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文檔簡介
2024年河南省平頂山市郟縣一中高考壓軸卷化學(xué)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)1、根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論A向苯酚濁液中加入Na2CO3溶液,溶液變澄清酸性:苯酚>HCO3-B將少量Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液,溶液變成血紅色Fe(NO3)2已變質(zhì)C氯乙烷與NaOH溶液共熱后,滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀氯乙烷發(fā)生水解D在2mL0.01mol·L-1的Na2S溶液中先滴入幾滴0.01mol·L-1ZnSO4溶液有白色沉淀生成,再滴入0.01mol·L-1CuSO4溶液,又出現(xiàn)黑色沉淀Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)A.A B.B C.C D.D2、下列物質(zhì)屬于弱電解質(zhì)的是A.酒精 B.水 C.鹽酸 D.食鹽3、關(guān)于Na2O2的敘述正確的是(NA表示阿伏伽德羅常數(shù))A.7.8gNa2O2含有的共價鍵數(shù)為0.2NAB.7.8gNa2S與Na2O2的混合物,含離子總數(shù)為0.3NAC.7.8gNa2O2與足量的CO2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電數(shù)為0.2NAD.0.2molNa被完全氧化生成7.8gNa2O2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA4、下列說法正確的是()A.電解熔融金屬氯化物制備Na、Mg、AlB.配制溶液時需加入稀硝酸防止水解C.“一帶一路”中的絲綢的主要成分是天然纖維素,屬于高分子化合物。D.牙齒的礦物質(zhì)Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-,故使用含氟牙膏可以防止齲齒的形成5、如圖為對10mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液Y滴定的圖像,依據(jù)圖像推出X和Y的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的()ABCDX/(mol/L)0.120.040.030.09Y/(mol/L)0.040.120.090.03A.A B.B C.C D.D6、科學(xué)家研發(fā)了一種新型鋰空氣電池,結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:①電解質(zhì)由離子液體(離子能夠自由移動,非溶液)和二甲基亞砜混合制成,可促進過氧化鋰生成;②碳酸鋰薄層的作用是讓鋰離子進入電解質(zhì),并阻止其他化合物進入;③二硫化鉬起催化作用。下列敘述不正確的是()A.放電時,a極發(fā)生氧化反應(yīng)B.放電時的總反應(yīng)是2Li+O2=Li2O2C.充電時,Li+在電解質(zhì)中由b極移向a極D.充電時,b極的電極反應(yīng)式為:Li2O2+2e-=2Li+O22-7、《本草綱目》記載:“凡使白礬石,以瓷瓶盛。于火中,令內(nèi)外通赤,用鉗揭起蓋,旋安石峰巢人內(nèi)燒之。每十兩用巢六兩,燒盡為度。取出放冷,研粉”。在實驗室完成該操作,沒有用到的儀器是A.蒸發(fā)皿 B.坩堝 C.坩堝鉗 D.研缽8、M、X、Y、Z、W為五種短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,X、Y、Z最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子;Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g·L?1;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的。下列說法正確的是()A.原子半徑:W>Z>Y>X>MB.常見氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X<Y<ZC.1molWM溶于足量水中完全反應(yīng),共轉(zhuǎn)移2mol電子D.由M、X、Y、Z四種元素形成的化合物一定既有離子鍵,又有共價鍵9、下列關(guān)于物質(zhì)的性質(zhì)與用途的說法不正確的是A.次氯酸能使染料等有機色素褪色,有漂白性,還能殺死水中的細(xì)菌,起消毒作用B.14C的放射性可用于考古斷代C.純堿是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一D.鋁制品不宜用于盛放酸、堿溶液,不宜長時間盛放咸菜等腌制品10、杜瓦苯()與苯互為同分異構(gòu)體,則杜瓦苯A.最簡式是CH2 B.分子中所有原子共平面C.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D.是CH2=CH-CH=CH2的同系物11、北宋《本草圖經(jīng)》中載有:“綠礬形似樸消(Na2SO4·10H2O)而綠色,取此一物置于鐵板上,聚炭,封之囊袋,吹令火熾,其礬即沸,流出色赤如融金汁者,是真也?!毕铝袑Υ硕卧挼睦斫庹_的是A.樸消是黑火藥的成分之一 B.上述過程發(fā)生的是置換反應(yīng)C.此記載描述的是鑒別綠礬的方法 D.“色赤”物質(zhì)可能是單質(zhì)銅12、一種香豆素的衍生物結(jié)構(gòu)如圖所示,關(guān)于該有機物說法正確的是()A.該有機物分子式為C10H10O4B.1mol該有機物與H2發(fā)生加成時最多消耗H25molC.1mol該有機物與足量溴水反應(yīng)時最多消耗Br23molD.1mol該有機物與NaOH溶液反應(yīng)是最多消耗NaOH3mol13、下列物質(zhì)中,常用于治療胃酸過多的是()A.碳酸鈉 B.氫氧化鋁 C.氧化鈣 D.硫酸鎂14、下列說法正確的是A.共價化合物的熔、沸點都比較低B.H2SO4、CCl4、NH3均屬于共價化合物C.H2O分子比H2S分子穩(wěn)定的原因是H2O分子間存在氫鍵D.SiO2和CaCO3在高溫下反應(yīng)生成CO2氣體,說明硅酸的酸性比碳酸的強15、常溫下,某H2CO3溶液的pH約為5.5,c(CO32-)約為5×10-11mol?L-1,該溶液中濃度最小的離子是()A.CO32- B.HCO3- C.H+ D.OH-16、下列有關(guān)實驗的選項正確的是A.A B.B C.C D.D17、工業(yè)上以CaO和HNO3為原料制備Ca(NO3)2?6H2O晶體。為確保制備過程中既不補充水分,也無多余的水分,所用硝酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為A.53.8% B.58.3% C.60.3% D.70.0%18、設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()A.1mol氨基(-NH2)含有電子數(shù)目為10NAB.2gH218O中所含中子、電子數(shù)目均為NAC.pH=1的H2SO4溶液10L,含H+的數(shù)目為2NAD.電解精煉銅時,若陽極質(zhì)量減少64g,則陽極失去的電子數(shù)為2NA19、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.12g金剛石與12g石墨所含共價鍵數(shù)均為2NAB.常溫下,lLpH=7的1mol/LHCOONH4溶液中HCOO-與NH4+數(shù)目均為NAC.0.1molCl2與0.2molCH4光照充分反應(yīng)生成HCl分子數(shù)為0.1NAD.100g34%的H2O2中加入MnO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA20、已知蓄電池在充電時作電解池,放電時作原電池.如圖是鉛蓄電池的工作示意圖,其反應(yīng)原理為:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O下列說法中錯誤的是()A.b電極放電后轉(zhuǎn)化為c電極B.電極a和d都發(fā)生還原反應(yīng)C.b的電極反應(yīng)式:Pb+SO42﹣﹣2e-→PbSO4D.放電后硫酸溶液的pH增大21、稠環(huán)芳烴如萘、菲、芘等均為重要的有機化工原料。下列說法正確的是A.萘、菲、芘互為同系物 B.萘、菲、芘的一氯代物分別為2、5、3種C.萘、菲、芘中只有萘能溶于水 D.萘、菲、芘的所有原子不可能處于同一平面22、共用兩個及兩個以上碳原子的多環(huán)烴稱為橋環(huán)烴,共用的碳原子稱為橋頭碳。橋環(huán)烴二環(huán)[2.2.0]己烷的碳原子編號為。下列關(guān)于該化合物的說法錯誤的是()A.橋頭碳為1號和4號B.與環(huán)己烯互為同分異構(gòu)體C.二氯代物有6種(不考慮立體異構(gòu))D.所有碳原子不可能位于同一平面二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機物F是一種用途廣泛的香料,可用烴A與有機物E為原料,按照如下流程進行合成。已知A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g·L-1?;卮鹣铝袉栴}:(1)有機物F中含有的官能團名稱為____。(2)A生成B的反應(yīng)類型為________。(3)寫出流程中B生成C的化學(xué)方程式_______。(4)下列說法正確的是____。A流程圖中有機物B轉(zhuǎn)化為C,Cu參與了化學(xué)反應(yīng),但反應(yīng)前后的質(zhì)量保持不變B有機物C不可能使溴水褪色C有機物D、E生成F的反應(yīng)為酯化反應(yīng),本質(zhì)上是取代反應(yīng)D合成過程中原子的理論利用率為100%的反應(yīng)只有一個24、(12分)化合物G是合成抗心律失常藥物決奈達隆的一種中間體,可通過以下方法合成:
請回答下列問題:(1)R的名稱是_______________;N中含有的官能團數(shù)目是______。(2)M→N反應(yīng)過程中K2CO3的作用是____________________________________。(3)H→G的反應(yīng)類型是______________。(4)H的分子式________________。(5)寫出Q→H的化學(xué)方程式:___________________________________。(6)T與R組成元素種類相同,符合下列條件T的同分異構(gòu)體有_____種。①與R具有相同官能團;②分子中含有苯環(huán);③T的相對分子質(zhì)量比R多14其中在核磁共振氫譜上有5組峰且峰的面積比為1:1:2:2:2的結(jié)構(gòu)簡式有___________。(7)以1,5-戊二醇()和苯為原料(其他無機試劑自選)合成,設(shè)計合成路線:_________________________________________。25、(12分)二氧化硫(SO2)是一種在空間地理、環(huán)境科學(xué)、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域受到廣泛研究的一種氣體。Ⅰ.某研究小組設(shè)計了一套制備及檢驗SO2部分性質(zhì)的裝置,如圖所示:(1)儀器A的名稱____________。(2)裝置乙的作用是為了觀察生成SO2的速率,則裝置乙中加入的試劑是____________。(3)①實驗前有同學(xué)提出質(zhì)疑:該裝置沒有排空氣,而空氣中的O2氧化性強于SO2,因此裝置丁中即使有渾濁現(xiàn)象也不能說明是SO2導(dǎo)致的。請你寫出O2與Na2S溶液反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式____________。②為進一步檢驗裝置丁產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象的原因,進行新的實驗探究。實驗操作及現(xiàn)象見表:序號實驗操作實驗現(xiàn)象1向10mL1mol/LNa2S溶液中通O215min后,溶液才出現(xiàn)渾濁2向10mL1mol/LNa2S溶液中通SO2溶液立即出現(xiàn)黃色渾濁由實驗現(xiàn)象可知:該實驗條件下Na2S溶液出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象是SO2導(dǎo)致的。你認(rèn)為上表實驗1反應(yīng)較慢的原因可能是____________。Ⅱ.鐵礦石中硫元素的測定可以使用燃燒碘量法,其原理是以氮氣為載體,以稀鹽酸、淀粉和碘化鉀的混合溶液為吸收液,用0.0010mol·L-1KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定。檢測裝置如圖所示:[查閱資料]①實驗進行5min樣品中的S元素都可轉(zhuǎn)化為SO2②2IO3-+5SO2+4H2O=8H++5SO42-+I2③I2+SO2+2H2O=2I-+SO42-+4H+④IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O(4)工業(yè)設(shè)定的滴定終點現(xiàn)象是____________。(5)實驗一:不放樣品進行實驗,5min后測得消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為V1實驗二:加入1g樣品再進行實驗,5min后測得消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為V2①比較數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)V1遠遠小于V2,可忽略不計。則設(shè)置實驗一的目的是___________。②測得V2的體積如表:序號123KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL10.029.9810.00該份鐵礦石樣品中硫元素的質(zhì)量百分含量為____________。26、(10分)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,熔點為38.3℃,沸點為233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(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)進行的操作是__,其目的是__,此時活塞K1,K2,K3的狀態(tài)為__;一段時間后,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時活塞K1,K2,K3的狀態(tài)為____。(2)試劑A為__,裝置單元X的作用是__;反應(yīng)過程中需用熱源間歇性微熱連接管,其目的是___。(3)反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入一段時間CO2,主要目的是___。(4)將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。此時應(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)。27、(12分)草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種黃色難溶于水的固體,受熱易分解,是生產(chǎn)電池、涂料以及感光材料的原材料。為探究純凈草酸亞鐵晶體熱分解的產(chǎn)物,設(shè)計裝置圖如下:(1)儀器a的名稱是______。(2)從綠色化學(xué)考慮,該套裝置存在的明顯缺陷是_________。(3)實驗前先通入一段時間N2,其目的為__________。(4)實驗證明了氣體產(chǎn)物中含有CO,依據(jù)的實驗現(xiàn)象為_______。(5)草酸亞鐵晶體在空氣易被氧化,檢驗草酸亞鐵晶體是否氧化變質(zhì)的實驗操作是____。(6)稱取5.40g草酸亞鐵晶體用熱重法對其進行熱分解,得到剩余固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示:①上圖中M點對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式為_________。②已知400℃時,剩余固體是鐵的一種氧化物,試通過計算寫出M→N發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。28、(14分)研究和深度開發(fā)CO、CO2的應(yīng)用具有重要的社會意義.回答下列問題:I.CO可用于高爐煉鐵,已知:Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g)△H1=akJ/mol3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2=bkJ/mol則反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)++3CO2(g)的△H=______kJ/molⅡ.—定條件下,CO2和CO可以互相轉(zhuǎn)化(1)某溫度下,在容積為2L的密閉容器按甲、乙兩種方式投入反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)甲容器15min后達到平衡,此時CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。則0?15min內(nèi)平均反應(yīng)速率_______,此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____。欲使平衡后乙與甲中相同組分氣體的體積分?jǐn)?shù)相等,則w、x、y、z需滿足的關(guān)系是:y____z(填或“>”“<”“=”),且y=_________(用含的等式表示)。(2)研究表明,溫度、壓強對反應(yīng)“C6H5CH2CH3(g)+CO2(g)C6H5CH=CH2(g)+CO(g)+H2O(g)”中乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率影響如圖所示:則△H_____(填“>”、“<”或“=”),壓強p1、p2、p3從大到小的順序是_____。(3)CO可被NO2氧化:CO+NO2=CO2+NO。當(dāng)溫度高于225℃時,反應(yīng)速率正=k正?c(CO)?c(NO2),逆=k逆?c(CO2)?c(NO),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。在上述溫度范圍內(nèi),k正、k逆與該反應(yīng)的平衡常數(shù)K之間的關(guān)系為___________。29、(10分)鐵酸鋅(ZnFe2O4)是對可見光敏感的半導(dǎo)體催化劑,其實驗室制備原理為:①ZnSO4+2FeSO4+3Na2C2O4+6H2OZnFe2(C2O4)3·6H2O↓+3Na2SO4②ZnFe2(C2O4)3·6H2OZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O回答下列問題:(1)基態(tài)Fe2+的價層電子排布圖為___________.(2)電離能大小比較:I1(Zn)___________I1(Cu),I2(Zn)___________I2(Cu)(填“>”“<”或“=”)。(3)Na2SO4中陰離子的空間構(gòu)型是___________,該離子中S的雜化類型是_____。(4)CO和N2的分子結(jié)構(gòu)相似,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,VLCO2和CO的混合氣體中含鍵的物質(zhì)的量為___________。與CO2互為等電子體的離子有____________(寫一種即可)。(5)ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的熔點依次為283℃、394℃、446℃,其主要原因是___________。(6)鐵和碳組成的某種晶體的晶胞如圖所示。面心上鐵原子相連構(gòu)成正八面體。已知該晶體的密度為dg·cm-3,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。①該晶體中Fe、C原子的最簡比為___________。②該晶胞中相鄰兩個面心上鐵原子最近的核間距離D=___________nm(只列計算式)。
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、A【解析】
A.苯酚與碳酸鈉反應(yīng)生成苯酚鈉和碳酸氫鈉,則溶液變澄清,說明酸性:苯酚>HCO3-,選項A正確;B、Fe(NO3)2溶液中滴加稀H2SO4酸化后,相當(dāng)于存在HNO3,會把Fe2+氧化為Fe3+,滴加KSCN溶液后變紅色,不能確定Fe(NO3)2試樣已變質(zhì),選項B錯誤;C、氯乙烷與NaOH溶液共熱后,溶液中還存在過量的NaOH溶液,此時直接加入AgNO3溶液,最終得到的褐色的Ag2O,選項C錯誤;D、在2mL0.01mol·L-1的Na2S溶液中先滴入幾滴0.01mol·L-1ZnSO4溶液有白色沉淀ZnS生成,因為Na2S溶液過量,所以再滴入CuSO4溶液,又出現(xiàn)黑色沉淀CuS,所以無法據(jù)此判斷Ksp(CuS)與Ksp(ZnS)的大小關(guān)系,選項D錯誤。答案選A。2、B【解析】
A.酒精的水溶液不導(dǎo)電,屬于非電解質(zhì),故A錯誤;B.水可以部分電離生成氫離子和氫氧根離子,屬于弱電解質(zhì),故B正確;C.鹽酸是混合物,不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),氯化氫在水溶液中完全電離,屬于強電解質(zhì),故C錯誤;D.食鹽屬于鹽,在水溶液中完全電離,屬于強電解質(zhì),故D錯誤。故選B?!军c睛】電解質(zhì)的前提必須是化合物,化合物中的酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物、水是電解質(zhì)。3、B【解析】
A、7.8gNa2O2為1mol,含有的共價鍵數(shù)為0.1NA,錯誤;B、過氧根離子為整體,正確;C、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反應(yīng)中,過氧化鈉中的氧元素化合價從-1變化到-2和0價,根據(jù)電子守恒,1molNa2O2與足量CO2反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移NA個電子,錯誤;D、1molNa失去1mol電子成為Na+所以0.2mol鈉完全被氧化失去0.2mol電子,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA,錯誤。4、D【解析】
A.AlCl3是共價化合物,不能通過電解熔融AlCl3制備Al,故A錯誤;B.Fe2+能被稀硝酸氧化為Fe3+,故B錯誤;C.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),不是天然纖維素,故C錯誤;D.由平衡Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-可知,增大F-濃度,平衡正向移動,生成更難溶的氟磷灰石,氟磷灰石比羥基磷灰石更能抵抗酸的侵蝕,故使用含氟牙膏可以防止齲齒的形成,故D正確。故選D。5、D【解析】
依圖知,NaOH滴至30mL時恰好完全中和,由c1V1=c2V2,V1∶V2=10mL∶30mL=1∶3得c1∶c2=3∶1,故B、C兩項被排除。又由于滴加NaOH到20mL時,混合溶液pH=2,設(shè)c(NaOH)=c、c(HCl)=3c,則c(H+)=(3c10mL-c20mL)÷(10mL+20mL)=0.01mol·L-1,解得c=0.03mol·L-1,3c=0.09mol·L-1。選項D正確。答案選D。6、D【解析】
A.根據(jù)圖示可知A電極為鋰電極,在放電時,失去電子變?yōu)長i+,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;B.根據(jù)圖示可知a電極為鋰電極,失去電子,發(fā)生反應(yīng):Li-e-=Li+,b電極通入空氣,空氣中的氧氣獲得電子,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+2e-+2Li+=2Li2O2,由于同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,所以總反應(yīng)方程式為:2Li+O2=Li2O2,B正確;C.充電時,a電極連接電源的負(fù)極,作陰極,Li+向陰極定向移動,在a電極獲得電子,變?yōu)長i,所以充電時Li+在電解質(zhì)中由b極移向a極,C正確;D.充電時,b極連接電源的正極,作陽極,發(fā)生氧化反應(yīng):Li2O2-2e-=2Li+O2,D錯誤;故合理選項是D。7、A【解析】
這是固體的加熱、灼燒、冷卻和研磨的過程,固體加熱用坩堝B,要用坩堝鉗C取放,研磨在研缽D中進行,所以蒸發(fā)皿是沒有用到的儀器。答案為A。8、B【解析】
Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度0.76g?L?1,該氣態(tài)化合物的摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×0.76g?L?1=17g/mol,該氣體為NH3,M、X、Y、Z、W為五種短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,則M為H元素,Y為N;X、Y、Z最外層電子數(shù)之和為15,X與Z可形成XZ2分子,X為+4價,Y為?2價,可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素;W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的,推出W的質(zhì)子數(shù)為=11,所以W為Na元素。A.所有元素中H原子半徑最小,同周期自左向右原子半徑減小,同主族自上到下原子半徑增大,故原子半徑Na>C>N>O>H,即W>X>Y>Z>M,故A錯誤;B.
X、Y、Z分別為C、N、O三種元素,非金屬性X<Y<Z,元素的非金屬性越強,對應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,故B正確;C.NaH與水發(fā)生反應(yīng):NaH+H2O=NaOH+H2↑,1molNaH溶于足量水中完全反應(yīng)共轉(zhuǎn)移1mol電子,故C錯誤;D.由M、X、Y、Z四種元素形成的化合物可為氨基酸或碳酸銨、醋酸銨等物質(zhì),如為氨基酸,則只含有共價鍵,故D錯誤。故選B。9、C【解析】
A.次氯酸具有強氧化性,能使染料等有機色素褪色,有漂白性,還能殺死水中的細(xì)菌,起消毒作用,故A正確;B.14C的放射性可用于考古斷代,利用其半衰期可計算時間,故B正確;C.小蘇打是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一,故C錯誤;D.鋁具有兩性,能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng),鋁制品不宜用于盛放酸、堿溶液,不宜長時間盛放咸菜等腌制品,故D正確;故選C。10、C【解析】
A.的分子式為C6H6,最簡式是CH,故A錯誤;B.不是平面結(jié)構(gòu),中間連四個單鍵的碳,類似甲烷的碳,周圍的四個原子不共面,分子中不是所有的原子都共面,故B錯誤;C.中有碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C正確;D.CH2=CH-CH=CH2的分子式為:C4H6,的分子式為C6H6,兩者的組成不相似,其兩者之間相差的不是若干個-CH2,不是同系物,故D錯誤;正確答案是C?!军c睛】C選注意能和酸性高錳酸鉀反應(yīng)的基團:碳碳雙鍵,碳碳三鍵,-OH(醇,酚等),-CHO,C=O,含側(cè)鏈的苯環(huán)。11、C【解析】
由信息可知,綠礬為結(jié)晶水合物,加熱發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氧化鐵,F(xiàn)e元素的化合價升高,S元素的化合價降低,以此分析?!驹斀狻緼.樸消是Na2SO4·10H2O,而黑火藥是我國古代四大發(fā)明之一,它的組成是“一硫(硫粉)二硝石(即KNO3固體)三碳(木炭粉),故A錯誤;B.綠礬為結(jié)晶水合物,加熱發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氧化鐵,F(xiàn)e元素的化合價升高,S元素的化合價降低,不是置換反應(yīng),故B錯誤;C.FeSO4·7H2O分解生成氧化鐵、二氧化硫、三氧化硫,三氧化硫與水結(jié)合生成硫酸,則流出的液體中含有硫酸,現(xiàn)象明顯,是鑒別綠礬的方法,故C正確;D.Fe的氧化物只有氧化鐵為紅色,則“色赤”物質(zhì)可能是Fe2O3,故D錯誤;故選C?!军c睛】本題考查金屬及化合物的性質(zhì),把握習(xí)題中的信息及發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意元素化合物知識的應(yīng)用,易錯點A,黑火藥的成分和芒硝不同。12、C【解析】
A.該有機物分子式為C10H8O4,故A錯誤;B.只有苯環(huán)和雙鍵能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1mol該有機物與H2發(fā)生加成時最多消耗H24mol,故B錯誤;C.酚﹣OH的鄰對位與溴水發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則1mol該有機物與足量溴水反應(yīng)時最多消耗Br23mol,故C正確;D.2個酚﹣OH、﹣COOC﹣及水解生成的酚﹣OH均與NaOH反應(yīng),則1mol該有機物與NaOH溶液反應(yīng)時最多消耗NaOH4mol,故D錯誤;故選C。13、B【解析】
用于治療胃酸過多的物質(zhì)應(yīng)具有堿性,但堿性不能過強,過強會傷害胃粘膜;以上四種物質(zhì)中,硫酸鎂溶液顯酸性,碳酸鈉溶液,氧化鈣的水溶液均顯堿性,而氫氧化鋁顯兩性,堿性較弱,能夠與胃酸反應(yīng),故氫氧化鋁常用于治療胃酸過多,B正確;故答案選B。14、B【解析】
A.共價化合物包括分子晶體和原子晶體,而物質(zhì)的熔點的一般順序為:原子晶體>離子晶體>分子晶體,故共價化合物的熔點不一定比較低,故A錯誤;B.H2SO4、CCl4、NH3分子中均只含共價鍵的化合物,所以三者屬于共價化合物,故B正確;C.分子的穩(wěn)定性與氫鍵無關(guān),氫鍵決定分子的物理性質(zhì),分子的穩(wěn)定性與共價鍵有關(guān),故C錯誤;D.常溫下,水溶液中酸性強的酸能制取酸性弱的酸,SiO2和CaCO3在高溫下反應(yīng)生成CO2氣體是高溫條件下的反應(yīng),不說明硅酸的酸性比碳酸強,故D錯誤;本題選B。15、A【解析】
已知常溫下某H2CO3溶液的pH約為5.5,則c(OH-)=10-8.5mol/L,H2CO3溶液中存在H2CO3HCO3-+H+,HCO3-CO32-+H+,多元弱酸的第一步電離程度大于第二步電離程度,所以c(HCO3-)>c(CO32-),已知c(CO32-)約為5×10-11mol/L,所以該溶液中濃度最低的離子是CO32-;故選A。16、D【解析】
A.乙醇的密度比金屬鈉小,所以乙醇和金屬鈉反應(yīng)鈉應(yīng)沉入試管底部,故A錯誤;B.因為2NO2N2O4H<0,升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,所以熱水中NO2的濃度高,故B錯誤;C.氫氧化鈉屬于強堿,易潮解容易和玻璃中的SiO2反應(yīng)生成硅酸鈉,瓶和塞黏在一起,因此應(yīng)保存在軟木塞的試劑瓶中,故C錯誤;D.D是實驗室制備蒸餾水的裝置,故D正確;答案:D。17、B【解析】
工業(yè)上以CaO和HNO3為原料制備Ca(NO3)2?6H2O晶體。為確保制備過程中既不補充水分,也無多余的水分,也就是硝酸溶液中的水全部參與化學(xué)反應(yīng)生成Ca(NO3)2?6H2O晶體,反應(yīng)方程式為:CaO+2HNO3+5H2O═Ca(NO3)2?6H2O,設(shè)硝酸的質(zhì)量為126g,則:CaO+2HNO3+5H2O═Ca(NO3)2?6H2O126g90g因此硝酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=58.3%;故選:B。18、B【解析】
A.氨基是取代基,屬于中性原子團,結(jié)合微粒計算電子數(shù)=1mol×9×NA=9NA,故A錯誤;B.H218O的摩爾質(zhì)量均為20g/mol,2gH218O的物質(zhì)的量為0.1mol,分子中含有的中子數(shù)、電子數(shù)均為10個,則0.1mol混合物中含有的中子數(shù)、電子數(shù)均為NA個,故B正確;C.pH=1的H2SO4溶液中,由pH=?lgc(H+)=1,H2SO4溶液c(H+)=0.1mol/L,10L溶液n(H+)=1mol,所含H+數(shù)目為NA,故C錯誤;D.電解法精煉銅,粗銅含有雜質(zhì)金屬,陽極先是鋅、鐵、、鎳失電子,然后才是銅失電子,當(dāng)陽極質(zhì)量減少64g時,陽極失去的電子數(shù)不是2NA,故D錯誤;故答案選B。19、C【解析】
A.石墨中每個碳通過三個共價鍵與其他碳原子相連,所以每個碳所屬的共價鍵應(yīng)為1.5,12g石墨是1mol碳,即有1.5NA個共價鍵,而1mol金剛石中含2mol共價鍵,A錯誤;B.甲酸為弱酸,一水合氨為弱堿,故HCOO-與NH4+在溶液發(fā)生水解,使其數(shù)目小于NA,B錯誤;C.每有一個氯氣分子與甲烷發(fā)生取代反應(yīng),則生成1個HCl分子,故0.1molCl2與0.2molCH4光照充分反應(yīng)生成HCl分子數(shù)為0.1NA,C正確;D.100g34%H2O2為1mol,1molH2O2分解生成1molH2O和0.5molO2,轉(zhuǎn)移電子1mol,數(shù)目為NA,D錯誤;答案選C。20、B【解析】
A.b是蓄電池負(fù)極,放電時負(fù)極反應(yīng)為Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4,b電極放電后轉(zhuǎn)化為PbSO4電極,故A正確;B.a(chǎn)是蓄電池的正極,a發(fā)生還原反應(yīng),d是電解池陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),d極發(fā)生氧化反應(yīng),故B錯誤;C.b為蓄電池負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為:Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4,故C正確;D.放電時總反應(yīng)為PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,消耗硫酸,氫離子濃度降低,溶液pH增大,故D正確;選B。21、B【解析】
A.同系物是組成相似,結(jié)構(gòu)上相差n個CH2,依據(jù)定義作答;
B.根據(jù)等效氫原子種類判斷;
C.依據(jù)相似相容原理作答;D.依據(jù)苯的結(jié)構(gòu)特征分析分子內(nèi)原子共平面問題?!驹斀狻緼.萘的結(jié)構(gòu)中含兩個苯環(huán),菲的結(jié)構(gòu)中含三個苯環(huán),芘的結(jié)構(gòu)中含四個苯環(huán),組成不相似,則三者不是同系物,故A項錯誤;B.根據(jù)分子結(jié)構(gòu)的對稱性可知,萘分子中含有2種H原子,如圖示:,則其一氯代物有2種,而菲分子中含有5種H原子,如圖示:,則其一氯代物也有5種,芘分子中含有3種H原子,如圖示:,則其有3種一氯代物,故B項正確;C.三種分子均有對稱性,且為非極性分子,而水為極性鍵組成的極性分子,則萘、菲、芘中均難溶于水,故C項錯誤;D.苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu),則兩個或兩個以上的苯環(huán)通過共用環(huán)邊構(gòu)成的多元有機化合物也一定共平面,即所有的原子一定在同一個平面上,故D項錯誤;答案選B?!军c睛】本題的難點是B選項,找稠環(huán)的同分異構(gòu)體,進而判斷其一氯代物的種類,結(jié)合等效氫法,可采用對稱分析法進行判斷等效氫原子,該方法的關(guān)鍵是根據(jù)分子的對稱性找出所有的對稱軸或?qū)ΨQ中心。22、C【解析】
A.由橋環(huán)烴二環(huán)[2.2.0]己烷的結(jié)構(gòu)可知,橋頭碳為1號和4號,形成2個四元碳環(huán),故A正確;B.橋環(huán)烴二環(huán)[2.2.0]己烷和環(huán)己烯的分子式均為C6H10,二者的分子結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.該烴分子有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,其二氯代物中2個氯原子在同一碳原子上的有1種,在不同碳原子上的有6種,故其二氯代物有7種,故C錯誤;D.該烴分子中所有碳原子均形成4個單鍵,所以所有碳原子不可能位于同一平面,故D正確;故選C?!军c睛】二、非選擇題(共84分)23、酯基加成反應(yīng)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OAC【解析】
由A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度可以求出A的相對分子質(zhì)量為22.4L·mol-1×1.25g·L-1=28g·mol-1,A為CH2=CH2,和水加成生成乙醇,B為CH3CH2OH,乙醇催化氧化生成乙醛,C為CH3CHO,乙醛再催化氧化為乙酸,D為CH3COOH。F為乙酸苯甲酯,由乙酸和E生成,故E為苯甲醇。【詳解】(1)F是酯,含有的官能團為酯基;(2)乙烯生成乙醇是發(fā)生了乙烯和水的加成反應(yīng),故反應(yīng)類型為加成反應(yīng);(3)乙醇催化氧化生成乙醛的化學(xué)方程式為:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;(4)A.乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛的反應(yīng)中,Cu是催化劑,Cu先和氧氣生成CuO,CuO再和乙醇生成Cu和乙醛,所以Cu參與了化學(xué)反應(yīng),但反應(yīng)前后的質(zhì)量保持不變,故A正確;B.乙醛有還原性,可以被溴水中的溴氧化從而使溴水褪色,故B錯誤;C.乙酸和苯甲醇生成乙酸苯甲酯的反應(yīng)是酯化反應(yīng),本質(zhì)上是取代反應(yīng),故C正確;D.合成過程中原子的理論利用率為100%的反應(yīng)有2個,分別是乙烯加成生成乙醇和乙醛催化氧化為乙酸。故D錯誤。故選AC?!军c睛】在有機轉(zhuǎn)化關(guān)系中,連續(xù)氧化通常是醇氧化成醛,醛進一步氧化成羧酸。24、鄰羥基苯甲醛(或2-羥基苯甲醛)4消耗產(chǎn)生的HCl,提高有機物N的產(chǎn)率取代反應(yīng)C15H18N2O3+→2HCl+17、【解析】
R在一定條件下反應(yīng)生成M,M在碳酸鉀作用下,與ClCH2COOC2H5反應(yīng)生成N,根據(jù)N的結(jié)構(gòu)簡式,M的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)R和M的分子式,R在濃硫酸、濃硝酸作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成M,則R的結(jié)構(gòu)簡式為,N在一定條件下反應(yīng)生成P,P在Fe/HCl作用下生成Q,Q與反應(yīng)生成H,根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡式和已知信息,則Q的結(jié)構(gòu)簡式為,P的結(jié)構(gòu)簡式為:;H在(Boc)2O作用下反應(yīng)生成G,據(jù)此分析解答。【詳解】(1)根據(jù)分析,R的結(jié)構(gòu)簡式為,名稱是鄰羥基苯甲醛(或2-羥基苯甲醛);根據(jù)N的結(jié)構(gòu)簡式,其中含有的官能團有醚基、酯基、硝基、醛基,共4種官能團;(2)M在碳酸鉀作用下,與ClCH2COOC2H5反應(yīng)生成N,根據(jù)N的結(jié)構(gòu)簡式,M的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)結(jié)構(gòu)變化,M到N發(fā)生取代反應(yīng)生成N的同時還生成HCl,加入K2CO3可消耗產(chǎn)生的HCl,提高有機物N的產(chǎn)率;(3)Q與反應(yīng)生成H,Q的結(jié)構(gòu)簡式為,Q中氨基上的氫原子被取代,H→G的反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(4)結(jié)構(gòu)式中,未標(biāo)注元素符號的每個節(jié)點為碳原子,每個碳原子連接4個鍵,不足鍵由氫原子補齊,H的分子式C15H18N2O3;(5)Q與反應(yīng)生成H,Q的結(jié)構(gòu)簡式為,Q→H的化學(xué)方程式:+→2HCl+;(6)R的結(jié)構(gòu)簡式為,T與R組成元素種類相同,①與R具有相同官能團,說明T的結(jié)構(gòu)中含有羥基和醛基;②分子中含有苯環(huán);③T的相對分子質(zhì)量比R多14,即T比R中多一個-CH2-,若T是由和-CH3構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CH3構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CH3構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CHO構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-OH構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CH(OH)CHO構(gòu)成,則連接方式為,符合下列條件T的同分異構(gòu)體有17種;其中在核磁共振氫譜上有5組峰且峰的面積比為1:1:2:2:2,說明分子中含有5種不同環(huán)境的氫原子,結(jié)構(gòu)簡式有、;(7)以1,5-戊二醇()和苯為原料,依據(jù)流程圖中Q→F的信息,需將以1,5-戊二醇轉(zhuǎn)化為1,5-二氯戊烷,將本轉(zhuǎn)化為硝基苯,再將硝基苯轉(zhuǎn)化為苯胺,以便于合成目標(biāo)有機物,設(shè)計合成路線:?!军c睛】苯環(huán)上含有兩個取代基時,位置有相鄰,相間,相對三種情況,確定好分子式時,確定好官能團可能的情況,不要有遺漏,例如可能會漏寫。25、蒸餾燒瓶飽和亞硫酸氫鈉溶液O2+2H2O+2Na2S=4NaOH+2S↓氧氣中水中的溶解度比二氧化硫小吸收液出現(xiàn)穩(wěn)定的藍色空白實驗0.096%【解析】
I.在裝置A中制取SO2氣體,通過乙觀察SO2氣體產(chǎn)生的速率,經(jīng)品紅溶液檢驗SO2的漂白性,在裝置丁中SO2與Na2S會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生S單質(zhì),SO2及反應(yīng)產(chǎn)生的H2S都是有毒氣體,經(jīng)NaOH溶液尾氣處理后排出。II.根據(jù)IO3-能夠氧化SO2為SO42-,氧化I-為I2,SO2反應(yīng)完全后,再滴入的IO3-溶液,I2不再反應(yīng),溶液中的I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{色;要測定物質(zhì)含量,應(yīng)該排除雜質(zhì)的干擾,設(shè)計對比實驗,為減少實驗的偶然性,要進行多次平行實驗,取多次實驗的平均值,根據(jù)反應(yīng)過程中電子守恒計算鐵礦石樣品中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【詳解】(1)根據(jù)圖示儀器結(jié)構(gòu)可知:儀器A的名稱為蒸餾燒瓶;(2)裝置乙的作用是為了觀察生成SO2的速率,為了減少SO2氣體在溶液中的溶解,可根據(jù)H2SO3是二元弱酸,在溶液中存在電離平衡的性質(zhì),在裝置乙中加入的試劑為飽和NaHSO3溶液;(3)①Na2S具有還原性,O2具有氧化性,在溶液中會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生S單質(zhì)和NaOH,反應(yīng)的化學(xué)方程式為O2+2H2O+2Na2S=4NaOH+2S↓;②根據(jù)O2、SO2氣體分別通入到Na2S溶液中產(chǎn)生S單質(zhì)的時間可知,物質(zhì)的氧化性:SO2>O2,該實驗條件下Na2S溶液出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象是SO2導(dǎo)致的。表中實驗1反應(yīng)較慢的原因可能是O2難溶于水,而SO2易溶于水,由于氧氣中水中的溶解度比二氧化硫小,導(dǎo)致反應(yīng)速率較慢;II.(4)根據(jù)方程式可知物質(zhì)的氧化性:IO3->I2>SO2,向含有SO2、KI和淀粉溶液中滴加KIO3溶液,首先發(fā)生②反應(yīng),當(dāng)SO2反應(yīng)完全后發(fā)生反應(yīng)④,反應(yīng)產(chǎn)生的I2單質(zhì)遇淀粉溶液會變?yōu)樗{色,且半分鐘內(nèi)溶液藍色不褪去,就證明滴定達到終點;(5)①通過比較實驗一、實驗二的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)V1遠遠小于V2,可忽略不計V1。設(shè)置實驗一的目的是空白對比實驗,排除干擾因素的存在;②三次實驗數(shù)據(jù)相差不大,均有效,則平均消耗KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積V(KIO3)=mL=10.00mL,n(KIO3)=c·V=0.0010mol/L×0.0100L=1.0×10-5mol,根據(jù)電子守恒及結(jié)合②③方程式可知n(SO2)=3n(KIO3)=3.0×10-5mol,根據(jù)S元素守恒可知其中含有S元素的質(zhì)量為m(S)=n·M=3.0×10-5mol×32g/mol=9.6×10-4g,所以該份鐵礦石樣品中硫元素的質(zhì)量百分含量為×100%=0.096%?!军c睛】本題考查了氣體的制取、性質(zhì)的驗證、化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫及應(yīng)用和物質(zhì)含量測定。掌握反應(yīng)原理和物質(zhì)的性質(zhì)是計算與判斷的依據(jù)。在進行有關(guān)計算時要結(jié)合電子守恒及元素守恒分析判斷。易錯點是(5)中S含量計算,關(guān)鍵是IO3-氧化SO2時二者物質(zhì)的量的關(guān)系的確定,注意還原產(chǎn)物I2也可氧化SO2,要根據(jù)總方程式判斷。26、打開K1,關(guān)閉K2和K3先通入過量的CO2氣體,排除裝置內(nèi)空氣打開K1,關(guān)閉K2和K3打開K2和K3,同時關(guān)閉K1濃硫酸吸收多余的溴蒸氣同時防止外界的水蒸氣使產(chǎn)物水解防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險排出殘留在裝置中的TiBr4和溴蒸氣直形冷凝管溫度計(量程250°C)【解析】
⑴檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進行排除裝置內(nèi)的空氣,防止反應(yīng)物碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),浪費原料,還可能產(chǎn)生有毒氣體CO等,污染空氣,開始僅僅是通入CO2氣體,所以只需要打開K1,關(guān)閉K2和K3,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時需要打開K2和K3,同時關(guān)閉K1,保證CO2氣體攜帶溴蒸氣進入反應(yīng)裝置中。⑵因為產(chǎn)品四溴化鈦易發(fā)生水解,因此整套裝置需要保持干燥,因此進入的CO2氣體必須干燥,裝置單元X應(yīng)為尾氣處理裝置,吸收多余的溴蒸氣,同時還能防止空氣中的水蒸氣干擾實驗,防止產(chǎn)品四溴化鈦水解變質(zhì)。⑶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,進行尾氣處理,防止污染。⑷實驗結(jié)束后,將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純,因此需要用到直形冷凝管?!驹斀狻竣艡z查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進行排除裝置內(nèi)的空氣,防止反應(yīng)物碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),浪費原料,還可能產(chǎn)生有毒氣體CO等,污染空氣,因此加熱實驗前應(yīng)先通入過量的CO2氣體,其目的是排除裝置內(nèi)空氣。此時僅僅是通入CO2氣體,所以只需要打開K1,關(guān)閉K2和K3;而反應(yīng)開始一段時間后,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時需要打開K2和K3,同時關(guān)閉K1,保證CO2氣體攜帶溴蒸氣進入反應(yīng)裝置中,故答案為:先通入過量的CO2氣體;排除裝置內(nèi)空氣;打開K1,關(guān)閉K2和K3;打開K2和K3,同時關(guān)閉K1。⑵因為產(chǎn)品四溴化鈦易發(fā)生水解,因此整套裝置需要保持干燥,因此進入的CO2氣體必須干燥,所以試劑A為濃硫酸(作干燥劑),裝置單元X應(yīng)為尾氣處理裝置,吸收多余的溴蒸氣,同時還能防止空氣中的水蒸氣干擾實驗,防止產(chǎn)品四溴化鈦水解變質(zhì)。反應(yīng)過程中需用熱源間歇性微熱連接管,其目的是防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險,用熱源間歇性微熱連接管可以使產(chǎn)品四溴化鈦加熱熔化,流入收集裝置中,故答案為:濃硫酸;吸收多余的溴蒸氣同時防止外界的水蒸氣使產(chǎn)物水解;防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險。⑶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,進行尾氣處理,防止污染,故答案為:排出殘留在裝置中的TiBr4和溴蒸氣。⑷實驗結(jié)束后,將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。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233.5°C,可以使用蒸餾法提純;此時應(yīng)將a端的儀器改裝為直形冷凝管、承接管和接收瓶,在防腐膠塞上加裝的儀器是溫度計(量程是250°C),故答案為:直形冷凝管;溫度計(量程250°C)。27、球形干燥管(干燥管)缺少處理CO尾氣裝置排盡裝置內(nèi)空氣,防止空氣中H2O和CO2的干擾E中黑色粉末變紅色,F(xiàn)出現(xiàn)白色沉淀取少量草酸亞鐵晶體于試管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則草酸亞鐵晶體已氧化變質(zhì);若不變紅色,則草酸亞鐵晶體未氧化變質(zhì)FeC2O43FeC2O4Fe3O4+2CO2↑+4CO↑【解析】
裝置A為草酸亞鐵晶體分解,利用無水硫酸銅檢驗水蒸氣,B裝置檢驗二氧化碳,C裝置吸收二氧化碳,D裝置干燥氣體,E裝置檢驗CO,F(xiàn)裝置檢驗二氧化碳,據(jù)此解答?!驹斀狻?1)儀器a的名稱是球形干燥管(干燥管),故答案為:球形干燥管(干燥管);(2)反應(yīng)會產(chǎn)生CO,缺少處理CO尾氣裝置,故答案為:缺少處理CO尾氣裝置;(3)反應(yīng)會會產(chǎn)生CO和H2O,通入氮氣,排盡裝置內(nèi)空氣,防止空氣中H2O和CO2的干擾,故答案為:排盡裝置內(nèi)空氣,防止空氣中H2O和CO2的干擾;(4)CO與CuO反應(yīng),生成Cu和二氧化碳,現(xiàn)象為E中黑色粉末變紅色,F(xiàn)出現(xiàn)白色沉淀,故答案為:E中黑色粉末變紅色,F(xiàn)出現(xiàn)白色沉淀;(5)檢驗鐵離子的試劑為KSCN,具體有:取少量草酸亞鐵晶體于試管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則草酸亞鐵晶體已氧化變質(zhì);若不變紅色,則草酸亞鐵晶體未氧化變質(zhì),故答案為:取少量草酸亞鐵晶體于試管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則草酸亞鐵晶體已氧化變質(zhì);若不變紅色,則草酸亞鐵晶體未氧化變質(zhì);(6)①草酸亞鐵晶體的物質(zhì)的量為:=0.03mol,通過剩余固體的質(zhì)量為4.32g,則M的摩爾質(zhì)量為=144g/mol,過程Ⅰ發(fā)生的反應(yīng)是:草酸亞鐵晶體受熱失去結(jié)晶水,剩下的M為FeC2O4,故答案為:FeC2O4;②草酸亞鐵晶體中的鐵元素質(zhì)量為:=1.68g,草酸亞鐵晶體中的鐵元素完全轉(zhuǎn)化到氧化物中,氧化物中氧元素的質(zhì)量為:,設(shè)鐵的氧化物的化學(xué)式為FexOy,則有:,解得x:y=3:4,鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe3O4,因此M→N發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4Fe3O4+2CO2↑+4CO↑?!军c睛】本題難點在于(6)②,根據(jù)質(zhì)量,求分子式,可以通過質(zhì)量守恒得到答案。28、(2a+b)/30.2mol/(L·min)1.8=x-2ω>p1>p2>p3k正/k逆=K【解析】
Ⅰ、利用蓋斯定律求反應(yīng)熱;Ⅱ、利用三段式結(jié)合方程式計算;根據(jù)外界條件對反應(yīng)速率和平衡常數(shù)的影響分析解答;根據(jù)反應(yīng)速率表達式結(jié)合平衡常數(shù)表達式解答?!驹斀狻竣瘛?1)反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)等于反應(yīng)①×(2/3)+反應(yīng)②×(1/3),△H=△H1×(2/3)+△H2×(1/3)=(2a+b)/3;Ⅱ、(1)CO2轉(zhuǎn)化率為75%,則消耗的CO2的物質(zhì)的量為8mol×75%=6mol,體積為2L,轉(zhuǎn)化的濃度為3mol·L-1。則CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
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