资源描述
山西省大同市第一中学2025年化学高一上期中调研模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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、美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞,获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素,该元素原子核内的中子数和核外电子数之差为( )
A.57 B.47 C.61 D.293
2、某同学参阅了“84消毒液”说明中的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO 25%,密度为1.19g/cm3的消毒液.下列说法正确的是
A.配制过程只需要三种仪器即可完成
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.定容时俯视容量瓶的刻度线,会造成所配溶液物质的量浓度偏低
D.需用托盘天平称量的NaClO固体的质量为148.8 g
3、判断下列有关化学基本概念的依据正确的是
A.纯净物与混合物:是否仅含有一种元素
B.酸:在水溶液里电离出的阳离子全部为H+的化合物
C.电解质与非电解质:辨别依据是水溶液是否导电
D.溶液与胶体:本质区别是能否发生丁达尔效应
4、现有三组分散系:①汽油和氯化钠溶液的混合物 ②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质溴的混合溶液,分离以上各分散系的正确方法依次是:
A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
5、用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是
A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.18 g H2O中含的质子数为8NA
C.常温常压下,1 mol氧气所含的原子数目为2NA
D.在标准状况下,11.2 L乙醇含有的分子数为0.5NA
6、当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是( )
A.食盐水 B.稀硫酸 C.CuSO4 溶液 D.稀豆浆
7、同温同压下,质量忽略不计的两个气球A和B,分别充入X气体和Y气体,且两气球的体积相同。若相同条件下,A气球放在CO中静止不动,B气球放在CO中上浮。下列叙述不正确的是
A.A气球的质量大于B气球 B.X可能是氮气,Y可能是甲烷
C.X气体的密度大于Y气体 D.A气球内分子数小于B气球
8、下列说法不正确的是:
A.配制一定物质的量浓度的溶液时,容量瓶是否干燥对配制结果无影响
B.在进行钠与水反应的实验时,多余的钠需要放回原试剂瓶中
C.丁达尔效应是由于胶体粒子对光的散射形成的
D.已知钠与水反应比钠与乙醇反应更剧烈,所以两种电解质的活泼性:水大于乙醇
9、设NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
①标准状况下,11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA
②4.6g钠由原子变成离子时,得到的电子数为0.2 NA
③物质的量浓度为1 mol·L-1的MgCl2溶液,含有Cl-数为2 NA
④标准状况下,22.4LCCl4中所含分子数为NA
⑤常温常压下,32g O2和O3混合气体中含有原子数为2NA
⑥1 mol FeCl3完全转化为Fe(OH)3胶体后生成NA个胶体粒子
A.①②④⑤ B.①⑤ C.①③⑤ D.③④⑥
10、在甲、乙两烧杯中,大量含有的离子有Cu2+、Ba2+、H+、Cl-、、OH-共六种。且两溶液中大量存在的离子种类互不相同。已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则有关结论正确的是
A.甲中一定有 B.乙中一定有Cl-
C.甲中可能有H+ D.乙中可能有OH-
11、下列化学方程式中,不能用离子方程式表示的是
A.
B.
C.
D.
12、实验室向 0.783g MnO1 中加入 10mL36.5%(ρ=1.18g/cm3 )浓盐酸后,共热制取 Cl1.反应方程式为:MnO1+4HCl"MnCl1+Cl1+1H1O,若反应后溶液体积仍为 10mL,则下列说法正确的是( )
A.反应消耗 HCl 物质的量为 0.136mol
B.反应生成 Cl1 气体的体积为 101.6mL
C.若取 1mL 反应后的溶液,加入足量 AgNO3,可产生沉淀 1.87g
D.若取 1mL 反应后的溶液,加入 1.0mol/L 的 NaOH,当沉淀达到最大值时,消耗 NaOH 溶液的体积为10.9mL
13、将氯气分别通入含下列离子的溶液中,离子浓度变化最小的是( )
A.Fe3+ B. C. D.I-
14、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.在标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为NA
B.物质的量浓度为0.5 mol·L-1的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA
C.在标准状况下,O2和CO的混合气体22.4L含有的原子数为2NA
D.0.1mol FeCl3形成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶粒的数目为0.1NA
15、在强酸性溶液中,下列各组离子不能大量共存的是
A.Na+、K+、SO42−、Cl− B.Na+、Cl−、SO42−、Fe3+
C.Ba2+、K+、HCO3−、NO3− D.Cu2+、Na+、SO42−、NO3−
16、能用离子方程式OH-+H+=H2O表示的反应是( )
A.稀盐酸和稀氨水反应 B.稀硝酸和氢氧化铜反应
C.稀硫酸和烧碱溶液反应 D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有 X、Y、Z 三种元素:①X、Y、Z 的单质在常温下均为气体,②X 单质可以在 Z 的单质中燃烧,生 成化合物 XZ,火焰呈苍白色,③XZ 极易溶于水,在水溶液中电离处 X+和 Z﹣,其水溶液能使蓝色石蕊试 纸变红,④每两个 X2 分子能与一个 Y2分子化合成两个 X2Y 分子,X2Y 常温下为液体,⑤Z 单质溶于 X2Y 中,所得的溶液具有漂白性。
(1)写出下列微粒的电子式:X+_____,Z﹣______,Y 原子_____。
(2)写出 X2Y 的化学式_____。按要求与 X2Y 分子具有相同电子数的微粒的化学符号:两个原子核 的阴离子_____,5 个原子核的分子_____。
(3)写出 Z 单质溶于 X2Y 中发生反应的离子方程式:_____,所得溶液能使淀粉碘 化钾溶液变蓝,主要起作用的微粒是_____。
(4)实验室制备 XZ 的化学方程式:_____,如何检验 XZ 是否收集满__________。
18、某无色溶液中可能含有Na+、Ba2+、Cu2+、CO32-、Cl-、Mg2+中的一种或几种离子。
①向此溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象。
②取少许①的溶液并加入少量的Na2SO4溶液,有白色沉淀产生。
③取②的上层清液并加入足量的NaOH溶液,有白色沉淀产生。
(1)原溶液中一定含有的离子是________,一定不含有的离子是________,不能确定是否含有的离子是________。
(2)②中反应的离子方程式为___________________。
(3)若另取10mL①的溶液于锥形瓶中,然后向此溶液中逐滴加入NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图乙所示。
①OA段反应的离子方程式为_____________________。
②AB段反应的离子方程式为_______________________。
19、实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol/L的NaOH溶液240 mL;
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却
其正确的操作顺序为__________________________________,
本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、____________________。
(2)某同学欲称量NaOH的质量,他先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如下图所示。烧杯的实际质量为________g,要完成本实验该同学应称出________g NaOH。
(3)下列对容量瓶及其使用方法的描述中正确的是(____)
A.容量瓶上标有容积、温度和浓度
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,必须烘干
C.配制溶液时,把量好的浓硫酸小心倒入容量瓶中,加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线
D.使用前要检查容量瓶是否漏水
(4)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起误差偏高的是_______________。
①转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
②定容时俯视刻度线
③未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
④定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
20、某校学生课外活动小组为测定钠元素的相对原子质量,设计的装置如图所示,该装置(包括水和干燥剂)的总质量为ag,从实验室取出bg(不足量)钠放入水中,塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为cg。试回答:
(1)实验室取用一小块钠,需要用到__________________实验仪器。
(2)此干燥管的作用是________________________;若此钠块有极少量被氧化,则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管,其目的是____________________,计算钠的相对原子质量的表达式为____________________。
(4)有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差,又建议在集气瓶中再加入一定量煤油,其目的是_____。
21、乙炔是基本有机化工原料,由乙炔制备聚乙烯醇和顺式聚异戊二烯的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:
回答下列问题:
(1)按系统命名法命名异戊二烯:________________________________________。
(2)X分子中含有的官能团名称是________________________________________。
(3)反应①~③中,__________(填反应序号)的反应类型与反应④不同,反应⑤属于__________反应。
(4)与乙炔具有相同官能团的异戊二烯的同分异构体共有__________种。
(5)X的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是__________(选填字母)。
a.质谱仪 b.红外光谱仪 c.元素分析仪 d.核磁共振仪
(6)顺式聚异戊二烯的结构式是(选填字母)__________。
a. b.
c. d.
(7)参照异戊二烯的上述合成路线,设计一条由乙烯和乙醛为起始原料制备1,3-丁二烯的合成路线:_________________
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
原子中质子数=核外电子数,故该原子的核外电子数是118 , 则该元素原子核内的中子数与核外电子数之差是175-118=57,所以A符合题意;故选A。
核内质子数=核外电子数,质量数=质子数+中子数。
2、D
【解析】
A、配制过程中需要用到天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,不止三种,A项错误;B、容量瓶是精密仪器不能烘干,容量瓶中有水对溶液的浓度无影响,B项错误;C、定容时俯视容量瓶刻度线,使所加入水的体积偏小,浓度增大,C项错误;D、配制480 mL的溶液要选用500 mL容量瓶,需要NaClO的质量:500 mL1.19g/cm-325%=148.75148.8 g,D项正确;答案选D。
3、B
【解析】
A.纯净物与混合物的分类依据:是否只含一种物质,故A错误;
B.依据酸的定义:电离产生阳离子都是氢离子是化合物为酸,故B正确;
C.水溶液或者熔融状态下能导电的化合物,都是电解质,故C错误;
D.溶液和胶体本质区别:分散质粒子直径大小不同,故D错误;
答案选B。
4、C
【解析】
汽油不溶于水,分液即可;
乙醇和水是互溶的,应该通过蒸馏得到无水乙醇;
单质溴易溶在有机溶剂中,所以萃取即可;
答案选C。
5、C
【解析】
A.氦气是单原子分子,NA个氦原子的氦气是1mol,标准状况下的体积约为22.4 L,故A错误;
B.18 g H2O是1mol,1个H2O有10个质子,所以18 g H2O中含的质子数为10NA,故B错误;
C.1个氧气分子中有2个氧原子,所以1 mol氧气所含的原子数目为2NA,故C正确;
D.标准状况下,乙醇为液体,故D错误;
故选C。
本题考查阿伏加德罗常数,题目难度中等,注意从物质的组成、结构、性质以及存在和条件和聚集状态等角度思考。
6、D
【解析】
当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应,说明该分散系是胶体,据此判断。
【详解】
A.食盐水是溶液分散系,无丁达尔效应,A错误;
B.稀硫酸属于溶液分散系,无丁达尔效应,B错误;
C.CuSO4溶液属于溶液分散系,无丁达尔效应,C错误;
D.稀豆浆分散质大小为1~100nm,属于胶体,有丁达尔效应,D正确;
答案选D。
7、D
【解析】
同温同压下,充气后两气球的体积相等,则两气球中所含气体分子物质的量相等;A气球置于CO中,气球静止不动,X气体的密度与CO接近,B气球置于CO中,气球上浮,Y气体的密度比CO小,同温同压下气体的密度之比等于气体的相对分子质量之比,则X气体的相对分子质量为28,Y气体的相对分子质量小于28;据此分析可得结论。
【详解】
A.两气球中所含气体分子物质的量相等,X气体的摩尔质量为28g/mol,Y气体的摩尔质量<28g/mol,则充气后A气球质量大于B气球,故A叙述正确;
B.氮气的相对分质量为28,甲烷的相对分子质量为16,小于28,故B叙述正确;
C.同温同压下气体的密度之比等于气体的相对分子质量之比,则X气体的密度大于Y气体的密度,故C叙述正确;
D.同温同压下,两气球的体积相同,由阿伏加德罗定律可知A、B两气球中气体的分子数目相同,故D叙述错误;
答案选D。
本题主要考查了学生对阿伏加德罗定律及其推论的理解,在同温同压下,两种气体的密度之比等于其相对分子质量之比。
8、D
【解析】
A.用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液,在使用前要先检查是否漏水,容量瓶中无论干燥与否,对实验结果没有影响,故A正确;
B.钠为极活泼的金属,易和水反应生成氢气,所以实验后剩余的少量钠要放回原试剂瓶中,故B正确;
C.胶粒直径介于1~100nm之间,小于可见光波长,对光散射形成丁达尔效应,故C正确;
D.钠与乙醇反应不如钠与水反应剧烈,说明乙醇羟基中的H不如水中的H活泼,乙醇比水更难电离,所以乙醇是非电解质,故D错误。
故选D。
注意电解质和非电解质是对化合物的分类,单质既不是电解质也不是非电解质,乙醇属于非电解质。
9、B
【解析】
①标准状况下,11.2L混合气体的总量为0.5mol,因为氮气和氧气均为双原子分子,因此0.5mol以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA,正确;
②4.6g钠的物质的量为0.2mol,1个钠原子变成离子时失去1个电子,因此0.2mol钠变为钠离子时失去的电子数为0.2NA,错误;
③没有给出溶液的体积,也就不能计算出1mol·L-1的MgCl2溶液中溶质的量及含有Cl-数目,错误;
④标准状况下,CCl4为液态,不能用气体摩尔体积进行计算,错误;
⑤32gO2和O3混合气体中含有氧原子的质量为32g,物质的量为2mol,含有原子数为2NA,正确;
⑥氢氧化铁胶体是很多氢氧化铁胶粒的集合体,因此1molFeCl3完全转化为Fe(OH)3胶体后生成胶体粒子数目小于NA个,错误;
结合以上分析可知,①⑤正确;
综上所述,本题选B。
10、A
【解析】
甲、乙两烧杯中,大量含有的离子有Cu2+、Ba2+、H+、Cl-、、OH-共六种。且两溶液中大量存在的离子种类互不相同。已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则甲溶液中含有Cu2+,结合离子共存关系,因此OH-不能在甲溶液中,即乙溶液中含有OH-,则H+不能与OH-共存,则甲溶液中含有H+,由于Ba2+、和不能共存,只能分别在甲乙两溶液中,溶液为电中性,一个溶液中既含有阳离子,同时也含有阴离子,则在甲溶液中,Ba2+在乙溶液中;根据题干信息,无法确定Cl-在哪个烧杯中,但根据Cl-的性质,Cl-既可以在甲溶液中,也可以在乙溶液中,综上分析,答案选A。
11、D
【解析】
ABC的反应物和生成物除去硫酸钡之外均可拆解,故ABC不符合题意;
D、反应生成水,属于弱电解质,不能拆分,故D符合;
故选D。
12、D
【解析】
盐酸的物质的量浓度c= =(1000×1.18×36.5%/36.5 )mol∙L-1=11.8mol/L,10mL36.5%(ρ=1.18g/cm3 )浓盐酸中含有HCl的物质的量为11.8mol/L×0.01mol=0.136mol,0.783g MnO1 的物质的量为=0.009mol,二氧化锰与足量的浓盐酸反应MnO1+4HCl"MnCl1+Cl1+1H1O,在反应中MnO1完全溶解,盐酸不全部被氧化,部分表现为酸性,当盐酸浓度变稀后,MnO1不溶于稀盐酸,反应会停止,结合反应的化学方程式计算。
【详解】
A.0.783g MnO1 的物质的量为=0.009mol,根据反应方程式MnO1+4HCl(浓)=MnCl1+Cl1↑+1H1O,反应消耗 HCl 物质的量为0.009mol×4=0.036mol,故A错误;
B.反应中生成Cl1 气体的体积在标准状况下为0.009mol×11.4L/mol=0.1016L=101.6mL,故B错误;
C.根据原子守恒,反应后溶液中含有Cl﹣的物质的量为0.136mol﹣0.009mol×1=0.118mol,则取 1mL 反应后的溶液,加入足量 AgNO3,可产生AgCl沉淀质量为 ×143.5g/mol=3.1183g,故C错误;
D.取 1mL 反应后的溶液,加入 1.0mol/L 的 NaOH,当沉淀达到最大值时,溶液中溶质为NaCl,则消耗 NaOH 溶液的体积为/1.0mol∙L-1 =0.0109L=10.9mL,故D正确;
故选D。
13、A
【解析】
A. 氯气通入含有Fe3+的溶液中,Fe3+不发生反应,离子浓度几乎不变;
B. 氯气溶于水生成的盐酸可以和反应,使的浓度减小;
C. 氯气溶于水生成的盐酸可以和反应,使的浓度减小;
D. 氯气通入含有I-的溶液中,I-与氯气发生置换反应,I-浓度减小;
综上所述,离子浓度变化最小的是Fe3+,答案选A。
14、C
【解析】
A、标准状况下,水的状态不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算水的物质的量;
B、溶液体积不明确;
C、O2和CO都是双原子分子;
D、Fe(OH)3胶体粒子是氢氧化铁形成的集合体。
【详解】
A项、标况下,水不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算22.4L水的物质的量,故A错误;
B项、0.5 mol·L-1的MgCl2溶液的体积不明确,溶液中氯离子的个数无法计算,故B错误;
C项、在标准状况下,22.4LO2和CO混合气体的物质的量为1mol,O2和CO都是双原子分子,则含有的原子数为2mol,故C正确;
D项、Fe(OH)3胶体粒子是氢氧化铁形成的集合体,所以0.1mol FeCl3形成 Fe(OH)3胶体中,Fe(OH)3胶粒小于0.1mol,故D错误。
故选C。
本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断,注意明确标准状况下水不是气体,掌握好以物质的量为中心的各物理量与阿伏加德罗常数的关系是关键。
15、C
【解析】
C.HCO3-可与H+反应,其余选项不发生反应。
【详解】
酸性溶液中存在大量的H+,C选项中HCO3-+H+=CO2↑+H2O,不能共存;其余选项中均能共存,综上,本题选C。
本题考查在限定条件下的离子共存问题,溶液为酸性时,不能出现与H+反应的离子,如:OH-、HCO3−、CO32−等。
16、C
【解析】
A.NH3·H2O为弱碱,不能拆成离子形式,A错误;
B.氢氧化铜为难溶物,不能拆成离子形式,B错误;
C.稀硫酸和烧碱反应的离子方程式为OH-+H+=H2O,C正确;
D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应的离子方程式为,D错误。
答案选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、H+ H2O OH﹣ CH4 Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO Cl2 NaCl(s)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑ 用湿润的蓝色石蕊试纸放置于集气瓶口,试纸变红,则已收集满,否则未收集满
【解析】
XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z﹣,XZ的水溶液可使石蕊试液变红,溶液呈酸性,则X为氢元素,X单质为H2,结合X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色,可知Z为Cl元素,Z的单质为Cl2,故XZ为HCl.X2Y常温下为液体,则X2Y为H2O,说明Y为O元素,Cl2溶于H2O反应生成HCl和HClO,HClO具有漂白作用,符合题意,据以上分析解答。
【详解】
XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z﹣,XZ的水溶液可使石蕊试液变红,溶液呈酸性,则X为氢元素,X单质为H2,结合X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色,可知Z为Cl元素,Z的单质为Cl2,故XZ为HCl,
X2Y常温下为液体,则X2Y为H2O,说明Y为O元素,Cl2溶于H2O反应生成HCl和HClO,HClO具有漂白作用,符合题意;
(1)X+为H+,其电子式为H+,Z﹣为Cl﹣,其电子式为,Y为O元素,其原子电子式为;
故答案为H+、、;
(2)X2Y 的化学式为H2O;与 H2O 分子具有相同电子数的微粒的化学符号:两个原子核 的阴离子为OH﹣,5 个原子核的分子为CH4;
故答案为H2O;OH﹣;CH4;
(3)Z 单质溶于 X2Y 中发生反应的离子方程式:Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO,所得溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝,主要起作用的微粒是:Cl2;
故答案为Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO;Cl2;
(4)实验室制备 HCl 的化学方程式:NaCl(s)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑;检验 HCl 是否收集满方法:用湿润的蓝色石蕊试纸放置于集气瓶口,试纸变红,则已收集满,否则未收集满;
故答案为NaCl(s)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑;用湿润的紫色石蕊试纸放置于集气瓶口,试纸变红,则已收集满,否则未收集满。
18、Ba2+、Cl-、Mg2+ CO32-、Cu2+ Na+ Ba2++SO42-=BaSO4↓ H++OH-=H2O Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
【解析】
无色溶液,一定不含Cu2+;向溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象,一定没有CO32-;取少许①的溶液并加入少量的Na2SO4溶液,有白色沉淀产生,一定有Ba2+;取②的上层清液并加入足量的NaOH溶液,有白色沉淀产生,一定有Mg2+,根据电荷守恒,一定有Cl-;
【详解】
(1)原溶液中一定含有的离子是Ba2+、Cl-、Mg2+,一定不含有的离子是CO32-、Cu2+,不能确定是否含有的离子是Na+;
(2)②中反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(3)①的溶液中含有Ba2+、Cl-、Mg2+、H+,滴加氢氧化钠,氢离子先和氢氧根离子反应,然后是Mg2+和氢氧根离子反应,所以OA段为H++OH-=H2O;AB段反应的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓。
19、②①③⑧⑤⑥⑦④ 250 mL容量瓶、胶头滴管 27.4 10.0 D ②③
【解析】
(1)按照配制一定物质的量浓度溶液的步骤及其使用的仪器回答;
(2)托盘天平的正确操作是“左物右码”,该次称量将砝码和烧杯放反了,此时烧杯的实际质量=20g+10g-2.6g=27.4g。本实验应选用250mL容量瓶,应称量的NaOH质量=0.25L×1mol/L×40g/mol=10.0g。
(3)容量瓶上一般标有“刻度线”、“容积”、“温度”等,不能在容量瓶中溶解物质,容量瓶洗净后不必烘干,使用容量瓶前要检查活塞是否漏液,只有不漏液的容量瓶才能使用;
(4)配制一定物质的量浓度溶液时,根据错误操作引起了哪个物理量(V或nB)的变化,再依据公式分析对实际浓度的影响。
【详解】
(1)配制一定物质的量浓度溶液时,需要进行:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,正确步骤是②①③⑧⑤⑥⑦④。本实验必须用到的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯外还需250mL容量瓶、胶头滴管。
(2)该次称量将砝码和烧杯放反了,此时烧杯的实际质量=20g+10g-2.6g=27.4g。本实验应选用250mL容量瓶,应称量的NaOH质量=0.25L×1mol/L×40g/mol=10.0g。
(3)A.容量瓶的颈部还标有刻度线,容量瓶上没有“浓度”标识,A项错误;
B.容量瓶用蒸馏水洗净后不必烘干,不影响所配溶液的浓度,B项错误;
C.容量瓶不能受热,为保证配制溶液的准确性和实验的安全性,容量瓶中不能溶解任何物质,C项错误;
D. 配制过程中需要塞好瓶塞上下颠倒摇匀,如果漏液不仅影响浓度的准确性,而且可能造成实验者的意外伤害,所以使用前要检查容量瓶是否漏水,D项正确;答案选D。
(4)①转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外,使溶质的物质的量()减小,根据可知,实际浓度偏低,①项错误;②定容时俯视刻度线,使容量瓶内液面低于刻度线,造成溶液体积(V)减小,根据可知,实际浓度偏高,②项正确;③因NaOH溶于水放热,未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容,由于热胀冷缩,室温时溶液体积(V)将减小,根据可知,实际浓度偏高,③项正确;④液面低于刻度线,是由于容量瓶的刻度线上方的内壁上沾附了少量液体的缘故,不影响所配溶液的浓度,如果再加水至刻度线,就会使溶液体积(V)增大,根据可知,实际浓度偏小,④项错误;答案选②③。
20、滤纸、小刀、镊子、玻璃片 吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出 偏大 避免空气中水蒸气被干燥剂吸收 b/(a+b—c) 避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子
【解析】
(1)取用金属钠时,用镊子夹取一小块金属钠,用滤纸吸收表面的煤油,在玻璃片上用小刀切黄豆大小的金属钠,投入水中,用玻璃片覆盖水槽,防止液体溅出,所以所需用品至少有:小刀、镊子、滤纸、玻璃片,故答案为刀、镊子、滤纸、玻璃片;
(2)无水氯化钙容易吸收水蒸气,装置中的干燥管是用来吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出;若钠块有极少量被氧化,会导致生成的氢气减少,即(a+b-c)减小,结合(3)中的表达式,测出的相对原子质量会比实际相对原子质量偏大,故答案为吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出;偏大;
(3)空气的水蒸气容易被无水氯化钙吸收,影响了氢气质量的计算,所以应该在干燥管上再连接一同样的干燥管,目的是避免空气中水蒸气被干燥剂吸收;依题设实验数据,bg钠与足量水反应产生氢气的质量为(a+b-c)g,设所求钠的相对原子质量为x,根据电子守恒可得:=×2,解得:x=,故答案为避免空气中水蒸气被干燥剂吸收; ;
(4)钠与水的反应比较剧烈,为了避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子,影响氢气质量的测定,需要在集气瓶中再加入一定量的煤油,故答案为避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子。
本题通过定量实验考查了钠的取用、钠的理化性质。解答本题的关键是理解测定原理:根据钠与水的反应,通过测定一定质量的钠与过量的水反应生成氢气的质量,来求出钠的相对原子质量。
21、2-甲基-1,3-丁二烯碳碳双键、酯基②消去反应3cb
【解析】
(1)选择双键均在的碳链为主链,则主链上有4个碳原子;编号时碳碳双键优先,再保证甲基的位次最小,所以从左端开始编号,碳碳双键在1,3号位次;2号碳上有1个甲基,所以异戊二烯又名:2-甲基-1,3-丁二烯。
(2)根据X的加聚产物,可得X的结构简式为CH2=CHOOCCH3,所以X分子中含有的官能团名称是:碳碳双键、酯基。
(3)反应①为HC≡CH + CH3COOH→CH2=CHOOCCH3,结合乙炔(C2H2)和乙酸(C2H4O2)的分子式可知该反应为加成反应;反应②为→,酯基水解生成羟基,所以该反应为水解反应或取代反应。反应③为HC≡CH与丙酮在KOH条件下反应生成,分析乙炔与丙酮的分子式,可知该反应为加成反应。反应④,碳碳三键转化为碳碳双键,该反应为加成反应。反应⑤为醇羟基的消去反应。所以反应①~③中,反应②的反应类型与反应④不同。故答案为②;消去反应。
(4)与A具有相同官能团的异戊二烯的所有同分异构体应含有C≡C键,可能的结构简式有CH3CH(CH3)﹣C≡CH、CH3CH2CH2C≡CH、CH3CH2C≡CCH3,共3种,故答案为3。
(5)a、质谱仪用高能电子流轰击分子,使分子失去电子变为带正电荷的分子、离子和碎片离子,同分异构体得到的碎片不同,故质谱仪显示的数据不完全相同;b、红外光谱仪是测定结构的,同分异构体的结构不同,红外光谱仪显示的数据不相同;c、元素分析仪是测定元素种类的,因此同分异构体显示的数据完全相同;d、核磁共振仪是测定氢原子种类的,结构不同,则氢原子种类不完全相同,所以核磁共振氢谱图不完全相同。故选c。
(6)两个相同的原子或基团在双键同一侧为顺式结构,所以顺式聚异戊二烯的结构式是:b。
(7)题干中利用乙炔与丙酮为原料合成2-甲基-1,3-丁二烯。本小题的目的为合成1,3-丁二烯,则可利用乙炔与乙醛合成1,3-丁二烯。题中所给原料为乙烯,所以首先利用乙烯获得乙炔。碳碳双键变碳碳三键,可采用先与卤素单质发生加成反应,再进行消去。第一步:CH2=CH2+Cl2→;第二步:在NaOH醇溶液、加热的条件下发生消去反应生成HC≡CH;根据题干中的信息,第三步:HC≡CH+CH3CHO→;第四步:+H2→;第五步:在氧化铝作用下加热发生消去反应生成CH2=CH-CH=CH2。根据上述分析,合成路线为:
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