资源描述
2026年安徽省亳州市利辛县阚疃金石中学高三化学试题第四次联考试题
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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、给下列物质分别加入溴水中,不能使溴水褪色的是( )
A.Na2SO3晶体 B.C2H5OH C.C6H6 D.Fe
2、常温下向 0.l mol/L 的NaClO 溶液中通入 HF 气体,随反应进行(不考虑HClO分解),溶液中lg ( A 代表ClO 或F) 的值和溶液pH 变化存在如图所示关系,下列说法正确的是
A.线N 代表lg的变化线
B.反应ClO-+HF ⇌ HCIO+F- 的平衡常数数量级为 105
C.当混合溶液pH= 7 时,溶液中c(HClO) = c(F- )
D.随HF 的通入,溶液中c(H+) •c(OH- )增大
3、硫酸铜分解产物受温度影响较大,现将硫酸铜在一定温度下分解,得到的气体产物可能含有SO2、SO3、O2,得到的固体产物可能含有CuO、Cu2O。已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,某学习小组对产物进行以下实验,下列有关说法正确的是
A.将气体通过BaCl2溶液产生白色沉淀,说明混合气体中含有SO3
B.将气体通过酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,说明混合气体中含有SO2与O2
C.固体产物中加稀硝酸溶解,溶液呈蓝色,说明固体产物中含有CuO
D.将气体依次通过饱和Na2SO3溶液、灼热的铜网、酸性高锰酸钾可以将气体依次吸收
4、下列说法中,不正确的是
A.固体表面水膜的酸性很弱或呈中性,发生吸氧腐蚀
B.钢铁表面水膜的酸性较强,发生析氢腐蚀
C.将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好
D.钢闸门作为阴极而受到保护
5、下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A.抗氧化剂 B.调味剂
C.着色剂 D.增稠剂
6、下列图示与对应的叙述符合的是( )
A.图甲实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化
B.图乙表示反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的平衡常数K与温度和压强的关系
C.据图丙,若除去CuSO4溶液中的Fe3+可向溶液中加入适量CuO至pH=4左右
D.图丁表示常温下向20mL0.001mol/L的醋酸溶液中滴加0.001mol/L的NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化关系
7、反应Cl2+2KI=2KCl+I2中,氧化剂是( )
A.Cl2B.KIC.KClD.I2
8、用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )
A.用或作反应物制氧气
B.进行中和热的测定
C.蒸干溶液制备
D.模拟工业制氨气并检验产物
9、下列有关NH3的说法错误的是( )
A.属于极性分子 B.比例模型
C.电子式为 D.含有极性键
10、某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH相同、体积均为V0的两种酸溶液分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述错误的是
A.曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液
B.溶液中水的电离程度:b点小于c点
C.相同体积a点的两种酸分别与NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)>n(CH3COO-)
D.由c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
11、常温下,某H2CO3溶液的pH约为5.5,c(CO32-)约为5×10-11mol•L-1,该溶液中浓度最小的离子是( )
A.CO32- B.HCO3- C.H+ D.OH-
12、温度T℃时,在初始体积为1L的两个密闭容器甲(恒容)、乙(恒压)中分别加入0.2molA和0.1molB,发生反应2A(g)+B(g) x C(g),实验测得甲、乙容器中A的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.x可能为4
B.M为容器甲
C.容器乙达平衡时B的转化率为25%
D.M的平衡常数大于N
13、用如图所示的实验装置模拟侯氏制碱法的主要反应原理。下列说法正确的是
A.侯氏制碱法中可循环利用的气体为
B.先从a管通入NH3,再从b管通入CO2
C.为吸收剩余的NH3,c中应装入碱石灰
D.反应后冷却,瓶中析出的晶体主要是纯碱
14、NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol OH- 含有的电子数目为 NA
B.1L 1 mol·L-1 Na2CO3 溶液中含有的 CO32-数目为 NA
C.0.5mol 苯中含有碳碳双键的数目为 1.5NA
D.24 克 O3 中氧原子的数目为 1.5NA
15、Mg(NH)2可发生水解:Mg(NH)2+2H2O=N2H4+Mg(OH)2。下列表示相关微粒的化学用语正确的是
A.中子数为8的氧原子:O B.N2H4的结构式:
C.Mg2+的结构示意图: D.H2O的电子式:
16、相对分子质量为128的有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O,若A含一个六碳环且可与NaHCO3溶液反应,则环上一氯代物的数目为()
A.2 B.3 C.4 D.5
17、下列实验与对应的解释或结论正确的是( )
选项
实验
解释或结论
A
2 mL 0.2mol L-1 H2C2O4(草酸)溶液
右侧试管中溶液紫色褪去慢,推知反应物浓度越大,反应速率越小
B
分别向盛有等量煤油、无水乙醇的两烧杯中加入大小相等的金属钠,对比观察现象
乙醇分子中羟基上的氢原子活泼
C
分别向盛有动物油、石蜡的两烧杯中加入足量烧碱溶液,充分加热,冷却
动物油、石蜡均能发生皂化反应
D
将电石与食盐水反应生成的气体,通入酸性高锰酸钾溶液中,观察溶液颜色变化
由溶液紫色褪去可知乙炔能发生氧化反应
A.A B.B C.C D.D
18、最近“垃圾分类”成为热词,备受关注。下列有关说法错误的是( )
A.垃圾是放错地方的资源,回收可变废为宝
B.废弃金属易发生电化学腐蚀,可掩埋处理
C.废弃荧光灯管含有重金属,属于有害垃圾
D.废弃砖瓦和陶瓷垃圾,属于硅酸盐材质
19、近年来,金属—空气电池的研究和应用取得很大进步,这种新型燃料电池具有比能量高、污染小、应用场合多等多方面优点。铝—空气电池工作原理如图所示。关于金属—空气电池的说法不正确的是( )
A.铝—空气电池(如上图)中,铝作负极,电子通过外电路到正极
B.为帮助电子与空气中的氧气反应,可使用活性炭作正极材料
C.碱性溶液中,负极反应为Al(s)+3OH-(aq)=Al(OH)3(s)+3e-,每消耗2.7 g Al(s),需耗氧6.72 L(标准状况)
D.金属—空气电池的可持续应用要求是一方面在工作状态下要有足够的氧气供应,另一方面在非工作状态下能够密封防止金属自腐蚀
20、利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护,下列说法不正确的是
A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀
B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁电极的反应:Fe−2e− =Fe2+
C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀
D.若X为碳棒,开关K置于N处,铁电极的反应:2H++2e−=H2↑
21、下列关于氨碱法和联合制碱法说法错误的是( )
A.两者的原料来源相同
B.两者的生产原理相同
C.两者对食盐利用率不同
D.两者最终产品都是Na2CO3
22、常温下用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液的过程中,溶液中一lg和一lgc(HC2O42-)[或-lg和-1gc(C2O42-)]的关系如图所示。下列说法正确的是
A.Ka1(H2C2O4)数量级为10-1
B.曲线N表示-lg和-lg c(HC2O4-)的关系
C.向NaHC2O4溶液中加NaOH至c(HC2O4-)和c(C2O42-)相等,此时溶液pH约为5
D.在NaHC2O4溶液中C(Na+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)
二、非选择题(共84分)
23、(14分)盐酸阿比朵尔,适合治疗由 A、B 型流感病毒引起的上呼吸道感染,2020 年入选新冠肺炎试用药物,其合成路线:
回答下列问题:
(1)有机物 A 中的官能团名称是______________和______________。
(2)反应③的化学方程式______________。
(3)反应④所需的试剂是______________。
(4)反应⑤和⑥的反应类型分别是______________、______________。
(5)I 是 B 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,写出具有六元 环结构的有机物 H 的结构简式______________。 (不考虑立体异构,只需写出 3 个)
(6)已知:两分子酯在碱的作用下失去一分子醇生成β—羟基酯的反应称为酯缩合反应,也称为 Claisen (克莱森)缩合反应,如:,设计由乙醇和制备的合成线路______________。(无机试剂任选)
24、(12分)某兴趣小组以乙烯等为主要原料合成药物普鲁卡因:
已知:,
(1)对于普鲁卡因,下列说法正确的是___。
a.一个分子中有11个碳原子
b.不与氢气发生加成反应
c.可发生水解反应
(2)化合物Ⅰ的分子式为___,1mol化合物Ⅰ能与___molH2恰好完全反应。
(3)化合物Ⅰ在浓H2SO4和加热的条件下,自身能反应生成高分子聚合物Ⅲ,写出Ⅲ的结构简式___。
(4)请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备B(无机试剂任选)的有关反应,并指出所属的反应类型___。
25、(12分)溴化钙晶体(CaBr2·2H2O)为白色固体,易溶于水,可用于制造灭火剂、制冷剂等。一种制备溴化钙晶体的工艺流程如下:
(1)实验室模拟海水提溴的过程中,用苯萃取溶液中的溴,分离溴的苯溶液与水层的操作是(装置如下图):使玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,将活塞拧开,使下面的水层慢慢流下,待有机层和水层界面与活塞上口相切即关闭活塞,______________。
(2)“合成”的化学方程式为___________________。“合成”温度控制在70℃以下,其原因是__________。投料时控制n(Br2):n(NH3)= 1:0.8,其目的是__________________。
(3)“滤渣”的主要成分为_________________(填化学式)。
(4)“滤液”呈强碱性,其中含有少量BrO-、BrO3-,请补充从“滤液”中提取CaBr2·2H2O的实验操作:加热驱除多余的氨,______________。[实验中须使用的试剂有:氢溴酸、活性炭、乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱]
26、(10分)实验室制备叔丁基苯()的反应和有关数据如下:
+ClC(CH3)3 +HCl
I.如图是实验室制备无水AlCl3,可能需要的装置:
(1)检查B装置气密性的方法是_______。
(2)制备无水AlCl3的装置依次合理的连接顺序为__________(埴小写字母),其中E装置的作用是________。
(3)实验时应先加热圆底烧瓶再加热硬质玻璃管,其原因是________。
Ⅱ.如图是实验室制备叔丁基苯的装置(夹持装置略):
在三颈烧瓶中加入50 mL的苯和适量的无水AlCl3,由恒压漏斗滴加氯代叔丁烷10mL,一定温度下反应一段时间后,将反应后的混合物洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静置,过滤,蒸馏得叔丁基苯20g。
(4)使用恒压漏斗的优点是_______;加入无水MgSO4固体的作用是________。
(5)洗涤混合物时所用的试剂有如下三种,正确的顺序是________。(填序号)
①5%的Na2CO3溶液 ②稀盐酸 ③H2O
(6)本实验中叔丁基苯的产率为______。(保留3位有效数字)
27、(12分)工业上用草酸“沉钴”,再过滤草酸钴得到的母液A经分析主要含有下列成分:
H2C2O4
Co2+
Cl-
质量浓度
20.0g/L
1.18g/L
2.13g/L
为了有效除去母液A中残留的大量草酸,一般用氯气氧化处理草酸,装置如下:
回答下列问题:
(1)母液A中c(CoO2)为____mol·L-1。 ,
(2)分液漏斗中装入盐酸,写出制取氯气的离子方程式 ____________。反应后期使用调温电炉加热,当锥形瓶中____(填现象)时停止加热。
(3)三颈烧瓶反应温度为50℃,水浴锅的温度应控制为 ____(填序号)。
A.50℃ B.5l-52℃ C.45 - 55℃ D.60℃
(4)氯气氧化草酸的化学方程式为________ 。
(5)搅拌器能加快草酸的去除速率,若搅拌速率过快则草酸去除率反而降低,主要原因是__________。
(6)若用草酸铵代替草酸“沉钴”,其优点是____ ,其主要缺点为________。
28、(14分)雾霾天气严重影响人们的生活和健康。因此采取改善能源结构、机动车限号等措施来减少PM2.5、SO2、NOx等污染。请回答下列问题:
Ⅰ. 臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为:2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在两个恒容容器中发生该反应,相关信息如下表及图所示,回答下列问题:
容器
甲
乙
容积/L
1
1
温度/K
T1
T2
起始充入量
1molO3和2molNO2
1molO3和2molNO2
①0~15min内乙容器中反应的平均速率:v(NO2) =____(计算结果保留两位小数)。
②该反应的正反应为____(填“吸热”或“放热”)反应。
③T1时平衡后,向恒容容器中再充入1molO3和2molNO2,再次平衡后,NO2的百分含量将____(填“增大”“减小”或“不变”)。
④反应体系在温度为T1时的平衡常数为____。
⑤在恒温恒容条件下,下列条件不能证明该反应已经达到平衡的是____。
a.容器内混合气体压强不再改变
b.消耗2n molNO2的同时,消耗了n molO3
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变
d.混合气体密度不再改变
II. 某化学小组查阅资料后得知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) 的反应历程分两步:
①2NO(g)=N2O2(g) (快) v1正=k1正·c2(NO),v1逆=k1逆·c(N2O2)
②N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g) (慢) v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆·c2(NO2)
请回答下列问题:
(1)已知决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)反应速率的是反应②,则反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1____E2(填“>”“<”或“=”)。
(2)一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)达到平衡状态,写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示平衡常数的表达式K=____。
29、(10分)近年来,我国对雾霾的治理重视有加。研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义。
(1)利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,发生反应的离子方程式是__________________。
(2)在恒温恒容的容器中充入3molCO,3molH2发生反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),下列说法可以判断反应一定达到平衡状态的是____________。
A.CO和CH3OCH3(g)的生成速率相等
B.混合物中CO的体积分数保持不变
C.反应容器中的压强不再变化
D.反应容器内CO、H2、CH3OCH3(g)、H2O(g)四者共存
E.反应容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变
(3)利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O设计为电池可消除NO2,其简易装置如图所示。
①b极的电极反应式为______________________。
②常温下,若用该电池电解0.6L饱和KCl溶液,一段时间后,测得饱和KCl溶液pH变为13,则理论上a极上消耗A气体的体积为_____mL(气体处于标准状况;假设电解过程中溶液体积不变)。
(4)化学上采用NH3处理NxOy不仅可以消除污染,还可作为工业生产的能量来源。
已知:①2NO(g)=N2(g)+O2(g) ∆H1= -177kJ.mol-1
②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ∆H2= -1253.4kJ.mol-1
则用NH3处理NO生成氮气和气态水的热化学方程式为___________________。
(5)氨氧化物可用碱溶液吸收。若NO和NO2混合气体被NaOH溶液完全吸收,只生成一种盐,则该反应的化学方程式为____________。已知常温下.Ka(HNO2)=5×10-4,则反应HNO2(aq)+NaOH(aq)NaNO2(aq)+H2O(1)的平衡常数为________。
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】
A.Na2SO3具有还原性,可与溴水发生氧化还原反应,溴水褪色,故A不选;
B.乙醇与水混溶,且与溴水不发生反应,所以溴水不褪色,故B选;
C.溴易溶于苯,溶液分层,水层无色,可以使溴水褪色,故C不选;
D.铁可与溴水反应溴化铁或溴化亚铁,溴水褪色,故D不选,
故选B。
2、C
【解析】
,,由于同浓度酸性:HF大于HClO,当lg=0时,则=1,则K(HF)=10-3.2,K(HClO)=10-7.5。
【详解】
A.,,由于同浓度酸性:HF大于HClO,又因lg=0时,则=1,因此pH大的为HClO,所以线M代表的变化线,故A错误;
B.反应ClO- + HF HClO+F-的平衡常数,其平衡常数数量级为104,故B错误;
C.当混合溶液pH= 7 时,根据电荷守恒c(Na+) + c (H+) = c(ClO-) + c(F-) + c(OH-),溶液呈中性,得到c(Na+) = c(ClO-) + c(F-),根据物料守恒c(ClO-) +c(HClO) = c(Na+),因此溶液中c(HClO)= c(F-),故C正确;
D.温度未变,随HF的通入,溶液中c(H+)⸱c(OH-)不变,故D错误。
综上所述,答案为C。
3、B
【解析】
A.二氧化硫和氧气和氯化钡可以反应生成硫酸钡沉淀,所以不能说明混合气体中含有三氧化硫,故错误;
B.二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明混合气体含有二氧化硫,硫酸铜分解生成二氧化硫,硫元素化合价降低,应有元素化合价升高,所以产物肯定有氧气,故正确;
C.固体产物加入稀硝酸,氧化铜或氧化亚铜都可以生成硝酸铜,不能说明固体含有氧化铜,故错误;
D. 将气体通过饱和Na2SO3溶液,能吸收二氧化硫、三氧化硫,故错误。
故选B。
4、C
【解析】
钢铁生锈主要是电化学腐蚀,而电化学腐蚀的种类因表面水膜的酸碱性不同而不同,当表面水膜酸性很弱或中性时,发生吸氧腐蚀;当表面水膜的酸性较强时,发生析氢腐蚀,A、B均正确;
C、钢闸门与锌板相连时,形成原电池,锌板做负极,发生氧化反应而被腐蚀,钢闸门做正极,从而受到保护,这是牺牲阳极的阴极保护法;当把锌板换成铜板时,钢闸门做负极,铜板做正极,钢闸门优先腐蚀,选项C错误;
D、钢闸门连接直流电源的负极,做电解池的阴极而受到保护,这是连接直流电源的阴极保护法,选项D正确。
答案选C。
5、A
【解析】
A. 抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,故A正确;
B. 调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;
C. 着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;
D. 增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误。
故选:A。
6、C
【解析】
本题主要考查化学平衡结合图像的运用。
A.使用催化剂化学反应速率加快;
B.平衡常数是温度的函数,温度不变,平衡常数不变;
C.由图像可知pH=4左右Fe3+完全沉淀,Cu2+还未开始沉淀;
D.0.001mol/L的醋酸溶液PH>3。
【详解】
A.使用催化剂化学反应速率加快,所以正反应速率的虚线在实线的上方,故A错误;
B.平衡常数是温度的函数,温度不变,平衡常数不变,所以温度相同而压强不同时,两者的平衡常数相同,故B错误;
C.由图像可知pH=4左右Fe3+完全沉淀,Cu2+还未开始沉淀,由于CuO+2H+=Cu2++H2O反应发生,所以加入CuO可以调节PH=4左右,此时Fe3+完全沉淀,过滤即可,故C项正确;
D.0.001mol/L的醋酸溶液PH>3,图像中起点PH=3,故D项错误;
答案选C。
7、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。
8、A
【解析】
A. Na2O2与水反应,H2O2在二氧化锰催化条件下都能制取氧气,二者都是固体与液体常温条件下反应,故A正确;
B. 进行中和热的测定需要用到环形玻璃搅拌棒,缺少仪器,故B错误;
C. 蒸干CuSO4溶液,因结晶硫酸铜受热会脱水,使得到的CuSO4·5H2O固体不纯,故C错误;
D. 工业制氨气是在高温、高压和催化剂的条件下进行的,此处无高压条件,且检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸,故D错误。
故选A。
9、B
【解析】
NH3中N-H键为极性键,氨气为三角锥形结构,故为极性分子,电子式为,据此分析。
【详解】
A. 氨气为三角锥形,为极性分子,故A正确;
B. 由于氨气为三角锥形,故其比例模型为,故B错误;
C. 氨气中N原子分别以单键和H原子形成共价键,且N原子上还有一对孤电子对,故电子式为,故C正确;
D. 形成于不同原子间的共价键为极性共价键,故N-H键为极性共价键,故D正确。
故选:B。
10、C
【解析】
由电离常数可知,HNO2和CH3COOH都是弱酸,并且醋酸的酸性更弱。pH相同、体积均为V0的两种酸溶液中,醋酸的物质的量比亚硝酸大。
【详解】
A. 相同pH的弱酸加水稀释,酸性越强的酸,pH变化越大,所以曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液,正确;
B.从图中可以看出,溶液的pH b点小于c点,说明c(H+)b点比c点大,c(OH-) c点比b点大,从而说明溶液中水的电离程度c点比b点大,正确;
C. 相同体积a点的两种酸,醋酸的物质的量大,分别与NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)<n(CH3COO-),错误;
D. 由c点到d点,弱酸的电离常数和水的电离常数都不变,所以Kw/Ka不变,即保持不变,正确。
故答案为C。
11、A
【解析】
已知常温下某H2CO3溶液的pH约为5.5,则c(OH-)=10-8.5mol/L,H2CO3溶液中存在H2CO3HCO3-+H+,HCO3-CO32-+H+,多元弱酸的第一步电离程度大于第二步电离程度,所以c(HCO3-)>c(CO32-),已知c(CO32-)约为5×10-11mol/L,所以该溶液中浓度最低的离子是CO32-;故选A。
12、D
【解析】
若该反应为气体物质的量增大的反应,即x>3,随着反应的进行,甲容器中气体的压强增大,平衡过程中反应速率比恒压时大,建立平衡需要的时间较少,对应于图像M,增大压强,平衡逆向移动,A的转化率减小,与图像相符;若该反应为气体物质的量减少的反应,即x<3,随着反应的进行,甲容器中气体的压强减小,平衡过程中反应速率比恒压时小,建立平衡需要的时间较长,对应于图像N,减小压强,平衡逆向移动,A的转化率减小,与图像不符;若该反应x=3,则两容器得到相同的平衡状态,与图像不符,据此分析解答。
【详解】
A.根据上述分析,该反应为气体物质的量增大的反应,因此x可能为4,故A正确;
B.根据上述分析,该反应为气体体积增大的反应,M为容器甲,N为容器乙,故B正确;
C.根据上述分析,N为容器乙,容器乙达平衡时A的转化率为25%,根据方程式2A(g)+B(g) x C(g),加入0.2molA和0.1molB时,反应的B为A的物质的量的一半,A和B的转化率相等,也是25%,故C正确;
D.温度不变,平衡常数不变,达到平衡时,M、N对应的温度相同,则平衡常数相等,故D错误;
故选D。
解答本题的关键是判断压强对该反应的影响。本题的难点是排除x<3的情况。
13、B
【解析】
侯氏制碱法的原理:
①将足量NH3通入饱和食盐水中,再通入CO2,溶液中会生成高浓度的HCO3-,与原有的高浓度Na+结合成溶解度较小的NaHCO3析出:NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl;
②将析出的沉淀加热,制得Na2CO3(纯碱):2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的CO2可用于上一步反应(循环利用);
③副产品NH4Cl可做氮肥。
【详解】
A.侯氏制碱法中可循环利用的气体是CO2,A项错误;
B.先通入NH3,NH3在水中的溶解度极大,为了防止倒吸,应从a管通入,之后再从b管通入CO2,B项正确;
C.碱石灰(主要成分是NaOH和CaO)不能吸收NH3,C项错误;
D.反应后冷却,瓶中析出的晶体主要是NaHCO3,将其加热得到纯碱(Na2CO3),D项错误;
答案选B。
侯氏制碱法中,要先通入足量NH3,再通入CO2,是因为:NH3在水中的溶解度极大,先通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收大量CO2气体,产生高浓度的HCO3-,与高浓度的Na+结合,才能析出NaHCO3晶体;如果先通入CO2,由于CO2在水中的溶解度很小,即使之后通入过量的NH3,所生成的HCO3-浓度很小,无法析出NaHCO3晶体。
14、D
【解析】1个OH- 含有10个电子,1mol OH- 含有的电子数目为10NA,故A错误;碳酸根离子水解,所以1L 1 mol·L-1 Na2CO3 溶液中含有的 CO32-数目小于 NA,故B错误;苯中不含碳碳双键,故C错误;24 克O3 中氧原子的数目1.5NA,故D正确。
15、D
【解析】
A.中子数为8的O原子,质量数=质子数+中子数=8+8=16,中子数为8的O原子:O,故A错误;
B.N2H4为联氨,是共价化合物,氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,结构式为:,故B错误;
C.Mg的结构示意图: ,Mg2+的结构示意图为,故C错误;
D.H2O分子中氢原子与氧原子之间形成1对共用电子对,电子式:,故D正确;
答案选D。
在元素符号做下架表示的是质子数,左上角是质量数,质量数=质子数+中子数。
16、C
【解析】
有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O,说明一定含有C、H元素,还含有一个六元碳环且可与NaHCO3溶液反应,说明含有羧基—COOH,羧基的式量是45,则烃基的式量128-45=83,则符合六元环的烃基是C6H11—,则该物质是,由于在环上有4种不同位置的H原子,它们分别被氯原子取代就得到一种一氯取代产物。所以环上一氯代物的数目为4种,选项是C。
17、B
【解析】
A. 反应物浓度越大,反应速率越快,则解释与结论不正确,A项错误;
B. 钠会与无水乙醇反应产生氢气,则说明乙醇分子中羟基上的氢原子活泼,B项正确;
C. 动物油是高级脂肪酸甘油酯,在碱性条件下会水解生成高级脂肪酸纳,能发生皂化反应,但石蜡不会与氢氧化钠发生皂化反应,C项错误;
D. 电石与食盐水反应生成的乙炔气体含杂质如硫化氢等气体,所以通入酸性高锰酸钾溶液中能使紫色褪去的气体不一定是 乙炔,D项错误;
答案选B。
18、B
【解析】
A. 垃圾是放错地方的资源,回收可变废为宝,说法合理,故A正确;
B. 废弃的金属易发生电化学腐蚀,掩埋处理很容易造成污染,故B错误;
C. 废弃荧光灯管中含有重金属,属于有害垃圾,故C正确;
D. 废弃砖瓦和陶瓷垃圾,属于硅酸盐材质,故D正确;
故选B。
19、C
【解析】
A、铝-空气电池(如图)中,铝作负极,电子是从负极通过外电路到正极,选项A正确;
B、铝-空气电池中活性炭作正极材料,可以帮助电子与空气中的氧气反应,选项B正确;
C、碱性溶液中,负极反应为4Al(s)-12e-+16OH-(aq)=4AlO2-(aq)+8H2O;正极反应式为:3O2+12e-+6H2O=12OH-(aq),所以每消耗2.7 g Al,需耗氧(标准状况)的体积为××3×22.4L=1.68 L,选项C不正确;
D、金属-空气电池的正极上是氧气得电子的还原反应,电池在工作状态下要有足够的氧气,电池在非工作状态下,能够密封防止金属自腐蚀,选项D正确;
答案选C。
本题考查新型燃料电池的原理,易错点为选项C,注意在碱性溶液中Al发生氧化反应生成AlO2-,根据电极反应中得失电子守恒进行求算。
20、B
【解析】
A、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,金属铁被保护,可减缓铁的腐蚀,故A正确;
B、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,氧气在该极发生还原反应,故B错误;
C、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,此时金属铁为阴极,铁被保护,可减缓铁的腐蚀,故C正确;
D、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,X极为阳极,发生氧化反应,铁电极为阴极,水电离的H+发生还原反应,电极反应式为2H++2e−=H2↑,故D正确。
故选B.
21、A
【解析】
A.氨碱法:以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料;联合制碱法:以食盐、氨和二氧化碳(来自合成氨中用水煤气制取氢气时的废气)为原料,两者的原料来源不相同,故A错误;
B.氨碱法其化学反应原理是NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl,联合制碱法包括两个过程:第一个过程与氨碱法相同,将氨通入饱和食盐水而形成氨盐水,再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀,经过滤、洗涤得NaHCO3晶体,再煅烧制得纯碱产品,第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中结晶沉淀出氯化铵晶体,故B正确;
C.氨碱法的最大缺点在于原料食盐的利用率只有约70%,联合制碱法最大的优点是使食盐的利用率提高到96%以上,故C正确;
D.氨碱法和联合制碱法两者最终产品都是Na2CO3,故D正确;
选A。
22、C
【解析】
H2CO4为弱酸,第一步电离平衡常数>第二步电离平衡常数,即则则,因此曲线M表示和-1gc(HC2O4-)的关系,曲线N表示和-1gc(C2O42-)的关系,选项B错误;
根据上述分析,因为,则,数量级为10-2,选项A错误;
根据A的分析,,向NaHC2O4溶液中加NaOH至c(HC2O4-)和c(C2O42-)相等,,此时溶液pH约为5,选项C正确;
根据A的分析,Ka1(H2C2O4)=10-2,则NaHC2O4的水解平衡常数,说明以电离为主,溶液显酸性,则c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),选项D错误;
答案选C。
二、非选择题(共84分)
23、羰基 酯基 +→+HCl Br2 取代反应 取代反应 (任写 3 个) CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH
【解析】
根据合成路线图中反应物和生成物的结构变化分析反应类型;根据题给信息及路线图中反应类型比较目标产物及原料的结构设计合成路线图。
【详解】
(1)根据A的结构简式分析,A中的官能团有羰基和酯基,故答案为:羰基;酯基;
(2)根据比较C和E的结构及反应物的结构,分析中间产物D的结构简式为:,则反应③的化学方程式为:+→+HCl;故答案为:+→+HCl;
(3)比较D和E的结构,反应④为取代反应,所需的试剂是Br2,故答案为:Br2;
(4)比较E和F的结构变化及F和G的结构变化,反应⑤为取代反应;反应⑥也为取代反应,故答案为:取代反应;取代反应;
(5)I 是 B() 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,则结构中含有氨基和羧基,其中具有六元环结构的有机物H的结构简式有:;
(6)乙醇氧化可以得到乙酸,乙酸与乙醇酯化反应反应得到乙酸乙酯(),乙酸乙酯发生酯缩合反应生成,与发生合成路线中反应①的反应即可得到,故答案为:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH。
24、C C7H7NO2 3 或 CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,加成反应;2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,取代反应
【解析】
由普鲁卡因、对氨基苯甲酸的结构,可知A为HOCH2CH2N(CH2CH3)2,B应为(CH2CH3)2NH。
【详解】
(1)A.由结构可知,普鲁卡因分子含有13个碳原子,A错误;
B.含有苯环,能与氢气发生加成反应,B错误;
C.含有酯基,可以发生水解反应,C正确,故答案为:C;
(2)根据化合物Ⅰ的结构简式,可知其分子式为C7H7NO2,苯环与氢气发生加成反应,1mol化合物I能与3mol氢气发生加成反应,故答案为:C7H7NO2;3;
(3)化合物Ⅰ含有羧基、氨基,发生缩聚反应生成高聚物,则高聚物结构简式为,故答案为:或;
(4)结合信息可知,乙烯与HCl发生加成反应生成CH3CH2Cl,CH3CH2Cl再与氨气发生取代反应生成HN(CH2CH3)2,反应方程式为:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl,故答案为:CH2=CH2+HCl
CH3CH2Cl,加成反应、2CH3CH2Cl+NH3→HN(CH2CH3)2+2HCl ,取代反应。
25、将上层液体从上口倒入另一烧杯中3CaO+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+3H2O温度过高,Br2、NH3易挥发确保Br2被充分还原Ca(OH)2用氢溴酸调节滤液呈酸性,加入活性炭脱色,用砂芯漏斗过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、用砂芯漏斗过滤、用乙醇洗涤干净后,在真空干燥箱中干燥
【解析】
(1)用苯萃取溶液中的溴,分离溴的苯溶液与水层的操作是:使玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,将活塞拧开,使下面的水层慢慢流下,待有机层和水层界面与活塞上口相切即关闭活塞,将上层液体从上口倒入另一烧杯中,故答案为将上层液体从上口倒入另一烧杯中;
(2)根据流程图,“合成”过程中,氧化钙、液氨、液溴和水反应生成氮气、溴化钙等,反应的化学方程式为3CaO+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+3H2O;液溴和液氨容易挥发, “合成”温度应控
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