2023-2024學(xué)年河南省南陽中學(xué)高三第三次測(cè)評(píng)化學(xué)試卷含解析_第1頁
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2023-2024學(xué)年河南省南陽中學(xué)高三第三次測(cè)評(píng)化學(xué)試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,且X、Z原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2。甲、乙、丙、丁是由這些元素組成的二元化合物,M是某種元素對(duì)應(yīng)的單質(zhì),乙和丁的組成元素相同,且乙是一種“綠色氧化劑”,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下)。上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物和生成物省略)。下列說法正確的是A.原子半徑:r(Y)>r(Z)>r(W)B.化合物N與乙烯均能使溴水褪色,且原理相同C.含W元素的鹽溶液可能顯酸性、中性或堿性D.Z與X、Y、W形成的化合物中,各元素均滿足8電子結(jié)構(gòu)2、下列關(guān)于氨堿法和聯(lián)合制堿法說法錯(cuò)誤的是()A.兩者的原料來源相同B.兩者的生產(chǎn)原理相同C.兩者對(duì)食鹽利用率不同D.兩者最終產(chǎn)品都是Na2CO33、用惰性電極電解飽和食鹽水(含少量Ca2+、Mg2+)并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)(裝置如圖),電解一段時(shí)間后,各部分裝置及對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象為:(1)中黑色固體變紅;(2)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁;(3)中溶液出現(xiàn)渾濁;(4)中溶液紅色褪去。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋不正確的是A.(1)中:CuO+H2Cu+H2OB.(2)中a電極:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓C.(3)中:Cl2+S2-=S↓+2Cl-D.(4)中:Cl2具有強(qiáng)氧化性4、下列各物質(zhì)或微粒性質(zhì)的比較中正確的是A.碳碳鍵鍵長(zhǎng):乙烯>苯B.密度:一氯乙烷>一氯丁烷C.熱穩(wěn)定性:NaHCO3>Na2CO3>H2CO3D.沸點(diǎn):H2O>H2S>H2Se5、中國(guó)傳統(tǒng)文化博大精深,明代方以智的《物理小識(shí)》中有關(guān)煉鐵的記載:“煤則各處產(chǎn)之,臭者燒熔而閉之成石,再鑿而入爐曰礁,可五日不滅火,煎礦煮石,殊為省力?!毕铝姓f法中正確的是A.《物理小識(shí)》中記載的是以焦炭作為還原劑的方法來煉鐵B.文中說明以煤炭作為燃料被普遍使用,煤的主要成分為烴C.生鐵是指含硫、磷、碳量低的鐵合金D.工業(yè)上可通過煤的干餾獲得乙烯、丙烯等化工原料6、某烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,用系統(tǒng)命名法命名其名稱為()A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯 B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯 D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯7、下列有關(guān)含氯物質(zhì)的說法不正確的是A.向新制氯水中加入少量碳酸鈣粉末能增強(qiáng)溶液的漂白能力B.向NaClO溶液中通入少量的CO2的離子方程式:CO2+2ClO-+H2O=2HClO+CO32-(已知酸性:H2CO3>HClO>HCO3-)C.向Na2CO3溶液中通入足量的Cl2的離子方程式:2Cl2+CO32-+H2O=CO2+2Cl-+2HClOD.室溫下,向NaOH溶液中通入Cl2至溶液呈中性時(shí),相關(guān)粒子濃度滿足:c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO)8、證明溴乙烷與NaOH醇溶液共熱發(fā)生的是消去反應(yīng),分別設(shè)計(jì)甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn):(甲)向反應(yīng)混合液中滴入溴水,溶液顏色很快褪去.(乙)向反應(yīng)混合液中滴入過量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,有淺黃色沉淀生成.(丙)向反應(yīng)混合液中滴入酸性KMnO4溶液,溶液顏色褪去.則上述實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到目的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.都不行9、1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL濃度14.0mol/L的硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120ml(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí)得到2.54g沉淀。下列說法不正確的是()A.該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2:1B.NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分?jǐn)?shù)是80%C.得到2.54g沉淀時(shí)加入NaOH溶液的體積是600mLD.溶解合金消耗HNO3的量是0.12mol10、氯氣氧化HBr提取溴的新工藝反應(yīng)之一為:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2=6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反應(yīng)和CCl4得到液溴的實(shí)驗(yàn)中不需要用到的實(shí)驗(yàn)裝置是A.B.C.D.11、除去燃煤煙氣中的有毒氣體,一直是重要的科研課題。某科研小組設(shè)計(jì)如下裝置模擬工業(yè)脫硫脫氮,探究SO2和NO同時(shí)氧化的吸收效果。模擬煙氣由N2(90.02%)、SO2(4.99%)、NO(4.99%)混合而成,各氣體的流量分別由流量計(jì)控制,調(diào)節(jié)三路氣體相應(yīng)的流量比例,充分混合后進(jìn)入A。(已知:FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色),下列說法不正確的是A.反應(yīng)開始前應(yīng)該關(guān)閉d,打開e,通入一段時(shí)間的N2B.觀察到裝置A中有黑色固體生成,則A中反應(yīng)為2H2O+3SO2+2MnO4—==3SO42—+2MnO2↓+4H+C.洗氣瓶A的出氣管口有兩個(gè)玻璃球泡,目的是為了消除可能存在的未破裂的氣泡D.實(shí)驗(yàn)中觀察到B中紅色褪去,C中變?yōu)闇\棕色,說明KMnO4不能吸收NO12、化學(xué)與人類生活、生產(chǎn)息息相關(guān),下列說法中錯(cuò)誤的是A.高錳酸鉀溶液、次氯酸鈉溶液、75%乙醇均可用于消毒殺菌,且原理相同B.地溝油可以用來制肥皂和甘油C.為防止中秋月餅等富脂食品氧化變質(zhì),常在包裝袋中放入鐵粉D.“靜電除塵”、“燃煤固硫”、“汽車尾氣催化凈化”都能提高空氣質(zhì)量13、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]14、位于不同主族的四種短周期元素甲、乙、丙、丁,其原子序數(shù)依次增大,原子半徑r(丁)>r(乙)>r(丙)>r(甲)。四種元素中,只有一種為金屬元素,乙和丙原子的最外層電子數(shù)之和為丁原子的最外層電子數(shù)的3倍。據(jù)此推斷,下述正確的是A.簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):乙>丙B.由甲、乙兩元素組成的化合物溶于水呈堿性C.丙和丁兩元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間能發(fā)生反應(yīng)D.由甲和丙兩元素組成的分子,不可能含非極性鍵15、化學(xué)與環(huán)境、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等密切相關(guān),下列說法不正確的是A.浸有酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土可用于水果保鮮B.NaCl不能使蛋白質(zhì)變性,所以不能用作食品防腐劑C.捕獲工業(yè)排放的CO2,可用來合成可降解塑料聚碳酸酯D.在葡萄酒中添加微量SO2作抗氧化劑,可使酒保持良好品質(zhì)16、下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是()A.鐵在熱的濃硝酸中鈍化 B.CO2與Na2O2反應(yīng)可產(chǎn)生O2C.室溫下濃硫酸可將石墨氧化為CO2 D.SO2與過量漂白粉濁液反應(yīng)生成CaSO317、某芳香族化合物分子式為Cl0H11ClO2,已知苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基,其中一個(gè)取代基為-Cl,且該有機(jī)物能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,則滿足上述條件的有機(jī)物甲的同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))數(shù)目有多少種A.5種 B.9種 C.12種 D.15種18、已知X、Y、Z、W、M均為短周期元素。25℃時(shí),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(濃度均為0.01mol/L)溶液的pH和原子半徑的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.X、M簡(jiǎn)單離子半徑大小順序:X>MB.Z的最高價(jià)氧化物水化物的化學(xué)式為H2ZO4C.X、Y、Z、W、M五種元素中只有一種是金屬元素D.X的最簡(jiǎn)單氫化物與Z的氫化物反應(yīng)后生成的化合物中既含離子鍵又含共價(jià)鍵19、下列符合實(shí)際并用于工業(yè)生產(chǎn)的是A.工業(yè)煉鋁:電解熔融的氯化鋁B.制取漂粉精:將氯氣通入澄清石灰水C.工業(yè)制硫酸:用硫磺為原料,經(jīng)燃燒、催化氧化、最后用98.3%濃硫酸吸收D.工業(yè)制燒堿:電解飽和食鹽水,在陽極區(qū)域得到燒堿溶液20、25℃時(shí),向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(φ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。下列說法中正確的是A.pH=7時(shí),c(Na+)=(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)B.pH=8時(shí),c(Na+)=c(C1-)C.pH=12時(shí),c(Na+)>c(OH-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H+)D.25℃時(shí),CO32-+H2OHCO3-+OH-的水解平衡常數(shù)Kh=10-10mol·L-121、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCHC13中含有的氯原子數(shù)目為1.5NAB.10.0g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液與足量鈉反應(yīng)產(chǎn)生的H2數(shù)目為0.05NAC.常溫常壓下,124gP4中含σ鍵數(shù)目為4NAD.向1L1mol·L-1NH4Cl溶液中加入氨水至中性,溶液中數(shù)目為NA22、1L某混合溶液中,溶質(zhì)X、Y濃度都為0.1mol·L—1,向混合溶液中滴加0.1mol·L—1某溶液Z,所得沉淀的物質(zhì)的量如圖所示,則X、Y、Z分別是()A.偏鋁酸鈉、氫氧化鋇、硫酸B.氯化鋁、氯化鎂、氫氧化鈉C.氯化鋁、氯化鐵、氫氧化鈉D.偏鋁酸鈉、氯化鋇、硫酸二、非選擇題(共84分)23、(14分)暗紅色固體X由三種常見的元素組成(式量為412),不溶于水,微熱易分解,高溫爆炸。己知:氣體B在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g.L-1,混合氣體通過CuSO4,CuSO4固體變?yōu)樗{(lán)色。請(qǐng)回答以下問題:(1)寫出A的電子式____________。(2)寫出生成白色沉淀D的化學(xué)方程式________________________。(3)固體X可由A與過量氣體C的濃溶液反應(yīng)生成,其離子方程式為_________________(4)有人提出氣體C在加熱條件下與Fe2O3反應(yīng),經(jīng)研究固體產(chǎn)物中不含+3價(jià)的鐵元素,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)固體產(chǎn)物中可能的成分(限用化學(xué)方法)________________________24、(12分)美托洛爾可用于治療各類型高血壓及心絞痛,其一種合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A→B的反應(yīng)類型是______________,B中官能團(tuán)的名稱為______________。(2)D→E第一步的離子方程式為_________。(3)E→F的條件為______________,請(qǐng)寫出一種該過程生成的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。(已知在此條件下,酚羥基不能與醇發(fā)生反應(yīng))。(4)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱為手性碳。寫出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,并用星號(hào)(*)標(biāo)出G中的手性碳______________。(5)芳香族化合物I是B的同分異構(gòu)體,I能與銀氨溶液作用產(chǎn)生銀鏡,且在苯環(huán)上連有兩個(gè)取代基,則I同分異構(gòu)體的數(shù)目為_________種。(6)(J)是一種藥物中間體,參照上述合成路線,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以甲苯和苯酚為原料制備J的合成路線____________________(無機(jī)試劑任選)。25、(12分)苯甲酸乙酯是重要的精細(xì)化工試劑,常用于配制水果型食用香精。實(shí)驗(yàn)室制備流程如下:試劑相關(guān)性質(zhì)如下表:苯甲酸乙醇苯甲酸乙酯常溫性狀白色針狀晶體無色液體無色透明液體沸點(diǎn)/℃249.078.0212.6相對(duì)分子量12246150溶解性微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑與水任意比互溶難溶于冷水,微溶于熱水,易溶于乙醇和乙醚回答下列問題:(1)為提高原料苯甲酸的純度,可采用的純化方法為_________。(2)步驟①的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去),將一小團(tuán)棉花放入儀器B中靠近活塞孔處,將吸水劑(無水硫酸銅的乙醇飽和溶液)放入儀器B中,在儀器C中加入12.2g純化后的苯甲酸晶體,30mL無水乙醇(約0.5mol)和3mL濃硫酸,加入沸石,加熱至微沸,回流反應(yīng)1.5~2h。儀器A的作用是_________;儀器C中反應(yīng)液應(yīng)采用_________方式加熱。(3)隨著反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)體系中水分不斷被有效分離,儀器B中吸水劑的現(xiàn)象為_________。(4)反應(yīng)結(jié)束后,對(duì)C中混合液進(jìn)行分離提純,操作I是_________;操作II所用的玻璃儀器除了燒杯外還有_________。(5)反應(yīng)結(jié)束后,步驟③中將反應(yīng)液倒入冷水的目的除了溶解乙醇外,還有_____;加入試劑X為_____(填寫化學(xué)式)。(6)最終得到產(chǎn)物純品12.0g,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為_________%(保留三位有效數(shù)字)。26、(10分)實(shí)驗(yàn)室制備甲基丙烯酸甲酯的反應(yīng)裝置示意圖和有關(guān)信息如下:+CH3OH+H2O藥品相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性密度(g?cm-3)甲醇32-98-64.5與水混溶,易溶于有機(jī)溶劑0.79甲基丙烯酸8615161溶于熱水,易溶于有機(jī)劑1.01甲基丙烯酸甲酯100-48100微溶于水,易溶于有機(jī)溶劑0.944已知甲基丙烯酸甲酯受熱易聚合;甲基丙烯酸甲酯在鹽溶液中溶解度較小;CaCl2可與醇結(jié)合形成復(fù)合物;實(shí)驗(yàn)步驟:①向100mL燒瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL無水甲醇、適量的濃硫酸;②在分水器中預(yù)先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,緩慢加熱燒瓶。在反應(yīng)過程中,通過分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水層液面的高度不變,使油層盡量回到圓底燒瓶中;③當(dāng),停止加熱;④冷卻后用試劑X洗滌燒瓶中的混合溶液并分離;⑤取有機(jī)層混合液蒸餾,得到較純凈的甲基丙烯酸甲酯。請(qǐng)回答下列問題:(1)A裝置的名稱是_____。(2)請(qǐng)將步驟③填完整____。(3)上述實(shí)驗(yàn)可能生成的副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____(填兩種)。(4)下列說法正確的是______A.在該實(shí)驗(yàn)中,濃硫酸是催化劑和脫水劑B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3、飽和CaCl2溶液洗滌D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束收集分水器分離出的水,并測(cè)得質(zhì)量為2.70g,計(jì)算甲基丙烯酸甲酯的產(chǎn)率約為_____。實(shí)驗(yàn)中甲基丙烯酸甲酯的實(shí)際產(chǎn)率總是小于此計(jì)算值,其原因不可能是_____。A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯B.實(shí)驗(yàn)條件下發(fā)生副反應(yīng)C.產(chǎn)品精制時(shí)收集部分低沸點(diǎn)物質(zhì)D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失27、(12分)正丁醚可作許多有機(jī)物的溶劑及萃取劑,常用于電子級(jí)清洗劑及用于有機(jī)合成。實(shí)驗(yàn)室用正丁醇與濃H2SO4反應(yīng)制取,實(shí)驗(yàn)裝置如右圖,加熱與夾持裝置略去。反應(yīng)原理與有關(guān)數(shù)據(jù):反應(yīng)原理:2C4H9OHC4H9OC4H9+H2O副反應(yīng):C4H9OHC2H5CH=CH2+H2O物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性水50%硫酸其它正丁醇74-89.8117.7微溶易溶二者互溶正丁醚130-98142.4不溶微溶實(shí)驗(yàn)步驟如下:①在二口燒瓶中加入0.34mol正丁醇和4.5mL濃H2SO4,再加兩小粒沸石,搖勻。②加熱攪拌,溫度上升至100~ll0℃開始反應(yīng)。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)中產(chǎn)生的水經(jīng)冷凝后收集在水分離器的下層,上層有機(jī)物至水分離器支管時(shí),即可返回?zé)?。加熱至反?yīng)完成。③將反應(yīng)液冷卻,依次用水、50%硫酸洗滌、水洗滌,再用無水氯化鈣干燥,過濾,蒸餾,得正丁醚的質(zhì)量為Wg。請(qǐng)回答:(1)制備正丁醚的反應(yīng)類型是____________,儀器a的名稱是_________。(2)步驟①中藥品的添加順序是,先加______(填“正丁醇”或“濃H2SO4”),沸石的作用是___________________。(3)步驟②中為減少副反應(yīng),加熱溫度應(yīng)不超過_________℃為宜。使用水分離器不斷分離出水的目的是________。如何判斷反應(yīng)已經(jīng)完成?當(dāng)_____時(shí),表明反應(yīng)完成,即可停止實(shí)驗(yàn)。(4)步驟③中用50%硫酸洗滌的目的是為了除去______________。本實(shí)驗(yàn)中,正丁醚的產(chǎn)率為_____(列出含W的表達(dá)式即可)。28、(14分)工業(yè)上常利用CO2為初始反應(yīng)物,合成一系列重要的化工原料。(1)以CO2和NH3為原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下:反應(yīng)Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)△H1反應(yīng)Ⅱ:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+72.49kJ/mol總反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H3=-86.98kJ/mol請(qǐng)回答下列問題:①根據(jù)8電子穩(wěn)定構(gòu)型,寫出CO(NH2)2的結(jié)構(gòu)式_________________。②反應(yīng)Ⅰ的△H1=______________。③在____(填“高溫”或“低溫”)情況下有利于反應(yīng)Ⅱ的自發(fā)進(jìn)行。④一定溫度下,在體積固定的密閉容器中按n(NH3):n(CO2)=2:1進(jìn)行反應(yīng)Ⅰ,下列能說明反應(yīng)Ⅰ達(dá)到了平衡狀態(tài)的是_______(填序號(hào))。A.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化B.容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化C.NH3與CO2的轉(zhuǎn)化率相等D.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化(2)將CO2和H2按質(zhì)量比25:3充入一定體積的密閉容器中,在不同溫度下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。測(cè)得CH3OH的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如下圖。①曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K(Ⅰ)_____K(Ⅱ)(填“>”“<”或“=”)。②欲提高CH3OH的平衡產(chǎn)率,可采取的措施除改變溫度外,還有__________________(任寫兩種)。③一定溫度下,在容積均為2L的兩個(gè)恒容密閉容器中,按如下方式加入反應(yīng)物,一段時(shí)間后達(dá)到平衡。容器甲乙反應(yīng)物起始投入量1molCO2、3molH2amolCO2、bmolH2、cmolCH3OH(g)cmolH2O(g)(a、b、c均不為零)若甲容器平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始的5/6,則該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________,要使平衡后乙容器與甲容器中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等,且起始時(shí)維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,乙容器中c的取值范圍為_______。29、(10分)(1)氫氣是一種未來十分理想的能源。鑭鎳合金是一種良好的儲(chǔ)氫材料,在一定條件下通過如下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫:LaNi3(s)+3H2(g)LaNi3H6(s)?H<0。某實(shí)驗(yàn)室模擬該過程,向體積一定的密閉容器中充入反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)。H2的平衡轉(zhuǎn)化率與其初始加入量(n)、反應(yīng)溫度(T)的關(guān)系如下左圖所示;一定溫度(T)下,將amol的氫氣充入體積是1L的容器內(nèi),氣體的壓強(qiáng)(P)隨時(shí)間(t)的變化關(guān)系如下右圖所示:①n1、n2、n3的大小關(guān)系是_______。②溫度T1下反應(yīng)的平衡常數(shù)是__________(用含a的代數(shù)式表示)。③保持溫度不變,在t6時(shí)刻將容積壓縮至原容積的一半,容器內(nèi)的壓強(qiáng)_________6kPa(填寫“大于”或“小于”)。(2)貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有機(jī)化工產(chǎn)品的反應(yīng)。溫度為TK時(shí)發(fā)生以下反應(yīng)①②③_______。(3)TK時(shí),向一恒壓密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)發(fā)生上述反應(yīng)②(已排除其他反應(yīng)干擾),測(cè)得CO(g)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化如下表所示:若初始投入CO為2mol,恒壓容器容積10L,用H2O(g)表示該反應(yīng)0-5分鐘內(nèi)的速率v[H2O(g)]=______。6分鐘時(shí),僅改變一種條件破壞了平衡,且第9min達(dá)到平衡時(shí),CO的物質(zhì)的量是0.2mol,則改變的外界條件為_________。(4)溫度、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)CO(g)十2H2(g)=CH3OH(g)?H=-90.1kJ·mol-1中CO轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示:①溫度在較低范圍內(nèi),對(duì)CO轉(zhuǎn)化率影響的主要因素是____________(填“溫度”或“壓強(qiáng)”)。②由圖像可知,溫度越低,壓強(qiáng)越大,CO轉(zhuǎn)化率越高。但實(shí)際生產(chǎn)往往采用300~400°C和10MPa的條件,其原因是________。

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】

乙是一種“綠色氧化劑”,即乙為H2O2,乙和丁組成的元素相同,則丁為H2O,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下),則N為SO2,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,M是單質(zhì),H2O2分解成O2和H2O,即M為O2,甲在酸中生成丙,丙為二元化合物,且含有S元素,即丙為H2S,四種元素原子序數(shù)依次增大,且都為短周期元素,X為H,Y為O,如果W為S,X、Z原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2,則Z為Na,如果Z為S,則W不符合要求;【詳解】乙是一種“綠色氧化劑”,即乙為H2O2,乙和丁組成的元素相同,則丁為H2O,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下),則N為SO2,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,M是單質(zhì),H2O2分解成O2和H2O,即M為O2,甲在酸中生成丙,丙為二元化合物,且含有S元素,即丙為H2S,四種元素原子序數(shù)依次增大,且都為短周期元素,X為H,Y為O,如果W為S,X、Z原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2,則Z為Na,如果Z為S,則W不符合要求;A、同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大,原子半徑大小順序是r(Na)>r(s)>r(O),故A錯(cuò)誤;B、SO2能使溴水褪色,發(fā)生SO2+Br2+H2O=2HBr+H2SO4,利用SO2的還原性,乙烯和溴水反應(yīng),發(fā)生的加成反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、含S元素的鹽溶液,如果是Na2SO4,溶液顯中性,如果是NaHSO4,溶液顯酸性,如果是Na2SO3,溶液顯堿性,故C正確;D、形成化合物分別是NaH、Na2O/Na2O2、Na2S,NaH中H最外層有2個(gè)電子,不滿足8電子結(jié)構(gòu),故D錯(cuò)誤,答案選C?!军c(diǎn)睛】微粒半徑大小比較:一看電子層數(shù),一般來說電子層數(shù)越多,半徑越大;二看原子序數(shù),當(dāng)電子層數(shù)相同,半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減?。蝗措娮訑?shù),電子層數(shù)相同,原子序數(shù)相同,半徑隨著電子數(shù)的增多而增大。2、A【解析】

A.氨堿法:以食鹽(氯化鈉)、石灰石(經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳)、氨氣為原料;聯(lián)合制堿法:以食鹽、氨和二氧化碳(來自合成氨中用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣)為原料,兩者的原料來源不相同,故A錯(cuò)誤;B.氨堿法其化學(xué)反應(yīng)原理是NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl,聯(lián)合制堿法包括兩個(gè)過程:第一個(gè)過程與氨堿法相同,將氨通入飽和食鹽水而形成氨鹽水,再通入二氧化碳生成碳酸氫鈉沉淀,經(jīng)過濾、洗滌得NaHCO3晶體,再煅燒制得純堿產(chǎn)品,第二個(gè)過程是從含有氯化銨和氯化鈉的濾液中結(jié)晶沉淀出氯化銨晶體,故B正確;C.氨堿法的最大缺點(diǎn)在于原料食鹽的利用率只有約70%,聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點(diǎn)是使食鹽的利用率提高到96%以上,故C正確;D.氨堿法和聯(lián)合制堿法兩者最終產(chǎn)品都是Na2CO3,故D正確;選A。3、D【解析】

用惰性電極電解飽和食鹽水(含少量Ca2+、Mg2+)產(chǎn)生的氣體為氫氣和氯氣,氯氣具有強(qiáng)氧化性,而氫氣在加熱條件下具有較強(qiáng)還原性,根據(jù)(1)中黑色固體變紅,(2)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁可知,a電極為陰極,放出氫氣,生成氫氧根與鎂離子結(jié)合成白色沉淀,b電極為陽極,產(chǎn)生的氯氣可氧化硫化鈉生成硫沉淀出現(xiàn)渾濁,過量的氯氣通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能為H+中和了OH-,也可能是氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸的強(qiáng)氧化性所致,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.(1)中黑色固體變紅,是氫氣還原氧化銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuO+H2

Cu+H2O,故A正確;B.(2)電極a附近溶液出現(xiàn)渾濁,則a電極放出氫氣生成氫氧根,與鎂離子結(jié)合成白色沉淀,相關(guān)反應(yīng)為:2H2O+2e-═H2↑+2OH-,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故B正確;C.(3)中溶液出現(xiàn)渾濁,是產(chǎn)生的氯氣氧化硫化鈉生成硫沉淀,離子方程式為:Cl2+S2-═S↓+2Cl-,故C正確;D.(4)中過量的氯氣通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能為H+中和了OH-,也可能是氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸的強(qiáng)氧化性所致,故D錯(cuò)誤;故選D。4、B【解析】

A.苯中的碳碳鍵介于單鍵與雙鍵之間,則碳碳鍵鍵長(zhǎng):乙烯<苯,故A錯(cuò)誤;B.氯代烴中C原子個(gè)數(shù)越多,密度越大,則密度:一氯乙烷>一氯丁烷,故B正確;C.碳酸鈉加熱不分解,碳酸氫鈉加熱分解,碳酸常溫下分解,則穩(wěn)定性為熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3>H2CO3,故C錯(cuò)誤;D.水中含氫鍵,同類型分子相對(duì)分子質(zhì)量大的沸點(diǎn)高,則沸點(diǎn)為H2O>H2Se>H2S,故D錯(cuò)誤;故答案為:B?!军c(diǎn)睛】非金屬化合物的沸點(diǎn)比較:①若分子間作用力只有范德華力,范德華力越大,物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高;②組成和結(jié)構(gòu)相似,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越大,熔、沸點(diǎn)越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4;③相對(duì)分子質(zhì)量相同或接近,分子的極性越大,范德華力越大,其熔、沸點(diǎn)越高,如CO>N2;④同分異構(gòu)體,支鏈越多,熔、沸點(diǎn)越低,如正戊烷>異戊烷>新戊烷;⑤形成分子間氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)較高,如H2O>H2S;如果形成分子內(nèi)氫鍵則熔沸點(diǎn)越低。5、A【解析】

A.由《物理小識(shí)》中記載語句“臭者燒熔而閉之成石,再鑿而入爐曰礁,可五日不滅火,煎礦煮石”可知是以焦炭作為還原劑的方法來煉鐵,A選項(xiàng)正確;B.煤其主要成分為碳、氫、氧和少量的氮、硫或其它元素,而烴只由C、H兩種元素組成,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C.生鐵的含碳量比鋼的含碳量較高,故生鐵不是指含碳量很低的鐵合金,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.工業(yè)上可通過石油的裂化、裂解獲得乙烯、丙烯等化工原料,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。6、B【解析】

烯烴分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,系統(tǒng)命名法命名其名稱為2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯,故B符合題意。綜上所述,答案為B。7、B【解析】

A.新制氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO的平衡,加碳酸鈣,消耗氫離子,平衡正向移動(dòng),HClO濃度增大,漂白能力增強(qiáng),選項(xiàng)A正確;B.酸性:H2CO3>HClO>HCO3-,故HClO與CO32-不能同時(shí)產(chǎn)生,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.足量氯氣和水產(chǎn)生的鹽酸將CO32-全部反應(yīng)成CO2氣體,選項(xiàng)C正確;D.中性時(shí)由電荷守恒得到c(Na+)=c(ClO-)+c(Cl-),由于發(fā)生氧化還原反應(yīng),由得失電子守恒得到c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO),兩式聯(lián)立可得c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO),選項(xiàng)D正確。答案選B。8、D【解析】

溴乙烷水解反應(yīng):C2H5Br+NaOH→C2H5OH+NaBr(氫氧化鈉水溶液共熱);消去反應(yīng):CH3CH2Br+NaOH→CH2=CH2+NaBr+H2O(氫氧化鈉乙醇共熱),即無論發(fā)生水解反應(yīng)還是消去反應(yīng),混合液里面都有Br-?!驹斀狻緼、甲同學(xué)未向反應(yīng)混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,過量的NaOH可與溴水反應(yīng)使溶液顏色很快褪去,A不正確;B、乙同學(xué)向反應(yīng)混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有淺黃色沉淀生成,可證明混合液里含有Br-,不能證明發(fā)生了消去反應(yīng),B不正確;C、酸性KMnO4溶液遇醇類也可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)顏色變淺,C不正確;D、根據(jù)上述分析可知,三種方案都不行,符合題意。答案選D。9、C【解析】

根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒、元素守恒進(jìn)行分析計(jì)算。【詳解】A.金屬離子全部沉淀時(shí),得到2.54g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂,故沉淀中OH-的質(zhì)量為:2.54g?1.52g=1.02g,,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供的電子物質(zhì)的量等于OH-的物質(zhì)的量,設(shè)銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:2x+2y=0.06、64x+24y=1.52,解得:x=0.02、y=0.01,則該合金中n(Cu):n(Mg)=2:1,故A正確;B.標(biāo)況下1.12L氣體的物質(zhì)的量為0.05mol,設(shè)混合氣體中二氧化氮的物質(zhì)的量為amol,則四氧化二氮的物質(zhì)的量為(0.05?a)mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知:a×1+(0.05?a)×2×1=0.06,解得a=0.04,則混合氣體中含有二氧化氮0.04mol、四氧化二氮0.01mol,NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分?jǐn)?shù)為:,故B正確;C.50mL該硝酸中含有硝酸的物質(zhì)的量為:14mol/L×0.05L=0.7mol,反應(yīng)后的溶質(zhì)為硝酸鈉,根據(jù)N元素守恒,硝酸鈉的物質(zhì)的量為:n(NaNO3)=n(HNO3)-n(NO2)-2n(N2O4)=0.7mol?0.04mol?0.01×2=0.64mol,故需要?dú)溲趸c溶液的體積為,故C錯(cuò)誤;D.Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol,則生成Cu(NO3)2、Mg(NO3)2各0.02ml、0.01mol,NO2和N2O4的物質(zhì)的量分別為0.04mol、0.01mol,則根據(jù)N元素守恒可知,消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.02×2+0.01×2+0.04+0.01×2=0.12mol,故D正確;答案選C?!军c(diǎn)睛】解答該題的關(guān)鍵是找到突破口:金屬鎂、銅與硝酸反應(yīng)失電子物質(zhì)的量與金屬離子被沉淀結(jié)合氫氧根離子的物質(zhì)的量相等,關(guān)系式為Cu~2e-~Cu2+~2OH-,Mg~2e-~Mg2+~2OH-,通過氫氧化鎂與氫氧化銅的總質(zhì)量與銅鎂合金的質(zhì)量差可以計(jì)算氫氧根離子的物質(zhì)的量,從而確定反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。10、D【解析】

A.萃取后得到的Br2的CCl4溶液分離時(shí)應(yīng)選擇蒸餾操作,故A正確;B.反應(yīng)后的液體混合物除BaSO4沉淀時(shí),應(yīng)選擇過濾操作,故B正確;C.過濾后的混合液中的Br2應(yīng)選擇加入CCl4,萃取后再選擇分液操作,故C正確;D.固體加熱才選擇坩堝加熱,本實(shí)驗(yàn)不涉及此操作,故D錯(cuò)誤;故答案為D。11、D【解析】

A.反應(yīng)開始前應(yīng)該關(guān)閉d,打開e,通入一段時(shí)間的N2排出體系中的空氣,防止氧氣干擾實(shí)驗(yàn),故A正確;B.二氧化硫具有還原性,裝置A中生成的黑色固體是MnO2,則A中反應(yīng)可能為2H2O+3SO2+2MnO4—==3SO42—+2MnO2↓+4H+,故B正確;C.洗氣瓶A的出氣管口的兩個(gè)玻璃球泡可以消除可能存在的未破裂的氣泡,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)中觀察到B中紅色褪去,C中變?yōu)闇\棕色,說明NO、SO2沒有完全被KMnO4吸收,故D錯(cuò)誤;答案選D?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究,把握實(shí)驗(yàn)裝置的作用、發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,注意物質(zhì)性質(zhì)的綜合應(yīng)用。12、A【解析】

A.高錳酸鉀溶液、次氯酸鈉溶液、75%乙醇均可用于消毒殺菌,高錳酸鉀溶液、次氯酸鈉溶液是將物質(zhì)氧化,而75%乙醇是使蛋白質(zhì)變性,因此消毒原理不相同,A錯(cuò)誤;B.地溝油主要成分是油脂,屬于酯,油脂在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生甘油和高級(jí)脂肪酸鹽,高級(jí)脂肪酸鹽是肥皂的主要成分,B正確;C.由于Fe粉具有還原性,所以為防止中秋月餅等富脂食品氧化變質(zhì),常在包裝袋中放入還原鐵粉,C正確;D.“靜電除塵”利用膠體的性質(zhì),使空氣中的固體塵埃形成沉淀,減少空氣中飄塵的含量;“燃煤固硫”是使煤中的S元素在燃燒時(shí)轉(zhuǎn)化為硫酸鹽留在爐渣中,因而可減少酸雨的形成;“汽車尾氣催化凈化”可以使尾氣中的NO、CO在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為空氣的成分氣體N2、CO2,因而都能提高空氣質(zhì)量,D正確;故答案是A。13、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。14、C【解析】

甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)逐漸增大,根據(jù)元素周期律:從左到右原子半徑減小,從上到下原子半徑減小的規(guī)則,若它們?cè)谕恢芷冢瑧?yīng)該有r(甲)>r(乙)>r(丙)>r(丁)的關(guān)系,現(xiàn)在r(丁)是最大的,r(甲)是最小的,說明丁應(yīng)該在第三周期,乙、丙同處第二周期,甲在第一周期,則甲為氫。又因?yàn)樗姆N元素不同主族,現(xiàn)假設(shè)丁為金屬,若丁為鎂,乙、丙不可能同為非金屬;若丁為鋁,則乙為碳,丙為氮,成立。然后對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行分析即可?!驹斀狻緼.乙的簡(jiǎn)單氫化物為甲烷,丙的簡(jiǎn)單氫化物為氨氣,氨氣中存在氫鍵,因此氨氣的沸點(diǎn)大于甲烷,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.甲、乙兩元素組成的化合物為烴類,烴類不溶于水,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.丙的最高價(jià)氧化物的水化物為硝酸,丁的最高價(jià)氧化物的水化物為氫氧化鋁,二者可以發(fā)生反應(yīng),C項(xiàng)正確;D.甲和丙可以組成(肼),中存在N-N非極性鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。15、B【解析】

A.乙烯是水果的催熟劑,高錳酸鉀溶液有強(qiáng)氧化性,能氧化乙烯,浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土可用于水果保鮮,故A正確;B.氯化鈉雖然不能使蛋白質(zhì)變性,但有防腐功能,故B錯(cuò)誤;C.利用CO2合成聚碳酸酯類可降解塑料,實(shí)現(xiàn)“碳”的循環(huán)利用應(yīng)用,減少二氧化碳的排放,故C正確;D.二氧化硫是還原劑,在葡萄酒中添加微量SO2作抗氧化劑,故D正確;故答案為B。16、B【解析】

A.鐵在冷的濃硝酸中鈍化,故A錯(cuò)誤;B.CO2與Na2O2反應(yīng)可產(chǎn)生O2和Na2CO3,故B正確;C.在加熱條件下濃硫酸可將石墨氧化為CO2,故C錯(cuò)誤;D.漂白粉具有強(qiáng)氧化性,SO2與過量漂白粉濁液反應(yīng)生成CaSO4,故D錯(cuò)誤;故選B。17、D【解析】試題分析:該有機(jī)物能與NaHCO3發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CO2,說明含有羧基-COOH。如果其中一個(gè)取代基是-Cl,則另一個(gè)取代基可以是-CH2CH2CH2COOH或-CH(CH3)CH2COOH或-CH2CH(CH3)COOH或-C(CH3)2COOH或-CH(C2H5)COOH,位置均有鄰間對(duì)三種,共計(jì)是3×5=15種,答案選D??键c(diǎn):考查同分異構(gòu)體判斷18、B【解析】

X、Y、Z、W、M均為短周期元素,由圖像分析可知,原子半徑:M>W>Z>Y>X,M的原子半徑最大且0.01mol/L最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液的pH=12,則M為Na元素,0.01mol/LW的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液的pH<2,則W為S元素,0.01mol/LZ的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液的pH=2,則Z為Cl元素,X的半徑最小,其0.01mol/L的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液的pH=2,則X為N元素,0.01mol/LY的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液的2<pH<7,則Y為C元素,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻緼.X、M的簡(jiǎn)單離子為N3-和Na+,兩者電子層數(shù)相同,N3-的核電荷數(shù)小,故離子半徑:N3->Na+,A選項(xiàng)正確;B.Z為Cl元素,其的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為HClO4,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C.X、Y、Z、W、M五種元素中只有Na元素一種金屬元素,C選項(xiàng)正確;D.X的最簡(jiǎn)單氫化物為NH3,Z的氫化物為HCl,兩者反應(yīng)后生成的化合物為NH4Cl,是離子化合物,既含離子鍵由含有共價(jià)鍵,D選項(xiàng)正確;答案選B?!军c(diǎn)睛】本題要求學(xué)生能夠掌握原子半徑變化規(guī)律、酸堿性與pH的關(guān)系等,并且能夠?qū)⑦@些變化及性質(zhì)結(jié)合起來進(jìn)行相關(guān)元素的判斷,對(duì)學(xué)生的綜合能力要求很高,在平時(shí)的學(xué)習(xí)中,要注意對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)歸納。19、C【解析】

A.氯化鋁是共價(jià)化合物,工業(yè)煉鋁:電解熔融的氧化鋁,故A錯(cuò)誤;B.氯氣和石灰乳反應(yīng)制備漂白精,故B錯(cuò)誤;C.工業(yè)制硫酸:用硫磺為原料,經(jīng)燃燒得到二氧化硫,二氧化硫催化氧化為三氧化硫,最后用濃硫酸吸收,故C正確;D.工業(yè)制燒堿:電解飽和食鹽水,在陰極區(qū)域得到燒堿溶液,故D錯(cuò)誤;故選C。20、A【解析】

A、由電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=(OH-)+Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),pH=7時(shí),c(H+)=(OH-),則c(Na+)=(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),故A正確;B、據(jù)圖可知,pH=8時(shí)溶液中溶質(zhì)為碳酸氫鈉和氯化鈉,則溶液中c(Cl-)<c(Na+),故B錯(cuò)誤;C、pH=12時(shí),溶液為Na2CO3溶液,碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子,碳酸氫根離子水解生成碳酸和氫氧根離子,則c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),故C錯(cuò)誤;D、CO32-的水解常數(shù)Kh=c(HCO3-)c(OH-)/c(CO32-),據(jù)圖可知,當(dāng)溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時(shí),溶液的pH=10,c(H+)=10-10mol·L-1,由Kw可知c(OH-)=10-4mol·L-1,則Kh=c(HCO3-)c(OH-)/c(CO32-)=c(OH-)=10-4mol·L-1,故D錯(cuò)誤;故選A?!军c(diǎn)睛】本題考查鹽類的水解、平衡常數(shù)計(jì)算、弱電解質(zhì)的電離等,難點(diǎn)為D,注意利用溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時(shí),溶液的pH=10這個(gè)條件。21、D【解析】

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CHC13是液體,不能用22.4L/mol計(jì)算物質(zhì)的量,不能確定氯原子數(shù)目,故A錯(cuò)誤;B.10.0g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中CH3CH2OH的質(zhì)量是10.0g×46%=4.6g,物質(zhì)的量為=0.1mol,根據(jù)化學(xué)方程式2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,0.1mol乙醇生成0.05mol氫氣,乙醇溶液中的水也能與鈉反應(yīng)生成氫氣,故與足量的鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2數(shù)目大于0.05NA,故B錯(cuò)誤;C.一個(gè)P4分子中含有6個(gè)磷磷單鍵,即6個(gè)σ鍵,124gP4物質(zhì)的量為124g÷124g/mol=1mol,含σ鍵數(shù)目為6NA,故C錯(cuò)誤;D.向1L1mol·L-1NH4Cl溶液中加入氨水至中性,則c(H+)=c(OH-),溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),則n(NH4+)=n(Cl-)=1L×1mol·L-1=1mol,則數(shù)目為NA,故D正確;答案選D。【點(diǎn)睛】C項(xiàng)的P4分子是正四面體構(gòu)型,分子中含有6個(gè)磷磷單鍵,知道物質(zhì)的結(jié)構(gòu)很關(guān)鍵。22、A【解析】

A.NaAlO2和Ba(OH)2均為0.1mol,加入等濃度的硫酸,加入的硫酸中的H+和溶液中的OH-生成水,同時(shí)SO42-和Ba2+生成BaSO4沉淀,當(dāng)加入1L硫酸溶液時(shí)恰好和Ba(OH)2反應(yīng),生成0.1molBaSO4,再加入0.5LH2SO4溶液時(shí),加入的0.1molH+恰好和溶液中的0.1molAlO2-完全反應(yīng):H++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓,生成0.1molAl(OH)3沉淀。再加入1.5LH2SO4溶液,加入的0.3molH+把生成0.1molAl(OH)3沉淀溶解:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,和圖像相符,故A選;B.AlCl3和MgCl2均為0.1mol,共需要和0.5mol氫氧化鈉反應(yīng)生成沉淀,即需要5L氫氧化鈉溶液才能使沉淀達(dá)到最多,和圖像不符,故B不選;C.AlCl3和FeCl3均為0.1mol,共需要0.6molNaOH和它們反應(yīng)生成沉淀,即需要6LNaOH溶液才能使沉淀達(dá)到最多,和圖像不符,故C不選;D.NaAlO2和BaCl2各0.1mol,先加入0.5L硫酸,即0.05mol硫酸,加入的0.1molH+和溶液中的0.1molAlO2-恰好完全反應(yīng)生成0.1molAl(OH)3沉淀,同時(shí)加入的0.05molSO42-和溶液中的Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀。溶液中的Ba2+有0.1mol,加入的SO42-為0.05mol,所以生成0.05molBaSO4沉淀,還剩0.05molBa2+。此時(shí)沉淀的物質(zhì)的量為0.15mol。再加入0.5LH2SO4溶液,加入的0.1molH+恰好把生成的0.1molAl(OH)3沉淀溶解,同時(shí)加入的0.05molSO42-恰好和溶液中剩余的0.05molBa2+生成0.05molBaSO4沉淀,此時(shí)溶液中的沉淀的物質(zhì)的量為0.1mol,和圖像不符,故D不選。故選A。二、非選擇題(共84分)23、SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O取固體產(chǎn)物少許,溶于足量的硫酸銅溶液,充分反應(yīng)后,若有紅色固體出現(xiàn),證明有鐵,過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸,滴加硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象,再滴加氯水,若溶液呈紅色,則證明還有氧化亞鐵。【解析】

氣體B在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g.L-1,則其摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×1.25g.L-1=28g/mol,為氮?dú)??;旌蠚怏w通過CuSO4,CuSO4固體變?yōu)樗{(lán)色,說明混合氣體中含有水蒸氣和氮?dú)?。根?jù)前后氣體的體積變化分析,無色氣體C為氨氣。紫黑色固體A應(yīng)為碘單質(zhì),能與二氧化硫和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,所以白色沉淀6.99克為硫酸鋇沉淀,即0.03mol,通過電子計(jì)算碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.03mol,氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為0.01mol,氨氣的物質(zhì)的量為0.02mol,計(jì)算三種物質(zhì)的質(zhì)量和為8.24克,正好是固體X的質(zhì)量,所以X的化學(xué)式為NI3·NH3?!驹斀狻浚?)A為碘單質(zhì),電子式為:;(2)碘單質(zhì)和二氧化硫和氯化鋇和水反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和碘化氫和鹽酸,方程式為:SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl;(3)固體X可由碘與過量氣體氨氣的濃溶液反應(yīng)生成,離子方程式為:3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O;(4)固體產(chǎn)物中不含+3價(jià)的鐵元素,所以反應(yīng)后可能產(chǎn)生鐵或氧化亞鐵,利用鐵和硫酸銅反應(yīng)置換出紅色固體銅檢驗(yàn)是否有鐵,氧化亞鐵的檢驗(yàn)可以利用鐵離子遇到硫氰化鉀顯紅色的性質(zhì)進(jìn)行,故實(shí)驗(yàn)操作為:取固體產(chǎn)物少許,溶于足量的硫酸銅溶液,充分反應(yīng)后,若有紅色固體出現(xiàn),證明有鐵,過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸,滴加硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象,再滴加氯水,若溶液呈紅色,則證明還有氧化亞鐵。24、取代反應(yīng)羥基、羰基+2OH-+Cl-+H2O濃硫酸加熱或或CH3OCH312【解析】

根據(jù)C的結(jié)構(gòu)和B的分子式可得B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A→B發(fā)生取代反應(yīng),又A的分子式為C2H4O,則A為乙醛(CH3CHO),C在Zn/HCl的條件下得到D,根據(jù)已知信息,則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D再經(jīng)消去反應(yīng)和酸化得到E,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,E與CH3OH在一定條件下反應(yīng)生成F(C9H12O2),F(xiàn)與反應(yīng)生成G(),G與H2NCH(CH3)2反應(yīng)最終得到美托洛爾,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻?1)根據(jù)C的結(jié)構(gòu)和B的分子式可得B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,含有的官能團(tuán)有羥基和羰基,A→B發(fā)生取代反應(yīng),又A的分子式為C2H4O,則A為乙醛(CH3CHO),故答案為:取代反應(yīng);羥基、羰基;(2)由上述分析可知,D得到E的第一部反應(yīng)為消去反應(yīng),反應(yīng)方程式為+2OH-+Cl-+H2O,故答案為:+2OH-+Cl-+H2O;(3)E與CH3OH在一定條件下反應(yīng)生成F(C9H12O2),不飽和度沒有發(fā)生變化,碳原子數(shù)增加1個(gè),再聯(lián)系G的結(jié)構(gòu),可知發(fā)生醇與醇之間的脫水反應(yīng),條件為濃硫酸,加熱,已知在此條件下醇羥基不能與醇發(fā)生反應(yīng),則該過程的副反應(yīng)為分子內(nèi)消去脫水,副產(chǎn)物為,分子間脫水可得或CH3OCH3,故答案為:濃硫酸,加熱;或或CH3OCH3;(4)根據(jù)手性碳的概念,可知G中含有的手性碳可表示為,故答案為:;(5)芳香族化合物I是B的同分異構(gòu)體,I能與銀氨溶液產(chǎn)生銀鏡,說明I中含有—CHO,則同分異構(gòu)體包括:,—CHO可安在鄰間對(duì),3種,,—OH可安在鄰間對(duì),3種,,—CHO可安在鄰間對(duì),3種,,—CH3可安在鄰間對(duì),3種,共有3×4=12種,故答案為:12;(6)以甲苯和苯酚為原料制備,其合成思路為,甲苯光照取代變?yōu)辂u代烴,再水解,變?yōu)榇?,再催化氧化變?yōu)槿?,再借助題目A→B,C→D可得合成路線:,故答案為:。25、重結(jié)晶冷凝回流乙醇和水水浴加熱吸水劑由白色變?yōu)樗{(lán)色蒸餾分液漏斗降低苯甲酸乙酯的溶解度利于分層Na2CO3或NaHCO380.0【解析】

苯甲酸與乙醇在濃硫酸作催化劑發(fā)生酯化反應(yīng)生成苯甲酸乙酯,苯甲酸乙酯與乙醇和苯甲酸能夠混溶,苯甲酸乙酯與乙醇沸點(diǎn)差異較大,因此操作I為蒸餾,混合液2中主要成分為苯甲酸乙酯和苯甲酸,加入試劑X除去苯甲酸,因此可選擇試劑飽和碳酸鈉進(jìn)行除雜,然后分液制備粗產(chǎn)品,然后通過干燥制備苯甲酸乙酯純品,以此解答本題?!驹斀狻浚?)可通過重結(jié)晶的方式提高原料苯甲酸的純度;(2)儀器A為球形冷凝管,在制備過程中乙醇易揮發(fā),因此通過球形冷凝管冷凝回流乙醇和水;該反應(yīng)中乙醇作為反應(yīng)物,因此可通過水浴加熱,避免乙醇大量揮發(fā);(3)儀器B中吸水劑為無水硫酸銅的乙醇飽和溶液,吸收水分后生成五水硫酸銅,吸水劑由白色變?yōu)樗{(lán)色;(4)由上述分析可知,操作I為蒸餾;操作II為分液,除燒杯外,還需要的玻璃儀器為分液漏斗;(5)因苯甲酸乙酯難溶于冷水,步驟③中將反應(yīng)液倒入冷水的目的還有降低苯甲酸乙酯的溶解度有利于分層;試劑X為Na2CO3溶液或NaHCO3溶液;(6)12g苯甲酸乙酯的物質(zhì)的量為,苯甲酸的物質(zhì)的量為,反應(yīng)過程中乙醇過量,理論產(chǎn)生苯甲酸乙酯的物質(zhì)的量為0.1mol,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為。26、球形冷凝管分水器中液面不再變化、CH3OCH3BD85.2%C【解析】

(1)A裝置的名稱是球形冷凝管。(2)步驟③為當(dāng)分水器中液面不再變化,停止加熱(3)上述實(shí)驗(yàn)可能發(fā)生的副反應(yīng)為甲基丙烯酸甲酯聚合、甲醇分子間脫水、甲基丙烯酸聚合。(4)A.在該實(shí)驗(yàn)中,濃硫酸是催化劑和吸水劑B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,沉在水下,水從分水器中流入圓底燒瓶?jī)?nèi),不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3去除甲基丙烯酸、飽和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、飽和CaCl2溶液吸收甲醇和水D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾,防止甲基丙烯酸甲酯受熱聚合(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束收集分水器分離出的水,并測(cè)得質(zhì)量為2.70g,其物質(zhì)的量為,則生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol,n(甲基丙烯酸)=,n(甲醇)=,理論上生成甲基丙烯酸甲酯0.176mol,所以其產(chǎn)率約為。A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯,則實(shí)際產(chǎn)率減??;B.實(shí)驗(yàn)條件下發(fā)生副反應(yīng),則實(shí)際產(chǎn)率減??;C.產(chǎn)品精制時(shí)收集部分低沸點(diǎn)物質(zhì),則實(shí)際產(chǎn)率增大;D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失,則實(shí)際產(chǎn)率減小?!驹斀狻浚?)A裝置的名稱是球形冷凝管。答案為:球形冷凝管;(2)步驟③為當(dāng)分水器中液面不再變化,停止加熱。答案為:分水器中液面不再變化;(3)上述實(shí)驗(yàn)可能生成的副產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、CH3OCH3。答案為:、CH3OCH3;(4)A.在該實(shí)驗(yàn)中,濃硫酸是催化劑和吸水劑,A錯(cuò)誤;B.酯化反應(yīng)中若生成的酯的密度比水大,則酯沉在分水器中水下,水從分水器中流入圓底燒瓶?jī)?nèi),不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,B正確;C.洗滌劑X是一組試劑,產(chǎn)物要依次用飽和Na2CO3去除甲基丙烯酸、飽和NaCl溶液洗去甲基丙烯酸甲酯中溶解的Na2CO3、飽和CaCl2溶液吸收甲醇和水,C錯(cuò)誤;D.為了提高蒸餾速度,最后一步蒸餾可采用減壓蒸餾;該步驟一定不能用常壓蒸餾,防止甲基丙烯酸甲酯受熱聚合,D正確。答案為:BD;(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束收集分水器分離出的水,并測(cè)得質(zhì)量為2.70g,其物質(zhì)的量為,則生成甲基丙烯酸甲酯0.15mol,n(甲基丙烯酸)=,n(甲醇)=,理論上生成甲基丙烯酸甲酯0.176mol,所以其產(chǎn)率約為=85.2%。答案為:85.2%;A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯,則實(shí)際產(chǎn)率減??;B.實(shí)驗(yàn)條件下發(fā)生副反應(yīng),則實(shí)際產(chǎn)率減??;C.產(chǎn)品精制時(shí)收集部分低沸點(diǎn)物質(zhì),則實(shí)際產(chǎn)率增大;D.產(chǎn)品在洗滌、蒸發(fā)過程中有損失,則實(shí)際產(chǎn)率減小。答案為:C。27、取代反應(yīng)(直形)冷凝管正丁醇防暴沸或防止反應(yīng)液劇烈沸騰135提高正丁醚的產(chǎn)率或正丁醇的轉(zhuǎn)化率分水器中水(或有機(jī)物)的量(或液面)不再變化正丁醇【解析】

⑴根據(jù)反應(yīng)方程式2C4H9OHC4H9OC4H9+H2O,分析得到制備正丁醚的反應(yīng)類型,根據(jù)圖中裝置得出儀器a的名稱。⑵步驟①中藥品的添加順序是,根據(jù)溶液的稀釋,密度大的加到密度小的液體中,燒瓶中是液體與液體加熱需要沸石防暴沸。⑶根據(jù)題中信息,生成副反應(yīng)在溫度大于135℃;該反應(yīng)是可逆反應(yīng),分離出水,有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);水分離器中是的量不斷增加,當(dāng)水分離器中水量不再增加時(shí)表明反應(yīng)完成。⑷根據(jù)題中信息正丁醇易溶于50%硫酸,正丁醚微溶于50%硫酸;根據(jù)2C4H9OHC4H9OC4H9+H2O理論得到C4H9OC4H9物質(zhì)的量,再計(jì)算正丁醚的產(chǎn)率?!驹斀狻竣鸥鶕?jù)反應(yīng)方程式2C4H9OHC4H9OC4H9+H2O,分析得到制備正丁醚的反應(yīng)類型是取代反應(yīng),根據(jù)圖中裝置得出儀器a的名稱是(直形)冷凝管;故答案為:取代反應(yīng);(直形)冷凝管。⑵步驟①中藥品的添加順序是,根據(jù)溶液的稀釋,密度大的加到密度小的液體中,因此先加正丁醇,燒瓶中是液體與液體加熱,因此沸石的作用是防暴沸或防止反應(yīng)液劇烈沸騰;故答案為:正丁醇;防暴沸或防止反應(yīng)液劇烈沸騰。⑶根據(jù)題中信息,生成副反應(yīng)在溫度大于135℃,因此步驟②中為減少副反應(yīng),加熱溫度應(yīng)不超過135℃為宜。該反應(yīng)是可逆反應(yīng),分離出水,有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),因此使用水分離器不斷分離出水的目的是提高正丁醚的產(chǎn)率或正丁醇的轉(zhuǎn)化率。水分離器中水的量不斷增加,當(dāng)水分離器中水量不再增加時(shí)或則有機(jī)物的量不再變化時(shí),表明反應(yīng)完成,即可停止實(shí)驗(yàn);故答案為:135;提高正丁醚的產(chǎn)率或正丁醇的轉(zhuǎn)化率;分水器中水(或有機(jī)物)的量(或液面)不再變化。⑷根據(jù)題中信息正丁醇易溶于50%硫酸,正丁醚微溶于50%硫酸,因此步驟③中用50%硫酸洗滌的目的是為了除去正丁醇。根據(jù)2C4H9OHC4H9OC4H9+H2O理論得到C4H9OC4H9物質(zhì)的量為0.17mol,則正丁醚的產(chǎn)率為;故答案為:正丁醇;。28、-159.47kJ/mol高溫BD>增大壓強(qiáng)或增加CO2用量或及時(shí)分離出產(chǎn)物1/121/3<c<1【解析】

(1)①根據(jù)8電子穩(wěn)定構(gòu)型,CO(NH2)2的結(jié)構(gòu)式為;②反應(yīng)Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H1=akJ?mol-1,反應(yīng)Ⅱ:NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+72.49kJ?mol-1,總反應(yīng)Ⅲ:2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H3=-86.98kJ?mol-1,由蓋斯定律總反應(yīng)Ⅲ-反應(yīng)Ⅱ,得到2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H1=a=-159.47kJ?mol-1;③反應(yīng)Ⅱ:NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+72.49kJ?mol-1,反應(yīng)前后氣體體積增大,△S>0,焓變分析可知是吸熱反應(yīng),△H>0,所以依據(jù)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)△H-T△S<0,需要在高溫下反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故答案為高溫;④A

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