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文檔簡介
2024-2025學(xué)年云南省紅河市重點中學(xué)高三1月月考化學(xué)試題試卷考生請注意: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、水凝膠材料要求具有較高的含水率,以提高其透氧性能,在生物醫(yī)學(xué)上有廣泛應(yīng)用。由N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸-羥乙酯(HEMA)合成水凝膠材料高聚物A的路線如圖:下列說法正確的是A.NVP具有順反異構(gòu)B.高聚物A因含有-OH而具有良好的親水性C.HEMA和NVP通過縮聚反應(yīng)生成高聚物AD.制備過程中引發(fā)劑濃度對含水率影響關(guān)系如圖,聚合過程中引發(fā)劑的濃度越高越好2、有些古文或諺語包含了豐富的化學(xué)知識,下列解釋不正確的是選項古文或諺語化學(xué)解釋A日照香爐生紫煙碘的升華B以曾青涂鐵,鐵赤色如銅置換反應(yīng)C煮豆燃豆萁化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能D雷雨肥莊稼自然固氮A.A B.B C.C D.D3、改革開放40周年取得了很多標志性成果,下列說法不正確的是A.“中國天眼”的鏡片材料為SiC,屬于新型無機非金屬材料B.“蛟龍”號潛水器所使用的鈦合金材料具有強度大、密度小、耐腐蝕等特性C.北斗導(dǎo)航專用ASIC硬件結(jié)合國產(chǎn)處理器打造出一顆真正意義的“中國芯”,其主要成分為SiO2D.港珠澳大橋設(shè)計使用壽命120年,水下鋼柱鑲鋁塊防腐的方法為犧牲陽極保護法4、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+5、下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)過程的敘述正確的是()A.聯(lián)合制堿法中循環(huán)使用CO2和NH3,以提高原料利用率B.硫酸工業(yè)中,SO2氧化為SO3時采用常壓,因為高壓會降低SO2轉(zhuǎn)化率C.合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分離,可加快正反應(yīng)速率,提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率D.煉鋼是在高溫下利用氧化劑把生鐵中過多的碳和其他雜質(zhì)氧化成氣體或爐渣除去6、下列事實不能說明X元素的非金屬性比硫元素的非金屬性強的是()A.X單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁B.在氧化還原反應(yīng)中,1molX單質(zhì)比1mol硫得電子多C.X和硫兩元素的氣態(tài)氫化物受熱分解,前者的分解溫度高D.X元素的最高價含氧酸的酸性強于硫酸的酸性7、下列離子方程式書寫正確的是()A.NaHCO3溶液與足量的澄清石灰水反應(yīng):Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2OB.NH4HCO3溶液與足量的NaOH溶液反應(yīng):HCO3-+OH-=CO32-+H2OC.向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2:SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+HCO3-D.Cl2與足量的FeBr2溶液反應(yīng):Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-8、在NH3和NH4Cl存在條件下,以活性炭為催化劑,用H2O2氧化CoCl2溶液來制備化工產(chǎn)品[Co(NH3)6]Cl3,下列表述正確的是A.中子數(shù)為32,質(zhì)子數(shù)為27的鈷原子:B.H2O2的電子式:C.NH3和NH4Cl化學(xué)鍵類型相同D.[Co(NH3)6]Cl3中Co的化合價是+39、NH3是一種重要的化工原料,利用NH3催化氧化并釋放出電能(氧化產(chǎn)物為無污染性氣體),其工作原理示意圖如下。下列說法正確的是A.電極Ⅰ為正極,電極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)B.電極Ⅰ的電極反應(yīng)式為2NH3?6e?N2+6H+C.電子通過外電路由電極Ⅱ流向電極ⅠD.當(dāng)外接電路中轉(zhuǎn)移4mole?時,消耗的O2為22.4L10、利用如圖裝置進行實驗,燒杯中不會出現(xiàn)沉淀的是()氣體溶液A硫化氫亞硫酸B二氧化碳氯化鈣C氨氣氯化鋁D氯化氫硝酸銀A.A B.B C.C D.D11、2019年諾貝爾化學(xué)獎花落鋰離子電池,美英日三名科學(xué)家獲獎,他們創(chuàng)造了一個可充電的世界。像高能LiFePO4電池,多應(yīng)用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應(yīng)過程中只讓Li+通過。結(jié)構(gòu)如圖所示。原理如下:(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列說法不正確的是()A.放電時,正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe-=xLiFePO4B.放電時,電子由負極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極C.充電時,陰極電極反應(yīng)式:xLi++xe-+nC=LixCnD.充電時,Li+向左移動12、下列儀器名稱正確的是()A.圓底燒瓶 B.干燥管 C.藥匙 D.長頸漏斗13、下列表示不正確的是()A.CO2的電子式 B.Cl2的結(jié)構(gòu)式Cl—ClC.CH4的球棍模型 D.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖14、氯酸是一種強酸,濃度超過40%時會發(fā)生分解,反應(yīng)可表示為aHClO3=bO2↑+cCl2↑+dHClO4+eH2O,用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗氣體產(chǎn)物時,試紙先變藍后褪色。下列說法正確的是A.若化學(xué)計量數(shù)a=8,b=3,則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為20e-B.變藍的淀粉碘化鉀試紙褪色是因為可能發(fā)生了:4Cl2+I2+6H2O=12H++8Cl-+2IO3-C.氧化產(chǎn)物是高氯酸和氯氣D.由反應(yīng)可確定:氧化性:HClO4>HClO315、不能用于比較Na與Al金屬性相對強弱的事實是A.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱 B.Na和AlCl3溶液反應(yīng)C.單質(zhì)與H2O反應(yīng)的難易程度 D.比較同濃度NaCl和AlCl3的pH大小16、常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮C2O42-的水解)。已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10。下列敘述正確的是A.圖中Y線代表的AgClB.n點表示Ag2C2O4的過飽和溶液C.向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先生成AgCl沉淀D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù)為10-0.7117、實驗小組從富含NaBr的工業(yè)廢水中提取Br2的過程主要包括:氧化、萃取、分液、蒸餾等步驟。已知:可能用到的數(shù)據(jù)信息和裝置如下。下列說法錯誤的是A.實驗時,①的廢水中出現(xiàn)紅色B.②的作用是吸收尾氣,防止空氣污染C.用③進行萃取時,選擇CCl4比乙苯更合理D.④中溫度計水銀球低于支管過多,導(dǎo)致Br2的產(chǎn)率低18、能證明與過量NaOH醇溶液共熱時發(fā)生了消去反應(yīng)的是()A.混合體系Br2的顏色褪去B.混合體系淡黃色沉淀C.混合體系有機物紫色褪去D.混合體系有機物Br2的顏色褪去19、短周期主族元素W、X、Y、Z、R的原子序數(shù)依次增大。其中X、Z位于同一主族:W的氣態(tài)氫化物常用作制冷劑;Y是同周期主族元素中離子半徑最小的;ZXR2能與水劇烈反應(yīng),觀察到液面上有白霧生成,并有無色刺激性氣味的氣體逸出,該氣體能使品紅溶液褪色。下列說法正確的是A.最簡單氫化物的穩(wěn)定性:W>XB.含氧酸的酸性:Z<RC.Y和R形成的化合物是離子化合物D.向ZXR2與水反應(yīng)后的溶液中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成20、已知CuSO4溶液分別與Na2CO3溶液,Na2S溶液的反應(yīng)情況如下:(1)CuSO4溶液和Na2CO3溶液主要:Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2↓+CO2↑次要:Cu2++CO32-=CuCO3↓(2)CuSO4溶液和Na2S溶液主要:Cu2++S2-=CuS↓次要:Cu2++S2-+2H2O=Cu(OH)2↓+H2S↑下列幾種物質(zhì)的溶解度大小的比較中,正確的是()A.CuS<Cu(OH)2<CuCO3 B.CuS>Cu(OH)2>CuCO3C.Cu(OH)2>CuCO3>CuS D.Cu(OH)2>CuCO3>CuS21、類推法是常見的研究物質(zhì)性質(zhì)的方法之一,可用來預(yù)測很多物質(zhì)的性質(zhì),但類推是相對的,必須遵循客觀實際,下列說法中正確的是()A.Cu與Cl2反應(yīng)生成CuCl2,則Cu與S反應(yīng)生成CuSB.Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),則Al與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng)C.Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3,則Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO3D.CO2通入Ba(NO3)2溶液中沒有現(xiàn)象,則SO2通入Ba(NO3)2溶液中也無明顯現(xiàn)象22、碳酸亞乙酯是一種重要的添加劑,其結(jié)構(gòu)簡式為。用環(huán)氧乙烷合成碳酸亞乙酯的反應(yīng)為:。下列說法錯誤的是A.上述反應(yīng)屬于加成反應(yīng)B.碳酸亞乙酯的二氯代物只有兩種C.碳酸亞乙酯中的所有原子處于同一平面內(nèi)D.1mol碳酸亞乙酯最多可消耗2molNaOH二、非選擇題(共84分)23、(14分)洛匹那韋(Lopinavir)是抗艾滋病毒常用藥,在“眾志成城戰(zhàn)疫情”中,洛匹那韋,利托那韋合劑被用于抗新型冠狀病毒(2019-nCoV)。洛匹那韋的合成路線可設(shè)計如圖:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱是_______;A制備B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________(注明反應(yīng)條件)。(2)D生成E的反應(yīng)類型為_____;F中能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的官能團名稱為___。(3)C的分子式為_____;一定條件下,C能發(fā)生縮聚反應(yīng),化學(xué)方程式為_____。(4)K2CO3具有堿性,其在制備D的反應(yīng)中可能的作用是______。(5)X是C的同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列條件的X的結(jié)構(gòu)簡式______。①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的取代基數(shù)目≤2②含有硝基③有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個數(shù)比為6:2:2:1(6)已知:CH3COOHCH3COCl,(2,6-二甲基苯氧基)乙酰氯()是由G合成洛匹那韋的原料之一,寫出以2,6-二甲基苯酚、ClCH2COOCH2CH3、K2CO3為原料制各該物質(zhì)的合成路線________(其它無機試劑任選)。24、(12分)有機鋅試劑(R—ZnBr)與酰氯()偶聯(lián)可用于制備藥物Ⅱ:(1)化合物Ⅰ的分子式為_____________。(2)關(guān)于化合物Ⅱ,下列說法正確的有______(雙選)。A.可以發(fā)生水解反應(yīng)B.可與新制的Cu(OH)2共熱生成紅色沉淀C.可與FeCl3溶液反應(yīng)顯紫色D.可與熱的濃硝酸和濃硫酸混合液反應(yīng)(3)化合物Ⅲ含有3個碳原子,且可發(fā)生加聚反應(yīng),按照途徑1合成線路的表示方式,完成途經(jīng)2中由Ⅲ到Ⅴ的合成路線:_____________(標明反應(yīng)試劑,忽略反應(yīng)條件)。(4)化合物Ⅴ的核磁共振氫譜中峰的組數(shù)為_____________,以H替代化合物Ⅵ中的ZnBr,所得化合物的羧酸類同分異構(gòu)體共有_____________種(不考慮手性異構(gòu))。(5)化合物Ⅵ和Ⅶ反應(yīng)可直接得到Ⅱ,則化合物Ⅶ的結(jié)構(gòu)簡式為:_____________。25、(12分)某化學(xué)興趣小組對電化學(xué)問題進行了實驗探究。Ⅰ.利用如圖裝置探究金屬的防護措施,實驗現(xiàn)象是鋅電極不斷溶解,鐵電極表面有氣泡產(chǎn)生。(1)寫出負極的電極反應(yīng)式_______________。(2)某學(xué)生認為,鐵電極可能參與反應(yīng),并對產(chǎn)物作出假設(shè):假設(shè)1:鐵參與反應(yīng),被氧化生成Fe2+假設(shè)2:鐵參與反應(yīng),被氧化生成Fe3+假設(shè)3:____________。(3)為了探究假設(shè)1、2,他采取如下操作:①取0.01mol·L-1FeCl3溶液2mL于試管中,加入過量鐵粉;②取操作①試管的上層清液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成藍色沉淀;③取少量正極附近溶液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液,未見藍色沉淀生成;④取少量正極附近溶液加入2滴KSCN溶液,未見溶液變血紅;據(jù)②、③、④現(xiàn)象得出的結(jié)論是______________。(4)該實驗原理可應(yīng)用于防護鋼鐵腐蝕,請再舉一例防護鋼鐵腐蝕的措施_________________。Ⅱ.利用如圖裝置作電解50mL0.5mol·L-1的CuCl2溶液實驗。實驗記錄:A.陽極上有黃綠色氣體產(chǎn)生,該氣體使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰埾茸兯{后褪色(提示:Cl2氧化性大于IO3-);B.電解一段時間以后,陰極表面除有銅吸附外,還出現(xiàn)了少量氣泡和淺藍色固體。(1)分析實驗記錄A中試紙顏色變化,用離子方程式解釋:①________________;②___________。(2)分析實驗記錄B中淺藍色固體可能是____(寫化學(xué)式),試分析生成該物質(zhì)的原因______。26、(10分)某研究小組利用下圖裝置探究溫度對氨氣還原Fe2O3的影響(固定裝置略)。完成下列填空:(1)實驗時A中有大量紫紅色的煙氣,則NH4I的分解產(chǎn)物為___(至少填三種),E裝置的作用是___。(2)裝置B中的反應(yīng)方程式:______,D裝置的作用是______。某研究小組按上圖裝置進行對比實驗,甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對裝置C加熱,反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物),兩組分別用各自的產(chǎn)物進行以下探究,完成下列填空:步驟操作甲組現(xiàn)象乙組現(xiàn)象1取黑色粉末加入稀鹽酸溶解,無氣泡溶解,有氣泡2取步驟1中溶液,滴加KSCN溶液變紅無現(xiàn)象3向步驟2溶液中滴加新制氯水紅色先變深后褪去先變紅后也褪色(3)乙組得到的黑色粉末是______。(4)甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為______。(5)乙組步驟3中,溶液變紅的原因為______;溶液褪色可能的原因及其驗證方法為______。(6)若裝置C中Fe2O3反應(yīng)后的產(chǎn)物是兩種氧化物組成的混合物,為研究氧化物的組成,研究小組取樣品7.84克在加熱條件下通入氨氣,完全反應(yīng)后,停止加熱,反應(yīng)管中鐵粉冷卻后,稱得質(zhì)量為5.6克,則混合物的組成為______。27、(12分)Fe(OH)3廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥制劑、顏料制造等領(lǐng)域,其制備步驟及裝置如下:在三頸燒瓶中加入16.7gFeSO4·7H2O和40.0ml蒸餾水。邊攪拌邊緩慢加入3.0mL濃H2SO4,再加入2.0gNaClO3固體。水浴加熱至80℃,攪拌一段時間后,加入NaOH溶液,充分反應(yīng)。經(jīng)過濾、洗滌、干燥得產(chǎn)品。(1)NaClO3氧化FeSO4·7H2O的離子方程式為_____________。(2)加入濃硫酸的作用為_________(填標號)。a.提供酸性環(huán)境,增強NaClO3氧化性b.脫去FeSO4·7H2O的結(jié)晶水c.抑制Fe3+水解d.作為氧化劑(3)檢驗Fe2+已經(jīng)完全被氧化需使用的試劑是_________。(4)研究相同時間內(nèi)溫度與NaClO3用量對Fe2+氧化效果的影響,設(shè)計對比實驗如下表編號T/℃FeSO4·7H2O/gNaClO3/g氧化效果/%i70251.6aii7025mbiii80n2.0civ80251.687.8①m=______;n=______。②若c>87.8>a,則a、b、c的大小關(guān)系為___________。(5)加入NaOH溶液制備Fe(OH)3的過程中,若降低水浴溫度,F(xiàn)e(OH)3的產(chǎn)率下降,其原因是___(6)判斷Fe(OH)3沉淀洗滌干凈的實驗操作為_________________;(7)設(shè)計實驗證明制得的產(chǎn)品含F(xiàn)eOOH(假設(shè)不含其他雜質(zhì))。___________。28、(14分)霾天氣嚴重影響人們的生活,其中氮氧化物和硫氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多種方法。(1)用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng):C(s)+2NO(g)N2(g)+CO(g)△H=QkJ·mol-1。在T1℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下表。①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=____,T1℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____。②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是____(填字母)。a.加入一定量的活性炭b.通入一定量的NOc.適當(dāng)縮小容器的體積d.加入合適的催化劑③若30min后升高溫度至T2℃,達到平衡時,容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5∶3∶3,則Q____0(填“>”、“=”或“<”)。(2)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)。反應(yīng)原理如圖甲所示。①由圖甲可知,SCR技術(shù)中的氧化劑為____,已知c(NO2)∶c(NO)=1∶1時脫氮效果最佳,若生成1molN2時反應(yīng)放出的熱量為QkJ。此時對應(yīng)的脫氮反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____。②圖乙是不同催化劑Mn和Cr在不同溫度下對應(yīng)的脫氮率,由圖可知工業(yè)使用的最佳催化劑和相應(yīng)的溫度分別為_____、_____。29、(10分)1799年由英國化學(xué)家漢弗萊·戴維發(fā)現(xiàn)一氧化二氮(N2O)氣體具有輕微的麻醉作用,而且對心臟、肺等器官無傷害,后被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)手術(shù)中。(1)一氧化二氮早期被用于牙科手術(shù)的麻醉,它可由硝酸銨在催化劑下分解制得,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。(2)已知反應(yīng)2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的ΔH=–163kJ·mol-1,1molN2(g)、1molO2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收945kJ、498kJ的能量,則1molN2O(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收的能量為______kJ。在一定溫度下的恒容容器中,反應(yīng)2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的部分實驗數(shù)據(jù)如下:①在0~20min時段,反應(yīng)速率v(N2O)為___mol·L-1·min-1。②若N2O起始濃度c0為0.150mol/L,則反應(yīng)至30min時N2O的轉(zhuǎn)化率α=___。③不同溫度(T)下,N2O分解半衰期隨起始壓強的變化關(guān)系如圖所示(圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應(yīng)時間),則T1___T2(填“>”、“=”或“<”)。當(dāng)溫度為T1、起始壓強為p0,反應(yīng)至t1min時,體系壓強p=___(用p0表示)。(4)碘蒸氣存在能大幅度提高N2O的分解速率,反應(yīng)歷程為:第一步I2(g)=2I(g)(快反應(yīng))第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反應(yīng))第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g)(快反應(yīng))實驗表明,含碘時NO分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k為速率常數(shù))。下列表述正確的是___(填標號)。A.溫度升高,k值增大B.第一步對總反應(yīng)速率起決定作用C.第二步活化能比第三步大D.I2濃度與N2O分解速率無關(guān)
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】
如圖,HEMA和NVP通過加聚反應(yīng)生成高聚物A,聚合過程中引發(fā)劑的濃度為1.6含水率最高?!驹斀狻緼.NVP中碳碳雙鍵的其中一個碳原子的另外兩個鍵均是C-H鍵,故不具有順反異構(gòu),故A錯誤;B.–OH是親水基,高聚物A因含有-OH而具有良好的親水性,故B正確;C.HEMA和NVP通過加聚反應(yīng)生成高聚物A,故C錯誤;D.制備過程中引發(fā)劑濃度對含水率影響關(guān)系如圖,聚合過程中引發(fā)劑的濃度為1.6含水率最高,并不是引發(fā)劑的濃度越高越好,故D錯誤;答案選B。常見親水基:羥基、羧基等。含這些官能團較多的物質(zhì)一般具有良好的親水性。2、A【解析】
A.煙是氣溶膠,“日照香爐生紫煙”是丁達爾效應(yīng),故A錯誤;B.“曾青”是CuSO4溶液,鐵與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng),故B正確;C.“豆箕”是大豆的秸稈,主要成分為纖維素,燃燒纖維素是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故C正確;D.“閃電下雨”過程發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)有:N2+O2=2NO,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,HNO3與土壤中的弱酸鹽反應(yīng)生成硝酸鹽,農(nóng)作物吸收NO3-中化合態(tài)的N,其中第一個反應(yīng)是“將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮”,屬于自然界固氮作用,故D正確;答案選A。3、C【解析】
A.SiC屬于新型無機非金屬材料,故不選A;B.鈦合金材料具有強度大、密度小、耐腐蝕等特性,故不選B;C.“中國芯”主要成分為半導(dǎo)體材料Si,不是SiO2,故選C;D.因為鋁比鐵活潑,所以利用原電池原理,鐵做正極被保護,這種方法叫犧牲陽極的陰極保護法,故不選D;答案:C4、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。S2O32-為硫代硫酸根,與氫離子可以發(fā)生反應(yīng):S2O32-+2H+==S↓+SO2+H2O。5、D【解析】
A.聯(lián)合制堿法中,碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉和二氧化碳,二氧化碳被循環(huán)利用,而氯化銨并沒有直接循環(huán)利用,而是作為其他化工原料,則氨氣沒有被循環(huán)利用,故A錯誤;B.對于該反應(yīng),常壓時轉(zhuǎn)化率就很高了,增大壓強對SO2的轉(zhuǎn)化率影響不大,同時會增大成本,故通常采用常壓而不是高壓,故B錯誤;C.合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分離,導(dǎo)致生成物濃度減小,逆反應(yīng)速率瞬間減小,正反應(yīng)速率隨之減小,平衡向正反應(yīng)方向移動,從而提高了N2、H2的轉(zhuǎn)化率,故C錯誤;D.降低生鐵中的含碳量,需要加入氧化劑將生鐵中過多的碳和其他雜質(zhì)氧化成氣體或爐渣除去,故D正確;答案選D。6、B【解析】
比較非金屬元素的非金屬性強弱,可根據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、對應(yīng)最高價氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷,而與得失電子數(shù)沒有必然關(guān)系?!驹斀狻緼.X單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁,說明X單質(zhì)的氧化性比硫強,則說明X元素的非金屬性比S元素的非金屬性強,故A不符合題意;B.在氧化還原反應(yīng)中,1molX單質(zhì)比1molS得電子多,氧化性強弱與得失電子數(shù)沒有必然關(guān)系,故B符合題意;C.元素的非金屬性越強,氫化物的穩(wěn)定性越強,X和S兩元素的簡單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高,說明X的非金屬性較強,故C不符合題意;D.X元素的最高價含氧酸的酸性強于硫酸的酸性,說明X的非金屬性較強,故D不符合題意;故答案選B。7、D【解析】
A.NaHCO3溶液與足量的澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣、氫氧化鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為:Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O,選項A錯誤;B.NH4HCO3溶液與足量的NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉、一水合氨和水,反應(yīng)的離子方程式為HCO3-+NH4++2OH-=CO32-+H2O+NH3·H2O,選項B錯誤;C.向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2,反應(yīng)生成碳酸氫鈉和硅酸,反應(yīng)的離子方程式為SiO32-+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO3-,選項C錯誤;D.Fe2+還原性大于Br-,Cl2與足量的FeBr2溶液反應(yīng)只能生成Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,選項D正確。本題考查離子方程式的書寫及正誤判斷,易錯點為選項A.考查過量問題,在離子方程式的正誤判斷中,學(xué)生往往忽略相對量的影響,命題者往往設(shè)置“離子方程式正確,但不符合相對量”的陷阱。突破這個陷阱的方法一是審準“相對量”的多少,二是看離子反應(yīng)是否符合該量。如何判斷哪種物質(zhì)過量:典例對應(yīng)的離子方程式①少量NaHCO3Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O②足量Ca(OH)2③足量NaHCO3Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+CO32-④少量Ca(OH)28、D【解析】
A.質(zhì)量數(shù)為32,中子數(shù)為27的鈷原子,應(yīng)該表示為:,A錯誤;B.H2O2為共價化合物,原子間形成共用電子對,沒有電子的得失,B錯誤;C.NH3存在氮氫共價鍵,NH4Cl存在銨根離子和氯離子間的離子鍵,氮氫原子間的共價鍵,C錯誤;D.[Co(NH3)6]Cl3,NH3整體為0價,Cl為-1價,所以Co的化合價是+3,D正確;故答案選D。9、B【解析】
由工作原理示意圖可知,H+從電極Ⅰ流向Ⅱ,可得出電極Ⅰ為負極,電極Ⅱ為正極,電子通過外電路由電極Ⅰ流向電極Ⅱ,則電極Ⅰ處發(fā)生氧化反應(yīng),故a處通入氣體為NH3,發(fā)生氧化反應(yīng)生成N2,電極反應(yīng)式為2NH3?6e?==N2+6H+,b處通入氣體O2,O2得到電子與H+結(jié)合生成H2O,根據(jù)電極反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)進行計算,可得出消耗的標況下的O2的量?!驹斀狻緼.由分析可知,電極Ⅰ為負極,電極上發(fā)生的是氧化反應(yīng),A項錯誤;B.電極Ⅰ發(fā)生氧化反應(yīng),NH3被氧化成為無污染性氣體,電極反應(yīng)式為2NH3?6e?N2+6H+,B項正確;C.原電池中,電子通過外電路由負極流向正極,即由電極Ⅰ流向電極Ⅱ,C項錯誤;D.b口通入O2,在電極Ⅱ處發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)方程式為:O2+4e-+4H+==2H2O,根據(jù)電極反應(yīng)方程式可知,當(dāng)外接電路中轉(zhuǎn)移4mole?時,消耗O2的物質(zhì)的量為1mol,在標準狀況下是22.4L,題中未注明為標準狀況,故不一定是22.4L,D項錯誤;答案選B。10、B【解析】
A.硫化氫與亞硫酸反應(yīng)生成硫和水,硫是淡黃色固體,所以有黃色沉淀生成,故A錯誤;B.二氧化碳與氯化鈣溶液不能生成沉淀,故B正確;C.氨氣溶于水生成氨水,氨水與氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁白色沉淀,故C錯誤;D.氯化氫與水反應(yīng)生成鹽酸,鹽酸與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,故D錯誤;答案選B。二氧化碳和氯化鈣溶液不能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),如果反應(yīng)生成碳酸鈣和鹽酸,屬于弱酸制強酸了,不符合化學(xué)原理。11、D【解析】
放電為原電池原理,從(1?x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC可知,LixCn中的C化合價升高了,所以LixCn失電子,作負極,那么負極反應(yīng)為:+nC,LiFePO4作正極,正極反應(yīng)為:,充電為電解池工作原理,反應(yīng)為放電的逆過程,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.由以上分析可知,放電正極上得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)生成,正極電極反應(yīng)式:,A正確;B.原電池中電子流向是負極導(dǎo)線用電器導(dǎo)線正極,放電時,電子由負極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極,B正確;C.充電時,陰極為放電時的逆過程,變化為,電極反應(yīng)式:,C正確;D.充電時,作為電解池,陽離子向陰極移動,向右移動,D錯誤;答案選D。帶x的新型電池寫電極反應(yīng)時,先用原子守恒會使問題簡單化,本題中,負極反應(yīng)在我們確定是變?yōu)镃之后,先用原子守恒得到—xLi++nC,再利用電荷守恒在左邊加上-xe-即可,切不可從化合價出發(fā)去寫電極反應(yīng)。12、B【解析】
A.頸部有支管,為蒸餾燒瓶,圓底燒瓶沒有支管,故A錯誤;B.為干燥管,用于盛放固體干燥劑等,故B正確;C.為燃燒匙,用于燃燒實驗,不是藥匙,故C錯誤;D.下端長頸部位有活塞,是分液漏斗,不是長頸漏斗,故D錯誤;故選B。13、C【解析】
A.CO2分子中存在兩個雙鍵,其電子式為,A正確;B.Cl2分子中只有單鍵,故其結(jié)構(gòu)式為Cl—Cl,B正確;C.CH4的空間構(gòu)型為正四面體,其比例模型為,C不正確;D.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖為,D正確。故選C。14、A【解析】
A選項,將化學(xué)計量數(shù)a=8,b=3代入8HClO3═3O2↑+cCl2↑+dHClO4+eH2O方程,由元素守恒得d+2e=84d+e=18得d=4,e=2,由得失守恒可得該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為20e-,故A正確;B選項,電荷不守恒,故B錯誤;C選項,氧化產(chǎn)物是高氯酸和氧氣,氯氣是還原產(chǎn)物,故C錯誤;D選項,由反應(yīng)可確定:氧化性:HClO3>HClO4,故D錯誤;綜上所述,答案為A。15、B【解析】
A.對應(yīng)的最高價氧化物的水化物的堿性越強,金屬性越強,可以比較Na與Al金屬性相對強弱,A項正確;B.Na和AlCl3溶液反應(yīng),主要是因為鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,生成的氫氧化鈉再和氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和氯化鈉,這不能說明Na的金屬性比鋁強,B項錯誤;C.金屬單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈,金屬性越強,可用于比較Na與Al金屬性相對強弱,C項正確;D.AlCl3的pH小,說明鋁離子發(fā)生了水解使溶液顯堿性,而氯化鈉溶液呈中性,說明氫氧化鈉為強堿,氫氧化鋁為弱堿,所以能比較Na、Al金屬性強弱,D項正確;答案選B。金屬性比較規(guī)律:1、由金屬活動性順序表進行判斷:前大于后。2、由元素周期表進行判斷,同周期從左到右金屬性依次減弱,同主族從上到下金屬性依次增強。3、由金屬最高價陽離子的氧化性強弱判斷,一般情況下,氧化性越弱,對應(yīng)金屬的金屬性越強,特例,三價鐵的氧化性強于二價銅。4、由置換反應(yīng)可判斷強弱,遵循強制弱的規(guī)律。5、由對應(yīng)最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱來判斷,堿性越強,金屬性越強。6、由原電池的正負極判斷,一般情況下,活潑性強的作負極。7、由電解池的離子放電順序判斷。16、C【解析】
若曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?5.75=10?9.75=100.25×10?10,則數(shù)量級為10-10,若曲線Y為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?2.46=10?6.46=100.54×10?7,則數(shù)量級為10-7,又已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10,則曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)?c(C2O42-)=(10?4)2×(10?2.46)=10?10.46,據(jù)此分析解答。【詳解】若曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?5.75=10?9.75=100.25×10?10,則數(shù)量級為10-10,若曲線Y為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(AgCl)=c(Ag+)?c(Cl?)=10?4×10?2.46=10?6.46=100.54×10?7,則數(shù)量級為10-7,又已知Ksp(AgCl)數(shù)量級為10-10,則曲線X為AgCl的沉淀溶解平衡曲線,則曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)?c(C2O42-)=(10?4)2×(10?2.46)=10?10.46,A.由以上分析知,圖中X線代表AgCl,故A錯誤;B.曲線Y為Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲線,在n點,c(Ag+)小于平衡濃度,故n點的離子Qc(Ag2C2O4)<Ksp(Ag2C2O4),故為Ag2C2O4的不飽和溶液,故B錯誤;C.根據(jù)圖象可知,當(dāng)陰離子濃度相同時,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小于生成Ag2C2O4沉淀所需的c(Ag+),故向c(Cl?)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時,先析出氯化銀沉淀,故C正確;D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù),此時溶液中的c(Ag+)相同,故有,故D錯誤;故選C。17、C【解析】
A.①中發(fā)生反應(yīng):Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,反應(yīng)產(chǎn)生了紅棕色的Br2單質(zhì),因此實驗時,①的廢水由無色變?yōu)榧t色,A正確;B.②中盛有NaOH溶液,NaOH是堿,可以與Cl2、Br2發(fā)生反應(yīng),變?yōu)榭扇苄缘奈镔|(zhì),因此可以防止空氣污染,B正確;C.根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知乙苯的沸點比CCl4的沸點高,與液溴的沸點差別大,所以選擇乙苯比CCl4更合理,更有利于后續(xù)的蒸餾作用,C錯誤;D.蒸餾時溫度計是測量餾分的溫度,若溫度計水銀球低于支管過多,導(dǎo)致蒸餾時支管口溫度低于Br2的沸點,使Br2的產(chǎn)率低,D正確;故合理選項是C。18、D【解析】
A.混合體系Br2的顏色褪去,可能是單質(zhì)溴與堿反應(yīng),也可能單質(zhì)溴與烯烴發(fā)生加成反應(yīng),無法證明發(fā)生消去反應(yīng),故A錯誤;B.混合體系淡黃色沉淀,說明生成了溴離子,而發(fā)生水解反應(yīng)和消去反應(yīng)都能生成溴離子,無法證明發(fā)生消去反應(yīng),故B正確;C.混合體系有機物紫色褪去,乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,無法證明發(fā)生消去反應(yīng),故C錯誤;D.混合體系有機物Br2的顏色褪去,說明有苯乙烯生成,能證明發(fā)生消去反應(yīng),故D正確;故選D。19、D【解析】
W的氣態(tài)氫化物常用作制冷劑,確定W為N,W、X、Y、Z、R的原子序數(shù)依次增大,Y是同周期主族元素中離子半徑最小的,確定Y為Al;ZXR2能與水劇烈反應(yīng),觀察到液面上有白霧生成,證明有HCl生成,并有無色刺激性氣味的氣體逸出,該氣體能使品紅溶液褪色,證明有二氧化硫氣體生成,確定ZXR2為SOCl2,因此X為O、Z為S、R為Cl;即:W為N、X為O、Y為Al、Z為S、R為Cl?!驹斀狻緼.非金屬性越強,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,最簡單氫化物的穩(wěn)定性:W<X,故A錯誤;B.未說最高價含氧酸,無法比較,故B錯誤;C.Y和R形成的化合物AlCl3是共價化合物,故C錯誤;D.SOCl2+H2O=SO2+2HCl,AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,溶液有白色沉淀生成,故D正確;答案:D把握物質(zhì)的性質(zhì)、原子結(jié)構(gòu)來推斷元素為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意液氨為常用的制冷劑,SOCl2的推斷為解答的難點,題目難度較大。20、A【解析】
由(1)可知,Cu(OH)2比CuCO3易生成,說明Cu(OH)2比CuCO3溶解度??;由(2)可知,CuS比Cu(OH)2易生成,說明CuS比Cu(OH)2溶解度更小。由此可以得出,溶解度CuS<Cu(OH)2<CuCO3。故選A。21、B【解析】
A.氯氣的氧化性強,所以Cu與Cl2反應(yīng)生成高價態(tài)的CuCl2,S的氧化性較弱,則Cu與S反應(yīng)生成較低價態(tài)的Cu2S,故A錯誤;B.鋁熱反應(yīng)是指活潑金屬鋁與不活潑金屬氧化物在高溫條件下發(fā)生的置換反應(yīng),所以Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),Al與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng),故B正確;C.過氧化鈉具有氧化性,能將+4價S氧化為+6價,所以Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO4,故C錯誤;D.CO2通入Ba(NO3)2溶液中不反應(yīng),沒有現(xiàn)象;NO3-在酸性條件下具有強氧化性,可將+4價S氧化為+6價,所以SO2通入Ba(NO3)2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,故D錯誤。故選B。解決此題的關(guān)鍵是分析選項中前后兩個反應(yīng)是否可以類比,每個反應(yīng)體現(xiàn)的反應(yīng)物性質(zhì)有可能不能,不能通過反應(yīng)物的類別進行簡單類比。22、C【解析】
A選項,根據(jù)分析兩種物質(zhì)變?yōu)橐环N物質(zhì),則上述反應(yīng)屬于加成反應(yīng),故A正確;B選項,碳酸亞乙酯的二氯代物只有兩種,一種為在同一個碳原子上,另一種是兩個碳原子上各一個氯原子,故B正確;C選項,碳酸亞乙酯有亞甲基的結(jié)構(gòu),類似于甲烷的空間結(jié)構(gòu),不可能所有原子共平面,故C錯誤;D選項,1mol碳酸亞乙酯相當(dāng)于有2mol酯基,因此最多可消耗2molNaOH發(fā)生反應(yīng),生成乙二醇和碳酸鈉,故D正確。綜上所述,答案為C。二、非選擇題(共84分)23、甲苯+Cl2+HCl取代反應(yīng)羰基、碳碳雙鍵C9H11O2N吸收反應(yīng)生成的HCl,提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率或【解析】
甲苯()與Cl2在光照時發(fā)生飽和C原子上的取代反應(yīng)產(chǎn)生一氯甲苯:和HCl,與在K2CO3作用下反應(yīng)產(chǎn)生D,D結(jié)構(gòu)簡式是,D與CH3CN在NaNH2作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生E:,E與發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生F:,F(xiàn)與NaBH4在CH3SO3H作用下發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生G:,G經(jīng)一系列反應(yīng)產(chǎn)生洛匹那韋。【詳解】(1)A是,名稱為甲苯,A與Cl2光照反應(yīng)產(chǎn)生和HCl,反應(yīng)方程式為:+Cl2+HCl;(2)D與CH3CN在NaNH2作用下反應(yīng)產(chǎn)生E:,是D上的被-CH2CN取代產(chǎn)生,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng);F分子中的、與H2發(fā)生加成反應(yīng)形成G,故F中能夠與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的官能團名稱為羰基、碳碳雙鍵;(3)C結(jié)構(gòu)簡式為,可知C的分子式為C9H11O2N;C分子中含有羧基、氨基,一定條件下,能發(fā)生縮聚反應(yīng),氨基脫去H原子,羧基脫去羥基,二者結(jié)合形成H2O,其余部分結(jié)合形成高聚物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(4)K2CO3是強堿弱酸鹽,CO32-水解使溶液顯堿性,B發(fā)生水解反應(yīng)會產(chǎn)生HCl,溶液中OH-消耗HCl電離產(chǎn)生的H+,使反應(yīng)生成的HCl被吸收,從而提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率;(5)C結(jié)構(gòu)簡式是,分子式為C9H11O2N,C的同分異構(gòu)體X符合下列條件:①含有苯環(huán),且苯環(huán)上的取代基數(shù)目≤2;②含有硝基;③有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫,個數(shù)比為6:2:2:1,則X可能的結(jié)構(gòu)為或;(6)2,6-二甲基苯酚()與ClCH2COOCH2CH3在K2CO3作用下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)與NaOH水溶液加熱發(fā)生水解反應(yīng),然后酸化得到,與SOCl2發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,故合成路線為。本題考查有機物推斷、反應(yīng)類型的判斷。正確推斷各物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式是解本題關(guān)鍵,注意題給信息、反應(yīng)條件的靈活運用。限制性條件下同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式的確定是易錯點,題目側(cè)重考查學(xué)生的分析、推斷及信息遷移能力。24、C12H9BrADCH2=CHCOOHBrCH2CH2COOHBrCH2CH2COOCH2CH344【解析】
(1)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式可寫出其分子式為C12H9Br;(2)根據(jù)化合物Ⅱ的結(jié)構(gòu)簡式,其含有酯基,可發(fā)生水解反應(yīng),含有苯環(huán),發(fā)生苯環(huán)上的硝化反應(yīng),沒有醛基,不可與新制的Cu(OH)2共熱生成紅色沉淀,沒有酚羥基,不可與FeCl3溶液反應(yīng)顯紫色,所以A、D正確,選擇AD;(3)根據(jù)Ⅵ的結(jié)構(gòu)簡式及途徑Ⅰ的信息,可推出Ⅴ的結(jié)構(gòu)簡式為BrCH2CH2COOCH2CH3,從而可知Ⅴ是由Ⅳ與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到,可推出Ⅳ的結(jié)構(gòu)簡式為BrCH2CH2COOH,而化合物Ⅲ含有3個碳原子,且可發(fā)生加聚反應(yīng),從而可知化合物Ⅲ的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CHCOOH,故合成路線可表示為:CH2=CHCOOHBrCH2CH2COOHBrCH2CH2COOCH2CH3;(4)化合物Ⅴ的結(jié)構(gòu)為BrCH2CH2COOCH2CH3,每個碳原子上的氫都相同,不同碳原子上的H原子不相同,所以應(yīng)有4組峰;以氫原子H替代化合物Ⅵ中的ZnBr,所得化合物的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2COOCH2CH3,其屬于羧酸類的結(jié)構(gòu)應(yīng)為C4H9COOH,C4H9—為丁基,丁基有4種不同的結(jié)構(gòu)的H原子,所以C4H9COOH的同分異構(gòu)體共有4種;(5)根據(jù)題目信息,有機鋅試劑(R—ZnBr)與酰氯()偶聯(lián)可用于制備藥物Ⅱ,因此化合物Ⅵ為BrZnCH2CH2COOCH2CH3,則要合成Ⅱ,Ⅶ為酰氯,根據(jù)Ⅱ的結(jié)構(gòu)及途徑Ⅰ合成化合物藥物Ⅱ的方式,可推知Ⅶ的結(jié)構(gòu)為。25、Zn-2e-=Zn2+鐵參與反應(yīng),被氧化生成Fe2+和Fe3+正極附近溶液不含F(xiàn)e2+和Fe3+在鋼鐵表面刷一層油漆(其他合理答案均可)2I-+Cl2=I2+2Cl-5Cl2+I2+6H2O=10Cl-+2IO3—+12H+Cu(OH)2電解較長時間后,Cu2+濃度下降,H+開始放電,溶液pH增大,Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀【解析】
Ⅰ.該裝置能自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)而形成原電池,活潑金屬鋅做負極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋅離子,電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,鐵做正極,溶液中氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑;Ⅱ.該裝置為電解裝置,電解時,氯離子在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,電極反應(yīng)式為2Cl——2e-=Cl2↑,銅離子在陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅,電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu?!驹斀狻竣?(1)該裝置能自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)而形成原電池,鋅易失電子而作負極、鐵作正極,負極上電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,故答案為:Zn-2e-=Zn2+;(2)由題給假設(shè)可知,假設(shè)三為:鐵參與反應(yīng),鐵被氧化生成Fe2+、Fe3+。故答案為:鐵參與反應(yīng),被氧化生成Fe2+、Fe3+;(3)亞鐵離子和K3[Fe(CN)6]生成藍色沉淀,鐵離子和硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成血紅色溶液,據(jù)②、③、④現(xiàn)象知,正極附近溶液不含F(xiàn)e2+、Fe3+,即鐵不參與反應(yīng),故答案為:正極附近溶液不含F(xiàn)e2+、Fe3+;(4)可以采用物理或化學(xué)方法防止金屬被腐蝕,如:在鋼鐵表面刷一層油漆、鍍銅等,故答案為:在鋼鐵表面刷一層油漆、鍍銅(其他合理答案均可);Ⅱ.(1)由題意可知,氯氣能氧化碘離子生成碘單質(zhì),碘能被氯氣氧化生成碘酸,離子方程式分別為2I-+Cl2=I2+2Cl-、5Cl2+I2+6H2O=10Cl-+2IO3-+12H+,故答案為:2I-+Cl2=I2+2Cl-、5Cl2+I2+6H2O=10Cl-+2IO3-+12H+;(2)陰極上電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-=Cu,當(dāng)銅離子放電完畢后,氫離子放電,2H++2e-=H2↑,致使該電極附近呈堿性,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,故答案為:Cu(OH)2;電解較長時間后,Cu2+濃度下降,H+開始放電,溶液pH增大,Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2。注意氯氣能氧化碘離子生成碘單質(zhì),碘也能被氯氣氧化生成碘酸是解答的關(guān)鍵,也是易錯點。26、NH3、H2、I2(HI)吸收多余的氨氣Zn+I2═ZnI2安全瓶Fe粉Fe3O4+8H+═2Fe3++Fe2++4H2OFe2+被氧化成Fe3+,F(xiàn)e3+遇SCN-顯紅色假設(shè)SCN-被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,則假設(shè)成立Fe2O3和FeO或Fe2O3和Fe3O4【解析】
(1)實驗時中A有大量紫紅色的煙氣,說明生成了碘蒸氣,NH4I發(fā)生下列反應(yīng):NH4I(固)?NH3(氣)+HI(氣),2HI(氣)?H2(氣)+I2(氣),則NH4I的分解產(chǎn)物為NH3、H2、I2(HI),E裝置濃硫酸的作用是吸收多余的氨氣;(2)裝置B中鋅的作用是吸收碘蒸氣,反應(yīng)方程式:Zn+I2═ZnI2,故D裝置的作用是作安全瓶,防倒吸,因為氨氣極易被濃硫酸吸收;(3)利用黑色固體可溶于鹽酸并產(chǎn)生氣體,結(jié)合“原子守恒”可知用酒精噴燈的乙組實驗得到的固體為Fe;(4)Fe2O3被還原得到黑色固體為Fe3O4,由此可寫出反應(yīng)的離子方程式;(5)步驟4中溶液變紅是溶液中Fe2+被Cl2氧化為Fe3+所致、溶液褪色的原因可能是Cl2將SCN-氧化,若該假設(shè)成立,則溶液中還存在Fe3+,再繼續(xù)加入KSCN溶液則溶液變紅;(6)氧化物樣品質(zhì)量為7.84克,還原成鐵粉質(zhì)量為5.6克,氧元素質(zhì)量為:7.84-5.6g=2.24g,則鐵和氧的原子個數(shù)比為::=0.1:0.14=5:7,氧化物的平均分子式為Fe5O7,由此確定混合物的組成。【詳解】:(1)實驗時中A有大量紫紅色的煙氣,說明生成了碘蒸氣,NH4I發(fā)生下列反應(yīng):NH4I(固)?NH3(氣)+HI(氣),2HI(氣)?H2(氣)+I2(氣),則NH4I的分解產(chǎn)物為NH3、H2、I2(HI),E裝置濃硫酸的作用是吸收多余的氨氣;(2)裝置B的作用是吸收碘蒸氣,反應(yīng)方程式:Zn+I2═ZnI2,因為氨氣極易被濃硫酸吸收,故D裝置的作用是作安全瓶,防倒吸;(3)利用黑色固體可溶于鹽酸并產(chǎn)生氣體,結(jié)合“原子守恒”可知用酒精噴燈的乙組實驗得到的固體為Fe;(4)利用甲組現(xiàn)象可知Fe2O3與CO在酒精燈加熱的條件下,F(xiàn)e2O3被還原得到黑色固體為Fe3O4,由此可寫出反應(yīng)的離子方程式為Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;(5)因Fe3+遇SCN-顯紅色,所以乙組步驟3中溶液變紅是溶液中Fe2+被Cl2氧化為Fe3+所致,溶液褪色的原因可能是Cl2將SCN-氧化,若該假設(shè)成立,則溶液中還存在Fe3+,再繼續(xù)加入KSCN溶液則溶液變紅;(6)氧化物樣品質(zhì)量為7.84克,還原成鐵粉質(zhì)量為5.6克,氧元素質(zhì)量為:7.84-5.6g=2.24g,則鐵和氧的原子個數(shù)比為::=0.1:0.14=5:7,氧化物的平均分子式為Fe5O7;則混合物的組成為Fe2O3和FeO或Fe2O3和Fe3O4,故答案為:Fe2O3和FeO或Fe2O3和Fe3O4。27、ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2Oa、cK3[Fe(CN)6]溶液2.025c>b>a若溫度過低,F(xiàn)e(OH)3膠體未充分聚沉收集,導(dǎo)致產(chǎn)率下降取最后一次洗滌液于兩只試管中,分別滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液,若都無白色沉淀,則說明Fe(OH)3沉淀洗滌干凈稱取mg樣品,加熱至恒重后稱重,剩余固體質(zhì)量大于【解析】
(1)NaClO3具有氧化性,在酸性條件下將FeSO4·7H2O氧化為硫酸鐵,據(jù)此書寫;(2)NaClO3具有氧化性,在酸性條件下氧化性增強;同時反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+會發(fā)生水解反應(yīng),根據(jù)鹽的水解規(guī)律分析分析;(3)檢驗Fe2+已經(jīng)完全被氧化,就要證明溶液在無Fe2+;(4)實驗是研究相同時間內(nèi)溫度與NaClO3用量對Fe2+氧化效果的影響,根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知i、ii是研究NaClO3用量的影響;ii、iii或i、iv是研究溫度的影響;據(jù)此分析解答;(5)溫度低,鹽水解程度小,不能充分聚沉;(6)Fe(OH)3沉淀是從含有NaCl、H2SO4的溶液在析出的,只要檢驗無Cl-或SO42-就可證明洗滌干凈;(7)根據(jù)Fe元素守恒,若含有FeOOH,最后得到的固體質(zhì)量比Fe(OH)3多。【詳解】(1)NaClO3具有氧化性,在酸性條件下將FeSO4·7H2O氧化為硫酸鐵,NaClO3被還原為NaCl,同時產(chǎn)生水,反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;(2)NaClO3氧化FeSO4·7H2O時,為了增強其氧化性,要加入酸,因此提供酸性環(huán)境,增強NaClO3氧化性,選項a合理;同時FeSO4·7H2O被氧化為Fe2(SO4)3,該鹽是強酸弱堿鹽,在溶液中Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)使溶液顯酸性,為抑制Fe3+的水解,同時又不引入雜質(zhì)離子,因此要向溶液中加入硫酸,選項c合理,故答案為ac;(3)檢驗Fe2+已經(jīng)完全被氧化,只要證明溶液中無Fe2+即可,檢驗方法是取反應(yīng)后的溶液少許,向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若溶液無藍色沉淀產(chǎn)生,就證明Fe2+已經(jīng)完全被氧化為Fe3+;(4)①根據(jù)實驗?zāi)康?,i、ii是在相同溫度下,研究NaClO3用量的影響,ii、iii或i、iv是研究溫度的影響;因此m=2,n=25;②在其它條件不變時,增大反應(yīng)物的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,實驗b>a;ii、iii的反應(yīng)物濃度相同時,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率大大加快,實驗c>b,因此三者關(guān)系為c>b>a;(5)加入NaOH溶液制備Fe(OH)3的過程中,若降低水浴溫度,F(xiàn)e(OH)3的產(chǎn)率下降,原因是溫度過低,F(xiàn)e(OH)3膠體未充分聚沉收集,導(dǎo)致產(chǎn)率下降;(6)Fe(OH)3沉淀是從含有NaCl、H2SO4的溶液在析出的,若最后的洗滌液中無Cl-或SO42-就可證明洗滌干凈。方法是取最后一次洗滌液于兩只試管中,分別滴加HCl酸化的BaCl2溶液和HNO3酸化的AgNO3溶液,若都無白色沉淀,則說明Fe(OH)3沉淀洗滌干凈;(7)在最后得到的沉淀Fe(OH)3中若含有FeOOH,由于Fe(OH)3中比FeOOH中Fe元素的含量多。由于1molFe(OH)3質(zhì)量是107g,完全灼燒后產(chǎn)生0.5molFe2O3,質(zhì)量是80g,若稱取mgFe(OH)3,完全灼燒后固體質(zhì)量是,若樣品中含有FeOOH,加熱至恒重后稱重,剩余固體質(zhì)量大于。本題考查了氫氧化鐵的制備原理及操作的知識。涉及氧化還原反應(yīng)方程式的配平、實驗方案的涉及、離子的檢驗方法、鹽的水解、物質(zhì)純度的判斷等。掌握元素及化合物的知識和化學(xué)反應(yīng)基本原理是解題關(guān)鍵。28、0.042mol/(L·min)bc<NO、NO22NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2
(g)+3H2O(g)△H=?2Q
kJ·mol?1Mn200℃左右【解析】
(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算反應(yīng)速率,根據(jù)平衡常數(shù)表達式及平衡移動原理分析解答;(2
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