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文檔簡介
白城市重點(diǎn)中學(xué)2024年高考化學(xué)三模試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。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(xiàng))1、用下圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):將①中溶液滴入②中,預(yù)測的現(xiàn)象與實(shí)際相符的是選項(xiàng)
①中物質(zhì)
②中物質(zhì)
預(yù)測②中的現(xiàn)象
A
稀鹽酸
碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液
立即產(chǎn)生氣泡
B
濃硝酸
用砂紙打磨過的鋁條
產(chǎn)生紅棕色氣體
C
草酸溶液
高錳酸鉀酸性溶液
溶液逐漸褪色
D
氯化鋁溶液
濃氫氧化鈉溶液
產(chǎn)生大量白色沉淀
A.A B.B C.C D.D2、下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的原理和裝置合理的是()A.制取氯氣 B.探究漂白性C.收集氯氣 D.尾氣吸收3、關(guān)于下列四個裝置的說明符合實(shí)驗(yàn)要求的是A.裝置①:實(shí)驗(yàn)室中若需制備較多量的乙炔可用此裝置B.裝置②:實(shí)驗(yàn)室中可用此裝置來制備硝基苯,但產(chǎn)物中可能會混有苯磺酸C.裝置③:實(shí)驗(yàn)室中可用此裝置分離含碘的四氯化碳液體,最終在錐形瓶中可獲得碘D.裝置④:實(shí)驗(yàn)室中可用此裝置來制備乙酸乙酯并在燒瓶中獲得產(chǎn)物4、下列物質(zhì)屬于堿的是A.CH3OH B.Cu2(OH)2CO3 C.NH3·H2O D.Na2CO35、已知:AgSCN(白色,s)Ag+(aq)+SCN-(aq),T℃時,Ksp(AgSCN)=1.0×10-12。在T℃時,向體積為20.00mL、濃度為mmol/L的AgNO3溶液中滴加0.l0mol/LKSCN溶液,溶液pAg的與加入的KSCN溶液體積的關(guān)系如圖所示,下列說法錯誤的是()A.m=0.1B.c點(diǎn)對應(yīng)的KSCN溶液的體積為20.00mLC.a(chǎn)、b、c、d點(diǎn)對應(yīng)的溶液中水的電離程度:a>b>c>dD.若V3=60mL,則反應(yīng)后溶液的pAg=11-lg26、下列設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A探究化學(xué)反應(yīng)的
限度取5mL0.1mol/LKI溶液,滴加0.1mol/LFeCl3溶液5~6滴,充分反應(yīng),可根據(jù)溶液中既含I2又含I-的實(shí)驗(yàn)事實(shí)判斷該反應(yīng)是可逆反應(yīng)B探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響用兩支試管各取5mL0.1mol/L的KMnO4溶液,分別加入2mL0.1mol/L和0.2mol/L的草酸溶液,記錄溶液褪色所需的時間C證明溴乙烷的消去反應(yīng)有乙烯生成將NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中加熱,將產(chǎn)生的氣體直接通入酸性KMnO4溶液中D驗(yàn)證醋酸鈉溶液中存在水解平衡取CH3COONa溶液于試管中并加入幾滴酚酞試劑,再加入醋酸銨固體其水溶液呈中性,觀察溶液顏色變化A.A B.B C.C D.D7、NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.0.1molCl2和足量的水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NAB.SO2和CO2的混合氣體1.8g中所含中子數(shù)為0.9NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L丙烷含有的共價鍵總數(shù)為11NAD.pH=11的Ba(OH)2溶液中水電離出的氫離子數(shù)目為1×10-11NA8、設(shè)NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.28g的乙烯和環(huán)丙烷混合氣體中所含原子總數(shù)為6NAB.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,9.2gNO2含有的分子數(shù)為0.2NAC.常溫下,56g鐵與足量的濃硫酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NAD.公共場所用75%的乙醇?xì)⒕绢A(yù)防新冠病毒,1mol乙醇分子中含有的共價鍵的數(shù)目為7NA9、下列關(guān)于有機(jī)物的說法正確的是()A.含5個碳原子的有機(jī)物分子中最多可形成4個碳碳單鍵B.蛋白質(zhì)的水解和油脂的皂化都是由高分子生成小分子的過程C.四苯基乙烯()所有碳原子一定處于同一平面D.化學(xué)式為且有芳香氣味的有機(jī)物,在酸性條件下加熱水解產(chǎn)生相對分子質(zhì)量相同的兩種有機(jī)物,則符合此條件的的結(jié)構(gòu)有16種10、下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是()A.氨水應(yīng)密閉保存,置低溫處B.在FeCl2溶液中加入鐵粉防止氧化變質(zhì)C.生產(chǎn)硝酸中使用過量空氣以提高氨的利用率D.實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水法收集氯氣11、下列物質(zhì)的用途不正確的是ABCD物質(zhì)硅生石灰液氨亞硝酸鈉用途半導(dǎo)體材料抗氧化劑制冷劑食品防腐劑A.A B.B C.C D.D12、國內(nèi)某科技研究小組首次提出一種新型的Li+電池體系,該體系正極采用含有I-、Li+的水溶液,負(fù)極采用固體有機(jī)聚合物,電解質(zhì)溶液為LiNO3溶液,聚合物離子交換膜作為隔膜將液態(tài)正極和固態(tài)負(fù)極分隔開(原理示意圖如圖)。已知:I-+I2=I3-,則下列有關(guān)判斷正確的是A.圖甲是原電池工作原理圖,圖乙是電池充電原理圖B.放電時,正極液態(tài)電解質(zhì)溶液的顏色變淺C.充電時,Li+從右向左通過聚合物離子交換膜D.放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:+2ne-=+2nLi+13、我國科學(xué)家以MoS2為催化劑,在不同電解質(zhì)溶液中實(shí)現(xiàn)常溫電催化合成氨,其反應(yīng)歷程與相對能量模擬計(jì)算結(jié)果如圖。下列說法錯誤的是()A.Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化B.兩種電解質(zhì)溶液環(huán)境下從N2→NH3的焓變不同C.MoS2(Li2SO4溶液)將反應(yīng)決速步(*N2→*N2H)的能量降低D.N2的活化是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程14、由兩種物質(zhì)組成的一包白色粉末,通過如下實(shí)驗(yàn)可鑒別其中的成分:取少量樣品加入足量水中,充分?jǐn)嚢?,固體部分溶解;向所得的懸濁液中加入足量稀HNO3,有氣體放出,最后仍有未溶解的白色固體,上層清液呈無色。該白色粉末可能為A.SiO2、明礬 B.BaCO3、無水CuSO4C.MgCO3、Na2S2O3 D.KCl、Ag2CO315、25℃時,向10mL0.1mol·L-1一元弱堿XOH溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1的HCl溶液,溶液的AG變化如圖所示(溶液混合時體積變化忽略不計(jì))。下列說法不正確的是A.若a=-8,則Kb(XOH)≈10-5B.M點(diǎn)表示鹽酸和XOH恰好完全反應(yīng)C.R點(diǎn)溶液中可能存在c(X+)+c(XOH)=c(Cl-)D.M點(diǎn)到N點(diǎn),水的電離程度先增大后減小16、25℃時,向20mL0.1mol/L一元弱酸HA溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,溶液中l(wèi)g與pH關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.A點(diǎn)或B點(diǎn)所示溶液中,離子濃度最大的均是Na+B.HA滴定NaOH溶液時可用甲基橙作指示劑C.達(dá)到圖中B點(diǎn)溶液時,加入NaOH溶液的體積小于10mLD.對C點(diǎn)溶液加熱(不考慮揮發(fā)),則一定增大17、鎳-鐵堿性電池十分耐用,但其充電過程中正負(fù)極得到的產(chǎn)物對電解水有很好的催化作用,因此電池過充時會產(chǎn)生氫氣和氧氣,限制了其應(yīng)用。科學(xué)家將電池和電解水結(jié)合在起,制成新型的集成式電池電解器,可將富余的能量轉(zhuǎn)化為氫能儲存。已知鎳鐵堿性電池總反應(yīng)方程式為:Fe+2NiOOH+2H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.電能、氫能屬于二次能源B.該儲能裝置中的交換膜為陰離子交換膜C.該裝置儲氫能發(fā)生的反應(yīng)為:2H2O2H2↑+O2↑D.鎳-鐵堿性電池放電時正極的反應(yīng)為:Ni(OH)2+OH--e-═NiOOH+H2O18、工業(yè)上常采用堿性氯化法來處理高濃度氰化物污水,發(fā)生的主要反應(yīng)為:CN-+OH-+Cl2―→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列說法錯誤的是A.Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物B.該反應(yīng)中,若有1molCN-發(fā)生反應(yīng),則有5NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移C.上述離子方程式配平后,氧化劑、還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為2∶5D.若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,則CN-在負(fù)極區(qū)發(fā)生反應(yīng)19、19世紀(jì)中葉,門捷列夫的突出貢獻(xiàn)是A.提出了原子學(xué)說 B.提出了元素周期律C.提出了分子學(xué)說 D.提出了化學(xué)平衡移動原理20、天然氣是一種重要的化工原料和燃料,常含有少量H2S。一種在酸性介質(zhì)中進(jìn)行天然氣脫硫的原理示意圖如圖所示。下列說法正確的是A.脫硫過程中Fe2(SO4)3溶液的pH逐漸減小B.CH4是天然氣脫硫過程的催化劑C.脫硫過程需不斷補(bǔ)充FeSO4D.整個脫硫過程中參加反應(yīng)的n(H2S):n(O2)=2:121、烏洛托品在醫(yī)藥、染料等工業(yè)中有廣泛應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)式如圖所示。將氨水與甲醛水溶液混合蒸發(fā)可制得烏洛托品。若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,則氨與甲醛的物質(zhì)的量之比為()A.1:1 B.2:1 C.2:3 D.3:222、下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.NH4Cl溶液呈酸性,可用于去除鐵銹B.SO2具有還原性,可用于漂白紙張C.Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料D.Na2SiO3溶液呈堿性,可用作木材防火劑二、非選擇題(共84分)23、(14分)貝諾酯臨床主要用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、感冒發(fā)燒等。合成路線如下:(1)貝諾酯的分子式______。(2)A→B的反應(yīng)類型是______;G+H→I的反應(yīng)類型是______。(3)寫出化合物C、G的結(jié)構(gòu)簡式:C______,G______。(4)寫出滿足下列條件的F同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式(任寫3種)______。a.不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng);c.能與金屬鈉反應(yīng)放出H2;d.苯環(huán)上的一氯取代產(chǎn)物只有兩種結(jié)構(gòu)(5)根據(jù)題給信息,設(shè)計(jì)從A和乙酸出發(fā)合成的合理線路(其他試劑任選,用流程圖表示:寫出反應(yīng)物、產(chǎn)物及主要反應(yīng)條件)_______________24、(12分)下圖是一種天然藥物橋環(huán)分子合成的部分路線圖(反應(yīng)條件已經(jīng)略去):已知:①LiBH4可將醛、酮、酯類還原成醇,但不能還原羧酸、羧酸鹽、碳碳雙鍵;LiBH4遇酸易分解。②RCH2COOR'RCH(CH3)COOR',RCOR'RCH(OH)R',RCOOR'RCH2OH+R'OH。(1)反應(yīng)A→B中需要加入試劑X,其分子式為C4H8O2,X的結(jié)構(gòu)簡式為_____。(2)C用LiBH4還原得到D,C→D不直接用鎳作催化劑H2還原的原因是______。(3)寫出一種滿足下列條件的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。①屬于芳香族化合物;②能使FeCl3溶液顯色;③分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(4)寫出E和銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_________。(5)根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,設(shè)計(jì)B→C的合成路線圖(CH3I和無機(jī)試劑任選),合成路線常用的表示方式為:。____________25、(12分)為了測定含氰廢水中CN-的含量,某化學(xué)小組利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。關(guān)閉活塞a,將100ml含氰廢水與過量NaClO溶液置于裝置B的圓底燒瓶中充分反應(yīng),打開活塞b,滴入稀硫酸,然后關(guān)閉活塞b。(1)B中盛裝稀硫酸的儀器的名稱是_____________。(2)裝置D的作用是_________________,裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為______________。(3)待裝置B中反應(yīng)結(jié)束后,打開活塞a,經(jīng)過A裝置緩慢通入一段時間的空氣①若測得裝置C中生成59.1mg沉淀,則廢水中CN-的含量為_________mg·L-1。②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時間的空氣,則測得含氰廢水中CN-的含量__________(選填“偏大”、“偏小”、“不變”)。(4)向B中滴入稀硫酸后會發(fā)生某個副反應(yīng)而生成一種有毒的黃綠色氣體單質(zhì),該副反應(yīng)的離子方程式為_________________。(5)除去廢水中CN-的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN-氧化生成N2,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。26、(10分)文獻(xiàn)表明:工業(yè)上,向熾熱鐵屑中通入氯化氫生產(chǎn)無水氯化亞鐵;相同條件下,草酸根(C2O42-)的還原性強(qiáng)于Fe2+。為檢驗(yàn)這一結(jié)論,雅禮中學(xué)化學(xué)研究性小組進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):資料:i.草酸(H2C2O4)為二元弱酸。ii.三水三草酸合鐵酸鉀[K3Fe(C2O4)3?3H2O]為翠綠色晶體,光照易分解。其水溶液中存在[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-K=6.3×10-21iii.FeC2O4?2H2O為黃色固體,溶于水,可溶于強(qiáng)酸。(實(shí)驗(yàn)1)用以下裝置制取無水氯化亞鐵(1)儀器a的名稱為___________。(2)欲制得純凈的FeCl2,實(shí)驗(yàn)過程中點(diǎn)燃A、C酒精燈的先后順序是___________。(3)若用D的裝置進(jìn)行尾氣處理,存在的問題是__________、___________。(實(shí)驗(yàn)2)通過Fe3+和C2O42-在溶液中的反應(yīng)比較Fe2+和C2O42-的還原性強(qiáng)弱。(4)取實(shí)驗(yàn)2中少量晶體洗浄,配成溶液,漓加KSCN溶液,不變紅。繼續(xù)加入硫酸,溶液變紅,說明晶體中含有+3價的鐵元素。加硫酸后溶液變紅的原因是______________。(5)經(jīng)檢驗(yàn),翠綠色晶體為K3Fe(C2O4)3?3H2O。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),確認(rèn)實(shí)驗(yàn)2中沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的操作和現(xiàn)象是_____。(6)取實(shí)驗(yàn)2中的翠綠色溶液光照一段時間,產(chǎn)生黃色渾濁且有氣泡產(chǎn)生。補(bǔ)全反應(yīng)的離子方程式:_____Fe(C2O4)3]3-+____H2O____FeC2O4·2H2O↓+__________+_______(實(shí)驗(yàn)3)研究性小組又設(shè)計(jì)以下裝置直接比較Fe2+和C2O42-的還原性強(qiáng)弱,并達(dá)到了預(yù)期的目的。(7)描述達(dá)到期目的可能產(chǎn)生的現(xiàn)象:_____________________。27、(12分)NaNO2(1)已知:Ka(HNO2)=5.1×10-4,Ksp(AgCl(2)利用下圖裝置(略去夾持儀器)制備已知:2NO+Na2O2=2NaNO2;酸性條件下,NO①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________;這樣安放銅絲比將銅片浸于液體中的優(yōu)點(diǎn)是__________________________。②裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。③干燥劑X的名稱為__________,其作用是____________________。④上圖設(shè)計(jì)有缺陷,請?jiān)贔方框內(nèi)將裝置補(bǔ)充完全,并填寫相關(guān)試劑名稱___________。(3)測定產(chǎn)品的純度。取5.000g制取的樣品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.1000滴定次數(shù)1234消耗KMnO4溶液體積20.9020.1220.0019.88①第一次滴定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)異常的原因可能是______(填字母序號)。A.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗B.錐形瓶洗凈后未干燥C.當(dāng)觀察到最后一滴溶液滴入待測液中紅色慢慢褪去,定為滴定終點(diǎn)D.滴定終點(diǎn)時俯視讀數(shù)②酸性KMnO4溶液滴定NaNO2溶液的離子方程式為③該樣品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________28、(14分)利用太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源,轉(zhuǎn)化利用二氧化碳設(shè)計(jì)出適合高效清潔的合成燃料分子結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)CO2+H2O→CxHy的分子轉(zhuǎn)化,生產(chǎn)合成甲烷、醇醚燃料、烷烴柴油、航空燃油等可再生合成燃料。因此二氧化碳的捕集、利用是我國能源領(lǐng)域的一個重要戰(zhàn)略方向。(1)一定條件下,在CO2與足量碳反應(yīng)所得平衡體系中加入H2和適當(dāng)催化劑,有下列反應(yīng)發(fā)生:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H1=-206.2kJ/molCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)?H2若CO2氧化H2生成0.1molCH4(g)和一定量的H2O(g),整個過程中放出的熱量為16.5kJ,則△H2=__。(2)合成二甲醚的總反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)?H=-122.4kJ·mol-1。某溫度下,將2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時,改變壓強(qiáng)和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,則p1__(填“>”“<"或“=”,下同)p2。若T3、p3,T4、p4時平衡常數(shù)分別為K3、K4則K3__K4,T1、p1時H2的平衡轉(zhuǎn)化率為___。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)向2L密閉容器中加入2molCO2和6molH2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟?,下列反?yīng)能自發(fā)進(jìn)行:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。①該反應(yīng)△H__(填“>”“<”或“=”)0。②下列敘述能說明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__(填字母代號)。a.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變b.1molCO2生成的同時有3molH-H鍵斷裂c.CO2的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率相等d.混合氣體的密度保持不變③上述反應(yīng)常用CuO和ZnO的混合物作催化劑。相同的溫度和時間段內(nèi),催化劑中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對CO2的轉(zhuǎn)化率和CH3OH的產(chǎn)率影響的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:ω(CuO)%102030405060708090CH3OH的產(chǎn)率25%30%35%45%50%65%55%53%50%CO2的轉(zhuǎn)化率10%13%15%20%35%45%40%35%30%由表可知,CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__催化效果最佳。(4)CO2可用于工業(yè)制備草酸鋅,其原理如圖所示(電解液不參加反應(yīng)),Zn電極是__極。已知在Pb電極區(qū)得到ZnC2O4,則Pb電極上的電極反應(yīng)式為__。29、(10分)氯吡格雷是一種用于抑制血小板聚集的藥物,合成線路如圖:(1)C→D的反應(yīng)類型____,X的化學(xué)式是(C6H7BrS),X的結(jié)構(gòu)簡式___。(2)寫出C聚合成高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式___。(3)E合成氯吡格雷的反應(yīng)中,另一個有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式___。(4)物質(zhì)A的同系物G,比A多一個碳原子且苯環(huán)上一溴代物只有兩種的可能結(jié)構(gòu)有___種。(5)已知①同一個碳原子上連有兩個羥基是不穩(wěn)定的,極易脫水轉(zhuǎn)變?yōu)?,②中氯原子在水溶液中不水解,寫?-氯甲苯()經(jīng)兩步反應(yīng)合成A的化學(xué)方程式。____,合成A時產(chǎn)生的有機(jī)副產(chǎn)物可能是____。
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(xiàng))1、C【解析】
A項(xiàng)、鹽酸首先中和氫氧化鈉,故A錯誤;B項(xiàng)、常溫下鋁在濃硝酸中鈍化,得不到氣體,故B錯誤;C項(xiàng)草酸具有還原性,能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,使其褪色,故C正確;D項(xiàng)、氫氧化鈉溶液開始是過量的,因此不可能產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁,故D錯誤;故選C。2、B【解析】A.該反應(yīng)制取氯氣需要加熱,故A不合理;B.濃硫酸干燥氯氣,通過該裝置說明干燥的氯氣沒有漂白性,故B合理;C.氯氣密度大于空氣,要用向上排空氣法收集氯氣,故C不合理;D.氯氣在飽和食鹽水中難以溶解,故D不合理。故選B。3、B【解析】
A.電石與水反應(yīng)放出大量的熱,生成氫氧化鈣微溶,易堵塞導(dǎo)管,則不能利用圖中裝置制取乙炔,故A錯誤;B.制備硝基苯,水浴加熱,溫度計(jì)測定水溫,該反應(yīng)可發(fā)生副反應(yīng)生成苯磺酸,圖中制備裝置合理,故B正確;C.分離含碘的四氯化碳液體,四氯化碳沸點(diǎn)低,先蒸餾出來,所以利用該裝置進(jìn)行分離可,最終在錐型瓶中可獲得四氯化碳,故C錯誤;D.制備乙酸乙酯不需要測定溫度,不能在燒瓶中獲得產(chǎn)物,應(yīng)在制備裝置后連接收集產(chǎn)物的裝置(試管中加飽和碳酸鈉),故D錯誤;故選:B。4、C【解析】
A.CH3OH為非電解質(zhì),溶于水時不能電離出OH-,A項(xiàng)錯誤;B.Cu2(OH)2CO3難溶于水,且電離出的陰離子不全是OH-,屬于堿式鹽,B項(xiàng)錯誤;C.NH3·H2O在水溶液中電離方程式為NH4++OH-,陰離子全是OH-,C項(xiàng)正確;D.Na2CO3電離只生成Na+、CO32-,屬于鹽,D項(xiàng)錯誤。本題選C。5、C【解析】
a點(diǎn)時,只有AgNO3溶液,由pAg可求出c(AgNO3);c點(diǎn)時pAg=6,則c(Ag+)=10-6mol/L,可近似認(rèn)為Ag+不存在,則此時Ag+與SCN-剛好完全反應(yīng),此時溶液呈中性,由此可求出V1;d點(diǎn)時,KSCN過量,SCN-水解而使溶液顯堿性?!驹斀狻緼.a點(diǎn)時,只有AgNO3溶液,由pAg=1,可求出c(AgNO3)=0.1mol/L,A正確;B.c點(diǎn)時,Ag+與SCN-剛好完全反應(yīng),20.00mL×0.1mol/L=V1×0.1mol/L,從而求出V1=20.00mL,B正確;C.c點(diǎn)時,Ag+與SCN-剛好完全反應(yīng),水的電離不受影響,d點(diǎn)時,KSCN過量,SCN-水解而使水的電離程度增大,則溶液中水的電離程度:c<d,C錯誤;D.若V3=60mL,c(SCN-)==0.05mol/L,則c(Ag+)==2×10-11mol/L,反應(yīng)后溶液中的pAg=-lgc(Ag+)=11-lg2,D正確;故選C。6、D【解析】
A.KI與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng),其離子反應(yīng)式為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2,由于KI過量,因此溶液中存在I2和I-,故不可根據(jù)溶液中既含I2又含I-的實(shí)驗(yàn)事實(shí)判斷該反應(yīng)是可逆反應(yīng),A錯誤;B.高錳酸鉀與草酸溶液反應(yīng)的離子式為
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=8H2O+10CO2↑+2Mn2+,可知溶液中高錳酸鉀溶液過量,難以觀察到褪色現(xiàn)象,B錯誤;C.由于溶液中揮發(fā)的乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以不能使用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)乙烯,C錯誤;D.CH3COONa在水溶液呈堿性是存在陰離子的水解:CH3COO-
+H2O?CH3COOH+OH-,加入酚酞溶液后變紅,再加入醋酸銨固體,醋酸銨溶液呈中性,此時溶液中CH3COO-濃度增大,反應(yīng)正向移動,溶液顏色加深,D正確;答案選D。【點(diǎn)睛】此題易錯點(diǎn)是B選項(xiàng),通過觀察高錳酸鉀褪色快慢來探究反應(yīng)速率大小,若高錳酸鉀過量則不會觀察到褪色,延伸考點(diǎn)還會出現(xiàn)高錳酸鉀濃度不同來探究,要注意濃度不同時本身顏色深淺就不同,所以難以通過觀察先褪色說明速率快;一般是高錳酸鉀濃度相同且量少時,慢慢滴加不同濃度的草酸溶液,以此探究濃度對速率的影響。7、B【解析】
A、氯氣和水的反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進(jìn)行徹底,故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于0.1NA個,故A錯誤;B、SO2和CO2的摩爾質(zhì)量分別為64g/mol和44g/mol,兩者中分別含32個和22個中子,即兩者均為2g時含1mol中子,故1.8g混合物中含0.9NA個中子,故B正確;C、標(biāo)況下22.4L丙烷的物質(zhì)的量為1mol,而丙烷中含10條共價鍵,故1mol丙烷中含共價鍵總數(shù)為10NA,故C錯誤;D、溶液體積不明確,故溶液中水電離出的氫離子的個數(shù)無法計(jì)算,故D錯誤;故答案為B?!军c(diǎn)睛】阿伏伽德羅常數(shù)的常見問題和注意事項(xiàng):①物質(zhì)的狀態(tài)是否為氣體;②對于氣體注意條件是否為標(biāo)況;③注意同位素原子的差異;④注意可逆反應(yīng)或易水解鹽中離子數(shù)目的判斷;⑤注意物質(zhì)的結(jié)構(gòu):如Na2O2是由Na+和O22-構(gòu)成,而不是由Na+和O2-構(gòu)成;SiO2、SiC都是原子晶體,其結(jié)構(gòu)中只有原子沒有分子,SiO2是正四面體結(jié)構(gòu),1molSiO2中含有的共價鍵為4NA,1molP4含有的共價鍵為6NA等。8、A【解析】
A.乙烯和環(huán)丙烷最簡式是CH2,其中含有3個原子,式量是14,28g的乙烯和環(huán)丙烷中含有最簡式的物質(zhì)的量是2mol,則混合氣體中所含原子總數(shù)為6NA,A正確;B.NO2的式量是46,9.2gNO2的物質(zhì)的量是0.2mol,由于NO2與N2O4在密閉容器中存在可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡,所以其中含有的分子數(shù)目小于0.2NA,B錯誤;C.在常溫下鐵遇濃硫酸會發(fā)生鈍化不能進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng),所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于3NA,C錯誤;D.乙醇分子結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,一個分子中含有8個共價鍵,則1mol乙醇分子中含有的共價鍵的數(shù)目為8NA,D錯誤;故合理選項(xiàng)是A。9、D【解析】
A.若5個碳原子形成一個五元環(huán),則有5個碳碳單鍵,A項(xiàng)錯誤;B.蛋白質(zhì)屬于高分子,油脂不屬于高分子,B項(xiàng)錯誤;C.由于碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),因此四苯基乙烯分子中所有碳原子不一定處于同一平面,C項(xiàng)錯誤;D.化學(xué)式為且有芳香氣味的有機(jī)物,在酸性條件下加熱水解產(chǎn)生相對分子質(zhì)量相同的兩種有機(jī)物,則水解后得到丁酸和戊醇,丁酸一共有2種,戊基則有8種,即戊醇有8種,因此該酯一共可能有16種結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確;答案選D。【點(diǎn)睛】高分子一般指分子量大于10000的有機(jī)物,同學(xué)們可以自己算一算油脂的分子量,就知道油脂屬不屬于高分子了。10、B【解析】
A、NH3+H2ONH3·H2O⊿H<0,升高溫度,促進(jìn)氨水分解,正確;B、Fe2+易被氧化為Fe3+,加入Fe粉,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+,能防止Fe2+氧化變質(zhì),B不能用勒沙特列原理解釋;C、增大一種反應(yīng)物濃度,可以提高另一反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率,正確;D、Cl2+H2OH++Cl-+HClO,增大c(Cl-),抑制氯氣溶解,D正確。答案選B。11、B【解析】
A項(xiàng)、硅位于金屬和非金屬分界線處,可用于制作半導(dǎo)體材料,故A正確;B項(xiàng)、生石灰具有吸水性,不具有還原性,可以做干燥劑,不能做抗氧化劑,故B錯誤;C項(xiàng)、液氨汽化吸收大量的熱,具有制冷作用,常用作制冷劑,故C正確;D項(xiàng)、亞硝酸鹽具有還原性,可以做食品防腐劑,注意用量應(yīng)在國家規(guī)定范圍內(nèi),故D正確;故選B。12、B【解析】
題目已知負(fù)極采用固體有機(jī)聚合物,甲圖是電子傳向固體有機(jī)聚合物,圖甲是電池充電原理圖,則圖乙是原電池工作原理圖,放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式為:正極的電極反應(yīng)式為:I3-+2e-=3I-?!驹斀狻緼.甲圖是電子傳向固體有機(jī)聚合物,電子傳向負(fù)極材料,則圖甲是電池充電原理圖,圖乙是原電池工作原理圖,A項(xiàng)錯誤;B.放電時,正極液態(tài)電解質(zhì)溶液的I2也會的得電子生成I-,故電解質(zhì)溶液的顏色變淺,B項(xiàng)正確;C.充電時,Li+向陰極移動,Li+從左向右通過聚合物離子交換膜,C項(xiàng)錯誤;D.放電時,負(fù)極是失電子的,故負(fù)極的電極反應(yīng)式為:【點(diǎn)睛】易錯點(diǎn):原電池中,陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動;電解池中,陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動,注意不要記混淆。13、B【解析】
A.從圖中可知在Li2SO4溶液中N2的相對能量較低,因此Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化,A正確;B.反應(yīng)物、生成物的能量不變,因此反應(yīng)的焓變不變,與反應(yīng)途徑無關(guān),B錯誤;C.根據(jù)圖示可知MoS2在Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的將反應(yīng)決速步(*N2→*N2H)的能量大大降低,C正確;D.根據(jù)圖示可知N2的活化是N≡N鍵的斷裂形成N2H的過程,即是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程,D正確;故合理選項(xiàng)是B。14、D【解析】
A、取少量樣品加入足量水中,充分?jǐn)嚢瑁腆w部分溶解,說明固體中含有不溶性的物質(zhì)和可溶性物質(zhì),對四個選項(xiàng)分析比較,都具備該條件;向所得的懸濁液中加入足量稀HNO3,有氣體放出,說明有碳酸鹽,A中無碳酸鹽,A錯誤;B、最后仍有未溶解的白色固體,上層清液呈無色,由于CuSO4溶液顯藍(lán)色,不是無色,B錯誤;C、Na2S2O3與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生Na2SO4、S單質(zhì)、NO氣體,S是淡黃色難溶于水的物質(zhì),不是白色固體,C錯誤;D、KCl能溶于水,而Ag2CO3不溶于水,加入HNO3,反應(yīng)產(chǎn)生AgNO3、CO2氣體和H2O,KCl再與AgNO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生AgCl白色不溶于酸的沉淀,符合題意,通過上述分析可知該白色粉末為KCl、Ag2CO3,D正確;故合理選項(xiàng)是D。15、B【解析】
A.a點(diǎn)表示0.1mol·L-1一元弱堿XOH,若a=-8,則c(OH-)=10-3mol/L,所以Kb(XOH)≈==10-5,故A正確;B.兩者恰好反應(yīng)時,生成強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液顯酸性。M點(diǎn)AG=0,則溶液中c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,所以溶質(zhì)為XOH和XCl,兩者不是恰好完全反應(yīng),故B錯誤;C.若R點(diǎn)恰好為XCl溶液時,根據(jù)物料守恒可得c(X+)+c(XOH)=c(C1-),故C正確;D.M點(diǎn)的溶質(zhì)為XOH和XCl,繼續(xù)加入鹽酸,直至溶質(zhì)全部為XCl時,該過程水的電離程度先增大,然后XCl溶液中再加入鹽酸,水的電離程度減小,所以從M點(diǎn)到N點(diǎn),水的電離程度先增大后減小,故D正確。故選B。16、C【解析】
A.溶液在A、B點(diǎn)時,溶液顯酸性,則c(H+)>c(OH-),溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),由于c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<c(A-),故A、B點(diǎn)溶液中離子濃度最大的都不是Na+,A錯誤;B.HA為弱酸,NaOH為強(qiáng)堿,HA與NaOH恰好完全反應(yīng)時生成強(qiáng)堿弱酸鹽NaA,由于A-的水解NaA溶液呈堿性,而甲基橙作指示劑時溶液pH變化范圍是3.1~4.4,所以HA滴定NaOH溶液時不能選擇甲基橙作指示劑,B錯誤;C.溶液在B點(diǎn)時pH=5.3,lg=0,則c(A-)=c(HA),弱酸HA的電離平衡常數(shù)Ka==c(H+)=10-5.3,A-的水解平衡常數(shù)Kh=<10-5.3,若向20mL0.1mol/LHA溶液中加入10mL0.1mol/LNaOH溶液,得到的是等濃度的HA、NaA的混合溶液,由于HA的電離程度大于NaA的水解程度,則溶液中c(A-)>c(HA),即lg>0,故B點(diǎn)溶液時,加入NaOH溶液的體積小于10mL,C正確;D.溫度升高,鹽水解程度增大,A-的水解平衡常數(shù)會增大,會隨溫度的升高而減小,D錯誤;故答案選C。17、D【解析】
A.電能、氫能都是由其他能源轉(zhuǎn)化得到的能源,為二次能源,故A正確;B.電解時氫氧根離子通過離子交換膜進(jìn)入陽極,在陽極失電子生成氧氣,則該儲能裝置中的交換膜為陰離子交換膜,故B正確;C.該裝置儲氫時,發(fā)生電解水的反應(yīng),電解水生成氫氣和氧氣,即反應(yīng)為:2H2O2H2↑+O2↑,故C正確;D.正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),則鎳-鐵堿性電池放電時正極的反應(yīng)為:Ni(OH)2+OH-+e-═NiOOH+H2O,故D錯誤。故選:D。18、C【解析】
反應(yīng)CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O中Cl元素化合價由0價降低為-1價,化合價總共降低2價,C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,化合價升降最小公倍數(shù)為2[(4-2)+(3-0)]=10價,故CN-系數(shù)為2,Cl2系數(shù)為5,由元素守恒反應(yīng)方程式為2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O,以此來解答?!驹斀狻緼.反應(yīng)CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O中Cl元素化合價由0價降低為-1價,C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,可知Cl2是氧化劑,CO2和N2是氧化產(chǎn)物,故A正確;
B.由上述分析可知,C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,所以若有1molCN-發(fā)生反應(yīng),則有[(4-2)+(3-0)]NA=5NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,故B正確;
C.由上述分析可知,反應(yīng)方程式為2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O,反應(yīng)中是CN-是還原劑,Cl2是氧化劑,氧化劑與還原劑的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為5:2,故C錯誤;
D.C元素化合價由+2價升高為+4價,N元素化合價由-3價升高為0價,所以CN-失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極,故D正確。
故選:C。19、B【解析】A.提出原子學(xué)說的是盧瑟福,B.元素周期律的發(fā)現(xiàn)主要是門捷列夫所做的工作,C.提出分子學(xué)說的是阿伏加德羅,D.法國化學(xué)家勒沙特列提出了化學(xué)平衡移動原理。故選擇B。20、D【解析】
A.在脫硫過程中Fe2(SO4)3與H2S發(fā)生反應(yīng):Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+H2SO4+S↓,然后發(fā)生反應(yīng):4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O,總反應(yīng)方程式為:2H2S+O2=2S↓+2H2O,可見脫硫過程中由于反應(yīng)產(chǎn)生水,使Fe2(SO4)3溶液的濃度逐漸降低,因此溶液的pH逐漸增大,A錯誤;B.CH4在反應(yīng)過程中沒有參加反應(yīng),因此不是天然氣脫硫過程的催化劑,B錯誤;C.脫硫過程反應(yīng)產(chǎn)生中間產(chǎn)物FeSO4,后該物質(zhì)又反應(yīng)消耗,F(xiàn)eSO4的物質(zhì)的量不變,因此不需補(bǔ)充FeSO4,C錯誤;D.根據(jù)選項(xiàng)A分析可知Fe2(SO4)3是反應(yīng)的催化劑,反應(yīng)總方程式為2H2S+O2=2S↓+2H2O,故參加反應(yīng)的n(H2S):n(O2)=2:1,D正確;故合理選項(xiàng)是D。21、C【解析】
將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品,若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,每個烏洛托品分子中含有6個C原子、4個N原子,根據(jù)C原子、N原子守恒判斷氨與甲醛的物質(zhì)的量之比?!驹斀狻繉⒓兹┧芤号c氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品,若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,每個烏洛托品分子中含有6個C原子、4個N原子,每個甲醛分子中含有1個C原子、每個氨氣分子中含有1個N原子,根據(jù)C原子、N原子守恒知,要形成一個烏洛托品分子需要6個甲醛分子、4個氨氣分子,則需要氨氣和甲醛分子個數(shù)之比=4:6=2:3,根據(jù)N=nNA知,分子數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比,所以氨與甲醛的物質(zhì)的量之比2:3,故答案選C。22、A【解析】
A.NH4Cl屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,銨根離子發(fā)生水解溶液呈酸性,可與三氧化二鐵反應(yīng),則可用于去除鐵銹,故A正確;B.二氧化硫可用于漂白紙漿是因?yàn)槠渚哂衅仔裕c其還原性無關(guān),故B錯誤;C.Al2O3的熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料,與兩性無關(guān),故C錯誤;D.Na2SiO3溶液耐高溫,不易燃燒,可用于浸泡木材作防火劑,與堿性無關(guān),故D錯誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】性質(zhì)和用途必須相對應(yīng),性質(zhì)決定用途。二、非選擇題(共84分)23、C17H15NO5還原反應(yīng)取代反應(yīng)CH3COOCOCH3、、、、(任寫三種)【解析】
根據(jù)貝諾酯的結(jié)構(gòu)簡式和G、H的分子式可知,G為,H為,再根據(jù)題各步轉(zhuǎn)化的條件及有關(guān)物質(zhì)的分子式可推知,E為,B為,C為CH3COOCOCH3,A為,F(xiàn)為,D為,A發(fā)生還原反應(yīng)得B,B與C發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E與氫氧化鈉反應(yīng)生成G,C與D發(fā)生取代反應(yīng)生成F,F(xiàn)發(fā)生取代反應(yīng)生成H,G和H發(fā)生取代反應(yīng)生成I,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式知,貝諾酯的分子式C17H15NO5,故答案為:C17H15NO5;(2)A→B的反應(yīng)類型是還原反應(yīng),G+H→Ⅰ的反應(yīng)類型是取代反應(yīng),故答案為:還原反應(yīng);取代反應(yīng);(3)根據(jù)上面的分析可知,C為CH3COOCOCH3,G為,故答案為:CH3COOCOCH3;;(4)a.不能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明沒有酚羥基,b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng),說明有甲酸某酯的結(jié)構(gòu)或酯基和醛基同時存在,c.能與金屬鈉反應(yīng)放出H2,說明有羥基或羧基,d.苯環(huán)上的一氯取代產(chǎn)物只有兩種結(jié)構(gòu),一般為兩個取代基處于對位,則滿足條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為、、、、,故答案為:、、、、(其中的三種);(5)A為,從A和乙酸出發(fā)合成,可以先將對硝基苯酚還原成對氨基苯酚,在堿性條件下變成對氨基苯酚鈉,將醋酸與SOCl2反應(yīng)生成CH3COCl,CH3COCl與對氨基苯酚鈉發(fā)生反應(yīng)即可得產(chǎn)品,合成線路為,故答案為:。24、CH3COOC2H5避免碳碳雙鍵被氫氣加成(還原),酯很難和氫氣加成(還原)或【解析】
(1)反應(yīng)A→B中需要加入試劑X,其分子式為C4H8O2,屬于加成反應(yīng),則X為CH3COOC2H5;
(2)避免碳碳雙鍵被H2加成或還原,酯很難和H2發(fā)生還原反應(yīng);(3)①屬于芳香族化合物,說明含有苯環(huán);②能使FeCl3溶液顯色,說明含有酚羥基;③核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,結(jié)構(gòu)應(yīng)對稱;(4)E中醛基與銀氨溶液發(fā)生氧化反應(yīng);(5)比較B與C的結(jié)構(gòu)簡式可知,B先在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),生成羧酸鈉,然后將羰基用LiBH4還原為醇,然后酸化,將羧酸鈉變?yōu)轸然?,羧基與羥基在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成酯基,最后再與CH3I發(fā)生增加C原子的反應(yīng)得到C?!驹斀狻浚?)根據(jù)A與B的結(jié)構(gòu)簡式的異同,結(jié)合X的分子式可知,A轉(zhuǎn)化為B屬于加成反應(yīng),則X是CH3COOC2H5;(2)C→D不直接用H2(鎳作催化劑)還原的原因是:因?yàn)镃中含有碳碳雙鍵,碳碳雙鍵也能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),酯很難和H2發(fā)生還原反應(yīng),故答案為避免碳碳雙鍵被氫氣加成(還原),酯很難和氫氣加成(還原);(3)A的同分異構(gòu)體滿足:①屬于芳香族化合物,說明含有苯環(huán);②能使FeCl3溶液顯色,說明含有酚羥基;③核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,A的分子式是C10H14O,則分子中存在對稱結(jié)構(gòu),所以符合題意的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是或;(4)E分子中的醛基可與銀氨溶液反應(yīng),醛基被氧化為羧基,同時生成氨氣、銀單質(zhì)、水,化學(xué)方程式是;(5)比較B與C的結(jié)構(gòu)簡式可知,B先在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),生成羧酸鈉,然后將羰基用LiBH4還原為醇,然后酸化,將羧酸鈉變?yōu)轸然?,羧基與羥基在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成酯基,最后再與CH3I發(fā)生增加C原子的反應(yīng)得到C,合成流程圖是:。25、分液漏斗防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置C中有白色沉淀生成,溶液的紅色逐漸變淺(或褪去)78偏大Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O)【解析】
實(shí)驗(yàn)的原理是利用CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過測定堿石灰的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,裝置A是除去通入空氣中所含二氧化碳,裝置B中的反應(yīng)是CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過裝置C吸收生成的二氧化碳,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算含氰廢水處理百分率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾,防止對裝置C實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾,裝置D的作用是排除空氣中二氧化碳對實(shí)驗(yàn)的干擾。(1)裝置中B為分液漏斗;(2)實(shí)驗(yàn)的原理是利用CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過測定C裝置的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算含氰廢水處理百分率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾;滴有酚酞的氫氧化鋇溶液呈紅色,二氧化碳通入和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色會逐漸褪去;(3)①CN?+ClO?=CNO?+Cl?、2CNO?+2H++3ClO?=N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O,結(jié)合化學(xué)方程式的反應(yīng)關(guān)系計(jì)算;②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時間的空氣,空氣中二氧化碳也會和氫氧化鋇溶液反應(yīng);(4)向B中滴入稀硫酸后會發(fā)生某個副反應(yīng)而生成一種有毒的氣體單質(zhì)為氯氣,是氯離子和次氯酸根離子在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成;(5)除去廢水中CN?的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN?氧化生成N2,結(jié)合電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式。【詳解】(1)B中盛裝稀硫酸的儀器的名稱是分液漏斗,故答案為:分液漏斗;(2)實(shí)驗(yàn)的原理是利用CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,通過測定堿石灰的質(zhì)量的變化測得二氧化碳的質(zhì)量,根據(jù)關(guān)系式計(jì)算含氰廢水處理百分率,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除空氣中二氧化碳的干擾,防止對裝置C實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾,裝置D的作用是排除空氣中二氧化碳對實(shí)驗(yàn)的干擾,滴有酚酞的氫氧化鋇溶液呈紅色,二氧化碳通入和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀,氫氧根離子濃度減小,溶液紅色會逐漸褪去,故答案為:防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入C裝置;有白色沉淀生成,溶液的紅色逐漸變淺(或褪去);(3)①依據(jù)反應(yīng)CN?+ClO?═CNO+Cl?;2CNO?+2H++3ClO?═N2↑+2CO2↑+3Cl?+H2O,CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O得到,裝置C中生成59.1mg沉淀為BaCO3↓物質(zhì)的量==3×10?4molCN?~CNO?~CO2~BaCO3↓1
13×10?4mol
3×10?4molc(CN?)==0.078g/L=78g/L,故答案為:78;②若撤去裝置A,直接向裝置B中緩慢通入一段時間的空氣,空氣中二氧化碳也會和氫氧化鋇溶液反應(yīng),生成碳酸鋇出的質(zhì)量會增大,測定含氰廢水中CN?的含量偏大,故答案為:偏大;(4)向B中滴入稀硫酸后會發(fā)生某個副反應(yīng)而生成一種有毒的氣體單質(zhì)為氯氣,是氯離子和次氯酸根離子在酸溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成,反應(yīng)的離子方程式為:Cl?+ClO?+2H+=Cl2↑+H2O,故答案為:Cl?+ClO?+2H+=Cl2↑+H2O;(5)除去廢水中CN?的一種方法是在堿性條件下,用H2O2將CN?氧化生成N2,結(jié)合電子守恒、原子守恒和電荷守恒書寫離子方程式為:5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O),故答案為:5H2O2+2CN-=N2↑+2HCO3-+4H2O(或5H2O2+2CN-+2OH-=N2↑+2CO32-+6H2O)。26、分液漏斗先點(diǎn)燃A處酒精燈,再點(diǎn)燃C處酒精燈發(fā)生倒吸可燃性氣體H2不能被吸收溶液中存在平衡:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,加熱硫酸后,H+與C2O42-結(jié)合可使平衡正向移動,c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液變紅取少量實(shí)驗(yàn)2中的翠綠色溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,不出現(xiàn)藍(lán)色沉淀2423C2O42-2CO2↑電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),一段時間后,左側(cè)溶液變?yōu)闇\綠色,右側(cè)有氣泡產(chǎn)生【解析】
實(shí)驗(yàn)一:在裝置A中用濃硫酸與NaCl固體混合加熱制取HCl,通過B裝置的濃硫酸干燥,得純凈HCl氣體,然后在裝置C中Fe與HCl發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生FeCl2和H2,反應(yīng)后的氣體中含H2和未反應(yīng)的HCl氣體,可根據(jù)HCl極容易溶于水,用水作吸收劑吸收進(jìn)行尾氣處理;實(shí)驗(yàn)二:FeCl3溶液與K2C2O4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Fe2(C2O4)3和KCl;用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+;用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)Fe2+;根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒書寫離子方程式;實(shí)驗(yàn)三:根據(jù)2Fe3++C2O42-=2Fe2++2CO2↑,判斷原電池正負(fù)極反應(yīng)及相應(yīng)的現(xiàn)象。【詳解】(1)根據(jù)圖示可知儀器a名稱是分液漏斗;(2)為防止Fe與裝置中的空氣發(fā)生反應(yīng),制得純凈的FeCl2,實(shí)驗(yàn)過程中先點(diǎn)燃A處酒精燈,使裝置充滿HCl氣體,然后給C處酒精燈加熱;(3)若用D的裝置進(jìn)行尾氣處理,由于HCl極容易溶于水,HCl溶解導(dǎo)致導(dǎo)氣管中氣體壓強(qiáng)減小而引起倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,而且可燃性氣體H2不能被吸收;(4)在實(shí)驗(yàn)二中,向FeCl3溶液中加入K2C2O4溶液,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Fe2(C2O4)3和KCl,產(chǎn)生的翠綠色晶體為Fe2(C2O4)3的結(jié)晶水合物K3Fe(C2O4)3?3H2O,取實(shí)驗(yàn)2中少量晶體洗浄,配成溶液,漓加KSCN溶液,不變紅,繼續(xù)加入硫酸,溶液變紅,說明晶體中含有+3價的鐵元素。則加硫酸后溶液變紅的原因是在溶液中存在電離平衡:溶液中存在平衡:[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O42-,加入硫酸后,硫酸電離產(chǎn)生H+與溶液中的C2O42-結(jié)合生成弱酸H2C2O4,使可使平衡正向移動,導(dǎo)致溶液中c(Fe3+)增大,遇KSCN溶液變紅;(5)若K3Fe(C2O4)3?3H2O發(fā)生氧化還原反應(yīng),則會產(chǎn)生Fe2+,檢驗(yàn)方法是取少量實(shí)驗(yàn)2中的翠綠色溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,不出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,證明無Fe2+,產(chǎn)生的K3Fe(C2O4)3?3H2O未發(fā)生氧化還原反應(yīng);(6)在光照條件下草酸鐵溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生FeC2O4·2H2O、CO2氣體,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應(yīng)的離子方程式:2Fe(C2O4)3]3-+4H2O2FeC2O4·2H2O↓+2C2O42-+2CO2↑;(7)該裝置構(gòu)成了原電池,在左邊,F(xiàn)e3+獲得電子變?yōu)镕e2+,溶液變?yōu)闇\綠色,左邊電極為正極;在右邊電極上,溶液中的C2O42-失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),C2O42--2e-=2CO2↑,右邊電極為負(fù)極,會看到電極上有氣泡產(chǎn)生?!军c(diǎn)睛】本題考查了儀器的辨析、離子的檢驗(yàn)方法、電離平衡移動、原電池反應(yīng)原理的應(yīng)用等知識。掌握元素及化合物的知識,結(jié)合題干信息進(jìn)行分析、判斷。27、分別取等量的兩種固體樣品少量于試管中加水至溶解,再分別滴加酚酞試液,變紅的為NaNO2Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止3NO2+H2O=2HNO3+NO堿石灰吸收B中揮發(fā)出的硝酸和水蒸氣A5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O69%(或0.69)【解析】
(1)根據(jù)NaCl、NaNO2鹽的組成及溶液的酸堿性分析判斷;(2)裝置A中是濃硝酸和銅加熱發(fā)生的反應(yīng),反應(yīng)生成二氧化氮和硝酸銅和水,NO2與裝置B中的水反應(yīng)產(chǎn)生HNO3和NO,通過裝置C中的干燥劑吸收水蒸氣,在裝置D中與Na2O2發(fā)生反應(yīng),裝置E中的干燥劑防止水蒸氣進(jìn)入,通過裝置E中的過氧化鈉與一氧化氮反應(yīng),最后通過酸性高錳酸鉀溶液除去剩余一氧化氮防止污染空氣。(3)①第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,消耗KMnO4溶液體積偏大,根據(jù)c(待測)=c(分析不當(dāng)操作對V(標(biāo)準(zhǔn))的影響,以此判斷濃度的誤差;②在反應(yīng)中NO2-被氧化為NO3-,MnO4-被還原為Mn2+;③根據(jù)方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可求出亞硝酸鈉的物質(zhì)的量,然后求樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【詳解】(1)NaCl是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,不水解,溶液顯中性;NaNO2是強(qiáng)堿弱酸鹽,NO2-水解,消耗水電離產(chǎn)生的H+,最終達(dá)到平衡時溶液中c(OH-)>c(H+),溶液顯堿性,所以可根據(jù)鹽溶液的酸堿性的不同進(jìn)行鑒別。分別取等量的兩種固體樣品少量于試管中加水至溶解,然后分別滴加酚酞試液,溶液變紅的為NaNO2,不變色的為NaCl;(2)①在裝置A中Cu與濃硝酸發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生硝酸銅、二氧化氮和水,反應(yīng)的離子方程式為:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;這樣安放銅絲,可通過上下移動銅絲控制反應(yīng)是否進(jìn)行,所以使用銅絲的優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止;②裝置B中水與二氧化氮反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,反應(yīng)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO;③在干燥管中盛放的干燥劑X的名稱為堿石灰,其作用是吸收B中揮發(fā)出的硝酸和水蒸氣;④NO及NO2都是大氣污染物,隨意排入大氣會造成大氣污染,故上圖設(shè)計(jì)的缺陷是無尾氣吸收裝置??筛鶕?jù)NO、NO2都會被酸性KMnO4溶液吸收,產(chǎn)物都在溶液中,為防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生,在導(dǎo)氣管末端安裝一個倒扣的漏斗,裝置為;(3)①A.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,標(biāo)準(zhǔn)液的濃度偏小,根據(jù)c(待測)=c(標(biāo)準(zhǔn))×V(標(biāo)準(zhǔn))B.錐形瓶洗凈后未干燥,待測液的物質(zhì)的量不變,對V(標(biāo)準(zhǔn))無影響,B不可能;C.當(dāng)觀察到最后一滴溶液滴入待測液中紅色慢慢褪去,就定為滴定終點(diǎn),此時溶液中NO2-未反應(yīng)完全,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小,C不可能;D.滴定終點(diǎn)時俯視讀數(shù),造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏小,D不可能;故合理選項(xiàng)是A;②在反應(yīng)中NO2-被氧化為NO3-,MnO4-被還原為Mn2+,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得該反應(yīng)的離子方程式為5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O;③消耗KMnO4溶液體積V=(20.12+20.00+18.88)mL3=20.00mL,消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量是n(MnO4-)=0.1mol/L×0.02L=0.002mol,則根據(jù)方程式5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O可知,亞硝酸鈉的物質(zhì)的量n(NaNO2)=0.002mol×52=0.005mol,則原樣品中亞硝酸鈉的物質(zhì)的量是n(NaNO2)總=0.005mol×100mL25mL=0.02mol,其質(zhì)量m(NaNO2)=0.02mol×69g/mol=1.38g,則樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)【點(diǎn)睛】本題考查了鹽類水解、硝酸的性質(zhì)、物質(zhì)的鑒別方法、尾氣處理、實(shí)驗(yàn)條件控制、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價以及物質(zhì)含量測定等,注意在實(shí)驗(yàn)過程中的反應(yīng)現(xiàn)象分析,利用氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的量的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算,在滴定誤差分析時要把操作引起的影響歸結(jié)到對消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積大小上進(jìn)行分析判斷。28、-41.2kJ/mol><57.1%<ab60陽2CO2+2e-==C2O42-【解析】
(1)由“若CO2氧化H2生成0.1molCH4(g)和一定量的H2
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