资源描述
2026届浙江省杭州八中高三化学第一学期期末学业水平测试模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列有关说法不正确的是( )
A.天然油脂都是混合物,没有恒定的熔点和沸点
B.用饱和Na2CO3溶液可以除去乙酸乙酯中的乙酸
C.的名称为2-乙基丙烷
D.有机物分子中所有碳原子不可能在同一个平面上
2、下列关于糖类的说法正确的是
A.所有糖类物质都有甜味,但不一定都溶于水
B.葡萄糖和果糖性质不同,但分子式相同
C.蔗糖和葡萄糖都是单糖
D.摄入人体的纤维素在酶的作用下能水解为葡萄糖
3、已知反应S2O82-(aq)+2I-(aq)2SO42-(aq)+I2(aq),若往该溶液中加人含Fe3+的某溶液,反应机理:①2Fe3++(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)②2Fe2+(aq)+S2O82-(aq) 2Fe3+(aq)+2SO42-(aq),下列有关该反应的说法不正确的是
A.增大S2O82-浓度或I-浓度,反应①、反应②的反应速率均加快
B.Fe3+是该反应的催化剂
C.因为正反应的活化能比逆反应的活化能小,所以该反应是放热反应
D.往该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,适当升温,蓝色加深
4、某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)。关于该固体混合物,下列说法正确的是
A.一定含有Al,其质量为4.05g
B.一定不含FeCl2,可能含有MgCl2和AlCl3
C.一定含有MgCl2 和FeCl2
D.一定含有(NH4)2SO4 和MgCl2,且物质的量相等
5、下列有机化合物中均含有杂质,除去这些杂质的方法中正确的是( )
A.苯中含单质溴杂质:加水,分液
B.乙酸丁酯中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液洗涤,分液
C.乙醛中含乙酸杂质:加入氢氧化钠溶液洗涤,分液
D.乙醇中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液洗涤,分液
6、关于晶体的叙述正确的是( )
A.原子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
B.分子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
C.存在自由电子的晶体一定是金属晶体,存在阳离子的晶体一定是离子晶体
D.离子晶体中可能存在共价键,分子晶体中可能存在离子键
7、一种熔融KNO3燃料电池原理示意图如图所示,下列有关该电池的说法错误的是
A.电池工作时,NO3-向石墨I移动
B.石墨Ⅰ上发生的电极反应为:2NO2+2OH--2e-=N2O5+H2O
C.可循环利用的物质Y的化学式为N2O5
D.电池工作时,理论上消耗的O2和NO2的质量比为4:23
8、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L–1r溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.原子半径的大小:W<Y<X
B.元素的非金属性:Z>X>Y
C.Y的氢化物常温常压下为液态
D.X的最高价氧化物的水化物为弱酸
9、在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.NaCl(aq) Cl2(g)FeCl2(s)
B.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
C.Al(s)AlCl3(aq)Al(OH)3(s)
D.N2(g) NH3(g) Na2CO3(s)
10、已知有机物C2H4O、C3H6O2和C4H8组成的混合物中,碳元素的质量分数为a%,则氧元素的质量分数为
A.(100—)% B.% C.% D.无法计算
11、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X、Y和Z组成的一种化合物可有效灭杀新型冠状病毒,它的结构式为:。向W的一种钠盐水溶液中通入YZ2气体,产生沉淀的质量m与通入YZ2气体的体积V的关系如图所示。下列说法正确的是
A.氢化物的熔点一定是:Y<Z
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W
C.X、Y、Z三种元素只能组成一种化合物
D.工业上常用热还原法冶炼单质W
12、已知:Ag++SCN-=AgSCN↓(白色),某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化,进行以下实验。
下列说法中,不正确的是
A.①中现象能说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度
B.②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3 +3Ag+ =3AgSCN↓+Fe3+
C.③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D.④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的I-进一步发生了反应
13、已知TNT为烈性炸药,其爆炸时的方程式为:TNT +21O228CO2+10H2O+6N2,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.TNT在反应中只做还原剂
B.TNT中的N元素化合价为+5价
C.方程式中TNT前的化学计量数为2
D.当1molTNT参加反应时,转移的电子数为30×6.02×1023
14、100℃时,向某恒容密闭容器中加入1.6 mol•L-1的W后会发生如下反应:2W(g)=M(g) △H =a kJ • mol-1。其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示:
下列说法错误的是
A.从反应开始到刚达到平衡时间段内,υ(W) =0.02 mol•L-1•s-1
B.a、b两时刻生成W的速率:υ(a)<υ(b)
C.用W浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率:υ(ab)>υ(bc) =0
D.其他条件相同,起始时将0.2 mol• L-1氦气与W混合,则反应达到平衡所需时间少于60 s
15、某有机物的结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.与互为同分异构体
B.可作合成高分子化合物的原料(单体)
C.能与NaOH溶液反应
D.分子中所有碳原子不可能共面
16、目前,国家电投集团正在建设国内首座百千瓦级铁-铬液流电池储能示范电站。铁-铬液流电池总反应为Fe2+ + Cr3+Fe3 + + Cr2+,工作示意图如图。下列说法错误的是
A.放电时a电极反应为 Fe 3++e- =Fe2+
B.充电时b电极反应为 Cr3++e- =Cr2+
C.放电过程中H+通过隔膜从正极区移向负极区
D.该电池无爆炸可能,安全性高,毒性和腐蚀性相对较低
二、非选择题(本题包括5小题)
17、链状有机物A是一种食用型香精,在一定条件下有如变化:
已知:(i)
(ii)A和G互为同分异构体,A不能使Br2的CCl4溶液褪色,B和F中所含官能团的类型相同。
完成下列填空:
(1)F的分子式为___________。C®D的试剂和条件是________________。
(2)A的结构简式为_______________。 B®H的反应类型是_____________。
(3)I中所有碳原子均在一条直线上,H转化为I的化学方程式为_______________。
(4)X是A的一种同分异构体,1 mol X 在HIO4加热条件下完全反应,可以生成1 mol无支链的有机物,则X的结构简式为________________。
18、中国科学家运用穿山甲的鳞片特征,制作出具有自我恢复性的防弹衣,具有如此神奇功能的是聚对苯二甲酰对苯二胺(G)。其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为___。
(2)B中含有的官能团名称为___,B→C的反应类型为___。
(3)B→D的化学反应方程式为___。
(4)G的结构简式为___。
(5)芳香化合物H是B的同分异构体,符合下列条件的H的结构共有___种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有四组峰的结构简式为___。
①能与NaHCO3溶液反应产生CO2;②能发生银镜反应
(6)参照上述合成路线,设计以为原料(其他试剂任选),制备的合成路线:___。
19、硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S、SO2。
Ⅰ. Na2S2O3的制备。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
(1)b中反应的离子方程式为________,c中试剂为_________。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是_______。
(3)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有___________(写出两条)。
(4)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2,不能过量,原因是_______。
(5)制备得到的Na2S2O3中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4:___________________________________。
Ⅱ. 探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。
资料:ⅰ.Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)
ⅱ.Ag2S2O3为白色沉淀,Ag2S2O3可溶于过量的S2O32-
装置
编号
试剂X
实验现象
①
Fe(NO3)3溶液
混合后溶液先变成紫黑色, 30s后溶液几乎变为无色
②
AgNO3溶液
先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液
(6)根据实验①的现象,初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+,通过____(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅰ的现象:____。
(7)同浓度氧化性:Ag+ > Fe3+。实验②中Ag+未发生氧化还原反应的原因是____。
(8)进一步探究Ag+和S2O32-反应。
装置
编号
试剂X
实验现象
③
AgNO3溶液
先生成白色絮状沉淀,沉淀很快变为黄色、棕色,最后为黑色沉淀。
实验③中白色絮状沉淀最后变为黑色沉淀(Ag2S)的化学方程式如下,填入合适的物质和系数:Ag2S2O3+_____ =Ag2S+_____
(9)根据以上实验,Na2S2O3与金属阳离子发生氧化还原反应和____有关(写出两条)。
20、甲酸(化学式HCOOH,分子式CH2O2,相对分子质量46),俗名蚁酸,是最简单的羧酸,无色而有刺激性气味的易挥发液体。熔点为8.6 ℃,沸点100.8℃,25℃电离常数Ka=1.8×10-4。某化学兴趣小组进行以下实验。
Ⅰ.用甲酸和浓硫酸制取一氧化碳
A. B. C. D.
(1)请说出图B中盛装碱石灰的仪器名称__________。用A图所示装置进行实验。利用浓硫酸的脱水性,将甲酸与浓硫酸混合,甲酸发生分解反应生成CO,反应的化学方程式是________;实验时,不需加热也能产生CO,其原因是_______。
(2)如需收集CO气体,连接上图中的装置,其连接顺序为:a→__________(按气流方向,用小写字母表示)。
Ⅱ.对一氧化碳的化学性质进行探究
资料:ⅰ.常温下,CO与PdCl2溶液反应,有金属Pd和CO2生成,可用于检验CO;
ⅱ.一定条件下,CO能与NaOH固体发生反应:CO+NaOHHCOONa
利用下列装置进行实验,验证CO具有上述两个性质。
(3)打开k2,F装置中发生反应的化学方程式为_____________;为了使气囊收集到纯净的CO,以便循环使用,G装置中盛放的试剂可能是_________,H装置的作用是____________。
(4)现需验证E装置中CO与NaOH固体发生了反应,某同学设计下列验证方案:取少许固体产物,配置成溶液,在常温下测该溶液的pH,若pH>7,证明CO与NaOH固体发生了反应。该方案是否可行,请简述你的观点和理由:________,_________。
(5)25℃甲酸钠(HCOONa)的水解平衡常数Kh的数量级为____________。若向100ml 0.1mol.L-1的HCOONa溶液中加入100mL0.2mol.L-1的HCl溶液,则混合后溶液中所有离子浓度由大到小排序为_________。
21、甲醛(HCHO)在化工、医药、农药等方面有广泛的应用。
(1)甲醇脱氢法可制备甲醛(反应体系中各物质均为气态),结合下图回答问题。
①此反应的热化学方程式是______
②反应活化能:过程I___过程II(填“>”“=”或“<”)
③过程II温度—转化率图如下,下列说法合理的是_____
a.甲醇脱氢法制备甲醛过程无副反应发生
b.温度高于 650℃催化剂烧结,活性减弱
c.及时分离产品有利于提高甲醇生成甲醛的转化率
(2)甲醛超标会危害人体健康,需对甲醛进行含量检测及污染处理。
①某甲醛气体传感器的工作原理如图所示,b极的电极反应式为____,当电路中转移4×10-4 mol电子时,传感器内参加反应的甲醛(HCHO)为_____mg。
②氧化剂可处理甲醛污染,结合以下图像分析春季(水温约15℃)应急处理甲醛污染的水源应选择的试剂为______
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. 油脂属于高级脂肪酸甘油酯,分子中碳原子数不相同,所以天然油脂都是混合物,没有恒定的熔点和沸点,故A正确;
B. 乙酸具有酸的通性,可以与碳酸钠反应,所以可用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,故B正确;
C. 选定碳原子数最多的碳链为主链,所以2号位不能存在乙基,的名称为2-甲基丁烷,故C错误;
D. 该有机物中存在手性碳原子,该碳原子为sp3杂化,与与之相连的碳原子不可能在同一个平面上,所以该分子中所有碳原子不可能在同一个平面上,故D正确。
故选C。
有机物中共面问题参考模型:①甲烷型:四面体结构,凡是C原子与其它4个原子形成共价键时,空间结构为四面体型。小结1:结构中每出现一个饱和碳原子,则整个分子不再共面。②乙烯型:平面结构,当乙烯分子中某个氢原子被其它原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的的平面内。小结2:结构中每出现一个碳碳双键,至少有6个原子共面。③乙炔型:直线结构,当乙炔分子中某个氢原子被其它原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定和乙炔分子中的其它原子共线。小结3:结构中每出现一个碳碳三键,至少有4个原子共线。④苯型:平面结构,当苯分子中某个氢原子被其它原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定在苯分子所在的平面内。小结4:结构中每出现一个苯环,至少有12个原子共面。
2、B
【解析】
A项,糖类不一定有甜味,如纤维素属于糖类但没有甜味,故A项错误;
B项,葡萄糖和果糖结构不同,性质不同,但分子式相同,故B项正确;
C项,葡萄糖为单糖,蔗糖为二糖,故C项错误;
D项,人体内无纤维素酶,不能使纤维素发生水解生成葡萄糖,故D项错误。
综上所述,本题正确答案为B。
糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类(aldehyde)或酮类(Ketone)化合物,在水解后能变成以上两者之一的有机化合物。在化学上,由于其由碳、氢、氧元素构成,在化学式的表现上类似于“碳”与“水”聚合,故又称之为碳水化合物。
3、D
【解析】
A. 增大S2O82-浓度或I-浓度,增加反应物浓度,因此反应①、反应②的反应速率均加快,故A正确;
B. Fe3+在反应中是中间过程,参与反应但质量不变,因此是该反应的催化剂,故B正确;
C. 因为正反应的活化能比逆反应的活化能小,因此该反应是放热反应,故C正确;
D. 往该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,适当升温,平衡逆向移动,单质碘减少,蓝色加浅,故D错误。
综上所述,答案为D。
正反应的活化能大于逆反应的活化能,则反应为吸热反应,正反应活化能小于逆反应的活化能,则反应为放热反应。
4、D
【解析】
A;14.05g固体加入过量的氢氧化钠溶液产生气体,有铵盐和碱反应生成生成的氨气,也可以是金属铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气;5.60L气体通过碱石灰无变化,说明气体中无与碱石灰反应的气体,,通过浓硫酸,气体剩余3.36L,体积减少5.60L-3.36L=2,24L,结合混合物可能存在的物质可以知道,一定含有硫酸铵与氢氧化钠反应生成氨气为2.24L,剩余的气体只能是氢气,体积为3.36,,说明原混合物中一定含有铝,故A对;B:14.05g固体加入过量的氢氧化钠溶液中产生白色沉淀2.9g,久置无变化,因为氢氧化铝溶于强碱,Fe(OH)2易被氧化,所以一定不含FeCl2,能生成的白色沉淀一定是氯化镁与强碱反应生成的氢氧化镁白色沉淀,一定含有氯化镁,故B错误;C.根据上边分析,一定含氯化镁,一定不含FeCl2,故C错误;
根据A分析一定有(NH4)2SO4,根据B分析一定有氯化镁。
Mg(OH)2MgCl2 (NH4)2SO42NH4+2NH3
58g 1mol 1mol 22.4L
2.9g 0.05mol 0.05mol 2.24L
(NH4)2SO4 和MgCl2物质的量相等,故D正确。本题答案:D。
点睛::14.05g固体加入过量的氢氧化钠溶液产生气体,有铵盐和碱反应生成生成的氨气,也可以是金属铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气, 5.60L 气体通过碱石灰无变化,说明气体中无与碱石灰反应的气体,无水蒸气的存在,通过浓硫酸,气体剩余3.36L,体积减少5.60L-3.36L=2,24L ,结合混合物可能存在的物质可以知道,一定含有硫酸铵与氢氧化钠反应生成氨气为2,24L ,剩余的气体只能是氢气,体积为3.36L ,说明原混合物中一定含有铝。
5、B
【解析】
A. 溴易溶于苯,不能加水使苯和溴单质分层,不能通过分液除去苯中含单质溴杂质,故A错误;
B. 乙酸丁酯不溶于碳酸钠溶液,乙酸的酸性比碳酸强,能与碳酸钠反应生成二氧化碳而被吸收,然后分液可得到纯净的乙酸丁酯,故B正确;
C. 乙醛有α氢,在氢氧化钠溶液中发生羟醛缩合反应,生成β-羟基丁醛,所以不能用氢氧化钠去杂质,故C错误;
D. 乙醇中含乙酸杂质:加入碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠和水,但乙酸钠和乙醇互溶在水中,不分层,不能采用分液的方法,故D错误;
正确答案是B。
本题考查物质的分离提纯、鉴别,注意把握物质的性质的异同,除杂时不能引入新杂质,更不能影响被提纯物质的性质,难度不大。
6、A
【解析】
A、原子晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高,A正确;B、分子晶体中,分子间作用力越大,熔、沸点越高,分子间作用力影响物质的熔沸点,共价键影响物质的热稳定性,B错误;C、存在自由电子的晶体不一定是金属晶体,如石墨中也含有自由电子,它是一种混合晶体。存在阳离子的晶体不一定是离子晶体,如金属晶体中存在阳离子和自由电子,C错误;D、离子晶体中可能存在共价键,如NaOH属于离子晶体,其中含有H-O共价键,分子晶体中一定不存在离子键,全部是共价键,D错误。正确答案为A。
点睛:注意区分各种作用力对物质性质的影响。对于分子晶体,分子间作用力和氢键主要影响物质的熔沸点,化学键影响物质的热稳定性即化学性质;影响原子晶体熔沸点的因素是共价键的强弱,影响离子晶体熔沸点大小的因素为离子键的强弱,影响金属晶体熔沸点的因素为金属键的强弱。
7、B
【解析】
由图示可知,原电池中负极发生氧化反应、正极发生还原反应,石墨Ⅰ通入NO2生成N2O5,发生的是氧化反应,故石墨Ⅰ是负极,发生的反应式为NO2- e-+NO3- = N2O5,则石墨Ⅱ为正极,发生还原反应,反应式为O2+4e-+2 N2O5=4 NO3-,该电池的总反应为:4NO2+ O2=2 N2O5。
【详解】
由图示可知,原电池中负极发生氧化反应、正极发生还原反应,石墨Ⅰ通入NO2生成N2O5,发生的是氧化反应,故石墨Ⅰ是负极,发生的反应式为NO2- e-+NO3- = N2O5,则石墨Ⅱ为正极,发生还原反应,反应式为O2+4e-+2 N2O5=4 NO3- 。
A.电池工作时,阴离子移向负极,阳离子移向正极,石墨Ⅰ是负极,NO3- 向石墨I移动,A正确;
B.该电池一种熔融KNO3燃料电池,负极发生氧化反应,石墨Ⅰ上发生的电极反应为:NO2- e-+NO3- = N2O5,B错误;
C.石墨Ⅰ生成N2O5,石墨Ⅱ消耗N2O5,可循环利用的物质Y的化学式为N2O5,C正确;
D.原电池中正极得到的电子数等于负极失去的电子数,故电池工作时,理论上消耗的O2和NO2的物质的量之比是1:4,则消耗的O2和NO2的物质的量之比是4:23,D正确;
答案选D。
考生做该题的时候,首先从图中判断出石墨Ⅰ、石墨Ⅱ是哪个电极,并能准确写出电极反应式,原电池中阴离子移向负极、阳离子移向正极,原电池工作时,理论上负极失去的电子数等于正极得到的电子数。
8、B
【解析】
n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,则为氯气,Z为Cl,r是由这些元素组成的二元化合物,0.01mol·L–1r溶液的pH为2,说明r为HCl,q的水溶液具有漂白性,说明是水溶液中含有次氯酸根,再结合m和n反应生成q和r,则q为HClO,m为水,s通常是难溶于水的混合物,氯气和p光照,说明是取代反应,则为烷烃,因此短周期元素W为H,X为C,Y为O,Z为Cl。
【详解】
A. 原子半径的大小:H < O < C,故A正确;
B. 元素的非金属性:Cl > O > C,故B错误;
C. Y的氢化物水或过氧化氢常温常压下为液态,故C正确;
D. X的最高价氧化物的水化物碳酸为弱酸,故D正确。
综上所述,答案为B。
9、C
【解析】
A、电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠溶液,氯气和铁反应生成氯化铁,不能生成FeCl2,则不能实现,故A不符合题意;
B、S在空气中点燃只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,则不能实现,故B不符合题意;
C、铝和盐酸反应生成氯化铝,加入氨水生成氢氧化铝沉淀,则物质间转化都能实现,故C符合题意;
D、氮气与氢气反应生成氨气,食盐水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠,而不能生成碳酸钠,则不能实现,故D不符合题意。
故选:C。
侯氏制碱法直接制备的物质是NaHCO3,不是Na2CO3,生成物中NaHCO3在饱和食盐水中的溶解度较小而析出,NaHCO3固体经过加热分解生成Na2CO3。
10、A
【解析】
根据三种有机物中碳、氢的质量比相等,可根据碳元素的质量分数求出氧元素的质量分数,进而求出氧元素的质量分数。
【详解】
在三种化合物中碳、氢元素的原子个数比都为1:2,故碳元素和氢元素的质量比都为:12:1×2=6:1,故氢元素的质量分数为%,而三种有机物是由碳、氢、氧三种元素组成的,故氧元素的质量分数为:100%−a%−%=(100−)%;
故答案选A。
11、B
【解析】
X、Y和Z组成的化合的结构式为:,构成该物质的元素均为短周期主族元素,且该物质可以消毒杀菌,该物质应为过氧乙酸:CH3COOOH, X为H、Y为C、Z为O;向W的一种钠盐水溶液中通入CO2气体可以产生沉淀且通过量的CO2气体沉淀不溶解,则该沉淀应为H2SiO3或Al(OH)3,相应的钠盐为硅酸钠或偏铝酸钠,W为Al或Si。
【详解】
A.C元素有多种氢化物,其中相对分子质量较大的一些氢化物的熔点要高于O的氢化物,故A错误;
B.无论W为Al还是Si,其非金属性均小于C,最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>W,故B正确;
C.C、H、O元素可以组成多种烃类的含氧衍生物,故C错误;
D.若W为Si,工业上常用碳还原法冶炼,但W为Al,工业上常用电解熔融氧化铝制取铝,故D错误;
故答案为B。
易错选项为D,要注意硅酸钠和偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳均可以产生沉淀,且沉淀不会与二氧化碳反应,所以根据题目所给信息无法确认W具体元素,要分情况讨论。
12、C
【解析】
A、AgNO3与KSCN恰好完全反应,上层清液中滴加Fe(NO3)3溶液,出现浅红色溶液,说明上层清液中含有SCN-,即说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度,故A说法正确;
B、根据②中现象:红色褪去,产生白色沉淀,Fe(SCN)3被消耗,白色沉淀为AgSCN,即发生:Fe(SCN)3+Ag+=3AgSCN↓+Fe3+,故B说法正确;
C、前一个实验中滴加0.5mL 2mol·L-1 AgNO3溶液,Ag+过量,反应②中Ag+有剩余,即滴加KI溶液,I-与过量Ag+反应生成AgI沉淀,不能说明AgI溶解度小于AgSCN,故C说法错误;
D、白色沉淀为AgSCN,加入KI后,白色沉淀转化成黄色沉淀,即AgSCN转化成AgI,随后沉淀溶解,得到无色溶液,可能是AgI与KI溶液中的I-进一步发生了反应,故D说法正确;
故选C。
13、D
【解析】
A.TNT的分子式为C7H5O6N3,TNT在爆炸时,不仅碳的化合价升高,还有氮的化合价由+3价降低至0价,所以TNT在反应中既是氧化剂,也是还原剂,A项错误;
B.TNT中H的化合价为+1价,O的化合价为-2价,C的平均化合价为-价,TNT中氮元素应显+3价,B项错误;
C.据氮原子守恒和TNT每分子中含有3个氮原子可知,TNT前的计量数为4,C项错误;
D.反应中只有碳的化合价升高,每个碳原子升高的价态为(+4)-(-)=,所以1molTNT发生反应时转移的电子数为7××6.02×1023=30×6.02×1023,D项正确;
所以答案选择D项。
14、D
【解析】
A. 根据图中信息可知,从反应开始到刚达到平衡时间段内=0.01 mol•L-1•s-1,则= =0.02 mol•L-1•s-1,A项正确;
B. 随着反应的进行,消耗的W的浓度越来越小,生成W的速率即逆反应速率越来越大,因此a、b两时刻生成W的速率:υ(a)<υ(b),B项正确;
C.随着反应的进行,W的消耗速率越来越小,直至保持不变,bc时段反应处于平衡状态,则用W浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率为:υ(ab)>υ(bc) =0,C项正确;
D. 其他条件相同,起始时将0.2 mol• L-1氦气与W混合,与原平衡相比,W所占的分压不变,则化学反应速率不变,反应达到平衡所需时间不变,D项错误;
答案选D。
15、D
【解析】
A.分子式相同而结构不同的有机物互为同分异构体,与分子式都为C7H12O2,互为同分异构体,故A正确;
B.该有机物分子结构中含有碳碳双键,具有烯烃的性质,可发生聚合反应,可作合成高分子化合物的原料(单体),故B正确;
C.该有机物中含有酯基,具有酯类的性质,能与NaOH溶液水解反应,故C正确;
D.该有机物分子结构简式中含有-CH2CH2CH2CH3结构,其中的碳原子连接的键形成四面体结构,单键旋转可以使所有碳原子可能共面,故D错误;
答案选D。
数有机物的分子式时,碳形成四个共价键,除去连接其他原子,剩余原子都连接碳原子。
16、C
【解析】
A. 电池放电时,是原电池的工作原理,a电极为正极,得电子发生还原反应,反应为 Fe 3++e- =Fe2+,故A正确;
B. 充电时是电解池工作原理,b电极为阴极,得电子发生还原反应,反应为 Cr3++e- =Cr2+,故B正确;
C. 原电池在工作时,阳离子向正极移动,所以放电过程中H+通过隔膜从负极区移向正极区,故C错误;
D. 根据电池构造分析,该电池无爆炸可能,安全性高,毒性和腐蚀性相对较低,故D正确;
故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、C2H6O 银氨溶液,水浴加热(或新制氢氧化铜悬浊液,加热) 取代反应 +2NaOH CH3-C≡C-CH3+2NaBr+2H2O
【解析】
根据信息反应(i),B生成C,说明B分子对称,又A生成B,则A与B碳原子数相同,A和G互为同分异构体,A不能使Br2的CCl4溶液褪色,所以A含有4个碳原子,不含碳碳双键,所以B也含4个碳原子,则B为,A为,B与HBr发生取代反应生成H,则H为,H生成I,I中所有碳原子均在一条直线上,则I为CH3-C≡C-CH3,又B发生信息反应(i)生成C,则C为CH3CHO,C与银氨溶液反应在水浴加热的条件下生成D,D再酸化生成E,则E为CH3COOH,由E与F在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成G,则F为醇,C发生还原反应生成F为CH3CH2OH,G为CH3COOCH2CH3,据此分析解答。
【详解】
根据上述分析可知:A为,B为,C为CH3CHO,D为CH3COONH4,E为CH3COOH,F为CH3CH2OH,G为CH3COOCH2CH3。
(1)根据以上分析,F为CH3CH2OH,分子式为C2H6O;C为CH3CHO,分子中含有醛基,与银氨溶液在水浴加热条件下发生氧化反应产生D:CH3COONH4,所以C生成D的反应试剂与条件是银氨溶液,水浴加热;
(2)根据以上分析,A的结构简式为,B为,B与HBr发生取代反应生成H:,所以B生成H的反应类型为取代反应;
(3) I为CH3-C≡C-CH3,则H转化为I的化学方程式为+2NaOH CH3-C≡C-CH3+2NaBr+2H2O;
(4)X是A的一种同分异构体,则分子式为C4H8O2,1 molX在HIO4加热条件下完全反应,可以生成1mol无支链的有机物,则X为环状结构,则X的结构简式为。
本题考查有机物的推断,注意把握题给信息,结合已学过的有机物知识为解答该题的关键。侧重考查学生分析能力、推断能力和综合运用化学知识的能力。
18、对二甲苯(或1,4-二甲苯) 羧基 取代反应 +2CH3OH+2H2O; 13
【解析】
根据合成路线可知,经氧化得到B,结合D的结构简式可逆推得到B为,B与甲醇发生酯化反应可得到D,D与氨气发生取代反应生成E,E与次氯酸钠反应得到F,F与C发生缩聚反应生成聚对苯二甲酰对苯二胺(G),可推知G的结构简式为:,结合有机物的结构与性质分析作答。
【详解】
(1)根据A的结构,两个甲基处在对位,故命名为对二甲苯,或系统命名为1,4-二甲苯,
故答案为:对二甲苯(或1,4-二甲苯);
(2)由D的结构逆推,可知B为对苯二甲酸(),含有的官能团名称为羧基,对比B与C的结构,可知B→C的反应类型为取代反应,
故答案为:羧基;取代反应;
(3)B→D为酯化反应,反应的方程式为:+2CH3OH+2H2O;
故答案为:+2CH3OH+2H2O;
(4)已知G为聚对苯二甲酰对苯二胺,可知C和F在一定条件下发生缩聚反应而得到,其结构简式为;
故答案为:
(4)芳香化合物H是B的同分异构体,能与溶液反应产生;能发生银镜反应,说明含有羧基和醛基,可能的结构有一个苯环连有三个不同官能团:—CHO、—COOH、—OH,有10种同分异构体;还可能一个苯环连两个不同官能团:HCOO—、—COOH,有邻、间、对三种;共10+3=13种。其中核磁共振氢谱有四组峰的H的结构简式为,
故答案为:13;;
(6)设计以为原料,制备的合成路线,根据题目B→D、D→E、E→F信息,可实现氨基的引入及碳链的缩短,具体的合成路线为。
19、SO32-+2H+= H2O +SO2↑;或HSO3-+H+=SO2↑+H2O 硫化钠和碳酸钠的混合溶液 硫 控制反应温度、调节酸的滴加速度(或调节酸的浓度等) 若SO2过量,溶液显酸性,产物分解 取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质 加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀 生成紫色配合物的反应速率快,氧化还原反应速率慢;Fe3+与S2O32−氧化还原反应的程度大,Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)平衡逆移,最终溶液几乎无色 Ag+与S2O32−生成稳定的配合物,浓度降低,Ag+的氧化性和S2O32−的还原性减弱 H2O H2SO4 阳离子、用量等
【解析】
Ⅰ.第一个装置为二氧化硫的制取装置,制取二氧化硫的原料为:亚硫酸钠和70%的浓硫酸;c装置为Na2S2O3的生成装置;d装置为尾气吸收装置,吸收二氧化硫和硫化氢等酸性气体,结合问题分析解答;
Ⅱ.(6)利用铁氰化钾溶液检验反应后的溶液中含有Fe2+;根据外界条件对反应速率和平衡的影响分析解答;
(7)实验②滴加AgNO3溶液,先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液,说明溶液中Ag+较低,减少了发生氧化还原反应的可能;
(8)Ag2S2O3中S元素化合价为+2价,生成的Ag2S中S元素化合价为-2价,是还原产物,则未知产物应是氧化产物,结合电子守恒、原子守恒分析即可;
(9)结合实验①、②、③从阳离子的氧化性、离子浓度等方面分析。
【详解】
Ⅰ. (1)第一个装置为二氧化硫的制取装置,制取二氧化硫的原料为:亚硫酸钠和70%的浓硫酸,反应的离子方程式为:SO32-+2H+=SO2↑+H2O,c装置为Na2S2O3的生成装置,根据反应原理可知c中的试剂为:硫化钠和碳酸钠的混合溶液;
(2)反应开始时发生的反应为:Na2S+SO2+H2O=H2S+Na2SO3,SO2+2H2S=3S↓+2H2O,故该浑浊物是S;
(3)通过控制反应的温度或硫酸的滴加速度可以控制SO2生成速率;
(4)硫代硫酸钠遇酸易分解,若通入的SO2过量,则溶液显酸性,硫代硫酸钠会分解;
(5)检测产品中是否存在Na2SO4的方法是取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质。
Ⅱ.(6)实验①的现象是混合后溶液先变成紫黑色,30s后溶液几乎变为无色,取反应后的混合液并加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀,则有Fe2+生成,可判断为Fe3+被S2O32-还原为Fe2+;混合后溶液先变成紫黑色,30s后溶液几乎变为无色,说明Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-反应速率较Fe3+和S2O32-之间的氧化还原反应,且促进平衡逆向移动;先变成紫黑色后变无色,说明生成紫色配合物的反应速率快,氧化还原反应速率慢;另外Fe3+与S2O32−氧化还原反应的程度大,导致Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)平衡逆移,最终溶液几乎无色;
(7)同浓度氧化性:Ag+ >Fe3+,但实验②未发生Ag+与S2O32-之间的氧化还原反应,结合实验现象先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液,说明Ag+与S2O32−生成稳定的配合物,浓度降低,Ag+的氧化性和S2O32−的还原性减弱;
(8)Ag2S2O3中S元素化合价为+2价,生成的Ag2S中S
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