资源描述
河南省周口市西华县第一高级中学2025-2026学年高三化学第一学期期末联考模拟试题
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、室温下,下列关于电解质的说法中正确的是
A.中和等体积、等浓度的氨水和氢氧化钠溶液至pH=7,前者消耗的盐酸多
B.向NaHS 溶液中加入适量 KOH 后:c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)
C.将amol·L-1的醋酸与0.01 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合,溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-),则醋酸的电离常数Ka= (用含a的代数式表示)
D.向NH4Cl溶液中加入少量等浓度的稀盐酸,则的值减小
2、下列有关装置对应实验的说法正确的是( )
A.①可用于制取H2,且活塞a处于打开状态
B.②可用于收集NH3
C.③可用于固体NH4Cl和I2的分离
D.④可用于分离I2的CCl4溶液,导管b的作用是滴加液体
3、反应Cl2+2KI=2KCl+I2中,氧化剂是( )
A.Cl2B.KIC.KClD.I2
4、下图为某燃煤电厂处理废气的装置示意图,下列说法错误的是
A.使用此装置可以减少导致酸雨的气体的排放
B.该装置内既发生了化合反应,也发生了分解反应
C.总反应可表示为:2SO2+ 2CaCO3 + O2=2CaSO4+ 2CO2
D.若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明该气体中含SO2
5、科学的假设与猜想是科学探究的先导与价值所在。在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的是
A.探究Na与水反应可能有O2生成
B.探究Na2O2与SO2反应可能有Na2SO4生成
C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质中可能含有CuS
D.探究向滴有酚酞的NaOH溶液中通入Cl2,溶液红色褪去的原因是溶液酸碱性改变所致,还是HClO的漂白性所致
6、某有机化工品R的结构简式如图所示。下列有关R的说法正确的是
A.R的分子式为C10H10O2
B.苯环上一氯代物有2种
C.R分子中所有原子可共平面
D.R能发生加成、氧化和水解反应
7、室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色
X溶液中一定含有Fe2+
B
向浓度均为0.05mol·L-1的NaI、NaCl的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)
C
向淀粉-KI溶液中滴加几滴溴水,振荡,溶液由无色变为蓝色
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH试纸测得:CH3COONa溶液的pH约为9,NaNO2溶液的pH约为8
HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强
A.A B.B C.C D.D
8、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.标准状况下,2.24L SO3中所含原子数为0.4NA
B.l0mL 12mol/L盐酸与足量MnO2加热反应,制得Cl2的分子数为0. 03NA
C.0. 1mol CH4与0.4mol Cl2在光照下充分反应,生成CCl4的分子数为0.1NA
D.常温常压下,6g乙酸中含有C-H键的数目为0.3NA
9、利用固体燃料电池技术处理 H2S废气并发电的原理如图所示 。根据不同固体电解质M因传导离子的不同,分为质子传导型和氧离子传导型,工作温度分别为 500℃和 850℃左右,传导质子时的产物硫表示为Sx。下列说法错误的是
A.气体X 是H2S废气,气体Y 是空气
B.M传导质子时,负极a 反应为:xH2S—2xe-=Sx+2xH+
C.M传导氧离子时,存在产生SO2污染物的问题
D.氧离子迁移方向是从a 电极向b 电极
10、下列化肥长期施用容易导致土壤酸化的是( )
A.硫酸铵 B.尿素 C.草木灰 D.硝酸钾
11、常温下,向20mL0.2mol·L-1H2A溶液中滴加0.2mol.L-1NaOH溶液,溶液中微粒H2A、HA-、A2-的物质的量的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.当V[NaOH(aq)]=20 mL时.c(OH- )=c(H+ )+c(HA- )+2c(H2A)
B.在P点时,c(Na+ )+c(H+ )=c(OH- )+c(HA- ) +c(A2- )+c(H2A)
C.当V[NaOH(aq)]=30 mL时,2c(Na+ )=3[c(HA- )+c(A2- )+c(H2A)]
D.当V[NaOH(aq)]=40 mL.时.c(Na+ )>c(A2- )>c(OH- )>c(HA- )>c(H2A)>c(H+)
12、pC类似pH,如图为CO2的水溶液中加入强酸或强碱溶液后,平衡时溶液中各种组分的pC - pH图。依据图中信息,下列说法不正确的是
A.不能在同一溶液中大量共存
B.H2CO3电离平衡常数
C.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()可以抵消少量酸或碱,维持pH =7.4,但当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的最终将变大
D.pH =9时,溶液中存在关系
13、没有涉及到氧化还原反应的是
A.Fe3+和淀粉检验I- B.氯水和CCl4检验Br-
C.新制Cu(OH)2、加热检验醛基 D.硝酸和AgNO3溶液检验Cl-
14、四种有机物的结构简式如下图所示。下列说法中错误的是
A.①②③④的分子式相同 B.①②中所有碳原子均处于同一平面
C.①④的一氯代物均有2种 D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别③和④
15、某兴趣小组查阅资料得知:碘化钠是白色晶体无嗅,味咸而微苦,在空气和水溶液中逐渐析出碘而变黄或棕色。工业上用NaOH溶液、水合肼制取碘化钠固体,其制备流程图如下,有关说法不正确的是( )
已知:N2H4·H2O在100℃以上分解。
A.已知在合成过程的反应产物中含有NaIO3,若合成过程中消耗了3mol I2,最多能生成NaIO3的物质的量为1 mol
B.上述还原过程中主要的离子方程式为2IO3-+3N2H4·H2O=2I-+3N2+9H2O
C.为了加快反应速率,上述还原反应最好在高温条件下进行
D.工业上也可以用硫化钠或铁屑还原碘酸钠制备碘化钠,但水合肼还原法制得的产品纯度更高,因产物是N2和H2O,没有其他副产物,不会引入杂质
16、研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时,使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达不正确的是( )
A.密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物:
B.Fe在Cl2中的燃烧产物:
C.AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式:
D.氨水与SO2反应后溶液中的铵盐:
二、非选择题(本题包括5小题)
17、以下是某药物中间体D的合成过程:
A(C6H6O) B
(1)A的结构简式为_________________,A转化为B的反应类型是____________。
(2)D中含氧官能团的名称是__________。
(3)鉴别B、C 可以用的试剂名称是______________。
(4)D在一定条件下与足量NaOH溶液反应的化学方程式是_________________。
(5)同时符合下到条件的D的所有同分异构体(不考虑立体异构)有________种。
①能与NaHCO3溶液反应产生气体;②苯环上只有2个取代基;③遇氯化铁溶液发生显色反应。其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为3∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式是________________________________(写结构简式)。
(6)已知:
+CH≡CH
请设计合成路线以A和C2H2 为原料合成(无机试剂任选):____________。
18、已知:R-CH=CH-O-R′R-CH2CHO + R′OH(烃基烯基醚)
烃基烯基醚A的分子式为C12H16O。与A相关的反应如下:
完成下列填空:
43、写出A的结构简式_______________________________。
44、写出C→D化学方程式____________________________________________________。
45、写出一种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式________________________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②光照时与氯气反应所得的一氯取代产物不能发生消除反应 ;
③分子中有4种不同化学环境的氢原子。
46、设计一条由E合成对甲基苯乙炔()的合成路线。
(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:_________________________
19、碳酸镁晶须是一种新型的吸波隐形材料中的增强材料。
(1)合成该物质的步骤如下:
步骤1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。
步骤2:用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL四口烧瓶中,开启搅拌器。温度控制在50℃。
步骤3:将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min内滴加完后,用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4:放置1h后,过滤,洗涤。
步骤5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸镁晶须产品(MgCO3·nH2O n=1~5)。
①步骤2控制温度在50℃,较好的加热方法是__________。
②步骤3生成MgCO3·nH2O沉淀的离子方程式为________。
③步骤4检验是否洗涤干净的方法是___________。
(2)测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000g碳酸镁晶须,放入如图所示的广口瓶中加入水滴入稀硫酸与晶须反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应4~5h,反应后期将温度升到30℃,最后的烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得CO2的总量;重复上述操作2次。
①图中气球的作用是___________。
②上述反应后期要升温到30℃,主要目的是_________。
③设3次实验测得每1.000g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为a mol,则n值为______(用含a的表达式表示)。
(3)称取100g上述晶须产品进行热重分析,热重曲线如图。
则该条件下合成的晶须中,n=______(选填:1、2、3、4、5)。
20、草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]是一种常用的金属着色剂,易溶于水,常温下其水溶液的pH介于4.0~5.0之间。某兴趣小组设计实验制备草酸铁铵并测其纯度。
(1)甲组设计由硝酸氧化葡萄糖制取草酸,其实验装置(夹持及加热装置略去)如图所示。
①仪器a的名称是________________。
②55~60℃下,装置A中生成H2C2O4,同时生成NO2和NO且物质的量之比为3:1,该反应的化学方程式为__________________________。
③装置B的作用是______________________;装置C中盛装的试剂是______________。
(2)乙组利用甲组提纯后的草酸溶液制备草酸铁铵。
将Fe2O3在搅拌条件下溶于热的草酸溶液;滴加氨水至__________,然后将溶液________、过滤、洗涤并干燥,制得草酸铁铵产品。
(3)丙组设计实验测定乙组产品的纯度。
准确称量5.000g产品配成100mL溶液,取10.00mL于锥形瓶中,加入足量0.1000mol·L-1稀硫酸酸化后,再用0.1000mol·L-1KMnO4标准溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液的体积为12.00mL。
①滴定终点的现象是_______________________。
②滴定过程中发现褪色速率开始缓慢后迅速加快,其主要原因是____________________。
③产品中(NH4)3Fe(C2O4)3的质量分数为____________%。[已知:(NH4)3Fe(C2O4)3的摩尔质量为374g·mol-1]
21、工业废气、汽车尾气中含有的NOx、SO2等,是形成雾霾的主要物质,其综合治理是当前重要的研究课题。
(1)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如图所示:
已知:O3(g)+O(g)═2O2(g)△H=-143kJ/mol
反应1:O3(g)+NO(g)═NO2(g)+O2(g)△H1 =-200.2kJ/mol
反应2:热化学方程式为________
(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2(弱酸)的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:_________。
(3)利用电解法处理高温空气中稀薄的NO(O2浓度约为NO浓度十倍),装置示意图如图所示,固体电解质可传导O2-。
①阴极的反应为________;
②消除一定量的NO所消耗的电量远远大于理论计算量,可能的原因是(不考虑物理因素)________;
(4)处理烟气中SO2也可采用碱液吸收法。已知25℃时,K(NH3•H2O)=1.8×10-5;Ksp(CaSO4)=7.1×10-5。
第1步:用过量的浓氨水吸收SO2,并在空气中氧化;
第2步:加入石灰水,发生反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42-⇌CaSO4↓+2NH3•H2O K。
①写出用足量氨水吸收SO2的化学方程式______________;
②25℃时,2.0mol•L-1的氨水中,NH3•H2O的电离度_______;
③计算第2步中反应的K=________(列出计算式即可)。
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、中和等体积、等浓度的氨水和氢氧化钠溶液至pH等于7,后者消耗的盐酸多,故A错误;
B、根据物料守恒,钠与硫元素的原子个数比为1:1,c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-),故B正确;
C、将amol·L-1的醋酸与0.01 mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合,溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-),溶液恰好呈中性,醋酸的电离常数Ka=,故C错误;
D、向NH4Cl溶液中加入少量等浓度的稀盐酸,c(OH-)减小,Kh=值不变,所以则的值增大,故D错误。
2、A
【解析】
A. ①可用于制取H2,且活塞a处于打开状态时,稀硫酸和锌粒发生反应,生成氢气,故A正确;
B. NH3密度比空气小,所以不能用向上排空气法收集,故B错误;
C. 加热氯化铵分解,碘升华,则NH4Cl和I2的固体混合物不能用加热的方法分离,故C错误;
D. 导管b的作用是回收冷凝的CCl4,故D错误;
正确答案是A。
3、A
【解析】根据单质中元素化合价为零、化合物中正负化合价代数和为零可知,反应物中,Cl2属于单质,氯气中氯元素化合价为零,碘化钾中钾显+1价,碘显-1价,生成物中,氯化钾中钾为+1价,氯为-1价,碘单质中碘元素的化合价是零,因此反应后化合价降低的元素是氯,氯气是氧化剂,故选A。
4、D
【解析】
A.SO2能形成硫酸型酸雨,根据示意图,SO2与CaCO3、O2反应最终生成了CaSO4,减少了二氧化硫的排放,A正确;
B.二氧化硫和氧化钙生成亚硫酸钙的反应、亚硫酸钙与O2生成硫酸钙的反应是化合反应,碳酸钙生成二氧化碳和氧化钙的反应是分解反应,B正确;
C.根据以上分析,总反应可表示为:2SO2+ 2CaCO3 + O2=2CaSO4+ 2CO2,C正确;
D.排放的气体中一定含有CO2,CO2能使澄清石灰水变浑浊,若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊,不能说明气体中含SO2,D错误;
答案选D。
5、A
【解析】A、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,钠和水中含有钠、氢和氧三种元素,产生的气体如果为氧气,不符合氧化还原反应的基本规律,钠是还原剂,水只能做氧化剂,元素化合价需要降低,氧元素已是最低价-2价,不可能再降低,故A选;B、二氧化硫具有还原性,过氧化钠具有氧化性,SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成,故B不选;C、根据氧化还原反应化合价变化,浓硫酸与铜反应,硫酸中的硫元素被还原,铜有可能被氧化为硫化铜,有探究意义,故C不选;D.氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠次氯酸钠和水,消耗氢氧化钠溶液红色褪去,氯气可以与水反应生成的次氯酸或生成的次氯酸钠水解生成次氯酸具有漂白性,有探究意义,故D不选;故选A。
点睛:本题考查化学实验方案评价,涉及生成物成分推测,解题关键:氧化还原反应规律、物质性质,易错点:C选项,注意氧化还原反应特点及本质,题目难度中等。
6、D
【解析】
A.R的分子式为C10H8O2,A项错误;
B.苯环上4个氢原子位置不对称,故苯环上一氯代物有4种,B项错误;
C.-CH3中四个原子不可能共平面,则R分子中所有原子不可能共平面,C项错误;
D.R含有酯基、碳碳双键和苯环,能发生水解反应、加成反应和氧化反应,D项正确;
答案选D。
确定多官能团有机物性质的步骤:
(1)找出有机物所含的官能团,如碳碳双键、碳碳叁键、醇羟基、酚羟基、羧基等等;
(2)联想每种官能团的典型性质;
(3)结合选项分析对有机物性质描述的正误。
注意:有些官能团性质会交叉,如碳碳叁键与醛基都能被溴水、酸性高锰酸钾溶液氧化,也能与氢气发生加成反应等。
7、C
【解析】
A. 检验Fe2+时应先加KSCN溶液后加氯水,排除Fe3+的干扰,先滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红,说明加入KSCN溶液前溶液中存在Fe3+,而此时的Fe3+是否由Fe2+氧化而来是不能确定的,故A错误;
B. 黄色沉淀为AgI,说明加入AgNO3溶液优先生成AgI沉淀,AgI比AgCl更难溶,AgI与AgCl属于同种类型,则说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故B错误;
C. 溶液变蓝说明有单质碘生成,说明发生了反应Br2+2I-= I2+2Br-,根据氧化还原反应原理可得出结论Br2的氧化性比I2的强,故C正确;
D. CH3COONa溶液和NaNO2溶液的浓度未知,所以无法根据pH的大小,比较出两种盐的水解程度,也就无法比较HNO2和CH3COOH电离出H+的能力强弱,故D错误。
综上所述,答案为C。
8、D
【解析】
A. 标准状况下,SO3不是气体,2.24L SO3并不是0.1 mol,A错误;
B. 12mol/L盐酸为浓盐酸,和足量的二氧化锰共热时,盐酸因消耗、部分挥发以及水的生成,使盐酸浓度变小不能完全反应,所以制得的Cl2小于0.03 mol,分子数小于0. 03NA,B错误;
C. 0. 1mol CH4与0.4mol Cl2在光照下充分反应,发生的是取代反应,得到一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷及氯化氢的混合物,生成CCl4的分子数小于0.1NA,C错误;
D. 一个乙酸分子中有3个C-H键,则常温常压下,6g乙酸中含有C-H键的数目为0.3NA,D正确;
答案选D。
9、D
【解析】
A. 根据电流分析,电极a为负极,传导质子时的产物硫表示为Sx,说明是气体H2S废气变为Sx,化合价升高,在负极反应,因此气体X为H2S废气,气体Y是空气,故A正确;
B. M传导质子时,产物硫表示为Sx,因此负极a 反应为:xH2S− 2xe-= Sx+2xH+,故B正确;
C. M传导氧离子时, H2S和O2−可能反应生成SO2,因此存在产生SO2污染物的问题,故C正确;
D. 根据原电池中,阴离子向负极移动规律,氧离子迁移方向是从b电极向a电极,故D错误。
综上所述,答案为D。
原电池中离子移动方向根据“同性相吸”原则,电解池中离子移动方向根据“异性相吸”原则。
10、A
【解析】
A.硫酸铵属于强酸弱碱盐,溶于水显酸性,长期施用容易导致土壤酸化,故A正确;
B.尿素是碳酰胺,呈弱碱性,长期施用容易导致土壤碱化,故B错误;
C.草木灰的主要成分是碳酸钾,呈碱性,长期施用容易导致土壤碱化,故C错误;
D.硝酸钾呈中性,植物的根吸收硝酸盐以后会释放出氢氧根离子(OH-),并在根部区域形成微碱性环境,导致土壤碱化,故D错误;
答案选A。
11、A
【解析】
A. 当V(NaOH)=20mL时,二者恰好完全反应生成NaHA,根据电荷守恒得:c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-)=c(H+)+c(Na+),根据物料守恒得c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-),二者结合可得:c(OH-)+c(A2-)=c(H+)+c(H2A),则c(OH-)<c(H+)+c(H2A)<c(H+)+c(HA-)+2c(H2A),故A错误;
B. P点满足电荷守恒:c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),根据图象可知,P点c(A2-)=c(H2A),则c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),,故B正确;
C.当V(NaOH)=30 mL时,混合溶液中溶质为等物质的量浓度的NaHA、Na2A,根据物料守恒可得:2c(Na+)=3[c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)],故C正确;
D.当V(NaOH)=40mL时,反应后溶质为Na2A,A2-部分水解生成等浓度的OH-、HA-,溶液中还存在水电离的氢氧根离子,则c(OH-)>c(HA-),正确的离子浓度大小为:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H2A)>c(H+),故D正确;
故选B。
12、D
【解析】
A.碳酸存在的溶液中酸性较强、碳酸根离子存在的溶液中碱性较强,所以碳酸根离子和碳酸不能大量共存,、、不能在同一溶液中大量共存,故A正确;
B.由图象可知当pH=6时,pC()=pC(),结合=,故B正确;
C.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()可以抵消少量酸或碱,维持pH =7.4,但当过量的酸进入血液中时,血液中氢离子浓度增大,平衡向左移动放出CO2,碳酸浓度基本不变,则血液缓冲体系中的最终将变大,故C正确;
D.pH =9时,由图象可得溶液中离子关系是c()>c()>c(OH-)>c()>c(),因此D选项的离子浓度关系不可能出现,故D错误;
答案选D。
13、D
【解析】
A. Fe3+具有氧化性,可以将碘离子I-氧化成碘I2,碘遇淀粉变蓝,离子方程式:2Fe3++2I- =2Fe2++I2,故A项涉及;
B. 氯水中的氯气和次氯酸具有氧化性,可以把Br-氧化成Br2,CCl4层显橙色,故B涉及;
C. 醛基和新制Cu(OH)2在加热的条件下,发生氧化还原反应,生成砖红色沉淀,故C涉及;
D. Cl-和硝酸酸化过的AgNO3溶液中银离子反应生成氯化银沉淀,这个反应不是氧化还原反应,故D不涉及;
题目要求选择不涉及氧化还原反应的,故选D。
14、B
【解析】
A. ①②③④的分子式都是C8H8,故A正确;
B. ①中含有多个饱和的碳原子,根据甲烷分子的正四面体结构可以判断,分子中所有碳原子不可能共平面,故B错误;
C. ①④分子中都有2种等效氢,所以一氯代物均有2种,故C正确;
D. ③分子中没有碳碳双键, ④分子中有碳碳双键,③不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,④能,故可用酸性高锰酸钾溶液鉴别③和④,D正确。选B。
15、C
【解析】
A. 合成过程的反应产物中含有NaIO3,根据氧化还原反应得失电子守恒规律可知,若合成过程中消耗了3 mol I2,最多能生成 NaIO3 1 mol ,即失去5 mol电子,同时得到5 mol NaI,A项正确;
B. 根据氧化还原及流程图可知上述还原过程中主要的离子方程式为2IO3-+3N2H4·H2O=2I-+3N2+9H2O 或2IO3-+3N2H4=2I-+3N2+6H2O,B项正确;
C. 温度高反应速率快,但水合肼高温易分解,反应温度控制在60~70 ℃比较合适,C项错误;
D. 工业上也可以用硫化钠或铁屑还原碘酸钠制备碘化钠,但水合肼还原法制得的产品纯度更高,因产物是N2和H2O,没有其他副产物,不会引入杂质,D项正确;
答案选C。
16、B
【解析】
A. 该过程涉及的化学方程式有:,,A错正确;
B. Fe在Cl2中燃烧,只会生成FeCl3,B错误;
C. 该过程涉及的化学方程式有:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,C正确;
D. 该过程涉及的化学方程式有:2NH3·H2O+SO2 =(NH4)2SO3+H2O,NH3·H2O+SO2 =NH4HSO3,D正确;
故合理选项为B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、 加成反应 (酚)羟基、酯基 碳酸氢钠 +3NaOH+CH3OH+NaBr+H2O 12
【解析】
本题考查有机物的推断和合成,(1)根据C的结构简式,判断出B生成C反应类型为酯化反应,即B的结构简式为,根据A的分子式,以及B的结构简式,推出A为苯酚,结构简式为,结合A和B的结构简式,A生成B的反应类型为加成反应;(2)根据D的结构简式,含有含氧官能团是酯基和(酚)羟基;(3)B含有羧基,C不含有羧基,且酚羟基电离出H+能力小于碳酸,羧酸的酸性强于碳酸,因此检验两种物质,可以滴加NaHCO3溶液,B溶液中出现气泡,C中不出现气泡;(4)根据氢氧化钠发生反应的是酚羟基、酯基、溴原子,因此发生的反应方程式为+3NaOH+CH3OH+NaBr+H2O;(5)能与NaHCO3溶液产生气体,则结构中含有羧基,遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,符合条件的同分异构体为(邻间对三种)、(邻间对三种)、(邻间对三种)、(邻间对三种),共有12种;核磁共振氢谱有5种峰,说明有5种不同的氢原子,即结构简式为;(6)根据信息,生成的反应物应是乙炔和,因此先让A与氢气发生加成反应,然后再被氧化,合成路线为。
点睛:本题的难点是同分异构体的书写,首先根据题中所给信息,判断出含有官能团或结构,如能与NaHCO3溶液反应产生气体,说明含有羧基,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,苯环上有2种取代基,首先判断出的结构是,然后考虑苯环上两个取代基的位置,即邻间对,然后再考虑溴的位置,以及碳链异构,判断其他,平时注意多练习总结,找规律。
18、 CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+ 2Ag↓+3NH3+ H2O
【解析】
由信息可知,A反应生成B为醇,E为醛,由B的相对分子质量为60,则B为CH3CH2CH2OH,B→C发生催化氧化反应,所以C为CH3CH2CHO,C→D为银镜反应,则D为CH3CH2COONH4; 由B、E及A的分子式可知,烃基烯基醚A结构简式为;有机物E为:;由E转化为对甲基苯乙炔(),先发生-CHO的加成,再发生醇的消去反应,然后与溴发生加成引入两个溴原子,最后发生卤代烃在NaOH醇溶液中的消去反应生成C≡C,然后结合物质的结构与性质来解答。
【详解】
43.结合以上分析可知,A的结构简式为:;
1.C→D反应的化学方程式为CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+ 2Ag↓+3NH3+ H2O;
故答案为:CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+ 2Ag↓+3NH3+ H2O;
2.分子式和有机物F相同,①光能与FeCl3溶液发生显色反应,属于酚类;②光照时与氯气反应所得的一氯取代产物不能发生消去反应,说明Cl直接相连的C原子的邻位C上没有H原子,③分子中有4种不同化学环境的氢原子,要求结构具有一定的对称性,满足这三个条件的F的同分异构体可以有:;
故答案是:;
46.由合成可以将醛基先与H2加成得到醇,再进行醇的消去引进碳碳双键,再与Br2进行加成,最后再进行一次卤代烃的消去就可以得到目标产物了。具体流程为:
;
故答案为:。
19、水浴加热 Mg2++HCO3-+NH3·H2O+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O+NH4+ 取最后一次洗涤液少量,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若不出现沉淀,即洗涤干净 暂时储存CO2,有利于CO2被NaOH溶液吸收,且能保持装置中压强相对稳定 升高温度气体的溶解度减小,使溶解在水中的CO2逸出,便于吸收完全 (1.000-84a)/18a 1
【解析】
(1)①①水浴加热受热均匀,易于控制,不高于100℃均可采用水浴加热,
故答案为水浴加热;
②将250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,用氨水调节溶液pH到9.5,反应生成碳酸镁结晶水合物,反应的化学方程式为Mg2++HCO3-+NH3·H2O+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O+NH4+,
故答案为Mg2++HCO3-+NH3·H2O+(n-1)H2O=MgCO3·nH2O+NH4+;
(2)①装置中气球可以缓冲压强并封闭装置,暂时储存CO2,有利于CO2被NaOH溶液吸收,且能保持装置中压强相对稳定,
故答案为暂时储存CO2,有利于CO2被NaOH溶液吸收,且能保持装置中压强相对稳定;②反应后期将温度升到30℃,使生成的二氧化碳全部逸出后被氢氧化钠溶液吸收,减少测定产生的误差,
故答案为升高温度气体的溶解度减小,使溶解在水中的CO2逸出,便于吸收完全;
③实验测得每1.000g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为a mol,依据元素守恒可知,碳酸镁物质的量为amol,根据化学式可知,MgCO3•nH2O中碳酸镁晶体中碳酸镁和结晶水物质的量之比为1:n,得到1:n=a:;得到n=(1.000-84a)/18a,故答案为(1.000-84a)/18a;
(3)MgCO3•nH2O n=1~5,分析图象400°C剩余质量为82.3g,为失去结晶水的质量,剩余质量为39.5g是碳酸镁分解失去二氧化碳的质量,得到100g×=100-82.3,解得n=1,
故答案为1。
20、球形冷凝管 12HNO3+C6H12O63H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O 安全瓶,防倒吸 NaOH溶液 溶液pH介于4.0~5.0之间 加热浓缩、冷却结晶 溶液变为粉红色,且半分钟内不褪色 反应生成的Mn2+是该反应的催化剂 74.8
【解析】
(1)①根据图示分析判断仪器a的名称;
②55~60℃下,装置A中硝酸与葡萄糖发生氧化还原反应生成H2C2O4,同时生成NO2和NO且物质的量之比为3:1,根据电子得失守恒、原子守恒分析书写方程式;
③反应中生成的NO2和NO,均为大气污染气体,需要尾气吸收,NO2和NO被吸收时会导致倒吸;
(2)草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]易溶于水,常温下其水溶液的pH介于4.0~5.0之间;草酸铁铵是铵盐,温度过高易分解,且温度过高促进铵根离子和铁离子水解,不能直接加热蒸干;
(3)①滴定操作是高锰酸钾溶液参与的氧化还原反应,高锰酸钾发生氧化还原反应过程中颜色褪去,自身可做指示剂;
②滴定过程中高锰酸钾溶液被还原为Mn2+,且随着反应进行,Mn2+的浓度增大,反应速率加快,据此分析;
③根据题给数据,结合反应,计算(NH4)3Fe(C2O4)3的物质的量,进而计算产品中(NH4)3Fe(C2O4)3的质量分数=×100%。
【详解】
(1)①根据图示仪器a的名称为球形冷凝管;
②55~60℃下,装置A中硝酸与葡萄糖发生氧化还原反应生成H2C2O4,同时生成NO2和NO且物质的量之比为3:1,根据电子得失守恒、原子守恒,该反应的化学方程式为12HNO3+C6H12O63H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O;
③反应中生成的NO2和NO,均为大气污染气体,需要尾气吸收,NO2和NO被吸收时会导致倒吸,装置B的作用是做安全瓶防止倒吸,装置C中盛装的试剂是NaOH溶液,用于吸收NO2和NO,发生反应为NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;
(2)草酸铁铵[(NH4)3Fe(C2O4)3]易溶于水,常温下其水溶液的pH介于4.0~5.0之间,则将Fe2O3在搅拌条件下溶于热的草酸溶液,滴加氨水至pH介于4.0~5.0之间;草酸铁铵是铵盐,温度过高易分解,且温度过高促进铵根离子和铁离子水解,不能直接加热蒸干;
提纯后的草酸溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤并干燥,制得草酸铁铵产品;
(3)①滴定操作是高锰酸钾溶液参与的氧化还原反应,高锰酸钾发生氧化还原反应过程中颜色褪去,自身可做指示剂,滴定终点的现象是加入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液变为粉红色,且半分钟内不褪色,即为达到终点;
②滴定过程中高锰酸钾溶液被还原为Mn2+,且随着反应进行,Mn2+的浓度增大,反应速率加快,说明反应生成的Mn2+可以加快反应速率,即Mn2+起催化剂的作用;
③滴定过程中,产品溶液加稀硫酸酸化后形成草酸,草酸与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,离子反应为5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,10.00mL 产品溶液消耗n(MnO4-)=0.1000mol·L-1×0.012L=0.0012mol,则10.00mL产品溶液中n(H2C2O4)=n(MnO4-)=×0.0012mol=0.003mol,根据物料守恒,100mL产品溶液中(NH4)3Fe(C2O4)3的质量=×0.003mol××374g·mol-1=3.74g,故产品中(NH4)3Fe(C2O4)3的质量分数为×100%=74.8%。
21、NO2(g)+O(g)═NO(g)+O2(g) △H2=+57.2 kJ/mol HNO2-2e-+H2O=3H++NO3- 2NO+4e-═N2↑+2O2- 阴极发生副反应 O2+4e-═2O2- 2NH3•H2O + SO2=(NH4)2SO3+ H2O 0.3%
【解析】
(1)根据盖斯定律分析解答;
(2)阳极上HNO2失去电子生成硝酸,发生氧化反应;
(3)①根据图中变化可知,NO变化为N2,是得到电子发生还原反应,在阴极上反应,阳极上是氧离子失电子生成氧气;②生成的氧气可能在阴极得到电子发生还原反应造成;
(4)①用足量氨水吸收SO2,反应生成亚硫酸铵,据此书写反应的化学方程式;②设2.0mol•L-1的氨水中c(NH4+)浓度为x,NH3•H2O NH4++ OH-,结合K(NH3•H2O)=1.8×10-5列式计算x,进而计算NH3•H2O的电离度;③根据反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42-⇌CaSO4↓+2NH3•H2O的化学平衡常数表达式计算。
【详解】
(1)①O3(g)+O(g)═2O2(g) △H=-143kJ/mol,②O3(g)+NO(g)═NO2(g)+O2(g) △H1=-200.2kJ/mol,根据盖斯定律,将①-②得到反应2的热化学方程式:NO2(g)+O(g)═NO(g)+O2(g) △H2=+57.2 kJ/mol,故答案为NO2(g)+O(g)═N
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