资源描述
2026届福建省泉州市南安第一中学高三化学第一学期期末质量检测模拟试题
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、下列烷烃命名错误的是
A.2─甲基戊烷 B.3─乙基戊烷
C.3,4─二甲基戊烷 D.3─甲基己烷
2、CPAE是蜂胶的主要活性成分,也可由咖啡酸合成
下列说法不正确的是
A.咖啡酸分子中所有原子可能处在同一个平面上
B.可用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇
C.1 mol 苯乙醇在O2中完全燃烧,需消耗10 mol O2
D.1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH
3、设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温下l LpH=7的1mol/LCH3COONH4溶液中CH3COO-与NH4+数目均为NA
B.18.0g葡萄糖和果糖的混合物中含羟基数目为0.5NA
C.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,Na失去2NA个电子
D.室温下,1LpH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数目为0.1NA
4、古往今来传颂着许多与酒相关的古诗词,其中“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催”较好地表达了战士出征前开杯畅饮的豪迈情怀。下列说法错误的是( )
A.忽略酒精和水之外的其它成分,葡萄酒的度数越高密度越小
B.古代琵琶的琴弦主要由牛筋制成,牛筋的主要成分是蛋白质
C.制作夜光杯的鸳鸯玉的主要成分为3MgO•4SiO2•H2O,属于氧化物
D.红葡萄酒密封储存时间越长,质量越好,原因之一是储存过程中生成了有香味的酯
5、已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+196.64kJ,则下列判断正确的是
A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(l)+Q,Q>196.64kJ
B.2molSO2气体和过量的O2充分反应放出196.64kJ热量
C.1LSO2(g)完全反应生成1LSO3(g),放出98.32kJ热量
D.使用催化剂,可以减少反应放出的热量
6、亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下:
下列说法错误的是( )
A.反应①阶段,参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2:1
B.若反应①通过原电池来实现,则ClO2是正极产物
C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替
D.反应②条件下,ClO2的氧化性大于H2O2
7、主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均小于20。W、X、Y、Z的族序数之和为12;X与Y的电子层数相同;向过量的ZWY溶液中滴入少量胆矾溶液,观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出。下列说法正确的是( )
A.ZWY是离子化合物,既可以与酸反应又可以与碱反应
B.晶体X熔点高、硬度大,可用于制造光导纤维
C.原子半径由小到大的顺序为:
D.热稳定性:
8、能使氢硫酸溶液的pH先升高后降低的物质是
A.Cl2 B.SO2 C.CuSO4 D.O2
9、我国科学家成功地研制出长期依赖进口、价格昂贵的物质O1.下列说法正确的是( )
A.它是O1的同分异构体
B.它是O3的一种同素异形体
C.O1与O1互为同位素
D.1molO1分子中含有10mol电子
10、下列有关化学用语表示正确的是( )
A.硝基苯: B.镁离子的结构示意图:
C.水分子的比例模型: D.原子核内有8个中子的碳原子:
11、一定温度下,硫酸盐 MSO4(M2+代表 Ba2+、Sr2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:p ( M2+ ) =-lgc ( M2+ ),p(SO42-)=-lgc(SO42-)。向 10mL 0.01 mol/L Na2SO4 溶液中滴入 1 滴(约 0. 05 mL) 0. 01 mol/L BaCl2 溶液岀现白色浑浊,而滴入 1 滴(约 0. 05 mL) 0. 01 mol/L SrCl2 溶液无浑浊出现。下列说法中错误的是
A.该温度下,溶度积常数 Ksp(BaSO4)<Ksp( SrSO4)
B.欲使c点对应BaSO4溶液移向b点,可加浓BaCl2溶液
C.欲使c点对应SrSO4溶液移向a点,可加浓SrCl2溶液
D.SrSO4(s)+Ba2+(aq)⇌BaSO4(s)+Sr2+(aq)的平衡常数为106.8
12、锂-铜空气燃料电池容量高、成本低,具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀―现象产生电能,其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列说法错误的是( )
A.放电时,Li+透过固体电解质向右移动
B.放电时,正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
C.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
D.整个反应过程中,氧化剂为O2
13、aL(标准状况)CO2通入100mL3 mol/L NaOH溶液的反应过程中所发生的离子方程式错误的是
A.a =3.36时,CO2+2OH―→CO32―+H2O
B.a =4.48时,2CO2+3OH―→CO32―+HCO3―+H2O
C.a =5.60时,3CO2+4OH―→CO32―+2HCO3―+H2O
D.a =6.72时,CO2+OH―→HCO3―
14、清代赵学敏《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水”的记载明确指出:“鼻冲水,出西洋,……贮以玻璃瓶,紧塞其口,勿使泄气,则药力不减……惟以此水瓶口对鼻吸其气,即遍身麻颤出汗而愈。虚弱者忌之。宜外用,勿服。”这里的“鼻冲水”是稀硫酸、氢氟酸溶液、氨水、醋酸溶液中的一种。下列有关“鼻冲水”的推断正确的是( )
A.“鼻冲水”滴入酚酞溶液中,溶液不变色
B.“鼻冲水”中含有5种粒子
C.“鼻冲水”是弱电解质
D.“鼻冲水”不能使二氧化硅溶解
15、下列各项中的实验方案不能达到预期实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别BaCl2、Ba(NO3)2、Na2SiO3
三种盐溶液
分别向三种盐溶液中缓慢通入SO2气体
B
除去CuCl2溶液中的少量FeCl3
加入足量氧化铜粉末。充分反应后过滤
C
除去HCl气体中混有少量Cl2
将气体依次通过饱和食盐水、浓硫酸
D
配制氯化铁溶液
将氯化铁固体溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
A.A B.B C.C D.D
16、25℃时将10mLpH=11的氨水加水稀释至100mL,下列判断正确的是
A.稀释后溶液的pH=7 B.氨水的电离度增大,溶液中所有离子的浓度均减小
C.稀释过程中增大 D.pH = 11氨水的浓度为0.001mol/L
二、非选择题(本题包括5小题)
17、功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。功能高分子 P 的合成路线如下:
(1)A 是甲苯,试剂 a 是______。反应③的反应类型为______反应。
(2)反应②中 C 的产率往往偏低,其原因可能是______。
(3)反应⑥的化学方程式为______。
(4)E 的分子式是 C6H10O2,其结构简式是______。
(5)吸水大王聚丙烯酸钠是一种新型功能高分子材料,是“尿不湿”的主要成分。工业上用丙烯(CH2=CH-CH3)为原料来制备聚丙烯酸钠,请把该合成路线补充完整(无机试剂任选)。_________
(合成路线常用的表达方式为:AB……目标产物)
CH2=CH-CH3CH2=CH-CH2Cl
18、H是合成某药物的中间体,其合成路线如F(-Ph代表苯基):
(1)已知X是一种环状烃,则其化学名称是___。
(2)Z的分子式为___;N中含氧官能团的名称是__。
(3)反应①的反应类型是__。
(4)写出反应⑥的化学方程式:__。
(5)T是R的同分异构体,同时满足下列条件的T的同分异构体有___种(不包括立体异构)。写出核磁共振氢谱有五个峰的同分异构体的结构简式:___。
a.与氯化铁溶液发生显色反应
b.1molT最多消耗2mol钠
c.同一个碳原子上不连接2个官能团
(6)参照上述合成路线,结合所学知识,以为原料合成OHCCH2CH2COOH,设计合成路线:___(其他试剂任选)。
19、随着科学的发展,可逐步合成很多重要的化工产品,如用作照相定影剂的硫代硫酸钠(俗称大苏打),用于填充汽车安全气囊的叠氮化钠(NaN3),某化学兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体和NaN3。
I.制备硫代硫酸钠晶体。
查阅资料:Na2S2O3易溶于水,向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。实验装置如图所示(省略夹持装置):
(1)组装好仪器后,接下来应该进行的实验操作是_____,然后加入试剂。仪器a的名称是_______;E中的试剂最好是__________.(填标号),作用是______________。
A.澄清石灰水B.NaOH溶液 C.饱和NaHSO3溶液
(2)已知五水合硫代硫酸钠的溶解度随温度升高显著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液经_________(填操作名称)、过滤、洗涤、干燥,得到产品,过滤时用到的玻璃仪器有______________。
Ⅱ.实验室利用如图装置(省略夹持装置)模拟工业级NaN3的制备。已知:2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+NH3。
(1)装置B中盛放的药品为__________
(2)实验中使用油浴而不用水浴的原因是__________________________。
(3)氨气与熔融的钠反应生成NaNH2的化学方程式为_________________。
(4)N2O可由NH4NO3(熔点为169.6oC)在240oC下分解制得,应选择的气体发生装置是___________。
20、某化学课外小组在制备Fe(OH)2实验过程中观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后变为红褐色。该小组同学对产生灰绿色沉淀的原因,进行了实验探究。
I.甲同学猜测灰绿色沉淀是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物,设计并完成了实验1和实验2。
编号
实验操作
实验现象
实验1
向2mL0.1mol·L-1FeSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液(两溶液中均先加几滴维生C溶液)
液面上方出现白色沉淀,一段时间后变为灰绿色,长时间后变为红褐色
实验2
取实验1中少量灰绿色沉淀,洗净后加盐酸溶解,分成两份。①中加入试剂a,②中加入试剂b
①中出现蓝色沉淀,②中溶液未变成红色
(1)实验中产生红褐色沉淀的化学方程式为_________________________
(2)实验1中加入维生素C溶液是利用了该物质的 ___ 性
(3)实验2中加入的试剂a为 ___溶液,试剂b为____溶液。实验2的现象说明甲同学的猜测 _____(填“正确”或“不正确”)。
Ⅱ.乙同学查阅资料得知,Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性,猜测灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,设计并完成了实验3—实验5。
编号
实验操作
实验现象
实验3
向10mL4mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1FeSO4溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)
液面上方产生白色沉淀(带有较多灰绿色)。沉淀下沉后,部分灰绿色沉淀变为白色
实验4
向10mL8mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1FeSO4溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)
液面上方产生白色沉淀(无灰绿色)。沉淀下沉后,仍为白色
实验5
取实验4中白色沉淀,洗净后放在潮湿的空气中
______________
(4)依据乙同学的猜测,实验4中沉淀无灰绿色的原因为_____。
(5)该小组同学依据实验5的实验现象,间接证明了乙同学猜测的正确性,则实验5的实验现象可能为____。
Ⅲ.该小组同学再次查阅资料得知当沉淀形成时,若得到的沉淀单一,则沉淀结构均匀,也紧密;若有杂质固体存在时,得到的沉淀便不够紧密,与溶液的接触面积会更大。
(6)当溶液中存在Fe3+或溶解较多O2时,白色沉淀更容易变成灰绿色的原因为______。
(7)该小组同学根据上述实验得出结论:制备Fe(OH)2时能较长时间观察到白色沉淀的适宜的条件和操作有________、____。
21、微量元素硼和镁对植物的叶的生长和人体骨骼的健康有着十分重要的作用,其化合物也应用广泛。
(1)基态B原子的电子排布图为________________________,其第一电离能比Be___________(填“大”或“小”)。
(2)三价B易形成配离子,如[B(OH)4]-、[BH4]-等。[B(OH)4]-的结构简式为___________ (标出配位键),其中心原子的杂化方式为________,写出[BH4]-的一种阳离子等电子体_______。
(3)下图表示多硼酸根的一种无限长的链式结构,其化学式可表示为____________(以n表示硼原子的个数)。
(4)硼酸晶体是片层结构,下图表示的是其中一层的结构。每一层内存在的作用力有_________。
(5)三氯化硼的熔点比氯化镁的熔点低,原因是_______________________。
(6)镁单质晶体中原子的堆积模型如下图,它的堆积模型名称为_______;紧邻的四个镁原子的中心连线构成的正四面体几何体的体积是2a cm3,镁单质的密度为ρ g·cm-3,已知阿伏伽德罗常数为NA,则镁的摩尔质量的计算式是________________。
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. 2─甲基戊烷的结构为(CH3)2CHCH2CH2CH3,命名是正确的;
B. 3─乙基戊烷的结构为(CH3CH2)2CHCH2CH3,命名正确;
C. 3,4─二甲基戊烷的可能结构为CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)2,其名称为2,3─二甲基戊烷,C错误;
D. 3─甲基己烷的结构为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,命名正确。
命名错误的是C,故选C。
2、B
【解析】
A.由于苯环和碳碳双键均是平面型结构,所以根据有机物的结构简式可知,咖啡酸分子中所有原子可能处在同一个平面上,A正确;
B.CPAE分子中含有酚羟基,也能和金属钠反应,所以不能用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇,B不正确;
C.苯乙醇的分子式为C8H10O,苯乙醇燃烧的方程式为C8H10O+10O28CO2+5H2O,C正确;
D.CPAE分子中含有2个酚羟基和1个酯基,所以1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH,D正确;
答案选B。
3、B
【解析】
A.CH3COONH4溶液中CH3COO-与NH4+均要水解,其数目均小于NA,故选项A错误;
B.葡萄糖为五羟基醛,果糖为五羟基酮,同时二者互为同分异构体,二者任意比例混合,所含羟基数目为0.5NA,故选项B正确;
C.由于Na为1mol,与足量O2反应,无论生成什么产物,Na失去NA个电子,故选项C错误;
D.1LpH=13的NaOH溶液中,水电离的c(OH-)=10-13mol/L,故选项D错误;
故选B。
4、C
【解析】
A. 酒精的密度小于水的密度,其密度随着质量分数的增大而减小,因此葡萄酒的度数越高密度越小,故A说法正确;
B. 牛筋的主要成分是蛋白质,故B说法正确;
C. 3MgO·4SiO2·H2O属于硅酸盐,不属于氧化物,故C说法错误;
D. 密封过程中一部分乙醇被氧化酸,酸与醇反应生成了有香味的酯,故D说法正确;
答案:C。
5、A
【解析】
A.气态SO3变成液态SO3要放出热量,所以2SO2(g)+O2(g)2SO3(l)+Q,Q>196.64kJ ,故A正确;
B、2molSO2 气体和过量的O2充分反应不可能完全反应,所以热量放出小于196.64kJ,故B错误;
C、状况未知,无法由体积计算物质的量,故C错误;
D、使用催化剂平衡不移动,不影响热效应,所以放出的热量不变,故D错误;
答案选A。
6、C
【解析】
A.根据流程图反应①中氧化剂是NaClO3,还原剂是SO2,还原产物是ClO2,氧化产物是NaHSO4,根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2:1,A项正确;
B.由反应①化合价变化情况,再根据原电池正极表面发生还原反应,所以ClO2是正极产物,B项正确;
C.据流程图反应②,在ClO2与H2O2的反应中,ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低,做氧化剂;H2O2只能做还原剂,氧元素的化合价升高,不能用NaClO4代替H2O2,C项错误;
D.据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况,ClO2做氧化剂,H2O2做还原剂,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,D项正确;
故答案选C。
根据反应的流程图可得反应①中的反应物与生成物,利用得失电子守恒规律推断反应物或生成物的物质的量之比。
7、A
【解析】
主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。向过量的ZWY溶液中滴入少量硫酸铜溶液,观察到既有黑色沉淀生成又有臭鸡蛋气味的气体放出,臭鸡蛋气体的气体为H2S,黑色沉淀为CuS,ZWY为NaHS或KHS;由于W、X、Y、Z的族序数之和为12,X的族序数=12-1-1-6=4,X与Y的电子层数相同,二者同周期,且原子序数不大于20,则X只能为Si,Y为S元素;Z的原子序数大于S,则Z为K元素。
【详解】
W为H,X为Si元素,Y为S,Z为K元素
A、KHS属于离子化合物,属于弱酸盐,可以和强酸反应,属于酸式盐,可以和碱反应,故A正确;
B、晶体Si熔点高、硬度大,是信息技术的关键材料,故B错误;
C、同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径r(W)<r(Y)<r(X)<r(Z),故C错误;
D、X为Si元素,Y为S,非金属性Si<S,热稳定性:SiH4< H2S,故D错误;
故选A。
本题考查原子结构与元素周期律的关系,解题关键:推断元素,注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质,易错点B,注意二氧化硅用于制造光导纤维。
8、B
【解析】
A、H2S+4Cl2+4H2O=H2SO4+8HCl,氢硫酸属于弱酸、硫酸和HCl属于强酸,所以溶液酸性增强,则溶液的pH减小,选项A错误;
B、2H2S+SO2=3S↓+2H2O,该反应由酸性变为中性,所以pH增大,二氧化硫过量酸性增强pH降低,选项B正确;
C、H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,氢硫酸是弱酸、硫酸是强酸,则溶液酸性增强,溶液的pH减小,选项C错误;
D、2H2S+O2=S↓+2H2O,溶液由酸性变为中性,则溶液的pH增大,选项D错误;
答案选B。
本题考查了氢硫酸的性质,根据物质之间的反应分析解答,会正确书写方程式,注意C是由弱酸制取强酸的反应,生成的硫化铜不溶于酸,为易错点。
9、B
【解析】
A.O1与O1的结构相同,是同种物质,故A错误;
B.O1与O3都是氧元素的单质,互为同素异形体,故B正确;
C.O1与O1都是分子,不是原子,不能称为同位素,故C错误;
D.O原子核外有8个电子,1molO1分子中含有16mol电子,故D错误;
故选B。
本题的易错点为A,要注意理解同分异构体的概念,互为同分异构体的物质结构须不同。
10、A
【解析】
A. 硝基苯中硝基中的N原子与苯环相连,氧原子只能与N相连,故A正确;
B. 镁离子的结构示意图为,B项错误;
C. 由H2O分子的比例模型是:,故C错误;
D. 原子核内有8个中子的碳原子,质量数=14,碳原子为 ,故D错误;
正确答案是A。
11、C
【解析】
由题意可知Ksp( BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO)<,Ksp( SrSO4)=c(Sr2+)·c(SO)>,可判断a 点所在直线(实线)表示SrSO4沉淀溶解平衡曲线,b、c点所在直线表示BaSO4沉淀溶解平衡曲线。
【详解】
A.利用数据可得Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO)=1.0×10-5×1.0×10-5=1×10-10,Ksp(SrSO4)= c(Sr2+)·c(SO)=1.0×10-1.6×1.0×10-1.6=1×10-10=1×,故A正确;
B.欲使c点BaSO4饱和溶液(Ba2+、SO浓度相等)移向b点(饱和溶液),需使c(Ba2+)增大、c(SO)减小,则可加入BaCl2浓溶液,故B正确;
C.欲使c点SrSO4溶液(不饱和溶液)移向a点(饱和溶液),需使c(Sr2+)、c(SO)都增大且保持相等,则需加入SrSO4固体,故C错误;
D.SrSO4(s) +Ba2+(aq)BaSO4(s) +Sr2+(aq)的平衡常数K=,故D正确;
答案选C。
12、B
【解析】
A.根据图示及电池反应,Cu2O为正极,Li为负极;放电时,阳离子向正极移动,则Li+透过固体电解质向Cu2O极移动,故A正确;
B.根据电池反应式知,正极反应式为Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,故B错误;
C.放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,可知通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O,故C正确;
D.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O,放电时Cu2O转化为Cu,则整个反应过程中,铜相当于催化剂,氧化剂为O2,故D正确;
答案选B。
13、C
【解析】
n(NaOH)=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol;
A.a=3.36时,n(CO2)=0.15 mol,发生CO2+2OH-=CO32-+H2O,故不选A;
B.a=4.48时,n(CO2)=0.2 mol,由C原子守恒及电荷守恒可知,发生2CO2+3OH-= CO32-+HCO3-+H2O,故不选B;
C.a=5.60时,n(CO2)=0.25 mol,由C原子守恒及电荷守恒可知,发生的反应为5CO2+6OH-= CO32-+4HCO3-+H2O中,故选C;
D.a=6.72时,n(CO2)=0.3 mol,发生CO2+OH―=HCO3―,故不选D;
答案:C。
少量二氧化碳:发生CO2+2OH-=CO32-+H2O,足量二氧化碳:发生CO2+OH-=HCO3-,结合反应的物质的量关系判断。
14、D
【解析】
根据鼻冲水贮存在玻璃瓶中可知鼻冲水不是氢氟酸,根据性质可判断其易挥发,又因为宜外用,勿服,因此可判断应该是氨水,据此解答。
【详解】
A.氨水显碱性,滴入酚酞溶液中,溶液变红色,A错误;
B.氨水中含NH3、H2O、NH3•H2O、H+、NH4+、OH-,含有分子和离子的种类为6种,B错误;
C.由鼻冲水(氨水)可知,氨水为混合物,而弱电解质为化合物,则氨水不是弱电解质,而一水合氨为弱电解质,C错误;
D.氨水显弱碱性,不能溶解二氧化硅,D正确。
答案选D。
15、C
【解析】
A、分别向BaCl2、Ba(NO3)2、Na2SiO3三种盐溶液中缓慢通入SO2气体,无明显现象的为氯化钡溶液,产生白色沉淀且有无色气体产生马上变为红棕色气体的为硝酸钡溶液,产生白色沉淀的为硅酸钠溶液,故可鉴别三种盐溶液,选项A正确;
B.氧化铜可促进铁离子的水解转化为沉淀,则加入过量氧化铜粉末,过滤可除杂,选项B正确;
C.氯气难溶于饱和食盐水,但HCl极易溶于水,不能用饱和食盐水除去氯化氢气体中混有的少量氯气,选项C不正确;
D.盐酸可抑制铁离子的水解,则配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释,选项D正确;
答案选C。
16、C
【解析】
A.一水合氨是弱电解质,在水溶液里部分电离,加水促进电离,将10mLpH=11的氨水加水稀释至100mL,体积增大10倍,pH变化小于1个单位,即稀释后10<pH<11,故A错误;
B.加水稀释促进一水合氨电离,溶液中c(OH-)减小,温度不变,则水的离子积常数不变,则溶液中c(H+)增大,故B错误;
C.加水稀释氨水,促进一水合氨电离,导致溶液中n(NH4+)增大、n(NH1.H2O)减小,则溶液中增大,故C正确;
D.一水合氨是弱电解质,在水溶液里部分电离,则溶液中氨水浓度大于氢氧根离子的浓度,则pH=11氨水的浓度大于0.001mol/L,故D错误;
故答案为C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、浓硫酸和浓硝酸 取代 副产物较多,导致产物较多,目标产物产率较低 +nH2O CH3CH=CHCOOCH2CH3
【解析】
A为甲苯,其结构简式是,结合P的结构简式,可知A与浓硝酸在浓硫酸、加热条件下发生取代反应生成B为,B与氯气在光照条件下发生取代反应生成C为,C在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成D为,可知G的结构简式为,则F为,E的分子式是C6H10O2,则E为CH3CH=CHCOOCH2CH3,以此解答该题。
【详解】
(1)反应①是与浓硝酸在浓硫酸、加热条件下发生取代反应生成,试剂a是:浓硫酸和浓硝酸,反应③为氯代烃的取代反应,
故答案为:浓硫酸和浓硝酸;取代;
(2)光照条件下,氯气可取代甲基的H原子,副产物较多,导致产物较多,目标产物产率较低,
故答案为:副产物较多,导致产物较多,目标产物产率较低;
(3)反应⑥的化学方程式为,
故答案为:;
(4)由以上分析可知E为CH3CH=CHCOOCH2CH3,
故答案为:CH3CH=CHCOOCH2CH3;
(5)丙烯与氯气在加热条件下发生取代反应生成CH2=CHCH2Cl,CH2=CHCH2Cl水解生成CH2=CHCH2OH,再发生催化氧化生成CH2=CHCHO,进一步氧化生成CH2=CHCOOH,最后与氢氧化钠溶液反应得到CH2=CH2COONa,在一定条件下发生加聚反应可生成目标物,合成路线流程图为:,
故答案为:。
18、环戊二烯 C7H8O 羰基 加成反应 2+O2 2+2H2O 9
【解析】
(1)已知X是一种环状烃,分子式为C5H6推断其结构式和名称;
(2)由Z得结构简式可得分子式,由N得结构简式可知含氧官能团为羰基;
(3)反应①的反应类型是X与Cl2C=C=O发生的加成反应;
(4)反应⑥为M的催化氧化;
(5)T中含不饱和度为4与氯化铁溶液发生显色反应则含苯酚结构;1molT最多消耗2mol钠则含有两个羟基;同一个碳原子上不连接2个官能团,以此推断;
(6)运用上述流程中的前三步反应原理合成环丁酯,环丁酯水解、酸化得到OHCCH2CH2COOH。
【详解】
(1)已知X是一种环状烃,分子式为C5H6,则X为环戊二稀,故答案为环戊二烯;
(2)Z结构式为,分子式为:C7H8O;由N得结构简式可知含氧官能团为酮键;故答案为:C7H8O;羰基;
(3)反应①的反应类型是X与Cl2C=C=O发生的加成反应;故答案为:加成反应;
(4)反应⑥为M的催化氧化反应方程式为:2+O2 2+2H2O,故答案为:2+O2 2+2H2O;
(5)R中不饱和度为4,T中苯环含有4个不饱和度,与氯化铁溶液发生显色反应则含苯酚结构;1molT最多消耗2mol钠则含有两个羟基;同一个碳原子上不连接2个官能团。则有两种情况,苯环中含有3个取代基则含有两个羟基和一个甲基,共有6种同分异构体;苯环中含有2个取代基则一个为羟基一个为-CH2OH,共有三种同分异构体(邻、间、对),则共有9种同分异构体。核磁共振氢谱有五个峰的同分异构体的结构简式为:故答案为:9;;
(6)参考上述流程中的有关步骤设计,流程为:,故答案为:。
19、检查装置气密性 分液漏斗 B 吸收多余的SO2和C装置中生成的CO2气体 蒸发浓缩,冷却结晶 玻璃棒、烧杯、漏斗 碱石灰 制备NaN3的反应需要在210-220oC下进行,水浴不能达到这样的温度 2Na+2NH3=2NaNH2+H2 D
【解析】
I.(1)组装好仪器后,接下来应该进行的实验操作是检查装置气密性,然后加入试剂。仪器a的名称是分液漏斗。二氧化硫有毒,需要尾气处理,且反应中还有二氧化碳生成,澄清石灰水浓度太低,则E中的试剂最好是氢氧化钠溶液,作用是吸收多余的SO2和C装置中生成的CO2气体。
(2)由于五水合硫代硫酸钠的溶解度随温度升高显著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液经蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到产品,过滤时用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。
Ⅱ.(1)生成的氨气中含有水蒸气,需要干燥,则装置B中盛放的药品为碱石灰。
(2)由于制备NaN3的反应需要在210~220oC下进行,水浴不能达到这样的温度,所以实验中使用油浴而不用水浴。
(3)氨气与熔融的钠反应生成NaNH2,根据原子守恒可知还有氢气生成,反应的化学方程式为2Na+2NH3=2NaNH2+H2。
(4)N2O可由NH4NO3(熔点为169.6oC)在240oC下分解制得,由于在该温度下硝酸铵已熔化,同时为避免液体倒流引起试管炸裂,因此选择的气体发生装置是装置D。
20、4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 还原 K3[Fe(CN)6](或铁氰化钾) KSCN(或硫氰化钾) 不正确 NaOH溶液浓度高,反应后溶液中Fe2+浓度较小,不易被吸附在Fe(OH)2表面 白色沉淀变为红褐色,中间过程无灰绿色出现 沉淀中混有Fe(OH)3,不够紧密,与溶液接触面积更大,更容易吸附Fe2+ 向高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液 除去溶液中Fe3+和O2
【解析】
(1)实验1中产生红褐色沉淀是因为Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3,反应方程式为4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3,故答案为:4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3;
(2)实验1中加入维生素C是为了防止Fe2+被氧化,利用了其还原性,故答案为:还原;
(3)根据实验现象可知,①中加入试剂出现蓝色沉淀,是在检验Fe2+,试剂a为K3[Fe(CN)6],②中溶液是否变红是在检验Fe3+,试剂b为KSCN,由于②中溶液没有变红,则不存在Fe3+,即灰绿色沉淀中没有Fe(OH)3,甲同学的猜测错误,故答案为:K3[Fe(CN)6](或铁氰化钾);KSCN(或硫氰化钾);不正确;
(4)根据已知,Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性,灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,而实验4中NaOH溶液浓度高,反应后溶液中Fe2+浓度较小,不易被吸附在Fe(OH)2表面,导致沉淀没有灰绿色,故答案为:NaOH溶液浓度高,反应后溶液中Fe2+浓度较小,不易被吸附在Fe(OH)2表面;
(5)当实验5中的现象为白色沉淀变为红褐色,中间过程无灰绿色出现时,可说明白色沉淀上没有或很少附着有Fe2+,故答案为:白色沉淀变为红褐色,中间过程无灰绿色出现;
(6)溶液中存在Fe3+或溶解较多O2时,O2能将Fe2+氧化成Fe3+,形成Fe(OH)3沉淀,根据题干信息可知,沉淀中混有Fe(OH)3,不够紧密,与溶液接触面积更大,更容易吸附Fe2+,从而白色沉淀更容易变成灰绿色,故答案为:沉淀中混有Fe(OH)3,不够紧密,与溶液接触面积更大,更容易吸附Fe2+;
(7)根据上述实验可知道,当NaOH浓度高或者溶液中不存在Fe3+和O2时,制备Fe(OH)2时能较长时间观察到白色沉淀,其操作可以是向高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液或除去溶液中Fe3+和O2,故答案为:向高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液;除去溶液中Fe3+和O2。
本题主要考查学生的实验探究与分析能力,同时对学生提取信息的能力有较高的要求,难度较大,解题关键在于对题干信息的提取和结合所学知识进行综合解答。
21、 小 sp3 NH4+ (BO2)nn- 共价键、氢键 三氯化硼为分子晶体,而氯化镁为离子晶体,范德华力比离子键弱 六方最密堆积 12NA·a·ρ
【解析】
(1)基态B原子的核电荷数为5,基态B的电子排布式为1s22s22p1;Be原子元素2s轨道为全充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的;
(2)硼化合物是典型的缺电子结构化合物,H3BO3也属于缺电子化合物,可接受OH-的一对孤电子对形成B(OH)4-;中心原子B键合电子对数目为4,没有孤电子对;等电子体是指原子数目相同,价电子总数相同的微粒;
(3)根据均摊思想分析偏硼酸根离子的化学式;
(4)硼酸晶体是片层结构,硼酸分子内存在共价键,分子间存在氢键,分子之间还存在范德华力;
(5)三氯化硼是共价型分子,而氯化镁是离子化合物;
(6)镁单质晶体中原子的堆积方式是按ABABABAB…的方式堆积;根据晶胞的结构可知紧邻的四个镁原子的中心连线构成的几何体占整个晶胞的,而晶胞中含有的镁原子数为1+×8=2,根据ρ=,即可计算Mr。
【详解】
(1)基态B的电子排布式为1s22s22p1,由泡利原理、洪特规则,电子排布图为;Be原子元素2s轨道为全充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能Be>B;
(2)硼化合物是典型的缺电子结构化合物,H3BO3也属于缺电子化合物,可接受OH-的一对孤电子对形成B(OH)4-,所以形成配位键,表示为:;B键合电子对数目为4,没有孤电子对,则中心原子的杂化方式为sp3;等电子体是指原子数目相同,价电子总数相同的微粒,则与[BH4]-互为等电子体的阳离子有:NH4+;
(3)根据均摊思想,无限长链式偏硼酸根离子中,一个B相当于占有O的数目为1+2×=2,所以其化学式可表示为:(BO2)nn-;
(4)硼酸晶体是片层结构,硼酸分子内存在共价键,分子间存在氢键,分子之间还存在范德华力;
(5)三氯化硼是共价型分子,其晶体为分子晶体,而氯化镁是离子化合物,其晶体是离子晶体,因范德华力比离子键弱,则三氯化硼的熔点比氯化镁的熔点低;
(6)镁单质晶体中原子的堆积方式是按ABABABAB…的方式堆积,是六方最密堆积;根据晶胞的结构可知紧邻的四个镁原子的中心连线构成的几何体占整个晶胞的,而晶胞中含有的镁原子数为1+×8=2,根据ρ=,则有Mr=12NA•a•ρ。
晶胞的计算,属于高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,明确顶点、棱、面心上每个原子被几个晶胞占有是解本题关键。本题利用均摊法计算该小正方体中各种原子个数,顶点上的原子被8个小正方体共用,面心上的原子被2个小正方体共用,体心上的原子被1个小正方体占有。
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