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文檔簡介
龍巖市重點(diǎn)中學(xué)2024年高考壓軸卷化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,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、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、Y同主族,W的簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合在光照下反應(yīng),氣體顏色不斷變淺,瓶壁上有油狀液滴,X的簡單氫化物與Z的氫化物相遇會產(chǎn)生白煙。下列說法正確的是A.“白煙”晶體中只含共價鍵 B.四種元素中,Z的原子半徑最大C.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng) D.W的含氧酸的酸性一定比Z的弱2、下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是A.甲酸乙酯的結(jié)構(gòu)簡式:CH3OOCCH3 B.Al3+的結(jié)構(gòu)示意圖:C.次氯酸鈉的電子式: D.中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1的磷原子:3、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是()A.常溫常壓下,22.4LCH4含有的分子數(shù)小于NAB.7.8gNa2O2與足量水反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAC.1mol苯中含有的碳碳雙鍵數(shù)為3NAD.1L1mol·L-1的磷酸溶液中氫離子數(shù)為3NA4、下列操作不正確的是A.配制氯化鐵溶液時需加入少量鹽酸B.金屬鈉保存在裝有煤油的帶玻璃塞的廣口瓶中C.保存液溴需用水封,放在帶橡皮塞子的棕色細(xì)口瓶中D.用稀硝酸洗去附在試管內(nèi)壁的銀鏡5、一定條件下,體積為1L的密閉容器中,0.3molX和0.2molY進(jìn)行反應(yīng):2X(g)+Y(s)Z(g),經(jīng)10s達(dá)到平衡,生成0.1molZ。下列說法正確的是()A.若增加Y的物質(zhì)的量,則V正大于V逆平衡正向移動B.以Y濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.01mol·L-1·s-1C.該反應(yīng)的平衡常數(shù)為10D.若降低溫度,X的體積分?jǐn)?shù)增大,則該反應(yīng)的△H<06、如表所示的五種元素中,W、X、Y、Z為短周期元素,這四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是XYWZTA.原子半徑:X>Y>ZB.X、Y、Z三種元素最低價氫化物的沸點(diǎn)依次升高C.由X、Y和氫三種元素形成的化合物中只有共價鍵D.T元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的特性7、已知常溫下Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)、Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)。下列分析不正確的是()A.將10mL0.1mol/LNa2CO3溶液逐滴滴加到10mL0.1mol/L鹽酸中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(HCO3-)B.現(xiàn)有①200mL0.1mol/LNaClO溶液,②100mL0.1mol/LCH3COONa溶液,兩種溶液中的陰離子的物質(zhì)的量濃度之和:②>①C.向0.1mol/LNH4Cl溶液中加入少量NH4Cl固體:比值減小D.將AgBr和AgCl的飽和溶液等體積混合,再加入足量AgNO3濃溶液:產(chǎn)生的AgCl沉淀多于AgBr沉淀8、有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是途徑①SH2SO4途徑②SSO2SO3H2SO4A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性和酸性B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本C.由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢?、已知一組有機(jī)物的分子式通式,按某種規(guī)律排列成下表項(xiàng)序1234567……通式C2H4C2H4OC2H4O2C3H6C3H6OC3H6O2C4H8……各項(xiàng)物質(zhì)均存在數(shù)量不等的同分異構(gòu)體。其中第12項(xiàng)的異構(gòu)體中,屬于酯類的有(不考慮立體異構(gòu))A.8種 B.9種 C.多于9種 D.7種10、利用小粒徑零價鐵(ZVI)的電化學(xué)腐蝕處理三氯乙烯,進(jìn)行水體修復(fù)的過程如圖所示。H+,O2,NO3-等共存物的存在會影響水體修復(fù)效果,定義單位時間內(nèi)ZVI釋放電子的物質(zhì)的量為nt,其中用于有效腐蝕的電子的物質(zhì)的量為ne。下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)①②③④均在正極發(fā)生B.單位時間內(nèi),三氯乙烯脫去amolCl時ne=amolC.④的電極反應(yīng)式為NO3-+10H++8e-=NH4++3H2OD.增大單位體積水體中小粒徑ZVI的投入量,可使nt增大11、下圖是一種有機(jī)物的模型,該模型代表的有機(jī)物可能含有的官能團(tuán)有A.一個羥基,一個酯基 B.一個羥基,一個羧基C.一個羧基,一個酯基 D.一個醛基,一個羥基12、為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.0.1mol的中,含有個中子B.pH=1的H3PO4溶液中,含有個C.2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)苯在O2中完全燃燒,得到個CO2分子D.密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應(yīng)制備PCl5(g),增加個P-Cl鍵13、將膽礬與生石灰、水按質(zhì)量比為1:0.56:100混合配成無機(jī)銅殺菌劑波爾多液,其成分的化學(xué)式可表示為CuSO4?xCaSO4?xCu(OH)2?yCa(OH)2,當(dāng)x=3時,y為()A.1 B.3 C.5 D.714、科學(xué)家合成出了一種用于分離鑭系金屬的化合物A(如下圖所示),短周期元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,其中Z位于第三周期。Z與Y2可以形成分子ZY6,該分子常用作高壓電氣設(shè)備的絕緣介質(zhì)。下列關(guān)于X、Y、Z的敘述,正確的是A.離子半徑:Y>ZB.氫化物的穩(wěn)定性:X>YC.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X>ZD.化合物A中,X、Y、Z最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)15、根據(jù)合成氨反應(yīng)的能量變化示意圖,下列有關(guān)說法正確的是()A.?dāng)嗔?.5molN2(g)和1.5molH2(g)中所有的化學(xué)鍵釋放akJ熱量B.NH3(g)═NH3(l)△H=ckJ?mol﹣1C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=﹣2(a﹣b)kJ?mol﹣1D.2NH3(l)?N2(g)+3H2(g)△H=2(b+c﹣a)kJ?mol﹣116、常溫下用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液的過程中,溶液中一lg和一lgc(HC2O42-)[或-lg和-1gc(C2O42-)]的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.Ka1(H2C2O4)數(shù)量級為10-1B.曲線N表示-lg和-lgc(HC2O4-)的關(guān)系C.向NaHC2O4溶液中加NaOH至c(HC2O4-)和c(C2O42-)相等,此時溶液pH約為5D.在NaHC2O4溶液中C(Na+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)17、當(dāng)冰醋酸固體變成液體或氣體時,一定發(fā)生變化的是A.分子內(nèi)化學(xué)鍵 B.共價鍵鍵能C.分子的構(gòu)型 D.分子間作用力18、已知某澄清溶液中含有NH4Fe(SO4)2和另外一種無機(jī)化合物,下列有關(guān)該溶液的說法正確的是A.檢驗(yàn)溶液中的鐵元素可加入鐵氰化鉀溶液,看是否有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生B.溶液中不可能含有Ba2+、I-、HS-,但可能含有ClO-、NO3-C.檢驗(yàn)溶液中是否含有C1-,應(yīng)先加入足量的Ba(NO3)2溶液,再取上層清液依次加入稀硝酸、硝酸銀溶液D.該澄清溶液顯中性或酸性19、下列屬于不可再生能源的是()A.氫氣B.石油C.沼氣D.酒精20、亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,某學(xué)習(xí)小組利用如圖裝置(夾持裝置略去)制取亞硝酸鈉,已知:2NO+Na2O2=2NaNO2,2NO2+Na2O2=2NaNO3;NO能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3-。下列說法正確的是()A.可將B中的藥品換為濃硫酸B.實(shí)驗(yàn)開始前通一段時間CO2,可制得比較純凈的NaNO2C.開始滴加稀硝酸時,A中會有少量紅棕色氣體D.裝置D中溶液完全褪色后再停止滴加稀硝酸21、短周期元素m、n、p、q在元素周期表中的排列如圖所示,其中n的最高價氧化對應(yīng)的水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),也能與強(qiáng)堿反應(yīng),下列說法正確的是()A.元素
n
位于元素周期表第
3
周期,第ⅢA
族B.單質(zhì)與水反應(yīng)置換出氫氣的能力:m<nC.簡單離子半徑:m>qD.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:m<n22、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.向1L1mol·L-1NaClO溶液中通入足量CO2,溶液中HClO的分子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,體積均為2.24L的CH4與H2O含有的電子總數(shù)均為NAC.2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2NAD.由13g乙酸與2gCO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氫原子總數(shù)為NA二、非選擇題(共84分)23、(14分)M是一種常用于緩解哮喘等肺部疾病的新型藥物,一種合成路線如圖:已知:RX++HX。請回答:(1)化合物D中官能團(tuán)的名稱為______。(2)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式為______。(3)①和④的反應(yīng)類型分別為______,______。(4)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為______。(5)下列說法正確的是______。A.化合物B能發(fā)生消去反應(yīng)B.化合物H中兩個苯環(huán)可能共平面C.1mol化合物F最多能與5molNaOH反應(yīng)D.M的分子式為C13H19NO3(6)同時符合下列條件的化合物A的同分異構(gòu)體有______種(不包括立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為______。①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)24、(12分)中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體。請回答下列問題:(1)紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍:___________________________。(2)寫出C的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式:__________________________________。(3)寫出鑒定E中陽離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象:_______________________________________。(4)有學(xué)生利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體,主要操作包括:滴入過量鹽酸,_________、冷卻結(jié)晶、過濾。過濾操作除了漏斗、燒杯,還需要的玻璃儀器為_______________________。(5)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強(qiáng)氧化劑,可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4,反應(yīng)的離子方程式為____________________________。25、(12分)某小組為探究K2Cr2O7中Cr在不同條件下存在的主要形式及性質(zhì)特點(diǎn)。室溫下(除系列實(shí)驗(yàn)I中ii外)進(jìn)行了如下系列實(shí)驗(yàn):系列實(shí)驗(yàn)I裝置滴管中的試劑試管中的試劑操作現(xiàn)象i1mL水4mL0.1mol·L-1K2Cr2O7橙色溶液振蕩溶液顏色略微變淺ii1mL水振蕩60℃水浴溶液顏色較i明顯變淺iii1mL18.4mol·L-1濃硫酸振蕩溶液顏色較i明顯變深iv1mL6mol·L-1NaOH溶液振蕩_____________________v3滴濃KI溶液iv中溶液振蕩無明顯現(xiàn)象vi過量稀硫酸v中溶液邊滴邊振蕩溶液顏色由黃色逐漸變橙色,最后呈墨綠色已知:K2CrO4溶液為黃色;Cr3+在水溶液中為綠色。請按要求回答下列問題:(1)寫出K2C2O7在酸性條件下平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式:________________________。對比實(shí)驗(yàn)i與ii,可得結(jié)論是該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的△H______0(填>”或“<”)。(2)結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、ii,分析導(dǎo)致ii中現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素是__________________。(3)推測實(shí)驗(yàn)iv中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________________________。對比實(shí)驗(yàn)i、ii、iv中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可知,常溫下K2Cr2O7中Cr在堿性條件下主要以______離子形式存在。(4)對比實(shí)驗(yàn)v與vi,可知:在______條件下,+6價Cr被還原為______。(5)應(yīng)用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論,進(jìn)一步探究含Cr2O72-廢水樣品用電解法處理效果的影響因素,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示(Cr2O72-的起始濃度、體積,電壓、電解時間等均相同)。系列實(shí)驗(yàn)Ⅱiiiiiiiv樣品中是否加Fe2(SO4)3否否加入5g否樣品中是否加入稀硫酸否加入1mL加入1mL加入1mL電極材料陰、陽極均為石墨陰極為石墨,陽極為鐵Cr2O72-0.92212.720.857.3①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-在陰極的反應(yīng)式:_________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)i中Fe3+去除Cr2O72-的機(jī)理如圖所示,結(jié)合此機(jī)理,解釋實(shí)驗(yàn)iv中Cr2O72-去除率提高較多的原因(用電極反應(yīng)式、離子方程式和必要的文字說明)_____________________________。26、(10分)ClO2熔點(diǎn)為-59.5℃,沸點(diǎn)為11.0℃,溫度過高可能引起爆炸,易溶于水,易與堿液反應(yīng)。工業(yè)上用潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應(yīng)制得。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置來制取、收集ClO2并測定其質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)I:制取并收集ClO2,裝置如圖所示。(1)裝置A除酒精燈外,還必須添加__________裝置,目的是____________。裝置B應(yīng)該添加_____________(填“冰水浴”、“沸水浴”或“60℃的熱水浴”)裝置。(2)裝置A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________。實(shí)驗(yàn)II:測定ClO2的質(zhì)量,裝置如圖所示。過程如下:①在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用100mL水溶解后,再加硫酸溶液;②按照如圖組裝好儀器:在玻璃液封管中加入水,浸沒導(dǎo)管口;③將生成的ClO2氣體由導(dǎo)管通入錐形瓶的溶液中,充分吸收后,把玻璃液封管中的水封液倒入錐形瓶中,再向錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液;④用cmol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定錐形瓶中的液體,共用去VmLNa2S2O3溶液(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。(3)裝置中玻璃液封管的作用是______________。(4)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________。(5)測得通入ClO2的質(zhì)量m(ClO2)=_______(用整理過的含的代數(shù)式表示)。(6)判斷下列操作對m(ClO2)測定結(jié)果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。①若在配制Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時,燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結(jié)果________。②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時,俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測定結(jié)果_________。27、(12分)FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。Ⅰ.經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設(shè)計(jì)了制備無水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:①檢驗(yàn)裝置的氣密性;②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成;④……⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的H2趕盡Cl2,將收集器密封。請回答下列問題:(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器,少量沉積在反應(yīng)管A右端,要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器,第④步操作是_______________。(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)_____________。(4)裝置B中冷水浴的作用為________________;裝置C的名稱為_____________;裝置D中FeCl2全部反應(yīng)后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫出檢驗(yàn)FeCl2是否失效的試劑:____________。(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑_____________。Ⅱ.該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫;過濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液。(6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為____________。(7)綜合分析實(shí)驗(yàn)Ⅱ的兩個反應(yīng),可知該實(shí)驗(yàn)有兩個顯著優(yōu)點(diǎn):①H2S的原子利用率為100%;②___________。28、(14分)雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料,二者在自然界中共生。根據(jù)題意完成下列填空:(1)As2S3和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As4S4和SnCl4并放出H2S氣體.若As2S3和SnCl2正好完全反應(yīng),As2S3和HCl的物質(zhì)的量之比為________。寫出化學(xué)方程式并用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移_______________________________________________。(2)上述反應(yīng)中的氧化劑是________,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用________吸收。(3)As2S3和HNO3有如下反應(yīng):As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O若生成2molH3AsO4,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成一原電池,則NO2應(yīng)該在________(填“正極”或“負(fù)極”)附近逸出。29、(10分)氫氣既是一種清潔能源,又是一種化工原料,在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要的作用。(1)氫氣是制備二甲醚的原料之一,可通過以下途徑制?。孩?2CO2(g)+6H2(g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g)△HⅡ.2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H已知:①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=akJ?mol-1②CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H2=bkJ?mol-1③CH3OCH3(g)+H2O(g)?2CH3OH(g)△H3=ckJ?mol-1則反應(yīng)Ⅱ的△H____kJ?mol-1(2)氫氣也可以和CO2在催化劑(如Cu/ZnO)作用下直接生成CH3OH,方程式如下CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),現(xiàn)將1molCO2(g)和3molH2(g)充入2L剛性容器中發(fā)生反應(yīng),相同時間段內(nèi)測得CH3OH的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與溫度(T)的關(guān)系如圖所示:①經(jīng)過10min達(dá)到a點(diǎn),此時CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為20%.則v(H2)=___(保留三位小數(shù))。②b點(diǎn)時,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)最大的原因是___。③b點(diǎn)時,容器內(nèi)平衡壓強(qiáng)為P0,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為30%,則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×體積分?jǐn)?shù))④a點(diǎn)和b點(diǎn)的v逆,a__b(填“>”“<”或”=”)若在900K時,向此剛性容器中再充入等物質(zhì)的量的CH3OH和H2O,達(dá)平衡后φ(CH3OH)___30%。⑤在900K及以后,下列措施能提高甲醇產(chǎn)率的是____(填字母)a.充入氦氣b.分離出H2Oc.升溫d.改變催化劑(3)H2還可以還原NO消除污染,反應(yīng)為2NO(g)+2H2(g)?N2(g)+2H2O(g),該反應(yīng)速率表達(dá)式v=k?c2(NO)?c(H2)(k是速率常數(shù),只與溫度有關(guān)),上述反應(yīng)分兩步進(jìn)行:i.2NO(g)+H2(g)?N2(g)+H2O2(g)△H1;ii.H2O2(g)+H2(g)?2H2O(g)△H2化學(xué)總反應(yīng)分多步進(jìn)行,反應(yīng)較慢的一步控制總反應(yīng)速率,上述兩步反應(yīng)中,正反應(yīng)的活化能較低的是___(填“i”或“ii”)
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】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合在光照下反應(yīng),氣體顏色不斷變淺,瓶壁上有油狀液滴,所以Z是Cl,W是C,W、Y同主族,則Y為Si;X的簡單氫化物與Z的氫化物相遇會產(chǎn)生白煙,X為N?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析知“白煙”為NH4Cl晶體,NH4Cl屬于離子化合物,既有離子鍵又有含共價鍵,故A錯誤;B.四種元素的原子半徑為Si>Cl>C>N,故B錯誤;C.X的簡單氫化物為NH3,Y的簡單氫化物為SiH4,非金屬性:N>Si,熱穩(wěn)定性NH3>SiH4,故C正確;D.W的含氧酸為H2CO3,Z的含氧酸有HClO、HClO4等幾種,酸性HClO<H2CO3<HClO4,故D錯誤;答案:C。2、D【解析】
A.甲酸乙酯的結(jié)構(gòu)簡式:HCOOCH2CH3,故錯誤;B.Al3+的結(jié)構(gòu)示意圖:,故錯誤;C.次氯酸鈉的電子式:,故錯誤;D.中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多1的磷原子含有16個中子,質(zhì)量數(shù)為31,符號為:,故正確。故選D?!军c(diǎn)睛】掌握電子式的書寫方法,離子化合物的電子式中含有電荷和括號,每個原子符號周圍一般滿足8電子結(jié)構(gòu)。分清原子之間的共用電子對的數(shù)值和寫法。3、A【解析】
A.常溫常壓下,22.4LCH4物質(zhì)的量小于1mol,其含有的分子數(shù)小于NA,故A正確;B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2mol過氧化鈉轉(zhuǎn)移2mol電子,因此7.8gNa2O2即0.1mol與足量水反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA,故B錯誤;C.苯中不含有的碳碳雙鍵,故C錯誤;D.1L1mol·L-1的磷酸物質(zhì)的量為1mol,磷酸是弱酸,部分電離,因此溶液中氫離子數(shù)小于3NA,故D錯誤。綜上所述,答案為A。4、C【解析】
A.氯化鐵是強(qiáng)酸弱堿鹽,鐵離子易水解,為抑制水解,在配制氯化鐵溶液時需要加入少量稀鹽酸,故A正確;B.鈉易和空氣中水、氧氣反應(yīng)而變質(zhì),其密度大于煤油,并且又不和煤油反應(yīng),所以金屬鈉保存在裝有煤油的帶玻璃塞的廣口瓶中,故B正確;C.溴易腐蝕橡皮塞,應(yīng)該用玻璃塞的試劑瓶,故C錯誤;D.銀能溶于稀硝酸生成硝酸銀,所以可以用稀硝酸洗去附在試管內(nèi)壁的銀鏡,故D正確;答案選C。5、C【解析】
A.Y是固體,若增加Y的物質(zhì)的量,平衡不移動,故A錯誤;B.Y是固體,物濃度變化量,不能表示反應(yīng)速率。C.平衡時,生成0.1molZ,消耗0.2molX,剩余0.1molX,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為,故C正確;D.若降低溫度,X的體積分?jǐn)?shù)增大,即反應(yīng)向逆向進(jìn)行,則正反應(yīng)為吸熱,△H>0,故D錯誤;答案選C。6、D【解析】
四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22,得出W最外層電子數(shù)為4,即為Si,X為N,Y為O,Z為Cl,T為Ge?!驹斀狻緼.根據(jù)層多徑大,核多徑小(同電子層結(jié)構(gòu)),因此原子半徑:Cl>N>O,故A錯誤;B.HCl沸點(diǎn)比NH3、H2O最低價氫化物的沸點(diǎn)低,故B錯誤;C.由X、Y和氫三種元素形成的化合物硝酸銨含有離子鍵和共價鍵,故C錯誤;D.Ge元素在金屬和非金屬交界處,因此Ge的單質(zhì)具有半導(dǎo)體的特性,故D正確。綜上所述,答案為D。7、C【解析】
A.10
mL0.1
mol?L?1Na2CO3溶液逐滴滴加到10
mlL0.1
mol?L?1鹽酸中,開始時產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,滴加完后鹽酸完全反應(yīng),碳酸鈉過量,所以得到碳酸鈉和氯化鈉的混合物,所以離子濃度大小為:c(Na+)>c(Cl?)>c(CO32?)>c(HCO3?),A正確;B.由于Ka(CH3COOH)>Ka(HClO),ClO-水解程度大于CH3COO-水解程度,兩種溶液中的陰離子的物質(zhì)的量濃度之和:②>①,B正確C.向0.1mol/LNH4Cl溶液中,存在NH4++H2ONH3·H2O+H+,加入少量NH4Cl固體,NH4+,NH4+水解平衡正向移動,c(NH3·H2O)、c(H+),水解常數(shù)不變,即,NH4+水解程度減小,減小,、增大,C錯誤;D.因?yàn)镵sp(AgCl)>Ksp(AgBr),在AgCl和AgBr兩飽和溶液中,前者c(Ag+)大于后者c(Ag+),c(Cl-)>c(Br-),當(dāng)將AgCl、AgBr兩飽和溶液混合時,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,生成更多的AgBr沉淀,與此同時,溶液中c(Cl-)比原來AgCl飽和溶液中大,當(dāng)加入足量的濃AgNO3溶液時,AgBr沉淀有所增多,但AgCl沉淀增加更多,D正確;故答案為:C?!军c(diǎn)睛】當(dāng)鹽酸逐滴滴加Na2CO3溶液時,開始時不產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,隨著鹽酸過量,才產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,其反應(yīng)方程式為:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;8、A【解析】
A.途徑①反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性,A錯誤;B.途徑②的第二步反應(yīng)是可逆反應(yīng),在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大廉價易得的O2濃度使化學(xué)平衡正向移動,來降低成本,B正確;C.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-,C正確;D.途徑②與途徑①相比不產(chǎn)生大氣污染物質(zhì),因此更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念,是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢?,D正確。答案選A。9、B【解析】
由表中規(guī)律可知,3、6、9、12項(xiàng)符合CnH2nO2,由C原子數(shù)的變化可知,第12項(xiàng)為C5H10O2,屬于酯類物質(zhì)一定含-COOC-?!驹斀狻竣贋榧姿岫□r,丁基有4種,符合條件的酯有4種;②為乙酸丙酯時,丙基有2種,符合條件的酯有2種;③為丙酸乙酯只有1種;④為丁酸甲酯時,丁酸中-COOH連接丙基,丙基有2種,符合條件的酯有2種,屬于酯類的有4+2+1+2=9種,故選:B。10、B【解析】
A選項(xiàng),由修復(fù)過程示意圖中反應(yīng)前后元素化合價變化可知,反應(yīng)①②③④均為得電子的反應(yīng),所以應(yīng)在正極發(fā)生,故A正確;B選項(xiàng),三氯乙烯C2HCl3中C原子化合價為+1價,乙烯中C原子化合價為-2價,1molC2HCl3轉(zhuǎn)化為1molC2H4時,得到6mol電子,脫去3mol氯原子,所以脫去amolCl時ne=2amol,故B錯誤;C選項(xiàng),由示意圖及N元素的化合價變化可寫出如下轉(zhuǎn)化NO3_+8e_—NH4+,由于生成物中有NH4+所以只能用H+和H2O來配平該反應(yīng),而不能用H2O和OH_來配平,所以④的電極反應(yīng)式為NO3_+10H++8e_=NH4++3H2O,故C正確;D選項(xiàng),增大單位體積水體中小微粒ZVI的投入量,可以增大小微粒ZVI和正極的接觸面積,加快ZVI釋放電子的速率,可使nt增大,故D正確;綜上所述,答案為B。11、B【解析】
比例模型可以直觀地表示分子的形狀,其碳原子的成鍵情況是確定分子結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵,碳原子的成鍵情況主要根據(jù)與碳原子形成共價鍵的原子的數(shù)目確定,原子半徑的關(guān)系為C>O>H,最大的原子為C,最小的原子為H,小于C原子的灰色原子為O。則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(OH)COOH,則其中含有官能團(tuán)有一個羥基,一個羧基。故選B。12、A【解析】
A.11B中含有6個中子,0.1mol11B含有6NA個中子,A正確;B.溶液體積未定,不能計(jì)算氫離子個數(shù),B錯誤;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下苯不是氣體,不能利用氣體摩爾體積計(jì)算22.4L苯的物質(zhì)的量,則無法判斷其完全燃燒產(chǎn)生的CO2分子數(shù)目,C錯誤;D.PCl3與Cl2反應(yīng)生成PCl5的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物,則所1molPCl3與1molCl2反應(yīng)生成的PCl5小于1mol,增加的P-Cl鍵的數(shù)目小于2NA個,D錯誤;答案選A。13、D【解析】
膽礬與生石灰、水按質(zhì)量比依次為1:0.56:100混合,Cu2+離子和Ca2+離子的物質(zhì)的量比==2:5,制成的波爾多液,其成分的化學(xué)式可表示為CuSO4?xCaSO4?xCu(OH)2?yCa(OH)2,,當(dāng)x=3時,解得:y=7,故選D。14、D【解析】
短周期元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,觀察正離子結(jié)構(gòu),Z失去一個電子后,可以成3個共價鍵,說明Z原子最外面為6個電子,由于Z位于第三周期,所以Z為S元素,負(fù)離子結(jié)構(gòu)為,Y成一個共價鍵,為-1價,不是第三周期元素,且原子序數(shù)大于X,應(yīng)為F元素(當(dāng)然不是H,因?yàn)檎x子已經(jīng)有H);X得到一個電子成4個共價鍵,說明其最外層為3個電子,為B元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.電子層數(shù)F-<S2-,離子半徑F-<S2-,所以Z>Y,A選項(xiàng)錯誤;B.非金屬性越強(qiáng),簡單氫化物越穩(wěn)定,非金屬性:F>B,則有BH3<HF,所以X<Y,B選項(xiàng)錯誤;C.非金屬性越強(qiáng),最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),非金屬性:S>B,則酸性H3BO3(弱酸)<H2SO4(強(qiáng)酸),所以X<Z,C選項(xiàng)錯誤;D.根據(jù)上述分析可知,化合物A中X、Y、Z最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),D選項(xiàng)正確;答案選D。15、D【解析】
由圖可知,斷裂化學(xué)鍵吸收akJ熱量,形成1mol氣態(tài)氨氣時放熱為bkJ,1mol氣態(tài)氨氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)氨氣放出熱量為ckJ。【詳解】A.?dāng)嗔?.5molN2(g)和1.5molH2(g)中所有的化學(xué)鍵,吸收akJ熱量,故A錯誤;B.NH3(g)═NH3(l)△H=﹣ckJ?mol﹣1,故B錯誤;C.由圖可知,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=2(a﹣b)kJ?mol﹣1,故C錯誤;D.由圖可知,N2(g)+3H2(g)?2NH3(l)△H=2(a﹣b﹣c)kJ?mol﹣1,互為逆反應(yīng)時,焓變的數(shù)值相同、符號相反,則2NH3(l)?N2(g)+3H2(g)△H=2(b+c﹣a)kJ?mol﹣1,故D正確;故選:D。16、C【解析】
H2CO4為弱酸,第一步電離平衡常數(shù)>第二步電離平衡常數(shù),即則則,因此曲線M表示和-1gc(HC2O4-)的關(guān)系,曲線N表示和-1gc(C2O42-)的關(guān)系,選項(xiàng)B錯誤;根據(jù)上述分析,因?yàn)椋瑒t,數(shù)量級為10-2,選項(xiàng)A錯誤;根據(jù)A的分析,,向NaHC2O4溶液中加NaOH至c(HC2O4-)和c(C2O42-)相等,,此時溶液pH約為5,選項(xiàng)C正確;根據(jù)A的分析,Ka1(H2C2O4)=10-2,則NaHC2O4的水解平衡常數(shù),說明以電離為主,溶液顯酸性,則c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),選項(xiàng)D錯誤;答案選C。17、D【解析】
A.冰醋酸固體變成液體或氣體為物理變化,化學(xué)鍵未斷裂,A錯誤;B.化學(xué)鍵未斷裂,則共價鍵類型未變,鍵能不變,B錯誤;C.物理變化分子本身未變化,分子構(gòu)型不可能變化,C錯誤;D.冰醋酸固體變成液體或氣體,分子間間隔增大,需克服分子間作用力,因此分子間作用力被破壞,D正確。答案選D。18、C【解析】
A.該溶液中含有Fe3+,所以檢驗(yàn)時應(yīng)該加入KSCN溶液,看溶液是否顯血紅色,故A項(xiàng)錯誤;B.ClO-與Fe3+發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存,故B項(xiàng)錯誤;C.溶液中含有的SO42-會干擾Cl-的檢驗(yàn),所以先加入足量的Ba(NO3)2溶液將SO42-完全沉淀,再檢驗(yàn)Cl-,故C項(xiàng)正確;D.銨根和鐵離子在溶液中發(fā)生水解會使溶液顯酸性,故D項(xiàng)錯誤;故答案為C。19、B【解析】煤、石油及天然氣是化石能源,屬不可能再生的能源,而氫氣、沼氣、酒精及太陽能、風(fēng)能等為再生能源,故答案為B。點(diǎn)睛:明確能源的來源是解題關(guān)鍵,能夠源源不斷的從自然界得到補(bǔ)充的能源叫可再生能源,如太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等;短期內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充的能源叫不可再生能源,如煤、石油等。20、C【解析】
A.裝置B中無水CaCl2作干燥劑,干燥NO氣體,由于裝置為U型管,若換為濃硫酸,氣體不能通過,因此不能將B中的藥品換為濃硫酸,A錯誤;B.實(shí)驗(yàn)開始前通一段時間CO2,可排出裝置中的空氣,避免NO氧化產(chǎn)生NO2氣體,不能發(fā)生2NO2+Na2O2=2NaNO3,但CO2會發(fā)生反應(yīng):2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,因此也不能制得比較純凈的NaNO2,B錯誤;C.開始滴加稀硝酸時,A中Cu與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體,NO與裝置中的O2反應(yīng)產(chǎn)生NO2,因此會有少量紅棕色氣體,C正確;D.在裝置D中,NO會被酸性KMnO4溶液氧化使溶液褪色,因此當(dāng)D中溶液紫紅色變淺,就證明了NO可以被氧化,此時就可以停止滴加稀硝酸,D錯誤;故合理選項(xiàng)是C。21、A【解析】
短周期元素
m、n、p、q
在元素周期表中的排列如圖所示,其中
n
的最高價氧化對應(yīng)的水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),也能與強(qiáng)堿反應(yīng),則n為Al,結(jié)合各元素的相對位置可知,m為Mg,p為C,q為N元素,據(jù)此解答?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知,m為Mg,n為Al,p為C,q為N元素。A.Al的原子序數(shù)為13,位于元素周期表第3周期第ⅢA族,故A正確;B.金屬性:Mg>Al,則單質(zhì)與水反應(yīng)置換出氫氣的能力:m>n,故B錯誤;C.鎂離子和氮離子含有2個電子層,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,則離子半徑:m<q,故C錯誤;D.金屬性:Mg>Al,則最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性:m>n,故D錯誤;故選:A。22、D【解析】
A.向1L1mol·L-1NaClO溶液中通入足量CO2,次氯酸是弱酸,部分電離,溶液中HClO的分子數(shù)小于NA,故A錯誤;B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2O是液體,2.24LH2O的物質(zhì)的量不是0.1mol,故B錯誤;C.NO和O2反應(yīng)生成NO2,體系中存在平衡,2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)小于2NA,故C錯誤;D.乙酸、CO(NH2)2中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是,由13g乙酸與2gCO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氫原子物質(zhì)的量是,氫原子數(shù)是NA,故D正確。選D。二、非選擇題(共84分)23、酯基、羥基、羰基加成反應(yīng)取代反應(yīng)+HBrBD13【解析】
與HCHO發(fā)生加成反應(yīng)生成B為,B與HCl發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,③為C與醋酸鈉的取代反應(yīng)生成D,結(jié)合可知,④⑤均為取代反應(yīng),E為,與發(fā)生取代反應(yīng)生成G為,G與HCl發(fā)生取代反應(yīng),再發(fā)生取代反應(yīng)生成M?!驹斀狻浚?)化合物D為,其官能團(tuán)的名稱為酯基、羥基、羰基,故答案為:酯基、羥基、羰基;(2)與HCHO發(fā)生加成反應(yīng)生成B為,與HCl發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,故答案為;(3))與HCHO發(fā)生加成反應(yīng)生成B為,與HCl發(fā)生取代反應(yīng)生成C為,與醋酸鈉的取代反應(yīng)生成,結(jié)合可知,④⑤均為取代反應(yīng),E為,故答案為:加成反應(yīng);取代反應(yīng);(4)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為:+HBr(5)A.化合物B為,不能發(fā)生消去反應(yīng),A錯誤;B.化合物H為,兩個苯環(huán)可能共平面,B正確;C.化合物F為,水解生成的羧基、酚羥基和HBr能和NaOH反應(yīng),則1mol化合物F最多能與4molNaOH反應(yīng),C錯誤;D.M的結(jié)構(gòu)簡式為,其分子式為C13H19NO3,D正確;故答案為:BD;(6)化合物A為,①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),由酚羥基,②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),由醛基,同時符合條件同分異構(gòu)體有:鄰間對有10種,鄰間對有3種,總共有13種,其中核磁共振氫譜有5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:13;;【點(diǎn)睛】苯環(huán)上由兩個取代基的同分異構(gòu)體有3種、有兩個相同取代基和一個不同取代基的同分異構(gòu)體有6中、有三個互不相同取代基的同分異構(gòu)體有10種。24、1~100nm2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O取少量E于試管中,用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液,加熱試管,若生成使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則證明銨根離子存在蒸發(fā)濃縮玻璃棒2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O【解析】
將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體,則F是Fe(OH)3、D是Fe2(SO4)3、E是NH4Cl、A是單質(zhì)Fe、B是FeS、C是FeSO4?!驹斀狻?1)根據(jù)膠體的定義,紅褐色氫氧化鐵膠體中氫氧化鐵膠體粒子直徑大小的范圍是1~100nm。(2)C是FeSO4,F(xiàn)e2+被雙氧水氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。(3)E是NH4Cl溶液,銨根離子與堿反應(yīng)能放出氨氣,鑒定E中銨根離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象是:取少量E于試管中,用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液,加熱試管,若生成使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則證明銨根離子存在。(4)利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體,主要操作包括:滴入過量鹽酸,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。根據(jù)過濾操作的裝置圖可知,過濾操作除了漏斗、燒杯,還需要的玻璃儀器為玻璃棒。(5)FeCl3與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4,鐵元素化合價由+3升高為+6,氯元素化合價由+1降低為-1,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O。25、>c(H+)溫度溶液顏色較i明顯變淺CrO42-酸性Cr3+Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2OFe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,F(xiàn)e2+繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率【解析】
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)vi的現(xiàn)象可知酸性條件下Cr2O72-發(fā)生水解;實(shí)驗(yàn)ii與實(shí)驗(yàn)i對比,當(dāng)60℃水浴時,溶液顏色較i明顯變淺,根據(jù)溫度對化學(xué)反應(yīng)平衡的影響效果作答;(2)根據(jù)單一變量控制思想分析;(3)因K2C2O7中存在平衡:試管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行;(4)依據(jù)實(shí)驗(yàn)vi中現(xiàn)象解釋;(5)①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-應(yīng)在陰極上放電,得電子被還原成Cr3+,據(jù)此作答;②根據(jù)圖示,實(shí)驗(yàn)iv中陽極為鐵,鐵失去電子生成Fe2+,F(xiàn)e2+與Cr2O72-在酸性條件下反應(yīng)生成Fe3+,F(xiàn)e3+在陰極得電子生成Fe2+,繼續(xù)還原Cr2O72-,據(jù)此分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)實(shí)驗(yàn)vi的現(xiàn)象可知酸性條件下Cr2O72-發(fā)生水解,其離子方程式為:實(shí)驗(yàn)ii與實(shí)驗(yàn)i對比,當(dāng)60℃水浴時,溶液顏色較i明顯變淺,說明平衡向正反應(yīng)方向移動,即正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),△H>0故答案為>;(2)根據(jù)單一變量控制思想,結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、ii可知,導(dǎo)致ii中現(xiàn)象出現(xiàn)的主要因素為60℃水浴即溫度,故答案為溫度;(3)因K2C2O7中存在平衡:試管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色,溶液顏色較i明顯變淺,鉻元素主要以CrO42-形式存在,故答案為溶液顏色較i明顯變淺;CrO42-;(4)實(shí)驗(yàn)vi中,滴入過量稀硫酸發(fā)現(xiàn),溶液顏色由黃色逐漸變橙色,最后呈墨綠色,結(jié)合給定條件說明+6價的Cr元素變?yōu)?3價,所以在酸性條件下,+6價Cr可被還原為+3價,故答案為酸性;+3;(5)①實(shí)驗(yàn)中Cr2O72-應(yīng)在陰極上放電,得電子被還原成Cr3+,電解質(zhì)環(huán)境為酸性,因此Cr2O72-放電的反應(yīng)式為Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O,故答案為Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O;②根據(jù)圖示,實(shí)驗(yàn)iv中陽極為鐵,鐵失去電子生成Fe2+,其離子方程式為:Fe-2e-=Fe2+,F(xiàn)e2+與Cr2O72-在酸性條件下反應(yīng)生成Fe3+,其離子方程式為:6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3+在陰極得電子生成Fe2+,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率,故答案為Fe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,F(xiàn)e3++e-=Fe2+,F(xiàn)e2+繼續(xù)還原Cr2O72-,F(xiàn)e2+循環(huán)利用提高了Cr2O72-的去除率。26、溫度控制使反應(yīng)發(fā)生(或正常進(jìn)行),并防止溫度過高引起爆炸冰水浴2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等當(dāng)?shù)稳?最后)一滴標(biāo)準(zhǔn)液時,溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定至終點(diǎn)1.35cV×10-2g偏高偏低【解析】
(1)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11℃,用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時反應(yīng)可生成二氧化氯等物質(zhì),裝置A必須添加溫度控制裝置,需溫度計(jì),ClO2溫度過高可能引起爆炸,其溫度要保持60-80℃之間,ClO2的沸點(diǎn)低,用冰水可以使ClO2冷凝為液體;(2)KClO3和草酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒書寫方程式;(3)用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等;(4)溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定至終點(diǎn);(5)根據(jù)關(guān)系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3計(jì)算n(ClO2),再根據(jù)m=nM計(jì)算m(ClO2);(6)根據(jù)關(guān)系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3判斷,若操作使Na2S2O3偏少,則ClO2偏低;若操作使Na2S2O3偏大,則ClO2偏高?!驹斀狻?1)二氧化氯(ClO2)沸點(diǎn)為11℃,用氯酸鉀粉末與草酸在60℃時反應(yīng)可生成二氧化氯等物質(zhì),裝置A必須添加溫度控制裝置,所以裝置A中還應(yīng)安裝的玻璃儀器是溫度計(jì);ClO2熔點(diǎn)為-59℃,沸點(diǎn)為11.0℃,溫度過高可能引起爆炸,其溫度要保持60-80℃之間,控制溫度的目的是使反應(yīng)發(fā)生(或正常進(jìn)行),并防止溫度過高引起爆炸,ClO2的沸點(diǎn):11.0℃,沸點(diǎn)低,用冰水可以使ClO2冷凝為液體,收集在試管中或常溫下二氧化氯為氣態(tài),裝置B使用冰水浴裝置,進(jìn)行降溫處理;(2)KClO3和草酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒書寫方程式2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O;(3)裝置中玻璃液封管的作用是,用水再次吸收殘余的二氧化氯氣體,并使錐形瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等;(4)當(dāng)?shù)稳?最后)一滴標(biāo)準(zhǔn)液時,溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不褪色,說明滴定至終點(diǎn);(5)VmLNa2S2O3溶液含有Na2S2O3物質(zhì)的量n(Na2S2O3)=V?10-3L×cmol/L=c?V?10-3mol.則:根據(jù)關(guān)系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,210n(ClO2)c?V?10-3mol所以n(ClO2)=n(Na2S2O3)=×c?V?10-3mol,所以m(ClO2)=n(ClO2)?M=×c?V?10-3mol×67.5g/mol=1.35cV×10-2g;(6)①若在配制Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時,燒杯中的溶液有少量濺出,使標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度減小,消耗的體積增大,則測定結(jié)果中ClO2的含量偏高;②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時,俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,讀取的體積比實(shí)際體積偏小,導(dǎo)致測定結(jié)果中ClO2的含量偏低?!军c(diǎn)睛】本題以氯及其化合物的性質(zhì)為線索,考查了物質(zhì)含量的探究性實(shí)驗(yàn),涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、滴定終點(diǎn)的判斷方法、氧化還原反應(yīng)在滴定中的應(yīng)用,把握習(xí)題中的信息及知識遷移應(yīng)用為解答的關(guān)鍵,題目難度中等。27、2Fe+3Cl22FeCl3在沉積的FeCl3固體下方加熱②⑤冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產(chǎn)品干燥管K3[Fe(CN)6)溶液2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+FeCl3得到循環(huán)利用【解析】
Ⅰ.裝置A中鐵與氯氣反應(yīng),反應(yīng)為:2Fe+3Cl22FeCl3,B中的冷水作用為是冷卻FeCl3使其沉積,便于收集產(chǎn)品;為防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使FeCl3潮解,所以用裝置C無水氯化鈣來吸水,裝置D中用FeCl2吸收Cl2時的反應(yīng)離子方程式2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,離子方程式為:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+,用氫氧化鈉溶液吸收的是氯氣,不用考慮防倒吸,所以裝置E為氫氧化鈉溶液吸收氯氣,據(jù)此分析解答(1)~(5);Ⅱ.三價鐵具有氧化性,硫化氫具有還原性,二者之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),化學(xué)方程式為2FeCl3+H2S═2FeCl2+S↓+2HCl,電解氯化亞鐵時,陰極陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng);陽極陰離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),據(jù)此分析解答(6)~(7)。【詳解】Ⅰ.(1)氯氣具有強(qiáng)氧化性,將有變價的鐵元素氧化成高價鐵,生成氯化鐵,所以裝置A中鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,反應(yīng)為2Fe+3Cl22FeCl3,故答案為:2Fe+3Cl22FeCl3;(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器,少量沉積在反應(yīng)管A右端,因?yàn)闊o水FeCl3加熱易升華,要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器,需要對FeCl3加熱,使氯化鐵發(fā)生升華,使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器,故答案為:在沉積的FeCl3固體下方加熱;(3)為防止FeCl3潮解,可以采取的措施有:步驟②中通入干燥的Cl2,步驟⑤中用干燥的N2趕盡Cl2,故答案為:②⑤;(4)B中的冷水是為了冷卻FeCl3使其沉積,便于收集產(chǎn)品,裝置C的名稱為干燥管;Fe2+的檢驗(yàn)可通過與K3[Fe(CN)6)溶液生成藍(lán)色沉淀的方法來完成,故答案為:冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產(chǎn)品;干燥管;K3[Fe(CN)6)溶液;(5)氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,所以可以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣中的氯氣,尾氣吸收裝置E為:,故答案為:;Ⅱ.(6)三價鐵具有氧化性,硫化氫具有還原性,二者之間發(fā)生氧化還原反應(yīng):2FeCl3+3H2S=2FeCl2+6HCl+3S↓,離子方程式為:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+,故答案為:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;(7)電解氯化亞鐵時,陰極發(fā)生氫離子得電子的還原反應(yīng),2H++2e-═H2↑,陽極亞鐵離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng):Fe2+-e-=Fe3+,電解池中最終得到的FeCl3可重新用來吸收H2S,可以循環(huán)利用,故答案為:FeCl3可以循環(huán)利用。28、1:2As2S3氫氧化鈉溶液或硫酸銅溶液10mol正極【解析】
(1)根據(jù)反應(yīng)物和生成物:As2S3和SnCl2在鹽酸中反應(yīng)轉(zhuǎn)化為As4S4和SnCl4并放出H2S氣體,可以得出化學(xué)方程式為:2As2S3+2SnCl2+4HCl=As4S4+2SnCl4+2H2S↑,故As2S3和HCl的物質(zhì)的量之比為1:2;根據(jù)電子得失守恒知2molAs2S3作氧化劑得到4mol電子,而2molSnCl2作還原劑失去4mol電子,用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移為;(2)反應(yīng)中As元素化合價降低,As2S3為氧化劑,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體H2S為酸性氣體,可用氫氧化鈉溶液或硫酸銅溶液吸收;(3)由反應(yīng)As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O可知,As2S3作還原劑,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2×(5-3)+3×(0+2)=10,則生成2molH3AsO4時反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10mol,又原電池中正極發(fā)生還原反應(yīng),則某元素的化合價降低,由反應(yīng)可知N元素的化合價由+5降低到+4,則NO2屬于還原產(chǎn)物,在正極生
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