资源描述
山东省青岛即墨区2025年化学高三上期末检测模拟试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
2、下列仪器不能直接受热的是( )
A. B. C. D.
3、止血环酸的结构如下图所示,用于治疗各种出血疾病,在一些牙膏中也含有止血环酸。下列说法不正确的是
A.该物质的分子式为C8H15NO2
B.在光照条件下与Cl2反应生成的一氯代物有4种
C.该物质能发生取代反应、置换反应
D.止血原理可看做是胶体的聚沉
4、在一定条件下,使H2和O2的混合气体26g充分发生反应,所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应,使固体增重2g。原混合气体中H2和O2的物质的量之比为( )
A.1:10 B.9:1 C.4:1 D.4:3
5、有关下图所示化合物的说法不正确的是
A.既可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应,又可以在光照下与Br2发生取代反应
B.1mol该化合物最多可以与3mol NaOH反应
C.既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色
D.既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
6、化学与生产、生活和社会密切相关。下列有关说法正确的是()
A.食品袋中放置的CaO可防止食品氧化变质
B.华为继麒麟980之后自主研发的7m芯片问世,芯片的主要成分是二氧化硅
C.纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子,其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附
D.SO2具有漂白性可用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫
7、下列工业生产过程中涉及到反应热再利用的是
A.接触法制硫酸 B.联合法制纯碱
C.铁矿石炼铁 D.石油的裂化和裂解
8、W、X、Y、Z为短周期原子序数依次增大的主族元素,其中W元素形成的单质密度最小,且W与X、Y、Z都能形成共价化合物,Y、W形成的常见化合物溶于水显碱性,Z、W形成的化合物溶于水显酸性。四种元素原子序数之和为30,可形成的某种化合物结构式为。下列说法正确的是
A.X为碳元素
B.Y的氧化物对应的水化物是强酸
C.W与Y、Z三种元素形成的化合物中一定不含离子键
D.含Z的某种含氧酸盐可用于物体表面和环境等的杀菌消毒
9、液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是
A.b极发生氧化反应
B.a极的反应式:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C.放电时,电流从a极经过负载流向b极
D.其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
10、2019 年上海、西安等城市先后开始实施生活垃圾分类,分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值,力争物尽其用,垃圾是放错地方的资源,同时也是建立环境友好型国家的重要举措。下列关于垃圾分类的说法正确的是
A.废电池、过期药品属于有害垃圾,无需回收,为防止污染环境应当深埋处理
B.其它垃圾包括防新型冠状病毒用的口罩、烟头等物品无法利用,应当弃去不要
C.废纸类、废塑料、废玻璃、废金属、废油漆桶等属于可回收物
D.厨余垃圾经生化处理转化为沼气和有机肥料,从而生产绿色有机食品和清洁燃料
11、NA表示阿伏加德罗常数的值。俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用于冶金、染料、皮革、电镀等工业。硫化钠的一种制备方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有关说法正确的是
A.1L.0.25mol/L.Na2SO4溶液中含有的氧原子数目为NA
B.1L.0.1mol/LNa2S溶液中含有的阴离子数目小于0.1NA
C.生成1mol还原产物时转移电子数为8NA
D.通常状况下,11.2L.CO2中含有的共价键数目为2NA
12、常温下,用0.1 mol·L-1 KOH溶液滴定10 mL 0.1 mol·L-1 HA(Ka=1.0×10-5)溶液的滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a点溶液的pH约为3
B.水的电离程度:d点>c点
C.b点溶液中粒子浓度大小:c(A-)>c(K+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
D.e点溶液中:c(K+)=2c(A-)+2c(HA)
13、H2与碱金属等单质在较高温度下可以化合形成离子型金属氢化物,如NaH、LiH等,它们具有极强的还原性,也是良好的野外生氢剂(NaH+H2O=NaOH+H2↑),下列说法不正确的是
A.金属氢化物具有强还原性的原因是其中的氢元素为-l价
B.NaH的电子式可表示为Na+[:H]-
C.NaAlH4与水反应:NaAlH4+H2O=NaOH+Al(OH)3+H2↑
D.工业上用有效氢含量衡量含氢还原剂的供氢能力,有效氢指单位质量(克)的含氢还原剂的还原能力相当于多少克氢气的还原能力。则LiAlH4的有效氢含量约为0.21
14、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物是一种情洁能源,X的氧化物是形成酸雨的主要物质之一,Y是非金属性最强的元素,Z的原子半径是所有短周期金属元素中最大的。下列说法不正确的是
A.W与Y两种元素既可以形成共价化合物,又可以形成离子化合物
B.Y的简单氢化物的热稳定性比W的强
C.Z的简单离子与Y的简单离子均是10电子微粒
D.Z的最高价氧化物的水化物和X的简单氢化物的水化物均呈碱性
15、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.NH4Cl溶液呈酸性,可用于去除铁锈
B.SO2具有还原性,可用于漂白纸张
C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料
D.Na2SiO3溶液呈碱性,可用作木材防火剂
16、某溶液含有等物质的量的 Na+、Fe3+、Ba2+、I-、SO42-、SO32-、Cl-中的几种离子。取样,加入 KSCN溶液,溶液变血红色,对溶液描述错误的是
A.一定没有 Ba2+ B.可能含有 Na+
C.一定没有 SO32- D.一定有 Cl-
17、下列说法不正确的是
A.海水是一个巨大的宝藏,对人类生活产生重要影响的元素,如:氯、溴、碘、硫、钠、钾等元素主要来自于海水
B.同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一
C.浙江省首条氢氧燃料电池公交线在嘉善试运行,高容量储氢材料的研制是需解决的关键技术问题之一
D.乙醇与水互溶,这与乙醇和水分子之间能形成氢键有关
18、设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 mol甲苯分子最多共平面的原子个数为
B.在标准状况下,4.48L环己烷含氢原子个数为
C.,在稀硫酸中充分水解,所得生成物中键数为
D.和的混合气体中含有的质子数,中子数均为
19、已知某二元酸H2MO4在水中电离分以下两步:H2MO4⇌H++HMO4-,HMO4-⇌H++MO42-。常温下向20 mL0.1mol/L NaHMO4溶液中滴入cmol/LNaOH溶液,溶液温度与滴入NaOH溶液体积关系如图。下列说法正确的是
A.该氢氧化钠溶液pH=12
B.图像中F点对应的溶液中c(OH-)>c(HMO4-)
C.滴入NaOH溶液过程中水的电离程度一直增大
D.图像中G点对应的溶液中c(Na+)=c(HMO4-)+2c(MO42-)
20、微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.b电极发生还原反应:4H++O2+4e-=2H2O
B.电路中有4mol电子发生转移,大约消耗标准状况下22.4L空气
C.维持两种细菌存在,该装置才能持续将有机物氧化成CO2并产生电子
D.HS-在硫氧化菌作用下转化为的反应是=
21、比较合成氨合成塔与制硫酸接触室中的反应,下列说法错误的是( )
A.都使用了合适的催化剂
B.都选择了较高的温度
C.都选择了较高的压强
D.都未按化学方程式的系数进行投料反应
22、如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。字母代表元素,分析正确的是
A.R在周期表的第15列
B.Y、Q两种元素的气态氢化物及其最高价氧化物的水化物均为强酸
C.简单离子的半径:X>Z>M
D.Z的单质能从M与Q元素构成的盐溶液中置换出单质M
二、非选择题(共84分)
23、(14分)甲苯是有机合成的重要原料,既可用来合成抗流感病毒活性药物的中间体E,也可用来合成γ-分泌调节剂的药物中间体K,合成路线如下:
已知:ⅰ.R1NH2+Br-R2R1-NH-R2+HBr
ⅱ.
(1)A的结构简式为______________。
(2)C中含氧官能团名称为_____________。
(3)C→D的化学方程式为_____________。
(4)F→G的反应条件为________________。
(5)H→I的化学方程式为________________。
(6)J的结构简式为_____________。
(7)利用题目所给信息,以和为原料合成化合物L的流程如下,写出中间产物1和中间产物2的结构简式:______,_________。
①
②合成L的过程中还可能得到一种高分子化合物,其结构简式为________。
24、(12分)为探究黑色固体 X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X 的化学式是______________。
(2)写出蓝色溶液转化为蓝色沉淀的离子方程式是______________。
(3)写出固体甲与稀硫酸反应的化学方程式______________。
25、(12分)二氧化硫是重要的化工原料,用途非常广泛。
实验一:SO2可以抑制细菌滋生,具有防腐功效。某实验小组欲用下图所示装置测定某品牌葡萄酒中(葡萄酒中含有乙醇、有机酸等)的SO2含量。
(1)仪器A的名称是________;使用该装置主要目的是____________________。
(2)B中加入 300.00 mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,C中化学方程式为_________________________________________。
(3)将输入C装置中的导管顶端改成具有多孔的球泡(如图15所示)。可提高实验的准确度,理由是_______________________________________。
(4)除去C中的H2O 然后用0.099mol·L-1NaOH标准溶液滴定。
①用碱式滴定管量取0.09mol·L-1NaOH标准溶液前的一步操作是___________________________;
②用该方法测定葡萄酒中SO2的含量偏高,主要原因是__________________________________,利用现有的装置,提出改进的措施是_______________________________________________。
(5)利用C中的溶液,有很多实验方案测定葡萄酒中SO2的含量。现有0.1mol·L-1BaCl2溶液,实验器材不限,简述实验步骤:________________________________。
26、(10分)资料显示:浓硫酸形成的酸雾中含有少量的H2SO4分子。某小组拟设计实验探究该资料的真实性并探究SO2的性质,实验装置如图所示(装置中试剂均足量,夹持装置已省略)。
请回答下列问题:
(1)检验A装置气密性的方法是__;A装置中发生反应的化学方程式为___。
(2)实验过程中,旋转分液漏斗活塞之前要排尽装置内空气,其操作是__。
(3)能证明该资料真实、有效的实验现象是___。
(4)本实验制备SO2,利用的浓硫酸的性质有___(填字母)。
a.强氧化性 b.脱水性 c.吸水性 d.强酸性
(5)实验中观察到C中产生白色沉淀,取少量白色沉淀于试管中,滴加___的水溶液(填化学式),观察到白色沉淀不溶解,证明白色沉淀是BaSO4。写出生成白色沉淀的离子方程式:___。
27、(12分)氨气具有还原性,能够被氧化铜氧化,用如图中的装置可以实现该反应。
已知:氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜。回答下列问题:
(1)B中加入的干燥剂是____(填序号)。
①浓硫酸 ②无水氯化钙 ③碱石灰
(2)能证明氨与氧化铜反应的现象是C中________。
(3)D中有无色液体生成。设计实验检验D中无色液体的成分:__________
28、(14分)化合物M是制备一种抗菌药的中间体,实验室以芳香化合物A为原料制备M的一种合成路线如下:
已知:R1CH2BrR1CH=CHR2
回答下列问题:
(1)B的化学名称为_________;E中官能团的名称为__________ 。
(2)C→D的反应类型为_______。
(3)写出D与氢氧化钠水溶液共热的化学方程式________________________。
(4)由F生成M所需的试剂和条件为_____________ 。
(5)X是D的同分异构体,同时符合下列条件的X可能的结构有______种(不含立体异构)。
①苯环上有两个取代基,含两个官能团; ②能发生银镜反应。
其中核磁共振氢谱显示4组峰的结构简式是___________(任写一种)。
(6)碳原子上连有4个不同的原子或原子团时,该碳称为手性碳。写出F的结构简式____________,用星号(*)标出F中的手性碳。
(7)参照上述合成路线和信息,以乙烯和乙醛为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线。______________________________。
29、(10分)工业合成氨对人类生存贡献巨大,反应原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=__。
(2)平衡后,若提高H2的转化率,可以采取的措施有__。
A.加入催化剂 B.增大容器体积
C.降低反应体系的温度 D.加入一定量N2
(3)科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理,反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注,省略了反应过程中的部分微粒)。
写出步骤c的化学方程式___;由图像可知合成氨反应的△H__0(填“>”“<”或“=”)。
(4)将n(N2)∶n(H2)=1∶3的混合气体,匀速通过装有催化剂的刚性反应器,反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图。随着反应器温度升高,NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是_。
某温度下,混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×107Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为___(气体分压P分=P总×体积分数)。用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作KP),此温度下,该反应的化学平衡常数KP=__(分压列计算式、不化简)。
(5)合成氨的原料气H2可来自甲烷水蒸气催化重整(SMR)。我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如CH4→Cads/[C(H)n]ads+(2-)H2;第二步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如Cads/C(H)n]ads+2H2O→CO2+(2+)H2。反应过程和能量变化残图如下(过程①没有加催化剂,过程②加入催化剂),过程①和②ΔH的关系为:①__②(填“>”“<”或“=”);控制整个过程②反应速率的是第__步(填“I”或“II”),其原因为__。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
分子式为C5H10O2的有机物可能是羧酸或酯,能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体,说明该有机物含有-COOH,为饱和一元羧酸,烷基为-C4H9,丁基异构数等于该有机物的异构体数。
【详解】
分子式为C5H10O2的有机物能与NaHCO3能产生气体,说明该有机物中含有-COOH,为饱和一元羧酸,则烷基为-C4H9,-C4H9异构体有:-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-C(CH3)3,故符合条件的有机物的异构体数目为4,故选B。
本题考查特定结构的同分异构体书写,侧重于分析能力的考查,注意官能团的性质与确定,熟练掌握碳原子数小于5的烃基的个数是解决本题的关键。
2、C
【解析】
根据常见的可用于加热的仪器进行类,可直接加热的仪器有:试管、燃烧匙、蒸发皿、坩埚等。
【详解】
A.试管为玻璃仪器,底部面积比较小,可以用来直接加热,故A不选;
B.蒸发皿为硅酸盐材料,可以用来直接加热,故B不选;
C.蒸馏烧瓶为玻璃仪器,底部面积比较大,不能用来直接加热,需垫上石棉网,故C选;
D.坩埚为硅酸盐材料,可以直接用来加热,故D不选;
故选:C。
实验室中一些仪器可以直接加热,有些需垫石棉网,有些不能被加热。易错点C:烧杯、烧瓶不能直接加热,需垫石棉网。
3、B
【解析】
A.由结构简式可知分子式为C8 H15NO2,故A正确;
B.烃基含有5种氢,如只取代烃基的H,则在光照条件下与Cl2反应生成的一氯代物有5种,故B错误;
C.含有羧基,可发生取代、置换反应(与金属钠等),故C正确;
D.含有羧基,在溶液中可电离,可使胶体聚沉,故D正确。
故选B。
4、D
【解析】
已知:2H2+O2=2H2O,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑,二者相加可得H2+Na2O2=2NaOH,所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应,使固体增重2g,则增加的质量为H2的质量,据此回答。
【详解】
分两种情况:
⑴ 若O2过量,则m(H2)=2g,m(O2)=26g-2g=24g,n(H2):n(O2)= ;
⑵ 若H2过量,根据化学反应方程式2 H2 + O2 = 2 H2O,参加反应的氢气2g,消耗氧气为16g,所以混合气体中O2的质量是16g,H2的质量是10g,n(H2):n(O2)= ;
故答案为D。
抓住反应实质H2+Na2O2=2NaOH,增重的质量就是氢气的质量,注意有两种情况要进行讨论,另外比值顺序不能弄反,否则会误选A。
5、D
【解析】
A、根据结构简式可知化合物中含有的官能团有酯基、酚羟基、醚键、碳碳双键。碳碳双键可以和溴加成,甲基上的氢原子可以被取代,A正确。
B、2个酯基水解需要2个氢氧化钠,1个酚羟基需要1个氢氧化钠,即1mol该化合物最多可以与3mol NaOH反应,B正确。
C、含有碳碳双键,既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色,C正确。
D、酚羟基不能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,D错误。
答案选D。
6、D
【解析】
A. CaO没有强还原性,故不能防止食品的氧化变质,只能起到防潮的作用,A项错误;
B. 硅是半导体,芯片的主要成分是硅单质,B项错误;
C. Fe具有还原性,能把Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子还原,所以纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子是利用Fe的还原性,与吸附性无关,C项错误;
D. SO2能与有色物质化合生成无色物质,可用于漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,D项正确;
答案选D。
7、A
【解析】
A.接触法制硫酸中有热交换器,涉及到反应热再利用,选项A正确;
B.联合法制纯碱生产过程中不涉及到反应热再利用,选项B错误;
C.铁矿石炼铁生产过程中不涉及到反应热再利用,选项C错误;
D.石油的裂化和裂解生产过程中不涉及到反应热再利用,选项D错误;
答案选A。
8、D
【解析】
W、X、Y、Z为短周期原子序数依次增大的主族元素,其中W元素形成的单质密度最小,则W为H,且W与X、Y、Z都能形成共价化合物,Y、W形成的常见化合物溶于水显碱性,则Y为N,Z、W形成的化合物溶于水显酸性,则Z为F或Cl,四种元素原子序数之和为30,则Z只能为Cl,可形成的某种化合物结构式为,则X为B。
【详解】
A. X为硼元素,故A错误;
B. Y的氧化物N2O3对应的水化物HNO2是弱酸,故B错误;
C. W与Y、Z三种元素形成的化合物氯化铵中含有离子键,故C错误;
D. 含Z的某种含氧酸盐NaClO可用于物体表面和环境等的杀菌消毒,故D正确。
综上所述,答案为D。
氢、氧、氮三种元素可以形成共价化合物,如硝酸;可以形成离子化合物,如硝酸铵。
9、B
【解析】
A、该燃料电池中,通入氧化剂空气的电极b为正极,正极上氧气得电子发生还原反应,A项错误;
B、通入燃料的电极为负极,负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O,B项正确;
C、放电时,电流从正极b经过负载流向a极,C项错误;
D、该原电池中,正极上生成氢氧根离子,阴离子向负极移动,所以离子交换膜要选取阴离子交换膜,D项错误;
答案选B。
10、D
【解析】
A. 废电池中含有重金属,需回收,不应当深埋处理,会造成水土污染,故A错误;
B. 医疗垃圾应该无害化处理,故B错误;
C. 废油漆桶属于危化品需要集中处理的废物,故C错误;
D. 厨余垃圾经生化处理转化为沼气和有机肥料,从而生产绿色有机食品和清洁燃料,故D正确;
答案为D。
11、C
【解析】
解答本类题目要审清选项中涉及的以下几个方面:①要审清所求粒子的种类,如分子、原子、离子、质子、中子、电子等,②涉及物质的体积时要审清物质的状态和温度、压强,③涉及中子数和化学键的计算,要审清相关物质的结构和特殊物质的摩尔质量,④涉及化学反应要明确相关反应的特点和电子转移;⑤涉及溶液中的微粒要关注电离和水解;⑥要注意审清运算公式。
【详解】
A项、溶剂水分子中也含有氧原子,故无法计算1L0.25mol/LNa2SO4溶液中含有的氧原子数目,故A错误;
B项、Na2S溶液中S2-水解:S2-+H2OHS-+OH-,导致阴离子总数增多,则阴离子数目大于0.1NA,故B错误;
C项、由方程式可知反应的还原产物为硫化钠,生成1mol硫化钠时转移电子数为1mol×[6-(-2)]=8mol,个数为8NA,故C正确;
D项、通常状况下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,11.2LCO2的物质的量小于0.5 mol,所含有的共价键数目小于2NA,故D错误。
故选C。
本题考查阿伏加德罗常数的有关计算,注意气体摩尔体积的适用范围和溶液中的水也含有氧原子是解答关键。
12、D
【解析】
A.由溶液pH=7时消耗KOH的体积小于10mL可知,HA为弱酸,设0.1 mol·L-1 HA溶液中c(H+)=xmol/L,根据电离平衡常数可知,解得x≈1×10-3mol/L,因此a点溶液的pH约为3,故A不符合题意;
B.d点溶质为KA,c点溶质为HA、KA,HA会抑制水的电离,KA会促进水的电离,因此水的电离程度:d点>c点,故B不符合题意;
C.b点溶质为等浓度的KA和HA,,HA的电离程度大于A-的水解程度,结合溶液呈酸性可知b点溶液中粒子浓度大小:,故C不符合题意;
D.e点物料守恒为:,故D符合题意;
故答案为:D。
比较时溶液中粒子浓度:
(1)弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,在溶液中微粒浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-);
(2)弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中:CH3COONa=CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,所以CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。
13、C
【解析】
A、金属氢化物具有强还原性的原因是其中的氢元素为-l价,化合价为最低价,容易被氧化,选项A正确;
B、氢化钠为离子化合物,NaH的电子式可表示为Na+[:H]-,选项B正确;
C、NaOH和Al(OH)3会继续反应生成NaAlO2,选项C不正确;
D、每38g LiAlH4失去8mol电子,与8g氢气相当,故有效氢为,约为0.21,选项D正确。
答案选C。
14、A
【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的简单氢化物是一种情洁能源,则W为C元素;Y是非金属性最强的元素,则Y是F元素;X的氧化物是形成酸雨的主要物质之一,则X为N元素;Z的原子半径是所有短周期金属元素中最大的,则Z是Na元素。
【详解】
A项、W为C元素,Y是F元素,两种元素只能形成共价化合物CF4,故A错误;
B项、元素非金属性越强,氢化物稳定性越强,F元素非金属性强于C元素,则氟化氢的稳定性强于甲烷,故B正确;
C项、Na+与F—的电子层结构与Ne原子相同,均是10电子微粒,故C正确;
D项、NaOH是强碱,水溶液呈碱性,NH3溶于水得到氨水溶液,溶液呈碱性,故D正确。
故选A。
本题考查原子结构与元素周期律,侧重分析与应用能力的考查,注意元素化合物知识的应用,把握原子结构、元素的位置、原子序数来推断元素为解答的关键。
15、A
【解析】
A.NH4Cl属于强酸弱碱盐,铵根离子发生水解溶液呈酸性,可与三氧化二铁反应,则可用于去除铁锈,故A正确;
B.二氧化硫可用于漂白纸浆是因为其具有漂白性,与其还原性无关,故B错误;
C.Al2O3的熔点高,可用作耐高温材料,与两性无关,故C错误;
D.Na2SiO3溶液耐高温,不易燃烧,可用于浸泡木材作防火剂,与碱性无关,故D错误;
答案选A。
性质和用途必须相对应,性质决定用途。
16、B
【解析】
加入 KSCN溶液,溶液变血红色,溶液中有Fe3+,溶液中不能含有I-、SO32-,因为离子的物质的量相等,根据电荷守恒,含有SO42-、Cl-,一定不能含有Na+和Ba2+。
故选:B。
17、A
【解析】
A.K元素广泛存在于各种矿石和海水中,S元素广泛存在于自然界中,有火山喷口附近或地壳岩层中的单质硫以及各类硫化物和硫酸盐矿石,如硫铁矿(FeS2),黄铜矿(CuFeS2),石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等,A项错误;
B.同位素示踪法可以帮助我们研究化学反应历程,例如乙酸的酯化反应,就是通过同位素示踪法证实反应过程是,乙酸分子羧基中的羟基与醇分子羟基的氢原子结合成水,其余部分相互结合成乙酸乙酯的,B项正确;
C.氢气化学性质活泼,且在常温下是气体,因此氢的安全储运是氢能利用的一大问题,研发高容量储氢材料是氢能利用的关键技术问题之一,C项正确;
D.乙醇分子可以和水分子之间形成氢键,这使得其能够与水互溶,D项正确;
答案选A。
18、D
【解析】
A. 苯基中有11个原子共平面,甲基一个C和一个H与苯基共平面,共有13个原子共平面,所以1mol甲苯分子最多共平面的原子个数为,A错误;
B. 标况下,环己烷为非气态,无法计算其物质的量,B错误;
C. ,在稀硫酸中水解为可逆反应,无法完全变为酸和醇,C错误;
D. 和的摩尔质量均为44g/mol,混合气体中含有的质子数,中子数均为,D正确;
故答案选D。
19、B
【解析】
根据图像可知, NaHMO4与NaOH发生反应是放热反应,当温度达到最高,说明两者恰好完全反应,F点温度最高,此时消耗NaOH的体积为20mL ,计算出氢氧化钠的浓度,然后根据影响水电离的因素、“三大守恒”进行分析。
【详解】
A.根据图像分析可知,F点温度最高,说明此时两物质恰好完全反应,NaHMO4+ NaOH = Na2MO4+H2O,20×10-3L×0.1mol∙L-1=20×10-3L×c(NaOH),推出c(NaOH)=0.1mol/L,c(H+)===10-13mol/L,则pH=13,故A错误;
B.F点溶质为Na2MO4,溶液中质子守恒为c(OH-)=c(H+)+c(HMO4-)+2c(H2MO4),所以c(OH-)>c(HMO4-),故B正确;
C.根据题意,两者恰好完全反应,生成的溶质Na2MO4,属于强碱弱酸盐,即溶质为Na2MO4时,水解程度最大, E到F过程中,水的电离程度增大,F到G过程中,氢氧化钠溶液过量,抑制水的电离,因此滴加氢氧化钠的过程中,水的电离程度先变大,后变小,故C错误;
D.由A选项推出c(NaOH)=0.1mol/L,G点加入40mL等浓度的NaOH溶液,反应后溶质为等浓度的NaOH和Na2MO4,Na+的浓度最大,MO42−部分水解,溶液显碱性,则c(OH−)> c(H+),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(MO42−)+c(HMO4-)+c(OH−),则c(Na+)<c(HMO4-)+2c(MO42-),故D错误;
答案选B。
20、B
【解析】
A.燃料电池通氧气的极为正极,则b电极为正极,发生还原反应,电极反应为4H++O2+4e-=2H2O,故A正确;
B.电路中有4mol电子发生转移,消耗氧气的物质的量为=1mol,标准状况下体积为22.4L,则大约消耗标准状况下空气22.4L×5=112L,故B错误;
C.硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳,而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子,则两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2 放出电子,故C正确;
D.负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+,故D正确;
故答案为B。
考查原电池工作原理以及应用知识,注意知识的迁移应用是解题的关键。
21、C
【解析】
对于合成氨来说,在合成塔里选择高温、较高压以及催化剂条件反应生成氨气,而制硫酸接触室中的反应为二氧化硫与氧气在催化剂高温条件下生成三氧化硫,两者都是可逆反应,据此分析解答。
【详解】
A、合成氨合成塔与制硫酸接触室中的反应,都使用了合适的催化剂,故A正确;
B、合成氨合成塔与制硫酸接触室中的反应,都选择了较高的温度,故B正确;
C、合成氨合成塔中选择较高的压强,而制硫酸接触室中的反应没有选择较高的压强,高压对设备要求高,故C错误;
D、合成氨合成塔与制硫酸接触室中的反应都是可逆反应,则都未按化学方程式的系数进行投料反应,故D正确。
故选:C。
22、C
【解析】
从图可看出X、Y在第二周期,根据原子序数知道X是O元素,Y是F元素,同理可知Z是Na元素,M是Al元素,R是Si元素,Q是Cl元素。
【详解】
A.R是Si元素,在周期表中位于第14列,故A错误;
B.Y是F元素,没有正化合价,没有含氧酸,故B错误;
C.X、Z、M的简单离子都是10电子结构,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则简单离子的半径:X>Z>M,故C正确;
D.Z是Na元素,钠与铝盐溶液反应时,先与水反应,不能置换出Al,故D错误;
故选C。
二、非选择题(共84分)
23、 羟基、羧基 +CH3OH+H2O 浓H2SO4、浓硝酸,加热 +H2O
【解析】
被氧化为A,A发生取代反应生成,故A是;与甲醇发生酯化反应生成D,D是;根据,由可逆推I是,H与甲酸反应生成,则H是,根据逆推G是。
【详解】
(1)根据以上分析可知A是苯甲酸,结构简式为。
(2)C是,含氧官能团名称为羧基、羟基。
(3)与甲醇发生酯化反应生成,化学方程式为。
(4)→为硝化反应,反应条件为浓硫酸、浓硝酸,加热。
(5)与甲酸发生反应生成和水,化学方程式为。
(6)与J反应生成,根据可知J的结构简式为。
(7)①根据,由逆推中间产物1和中间产物2的结构简式分别为、。
②合成L的过程中、可能发生缩聚反应生成高分子化合物。
本题考查有机物的推断与合成,注意根据有机物的结构进行分析解答,需要熟练掌握官能团的性质与转化,重点把握逆推法在有机推断中的应用。
24、CuO Cu2++2OH-=Cu(OH)2 Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
【解析】
流程中32gX隔绝空气加热分解放出了能使带火星的木条复燃的气体为氧气,质量:32.0g-28.8g=3.2g,证明X中含氧元素,28.8g固体甲和稀硫酸溶液反应生成蓝色溶液,说明含铜离子,证明固体甲中含铜元素,即X中含铜元素,铜元素和氧元素形成的黑色固体为CuO,X为氧化铜,n(CuO)==0.4mol,结合质量守恒得到n(O2)==0.1mol,氧元素守恒得到甲中n(Cu):n(O)=0.4mol:(0.4mol-0.1mol×2)=2:1,固体甲化学式为Cu2O,固体乙为Cu,蓝色溶液为硫酸铜,加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜沉淀,加热分解得到16.0g氧化铜。
【详解】
(1)分析可知X为CuO,故答案为CuO;
(2)蓝色溶液为硫酸铜溶液,转化为蓝色沉淀氢氧化铜的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2,故答案为Cu2++2OH-=Cu(OH)2;
(3)固体甲为Cu2O,氧化亚铜和稀硫酸溶液发生歧化反应生成铜、二价铜离子和水,反应的化学方程式为:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O,故答案为Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。
25、冷凝管 回流有机酸和醇,提高实验结果的准确性 H2O2+SO2=H2SO4 增大气体与溶液的按触面积,使气体吸收充分 用待装液润洗滴定管 挥发出来的盐酸消耗氢氧化钠,增大了SO2的含量 将盐酸换为稀硫酸 向C 中加入足量的BaCl2溶液,沉淀经过滤、洗涤、烘干称量得硫酸钡的质量
【解析】
考查实验方案设计与评价,(1)仪器A为(直型)冷凝管,葡萄酒中含有乙醇和有机酸,乙醇和有机酸受热易挥发,冷凝管的作用是回流有机酸和醇,提高实验结果的准确性;(2)SO2具有还原性,H2O2具有强氧化性,H2O2把SO2氧化成SO42-,因此化学反应方程式为H2O2+SO2=H2SO4;(3)换成多孔的球泡,可以增大气体与溶液的接触面积,使气体吸收充分;(4)①使用滴定管应先检漏,再用待盛液润洗,最后装液体,因此量取NaOH标准液的前的一步操作是用待装液润洗滴定管;②B中加入的是葡萄酒和适量盐酸,盐酸易挥发,挥发出的盐酸能与NaOH反应,消耗NaOH的量增加,测的SO2的含量偏高;把酸换成难挥发酸,把盐酸换成稀
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