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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年人教版(2024)高二化學(xué)上冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、將1mL0.1mol·L-1的H2SO4溶液加入純水中制成200mL溶液,該溶液中由水自身電離產(chǎn)生的c(H+)最接近于()A.1×10-3mol·L-1B.1×10-11mol·L-1C.1×10-7mol·L-1D.1×10-13mol·L-12、下列物質(zhì)屬于強電解質(zhì)且能導(dǎo)電的是()
①氯化鈉溶液②氯化銨固體③銅④石墨⑤熔融NaOH⑥稀硫酸⑦乙酸.A.⑤B.①②⑥C.②⑤⑥⑦D.①③④⑤⑥3、下列說法或表示方法正確的是()A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式CH2CH2B.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式CH2CH2C.鹵代烴屬于烴D.可用表示乙炔分子結(jié)構(gòu)4、25℃和101kPa時,乙烷、乙炔和丙烯組成的混合烴32mL,與過量氧氣混合并完全燃燒,除去水蒸氣,恢復(fù)到原來的溫度和壓強,氣體總體積縮小了72mL,原混合烴中乙炔的體積分?jǐn)?shù)為A.12.5%B.25%C.50%D.75%5、強酸和強堿在稀溶液中的中和熱可表示為:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kkJ·mol1,又知在溶液中反應(yīng)有:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l);△H=-Q1kJ·mol1H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l);△H=-Q2kJ·mol1HCl(aq)+NaOH(aq)==NaCl(aq)+H2O(l);△H=-Q3kJ·mol1,則Q1、Q2、Q3的關(guān)系正確的是A.Q1=Q2=Q3B.Q2>Q3>Q1C.Q2>Q1>Q3D.Q2=Q3>Q16、下列溶液一定呈酸性的是()A.pH=6.8的溶液B.常溫下,由水電離的OH﹣離子濃度為1×10﹣13mol/LC.加入酚酞,不顯紅色的溶液D.常溫下,溶液中的H+離子濃度為5×10﹣7mol/L7、下列對相應(yīng)有機物的描述完全正確的是rm{壟脵}甲烷:天然氣的主要成分,能發(fā)生取代反應(yīng);rm{壟脷}乙烯:衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,可以發(fā)生加成反應(yīng);rm{壟脹}苯:平面結(jié)構(gòu),每個分子中含有rm{3}個碳碳雙鍵;rm{壟脺}油脂:屬于高分子化合物,可以發(fā)生水解反應(yīng);rm{壟脻}淀粉、纖維素:同屬于糖類物質(zhì),且互為同分異構(gòu)體;rm{壟脼}蛋白質(zhì):遇濃硝酸顯黃色,水解的最終產(chǎn)物為氨基酸A.rm{壟脵壟脷壟脹}B.rm{壟脷壟脺壟脼}C.rm{壟脵壟脻壟脼}D.rm{壟脵壟脷壟脼}8、已知rm{C-C}鍵可以繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn),結(jié)構(gòu)簡式如下的烴,下列說法中正確的是rm{(}rm{)}
A.分子中至少有rm{8}個碳原子處于同一平面上B.分子中至少有rm{9}個碳原子處于同一平面上C.該烴的一氯取代物最多有rm{8}種D.分子中至少有rm{6}個碳原子處于同一直線上評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)9、(8分)I.已知在25℃時,HF、HCN和H2CO3的的電離平衡常數(shù)如表所示:(1)寫出碳酸的第一級電離平衡常數(shù)表達(dá)式:K1=。(2)①往Na2CO3溶液中加入足量HF溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:②往NaCN溶液中通入少量CO2,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:II.用電解法制取金屬鎂時,需要無水氯化鎂。在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O時,能得到無水MgCl2,其原因是。10、(17分)圖Ⅰ是化學(xué)實驗室中常用制備、干燥氣體的部分儀器裝置。某學(xué)校同學(xué)利用中學(xué)常用試劑及儀器設(shè)計下列實驗。(1)圖Ⅰ中儀器B的名稱:_______________________。(2)①同學(xué)甲利用圖Ⅰ裝置制備并收集干燥的NO2氣體,請在方框內(nèi)畫出用集氣瓶收集NO2的裝置圖(含尾氣處理裝置)。②B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。(3)同學(xué)乙利用圖Ⅰ裝置通過稱量反應(yīng)前后C的質(zhì)量,確定Na2CO3和NaCl固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量。A中加入稀硫酸,B中加入Na2CO3和NaCl固體混合物,C中加入堿石灰。該裝置存在較多缺陷,從而導(dǎo)致實驗誤差較大,請你說出其中的兩點缺陷:①______________________________________________________________________;②______________________________________________________________________。(4)同學(xué)丙利用圖Ⅰ裝置制取氨氣和氧氣的混合氣體,并且利用圖Ⅱ裝置驗證氨的某些性質(zhì)。A中加入濃氨水,C中加入堿石灰,E內(nèi)放置催化劑(鉑石棉),按氣流方向a→b→c→h連接各儀器。①B內(nèi)需加入固體試劑的名稱為____________________,B中能產(chǎn)生氨氣和氧氣混合氣體的原因是_______________________________________________________________。②實驗中觀察到E內(nèi)有紅棕色氣體出現(xiàn),證明氨氣具有_________性,E中發(fā)生反應(yīng)的兩個化學(xué)方程式為:____________________________和____________________。11、(8分,每空格2分)常溫下,0.1m01/L的下列溶液:①HCl、②CH3COOH、③CH3COONa、④NaOH、⑤FeCl3、⑥NaCl。(1)pH由小到大排列順序為(填序號);(2)實驗室配制⑤的溶液時常需加入少量鹽酸,否則得到的是渾濁的溶液,產(chǎn)生渾濁的原因是(用離子方程式表示)(3)物質(zhì)的量濃度相同的①氨水②氯化銨③碳酸氫銨④硫酸氫銨⑤硫酸銨在上述五種溶液中,銨根離子物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是(4)已知拆開1molH—H鍵,1molN—H鍵,1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、39lkJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為12、(6分)A、B、C、D是四種有機物,它們的分子中含有兩個碳原子,其中A和B是烴。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,A對氫氣的相對密度是13,B與HCl反應(yīng)生成C,C與D混合后加入NaOH并加熱,可生成B。(1)寫出A、B、C、D的結(jié)構(gòu)簡式。A、____B、C、____D、(2)寫出有關(guān)化學(xué)方程式:、。13、已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:。溫度/℃70080083010001200平衡常數(shù)1.71.11.00.60.4回答下列問題:(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=,△H0(填“<”“>”“=”);(2)830℃時,向一個5L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,若反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003mol·L-1·s-1。,則6s時c(A)=mol·L-1,C的物質(zhì)的量=mol;若經(jīng)一段時間后,反應(yīng)達(dá)到平衡,則此時A的轉(zhuǎn)化率=,如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率(填“變大”或“變小”或“不變”);(3)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)為(填正確選項前的字母):A.壓強不隨時間改變B.氣體的密度不隨時間改變C.c(A)不隨時間改變D.單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量相等(4)1200℃時反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為。14、如圖所示,rm{C}rm{D}rm{E}rm{F}rm{X}rm{Y}都是惰性電極,甲、乙中溶液的體積和濃度都相同rm{(}假設(shè)通電前后溶液體積不變rm{)}rm{A}rm{B}為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后,rm{F}極附近呈紅色。請回答:
rm{(1)B}極是電源的______,一段時間后,甲中溶液顏色______,丁中rm{X}極附近的顏色逐漸變淺,rm{Y}極附近的顏色逐漸變深,這表明___________,在電場作用下向rm{Y}極移動。
rm{(2)}現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀,則rm{H}應(yīng)該是______rm{(}填“鍍層金屬”或“鍍件”rm{)}電鍍液是______溶液。通電后,甲中溶液的rm{p}rm{H}______rm{(}填“變大”、“變小”或“不變”rm{)}當(dāng)乙中產(chǎn)生氫氣的體積為rm{560mL}時rm{(}標(biāo)況rm{)}丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為______。
rm{(3)}若甲、乙裝置中的rm{C}rm{D}rm{E}rm{F}電極均只有一種單質(zhì)生成時;對應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為______。
rm{(4)}若將rm{C}電極換為鐵,其他裝置都不變,則甲中發(fā)生總反應(yīng)的離子方程式是____。
rm{(5)}將rm{0.2}rm{mol}rm{A}rm{g}rm{NO_{3}}rm{0.4}rm{mol}rm{C}rm{u}rm{(NO_{3})_{2}}rm{0.6}rm{mol}rm{KC}rm{l}配制成rm{100}毫升的混合液,若電解一段時間后在一極析出rm{19.2}rm{g}rm{C}rm{u},在另一極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)況下的體積為______rm{L}評卷人得分三、工業(yè)流程題(共8題,共16分)15、高鐵酸鹽是一種新型綠色凈水消毒劑,熱穩(wěn)定性差,在堿性條件下能穩(wěn)定存在,溶于水發(fā)生反應(yīng):4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+3O2↑+8OH-?;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的工藝如圖:
①Na2FeO4中鐵元素的化合價為___,高鐵酸鈉用于殺菌消毒時的化學(xué)反應(yīng)類型為___(填“氧化還原反應(yīng)”;“復(fù)分解反應(yīng)”或“化合反應(yīng)”)。
②反應(yīng)2加入飽和KOH溶液可轉(zhuǎn)化析出K2FeO4,理由是__。
(2)化學(xué)氧化法生產(chǎn)高鐵酸鈉(Na2FeO4)是利用Fe(OH)3、過飽和的NaClO溶液和NaOH濃溶液反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___;理論上每制備0.5mol的Na2FeO4消耗NaClO的質(zhì)量為___(保留小數(shù)點后1位)。
(3)采用三室膜電解技術(shù)制備Na2FeO4的裝置如圖甲所示,陽極的電極反應(yīng)式為__。電解后,陰極室得到的A溶液中溶質(zhì)的主要成分為___(填化學(xué)式)。
(4)將一定量的K2FeO4投入一定濃度的Fe2(SO4)3溶液中,測得剩余K2FeO4濃度變化如圖乙所示,推測曲線I和曲線Ⅱ產(chǎn)生差異的原因是___。16、已知:①FeSO4、FeSO4·nH2O加熱時易被氧氣氧化;②FeSO4·nH2O→FeSO4+nH2O;③堿石灰是生石灰和氫氧化鈉的混合物,利用如圖裝置對FeSO4·nH2O中結(jié)晶水的含量進(jìn)行測定。
稱量C中的空硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量(82.112g);裝入晶體后C中的硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量(86.282g)和D的質(zhì)量(78.368g)后;實驗步驟如下:
完成下面小題。
1.下列分析正確的是()
A.裝置B中的濃硫酸可以換成濃氫氧化鈉溶液。
B.步驟I的目的是排盡裝置中的空氣,防止FeSO4、FeSO4·nH2O被氧化。
C.裝置B和裝置D可以互換位置。
D.為加快產(chǎn)生CO2的速率;可將A中裝置中鹽酸濃度增大;石灰石磨成粉狀。
2.操作甲和操作丙分別是()
A.操作甲:關(guān)閉K1操作丙:熄滅酒精燈。
B.操作甲:熄滅酒精燈操作丙:冷卻到室溫。
C.操作甲:熄滅酒精燈操作丙:關(guān)閉K1
D..作甲:熄滅酒精燈操作丙:烘干。
3.步驟Ⅳ稱得此時C中硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量為84.432g,D的質(zhì)量為80.474g,產(chǎn)品硫酸亞鐵晶體(FeSO4·nH2O)中n值是()
A.4.698B.6.734C.7.000D.7.666
4.若n值小于理論值,產(chǎn)生誤差的可能原因是()
A.加熱時間過長,F(xiàn)eSO4進(jìn)一步分解了。
B.原晶體中含有易揮發(fā)的物質(zhì)。
C.裝置D中的堿石灰失效了。
D.加熱時間過短,結(jié)晶水未完全失去17、金屬鉻在工業(yè)上有廣泛用途,主要用于不銹鋼及高溫合金的生產(chǎn)。鉻銨礬(NH4Cr(SO4)2·12H2O)法是一種以碳素鉻鐵(主要是由Cr、Fe、C形成的合金)為主要原料生產(chǎn)金屬鉻,并能獲得副產(chǎn)物鐵銨礬【(NH4Cr(SO4)2·12H2O)】的方法。有關(guān)流程如下:
已知部分陽離子以氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表(金屬離子濃度為0.01mol/L):。沉淀物Fe(OH)2Fe(OH)3Cr(OH)3開始沉淀的pH7.62.74.9完全沉淀的pH9.63.76.8
(1)溶解碳素鉻鐵前需將其粉碎,其目的是____________
(2)凈化和轉(zhuǎn)化階段:所得殘渣的主要成分是___________,轉(zhuǎn)化時需要添加定量的H2O2,其目的是__________。由溶液1獲得鐵銨礬晶體的操作方法為______;過濾;洗滌、干燥。
(3)將鉻銨礬晶體溶于稀硫酸,而不是直接溶于水的主要原因是_________________。
(4)陽極液通入SO2的離子反應(yīng)方程式______________。
(5)工業(yè)廢水中含有一定量的Cr3+,也含有一定量的Mg2+、Ca2+,而除去“鈣、鎂”是將其轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,當(dāng)加入過量NaF使兩種沉淀共存時,溶液中c(Mg2+)/c(Ca2+)=__________。
(6)某課外活動小組將鉻銨礬(NH4CrSO4)·12H2O)經(jīng)過一系列操作獲得了Cr2(CO3)3粗品。該小組利用EDTA(乙二胺四乙酸二鈉,陰離子簡寫為H2Y2-)測定粗品中Cr2(CO3)3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱取2.00g粗品試樣,溶于5.0mL稀鹽酸中,依次加入5.0mLNH3·NH4Cl緩沖溶液、0.10g紫脲酸銨混合指示劑,用0.100mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至呈穩(wěn)定顏色,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液5.00mL已知:Cr3++H2Y2-=CrY+2H+。
①滴定操作中,如果滴定前裝有EDIA標(biāo)準(zhǔn)溶液的滿定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結(jié)束后氣泡消失,則測定結(jié)果將_____(填“偏大”;“偏小”或“不變”)。
②粗品中Cr2(CO3)3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w[Cr2(CO3)3]=____。18、過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)是由Na2CO3與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,同時具有Na2CO3和H2O2雙重性質(zhì)??捎糜谙礈?、紡織、醫(yī)藥、衛(wèi)生等領(lǐng)域。工業(yè)上常以過碳酸鈉產(chǎn)品中活性氧含量([O]%=×100%)來衡量其優(yōu)劣;13%以上為優(yōu)等品。一種制備過碳酸鈉的工藝流程如圖:
回答下列問題:
(1)過碳酸鈉受熱易分解,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________。
(2)穩(wěn)定劑及反應(yīng)溫度等因素對產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。
①下列試劑中,可能用作“穩(wěn)定劑”的是________(填字母)。
a.MnO2b.KI
c.Na2SiO3d.FeCl3
②反應(yīng)溫度對產(chǎn)品產(chǎn)率(y%)及活性氧含量的影響如下圖所示。要使產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等品且產(chǎn)率超過90%,合適的反應(yīng)溫度范圍是______________。
③“結(jié)晶”時加入NaCl的目的是______________。
(3)“母液”中可循環(huán)利用的主要物質(zhì)是______________。
(4)產(chǎn)品中活性氧含量的測定方法:稱量0.1600g樣品,在250mL錐形瓶中用100mL0.5mol·L-1硫酸溶解完全,立即用0.02000mol·L-1高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,至溶液呈淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色即為終點,平行三次,消耗KMnO4溶液的平均體積為26.56mL。另外,在不加樣品的情況下按照上述過程進(jìn)行空白實驗,消耗KMnO4溶液的平均體積為2.24mL。
①過碳酸鈉與硫酸反應(yīng),產(chǎn)物除硫酸鈉和水外,還有_____________。
②該樣品的活性氧含量為________%。19、三氯化鉻是化學(xué)合成中的常見物質(zhì),三氯化鉻易升華,在高溫下能被氧氣氧化,堿性條件下能被H2O2氧化為Cr(Ⅵ)。制三氯化鉻的流程如下:
(1)重鉻酸銨分解產(chǎn)生的三氧化二鉻(Cr2O3難溶于水)需用蒸餾水洗滌的原因是________,如何判斷其已洗滌干凈:_____
(2)已知CCl4沸點為76.8℃,為保證穩(wěn)定的CCl4氣流,適宜加熱方式是______。
(3)用如圖裝置制備CrCl3時,主要步驟包括:①將產(chǎn)物收集到蒸發(fā)皿中;②加熱反應(yīng)管至400℃,開始向三頸燒瓶中通入氮氣,使CCl4蒸氣經(jīng)氮氣載入反應(yīng)管進(jìn)行反應(yīng),繼續(xù)升溫到650℃;③三頸燒瓶中裝入150mLCCl4,并加熱CCl4,溫度控制在50~60℃之間;④反應(yīng)管出口端出現(xiàn)了CrCl3升華物時,切斷加熱管式爐的電源;⑤停止加熱CCl4,繼續(xù)通入氮氣;⑥檢查裝置氣密性。正確的順序為:⑥→③→________。
(4)已知反應(yīng)管中發(fā)生的主要反應(yīng)有:Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2,因光氣有劇毒,實驗需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,并用乙醇處理COCl2,生成一種含氧酸酯(C5H10O3),用乙醇處理尾氣的化學(xué)方程式為_____。
(5)樣品中三氯化鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定。
稱取樣品0.3300g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶(一種帶塞的錐形瓶)中,加熱至沸騰后加入1gNa2O2,充分加熱煮沸,適當(dāng)稀釋,然后加入過量的2mol/LH2SO4溶液至溶液呈強酸性,此時鉻以Cr2O72-存在,再加入1.1gKI,塞上塞子,搖勻,于暗處靜置5分鐘后,加入1mL指示劑,用0.0250mol/L硫代硫酸鈉溶液滴定至終點,平行測定三次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)硫代硫酸鈉溶液24.00mL。已知Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI。
①該實驗可選用的指示劑名稱為______。
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加熱煮沸,加入Na2O2后也要加熱煮沸,其主要原因是____。
③樣品中無水三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____(結(jié)果保留一位小數(shù))。20、疊氮化鈉(NaN3)常用作汽車安全氣囊及頭孢類藥物生產(chǎn)等。水合肼還原亞硝酸甲酯(CH3ONO)制備疊氮化鈉(NaN3)的工藝流程如下:
已知:i.疊氮化鈉受熱或劇烈撞擊易分解;具有較強的還原性。
ii.相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表:。相關(guān)物質(zhì)熔點℃沸點℃溶解性CH3OH-9767.1與水互溶亞硝酸甲酯(CH3ONO)-17-12溶于乙醇、乙醚水合肼(N2H4·H2O)-40118.5與水、醇互溶,不溶于乙醚和氯仿NaN3275300與水互溶,微溶于乙醇,不溶于乙醚
(1)步驟I總反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
(2)實驗室模擬工藝流程步驟II;III的實驗裝置如圖。
①步驟II三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。該反應(yīng)放熱,但在20℃左右選擇性和轉(zhuǎn)化率最高,實驗中控制溫度除使用冷水浴,還需采取的措施是___________。
②步驟II開始時的操作為___________(選填字母編號)。步驟III蒸餾時的操作順序是___________(選填字母編號)。
a.打開K1、K2b.關(guān)閉K1、K2c.打開K3d.關(guān)閉K3e.水浴加熱f.通冷凝水。
(3)步驟IV對B溶液加熱蒸發(fā)至溶液體積的三分之一,冷卻析出NaN3晶體,減壓過濾,晶體用乙醇洗滌2~3次后,再___________干燥。精制NaN3的方法是___________。
(4)實驗室用滴定法測定產(chǎn)品純度。測定過程涉及的反應(yīng)為:
2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑
Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+
稱取2.50g產(chǎn)品配成250mL溶液,取25.00mL置于錐形瓶中,加入V1mLc1mol·L-1(NH4)2Ce(NO3)6溶液,充分反應(yīng)后稍作稀釋,向溶液中加適量硫酸,滴加2滴鄰菲噦啉指示劑,用c2mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的Ce4+,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。
①產(chǎn)品純度為___________。
②為了提高實驗的精確度,該實驗還需要___________。評卷人得分四、簡答題(共1題,共10分)21、非索非那定rm{(E)}可用于減輕季節(jié)性過敏鼻炎引起的癥狀。其合成路線如下rm{(}其中rm{R-}為rm{)}
rm{(1)E}中的含氧官能團名稱為__________和__________。
rm{(2)X}的分子式為rm{C_{14}H_{l5}ON}則rm{X}的結(jié)構(gòu)簡式為__________。
rm{(3)B隆煤C}的反應(yīng)類型為___________________。
rm{(4)}一定條件下,rm{A}可轉(zhuǎn)化為rm{F(}rm{)}寫出同時滿足下列條件的rm{F}的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________。
rm{壟脵}能與rm{FeCl}能與rm{壟脵}rm{FeCl}rm{{,!}_{3}}能使溴水褪色;溶液發(fā)生顯色反應(yīng);rm{壟脷}能使溴水褪色;rm{壟脹}有rm{3}種不同化學(xué)環(huán)境的氫有rm{壟脷}種不同化學(xué)環(huán)境的氫
rm{壟脹}
rm{3}已知:化合物rm{(5)}是制備非索非那定的一種中間體。請以為原料制備rm{G(}寫出相應(yīng)的合成路線流程圖rm{)}無機試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干rm{G}rm{(}評卷人得分五、解答題(共2題,共12分)22、把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:
途徑I:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H1<0①
途徑II:先制成水煤氣:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H2>0②
再燃燒水煤氣:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3<0③
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H4<0④
請回答下列問題:
(1)途徑I放出的熱量______(填“大于”“等于”或“小于”)途徑II放出的熱量.
(2)△H1、△H2、△H3、△H4的數(shù)學(xué)關(guān)系式是______.
(3)12g炭粉在氧氣中不完全燃燒生成一氧化碳;放出110.35kJ熱量.其熱化學(xué)方程式為______.
23、近年來,乳酸CH3CH(OH)COOH成為人們的研究熱點之一.乳酸可以用化學(xué)方法合成;也可以由淀粉通過生物發(fā)酵法制備.乳酸有許多用途,其中利用乳酸聚合而合成的高分子材料,具有很好的生物兼容性,它無論在哺乳動物體內(nèi)或自然環(huán)境中,最終都能夠降解成二氧化碳和水.請完成下列有關(guān)問題:
(1)乳酸在發(fā)生下列變化時所用的試劑①______;②______;
CH3CH(OH)COOHCH3CH(OH)COONaCH3CH(ONa)COONa
(2)乳酸可以跟精制的鐵粉反應(yīng)制備一種補鐵的藥物,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3CH(OH)COOH+Fe→[CH3CH(OH)COO]2Fe+H2↑
該反應(yīng)中氧化劑是______;還原產(chǎn)物是______.
(3)由乳酸可以制取請寫出設(shè)計合成實驗時所涉及的有機反應(yīng)類型:______.
(4)若碳原子以單鍵與四個不同的原子或原子團相結(jié)合,則稱該碳原子為“手性碳原子”,含有手性碳原子的分子稱為“手性分子”,手性分子往往具有一定生物活性.乳酸分子是手性分子,乳酸[③CH3②CH(OH)①COOH]的手性碳原子是______號碳原子.
評卷人得分六、計算題(共2題,共12分)24、有機物A和B都含C:40%,H:6.7%,O:53.3%。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,A的密度為1.34×10-3g/mL,易溶于水,水溶液能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。B的蒸汽對H2的相對密度是30,其水溶液顯酸性。通過計算,寫出A、B的結(jié)構(gòu)簡式。25、(7分)現(xiàn)有22gMg、Al、Zn、Fe多種活潑金屬粉末的混合物與200mL含有一定質(zhì)量的20%硫酸溶液恰好完全反應(yīng),得到無水鹽70g,求(要求寫出計算過程)(1)硫酸溶液的質(zhì)量?(2)生成的氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)?(3)硫酸物質(zhì)的量濃度?參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】硫酸是強酸,抑制水的電離。溶液中氫離子濃度是所以根據(jù)水的離子積常數(shù)可知,溶液中OH-濃度是1×10-11mol·L-1,則溶液中由水自身電離產(chǎn)生的c(H+)也是1×10-11mol·L-1,答案選B?!窘馕觥俊敬鸢浮緽2、A【分析】解:①氯化鈉溶液能導(dǎo)電;但氯化鈉溶液是混合物,故①錯誤;
②氯化銨固體是強電解質(zhì);但氯化銨固體沒有自由移動的離子不導(dǎo)電,故②錯誤;
③銅能導(dǎo)電;但銅是單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),故③錯誤;
④石墨能導(dǎo)電;但石墨是單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),故④錯誤;
⑤熔融的氫氧化鈉是化合物;能完全電離出自由移動的鈉離子和氫氧根離子,能導(dǎo)電,屬于強電解質(zhì),故⑤正確;
⑥稀硫酸屬于混合物;能導(dǎo)電,稀硫酸既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),故⑥錯誤;
⑦乙酸屬于弱電解質(zhì);故⑦錯誤;
故選A.
強電解質(zhì)是在水溶液中能完全電離的電解質(zhì);能導(dǎo)電的物質(zhì)必須有電子或自由移動的離子,據(jù)此判斷.
本題重點考查了強電解質(zhì)概念的辨析,解題時緊抓住是否完全電離及能否導(dǎo)電,題目難度不大.【解析】【答案】A3、D【分析】解:A.乙烯分子中含有1個碳碳雙鍵,其正確的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2;故A錯誤;
B.名稱應(yīng)為乙酸乙酯;油脂、坩堝;故B錯誤;
C.鹵代烴含有鹵素原子;不是烴類,故C錯誤;
D.乙炔的分子結(jié)構(gòu)模型為可用表示乙炔分子結(jié)構(gòu);故D正確;
故選:D。
A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式漏掉了碳碳雙鍵;
B.根據(jù)物質(zhì)的名稱書寫;注意酯類化合物為酯,油脂為油和脂肪,坩鍋應(yīng)為坩堝;
C.烴僅含碳和氫兩種元素;
D.乙炔是直線型分子。
本題考查常用化學(xué)用語,題目難度不大,注意掌握結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)式、化學(xué)名詞、物質(zhì)的分類、分子結(jié)構(gòu)等化學(xué)用語的書寫原則,試題培養(yǎng)了學(xué)生規(guī)范答題的能力?!窘馕觥緿4、B【分析】考查有機物燃燒的有關(guān)計算。根據(jù)燃燒通式可知CnHm+(n+m/4)O2=nCO2+m/2H2O△V1n+m/4nm/21-m/43272即1︰(1-m/4)=32︰72解得m=5因為乙烷和丙烯中碳原子數(shù)都是6個,而乙炔是2個,所以乙炔和另外兩種氣體的體積之比是1︰3,因此乙炔的體積分?jǐn)?shù)為25%,答案選B。【解析】【答案】B5、D【分析】試題分析:醋酸是弱電解質(zhì),電離需要吸收熱量,所以Q1<57.3,硫酸、鹽酸、氫氧化鈉都是強電解質(zhì),生成1mol水放出的熱量都是57.3kJ,所以Q2=Q3=57.3,則有Q2=Q3>Q1,答案選D??键c:考查對中和熱的理解應(yīng)用,熱量的比較【解析】【答案】D6、D【分析】【解答】解:溶液呈酸性,說明溶液中c(H+)>c(OH﹣);A.水的電離是吸熱反應(yīng),升高溫度促進(jìn)水電離,導(dǎo)致溶液中氫離子濃度增大,溶液的pH減小,則pH=6.8的溶液不一定呈酸性,可能呈中性或堿性,故A錯誤;
B.酸或堿抑制水電離,含有弱離子的鹽促進(jìn)水電離,常溫下,由水電離的OH﹣離子濃度為1×10﹣13mol/L<1×10﹣7mol/L;說明水的電離受到抑制,溶液中的溶質(zhì)可能是酸或堿,所以溶液不一定呈酸性,故B錯誤;
C.酚酞變色范圍為8﹣10;則加入酚酞,不顯紅色的溶液可能呈中性或酸性;弱堿性,故C錯誤;
D.常溫下,溶液中的H+離子濃度為5×10﹣7mol/L;則溶液的pH<7,溶液呈酸性,故D正確;
故選D.
【分析】溶液呈酸性,說明溶液中c(H+)>c(OH﹣);
A.pH=6.8的溶液不一定呈酸性;可能呈中性或堿性;
B.酸或堿抑制水電離;含有弱離子的鹽促進(jìn)水電離;
C.酚酞變色范圍為8﹣10;
D.常溫下,溶液中的H+離子濃度為5×10﹣7mol/L,則溶液的pH<7.7、D【分析】【分析】本題考查有機物結(jié)構(gòu)、性質(zhì),知道取代反應(yīng)和加成反應(yīng)區(qū)別,知道淀粉檢驗方法,注意苯中存在的化學(xué)鍵不是碳碳雙鍵和碳碳單鍵,題目難度不大?!窘獯稹縭m{壟脵}甲烷:天然氣的主要成分,光照條件下能和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成氯代烴和rm{HCl}故正確;
rm{壟脷}乙烯:一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,含有碳碳雙鍵而能發(fā)生加成反應(yīng),能和rm{HCl}rm{H_{2}O}等在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng);故正確;
rm{壟脹}苯:平面結(jié)構(gòu);分子中不含碳碳雙鍵或碳碳單鍵,存在介于單鍵和雙鍵之間的特殊鍵,苯能發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng),故錯誤;
rm{壟脺}油脂:相等分子質(zhì)量較小而屬于小分子化合物;因為含有酯基,所以能發(fā)生水解反應(yīng),水解反應(yīng)生成高級脂肪酸或高級脂肪酸鹽和甘油,故錯誤;
rm{壟脻}淀粉和纖維素聚合度不同;不是同分異構(gòu)體,故錯誤;
rm{壟脼}蛋白質(zhì):遇濃硝酸顯黃色而發(fā)生顏色反應(yīng),因為含有肽鍵而能發(fā)生水解反應(yīng),水解的最終產(chǎn)物為氨基酸,故正確;正確的為rm{壟脵壟脷壟脼}選項D符合題意。選項D符合題意。
故選D。
rm{壟脵壟脷壟脼}【解析】rm{D}8、B【分析】解:苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu),與苯環(huán)直接相連的碳原子可在同一個平面上,另一苯環(huán)的碳原子對角線也可與苯環(huán)在同一個平面上,則至少有rm{9}個碳原子在同一個平面上;
每個苯環(huán)上rm{4}個rm{H}各不相同,取代苯環(huán)上的rm{H}有rm{4}種異構(gòu)體,再加上甲基被取代,則該烴的一氯取代物最多有rm{5}種;
含有兩個苯環(huán),處于對角線的碳原子可能在一條直線上,則分子中有rm{4}個碳原子可能處于同一直線上.
故選B.
有機物結(jié)構(gòu)對稱,苯環(huán)上有rm{4}種等效氫原子;苯環(huán)為平面結(jié)構(gòu),與苯環(huán)直接相連的碳原子可在同一個平面上,以此解答該題.
本題考查有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),側(cè)重于有機物知識的綜合考查,注意把握有機物的結(jié)構(gòu)特點以及同分異構(gòu)體的判斷,為該題的難點,也是易錯點,題目難度不大.【解析】rm{B}二、填空題(共6題,共12分)9、略
【分析】試題分析:(1)碳酸是二元弱酸,分別電離,碳酸的第一級電離平衡常數(shù)表達(dá)式:(2)①由于酸性HF>H2CO3,所以往Na2CO3溶液中加入足量HF溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2HF+CO32-=2F-+H2O+CO2↑;②由于酸性:H2CO3>HCN>HCO3-,往NaCN溶液中通入少量CO2,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-;II.用電解法制取金屬鎂時,需要無水氯化鎂。在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O時,能得到無水MgCl2,其原因是在干燥的HCl氣流中,抑制了MgCl2的水解,且?guī)ё吡薓gCl2·6H2O受熱產(chǎn)生的水蒸氣,從而得到無水MgCl2。考點:考查弱酸的電離平衡常數(shù)的應(yīng)用、離子方程式的書寫及鹽的水解對物質(zhì)制取條件的影響的知識?!窘馕觥俊敬鸢浮浚㊣.(1)(2分)(2)①2HF+CO32-=2F-+H2O+CO2↑(2分)②CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-(2分)II.在干燥的HCl氣流中,抑制了MgCl2的水解,且?guī)ё吡薓gCl2·6H2O受熱產(chǎn)生的水蒸氣。(2分)10、略
【分析】【解析】【答案】(17分)(1)圓底燒瓶(1分)(2)(2分)Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O(2分)(3)沒有吸收圓底燒瓶中水蒸氣的裝置(或答CO2中混有的水蒸氣也會被C吸收);干燥管與空氣相通,空氣中的CO2和水蒸氣也會被吸收;反應(yīng)結(jié)束后,裝置內(nèi)殘留的CO2不能完全排除;等等。(答案合理均給分)(每空2分,共4分)(4)①過氧化鈉(2分)過氧化鈉與濃氨水中的H2O反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,同時放出大量熱,溫度升高使氨的溶解度減小而逸出;氫氧化鈉電離出的OH-增大了氨水中OH-濃度,促使氨水電離平衡左移,導(dǎo)致氨氣放出。(2分)②還原性(2分)4NH3+5O2=====4NO+6H2O________2NO2(2分11、略
【分析】(1)鹽酸是強酸,醋酸是弱酸,醋酸鈉水解顯堿性,氫氧化鈉是強堿,氯化鐵水解顯酸性,氯化鈉不水解顯中性,所以pH由小到大排列順序為①②⑤⑥③④。(2)氯化鐵水解生成氫氧化鐵,因而會產(chǎn)生混濁,方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。(3)氨水是弱堿,銨根離子濃度最小。磷酸氫銨電離出的氫離子能一種NH4+的水解,碳酸氫銨中的HCO3-水解顯堿性,促進(jìn)NH4+的水解,銨根離子物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是⑤>④>②>③>①。(4)反應(yīng)熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學(xué)鍵所放出的能量的差值,因此生成2mol氨氣的反應(yīng)熱是436kJ/mol×3+946kJ/mol-391kJ/mol×3×2=-92.0kJ/mol,所以熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H=-92.0kJ/mol。【解析】【答案】(1)①②⑤⑥③④(2)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(3)⑤>④>②>③>①(4)N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H=-92.0kJ/mol(3分)12、略
【分析】【解析】【答案】13、略
【分析】【解析】試題分析:(1)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時各生成物濃度的冪指數(shù)的乘積與各反應(yīng)物濃度冪指數(shù)的乘積的比。該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=因為升高溫度,化學(xué)平衡常數(shù)減小,說明升高溫度,化學(xué)平衡逆向移動。根據(jù)平衡移動原理:升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。逆反應(yīng)方向為吸熱反應(yīng)。所以該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。所以△H<0.(2)v(A)=0.003mol·L-1·s-1,△c(A)=v(A)×△t=0.003mol·L-1·s-1×6s=0.018mol/L則6s時c(A)=(0.20mol÷5L)-0.018mol/L=0.022mol/L.C的物質(zhì)的量0.018mol/L×5L=0.09mol。因為在830℃時化學(xué)平衡常數(shù)K=1.0.假設(shè)在反應(yīng)的過程中A消耗的物質(zhì)的量為x則達(dá)到平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分別是A:(0.20-x)mol;B:(0.80-x)mol;C:xmol;D:xmol.由于各物質(zhì)的方程式前邊的系數(shù)都為1,所以達(dá)到平衡時的物質(zhì)的量的比等于濃度的比。X2÷[(0.20-x)×(0.80-x)]=1.0.解得x=0.16.所以A的轉(zhuǎn)化率為(0.16÷0.20)×100%=80%。如果這時向該密閉容器中再充入1mol氬氣,因為容器的容積不變。A的濃度不變,所以平衡不發(fā)生移動。故平衡時A的轉(zhuǎn)化率也不變。(3)A.因為該反應(yīng)是個反應(yīng)前后氣體體積相等的可逆反應(yīng),所以無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡,容器內(nèi)氣體的壓強都不會發(fā)生改變。錯誤。B.由于在反應(yīng)前后氣體的體積不變,反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律,質(zhì)量也不變,因此任何時刻,無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡,氣體的密度都不改變。錯誤。C.若反應(yīng)未達(dá)到平衡,則c(A)就會發(fā)生改變?,F(xiàn)在c(A)不隨時間改變,說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。正確。D.在方程式中,C和D都是生成物,系數(shù)相同,所以在任何時間段內(nèi)單位時間里生成C和D的物質(zhì)的量總是相等,因此不能以此為標(biāo)準(zhǔn)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。錯誤。故正確的選項為C。(4)在1200℃時A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常數(shù)反應(yīng)C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為可見K1、K2互為倒數(shù)。因為此時K1=0.4,所以K2=1÷0.4=2.5。考點:考查化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式、反應(yīng)熱與化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率及可逆反應(yīng)的正反應(yīng)與逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系及計算的知識?!窘馕觥俊敬鸢浮浚?)K=<(2)0.0220.0980%不變(3)C(4)2.514、(1)負(fù)極變淺氫氧化鐵膠粒帶正電
(2)鍍件AgNO3變小5.4g
(3)1:2:2:2
(4)
(5)5.6【分析】【分析】本題旨在考查離子方程式的書寫、電解池的工作原理、電化學(xué)綜合計算的應(yīng)用,熟練掌握電解池的工作原理是解題的關(guān)鍵?!窘獯稹緾、rm{D}rm{E}rm{F}rm{X}rm{Y}都是惰性電極,甲、乙中溶液的體積和濃度都相同rm{(}假設(shè)通電前后溶液體積不變rm{)}rm{A}rm{B}為外接直流電源的兩極,將直流電源接通后,rm{F}極附近呈紅色,rm{F}電極附近氫氧根離子濃度增大,溶液呈堿性,則rm{F}為陰極,所以rm{C}rm{E}rm{G}rm{X}為陽極,rm{D}rm{F}rm{H}rm{Y}為陰極,rm{A}為正極、rm{B}為負(fù)極,rm{C}電極上氫氧根離子放電、rm{D}電極上銅離子放電、rm{E}電極上氯離子放電、rm{F}電極上氫離子放電。
rm{(1)}通過以上分析知,rm{B}為原電池負(fù)極,甲中rm{C}電極上氫氧根離子放電生成氧氣、rm{D}電極上銅離子放電,生成銅,銅離子濃度減小,故顏色變淺,丁中rm{X}極附近的顏色逐漸變淺,rm{Y}極附近的顏色逐漸變深,這表明氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷;故答案為:負(fù)極;變淺;氫氧化鐵膠體粒子帶正電;
rm{(2)}用丙裝置給銅件鍍銀,rm{H}為陰極,則rm{H}應(yīng)該是鍍件,電鍍液是rm{AgNO_{3}}液;乙中電池反應(yīng)式為:rm{2NaCl+2{H}_{2}O;overset{碌莽陸芒}{=}2NaOH+C{l}_{2}隆眉+{H}_{2}隆眉}當(dāng)乙中溶液的rm{2NaCl+2{H}_{2}O;
overset{碌莽陸芒}{=}2NaOH+C{l}_{2}隆眉+{H}_{2}隆眉}是rm{pH}時rm{13}此時乙溶液體積為rm{(}生成rm{500mL)}根據(jù)氫氧化鈉和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系知,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量rm{=dfrac{0.05mol}{2};隆脕2=0.05mol}根據(jù)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等,則丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量rm{=dfrac{0.05mol}{1};隆脕108g/mol=5.4g}甲中電池反應(yīng)為:rm{2CuS{O}_{4}+2{H}_{2}Ooverset{碌莽陸芒}{=}{O}_{2}隆眉+2Cu+2{H}_{2}S{O}_{4}}則甲中溶液的rm{n(NaOH)=0.1mol/L隆脕0.5L=0.05mol}變小;故答案為:鍍件;rm{=dfrac{0.05mol}{2};隆脕2=0.05mol
}變小;rm{=dfrac{0.05mol}{1};隆脕108g/mol=5.4g
}rm{2CuS{O}_{4}+2{H}_{2}O
overset{碌莽陸芒}{=}{O}_{2}隆眉+2Cu+2{H}_{2}S{O}_{4}}rm{pH}rm{AgNO_{3}}rm{5.4}rm{g}電極反應(yīng)分別為:rm{(3)C}rm{D}rm{E}rm{F}電極反應(yīng)分別為:rm{4OH-4e}rm{(3)C}rm{D}rm{E}rm{F}rm{4OH-4e}rm{{,!}^{-}}rm{=O}rm{=O}rm{2}rm{2}rm{隆眉+2H}rm{隆眉+2H}rm{2}rm{2}rm{O}rm{Cu}rm{O}rm{Cu}rm{{,!}^{2+}}rm{+2e}rm{+2e}rm{{,!}^{-}}rm{=Cu}rm{2Cl}rm{=Cu}rm{2Cl}rm{{,!}^{-}}當(dāng)轉(zhuǎn)移電子相等時,假設(shè)轉(zhuǎn)移電子為rm{-2e}則生成氧氣、rm{-2e}氯氣、氫氣的物質(zhì)的量之比rm{{,!}^{-}}rm{=Cl}rm{=Cl}rm{2}rm{2}rm{隆眉}rm{2H}rm{隆眉}rm{2H}rm{{,!}^{+}}rm{+2e}電極換為鐵,其他裝置都不變,陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、陰極上銅離子放電生成rm{+2e}電池反應(yīng)為:rm{Fe+C{u}^{2+}overset{碌莽陸芒}{=}Cu+F{e}^{2+}}故答案為:rm{Fe+C{u}^{2+}overset{碌莽陸芒}{=}Cu+F{e}^{2+}}rm{{,!}^{-}}和rm{=H}反應(yīng)生成rm{=H}沉淀,電解時溶液中不存在rm{2}反應(yīng)后溶液中存在rm{2}rm{隆眉}當(dāng)轉(zhuǎn)移電子相等時,假設(shè)轉(zhuǎn)移電子為rm{4mol}則生成氧氣、rm{Cu}氯氣、氫氣的物質(zhì)的量之比rm{=1mol:2mol:2mol:2mol=1:}若在一極析出rm{隆眉}陰極得到電子為:rm{4mol}陽極首先發(fā)生:rm{Cu}rm{=1mol:2mol:2mol:2mol=1:},然后發(fā)生rm{2:}rm{2:}rm{2:}則rm{2:}生成rm{2}失去rm{2}電子,在反應(yīng)中故答案為:rm{1:}rm{1:}rm{2:}轉(zhuǎn)移rm{2:}電子,生成rm{2:}則氣體的體積為rm{2:}rm{2}rm{2}rm{(4)}【解析】rm{(1)}負(fù)極變淺氫氧化鐵膠粒帶正電負(fù)極變淺氫氧化鐵膠粒帶正電
rm{(1)}鍍件rm{(2)}鍍件rm{AgNO_{3;;}}變小rm{5.4g}變小rm{(2)}
rm{AgNO_{3;;}}
rm{(4)Fe+C{u}^{2+}overset{碌莽陸芒}{=}Cu+F{e}^{2+}}
rm{5.4g}rm{(3)1:2:2:2}三、工業(yè)流程題(共8題,共16分)15、略
【分析】【分析】
(1)反應(yīng)1中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,向分離出的Na2FeO4中加入飽和KOH溶液反應(yīng)生成粗K2FeO4;
(2)Fe(OH)3、過飽和的NaClO溶液和NaOH濃溶液反應(yīng)生成Na2FeO4,同時生成還原產(chǎn)物NaCl,結(jié)合守恒法寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式;根據(jù)電子守恒計算制備0.5molNa2FeO4消耗NaClO的質(zhì)量;
(3)電解時,陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成FeO42-;陰極生成氫氣和氫氧化鈉;
(4)由圖可知,F(xiàn)e2(SO4)3濃度越大,K2FeO4濃度越小;與鐵離子的水解有關(guān)。
【詳解】
(1)①Na2FeO4中鈉元素的化合價為+1價;氧元素的化合價為-2價,根據(jù)化合物中元素的正負(fù)化合價代數(shù)和為0,則鐵元素的化合價為0-(-2)×4-(+1)×2=+6價;高鐵酸鈉中鐵元素為+6價,具有強氧化性,能殺菌消毒,故高鐵酸鈉用于殺菌消毒時的化學(xué)反應(yīng)類型為發(fā)生氧化還原反應(yīng);
②反應(yīng)2加入飽和KOH溶液可轉(zhuǎn)化析出K2FeO4,即加入飽和KOH溶液發(fā)生的反應(yīng)為Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH;說明該溫度下高鐵酸鉀的溶解度小于高鐵酸鈉的溶解度;
(2)Fe(OH)3、過飽和的NaClO溶液和NaOH濃溶液反應(yīng)生成Na2FeO4,反應(yīng)中Fe元素的化合價從+3價升高為+6價,Cl元素的化合價從+1價降為-1價,根據(jù)得失電子守恒、原子守恒,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O;設(shè)制備0.5mol的Na2FeO4消耗NaClO的質(zhì)量為mg,則由電子守恒可知:0.5mol×3=[(+1)-(-1)];解得:m≈55.9;
(3)根據(jù)裝置圖,F(xiàn)e為陽極,電解時,陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成FeO42-,電極方程式為Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O;陰極電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-;陰極生成氫氣和氫氧化鈉,則陰極室得到的A溶液中溶質(zhì)的主要成分為NaOH;
(4)由圖可知,F(xiàn)e2(SO4)3濃度越大,K2FeO4濃度越小,根據(jù)“高鐵酸鹽在堿性條件下能穩(wěn)定存在,溶于水發(fā)生反應(yīng):4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+3O2↑+8OH-”,則產(chǎn)生曲線Ⅰ和曲線Ⅱ差異的原因是Fe2(SO4)3溶液水解顯酸性,促進(jìn)K2FeO4與水反應(yīng)從而降低K2FeO4濃度?!窘馕觥竣?+6②.氧化還原反應(yīng)③.該溫度下Na2FeO4的溶解度大于K2FeO4④.2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O⑤.55.9g⑥.Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O⑦.NaOH⑧.Fe2(SO4)3溶液水解顯酸性,促進(jìn)K2FeO4與水反應(yīng),從而降低K2FeO4的濃度16、略
【分析】【詳解】
1.A.裝置B中的濃硫酸不能換成濃氫氧化鈉溶液;因為氫氧化鈉溶液會吸收二氧化碳?xì)怏w,達(dá)不到排盡裝置中空氣的目的,故A錯誤;
B.步驟Ⅰ的目的是導(dǎo)入二氧化碳?xì)怏w,排盡裝置中的空氣,防止FeSO4、FeSO4?nH2O被氧化;故B正確;
C.裝置B和裝置D不能互換位置;因為堿石灰也會吸收二氧化碳?xì)怏w,故C錯誤;
D.將A裝置中鹽酸濃度增大;石灰石磨成粉末;會使產(chǎn)生二氧化碳的速率過大,粉末狀的石灰石會很快反應(yīng)完,同時還會帶入HCl氣體,故D錯誤;
答案選B;
2.先熄滅酒精燈,通二氧化碳直至C裝置冷卻至室溫,然后關(guān)閉K1;操作甲:熄滅酒精燈,操作丙:關(guān)閉K1;故選C;
3.硫酸亞鐵晶體的質(zhì)量=86.282g-82.112g=4.17g;失水后的硫酸亞鐵無水鹽的質(zhì)量=84.432g-82.112g=2.32g,失去的結(jié)晶水的質(zhì)量=4.17g-2.32g=1.85g,解得n≈6.734,故選B;
4.A.加熱時間過長,F(xiàn)eSO4進(jìn)一步分解;會使m(無水鹽)偏大,則n偏大,故A錯誤;
B.將原晶體中易揮發(fā)物質(zhì)的質(zhì)量計入減少的結(jié)晶水中;則n偏大,故B錯誤;
C.裝置D中的堿石灰失效了;不會影響n值,故C錯誤;
D.加熱時間過短;結(jié)晶水未完全失去,n值會小于理論值,故D正確;
答案選D?!窘馕觥竣?B②.C③.B④.D17、略
【分析】【詳解】
(1)溶解碳素鉻鐵前需將其粉碎,增大接觸面積,提高反應(yīng)速率;(2)碳與雙氧水、硫酸銨及硫酸均不反應(yīng),故凈化和轉(zhuǎn)化階段:所得殘渣的主要成分是碳(或C),轉(zhuǎn)化時需要添加定量的H2O2,其目的是使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。由溶液1獲得鐵銨礬晶體的操作方法為蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥;(3)將鉻銨礬晶體溶于稀硫酸,而不是直接溶于水的主要原因是抑制離子的水解;(4)陽極液通入SO2,二氧化硫與Cr2O72-反應(yīng)生成SO42-、Cr3+,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為3SO2+Cr2O72-+2H+=3SO42-+2Cr3++H2O;(5)c(Mg2+)/c(Ca2+)=c(Mg2+)c2(F-)/c(Ca2+)c2(F-)=Ksp(MgF2)/Ksp(CaF2)=(6)①滴定操作中,如果滴定前裝有EDIA標(biāo)準(zhǔn)溶液的滿定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結(jié)束后氣泡消失,消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液計數(shù)偏大,則測定結(jié)果將偏大;②粗品中Cr2(CO3)3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w[Cr2(CO3)3]=【解析】①.增大接觸面積,提高反應(yīng)速率②.碳(或C)③.使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+④.蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶⑤.抑制離子的水解⑥.3SO2+Cr2O72-+2H+=3SO42-+2Cr3++H2O⑦.0.7⑧.偏大⑨.3.55%18、略
【分析】【詳解】
(1)過碳酸鈉(2Na2CO3?3H2O2)是由Na2CO3-與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,受熱分解生成碳酸鈉、氧氣、水,反應(yīng)為:2(2Na2CO3?3H2O2)4Na2CO3+3O2↑+6H2O;
(2)①過碳酸鈉(2Na2CO3?3H2O2)是由Na2CO3-與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,具有碳酸鈉和過氧化氫的性質(zhì),過氧化氫易分解,MnO2、FeCl3為其催化劑,所以不能選,過氧化氫與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng):2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,所以也不能選,過碳酸鈉與硅酸鈉不反應(yīng),可能用作“穩(wěn)定劑”,故C選項符合,故答案為c;
②根據(jù)圖象分析,溫度為286.8~288.5K,產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等品且產(chǎn)率超過90%,超過288.5K后,活性氧百分含量和產(chǎn)率均降低,所以最佳反應(yīng)溫度范圍為286.8~288.5K;
③結(jié)晶過程中加入氯化鈉、攪拌,增加鈉離子濃度,能降低過碳酸鈉的溶解度,有利于過碳酸鈉析出;
(3)結(jié)晶過程中加入氯化鈉促進(jìn)過碳酸鈉析出,“母液”中主要為氯化鈉溶液,NaCl溶液又是結(jié)晶過程中促進(jìn)過碳酸鈉析出的原料,故循環(huán)利用的物質(zhì)是NaCl;
(4)①過碳酸鈉(2Na2CO3?3H2O2)是由Na2CO3-與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,過碳酸鈉與硫酸反應(yīng),為碳酸鈉、過氧化氫和硫酸反應(yīng),所以產(chǎn)物為硫酸鈉、過氧化氫、二氧化碳、水;
②稱量0.1600g樣品,在250mL錐形瓶中用100mL0.5mol?L-1硫酸溶解完全,立即用0.02000mol?L-1高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,反應(yīng)中MnO4-是氧化劑,H2O2是還原劑,氧化產(chǎn)物是O2;依據(jù)元素化合價變化,錳元素化合價從+7價變化為+2價,過氧化氫中的氧元素化合價從-1價變化為0價,根據(jù)電子守恒配平寫出離子方程式為:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2三次滴定平均消耗KMnO4溶液26.56mL,依據(jù)反應(yīng)2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2;
2MnO4-~~~~~5H2O2;
25
(0.2526-0.0224)L×0.02mol/L0.01216mol
過碳酸鈉產(chǎn)品中活性氧含量([O]%=×100%==12.16%。
點睛:明確實驗?zāi)康募胺磻?yīng)原理為解答關(guān)鍵,制備過碳酸鈉的工藝流程:2Na2CO3+2H2O2=2Na2CO3?3H2O2;雙氧水穩(wěn)定性差,易分解;因此向反應(yīng)前的H2O2中加入穩(wěn)定劑的作用是防止雙氧水分解,因過碳酸鈉易溶解于水,可利用鹽析原理,結(jié)晶過程中加入氯化鈉、攪拌,能降低過碳酸鈉的溶解度,有利于過碳酸鈉析出,從溶液中過濾出固體后,需要洗滌沉淀,然后干燥得到產(chǎn)品?!窘馕觥竣?2(2Na2CO3·3H2O2)4Na2CO3+3O2↑+6H2O②.c③.286.8~288.5K④.提高產(chǎn)量;增加鈉離子濃度,促進(jìn)過碳酸鈉析出⑤.NaCl⑥.CO2⑦.12.16%19、略
【分析】【分析】
重鉻酸銨分解不完全,還可能含有其它可溶性雜質(zhì);因為(NH4)2Cr2O7顯桔紅色,所以可以提供顏色來判斷;因為CCl4沸點為76.8°C,溫度比較低,因此保證穩(wěn)定的CCl4氣流,可以通過水浴加熱來控制其流量;由(4)可知反應(yīng)制備原理為Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2,四氯化碳在管式爐中反應(yīng)管與Cr2O3反應(yīng),反應(yīng)管出口端出現(xiàn)了CrCl3升華物時,切斷加熱管式爐的電源,停止加熱CCl4,繼續(xù)通入氮氣,將產(chǎn)物收集到蒸發(fā)皿;由分子式可知,COCl2中的2個Cl原子被2個-OC2H5代替,故乙醇與COCl2發(fā)生取代反應(yīng),-OC2H5取代氯原子生成C2H5OCOC2H5與HCl;利用Na2S2O3滴定生成I2,I2遇淀粉顯藍(lán)色,可以用淀粉作指示劑;溶液中有溶解的氧氣,氧氣可以氧化I-,若不除去其中溶解的氧氣使生成的I2的量增大,產(chǎn)生偏高的誤差;由Cr元素守恒及方程式可得關(guān)系式2Cr3+~Cr2O72-~3I2~6Na2S2O3;根據(jù)關(guān)系式計算。據(jù)此分析。
【詳解】
(1)重鉻酸銨分解不完全,還可能含有其他可溶性雜質(zhì),用蒸餾水洗滌除去其中的可溶性雜質(zhì)或除去固體表面的重鉻酸銨溶液;因為(NH4)2Cr2O7屬于銨鹽;可以通過檢驗銨根離子的方法檢驗是否洗凈:取最后一次洗滌液于試管中,向其中加入適量氫氧化鈉濃溶液,加熱,取一片紅色石蕊試紙潤濕,粘在玻璃棒上,接近試管口,觀察試紙是否變藍(lán),若不變藍(lán),則說明已洗滌干凈;
(2)因為CCl4沸點為76.8℃,溫度比較低,因此為保證穩(wěn)定的CCl4氣流;可以通過水浴加熱來控制,并用溫度計指示溫度;
(3)反應(yīng)制備原理為Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2,四氯化碳在反應(yīng)管中與Cr2O3反應(yīng),反應(yīng)管出口端出現(xiàn)了CrCl3升華物時,切斷加熱管式爐的電源,停止加熱CCl4;繼續(xù)通入氮氣,將產(chǎn)物收集到蒸發(fā)皿,操作順序為:⑥→③→②→④→⑤→①;
(4)由該含氧酸酯的分子式可知COCl2中的2個Cl原子被2個—OC2H5代替,故乙醇與COCl2發(fā)生取代反應(yīng),—OC2H5取代氯原子生成C2H5OCOC2H5與HCl,方程式為COCl2+2C2H5OH→C2H5OCOOC2H5+2HCl;
(5)①利用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的I2,I2遇淀粉顯藍(lán)色,可以用淀粉溶液作指示劑;②溶液中有溶解的氧氣,氧氣可以氧化I-,若不除去其中溶解的氧氣會使生成的I2的量增大,產(chǎn)生誤差;③設(shè)25.00mL溶液中含有n(Cr3+),由Cr元素守恒及方程式可得關(guān)系式:2Cr3+~Cr2O72-~3I2~6Na2S2O3,根據(jù)關(guān)系式計算:
故n(Cr3+)=所以250mL溶液中n'(Cr3+)=根據(jù)Cr元素守恒可知n(CrCl3)=n'(Cr3+)=0.002mol,所以樣品中m(CrCl3)=0.002mol×158.5g/mol=0.317g,故樣品中三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
【點睛】
本題為物質(zhì)的制備,考查常見實驗流程,離子檢驗,難度較大的是計算,此處應(yīng)運用原子守恒思路求出樣品中的三氯化鉻的質(zhì)量,正確找出關(guān)系式是答題的關(guān)鍵;易錯點是實驗操作流程?!窘馕觥砍テ渲械目扇苄噪s質(zhì)(或除去固體表面的重鉻酸銨溶液)取最后一次洗滌液于試管中,向其中加入適量氫氧化鈉濃溶液,加熱,取一片紅色石蕊試紙潤濕,粘在玻璃棒上,接近試管口,觀察試紙是否變藍(lán),若不變藍(lán),則說明已洗滌干凈(合理即可)水浴加熱(并用溫度計指示溫度)②→④→⑤→①COCl2+2C2H5OHC2H5OCOOC2H5+2HCl淀粉溶液除去其中溶解的氧氣,防止O2將I-氧化,產(chǎn)生誤差96.1%20、略
【分析】【分析】
根據(jù)流程:NaNO2與甲醇、70%稀硫酸反應(yīng)得到CH3ONO,加入NaOH水合肼溶液反應(yīng):CH3ONO+N2H4?H2O+NaOH═CH3OH+NaN3+3H2O,得到的A溶液為NaN3,混有水合肼、NaOH、CH3OH,蒸餾A將甲醇分離,得到B溶液,將其結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。計算n[(NH4)2Ce(NO3)6],n[(NH4)2Fe(SO4)2],結(jié)合滴定過程,疊氮化鈉和六硝酸鈰銨反應(yīng),剩余的六硝酸鈰銨,向溶液中加適量硫酸,用c2mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2(硫酸亞鐵銨)標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定過量的Ce4+;結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計算;為了提高實驗的精確度,氧化還原反應(yīng)滴定實驗一般要用平行實驗,求平均值。
【詳解】
(1)步驟I總反應(yīng)亞硝酸鈉和甲醇在酸性條件下生成CH3ONO和硫酸鈉,化學(xué)方程式為2NaNO2+2CH3OH+H2SO4=Na2SO4+2CH3ONO↑+2H2O。故答案為:2NaNO2+2CH3OH+H2SO4=Na2SO4+2CH3ONO↑+2H2O;
(2)①步驟II三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)CH3ONO加入NaOH水合肼溶液生成NaN3和CH3OH,化學(xué)方程式為CH3ONO+N2H4·H2O+NaOH=NaN3+CH3OH+3H2O。該反應(yīng)放熱,但在20℃左右選擇性和轉(zhuǎn)化率最高,實驗中控制溫度除使用冷水浴,還需采取的措施是緩慢通入CH3ONO氣體,降低反應(yīng)速率,防止溫度升高過快。故答案為:CH3ONO+N2H4·H2O+NaOH=NaN3+CH3OH+3H2O;緩慢通入CH3ONO氣體;
②步驟Ⅱ中制備疊氮化鈉的操作是在三頸瓶中進(jìn)行,制備疊氮化鈉的操作是打開K1、K2,關(guān)閉K3;步驟Ⅲ中溶液A進(jìn)行蒸餾的合理操作順序是:關(guān)閉K1、K2→打開K3→水浴加熱、通冷凝水或打開K3→關(guān)閉K1、K2→水浴加熱、通冷凝水,故步驟II開始時的操作為ad(da)(選填字母編號
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