资源描述
2026届河北省望都中学化学高三第一学期期末复习检测模拟试题
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(每题只有一个选项符合题意)
1、下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.实验室用浓盐酸和MnO2混合加热制Cl2:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O
B.将Cl2溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O=2H++Cl﹣+ClO﹣
C.用过量的NaOH溶液吸收SO2:OH﹣+SO2=HSO3﹣
D.向AlCl3溶液中加入氨水:Al3++3OH﹣=Al(OH)3↓
2、在实验室进行物质制备,下列设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理、环境上友好的是( )
A.
B.
C.
D.
3、从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下:
则下列说法正确的是( )
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
4、下列实验可以达到目的是( )
选项
实验目的
实验过程
A
探究浓硫酸的脱水性
向表面皿中加入少量胆矾,再加入约3mL浓硫酸,搅拌,观察实验现象
B
制取干燥的氨气
向生石灰中滴入浓氨水,将产生的气体通过装有P2O5的干燥管
C
制备氢氧化铁胶体
向饱和氯化铁溶液中滴加氨水
D
除去MgCl2溶液中少量FeCl3
向溶液中加入足量MgO粉末,充分搅拌后过滤
A.A B.B C.C D.D
5、分子式为C4H8Cl2的链状有机物,只含有二个甲基的同分异构体共有(不考虑立体异构)
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
6、用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:
Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH=+64.39 kJ/mol
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196.46 kJ/mol
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.84 kJ/mol
在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2O(l)的反应热ΔH等于
A.-319.68 kJ/mol B.-417.91 kJ/mol
C.-448.46 kJ/mol D.+546.69 kJ/mol
7、下列属于碱性氧化物的是
A.Mn2O7 B.Al2O3 C.Na2O2 D.MgO
8、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.1 mol甲基(-CH3)所含的电子数为10NA
B.常温常压下,1 mol分子式为C2H6O的有机物中,含有C-O键的数目为NA
C.14g由乙烯和环丙烷()组成的混合气体中,含有的原子总数为3NA
D.标准状况下,22.4L四氯化碳中含有共用电子对的数目为4NA
9、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是( )
A.Y、Z的氢化物稳定性Y>Z
B.Y单质的熔点高于X单质
C.X、W、Z能形成具有强氧化性的XZW
D.中W和Y都满足8电子稳定结构
10、下列叙述正确的是
A.Li在氧气中燃烧主要生成
B.将SO2通入溶液可生成沉淀
C.将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸
D.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu
11、下列对实验方案的设计或评价合理的是( )
A.经酸洗除锈的铁钉,用饱和食盐水浸泡后放入如图所示具支试管中,一段时间后导管口有气泡冒出
B.图中电流表会显示电流在较短时间内就会衰减
C.图中应先用燃着的小木条点燃镁带,然后插入混合物中引发反应
D.可用图显示的方法除去酸式滴定管尖嘴中的气泡
12、在复盐NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能发生的反应的离子方程式是
A.NH4++SO42-+Ba2++OH-= BaSO4↓+ NH3·H2O
B.Al3++ 2SO42-+ 2Ba2++ 4OH-= 2BaSO4↓+ AlO2- + 2H2O
C.2 Al3++ 3SO42-+ 3Ba2++6OH-= 3BaSO4↓+ 2 Al(OH)3↓
D.NH4++ Al3++SO42-+ Ba2++ 4OH-= BaSO4↓+ Al(OH)3↓+NH3·H2O
13、下列说法不正确的是
A.用饱和碳酸钠溶液能鉴别乙酸、乙醇、苯、四氯化碳
B.麦芽糖、淀粉、花生油、大豆蛋白都能在人体内水解
C.苯中混有的少量甲苯,可加入足量高锰酸钾酸性溶液,充分反应后,经分液可得纯净的苯
D.向乙酰水杨酸粗产品中加入饱和碳酸氢钠溶液,充分反应后过滤,可除去乙酰水杨酸中的水杨酸聚合物杂质
14、Fe3O4中含有Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),以Fe3O4/Pd为催化材料,可实现用H2消除酸性废水中的致癌物NO2-,其反应过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.Pd作正极
B.Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用
C.反应过程中NO2-被Fe(Ⅱ)氧化为N2
D.用该法处理后水体的pH降低
15、某无色气体可能含有CO、CO2和H2O(g)、H2中的一种或几种,依次进行如下处理(假定每步处理都反应完全):①通过碱石灰时,气体体积变小;②通过赤热的氧化铜时,黑色固体变为红色;③通过白色硫酸铜粉末时,粉末变为蓝色晶体;④通过澄清石灰水时,溶液变得浑浊。由此可以确定原无色气体中( )
A.一定含有CO2、H2O(g),至少含有H2、CO中的一种
B.一定含有H2O(g)、CO,至少含有CO2、H2中的一种
C.一定含有CO、CO2,至少含有H2O(g)、H2中的一种
D.一定含有CO、H2,至少含有H2O(g)、CO2中的一种
16、给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是
A.NaCl(aq)NaHCO3(s) Na2CO3(s)
B.CuCl2 Cu(OH)2 Cu
C.Al NaAlO2(aq) NaAlO2(s)
D.MgO(s) Mg(NO3)2(aq) Mg(s)
二、非选择题(本题包括5小题)
17、盐酸阿比朵尔,适合治疗由 A、B 型流感病毒引起的上呼吸道感染,2020 年入选新冠肺炎试用药物,其合成路线:
回答下列问题:
(1)有机物 A 中的官能团名称是______________和______________。
(2)反应③的化学方程式______________。
(3)反应④所需的试剂是______________。
(4)反应⑤和⑥的反应类型分别是______________、______________。
(5)I 是 B 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,写出具有六元 环结构的有机物 H 的结构简式______________。 (不考虑立体异构,只需写出 3 个)
(6)已知:两分子酯在碱的作用下失去一分子醇生成β—羟基酯的反应称为酯缩合反应,也称为 Claisen (克莱森)缩合反应,如:,设计由乙醇和制备的合成线路______________。(无机试剂任选)
18、以下是某药物中间体D的合成过程:
A(C6H6O) B
(1)A的结构简式为_________________,A转化为B的反应类型是____________。
(2)D中含氧官能团的名称是__________。
(3)鉴别B、C 可以用的试剂名称是______________。
(4)D在一定条件下与足量NaOH溶液反应的化学方程式是_________________。
(5)同时符合下到条件的D的所有同分异构体(不考虑立体异构)有________种。
①能与NaHCO3溶液反应产生气体;②苯环上只有2个取代基;③遇氯化铁溶液发生显色反应。其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为3∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式是________________________________(写结构简式)。
(6)已知:
+CH≡CH
请设计合成路线以A和C2H2 为原料合成(无机试剂任选):____________。
19、实验室中根据已知熔点是16.6℃,沸点44.4℃。设计如下图所示的实验装置制备固体。
(1)实验开始时,先点燃的酒精灯是_________(填编号)。
(2)装置D中浓硫酸的作用除了混合气体并观察气体流速外还有___________。
(3)装置F的作用是____________________。
(4)由于可逆反应,所以从E管出来的气体中含有、。为了证明含有可以将该气体通入________(填下列编号,下同)、证明含有可以将该气体通入_____________。
A.品红 B.溴水 C.溶液 D.溶液
(5)如果没有装置G,则F中可能看到_________________。
(6)从装置G导出的尾气常可以用烧碱或石灰乳吸收。请写出用足量烧碱吸收尾气的离子方程式为:_________________________________________________________。
(7)尾气常采用烧碱或石灰乳吸收,请分析比较两种吸收剂吸收的优点__________________________________________________________。
20、无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气。某学生试图用如图所示装置来确定该化学反应中各物质的计量关系。
试回答:
(1)加热过程中,试管A中发生的实验现象可能有___。
(2)装置E和F的作用是___;
(3)该学生使用装置B的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气,他的做法正确吗?为什么?___。
(4)另一学生将9.6g无水硫酸铜充分加热使其完全分解后,用正确的实验方法除去了生成物中的二氧化硫和三氧化硫,最后测出氧气的体积为448mL(标准状况)。据此可计算出二氧化硫为___mol,三氧化硫为___mol。
(5)由上述实验数据可知无水硫酸铜受热分解的化学方程式:___。
(6)上述装置可以简化而不影响实验效果。请你提出一个简化方案,达到使装置最简单而不影响实验效果的目的:___。
21、甲醇的用途广泛,摩托罗拉公司也开发出一种由甲醇、氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,容量达氢镍电池或锂电池的10倍,可连续使用一个月才充一次电、请完成以下与甲醇有关的问题:
(1)工业上有一种生产甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH=-49kJ·mol-1。在温度和容积相同的A、B两个容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,经10秒钟后达到平衡,达到平衡时的有关数据如下表:
①从反应开始到达到平衡时,A中用CO2来表示的平均反应速率为___。
②A中达到平衡时CO2的转化率为___。
③a=___。
(2)某同学设计了一个甲醇燃料电池,并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如图:
①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式___。
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式___;在t2时所得溶液的pH约为___。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A、浓盐酸与二氧化锰混合加热,离子方程式:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O,故A正确;
B、将氯气溶于水制备次氯酸的离子反应为Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO,故B错误;
C、用过量NaOH吸收二氧化硫生成亚硫酸钠,离子方程式为2OH﹣+SO2=H2O+SO32﹣,故C错误;
D、向氯化铝溶液中加入过量氨水,一水合氨是弱碱,要保留化学式,离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故D错误;
答案选A。
考查离子方程式书写方法和反应原理,掌握物质性质和书写原则是解题关键,注意反应物用量对反应的影响。
2、D
【解析】
理论上正确,要求物质的转化需符合物质的性质及变化规律;操作上可行,要求操作应简便易行;绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染.
【详解】
A.碳不完全燃烧可生成一氧化碳,一氧化碳高温下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠;理论上正确,反应过程中产生、利用污染环境的物质CO,不符合绿色化学,一氧化碳是有毒的气体,碳在氧气中燃烧生成的进行实验时要进行尾气处理,且一氧化碳是可燃性气体,不纯时加热或点燃引起爆炸,操作上较为复杂,故A错误;
B.铜与硝酸银反应可生成硝酸铜,硝酸铜与氢氧化钠可生成氢氧化铜沉淀;理论上正确,操作上也较简便,银比铜要贵重,利用硝酸银、氢氧化钠制取氢氧化铜,经济上不合理,故B错误;
C.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁而不能生成三氧化二铁,因此该方案在理论上就是错误的,故C错误;
D.氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应可生成氢氧化钠;理论上正确,操作也只需要加入液体较为简便,利用碳酸钠获得氢氧化钠,经济上也合理,符合绿色化学,故D正确;
答案:D。
3、C
【解析】
工业废液中加入试剂a为过量的铁,操作Ⅰ为过滤,得到滤渣Y为Fe、Cu,滤液X为氯化亚铁溶液;滤渣Y中加入试剂b为盐酸,溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液,铜不溶,操作Ⅱ过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液,滤液Z和X合并通入氯气,氯化亚铁氧化为氯化铁溶液,蒸发结晶,过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。
【详解】
A、由最终得到FeCl3及其流程图可知,b为盐酸,若为硫酸会引入硫酸根杂质离子,故A错误;
B、上述分析可知,操作Ⅰ、Ⅱ是过滤,操作Ⅲ是蒸发结晶、过滤,所用仪器不同,故B错误;
C、滤液X,滤液Z中均含有FeCl2,c为氯气,把亚铁离子氧化为铁离子,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+,故C正确;
D、亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化,用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+,故D错误;答案选C。
本题考查了物质分离、提纯过程的分析判断,明确离子性质和除杂方法,注意除杂试剂不能引入新的杂质,掌握亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化。
4、D
【解析】
A、该实验体现的是浓硫酸的吸水性,选项A错误;
B、氨气为碱性气体,而P2O5是酸性氧化物,两者在潮湿的条件下可发生反应,选项B错误;
C、向饱和氯化铁溶液中滴加氨水将得到氢氧化铁沉淀,得不到胶体,选项C错误;
D、MgO粉末可促进铁离子水解生成氢氧化铁的沉淀,过滤后得到MgCl2溶液,选项D正确;
答案选D。
5、B
【解析】
根据有机物的分子式可知,C4H8Cl2的链状有机物,只含有二个甲基的同分异构体共有4种,分别是CH3CHClCHClCH3、CH3CCl2CH2CH3、(CH3)2CClCH2Cl、(CH3)2CHCHCl2;
答案选B。
6、A
【解析】
①Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH=+64.39 kJ/mol
②2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196.46 kJ/mol
③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.84 kJ/mol
根据盖斯定律,将①+×②+③,整理可得:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l) ΔH=-319.68 kJ/mol,故合理选项是A。
7、D
【解析】
碱性氧化物是和酸反应生成盐和水的氧化物,反应过程中元素化合价不发生变化。
【详解】
A. Mn2O7与碱反应产生盐和水,属于酸性氧化物,A不符合题意;
B. Al2O3既能与碱反应产生盐和水,也能与酸反应产生盐和水,所以属于两性氧化物,B不符合题意;
C. Na2O2和酸反应生成盐和水,同时生成氧气,发生的是氧化还原反应,不是碱性氧化物,属于过氧化物,C错误;
D. MgO和酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物,D正确;
故合理选项是D。
本题考查物质的分类,掌握酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物的概念是解答本题的关键。
8、C
【解析】
A.1个甲基中含有9个电子,则1 mol甲基(-CH3)所含的电子数为9NA,A错误;
B.分子式为C2H6O的有机物可能是乙醇CH3CH2OH(1个乙醇分子中含1个C—O键),也可能是二甲醚CH3-O-CH3(1个二甲醚分子中含2个C—O键),故不能确定其中含有的C-O键的数目,B错误;
C.乙烯和环丙烷()的最简式都是CH2,1个最简式中含有3个原子,14g由乙烯和环丙烷()组成的混合气体中含有最简式的物质的量是1mol,因此含有的原子总数为3NA,C正确;
D.在标准状况下四氯化碳呈液态,不能用气体摩尔体积计算四氯化碳物质的量,D错误;
故答案是C。
9、A
【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧,说明W为O,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,说明X为Na,非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍,说明Y为Si,Z为Cl。
【详解】
A选项,Y、Z的氢化物稳定性HCl > SiH4,故A错误;
B选项,Si单质的熔点高于Na单质,硅是原子晶体,钠是金属晶体,原子晶体熔点一般高于金属晶体熔点,故B正确;
C选项,X、W、Z能形成具有强氧化性的NaClO,故C正确;
D选项,利用价态绝对值加最外层电子数是否等于8来判断得出SiO32-中Si和O都满足8电子稳定结构,故D正确。
综上所述,答案为A。
价态绝对值加最外层电子数是否等于8来判断化合物中各原子是否满足8电子稳定结构。
10、C
【解析】
A、Li在氧气中燃烧生成Li2O,得不到Li2O2,A错误;
B、SO2和BaCl2不反应,不能生成沉淀,B错误;
C、由于次氯酸的酸性比碳酸弱,因此将CO2通入次氯酸钙溶液中可生成次氯酸,C正确;
D、将NH3通入热的CuSO4溶液中生成氢氧化铜沉淀。氨气具有还原性,在加热条件下,氨气可和氧化铜反应生成铜、氮气和水,D错误。
答案选C。
11、B
【解析】
A. 铁钉遇到饱和食盐水发生吸氧腐蚀,右侧试管中的导管内水柱上升,导管内没有气泡产生,A不合理;
B. 该装置的锌铜电池中,锌直接与稀硫酸相连,原电池效率不高,电流在较短时间内就会衰减,应改为用盐桥相连的装置,效率会更高,B合理;
C. 铝热反应中,铝热剂在最下面,上面铺一层氯酸钾,先把镁条插入混合物中,再点燃镁条用来提供引发反应的热能,C不合理;
D.该图为碱式滴定管,可用图显示的方法除去碱式滴定管尖嘴中的气泡,D不合理;故答案为:B。
12、C
【解析】
在NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,开始时,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,当Al3+沉淀完全时,SO42-未完全沉淀,此时溶液含有硫酸铵;再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3・H2O,所以沉淀质量继续增加;当SO42-完全沉淀时,生成Al(OH)3、硫酸钡沉淀、一水合氨;再滴加Ba(OH)2,氢氧化铝逐渐溶解,据此分析解答。
【详解】
A.逐滴加入Ba(OH)2溶液,氢氧根离子先与氯离子反应,故A错误;
B.以1∶2反应时,硫酸根离子、铝离子均转化为沉淀,同时生成一水合氨,故B错误;
C.以2∶3反应时,生成硫酸钡、氢氧化铝和硫酸铵,离子反应为2Al 3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2 Al(OH)3↓,故C正确;
D.以1∶2反应时,生成硫酸钡、氢氧化铝和一水合氨,离子反应为NH4++Al 3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3•H2O,故D错误;
答案选C。
把握发生的反应及离子方程式的书写方法为解答的关键。本题的易错点和难点为铵根离子和铝离子与氢氧根离子反应的先后顺序的确定。
13、C
【解析】
A.用饱和碳酸钠溶液能鉴别乙酸、乙醇、苯、四氯化碳,现象分别是:不分层,有气泡;不分层;分层上层有机层、分层下层有机层,故A正确;
B.麦芽糖水解产物:葡萄糖 ;淀粉水解产物:葡萄糖 ;花生油水解产物:不饱和脂肪酸,包括油酸,亚油酸和甘油;大豆蛋白中的肽键能在人体内水解,故B正确;
C.苯中混有的少量甲苯,可加入足量高锰酸钾酸性溶液,充分反应后,甲苯被氧化成苯甲酸,经蒸馏可得纯净的苯,故C错误;
D.向乙酰水杨酸粗产品中加入饱和碳酸氢钠溶液,充分反应后过滤,可除去乙酰水杨酸中的水杨酸聚合物杂质,故D正确;
故选C。
14、B
【解析】
A.从图示可以看出,在Pd上,H2失去电子生成H+,所以Pd作负极,故A错误;
B.Fe(Ⅱ)失去电子转化为Fe(Ⅲ),失去的电子被NO2-得到,H2失去的电子被Fe(Ⅲ)得到,Fe(Ⅲ)转化为Fe(Ⅱ),所以Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用,故B正确;
C.反应过程中NO2-被Fe(Ⅱ)还原为N2,故C错误;
D.总反应为:2NO2-+3H2+2H+=N2+4H2O,消耗了H+,所以用该法处理后水体的pH升高,故D错误;
故选B。
15、D
【解析】
①中通过了碱石灰后,气体中无CO2、H2O,②通过炽热的氧化铜,CO和H2会把氧化铜还原成铜单质,同时生成CO2和H2O,H2O使白色硫酸铜粉末变为蓝色,CO2通过澄清石灰水时,溶液变浑浊,以此来判断原混合气体的组成。
【详解】
①通过碱石灰时,气体体积变小;碱石灰吸收H2O和CO2,体积减小证明至少有其中一种,而且通过碱石灰后全部吸收;
②通过赤热的CuO时,固体变为红色;可能有CO还原CuO,也可能是H2还原CuO,也可能是两者都有;
③通过白色硫酸铜粉末时,粉末变为蓝色,证明有水生成,而这部分水来源于氢气还原氧化铜时生成,所以一定有H2;
④通过澄清石灰水时,溶液变浑浊证明有CO2,而这些CO2来源于CO还原CuO产生的,所以一定有CO。
综上分析:混合气体中一定含有CO、H2,至少含有H2O、CO2中的一种,
故合理选项是D。
本题考查混合气体的推断的知识,抓住题中反应的典型现象,掌握元素化合物的性质是做好此类题目的关键。
16、C
【解析】
A. NaCl溶液中通入二氧化碳不能反应生成碳酸氢钠,但碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,故不正确;
B. CuCl2和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀,氢氧化铜和葡萄糖反应生成氧化亚铜沉淀,不能得到铜,故错误;
C. Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,偏铝酸钠溶液加热蒸干得到偏铝酸钠固体,故正确;
D. MgO(s)和硝酸反应生成硝酸镁,硝酸镁溶液电解实际是电解水,不能到金属镁,故错误。
故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、羰基 酯基 +→+HCl Br2 取代反应 取代反应 (任写 3 个) CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
【解析】
根据合成路线图中反应物和生成物的结构变化分析反应类型;根据题给信息及路线图中反应类型比较目标产物及原料的结构设计合成路线图。
【详解】
(1)根据A的结构简式分析,A中的官能团有羰基和酯基,故答案为:羰基;酯基;
(2)根据比较C和E的结构及反应物的结构,分析中间产物D的结构简式为:,则反应③的化学方程式为:+→+HCl;故答案为:+→+HCl;
(3)比较D和E的结构,反应④为取代反应,所需的试剂是Br2,故答案为:Br2;
(4)比较E和F的结构变化及F和G的结构变化,反应⑤为取代反应;反应⑥也为取代反应,故答案为:取代反应;取代反应;
(5)I 是 B() 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,则结构中含有氨基和羧基,其中具有六元环结构的有机物H的结构简式有:;
(6)乙醇氧化可以得到乙酸,乙酸与乙醇酯化反应反应得到乙酸乙酯(),乙酸乙酯发生酯缩合反应生成,与发生合成路线中反应①的反应即可得到,故答案为:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH。
18、 加成反应 (酚)羟基、酯基 碳酸氢钠 +3NaOH+CH3OH+NaBr+H2O 12
【解析】
本题考查有机物的推断和合成,(1)根据C的结构简式,判断出B生成C反应类型为酯化反应,即B的结构简式为,根据A的分子式,以及B的结构简式,推出A为苯酚,结构简式为,结合A和B的结构简式,A生成B的反应类型为加成反应;(2)根据D的结构简式,含有含氧官能团是酯基和(酚)羟基;(3)B含有羧基,C不含有羧基,且酚羟基电离出H+能力小于碳酸,羧酸的酸性强于碳酸,因此检验两种物质,可以滴加NaHCO3溶液,B溶液中出现气泡,C中不出现气泡;(4)根据氢氧化钠发生反应的是酚羟基、酯基、溴原子,因此发生的反应方程式为+3NaOH+CH3OH+NaBr+H2O;(5)能与NaHCO3溶液产生气体,则结构中含有羧基,遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,符合条件的同分异构体为(邻间对三种)、(邻间对三种)、(邻间对三种)、(邻间对三种),共有12种;核磁共振氢谱有5种峰,说明有5种不同的氢原子,即结构简式为;(6)根据信息,生成的反应物应是乙炔和,因此先让A与氢气发生加成反应,然后再被氧化,合成路线为。
点睛:本题的难点是同分异构体的书写,首先根据题中所给信息,判断出含有官能团或结构,如能与NaHCO3溶液反应产生气体,说明含有羧基,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,苯环上有2种取代基,首先判断出的结构是,然后考虑苯环上两个取代基的位置,即邻间对,然后再考虑溴的位置,以及碳链异构,判断其他,平时注意多练习总结,找规律。
19、E 干燥二氧化硫与氧气 降温使以固体形式呈现,从混合气体中分开 AB C 白色酸雾 加烧碱反应快(吸收快),加石灰乳价格低廉
【解析】
根据实验装置及二氧化硫的性质分析装置中仪器的作用;根据二氧化硫及三氧化硫的性质分析检验的方法;根据工业生产需要分析尾气处理时选择合适的试剂。
【详解】
(1)二氧化硫与氧气在E中反应,为了使之充分反应,所以实验开始时,先点燃的酒精灯是E中酒精灯;
(2)如图所示A装置产生二氧化硫气体,同时会带出水分,所以装置D中浓硫酸的作用除了混合气体并观察气体流速外还有干燥二氧化硫与氧气的作用;
(3)根据题干信息,三氧化硫的熔点为16.6℃,所以装置F的作用是降温,使以固体形式呈现,从混合气体中分开;
(4)二氧化硫有漂白性和还原性,可以使品红溶液和溴水溶液褪色,所以可以将气体通入品红或溴水证明二氧化硫的存在;二氧化硫与三氧化硫通入硝酸钡溶液中都产生白色沉淀,且二氧化硫与氯化钡溶液不反应,三氧化硫可以与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,所以可以用氯化钡溶液证明三氧化硫的存在,故答案为:AB;C;
(5)装置G为干燥装置,如果没有干燥,空气中的水分与易溶于水的二氧化硫气体结合形成酸雾,所以F中可能看到白色酸雾;
(6)装置G导出的尾气是为了吸收未完全反应的二氧化硫,二氧化硫与碱反应生成亚硫酸盐和水,离子方程式为:;
(7)烧碱浓度大,反应快,而石灰乳价格比较低,故答案为:加烧碱反应快(吸收快),加石灰乳价格低廉。
20、白色固体变黑 测出产生O2的体积 不正确,O2能被NaHSO3溶液吸收 0.04 0.02 3CuSO43CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑ 去掉BC,仅O2进入E中可计算
【解析】
(1)无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气,氧化铜为黑色;
(2)EF是排水量气法测量气体体积,依据装置试剂作用分析判断最后测量的是氧气的体积;
(3)装置连接中A受热分解生成的气体含有氧气,通过亚硫酸氢钠溶液会被还原吸收引起误差;
(4)依据反应生成的二氧化硫和氧气之间存在电子守恒,计算二氧化硫物质的量,依据硫酸铜质量换算物质的量,结合硫元素守恒计算三氧化硫物质的量;
(5)依据(4)计算得到生成物的物质的量,然后写出化学方程式;
(6)结合电子守恒和原子守恒可知,只要知道O2的物质的量,即可计算SO2和SO3的物质的量,据此分析调整装置。
【详解】
(1)无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气,无水硫酸铜是白色固体,氧化铜为黑色;
(2)EF是排水量气装置,难溶于水的气体体积可以利用排水量气装置测定体积,装置A生成的气体通过亚硫酸氢钠溶液吸收氧气;吸收三氧化硫生成二氧化硫,浓硫酸吸收三氧化硫和水蒸气;通过碱石灰吸收二氧化硫,则最后测定的是氧气的体积;
(3)使用装置B的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气,但气体通过饱和亚硫酸氢钠溶液中,氧气会被还原吸收;
(4)依据反应生成的二氧化硫和氧气之间存在电子守恒,计算二氧化硫物质的量,氧气448mL(标准状况)物质的量为0.02mol,电子转移0.08mol,CuSO4~SO2~2e-;计算得到二氧化硫物质的量为0.04mol,依据硫酸铜质量换算物质的量==0.06mol,结合硫元素守恒计算三氧化硫物质的量为0.06mol-0.04mol=0.02mol;
(5)依据(4)计算得到生成物的物质的量写出化学方程式为3CuSO43CuO+SO3↑+2SO2↑+O2↑;
(6)由计算(4)中分析可知,只要知道O2的物质的量,即可计算SO2和SO3的物质的量,则简化方案是去掉BC,仅O2进入E中,即可根据收集的氧气计算。
21、0.1c1 mol/ (L·s) 60% 19.6 CH3OH-6e- +80H-=CO32-+6H2O 4OH--4e- =O2↑+2H2O 1
【解析】
(1)①根据甲醇的浓度计算二氧化碳的浓度变化量 再根据速率公式计算CO2 的反应速率;
②根据反应放出的热量计算参加反应的二氧化碳的物质的量,再利用转化率定义计算;
③恒温恒容下,容器A与容器B为等效平衡,平衡时对应组分的物质的量、浓度相等,二者起始物质的量等于各物质的化学计量数,放出热量与吸收热量之和等于反应热数值;
(2)①甲醇发生氧化反应,在碱性条件下生成碳酸根离子与水;
②原电池通入甲醇的为负极,乙中石墨电极 为阳极、铁电极为阴极,开始Cl-在阳极放电生成氯气,阴极Cu2+放电生成Cu,故图丙中I表示阴极产生的气体,II表示阳极产生的气体,t1前电极反应式为:阳极2Cl--4e- =Cl2↑,阴极2Cu2++4e- =2Cu,t1~t2电极反应式为: 阳极4OH--4e- =O2↑+2H2O,阴极4H++4e - =2H2↑ ,在根据氧气的量计算氢氧根离子的物质的量,水电离出等物质的量的氢离子和氢氧根离子,根据公式计算得出c(H+) 从而得出溶液的pH。
【详解】
(1) ①根据表格可知A反应中甲醇的反应速率为v===0.1c1 mol/ (L· s),根据CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),所以A中CO2的平均反应速率为0.1c1 mol/ (L·s);
②根据CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH=-49kJ·mol-1,由表中数据可知,反应达到平衡时放出的热量为29.4kJ,所以参加反应的CO2的物质的量为0.6mol,所以A中达到平衡时CO2的转化率为=;故答案为: 60%;
③恒温恒容下,容器A与容器B为等效平衡,平衡时对应组分的物质的量、浓度相等,二者起始物质的量等于各物质的化学计量数,放出热量与吸收热量之和等于反应热数值,则吸收的热量a=反应热-放出的热量=49. 0kJ-29. 4kJ=19. 6kJ,故答案为:19.6;
(2)①由图象可知左图为甲醇燃料电池,在碱性条件下甲醇失电子生成碳酸根离子和水,电极反应式为:CH3OH-6e- +80H-=CO32-+6H2O,故答案为:CH3OH-6e- +80H-=CO32-+6H2O;
②乙中石墨电极为阳极、铁电极为阴极,开始Cl-在阳极放电生成氯气,阴极Cu2+放电生成Cu,当Cu2+反应完了,水中的H+放电,故图丙中I表示阴极产生的气体,II 表示阳极产生的气体,t1前电极反应式为:阳极2Cl--2e- =Cl2↑,t1~t2电极反应放出的气体速率减小了,说明Cl-反应完了,所以t1~t2电极反应式为:阳极4OH--4e- =O2↑+2H2O,t2点后相当于电解水,电极反应式为:阳极4OH--4e- =O2↑+2H2O,阴极4H++4e - =2H2↑,所以在t1后,石墨电极上的电极反应式为4OH--4e- =O2↑+2H2O;t1前电极反应式为:阳极2Cl--2e- =Cl2↑,产生的Cl2为224mL,t2点时阴极2Cu2++4e~=2Cu,Cu2+刚好反应完,阳极4OH--4e- =O2↑+2H2O中O2的体积为336mL-224mL=112mL,消耗OH-为0.02mol,水电离出等物质的量的氢离子和氢氧根离子,所以n ( H+) =0.02mol,c (H+) = =0.1mol/L, 所以溶液的pH=1;答案:4OH--4e- =O2↑+2H2O;1。
本题易错点a值的计算方法:对于恒温恒容下的等效平衡,平衡时对应组分的物质的量、浓度相等,如果二者起始物质的量等于各物质的化学计量数,那么放出热量与吸收热量之和等于反应热数值。
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