资源描述
2021-2022高考化学模拟试卷含解析
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、某化学小组设计“全氢电池”如图中甲池(其中a、b为多孔石墨电极),拟用该电池电解处理生活污水,达到絮凝净化的目的。其工作原理示意图:
闭合K工作过程中,下列分析错误的是
A.甲池中a极反应为:H2-2e-+2OH-=2H2O
B.乙池中Fe电极区附近pH增大
C.一段时间后,乙池的两极间出现污染物颗粒沉降现象
D.如果Al电极上附着较多白色物质,甲池中Na+经过交换膜速率定会加快
2、短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,a和b的最外电子数之和等于c和d的最外层电子数之和,这四种元素组成两种盐b2da3和bca2。在含该两种盐的混合溶液中滴加盐酸,产生白色沉淀的物质的量与盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A.1mol d的氧化物含2mol 化学键
B.工业上电解c的氧化物冶炼单质c
C.原子半径:a < b < c < d
D.简单氢化物的沸点:a < d
3、在混合导体透氧膜反应器中一步同时制备氨合成气(N2、H2)和液体燃料合成气(CO、H2),其工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.膜I侧反应为: H2O+2e-=H2+O2- O2+4e-=2O2-
B.膜II侧相当于原电池的负极
C.膜II侧发生的反应为:CH4+O2--2e-=2H2+CO
D.膜II侧每消耗1molCH4,膜I侧一定生成1mol H2
4、 “ 17世纪中国工艺百科全书” 《天工开物》为明代宋应星所著。下列说法错误的是
A.“ 凡铁分生熟,出炉未炒则生,既炒则熟” 中的“ 炒” 为氧化除碳过程
B.“ 凡铜出炉只有赤铜,以倭铅(锌的古称)参和,转色为黄铜” 中的“ 黄铜” 为锌铜金
C.“ 凡石灰经火焚,火力到后,烧酥石性,置于风中久自吹化成粉” 中的“ 粉” 为 CaO
D.“ 凡松烟造墨,入水久浸,以浮沉分清悫” ,是指炭因颗粒大小及表面积的不同而浮沉
5、热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl﹣KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为:PbSO4+2 LiCl+Ca═CaCl2+Li2SO4+Pb.下列有关说法不正确的是
A.负极反应式:Ca+2Cl﹣﹣2e﹣═CaCl2
B.放电过程中,Li+向负极移动
C.每转移0.2mol电子,理论上生成20.7gPb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
6、下列实验操作及现象,不能得出对应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将甲烷与氯气在光照下反应,反应后的混合气体通入紫色石蕊试液中
紫色石蕊试液变红且不褪色
反应产生了HCl
B
镀锌铁片出现刮痕后部分浸入饱和食盐水中,一段时间后铁片附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液
无蓝色沉淀
镀锌铁没有发生原电池反应
C
向 2mL 0.l mol/L 醋酸溶液和 2mL0.l mol/L 硼酸溶液中分别滴入少量0.lmol/LNaHCO3 溶液
只有醋酸溶液中产生气体
酸性:醋酸>碳酸>硼酸
D
向 FeCl3 溶液与 NaCl 溶液中分别滴入 30% H2O2 溶液
只有FeCl3 溶液中迅速产生气体
Fe3+能催H2O2分解
A.A B.B C.C D.D
7、化学常用的酸碱指示剂酚酞的结构简式如图所示,下列关于酚酞的说法错误的是( )
A.酚酞的分子式为C20H14O4
B.酚酞具有弱酸性,且属于芳香族化合物
C.1mol酚酞最多与2molNaOH发生反应
D.酚酞在碱性条件下能够发生水解反应,呈现红色
8、下列说法不正确的是
A.常温下,在0.1mol·L-1的HNO3溶液中,由水电离出的c(H+)<
B.浓度为0.1mol·L-1的NaHCO3溶液:c(H2CO3)>c(CO32-)
C.25℃时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同
D.冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小
9、已知H2A为二元弱酸。室温时,配制一组c(H2A)+c(HA-) +c(A2-)=0. 100mol·L-1的H2A和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如下图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是
A.pH=2 的溶液中:c(H2A)+c(A2-)>c(HA- )
B.E点溶液中:c(Na+)-c(HA-)< 0. 100 mol • L-1
C.c(Na+)= 0.100 mol·L-1的溶液中:c(H+) + c(H2A)=c(OH-)+c(A2-)
D.pH=7的溶液中:c(Na+)>2c(A2- )
10、下列关于有机物的说法正确的是
A.疫苗一般应冷藏存放,目的是避免蛋白质变性
B.分子式为 C3H4Cl2 的同分异构体共有 4 种(不考虑立体异构)
C.有机物呋喃(结构如图所示),,从结构上看,四个碳原子不可能在同一平面上
D.高分子均难以自然降解
11、杜瓦苯()与苯互为同分异构体,则杜瓦苯
A.最简式是CH2 B.分子中所有原子共平面
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.是CH2=CH-CH=CH2的同系物
12、某有机化工原料的结构简式如图所示,下列关于该有机物的说法正确的是
A.不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1 mol该物质最多能和4mol H2发生加成反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
13、下列实验设计能完成或实验结论合理的是
A.证明一瓶红棕色气体是溴蒸气还是二氧化氮,可用湿润的碘化钾-淀粉试纸检验,观察试纸颜色的变化
B.铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液,未出现血红色,铝热剂中一定不含Fe2O3
C.测氯水的pH,可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上,待其变色后和标准比色卡比较
D.检验Cu2+和Fe3+离子,采用径向纸层析法,待离子在滤纸上展开后,用浓氨水熏, 可以检验出Cu2+
14、X、Y、Z、R 是四种原子序数依次递增的短周期主族元素,X 原子最外层有两个未成对电子,Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍,Z元素的单质常温下能与水剧烈反应产生氢气,R原子的核外电子数 是X原子与 Z 原子的核外电子数之和。下列叙述正确的是( )
A.原子半径的大小顺序:X<Y<Z<R
B.X、Y 分别与氢元素组成的化合物熔沸点一定是:X<Y
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:R>X
D.Y与Z形成的两种化合物中的化学键和晶体类型均完全相同
15、下列实验操作能达到实验目的的是
A.用向上排空气法收集NO
B.用装置甲配制100 mL 0.100 mol·L-1的硫酸
C.用装置乙蒸发CuCl2溶液可得到CuCl2固体
D.向含少量水的乙醇中加入生石灰后蒸馏可得到无水乙醇
16、对已达化学平衡的反应:2X(g)+Y(g)2Z(g),减小压强后,对反应产生的影响是
A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动
B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
C.正反应速率先减小后增大,逆反应速率减小,平衡向逆反应方向移动
D.逆反应速率先减小后增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有机材料PMMA、新型可降解高分子材料PET、常见解热镇痛药Aspirin的合成路线如下:
已知:
(1)A属于烯烃,其结构简式是_______。
(2)A与苯在AlCl3催化作用下反应生成B的反应类型是_______。
(3)写出B的一溴代物只有2种的芳香烃的名称__________写出生成这两种一溴代物所需要的反应试剂和反应条件____________
(4)B在硫酸催化条件下被氧气氧化可得有机物C与F。
①C由碳、氢、氧三种元素组成, C的结构简式是_________。
②向少量F溶液中滴加几滴FeCl3溶液,溶液呈紫色,且F在其同系物中相对分子质量最小。G物质中含氧官能团名称为_______。
(5)D在一定条件下制取PET的化学方程式是_______。
18、Q、W、X、Y、Z 是位于不同主族的五种短周期元素,其原子序数依次增大。
①W 的氢化物与 W 最高价氧化物对应水化物反应生成化合物甲。
②X、Y、Z 的最高价氧化物对应水化物之间两两反应均可生成盐和水。
③常温下,Q 的最高价气态氧化物与化合物 X2O2 发生反应生成盐乙。
请回答下列各题:
(1)甲的水溶液呈酸性,用离子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。
(2)③中反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________。
(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4+ + H2O(M 为金属元素,方程式未配平)由上述信息可推测 Z 在周期表中位置为________________________________________________________________________________________________。
(4)Y 形成的难溶半导体材料 CuYO2 可溶于稀硝酸,同时生成 NO。写出此反应的离子方秳式_____________________________。
19、氮化锶(Sr3N2)在工业上广泛用于生产荧光粉。已知:锶与镁位于同主族;锶与氮气在加热条件下可生成氮化锶,氮化锶遇水剧烈反应。
I.利用装置A和C制备Sr3N2
(1)写出由装置A制备N2的化学方程式_______。
(2)装置A中a导管的作用是_______。利用该套装置时,应先点燃装置A的酒精灯一段时间后,再点燃装置C的酒精灯,理由是__________。
II.利用装置B和C制备Sr3N2。利用装置B从空气中提纯N2(已知:氧气可被连苯三酚溶液定量吸收)
(3)写出装置B的NaOH溶液中发生反应的离子方程式_________。
(4)装置C中广口瓶盛放的试剂是_________。
III.测定Sr3N2产品的纯度
(5)取ag该产品,向其中加入适量的水,将生成的气体全部通入浓硫酸中,利用浓硫酸增重质量计算得到产品的纯度,该方法测得产品的纯度偏高,其原因是____。经改进后测得浓硫酸增重bg,则产品的纯度为_____(用相关字母的代数式表示)。
20、为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混入了一氧化碳,用如下的装置进行实验。请回答:
(1)写出标有番号的仪器名称:①___________,②_____________,③_____________。
(2)装置B中用的试剂是 _______________,目的是为了_______________________。
(3)当观察到E装置中出现____________现象时,说明混合气体中一定含有一氧化碳。
(4)如果混合气体中含有一氧化碳,为了保护环境,应在E装置右边的排气管口采取的措施是_____。
(5)A装置的作用是___________,反应的化学方程式是___________________。
(6)假设混合气体中的CO与CuO完全反应,当通入的气体为mg, D增重ng,E瓶增重pg。则混合气体中CO的质量百分数为:_________%;如果去掉D装置,这里计算的CO的质量百分数准确吗?为什么?___________________________________________。
21、工业上可利用CO2来制备清洁液体颜料甲醇,有关化学反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=﹣49.6kJ•mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g)+CO(g) △H2=+41kJ•mol-1
(1)反应Ⅰ在___(填“低温”或“高温”)下可自发反应。
(2)有利于提高上述反应甲醇平衡产率的条件是___。
A.高温高压 B.低温低压 C.高温低压 D.低温高压
(3)在Cu﹣ZnO/ZrO2催化下,CO2和H2混合气体,体积比1:3,总物质的量amol进行反应,测得CO2转化率、CH3OH和CO选择性随温度、压强变化情况分别如图所示(选择性:转化的CO2中生成CH3OH或CO的百分比)。
①下列说法正确的是___。
A.压强可影响产物的选择性
B.CO2平衡转化率随温度升高先增大后减小
C.由图1可知,反应的最佳温度为220℃左右
D.及时分离出甲醇和水以及使氢气和二氧化碳循环使用,可提高原料利用率
②250℃时,反应Ⅰ和Ⅱ达到平衡,平衡时容器体积为VL,CO2转化率为25%,CH3OH和CO选择性均为50%,则该温度下反应Ⅱ的平衡常数为___。
③分析图2中CO选择性下降的原因___。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
根据此装置电解处理生活污水可知,甲池为原电池,乙为电解池,a为负极,b为正极,铁为阴极,铝为阳极,a极反应为:H2-2e-+2OH-=2H2O,b极反应为2H++2e-=H2↑,总的电极反应为H++ OH-=H2O,利用甲池产生的电流电解乙池,乙池中,铝为阳极,铁为阴极,阳极反应为:Al-3e- =Al3+,阴极反应为2H++2e-=H2↑由此分析。
【详解】
A.甲池为原电池,a为负极,a极通入氢气,氢气在负极上失去电子生成氢离子,结合氢氧根离子生成水,电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O,故A正确;
B.乙池中,铁作阴极,电极反应为:2H++2e-=H2↑,溶液中氢离子的浓度减小,氢氧根离子的溶度相对增大,pH增大,故B正确;
C.乙为电解池,铝为阳极,铁为阴极,阳极反应为:Al-3e- =Al3+,阴极反应为2H++2e-=H2↑,溶液中的氢离子的浓度减小,氢氧根离子向阳极移动,在阳极结合铝离子生成氢氧化铝胶体,吸附污染物颗粒一起沉降,在阴极,一段时间后, 铝离子向阴极移动,铝离子可以在溶液中形成氢氧化铝胶体,吸附水中的污染物颗粒一起沉降,故C正确;
D.如果Al电极上附着较多白色物质,白导致色物质为氢氧化铝,阻止了铝电极继续放电,导致导线中电荷的数目减小,甲池中Na+经过交换膜速率定会减慢,故D错误;
答案选D。
2、B
【解析】
短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,a和b的最外电子数之和等于c和d的最外层电子数之和,这四种元素组成两种盐b2da3和bca2。在含该两种盐的混合溶液中滴加盐酸,生成白色沉淀,盐酸过量时部分沉淀溶解,说明生成的沉淀中含有氢氧化铝,因此两种盐的混合溶液中含有偏铝酸盐,如NaAlO2,因此a为O元素,c为Al元素,b为Na元素;根据盐b2da3的形式,结合强酸制弱酸的原理,d酸难溶于水,因此d酸为硅酸,d为Si元素。据此分析解答。
【详解】
根据上述分析,a为O元素,b为Na元素,c为Al元素,d为Si元素。
A. d的氧化物为二氧化硅,1mol 二氧化硅中含有4mol Si-O键,故A错误;
B. 工业上冶炼铝是电解熔融的氧化铝实现的,故B正确;
C. 一般而言,电子层数越多,半径越大,电子层数相同,原子序数越大,半径越小,原子半径:a < d< c < b,故C错误;
D. 水分子间能够形成氢键,沸点较高,而SiH4不能,因此简单氢化物的沸点:a > d,故D错误;
答案选B。
3、D
【解析】
A.膜I侧,H2O和O2在正极均发生还原反应,结合题图可写出其电极反应式为:H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-,故A正确;
B.原电池中阴离子从正极向负极移动结合题图O2-的移动方向可知,膜I侧相当于原电池的正极,膜II侧相当于原电池的负极,故B正确;
C.膜II侧CH4发生氧化反应,其电极反应式为CH4+O2--2e-=2H2+CO,故C正确;
D.膜I侧发生的反应为:H2O+2e-=H2+O2-、O2+4e-=2O2-,膜II侧发生的反应为:CH4+O2--2e-=2H2+CO,膜II侧每消耗1molCH4,膜I侧生成小于1molH2,故D错误。
故选D。
4、C
【解析】
A.生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,生铁性能坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。而熟铁含碳量在0.02%以下,又叫锻铁、纯铁,熟铁质地很软,塑性好,延展性好,可以拉成丝,强度和硬度均较低,容易锻造和焊接。“炒则熟”,碳含量由于“炒”而变成碳氧化合物,使得碳含量降低,A选项正确;
B.赤铜指纯铜,也称红铜、紫铜。由于表面含有一层Cu2O而呈现红色。“倭铅”是锌的古称,黄铜是由铜和锌所组成的合金,由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜,如果是由两种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。黄铜有较强的耐磨性能,黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等,B选项正确;
C.凡石灰经火焚,火力到后,烧酥石性,生成CaO;而“久置成粉”主要生成Ca(OH)2,进一步与CO2反应则会生成CaCO3,C选项错误;
D.古代制墨,多用松木烧出烟灰作原料,故名松烟墨。烟是动植物未燃烧尽而生成的气化物,烟遇冷而凝固生成烟炱,烟炱有松烟炱和油烟炱之分。松烟墨深重而不姿媚,油烟墨姿媚而不深重。松烟墨的特点是浓黑无光,入水易化。“凡松烟造墨,入水久浸,以浮沉分清悫”,颗粒小的为胶粒,大的形成悬浊液,D选项正确;
答案选C。
5、B
【解析】
由原电池总反应可知Ca为原电池的负极,被氧化生成CaCl2,反应的电极方程式为Ca+2Cl--2e-=CaCl2,PbSO4为原电池的正极,发生还原反应,电极方程式为PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb,原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,结合电极方程式计算。
【详解】
A、Ca为原电池的负极,反应的电极方程式为Ca+2Cl--2e-=CaCl2,故A不符合题意;
B、原电池中阳离子向正极移动,所以放电过程中,Li+向正极移动,故B符合题意;
C、根据电极方程式PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb,可知每转移0.2 mol电子,理论上生成0.1molPb,质量为20.7gPb,故C不符合题意;
D、常温下,电解质不是熔融态,离子不能移动,不能产生电流,因此连接电流表或检流计,指针不偏转,故D不符合题意;
故选:B。
6、B
【解析】
A. 将甲烷与氯气在光照下反应,反应后的混合气体通入紫色石蕊试液中,紫色石蕊试液变红且不褪色,说明生成了HCl,故A不符合题意;
B. 镀锌铁片出现刮痕后部分浸入饱和食盐水中,一段时间后铁片附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀,锌作负极,铁作正极,铁受到了保护,镀锌铁发生了原电池反应,故B符合题意;
C. 向 2mL 0.l mol∙L−1醋酸溶液和 2mL0.l mol∙L−1硼酸溶液中分别滴入少量0.l mol∙L−1 NaHCO3溶液,只有醋酸溶液中产生气体,说明醋酸和碳酸氢钠反应,硼酸不与碳酸氢钠反应,则得出酸性:醋酸>碳酸>硼酸,故C不符合题意;
D. 向FeCl3溶液与NaCl溶液中分别滴入 30% H2O2 溶液,只有FeCl3溶液中迅速产生气体,说明Fe3+对H2O2分解起催化作用,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
7、C
【解析】
A.根据其结构简式可知,酚酞的分子式为C20H14O4,故A不符合题意;
B.酚酞中含有酚羟基,具有弱酸性,该有机物中含有苯环,因此属于芳香族化合物,故B不符合题意;
C.1mol该有机物中含有2mol酚羟基,1mol酯基(该酯基为醇羟基与羧基形成),因此1mol酚酞最多与3molNaOH发生反应,故C符合题意;
D.酚酞中含有酯基,在碱性条件下能够发生水解反应,生成物呈现红色,故D不符合题意;
故答案为:C。
【点睛】
酯类物质与NaOH溶液反应相关量的计算:有机物中能够与NaOH反应的有酚羟基、羧基、酯基等,其中酯基与NaOH反应的比例关系需注意,若该酯基为酚羟基与羧基生成的酯基,则1mol该酯基能够消耗2molNaOH。
8、D
【解析】
试题分析:A.硝酸是强酸抑制水的电离,则常温下,在0.1mol·L-1的HNO3溶液中,由水电离出的c(H+)=10—13mol/L<,A正确;B.浓度为0.1mol·L-1的NaHCO3溶液显碱性,碳酸氢根的水解程度大于电离程度,则c(H2CO3)>c(CO32-),B正确;C.溶度积常数只与温度有关系,则25℃时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同,C正确;D.稀释促进电离,则冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性先增大后减小,而醋酸的电离程度一直增大,pH先减小后增大,D错误,答案选D。
考点:考查弱电解质的电离、盐类水解及溶度积常数的应用等
9、A
【解析】A、根据图像,可以得知pH=2时c(HA-)>c(H2A)+c(A2-),故A说法错误;B、E点:c(A2-)=c(HA-), 根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),此时的溶质为Na2A、NaHA,根据物料守恒,2n(Na+)=3n(A),即2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-)+3c(H2A),两式合并,得到c(Na+)-c(HA-)=[c(HA-)+3c(H2A)+c(A2-)]/2,即c(Na+)-c(HA-)=0.1+c(H2A),c(Na+)-c(HA-)< 0. 100 mol·L-1,故B说法正确;C、根据物料守恒和电荷守恒分析,当c(Na+)=0.1mol·L-1溶液中:c(H+) + c(H2A)=c(OH-)+c(A2-),故C说法正确;D、根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),pH=7,说明c(H+)=c(OH-),即c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),因此有c(Na+)>2c(A2- ),故D说法正确。
10、A
【解析】
A.温度升高,蛋白质会变性,为避免蛋白质变性,疫苗一般应冷藏存放,A正确;
B.C3H6可能是丙烯或环丙烷,环丙烷只有1种氢,判断二氯代物时“定一议一”的方法可确定;丙烯有3种氢,运用相同的方法可确定二氯代物的种类,则同分异构体有:CHCl2CH=CH2、CH2ClCCl=CH2、CH2ClCH=CHCl、CH3CCl=CHCl、CH3CH=CCl2、环丙烷的二氯代物有2种,所以共有7种,B错误;
C.根据乙烯结构,6个原子可能共平面,推出四个碳原子可能在同一平面上,C错误;
D.普通的塑料制品、橡胶、合成纤维等难以自然降解,而可降解塑料在自然界中能降解,D错误。
答案选A。
11、C
【解析】
A. 的分子式为C6H6,最简式是CH,故A错误;
B. 不是平面结构,中间连四个单键的碳,类似甲烷的碳,周围的四个原子不共面,分子中不是所有的原子都共面,故B错误;
C. 中有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D. CH2=CH-CH=CH2的分子式为:C4H6,的分子式为C6H6,两者的组成不相似,其两者之间相差的不是若干个-CH2,不是同系物,故D错误;
正确答案是C。
【点睛】
C选注意能和酸性高锰酸钾反应的基团:碳碳双键,碳碳三键,-OH(醇,酚等),-CHO,C=O,含侧链的苯环。
12、B
【解析】
A选项,含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A错误;
B选项,1 mol苯环消耗3 mol氢气,1mol碳碳双键消耗1 mol氢气,因此1 mol该物质最多能和4mol H2发生加成反应,故B正确;
C选项,含有甲基,因此分子中所有原子不可能共平面,故C错误;
D选项,酯不易溶于水,故D错误。
综上所述,答案为B。
13、D
【解析】
A.溴蒸气、二氧化氮均能氧化I-生成I2,淀粉试纸变蓝,现象相同,不能区别,A错误;
B.铝能把三价铁还原为二价铁,所以不能确定是否含有Fe2O3,B错误;
C.由于氯水中含有次氯酸,具有漂白性,能把试纸漂白,不能用pH试纸上测出氯水的pH,C错误;
D.由于两种离子中Fe3+在流动相中分配的多一些,随流动相移动的速度快一些;Cu2+在固定相中分配的多一些,随流动相移动的速度慢一些,氨与Cu2+可形成蓝色配合物,D正确;
答案选D。
14、C
【解析】
X、Y、Z、R 是四种原子序数依次递增的短周期主族元素,Y原子最外层电子数是内层电子数的3倍,则核外各电子层的电子分别为2、6,应为O元素;Z元素的单质常温下能与水剧烈反应产生氢气,应为Na元素;X原子最外层有两个未成对电子,其电子排布式为:1s22s22p2(C)或1s22s22p4(O),排除氧元素,故X为C;X原子与 Z 原子的核外电子数之和为17,则R为Cl元素,以此解答。
【详解】
A. 由分析可知,X为C元素、Y为O元素、Z为Na元素、R为Cl元素,电子层数越多,原子半径越大,同周期元素,原子序数越大,半径越小,则原子半径的大小顺序:Y<X<R<Z,故A错误;
B. Y 与氢元素组成的化合物是H2O,X与氢元素组成的化合物可以是熔沸点比水小的CH4,也可以是熔沸点比水大的相对分子质量大的固态烃,故B错误;
C. R为Cl元素、X为C元素,最高价氧化物对应水化物分别是HClO4和H2CO3,酸性:HClO4> H2CO3,故C正确;
D. Y与Z形成的两种化合物为Na2O和Na2O2,二者都是离子晶体,其中Na2O只含离子键,Na2O2含有离子键和非极性共价键,故D错误;
正确答案是C。
【点睛】
本题考查原子结构与元素关系、元素的性质等,难度不大,推断元素是关键。
15、D
【解析】
A.NO能与空气中的氧气反应,不能使用排空气法收集,NO难溶于水,应使用排水法收集NO,故A错误;
B.容量瓶是用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的定量仪器,瓶上标有刻度、并标有容量;容量瓶对溶液的体积精确度要求较高,只能在常温下使用,瓶上标有使用温度,一般为25℃,浓硫酸稀释放热,应该在烧杯中进行,所以不能将浓硫酸直接在容量瓶中稀释,故B错误;
C.CuCl2溶液中存在水解平衡,加热蒸干氯化铜溶液,Cu2++2H2O⇌Cu(OH)2↓+2H+,水解生成的氯化氢在加热过程中挥发,蒸干得到水解产物氢氧化铜,故C错误;
D.氧化钙与水反应生成难挥发的氢氧化钙,能消耗乙醇中的水,乙醇易挥发,然后蒸馏即可得到乙醇,故D正确;
答案选D。
16、C
【解析】
A、减小压强,正逆反应速率均减小,平衡向逆反应方向移动,A错误;
B、减小压强,正逆反应速率均减小,平衡向逆反应方向移动,B错误;
C、减小压强,正逆反应速率均减小,正反应速率减小的幅度更大,平衡向逆反应方向移动,移动过程中,正反应速率逐渐增大,C正确;
D、减小压强,正逆反应速率均减小,正反应速率减小的幅度更大,平衡向逆反应方向移动,移动过程中,正反应速率逐渐增大,逆反应速率逐渐减小,D错误;
故选C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、CH2=CHCH3 加成反应 1,3,5—三甲苯 Br2/光照和Br2/Fe 羟基、羧基 n +(n-1)H2O
【解析】
A属于烯烃,则A结构简式为CH2=CHCH3,根据A、B分子式及苯的分子式可知,丙烯与苯发生加成反应生成B,根据已知信息,由D的结构简式逆推可知C为,则B为,D发生消去反应生成E,E发生加聚反应生成PMMA,PMMA为,D发生缩聚反应生成,PET为;向少量F溶液中滴加几滴FeCl3溶液,溶液呈紫色,且F在其同系物中相对分子质量最小,则F为,F发生反应生成G,G和乙酸酐发生取代反应生成Aspirin,根据Aspirin的结构简式知,G结构简式为,据此分析解答。
【详解】
(1)A属于烯烃,分子式为C3H6,则A结构简式是CH2=CHCH3,故答案为:CH2=CHCH3;
(2)通过以上分析知,A与苯在AlCl3催化作用下反应生成B的反应类型是加成反应,故答案为:加成反应;
(3)B为,B的一溴代物只有2种的芳香烃为,名称是1,3,5-三甲苯,光照条件下发生甲基失去取代反应,催化剂条件下发生苯环上取代反应,因此需要的试剂与条件为:Br2/光照和Br2/Fe故答案为:1,3,5-三甲苯;Br2/光照和Br2/Fe;
(4)①通过以上分析知,C的结构简式是,故答案为:;
②根据上述分析,G的结构简式为,G物质中含氧官能团名称为羟基和羧基,故答案为:羟基和羧基;
(5)D在一定条件下发生缩聚反应制取PET的化学方程式是n +(n-1)H2O,故答案为:n +(n-1)H2O。
【点睛】
正确推断物质的结构简式是解题的关键。解答本题要注意充分利用题示信息和各小题中提供的信息进行推导。本题的易错点为(5)中方程式的书写,要注意水前面的系数。
18、NH4++H2O NH3·H2O+H+ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 第三周期第ⅦA 族 16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++ 3Al3++NO+ 8H2O
【解析】
根据题干可知 Q、W、X、Y、Z 分别为 C、N、O、Na、Cl 五种元素。
(1)甲为硝酸铵,其水溶液呈酸性,主要是铵根水解显酸性,其离子方程式表示其原因NH4++H2O NH3·H2O+H+。
(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(3)根据方程式ZO3n- →Z-,由上述信息可推测Z为Cl,在周期表中位置为第三周期第ⅦA 族。
(4)Y形成的难溶半导体材料 CuYO2 可溶于稀硝酸,同时生成NO。此反应的离子方程式为16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++ 3Al3++NO+ 8H2O。
【详解】
(1)甲为硝酸铵,其水溶液呈酸性,主要是铵根水解显酸性,其离子方程式表示其原因NH4++H2O NH3·H2O+H+,故答案为:NH4++H2O NH3·H2O+H+。
(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(3)根据方程式ZO3n- →Z-,由上述信息可推测Z为Cl,在周期表中位置为第三周期第ⅦA 族,故答案为:第三周期第ⅦA 族。
(4)Y形成的难溶半导体材料 CuYO2 可溶于稀硝酸,同时生成NO。此反应的离子方程式为16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++ 3Al3++NO+ 8H2O,故答案为:16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++ 3Al3++NO+ 8H2O。
19、NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O 平衡气压,使液体顺利流下 利用生成的N2将装置内空气排尽 CO2+2OH-= CO32-+H2O 浓硫酸 未将气体中的水蒸气除去,也被浓硫酸吸收引起增重(或其他合理答案) %
【解析】
I.利用装置A和C制备Sr3N2,装置A中NaNO2和NH4Cl反应制备N2,由于N2中混有H2O(g),为防止氮化锶遇水剧烈反应,故N2与Sr反应前必须干燥,装置 C中广口瓶用于除去N2中的H2O(g),碱石灰的作用是防止外界空气进入硬质玻璃管中。
II. 利用装置B和C制备Sr3N2,锶与镁位于同主族,联想Mg的性质,空气中的CO2、O2等也能与锶反应,为防止锶与CO2、O2反应,则装置B中NaOH用于吸收CO2,连苯三酚吸收O2,装置C中广口瓶用于除去N2中的H2O(g),碱石灰的作用是防止外界空气进入硬质玻璃管中。
III. 测定Sr3N2产品的纯度的原理为:Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,根据浓硫酸增加的质量和浓硫酸的性质分析计算。
【详解】
I.利用装置A和C制备Sr3N2
(1)NaNO2和NH4Cl反应制备N2,根据原子守恒还有NaCl、H2O生成,反应的化学方程式为NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O。
(2)装置A中a导管将分液漏斗上下相连,其作用是平衡气压,使液体顺利流下;锶与镁位于同主族,联想Mg的性质,空气中的CO2、O2等也能与锶反应,为防止装置中空气对产品纯度的影响,应先点燃装置A的酒精灯一段时间,利用生成的N2将装置内空气排尽,再点燃装置C的酒精灯。
II. 利用装置B和C制备Sr3N2
(3)锶与镁位于同主族,联想Mg的性质,空气中的CO2、O2等也能与锶反应,为防止锶与CO2、O2反应,则装置B中NaOH用于吸收CO2,反应的离子方程式为CO2+2OH-=CO32-+H2O。
(4)为防止氮化锶遇水剧烈反应,故N2与Sr反应前必须干燥,装置 C中广口瓶用于除去N2中的H2O(g),其中盛放的试剂为浓硫酸。
III.测定Sr3N2产品的纯度的原理为:Sr3N2+6H2O=3Sr(OH)2+2NH3↑、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,故浓硫酸增加的质量为NH3的质量,由于浓硫酸具有吸水性,会将NH3中的水蒸气一并吸收,导致NH3的质量偏高,从而导致测得的产品纯度偏高。经改进后测得浓硫酸增重bg,根据N守恒,n(Sr3N2)=n(NH3)=×=mol,则m(Sr3N2)=mol×292g/mol=g,产品的纯度为×100%=×100%。
20、集气瓶 铁架台 酒精灯 澄清石灰水 检验混合气体中的二氧化碳是否被完全吸收 白色浑浊(或白色沉淀) 验纯后点燃(或套接气球或塑料袋) 除去空气中的CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 不准确,因为E瓶增重的pg包含了水蒸汽的质量
【解析】
(1)结合装置图书写装置名称;
(2)根据检验一氧化碳是将一氧化碳转化为二氧化碳检验,从排除干扰方面分析;
(3)根据一氧化碳和氧化铜生成铜和二氧化碳、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析;
(4)根据一氧化碳具有可燃性燃烧生成二氧化碳,二氧化碳无毒分析;
(5)根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析;
(6) 根据E中质量的增加量是生成的二氧化碳的质量,再根据二氧化碳的质量计算出一氧化碳的质量,再用一氧化碳的质量除以气体的总质量即可。
【详解】
(1)根据图示:①为集气瓶,②为铁架台,③为酒精灯;
(2)因为实验室检验一氧化碳通常是让它先转化为二氧化碳,然后再用澄清石灰水去检验二氧化碳.但该混合气体中原来就有二氧化碳,为了避免引起干扰,所以应该先把二氧化碳吸收完,A装置目的就是吸收二氧化碳,B装置用来检验混合气体中二氧化碳是
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