资源描述
2025-2026学年上海市华二附中化学高三第一学期期末预测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、β−月桂烯的结构如图所示,一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
2、中学常见物质A、B、C、D存在下图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。下列物质中符合转化关系的A的个数为ABC,①Cl2 ②S ③Fe ④NH3 ⑤AlCl3 ⑥Na2CO3
A.3 B.4 C.5 D.6
3、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.在标准状况下,将4.48L的氯气通入到水中反应时转移的电子数为0.2NA
B.12g石墨中C-C键的数目为2NA
C.常温下,将27g铝片投入足量浓硫酸中,最终生成的SO2分子数为1.5NA
D.常温下,1LpH=1的CH3COOH溶液中,溶液中的H+数目为0.1NA
4、下列说法不正确的是 ( )
A.乙醛和丙烯醛()不是同系物,分别与氢气充分反应后的产物也不是同系物
B.O2与O3互为同素异形体,1H、2H、3H是氢元素的不同核素
C.C2H6O有两种同分异构体;2-甲基戊烷的结构简式为CH3CH2CH2CH(CH3)2
D.氨基酸分子中均含有羧基(—COOH)和氨基(—NH2)
5、一定条件下,在水溶液中1 mol 的能量(kJ)相对大小如下图所示。下列有关说法错误的是
A.上述离子中结合能力最强的是E
B.上述离子中最稳定的是A
C.上述离子与结合有漂白性的是B
D.反应物的键能之和小于生成物的键能之和
6、氧氟沙星是常用抗菌药物,其结构简式如图所示。下列有关氧氟沙星的叙述错误的是
A.能发生加成、取代、还原等反应
B.分子内有3个手性碳原子
C.分子内存在三种含氧官能团
D.分子内共平面的碳原子多于6个
7、向FeCl3、CuCl2混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是
A.溶液中一定含有Fe2+ B.溶液中一定含有Cu2+
C.剩余固体中一定含有Cu D.加入KSCN溶液一定不変红
8、对氧化还原反应:11P+15CuSO4+24H2O→5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4,下列说法正确的是
A.5/11的磷被氧化
B.3mol CuSO4可氧化11/5mol P
C.每摩尔起氧化作用的磷能氧化磷生成磷酸的物质的量为0.6mol
D.当1mol P参加反应时,转移电子的物质的量为3 mol
9、已知常温下,Ksp(NiS)≈1.0×10-21,Ksp(ZnS)≈1.0×10-25,pM=-lgc(M2+)。向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,溶液中pM与Na2S溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.图像中,V0=40,b=10.5
B.若NiCl2(aq)变为0.2mol·L-1,则b点向a点迁移
C.若用同浓度ZnCl2溶液替代NiCl2溶液,则d点向f点迁移
D.Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
10、以铁作阳极,利用电解原理可使废水中的污染物凝聚而分离,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.电极b为阴极
B.a极的电极反应式:Fe-2e-=Fe2+
C.处理废水时,溶液中可能发生反应:4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3
D.电路中每转移3 mol电子,生成1 mol Fe(OH)3胶粒
11、纪录片《我在故宫修文物》表现了文物修复者穿越古今与百年之前的人进行对话的职业体验,让我们领略到历史与文化的传承。下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是( )
A.A B.B C.C D.D
12、根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向鸡蛋清溶液中加入少量CuSO4溶液,出现浑浊
蛋白质可能发生了变性
B
将乙醇与浓硫酸混合加热,产生的气体通入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去
产生的气体中一定含有乙烯
C
室温下,用pH试纸测得:0.1 mol•L﹣1Na2SO3溶液的pH约为10;0.1 mol•L﹣1NaHSO3溶液的pH约为5
HSO3﹣结合H+的能力比SO32﹣的强
D
向NaCl和NaBr的混合溶液中滴入少量AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀(AgBr)
Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)
A.A B.B C.C D.D
13、根据能量示意图,下列判断正确的是( )
A.化学反应中断键要放出能量,形成化学键要吸收能量
B.该反应的反应物总能量小于生成物总能量
C.2A2(g)+B2(g)= 2C(g)ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1
D.由图可知,生成1 mol C(l),放出 (b+c-a)kJ热量
14、分子式为C4H8Br2的有机物同分异构体(不考虑立体异构)为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
15、下列化学用语对事实的表述正确的是
A.常温下,0.1mol·L-1 氨水的 pH=11: NH3·H2O ⇌ NH4+ + OH-
B.Mg 和 Cl 形成离子键的过程:
C.电解 CuCl2 溶液: CuCl2 == Cu2+ + 2Cl-
D.乙酸与乙醇发生酯化反应: CH3COOH + C2H518OH CH3COOC2H5 + H218O
16、化学与生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.医用“纳米银外用抗菌凝胶”外用于皮肤后,能够缓释放出纳米银离子,抑制并杀灭与之接触的病菌并有促进皮肤愈合的作用
B.银是首饰行业中常用的金属材料,纯银由于太软,因此,常掺杂其他组分(铜、锌、镍等),标准首饰用银的银含量为92.5%,又称925银
C.分别用液化石油气、汽油、地沟油加工制成的生物柴油都是碳氢化合物
D.液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰
二、非选择题(本题包括5小题)
17、X、Y、Z、W为四种常见的短周期元素。其中Y元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍,它们在周期表中的相对位置如图所示:
X
Y
Z
W
请回答以下问题:
(1)W在周期表中位置___;
(2)X和氢能够构成+1价阳离子,其电子式是___,Y的气态氢化物比Z的气态氢化物的沸点高,缘故是___;
(3)X的最高价氧化物的水化物与其氢化物能化合生成M,M的晶体类型为___,M的水溶液显酸性的缘故是___(用离子方程式表示)。
(4)①Y和Z可组成一种气态化合物Q,Q能与W的单质在潮湿环境中反应,反应的化学方程式是___。
②在一定条件下,化合物Q与Y的单质反应达平衡时有三种气态物质,反应时,每转移4mol电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是___。
18、铃兰醛[]具有甜润的百合香味,对皮肤的刺激性小,对碱稳定,广泛用于百合、丁香、玉兰、茶花以及素心兰等东方型香型日用香精的合成。常用作肥皂、洗涤剂的香料,还可用作花香型化妆品的香料。其合成路线如图所示:
(1)B中官能团的名称是______。
(2)①的反应类型是______。
(3)写出反应②的化学方程式:______。
(4)乌洛托品的结构简式如图所示:
其二氯取代物有______种,将甲醛的水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品,该反应的化学方程式是______。
(5)写出满足下列条件的A的同分异构体______。
Ⅰ.有两个取代基 Ⅱ.取代基在邻位
(6)已知:RCH2COOHRCHClCOOH。仿照上述流程,写出以CH3CH2CHO为原料制备聚乳酸的合成路线______(无机试剂自选)。
19、依据图1中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为_________。
(2)下列试剂不能用于干燥NH3的是__________。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体
(3)工业上以NH3、空气、水为原料生产硝酸分为三步:
①NH3→NO的化学方程式为______________。
②NO→NO2反应的实验现象是____________。
③NO2+H2O→HNO3中氧化剂与还原剂物质的量之比为______。
(4)图1中,实验室只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保,则该物质的化学式为_____。
(5)若要将NH3→N2,从原理上看,下列试剂可行的是______。
A.O2 B.Na C.NH4Cl D.NO2
20、草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如下:
(1)仪器a的名称是______。
(2)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是_________。
(3)实验前先通入一段时间N2,其目的为__________。
(4)实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_______。
(5)草酸亚铁晶体在空气易被氧化,检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是____。
(6)称取5.40g草酸亚铁晶体用热重法对其进行热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示:
①上图中M点对应物质的化学式为_________。
②已知400℃时,剩余固体是铁的一种氧化物,试通过计算写出M→N发生反应的化学方程式:_______。
21、(1)写出COS的电子式__________________,C与O形成共价键时,共用电子对会偏向__________原子,判断依据是___________。
(2)已知COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H1=-34kJ/mol
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H2=-41kJ/mol
写出H2S与CO反应生成COS的热化学方程式__________________________________。
100℃时将CO与H2S按物质的量比为1∶1充入反应器中,达平衡后CO的转化率α=33.3%,此时反应的平衡常数k=________________________。
(3)在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应。设起始充入的n(CO)∶n(H2S)=m,相同时间内测得H2S转化率与m和温度(T)的关系如图所示。
①m1________m2(填>、<或=)
②温度高于T0时,H2S转化率减小的可能原因为_________
a.反应停止了 b.反应的△H变大
c.反应达到平衡 d.催化剂活性降低
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
因分子存在三种不同的碳碳双键,如图所示;1分子该物质与2分子Br2加成时,可以在①②的位置上发生加成,也可以在①③位置上发生加成或在②③位置上发生加成,还可以1分子Br2在①②发生1,4加成反应,另1分子Br2在③上加成,故所得产物共有四种,故选C项。
2、D
【解析】
①A为Cl2,D为Fe,B为氯化铁,C为氯化亚铁,满足转化关系ABC,故①正确;
②A为S,D为氧气,B为二氧化硫,C为三氧化硫,满足转化关系ABC,故②正确;
③A为Fe,D为硝酸,B为硝酸亚铁,C为硝酸铁,满足转化关系ABC,故③正确;
④A为NH3,D为氧气,B为NO,C为二氧化氮,满足转化关系ABC,故④正确;
⑤A为AlCl3溶液,D为NaOH,B为氢氧化铝,C为偏铝酸钠,满足转化关系ABC,故⑤正确;
⑥若A为Na2CO3,D可以为酸,B为碳酸氢盐,C为二氧化碳,满足转化关系ABC,故⑥正确;
根据分析可知,满足转化关系的A有6个。
答案选D。
3、D
【解析】
A. 在标准状况下,将4.48L的氯气通入到水中反应是可逆反应,氯气未能完全参与反应,转移的电子数小于0.2NA,故A错误;
B. 一个C连3个共价键, 一个共价键被两个C平分,相当于每个C连接1.5个共价键,所以12gC即1molC中共价键数为1.5 NA,故B错误;
C. 常温下,铝片与浓硫酸钝化,反应不能继续发生,故C错误;
D. 常温下,1LpH=1即c(H+)=0.1mol/L的CH3COOH溶液中,溶液中的n(H+)=0.1mol/L×1L=0.1mol,数目为0.1NA,故D正确。
答案选D。
4、A
【解析】
A.乙醛和丙烯醛结构不相似,二者不是同系物,与氢气发生加成反应都生成醇类物质,结构相似,分子组成上相差1个CH2原子团,为同系物,故A错误;
B.O2 和O3 是氧元素的不同单质,互为同素异形体;1H、2H、3H质子数都为1,中子数分别为0、1、2,它们为氢元素的三种不同的核素,故B正确;
C.C2H6O有乙醇和二甲醚两种同分异构体;CH3CH2 CH2CH(CH3)2的最长碳链含有5个C,主链为戊烷,在2号C含有1个甲基,其名称为2-甲基戊烷,故C正确;
D.氨基酸分子中均含有羧基(-COOH)和氨基(-NH2),如最简单的氨基酸甘氨酸(H2NCH2COOH),故D正确;
故选A。
5、A
【解析】
A.酸性越弱的酸,其结合氢离子能力越强,次氯酸是最弱的酸,所以ClO-结合氢离子能力最强,应为B,A错误;
B.物质含有的能量越低,物质的稳定性就越强,根据图示可知:A、B、C、D、E中A能量最低,所以A物质最稳定,B正确;
C.ClO-与H+结合形成HClO,具有强氧化性、漂白性,C正确;
D.B→A+D,由电子守恒得该反应方程式为3ClO-=ClO3-+2Cl-,△H=(64kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-116kJ/mol,为放热反应,所以反应物的键能之和小于生成物的键能之和,D正确;
故合理选项是A。
6、B
【解析】
A.含C=C、苯环、羰基,均能与H2发生加成反应,也是还原反应;含-COOH,能发生取代反应,故A正确;
B.手性碳原子上需连接四个不同的原子或原子团,则中只有1个手性碳原子,故B错误;
C.分子结构中含有羧基、羰基和醚键三种含氧官能团,故C正确;
D.苯环、C=O均为平面结构,且二者直接相连,与它们直接相连的C原子在同一平面内,则分子内共平面的碳原子数多于6个,故D正确;
故答案为B。
考查有机物的结构和性质,注意把握有机物的结构特点以及官能团的性质,为解答该类题目的关键,该有机物中含C=C、C=O、苯环、-COOH,结合烯烃、苯、羧酸的性质及苯为平面结构来解答。
7、B
【解析】
氧化性:Fe3+>Cu2+,向FeCl3、CuCl2混合溶液中加入铁粉,先发生 Fe+2Fe3+=3Fe2+,再发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
【详解】
A、Fe+2Fe3+=3Fe2+ 、 Fe+Cu2+=Fe2++Cu都能生成Fe2+,所以溶液中一定含有Fe2+,故A正确;
B、若铁过量,Fe+Cu2+=Fe2++Cu反应完全,溶液中不含Cu2+,故B错误;
C、铁的还原性大于铜,充分反应后仍有固体存在,剩余固体中一定含有Cu,故C正确;
D、充分反应后仍有固体存在,Fe、Cu都能与Fe3+反应,溶液中一定不含有Fe3+,加入KSCN溶液一定不変红,故D正确;选B。
本题考查金属的性质,明确金属离子的氧化性强弱,确定与金属反应的先后顺序是解本题关键,根据固体成分确定溶液中溶质成分。
8、C
【解析】
A. 11P+15CuSO4+24H2O═5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,P元素的化合价由0降低为-3价,这样的P原子是5mol,还有P元素的化合价由0升高为+5价,这样的P原子是6mol,即被氧化的磷原子为,选项A错误;
B.根据反应知道,是1molCuSO4得到1mol电子,1molP失去5mol电子,则3molCuSO4可氧化0.6molP,选项B错误;
C.起氧化作用P元素的化合价由0降低为-3价转移3个电子,起还原作用的P的化合价由0升高为+5价转移5个电子,则每摩尔起氧化作用的磷能氧化磷生成磷酸的物质的量为0.6mol,选项C正确;
D.当1molP参加反应时,有molP作还原剂,转移电子的物质的量为mol,选项D错误.
答案选C。
本题考查了氧化剂和还原剂的判断、电子转移等知识点,注意该反应中P既是氧化剂又是还原剂,会根据元素化合价的变化判断氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物,11P+15CuSO4+24H2O═5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,P元素的化合价由0降低为-3价,这样的P原子是5mol,还有P元素的化合价由0升高为+5价,这样的P原子是6mol,Cu元素的化合价由+2价降低为+1价,根据氧化还原反应中的概念以此电子守恒知识来解答。
9、C
【解析】
向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,反应的方程式为:NiCl2+Na2S= NiS↓+2NaCl;pM=-lgc(M2+),则c(M2+)越大,pM越小,结合溶度积常数分析判断。
【详解】
A.根据图像,V0点表示达到滴定终点,向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,滴加20mL Na2S溶液时恰好完全反应,根据反应关系可知,V0=20mL,故A错误;
B.根据图像,V0点表示达到滴定终点,溶液中存在NiS的溶解平衡,温度不变,溶度积常数不变,c(M2+)不变,则pM=-lgc(M2+)不变,因此b点不移动,故B错误;
C.Ksp(NiS)≈1.0×10-21,Ksp(ZnS)≈1.0×10-25,ZnS溶解度更小,滴定终点时,c(Zn2+)小于c(Ni2+),则pZn2+=-lgc(Zn2+)>pNi2+,因此若用同浓度ZnCl2溶液替代NiCl2溶液,则d点向f点迁移,故C正确;
D.Na2S溶液中存在质子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),故D错误;
故选C。
本题的易错点为B,要注意在NiS的饱和溶液中存在溶解平衡,平衡时,c(Ni2+)不受NiCl2起始浓度的影响,只有改变溶解平衡时的体积,c(Ni2+)才可能变化。
10、D
【解析】
根据图示可知,铁做阳极,失电子,发生氧化反应,Fe-2e-=Fe2+,所以a为阳极, b电极为阴极,发生还原反应,2H2O+2e-=H2+2OH-。
【详解】
A. 根据图示a电极为Fe电极,连接电源正极,作阳极,失去电子,发生氧化反应,b电极连接电源负极,作阴极,A正确;
B. 由图示可知:a电极为Fe电极,失去电子,发生氧化反应,阳极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,B正确;
C. Fe2+具有还原性,容易被溶解在溶液的氧气氧化变为Fe3+,氧气得到电子变为OH-,Fe3+与OH-结合形成Fe(OH)3,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,在处理废水时,溶液中可能发生的反应为:4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3,C正确;
D. Fe(OH)3胶粒是许多Fe(OH)3的集合体,所以电路中每转移3 mol电子,生成Fe(OH)3胶粒的物质的量小于1 mol,D错误;
故合理选项是D。
11、A
【解析】
A、银器用除锈剂见新,银的化合物被除锈剂溶解或还原为单质银,有新物质生成,属于化学变化,故A正确;
B、变形的金属香炉复原,是香炉的外形改变,属于物理变化,故B错误;
C、古画水洗除尘,是尘土与古画分离,没有新物质生成,属于物理变化,故C错误;
D、木器表面擦拭烫蜡,没有新物质生成,属于物理变化,故D错误;
答案选A。
12、A
【解析】
A. 鸡蛋清主要成分为蛋白质,少量CuSO4可能会使其发生变性,故A项正确;
B. 乙醇和浓硫酸共热至170℃后发生消去反应生成乙烯,但乙醇易挥发,二者均可使高锰酸钾褪色,则该实验不能证明乙烯能使KMnO4溶液褪色,故B项错误;
C. 室温下,用pH试纸测得:0.1 mol·L-1Na2SO3溶液的pH约为10;0.1 mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5,说明SO32-的水解程度比HSO3-大,即SO32-结合H+的能力比HSO3-的强,故C项错误;
D. NaCl和NaBr的浓度大小未知,产生的淡黄色沉淀也可能是溴离子浓度较大所导致,因此该实验现象不能说明Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl),故D项错误;
答案选A。
13、D
【解析】
A. 断键需要吸热,成键会放热,故A不选;
B. 该反应是放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,故B不选;
C. 2A2(g)+B2(g)=2C(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1。生成C(l)时的ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1,故C不选;
D. 据图可知,生成1 mol C(l),放出 (b+c -a)kJ的热量,故D选。
故选D。
14、A
【解析】
分子式为C4H8Br2的同分异构体有主链有4个碳原子的:CHBr2CH2CH2CH3;CH2BrCHBrCH2CH3;CH2BrCH2CHBrCH3;CH2BrCH2CH2CH2Br;CH3CHBr2CH2CH3;CH3CHBrCHBrCH3;主链有3个碳原子的:CHBr2CH(CH3)2;CH2BrCBr(CH3)2;CH2BrCHCH3CH2Br;共有9种情况
答案选A。
15、A
【解析】
A选项,温下,0.1mol·L-1 氨水的 pH=11,说明氨水部分电离,其电离方程式为 NH3·H2O ⇌ NH4+ + OH-,故A正确;
B选项,Mg 和 Cl 形成离子键的过程: ,故B错误;
C选项,CuCl2 == Cu2+ + 2Cl-是CuCl2电离方程式,故C错误;
D选项,乙酸与乙醇发生酯化反应,酸脱羟基醇脱羟基上的氢,因此CH3COOH + C2H518OH CH3CO18OC2H5 + H2O,故D错误。
综上所述,答案为A。
酯化反应一定是羧酸脱羟基,醇脱羟基上的氢,醇中的氧生成在酯中,羧酸中羟基中的氧在水中。
16、C
【解析】
A.“纳米银外用抗菌凝胶”利用了银使蛋白质变性的原理杀灭病菌,故A正确;
B.标准首饰用银的合金,银含量为92.5%,又称925银,故B正确;
C.地沟油的主要成分是油脂,属于酯类,不是碳氢化合物,故C错误;
D.液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者发生反应产生氯化钙、次氯酸钙和水,从而消除了氯气的毒性及危害,故D正确;
故答案选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、三、VIIA H2O分子间存在着氢键 离子晶体 NH4+ + H2ONH3·H2O+ H+ SO2+Cl2 + 2H2O= 2HCl+ H2SO4 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)△H= -190.0kJ/mol
【解析】
由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置,可知X、Y处于第二周期,Z、 W处于第三周期,Y 原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,最外层电子数为6,故Y为O元素,可推知X为N元素、Z为S元素、W为Cl。
【详解】
(1)由上述分析可知:W为Cl元素,处于周期表中第三周期第VII A族,故答案为:三、VIIA;
(2)由上述分析可知:X为N元素,X和氢可以构成+1价阳离子为NH4+ ,其电子式是;Y为O元素,Z为S元素,Y的气态氢化物H2O比Z的气态氢化物H2S的沸点高,是因为H2O分子间存在着氢键。故答案为:;H2O分子间存在着氢键;
(3) 由上述分析可知:X为N元素,X的最高价氧化物的水化物硝酸与其氢化物氨气能化合生成M为NH4NO3,属于离子晶体,水溶液中铵根离子水解NH4+ + H2ONH3·H2O+ H+,破坏水的电离平衡,溶液呈酸性,故答案:离子晶体,NH4+ + H2ONH3·H2O+ H+;
(4) ① 由上述分析可知:Y为O元素,Z为S元素,W为Cl, Y和Z可组成一种气态化合物Q为SO2,SO2能与氯气在潮湿环境中反应生成硫酸与HCl,反应的化学方程式是: SO2+Cl2 + 2H2O= 2HCl+ H2SO4,故答案为:SO2+Cl2 + 2H2O= 2HCl+ H2SO4;
②在一定条件下,化合物Q(SO2)与Y为O元素的单质(O2)反应达平衡时有三种气态物质,反应方程式为:2SO2 + O2 2SO3,反应时,每转移4mol电子放热190.0kJ,则参加反应二氧化硫为2mol ,氧气为1mol,生成2mol SO3,放出热量为190.0kJ,所以该反应的热化学方程式是2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)△H= -190.0kJ/mol;故答案为: 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)△H= -190.0kJ/mol。
18、醛基、碳碳双键 取代反应 3
【解析】
苯与叔丁醇发生取代反应生成A,根据A与甲醛反应的产物结构简式可判断A的结构简式。根据最终产物的结构简式可知反应④是羟醛缩合然后消去羟基引入碳碳双键,B发生加成反应得到最终产物,据此解答。
【详解】
(1)由反应⑤的条件“氢化”和生成B的物质的特点可知B是,故B中官能团的名称是醛基,碳碳双键,
故答案为:醛基、碳碳双键;
(2)①反应是,该反应的反应类型是取代反应,
故答案为:取代反应;
(3)由反应①可以判断A是,故反应②的化学方程式是,
故答案为:;
(4)从乌洛托品的结构式可以看出2个氯原子可以在同一碳原子上,也可以在不同碳原子上,可以处于同一环上,也可以处于不同环上,其二氯取代物有3种,即3种;将甲醛的水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品,该反应的化学方程式是,
故答案为:3;;
(5)A的同分异构体中满足Ⅰ.有两个取代基;Ⅱ.取代基在邻位的有:,
故答案为:;
(6)根据信息RCH2COOHRCHClCOOH可知,首先要将CH3CH2CHO氧化才能引进第二个官能团,因为乳酸(CH3CHOHCOOH)有两个官能团。由此推知,聚乳酸()的合成路线流程图为:。
19、2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O A 4NH3+5O24NO+6H2O 无色气体变红棕色 1:2 H2O2 AD
【解析】
(1)NH4Cl与Ca(OH)2混合加热反应产生CaCl2、NH3、H2O;
(2)氨气是一种碱性气体,会与酸发生反应;
(3)在工业上氨气被催化氧化产生NO,NO与氧气反应产生NO2,NO2被水吸收得到HNO3。根据电子守恒、一种守恒配平方程式,判断氧化剂、还原剂的物质的量的比,根据物质的颜色判断反应现象;
(4)只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保,还原产物无污染;
(5)若要将NH3→N2,N元素的化合价由-3价变为0价,氨气被氧化,加入的物质应该有强的氧化性。
【详解】
(1)NH4Cl与Ca(OH)2混合加热,发生复分解反应,反应产生CaCl2、NH3、H2O,反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)氨气是一种碱性气体,能与酸发生反应,而不能与碱反应,因此不能使用浓硫酸干燥,可以使用碱石灰、NaOH固体干燥,故合理选项是A;
(3)①NH3与O2在催化剂存在条件下加热,发生氧化反应产生NO和水,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;
②NO在室温下很容易与O2反应产生NO2,NO是无色气体,NO2是红棕色气体,所以反应的实验现象是看到气体由无色变为红棕色;
③NO2被水吸收得到HNO3,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,在该反应中,NO2既作氧化剂,又作还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2。
(4)图中实验室只用一种物质将NO直接转化为硝酸且绿色环保,则该物质的化学式为H2O2;
(5)若要将NH3→N2,由于N元素的化合价由-3价变为0价,氨气被氧化,则加入的物质应该有强的氧化性。
A.O2可以将NH3氧化为N2,A符合题意;
B.金属Na具有强的还原性,不能氧化NH3,B不符合题意;
C.NH4Cl中N元素化合价也是-3价,不能与氨气反应产生氮气,C不符合题意;
D.NO2中N元素化合价也是+4价,能与氨气反应产生氮气,D符合题意;
故合理选项是AD。
本题考查了氮元素的单质及化合物的转化、气体的制取、干燥、氧化还原反应的应用等。掌握N元素的有关物质的性质、反应规律、氧化还原反应中电子得失与元素化合价的升降、反应类型的关系、物质的作用关系等基础知识和基本理论是本题解答的关键。
20、球形干燥管(干燥管) 缺少处理CO尾气装置 排尽装置内空气,防止空气中H2O和CO2的干扰 E中黑色粉末变红色,F出现白色沉淀 取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质;若不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质 FeC2O4 3FeC2O4 Fe3O4+2CO2↑+4CO↑
【解析】
装置A为草酸亚铁晶体分解,利用无水硫酸铜检验水蒸气,B装置检验二氧化碳,C装置吸收二氧化碳,D装置干燥气体,E装置检验CO,F装置检验二氧化碳,据此解答。
【详解】
(1)仪器a的名称是球形干燥管(干燥管),故答案为:球形干燥管(干燥管);
(2)反应会产生CO,缺少处理CO尾气装置,故答案为:缺少处理CO尾气装置;
(3)反应会会产生CO和H2O,通入氮气,排尽装置内空气,防止空气中H2O和CO2的干扰,故答案为:排尽装置内空气,防止空气中H2O和CO2的干扰;
(4)CO与CuO反应,生成Cu和二氧化碳,现象为E中黑色粉末变红色,F出现白色沉淀,故答案为:E中黑色粉末变红色,F出现白色沉淀;
(5)检验铁离子的试剂为KSCN,具体有:取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质;若不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质,故答案为:取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质;若不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质;
(6)①草酸亚铁晶体的物质的量为:=0.03mol,通过剩余固体的质量为4.32g,则M的摩尔质量为=144g/mol,过程Ⅰ发生的反应是:草酸亚铁晶体受热失去结晶水,剩下的M为FeC2O4,故答案为:FeC2O4;
②草酸亚铁晶体中的铁元素质量为:=1.68g,草酸亚铁晶体中的铁元素完全转化到氧化物中,氧化物中氧元素的质量为:,设铁的氧化物的化学式为FexOy,则有:,解得x:y=3:4,铁的氧化物的化学式为Fe3O4,因此M→N发生反应的化学方程式为3FeC2O4 Fe3O4+2CO2↑+4CO↑。
本题难点在于(6)②,根据质量,求分子式,可以通过质量守恒得到答案。
21、 O(氧) C与O同周期,核电荷数O>C,原子半径O<C,非金属性O>C CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)△H2=-7kJ/mol 0.25 > d
【解析】
(1)根据共价键的相关知识解答;
(2) COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H1=-34kJ/mol①,
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H2=-41kJ/mol②,
运用盖斯定律CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) △H,由②-①所得,计算可得;平衡常数,可用三段式进行计算;
(3)①在充有催化剂的恒压密闭容器中只进行反应,设起始充入的n(CO)∶n(H2S)=m,m越大说明CO量越多,两种反应物增加一种会提高另一种的转化率;
②温度高于T0,H2S转化率减小是因为温度升高,催化剂活性减弱,反应减慢,平衡逆向进行,H2S转化率减小。
【详解】
(1) COS的电子式;C与O形成共价键时,由于C与O同周期,核电荷数O>C,原子半径O<C,非金属性O>C,共用电子对会偏向氧原子,故答案为:;O(氧);C与O同周期,核电荷数O>C,原子半径O<C,非金属性O>C;
(2) COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H1=-34kJ/mol①,
CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H2=-41kJ/mol②,
运用盖斯定律CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) △H,由②-①所得△H=-41kJ/mol-(-34kJ/mol)= -7kJ/mol,故H2S与CO反应生成COS的热化学方程式为CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) △H=-7kJ/mol;CO与H2S按物质的量比为1∶1充入反应器中,设CO与H2S的起始量各为3mol,达平衡后CO的转化率α=33.3%,可用三段式进行计算;,体积相同,则K=,故答案为:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) △H=-7kJ/mol;0.25;
(3)①在充有催化剂的恒压密闭容器中只进行反应,设起始充入的n(CO)∶n(H2S)=m,m越大说明CO量越多,两种反应物增加一种会提高另一种的转化率,则m1>m2,故答案为:>;
②温度高于T0,H2S转化率减小是因为温度升高,催化剂活性减弱,反应减慢,平衡逆向进行,H2S转化率减小,可逆反应处于动态平衡,△H只与反应物和生成物的总能量有关,故答案为:d。
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