资源描述
浙江省杭州市五县七校2026年高三月考试卷(三)化学试题试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O,设计了如下流程:
下列说法不正确的是
A.固体I中含有SiO2,固体II中含有Fe(OH)3
B.使用石灰水时,要控制pH,防止固体II中Al(OH)3转化为AlO2-
C.试剂a选用盐酸,从溶液III得到CaCl2·6H2O产品的过程中,须控制条件防止其分解
D.若改变实验方案,在溶液I中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净CaCl2·6H2O
2、三元催化转化器能同时净化汽车尾气中的碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)及氮氧化合物(NOx)三种污染物。催化剂选择铂铑合金,合金负载量不同时或不同的工艺制备的合金对汽车尾气处理的影响如图所示。下列说法正确的是
A.图甲表明,其他条件相同时,三种尾气的转化率随合金负载量的增大而增大
B.图乙表明,尾气的起燃温度随合金负载量的增大而降低
C.图甲和图乙表明,合金负载量越大催化剂活性越高
D.图丙和图丁表明,工艺2制得的合金的催化性能优于工艺1制得的合金
3、H2C2O4(草酸)为二元弱酸,在水溶液中H2C2O4、HC2O4-和C2O42-物质的量分数与pH关系如图所示,下列说法不正确的是
A.由图可知,草酸的Ka=10-1.2
B.0.1 mol·L—1NaHC2O4溶液中c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-)
C.向草酸溶液中滴加氢氧化钠溶液至pH为4.2时c(Na+)+c(H+)=3c(C2 O42-)+c(OH-)
D.根据图中数据计算可得C点溶液pH为2.8
4、下列有关仪器的名称、图形、用途与使用操作的叙述均正确的是( )
选项
A
B
C
D
名称
250 mL容量瓶
分液漏斗
酸式滴定管
冷凝管
图形
用途与使用操作
配制1.0 mol·L-1NaCl溶液,定容时仰视刻度,则配得的溶液浓度小于1.0 mol·L-1
用酒精萃取碘水中的碘,分液时,碘层需从上口放出
可用于量取10.00 mL Na2CO3溶液
蒸馏实验中将蒸气冷凝为液体
A.A B.B C.C D.D
5、下列有关海水综合利用的说法正确的是( )
A.电解饱和食盐水可制得金属钠 B.海水提溴涉及到氧化还原反应
C.海带提碘只涉及物理变化 D.海水提镁不涉及复分解反应
6、Se元素是人体必需的微量元素之一。下列说法不正确的是( )
A.SeO2可以被氧化 B.H2Se的分子构型为V型
C.SeO2能和碱溶液反应 D.H2Se的稳定性强于H2S
7、下列关于古籍中的记载说法正确的是
A.《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟 起,乃真硝石也”,该方法应用了显色反应
B.氢化钙的电子式是:Ca2+[∶H]2 –
C.目前,元素周期表已经排满,第七周期最后一种元素的原子序数是 118
D.直径为 20nm 的纳米碳酸钙属于胶体
8、结构片段为…―CH2―CH=CH―CH2―…的高分子化合物的单体是
A.乙烯 B.乙炔 C.正丁烯 D.1,3-丁二烯
9、利用如图装置进行实验,烧杯中不会出现沉淀的是( )
气体
溶液
A
硫化氢
亚硫酸
B
二氧化碳
氯化钙
C
氨气
氯化铝
D
氯化氢
硝酸银
A.A B.B C.C D.D
10、研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种—,若离子中每个氮原子均满足8电子结构,下列关于含氮微粒的表述正确的是
A.有24个电子 B.N原子中未成对电子的电子云形状相同
C.质子数为20 D.中N原子间形成离子键
11、下图为某城市某日空气质量报告,下列叙述与报告内容不相符的是
A.该日空气首要污染物是PM10
B.该日空气质量等级属于中度污染
C.污染物NO2、CO可能主要来源于机动车尾气
D.PM2.5、PM10指的是悬浮颗粒物,会影响人体健康
12、工业合成氨的反应是在高温、高压和有催化剂存在的条件下,用氢气和氮气直接化合制取:3H2+N22NH3,这是一个正反应放热的可逆反应。如果反应在密闭容器中进行,下述有关说法中错误的是
A.为了提高H2的转化率。应适当提高N2的浓度
B.达到平衡时,c(NH3)一定是c(H2)的三分之二
C.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率
D.达到平衡时,氨气分解速率是氮气消耗速率的两倍
13、下列指定反应的离子方程式正确的是()
A.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2 Al+2OH-=AlO2-+H2↑
B.电解饱和食盐水制备Cl2 2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸 Ba2++OH-+H++ SO42-=BaSO4↓+H2O
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水 Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
14、NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,11.2 L SO2含有的氧原子数小于NA
B.0. 1 mol Na2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于0.4NA
C.10 g质量分数为34%的H2O2溶液含有的氢原子数为0.2NA
D.100 mL 0.1 mol/L醋酸中含有的醋酸分子数是0.01NA
15、mg铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到mg铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为
A.8:7 B.1:7 C.7:8 D.7:1
16、2019年诺贝尔化学奖授予在锂电池发展上做出贡献的三位科学家。某可连续工作的液流锂离子储能电池放电时工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.放电时,储罐中发生反应:S2O82-+2Fe2+=2Fe3++2SO42-
B.放电时,Li电极发生了还原反应
C.放电时,Ti电极发生的电极方程式为:Fe2+-e−=Fe3+
D.Li+选择性透过膜可以通过Li+和H2O
二、非选择题(本题包括5小题)
17、某同学对气体A样品进行如下实验:①将样品溶于水,发现气体A易溶于水;②将A的浓溶液与MnO2 共热,生成一种黄绿色气体单质B,B通入石灰乳中可以得到漂白粉。
(1)写出A、B的化学式:A____________,B_______________。
(2)写出A的浓溶液与MnO2 共热的化学方程式:_________________________。
(3)写出B通入石灰乳中制取漂白粉的化学方程式:_______________________。
18、化合物H可用以下路线合成:
已知:
请回答下列问题:
(1)标准状况下11.2L烃A在氧气中充分燃烧可以生成88gCO2和45gH2O,且A分子结构中有3个甲基,则A的结构简式为________________________;
(2)B和C均为一氯代烃,D的名称(系统命名)为_________________;
(3)在催化剂存在下1molF与2molH2反应,生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是___________;
(4)反应①的反应类型是_______________________;
(5)反应②的化学方程式为______________________________________;
(6)写出所有与G具有相同官能团的芳香类同分异构体的结构简式_______________。
19、ClO2是一种具有强氧化性的黄绿色气体,也是优良的消毒剂,熔点-59℃、沸点11℃,易溶于水,易与碱液反应。ClO2浓度大时易分解爆炸,在生产和使用时必须用稀有气体或空气等进行稀释,实验室常用下列方法制备:2NaC1O3+Na2SO3+H2SO42C1O2↑+2Na2SO4+H2O。
(1)H2C2O4可代替Na2SO3制备ClO2,该反应的化学方程式为___,该方法中最突出的优点是___。
(2)ClO2浓度过高时易发生分解,故常将其制备成NaClO2固体,以便运输和贮存。
已知:2NaOH+H2O2+2ClO2=2NaClO2+O2+2H2O,实验室模拟制备NaC1O2的装置如图所示(加热和夹持装置略)。
①产生ClO2的温度需要控制在50℃,应采取的加热方式是___;盛放浓硫酸的仪器为:___;NaC1O2的名称是___;
②仪器B的作用是___;冷水浴冷却的目的有___(任写两条);
③空气流速过快或过慢,均会降低NaC1O2的产率,试解释其原因___。
20、乳酸亚铁晶体[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O(M=288)是一种很好的食品铁强化剂,易溶于水,吸收效果比无机铁好,可由乳酸CH3CH(OH)COOH与FeCO3反应制得:
I.制备碳酸亚铁
(1)仪器C的名称是_____。
(2)利用如图所示装置进行实验。首先关闭活塞2,打开活塞1、3,目的是____;关闭活塞1,反应一段时间后,关闭活塞____,打开活塞______,观察到B中溶液进入到C中,C中产生沉淀和气体,写出制备FeCO3的离子方程式____。
(3)装置D的作用是____。
Ⅱ.乳酸亚铁晶体的制备及纯度测定
将制得的FeCO3加入到乳酸溶液中,加入少量铁粉,在75℃下搅拌使之充分反应。然后再加入适量乳酸,从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体。
(4)加入少量铁粉的作用是_____。
(5)若用KMnO4滴定法测定样品中Fe2+的量进而计算纯度时,发现结果总是大于100%,其主要原因是_________。
(6)经查阅文献后,改用Ce(SO4)2标准溶液进行滴定。反应中Ce4+离子的还原产物为Ce3+。测定时,先称取5.760g样品,溶解后进行必要处理,用容量瓶配制成250 mL溶液,每次取25.00mL,用0.1000mol·L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,记录数据如下表所示。
则产品中乳酸亚铁晶体的纯度为___%(保留小数点后两位)。
21、氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,请回答下列问题
(1)基态B原子的电子排布式为_________;B和N相比,电负性较大的是_________,BN中B元素的化合价为_________;
(2)在BF3分子中,F-B-F的键角是_______,B原子的杂化轨道类型为_______,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体结构为_______;
(3)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为________,层间作用力为________;
(4)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、________各硼原子,立方氮化硼的密度是_______g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)加足量的盐酸,得到二氧化硅沉淀和氯化钙、氯化铝、氯化铁混合溶液,所以固体Ⅰ中含有SiO2,滤液中加石灰水,控制pH,可以得到Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,即为固体Ⅱ,过滤,向滤液加入盐酸中和过量的氢氧化钙,得氯化钙溶液,CaCl2·6H2O易分解,从溶液中获得氯化钙晶体时,要防止其分解;
【详解】
A.根据上面的分析可知,固体Ⅰ中含有SiO2,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3,A正确;
B.氢氧化铝具有两性,可溶于氢氧化钙溶液,生成AlO2-,B正确;
C.CaCl2·6H2O易分解,从溶液中获得氯化钙晶体时,要防止其分解,C正确;
D.若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液中含有氯化铵,经蒸发浓缩、冷却结晶得到的CaCl2·6H2O不纯,D错误;
答案为D。
2、D
【解析】
A. 根据图甲所示可知:在400℃时,三种气体的转化率在合金负载量为2 g/L时最大,A错误;
B. 图乙表明,尾气的起燃温度在合金负载量为2 g/L时最低,其它各种合金负载量时起燃温度都比2 g/L时的高,B错误;
C. 图甲表示只有在合金负载量为2 g/L时尾气转化率最大,而图乙表示的是只有在合金负载量为2 g/L时尾气转化率最低,可见并不是合金负载量越大催化剂活性越高,C错误;
D. 图丙表示工艺1在合金负载量为2 g/L时,尾气转化率随尾气的起燃温度的升高而增大,而图丁表示工艺2在合金负载量为2 g/L时,尾气转化率在尾气的起燃温度为200℃时已经很高,且高于工艺1,因此制得的合金的催化性能:工艺2优于工艺1,D正确;
故合理选项是D。
3、D
【解析】
由图线1为H2C2O4、2为HC2O4-、3为C2O42-。
A. 当pH为1.2时c(H+)=10-1.2 mol·L-1,c(HC2O4-)= c(H2C2O4)=0.5 mol·L-1,草酸的Ka=10-1.2,故A正确;
B. 0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液显酸性c(H+)>c(OH-),HC2O4-会发生水解和电离c(Na+)>c(HC2O4-),因此c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-),故B正确;
C. pH为4.2时,溶液中含有微粒为HC2O4-和C2O42-,且c(HC2O4-)= c(HC2O4-),根据电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2 O42-)+c(OH-),则有c(Na+)+c(H+)=3c(C2 O42-)+c(OH-),故C正确;
D.由于草酸为弱酸分两步电离,Ka1= ,Ka2=,Ka1·Ka2=,根据图中C点得到c(C2O42-)= c(H2C2O4),所以,Ka1Ka2=,当pH为1.2时c(H+)=10-1.2 mol·L-1,c(HC2O4-)= c(H2C2O4)=0.5 mol·L-1,草酸的Ka1=10-1.2。当pH为4.2时c(H+)=10-4.2 mol·L-1,c(HC2O4-)= c(C2O42-)=0.5 mol·L-1,草酸的Ka2=10-4.2;====10-2.7,C点溶液pH为2.7。故D错误。
答案选D。
4、A
【解析】
A、定容时仰视刻度,溶液体积偏大致使溶液的浓度偏低,A正确;
B、酒精易溶于水,不分层,不能用酒精萃取碘水中的碘,B错误;
C、Na2CO3溶液显碱性,应用碱式滴定管量取,C错误;
D、蒸馏实验中水从下口进上口出,D错误;
答案选A。
5、B
【解析】
A.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,不能制得金属钠,金属钠的制备方法是电解熔融的氯化钠,A错误;
B.海水中溴元素以溴离子形式存在,海水提溴过程中溴离子被氧化为单质溴,涉及到氧化还原反应,B正确;
C.海带中的碘元素以碘离子形式存在,海带提碘过程中碘离子被氧化为碘单质,涉及化学变化,C错误;
D.海水提镁过程中向海水中加石灰乳生成氢氧化镁沉淀、氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水均为复分解反应,D错误;
答案选B。
6、D
【解析】
A. Se原子最外层有6个电子,最高价为+6,所以SeO2可以被氧化,故A正确;
B. Se与O同族,H2O的分子构型为V型,所以H2Se的分子构型为V型,故B正确;
C. Se与S是同族元素,SO2是酸性氧化物,能和碱溶液反应,所以SeO2能和碱溶液反应,故C正确;
D.同主族元素从上到下非金属性减弱,非金属性Se<S ,所以H2S的稳定性强于H2Se,故D错误;
答案选D。
本题考查同主族元素性质递变规律,利用同主族元素的相似性解决问题,根据二氧化硫的性质推出SeO2的性质,根据H2O的分子构型构型推出H2Se的分子构型。
7、C
【解析】
A. 根据题意,鉴别KNO3和Na2SO4,是利用了焰色反应,故A错误;
B. 电子式中相同的离子要分开写,氢化钙的电子式是:[∶H]-Ca2+[∶H]-,故B错误;
C. 根据各周期容纳元素种数可知,第七周期最后一种元素的原子序数为2+8+8+18+18+32+32=118,故C正确;
D. 纳米碳酸钙只有一种物质,不是分散系,不是胶体,故D错误;
故选C。
此题易错点在D项,胶体属于分散系,分散质粒子直径大小在1nm~100nm之间,胶体属于混合物。
8、D
【解析】
结构片段为…―CH2―CH=CH―CH2―…,说明该高分子为加聚产物,则该高分子化合物的单体是CH2=CHCH=CH2,即为1,3-丁二烯,答案选D。
9、B
【解析】
A.硫化氢与亚硫酸反应生成硫和水,硫是淡黄色固体,所以有黄色沉淀生成,故A错误;
B.二氧化碳与氯化钙溶液不能生成沉淀,故B正确;
C.氨气溶于水生成氨水,氨水与氯化铝反应生成氢氧化铝白色沉淀,故C错误;
D.氯化氢与水反应生成盐酸,盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故D错误;
答案选B。
二氧化碳和氯化钙溶液不能发生复分解反应,如果反应生成碳酸钙和盐酸,属于弱酸制强酸了,不符合化学原理。
10、B
【解析】
A.1个氮原子中含有7个电子,则1个N5分子中含有35个电子,N5+是由N5分子失去1个电子得到的,则1个N5+粒子中有34个电子,故A错误;
B.N原子中未成对电子处于2p轨道,p轨道的电子云形状都为纺锤形,故B正确;
C.N原子的质子数为7,形成阴离子时得到电子,但质子数不变,则质子数为21,故C错误;
D..N5+离子的结构为,中N原子间形成共价键,故D错误;
故选B。
11、B
【解析】首要污染物是指污染最重的污染物,根据空气质量报告,PM10数值最大,所以该日空气首要污染物是PM10,故A正确;首要污染物的污染指数即为空气污染指数,该日空气污染指数为79,空气质量等级属于良,故B错误;机动车尾气中含有NO2、CO,故C正确;PM2.5指的是大气中的细悬浮颗粒物,它的直径仅有2.5微米, PM10指的是环境空气中尘埃在10微米以下的颗粒物,PM2.5、PM10会影响人体健康,故D正确。
12、B
【解析】
A、增大N2的浓度,平衡向正反应移动,H2的转化率增大,选项A正确;
B、反应达到平衡时,c(NH3)不一定是c(H2)的三分之二,这与该反应的初始物质的量及转化率有关,选项B错误;
C、使用催化剂增大反应速率,不影响化学平衡移动,能提高生产效率,选项C正确;
D、氨气分解速率是氮气消耗速率的两倍时,说明正逆反应速率相等,则反应达平衡状态,选项D正确。
答案选B。
13、B
【解析】
A. 用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2,正确的离子方程式为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2- +3H2↑,故A错误;
B. 电解饱和食盐水制备Cl2,正确的离子方程式为2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-,故B正确;
C. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸,正确的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++ SO42-=BaSO4↓+2H2O,故C错误;
D. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水,正确的离子方程式为Ca2++HCO3-+NH4++2OH-=CaCO3↓+H2O+NH3∙H2O,故D错误;
故选B。
离子方程式的书写正误判断是高频考点,要求学生熟练书写高中化学基本离子反应方程式的同时,掌握其正误判断的方法也是解题的突破口,一般规律可归纳为:
1.是否符合客观事实,如本题A选项,反应物还有水;
2.是否遵循电荷守恒与质量守恒定律,必须同时遵循,否则书写错误,如Fe + Fe3+= 2Fe2+,显然不遵循电荷守恒定律;
3.观察化学式是否可拆,不该拆的多余拆成离子,或该拆成离子的没有拆分,都是错误的书写;
4.分析反应物用量,要遵循以少定多的原则书写正确的离子方程式;
5.观察能否发生氧化还原反应,氧化还原反应也是离子反应方程式的一种。
总之,掌握离子反应的实质,是正确书写离子反应方程式并学会判断其书写正误的有效途径。
14、A
【解析】
A.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L/mol,故11.2 L二氧化硫的物质的量小于0.5 mol,则含有的氧原子个数小于NA,故A正确;
B.由Na2O2的电子式为,Na2O的电子式为可知,1 mol Na2O中含3 mol离子,1 mol Na2O2中含3 mol离子,则0.1 mol Na2O和Na2O2混合物中离子为0.3 mol,即含有的阴、阳离子总数是0.3NA,故B错误;
C.H2O2溶液中,除了H2O2,水也含氢原子,故10 g质量分数为34%的H2O2溶液中溶质的质量10 g×34%=3.4g,物质的量n===0.1mol,一个过氧化氢分子中含有两个氢原子,1mol过氧化氢分子中含有2mol氢原子,0.1mol过氧化氢分子中含有0.2mol氢原子,0.2mol氢原子个数等于0.2NA,水也含氢原子,氢原子的个数大于0.2NA,故C错误;
D.醋酸为弱酸,在水中不完全电离,100 mL 0.1 mol/L醋酸的物质的量n=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol,含有的醋酸分子数小于0.01NA,故D错误;
答案选A。
计算粒子数时,需要先计算出物质的量,再看一个分子中有多少个原子,可以计算出原子的数目。
15、D
【解析】
ag铁粉的物质的量为 ,agCu的物质的量为 ,根据氧化还原顺序 先与 反应,再与 反应,因为 ,
所以 反应完全,剩余 与 反应,
所以参加反应的 的物质的量为 ,
参加反应的 的物质的量为 ,
参加反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为 ,
答案选D。
16、A
【解析】
A.储能电池中锂为负极,失去电子生成锂离子,钛电极为正极,溶液中的铁离子得到电子生成亚铁离子,储罐中亚铁离子与S2O82-反应,反应的离子方程式为:S2O82-+2Fe2+=2Fe3++2SO42-,故正确;
B.放电时锂失去电子发生氧化反应,故错误;
C. 放电时,Ti电极发生的电极方程式为:Fe3++e−= Fe2+,故错误;
D. Li+选择性透过膜可以通过Li+不能通过水,故错误。
故选A。
掌握原电池的工作原理,注意锂离子选择性的透过膜只能通过锂离子,S2O82-为还原性离子,能被铁离子氧化。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、HCl Cl2 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
【解析】
B为一种黄绿色气体单质B,则黄绿色气体B为Cl2,将A的浓溶液与MnO2 共热,生成氯气,则气体A为HCl,据此分析解答。
【详解】
(1)根据上述分析可知A为HCl,B为Cl2,故答案为:HCl,Cl2;
(2)A的浓溶液与MnO2 共热生成氯化锰.氯气和水,反应的化学方程式为:MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(3)B通入石灰乳中制取漂白粉是氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
18、CH3CH(CH3)CH3 2—甲基丙烯 消去反应
【解析】
(1)88gCO2为2mol,45gH2O为2.5mol,标准状况下11.2L气体物质的量为0.5mol,所以烃A中含碳原子为4,H原子数为10,则化学式为C4H10,因为A分子结构中有3个甲基,则A的结构简式为:CH3CH(CH3)CH3;
(2)C4H10存在正丁烷和异丁烷两种,但从框图上看,A与Cl2光照取代时有两种产物,且在NaOH醇溶液作用下的产物只有一种,则A只能是异丁烷,先取代再消去生成的D名称为:2—甲基丙烯;
(3)F可以与Cu(OH)2反应,故应为醛基,与H2之间为1:2加成,则应含有碳碳双键.从生成的产物3-苯基-1-丙醇分析,F的结构简式为;
(4)反应①为卤代烃在醇溶液中的消去反应,故答案为消去反应;
(5)F被新制的Cu(OH)2氧化成羧酸G为,D至E为信息相同的条件,则类比可不难得出E的结构为,E与G在浓硫酸作用下可以发生酯化反应,反应方程式为:
;
(6)G中含有官能团有碳碳双键和羧基,可以将官能团作相应的位置变换而得出其芳香类的同分异构体为、、、。
19、2NaClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+H2O+2CO2↑ 反应中产生的CO2可以起到稀释ClO2的作用,避免ClO2浓度大时分解爆炸,提高了安全性 水浴加热 分液漏斗 亚氯酸钠 安全瓶,防倒吸 降低NaClO2的溶解度,增大ClO2的溶解度,减少H2O2分解,减少ClO2分解 空气流速过快时,ClO2不能被充分吸收:空气流速过慢时,ClO2浓度过高导致分解
【解析】
中的氯是+4价的,因此我们需要一种还原剂将氯酸钠中+5价的氯还原,同时要小心题干中提到的易爆炸性。再来看实验装置,首先三颈烧瓶中通入空气,一方面可以将产物“吹”入后续装置,另一方面可以起到稀释的作用,防止其浓度过高发生危险,B起到一个安全瓶的作用,而C是吸收装置,将转化为,据此来分析本题即可。
【详解】
(1)用草酸来代替,草酸中的碳平均为+3价,因此被氧化产生+4价的二氧化碳,方程式为2NaClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+H2O+2CO2↑;产生的可以稀释,防止其浓度过高发生危险;
(2)①50℃最好的加热方式自然是水浴加热,盛放浓硫酸的仪器为分液漏斗,中的氯元素为+3价,因此为亚氯酸钠;
②仪器B是一个安全瓶,防止倒吸;而冰水浴一方面可以减少的分解,另一方面可以使变为液体,增大产率;
③当空气流速过快时,来不及被充分吸收,当空气流速过慢时,又会在容器内滞留,浓度过高导致分解。
20、三颈烧瓶 制备Fe2+,利用产生的氢气排净装置内的空气,防止Fe2+被氧化 3 2 Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O 液封,防止空气中的氧气进入到C装置中,将Fe2+氧化 防止FeCO3与乳酸反应产生的Fe2+被氧化 乳酸(根中的羟基)被酸性高锰酸钾溶液氧化 97.50
【解析】
(1)根据化学反应实验原理进行分析判断。(2)根据实验用到的仪器装置进行分析解答相关的问题;(3)根据化学反应方程式找出相关物质的关系式进行计算。
【详解】
(1)由装置图可知仪器C的名称是三颈烧瓶。答案:三颈烧瓶。
(2)为顺利达成实验目的,先要使盐酸与铁粉反应制备FeCl2。先关闭活塞2,打开活塞1、3,待加入足量盐酸后,关闭活塞1,反应一段时间后,利用生成的H2使B装置中的气压增大,将B装置中的FeCl2溶液加入到C装置中,具体操作为:关闭活塞3,打开活塞2。C装置中FeCl2和NH4HCO3发生的反应的离子方程式为Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O。答案:制备Fe2+;利用产生的氢气排净装置内的空气,防止Fe2+被氧化;2;3;Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O。
(3)亚铁离子易被氧化,装置D的作用是液封,防止空气中的氧气进入到C装置中,将Fe2+氧化
(4)Fe2+易被氧化为Fe3+,实验目的是制备乳酸亚铁晶体,加入少量铁粉的作用,可以防止FeCO3与乳酸反应产生的Fe2+被氧化。答案:防止FeCO3与乳酸反应产生的Fe2+被氧化。
(5)乳酸根中含有羟基,可能被酸性高锰酸钾溶液氧化,导致消耗的高锰酸钾的量变多,而计算中按Fe2+被氧化,故计算所得的乳酸亚铁的质量偏大,产品中乳酸亚铁的纯度大于100%。答案:乳酸根中的羟基被酸性高锰酸钾溶液氧化。
(6)3组数据,第二组数据与第一、三组相差太大,应舍去,平均每25.00mL消耗Ce(SO4)2的体积为v=mL=19.50mL,有Ce4++ Fe2+=Ce3++ Fe3+,25.00mL溶液中含有的Fe2+的物质的量浓度为c(Fe2+)=(19.500.1)/25.00mol/L=0.078mol/L,则250mL溶液中,原产品中含有n(Fe2+)=0.078mol/L0.25L=0.0195mol,则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为=97.50答案:97.50。
21、1s22s22p1 N +3 120° sp2 正四面体 共价键(极性共价键) 分子间作用力 4 4
【解析】
(1)B的原子序数是5,所以基态B原子的电子排布式为1s22s2sp1;B和N都属于第二周期,同周期自左向右电负性逐渐增大,所以B和N相比,电负性较大的是N,B最外层有3个电子,所以化合价是+3价,
故答案为1s22s22p1;N;+3;
(2)依据价层电子对互斥理论可计算出中心原子的孤电子对数=(a-xb)= (3-3×1)=0,所以BF3分子为平面正三角形结构,F-B-F的键角是120°,杂化轨道类型为sp2;在BF4-中中心原子的孤电子对数= (a-xb)= (4-4×1)=0,所以BF4-的结构为正四面体,
故答案为120°;sp2;正四面体;
(3)B、N均属于非金属元素,二者形成的化学键是极性共价键;而层与层之间靠分子间作用力结合,
故答案为共价键;分子间作用力;
(4)描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,金刚石晶胞是立方体,其中8个顶点有8个碳原子,6个面各有6个碳原子,立方体内部还有4个碳原子。所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×+6×+4=8,因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子。
1molBN的质量为25g,1molBN含有晶胞数为0.25NA,所以1molBN的体积为,。
故答案为4;4;。
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