资源描述
2025届安徽宿州市泗县屏山镇中学高二下化学期末教学质量检测模拟试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、下列除杂所用的方法、试剂或发生的反应错误的是( )
A.除去FeCl2中的CuCl2:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
B.除去Fe中的少量Al,可将固体加入到足量的NaOH溶液中,过滤
C.除去FeCl2中的FeCl3:2Fe3++Fe=3Fe2+
D.除去Fe2O3中的Fe(OH)3,可向混合物中加入足量的盐酸
2、现有一块已知质量的铝镁合金,欲测定其中镁的质量分数,几位同学设计了以下三种不同的实验方案:
实验方案①:铝镁合金测定生成的气体在标准状况下的体积
实验方案②:铝镁合金测定生成的气体在标准状况下的体积
实验方案③:铝镁合金溶液过滤、洗涤、干燥后测定得到沉淀的质量
对能否测定出镁的质量分数的实验方案判断正确的是( )
A.都能 B.都不能 C.①不能,其它都能 D.②③不能,①能
3、将反应Cu(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+2Ag(s)设计成原电池,某一时刻的电子流向及电流计(G)指针偏转方向如图所示,下列有关叙述正确的是
A.KNO3盐桥中的K+移向Cu(NO3)2溶液
B.工作一段时间后,AgNO3溶液中c(Ag+)减小
C.电子由AgNO3溶液通过盐桥移向Cu(NO3)2溶液
D.Cu作负极,发生还原
4、下列离子方程式表达不正确的是
A.用SO2水溶液吸收Br2:SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
B.酸性高锰酸钾和过氧化氢制取少量氧气:4MnO4-+4H2O2+12H+=4Mn2++7O2↑+10H2O
C.用稀硫酸除去铜绿:4H++Cu2(OH)2CO3=2Cu2++CO2↑+3H2O
D.少量Ba(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应:Ba2++2HCO3-+2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-
5、化学已渗透到人类生活的各个方面,下列说法不正确的是( )
A.国家有关部门提出超市、商场等场所限制使用塑料制品可以减少“白色污染”
B.可以用Si3N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品
C.在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀
D.禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂,可减少汽车尾气污染
6、下列说法正确的是
A.等质量的铝分别与足量Fe2O3或Fe3O4发生铝热反应时,转移电子的数目相等
B.质量分数分别为40%和60%的硫酸溶液等体积混合,所得溶液的质量分数为50%
C.金属钠着火时,立即用泡沫灭火器灭火
D.洗涤做焰色反应的铂丝,可选用稀盐酸或稀硫酸
7、某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-3种阴离子,如果只取一次该溶液就能分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序(滴加的试剂均过量)正确的是( )
①滴加Mg(NO3)2溶液; ②过滤; ③滴加AgNO3溶液; ④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③ B.①②③②④ C.④②①②③ D.④②③②①
8、下列离子或分子组中能大量共存,且满足相应要求的是
选项
离子或分子
要求
A
K+、NO3-、Cl-、HS-
c(K+)<c(Cl-)
B
Fe3+、NO3-、S032-、Cl-
逐滴滴加盐酸立即有气体产生
C
Na+、Cl-、Mg2+、SO42-
逐滴滴加氨水立即有沉淀产生
D
NH4+、A13+、SO42-、CH3COOH
滴加NaOH浓溶液立刻有气体产生
A.A B.B C.C D.D
9、某原电池构造如图所示。下列有关叙述正确的是
A.在外电路中,电子由银电极流向铜电极
B.取出盐桥后,电流计的指针仍发生偏转
C.外电路中每通过0.1mol电子,铜的质量理论上减小6.4g
D.原电池的总反应式为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
10、A原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为( )
A.18、6、4 B.20、8、6
C.18、8、6 D.15~20、3~8、1~6
11、已知:2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) ΔH =-483.6 kJ•mol-1
下列说法不正确的是
A.该反应可作为氢氧燃料电池的反应原理
B.破坏1mol H-O键需要的能量是463.4 kJ
C.H2O(g)=H2(g) +1/2O2(g) ΔH = +241.8 kJ•mol-1
D.H2(g)中的H-H键比H2O(g)中的H-O键牢固
12、下列分子或离子中,不含有孤电子对的是( )
A.H2O B.H3O+ C.NH3 D.NH4+
13、下表是第三周期部分元素的电离能[单位:eV(电子伏特)]数据。
元素
I1/eV
I2/eV
I3/eV
甲
5.7
47.4
71.8
乙
7.7
15.1
80.3
丙
13.0
23.9
40.0
丁
15.7
27.6
40.7
根据以上数据分析,下列说法正确的是
A.甲的金属性比乙弱 B.乙的化合价为+1价
C.丙一定为非金属元素 D.丁一定为金属元素
14、下列各项叙述中,正确的是( )
A.电子层序数越大,s原子轨道的形状相同、半径越小
B.在同一电子层上运动的电子,其自旋方向肯定不同
C.镁原子由1s22s22p63s2→ls22s22p63p2时,原子吸收能量,由基态转化成激发态
D.原子最外层电子排布是5s1的元素,其氢氧化物不能使氢氧化铝溶解
15、下列有关物质的性质与用途不对应的是( )
A.铝合金的密度小,硬度大,可用作建筑材料
B.食品工业中用Na2CO3作焙制糕点的膨松剂
C.FeCl3溶液能与Cu反应,可用于腐蚀铜制印刷电路板
D.明矾能生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂
16、有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,原子半径依次减小,其中只有一种金属元素;X+与M2—具有相同的电子层结构;离子半径:Z2—>W—;Y的单质晶体熔点高、硬度大。下列说法中正确的是( )
A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物
B.X 的氢化物熔点比W 的氢化物低
C.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
D.ZM2、YM2晶体类型相同,晶体中含有化学键类型也相同
17、在单质的晶体中一定不存在
A.离子键 B.分子间作用力
C.共价键 D.金属离子与自由电子间的作用
18、在无色强酸性溶液中,下列各组离子能大量共存的是( )
A.Na+、Fe3+、SO42﹣、Cl﹣ B.Na+、K+、NH4+、Cl﹣
C.Ca2+、K+、NO3﹣、CH3COO﹣ D.K+、Na+、I﹣、NO3﹣
19、萜二醇是一种祛痰剂,可由柠檬烯在酸性条件下与水加成得到,其原理如下图。下列说法中,正确的是
A.萜二醇能与Na反应产生H2
B.萜二醇能被氧化为萜二醛
C.柠檬烯的分子式是C10H20
D.柠檬烯的一种同分异构体可能为芳香烃
20、下列实验操作中错误的是
A.蒸发操作时,使溶液中的水大部分蒸发时,就停止加热利用余热蒸干
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
21、标准状态下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1和495 kJ·mol-1。下列热化学方程式正确的是
A.H2O(g)==H2+1/2O2(g)ΔH=-485 kJ·mol-1
B.H2O(g)==H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) ΔH=-485 kJ·mol-1
22、NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.100 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
B.常温常压下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
C.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
D.标准状况下,124 g P4中所含P—P键数目为6NA
二、非选择题(共84分)
23、(14分)色酮类化合物K具有抗菌、降血脂等生理活性,其合成路线如下:
已知:
①
②+R’OH+RCOOH
③
(1)A的结构简式是_________;根据系统命名法,F的名称是__________。
(2)B→C所需试剂a是__________;试剂b的结构简式是_________。
(3)C与足量的NaOH反应的化学方程式为__________。
(4)G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为__________。
(5)已知:①2HJ+H2O;②J的核磁共振氢谱只有两组峰。以E和J为原料合成K分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:E_________J_________中间产物1_________中间产物2_________
24、(12分)已知:① CH3CH=CHCH2CH3CH3COOH+CH3CH2COOH
② R-CH=CH2R-CH2-CH2-Br
香豆素的核心结构是芳香内酯A,A经下列步骤转变为水杨酸。
请回答下列问题:
(1)下列有关A、B、C的叙述中不正确的是___________
a. C中核磁共振氢谱共有8种峰
b. A、B、C均可发生加聚反应
c. 1mol A最多能和5mol氢气发生加成反应
d. B能与浓溴水发生取代反应
(2)B分子中有2个含氧官能团,分别为______和______(填官能团名称),B→C的反应类型为_____________。
(3)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是_________________________。
(4)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的对二取代物,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。请写出其中一种的结构简式:_____________。
(5)写出合成高分子化合物E的化学反应方程式:_______________________________。
25、(12分)铝氢化钠()是有机合成的重要还原剂,其合成线路如下图所示。
(1)无水(升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。
①中发生反应的化学方程式为__________________。
②实验时应先点燃______(填“”或“”)处酒精灯,当观察到____________时,再点燃另一处酒精灯。
③装置中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是__________________,请结合方程式进行解释__________________。
④中试剂的作用是__________________。用一件仪器装填适当试剂后也可起到和的作用,所装填的试剂为__________________。
(2)制取铝氢化钠的化学方程式是__________________。
(3)改变和中的试剂就可以用该装置制取NaH,NaH中氢元素化合价为______,若装置中残留有氧气,制得的NaH中可能含有的杂质为______。
(4)铝氢化钠遇水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为____________。欲测定铝氢化钠粗产品(只含有NaH杂质)的纯度。称取样品与水完全反应后,测得气体在标准状况下的体积为,样品中铝氢化钠的质量分数为______。(结果保留两位有效数字)
26、(10分)氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料.某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的含量,设计如下三种实验方案.
已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
(1)(方案1)取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去).
(i)图C装置中球形干燥管的作用是________.
完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先进行的操作是________,再加入实验药品.接下来的实验操作是关闭,打开,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体.打开K1 ,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是________.
(iii)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见________.
(2)(方案2)用下图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去).
(i)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是________.
A.CCl4 B.H2O C.NH4Cl溶液 D.
(ii)若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为V mL(已转换为标准状况),则AlN的质量分数是________.
(3)(方案3)按以下步骤测定样品中A1N的纯度:
(i)步骤②生成沉淀的离子方程式为________.
(ii)若在步骤③中未洗涤,测定结果将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
27、(12分)某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量,实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图所示,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性? 。
(2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤:
①调整量筒内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是 (请填写步骤代号)。
(3)测量收集到的气体体积时,如何使量筒内外液面的高度相同? 。
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(已换算为标准状况),水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简)M(O2)= 。
28、(14分)钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题:
(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________,Ni在元素周期表中的位置是_________。
(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离子的立体构型为______,中心原子的轨道杂化类型是_______。
(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其溶液中加BaCl2溶液时,现象是____________;往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时,产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的化学式为 _______________ 。
(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①该合金中Ti的配位数为________。
②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a=________pm。(用含d的计算式表示)
29、(10分)硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)已知25℃时:O2(g)+S(s)=SO2(g) △H=一akJ/mol
O2(g)+2SO2(g)2S03(g) △H=-bkJ/mol
写出SO3(g)分解生成O2(g)与S(s)的热化学方程式:_______________________。
(2)研究SO2催化氧化生成SO3的反应,回答下列相关问题:
①甲图是SO2(g)和SO3(g)的浓度随时间的变化情况。反应从开始到平衡时,用SO2表示的平均反应速率为_________。
②在一容积可变的密闭容器中充入20molSO2(g)和10molO2(g),02的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图乙所示。则P1与P2的大小关系是P2_____P1(“>”“<”或“=”),A、B、C三点的平衡常数大小关系为______ (用 K、Kg、K。和“<”“>”或“=”表示)。
(3)常温下,H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.5510-2 Ka2=1.02×10-7。
①将SO2通入水中反应生成H2SO3。试计算常温下H2SO32H++S032-的平衡常数K=____。(结果保留小数点后两位数字)
②浓度均为0.1mol/L的Na2SO3、NaHSO3混合溶液中,=______________。
(4)往1L0.2mol/LNa2SO3溶液中加入等体积的0.1mol/L的CaCl2溶液,充分反应后(忽略溶液体积变化),溶液中c(Ca2+)=______。(已知,常温下Ksp(CaSO3)=1.28×10-9)
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、D
【解析】
A、Fe可以和CuCl2发生反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,反应后过滤除去Cu即可,故可以用此方法除去CuCl2,A正确;
B、Al可以溶于NaOH溶液中,Fe不可以,溶解后过滤即可,故可以用此方法除去Al,B正确;
C、过量的Fe可以和FeCl3反应:2Fe3++Fe=3Fe2+,反应后过滤除去多余的Fe即可,故可以用此方法除去FeCl3,C正确;
D、Fe2O3和Fe(OH)3均可与盐酸反应,不能用此方法除去Fe(OH)3,可利用加热的方法,使Fe(OH)3分解为Fe2O3,D错误;
故合理选项为D。
2、A
【解析】
试题解析:已知质量的铝镁合金,设计1、2中,利用金属的质量、氢气的量可计算出镁的质量,以此得到质量分数;设计3中,沉淀的质量为氢氧化镁,元素守恒可知镁的质量,以此得到质量分数,即三个实验方案中均可测定Mg的质量分数,选A.
考点:化学实验方案的评价;
3、B
【解析】分析:根据电子的流向,Cu为负极,Cu极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+;Ag为正极,Ag极的电极反应式为2Ag++2e-=2Ag。
详解:根据电子的流向,Cu为负极,Ag为正极。A项,在原电池中,阳离子移向正极,KNO3盐桥中的K+移向AgNO3溶液,A项错误;B项,Ag为正极,Ag极的电极反应式为2Ag++2e-=2Ag,工作一段时间后,AgNO3溶液中c(Ag+)减小,B项正确;C项,电子由Cu极通过外电路流向Ag极,C项错误;D项,Cu作负极,Cu发生氧化反应,D项错误;答案选B。
点睛:本题考查原电池的工作原理,判断正负极是解题的关键,可根据反应的类型、电子的流向等方法判断正负极。易错点是电子流向的判断,在原电池中电子由负极经外电路流向正极,电解质溶液中阳离子流向正极,阴离子流向负极,即“电子不下水,离子不上岸”。
4、B
【解析】
A.Br2会将溶液中的SO2氧化生成硫酸,硫酸是强酸可以拆分,A项正确;
B.做氧化剂,做还原剂,化学计量系数比应该为2:5,选项中的方程式电子得失不守恒,正确的方程式为:,B项错误;
C.硫酸是强酸,可以拆分;铜绿的主要成分是不溶于水的碱式碳酸铜,离子方程式中不可拆分,所以C项正确;
D.Ba(HCO3)2与NaOH反应时是少量的,所以Ba(HCO3)2整体的化学计量系数为1,OH-的系数根据需求书写,D项正确;
答案选B。
离子方程式正误判断,首先观察离子方程式是否满足三个守恒,其次观察离子方程式中各物质的拆分是否正确,最后观察离子方程式是否符合反应实际,化学计量系数是否正确等。
5、C
【解析】
A. “白色污染”是使用塑料制品造成的,故A正确;
B. Si3N4、Al2O3熔点沸点高,可以制作高温结构陶瓷制品,故B正确;
C. 钢铁闸门上装一定数量的铜块,构成原电池,铁做负极,会加速铁的腐蚀,故C错误;
D. 四乙基铅含有铅元素,会造成环境污染,禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂,可减少汽车尾气污染,故D正确;
答案选C。
6、A
【解析】A. 铝在反应中失去3个电子,等质量的铝分别与足量Fe2O3或Fe3O4发生铝热反应时,转移电子的数目相等,A正确;B. 硫酸的密度随浓度的增大而增大,质量分数分别为40%和60%的硫酸溶液等体积混合,所得溶液的质量分数大于50%,B错误;C. 金属钠着火时生成过氧化钠,过氧化钠与CO2反应生成氧气,不能用泡沫灭火器灭火,C错误;D. 盐酸易挥发,洗涤做焰色反应的铂丝,可选用稀盐酸,不能选择稀硫酸,D错误,答案选A。
点睛:选项B是解答的难点,注意掌握两种同溶质溶液等质量混合、等体积混合时质量分数的判定:①等质量混合:两种同溶质溶液(或某溶液与水)等质量混合时,w混=。②等体积混合:两种同溶质溶液(或某溶液与水)等体积混合时,a、若相混合的两种液体的密度比水的密度小,则w混<,如氨、乙醇等少数溶质形成的溶液;b、若相混合的两种液体的密度比水的密度大,则w混>。如H2SO4、HNO3、NaOH、NaCl等大多数溶质形成的溶液。
7、C
【解析】
如果只取一次该溶液就能分别将3种阴离子依次检验出来,则每加入一种试剂可检验出一种离子,硝酸钡只与CO32-反应,硝酸镁能与CO32-、OH-反应,硝酸银与Cl-、CO32-、OH-反应,则添加顺序为硝酸钡、硝酸镁、硝酸银,综上所述,答案为C。
8、C
【解析】
分析:A. c(K+)<c(Cl-),则溶液中正电荷总数小于负电荷总数,违反了电荷守恒;B. 铁离子能够氧化亚硫酸根离子,不能共存;C. Na+、Cl-、Mg2+、SO42-四种离子间不反应,滴加氨水后产生Mg(OH)2沉淀;D. 滴加氢氧化钠溶液后,醋酸优先与氢氧化钠发生中和反应。
详解:溶液中一定满足电荷守恒,而c(K+)<c(Cl-),则溶液中正电荷总数一定小于负电荷总数,不满足电荷守恒,A错误;因为Fe3+能够氧化S032-,所以不能大量共存,B错误;Na+、Cl-、Mg2+、SO42-离子之间不发生反应,在溶液中能够大量共存;向溶液中滴加氨水后产生Mg(OH)2沉淀,满足题中条件,C正确;滴加的NaOH会先和醋酸反应,再与A13+离子反应,最后与NH4+反应产生气体,不满足题中要求,D错误;正确选项C。
9、D
【解析】
A、该原电池铜为负极,银为正极,在外电路中,电子由负极流向正极,错误;
B、取出盐桥后,装置断路,无法构成原电池,电流表的指针不能发生偏转,错误;
C、根据负极极反应:Cu-2e-=Cu2+规律,外电路中每通过0.1 mol电子,铜的质量理论上减小0.1×0.5×64 =3.2g,错误;
D、金属铜置换出银,发生电子转移构成原电池,总反应式为Cu+2AgNO3= =2Ag+Cu(NO3)2,正确;
答案选D。
原电池重点把握三点:电子流向:负极流向正极;电流流向:正极流向负极;离子流向:阳离子流向正极,阴离子流向负极。
10、B
【解析】
试题分析:原子核外电子数排布:
1层:2
2层:2 8
3层:2 8 8
4层:2 8 18 8
5层:2 8 18 18 8
6层:2 8 18 32 18 8
以上的数都是最大的数,处于该层的元素的最外层电子逐渐增大,其余层都是最大数
(仅限IA~VIIA族,B族元素不全符合),稀有气体的电子排布符合最大数。y="8" x=20
1s22s22p63s23p63d(0-10) 4s2,
因出现4S,所以3p能级上的电子数肯定是6。
考点:原子核外电子数排布
点评:本题考查的是原子核外电子数排布的知识,题目难度适中,注重基础知识的学习。
11、D
【解析】
A. 该反应是氧化还原反应,可以用作氢氧燃料电池的原理,A正确;
B. 根据题中的热化学方程式得:ΔH=2EH-H+EO-O-4EH-O,EH-O==463.4kJ·mol-1,B正确;
C. 根据盖斯定律得:H2O(g)=H2(g) + 1/2O2(g) ΔH = +241.8 kJ•mol-1,C正确;
D. 由题知,H-H键键能为436 kJ·mol-1,H-O键键能为463.4 kJ·mol-1,H-O键 键能更大,所以H-O键更牢固,D错误;
故合理选项为D。
12、D
【解析】
根据中心原子上的孤电子对数的公式可知:A项,;B项,;C项,;D项,;答案选D。
13、C
【解析】
由表中数据可知,甲的第一电离能比乙低,所以甲的金属性比乙强;乙的第三电离能明显比第一、第二电离能高了很多,所以乙的最外层只有两个电子,乙为金属镁,其化合价为+2;甲的第一电离能最小,所以甲为钠。丙一定不是铝,因为铝的第一电离能比镁小,所以丙一定是非金属元素,丁的第一电离能比丙更大,所以丁一定为非金属。综上所述,C正确。
点睛:同一周期中各元素的第一电离能随原子序数递增呈逐渐增大的趋势,但是每一周期的第IIA(s轨道全充满)和第VA(p轨道半充满)元素的原子结构有特殊性,所以它们的第一电离能高于相邻的两种元素。同一元素的电离能逐级升高,但是升高的幅度不同,根据这个特点可以把核外电子分成不同的电子层,并由此确定元素的主要化合价。
14、C
【解析】电子层序数越大,离核越远,半径越大,A不正确。根据洪特规则可知B不正确,例如氮原子的2p轨道的3个电子自旋相同。D中元素可逆处于第IA,其氢氧化物是强碱,可以溶解氢氧化铝,D不正确。所以正确的答案是C。
15、B
【解析】
A.铝合金的密度小,硬度大,具有优良的性能,则可用作建筑材料,A正确;
B.Na2CO3的碱性较强,一般选NaHCO3作焙制糕点的膨松剂,B错误;
C.FeCl3溶液能与Cu反应生成氯化铜、氯化亚铁,则可用于腐蚀铜制印刷电路板,C正确;
D.明矾溶于水能水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂,D正确;
答案选B。
本题考查物质的性质与应用,把握物质的性质、发生的反应、性质与用途为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用。
16、C
【解析】
X、Y、Z、W、M五种短周期元素,原子半径依次减小,其中只有一种金属元素;M和Z均形成-2价的阴离子,且原子半径Z>M,则M为O元素,Z为S元素;X+与M2—具有相同的电子层结构,则X为Na元素,离子半径:Z2—>W—,则W为Cl元素,Y的单质晶体熔点高、硬度大,结合原子半径可知,Y为Si元素,据此分析解答。
【详解】
根据上述分析,X为Na元素,Y为Si元素,Z为S元素,W为Cl元素,M为O元素。
A.钠和氧还可以形成Na2O2,故A错误;
B.钠的氢化物为离子化合物,氯的氢化物为共价化合物,因此X 的氢化物熔点比W 的氢化物高,故B错误;
C.Cl2和O3都具有强氧化性,则可以作为水处理中的消毒剂,故C正确;
D.ZM2、YM2分别为SO2、SiO2,晶体类型不同,前者为分子晶体,后者为原子晶体,故D错误;
答案选C。
17、A
【解析】
试题分析:A、离子键是阴阳离子通过静电作用,存在于化合物中,故正确;B、像氧气等中存在分子间作用力,故错误;C、如氧气中,氧原子间存在共价键,故错误;D、如金属晶体,故错误。
考点:考查晶体的成键特点等知识。
18、B
【解析】分析:溶液中离子间如果发生化学反应则不能大量共存,反之是可以的,结合溶液的酸碱性和离子的性质解答。
详解:A. Fe3+在溶液中显棕黄色不能大量共存,A错误;
B. 在无色强酸性溶液中Na+、K+、NH4+、Cl﹣之间互不反应,不能大量共存,B正确;
C. 在酸性溶液中CH3COO﹣不能大量共存,C错误;
D. 在酸性溶液中I﹣、NO3﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,D错误。
答案选B。
19、A
【解析】
A. 萜二醇中含有醇羟基,能与Na反应产生H2,选项A正确;B. 萜二醇中连接羟基的两个碳上均没有氢原子,不能被氧化,得不到萜二醛,选项B错误;C. 柠檬烯的分子式是C10H16,选项C错误;D. 柠檬烯的不饱和度为3,而苯环的不饱和度为4,故柠檬烯的同分异构体不可能含有苯环,则不可能为芳香烃,选项D错误。答案选A。
20、D
【解析】
A项,应在水分快蒸干时停止,用余热蒸干剩余水分,故A项正确;
B项,温度计的水银球应置于支管口处,不能插入液面以下,故B项正确;
C项,分液操作时上下层液体分别从两口倒出,防止残留在出口的两种液体出现混合,故C项正确;
D项,萃取剂的选择与被萃取物质的性质有关,且萃取剂密度不一定需要比水大,比如可作为萃取剂的苯,密度就比水小,故D项错误。
答案选D。
21、D
【解析】
化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,断裂化学键需要吸收能量,形成化学键需要释放能量,根据H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g),该反应的能量变化为2×463kJ/mol-436kJ/mol-=+242.5kJ/mol,化学反应逆向进行,反应热数值不变,符号相反,化学方程式系数加倍,反应热加倍,则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H =-485kJ/mol,答案选D。
22、D
【解析】
A.三价铁离子在水溶液中部分水解,所以100 mL 1 mol•L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,故A错误;
B.常温常压下,气体摩尔体积不是22.4L/mol,因此11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量不是0.5mol,其中含氢原子数目不是2NA,故B错误;
C.二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应为可逆反应,不能进行到底,所以密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA小于3NA,故C错误;
D.124gP4的物质的量为=1mol,根据P4的结构式,1molP4含有6molP-P键,即含有P-P键数目为6NA,故D正确;
答案选D。
二、非选择题(共84分)
23、 1-丙醇 Br2和Fe(或FeBr3) CH3CH2CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3CH2COONa + Cu2O + 3H2O E:;J:;中间产物1:;中间产物2:
【解析】
A(苯)发生硝化反应生成B,B为硝基苯,根据C的化学式可知,试剂a为溴,在铁作催化剂时,B与溴发生苯环上的取代反应生成C,结合D的结构可知C为,根据信息①,D在AlCl3存在时与试剂b反应生成E,根据E的化学式可知,试剂b为,则E为;G能够与氢氧化铜反应,则G为醛,因此F为醇,H为酸,因此F为CH3CH2CH2OH,G为CH3CH2CHO,H为CH3CH2COOH。
(1)根据上述分析,A为苯;F 为CH3CH2CH2OH,名称为1-丙醇,故答案为;1-丙醇;
(2)B与溴发生取代反应生成C,反应需要铁作催化剂,试剂a是Br2和Fe;试剂b为,故答案为Br2和Fe(或FeBr3);;
(3)C为,与足量的NaOH反应的化学方程式为,故答案为;
(4)G为CH3CH2CHO,G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为CH3CH2CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3CH2COONa + Cu2O + 3H2O,故答案为CH3CH2CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3CH2COONa + Cu2O + 3H2O;
(5)H为CH3CH2COOH,①2HJ+H2O;②J的核磁共振氢谱只有两组峰,则J为酸酐,为。E为,J为;根据信息②,中间产物1为,根据信息③,中间产物2为,发生羟基的消去反应生成K(),故答案为E:;J:;中间产物1:;中间产物2:。
点睛:本题考查了有机合成与推断,本题的难度较大。本题的难点是(5)中合成过程的推断,要充分理解和利用题示信息,尤其中信息②和③的理解和应用。
24、c 羧基 羟基 取代反应 为了保护酚羟基使之不被氧化 、、(任选一种即可)
【解析】
根据转化图结合逆合成分析法可知,C被高锰酸钾氧化生成乙二酸和D,结合题给信息及C的分子式知,C的结构简式为。B和一碘甲烷发生取代反应生成C,所以根据C的结构简式可判断B的结构简式为。A水解生成B,且A的分子式为C9H6O2,A和B相对分子质量相差18,所以A的结构简式为:。D和碘化氢发生取代反应生成水杨酸,据此分析作答。
【详解】
(1)根据上述分析易知,A为;B为;C为,则
a. C中有8种不同环境的H原子,故核磁共振氢谱共有8种峰,a项正确;
b. A、B、C分子中均有碳碳双键,均可发生加聚反应,b项正确;
c. A中含碳碳双键和酯基,酯基不能发生加成反应,则1mol A最多能和4mol氢气发生加成反应,c项错误;
d. B中含苯环,酚羟基的邻、对位能与浓溴水发生取代反应,d项正确;
故答案为c;
(2) B为,含氧官能团的名称为:羧基和羟基;C为,B→C为取代反应;
(3)因酚羟基易被氧化,因此B→C发生取代反因的目的是为了保护酚羟基使之不被氧化;
(4)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的对二取代物,说明含有两个取代基,能水解说明含有酯基,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应,说明含有醛基,所以符合条件的同分异构体有、、,所以共有3种;
(5)乙二酸与乙二醇在浓硫酸催化作用下发生缩聚反应生成聚乙二酸乙二酯,其化学方程式为:
25、MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O A 待D中充满黄绿色气体时 除Cl2中混有的HCl Cl2+H2OH++Cl-+HClO饱和氯化钠溶液中氯离子浓度较大,使平衡不容易正移,氯气几乎不溶解,但氯化氢可以溶解,所以可以除杂 防止G中水蒸气进入E使氯化铝水解 碱石灰 AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl -1 NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 0.69
【解析】
由实验装置图可知,装置A中二氧化锰和浓盐酸共热制得氯气,用装置B中饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体,用装置C中浓硫酸干燥氯气,装置D为氯化铝的制备装置,装置E用于收集氯化铝,用装置F中浓硫酸吸收水蒸气,防止水蒸气进入装置E中,导致氯化铝水解,用装置G中氢氧化钠溶液吸收过量的氯气,防止污染环境。由流程可知,实验制备得到的氯化铝在特定条件下与氢化钠反应制得铝氢化钠。
【详解】
(1)①装置A中二氧化锰和浓盐酸共热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+C
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