化学试题
一、单选题
1.下列有关化学用语表示正确的是
A.二硫化碳的空间填充模型: B.是的原子结构示意图
C.固体的电子式: D.Cl-Cl的p-p σ键电子云图形:
2.下列关于胶体的叙述,正确的是
A.依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液
B.胶体的本质特征是具有丁达尔效应
C.胶体的制备方法为:向饱和氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
D.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应
3.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中,振荡,产生白色沉淀 非金属性:
B 等体积的和,分别与足量的反应,放出的氢气多 酸性:
C 饱和碳酸钠溶液碱性比饱和碳酸氢钠溶液碱性强 碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠
D 向乙醇中加入浓硫酸,加热,溶液变黑,将产生的气体通入酸性溶液,溶液褪色 该气体是乙烯
A.A B.B C.C D.D
4.下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 证明SO2有漂白性 将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色
B 证明下述过程无Fe(III)生成 镀铜铁的镀层破损后,浸泡在盐酸中一段时间,加入几滴。KSCN溶液溶液,未显血红色
C 测定0.1mol·L-1氨水的pH 用洁净的玻璃棒蘸取氨水点在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照读取pH
D 证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强 将“84”消毒液(含NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入醋酸,红色很快褪为无色
A.A B.B C.C D.D
5.为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.标准状况下,22.4L乙烷中共价键数目为
C.标准状况下,22.4L乙醇与足量钠反应生成气体的分子数为
D.密闭容器中和充分反应后,生成分子数为
6.宋代著名法医学家宋慈所著的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的原理是:4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O。下列有关该反应的说法中正确的是
A.H2S发生氧化反应,是还原剂
B.生成1molAg2S时,消耗O2的体积为11.2L
C.O2的氧化性大于Ag2S
D.1molAg被还原时,转移1mol电子
7.如图所示为元素周期表中短周期的一部分,下列关于Y、Z、M的说法正确的是
A.电负性:Y>Z>M
B.简单离子半径:M>Z>Y
C.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构
D.氢化物的稳定性HY>H2Z>HM
8.实现下列物质之间的转化,需要加入还原剂才能实现的是
A.CuO → Cu B.Fe2+ → Fe3+ C.SO3 → H2SO4 D.CO → CO2
9.下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作 现象 结论
A 用pH试纸测定NaClO溶液的pH pH在10左右 HClO是弱酸
B 用醋酸和盐酸进行导电性实验 盐酸的导电性强于醋酸 酸性:盐酸>醋酸
C 用等pH、等体积的盐酸和醋酸溶液分别和足量的Zn反应 产生H2的体积不同 等pH的盐酸和醋酸溶液中,盐酸浓度较大
D 向醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液并加热 加热后红色变深 盐类水解是吸热反应
A.A B.B C.C D.D
10.可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是( )
A.氯化铁溶液、溴水 B.碳酸钠溶液、溴水
C.酸性高锰酸钾溶液、溴水 D.酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液
11.次磷酸钠()广泛应用于化学镀镍,在生产的过程中会产生大量废渣[主要含和,还含有少量],一种回收次磷酸钠以及化学镀镍过程的工艺流程如图所示。
已知:①和的分别为和;
②为一元弱酸,为二元弱酸;
③。
下列叙述错误的是
A.“趁热过滤”的目的是防止滤渣中的溶解
B.“趁热过滤”后,要使滤液中的浓度不小于0.01 mol L,则滤液的pH应不低于11.6
C.试剂A可以是,是正盐
D.“镀镍”时,发生反应的离子方程式为
12.亚氯酸钠()是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。一种制备亚氯酸钠的流程如下。已知:高于60℃时分解成和NaCl。
下列说法错误的是
A.由过程Ⅰ反应可知还原性:
B.过程Ⅱ反应的离子方程式为:
C.过程Ⅲ的操作为减压蒸发、浓缩、冷却、过滤、洗涤、干燥
D.过程Ⅰ消耗物质的量为的过程Ⅱ产生物质的量的2倍
13.在照相底片的定影过程中,未曝光的溴化银(AgBr)常用硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶解,反应生成。在废定影液中加入使中的银转化为黑色沉淀,并使定影液再生。将黑色沉淀在高温下转化为Ag,以达到回收银的目的。下列有关说法不正确的是
A.与的结构相似,中心硫原子杂化轨道类型均为
B.中存在的作用力有离子键、共价键、配位键
C.废定影液中加入的离子方程式为
D.黑色沉淀在空气中灼烧生成Ag与工业上氧化银分解制Ag均属于热分解法
14.木糖醇广泛存在于各种水果、蔬菜、谷类中,是一种常用的食品甜味添加剂,其分子结构如下图所示,下列说法正确的是
A.该分子中所有碳原子和氧原子共平面
B.木糖醇的分子式为C5H12O5
C.木糖醇不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1mol木糖醇最多可与5molNaOH反应
二、工业流程题
15.氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)2、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备GaN的工艺流程如下:
已知:
①Ga与Al同主族,化学性质相似。
②常温下,,,。
③、在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。
盐酸浓度/ 反萃取率/%
2 86.9 9.4
4 69.1 52.1
6 17.5 71.3
回答下列问题:
(1)“酸浸”时发生反应的离子方程式为 。“酸溶”所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。
(2)“酸浸”所得浸出液中、浓度分别为0.003mol/L和1mol/L。常温下,为尽可能多地提取并确保不混入,“调pH”时需用CaO调pH略小于 (假设调pH时溶液体积不变)。
(3)“反萃取”时,所用盐酸的浓度 (选填上表中盐酸的浓度)。
(4)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致的沉淀率降低,原因是 (用离子方程式表示)。
(5)利用CVD(化学气相沉积)技术,将热分解得到的与在高温下反应可制得GaN,同时生成另一种产物,该反应化学方程式为 。
(6)①GaN的熔点为1700℃,的熔点为77.9℃,则晶体类型为 。
②GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶体密度为,GaN的式量为Mr,则晶胞边长为 nm。(列出计算式,为阿伏加德罗常数的值)
三、原理综合题
16.世界各国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)和制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳的排放。一般通过如下步骤来实现:
反应ⅰ.
反应ⅱ.
反应ⅲ.
①查阅资料可知,,在 (填“高温”、“低温”或“任意温度”)下有利于反应ⅰ自发进行。
② (用含、的代数式表示)。
(2)和合成也是资源化利用的重要方法。
对于反应 ,催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得的转化率随温度的变化如图所示。
①温度高于360℃,在催化剂Ⅰ作用下,转化率略有下降,其原因可能为 。
②一定温度下,向一恒容密闭容器中充入0.1 mol 和0.4 mol ,仅发生反应,初始时压强为p,反应达到平衡后,测得的物质的量分数为25%,则该反应的平衡常数 (分压=总压×物质的量分数)。
③对于反应,下列说法正确的是 (填标号)。
A.当混合气体的总质量不再随时间而改变时,该反应达到平衡状态
B.每生成1 mol H-O的同时生成1 mol H-H,则该反应达到平衡状态
C.当混合气体的密度不再随时间而改变时,该反应达到平衡状态
D.当混合气体的平均相对分子质量不再随时间而改变时,该反应达到平衡状态
(3)利用太阳能电池将转化为乙烯、丙烯等有机化工原料,其工作原理如图所示(M、N电极均为惰性电极)。
①N电极上生成乙烯的电极反应式为 。
②0.5 mol丙烯分子中含有的σ键与π键总数为 。
③电路中每转移0.2 mol电子,同时生成的的体积为 L(标准状况下)。
四、实验题
17.下图为实验室制取氨气,二氧化硫及有关性质实验的组合装置。
(1)如果A、E是气体制取装置,则按照题目要求,A中制取气体的化学反应方程式为 。
(2)B仪器称为 ,在此实验中B应加入 (写名称)。D的作用是干燥气体,D中盛的是 (写名称)。
(3)A、E中产生的气体都是有污染性的,吸收E尾气的离子方程式为 。
(4)生石灰与水反应生成Ca(OH)2并放出热量。实验室利用此原理,往生石灰中滴加浓氨水,可以快速制取氨气。用此方法制取氨气应选用的气体发生装置是 (填“a”“b”或“c”)。
(5)该小组又设计如图所示的实验装置(固定装置略),进行SO2性质的研究:
①当通入SO2时,A中紫色石蕊溶液变红,用化学方程式解释其原因是 。
②可用来验证SO2具有漂白性的现象是: 。
五、有机推断题
18.由芳香烃X合成一种功能高分子H的过程如下(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H的链节组成为。
已知:I.芳香烃X用质谱仪测出的质谱图如图所示:
II.(苯胺,易被氧化);
III.。
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:
(1)G的系统命名名称是 ,反应③的反应类型是 。
(2)阿司匹林与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是 。
(3)反应⑤的离子方程式是 ,该反应产物中碳原子的杂化类型是 。
(4)Z是比I多两个的同系物,其中符合下列要求的共有 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱有6组峰,且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为 。
①能与NaHCO3反应放出CO2;
②能与FeCl3溶液发生显色反应;
③苯环上的一氯取代物有两种;
(5)请用合成反应流程图表示出由A和其他无机物合成最合理的方案 。
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案:
1.D
【详解】A.二硫化碳的中心原子C为sp杂化,分子为直线结构,且S原子半径比C的大,A错误;
B.质子数为6的碳原子表示不正确,应为,B错误;
C.为共价晶体,呈空间立体网状结构,没有分子,C错误;
D.Cl-Cl的p-p σ键电子云图形:,D正确;
故选D。
2.D
【详解】A.依据分散质粒子直径大小可将分散系分为溶液、胶体与浊液,A错误;
B.胶体的本质特征是分散质粒子直径在1~100nm,B错误;
C.胶体的制备方法为:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液,继续加热煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,C错误;
D.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应,D正确;
故选D。
3.B
【详解】A.盐酸中不是最高价,不能作为与S非金属性强弱比较的依据,选项A错误;
B.等值时,较弱酸的浓度更大,因此与足量金属反应产生的氢气更多,选项B正确;
C.饱和碳酸钠溶液与饱和碳酸氢钠溶液浓度并不相同,因此不能直接比较水解程度,选项C错误;
D.加热反应过程中挥发出的乙醇气体,及硫酸与乙醇发生氧化还原反应生成的,气体均能使酸性溶液褪色,选项D错误;
答案选B。
4.D
【详解】A.二氧化硫具有还原性,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,故A错误;
B.铁、铜盐酸构成原电池,铁失电子生成亚铁离子,由于单质铁或单质铜都能还原Fe3+,溶液未显血红色说明溶液中无Fe3+,不能说明整个过程无Fe(Ⅲ)生成,故B错误;
C.用洁净的玻璃棒蘸取氨水点在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照读取pH测得的是稀释后0.1mol/L氨水的pH,故C错误;
D.将“84”消毒液滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入醋酸,红色很快褪为无色说明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强,故D正确;
故选D。
5.B
【详解】A.D2O分子中含有10个中子,中含有的中子数为 ,故A错误;
B.1个乙烷分子中有7个共价键,标准状况下,22.4L乙烷的物质的量为1mol,共价键数目为,故B正确;
C.标准状况下乙醇是液体,22.4L乙醇的物质的量不是1mol,故C错误;
D.反应可逆,密闭容器中和充分反应后,生成分子数小于,故D错误;
选B。
6.C
【分析】已知4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O,反应中Ag的化合价升高,氧气中O元素的化合价降低,结合化合价的变化计算转移的电子的物质的量。
【详解】A.反应中O元素化合价降低,Ag元素的化合价升高,则氧化剂是O2,还原剂是Ag,S元素的化合价不变,则H2S在反应中没有被氧化,故A错误;
B.生成1molAg2S时,消耗O2的物质的量是0.5mol,温度压强未知,其体积不一定为11.2L,故B错误;
C.根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可判断O2的氧化性大于Ag2S,故C正确。
D.反应中Ag的化合价升高1价,Ag为还原剂,在反应中被氧化,每反应1mol Ag,就有1mol电子转移,故D错误;
故选:C。
7.C
【分析】由Y、Z、M在元素周期表中的相对位置可知,Y为F元素、Z为S元素、M为Cl元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右非金属性依次增强,电负性依次增大,同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,电负性依次减小,则元素的电负性大小顺序为F>Cl>S,故A错误;
B.同主族元素,从上到下离子半径依次增大,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则简单离子半径的大小顺序为S2—>Cl—>F—,故B错误;
C.二氯化硫是共价化合物,电子式为 ,则分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构,故C正确;
D.同周期元素,从左到右非金属性依次增强,氢化物的稳定性依次增大,同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减小,则氢化物的稳定性由强到弱的顺序为HF> HCl > H2S,故D错误;
故选C。
8.A
【详解】A.氧化铜转化为铜时,铜元素的化合价降低被还原,需要加入还原剂才能实现,故A正确;
B.亚铁离子转化为铁离子时,铁元素的化合价升高被氧化,需要加入氧化剂才能实现,故B错误;
C.三氧化硫转化为硫酸时,没有元素发生化合价变化,属于非氧化还原反应,不需要加入还原剂就能实现,故C错误;
D.一氧化碳转化为二氧化碳时,碳元素的化合价升高被氧化,需要加入氧化剂才能实现,故B错误;
故选A。
9.D
【详解】A.NaClO具有强氧化性,不用pH试纸测定NaClO溶液的pH,故A错误;
B.用醋酸和盐酸进行导电性实验比较酸性强弱需要取同浓度的醋酸和盐酸进行实验,故B错误;
C.醋酸是弱酸,等pH的盐酸和醋酸溶液中,醋酸浓度较大,故C错误;
D.向醋酸钠水解溶液显碱性,滴入酚酞溶液溶液变红,加热颜色变深说明水解正向进行,说明水解是吸热反应,故D正确;
故答案为D。
10.C
【分析】氯化铁溶液能与苯酚溶液发生显色反应,使溶液变为紫色;溴水能与苯酚溶液发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,溴水能与己烯发生加成反应,使溴水褪色;己烯、甲苯和苯酚溶液都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙酸乙酯与氯化铁溶液、溴水、碳酸钠溶液、酸性高锰酸钾溶液均不反应。
【详解】A.由分析可知,用氯化铁溶液和溴水能鉴别出己烯和苯酚,但氯化铁溶液和溴水与比水密度小的甲苯和乙酸乙酯都不反应,则不能鉴别出甲苯和乙酸乙酯,故A错误;
B.由分析可知,用溴水能鉴别出己烯和苯酚,但碳酸钠溶液和溴水与比水密度小的甲苯和乙酸乙酯都不反应,则不能鉴别出甲苯和乙酸乙酯,故B错误;
C.由分析可知,用溴水能鉴别出己烯和苯酚,用酸性高锰酸钾溶液能鉴别出甲苯和乙酸乙酯,则用溴水和酸性高锰酸钾溶液鉴别出己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液,故C正确;
D.由分析可知,用氯化铁溶液和酸性高锰酸钾溶液能鉴别出苯酚和乙酸乙酯,但无法鉴别出己烯和甲苯,故D错误;
故选C。
11.B
【分析】废渣[主要含和CaHPO3,还含有少量Ca(OH)2],回收实现废渣资源化利用。根据流程图可知利用水溶获得NaH2PO2。碱浸后过滤即可分离Ca(OH)2,利用试剂A调节溶液pH反应过量的NaOH溶液获得纯净的NaH2PO3,其中涉及到Ksp的相关计算。电解池相关问题一定要结合电解池原理根据电解池的图示进行解题。
【详解】A.的溶解度随温度的升高而减小,“趁热过滤”的目的是防止滤渣中的溶解,A正确;
B.要使该操作后所得滤液中的浓度不小于0.01 mol·L,可根据的,计算出浓度应不大于0.01 mol·L,则 mol·L, mol·L,,即滤液的pH应不低于12.4,B错误;
C.试剂A可以是,为二元弱酸,因此是正盐,C正确;
D.“镀镍”时,发生反应的离子方程式为,D正确;
故选B。
12.D
【分析】氯酸钠和二氧化硫、硫酸反应生成硫酸钠和二氧化氯,二氧化氯和双氧水、氢氧化钠反应生成氧气和亚氯酸钠,由于高于60℃时分解成和NaCl,因此亚氯酸钠溶液要减压蒸发、浓缩、冷却、过滤、洗涤、干燥,最终得到亚氯酸钠固体。
【详解】A.过程Ⅰ是氯酸钠、二氧化硫、硫酸反应生成二氧化氯,二氧化氯是还原产物,二氧化硫是还原剂,因此由过程Ⅰ反应可知还原性:,故A正确;
B.过程Ⅱ是二氧化氯和双氧水、氢氧化钠反应生成氧气和亚氯酸钠,其反应的离子方程式为:,故B正确;
C.由于高于60℃时分解成和NaCl,因此过程Ⅲ的操作为减压蒸发、浓缩、冷却、过滤、洗涤、干燥,故C正确;
D.根据过程Ⅰ生成1mol二氧化氯转移1mol电子,消耗0.5mol二氧化硫,过程Ⅱ消耗1mol二氧化氯,转移1mol电子,根据B选项中方程式得到0.5mol氧气,因此过程Ⅰ消耗物质的量为的过程Ⅱ产生物质的量相等,故D错误。
综上所述,答案为D。
13.D
【详解】A.离子的中心硫原子的价层电子对数为4+=4,与的结构相似, ,S2O离子的中心硫原子的价层电子对数也为4,根据价层电子对互斥理论判断中心硫原子的杂化轨道类型为sp3,A正确;
B.Na3[Ag(S2O3)2]中阴阳离子之间存在离子键、Ag+和配体之间存在配位键、S-O原子之间存在极性共价键,B正确;
C.根据题意,Na2S与Na3[Ag(S2O3)2]反应生成Ag2S,结合原子守恒还有Na2S2O3生成,反应的化学方程式为Na2S+ 2Na3[Ag(S2O3)2]=Ag2S↓+4Na2S2O3,离子方程式为,C正确;
D.硫化银在空气中灼烧生成银和二氧化硫,工业上氧化银分解制得银和氧气,前者有氧气参与,反应原理不相同,后者属于热分解法,D错误;
故选D。
14.B
【详解】A.木糖醇分子中含有饱和碳原子,饱和碳原子的空间构型为四面体形,则分子中所有碳原子和氧原子不可能共平面,故A错误;
B.由结构简式可知,木糖醇的分子式为C5H12O5,故B正确;
C.由结构简式可知,木糖醇分子中与羟基相连的碳原子上含有氢原子,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使溶液褪色,故C错误;
D.由结构简式可知,木糖醇分子的官能团为羟基,属于多元醇,不能与氢氧化钠溶液反应,故D错误;
故选B。
15.(1) Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O CaSO4
(2)5.7
(3)2
(4)Ga(OH)3+OH-=+2H2O
(5)Ga2O3+2NH32GaN+3H2O
(6) 分子晶体 ×107
【分析】利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备GaN,矿渣中加入稀硫酸,SiO2不溶于稀硫酸,浸出渣为SiO2,加入CaO调节pH,从已知②可知,Zn(OH)2Ksp相对Ga(OH)3和Fe(OH)3较大,因此控制pH可使Ga3+、Fe3+完全沉淀而Zn2+不沉淀,滤液中为硫酸锌,再加入稀硫酸酸溶,溶液中含有Ga3+和Fe3+,加入萃取剂萃取,然后加入amol/L盐酸进行脱铁,再加入bmol/L的盐酸进行反萃取,根据表中数据可知,脱铁时盐酸浓度较高,促使Fe3+更多地进入水相被除去,盐酸浓度为6mol/L,反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相,则此时盐酸浓度为2mol/L,随后加入NaOH沉镓生成Ga(OH)3,Ga(OH)3经过热分解生成Ga2O3,最后经过CVD得到GaN;(6)①共价晶体熔沸点高,分子晶体熔沸点较低;②结合晶胞结构判断晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数为4个,根据均摊法,该晶胞中N原子个数为4,Ga原子个数为8×+6×=4,设晶胞边长为anm,结合ρ=推导计算。
【详解】(1)Ga2(Fe2O4)3与稀硫酸反应生成Ga3+、Fe3+和H2O,反应的离子方程式为Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O;酸溶前调节pH时加入了CaO,生成的钙离子和硫酸根离子反应生成微溶的硫酸钙,故酸溶滤渣中为CaSO4,故答案为:Ga2(Fe2O4)3+24H+=2Ga3++6Fe3++12H2O;CaSO4;
(2)酸浸所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21g/L和65g/L即0.003mol/L和1mol/L,根据Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6,Zn2+开始沉淀时c(OH-)=mol/L=10-8.3mol/L,Zn2+开始沉淀的pH为5.7,根据Ksp[Ga(OH)3]=10-35.1,Ga3+开始沉淀时c(OH-)=mol/L≈1.49×10-11mol/L,则Ga3+开始沉淀的pH为3.17,则调节pH略小于5.7即可,故答案为:5.7;
(3)根据分析可知脱铁时盐酸浓度较高,促使Fe3+更多地进入水相被除去,盐酸浓度a=6mol/L,反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相,则此时盐酸浓度b=2mol/L,故答案为:2;
(4)Ga与Al同主族,化学性质相似,沉镓时加入NaOH过多,则生成的Ga(OH)3重新溶解生成,离子方程式为Ga(OH)3+OH-=+2H2O,故答案为:Ga(OH)3+OH-=+2H2O;
(5)Ga2O3与NH3高温下反应生成GaN和H2O,化学方程式为Ga2O3+2NH32GaN+3H2O,故答案为:Ga2O3+2NH32GaN+3H2O;
(6)①GaN熔点较高为1700℃,GaCl3熔点较低为77.9℃,结合晶体的熔点特点,则GaN为共价晶体,GaCl3为分子晶体,故答案为:分子晶体;
②从图中可知,该晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数为4个,根据均摊法,该晶胞中N原子个数为4,Ga原子个数为8×+6×=4,设晶胞边长为anm,则ρ=,则a=×107nm,故答案为:×107。
16.(1) 低温
(2) 在催化剂I作用下,达到360℃时,二氧化碳甲烷化反应已达到平衡,再升高温度平衡左移,二氧化碳转化率下降 BD
(3) 4.5 1.12
【详解】(1)①反应ⅰ.,△S<0,反应自发,△G=△H-T△S<0,故低温自发;
②反应ⅱ. 反应ⅲ. ,反应ⅰ=反应ⅱ+反应ⅲ,所以△H1=△H2+△H3;
(2)①在催化剂Ⅰ作用下,360℃时反应恰好达到平衡,且该反应为放热反应,所以在催化剂I作用下,达到360℃时,二氧化碳甲烷化反应已达到平衡,再升高温度平衡左移,二氧化碳转化率下降;
②的物质的量分数为25%,所以,x=0.05;反应平衡时,容器内的总压强为:0.8p,甲烷气体的物质的量分数为:12.5%,二氧化碳气体的物质的量分数为:12.5%,氢气的物质的量分数为:25%,,化简可得Kp=;
③ A.反应物、生成物均为气体,混合气的质量一直不变,A错误;
B.每生成1 mol H-O即生成0.5mol水,生成1 mol H-H即生成1mol氢气同时消耗0.5mol水,则该反应达到平衡状态,B正确;
C.反应物生成物均为气体,总质量不变,容器体积为恒容体积,混合气的密度一直不变,C错误;
D.反应前后混合气的总质量不变,总物质的量改变,当混合气体的平均相对分子质量不再随时间而改变时,该反应达到平衡状态,D正确;
故选BD。
(3)①N为阴极,M为阳极,电解液为酸性电解液,N极通入二氧化碳生成乙烯,其反应为:;
②0.5 mol丙烯分子中含有的σ键为8×0.5=4NA,π键总数为0.5NA,故总数为4+0.5=4.5NA;
③M极电极反应为:2H2O-4e-=O2+4H+,当电路中每转移0.2 mol电子,同时生成的的物质的量为0.05mol,标况下的体积为1.12L;
17.(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(2) 干燥管或球形干燥管 碱石灰或固体氢氧化钠或固体氧化钙 浓硫酸
(3)SO2+2OH-=+H2O
(4)c
(5) SO2+H2O H2SO3 B中品红溶液褪色
【分析】由装置特点可知A用于制取氨气,一般采用氢氧化钙与氯化铵固体加热制取氨气,氨气经B中碱石灰干燥进入烧瓶F中;E用于制取二氧化硫,一般采用一定浓度的硫酸与亚硫酸钠反应制取二氧化硫,生成的二氧化硫用D中浓硫酸干燥,据此分析解答。
【详解】(1)实验室采用氢氧化钙与氯化铵固体加热制取氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O。
(2)由B的仪器构造可知B为干燥管或球形干燥管;可盛放碱石灰或固体氢氧化钠或固体氧化钙等用于干燥氨气;D中试剂用于干燥二氧化硫,应为浓硫酸。
(3)E装置用于制取SO2,SO2有毒,尾气可用NaOH溶液吸收,反应的离子方程式为。
(4)往生石灰中滴加浓氨水,可以快速制取氨气,该方法为固液混合制取氨气,且不需要加热,因此装置c符合,故选c。
(5)①SO2为酸性氧化物,溶于水发生反应SO2+H2O H2SO3,生成的亚硫酸使溶液显酸性;
②SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,故答案为:B中品红溶液褪色。
18.(1) 2-硝基苯甲酸 还原反应
(2)
(3)
(4) 18
(5)
【分析】由质谱图可知芳香烃X的相对分子质量为92,则分子中最大碳原子数目为,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故芳香烃X的分子式为,X的结构简式为。X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为。H是一种功能高分子,链节组成为,与的分子式相比少1分子,是发生缩聚反应生成高聚物H:。在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F:,由信息Ⅱ反应可知,苯胺容易被氧化,故F在酸性高锰酸钾条件下氧化生成G:,G在条件下发生还原反应得到。据此解答。
【详解】(1)G的结构简式为,2号碳上连有硝基,系统命名法为2-硝基苯甲酸;反应③发生的是已知信息Ⅱ的反应,硝基变为氨基,发生的是还原反应。
故答案为:,还原反应。
(2)阿司匹林与溶液反应的化学方程式为
。
故答案为:。
(3)由以上分析可知,反应⑤是苯甲醛发生银镜反应,反应的离子方程式为
;
D为,碳原子均为不饱和碳,杂化方式为杂化。
故答案为:
,。
(4)能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳说明含有羧基,能和氯化铁发生显色反应说明含有酚羟基,苯环上的一氯代物有两种,说明苯环上有两种不同化学环境的氢原子,如苯环上含有2个取代基,且为对位位置,则一个取代基为-OH,另一个取代基可为-CH2CH2COOH或,有2种;如苯环上有4个取代基,则可能是、、、,甲基相对有3种,甲基相邻为6种,甲基相间有7种,故其同分异构体共有18种;核磁共振氢谱有6组峰,且峰面积之比,说明有一个甲基,即和在苯环上的对位取代,结构简式为。
故答案为:16,。
(5)A为,最终产物为,需要将苯环加成,然后由一氯代物经消去、加成、水解形成邻位的二醇,再将一个羟基氧化为醛基,具体的合成流程为。
故答案为:。
答案第1页,共2页
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