资源描述
内蒙古通辽市2024-2025学年高二化学第二学期期末联考试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )
A.澄清透明的无色溶液中:Na+、K+、MnO4-、[Al(OH)4]-
B.水电离出的c(H+) =10-14mol/L溶液中:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-
C.加入铝能产生H2的溶液中:K+、NH4+、I-、NO3-
D.常温下c(OH-)=10-13mol/L的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、K+
2、己烯雌酚是一种激素类药物,结构如下.下列有关叙述中不正确的是( )
A.它易溶于有机溶剂
B.可与NaOH和NaHCO3发生反应
C.1mol该有机物可以与5molBr2发生反应
D.该有机物分子中,可能有16个碳原子共平面
3、总书记说:把垃圾资源化,化腐朽为神奇,是一门艺术。下列做法合理的是( )
A.回收废旧金属节约资源 B.回收废旧电池作深埋处理
C.回收地沟油用于提取食用油 D.回收废医用塑料用于制造餐具
4、关于丙烯性质的叙述,不正确的是
A.与乙烯互为同系物 B.可合成高分子
C.能与氯气发生取代反应 D.与HBr发生加成反应可能得到两种产物
5、下列有关事实,与水解反应无关的是
A.醋酸钠溶液中,
B.实验室保存溶液时常加入Fe粉
C.加热蒸干氯化铁溶液,不能得到氯化铁晶体
D.用和大量水反应,同时加热制备
6、下面不是污水处理方法的是:
A.过滤法 B.混凝法 C.中和法 D.沉淀法
7、三国时期曹植在《七步诗》中这样写到“煮豆持作羹,漉豉以为汁。萁在釜下燃,豆在釜中泣。……”,文中“漉”涉及的化学实验基本操作是
A.过滤 B.分液 C.升华 D.蒸馏
8、下列离子检验的方法不正确的是( )
A.在某溶液中滴加烧碱溶液后加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝,则含NH4+
B.在某溶液中先滴加KSCN溶液,溶液不变色,再滴加氯水,溶液变红,则溶液中含Fe2+
C.在某溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,则溶液中含Cl-
D.在某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,则溶液中含SO42-
9、下列各对物质,互为同系物的是( )
A.CH3CH2C1与CH3CHCl﹣CH2Cl B.CH3COOH与CH3CH2COOCH3
C.与 D.与
10、物质分离和提纯操作中,可能含有化学变化的是
A.洗气 B.萃取 C.升华 D.过滤
11、已知烯烃在酸性KMnO4溶液中双键断裂形式为
现有二烯烃C10H18与酸性KMnO4溶液作用后可得到三种有机物:(CH3)2CO、CH3COOH、CH3CO(CH2)2COOH,由此推断此二烯可能的结构简式为
A.(CH3)2C=C(CH3)CH2CH2CH=CHCH2CH3
B.(CH3)2C=CHCH2CH2C(CH3)=CHCH3
C.CH3CH=C(CH3)CH2CH2CH2C(CH3)=CH2
D.CH3CH=C(CH3)CH2CH2CH2CH=CHCH3
12、下列各项中表达正确的是( )
A.F—的结构示意图: B.CO2的分子模型示意图:
C.NaCl的电子式: D.N2的结构式: :N≡N:
13、下列物质中属于高分子化合物的是( )
①淀粉 ②纤维素 ③氨基酸 ④油脂 ⑤蔗糖 ⑥酚醛树脂 ⑦聚乙烯 ⑧蛋白质
A.①②③⑦⑧ B.①④⑥⑦
C.①②⑥⑦⑧ D.②③④⑥⑦⑧
14、关于浓度均为0.1mol·L-1的三种溶液:①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液,下列说法不正确的是( )
A.c(NH4+):③>①;水电离出的c(H+):①>②
B.将pH值相同②和③溶液加水稀释相同的倍数后pH值:③>②
C.①和②等体积混合后的溶液:c(H+)=c(OH-) + c(NH3·H2O)
D.①和③等体积混合后的溶液:c(NH4+)>c(Cl-)> c(NH3·H2O) >c(OH-)>c(H+)
15、乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为
A.1∶1 B.2∶3 C.3∶2 D.2∶1
16、下列原子的价电子排布中,对应元素第一电离能最大的是( )
A.3s23p1 B.3s23p2 C.3s23p3 D.3s23p4
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可以从牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤
解释或实验结论
称取A9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍
试通过计算填空:
(1)A的相对分子质量为__。
将9.0gA在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g
(2)A的分子式为__。
另取A9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。
(3)用结构简式表示A中含有的官能团__、__。
A的核磁共振氢谱如图:
(4)A中含有__种氢原子。
综上所述,A的结构简式为__。
18、短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大, X、Z、W 均可形成酸性氧化物。X的一种氢化物分子空间构型为三角锥型,YW是氯碱工业的主要原料,Z的最外层电子数为4,请回答以下问题:
(1)表示氯碱工业生产原理的化学方程式为____________________________________。
(2)X的另一种氢化物X2H4可作为火箭推进器燃料,其结构式为__________________ 。
(3)Y的氧化物中,有一种既含离子键又含共价键,该氧化物的电子式为 ___________。
(4)Z的氧化物属于晶体,工业制备Z单质的化学方程式为________________________。
(5)W单质是毒性很大的窒息性气体。工业上用X气态氢化物的浓溶液检验W单质是否泄露,写出反应的化学方程式_________________________________________ 。
19、实验小组同学探究稀H2SO4对溶液中的I—被O2 氧化的影响因素。
(1)为了探究c(H+)对反应速率的影响,进行实验:
10mL 1mol· L-1 KI溶液5滴淀粉溶液
序号
加入试剂
变色时间
Ⅰ
10mL蒸馏水
长时间放置,未见明显变化
Ⅱ
10mL 0.1mol· L-1H2SO4溶液
放置3min后,溶液变蓝
Ⅲ
10mL 0.2mol· L-1H2SO4溶液
放置1min后,溶液变蓝
Ⅳ
10mL 0.1mol· L-1K2SO4溶液
长时间放置,未见明显变化
① 写出实验Ⅱ发生反应的离子方程式 ______。
② 实验Ⅰ~Ⅲ所得结论:_______。
③ 增大实验Ⅱ反应速率还可以采取的措施 ______。
④ 实验Ⅳ的作用是______。
(2)为探究c(H+)除了对反应速率影响外,是否还有其他影响,提出假设:
ⅰ. 增大c(H+),增强O2的氧化性;
ⅱ. 增大c(H+),_______。
小组同学利用下图装置设计实验方案,对假设进行验证。
序号
溶液a
溶液b
现象
Ⅴ
10mL 1mol· L-1 KI溶液
10mL H2O
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
10mLH2O
指针未见偏转
Ⅵ
10mL 1mol· L-1 KI溶液
10mL H2O
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
1mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液
9mL H2O
指针
偏转
Ⅶ
X
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
10mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液
Y
Ⅷ
Z
10mL 0.1mol·L-1K2SO4溶液
10mLH2O
指针未见偏转
通过实验证实假设ⅰ合理,将表中空白处的试剂或现象补充完整。
X __________;Y _________;Z __________。
20、氯贝特()是临床上一种降脂抗血栓药物,它的一条合成路线如下:
提示:Ⅰ.图中部分反应条件及部分反应物、生成物已略去。
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)氯贝特的分子式为____________。
(2)若8.8 g A与足量NaHCO3溶液反应生成2.24 L CO2(标准状况),且B的核磁共振氢谱有两个峰,则A的结构简式为___________________。
(3)要实现反应①所示的转化,加入下列物质不能达到目的的是_________(填选项字母)。
a.Na b.NaOH c.NaHCO3 d.CH3COONa
(4)反应②的反应类型为_________________,其产物甲有多种同分异构体,同时满足以下条件的所有甲的同分异构体有____________种(不考虑立体异构)。
① 1,3,5-三取代苯;②属于酯类且既能与FeCl3溶液显紫色,又能发生银镜反应;③ 1 mol该同分异构体最多能与3 mol NaOH反应。
(5)写出B与足量NaOH溶液反应的化学方程式_________________________。
21、氨的合成对国家工业发展有着举足轻重的作用,请根据化学原理知识回答下列问题:
(1)已知氢气的燃烧热为285.8kJ/mol。
4NH3 (g) +5O2 (g) 4NO(g) + 6H2O(l) △H= —1168.8kJ/mol
N2(g)+ O2(g)═ 2NO(g)△H = +180.6kJ/mol。
则工业合成氨的热化学方程式为________________。
(2)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反应的影响。实验结果如图所示:(图中 T表示温度, n表示物质的量)
①图像中 T2和 T1的关系是: T2 _______________ T1(填“高于”、“低于”、 “等于”或“无法确定”)。
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N 2 的转化率最高的是_______________(填字母)。
③在起始体系中n(N2):n(H2)= 1:3时,反应后氨的百分含量最大;若容器容积为1L, n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下( T 2),反应的平衡常数 K=__________________。
(3)氮元素的+4价氧化物有两种,它们之间发生反应:2NO2N2O4 ∆H < 0,将一定量的NO2充入注射器中后封口,下图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化 (气体颜色越深,透光率越小)。下列说法正确的是______________
A.b点的操作是压缩注射器
B.c点与a点相比, c(NO2)增大, c(N2O4)减小
C.若不忽略体系温度变化,且没有能量损失,则b、c两点的平衡常数Kb>Kc
D.d点:v(正)> v(逆)
(4)利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成原电池,能消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,装置如图所示。
①电极a为___________________极,其电极反应式为__________________。
②当有0.1 mol NO2被处理时,转移电子为________________mol。
③为使电池持续放电,该离子交换膜需选用___________________交换膜。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
试题分析:A、MnO4-为有色离子,不能大量共存,A错误;B、由水电离的c(H+)=10-14mol·L-1的溶液可能呈酸性也可能显碱性,酸性溶液中,Fe2+、NO3-会发生氧化还原反应而不能大量共存,碱性溶液中,Fe2+、Mg2+不能大量共存,B错误;C、加入铝能产生H2的溶液可能呈酸性也可能显碱性,NH4+在碱性条件下不能大量共存,酸性溶液中I-、NO3-会发生氧化还原反应而不能大量共存,C错误;D、常温下c(OH-)=10-13mol/L的溶液为酸性溶液,各离子均能大量共存,D正确。答案选D。
考点:离子共存
2、B
【解析】
由结构可以知道,分子中含酚-OH、碳碳双键,具有酚、烯烃的性质,注意苯环、双键为平面结构,以此来解答。
【详解】
A、由相似相溶可以知道,该有机物易溶于有机溶剂,A正确;
B、含酚-OH,具有酸性,可与NaOH和Na2CO3发生反应,但不能与NaHCO3发生反应,B错误;
C、酚-OH的4个邻位与溴发生取代反应,双键与溴发生加成反应,则1mol该有机物可以与5molBr2发生反应,C正确;
D、苯环、双键为平面结构,与平面结构直接相连的C一定共面,则2个苯环上C、双键C、乙基中的C可能共面,则6+6+2+2=16个C共面,D正确;
正确选项B。
3、A
【解析】
A、回收利用废旧金属不仅能节约金属资源,还能节约能源和保护环境,选项A正确;B、回收废旧电池作深埋处理会污染土壤,选项B错误;C、地沟油最大来源为城市大型饭店下水道的隔油池。长期食用可能会引发癌症,对人体的危害极大,选项C错误;D、用医疗塑料等各种废塑料制成的产品往往铅等重金属含量超标,通过餐具迁移进入体内,会增加重金属中毒的风险,选项D错误。答案选A。
4、B
【解析】
A.根据同系物的概念判断;
B.结合乙烯发生加聚反应的判断分析产物结构;
C.丙烯中含有饱和碳原子和不饱和碳碳双键,根据物质分子结构判断;
D.丙烯是不对称烃,与化合物分子加成时,根据原子结合位置与反应产生的物质辨析。
【详解】
A.丙烯与乙烯结构相似,在分子组成上相差1个CH2原子团,二者互为同系物,A正确;
B.丙烯发生加聚反应产生,每个丙烯分子打开碳碳双键,然后这些C原子连接在一起形成高分子化合物,故聚丙烯的结构简式为,B错误;
C.丙烯含有不饱和的碳碳双键能与氯气发生加成反应,由于含有饱和C原子,该C原子上含有H原子,因此在一定条件下也能发生取代反应,C正确;
D.由于该烯烃为不对称烯烃,因此与化合物分子HBr发生加成反应,产物可能是CH3CH2CH2Br,也可能反应产生CH3CHBrCH3,因此可得到两种产物,D正确;
故合理选项是B。
烯烃是含有碳碳双键的不饱和烃,可以发生加成反应,若烯烃为对称烯烃,与单质、化合物发生加成反应产物只有一种,若为不对称烯烃,在与化合物分子发生加成反应时,有两种不同的加成方式,因此产物有同分异构体,在发生加聚反应是是断开不饱和双键的碳原子彼此连接形成高分子化合物,要注意其异同。
5、B
【解析】
A.醋酸钠溶液中,醋酸根离子发生水解导致溶液呈碱性,与水解有关,故A错误;
B.实验室保存FeCl2溶液时常加入Fe粉是为发防止Fe2+被氧化,与水解无关,故B正确;
C.加热蒸干氯化铁溶液,由于促进了Fe3+的水解,最终得到氢氧化铁固体,不能得到氯化铁晶体,与水解有关,故C错误;
D. TiCl4遇水发生水解反应; TiCl4+(x+2)H2O=TiO2•xH2O+4HCl,加热生成TiO2,与水解有关,故D错误;
答案选B。
6、A
【解析】
污水的处理方法有:沉淀法、中和法、混凝处理法、氧化还原法、吸附法、离子交换法等,因此A不是污水处理方法。
7、A
【解析】煮豆持作羹,漉豉以为汁意思是煮熟豆子来做豆豉而使豆子渗出汁水。所以漉豉以为汁采用了过滤的方法把豆豉和豆汁分开。故A符合题意, B C D不符合题意。所以答案为A。
8、D
【解析】分析:A. 能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3;
B. 铁离子与硫氰化钾溶液显红色,氯气具有强氧化性,可将Fe2+氧化生成Fe3+,据此判断即可;
C. 硝酸酸化可以排除HCO3-、CO32-等离子的干扰;
D.溶液中含有银离子也会产生沉淀现象.
详解:A. 能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3,在碱性条件下生成NH3,说明溶液中含有NH4+,故A正确;
B. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,说明原溶液中不含有铁离子,滴加氯水后溶液显红色,氯气具有强氧化性,可将Fe2+氧化生成Fe3+,故该溶液中一定含Fe2+,故B正确;
C. 硝酸酸化可以排除HCO3-、CO32-等离子的干扰,在某溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,则溶液中含Cl-,故C正确;
D.向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,原溶液中可能含有Ag+,SO42-等,都可以生成沉淀,所以原溶液中也不一定含有SO42-,故D错误;
所以本题答案选D。
点睛:本题考查了常见离子的检验方法,题目难度中等,明确常见离子的性质及检验方法为解答关键,注意检验离子存在时必须排除干扰离子,确保检验方案的严密性。
9、C
【解析】
结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物,互为同系物的物质满足以下特点:结构相似属于同类物质,含有相同数目的相同官能团。
【详解】
A项、CH3CH2C1与CH3CHCl﹣CH2Cl含有的官能团Cl原子的数目不同,不是同系物,故A错误;
B项、CH3COOH的官能团为羧基,属于羧酸,CH3CH2COOCH3的官能团为酯基,属于酯类,有机物类别不同,不互为同系物,故B错误;
C项、与均属于酚类,在分子组成上相差一个CH2原子团,互为同系物,故C正确;
D项、属于脂环烃, 属于链烃,有机物类别不同,不互为同系物,故D错误;
故选C。
本题考查同系物的判断,注意掌握同系物的概念及判断方法,明确互为同系物的化合物一定满足结构相似,即含有的官能团类型及数目一定相同是解答关键。
10、A
【解析】A. 洗气操作中,可能含有化学变化,例如利用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的氯化氢,A正确;B. 萃取利用的是溶解性的不同,属于物理变化,B错误;C. 升华是固态直接变为气态,属于物理变化,C错误;D. 过滤是物理变化,D错误,答案选A。
11、B
【解析】
根据题给信息可知,在碳碳双键的碳上有一个氢原子,能被酸性高猛酸钾溶液氧化成羧基,没有氢原子则被氧化成酮羰基,根据生成物为(CH3)2CO、CH3COOH、CH3CO(CH2)2COOH三种有机物,则可推出该二烯烃可能为(CH3)2C=CHCH2CH2C(CH3)=CHCH3,答案选B。
12、A
【解析】A、F-的核电荷数为9,核外电子数为10,故A正确;B、二氧化碳为直线形分子,碳原子半径比氧原子半径大,应该为,故B错误;C、离子化合物电子式书写,简单阳离子用离子符号表示,阴离子要加括号,并写上离子所带电荷,应该为,故C错误;D、N2分子中氮原子与氮原子间形成三键,结构式为N≡N,故D错误;故选A。
点睛:掌握化学用语书写的基本规则是解题的基础。本题的易错点为B,比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。
13、C
【解析】氨基酸、油脂、蔗糖均不是高分子,C项符合题意
14、B
【解析】分析:A.NH3•H2O是弱电解质,部分电离,NH4Cl是强电解质完全电离,NH4Cl中NH4+水解但程度较小;酸或碱抑制水电离,酸中c(H+)越大或碱中c(OH-)越大越抑制水电离;B.盐酸为强酸,稀释不影响氯化氢的电离,氯化铵的水解存在平衡,稀释促进水解,据此分析判断;C.NH3•H2O是弱电解质、HCl是强电解质,①和②等体积混合后,二者恰好反应生成NH4Cl,溶液中存在质子守恒,根据质子守恒判断;D.①和③等体积混合后,NH3•H2O电离程度大于NH4+水解程度导致溶液呈碱性,再结合电荷守恒判断。
详解:A.NH3•H2O是弱电解质,部分电离,NH4Cl是强电解质完全电离,NH4Cl中NH4+水解但程度较小,所以c(NH4+):③>①,盐酸为强酸,氨水为弱碱,盐酸中c(H+)大于氨水中的c(OH-),对水的电离的抑制程度盐酸大于氨水,水电离出的c(H+):①>②,故A正确;B.将pH值相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释相同的倍数,HCl为强电解质,完全电离,氯化铵溶液水解存在水解平衡,加水稀释存在水解,稀释相同的倍数后pH值:③<②,故B错误;C.NH3•H2O是弱电解质、HCl是强电解质,①和②等体积混合后,二者恰好反应生成NH4Cl,溶液中存在质子守恒,根据质子守恒得c(H+)=c(OH-)+c(NH3•H2O),故C正确;D.①和③等体积混合后,NH3•H2O电离程度大于NH4+水解程度导致溶液呈碱性,再结合电荷守恒得c(NH4+)>c(Cl-),NH3•H2O电离程度、NH4+水解程度都较小,所以离子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故D正确;故选B。
15、C
【解析】
试题分析:根据结构简式以及元素守恒,1mol乌洛托品有4molN,因此需要4molNH3·H2O,6molC需要6mol甲醛的水溶液,因此两者的比值为6:4=3:2,故选项B正确。
16、C
【解析】
四个选项中C中3P轨道属于半充满状态,稳定性强,第一电离能最大。答案选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、90 C3H6O3 -COOH -OH 4
【解析】
(1)相同条件下,气体的相对分子质量之比等于密度之比;
(2)浓硫酸可以吸收水,碱石灰可以吸收二氧化碳,根据元素守恒来确定有机物的分子式;
(3)羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,-OH、-COOH和金属钠发生化学反应生成氢气,根据生成气体物质的量判断含有的官能团;
(4)核磁共振氢谱图中有几个峰值则含有几种类型的等效氢原子,峰面积之比等于氢原子的数目之比;
(5)结合A的分子式、含有的官能团确定A的结构简式。
【详解】
(1)由其密度是相同条件下H2的45倍,可知A的相对分子质量为45×2=90,
故答案为:90;
(2)由题意可推知:n(A)=9.0g÷90g/mol=0.1mol,n(C)=n(CO2)=13.2g÷44g/mol=0.3mol,n(H)=2n(H2O)=2×5.4g÷18g/mol=0.6mol,n(O)=(9g−0.3×12g−0.6×1g)÷16g/mol=0.3mol,所以根据原子守恒可知A的分子式为C3H6O3,
故答案为:C3H6O3;
(3)0.1molA与NaHCO3反应放出0.1molCO2,则说A中应含有一个羧基,而与足量金属钠反应则生成0.1molH2,说明A中还含有一个羟基,
故答案为:-COOH;-OH;
(4)核磁共振氢谱中有4个吸收峰,面积之比为1:1:1:3,可知A中应含有4种不同环境的氢原子,根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值,则含4种类型的等效氢原子,且氢原子的个数比是3:1:1:1,所以结构简式为:。
18、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2C+SiO22CO↑+Si 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
【解析】
短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X、Z、W 均可形成酸性氧化物。X的一种氢化物分子空间构型为三角锥型,该氢化物为氨气,在X为N元素;YW是氯碱工业的主要原料,该物质为NaCl,则Y为Na、W为Cl元素;Z的最外层电子数为4,原子序数大于Na,则Z为Si元素,据此进行解答。
【详解】
根据分析可知,X为N元素,Y为Na,Z为Si,W为Cl元素。
(1)氯碱工业中电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,该反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(2)X2H4为N2H4,其结构简式为NH2-NH2,每个氮原子形成三个化学键,N2H4的结构式为;
(3)Na的氧化物中既含离子键又含共价键的为过氧化钠,过氧化钠为离子化合物,其电子式为;
(4)Z为Si元素,其氧化物为SiO2,二氧化硅属于原子晶体;工业上用碳与二氧化硅在高温下反应制取硅,该反应的化学方程式为:2C+SiO22CO↑+Si;
(5)W单质为氯气,氯气是毒性很大的窒息性气体,X气态氢化物为氨气,氯气与氨气反应生成氯化铵和氮气,结合电子守恒、质量守恒配平该反应的化学方程式为:8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2。
本题考查元素周期表、元素周期律的应用的知识,推断元素为解答关键,注意掌握元素周期律内容及常见化学用语的书写原则,物质的化学性质及物理性质,试题培养了学生的学以致用的能力。
19、4H++ 4I-+O2 ==2I2+2H2O 其他条件相同时,增大c(H+)使I-被O2氧化的速率加快 升高温度或通入O2 对照实验,证明SO42-对该反应的化学反应速率没有影响 增强I-的还原性 10mL 1mol· L-1 KI溶液、10mL H2O 指针偏转大于Ⅵ 10mL 1mol· L-1 KI溶液、2mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液、8mL H2O
【解析】
本题主要考察实验探究,注意“单一变量”原则。
【详解】
(1)①题中已告知I-被O2氧化,所以离子方程式为4I-+O2+4H+=2I2+2H2O;
②这三组实验中,变量是H+的浓度,结果是溶液变蓝的速度,反映出H+的浓度对I-被O2氧化的速率;
③对于非气相反应而言,加快反应速率的措施还有加热,增加其他反应物的浓度,或者加入催化剂(在本实验中,反应速率较快,为了更好的观察实验结果,可不使用催化剂);
④实验IV的作用是对照作用,排除SO42-对实验结果的影响;
(2)ii,对照i的说法为增大c(H+),增强I-的还原性;
对比实验V、VI、VII,三组实验的溶液b在变化,根据单一变量原则,溶液a是不应该有变动的,所以X应为10mL 1mol· L-1 KI溶液、10mL H2O,由于实验VII的溶液b中H+浓度比实验VI的大,反应速率会加快,这意味着单位时间内转移的电子数量会增多,指针会出现偏转,且比实验VI的大;经过对比,实验V和VIII的溶液b相同,则两个实验的溶液a应该有所不同,实验探究的是H+的影响,实验V的a溶液中没有H+,则实验VIII的a溶液中应该有H+,故Z为10mL 1mol· L-1 KI溶液、2mL 0.2mol·L-1H2SO4溶液、8mL H2O。
20、C12H15O3Cl cd 取代反应 2
【解析】
试题分析:A发生信息反应生成B,苯酚反应得到C,B与C发生信息反应生成甲,由G的结构可知,苯酚与氢氧化钠等反应生成C为苯酚钠,则B为ClC(CH3)2COOH,A为(CH3)2CHCOOH,由氯贝特的结构可知甲与乙醇反应生成D为;
(1)氯贝特的分子式为C12H15ClO3;
(2)由上述分析可知,A的结构简式为(CH3)2CHCOOH,B为ClC(CH3)2COOH;
(3)反应①为苯酚转化为苯酚钠,可以入下列物质中的氢氧化钠、碳酸钠,不能与NaHCO3、CH3COONa反应,故答案为cd;
(4)反应②的反应类型为:取代反应,其产物甲有多种同分异构体,同时满足以下条件:①1,3,5-三取代苯;②属于酯类且既能与FeCl3溶液显紫色,又能发生银镜反应,含有酚羟基、醛基;③1molX最多能与3molNaOH反应,结合②可知应含有酚羟基、甲酸与酚形成的酯基,故侧链为-OH、-CH2CH2CH3、-OOCH,或侧链为-OH、-CH(CH3)2、-OOCH,符合条件的同分异构体有2种,故答案为2;
(5)B与足量NaOH溶液反应的化学方程式为:。
考点:考查有机物推断、官能团结构与性质、有机反应类型、同分异构体等。
21、N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H = -92.4kJ/mol 低于 C 25/12 或2.08或2.1 AC 负 2NH3—6e—+6OH—=N2+6H2O 0.4 阴离子
【解析】
(1)①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H1=-285.8 kJ•mol-1;②4NH3 (g) +5O2 (g) 4NO(g) + 6H2O(l) △H2= —1168.8kJ/mol ;③N2(g)+ O2(g)═ 2NO(g)△H3 = +180.6kJ/mol;根据盖斯定律可知,③+①×3-②×可得:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),则△H=(+180.6kJ/mol)+(-285.8 kJ•mol-1)×3-(—1168.8kJ/mol)×=-92.4 kJ•mol-1;
(2)①反应为放热反应,温度升高化学平衡向着吸热方向进行,从T1到T2反应物氮气的量增加,故T1<T2;
②b点代表平衡状态,c点又加入了氢气,故平衡向右移动,氮气的转化率增大,故答案为c;
③当氮气和氢气的物质的量之比为1∶3时达平衡状态时氨的百分含量最大,平衡点时产物的产率最大,当n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,故起始氮气浓度为1.2mol/l,变化的氢气浓度为1.8mol/l,变化的氮气浓度为0.6mol/l,平衡时氮气、氢气、氨气的浓度分别是0.4mol/l、1.2mol/l、1.2mol/l,据K= ==2.08;
(3)A.b点开始是压缩注射器的过程,气体颜色变深,透光率变小,故A正确;
B.c点是压缩注射器后的情况,二氧化氮和四氧化二氮的浓度都增大,故B错误;
C.b点开始是压缩注射器的过程,平衡正向移动,反应放热,导致T(b)<T(c),升温平衡逆向移动,平衡常数减小,所以Kb>Kc,故C正确;
D.c点后的拐点是拉伸注射器的过程,d点是平衡向气体体积增大的逆向移动过程,所以v(逆)>v(正),故D错误;
故答案为AC。
(4)①由反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O可知,反应中NO2为氧化剂,NH3为还原剂,则a为负极,b为正极,负极电极方程式为2NH3-6e-+60H-=N2+6H2O;
②当有0.1molNO2 被处理时,转移电子为0.1mol×(4-0)=0.4mol;
③原电池工作时,阴离子向负极移动,为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜,防止二氧化氮反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,导致原电池不能正常工作。
应用盖斯定律进行简单计算时,关键在于设计反应过程,同时注意:①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式),结合原热化学方程式(一般2~3个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时,ΔH也应相应地乘、除以某一个数;方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时,ΔH的符号也随之改变,但数值不变。④在设计反应过程中,会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
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