资源描述
2026届江西省景德镇市浮梁县第一中学化学高三上期末学业质量监测模拟试题
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、将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中,下列离子方程式能正确表示该反应的是( )
A.SO2+H2O+Ca2++2ClO﹣→CaSO4↓+HClO+H++Cl﹣
B.SO2+H2O+Ca2++2ClO﹣→CaSO3↓+2H++2ClO﹣
C.SO2+H2O+Ca2++2ClO-→CaSO3↓+2HClO
D.SO2+H2O+Ca2++2ClO-→CaSO4↓+2H++Cl-
2、2.8g Fe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中,得到标准状况下的气体1.12L,测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计,下列有关判断正确的是
A.反应后溶液中c(NO3-)=0.85mol/L
B.反应后的溶液最多还能溶解1.4gFe
C.反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在
D.1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体
3、金属钠与水反应:2Na+2H2O→2Na++2OH-+H2↑,关于该反应过程的叙述错误的是( )
A.生成了离子键 B.破坏了极性共价键
C.破坏了金属键 D.形成非极性共价键
4、属于弱电解质的是
A.一水合氨 B.二氧化碳 C.乙醇 D.硫酸钡
5、化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( )
选项
性质
实际应用
A
SO2具有漂白性
SO2可用于食品增白
B
SiO2熔点高
SiO2可用于制作耐高温仪器
C
Al(OH)3具有弱碱性
Al(OH)3可用于制胃酸中和剂
D
Fe3+具有氧化性
FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜
A.A B.B C.C D.D
6、下列变化不涉及氧化还原反应的是
A.明矾净水 B.钢铁生锈 C.海水提溴 D.工业固氮
7、PbCl2是一种重要的化工材料,常用作助溶剂、制备铅黄等染料。工业生产中利用方铅矿精矿(主要成分为PbS,含有FeS2等杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2)制备PbCl2的工艺流程如图所示。
已知:i.PbCl2微溶于水
ii.PbCl2(s) + 2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq) ΔH>0
下列说法不正确的是( )
A.浸取过程中MnO2与PbS发生反应的离子方程式为:8H++2Cl-+PbS + 4MnO2=PbCl2 +4Mn2++SO42-+4H2O
B.PbCl2微溶于水,浸取剂中加入饱和NaCl溶液会增大其溶解性
C.调pH的目的是除去Fe3+,因此pH越大越好
D.沉降池中获得PbCl2采取的措施有加水稀释、降温
8、下列物质中不能通过置换反应生成的是( )
A.F2 B.CO C.C D.Fe3O4
9、一定量的钠和铝的混合物与足量的水充分反应,没有金属剩余,收到2.24L气体,下列说法一定正确的是
A.所得气体为氢气 B.所得气体的物质的量为 0.1 mol
C.上述过程只发生一个化学反应 D.所得溶液中只有一种溶质
10、室温下,对于0.10mol•L﹣1的氨水,下列判断正确的是
A.与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓
B.用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性
C.加水稀释后,溶液中c(NH4+)•c(OH﹣)变大
D.1L0.1mol•L﹣1的氨水中有6.02×1022个NH4+
11、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2LSO3中含有原子数为2NA
B.用浓盐酸分别与MnO2、KClO3反应制备1molCl2,均转移电子2NA
C.将0.1molNH4NO3溶于适量的稀氨水,溶液恰好呈中性,溶液中NH4+数目小于0.1NA
D.2molNO和1molO2充分反应后,所得混合气体的分子数小于2NA
12、相同温度下溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的影响如图所示。下列判断不正确的是( )
A.对比pH=7和pH=10的曲线,在同一时刻,能说明R的起始浓度越大,降解速率越大
B.对比pH=2和pH=7的曲线,说明溶液酸性越强,R的降解速率越大
C.在0~20min之间,pH=2时R的平均降解速率为0.0875×10-4mol·L-1·min-1
D.50min时,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等
13、相对分子质量约为4000的聚乙二醇具有良好的水溶性,是一种缓泻剂。聚乙二醇可由环氧乙烷在酸性条件下聚合而成()。下列说法正确的是
A.环氧乙烷在酸性条件下发生加聚反应制得聚乙二醇
B.聚乙二醇的结构简式为
C.相对分子质量约为4000的聚乙二醇的聚合度n≈67
D.聚乙二醇能保持肠道水分的原因是其可和H2O分子间形成氢键
14、一场突如其来的“新冠疫情”让我们暂时不能正常开学。下列说法中正确的是
A.垃圾分类清运是防止二次污染的重要一环,废弃口罩属于可回收垃圾
B.为了防止感染“新冠病毒”,坚持每天使用无水酒精杀菌消毒
C.以纯净物聚丙烯为原料生产的熔喷布,在口罩材料中发挥着不可替代的作用
D.中国研制的新冠肺炎疫苗已进入临床试验阶段,抗病毒疫苗需要低温保存
15、钯是航天、航空高科技领域的重要材料。工业用粗钯制备高纯度钯的流程如图:
下列说法错误的是( )
A.酸浸时反应的化学方程式是Pd+6HC1+4HNO3=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O
B.“热还原”中每生成1molPd同时生成的气体的物质的量为8mol
C.化学实验中可利用氯钯酸根离子检验溶液中是否含有NH4+
D.在“酸浸”过程中为加快反应速率可用浓硫酸代替浓盐酸
16、运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是( )
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.向饱和硼酸溶液中滴加溶液,有气体生成
C.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
D.可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底
二、非选择题(本题包括5小题)
17、环戊噻嗪是治疗水肿及高血压的药物,其中间体G的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_____________。B中含有官能团的名称为_____________。
(2)反应②的反应类型是________________。
(3)C的结构简式为_______________。
(4)G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为___________________。
(5)X与E互为同分异构体,X中含有六元碳环,且X能与NaOH溶液反应,则符合条件的X的结构简式为_________________。
(6)设计由1,3-丙二醇和丙二酸二乙酯制备的合成路线(其他试剂任选)______________。
18、氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图:
请回答下列问题:
(1)A的化学名称为______;C中官能团的名称是_______。
(2)③的反应试剂和反应条件分别是_______,该反应类型是________。
(3)已知吡啶是一种有机碱,在反应⑤中的作用是________
(4)反应④的化学方程式为__________
(5)G的相对分子质量为__________。
(6)是E在碱性条件下的水解产物,同时符合下列条件的T的同分异构体有___种。其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为_____。
①直接连在苯环上;②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生红色固体。
(7)参照上述合成路线,以CH3CH2COCl和为原料,经三步合成某化工产品的路线为(其他无机试剂任选)_____。
19、Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水。在中性或碱性环境中稳定。
I.制备Na2S2O3•5H2O
反应原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)
实验步骤:
①称取15gNa2S2O3加入圆底烧瓶中,再加入80mL蒸馏水。另取5g研细的硫粉,用3mL乙醇润湿,加入上述溶液中。
②安装实验装置,水浴加热,微沸60分钟。
③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3•5H2O,经过滤,洗涤,干燥,得到产品。
回答问题:
(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是___。
(2)仪器a的名称是___,其作用是___。
(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是___,检验是否存在该杂质的方法是___。
(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子方程式表示其原因为___。
II.测定产品纯度
准确称取Wg产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000mol/L碘的标准溶液滴定,反应原理为:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。
(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化为___。
(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为___ mL。产品的纯度为___(设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M)。
20、用6mol·L-1的硫酸配制100mL1mol·L-1硫酸,若实验仪器有:
A.100mL量筒 B.托盘天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶 E.20mL量筒 F.胶头滴管 G.50mL烧杯 H.100mL容量瓶
(1)实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号)__。
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填写编号)__。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2cm~3cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近容量瓶刻度标线1cm~2cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
21、光纤通讯是光导纤维传送信号的一种通讯手段,合成光导纤维及氮化硅(一种无机涂层)的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)反应I的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑,其中还原剂为_______________,产物Si在周期表中位于_______________,该反应涉及的副反应可能有C+SiO2Si+CO2↑(碳不足)和__________________________________(碳足量)。
(2)经反应Ⅱ所得的四氯化硅粗品中所含的物质如下:
组分名称
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
HCl
BCl3
PCl3
质量分数
0.545
0.405
0.0462
0.0003
0.00193
0.00157
沸点/℃
57.6
31.8
8.2
-85
12.5
75.5
图中“操作X”的名称为______________________;PCl3的电子式为________________。
(3)反应IV的化学方程式为SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl,若向一2L恒容密闭容器中投入1molSiCl4和1molNH3,6min后反应完全,则0~6min内,HCl的平均反应速率为__________mol/(L·min)。反应III的与IV产生的气体相同,则反应III化学方程式为__________________。反应III中的原料气H2和O2在碱性条件下可构成燃料电池,其正极反应的电极方程式为__________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
将少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中,发生氧化还原反应,生成硫酸钙,由于Ca(ClO)2过量,还生成HClO等,离子反应为SO2+H2O+Ca2++2ClO﹣=CaSO4↓+HClO+H++Cl﹣,故选A。
2、A
【解析】
Fe和硝酸反应生成硝酸盐和氮氧化物,氮氧化物在标况下体积是1.12L,则n(NOx)==0.05mol,反应后溶液pH=1说明溶液呈酸性,硝酸有剩余,则Fe完全反应生成Fe(NO3)3。
【详解】
A.根据N原子守恒知,反应后溶液中n(NO3-)=n(HNO3)+3n[Fe(NO3)3]=0.02mol+3×=0.17mol,则c(NO3-)==0.85mol/L,A正确;
B、反应后溶液还能溶解Fe,当Fe完全转化为Fe(NO3)2,消耗的Fe质量最多,反应后剩余n(HNO3)=0.1mol/L×0.2L=0.02mol,根据3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O知,硝酸溶解的n(Fe)=×3=0.0075mol,根据转移电子相等知,硝酸铁溶解的n(Fe)==0.025mol,则最多还能溶解m(Fe)=(0.0075+0.025)mol×56g/mol=1.82g,B错误;
C、反应后硝酸有剩余,则Fe完全反应生成Fe(NO3)3,没有硝酸亚铁生成,C错误;
D.2.8gFe完全转化为Fe(NO3)3时转移电子物质的量=×3=0.15mol,假设气体完全是NO,转移电子物质的量=0.05mol×(5-2)=0.15mol,假设气体完全是NO2,转移电子物质的量=0.05mol×(5-4)=0.05mol<0.15mol,根据转移电子相等知,气体成分是NO,D错误;答案选A。
灵活应用守恒法是解答的关键,注意许多有关化学反应的计算,如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的,常见的守恒关系有:反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒;②电解质溶液中的电荷守恒;③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等;④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式,运用关系式法等计算技巧巧妙解题。
3、A
【解析】
化学反应实质是旧的化学键的断裂、新化学键的形成的过程,金属钠中含金属键、水是共价键化合物,生成物氢氧化钠是含有共价键的离子化合物、氢气是分子中含有非极性键的单质分子。
【详解】
A.形成离子键,而不是生成离子键,故A错误;
B.破坏水分子中的极性共价键,故B正确;
C.破坏了金属钠中的金属键,故C正确;
D.形成氢气分子中氢、氢非极性共价键,故D正确;
故选:A。
4、A
【解析】
在水溶液中只能部分电离的电解质为弱电解质,包括弱酸、弱碱和水等,据此分析。
【详解】
A.NH3•H2O在水溶液中部分电离产生离子,在溶液中存在电离平衡,属于弱电解质,A正确;
B.CO2在水溶液中和熔融状态下均不能导电,为非电解质,B错误;
C.乙醇在水溶液中和熔融状态下均不能导电,为非电解质,C错误;
D.BaSO4在水溶液中虽然溶解度很小,但溶解的能完全电离,故为强电解质,D错误;
故合理选项是A。
本题考查了电解质、非电解质以及强弱电解质的判断的知识,应注意的是强弱电解质的本质区别是电离是否彻底,和溶解度、离子浓度及溶液的导电能力等均无关。
5、A
【解析】
A、SO2有毒,对人体有伤害,不能用于食品加工,故说法错误;
B、SiO2是原子晶体,熔点高,因此可以作耐高温仪器,故说法正确;
C、胃酸的成分是盐酸,氢氧化铝表现弱碱性,可以中和胃酸,因此用于胃酸中和剂,故说法正确;
D、铜和Fe3+发生反应,即2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,故说法正确。
6、A
【解析】
A. 明矾净水与铝离子水解生成胶体有关,没有元素的化合价变化,不发生氧化还原反应,故A选;
B. Fe、O元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B不选;
C. Br元素的化合价升高,还需要氧化剂,为氧化还原反应,故C不选;
D.工业固氮过程中, N元素的化合价发生改变,为氧化还原反应,故D不选;
故选A。
7、C
【解析】
方铅矿精矿(主要成分为PbS,含有FeS2等杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2)中加入稀盐酸,根据酸性废液中含有硫酸根离子矿渣,PbS中S元素被氧化成SO42-,则发生反应为4MnO2+PbS+8HCl=3MnCl2+PbCl2+MnSO4+4H2O,加入NaCl促进反应PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq)正向移动。加入NaOH溶液调节溶液pH,使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀,过滤得到Fe(OH)3、矿渣和滤液;PbCl2微溶于水,将溶液沉降过滤得到PbCl2。
A.浸取过程中MnO2与PbS发生氧化还原反应,离子反应为:8H++2Cl-+PbS+4MnO2=PbCl2+4Mn2++SO42-+4H2O,正确,A不选;
B.发生PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq),加入NaCl增大c(Cl-),有利于平衡正向移动,将PbCl2(s)转化为PbCl42-(aq),正确,B不选;
C.调节溶液pH,使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀,除去溶液中的Fe3+,但应避免同时生产Mn(OH)2沉淀,pH不能过大,错误,C选;
D.已知:PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq) △H>0,可以通过加水稀释、降温促进反应逆向进行,获得PbCl2,正确,D不选。
答案选C。
8、A
【解析】
A.因氟单质的氧化性最强,不能利用置换反应生成氟单质,故A选;
B.C与二氧化硅在高温下发生置换反应可以生成硅和CO,故B不选;
C.镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和黑色的碳,该反应为置换反应,故C不选;
D.Fe与水蒸气在高温下发生置换反应生成四氧化三铁和氢气,可以通过置换反应制得,故D不选;
故选A。
本题的易错点为D,要注意掌握常见的元素及其化合物的性质。
9、A
【解析】钠与水反应生成氢气,铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气,所以所得气体为氢气,故A正确;非标准状况下,2.24L气体的物质的量不一定是 0.1 mol,故B错误;上述过程,发生钠与水反应生、铝与氢氧化钠溶液反应,共发生两个化学反应,故C错误;所得溶液中的溶质可能有偏铝酸钠和氢氧化钠两种溶质,故D错误。
点睛:铝能与酸反应放出氢气,铝也能与强碱溶液反应放出氢气,如 。
10、B
【解析】
A.一水合氨是弱电解质,离子方程式中要写化学式,该反应的离子方程式为:,故A错误;
B.含有弱根离子的盐,谁强谁显性,硝酸铵是强酸弱碱盐,所以其溶液呈酸性,故B正确;
C.加水稀释促进一水合氨电离,但铵根离子、氢氧根离子浓度都减小,所以减小,故C错误;
D.一水合氨是弱电解质,在氨水中部分电离,所以1L0.1mol⋅L−1的氨水中的数目小于6.02×1022,故D错误;
故答案为:B。
对于稀释过程中,相关微粒浓度的变化分析需注意,稀释过程中,反应方程式中相关微粒的浓度一般情况均会减小,如CH3COONa溶液,溶液中主要存在反应:CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH,稀释过程中,c(CH3COO-)、c(CH3COOH)、c(OH-)、c(Na+)均逐渐减小,非方程式中相关微粒一般结合相关常数进行分析。
11、D
【解析】
A.在标准状况下SO3不是气体,不能使用气体摩尔体积计算,A错误;
B.用KClO3法制取氯气发生的是归中反应,反应方程式为:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,Cl2既是氧化产物,也是还原产物,产生3molCl2,反应转移5mol电子,若产生1molCl2,需转移电子mol,B错误;
C.溶液的电荷守恒式为:n(NH4+)+n(H+)= n(NO3-)+n(OH-),溶液显中性时,n(NH4+)=n(NO3-)=0.1mol,C错误;
D.发生反应:2NO+O2=2NO2,2NO2N2O4,故2molNO和1molO2充分反应后,所得混合气体的分子数小于2NA,D正确;
故合理选项是D。
12、A
【解析】A.根据图中曲线可知,曲线的斜率表示反应速率,起始浓度不同分解速率不同,PH不同分解速率也不同,故R的起始浓度和溶液的PH均影响R的降解速率,且R的起始浓度越大,降解速率越小,故A错误;B.溶液酸性越强,即pH越小,线的斜率越大,可以知道R的降解速率越大,故B正确;C.在0~20min之间,pH=2时R的平均降解速率为=0.0875×10-4mol·L-1·min-1,故C正确;D.根据图示可知:在0-50min之间,pH=2和pH=7时由于初始的量相同,变化量也相同,所以R的降解百分率相等的,故D正确;答案为A。
13、D
【解析】
在H+条件下先水解生成HOCH2CH2OH,乙二醇再发生缩聚反应生成聚乙二醇,其结构简式为;
A.环氧乙烷在酸性条件下先发生水解反,再发生缩聚反应制得聚乙二醇,故A错误;
B.聚乙二醇的结构简式为,故B错误;
C.聚乙二醇的链节为OCH2CH2,则聚合度n=≈90,故C错误;
D.聚乙二醇能与水分子间形成氢键,则能保持肠道水分,故D正确;
故答案为D。
14、D
【解析】
A.使用过的口罩、手套等个人防护用品受到细菌、病毒感染属于有害垃圾,随意丢弃或者和生活垃圾混合有可能造成二次污染,对这些有害垃圾集中回收既能减少二次污染,也方便了对废弃口罩、手套等防护用品的集中处理,故A错误;
B.无水酒精是纯度较高的乙醇水溶液,99.5%的叫无水酒精,过高浓度的酒精使蛋白质凝固的本领很大,它却使细菌表面的蛋白质一下子就凝固起来,形成了一层硬膜。这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部,反而保护了细菌,杀菌消毒效果降低,70%~75%的酒精称之为医用酒精,用于消毒效果最好,为了防止感染“新冠病毒”,坚持每天使用医用杀菌消毒,故B错误;
C.聚丙烯是平常常见的高分子材料之一,高聚物的聚合度n值不同,分子式不同,不是纯净物,属于混合物,故C错误;
D.疫苗是将病原微生物(如细菌、立克次氏体、病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂,病毒疫苗主要成分是蛋白质,高温下蛋白质会变质,需要低温保存,故D正确;
答案选D。
15、D
【解析】
A.据图可知,酸浸时反应物有Pd、浓HNO3和浓HCl,产物有NO2,中和过程为非氧化还原过程,说明酸浸后Pd的化合价应为+4价,存在形式为PdCl62-,结合电子守恒和元素守恒可知方程式为:Pd+6HC1+4HNO3=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O,故A正确;
B.根据元素守恒生成的气体应为HCl和NH3,生成1molPd,则消耗1mol氯钯酸铵,根据元素守恒可知可生成2molNH3和6molHCl,共8mol气体,故B正确;
C.氯钯酸铵为红色沉淀,所以若某溶液中含有铵根,滴入含有氯钯酸根离子的溶液可以生成红色沉淀,有明显现象,可以检验铵根,故C正确;
D.溶解过程中盐酸电离出的Cl-与Pd4+生成络合物,促使Pd转化为Pd4+的反应正向移动,从而使Pd溶解,若换成硫酸,无法生成络合物,会使溶解的效率降低,故D错误;
故答案为D。
难点为A选项,要注意结合后续流程判断Pd元素的存在形式;分析选项B时首先根据元素守恒判断产物,然后再根据守恒计算生成的气体的物质的量,避免写反应方程式。
16、B
【解析】
A. 氨基酸是形成蛋白质的基石,氨基酸通过缩聚反应形成蛋白质,则蛋白质水解的最终产物是氨基酸,故A正确;
B.非金属性C>B,因此碳酸的酸性大于硼酸,向饱和硼酸溶液中滴加Na2CO3溶液,一定不能生成二氧化碳,故B错误;
C.吸热反应的△H>0,反应可自发进行,需要满足△H-T△S<0,则△S>0,故C正确;
D.甲烷与水形成的水合物晶体——可燃冰,常温常压下容易分解,需要在低温高压下才能存在,海底的低温高压满足可燃冰的存在条件,因此可燃冰可存在于海底,故D正确;
答案选B。
本题的易错点为C,反应自发进行需要满足△H-T△S<0,要注意不能单纯根据焓判据或熵判据判断。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、氯乙酸乙酯 酯基 取代反应 +2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O 和
【解析】
(1)直接命名A的化学名称和B中含有官能团的名称。
(2)先根据②③前后联系得出C的结构简式,得出反应②的反应类型。
(3) 根据②③前后联系得出C的结构简式
(4)联系教材的乙醛与新制Cu(OH)2反应书写方程式。
(5)X与E互为同分异构体,X中含有六元碳环,且X能与NaOH溶液反应,说明X中含有羧基或酯基,总共有7个碳原子,除了六元环,还剩余1个碳原子,再进行书写。
(6)先将1,3-丙二醇与HBr反应,得到,再在一定条件下与CH2(COOC2H5)2得到,再水解和酸化得到,最后再根据反应④得到产物。
【详解】
(1)A的化学名称是氯乙酸乙酯;B中含有官能团的名称为酯基,故答案为:氯乙酸乙酯;酯基。
(2)根据②③前后联系得出C的结构简式为,因此反应②的反应类型是取代反应,故答案为:取代反应。
(3)根据上题分析得出C的结构简式为,故答案为:。
(4)G与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O,故答案为:+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O。
(5)X与E互为同分异构体,X中含有六元碳环,且X能与NaOH溶液反应,说明X中含有羧基或酯基,总共有7个碳原子,除了六元环,还剩余1个碳原子,因此则符合条件的X的结构简式为和,故答案为:和。
(6) 先将1,3-丙二醇与HBr反应,得到,再在一定条件下与CH2(COOC2H5)2得到,再水解和酸化得到,最后再根据反应④得到产物,因此总的流程为,故答案为:。
18、甲苯 氟原子 浓硫酸和浓硝酸、加热 取代反应(或硝化反应) 吸收反应产生的氯化氢,提高反应物转化率 +2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O 276 13
【解析】
A中含有1个苯环,由B的分子式可知A为,则B为,B中的氯原子被氟原子取代生成了C,C的结构简式为,C发生硝化反应生成D,D中硝基被还原成氨基生成E,E与酰氯发生取代反应生成F,F的结构简式为,然后发生硝化反应生成G,结合对应的有机物的结构和性质解答。
【详解】
(1)由以上分析可知A为甲苯,结构简式为,C中官能团的名称为氟原子,故答案为甲苯;氟原子。
(2)③为三氟甲苯的硝化反应,反应条件是在浓硫酸作用下,水浴加热,与浓硝酸发生取代反应,故答案为浓硫酸和浓硝酸、水浴加热;取代反应(或硝化反应)。
(3)反应⑤的方程式为,反应中生成了HCl,加入吡啶这样的有机碱,可以消耗产生的氯化氢,促进平衡右移,提高反应转化率,故答案为消耗反应中生成的氯化氢,促进平衡右移,提高产率。
(4)由题中转化关系可知反应④的化学方程式为:+2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O,故答案为+2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O。
(5)由结构简式可知G的分子式为C11H11O3N2F3,则相对分子质量为276,故答案为276。
(6)T(C7H7NO2)是E在碱性条件下的水解产物,显然有1个羧基,它的同分异构体,要求:①—NH2直接连在苯环上②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生红色固体,说明结构中含有醛基。分析可知,T符合条件的同分异构体分两大类:一类是苯环上有2个取代基:—NH2和HCOO—,在苯环上按邻、间、对排列方式共有3种,另一类是苯环上有3个取代基:—OH、—CHO、—NH2,3个不同的取代基在苯环上的排列方式共有10种结构,所以一共有13种符合条件的同分异构体。其中核磁共振氢谱上有4组峰,且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为:,故答案为13;。
(6)由目标产物逆推,需要合成氨基,推知原料要先发生硝化,引入硝基,再还原得到氨基,氨基与酰氯发生取代反应生成目标产物,合成路线为:,故答案为。
有机推断应以特征点为解题突破口,按照已知条件建立的知识结构,结合信息和相关知识进行推理、计算、排除干扰,最后做出正确推断。一般可采用顺推法、逆推法、多法结合推断。
19、使硫粉易于分散到溶液中 冷凝管(或球形冷凝管) 冷凝回流 Na2SO4 取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4 由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 18.10
【解析】
I.(1)硫粉难溶于水、微溶于乙醇,乙醇湿润可以使硫粉易于分散到溶液中;
(2)根据图示装置中仪器构造写出其名称,然后根据冷凝管能够起到冷凝回流的作用进行解答;
(3)由于S2O32‾具有还原性,易被氧气氧化成硫酸根离子可知杂质为硫酸钠;根据检验硫酸根离子的方法检验杂质硫酸钠;
(4)S2O32‾与氢离子在溶液中能够发生氧化还原反应生成硫单质,据此写出反应的离子方程式;
II.(5)滴定终点为最后一滴碘的标准液滴入时,溶液中淀粉遇碘单质变蓝;
(6)滴定管读数从上往下逐渐增大;根据氧化还原反应转移电子守恒解答。
【详解】
I.(1)硫粉难溶于水微溶于乙醇,所以硫粉在反应前用乙醇湿润是使硫粉易于分散到溶液中,故答案为:使硫粉易于分散到溶液中;
(2)根据题中图示装置图可知,仪器a为冷凝管(或球形冷凝管),该实验中冷凝管具有冷凝回流的作用,故答案为:冷凝管(或球形冷凝管);冷凝回流;
(3)具有还原性,能够被氧气氧化成硫酸根离子,所以可能存在的杂质是硫酸钠;检验硫酸钠的方法为:取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4,故答案为:Na2SO4;取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4;
(4)与氢离子发生氧化还原反应生成淡黄色硫单质,反应的离子方程式为:;
II.(5)因指示剂为淀粉,当滴定到终点时,过量的单质碘遇到淀粉显蓝色,且半分钟内不褪色;
(6)起始体积为0.00mL,终点体积为18.10mL,因此消耗碘的标准溶液体积为18.10mL;该滴定过程中反应的关系式为:,,则产品的纯度为。
20、G、E、C、H、F或E、G、C、H、F B、C、D
【解析】
(1)配制溶液时,选用仪器的先后顺序,也是按照配制操作的先后顺序进行选择,即按照计算、量取、溶解、转移、定容进行选择。
(2)A.使用容量瓶之前,必须检验容量瓶是否漏液;
B.用容量瓶配制溶液,应确保溶质的物质的量不变;
C.配制溶液时,称好的固体应先放在烧杯内溶解,冷却至室温后才能转移入容量瓶;
D.配制溶液时,量好的液体试样,也应先放在烧杯内溶解,冷却至室温后再转移入容量瓶内;
E.定容时,应盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下颠倒、摇匀。
【详解】
(1)配制溶液时,通过计算,确定所需6mol·L-1的硫酸的体积为,应选择20mL量筒、50mL烧杯;然后是转移,用到玻璃棒,100mL容量瓶;定容时用到胶头滴管,由此确定选用仪器的先后顺序为G、E、C、H、F或E、G、C、H、F;答案为:G、E、C、H、F或E、G、C、H、F;
(2)A.使用容量瓶之前,必须检验容量瓶是否漏液,A正确;
B.用容量瓶配制溶液,用待配溶液润洗,必然导致溶质的物质的量增大,所配浓度偏大,B不正确;
C.配制溶液时,称好的固体应先放在烧杯内溶解,不能直接倒入容量瓶,C不正确;
D.配制溶液时,量好的液体试样,也应先放在烧杯内溶解,不能直接倒入容量瓶,D不正确;
E.定容时,应盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下颠倒、摇匀,E正确。
由此得出,在容量瓶的使用方法中,操作不正确的是B、C、D。答案为:B、C、D。
使用量筒量取液体时,应选择规格尽可能小的量筒,若选择的量筒规格过大,则会产生较大的误差。还需注意,所选量筒必须一次把所需体积的液体量完,若多次量取,也会产生较大的误差。
21、碳(或C) 第三周期 ⅣA族 3C+SiO2SiC+2CO↑ 精馏(或蒸馏或分馏) 0.25 2H2+O2+SiCl4SiO2+4HCl O2+2H2O+4e-=4OH-
【解析】
(1)根据还原剂失去电子,元素的化合价升高;氧化剂获得电子,元素的化合价降低判断;根据原子核外电子排布与元素在周期表的位置分析;由于元素的非金属性C>Si,在高温下可能生成二者的化合物;
(2)得到的氯化物中各种成分的沸点相差较大,可利用蒸馏的方法提纯;P原子与3个Cl形成3对共用电子对结合形成PCl3;
(3)先利用化学反应速率定义式计算υ(NH3),然后根据υ(HCl)与υ(NH3)关系计算υ(HCl);根据框图可知反应物是SiCl4与H2、O2,生成物是SiO2、HCl,根据原子守恒、电子守恒书写反应的方程式;原料气H2和O2在碱性条件下可构成燃料电池,通入燃料H2的电极为负极,通入O2的电极为正极,根据原电池反应原理书写电极反应式。
【详解】
(1)在反应2C+SiO2 Si+2CO↑中C元素的化合价由反应前的C单质的0价变为反应后CO中的+2价,化合价升高,失去电子,所以C为还原剂;Si是14号元素,Si原子核外K、L、M层依次排有2、8、4个电子,因此Si元素在元素周期表中位于第三周期第IVA族;在高温下,除可能发生副反应C+SiO2 Si+CO2↑外,足量的C与产生的Si再结合形成SiC,反应的方程式为:3C+SiO2SiC+2CO↑;
(2)在用石英砂与焦炭反应产生的粗硅中含有Si及一些杂质,用氯气将这些物质氧化,得到各种氯化物的液态混合物,各种成分的沸点相差较大,可利用蒸馏法分离提纯得到纯净的SiCl4;P原子最外层有5个电子,Cl原子最外层有7个电子,P原子与3个Cl形成3对共用电子对结合形成PCl3,每个原子都达到最外层8个电子的稳定结构,所以其电子式为;
(3)在一个2L的密闭容器中进行反应SiCl4+4NH3Si3N4+12HCl,开始时加入两种反应物的物质的量都是1mol,由于SiCl4与NH3以1:4物质的量之比参与反应,显然NH3完全反应,6min后反应完全,氨气全部反应,υ(NH3)=,根据方程式中氨气与HCl的计量数关系可知υ(HCl)=3 υ(NH3)=3×=0.25mol/(L·min);反应IV中产生的气体为HCl,SiCl4与H2、O2在高温下反应产生SiO2、HCl,反应的方程式是2H2+O2+SiCl4SiO2+4HCl;反应III中的原料气H2和O2在碱性条件下可构成燃料电池,通入燃料H2的电极为负极,负极失去电子,发生氧化反应,通入O2的电极为正极,正极上获得电子,发生还原反应,由于电解质溶液为碱性,所以正极反应的电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-。
本题考查了元素位置的推断、电子式、电极反应式、化学方程式的书写、化学反应速率的计算、氧化还原反应中物质的作用的判断等知识,较为全面的考查了学生对化学基础知识的掌握和应用情况。
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