上海市青浦區(qū)2024年高三(最后沖刺)化學(xué)試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

上海市青浦區(qū)2024年高三(最后沖刺)化學(xué)試卷注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準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)題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號?;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)1、常溫下,向10mL0.1mol/L的HR溶液中逐滴加入0.1mol/L的氨水,所得溶液pH及導(dǎo)電能力變化如圖。下列分析正確的是()A.各點溶液中的陽離子濃度總和大小關(guān)系:d>c>b>aB.常溫下,R-的水解平衡常數(shù)數(shù)量級為10-9C.a(chǎn)點和d點溶液中,水的電離程度相等D.d點的溶液中,微粒濃度關(guān)系:c(R-)+2c(HR)=c(NH3?H2O)2、世界第一條大面積碲化鎘薄膜“發(fā)電玻璃”生產(chǎn)線最近在成都投產(chǎn),該材料是在玻璃表面鍍一層碲化鎘薄膜,光電轉(zhuǎn)化率高。下列說法錯誤的是A.普通玻璃含有二氧化硅 B.該發(fā)電玻璃能將光能不完全轉(zhuǎn)化為電能C.碲化鎘是一種有機化合物 D.應(yīng)用該光電轉(zhuǎn)化技術(shù)可減少溫室氣體排放3、下列物質(zhì)能通過化合反應(yīng)直接制得的是①FeCl2②H2SO4③NH4NO3④HClA.只有①②③ B.只有②③ C.只有①③④ D.全部4、某實驗小組利用下圖裝置制取少量氯化鋁,已知氯化鋁熔沸點都很低(178℃升華),且易水解。下列說法中完全正確的一組是①氯氣中含的水蒸氣和氯化氫可通過盛有苛性鈉的干燥管除去②裝置I中充滿黃綠色氣體后,再加熱盛有鋁粉的硬質(zhì)玻璃管③裝置II是收集裝置,用于收集氯化鋁④裝置III可盛放堿石灰也可盛放無水氯化鈣,二者的作用相同⑤a處使用較粗的導(dǎo)氣管實驗時更安全A.①② B.②③⑤ C.①④ D.③④⑤5、工業(yè)上用酸性KMnO4溶液與乙苯()反應(yīng)生產(chǎn)苯甲酸(),下列有關(guān)說法正確的是A.乙苯是苯的同系物 B.乙苯的所有原子均共平面C.生產(chǎn)苯甲酸時發(fā)生的是取代反應(yīng) D.乙苯不能與H2發(fā)生反應(yīng)6、在100mL的混合液中,硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度分別是0.3mol/L、0.15mol/L,向該混合液中加入2.56g銅粉,加熱,待充分反應(yīng)后,所得溶液中銅離子的物質(zhì)的量濃度是A.0.15mol/LB.0.225mol/LC.0.30mol/LD.0.45mol/L7、2019年7月1日起,上海、西安等地紛紛開始實行垃圾分類。這體現(xiàn)了我國保護環(huán)境的決心,而環(huán)境保護與化學(xué)知識息息相關(guān),下列有關(guān)說法正確的是A.廢舊電池中含有鎳、鎘等重金屬,不可用填埋法處理,屬于有害垃圾B.各種玻璃制品的主要成分是硅酸鹽,不可回收利用,屬于其他(干)垃圾C.廢棄的聚乙烯塑料屬于可回收垃圾,不易降解,能使溴水褪色D.含棉、麻、絲、毛及合成纖維的廢舊衣物燃燒處理時都只生成CO2和H2O8、25℃時,在10mL濃度均為0.1mol/LNaOH和NH3·H2O混合溶液中,滴加0.1mol/L的鹽酸,下列有關(guān)溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是A.未加鹽酸時:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)B.加入10mL鹽酸時:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)C.加入鹽酸至溶液pH=7時:c(Cl-)=c(Na+)D.加入20mL鹽酸時:c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)9、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 D.W的含氧酸的酸性一定比Z的弱10、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法不正確的是()A.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯,可達到水果保鮮的目的B.人工合成的多氟碳化物可能作為未來的血液的替代品C.煤經(jīng)氣化和液化兩個物理變化過程,可變?yōu)榍鍧嵞茉碊.禁止使用四乙基鉛作汽油抗爆震劑,可減少汽車尾氣污染11、NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)為0.1NAB.22.4L(標準狀況)氬氣含有的質(zhì)子數(shù)為18NAC.92.0g甘油(丙三醇)中含有羥基數(shù)為1.0NAD.1.0molCH4與Cl2在光照下反應(yīng)生成的CH3Cl分子數(shù)為1.0NA12、下列各組物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成產(chǎn)物有硫的是()A.Na2S2O3

溶液和

HCl

溶液 B.H2S

氣體在足量的

O2

中燃燒C.碳和濃硫酸反應(yīng) D.銅和濃硫酸反應(yīng)13、在2L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)+131.5kJ,5min后達到平衡,固體減少了24g,則A.ρ氣體不變時反應(yīng)達到平衡狀態(tài) B.v正(CO)為2.4mol/(L?min)C.若容器體積縮小,平衡常數(shù)減小 D.增大C的量,平衡右移14、下列條件下,可以大量共存的離子組是()A.pH=9的溶液中:Na+、Fe3+、NO3-,SCN-B.含有大量S2O32-的溶液中:H+、K+、SO42-、Al3+C.0.1mol?L-1的NH4Cl溶液中:Li+、Ba2+、CH3COO-、OH-D.某酸性無色透明溶液中:Na+、I-、Cl-、Mg2+15、化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列敘述中錯誤的是A.環(huán)境中殺滅新型冠狀病毒可用“84”消毒液B.食品中的抗氧化劑可用維生素CC.治療胃酸過多可用CaCO3和Ca(OH)2D.除去工業(yè)廢水中的Cu2+可用FeS16、最近媒體報道了一些化學(xué)物質(zhì),如:爆炸力極強的N5、比黃金還貴的18O、太空中的甲醇氣團等。下列說法中正確的是A.18O2和16O2是兩種不同的原子 B.甲醇(CH3OH)屬于離子化合物C.N5和N2是氮元素的兩種同位素 D.由N5變成N2是化學(xué)變化17、邏輯推理是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的一種思維方法,以下四個推理中正確的是()A.有機物一定含有碳元素,所以含碳元素的化合物一定是有機物B.置換反應(yīng)中有單質(zhì)生成,所以有單質(zhì)生成的反應(yīng)一定屬于置換反應(yīng)C.含碳元素的物質(zhì)在O2中充分燃燒會生成CO2,所以在O2中燃燒能生成CO2的物質(zhì)一定含碳元素D.鹽的組成中含有金屬陽離子與酸根離子,所以鹽中一定不含氫元素18、不符合ⅦA族元素性質(zhì)特征的是A.從上到下原子半徑逐漸減小 B.易形成-1價離子C.最高價氧化物的水化物顯酸性 D.從上到下氫化物的穩(wěn)定性依次減弱19、下列物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)過程中,其主要反應(yīng)不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.生鐵 B.硫酸 C.燒堿 D.純堿20、“ZEBRA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,電極材料多孔Ni/NiCl2和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)體制作的陶瓷管相隔。下列關(guān)于該電池的敘述錯誤的是()A.電池反應(yīng)中有NaCl生成B.電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原三價鋁離子C.正極反應(yīng)為:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-D.鈉離子通過鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動21、己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2R(OH)3+3C1O-+4OH-=2RO4n-+3Cl-+5H2O。則RO4n-中R的化合價是()A.+3 B.+4 C.+5 D.+622、下列物質(zhì)的制備方法正確的是()A.實驗室用1體積酒精和3體積濃度為6mol/L的硫酸制乙烯B.用鎂粉和空氣反應(yīng)制備Mg3N2C.2mL10%的NaOH溶液中滴加2%的CuSO4溶液5滴得新制Cu(OH)2懸濁液D.用電解熔融氯化鋁的方法制得單質(zhì)鋁二、非選擇題(共84分)23、(14分)美國藥物學(xué)家最近合成一種可能用于治療高血壓的有機物K,合成路線如下:其中A屬于碳氫化合物,其中碳的質(zhì)量分數(shù)約為83.3%;E的核磁共振氫譜中只有2組吸收峰。H常溫下呈氣態(tài),是室內(nèi)裝潢產(chǎn)生的主要污染物之一。G和H以1:3反應(yīng)生成I。試回答下列問題:(1)A的分子式為:______________。(2)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:D:____________;G:___________。(3)反應(yīng)①―⑤中屬于取代反應(yīng)的有___________。(4)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______________;反應(yīng)④的化學(xué)方程式為_________________。(5)E有多種同分異構(gòu)體,符合“既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)”條件的E的同分異構(gòu)體有_______種,寫出符合上述條件且核磁共振氫譜只有2組吸收峰的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________。24、(12分)已知化合物X由4種元素組成,某學(xué)習(xí)小組進行了如下實驗:已知:步驟②中消耗KI0.15mol請回答:(1)X的化學(xué)式是___,黃色溶液乙與SO2反應(yīng)的離子方程式是___。(2)X中一種元素對應(yīng)的單質(zhì),與足量的K2CO3溶液反應(yīng)得到的產(chǎn)物中含溶液甲中溶質(zhì),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。25、(12分)某小組同學(xué)設(shè)計如下實驗,研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。實驗Ⅰ:試劑:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后,產(chǎn)生氣泡。測得反應(yīng)后溶液pH=0.9向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1)上述實驗中H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是__。(2)產(chǎn)生氣泡的原因是__。(3)某同學(xué)認為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),又補充了實驗II證實了該反應(yīng)發(fā)生。實驗II的方案和現(xiàn)象是__。實驗III:試劑:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作現(xiàn)象取2mL5%H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測得反應(yīng)后溶液pH=1.4(4)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗還含有SO42-。①檢驗棕黃色沉淀中SO42-的方法是______。②結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因______。實驗IV:用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實驗III相同,除了產(chǎn)生與III相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅但不褪色。(5)將反應(yīng)得到的混合物過濾,得到黃色沉淀。將黃色沉淀洗凈,加稀鹽酸,沉淀不溶解。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式___。(6)由以上實驗可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與______(至少寫兩點)有關(guān)。26、(10分)(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O(M=392g/mol)又稱摩爾鹽,簡稱FAS,它是淺藍色綠色晶體,可溶于水,難溶于水乙醇。某小組利用工業(yè)廢鐵屑進行下列實驗。請按要求回答下列問題:Ⅰ.FAS的制取。流程如下:(1)步驟①加熱的目的是_________________________。(2)步驟②必須在剩余少量鐵屑時進行過濾,其原因是(用離子方程式表示):______________。Ⅱ.NH4+含量的測定。裝置如圖所示:實驗步驟:①稱取FAS樣品ag,加水溶解后,將溶液注入Y中②量取bmLc1mol/LH2SO4溶液于Z中③向Y加入足量NaOH濃溶液,充分反應(yīng)后通入氣體N2,加熱(假設(shè)氨完全蒸出),蒸氨結(jié)束后取下Z。④用c2mol/LNaOH標準溶液滴定Z中過量的硫酸,滴定終點時消耗dmLNaOH標準溶液。(3)儀器X的名稱______________;N2的電子式為______________。(4)步驟③蒸氨結(jié)束后,為了減少實驗誤差,還需要對直形冷凝管進行處理的操作是__________________;NH4+質(zhì)量百分含量為(用代數(shù)式表示)__________________。Ⅲ.FAS純度的測定。稱取FASmg樣品配制成500mL待測溶液。分別取20.00mL待測溶液,進行如下方案實驗:(5)方案一:用0.01000mol/L的酸性KMnO4溶液進行滴定。滴定過程中需用到的儀器中(填圖中序號)_________。滴定中反應(yīng)的離子方程式為____________________。①②③④⑤⑥⑦⑧(6)方案二:待測液→足量BaCl2溶液→過濾→洗滌(7)方案一、二實驗操作均正確,卻發(fā)現(xiàn)方案一測定結(jié)果總是小于方案二的,其可能的原因是_______________;為驗證該猜測正確,設(shè)計后續(xù)實驗操作為_________________,現(xiàn)象為______________。27、(12分)實驗小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。Ⅰ制備K2FeO4(夾持裝置略)(1)A的作用_____________(2)在答題紙上將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑:________(3)在C中得到紫色固體的化學(xué)方程式為:______________Ⅱ探究K2FeO4的性質(zhì):取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生氣體和溶液a。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設(shè)計以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶解,得到紫色溶液b,取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生(4)由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有_____離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,還可能由_______產(chǎn)生(用離子方程式表示)。(5)根據(jù)方案Ⅱ得出:氧化性Cl2________FeO42-(填“>”或“<”),而K2FeO4的制備實驗實驗表明,Cl2和FeO42-的氧化性強弱關(guān)系相反,原因是______。28、(14分)據(jù)世界權(quán)威刊物《自然》最近報道,我國科學(xué)家選擇碲化鋯(ZrTe2)和砷化鎘(Cd3As2)為材料驗證了三維量子霍爾效應(yīng),并發(fā)現(xiàn)了金屬-絕緣體的轉(zhuǎn)換?;卮鹣铝袉栴}:(1)鋅和鎘位于同副族,而鋅與銅相鄰?,F(xiàn)有4種銅、鋅元素的相應(yīng)狀態(tài),①鋅:[Ar]3d104s2、②鋅:[Ar]3d104s1、③銅:[Ar]3d104s1、④銅:[Ar]3d10。失去1個電子需要的能量由大到小排序是______(填字母)。A.④②①③B.④②③①C.①②④③D.①④③②(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解溫度高于H2Te,其主要原因是_______。在硫的化合物中,H2S、CS2都是三原子分子,但它們的鍵角(立體構(gòu)型)差別很大,用價層電子對互斥理論解釋:_________;用雜化軌道理論解釋:_________。(3)Cd2+與NH3等配體形成配離子。[Cd(NH3)4]2+中2個NH3被2個Cl-替代只得到1種結(jié)構(gòu),它的立體構(gòu)型是___________。1mol[Cd(NH3)4]2+含___________molσ鍵。(4)砷與鹵素形成多種鹵化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔點由高到低的排序為__________。(5)鋯晶胞如圖所示,1個晶胞含_______個Zr原子;這種堆積方式稱為__________。(6)鎘晶胞如圖所示。已知:NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,晶體密度為dg·cm-3。在該晶胞中兩個鎘原子最近核間距為______nm(用含NA、d的代數(shù)式表示),鎘晶胞中原子空間利用率為________(用含π的代數(shù)式表示)。29、(10分)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN,如圖所示:請回答下列問題:(1)B和N相比,電負性較大的是___,BN中B元素的化合價為___;(2)在BF3分子中,F(xiàn)—B—F的鍵角是___;BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立體構(gòu)型為___;(3)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中,層內(nèi)B原子與N原子之間的化學(xué)鍵為___,層間作用力為___,六方相氮化硼晶體層內(nèi)一個硼原子與相鄰氮原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為___,其結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電,原因是___。(4)六方氮化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當,晶胞邊長為361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有___個氮原子、___個硼原子,立方氮化硼的密度是___g·cm-3(只要求列算式,不必計算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)為NA)。

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、B【解析】

A.溶液導(dǎo)電能力與溶液中離子濃度有關(guān),根據(jù)圖象可知,b點導(dǎo)電能力最強,d點最弱,A錯誤;B.根據(jù)圖象可知,0.1mol/L的HR溶液的pH=3,則c(R-)≈c(H+)=10-3mol/L,c(HR)≈0.1mol/L,HR的電離平衡常數(shù)Ka=10-3×10-30.1=10-5,則R-的水解平衡常數(shù)數(shù)Kh=10C.a、d兩點導(dǎo)電能力相等,但溶液的pH分別為4、8,都抑制了水的電離,a點c(H+)=10-4mol/L,d點c(OH-)=10-6mol/L,所以對水的電離程度的影響不同,C錯誤;D.d點加入20mL等濃度的氨水,反應(yīng)后溶質(zhì)為等濃度的NH4R和NH3?H2O,根據(jù)物料守恒可得:2c(HR)+2c(R-)=c(NH3?H2O)+c(NH4+),因溶液呈堿性,NH3?H2O的電離程度大于NH4+的水解程度,則c(NH4+)>c(NH3?H2O),則c(HR)+c(R-)>c(NH3?H2O),D錯誤;故合理選項是B。2、C【解析】

A.玻璃成分為硅酸鈉、硅酸鈣、二氧化硅,故A正確,但不符合題意;B.該發(fā)電玻璃能將光能轉(zhuǎn)化為電能,但是不能完全轉(zhuǎn)化,存在能量損耗,故B正確,但不符合題意;C.碲化鎘不含碳元素,是一種無機化合物,不是有機化合物,故C錯誤,但符合題意;D.應(yīng)用該光電轉(zhuǎn)化技術(shù)可減少化石燃料的使用,減少二氧化碳的排放,故D正確,但不符合題意;故選:C。3、D【解析】

①Fe+2FeCl3=3FeCl2;②SO3+H2O=H2SO4;③NH3+HNO3=NH4NO3;④H2+Cl2HCl故①②③④都可以通過化合反應(yīng)制備,選D。4、B【解析】

①氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng),故錯誤;②用圖示裝置制取少量氯化鋁,為防止鋁與氧氣反應(yīng),反應(yīng)之前需要用氯氣排除裝置的空氣,即裝置I中充滿黃綠色氣體后,再加熱盛有A鋁粉的硬質(zhì)玻璃管,故正確;③氯化鋁熔沸點都很低(178℃升華),裝置II可以用于收集氯化鋁,故正確;④裝置III中盛放的物質(zhì)需要能夠吸收水蒸氣和除去多余的氯氣,因此盛放堿石灰可以達到目的,盛放無水氯化鈣不能除去多余的氯氣,故錯誤;⑤氯化鋁熔沸點都很低,a處使用較粗的導(dǎo)氣管,不容易造成堵塞,實驗時更安全,故正確;正確的有②③⑤,故選B。5、A【解析】

A.苯和乙苯,都只含有一個苯環(huán),結(jié)構(gòu)相似,且分子相差2個CH2,是同系物,A正確;B.乙苯中的-CH2CH3上有2個飽和的C原子,飽和碳原子與其周圍的原子位置關(guān)系類似于CH4,不能所有原子共面,B錯誤;C.乙苯在高錳酸鉀的作用下轉(zhuǎn)化為苯甲酸,是氧化反應(yīng),C錯誤;D.乙苯中的苯環(huán)能夠與H2反生加成反應(yīng),D錯誤。答案選A。6、B【解析】溶液中n(H+)=0.15mol/L×2×0.1L+0.3mol/L×0.1L=0.06mol,反應(yīng)計算如下:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。3×64g8mol2mol3mol2.56g0.06mol0.03moln∵3×642.56<80.06∴Cu過量,∵80.06>n=0.0225mol,c(Cu2+)=0.0225mol/0.1L=0.225mol/L,正確答案B。點睛:由于Cu與HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2,Cu(NO3)2電離生成的NO3-可以在H2SO4電離生成的H+作用下氧化單質(zhì)Cu,因此利用銅與硝酸反應(yīng)方程式計算存在后續(xù)計算的問題,恰當?shù)奶幚矸椒ㄊ怯肅u與NO3-、H+反應(yīng)的離子方程式進行一步計算。7、A【解析】

A.廢舊電池中含有重金屬鎳、鎘等,填埋會造成土壤污染,屬于有害垃圾,A項正確;B.普通玻璃的主要成分是硅酸鹽,屬于可回收物,B項錯誤;C.聚乙烯結(jié)構(gòu)中不含碳碳雙鍵,無法使溴水褪色,C項錯誤;D.棉麻的主要成分是纖維素,其燃燒后產(chǎn)物只有CO2和H2O;但絲毛的主要成分是蛋白質(zhì),其中還含有氮元素,燃燒產(chǎn)物不止CO2和H2O;合成纖維成分復(fù)雜,所以燃燒產(chǎn)物也不止CO2和H2O,D項錯誤;答案選A。8、B【解析】

A、混合溶液中,濃度均為0.1mol/LNaOH和NH3·H2O,NH3·H2O為弱電解質(zhì),故c(Na+)>c(NH3·H2O),A錯誤;B、加入10mL鹽酸時,c(Cl-)=c(Na+),又根據(jù)電荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),所以c(NH4+)+c(H+)=c(OH-),B正確;C、根據(jù)電荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),pH=7時,即c(H+)=c(OH-),所以c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl-),c(Cl-)>c(Na+),C錯誤;D、加入20mL鹽酸時,c(Cl-)=2c(Na+),由于NH4+的水解,c(NH4+)<c(Na+),所以c(Cl-)>c(NH4+)+c(Na+),D錯誤;此題選B。9、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。【詳解】A.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。10、C【解析】

A.乙烯含有碳碳雙鍵,可被酸性高錳酸鉀氧化,因此用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯,可達到水果保鮮的目的,故A正確;B.實驗表明,老鼠能在含飽和多氟碳化物的溶液內(nèi)部獲得氧氣,像魚兒一樣在水中游動,把狗身上的70%的血液,換成由25%的多氟碳化物和75%的水混合成的乳液后仍可存活,科學(xué)家預(yù)測多氟碳化物可能成為血液的替代品,故B正確;C.煤的氣化是將固體煤中有機質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楹蠧O、H2、CH4等可燃性氣體的過程;煤的液化指固體煤經(jīng)化學(xué)加工轉(zhuǎn)化成液體燃料和化工原料的過程;兩者都生成了新物質(zhì),屬于化學(xué)變化,故C錯誤;D.因鉛能使人體中毒,禁止使用四乙基鉛作汽油防爆劑可以減少鉛污染,故D正確;答案選C。11、B【解析】分析:A、膠體是大分子的集合體;B、根據(jù)氬氣的組成解答;C、根據(jù)丙三醇的結(jié)構(gòu)分析;D、根據(jù)甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)的特點分析。詳解:A、16.25g氯化鐵的物質(zhì)的量是16.25g÷162.5g/mol=0.1mol,由于氫氧化鐵膠體是分子的集合體,因此水解生成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)小于0.1NA,A錯誤;B、標準狀況下22.4L氬氣的物質(zhì)的量是1mol,氬氣是一個Ar原子組成的單質(zhì),其中含有的質(zhì)子數(shù)是18NA,B正確;C、1分子丙三醇含有3個羥基,92.0g丙三醇的物質(zhì)的量是1mol,其中含有羥基數(shù)是3NA,C錯誤;D、甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成的鹵代烴不止一種,因此生成的CH3Cl分子數(shù)小于1.0NA,D錯誤。答案選B。點睛:選項D是易錯點,主要是不清楚甲烷發(fā)生取代反應(yīng)時屬于自由基取代反應(yīng),每個氫原子都有可能被取代,其產(chǎn)物比較復(fù)雜,這與乙烯與氫氣的加成反應(yīng)完全不同。12、A【解析】

A、Na2S2O3溶液和HCl溶液反應(yīng),發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫、硫單質(zhì)和氯化鈉,生成產(chǎn)物有硫,故A符合題意;B、H2S氣體在足量的O2中燃燒生成二氧化硫和水,生成產(chǎn)物中無硫單質(zhì)生成,故B不符合題意;C、碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水,生成產(chǎn)物中無硫單質(zhì)生成,故C不符合題意;D、銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水,生成產(chǎn)物中無硫單質(zhì)生成,故D不符合題意;故選:A。13、A【解析】

A.反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)是氣體體積增大的反應(yīng),反應(yīng)過程中體積不變,當氣體質(zhì)量不變時反應(yīng)到達平衡,此時ρ氣體不變,ρ氣體不變時反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故A正確;B.5minC(s)減少了=2mol,根據(jù)反應(yīng)關(guān)系C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)可知△c(CO)==1mol/L,v正(CO)==0.2mol?L-1?min-1,故B錯誤;C.反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)是氣體體積增大的反應(yīng),若容器體積縮小,壓強增大,平衡左移,平衡常數(shù)和溫度有關(guān)系,壓強改變,平衡常數(shù)不變,故C錯誤;D.反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)中C是固體,增大C的量其濃度不變,平衡不移動,故D錯誤;正確答案是A。【點睛】C項注意:平衡常數(shù)是化學(xué)反應(yīng)的特性常數(shù)。它不隨物質(zhì)的初始濃度(或分壓)而改變,僅取決于反應(yīng)的本性。一定的反應(yīng),只要溫度一定,平衡常數(shù)就是定值,其他任何條件改變都不會影響它的值。14、D【解析】

A.pH=9的溶液呈堿性,堿性條件下Fe3+生成沉淀,且Fe3+、SCN-發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而不能大量共存,故A錯誤;B.能和S2O32-反應(yīng)的離子不能大量共存,酸性條件下S2O32-生成S和二氧化硫而不能大量存在,故B錯誤;C.能和氯化銨反應(yīng)的離子不能大量共存,銨根離子和OH-生成弱電解質(zhì)而不能大量共存,Li+、OH-不能大量共存,故C錯誤;D.酸性溶液中含有大量氫離子,無色溶液不含有色離子,這幾種離子都無色且和氫離子不反應(yīng),所以能大量共存,故D正確;故選:D?!军c睛】S2O32-為硫代硫酸根,與氫離子可以發(fā)生反應(yīng):S2O32-+2H+==S↓+SO2+H2O。15、C【解析】

A.環(huán)境中殺滅新型冠狀病毒可用“84”消毒液,利用“84”消毒液的強氧化性,使蛋白質(zhì)變性,故A增強;B.維生素C具有還原性,可用維生素C作食品中的抗氧化劑,故B正確;C.治療胃酸過多可用NaHCO3和Al(OH)3,不能用Ca(OH)2,Ca(OH)2堿性較強,會灼傷胃,故C錯誤;D.除去工業(yè)廢水中的Cu2+可用FeS,Cu2+(aq)+FeS(s)CuS(s)+Fe2+(aq),生成更難溶的CuS,故D正確。綜上所述,答案為C。16、D【解析】

A.18O2和16O2是兩種不同的原子構(gòu)成的分子,A錯誤;B.甲醇(CH3OH)是由分子構(gòu)成的共價化合物,B錯誤;C.N5和N2是氮元素的兩種不同的單質(zhì),二者互為同素異形體,C錯誤;D.N5和N2是N元素的兩種不同的單質(zhì),所以由N5變成N2是化學(xué)變化,D正確;故合理選項是D。17、C【解析】

A、有機物都含碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有機物,如一氧化碳、二氧化碳和碳酸鹽等,雖然含有碳元素,但屬于無機物,選項A錯誤;B、由置換反應(yīng)的概念可知,一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)是置換反應(yīng),但有單質(zhì)生成的反應(yīng)不一定是置換反應(yīng),如氯酸鉀分解、同素異形體的互變等,選項B錯誤;C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,含碳元素的物質(zhì)燃燒都能產(chǎn)生CO2,在O2中燃燒生成CO2的物質(zhì)都含碳元素,選項C正確;D、鹽可能含有氫元素,如碳酸氫鈉含有氫元素,選項D錯誤;答案選C。18、A【解析】

A、同主族元素從上到下,核外電子層數(shù)逐漸增多,則原子半徑逐漸增大,錯誤,選A;B、最外層都為7個電子,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時容易得到1個電子而達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),形成-1價陰離子,正確,不選B;C、ⅦA族元素都為非金屬元素,最高價氧化物對應(yīng)的水化物都為酸性,正確,不選C;D、同主族從上到下,非金屬性減弱,對應(yīng)的氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱,正確,不選D。答案選A。19、D【解析】

凡是有化合價發(fā)生變化的反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng),據(jù)此分析?!驹斀狻緼.冶煉鐵,發(fā)生的反應(yīng)為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,F(xiàn)e、C元素化合價發(fā)生變化,為氧化還原反應(yīng),不符合題意,A項錯誤;B.硫酸工業(yè)中存在S~SO2~SO3的轉(zhuǎn)化,S、O元素化合價發(fā)生變化,為氧化還原反應(yīng),不符合題意,B項錯誤;C.工業(yè)制取燒堿涉及的反應(yīng)為:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,該反應(yīng)中H、Cl元素化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),C項錯誤;D.氨堿法生產(chǎn)純堿涉及的方程式為:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,這幾個方程式中都沒有電子的轉(zhuǎn)移,所以不涉及氧化還原反應(yīng),D項正確;答案選D?!军c睛】工業(yè)制取純堿(利用侯氏制堿法),先將氨氣通入飽和食鹽水中,再通入二氧化碳氣體,NaHCO3的溶解度最小,會結(jié)晶析出,發(fā)生反應(yīng):NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,這是制純堿的關(guān)鍵步走,然后過濾,洗滌,烘干,得到碳酸氫鈉固體,然后再加熱分解得帶碳酸鈉,發(fā)生反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,這是學(xué)生們的易忘點。20、B【解析】

A.在反應(yīng)中,Na失去電子變?yōu)镹a+,與電解質(zhì)中的Cl-結(jié)合形成NaCl,所以電池反應(yīng)中有NaCl生成,正確;B.在電池正極是NiCl2+2e-=Ni+2Cl-,所以其總反應(yīng)是金屬鈉還原Ni2+變?yōu)镹i,錯誤;C.根據(jù)電池結(jié)構(gòu)及工作原理可知:正極反應(yīng)為:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-,正確;D.根據(jù)同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引的原則,鈉離子通過鈉離子導(dǎo)體從負極移向正極,正確;答案選B。21、D【解析】

根據(jù)方程式兩端電荷守恒可知n==2,O元素是-2價,所以R的化合價是+6價,答案選D。22、C【解析】

A.實驗室用1體積酒精和3體積濃度為18.4mol/L的硫酸制乙烯,故A錯誤;B.鎂粉在空氣中和氧氣也反應(yīng),會生成氧化鎂,故B錯誤;C.氫氧化鈉過量,可與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅,反應(yīng)后制得的氫氧化銅呈堿性,符合要求,故C正確;D.氯化鋁屬于分子晶體,熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法冶煉Al,故D錯誤;故選C。二、非選擇題(共84分)23、C5H12CH3CHO②⑤C6H12O62C2H5OH+2CO2↑4HCOOC(CH3)3【解析】

A屬于碳氫化合物,其中碳的質(zhì)量分數(shù)約為83.3%,因此A中==,則A為C5H12;H常溫下呈氣態(tài),是室內(nèi)裝潢產(chǎn)生的主要污染物之一,H為HCHO,根據(jù)流程圖,B為鹵代烴,C為醇,D為醛,E為酸;F為乙醇,G為乙醛,G和H以1:3反應(yīng)生成I,根據(jù)信息,I為,J為,E和J以4:1發(fā)生酯化反應(yīng)生成K,E為一元羧酸,E的核磁共振氫譜中只有2組吸收峰,E為,則D為,C為?!驹斀狻浚?)根據(jù)上述分析可知,A的分子式為C5H12,故答案為:C5H12;(2)根據(jù)上述分析,D的結(jié)構(gòu)簡式為;G為乙醛,結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHO,故答案為:;CH3CHO;(3)根據(jù)流程圖可知,反應(yīng)①是葡萄糖的分解反應(yīng);反應(yīng)②為鹵代烴的水解反應(yīng),屬于取代反應(yīng);反應(yīng)③是醛和醛的加成反應(yīng);反應(yīng)④是醛的氫化反應(yīng),屬于加成反應(yīng);反應(yīng)⑤是酯化反應(yīng),屬于取代反應(yīng),②⑤屬于取代反應(yīng),故答案為:②⑤;(4)反應(yīng)①是葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為C6H12O62C2H5OH+2CO2↑;反應(yīng)④是在催化劑作用下,與氫氣共熱發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為,故答案為:C6H12O62C2H5OH+2CO2↑;;(5)既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng),表明分子結(jié)構(gòu)中含有醛基和酯基,E為,E的同分異構(gòu)體屬于甲酸酯,同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)為HCOOC4H9,因為丁基有4種結(jié)構(gòu),故E的同分異構(gòu)體有4種,其中核磁共振氫譜只有2組吸收峰的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為HCOOC(CH3)3,故答案為:4;HCOOC(CH3)3。24、KIO3?2HIO3I2+2H2O+SO2=2I-+SO42﹣+4H+3I2+2K2CO3+3H2O=5KI+KIO3+6KHCO3【解析】

由反應(yīng)②可知生成黃色溶液,則應(yīng)生成碘,與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸,方程式為I2+2H2O+SO2=2I﹣+SO42﹣+4H+,加入足量氯化鋇生成硫酸鋇沉淀質(zhì)量為20.97g,可知n(BaSO4)=,則n(I2)=n(SO2)=0.09mol,n(I)=0.18mol,步驟②中消耗KI0.15mol,化合物X由4種元素組成,加入KOH為單一成分溶液,則應(yīng)與KOH發(fā)生中和反應(yīng),含有K、H、I、O等元素,則5.66gX應(yīng)含有n(I)=0.03mol,應(yīng)發(fā)生IO3﹣+5I﹣+6H+=3I2+3H2O,消耗KI0.15mol,可知n(IO3﹣)=0.03mol,如化合物為0.01mol,則相對分子質(zhì)量為,應(yīng)為KIO3?2HIO3,以此解答該題?!驹斀狻浚?)由以上分析可知X為KIO3?2HIO3,黃色溶液乙含有碘,與SO2反應(yīng)的離子方程式是I2+2H2O+SO2=2I﹣+SO42﹣+4H+,故答案為:KIO3?2HIO3;I2+2H2O+SO2=2I﹣+SO42﹣+4H+;(2)X中一種元素對應(yīng)的單質(zhì),與足量的K2CO3溶液反應(yīng)得到的產(chǎn)物中含溶液甲中溶質(zhì),應(yīng)為碘與碳酸鉀的反應(yīng),化學(xué)方程式為3I2+2K2CO3+3H2O=5KI+KIO3+6KHCO3,故答案為:3I2+2K2CO3+3H2O=5KI+KIO3+6KHCO3。25、2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降6nFeCl2+3nH2O2=2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量【解析】

(1)H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),從“溶液立即變?yōu)樽攸S色”、“反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅”、“稍后,產(chǎn)生氣泡”,可推出反應(yīng)生成Fe3+;從“反應(yīng)后溶液pH=0.9”,可推出反應(yīng)消耗H+,由此可寫出離子方程式。(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因。(3)某同學(xué)認為,根據(jù)“溶液變紅”不能說明FeSO4與H2O2發(fā)生了反應(yīng),那么他的意思是空氣中的溶解氧也能將Fe2+氧化,所以我們需要做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案。(4)①棕黃色沉淀為Fe2O3,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法與常規(guī)方法相同。②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)在pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此可結(jié)合方程式解釋實驗III中溶液pH降低的原因。(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此可寫出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式。(6)以上實驗,分別探究了pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量等對Fe2+與H2O2反應(yīng)現(xiàn)象的影響,由此可得出與亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象有關(guān)的因素?!驹斀狻?1)在酸性條件下,H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng),生成Fe3+和H2O,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;(2)反應(yīng)生成的Fe3+,對H2O2的分解有催化作用,由此可解釋產(chǎn)生氣泡的原因是在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2。答案為:在反應(yīng)生成的Fe3+催化下H2O2分解生成O2;(3)既然某同學(xué)懷疑空氣中的溶解氧也可能將Fe2+氧化,只需做一個不加H2O2的實驗,由此設(shè)計實驗方案為取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅。答案為:取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴pH=5的H2SO4溶液,然后向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不變紅;(4)①Fe2O3的存在,對SO42-的檢驗不產(chǎn)生干擾,所以檢驗SO42-的方法為取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-。答案為:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明棕黃色沉淀中含有SO42-;②如果僅是H2O2氧化Fe2+,需消耗H+,現(xiàn)pH減小,說明生成了H+,此H+應(yīng)來自Fe3+的水解,由此得出實驗III中溶液pH降低的原因是2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降。答案為:2Fe2++4H2O+H2O2=2Fe(OH)3(膠體)+4H+,F(xiàn)e2+氧化的產(chǎn)物Fe3+發(fā)生了水解生成H+使pH下降;(5)由實驗IV可知,除得到黃色沉淀外,還有HCl生成。經(jīng)檢驗沉淀中n(Fe):n(Cl)=1:1,則沉淀應(yīng)為(Fe2O3?FeCl3)n,由此得出生成黃色沉淀的化學(xué)方程式為6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑。答案為:6nFeCl2+3nH2O2==2(Fe2O3?FeCl3)n+6nHCl↑;(6)總結(jié)以上實驗分別探究的因素,由此可得出與反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的因素為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量。答案為:pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量?!军c睛】H2O2溶液與FeSO4溶液混合,反應(yīng)生成Fe3+,OH-等,如果提供酸性環(huán)境,則OH-最后轉(zhuǎn)化為H2O;如果溶液的酸性不強,則會生成Fe(OH)3沉淀。反應(yīng)生成的Fe3+對H2O2的分解起催化作用,同時反應(yīng)放熱,又會促進Fe3+的水解,從而生成Fe(OH)3膠體,也會造成Fe(OH)3的分解,從而生成Fe2O3,且導(dǎo)致溶液的酸性增強。26、加快并促進Na2CO3水解,有利于除去油污Fe+2Fe3+=3Fe2+分液漏斗用少量蒸餾水沖洗冷凝管內(nèi)通道2~3次,將洗滌液注入到錐形瓶Z中(2bc1-dc2)×10-3×18a×100%①④⑤⑥MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O392n×252×233m×100%部分Fe2+被氧氣氧化取少量待測溶液于試管中,加入少量KSCN【解析】

廢鐵屑用熱的Na2CO3溶液除去表面的油污后,加稀硫酸溶解,F(xiàn)e與H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生硫酸亞鐵溶液,加硫酸銨晶體共同溶解,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻晶體、過濾、洗滌、干燥得到莫爾鹽FAS,以此分析解答?!驹斀狻竣瘢?1)步驟①是用碳酸鈉溶液除去廢鐵屑表面的油污,該鹽是強堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,由于鹽的水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),加熱,可促進鹽的水解,使溶液堿性增強,因而可加快油污的除去速率;(2)亞鐵離子易被氧化,少量鐵還原氧化生成的Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+;(3)根據(jù)圖示可知:儀器X的名稱為分液漏斗;N原子最外層有5個電子,兩個N原子之間共用3對電子形成N2,使每個N原子都達到最外層8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故N2的電子式為;(4)蒸出的氨氣中含有水蒸氣,使少量的氨水殘留在冷凝管中,為減小實驗誤差,用少量蒸餾水沖洗冷凝管內(nèi)通道2~3次,將洗滌液注入到錐形瓶Z中;根據(jù)反應(yīng)方程式2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,可得物質(zhì)之間的物質(zhì)的量關(guān)系為:n(NH3)+n(NaOH)=2n(H2SO4),n(H2SO4)=b×10-3L×c1mol/L=bc1×10-3mol,n(NaOH)=c2mol/L×d×10-3L=c2d×10-3mol,所以n(NH3)=2n(H2SO4)-n(NaOH)=2bc1×10-3mol-c2d×10-3mol=(2bc1-dc2)×10-3mol;根據(jù)N元素守恒可知該摩爾鹽中含有的NH4+的物質(zhì)的量為n(NH4+)=(2bc1-dc2)×10-3mol,故NH4+質(zhì)量百分含量為φ=m((5)用0.01000mol/L的酸性KMnO4溶液滴定溶液中的Fe2+離子,酸性KMnO4溶液盛裝在酸式滴定管中,盛裝待測液需要使用④錐形瓶,滴定管需要固定,用到⑤鐵架臺及⑥鐵夾。故滴定過程中需用到的儀器是①④⑤⑥;KMnO4將Fe2+氧化為Fe3+,KMnO4被還原為Mn2+,同時產(chǎn)生了水,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得滴定中反應(yīng)的離子方程式為MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2+(6)根據(jù)元素守恒可得:(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O~2SO42-~2BaSO4,n(BaSO4)=ng233g/mol=n233mol,則n[(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O]=12n(BaSO4)=12×n233mol=n2×233mol,則500mL溶液中含有的(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O的物質(zhì)的量為n2×233mol×500(7)已知實驗操作都正確,卻發(fā)現(xiàn)甲方案的測定結(jié)果總是小于乙方案,其可能的原因是Fe2+被空氣中的氧氣部分氧化,設(shè)計簡單的化學(xué)實驗驗證上述推測的實驗過程為:取少量FAS溶液,加入少量KSCN溶液,若溶液變?yōu)榧t色,說明Fe2+已被空氣部分氧化?!军c睛】本題考查物質(zhì)制備實驗方案的設(shè)計的知識,涉及物質(zhì)的凈化除雜、物質(zhì)電子式的書寫、滴定實驗過程中儀器的使用、分析應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與計算、物質(zhì)含量的測定與計算等,該題綜合性較強,要注意結(jié)合題給信息和裝置特點及物質(zhì)的性質(zhì)分析,題目難度中等。27、氯氣發(fā)生裝置3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2OFe3+4FeO42-+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O<溶液酸堿性不同【解析】

(1)濃鹽酸和KMnO4混合可生成氯氣;(2)裝置B為除雜裝置,反應(yīng)使用濃鹽酸,濃鹽酸會揮發(fā)產(chǎn)生HCl,使得產(chǎn)生的Cl2中混有HCl,需要除去HCl,可將混合氣體通過飽和食鹽水達到除雜的目的;(3)C中得到紫色固體和溶液,紫色的為K2FeO4,在堿性條件下,Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4,結(jié)合守恒法寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;(4)方案I中加入KSCN溶液至過量,溶液呈紅色,說明反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,注意K2FeO4在堿性溶液中穩(wěn)定,酸性溶液中快速產(chǎn)生O2,自身轉(zhuǎn)化為Fe3+;(5)Fe(OH)3在堿性條件下被Cl2氧化為FeO42-,可以說明Cl2的氧化性大于FeO42-,而方案Ⅱ?qū)嶒灡砻?,Cl2和FeO42-的氧化性強弱關(guān)系相反,方案Ⅱ是FeO42-在酸性條件下氧化Cl-生成Cl2,注意兩種反應(yīng)體系所處酸堿性介質(zhì)不一樣?!驹斀狻浚?)濃鹽酸和KMnO4混合可生成氯氣,則A裝置的作用是氯氣發(fā)生裝置;(2)裝置B為除雜裝置,反應(yīng)使用濃鹽酸,濃鹽酸會揮發(fā)產(chǎn)生HCl,使得產(chǎn)生的Cl2中混有HCl,需要除去HCl,可將混合氣體通過飽和食鹽水達到除雜的目的,所以裝置B應(yīng)為;(3)C中得到紫色固體和溶液,紫色的為K2FeO4,在堿性條件下,Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O;(4)方案I中加入KSCN溶液至過量,溶液呈紅色,說明反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,注意K2FeO4在堿性溶液中穩(wěn)

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