资源描述
2025-2026学年福建省漳州一中高三1月单科质检化学试题理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、800℃时,可逆反应 CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)的平衡常数 K=1,800℃时,测得某一时刻密闭容器中各组分的浓度如表,下列说法正确的是( )
物质
CO
H2O
CO2
H2
浓度/mol•L-1
0.002
0.003
0.0025
0.0025
A.此时平衡逆向移动
B.达到平衡后,气体压强降低
C.若将容器的容积压缩为原来的一半,平衡可能会向正向移动
D.正反应速率逐渐减小,不变时,达到化学平衡状态
2、某科学兴趣小组查阅资料得知,反应温度不同,氢气还原氧化铜的产物就不同,可能是Cu或Cu2O,Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体,但氧化亚铜能与稀硫酸反应,化学方程式为:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,为探究反应后的红色固体中含有什么物质?他们提出了以下假设:
假设一:红色固体只有Cu
假设二:红色固体只有Cu2O
假设三:红色固体中有Cu和Cu2O
下列判断正确的是( )
A.取少量红色固体,加入足量的稀硫酸,若溶液无明显现象,则假设一和二都成立
B.若看到溶液变成蓝色,且仍有红色固体,则只有假设三成立
C.现将7.2克红色固体通入足量的H2还原,最后得到固体6.4克,则假设二成立
D.实验室可以用葡萄糖和新制的含NaOH的Cu(OH)2沉淀,加热后制取Cu2O
3、设阿伏加德罗常数值用NA表示,下列说法正确的是( )
A.常温下1LpH=3的亚硫酸溶液中,含H+数目为0.3NA
B.A1与NaOH溶液反应产生11.2L气体,转移的电子数为0.5NA
C.NO2与N2O4混合气体的质量共ag,其中含质子数为0.5aNA
D.1mo1KHCO3晶体中,阴阳离子数之和为3NA
4、为原子序数依次增大的五种短周期元素,A是周期表原子半径最小的元素,同周期且相邻,C的L层电子数是K层的3倍,E原子的核外电子数是B原子质子数的2倍。下列说法不正确的是( )
A.纯净的E元素的最高价氧化物可用于制造光导纤维
B.三种元素形成的化合物中一定只含共价键
C.由元素组成的某种化合物可与反应生成
D.元素A与形成的常见化合物中,热稳定性最好的是AD
5、现有部分元素的原子结构特点如表,下列叙述中正确的是
A.W原子结构示意图为
B.元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C.元素X比元素Z的非金属性强
D.X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
6、下列离子方程式书写正确的是
A.过量的SO2通入NaOH溶液中:SO2+ 2OH-=SO32-+H2O
B.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-=2Fe2++I2
C.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O
D.NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液:2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-
7、下列有关叙述正确的是
①氧化镁:可用作耐火材料;②二氧化硅:制造计算机芯片;③水玻璃:可作木材防火剂;④铝热反应既可 用于焊接钢轨,也可用于工业上冶炼铁;⑤水煤气属于清洁能源;⑥浓硫酸:可用于干燥Cl2、SO2、H2S等气体
A.①③⑤ B.②⑤⑥ C.②③④⑤ D.①③⑥
8、工业上用酸性 KMnO4溶液与乙苯()反应生产苯甲酸(),下列有关说法正确的是
A.乙苯是苯的同系物 B.乙苯的所有原子均共平面
C.生产苯甲酸时发生的是取代反应 D.乙苯不能与H2发生反应
9、pH=0的某X溶液中,除H+外,还可能存在Al3+、Fe2+、NH4+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-、NO3-中的若干种,现取适量X溶液进行如下一系列实验:
下列有关判断不正确的是( )
A.生成气体A的离子方程式为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
B.生成沉淀H 的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
C.溶液X中一定没有的离子仅为:CO32-、Ba2+
D.溶液X中一定含有的离子是: H+、Fe2+、SO42-、NH4+、 Al3+
10、火山爆发产生的气体中含有少量的羰基硫(分子式是:COS),已知羰基硫分子结构与CO2类似,有关说法正确的是( )
A.羰基硫是电解质
B.羰基硫分子的电子式为:
C.C、O、S三个原子中半径最小的是C
D.羰基硫分子为非极性分子
11、某同学组装了如图所示的电化学装置电极I为Al,其他电极均为Cu,则
A.电流方向:电极IV→→电极I
B.电极I发生还原反应
C.电极II逐渐溶解
D.电极III的电极反应:Cu2++2e-==Cu
12、下列仪器名称错误的是( )
A.量筒 B.试管 C.蒸发皿 D.分液漏斗
13、把铝粉和某铁的氧化物(xFeO•yFe2O3)粉末配成铝热剂,分成两等份.一份在高温下恰好完全反应后,再与足量盐酸反应;另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应.前后两种情况下生成的气体质量比是5:7,则x:y为( )
A.1:1 B.1:2 C.5:7 D.7:5
14、如图所示,将铁钉放入纯水中,一段时间后,铁钉表面有铁锈生成,下列说法正确的是
A.铁钉与水面交接处最易腐蚀
B.铁钉发生吸氧腐蚀,铁做阴极
C.铁发生的反应是:Fe-3e→Fe3+
D.水上和水下部分的铁钉不发生电化腐蚀
15、过渡金属硫化物作为一种新兴的具有电化学性能的电极材料,在不同的领域引起了研究者的兴趣,含有过渡金属离子废液的回收再利用有了广阔的前景,下面为S2−与溶液中金属离子的沉淀溶解平衡关系图,若向含有等浓度Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+的废液中加入含硫的沉淀剂,则下列说法错误的是
A.由图可知溶液中金属离子沉淀先后顺序为Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+
B.控制S2−浓度可以实现铜离子与其他金属离子的分离
C.因Na2S、ZnS来源广、价格便宜,故常作为沉铜的沉淀剂
D.向ZnS中加入Cu2+的离子方程式为:S2−+Cu2+CuS↓
16、下列说法不正确的是
A.天然气、水煤气、液化石油气均是生活中常用的燃料,它们的主要成分都是化合物
B.“中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁,属于金属材料
C.制玻璃和水泥都要用到石灰石原料
D.1996年人工合成了第112号元素鎶(Cn),盛放鎶的容器上应该贴的标签是
二、非选择题(本题包括5小题)
17、请根据以下知识解答
+R2-CHO →(R代表烃基,下同。)
+H2
1,4―丁二醇是生产工程塑料PBT(聚对苯二甲酸丁二酯)的重要原料,它可以通过下图两种不同的合成路线制备,请写出相应物质的结构简式
(1)请写出A和D的结构简式:________________________、_____________________。
(2)写出生成CH2BrCH=CHCH2Br的化学反应方程式:______写出生成F (PBT)的化学反应方程式:___。
(3)关于对苯二甲酸的结构,在同一直线上的原子最多有________个。
(4)某学生研究发现由乙炔可制得乙二醇,请你设计出合理的反应流程图。________________
提示:①合成过程中无机试剂任选 ②反应流程图表示方法示例如下:
18、苯氧布洛芬钙G是评价较好的解热、镇痛、消炎药,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略)
已知:
①氯化亚砜(SOCl2)可与醇发生反应,醇的羟基被氯原子取代而生成氯代烃。
②(X表示卤素原子)
回答下列问题:
(1)写出D的结构简式:________________。F 中所含的官能团名称是___________。
(2)B→C的反应类型是_______________;D→E的反应类型是_______________。
(3)写出F和C在浓硫酸条件下反应的化学方程式__________________________。
(4)写出A的符合以下条件同分异构体的所有结构简式______________________。
①属于苯的二取代物;
②苯环上核磁共振氢谱图中共有2个吸收峰
③与FeCl3溶液发生显色反应。
(5)结合上述推断及所学知识,参照上述合成路线任选无机试剂设计合理的方案,以苯甲醇()为原料合成苯乙酸苯甲酯()写出合成路线,并注明反应条件_________________。
19、实验室中根据已知熔点是16.6℃,沸点44.4℃。设计如下图所示的实验装置制备固体。
(1)实验开始时,先点燃的酒精灯是_________(填编号)。
(2)装置D中浓硫酸的作用除了混合气体并观察气体流速外还有___________。
(3)装置F的作用是____________________。
(4)由于可逆反应,所以从E管出来的气体中含有、。为了证明含有可以将该气体通入________(填下列编号,下同)、证明含有可以将该气体通入_____________。
A.品红 B.溴水 C.溶液 D.溶液
(5)如果没有装置G,则F中可能看到_________________。
(6)从装置G导出的尾气常可以用烧碱或石灰乳吸收。请写出用足量烧碱吸收尾气的离子方程式为:_________________________________________________________。
(7)尾气常采用烧碱或石灰乳吸收,请分析比较两种吸收剂吸收的优点__________________________________________________________。
20、某小组为探究K2Cr2O7中Cr在不同条件下存在的主要形式及性质特点。室温下(除系列实验I中ii外)进行了如下系列实验:
系列实验I
装置
滴管中的试剂
试管中的试剂
操作
现象
i
1 mL水
4mL
0.1 mol·L-1
K 2Cr2O7
橙色溶液
振荡
溶液颜色略微变浅
ii
1 mL水
振荡
60℃水浴
溶液颜色较i明显变浅
iii
1 mL 18.4 mol·L-1
浓硫酸
振荡
溶液颜色较i明显变深
iv
1 mL 6 mol·L-1
NaOH 溶液
振荡
_____________________
v
3滴浓KI溶液
iv中溶液
振荡
无明显现象
vi
过量稀硫酸
v中溶液
边滴边振荡
溶液颜色由黄色逐渐变橙色,最后呈墨绿色
已知:K2CrO4溶液为黄色;Cr3+在水溶液中为绿色。
请按要求回答下列问题:
(1)写出K2C2O7在酸性条件下平衡转化的离子方程式:________________________。对比实验i与ii,可得结论是该转化反应的△H______0(填>”或“<”)。
(2)结合实验i、ii,分析导致ii中现象出现的主要因素是__________________。
(3)推测实验iv中实验现象为________________________。对比实验i、ii、iv中实验现象,可知,常温下K2Cr2O7中Cr在碱性条件下主要以______离子形式存在。
(4)对比实验v与vi,可知:在______条件下,+6价Cr被还原为______。
(5)应用上述实验结论,进一步探究含Cr2O72-废水样品用电解法处理效果的影响因素,实验结果如下表所示(Cr2O72-的起始浓度、体积,电压、电解时间等均相同)。
系列实验Ⅱ
i
ii
iii
iv
样品中是否加Fe2(SO4)3
否
否
加入5 g
否
样品中是否加入稀硫酸
否
加入1 mL
加入1 mL
加入1 mL
电极材料
阴、阳极均为石墨
阴极为石墨,阳极为铁
Cr2O72-
0.922
12.7
20.8
57.3
①实验中Cr2O72-在阴极的反应式:_________________________________________________。
②实验i中Fe3+去除Cr2O72-的机理如图所示,结合此机理,解释实验iv中Cr2O72-去除率提高较多的原因(用电极反应式、离子方程式和必要的文字说明)_____________________________。
21、工业生产中产生的SO2、NO直接排放将对大气造成严重污染。利用电化学原理吸收 SO2和NO,同时获得Na2S2O4和NH4NO3产品的工艺流程图如下(Ce为铈元素)。
请回答下列问题:
(1)装置 I 中生成 HSO3-的离子方程式为_______。
(2)含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和 SO32-)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数ω与溶液pH的关系如图所示:
①下列说法正确的是_______(填标号)。
A. pH=7 时,溶液中 c( Na+)<c(HSO3-)+c(SO32-)
B. 由图中数据,可以估算出 H2SO3 的第二级电离平衡常数 K2≈10-7
C. 为获得尽可能纯的 NaHSO3,应将溶液的 pH 控制在 4~5 为宜
D. pH=9时溶液中 c(OH-)=c (H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)
②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,其pH降为 2,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因_______。
(3)装置Ⅱ中的反应在酸性条件下进行,写出NO被氧化为NO2-离子方程式_______。
(4)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如图所示。
图中A为电源的_______(填“正”或“负”)极。右侧反应室中发生的主要电极反应为_______。
(5)已知进入装置Ⅳ的溶液中NO2-的浓度为0.75mol/L,要使1m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3,需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2的体积为_______L
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A、Qc==1.04>K,所以平衡逆向移动,故A正确;
B、反应前后气体分子数不变,体系压强不变,所以达到平衡后,气体压强不变,故B错误;
C、若将容器的容积压缩为原来的一半,相当于加压,但加压不对化学平衡产生影响,故C错误;
D、反应逆向进行,说明v逆>v正,随着反应进行,CO和H2O的浓度增大,正反应速率增大,故D错误,
故选:A。
本题考查化学平衡的移动,根据表中数据,利用Qc与K的大小关系判断反应的方向是解题的关键,难度不大。
2、C
【解析】
A. 取少量红色固体,加入足量的稀硫酸,若溶液无明显现象,说明红色固体中不含氧化亚铜,则假设一成立,选项A错误;
B. 若看到溶液变成蓝色,说明红色固体中含有氧化亚铜,仍有红色固体,不能说明红色固体中含有铜,因为氧化亚铜和稀硫酸反应也能生成铜,则假设二或三成立,选项B错误;
C. 假设红色固体只有Cu2O,则7.2gCu2O的物质的量为0.05mol,和H2反应后生成铜的物质的量为0.1mol,质量为6.4g,所以假设成立,选项C正确;
D. 实验室可以用葡萄糖和新制的含NaOH的Cu(OH)2悬浊液,加热后制取Cu2O,选项D错误。
答案选C。
3、C
【解析】
A. 1LpH=3的亚硫酸溶液中,H+的浓度为10-3mol/L,1L溶液中H+数目为0.001 NA,故A错误;
B. A1与NaOH溶液反应生成氢气,因未说明气体所处的状态,所以无法计算反应中转移的电子数目,故B错误;
C. NO2和N2O4,最简比相同,只计算ag NO2中质子数即可,一个N含质子数为7,一个氧质子数为8,所以一个NO2分子含质子数为7+2×8=23,agNO2中质子数为 NAmol-1= 0.5aNA,故C正确;
D. 1mo1KHCO3晶体中只有钾离子和碳酸氢根离子,阴阳离子数之和为2NA,故D错误;
答案是C。
4、B
【解析】
原子半径最小的元素是氢,A为氢,C的L层是K层的3倍,则C为氧,B为氮,D为氟,B原子有7个质子,则E原子有14个核外电子,即硅元素,据此来分析各选项即可。
【详解】
A.二氧化硅可以用于制造光导纤维,A项正确;
B.A、B、C三种元素可以形成,中含有离子键,B项错误;
C.可以直接和作用得到,C项正确;
D.非金属性越强的元素,其氢化物的热稳定性越好,B、C、D、E中非金属性最强的是氟,因此的热稳定性最好,D项正确;
答案选B。
5、C
【解析】
X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍,可知L层为6个电子,所以X为氧元素;Y元素原子的核外电子层数等于原子序数,Y只能是H元素;Z 元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和,其M层电子数为6,所以Z是S元素;W元素原子共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质,所以W为N元素。根据上述分析,X为氧元素,Y是H元素,Z是S元素,W为N元素,据此来分析即可。
【详解】
A.W为N元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,原子结构示意图为,故A错误;
B.元素X和元素Y可以以原子个数比1∶1形成化合物,为H2O2,故B错误;
C.X为O,Z为S,位于同一主族,非金属性O>S,故C正确;
D.X、Y、Z、W四种元素可以形成离子化合物(NH4)2SO4或NH4HSO4等,故D错误;
答案选C。
6、C
【解析】
A、过量的SO2通入NaOH溶液中发生的反应为:SO2+OH﹣═HSO3﹣,故A错误;
B、Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液后,溶液中存在强氧化性的硝酸,能将亚铁离子氧化,所以产物不会出现亚铁离子,故B错误;
C、NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应,实质是:2MnO4﹣+5NO2﹣+6H+═2Mn2++5NO3﹣+3H2O,故C正确;
D、NaHCO3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液发生的反应为:HCO3﹣+Ba2++OH﹣═BaCO3↓+H2O,故D错误.
故选C。
7、A
【解析】
①氧化镁,熔点高,可用作耐火材料,①项正确;
②制造计算机芯片的是硅单质,而不是二氧化硅,②项错误;
③水玻璃是硅酸钠的水溶液,可作木材防火剂,③项正确;
④铝热反应会放出大量的热,可用于焊接钢轨,但铝热反应冶炼铁成分太高,一般不用此方法冶炼铁,④项错误;
⑤水煤气是CO和H2的混合气体,属于清洁能源,⑤项正确;
⑥浓硫酸可用于干燥Cl2、SO2气体,而H2S是还原性气体,因浓硫酸具有强氧化性,能氧化H2S,故不能用浓硫酸干燥H2S,⑥项错误;
综上所述,①③⑤正确;
答案选A。
②项硅及其化合物的用途是常考点,也是易混知识。硅单质常用于太阳能电池、半导体材料与计算机芯片等;二氧化硅是石英、水晶、玛瑙及光导纤维的成分;硅酸盐常用于玻璃、水泥和陶瓷等,学生要理清这些物质的用途,不可混为一谈。
8、A
【解析】
A.苯和乙苯,都只含有一个苯环,结构相似,且分子相差2个CH2,是同系物,A正确;
B.乙苯中的-CH2CH3上有2个饱和的C原子,饱和碳原子与其周围的原子位置关系类似于CH4,不能所有原子共面,B错误;
C.乙苯在高锰酸钾的作用下转化为苯甲酸,是氧化反应,C错误;
D.乙苯中的苯环能够与H2反生加成反应,D错误。
答案选A。
9、C
【解析】
强酸性溶液X,则溶液中不存在弱酸根离子CO32-,溶液和硝酸钡溶液反应生成沉淀C,则溶液中存在SO42-,不存在和硫酸根离子反应的Ba2+,C是BaSO4;酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性,所以溶液中Fe2+和NO3-不能共存,加入硝酸钡产生气体,则溶液中存在Fe2+,不存在NO3-,A是NO;溶液B中加入过量氢氧化钠溶液时,产生气体D,则溶液中含有NH4+,D是NH3,产生沉淀F是Fe(OH)3,溶液E通入过量二氧化碳时产生沉淀H和溶液G,则溶液X中存在Al3+,沉淀H是Al(OH)3,溶液G是NaHCO3,;综上所述,原溶液X中含有的离子为:H+、Fe2+、SO42-、NH4+、Al3+。
【详解】
A.溶液X中应含有Fe2+,酸性条件下与硝酸根离子反应生成气体NO,反应的离子方程式为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O,选项A正确;
B.生成沉淀H的离子方程式为:AlO2--+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,选项B正确;
C.溶液X中一定没有的离子为:CO32-、Ba2+、NO3-,选项C错误;
D.溶液X中一定含有的离子是:H+、Fe2+、SO42-、NH4+、Al3+,选项D正确;
故答案选C。
10、B
【解析】
A. 羰基硫(COS)自身不能电离,属于非电解质,不是电解质,A项错误;
B. 羰基硫分子结构与CO2类似,为直线型结构,结构式为:O=C=S,则COS的电子式为,B项正确;
C. C、O、S三个原子中,S原子电子层最多,S的原子半径最大;C、O原子都含有2个电子层,原子序数越大原子半径越小,则原子半径C>O,即半径最小的是O,C项错误;
D. 羰基硫的结构式为O=C=S,但2个极性键的极性不等,所以正负电荷的中心不重合,是极性分子,D项错误;
答案选B。
11、A
【解析】
A、由题意可知,该装置的I、II是原电池的两极,I是负极,II是正极,III、IV是电解池的两极,其中III是阳极,IV是阴极,所以电流方向:电极IV→→电极I,正确;
B、电极I是原电池的负极,发生氧化反应,错误;
C、电极II是原电池的正极,发生还原反应,有Cu析出,错误;
D、电极III是阳极,发生氧化反应,电极反应是Cu-2e-=:Cu2+,错误;
答案选A。
12、C
【解析】
A.据图可知,A为量筒,故A正确;
B. 据图可知,B为试管,故B正确;
C. 据图可知,C为坩埚,故C错误;
D. 据图可知,D为分液漏斗,故D正确;
答案选C。
13、B
【解析】
把铝粉和某铁氧化物xFeO•yFe2O3粉末配成铝热剂,分成两等份,一份在高温下恰好完全反应生成铁与氧化铝,Fe与盐酸反应生成FeCl2与H2,令一份直接加入足量的NaOH溶液分反应生成偏铝酸钠与氢气,前后两种情况下生成的气体质量比是5:7,设氢气物质的量分别为5mol、7mol,
根据电子转移守恒,n(Fe)=n(H2)=5mol,n(Al)=7mol× =mol,
假设x mol FeO、y mol Fe2O3,
由Fe元素守恒可知:x+2y=5,由电子转移守恒,可得:2x+2y×3=×3解得x=1,y=2,
故x:y=1:2,
故选:B。
14、A
【解析】
A.在铁钉和水面的交界处,有电解质溶液,氧气的浓度最高,故发生吸氧腐蚀的速率最大,则最易被腐蚀,故A正确;
B.由于水为中性,故钢铁发生吸氧腐蚀,其中铁做负极,故B错误;
C.铁做负极,电极反应为:Fe-2e=Fe2+,故C错误;
D. 因为水的蒸发,故在铁钉的水面以上的部分上仍然有水膜,仍然能发生吸氧腐蚀;因为氧气能溶解在水中,故铁钉水面一下的部分也能发生吸氧腐蚀,但均没有铁钉和水的交接处的腐蚀速率大,故D错误;
答案:A
将铁钉放入纯水中,由于铁钉为铁的合金,含有碳单质,故在纯水做电解质溶液的环境下,铁做负极,碳做正极,中性的水做电解质溶液,发生钢铁的吸氧腐蚀,据此分析。
15、D
【解析】
由图可知溶液中金属硫化物沉淀的Ksp大小顺序为CuS<CdS<ZnS<CoS<FeS,溶液中金属离子沉淀先后顺序为:Cu2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Fe2+,选项A正确;CuS的Ksp最小,控制S2−浓度可以使铜离子从溶液中沉淀出来,实现铜离子与其他金属离子的分离,选项B正确;因Na2S、ZnS来源广、价格便宜,可作沉铜的沉淀剂,选项C正确;ZnS不溶于水,向ZnS中加入Cu2+的离子方程式为:ZnS+Cu2+CuS+Zn2+,选项D不正确。
16、A
【解析】
A.水煤气主要成分是CO、H2,是混合物,其中H2是单质,不是化合物,A错误;
B. “中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁,钢铁属于金属材料,B正确;
C.制玻璃的原料是石灰石、纯碱、石英,制水泥的原料是黏土、石灰石,因此二者都要用到原料石灰石,C正确;
D.112号元素鎶属于放射性元素,因此盛放鎶的容器上应该贴有放射性元素的标签是,D正确;
故合理选项是A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、CH≡CCH=CH2 CH≡CCH2OH CH2=CHCH=CH2+Br2→CH2BrCH=CHCH2Br nHOCH2(CH2)2CH2OH+→+2nH2O 4个
【解析】
乙炔与甲醛发生加成反应生成D为HC≡CCH2OH,D与甲醛进一步发生加成反应生成E为HOCH2C≡CCH2OH,E与氢气发生加成反应生成HOCH2CH2CH2CH2OH。分子乙炔聚合得到A为HC≡CCH=CH2,结合信息可以知道及HOCH2CH2CH2CH2OH可以知道,A与氢气发生加成反应生成B为CH2=CHCH=CH2,B与溴发生1,4-加成反应生成BrCH2CH=CHCH2Br,BrCH2CH=CHCH2Br与氢气发生加成反应生成C为BrCH2CH2CH2CH2Br,C发生水解反应得到HOCH2CH2CH2CH2OH,1,4-丁二醇与对苯二甲酸发生缩聚反应生成PBT为,由乙炔制乙二醇,可以用乙炔与氢气加成生成乙烯,乙烯与溴加成生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷再发生碱性水解可得乙二醇。据此分析。
【详解】
(1)由上述分析可以知道A为HC≡CCH=CH2,D为HC≡CCH2OH,答案为:HC≡CCH=CH2;HC≡CCH2OH;(2)CH2=CHCH=CH2与溴发生1,4加成反应生成BrCH2CH=CHCH2Br,化学方程式为:CH2=CHCH=CH2+Br2→CH2BrCH=CHCH2Br,1,4-丁二醇与对苯二甲酸发生缩聚反应生成PBT,反应方程式为: ;
(3)关于对苯二甲酸的结构,在同一直线上的原子为处在苯环对位上的两个碳原子和两个氢原子,所以最多4个,答案为:4;
(4) 由乙炔制乙二醇,可以用乙炔与氢气加成生成乙烯,乙烯与溴加成生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷再发生碱性水解可得乙二醇,反应的合成路线流程图为:。
18、 醚键、羧基 还原反应(加成反应) 取代反应 、
【解析】
与溴单质发生信息反应②生成A,则A为;A与苯酚钠反应生成B,结合最终产物可知该反应为取代反应,反应生成的B为;B与氢气发生加成反应生成C,则C为;C与氯化亚砜(SOCl2)发生信息中的反应①生成D,则D的结构简式为:;D与NaCN发生反应生成E,则E为;E先与氢氧化钠反应,然后酸化得到F,结合最终产物可知F为,F与氯化钙反应得到苯氧布洛芬钙,以此解答该题。
【详解】
(1)由以上分析可知D为;F的结构简式是,根据F的结构简式可知其中含有的官能团是醚键、羧基;
(2)B是,B中含有羰基,与氢气发生加成反应产生羰基变为醇羟基,产生的C是,该反应是与氢气的加成反应,也是还原反应;D是,与NaCN发生取代反应,Cl原子被-CN取代,生成E是,即D产生E的反应为取代反应;
(3) F是,分子中含有羧基,C是,分子中含有醇羟基,F和C在浓硫酸条件下发生酯化反应,生成酯和水,该反应的化学方程式为:;
(4)A为,A的同分异构体符合下列条件:①属于苯的二取代物;②苯环上核磁共振氢谱图中共有2个吸收峰;③与FeCl3溶液发生显色反应,说明苯环上有两个处于对位的取代基,其中一个是羟基,则可能的结构简式为、;
(5) 苯甲醇()苯甲醇与SOCl2反应生成1-氯甲苯,然后与NaCN反应,产物经水解生成苯乙酸,最后苯乙酸与苯甲醇在浓硫酸存在时,加热发生酯化反应可生成目标物苯乙酸苯甲酯,反应的流程为。
19、E 干燥二氧化硫与氧气 降温使以固体形式呈现,从混合气体中分开 AB C 白色酸雾 加烧碱反应快(吸收快),加石灰乳价格低廉
【解析】
根据实验装置及二氧化硫的性质分析装置中仪器的作用;根据二氧化硫及三氧化硫的性质分析检验的方法;根据工业生产需要分析尾气处理时选择合适的试剂。
【详解】
(1)二氧化硫与氧气在E中反应,为了使之充分反应,所以实验开始时,先点燃的酒精灯是E中酒精灯;
(2)如图所示A装置产生二氧化硫气体,同时会带出水分,所以装置D中浓硫酸的作用除了混合气体并观察气体流速外还有干燥二氧化硫与氧气的作用;
(3)根据题干信息,三氧化硫的熔点为16.6℃,所以装置F的作用是降温,使以固体形式呈现,从混合气体中分开;
(4)二氧化硫有漂白性和还原性,可以使品红溶液和溴水溶液褪色,所以可以将气体通入品红或溴水证明二氧化硫的存在;二氧化硫与三氧化硫通入硝酸钡溶液中都产生白色沉淀,且二氧化硫与氯化钡溶液不反应,三氧化硫可以与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,所以可以用氯化钡溶液证明三氧化硫的存在,故答案为:AB;C;
(5)装置G为干燥装置,如果没有干燥,空气中的水分与易溶于水的二氧化硫气体结合形成酸雾,所以F中可能看到白色酸雾;
(6)装置G导出的尾气是为了吸收未完全反应的二氧化硫,二氧化硫与碱反应生成亚硫酸盐和水,离子方程式为:;
(7)烧碱浓度大,反应快,而石灰乳价格比较低,故答案为:加烧碱反应快(吸收快),加石灰乳价格低廉。
20、 > c(H+) 温度 溶液颜色较i明显变浅 CrO42- 酸性 Cr3+ Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O Fe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++ Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O, Fe3++e-=Fe2+, Fe2+继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率
【解析】
(1)根据实验vi的现象可知酸性条件下Cr2O72-发生水解;实验ii与实验i对比,当60℃水浴时,溶液颜色较i明显变浅,根据温度对化学反应平衡的影响效果作答;
(2)根据单一变量控制思想分析;
(3)因K2C2O7中存在平衡:试管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反应方向进行;
(4)依据实验vi中现象解释;
(5)①实验中Cr2O72-应在阴极上放电,得电子被还原成Cr3+,据此作答;
②根据图示,实验iv中阳极为铁,铁失去电子生成Fe2+,Fe2+与Cr2O72-在酸性条件下反应生成Fe3+,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,继续还原Cr2O72-,据此分析。
【详解】
(1)根据实验vi的现象可知酸性条件下Cr2O72-发生水解,其离子方程式为: 实验ii与实验i对比,当60℃水浴时,溶液颜色较i明显变浅,说明平衡向正反应方向移动,即正反应为吸热反应,△H>0
故答案为>;
(2)根据单一变量控制思想,结合实验i、ii可知,导致ii中现象出现的主要因素为60℃水浴即温度,
故答案为温度;
(3)因K2C2O7中存在平衡:试管c中加入NaOH溶液,消耗H+,促使平衡向正反应方向进行,溶液颜色由橙色变为黄色,溶液颜色较i明显变浅,铬元素主要以CrO42-形式存在,
故答案为溶液颜色较i明显变浅;CrO42-;
(4)实验vi中,滴入过量稀硫酸发现,溶液颜色由黄色逐渐变橙色,最后呈墨绿色,结合给定条件说明+6价的Cr元素变为+3价,所以在酸性条件下,+6价Cr可被还原为+3价,
故答案为酸性;+3;
(5)①实验中Cr2O72-应在阴极上放电,得电子被还原成Cr3+,电解质环境为酸性,因此Cr2O72-放电的反应式为Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O,
故答案为Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O;
②根据图示,实验iv中阳极为铁,铁失去电子生成Fe2+,其离子方程式为:Fe-2e-=Fe2+,Fe2+与Cr2O72-在酸性条件下反应生成Fe3+,其离子方程式为:6Fe2++14H++ Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O,Fe3+在阴极得电子生成Fe2+,Fe3++e-=Fe2+,继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率,
故答案为Fe-2e-=Fe2+,6Fe2++14H++ Cr2O72-=6Fe3++2Cr3++7H2O, Fe3++e-=Fe2+, Fe2+继续还原Cr2O72-,Fe2+循环利用提高了Cr2O72-的去除率。
21、SO2+OH-=HSO3-BCDHSO3-在溶液中存在电离平衡:HSO3-SO32-+H+,加入CaCl2溶液后,Ca2+与SO32-结合形成CaSO3白色沉淀,消耗溶液中SO32-,使电离平衡正向移动,使溶液中c(H+)增大NO+H2O+Ce4+=Ce3++NO2-+2H+正2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O8400
【解析】
装置Ⅰ中酸性氧化物SO2和强碱氢氧化钠之间发生反应产生HSO3-,NO和氢氧化钠之间不会反应;装置Ⅱ中NO在酸性条件下,NO和Ce4+之间会发生氧化还原反应产生NO2-、NO3-;装置Ⅲ中,在电解槽的阳极2Ce3+-2e-=2Ce4+,阴极电极反应式为:2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O;装置Ⅳ中通入氨气、氧气,NO2-与氨气、氧气反应产生NH4NO2。然后结合化学反应原理逐一分析解答。
【详解】
(1)装置Ⅰ中二氧化硫是酸性氧化物,能和强碱氢氧化钠发生反应产生NaHSO3,反应的离子方程式为:SO2+OH-=HSO3-,
(2)①A.pH=7时,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-),故溶液中c(Na+)=c(HSO3-)+2c(SO32-),所以c(Na+)>c(HSO3-)+c(SO32-),A错误;
B.HSO3-在溶液中存在电离平衡:HSO3-SO32-+H+,由图中数据,pH=7时,c(HSO3-)=c(SO32-),由Ka的表达式可知,H2SO3的第二级电离平衡常数K2≈c(H+)=10-7,B正确;
C.溶液的pH控制在4~5时,c(HSO3-)最大,则为获得尽可能纯的NaHSO3,可将溶液的pH控制在4~5左右,C正确;
D.由图可知,pH=9时溶液为亚硫酸钠溶液,根据质子守恒可得:c(OH-)=c (
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