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文檔簡介
2024年四川省阿壩市重點中學高考化學倒計時模擬卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上,請用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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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、四種短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中D形成的兩種氧化物都是常見的大氣污染物。下列有關判斷不正確的是A.A的簡單氫化物是天然氣的主要成分B.元素A、B、C對應的含氧酸的鈉鹽水溶液不一定顯堿性C.單質(zhì)B既可以與酸反應,又可以與堿反應,所以是兩性單質(zhì)D.最高價氧化物對應的水化物的酸性:D>C2、化學與生產(chǎn)、生活、社會密切相關,下列說法不正確的是A.電動汽車充電、放電過程均有電子轉(zhuǎn)移B.很多鮮花和水果的香味來自于酯C.淘米水能產(chǎn)生丁達爾效應,這種淘米水具有膠體的性質(zhì)D.碳納米管是一種比表面積大的有機合成纖維,可用作新型儲氫材料3、下圖所示的實驗,能達到實驗目的的是()A.驗證化學能轉(zhuǎn)化為電能B.證明溫度對平衡移動的影響C.驗證鐵發(fā)生析氫腐蝕D.驗證AgCl溶解度大于Ag2S4、苯甲酸的電離方程式為+H+,其Ka=6.25×10-5,苯甲酸鈉(,縮寫為NaA)可用作飲料的防腐劑。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A-。已知25℃時,H2CO3的Ka1=4.17×l0-7,Ka2=4.90×l0-11。在生產(chǎn)碳酸飲料的過程中,除了添加NaA外,還需加壓充入CO2氣體。下列說法正確的是(溫度為25℃,不考慮飲料中其他成分)()A.H2CO3的電離方程式為H2CO32H++CO32-B.提高CO2充氣壓力,飲料中c(A-)不變C.當pH為5.0時,飲料中=0.16D.相比于未充CO2的飲料,碳酸飲料的抑菌能力較低5、下列溶液中的粒子濃度關系正確的是()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pH6、利用電解質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)溶液再生池內(nèi)發(fā)生的只是物理變化,循環(huán)物質(zhì)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(zhì)的量為1mol7、下列說法不正確的是()A.Na2CO3可用于治療胃酸過多B.藍綠藻在陽光作用下,可使水分解產(chǎn)生氫氣C.CusO4可用于游泳池池水消毒D.SiO2導光能力強,可用于制造光導纖維8、將NaHCO3和Na2O2的固體混合物xg在密閉容器中加熱至250℃,充分反應后排出氣體.將反應后的固體溶入水無氣體放出,再逐滴加入鹽酸,產(chǎn)生氣體(標準狀況)與所加鹽酸體積之間的關系如圖所示.下列說法錯誤的是()A.HCl的濃度0.2mol/LB.反應后固體的成分為NaOH與Na2CO3C.密閉容器中排出氣體的成分為O2和H2OD.x的數(shù)值為6.099、已知HNO2在低溫下較穩(wěn)定,酸性比醋酸略強,既有氧化性又有還原性,其氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物與溶液pH的關系如下表。pH范圍
>7
<7
產(chǎn)物
NO3-
NO、N2O、N2中的一種
下列有關說法錯誤的是()。A.堿性條件下,NaNO2與NaClO反應的離子方程式為NO2-+ClO-=NO3-+Cl-B.向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2C.向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2D.向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氫碘酸,溶液變藍色10、下列關于有機物的說法正確的是A.乙醇和丙三醇互為同系物B.二環(huán)己烷()的二氯代物有7種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))C.按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱是2,3,4-三甲基-2-乙基戊烷D.環(huán)己烯()分子中的所有碳原子共面11、常溫下將NaOH溶液滴加到已二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是()。A.常溫下Ka1(H2X)的值約為10-4.4B.曲線N表示pH與C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)D.當混合溶液呈中性時,c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)12、三元軸烯(a)、四元軸烯(b)、五元軸烯(c)的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法不正確的是A.a(chǎn)、b、c都能發(fā)生加成反應B.a(chǎn)與苯互為同分異構(gòu)體C.a(chǎn)、b、c的一氯代物均只有一種D.c分子中的原子不在同一個平面上13、25℃時,將0.10mol·L-1CH3COOH溶液滴加到10mL0.10mol·L-1NaOH溶液中,lg與pH的關系如圖所示,C點坐標是(6,1.7)。(已知:lg5=0.7)下列說法正確的是A.Ka(CH3COOH)=5.0×10-5B.Ka(CH3COOH)=5.0×10-6C.pH=7時加入的醋酸溶液的體積小于10mLD.B點存在c(Na+)-c(CH3COO-)=(10-6-10-8)mol·L-114、為探究NaHCO3、Na2CO3與1mol/L鹽酸反應(設兩反應分別是反應Ⅰ、反應Ⅱ)過程中的熱效應,進行實驗并測得如下數(shù)據(jù):序號液體固體混合前溫度混合后最高溫度①35mL水2.5gNaHCO320℃18.5℃②35mL水3.2gNa2CO320℃24.3℃③35mL鹽酸2.5gNaHCO320℃16.2℃④35mL鹽酸3.2gNa2CO320℃25.1℃下列有關說法正確的是A.僅通過實驗③即可判斷反應Ⅰ是吸熱反應B.僅通過實驗④即可判斷反應Ⅱ是放熱反應C.通過實驗可判斷出反應Ⅰ、Ⅱ分別是吸熱反應、放熱反應D.通過實驗可判斷出反應Ⅰ、Ⅱ分別是放熱反應、吸熱反應15、原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素X、Y、Z、、P、Q分別位于三個周期,X與Z、Y與P分別位于同主族,Z與Y可形成原子個數(shù)比分別為1:1和2:1的離子化合物。則下列說法正確的是A.單質(zhì)的沸點:Q>PB.簡單氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>PC.簡單離子的半徑:Z>Y>XD.X、Y、Z、P形成的化合物的水溶液顯堿性16、我國科研人員研制出一種室溫“可呼吸”Na-CO2電池。放電時該電池“吸入”CO2,充電時“呼出”CO2。吸入CO2時,其工作原理如圖所示。吸收的全部CO2中,有2/3轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體沉積在多壁碳納米管(MWCNT)電極表面。下列說法正確的是A.“吸入”CO2時,鈉箔為正極B.“呼出”CO2時,Na+向多壁碳納米管電極移動C.“吸入”CO2時的正極反應式為:4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+CD.標準狀況下,每“呼出”22.4LCO2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.75mol17、下列方案設計能達到實驗目的的是ABCD檢驗淀粉是否水解由褪色快慢研究反應物濃度對反應速率的影響證明發(fā)生了取代反應驗證Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]A.A B.B C.C D.D18、已知Ba(AlO2)2可溶于水。下圖表示的是向100mL0.02mol·L-1KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.05mol·L-1Ba(OH)2溶液時(25℃),生成沉淀的物質(zhì)的量與加入Ba(OH)2溶液的體積的關系。下列說法不正確的是A.所加的Ba(OH)2溶液的pH=13B.a(chǎn)點的值是80mLC.b點的值是0.005molD.當V[Ba(OH)2]=30mL時,生成沉淀的質(zhì)量是0.699g19、下列對有關實驗操作及現(xiàn)象的結(jié)論或解釋正確的是選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論或解釋A向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液產(chǎn)生大量氣泡FeCl3催化H2O2的分解B將酸性KMnO4溶液滴入丙烯醛中溶液的紫紅色褪去丙烯醛中含有碳碳雙鍵C向某溶液中滴加稀H2SO4溶液產(chǎn)生有刺激性氣味的氣味原溶液中一定含有SO32-D向某溶液中滴加幾滴NaOH稀溶液,用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口檢驗試紙不變藍原溶液中一定不含有NH4+A.A B.B C.C D.D20、以太陽能為熱源分解Fe3O4,經(jīng)熱化學鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過程如圖所示。下列敘述不正確的是()A.過程Ⅰ中的能量轉(zhuǎn)化形式是太陽能→化學能B.過程Ⅰ中每消耗116gFe3O4轉(zhuǎn)移2mol電子C.過程Ⅱ的化學方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點21、實現(xiàn)中國夢,離不開化學與科技的發(fā)展。下列說法不正確的是A.2019年新冠肺炎“疫苗”等生物制劑需要冷凍保存B.大飛機C919采用大量先進復合材料、鋁鋰合金等,鋁鋰合金屬于金屬材料C.納米復合材料實現(xiàn)了水中微污染物鉛(Ⅱ)的高靈敏、高選擇性檢測,但吸附的量小D.我國提出網(wǎng)絡強國戰(zhàn)略,光纜線路總長超過三千萬公里,光纜的主要成分是晶體硅22、某元素基態(tài)原子4s軌道上有1個電子,則該基態(tài)原子價電子排布不可能是()A.3p64s1 B.4s1 C.3d54s1 D.3d104s1二、非選擇題(共84分)23、(14分)芳香族化合物A()是重要的有機化工原料。由A制備有機化合物F的合成路線(部分反應條件略去)如圖所示:(1)A的分子式是______,B中含有的官能團的名稱是_________。(2)D→E的反應類型是_______。(3)已知G能與金屬鈉反應,則G的結(jié)構(gòu)簡式為_________。(4)寫出E→F的化學方程式:_________。(5)寫出符合下列條件的龍膽酸乙酯()的同分異構(gòu)體有______種,寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________________。①能發(fā)生銀鏡反應,與FeCl3溶液不發(fā)生顯色反應,但水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;②核磁共振氫譜有四組峰,且峰的面積之比為6:2:1:1。(6)已知:。參照上述合成路線,設計一條以苯酚、乙醇為原料制備龍膽酸乙酯()的合成路線(無機試劑任用):________。24、(12分)苯二氮卓類藥物氟馬西尼(F)的合成路線如下圖所示。請回答下列問題:(1)A中官能團有氟原子、_____和________。(均填名稱)(2)C3H5O2Cl的結(jié)構(gòu)式為________。(3)反應①和②的反應類型相同,其反應類型是___________。(4)化合物D的分子式為___________。(5)反應⑤生成“物質(zhì)F”和HCl,則E→F的化學反應方程式為________。(6)是F的同分異構(gòu)體,其中X部分含—COOH且沒有支鏈,滿足該條件的同分異構(gòu)體有______種(不考慮立體異構(gòu))。(7)已知氨基酸之間脫水能夠形成含肽鍵的化合物,請設計由甘氨酸(HOOCCH2NH2)和CNCH2COOC2H5制備的合成路線________(無機試劑任選)。25、(12分)金屬磷化物(如磷化鋅)是常用的蒸殺蟲劑。我國衛(wèi)生部門規(guī)定:糧食中磷化物(以PH3計)的含量不超過0.050mg:kg-1時,糧食質(zhì)量方達標?,F(xiàn)設計測定糧食中殘留磷化物含量的實驗如下(資料查閱)磷化鋅易水解產(chǎn)生PH3;PH3沸點為-88℃,有劇毒性、強還原性、易自然。(用量標準]如圖:裝置A、B、E中盛有的試劑均足量;C中裝有100原糧;D中盛有40.00mL6.0×10-5mol?L-1KMnO4溶液(H2SO4酸化)。(操作流程)安裝儀器并檢査氣密性→PH3的產(chǎn)生與吸收一轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液→用Na2SO3標準溶液滴定。試回答下列問題:(1)儀器E的名稱是______;儀器B、D中進氣管下端設計成多孔球泡形狀,目的是______。(2)A裝置的作用是______;B裝置的作用是吸收空氣中的O2,防止______。(3)下列操作中,不利于精確測定出實驗結(jié)果的是______(選填序號)。a.實驗前,將C中原糧預先磨碎成粉末b.將蒸餾水預先煮沸、迅速冷卻并注入E中c.實驗過程中,用抽氣泵盡可能加快抽氣速率(4)磷化鋅發(fā)生水解反應時除產(chǎn)生PH3外,還生成______(填化學式)。(5)D中PH3被氧化成H3PO4,該反應的離子方程式為______。(6)把D中吸收液轉(zhuǎn)移至容量瓶中,加水稀釋至250.00mL,取25.00mL于錐形瓶中,用5.0×10-5mol?L-1的Na2SO3標準溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3標準溶液10.00mL.則該原糧中磷化物(以PH3計)的含量為______mg?kg-1,該原糧質(zhì)量______(填“達標”或“不達標“)。26、(10分)有學生將銅與稀硝酸反應實驗及NO、NO2性質(zhì)實驗進行改進、整合,裝置如圖(洗耳球:一種橡膠為材質(zhì)的工具儀器)。實驗步驟如下:(一)組裝儀器:按照如圖裝置連接好儀器,關閉所有止水夾;(二)加入藥品:在裝置A中的燒杯中加入30%的氫氧化鈉溶液,連接好銅絲,在裝置C的U型管中加入4.0mol/L的硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣;(三)發(fā)生反應:將銅絲向下移動,在硝酸與銅絲接觸時可以看到螺旋狀銅絲與稀硝酸反應產(chǎn)生氣泡,此時打開止水夾①,U型管左端有無色氣體產(chǎn)生,硝酸左邊液面下降與銅絲脫離接觸,反應停止;進行適當?shù)牟僮?,使裝置C中產(chǎn)生的氣體進入裝置B的廣口瓶中,氣體變?yōu)榧t棕色;(四)尾氣處理:氣體進入燒杯中與氫氧化鈉溶液反應;(五)實驗再重復進行?;卮鹣铝袉栴}:(1)實驗中要保證裝置氣密性良好,檢驗其氣密性操作應該在____。a.步驟(一)(二)之間b.步驟(二)(三)之間(2)裝置A的燒杯中玻璃儀器的名稱是____。(3)加入稀硝酸,排除U型管左端管內(nèi)空氣的操作是________。(4)步驟(三)中“進行適當?shù)牟僮鳌笔谴蜷_止水夾____(填寫序號),并用洗耳球在U型管右端導管口擠壓空氣進入。(5)在尾氣處理階段,使B中廣口瓶內(nèi)氣體進入燒杯中的操作是____。尾氣中主要含有NO2和空氣,與NaOH溶液反應只生成一種鹽,則離子方程式為___。(6)某同學發(fā)現(xiàn),本實驗結(jié)束后硝酸還有很多剩余,請你改進實驗,使能達到預期實驗目的,反應結(jié)束后硝酸的剩余量盡可能較少,你的改進是_____。27、(12分)對氨基苯磺酸是制取染料和一些藥物的重要中間體,可由苯胺磺化得到。+H2SO4H2O已知:苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,熔點?6.1℃,沸點184.4℃。對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇。實驗室可用苯胺、濃硫酸為原料,利用如圖所示實驗裝置合成對氨基苯磺酸。實驗步驟如下:步驟1:在250mL三頸燒瓶中加入10mL苯胺及幾粒沸石,將三頸燒瓶放在冰水中冷卻,小心地加入18mL濃硫酸。步驟2:將三頸燒瓶置于油浴中緩慢加熱至170~180℃,維持此溫度2~2.5小時。步驟3:將反應產(chǎn)物冷卻至約50℃后,倒入盛有100mL冷水的燒杯中,用玻璃棒不斷攪拌,促使對氨基苯磺酸晶體析出。將燒瓶內(nèi)殘留的產(chǎn)物沖洗到燒杯中,抽濾,洗滌,得到對氨基苯磺酸粗產(chǎn)品。步驟4:將粗產(chǎn)品用沸水溶解,冷卻結(jié)晶,抽濾,收集產(chǎn)品,晾干可得純凈的對氨基苯磺酸。(1)裝置中冷凝管的作用是__________。(2)步驟2油浴加熱的優(yōu)點有____________________。(3)步驟3中洗滌沉淀的操作是______________。(4)步驟3和4均進行抽濾操作,在抽濾完畢停止抽濾時,應注意先__________,然后__________,以防倒吸。(5)若制得的晶體顆粒較小,分析可能的原因______(寫出兩點)。28、(14分)有原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E五種前四周期元素,B元素原子有三個能級,且每個能級上的電子數(shù)相等;C原子的p軌道處于半充滿狀態(tài),D的單質(zhì)是空氣的主要成分之一,其質(zhì)子數(shù)為A與C之和;E在周期表中位于ds區(qū),且與D可形成化學式為E2D或ED的二元化合物。請回答下列問題:(1)E元素基態(tài)原子的M能層中具有_____個能級,該元素的常見化合價有多種,其中E+的簡化電子排布式為__________。A.[Ar]3d104s1B.[Ar]3d10C.[Ar]3d94s1D.[Ar]3d84s2(2)元素C和D的原子的第一電離能較大的為__________(填元素符號),其原因是____________________;C與A可形成一種常見的氣態(tài)化合物,該化合物的空間構(gòu)型為____________________,其中C原子的雜化軌道類型為____________________。(3)C2在日常生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領域用途非常廣泛,其分子結(jié)構(gòu)中σ鍵和π鍵數(shù)目之比是_______;C2D與BD2互為__________(填“等電子體”或“非等電子體”),其理由是____________________。(4)在E催化下,分子式為BA4D的化合物可被氧化為分子式為BA2D的化合物,則BA2D分子中鍵角約為__________;BA4D和BA2D兩化合物均易溶于水,是由于與水分子間形成了__________鍵的緣故。(5)元素E的單質(zhì)晶體在不同溫度下可有兩種堆積方式,晶胞分別如圖a和b所示,則其面心立方堆積的晶胞與體心立方堆積的晶胞中實際含有的E原子的個數(shù)之比為__________;元素B的單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)有多種,其中一種硬度很大,結(jié)構(gòu)如下圖,則該單質(zhì)晶體的熔點_______E單質(zhì)晶體的熔點(填“高于”或“低于”);若B單質(zhì)的原子(如圖中A、B兩原子)在體對角線上外切,晶胞參數(shù)為a,則該晶體的空間利用率約為__________。(百分數(shù)表示,取兩位有效數(shù)字)(已知=1.732)29、(10分)鎳的單質(zhì)、合金及其化合物用途非常廣泛。(1)Ni2+基態(tài)核外電子排布式為________。(2)膠狀鎳可催化CH2=CHC≡N加氫生成CH3CH2C≡N。CH2=CHC≡N分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=________;CH3CH2C≡N分子中碳原子軌道的雜化類型為________。(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一種富氮含能材料。配體N2H4能與水混溶,除因為它們都是極性分子外,還因為______________________;[Ni(N2H4)2]2+中含四個配位鍵,不考慮空間構(gòu)型,[Ni(N2H4)2]2+的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為______________________。(4)一種新型的功能材料的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,它的化學式可表示為________。
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、C【解析】
D形成的兩種氧化物都是常見的大氣污染物,D為S,A為C,B為Al,C為Si。【詳解】A.A的簡單氫化物是天然氣的主要成分為甲烷,故A正確;B.元素草酸氫鈉溶液顯酸性,故B正確;C.單質(zhì)B既可以與酸反應,又可以與堿反應,但不能叫兩性單質(zhì),故C錯誤;D.最高價氧化物對應的水化物的酸性:H2SO4>H2SiO3,故D正確。綜上所述,答案為C?!军c睛】同周期,從左到右,最高價氧化物對應的水化物酸性逐漸增強。2、D【解析】
A.電動汽車充電為電解池原理,放電過程為原電池原理,兩個過程均屬于氧化還原反應,存在電子轉(zhuǎn)移,A正確;B.一些低級酯有芳香氣味,很多鮮花和水果的香味來自于這些酯,B正確;C.淘米水中含有的淀粉分子達到膠體顆粒的大小,能產(chǎn)生丁達爾效應,說明這種淘米水具有膠體的性質(zhì),C正確;D.碳納米管只含有C元素,屬于單質(zhì),不是有機物,D錯誤;故合理選項是D。3、B【解析】
A.由圖可知,沒有形成閉合回路,不能形成原電池,不能驗證化學能轉(zhuǎn)化為電能,故A不能達到實驗目的;B.在圓底燒瓶中存在化學平衡:2NO2?N2O4,二氧化氮為紅棕色氣體,利用顏色的深淺,可說明溫度對二氧化氮與四氧化二氮的化學平衡的影響,故B能達到實驗目的;C.食鹽水為中性,鐵發(fā)生吸氧腐蝕,不會發(fā)生析氫腐蝕,故C不能達到實驗目的;D.加入NaCl溶液后,溶液中Ag+還有剩余,再滴入Na2S溶液后,會生成黑色沉淀,不存在沉淀的轉(zhuǎn)化,因此無法判斷AgCl與Ag2S的溶解度大小關系,故D不能達到實驗目的;故答案為B。4、C【解析】
A.H2CO3是弱酸,分步電離,電離方程式為H2CO3H++HCO3-,故A錯誤;B.提高CO2充氣壓力,溶液的酸性增強,溶液中c(A-)減小,故B錯誤;C.當pH為5.0時,飲料中===0.16,故C正確;D.由題中信息可知,苯甲酸(HA)的抑菌能力顯著高于A-,充CO2的飲料中HA的濃度較大,所以相比于未充CO2的飲料,碳酸飲料的抑菌能力較高,故D錯誤;故選C。5、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。6、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(zhì)量差變?yōu)?4g。電解質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)的量為1mol,則電路中通過2mol電子,兩電極的質(zhì)量差為128g,故D錯誤。故選D。7、A【解析】
A、Na2CO3堿性太強;B、氫氣燃燒放出大量的熱量,且燃燒產(chǎn)物是水沒有污染,所以氫氣是21世紀極有前途的新型能源;C、銅是重金屬,能殺菌消毒;D、SiO2導光能力強,能傳遞各種信號?!驹斀狻緼、Na2CO3堿性太強,不可用于治療胃酸過多,故A錯誤;B、氫氣燃燒放出大量的熱量,且燃燒產(chǎn)物是水沒有污染,所以氫氣是21世紀極有前途的新型能源,科學家可以利用藍綠藻等低等植物和微生物在陽光作用下使水分解產(chǎn)生氫氣從而利用氫能,故B正確;C、銅是重金屬,能殺菌消毒,CuSO4可用于游泳池池水消毒,故C正確;D、SiO2導光能力強,能傳遞各種信號,可用于制造光導纖維,故D正確,故選:A。8、D【解析】
A、由175mL到275mL是與碳酸氫鈉反應,而n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=n(CO2)=0.02mol,NaHCO3~~~HCl1mol1mol0.02mol0.02mol所以c(HCl)=0.02mol/(275?175)×10?3L=0.2mol/L,A正確;B、由圖像可知,因為175>275-175所以固體混合物為NaOH,Na2CO3,B正確;C、由方程式可知:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成0.02mol的二氧化碳和0.02mol的水,再根據(jù)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知密閉容器中排出氣體的成分O2,H2O,C正確;D、根據(jù)碳原子守恒可知,n(NaHCO3)=n(CO2)="0.02mol"="0.02mol",275ml時溶質(zhì)是單一的氯化鈉,根據(jù)鈉守恒可知n(Na2O2)=0.2mol/L×0.275L?0.02mol/L=0.0175mol,固體的質(zhì)量為:0.02×84+0.0175×78=3.045g,故x=3.045g,D錯誤;答案選D?!军c晴】解答時注意掌握過氧化鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及根據(jù)化學方程式進行的簡單計算方法,本題中分析、理解圖像信息是解題關鍵。另外明確二氧化碳、水蒸氣與過氧化鈉反應的先后順序是解答的難點和易錯點,一定量的Na2O2與一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反應,可看做Na2O2先與CO2反應,待CO2反應完全后,Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應。9、B【解析】
由表中數(shù)據(jù)知,堿性條件下,HNO2可被氧化為NO3-,而ClO-有強氧化性,A對;HNO2的酸性比碳酸強但比硫酸弱,故CO2不能與亞硝酸鹽作用而硫酸能,B錯、C對;酸性條件下,NaNO2有氧化性,而I-具有強還原性,NO2-能將I-氧化成I2,D對。本題選B。10、B【解析】
A.乙醇和丙三醇所含羥基的個數(shù)不同,不是同系物,故選項A錯誤;B.二環(huán)己烷中有兩類氫原子,當一個氯原子定到1號位,二氯代物有3種,當一個氯原子定到2號位,二氯代物有4種,故選項B正確;C.按系統(tǒng)命名法,化合物的名稱是2,3,4,4-四甲基己烷,故選項C錯誤;D.環(huán)己烯中碳原子有sp2和sp3兩種雜化方式,不能滿足所有碳原子共面,故選項D錯誤;故選B。11、D【解析】
H2X為二元弱酸,以第一步電離為主,則Ka1(H2X)>Ka2(H2X),在酸性條件下,當pH相同時,>。根據(jù)圖象可知N為lg的變化曲線,M為lg的變化曲線,當lg=0或lg=0時,說明=1或=1.濃度相等,結(jié)合圖象可計算電離平衡常數(shù)并判斷溶液的酸堿性?!驹斀狻緼.lg=0時,=1,此時溶液的pH≈4.4,所以Ka1(H2X)=c(H+)=10-4.4,A正確;B.根據(jù)上述分析可知曲線B表示lg的變化曲線,B正確;C.根據(jù)圖象可知:當lg=0時,=1,即c(HX-)=c(X2-),此時溶液的pH約等于5.4<7,溶液顯酸性,說明該溶液中c(H+)>c(OH-),C正確;D.根據(jù)圖象可知當溶液pH=7時,lg>0,說明c(X2-)>c(HX-),因此該溶液中c(Na+)>c(X2-)>c(HX-)>c(OH-),D錯誤;故合理選項是D?!军c睛】本題考查弱電解質(zhì)的電離、電離常數(shù)的應用等知識。注意把握圖象中曲線的變化和相關數(shù)據(jù)的處理,難度中等。12、D【解析】
A.a、b、c均含有碳碳雙鍵,因此都能發(fā)生加成反應,故A正確;B.a和苯的分子式均為C6H6,且結(jié)構(gòu)不同,則a與苯互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.a、b、c分子中均只有一種氫原子,則它們的一氯代物均只有一種,故C正確;D.c分子中含有碳碳雙鍵的平面結(jié)構(gòu),根據(jù)乙烯的平面結(jié)構(gòu)分析,c中所有的原子在同一個平面上,故D錯誤;故選D。【點睛】在常見的有機化合物中,甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),乙烯和苯是平面型結(jié)構(gòu),乙炔是直線型結(jié)構(gòu),其它有機物可在此基礎上進行判斷即可。13、A【解析】
醋酸的電離常數(shù),取對數(shù)可得到;【詳解】A.據(jù)以上分析,將C點坐標(6,1.7)代入,可得lgKa(CH3COOH)=1.7-6=-4.3,Ka(CH3COOH)=5.0×10-5,A正確;B.根據(jù)A項分析可知,B錯誤;C.當往10mL0.10mol·L-1NaOH溶液中加入10mL0.10mol·L-1醋酸溶液時,得到CH3COONa溶液,溶液呈堿性,故當pH=7時加入的醋酸溶液體積應大于10mL,C錯誤;D.B點,又lgKa(CH3COOH)=1.7-6=-4.3,則由得,pH=8.3,c(H+)=10-8.3mol·L-1,結(jié)合電荷守恒式:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)知,c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5.7-10-8.3)mol·L-1,D錯誤;答案選A。14、C【解析】
A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,碳酸氫鈉溶于水為吸熱反應,不能僅根據(jù)實驗③混合后溶液溫度降低而判斷碳酸氫鈉與鹽酸的反應為吸熱反應,需要結(jié)合實驗①綜合判斷,故A錯誤;B.根據(jù)實驗②可知,碳酸鈉溶于水的過程為吸熱過程,所以不能僅根據(jù)實驗④碳酸鈉與鹽酸反應后混合液溫度升高判斷反應Ⅱ是放熱反應,故B錯誤;C.根據(jù)實驗①可知,碳酸氫鈉溶于水后混合液溫度從20℃降低到18.5℃,而實驗③中碳酸氫鈉與鹽酸反應后混合液溫度從20℃降低16.2℃<18.5℃,通過反應Ⅰ后混合液溫度更低,證明反應Ⅰ為吸熱反應;同理根據(jù)實驗②碳酸鈉溶于水,混合液溫度從20℃升高到24.3℃,實驗④中碳酸鈉與鹽酸反應,溫度從20℃升高到25.1℃>24.3℃,碳酸鈉與鹽酸反應后混合液的溫度比碳酸鈉溶于水后升高的溫度更高,證明碳酸鈉與鹽酸的反應為放熱反應,故C正確;D.根據(jù)選項C的分析可知,反應Ⅰ為吸熱反應、反應Ⅱ為放熱反應,故D錯誤;故選C。15、B【解析】原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素X、Y、Z、P、Q分別位于三個周期,則X一定是H。X與Z、Y與P分別位于同主族,Z與Y可形成原子個數(shù)比分別為1:1和2:1的離子化合物,所以Z是Na,Y是O,P是S,則Q是Cl。A.常溫下硫是固體,則單質(zhì)的沸點:Q<P,A錯誤;B.氧元素非金屬性強于硫元素,則簡單氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>P,B正確;C.核外電子排布相同的離子,離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則簡單離子的半徑:Y>Z>X,C錯誤;D.X、Y、Z、P形成的化合物是硫酸氫鈉,水溶液顯酸性,D錯誤,答案選B。點睛:本題屬于元素周期表和元素周期律綜合應用題型,通??疾榈闹攸c是原子序數(shù)排在前20號的元素,依據(jù)題給信息準確推斷元素種類是解題關鍵。元素的非金屬性越強,氧化性越強,與氫氣化合越容易,形成氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,元素最高價氧化物對應水化物的酸性越強;元素的金屬性越強,還原性越強,置換酸(或水)中的氫越容易,元素最高價氧化物對應水化物的堿性越強。同周期元素,從左到右,隨著原子序數(shù)逐漸增大,原子半徑減小,金屬性減弱,非金屬性增強;同主族元素,從上到下,隨著原子序數(shù)逐漸增大,原子半徑增大,非金屬性減弱,金屬性增強。注意元素周期律的靈活應用。16、C【解析】
A.“吸入”CO2時,活潑金屬鈉是負極,不是正極,故A錯誤;B.“呼出”CO2時,是電解池,多壁碳納米管電極是陽極,鈉離子向陰極鈉箔移動,而不是向多壁碳納米管移動,故B錯誤;C.“吸入”CO2時是原電池裝置,正極發(fā)生還原反應,正極反應式為:4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C,故C正確;D.標準狀況下,每“呼出”22.4LCO2,物質(zhì)的是量為1mol,結(jié)合陽極電極反應式2Na2CO3+C-4e-=4Na++3CO2↑,所以每“呼出”22.4LCO2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.3mol,故D錯誤;故選C。17、A【解析】
A、淀粉水解時要用硫酸作催化劑,要先用NaOH將混合液中和至弱堿性或中性,再用新制氫氧化銅懸濁液檢驗,故A正確;B、實驗的原理方程式為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,題中高錳酸鉀過量,應設計成:高錳酸鉀的物質(zhì)的量相同,濃度不同的草酸溶液,且草酸要過量,探究反應物濃度對該反應速率的影響,故B錯誤;C、要證明甲烷與氯氣發(fā)生了取代反應,因有氯化氫生成,不能通過體積變化就斷定發(fā)生取代反應,故C錯誤;D、驗證Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2],要先制得Mg(OH)2,再加入少量Cu2+,沉淀轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2,沉淀由白色轉(zhuǎn)化成藍色,故D錯誤;故選A。18、D【解析】
溶液中逐漸滴加溶液,OH-會先與Al3+發(fā)生反應,生成Al(OH)3沉淀,隨后生成的再與OH-發(fā)生反應,生成;在OH-反應的同時,Ba2+也在與反應生成沉淀??紤]到溶液中是Al3+物質(zhì)的量的兩倍,再結(jié)合反應的離子方程式可知,Al3+沉淀完全時,溶液中還有尚未沉淀完全;但繼續(xù)滴加會讓已經(jīng)生成的發(fā)生溶解,由于沉淀溶解的速率快于沉淀生成的速率,所以沉淀總量減少,當恰好溶解完全,的沉淀也恰好完全。因此,結(jié)合分析可知,圖像中加入amL時,溶液中的恰好完全沉淀;沉淀物質(zhì)的量為bmol時,中的Al3+恰好沉淀完全。【詳解】A.0.05mol/L的溶液中的c(OH-)約為0.1mol/L,所以常溫下pH=13,A項正確;B.通過分析可知,加入amL時,溶液中的恰好完全沉淀,所以,a=80mL,B項正確;C.通過分析可知,沉淀物質(zhì)的量為bmol時,中的Al3+恰好沉淀完全,那么此時加入的物質(zhì)的量為0.003mol即體積為60mL,因此沉淀包含0.003mol的以及0.002mol的,共計0.005mol,C項正確;D.當加入30mL溶液,結(jié)合C項分析,Al3+和Ba2+都未完全沉淀,且生成0.0015mol以及0.001mol,總質(zhì)量為0.4275g,D項錯誤;答案選D。19、A【解析】
A.H2O2溶液中沒有加FeCl3溶液前幾乎無氣泡產(chǎn)生,加入后產(chǎn)生大量氣泡,說明FeCl3對H2O2的分解起催化作用,A正確;B.醛基、碳碳雙鍵都可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,因此不能根據(jù)溶液的紫紅色褪去來確定丙烯醛中含有碳碳雙鍵,B錯誤;C.向某溶液中滴加稀H2SO4溶液,產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體,原溶液可能含有SO32-,也可能含有HSO3-或S2O32-等離子,C錯誤;D.若溶液中含有NH4+,由于溶液稀,反應產(chǎn)生NH3?H2O,也不能放出氨氣,因此不能看到濕潤的紅色石蕊試紙變?yōu)樗{色,D錯誤;故合理選項是A。20、B【解析】
A.過程Ⅰ利用太陽能將四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為氧氣和氧化亞鐵,實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式是太陽能→化學能,選項A正確;B.過程Ⅰ中四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為氧氣和氧化亞鐵,每消耗116gFe3O4,即0.5mol,F(xiàn)e由+3價變?yōu)?2價,轉(zhuǎn)移mol電子,選項B錯誤;C.過程Ⅱ?qū)崿F(xiàn)了氧化亞鐵與水反應生成四氧化三鐵和氫氣的轉(zhuǎn)化,反應的化學方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑,選項C正確;D.根據(jù)流程信息可知,鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點,選項D正確。答案選B。21、D【解析】
A.2019年新冠肺炎“疫苗”等生物制劑在溫度較高時容易失活,需要冷凍保存,故A正確;B.金屬材料包括純金屬以及它們的合金,鋁鋰合金屬于金屬材料,故B正確;C.納米復合材料表面積大,納米復合材料實現(xiàn)了水中微污染物鉛(Ⅱ)的高靈敏、高選擇性檢測,但吸附的量小,故C正確;D.光纜的主要成分是二氧化硅,故D錯誤;故選D。22、A【解析】
基態(tài)原子4s軌道上有1個電子,在s區(qū)域價電子排布式為4s1,在d區(qū)域價電子排布式為3d54s1,在ds區(qū)域價電子排布式為3d104s1,在p區(qū)域不存在4s軌道上有1個電子,故A符合題意。綜上所述,答案為A。二、非選擇題(共84分)23、C6H7N羰基、碳碳雙鍵酯化反應(或取代反應)HOCH2COOC2H5+C6H5CH2Br+HBr2或【解析】
本小題考查有機化學基礎知識,意在考查學生推斷能力。(1)結(jié)合芳香族化合物A的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式;由有B的結(jié)構(gòu)簡式確定其官能團;(2)根據(jù)D和E的官能團變化判斷反應類型;(3)G能與金屬鈉反應,則G中含羧基或羥基,對比D和E的結(jié)構(gòu)簡式可確定G的結(jié)構(gòu)簡式;(4))E→F的反應中,E中的酚羥基的氫原子被苯甲基取代生成F;(5)發(fā)生銀鏡反應,與FeCl3溶液不發(fā)生顯色反應但水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,說明該有機物分子中不含有酚羥基,但其水解產(chǎn)物中含有酚羥基,故該有機物為酯類,核磁共振氫譜有四組峰,氫峰的面積之比為6:2:1:1,說明該有機物分子中含有4種等效氫原子,其中6個氫應該為兩個甲基上的H,則該有機物具有對稱結(jié)構(gòu);(6)根據(jù)信息,以苯酚、乙醇為原料制備龍膽酸乙酯()的合成路線為?!驹斀狻浚?)結(jié)合芳香族化合物A的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C6H7N;根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式確定其官能團為羰基、碳碳雙鍵。本小題答案為:C6H7N;羰基、碳碳雙鍵。(2)根據(jù)D和E的官能團變化分析,D→E發(fā)生的是酯化反應(或取代反應)。本小題答案為:酯化反應(或取代反應)。(3)G能與金屬鈉反應,則G中含羧基或羥基,對比D和E的結(jié)構(gòu)簡式可確定G中含羥基,結(jié)構(gòu)簡式為HOCH2COOC2H5。本小題答案為:HOCH2COOC2H5。(4)E→F的反應中,E中的酚羥基的氫原子被苯甲基取代生成F,方程式為+C6H5CH2Br+HBr。本小題答案為:+C6H5CH2Br+HBr。(5)發(fā)生銀鏡反應,與FeCl3溶液不發(fā)生顯色反應但水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,說明該有機物分子中不含有酚羥基,但其水解產(chǎn)物中含有酚羥基,故該有機物為酯類,核磁共振氫譜有四組峰,氫峰的面積之比為6:2:1:1,說明該有機物分子中含有4種等效氫原子,其中6個氫應該為兩個甲基上的H,則該有機物具有對稱結(jié)構(gòu),結(jié)合結(jié)構(gòu)簡式可知,滿足條件的有機物的結(jié)構(gòu)簡式為或本小題答案為:、(6)根據(jù)信息,以苯酚、乙醇為原料制備龍膽酸乙酯()的合成路線為。本小題答案為:。24、氨基羧基ClCOOC2H5取代反應C10H9N2O2F+CNCH2COOC2H5+HCl3【解析】
根據(jù)合成路線可知,A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應生成B,B與C2H5OH發(fā)生酯化反應并成環(huán)得到C,C與CH3NHCH2COOH反應生成D,D經(jīng)過反應④得到E,E與CNCH2COOC2H5反應得到F和HCl,據(jù)此分析解答問題?!驹斀狻?1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中含有的官能團有氟原子、氨基和羧基,故答案為:氨基;羧基;(2)根據(jù)上述分析可知,A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應生成B,B的結(jié)構(gòu)簡式為,逆推可得C3H5O2Cl的結(jié)構(gòu)簡式為ClCOOC2H5,故答案為:ClCOOC2H5;(3)反應①為A與C3H5O2Cl發(fā)生取代反應生成B,反應②為B與C2H5OH發(fā)生酯化反應并成環(huán)得到C,兩者都是取代反應,故答案為:取代反應;(4)化合物D的結(jié)構(gòu)式為,根據(jù)各原子的成鍵原理,可知其分子式為C10H9N2O2F,故答案為:C10H9N2O2F;(5)E與CNCH2COOC2H5反應得到F和HCl,反應方程式為:+CNCH2COOC2H5+HCl,故答案為:+CNCH2COOC2H5+HCl;(6)是F的同分異構(gòu)體,則X為—C4H7O2,又X部分含—COOH且沒有支鏈,則X有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(COOH)CH3、—CH(COOH)CH2CH33種結(jié)構(gòu),即滿足條件的同分異構(gòu)體有3種,故答案為:3;(7)結(jié)合題干信息,制備時,可先將甘氨酸(HOOCCH2NH2)脫水縮合得到,在與POCl3反應得到,與CNCH2COOC2H5反應制得,合成路線為,故答案為:。25、分液漏斗增大接觸面積吸收空氣中的還原性氣體PH3被氧化cZn(OH)25PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2++12H2O0.085不達標【解析】
由實驗裝置圖可知,實驗的流程為安裝吸收裝置→PH3的產(chǎn)生與吸收→轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液→亞硫酸鈉標準溶液滴定。已知C中盛有100g原糧,E中盛有20.00mL1.13×10-3mol?L-1KMnO4溶液(H2SO4酸化),吸收生成的PH3,B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液,其作用是吸收空氣中的O2,防止氧化裝置C中生成的PH3,A中盛裝KMnO4溶液的作用除去空氣中的還原性氣體?!驹斀狻浚?)儀器E的名稱是分液漏斗;儀器B、D中進氣管下端設計成多孔球泡形狀,目的是增大接觸面積,故答案為分液漏斗;增大接觸面積;(2)A裝置的作用是吸收空氣中的還原性氣體;B裝置的作用是吸收空氣中的O2,防止PH3被氧化,故答案為吸收空氣中的還原性氣體;PH3被氧化;(3)實驗前,將C中原糧預先磨碎成粉末及將蒸餾水預先煮沸、迅速冷卻并注入E中,均可準確測定含量,只有實驗過程中,用抽氣泵盡可能加快抽氣速率,導致氣體來不及反應,測定不準確,故答案為c;(4)磷化鋅易水解產(chǎn)生PH3,還生成Zn(OH)2,故答案為Zn(OH)2;(5)D中PH3被氧化成H3PO4,該反應的離子方程式為5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2++12H2O,故答案為5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2++12H2O;(6)由2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5Na2SO4+3H2O,剩余高錳酸鉀為5.0×10-5mol?L-1×0.01L××=2×10-6mol,由5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2O可知,PH3的物質(zhì)的量為(0.04L×6.0×10-5mol?L-1-2×10-6mol)×=2.5×10-7mol,該原糧中磷化物(以PH3計)的含量為=0.08mg/kg>0.050mg/kg,則不達標,故答案為0.085;不達標?!军c睛】本題考查物質(zhì)含量測定實驗,側(cè)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(jié)合,把握物質(zhì)的性質(zhì)、測定原理、實驗技能為解答的關鍵。26、a球形干燥管加入硝酸時,不斷向左端傾斜U型管②③打開止水夾④,關閉止水夾②,并將洗耳球尖嘴插在止水夾③處的導管上,打開止水夾擠壓洗耳球4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中【解析】
(1)氣密性檢驗在連接好裝置之后,加藥品之前;(2)根據(jù)裝置的形狀分析判斷;(3)根據(jù)實驗的目的分析;(4)使裝置C中產(chǎn)生的氣體進入裝置B的廣口瓶中,必須保持氣流暢通;(5)尾氣處理階段需要讓氮氧化物進入氫氧化鈉溶液中,必須打開止水夾④,并關閉②,并將氣體壓入裝置A;根據(jù)反應物主要是NO2和O2,產(chǎn)物只有一種鹽,說明只有NaNO3。(6)要考慮硝酸濃度越低,反應越慢,該反應又沒有加熱裝置,不可取,最好是放入四氯化碳,密度比硝酸溶液大,且難溶于水,反應后通過分液便于分離。【詳解】(1)氣密性檢驗在連接好裝置之后,加藥品之前,故答案選a;(2)根據(jù)裝置中儀器的形狀,可以判定該裝置為球形干燥管或干燥管;(3)根據(jù)實驗目的是銅和稀硝酸反應的性質(zhì)實驗,加入硝酸時,不斷向左端傾斜U型管;(4)使裝置C中產(chǎn)生的氣體進入裝置B的廣口瓶中,必須保持氣流暢通,氣體若進入三孔洗氣瓶,在需要打開②③,只打開②,氣體也很難進入,因為整個體系是密封狀態(tài),需用洗耳球尖嘴插在止水夾③處的導管上,打開止水夾擠壓洗耳球;(5)尾氣處理階段需要讓氮氧化物進入氫氧化鈉溶液中,必須打開止水夾④,并關閉②,并通過③通入空氣,排出氮氧化物;根據(jù)反應物主要是NO2和O2,產(chǎn)物只有一種鹽,說明只有NaNO3,方程式為:4NO2+O2+4OH-=4NO3-+2H2O;(6)硝酸濃度越低,反應越慢,該反應又沒有加熱裝置,最好是放入四氯化碳,密度比硝酸溶液大,且難溶于水,反應后通過分液便于分離,則改進的方法為取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中,二者不互溶,可填充U型管的空間不改變硝酸的濃度。27、冷凝回流受熱均勻,便于控制溫度向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復操作2~3次拆下連接泵和吸濾瓶的橡皮管關閉水龍頭溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快(合理答案即可)【解析】
結(jié)合題給信息進行分析:步驟1中,將三頸燒瓶放入冷水中冷卻,為防止暴沸,加入沸石。步驟2中,因為反應溫度為170~180℃,為便于控制溫度,使反應物受熱均勻,采取油浴方式加熱;步驟3中,結(jié)合對氨基苯磺酸的物理性質(zhì),將反應產(chǎn)物導入冷水燒杯中,并不斷攪拌有助于對氨基苯磺酸的析出。再根據(jù)對氨基苯磺酸與苯胺在乙醇中的溶解性不同,采用乙醇洗滌晶體。步驟4中,利用對氨基苯磺酸可溶于沸水,通過沸水溶解,冷卻結(jié)晶等操作,最終得到純凈產(chǎn)品?!驹斀狻浚?)冷凝管起冷凝回流的作用,冷卻水從下口進入,上口排出;答案為:冷凝回流;(2)油浴加熱優(yōu)點是反應物受熱均勻,便于控制溫度;答案為:受熱均勻,便于控制溫度;(3)苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇,則洗滌時選用乙醇。洗滌的操作為向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復操作2~3次;答案為:向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復操作2~3次;(4)抽濾完畢停止抽濾時,為防止倒吸,先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶間的橡皮管,再關水龍頭;答案為:拆下連接泵和吸濾瓶的橡皮管;關閉水龍頭;(5)對氨基苯磺酸微溶于冷水,可溶于沸水,若制得的晶體顆粒較小,可能的原因是溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快。答案為:溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快(合理答案即可)?!军c睛】冷卻結(jié)晶的晶體大小影響因素:(1)漿料的過飽和度,這個主要由溫度來控制,溫度越低過飽和度越低。過飽和度越大,則產(chǎn)生晶核越多,結(jié)晶體粒徑越小。(2)停留時間,時間越長,則產(chǎn)生的結(jié)晶體粒徑越大。(3)容器的攪拌強度,攪拌越強,容易破碎晶體,結(jié)晶體粒徑越小。(4)雜質(zhì)成分,雜質(zhì)成分較多,則比較容易形成晶核,結(jié)晶體粒徑越小。28、3BNN原子的2p軌道為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較難失電子,故其第一電離能較大三角錐形sp3雜化1:2等電子體二者的價電子總數(shù)
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