1、2025年安徽省肥东中学化学高三第一学期期末考试模拟试题 注意事项 1.考生要认真填写考场号和座位序号。 2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。 一、选择题(每题只有一个选项符合题意) 1、二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种高效、低毒的消毒剂。其一种生产工艺如图所示。下列说法正确的是 A.气体A为Cl2 B.参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为3:1 C.溶液B中含有大量的Na+、Cl-、OH
2、- D.可将混合气通过饱和食盐水除去C1O2中的NH3 2、已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.11 g硫化钾和过氧化钾的混合物,含有的离子数目为0.4NA B.28 g聚乙烯()含有的质子数目为16NA C.将标准状况下224 mL SO2溶于水制成100 mL溶液,H2SO3、、三者数目之和为0.01NA D.含63 g HNO3的浓硝酸与足量铜完全反应,转移电子数目为0.50NA 3、下列反应所得溶液中,一定只含一种溶质的是 A.向氯化铝溶液中加入过量的氨水 B.向稀盐酸中滴入少量的NaAlO2溶液 C.向稀硝酸中加入铁粉 D.向硫酸酸化的MgSO4
3、溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液 4、第三周期元素的原子中,未成对电子不可能有( ) A.4个 B.3个 C.2个 D.1个 5、用KOH为电解质的循环阳极锌空气二次电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO,工作时,用泵将锌粉与电解液形成的浆料输入电池内部发生反应,反应所生成的产物随浆料流出电池后,被送至电池外部的电解槽中,经还原处理后再送入电池;循环阳极锌-空气二次电池工作流程图如图所示。下列说法错误的是( ) A.放电时,电池正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- B.放电时,电解质中会生成少量碳酸盐 C.电池停止工作时,锌粉与电解质溶液不反应 D.充电时
4、电解槽阴极反应为ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH- 6、实验室进行下列实验时,一定不需要使用“沸石”的是 A.制乙酸丁酯 B.分馏石油 C.制取乙烯 D.溴乙烷的水解 7、以熔融的碳酸盐(K2CO3)为电解液,泡沫镍为电极,氧化纤维布为隔膜(仅允许阴离子通过)可构成直接碳燃料电池,其结构如图所示,下列说法正确的是 A.该电池工作时,CO32-通过隔膜移动到a极 B.若a极通入空气,负载通过的电流将增大 C.b极的电极反应式为2CO2+O2-4e- =2CO32- D.为使电池持续工作,理论上需要补充K2CO3 8、生活中处处有化学。根据你所学过的化学知识,判断下列说法
5、错误的是 A.柑橘属于碱性食品 B.为防止流感传染,可将教室门窗关闭后,用食醋熏蒸,进行消毒 C.氯化钠是家庭常用的防腐剂,可用来腌制食品 D.棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O 9、下列变化不涉及氧化还原反应的是 A.明矾净水 B.钢铁生锈 C.海水提溴 D.工业固氮 10、我国自主研发的对二甲苯绿色合成项目取得新进展,其合成过程如图所示。 下列说法不正确的是 A.异戊二烯所有碳原子可能共平面 B.可用溴水鉴别M和对二甲苯 C.对二甲苯的一氯代物有2种 D.M的某种同分异构体含有苯环且能与钠反应放出氢气 11、 “ZEBRA”蓄电池的结构如图
6、所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是( ) A.电池反应中有NaCl生成 B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子 C.正极反应为:NiCl2+2e-=Ni+2Cl- D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动 12、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- 13、与溴水反应不会产生沉淀的是 A.乙烯 B.AgNO3溶液 C.H2S D.苯酚 14、β-紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料,它经多步反应可合成维生素A1。 下列说法正确的是 A.
7、β-紫罗兰酮可使酸性KMnO4溶液褪色 B.1mol中间体X最多能与2mol H2发生加成反应 C.维生素A1易溶于NaOH溶液 D.β-紫罗兰酮与中间体X互为同分异构体 15、下列物质的水溶液因水解而呈碱性的是( ) A.NH3 B.NH4Cl C.KOH D.NaClO 16、关于实验室制备乙烯的实验,下列说法正确的是( ) A.反应物是乙醇和过量的溶液 B.控制反应液温度在 C.反应容器中应加入少许碎瓷片 D.反应完毕后应先移去酒精灯,再从水中取出导管 二、非选择题(本题包括5小题) 17、如图是部分短周期元素(用字母x等表示)化合价与原子序数的关系图。
8、 根据判断出的元素回答问题: (1)h在周期表中的位置是__________。 (2)比较z、f、g、r常见离子的半径大小(用化学式表示,下同):______>______>______>______;比较r、m的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:______>______>;比较d、m的氢化物的沸点:______>______。 (3)x与氢元素能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是(写分子式)______,实验室制取该物质的化学方程式为:____________________________________。 (4)由y、m和氢元素组成一种离子化
9、合物,写出其电子式:___________________________。 (5)用铅蓄电池作电源,惰性电极电解饱和em溶液,则电解反应的生成物为(写化学式)___________________________。铅蓄电池放电时正极反应式为式)___________________________。 18、Ⅰ.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素知识回答问题: (1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是_________。 a.原子半径和离子半径均减小 b.金属性减弱,非金属性增强 c.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强 d.单质的熔点降
10、低 (2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素为__________(填名称);氧化性最弱的简单阳离子是________________(填离子符号)。 (3)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是_________(填字母)。 a.NH3 b.HI c.SO2 d.CO2 (4)KClO3可用于实验室制O2,若不加催化剂,400 ℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式:__________。 Ⅱ.氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种
11、可产生H2的化合物甲和乙,甲和乙是二元化合物。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L H2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物, 该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题: (5)甲的化学式是___________________;乙的电子式是___________。 (6)甲与水反应的化学方程式是______________________。 (7)判断:甲与乙之间____________(填“可能”或“不可能”)发
12、生反应产生H2。 19、I.四溴化钛(TiBr4)可用作橡胶工业中烯烃聚合反应的催化剂。已知TiBr4常温下为橙黄色固体,熔点为38.3℃,沸点为233.5℃,具有潮解性且易发生水解。实验室利用反应TiO2+C+2Br2TiBr4+CO2制备TiBr4的装置如图所示。回答下列问题: (1)检查装置气密性并加入药品后,加热前应进行的操作是___,反应结束后应继续通入一段时间CO2,主要目的是___。 (2)将连接管切断并熔封,采用蒸馏法提纯。此时应将a端的仪器改装为___、承接管和接收瓶,在防腐胶塞上加装的仪器是___(填仪器名称)。 II.过氧化钙溶于酸,极微溶于水,不溶于乙醇、乙
13、醚和丙酮,通常可用作医用杀菌剂、消毒剂、防腐剂。已知从溶液中制得的过氧化钙带有8个结晶水,在100℃时会脱水生成米黄色的无水过氧化钙,而无水过氧化钙在349℃时会迅速分解生成CaO和O2。以下是一种用纯净的碳酸钙制备过氧化钙的实验方案。请回答下列问题: CaCO3滤液白色结晶 (3)步骤①的具体操作为向碳酸钙中逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈___性(填“酸”、“碱”或“中”)。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是__。 (4)步骤②中反应的化学方程式为__,该反应需要在冰浴下进行,原因是__。 (5)为测定产品中过氧化钙的质量分数,取1.2g样品,在温度高于34
14、9℃时使之充分分解,并将产生的气体(恢复至标准状况)通过如图所示装置收集,测得量筒中水的体积为112mL,则产品中过氧化钙的质量分数为___。 20、肉桂酸()是制备感光树脂的重要原料,某肉桂酸粗产品中含有苯甲酸及聚苯乙烯,各物质性质如表: 名称 相对分子质量 熔点(℃) 沸点(℃) 水中溶解度(25℃) 苯甲醛 106 -26 179.62 微溶 聚苯乙烯 104n 83.1~105 240.6 难溶 肉桂酸 148 135 300 微溶(热水中易溶) 实验室提纯肉桂酸的步骤及装置如下(部分装置未画出),试回答相关问题: 2g粗产品和30mL
15、热水的混合物滤液称重 (1)装置A中长玻璃导管的作用是_________,步骤①使苯甲醛 随水蒸汽离开母液,上述装置中两处需要加热的仪器是____________(用字母 A、B、C、D回答)。 (2)仪器X的名称是_______,该装置中冷水应从___________口(填a或b)通入。 (3)步骤②中,10%NaOH溶液的作用是___________,以便过滤除去聚苯乙烯杂质。 (4)步骤④中,证明洗涤干净的最佳方法是________,若产品中还混有少量NaCl,进一步提纯获得肉桂酸晶体方法为_________________。 (5)若本实验肉桂酸粗产品中有各种杂质50%,
16、加碱溶解时损失肉桂酸10%,结束时称重得到产品0.6g,若不计操作损失,则加盐酸反应的产率约为_____%(结果精确至0.1%)。 21、研究、、等的处理方法对环境保护有重要意义。 (1)科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成和,其反应为: ①为了研究外界条件对该反应的影响,进行下表三组实验,测得不同时刻NO的浓度(c)随时间变化的趋势如图1所示。1、2、3代表的实验编号依次是________。(已知在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。) 实验温度NO初始浓度O初始浓度催化剂比表面积催化剂用量编号(℃) 实验 编号 温度 (℃)
17、 NO初始浓度 CO初始浓度 催化剂比表面积 催化剂用量 (g) Ⅰ 280 82 50 Ⅱ 280 124 50 Ⅲ 350 124 50 ②图2表示NO的平衡转化率(a)随温度、压强变化的示意图。X表示的是________,理由是________;Y表示的是________,且Y1________Y2(填“>”或“<”)。 (2)一定温度下,将与以体积比1:2置于密闭容器中发生反应,达到平衡时的体积分数为25%。该反应的平衡常数________。 (3)利用原电池反应可实现的无害化,总反应为,电解质溶液为碱性。
18、工作一段时间后,该电池负极区附近溶液pH________(填“变大”、“变小”或“不变”),正极电极反应式为________。 参考答案 一、选择题(每题只有一个选项符合题意) 1、C 【解析】 氯化铵溶液中加入盐酸通电电解,得到NCl3溶液,氮元素化合价由-3价变化为+3价,在阳极发生氧化反应,阴极是氢离子得到电子发生还原反应生成氢气,则气体A为氢气;在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加热反应生成ClO2、NH3和溶液B,由氢元素守恒可知,有水参加反应,结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知,反应还生成NaCl与NaOH。 【详解】 A.根据分析,气体A为H2,故A错误;
19、 B.在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加热反应生成ClO2、NH3和溶液B,由氢元素守恒可知,有水参加反应,结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知,反应还生成NaCl与NaOH,方程式为:6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH,参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为6:1,故B错误; C.根据分析,结合反应6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH可知,溶液B中含有NaCl与NaOH,则含有大量的Na+、Cl-、OH-,故C正确; D.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,不可用饱和食盐
20、水除去ClO2中的NH3,故D错误; 答案选C。 2、B 【解析】 过氧化钾(K2O2)与硫化钾(K2S)的相对分子质量均为110,11 g过氧化钾与硫化钾的混合物的物质的量为0.1 mol,每摩尔K2O2含2 mol K+和1 mol ,每摩尔K2S含2 mol K+和1 mol S2−,故含有离子数目为0.3NA,A错误;的最简式为CH2,28 g含有2 mol CH2,每个CH2含8个质子,故质子数目为16NA,B正确;标准状况下224 mL SO2物质的量为0.01 mol,SO2与水反应生成H2SO3的反应为可逆反应,所以,H2SO3、、三者数目之和小于0.01NA,C错误;浓
21、硝酸与铜反应时,若只发生Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,1 mol HNO3转移电子数目为0.50NA,随着反应的进行,浓硝酸逐渐变稀,又发生3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,若只发生3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,1 mol HNO3转移电子数目为0.75NA,故转移电子数目介于0.50NA和0.75NA之间,D错误。 3、D 【解析】 A.氯化铝溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,所得溶液中由氯化铵和氨水混合而成,A不符合题意; B.稀盐酸中滴入少量的NaAlO2溶液生成氯化铝、氯化钠和水,B
22、不符合题意; C.稀硝酸中加入铁粉充分反应后所得溶液中可能含Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、Fe(NO3)3和Fe(NO3)2、HNO3和Fe(NO3)3,C不符合题意; D.硫酸酸化的MgSO4溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液生成氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀、水,所得溶液中只有过量的Ba(OH)2,D符合题意; 答案选D。 4、A 【解析】 第三周期的元素最多能填到,而p轨道上最多有3个未成对电子,因此不可能有4个未成对电子,答案选A。 5、C 【解析】 A. 放电时,电池正极通入空气中的O2,在碱性溶液中得电子生成OH-,A正确; B. 放电时,正极通入空气中的CO2,会
23、与KOH反应生成少量K2CO3,B正确; C. 电池停止工作时,锌粉仍会与KOH溶液发生缓慢反应,C错误; D. 充电时,电解槽阴极(放电时,Zn转化为ZnO)Zn表面的ZnO得电子,生成Zn和OH-,电极反应式为ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH-,D正确; 故选C。 6、D 【解析】 A. 制乙酸丁酯温度较高,需要加入沸石防止混合液体暴沸,故A错误; B. 分馏石油时,需要通过蒸馏操作完成,需要加入沸石防止混合液体暴沸,故B错误; C. 制取乙烯,需要将混合液体加热到170℃,为了防止混合液体暴沸,需要使用沸石,故C错误; D. 溴乙烷的水解温度较低,所以不需要使用沸石,
24、故D正确; 故选:D。 7、A 【解析】 A. 该电池的总反应方程式为:C+O2=CO2,炭粉在负(a)极失电子发生氧化反应,空气中的氧气在正(b)极得电子,该电池工作时,阴离子CO32-通过隔膜移动到a极,故A正确; B. a极通入Ar,可以使炭粉和熔融碳酸盐的混合物隔绝空气,防止炭粉被氧化,如果a极通入空气,炭粉将直接被氧化,负载上没有电流通过,故B错误; C. b极为正极,得电子发生还原反应,电极反应式为:2CO2+O2+4e- =2CO32-,故C错误; D. 该电池的总反应方程式为:C+O2=CO2,从方程式可以看出钾离子和碳酸根离子都没有被消耗,因此理论上不需要补充K2
25、CO3,故D错误; 故选A。 8、D 【解析】 A.含钾、钠、钙、镁等矿物质较多的食物,在体内的最终的代谢产物常呈碱性,产生碱性物质的称为碱性食品,蔬菜、水果、乳类、大豆和菌类食物等,柑橘水水果,属于碱性食品,选项A正确; B.为防止流感传染,可将教室门窗关闭后,用食醋熏蒸,进行消毒,杀除病菌,选项B正确; C.氯化钠的浓溶液(超过0.9%)才有防腐作用,因为这是生理盐水的浓度,超过这个浓度,细胞就会脱水死亡,可用来腌制食品,选项C正确; D.棉、麻属于纤维素,含有C、H两种元素,完全燃烧只生成CO2和H2O;羊毛属于蛋白质,含有C、H、O、N等元素,完全燃烧除生成CO2和H2O,
26、还有其它物质生成;合成纤维是以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,分子中出C、H元素外,还含有其它元素,如N元素等,完全燃烧除生成CO2和H2O,还有其它物质生成,选项D错误; 答案选D。 9、A 【解析】 A. 明矾净水与铝离子水解生成胶体有关,没有元素的化合价变化,不发生氧化还原反应,故A选; B. Fe、O元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B不选; C. Br元素的化合价升高,还需要氧化剂,为氧化还原反应,故C不选; D.工业固氮过程中, N元素的化合价发生改变,为氧化还原反应,故D不选; 故选A。 10、D 【解析】 A. 异戊
27、二烯中2个碳碳双键所确定的平面重合时,所有碳原子共平面,A正确; B. M中含有碳碳双键可使溴水褪色,对二甲苯与溴水可发生萃取,使溶液分层,有机层显橙红色,可用溴水鉴别,B正确; C. 对二甲苯的一氯代物有氯原子在苯环上1种,在甲基上1种,合计2种,C正确; D. M的分子式为C8H12O,某种同分异构体含有苯环,则剩余基团为C2H7-,无此基团,D错误; 答案为D 碳碳双键与溴水中的溴发生加成反应使溴水褪色;对二甲苯与溴水萃取使溴水褪色,但有机层显橙红色。 11、B 【解析】 A.在反应中,Na失去电子变为Na+,与电解质中的Cl-结合形成NaCl,所以电池反应中有NaCl生成
28、正确; B.在电池正极是NiCl2+2e-=Ni+2Cl-,所以其总反应是金属钠还原Ni2+变为Ni,错误; C.根据电池结构及工作原理可知:正极反应为:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-,正确; D.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,钠离子通过钠离子导体从负极移向正极,正确; 答案选B。 12、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
29、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。 13、A 【解析】 A.乙烯与溴水发生加成反应,溴水褪色,没有沉淀,选项A错误; B.AgNO3溶液与溴水反应生成溴化银沉淀,选项B正确; C.H2S与溴水发生氧化还原反应产生S沉淀,选项C正确; D.苯酚与溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,选项D正确; 答案选A。 14、A 【
30、解析】 A.β紫罗兰酮含有碳碳双键,可使酸性KMnO4溶液褪色,故A正确; B.1mol中间体X含有2mol碳碳双键、1mol醛基,所以最多能与3 mol H2发生加成反应,故B错误; C.维生素A1含有醇羟基,所以不易溶于NaOH溶液,故C错误; D.β紫罗兰酮与中间体X所含C原子数不同,不是同分异构体,故D错误。 故选A。 15、D 【解析】 A.NH3溶于水后电离产生OH-而使溶液呈碱性,与水解无关,选项A错误; B.NH4Cl中NH4+水解溶液呈酸性,选项B错误; C.KOH溶于水后电离产生OH-而使溶液呈碱性,与水解无关,选项C错误; D.由于ClO-水解产生O
31、H-,使NaClO溶液呈碱性,选项D正确。 答案选D。 16、C 【解析】 实验室制备乙烯所用的原料为乙醇和浓硫酸,反应条件是加热到170℃,反应装置为液液加热装置,据此进行解答。 【详解】 A.3mol/L硫酸为稀硫酸,必须使用浓硫酸,选项A错误; B.反应温度在140℃时,生成的是乙醚,170℃时才生成乙烯,选项B错误; C.溶液加热为防暴沸,需要加入碎瓷片,选项C正确; D.为了防止倒吸,应先把导管从水中取出再熄灭酒精灯,选项D错误; 答案选C。 本题考查乙烯的实验室制法,明确乙烯的制备原理为解答关键,注意有机反应的反应条件不同时,反应产物可能不同,反应温度在1
32、40℃时,生成的是乙醚,170℃时才生成乙烯,试题培养了学生的化学实验能力。 二、非选择题(本题包括5小题) 17、第三周期第ⅣA族S2-O2-Mg2+Al3+HClO4H2SO4HFHClC2H2CaC2 + 2H2O→CH≡CH↑+ Ca(OH)2NaOH、H2、Cl2PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4 【解析】 根据元素的化合价与原子序数的关系图可知,x、y、z、d为第二周期元素,e、f、g、h、w、r、m为第三周期元素,则e为Na元素、f为Mg元素、g为Al元素、h为Si元素、w为P元素、r为S元素、m为Cl元素;z、d只有负价,没有正价,z为O元素、
33、d为F元素,则x为C元素、y为N元素。结合元素周期律分析解答。 【详解】 根据上述分析,x为C元素、y为N元素、z为O元素、d为F元素、e为Na元素、f为Mg元素、g为Al元素、h为Si元素、w为P元素、r为S元素、m为Cl元素。 (1)h为Si元素,在周期表中位于第三周期第ⅣA族,故答案为第三周期第ⅣA族; (2)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,则z、f、g、r常见离子的半径大小为S2->O2->Mg2+>Al3+;非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,r、m的最高价氧化物对应水化物的酸性HClO4>H2SO4;HF分子间能够形成氢键
34、沸点较高,d、m的氢化物的沸点HF>HCl,故答案为S2-;O2-;Mg2+;Al3+;HClO4;H2SO4;HF;HCl; (3)x与氢元素能形成的化合物为烃类,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质是乙炔,实验室用电石与水反应制取乙炔,反应的化学方程式为CaC2 + 2H2O→CH≡CH↑+ Ca(OH)2,故答案为C2 H2;CaC2 + 2H2O→CH≡CH↑+ Ca(OH)2; (4)由y、m和氢元素组成一种离子化合物为氯化铵,氯化铵属于离子化合物,铵根离子中存在共价键,电子式为,故答案为; (5)用铅蓄电池作电源,惰性电极电解饱和NaCl溶液,反应的方程式为
35、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;铅蓄电池放电时,PbO2为正极,电极反应式为PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4,故答案为NaOH、H2、Cl2;PbO2+4H++SO42--2e-=2H2O+PbSO4。 18、b 氩 Na+ b 4KClO3KCl+3KClO4 AlH3 2AlH3+6H2O═2Al(OH)3+6H2↑ 可能 【解析】 Ⅰ. (1) 根据同周期元素性质递变规律回答; (2)第三周期的元素,次外层电子数是8; (3)浓硫酸是酸性干燥剂,具有强氧化性,不能干燥碱性气体、还
36、原性气体;P2O5是酸性氧化物,是非氧化性干燥剂,不能干燥碱性气体; (4)根据题干信息可知该无氧酸盐为氯化钾,再根据化合价变化判断另一种无氧酸盐,最后根据化合价升降相等配平即可; Ⅱ.甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和H2,说明甲是金属氢化物,甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物, 该白色沉淀可溶于NaOH溶液,说明含有铝元素;化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,则乙是非金属气态氢化物,丙在标准状态下的密度1.25 g/L,则单质丙的摩尔质量M=1.25 g/L×22.4 L/mol=28 g/mol,丙为氮气,乙为氨气。 【详解】
37、1) a.同周期的元素从左到右,原子半径依次减小,金属元素形成的阳离子半径比非金属元素形成阴离子半径小,如r(Na+)<r(Cl-),故a错误; b. 同周期的元素从左到右,金属性减弱,非金属性增强,故b正确; c. 同周期的元素从左到右,最高价氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强,故c错误; d.单质的熔点可能升高,如钠的熔点比镁的熔点低,故d错误。选b。 (2)第三周期的元素,次外层电子数是8,最外层电子数与次外层电子数相同的元素为氩;元素金属性越强,简单阳离子的氧化性越弱,所以第三周期元素氧化性最弱的简单阳离子是Na+; (3)浓硫酸是酸性干燥剂,具有强氧化性,不能用浓硫酸
38、干燥NH3、HI;P2O5是酸性氧化物,是非氧化性干燥剂,不能干燥NH3;所以不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是HI,选b; (4)若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1:1,则该无氧酸为KCl,KCl中氯元素化合价为-1,说明氯酸钾中氯元素化合价降低,则另一种含氧酸盐中氯元素化合价会升高,由于氯酸钾中氯元素化合价为+5,则氯元素化合价升高只能被氧化成高氯酸钾,根据氧化还原反应中化合价升降相等配平该反应为:4KClO3 KCl+3KClO4。 (5)根据以上分析,甲是铝的氢化物,Al为+3价、H为-1价,化学式是AlH3;乙为氨气,氨
39、气的电子式是。 (6) AlH3与水反应生成氢氧化铝和氢气,反应的化学方程式是2AlH3+6H2O═2Al(OH)3+6H2↑。 (7) AlH3中含-1价H,NH3中含+1价H,可发生氧化还原反应产生H2。 19、打开K1,关闭K2和K3,通入二氧化碳 排出残留在装置中的四溴化钛和溴蒸气 直形冷凝管 温度计 酸 除去溶液中的二氧化碳 CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3•H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O 温度过高时过氧化氢分解 60% 【解析
40、 I.TiBr4常温易潮解,所以制备TiBr4时要使用干燥的反应物,所以通入的二氧化碳气体必须干燥,浓硫酸能干燥二氧化碳,所以试剂A为浓硫酸;因为装置中含有空气,空气中氧气能和C在加热条件下反应,所以要先通入二氧化碳排出装置中空气,需要打开K1,关闭K2和K3;然后打开K2和K3 ,同时关闭K1,发生反应TiO2+C+2Br2 TiBr4+CO2制备TiBr4,TiBr4常温下为橙黄色固体,流入收集装置中;溴有毒不能直接排空,应该最后有尾气处理装置,TiBr4易潮解,所以装置X单元能起干燥作用,结合题目分析解答。 II.大理石加入稀盐酸溶解得到氯化钙溶液,将溶液煮沸,趁热过滤,将溶液煮沸
41、的作用是除去溶液中溶解的CO2,反应②滤液中加入氨水和过氧化氢冰水浴中反应生成过氧化钙晶体,过滤得到过氧化钙晶体,水洗、乙醇洗、烘烤得到过氧化钙固体,以此来解答。 【详解】 (1)根据分析以及图示可知加热前要先打开K1,关闭K2和K3,通入二氧化碳排出装置中空气;反应结束后在反应装置中还有少量四溴化钛残留,以及剩余的溴蒸气,应继续通入一段时间CO2,主要目的是把少量残留四溴化钛排入收集装置中,提高产率,而且还可以排出剩余的溴蒸气,进行尾气处理,防止污染; (2)在产品四溴化钛中还有残留的液溴,因此根据题中给出的四溴化钛的沸点233.5°C,可以使用蒸馏法提纯;此时应将a端的仪器改装为直形
42、冷凝管、承接管和接收瓶,蒸馏时要根据温度收集馏分,所以在防腐胶塞上应加装温度计; (3)此时溶液中溶有二氧化碳,所以呈酸性;将溶液煮沸的作用是除去溶液中的二氧化碳; (4)反应②是滤液中加入氨水和过氧化氢冰水浴中反应生成过氧化钙晶体,反应的化学方程式为:CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl或CaCl2+2NH3•H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O;过氧化氢热易分解,所以该反应需要在冰浴下进行; (5)过氧化钙受热分解,方程式为2CaO2=2CaO+O2↑,收集到的气体为氧气,根据量筒中水的体积可知收集到氧气112mL,则其物
43、质的量为=0.005mol,则原样品中n(CaO2)=0.01mol,所以样品中过氧化钙的质量分数为=60%。 20、平衡气压 AB 冷凝管 b 将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠 用铂丝蘸取最后一次洗涤液进行焰色反应,如果火焰无黄色,则洗涤干净 重结晶 66.7 【解析】 粗产品通过水蒸汽蒸馏,苯甲醛沸点较低,随着水蒸汽逸出。加入NaOH,肉桂酸转化为肉桂酸钠,溶于水中,而聚苯乙烯难溶于水,过滤除去,得到肉桂酸钠溶液,加入HCl酸化,肉桂酸钠转化为肉桂酸,由于肉桂酸溶解度较低,从溶液中析出,过滤晾干得到肉桂酸。 【详解】 (1)A提供水
44、蒸气,长玻璃导管可以平衡圆底烧瓶内部的压强和外界的大气压,在加热煮沸过程中导管可以预防圆底烧瓶内部压强过高导致发生安全事故。长玻璃导管的作用是平衡气压; A需加热提供水蒸气,B亦需要加热以维持苯甲醛(沸点179.62℃)的沸腾,让苯甲醛随水蒸气逸出,因此需要加热的仪器是AB; (2)仪器X为直形冷凝管,冷水应从下进入,即b口进; (3)肉桂酸微溶于水,但与NaOH反应生成可溶于水的肉桂酸钠,从而过滤除去聚苯乙烯。因此NaOH溶液的作用是将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠; (4)肉桂酸钠与HCl反应后生成肉桂酸,同时还有NaCl生成,过滤洗涤的目的是洗去NaCl与过量的HCl,所以证明是
45、否洗涤干净可以检查最后一段洗涤液中是否有Na+、CI-,因肉桂酸微溶,不适合检测H+,题目对肉桂酸根性质未予介绍,不适合检验CI-,因此可以用焰色反应检验Na+,操作为用铂丝蘸取最后一次洗涤液进行焰色反应,如果火焰无黄色,则洗涤干净; 肉桂酸在热水中易溶,NaCl的溶解度随着温度的变化不大,因此可以利用溶解度随温度变化的差异性分离,采用重结晶。可采取重结晶方法除去NaCl; (5)本实验肉桂酸粗产品中有各种杂质50%,则肉桂酸的物质的量为,碱溶后余下90%,则肉桂酸的物质的量为,设加盐酸反应的产率约为x%,有,计算得x=66.7。 21、Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ 温度 该反应为放热反应,温
46、度升高平衡向左移动, 降低:该反应为气体分子数减小的反应,压强增大,平衡向右移动,增大 压强 < 1.8 变小 【解析】 (1)①根据温度和催化剂对反应速率的影响及平衡的移动,结合图象和表格来判断; ②反应为气体分子数减少的反应,增大压强,有利于反应正向进行,结合反应的焓变分析温度变化对化学平衡的影响; (2)设NO2与SO2的物质的量分别为1mol、2mol,容器体积为1L,则 NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g) 开始 1 2 0
47、 0 转化 x x x x 平衡 1-x 2-x x x 达到平衡时SO3的体积分数为25%,则 解得x=0.75mol/L, 结合K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比计算。 (3)正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应,负极上是氨气失电子发生氧化反应,结合电极反应分析判断。 【详解】 ①温度越高,反应速率越快,催化剂能改变反应速率,但不改变平衡状态,由图1可知,反应3的速率最快,反应1的速
48、率比反应2的速率快,达到平衡时反应物的转化率相同,图表中反应Ⅲ的温度最高且催化剂的表面积最大,则反应3为Ⅲ,而Ⅱ与Ⅰ比较温度相同,但Ⅱ催化剂的表面积大,即Ⅱ的反应速率比Ⅰ快,但平衡状态相同,可知反应1为Ⅱ,反应2为Ⅰ,
故答案为Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ;
②反应为气体分子数减少的反应,增大压强,有利于反应正向进行,反应焓变△H<0,正反应放热,降低温度有利于反应正向进行,当反应逆向进行时,NO转化率降低,则可采取的措施有升高温度或降低压强,因此条件为温度,则Y表示压强,控制温度相同时,压强越大,NO转化率越高,则Y1 49、应为气体分子数减小的反应,压强增大,平衡向右移动,α(NO)增大;压强;<;
(2)设NO2与SO2的物质的量分别为1mol、2mol,容器体积为1L,则
NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)
开始 1 2 0 0
转化 x x x x
平衡 1−x 2−x x x
达到平衡时SO3的体积分数为25%,则,解得x=0.75mol/L,
该反应的平衡常数,
故答案为1.8;
(3)原电池工作时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,根据电极总反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O,可知正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应,电极反应为:2NO2+8e−+4H2O=N2+8OH−,该电池正极区附近溶液pH增大,
故答案为变大; 2NO2+8e−+4H2O=N2+8OH−。






