资源描述
江西省宜春市樟树中学2025-2026学年化学高三第一学期期末综合测试试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
2、室温下,分别用0.1000mol•L-1的NaOH标准液滴定浓度均为0.1mol•L-1的三种酸HX、HY、和HZ,滴定曲线如图所示,下列说法错误的是
A.三种酸的酸性强弱:HX>HY>HZ
B.等浓度、等体积的HY溶液和NaY溶液混合,混合液显酸性
C.用NaOH标准液滴定HZ溶液时,选用酚酞作指示剂
D.滴定HX的曲线中,当中和百分数为50%时,溶液中存在c(X-)<c(Na+)
3、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
4、锂—铜空气燃料电池(如图)容量高、成本低,该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力,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,当电路中通过0.2mol电子的电量时,有0.2mol Li+透过固体电解质向Cu极移动,有标准状况下1.12L氧气参与反应
B.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O
C.放电时,正极的电极反应式为:Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-
D.整个反应过程,空气中的O2起了催化剂的作用
5、某溶液中可能含有离子:K+、Na+、Fe2+、Fe3+、SO32-、SO42-,且溶液中各离子的物质的量相等,将此溶液分为两份,一份加高锰酸钾溶液,现象为紫色褪去,另一份加氯化钡溶液,产生了难溶于水的沉淀。下列说法正确的是( )
A.若溶液中含有硫酸根,则可能含有K+
B.若溶液中含有亚硫酸根,则一定含有K+
C.溶液中可能含有Fe3+
D.溶液中一定含有Fe2+和SO42-
6、以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图,则下列说法正确的是( )
A.A的结构简式是
B.①②的反应类型分别是取代、消去
C.反应②③的条件分别是浓硫酸加热、光照
D.加入酸性KMnO4溶液,若溶液褪色则可证明已完全转化为
7、高铁酸钾(K2FeO4)是一种兼具净水和消毒功能的可溶性盐,可发生如下反应:2K2FeO4+16HCl→4KCl+2FeCl3+8H2 O+3Q↑,下列说法不正确的是
A.可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验产物Q
B.K2FeO4在水中的电离方程式为K2FeO4→2K++Fe6++4O2一
C.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3
D.反应中涉及的物质中有5种为电解质
8、常温下,用0.1000mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000 mol·L-1某酸(HA)溶液,溶液中HA、A-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。[已知δ(X)=]下列说法正确的是
A.Ka(HA)的数量级为10-5
B.溶液中由水电离出的c(H+):a点>b点
C.当pH=4.7时,c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+)
D.当pH=7时,消耗NaOH溶液的体积为20.00mL
9、KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。利用“KClO3氧化法”制备KIO3包括以下两个反应:
①11KClO3+6I2+3H2O == 6KH(IO3)2 +3Cl2↑+5KCl
②KH(IO3)2+KOH==2KIO3+H2O
下列说法正确的是( )
A.化合物KH(IO3)2中含有共价键、离子键和氢键等化学键
B.反应①中每转移4mol电子生成2.24LCl2
C.向淀粉溶液中加入少量碘盐,溶液会变蓝
D.可用焰色反应实验证明碘盐中含有钾元素
10、下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向Na2SO3溶液中加入足量的Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,沉淀溶解
BaSO3溶于稀盐酸
B
向KI溶液中加入CCl4,振荡后静置;液体分层,下层呈紫红色
碘易溶于CCl4,难溶于水
C
将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓AgNO3溶液,析出沉淀的物质的量AgCl多于AgBr
KSP(AgCl)>KSP(AgBr)
D
室温下,同浓度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大
说明酸性H2A<HB
A.A B.B C.C D.D
11、下列关于物质用途不正确的是( )
A.MgO:氧化镁的熔点高达2 800 ℃,是优质的耐高温材料
B.SiO2:做分子筛,常用于分离、提纯气体或液体混合物
C.FeSO4:在医疗上硫酸亚铁可用于生产防治缺铁性贫血的药剂
D.CuSO4:稀的硫酸铜溶液还可用于杀灭鱼体上的寄生虫,治疗鱼类皮肤病和鳃病等
12、已知N2H4在水中电离方式与NH3相似,若将NH3视为一元弱碱,则N2H4是一种二元弱碱,下列关于N2H4的说法不正确的是
A.它与硫酸形成的酸式盐可以表示为N2H5HSO4
B.它溶于水所得的溶液中共有4种离子
C.它溶于水发生电离的第一步可表示为:N2H4+H2ON2H5+OH-
D.室温下,向0.1mol/L的N2H4溶液加水稀释时,n(H+)·n(OH-)会增大
13、四种短周期元素在周期表中的位置如图所示,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,下列说法不正确的是( )
A.X、Y、Z三种元素的最高正价依次增大
B.Y、Z形成的简单氢化物,后者稳定性强
C.Y、Z形成的简单阴离子,后者半径小
D.工业上用电解W和Z形成的化合物制备单质W
14、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,四种元素的质子数之和为47,其中X、Y在周期表中位于同一主族,且Y原子核外电子数为X原子核外电子数的两倍。下列说法正确的是( )
A.X、Y与氢均可形成原子个数比为1:2的化合物
B.元素的最高正价:Z>X>W
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z
D.简单离子的半径:r(Z)>r(Y)>r(X)
15、下列说法正确的是( )
A.新戊烷的系统命名法名称为2﹣二甲基丙烷
B.可以用氢气除去乙烷中的乙烯
C.己烷中加溴水振荡,光照一段时间后液体呈无色,说明己烷和溴发生了取代反应
D.苯中加溴的四氯化碳溶液振荡后,溶液分层,上层呈橙红色
16、下列实验操作、现象、解释和所得到的结论都正确的是
选项
实验操作和现象
实验解释或结论
A
向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀
苯酚的浓度小
B
向Na2SO3溶液中加入足量的Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,沉淀溶解
BaSO3溶于稀盐酸
C
向10%NaOH溶液中滴加1mL某卤代烃,微热,然后向其中滴加几滴AgNO3溶液,产生浅黄色沉淀
该卤代烃中含有溴元素
D
向某溶液中滴加几滴黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,产生蓝色沉淀
该溶液中含有Fe2+
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(本题包括5小题)
17、药物他莫肯芬(Tamoxifen)的一种合成路线如图所示:
已知:+HBr+RBr
回答下列问题。
(1)A+B→C的反应类型为__;C中官能团有醚键、__(填名称)。
(2)CH3CH2I的名称为__。
(3)反应D→E的化学方程式为__。
(4)Tamoxifen的结构简式为__。
(5)X是C的同分异构体。X在酸性条件下水解,生成2种核磁共振氢谱都显示4组峰的芳香族化合物,其中一种遇FeCl3溶液显紫色。X的结构简式为__、__(写2种)。
(6)设计用和CH3I为原料(无机试剂任选)制备的合成路线:__。
18、为探究固体A的组成和性质,设计实验并完成如下转化。
已知:X由两种化合物组成,若将X通入品红溶液,溶液褪色。若将X通入足量双氧水中,X可全部被吸收且只得到一种强酸,再稀释到1000mL,测得溶液的PH=1。在溶液2中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色。请回答:
(1)固体A的化学式______________。
(2)写出反应①的化学方程式____________。
(3)写出反应④中生成A的离子方程式______________。
19、实验室制备叔丁基苯()的反应和有关数据如下:
+ClC(CH3)3 +HCl
I.如图是实验室制备无水AlCl3,可能需要的装置:
(1)检查B装置气密性的方法是_______。
(2)制备无水AlCl3的装置依次合理的连接顺序为__________(埴小写字母),其中E装置的作用是________。
(3)实验时应先加热圆底烧瓶再加热硬质玻璃管,其原因是________。
Ⅱ.如图是实验室制备叔丁基苯的装置(夹持装置略):
在三颈烧瓶中加入50 mL的苯和适量的无水AlCl3,由恒压漏斗滴加氯代叔丁烷10mL,一定温度下反应一段时间后,将反应后的混合物洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静置,过滤,蒸馏得叔丁基苯20g。
(4)使用恒压漏斗的优点是_______;加入无水MgSO4固体的作用是________。
(5)洗涤混合物时所用的试剂有如下三种,正确的顺序是________。(填序号)
①5%的Na2CO3溶液 ②稀盐酸 ③H2O
(6)本实验中叔丁基苯的产率为______。(保留3位有效数字)
20、纯碱(Na2CO3)在生产生活中具有广泛的用途.如图1是实验室模拟制碱原理制取Na2CO3的流程图.
完成下列填空:
已知:粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质离子.
(1)精制除杂的步骤顺序是____→___→____→____→____ (填字母编号).
a 粗盐溶解 b 加入盐酸调pH c 加入Ba(OH)2溶液 d 加入Na2CO3溶液 e 过滤
(2)向饱和食盐水中先通入NH3,后通入CO2,理由是______.在滤液a中通入NH3和加入精盐的目的是______.
(3)请在图1流程图中添加两条物料循环的路线.____
(4)图2装置中常用于实验室制备CO2的是__(填字母编号);用c装置制备NH3,烧瓶内可加入的试剂是___(填试剂名称).
(5)一种天然碱晶体成分是aNa2CO3•bNa2SO4•cH2O,利用下列提供的试剂,设计测定Na2CO3质量分数的实验方案.请把实验方案补充完整:
供选择的试剂:稀H2SO4、BaCl2溶液、稀氨水、碱石灰、Ba(OH)2溶液
①______.
②______.
③______.
④计算天然碱晶体中含Na2CO3的质量分数.
21、二茂铁在常温下为橙黄色粉末,有樟脑气味,用作节能、消烟、助燃添加剂等。可用下列方法合成:
回答下列问题:
(1)室温下,环戊二烯以二聚体的形式存在。某实验小组要得到环戊二烯,需先将环戊二烯二聚体解聚,已知:
①分离得到环戊二烯的操作为_____________________(填操作名称)。
②由环戊二烯生成C5H5K的化学方程式为___________________。
(2)流程中所需的FeCl2·4H2O可通过下列步骤制得。
①用饱和Na2CO3溶液“浸泡”铁屑的目的是_____________________________________。
②采用“趁热过滤”,其原因是________________________________________________。
(3)用电解法制备二茂铁时:
①不断通入N2的目的是__________________________。
②Ni电极与电源的____________(填“正极”或“负极”)相连,电解过程中阳极的电极反应式为__________________,理论上电路中每转移1 mol电子,得到产品的质量为____。
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、二氧化锰与浓盐酸需要在加热的条件下反应制取氯气,A不正确;
B、用装置乙除去氯气中的少量氯化氢应该用饱和氯化钠溶液,且气体是长口进短口出,B不正确;
C、二氧化锰不溶于水,因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤,装置丙是过滤装置,C正确;
D、锰离子水解,水解吸热,因此不能直接加热蒸发氯化锰溶液制备MnCl2·4H2O,应该在氯化氢的气氛中进行,D不正确。
答案选C。
2、D
【解析】
A.酸越弱,酸的电离程度越小,等浓度的酸的pH越大,由图可知,三种酸的酸性强弱:HX>HY>HZ,选项A正确;
B. 由图可知,NaOH标准液滴定HY溶液中和百分数达50%时得等浓度、等体积的HY溶液和NaY溶液混合,混合液显酸性,选项B正确;
C. 用NaOH标准液滴定HZ溶液时,完全中和生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,可选用酚酞作指示剂,选项C正确;
D. 滴定HX的曲线中,当中和百分数为50%时,得到等浓度、等体积的HX溶液和NaX溶液混合,溶液呈酸性,根据电荷守恒c(X-)+ c(OH-)=c(Na+)+ c(H+),则存在c(X-)>c(Na+),选项D错误。
答案选D。
3、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。
4、D
【解析】
放电时,锂失电子作负极,Cu上O2得电子作正极,负极上电极反应式为Li-e-═Li+,正极上电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,电解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,据此分析解答。
【详解】
A.放电时,电解质中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,当电路中通过0.2 mol电子的电量时,根据4Cu+O2===2Cu2O,O2+4e-+2H2O=4OH-,正极上参与反应的氧气为0.05mol,在标准状况下的体积为0.05mol×22 .4L/mol=1.12L,故A正确;
B.该电池通过一种复杂的铜腐蚀而产生电力,由方程式可知铜电极上并非是氧气直接放电,正极反应为Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,因此通入空气的目的是让氧气与铜反应生成Cu2O,故B正确;
C.该电池通过一种复杂的铜腐蚀而产生电力,由方程式可知铜电极上并非是氧气直接放电,正极反应为Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,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错误;
故答案为D。
5、B
【解析】
向溶液中加高锰酸钾溶液,现象为紫色褪去,说明溶液中含有还原性微粒,可能含有Fe2+或;另一份加氯化钡溶液,产生了难溶于水的沉淀,溶液中可能含有或;若溶液中阴离子只有,与Fe2+会发生双水解,因溶液中各离子的物质的量相等以及会与Fe3+反应,因此阳离子为K+、Na+;若溶液中阴离子为,则阳离子为Fe2+(不能含有K+、Na+,否则溶液不能使高锰酸钾褪色);若溶液中阴离子为、,Fe3+、Fe2+与不能共存,故溶液中阴离子不可能同时含有、;综上所述,答案为B。
本题推断较为复杂,需要对于离子共存相关知识掌握熟练,且需依据电荷守恒进行分析,注意分类讨论。
6、B
【解析】
由环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线,根据逆向思维的方法推导,C为,B为,A为,据此分析解答。
【详解】
A.由上述分析可知,A为,故A错误;
B.根据合成路线,反应①为光照条件下的取代反应,反应②为在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应,反应③为加成反应,反应④为在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应,故B正确;
C.反应②为卤代烃的消去反应,需要的反应试剂和反应条件为氢氧化钠醇溶液、加热,反应③为烯烃的加成反应,条件为常温,故C错误;
D.B为环戊烯,含碳碳双键,环戊二烯含碳碳双键,均能使高锰酸钾褪色,则酸性KMnO4溶液褪色不能证明环戊烷已完全转化成环戊二烯,故D错误;
答案选B。
把握官能团与性质的关系为解答的关键。本题的易错点为A,要注意根据目标产物的结构和官能团的性质分析推导,环烷烃可以与卤素发生取代反应,要制得,可以再通过水解得到。
7、B
【解析】
A.根据2K2FeO4+16HCl=4KCl+2FeCl3+8H2 O+3Q↑可知Q为氯气,可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验产物氯气,故A正确;
B. K2FeO4为强电解质,在水中完全电离,其电离方程式为K2FeO4=2K++FeO42-,故B错误;
C.反应中16mol HCl参加反应只有6mol被氧化,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:3,故C正确;
D.因为产物Q为氯气,氯气为单质不是电解质,所以反应中涉及的物质中有5种为电解质,故D正确;
答案选B。
8、A
【解析】
A. 曲线的交点处,c(HA)=c(A-),此时pH=4.7,则因此Ka(HA)的数量级为10-5,A项正确;
B. a点、b点溶液均显酸性,均抑制水的电离,a点pH较小,溶液酸性较强,抑制水的电离程度更大,因此,溶液中由水电离出的c (H+):a点<b点,B项错误;
C. 当pH=4.7时,c(HA)=c(A-),但c(OH-)不等于 c(H+),C项错误;
D. HA为弱酸,当消耗NaOH溶液的体积为20.00 mL时,二者恰好反应生成NaA溶液,溶液显碱性,pH>7,D项错误;
答案选A。
利用曲线的交点计算Ka(HA),是该题的巧妙之处,因为该点c(HA)=c(A-),因此Ka(HA)= c(H+),同学们在做水溶液中离子平衡的图像题的时候,多关注特殊的点,诸如曲线的交点、起点、恰好反应点、中性点等。
9、D
【解析】
A. 化合物KH(IO3)2为离子化合物,包含离子键与共价键,氢键不属于化学键,A项错误;
B. 气体的状态未指明,不能利用标况下气体的摩尔体积计算,B项错误;
C. 碘盐中所含的碘元素在水溶液中以IO3-离子存在,没有碘单质,不能使淀粉变蓝,C项错误;
D. 钾元素的焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃),若碘盐的焰色反应显紫色,则证明碘盐中含有钾元素,D项正确;
答案选D。
本题考查化学基本常识,A项是易错点,要牢记氢键不属于化学键,且不是所有含氢元素的化合物分子之间就有氢键。要明确氢键的存在范围是分子化合物中,可以分为分子内氢键,如邻羟基苯甲醛,也可存在分子间氢键,如氨气、氟化氢、水和甲醇等。
10、C
【解析】
A.亚硫酸钡在硝酸溶液中发生氧化还原反应生成硫酸钡,硫酸钡白色沉淀加盐酸时不溶解,现象不正确,故A错误;
B.KI溶液中不存在碘单质,加入CCl4,不能发生萃取,振荡后静置,下层不能呈紫红色,现象不正确,故B错误;
C.AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓AgNO3溶液,AgCl沉淀多于AgBr沉淀,说明氯离子浓度大于碘离子浓度,证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),C实验操作、现象及结论均正确;
D.室温下,同浓度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大,只能说酸性HA-<HB,不能说明酸性H2A<HB,结论不正确,故D错误;
答案选C。
11、B
【解析】
A、氧化镁熔点高,耐高温,是良好的耐火材料,选项A正确;
B、某些铝硅酸盐形成的分子筛中有许多笼状空穴和通道,常用于分离、提纯气体或液体混合物,还可作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体等,选项B不正确;
C、硫酸亚铁能治疗缺铁性贫血,可用于生产防治缺铁性贫血的药剂,选项C正确;
D、稀的硫酸铜溶液还可用于杀灭鱼体上的寄生虫,治疗鱼类皮肤病和鳃病等,选项D正确。
答案选B。
12、A
【解析】
A、N2H4 +H2ON2H5+ +OH-、N2H5++ H2O N2H62+ +OH- ,它属于二元弱碱,和硫酸形成的酸式盐应为N2H6(HSO4)2,选项A不正确;
B、所得溶液中含有N2H5+、N2H62+、OH-、H+四种离子,选项B正确;
C、它溶于水发生电离是分步的,第一步可表示为:N2H4+H2ON2H5++OH-,选项C正确;
D、Kw=c(H+)·c(OH-)在一定温度下为定值,因加水体积增大,故n(H+)·n(OH-)也将增大,选项D正确;
答案选A。
13、A
【解析】
根据常见元素在周期表中的位置及元素周期表的结构知,X、Y、Z位于第二周期,W位于第三周期,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,则X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,W为Al元素。
【详解】
A. 由分析可知,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,O元素没有最高正价,故A错误;
B. 由分析可知,Y、Z形成的简单氢化物为NH3和H2O,氮,氧元素中氧的电负性最大,氧与氢之间的共价键最牢固,所以氧的氢化物H2O更稳定,故B正确;
C. 电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,氧的核电荷数大于氮元素,所以后者半径小,故C正确;
D. 工业上用电解Al和O形成的化合物Al2O3制备单质Al,故D正确;
题目要求选错误项,故选A。
C选注意粒子半径大小的比较:
(1)同一元素原子、离子:简单阴离子半径大于其相应原子半径,简单阳离子半径小于其相应原子半径;
(2)同一元素离子:核外电子数越少,半径越小;
(3)电子层结构相同的离子:核电荷数越大,半径越小。
14、A
【解析】
已知“X、Y是周期表中位于同一主族的短周期元素”,则Y的核外电子数比X多8,又已知“Y原子核外电子数为X原子核外电子数的两倍”,则X为氧、Y为硫;因为Z的原子序数比Y大,所以Z为氯;再由“四种元素的质子数之和为47”,可确定W为碳。
【详解】
A. X、Y与氢可形成H2O、H2S,二者原子个数比都为1:2,A正确;
B. X为O元素,不能表现出+6价,最多表现+2价,则“元素的最高正价:Z>X>W” 的关系不成立,B错误;
C. 因为S的非金属性小于Cl,所以最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z,C错误;
D. 简单离子的半径应为r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-),D错误;
故选A。
15、C
【解析】
A.新戊烷的系统命名法名称为2,2﹣二甲基丙烷,故A错误;
B.用氢气除去乙烷中的乙烯,除去乙烯的同时会引入氢气杂质,故B错误;
C.己烷中加溴水振荡,光照一段时间后液体呈无色,说明己烷和溴发生了取代反应得到的产物卤代烃没有颜色,故C正确;
D.苯中加溴的四氯化碳溶液振荡后,溶液分层,下层是密度大的溶有溴单质的四氯化碳层,故D错误。
故选C。
16、D
【解析】苯酚与三溴苯酚相似相溶,故向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀,不能说明苯酚的浓度小,A项错误;加入硫酸电离出的氢离子与前面硝酸钡电离出的硝酸根离子结合形成组合硝酸,将亚硫酸根氧化为硫酸根,B项错误;加入硝酸银之前应该将溶液调节至酸性,否则氢氧化钠会与硝酸银反应生成白色沉淀,C项错误;溶液中滴加几滴黄色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+,D项正确。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、取代 羰基 碘乙烷
【解析】
由可知,B为;由+HBr+RBr,可知,R基被H原子取代,所以E为;结合、可知,他莫肯芬(Tamoxifen)为,据此分析回答。
【详解】
(1)A中的Cl原子被取代,C中官能团有醚键和羰基,故答案为:取代;羰基;
(2)CH3CH2I的名称为碘乙烷,故答案为:碘乙烷;
(3)由分析可知D中甲氧基的-CH3被H原子取代,所以D到E的方程式为:,故答案为:;
(4)由分析可知他莫肯芬(Tamoxifen)为,故答案为:;
(5)X在酸性条件下水解,则X必含酯基,生成2种芳香族化合物,则两个苯环在酯基的两侧,其中一种遇FeCl3溶液显紫色,则X必是酚酯,必含,所以X由、、2个只含单键的C组成,还要满足水解后核磁共振氢谱都显示4组峰,符合条件的有5种,分别为:,故答案为:(任写二种);
(6)逆合成分析:可由通过加聚反应生成,可由消去水分子而来,可由加H而来,可由通过发生类似C到D的反应而来,即:,故答案为:。
(6)所给原料和题目所给流程中具有相似官能团羰基,而目标产物碳原子比原料多了一个,所以本题必然发生类似C到D的反应来增长碳链。
18、FeSO42FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+
【解析】
本题考查无机物的推断以及实验方案设计。X由两种化合物组成,若将X通入品红溶液,溶液褪色,能使品红溶液褪色的有SO2,若将X通入足量双氧水中,X可全部被吸收且只得到一种强酸,根据化学反应SO2+H2O2 =H2SO4 、SO3+H2O =H2SO4可知,X由SO2 和SO3两种气体组成。在溶液2中滴加KSCN溶液,溶液呈红色,说明溶液中有Fe3+,红棕色固体是氧化铁。
(1)根据上述分析,固体A加热分解生成SO2、SO3和氧化铁,硫元素的化合价降低,铁元素的化合价升高,则A为FeSO4。
(2)根据上述分析,反应①的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 。
(3)气体X为SO2、SO3的混合物气体,通入NaOH溶液中发生反应生成硫酸钠和亚硫酸钠,亚硫酸根离子具有还原性,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁,溶液2为硫酸铁,Fe3+具有氧化性,SO32-与Fe3+能发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平,则反应④中生成A的离子方程式为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++ SO42- + 2H+。
19、分液漏斗注入水后,关闭止水夹,打开分液漏斗的活塞使液体流下,一段时间后液体不能继续流下,说明气密性良好 defghijc 防止空气中的水蒸气进入,吸收多余的氯气 若先加热硬质玻璃管,Al 先与 O2 反应,无法制得纯净 AlCl3 使液体顺利滴下 干燥 ②①③ 74.6%
【解析】
(1)检查B装置气密性的方法是分液漏斗注入水后,关闭止水夹,打开分液漏斗的活塞使液体流下,一段时间后液体不能继续流下,说明气密性良好;
(2)制备无水AlCl3,在装置B中利用浓盐酸与二氧化锰加热条件下反应生成氯气,通过装置D中的饱和食盐水将氯气中的氯化氢除去,装置C干燥氯气,纯净干燥的氯气进入装置F与铝粉在加热条件下反应生成氯化铝,最后为防止空气中的水蒸气进入且利用碱石灰吸收未反应的氯气,故装置依次合理的连接顺序为defghijc,其中E装置的作用是防止空气中的水蒸气进入,吸收多余的氯气;
(3)实验时应先加热圆底烧瓶再加热硬质玻璃管,其原因是若先加热硬质玻璃管,Al 先与 O2 反应,无法制得纯净 AlCl3;
(4)使用恒压漏斗可以平衡漏斗内外压强,使液体顺利滴下,在洗涤后所得产物中加入少量无水MgSO4固体,目的是吸收产品中少量的水分,起到干燥的作用;
(5)稀盐酸洗涤可以除去氯化铝杂质,再用5%Na2CO3溶液除去过量的盐酸,最后用水洗涤除去剩余的5%Na2CO3,故答案为②①③;
(6)加入苯的物质的量为=0.56mol,氯代叔丁烷的物质的量为=0.20mol,由反应方程式+ClC(CH3)3+HCl可知,加入的苯过量,则理论上生成叔丁基苯的质量为:0.20mol×134g/mol=26.8g,叔丁基苯的产率为:×100%=74.6%。
20、a c d e b NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2 NH3溶于水能将HCO3﹣转化为CO32﹣,并增大加入NH4+浓度;加入精盐增大Cl﹣浓度,有利于NH4Cl结晶析出 b 浓氨水 称取一定质量的天然碱晶体 加入足量稀硫酸并微热、产生的气体通过足量Ba(OH)2溶液 过滤、洗涤、干燥、称量、恒重沉淀
【解析】
(1)根据SO42﹣、Ca 2+、Mg2+等易转化为沉淀而被除去,以及根据不能产生新杂质的要求排序,前面加入的过量溶液应用后加入的溶液除去,最后加入适量的溶液;
(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2;根据溶解平衡,增加反应物的浓度有利于晶体析出;
(3)侯氏制碱法主要操作是在氨化饱和的NaCl溶液里通CO2,因此后续操作中得到的CO2和NaCl可循环利用;
(4)实验室制取二氧化碳的反应原理和条件;根据在浓氨水中加碱或生石灰,因为氨水中存在下列平衡:NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH﹣加入碱或生石灰产生氢氧根离子平衡左移,同时放出大量的热促进氨水的挥发,制得氨气;
(5)根据实验的原理:先称取一定量的天然碱晶体并溶解得到水溶液,将碳酸根全部转换成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水产生沉淀,通过沉淀的质量求出二氧化碳的物质的量、Na2CO3的物质的量和质量,最终求出Na2CO3的质量分数。
【详解】
(1)SO42﹣、Ca2+、Mg2+等分别与Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液反应生成沉淀,可再通过过滤除去,Na2CO3溶液能除去过量的Ba(OH)2溶液,盐酸能除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以应先加Ba(OH)2溶液再加Na2CO3溶液,过滤,最后加入盐酸,故答案为:a→c→d→e→b;
(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2,所以向饱和食盐水中先通入NH3,后通入CO2;通入NH3可通过与HCO3﹣的反应,增加NH4+浓度,并利用精盐增大Cl﹣浓度,根据溶解平衡的移动,有利于NH4Cl结晶析出;
(3)煅烧炉里生成的CO2可循环利用,滤液a析出晶体氯化铵后得到的NaCl溶液可循环利用,则;
(4)实验室制取二氧化碳常选用石灰石和稀盐酸或大理石和稀盐酸反应制取,采用固体+液体气体;浓氨水中加碱或生石灰,因为氨水中存在下列平衡:NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH﹣,加入碱平衡左移,同时放出大量的热促进氨水的挥发,制得氨气;
(5)实验的原理:先称取样品质量并溶解,将碳酸根全部转换成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水产生沉淀,通过沉淀的质量求出二氧化碳的物质的量、Na2CO3的物质的量和质量,最终求出Na2CO3的质量分数,所以将天然碱晶体样品,溶于适量蒸馏水中,加入足量稀硫酸并微热,产生的气体通过足量的澄清石灰水,然后过滤、洗涤、干燥、称量沉淀即可。
21、蒸馏 C5H6+KOH C5H5K+H2O 将铁屑表面的油污除去 防止常温过滤时FeCl2·4H2O结晶析出而损失 使电解在无氧条件下进行,防止Fe2+被氧化 负极 Fe-2e-=Fe2+ 93g
【解析】
(1)①互溶的有机物可根据沸点不同,利用蒸馏的方法进行分离;
②从流程图中给出信息作答;
(2)制备无水FeCl2,用热Na2CO3溶液浸泡是利用碳酸钠溶液的碱性除去铁表面的油污,过滤得到铁屑,洗涤、烘干,盐酸和铁反应,铁屑过量,确保反应后的液体中不含Fe3+,生成氯化亚铁,趁热过滤,减少氯化亚铁析出,将滤液浓缩结晶FeCl2•4H2O,氯化亚铁为强酸弱碱盐,水解,需在氯化氢的气流中脱水得到无水氯化亚铁;
(3)①二茂铁中铁是+2价,易被空气中氧气氧化,通入氮气排尽装置中空气,使电解在无氧条件下进行,防止Fe2+被氧化;
②依据流程图可以看出,Fe作电解池的阳极失电子发生氧化反应,Ni电极连接电源的负极做阴极,再依据电解原理分析作答。
【详解】
(1) ①根据题干信息可知,环戊二烯二聚体( 沸点为174℃)、环戊二烯(沸点为41℃),分离得到环戊二烯,可利用两者的沸点相差较大,采用蒸馏的方法进行分离,
故答案为蒸馏;
②从流程图中可以看出,由环戊二烯生成C5H5K的化学方程式为:C5H6+KOH C5H5K+H2O;
(2)①油污在碱性条件下水解,用热Na2CO3溶液浸泡是利用碳酸钠溶液的碱性除去铁表面的油污;
②一般情况下溶解度随温度的升高而增大,因此趁热过滤可防止常温过滤时FeCl2·4H2O结晶析出而损失;
(3) ①二茂铁中铁是+2价,易被空气中氧气氧化,通入氮气排尽装置中空气,防止实验过程中亚铁离子被氧化,
故答案为排尽装置内空气;
②Fe作电解池的阳极失电子发生氧化反应,其电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,Ni做电解池的阴极,连接电源的负极,在电解过程中,理论上电路中每转移1 mol电子,生成的Fe2+的物质的量为0.5mol,则得到的二茂铁的物质的量为0.5mol,其质量为0.5mol×186g/mol=93g。
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