资源描述
2025-2026学年湖北省襄阳、孝感市化学高三第一学期期末综合测试试题
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、地沟油生产的生物航空燃油在东航成功验证飞行。能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽 油、煤油、柴油等)的方法是( )
A.加入水中,浮在水面上的是地沟油
B.加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油
C.点燃,能燃烧的是矿物油
D.测定沸点,有固定沸点的是矿物油
2、镆(Mc)是115号元素,其原子核外最外层电子数是5。下列说法不正确的是
A.Mc的原子核外有115个电子 B.Mc是第七周期第VA族元素
C.Mc在同族元素中金属性最强 D.Mc的原子半径小于同族非金属元素原子
3、常温下,向21mL1.1mol• L-1HB溶液中逐滴滴入 1.1mol• L-1NaOH溶液,所得 PH变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.OA各点溶液均存在:c(B-) >c(Na+)
B.C至 D各点溶液导电能力依次增强
C.点 O时,pH>1
D.点 C时,X约为 11.4
4、化学与生产、生活和环境密切相关。下列有关说法正确的是( )
A.面粉生产中禁止添加的过氧化钙(CaO2)中阴、阳离子个数比为1:2
B.“文房四宝”中的砚台,用石材磨制的过程是化学变化
C.月饼中的油脂易被氧化,保存时常放入装有硅胶的透气袋
D.丝绸的主要成分是蛋白质,它属于天然高分子化合物
5、通常条件下,经化学反应而使溴水褪色的物质是( )
A.甲苯 B.己烯 C.丙酸 D.戊烷
6、下列化学用语或模型表示正确的是( )
A.H2S的电子式:
B.S2-的结构示意图:
C.CH4分子的球棍模型:
D.质子数为6,中子数为8的核素:
7、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.14.0gFe发生吸氧腐蚀生成Fe2O3·xH2O,电极反应转移的电子数为0.5NA
B.标准状况下,11.2LH2S溶于水,溶液中含硫粒子的数目大于0.5NA
C.常温下,0.5LpH=14的Ba(OH)2溶液中Ba2+的数目为0.5NA
D.分子式为C2H6O的某种有机物4.6g,含有C-H键的数目一定为0.5NA
8、一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表。下列说法错误的是( )
pH
2
4
6
6.5
8
13.5
14
腐蚀快慢
较快
慢
较快
主要产物
Fe2+
Fe3O4
Fe2O3
FeO2﹣
A.当pH<4时,碳钢主要发生析氢腐蚀
B.当pH>6时,碳钢主要发生吸氧腐蚀
C.当pH>14时,正极反应为O2+4H++4e→2H2O
D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓
9、苯甲酸钠(,缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A–。已知25 ℃时,HA的Ka=6.25×10–5,H2CO3的Ka1=4.17×10–7,Ka2=4.90×10–11。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加NaA外,还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是(温度为25 ℃,不考虑饮料中其他成分)
A.相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低
B.提高CO2充气压力,饮料中c(A–)不变
C.当pH为5.0时,饮料中=0.16
D.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为:c(H+)=c()+c()+c(OH–)–c(HA)
10、将下列物质分别加入溴水中,不能使溴水褪色的是
A.Na2SO3晶体 B.乙醇 C.C6H6 D.Fe
11、常温下用0.1mol/L NaOH溶液滴定40mL 0.1mol/LH2SO3溶液,所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述错误的是
A.Ka2(H2SO3)的数量级为10-8
B.若滴定到第一反应终点,可用甲基橙作指示剂
C.图中Y点对应的溶液中:3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
D.图中Z点对应的溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)
12、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
C.1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA
D.0.1mol H2 和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数小于0.2NA
13、一定条件下,体积为1L的密闭容器中,0.3molX和0.2molY进行反应:2X(g)+Y(s) Z(g),经10s达到平衡,生成0.1molZ。下列说法正确的是( )
A.若增加Y的物质的量,则V正大于V逆平衡正向移动
B.以Y浓度变化表示的反应速率为0.01mol·L-1·s-1
C.该反应的平衡常数为10
D.若降低温度,X的体积分数增大,则该反应的△H<0
14、25℃时,向10 mL 0.l mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,溶液的pH与NaOH溶液的体积关系如图所示,下列叙述正确的是( )
A.A点溶液中,c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-)
B.HC2O4-在溶液中水解程度大于电离程度
C.C点溶液中含有大量NaHC2O4和H2C2O4
D.D点溶液中,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)>c(OH-)>c(H+)
15、H2与碱金属等单质在较高温度下可以化合形成离子型金属氢化物,如NaH、LiH等,它们具有极强的还原性,也是良好的野外生氢剂(NaH+H2O=NaOH+H2↑),下列说法不正确的是
A.金属氢化物具有强还原性的原因是其中的氢元素为-l价
B.NaH的电子式可表示为Na+[:H]-
C.NaAlH4与水反应:NaAlH4+H2O=NaOH+Al(OH)3+H2↑
D.工业上用有效氢含量衡量含氢还原剂的供氢能力,有效氢指单位质量(克)的含氢还原剂的还原能力相当于多少克氢气的还原能力。则LiAlH4的有效氢含量约为0.21
16、下列有关物质的用途叙述中,不正确的是
A.用稀硫酸除钢铁表面的铁锈利用了硫酸的酸性
B.干冰用于人工降雨,是利用了干冰升华吸热
C.胃药中含氢氧化镁是因为氢氧化镁能给人提供镁元素
D.碳酸氢钠作焙制糕点的发酵粉是利用了碳酸氢钠能与发醇面团中的酸性物质反应
二、非选择题(本题包括5小题)
17、白藜芦醇在保健品领域有广泛的应用。其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)物质B中含氧官能团的名_______。B→C的反应类型为___________。
(2)1mol有机物D最多能消耗NaOH为 _________mol,白藜芦醇遇足量浓溴水时反应的化学方程式为____________。
(3)已知的系统名称1,3-苯二酚,则A的名称为________,已知乙酸酐()极易与水反应生成乙酸,是很好的吸水剂。试从平衡移动的角度分析A→B反应中用乙酸酐代替乙酸的目的是__________。
(4)C的核磁共振氢谱有_________组峰,写出满足下列条件的化合物X的所有同分异构体的结构简式__________。
①具有与X相同的官能团②属于醋酸酯
(5)利用甲苯、磷叶立德试剂和乙醛为原料可以合成(涉及无机试剂自选),请写出合成路线__________。
18、聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如图:
已知:
①烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢
②化合物B为单氯代烃;化合物C的分子式为C5H8
③E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质
④R1CHO+R2CH2CHO
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__。
(2)由B生成C的化学方程式为__。
(3)由E和F生成G的反应类型为__,G的化学名称为__。
(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为__;
②若PPG平均相对分子质量为10000,则其平均聚合度约为__(填标号)。
a.48 b.58 c.76 d.122
(5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有__种(不含立体异构);
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体
②既能发生银镜反应,又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为6∶1∶1的是__(写结构简式);D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是__(填标号)。
a.质谱仪 b.红外光谱仪 c.元素分析仪 d.核磁共振仪
19、实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
Ⅰ 制备K2FeO4(夹持装置略)
(1)A的作用_____________
(2)在答题纸上将除杂装置B补充完整并标明所用试剂:________
(3)在C中得到紫色固体的化学方程式为:______________
Ⅱ探究K2FeO4的性质:取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生气体和溶液a。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案Ⅰ
取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色
方案Ⅱ
用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶解,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生
(4)由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有_____离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由_______产生(用离子方程式表示)。
(5)根据方案Ⅱ得出:氧化性Cl2________FeO42- (填“>”或“<”),而K2FeO4的制备实验实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,原因是______。
20、某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
(1)提出假设①该反应的气体产物是CO2;②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是 。
(2)设计方案,如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
(3)查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式: 。
(4)实验步骤
①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀,放入48.48g的硬质玻璃管中;
②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;
③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;
④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;
⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为 。
(5)数据处理
试根据实验数据分析,写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式: 。
(6)实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为:应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,其理由是 。
②从环境保护的角度,请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善: 。
21、锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为MnO2,含少量Fe2O3、FeO、A12O3、SiO2等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如图所示。
(1)溶浸生产中为提高SO2回收率可采取的措施有__(填序号)
A.不断搅拌,使SO2和软锰矿浆充分接触
B.增大通入SO2的流速
C.减少软锰矿浆的进入量
D.减小通入SO2的流速
(2)已知:室温下,Ksp[A1(OH)3]=1×10-33,Ksp[Fe(OH)3]=l×10-39,pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀。氧化除杂时(室温)除去MnSO4液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1×l0-6mol/L),需调节溶液pH范围为__。
(3)由硫酸锰与K2S2O8溶液常温下混合一周,慢慢得到球形二氧化锰(MnO2)。请写出发生反应的离子方程式__。
(4)将MnO2和Li2CO3按4:1的物质的量比配料,混合搅拌,然后升温至600℃〜750℃,制取产品LiMn2O4。写出该反应的化学方程式__。
(5)锰酸锂可充电电池的总反应为:Li1-xMn2O4+LixCLiMn2O4+C(0<x<1)
①充电时,电池的阳极反应式为__,若此时转移lmole-,则石墨电极将增重__g。
②废旧锰酸锂电池可能残留有单质锂,拆解不当易爆炸、着火,为了安全,对拆解环境的要求是__。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【解析】
地沟油中含油脂,与碱溶液反应,而矿物油不与碱反应,混合后分层,以此来解答。
【详解】
A. 地沟油、矿物油均不溶于水,且密度均比水小,不能区别,故A错误;
B. 加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油,分层的为矿物油,现象不同,能区别,故B正确;
C. 地沟油、矿物油均能燃烧,不能区别,故C错误;
D. 地沟油、矿物油均为混合物,没有固定沸点,不能区别,故D错误;
答案是B。
本题考查有机物的区别,明确地沟油、矿物油的成分及性质是解答本题的关键,题目难度不大。
2、D
【解析】
周期表中,原子的结构决定着元素在周期表中的位置,原子的电子层数与周期数相同,最外层电子数等于主族序数,同主族元素从上而下金属性逐渐增强,同主族元素从上而下原子半径依次增大,
【详解】
A、镆(Mc)是115号元素,原子核外有115个电子,选项A正确;
B、原子的电子层数与周期数相同,最外层电子数等于主族序数,115号元素原子有七个电子层,应位于第七周期,最外层有5个电子,则应位于第VA族,选项B正确;
C、同主族元素从上而下金属性逐渐增强,故Mc在同族元素中金属性最强,选项C正确;
D、同主族元素从上而下原子半径依次增大,故Mc的原子半径大于同族非金属元素原子,选项D不正确;
答案选D。
本题考查元素的推断,题目难度不大,注意原子核外电子排布与在周期表中的位置,结合元素周期律进行解答。
3、D
【解析】
A.OA各点显酸性,则c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(Na+)= c(OH-)+c(B-),则c(B-)> c(Na+),A选项正确;
B.C至D各点溶液中,C点浓度为1.15mol·L-1,C之后加入的c(NaOH)为1.1mol·L-1,导电能力依次增强,B选项正确;
C.定性分析有:氢氧化钠溶液滴入21mL时达到终点,pH>7,HB为弱酸,O点pH>1,C选项正确;
D.C点为刚好反应完全的时候,此时物质c(NaB)=1.15mol·L-1,B-水解常数为Kh=11-14/(2×11-5)=5×11-11,B-水解生成的c(OH-)==5×11-6 mol·L-1,C点c(H+)=2×11-9 mol·L-1,C点pH=9-lg2=8.7,即x=8.7,D选项错误;
C选项也可进行定量分析:B点有c(B-)=c(Na+)=19.9×11-3×1.1÷(21×11-3+19.9×11-3),c(HB)=(21.1×11-3-19.9×11-3)×1.1÷(21×11-3+19.9×11-3),则c(B-)/c(HB)=199,K=c(H+)c(B-)/c(HB)=1×11-7×199=1.99×11-5,则HB为弱酸,O点的pH>1。
4、D
【解析】
A.过氧化钙(CaO2)中阴离子是O22-,阳离子是Ca2+,故阴、阳离子个数比为1:1,A错误;
B.用石材制作砚台的过程没有新物质生成,属于物理变化,B错误;
C.防止食品氧化变质,应加入还原剂,硅胶具有吸水性,是干燥剂,C错误;
D.丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物,D正确;
故合理选项是D。
5、B
【解析】
A.甲苯中没有碳碳双键,能萃取使溴水褪色,故A错误;
B.己烯中含有碳碳双键,能够与溴单质发生加成反应,使溴水褪色,故B正确;
C.丙酸中没有碳碳双键,不能使溴水褪色,故C错误;
D.戊烷为饱和烷烃,不能使溴水褪色,故D错误;
故选:B。
6、D
【解析】
A. H2S为共价化合物,其电子式应为,A项错误;
B. S原子为16号元素,硫离子的核外电子数为18,则硫离子结构示意图为,B项错误;
C. 为甲烷的比例模型,非球棍模型,C项错误;
D. 质子数为6的原子为C原子,中子数为8,则该C原子的质量数为6+8=14,则该核素为:,D项正确;
答案选D。
7、A
【解析】
A. 14.0gFe的物质的量为,Fe发生吸氧腐蚀的负极反应式为Fe-2e- = Fe2+,则电极反应转移的电子数为0.25mol×2NA=0.5NA,A项正确;
B. 标况下,H2S为气体,11.2 LH2S气体为0.5mol,H2S溶于水,电离产生HS-和S2-,根据S元素守恒可知,含硫微粒共0.5NA,B项错误;
C. 常温下,pH=14的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子的浓度为1mol/L,则Ba2+的浓度为0.5mol/L,则Ba2+的数目为0.5mol/L×0.5LNA=0.25NA,C项错误;
D. C2H6O的摩尔质量为46g/mol,4.6gC2H6O的物质的量为0.1mol,分子式为C2H6O的有机物,可能为CH3CH2OH,也可能为CH3OCH3,则含有C-H键的数目可能为0.5NA,也可能0.6NA,D项错误;
答案选A。
钢铁发生吸氧腐蚀的电极反应式:正极:O2+2H2O+4e-=4OH-;负极:2Fe-4e-=2Fe2+;
总反应:2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2;Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用,生成Fe(OH)3,发生反应:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,Fe(OH)3脱去一部分水就生成Fe2O3∙xH2O,它就是铁锈的主要成分。
8、C
【解析】
在强酸性条件下,碳钢发生析氢腐蚀,在弱酸性、中性、碱性条件下,碳钢发生吸氧腐蚀,据此分析解答。
【详解】
A.当pH<4溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀,负极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,正极反应式为:2H++2e-=H2↑,故A正确;
B.当pH>6溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀,负极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,因此主要得到铁的氧化物,故B正确;
C.在pH>14溶液中,碳钢发生吸氧腐蚀,正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,故C错误;
D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,正极上氧气浓度减小,生成氢氧根离子速率减小,所以碳钢腐蚀速率会减缓,故D正确;
故选C。
9、C
【解析】
A.由题中信息可知,苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A-,充CO2的饮料中c(HA)增大,所以相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较高,故A错误;
B.提高CO2充气压力,溶液的酸性增强,抑制HA电离,所以溶液中c(A-)减小,故B错误;
C.当pH为5.0时,饮料中= ==0.16,C项正确;
D.根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(A-),根据物料守恒得c(Na+)=c(A-)+c(HA),两式联立,消去c(Na+)得c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)-c(HA),故D项错误;
答案选C。
弱电解质的电离平衡和盐类水解平衡都受外加物质的影响,水解显碱性的盐溶液中加入酸,促进水解,加入碱抑制水解。在溶液中加入苯甲酸钠,苯甲酸钠存在水解平衡,溶液显碱性,通入二氧化碳,促进水解,水解生成更多的苯甲酸,抑菌能量增强。提高二氧化碳的充气压力,使水解程度增大,c(A–)减小。
10、B
【解析】
能使溴水褪色的物质应含有不饱和键或含有醛基等还原性基团的有机物以及具有还原性或碱性的无机物,反之不能使溴水因反应而褪色,以此解答该题。
【详解】
A.Na2SO3具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色,A不符合题意;
B.乙醇与水混溶,且与溴水不发生反应,不能使溴水褪色,B符合题意;
C.溴易溶于苯,苯与水互不相溶,因此会看到溶液分层,水层无色,C不符合题意;
D.铁可与溴水反应溴化铁,溴水褪色,D不符合题意;
故合理选项是B。
本题考查有机物的结构和性质,侧重于考查学生的分析能力和综合运用化学知识的能力,注意相关基础知识的积累。
11、D
【解析】
A.据图可知c(SO32-)=c(HSO3-)时pH=7.19,Ka2(H2SO3)=c(H+)=10-7.19,则Ka2(H2SO3)的数量级为10-8,故A正确;
B.甲基橙的变色范围为3.1-4.4,滴定第一反应终点pH在4.25,所以可以选取甲基橙作指示剂,溶液由红色变为橙色,故B正确;
C.Y点溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),且该点c(SO32-)=c(HSO3-),所以存在3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),故C正确;
D.Z点溶质为Na2SO3,SO32-水解生成HSO3-,SO32-水解和水电离都生成OH-,所以c(HSO3-)<c(OH-),故D错误;
故答案为D。
H2SO3为二元弱酸,与氢氧化钠反应时先发生H2SO3+NaOH=NaHSO3+H2O,再发生NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O,所以第一反应终点溶液溶质为NaHSO3,此时溶液呈酸性,说明亚硫酸氢根的电离程度大于水解程度;第二反应终点溶液溶质为Na2SO3。
12、B
【解析】
A.P4中所含P—P键数目为6,则124 g P4即1molP4中所含P—P键数目为6NA,故A错误;
B.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5mol,甲烷和乙烯分子中氢原子数目均为4,则0.5mol甲烷和乙烯混合气体中含氢原子数目为2NA,故B正确;
C.1 mol FeI2与足量氯气反应生成I2和FeCl3,共转移电子数为3NA,故C错误;
D.H2+I22HI这是一个反应前后分子总数不变的可逆反应,则反应后分子总数仍为0.2NA,故D错误;
故答案为B。
阿伏伽德罗常数的常见问题和注意事项:①物质的状态是否为气体;②对于气体注意条件是否为标况;③注意溶液的体积和浓度是否已知;④注意同位素原子的差异;⑤注意可逆反应或易水解盐中离子数目的判断;⑥注意物质的结构:如Na2O2是由Na+和O22-构成,而不是由Na+和O2-构成;SiO2、SiC都是原子晶体,其结构中只有原子没有分子,SiO2是正四面体结构,1molSiO2中含有的共价键为4NA,1molP4含有的共价键为6NA等。
13、C
【解析】
A. Y是固体,若增加Y的物质的量,平衡不移动,故A错误;
B. Y是固体,物浓度变化量,不能表示反应速率。
C. 平衡时,生成0.1molZ,消耗0.2molX,剩余0.1molX,该反应的平衡常数为,故C正确;
D. 若降低温度,X的体积分数增大,即反应向逆向进行,则正反应为吸热,△H>0,故D错误;
答案选C。
14、A
【解析】
A. A点是草酸溶液,根据电荷守恒,c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-),故A正确;
B.B点是10 mL 0.l mol·L-1 H2C2O4溶液与10 mL 0.l mol·L-1NaOH溶液混合,溶质是NaHC2O4,B点溶液呈酸性,可知HC2O4-在溶液中电离程度大于水解程度,故B错误;
C. B点溶质是NaHC2O4,D点溶质是Na2C2O4,所以C点溶液中含有NaHC2O4和Na2C2O4,故C错误;
D. D点溶液的溶质是Na2C2O4,c(Na+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+),故D错误。
答案选A。
该题侧重对学生能力的培养,意在培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力,关键是在明确二元弱酸与氢氧化钠反应原理的基础上利用好电荷守恒、物料守恒以及质子守恒。
15、C
【解析】
A、金属氢化物具有强还原性的原因是其中的氢元素为-l价,化合价为最低价,容易被氧化,选项A正确;
B、氢化钠为离子化合物,NaH的电子式可表示为Na+[:H]-,选项B正确;
C、NaOH和Al(OH)3会继续反应生成NaAlO2,选项C不正确;
D、每38g LiAlH4失去8mol电子,与8g氢气相当,故有效氢为,约为0.21,选项D正确。
答案选C。
16、C
【解析】
A.铁锈氧化铁可与硫酸发生复分解反应生成硫酸铁和水,而除去钢铁表面的铁锈;故A正确;
B.干冰用于人工降雨,是利用了干冰升华吸热;故B正确;
C.胃药中含氢氧化镁是因为氢氧化镁能给人提供氢氧根,中和胃中的过量的酸;故C错误;
D.加有发酵粉的面团发酵产生的酸与碳酸氢钠反应生成的二氧化碳气体可使焙制的糕点松软,故D正确;
答案选C。
物质的性质决定它的用途,用途反应出它的性质,胃药中含氢氧化镁主要是因为氢氧化镁能给人提供氢氧根,中和胃中的过量的酸。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、酯基 取代反应 6 5-甲基-1,3-苯二酚 吸收酯化反应生成的水,促进酯化反应正向移动以提高酯的产率 4 和
【解析】
A和乙酸酐反应,酚羟基中的H被-OCCH3取代,B中的甲基上的H被Cl取代。D在碱性环境下发生水解反应,再酸化,得到白藜芦醇。
【详解】
(1)B中含氧官能团的名称是酯基;B中的甲基上的H被Cl取代,B到C为取代反应;
(2)1mol酚羟基形成的酯基与NaOH溶液反应时,消耗2molNaOH,1molD中含有3mol酚羟基形成的酯基,因此1molD最多能消耗6molNaOH;
酚羟基的邻对位上的H能够被Br取代,碳碳双键能够与Br2发生加成反应,则化学方程式为;
(3)根据已知,可知酚羟基的编号为1和3,则A中甲基的编号为5,则A的名称为5-甲基-1,3-苯二酚;
A与乙酸发生酯化反应时有水生成,如果用乙酸酐代替乙酸,乙酸酐可以吸收酯化反应生成的水,而且生成乙酸,有利于反应正向进行,答案:吸收酯化反应生成的水,促进酯化反应正向移动以提高酯的产率;
(4)C分子存在一对称轴,分子中有4种H原子,如图所示,因此C的核磁共振氢谱有4组峰;
X的同分异构体,与X具有相同的官能团,也属于醋酸酯,则苯环上的取代基与X的相同,分别是-CHO,-OOCCH3。苯环上有2个取代基,则同分异构体共3种,两取代基分别位于邻位、间位、对位,除去X本身还有2种,分别是和;
(5)利用甲苯、磷叶立德试剂和乙醛制备,模仿B到D的过程,则合成路线为。
18、 +NaOH+NaCl+H2O 加成反应 3羟基丙醛(或β羟基丙醛) n+n+(2n-1)H2O b 5 c
【解析】
烃A的相对分子质量为70,由=5…10,则A为C5H10,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,故A的结构简式为;A与氯气在光照下发生取代反应生成B,B为单氯代烃,则B为,化合物C的分子式为C5H8,B发生消去反应生成C,C为, C发生氧化反应生成D,D为HOOC(CH2)3COOH,F是福尔马林的溶质,则F为HCHO,E、F为相对分子质量差14的同系物,可知E为CH3CHO,由信息④可知E与F发生加成反应生成G,G为HOCH2CH2CHO,G与氢气发生加成反应生成H,H为HOCH2CH2CH2OH,D与H发生缩聚反应生成PPG(),据此分析解答。
【详解】
(1)由上述分析可知,A的结构简式为,故答案为:;
(2)由B发生消去反应生成C的化学方程式为:+NaOH+NaCl+H2O,故答案为:+NaOH+NaCl+H2O;
(3)由信息④可知,由E和F生成G的反应类型为醛醛的加成反应,G为HOCH2CH2CHO,G的名称为3-羟基丙醛,故答案为:加成反应;3-羟基丙醛;
(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为:n+n+(2n-1)H2O ,故答案为:n+n+(2n-1)H2O;
②若PPG平均相对分子质量为10000,则其平均聚合度约为≈58,故答案为:b;
(5)D为HOOC(CH2)3COOH,D的同分异构体中能同时满足:①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体,含-COOH,②既能发生银镜反应,又能发生水解反应-COOCH,D中共5个C,则含3个C-C-C上的2个H被-COOH、-OOCH取代,共为3+2=5种,含其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为6∶1∶1的是,D及同分异构体中组成相同,由元素分析仪显示的信号(或数据)完全相同,故答案为:5;;c。
19、氯气发生装置 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O Fe3+ 4FeO42-+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O < 溶液酸碱性不同
【解析】
(1)浓盐酸和KMnO4混合可生成氯气;
(2)装置B为除杂装置,反应使用浓盐酸,浓盐酸会挥发产生HCl,使得产生的Cl2中混有HCl,需要除去HCl,可将混合气体通过饱和食盐水达到除杂的目的;
(3)C中得到紫色固体和溶液,紫色的为K2FeO4,在碱性条件下,Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4,结合守恒法写出发生反应的化学方程式;
(4)方案I中加入KSCN溶液至过量,溶液呈红色,说明反应产生Fe3+,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,注意K2FeO4在碱性溶液中稳定,酸性溶液中快速产生O2,自身转化为Fe3+;
(5)Fe(OH)3在碱性条件下被Cl2氧化为FeO42-,可以说明Cl2的氧化性大于FeO42-,而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,方案Ⅱ是FeO42-在酸性条件下氧化Cl-生成Cl2,注意两种反应体系所处酸碱性介质不一样。
【详解】
(1)浓盐酸和KMnO4混合可生成氯气,则A装置的作用是氯气发生装置;
(2)装置B为除杂装置,反应使用浓盐酸,浓盐酸会挥发产生HCl,使得产生的Cl2中混有HCl,需要除去HCl,可将混合气体通过饱和食盐水达到除杂的目的,所以装置B应为;
(3)C中得到紫色固体和溶液,紫色的为K2FeO4,在碱性条件下,Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4,发生反应的化学方程式为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===2K2FeO4+6KCl+8H2O;
(4)方案I中加入KSCN溶液至过量,溶液呈红色,说明反应产生Fe3+,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,注意K2FeO4在碱性溶液中稳定,酸性溶液中快速产生O2,自身转化为Fe3+,发生反应为:4FeO42-+20H+═4Fe3++3O2↑+10H2O;
(5)Fe(OH)3在碱性条件下被Cl2氧化为FeO42-,可以说明Cl2的氧化性大于FeO42-,而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,方案Ⅱ是FeO42-在酸性条件下氧化Cl-生成Cl2,两种反应体系所处酸碱性介质不一样,所以可以说明溶液酸碱性会影响粒子氧化性的强弱。
20、(本题共16分)
(1)CO2、CO的混合物
(3)NH4++NO2—N2↑+2H2O
(4)步骤②中是为了排尽空气;步骤④是为了赶出所有的CO2,确保完全吸收
(5)2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑
(6)①Ba(OH)2溶解度大,浓度大,使CO2被吸收的更完全;M (BaCO3)>M(CaCO3),称量时相对误差小。
②在尾气出口处加一点燃的酒精灯或增加一尾气处理装置
【解析】试题分析:(1)过量炭粉与氧化铁反应的气体产物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物三种情况;
(3)氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应可以制得氮气;
(4)⑤根据前后两次通入氮气的时间和减小实验误差角度来分析;
(5)根据质量守恒判断气体的组成,根据质量关系计算气体的物质的量之间的关系,进而书写化学方程式;
(6)①根据氢氧化钙和氢氧化钡的本质区别来思考;
②一氧化碳是一种有毒气体,可以通过点燃来进行尾气处理.
解:(1)过量炭粉与氧化铁反应的气体产物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物,
(3)氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气,反应物有NH4Cl和NaNO2,生成物为N2,根据质量守恒还应用水,则反应的化学方程式为NH4++NO2﹣N2↑+2H2O,
(4)如果不排尽空气,那么空气中的氧气会与炭粉反应影响反应后生成气体的组成,所以利用稳定的氮气排空气,最后确保完全吸收,反应后还要赶出所有的CO2,
(5)3.20g氧化铁的物质的量为==0.02mol,澄清石灰水变浑浊,说明有CO2气体生成,则n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,m(CO2)=0.02mol×44g/mol=0.88g,
反应后硬质玻璃管和固体总质量变化为1.44g大于0.88g,
则生成其气体为CO2、CO的混合物,
设混合气体中含有ymolCO,
则0.88g+28yg=1.44g,
y=0.02mol,
所以CO、CO2的混合气体物质的量比为1:1,所以方程式为 2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑,
(6)①将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,这样会使二氧化碳被吸收的更完全,称量时相对误差小,②一氧化碳是一种有毒气体,可以通过点燃来进行尾气处理或增加一尾气处理装置.
21、AD 5.0≤pH<7.1 Mn2++S2O82-+2H2O=MnO2↓+4H++2SO42- 8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4+2CO2↑+O2↑ LiMn2O4-xe-=Li1-xMn2O4+xLi+ 7 拆解环境保持干燥,拆解下的锂隔绝空气保存
【解析】
软锰矿主要成分为MnO2,含少量Fe2O3、FeO、Al2O3和极少量铜的化合物等杂质,利用软锰矿浆脱含硫烟气中SO2,发生反应MnO2+SO2=MnSO4,2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,步骤Ⅱ中在浸出Ⅰ中加入氧化剂将亚铁离子氧化为铁离子,加入氨水调节溶液pH沉淀Fe3+、Al3+便于除去,过滤得到滤液含有的Mn2+的溶液中加入K2S2O8可将Mn2+氧化为MnO2,K2S2O8被还原为K2SO4,MnO2与Li2CO3在一定温度下发生反应,
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