资源描述
2025-2026学年吉林省白山市抚松县第六中学化学高三上期末质量跟踪监视试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、研究铜和铁与浓硫酸的反应,实验如下:
①
②
铜丝表面无明显现象
铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象
铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,
品红溶液褪色
下列说法正确的是
A.常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸
B.②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等
C.依据②,可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2
D.①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率
2、化合物如图的分子式均为C7H8。下列说法正确的是
A.W、M、N均能与溴水发生加成反应 B.W、M、N的一氯代物数目相等
C.W、M、N分子中的碳原子均共面 D.W、M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色
3、X、Y、Z、W是四种原子序数依次增大的短周期元素,Z、W可以形成两种重要化合物ZW2、Z2W2,X、Y的原子半径依次减小,X、Y、Z组成的一种化合物(ZXY)2:的结构式为Y≡X-Z-Z-X≡Y。下列说法正确的是( )
A.化合物Z2W2中含有离子键
B.简单离子半径大小顺序:ry> rw> rz
C.元素W的氧化物对应水化物的酸性比Y的强
D.X和Z组成的化合物中可能所有原子都达到8电子稳定结构
4、通过下列反应不可能一步生成MgO的是
A.化合反应 B.分解反应 C.复分解反应 D.置换反应
5、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.向1 L 1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,溶液中HClO的分子数为NA
B.标准状况下,体积均为2.24 L的CH4与H2O含有的电子总数均为NA
C.2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中充分反应,产物的分子数为2NA
D.由13 g乙酸与2 g CO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氢原子总数为NA
6、在反应3BrF3+5H2O===9HF+Br2+HBrO3+O2↑中,若有5 mol H2O参加反应,被水还原的溴元素为( )
A.1 mol B.2/3 mol
C.4/3 mol D.2 mol
7、下列说法正确的是( )
A.碘单质或NH4Cl的升华过程中,不需克服化学键
B.Na2O2属于离子化合物,该物质中阴、阳离子数之比为1∶1
C.CO2和SiO2中,都存在共价键,它们的晶体都属于分子晶体
D.金刚石和足球烯(C60)虽均为碳单质,但晶体类别不同,前者属于原子晶体,后者属于分子晶体
8、图中反应①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。下列说法错误的是
A.A2B的化学式为Mg2Si
B.该流程中可以循环使用的物质是NH3和NH4Cl
C.利用MgCl2·6NH3制取镁的过程中发生了化合反应、分解反应
D.分别将MgCl2溶液和Mg(OH)2悬浊液加热、灼烧,最终得到的固体相同
9、化学与人类生活、生产息息相关,下列说法中错误的是
A.高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、75%乙醇均可用于消毒杀菌,且原理相同
B.地沟油可以用来制肥皂和甘油
C.为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入铁粉
D.“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
10、工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工艺流程如下:
已知:净化工序的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质(CaF2难溶)。
下列说法不正确的是
A.研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率
B.除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,发生的反应为MnO2+2Fe2++4H+==2Fe3++Mn2++2H2O
C.副产品A的化学式(NH4)2S
D.从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥
11、2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。一种锂离子电池的反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)。其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.放电时,Li+由b极向a极迁移
B.放电时,若转移0.02mol电子,石墨电极将减重0.14g
C.充电时,a极接外电源的正极
D.该废旧电池进行“充电处理”有利于锂在LiCoO2极回收
12、下列说法正确的是
A.氯气和明矾都能用于自来水的杀菌消毒
B.常温下,浓硫酸和浓硝酸都能用铜制容器盛装
C.钢铁设备连接锌块或电源正极都可防止其腐蚀
D.酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等转化而成
13、短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大,R和X组成简单分子的球棍模型如图所示。Y原子核外K、M层上电子数相等,Z原子最外层电子数是电子层数的2倍。下列推断正确的是
A.原子半径:Y>Z>R>X
B.Y3X2是含两种化学键的离子化合物
C.X的氧化物对应的水化物是强酸
D.X和Z的气态氢化物能够发生化合反应
14、我国科学家设计二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置,其示意图如下:
下列说法不正确的是
A.b为电源的正极
B.①②中,捕获CO2时碳元素的化合价发生了变化
C.a极的电极反应式为2C2O52− − 4e− == 4CO2 + O2
D.上述装置存在反应:CO2 ===== C + O2
15、下列生活用品中主要由合成纤维制造的是( )
A.尼龙绳 B.宣纸 C.羊绒衫 D.棉衬衣
16、25℃时,改变某醋酸溶液的pH,溶液中c(CH3COO-)与c(CH3COOH)之和始终为0.1mol·L-1,溶液中H+、OH-、CH3COO-及CH3COOH浓度的常用对数值(lgc)与pH的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中③表示lgc(H+)与pH的关系曲线
B.0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH约为2.88
C.lgK(CH3COOH)=4.74
D.向0.10mol·L-1醋酸钠溶液中加入0.1mol醋酸钠固体,水的电离程度变大
二、非选择题(本题包括5小题)
17、苯氧布洛芬是一种解热、阵痛、消炎药,其药效强于阿司匹林。可通过以下路线合成:
完成下列填空:
(1)反应①中加入试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为_______。
(2)反应①往往还需要加入KHCO3,加入KHCO3的目的是__________。
(3)在上述五步反应中,属于取代反应的是________(填序号)。
(4)B的一种同分异构体M满足下列条件:
Ⅰ.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
Ⅱ.分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环。则M的结构简式: ____。
(5)请根据上述路线中的相关信息并结合已有知识,写出以、CH2CHO。为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)____。
合成路线流程图示例如下:CH3CH2OHCH2=CH2
18、W、X、Y、Z四种元素均为短周期元素,原子序数依次增大,其它相关信息见下表。
元素
相关信息
W
单质为密度最小的气体
X
元素最高正价与最低负价之和为0
Y
某种同素异形体是保护地球地表的重要屏障
Z
存在质量数为23,中子数为12的核素
根据上述信息,回答下列问题:
(l)元素Y在元素周期表中的位置是____;Y和Z的简单离子半径比较,较大的是 ___(用离子符号表示)。
(2) XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是____;由元素W和Y组成的一种绿色氧化剂的电子式为____。
(3)由W、X、Y、Z四种元素组成的一种无机盐,水溶液呈碱性的原因是__(用离子方程式表示)。
19、用含有二氧化碳和水蒸气杂质的某种还原性气体测定一种铁的氧化物(FexOy)的组成,实验装置如图所示。
根据图回答:
(1)甲装置的作用是________,甲装置中发生反应的化学方程式为________。
(2)实验过程中丁装置中没有明显变化,而戊装置中溶液出现了白色沉淀,则该还原性气体是________;丙中发生的反应化学方程式为________。
(3)当丙装置中的FexOy全部被还原后,称量剩余固体的质量为16.8g,同时测得戊装置的质量增加17.6g,则FexOy中,铁元素与氧元素的质量比为________ ,该铁的氧化物的化学式为________。
(4)上述实验装置中,如果没有甲装置,将使测定结果中铁元素与氧元素的质量比值____(填偏大、偏小或无影响)。如果没有已装置,可能产生的后果是________。
20、(15分)Ⅰ.目前我国锅炉烟气脱硝技术有新发现,科学家对O3氧化烟气脱硝同时制硝酸进行了实验研究,其生产硝酸的机理如下:
回答下列问题:
(1)NO3分子内存在两个过氧键,且氧均满足8电子稳定结构,请写出NO3中N的化合价______;NO3极不稳定,常温下即可爆炸分解,试从电子成键角度解释NO3不稳定的原因:__________________。
(2)N2O5与O3作用也能生成NO3与氧气,根据反应前后同种元素,价态相同,不参与氧化还原反应的原则,请分析反应N2O5+O32NO3+O2中,N2O5的作用是__________________(填“氧化剂”“还原剂”或“既是氧化剂,又是还原剂”)。
(3)请写出在有水存在时,O3与NO以物质的量之比为3∶2完全反应的总化学方程式___________。
Ⅱ.下图为某学习兴趣小组对Cu与稀硝酸反应的改进实验装置图:
(4)按如图组装好仪器,检查气密性后,装药品,实验时,先关闭a,打开b,将装置B下移,使之与稀硝酸接触产生气体,当________________(填实验现象),立刻将之上提,并关闭b,这样操作的目的为________________________________。
(5)将铜丝下移,使之与稀硝酸接触,A中现象是________________,稍后将铜丝上拉,使之与稀硝酸分离;打开a,挤压E,使少量空气进入A中,A中现象是______________。
(6)打开b,交替挤压E和F,至装置内氮氧化物气体被氢氧化钠溶液充分吸收,写出NO2气体与氢氧化钠溶液充分反应的离子方程式:______________________________。
21、PBAT(聚已二酸对苯二甲酸丁酯)可被微生物几乎完全降解,成为包装、医疗和农用薄膜等领域的新兴材料,它可由聚合物PBA和PBT共聚制得,一种合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)G的官能团的名称为________。
(2)①的反应类型为___________;反应②所需的试剂和条件是___________。
(3)D的结构简式为___________;H的化学名称为___________。
(4)⑤的化学方程式为_______________________________________________。
(5)M与G互为同系物,M的相对分子质量比G大14;N是M的同分异构体,写出同时满足以下条件的N的结构简式:___________________(写两种,不考虑立体异构)。
Ⅰ、既能与FeCl3发生显色反应,又能发生水解反应和银镜反应;
Ⅱ、与NaOH溶液反应时,1mol N能消耗4molNaOH;
Ⅲ、核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为1:2:2:2:1。
(6)设计由丙烯为起始原料制备的单体的合成路线(其它试剂可任选)________________________________________________________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
A.常温下铁遇冷浓硫酸发生钝化,则可以用铁制容器盛放浓硫酸,故A错误;B.随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低,Cu与稀硫酸不反应,而Fe能与稀硫酸反应生成氢气,则②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量不可能相等,故B错误;C.②中在加热条件下,铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色,说明反应中生成SO2,故C正确;D.温度升高可加快化学反应速率,同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高,故D错误;故答案为C。
2、D
【解析】
A.由 结构简式可知, W不能和溴水发生加成反应,M、N均能与溴水发生加成反应,故A错误; B. W的一氯代物数目为4种,M的一氯代物数目3种,N的一氯代物数目4种,故B错误;C. 根据甲烷分子的正四面体结构、乙烯分子和苯分子的共面结构可知,W、N分子中的碳原子均共面,M中的碳原子不能共面,故C错误,D. W中与苯环相连的碳原子了有氢原子,M和N均含碳碳双键,故W、M、N均能被酸性KMnO4溶液氧化,故D正确;答案:D。
3、D
【解析】
X、Y、Z、W 是四种原子序数依次增大的短周期元素,X、Y的原子半径依次减小,说明二者位于同一周期;X、Y、Z 组成的一种化合物(ZXY)2的结构式为Y≡X-Z-Z-X≡Y,X形成4个共价键,位于ⅣA族,Y形成3个共价键,位于ⅤA族,Z形成2个共价键,位于ⅥA族,则X为C元素,Y为N,Z为S元素。Z、W可以形成两种重要化合物ZW2、Z2W2,则W为Cl元素,形成的物质分别为SCl2和S2Cl2。
A.化合物Z2WZ为S2Cl2,S最外层6个电子,达到稳定结构需要共用2个电子,Cl最外层7个电子,达到稳定结构需要共用1个电子,则S2Cl2中只含有共价键,结构是为Cl-S-S-Cl,A错误;
B.Y、Z、W形成的简单离子分别为N3-、S2-、Cl-,N3-核外只有2个电子层,半径最小;而S2-和Cl-的核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,则S2-的半径大于Cl-的半径,因此排序为S2->Cl->N3-,即rz>rw>ry,B错误;
C.W为S元素,Y为N元素,W的含氧酸有H2SO3,为弱酸,其酸性比Y的含氧酸HNO3弱,C错误;
D.X为C元素,Z为S元素,C原子要达到稳定结构需要共用4个电子,S要达到稳定结构需要共用2个电子,则1个C原子和2个S原子均可达到稳定结构,分子式为CS2,结构是为S=C=S,D正确。
答案选D。
4、C
【解析】
A. 2Mg+O22MgO属于化合反应,A不选;
B. Mg(OH)2MgO+H2O属于分解反应,B不选;
C. 复分解反应无法一步生成MgO,C选;
D. 2Mg+CO22MgO+C属于置换反应,D不选;
答案选C。
5、D
【解析】
A. 向1 L 1 mol·L-1 NaClO溶液中通入足量CO2,次氯酸是弱酸,部分电离,溶液中HClO的分子数小于NA,故A错误;
B. 标准状况下, H2O是液体,2.24 L H2O的物质的量不是0.1mol,故B错误;
C. NO和O2反应生成NO2,体系中存在平衡, 2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中充分反应,产物的分子数小于2NA,故C错误;
D. 乙酸、CO(NH2)2中氢元素质量分数都是,由13 g乙酸与2 g CO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氢原子物质的量是 ,氢原子数是NA,故D正确。
选D。
6、C
【解析】
在反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中,元素化合价变化情况为:溴元素由+3价升高为+5价,溴元素由+3价降低为0价,氧元素化合价由-2价升高为0价,所以BrF3既起氧化剂也起还原剂作用,同时水也起还原剂作用.若5molH2O参加反应,则生成1molO2,氧原子提供电子物质的量为2mol×2,令被水还原的BrF3的物质的量为xmol,根据电子转移守恒,则:
2mol×2=xmol×(3-0)
解得x=4/3mol,
选项C符合题意。
7、D
【解析】
A、NH4Cl的分解生成气体过程中,需克服离子键和共价键,选项A错误;
B、Na2O2中阴离子(O22-)、阳离子(Na+)数之比为1∶2,选项B错误;
C、SiO2中,Si原子、O原子向空间伸展,不存在小分子,属于原子晶体,选项C错误;
D、金刚石和足球烯(C60)虽均为碳单质,但晶体类别不同,前者属于原子晶体,后者属于分子晶体,选项D正确。
答案选D。
本题主要是化学键、分子晶体和物质三态变化克服的作用力等知识,正确理解信息是解题关键,试题培养了学生分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。注意晶体类型的判断方法,离子间通过离子键形成的晶体是离子晶体,分子间通过分子间作用力形成的晶体是分子晶体,原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体是原子晶体,由金属阳离子和自由电子构成的晶体是金属晶体。
8、C
【解析】
由反应①可知A2B应为Mg2Si,与氨气、氯化铵反应生成SiH4和MgCl2•6NH3,MgCl2•6NH3加入碱液,可生成Mg(OH)2,MgCl2•6NH3加热时不稳定,可分解生成氨气,同时生成氯化镁,电解熔融的氯化镁,可生成镁,用于工业冶炼,而MgCl2•6NH3与盐酸反应,可生成氯化镁、氯化铵,其中氨气、氯化铵可用于反应①而循环使用,以此解答该题。
【详解】
A.由分析知A2B的化学式为Mg2Si,故A正确;
B.反应①需要氨气和NH4Cl,而由流程可知MgCl2•6NH3加热或与盐酸反应,生成的氨气、氯化铵,参与反应①而循环使用,故B正确;
C.由流程可知MgCl2·6NH3高温分解生成MgCl2,再电解MgCl2制取镁均发生分解反应,故C错误;
D.分别将MgCl2溶液和Mg(OH)2悬浊液加热,灼烧,都是氧化镁,最终得到的固体相同,故D正确;
故答案为C。
9、A
【解析】
A.高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、75%乙醇均可用于消毒杀菌,高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液是将物质氧化,而75%乙醇是使蛋白质变性,因此消毒原理不相同,A错误;
B.地沟油主要成分是油脂,属于酯,油脂在碱性条件下发生水解反应产生甘油和高级脂肪酸盐,高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,B正确;
C.由于Fe粉具有还原性,所以为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入还原铁粉,C正确;
D. “静电除尘”利用胶体的性质,使空气中的固体尘埃形成沉淀,减少空气中飘尘的含量;“燃煤固硫”是使煤中的S元素在燃烧时转化为硫酸盐留在炉渣中,因而可减少酸雨的形成;“汽车尾气催化净化”可以使尾气中的NO、CO在催化剂作用下转化为空气的成分气体N2、CO2,因而都能提高空气质量,D正确;
故答案是A。
10、C
【解析】
由流程可知软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿加入硫酸酸浸过滤得到浸出液调节溶液pH,FeS2和稀硫酸反应生成Fe2+,然后过滤得到滤渣是MnO2,向滤液中加入软锰矿发生的离子反应方程式为:2Fe2++15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42,过滤,滤液中主要含有Cu2+、Ca2+等杂质,加入硫化铵和氟化铵,生成CuS、CaF沉淀除去,在滤液中加入碳酸氢铵和氨水沉锰,生成MnCO3沉淀,过滤得到的滤渣中主要含有MnCO3,通过洗涤、烘干得到MnCO3晶体。
【详解】
A. 提高浸取率的措施可以是搅拌、适当升高温度、研磨矿石、适当增大酸的浓度等,故A正确;
B. 主要成分是FeS2的黄铁矿在酸浸过程中产生亚铁离子,因此流程第二步除铁环节的铁应该转化铁离子才能更好除去,所以需要加入氧化剂软锰矿使残余的Fe2+转化为Fe3+,离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O,再加入石灰调节pH值使Fe3+完全沉淀,故B正确;
C.得到的滤液中还有大量的铵根离子和硫酸根离子没有反应,因此可以制的副产品为:(NH4)2SO4,故C错误;
D. 从沉锰工序中得到纯净MnCO3,只需将沉淀析出的MnCO3过滤、洗涤、干燥即可,故D正确;
故选C。
11、D
【解析】
根据锂离子电池的反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)可判断出,放电时Li元素化合价升高,LixC6(可看作单质Li和C)作负极,Co元素化合价降低。
【详解】
A.放电时是b极为负极,a极为正极,Li+由负极移向正极,即由b极移向a极,A正确;
B.放电时石墨电极发生Li-e-= Li+,若转移0.02mol电子,则有0.02molLi参与反应,电极减重为0.02×7=0.14g, B正确;
C.充电时,原来的正极作阳极,与外接电源的正极相连, C正确;
D.“充电处理”时,Li+在阴极得电子生成Li,石墨为阴极,故该废旧电池进行“充电处理”有利于锂在石墨极回收, D错误;
答案选D。
充电时为电解装置,电池的正极与外电源的正极相连,作电解池的阳极,发生氧化反应,电池的负极与外电源的负极相连,作电解池的阴极,发生还原反应。判断电极时可以通过判断电池反应中元素化合价的变化来进行。
12、D
【解析】A、自来水厂常用氯气杀菌消毒,用明矾、氯化铁等絮凝剂净化水,选项A错误;B、常温下,浓硫酸和浓硝酸都能与铜反应,不能用铜制容器盛装,选项B错误;C、钢铁设备连接锌块或电源负极都可防止其腐蚀,选项C错误;D、酸雨主要是由人为排放的硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化而成的,这些气体进入大气后,造成地区大气中酸性气体富集,在水凝结过程中溶于水形成酸性溶液,随雨降下,选项D正确。答案选D。
13、D
【解析】
根据R和X组成简单分子的球棍模型,可推出该分子为NH3,由此得出R为H,X为N;由“Y原子核外K、M层上电子数相等”,可推出Y核外电子排布为2、8、2,即为Mg;因为Z的原子序数大于Y,所以Z属于第三周期元素,由“Z原子最外层电子数是电子层数的2倍”,可确定Z的最外层电子数为6,从而推出Z为S。
【详解】
依据上面推断,R、X、Y、Z分别为H、N、Mg、S。
A.原子半径:Mg>S>N>H,A错误;
B. Mg3N2是由Mg2+和N3-构成的离子化合物,只含有离子键,B错误;
C. N的氧化物对应的水化物可能为HNO3、HNO2,HNO3是强酸,HNO2是弱酸,C错误;
D. N和S的气态氢化物分别为NH3和H2S,二者能够发生化合反应,生成NH4HS或(NH4)2S,D正确。
故选D。
14、B
【解析】
A.a电极反应是2C2O52--4e-═4CO2+O2,发生氧化反应,是电解池的阳极,则b为正极,故A正确;B.①捕获CO2时生成的C2O52-中碳元素的化合价仍为+4价,②捕获CO2时生成CO32-时碳元素的化合价仍为+4价,碳元素的化合价均未发生变化,故B错误;C.由电解装置示意图可知a电极反应是2C2O52--4e-═4CO2+O2,故C正确;D.由电解装置示意图可知a电极生成O2,d电极生成C,电解池总反应式为CO2 =C+O2,故D正确;故答案为B。
15、A
【解析】
合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称。它以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。A、尼龙绳的主要成分是聚酯类合成纤维,故A正确;B、宣纸的的主要成分是纤维素,故B错误;C、羊绒衫的主要成分是蛋白质,故C错误;D、棉衬衫的主要成分是纤维素,故D错误。
掌握常见物质的组成以及合成纤维的含义是解答本题的关键,题目难度不大,注意羊绒衫和棉衬衣的区别。
16、C
【解析】
当pH=0时,c(H+)=1mol/L,lgc(H+)=0,所以③表示lgc(H+)与pH的关系曲线。随着溶液pH的增大,c(CH3COOH)降低,所以①表示lgc(CH3COOH)与pH的关系曲线。当c(H+)= c(OH-)时,溶液呈中性,在常温下pH=7,所以④表示lgc(OH-)与pH的关系曲线。则②表示lgc(CH3COO-)与pH的关系曲线。
【详解】
A.由以上分析可知,图中③表示lgc(H+)与pH的关系曲线,故A正确;
B.醋酸是弱酸,电离产生的H+和CH3COO-浓度可认为近似相等,从图像可以看出,当c(CH3COO-)= c(H+)时,溶液的pH约为2.88,所以0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH约为2.88,故B正确;
C.当c(CH3COO-) =c(CH3COOH)时,K= c(H+)。从图像可以看出,当溶液的pH=4.74时,c(CH3COO-) =c(CH3COOH),所以lgK(CH3COOH)= -4.74,故C错误;
D.向0.10mol·L-1醋酸钠溶液中加入0.1mol醋酸钠固体,c(CH3COO-)增大,溶液中的c(OH-)变大,溶液中的OH-全部来自水的电离,所以水的电离程度变大,故D正确;
故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、 中和生成的HBr ①③④
【解析】
反应①中加入试剂X的分子式为C8H8O2,对比溴苯与B的结构可知X为,B中羰基发生还原反应生成D,D中羟基被溴原子取代生成E,E中-Br被-CN取代生成F,F水解得到苯氧布洛芬,据此解答。
【详解】
(1)根据以上分析可知X的结构简式为,故答案为:;
(2)反应①属于取代反应,有HBr生成,加入KHCO3中和生成的HBr,
故答案为:中和生成的HBr;
(3)在上述五步反应中,反应①③④属于取代反应,故答案为:①③④;
(4)B的一种同分异构体M满足下列条件:Ⅰ.能发生银镜反应,说明含有醛基,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,含有甲酸与酚形成的酯基(-OOCH);Ⅱ.分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环,两个苯环相连,且甲基与-OOCH分别处于不同苯环中且为对位,则M的结构简式为:,
故答案为:;
(5)苯乙醛用NaBH4还原得到苯乙醇,在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯与HBr发生加成反应得到,然后与NaCN发生取代反应得到,最后酸化得到,合成路线流程图为:,
故答案为:。
能发生银镜反应的官能团是醛基,有机物类别是醛、甲酸、甲酸某酯、甲酸盐、与FeCl3溶液发生显色反应,含有酚羟基。
18、第2周期,VIA族 O2- 分子间作用力 HCO3- + H2OH2CO3 + OH-
【解析】
根据题干信息中元素性质分析判断元素的种类;根据元素的种类判断在元素周期表中的位置;根据物质的组成和性质分析该物质的晶体类型,判断微粒间的作用力;根据成键特点书写电子式。
【详解】
W、X、Y、Z四种元素均为短周期元素,原子序数依次增大,W单质为密度最小的气体,则W为氢元素;X最高正价与最低负价之和为0,则X为第IVA族元素,Y的某种同素异形体是保护地球地表的重要屏障,则Y是氧元素,X是碳元素;Z存在质量数为23,中子数为12的核素,则Z的质子数为23-12=11,则Z是钠元素。
(1)元素氧在元素周期表中的位置是第2周期,VIA族;氧离子和钠离子具有相同的核外电子排布,则核电荷越大半径越小,所以半径较大的是O2-,故答案为:第2周期,VIA族;O2-;
(2)CO2晶体为分子晶体,由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是分子间作用力;由元素氢和氧组成的一种绿色氧化剂是双氧水,其电子式为,故答案为:分子间作用力;;
(3)由氢、碳、氧、钠四种元素组成的一种无机盐为碳酸氢钠,因为水解其水溶液呈碱性离子方程式表示为:,故答案为:HCO3- + H2OH2CO3 + OH-,故答案为:HCO3- + H2OH2CO3 + OH-。
19、除去混合气体中CO2 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O CO yCO+FexOyxFe+yCO2 21:8 Fe3O4 偏小 造成大气污染
【解析】
利用还原性气体测定铁的氧化物的组成,其原理是根据生成物的质量通过计算确定结果;还原性气体有氢气和一氧化碳,他们夺氧后生成水和二氧化碳;原气体中混有二氧化碳和水蒸气,所以必须先除去,然后让还原性气体反应,丁、戊装置用以检验生成的水和二氧化碳,最后的己装置进行尾气处理,有环保理念。
【详解】
(1)因二氧化碳能与氢氧化钠反应,方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,所以除二氧化碳用氢氧化钠溶液,故甲装置的作用是除去二氧化碳;故答案为:除去混合气体中CO2;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)丁装置盛放的是无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水会变蓝,丁装置没有明显变化,说明没有水生成,故该还原性气体不是氢气。戊装置盛放的是石灰水,二氧化碳能使石灰水变浑浊,戊装置中溶液出现了白色沉淀,故该还原性气体是一氧化碳,反应方程式为:yCO+FexOyxFe+yCO2,故答案为:CO;yCO+FexOyxFe+yCO2;
(3)丙装置中的FexOy全部被还原,剩余固体为生成的铁的质量,戊装置中盛放的石灰水吸水二氧化碳,增加的质量为二氧化碳的质量,二氧化碳是一氧化碳夺取FexOy的氧生成的,即二氧化碳只有一个氧原子来自铁氧化合物,占二氧化碳质量的,故FexOy中氧元素的质量为:17.6g×=6.4g,则FexOy中铁氧元素的质量比为:56x:16y=16.8g:6.4g=21:8,x:y=3:4,该铁的氧化物的化学式为Fe3O4;故答案为:21:8;Fe3O4;
(4)如果没有甲装置,混有的二氧化碳也会在戊装置被吸收,故二氧化碳的质量偏大,相当于一氧化碳夺得的氧的质量增加,故测得结果中铁元素与氧元素的质量的比值偏小。一氧化碳有毒,会污染空气,最后的己装置对尾气进行处理,具有环保理念;故答案为:偏小;造成大气污染。
20、+2(1分) N原子未达到8电子稳定结构(或N原子最外层为7电子结构,不稳定)(2分) 既是氧化剂,又是还原剂(1分) 3O3+2NO+H2O2HNO3+3O2(3分) C处产生白色沉淀时(1分) 排出装置A内的空气,防止对生成NO的实验影响(2分) 溶液由无色变成蓝色且有无色气泡冒出(1分) 气体变红棕色(1分) 2NO2+2OH−++H2O(3分)
【解析】
(1)NO3分子内有三个氧且存在两个过氧键,它的结构为,两个氧与氮相连,另一个氧与两个氧相连,所以氮显+2价,根据NO3的结构可知,N原子最外层为7电子结构,未达到8电子稳定结构,因此不稳定。
(2)N2O5+O32NO3+O2反应中生成2个NO3,1个NO3中两个氧显示−1价,另1个氧显示0价,2个NO3中有两个氧显示0价,1个来自O3,另1个来自N2O5,也就是说N2O5中的1个氧化合价升高到0价,4个氧化合价升高到−1价,同时N2O5中的N化合价降低到+2价,所以N2O5既是氧化剂,又是还原剂。
(3)依据生产硝酸的机理,O3与NO及水反应最终生成HNO3和O2,当O3与NO反应的物质的量之比为3∶2,可得3O3+2NO+H2O2HNO3+3O2。
(4)Cu与稀HNO3反应生成NO气体,NO气体能与空气中的氧气反应NO2,因此反应前需赶尽装置A内的空气,防止干扰实验,用CO2排尽空气,所以C处产生白色沉淀时,说明装置A内空气已排空。
(5)Cu与稀HNO3反应生成无色NO气体,并生成蓝色硝酸铜溶液,所以A中现象为溶液由无色变成蓝色且有无色气泡冒出。打开a,挤压E,使少量空气进入A中,A中NO会和氧气反应生成红棕色气体,所以A中气体变红棕色。
(6)NO2气体与氢氧化钠溶液的反应为2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O,写成离子方程式为2NO2+2OH−++H2O。
21、羧基 取代反应 KOH醇溶液,加热 HOOC(CH2)4COOH 1,4-丁二醇 +2NH3+3O2 →+6H2O 、
【解析】
由A、C的结构简式,可推知B为;由信息,可推出D为HOOC(CH2)4COOH;再由PBAT,可推出H的结构简式为HO(CH2)4OH;
由G结合信息,可推出E为,F为
【详解】
(1)G的结构简式为,则其所含的官能团的名称为羧基。答案为羧基;
(2) ① 由→ ,可确定反应类型为取代反应。答案为取代反应;
由 →,可确定反应类型为消去反应,反应②所需的试剂和条件是KOH醇溶液,加热。答案为KOH醇溶液,加热;
(3)由上面依据流程图的分析,得出D的结构简式为HOOC(CH2)4COOH。
答案为HOOC(CH2)4COOH;
H的结构简式为HO(CH2)4OH,则H的化学名称为1,4-丁二醇。答案为1,4-丁二醇
(4)⑤的化学方程式为:+2NH3+3O2 →+6H2O。
答案为+2NH3+3O2 →+6H2O;
(5)M与G互为同系物,M的相对分子质量比G大14,则M的化学式中比G多一个CH2;N是M的同分异构体,则G除苯环外,还有-CH2COOH、-COOH的异构体部分。
Ⅰ、既能与FeCl3发生显色反应,又能发生水解反应和银镜反应,说明G分子内含有酚羟基、酯基、醛基;
Ⅱ、与NaOH溶液反应时,1mol N能消耗4molNaOH,说明分子内含有一个酯基,且酯基氧原子连在苯环上,还有2个酚羟基;
Ⅲ、核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为1:2:2:2:1,说明分子内含有5种H原子,且按1:2:2:2:1关系进行分配。
故符合条件的N的结构简式可能为或,
答案为:或;
(6)的单体为,由丙烯进行合成,需使用信息,故合成路线为:
答案为:。
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