资源描述
2025-2026学年甘肃省武威市河西成功学校化学高三上期末达标检测试题
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、化学与生命健康密切相关,“84”消毒液(有效成分为 NaClO)在抗击新冠肺炎疫情中起到重要作用。下列说法错误的是
A.“84”消毒液为混合物
B.“84”消毒液具有漂白性
C.“84”消毒液可用于灭杀新型冠状病毒
D.“84”消毒液可以与“洁厕灵”(主要成分为盐酸)混用
2、化学与科技、生活密切相关。下列叙述中正确的是( )
A.屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素,该过程包括萃取操作
B.从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电,因此石墨烯是电解质
C.中国天眼FAST用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料
D.泰国银饰和土耳其彩瓷是“一带一路”沿线国家的特色产品,其主要成分均为金属材料
3、中华优秀传统文化涉及到很多的化学知识。下列有关说法不正确的是( )
A.宋代梅尧臣的《陶者》“陶尽门前土,屋上无片瓦。十指不沾泥,鳞鳞居大厦。”黏土烧制陶瓷的过程中没有发生化学变化
B.古代炼丹著作《黄白第十六》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,该反应类型为置换反应
C.东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述.“……得火则飞,不见埃尘,将欲制之,黄芽为根。”这里的“黄芽”指的是硫黄
D.明代李时珍《本草纲目》中“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,其“法”是指蒸馏
4、化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是
A.二氧化硫能够杀死会将酒变成醋的酵母菌
B.二氧化碳可以作为温室大棚里的气态肥料
C.可以用熟石灰鉴别所有的氮肥和钾肥
D.蔗糖、淀粉、纤维素都属于糖类物质
5、化学与生产、生活及社会发展密切相关,下列有关说法不正确的是
A.“血液透析”和“静电除尘”利用了胶体的不同性质
B.氨基酸在人体中生成新的蛋白质的反应属于缩聚反应
C.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现
D.在食品袋中放入盛有硅胶的透气小袋,可防止食物受潮
6、将3.9g镁铝合金,投入到500mL2mol/L的盐酸中,合金完全溶解,再加入4mol/L的NaOH溶液,若要生成的沉淀最多,加入的这种NaOH溶液的体积是
A.125mL B.200mL C.250mL D.560mL
7、关于以下科技成果,下列说法正确的是( )
A.中国“人造太阳”
B.电磁炮成功装船
C.“鲲龙”两栖飞机
D.“墨子”通信卫星
利用氘和氚发生化学反应产生上亿度高温
电磁炮发射过程中电能转化为机械能
飞机大量使用熔点高、硬度大的铝锂合金
通讯中使用的光导纤维主要成分是单晶硅
A.A B.B C.C D.D
8、下列说法正确的是 ( )
A.用干燥的pH试纸测定氯水的pH
B.配制一定浓度的NaOH溶液,定容时仰视读数,使配制的溶液浓度偏小
C.用加热分解的方法可将NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物分离
D.将25.0 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中,配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液
9、历史文物本身蕴含着许多化学知识,下列说法错误的是( )
A.战国曾侯乙编钟属于青铜制品,青铜是一种合金
B.秦朝兵马俑用陶土烧制而成,属硅酸盐产品
C.宋王希孟《千里江山图》所用纸张为宣纸,其主要成分是碳纤维
D.对敦煌莫高窟壁画颜料分析,其绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
10、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
11、某烃的含氧衍生物的球棍模型如图所示下列关于该有机物的说法正确的是( )
A.名称为乙酸乙酯
B.显酸性的链状同分异构体有3种
C.能发生取代、加成和消除反应
D.能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
12、根据实验目的,设计相关实验,下列实验操作、现象解释及结论都正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
13、将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是( )
A.在此实验过程中铁元素被还原
B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀
14、下列说法错误的是
A.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用,这里”涉及的反应类型是分解反应
B.“用浓酒和糟入甑(蒸锅),蒸令气上,用器承滴露”涉及的操作是蒸馏
C.《本草图经》在绿矾项载:“盖此矾色绿,味酸,烧之则赤…”因为绿矾能电离出 H+, 所以“味酸”
D.我国晋朝傅玄的《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道:“夫金木无常,方园应行,亦有隐括, 习与性形。故近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是 HgS
15、下判说法正确的是
A.常温下,c(Cl-)均为0.1mol/LNaCl溶液与NH4Cl溶液, pH相等
B.常温下,浓度均为0.1mol/L的CH3COOH溶液与HCl溶液,导电能力相同
C.常温下,HCl溶液中c(Cl-)与CH3COOH溶液中c(CH3COO-)相等,两溶液的pH相等
D.室温下,等物质的量浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,所得溶液呈中性
16、中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案,其基本工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.该电化学装置中,Pt电极作正极
B.Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
C.电子流向:Pt电极→导线→BiVO4电极→电解质溶液→Pt电极
D.BiVO4电极上的反应式为SO32--2e-+2OH-=SO42-+H2O
二、非选择题(本题包括5小题)
17、几种中学化学常见的单质及其化合物相互转化的关系图如下:
可供参考的信息有:
①甲、乙、丙、丁为单质,其余为化合物
②A由X和Y两种元素组成,其原子个数比为l︰2,元素质量之比为7︰8。
③B气体是引起酸雨的主要物质,H常温下为无色无味的液体,E常用作红色油漆和涂料。
试根据上述信息回答下列问题:
(1)A的化学式为___________,每反应lmol的A转移的电子数为_____________mol;
(2)F与丁单质也可以化合生成G,试写出该反应的离子方程式:______________________;
(3)少量F的饱和溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系①、②、③。
试将①、②、③对应的分散质具体的化学式填人下列方框中:________________
(4)化合物M与H组成元素相同,可以将G氧化为F,且不引进新的离子。试写出M在酸性环境下将G氧化为F的离子方程式:________________
18、异丁烯[CH2=C(CH3)2]是重要的化工原料。
已知:
(1)异丁烯和苯酚在一定条件下反应生成对叔丁基酚(),该反应属于_________反应(填“反应类型”).
(2)对叔丁基酚和甲醛在催化剂作用下可生成油溶性聚合物,写出该反应的化学方程式________________。
(3)写出符合下列条件的对叔丁基酚的所有同分异构体的结构简式________________________________。
①含相同官能团;②不属于酚类;③苯环上的一溴代物只有一种。
(4)已知由异丁烯的一种同分异构体A,经过一系列变化可合成物质,其合成路线如图:
①条件1为_____________;
②写出结构简式:A_____________;B____________。
(5)异丁烯可二聚生成CH2=C(CH3)CH2C(CH3)3,写出该二聚物的名称__________。异丁烯二聚时,还会生成其他的二聚烯烃类产物,写出其中一种链状烯烃的结构简式________________________________。
19、有一种天然黄铜矿主要成分为CuFeS2 (含SiO2),为了测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如图1实验:
称取研细的黄铜矿样品1.150g煅烧,生成Cu、Fe2O1、FeO和SO2气体,实验后取d中溶液的1/10置于锥形瓶中,用0.01mo1/L标准碘溶液进行滴定,初读数为0.01mL,末读数如图2所示.
完成下列填空:
(1)实验中称量样品所需定量仪器为_____.
(2)装置c的作用是_____.
(1)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是_____.
(4)滴定时,标准碘溶液所耗体积为_____mL.用化学方程式表示滴定的原理:_____.
(5)计算该黄铜矿的纯度_____.
(6)工业上利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O1、FeO、SiO2、Al2O1)可制备Fe2O1.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO.提供的试剂:稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液,所选试剂为_____.证明炉渣中含有FeO的实验现象为:_____.
20、某实验小组探究SO2与Cu(OH)2悬浊液的反应。
(1)实验一:用如图装置(夹持装置已略,气密性已检验)制备SO2,将SO2通入Cu(OH)2悬浊液的反应中。B中出现少量红色沉淀;稍后,B中所得溶液呈绿色,与CuSO4溶液、CuCl2溶液的颜色有明显不同。
①排除装置中的空气,避免空气对反应干扰的操作是_____,关闭弹簧夹。
②打开分液漏斗旋塞,A中发生反应的方程式是_____。
(2)实验二:为确定红色固体成分,进行以下实验:
①在氧气流中煅烧红色固体的目的是_____。
②根据上述实验可得结论:该红色固体为_____。
(3)实验三:为探究B中溶液呈绿色而不是蓝色的原因,实验如下:
i.向4mL1mol/L的CuSO4溶液中通入过量SO2,未见溶液颜色发生变化。
ii.取少量B中滤液,加入少量稀盐酸,产生无色刺激性气味的气体,得到澄清的蓝色溶液。再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀。
查阅资料:SO2在酸性条件下还原性较差。
①实验i的目的_____。
②根据上述实验可得结论:溶液显绿色的原因是溶液中含有较多Cu(HSO3)2。小组同学通过进一步实验确认了这种可能性,在少量1mol/L的CuSO4溶液中加入_____溶液,得到绿色溶液。
(4)综上实验可以得出:出现红色沉淀的原因是:_____;(用离子方程式表示)溶液呈现绿色的原因是:_____。(用化学方程式表示)
21、摩尔盐在工业上有重要的用途。已知其由一种阴离子,两种阳离子组成的晶体,某学习小组按如下实验测定摩尔盐样品的组成。步骤如下:
①称取3.920g摩尔盐样品配制250mL溶液。
②取少量配制溶液,加入KSCN溶液,无明显现象。
③另取少量配制溶液,加入过量浓氢氧化钠溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体和红褐色沉淀。
④定量测定如下:
滴定实验结果记录如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
10.32
10.02
9.98
完成下列填空:
(1)步骤①中需要的定量仪器为________________ 、__________________。
(2)步骤②的目的是_____________________________________________________。产生红褐色沉淀的离子方程式_____________________________________。
(3)步骤④中操作X为_________________________________(按操作顺序填写)。
(4)步骤④中酸性高锰酸钾溶液能否用碘的酒精溶液代替,_______(填“能”或“不能”),请说明理由__________________________________________________。
(5)步骤④若在滴定过程中,待测液久置,消耗高锰酸钾溶液的体积将__________。(选填“ 偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)通过上述实验测定结果,推断摩尔盐化学式为______________________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
A.“84”消毒液的主要成分为NaClO、NaCl,为混合物,A正确;
B.“84”消毒液的有效成分是有NaClO,具有漂白性,B正确;
C.“84”消毒液中的NaClO具有杀菌消毒能力,可用于灭杀新型冠状病毒,C正确;
D.若将“84”消毒液与“洁厕灵”混用,会发生反应ClO-+Cl-+2H+==Cl2↑+H2O,D错误;
故选D。
2、A
【解析】
A.用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素,与有机物易溶于有机物有关,该过程为萃取操作,故A正确;
B.石墨烯是一种碳单质,不是电解质,故B错误;
C.碳化硅属于无机物,为无机非金属材料,故C错误;
D.泰国银饰属于金属材料,土耳其彩瓷主要成分是硅酸盐,故D错误;
故答案为A。
3、A
【解析】
A. 黏土烧制陶器的过程中生成了新的物质,发生了化学变化,故A错误;
B. 曾青涂铁是一种可溶性铜盐的溶液放入金属铁得到金属铜的过程,故B正确;
C. 液态的金属汞,受热易变成汞蒸气,汞属于重金属,能使蛋白质变性,属于有毒物质,但常温下能和硫反应生成硫化汞,从而防止其变成汞气体,黄芽指呈淡黄色的硫磺,故C正确;
D. 蒸令气上,则利用互溶混合物的沸点差异分离,则该法为蒸馏,故D正确;
故选:A。
4、C
【解析】
A.二氧化硫可以用作防腐剂,能够杀死会将酒变成醋的酵母菌,故A正确;
B.二氧化碳能引起温室效应,也是植物发生光合作用的原料之一,因此二氧化碳可以作为温室大棚里的气态肥料,故B正确;
C.氢氧化钙与钾肥无现象,氢氧化钙和铵态氮肥混合会产生刺激性气味的氨气,但并不是所有的氮肥,如硝酸盐(除硝酸铵外),不能用熟石灰鉴别所有的氮肥和钾肥,故C错误;
D.蔗糖属于二糖;淀粉、纤维素属于多糖,故D正确;
答案选C。
5、C
【解析】
A. 血液和空气都属于胶体,“血液透析”利用的是渗析原理,“静电除尘”利用的是胶体的电泳原理,利用了胶体的不同性质,A项正确;
B. 氨基酸在人体中生成新的蛋白质的反应属于缩聚反应,B项正确;
C. 从海水中提取物质不一定要通过化学反应才能实现,如提取氯化钠,蒸发结晶即可,C项错误;
D. 硅胶具有吸水作用,可防止食物受潮,D项正确;
答案选C。
C项考查的是关于海水水资源的利用常识,海水中可以提取溴、碘、镁元素,每个工艺流程及所涉及的化学反应,学生要注意归纳总结,这些过程均涉及化学变化,而海水中提取氯化钠、蒸馏水等则是物理变化,学生要加以理解并识记。
6、C
【解析】
试题分析:镁铝合金与盐酸反应,金属完全溶解,发生的反应为:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑; 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,氯化镁和氯化铝,分别与NaOH溶液反应的方程式为:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,MgCl2 +2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl.Mg2+和Al3+全部转化为沉淀,所以溶液中的溶质只有NaCl;根据氯原子和钠原子守恒得到如下关系式:
HCl~NaCl~NaOH
1 1
2mol/L×0.5L 4mol/L×V
V=0.25L=250ml,故选C。
【考点定位】考查化学计算中常用方法终态法
【名师点晴】注意Mg2+和Al3+全部转化为沉淀时,NaOH不能过量,即全部转化为沉淀的Al3+,不能溶解是解题关键;镁铝合金与盐酸反应,金属完全溶解,生成氯化镁和氯化铝,氯化镁和氯化铝,加入4mol•L-1的NaOH溶液,生成的沉淀最多时,Mg2+和Al3+全部转化为沉淀,所以溶液中的溶质只有NaCl,根据氯原子和钠原子守恒解题。
7、B
【解析】
A.人造太阳反生核聚变,不是化学反应,A项错误;
B.电磁炮利用强大的电磁力来加速弹丸,是将电能转化为机械能,B项正确;
C.合金的熔点会比纯金属的熔点低,故铝锂合金的熔点较低,C项错误;
D.光导纤维的主要成分为二氧化硅,D项错误;
答案选B。
8、B
【解析】
A.氯水具有强氧化性,能使pH试纸褪色,所以不能用的pH试纸测定某氯水的pH,故A错误;
B.配制一定浓度的NaOH溶液,定容时仰视读数,会使溶液的体积变大,导致浓度偏小,故B错误;
C.NH4Cl固体和Ca(OH)2固体在加热的条件下发生反应2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,所以不能用加热的方法分离,故C错误;
D.精确配制一定物质的量浓度的溶液,必须在容量瓶中进行。将25.0 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中,所得溶液的体积不是100 mL,故无法得到 1.0 mol/L CuSO4溶液,故D错误;
考查实验基本操作的评价,涉及pH试纸的使用、溶液的配制操作、氨气的制取等,选项A注意氯水含有次氯酸具有强氧化性能使pH试纸褪色,所以不能用的pH试纸测定某氯水的pH;配制一定物质的量浓度的溶液,定容时仰视读数,会加水过多,导致浓度偏小;俯视的时候加水变少,导致浓度偏大;配制溶液必须用容量瓶定容溶液体积。
9、C
【解析】
A.战国•曾侯乙编钟属于青铜制品,青铜是铜锡的合金,故A正确;
B.陶瓷主要成分为硅酸盐,秦朝•兵马俑用陶土烧制而成的陶,属硅酸盐产品,故B正确;
C.碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,作画用的一些宣纸其主要成分是纤维素,属于多糖,故C错误;
D.铜绿的主要成分为碱式碳酸铜,呈绿色,故D正确;
故选C。
10、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。
11、B
【解析】
由结构模型可知有机物为CH3COOCH=CH2,含有酯基,可发生取代反应,含有碳碳双键,可发生加成、加聚和氧化反应,以此解答该题。
【详解】
A.有机物为CH3COOCH=CH2,不是乙酸乙酯,故A错误;
B.该化合物的链状同分异构体中,显酸性的同分异构体有CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、CH2=CH(CH3)COOH,
共3种,故B正确;
C.含有酯基,可发生水解反应,含有碳碳双键,可发生加成反应,不能发生消去反应,故C错误;
D.含有碳碳双键,能使溴水褪色是发生了加成反应,与酸性高锰酸钾反应是发生了氧化还原反应,故原理不同,故D错误;
答案选B。
12、C
【解析】
A.开始要将银离子沉淀完全,再向新生成的AgCl浊液中滴入KI溶液,白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀,才能说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故A错误;
B.加入KSCN溶液溶液变红,只说明有铁离子,不能确定亚铁离子是否完全被氧化,故B错误;
C.纯净的乙烯通入酸性高锰酸钾溶液,紫红色褪去,说明乙烯具有还原性,故C正确;
D.SO2被ClO-氧化成CaSO4沉淀,不能说明酸性强弱,故D错误;
故选C。
13、C
【解析】
A、该装置中发生吸氧腐蚀,Fe作负极,Fe失电子生成亚铁离子;
B、铁腐蚀过程中部分化学能转化为热能、部分化学能转化为电能;
C、Fe、C和电解质溶液构成原电池,加速Fe的腐蚀;
D、弱酸性或中性条件下铁腐蚀吸氧腐蚀。
【详解】
A、该装置中发生吸氧腐蚀,Fe作负极,Fe失电子生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,被氧化,故A错误;
B、铁腐蚀过程发生电化学反应,部分化学能转化为电能,且该过程放热,所以还存在化学能转化为热能的变化,故B错误;
C、Fe、C和电解质溶液构成原电池,Fe易失电子被腐蚀,加速Fe的腐蚀,故C正确;
D、铁在弱酸性或中性条件以及碱性条件下发生吸氧腐蚀,水代替NaCl溶液,溶液仍然呈中性,Fe发生吸氧腐蚀,故D错误;
故选:C。
14、C
【解析】
A.石灰石加热后制得生石灰,同时生成CO2,该反应为分解反应,A正确;
B.根据“蒸令气上”可知,是利用互溶混合物的沸点差异进行分离,其操作是蒸馏,B正确;
C.绿矾的化学式是FeSO4·7H2O,在溶液中电离出二价铁离子、硫酸根离子,不能电离出H+,C错误;
D.“近朱者赤,近墨者黑”中的“朱”是指朱砂,主要成分为HgS,硫化汞的天然矿石为大红色,D正确。
答案选C。
15、C
【解析】
A. c(Cl-)相同,说明两种盐的浓度相同,NaCl是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性,而NH4Cl是强酸弱碱盐,NH4+水解使溶液显酸性,因此二者的pH不相等,A错误;
B.HCl是一元强酸,完全电离,而CH3COOH是一元弱酸,部分电离,在溶液中存在电离平衡,当两种酸的浓度相等时,由于醋酸部分电离,所以溶液中自由移动的离子的浓度HCl>CH3COOH,离子浓度越大,溶液的导电性就越强,故HCl的导电能力比醋酸强,B错误;
C.HCl是一元强酸,溶液中c(Cl-)=c(H+)-c(OH-),CH3COOH是一元弱酸,溶液中存在电离平衡,但溶液中c(CH3COO-)=c(H+)-c(OH-),两溶液中c(CH3COO-)=c(Cl-),常温下两溶液中c(H+)相等,所以两溶液的pH也就相等,C正确;
D.室温下,等物质的量浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,由于二者的物质的量相等,因此恰好反应产生CH3COONa,该盐是强碱弱酸盐,CH3COO-水解,使溶液显碱性,D错误;
故合理选项是C。
16、C
【解析】
该装置为原电池,由Pt电极上反应(H2O→H2)或BiVO4电极上反应(SO32-→SO42-)可知,Pt电极上氢离子得电子生成氢气、发生还原反应,为正极,电极反应为2H2O+2e-═H2↑+2OH-;BiVO4电极为负极,SO32-失电子生成硫酸根、发生氧化反应,电极反应为SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,据此分析解答。
【详解】
A.Pt电极上氢离子得电子生成氢气,发生还原反应,Pt电极作正极,故A正确;
B.Pt电极为正极,BiVO4电极为负极,所以Pt电极电势高于BiVO4电极,故B正确;
C.电子从BiVO4电极(负极)经导线流向Pt电极(正极),不能进入溶液,故C错误;
D.BiVO4电极为负极,发生氧化反应,电极反应式为SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,故D正确;
故选C。
根据电极上物质的变化判断正负极为解答的关键。本题的易错点为C,要注意溶液通过自由移动的离子导电,难点为D,要注意电极反应式的书写与溶液的酸碱性有关。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、FeS2 11 2Fe3++Fe=3Fe2+ :分散质微粒的直径(nm); H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+
【解析】
由③中信息可知: B气体是引起酸雨的主要物质,则B为SO2,H常温下为无色无味的液体,则H为H2O;E常用作红色油漆和涂料,故E为Fe2O3,则A中应含Fe、S两种元素。由②可计算得到A的化学式为FeS2,再结合流程图可推知甲为O2,C为SO3,D为H2SO4 乙由E(Fe2O3)和乙在高温的条件下生成丁(单质)可知,丁为Fe,D ( H2SO4) +E ( Fe2O3)→F,则F为Fe2 (SO4)3,G为FeSO4,丙可以为S等,乙可以为碳或氢气等。
【详解】
(1)由上述分析可知,A的化学式为FeS2,高温下燃烧的化学方程式为:
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 +8SO2,由此分析可知,每消耗4 mol FeS2,转移电子为44mol,即每反应1 mol的A ( FeS2)转移的电子为11 mol ,故答案为.:FeS2;11。
(2)由转化关系图可知F为Fe2 (SO4)3,丁为Fe,G为FeSO4,则有关的离子反应为: Fe+2Fe3+=3Fe2+,故答案为:Fe+2Fe3+=3Fe2+;
(3)少量饱和Fe2 (SO4)3溶液加入①冷水中形成溶液,溶质为Fe2 (SO4)3;加入②NaOH溶液中会产生Fe (OH) 3沉淀,形成浊液;加入③沸水中会产生Fe (OH) 3胶体,即①Fe2 (SO4)3、③Fe (OH) 3胶体、② Fe (OH) 3沉淀,故答案为:分散质微粒的直径(nm);
(4)化合物M与H ( H2O)组成元素相同,则M为H2O2,M在酸性条件下将G ( FeSO4)氧化为F[Fe2 (SO4)3]的离子方程式为: H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+,故答案为:H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+。
18、加成 KMnO4/OH﹣ CH3CH2CH=CH2 CH3CH2CHOHCH2OH 2,4,4﹣三甲基﹣1﹣戊烯 CH2=C(CH3)CH2CH2CH(CH3)2或(CH3)2C=CHC(CH3)3或(CH3)2C=CHCH2CH(CH3)2
【解析】
(1)异丁烯和苯酚在一定条件下反应生成对叔丁基酚(),C=C转化为C-C;
(2)对叔丁基酚和甲醛在催化剂作用下可生成油溶性聚合物,为酚醛缩合反应;
(3)对叔丁基酚的所有同分异构体符合:①含相同官能团-OH;②不属于酚类,-OH与苯环不直接相连;③苯环上的一溴代物只有一种,苯环上只有一种H;
(4)由合成流程可知,最后生成-COOH,则-OH在短C原子上氧化生成-COOH,所以A为CH3CH2CH=CH2,B为CH3CH2CHOHCH2OH;
(5)CH2=C(CH3)CH2C(CH3)3,主链为含C=C的5个C的戊烯,2、4号C上有3个甲基;异丁烯二聚时,生成含1个碳碳双键的有机物。
【详解】
(1)异丁烯和苯酚在一定条件下反应生成对叔丁基酚(),C=C转化为C﹣C,则为烯烃的加成反应;
(2)对叔丁基酚和甲醛在催化剂作用下可生成油溶性聚合物,为酚醛缩合反应,该反应为;
(3)对叔丁基酚的所有同分异构体符合:①含相同官能团﹣OH;②不属于酚类,﹣OH与苯环不直接相连;③苯环上的一溴代物只有一种,苯环上只有一种H,符合条件的结构简式为;
(4)由合成流程可知,最后生成﹣COOH,则﹣OH在短C原子上氧化生成﹣COOH,所以A为CH3CH2CH=CH2,B为CH3CH2CHOHCH2OH,
①由A→B的转化可知,条件1为KMnO4/OH﹣;
②由上述分析可知,A为CH3CH2CH=CH2,B为CH3CH2CHOHCH2OH;
(5)CH2=C(CH3)CH2C(CH3)3,主链为含C=C的5个C的戊烯,2、4号C上有3个甲基,名称为2,4,4﹣三甲基﹣1﹣戊烯;异丁烯二聚时,生成含1个碳碳双键的有机物,则还可能生成CH2=C(CH3)CH2CH2CH(CH3)2或(CH3)2C=CHC (CH3)3或(CH3)2C=CHCH2CH(CH3)2。
19、电子天平 除去混合气体中未反应的氧气 将系统装置中SO2全部排入d中充分吸收 20.00 I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 16% 稀硫酸、KMnO4溶液 稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
【解析】
(1)由于称量黄铜矿样品1.150g,精确度达到了千分之一,应该选用电子天平进行称量,把黄铜矿样品研细,可以增大接触面积,从而提高反应速率,并且使黄铜矿充分反应,
故答案是:电子天平;
(2)气体通过装置c中铜网,加热条件下和气体中剩余氧气反应,
故答案为除去混合气体中未反应的氧气;
(1)黄铜矿受热分解生成二氧化硫等一系列产物,分解完毕后仍然需要通入一段时间的空气,可以将b、d装置中的二氧化硫全部排出去,使结果更加精确,
故答案为将系统装置中SO2全部排入d中充分吸收;
(4)根据滴定管的示数是上方小,下方大,可以读出滴定管示数是20.00mL,当达到滴定终点时,二氧化硫已经被碘单质消耗完毕,再滴入一滴碘单质,遇到淀粉会变蓝,滴定的原理反应的化学方程式为:I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI,
故答案为20.00;I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI;
(5)根据硫原子守恒和电子守恒找出关系式:CuFeS2~2SO2~2I2,消耗掉0.01mo1/L标准碘溶液20.00mL时,即消耗的碘单质的量为:0.01mol/L×0.0200L=0.000200mol,所以黄铜矿的质量是:×0.000200mol×184g/mol×10=0.184g,所以其纯度是:×100%=16%,
故答案为16%;
(6)若Fe2O1中含有FeO,利用稀酸(非氧化性)溶解后生成的亚铁离子,则具有还原性,而给出的试剂中KMnO4溶液具有强氧化性,可使KMnO4溶液褪色,则选择试剂为稀硫酸、KMnO4溶液,操作为取少量固体溶于稀硫酸,然后滴加KMnO4溶液,观察到溶液使KMnO4溶液褪色,证明含有FeO,
故答案为稀硫酸、KMnO4溶液;稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色。
20、打开弹簧夹,通入N2一段时间 H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O 将红色物质转化为氧化铜 Cu 排除溶解的SO2、H2SO3导致溶液显绿色的可能性 NaHSO3或KHSO3 SO2+Cu(OH)2+2OH-=Cu+SO42-+2H2O 2SO2+Cu(OH)2=Cu(HSO3)2
【解析】
(1)①为排出空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应先通入氮气,将空气排出;
②装置A中的反应是制备SO2的反应;
(2)将SO2通入Cu(OH)2悬浊液的反应中,B中出现少量红色沉淀,有可能是Cu、Cu2O或二者的混合物;
①在氧气流中煅烧红色固体的目的是将红色物质转化为氧化铜,有利于后续定量判断;
②由实验中物质的质量计算红色固体的平均摩尔质量,进而分析固体成分;
(3)①根据B中所得溶液中可能的成分等,实验i可以排除部分成分显绿色的可能性;
②确认Cu(HSO3)2使溶液呈绿色,需要在溶液中加入含有HSO3-离子的物质;
(4)出现红色沉淀的原因是生成了Cu;溶液呈现绿色的原因生成了含HSO3-离子的物质。
【详解】
(1)①为排出空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应先通入氮气,将空气排出,操作为:打开弹簧夹,通入N2一段时间,关闭弹簧夹;
②装置A中的反应是制备SO2的反应,化学方程式为H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)将SO2通入Cu(OH)2悬浊液的反应中,B中出现少量红色沉淀,有可能是Cu、Cu2O或二者的混合物;
①在氧气流中煅烧红色固体的目的是将红色物质转化为氧化铜,有利于后续定量判断;
②由实验可知n(CuO)==0.025mol,则红色固体的平均摩尔质量为=64g/mol,故红色固体为铜;
(3)①B中所得溶液中可能含有溶解的SO2,H2SO3,Cu(HSO3)2、CuSO4等,CuSO4在溶液中呈蓝色,而B 所得溶液呈绿色,实验i可以排除溶解的SO2、H2SO3导致溶液显绿色的可能性;
②确认Cu(HSO3)2使溶液呈绿色,需要在溶液中加入含有HSO3-离子的物质,故可加入NaHSO3或KHSO3;
(4)出现红色沉淀的原因是生成了Cu,离子方程式为:SO2+Cu(OH)2+2OH-=Cu+SO42-+2H2O;溶液呈现绿色的原因生成了含HSO3-离子的物质,离子方程式为2SO2+Cu(OH)2=Cu(HSO3)2.
本题注意实验三中判断使溶液显绿色的粒子时,要分别判断,逐一分析,每一步实验都要从实验目的角度分析设置的原因。
21、电子天平 250mL容量瓶 确定红褐色沉淀中的铁元素在摩尔盐中是以亚铁离子形式存在 4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓ 过滤、洗涤、干燥或烘干(冷却) 不能 碘单质与亚铁离子不反应 偏小 (NH4)2SO4•FeSO4•6H2O或(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O
【解析】
(1)配制摩尔盐溶液时,称取3.9200g摩尔盐样品要用电子天平称取,根据装置图可知,配制250mL溶液定容时要用250mL容量瓶;
(2)②取少量配制溶液,加入KSCN溶液,无明显现象,证明无铁离子存在,确定红褐色沉淀中的铁元素在摩尔盐中是以亚铁离子形式存在,产生红褐色沉淀的离子方程式为:4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓;
(3)根据实验二③中操作流程可知,白色悬浊液为硫酸钡,要精确称量硫酸钡的质量要经过过滤、洗涤、干燥再称量;
(4)步骤④中酸性高锰酸钾溶液不能用碘的酒精溶液代替,因为碘单质和亚铁离子不发生反应,不能测定实验;
(5)步骤④若在滴定过程中,待测液久置,空气中氧气氧化亚铁离子,消耗标准溶液高锰酸钾溶液体积减小,c(待测)=可知测定亚铁离子减小,故答案为偏小;
(6)根据题中实验步骤及数据可知,滴定亚铁离子用去的高锰酸钾溶液的体积的数据中,第一次误差较大,为偶然误差应去掉,所以高锰酸钾溶液的体积为mL=10.00mL,高锰酸钾的物质的量为0.02mol/L×0.01L=0.0002mol,根据反应MnO4﹣+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,可知3.9200g摩尔盐样品中亚铁离子的物质的量为0.0002mol××5=0.01mol,其质量为0.5600g,白色固体硫酸钡为0.4660g,所以3.9200g摩尔盐样品中硫酸根离子的物质的量为×=0.02mol,其质量为1.9200g,根据电荷守恒可知3.9200g摩尔盐样品中铵根离子的物质的量为0.02mol×2﹣0.01mol×2=0.02mol,其质量为0.3600g,所以样品中结晶水物质的量为=0.06mol,所以摩尔盐的组成为(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O或(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O。
本题考查了物质组成和结构的实验测定过
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