资源描述
2026届安徽省淮北市淮北师范大学附属实验中学高考一模(期末)化学试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
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、实验室用纯净N2和H2合成NH3(N2+3H22NH3)时,是先将分别制得的含水蒸气的N2和H2通过如图所示的装置。下面是对该装置作用的几种叙述①干燥气体②混合气体③观察气体的流速。正确的是
A.只有① B.只有①和② C.只有①和③ D.①②③
2、下列微粒互为同位素的是
A.H2和D2 B.2He和3He C.O2和O3 D.冰和干冰
3、实现化学能转变为电能的装置是( )
A.干电池 B.电解水
C.太阳能热水器 D.水力发电
4、某无色溶液中可能含有 Al3+、HCO3-、Ba2+和 Cl-,取样加入少量氢氧化钠溶液产生白色沉淀,另取样加入稀硫酸产生白色沉淀和产生气体,则原溶液中( )
A.一定有 Cl-
B.一定有 HCO3-
C.可能有 Ba2+
D.可能有 Al3+
5、为研究某固体混合物样品的成分,取等质量的两份该固体,进行如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离):(1)一份固体溶于水得透明溶液,加入足量BaCl2溶液,得沉淀6.63 g,在沉淀中加入过量稀盐酸,仍有4.66 g沉淀。(2)另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672 L(标准状况)。根据上述实验现象,该固体样品的成分可能是( )
A.Na2SO4、(NH4)2CO3、KCl
B.KCl、Na2CO3、(NH4)2SO4
C.CuCl2、Na2CO3、(NH4)2SO4
D.Na2SO4、NH4Cl、K2CO3
6、X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示.若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是:
A.只由这四种元素不能组成有机化合物
B.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱
C.Z的单质与氢气反应较Y剧烈
D.X、Y形成的化合物都易溶于水
7、下列物质的工业生产过程中,其主要反应不涉及氧化还原反应的是( )
A.生铁 B.硫酸 C.烧碱 D.纯碱
8、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
9、常温下,将 1molCaC2O4 粉末置于盛有500mL蒸馏水的烧杯中,然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌,加入Na2CO3 固体的过程中,溶液中Ca2+ 和 CO32-的浓度变化曲线如图所示,下列说法中不正确的是
A.a=5.6
B.常温下,Ksp(CaC2O4)>Ksp(CaCO3)
C.b 点对应的溶液中,离子浓度关系为c(C2O42-) <c(CO32-)
D.若使 1molCaC2O4 全部转化为 CaCO3,至少要加入 2.12molNa2CO3
10、在稳定人体血液的pH中起作用的离子是
A.Na+ B.HCO3- C.Fe2+ D.Cl-
11、锡为ⅣA族元素,四碘化锡是常用的有机合成试剂(SnI4,熔点144.5℃,沸点364.5℃,易水解)。实验室以过量锡箔为原料通过反应Sn+2I2SnI4制备SnI4。下列说法错误的是
A.装置Ⅱ的主要作用是吸收挥发的I2
B.SnI4可溶于CCl4中
C.装置Ⅰ中a为冷凝水进水口
D.加入碎瓷片的目的是防止暴沸
12、某温度下,分别向20mL浓度均为xmol/L的NaCl和Na2CrO4溶液中滴加0.1mol/LAgNO3溶液,滴加过程中和与AgNO3溶液的体积关系如图所示。下列说法不正确的是
A.x =0.1 B.曲线I代表NaCl溶液
C.Ksp(Ag2CrO4)约为4×10-12 D.y=9
13、硼氢化钠(NaBH4)为白色粉末,熔点400℃,容易吸水潮解,可溶于异丙胺(熔点:-101℃,沸点:33℃),在干燥空气中稳定,吸湿而分解,是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂。某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4,其流程如图:下列说法不正确的是( )
A.NaBH4中H元素显+1价
B.操作③所进行的分离操作是蒸馏
C.反应①为NaBO2+SiO2+4Na+2H2═NaBH4+2Na2SiO3
D.实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀
14、炼钢时常用的氧化剂是空气(或纯氧).炼钢过程中既被氧化又被还原的元素是( )
A.铁 B.硫 C.氧 D.碳
15、常温下,H2A和H2NCH2CH2NH2溶液中各组分的物质的量分数δ随pH的变化如图(I)、(II)所示。下列说法不正确的是已知:。
A.NaHA溶液中各离子浓度大小关系为:
B.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的Kb2=10-7.15
C.[H3NCH2CH2NH3]A溶液显碱性
D.向[H3NCH2CH2NH2] HA溶液中通人HCl,不变
16、短周期元素 m、n、p、q 在元素周期表中的排列如图所示,其中 n 的最高价氧化对应的水化物既能与强酸反应,也能与强碱反应,下列说法正确的是( )
A.元素 n 位于元素周期表第 3 周期,第ⅢA 族
B.单质与水反应置换出氢气的能力:m<n
C.简单离子半径:m>q
D.最高价氧化物对应水化物的碱性:m<n
17、下列操作不能达到目的的是
选项
目的
操作
A.
配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液
将25 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中
B.
除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
C.
在溶液中将MnO4-完全转化为Mn2+
向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失
D.
确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3
取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊
A.A B.B C.C D.D
18、(改编)在稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中,探究加入硫酸铜溶液的量对氢气生成速率的影响。实验中Zn粒过量且颗粒大小相同,饱和硫酸铜溶液用量0~4.0mL,保持溶液总体积为100.0mL,记录获得相同体积(336mL)的气体所需时间,实验结果如图所示(气体体积均转化为标况下)。据图分析,下列说法不正确的是
A.饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气
B.a、c两点对应的氢气生成速率相等
C.b点对应的反应速率为v(H2SO4) = 1.0×10-3 mol·L-1·s-1
D.d点没有构成原电池,反应速率减慢
19、下列关于甲烷、乙烯、苯和乙醇的叙述中,正确的是
A.都难溶于水 B.都能发生加成反应
C.都能发生氧化反应 D.都是化石燃料
20、 “文房四宝”湖笔、徽墨、宣纸和歙砚为中华传统文化之瑰宝。下列说法正确的是
A.制造毛笔时,将动物毫毛进行碱洗脱脂是为了增强笔头的吸水性
B.徽墨的主要成分是性质稳定的焦炭,故水墨字画能较长久地保存
C.宣纸的主要成分是碳纤维,其制造工艺促进了我国造纸术的发展
D.歙砚材质组云母的化学式用氧化物形式表示为:
21、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
22、 “一带一路”是“丝绸之路经济带”和“海上丝绸之路”的简称。下列说法正确的是( )
A.古代中国出产的丝绸的主要成分是纤维素
B.中国从中亚进口的天然气的主要成分是乙烯
C.中国承建巴基斯坦的水电站实现了水能直接转化为电能
D.服务一带一路的北斗卫星上的太阳能电池板与地壳含量第二的元素有关
二、非选择题(共84分)
23、(14分)有机物K是某药物的合成中间体,其合成路线如图所示:
已知:①HBr与不对称烯桂加成时,在过氧化物作用下,则卤原子连接到含氢较多的双键碳上;
②R—CNR-CH2NH2(R表示坯基);
③R1—CN2+R-COOC2H5+C2H5OH(R表示烃基或氢原子)。
请回答下列问题:
(1)C的化学名称为_______________。
(2)D→E的反应类型为_________,F中官能团的名称是____________。
(3)G→H的化学方程式为____________________。
(4)J的分子式为__________________。手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则K分子中的手性碳原子数目为_______。
(5)L是F的同分异构体,则满足下列条件的L的结构简式为____________。(任写一种结构即可)
①lmolL与足量的NaHCO3溶液反应能生成2molCO2;
②L的核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为1:2:3。
(6)请写出J经三步反应合成K的合成路线:____________________(无机试剂任选)。
24、(12分)聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如图:
已知:
①烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢
②化合物B为单氯代烃;化合物C的分子式为C5H8
③E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质
④R1CHO+R2CH2CHO
回答下列问题:
(1)A的结构简式为__。
(2)由B生成C的化学方程式为__。
(3)由E和F生成G的反应类型为__,G的化学名称为__。
(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为__;
②若PPG平均相对分子质量为10000,则其平均聚合度约为__(填标号)。
a.48 b.58 c.76 d.122
(5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有__种(不含立体异构);
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体
②既能发生银镜反应,又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为6∶1∶1的是__(写结构简式);D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是__(填标号)。
a.质谱仪 b.红外光谱仪 c.元素分析仪 d.核磁共振仪
25、(12分)化合物M{ [(CH3COO)2Cr]2·2H2O,相对分子质量为376}不溶于冷水,是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为主要原料制备该化合物,其装置如图所示,且仪器2中预先加入锌粒。已知二价铬不稳定,极易被氧气氧化,不与锌反应。制备过程中发生的相关反应如下:Zn(s)+2HCl(aq) ===ZnCl2(aq)+H2(g) 2CrCl3(aq)+Zn(s) ===2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l) === [Cr(CH3COO)2]2•2H2O(s)
请回答下列问题:
(1)仪器1的名称是__________。
(2)往仪器2中加盐酸和三氯化铬溶液的顺序最好是__________(填序号);目的是_______。
A.盐酸和三氯化铬溶液同时加入
B.先加三氯化铬溶液,-段时间后再加盐酸
C.先加盐酸,-段时间后再加三氯化铬溶液
(3)为使生成的CrCl2溶液与醋酸钠溶液顺利混合,应关闭阀门__________(填“A”或“B”,下同),打开阀门___________________。
(4)本实验中锌粒要过量,其原因除了让产生的H2将CrCl2溶液压入装置3与醋酸钠溶液反应外,另-个作用是__________________________。
26、(10分)某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应,研究NH3的某种性质并测定其组成,设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______;仪器b中可选择的试剂为______。
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是______(填字母)。
A.Cl2 B.O2 C.CO2 D.NO2
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,上述现象证明NH3具有______性,写出相应的化学方程式______。
(4)E装置中浓硫酸的作用______。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作:______。
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重mg,装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为______(用含m、n字母的代数式表示)。
27、(12分)扁桃酸是唯一具有脂溶性的果酸,实验室用如下原理制备:
合成扁桃酸的实验步骤、装置示意图及相关数据如下:
物质
状态
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
扁桃酸
无色透明晶体
119
300
易溶于热水、乙醚和异丙醇
乙醚
无色透明液体
-116.3
34.6
溶于低碳醇、苯、氯仿,微溶于水
苯甲醛
无色液体
-26
179
微溶于水,能与乙醇、乙醚、苯、
氯仿等混溶
氯仿
无色液体
-63.5
61.3
易溶于醇、醚、苯、不溶于水
实验步骤:
步骤一:向如图所示的实验装置中加入0.1mol(约l0.1mL)苯甲醛、0.2mol(约16mL)氯仿,慢慢滴入含19g氢氧化钠的溶液,维持温度在55~60℃,搅拌并继续反应1h,当反应液的pH接近中性时可停止反应。
步骤二:将反应液用200mL水稀释,每次用20mL。乙醚萃取两次,合并醚层,待回收。
步骤三:水相用50%的硫酸酸化至pH为2~3后,再每次用40mL乙醚分两次萃取,合并萃取液并加入适量无水硫酸钠,蒸出乙醚,得粗产品约11.5g。
请回答下列问题:
(1)图中仪器C的名称是___。
(2)装置B的作用是___。
(3)步骤一中合适的加热方式是___。
(4)步骤二中用乙醚的目的是___。
(5)步骤三中用乙醚的目的是___;加入适量无水硫酸钠的目的是___。
(6)该实验的产率为___(保留三位有效数字)。
28、(14分)某研究小组以甲苯为主要原料,采用以下路线合成医药中间体F和Y。
已知:①
②
③CH3COOH+CH3COOH→(CH3CO)2O+H2O
请回答下列问题:
(1)下列有关F的说法正确的是______________。
A.分子式是C7H7NO2Br B.F即能与HCl又能与NaOH应生成盐
C.能发生取代反应和缩聚反应 D.1 mol的 F最多可以和2 mol NaOH反应
(2)C→ D的反应类型是 _____。
(3)在合成F的过程中,B→C步骤不能省略,理由是_____________________。
(4)D→E反应所需的试剂是 ___________________。
(5)写出同时符合下列条件的A的同分异构体的结构简式(写出其中1个)_________________。
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子②分子中含有-CHO
(6)利用已知信息,以X和乙烯为原料可合成Y,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。___________ 注:合成路线的书写格式参照如下示例流程图:
29、(10分)卤素化学丰富多彩,能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。
(1)基态溴原子的价电子排布式为__。
(2)卤素互化物如IBr、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。则Cl2、IBr、ICl的沸点由高到低的顺序为__。
(3)气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2,这是由于__。
(4)互为等电子体的微粒相互之间结构相似。I3+属于多卤素阳离子,根据VSEPR模型推测I3+的空间构型为___,中心原子杂化类型为__。
(5)铁在元素周期表中的位置___(用“周期”和“族”来描述)。
(6)简述三价铁比二价铁稳定的原因___。
(7)如图所示为卤化物冰晶石(化学式为Na3AlF6)的晶胞。图中●位于大立方体顶点和面心,○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,▽是图中●、○中的一种。图中●、○分别指代哪种粒子__、__;大立方体的体心处▽所代表的是__。
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、D
【解析】
根据浓硫酸的吸水性以及气体通过浓硫酸洗气瓶进行混合分析。
【详解】
氮气中含有水蒸气,浓硫酸具有吸水性,能除去氮气中的水蒸气;氮气和氢气都通过浓硫酸再出来,可将两种气体混合,同时可通过两种气体冒出气泡的速度观察气体的流速,
答案选D。
工业上合成氨是氮气和氢气在高温高压催化剂等条件下发生可逆反应制得氨气,混合通过硫酸可控制通入的混合气体的体积比,提高原料利用率。
2、B
【解析】
A.H2和D2是单质,不是原子,且是同一种物质,A错误;
B.2He和3He是同种元素的不同种原子,两者互为同位素,B正确;
C.O2和O3是氧元素的两种不同的单质,互为同素异形体,C错误;
D.冰是固态的水,干冰是固态的二氧化碳,是两种不同的化合物,不是同位素,D错误;
故合理选项是B。
3、A
【解析】
A.干电池属于原电池,原电池向外提供电能时化学能转化为电能,故A正确;
B.电解水,电能转变为化学能,故B错误;
C.太阳能热水器,是太阳能直接转化为热能,故C错误;
D.水力发电时机械能转化为电能,故D错误;
故答案为A。
将化学能转化为电能,应为原电池装置,构成原电池的条件是:①有两个活泼性不同的电极;②将电极插入电解质溶液中;③两电极间构成闭合回路;④能自发的进行氧化还原反应;所以设计原电池必须符合构成原电池的条件,且该反应必须是放热反应;注意把握常见能量的转化形成。
4、B
【解析】
取样加入稀硫酸产生白色沉淀和产生气体,则一定含有HCO3-、Ba2+,又HCO3-与Al3+发生双水解反应,所以原溶液中一定不含Al3+,取样加入少量氢氧化钠溶液产生白色沉淀,则白色沉淀一定含碳酸钡,综上所述,原溶液中一定含HCO3-、Ba2+,一定不含Al3+,可能含 Cl-,据此分析判断。
【详解】
A、原溶液中可能含 Cl-,故A错误;
B、由上述分析可知,原溶液中一定含HCO3-、Ba2+,故B正确;
C、由上述分析可知,原溶液中一定含HCO3-、Ba2+,故C错误;
D、由上述分析可知,原溶液中一定不含Al3+,故D错误;
故选:B。
本题考查离子检验与推断,掌握发生的离子反应及现象是解题关键,题目难度不大。
5、D
【解析】
根据(1)中沉淀6.63 g和4.66 g可知,含有SO42-和CO32-,且二者的物质的量分别为0.02 mol、0.01 mol;根据(2)中气体0.672 L可知含有NH4+ 0.03 mol。根据离子的定量关系看,只能选择Na2SO4、NH4Cl、K2CO3,若选择B项KCl、Na2CO3、(NH4)2SO4,SO42- 0.02 mol时NH4+有0.04 mol,不符合定量关系,A、C项也类似,故D正确;
答案选D。
6、A
【解析】
根据Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,可判断Y为氧元素,因此X、Z、W分别为氮、硫、氯元素。
【详解】
A、因要组成有机化合物必须含有碳、氢元素,正确;
B、非金属性W>Z,最高价氧化物对应水化物的酸性是W>Z,错误;
C、非金属性Y>Z,故Y与氢气化合物更剧烈,错误;
D、N、O形成的化合物如NO不易溶于水,错误。
7、D
【解析】
凡是有化合价发生变化的反应均是氧化还原反应,据此分析。
【详解】
A. 冶炼铁,发生的反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,Fe、C元素化合价发生变化,为氧化还原反应,不符合题意,A项错误;
B. 硫酸工业中存在S~SO2~SO3的转化,S、O元素化合价发生变化,为氧化还原反应,不符合题意,B项错误;
C. 工业制取烧碱涉及的反应为:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,该反应中H、Cl元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,C项错误;
D. 氨碱法生产纯碱涉及的方程式为:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,这几个方程式中都没有电子的转移,所以不涉及氧化还原反应,D项正确;
答案选D。
工业制取纯碱(利用侯氏制碱法),先将氨气通入饱和食盐水中,再通入二氧化碳气体,NaHCO3的溶解度最小,会结晶析出,发生反应:NaCl + NH3 + CO2 + H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,这是制纯碱的关键步走,然后过滤,洗涤,烘干,得到碳酸氢钠固体,然后再加热分解得带碳酸钠,发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,这是学生们的易忘点。
8、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。
9、B
【解析】
A.c(CO32-)=7.0×10-5mol·L-1时,c(Ca2+)=4.0×10-5mol·L-1,Ksp(CaCO3)=7.0×10-5×4.0×10-5=2.8×10-9,当c(Ca2+)=5.0×10-5mol·L-1时,a×10-5mol·L-1=c(CO32-)= =5.6×10-5mol·L-1,a=5.6,故A正确;
B.1molCaC2O4 粉末置于盛有500mL蒸馏水的烧杯中,然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌,CaC2O4和CaCO3之间能转化,是改变离子的浓度,使沉淀的转化平衡向不同的方向移动,不能判断Ksp(CaC2O4)和Ksp(CaCO3)的大小,故B错误;
C.从图中当c(CO32-)在0~a时,溶液为CaC2O4的饱和溶液,c(C2O42-) 的最大值为5.6×10-5mol·L-1,b 点对应的溶液中,离子浓度关系为c(C2O42-) <c(CO32-),故C正确;
D.若使 1molCaC2O4 全部转化为 CaCO3,则此时溶液中c(C2O42-)==2mol·L-1,根据Ksp(CaC2O4)=c(Ca2+)·c(C2O42-)=5.0×10-5×5.0×10-5,可知此时溶液中c(Ca2+)=1.25×10-9mol·L-1,而根据Ksp(CaCO3)=2.8×10-9可知溶液中的c(CO32-)= == 2.240mol·L-1,故溶液中n(CO32-)=2.240mol·L-1×0.5L=1.12mol,而还有生成的1mol碳酸钙,故所需的碳酸钠的物质的量n=1.12mol+1mol=2.12mol,故D正确;
故选B。
本题考查难溶电解质的溶解平衡,把握图象分析、Ksp计算、平衡常数为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项D为解答的难点,碳酸根有两部分,沉淀的和溶解的两部分,要利用Ksp进行计算。
10、B
【解析】
稳定人体血液的pH的离子,必须既能和氢离子反应,也能和氢氧根离子反应;
【详解】
A.Na+为强碱阳离子,不能起到调节人体内pH值的作用,故A不正确;
B.HCO3-在溶液中存在两个趋势:HCO3-离子电离使得溶液呈酸性,HCO3-水解呈现碱性,即电离呈酸性,降低pH值,水解呈碱性,pH值升高,故B正确;
C.Fe2+为弱碱阳离子,水解使溶液呈酸性,只能降低pH值,故C不正确;
D.Cl-为强酸阴离子,不能起到调节人体内pH值的作用,故D不正确;
正确答案:B。
明确稳定pH是解答本题的关键,并熟悉盐类水解的规律及酸式酸根离子的性质来解答。
11、A
【解析】
A.SnI4易水解,装置Ⅱ的主要作用是防止空气中的水蒸气进去到反应装置中,故A错误;
B.根据相似相溶原理,SnI4是非极性分子溶于CCl4非极性分子中,故B正确;
C.冷凝水方向是“下进上出”,因此装置Ⅰ中a为冷凝水进水口,故C正确;
D.在液体加热时溶液易暴沸,因此需要加入碎瓷片,碎瓷片的目的是防止暴沸,故D正确;
故答案为A。
12、D
【解析】
A.根据图像可知,未滴加AgNO3溶液时或均为1,则NaCl和Na2CrO4溶液均为0.1mol·L-1,即x=0.1,A选项正确;
B.1molCl-和CrO42-分别消耗1mol和2molAg+,由图像可知,滴加AgNO3溶液过程中,曲线I突跃时加入的AgNO3溶液的体积为20mL,则曲线I代表NaCl溶液,B选项正确;
C.b点时,=4,则c(CrO42-)=10-4mol·L-1,c(Ag+)=2×10-4mol·L-1,Ksp(Ag2CrO4)= c(CrO42-)·c2(Ag+)=4×10-12,C选项正确;
D.a点时,Cl-恰好完全沉淀,=5,则c(Cl-)=10-5mol·L-1,c(Ag+)=10-5mol·L-1,Ksp(AgCl)=c(Cl-)·c(Ag+)=10-10,c点加入40mLAgNO3溶液,溶液中,,则-lgc(Cl-)=9-lg3≈8.52,D选项错误;
答案选D。
13、A
【解析】
A.NaBH4中Na元素显+1价、B元素显+3价、H元素显-1价,A错误;
B.异丙胺沸点为33℃,将滤液采用蒸馏的方法分离,得到异丙胺和固体NaBH4,所以操作③所进行的分离操作是蒸馏,B正确;
C.反应①为NaBO2+SiO2+4Na+2H2═NaBH4+2Na2SiO3,H2作氧化剂,Na作还原剂,C正确;
D.钠硬度小,且保存在煤油里,取用少量钠需要用镊子取出,滤纸吸干煤油,用小刀在玻璃片上切割,D正确;
故答案选A。
14、A
【解析】
炼钢过程中反应原理:2Fe+O22FeO、FeO+CFe+CO 、2FeO+Si2Fe+SiO2。反应中C元素化合价升高,Fe元素发生Fe~FeO~Fe的一系列反应中,则Fe元素既失去电子也得到电子,所以既被氧化又被还原,答案选A。
从化合价的角度分析被氧化还是被还原,要正确的写出炼钢过程的化学方程式。
15、C
【解析】
A.由图1可知,当c(HA-)=c(A2-)时,溶液显酸性,所以NaHA溶液显酸性,电离程度大于水解程度,则各离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),故A正确;
B.由图2可知,当c([H3NCH2CH2NH2]+)=c[H3NCH2CH2NH3]2+)时,溶液的pH=6.85,c(OH-)=10-7.15mol·L-1,则
Kb2==c(OH-),Kb2=10-7.15,故B正确;
C.由图2可知,当c([H3NCH2CH2NH3]2+)=c([H3NCH2CH2NH]+)时,溶液的pH=6.85,c(OH-)=10-7.15mol·L-1,则Kb2=10-7.15,由图1可知,当c(HA-)=c(A2-)时,pH=6.2,则Ka2=10-6.2,[H3NCH2CH2NH3]2+的水解程度大于A2-的水解程度,溶液显酸性,故C错误;
D.=
=,由于通入HCl,Kw、Kb1、Ka1都不变,所以
不变,故D正确。
故选C。
本题考查弱电解质的电离平衡及盐的水解平衡原理的应用,把握电离平衡原理和水解原理、电离常数和水解常数的计算、图象数据的分析应用为解答的关键,侧重分析、应用能力和计算能力的考查,难点D,找出所给表达式与常数Kw、Kb1、Ka1的关系。
16、A
【解析】
短周期元素 m、n、p、q 在元素周期表中的排列如图所示,其中 n 的最高价氧化对应的水化物既能与强酸反应,也能与强碱反应,则n为Al,结合各元素的相对位置可知,m为Mg,p为C,q为N元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知,m为Mg,n为Al,p为C,q为N元素。
A. Al的原子序数为13,位于元素周期表第3周期第ⅢA族,故A正确;
B. 金属性:Mg>Al,则单质与水反应置换出氢气的能力:m>n,故B错误;
C. 镁离子和氮离子含有2个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径:m<q,故C错误;
D. 金属性:Mg>Al,则最高价氧化物对应水化物的碱性:m>n,故D错误;
故选:A。
17、A
【解析】
A、将25gCuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中所得溶液的体积不是0.1L,所以不能实现目的,A错误;
B、硝酸钾和氯化钠的溶解度受温度影响相差大,因此将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤即可除去KNO3中少量NaCl,B正确;
C、高锰酸钾具有强氧化性,能把双氧水氧化为氧气,而高锰酸钾被还原为锰离子,导致溶液紫色消失,所以能实现目的,C正确;
D、NaCl和CaCl2不反应,Na2CO3和CaCl2反应生成碳酸钙沉淀,所以可以检验是否含有Na2CO3,则可以实现目的,D正确;
答案选A。
【点晴】
该题的易错点是物质的分离与提纯,分离提纯方法的选择思路是根据分离提纯物的性质和状态来定的。具体如下:
①分离提纯物是固体(从简单到复杂方法) :加热(灼烧、升华、热分解),溶解,过滤(洗涤沉淀),蒸发,结晶(重结晶),例如选项B;
②分离提纯物是液体(从简单到复杂方法) :分液,萃取,蒸馏;
③分离提纯物是胶体:盐析或渗析;
④分离提纯物是气体:洗气。
18、D
【解析】
A.根据图像可知,随着饱和硫酸铜溶液的用量增加,化学反应速率先加快后减慢,则饱和硫酸铜溶液用量过多不利于更快收集氢气,A项正确;
B.根据图像可知,a、c两点对应的氢气生成速率相等,B项正确;
C.根据图像可知,b点收集336ml氢气用时150s,336ml氢气的物质的量为0.015mol,消耗硫酸0.015mol,则b点对应的反应速率为v(H2SO4) = 0.015mol÷150s=1.0×10-3 mol·L-1·s-1,C项正确;
D.d点锌置换出铜,锌、铜和硫酸构成原电池,化学反应速率加快,但硫酸铜用量增多,锌置换出来的铜附着在锌表面,导致锌与硫酸溶液接触面积减小,反应速率减慢,D项错误;答案选D。
19、C
【解析】
A.甲烷、乙烯、苯都难溶于水,乙醇与水以任意比例互溶,故A错误;
B.甲烷为饱和烃,乙醇为饱和醇,不能发生加成反应,故B错误;
C.甲烷、乙烯、苯和乙醇燃烧可生成二氧化碳和水,为氧化反应,故C正确;
D.甲烷为天然气的主要成分,是化石燃料,乙烯、苯和乙醇都不是化石燃料。故D错误;
故答案选C。
20、A
【解析】
A.动物毫毛表面的油脂难溶于水,不利于毛笔吸水,碱洗脱脂可以增强笔头的吸水性,A项正确;
B.墨的主要成分是炭黑,B项错误;
C.宣纸的主要成分是纤维素,C项错误;
D.用氧化物的形式表示硅酸盐,顺序是:金属氧化物(按活动性顺序排列)→SiO2→H2O,所以应为K2O·4Al2O3·8SiO2·4H2O,D项错误;
答案选A。
21、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。
22、D
【解析】
A. 丝绸主要成分是蛋白质,故A错误;
B. 天然气主要成分是甲烷,故B错误;
C. 水力发电是将水能转化成机械能,然后机械能转化成电能,故C错误;
D. 制作太阳能电池板原料是晶体硅,硅元素在地壳中含量为第二,故D正确;
答案:D.
二、非选择题(共84分)
23、1,3-二溴丙烷 氧化反应 酯基 C13H20O4 1 或
【解析】
A:CH3CH=CH2在光照、加热条件下与溴发生取代反应生成B为CH2BrCH=CH2,CH2BrCH=CH2在过氧化物作用下,与HBr发生加成反应生成C为CH2BrCH2CH2Br,CH2BrCH2CH2Br在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应生成D为HOCH2CH2CH2OH,HOCH2CH2CH2OH被酸性高锰酸钾氧化生成E为HOOCCH2COOH,HOOCCH2COOH在浓硫酸催化下与乙醇发生酯化反应生成F为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3;G水化催化生成H,则G为,与水发生加成反应生成H,H在催化剂作用下发生氧化反应生成I为;与CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3在一定条件下反应生成J,J经三步反应生成K,据此分析。
【详解】
A:CH3CH=CH2在光照、加热条件下与溴发生取代反应生成B为CH2BrCH=CH2,CH2BrCH=CH2在过氧化物作用下,与HBr发生加成反应生成C为CH2BrCH2CH2Br,CH2BrCH2CH2Br在氢氧化钠水溶液中加热发生水解反应生成D为HOCH2CH2CH2OH,HOCH2CH2CH2OH被酸性高锰酸钾氧化生成E为HOOCCH2C
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