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湖南省十四校聯(lián)考2025屆高三(線上)3月教學(xué)質(zhì)檢化學(xué)試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、面對突如其來的新型冠狀病毒,越來越多人意識到口罩和醫(yī)用酒精的重要作用,醫(yī)用口罩由三層無紡布制成,無紡布的主要原料是聚丙烯樹脂。下列說法錯誤的是A.醫(yī)用口罩能有效預(yù)防新型冠狀病毒傳染B.聚丙烯樹脂屬于合成有機(jī)高分子材料C.醫(yī)用酒精中乙醇的體積分?jǐn)?shù)為95%D.抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白質(zhì)變性2、在微生物作用下電解有機(jī)廢水(含CH3COOH),可獲得清潔能源H2其原理如圖所示,正確的是()A.通電后,H+通過質(zhì)子交換膜向右移動,最終右側(cè)溶液pH減小B.電源A極為負(fù)極C.通電后,若有22.4LH2生成,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子D.與電源A極相連的惰性電極上發(fā)生的反應(yīng)為CH3COOH-8e-+2H2O=CO2↑+8H+3、下列方程式不能正確表示某沉淀溶解過程的是A.熱的濃鹽酸洗滌試管內(nèi)壁的MnO2:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2OB.熱的NaOH溶液洗滌試管內(nèi)壁的S:3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2OC.向石灰石粉的懸濁液中持續(xù)通CO2:Ca(OH)2+2CO2=Ca(HCO3)2D.稀硫酸可除去鐵銹:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O4、氮及其化合物的轉(zhuǎn)化過程如圖所示。下列分析不合理的是A.催化劑a表面發(fā)生了非極性共價鍵的斷裂和極性共價鍵的形成B.催化劑不能改變反應(yīng)焓變但可降低反應(yīng)活化能C.在催化劑b表面形成氮氧鍵時,涉及電子轉(zhuǎn)移D.催化劑a、b能提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率5、下列有關(guān)說法正確的是()A.水合銅離子的模型如圖,該微粒中存在極性共價鍵、配位鍵、離子鍵B.CaF2晶體的晶胞如圖,距離F-最近的Ca2+組成正四面體C.氫原子的電子云圖如圖,氫原子核外大多數(shù)電子在原子核附近運(yùn)動D.金屬Cu中Cu原子堆積模型如圖,為面心立方最密堆積,Cu原子的配位數(shù)均為12,晶胞空間利用率68%6、科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)環(huán)己烷在一定條件下最終可以生成苯,從而增加苯及芳香族化合物的產(chǎn)量,下列有關(guān)說法正確的是A.①②兩步反應(yīng)都屬于加成反應(yīng)B.環(huán)己烯的鏈狀同分異構(gòu)體超過10種(不考慮立體異構(gòu))C.環(huán)己烷、環(huán)己烯、苯均易溶于水和乙醇D.環(huán)己烷、環(huán)己烯、苯均不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色7、關(guān)于以下科技成果,下列說法正確的是()A.中國“人造太陽”B.電磁炮成功裝船C.“鯤龍”兩棲飛機(jī)D.“墨子”通信衛(wèi)星利用氘和氚發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生上億度高溫電磁炮發(fā)射過程中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能飛機(jī)大量使用熔點(diǎn)高、硬度大的鋁鋰合金通訊中使用的光導(dǎo)纖維主要成分是單晶硅A.A B.B C.C D.D8、用多孔石墨電極完成下列實(shí)驗(yàn),下列解釋或推斷不合理的是()實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(i)中a、b兩極均有氣泡產(chǎn)生(ii)中b極上析出紅色固體(iii)中b極上析出灰白色固體A.(i)中,a電極上既發(fā)生了化學(xué)變化,也發(fā)生了物理變化B.電解一段時間后,(i)中溶液濃度不一定會升高C.(ii)中發(fā)生的反應(yīng)為H2+Cu2+=2H++Cu↓D.(iii)中發(fā)生的反應(yīng)只可能是2Ag+Cu=2Ag++Cu2+9、下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理或?qū)嶒?yàn)操作正確的是()A.用pH試紙測量Ca(ClO)2溶液的pHB.向稀鹽酸中加入鋅粒,將生成的氣體通過NaOH溶液,制取并純化氫氣C.向NaBr溶液中滴入少量氯水和四氯化碳,振蕩、靜置,溶液下層呈橙紅色,說明Br﹣還原性強(qiáng)于Cl﹣D.稱取K2SO4固體0.174g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度,可配制濃度為0.010mol/L的K2SO4溶液10、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列過程中沒有發(fā)生化學(xué)變化的是A.水滴石穿B.用沾有KMnO4的硅藻土做水果保鮮劑C.肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑D.NaCl固體加入蛋白質(zhì)溶液中生成沉淀11、某元素基態(tài)原子4s軌道上有1個電子,則該基態(tài)原子價電子排布不可能是()A.3p64s1 B.4s1 C.3d54s1 D.3d104s112、下列物質(zhì)不能用作食品干燥劑的是()A.硅膠 B.六水合氯化鈣C.堿石灰 D.具有吸水性的植物纖維13、下列反應(yīng)的生成物不受反應(yīng)物的用量或濃度或反應(yīng)條件影響的是A.SO2與NaOH溶液反應(yīng) B.Cu在氯氣中燃燒C.Na與O2的反應(yīng) D.H2S與O2的反應(yīng)14、在密閉容器中,可逆反應(yīng)aA(g)?bB(g)達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器體積增大一倍,當(dāng)達(dá)到新的平衡建立時,B的濃度是原來的60%,則新平衡較原平衡而言,下列敘述錯誤的是()A.平衡向正反應(yīng)方向移動B.物質(zhì)
A
的轉(zhuǎn)化率增大C.物質(zhì)
B
的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小D.化學(xué)計量數(shù)
a
和
b
的大小關(guān)系為a<b15、已知:SO32—+I(xiàn)2+H2O===SO42—+2H++2I-,某溶液中可能含有I-、NH4+、Cu2+、SO32—,向該無色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈無色,下列判斷正確的是()A.肯定不含I-B.肯定不含NH4+C.可能含有SO32—D.可能含有I-16、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17、實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置是()A.干電池 B.電解水C.太陽能熱水器 D.水力發(fā)電18、下列說法不正確的是()A.乙醇的酯化反應(yīng)和酯的水解反應(yīng)均屬于取代反應(yīng)B.乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是因?yàn)橐蚁┓肿又泻刑继茧p鍵C.乙醛分子式為C2H4O2它可以還原生成乙醇D.苯與溴水混合,反復(fù)振蕩后溴水層顏色變淺是因?yàn)楸脚c溴水發(fā)生了加成反應(yīng)19、有機(jī)物M、N分子的模型如圖所示,其中不同顏色的球表示不同的原子,原子之間的化學(xué)鍵可以是單鍵、雙鍵。下列說法錯誤的是MNA.M與HCOOCH3互為同分異構(gòu)體B.N的官能團(tuán)為羥基C.在與鈉的反應(yīng)中N放出氣泡比M快D.N能使酸性高錳酸鉀溶液褪色20、最近媒體報道了一些化學(xué)物質(zhì),如:爆炸力極強(qiáng)的N5、比黃金還貴的18O、太空中的甲醇?xì)鈭F(tuán)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21、科研工作者利用Li4Ti5O12納米材料與LiFePO4作電極組成可充放電電池,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.放電時,碳a電極為正極,電子從b極流向a極B.電池總反應(yīng)為Li7Ti5O12+FePO4=Li4Ti5O12+LiFePO4C.充電時,a極反應(yīng)為Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12D.充電時,b電極連接電源負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)22、向某二元弱酸H2A水溶液中逐滴加入NaOH溶液,混合溶液中l(wèi)gx(x為或)與pH的變化關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()A.pH=7時,存在c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)B.直線Ⅰ表示的是lg隨pH的變化情況C.=10-2.97D.A2-的水解常數(shù)Kh1大于H2A電離常數(shù)的Ka2二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機(jī)物A具有乙醛和乙酸中官能團(tuán)的性質(zhì),不飽和烴B的摩爾質(zhì)量為40g·mol-1,C中只有一個甲基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:已知:①同一個碳原子上連接2個碳碳雙鍵的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定②RCH=CHOH→RCH2CHO請回答:(1)D的名稱是________。(2)A~E中都含有的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。(3)A+D→E的化學(xué)方程式______________________。(4)下列說法正確的是________。A.B能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色B.C與A在一定條件下都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C.轉(zhuǎn)化流程中濃H2SO4的作用相同D.可以用飽和Na2CO3溶液鑒別A、C、E三種無色物質(zhì)24、(12分)有機(jī)物數(shù)量眾多,分布極廣,與人類關(guān)系非常密切。(1)石油裂解得到某烴A,其球棍模型為,它是重要的化工基本原料。①A的結(jié)構(gòu)簡式為_________,A的名稱是____________。②A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。③A→C的反應(yīng)類型是____,C+D→E的化學(xué)方程式為_______,鑒別C和D的方法是_______。④A的同系物B的相對分子質(zhì)量比A大14,B的結(jié)構(gòu)有____種。(2)生蘋果肉遇碘酒變藍(lán),熟蘋果汁能與銀氨溶液反應(yīng),蘋果由生到成熟時發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)方程式為__________。25、(12分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是重要的化工原料,易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定,在酸性溶液中分解產(chǎn)生S、SO2。Ⅰ.Na2S2O3的制備。工業(yè)上可用反應(yīng):2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,實(shí)驗(yàn)室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。(1)b中反應(yīng)的離子方程式為________,c中試劑為_________。(2)反應(yīng)開始后,c中先有渾濁產(chǎn)生,后又變澄清。此渾濁物是_______。(3)實(shí)驗(yàn)中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有___________(寫出兩條)。(4)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量,實(shí)驗(yàn)中通入的SO2,不能過量,原因是_______。(5)制備得到的Na2S2O3中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。設(shè)計實(shí)驗(yàn),檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4:___________________________________。Ⅱ.探究Na2S2O3與金屬陽離子的氧化還原反應(yīng)。資料:?。瓼e3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)ⅱ.Ag2S2O3為白色沉淀,Ag2S2O3可溶于過量的S2O32-裝置編號試劑X實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①Fe(NO3)3溶液混合后溶液先變成紫黑色,30s后溶液幾乎變?yōu)闊o色②AgNO3溶液先生成白色絮狀沉淀,振蕩后,沉淀溶解,得到無色溶液(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象,初步判斷最終Fe3+被S2O32-還原為Fe2+,通過____(填操作、試劑和現(xiàn)象),進(jìn)一步證實(shí)生成了Fe2+。從化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的角度解釋實(shí)驗(yàn)Ⅰ的現(xiàn)象:____。(7)同濃度氧化性:Ag+>Fe3+。實(shí)驗(yàn)②中Ag+未發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原因是____。(8)進(jìn)一步探究Ag+和S2O32-反應(yīng)。裝置編號試劑X實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象③AgNO3溶液先生成白色絮狀沉淀,沉淀很快變?yōu)辄S色、棕色,最后為黑色沉淀。實(shí)驗(yàn)③中白色絮狀沉淀最后變?yōu)楹谏恋?Ag2S)的化學(xué)方程式如下,填入合適的物質(zhì)和系數(shù):Ag2S2O3+_____=Ag2S+_____(9)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),Na2S2O3與金屬陽離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)和____有關(guān)(寫出兩條)。26、(10分)某實(shí)驗(yàn)小組探究肉桂酸的制取:I:主要試劑及物理性質(zhì)注意:乙酸酐溶于水發(fā)生水解反應(yīng)II:反應(yīng)過程.實(shí)驗(yàn)室制備肉桂酸的化學(xué)方程式為:+(CH3CO2)O+CH3COOHIII::實(shí)驗(yàn)步驟及流程①在250mL三口燒瓶中(如圖甲)放入3ml(3.15g,0.03mol)新蒸餾過的苯甲醛、8ml(8.64g,0.084mol)新蒸餾過的乙酸酐,以及研細(xì)的4.2g無水碳酸鉀。采用空氣冷凝管緩緩回流加熱45min。由于反應(yīng)中二氧化碳逸出,可觀察到反應(yīng)初期有大量泡沫出現(xiàn)。②反應(yīng)完畢,在攪拌下向反應(yīng)液中分批加入20mL水,再慢慢加入碳酸鈉中和反應(yīng)液至pH等于8。然后進(jìn)行水蒸氣蒸餾(如圖乙),待三口燒瓶中的剩余液體冷卻后,加入活性炭煮沸10-15min,進(jìn)行趁熱過濾。在攪拌下,將HCl加入到濾液中,當(dāng)固體不在增加時,過濾,得到產(chǎn)品,干燥,稱量得固體3.0g。IV:如圖所示裝置:回答下列問題:(1)合成時裝置必須是干燥的,理由是___________。反應(yīng)完成后分批加人20mL水,目的是________。(2)反應(yīng)完成后慢慢加入碳酸鈉中和,目的是_____。(3)步驟②進(jìn)行水蒸氣蒸餾,除去的雜質(zhì)是______,如何判斷達(dá)到蒸餾終點(diǎn)__________。(4)加入活性炭煮沸10-15min,進(jìn)行趁熱過濾,將濾液冷卻至室溫,趁熱過濾的目的是_______。(5)若進(jìn)一步提純粗產(chǎn)品,應(yīng)用的操作名稱是______,該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的產(chǎn)率約是_______。(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)27、(12分)氮化鍶(Sr3N2)在工業(yè)上廣泛用于生產(chǎn)熒光粉。已知:鍶與鎂位于同主族;鍶與氮?dú)庠诩訜釛l件下可生成氮化鍶,氮化鍶遇水劇烈反應(yīng)。I.利用裝置A和C制備Sr3N2(1)寫出由裝置A制備N2的化學(xué)方程式_______。(2)裝置A中a導(dǎo)管的作用是_______。利用該套裝置時,應(yīng)先點(diǎn)燃裝置A的酒精燈一段時間后,再點(diǎn)燃裝置C的酒精燈,理由是__________。II.利用裝置B和C制備Sr3N2。利用裝置B從空氣中提純N2(已知:氧氣可被連苯三酚溶液定量吸收)(3)寫出裝置B的NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________。(4)裝置C中廣口瓶盛放的試劑是_________。III.測定Sr3N2產(chǎn)品的純度(5)取ag該產(chǎn)品,向其中加入適量的水,將生成的氣體全部通入濃硫酸中,利用濃硫酸增重質(zhì)量計算得到產(chǎn)品的純度,該方法測得產(chǎn)品的純度偏高,其原因是____。經(jīng)改進(jìn)后測得濃硫酸增重bg,則產(chǎn)品的純度為_____(用相關(guān)字母的代數(shù)式表示)。28、(14分)自20世紀(jì)80年代以來建立起的沼氣發(fā)酵池,其生產(chǎn)的沼氣用作燃料,殘渣(沼渣)中除含有豐富的氮、磷、鉀等常量元素外,還含有對作物生長起重要作用的硼、銅、鐵、鋅、錳、鉻等微量元素,是一種非常好的有機(jī)肥。請回答下列問題:(1)現(xiàn)代化學(xué)中,常利用___________上的特征譜線來鑒定元素。(2)下列微?;鶓B(tài)的電子排布中未成對電子數(shù)由多到少的順序是__________(填字母)。a.Mn2+B.Fe2+C.CuD.Cr(3)P4易溶于CS2,難溶于水的原因是___________。(4)銅離子易與氨水反應(yīng)形成[Cu(NH3)4]2+配離子。①[Cu(NH3)4]2+中提供孤電子對的成鍵原子是__________。②研究發(fā)現(xiàn)NF3與NH3的空間構(gòu)型相同,而NF3卻難以與Cu2+形成配離子,其原因是___________。(5)某晶胞中各原子的相對位置可用如圖所示的坐標(biāo)系表示:在鐵(Fe)的一種立方晶系的晶體結(jié)構(gòu)中,已知2個Fe原子坐標(biāo)是(0,0,0)及(,,),且根據(jù)均攤法知每個晶胞中有2個Fe原子。①根據(jù)以上信息,推斷該晶體中原子的堆積方式是__________,②已知晶體的密度為ρg·cm-3,F(xiàn)e的摩爾質(zhì)量是Mg·mol-1,阿伏加德羅常數(shù)為NA,晶體中距離最近的兩個鐵原子之間的距離為_________pm(用代數(shù)式表示)。29、(10分)電解是一種非常強(qiáng)有力的促進(jìn)氧化還原反應(yīng)的手段,許多很難進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),都可以通過電解來實(shí)現(xiàn)。(1)工業(yè)上常以石墨做電極,電解NaCl水溶液時,陰極區(qū)產(chǎn)物有____,其溶液可用于吸收工業(yè)尾氣中的SO2,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。(2)電解NaCl水溶液時,用鹽酸控制陽極區(qū)溶液的pH在2~3,用平衡移動原理解釋鹽酸的作用_____。離子液體是一種室溫熔融鹽,為非水體系。由有機(jī)陽離子、Al2Cl7-和AlCl4-組成的離子液體作電解液時,可在鋼制品上發(fā)生電鍍,有鋁產(chǎn)生。(3)鋁原子的核外電子排布式是____,其中有____種不同能級的電子。(4)為測定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當(dāng)所得還原產(chǎn)物為6g時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___mol。(5)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn),需要的試劑還有____(填編號)。a.KClO3b.Mgc.MnO2d.KCl取少量鋁熱反應(yīng)所得的固體混合物,將其溶于足量稀H2SO4,滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,不能說明固體混合物中無Fe2O3,理由是________(用離子方程式說明)。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項(xiàng))1、C【解析】
A.醫(yī)用口罩能夠有效阻擋病毒的進(jìn)入人體感染,故A不符合題意;B.聚丙烯樹脂為合成樹脂材料,屬于合成有機(jī)高分子材料,故B不符合題意;C.醫(yī)用酒精中乙醇的體積分?jǐn)?shù)為75%,故C符合題意;D.疫苗中主要成分為蛋白質(zhì),若溫度過高,蛋白質(zhì)會發(fā)生變性,故D不符合題意;故答案為:C。2、D【解析】
A.通電后,左側(cè)生成H+,右側(cè)H+放電生成氫氣,所以H+通過質(zhì)子交換膜向右移動,相當(dāng)于稀硫酸中H+不參加反應(yīng),所以氫離子濃度不變,溶液的pH不變,A錯誤;A.連接B電極的電極上生成氫氣,說明該電極上氫離子得電子,則該電極為電解池陰極,所以B電極為負(fù)極,A電極為正極,B錯誤;C.右側(cè)電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式知,若有0.1molH2生成,則轉(zhuǎn)移0.2mol電子,但不確定氣體所處的溫度和壓強(qiáng),因此不能確定氣體的物質(zhì)的量,也就不能確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)目,C錯誤;D.與電源A極相連的惰性電極為陽極,陽極上乙酸被氧化,生成二氧化碳和氫離子,電極反應(yīng)式為CH3COOH-8e-+H2O=2CO2↑+8H+,D正確;故合理選項(xiàng)是D。3、C【解析】
A.熱的濃鹽酸洗滌試管內(nèi)壁的MnO2,發(fā)生反應(yīng)為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,A正確;B.熱的NaOH溶液洗滌試管內(nèi)壁的S,發(fā)生反應(yīng)為3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O,B正確;C.向石灰石粉的懸濁液中持續(xù)通CO2,發(fā)生反應(yīng)為CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,C不正確;D.稀硫酸可除去鐵銹,發(fā)生反應(yīng)為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,D正確;答案為C。4、D【解析】
A.催化劑a表面是氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成氨氣,催化劑a表面發(fā)生了非極性共價鍵的斷裂和極性鍵的形成,故A合理;B.催化劑可降低反應(yīng)活化能,改變反應(yīng)速率,但不能改變反應(yīng)焓變,故B合理;C.催化劑b表面是氨氣催化氧化生成NO的反應(yīng),發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),涉及電子轉(zhuǎn)移,故C合理;D.催化劑a、b改變反應(yīng)速率,不改變化學(xué)平衡,不能提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率,故D不合理;故選D。5、B【解析】
A.水合銅離子中水中的氧原子提供孤對電子與銅離子形成配位鍵,水中的H原子和O原子形成極性共價鍵,但不存在這離子鍵,A選項(xiàng)錯誤;B.CaF2晶體的晶胞中,F(xiàn)-位于體心,而Ca2+位于頂點(diǎn)和面心,距離F-最近的Ca2+組成正四面體,B選項(xiàng)正確;C.電子云密度表示電子在某一區(qū)域出現(xiàn)的機(jī)會的多少,H原子最外層只有一個電子,所以不存在大多數(shù)電子一說,只能說H原子的一個電子在原子核附近出現(xiàn)的機(jī)會多,C選項(xiàng)錯誤;D.金屬Cu中Cu原子堆積模型為面心立方最密堆積,配位數(shù)為12,但空間利用率為74%,D選項(xiàng)錯誤;答案選B。本題考查了配合物、離子晶體、電子云、最密堆積等知識,解題關(guān)鍵是對所給圖要仔細(xì)觀察,并正確理解掌握基本概念。6、B【解析】
A.①②兩步反應(yīng)是脫氫反應(yīng),不屬于加成反應(yīng),故A錯誤;B.環(huán)己烯的鏈狀同分異構(gòu)體既有二烯烴,也有炔烴等,存在官能團(tuán)異構(gòu)、官能團(tuán)位置異構(gòu)、碳鏈異構(gòu),同分異構(gòu)體超過10種,故B正確;C.環(huán)己烷、環(huán)己烯、苯均難溶于水,故C錯誤;D.環(huán)己烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故D錯誤;答案:B7、B【解析】
A.人造太陽反生核聚變,不是化學(xué)反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;B.電磁炮利用強(qiáng)大的電磁力來加速彈丸,是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,B項(xiàng)正確;C.合金的熔點(diǎn)會比純金屬的熔點(diǎn)低,故鋁鋰合金的熔點(diǎn)較低,C項(xiàng)錯誤;D.光導(dǎo)纖維的主要成分為二氧化硅,D項(xiàng)錯誤;答案選B。8、D【解析】
A.陰極b極反應(yīng):2H++2e-=H2↑產(chǎn)生氫氣發(fā)生了化學(xué)過程,氫氣又被吸附在多孔石墨電極中發(fā)生了物理變化,故A正確;B.(i)為電解池,a、b兩極均產(chǎn)生氣泡即相當(dāng)于電解水,如果原溶液是飽和溶液則電解一段時間后c(NaNO3)不變,如果原溶液是不飽和溶液,則電解一段時間后c(NaNO3)增大,故B正確;C.取出b放到(ii)中即硫酸銅溶液中析出紅色固體,說明b產(chǎn)生的氫氣吸附在多孔石墨電極中將銅置換出來,反應(yīng)為:Cu2++H2=Cu+2H+,故C正確;D.(ii)中取出b,則b表面已經(jīng)有析出的銅,所以放到(iii)中析出白色固體即Ag,可能是銅置換的、也可能是b產(chǎn)生的氫氣吸附在多孔石墨電極中置換,則可能發(fā)生反應(yīng)為:2Ag++Cu=Cu2++2Ag和2Ag++H2=2Ag+2H+,故D錯誤;故答案為D。9、C【解析】
A.Ca(ClO)2溶液具有漂白性,可使pH試紙褪色,應(yīng)選pH計測定,故A錯誤;B.NaOH可吸收揮發(fā)的HCl,氫氣中混有水蒸氣,還需濃硫酸干燥純化氫氣,故B錯誤;C.由操作和現(xiàn)象可知,氯氣與NaBr反應(yīng)生成溴,則Br﹣還原性強(qiáng)于Cl﹣,故C正確;D.不能在容量瓶中溶解固體,應(yīng)在燒杯中溶解、冷卻后轉(zhuǎn)移到容量瓶中定容,故D錯誤;故選:C。10、D【解析】
A.水滴石穿是指滴水產(chǎn)生的力在不斷的作用在石頭上,時間長了和碳酸鈣、二氧化碳反應(yīng)生成溶于水的碳酸氫鈣,使石頭上出現(xiàn)了小孔,有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,A錯誤;B.水果釋放出的乙烯能催熟水果,高錳酸鉀能氧化乙烯,所以用浸有酸性高錳酸鉀的硅藻土作水果保鮮劑,與氧化還原反應(yīng)有關(guān),B錯誤;C.肥皂水顯堿性,與蚊蟲叮咬處釋放的酸發(fā)生中和反應(yīng),發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),C錯誤;D.蛋白質(zhì)溶液中加入飽和NaCl溶液發(fā)生鹽析,沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,D正確;故合理選項(xiàng)是D。11、A【解析】
基態(tài)原子4s軌道上有1個電子,在s區(qū)域價電子排布式為4s1,在d區(qū)域價電子排布式為3d54s1,在ds區(qū)域價電子排布式為3d104s1,在p區(qū)域不存在4s軌道上有1個電子,故A符合題意。綜上所述,答案為A。12、B【解析】
A.硅膠具有吸水性,無毒,則硅膠可用作食品干燥劑,故A正確;B.六水合氯化鈣不能吸水,則不能作食品干燥劑,故B錯誤;C.堿石灰能與水反應(yīng),可做干燥劑,故C正確;D.具有吸水性的植物纖維無毒,則可用作食品干燥劑,故D正確;故答案為B。13、B【解析】
A.SO2與足量NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,SO2足量時生成亞硫酸氫鈉,選項(xiàng)A錯誤;B.Cu在氯氣中燃燒生成物只有氯化銅,選項(xiàng)B正確;C.Na與O2在空氣中反應(yīng)生成氧化鈉,點(diǎn)燃或加熱生成過氧化鈉,選項(xiàng)C錯誤;D.H2S與O2的反應(yīng),若氧氣不足燃燒生成硫單質(zhì)和水,若氧氣充足燃燒生成二氧化硫和水,選項(xiàng)D錯誤。答案選B。14、C【解析】
溫度不變,將容器體積增加1倍,若平衡不移動,B的濃度是原來的50%,但體積增大時壓強(qiáng)減小,當(dāng)達(dá)到新的平衡時,B的濃度是原來的60%,可知減小壓強(qiáng)向生成B的方向移動,減小壓強(qiáng)向氣體體積增大的方向移動,以此解答該題?!驹斀狻緼、由上述分析可知,平衡正向移動,故A不符合題意;B、平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大,故B不符合題意;C、平衡正向移動,生成B的物質(zhì)的量增大,總質(zhì)量不變,則物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加了,故C符合題意;D、減小壓強(qiáng)向生成B的方向移動,減小壓強(qiáng)向氣體體積增大的方向移動,則化學(xué)計量數(shù)關(guān)系a<b,故D不符合題意。故選:C。本題考查化學(xué)平衡,把握濃度變化確定平衡移動為解答的關(guān)鍵,注意動態(tài)與靜態(tài)的結(jié)合及壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動的影響。15、D【解析】據(jù)題給方程式確定還原性:SO32->I-。其溶液呈無色,則Cu2+一定不存在,由于SO32-還原性強(qiáng),首先被Br2氧化成SO,若Br2過量會繼續(xù)氧化I-生成I2,致使溶液呈黃色,則根據(jù)溶液顏色未變,確定SO32-一定存在,I-可能存在,根據(jù)電荷守恒,溶液中的陽離子只能為NH,則NH一定存在。故D正確。16、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。17、A【解析】
A.干電池屬于原電池,原電池向外提供電能時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故A正確;B.電解水,電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,故B錯誤;C.太陽能熱水器,是太陽能直接轉(zhuǎn)化為熱能,故C錯誤;D.水力發(fā)電時機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D錯誤;故答案為A。將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,應(yīng)為原電池裝置,構(gòu)成原電池的條件是:①有兩個活潑性不同的電極;②將電極插入電解質(zhì)溶液中;③兩電極間構(gòu)成閉合回路;④能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng);所以設(shè)計原電池必須符合構(gòu)成原電池的條件,且該反應(yīng)必須是放熱反應(yīng);注意把握常見能量的轉(zhuǎn)化形成。18、D【解析】
A.乙醇的酯化反應(yīng)和酯的水解反應(yīng)都可看作是有機(jī)物分子中的原子或原子團(tuán)被其他的原子和原子團(tuán)所代替的反應(yīng),是取代反應(yīng),故A不選;B.乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色是因?yàn)橐蚁┓肿又泻刑继茧p鍵,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故B不選。C.乙醛的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHO,分子式為C2H4O。它可以和氫氣發(fā)生加成反應(yīng),即還原反應(yīng)生成乙醇,故C不選;D.苯與溴水混合反復(fù)振蕩,溴水層顏色變淺是因?yàn)殇逅械匿鍙乃羞M(jìn)入到了苯中,是萃取,不是苯和溴水發(fā)生了加成反應(yīng),故D選。故選D。19、C【解析】
根據(jù)分子模型可知,白球代表氫原子,綠球代表碳原子,紅球代表氧原子,則M、N的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH和CH3CH2OH?!驹斀狻緼.M的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH,與HCOOCH3的分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故A正確;B.N的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,官能團(tuán)為羥基,故B正確;C.CH3COOH和CH3CH2OH分別與鈉反應(yīng)時,CH3COOH中羧基中的氫比CH3CH2OH中羥基中的氫更活潑,故放出氫氣速率快,故C錯誤;D.N為CH3CH2OH,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化為乙酸,高錳酸鉀被還原成錳離子,故會褪色,故D正確;答案選C。判斷出M、N的分子結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵,根據(jù)圖中信息可以得到白球代表氫原子,綠球代表碳原子,紅球代表氧原子。20、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(xiàng)是D。21、C【解析】
A.由圖可知,放電時,Li+從碳a電極向碳b電極移動,原電池工作時,陽離子向正極移動,則碳b電極為正極,電子從a極流向b極,故A錯誤;B.電池反應(yīng)為Li7Ti5O12+3FePO4=Li4Ti5O12+3LiFePO4,B項(xiàng)沒有配平,故B錯誤;C.充電時,Li+向a極移動,生成Li7Ti5O12,故電極方程式為:Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12,故C正確;D.充電時,b電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),應(yīng)該和電源的正極相連,故D錯誤;正確答案是C。放電時為原電池反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),原電池工作時,陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,充電時,原電池的負(fù)極與電源的負(fù)極連接,發(fā)生還原反應(yīng),原電池的正極與電源的正極相連,發(fā)生氧化反應(yīng)。22、B【解析】
二元弱酸的Ka1=×c(H+)>Ka2=×c(H+),當(dāng)溶液的pH相同時,c(H+)相同,lgX:Ⅰ>Ⅱ,則Ⅰ表示lg與pH的變化關(guān)系,Ⅱ表示lg與pH的變化關(guān)系?!驹斀狻緼.pH=4.19,溶液呈酸性,若使溶液為中性,則溶液中的溶質(zhì)為NaHA和Na2A,根據(jù)物料守恒,存在c(Na+)>c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),故A錯誤;B.由分析:直線Ⅰ表示的是lg隨pH的變化情況,故B正確;C.=÷==102.97,故C錯誤;D.pH=1.22時和4.19時,lgX=0,則c(H2A)=c(HA-)、c(HA-)=c(A2-),Ka1=×c(H+)=c(H+)=10-1.22,K2=×c(H+)=c(H+)=10-4.19,A2-的水解平衡常數(shù)Kh1==10-9.81<10-4.19=Ka2,故D錯誤;故選B。本題考查酸堿混合的定性判斷及溶液pH的計算,明確圖象曲線變化的意義為解答關(guān)鍵,注意掌握物料守恒及溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系,D為易難點(diǎn)。二、非選擇題(共84分)23、正丙醇HCOOH+CH3CH2CH2OHH2O+HCOOCH2CH2CH3ABD【解析】
不飽和烴B的摩爾質(zhì)量為40g·mol-1可知B的分子式為C3H4,不飽和度為2,同一個碳原子上不能連兩個碳碳雙鍵,可推測B為丙炔:CH3C≡CH,B物質(zhì)與H2O反應(yīng)類型為加成反應(yīng),由已知信息②RCH=CHOH→RCH2CHO可知C為丙醛CH3CH2CHO,丙醛與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成正丙醇CH3CH2CH2OH。根據(jù)E的分子式可推知A為甲酸,其分子中既含有羧基又含有醛基,則有機(jī)物A具有乙醛和乙酸中官能團(tuán)的性質(zhì),A~E中都含有碳元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖是,據(jù)此分析解答?!驹斀狻坎伙柡蜔NB的摩爾質(zhì)量為40g·mol-1可知B的分子式為C3H4,不飽和度為2,同一個碳原子上不能連兩個碳碳雙鍵,可推測B為丙炔:CH3C≡CH,B物質(zhì)與H2O反應(yīng)類型為加成反應(yīng),由已知信息②RCH=CHOH→RCH2CHO可知C為丙醛CH3CH2CHO,丙醛與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成正丙醇CH3CH2CH2OH。根據(jù)E的分子式可推知A為甲酸,其分子中既含有羧基又含有醛基,則有機(jī)物A具有乙醛和乙酸中官能團(tuán)的性質(zhì),A~E中都含有碳元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖是,(1)由以上分析知,D為CH3CH2CH2OH,名稱是正丙醇;故答案為:正丙醇;(2)A~E中都含有碳元素,原子結(jié)構(gòu)示意圖是;故答案為:;(3)A為甲酸,D為CH3CH2CH2OH,A+D→E的化學(xué)方程式為HCOOH+CH3CH2CH2OHH2O+HCOOCH2CH2CH3;故答案為:HCOOH+CH3CH2CH2OHH2O+HCOOCH2CH2CH3;(4)A.B為丙炔:CH3C≡CH,含有碳碳三鍵,能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色,故正確;B.C為CH3CH2CHO,A為HCOOH,均含有醛基,則C與A在一定條件下都能發(fā)生銀鏡反應(yīng),故正確;C.A為甲酸,在濃硫酸加熱的條件下生成CO,濃硫酸作脫水劑;A和D在濃硫酸加熱的條件下發(fā)生酯化反應(yīng),濃硫酸作催化劑、吸水劑,因此轉(zhuǎn)化流程中濃H2SO4的作用不相同,故錯誤;D.A為甲酸,C為CH3CH2CHO,E為甲酸丙酯,甲酸與Na2CO3溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w;CH3CH2CHO與Na2CO3溶液互溶,無明顯的現(xiàn)象;甲酸丙酯的密度比水小,不溶于飽和Na2CO3溶液中,會分層;現(xiàn)象不同,所以可以用飽和Na2CO3溶液鑒別A、C、E三種無色物質(zhì),故正確;故答案為:ABD。甲酸與Na2CO3溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w;CH3CH2CHO與Na2CO3溶液互溶,無明顯的現(xiàn)象;甲酸丙酯在飽和Na2CO3溶液中會分層;現(xiàn)象不同,可以用飽和Na2CO3溶液鑒別該三種無色物質(zhì),這是學(xué)生們的易錯點(diǎn)。24、CH3CH=CH2丙烯CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br加成反應(yīng)CH3CH2CHOH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O將C和D分別滴入NaHCO3溶液中,有氣泡產(chǎn)生的是D,無明顯現(xiàn)象的是C3(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)【解析】
(1)根據(jù)球棍模型為,A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CH2,A(CH3CH=CH2)與水發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C為醇,C被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成D,D為酸,則C為CH3CH2CH2OH,D為CH3CH2COOH,C和D發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E為CH3CH2COOCH2CH2CH3,加成分析解答;(2)生蘋果肉遇碘酒變藍(lán),熟蘋果汁能與銀氨溶液反應(yīng),說明生蘋果肉中含有淀粉,熟蘋果汁中含有葡萄糖,加成分析解答。【詳解】(1)①根據(jù)球棍模型為,A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CH2,名稱為丙烯,故答案為CH3CH=CH2;丙烯;②A(CH3CH=CH2)與溴的四氯化碳溶液中的溴發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br,故答案為CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br;③根據(jù)流程圖,A(CH3CH=CH2)與水發(fā)生加成反應(yīng)生成C,C為醇,C被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成D,D為酸,則C為CH3CH2CH2OH,D為CH3CH2COOH,C和D發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E為CH3CH2COOCH2CH2CH3,因此A→C為加成反應(yīng),C+D→E的化學(xué)方程式為CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O,醇不能電離出氫離子,酸具有酸性,鑒別C和D,可以將C和D分別滴入NaHCO3溶液中,有氣泡產(chǎn)生的是D,無明顯現(xiàn)象的是C,故答案為加成反應(yīng);CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O;將C和D分別滴入NaHCO3溶液中,有氣泡產(chǎn)生的是D,無明顯現(xiàn)象的是C;④A(CH3CH=CH2)的同系物B的相對分子質(zhì)量比A大14,說明B的分子式為C4H8,B的結(jié)構(gòu)有CH3CH2CH=CH2、CH3CH=CHCH3、(CH3)2C=CH2,共3種,故答案為3;(2)生蘋果肉遇碘酒變藍(lán),熟蘋果汁能與銀氨溶液反應(yīng),說明生蘋果肉中含有淀粉,熟蘋果汁中含有葡萄糖,蘋果由生到成熟時發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)方程式為(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖),故答案為(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)。25、SO32-+2H+=H2O+SO2↑;或HSO3-+H+=SO2↑+H2O硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液硫控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度等)若SO2過量,溶液顯酸性,產(chǎn)物分解取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層溶液(或過濾,取濾液),滴加BaCl2溶液,若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)加入鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀生成紫色配合物的反應(yīng)速率快,氧化還原反應(yīng)速率慢;Fe3+與S2O32?氧化還原反應(yīng)的程度大,F(xiàn)e3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)平衡逆移,最終溶液幾乎無色Ag+與S2O32?生成穩(wěn)定的配合物,濃度降低,Ag+的氧化性和S2O32?的還原性減弱H2OH2SO4陽離子、用量等【解析】
Ⅰ.第一個裝置為二氧化硫的制取裝置,制取二氧化硫的原料為:亞硫酸鈉和70%的濃硫酸;c裝置為Na2S2O3的生成裝置;d裝置為尾氣吸收裝置,吸收二氧化硫和硫化氫等酸性氣體,結(jié)合問題分析解答;Ⅱ.(6)利用鐵氰化鉀溶液檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中含有Fe2+;根據(jù)外界條件對反應(yīng)速率和平衡的影響分析解答;(7)實(shí)驗(yàn)②滴加AgNO3溶液,先生成白色絮狀沉淀,振蕩后,沉淀溶解,得到無色溶液,說明溶液中Ag+較低,減少了發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能;(8)Ag2S2O3中S元素化合價為+2價,生成的Ag2S中S元素化合價為-2價,是還原產(chǎn)物,則未知產(chǎn)物應(yīng)是氧化產(chǎn)物,結(jié)合電子守恒、原子守恒分析即可;(9)結(jié)合實(shí)驗(yàn)①、②、③從陽離子的氧化性、離子濃度等方面分析。【詳解】Ⅰ.(1)第一個裝置為二氧化硫的制取裝置,制取二氧化硫的原料為:亞硫酸鈉和70%的濃硫酸,反應(yīng)的離子方程式為:SO32-+2H+=SO2↑+H2O,c裝置為Na2S2O3的生成裝置,根據(jù)反應(yīng)原理可知c中的試劑為:硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液;(2)反應(yīng)開始時發(fā)生的反應(yīng)為:Na2S+SO2+H2O=H2S+Na2SO3,SO2+2H2S=3S↓+2H2O,故該渾濁物是S;(3)通過控制反應(yīng)的溫度或硫酸的滴加速度可以控制SO2生成速率;(4)硫代硫酸鈉遇酸易分解,若通入的SO2過量,則溶液顯酸性,硫代硫酸鈉會分解;(5)檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4的方法是取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層溶液(或過濾,取濾液),滴加BaCl2溶液,若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)。Ⅱ.(6)實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象是混合后溶液先變成紫黑色,30s后溶液幾乎變?yōu)闊o色,取反應(yīng)后的混合液并加入鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,則有Fe2+生成,可判斷為Fe3+被S2O32-還原為Fe2+;混合后溶液先變成紫黑色,30s后溶液幾乎變?yōu)闊o色,說明Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-反應(yīng)速率較Fe3+和S2O32-之間的氧化還原反應(yīng),且促進(jìn)平衡逆向移動;先變成紫黑色后變無色,說明生成紫色配合物的反應(yīng)速率快,氧化還原反應(yīng)速率慢;另外Fe3+與S2O32?氧化還原反應(yīng)的程度大,導(dǎo)致Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)平衡逆移,最終溶液幾乎無色;(7)同濃度氧化性:Ag+>Fe3+,但實(shí)驗(yàn)②未發(fā)生Ag+與S2O32-之間的氧化還原反應(yīng),結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象先生成白色絮狀沉淀,振蕩后,沉淀溶解,得到無色溶液,說明Ag+與S2O32?生成穩(wěn)定的配合物,濃度降低,Ag+的氧化性和S2O32?的還原性減弱;(8)Ag2S2O3中S元素化合價為+2價,生成的Ag2S中S元素化合價為-2價,是還原產(chǎn)物,則未知產(chǎn)物應(yīng)是氧化產(chǎn)物,如果產(chǎn)物是H2SO3,能被Ag+繼續(xù)氧化,則氧化產(chǎn)物應(yīng)為H2SO4,結(jié)合原子守恒可知,另一種反應(yīng)物應(yīng)為H2O,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ag2S2O3+H2O=Ag2S+H2SO4;(9)結(jié)合實(shí)驗(yàn)①、②、③可知,Na2S2O3與金屬陽離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)和金屬陽離子的氧化性強(qiáng)弱、離子濃度大小、反應(yīng)物的用量等有關(guān)。26、防止乙酸酐與水反應(yīng)除去過量的乙酸酐慢慢加入碳酸鈉,容易調(diào)節(jié)溶液的pH苯甲醛蒸出、接收的無色液體不呈油狀時,即可斷定水蒸氣蒸餾結(jié)束增大肉桂酸的溶解度,提高產(chǎn)率重結(jié)晶67.6%【解析】
苯甲醛和乙酸酐、碳酸鉀在三頸燒瓶中反應(yīng)生成肉桂酸鹽和乙酸鹽和二氧化碳,為了提高原料利用率,不斷回流冷凝,由于反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,可觀察到反應(yīng)產(chǎn)生一定量的泡沫。由于乙酸酐能和水發(fā)生水解反應(yīng),故反應(yīng)結(jié)束,過量的乙酸酐通過緩慢加入20mL水除去,慢慢加入碳酸鈉調(diào)解pH=8,未反應(yīng)的苯甲醛通過蒸餾的方式除去,當(dāng)蒸出、冷凝的液體不成油狀時,說明苯甲醛除盡。此時溶液中主要成分為肉桂酸鹽和乙酸鹽,加入活性炭煮沸、過濾得到含肉桂酸鹽的濾液,往濾液中加HCl可生成肉桂酸,由于肉桂酸在水中的溶解度很小,可得肉桂酸晶體,此時肉桂酸中仍然還有一些可溶性的雜質(zhì),如乙酸,可通過重結(jié)晶進(jìn)行提純,得到純凈的肉桂酸?!驹斀狻?1)由題目所給信息可知,反應(yīng)物乙酸酐遇水反應(yīng),故合成時裝置必須是干燥,也因?yàn)橐宜狒芎退磻?yīng),實(shí)驗(yàn)結(jié)束剩余的乙酸酐能用水除去,所以,反應(yīng)完成后分批加人20mL水,是為了除去過量的乙酸酐,故答案為:防止乙酸酐與水反應(yīng);除去過量的乙酸酐;(2)慢慢加入碳酸鈉,容易調(diào)節(jié)溶液的pH,故答案為:慢慢加入碳酸鈉,容易調(diào)節(jié)溶液的pH;(3)第①步將乙酸酐、乙酸除去了,此時進(jìn)行水蒸氣蒸餾,能除苯甲醛,苯甲醛是無色液體,在水中的溶解度很小,故蒸出、接收的苯甲醛液體應(yīng)呈無色油狀,所以,當(dāng)苯甲醛完全蒸出時,將不再出現(xiàn)無色油狀液體,故答案為:苯甲醛;蒸出、接收的無色液體不呈油狀時,即可斷定水蒸氣蒸餾結(jié)束;(4)過濾,活性炭等雜質(zhì)留在濾渣里,肉桂酸留在濾液里,常溫下,肉桂酸的溶解度很小,趁熱過濾,是為了增大肉桂酸的溶解度,提高產(chǎn)率,故答案為:增大肉桂酸的溶解度,提高產(chǎn)率;(5)此時肉桂酸中仍然還有一些可溶性的雜質(zhì),如乙酸,可通過重結(jié)晶進(jìn)行提純,得到純凈的肉桂酸。由制備肉桂酸的方程式可知,乙酸酐和苯甲醛按物質(zhì)的量1:1反應(yīng),但是所給原料量為:0.03mol苯甲醛、0.084mol乙酸酐,很明顯,乙酸酐過量,按苯甲醛的量計算,理論上可得0.03mol肉桂酸,對應(yīng)質(zhì)量=0.03mol×148.16g/mol=4.4448g,所以,產(chǎn)率==67.6%,故答案為:重結(jié)晶;67.6%。27、NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O平衡氣壓,使液體順利流下利用生成的N2將裝置內(nèi)空氣排盡CO2+2OH-=CO32-+H2O濃硫酸未將氣體中的水蒸氣除去,也被濃硫酸吸收引起增重(或其他合理答案)%【解析】
I.利用裝置A和C制備Sr3N2,裝置A中NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制備N2,由于N2中混有H2O(g),為防止氮化鍶遇水劇烈反應(yīng),故N2與Sr反應(yīng)前必須干燥,裝置C中廣口瓶用于除去N2中的H2O(g),堿石灰的作用是防止外界空氣進(jìn)入硬質(zhì)玻璃管中。II.利用裝置B和C制備Sr3N2,鍶與鎂位于同主族,聯(lián)想Mg的性質(zhì),空氣中的CO2、O2等也能與鍶反應(yīng),為防止鍶與CO2、O2反應(yīng),則裝置B中NaOH用于吸收CO2,連苯三酚吸收O2,裝置C中廣口瓶用于除去N2中的H2O(g),堿石灰的作用是防止外界空氣進(jìn)入硬質(zhì)玻璃管中。III.測定Sr3N2產(chǎn)品的純度的原理為:Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,根據(jù)濃硫酸增加的質(zhì)量和濃硫酸的性質(zhì)分析計算。【詳解】I.利用裝置A和C制備Sr3N2(1)NaNO2和NH4Cl反應(yīng)制備N2,根據(jù)原子守恒還有NaCl、H2O生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O。(2)裝置A中a導(dǎo)管將分液漏斗上下相連,其作用是平衡氣壓,使液體順利流下;鍶與鎂位于同主族,聯(lián)想Mg的性質(zhì),空氣中的CO2、O2等也能與鍶反應(yīng),為防止裝置中空氣對產(chǎn)品純度的影響,應(yīng)先點(diǎn)燃裝置A的酒精燈一段時間,利用生成的N2將裝置內(nèi)空氣排盡,再點(diǎn)燃裝置C的酒精燈。II.利用裝置B和C制備Sr3N2(3)鍶與鎂位于同主族,聯(lián)想Mg的性質(zhì),空氣中的CO2、O2等也能與鍶反應(yīng),為防止鍶與CO2、O2反應(yīng),則裝置B中NaOH用于吸收CO2,反應(yīng)的離子方程式為CO2+2OH-=CO32-+H2O。(4)為防止氮化鍶遇水劇烈反應(yīng),故N2與Sr反應(yīng)前必須干燥,裝置C中廣口瓶用于除去N2中的H2O(g),其中盛放的試劑為濃硫酸。III.測定Sr3N2產(chǎn)品的純度的原理為:Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,故濃硫酸增加的質(zhì)量為NH3的質(zhì)量,由于濃硫酸具有吸
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