资源描述
2026届湖北省八校高三第一次(5月)联考化学试题理试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、一定条件下不能与苯发生反应的是( )
A.酸性KMnO4 B.Br2 C.浓HNO3 D.H2
2、设 NA 为阿伏加德常数的数值,下列说法正确的是( )
A.18 g H2O 含有 10NA 个质子
B.1 mol 苯含有 3NA 个碳碳双键
C.标准状况下,22.4 L 氨水含有 NA 个 NH3 分子
D.常温下,112 g 铁片投入足量浓 H2SO4 中生成 3NA 个 SO2 分子
3、电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子,乳酸的摩尔质量为90g/moL;“A-”表示乳酸根离子)。则下列说法不正确的是
A.交换膜 I为只允许阳离子透过的阳离子交换膜
B.阳极的电极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+
C.电解过程中采取一定的措施可控制阴极室的pH约为6~8,此时进入浓缩室的OH-可忽略不计。设200mL 20g/L乳酸溶液通电一段时间后阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为6.72L,则该溶液浓度上升为155g/L(溶液体积变化忽略不计)
D.浓缩室内溶液经过电解后pH降低
4、金属铊(81Tl)有重要用途,可用来制造光电管、光学玻璃等。铊与铯(55Cs)同周期,下列说法不正确的是
A.原子半径:Cs>Tl B.碱性:CsOH>Tl(OH)3
C.与水反应的剧烈程度:Tl> Cs D.Tl是第六周期第ⅢA元素
5、25℃时,NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数()随pH变化的关系如图甲所示,其中a点的坐标为(9.5,0.5)。向10mL0.01mol·L-1NaCN溶液中逐滴加入0.01mol·L-1的盐酸,其pH变化曲线如图乙所示。下列溶液中的关系中一定正确的
A.图甲中pH=7的溶液:c(Cl-)=c(HCN)
B.常温下,NaCN的水解平衡常数:Kh(NaCN)=10-4.5mol/L
C.图乙中b点的溶液:c(CN-)>c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)
D.图乙中c点的溶液:c(Na+)+ c(H+)= c(HCN)+ c(OH-)+ c(CN-)
6、下列操作一定会使结果偏低的是( )
A.配制一定物质的量浓度的溶液时,用胶头滴管将超过刻度线的溶液吸出
B.测定胆矾晶体中的结晶水含量,加热后,未进行恒重操作
C.酸碱滴定实验,滴加最后一滴标准液,溶液颜色突变,未等待半分钟
D.测定气体摩尔体积时,气体体积未减去注入酸的体积
7、常温下,下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是
A.溶液:
B.使酚酞呈红色的溶液中:
C.=1×1014的溶液:
D.由水电离的的溶液:
8、油炸虾条、薯片等易碎的食品,不宜选用真空袋装而应采用充气袋装。在实际生产中,充入此类食品袋的是下列气体中的( )
A.氧气 B.二氧化碳 C.空气 D.氮气
9、化学与工业生产密切相关。下列说法中正确的是
A.工业上常用电解熔融MgO制镁单质
B.工业上常用金属钠与水反应制NaOH
C.工业上炼铁的原料是铁矿石和氢气
D.工业上制备粗硅的原料是石英砂和焦炭
10、某固体混合物可能由Al、( NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成,现对该混合物做如下实验,现象和有关数据如图所示(气体体积数据换算成标准状况)。关于该固体混合物,下列说法正确的是( )
A.含有4.5gAl
B.不含FeCl2、AlCl3
C.含有物质的量相等的( NH4)2SO4和MgCl2
D.含有MgCl2、FeCl2
11、下列说法正确的是
A.古人煮沸海水制取淡水,现代可通过向海水加入明矾实现海水淡化
B.我国山水画所用的炭黑与“嫦娥四号”卫星所使用的碳纤维互为同分异构体
C.某些筒装水使用的劣质塑料桶常含有乙二醇(),乙二醇不溶于水
D.“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“海上丝绸之路”的简称,真丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物
12、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。p、q、r是由这些元素组成的二元化合物,常温常压下,p为无色无味气体,q为液态,r为淡黄色固体,s是气体单质。上述物质的转化关系如下图所示。下列说法错误的是
A.原子半径:Z>Y>X
B.m、n、r都含有离子键和共价键
C.m、n、t 都能破坏水的电离平衡
D.最简单气态氢化物的稳定性:Y>X
13、以0.10mol/L的氢氧化钠溶液滴定同浓度某一元酸HA的滴定曲线如图所示()。下列表述错误的是( )
A.z点后存在某点,溶液中的水的电离程度和y点的相同
B.a约为3.5
C.z点处,
D.x点处的溶液中离子满足:
14、中华优秀传统文化涉及到很多的化学知识。下列有关说法不正确的是( )
A.宋代梅尧臣的《陶者》“陶尽门前土,屋上无片瓦。十指不沾泥,鳞鳞居大厦。”黏土烧制陶瓷的过程中没有发生化学变化
B.古代炼丹著作《黄白第十六》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,该反应类型为置换反应
C.东汉魏伯阳在《周易参同契》中对汞的描述.“……得火则飞,不见埃尘,将欲制之,黄芽为根。”这里的“黄芽”指的是硫黄
D.明代李时珍《本草纲目》中“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,其“法”是指蒸馏
15、利用下图装置可以模拟铁的电化学防护。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,铁极发生氧化反应
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,X极发生氧化反应
16、设阿伏加德罗常数的数值为NA,下列说法正确的是
A.4.8gMg在足量的CO2中完全燃烧,转移电子数目为
B.葡萄糖含羟基数目为
C.常温常压下,和的混合气体含原子总数为
D.10.0g质量分数为46%的酒精与足量的钠反应产生氢分子数为
二、非选择题(本题包括5小题)
17、A为只含有C、H、O三种元素的芳香烃衍生物,且苯环上只有两个取代基。各物质间的相互转化关系如下图所示。
已知:D通过加聚反应得到 E,E分子式为(C9H8O2)n;H分子式为C18H16O6;I中除含有一个苯环外还含有一个六元环。
(1)写出A的分子式:A______________。
(2)写出I、E的结构简式:I______________ E_________________;
(3)A+G→H的反应类型为____________________________;
(4)写出A→F的化学方程式__________________________。
(5)有机物A的同分异构体只有两个对位取代基,既能与Fe3+发生显色反应,又能发生水解反应,但不能发生银镜反应。则此类A的同分异构体有_______种,其中一种在NaOH溶液中加热消耗的NaOH最多。写出该同分异构体与NaOH溶液加热反应的化学方程式___________________。
18、有机物聚合物M:是锂电池正负极之间锂离子迁移的介质。由烃C4H8合成M的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)C4H8的结构简式为_________________,试剂II是________________。
(2)检验B反应生成了C的方法是___________________________________________。
(3)D在一定条件下能发生缩聚反应生成高分子化合物,反应的化学方程式为___________;
(4)反应步骤③④⑤不可以为⑤③④的主要理由是_______________________________。
19、下面a~e是中学化学实验中常见的几种定量仪器:
(a)量筒 (b)容量瓶 (c)滴定管 (d)托盘天平 (e)温度计
(1)其中标示出仪器使用温度的是_________________(填写编号)
(2)由于操作错误,使得到的数据比正确数据偏小的是_________(填写编号)
A.实验室制乙烯测量混合液温度时,温度计的水银球与烧瓶底部接触
B.中和滴定达终点时俯视滴定管内液面读数
C.使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容所得溶液的浓度
(3)称取10.5g固体样品(1g以下使用游码)时,将样品放在了天平的右盘,则所称样品的实际质量为________g。
20、某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一 制取氯酸钾和氯水
利用如图所示的实验装置进行实验。
(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有______。
(2)若对调B和C装置的位置,_____(填“可能”或“不可能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二 氯酸钾与碘化钾反应的研究
(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):
试管编号
1
2
3
4
0.20mol•L-1KI/mL
1.0
1.0
1.0
1.0
KClO3(s)/g
0.10
0.10
0.10
0.10
6.0mol•L-1H2SO4/mL
0
3.0
6.0
9.0
蒸馏水/mL
9.0
6.0
3.0
0
实验现象
①系列a实验的实验目的是______。
②设计1号试管实验的作用是______。
③若2号试管实验现象是溶液变为黄色,取少量该溶液加入______溶液显蓝色。
实验三 测定饱和氯水中氯元素的总量
(4)根据下列资料,为该小组设计一个简单可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):_____。
资料:①次氯酸会破坏酸碱指示剂;
②次氯酸或氯水可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl-。
21、直接排放SO2、NO2会危害环境。工业上常采用化学方法控制污染。
(1)下图是1mol CH4完全燃烧生成气态水的能量变化和1molS(g)燃烧的能量变化。
①CH4完全燃烧的活化能是_____________kJ/mol
②在催化剂作用下,CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2,写出该反应的热化学方程式_____________________________;
(2)为减少SO2排放,将含SO2的烟气通过洗涤剂X,充分吸收后再向吸收后的溶液中加入稀硫酸,既可以回收,同时又可得到化肥。X可以是__________(填序号)。
a.Ca(OH)2 b.K2CO3 c.Na2SO3 d.NH3·H2O
(3)对NO2+SO2SO3+NO △H<0反应进行探究:在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比进行多组实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率。实验结果如图所示:
①能够加快该化学反应速率的外界条件是___________________
a.降低温度 b.增大压强 c.升高温度 d.减小压强
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是___________;
③若A点对应实验中,SO2(g)的起始浓度为c0mol/L,经过min达到平衡状态,该时段化学反应速率v(NO2)___mol/(L·min);
④图中C、D两点对应的实验温度分别为和,计算判断______(填>、=、或<)
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.酸性高锰酸钾能将不饱和碳键氧化,但苯环上碳原子形成介于单键和双键之间的化学键,结构稳定,不易被氧化,A正确;B. 将液溴与苯混合,加入铁屑后,在生成的三溴化铁的催化作用下,溴与苯发生取代反应,B错误;C. 苯和硝酸在浓硫酸作催化剂的条件下可生成硝基苯,C错误;D. 苯在一定条件下也能够在镍催化、加热条件下与氢气发生加成反应生成环己烷,D错误。故选择A。
点睛:苯不能使高锰酸钾溶液退色,是因为苯分子中有6个碳碳单键,6个碳原子之间形成一个大π键,使得苯的化学性质比烯烃稳定的的多,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
2、A
【解析】
A、18g水的物质的量为n==1mol,而一个水分子中含10个质子,故1mol水中含10NA个质子,故A正确;
B、苯不是单双键交替的结构,故苯中无碳碳双键,故B错误;
C、标况下,氨水为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故C错误;
D、112g铁的物质的量n==2mol,如果能完全和足量的浓硫酸反应,则生成3mol二氧化硫,而常温下铁在浓硫酸中钝化,铁不能反应完全,则生成的二氧化硫分子小于3NA个,故D错误。
故选:A。
常温下,铁、铝与浓硫酸、浓硝酸能够发生钝化,需注意,钝化现象时因为反应生成了致密氧化膜,氧化膜阻止了反应的进一步发生,若在加热条件下,反应可继续发生,但随着反应的进行,浓硫酸会逐渐变稀,其反应实质有可能会发生相应的变化。
3、C
【解析】
A.根据图示,该电解池左室为阳极,右室为阴极,阳极上是氢氧根离子放电,阳极周围氢离子浓度增大,且氢离子从阳极通过交换膜 I进入浓缩室,则交换膜 I为只允许阳离子透过的阳离子交换膜,故A正确;
B.根据A项分析,阳极的电极反应式为:2H2O-4e-=O2↑+4H+,故B正确;
C.在阳极上发生电极反应:4OH−−4e−═2H2O+O2↑,阴极上发生电极反应:2H++2e−=H2↑,根据电极反应方程式,则有:2HA∼2H+∼1H2,电一段时间后阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为6.72L,产生氢气的物质的量==0.03mol,则生成HA的物质的量=0.03mol×2=0.06mol,则电解后溶液中的乳酸的总质量=0.06mol×90g/moL +200×10-3L ×20g/L=9.4g,此时该溶液浓度==47g/L,故C错误;
D.在电解池的阳极上是OH−放电,所以c(H+)增大,并且H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室;根据电解原理,电解池中的阴离子移向阳极,即A−通过阴离子交换膜(交换膜Ⅱ)从阴极进入浓缩室,这样:H++A−═HA,乳酸浓度增大,酸性增强,pH降低,故D正确;
答案选C。
4、C
【解析】
铯(55Cs)位于第六周期第ⅠA族,铊与铯(55Cs)同周期,可知铊(81Tl)位于第六周期第ⅢA族,金属性:Cs>Tl。
A. 元素在同一周期,序数越小,半径越大,则原子半径:Cs>Tl,A项正确;
B. 金属性:Cs>Tl,则碱性:CsOH>Tl(OH)3,B项正确;
C. 金属性:Cs>Tl,则与水反应的剧烈程度:Cs>Tl ,C项错误;
D. Tl是第六周期第ⅢA元素,D项正确;
答案选C。
本题重点,知道元素在元素周期表中的位置,根据原子结构示意图的书写规律,每一层最多排布2n2个电子,最外层最多排布8个(除第一层外),次外层最多排布18个,得出铊与铯的原子结构示意图,即可知道位置。
5、B
【解析】
A. 图甲中可以加入HCN调节溶液的pH=7,溶液中不一定存在Cl-,即不一定存在c(Cl-)=c(HCN),故A错误;
B. a点的坐标为(9.5,0.5),此时c(HCN)=c(CN−),HCN的电离平衡常数为,则NaCN的水解平衡常数,故B正确;
C. b点加入5mL盐酸,反应后溶液组成为等浓度的NaCN、HCN和NaCl,由图乙可知此时溶液呈碱性,则HCN的电离程度小于CN−的水解程度,因此c(HCN)>c(CN−),故C错误;
D. c点加入10mL盐酸,反应后得到等浓度的HCN和NaCl的混合溶液,任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒,根据物料守恒得c(Cl−)=c(HCN)+c(CN−),而根据电荷守恒可知,c(Na+)+ c(H+)= c(Cl−)+ c(OH−)+ c(CN−),则c(Na+)+ c(H+)= c(HCN)+ c(OH-)+ 2c(CN-),故D错误;
故选B。
6、A
【解析】
A、用胶头滴管将超过刻度线的溶液吸出,说明配制一定物质的量浓度的溶液时,加水超过了刻度线,配制的浓度一定偏低,故A选;
B、未进行恒重操作,可能会导致测定的硫酸铜粉末的质量偏大,测定的结晶水的含量偏小,但若胆矾晶体中结晶水恰好全部失去,则测定的结晶水的含量准确,故B不选;
C、酸碱滴定实验,滴加最后一滴标准液,溶液颜色突变,未等待30s立即读数,可能未达到滴定终点,测定结果可能偏低,但也可能恰好达到滴定终点,测定结果准确,故C不选;
D、测定气体摩尔体积时,气体体积未减去注入酸的体积,导致排除的水的体积偏大,即生成气体的体积偏大,测定结果偏高,故D不选;
故选:A。
7、B
【解析】
A.在酸性条件下,H+与ClO-及I-会发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;
B.使酚酞呈红色的溶液显碱性,在碱性溶液中,本组离子不能发生离子反应,可以大量共存,B正确;
C.=1×1014的溶液是酸性溶液,在酸性溶液中,H+、Fe2+、NO3-发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;
D.由水电离产生c(OH-)=1×10-14mol/L的溶液,水的电离受到了抑制,溶液可能显酸性,也可能显碱性,HCO3-与H+或OH-都会发生反应,不能大量共存,D错误;
故合理选项是B。
8、D
【解析】
油炸虾条、薯片具有还原性,易被氧化性气体氧化而变质,保存时,充入气体应为非氧化性气体,空气和氧气相比较,氧气的浓度更大,氧化性更强,易使食品变质,在食品袋中冲入氮气既可以防挤压又可以防氧化,故选D。
9、D
【解析】
A.电解熔融氯化镁制得镁单质,化学方程式为:,而不是氧化镁,故A错误;
B.工业上常用石灰乳与纯碱反应Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH,制备NaOH,而不是钠与水反应,故B错误;
C.炼铁的原料铁矿石、焦炭、石灰石,起还原剂作用的是碳和氢气反应生成的CO,故C错误;
D.二氧化硅与焦炭反应生成粗硅和一氧化碳,反应方程式为:,所以工业上制备粗硅的主要原料有石英砂和焦炭,故D正确;
故选:D。
电解制备镁单质所使用物质为氯化镁,而非氧化镁,其原因在于氧化镁的熔点较高,电解过程中耗能较大,而氯化镁的熔点较低,在熔融状态下能够发生电离,能够制备镁单质。
10、C
【解析】
5.60L标况下的气体通过浓硫酸后,体积变为3.36L,则表明V(H2)=3.36L,V(NH3)=2.24L,从而求出n(H2)=0.15mol,n(NH3)=0.1mol,从而确定混合物中含有Al、( NH4)2SO4;由白色沉淀久置不变色,可得出此沉淀为Mg(OH)2,物质的量为;由无色溶液中加入少量盐酸,可得白色沉淀,加入过量盐酸,白色沉淀溶解,可确定此沉淀为Al(OH)3,溶液中含有AlCl3。从而确定混合物中一定含有Al、( NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3,一定不含有FeCl2。
【详解】
A. 由前面计算可知,2Al—3H2,n(H2)=0.15mol,n(Al)=0.1mol,质量为2.7g,A错误;
B. 从前面的推断中可确定,混合物中不含FeCl2,但含有AlCl3,B错误;
C. n(NH3)=0.1mol,n[(NH4)2SO4]=0.05mol,n(MgCl2)= n[Mg(OH)2]=0.05mol,从而得出(NH4)2SO4和MgCl2物质的量相等,C正确;
D. 混合物中含有MgCl2,但不含有FeCl2,D错误。
故选C。
11、D
【解析】
A. 明矾不能淡化海水,不能实现海水淡化,故 A 错误;
B. 碳纤维是一种新型无机非金属材料,炭黑的主要成分为碳,炭黑与碳纤维不互为同分异构体,故 B错误;
C. 乙二醇()分子中含有两个羟基,羟基属于亲水基,故乙二醇易溶于水,故 C 错误;
D. 丝绸的主要原料为蚕丝,蚕丝成分为蛋白质,蛋白质是天然高分子化合物,故 D 正确。
故选D。
12、A
【解析】
p、q、r是由这些元素组成的二元化合物,常温常压下,p为无色无味气体,q为液态,r为淡黄色固体,s是气体单质,可知r为Na2O2,q为H2O,且r与p、q均生成s,s为O2,p为CO2,n为Na2CO3,m为NaHCO3,t为NaOH,结合原子序数可知,W为H,X为C,Y为O,Z为Na。
【详解】
由上述分析可知,W为H,X为C,Y为O,Z为Na,
A.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,原子半径C>O,则原子半径:Z>X>Y,故A错误;
B.m为NaHCO3,n为Na2CO3,r为Na2O2,均含离子键、共价键,故B 正确;
C.m为NaHCO3,n为Na2CO3,t为NaOH,n、m促进水的电离,t抑制水的电离,则m、n、t都能破坏水的电离平衡,故C正确;
D.非金属性Y>X,则最简单气态氢化物的稳定性:Y>X,故D正确;
故选A。
本题考查无机物的推断,把握淡黄色固体及q为水是解题关键,侧重分析与推断能力的考查,注意元素化合物知识的应用。
13、D
【解析】
A.z点滴定分数为1,即恰好完全反应,此时溶液中溶质为NaA,水的电离程度最大, z点之前溶液存在HA抑制水的电离,z点之后溶液中存在NaOH抑制水的电离,所以z点后存在某点,溶液中的水的电离程度和y点的相同,故A正确;
B. HA的电离平衡常数,设HA的量为1,y点的滴定分数为0.91,pH=7,溶液中电荷守恒得到c(Na+)=c(A-)=0.91,则,c(HA)=1-0.91=0.09,平衡常数K=,设0.1mol/L的HA溶液中c(H+)=amol/L,则K=,解得a约为10-3.5mol/L,pH约为3.5,故B正确;
C. z点滴定分数为1,即恰好完全反应,此时溶液中溶质为NaA,根据电荷守恒可知,此时溶液呈碱性,即氢氧根浓度大于氢离子浓度,所以,故C正确;
D. x点处的溶液中溶质为HA和NaA,且二者物质的量相等,存在电荷守恒:,物料守恒:;二式消掉钠离子可得:,此时溶液呈酸性,即c(H+)> c(OH-),所以,故D错误;
故答案为D。
本题难度较大,要灵活运用电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒进行分析求解。
14、A
【解析】
A. 黏土烧制陶器的过程中生成了新的物质,发生了化学变化,故A错误;
B. 曾青涂铁是一种可溶性铜盐的溶液放入金属铁得到金属铜的过程,故B正确;
C. 液态的金属汞,受热易变成汞蒸气,汞属于重金属,能使蛋白质变性,属于有毒物质,但常温下能和硫反应生成硫化汞,从而防止其变成汞气体,黄芽指呈淡黄色的硫磺,故C正确;
D. 蒸令气上,则利用互溶混合物的沸点差异分离,则该法为蒸馏,故D正确;
故选:A。
15、B
【解析】
若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,锌作负极,发生氧化反应;铁做正极被保护,故A正确,B不正确。
若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,铁作阴极,被保护,可减缓铁的腐蚀,C正确;
X极作阳极,发生氧化反应,D正确。
答案选B。
16、A
【解析】
A. 镁原子最外层只有2个电子,易失去,4.8gMg在足量CO2中燃烧,转移的电子数为0.4NA,故A正确;
B. 葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,一个葡萄糖分子中含有5个羟基,所以0.1mol葡萄糖(C6H12O6)含羟基(-OH)数目为0.5NA,故B错误;
C. 常温常压下,4.48LCO2和NO2混合气体不是0.2mol,所含原子总数不是0.6NA,故C错误;
D. 钠与水也可以反应生成氢气,故D错误。
故选A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、C9H10O3 取代反应(或酯化反应) 2+O22+2H2O 4种 +3NaOH+CH3CH2COONa+2H2O
【解析】
A能发生连续的氧化反应,说明结构中含有-CH2OH,D通过加聚反应得到 E,E分子式为(C9H8O2)n,D的分子式为C9H8O2,D中含碳碳双键,由A在浓硫酸作用下发生消去反应生成D,A为只含有C、H、O三种元素的芳香烃衍生物,且芳环上只有两个取代基,A中含有苯环,A在浓硫酸作用下生成的I中除含有一个苯环外还含有一个六元环,应是发生的酯化反应,A中含有羧基,A的结构应为,D为,E为 ,I为,反应中A连续氧化产生G,G 为酸,F为,G为,A与G发生酯化反应产生H,根据H分子式是C18H16O6,二者脱去1分子的水,可能是,也可能是,据此解答。
【详解】
根据上述分析可知:A为,D为,E为,F为,G为,I为,H的结构可能为,也可能是。
(1)A为,则A的分子式为C9H10O3;
(2)根据上面的分析可知,I为,E为;
(3)A为,A分子中含有羟基和羧基,G为,G分子中含有羧基,二者能在浓硫酸存在和加热条件下发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,A+G→H的反应类型为取代反应;
(4)A中含有醇羟基和羧基,由于羟基连接的C原子上含有2个H原子,因此可以发生催化氧化反应,产生醛基,因此A→F的化学方程式为2+O22+2H2O;
(5)有机物A的同分异构体只有两个对位取代基,能与Fe3+发生显色反应,说明苯环对位上有-OH,又能发生水解反应,但不能发生银镜反应,说明含有酯基,不含醛基,同分异构体的数目由酯基决定,酯基的化学式为-C3H5O2,有—OOCCH2CH3、—COOCH2CH3、—CH2OOCCH3和—CH2COOCH3,共4种同分异构体。其中的一种同分异构体在NaOH溶液中加热消耗的NaOH最多,酯基为—OOCCH2CH3,1mol共消耗3molNaOH,其它异构体1mol消耗2molNaOH,该异构体的结构简式为,该反应的化学方程式为:+3NaOH+CH3CH2COONa+2H2O。
本题考查有机物的推断和合成的知识,有一定的难度,做题时注意把握题中关键信息,采用正、逆推相结合的方法进行推断,注意根据同分异构体的要求及各种官能团的性质判断相应的同分异构体的结构和数目。
18、 NaOH水溶液 取样,加入新配Cu(OH)2悬浊液,加热至沸,产生砖红色沉淀,证明生成C。或取样,加入银氨溶液,水浴加热,产生银镜,证明生成C 保护碳碳双键不被氧化
【解析】
(1)根据M的结构简式可知F与乙酸酯化生成M,则F的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH。E和环氧乙烷生成F,则E的结构简式为CH2=C(CH3)COOH,因此C4H8应该是2—甲基—2丙烯,其结构简式为;B连续氧化得到D,D发生消去反应生成E,所以反应②应该是卤代烃的水解反应,因此试剂II是NaOH水溶液;
(2)B发生催化氧化生成C,即C中含有醛基,所以检验B反应生成了C的方法是取样,加入新配Cu(OH)2悬浊液,加热至沸,产生砖红色沉淀,证明生成C。或取样,加入银氨溶液,水浴加热,产生银镜,证明生成C;
(3)D分子中含有羟基和羧基,因此在一定条件下能发生缩聚反应生成高分子化合物,反应的化学方程式为;
(4)由于碳碳双键易被氧化,所以不能先发生消去反应,则反应步骤③④⑤不可以为⑤③④的主要理由是保护碳碳双键不被氧化。
19、a、b、c B 9.5g
【解析】
(1)精度相对较高的玻璃量器,常标示出使用温度。
(2)A.给烧瓶内的液体加热时,烧瓶底部的温度往往比溶液高;
B.滴定管刻度从上往下标,俯视滴定管内液面读数,读出的数值偏小;
C.俯视容量瓶内的液面,定容时液面低于刻度线。
(3)对天平来说,有如下等量关系:天平的右盘物品质量=天平左盘物品质量+游码指示的质量。称取10.5g固体样品,天平质量为10g,游码移到0.5g,代入关系式,可求出所称样品的实际质量。
【详解】
(1)量筒、容量瓶、滴定管都标有规格和温度,量筒的刻度从下往上标,滴定管刻度从上往下标,容量瓶只有一个刻度线。答案为:a、b、c;
(2)A.给烧瓶内的液体加热时,烧瓶底部的温度往往比溶液高,A不合题意;
B.滴定管刻度从上往下标,俯视滴定管内液面读数,读出的数值偏小,B符合题意;
C.俯视容量瓶内的液面,定容时液面低于刻度线,所得溶液的浓度偏大,C不合题意。
答案为:B;
(3)对天平来说,有如下等量关系:天平的右盘物品质量=天平左盘物品质量+游码指示的质量。称取10.5g固体样品,天平质量为10g,游码移到0.5g,代入关系式,则所称样品的实际质量=10g-0.5g=9.5g。答案为:9.5g。
用天平称量物品,即便违反实验操作,也不一定产生误差。因为若不使用游码,则不产生误差;若使用游码,则物品的质量偏小,物质的真实质量=读取的质量-游码指示质量的二倍。
20、烧杯、漏斗、玻璃棒 可能 研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 硫酸浓度为0的对照实验 淀粉; 量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,充分反应后,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗净烘干后称量沉淀质量,计算可得
【解析】
(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤,该实验操作过程需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故答案为:烧杯、漏斗、玻璃棒;
(2)若对调B和C装置的位置,A中挥发出来的气体有Cl2和HCl,气体进入C装置,HCl溶于水后,抑制氯气的溶解,B中氯气与KOH加热生成氯酸钾,则可能提高氯酸钾的产率,故答案为:可能;
(3)①研究反应条件对反应产物的影响,由表格数据可知,总体积相同,只有硫酸的浓度不同,则实验目的为研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响,
故答案为:研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响;
②设计1号试管实验的作用是硫酸浓度为0的对照实验,故答案为:硫酸浓度为0的对照实验;
③淀粉遇碘单质变蓝,若2号试管实验现象是溶液变为黄色,因此取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色,故答案为:淀粉;
(4)由资料可知,次氯酸会破坏酸碱指示剂,因此设计实验不能用酸碱指示剂,可以利用氯水的氧化性,设计简单实验为量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,充分反应后,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗净烘干后称量沉淀质量,计算可得,故答案为:量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,充分反应后,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗净烘干后称量沉淀质量,计算可得。
本题的难点是(4),实验目的是测定饱和氯水中氯元素的总量,氯水中氯元素以Cl-、HClO、Cl2、ClO-形式存在,根据实验目的需要将Cl元素全部转化成Cl-,然后加入AgNO3,测AgCl沉淀质量,因此本实验不能用SO2和FeCl3,SO2与Cl2、ClO-和HClO反应,SO2被氧化成SO42-,SO42-与AgNO3也能生成沉淀,干扰Cl-测定,FeCl3中含有Cl-,干扰Cl-测定,因此只能用H2O2。
21、126kJ/mol CH4(g)+2SO2(g)=2S(g)+2H2O(g)+CO2(g) △H=+352kJ/mol bd bc 降低温度 =
【解析】
(1)①活化能是物质发生化学反应需要的最低能量;
②先根据图示写出两个反应的热化学方程式,然后将二者叠加,可得该反应的热化学方程式;
(2)分别加入不同的洗涤剂X,根据不同的洗涤剂X与SO2发生的不同反应,判断符合条件的洗涤剂X;
(3)①根据影响化学反应速率的因素分析判断;
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,即在不改变物料比的情况下,增加NO2的平衡转化率,考虑温度和压强对化学平衡的影响;
③A点实验中,NO2的平衡转化率α(NO2)=50%,起始时,SO2(g)的起始浓度为c0mol/L,起始时的物料比为=0.4,可计算起始时NO2的量,根据化学反应平均速率计算公式v(NO2)=计算;
④C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD,温度和平衡常数有关,结合图中的数据,分别计算C和D点时的化学平衡常数,据此判断两点温度。
【详解】
(1)①活化能是物质发生化学反应需要的最低能量,根据图示可知甲烷的活化能为126kJ/mol;
②根据图示可得热化学方程式:i:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-902kJ/mol;
ii:S(g)+O2(g)=SO2(g) △H=-577kJ/mol,则根据盖斯定律,i-2×ii,整理可得CH4(g)+ SO2(g)= 2S(g)+2H2O(g)+CO2(g) △H=+352kJ/mol;
(2)分别加入不同的洗涤剂X,根据不同的洗涤剂X与SO2发生的不同反应,要求将含SO2的烟气通过洗涤剂X,充分吸收后再向吸收后的溶液中加入稀硫酸,既可以回收SO2,同时又可得到化肥,植物需求量较大的化肥是氮肥,磷肥,钾肥,
a.若洗涤剂X选用Ca(OH)2,通入SO2反应产生CaSO3,加入稀硫酸反应可以回收SO2,同时产生CaSO4,但不是化肥,a不符合题意;
b.若洗涤剂X选用K2CO3,溶液碱性较强,可以吸收SO2,加入稀硫酸反应可以回收SO2,同时产生钾肥,b符合题意;
c.若洗涤剂X选用Na2SO3,溶液碱性较强,可发生反应生成NaHSO3,加入稀硫酸反应可以回收SO2,同时产生Na2SO4,但不是化肥,c不符合题意;
d.若洗涤剂X选用NH3•H2O,是碱性溶液,可以吸收SO2,加入稀硫酸反应可以回收SO2,同时产生(NH4)2SO4,(NH4)2SO4是氮肥,d符合题意;
故合理选项是bd;
(3)①a.降低温度,物质的内能降低,活化分子数目减小,有效碰撞次数增加,反应速率降低,a错误;
b.增大压强,物质的浓度增大,单位体积内的活化分子数增加,反应速率加快,b正确;
c.升高温度物质的内能增加,活化分子数目增多,活化分子数目增加,有效碰撞次数增加,反应速率加快,c正确;
d.减小压强,物质的浓度降低,单位体积内的活化分子数减少,有效碰撞次数减少,化学反应速率降低,d错误;
故合理选项是bc;
②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,即在不改变物料比的情况下,增加NO2的平衡转化率,反应为:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),△H<0,该反应的正反应为反应前后气体体积不变的放热反应,压强变化对化学平衡不产生影响,要增加NO2的平衡转化率,使化学平衡向正反应方向移动,可采取降低温度的方式;
③A点实验中,NO2的平衡转化率α(NO2)=50%,起始时,SO2(g)的起始浓度为c0mol/L,起始时的物料比为=0.4,则起始时,NO2的物质的量浓度为c(NO2)=c0mol/L×0.5=0.4c0mol/L,NO2的平衡转化率α(NO2)=50%,则NO2转化了△c=0.4c0×50%=0.2c0m
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