资源描述
2025-2026学年广东省台山市华侨中学高三化学第一学期期末达标检测试题
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、已知:Br+H2 ® HBr+H,其反应的历程与能量变化如图所示,以下叙述正确的是
A.该反应是放热反应
B.加入催化剂,E1-E2的差值减小
C.H-H的键能大于H-Br的键能
D.因为E1>E2,所以反应物的总能量高于生成物的总能量
2、常温下 ,向 20.00mL 0. 1mol•L-1 BOH溶液中 滴入 0. 1 mo l•L-1 盐酸 ,溶液中由水电离出的 c ( H+ ) 的负对数 [ - l gc水( H+ ) ] 与所加盐酸体积的关系如下图所示,下列说法正确的是
A.常温下,BOH的电离常数约为 1×10-4
B.N 点溶液离子浓度顺序:c(B+)>c(Cl-)> c( OH- )>c( H+)
C.a =20
D.溶液的pH: R > Q
3、口服含13C 的尿素胶囊,若胃部存在幽门螺杆菌,尿素会被水解形成13CO2,医学上通过检测呼出气体是否含13CO2,间接判断是否感染幽门螺杆菌,下列有关说法正确的是( )
A.13CO2 和 12CO2 互称同位素 B.13C 原子核外有 2 个未成对电子
C.尿素属于铵态氮肥 D.13C 的质量数为 7
4、运用化学知识对下列说法进行分析,不合理的是
A.从健康的角度考虑臭氧比氯气更适合作自来水的消毒剂
B.在“新冠肺炎战疫”发挥了重要作用的熔喷布口罩,其主要生产原料聚丙烯是混合物
C.“一带一路”是现代丝调之路。丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物
D.水墨山水画不易褪色的原因是墨汁中的炭黑具有吸附性
5、下列化学用语表示正确的是
A.CO2的比例模型:
B.HClO的结构式:H—Cl—O
C.HS-的水解方程式:HS- + H2O⇌S2- + H3O+
D.甲酸乙酯的结构简式:HCOOC2H5
6、298K时,在0.10mol/LH2A溶液中滴入0.10mol/LNaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该滴定过程应该选择石蕊作为指示剂
B.X点溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+2c(OH-)
C.Y点溶液中:3c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)+2c(H2A)
D.0.01mol/LNa2A溶液的pH约为10.85
7、五种短周期元素T、W、X、Y、Z的原子序数依次增大。T的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,W的简单气态氢化物遇Z的氢化物产生白烟。T、Z原子最外层电子数之和等于X的核外电子总数,T和Y位于同一主族。下列推断正确的是( )
A.原子半径:T<W<Z<Y<X
B.简单气态氢化物的热稳定性:Y>T>W
C.氧化物对应水化物的酸性:Y<T<W<Z
D.X3W和XW3都是离子化合物,但所含化学键类型不完全相同
8、下列物质中,由极性键构成的非极性分子是
A.氯仿 B.干冰 C.石炭酸 D.白磷
9、下列叙述正确的是
A.用牺牲阳极的阴极保护法保护船舶时,将船舶与石墨相连
B.往含硫酸的淀粉水解液中,先加氢氧化钠溶液,再加碘水,检验淀粉是否水解完全
C.反应3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)能自发进行,则该反应的△H<0
D.已知BaSO4的Ksp= (Ba2+ )·c(SO42-),所以BaSO4在硫酸钠溶液中溶解达到饱和时有c(Ba2+)=c(SO42-)=
10、短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,下列有关说法不正确的是( )
A.原子半径:M<Z<Y B.Y的单质起火燃烧时可用泡沫灭火剂灭火
C.可用XM2洗涤熔化过M的试管 D.最高价氧化物对应水化物的酸性:M>Z
11、12mL NO和NH3的混合气体在一定条件下发生可逆反应:6NO+4NH35N2+6H2O,若还原产物比氧化产物多1mL(气体体积在相同状况下测定),则原混合气体中NO和NH3体积比可能是
A.2:1 B.1:1 C.3:2 D.4:3
12、我国首次月球探测工程第一幅月面图像发布。月球的月壤中含有丰富的3He,月海玄武岩中蕴藏着丰富的钛、铁、铬、镍、钠、镁、硅、铜等金属矿产资源和大量的二氧化硅、硫化物等。将为人类社会的可持续发展出贡献。下列叙述错误的是( )
A.二氧化硅的分子由一个硅原子和两个氧原子构成
B.不锈钢是指含铬、镍的铁合金
C.3He和4He互为同位素
D.月球上的资源应该属于全人类的
13、将40℃的饱和硫酸铜溶液升温至50℃,或温度仍保持在40℃而加入少量无水硫酸铜,在这两种情况下均保持不变的是
A.硫酸铜的溶解度 B.溶液中溶质的质量
C.溶液中溶质的质量分数 D.溶液中Cu2+的数目
14、我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如图所示),闭合K2、断开K1时,制氢并储能。下列说法正确的是
A.制氢时,X电极附近pH增大
B.断开K2、闭合K1时,装置中总反应为Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2
C.断开K2、闭合K1时,K+向Zn电极移动
D.制氢时,每转移0.1NA电子,溶液质量减轻0.1g
15、NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.8gCH4O中含有的C-H键数目为NA
B.25℃时,100mLpH=8的氨水中NH4+的个数为9.9×10-8NA
C.56gFe和64gCu分别与1molS反应转移的电子数均为2 NA
D.标准状况下,2.24 LCl2 溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.2 NA
16、在硫酸铜晶体结晶水含量测定的实验过程中,下列仪器或操作未涉及的是
A. B. C. D.
二、非选择题(本题包括5小题)
17、由乙烯、甲醇等为原料合成有机物G的路线如下:
已知:①A分子中只有一种氢;B分子中有四种氢,且能发生银镜反应
②2HCHO+OH-→ CH3OH+HCOO-
③
请回答下列问题:
(1)E的化学名称是__________________。
(2)F所含官能团的名称是___________________。
(3)A→B、C→D的反应类型分别是__________________、__________________。
(4)写出B→C的化学方程式__________________。
(5)G的结构简式为__________________。
(6)H是G的同分异构体,写出满足下列条件的H的结构简式__________________。
①1mol H与NaOH溶液反应可以消耗4molNaOH;
②H的核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为6:1:1:1。
(7)由甲基苯乙醛和X经如图步骤可合成高聚酯L。
试剂X为________________;L的结构简式为________________________________。
18、化合物 A 含有碳、氢、氧三种元素,其质量比是 3:1:4,B 是最简单的芳香烃,D 是有芳香气味的酯。它们之间的转换关系如下:
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为__________________________________________。
(2)C 中的官能团为__________________________________________。
(3) 的一氯代物有_________________________________________种。(不考虑立体异构)
(4)反应④的化学方程式为______________________________________________________________。
19、过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消毒剂,性质不稳定遇热易分解,可利用高浓度的双氧水和冰醋酸反应制得,某实验小组利用该原理在实验室中合成少量过氧乙酸。装置如图所示。回答下列问题:
已知:①常压下过氧化氢和水的沸点分别是158℃和100℃。
②过氧化氢易分解,温度升高会加速分解。
③双氧水和冰醋酸反应放出大量的热。
(1)双氧水的提浓:蛇形冷凝管连接恒温水槽,维持冷凝管中的水温为60℃,c口接抽气泵,使装置中的压强低于常压,将滴液漏斗中低浓度的双氧水(质量分数为30%)滴入蛇形冷凝管中。
①蛇形冷凝管的进水口为___________。
②向蛇形冷凝管中通入60℃水的主要目的是________。
③高浓度的过氧化氢最终主要收集在______________(填圆底烧瓶A/圆底烧瓶B)。
(2)过氧乙酸的制备:向100mL的三颈烧瓶中加入25mL冰醋酸,滴加提浓的双氧水12mL,之后加入浓硫酸1mL,维持反应温度为40℃,磁力搅拌4h后,室温静置12h。
①向冰醋酸中滴加提浓的双氧水要有冷却措施,其主要原因是__________。
②磁力搅拌4h的目的是____________。
(3)取V1mL制得的过氧乙酸溶液稀释为100mL,取出5.0mL,滴加酸性高锰酸钾溶液至溶液恰好为浅红色(除残留H2O2),然后加入足量的KI溶液和几滴指示剂,最后用0.1000mol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗标准溶液V2mL(已知:过氧乙酸能将KI氧化为I2;2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。
①滴定时所选指示剂为_____________,滴定终点时的现象为___________。
②过氧乙酸与碘化钾溶液反应的离子方程式为_________。
③制得过氧乙酸的浓度为________mol/L。
20、FeBr2是一种黄绿色固体,某学习小组制备并探究它的还原性。
I.实验室制备FeBr2实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。其中A为CO2发生装置,D和d中均盛有液溴,E为外套电炉丝的不锈钢管,e是两个耐高温的瓷皿,其中盛有细铁粉。
实验开始时,先将铁粉加热至600—700℃,然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中,E管中反应开始。不断将d中液溴滴入温度为100—120℃的D中。经过几小时的连续反应,在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。
(1)若在A中盛固体CaCO3,a中盛6 mol/L盐酸。为使导入D中的CO2为干燥纯净的气体,则图中B、C处的装置和其中的试剂应是:B为_____________。C为________________。为防止污染空气,实验时应在F处连接盛___________的尾气吸收装置。
(2)反应过程中要不断通入CO2,其主要作用是____________________。
Ⅱ.探究FeBr2的还原性
(3)实验需要200 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液,配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是_____________,需称量FeBr2的质量为:_________。
(4)取10 mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设:
假设1:Br一被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;
假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+
设计实验证明假设2是正确的:________
(5)请用一个离子方程式来证明还原性Fe2+>Br一________:
(6)若在40 mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3mol Cl2,则反应的离子方程式为________
21、氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的热点。
(1) NaBH4是一神重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为_________,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为___________。
(2) H2S热分解可制氢气。反应方程式:2H2S(g)=2H2(g)+S2(g) △H;在恒容密闭容器中,测得H2S分解的转化率(H2S起始浓度均为c mol/L)如图1所示。图l中曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。
①△H ______0(填“>”“<”或“=”);
②若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则t min内反应速率v(H2)=_____(用含c、t的代数式表示);
③请说明随温度升高,曲线b向曲线a接近的原因____________。
(3) 使用石油裂解的副产物CH4可制取H2,某温度下,向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4(g)和0.60molH2O(g)的浓度随时间的变化如下表所示:
①写出此反应的化学方程式_________,此温度下该反应的平衡常数是_________。
②3 min时改变的反应条件是_________(只填一种条件的改变)。
③一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。则P1_________P2填“>”、“<”或“=“)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
根据反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小来判断反应的热效应。反应的能量变化与反应途径无关,催化剂只改变反应速率,与该反应的能量变化无关。
【详解】
A. 若反应物的总能量>生成物的总能量,则反应为放热反应;若反应物的总能量>生成物的总能量,则反应为吸热反应,此图中生成物总能量高于反应物,故该反应为吸热反应,A错误;
B. E1-E2的差值即为此反应的焓变,催化剂只改变活化能,与焓值无关,B错误;
C. 此反应为吸热反应,故断开H-H键所需要的能量高于生成H-Br键放出的能量,C正确;
D. 因为E1>E2,所以反应物的总能量低于生成物的总能量,此反应吸收热量,D错误,
故合理选项是C。
本题考查吸热反应和放热反应,在化学反应中,由于反应中存在能量的变化,所以反应物的总能量和生成物的总能量不可能相等,根据二者能量差异判断反应的热效应。
2、D
【解析】
BOH对水的电离起抑制作用,加入盐酸发生反应BOH+HCl=BCl+H2O,随着盐酸的加入,BOH电离的OH-浓度减小,对水电离的抑制作用减弱,而且生成的BCl水解促进水的电离,水电离的H+浓度逐渐增大,两者恰好完全反应时水电离的H+浓度达到最大;继续加入盐酸,过量盐酸电离出H+又抑制水的电离,水电离的H+又逐渐减小,结合相应的点分析作答。
【详解】
A.根据图象,起点时-lgc水( H+ )=11,c水( H+ )=10-11mol/L,即0.1mol/L的BOH溶液中水电离的H+浓度为10-11mol/L,碱溶液中H+全部来自水的电离,则0.1mol/L的BOH溶液中c( H+ )=10-11mol/L,溶液中c(OH-)=10-3mol/L,BOH的电离方程式为BOH⇌B++OH-,BOH的电离平衡常数为=≈10-5,A错误;
B.N点-lgc水( H+ )最小,N点HCl与BOH恰好完全反应得到BCl溶液,由于B+水解溶液呈酸性,溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Cl-)>c(B+)>c( H+)> c( OH- ),B错误;
C.N点-lgc水( H+ )最小,N点HCl与BOH恰好完全反应得到BCl溶液,N点加入的盐酸的体积为20.00mL,则a<20.00mL,C错误;
D.N点-lgc水( H+ )最小,N点HCl与BOH恰好完全反应得到BCl溶液,R点加入的盐酸不足、得到BOH和BCl的混合液,Q点加入的盐酸过量、得到BCl和HCl的混合液,即R点加入的盐酸少于Q点加入的盐酸,Q点的酸性强于R点,则溶液的pH:R>Q,D正确;
答案选D。
解答本题的关键是理解水电离的H+浓度与加入的盐酸体积间的关系,抓住关键点如起点、恰好完全反应的点等。
3、B
【解析】
A. 12CO2和13CO2具有相同元素的化合物,不属于同位素,故A错误;
B. 根据13C电子排布式ls22s22p2可知, 原子核外有 2 个未成对电子,故B正确;
C. 尿素属于有机物,不是铵盐;尿素属于有机氮肥,不属于铵态氮肥,故C错误;
D. 13C 的质量数为13,故D错误;
故选:B。
注意尿素和铵态氮肥的区别,为易错点。
4、D
【解析】
A. 氯气对自来水进行消毒会产生氯残留,因此从健康的角度考虑臭氧比氯气更适合作自来水的消毒剂,故A正确;
B. 在“新冠肺炎战疫”发挥了重要作用的熔喷布口罩,其主要生产原料聚丙烯,高聚物都为混合物,故B正确;
C. 丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物,故C正确
D. 水墨山水画不易褪色的原因是墨汁中的炭黑很稳定,故D错误。
综上所述,答案为D。
5、D
【解析】
A.碳原子半径大于氧,故A错误;
B. 氧为中心原子,HClO的结构式:H—O—Cl,故B错误;
C. HS-的水解方程式:HS- + H2O⇌H2S + OH-,故C错误;
D. 甲酸乙酯的结构简式:HCOOC2H5,故D正确;
故选D。
6、D
【解析】
滴定过程发生反应H2A+NaOH=H2O+NaHA、NaHA+NaOH=H2O+Na2A,第一反应终点溶质为NaHA,第二反应终点溶质为Na2A。
【详解】
A.石蕊的的变色范围为5~8,两个反应终点不在变色范围内,所以不能选取石蕊作指示剂,故A错误;
B.X点为第一反应终点,溶液中的溶质为NaHA,溶液中存在质子守恒c(OH-)+ c(A2-)= c(H+)+ c(H2A),故B错误;
C.Y点溶液=1.5,所以溶液中的溶质为等物质的量的NaHA和Na2A,根据物料守恒可知2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-)+3c(H2A),故C错误;
D.Na2A溶液主要存在A2-的水解:A2-+H2O=HA-+OH-;据图可知当c(A2-)= c(HA-)时溶液pH=9.7,溶液中c(OH-)=10-4.3mol/L,而Na2A的第一步水解平衡常数Kh=,当c(A2-)= c(HA-)时Kh= c(OH-)=10-4.3,设0.01mol/LNa2A溶液中c(A2-)=amol/L,则c(OH-)amol/L,Kh=,解得a=10-3.15mol/L,即c(OH-)=10-3.15mol/L,所以溶液的pH=10.85,故D正确。
解决此类题目的关键是弄清楚各点对应的溶质是什么,再结合三大守恒去判断溶液中的离子浓度关系;D选项为难点,学习需要对“c(A2-)= c(HA-)”此类信息敏感一些,通过满足该条件的点通常可以求出电离或水解平衡常数。
7、D
【解析】
五种短周期元素T、W、X、Y、Z的原子序数依次增大。通过T的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代可以判断,T为C元素;根据W的简单气态氢化物遇Z的氢化物产生白烟,W的原子序数小于Z可以判断出,W为N元素,Z为Cl元素;T、Z原子最外层电子数之和等于X的核外电子总数可以判断出,X的核外电子数为11,X为Na;T和Y位于同一主族,T的原子序数最小,判断出Y为Si元素。
【详解】
A.根据元素电子层数和核电荷数判断,原子半径大小为:W< T<Z <Y <X,A错误;
B.同一周期从左到右,简单气态氢化物的热稳定性越来越强,同一主族从上到下,简单气态氢化物的热稳定性越来越弱,故简单气态氢化物的热稳定性为:W>T>Y,B错误;
C.氧化物对应水化物的酸性无法判断,C错误;
D.X3W和XW3分为Na3N和NaN3,两者都是离子化合物,但Na3N仅含有离子键,NaN3中即含离子键也含共价键,D正确;
答案选D。
8、B
【解析】
A、氯仿是极性键形成的极性分子,选项A错误;
B、干冰是直线型,分子对称,是极性键形成的非极性分子,选项B正确;
C、石炭酸是非极性键形成的非极性分子,选项C错误;
D、白磷是下正四面体结构,非极键形成的非极性分子,选项D错误;
答案选B。
9、C
【解析】
A.用牺牲阳极的阴极保护法,用还原性比钢铁强的金属作为负极,发生氧化反应而消耗,故应将船舶与一种比钢铁活泼的金属相连如Zn,故A错误;
B.碘与氢氧化钠溶液反应,不能检验淀粉是否完全水解,水解后可直接加入碘,不能加入过量的氢氧化钠,故B错误;
C.该反应是一个气体体积减小的反应,即△S<0,如果反应能自发进行,该反应△H-T△S<0,则△H<0,故C正确;
D.在硫酸钡的单一饱和溶液中式子成立,在Na2SO4溶液中c(SO42-)增大,溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)逆向移动,c(Ba2+)减小,Ksp不变,则在Na2SO4溶液中溶解达到饱和时c(Ba2+)<<c(SO42-),故D错误。
故选C。
10、B
【解析】
元素X的一种高硬度单质是宝石,X是C元素;Y2+电子层结构与氖相同,Y是Mg元素;M单质为淡黄色固体,M是S元素;Z的质子数为偶数,Z是Si元素。
【详解】
A. 同周期元素从左到右半径减小,所以原子半径:S<Si<Mg,故A正确;
B. Mg是活泼金属,能与二氧化碳反应,镁起火燃烧时可用沙子盖灭,故B错误;
C. S易溶于CS2,可用CS2洗涤熔化过S的试管,故C正确;
D. 同周期元素从左到右非金属性增强,最高价含氧酸酸性增强,最高价氧化物对应水化物的酸性H2SO4>H2SiO3,故D正确;
答案选B。
11、C
【解析】
根据反应6NO+4NH3=5N2+6H2O,可以理解为:NO和NH3按照物质的量之比是3:2反应,还原产物、氧化产物的物质的量之比是3:2,还原产物比氧化产物多1mol,在相同条件下,气体的物质的量之比和体积之比是相等的,所以原混合气体中NO和NH3的物质的量之比可能3:2;
故合理选项是C。
12、A
【解析】
A. 二氧化硅晶体属于原子晶体,由硅原子和氧原子构成,但不存在二氧化硅分子,A不正确;
B. 在铁中掺入铬、镍等金属,由于改变了金属晶体的内部组织结构,使铁失电子的能力大大降低,从而使铁不易生锈,B正确;
C. 3He和4He的质子数相同,但中子数不同,且都是原子,所以二者互为同位素,C正确;
D. 月球是属于全人类的,所以月球上的资源也应该属于全人类,D正确。
故选A。
13、C
【解析】
A. 硫酸铜的溶解度随温度升高而增大,将40℃的饱和硫酸铜溶液升温至50℃,硫酸铜的溶解度增大,故A错误;
B. 40℃的饱和硫酸铜溶液,温度仍保持在40℃,加入少量无水硫酸铜,硫酸铜生成硫酸铜晶体,溶液中溶剂减少,溶质析出,溶液中溶质的质量减少,故B错误;
C. 将40℃的饱和硫酸铜溶液升温至50℃,溶解度增大,浓度不变;温度不变,饱和硫酸铜溶液加入少量无水硫酸铜,析出硫酸铜晶体,溶液仍为饱和溶液,浓度不变,故C正确;
D. 温度仍保持在40℃,加入少量无水硫酸铜,硫酸铜生成硫酸铜晶体,溶液中溶剂减少,溶质析出,溶液中溶质的质量减少,溶液中Cu2+的数目减少,故D错误。
明确硫酸铜溶解度随温度的变化,理解饱和溶液的概念、硫酸铜与水发生CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O反应后,溶剂质量减少是解决该题的关键。
14、B
【解析】
A.X电极为电解池阳极时,Ni元素失电子、化合价升高,故X电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O,X电极附近pH减小,故A错误;
B.断开K2、闭合K1时,构成原电池,供电时,X电极作正极,发生还原反应,氧化剂为NiOOH,Zn作负极,发生氧化反应,装置中总反应为Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2,故B正确;
C.断开K2、闭合K1时,构成原电池,X电极作正极,Zn作负极,阳离子向正极移动,则K+向X电极移动,故C错误;
D.制氢时,为电解池,Pt电极上产生氢气,Pt电极反应为:2H2O+2e-= H2↑+2OH-,X电极反应式为:Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O,根据电极反应,每转移0.1NA电子,溶液质量基本不变,故D错误;
答案选B。
15、B
【解析】
A、8g CH4O(即0.25mol甲醇),所含有的C-H 键数目为0.75NA,故A错误;B、25℃时,pH=8 的氨水中c(H+)水=1.0×10-8mol/L=c(OH-)水,由Kw可求得溶液中的c(OH-)总=1.0×10-6mol/L,则由NH3·H2O电离出的c(OH-)一水合氨=c(OH-)总-c(OH-)水=1.0×10-6mol/L-1.0×10-8mol/L=9.9×10-7mol/L=c(NH4+),则NH4+的数目为9.9×10-7mol/L×0.1L×NA=9.9×10-8NA,所以B正确;C、由于S的氧化能力弱,所以铁和铜与S反应时都生成低价化合物,即铁显+2价,铜显+1价,所以56g Fe (即1mol)与1mol S 恰好完全反应生成FeS,则转移的电子数为2 NA,64g Cu (即1mol)与1mol S 反应生成0.5molCu2S,S过量,则转移的电子数为NA,故C错误;D、标准状况下,2.24 LCl2(即0.1mol) 溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中,则所得氯水中含氯的微粒总数小于0.2 NA,则D错误。本题正确答案为B。
点睛:看似简单的NA题,但在本题中最容易错选A、D,而B有可能计算错误。甲醇(CH4O)中并不是4个氢原子都与碳原子成键,而是3个,还要被分子式所迷惑;氯气是双原子分子,但并不能全部与水反应,还有一部分以Cl2的形式存在于水中;还要明确Kw的含义是溶液中总的c(H+)与总的c(OH-) 的乘积,这样才能求出由一水合氨电离出的c(OH-),进而求出NH4+的个数。
16、C
【解析】
A.为使硫酸铜晶体充分反应,应该将硫酸铜晶体研细,因此要用到研磨操作,A不符合题意;
B.硫酸铜晶体结晶水含量测定实验过程中,需要准确称量瓷坩埚的质量、瓷坩埚和一定量硫酸铜晶体的质量、瓷坩埚和硫酸铜粉末的质量,至少称量4次,所以涉及到称量操作,需要托盘天平,B不符合题意;
C.盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚放在泥三角上加热,直到蓝色完全变白,不需要蒸发结晶操作,因此实验过程中未涉及到蒸发结晶操作,C符合题意;
D.加热后冷却时,为防止硫酸铜粉末吸水,应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却,从而得到纯净而干燥的无水硫酸铜,因此需要使用干燥器,D不符合题意;
故合理选项是C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、丙二酸二甲酯 酯基 加成反应 取代反应 HCHO
【解析】
A分子中只有一种氢原子,则乙烯与氧气在银作催化剂加热的条件下反应生成环氧乙烷,A为,A与乙醛发生反应生成B,已知B分子中有四种氢,且能发生银镜反应,说明含有醛基,再结合B的分子式C8H16O4,可知B为,根据已知反应②可知,B与甲醛在碱性条件下反应生成C为,C与HBr发生取代反应生成D为,甲醇与丙二酸发生酯化反应生成E为CH3OOCCH2COOCH3,根据已知反应③可知,D与E反应生成F为,G为,据此分析解答。
【详解】
(1)甲醇与丙二酸发生酯化反应生成E为CH3OOCCH2COOCH3,E的化学名称是丙二酸二甲酯,故答案为:丙二酸二甲酯;
(2)由以上分析知,F为,则其所含官能团是酯基,故答案为:酯基;
(3)A为,A与乙醛发生反应生成B,已知B分子中有四种氢,且能发生银镜反应,说明含有醛基,再结合B的分子式C8H16O4,可知B为,则A→B的反应类型是加成反应,C为,C与HBr发生取代反应生成D为,C→D的反应类型是取代反应,故答案为:加成反应;取代反应;
(4)根据已知反应②可知,B与甲醛在碱性条件下反应生成C为,反应的化学方程式是;
(5)由以上分析知,G的结构简式为;
(6)H的分子式为C12H18O4,其不饱和度为,满足下列条件的H,①1mol H与NaOH溶液反应可以消耗4molNaOH,则其含有苯环,为芳香族化合物,且含有4个酚羟基,②H的核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为6:1:1:1,则其含有4种等效氢,且氢原子数分别为12、2、2、2,则符合要求的结构简式为,故答案为:;
(7)L为高聚酯,则K中应同时含有羟基和羧基,K中含有10个碳原子,只有9个碳原子,根据已知反应②可知,与HCHO在一定条件下发生取代反应生成I为,I发生已知反应②生成J为,J经酸化得到K为,K发生缩聚反应生成,故答案为:HCHO;。
18、CH3OH 羧基 5
【解析】
(1)根据化合物A的质量比分析,,因此A的结构简式为CH3OH。
(2)乙苯和酸性高锰酸钾反应生成苯甲酸,因此C中含有羧基。
(3) 有五种位置的氢,因此其一氯代物有5种。
(4)反应④是甲醇和苯甲酸酯化反应,其化学方程式为:。
【详解】
(1)根据化合物A的质量比分析,,因此A的结构简式为CH3OH,故答案为:CH3OH。
(2)乙苯和酸性高锰酸钾反应生成苯甲酸,因此C中含有羧基,故答案为:羧基。
(3) 有五种位置的氢,因此其一氯代物有5种,故答案为:5。
(4)反应④是甲醇和苯甲酸酯化反应,其化学方程式为:,故答案为:。
19、a 使低浓度双氧水中的水变为水蒸气与过氧化氢分离 圆底烧瓶A 防止过氧化氢和过氧乙酸因温度过高大量分解 使过氧化氢和冰醋酸充分反应 淀粉溶液 滴入最后一滴标准溶液,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不再改变 CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O
【解析】
①蛇形冷凝管的进水口在下面,出水口在上面;
②向蛇形冷凝管中通入60℃水的主要目的从实验目的来分析,该实验目的是双氧水的提浓;
③高浓度的过氧化氢最终主要收集哪个圆底烧瓶,可从分离出去的水在哪个圆底烧瓶来分析判断;
(2)①向冰醋酸中滴加提浓的双氧水要有冷却措施,从温度对实验的影响分析;
②磁力搅拌4h的目的从搅拌对实验的影响分析;
(3)①滴定时所选指示剂为淀粉,滴定终点时的现象从碘和淀粉混合溶液颜色变化、及滴定终点时颜色变化的要求回答;
②书写过氧乙酸与碘化钾溶液反应的离子方程式,注意产物和介质;
③通过过氧乙酸与碘化钾溶液反应、及滴定反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,找出过氧乙酸和硫代硫酸钠的关系式、结合数据计算求得过氧乙酸的浓度;
【详解】
①蛇形冷凝管的进水口在下面,即图中a,出水口在上面;
答案为:a;
②实验目的是双氧水的提浓,需要水分挥发、避免双氧水分解,故向蛇形冷凝管中通入60℃水,主要目的为使低浓度双氧水中的水变为水蒸气与过氧化氢分离;
答案为:使低浓度双氧水中的水变为水蒸气与过氧化氢分离;
③圆底烧瓶B收集的是挥发又冷凝后的水,故高浓度的过氧化氢最终主要收集在圆底烧瓶A;
答案为:圆底烧瓶A ;
(2)①用高浓度的双氧水和冰醋酸反应制过氧乙酸,双氧水和冰醋酸反应放出大量的热,而过氧乙酸性质不稳定遇热易分解,过氧化氢易分解,温度升高会加速分解,故向冰醋酸中滴加提浓的双氧水要有冷却措施,主要防止过氧化氢和过氧乙酸因温度过高大量分解;
答案为:防止过氧化氢和过氧乙酸因温度过高大量分解;
②磁力搅拌能增大反应物的接触面积,便于过氧化氢和冰醋酸充分反应;
答案为:使过氧化氢和冰醋酸充分反应;
(3)①硫代硫酸钠滴定含碘溶液,所选指示剂自然为淀粉,碘的淀粉溶液呈特殊的蓝色,等碘消耗完溶液会褪色,滴定终点时的现象为:滴入最后一滴标准溶液,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不再改变;
答案为:淀粉溶液;滴入最后一滴标准溶液,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不再改变 ;
②过氧乙酸与碘化钾溶液反应的离子反应,碘单质为氧化产物,乙酸为还原产物,故离子方程式为:CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O;
答案为:CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O ;
③通过CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O及滴定反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,找出过氧乙酸和硫代硫酸钠的关系式为:,,得x=5.000×V2×10-5mol,则原过氧乙酸的浓度 ;
答案为:。
20、饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 浓H2SO4的洗气瓶 NaOH溶液 用CO2把反应器中的空气赶尽,将溴蒸气带入E管中 250 mL容量瓶 5.4g 取适量黄色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液变血红色,则证明假设2正确 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- 4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-
【解析】
I.装置A用碳酸钙和盐酸制取二氧化碳,装置B中盛有的NaHCO3饱和溶液用于除去二氧化碳中的氯化氢气体,装置C中盛有的浓H2SO4是干燥二氧化碳,二氧化碳把反应器中的空气赶尽,并将油浴加热的装置D中溴蒸气带入E管中,在加热条件下与铁反应生成黄绿色鳞片状溴化亚铁,在装置F处连接盛有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置,吸收有毒的溴蒸汽,防止污染环境;
Ⅱ.Fe2+和Br-的还原性强弱顺序为:Fe2+>Br-,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,氯气先氧化Fe2+,再氧化Br-。
【详解】
(1)实验时用碳酸钙和盐酸制取二氧化碳,盐酸易挥发,制得的二氧化碳中混有氯化氢和水蒸气,装置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体,可以用盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶洗气,装置C的作用是干燥二氧化碳,可以用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥,溴蒸汽有毒,不能排到空气中,氢氧化钠溶液能够与溴单质反应,为防止污染空气,实验时应在F处连接氢氧化钠溶液的尾气吸收装置,故答案为饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;浓H2SO4的洗气瓶;NaOH溶液;
(2)反应前先通入一段时间CO2,将容器中的空气赶净,避免空气中的氧气干扰实验;反应过程中要不断通入CO2,还可以油浴加热的装置D中溴蒸气带入E管中,使溴能够与铁粉充分反应,故答案为用CO2把反应器中的空气赶尽,将溴蒸气带入E管中;
(3)配制200 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒和250 mL容量瓶;250 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液中FeBr2的物质的量为0.25mol,则FeBr2的质量为0.25mol×216g/mol=5.4g,故答案为250 mL容量瓶;5.4g;
(4)若假设2正确,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,Fe2+被Cl2氧化成Fe3+,向反应后的黄色溶液中加入KSCN溶液,溶液会变为红色,故答案为取适量黄色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液变血红色,则证明假设2正确;
(5)溶液中Fe2+和Br2能够发生氧化还原反应生成Fe3+和Br-,反应的离子方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- ,则故答案为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;
(6)40 mL0.1 mol/L FeBr2溶液中FeBr2的物质的量为0.004mol, 0.004mol Fe2+消耗Cl2的物质的量为0
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