资源描述
2021-2022高考化学模拟试卷含解析
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、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.1mol HClO 中含 H—Cl 键的数目为 0.1NA
B.1L 0.1mol•L-1NaAlO2 溶液中含 AlO2- 的数目为 0.1NA
C.含0.1mol AgBr的悬浊液中加入0.1mol KCl,充分反应后的水溶液中Br-的数目为0.1NA
D.9.2 g由甲苯()与甘油(丙三醇)组成的混合物中含氢原子的总数为0.8NA
2、某芳香族化合物分子式为Cl0H11ClO2,已知苯环上只有两个取代基,其中一个取代基为-Cl,且该有机物能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,则满足上述条件的有机物甲的同分异构体(不考虑立体异构)数目有多少种
A.5种 B.9种 C.12种 D.15种
3、化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.垃圾分类中可回收物标志:
B.农谚“雷雨肥庄稼”中固氮过程属于人工固氮
C.绿色化学要求从源头上减少和消除工业生产对环境的污染
D.燃煤中加入CaO 可以减少酸雨的形成及温室气体的排放
4、工业制备氮化硅的反应为:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0,将0.3 mol SiCl4和一定量 N2、H2投入2 L反应容器,只改变温度条件测得Si3N4的质量变化如下表:
下列说法正确的是( )
A.250 ℃,前2 min, Si3N4 的平均反应速率为0.02 mol·L-1·min-1
B.反应达到平衡时,两种温度下 N2和 H2的转化率之比相同
C.达到平衡前,300 ℃条件的反应速率比250 ℃快;平衡后,300 ℃比250 ℃慢
D.反应达到平衡时,两种条件下反应放出的热量一样多
5、景泰蓝是一种传统的手工艺品。下列制作景泰蓝的步骤中,不涉及化学变化的是
A
B
C
D
将铜丝压扁,掰成图案
将铅丹、硼酸盐等化合熔制后描绘
高温焙烧
酸洗去污
A.A B.B C.C D.D
6、短周期主族元素W、X、Y 、Z的原子序数依次增大,W、X同主族,Y原子的最外层电子数等于X原子的电子总数,Z原子的电子总数等于W、X、Y三种原子的电子数之和,Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HnZO2n+2。W、X、Y三种元素形成的一种化合物的结构如下图所示。下列说法错误的是
A.W的最高正价和最低负价的代数和为0
B.W的简单离子半径可能大于X的简单离子半径
C.Y的最高价氧化物对应的水化物属于弱碱
D.Z的单质的水溶液需保存在棕色试剂瓶中
7、用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)
A
B
C
D
X中试剂
浓硝酸
浓硫酸
双氧水
浓氨水
Y中试剂
Cu
C2H5OH
MnO2
NaOH
气体
NO2
C2H4
O2
NH3
A.A B.B C.C D.D
8、下列关于胶体和溶液的说法中,正确的是( )
A.胶体粒子在电场中自由运动
B.丁达尔效应是胶体粒子特有的性质,是胶体与溶液、悬浊液的本质区别
C.胶体粒子,离子都能过通过滤纸与半透膜
D.铁盐与铝盐都可以净水,原理都是利用胶体的性质
9、设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
A.5.6 g铁与足量硫加热充分反应转移电子数为0.2NA
B.1 mol苯分子中含有的碳碳双键数为3NA
C.在0.1 molNaHSO4晶体中阳离子与阴离子总数为0.3NA
D.6.2g白磷分子中含P—P键为0.2NA
10、某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝,已知氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),且易水解。下列说法中完全正确的一组是
①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去 ②装置I中充满黄绿色气体后,再加热盛有铝粉的硬质玻璃管 ③装置II是收集装置,用于收集氯化铝④装置III可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙,二者的作用相同 ⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全
A.①② B.②③⑤ C.①④ D.③④⑤
11、R是合成某高分子材料的单体,其结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.R与HOCH2COOH分子中所含官能团完全相同
B.用NaHCO3溶液可检验R中是否含有羧基
C.R能发生加成反应和取代反应
D.R苯环上的一溴代物有4种
12、下列解释工业生产或应用的化学用语中,不正确的是
A.FeCl3溶液刻蚀铜电路板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
B.Na2O2用作供氧剂:Na2O2+H2O=2NaOH +O2↑
C.氯气制漂白液:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO +H2O
D.Na2CO3溶液处理水垢:CaSO4(s)+CO32−CaCO3(s)+SO42−
13、下列叙述正确的是
A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强
B.活泼非金属单质在氧化还原反应中只作氧化剂
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.含有某元素最高价态的化合物不一定具有强氧化性
14、重水(D2O)是重要的核工业原料,下列说法正确的是
A.氘(D)的原子核外有2个电子 B.1H与D是同一种原子
C.H2O与D2O互称同素异形体 D.1H218O与D216O的相对分子质量相同
15、下列关于氯气性质的描述错误的是( )
A.无色气体 B.能溶于水 C.有刺激性气味 D.光照下与氢气反应
16、常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.使pH试纸显蓝色的溶液中:Na+、Mg2+、ClO-、HSO3-
B.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、NH4+、SO42-、SCN-
C.=0.1 mol·L-1的溶液中:Na+、HCO3-、K+、NO3-
D.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中:NH4+、NO3-、Na+、SO42-
17、下列说法不正确的是
A.海水是一个巨大的宝藏,对人类生活产生重要影响的元素,如:氯、溴、碘、硫、钠、钾等元素主要来自于海水
B.同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一
C.浙江省首条氢氧燃料电池公交线在嘉善试运行,高容量储氢材料的研制是需解决的关键技术问题之一
D.乙醇与水互溶,这与乙醇和水分子之间能形成氢键有关
18、下列化学用语中,正确的是
A.Na原子结构示意图 B.MgCl2的电子式
C.N2分子的结构式 N=N D.CH4的比例模型
19、某小组利用如图装置研究电化学原理,下列说法错误的是( )
A.K 与a 连接,则铁电极会加速锈蚀,发生的电极反应为Fe-2e-→Fe2+
B.K 与a 连接,则该装置能将化学能转变为电能
C.K 与 b 连接,则该装置铁电极的电极反应 2H++2e-→H2↑
D.K 与b 连接,则铁电极被保护,该方法叫牺牲阳极的阴极保护法
20、高纯碳酸锰在电子工业中有着重要的应用,湿法浸出软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量Fe、Al、Mg等杂质元素)制备高纯碳酸锰的流程如下:其中除杂过程包括:①向浸出液中加入一定量的试剂X,调节浸出液的pH为3.5~5.5;②再加入一定量的软锰矿和双氧水,过滤;③…下列说法正确的是(已知室温下:Kap[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Kap[Al(OH)3]=3.0×10-34,Kap[Fe(OH)3]=4.0×10-38。)
A.浸出时加入植物粉的作用是作为还原剂
B.除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5可完全除去Fe、Al、Mg等杂质
C.试剂X可以是MnO、MnO2、MnCO3等物质
D.为提高沉淀MnCO3步骤的速率可以持续升高温度
21、氮化硅是一种高温陶瓷材料,其硬度大、熔点高,下列晶体熔化(或升华)时所克服的微粒间作用力都与氮化硅相同的是( )
A.白磷、硅 B.碳化硅、硫酸钠
C.水晶、金刚石 D.碘、汞
22、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+
二、非选择题(共84分)
23、(14分)A(C2H4)是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料,具体合成路线如图所示(部分反应条件略去):
已知:+→2ROH+
回答下列问题:
(1) B的分子式是__________ 。若D为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应;每个D分子中只含有1个氧原子, D中氧元素的质量分数约为13.1%,则D的结构简式为__________。
(2) C中含有的官能团名称是_______________。⑥的反应类型是________________。
(3)据报道,反应⑦在微波辐射下,以NaHSO4·H2O为催化剂进行,请写出此反应的化学方程式:___________________________________________________。
(4)请写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式:______________________。
i .含有苯环和结构 ii.核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为3 : 2 : 2 : 1
(5)若化合物E为苯甲醚的同系物,且相对分子质量比苯甲醚大14,则能使FeCl3溶液显色的E的所有同分异构体共有(不考虑立体异构)__________种。
(6)参照的合成路线,写出由2-氯丙烷和必要的溶剂、无机试剂制备的合成流程图:_____________________________。
合成流程图示例如下:
24、(12分)以下是有机物 H 的合成路径。
已知:
(1)①的反应类型是________。②的反应条件是_____________。
(2)试剂 a 是_________。F 的结构简式是_________。
(3)反应③的化学方程式_________。 与E互为同分异构体,能水解且苯环上只有一种取代基的结构简式是_________。(写出其中一种)
(4)A合成E为何选择这条路径来合成,而不是A和HCHO直接合成,理由是_________。
(5)根据已有知识,设计由为原料合成的路线_________,无机试剂任选(合成路线常用的表示方法为:XY……目标产物)
25、(12分)用6mol·L-1的硫酸配制100mL1mol·L-1硫酸,若实验仪器有:
A.100mL量筒 B.托盘天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶 E.20mL量筒 F.胶头滴管 G.50mL烧杯 H.100mL容量瓶
(1)实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号)__。
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填写编号)__。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2cm~3cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近容量瓶刻度标线1cm~2cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
26、(10分)(发现问题)研究性学习小组中的小张同学在学习中发现:通常检验CO2用饱和石灰水,吸收CO2用浓NaOH溶液。
(实验探究)在体积相同盛满CO2的两集气瓶中,分别加入等体积的饱和石灰水和浓NaOH溶液。实验装置和现象如图所示。请你一起参与。
(现象结论)甲装置中产生该实验现象的化学方程式为______________________。解释通常用石灰水而不用NaOH溶液检验CO2的原因________________________________________________;乙装置中的实验现象是___________________________。吸收CO2较多的装置是__________________。
(计算验证)另一位同学小李通过计算发现,等质量的Ca(OH)2和NaOH吸收CO2的质量,Ca(OH)2大于NaOH。因此,他认为通过吸收CO2应该用饱和石灰水。
(思考评价)请你对小李同学的结论进行评价:________________________________________________________。
27、(12分)苯甲酸乙酯可由苯甲酸与乙醇在浓硫酸共热下反应制得,反应装置如图(部分装置省略),反应原理如下:
实验操作步骤:
①向三颈烧瓶内加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL浓硫酸,摇匀,加入沸石。
②装上分水器、电动搅拌器和温度计,加热至分水器下层液体接近支管时将下层液体放入量筒中。继续蒸馏,蒸出过量的乙醇,至瓶内有白烟(约3h),停止加热。
③将反应液倒入盛有80mL冷水的烧杯中,在搅拌下分批加入碳酸钠粉末至溶液无二氧化碳逸出,用pH试纸检验至呈中性。
④用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取,然后合并至有机层。用无水CaC12干燥,粗产物进行蒸馏,低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时,直接接收210-213℃的馏分,最终通过蒸馏得到纯净苯甲酸乙酯12.8mL。
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量
密度(g/cm3)
沸点/℃
溶解性
苯甲酸
122
1.27
249
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯甲酸乙酯
150
1.05
211-213
微溶于热水,溶于乙醇、乙醚
乙醇
46
0.79
78.5
易溶于水
乙醚
74
0.73
34.5
微溶于水
回答以下问题:
(1)反应装置中分水器上方的仪器名称是______,其作用是____
(2)步骤①中加浓硫酸的作用是_________,加沸石的目的是______。
(3)步骤②中使用分水器除水的目的是_________。
(4)步骤③中加入碳酸钠的目的是________ 。
(5)步骤④中有机层从分液漏斗的____(选填“上口倒出”或“下口放出”)。
(6)本实验所得到的苯甲酸乙酯产率是________%。
28、(14分)微量元素硼和镁对植物的叶的生长和人体骨骼的健康有着十分重要的作用,其化合物也应用广泛。
(1)基态B原子的电子排布图为________________________,其第一电离能比Be___________(填“大”或“小”)。
(2)三价B易形成配离子,如[B(OH)4]-、[BH4]-等。[B(OH)4]-的结构简式为___________ (标出配位键),其中心原子的杂化方式为________,写出[BH4]-的一种阳离子等电子体_______。
(3)下图表示多硼酸根的一种无限长的链式结构,其化学式可表示为____________(以n表示硼原子的个数)。
(4)硼酸晶体是片层结构,下图表示的是其中一层的结构。每一层内存在的作用力有_________。
(5)三氯化硼的熔点比氯化镁的熔点低,原因是_______________________。
(6)镁单质晶体中原子的堆积模型如下图,它的堆积模型名称为_______;紧邻的四个镁原子的中心连线构成的正四面体几何体的体积是2a cm3,镁单质的密度为ρ g·cm-3,已知阿伏伽德罗常数为NA,则镁的摩尔质量的计算式是________________。
29、(10分)科学家合成了一种新化合物(如图所示),其中X、Y是第三周期的非金属元素,各原子均满足8电子稳定结构。
完成下列填空:
(1)硅原子最外电子层有________种运动状态不同的电子,占据______个轨道。
(2)由题意可推知Y是Cl,推得此结论的依据是__________________。X和Si之间共用电子对偏离________。
(3)SiCl4和CCl4分子空间结构相同,则SiCl4中键角是_________。请说明SiCl4和CCl4沸点高低的理由。__________________________________________。
(4)黄磷(P4)与过量浓NaOH溶液反应,产生PH3和次磷酸钠(NaH2PO2),补全并配平该反应的化学方程式,标出电子转移的数目和方向:_____P4+_____NaOH+_________→_____PH3↑+_____NaH2PO2,____________________.其中氧化剂和还原剂质量比为________。根据题意可判断H3PO2是________元酸(填“一”、“二”或“三”)。
(5)已知磷酸二氢钠(NaH2PO4)溶液呈酸性,该溶液中含磷元素的离子浓度由大到小的顺序是:__________________________________________。
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】
A.次氯酸的结构为H-O-Cl,并不存在H-Cl键,A项错误;
B.会发生水解,所以溶液中的数目小于0.1NA,B项错误;
C.AgBr的悬浊液中加入KCl后,最终溶液中Ag+、Br-仍存在如下平衡关系:,所以Br-的数目必然小于0.1NA,C项错误;
D.甲苯的分子式为C7H8,甘油的分子式为C3H8O3,两种物质分子中所含的氢原子个数相同,且两种物质分子的摩尔质量均为92 g/mol,所以9.2g混合物所含的氢原子总数一定为0.8NA,D项正确;
答案选D。
2、D
【解析】
试题分析:该有机物能与NaHCO3发生反应产生CO2,说明含有羧基-COOH。如果其中一个取代基是-Cl,则另一个取代基可以是-CH2CH2CH2COOH或-CH(CH3)CH2COOH或-CH2CH(CH3)COOH或-C(CH3)2COOH或-CH(C2H5)COOH,位置均有邻间对三种,共计是3×5=15种,答案选D。
考点:考查同分异构体判断
3、C
【解析】
A. 垃圾分类中可回收物标志是,表示垃圾分类中的其他垃圾,故A错误;
B. 空气中的N2在放电条件下与O2反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成的硝酸随雨水降到地面,同土壤中的矿物相互作用,生成溶于水的硝酸盐可作氮肥,该过程属于自然固氮,故B错误;
C. 绿色化学的核心是利用化学原理从源头上消除或减少工业生产对环境的污染,而不能污染后再治理,故C正确;
D. 煤燃烧生成CO2和SO2,CaO可以和SO2结合生成CaSO3,并最终被氧化成CaSO4,而CO2在高温下不能与CaO结合生成CaCO3,则燃煤中加入CaO后可减少酸雨的形成,但不能减少温室气体的排放,故D错误;
答案选C。
4、B
【解析】
A、Si3N4为固体,固体的浓度视为常数,无法计算Si3O4的反应速率,故A错误;
B、起始N2和H2的物质的量比值为定值,反应中N2和H2的消耗量的比值恒定为1:3,则反应达到平衡时,两种温度下N2和H2的转化率之比相同,故B正确;
C、其他条件相同时,升高温度,反应速率加快,温度越高,反应速率越大,则达到平衡前,300℃条件的反应速率比250℃快,平衡后,300℃依然比250℃快,故C错误;
D、该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,温度不同,反应物的消耗量不同,则反应放出的热量不同,故D错误;
答案选B。
5、A
【解析】
A.将铜丝压扁并掰成图案,并没有新的物质生成,属于物理变化,不涉及化学变化,故A选;B.铅丹、硼酸盐等原料化合在经过烧熔而制成不透明的或是半透明的有独特光泽物质,该过程有新物质生成,属于化学变化,故B不选;C.烧制陶瓷过程有新物质生成,属于化学变化,故C不选;D.酸洗去污,该过程为酸与金属氧化物反应生成易溶性物质,属于化学变化,故D不选。
6、C
【解析】
由信息可知W是H,X是Li,Y是Al,Z是Cl元素。
A. H元素最高为+1价,最低为-1价,二者代数和为0,A正确;
B. H-、Li+电子层结构相同,核电荷数Li+>H-,所以离子半径H->Li+,B正确;
C. Y是Al元素,Al最高价氧化物对应水化物Al(OH)3是两性氢氧化物,C错误;
D. Cl2溶于水得到氯水,氯气与水反应产生盐酸和次氯酸,其中含有的HClO不稳定,光照容易分解,所以应该保存在棕色试剂瓶中,D正确;
故合理选项是C。
7、C
【解析】
A.二氧化氮和水反应,收集二氧化氮不能用排水法,A错误;
B.乙醇消去制乙烯需要加热,B错误;
C.双氧水分解制氧气制取装置用固液不加热制气体,收集氧气用排水法,C正确;
D.氨气极易溶于水,不能用排水法收集,D错误;
答案选C。
8、D
【解析】
A. 胶体粒子可带电,在电场中发生定向移动,故A错误;
B. 丁达尔效应是胶体特有的性质,胶体与溶液、悬浊液的本质区别是分散质粒子直径的大小不同,故B错误;
C.离子既能过通过滤纸,又能通过半透膜;胶体粒子只能通过滤纸,不能通过半透膜,故C错误;
D. 可溶性铁盐与铝盐都会发生水解,产生氢氧化铁和氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性可以净水,原理都是利用胶体的性质,故D正确。
答案选D。
9、A
【解析】
A. Fe与S反应生成FeS,Fe的化合价变为+2价,5.6g铁物质的量是0.1mol,1mol铁失去2mol电子,所以0.1mol铁反应转移的电子数为0.2NA,A正确;
B.苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊的化学键,无碳碳双键,B错误;
C.NaHSO4晶体由Na+和HSO4-构成,0.1mol NaHSO4中含离子总数为0.2 NA,C错误;
D.白磷分子是正四面体结构,1个分子中含有6个P—P共价键,6.2 g白磷(分子式为P4)的物质的量是0.05mol,分子中含有P—P共价键0.3mol,含P—P键数目为0.3NA,D错误;
故合理选项是A。
10、B
【解析】
①氯气能够与氢氧化钠反应,故错误;②用图示装置制取少量氯化铝,为防止铝与氧气反应,反应之前需要用氯气排除装置的空气,即装置I中充满黄绿色气体后,再加热盛有A铝粉的硬质玻璃管,故正确;③氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),装置II可以用于收集氯化铝,故正确;④装置III中盛放的物质需要能够吸收水蒸气和除去多余的氯气,因此盛放碱石灰可以达到目的,盛放无水氯化钙不能除去多余的氯气,故错误;⑤氯化铝熔沸点都很低,a处使用较粗的导气管,不容易造成堵塞,实验时更安全,故正确;正确的有②③⑤,故选B。
11、A
【解析】
A.分子中含有三种官能团:氨基、羟基、羧基;HOCH2COOH分子中所含官能团为羟基、羧基,二者所含官能团不完全相同,故A错误;
B.分子的羧基可以与NaHCO3溶液反应生成二氧化碳,可以用NaHCO3溶液可检验R中是否含有羧基,故B正确;
C.该分子中含有醇羟基和羧基,能发生中和反应,也属于取代反应;含有苯环,能与氢气发生加成反应,故C正确;
D.R苯环上有四种环境的氢,故其一溴代物有4种,故D正确;
故选A。
12、B
【解析】
A. FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜:2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+,故A正确;
B. Na2O2用作供氧剂与水反应生成氢氧化钠和氧气:2Na2O2+2H2O==4NaOH +O2↑,故B错误;
C. 氯气与氢氧化钠溶液反应制漂白液:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO +H2O,故C正确;
D. Na2CO3与硫酸钙发生沉淀转化:CaSO4(s)+CO32−CaCO3(s)+SO42−,故D正确;选B。
13、D
【解析】
A.还原能力的强弱和失电子的难易有关而和失电子的数目无关,如金属钠和金属铁的还原能力是金属钠强于金属铁,故A错误;
B.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸既是氧化剂又是还原剂,所以活泼非金属单质在氧化还原反应中不一定只作氧化剂,故B错误;
C.最高价态的阳离子一般具有氧化性,如Fe3+;最低价的阴离子具有还原性,如I−;但Fe2+、都既有氧化性又有还原性,故C错误;
D.含最高价元素的化合物,如碳酸钠中碳元素为最高价,却不具有强氧化性,故D正确;
故答案为:D。
14、D
【解析】
A、氘(D)原子核内有一个质子,核外有1个电子,选项A错误;
B、1H与D质子数相同,中子数不同互称同位素,是两种原子,选项B错误;
C、同素异形体是同种元素的单质之间的互称,选项C错误;
D、1H218O与D216O的相对分子质量相同,都是20,选项D正确;
答案选D。
15、A
【解析】
氯气是黄绿色的、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,熔沸点较低,能溶于水,易溶于有机溶剂,光照下氯气与氢气反应生成氯化氢,故选A。
16、D
【解析】
A. 使pH试纸显蓝色的溶液呈碱性,HSO3-、Mg2+不能大量存在 ,且ClO-与HSO3-因发生氧化还原反应而不能大量共存,选项A错误;
B. c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:Fe3+与SCN-发生络合反应而不能大量共存,选项B错误;
C. =0.1 mol·L-1的溶液中c(H+)=10-1mol/L,为强酸性溶液,HCO3-不能大量存在,选项C错误;
D. 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中:NH4+、NO3-、Na+、SO42-、HCO3-相互之间不反应,能大量共存,选项D正确。
答案选D。
17、A
【解析】
A.K元素广泛存在于各种矿石和海水中,S元素广泛存在于自然界中,有火山喷口附近或地壳岩层中的单质硫以及各类硫化物和硫酸盐矿石,如硫铁矿(FeS2),黄铜矿(CuFeS2),石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等,A项错误;
B.同位素示踪法可以帮助我们研究化学反应历程,例如乙酸的酯化反应,就是通过同位素示踪法证实反应过程是,乙酸分子羧基中的羟基与醇分子羟基的氢原子结合成水,其余部分相互结合成乙酸乙酯的,B项正确;
C.氢气化学性质活泼,且在常温下是气体,因此氢的安全储运是氢能利用的一大问题,研发高容量储氢材料是氢能利用的关键技术问题之一,C项正确;
D.乙醇分子可以和水分子之间形成氢键,这使得其能够与水互溶,D项正确;
答案选A。
18、D
【解析】
A.钠原子核外有11个电子,原子结构示意图为:,A项错误;
B.MgCl2是离子化合物,电子式为:,B项错误;
C.氮气是氮原子通过三键形成的分子,结构式为,C项错误;
D.CH4的比例模型要注意C原子由于半径比H原子大,所以模型中中心原子尺寸要更大,D项正确;
答案选D。
19、D
【解析】
A、K与a连接,在中性条件下,铁作负极、失电子、发生吸氧腐蚀,发生的电极反应为Fe-2e-=Fe2+,故A正确;
B、K与a连接,石墨、Fe和饱和食盐水形成原电池,将化学能转变为电能,故B正确;
C、K与b连接,Fe作阴极,阴极上氢离子得电子,电极反应为2H++2e-=H2↑,故C正确;
D、K与b连接,Fe作阴极,Fe被保护,该方法叫外加电流的阴极保护法,故D错误。
故选:D。
20、A
【解析】
A、结合流程分析,需将四价锰还原为二价,因植物粉为有机物,具有还原性,选项A正确;
B、根据KSP可知,pH为3.5-5.5不能完全除去镁离子,选项B错误;
C、二氧化锰不能与酸反应,无法调节pH,选项C错误;
D、碳酸氢铵不稳定,受热易分解,故不能温度太高,选项D错误。
答案选A。
21、C
【解析】
根据描述氮化硅应该是一种原子晶体,原子晶体是由原子直接通过共价键形成的,再来分析选项:
A.白磷是分子晶体,熔融时克服的是范德华力,A项错误;
B.硫酸钠是离子晶体,熔融时电离,克服的是离子键,B项错误;
C.水晶和金刚石同为原子晶体,因此熔融时克服的是共价键,C项正确;
D.碘是分子晶体,熔融时克服的是范德华力,而汞作为一种特殊的金属,原子间无金属键,熔融时克服的也是范德华力,D项错误;
答案选C。
【点睛】
由于惰性电子对效应,汞原子的6s电子很难参与成键,仅以原子间的范德华力结合,这也是为什么汞是唯一一种常温下为液态的金属。
22、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。
【点睛】
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。
二、非选择题(共84分)
23、CH4O 羟基 氧化反应 、 9
【解析】
A的分子式为C2H4,A为乙烯,即结构简式为CH2=CH2,根据问题(1),D能与金属钠反应,且D分子中只有一个氧原子,即D中含有-OH,D属于芳香族化合物,即D中含有苯环,D的相对分子质量为1×16/13.1%=122,根据苯乙醛推出D的结构简式为,根据缩醛的结构简式,推出C的结构简式为HOCH2CH2OH,根据信息,推出B的结构简式为CH3OH,据此分析;
【详解】
A的分子式为C2H4,A为乙烯,即结构简式为CH2=CH2,根据问题(1),D能与金属钠反应,且D分子中只有一个氧原子,即D中含有-OH,D属于芳香族化合物,即D中含有苯环,D的相对分子质量为1×16/13.1%=122,根据苯乙醛的结构简式推出D的结构简式为,根据缩醛的结构简式,推出C的结构简式为HOCH2CH2OH,根据信息,推出B的结构简式为CH3OH,
(1)根据上述分析,B的结构简式为CH3OH,即分子式为CH4O;D能与金属钠反应,且D分子中只有一个氧原子,即D中含有-OH,D属于芳香族化合物,即D中含有苯环,D的相对分子质量为1×16/13.1%=122,根据苯乙醛的结构简式,推出D的结构简式为 ;
(2)C的结构简式为HOCH2CH2OH,含有的官能团是羟基;根据合成路线,反应⑥是苯乙醇被氧化成苯乙醛,反应类型为氧化反应;
(3)反应⑦是苯乙醛与HOCH2CH2OH反应生成缩醛,即化学反应方程式为;
(4)根据信息,核磁共振氢谱有4组峰,说明是对称结构,峰面积之比为3:2:2:1,说明不同化学环境的氢原子的个数比为3:2:2:1,符合条件的结构简式为 、;
(5)若化合物E为苯甲醚的同系物,且相对分子质量比苯甲醚大14,则其分子式为C8H10O,E的同分异构体能使FeCl3溶液显色,说明含有酚羟基,假设苯环上有-OH、-C2H5两个取代基,有邻间对三种结构,假设苯环上有-OH、-CH3、-CH3三个取代基,两个甲基在邻位,羟基有2种结构;两个甲基在间位,羟基有3种结构;两个甲基在对位,羟基有1种结构,一共有9种结构;
(6)根据反应②,推出生成目标物原料是,根据路线①,用乙烯与O2在Ag作催化剂的条件下生成环氧乙烷,因此生成的原料是CH3CH=CH2,生成丙烯,用2-氯丙烷发生消去反应,合成路线为。
【点睛】
本题的难点是同分异构体的判断,根据信息判断出含有的形式,如本题含有苯环和,写出苯乙醛的同分异构体,醛与酮互为同分异构体,则有,符合峰有4种,峰面积之比为3:2:2:1,然后将-CH2CHO,拆成-CH3和-CHO,在苯环上有邻、间、对三种,然后根据峰和峰的面积进行判断,哪些符合要求。
24、加成 浓硫酸、加热 CH3COOH 防止苯甲醇的羟基被氧化
【解析】
苯甲醇和醋酸在浓硫酸催化下发生酯化反应生成B(),B和甲醛反应生成C,C催化氧化生成D,D再和NaOH溶液反应生成E(),根据E的结构简式回推,可知D→E是酯的水解,所以D为,D是C催化氧化生成的,所以C为,则B和甲醛的反应是加成反应。E→F增加了2个碳原子和2个氧原子,根据给出的已知,可推测试剂a为CH3COOH,生成的F为,F生成G(能使溴水褪色),G分子中有碳碳双键,为F发生消去反应生成的,结合H的结构简式可知G为。
【详解】
(1)①是和甲醛反应生成,反应类型是加成反应;②是的醇羟基发生消去反应生成的反应,所需试剂是浓硫酸,条件是加热;
(2)由E生成F根据分子式的变化可以推出a的结构简式是CH3COOH,F的结构简式是;
(3)反应③是的分子内酯化,化学方程式为:;
E为,与E互为同分异构体,能水解,即需要有酯基,且苯环上只有一种取代基,同分异构体可以为或;
(4)苯甲酸的醇羟基容易在反应过程中被氧化,A合成E选择题中路径来合成原因是防止苯甲醇的羟基被氧化;
(5)要合成,需要有单体,由可以制得或,再发生消去反应即可得到。故合成路线为:
25、G、E、C、H、F或E、G、C、H、F B、C、D
【解析】
(1)配制溶液时,选用仪器的先后顺序,也是按照配制操作的先后顺序进行选择,即按照计算、量取、溶解、转移、定容进行选择。
(2)A.使用容量瓶之前,必须检验容量瓶是否漏液;
B.用容量瓶配制溶液,应确保溶质的物质的量不变;
C.配制溶液时,称好的固体应先放在烧杯内溶解,冷却至室温后才能转移入容量瓶;
D.配制溶液时,量好的液体试样,也应先放在烧杯内溶解,冷却至室温后再转移入容量瓶内;
E.定容时,应盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下颠倒、摇匀。
【详解】
(1)配制溶液时,通过计算,确定所需6mol·L-1的硫酸的体积为,应选择20mL量筒、50mL烧杯;然后是转移,用到玻璃棒,100mL容量瓶;定容时用到胶头滴管,由此确定选用仪器的先后顺序为G、E、C、H、F或E、G、C、H、F;答案为:G、E、C、H、F或E、G、C、H、F;
(2)A.使用容量瓶之前,必须检验容量瓶是否漏液,A正确;
B.用容量瓶配制溶液,用待配溶液润洗,必然导致溶质的物质的量增大,所配浓度偏大,B不正确;
C.配制溶液时,称好的固体应先放在烧杯内溶解,不能直接倒入容量瓶,C不正确;
D.配制溶液时,量好的液体试样,也应先放在烧杯内溶解,不能直接倒入容量瓶,D不正确;
E.定容时,应盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下颠倒、摇匀,E正确。
由此得出,在容量瓶的使用方法中,操作不正确的是B、C、D。答案为:B、C、D。
【点睛】
使用量筒量取液体时,应选择规格尽可能小的量筒,若选择的量筒
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