资源描述
2026届浙江省金华市武义第三中学化学高三上期末教学质量检测试题
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、下列叙述正确的是
A.Na在足量O2中燃烧,消耗lmol O2时转移的电子数是4×6.02×1023
B.盐酸和醋酸的混合溶液pH=1,该溶液中c(H+) =0.1 mol/L
C.1 L 0.1 mol/L NH4Cl溶液中的NH数是0.1×6.02×1023
D.标准状况下2.24 L Cl2中含有0.2 mol 共价键
2、一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池的示意图如下。
电池工作时发生的反应为:
RuII RuII *(激发态)
RuII *→ RuIII+e-
I3-+ 2e-→3I-
RuIII+3I-→RuII++ I3-
下列关于该电池叙述错误的是 ( )
A.电池中镀Pt导电玻璃为正极
B.电池工作时,I-离子在镀Pt导电玻璃电极上放电
C.电池工作时,电解质中I-和I3-浓度不会减少
D.电池工作时,是将太阳能转化为电能
3、将下列物质按电解质、非电解质、弱电解质分类顺序排列,正确的是( )
A.硫酸 烧碱 醋酸
B.硫酸 铜 醋酸
C.高锰酸钾 乙醇 醋酸
D.磷酸 二氧化碳 硫酸钡
4、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成两种常见离子化合物,Z原子最外层电子数与其电子层数相同;X与W同主族。下列叙述不正确的是( )
A.原子半径:Y>Z>W>X
B.X、Y形成的Y2X2阴阳离子数目比为1:1
C.Y、Z和W的最高价氧化物的水化物可以相互反应
D.X与W形成的化合物可使紫色石蕊溶液变红
5、下列有关能量的判断和表示方法正确的是
A.由C(s,石墨)=C(s,金刚石) ∆H=+1.9 kJ/mol,可知:石墨比金刚石更稳定
B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量更多
C.由H+(aq)+OH-(aq) =H2O(l) ∆H=-57.3 kJ/mol,可知:含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJ
D.2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ∆H=-285.8 kJ/mol
6、新型冠状病毒肺炎疫情发生以来,科学和医学界积极寻找能够治疗病毒的药物。4-去甲基表鬼臼毒素具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等作用,分子结构如图所示,下列说法错误的是
A.该有机物中有三种含氧官能团
B.该有机物有4个手性碳原子,且遇FeCl3溶液显紫色
C.该有机物分子中所有碳原子不可能共平面
D.1mol该有机物最多可以和2molNaOH、7molH2反应
7、25 ℃时,向NaHCO3溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.25 ℃时,H2CO3的一级电离Ka1(H2CO3)=1.0×10-6.4
B.M点溶液中:c(H+)+ c(H2CO3)=c(Cl-) +2c(CO32-) +c(OH-)
C.25 ℃时,HC+H2OH2CO3+OH-的Kh=1.0×10-7.6
D.图中a=2.6
8、下列属于电解质的是( )
A.BaSO4
B.浓H2SO4
C.漂白粉
D.SO2
9、用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+、Mg2+)并进行相关实验(装置如图),电解一段时间后,各部分装置及对应的现象为:(1)中黑色固体变红;(2)电极a附近溶液出现浑浊;(3)中溶液出现浑浊;(4)中溶液红色褪去。下列对实验现象解释不正确的是
A.(1)中:CuO+H2Cu+H2O
B.(2)中a电极:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
C.(3)中:Cl2+S2-=S↓+2Cl-
D.(4)中:Cl2具有强氧化性
10、某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-lNaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-lK2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-lAgNO3溶液。滴加过程中pM[-lgc(Cl-)或-lgc(CrO42-)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如下图所示。已知Ag2CrO4为红棕色沉淀。下列说法错误的是
A.该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=4×10-12
B.al、b、c三点所示溶液中c(Ag+):al>b>c
C.若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,则a1点会平移至a2点
D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂
11、为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验。
实验
装置
试剂a
现象
①
紫色的石蕊试液
溶液先变红后褪色
②
NaHCO3溶液
产生气泡
③
HNO3酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
④
FeCl2溶液、KSCN溶液
溶液变红
由上述实验可得新制氯水的性质与对应的解释或离子方程式不相符的是
A.实验①说明新制氯水中含有H+、HClO
B.实验②发生的反应为HCO3-+HClO=ClO-+CO2↑+H2O
C.实验③说明新制氯水中有Cl-,Cl-+Ag+=AgCl↓
D.实验④说明氯气具有强氧化性,Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
12、可确定乙二醇分子是否有极性的实验是
A.测定沸点 B.测静电对液流影响
C.测定蒸气密度 D.测标准状况下气体摩尔体积
13、新鲜水果、蔬菜、乳制品中富含的维生素C具有明显的抗衰老作用,但易被空气氧化。某课外小组利用碘滴定法测某橙汁中维生素C的含量,其化学方程式为:
+2HI
下列认识正确的是( )
A.上述反应为取代反应 B.滴定时可用淀粉溶液作指示剂
C.滴定时要剧烈振荡锥形瓶 D.维生素C的分子式为C6H9O
14、化学与生活密切相关。下列错误的是
A.用四氯乙烯干洗剂除去衣服上油污,发生的是物理变化
B.“碳九”(石油炼制中获取的九个碳原子的芳烃)均属于苯的同系物
C.蛟龙号潜水器用到钛合金,22号钛元素属于过渡元素
D.波尔多液(硫酸铜、石灰和水配成)用作农药,利用使病毒蛋白变性
15、自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题,如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图:
下列叙述正确的是
A.N2NH3,NH3NO均属于氮的固定
B.催化剂a作用下氮原子发生了氧化反应
C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂
D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量
16、若将2 mol SO2气体和1 mol O2气体在2 L容器中混合并在一定条件下发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH<0,经2 min建立平衡,此时测得SO3浓度为0.8 mol·L-1。下列有关说法正确的是( )
A.从开始至2 min用氧气表示的平均速率v(O2)=0.2 mol·L-1·min-1;
B.当升高体系的反应温度时,其平衡常数将增大
C.当反应容器内n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)=2∶1∶2时,说明反应已经达到平衡状态
D.若增大反应混合气体中的n(S)∶n(O)值,能使SO2的转化率增大
二、非选择题(本题包括5小题)
17、A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,他们能发生如图所示的转化关系。若该元素用R表示,则A为R的氧化物,D与NaOH溶液反应生成C和H2。
请回答:
(1)写出对应物质的化学式:A________________; C________________; E________________。
(2)反应①的化学方程式为_______________________________________。
(3)反应④的离子方程式为_____________________________________。
(4)H2CO3的酸性强于E的,请用离子方程式予以证明:_______________________________。
18、PBAT(聚已二酸/对苯二甲酸丁二酯)可被微生物几乎完全降解,成为包装、医疗和农用薄膜等领域的新兴材料,它可由聚合物 PBA 和PBT 共聚制得,一种合成路线如下:
已知:R-CH3 R-CN R-COOH
R-CH=CH2 R-COOH+CO2
回答下列问题:
(1)B 的官能团名称为_____,D 的分子式为_____。
(2)①的反应类型为_____;反应②所需的试剂和条件是_____。
(3)H 的结构简式为_____。
(4)⑤的化学方程式为_____。
(5)M 与G 互为同系物,M 的相对分子质量比G 大 14;N 是 M 的同分异构体,写出同时满足以下条件的N 的结构简式:______________(写两种,不考虑立体异构)。
Ⅰ.既能与 FeCl3发生显色反应,又能发水解反应和银镜反应;
Ⅱ.与 NaOH 溶液反应时,1mol N 能消耗 4molNaOH;
Ⅲ.核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为 1:2:2:2:1。
19、二苯甲酮广泛应用于药物合成,同时也是有机颜料、杀虫剂等的重要中间体。实验室以苯与苯甲酰氯为原料,在AlCl3作用下制备二苯甲酮的实验流程如下图所示:
相关物理常数和物理性质如下表:
名称
相对分
子质量
密度/g·cm-3
熔点/oC
沸点/oC
溶解性
苯
78
0.88
5.5
80.1
难溶水,易溶乙醇
苯甲酰氯
140.5
1.22
−1
197
遇水分解
无水氯化铝
133.5
2.44
190
178(升华)
遇水水解,微溶苯
二苯甲酮
182
1.11
48.5
305(常压)
难溶水,易溶苯
已知:反应原理为:。该反应剧烈放热。
回答下列问题:
(1)反应装置如图所示(加热和夹持装置已略去),迅速称取7.5 g无水三氯化铝放入三颈瓶中,再加入30 mL无水苯,搅拌,缓慢滴加6 mL新蒸馏过的苯甲酰氯。反应液由无色变为黄色,三氯化铝逐渐溶解。混合完后,保持50℃左右反应1.5~2 h。
仪器A的名称为_______。装置B的作用为_______。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是______。能作为C中装置的是_______(填标号)。
(2)操作X为___________。
(3)NaOH溶液洗涤的目的是_____________。
(4)粗产品先经常压蒸馏除去__________,再减压蒸馏得到产品。
(5)当所测产品熔点为________时可确定产品为纯品。已知实验最终所得纯品8.0 g,则实验产率为_________ %(保留三位有效数字)。
20、氮化钙(Ca3N2)是一种重要的化学试剂。某化学兴趣小组拟制备氮化钙并测定产品纯度。
已知:①氮化钙极易与水反应;②实验室在加热条件下用饱和NaNO2溶液和饱和(NH4)2SO4溶液混合制备N2;③焦性没食子酸溶液用于吸收少量O2。
I.制备氮化钙。
他们选择下列装置设计实验(装置可重复使用):
(1)实验室将钙保存在________中(填物质名称)。氮化钙中所含化学键类型是_________。
(2)气体从左至右,装置连接顺序为____________________________。(填代号)
(3)写出A中发生反应的化学方程式:______________________________。
(4)用化学方法检验氮化钙(Ca3N2)产品中是否混有Ca,设计实验方案:________。
Ⅱ.测定产品纯度。
利用如图装置测定氮化钙产品纯度(杂质不产生气体,氨气不溶于煤油)。
(5)当产品与蒸馏水完全反应后,冷却至室温、调平液面、读数。调平液面的操作是___________________________________。
(6)取产品质量为w g,开始量气管读数为V1 mL,最终量气管读数为V2 mL(折合成标准状况),则该样品纯度为________________________(用代数式表示)。如果开始仰视刻度线,终点时俯视刻度线,则测得结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
21、碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。汽车尾气中含有害的一氧化碳和一氧化氮,利用钯(Pd)等金属作催化剂可以迅速将二者转化为无害的二氧化碳和氮气。
(1)钯与镍位于同列,且在镍的下一周期,钯在元素周期表的位置是__,基态镍原子的价电子的电子排布图为__。
(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为__。
(3)SO2分子的VSEPR构型为__;SO3分子中心原子的杂化形式为__;N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,N2O的空间构型为_,分子中的σ键和π键数目之比是__。
(4)大π键是3个或3个以上原子彼此平行的p轨道从侧面相互重叠形成的π键。一氧化氮分子中,氮与氧之间形成一个σ键、一个2电子π键与一个3电子π键,则3电子π键__(填“是”或“不是”)大π键;一氧化氮可与Fe2+生成棕色[Fe(H2O)5NO]2+离子,为检验亚铁离子的反应之一,[Fe(H2O)5NO]2+离子中配位体是__。
(5)CO可形成熔点为-20℃,沸点为103℃的配合物Fe(CO)5,Fe(CO)5分子中铁元素的化合价为___,属于__晶体。
(6)钯晶体的晶胞如图,晶胞的边长为apm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则钯单质的密度为___g/cm3(列出计算式)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【解析】
A.反应后氧元素的价态为-1价,故l mol O2时转移的电子数是2×6.02×1023,故A错误;
B.混合溶液pH=1,pH=-lgc(H+)=1,故c(H+)=10-pH=0.1mol/L,故B正确;
C.NH4+是弱碱阳离子,在溶液中会水解,故NH4+数小于0.1×6.02×1023,故C错误;
D.标准状况下2.24 L Cl2的物质的量为0.1mol,而1mol氯气中含1mol共价键,故0.1mol氯气中含0.1mol共价键,故D错误;
故选B。
2、B
【解析】
由图电子的移动方向可知,半导材料TiO2为原电池的负极,镀Pt导电玻璃为原电池的正极,电解质为I3-和I-的混合物,I3-在正极上得电子被还原,正极反应为I3-+2e-=3I-,由此分析解答。
【详解】
根据上述分析,结合图示信息得,
A. 由图可知,镀Pt导电玻璃极为电子流入的一极,所以为正极,A项正确;
B. 原电池中阴离子在负极周围,所以I-离子不在镀Pt导电玻璃电极上放电,B项错误;
C. 电池的电解质溶液中I-的浓度和I3-的浓度不变,C项正确;
D. 由图可知该电池是将太阳能转化为电能的装置,D项正确。
答案选B。
3、C
【解析】
在水溶液里或熔融状态下完全电离的是强电解质,部分电离的是弱电解质;在水溶液里或熔融状态下不导电的化合物是非电解质。
【详解】
A、烧碱是NaOH,属于强碱,是强电解质,选项A错误;
B、铜是单质,既不是电解质也不是非电解质,选项B错误;
C、高锰酸钾是盐,属于电解质,乙醇不能导电,属于非电解质,醋酸溶于水部分电离,属于弱电解质,选项C正确;
D、硫酸钡是盐,属于强电解质,选项D错误。
答案选C。
本题考查物质的分类、强弱电解质的判断,明确电解质是化合物及电解质与物质的溶解性没有必然的联系,如碳酸钙不溶于水,但属于强电解质是学生解答的难点。
4、B
【解析】
X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成两种常见离子化合物,这两种离子化合物为Na2O2和Na2O,X为O元素,Y为Na元素,Z原子最外层电子数与其电子层数相同,Z为Al元素;X与W同主族,W为S元素。
【详解】
A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,Y>Z>W,同主族元素从上到下逐渐增大:W>X,即Na>Al>S>O,故A正确;
B.O22-是原子团,X、Y形成的Y2X2阴阳离子数目比为1:2,故B错误;
C.Al(OH)3具有两性,Y、Z和W的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、H2SO4,可以相互反应,故C正确;
D.X与W形成的化合物SO2、SO3的水溶液呈酸性,可使紫色石蕊溶液变红,故D正确;
故选B。
5、A
【解析】
A.由C(s,石墨)=C(s,金刚石) ∆H=+1.9 kJ/mol可知:石墨比金刚石具有的总能量低,因此石墨比金刚石更稳定,A正确;
B.硫蒸气转化为硫固体要放热,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量更多,B错误;
C.CH3COOH电离吸收能量,则含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量小于57.3 kJ,C错误;
D.2 g H2为1mol,2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为H2(g)+O2(g) =H2O(l) ∆H=-285.8 kJ/mol,D错误;
答案选A。
6、D
【解析】
A.该有机物种有醚键(—O—)、羟基(—OH)、酯基(—COO—)三种含氧官能团,A选项正确;
B.根据该有机物的分子结构式,与醇羟基相连的碳中有4个手性碳原子,且分子种含有酚羟基(与苯环直接相连的羟基),能遇FeCl3溶液显紫色,B选项正确;
C.醇羟基所在的C与其他两个C相连为甲基结构,不可能共平面,故该有机物分子中所有碳原子不可能共平面,C选项正确;
D.1mol酚羟基(—OH)能与1molNaOH发生反应,1mol酯基(—COO—)能与1molNaOH发生水解反应,1mol该有机物有1mol酚羟基(—OH)、1mol酯基(—COO—),则1mol该有机物可与2molNaOH发生反应,分子中含有两个苯环,可以和6molH2发生加成反应,D选项错误;
答案选D。
7、B
【解析】
A. 25 ℃时,当即 时,pH=7.4,H2CO3的一级电离Ka1(H2CO3)=1.0×10-6.4,故A正确;
B. 根据电荷守恒、物料守恒, M点溶液中:c(H+)+ c(H2CO3)=c(Cl-) +c(CO32-) +c(OH-),故B错误;
C. 25 ℃时,HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh=1.0×10-7.6,故C正确;
D. ,图中M点pH=9,,所以a=2.6,故D正确;
选B。
8、A
【解析】
电解质是在水中或熔融状态下可以导电的化合物。
【详解】
A. BaSO4在熔融状态下可以导电,故A选;
B. 浓H2SO4是混合物,电解质必须是纯净物,故B不选;
C. 漂白粉是混合物,电解质必须是纯净物,故C不选;
D. SO2溶于水生成亚硫酸,亚硫酸是电解质,但SO2不是,液态SO2中只有分子,不能导电,故D不选;
故选A。
BaSO4这类化合物,虽然难溶于水,但溶于水的部分可以完全电离,而且在熔融状态下也可以完全电离,故BaSO4是电解质。电解质和非电解质都是化合物,即必须是纯净物,所以混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。
9、D
【解析】
用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+、Mg2+)产生的气体为氢气和氯气,氯气具有强氧化性,而氢气在加热条件下具有较强还原性,根据(1)中黑色固体变红,(2)电极a附近溶液出现浑浊可知,a电极为阴极,放出氢气,生成氢氧根与镁离子结合成白色沉淀,b电极为阳极,产生的氯气可氧化硫化钠生成硫沉淀出现浑浊,过量的氯气通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能为H+中和了OH-,也可能是氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性所致,据此分析解答。
【详解】
A.(1)中黑色固体变红,是氢气还原氧化铜,反应的化学方程式为:CuO+H2 Cu+H2O,故A正确;
B.(2)电极a附近溶液出现浑浊,则a电极放出氢气生成氢氧根,与镁离子结合成白色沉淀,相关反应为:2H2O+2e-═H2↑+2OH-,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故B正确;
C.(3)中溶液出现浑浊,是产生的氯气氧化硫化钠生成硫沉淀,离子方程式为:Cl2+S2-═S↓+2Cl-,故C正确;
D.(4)中过量的氯气通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能为H+中和了OH-,也可能是氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性所致,故D错误;
故选D。
10、B
【解析】
根据pM=-lgc(Cl-)或pM=-lgc(CrO42-)可知,c(CrO42-)越小,pM越大,根据图像,向10 mL 0.1 mol·L-lNaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-lK2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-lAgNO3溶液。当滴加10 mL0.1 mol·L-lAgNO3溶液时,氯化钠恰好反应,滴加20 mL0.1 mol·L-lAgNO3溶液时,K2CrO4恰好反应,因此al所在曲线为氯化钠,b、c所在曲线为K2CrO4,据此分析解答。
【详解】
A.b点时恰好反应生成Ag2CrO4,-lgc(CrO42-)=4.0,c(CrO42-)= 10-4mol·L-l,则c(Ag+)=2× 10-4mol·L-l,该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=c(CrO42-)×c2(Ag+)=4×10-12,故A正确;
B.al点恰好反应,-lgc(Cl-)=4.9,c(Cl-)=10-4.9mol·L-l,则c(Ag+)=10-4.9mol·L-l,b点c(Ag+)=2× 10-4mol·L-l,c点,K2CrO4过量,c(CrO42-)约为原来的,则c(CrO42-)= 0.025mol·L-l,则c(Ag+)==×10-5mol·L-l,al、b、c三点所示溶液中b点的c(Ag+)最大,故B错误;
C.温度不变,氯化银的溶度积不变,若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,平衡时,-lgc(Cl-)=4.9,但需要的硝酸银溶液的体积变成原来的2倍,因此a1点会平移至a2点,故C正确;
D.根据上述分析,当溶液中同时存在Cl-和CrO42-时,加入硝酸银溶液,Cl-先沉淀,用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂,滴定至终点时,会生成Ag2CrO4为红棕色沉淀,故D正确;
答案选B。
11、B
【解析】
新制氯水的主要成分有Cl2、H+、HClO、Cl-等,
A. 紫色的石蕊试液变红,有H+存在,后褪色,有HClO,A项正确;
B. 碳酸的酸性比HClO的酸性强,根据强酸制弱酸原理,答案不对,正确为HCO3-+H+=CO2↑+H2O,B项错误;
C. 新制氯水有Cl-,和银离子反应生成白色沉淀,C项正确;
D. 新制氯水的Cl2具有强氧化性,可以使亚铁离子氧化,D项正确;
答案选B。
12、B
【解析】
极性分子的正电荷中心与负电荷中心不重合,极性分子虽然整体不带电,但每一个乙二醇分子都有带电的极性端,也可以再理解为部分区域带电,所以它在电场作用下,会定向运动,所以测静电对液流影响,可以判断分子是否有极性;而测定沸点、测定蒸气密度、测标准状况下气体摩尔体积等均不能判断分子极性。答案选B。
13、B
【解析】
A、上述反应为去氢的氧化反应,A错误;
B、该反应涉及碘单质的反应,可用淀粉溶液作指示剂;B正确;
C、滴定时轻轻振荡锥形瓶,C错误;
D、维生素C的分子式为C6H8O6,D错误。
14、B
【解析】
A. 用四氯乙烯干洗剂除去衣服上油污,是利用有机溶剂的溶解性,没有新物质生成,属于物理变化,故A正确;
B. “碳九”主要包括苯的同系物和茚等,其中茚的结构为,不属于苯的同系物,故B错误;
C. 22号钛元素位于第四周期第IVB族,属于过渡元素,故C正确;
D. CuSO4属于重金属盐,病毒中的蛋白质在重金属盐或碱性条件下可以发生变性,故D正确;
答案选B。
15、D
【解析】
A.氮的固定是指氮由游离态转变为化合态,N2NH3为氮的固定,但NH3NO不属于氮的固定,A错误;
B. 催化剂a作用下氮原子发生了还原反应,B错误;
C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂与形成,C错误;
D. 使用催化剂a、b可加快反应速率,提高单位时间内生成物的产量,D正确。
故选D。
16、A
【解析】
A. Δc(SO3)=0.8 mol·L-1,Δc(O2)=0.4 mol·L-1,v(O2)=0.2 mol·L-1·min-1;A项正确;
B. ΔH<0,该反应是放热反应,温度升高时,平衡向逆反应方向移动,K减小,B项错误;
C. 当正、逆反应速率相等时,反应达到平衡状态,此时反应体系中各组分的含量保持不变,但其比例关系不一定与反应的化学计量数相等,C项错误;
D. 若增大n(S)∶n(O)的值,实质上是增大了SO2的浓度,这样SO2的转化率将降低,D项错误。
答案选A。
化学平衡状态的判断是学生们的易错点,首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等,再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态,化学平衡状态时正逆反应速率相等,各物质的量、浓度等保持不变,以及衍生出来的一些量也不变,但一定得是“变化的量”不变了,才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为:气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、SiO2 Na2SiO3 H2SiO3(或H4SiO4) SiO2+2CSi+2CO↑ Si+2OH-+H2O===SiO32-+2H2↑ SiO32-+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO32-(或SiO32-+2CO2+2H2O===H2SiO3↓+2HCO3-)
【解析】
A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐和氢气,则可推知该元素为硅元素,根据题中各物质转化关系,结合硅及其化合物相关知识可知,A与焦碳高温下生成D,则A为SiO2,D为Si,C为Na2SiO3,根据反应②或反应⑤都可推得B为CaSiO3,根据反应⑥推知E为H2SiO3;
(1)由以上分析可知A为SiO2,C为Na2SiO3,E为H2SiO3;
(2)反应①的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO↑;
(3)反应④的离子方程式为Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑;
(4)H2CO3的酸性强于H2SiO3的酸性,可在硅酸钠溶液中通入二氧化碳,如生成硅酸沉淀,可说明,反应的离子方程式为SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO32-。
18、氯原子 C6H10O4 取代反应 NaOH、C2H5OH(或乙醇),加热 HOCH2CH2CH2CH2OH +2NH3+3O2→+6H2O
【解析】
从A到C由环烷烃变成了环烯烃,并且A生成B是光照下与Cl2的取代,所以从B到C即为卤代烃的消去,结合题干提示的反应,环己烯经过高锰酸钾处理后就可以得到己二酸,H就是1,4-丁二醇,所以PBA就是聚己二酸丁二酯。从E生成F,再由F生成对苯二甲酸,条件恰好与题干提示的反应相同,所以推测E为对二甲苯,F即为对苯二腈。
【详解】
(1)B为卤代烃,官能团的名称为氯原子;D为己二酸,所以分子式为C6H10O4;
(2)反应①即为烃变成卤代烃的反应,反应类型即为取代反应;反应②为卤代烃的消去反应,所加试剂即NaOH,乙醇,并且需要加热;
(3)H通过推断即为1,4-丁二醇,所以结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH;
(4)反应⑤即由对二甲苯生成对苯二腈的反应,所以方程式为:+2NH3+3O2→+6H2O;
(5)由题可知M的分子式为C9H8O4,扣除苯环还有2个不饱和度;满足要求的N的结构中一定有羟基,此外也要具有醛基和酯基的结构;考虑到1molN能消耗4mol的NaOH,所以只能是2个羟基,1个甲酸酯基,由于还需要有一个不饱和度,所以还含有一个乙烯基;再考虑到核磁共振氢谱的信息,最终满足要求的有机物的结构为如下两种:;
书写满足特定要求的物质的同分异构体的结构时,从不饱和度入手,结合有关信息确定有机物中一定含有的结构;此外,也要注意特定结构的基团,例如甲酸酯基等;确定有机物所含的基团后,再结合核磁共振氢谱的信息考虑物质的对称性,最终将物质的结构书写出来。
19、恒压滴液漏斗 防止外界空气中水蒸气进入影响实验 控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高 bc 分液 洗去残留的HCl 苯 48.5 84.4
【解析】
苯与苯甲酰氯为原料,在AlCl3作用下制备二苯甲酮,,实验过程中不能有水,防止三氯化铝水解,装置B的作用为防止外界空气中水蒸气进入影响实验。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高。尾气中有HCl,极易溶于水,用C中装置吸收。反应混合液冷却,加浓盐酸后,静置分层,分液后在有机层中加NaOH溶液洗去残留的HCl,用无水MgSO4干燥得粗产品,粗产品先经常压蒸馏除去苯,再减压蒸馏得到产品。
【详解】
(1)由装置图:仪器A的名称为恒压滴液漏斗。实验过程中不能有水,防止三氯化铝水解,装置B的作用为防止外界空气中水蒸气进入影响实验。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高。尾气中有HCl,极易溶于水,用C中装置吸收,能作为C中装置的是bc(填标号)。
故答案为:恒压滴液漏斗;防止外界空气中水蒸气进入影响实验;控制反应速率,防止反应过于剧烈,放出大量热量而使温度过高;bc;
(2)制备二苯甲酮的反应混合物,冷却、加浓盐酸后分成两相,有机相和水相,用分液的方法分离,操作X为分液。
故答案为:分液;
(3)分液后得到的有机相中含有HCl,NaOH溶液洗涤的目的是洗去残留的HCl 。
故答案为:洗去残留的HCl ;
(4)苯和二苯甲酮互溶,沸点不同,粗产品先经常压蒸馏除去苯,再减压蒸馏得到产品。
故答案为:苯;
(5)纯净物具有固定的熔点,二苯甲酮的熔点为48.5℃,当所测产品熔点为48.5℃时可确定产品为纯品。
30mL苯(密度0.88g·mL-1)的物质的量为mol=0.34mol,6 mL新蒸馏过的苯甲酰氯物质的量为mol=0.05210mol,由制备方程式可知,苯过量,所以产品的理论产量为0.05210mol×182g·mol-1=9.482g,则本实验中苯乙酮的产率为 ×100%=84.4%,
故答案为:48.5;84.4;
本题考查物质的制备实验,把握物质的性质、发生的反应、制备原理为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意有机物性质的应用,(7)为解答的难点,先判断苯过量,然后算出理论产量,最后利用公式计算产率。
20、煤油 离子键 A、D、C、B、C 2NaNO2+(NH4)2SO4Na2SO4+2N2↑+4H2O 取少量产品溶于足量的蒸馏水中,将产生的气体依次通过足量的浓硫酸、赤热的氧化铜粉末,若黑色粉末变成红色,则原产品中含有钙,否则不含钙 上下移动水准瓶 偏低
【解析】
(1).钙的密度比煤油的大,钙是活泼金属能与氧气、水反应;氮化钙是活泼金属与活泼非金属形成的离子化合物;
(2).金属钙与氮气反应生成氮化钙,氮化钙与水能反应,所以装置B前后都应加装干燥剂,钙能与氧气反应,所以需要用焦性没食子酸溶液除掉氮气中的氧气。
(3)装置A中饱和NaNO2溶液和饱和(NH4)2SO4溶液在加热条件下发生归中反应生成氮气;
(4)氮化钙与水反应放出氨气,钙与水反应生成氢气。
(5) 调平液面是将量气管和水准瓶中的液面保持相平。
(6) 氮化钙与水反应的方程式是Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3↑,根据氨气的体积计算样品纯度。如果开始仰视刻度线,终点时俯视刻度线,则测得氨气的体积偏小。
【详解】
(1).钙的密度比煤油的大,钙是活泼金属能与氧气、水反应,所以实验室将钙保存在煤油中;氮化钙是活泼金属与活泼非金属形成的离子化合物,所以氮化钙含有离子键;
(2).金属钙与氮气反应生成氮化钙,氮化钙与水能反应,所以装置B前后都应加装干燥剂,钙能与氧气反应,所以需要用焦性没食子酸溶液除掉氮气中的氧气,装置连接顺序为A→D→C→B→C。
(3)装置A中饱和NaNO2溶液和饱和(NH4)2SO4溶液在加热条件下发生归中反应生成氮气,反应化学方程式是2NaNO2+(NH4)2SO4Na2SO4+2N2↑+4H2O;
(4)氮化钙与水反应放出氨气,钙与水反应生成氢气。检验氮化钙(Ca3N2)产品中是否混有Ca方法是取少量产品溶于足量的蒸馏水中,将产生的气体依次通过足量的浓硫酸、赤热的氧化铜粉末,若黑色粉末变成红色,则原产品中含有钙,否则不含钙。
(5) 调平液面是将量气管和水准瓶中的液面保持相平,操作方法是上下移动水准瓶;
(6)样品与水反应生成氨气的体积是(V2 mL-V1mL),设样品中Ca3N2的质量为xg;
Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3↑
148g 44.8L
xg (V2-V1)×10-3 L
x=
则该样品纯度为;
如果开始仰视刻度线,终点时俯视刻度线,则测得氨气的体积偏小,所以测得结果偏低。
本题考查物质的制备实验,把握实验装置的作用、发生的反应及制备原理为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意物质性质的综合应用。
21、第五周期VIII族 N>O>C 平面三角形 sp2 直线形 1:1 不是 H2O和NO 0价 分子
【解析】
(1)钯和镍同列,钯在镍的下一周期,镍位于第四周期10列,进行分析判断;
(2)同周期从左向右第一电离能逐渐增大,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,从而得出结果;
(3)推断VSEPR模型,采用价层电子对数=σ键+孤电子对数分析;杂化轨道数等于价层电子对数,分析SO3中S的杂化类型;等电子体具有相同的空间结构和相同的化学键类型,据此分析;
(4)依据大π键是3个或3个以上原子彼此平行的p轨道从侧面相互重叠形成的π键分析;根据配合物的组成进行分析;
(5)CO整体不带电,因此推出Fe(CO)5中铁元素的化合价为0,Fe(CO)5熔沸点较低,属于分子晶体;
(6)钯位于顶点和面心,个数为4,利用微粒个数与物质的量关系,计算出晶胞的物质的量,从而求出晶胞的质量,根据边长计算出晶胞的体积,最后依据密度的定义,求出密度;
【详解】
(1)钯与镍位于同列,在镍的下一周期,镍位于第四周期VIII族,则钯位于第五周期VIII族;镍属于过渡元素,其价电子排布式为3d84s2,则价电子排布图为;
(2)C、N
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