1、上海市杨浦区2020届高三化学第二次模拟考试试题上海市杨浦区2020届高三化学第二次模拟考试试题年级:姓名:- 21 -上海市杨浦区2020届高三化学第二次模拟考试试题(含解析)1. 生铁的熔点是11001200,则可推断纯铁的熔点是A. 1085B. 1160C. 1200D. 1535【答案】D【解析】【分析】合金的熔点通常比其成分金属低。【详解】生铁的熔点是11001200,生铁是铁和碳的合金,合金的熔点比纯铁的熔点低,所以铁的熔点高于1200,选D。2.对中各数字的描述错误的是A. 8:质子数B. 16:质量数C. 2-:电子数D. -2:化合价【答案】C【解析】【详解】A8位于元素符
2、号的左下角,为质子数,A正确;B16位于元素符号的左上角,为质量数,B正确;C2-位于元素符号的右上角,为离子的带电荷数,C错误;D-2位于元素符号的正上方,为化合价,D正确;故选C。3.不能鉴别黄色的溴水和Fe2(SO4)3溶液的是A. NaOH溶液B. CCl4C. AgNO3溶液D. 淀粉KI试纸【答案】D【解析】【详解】ANaOH溶液与溴水反应,溶液变为无色;NaOH溶液与Fe2(SO4)3溶液反应有红褐色沉淀生成,现象不同,可以鉴别,A不合题意;BCCl4能萃取溴水中的溴,液体分为两层,上层无色,下层为橙红色;CCl4与Fe2(SO4)3溶液不反应,但液体分层,上层黄色,下层无色,二
3、者现象不同,可以鉴别,B不合题意;CAgNO3溶液与溴水反应产生浅黄色沉淀;AgNO3溶液与Fe2(SO4)3溶液反应产生白色沉淀,现象不同,可以鉴别,C不合题意;DKI与溴水和Fe2(SO4)3溶液都能反应生成I2,遇淀粉都变蓝色,现象相同,不能鉴别,D符合题意;故选D。4.下列过程中共价键被破坏的是A. 氯气溶于水B. 碘升华C. 乙醇溶于水D. NaOH溶于水【答案】A【解析】【详解】A氯气溶于水后,部分Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,破坏Cl-Cl、H-O共价键,A符合题意;B碘升华,分子未变,化学键未变,只改变分子间的距离,B不合题意;C乙醇溶于水,不发生反应,只形成分子间的
4、氢键,C不合题意;DNaOH溶于水,完全电离为Na+和OH-,只破坏离子键,D不合题意;故选A。5.氮元素被氧化的反应是A. 工业合成氨B. 闪电时,空气中产生NOC. 常温下,浓硝酸使铁钝化D. 实验室检验NH4+【答案】B【解析】【详解】A工业合成氨中,N2转化为NH3,N元素由0价降为-3价,被还原,A不合题意;B闪电时,空气中N2转化为NO,N元素由0价升高到+2价,被氧化,B符合题意;C常温下,浓硝酸使铁钝化,少量硝酸中的N元素由+5价降为+4价,被还原,C不合题意;D实验室检验NH4+,与碱发生复分解反应,无价态变化,D不合题意;故选B。6.石油分馏得到的石蜡,其中的有色物质常用氯
5、气漂白,该过程中少量的石蜡会与氯气发生A. 取代反应B. 加成反应C. 还原反应D. 消除反应【答案】A【解析】【详解】石蜡为饱和烃,与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成氯代烷和氯化氢,故选A。7.向FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入SO2,有沉淀生成,此沉淀是A. Fe(OH)3B. FeSC. SD. BaSO4【答案】D【解析】【详解】向FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入SO2,发生反应:2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+H2SO4+2HCl,H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl,故选D。8.决定气体摩尔体积的主要因素是A. 微粒的大小B. 微粒间的距离C.
6、 微粒的种类D. 微粒的数目【答案】B【解析】【详解】气体摩尔体积是指每摩气体的体积,气体的分子数已经确定,气体分子的体积很小,可以忽略不计,则气体的体积只取决于气体分子间的距离,故选B。9.84消毒液(pH约为12,有效成分为NaClO)露置在空气中发生变质,此过程中A. 未发生复分解反应B. Na、O化合价未变C. 碱性逐渐增强D. 会产生氧气【答案】D【解析】【分析】84消毒液的有效成分为NaClO,在空气中吸收CO2,发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO、2HClO2HCl+O2。【详解】A由以上分析知,NaClO、CO2、H2O发生复分解反应,生成NaHCO3和
7、HClO,A不正确;B第一步反应生成的HClO发生分解反应2HClO2HCl+O2,O化合价由-2价升高到0价,B不合题意;CNaClO转化为NaHCO3,HClO分解生成了HCl,溶液碱性减弱,C不正确;D反应生成的HClO会发生分解反应2HClO2HCl+O2,从而产生氧气,D正确;故选D。10.储存浓H2SO4的铁罐外口易出现腐蚀,主要原因是硫酸具有A. 脱水性和吸水性B. 强氧化性和脱水性C. 吸水性和酸性D. 难挥发性和酸性【答案】C【解析】【详解】储存浓H2SO4的铁罐外口出现腐蚀,其原因是:浓硫酸吸收空气中的水蒸气转化为稀硫酸,稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,前者浓硫酸表现吸水
8、性,后者硫酸表现出酸性,故选C。11.对甲基苯乙烯()的分析,正确的是A. 沸点比苯低B. 聚合反应产物的分子式为:(C9H10)nC. 易溶于水D. 分子中所有的原子处于同一平面【答案】B【解析】【详解】A对于不能形成分子间氢键的分子晶体来说,一般情况下,相对分子质量越大,沸点越高,甲基苯乙烯的相对分子质量比苯大,沸点比苯高,A不正确B的分子式为C9H10,则加聚反应产物的分子式为 (C9H10)n,B正确;C甲基苯乙烯属于烃,烃都难溶于水,所以甲基苯乙烯难溶于水,C不正确;D甲基苯乙烯分子中含有-CH3,所以分子中所有的原子不可能处于同一平面,D不正确;故选B。【点睛】在分析甲基苯乙烯的共
9、平面原子数时,可将其分割为苯、乙烯、甲烷三个部分,苯和乙烯分子中原子一定共平面,甲烷分子中最多有3个原子共平面,所以三者通过取代生成的甲基苯乙烯分子中,所有原子不可能共平面。12.下列试剂和条件下,不能发生化学反应的是A. 氧化铜,加热B. 酸性高锰酸钾溶液,常温C. 浓硫酸,加热D. HBr,加热【答案】A【解析】【详解】A与-OH相连碳原子上不连有氢原子,不能被氧化铜(加热)氧化,A符合题意;B题给有机物分子中含有碳碳三键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,B不合题意;C与-OH相连碳原子相邻的碳原子上连有氢原子,能在浓硫酸(加热)作用下发生消去反应,C不合题意;D题给有机物分子中含有碳碳三键,能
10、与HBr(加热)发生加成反应,D不合题意;故选A。【点睛】与-OH相连碳原子上若连有2个或3个氢原子,可被CuO氧化为醛;与-OH相连碳原子上若连有1个氢原子,可被CuO氧化为酮;与-OH相连碳原子上若不连有氢原子,不能被CuO氧化。13.已知:I2(g)H2(g)2HI(g)26.5kJ、I2(s)H2(g)2HI(g)9.5kJ,下列分析正确的是A. 是放热反应,无需加热即可发生B. 需持续不断加热才能发生反应C. I2(g)和I2(s)的能量关系如图所示D. 1molI2(s)和1molH2(g)的能量之和比2molHI(g)能量高【答案】B【解析】【详解】A虽然放热反应,但需加热引发发
11、生,A不正确;B反应为吸热反应,所以需持续不断加热才能发生反应,B正确;C利用盖斯定律,将-得:I2(g)I2(s)+36.0kJ,I2(g)的能量应比I2(s)的能量高36.0kJ/mol,C不正确;D由I2(s)H2(g)2HI(g)9.5kJ知,1molI2(s)和1molH2(g)的能量之和比2molHI(g)能量低,D不正确;故选B。14.表面有氧化膜的铝片,投入到足量的NaOH溶液中,充分反应A. n(还原剂):n(氧化剂)1:3B. Al(OH)3表现了弱碱性C. 氧化剂是NaOHD. n(生成AlO2-):n(生成H2)2:3【答案】A【解析】【分析】表面有氧化膜的铝片,投入到
12、足量的NaOH溶液中,发生如下反应:Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O,2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2。前一反应为非氧化还原反应;后一反应中,Al为还原剂,H2O为氧化剂,为便于分析氧化剂和还原剂的定量关系,反应方程式可表示为2Al+2NaOH+6H2O=2NaA1O2+3H2+4H2O。【详解】A只有后一反应为氧化还原反应,还原剂为Al,氧化剂为H2O,n(还原剂):n(氧化剂)2:6=1:3,A正确;B在反应过程中,未涉及Al(OH)3,如果是Al(OH)3与NaOH反应,Al(OH)3表现弱酸性,B不正确;C根据后一反应,氧化剂是H2O,C不正确;D在后一
13、反应中,n(生成AlO2-):n(生成H2)2:3,但前一反应也生成AlO2-,D不正确;故选A。15.如图是家用消毒液发生器,下列分析错误的是A. 碳棒a是阴极B. 反应中碳棒b附近溶液显酸性C. 电子由碳棒a经溶液流向碳棒bD. 发生器中的总反应:NaClH2ONaClOH2【答案】C【解析】【分析】家用消毒液发生器制取NaClO,所以a电极应生成OH-和H2,b电极应生成Cl2,由此确定b电极为阳极,发生反应2Cl-2e- =Cl2;a电极为阴极,发生反应2H2O+2e- =2OH- +H2。【详解】A由以上分析知,碳棒a是阴极,A正确;B反应中碳棒b附近生成Cl2,Cl2+H2O=H+
14、Cl- +HClO,溶液显酸性,B正确;C电子不能经过溶液流动,只能沿导线移动,C错误;D发生器中发生反应:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2,Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,总反应为NaClH2ONaClOH2,D正确;故选C。16.用FeCl3溶液蚀刻铜箔回收铜的一种流程如图所示。下列叙述正确的是A. 蚀刻铜箔的离子方程式:2Cu+Fe3+2Cu2+Fe2+B. 试剂X是盐酸或稀硝酸C. 滤液Y呈浅绿色D. 试剂Z只能是氯水【答案】C【解析】【分析】铜箔中加入FeCl3溶液,发生反应Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+;往混合液中加入过量铁粉,发生反应2FeCl3
15、+Fe3FeCl2、Fe+CuCl2FeCl2+Cu;过滤,滤液Y中通Cl2或加入其它强氧化剂,将FeCl2转化为FeCl3;滤渣中加入过量盐酸,发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2。【详解】A蚀刻铜箔的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+,A不正确;B试剂X不能是稀硝酸,否则不能生成FeCl3,B不正确;C滤液Y为FeCl2,溶液呈浅绿色,C正确;D试剂Z可能是氯水,也可能是双氧水,D不正确;故选C。17.向H2SO4和NH4Al(SO4)2的混合溶液中滴加NaOH溶液,不可能发生A. H+OH-H2OB. Al3+4NH3H2OAlO2-4NH4+2H2OC. NH4+OH
16、-NH3H2OD. Al(OH)3OH-AlO2-2H2O【答案】B【解析】【详解】A混合溶液中的H2SO4与NaOH反应,离子方程式为H+OH-H2O,A正确;BAl3+与NH3H2O反应,生成的Al(OH)3不溶于NH3H2O,B不正确;C混合溶液中的NH4+与NaOH发生反应为NH4+OH-NH3H2O,C正确;DAl3+与NaOH反应生成Al(OH)3,Al(OH)3与OH-发生反应Al(OH)3OH-AlO2-2H2O,D正确;故选B。【点睛】向H2SO4和NH4Al(SO4)2的混合溶液中滴加NaOH溶液,H+首先与OH-反应,反应完成后,Al3+与OH-反应生成Al(OH)3沉淀
17、,然后是NH4+与OH-反应,最后是Al(OH)3与OH-反应。18.固定体积的密闭容器中,发生:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),能判断该反应达到平衡状态的依据是A. 5正(O2)4逆(NO)B. 容器内气体密度不再变化C c(NH3)不再变化D. c(NH3)1.5c(H2O)【答案】C【解析】【详解】A达平衡状态时,4正(O2)5逆(NO),A不合题意,B从反应开始至达平衡,容器内气体密度始终不变,B不合题意;Cc(NH3)不再变化,表明正逆反应速率相等,反应达平衡,C符合题意;Dc(NH3)1.5c(H2O),与反应是否达平衡无关,D不合题意;故选C。19.某纯
18、碱工业的生产流程如图,判断错误的是A. 该流程是索尔维法制碱B. X是NaClC. Y是Na2CO3D. Z是NH4Cl【答案】A【解析】【分析】反应后的母液中加入X(NaCl),然后先通NH3,后通CO2,发生反应NH3+NaCl+H2O+CO2NaHCO3+NH4Cl,将过滤所得NaHCO3煅烧,得Na2CO3、CO2和水,则Y为Na2CO3;往过滤后的母液中通NH3,并降温,此时生成NH4Cl沉淀,则Z为NH4Cl。【详解】A由对生产流程的分析可知,母液循环使用,NH4Cl没有与碱反应制NH3,该流程是侯德榜制碱,A错误;B母液中加入X,以增大溶质的浓度,则X是NaCl,B正确;C过滤所
19、得沉淀应为NaHCO3,煅烧生成Y,则Y是Na2CO3,C正确;D在NaHCO3结晶后的母液中通入NH3,此时结晶析出Z,则Z是NH4Cl,D正确;故选A。20.0.5molL-1CH3COONa溶液和水的pH随温度的变化如图所示,下列分析错误的是A. 25,CH3COONa溶液的pH8.2,显碱性B. 60,H2O中c(H+)110-6.5molL-1,呈中性C. 60,CH3COONa溶液中c(OH-)110-5.1molL-1D. 升高温度,CH3COONa溶液水解程度和pH都减小【答案】D【解析】【详解】A从图中可以看出,25时CH3COONa溶液的pH8.2,大于纯水的pH,所以溶液
20、显碱性,A正确;B60,水的电离程度比25时大,但H2O中c(H+)= c(OH-),所以溶液呈中性,B正确;C60,水离子积常数KW=10-13(mol/L)2,CH3COONa溶液中c(OH-)=110-5.1molL-1,C正确;DCH3COO-的水解是一个吸热过程,升高温度,CH3COONa溶液水解程度增大,D错误;故选D。21.IN和Li、Na形成的Li3N、NaN3等化合物具有重要的用途。完成下列填空:(1)氮原子核外能量最高的电子所处的轨道是:_。锂离子核外电子的轨道表示式是:_。(2)已知Li3N熔点为845,NH3熔点77.7,用物质结构的知识说明这两种含氮化合物熔点差异的可
21、能原因_。II研究者发明了利用锂循环合成氨的工艺,其流程如下:(3)每合成1mol氨,转移电子_mol;该过程最终得到的氧化产物是_。(4)写出反应的化学反应方程式:_。向0.35gLi3N中加入40mL1mol/L的盐酸,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是:_。(5)由元素周期律能得到_(填序号)。A碱性:LiOHNaOH B与水反应的剧烈程度:LiNaC溶解度:LiOHNaOH D密度:LiNa(6)NaN3可用于汽车安全气囊,冲撞时发生如下反应:NaN3+KNO3K2O+Na2O+N2,配平此反应的化学方程式,并标出电子转移的数目和方向。_【答案】 (1). 2p (2). (3). L
22、i3N是由活泼的金属和活泼的非金属形成的化合物,且其熔点为845,可推知Li3N可能为离子化合物,Li3N熔化需要破坏离子键,NH3是分子晶体,熔化破坏分子间作用力,离子键比分子间作用力强 (4). 3 (5). O2 (6). Li3N3H2O3LiOHNH3 (7). c(Cl)c(Li)c(NH4)c(H)c(OH) (8). AB (9). 【解析】【分析】IN和Li、Na形成的Li3N、NaN3等化合物具有重要的用途。(1)氮原子核外电子所占据的轨道中,能量关系为1s2s2p,由此可得出能量最高的电子所处的轨道。锂离子核外电子排布式为1s2,由此可得出轨道表示式。(2)已知Li3N熔
23、点为845,NH3熔点77.7,这两种含氮化合物熔点差异由其微粒间的作用力决定,分析二者所属晶体类型,便可找到原因。II在流程中,反应为N2与Li反应生成Li3N,反应为Li3N与H2O反应生成LiOH和NH3,反应为LiOH熔融电解生成Li、O2和H2O。(3)合成氨时,N元素由0价降低到-3价,由此可求出转移电子数;该过程最终得到的氧化产物是含价态升高元素的产物。(4)反应为Li3N与H2O反应生成LiOH和NH3,由此可写出化学反应方程式。0.35gLi3N为0.01mol,40mL1mol/L的盐酸为0.04mol,反应生成0.03molLiCl和0.01molNH4Cl,溶液中所含离
24、子为Cl-、Li+、NH4+、H+、OH-,通过计算及分析可确定离子浓度由大到小的顺序。(5)由元素周期律描述金属性、非金属性的递变规律、原子半径的递变规律、主要化合价的递变规律等,由此可作出判断。(6)配平方程式NaN3+KNO3K2O+Na2O+N2,以NaN3、KNO3作为首先配平物质,利用得失电子守恒先进行配平,然后再利用质量守恒配平其它物质,由此可得出配平的化学方程式;电子转移的方向是从反应物中失电子元素指向得电子元素,数目为失电子总数或得电子总数。【详解】(1)氮原子核外能量关系为1s2sc(Li)c(NH4)c(H)c(OH);(5)元素周期律描述金属性、非金属性的递变规律、原子
25、半径的递变规律、主要化合价的递变规律等,金属性越强,金属与水反应置换出H2越容易,反应越剧烈,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;没有涉及溶解度及密度的递变规律,则由元素周期律能得到AB;(6)配平方程式NaN3+KNO3K2O+Na2O+N2,以NaN3、KNO3作为首先配平物质,即得10NaN3+2KNO3K2O+Na2O+N2,再据质量守恒配平其它物质,此反应化学方程式为10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2。电子转移的方向是从反应物中失电子元素指向得电子元素,数目为失电子总数或得电子总数,则标出电子转移的数目和方向的化学方程式为。【点睛】在标明电子转移的数目时,我们常会犯的
26、错误是认为“电子转移总数=失电子总数+得电子总数”。22.钼(Mo)是人体及动植物必需的微量元素,且在芯片制作、药物和医学造影等方面也有重要作用。用辉钼矿冶炼金属钼的某反应:MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s),该反应中氢气的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:(1)Na2S的电子式为:_。上述反应的气态反应物和生成物中属于极性分子的是_(填写化学式)。举出一个事实,说明硫的非金属性比碳强(用化学方程式表示)_。(2)写出上述反应的平衡常数表达式K=_。上述正反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。(3)1100,2L恒容
27、密闭容器中,加入0.1molMoS2、0.2molNa2CO3、0.4molH2,反应至20min时达到的平衡状态恰好处于上图中的A点。此过程中,用H2表示的平均速率为_。其他条件一定时,B点的速率_C点(填“大于”“等于”或“小于”),说明理由:_。(4)A、B、C三点代表的平衡状态的平衡常数的大小为:KA_KB_KC(填“大于”“等于”或“小于”),并说明理由:_。【答案】 (1). (2). CO、H2O (3). Na2CO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2 (4). (5). 吸热 (6). 0.005mol/(Lmin) (7). 大于 (8). B、C点压强不同,压强越大
28、,H2的转化率越小,所以p3p1,B点速率大于C点 (9). 小于 (10). 等于 (11). 平衡常数只随温度的变化而变化,B、C点温度相同,KB等于KC,该反应是吸热反应,温度越高,K值越大,KA小于KB【解析】【分析】(1)Na2S为离子化合物,由Na+和S2-构成,由此可写出其电子式。上述反应的气态反应物和生成物中共有H2、CO、H2O三种,分析可知哪些属于极性分子。说明硫的非金属性比碳强,可利用强酸制弱酸的反应。(2)反应MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)中,H2、CO、H2O为气体,可表示反应的平衡常数表达
29、式K,由H2的平衡转化率随温度的变化曲线,可确定正反应类型。(3) A点,H2的转化率为50%,由此可求出H2的物质的量的变化量,用H2表示的平均速率。其他条件一定时,利用H2的平衡转化率的关系,可确定P1与P3的关系,由此确定B点的速率与C点的关系。(4)分析得出A、B、C三点的温度关系,上面分析得出正反应的类型,由此可得出A、B、C三点的平衡常数关系。【详解】(1)Na2S由Na+和S2-构成,电子式为。上述反应的气态反应物和生成物共有H2、CO、H2O三种,H2属于非极性分子,属于极性分子的是CO、H2O。可利用强酸制弱酸的原理说明硫的非金属性比碳强,即利用H2SO4与Na2CO3反应,
30、化学方程式为Na2CO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2。答案为:;CO、H2O;Na2CO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2;(2)反应MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)中,H2、CO、H2O为气体,平衡常数表达式K=或写成。从曲线看,随着温度的不断升高,H2的平衡转化率不断增大,则平衡正向移动,所以上述正反应是吸热反应。答案为:或;吸热;(3)1100,A点H2的平衡转化率为50%,则参加反应的H2的物质的量为0.2mol,此过程中,用H2表示的平均速率为=0.005mol/(Lmin)。因为反应物气
31、体分子数小于生成物气体分子数,所以压强小,H2的平衡转化率大,由此可得P1P2p1,B点速率大于C点。答案为:0.005mol/(Lmin);大于;B、C点压强不同,压强越大,H2的转化率越小,所以p3p1,B点速率大于C点;(4)平衡常数只受温度影响,此反应的正反应为吸热反应,温度高平衡常数大,温度AB=C,则平衡状态的平衡常数的大小为:KA小于KB等于KC,理由是:平衡常数只随温度的变化而变化,B、C点温度相同,KB等于KC,该反应是吸热反应,温度越高,K值越大,KA小于KB。答案为:小于;等于;平衡常数只随温度的变化而变化,B、C点温度相同,KB等于KC,该反应是吸热反应,温度越高,K值
32、越大,KA小于KB。【点睛】在利用方程式MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)表示平衡常数K时,一定要注意物质的状态,否则易将非气态物质表示在平衡常数表达式中,从而导致错误的发生。23.为测定苏打中Na2CO3的含量(含NaHCO3杂质),实验小组设计了如下三个实验方案。方案称量:仪器X的质量为ag;称量:仪器X和装有试样的质量为bg;加热;冷却;称量:仪器X和残余物的质量为cg;重复_操作,直至恒重,质量为dg。(1)仪器X是_(填名称),方案 的实验原理是:_(用化学方程式表示)。(2)请将步骤补充完整:重复_操作,步骤
33、的目的是:_。(3)计算Na2CO3的质量分数要用到的数据是_(选填a、b、c、d)。方案称量一定量样品,选用合适的装置测定样品与硫酸反应生成的气体体积。(4)为提高测定准确性,应选用发生装置_(选填“A”或“B”)和量气装置D;装置D比装置C准确性高的原因是_(任一条原因)。(5)检查装置A的气密性:向A的分液漏斗中加入适量水,按图连接好装置,关闭止水夹F,打开活塞E,发现分液漏斗中的水持续滴下,说明A漏气。该判断是否正确,并说明理由:_。方案称量0.2570g样品,置于锥形瓶中,加适量水溶解,滴2滴酚酞试液,用0.1000mol/L盐酸滴定至溶液由浅红色变成无色且半分钟不变色,反应原理:N
34、a2CO3HClNaHCO3NaCl,重复上述操作两次。(6)用密度为1.19g/mL、质量分数为0.37的浓盐酸,配制1L0.1000mol/L稀盐酸,所需的定量仪器是:滴定管、1L容量瓶,其中滴定管的作用是_。滴定管和容量瓶在使用前都要进行的操作是_。(选填序号)Y检漏 Z用蒸馏水洗涤 W用待装液润洗(7)根据表中数据,碳酸钠的质量分数为_(小数点后保留四位)。滴定次数样品的质量/g稀盐酸的体积/mL滴定前读数滴定后读数10.25701.0021.0120.25700.5020.4930.25701.2021.20【答案】 (1). 坩埚 (2). 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO
35、2 (3). (或加热、冷却、称量) (4). 保证碳酸氢钠完全分解 (5). a、b、d (6). A (7). D的量液管比C的量筒测量液体体积精确度好 (8). 错误,A中分液漏斗和烧瓶之间因有导管相连而压强始终相同,不论气密性是否良好,分液漏斗中的水都能因重力作用自由滴下 (9). 量取浓盐酸的体积 (10). Y、Z (11). 0.8249【解析】【分析】方案实验原理是利用灼烧称重法,求出NaHCO3分解生成Na2CO3的质量,从而求出NaHCO3的质量,并最终求出样品中Na2CO3的质量,计算样品中Na2CO3的纯度。实验操作过程中,需要称量坩埚的质量、坩埚与样品的质量和、坩埚与
36、灼烧后固体的质量和,实验的关键是确保固体分解完全,所以需重复操作。方案实验原理是利用样品中Na2CO3、NaHCO3与硫酸完全反应生成CO2,并准确测定生成CO2的体积,所以CO2体积的准确测定是实验成功的关键。具体操作上,硫酸的滴加,不因液体的加入影响气体的体积;气体体积的量取,数值准确。方案实验原理是利用反应Na2CO3HClNaHCO3NaCl,求出所耗盐酸的体积,从而求出消耗盐酸的物质的量,进而求出样品中所含Na2CO3的质量,计算样品中Na2CO3的纯度。实验的关键是确保盐酸体积的准确性,所以量取浓盐酸体积时,仪器精度要高,滴定终点确定时,判断要准。【详解】(1)仪器X用于灼烧固体,
37、所以应是坩埚,方案 是灼烧分解NaHCO3杂质,实验原理是:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2。答案为:坩埚;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2;(2)为减少实验误差,确保NaHCO3完全分解,需将灼烧所得固体再灼烧,看其质量是否变化,所以步骤应为:重复(或加热、冷却、称量)操作,步骤的目的是:保证碳酸氢钠完全分解。答案为:(或加热、冷却、称量);保证碳酸氢钠完全分解;(3)因为不能保证质量为cg的残留物是否含有NaHCO3,此数据不可用,所以要计算Na2CO3的质量分数需用到的数据是a、b、d。答案为:a、b、d;(4)因为A中分液漏斗和烧瓶之间有导管相连,压强始终相同,液体
38、容易流下,且不会因液体的加入影响气体体积,所以为提高测定准确性,应选用发生装置A和量气装置D;装置C使用量筒,装置D用量液管,后者精度高,所以D中准确性高的原因是D的量液管比C的量筒测量液体体积精确度好。答案为:A;D的量液管比C的量筒测量液体体积精确度好;(5) A中分液漏斗与烧瓶内气体相通,压强相等,液体流出顺利,所以该判断错误,理由是:错误,A中分液漏斗和烧瓶之间因有导管相连而压强始终相同,不论气密性是否良好,分液漏斗中的水都能因重力作用自由滴下。答案为:错误,A中分液漏斗和烧瓶之间因有导管相连而压强始终相同,不论气密性是否良好,分液漏斗中的水都能因重力作用自由滴下;(6)用浓盐酸配制稀
39、盐酸,需要量取浓盐酸的体积,所以使用酸式滴定管,滴定管的作用是量取浓盐酸的体积。滴定管和容量瓶在使用前都要检查是否漏液及用蒸馏水洗涤,所以需进行的操作是Y、Z。答案为:量取浓盐酸的体积;Y、Z;(7)由表中数据,可求出所用稀盐酸的平均体积为=20.00mL,根据表中数据,碳酸钠的质量分数为=0.8249。答案为:0.8249。【点睛】蒸发皿与坩埚都是可直接加热的仪器,但二者的用途不同,浓缩溶液或从溶液中提取溶质,常使用蒸发皿;灼烧分解固体,常使用坩埚。24.化合物D具有抗病毒作用,如图是利用Heck反应合成D的一种路线。已知Heck反应:R1XR2CHCH2R1CHCHR2+HX完成下列填空:
40、(1)反应的反应类型是:_反应。(2)丙烯酸(CH2CHCOOH)中官能团的名称是:_。(3)写出苯环上只有一个侧链且含COO的B的所有同分异构体的结构简式:_。(4)利用Heck反应,由苯和乙苯()为原料制备,写出合成路线。(无机试剂任选)_(合成路线的表示方式为:)。(5)工业上可用丙烯氧化法生产丙烯酸(CH2CHCOOH),得到的丙烯酸中往往混有丙烯醛(CH2CHCHO)。制备过程中,证明已有丙烯酸生成的方法是:_。证明生成的丙烯酸中混有丙烯醛的方法是:_。【答案】 (1). 取代 (2). 碳碳双键、羧基 (3). 、 (4). (5). 取样,配成溶液,向其中滴入几滴紫色石蕊试液,若
41、溶液变红,证明丙烯酸已生成。 (6). 取样,滴加氢氧化钠溶液至碱性,加入新制的氢氧化铜,加热,若有红色沉淀生成,说明混有丙烯醛。【解析】【分析】(1)(2)与CH2=CHCOOH发生取代反应生成和ICOOH;与发生取代反应生成和HI。(3)书写苯环上只有一个侧链且含COO的B的所有同分异构体时,可构建两种大框架,一种是写成苯某酸或苯某酸酯,另一种是写成甲酸某酯或乙酸某酯。(4)合成,需先合成苯乙烯,利用Heck反应,将苯乙烯与溴苯反应,便可制得产品。(5)检验丙烯酸时,可检验其酸性,不需考虑丙烯醛的干扰;检验丙烯醛时,需排除丙烯酸的干扰。【详解】(1)反应为与CH2=CHCOOH反应生成和I
42、COOH,反应类型是:取代反应;(2)丙烯酸(CH2CHCOOH)中官能团的名称是:碳碳双键、羧基;(3)由上面分析,苯环上只有一个侧链且含COO的B的所有同分异构体的结构简式有两大类,一类是苯某酸或苯某酸酯,它们是、,另一类是甲酸某酯或乙酸某酯,它们是、;(4)将苯制成溴苯,将乙苯()制成苯乙烯,利用Heck反应,让二者发生取代反应,便可制得,合成路线为:, ;(5)制备过程中,证明已有丙烯酸生成,则可利用酸碱指示剂,证明溶液呈酸性,方法是:取样,配成溶液,向其中滴入几滴紫色石蕊试液,若溶液变红,证明丙烯酸已生成;证明生成的丙烯酸中混有丙烯醛,则可使用Cu(OH)2悬浊液,但需调节溶液的pH,营造碱性环境,同时排除丙烯酸的干扰,方法是:取样,滴加氢氧化钠溶液至碱性,加入新制的氢氧化铜,加热,若有红色沉淀生成,说明混有丙烯醛。【点睛】合成有机物时,首先依据原料有机物分子中的碳原子数将目标有机物切分,利用题给信息或题给流程,配以合适的官能团,然后利用信息,提供
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