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西藏自治区拉萨市城关区拉萨中学2025-2026学年化学高三上期末学业水平测试模拟试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、跟水反应有电子转移,但电子转移不发生在水分子上的是
A.CaO B.Na C.CaC2 D.Na2O2
2、通过下列实验操作及现象不能推出相应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将SO2气体通入Na2SiO3溶液中
产生胶状沉淀
酸性:H2SO3>H2SiO3
B
向某食盐溶液中滴加淀粉溶液
溶液颜色不变
该食盐中一定没有添加碘酸钾
C
向2支盛有5mL 0.1mol/LNaOH溶液的试管中分别加入2滴0.1mol/L CuCl2溶液和2滴0.1mol/L CaCl2溶液
一支试管中产生蓝色沉淀,另一支试管无明显现象
Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Ca(OH)2]
D
向CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡、静置
上层呈紫红色,下层有白色沉淀生成
铜离子可以氧化碘离子,白色沉淀可能为CuI
A.A B.B C.C D.D
3、2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展作出重要贡献的科学家。一种锂离子电池充电时的阳极反应式为:LiFePO4-xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+,放电时的工作原理如图。下列叙述不正确的是
A.该电池工作时Fe、P元素化合价均不变
B.放电时,电子由铜箔经外电路流向铝箔
C.充电时,铝箔电极应该接电源的正极
D.充电时,Li+通过隔膜移向铜箔电极方向迁移
4、下列物质在生活或生成中的应用错误的是
A.葡萄糖中添加二氧化硫用于杀菌、抗氧化
B.在含较多Na2CO3的盐碱地中施加适量熟石灰降低了土壤碱性
C.陶瓷坩埚不能用于熔融烧碱
D.甲烷是一种强效温室气体,废弃的甲烷可用于生成甲醇
5、学习化学应有辩证的观点和方法.下列说法正确的是( )
A.催化剂不参加化学反应
B.醇和酸反应的产物未必是酯
C.卤代烃的水解产物一定是醇
D.醇脱水的反应都属于消去反应
6、W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,X与Y形成化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族,两元素核电荷数之和与W、Z原子序数之和相等,下列说法正确是( )
A.Z元素的含氧酸一定是强酸
B.原子半径:X>Z
C.气态氢化物热稳定性:W>X
D.W、X与H形成化合物的水溶液可能呈碱性
7、有关化学键和晶体的叙述中正确的是( )
A.分子晶体中,分子间作用力越大分子越稳定
B.分子晶体都是由共价分子构成的
C.离子晶体中可能含有共价键
D.原子晶体中只存在非极性键
8、下列关于金属腐蚀和保护的说法正确的是
A.牺牲阳极的阴极保护法利用电解法原理
B.金属的化学腐蚀的实质是:M-ne-=Mn+,电子直接转移给还原剂
C.外加直流电源的阴极保护法,在通电时被保护的金属表面腐蚀电流降至零或接近于零。
D.铜碳合金铸成的铜像在酸雨中发生电化学腐蚀时正极的电极反应为:2H++2e-=H2↑
9、氢元素有三种同位素,各有各的丰度.其中的丰度指的是( )
A.自然界 质量所占氢元素的百分数
B.在海水中所占氢元素的百分数
C.自然界 个数所占氢元素的百分数
D.在单质氢中所占氢元素的百分数
10、研究铜和铁与浓硫酸的反应,实验如下:
①
②
铜丝表面无明显现象
铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象
铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,
品红溶液褪色
下列说法正确的是
A.常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸
B.②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等
C.依据②,可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2
D.①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率
11、下列说法不正确的是( )
A.用容量瓶配制溶液时,先用蒸馏水洗涤,再用待装液润洗
B.用蒸馏法可由含有Fe3+的自来水获取较纯净的水
C.焰色反应后用稀盐酸洗涤铂丝并在火焰上灼烧至无色,再进行其它物质的测试
D.金属镁着火可用沙子覆盖
12、化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是 ( )
A.“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅
B.豆腐有“植物肉”之美称,“卤水点豆腐”是胶体的聚沉过程
C.港珠澳大桥为了防腐蚀可以在钢铁中增加含碳量
D.《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是碳酸钠
13、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.Mg(OH)2具有碱性,可用于制胃酸中和剂
B.H2O2是无色液体,可用作消毒剂
C.FeCl3具有氧化性,可用作净水剂
D.液NH3具有碱性,可用作制冷剂
14、稀溶液一般具有依数性,即在一定温度下,相同体积的溶液中溶质粒子数目越多,蒸气压下降数值越大。浓度均为0.1mol•L-1的下列稀溶液中,其蒸气压最小的是( )
A.H2SO3溶液 B.NaCl溶液 C.C6H12O6溶液 D.NH3•H2O溶液
15、81号元素所在周期和族是( )
A.第六周期ⅣA族 B.第六周期ⅢB族 C.第七周期0族 D.第六周期ⅢA族
16、下列指定反应的化学用语表达正确的是( )
A
锅炉水垢中的CaSO4用饱和Na3CO3溶液浸泡
CO32﹣+CaSO4=CaCO3+SO42﹣
B
用铁电极电解饱和食盐水
2Cl﹣+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH﹣
C
向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O
Al3 ++4NH3·H2O=AlO2—+4NH4++2H2O
D
KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制取K2FeO4
3ClO﹣+2Fe(OH)3=2FeO42﹣+3Cl﹣+4H++H2O
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题(本题包括5小题)
17、化合物J是一种重要的医药中间体,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)G中官能团的名称是__;③的反应类型是__。
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是__。
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出F与足量氢气反应生成产物的结构简式,并用星号(*)标出其中的手性碳__。
(4)写出⑨的反应方程式__。
(5)写出D的苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体结构简式_。
(6)写出以对硝基甲苯为主要原料(无机试剂任选),经最少步骤制备含肽键聚合物的合成路线__。
18、丙胺卡因(H)是一种局部麻醉药物,实验室制备H的一种合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)B的化学名称是________,H的分子式是_____________。
(2)由A生成B的反应试剂和反应条件分别为_______________。
(3)C中所含官能团的名称为_________,由G生成H的反应类型是___________。
(4)C与F反应生成G的化学方程式为______________________________________。反应中使用K2CO3的作用是_______________。
(5)化合物X是E的同分异构体,X能与NaOH溶液反应,其核磁共振氢谱只有1组峰。X的结构简式为____________________。
(6)(聚甲基丙烯酸甲酯)是有机玻璃的主要成分,写出以丙酮和甲醇为原料制备聚甲基丙烯酸甲酯单体的合成路线:________________。(无机试剂任选)
19、工业纯碱中常常含有NaCl、等杂质。为测定某工业纯碱的纯度。设计了如图实验装置。依据实验设计,请回答:
(1)仪器D的名称是______________;装置D的作用是______________________。
(2)若不考虑操作、药品及其用量等方面的影响,该实验测得结果会___________(填“偏高”、“偏低”,“无影响”)。
20、目前全世界的镍(Ni)消费量仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。镍常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产,也常用作催化剂。
碱式碳酸镍的制备:
工业用电解镍新液(主要含NiSO4,NiCl2等)制备碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O],制备流程如图:
(1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,X的化学式为__。
(2)物料在反应器中反应时需要控制反应温度和pH值。分析如图,反应器中最适合的pH值为__。
(3)检验碱式碳酸镍晶体洗涤干净的方法是__。
测定碱式碳酸镍晶体的组成:
为测定碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]组成,某小组设计了如图实验方案及装置:
资料卡片:碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2和H2O
实验步骤:
①检查装置气密性;
②准确称量3.77g碱式碳酸镍晶体[xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O]放在B装置中,连接仪器;
③打开弹簧夹a,鼓入一段时间空气,分别称量装置C、D、E的质量并记录;
④__;
⑤打开弹簧夹a缓缓鼓入一段时间空气;
⑥分别准确称量装置C、D、E的质量并记录;
⑦根据数据进行计算(相关数据如下表)
装置C/g
装置D/g
装置E/g
加热前
250.00
190.00
190.00
加热后
251.08
190.44
190.00
实验分析及数据处理:
(4)E装置的作用__。
(5)补充④的实验操作___。
(6)通过计算得到碱式碳酸镍晶体的组成__(填化学式)。
镍的制备:
(7)写出制备Ni的化学方程式__。
21、反应A(g)+ B(g)C(g)+ D(g)过程中的能量变化如图所示:
完成下列填空:
(1)该反应是__________反应(选填“吸热”、“放热”),该反应化学平衡常数表达式为K=____。
(2)在恒温恒容条件下,能判断该反应达到平衡状态的依据是____________。(用文字表示)
(3)若在体系中加入合适的催化剂,则该反应的化学反应速率_________,反应的热效应_____ (均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)达到平衡时,改变一个条件,化学平衡常数不变,A的转化率增大,则该条件是_______。
(5)FeCl3固体溶于蒸馏水常会出见浑浊,得不到澄清的氧化铁溶液。其原因是_________,如果要得到澄清的氯化铁溶液,可采取的措施是____________。
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.水与氧化钙反应生成氢氧化钙,元素化合价没有发生变化,故A错误;
B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,水中氢元素的化合价降低,得到电子,故B错误;
C.碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔,化合价没有发生变化,故C错误;
D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,过氧化钠中的氧元素化合价既升高又降低,水中的元素化合价没有发生变化,故D正确;
故选:D。
2、B
【解析】
A. 将SO2气体通入Na2SiO3溶液中生成胶状沉淀说明发生反应SO2+ Na2SiO3+H2O===H2SiO3↓+Na2SO3,根据强酸制弱酸原理可知酸性:H2SO3>H2SiO3,故A正确;
B. 淀粉遇碘变蓝,向某食盐溶液中滴加淀粉溶液颜色不变只能说明食盐中不含碘单质,不能证明不含碘酸钾,故B错误;
C. 两支试管中c(OH-)相同,且c(Ca2+)= c(Cu2+),但只生成氢氧化铜沉淀,说明氢氧化铜比氢氧化钙更容易沉淀,且二者为同类型沉淀,所以Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Ca(OH)2],故C正确;
D. 向CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡、静置上层呈紫红色说明有碘单质生成,即铜离子将碘离子氧化,下层有白色沉淀生成说明不是氢氧化铜沉淀且无铜单质生成,说明发生反应2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,故D正确;
故答案为B。
对于同种类型的沉淀(都是AB型或AB2型等),一般Ksp越小,溶解度越小,但若沉淀类型不同,不能根据Ksp判断溶解度的大小,比较Ksp的大小没有意义。
3、A
【解析】
A. 该电池在充电时Fe元素化合价由反应前LiFePO4中的+2价变为反应后中的FePO4中的+3价,可见Fe元素化合价发生了变化,A错误;
B. 根据电池充电时的阳极反应式为:LiFePO4-xe-=xFePO4+(1-x)LiFePO4+xLi+,充电时铝箔为阳极,则放电时铝箔为正极,铜箔为负极,放电时,电子由铜箔经外电路流向铝箔,B正确;
C. 根据题意可知充电时Al箔为阳极,则充电时,铝箔电极应该接电源的正极,C正确;
D. 根据图示可知:电池放电时Li+通过隔膜向铝箔电极方向迁移,充电是放电的逆过程,则Li+要由铝箔通过隔膜向铜箔电极方向迁移,D正确;
故答案选A。
4、B
【解析】
A. 二氧化硫具有还原性,具有一定的杀菌作用,葡萄糖中添加二氧化硫用于杀菌、抗氧化,故A正确;
B. 熟石灰与Na2CO3反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,在含较多Na2CO3的盐碱地中施加适量熟石灰提高了土壤碱性,故B错误;
C. 陶瓷坩埚中二氧化硅能与烧碱反应,故C正确;
D. 甲烷是一种强效温室气体,废弃的甲烷可用于生成甲醇,故D正确;
故选B。
5、B
【解析】
A. 催化剂能明显增大化学反应速率,且在反应前后质量和性质不发生变化,这并不意味着催化剂不参加反应过程,实际催化剂参与了反应过程,改变了反应的路径,从而起到改变反应快慢的作用,故A错误;
B. 醇和酸反应后的产物是不是酯取决于酸是有机酸还是无机酸,如果是醇和有机酸反应,则生成的为酯,如果是醇和无机酸反应,则发生取代反应生成卤代烃,如乙醇和HBr反应则生成溴乙烷,故B正确;
C. 卤代烃水解后的产物除了是醇,还可能是酚,即卤代烃发生水解后生成的是醇还是酚,取决于−X是连在链烃基上还是直接连在苯环上,故C错误;
D. 醇可以分子内脱水,也可以分子间脱水,如果是分子内脱水,则发生的是消去反应,如果是分子间脱水,则发生的是取代反应,故D错误;
答案选B。
6、D
【解析】
W、X、Y、Z均为的短周期主族元素,原子序数依次增加,X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族,则X为O元素,Y为S元素,O、S元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等,则W、Z的原子序数之和24,而且W的原子序数小于O,Z的原子序数大于S,则Z为Cl元素,所以W的原子序数为24-17=7,即W为N元素;
【详解】
A、Z为Cl元素,Cl元素的最高价含氧酸是最强酸,其它价态的含氧酸的酸性不一定强,如HClO是弱酸,故A错误;
B、电子层越多,原子半径越大,所以O<Cl,即原子半径:X<Z,故B错误;
C、元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,非金属性O>N,所以气态氢化物热稳定性:W<X,故C错误;
D、W、X与H形成化合物的水溶液可能是氨水,呈碱性,故D正确。
答案选D。
【点晴】
本题以元素推断为载体,考查原子结构位置与性质关系、元素化合物知识,推断元素是解题的关键。1~20号元素的特殊的电子层结构可归纳为:(1)最外层有1个电子的元素:H、Li、Na、K;(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素:Be、Ar;(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素:C;(4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素:O;(5)最外层电子数是内层电子数总数一半的元素:Li、P;(6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素:Ne;(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素:Li、Si;(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素:Li、Mg;(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素Be、S;(10)电子层数与最外层电子数相等的元素:H、Be、Al。
7、C
【解析】
A.分子的稳定性与化学键有关,共价键越强,分子越稳定性,而分子间作用力只影响物质的熔沸点等物理性质,故A错误;
B.单原子分子中没有化学键,如稀有气体为单原子分子,分子中没有共价键,故B错误;
C.离子晶体中一定存在离子键,可能存在共价键,如氢氧化钠、过氧化钠中存在离子键和共价键,故C正确;
D.原子晶体中可能存在极性键,也可能存在非极性键,如二氧化硅中存在极性共价键,金刚石中存在非极性键,故D错误;
故选C。
本题的易错点为B,要注意稀有气体是单原子分子,固态时形成分子晶体。
8、C
【解析】
A. 牺牲阳极的阴极保护法利用原电池原理,用较活泼的金属作负极先被氧化,故A错误;
B. 金属的化学腐蚀的实质是:金属作还原剂M-ne-=Mn+,电子直接转移给氧化剂,故B错误;
C. 外加直流电源的阴极保护法,在通电时被保护的金属表面腐蚀电流降至零或接近于零,故C正确;
D. 铜碳合金铸成的铜像在酸雨中发生电化学腐蚀时,铜作负极,碳正极的电极反应为:O2+4e-+4H+=2H2O,故D错误;
故选C。
9、C
【解析】
同位素在自然界中的丰度,指的是该同位素在这种元素的所有天然同位素中所占的比例,故的丰度指的是自然界原子个数所占氢元素的百分数,故选C。
10、C
【解析】
A.常温下铁遇冷浓硫酸发生钝化,则可以用铁制容器盛放浓硫酸,故A错误;B.随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低,Cu与稀硫酸不反应,而Fe能与稀硫酸反应生成氢气,则②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量不可能相等,故B错误;C.②中在加热条件下,铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色,说明反应中生成SO2,故C正确;D.温度升高可加快化学反应速率,同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高,故D错误;故答案为C。
11、A
【解析】
A. 用容量瓶配制溶液时,用蒸馏水洗涤后不能用待装液润洗,否则所配溶液浓度偏高,A项错误;
B. Fe3+难挥发,可用蒸馏法制得纯净水,B项正确;
C. 为排出其它元素的干扰,做焰色反应时,应用稀盐酸洗净铂丝,并在火焰上灼烧至无色,才能蘸取其它溶液来进行焰色反应的实验,C项正确;
D. 金属镁着火可用沙子覆盖,以隔绝空气,D项正确;
答案选A。
12、B
【解析】
A. 手机中芯片的主要成分是硅,而不是二氧化硅, A错误;
B.豆浆属于胶体,向豆浆中加入卤水(含有电解质溶液)会引发胶体的聚沉,形成豆腐,B正确;
C. 钢铁中增加含碳量,更容易形成原电池,形成原电池造成铁的腐蚀速率加快,C错误;
D. 草木灰的主要成分是碳酸钾,碳酸钾水解显碱性,可洗衣服,故D错误;
答案选B。
13、A
【解析】
A. Mg(OH)2具有碱性,能与盐酸反应,可用于制胃酸中和剂,故A正确;
B. H2O2具有强氧化性,可用作消毒剂,故B错误;
C. FeCl3水解后生成氢氧化铁胶体,具有吸附性,可用作净水剂,故C错误;
D. 液NH3气化时吸热,可用作制冷剂,故D错误;
故选A。
14、B
【解析】
在一定温度下,相同体积的溶液中溶质粒子数目越多,蒸气压下降数值越大,亚硫酸和一水合氨都是弱电解质,电离程度很小,0.1mol•L-1的溶液中,其阴离子和阳离子的浓度都远远小于0.1mol•L-1;葡萄糖是非电解质,不电离;氯化钠是强电解质,完全电离,0.1mol•L-1氯化钠溶液中,阴离子和阳离子浓度均为0.1mol•L-1,所以上述稀溶液中,氯化钠溶液中溶质粒子数目最多,其蒸气压最小,综上所述,答案为B。
15、D
【解析】
第六周期0族元素为86号元素,因此86−81 =5,18 −5 =13,在13纵列,即第ⅢA族,因此81号元素在第六周期ⅢA族,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
16、A
【解析】
A、锅炉水垢中的CaSO4用饱和Na3CO3溶液浸泡:CO32﹣+CaSO4=CaCO3+SO42﹣,A正确;
B、用铁电极电解饱和食盐水,阳极铁失去电子,转化为亚铁离子,阴极氢离子得到电子转化为氢气,得不到氯气,B错误;
C、氨水不能溶解氢氧化铝,向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,C错误;
D、溶液显碱性,产物不能出现氢离子,KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应制取K2FeO4:4OH-+3ClO﹣+2Fe(OH)3=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O,D错误;
答案选A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、羧基、肽键(或酰胺键) 取代反应 定位 +2H2O+CH3COOH+H2SO4 或(任写1种)
【解析】
(1)根据流程图中的结构简式和反应物转化关系分析;
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应中取代基的位置;
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,根据结构简式分析;
(4)根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为;
(5)根据题目要求分析,结合取代基位置异构,判断同分异构体的数目。
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物。
【详解】
(1)根据G的结构图,G中官能团的名称是羧基和肽键(或酰胺键);反应③中C的—SO3H被取代生成D,则反应类型是取代反应;
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应过程中取代基的连接位置,故起到定位的作用;
(3) F是邻氨基苯甲酸,与足量氢气发生加成反应生成,与羧基、氨基连接的碳原子是手性碳原子,可表示为:;
(4) 根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为,⑨的反应方程式:+2H2O+CH3COOH+H2SO4;
(5) D的结构简式为,苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体,即三个取代基在苯环上处于邻间对位置上,同分异构体结构简式或(任写1种);
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物,不能先把硝基还原为氨基,然后再氧化甲基,因为氨基有还原性,容易被氧化,故合成路线如下:。
18、邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯) C13H20ON2 浓HNO3/浓H2SO4,加热 氨基 取代反应 吸收反应产生的HCl,提高反应的转化率 或
【解析】
A的分子式结合G得知:A是甲苯,B中有-NO2,结合G的结构苯环上的-CH3和N原子所连接B苯环上的C属于邻位关系,故B是邻硝基甲苯,在Fe和HCl存在下被还原成C物质:邻氨基甲苯,结合题干信息:二者反应条件一致,则确定D是乙醛CH3CHO,E是,部分路线如下:
【详解】
(1)B的化学名称是邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯);H的分子式是C13H20ON2;
(2)由A生成B的反应是硝化反应,试剂:浓HNO3、浓H2SO4,反应条件:加热;
(3)C中所含官能团的名称为氨基;观察G生成H的路线:G的Cl原子被丙胺脱掉—NH2上的一个H原子后剩下的集团CH3CH2CH2NH—取代,故反应类型是取代反应;
(4)C与F反应生成G的化学方程式为;
有机反应大多是可逆反应,加入K2CO3消耗反应产生的HCl,使平衡正向移动,提高反应物的转化率;
(5)的单体是,联系原料有甲醇倒推出前一步是与甲醇酯化反应生成单体,由原料丙酮到增长了碳链,用到题干所给信息:,故流程如下:。
19、干燥管 防止空气中的、进入U形管,干扰碳酸钠含量测定 偏低
【解析】
工业纯碱与过量稀硫酸反应放出CO2,测定生成的CO2质量可计算样品纯度。
【详解】
(1)图中仪器D为干燥管,其中盛放碱石灰可防止装置C中的碱石灰吸收空气中的CO2和H2O,影响测定结果。
(2)装置A中生成的CO2会部分残留在装置A、B中,使装置C测得的CO2质量偏小,进而计算得到的纯度偏低。
进行误差分析,首先要明确测定原理,再分析装置、试剂、操作等对测定数据的影响,利用计算公式得出结论。
20、CO28.3取最后一次洗涤液少许,加入HCl酸化的BaCl2溶液,若无沉淀产生,则证明沉淀已经洗涤干净吸收空气中的H2O和CO2关闭弹簧夹a,点燃酒精灯,观察到C中无气泡时,停止加热NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O
【解析】
(1)根据元素守恒分析判断;
(2)使各种杂质相对最少的pH即为最适合的pH ;
(3)反应后的滤液中含有硫酸钠,因此检验碱式碳酸镍晶体是否洗涤干净就是检验是否有硫酸根离子残留;
(4)根据实验目的和各个装置的作用分析;
(5)根据实验目的和前后操作步骤分析;
(6)先计算生成水蒸气和CO2的质量,再根据质量守恒确定化学式;
(7)氧化还原反应中电子有得,必有失,根据化合价变化确定生成物,进而配平方程式。
【详解】
(1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3·2Ni(OH)2+3Na2SO4+2X,反应前Ni原子共3个、S原子共3个、O原子共23个、Na原子6个、C原子3个、H原子4个,反应后现有:Ni原子3个、S原子共3个、O原子共19个、Na原子6个、C原子1个、H原子4个,少O原子4个,C原子2个,而这些微粒包含在2个X分子中,所以X的化学式为CO2,故答案为:CO2;
(2)物料在反应器中反应时需要控制反应条件,根据图可知,在pH=8.3时,各种杂质相对最少,所以反应器中最适合的pH 8.3,故答案为:8.3 ;
(3)反应后的滤液中含有硫酸钠,因此检验碱式碳酸镍晶体是否洗涤干净就是检验是否有硫酸根离子残留,故答案为:取最后一次洗涤液少许,加入HCl酸化的BaCl2溶液,若无沉淀产生,则证明沉淀已经洗涤干净;
(4)C装置用来吸收碱式碳酸镍晶体受热分解产生的H2O,D装置用来吸收碱式碳酸镍晶体受热分解产生的CO2,E装置可以防止空气中的H2O和CO2进入D装置中,影响实验数据的测定,故答案为:吸收空气中的H2O和CO2;
(5)步骤③反应前左侧通空气是为了排尽装置中原有的CO2和水蒸气,避免装置内的CO2和水蒸气造成数据干扰,排空气后,应该开始进行反应,因此步骤④的操作为关闭弹簧夹a,点燃酒精灯,观察到C中无气泡时,说明固体分解完全,停止加热;步骤⑤再打开弹簧夹a缓缓鼓入一段时间空气,将装置中残留的CO2和水蒸气全部赶入C、D装置,被完全吸收,故答案为:关闭弹簧夹a,点燃酒精灯,观察到C中无气泡时,停止加热;
(6)水的质量为251.08g−250g=1.08g,CO2的质量为190.44g−190g=0.44g,由于发生的是分解反应,所以生成的NiO的质量为3.77g−1.08g−0.44g=2.25g,则分解反应中水、二氧化碳和NiO的系数比(也就是分子个数比)为即:,xNiCO3⋅yNi(OH)2⋅zH2O . 6H2O↑+CO2↑+3NiO,根据元素守恒可得可得x=1,y=2,z=4即xNiCO3⋅yNi(OH)2⋅zH2O中x:y:z的值1:2:4,故答案为:NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O;
(7)NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O与N2H4·H2O反应生成Ni,Ni元素得电子,被还原,同时还生成气体X和Y,由第(1)问知X为CO2,氧化还原反应有得电子,必有失电子的物质,由此判断另一种气体为N2,根据得失电子守恒、元素守恒配平制备Ni的化学方程式,故答案为:2[NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O]+3N2H4·H2O=6Ni+3N2↑+2CO2↑+21H2O。
21、放热 混合气体中各组分的浓度不再发生变化、各物质的正逆速率相等等合理即可 增大 不变 增加B的浓度或移走产物等合理即可 Fe3+易水解生成Fe(OH)3 导致溶液浑浊 向溶液中滴加适量的稀盐酸
【解析】
(1).反应物能量高于生成物能量,反应为放热反应;化学平衡常数为生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值,表达式为K=;
(2). 化学平衡状态的本质性标志是:正反应与逆反应的速率相等、反应混合物中各组分的浓度保持不变等;
(3).加入催化剂可使化学反应速率增加,但参加反应的物质种类不变,反应的热效应不变;
(4).增加B物质的浓度,或者减少生成物的浓度,均可增加A物质的转化率;
(5).3价铁离子容易在水中水解生成Fe(OH)3胶体从而导致溶液浑浊,要得到澄清溶液,可在溶液中加入少量稀盐酸溶液,除去Fe(OH)3胶体。
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