1、广东省佛山市华南师范大学附属中学南海实验高级中学2025年化学高三上期末质量检测模拟试题 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、苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮,其反应和工艺流程示意图如下,下列有关说法正确的是 + A.a、b、c均属于芳香烃 B.a、d中所有碳原子均处于同一平面上 C.A有9种
2、属于芳香族的同分异构体 D.c、d均能发生氧化反应 2、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 3、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
3、中含P—P键为0.2NA 4、用饱和硫酸亚铁、浓硫酸和硝酸钾反应可以制得纯度为98%的NO,其反应为FeSO4+KNO3+H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+NO↑+K2SO4+H2O(未配平)。下列有关说法不正确的是 A.该反应的氧化剂是KNO3 B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶3 C.Fe2(SO4)3、K2SO4、H2O均为电解质 D.该反应中生成144gH2O,转移电子的物质的量为12mol 5、下列实验Ⅰ~Ⅳ中,正确的是( ) A.实验Ⅰ:配制一定物质的量浓度的溶液 B.实验Ⅱ:除去Cl2中的HCl C.实验Ⅲ:用水吸收NH3 D.实验Ⅳ:制备乙酸
4、乙酯 6、下列浓度关系正确的是( ) A.0.1mol/L 的 NH4HSO4溶液中滴加 0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液至刚好沉淀完全:c(NH4+)>c(OH-)>c(SO42-)>c(H+) B.1L0.1mol/L的KOH 溶液中通入标准状况下的CO2气体3.36L,所得溶液中:c(K+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) C.0.1mol/L 的NaOH 溶液与0.2 mol/L的 HCN溶液等体积混合,所得溶液呈碱性:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) D.同温下pH相同的NaOH 溶液、CH3CO
5、ONa 溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液的浓度:c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(NaHCO3)<c(Na2CO3) 7、用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗KOH溶液,其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 A.通电后阴极区附近溶液pH会增大 B.阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑ C.纯净的KOH溶液从b出口导出 D.K+通过交换膜从阴极区移向阳极区 8、第三周期X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物溶于水可得到四种溶液,0.010 mol/L的这四种溶液在25℃时的pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是 A.简单离子半径
6、X>Y>Z>W B.W的氧化物对应的水化物一定是强酸 C.气态氢化物的稳定性:W<Z<Y D.W与Z可形成一种各原子均达到8电子稳定结构的化合物Z2W2,其结构式为:W-Z-Z-W 9、氮化碳(C3N4)的硬度大于金刚石,则氮化碳中 A.只有共价键 B.可能存在离子 C.可能存在N≡N D.存在极性分子 10、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 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:I3-I2+ I- B 向1 mL浓度均为
7、0.05 mol·L-l NaCl、NaI的混合溶液中滴加2滴0.01 mol·L-l AgNO3溶液,振荡,沉淀呈黄色
Ksp(AgCl) 8、O4,发生反应:
①C12+KOH→KC1+KC1O+KC1O3+H2O(未配平);
②2Fe(NO3)3+3KC1O+10KOH===2K2FeO4+6KNO3+3KC1+5H2O。
下列说法正确的是
A.若反应①中n(ClO-):n(C1O3-)=5:1,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
B.反应①中每消耗4molKOH,吸收标准状况下1.4LCl2
C.氧化性:K2FeO4>KC1O
D.若反应①的氧化产物只有KC1O,则得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molC12
12、化学与生活、生产密切相关,下列说法正确的是
A.月饼因富含油脂而易被氧化,保存时常放 9、入装有硅胶的透气袋
B.离子交换膜在工业上应用广泛,在氯碱工业中使用阴离子交换膜
C.钢铁在潮湿的空气中,易发生化学腐蚀生锈
D.“梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花相同
13、阿巴卡韦(Abacavir)是一种核苷类逆转录酶抑制剂,存在抗病毒功效。关于其合成中间体M(),下列说法正确的是
A.与环戊醇互为同系物
B.分子中所有碳原子共平面
C.能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,且原理相同
D.可用碳酸钠溶液鉴别乙酸和M
14、肼(N2H4)是一种高效清洁的火箭燃料。25℃、101kPa时,0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5 10、kJ热量。下列说法正确的是( )
A.该反应的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1
B.N2H4的燃烧热534kJ·mol-1
C.相同条件下,1molN2H4(g)所含能量高于1molN2(g)和2molH2O(g)所含能量之和
D.该反应是放热反应,反应的发生不需要克服活化能
15、如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是
A.溶液酸性:A>B>C
B.溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H++2Fe2++O2 =2Fe3++2H2O
C.向B溶液中滴加KSCN溶液,溶液可 11、能会变为红色
D.加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A
16、NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()
A.标准状况下,11.2 L的甲醇所含的氢原子数大于2NA
B.常温下,1 mol •L-1的Na2CO3溶液中CO32-的个数必定小于NA
C.1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成的SO2的分子个数为NA
D.1 mol苯分子中含有3NA个碳碳双键
二、非选择题(本题包括5小题)
17、中国科学家运用穿山甲的鳞片特征,制作出具有自我恢复性的防弹衣,具有如此神奇功能的是聚对苯二甲酰对苯二胺(G)。其合成路线如下:
回答下列问题:
(1 12、A的化学名称为___。
(2)B中含有的官能团名称为___,B→C的反应类型为___。
(3)B→D的化学反应方程式为___。
(4)G的结构简式为___。
(5)芳香化合物H是B的同分异构体,符合下列条件的H的结构共有___种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有四组峰的结构简式为___。
①能与NaHCO3溶液反应产生CO2;②能发生银镜反应
(6)参照上述合成路线,设计以为原料(其他试剂任选),制备的合成路线:___。
18、为探究某固体化合物X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验。请回答:
(1)蓝色溶液中的金属阳离子是________。
(2)黑色 13、化合物→砖红色化合物的化学方程式是________________________。
(3)X的化学式是________。
19、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种可溶于水的白色或淡黄色小晶体,食品级焦亚硫酸钠可作为贮存水果的保鲜剂等。某化学研究兴趣小组欲自制焦亚硫酸钠并探究其部分化学性质等。
(1)制备Na2S2O5,如图(夹持及加热装置略)
可用试剂:饱和Na2SO3溶液、浓NaOH溶液、浓H2SO4、苯、Na2SO3固体(试剂不重复使用)
焦亚硫酸钠的析出原理:NaHSO3(饱和溶液)→Na2S2O5(晶体)+H2O(l)
①F中盛装的试剂是__,作用是__。
②通入N 14、2的作用是__。
③Na2S2O5晶体在__(填“A”或“D”或“F”)中得到,再经离心分离,干燥后可得纯净的样品。
④若撤去E,则可能发生__。
(2)设计实验探究Na2S2O5的性质,完成表中填空:
预测Na2S2O5的性质
探究Na2S2O5性质的操作及现象
探究一
Na2S2O5的溶液呈酸性
①
探究二
Na2S2O5晶体具有还原性
取少量Na2S2O5晶体于试管中,滴加1mL2mol·L-1酸性KMnO4溶液,剧烈反应,溶液紫红色很快褪去
①__。(提供:pH试纸、蒸馏水及实验必需的玻璃仪器)
②探究二中反应的离子方程式为__(KMnO4→Mn2+ 15、)
(3)利用碘量法可测定Na2S2O5样品中+4价硫的含量。
实验方案:将agNa2S2O5样品放入碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中,加入过量c1mol·L-1的碘溶液,再加入适量的冰醋酸和蒸馏水,充分反应一段时间,加入淀粉溶液,__(填实验步骤),当溶液由蓝色恰好变成无色,且半分钟内溶液不恢复原色,则停止滴定操作重复以上步骤两次记录数据。(实验中必须使用的试剂有c2mol·L-1的标准Na2S2O3溶液;已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
(4)含铬废水中常含有六价铬[Cr(Ⅵ)]利用Na2S2O5和FeSO4·7H2O先后分两个阶段处理含Cr2O72-的废水,先将 16、废水中Cr2O72-全部还原为Cr3+,将Cr3+全部转化为Cr(OH)3而除去,需调节溶液的pH范围为___。
{已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-31,lg2≈0.3,c(Cr3+)<1.0×10-5mol·L-1时视为完全沉淀}
20、某课外小组制备SO2并探究SO2的相关性质,他们设计了如图装置(夹持仪器省略):
(1)实验需要大约100mL的1:1硫酸(浓硫酸与溶剂水的体积比),配制该硫酸时需要的玻璃仪器是:玻璃棒、______、_______,配制过程_______________________________。
(2)图中装置A的作用是_________ 17、
(3)若需要对比干燥SO2和湿润的SO2的漂白性,则各仪器中需要加入的试剂分别是:
C:_____________D:_________ E:品红溶液 F:NaOH溶液
若需要先后验证SO2的氧化性与还原性,则各仪器中需要加入的试剂分别是:
C:空瓶 D:_____________ E:_________ F:NaOH溶液
写出验证SO2还原性装置中的离子反应方程式__________________________________。
(4)亚硫酸钠易被氧化,在下列方框内设计一个实验流程图测定亚硫酸钠的质量分数 18、设样品质量为W克,流程图样例如下,需要测定的数据自行设定符号表示,列出亚硫酸钠质量分数的计算表达式___________________,并说明各符号的意义:________________
21、酸雨治理,处理SO2尾气方法较多:
(1)还原法
反应原理:恒温恒容时2C(s)+2SO2(g)⇌S2(g)+2CO2(g)。一定温度下,反应进行到不同时刻测得各物质的浓度部分图像如图:
①0~20 min内反应速率表示为v(SO2)=________;
②30 min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是________;
③该反应的平衡常数K=________ 19、
(2)循环利用法
相关反应为①Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,②2NaHSO3Na2SO3+SO2↑+H2O。下列说法正确的是________。
A.反应①进行时,溶液中c(SO32-)/c(HSO)减小,反应②进行时,溶液中c(SO32-)/c(HSO3-)增大
B.反应①与反应②Kw均为10-14
C.循环利用的物质是Na2SO3溶液,尾气中的氧气对循环利用的次数有影响
D.反应①进行时,2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)之和不变
(3)电解法
①如图所示,Pt(Ⅰ)电极的反应式为________________;
②当电路中转移0. 20、02 mol e-时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加________ mol离子。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】
A. a属于芳香烃,b、c为芳香族化合物,故A错误;
B. a中所有碳原子不处于同一平面上,a上右边最多只有一个—CH3在平面内,故B错误;
C. a有三个碳为一个支链有2种结构(包括a本身),两个支链有3种,三个支链有4种,因此属于芳香族的同分异构体有8中(不包括自身),故C错误;
D. c能被氧气、酸性高锰酸钾氧化,d能被酸性高锰酸钾氧化,故D正确。
综上所述,答案为D。
苯酚、碳碳双键都能被酸性高锰 21、酸钾溶液氧化。
2、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。
3、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H 22、SO4-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。
4、B
【解析】
A.在反应FeSO4+KNO3+H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+NO↑+K2SO4+H2O中,N元素的化合价由反应前KNO3中的+5价变为反应后NO中的+2价,化合价降低,获得电子,所以该反应的氧化剂是KNO3,A正确;
B. 配平的化学方程式为6FeSO4+2KNO3+4H2S 23、O4(浓)3Fe2(SO4)3+2NO↑+K2SO4+4H2O,在该反应中KNO3作氧化剂,还原产物是NO,FeSO4作还原剂,Fe2(SO4)3是氧化产物,根据反应过程中电子转移数目相等,所以n(KNO3):n(FeSO4)=1:3=2:6,则氧化产物Fe2(SO4)3与还原产物NO的物质的量之比为3∶2,B错误;
C.Fe2(SO4)3、K2SO4都是盐,属于强电解质,H2O能部分电离产生自由移动的离子,是弱电解质,因此这几种物质均为电解质,C正确;
D.根据方程式可知:每反应产生72g H2O,转移6mol电子, 则生成144g H2O,转移电子的物质的量为12mol,D正确;
故 24、合理选项是B。
5、B
【解析】
A. 配制一定物质的量浓度的溶液,把溶液或蒸馏水加入容量瓶中需要用玻璃棒引流,故A错误;
B. HCl极易溶于水,Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl杂质,故B正确;
C. NH3极易溶于水,把导管直接插入水中,会发生倒吸,故C错误;
D. 制备乙酸乙酯时缺少浓硫酸,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解,并且导管直接插入液面以下,会发生倒吸,故D错误;
故答案为B。
6、C
【解析】
A.向0.1 mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液至沉淀刚好完全时发生反应:NH4HSO4+Ba 25、OH)2=BaSO4↓+NH3·H2O+H2O。NH3·H2ONH4++OH- H2OH++OH-。c (OH-)>c (NH4+)>c (SO42-)>c (H+)。错误;
B.根据电荷守恒可得:c (K+)+c (H+)=2c (CO32-)+c (HCO3-)+c (OH-).错误;
C.0.1 mol/L的NaOH溶液与0.2 mol/L的HCN溶液等体积混合,则发生反应:NaOH+ HCN="NaCN+" H2O。反应后溶液为NaCN 和HCN等物质的量的混合溶液。由于所得溶液呈碱性,说明NaCN的水解作用大于HCN的电离作用,所以个微粒的大小关系为:c (HCN)>c (Na 26、)>c (CN-)>c (OH-)>c (H+),正确;
D.NaOH溶液电离使溶液显碱性;CH3COONa溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3水解使溶液显碱性。由于酸性CH3COOH> H2CO3> HCO3-。酸越强,盐水解的程度就越小。当溶液的pH相同时,盐的浓度就越大。故各物质的浓度的关系是:c (NaOH)<c (Na2CO3) <c (NaHCO3)<c (CH3COONa),错误;
答案选C。
7、D
【解析】
A、阴极的反应是2H++2e-=H2↑,氢离子来自于水电离,所以剩余了水电离的氢氧根离子,溶液的pH升高,A正确;
B、阳极是溶液的氢氧根离子失电子,反应为: 27、4OH--4e-=2H2O+O2↑,B正确;
C、左侧溶液中氢氧根离子转化为氧气,多余的钾离子透过阳离子交换膜进入右侧;右侧水电离的氢离子转化为氢气,剩余大量水电离的氢氧根离子,加上透过交换膜过来的钾离子,使右侧溶液中氢氧化钾的浓度增大,所以纯净的KOH溶液从b出口导出,C正确;
D、阳离子应该向阴极移动,所以K+通过交换膜从阳极区移向阴极区移动,D错误;
故选D。
8、D
【解析】
第三周期元素中,X最高价氧化物水化物的溶液PH为12,氢氧根浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X为Na;Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7,均为酸,W最高价含氧酸溶液中氢离子浓 28、度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W为Cl元素;最高价含氧酸中,Z对应的酸性比W的弱、Y对应的酸性比W的弱,而原子半径Y>Z>Cl,硅酸不溶于水,故Z为S元素,Y为P元素。
【详解】
A.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径P3−>S2−>Cl−>Na+,故A错误;
B.W的最高价氧化物对应的水化物是高氯酸,一定是强酸,但是如果是次氯酸,则是弱酸,故B错误;
C.非金属性是Y>Z>W,非金属性越强,则气态氢化物的稳定性:Y>Z>W,故C错误;
D.W与Z可形成一种各原子均达到8电子稳定结构的化合物S2Cl2,其结构式为:Cl-S-S-Cl 29、故D正确;
答案选D。
本题考察元素周期律的综合运用,从图像可以推断出是哪些元素,找到元素之间的关系,紧紧位,构,性,从而做出判断。
9、A
【解析】
A. C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度,则C3N4晶体是原子晶体,其中只有共价键,故A正确;
B. C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度,则C3N4晶体是原子晶体,其中只有共价键,没有离子,故B错误;
C. C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度,且原子间均以单键结合,则为原子晶体,每个C原子周围有4个N原子,每个N原子周围有3个C原子,形成空间网状结构,C-N键为共价键,没有N≡N,故C错误;
D. C3N4晶体中每个C原子周围有 30、4个N原子,形成正四面体空间网状结构,没有极性,故D错误;
正确答案是A。
本题考查原子晶体的性质及作用力,明确信息是解答本题的关键,熟悉原子晶体的构成微粒、作用力、空间结构即可解答,题目难度不大,注重知识的迁移能力来分析解答。
10、A
【解析】
A.淀粉遇I2变蓝,AgI为黄色沉淀,实验现象说明KI3的溶液中含有I2和I-,由此得出结论正确,A项符合题意;
B.由生成的沉淀呈黄色可知沉淀为AgI,在c(Cl-)和c(I-)相同时,先生成AgI,故可得Ksp (AgCl)>Ksp(AgI),与结论不符,B项不符合题意;
C.NaClO水解生成HClO,次氯酸具有强氧化性,不能用p 31、H试纸测定NaClO溶液的pH,应使用pH计测量比较二者pH的大小,C项不符合题意;
D.浓硫酸具有强氧化性,能将乙醇氧化,自身被还原为二氧化硫,二氧化硫以及挥发出来的乙醇蒸气都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故该气体不一定是乙烯,实验现象所得结论与题给结论不符,D项不符合题意;
答案选A。
11、D
【解析】
A选项,若反应①中n(ClO-):n(C1O3-)=5:1,设物质的量分别为5mol和1mol,则化合价升高失去10mol电子,则化合价降低得到10mol电子,因此总共有了8mol氯气,氧化剂与还原剂的物质的量之比为10:6,即5:3,故A错误;
B选项,根据A分析反应①得出消耗氢 32、氧化钾物质的量为16mol,因此每消耗4molKOH,吸收氯气2mol,即标准状况下44.8LCl2,故B错误;
C选项,根据第二个方程式比较氧化性,氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性,因此KC1O > K2FeO4,故C错误;
D选项,若反应①的氧化产物只有KC1O,则C12与KC1O物质的量之比为1:1,根据第二个方程式得到KC1O与K2FeO4物质的量之比为3:2,因此得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molC12,故D正确。
综上所述,答案为D。
12、D
【解析】
A. 食品包装中的硅胶为干燥剂,不能除去月饼包装袋中的氧气,故A错误;
B. 氯碱工业中生成NaOH、Cl 33、2和H2,为防止Cl2和NaOH溶液反应,选择阳离子交换膜,故B错误;
C. 铁中含有杂质碳,在潮湿的环境下容易形成原电池,发生电化学腐蚀,故C错误;
D. 柳絮和棉花的化学成分均为纤维素,故D正确;
答案:D。
13、D
【解析】
A.M中含有两个羟基,与环戊醇结构不相似,不互为同系物,故A错误;
B.M中含有sp3杂化的碳原子,所有碳原子不可能共平面,故B错误;
C.M中含有碳碳双键和羟基,能够与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使溶液褪色,M中含有碳碳双键,其与溴水发生加成反应而使溴水褪色,故C错误;
D.乙酸与碳酸钠能够发生反应生成二氧化碳气体,M不与碳酸钠溶液反应,利 34、用碳酸钠能鉴别乙酸和M,故D正确;
故答案为:D。
14、A
【解析】
A.由已知25℃、101kPa时,0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5kJ热量,则1mol肼燃烧放出的热量为534 kJ,故该反应的热化学方程式为:N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ.mol-1,故A正确。
B. 燃烧热是指生成为稳定的氧化物所放出的热量,但水蒸气都不是稳定的氧化物,N2为单质,故B错误。
C.由N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ.mol-1,可知该反应是放热反应,所以1 molN2 35、H4(g)和1 mol O2(g)所含能量之和高于1 mol N2(g)和2 mol H2O(g)所含能量之和,故C错误;
D.化学反应实质旧键断裂新键生成,旧化学键断裂时需要消耗能量,且两个过程能量不相等,因此需要克服活化能,故D错误;
答案:A。
15、C
【解析】
由流程图可知,A到B过程发生的反应为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O= 2FeSO4+ 2H2SO4,B到C发生的反应为4 FeSO4+2H2SO4+O2=4 Fe2(SO4)3+2H2O。
【详解】
A.由于A到B过程中生成H2SO4,酸性增强,B到C过程中消耗H+,酸性减弱,溶液酸性B最强,故选项A错误;
36、
B.溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H++4Fe2++O2=4Fe3++2H2O,故选项B错误;
C.溶液A中通入SO2的反应为:Fe2(SO4)3+SO2+2H2O= 2FeSO4+ 2H2SO4,Fe3+没有完全转化,则滴加KSCN溶液,溶液会变为红色,故选项C正确;
D.溶液C中成分为Fe2(SO4)3和H2SO4,加入氧化亚铁,生成产物仍未Fe2+,故选项D错误;
故选C。
16、A
【解析】
A.甲醇在标况下为液体,1.2 L的甲醇的物质的量大于2.5mol,故所含有的氢原子数大于2NA,A正确;
B.没有指明碳酸钠的体积,不能计算出碳酸根离子的个数是否小于N 37、A,B错误;
C.随着反应的进行浓硫酸的浓度会降低,铜不与稀硫酸反应,故2mol H2SO4不能完全反应,生成的SO2的分子个数会小于NA,C错误;
D.苯分子中不含有碳碳双键,D错误;
故答案为A。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、对二甲苯(或1,4-二甲苯) 羧基 取代反应 +2CH3OH+2H2O; 13
【解析】
根据合成路线可知,经氧化得到B,结合D的结构简式可逆推得到B为,B与甲醇发生酯化反应可得到D,D与氨气发生取代反应生成E,E与次氯酸钠反应得到F,F与C发生缩聚反应生成聚对苯二甲酰对苯二胺(G),可 38、推知G的结构简式为:,结合有机物的结构与性质分析作答。
【详解】
(1)根据A的结构,两个甲基处在对位,故命名为对二甲苯,或系统命名为1,4-二甲苯,
故答案为:对二甲苯(或1,4-二甲苯);
(2)由D的结构逆推,可知B为对苯二甲酸(),含有的官能团名称为羧基,对比B与C的结构,可知B→C的反应类型为取代反应,
故答案为:羧基;取代反应;
(3)B→D为酯化反应,反应的方程式为:+2CH3OH+2H2O;
故答案为:+2CH3OH+2H2O;
(4)已知G为聚对苯二甲酰对苯二胺,可知C和F在一定条件下发生缩聚反应而得到,其结构简式为;
故答案为:
(4)芳香化合物H是B的 39、同分异构体,能与溶液反应产生;能发生银镜反应,说明含有羧基和醛基,可能的结构有一个苯环连有三个不同官能团:—CHO、—COOH、—OH,有10种同分异构体;还可能一个苯环连两个不同官能团:HCOO—、—COOH,有邻、间、对三种;共10+3=13种。其中核磁共振氢谱有四组峰的H的结构简式为,
故答案为:13;;
(6)设计以为原料,制备的合成路线,根据题目B→D、D→E、E→F信息,可实现氨基的引入及碳链的缩短,具体的合成路线为。
18、Cu2+ 4CuO2Cu2O+O2↑ Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3
【解析】
根据流程中信息可知黑色 40、化合物为CuO,砖红色化合物为Cu2O,红色金属单质为Cu,蓝色溶液为CuSO4溶液;n(H2O)==0.01 mol,黑色化合物n(CuO)==0.03 mol,无色无味气体n(CO2)= n(CaCO3)==0.02 mol,故可根据各元素推知分子式Cu3C2H2O8,则推断出X为Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3,据此分析。
【详解】
根据流程中信息可知黑色化合物为CuO,砖红色化合物为Cu2O,红色金属单质为Cu,蓝色溶液为CuSO4溶液;n(H2O)==0.01 mol,n(H)=0.02mol,黑色化合物n(CuO)==0.03 mol,无色无味气体n( 41、CO2)= n(CaCO3)==0.02 mol,故n(O)=0.04+0.03+0.01=0.08mol,可根据各元素推知分子式Cu3C2H2O8,则推断出X为Cu3(OH)2(CO3)2或Cu(OH)2·2CuCO3。
(1)蓝色溶液为CuSO4溶液,含有的金属阳离子是Cu2+;
(2)黑色化合物→砖红色化合物,只能是CuO→Cu2O,反应的化学方程式是4CuO2Cu2O+O2↑;
(3)X的化学式是Cu(OH)2·2CuCO3或Cu3(OH)2(CO3)2。
19、浓NaOH溶液 吸收剩余的SO2 排尽空气,防止Na2S2O5被氧化 D 倒吸 用适量 42、蒸馏水溶解少量Na2S2O5固体于试管中,用玻璃棒醮取少量Na2S2O5溶液点在pH试纸上,试纸变红 5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O 用c2mol·L-1的标准Na2S2O3溶液滴定 pH>5.6
【解析】
从焦亚硫酸钠的析出原理[NaHSO3(饱和溶液)→Na2S2O5(晶体)+H2O(l)]可以看出,要制取Na2S2O5(晶体),需先制得NaHSO3(饱和溶液),所以A装置的作用是用浓硫酸与Na2SO3固体反应制取SO2,将SO2再通入饱和Na2SO3溶液中制得NaHSO3饱和溶液。因为Na2S2O5易被空气中的O2氧化 43、所以需排尽装置内的空气,这也就是在A装置内通入N2的理由。由于SO2会污染环境,所以F装置应为吸收尾气的装置,为防倒吸,加了装置E。
【详解】
(1)①从以上分析知,F装置应为SO2的尾气处理装置,F中盛装的试剂是浓NaOH溶液,作用是吸收剩余的SO2。答案为:浓NaOH溶液;吸收剩余的SO2;
②为防装置内空气中的氧气将Na2S2O5、NaHSO3、Na2SO3等氧化,需排尽装置内的空气,所以通入N2的作用是排尽空气,防止Na2S2O5被氧化。答案为:排尽空气,防止Na2S2O5被氧化;
③Na2S2O5晶体由NaHSO3饱和溶液转化而得,所以应在D中得到。答案为:D;
④因为E 44、中的双球能容纳较多液体,可有效防止倒吸,所以若撤去E,则可能发生倒吸。答案为:倒吸;
(2)①既然是检测其是否具有酸性,则需用pH试纸检测溶液的pH,若在酸性范围,则表明显酸性。具体操作为:用适量蒸馏水溶解少量Na2S2O5固体于试管中,用玻璃棒醮取少量Na2S2O5溶液点在pH试纸上,试纸变红。答案为:用适量蒸馏水溶解少量Na2S2O5固体于试管中,用玻璃棒醮取少量Na2S2O5溶液点在pH试纸上,试纸变红;
②探究二中,Na2S2O5具有还原性,能将KMnO4还原为Mn2+,自身被氧化成SO42-,同时看到溶液的紫色褪去,反应的离子方程式为5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO 45、42-+4Mn2++H2O。答案为:5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O;
(3)根据信息,滴定过量碘的操作是:用c2mol·L-1的标准Na2S2O3溶液滴定。答案为:用c2mol·L-1的标准Na2S2O3溶液滴定;
(4)c(Cr3+)<1.0×10-5mol·L-1时,Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-31,即1.0×10-5×c3(OH-)>6.4×10-31,c(OH-)>4.0×10-9mol·L-1,c(H+)<=mol·L-1,pH>5+2lg2=5.6。
答案为:pH>5.6。
Na2S2O5来自于NaHSO3的转化,且二者 46、S的价态相同,所以在研究Na2S2O5的性质时,可把Na2S2O5当成NaHSO3。
20、烧杯 量筒 量取50mL水置于烧杯中,再将50mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到烧杯中,边加边搅拌 确保液体顺利流下 浓硫酸 干燥的品红试纸 Na2S溶液 溴水 Br2 + SO2 + 2H2O → 4H++2Br- + SO42- 亚硫酸钠质量分数=(a表示硫酸钡质量)
【解析】
(1)配制大约100mL的1:1硫酸时需要的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、量筒;注意将50mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到烧杯中,边加边搅拌,不能将50mL水沿玻璃棒 47、缓缓加入到烧杯50mL浓硫酸中;
(2)图1中装置A的作用是保证上下压强相同,确保液体顺利流下;
(3)若需要对比干燥SO2和湿润的SO2的漂白性,则首先应对二氧化硫进行干燥,再通过干燥的品红试纸,检验干燥SO2的漂白性,最后通过品红溶液检验湿润的SO2的漂白性;若需要先后验证SO2的氧化性与还原性,氧化性则通过还原剂Na2S溶液看是否有S沉淀生成;还原性则通过氧化剂溴水看是否退色,离子方程式为:SO2+Br2+2H2O=2SO42-+2Br-+4H+;
(4)根据亚硫酸钠易被氧化成硫酸钠,硫酸钡不溶于盐酸而亚硫酸钡溶于盐酸来设计计算亚硫酸钠的质量分数。
【详解】
(1)配制大约10 48、0mL的1:1硫酸时需要的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、量筒;配制过程为将50mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到盛有50ml水的烧杯中,边加边搅拌;
故答案为:烧杯;量筒;将50mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到盛有50ml水的烧杯中,边加边搅拌;
(2)图1中装置A的作用是保证上下压强相同,确保液体顺利流下,故答案为:确保液体顺利流下;
(3)若需要对比干燥SO2和湿润的SO2的漂白性,则首先应对二氧化硫进行干燥,则先通过浓硫酸,再通过干燥的品红试纸,检验干燥SO2的漂白性,最后通过品红溶液检验湿润的SO2的漂白性;若需要先后验证SO2的氧化性与还原性,氧化性则通过还原剂Na2S溶液看是否有S沉淀生成; 49、还原性则通过氧化剂溴水看是否退色,离子方程式为:SO2+Br2+2H2O=2SO42-+2Br-+4H+;故答案为:浓硫酸;干燥的品红试纸;Na2S溶液;溴水;SO2+Br2+2H2O=2SO42-+2Br-+4H+;
(4)因为亚硫酸钠易被氧化成硫酸钠,硫酸钡不溶于盐酸而亚硫酸钡溶于盐酸,所以流程为称取样品质量为W克溶液 固体固体a克;
则亚硫酸钠质量分数=(1-)×100%(a表示硫酸钡质量,样品质量为W克),
故答案为:亚硫酸钠质量分数=(1-)×100%(a表示硫酸钡质量,样品质量为W克)。
21、0.03 mol/(L·min) 减小CO2的浓度 0.675 50、 AC SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+ 0.03
【解析】
(1)①由图可知,0~20min内二氧化硫浓度变化量为0.6mol/L,依据计算反应速率;
②30 min时,二氧化碳的浓度降低,S2的浓度不变,而后二氧化碳和S2的浓度均增大,应该是减小二氧化碳的浓度导致的;
③化学平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,固体和纯液体的浓度视为常数,不代入表达式,20min时,反应达到平衡状态,此时c(SO2)=0.4mol/L,c(CO2)=0.6mol/L,c(S2)=0.3mol/L,据此计算该反应的平衡常数;
(2)A. ,反应①进行时






