资源描述
2025-2026学年云南省玉溪市峨山民中教育教学质量监控高三年级化学试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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、化学与生产、生活等密切相关,下列说法不正确的是( )
A.面粉加工厂应标有“严禁烟火”的字样或图标
B.焊接金属前常用氯化铵溶液处理焊接处
C.“投泥泼水愈光明”中蕴含的化学反应是炭与灼热水蒸气反应得到两种可燃性气体
D.在元素周期表的金属和非金属分界线附近寻找优良的催化剂,在过渡元素中寻找半导体材料
2、一场突如其来的“新冠疫情”让我们暂时不能正常开学。下列说法中正确的是
A.垃圾分类清运是防止二次污染的重要一环,废弃口罩属于可回收垃圾
B.为了防止感染“新冠病毒”,坚持每天使用无水酒精杀菌消毒
C.以纯净物聚丙烯为原料生产的熔喷布,在口罩材料中发挥着不可替代的作用
D.中国研制的新冠肺炎疫苗已进入临床试验阶段,抗病毒疫苗需要低温保存
3、下列有关物质的分类或归类不正确的是( )
①混合物:石炭酸、福尔马林、水玻璃、水银
②化合物:CaCl2、烧碱、苯乙烯、HD
③电解质:明矾、冰醋酸、硫酸钡
④纯净物:干冰、冰水混合物、浓硫酸、水晶
⑤同素异形体:足球烯、石墨、金刚石
⑥同系物:CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2
A.①②③④ B.②④⑤⑥
C.①③④⑤ D.①②④⑥
4、已知: 。在的密闭容器中进行模拟合成实验,将和通入容器中,分别在和反应,每隔一段时间测得容器中的甲醇的浓度如下:
10
20
30
40
50
60
300
0.40
0.60
0.75
0.84
0.90
0.90
500
0.60
0.75
0.78
0.80
0.80
0.80
下列说法正确的是
A.时,开始内的平均反应速率
B.反应达到平衡时,两温度下CO和的转化率之比均为
C.反应达到平衡时,放出的热量为
D.时,若容器的容积压缩到原来的,则增大,减小
5、从某中草药提取的有机物结构如图所示,该有机物的下列说法中错误的是( )
A.分子式为C14H18O6
B.1mol该有机物最多可与2mol的H2发生加成反应
C.既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与Na2CO3溶液反应
D.1mol该有机物最多可反应2mol氢氧化钠
6、物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是
选项
物质及其杂质
检验
除杂
A
Cl2(HCl)
湿润的淀粉KI试纸
饱和食盐水
B
NO(NO2)
观察颜色或湿润的淀粉KI试纸
水
C
CO2(HCl)
AgNO3溶液(含稀硝酸)
饱和Na2CO3溶液
D
NaHCO3溶液(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液
过量CO2
A.A B.B C.C D.D
7、下列选项中,微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1 mol/L K2CO3溶液:c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+c(H2CO3)
B.0.1 mol/L NaHCO3溶液中离子浓度关系:c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)
C.等物质的量的一元弱酸HX与其钾盐KX的混合溶液中:2c(K+)= c(HX)+c(X-)
D.浓度均为0.1 mol/L的NaHCO3溶液和NaOH溶液等体积混合:c(Na+)+ c(H+)=c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)
8、镍粉在CO中低温加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈四面体构型。150℃时,Ni(CO)4分解为Ni和CO。则下列可作为溶解Ni(CO)4的溶剂是( )
A.水 B.四氯化碳 C.盐酸 D.硫酸镍溶液
9、以下物质中存在12C、13C、14C原子的是( )
①金刚石 ②CO2③石灰石 ④葡萄糖。
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②③
10、位于不同主族的四种短周期元素甲、乙、丙、丁,其原子序数依次增大,原子半径r(丁)>r(乙)>r(丙)>r(甲)。四种元素中,只有一种为金属元素,乙和丙原子的最外层电子数之和为丁原子的最外层电子数的3倍。据此推断,下述正确的是
A.简单氢化物的沸点:乙>丙
B.由甲、乙两元素组成的化合物溶于水呈碱性
C.丙和丁两元素的最高价氧化物的水化物之间能发生反应
D.由甲和丙两元素组成的分子,不可能含非极性键
11、下列说法正确的是( )
A.230Th和232Th是钍的两种同素异形体
B.H2与T2互为同位素
C.甲醇与乙二醇互为同系物
D.乙酸乙酯与丁酸互为同分异构体
12、下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
选项
实验操作和现象
预期实验目的或结论
A
用洁净的铂丝蘸取某食盐试样,在酒精灯火焰上灼烧,火焰显黄色
说明该食盐试样不含KIO3
B
SiO2能与氢氟酸及碱反应
SiO2是两性氧化物
C
向两支盛有KI3的溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀
KI3溶液中存在平衡:I2+I-
D
室温下向CuCl2和少量FeCl3的混合溶液中,加入铜屑,充分搅拌,过滤,得蓝绿色溶液
除去杂质FeCl3得纯净CuCl2溶液
A.A B.B C.C D.D
13、下列化学用语的表述正确的是
A.磷酸溶于水的电离方程式:H3PO4=3H+ + PO43-
B.用电子式表示 HCl 的形成过程:
C.S2-的结构示意图:
D.KClO 碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO- + 2Fe(OH)3=2FeO42- + 3Cl- + 4H+ + H2O
14、Anammox法是一种新型的氨氮去除技术。设阿伏加德罗常数的数值为NA,则下列说法正确的是
A.1moLNH4+所含电子数为11NA
B.30g N2H2中含有的共用电子对数目为4 NA
C.过程II属于还原反应,过程IV属于氧化反应
D.过程I中反应得到的还原产物与氧化产物物质的量之比为1:2
15、《新修草本》有关“青矾”的描述为:“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色……”据此推测“青矾”的主要成分为( )
A.
B.
C.
D.
16、如图,这种具有不同能量的分子百分数和能量的对应关系图,叫做一定温度下分子能量分布曲线图。图中E表示分子平均能量,Ec是活化分子具有的最低能量。下列说法不正确的是( )
A.图中Ec与E之差表示活化能
B.升高温度,图中阴影部分面积会增大
C.使用合适的催化剂,E不变,Ec变小
D.能量大于Ec的分子间发生的碰撞一定是有效碰撞
二、非选择题(本题包括5小题)
17、对乙酰氨苯酚(M)是常用的消炎解热镇痛药。其合成路线如下:
完成下列填空:
(1)A的结构简式为____________。C→D的反应类型为___________________。
(2)实验室中进行反应①的实验时添加试剂的顺序为________________________。
(3)下列有关E的说法正确的是____________。(选填编号)
a.分子式为C6H6NO b.能与溴水发生加成反应
c.遇到FeCl3溶液能发生显色反应 d.既能和氢氧化钠溶液反应,又能和盐酸反应
(4)已知 与 的性质相似,写出一定条件下M与NaOH溶液反应的化学方程式。______________________
(5)满足下列条件的M的同分异构体有_____________种。
①苯环上只有两种不同环境的氢原子;②苯环上连有-NH2;③属于酯类物质。
(6)N-邻苯二甲酰甘氨酸()是重要的化工中间体,工业上以邻二甲苯和甘氨酸(NH2-CH2-COOH)为原料通过一系列的反应制取该化合物,请参照上述流程的相关信息,写出最后一步反应的化学方程式。_____________________
18、M为一种医药的中间体,其合成路线为:
(1)A的名称____。
(2)C中含有的含氧官能团名称是____。
(3)F生成G的反应类型为____。
(4)写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式____
①能发生银镜反应 ②遇到FeCl3溶液显紫色 ③苯环上一氯代物只有两种
(5)H与乙二醇可生成聚酯,请写出其反应方程式____
(6)写出化合物I与尿素(H2N - CO - NH2)以2:1反应的化学方程式____
(7)参考题中信息,以1,3-丁二烯(CH2=CHCH= CH2)为原料,合成,写出合成路线流程图(无机试剂任选)____。
19、辉铜矿主要成分为Cu2S,软锰矿主要成分MnO2,它们都含有少量Fe2O3、SiO2等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备硫酸铜、硫酸锰和硫单质的主要工艺流程如下:
(1)浸取2过程中温度控制在500C~600C之间的原因是__________________。
(2)硫酸浸取时,Fe3+对MnO2氧化Cu2S起着重要催化作用,该过程可能经过两岁反应完成,将其补充完整:
①_____________________________(用离子方程式表示)
②MnO2+2Fe2++4H+= Mn2++2Fe3++2H2O
(3)固体甲是一种碱式盐,为测定甲的化学式,进行以下实验:
步骤1:取19.2 g固体甲,加足量的稀盐酸溶解,将所得溶液分为A、B两等份;
步骤2:向A中加入足量的NaOH溶液并加热,共收集到0.448L NH3(标准状况下)过滤后将所得滤渣洗涤干燥并灼烧至质量不再变化,可得4.80g红棕色固体残渣:
步骤3:向B中加入足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥,可得9.32g固体残渣。
则固体甲的化学式为_________________
(4)相关物质的溶解度如下图,从除铁后的溶液中通过一系列的操作分别获得硫酸铜、硫酸锰晶体,请给出合理的操作顺序(从下列操作中选取,按先后次序列出字母,操作可重复使用):溶液→( ) →( )→( ) →(A) →( ) →( ) →( ),_____________
A.蒸发溶剂 B.趁热过滤 C.冷却结晶 D.过滤
E.将溶液蒸发至溶液表面出现晶膜 F.将溶液蒸发至容器底部出现大量晶体
20、随着科学的发展,可逐步合成很多重要的化工产品,如用作照相定影剂的硫代硫酸钠(俗称大苏打),用于填充汽车安全气囊的叠氮化钠(NaN3),某化学兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体和NaN3。
I.制备硫代硫酸钠晶体。
查阅资料:Na2S2O3易溶于水,向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。实验装置如图所示(省略夹持装置):
(1)组装好仪器后,接下来应该进行的实验操作是_____,然后加入试剂。仪器a的名称是_______;E中的试剂最好是__________.(填标号),作用是______________。
A.澄清石灰水B.NaOH溶液 C.饱和NaHSO3溶液
(2)已知五水合硫代硫酸钠的溶解度随温度升高显著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液经_________(填操作名称)、过滤、洗涤、干燥,得到产品,过滤时用到的玻璃仪器有______________。
Ⅱ.实验室利用如图装置(省略夹持装置)模拟工业级NaN3的制备。已知:2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+NH3。
(1)装置B中盛放的药品为__________
(2)实验中使用油浴而不用水浴的原因是__________________________。
(3)氨气与熔融的钠反应生成NaNH2的化学方程式为_________________。
(4)N2O可由NH4NO3(熔点为169.6oC)在240oC下分解制得,应选择的气体发生装置是___________。
21、煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,大量排放烟气形成酸雨、污染大气,因此对烟气进行脱硫、脱硝,对环境保护有重要意义。回答下列问题:
Ⅰ.利用CO脱硫
(1)工业生产可利用CO气体从燃煤烟气中脱硫,则25℃时CO从燃煤烟气中脱硫的热化学方程式2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S(s)的焓变△H=_____________。25℃,100kPa时,由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的反应热称为标准摩尔生成焓,已知一些物质的“标准摩尔生成焓”如下表所示:
物质
CO(g)
CO2(g)
SO2(g)
标准摩尔生成焓∆fHm(25℃)/kJ∙mol-1
-110.5
-393.5
-296.8
(2)在模拟脱硫的实验中,向多个相同的体积恒为2L的密闭容器中分别通入2.2mol CO和1mol SO2气体,在不同条件下进行反应,体系总压强随时间的变化如图所示。
①在实验b中,40 min达到平衡,则0~40 min用SO2表示的平均反应速率v(SO2)=_______。
②与实验a相比,实验b可能改变的条件为_______________,实验c可能改变的条件为_________________。
Ⅱ.利用NH3脱硝
(3)在一定条件下,用NH3消除NO污染的反应原理为:4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(l)△H=-1807.98kJ·mol-1。在刚性容器中,NH3与NO的物质的量之比分别为X、Y、Z(其中X<Y<Z),在不同温度条件下,得到NO脱除率(即NO转化率)曲线如图所示。
①NH3与NO的物质的量之比为X时对应的曲线为_____________(填“a”“b”或“c”)。
②各曲线中NO脱除率均先升高后降低的原因为__________。
③900℃条件下,设Z=,初始压强p0,则4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(l)的平衡常数Kp=_____________(列出计算式即可)。
Ⅲ.利用NaCIO2脱硫脱硝
(4)利用NaClO2的碱性溶液可吸收SO2和NO2(物质的量之比为1:1)的混合气体,自身转化为NaCl,则反应的离子方程式为________________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
A.面粉是可燃物,分散于空气中形成气溶胶,遇到明火有爆炸的危险,所以面粉加工厂应标有“严禁烟火”的字样或图标,故A正确;
B.氯化铵是强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,可用于除铁锈,所以焊接金属前可用氯化铵溶液处理焊接处的铁锈,故B正确;
C.碳与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳,氢气与一氧化碳都能燃烧,故C正确;
D.在元素周期表的金属和非金属分界线附近的元素金属性也非金属性都不强,常用于制备半导体材料,在过渡元素中寻找优良的催化剂,故D错误;
故答案为D。
2、D
【解析】
A.使用过的口罩、手套等个人防护用品受到细菌、病毒感染属于有害垃圾,随意丢弃或者和生活垃圾混合有可能造成二次污染,对这些有害垃圾集中回收既能减少二次污染,也方便了对废弃口罩、手套等防护用品的集中处理,故A错误;
B.无水酒精是纯度较高的乙醇水溶液,99.5%的叫无水酒精,过高浓度的酒精使蛋白质凝固的本领很大,它却使细菌表面的蛋白质一下子就凝固起来,形成了一层硬膜。这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部,反而保护了细菌,杀菌消毒效果降低,70%~75%的酒精称之为医用酒精,用于消毒效果最好,为了防止感染“新冠病毒”,坚持每天使用医用杀菌消毒,故B错误;
C.聚丙烯是平常常见的高分子材料之一,高聚物的聚合度n值不同,分子式不同,不是纯净物,属于混合物,故C错误;
D.疫苗是将病原微生物(如细菌、立克次氏体、病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂,病毒疫苗主要成分是蛋白质,高温下蛋白质会变质,需要低温保存,故D正确;
答案选D。
3、D
【解析】
①石炭酸是苯酚,属于纯净物、福尔马林是甲醛的水溶液属于混合物、水玻璃是硅酸钠的水溶液属于混合物、水银是单质属于纯净物,①错误;
②CaCl2、烧碱、苯乙烯是化合物,HD是氢气分子,不是化合物,②错误;
③明矾是十二水合硫酸铝钾晶体、冰醋酸属于酸、硫酸钡是盐,都是电解质,③正确;
④干冰是二氧化碳,是纯净物、冰水混合物是水,属于纯净物、浓硫酸是混合物、水晶是二氧化硅,属于纯净物,④错误;
⑤足球烯、石墨、金刚石是由C元素形成的性质不同的单质,属于同素异形体,⑤正确;
⑥CH2O2、C2H4O2、C3H6O2、C4H8O2,组成相差CH2,结构不一定相似,所以不一定是同系物,⑥错误,①②④⑥错误;
答案选D。
4、B
【解析】
A. 时,开始10min内甲醇的平均速率-1·min-1,依据速率与方程式的计量数的关系可得,H2的平均速率v(H2)=0.08mol·L-1·min-1,故A错误;
B. 两温度下,起始时CO和H2的物质的量之比是方程式的系数比,反应时也是按照方程式的系数比转化的,所以反应达到平衡时,CO和H2的转化率之比为1:1,故B正确;
C. 反应达到平衡时,放出的热量为kJ,故C错误;
D. 时,若容器的容积压缩到原来的,依据压强与反应速率的关系,则v增大,v增大,故D错误。
故选B。
5、C
【解析】
A.根据该有机物的结构可以得到其分子式为C14H18O6,A选项正确;
B.该有机物分子中的碳碳双键可以与H2发生加成反应,1mol该有机物含有2mol碳碳双键,可以与2mol H2发生加成反应,B选项正确;
C.根据结构可知,该有机物分子含有羧基,可以与Na2CO3溶液反应,但该有机物分子中的羟基不是直接苯环上的,不是酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,C选项错误;
D.该有机物分子中的羧基可以与NaOH发生反应,1mol该有机物含有2mol羧基,最多可以与2molNaOH反应,D选项正确;
答案选C。
6、B
【解析】
A. 湿润的淀粉KI试纸只能检验氯气,不能检验HCl,检验HCl应先分离,再检验,A项错误;
B. NO2能氧化碘化钾,NO2与水反应生成NO和硝酸,可用水除杂,B项正确;
C.CO2和HCl都与饱和碳酸钠溶液反应,应用饱和碳酸氢钠溶液,C项错误;
D.NaHCO3和Na2CO3都与Ca(OH)2溶液反应生成沉淀,不能用来检验,D项错误;
答案选B。
7、C
【解析】
A、正确关系为c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3),因为由一个CO32-水解生成H2CO3,同时会产生2个OH-,故A错误;
B、NaHCO3溶液中,根据物料守恒可得:c(Na+)=c(CO32﹣)+c(HCO3﹣)+c(H2CO3),故B错误;
C、等物质的量的一元弱酸HX与其钾盐KX的混合溶液中,根据物料守恒,2 c(K+)= c(HX)+c(X-),故C正确;
D、浓度均为0.1 mol/L的NaHCO3溶液和NaOH溶液等体积混合,根据电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),故D错误;
综上所述,本题正确答案为C。
本题考查了溶液中离子浓度等量关系,注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理在判断溶液中离子浓度大小中的应用方法。
8、B
【解析】
Ni(CO)4呈四面体构型,为非极性分子,由相似相溶原理知,非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂,四氯化碳是非极性分子,所以该物质易溶于四氯化碳,故选B。
9、A
【解析】
12C、13C、14C是碳三种天然的同位素,任何含碳的自然界物质中三者都存在,①金刚石、②CO2、③石灰石、④葡萄糖四种物质都含有碳元素,所以这些物质中都存在12C、13C、14C原子,故合理选项是A。
10、C
【解析】
甲、乙、丙、丁的原子序数逐渐增大,根据元素周期律:从左到右原子半径减小,从上到下原子半径减小的规则,若它们在同一周期,应该有r(甲) > r(乙) > r(丙) > r(丁)的关系,现在r(丁)是最大的,r(甲)是最小的,说明丁应该在第三周期,乙、丙同处第二周期,甲在第一周期,则甲为氢。又因为四种元素不同主族,现假设丁为金属,若丁为镁,乙、丙不可能同为非金属;若丁为铝,则乙为碳,丙为氮,成立。然后对选项进行分析即可。
【详解】
A.乙的简单氢化物为甲烷,丙的简单氢化物为氨气,氨气中存在氢键,因此氨气的沸点大于甲烷,A项错误;
B.甲、乙两元素组成的化合物为烃类,烃类不溶于水,B项错误;
C.丙的最高价氧化物的水化物为硝酸,丁的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝,二者可以发生反应,C项正确;
D.甲和丙可以组成(肼),中存在N-N非极性键,D项错误;
答案选C。
11、D
【解析】
A.230Th和232Th的质子数相同,中子数相差2,都是由钍元素组成的两种不同核素,互为同位素,故A错误;
B.H2与T2都是由氢元素组成的氢单质,是同种物质,故B错误;
C.甲醇的分子式为CH4O,乙二醇的分子式为C2H6O2,分子组成上相差CH2O,因此甲醇与乙二醇不互为同系物,故C错误;
D.乙酸乙酯与丁酸的分子式为C4H8O2,乙酸乙酯含有酯基,丁酸含有羧基,二者结构不同,互为同分异构体,故D正确;
故答案为D。
考查同位素、同系物、同素异形体、同分异构体的辨析,准确掌握同位素、同系物、同素异形体、同分异构体的定义是解题的关键,若化学式为元素,可能是同位素;若化学式为单质,则可能是同素异形体;若化学式为分子式相同、结构不同的有机化合物,则为同分异构体;若是分子式不同结构相似的有机化合物,则可能为同系物。
12、C
【解析】
A.用洁净的铂丝蘸取某食盐试样,在酒精灯火焰上灼烧,火焰显黄色,该食盐试样不能确定是否含有KIO3,因观察钾元素的焰色,需透过蓝色的钴玻璃,故A错误;
B.二氧化硅与氢氟酸反应是特性,如果换成其它酸,比如H2SO4、HCl等等,反应就不能发生,二氧化硅与NaOH反应生成盐和水,所以二氧化硅是酸性氧化物,故B错误;
C.向两支盛有KI3的溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,说明KI3的溶液含I2,后者有黄色沉淀,说明KI3的溶液中含I-,即KI3溶液中存在平衡为I2+I-,故C正确;
D.Cu与氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,会引入新的杂质亚铁离子,故D错误;
答案选C。
13、C
【解析】
A选项,磷酸是弱酸,应该一步一步电离,第一步电离为:H3PO4H+ + H2PO42-,故A错误;
B选项,用电子式表示 HCl 的形成过程:,故B错误;
C选项,S2-的结构示意图:,故C正确;
D选项,KClO 碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO- + 4OH-+ 2Fe(OH)3=2FeO42- + 3Cl-+ 4H+ + 5H2O,故D错误;
综上所述,答案为C。
弱酸电离一步一步电离,而多元弱碱的电离虽然复杂,但写都是一步到位的。
14、B
【解析】
A.一个铵根离子含有10个电子,则1moLNH4+所含电子数为10NA,故A错误;
B.一个N2H2(H-N=N-H)分子中含有4个共用电子对,30g N2H2的物质的量==1mol,含有的共用电子对数目为4 NA,故B正确;
C.过程II中,联胺分子中N元素化合价是−2,N2H2中N元素化合价是−1,化合价升高,属于氧化反应,过程IV中,NO2-中N元素化合价是+3,NH2OH中N元素化合价是−1,化合价降低,属于还原反应,故C错误;
D.过程 I中,参与反应的NH4+与NH2OH的反应方程式为:NH4++NH2OH=N2H4+H2O+H+,则得到的还原产物与氧化产物物质的量之比为1:1,故D错误;
答案选B。
准确判断反应中各物质中N元素的化合价,利用氧化还原反应规律判断解答是关键。
15、B
【解析】
“青矾”的描述为:“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色……”,青矾是绿色,经煅烧后,分解成粒子非常细而活性又很强的Fe2O3,超细粉末为红色。
A.CuSO4•5H2O为蓝色晶体,A错误;
B. FeSO4•7H2O是绿色晶体,B正确;
C.KAl(SO4)2•12H2O是无色晶体,C错误;
D.Fe2(SO4)3•7H2O为黄色晶体,D错误。
所以判断“青矾”的主要成分为FeSO4•7H2O。
故合理选项是B。
16、D
【解析】
A. E表示分子的平均能量,Ec是活化分子具有的最低能量,能量等于或高于Ec的分子可能产生有效碰撞,活化分子具有的最低能量Ec与分子的平均能量E之差叫活化能,A正确;
B. 当温度升高时,气体分子的运动速度增大,不仅使气体分子在单位时间内碰撞的次数增加,更重要的是由于气体分子能量增加,使活化分子百分数增大,阴影部分面积会增大,B正确;
C.催化剂使活化能降低,加快反应速率,使用合适的催化剂,E不变,Ec变小,C正确;
D. E表示分子的平均能量,Ec是活化分子具有的最低能量,能量等于或高于Ec的分子可能产生有效碰撞,D错误;故答案为:D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、CH3CHO 还原反应 浓硝酸,浓硫酸,苯 cd +2NaOHCH3COONa++H2O 3 +NH2CH2COOH→+H2O
【解析】
B在五氧化二磷作用下得到乙酸酐,则B为CH3COOH,可推知乙烯与氧气反应生成A为CH3CHO,A进一步发生氧化反应生成乙酸,由M的结构可知,E为,反应①为苯与浓硝酸、浓硫酸发生硝化反应生成硝基苯,由C、D分子式可知,C分子发生加氢、去氧得到D;
(4)M水解得到的乙酸与,乙酸与中酚羟基与氢氧化钠继续反应;
(5)M的同分异构体满足:苯环上连有-NH2,属于酯类物质,苯环上只有两种不同环境的氢原子,同分异构体应含有2个不同取代基、且处于对位,另外取代基为CH3COO—或HCOOCH2—或CH3OOC—;
(6)由转化关系中E转化为M的反应可知,与NH2CH2COOH反应得到与水。
【详解】
由上述分析可知:A为CH3CHO,B为CH3COOH,C为,D为,E为,M为。
(1)由上述分析可知,A的结构简式为:CH3CHO,C为,D为,C与HCl、Fe存在条件下发生加氢去氧的还原反应产生,所以C→D的反应类型为还原反应;
(2)反应①为苯与浓硝酸、浓硫酸存在条件下加热发生取代反应产生硝基苯,实验时添加试剂的顺序为:先加入浓硝酸,再加入浓硫酸,待溶液恢复至室温后再加入苯;
(3)由上述分析可知,E为。
a.根据E的结构简式可知其分子式为C6H7NO,a错误;
b.E含有酚羟基,且酚羟基邻位含有氢原子,能与溴水发生取代反应,b错误;
c.E含有酚羟基,遇到FeCl3溶液能发生显色反应,c正确;
d.E含有酚羟基,能与氢氧化钠溶液反应,含有氨基,能与盐酸反应,d正确,
故合理选项是cd;
(4)M为,M水解得到的乙酸与,乙酸与中酚羟基与氢氧化钠继续反应,反应方程式为:+2NaOHCH3COONa++H2O;
(5)M的同分异构体满足:苯环上连有—NH2,属于酯类物质,苯环上只有两种不同环境的氢原子,同分异构体应含有2个不同取代基、且处于对位,另外取代基为CH3COO—或HCOOCH2—或CH3OOC—,符合条件的同分异构体有3种;
(6)由转化关系中E转化为M的反应可知,与NH2CH2COOH反应得到和水,故最后一步反应的化学方程式为:+NH2CH2COOH→+H2O。
本题考查有机物合成与推断,充分利用有机物的结构进行分析解答,结合有机物的结构与性质及转化关系进行推断,较好的考查学生分析推理能力、自学能力、知识迁移运用能力。
18、甲苯 醛基 取代反应 、 (也可写成完全脱水)
【解析】
(l)根据图示A的结构判断名称;
(2)根据图示C的结构判断含氧官能团名称;
(3)根据图示物质结构转化关系,F在氯化铁的作用下与一氯甲烷发生取代反应生成G;
(4)D的结构为,①能发生银镜反应,说明分子中含有醛基,②遇到FeCl3溶液显紫色说明分子结构中含有酚羟基,③苯环上一氯代物只有两种,说明醛基和酚羟基属于对位,根据以上条件书写D同分异构体的结构简式;
(5)H与乙二醇在催化剂作用下发生缩聚反应生成聚酯;
(6)结合流程图中I和E的反应机理书写化合物I与尿素(H2N - CO - NH2)以2:1反应的化学方程式;
(7)参考题中信息,以1,3-丁二烯(CH2=CHCH= CH2)与溴单质发生1,4加成,生成,在碱性条件下水解生成,再经过催化氧化作用生成,用五氧化二磷做催化剂,发生分子内脱水生成,最后和氨气反应生成。
【详解】
(l)根据图示,A由苯环和甲基构成,则A为甲苯;
(2)根据图示,C中含有的含氧官能团名称是醛基;
(3)根据图示物质结构转化关系,F在氯化铁的作用下与一氯甲烷发生取代反应生成G;
(4)D的结构为,①能发生银镜反应,说明分子中含有醛基,②遇到FeCl3溶液显紫色说明分子结构中含有酚羟基,③苯环上一氯代物只有两种,说明醛基和酚羟基属于对位,则 D同分异构体的结构简式为或;
(5)H与乙二醇可生成聚酯,其反应方程式(也可写成完全脱水);
(6)化合物I与尿素(H2N - CO - NH2)以2:1反应的化学方程式;
(7)参考题中信息,以1,3-丁二烯(CH2=CHCH= CH2)与溴单质发生1,4加成,生成,在碱性条件下水解生成,再经过催化氧化作用生成,用五氧化二磷做催化剂,发生分子内脱水生成,最后和氨气反应生成,则合成路线为:。
19、温度高苯容易挥发,温度低浸取速率小 Cu2S+4Fe3+=2Cu2++S+4Fe2+ NH4Fe3(SO4)2(OH)6 AFB ECD
【解析】
(1)根据苯容易挥发,和温度对速率的影响分析;
(2)根据催化剂的特点分析,参与反应并最后生成进行书写方程式;
(3)根据反应过程中的数据分析各离子的种类和数值,最后计算各种离子的物质的量比即得化学式。
【详解】
(1)浸取2过程中使用苯作为溶剂,温度控制在500C~600C之间,是温度越高,苯越容易挥发,温度低反应的速率变小。
(2)Fe3+对Mn02氧化Cu2S起着重要催化作用,说明铁离子参与反应,然后又通过反应生成,铁离子具有氧化性,能氧化硫化亚铜,本身被还原为亚铁离子,故第一步反应为Cu2S+4Fe3+=2Cu2++S+4Fe2+,二氧化锰具有氧化性,能氧化亚铁离子。
(3)向A中加入足量的NaOH溶液并加热,共收集到0.448L NH3(标准状况下)期0.02mol,过滤后将所得滤渣洗涤干燥并灼烧至质量不再变化,可得4.80g红棕色固体残渣,即氧化铁为0.03mol,说明该固体中含有铵根离子和铁离子。向B中加入足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥,可得9.32g硫酸钡,即0.04mol,因为将溶液分成两等份,则19.2 g固体甲含有0.04mol铵根离子,0.12mol铁离子,0.08mol硫酸根离子,则含有的氢氧根离子物质的量为,则固体甲的化学式为NH4Fe3(SO4)2(OH)6。
掌握溶液中离子物质的量计算是难点,注意前后元素的守恒性,特别注意原溶液分成了两等份,数据要变成2倍。
20、检查装置气密性 分液漏斗 B 吸收多余的SO2和C装置中生成的CO2气体 蒸发浓缩,冷却结晶 玻璃棒、烧杯、漏斗 碱石灰 制备NaN3的反应需要在210-220oC下进行,水浴不能达到这样的温度 2Na+2NH3=2NaNH2+H2 D
【解析】
I.(1)组装好仪器后,接下来应该进行的实验操作是检查装置气密性,然后加入试剂。仪器a的名称是分液漏斗。二氧化硫有毒,需要尾气处理,且反应中还有二氧化碳生成,澄清石灰水浓度太低,则E中的试剂最好是氢氧化钠溶液,作用是吸收多余的SO2和C装置中生成的CO2气体。
(2)由于五水合硫代硫酸钠的溶解度随温度升高显著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液经蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到产品,过滤时用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。
Ⅱ.(1)生成的氨气中含有水蒸气,需要干燥,则装置B中盛放的药品为碱石灰。
(2)由于制备NaN3的反应需要在210~220oC下进行,水浴不能达到这样的温度,所以实验中使用油浴而不用水浴。
(3)氨气与熔融的钠反应生成NaNH2,根据原子守恒可知还有氢气生成,反应的化学方程式为2Na+2NH3=2NaNH2+H2。
(4)N2O可由NH4NO3(熔点为169.6oC)在240oC下分解制得,由于在该温度下硝酸铵已熔化,同时为避免液体倒流引起试管炸裂,因此选择的气体发生装置是装置D。
21、-269.2kJ·mol-1 0.01mol·L-1·min-1 加入催化剂 升高温度 c 温度低于900℃时,反应速率较慢,随着温度升高反应速率加快,NO脱出率逐渐升高,温度高于900℃,反应达到平衡状态,反应的ΔH<0,继续升高温度,平衡向左移动,NO脱出率又下降 3ClO2-+4SO2+4NO2+12OH-===3Cl-+4SO42-+4NO3-+6H2O
【解析】
(1)根据“标准摩尔生成焓”的定义可得:
再根据盖斯定律2(反应③-反应①)-反应③可得到2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S(s),则,CO脱硫反应2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S(s)的焓变,故答案为:-269.2kJ·mol-1;
(2)①结合题干信息,列三段式有:
则,解得x=0.8,则,故答案为0.010.01mol·L-1·min-1;
②与实验a相比,实验b达到的平衡状态不变且所需时间缩短,改变的条件应为加入了催化剂,与实验a相比,实验c达到平衡状态改变且所需时间缩短,可能是增大压强或升高温度,联系反应特点,若是增大压强,平衡向右移动,向右反应的程度应增大,与图像不符,若是升高温度,平衡向左移动,与图像相符,故答案为:加入催化剂;升高温度;
(3)①NH3和NO的物质的量之比越大,NO的脱出率月啊,则相同温度下,不同NH3、NO物质的量之比对应NO的脱出率:X<Y<Z,则X对应曲线c,Y对应曲线b,Z对应曲线a,故答案为:c;
②NO的脱出率会受到速率、平衡移动等因素的影响,温度低于900℃时,反应速率较慢,随着温度升高反应速率加快,NO脱出率逐渐升高,温度高于900℃,反应达到平衡状态,反应的ΔH<0,继续升高温度,平衡向左移动,NO脱出率又下降,故答案为:温度低于900℃时,反应速率较慢,随着温度升高反应速率加快,NO脱出率逐渐升高,温度高于900℃,反应达到平衡状态,反应的ΔH<0,继续升高温度,平衡向左移动,NO脱出率又下降;
③压强为p0,根据曲线a上NH3与NO的物质的量之比为,则NH3的分压为0.4p0,NO的分压为0.6p0,列三段式有:
则反应的平衡常数,故答案为:;
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