質(zhì)將D中的氣態(tài)產(chǎn)物被后續(xù)裝置所吸收,或排除裝置中的空氣或不使K中水蒸氣進(jìn)入盛無水CuSO4的干燥管中防止倒吸3(CH3COO)2CoCo3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑【解析】
(1)①已知,鹽酸、COCl2易溶于水,寫離子形式,氧化物、單質(zhì)寫化學(xué)式,反應(yīng)的離子方程式:Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O;②因反應(yīng)產(chǎn)物中含有結(jié)晶水,則不能直接加熱制取,應(yīng)采用:蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌干燥等操作;(2)①裝置E、F是用于檢驗(yàn)CO和CO2,PdCl2溶液能被CO還原為Pd,因此裝置E用于檢驗(yàn)CO2,F(xiàn)裝置用于檢驗(yàn)CO,裝盛足量PdCl2溶液;②裝置G的作用是吸收CO2,以防在裝置內(nèi)對后續(xù)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾;氧化銅變紅,則氧化銅被還原,無水硫酸銅變藍(lán),說明反應(yīng)中產(chǎn)生水,石灰水變渾濁,則說明產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,則說明分解產(chǎn)物中含有一種或多種含有C、H元素的物質(zhì);③通入氮?dú)獾淖饔脼槭笵裝置中產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置,且排凈后續(xù)裝置內(nèi)的氧氣等;④實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先熄天D和I處的酒精燈,一段時(shí)間后裝置D、E內(nèi)的溫度降低后再停止通入氣體可以有效防止倒吸;⑤乙酸鈷受熱分解,空氣中的成分不參與反應(yīng)生成物有固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X)︰n(CO)︰n(CO2)︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3,根據(jù)原子守恒配平即可;【詳解】(1)①已知,鹽酸、COCl2易溶于水,寫離子形式,氧化物、單質(zhì)寫化學(xué)式,反應(yīng)的離子方程式:Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O;②因反應(yīng)產(chǎn)物中含有結(jié)晶水,則不能直接加熱制取,應(yīng)采用:蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌干燥等操作;(2)①裝置E、F是用于檢驗(yàn)CO和CO2,PdCl2溶液能被CO還原為Pd,因此裝置E用于檢驗(yàn)CO2,F(xiàn)裝置用于檢驗(yàn)CO,裝盛足量PdCl2溶液;②裝置G的作用是吸收CO2,以防在裝置內(nèi)對后續(xù)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾;氧化銅變紅,則氧化銅被還原,無水硫酸銅變藍(lán),說明反應(yīng)中產(chǎn)生水,石灰水變渾濁,則說明產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,則說明分解產(chǎn)物中含有一種或多種含有C、H元素的物質(zhì),答案為:除去CO2;分解產(chǎn)物中含有一種或多種含C、H元素的物質(zhì);③通入氮?dú)獾淖饔脼槭笵裝置中產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置,且排凈后續(xù)裝置內(nèi)的氧氣等,答案為:將D中的氣態(tài)產(chǎn)物帶入后續(xù)裝置(或排除裝置中的空氣或不使K中水蒸氣進(jìn)入盛無水硫酸銅的干燥管等);④實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),先熄天D和I處的酒精燈,一段時(shí)間后裝置D、E內(nèi)的溫度降低后再停止通入氣體可以有效防止倒吸,答案為:防止倒吸;⑤乙酸鈷受熱分解,空氣中的成分不參與反應(yīng)生成物有固態(tài)氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X)︰n(CO)︰n(CO2)︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3,根據(jù)原子守恒配平即可,反應(yīng)式為:3(CH3COO)2CoCo3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑;26、球形干燥管(干燥管)B打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面BCc控制氨氣或二氧化碳的通入量加入碳酸氫鈉過快,溶液的堿性迅速增強(qiáng),生成堿式碳酸鑭【解析】
⑴儀器X的名稱為球形干燥管。⑵A裝置與C裝置當(dāng)活塞關(guān)閉時(shí)反應(yīng)不能停止,B裝置當(dāng)活塞關(guān)閉時(shí)可以使液體和固體脫離接觸,反應(yīng)停止。⑶檢驗(yàn)裝置氣密性的方法是關(guān)閉旋塞K2,打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面,說明裝置不漏氣。⑷裝置乙是固液混合不加熱型裝置,可以用濃氨水和生石灰、堿石灰等制取氨氣。⑸a是啟普發(fā)生器產(chǎn)生二氧化碳的裝置,二氧化碳溶于水不會發(fā)生倒吸,可直接用導(dǎo)管通入,連接c即可;為避免生成堿式碳酸鑭[La(OH)CO3],整個(gè)反應(yīng)需在較低的pH條件下進(jìn)行,需控制控制氨氣或二氧化碳的通入量,以免pH變大。⑹和碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸鑭。⑺碳酸氫鈉水解顯堿性,當(dāng)加入碳酸氫鈉過快時(shí),溶液的pH值會迅速增大,影響碳酸鑭的生成。⑻根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行計(jì)算?!驹斀狻竣艃x器X的名稱是球形干燥管簡稱干燥管,故答案為:球形干燥管(干燥管);⑵A裝置與C裝置不具有“隨開隨用、隨關(guān)隨?!钡墓δ?,B裝置當(dāng)活塞關(guān)閉時(shí)可以使液體和固體脫離接觸,反應(yīng)停止,所以B裝置符合題意,故答案為:B;⑶檢驗(yàn)裝置氣密性的方法是關(guān)閉旋塞K2,打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面,說明裝置不漏氣,故答案為:打開分液漏斗活塞,向其中注入一定量的水,若水不能順利滴下,在分液漏斗中形成穩(wěn)定的液面;⑷裝置乙是固液混合不加熱型制取氣體裝置,可以用濃氨水和生石灰、堿石灰等制取氨氣,無水CaCl2和氨氣發(fā)生反應(yīng),不能用來制取氨氣,故答案為:BC;⑸a屬于啟普發(fā)生器,是產(chǎn)生二氧化碳的,二氧化碳溶于水不會發(fā)生倒吸,可直接用導(dǎo)管通入,連接c即可;為避免生成堿式碳酸鑭[La(OH)CO3],整個(gè)反應(yīng)需在較低的pH條件下進(jìn)行,需控制控制氨氣或二氧化碳的通入量,以免pH變大;故答案為:c,需控制控制氨氣或二氧化碳的通入量;⑹和碳酸氫銨反應(yīng)生成碳酸鑭反應(yīng)化學(xué)方程式為:,所以離子方程式為:,故答案為:;⑺碳酸氫鈉水解顯堿性,當(dāng)加入碳酸氫鈉過快時(shí),溶液的pH值會迅速增大,生成堿式碳酸鑭,故答案為:加入碳酸氫鈉過快,溶液的堿性迅速增強(qiáng),生成堿式碳酸鑭;⑻,滴定時(shí)消耗EDTA的物質(zhì)的量,根據(jù)反應(yīng)可知碳酸鑭的物質(zhì)的量為,所以質(zhì)量為,咀嚼片中碳酸鑭的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,化簡得,故答案為?!军c(diǎn)睛】注意啟普發(fā)生器的使用條件必須是塊狀或顆粒狀固體和液體,且塊狀固體與液體接觸后仍為塊狀或顆粒狀。27、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【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,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。【詳解】(1)裝置D的作用一方面要對裝置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(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。28、+1366.8kJ·mol-13Fe+4H2OFe3O4+4H2Ⅱ60%0.005<CO22.5MPa【解析】
(1)C2H4(g)+H2O(
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