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文檔簡介
廣東省汕頭市潮陽啟聲高中2025屆高三第三次調(diào)研化學(xué)試題試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、不能判斷甲比乙非金屬性強(qiáng)的事實(shí)是()A.常溫下甲能與氫氣直接化合,乙不能B.甲的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性比乙強(qiáng)C.甲得到電子能力比乙強(qiáng)D.甲、乙形成的化合物中,甲顯負(fù)價(jià),乙顯正價(jià)2、我國科學(xué)家構(gòu)建了一種有機(jī)框架物M,結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A.1molM可與足量Na2CO3溶液反應(yīng)生成1.5molCO2B.苯環(huán)上的一氯化物有3種C.所有碳原子均處同一平面D.1molM可與15molH2發(fā)生加成反應(yīng)3、下列事實(shí)能用元素周期律解釋的是A.沸點(diǎn):H2O>H2Se>H2S B.酸性:H2SO4>H2CO3>HClOC.硬度:I2>Br2>Cl2 D.堿性:KOH>NaOH>Al(OH)34、在環(huán)境和能源備受關(guān)注的今天,開發(fā)清潔、可再生新能源已成為世界各國政府的國家戰(zhàn)略,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)產(chǎn)電細(xì)菌后,微生物燃料電池(MFC)為可再生能源的開發(fā)和難降解廢物的處理提供了一條新途徑。微生物燃料電池(MFC)示意圖如下所示(假設(shè)有機(jī)物為乙酸鹽)。下列說法錯(cuò)誤的是A.A室菌為厭氧菌,B室菌為好氧菌B.A室的電極反應(yīng)式為CH3COO??8e?+2H2O2CO2+8H+C.微生物燃料電池(MFC)電流的流向?yàn)閎→aD.電池總反應(yīng)式為CH3COO?+2O2+H+2CO2+2H2O5、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.SO2和NO2是主要的大氣污染物B.大氣中的SO2和CO2溶于水形成酸雨C.以液化石油氣代替燃油可減少大氣污染D.對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫,目前主要用石灰法6、下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z為短周期主族元素。Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為M,室溫下,0.01mol/LM溶液pH<2。下列說法中錯(cuò)誤的是WXYZA.原子半徑大?。篨<W<Y B.Z的單質(zhì)易溶于化合物WZ2C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:W<X D.含Y元素的離子一定是陽離子7、下列關(guān)于核外電子的描述中,正確的是()A.電子云圖中一個(gè)小黑點(diǎn)表示一個(gè)電子B.電子式中元素符號(hào)周圍的小黑點(diǎn)數(shù)表示核外電子總數(shù)C.s電子在s電子云的球形空間內(nèi)做規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.核外電子的能量大小主要是由電子層和電子亞層決定8、下列依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是()A.向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,該溶液一定是碳酸鹽溶液B.用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液C.將某氣體通入溴水中,溴水顏色褪去,該氣體一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,滴加氯水后溶液顯紅色,該溶液中一定含F(xiàn)e2+9、25℃時(shí),向20.00mL0.100mol?L-1的氨水和醋酸銨溶液中分別滴加0.100mol?L-1的鹽酸溶液,溶液pH隨加入鹽酸體積的變化如圖所示。下列說法不正確的是()A.25℃時(shí),Kb(NH3?H2O)=Ka(CH3COOH)≈10-5B.b點(diǎn)溶液中水的電離程度比c點(diǎn)溶液中的大C.在c點(diǎn)的溶液中:c(Cl﹣)>c(CH3COOH)>c(NH4+)>c(OH﹣)D.在a點(diǎn)的溶液中:c(NH4+)+2c(H+)═2c(CH3COO-)+c(NH3?H2O)+2c(OH-)10、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,A、B、C、D、F都是由其中的兩種或三種元素組成的化合物,E是由Z元素形成的單質(zhì),0.1mol·L-1D溶液的pH為13(25℃)。它們滿足如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,則下列說法不正確的是A.B晶體中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1:2B.等體積等濃度的F溶液與D溶液中,陰離子總的物質(zhì)的量F>DC.0.1molB與足量A或C完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)均為0.1NAD.Y、Z分別形成的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者弱于后者,是因?yàn)楹笳叻肿娱g存在氫鍵11、下列說法正確的是A.FeCl3溶液可以腐蝕印刷屯路板上的Cu,說明Fe的金屬活動(dòng)性大于CuB.晶體硅熔點(diǎn)高、硬度大,故可用于制作半導(dǎo)體C.SO2具有氧化性,可用于紙漿漂白D.K2FeO4具有強(qiáng)氧化性,可代替Cl2處理飲用水,既有殺菌消毒作用,又有凈水作用12、某科研團(tuán)隊(duì)研究將磷鎢酸(H3PW12O40,以下簡稱HPW)代替濃硫酸作為酯化反應(yīng)的催化劑,但HPW自身存在比表面積小、易溶于有機(jī)溶劑而難以重復(fù)使用等缺點(diǎn),將其負(fù)載在多孔載體(如硅藻土、C等)上則能有效克服以上不足,提高其催化活性。用HPW負(fù)載在硅藻土上催化制取乙酸正丁酯的酯化率與HPW負(fù)載量的關(guān)系(溫度:120℃,時(shí)間:2h)如圖所示,下列說法不正確的是A.與HPW相比,HPW/硅藻土比表面積顯著增加,有助于提高其催化性能B.當(dāng)HPW負(fù)載量為40%時(shí)達(dá)到飽和,酯化率最高C.用HPW/硅藻土代替?zhèn)鹘y(tǒng)催化劑,可減少設(shè)備腐蝕等不足D.不同催化劑對(duì)酯化率的影響程度主要取決于化學(xué)反應(yīng)正向進(jìn)行的程度13、某高校的研究人員研究出一種方法,可實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)時(shí)CO2零排放,其基本原理如圖所示,下列說法正確的是()A.該裝置可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.陰極的電極反應(yīng)式為3CO2+4e—=C+2CO32—C.高溫的目的只是為了將碳酸鹽熔融,提供陰陽離子D.電解過程中電子由負(fù)極流向陰極,經(jīng)過熔融鹽到陽極,最后回到正極14、下列反應(yīng)可用離子方程式“H++OH﹣→H2O”表示的是()A.H2SO4溶液與Ba(OH)2溶液混合B.NH4Cl溶液與KOH溶液混合C.NH4HSO4溶液與少量NaOHD.NaHCO3溶液與NaOH溶液混合15、下列有關(guān)說法正確的是()A.H2O與D2O互為同位素B.CO2和CO屬于同素異形體C.乙醇與甲醚互為同分異構(gòu)體D.葡萄糖和蔗糖互為同系物16、已知有機(jī)物C2H4O、C3H6O2和C4H8組成的混合物中,碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,則氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A.(100—)% B.% C.% D.無法計(jì)算17、2019年是國際化學(xué)元素周期表年。1869年門捷列夫把當(dāng)時(shí)已知的元素根據(jù)物理、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行排列;準(zhǔn)確的預(yù)留了甲、乙兩種未知元素的位置,并預(yù)測(cè)了二者的相對(duì)原子質(zhì)量,部分原始記錄如下。下列說法不正確的是A.元素甲的原子序數(shù)為31B.元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)和穩(wěn)定性都低于CH4C.原子半徑比較:甲>乙>SiD.乙的單質(zhì)可以作為光電轉(zhuǎn)換材料用于太陽能電池18、廢棄鋁制易拉罐應(yīng)投入的垃圾桶上貼有的垃圾分類標(biāo)志是()ABCDA.A B.B C.C D.D19、尿素燃料電池既能去除城市廢水中的尿素,又能發(fā)電。尿素燃料電池結(jié)構(gòu)如下圖所示,甲電極上發(fā)生如下反應(yīng):CO(NH2)2+H2O-6e-→CO2+N2+6H+,則A.甲電極是陰極B.電解質(zhì)溶液可以是KOH溶液C.H+從甲電極附近向乙電極附近遷移D.每2molO2理論上可凈化1molCO(NH2)220、下表數(shù)據(jù)是在某高溫下,金屬鎂和鎳分別在氧氣中進(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí),在金屬表面生成氧化薄膜的實(shí)驗(yàn)記錄如下(a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)):
反應(yīng)時(shí)間t/h1491625MgO層厚Y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aNiO層厚Y/nmb2b3b4b5b下列說法不正確的是A.金屬表面生成的氧化薄膜可以對(duì)金屬起到保護(hù)作用B.金屬高溫氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生長速率來表示C.金屬氧化膜的膜厚Y跟時(shí)間t所呈現(xiàn)的關(guān)系是:MgO氧化膜厚Y屬直線型,NiO氧化膜厚Y′屬拋物線型D.Mg與Ni比較,金屬鎂具有更良好的耐氧化腐蝕性21、下列過程中,共價(jià)鍵被破壞的是()A.碘升華 B.NaOH熔化C.NaHSO4溶于水 D.酒精溶于水22、已知有機(jī)物是合成青蒿素的原料之一(如圖)。下列有關(guān)該有機(jī)物的說法正確的是()A.可與酸性KMnO4溶液反應(yīng)B.既能發(fā)生消去反應(yīng),又能發(fā)生加成反應(yīng)C.分子式為C6H10O4D.1mol該有機(jī)物與足量的金屬Na反應(yīng)最多產(chǎn)生33.6LH2二、非選擇題(共84分)23、(14分)W、X、Y、Z四種元素均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其它相關(guān)信息見下表。元素相關(guān)信息W單質(zhì)為密度最小的氣體X元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和為0Y某種同素異形體是保護(hù)地球地表的重要屏障Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的核素根據(jù)上述信息,回答下列問題:(l)元素Y在元素周期表中的位置是____;Y和Z的簡單離子半徑比較,較大的是___(用離子符號(hào)表示)。(2)XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是____;由元素W和Y組成的一種綠色氧化劑的電子式為____。(3)由W、X、Y、Z四種元素組成的一種無機(jī)鹽,水溶液呈堿性的原因是__(用離子方程式表示)。24、(12分)有機(jī)化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為,其合成路線如下(部分反應(yīng)略去試劑和條件):已知:①②(苯胺易被氧化)請(qǐng)回答下列問題:(1)烴A的名稱為_______,B中官能團(tuán)為_______,H的分子式為_______,反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______。(2)上述流程中設(shè)計(jì)C→D的目的是_______。(3)寫出D與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)符合下列條件的D的同分異構(gòu)體共有_______種。A.屬于芳香族化合物B.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)寫出其中核磁共振氫譜圖中峰面積之比為6∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:______。(任寫一種)(5)已知:苯環(huán)上連有烷基時(shí)再引入一個(gè)取代基,常取代在烷基的鄰對(duì)位,而當(dāng)苯環(huán)上連有羧基時(shí)則取代在間位,據(jù)此按先后順序?qū)懗鲆詿NA為原料合成鄰氨基苯甲酸()合成路線(無機(jī)試劑任選)。_______25、(12分)二正丁基錫羧酸酯是一種良好的大腸桿菌,枯草桿菌的殺菌劑。合成一種二正丁基錫羧酸酯的方法如圖1:將0.45g的2-苯甲酰基苯甲酸和0.500g的二正丁基氧化錫加入到50mL苯中,攪拌回流分水6小時(shí)。水浴蒸出溶劑,殘留物經(jīng)重結(jié)晶得到白色針狀晶體。各物質(zhì)的溶解性表物質(zhì)水苯乙醇2-苯甲?;郊姿犭y溶易溶易溶二正丁基氧化錫難溶易溶易溶正丁基錫羧酸酯難溶易溶易溶回答下列問題:(1)儀器甲的作用是___,其進(jìn)水口為___。(2)實(shí)驗(yàn)不使用橡膠塞而使用磨口玻璃插接的原因是___。(3)分水器(乙)中加蒸餾水至接近支管處,使冷凝管回流的液體中的水冷凝進(jìn)入分水器,水面上升時(shí)可打開分水器活塞放出,有機(jī)物因密度小,位于水層上方,從分水器支管回流入燒瓶。本實(shí)驗(yàn)選用的分水器的作用是__(填標(biāo)號(hào))A.能有效地把水帶離反應(yīng)體系,促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.能通過觀察水面高度不再變化的現(xiàn)象,判斷反應(yīng)結(jié)束的時(shí)間C.分離有機(jī)溶劑和水D.主要起到冷凝溶劑的作用(4)回流后分離出苯的方法是__。(5)分離出苯后的殘留物,要經(jīng)重結(jié)晶提純,選用的提純?cè)噭┦莀_(填標(biāo)號(hào))A.水B.乙醇C.苯(6)重結(jié)晶提純后的質(zhì)量為0.670g,計(jì)算二正丁基錫羧酸酯的產(chǎn)率約為__。26、(10分)鈉與水反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作如下:取一張濾紙,用酚酞試液浸潤并晾干,裁剪并折疊成信封狀,濾紙內(nèi)放一小塊(約綠豆粒般大?。┙饘兮c,把含鈉的濾紙信封放入水中,裝置如下圖所示。請(qǐng)回答:(1)寫出金屬鈉與水反應(yīng)的離子方程式________________。(2)實(shí)驗(yàn)過程中取用金屬鈉的操作方法是________________。(3)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的說法正確的是________________。A.實(shí)驗(yàn)過程中,可能聽到爆鳴聲B.實(shí)驗(yàn)過程中,看到濾紙信封由白色逐漸變紅色C.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)之一是由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能直接得出反應(yīng)產(chǎn)物D.實(shí)驗(yàn)過程中,多余的金屬鈉不能放回原試劑瓶中,以免對(duì)瓶內(nèi)試劑產(chǎn)生污染27、(12分)KI廣泛應(yīng)用于分析試劑、感光材料、制藥和食品添加劑等。實(shí)驗(yàn)室制備KI的裝置如下圖所示。已知:①3I2+6KOH5KI+KIO3+3H2O②3H2S+KIO3KI+3S↓+3H2O(1)利用上圖裝置制備KI,其連接順序?yàn)開____________(按氣流方向,用小寫字母表示)。(2)檢查裝置A氣密性的方法是____________;裝置D的作用是____________________。(3)制備KI時(shí),向三頸瓶中逐滴滴入KOH溶液,加熱并不斷攪拌,觀察到棕黃色溶液變?yōu)闊o色時(shí),立即停止滴加KOH溶液,然后通入足量H2S氣體。①反應(yīng)結(jié)束后,向三頸瓶中加入硫酸溶液并加熱,可以除去KI溶液中的H2S,原因是________________________________________。②用肼(N2H4)替代H2S,制得產(chǎn)品純度更高,理由是_______________(用化學(xué)方程式表示)。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案除去KI溶液中的稀硫酸_____________________________。(5)若得到1.6g硫單質(zhì),理論上制得KI的質(zhì)量為_________________g。28、(14分)貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有機(jī)化工產(chǎn)品的反應(yīng)。溫度為TK時(shí)發(fā)生以下反應(yīng):①①②③④(l)溫度為TK時(shí),催化由CO、H2合成CH4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____。(2)已知溫度為TK時(shí)的活化能為485.2kJ/mol,則其逆反應(yīng)的活化能為____kJ/mol。(3)TK時(shí),向一恒壓密閉容器中充入等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)發(fā)生上述反應(yīng)②(已排除其他反應(yīng)干擾),測(cè)得CO(g)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化如下表所示:若初始投入CO為2mol,恒壓容器容積10L,用H2O(g)表示該反應(yīng)0-5分鐘內(nèi)的速率v(H2O(g))=____。6分鐘時(shí),僅改變一種條件破壞了平衡,則改變的外界條件為____(4)750K下,在恒容密閉容器中,充入一定量的甲醇,發(fā)生反應(yīng)④,若起始?jí)簭?qiáng)為101kPa,達(dá)到平衡轉(zhuǎn)化率為50.0%,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×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),忽略其它反應(yīng))。(5)某溫度下,將2molCO與5molH2的混合氣體充入容積為2L的密閉容器中,在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)③。經(jīng)過5min后,反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)轉(zhuǎn)移電子6mol。若保持體積不變,再充入2molCO和1.5molCH3OH,此時(shí)v(正)____v(逆)(填“>”“<”或“=”)。下列不能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是____。aCH3OH的質(zhì)量不變b混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變cv逆(CO)=2v正(H2)d混合氣體密度不再發(fā)生改變(6)已知400K、500K時(shí)水煤氣變換中CO和H,分壓隨時(shí)間變化關(guān)系如下圖所示,催化劑為氧化鐵。實(shí)驗(yàn)初始時(shí)體系中的pH2O和PCO相等、PCO2和pH2相等;已知700K時(shí)的K=l.31。400K時(shí)pH2隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線是_____500K時(shí)pCO隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線是____29、(10分)主席在《中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議》發(fā)出號(hào)召:“讓居民望得見山、看得見水、記得住鄉(xiāng)愁”。消除含氮、硫、氯等化合物對(duì)大氣和水體的污染對(duì)建設(shè)美麗家鄉(xiāng),打造宜居環(huán)境具有重要意義。(1)以HCl為原料,用O2氧化制取Cl2,可提高效益,減少污染。反應(yīng)為:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)?H=?115.4kJ·mol?1,通過控制合適條件,分兩步循環(huán)進(jìn)行,可使HCl轉(zhuǎn)化率接近100%。原理如圖所示:過程I的反應(yīng)為:2HCl(g)+CuO(s)CuCl2(s)+H2O(g)?H1=?120.4kJ·mol?1,過程II反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________。(2)容積均為1L的甲、乙兩個(gè)容器,其中甲為絕熱容器,乙為恒溫容器.相同溫度下,分別充入0.2mol的NO2,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g)?H<0,甲中NO2的相關(guān)量隨時(shí)間變化如圖所示。①0~3s內(nèi),甲容器中NO2的反應(yīng)速率增大的原因是______________________。②甲達(dá)平衡時(shí),溫度若為T℃,此溫度下的平衡常數(shù)K=____________________。③平衡時(shí),K甲_____K乙,P甲_____P乙(填“>”、“<”或“=”)。(3)水體中過量氨氮(以NH3表示)會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。①可用次氯酸鈉除去氨氮,同時(shí)產(chǎn)生一種大氣組成的氣體。寫出總反應(yīng)化學(xué)方程式:___________。②EFH2O2FeOx法可用于水體中有機(jī)污染物降解,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。則陰極附近Fe2+參與反應(yīng)的離子方程式為______。(4)工業(yè)上可用Na2SO3溶液吸收法處理SO2,25℃時(shí)用1mol·L?1的Na2SO3溶液吸收SO2,當(dāng)溶液pH=7時(shí),溶液中各離子濃度的大小關(guān)系為_________________。(已知25℃時(shí):H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.3×10?2,Ka2=6.2×10?8)
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、B【解析】
A.元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),與H2化合越容易,與H2化合時(shí)甲單質(zhì)比乙單質(zhì)容易,元素的非金屬性甲大于乙,A正確;B.元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),甲、乙的氧化物不一定是最高價(jià)氧化物,不能說明甲的非金屬性比乙強(qiáng),B錯(cuò)誤;C.元素的非金屬性越強(qiáng),得電子能力越強(qiáng),甲得到電子能力比乙強(qiáng),能說明甲的非金屬性比乙強(qiáng),C正確;D.甲、乙形成的化合物中,甲顯負(fù)價(jià),乙顯正價(jià),則甲吸引電子能力強(qiáng),所以能說明甲的非金屬性比乙強(qiáng),D正確。答案選B?!军c(diǎn)晴】注意非金屬性的遞變規(guī)律以及比較非金屬性的角度,側(cè)重于考查對(duì)基本規(guī)律的應(yīng)用能力。判斷元素金屬性(或非金屬性)的強(qiáng)弱的方法很多,但也不能濫用,有些是不能作為判斷依據(jù)的,如:①通常根據(jù)元素原子在化學(xué)反應(yīng)中得、失電子的難易判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱,而不是根據(jù)得、失電子的多少。②通常根據(jù)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性的強(qiáng)弱判斷元素非金屬性或金屬性的強(qiáng)弱,而不是根據(jù)其他化合物酸堿性的強(qiáng)弱來判斷。2、D【解析】
A.根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)可知:在該化合物中含有3個(gè)-COOH,由于每2個(gè)H+與CO32-反應(yīng)產(chǎn)生1molCO2氣體,所以1molM可與足量Na2CO3溶液反應(yīng)生成1.5molCO2,A正確;B.在中間的苯環(huán)上只有1種H原子,在與中間苯環(huán)連接的3個(gè)苯環(huán)上有2種不同的H原子,因此苯環(huán)上共有3種不同位置的H原子,它們被取代,產(chǎn)生的一氯化物有3種,B正確;C.-COOH碳原子取代苯分子中H原子的位置在苯分子的平面上;與苯環(huán)連接的碳碳三鍵的C原子取代苯分子中H原子的位置在苯分子的平面上;乙炔分子是直線型分子,一條直線上2點(diǎn)在一個(gè)平面上,則直線上所有的原子都在這個(gè)平面上,所以所有碳原子均處同一平面,C正確;D.在M分子中含有4個(gè)苯環(huán)和3個(gè)碳碳三鍵,它們都可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則可以與1molM發(fā)生加成反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為3×4+2×3=18mol,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。3、D【解析】
A.水分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)高于同主族元素氫化物的沸點(diǎn),與元素周期律沒有關(guān)系,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.含氧酸中非羥基氧原子個(gè)數(shù)越多酸性越強(qiáng),與元素周期律沒有關(guān)系,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;鹵素單質(zhì)形成的晶體類型是分子晶體,硬度與分子間作用力有關(guān)系,與元素周期律沒有關(guān)系,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物水化物的堿性越強(qiáng),同周期自左向右金屬性逐漸減弱,則堿性:KOH>NaOH>Al(OH)3,與元素周期律有關(guān)系,選項(xiàng)D正確。答案選D。4、B【解析】
根據(jù)裝置圖可知B室中氧氣參與反應(yīng),應(yīng)為好氧菌,選項(xiàng)A正確;方程式中電荷和氫原子不守恒,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;MFC電池中氫離子向得電子的正極移動(dòng),即向b極移動(dòng),b為正極,電流方向是由正極流向負(fù)極,即b→a,選項(xiàng)C正確;電池的總反應(yīng)是醋酸根離子在酸性條件下被氧化成CO2、H2O,即CH3COO?+2O2+H+2CO2+2H2O,選項(xiàng)D正確。5、B【解析】A.空氣中的SO2和NO2是主要的大氣污染物,故A正確;B.大氣中的SO2和氮氧化物是形成酸雨的主要污染物,故B錯(cuò)誤;C.液化石油氣含有雜質(zhì)少,燃燒更充分,燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳少,對(duì)空氣污染小,減少大氣污染,故C正確;D.用石灰對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫,可以將有害氣體二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸鈣,減少環(huán)境污染,故D正確;答案為B。6、D【解析】
根據(jù)元素在周期表位置關(guān)系,四種元素位于第二三周期,且Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為M,室溫下,0.01mol/LM溶液pH<2。則Z為S,W、X、Y分別為C、N、Al。A.原子半徑大?。篘<C<Al,故A正確;B.Z元素為S,其單質(zhì)易溶于CS2,故B正確;C.W、X分別為C、N,非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:C<N,則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:CH4<NH3,故C正確;D.Y為Al元素,含Al元素的離子有Al3+、AlO或[Al(OH)4]-,故D錯(cuò)誤;答案選D。根據(jù)相似相容原理,S易溶于CS2。7、D【解析】
A.電子云圖中的小黑點(diǎn)表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的機(jī)會(huì),不表示電子數(shù)目,故A錯(cuò)誤;B.電子式中元素符號(hào)周圍的小黑點(diǎn)數(shù)表示最外層電子數(shù),故B錯(cuò)誤;C.s亞層的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng),還在球殼外運(yùn)動(dòng),只是在球殼外運(yùn)動(dòng)概率較小,故C錯(cuò)誤;D.核外電子的能量大小主要是由電子層和電子亞層決定,能層越大,電子的能量越大,同一能層,不同能級(jí)的電子能量不同,故D正確;選D。8、D【解析】
A、向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,該溶液可能是碳酸鹽溶液或碳酸氫鹽溶液或亞硫酸鹽溶液,故A錯(cuò)誤;B、用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,鉀元素的焰色反應(yīng)若不用鈷玻璃也會(huì)發(fā)出黃色火焰,該溶液不一定是含鈉元素的溶液,故B錯(cuò)誤;C、將某氣體通入溴水中,溴水顏色褪去,通入的氣體只要是還原性氣體或能發(fā)生加成的有機(jī)氣體都可以使溴水褪色,如二氧化硫、硫化氫等,該氣體不一定是乙烯,故C錯(cuò)誤;D、向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,說明不含鐵離子,滴加氯水后溶液顯紅色,氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子,遇到KSCN溶液生成血紅色溶液證明該溶液中一定含F(xiàn)e2+,故D正確;故選D。9、C【解析】
A.根據(jù)圖象可知,0.100mol?L﹣1的氨水的pH=11,c(OH﹣)=10﹣3mol/L,Kb(NH3?H2O)==10﹣5,醋酸銨溶液的pH=7,說明銨根離子和醋酸的水解程度相等,則二者的電離平衡常數(shù)相等,即25℃時(shí),Kb(NH3?H2O)=Ka(CH3COOH)≈10﹣5,故A正確;B.加入20mL等濃度的HCl溶液后,氨水恰好反應(yīng)生成氯化銨,b點(diǎn)銨根離子水解促進(jìn)了水的電離,而c點(diǎn)溶質(zhì)為醋酸和氯化銨,醋酸電離出的氫離子使溶液呈酸性,抑制了水的電離,則b點(diǎn)溶液中水的電離程度比c點(diǎn)溶液中的大,故B正確;C.Kb(NH3?H2O)=Ka(CH3COOH)≈10﹣5,Kh(NH4+)=≈10﹣9<10﹣5,醋酸的電離程度較大,則c(NH4+)>c(CH3COOH),正確的離子濃度大小為:c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(CH3COOH)>c(OH﹣),故C錯(cuò)誤;D.在a點(diǎn)的溶液中反應(yīng)后溶質(zhì)為等濃度的CH3COONH4、NH4Cl和CH3COOH,根據(jù)電荷守恒可知:c(NH4+)+c(H+)═c(CH3COO﹣)+c(Cl﹣)+c(OH﹣),根據(jù)物料守恒可得:2c(Cl﹣)=c(NH4+)+c(NH3?H2O),二者結(jié)合可得:c(NH4+)+2c(H+)═2c(CH3COO﹣)+c(NH3?H2O)+2c(OH﹣),故D正確。故選C。明確圖象曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握電荷守恒、物料守恒在鹽的水解中的運(yùn)用。10、D【解析】
X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,A、B、C、D、F都是由其中的兩種或三種元素組成的化合物,0.1mol·L-1D溶液的pH為13(25℃),說明D為一元強(qiáng)堿溶液,為NaOH,則X為H元素;E是由Z元素形成的單質(zhì),根據(jù)框圖,生成氫氧化鈉的反應(yīng)可能為過氧化鈉與水的反應(yīng),則E為氧氣,B為過氧化鈉,A為水,C為二氧化碳,F(xiàn)為碳酸鈉,因此Y為C元素、Z為O元素、W為Na元素,據(jù)此分析解答。【詳解】由上述分析可知,X為H,Y為C,Z為O,W為Na,A為水,B為過氧化鈉,C為二氧化碳,D為NaOH,E為氧氣,F(xiàn)為碳酸鈉。A.B為過氧化鈉,過氧化鈉是由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成,Na2O2晶體中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,故A正確;B.等體積等濃度的F(Na2CO3)溶液與D(NaOH)溶液中,由于碳酸鈉能夠水解,CO32-+H2OHCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-,陰離子數(shù)目增多,陰離子總的物質(zhì)的量F>D,故B正確;C.B為Na2O2,C為CO2,A為H2O,過氧化鈉與水或二氧化碳的反應(yīng)中,過氧化鈉為氧化劑和還原劑,0.1molB與足量A或C完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子0.1NA,故C正確;D.元素的非金屬性越強(qiáng),氫化物越穩(wěn)定,非金屬性C<O,Y、Z分別形成的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者弱于后者,與氫鍵無關(guān),故D錯(cuò)誤;答案選D。解答本題的突破口為框圖中生成氫氧化鈉和單質(zhì)E的反應(yīng)。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意過氧化鈉與水或二氧化碳的反應(yīng)中,過氧化鈉既是氧化劑,又是還原劑,反應(yīng)中O由-1價(jià)變成0價(jià)和-2價(jià)。11、D【解析】
A.氯化鐵和銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅,不能說明鐵的金屬性強(qiáng)于銅,故錯(cuò)誤;B.硅位于金屬和非金屬之間,具有金屬和非金屬的性質(zhì),所以是良好的半導(dǎo)體材料,與其熔點(diǎn)硬度無關(guān),故錯(cuò)誤;C.二氧化硫氧化性與漂白無關(guān),故錯(cuò)誤;D.K2FeO4中的鐵為+6價(jià),具有強(qiáng)氧化性,還原產(chǎn)物為鐵離子,能水解生成氫氧化鐵膠體具有吸附性,所以能殺菌消毒同時(shí)能凈水,故正確。故選D。12、D【解析】
A、HPW自身存在比表面積小、易溶于有機(jī)溶劑而難以重復(fù)使用等缺點(diǎn),將其負(fù)載在多孔載體(如硅藻土、C等)上則能有效克服以上不足,提高其催化活性,選項(xiàng)A正確;B、根據(jù)圖中曲線可知,當(dāng)HPW負(fù)載量為40%時(shí)達(dá)到飽和,酯化率最高,選項(xiàng)B正確;C、用HPW/硅藻土代替?zhèn)鹘y(tǒng)催化劑濃硫酸,可減少設(shè)備腐蝕等不足,選項(xiàng)C正確;D、催化劑不能使平衡移動(dòng),不能改變反應(yīng)正向進(jìn)行的程度,選項(xiàng)D不正確。答案選D。13、B【解析】
A.由題圖知,太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,該裝置為電解池,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故A錯(cuò)誤;B.陰極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為3CO2+4e—=C+2CO32—,故B正確;C.高溫的目的是將碳酸鹽熔融提供陰陽離子,將碳酸鈣分解為氧化鈣和二氧化碳,故C錯(cuò)誤;D.電解過程中電子由負(fù)極流向陰極,陽極流向正極,熔融鹽中沒有電子移動(dòng),故D錯(cuò)誤。答案選B。14、C【解析】
A.H2SO4溶液與Ba(OH)2溶液混合,生成硫酸鋇沉淀和水,離子方程式為2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故A錯(cuò)誤;B.NH4Cl溶液與KOH溶液混合,生成弱電解質(zhì)一水合氨,離子方程式為NH4++OH-=NH3·H2O,故B錯(cuò)誤;C.NH4HSO4溶液與少量NaOH反應(yīng),只有氫離子與氫氧根反應(yīng),離子方程式為H++OH﹣=H2O,故C正確;D.NaHCO3溶液與NaOH溶液混合,離子方程式為:OH-
+HCO3-=CO32-+H2O,故D錯(cuò)誤;故答案為C。15、C【解析】
A.H與D互為同位素,故A錯(cuò)誤;B.CO2和CO是碳的兩種不同氧化物,不是單質(zhì),不屬于同素異形體,故B錯(cuò)誤;C.乙醇與甲醚分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故C正確;D.葡萄糖是單糖、蔗糖是二糖,不是同類物質(zhì),不是互為同系物,故D錯(cuò)誤;故選C。16、A【解析】
根據(jù)三種有機(jī)物中碳、氫的質(zhì)量比相等,可根據(jù)碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)而求出氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【詳解】在三種化合物中碳、氫元素的原子個(gè)數(shù)比都為1:2,故碳元素和氫元素的質(zhì)量比都為:12:1×2=6:1,故氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%,而三種有機(jī)物是由碳、氫、氧三種元素組成的,故氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:100%?a%?%=(100?)%;故答案選A。17、B【解析】
由元素的相對(duì)原子質(zhì)量可知,甲、乙的相對(duì)原子質(zhì)量均比As小,As位于第四周期VA族,則C、Si、乙位于第IVA族,乙為Ge,B、Al、甲位于ⅢA族,甲為Ga,以此來解答?!驹斀狻緼.甲為Ga,元素甲的原子序數(shù)為31,故A正確;B.非金屬性C大于Ge,則元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于CH4;相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,沸點(diǎn)越高,元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)高于CH4,故B錯(cuò)誤;C.電子層越多,原子半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,則原子半徑比較:甲>乙>Si,故C正確;D.乙為Ge,位于金屬與非金屬的交界處,可用作半導(dǎo)體材料,故D正確。故選B。本題考查元素的位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì),把握相對(duì)原子質(zhì)量、元素的位置及性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,注意規(guī)律性知識(shí)的應(yīng)用。18、B【解析】
廢棄的鋁制易拉罐可以回收利用,屬于可回收物品,應(yīng)投入到可回收垃圾桶內(nèi),A.圖示標(biāo)志為有害垃圾,故A不選;B.圖示標(biāo)志為可回收垃圾,故B選;C.圖示標(biāo)志為餐廚垃圾,故C不選;D.圖示標(biāo)志為其它垃圾,故D不選;故選B。19、C【解析】
A.由題甲電極上發(fā)生如下反應(yīng):CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+,甲電極是燃料電池的負(fù)極,A錯(cuò)誤;B.甲電極上發(fā)生如下反應(yīng):CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+,該原電池是酸性電解質(zhì),電解質(zhì)溶液不可以是KOH溶液,B錯(cuò)誤;C.原電池中陽離子向正極移動(dòng),則電池工作時(shí)從甲電極負(fù)極附近向乙電極正極附近遷移,C正確;D.電池的總反應(yīng)式為:,每理論上可凈化,理論上可凈化,D錯(cuò)誤。答案選C。20、D【解析】
A.有些金屬表面被氧化時(shí),會(huì)生成致密的氧化物薄膜,可以起到保護(hù)金屬的作用,例如鋁等,A項(xiàng)正確;B.金屬腐蝕即金屬失去電子被氧化的過程,因此可以用氧化膜的生長速率表示金屬在高溫下被氧化腐蝕的速率,B項(xiàng)正確;C.表格中列舉的數(shù)據(jù),時(shí)間間隔分別是1h,3h,5h,7h,9h;對(duì)于MgO,結(jié)合MgO厚度的數(shù)據(jù)分析可知,MgO氧化膜每小時(shí)增加的厚度是定值即0.05a,因此其隨時(shí)間變化呈現(xiàn)線性關(guān)系;結(jié)合NiO厚度的數(shù)據(jù)分析,NiO氧化膜厚度隨時(shí)間推移,增長的越來越緩慢,所以NiO氧化膜與時(shí)間呈現(xiàn)拋物線形的關(guān)系,C項(xiàng)正確;D.根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知,MgO氧化膜隨時(shí)間推移,厚度呈現(xiàn)線性遞增的趨勢(shì),而NiO氧化膜隨時(shí)間推移,厚度增加越來越緩慢,說明NiO氧化膜的生成能夠逐漸減緩Ni單質(zhì)被氧化的速率,所以Ni的耐氧化腐蝕性能更好,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。21、C【解析】
A、碘升華,只是碘狀態(tài)發(fā)生變化,發(fā)生物理變化,共價(jià)鍵未被破壞,A錯(cuò)誤;B、NaOH為離子化合物,熔化時(shí)破壞的是離子鍵,B錯(cuò)誤;C、NaHSO4溶于水時(shí),在水分子的作用下電離出鈉離子、氫離子和硫酸根離子,所以共價(jià)鍵被破壞,C正確;D、酒精溶于水,酒精在水溶液里以分子存在,所以共價(jià)鍵未被破壞,D錯(cuò)誤;答案選C。22、A【解析】
中含有有官能團(tuán)羥基和羧基,所以具有羥基和羧基的性質(zhì)?!驹斀狻緼.該有機(jī)物右上角的羥基可被酸性KMnO4溶液氧化為羧基,A正確;B.該有機(jī)物右下角的羥基可以發(fā)生消去反應(yīng),但該有機(jī)物不能發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.分子式為C6H12O4,C錯(cuò)誤;D.未說明是標(biāo)準(zhǔn)狀況,所以不確定該有機(jī)物與金屬Na反應(yīng)最多產(chǎn)生的H2體積,D錯(cuò)誤;故選A。二、非選擇題(共84分)23、第2周期,VIA族O2-分子間作用力HCO3-+H2OH2CO3+OH-【解析】
根據(jù)題干信息中元素性質(zhì)分析判斷元素的種類;根據(jù)元素的種類判斷在元素周期表中的位置;根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)分析該物質(zhì)的晶體類型,判斷微粒間的作用力;根據(jù)成鍵特點(diǎn)書寫電子式。【詳解】W、X、Y、Z四種元素均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,W單質(zhì)為密度最小的氣體,則W為氫元素;X最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)之和為0,則X為第IVA族元素,Y的某種同素異形體是保護(hù)地球地表的重要屏障,則Y是氧元素,X是碳元素;Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的核素,則Z的質(zhì)子數(shù)為23-12=11,則Z是鈉元素。(1)元素氧在元素周期表中的位置是第2周期,VIA族;氧離子和鈉離子具有相同的核外電子排布,則核電荷越大半徑越小,所以半徑較大的是O2-,故答案為:第2周期,VIA族;O2-;(2)CO2晶體為分子晶體,由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是分子間作用力;由元素氫和氧組成的一種綠色氧化劑是雙氧水,其電子式為,故答案為:分子間作用力;;(3)由氫、碳、氧、鈉四種元素組成的一種無機(jī)鹽為碳酸氫鈉,因?yàn)樗馄渌芤撼蕢A性離子方程式表示為:,故答案為:HCO3-+H2OH2CO3+OH-,故答案為:HCO3-+H2OH2CO3+OH-。24、甲苯氯原子或-ClC7H7O3N取代反應(yīng)或硝化反應(yīng)保護(hù)(酚)羥基不被氧化+2NaOH+CH3COONa+H2O14或【解析】
H的結(jié)構(gòu)簡式為,逆推可知G為??v觀整個(gè)過程,可知烴A為芳香烴,結(jié)合C的分子式C7H8O,可知A為,A與Cl2發(fā)生苯環(huán)上氯代反應(yīng)生成B,B中氯原子發(fā)生水解反應(yīng)、酸化引入-OH生成C,C中酚羥基發(fā)生信息①中取代反應(yīng)生成D,D與酸性KMnO4溶液反應(yīng),D中-CH3被氧化成-COOH生成E,E→F轉(zhuǎn)化中在苯環(huán)上引入硝基-NO2,F(xiàn)→G的轉(zhuǎn)化重新引入酚羥基,可知C→D的轉(zhuǎn)化目的防止酚羥基被氧化,結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡式,可推知B為、C為、D為、E為、F為。(5)甲基氧化引入羧基,硝基還原引入氨基,由于氨基易被氧化,應(yīng)先把甲基氧化為羧基后再將硝基還原為氨基,結(jié)合苯環(huán)引入基團(tuán)的定位規(guī)律,甲苯先和濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成鄰硝基甲苯,然后鄰硝基甲苯再被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成鄰硝基苯甲酸,最后鄰硝基苯甲酸和Fe、HCl反應(yīng)生成鄰氨基苯甲酸?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:A為,B為、C為、D為、E為、F為,G為,H為。(1)烴A為,A的名稱為甲苯。B為,B中官能團(tuán)為氯原子。H的結(jié)構(gòu)簡式為,H的分子式為C7H7O3N。反應(yīng)②是苯環(huán)上引入硝基,反應(yīng)類型是:取代反應(yīng);(2)C→D中消除酚羥基,F(xiàn)→G中又重新引入酚羥基,而酚羥基容易被氧化,所以流程中設(shè)計(jì)C→D的目的是:保護(hù)(酚)羥基不被氧化;(3)D是,D與足量NaOH溶液發(fā)生酯的水解反應(yīng),化學(xué)方程式為:+2NaOH+CH3COONa+H2O,(4)D為,其符合下列條件的同分異構(gòu)體:A.屬于芳香族化合物,說明含有苯環(huán);B.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng),說明含有-OOCH基團(tuán)。只有1個(gè)取代基為-CH2CH2OOCH和-CH(CH3)OOCH兩種不同結(jié)構(gòu);有2個(gè)取代基為-CH3、-CH2COOH,或者-CH2CH3、-OOCH,這兩種情況均有鄰、間、對(duì)3種位置結(jié)構(gòu),種類數(shù)為2×3=6種;有3個(gè)取代基為-CH3、-CH3、-OOCH,2個(gè)甲基有鄰、間、對(duì)3種位置結(jié)構(gòu),對(duì)應(yīng)的-OOCH分別有2種、3種、1種位置,故符合條件的共有2+3×2+2+3+1=14種。其中核磁共振氫譜圖中峰面積之比為6:2:1:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:或。(5)以甲苯為原料合成的方法是:先使甲苯發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生鄰硝基甲苯,用酸性KMnO4氧化甲基為—COOH,得到鄰硝基甲苯,用Fe在HCl存在條件下發(fā)生還原反應(yīng),—NO2被還原得到—NH2,就生成鄰氨基苯甲酸。故合成路線流程圖為:。本題考查有機(jī)物推斷與合成,涉及物質(zhì)的命名、反應(yīng)類型的判斷、操作目的、同分異構(gòu)體種類的判斷及符合要求的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式的書寫等。要采用正推、逆推相結(jié)合的方法分析判斷。需要熟練掌握官能團(tuán)性質(zhì)與轉(zhuǎn)化,并對(duì)給予的信息進(jìn)行利用,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機(jī)物H的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)條件進(jìn)行推斷。25、冷凝反應(yīng)物使之回流b苯能腐蝕橡膠ABC蒸餾B72.0%【解析】
(1)儀器甲是冷凝管,除導(dǎo)氣外的作用還起到冷凝回流反應(yīng)物,使反應(yīng)物充分利用;水逆流冷凝效果好應(yīng)從b口流入,故答案為:冷凝反應(yīng)物使之回流;b;(2)因?yàn)楸侥芨g橡膠,所以裝置中瓶口使用了玻璃塞而不使用橡膠塞,故答案為:苯能腐蝕橡膠;(3)A、能有效地把水帶離反應(yīng)體系,促進(jìn)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),故A正確;B、能通過觀察水面高度不再變化的現(xiàn)象,判斷反應(yīng)結(jié)束的時(shí)間,故B正確;C、分液時(shí)先將水層從分液漏斗的下口放出,再將乙酸丁酯從上口到出,可避免上下層液體混合,故C正確;D、分水器可以及時(shí)分離出乙酸和水,促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,故D錯(cuò)誤;故答案為:ABC;(4)分離出苯的方法是蒸餾,故答案為:蒸餾;(5)產(chǎn)物要進(jìn)行重結(jié)晶,需將粗產(chǎn)品溶解,該物質(zhì)在乙醇中易溶,在水中難溶,選用乙醇溶解然后加水便于晶體析出,故答案為:B;(6)根據(jù)反應(yīng)方程式可知存在數(shù)量關(guān)系因?yàn)?,所以二正丁基氧化錫過量,按2-苯甲?;郊姿嵊?jì)算,設(shè)生成的二正丁基錫羧酸酯為mg,則m=0.9279g,產(chǎn)率=×100%=72.0%,故答案為:72.0%。第(5)題溶劑的選擇的為易錯(cuò)點(diǎn),產(chǎn)品在苯和乙醇都易溶,但還要考慮產(chǎn)品是否容易重新結(jié)晶,產(chǎn)品在水中難溶,而水與乙醇可以互溶,乙醇中加水可以降低產(chǎn)品的溶解度,更方便產(chǎn)品晶體析出。26、2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑用鑷子取出金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油,用小刀切一小塊用于實(shí)驗(yàn)。ABC【解析】(1)金屬鈉與水反應(yīng)生成NaOH和氫氣的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;(2)因鈉能與水反應(yīng),應(yīng)保存在煤油中,且生成的NaOH有腐蝕性,實(shí)驗(yàn)過程中取用金屬鈉的操作方法是用鑷子取出金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油,用小刀切一小塊用于實(shí)驗(yàn);(3)A.反應(yīng)放熱,生成的H2在空氣中燃燒,能聽到爆鳴聲,故A正確;B.生成NaOH,溶液顯堿性,滴有酚酞的濾紙信封由白色逐漸變紅色,故B正確;C.此實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)之一是由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能直接得出反應(yīng)產(chǎn)物,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)過程中,多余的金屬鈉應(yīng)放回原試劑瓶,故D錯(cuò)誤;答案為ABC。27、a→e→f→c→d→b關(guān)閉活塞,向球形漏斗內(nèi)加水至形成一段水柱,一段時(shí)間內(nèi)液柱高度不發(fā)生變化,說明裝置氣密性良好除去H2S中的HCl氣體加熱使H2S的溶解度減小而放出;硫酸電離出的氫離子增大了c(H+),促使H2S電離平衡左移,導(dǎo)致H2S放出。3N2H4+2KIO3=2KI+3N2↑+6H2O向KI溶液中加入足量BaCO3固體,充分?jǐn)嚢韬筮^濾、洗滌,將濾液和洗滌液合并16.6【解析】
根據(jù)題干信息可知①3I2+6KOH5KI+KIO3+3H2O②3H2S+KIO3KI+3S↓+3H2O,需要的反應(yīng)物為H2S、KOH、I2,A裝置根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理制備硫化氫氣體,F(xiàn)eS+2HCl=FeCl2+H2S↑;D裝置用于除去H2S中的HCl氣體,導(dǎo)管e進(jìn)f出;C裝置是制取KI的裝置,硫化氫氣體從c進(jìn)入裝置與其他反應(yīng)物充分接觸,剩余氣體從d出去進(jìn)入B裝置,除掉未反應(yīng)的硫化氫氣體防止污染環(huán)境?!驹斀狻?1)根據(jù)上面分析可知,制備KI,按氣流方向其連接順序?yàn)閍→e→f→c→d→b;答案:a→e→f→c→d→b(2)裝置A是啟普發(fā)生器,檢驗(yàn)氣密性可利用壓強(qiáng)差原理,方法是關(guān)閉活塞,向球形漏斗內(nèi)加水至形成一段水柱,一段時(shí)間內(nèi)液柱高度不發(fā)生變化,說明裝置氣密性良好;因?yàn)辂}酸易揮發(fā),所以制得的硫化氫中混有氯化氫,裝置D的作用是除去H2S中的HCl氣體;答案:關(guān)閉活塞,向球形漏斗內(nèi)加水至形成一段水柱,一段時(shí)間內(nèi)液柱高度不發(fā)生變化,說明裝置氣密性良好除去H2S中的HCl氣體(3)制備KI時(shí),向三頸瓶中逐滴滴入KOH溶液,加熱并不斷攪拌,觀察到棕黃色溶液變?yōu)闊o色時(shí),也就是反應(yīng)3I2+6KOH5KI+KIO3+3H2O結(jié)束,立即停止滴加KOH溶液,然后通入足量H2S氣體,發(fā)生反應(yīng)3H2S+KIO3KI+3S↓+3H2O。①反應(yīng)結(jié)束后,向三頸瓶中加入硫酸溶液并加熱,可以除去KI溶液中的H2S,原因可以從電離平衡和氣體溶解度隨溫度升高而減小分析;答案:加熱使H2S的溶解度減小而放出;硫酸電離出的氫離子增大了c(H+),促使H2S電離平衡左移,導(dǎo)致H2S放出。②因?yàn)殡?N2H4)也具有強(qiáng)還原性,可以肼(N2H4)替代H2S,肼(N2H4)的氧化產(chǎn)物為氮?dú)猓梢允怪频卯a(chǎn)品純度更高,用化學(xué)方程式表示為3N2H4+2KIO3=2KI+3N2↑+6H2O。答案:3N2H4+2KIO3=2KI+3N2↑+6H2O(4)選擇的藥品在除雜的同時(shí),要保證不摻入新的雜質(zhì),因此選擇BaCO3;答案:向KI溶液中加入足量BaCO3固體,充分?jǐn)嚢韬筮^濾、洗滌,將濾液和洗滌液合并(5)根據(jù)題干信息①3I2+6KOH5KI+KIO3+3H2O②3H2S+KIO3KI+3S↓+3H2O,列關(guān)系式計(jì)算;6KI~3S6mol3moln(KI)molmol得n(KI)=0.1molm(KI)=n(KI)×M(KI)=0.1mol×166g/mol=16.6g;答案:16.628、320.20.32mol?L-1?mim-1降低溫度50.5kPa>cdbd【解析】
(l)由蓋斯定律可知,②-①得到,以此來解答。(2)反應(yīng)的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量,根據(jù)已知信息,為吸熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,依據(jù)反應(yīng)能量關(guān)系可知,逆反應(yīng)的活化能=正反應(yīng)的活化能-反應(yīng)的焓變;(3)發(fā)生反應(yīng),根據(jù)v=計(jì)算反應(yīng)速率,利用速率之比等于反應(yīng)中計(jì)量數(shù)之比可得到H2O的反應(yīng)速率,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知,在5分鐘后,一氧化碳的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變?yōu)?.1,即反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),該反應(yīng)氣體的總物質(zhì)的量不變,6分鐘時(shí),一氧化碳的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變小,說明平衡正向移動(dòng),據(jù)此分析;(4)設(shè)甲醇的物質(zhì)的量為1mol,平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率為50%,則根據(jù)三段式、各物質(zhì)平衡時(shí)總壓和分壓的關(guān)系計(jì)算;(5)某溫度,將2molCO與5molH2的混合氣體充入容積為2L的密閉容器中,經(jīng)過5min后,反應(yīng)達(dá)到平衡,依據(jù)化學(xué)方程式可知轉(zhuǎn)移電子4mol消耗CO物質(zhì)的量為1mol,則此時(shí)轉(zhuǎn)移電子6mol,消耗CO物質(zhì)的量=×1mol=1.5mol,結(jié)合化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算平衡常數(shù)K=,若保持體積不變,再充入2molCO和1.5molCH3OH,計(jì)算此時(shí)濃度商Qc和平衡常數(shù)大小比較判斷平衡的進(jìn)行方向;反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變,分析選項(xiàng)中變量不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),否則不能達(dá)到平衡;(6)該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則小于700K時(shí),K(400K)>K(500K)>1.31,則平衡時(shí)p(H2)>p(CO),故a、b表示H2的分壓,c、d表示CO的分壓;【詳解】(1)已知反應(yīng):①,②,由蓋斯定律可知,②-①得到,故答案為:;(2)反應(yīng)的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量,根據(jù)已知信息,為吸熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量低于生成物總能量,依據(jù)反應(yīng)能量關(guān)系可知,逆反應(yīng)的活化能=正反應(yīng)的活化能-反應(yīng)的焓變;,該反應(yīng)的活化能為485.2kJ/mol,則其逆反應(yīng)的活化能=485.2kJ/mol-165kJ/mol=320.2kJ/mol;(3)發(fā)生反應(yīng),若初始投入一氧化碳為2mol,則水蒸氣也為2mol,該反應(yīng)的總物質(zhì)的量不變,所以平衡時(shí)一氧化碳的物質(zhì)的量為4mol×0.1=0.4mol,0~5分鐘內(nèi)的一氧化碳的反應(yīng)速率υ(CO)==0.032mol/(L?min),6分鐘時(shí),一氧化碳的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變小,說明平衡正向移動(dòng),而該反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以應(yīng)為降低溫度;(4)設(shè)甲醇的物質(zhì)的量為1mol,平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率為50%,則根據(jù)三段式:n始:n平=p始:p平,p平=則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp==50.5kPa;(5)某溫度,將2molCO與5molH2的混合氣體充入容積為2L的密閉容器中,經(jīng)過5min后,反應(yīng)達(dá)到平衡,依據(jù)化學(xué)方程式可知轉(zhuǎn)移電子4mol消耗CO物質(zhì)的量為1mol,則此時(shí)轉(zhuǎn)移電子6mol,消耗CO物質(zhì)的量==×1mol=1.5mol,結(jié)合化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算:平衡濃度c(CO)==0.25mol/L,c(H2)==1mol/L,c(CH3OH)==0.75mol/L,平衡常數(shù)K==3,若保持體積不變,再充入2molCO和1.5molCH3OH,計(jì)算此時(shí)濃度商Qc==1.2<3,說明平衡正向進(jìn)行,此時(shí)v(正)>v(逆);CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0,反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變,分析選項(xiàng)中變量不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);a.CH3OH的質(zhì)量不變,物質(zhì)的量不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a不符合題意;b.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化,當(dāng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故b不符合題意;c.反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比,2v正(CO)=v正(H2),屬于正反應(yīng)速率之比,當(dāng)滿足2v逆(CO)=v正(H2)說明氫氣的正逆反應(yīng)速率相同,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),但v逆(CO)=2v正(H2)不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故c符合題意;d.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,混合氣體的密度始終不發(fā)生改變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故d符合題意;
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