资源描述
四川省成都市七中实验学校2026届高考化学试题模拟试卷(2)
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们分别位于三个不同的周期。常温下,元素W与X可形成两种液态物质;Y、Z两种元素可组成二聚气态分子(如图所示),其中Y原子的最外层电子数等于其电子层数。下列叙述不正确的是( )
A.W与Z具有相同的负化合价
B.四种元素的简单离子半径由大到小的顺序:Z>Y>X>W
C.Y2Z6分子中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构
D.工业上可电解X与Y形成的熔融化合物制取Y的单质
2、已知:p[]=-lg[]。室温下,向0.10 mol/L HX溶液中滴加0.10 mol/LNaOH溶液,溶液pH随p[]变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.溶液中水的电离程度:a>b>c
B.c点溶液中:c(Na+)=10c(HX)
C.室温下NaX的水解平衡常数为10-4.75
D.图中b点坐标为(0,4.75)
3、为测定镁铝合金(不含其它元素)中镁的质量分数。某同学设计了如下实验:称量ag镁铝合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。下列说法错误的是
A.实验结束后应再次称量剩余固体的质量
B.氧气要保证充足
C.可以用空气代替氧气进行实验
D.实验结束后固体质量大于ag
4、饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打,滤出小苏打后,向母液中通入氨,再冷却、加食盐,过滤,得到氯化铵固体.下列分析错误的是( )
A.该制备小苏打的方程式为:NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4Cl
B.母液中通入的氨气与HCO3﹣反应:NH3+HCO3﹣→CO32﹣+NH4+
C.加食盐是为增大溶液中Cl﹣的浓度
D.由题可知温度较低时,氯化铵的溶解度比氯化钠的大
5、一种新型固氮燃料电池装置如图所示。下列说法正确的是
A.通入H2的电极上发生还原反应
B.正极反应方程式为N2+6e-+8H+=2NH4+
C.放电时溶液中Cl-移向电源正极
D.放电时负极附近溶液的pH增大
6、下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是
A.最外层都只有一个电子的X、Y原子
B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与N层上仅有两个电子的Y原子
C.2p轨道上有三个未成对电子的X原子与3p轨道上有三个未成对电子的Y原子
D.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
7、下列关于有机物的描述正确的是( )
A.酒精可用于萃取碘水中的碘单质
B.甲烷和乙烯燃烧时均有黑烟生成
C.氯乙烯制取聚氯乙烯的反应方程式为nCH2=CHCl
D.异丙苯()中所有碳原子都处于同一平面
8、实验室用水浴加热不能完成的实验是( )
A.制备乙烯 B.银镜反应
C.乙酸乙酯的制备 D.苯的硝化反应
9、298K时,向20mL一定浓度的KOH溶液中滴加0.1mol·L-1HCOOH溶液,混合溶液中水电离出的氢氧根离子浓度与滴加甲酸(弱酸)溶液体积(V)的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.V1=20
B.c(KOH)=0.1mol·L-1
C.n、q两点对应的溶液中均存在:c (K+)=c(HCOO-)
D.p点对应的溶液中存在:c (OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
10、一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:,平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示,下列说法正确的是
A.时,若充入惰性气体,、逆 均减小,平衡不移动
B.时,反应达平衡后的转化率为
C.时,若充入等体积的和CO,平衡向逆反应方向移动
D.平衡常数的关系:
11、东汉晚期的青铜奔马(马踏飞燕)充分体现了我国光辉灿烂的古代科技,已成为我国的旅游标志。下列说法错误的是
A.青铜是我国使用最早的合金、含铜、锡、铅等元素
B.青铜的机械性能优良,硬度和熔点均高于纯铜
C.铜器皿表面的铜绿可用明矾溶液清洗
D.“曾青()得铁则化为铜”的过程发生了置换反应
12、298K时,在0.10mol/LH2A溶液中滴入0.10mol/LNaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该滴定过程应该选择石蕊作为指示剂
B.X点溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+2c(OH-)
C.Y点溶液中:3c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)+2c(H2A)
D.0.01mol/LNa2A溶液的pH约为10.85
13、四种短周期元素在周期表中的位置如图所示,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,下列说法不正确的是( )
A.X、Y、Z三种元素的最高正价依次增大
B.Y、Z形成的简单氢化物,后者稳定性强
C.Y、Z形成的简单阴离子,后者半径小
D.工业上用电解W和Z形成的化合物制备单质W
14、下列叙述正确的是
A.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
B.原电池中发生的反应达平衡时,该电池仍有电流产生
C.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中
D.反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
15、关于物质检验的下列叙述中正确的是
A.将酸性高锰酸钾溶液滴入裂化汽油中,若紫红色褪去,证明其中含甲苯
B.让溴乙烷与NaOH醇溶液共热后产生的气体通入溴水,溴水褪色,说明有乙烯生成
C.向某卤代烃水解后的试管中加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀,证明它是溴代烃
D.往制备乙酸乙酯反应后的混合液中加入Na2CO3溶液,产生气泡,说明乙酸有剩余
16、下列装置可达到实验目的是
A.证明酸性:醋酸>碳酸>苯酚
B.制备乙酸丁酯
C.苯萃取碘水中I2,分出水层后的操作
D.用NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
二、非选择题(本题包括5小题)
17、已知A、B、C、D、X、Y六种物质均由短周期元素组成,其中X为常见离子化合物,它们之间的转换关系如下图所示
(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为____________________ 。
(2)物质X的电子式为_____________________ 。
(3)写出B与Ca(OH)2反应的化学方程式______________________________ 。
(4)写出X在条件II下反应生成B、C、D的离子方程式_____________________________________________ 。
(5)写出实验室制B的化学方程式,并标出电子转移方向、数目____________________________________________ 。
(6)请简述鉴定物质X的实验方法____________________________________。
18、下图是一种天然药物桥环分子合成的部分路线图(反应条件已经略去):
已知:①LiBH4可将醛、酮、酯类还原成醇,但不能还原羧酸、羧酸盐、碳碳双键;LiBH4遇酸易分解。
②RCH2COOR' RCH(CH3)COOR',RCOR' RCH(OH)R',RCOOR' RCH2OH+R'OH。
(1)反应A→B中需要加入试剂X,其分子式为C4H8O2,X的结构简式为_____。
(2)C用LiBH4还原得到D,C→D不直接用镍作催化剂H2还原的原因是______。
(3)写出一种满足下列条件的A的同分异构体的结构简式为_____________。①属于芳香族化合物;②能使FeCl3溶液显色;③分子中有4种不同化学环境的氢。
(4)写出E和银氨溶液反应的化学方程式_________。
(5)根据已有知识并结合相关信息,设计B→C的合成路线图(CH3I和无机试剂任选),合成路线常用的表示方式为:。____________
19、铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。某研究性学习小组的同学对铜常见化合物的性质和制备进行实验探究,研究的问题和过程如下:
I.探究不同价态铜的稳定性
进行如下实验:
(1)向中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,该反应的离子化学方程式为:__________。由此可知,在酸性溶液中,价Cu比+1价Cu更_______(填“稳定”或“不稳定”)。
(2)将粉末加热至以上完全分解成红色的粉末,该反应说明:在高温条件下,+1价的Cu比+2价Cu更_______(填“稳定”或“不稳定”)。
II.探究通过不同途径制取硫酸铜
(1)途径A:如下图
①杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是___________(填字母代号)
a.该条件下铜无法被氧气氧化 b.灼烧不充分,铜未被完全氧化
c.氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.灼烧过程中部分氧化铜被还原
②测定硫酸铜晶体的纯度:
某小组同学准确称取4.0g样品溶于水配成100mL溶液,取10mL溶液于锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用标准溶液滴定至终点,共消耗标准溶液。上述过程中反应的离子方程式如下:。则样品中硫酸铜晶体的质量分数为_________________
(2)途径B:如下图
①烧瓶内可能发生反应的化学方程式为_______________ (已知烧杯中反应:)
②下图是上图的改进装置,其中直玻璃管通入氧气的作用是_____________________。
Ⅲ.探究用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体。
(1)实验室采用如下图所示的装置,可将粗铜与反应转化为固体l(部分仪器和夹持装置已略去),
有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收的装置,你认为是否必要________(填“是”或“否”)
(2)将溶液2转化为的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色。
已知:在氯化铜溶液中有如下转化关系:[Cu(H2O)4]2+(aq,蓝色)+4Cl-(aq) CuCl42-(aq,黄色)+4H2O(l),该小组同学取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能够证明溶液中有上述转化关系的是_____________(填序号)(已知:较高浓度的溶液呈绿色)。
a.将Y稀释,发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入晶体,溶液变为绿色
c.在Y中加入固体,溶液变为绿色
d.取Y进行电解,溶液颜色最终消失
Ⅳ.探究测定铜与浓硫酸反应
取铜片和12mL18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,一段时间后停止反应,为定量测定余酸的物质的量浓度,某同学设计的方案是:在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL,取20mL至锥形瓶中,滴入2~3滴甲基橙指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5),通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为该学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度____________(填“能”或“不能”),其理由是_____________。
20、实验室常用与浓盐酸反应制备。
(1)制备反应会因盐酸浓度下降面停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:
甲方案:与足量溶液反应,称量生成的质量。
乙方案:采用酸碱中和滴定法测定。
丙方案:与己知量(过量)反应,称量剩余的质量。
丁方案:与足量反应,测量生成的体积。
继而进行下列判断和实验:
①判定甲方案不可行。现由是_________。
②进行乙方案实验;准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a.量取试样,用标准溶液滴定,选择的指示剂是____,消耗,该次滴定测得试样中盐酸浓度为_______
b._________,获得实验结果。
③判断两方案的实验结果________(填“偏大”、“偏小”或“准确”).
[已知:、]
④进行丁方案实验:装置如图所示(夹持器具已略去)。
a.使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将_______转移到____中。
b.反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积,气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是__________(排除仪器和实验操作的影响因素),至体积不变时,量气管的左侧液面高于右侧液面,此时读数测得的体积__________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)
(2)若没有酒精灯,也可以采用与浓盐酸反应制取适量氯气的如下简易装置。
装置B、C、D的作用分别是:
B___________C______________D______________
21、氮有多种化合价,能形成多种化合物.工业上用活性炭还原法处理NO,有关反应为:C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g).向密闭的2L容器中,加入NO和足量的活性炭,恒温条件下反应.
(1)若2min内气体密度增大了1.2g/L,则氮气的平均反应速率为_____mol/(L•min).
(2)该化学平衡常数表达式K=_____,已知升高温度时,K增大,则正反应为_____(填“吸热”或“放热”)反应.
(3)在温度不变的情况下,要提高NO的平衡转化率,可以采取的措施是_______.
(4)下列各项能判断该反应达到平衡的是______(填序号字母).
a.容器内压强保持不变 b.2v正(NO)=v逆(N2)
c.容器内CO2的体积分数不变 d.混合气体的密度保持不变
(5)已知NaNO2溶液呈碱性,则NaNO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是______.
(6)常温下,NaOH溶液和HNO2溶液等体积混合后,所得溶液的pH=7,下列关系正确的是________.
a.c(Na+)>c(NO2﹣) b.c(Na+)=c(NO2﹣)
c.c(Na+)<c(NO2﹣) d.c(Na+)>c(OH﹣)
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【解析】
“W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们分别位于三个不同的周期”,由此可推出W为氢元素(H);由“元素W与X可形成两种液态物质”,可推出X为氧(O)元素;由“Y原子的最外层电子数等于其电子层数”,可推出Y为第三周期元素铝(Al);由“Y、Z两种元素可组成二聚气态分子”结构,可确定Z与Al反应表现-1价,则其最外层电子数为7,从而确定Z为氯(Cl)元素。
【详解】
A.W(H)与Z(Cl)在与活泼金属的反应中,都可表现出-1价,A正确;
B.四种元素的简单离子半径由大到小的顺序为Cl->O2->Al3+>H+,B不正确;
C.Al2Cl6分子中,由于有2个Cl原子分别提供1对孤对电子与2个Al原子的空轨道形成配位键,所有原子的最外层均满足8电子稳定结构,C正确;
D.工业上制取金属铝(Al)时,可电解熔融的Al2O3,D正确;
故选B。
2、D
【解析】
A. 根据图示可知,a、b、c均为酸性溶液,则溶质为HX和NaX,pH<7的溶液中,HX的电离程度大于X-的水解程度,可只考虑H+对水的电离的抑制,溶液pH越大氢离子浓度越小,水的电离程度越大,则溶液中水的电离程度:a<b<c,A错误;
B. c点溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(X-)+c(OH-),此时p[]=1,则c(X-)=10c(HX),代入电荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=10c(HX)+c(OH-),由于溶液呈酸性,c(H+)> c(OH-),则c(Na+)<10c(HX),B错误;
C. HX在溶液中存在电离平衡:HXH++X-,Ka=,则pH=pKa+p[],带入c点坐标(1,5.75)可知,pKa=4.75,则Ka=10-4.75,则室温下室温下NaX的水解平衡常数Kh==10-9.25,C错误;
D. HX在溶液中存在电离平衡:HXH++X-,Ka=,则pH=pKa+p[],带入c点坐标(1,5.75)可知,pKa=4.75,则b点pH=pKa+p[]=0+4.75=4.75,D正确;
故合理选项是D。
3、C
【解析】
A.实验结束后一定要再次称量剩余固体质量,再通过其它操作可以计算镁铝合金中镁的质量分数,故A正确;
B.为了使其充分灼烧,氧气要保证充足,故B正确;
C.用空气代替氧气对实验有影响,这是因为高温条件下,镁还能够和氮气、二氧化碳等反应,故C错误;
D.灼烧后的固体为氧化镁和氧化铝的混合物,质量大于ag,这是因为氧气参加了反应,故D正确;
故答案选C。
4、D
【解析】
A.虽然这个反应一般不能发生,但此处我们利用的是溶解度差异,仍然可以使溶解度相对较低的以沉淀的形式析出,A项正确;
B.溶于水得到一水合氨,可以和一水合氨发生反应,得到和,B项正确;
C.加食盐是为了提高溶液中的浓度,根据同离子效应使氯化铵先析出,C项正确;
D.加食盐能得到氯化铵固体,说明氯化铵的溶解度比食盐更低,D项错误;
答案选D。
5、B
【解析】
A.通入氢气的一极为负极,发生氧化反应,选项A错误;
B.氮气在正极获得电子,电极反应式为N2+6e-+8H+═2NH4+,选项B正确;
C. 放电时溶液中阴离子Cl-移向电源负极,选项C错误;
D.通入氢气的一极为负极,电极方程式为H2-2e-=2H+,pH减小,选项D错误;
答案选B。
本题考查原电池知识,侧重于学生的分析能力的考查,注意从元素化合价的角度判断氧化还原反应,确定正负极反应,为解答该题的关键,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池,正极发生还原反应,氮气在正极获得电子,酸性条件下生成NH4+,该电池的正极电极反应式为:N2+8H++6e-=2NH4+,通入氢气的一极为负极,电极方程式为H2-2e-=2H+,总方程式为2N2+6H2+4H+=4NH4+,以此解答该题。
6、C
【解析】
A.最外层都只有一个电子有H、Na、Cu等,化学性质不一定相似,故A错误;
B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子为Mg,原子核外N层上仅有两个电子的Y原子有Ca、Fe、Ti等,二者性质不一定相似,故B错误;
C.2p轨道上有三个未成对电子的X原子为N,3p轨道上有三个未成对电子的Y原子为P,N、P位于同一主族,化学性质相似,故C正确;
D.原子核外电子排布式为1s2的原子是He,性质稳定,原子核外电子排布式为1s22s2的原子是Be,性质较活泼,二者性质一定不相似,故D错误;
故选C。
7、C
【解析】
A. 酒精与水互溶,不能用于萃取碘酒中的碘单质,故A错误;
B.乙烯燃烧时有黑烟生成,甲烷发出淡蓝色火焰,故B错误;
C. 氯乙烯制取聚氯乙烯的反应方程式为nCH2=CHCl,故C正确;
D. 异丙苯()中带*号的碳原子与周围三个碳原子不可能都处于同一平面,故D错误。
综上所述,答案为C。
判断共面、共线一定要与甲烷、乙烯、苯的知识联系进行分析。
8、A
【解析】
乙醇在170℃时发生消去反应生成乙烯,以此来解答。
【详解】
B、C、D中均需要水浴加热,只有A中乙醇在170℃时发生消去反应生成乙烯,不能水浴加热完成, 故选:A。
9、C
【解析】
A. 根据未加加酸时水点出的氢氧根离子浓度为1×10-13mol∙L-1,则水电离出的氢离子浓度为1×10-13mol∙L-1,氢氧化钠中氢氧根浓度为0.1 mol∙L-1,c(KOH)=0.1mol·L-1,p点是水的电离程度最大的点即恰好生成盐的点,因此甲酸的物质的量等于氢氧化钾的物质的了,因此0.1mol·L-1×0.02∙L= 0.1mol·L-1×V1,则V1=0.02L = 20mL,故A正确;
B. 根据A分析得出c(KOH)=0.1mol·L-1,故B正确;
C. n点溶质是KOH和HCOOK的混合溶液,溶液显碱性,根据电荷守恒和溶液呈碱性,因此溶液中存在:c (K+) > c(HCOO-),q点是HCOOK和HCOOH的混合溶液,溶液呈中性,根据电荷守恒和呈中性,得到溶液中存在c (K+) = c(HCOO-),故C错误;
D. p点溶质为HCOOK,则根据质子守恒得到对应的溶液中存在:c (OH-)=c(HCOOH)+c(H+),故D正确。
综上所述,答案为C。
10、B
【解析】
体积可变的恒压密闭容器中,若充入惰性气体,体积增大,则压强减小,则、逆均减小,平衡正向移动,选项A错误;
B.由图可知,时,CO的体积分数为,设开始及转化的分别为n、x,则,解得,平衡后的转化率为,选项B正确;
C.时,若充入等体积的和CO,与原平衡状态时体积分数相同,平衡不移动,选项C错误;
D.由图可知,温度越高,CO的体积分数越大,该反应为吸热反应,K与温度有关,则,选项D错误;
答案选B。
11、B
【解析】
A.我国使用最早的合金是青铜,该合金中含铜、锡、铅等元素,故A正确;
B.合金的熔点比组份金属的熔点低,则青铜熔点低于纯铜,故B错误;
C.铜器皿表面的铜绿为Cu2(OH)2CO3,能溶于酸性溶液,而明矾溶液因Al3+的水解显酸性,则可用明矾溶液清洗铜器皿表面的铜绿,故C正确;
D.“曾青()得铁则化为铜”的过程发生的反应为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,此反应为置换反应,故D正确;
故答案为B。
12、D
【解析】
滴定过程发生反应H2A+NaOH=H2O+NaHA、NaHA+NaOH=H2O+Na2A,第一反应终点溶质为NaHA,第二反应终点溶质为Na2A。
【详解】
A.石蕊的的变色范围为5~8,两个反应终点不在变色范围内,所以不能选取石蕊作指示剂,故A错误;
B.X点为第一反应终点,溶液中的溶质为NaHA,溶液中存在质子守恒c(OH-)+ c(A2-)= c(H+)+ c(H2A),故B错误;
C.Y点溶液=1.5,所以溶液中的溶质为等物质的量的NaHA和Na2A,根据物料守恒可知2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-)+3c(H2A),故C错误;
D.Na2A溶液主要存在A2-的水解:A2-+H2O=HA-+OH-;据图可知当c(A2-)= c(HA-)时溶液pH=9.7,溶液中c(OH-)=10-4.3mol/L,而Na2A的第一步水解平衡常数Kh=,当c(A2-)= c(HA-)时Kh= c(OH-)=10-4.3,设0.01mol/LNa2A溶液中c(A2-)=amol/L,则c(OH-)amol/L,Kh=,解得a=10-3.15mol/L,即c(OH-)=10-3.15mol/L,所以溶液的pH=10.85,故D正确。
解决此类题目的关键是弄清楚各点对应的溶质是什么,再结合三大守恒去判断溶液中的离子浓度关系;D选项为难点,学习需要对“c(A2-)= c(HA-)”此类信息敏感一些,通过满足该条件的点通常可以求出电离或水解平衡常数。
13、A
【解析】
根据常见元素在周期表中的位置及元素周期表的结构知,X、Y、Z位于第二周期,W位于第三周期,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,则X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,W为Al元素。
【详解】
A. 由分析可知,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,O元素没有最高正价,故A错误;
B. 由分析可知,Y、Z形成的简单氢化物为NH3和H2O,氮,氧元素中氧的电负性最大,氧与氢之间的共价键最牢固,所以氧的氢化物H2O更稳定,故B正确;
C. 电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,氧的核电荷数大于氮元素,所以后者半径小,故C正确;
D. 工业上用电解Al和O形成的化合物Al2O3制备单质Al,故D正确;
题目要求选错误项,故选A。
C选注意粒子半径大小的比较:
(1)同一元素原子、离子:简单阴离子半径大于其相应原子半径,简单阳离子半径小于其相应原子半径;
(2)同一元素离子:核外电子数越少,半径越小;
(3)电子层结构相同的离子:核电荷数越大,半径越小。
14、C
【解析】
A. NaCl溶液为强酸强碱盐,对水的电离无影响,而CH3COONH4在水溶液中存在水解平衡,对水的电离起促进作用,所以两溶液中水的电离程度不同,A项错误;
B. 原电池中发生的反应达平衡时,各组分浓度不再改变,电子转移总量为0,该电池无电流产生,B项错误;
C. HF会与玻璃的成分之一二氧化硅发生反应而腐蚀玻璃,NH4F在水溶液中会水解生成HF,所以NH4F水溶液不能存放于玻璃试剂瓶中,C项正确;
D. 由化学计量数可知△S<0,且△H−T△S<0的反应可自发进行,常温下可自发进行,该反应为放热反应,D项错误;
答案选C。
15、B
【解析】
A.裂化汽油中含烯烃,则加高锰酸钾褪色不能说明含有甲苯,A错误;
B.溴乙烷与NaOH醇溶液共热后,发生消去反应生成乙烯,则气体通入溴水,溴水褪色,说明有乙烯生成,B正确;
C.卤代烃水解后,检验卤素离子,应在酸性溶液中,不能直接加硝酸银检验,C错误;
D.制备乙酸乙酯反应为可逆反应,不需要利用与碳酸钠反应生成气体说明乙酸剩余,D错误。
答案选B。
16、B
【解析】
A.醋酸易挥发,醋酸、碳酸均与苯酚钠反应生成苯酚,则不能比较碳酸、苯酚的酸性,选项A错误;
B.乙酸与丁醇加热发生酯化反应生成酯,长导管可冷凝回流,图中可制备乙酸丁酯,选项B正确;
C.苯的密度比水小,水在下层,应先分离下层液体,再从上口倒出上层液体,选项C错误;
D.蒸干时氯化铵受热分解,选项D错误;
答案选B。
本题考查化学实验方案的评价及实验装置综合应用,为高频考点,把握物质的性质、实验技能、实验装置的作用为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验评价性分析,易错点为选项B:乙酸与丁醇加热发生酯化反应生成酯,长导管可冷凝回流;选项D:蒸干时氯化铵受热分解,应利用冷却结晶法制备,否则得不到氯化铵晶体。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、通电 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ (用双线桥表示也可) 用焰色反应检验Na+,用硝酸银和稀硝酸检验Cl-
【解析】
X为离子化合物,左边为熔融液,右边为水溶液,说明X易溶于水,则只可能为NaCl、MgCl2。若X为MgCl2,电解其水溶液,生成Mg(OH)2、H2、Cl2,电解其熔融液时,生成Mg、H2。则B为Cl2,A为Mg,但Mg生成Mg(OH)2时,需要与水反应,而Mg与H2O不反应,所以X只能为NaCl。从而得出A为Na,B为Cl2,C、D为NaOH、H2中的一种,Y为H2O。
(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为通电。
(2)物质X为NaCl,由此可写出其电子式。
(3)Cl2与Ca(OH)2反应,用于生产漂白粉。
(4)X为NaCl,在条件II下,电解氯化钠的水溶液,反应生成NaOH、Cl2、 H2。
(5)实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得。
(6)鉴定物质NaCl时,既要鉴定Na+,又要鉴定Cl-。
【详解】
(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为通电。答案为:通电;
(2)物质X为NaCl,其电子式为。答案为:;
(3)Cl2与Ca(OH)2反应,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(4)X为NaCl,在条件II下,电解氯化钠的水溶液,反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。答案为:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;
(5)实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得,表示电子转移方向和数目的方程式为。答案为:(用双线桥表示也可);
(6)鉴定物质NaCl时,既要鉴定Na+,又要鉴定Cl-,鉴定Na+用焰色反应,鉴定Cl-用硝酸银和稀硝酸。答案为:用焰色反应检验Na+,用硝酸银和稀硝酸检验Cl-。
鉴定物质有别于鉴别物质,鉴别物质时,只需检验物质中所含的某种微粒,只要能让该物质与另一物质区分开便达到目的。鉴定物质时,物质中所含的每种微粒都需检验,若为离子化合物,既需检验阳离子,又需检验阴离子,只检验其中的任意一种离子都是错误的。
18、CH3COOC2H5 避免碳碳双键被氢气加成(还原),酯很难和氢气加成(还原) 或
【解析】
(1)反应A→B中需要加入试剂X,其分子式为C4H8O2,属于加成反应,则X为CH3COOC2H5;
(2)避免碳碳双键被H2加成或还原,酯很难和H2发生还原反应;
(3)①属于芳香族化合物,说明含有苯环;②能使FeCl3溶液显色,说明含有酚羟基;③核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,结构应对称;
(4)E中醛基与银氨溶液发生氧化反应;
(5)比较B与C的结构简式可知,B先在氢氧化钠的水溶液中发生水解反应,生成羧酸钠,然后将羰基用LiBH4还原为醇,然后酸化,将羧酸钠变为羧基,羧基与羟基在浓硫酸、加热条件下发生取代反应,生成酯基,最后再与CH3I发生增加C原子的反应得到C。
【详解】
(1)根据A与B的结构简式的异同,结合X的分子式可知,A转化为B属于加成反应,则X是CH3COOC2H5;
(2)C→D不直接用H2(镍作催化剂)还原的原因是:因为C中含有碳碳双键,碳碳双键也能与氢气发生加成反应,酯很难和H2发生还原反应,
故答案为避免碳碳双键被氢气加成(还原),酯很难和氢气加成(还原);
(3)A的同分异构体满足:①属于芳香族化合物,说明含有苯环;②能使FeCl3溶液显色,说明含有酚羟基;③核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,A的分子式是C10H14O,则分子中存在对称结构,所以符合题意的A的同分异构体的结构简式是或 ;
(4)E分子中的醛基可与银氨溶液反应,醛基被氧化为羧基,同时生成氨气、银单质、水,化学方程式是;
(5)比较B与C的结构简式可知,B先在氢氧化钠的水溶液中发生水解反应,生成羧酸钠,然后将羰基用LiBH4还原为醇,然后酸化,将羧酸钠变为羧基,羧基与羟基在浓硫酸、加热条件下发生取代反应,生成酯基,最后再与CH3I发生增加C原子的反应得到C,合成流程图是:。
19、 稳定 稳定 bd 87.5% Cu+H2SO4+2HNO3(浓)=CuSO4+2NO2↑+2H2O 3Cu+3H2SO4+2HNO3(稀)=3CuSO4+2NO↑+4H2O 氧气氧化氮氧化合物,使氮氧化物全部被氢氧化钠溶液吸收,防止污染大气 否 abc 不能 虽然甲基橙变色的pH范围为3.1~4.4,Cu(OH)2开始沉淀时的pH为5,在指示剂变色范围之外,即中和酸时,Cu2+不会消耗OH-,但甲基橙由红色变成橙色、黄色时,铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰
【解析】
I.(1)物质都有由不稳定物质转化为稳定物质的倾向,所以在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更稳定;
(2)在高温下CuO分解产生Cu2O、O2,说明Cu2O比CuO在高温下稳定;
II.(1)①Cu未完全反应、部分氧化铜能被有机物还原;
②根据Cu元素守恒和反应方程式可得关系式,然后利用关系式计算CuSO4·5H2O的质量,最后根据质量分数的含义计算硫酸铜晶体的含量;
(2)①Cu与稀硫酸、浓硝酸(或随着反应进行浓硝酸变为的稀硝酸)反应产生硫酸铜、NO2(或NO)、H2O,根据氧化还原反应规律书写反应方程式;
②O2可以将NO氧化为NO2,可以将NO、NO2驱赶进入NaOH溶液中,发生反应,防止大气污染;
III.(1) HCl对反应没有影响;
(2)根据平衡移动原理分析;
IV.含铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰。
【详解】
I.(1)向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,这说明氧化亚铜和稀硫酸反应生成的是硫酸铜、水和单质铜,该反应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O,这说明在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更稳定;
(2)将粉末加热至以上完全分解成红色的粉末,该反应说明:在高温条件下,+1价的Cu比+2价Cu更稳定;
II.(1)①a.加热条件下铜易被氧气氧化,a错误;
b.灼烧不充分,铜未被完全氧化导致含有铜单质,b正确;
c.氧化铜在加热过程中不会分解生成铜,c错误;
d.灼烧过程中部分氧化铜被有机物还原生成铜单质,d正确;
故合理选项是bd;
②根据方程式可知:2Cu2+~I2~2S2O32-,n(S2O32-)=0.1000mol/L×0.014L×10=1.4×10-2mol,则n(Cu2+)=1.4×10-2mol,m(CuSO4·5H2O)= 1.4×10-2mol×250g/mol=3.5g,所以硫酸铜晶体的质量分数为(3.5g÷4.0g)×100%=87.5%;
(2)①Cu与稀硫酸、浓硝酸(或随着反应进行浓硝酸变为的稀硝酸)反应生成硫酸铜、NO2(或NO)、H2O,根据氧化还原反应规律,可得反应方程式为:;
②NO不能被NaOH溶液吸收,O2可以将NO氧化为NO2,使氮氧化物完全被NaOH溶液吸收,同时可以将NO、NO2驱赶进入NaOH溶液中,发生反应,转化为NaNO2、NaNO3,防止大气污染;
III.(1) Cl2中混有的HCl对反应没有影响,因此不需要在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置;
(2) a.将Y稀释,平衡向左移动,溶液呈蓝色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,a正确;
b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液中[Cu(H2O)4]2+、Cl-浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,b正确;
c.在Y中加入NaCl固体,溶液中氯离子浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,c正确;
d.取Y进行电解,铜离子放电,溶液颜色最终消失,不能可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,d错误;
故合理选项是abc;
IV.甲基橙变色的pH范围是 3.1~4.4,Cu(OH)2开始沉淀的pH=5,在指示剂变色范围之外,即酸被碱中和时,Cu2+不会消耗OH-,但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时,Cu2+溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰,因此不能测定剩余硫酸的物质的量浓度。
本题考查了实验方案的设计、对工艺流程理解、实验装置的理解、平衡移动、物质分离提纯等,明确物质的性质是解答题目关键,难点是实验方案的评价,从实验的可操作性、简便性、安全性、环保等方面考虑,有助于培养学生基本扎实的基础与综合运用能力。
20、残余液中的也会与反应形成沉淀 甲基橙 1.1111 重复上述滴定操作2-3次 偏小 锌粒 残余清液 装置内气体尚未冷却至室温 偏大 收集氯气 防倒吸 吸收尾气
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