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文檔簡介
2024年山東省滕州市善國中學(xué)高三下第一次測試化學(xué)試題考生請注意: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(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、在鐵質(zhì)品上鍍上一定厚度的鋅層,以下電鍍方案正確的是()A.鋅作陽極,鐵制品作陰極,溶液中含Zn2+B.鋅作陽極,鐵制品作陰極,溶液中含F(xiàn)e3+C.鋅作陰極,鐵制品作陽極,溶液中含Zn2+D.鋅作陰極,鐵制品作陽極,溶液中含F(xiàn)e3+2、25℃時(shí),向NaHCO3溶液中滴入鹽酸,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.25℃時(shí),H2CO3的一級電離K(H2CO3)=1.0×10-6.4B.圖中a=2.6C.25℃時(shí),HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh=1.0×10-7.6D.M點(diǎn)溶液中:c(H+)+c(H2CO3)=c(Cl-)+2c(CO32-)+c(OH-)3、能證明BF3為平面三角形而不是三角錐形分子的理由是()A.BF2Cl只有一種結(jié)構(gòu) B.三根B﹣F鍵間鍵角都為120°C.BFCl2只有一種結(jié)構(gòu) D.三根B﹣F鍵鍵長都為130pm4、將一定量的SO2通入BaCl2溶液中,無沉淀產(chǎn)生,若再通入a氣體,則產(chǎn)生沉淀。下列所通a氣體和產(chǎn)生沉淀的離子方程式正確的是()A.a(chǎn)為H2S,SO2+2H++S2?→3S↓十2H2OB.a(chǎn)為Cl2,Ba2++SO2+2H2O+Cl2→BaSO3↓+4H++2Cl?C.a(chǎn)為NO2,4Ba2++4SO2+5H2O+NO3?→4BaSO4↓+NH4++6H+D.a(chǎn)為NH3,Ba2++SO2+2NH3+2H2O→BaSO4↓+2NH4++2H+5、偏二甲肼[(CH3)2N-NH2](N為-2價(jià))與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下:(CH3)2N-NH2(l)+2N2O4(l)═2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)△H<0,下列說法不正確的是()A.該反應(yīng)在任何情況下都能自發(fā)進(jìn)行B.1mol(CH3)2N-NH2含有11mol共價(jià)鍵C.反應(yīng)中,氧化產(chǎn)物為CO2,還原產(chǎn)物為N2D.反應(yīng)中,生成1molCO2時(shí),轉(zhuǎn)移8mole-6、多硫化鈉Na2Sx()在結(jié)構(gòu)上與Na2O2、FeS2等有相似之處,Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4,而NaClO被還原成NaCl,反應(yīng)中Na2Sx與NaClO物質(zhì)的量之比為1:16,則x值是A.5 B.4 C.3 D.27、地球表面是易被氧化的環(huán)境,用括號內(nèi)的試劑檢驗(yàn)對應(yīng)的久置的下列物質(zhì)是否被氧化。正確的是()A.KI(AgNO3
溶液) B.FeCl2(KSCN
溶液)C.HCHO(銀氨溶液) D.Na2SO3(BaCl2
溶液)8、一種利用電化學(xué)變色的裝置如圖所示,其工作原理為:在外接電源下,通過在膜材料內(nèi)部Li+定向遷移,實(shí)現(xiàn)對器件的光透過率進(jìn)行多級可逆性調(diào)節(jié)。已知:WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均為無色透明晶體,LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均為藍(lán)色晶體。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.當(dāng)a接外接電源負(fù)極時(shí),電致變色層、離子儲存層都顯藍(lán)色,可減小光的透過率B.當(dāng)b接外接電源負(fù)極時(shí),離子儲存層發(fā)生的反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3C.切換電源正負(fù)極使得藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),Li+通過離子導(dǎo)體層由離子儲存層向電致變色層遷移D.該裝置可用于汽車的玻璃變色調(diào)光9、化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科技、環(huán)境等密切相關(guān)。下列說法正確的是()A.“華為麒麟980”手機(jī)中芯片的主要成分是二氧化硅B.豆腐有“植物肉”之美稱,“鹵水點(diǎn)豆腐”是膠體的聚沉過程C.港珠澳大橋?yàn)榱朔栏g可以在鋼鐵中增加含碳量D.《本草綱目》中“冬月灶中所燒薪柴之灰,令人以灰淋汁,取堿浣衣”中的堿是碳酸鈉10、研究表明,地球上的碳循環(huán),光合作用是必不可少的(如下圖所示)。下列敘述正確的是A.石油與煤是可再生能源B.CO2是煤、石油形成淀粉、纖維素等的催化劑C.光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.圖中所出現(xiàn)的物質(zhì)中淀粉與纖維素為同分異構(gòu)體11、我國太陽能開發(fā)利用位于世界前列。下列采用“光——熱——電”能量轉(zhuǎn)換形式的是A.光致(互變異構(gòu))儲能B.生產(chǎn)甲醇燃料C.太陽能熔鹽發(fā)電D.太陽能空間發(fā)電12、某未知溶液可能含Na+、NH4+、Fe2+、I-、Cl-、CO32-、SO32-。將該溶液加少量新制氯水,溶液變黃色。再向上述反應(yīng)后溶液中加入BaCl2溶液或淀粉溶液,均無明顯現(xiàn)象。下列推斷合理的是A.一定存在Fe2+、Na+、Cl- B.一定不存在I-、SO32-C.一定呈堿性 D.一定存在NH4+13、某研究小組同學(xué)用如圖裝置探究與Mg的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)時(shí)首先關(guān)閉K,使①中的反應(yīng)進(jìn)行,然后加熱玻璃管③。下列說法正確的是A.②中只生成2種產(chǎn)物B.停止實(shí)驗(yàn)時(shí),先打開K可防倒吸C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后加熱④中溶液,沒有明顯現(xiàn)象D.濃硫酸濃度越大生成的速率越快14、用密度為1.84g?mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制180mL2mol?L-1稀硫酸。下列各步驟中操作正確的是A.計(jì)算、量取:用20mL量筒量取19.6mL濃硫酸B.溶解、稀釋:將濃硫酸倒入燒杯,再加入80mL左右的蒸餾水,攪拌C.轉(zhuǎn)移、洗滌:將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中,用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶重復(fù)2~3次D.定容、搖勻:加水至凹液面最低處與刻度線相切,搖勻,最后在容量瓶上貼上標(biāo)簽15、25℃時(shí),0.1mol/L的NH4HCO3溶液pH=7.7。向0.1mol/L的NH4HCO3溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液時(shí),含氮、含碳粒子的分布情況如圖所示(縱坐標(biāo)是各粒子的分布系數(shù),即物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。根據(jù)圖象判斷,下列說法正確的是A.NH4HCO3溶液中,水解程度:NH4+>HCO3-B.開始階段,HCO3-略有增加的主要原因是發(fā)生反應(yīng):2NH4HCO3+2NaOH=(NH4)2CO3+Na2CO3+2H2OC.由圖中數(shù)據(jù)可知:CO32-的水解常數(shù)約為5.3×10-11D.由圖中數(shù)據(jù)可知:NH3?H2O的電離常數(shù)約為1.5×10-516、室溫下,對于0.10mol?L﹣1的氨水,下列判斷正確的是()A.溶液的pH=13B.25℃與60℃時(shí),氨水的pH相等C.加水稀釋后,溶液中c(NH4+)和c(OH﹣)都變大D.用HCl溶液完全中和后,溶液顯酸性17、下圖為室溫時(shí)不同pH下磷酸鹽溶液中含磷微粒形態(tài)的分布,其中a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的pH分別為2.12、7.21、11.31,其中δ表示含磷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),下列說法正確的是A.2molH3PO4與3molNaOH反應(yīng)后的溶液呈中性B.NaOH溶液滴定Na2HPO4溶液時(shí),無法用酚酞指示終點(diǎn)C.H3PO4的二級電離常數(shù)的數(shù)量級為10?7D.溶液中除OH?離子外,其他陰離子濃度相等時(shí),溶液可能顯酸性、中性或堿性18、下列說法正確的是A.化合物是苯的同系物B.分子中所有原子共平面C.火棉(纖維素三硝酸酯)的結(jié)構(gòu)簡式為D.1mol阿斯匹林()與足量的NaOH溶液反應(yīng),消耗NaOH最大的物質(zhì)的量為2mol19、下列說法正確的是A.古人煮沸海水制取淡水,現(xiàn)代可通過向海水加入明礬實(shí)現(xiàn)海水淡化B.我國山水畫所用的炭黑與“嫦娥四號”衛(wèi)星所使用的碳纖維互為同分異構(gòu)體C.某些筒裝水使用的劣質(zhì)塑料桶常含有乙二醇(),乙二醇不溶于水D.“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱,真絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),屬于天然高分子化合物20、以下化學(xué)試劑的保存方法不當(dāng)?shù)氖蔷凭玁aOH溶液濃硫酸濃硝酸ABCDA.A B.B C.C D.D21、NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6LSO3中含有氧原子的數(shù)目為4.5NAB.1L濃度為0.1mol/L的磷酸溶液中含有的氧原子個(gè)數(shù)為0.4NAC.0.1mol丙烯酸中含有雙鍵的數(shù)目為0.2NAD.1L0.2mol/L的FeCl3溶液和過量KI溶液充分反應(yīng)可生成0.1molI222、已知:25°C時(shí),MOH的Kb=10-7。該溫度下,在20.00mL0.1mol·L-1MCl溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH與所加NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.a(chǎn)=4 B.V1=10C.溶液中水的電離程度:P>Q D.Q點(diǎn)溶液中c(Na+)<2c(M+)二、非選擇題(共84分)23、(14分)化合物Ⅰ(戊巴比妥)是臨床常用的鎮(zhèn)靜、麻醉藥物,其合成路線如下:已知:B、C互為同分異構(gòu)體R’、R’’、R’’’代表烴基,代表烴基或氫原子。ii.+R’’OHiii+R’’Br+CH3ONa+CH3OH+NaBriv+R’’’-NH2R’OH回答下列問題:(1)的官能團(tuán)的名稱為______,的反應(yīng)類型是______。(2)試劑a的結(jié)構(gòu)簡式______;的結(jié)構(gòu)簡式______。(3)寫出的化學(xué)方程式______。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)分B、D所用的試劑及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為______、______。(4)寫出的化學(xué)方程式______。(5)已知:羥基與碳碳雙鍵直接相連的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,同一個(gè)碳原子上連接多個(gè)羥基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,滿足下列要求的D的所有同分異構(gòu)體共______種。a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)b.能與反應(yīng)c.能使Br2的溶液褪色(6)以、、為原料,無機(jī)試劑任選,制備的流程如下,請將有關(guān)內(nèi)容補(bǔ)充完整_______________________________。CH2BrCH2CH2BrHOOCCH2COOHCH3OOCCH2COOCH324、(12分)中藥葛根是常用祛風(fēng)解表藥物,其有效成分為葛根大豆苷元,用于治療高血壓引起的頭疼、頭暈、突發(fā)性耳聾等癥。其合成線路如下:請回答下列問題:(1)F中含氧官能團(tuán)的名稱為____________________。(2)A→B的反應(yīng)類型為_________________。(3)物質(zhì)E的結(jié)構(gòu)簡式為________________。(4)寫出同時(shí)符合下列條件的物質(zhì)E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___________(寫一種)。①不能與Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng)②可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)③苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(5)已知:寫出以和CH3CH2OH為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。_________________25、(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(huì)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。26、(10分)亞硝酰氯(NOCl,熔點(diǎn):-64.5℃,沸點(diǎn):-5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),生成一種氯化物和兩種氧化物。可用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實(shí)驗(yàn)室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。(1)甲組的同學(xué)擬制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如下圖所示:為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:裝置Ⅰ裝置Ⅱ燒瓶中分液漏斗中制備純凈Cl2MnO2①②制備純凈NOCu③④②___________,③___________。
(2)乙組同學(xué)利用甲組制得的NO和Cl2制備NOCl,裝置如圖所示:①裝置連接順序?yàn)閍→___________________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。
②裝置Ⅶ的作用為________________,若無該裝置,Ⅸ中NOCl可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。③乙組同學(xué)認(rèn)為氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。為解決這一問題,可將尾氣與某種氣體同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中,這種氣體的化學(xué)式是__________。(3)丙組同學(xué)查閱資料,查得王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。(4)丁組同學(xué)用以下方法測定亞硝酰氯(NOCl)純度?、兴靡后wmg溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL,以K2CrO4溶液為指示劑,用cmol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為bmL。(已知:Ag2CrO4為磚紅色固體)①亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(用代數(shù)式表示即可)。②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,則所測亞硝酰氯的純度_________(偏高、偏低、無影響)27、(12分)I.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑。已知TiBr4常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn)為38.3℃,沸點(diǎn)為233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2TiBr4+CO2制備TiBr4的裝置如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行的操作是___,反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間CO2,主要目的是___。(2)將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。此時(shí)應(yīng)將a端的儀器改裝為___、承接管和接收瓶,在防腐膠塞上加裝的儀器是___(填儀器名稱)。II.過氧化鈣溶于酸,極微溶于水,不溶于乙醇、乙醚和丙酮,通常可用作醫(yī)用殺菌劑、消毒劑、防腐劑。已知從溶液中制得的過氧化鈣帶有8個(gè)結(jié)晶水,在100℃時(shí)會(huì)脫水生成米黃色的無水過氧化鈣,而無水過氧化鈣在349℃時(shí)會(huì)迅速分解生成CaO和O2。以下是一種用純凈的碳酸鈣制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方案。請回答下列問題:CaCO3濾液白色結(jié)晶(3)步驟①的具體操作為向碳酸鈣中逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,此時(shí)溶液呈___性(填“酸”、“堿”或“中”)。將溶液煮沸,趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是__。(4)步驟②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__,該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行,原因是__。(5)為測定產(chǎn)品中過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取1.2g樣品,在溫度高于349℃時(shí)使之充分分解,并將產(chǎn)生的氣體(恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)狀況)通過如圖所示裝置收集,測得量筒中水的體積為112mL,則產(chǎn)品中過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。28、(14分)Al、Ti、Co、Cr、Zn等元素形成的化合物在現(xiàn)代工業(yè)中有廣泛的用途?;卮鹣铝袉栴}:(1)下列狀態(tài)的鋁中,電離最外層的一個(gè)電子所需能量最小的是_____(填標(biāo)號)。A.[Ne]3s1B.[Ne]3s2C.[Ne]3s23p1D.[Ne]3s13p2(2)熔融AlCl3時(shí)可生成具有揮發(fā)性的二聚體Al2Cl6,二聚體Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為_____;(標(biāo)出配位鍵)其中Al的配位數(shù)為_________。(3)與鈦同周期的所有副族元素的基態(tài)原子中,最外層電子數(shù)與基態(tài)鈦原子相同的元素有_____種。(4)Co2+的價(jià)電子排布式_________。NH3分子與Co2+結(jié)合成配合物[Co(NH3)6]2+,與游離的氨分子相比,其鍵角∠HNH_____(填“較大”,“較小”或“相同”),解釋原因_____。(5)已知CrO5中鉻元素為最高價(jià)態(tài),畫出其結(jié)構(gòu)式:_____。(6)阿伏加德羅常數(shù)的測定有多種方法,X射線衍射法就是其中的一種。通過對碲化鋅晶體的X射線衍射圖象分析,可以得出其晶胞如圖1所示,圖2是該晶胞沿z軸的投影圖,請?jiān)趫D中圓球上涂“●”標(biāo)明Zn的位置_____。若晶體中Te呈立方面心最密堆積方式排列,Te的半徑為apm,晶體的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)NA=_____mol-1(列計(jì)算式表達(dá))。29、(10分)鐵、鈷、鎳及化合物在機(jī)械制造、磁性材料、新型電池或高效催化劑等許多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。請回答下列問題:基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為_______。鎳與CO生成的配合物,中含有的鍵數(shù)目為_________;寫出與CO互為等電子體的陰離子的化學(xué)式_________。研究發(fā)現(xiàn),在低壓合成甲醇反應(yīng)中,Co氧化物負(fù)載的納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應(yīng)用前景。元素Co與O中,第一電離能較大的是_______。生成物與中,沸點(diǎn)較高的是________,原因是___________。用KCN處理含的鹽溶液,有紅色的析出,將它溶于過量的KCN溶液后,可生成紫色的。具有強(qiáng)還原性,在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成淡黃色的,寫出該反應(yīng)的離子方程式____________。鐵有、、三種同素異形體如圖,、兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為_____。若Fe原子半徑為rpm,表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則單質(zhì)的密度為_______列出算式即可。在立方晶胞中與晶胞體對角線垂直的面在晶體學(xué)中稱為1,晶面。如圖,則晶胞體中1,晶面共有_____個(gè)。
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、A【解析】
在Fe上鍍上一定厚度的鋅層,鍍層金屬作陽極、鍍件作陰極,含有鍍層金屬陽離子的可溶性鹽溶液為電解質(zhì)溶液,所以Zn作陽極、Fe作陰極,含有鋅離子的可溶性鹽為電解質(zhì),故選A。2、D【解析】
A.25℃時(shí),在N點(diǎn),pH=7.4,則c(H+)=10-7.4,lg=1,則=10,H2CO3的一級電離K(H2CO3)==10-7.4×10=1.0×10-6.4,A正確;B.圖中M點(diǎn),pH=9,c(H+)=10-9,K(H2CO3)==1.0×10-6.4,=102.6,a=lg=2.6,B正確;C.25℃時(shí),HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh===1.0×10-7.6,C正確;D.M點(diǎn)溶液中:依據(jù)電荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),此時(shí)溶液為NaHCO3、NaCl的混合溶液,則c(Na+)>c(H2CO3)+c(HCO3-),所以c(H+)+c(H2CO3)<c(Cl-)+2c(CO32-)+c(OH-),D錯(cuò)誤;故選D。3、B【解析】
A.BF2Cl只有一種結(jié)構(gòu),可能為三角錐型,可能為平面三角形,故A錯(cuò)誤;B.BF3中B的價(jià)電子對數(shù)為3,雜化類型為sp2,三根B﹣F鍵間鍵角都為120°,為平面三角形,故B正確;C.BFCl2只有一種結(jié)構(gòu),可能為三角錐型,可能為平面三角形,故C錯(cuò)誤;D.三根B﹣F鍵鍵長都為130pm,可能為三角錐型,可能為平面三角形,故D錯(cuò)誤;故選B。4、C【解析】
A.H2S為弱電解質(zhì),反應(yīng)的離子方程式為SO2+2H2S→3
S↓+2H2O,故A錯(cuò)誤;B.氯氣具有強(qiáng)氧化性,應(yīng)生成BaSO4沉淀,反應(yīng)的離子方程式為Ba2++SO2+2
H2O+Cl2→BaSO4↓+4H++2Cl-,故B錯(cuò)誤;C.NO2與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng),本身可以被還原為銨根離子,反應(yīng)的離子方程式為4Ba2++4SO2+5H2O+NO3-→4
BaSO4↓+NH4++6
H+,故C正確;D.通入氨氣,沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng),應(yīng)該生成BaSO3沉淀,反應(yīng)的離子方程式為Ba2++SO2+2
NH3+H2O→BaSO3↓+2NH4+,故D錯(cuò)誤;故選C。【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意二氧化氮具有強(qiáng)氧化性,反應(yīng)后N元素的化合價(jià)降低,可以生成NH4+。5、C【解析】
A.自發(fā)反應(yīng)的判斷依據(jù),△G=△H-T△S<0,反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,根據(jù)方程式(CH3)2N-NH2(l)+2N2O4(l)═2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)△H<0可知,△H<0、△S>0,可得△G=△H-T△S<0,該反應(yīng)在任何情況下都能自發(fā)進(jìn)行,A正確;B.1mol(CH3)2N-NH2含有11mol共價(jià)鍵,B正確;C.反應(yīng)中,C元素化合價(jià)由-4升高到+4,發(fā)生氧化反應(yīng),CO2為氧化產(chǎn)物,N元素化合價(jià)由-2升高到0,+4降低到0,即發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng),N2即為氧化產(chǎn)物又為還原產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)中,C元素化合價(jià)由-4升高到+4,生成1molCO2時(shí),轉(zhuǎn)移8mole-,D正確;故答案選C?!军c(diǎn)睛】自發(fā)反應(yīng)的判斷依據(jù),△G=△H-T△S<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,△G=△H-T△S>0,反應(yīng)非自發(fā),△S為氣體的混亂度。6、A【解析】
Na2Sx中Na元素的化合價(jià)為+1價(jià),則S元素的平均化合價(jià)為-,Na2SO4中S元素的化合價(jià)為+6價(jià);NaClO中Cl元素的化合價(jià)為+1價(jià),NaCl中Cl元素的化合價(jià)為-1價(jià);反應(yīng)中Na2Sx與NaClO物質(zhì)的量之比為1:16,根據(jù)得失電子守恒,1×x×[(+6)-(-)]=16×2,解得x=5,答案選A。7、B【解析】
A.KI是否變質(zhì)均能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成碘化銀沉淀,可以用淀粉溶液檢驗(yàn)是否變質(zhì),故A不選;B.FeCl2溶液變質(zhì)混有FeCl3,則加KSCN可檢驗(yàn)鐵離子,能檢驗(yàn)是否變質(zhì),故B選;C.HCHO變質(zhì)生成HCOOH,銀氨溶液與甲醛、甲酸均能反應(yīng),所以不能檢驗(yàn),故C不選;D.Na2SO3溶液變質(zhì)生成Na2SO4,Na2SO3、Na2SO4均能與氯化鋇生成白色沉淀,所以加氯化鋇不能檢驗(yàn)變質(zhì),故D不選;故選:B。8、C【解析】
A.當(dāng)a接外接電源負(fù)極時(shí),電致變色層為陰極,發(fā)生電極反應(yīng)WO3+Li++e-===LiWO3,LiWO3為藍(lán)色晶體,b極接正極,離子儲存層為陽極,發(fā)生電極反應(yīng)Li4Fe4[Fe(CN)6]3-4e-===Fe4[Fe(CN)6]3+4Li+,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3為藍(lán)色晶體,藍(lán)色與無色相比,可減小光的透過率,A選項(xiàng)正確;B.當(dāng)b接外接電源負(fù)極時(shí),離子儲存層為陰極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3,B選項(xiàng)正確;C.切換電源正負(fù)極使得藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),即LiWO3變?yōu)閃O3,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3變?yōu)長i4Fe4[Fe(CN)6]3,電致變色層為陽極,離子儲存層為陰極,則Li+通過離子導(dǎo)體層由電致變色層移向離子儲存層,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.該裝置可實(shí)現(xiàn)變色,可用于汽車的玻璃變色調(diào)光,D選項(xiàng)正確;答案選C。9、B【解析】
A.手機(jī)中芯片的主要成分是硅,而不是二氧化硅,A錯(cuò)誤;B.豆?jié){屬于膠體,向豆?jié){中加入鹵水(含有電解質(zhì)溶液)會(huì)引發(fā)膠體的聚沉,形成豆腐,B正確;C.鋼鐵中增加含碳量,更容易形成原電池,形成原電池造成鐵的腐蝕速率加快,C錯(cuò)誤;D.草木灰的主要成分是碳酸鉀,碳酸鉀水解顯堿性,可洗衣服,故D錯(cuò)誤;答案選B。10、C【解析】
A.石油與煤是化石燃料,屬于不可再生資源,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.煤、石油燃燒會(huì)生成二氧化碳,生成的二氧化碳參與光合作用形成淀粉與纖維素等,因此二氧化碳不是催化劑,而是該過程的中間產(chǎn)物,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.光合作用是綠色植物在葉綠體內(nèi)吸收太陽光把二氧化碳和水合成葡萄糖,同時(shí)放出氧氣,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,C項(xiàng)正確;D.圖中所出現(xiàn)的物質(zhì)中淀粉與纖維素分子式中的n值不同,因此不屬于同分異構(gòu)體,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】淀粉與纖維素的分子通式雖均為(C6H10O5)n,但n值不同,所以不屬于同分異構(gòu)體,一定要格外注意。11、C【解析】
A、光能轉(zhuǎn)變成熱能,直接利用,故A不符;B、光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,故B不符;C、采用“光——熱——電”能量轉(zhuǎn)換形式,故C符合;D、光能轉(zhuǎn)換為電能,故D不符;故選C。12、B【解析】
某未知溶液可能含Na+、NH4+、Fe2+、I-、Cl-、CO32-、SO32-。將該溶液加少量新制氯水,溶液變黃色,說明亞鐵離子和碘離子至少有一種,在反應(yīng)中被氯水氧化轉(zhuǎn)化為鐵離子和碘。再向上述反應(yīng)后溶液中加入BaCl2溶液或淀粉溶液,均無明顯現(xiàn)象,這說明溶液中沒有碘生成,也沒有硫酸根,所以原溶液中一定沒有碘離子和亞硫酸根離子,一定存在亞鐵離子,則一定不存在碳酸根離子。根據(jù)溶液的電中性可判斷一定還含有氯離子,鈉離子和銨根離子不能確定,亞鐵離子水解溶液顯酸性;答案選B。13、B【解析】
A.①為制備SO2的裝置,SO2與Mg在③中反應(yīng),類似CO2與Mg的反應(yīng),產(chǎn)生MgO和S,生成的S還可與Mg反應(yīng)生成MgS,所以③中生成物有3種,A錯(cuò)誤;B.停止實(shí)驗(yàn)時(shí),先打開K,橡膠氣膽②釋放的空氣起到緩沖作用,防止④中的溶液進(jìn)入③中,從而起到防倒吸作用,B正確;C.反應(yīng)過程中SO2使④中品紅溶液逐漸褪色,加熱褪色后的溶液,SO2從被褪色的物質(zhì)中逸出,溶液恢復(fù)原色,C錯(cuò)誤;D.Na2SO3與濃硫酸反應(yīng)的本質(zhì)是S與H+反應(yīng)生成SO2,濃硫酸濃度太大,H2O含量少,H2SO4電離出的H+濃度低,使生成SO2的速率和產(chǎn)量降低,D錯(cuò)誤。故答案選B。14、C【解析】
A.用密度為1.84g?mL-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制180mL2mol?L-1稀硫酸,由于實(shí)驗(yàn)室沒有180mL的容量瓶,所以應(yīng)配制250mL的溶液,VmL×1.84g?mL-1×98%=0.250L×2mol?L-1×98g·mol-1,V=27.2mL,計(jì)算、量?。河?0mL量筒量取27.2mL濃硫酸,故A錯(cuò)誤;B.稀釋濃硫酸時(shí)應(yīng)將濃硫酸緩慢注入水中,并不斷攪拌,將水倒入濃硫酸中容易導(dǎo)致液體飛賤,造成實(shí)驗(yàn)室安全事故,故B錯(cuò)誤;C.將稀釋并冷卻后的溶液用玻璃棒引流至容量瓶中,并用蒸餾水洗滌玻璃棒和燒杯,洗滌液也應(yīng)轉(zhuǎn)入容量瓶,使溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移至容量瓶,故C正確;D.容量瓶不可用于貯存溶液,定容、搖勻后,應(yīng)將溶液倒入試劑瓶,并貼上標(biāo)簽,注明溶液成分及濃度,故D錯(cuò)誤;故選C。15、D【解析】
A.25℃時(shí)0.1mol/L的NH4HCO3溶液pH=7.7,呈堿性,則NH4HCO3溶液中的水解程度:<,故A錯(cuò)誤;B.開始階段,加入的NaOH后氫氧根離子濃度增大,抑制了的水解,導(dǎo)致略有增加,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖示看,pH=9.0時(shí),、的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.95、0.05,設(shè),則,的水解主要以第一步為主,其水解的離子方程式為:,則,故C錯(cuò)誤;D.pH=9.0時(shí),、NH3?H2O的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.6、0.4,設(shè)=x,則,的電離常數(shù),故D正確;故選:D。【點(diǎn)睛】明確圖示曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握鹽的水解原理及其影響,C、D為易錯(cuò)點(diǎn),試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及綜合應(yīng)用能力。16、D【解析】
A.一水合氨是弱電解質(zhì),在水溶液里不完全電離;B.氨水的電離受到溫度的影響,溫度不同,氨水電離的氫氧根離子濃度不同;C.加水稀釋促進(jìn)一水合氨電離,但一水合氨電離增大程度小于溶液體積增大程度,所以稀釋過程中c(NH4+)、c(OH-)都減小;D.氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,其溶液呈酸性。【詳解】A.一水合氨是弱電解質(zhì),在水溶液里不完全電離,所以0.10mol?L﹣1的氨水的pH小于13,故A錯(cuò)誤;B.氨水的電離受到溫度的影響,溫度不同,氨水電離的氫氧根離子濃度不同,pH也不同,故B錯(cuò)誤;C.加水稀釋促進(jìn)一水合氨電離,但一水合氨電離增大程度小于溶液體積增大程度,所以稀釋過程中c(NH4+)、c(OH﹣)都減小,所以溶液中c(NH4+)?c(OH﹣)變小,故C錯(cuò)誤;D.含有弱根離子的鹽,誰強(qiáng)誰顯性,氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,所以其溶液呈酸性,故D正確,故選:D。17、B【解析】
2molH3PO4與3molNaOH反應(yīng)后生成等物質(zhì)的量濃度的NaH2PO4、Na2HPO4,據(jù)圖可看出b點(diǎn)、濃度相等,pH=7.21,顯堿性,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;把NaOH溶液滴入Na2HPO4溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)+OH?+H2O,δ()減小,δ()增大,在此pH變化范圍內(nèi),無法用酚酞指示終點(diǎn),B選項(xiàng)正確;H3PO4H++,H++,Ka2=,當(dāng)c()=c()時(shí),pH=7.21,c(H+)=10?7.21,數(shù)量級為10?8,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;溶液中陰離子濃度相等時(shí),可能是c()=c(),此時(shí)溶液pH=7.21顯堿性,還可能是c()=c(),此時(shí)pH=11.31,顯堿性,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。18、C【解析】
A.結(jié)構(gòu)相似,分子式相差一個(gè)或多個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)之間互稱同系物,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.分子中的甲基-CH3,碳原子在成鍵時(shí)形成了4條單鍵,與這種碳相連的原子不可能都在同一平面內(nèi),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.火棉即,C項(xiàng)正確;D.阿司匹林結(jié)構(gòu)中含有的羧基可以消耗1個(gè)NaOH,并且結(jié)構(gòu)中還含有一個(gè)酚酯基,可以消耗2個(gè)NaOH,所以1mol阿司匹林水解可以消耗3mol的NaOH,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C?!军c(diǎn)睛】若有機(jī)物中存在形成4條單鍵的碳原子,那么有機(jī)物中的所有原子不可能共面;普通的酯基水解時(shí)消耗1個(gè)NaOH,而酚酯基可以消耗2個(gè)NaOH。19、D【解析】
A.明礬不能淡化海水,不能實(shí)現(xiàn)海水淡化,故A錯(cuò)誤;B.碳纖維是一種新型無機(jī)非金屬材料,炭黑的主要成分為碳,炭黑與碳纖維不互為同分異構(gòu)體,故B錯(cuò)誤;C.乙二醇()分子中含有兩個(gè)羥基,羥基屬于親水基,故乙二醇易溶于水,故C錯(cuò)誤;D.絲綢的主要原料為蠶絲,蠶絲成分為蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是天然高分子化合物,故D正確。故選D。20、A【解析】
A.酒精是液體,應(yīng)該放在細(xì)口瓶中,故A錯(cuò)誤;B.氫氧化鈉溶液應(yīng)該用細(xì)口試劑瓶,且瓶塞用橡皮塞,因?yàn)闅溲趸c要腐蝕磨口玻璃塞,故B正確;C.濃硫酸裝在細(xì)口試劑瓶中,故C正確;D.濃硝酸見光分解,因此濃硝酸裝在細(xì)口棕色試劑瓶,故D正確。綜上所述,答案為A?!军c(diǎn)睛】見光要分解的物質(zhì)都要保存在棕色瓶中,比如濃硝酸、氯水、硝酸銀等。21、C【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3呈固態(tài),不能利用22.4L/mol進(jìn)行計(jì)算,A錯(cuò)誤;B.磷酸溶液中,不僅磷酸分子中含有氧原子,而且水中也含有氧原子,B錯(cuò)誤;C.丙烯酸中含有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵,所以0.1mol丙烯酸中含有雙鍵的數(shù)目為0.2NA,C正確;D.理論上,1L0.2mol/L的FeCl3溶液和過量KI溶液充分反應(yīng)可生成0.1molI2,但反應(yīng)為可逆反應(yīng),所以生成I2小于1mol,D錯(cuò)誤。故選C?!军c(diǎn)睛】當(dāng)看到試題中提供2.24、4.48、6.72等數(shù)據(jù),想利用此數(shù)據(jù)計(jì)算物質(zhì)的量時(shí),一定要克制住自己的情緒,切記先查驗(yàn)再使用的原則。只有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體,才能使用22.4L/mol。特別注意的是:H2O、NO2、HF、SO3、乙醇等,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下都不是氣體。22、D【解析】
A.25°C時(shí),MOH的Kb=10-7,則Kh(MCl)==10-7,解得c(H+)=10-4mol/L,pH=a=4,A正確;B.等濃度的MCl、MOH的混合溶液中,MCl的水解程度等于MOH的電離程度,所以溶液pH=7時(shí),加入的MOH的體積為10mL,B正確;C.在鹽MCl溶液中逐滴加入NaOH溶液,加入的堿越大,水對電離的抑制作用越強(qiáng),水電離程度就越小,所以溶液中水的電離程度:P>Q,C正確;D.P點(diǎn)加入10mLNaOH溶液時(shí)nP(Na+)=nP(M+),Q點(diǎn)時(shí)MOH少量電離,nQ(M+)<nP(M+),nQ(Na+)=2nP(Na+),所以c(Na+)>2c(M+),D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。二、非選擇題(共84分)23、酯基取代反應(yīng)新制的Cu(OH)2懸濁液是否有磚紅色沉淀生成3【解析】
B(乙酸甲酯)與C發(fā)生信息iii中取代反應(yīng)生成D,(3)中B、C互為同分異構(gòu)體,可推知C為HCOOC2H5,則D為,D氧化生成E為,E與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F.F與A發(fā)生信息i中的反應(yīng)生成G,可推知A為C2H5Br.對比G、H的結(jié)合,結(jié)合信息i可知試劑a為.結(jié)合I分子式及信息ii中取代反應(yīng),可知H與NH2CONH2脫去2分子CH3OH形成六元環(huán)狀,故I為;(6)以、、為原料,制備,可利用CH2BrCH2CH2Br先水解再氧化得到HOOCCH2COOH,HOOCCH2COOH再與CH3OH酯化即可生成CH3OOCCH2COOCH3,最后CH3OOCCH2COOCH3、CH2BrCH2CH2Br、CH3ONa發(fā)生信息iii的反應(yīng)即得到。【詳解】(1)F的結(jié)構(gòu)簡式為,所含官能團(tuán)的名稱為酯基;G為,則F→G是F的上的H原子被乙基替代生成G,屬于取代反應(yīng);(2)對比G、H的結(jié)合,結(jié)合信息i可知試劑a為;結(jié)合I分子式及信息ii中取代反應(yīng),可知H與NH2CONH2脫去2分子CH3OH形成六元環(huán)狀,故I為;(3)B、C互為同分異構(gòu)體,二者發(fā)生信息iii中取代反應(yīng)生成D,可推知C為HCOOC2H5,則D為,B→D的化學(xué)方程式:;B和D均含有酯基,但D中還含有醛基,則可利用新制的Cu(OH)2懸濁液來鑒別,用新制的Cu(OH)2懸濁液分別與B或D混合加熱,有磚紅色沉淀生成的為D,不生成磚紅色沉淀生成的為B;(4)E→F的化學(xué)方程式:;(5)D為,其分子式為C4H6O3,其同分異構(gòu)體滿足a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明有醛基,也可能是甲酸酯;b.能與反應(yīng)說明分子組成含有羥基或羧基;c.能使Br2的CCl4溶液褪色,再結(jié)合在羥基與碳碳雙鍵直接相連的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,同一個(gè)碳原子上連接多個(gè)羥基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,可知分子結(jié)構(gòu)中不可能有碳碳雙鍵,應(yīng)該包含2個(gè)醛基和1個(gè)羥基,具體是:OHCCH(OH)CH2CHO、CH2(OH)CH(CHO)2、CH3C(OH)(CHO)2,共3種;(6)以、、為原料,制備,可利用CH2BrCH2CH2Br先水解再氧化得到HOOCCH2COOH,HOOCCH2COOH再與CH3OH酯化即可生成CH3OOCCH2COOCH3,最后CH3OOCCH2COOCH3、CH2BrCH2CH2Br、CH3ONa發(fā)生信息iii的反應(yīng)即得到,具體流程圖為:?!军c(diǎn)睛】本題解題關(guān)鍵是根據(jù)反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類型:(1)在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng)。(2)在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等。(4)能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。(5)能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。(6)在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng)。(7)與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過程)。(8)在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。(9)在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代。24、羥基、羰基取代反應(yīng)、、【解析】
分析題中合成路線,可知,A→B為A在濃硫酸、濃硝酸作用下發(fā)生硝化反應(yīng),B中-C≡N與NaOH水溶液反應(yīng),產(chǎn)物酸化后為C。C中-NO2經(jīng)Fe和HCl的作用被還原成-NH2,生成D。根據(jù)F和E的分子式以及F與間二苯酚()的結(jié)構(gòu)簡式,通過逆推方法,可推斷出E的結(jié)構(gòu)簡式。據(jù)此分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)F分子結(jié)構(gòu),可看出分子中含有酚羥基和羰基;答案為:羥基、羰基;(2)分析A、B分子結(jié)構(gòu)及反應(yīng)條件,可知A→B為硝化反應(yīng),屬于取代反應(yīng);答案為:取代反應(yīng);(3)根據(jù)題給信息,D為對氨基苯乙酸,分析反應(yīng)E→F可知,其產(chǎn)物為物質(zhì)E與間苯二酚發(fā)生取代反應(yīng)所得,結(jié)合E分子式為C8H8O3,可知E為對羥基苯乙酸;答案為:;(4)不能與Fe3+發(fā)生顯色反應(yīng),說明不含酚羥基,可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明有醛基或甲酸酯基,苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,結(jié)合C物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可推知苯環(huán)上有兩個(gè)處于對位的不同基團(tuán),可能的結(jié)構(gòu)有、、。答案為:、、;(5)根據(jù)信息,甲苯先發(fā)生硝化反應(yīng)生成硝基甲苯,將硝基甲苯上的甲基氧化,再酯化,最后將硝基還原反應(yīng)。答案為:。25、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(huì)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(huì)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(huì)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。26、飽和食鹽水稀硝酸e→f(或f→e)→c→b→d防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅸ2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2O2(或NO2)HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O×100%偏高【解析】
氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成NOCl。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與二氧化錳制備氯氣,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣;用銅和稀硝酸反應(yīng)制備NO,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,結(jié)合NOCl的性質(zhì),制得氣體中的雜質(zhì)需要除去,尾氣中氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣,一般用濃鹽酸與二氧化錳加熱制備,制得的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,故裝置Ⅱ用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體;實(shí)驗(yàn)室制備NO,一般用銅和稀硝酸反應(yīng)制備,制得的NO中可能混有其他氮氧化合物,NO不溶于水,故裝置Ⅱ用水凈化NO;故答案為飽和食鹽水;稀硝酸;(2)①將氯氣和NO干燥后在裝置Ⅵ中發(fā)生反應(yīng),由于亞硝酰氯(NOCl,熔點(diǎn):-64.5℃,沸點(diǎn):-5.5℃)是一種黃色氣體,遇水易反應(yīng),需要在冰鹽中冷凝收集NOCl,氯氣、NO以及NOCl均不能排放到空氣中,需要用氫氧化鈉溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個(gè)干燥裝置,因此裝置連接順序?yàn)閍→e→f(或f→e)→c→b→d,故答案為e→f(或f→e)→c→b→d;②NOCl遇水易水解,故在收集裝置和尾氣處理裝置之間需加一個(gè)裝置VII干燥裝置防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅸ;若無該裝置,Ⅸ中NOCl水解生成氯化氫、NO和NO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故答案為防止水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅸ;2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2;③乙組同學(xué)認(rèn)為氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,所以裝置Ⅷ不能有效除去有毒氣體。NO能夠與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,二氧化氮能夠被氫氧化鈉溶液吸收,一氧化氮和二氧化氮的混合氣體也能夠被氫氧化鈉溶液吸收,因此解決這一問題,可將尾氣與氧氣(或二氧化氮)同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中,故答案為O2(或NO2);(3)王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下混酸可生成亞硝酰氯和氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O,故答案為HNO3(濃)+3HCl(濃)=NOCl↑+Cl2↑+2H2O;(4)①亞硝酰氯(NOCl)遇水反應(yīng)得到HCl,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,生成白色沉淀,以K2CrO4溶液為指示劑,出現(xiàn)磚紅色沉淀達(dá)到滴定終點(diǎn),根據(jù)氯元素守恒:NOCl~HCl~AgNO3,則樣品中n(NOCl)=cmol/L×b×10-3L×=10bc×10-3mol,亞硝酰氯(NOCl)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=×100%,故答案為×100%;②若滴定前,滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,導(dǎo)致消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,則所測亞硝酰氯的純度偏高,故答案為偏高。27、打開K1,關(guān)閉K2和K3,通入二氧化碳排出殘留在裝置中的四溴化鈦和溴蒸氣直形冷凝管溫度計(jì)酸除去溶液中的二氧化碳CaCl2+H2O2+2NH3?H2O+6H2O=CaO2?8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3?H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O溫度過高時(shí)過氧化氫分解60%【解析】
I.TiBr4常溫易潮解,所以制備TiBr4時(shí)要使用干燥的反應(yīng)物,所以通入的二氧化碳?xì)怏w必須干燥,濃硫酸能干燥二氧化碳,所以試劑A為濃硫酸;因?yàn)檠b置中含有空氣,空氣中氧氣能和C在加熱條件下反應(yīng),所以要先通入二氧化碳排出裝置中空氣,需要打開K1,關(guān)閉K2和K3;然后打開K2和K3
,同時(shí)關(guān)閉K1,發(fā)生反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2制備TiBr4,TiBr4常溫下為橙黃色固體,流入收集裝置中;溴有毒不能直接排空,應(yīng)該最后有尾氣處理裝置,TiBr4易潮解,所以裝置X單元能起干燥作用,結(jié)合題目分析解答。II.大理石加入稀鹽酸溶解得到氯化鈣溶液,將溶液煮沸,趁熱過濾,將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO2,反應(yīng)②濾液中加入氨水和過氧化氫冰水浴中反應(yīng)生成過氧化鈣晶體,過濾得到過氧化鈣晶體,水洗、乙醇洗、烘烤得到過氧化鈣固體,以此來解答?!驹斀狻?1)根據(jù)分析以及圖示可知加熱前要先打開K1,關(guān)閉K2和K3,通入二氧化碳排出裝置中空氣;反應(yīng)結(jié)束后在反應(yīng)裝置中還有少量四溴化鈦殘留,以及剩余的溴蒸氣,應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間CO2,主要目的是把少量殘留四溴化鈦排入收集裝置中,提高產(chǎn)率,而且還可以排出剩余的溴蒸氣,進(jìn)行尾氣處理,防止污染;(2)在產(chǎn)品四溴化鈦中還有殘留的液溴,因此根據(jù)題中給出的四溴化鈦的沸點(diǎn)233.5°C,可以使用蒸餾法提純;此時(shí)應(yīng)將a端的儀器改裝為直形冷凝管、承接管和接收瓶,蒸餾時(shí)要根據(jù)溫度收集餾分,所以在防腐膠塞上應(yīng)加裝溫度計(jì);(3)此時(shí)溶液中溶有二氧化碳,所以呈酸性;將溶液煮沸的作用是除去溶液中的二氧化碳;(4)反應(yīng)②是濾液中加入氨水和過氧化氫冰水浴中反應(yīng)生成過氧化鈣晶體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCl2+H2O2+2NH3?H2O+6H2O=CaO2?8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3?H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O;過氧化氫熱易分解,所以該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行;(5)過氧化鈣受熱分解,方程式為2CaO2=2CaO+O2↑,收集到的氣體為氧氣,根據(jù)量筒中水的體積可知收集到氧氣112mL,則其物質(zhì)的量為=0.005mol,則原樣品中n(CaO2)=0.01mol,所以樣品中過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=60%。28、D443d7較大NH3通過配位鍵與Co2+結(jié)合后,原來的孤電子對變?yōu)槌涉I電子對,對其他N-H成鍵電子對的排斥力減小,N-H鍵之間的鍵角增大(或Te與Zn的位置互換)【解析】
(1)電離最外層的一個(gè)電子所需的能量:基態(tài)原子>激發(fā)態(tài)原子,第一電離能<第二電離能<第三電離能;(2)二聚體Al2Cl6由Al提供空軌道,Cl原子提供孤電子對形成配位鍵,配合物中的配位數(shù)是指直接同中心離子(或原子)配位的原子數(shù)目;(3)根據(jù)核外電子的排布特
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