浙江省杭州市学军中学2017-2018高考化学3月模拟考试试卷

浙江省杭州市学军中学2017-2018学年高考化学3月模拟考试试卷
一、单选题
1.(2018·杭州模拟)下列物质不属于高分子化合物的是(  )
A.氯乙烯 B.聚乙烯 C.纤维素 D.蛋白质
【答案】A
【知识点】高分子材料
【解析】【解答】A. 氯乙烯的相对分子质量较小,只有几十,不属于高分子化合物,A符合题意;
B.聚乙烯为合成高分子化合物,B不符合题意;
C.纤维素为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,C不符合题意;
D.蛋白质,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】此题是对高分子化合物的考查,熟记常见的高分子化合物是解答此题的关键。
2.(2018·杭州模拟)反应Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO中的还原剂是(  )
A.Al2O3 B.N2 C.C D.CO
【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】反应Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO中碳元素化合价从0价升高到+2价,失去电子,碳是还原剂是,氮元素化合价降低,是氧化剂,C符合题意;
故答案选:C
【分析】反应过程中,有元素化合价升高的物质,为还原剂;据此结合化合价的变化分析。
3.(2018·杭州模拟)下列属于电解质的是(  )
A.稀硫酸 B.氨基酸 C.SO2 D.葡萄糖
【答案】B
【知识点】电解质与非电解质
【解析】【解答】A.稀硫酸是混合物,所以不是电解质,A不符合题意;
B.氨基酸是在水溶液里能够导电的化合物,是电解质,B符合题意;
C.二氧化硫的水溶液能够导电,是因为生成的亚硫酸电离,不是二氧化硫电离,二氧化硫是非电解质,C不符合题意;
D.葡萄糖在水溶液里和熔融状态下都不能电离出自由离子而导电,是非电解质,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】此题是对电解质概念的考查, 结合电解质的概念分析选项即可。电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。
4.(2018·杭州模拟)下列物质的水溶液因水解呈碱性的是(  )
A.CaO B.Na2SO4 C.CH3COONa D.NH3
【答案】C
【知识点】盐类水解的原理
【解析】【解答】A、CaO溶于水生成氢氧化钙,溶液显碱性,与水解无关,A不符合题意;
B、Na2SO4是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性,B不符合题意;
C、CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解,溶液显碱性,C符合题意;
D、NH3溶于水生成一水合氨,电离出氢氧根,溶液显碱性,与水解没有关系,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】水溶液因水解呈碱性,则溶液中应含有弱酸的阴离子,据此解和选项所给物质分析。
5.(2018·杭州模拟)下列说法中,正确的是(  )
A.过量的Fe与Cl2反应生成FeCl2
B.NaHCO3固体可以做干粉灭火剂,金属钠着火可以用其来灭火
C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理
D.硫酸亚铁通常用作净水剂、消毒剂
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;钠的重要化合物
【解析】【解答】A.铁在氯气中燃烧,无论氯气是否过量都只生成氯化铁,A不符合题意;
B.NaHCO3不稳定,加热易分解,钠着火时生成过氧化钠,可与二氧化碳反应生成氧气,则不能用碳酸氢钠扑灭,B不符合题意;
C.硫酸能够与氨气反应生成硫酸铵、能与金属矿石、金属氧化物反应生成硫酸盐,C符合题意;
D. 硫酸亚铁不具有强氧化性,不能用作消毒剂,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、Fe与Cl2反应生成FeCl3;
B、金属Na能与H2O反应生成可燃性气体H2;
C、根据硫酸的性质确定其用途;
D、FeSO4不可做消毒剂;
6.(2018·杭州模拟)下列化学用语表示错误的是(  )
A.氢离子结构示意图
B.中子数为20 的Ar原子: Ar
C.二氧化硅的结构式O=Si=O
D.CH4的比例模型:
【答案】C
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. 氢离子核外没有电子,结构示意图为 ,A不符合题意;
B.质量数标在元素符号的左上角,且质量数=中子数+质子数,故中子数为20的氩原子的质量数为38,故符号为3818Ar,B不符合题意;
C.二氧化硅是原子构成的物质,每个硅原子连接四个氧原子,每个氧原子连接2个硅原子,不存在二氧化硅分子,C符合题意;
D.比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系,为 ,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、H+核外没有电子;
B、标在元素符号左上角的数字表示的是质量数,标在元素符号左下角的数字表示的是质子数,质量数=质子数+中子数;
C、SiO2中存在的是Si-O单键;
D、比例模型中应体现原子半径大小;
7.(2018·杭州模拟)下列说法错误的是(  )
A.能与酸反应生成盐和水的这类物质通常称为碱性氧化物
B.在人类研究物质的微观结构的过程中,光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜三种不同层次的观测仪器先后得到了使用
C.汤姆生发现原子中存在电子,从而提出了“葡萄干面包式”原子结构模型
D.元素周期律是元素原子核外电子排布随元素核电荷数的递增呈现周期性变化的必然结果
【答案】A
【知识点】化学史;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A、碱性氧化物是只能与酸反应且只生成盐和水的氧化物,能与酸反应生成盐和水的物质不一定是碱性氧化物,如氧化铝,是两性氧化物,A符合题意;
B、光学显微镜距离直接观察原子和分子实在太遥远了,而电子显微镜虽然比光学显微镜前进了一大步,但是距离直接观察原子和分子还有一段距离。20世纪80年代初发展起来的扫描隧道显微镜是使人们能够直接观察和研究物质微观结构的新型显微镜,B不符合题意;
C、汤姆生发现电子后,最早提出了葡萄干蛋糕模型,现在科学家普遍认为电子云模型能更好地解释我们观察到的有关电子的现象,C不符合题意;
D、元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、根据碱性氧化物的概念分析;
B、根据物质微观结构的发展过程分析;
C、汤姆生发现电子后,提出了“葡萄干面包式”原子结构模型;
D、元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果;
8.(2018·杭州模拟)下列有关说法正确的是(  )
A.把固体炸药制成胶体能提高威力
B.生物柴油、垃圾焚烧发电、沼气利用都属于生物质能的生物化学转化
C.太阳能、可燃冰资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生,是最有希望的未来新能源
D.寻找合适的催化剂,使水分解产生氢气的同时放出热量是科学家研究的方向
【答案】A
【知识点】原料与能源的合理利用
【解析】【解答】A. 把固体炸药制成胶体可以增大接触面积,能够提高威力,A符合题意;
B.垃圾焚烧发电不属于生物质能的生物化学转化,B不符合题意;
C.可燃冰资源不可再生,C不符合题意;
D.寻找高效的催化剂,使水分解产生氢气,需要吸收热量,不可能释放能量,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、胶体的相对表面积较大;
B、焚烧垃圾发电是将化学能转化为电能;
C、可燃冰不属于可再生能源;
D、水分解过程需要吸收能量,不会放出能量;
9.(2018·杭州模拟)下列说法正确的是(  )
A.某固体焰色反应呈黄色,则一定存在钠盐
B.某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,则该溶液一定为氯水
C.可采用通过饱和碳酸氢钠溶液的方法,除去CO2中含有的SO2
D.用原子吸收光谱确定物质中含有哪些非金属元素
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;焰色反应
【解析】【解答】A.焰色反应为元素的性质,则某固体焰色反应呈黄色,固体一定含钠元素,可能为钠的单质、氧化物、NaOH或钠盐,A不符合题意;
B.具有氧化性的物质可氧化碘离子,淀粉遇碘变蓝,则某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,则该溶液可能为氯水或溴水、过氧化氢等,B不符合题意;
C.二氧化硫与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,则将气体通过饱和碳酸氢钠溶液洗气可除杂,C符合题意;
D.不同元素的原子发生跃迁时会吸收不同的光,形成特征谱线,所以现代化学分析测试中用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、焰色反应只能确定元素的存在;
B、使淀粉变蓝的为碘单质,说明原溶液具有氧化性;
C、SO2能与NaHCO3反应,而CO2不能;
D、原子吸收光谱用于确定物质中所含的金属元素;
10.(2018·杭州模拟)下列关于有机化合物的说法正确的是(  )
A.H2与D2互为同素异形体
B.符合CnH2n+2且n不同的烃一定属于同系物
C.CH2Cl2有2种同分异构体
D.碳元素有多种核素,其中l3C可用于考古断代
【答案】B
【知识点】同素异形体;同分异构现象和同分异构体;同位素及其应用
【解析】【解答】A. H2与D2的结构相同,不是同素异形体,A不符合题意;
B. 符合CnH2n+2且n不同的烃都属于烷烃,一定属于同系物,B符合题意;
C.甲烷为正四面体结构,4个H均为相邻位置,则CH2Cl2有1种同分异构体,C不符合题意;
D. 碳元素有多种核素,其中l4C可用于考古断代,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、同素异形体是指由同种元素形成的不同种单质;
B、同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物,通式为CnH2n+2的有机物一定属于烷烃;
C、CH2Cl2为四面体结构;
D、用于考古断代的为14C;
11.(2018·杭州模拟)已知:X(g)+2Y(g) 3Z(g) △H=-a kJ·mol-1(a>0)。下列说法错误的是(  )
A.升高反应温度,逆反应速率增大,正反应速率增大
B.达到化学平衡状态时,X、Y、Z 的质量不再发生变化
C.达到化学平衡状态时,反应放出的总热量可达 a kJ
D.X 和 Y 充分反应生成Z 的物质的量不可能达到 3 mol
【答案】D
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A. 升高反应温度,正、逆反应速率均增大,A不符合题意;
B. 达到化学平衡状态时正、逆反应速率相等,X、Y、Z的质量不再发生变化,B不符合题意;
C. 达到化学平衡状态时,如果消耗1molX,反应放出的总热量可达akJ,C不符合题意;
D. 如果X和Y的起始量比较多,X和Y充分反应生成Z的物质的量可能达到3 mol,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、温度升高,正逆反应速率同时增大;
B、反应达到平衡状态时,各物质的质量保持不变;
C、当参与反应的X为1mol或Y为2mol时,放出热量为akJ;
D、给出足够的反应物,可生成3molZ;
12.(2018·杭州模拟)下列离子方程式书写中,正确的是(  )
A.氯化铁溶液吸收H2S:S2-+2Fe3+=Fe2++S↓
B.用氢氧化钠溶液吸收氯气:Cl+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
C.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO-=SO32-+2HClO
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 氢硫酸属于弱酸,应该用化学式表示,A不符合题意;
B.用氢氧化钠溶液吸收氯气的离子反应为Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O,B符合题意;
C.将少量SO2气体通入NaClO溶液中要发生氧化还原反应,离子方程式:ClO-+H2O+SO2═2H++Cl-+SO42-,C不符合题意;
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水,反应生成碳酸钙沉淀、一水合氨和水,符合题意的离子方程式为:NH4++Ca2++HCO3-+2OH-=CaCO3↓+H2O+NH3 H2O,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、H2S是气体,在离子方程式中应保留化学式;
B、Cl2与NaOH(强碱)反应生成可溶性的NaCl、NaClO和H2O;
C、ClO-具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-;
D、Ca(OH)2足量,则NH4HCO3完全反应;
13.(2018·杭州模拟)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子L层电子数是K层电子数的二倍,则下列说法中错误的是(  )
X   Y  
Z   W Q
A.原子半径:Z>W>Y
B.ZY2和XY2构成不同类型的晶体
C.H2WO3的酸性比H2ZO3酸性强,因为W的得电子能力比Z强
D.X可与Q形成X2Q6化合物
【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A. 同周期自左而右,原子半径逐渐减小,同主族自上而下,原子半径逐渐增大,原子半径:Z>W>Y,A不符合题意;
B. 二氧化硅为原子晶体,二氧化碳为分子晶体,晶体类型不同,B不符合题意;
C. H2SO3不是最高价氧化物的水化物,不能说明S的得电子能力比Si强,C符合题意;
D. 乙烷分子中的6个氢原子被氯原子取代可以得到六氯乙烷,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】X元素的原子L层电子数是K层电子数的二倍,X为C元素;根据元素在周期表中的位置可知,Z为Si元素;Y为O元素;W为S元素;Q为Cl元素。据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。
14.(2018·杭州模拟)下列关于常见有机物的说法中正确的是(  )
A.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
B.乙烯和乙烷的混合气体可用酸性高锰酸钾溶液分离
C.石油裂解与裂化的原理相同、目的不同
D.光照条件下,控制C2H6和Cl2的比例为1:1,能够制得纯净的C2H5Cl和HCl
【答案】C
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;石油的裂化和裂解;取代反应
【解析】【解答】A.苯性质稳定,与高锰酸钾不反应,但可燃烧,为氧化反应,A不符合题意;
B.乙烯能使高锰酸钾溶液褪色,被氧化生成二氧化碳,会使乙烷中混有二氧化碳,B不符合题意;
C. 石油裂解与裂化都是将长链的烃断裂为短链的烃,石油裂化的目的为了提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量,裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等,可用于化工生产,C符合题意;
D. 光照条件下,烷烃与卤素的取代反应得到的产物较为复杂,控制C2H6和Cl2的比例为1:1,得到的也是混合物,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、苯具有可燃性,燃烧反应也属于氧化反应;
B、乙烯能使KMnO4溶液褪色,乙烷不可以;
C、石油的裂解属于深度裂化,可获得乙烯、丙烯等气态烃;
D、光照条件下发生取代反应,取代反应所得产物为多种氯代烃;
15.(2018·杭州模拟)下列说法错误的是(  )
A.油脂是热值最高的营养物质,在碱性或酸性条件下都能水解
B.丝绸与棉布可以通过燃烧闻气味的方法进行鉴别
C.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
D.在人体内,蛋白质与氨基酸、淀粉与葡萄糖都能相互转化
【答案】D
【知识点】蛋白质的特殊反应;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.每克油脂在人体内完全氧化时能放出39.3kJ的能量,比糖类多一倍。是热值最高的营养物质,A不符合题意;
B.棉布灼烧时只能闻到燃烧纸张的味道;丝绸由蛋白质组成,灼烧时产生烧焦的羽毛味,可用燃烧闻气味的方法鉴别丝绸与棉布,B不符合题意;
C.蛋白质的盐析是可逆过程,发生盐析时蛋白质的活性不变,所以盐析可提纯蛋白质,C不符合题意;
D.人体内的氨基酸有的可以在体内转化称为非必需氨基酸,有的不能转化,只能从食物中获得,称为必需氨基酸,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.油脂的热值高,且能水解;
B.丝绸的主要成分为蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的味道;
C.盐析是可逆的过程,可用于提纯蛋白质;
D.必需氨基酸只能从食物中获得;
16.(2018·杭州模拟)2016 年,《Nature》期刊报道了 CH3OH、O2 在聚合物催化下的原电池,其工作示意图如图。下列说法正确的是 (  )
A.电极 B 的电极反应为:O2 +2e-+H+=HO 2-
B.电解质溶液中H+由电极 B 流向 A 极
C.电极 A 是负极,发生还原反应
D.外电路中通过 3 mol 电子,生成 CO2 11.2 L
【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式;气体摩尔体积;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.B为正极,正极为氧气得电子生成HO2-,反应为O2+H++2e-=HO2-,A符合题意;
B.原电池工作时,阳离子向正极移动,H+向电极B移动,B不符合题意;
C.A为负极,负极上CH3OH被氧化生成二氧化碳和水,C不符合题意;
D.未告知气体所处状态,无法计算气体的体积,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】原电池工作时,CH3OH在负极上失电子发生氧化反应生成二氧化碳和水,则A为负极,正极B上为氧气得电子生成HO2-。据此结合选项进行分析。
17.(2018·杭州模拟)室温下,下列有关两种溶液的说法错误的是(  )
序号 ① ②
pH 12 12
溶液 氨水 氢氧化钠溶液
A.①②两溶液中c(OH-)相等
B.①②两溶液中水的电离程度相同
C.等体积的①②两溶液分别与0.01mol·L-1的盐酸完全中和,消耗盐酸的体积:①>②
D.①②两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH:①<②
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、pH相等的氨水和氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度相等,A不符合题意;
B、pH相等的强碱和弱碱相同程度的抑制水的电离,所以①②两溶液中水的电离程度相同,B不符合题意;
C、等体积,pH相等的氨水和氢氧化钠溶液中,一水合氨的物质的量比氢氧化钠多,与盐酸中和时消耗的盐酸①>②,C不符合题意;
D、pH相等的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时,NaOH溶液pH变化大,所以稀释后溶液的pH:①>②,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.两溶液的pH相等, 则溶液中的c(H+)和c(OH-)都相等;
B.水的电离程度受酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-的影响;
C.pH=12的氨水中,c(NH3·H2O)>0.01mol/L,pH=12的NaOH溶液中,c(NaOH)=0.01mol/L;
D.加水稀释过程中,会促进NH3·H2O的电离,产生更多的OH-;
18.(2018·杭州模拟)已知在25 ℃、1.01×105 Pa下,1mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如下图所示,下列有关说法正确的是(  )
A.H2O分解为H2与O2时放出热量
B.热化学方程式为:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH = -490 kJ·mol-1
C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲>乙>丙
D.乙→丙的过程中若生成液态水,释放的能量将小于930 kJ
【答案】B
【知识点】热化学方程式;有关反应热的计算
【解析】【解答】A、氢气和氧气反应生成1mol水的△H=反应物键能和-生成物键能和=436KJ/mol+249KJ/mol-930KJ/mol=-245KJ/mol,反应放热,所以水分解吸热,A不符合题意;
B、据A分析,生成1mol水时放出245KJ的热量,则热化学方程式为:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH = -490 kJ·mol-1,B符合题意;
C、断键吸收能量,成键释放能量,甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙,C不符合题意;
D、水蒸气变成液态水会放热,乙→丙的过程中若生成液态水,释放的能量将大于930 kJ,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.H2O分解过程中需要吸收热量;
B.根据图示确定反应热,从而得出反应的热化学方程式;
C.根据变化过程的能量变化分析;
D.水由气态转化为液态的过程中放热;
19.(2018·杭州模拟)硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应:O2NC6H4COOC2H5(aq) +OH-(aq) O2NC6H4COO-(aq)+C2H5OH(aq),两种反应物的初始浓度均为0.500mol·L-1,不同温度下测得O2NC6H4COOC2H5的浓度(mol·L-1)随时间变化的数据如下表所示。下列有关说法错误的是:(  )
A.由数据可知,温度升高反应速率加快
B.由数据可知,随着反应的进行,反应物的浓度降低反应速率减慢
C.530s时,表格中35℃对应的数据一定是0.135
D.该反应在15℃,120s~180s 区间的v(O2NC6H4COOC2H5)平均反应速率7.33×10-4mol·L-1·s-1
【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A. 由数据可知,随着温度升高,相同时间段内O2NC6H4COOC2H5的浓度降低的速度快,表示温度升高反应速率加快,A不符合题意;
B. 由数据可知,其他条件不变时,随着反应的进行,相同时间段内O2NC6H4COOC2H5的浓度降低的幅度减小,说明反应物的浓度降低反应速率减慢,B不符合题意;
C. 根据表格数据,600s时是平衡状态,则530s时可能是平衡状态,可能不是,C符合题意;
D. 该反应在15℃,120s~180s 区间的v(O2NC6H4COOC2H5)平均反应速率= =7.33×10-4mol·L-1·s-1,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.温度升高,反应速率加快;
B.浓度减小,反应速率减慢;
C.反应进行到530s时,不一定达到平衡状态;
D.根据公式计算反应速率;
20.(2018·杭州模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.常温常压下,20g氖气所含有的原子数目为0.5NA
B.2.8铁粉与50mL4 mol·L-1盐酸完全反应转移电子的数目为0.1NA
C.标准状况下,22.4 LSO2和SO3混合物中含有的硫原子数目为0.1NA
D.28g的C2H4和N2混合气体中含有的原子数为2NA
【答案】B
【知识点】摩尔质量;气体摩尔体积;物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.20g氖气的物质的量为 =1mol,氖气是单原子分子,故含有氖原子数目为1mol×NAmol-1=NA,A不符合题意;
B. 2.8铁粉的物质的量= =0.05mol,50mL4 mol·L-1盐酸中含有氯化氢0.2mol,反应后盐酸剩余,生成氯化亚铁,转移电子的数目为0.1NA,B符合题意;
C. 标准状况下,三氧化硫不是气体,无法计算22.4 LSO2和SO3混合物的物质的量,C不符合题意;
D. 28g的C2H4和N2混合气体的物质的量为 =1mol,其中含有的原子数为2NA~6NA,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据公式计算氖气的物质的量,进而确定其所含的原子数;
B.根据公式和n=cv计算反应物的物质的量,并用完全反应的量计算转移电子数;
C.标准状态下, SO3不是气体,不能应用气体摩尔体积进行计算;
D.二者的摩尔质量都是28g/mol,但分子中所含原子数不同;
21.(2018·杭州模拟)25℃时,在c(Na2CO3)+c(NaHCO3)=0.100mol·L-1的混合溶液中,c(HCO3-)、c(CO32-)与pH的关系如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.pH=10的溶液中:c(HCO3-)<c(CO32-)
B.E点溶液中:c(Na+)=3c(CO32-)
C.pH=11的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32-)+0.100mol·L-1
D.在E点溶液中加入等体积0.100mol·L-1的NaOH溶液,c(CO32-)与c(HCO3-)之和保持不变
【答案】C
【知识点】离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A. 碳酸根的水解程度大于碳酸氢根,因此碳酸根的浓度越大,pH越大。二者浓度相等时,溶液的pH>10,因此pH=10的溶液中:c(HCO3-)>c(CO32-),A不符合题意;
B. 根据物料守恒可知E点溶液中:c(Na+)>3c(CO32-),B不符合题意;
C. 根据物料守恒c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=0.100mol/L和电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+ c(HCO3-)可知pH=11的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32-)+0.100mol·L-1,C符合题意;
D. 在E点溶液中加入等体积0.100mol·L-1的NaOH溶液c(CO32-)与c(HCO3-)之和由于溶液体积的增大而减小,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据水解程度:CO32->HCO3-进行分析;
B.E点溶液中c(Na2CO3)=c(NaHCO3),结合溶液中的物料守恒分析;
C.结合物料守恒和电荷守恒分析;
D.加入NaOH溶液后,溶液体积增大,浓度减小;
22.(2018·杭州模拟)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
已知:“酸浸”后,钛主要以TiOCl42-形式存在FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O
下列说法错误的是(  )
A.Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中有4个过氧键
B.滤液②中的阳离子除了Fe2+和H+,还有Mg2+
C.滤液②中也可以直接加适量的氯水代替双氧水
D.“高温煅烧”过程中,Fe元素被氧化
【答案】D
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】A. Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li为+1价,则O的化合价为-2价和-1价,根据正负化合价的代数和为0,其中含有7个-2价的O和8个-1价的O,结构中含有4个过氧键,A不符合题意;
B. 根据上述分析,滤液②中的阳离子除了Fe2+和H+,还有Mg2+,B不符合题意;
C. 滤液②中加入双氧水的目的是氧化亚铁离子,也可以直接加适量的氯水代替双氧水,C不符合题意;
D. “高温煅烧②”过程中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 2LiFePO4+H2O+3CO2↑,Fe元素的化合价有+3价变成+2价,被还原,D符合题意;
故答案为:D
【分析】用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti5O12和LiFePO4,由制备流程可知,加盐酸过滤后的滤渣为SiO2,滤液①中含Mg2+、Fe2+、TiOCl42-,水解后过滤,沉淀为TiO2·xH2O,经过一系列反应得到Li4Ti5O12;水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+,双氧水可氧化亚铁离子,在磷酸条件下过滤分离出FePO4,高温煅烧②中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 2LiFePO4+H2O+3CO2↑。据此结合选项进行分析。
23.(2018·杭州模拟)取某固体样品,进行如下实验:
①取一定量的样品,加足量水充分溶解,得澄清透明溶液
②取10 mL溶液,加入足量氯水,无气体产生,再加入CCl4溶液分层,下层为橙红色;
③分液后,将②中上层溶液加入足量BaCl2和HCl 溶液,产生白色沉淀2.33g;
④另取10mL原溶液,加入过量的浓氢氧化钠溶液并加热,收集到标准状况下448mL气体。该固体样品可能是(  )
A.NH4Cl、NaBr、(NH4)2SO4 B.NaCl、NaBr、(NH4)2SO3
C.NaBr、Na2CO3、(NH4)2SO4 D.CuBr2、NaCl、(NH4)2SO3
【答案】B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】①取一定量的样品,加足量水充分溶解,得澄清透明溶液,说明物质间不能反应生成沉淀,D会生成亚硫酸铜沉淀,不符合;②取10 mL溶液,加入足量氯水,无气体产生,C会反应放出二氧化碳气体,不符合;再加入CCl4溶液分层,下层为橙红色,说明含有溴离子,AB符合;③分液后,将②中上层溶液加入足量BaCl2和HCl 溶液,产生白色沉淀2.33g,为0.01mol硫酸钡,AB符合;④另取10mL原溶液,加入过量的浓氢氧化钠溶液并加热,收集到标准状况下448mL气体,为0.02mol氨气,说明含有铵盐,且铵根离子和含硫的阴离子(亚硫酸根离子和硫酸根离子)的物质的量之比为2:1,则A不符合,
故答案为:B
【分析】①加水溶解,得到无色溶液,说明固体溶于水后不产生有色离子;
②加入氯水,再加CCl4溶液,下层显橙红色,说明原溶液中含有Br-;
③上层清液加入足量的BaCl2溶液和稀盐酸后,产生2.33g白色沉淀为BaSO4,则可得;
④加入浓NaOH溶液并加热,产生的气体为NH3,说明原溶液中含有NH4+,则;据此结合选项中离子成分进行分析。
二、填空题
24.(2018·杭州模拟)环氧氯丙烷是制备环氧树脂的主要原料,工业上有不同的合成路线,以下是其中的一种(有些反应未注明条件)。
完成下列填空:
(1)X的结构简式   Y中的不含氧官能团的名称为   
(2)反应①中的合成原料还有O2和醋酸及催化剂,写出该反应的化学方程式   。
(3)下列说法错误的是__________
A.如R1、R2、R3不完全相同,则 是混合物
B.Y的结构简式是不能确定的,可能有两种不同的结构
C.反应②④⑤⑥都是取代反应
D.X与乙醇不是同系物,两者都能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】(1);氯原子
(2)2CH3CH=CH2+2CH3COOH+O2 2CH2=CHCHOOCCH3+2H2O
(3)A;B
【知识点】酯的性质
【解析】【解答】(1)根据流程图,Y为 ,则X为 ,Y中的不含氧官能团为氯原子,故答案为: ;氯原子;
(2)根据流程图,反应①中的合成原料还有O2和醋酸及催化剂,反应的化学方程式2CH3CH=CH2+2CH3COOH+O2 2CH2=CHCHOOCCH3+2H2O,故答案为:2CH3CH=CH2+2CH3COOH+O2 2CH2=CHCHOOCCH3+2H2O;
(3)A.如R1、R2、R3不完全相同,则 属于混甘油酯,但仍为纯净物,A符合题意;
B.根据环氧氯丙烷的结构可知,Y为 ,B符合题意;
C.根据反应②生成物的化学式可知,反应②为酯的水解反应;根据X的结构可知,反应④为油脂的水解反应;反应⑤为甘油与氯化氢的取代反应;反应⑥是羟基间的脱水反应,属于取代反应,都是取代反应,C不符合题意;
D.X( )中含有3个羟基,与乙醇不是同系物,羟基能使酸性KMnO4溶液褪色,D不符合题意;
故答案为:AB
【分析】(1)酯水解产生羧酸和醇,结合X能与HCl反应可得,X为醇;X与HCl反应后所得产物为卤代烃;
(2)根据合成路线确定反应①的反应物和生成,从而确定反应的化学方程式;
(3)A.只表示一种物质,为纯净物;
B.根据环氧氯丙烷的结构可得Y的结构;
C.根据各个反应中反应物和生成的结构特点确定反应类型;
D.二者所含氧原子数不同,不是同系物,醇羟基都能被KMnO4溶液氧化;
三、实验题
25.(2018·杭州模拟)由两种元素组成的化合物M,是某种具有优异磁学性质的新型电子材料的主要成分。其制备流程如下:
取2.38g 的M 用足量稀硫酸溶解,在所得反应液中加入足量的NaOH溶液,发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生,同时溶液中产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,沉淀灼烧后质量为3.20g。请回答:
(1)写出NaNH2的电子式   , M的化学式   ;
(2)根据图示信息,用一个化学方程式表示NaN3制备方法   。
【答案】(1);Fe4N
(2)2NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH
【知识点】常见离子的检验;电子式、化学式或化学符号及名称的综合;离子方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)NaNH2为离子化合物,电子式为 ,根据上面的分析可知,元素G的名称为铁,M的化学式为Fe4N,故答案为: ;Fe4N;
(2)根据上面的分析可知,NaN3制备的方程式为2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH,故答案为:2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH;
【分析】根据流程可知,钠与氨气反应生成氨基钠和氢气,氨基钠进一步与一氧化二氮反应生成Na3N和氮气及氢氧化钠,M用足量稀硫酸溶解,在所得反应液中加入足量的NaOH溶液,发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生,说明有氨气产生,同时溶液中产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,说明白色沉淀为氢氧化亚铁,沉淀灼烧后质量为3.20g的氧化铁,氧化铁的物质的量为 =0.02mol,根据元素守恒可知,钠与GCl2及Na3N反应生成M和氮气、氯化钠,所以G为铁元素,M是含有2种元素组成的化合物,M中含有铁元素和氮元素,其中氮元素的物质的量为 =0.01mol,所以M中铁元素的氮元素的物质的量之比为0.02×2:0.01=4:1,所以M的化学式Fe4N。据此结合题干设问进行分析作答。
26.(2018·杭州模拟)不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计下列实验验证这一事实。
(1)该小组设计了如上图所示的实验装置,检查该装置气密性的操作是   。
(2)若1.30 g锌粒完全溶解,氢氧化钠洗气瓶增重0.64
g(烧瓶中残留气体忽略不计,下同),则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为   。
(3)是否使用橡胶管,对实验结果   (填“有”或“无”)影响。
【答案】(1)关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化
(2)2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O
(3)有
【知识点】浓硫酸的性质;气体发生装置的气密性检查;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】(1)检验气密性,可关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化,故答案为:关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化;
(2)n(Zn)= =0.02mol,若锌与硫酸只生成二氧化硫气体,则根据Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O,反应生成的二氧化硫为0.02mol,质量为0.02mol×64g/mol=1.28g,大于氢氧化钠洗气瓶增重0.64 g,说明还生成了氢气且反应生成二氧化硫的锌为0.01mol,生成氢气的锌为0.01mol,则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O,故答案为:2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O;
(3)使用橡胶管可以平衡气压,保证烧瓶中的压强不变,如果不使用橡胶管,会导致排出的气体体积偏大,对实验结果造成影响,故答案为:有。
【分析】(1)检验气密性,可关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化;
(2)浓硫酸具有氧化性,与金属反应生成SO2,变为稀硫酸时反应生成H2,结合产物的质量,确定反应的化学方程式;
(3)橡胶管可以起到平衡压强的作用,不使用橡胶管,会导致排除气体体积偏大;
27.(2018·杭州模拟)四氯化锡用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。无水四氯化锡暴露于空气中与空气中的水分反应生成白色烟雾,有强烈的刺激性气味。实验室用下列装置模拟合成四氯化锡,首先将金属锡熔融,然后泼入冷水,制成锡花,将干燥的锡花加入反应器B中,再向反应器中缓缓通入干燥氯气。
(部分夹持装置及加热仪器省略)
部分物理数据如下:
物质 状态 熔点/℃ 沸点/℃
Sn 银白色固体 232 2260
SnCl2 无色晶体 246 652
SnCl4 无色液体 -33 114
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为   ;Ⅳ处冷凝管应选择   。
(2)装置I中发生反应的离子方程式为   。
(3)SnCl4在空气中与水蒸气反应生成白色SnO2·xH2O固体,其反应的化学方程式为   。
(4)该装置存在的缺陷是   。
(5)下列说法正确的是__________。
A.操作中应点燃Ⅲ处酒精灯再点燃Ⅰ处酒精灯
B.用锡花代替锡粒的目的主要为了提高化学反应速率
C.该实验应该在通风橱内或在通风的地方进行
D.将产品溶于盐酸,可用溴水检测,若溴水橙色褪去,说明SnCl4中含有SnCl2
E.Ⅳ处应注意在加热之前先接通冷却水,而停止加热后,仍要继续通冷却水一段时间
(6)产品中含少量SnCl2,测定SnCl4纯度的方法:取0.200g产品溶于50mL的稀盐酸中,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0100mol/L碘酸钾标准溶液滴定至终点,消耗标准液4.00 mL,反应原理为:3SnCl2+KIO3+6HCl=3SnCl4+KI+3H2O,判断滴定终点的依据为   ,产品的纯度为   。
【答案】(1)恒压漏斗或滴液漏斗;①
(2)2MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl
(4)缺少尾气处理装置
(5)B;C;D;E
(6)当滴入最后一滴标准液,溶液出现蓝色且半分钟不褪色;88.6%
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;中和滴定;制备实验方案的设计;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1)根据装置图,仪器A为恒压漏斗;Ⅳ处冷凝管应选择直型冷凝管,故答案为:恒压漏斗;①;
(2)装置I中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,反应的离子方程式为2MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:2MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)SnCl4在空气中与水蒸气反应生成白色SnO2·xH2O固体,反应的化学方程式为SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl,故答案为:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl;
(4)反应中用到的氯气会污染空气,应该使用盛有氢氧化钠溶液的尾气处理装置吸收多余的氯气,故答案为:缺少尾气处理装置;
(5)A.锡能够与氧气反应,需要用氯气排除装置中的空气,操作中应点燃Ⅰ处酒精灯再点燃Ⅲ处酒精灯,A不符合题意;
B.用锡花代替锡粒增大了接触面积,可以提高化学反应速率,B符合题意;
C.实验中使用了氯气,会污染环境,应该在通风橱内或在通风的地方进行,C符合题意;
D.将产品溶于盐酸,若SnCl4中含有SnCl2,溴水能够将SnCl2氧化,使得溴水橙色褪去,D符合题意;
E.为了防止炸裂冷凝管,Ⅳ处应注意在加热之前先接通冷却水,而停止加热后,仍要继续通冷却水一段时间,E符合题意;
故答案为:BCDE
(6)反应原理为:3SnCl2+KIO3+6HCl=3SnCl4+KI+3H2O,一旦SnCl2反应完全,KIO3会将KI氧化生成碘单质,溶液变成蓝色,因此当滴入最后一滴标准液,溶液出现蓝色且半分钟不褪色,说明达到了滴定终点;n(KIO3)=0.004L×0.0100mol/L=0.00004mol,则n(SnCl2)=3 n(KIO3)= 0.00004mol×3=0.00012mol,产品的纯度= ×100%=88.6%,故答案为:88.6%。
【分析】(1)根据图示仪器确定名称;Ⅳ处冷凝管应选择直型冷凝管;
(2)装置Ⅰ为实验室制取Cl2的装置,据此书写反应的离子方程式;
(3)SnCl4与H2O反应生成SnO2·xH2O的同时,生成HCl,据此写出反应的化学方程式;
(4)任何有毒气体参与的实验,在装置末尾应有尾气吸收装置;
(5)A.实验开始时,应先利用装置Ⅰ中产生的Cl2,排除装置内的空气;
B.锡花的接触面大于锡粒;
C.实验过程中Cl2为有毒气体,进行有毒气体的实验应在通风橱中进行;
D.利用溴水的氧化性检验是否存在SnCl2;
E.实验结束时,应将反应所得固体冷却至室温;
(6)当达到滴定终点时,滴入最后一滴指示剂,溶液变为蓝色,且30s内不褪色;根据滴定过程发生的反应计算产品中SnCl2的量,从而计算产品的纯度;
四、计算题
28.(2018·杭州模拟)某校课外活动小组为测定已部分脱水的生石膏的组成(xCaSO4·yH2O),做如下实验:将固体加热,测量剩余固体的质量随时间的变化关系,如图所示。
(1)t5~ t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色的气体物质的量是   ;
(2)x∶y=   。
【答案】(1)0.0200mol
(2)2∶3
【知识点】化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)t5~t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色,说明生成二氧化硫气体,根据元素得失电子知,还有氧气生成,1.12g可能为氧化钙的质量,物质的量为: =0.02mol,和0.02molCaSO4分解生成0.02mol氧化钙正好吻合,所以该反应方程式为:2CaSO4 2CaO+2SO2↑+O2↑,因此生成的二氧化硫为0.02mol,故答案为:0.02mol;
(2)从D点开始,t5~t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,说明该点的固体为硫酸钙,则硫酸钙的物质的量= =0.02mol,水的物质的量= =0.03mol,则x∶y=硫酸钙和水的物质的量之比=0.02mol:0.03mol=2:3,故答案为:2:3。
【分析】(1)其中一种能使品红溶液褪色的气体为SO2,结合得失电子守恒可知,产生的另一种气体为O2,结合图像中固体质量的变化进行计算;
(2)根据图像固体质量变化的数据进行计算;
五、综合题
29.(2018·杭州模拟)
(1)I.大气中CO2含量的增多会导致地球表面温度升高及海洋生态环境改变。
已知:CO2(g)+CaO(s) CaCO3 (s)
某研究小组在实验室探究不同温度对CaO吸收CO2效率的影响。在体积相同的密闭容器中,均充入一定量的生石灰和足量CO2,在不同温度下,保持其它初始实验条件不变,发生如上平衡分别在t秒时测定CO2的浓度(mol/L) 如图。
①该反应在   条件下能自发进行。
A.较高温度
B.较低温度
C.任何温度
D.任何温度下均不能
②A,B,C,D,E五点中,达到化学平衡状态的点是   。
(2)在恒定温度下,一个体积固定为1L的容器中加入20gCaO和一定量的CO2气体,在10分钟达平衡的过程中CO2浓度变化如图所示,为提高CO2的吸收率,下列可以采取的措施有   。
A.缩小反应容器的容积
B.升高温度
C.平衡体系中及时分离出部分CaCO3
D.使用合适的催化剂
若保持平衡时的温度不变,15分钟时将体积迅速增大至2L,在20分钟时重新达到平衡,请在下图中补充体积变化后CO2浓度变化示意图   。
(3)Ⅱ.在容积可变的密闭容器中发生反应:mA(g)+nB(g) pC(g),在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表
压强p/Pa 2×105 5×105 1×106
c(A)mol·L-1 0.08 0.20 0.44
当压强为1×106Pa时,此反应的平衡常数表达式:   。
(4)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,右图是该方法处理污水的实验装置示意图,实验过程中,污水的pH始终保持在5.0-6.0之间。接通电源后,阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去,起到浮选净化作用;阳极产生的沉淀具有吸附性,吸附污物而沉积,起到凝聚净化作用。
阳极区生成沉淀的总电极反应为:   。
【答案】(1)B;CDE
(2)A;
(3)k=
(4)2Fe-6e-+6H2O=2Fe (OH)3+6H+
【知识点】电极反应和电池反应方程式;焓变和熵变;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;化学平衡的计算
【解析】【解答】(1)①根据图像,T3时达到平衡,升高温度后,CO2的浓度增大,平衡逆向移动,说明正反应为放热反应,△H<0,该反应的△S<0,要使得△G=△H-T△S<0,需要在较低温度才行;
故答案为:B
②A、B是建立平衡的过程中的点,C、D、E是达到化学平衡状态的点,故答案为:CDE;
(2)A.缩小反应容器的容积,平衡正向移动,CO2的吸收率增大,A符合题意;
B.升高温度,平衡逆向移动,CO2的吸收率减小,B不符合题意;
C.平衡体系中及时分离出部分CaCO3,碳酸钙为固体,平衡不移动,CO2的吸收率不变,C不符合题意;
D.使用合适的催化剂,平衡不移动,CO2的吸收率不变,D不符合题意;
故答案为:A
若保持平衡时的温度不变,15分钟时将体积迅速增大至2L,二氧化碳浓度减小,平衡逆向移动,但温度不变,平衡常数不变,最终二氧化碳浓度又增大至与原平衡相等,图像为 ,故答案为:A; ;
(3)根据表格数据,压强由2×105增大到5×105,c(A)的浓度变成原来的2.5倍= = ,说明平衡未发生移动,即m+n=p,但当压强由5×105增大到1×106时,c(A)的浓度变成原来的2.2倍> =2,说明平衡逆向移动,说明B变成了非气态,因此当压强为1×106Pa时,此反应的平衡常数表达式K= ,故答案为: ;
(4)根据题意,电解池的阳极材料为Fe,阴极材料为Al.金属作阳极时,电极称为活性电极,由于金属失电子能力强于溶液中的阳离子,所以阳极上是活性电极自身先失去电子,电解池的阳极放电顺序是:活性电极>Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+等,因此阳极的电极反应有两个,分别是2H2O-4e-=4H++O2↑和Fe-2e-=Fe2+,生成的Fe2+进入溶液中,溶液中Fe2++ 2H2O═Fe(OH)2↓+2H+,Fe(OH)2易被氧气氧化,反应为4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3↓,因此阳极区生成沉淀的总电极反应为2Fe-6e-+6H2O=2Fe (OH)3↓+6H+;故答案为:2Fe-6e-+6H2O=2Fe (OH)3↓+6H+。
【分析】(1)①若反应自发进行,则ΔH-TΔS<0,据此分析该反应自发进行时的温度;
②A、B是建立平衡的过程中的点,C、D、E是达到化学平衡状态的点;
(2)为提高CO2的吸收率,则应促使平衡正向进行,结合平衡移动的影响因素分析;
体积增大后,容器内压强减小,反应速率减小,同时平衡逆向移动,据此作图;
(3)由表格数据确定当压强为106Pa时,B为非气态,据此书写反应的平衡常数的表达式;
(4)当铁做阳极时,铁失电子变成Fe2+,与溶液中的OH-结合形成Fe(OH)2,Fe(OH)2易被空气中的O2氧化成Fe(OH)3;
六、推断题
30.(2018·杭州模拟)某研究小组按下列路线合成药物奥沙拉秦:
奥沙拉秦
已知:(1)物质G是由物质B转化为物质C的一种中间产物(2)R—NO2 R—NH2(3)
请回答:
(1)化合物A的结构简式   。
(2)下列说法正确的是___________。
A.化合物A→B的反应是取代反应
B.化合物E既可以与HCl,可以与NaOH溶液反应
C.化合物F遇到FeCl3能发生显色反应
D.奥沙拉秦的分子式是C14H8N2O6Na2
(3)设计由化合物B生成化合物C的合成路线(用流程图表示,试剂任选)   。
(4)写出C→D的化学方程式   。
(5)化合物C可能的同分异构体的结构简式   ,须同时符合:①1H—NMR谱表明分子中有3 种氢原子;②IR谱显示含有苯环,N原子不与苯环直接相连接,乙酰基(CH3CO—);③遇到FeCl3显色。
【答案】(1)
(2)B;C;D
(3)
(4)
(5) 、 、 、
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据上述分析,化合物A为 ,故答案为: ;
(2)A.根据上述分析,化合物A→B的反应是加成反应,A不符合题意;
B.化合物E( )中含有氨基,可以与HCl反应,含有酯基可以与NaOH溶液反应,B符合题意;
C.化合物F( )中含有酚羟基,遇到FeCl3能发生显色反应,C符合题意;
D.根据奥沙拉秦的结构简式( )可知的分子式是C14H8N2O6Na2,D符合题意;
故答案为:BCD
(3)由化合物B生成化合物C,可以有B首先与甲醇反应生成酯基,然后进行苯环上的硝化反应,故答案为: ;
(4)根据已知条件(3)可知,C中的酚羟基中的氢原子被CH3SO2-取代生成D,反应的化学方程式为 ,故答案为: ;
(5)化合物C为 。
①1H-NMR谱表明分子中有3 种氢原子;
②IR谱显示含有苯环,N原子不与苯环直接相连接,乙酰基(CH3CO-);
③遇到FeCl3显色,说明含有酚羟基,满足条件的同分异构体有: 、 、 、 ,故答案为: 、 、 、 。
【分析】根据A的化学式可知,A为苯酚( ),根据已知条件(2)可知,D中的硝基被还原生成氨基,因此E的化学式为C9H11NSO5,根据已知条件(3)可知,C中的酚羟基中的氢原子被CH3SO2-取代,因此C中含有硝基、酚羟基根据A与C的化学式的区别,A与二氧化碳发生加成反应生成了羧基,结合奥沙拉秦( )的结构可知,B为 ;根据C 的化学式,C为 ,则D为 ,E为 ,F为 。据此结合题干设问进行分析作答。
浙江省杭州市学军中学2017-2018学年高考化学3月模拟考试试卷
一、单选题
1.(2018·杭州模拟)下列物质不属于高分子化合物的是(  )
A.氯乙烯 B.聚乙烯 C.纤维素 D.蛋白质
2.(2018·杭州模拟)反应Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO中的还原剂是(  )
A.Al2O3 B.N2 C.C D.CO
3.(2018·杭州模拟)下列属于电解质的是(  )
A.稀硫酸 B.氨基酸 C.SO2 D.葡萄糖
4.(2018·杭州模拟)下列物质的水溶液因水解呈碱性的是(  )
A.CaO B.Na2SO4 C.CH3COONa D.NH3
5.(2018·杭州模拟)下列说法中,正确的是(  )
A.过量的Fe与Cl2反应生成FeCl2
B.NaHCO3固体可以做干粉灭火剂,金属钠着火可以用其来灭火
C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理
D.硫酸亚铁通常用作净水剂、消毒剂
6.(2018·杭州模拟)下列化学用语表示错误的是(  )
A.氢离子结构示意图
B.中子数为20 的Ar原子: Ar
C.二氧化硅的结构式O=Si=O
D.CH4的比例模型:
7.(2018·杭州模拟)下列说法错误的是(  )
A.能与酸反应生成盐和水的这类物质通常称为碱性氧化物
B.在人类研究物质的微观结构的过程中,光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜三种不同层次的观测仪器先后得到了使用
C.汤姆生发现原子中存在电子,从而提出了“葡萄干面包式”原子结构模型
D.元素周期律是元素原子核外电子排布随元素核电荷数的递增呈现周期性变化的必然结果
8.(2018·杭州模拟)下列有关说法正确的是(  )
A.把固体炸药制成胶体能提高威力
B.生物柴油、垃圾焚烧发电、沼气利用都属于生物质能的生物化学转化
C.太阳能、可燃冰资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生,是最有希望的未来新能源
D.寻找合适的催化剂,使水分解产生氢气的同时放出热量是科学家研究的方向
9.(2018·杭州模拟)下列说法正确的是(  )
A.某固体焰色反应呈黄色,则一定存在钠盐
B.某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,则该溶液一定为氯水
C.可采用通过饱和碳酸氢钠溶液的方法,除去CO2中含有的SO2
D.用原子吸收光谱确定物质中含有哪些非金属元素
10.(2018·杭州模拟)下列关于有机化合物的说法正确的是(  )
A.H2与D2互为同素异形体
B.符合CnH2n+2且n不同的烃一定属于同系物
C.CH2Cl2有2种同分异构体
D.碳元素有多种核素,其中l3C可用于考古断代
11.(2018·杭州模拟)已知:X(g)+2Y(g) 3Z(g) △H=-a kJ·mol-1(a>0)。下列说法错误的是(  )
A.升高反应温度,逆反应速率增大,正反应速率增大
B.达到化学平衡状态时,X、Y、Z 的质量不再发生变化
C.达到化学平衡状态时,反应放出的总热量可达 a kJ
D.X 和 Y 充分反应生成Z 的物质的量不可能达到 3 mol
12.(2018·杭州模拟)下列离子方程式书写中,正确的是(  )
A.氯化铁溶液吸收H2S:S2-+2Fe3+=Fe2++S↓
B.用氢氧化钠溶液吸收氯气:Cl+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
C.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO-=SO32-+2HClO
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
13.(2018·杭州模拟)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如表所示,其中X元素的原子L层电子数是K层电子数的二倍,则下列说法中错误的是(  )
X   Y  
Z   W Q
A.原子半径:Z>W>Y
B.ZY2和XY2构成不同类型的晶体
C.H2WO3的酸性比H2ZO3酸性强,因为W的得电子能力比Z强
D.X可与Q形成X2Q6化合物
14.(2018·杭州模拟)下列关于常见有机物的说法中正确的是(  )
A.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应
B.乙烯和乙烷的混合气体可用酸性高锰酸钾溶液分离
C.石油裂解与裂化的原理相同、目的不同
D.光照条件下,控制C2H6和Cl2的比例为1:1,能够制得纯净的C2H5Cl和HCl
15.(2018·杭州模拟)下列说法错误的是(  )
A.油脂是热值最高的营养物质,在碱性或酸性条件下都能水解
B.丝绸与棉布可以通过燃烧闻气味的方法进行鉴别
C.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
D.在人体内,蛋白质与氨基酸、淀粉与葡萄糖都能相互转化
16.(2018·杭州模拟)2016 年,《Nature》期刊报道了 CH3OH、O2 在聚合物催化下的原电池,其工作示意图如图。下列说法正确的是 (  )
A.电极 B 的电极反应为:O2 +2e-+H+=HO 2-
B.电解质溶液中H+由电极 B 流向 A 极
C.电极 A 是负极,发生还原反应
D.外电路中通过 3 mol 电子,生成 CO2 11.2 L
17.(2018·杭州模拟)室温下,下列有关两种溶液的说法错误的是(  )
序号 ① ②
pH 12 12
溶液 氨水 氢氧化钠溶液
A.①②两溶液中c(OH-)相等
B.①②两溶液中水的电离程度相同
C.等体积的①②两溶液分别与0.01mol·L-1的盐酸完全中和,消耗盐酸的体积:①>②
D.①②两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH:①<②
18.(2018·杭州模拟)已知在25 ℃、1.01×105 Pa下,1mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如下图所示,下列有关说法正确的是(  )
A.H2O分解为H2与O2时放出热量
B.热化学方程式为:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH = -490 kJ·mol-1
C.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲>乙>丙
D.乙→丙的过程中若生成液态水,释放的能量将小于930 kJ
19.(2018·杭州模拟)硝基苯甲酸乙酯在OH-存在下发生水解反应:O2NC6H4COOC2H5(aq) +OH-(aq) O2NC6H4COO-(aq)+C2H5OH(aq),两种反应物的初始浓度均为0.500mol·L-1,不同温度下测得O2NC6H4COOC2H5的浓度(mol·L-1)随时间变化的数据如下表所示。下列有关说法错误的是:(  )
A.由数据可知,温度升高反应速率加快
B.由数据可知,随着反应的进行,反应物的浓度降低反应速率减慢
C.530s时,表格中35℃对应的数据一定是0.135
D.该反应在15℃,120s~180s 区间的v(O2NC6H4COOC2H5)平均反应速率7.33×10-4mol·L-1·s-1
20.(2018·杭州模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.常温常压下,20g氖气所含有的原子数目为0.5NA
B.2.8铁粉与50mL4 mol·L-1盐酸完全反应转移电子的数目为0.1NA
C.标准状况下,22.4 LSO2和SO3混合物中含有的硫原子数目为0.1NA
D.28g的C2H4和N2混合气体中含有的原子数为2NA
21.(2018·杭州模拟)25℃时,在c(Na2CO3)+c(NaHCO3)=0.100mol·L-1的混合溶液中,c(HCO3-)、c(CO32-)与pH的关系如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.pH=10的溶液中:c(HCO3-)<c(CO32-)
B.E点溶液中:c(Na+)=3c(CO32-)
C.pH=11的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32-)+0.100mol·L-1
D.在E点溶液中加入等体积0.100mol·L-1的NaOH溶液,c(CO32-)与c(HCO3-)之和保持不变
22.(2018·杭州模拟)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
已知:“酸浸”后,钛主要以TiOCl42-形式存在FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O
下列说法错误的是(  )
A.Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中有4个过氧键
B.滤液②中的阳离子除了Fe2+和H+,还有Mg2+
C.滤液②中也可以直接加适量的氯水代替双氧水
D.“高温煅烧”过程中,Fe元素被氧化
23.(2018·杭州模拟)取某固体样品,进行如下实验:
①取一定量的样品,加足量水充分溶解,得澄清透明溶液
②取10 mL溶液,加入足量氯水,无气体产生,再加入CCl4溶液分层,下层为橙红色;
③分液后,将②中上层溶液加入足量BaCl2和HCl 溶液,产生白色沉淀2.33g;
④另取10mL原溶液,加入过量的浓氢氧化钠溶液并加热,收集到标准状况下448mL气体。该固体样品可能是(  )
A.NH4Cl、NaBr、(NH4)2SO4 B.NaCl、NaBr、(NH4)2SO3
C.NaBr、Na2CO3、(NH4)2SO4 D.CuBr2、NaCl、(NH4)2SO3
二、填空题
24.(2018·杭州模拟)环氧氯丙烷是制备环氧树脂的主要原料,工业上有不同的合成路线,以下是其中的一种(有些反应未注明条件)。
完成下列填空:
(1)X的结构简式   Y中的不含氧官能团的名称为   
(2)反应①中的合成原料还有O2和醋酸及催化剂,写出该反应的化学方程式   。
(3)下列说法错误的是__________
A.如R1、R2、R3不完全相同,则 是混合物
B.Y的结构简式是不能确定的,可能有两种不同的结构
C.反应②④⑤⑥都是取代反应
D.X与乙醇不是同系物,两者都能使酸性KMnO4溶液褪色
三、实验题
25.(2018·杭州模拟)由两种元素组成的化合物M,是某种具有优异磁学性质的新型电子材料的主要成分。其制备流程如下:
取2.38g 的M 用足量稀硫酸溶解,在所得反应液中加入足量的NaOH溶液,发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生,同时溶液中产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,沉淀灼烧后质量为3.20g。请回答:
(1)写出NaNH2的电子式   , M的化学式   ;
(2)根据图示信息,用一个化学方程式表示NaN3制备方法   。
26.(2018·杭州模拟)不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计下列实验验证这一事实。
(1)该小组设计了如上图所示的实验装置,检查该装置气密性的操作是   。
(2)若1.30 g锌粒完全溶解,氢氧化钠洗气瓶增重0.64
g(烧瓶中残留气体忽略不计,下同),则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为   。
(3)是否使用橡胶管,对实验结果   (填“有”或“无”)影响。
27.(2018·杭州模拟)四氯化锡用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。无水四氯化锡暴露于空气中与空气中的水分反应生成白色烟雾,有强烈的刺激性气味。实验室用下列装置模拟合成四氯化锡,首先将金属锡熔融,然后泼入冷水,制成锡花,将干燥的锡花加入反应器B中,再向反应器中缓缓通入干燥氯气。
(部分夹持装置及加热仪器省略)
部分物理数据如下:
物质 状态 熔点/℃ 沸点/℃
Sn 银白色固体 232 2260
SnCl2 无色晶体 246 652
SnCl4 无色液体 -33 114
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为   ;Ⅳ处冷凝管应选择   。
(2)装置I中发生反应的离子方程式为   。
(3)SnCl4在空气中与水蒸气反应生成白色SnO2·xH2O固体,其反应的化学方程式为   。
(4)该装置存在的缺陷是   。
(5)下列说法正确的是__________。
A.操作中应点燃Ⅲ处酒精灯再点燃Ⅰ处酒精灯
B.用锡花代替锡粒的目的主要为了提高化学反应速率
C.该实验应该在通风橱内或在通风的地方进行
D.将产品溶于盐酸,可用溴水检测,若溴水橙色褪去,说明SnCl4中含有SnCl2
E.Ⅳ处应注意在加热之前先接通冷却水,而停止加热后,仍要继续通冷却水一段时间
(6)产品中含少量SnCl2,测定SnCl4纯度的方法:取0.200g产品溶于50mL的稀盐酸中,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0100mol/L碘酸钾标准溶液滴定至终点,消耗标准液4.00 mL,反应原理为:3SnCl2+KIO3+6HCl=3SnCl4+KI+3H2O,判断滴定终点的依据为   ,产品的纯度为   。
四、计算题
28.(2018·杭州模拟)某校课外活动小组为测定已部分脱水的生石膏的组成(xCaSO4·yH2O),做如下实验:将固体加热,测量剩余固体的质量随时间的变化关系,如图所示。
(1)t5~ t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色的气体物质的量是   ;
(2)x∶y=   。
五、综合题
29.(2018·杭州模拟)
(1)I.大气中CO2含量的增多会导致地球表面温度升高及海洋生态环境改变。
已知:CO2(g)+CaO(s) CaCO3 (s)
某研究小组在实验室探究不同温度对CaO吸收CO2效率的影响。在体积相同的密闭容器中,均充入一定量的生石灰和足量CO2,在不同温度下,保持其它初始实验条件不变,发生如上平衡分别在t秒时测定CO2的浓度(mol/L) 如图。
①该反应在   条件下能自发进行。
A.较高温度
B.较低温度
C.任何温度
D.任何温度下均不能
②A,B,C,D,E五点中,达到化学平衡状态的点是   。
(2)在恒定温度下,一个体积固定为1L的容器中加入20gCaO和一定量的CO2气体,在10分钟达平衡的过程中CO2浓度变化如图所示,为提高CO2的吸收率,下列可以采取的措施有   。
A.缩小反应容器的容积
B.升高温度
C.平衡体系中及时分离出部分CaCO3
D.使用合适的催化剂
若保持平衡时的温度不变,15分钟时将体积迅速增大至2L,在20分钟时重新达到平衡,请在下图中补充体积变化后CO2浓度变化示意图   。
(3)Ⅱ.在容积可变的密闭容器中发生反应:mA(g)+nB(g) pC(g),在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表
压强p/Pa 2×105 5×105 1×106
c(A)mol·L-1 0.08 0.20 0.44
当压强为1×106Pa时,此反应的平衡常数表达式:   。
(4)电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,右图是该方法处理污水的实验装置示意图,实验过程中,污水的pH始终保持在5.0-6.0之间。接通电源后,阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去,起到浮选净化作用;阳极产生的沉淀具有吸附性,吸附污物而沉积,起到凝聚净化作用。
阳极区生成沉淀的总电极反应为:   。
六、推断题
30.(2018·杭州模拟)某研究小组按下列路线合成药物奥沙拉秦:
奥沙拉秦
已知:(1)物质G是由物质B转化为物质C的一种中间产物(2)R—NO2 R—NH2(3)
请回答:
(1)化合物A的结构简式   。
(2)下列说法正确的是___________。
A.化合物A→B的反应是取代反应
B.化合物E既可以与HCl,可以与NaOH溶液反应
C.化合物F遇到FeCl3能发生显色反应
D.奥沙拉秦的分子式是C14H8N2O6Na2
(3)设计由化合物B生成化合物C的合成路线(用流程图表示,试剂任选)   。
(4)写出C→D的化学方程式   。
(5)化合物C可能的同分异构体的结构简式   ,须同时符合:①1H—NMR谱表明分子中有3 种氢原子;②IR谱显示含有苯环,N原子不与苯环直接相连接,乙酰基(CH3CO—);③遇到FeCl3显色。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】高分子材料
【解析】【解答】A. 氯乙烯的相对分子质量较小,只有几十,不属于高分子化合物,A符合题意;
B.聚乙烯为合成高分子化合物,B不符合题意;
C.纤维素为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,C不符合题意;
D.蛋白质,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】此题是对高分子化合物的考查,熟记常见的高分子化合物是解答此题的关键。
2.【答案】C
【知识点】氧化还原反应
【解析】【解答】反应Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO中碳元素化合价从0价升高到+2价,失去电子,碳是还原剂是,氮元素化合价降低,是氧化剂,C符合题意;
故答案选:C
【分析】反应过程中,有元素化合价升高的物质,为还原剂;据此结合化合价的变化分析。
3.【答案】B
【知识点】电解质与非电解质
【解析】【解答】A.稀硫酸是混合物,所以不是电解质,A不符合题意;
B.氨基酸是在水溶液里能够导电的化合物,是电解质,B符合题意;
C.二氧化硫的水溶液能够导电,是因为生成的亚硫酸电离,不是二氧化硫电离,二氧化硫是非电解质,C不符合题意;
D.葡萄糖在水溶液里和熔融状态下都不能电离出自由离子而导电,是非电解质,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】此题是对电解质概念的考查, 结合电解质的概念分析选项即可。电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。
4.【答案】C
【知识点】盐类水解的原理
【解析】【解答】A、CaO溶于水生成氢氧化钙,溶液显碱性,与水解无关,A不符合题意;
B、Na2SO4是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性,B不符合题意;
C、CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解,溶液显碱性,C符合题意;
D、NH3溶于水生成一水合氨,电离出氢氧根,溶液显碱性,与水解没有关系,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】水溶液因水解呈碱性,则溶液中应含有弱酸的阴离子,据此解和选项所给物质分析。
5.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;钠的重要化合物
【解析】【解答】A.铁在氯气中燃烧,无论氯气是否过量都只生成氯化铁,A不符合题意;
B.NaHCO3不稳定,加热易分解,钠着火时生成过氧化钠,可与二氧化碳反应生成氧气,则不能用碳酸氢钠扑灭,B不符合题意;
C.硫酸能够与氨气反应生成硫酸铵、能与金属矿石、金属氧化物反应生成硫酸盐,C符合题意;
D. 硫酸亚铁不具有强氧化性,不能用作消毒剂,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、Fe与Cl2反应生成FeCl3;
B、金属Na能与H2O反应生成可燃性气体H2;
C、根据硫酸的性质确定其用途;
D、FeSO4不可做消毒剂;
6.【答案】C
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. 氢离子核外没有电子,结构示意图为 ,A不符合题意;
B.质量数标在元素符号的左上角,且质量数=中子数+质子数,故中子数为20的氩原子的质量数为38,故符号为3818Ar,B不符合题意;
C.二氧化硅是原子构成的物质,每个硅原子连接四个氧原子,每个氧原子连接2个硅原子,不存在二氧化硅分子,C符合题意;
D.比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系,为 ,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、H+核外没有电子;
B、标在元素符号左上角的数字表示的是质量数,标在元素符号左下角的数字表示的是质子数,质量数=质子数+中子数;
C、SiO2中存在的是Si-O单键;
D、比例模型中应体现原子半径大小;
7.【答案】A
【知识点】化学史;元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A、碱性氧化物是只能与酸反应且只生成盐和水的氧化物,能与酸反应生成盐和水的物质不一定是碱性氧化物,如氧化铝,是两性氧化物,A符合题意;
B、光学显微镜距离直接观察原子和分子实在太遥远了,而电子显微镜虽然比光学显微镜前进了一大步,但是距离直接观察原子和分子还有一段距离。20世纪80年代初发展起来的扫描隧道显微镜是使人们能够直接观察和研究物质微观结构的新型显微镜,B不符合题意;
C、汤姆生发现电子后,最早提出了葡萄干蛋糕模型,现在科学家普遍认为电子云模型能更好地解释我们观察到的有关电子的现象,C不符合题意;
D、元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、根据碱性氧化物的概念分析;
B、根据物质微观结构的发展过程分析;
C、汤姆生发现电子后,提出了“葡萄干面包式”原子结构模型;
D、元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果;
8.【答案】A
【知识点】原料与能源的合理利用
【解析】【解答】A. 把固体炸药制成胶体可以增大接触面积,能够提高威力,A符合题意;
B.垃圾焚烧发电不属于生物质能的生物化学转化,B不符合题意;
C.可燃冰资源不可再生,C不符合题意;
D.寻找高效的催化剂,使水分解产生氢气,需要吸收热量,不可能释放能量,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A、胶体的相对表面积较大;
B、焚烧垃圾发电是将化学能转化为电能;
C、可燃冰不属于可再生能源;
D、水分解过程需要吸收能量,不会放出能量;
9.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;焰色反应
【解析】【解答】A.焰色反应为元素的性质,则某固体焰色反应呈黄色,固体一定含钠元素,可能为钠的单质、氧化物、NaOH或钠盐,A不符合题意;
B.具有氧化性的物质可氧化碘离子,淀粉遇碘变蓝,则某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,则该溶液可能为氯水或溴水、过氧化氢等,B不符合题意;
C.二氧化硫与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,则将气体通过饱和碳酸氢钠溶液洗气可除杂,C符合题意;
D.不同元素的原子发生跃迁时会吸收不同的光,形成特征谱线,所以现代化学分析测试中用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、焰色反应只能确定元素的存在;
B、使淀粉变蓝的为碘单质,说明原溶液具有氧化性;
C、SO2能与NaHCO3反应,而CO2不能;
D、原子吸收光谱用于确定物质中所含的金属元素;
10.【答案】B
【知识点】同素异形体;同分异构现象和同分异构体;同位素及其应用
【解析】【解答】A. H2与D2的结构相同,不是同素异形体,A不符合题意;
B. 符合CnH2n+2且n不同的烃都属于烷烃,一定属于同系物,B符合题意;
C.甲烷为正四面体结构,4个H均为相邻位置,则CH2Cl2有1种同分异构体,C不符合题意;
D. 碳元素有多种核素,其中l4C可用于考古断代,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、同素异形体是指由同种元素形成的不同种单质;
B、同系物是指结构相似,分子组成上相差一个或多个CH2的有机物,通式为CnH2n+2的有机物一定属于烷烃;
C、CH2Cl2为四面体结构;
D、用于考古断代的为14C;
11.【答案】D
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A. 升高反应温度,正、逆反应速率均增大,A不符合题意;
B. 达到化学平衡状态时正、逆反应速率相等,X、Y、Z的质量不再发生变化,B不符合题意;
C. 达到化学平衡状态时,如果消耗1molX,反应放出的总热量可达akJ,C不符合题意;
D. 如果X和Y的起始量比较多,X和Y充分反应生成Z的物质的量可能达到3 mol,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、温度升高,正逆反应速率同时增大;
B、反应达到平衡状态时,各物质的质量保持不变;
C、当参与反应的X为1mol或Y为2mol时,放出热量为akJ;
D、给出足够的反应物,可生成3molZ;
12.【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A. 氢硫酸属于弱酸,应该用化学式表示,A不符合题意;
B.用氢氧化钠溶液吸收氯气的离子反应为Cl2+2OH-═ClO-+Cl-+H2O,B符合题意;
C.将少量SO2气体通入NaClO溶液中要发生氧化还原反应,离子方程式:ClO-+H2O+SO2═2H++Cl-+SO42-,C不符合题意;
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水,反应生成碳酸钙沉淀、一水合氨和水,符合题意的离子方程式为:NH4++Ca2++HCO3-+2OH-=CaCO3↓+H2O+NH3 H2O,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、H2S是气体,在离子方程式中应保留化学式;
B、Cl2与NaOH(强碱)反应生成可溶性的NaCl、NaClO和H2O;
C、ClO-具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-;
D、Ca(OH)2足量,则NH4HCO3完全反应;
13.【答案】C
【知识点】元素周期律和元素周期表的综合应用;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A. 同周期自左而右,原子半径逐渐减小,同主族自上而下,原子半径逐渐增大,原子半径:Z>W>Y,A不符合题意;
B. 二氧化硅为原子晶体,二氧化碳为分子晶体,晶体类型不同,B不符合题意;
C. H2SO3不是最高价氧化物的水化物,不能说明S的得电子能力比Si强,C符合题意;
D. 乙烷分子中的6个氢原子被氯原子取代可以得到六氯乙烷,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】X元素的原子L层电子数是K层电子数的二倍,X为C元素;根据元素在周期表中的位置可知,Z为Si元素;Y为O元素;W为S元素;Q为Cl元素。据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。
14.【答案】C
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;石油的裂化和裂解;取代反应
【解析】【解答】A.苯性质稳定,与高锰酸钾不反应,但可燃烧,为氧化反应,A不符合题意;
B.乙烯能使高锰酸钾溶液褪色,被氧化生成二氧化碳,会使乙烷中混有二氧化碳,B不符合题意;
C. 石油裂解与裂化都是将长链的烃断裂为短链的烃,石油裂化的目的为了提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量,裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯、丁二烯、丁烯、乙炔等,可用于化工生产,C符合题意;
D. 光照条件下,烷烃与卤素的取代反应得到的产物较为复杂,控制C2H6和Cl2的比例为1:1,得到的也是混合物,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、苯具有可燃性,燃烧反应也属于氧化反应;
B、乙烯能使KMnO4溶液褪色,乙烷不可以;
C、石油的裂解属于深度裂化,可获得乙烯、丙烯等气态烃;
D、光照条件下发生取代反应,取代反应所得产物为多种氯代烃;
15.【答案】D
【知识点】蛋白质的特殊反应;油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.每克油脂在人体内完全氧化时能放出39.3kJ的能量,比糖类多一倍。是热值最高的营养物质,A不符合题意;
B.棉布灼烧时只能闻到燃烧纸张的味道;丝绸由蛋白质组成,灼烧时产生烧焦的羽毛味,可用燃烧闻气味的方法鉴别丝绸与棉布,B不符合题意;
C.蛋白质的盐析是可逆过程,发生盐析时蛋白质的活性不变,所以盐析可提纯蛋白质,C不符合题意;
D.人体内的氨基酸有的可以在体内转化称为非必需氨基酸,有的不能转化,只能从食物中获得,称为必需氨基酸,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.油脂的热值高,且能水解;
B.丝绸的主要成分为蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的味道;
C.盐析是可逆的过程,可用于提纯蛋白质;
D.必需氨基酸只能从食物中获得;
16.【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式;气体摩尔体积;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.B为正极,正极为氧气得电子生成HO2-,反应为O2+H++2e-=HO2-,A符合题意;
B.原电池工作时,阳离子向正极移动,H+向电极B移动,B不符合题意;
C.A为负极,负极上CH3OH被氧化生成二氧化碳和水,C不符合题意;
D.未告知气体所处状态,无法计算气体的体积,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】原电池工作时,CH3OH在负极上失电子发生氧化反应生成二氧化碳和水,则A为负极,正极B上为氧气得电子生成HO2-。据此结合选项进行分析。
17.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、pH相等的氨水和氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度相等,A不符合题意;
B、pH相等的强碱和弱碱相同程度的抑制水的电离,所以①②两溶液中水的电离程度相同,B不符合题意;
C、等体积,pH相等的氨水和氢氧化钠溶液中,一水合氨的物质的量比氢氧化钠多,与盐酸中和时消耗的盐酸①>②,C不符合题意;
D、pH相等的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时,NaOH溶液pH变化大,所以稀释后溶液的pH:①>②,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.两溶液的pH相等, 则溶液中的c(H+)和c(OH-)都相等;
B.水的电离程度受酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-的影响;
C.pH=12的氨水中,c(NH3·H2O)>0.01mol/L,pH=12的NaOH溶液中,c(NaOH)=0.01mol/L;
D.加水稀释过程中,会促进NH3·H2O的电离,产生更多的OH-;
18.【答案】B
【知识点】热化学方程式;有关反应热的计算
【解析】【解答】A、氢气和氧气反应生成1mol水的△H=反应物键能和-生成物键能和=436KJ/mol+249KJ/mol-930KJ/mol=-245KJ/mol,反应放热,所以水分解吸热,A不符合题意;
B、据A分析,生成1mol水时放出245KJ的热量,则热化学方程式为:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH = -490 kJ·mol-1,B符合题意;
C、断键吸收能量,成键释放能量,甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙,C不符合题意;
D、水蒸气变成液态水会放热,乙→丙的过程中若生成液态水,释放的能量将大于930 kJ,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.H2O分解过程中需要吸收热量;
B.根据图示确定反应热,从而得出反应的热化学方程式;
C.根据变化过程的能量变化分析;
D.水由气态转化为液态的过程中放热;
19.【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A. 由数据可知,随着温度升高,相同时间段内O2NC6H4COOC2H5的浓度降低的速度快,表示温度升高反应速率加快,A不符合题意;
B. 由数据可知,其他条件不变时,随着反应的进行,相同时间段内O2NC6H4COOC2H5的浓度降低的幅度减小,说明反应物的浓度降低反应速率减慢,B不符合题意;
C. 根据表格数据,600s时是平衡状态,则530s时可能是平衡状态,可能不是,C符合题意;
D. 该反应在15℃,120s~180s 区间的v(O2NC6H4COOC2H5)平均反应速率= =7.33×10-4mol·L-1·s-1,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.温度升高,反应速率加快;
B.浓度减小,反应速率减慢;
C.反应进行到530s时,不一定达到平衡状态;
D.根据公式计算反应速率;
20.【答案】B
【知识点】摩尔质量;气体摩尔体积;物质的量浓度;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.20g氖气的物质的量为 =1mol,氖气是单原子分子,故含有氖原子数目为1mol×NAmol-1=NA,A不符合题意;
B. 2.8铁粉的物质的量= =0.05mol,50mL4 mol·L-1盐酸中含有氯化氢0.2mol,反应后盐酸剩余,生成氯化亚铁,转移电子的数目为0.1NA,B符合题意;
C. 标准状况下,三氧化硫不是气体,无法计算22.4 LSO2和SO3混合物的物质的量,C不符合题意;
D. 28g的C2H4和N2混合气体的物质的量为 =1mol,其中含有的原子数为2NA~6NA,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据公式计算氖气的物质的量,进而确定其所含的原子数;
B.根据公式和n=cv计算反应物的物质的量,并用完全反应的量计算转移电子数;
C.标准状态下, SO3不是气体,不能应用气体摩尔体积进行计算;
D.二者的摩尔质量都是28g/mol,但分子中所含原子数不同;
21.【答案】C
【知识点】离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A. 碳酸根的水解程度大于碳酸氢根,因此碳酸根的浓度越大,pH越大。二者浓度相等时,溶液的pH>10,因此pH=10的溶液中:c(HCO3-)>c(CO32-),A不符合题意;
B. 根据物料守恒可知E点溶液中:c(Na+)>3c(CO32-),B不符合题意;
C. 根据物料守恒c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=0.100mol/L和电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+ c(HCO3-)可知pH=11的溶液中:c(H+)+c(Na+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32-)+0.100mol·L-1,C符合题意;
D. 在E点溶液中加入等体积0.100mol·L-1的NaOH溶液c(CO32-)与c(HCO3-)之和由于溶液体积的增大而减小,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据水解程度:CO32->HCO3-进行分析;
B.E点溶液中c(Na2CO3)=c(NaHCO3),结合溶液中的物料守恒分析;
C.结合物料守恒和电荷守恒分析;
D.加入NaOH溶液后,溶液体积增大,浓度减小;
22.【答案】D
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】A. Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,Li为+1价,则O的化合价为-2价和-1价,根据正负化合价的代数和为0,其中含有7个-2价的O和8个-1价的O,结构中含有4个过氧键,A不符合题意;
B. 根据上述分析,滤液②中的阳离子除了Fe2+和H+,还有Mg2+,B不符合题意;
C. 滤液②中加入双氧水的目的是氧化亚铁离子,也可以直接加适量的氯水代替双氧水,C不符合题意;
D. “高温煅烧②”过程中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 2LiFePO4+H2O+3CO2↑,Fe元素的化合价有+3价变成+2价,被还原,D符合题意;
故答案为:D
【分析】用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti5O12和LiFePO4,由制备流程可知,加盐酸过滤后的滤渣为SiO2,滤液①中含Mg2+、Fe2+、TiOCl42-,水解后过滤,沉淀为TiO2·xH2O,经过一系列反应得到Li4Ti5O12;水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+,双氧水可氧化亚铁离子,在磷酸条件下过滤分离出FePO4,高温煅烧②中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 2LiFePO4+H2O+3CO2↑。据此结合选项进行分析。
23.【答案】B
【知识点】常见离子的检验
【解析】【解答】①取一定量的样品,加足量水充分溶解,得澄清透明溶液,说明物质间不能反应生成沉淀,D会生成亚硫酸铜沉淀,不符合;②取10 mL溶液,加入足量氯水,无气体产生,C会反应放出二氧化碳气体,不符合;再加入CCl4溶液分层,下层为橙红色,说明含有溴离子,AB符合;③分液后,将②中上层溶液加入足量BaCl2和HCl 溶液,产生白色沉淀2.33g,为0.01mol硫酸钡,AB符合;④另取10mL原溶液,加入过量的浓氢氧化钠溶液并加热,收集到标准状况下448mL气体,为0.02mol氨气,说明含有铵盐,且铵根离子和含硫的阴离子(亚硫酸根离子和硫酸根离子)的物质的量之比为2:1,则A不符合,
故答案为:B
【分析】①加水溶解,得到无色溶液,说明固体溶于水后不产生有色离子;
②加入氯水,再加CCl4溶液,下层显橙红色,说明原溶液中含有Br-;
③上层清液加入足量的BaCl2溶液和稀盐酸后,产生2.33g白色沉淀为BaSO4,则可得;
④加入浓NaOH溶液并加热,产生的气体为NH3,说明原溶液中含有NH4+,则;据此结合选项中离子成分进行分析。
24.【答案】(1);氯原子
(2)2CH3CH=CH2+2CH3COOH+O2 2CH2=CHCHOOCCH3+2H2O
(3)A;B
【知识点】酯的性质
【解析】【解答】(1)根据流程图,Y为 ,则X为 ,Y中的不含氧官能团为氯原子,故答案为: ;氯原子;
(2)根据流程图,反应①中的合成原料还有O2和醋酸及催化剂,反应的化学方程式2CH3CH=CH2+2CH3COOH+O2 2CH2=CHCHOOCCH3+2H2O,故答案为:2CH3CH=CH2+2CH3COOH+O2 2CH2=CHCHOOCCH3+2H2O;
(3)A.如R1、R2、R3不完全相同,则 属于混甘油酯,但仍为纯净物,A符合题意;
B.根据环氧氯丙烷的结构可知,Y为 ,B符合题意;
C.根据反应②生成物的化学式可知,反应②为酯的水解反应;根据X的结构可知,反应④为油脂的水解反应;反应⑤为甘油与氯化氢的取代反应;反应⑥是羟基间的脱水反应,属于取代反应,都是取代反应,C不符合题意;
D.X( )中含有3个羟基,与乙醇不是同系物,羟基能使酸性KMnO4溶液褪色,D不符合题意;
故答案为:AB
【分析】(1)酯水解产生羧酸和醇,结合X能与HCl反应可得,X为醇;X与HCl反应后所得产物为卤代烃;
(2)根据合成路线确定反应①的反应物和生成,从而确定反应的化学方程式;
(3)A.只表示一种物质,为纯净物;
B.根据环氧氯丙烷的结构可得Y的结构;
C.根据各个反应中反应物和生成的结构特点确定反应类型;
D.二者所含氧原子数不同,不是同系物,醇羟基都能被KMnO4溶液氧化;
25.【答案】(1);Fe4N
(2)2NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH
【知识点】常见离子的检验;电子式、化学式或化学符号及名称的综合;离子方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)NaNH2为离子化合物,电子式为 ,根据上面的分析可知,元素G的名称为铁,M的化学式为Fe4N,故答案为: ;Fe4N;
(2)根据上面的分析可知,NaN3制备的方程式为2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH,故答案为:2 NaNH2+N2O=NaN3+NH3+NaOH;
【分析】根据流程可知,钠与氨气反应生成氨基钠和氢气,氨基钠进一步与一氧化二氮反应生成Na3N和氮气及氢氧化钠,M用足量稀硫酸溶解,在所得反应液中加入足量的NaOH溶液,发现有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生,说明有氨气产生,同时溶液中产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,说明白色沉淀为氢氧化亚铁,沉淀灼烧后质量为3.20g的氧化铁,氧化铁的物质的量为 =0.02mol,根据元素守恒可知,钠与GCl2及Na3N反应生成M和氮气、氯化钠,所以G为铁元素,M是含有2种元素组成的化合物,M中含有铁元素和氮元素,其中氮元素的物质的量为 =0.01mol,所以M中铁元素的氮元素的物质的量之比为0.02×2:0.01=4:1,所以M的化学式Fe4N。据此结合题干设问进行分析作答。
26.【答案】(1)关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化
(2)2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O
(3)有
【知识点】浓硫酸的性质;气体发生装置的气密性检查;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】(1)检验气密性,可关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化,故答案为:关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化;
(2)n(Zn)= =0.02mol,若锌与硫酸只生成二氧化硫气体,则根据Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O,反应生成的二氧化硫为0.02mol,质量为0.02mol×64g/mol=1.28g,大于氢氧化钠洗气瓶增重0.64 g,说明还生成了氢气且反应生成二氧化硫的锌为0.01mol,生成氢气的锌为0.01mol,则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O,故答案为:2Zn+3H2SO4=2ZnSO4+SO2↑+H2↑+2H2O;
(3)使用橡胶管可以平衡气压,保证烧瓶中的压强不变,如果不使用橡胶管,会导致排出的气体体积偏大,对实验结果造成影响,故答案为:有。
【分析】(1)检验气密性,可关闭分液漏斗活塞,向右侧球形管中加入水,一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化;
(2)浓硫酸具有氧化性,与金属反应生成SO2,变为稀硫酸时反应生成H2,结合产物的质量,确定反应的化学方程式;
(3)橡胶管可以起到平衡压强的作用,不使用橡胶管,会导致排除气体体积偏大;
27.【答案】(1)恒压漏斗或滴液漏斗;①
(2)2MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl
(4)缺少尾气处理装置
(5)B;C;D;E
(6)当滴入最后一滴标准液,溶液出现蓝色且半分钟不褪色;88.6%
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;中和滴定;制备实验方案的设计;有关混合物反应的计算
【解析】【解答】(1)根据装置图,仪器A为恒压漏斗;Ⅳ处冷凝管应选择直型冷凝管,故答案为:恒压漏斗;①;
(2)装置I中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,反应的离子方程式为2MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:2MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)SnCl4在空气中与水蒸气反应生成白色SnO2·xH2O固体,反应的化学方程式为SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl,故答案为:SnCl4+(x+2)H2O=SnO2·xH2O+4HCl;
(4)反应中用到的氯气会污染空气,应该使用盛有氢氧化钠溶液的尾气处理装置吸收多余的氯气,故答案为:缺少尾气处理装置;
(5)A.锡能够与氧气反应,需要用氯气排除装置中的空气,操作中应点燃Ⅰ处酒精灯再点燃Ⅲ处酒精灯,A不符合题意;
B.用锡花代替锡粒增大了接触面积,可以提高化学反应速率,B符合题意;
C.实验中使用了氯气,会污染环境,应该在通风橱内或在通风的地方进行,C符合题意;
D.将产品溶于盐酸,若SnCl4中含有SnCl2,溴水能够将SnCl2氧化,使得溴水橙色褪去,D符合题意;
E.为了防止炸裂冷凝管,Ⅳ处应注意在加热之前先接通冷却水,而停止加热后,仍要继续通冷却水一段时间,E符合题意;
故答案为:BCDE
(6)反应原理为:3SnCl2+KIO3+6HCl=3SnCl4+KI+3H2O,一旦SnCl2反应完全,KIO3会将KI氧化生成碘单质,溶液变成蓝色,因此当滴入最后一滴标准液,溶液出现蓝色且半分钟不褪色,说明达到了滴定终点;n(KIO3)=0.004L×0.0100mol/L=0.00004mol,则n(SnCl2)=3 n(KIO3)= 0.00004mol×3=0.00012mol,产品的纯度= ×100%=88.6%,故答案为:88.6%。
【分析】(1)根据图示仪器确定名称;Ⅳ处冷凝管应选择直型冷凝管;
(2)装置Ⅰ为实验室制取Cl2的装置,据此书写反应的离子方程式;
(3)SnCl4与H2O反应生成SnO2·xH2O的同时,生成HCl,据此写出反应的化学方程式;
(4)任何有毒气体参与的实验,在装置末尾应有尾气吸收装置;
(5)A.实验开始时,应先利用装置Ⅰ中产生的Cl2,排除装置内的空气;
B.锡花的接触面大于锡粒;
C.实验过程中Cl2为有毒气体,进行有毒气体的实验应在通风橱中进行;
D.利用溴水的氧化性检验是否存在SnCl2;
E.实验结束时,应将反应所得固体冷却至室温;
(6)当达到滴定终点时,滴入最后一滴指示剂,溶液变为蓝色,且30s内不褪色;根据滴定过程发生的反应计算产品中SnCl2的量,从而计算产品的纯度;
28.【答案】(1)0.0200mol
(2)2∶3
【知识点】化学方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)t5~t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,其中一种能使品红溶液褪色,说明生成二氧化硫气体,根据元素得失电子知,还有氧气生成,1.12g可能为氧化钙的质量,物质的量为: =0.02mol,和0.02molCaSO4分解生成0.02mol氧化钙正好吻合,所以该反应方程式为:2CaSO4 2CaO+2SO2↑+O2↑,因此生成的二氧化硫为0.02mol,故答案为:0.02mol;
(2)从D点开始,t5~t6时间段固体质量减轻的原因是产生了两种气体,说明该点的固体为硫酸钙,则硫酸钙的物质的量= =0.02mol,水的物质的量= =0.03mol,则x∶y=硫酸钙和水的物质的量之比=0.02mol:0.03mol=2:3,故答案为:2:3。
【分析】(1)其中一种能使品红溶液褪色的气体为SO2,结合得失电子守恒可知,产生的另一种气体为O2,结合图像中固体质量的变化进行计算;
(2)根据图像固体质量变化的数据进行计算;
29.【答案】(1)B;CDE
(2)A;
(3)k=
(4)2Fe-6e-+6H2O=2Fe (OH)3+6H+
【知识点】电极反应和电池反应方程式;焓变和熵变;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;化学平衡的计算
【解析】【解答】(1)①根据图像,T3时达到平衡,升高温度后,CO2的浓度增大,平衡逆向移动,说明正反应为放热反应,△H<0,该反应的△S<0,要使得△G=△H-T△S<0,需要在较低温度才行;
故答案为:B
②A、B是建立平衡的过程中的点,C、D、E是达到化学平衡状态的点,故答案为:CDE;
(2)A.缩小反应容器的容积,平衡正向移动,CO2的吸收率增大,A符合题意;
B.升高温度,平衡逆向移动,CO2的吸收率减小,B不符合题意;
C.平衡体系中及时分离出部分CaCO3,碳酸钙为固体,平衡不移动,CO2的吸收率不变,C不符合题意;
D.使用合适的催化剂,平衡不移动,CO2的吸收率不变,D不符合题意;
故答案为:A
若保持平衡时的温度不变,15分钟时将体积迅速增大至2L,二氧化碳浓度减小,平衡逆向移动,但温度不变,平衡常数不变,最终二氧化碳浓度又增大至与原平衡相等,图像为 ,故答案为:A; ;
(3)根据表格数据,压强由2×105增大到5×105,c(A)的浓度变成原来的2.5倍= = ,说明平衡未发生移动,即m+n=p,但当压强由5×105增大到1×106时,c(A)的浓度变成原来的2.2倍> =2,说明平衡逆向移动,说明B变成了非气态,因此当压强为1×106Pa时,此反应的平衡常数表达式K= ,故答案为: ;
(4)根据题意,电解池的阳极材料为Fe,阴极材料为Al.金属作阳极时,电极称为活性电极,由于金属失电子能力强于溶液中的阳离子,所以阳极上是活性电极自身先失去电子,电解池的阳极放电顺序是:活性电极>Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+等,因此阳极的电极反应有两个,分别是2H2O-4e-=4H++O2↑和Fe-2e-=Fe2+,生成的Fe2+进入溶液中,溶液中Fe2++ 2H2O═Fe(OH)2↓+2H+,Fe(OH)2易被氧气氧化,反应为4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3↓,因此阳极区生成沉淀的总电极反应为2Fe-6e-+6H2O=2Fe (OH)3↓+6H+;故答案为:2Fe-6e-+6H2O=2Fe (OH)3↓+6H+。
【分析】(1)①若反应自发进行,则ΔH-TΔS<0,据此分析该反应自发进行时的温度;
②A、B是建立平衡的过程中的点,C、D、E是达到化学平衡状态的点;
(2)为提高CO2的吸收率,则应促使平衡正向进行,结合平衡移动的影响因素分析;
体积增大后,容器内压强减小,反应速率减小,同时平衡逆向移动,据此作图;
(3)由表格数据确定当压强为106Pa时,B为非气态,据此书写反应的平衡常数的表达式;
(4)当铁做阳极时,铁失电子变成Fe2+,与溶液中的OH-结合形成Fe(OH)2,Fe(OH)2易被空气中的O2氧化成Fe(OH)3;
30.【答案】(1)
(2)B;C;D
(3)
(4)
(5) 、 、 、
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据上述分析,化合物A为 ,故答案为: ;
(2)A.根据上述分析,化合物A→B的反应是加成反应,A不符合题意;
B.化合物E( )中含有氨基,可以与HCl反应,含有酯基可以与NaOH溶液反应,B符合题意;
C.化合物F( )中含有酚羟基,遇到FeCl3能发生显色反应,C符合题意;
D.根据奥沙拉秦的结构简式( )可知的分子式是C14H8N2O6Na2,D符合题意;
故答案为:BCD
(3)由化合物B生成化合物C,可以有B首先与甲醇反应生成酯基,然后进行苯环上的硝化反应,故答案为: ;
(4)根据已知条件(3)可知,C中的酚羟基中的氢原子被CH3SO2-取代生成D,反应的化学方程式为 ,故答案为: ;
(5)化合物C为 。
①1H-NMR谱表明分子中有3 种氢原子;
②IR谱显示含有苯环,N原子不与苯环直接相连接,乙酰基(CH3CO-);
③遇到FeCl3显色,说明含有酚羟基,满足条件的同分异构体有: 、 、 、 ,故答案为: 、 、 、 。
【分析】根据A的化学式可知,A为苯酚( ),根据已知条件(2)可知,D中的硝基被还原生成氨基,因此E的化学式为C9H11NSO5,根据已知条件(3)可知,C中的酚羟基中的氢原子被CH3SO2-取代,因此C中含有硝基、酚羟基根据A与C的化学式的区别,A与二氧化碳发生加成反应生成了羧基,结合奥沙拉秦( )的结构可知,B为 ;根据C 的化学式,C为 ,则D为 ,E为 ,F为 。据此结合题干设问进行分析作答。

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