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文檔簡介
江蘇省南京十三中2025屆高三3月份模擬考試化學(xué)試題請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、最近我國科學(xué)家研制出一種高分子大規(guī)模儲能二次電池,其示意圖如下所示。這種電池具有壽命長、安全可靠等優(yōu)點(diǎn),下列說法錯誤的是A.硫酸水溶液主要作用是增強(qiáng)導(dǎo)電性B.充電時,電極b接正極C.d膜是質(zhì)子交換膜D.充放電時,a極有2、可用于電動汽車的鋁—空氣燃料電池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液,鋁合金為負(fù)極,空氣電極為正極。下列說法正確的是()A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時,正極反應(yīng)都為:O2+2H2O+4e-===4OH-B.以NaOH溶液為電解液時,負(fù)極反應(yīng)為:Al+3OH--3e-===Al(OH)3↓C.以NaOH溶液為電解液時,電池在工作過程中電解質(zhì)溶液的堿性保持不變D.電池工作時,電子通過外電路從正極流向負(fù)極3、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.pH=2的溶液:Na+、Fe2+、I-、NO3-B.c(NaAlO2)=0.1mol·L-1的溶液:K+、OH-、Cl-、SO42-C.Kw/c(OH-)=0.1mol·L-1的溶液:Na+、K+、SiO32-、ClO-D.c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液:Al3+、NO3-、MnO4-、SCN-4、2013年浙江大學(xué)以石墨烯為原料研制的“碳海綿”是一種氣凝膠,它是處理海上原油泄漏最好的材料:它能把漏油迅速吸進(jìn)來,吸進(jìn)的油又能擠出來回收,碳海綿還可以重新使用,下列有關(guān)“碳海綿”的說法中錯誤的是A.對有機(jī)溶劑有很強(qiáng)的吸附性 B.內(nèi)部應(yīng)有很多孔隙,充滿空氣C.有很強(qiáng)的彈性 D.密度較大,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定5、傳感器可以檢測空氣中SO2的含量,傳感器工作原理如下圖所示。下列敘述正確的是()A.b為電源的正極B.負(fù)極反應(yīng)式Ag-e-+Cl-=AgClC.當(dāng)電路中電子轉(zhuǎn)移為5×10-5mol時進(jìn)入傳感器的SO2為1.12mLD.陰極的電極反應(yīng)式是2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O6、某興趣小組設(shè)計了如下實(shí)驗測定海帶中碘元素的含量,依次經(jīng)過以下四個步驟,下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康牡氖茿.灼燒海帶B.將海帶灰溶解后分離出不溶性雜質(zhì)C.制備Cl2,并將I-氧化為I2D.以淀粉為指示劑,用Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定7、下列各組內(nèi)的不同名稱實(shí)際是指同一物質(zhì)的是A.液氯、氯水 B.燒堿、火堿 C.膽礬、綠礬 D.干冰、水晶8、下列根據(jù)實(shí)驗操作和實(shí)驗現(xiàn)象所得出的結(jié)論中,不正確的是()選項實(shí)驗現(xiàn)象結(jié)論A向某無色溶液中滴入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成原溶液中一定存在SO42-或SO32-B鹵代烴Y與NaOH水溶液共熱后,加入足量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀Y中含有氯原子C碳酸鈉固體與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,通入苯酚鈉溶液中出現(xiàn)白色渾濁酸性:硫酸>碳酸>苯酚D向NaBr溶液中滴入少量氯水和CCl4,振蕩、靜置溶液分層,下層呈橙紅色Br-還原性強(qiáng)于Cl-A.A B.B C.C D.D9、NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)為0.1NAB.22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氬氣含有的質(zhì)子數(shù)為18NAC.92.0g甘油(丙三醇)中含有羥基數(shù)為1.0NAD.1.0molCH4與Cl2在光照下反應(yīng)生成的CH3Cl分子數(shù)為1.0NA10、如圖為某漂白劑的結(jié)構(gòu)。已知:W、Y、Z是不同周期、不同主族的短周期元素,W、Y、Z原子最外層電子數(shù)之和等于X原子最外層電子數(shù),W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同。下列敘述錯誤的是()A.W、X對應(yīng)的簡單離子的半徑:X>WB.電解W的氯化物水溶液可以制得W單質(zhì)C.實(shí)驗室可用X和Z形成的某種化合物制取單質(zhì)XD.25℃時,Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的鈉鹽溶液pH大于711、W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,最外層電子數(shù)之和為18。X、Z同一主族,Z的一種氧化物的水化物為具有還原性且不穩(wěn)定的二元酸;Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍。下列說法錯誤的是A.簡單離子半徑:W>X>YB.X、Z的最高化合價不相同C.簡單氫化物的熱穩(wěn)定性:X>WD.Y與其他三種元素分別形成的化合物中均只含離子鍵12、下列化學(xué)用語正確的是A.CCl4分子的比例模型: B.CSO的電子式:C.對硝基苯酚的結(jié)構(gòu)簡式: D.16O的原子結(jié)構(gòu)示意圖:13、在的催化作用下,甲烷與二氧化碳可以直接合成乙酸,其反應(yīng)方程式為,該反應(yīng)過程與能量的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.的電子式: B.乙酸的球棍模型C.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) D.該反應(yīng)為化合反應(yīng)14、下列說法不正確的是()A.苯和乙炔都與溴水發(fā)生加成反應(yīng),從而使溴水褪色B.乙醛和乙酸都可以與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)C.鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu),證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)D.等質(zhì)量的乙烯和丙烯充分燃燒所消耗的O2的量相同15、下列敘述中錯誤的是()A.過濾時,漏斗下端要緊貼接液燒杯內(nèi)壁B.蒸餾時,應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口C.蒸發(fā)結(jié)晶時應(yīng)將溶液蒸干,然后停止加熱D.分液時,分液漏斗下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出16、設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.1mol中共平面的碳原子數(shù)最多為6NAB.1L0.5mol/LKHC2O4溶液中含HC2O4-和H2C2O4的數(shù)目為0.5NAC.25℃、1.01×105Pa下,44.8LSO2和CO2的混合氣體中所含分子數(shù)為2NAD.12.0gNaHSO4和MgSO4的固體混合物中所含陽離子總數(shù)為0.1NA17、實(shí)驗室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2C12,原理為SO2(g)+Cl2(g)?SO2Cl2(l)?H=-97.3kJ/mol。裝置如圖所示(部分裝置已省略)。已知SO2C12的熔點(diǎn)為-54.1℃,沸點(diǎn)為69.1℃,遇水能發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生白霧。下列說法正確的是A.乙中盛放的試劑為無水氯化鈣B.制備過程中需要將裝置甲置于冰水浴中C.用來冷卻的水應(yīng)該從a口入,b口出D.可用硝酸與亞硫酸鈉反應(yīng)制備二氧化硫18、《天工開物》中對制造染料“藍(lán)靛”的敘述如下:“凡造淀,葉與莖多者入窖,少者入桶與缸。水浸七日,其汁自來。每水漿一石,下石灰五升,攪沖數(shù)十下,淀信即結(jié)。水性定時,淀沉于底…其掠出浮沫曬干者曰靛花。”文中沒有涉及的實(shí)驗操作是A.溶解 B.?dāng)嚢?C.升華 D.蒸發(fā)19、利用如圖裝置可以進(jìn)行實(shí)驗并能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康牡氖沁x項實(shí)驗?zāi)康腦中試劑Y中試劑A用MnO2和濃鹽酸制取并收集純凈干燥的Cl2飽和食鹽水濃硫酸B用Cu與稀硝酸制取并收集純凈干燥的NO水濃硫酸CCaCO3和稀鹽酸制取并收集純凈干燥的CO2飽和NaHCO3溶液濃硫酸D用CaO與濃氨水制取并收集純凈干燥的NH3NaOH溶液堿石灰A.A B.B C.C D.D20、分子式為C4H8Br2的有機(jī)物同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))為()A.9 B.10 C.11 D.1221、對FeC13溶液與KI溶液反應(yīng)進(jìn)行探究實(shí)驗,按選項ABCD順序依次進(jìn)行操作,依據(jù)現(xiàn)象,所得結(jié)論錯誤的是A.A B.B C.C D.D22、化合物A()可由環(huán)戊烷經(jīng)三步反應(yīng)合成:則下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)1可用試劑是氯氣B.反應(yīng)3可用的試劑是氧氣和銅C.反應(yīng)1為取代反應(yīng),反應(yīng)2為消除反應(yīng)D.A可通過加成反應(yīng)合成Y二、非選擇題(共84分)23、(14分)藥物中間體F的一種合成路線如圖:已知:RCOOR′RCH2OH+R′OH(R為H或烴基,R'為烴基)回答下列問題;(1)A中官能團(tuán)名稱是__________。(2)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是____。(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為___________。(4)反應(yīng)④所需的試劑和條件是______________。(5)F的結(jié)構(gòu)簡式為____。(6)芳香化合物W是E的同分異構(gòu)體,W能水解生成X、Y兩種化合物,X、Y的核磁共振氫譜均有3組峰,X的峰面積比為3:2:1,Y的峰面積為1:1:1,寫出符合題意的W的結(jié)構(gòu)簡式___(寫一種)。(7)肉桂酸廣泛用于香料工業(yè)與醫(yī)藥工業(yè),設(shè)計以苯甲酸甲酯和丙二酸為起始原料制備肉桂酸的合成路線:_______________(無機(jī)試劑任用)。24、(12分)已知A、B、C、D、X、Y六種物質(zhì)均由短周期元素組成,其中X為常見離子化合物,它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示(1)已知條件I和條件II相同,則該反應(yīng)條件為____________________。(2)物質(zhì)X的電子式為_____________________。(3)寫出B與Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。(4)寫出X在條件II下反應(yīng)生成B、C、D的離子方程式_____________________________________________。(5)寫出實(shí)驗室制B的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向、數(shù)目____________________________________________。(6)請簡述鑒定物質(zhì)X的實(shí)驗方法____________________________________。25、(12分)肼(N2H4)是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品。資料表明,氨和次氯酸鈉溶液反應(yīng)能生成肼,肼有極強(qiáng)的還原性。可用下圖裝置制取肼:(1)寫出肼的電子式__________,寫出肼與硫酸反應(yīng)可能生成的鹽的化學(xué)式_______;(2)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____;(3)實(shí)驗時,先點(diǎn)燃A處的酒精燈,一段時間后再向B的三口燒瓶中滴加NaClO溶液。滴加NaClO溶液時不能過快、過多的原因___________;(4)從實(shí)驗安全性角度指出該實(shí)驗裝置中存在的缺陷_______。(5)準(zhǔn)確量取20.00mL含肼溶液,加入硫酸和碳酸氫鈉,用0.1000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)碘液進(jìn)行滴定,滴定終點(diǎn)時,消耗V0mL(在此過程中N2H4→N2)。該實(shí)驗可選擇______做指示劑;該溶液中肼的濃度為______mol/L(用含V0的代數(shù)式表達(dá),并化簡)。26、(10分)FeSO4溶液放置在空氣中容易變質(zhì),因此為了方便使用Fe2+,實(shí)驗室中常保存硫酸亞鐵銨晶體[俗稱“摩爾鹽”,化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O],它比綠礬或綠礬溶液更穩(wěn)定。(穩(wěn)定是指物質(zhì)放置在空氣中不易發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì))I.硫酸亞鐵銨晶體的制備與檢驗(1)某興趣小組設(shè)計實(shí)驗制備硫酸亞鐵銨晶體。本實(shí)驗中,配制溶液以及后續(xù)使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,這樣處理蒸餾水的目的是_______。向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過操作_______、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體。(2)該小組同學(xué)繼續(xù)設(shè)計實(shí)驗證明所制得晶體的成分。①如圖所示實(shí)驗的目的是_______,C裝置的作用是_______。取少量晶體溶于水,得淡綠色待測液。②取少量待測液,_______(填操作與現(xiàn)象),證明所制得的晶體中有Fe2+。③取少量待測液,經(jīng)其它實(shí)驗證明晶體中有NH4+和SO42-II.實(shí)驗探究影響溶液中Fe2+穩(wěn)定性的因素(3)配制0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0),各取2ml上述溶液于兩支試管中,剛開始兩種溶液都是淺綠色,分別同時滴加2滴0.01mol/L的KSCN溶液,15分鐘后觀察可見:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然為淺綠色透明澄清溶液;FeSO4溶液則出現(xiàn)淡黃色渾濁。(資料1)沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀pH7.62.7完全沉淀pH9.63.7①請用離子方程式解釋FeSO4溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁的原因_______。②討論影響Fe2+穩(wěn)定性的因素,小組同學(xué)提出以下3種假設(shè):假設(shè)1:其它條件相同時,NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+穩(wěn)定性較好。假設(shè)2:其它條件相同時,在一定pH范圍內(nèi),溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好。假設(shè)3:_______。(4)小組同學(xué)用如圖裝置(G為靈敏電流計),滴入適量的硫酸溶液分別控制溶液A(0.2mol/LNaCl)和溶液B(0.1mol/LFeSO4)為不同的pH,觀察記錄電流計讀數(shù),對假設(shè)2進(jìn)行實(shí)驗研究,實(shí)驗結(jié)果如表所示。序號A:0.2mol·L-1NaClB:0.1mol·L-1FeSO4電流計讀數(shù)實(shí)驗1pH=1pH=58.4實(shí)驗2pH=1pH=16.5實(shí)驗3pH=6pH=57.8實(shí)驗4pH=6pH=15.5(資料2)原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大。(資料3)常溫下,0.1mol/LpH=1的FeSO4溶液比pH=5的FeSO4溶液穩(wěn)定性更好。根據(jù)以上實(shí)驗結(jié)果和資料信息,經(jīng)小組討論可以得出以下結(jié)論:①U型管中左池的電極反應(yīng)式____________。②對比實(shí)驗1和2(或3和4),在一定pH范圍內(nèi),可得出的結(jié)論為____________。③對比實(shí)驗____________和____________,還可得出在一定pH范圍內(nèi)溶液酸堿性變化對O2氧化性強(qiáng)弱的影響因素。④對(資料3)實(shí)驗事實(shí)的解釋為____________。27、(12分)POCl3是重要的基礎(chǔ)化工原料,廣泛用于制藥、染料、表面活性劑等行業(yè)。一種制備POCl3的原理為:
PCl3+Cl2+SO2=POCl3+SOCl2。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組擬利用如下裝置在實(shí)驗室模擬制備POCl3。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下:物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/g·mL-1其它PCl3-93.676.11.574遇水強(qiáng)烈水解,易與氧氣反應(yīng)POCl31.25105.81.645遇水強(qiáng)烈水解,能溶于PCl3SOCl2-10578.81.638遇水強(qiáng)烈水解,加熱易分解(1)儀器甲的名稱為______________
,與自來水進(jìn)水管連接的接口編號是________________。
(填“a”或“b”)。(2)裝置C的作用是___________________,乙中試劑的名稱為____________________。(3)該裝置有一處缺陷,解決的方法是在現(xiàn)有裝置中再添加一個裝置,該裝置中應(yīng)裝入的試劑為_________(寫名稱)。若無該裝置,則可能會有什么后果?請用化學(xué)方程式進(jìn)行說明__________________________。(4)D中反應(yīng)溫度控制在60-65℃,其原因是_______________。(5)測定POCl3含量。①準(zhǔn)確稱取30.70g
POCl3產(chǎn)品,置于盛有60.00mL蒸餾水的水解瓶中搖動至完全水解;②將水解液配成100.00mL溶液,取10.00mL溶液于錐形瓶中;③加入10.00
mL3.200
mol/LAgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,并加入少許硝基苯用力搖動,使沉淀表面被有機(jī)物覆蓋;④以Fe3+為指示劑,用0.2000
mol/L
KSCN溶液滴定過量的AgNO3溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時共用去10.00
mLKSCN溶液。①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________________,用硝基苯覆蓋沉淀的目的是__________________。②反應(yīng)中POCl3的百分含量為__________________。28、(14分)氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。以生物材質(zhì)(以C計)與水蒸氣反應(yīng)制取H2是一種低耗能,高效率的制H2方法。該方法由氣化爐制造H2和燃燒爐再生CaO兩步構(gòu)成。氣化爐中涉及的反應(yīng)有:Ⅰ.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)K1;Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)K2;Ⅲ.CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s)K3;燃燒爐中涉及的反應(yīng)為:Ⅳ.C(s)+O2(g)=CO2;Ⅴ.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)。(1)氫能被視為最具發(fā)展?jié)摿Φ木G色能源,該工藝制H2總反應(yīng)可表示為C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g),其反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____(用K1、K2、K3的代數(shù)式表示)。(2)在一容積可變的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)Ⅰ,恒溫恒壓條件下,向其中加入1.0mol炭和1.0mol水蒸氣,達(dá)到平衡時,容器的體積變?yōu)樵瓉淼?.25倍,平衡時水蒸氣的平衡轉(zhuǎn)化率為_____;向該容器中補(bǔ)充amol炭,水蒸氣的轉(zhuǎn)化率將_____(填“增大”、“減小”或“不變”)。(3)對于反應(yīng)Ⅲ,若平衡時再充入CO2,使其濃度增大到原來的2倍,則平衡_____移動(填“向右”、“向左”或“不”);當(dāng)重新平衡后,CO2濃度___(填“變大”、“變小”或“不變”)。(4)一種新型鋰離子二次電池——磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池。作為正極材料的磷酸鐵鋰在充、放電時的局部放大示意圖如圖,寫出該電池充電時的陽極電極反應(yīng)式:______。29、(10分)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破,其反應(yīng)原理為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1。則4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH=______kJ·mol-1。(2)如圖所示,合成氨反應(yīng)中未使用催化劑時,逆反應(yīng)的活化能Ea(逆)=__kJ·mol-1;使用催化劑之后,正反應(yīng)的活化能為___kJ·mol-1(已知:加入催化劑后,反應(yīng)分兩步進(jìn)行,反應(yīng)的活化能是兩個過程中需要吸收能量較大的反應(yīng)的活化能)。(3)從平衡視角考慮,工業(yè)合成氨應(yīng)該選擇常溫條件,但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)卻選擇500℃左右的高溫,試解釋其原因:____________________________。(4)如圖表示500℃、60MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3的體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)為__。(5)合成氨需要選擇合適的催化劑,分別選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行實(shí)驗,所得結(jié)果如圖所示(其他條件相同),則實(shí)際生產(chǎn)中適宜選擇的催化劑是__(填“A”“B”或“C”),理由是________。(6)如圖是當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃反應(yīng)達(dá)到平衡時,混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨總壓強(qiáng)的變化曲線。①曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是___(填“a”或“b”)。②列出b點(diǎn)平衡常數(shù)的計算式Kp=____(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù);不要求計算結(jié)果)。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、C【解析】
根據(jù)圖中電子移動方向可以判斷a極是原電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),b極是原電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng),為了形成閉合電路,以硫酸水溶液作為電解質(zhì)溶液,據(jù)此分析解答。【詳解】A.硫酸水溶液為電解質(zhì)溶液,可電離出自由移動的離子,增強(qiáng)導(dǎo)電性,A選項正確;B.根據(jù)上述分析可知,b為正極,充電時就接正極,B選項正確;C.d膜左右池都有硫酸水溶液,不需要質(zhì)子交換膜,d膜只是為了防止高分子穿越,所以為半透膜,C選項錯誤;D.放電時,a極是負(fù)極,酚失去電子變成醌,充電時,a極是陰極,醌得到電子生成酚,故充放電發(fā)生的反應(yīng)是,D選項正確;答案選C。2、A【解析】
A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-===4OH-,故A正確;B.以NaOH溶液為電解液時,Al易失去電子作負(fù)極,電極反應(yīng)為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故B錯誤;C.以NaOH溶液為電解液時,總反應(yīng)為:4Al+4OH-+3O2=4AlO2-+2H2O,氫氧根離子參加反應(yīng),所以溶液的堿性降低,故C錯誤;D.放電時,電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,故D錯誤;故選A。3、B【解析】
A.pH=2的溶液為酸性溶液,在酸性條件下,NO3-具有強(qiáng)氧化性,能夠?qū)e2+與I-氧化,離子不能共存,A項錯誤;B.NaAlO2溶液中偏鋁酸根離子水解顯堿性,其中K+、OH-、Cl-、SO42-不反應(yīng),能大量共存,B項正確;C.根據(jù)水的離子積表達(dá)式可知,Kw/c(OH-)=c(H+),該溶液為酸性溶液,則SiO32-與H+反應(yīng)生成硅酸沉淀,ClO-與H+反應(yīng)生成HClO,不能大量共存,C項錯誤;D.Fe3+與SCN-會形成配合物而不能大量共存,D項錯誤;答案選B。【點(diǎn)睛】離子共存問題,側(cè)重考查學(xué)生對離子反應(yīng)發(fā)生的條件及其實(shí)質(zhì)的理解能力,題型不難,需要注意的是,溶液題設(shè)中的限定條件。如無色透明,則常見的有顏色的離子如Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Cr2O72-、CrO42-等不符合題意;還有一些限定條件如:常溫下與Al反應(yīng)生成氫氣的溶液時,該溶液可能為酸溶液,也可能為堿溶液。做題時只要多加留意,細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn),便可快速選出正確答案。4、D【解析】
A.“碳海綿”是一種氣凝膠,它能把漏油迅速吸進(jìn)來,可見它對有機(jī)溶劑有很強(qiáng)的吸附性,A項正確;B.內(nèi)部應(yīng)有很多孔隙,充滿空氣,吸附能力強(qiáng),B項正確;C.“碳海綿”吸進(jìn)的油又能擠出來回收說明它有很強(qiáng)的彈性,C項正確;D.它是處理海上原油泄漏最好的材料,說明它的密度較小,吸附性好,D項錯誤;答案選D。5、D【解析】
A.與b電極連接的電解池的電極上發(fā)生HSO3-變化為S2O42-,硫元素化合價降低發(fā)生還原反應(yīng),可判斷為陰極,b為電源的負(fù)極,A項錯誤;B.根據(jù)上述分析,a為電源的正極,則陽極反應(yīng)式為:Ag-e-+Cl-=AgCl,B項錯誤;C.當(dāng)電路中電子轉(zhuǎn)移為5×10-5mol時,進(jìn)入傳感器的SO2為5×10-5mol,標(biāo)況下的體積為1.12mL,C項錯誤;D.根據(jù)題意,陰極的電極反應(yīng)式是2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O,D項正確;故答案選D。答案選D。【點(diǎn)睛】本題考查電解原理的應(yīng)用。主要是電極分析以及電極反應(yīng)式的書寫,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等。①與b電極連接的電解池的電極上發(fā)生HSO3-變化為S2O42-,硫元素化合價降低發(fā)生還原反應(yīng),為電解池的陰極;②與電源a極相連的電極為電解池的陽極,與b連接的電解池的陰極;③溫度和壓強(qiáng)不知不能計算氣體體積。6、B【解析】
A.灼燒海帶在坩堝中進(jìn)行,而不是在燒杯中,A錯誤;B.海帶灰溶解后分離出不溶性雜質(zhì)需要采用過濾操作,過濾需要玻璃棒引流,B正確;C.制備Cl2,并將I-氧化為I2,除去氯氣中的氯化氫應(yīng)該用飽和的食鹽水,尾氣需要用到氫氧化鈉溶液吸收,C錯誤;D.Na2SO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解后溶液呈堿性,所以滴定時Na2SO3應(yīng)該放在堿式滴定管中,而不是酸式滴定管,D錯誤;答案選B。【點(diǎn)睛】在實(shí)驗操作中,選擇合適的儀器至關(guān)重要,灼燒時應(yīng)選擇在坩堝中進(jìn)行,滴定操作時應(yīng)該注意滴定管的選擇,酸性溶液、強(qiáng)氧化性溶液選擇酸式滴定管。7、B【解析】
A.液氯是只含Cl2的純凈物,氯水是氯氣溶于水得到的混合物,不是同一物質(zhì),故A錯誤;B.氫氧化鈉俗稱火堿、燒堿、苛性鈉,是同一物質(zhì),故B正確;C.膽礬的化學(xué)式為CuSO4·5H2O,綠礬的化學(xué)式為FeSO4·7H2O,二者表示的不是同一種物質(zhì),故C錯誤;D.干冰是固體二氧化碳,水晶是二氧化硅晶體,二者表示的不是同一種物質(zhì),故D錯誤。故答案選B。【點(diǎn)睛】本題考查常見物質(zhì)的名稱,了解常見物質(zhì)的俗名是解題的關(guān)鍵,易錯選項A,注意對易混淆的物質(zhì)歸納總結(jié)。8、A【解析】
A.某無色溶液中滴入BaCl2溶液,生成白色沉淀,原溶液中可能含有Ag+,A不正確;B.加入硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則該鹵代烴中含有氯原子,B正確;C.碳酸鈉與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳能使苯酚鈉溶液變渾濁,根據(jù)較強(qiáng)酸可以制較弱酸的規(guī)律,可知酸性:硫酸>碳酸>苯酚,C正確;D.下層呈橙紅色,則表明NaBr與氯水反應(yīng)生成Br2,從而得出還原性:Br->Cl-,D正確;故選A。9、B【解析】分析:A、膠體是大分子的集合體;B、根據(jù)氬氣的組成解答;C、根據(jù)丙三醇的結(jié)構(gòu)分析;D、根據(jù)甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)的特點(diǎn)分析。詳解:A、16.25g氯化鐵的物質(zhì)的量是16.25g÷162.5g/mol=0.1mol,由于氫氧化鐵膠體是分子的集合體,因此水解生成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)小于0.1NA,A錯誤;B、標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氬氣的物質(zhì)的量是1mol,氬氣是一個Ar原子組成的單質(zhì),其中含有的質(zhì)子數(shù)是18NA,B正確;C、1分子丙三醇含有3個羥基,92.0g丙三醇的物質(zhì)的量是1mol,其中含有羥基數(shù)是3NA,C錯誤;D、甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成的鹵代烴不止一種,因此生成的CH3Cl分子數(shù)小于1.0NA,D錯誤。答案選B。點(diǎn)睛:選項D是易錯點(diǎn),主要是不清楚甲烷發(fā)生取代反應(yīng)時屬于自由基取代反應(yīng),每個氫原子都有可能被取代,其產(chǎn)物比較復(fù)雜,這與乙烯與氫氣的加成反應(yīng)完全不同。10、B【解析】
W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素,那么其中一種為H,根據(jù)漂白劑結(jié)構(gòu)可知,Z為H,W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同,從結(jié)構(gòu)圖中可知,W為Mg,X為O,W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),Y為B,據(jù)此解答。【詳解】A.O2-和Mg2+電子層數(shù)相同,但O2-為陰離子,原子序數(shù)更小,半徑更大,A正確;B.工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的MgCl2來制備Mg,B錯誤;C.實(shí)驗室可用H2O2在MnO2催化作用下制備O2,C正確;D.硼酸(H3BO3)是一元弱酸,其鈉鹽會水解顯堿性,D正確。答案選B。11、D【解析】
Z的一種氧化物的水化物是具有還原性且不穩(wěn)定的二元酸,判斷Z為S元素;X、Z同一主族,可知X為O元素。Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍,可推出Y為Na元素,再結(jié)合W、X、Y和Z原子的最外層電子數(shù)之和為18,可知W為N元素。【詳解】A.N3-、Na+和O2-具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大,半徑越小,簡單離子半徑順序為:W>X>Y,與題意不符,A錯誤;B.O最高價+2,而S最高價為+6,與題意不符,B錯誤;C.簡單氫化物熱穩(wěn)定性強(qiáng)弱與元素的非金屬性強(qiáng)弱一致,而非金屬性:O>N,穩(wěn)定性:H2O>NH3,與題意不符,C錯誤;D.Na與O可形成Na2O2,含有離子鍵和共價鍵,符合題意,D正確;答案為D。【點(diǎn)睛】具有相同的核外電子排布簡單離子,原子序數(shù)越大,微粒半徑越小。12、B【解析】
A.四氯化碳中的氯原子半徑比碳原子半徑大,故其比例模型錯誤;B.CSO的電子式應(yīng)類似二氧化碳的電子式,即氧原子和碳原子之間形成兩對共用電子,故正確;C.對硝基苯酚中的硝基中的氮原子與苯環(huán)上的碳原子連接,故結(jié)構(gòu)簡式為,故錯誤;D.16O的原子中質(zhì)子數(shù)為8,核外電子數(shù)為8個,故原子結(jié)構(gòu)示意圖正確。故選C。13、C【解析】
A.二氧化碳屬于共價化合物,碳原子和與兩個氧原子之間各有兩對共用電子對,電子式表示正確,故A正確;B.乙酸的分子式為CH3COOH,黑色實(shí)心球表示碳原子,灰色中等大小的球表示氧原子,灰色小球表示氫原子,故B正確;C.根據(jù)能量變化關(guān)系圖可知,反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),故C錯誤;D.反應(yīng)中由兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì),屬于化合反應(yīng),故D正確。綜上所述,答案為C。【點(diǎn)睛】反應(yīng)物總能量大于生成物總能量或反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能,反應(yīng)為放熱反應(yīng);反應(yīng)物總能量小于生成物總能量或反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。14、A【解析】
A.苯不能與溴水加成,將苯加入溴水中,是發(fā)生了萃取而使溴水褪色,故A錯誤;B.乙醛與氫氧化銅濁液在加熱的條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),乙酸含有羧基,具有酸性,與氫氧化銅發(fā)生中和反應(yīng),故B正確;C.若苯環(huán)中存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu),則鄰二甲苯有2種結(jié)構(gòu),而鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu),證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu),故C正確;D.乙烯和聚乙烯的最簡式相同,則完全燃燒等質(zhì)量的乙烯和聚乙烯消耗O2量相同,故D正確;故選A。15、C【解析】
A.過濾時,一貼:濾紙要緊貼漏斗內(nèi)壁,二低:濾紙的邊緣要稍低于漏斗的邊緣、濾液的液面要低于濾紙邊緣,三靠:燒杯嘴要靠在傾斜的玻璃棒上、玻璃棒下端要靠在三層濾紙一邊、漏斗的頸部要緊靠接收濾液的接受器的內(nèi)壁,A正確;B.蒸餾時,溫度計測的是蒸汽的溫度,所以應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口,B正確;C.蒸發(fā)結(jié)晶時應(yīng)用余溫將殘留液蒸干,C錯誤;D.分液時,先將分液漏斗下層液體從下口放出,然后將上層液體從上口倒出,D正確;故答案為:C。【點(diǎn)睛】16、D【解析】
A.中四元環(huán)C原子不共面,故最多共面碳原子數(shù)為3NA,故A錯誤;B.根據(jù)物料守恒可知1L0.5mol/LKHC2O4溶液中含HC2O4-和H2C2O4和C2O42-的數(shù)目為0.5NA,故B錯誤;C.條件為25℃不是標(biāo)況,故C錯誤;D.12.0gNaHSO4和MgSO4的固體混合物中總物質(zhì)的量為0.1mol,陽離子為Na+和Mg2+,故含陽離子總數(shù)為0.1NA,故D正確;故答案選:D。17、B【解析】
SO2C12的熔沸點(diǎn)低、易揮發(fā),根據(jù)裝置圖可知,三頸燒瓶上方的冷凝管的作用是使揮發(fā)的產(chǎn)物冷凝回流,由于會有一部分SO2和Cl2通過冷凝管逸出,SO2和Cl2都會污染空氣,故乙裝置應(yīng)使用堿性試劑,SO2C12遇水能發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生白霧,乙中盛放堿石灰,吸收未反應(yīng)完的二氧化硫、氯氣,防止污染空氣,并吸收空氣中的水蒸氣,防止水蒸氣進(jìn)入甲中導(dǎo)致SO2Cl2水解。【詳解】A.乙的作用是吸收未反應(yīng)完的二氧化硫、氯氣,防止污染空氣,并吸收空氣中的水蒸氣,防止水蒸氣進(jìn)入甲中導(dǎo)致SO2Cl2水解,故乙中盛放的試劑應(yīng)該是堿石灰,無水氯化鈣只能吸收水,A選項錯誤;B.根據(jù)題目中熱化學(xué)方程式可知,?H<0,則該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度使平衡正向移動,有利于提高SO2Cl2產(chǎn)率,B選項正確;C.冷凝水應(yīng)從冷凝管的下口進(jìn),上口出,故用來冷卻的水應(yīng)該從b口入,a口出,C選項錯誤;D.硝酸具有氧化性,能把二氧化硫氧化成硫酸,故不可用硝酸與亞硫酸鈉反應(yīng)制備二氧化硫,D選項錯誤;答案選B。【點(diǎn)睛】解答此類問題時需仔細(xì)分析題干,利用題干信息分析出裝置的作用以及相關(guān)試劑,綜合度較高,要求對知識點(diǎn)能夠綜合運(yùn)用和靈活遷移。18、C【解析】
A、“水浸七日,其汁自來”涉及到溶解,故A不選;B、“攪沖數(shù)十下”涉及到攪拌,故B不選;C、升華是指由固態(tài)受熱直接變成氣體,文中沒有涉及,故C選;D、“其掠出浮沫曬干者曰靛花”涉及到蒸發(fā),故D不選;故選C。19、C【解析】
A.MnO2和濃鹽酸制取氯氣,需要加熱,A不符合題意;B.NO不能選排空氣法收集,B不符合題意;C.CaCO3和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,碳酸氫鈉溶液可除去HCl,濃硫酸干燥后,選向上排空氣法收集二氧化碳,C符合題意;C.用CaO與濃氨水制取氨氣,進(jìn)入X中時氨氣會溶解,而且氨氣密度比空氣小,應(yīng)該用向下排空氣方法收集,不能用向上排空氣的方法收集,D不符合題意;故合理選項是C。20、A【解析】
分子式為C4H8Br2的同分異構(gòu)體有主鏈有4個碳原子的:CHBr2CH2CH2CH3;CH2BrCHBrCH2CH3;CH2BrCH2CHBrCH3;CH2BrCH2CH2CH2Br;CH3CHBr2CH2CH3;CH3CHBrCHBrCH3;主鏈有3個碳原子的:CHBr2CH(CH3)2;CH2BrCBr(CH3)2;CH2BrCHCH3CH2Br;共有9種情況答案選A。21、C【解析】
A.取2mL0.1mol/LKI溶液于試管中,滴加0.1mol/LFeCl3溶液3滴,振蕩,充分反應(yīng),溶液呈深棕黃色,是因為2Fe3++2I-=2Fe2++I2,所以A正確;B.試管1中滴加2滴0.1mol/LKSCN溶液,溶液顯紅色說明溶液中有Fe3+,證明FeCl3與KI的反應(yīng)具有可逆性,故B正確;C.向試管2中加入1mLCCl4,充分振蕩、靜置,溶液分層,上層為淺棕黃色,試管2中上層溶液變?yōu)闇\棕黃色還可能是少量的碘溶解于水的結(jié)果,故C錯誤;D.試管2中上層為淺棕黃色,下層為紫色說明有碘單質(zhì)被萃取出來,導(dǎo)致溶液中Fe3+濃度減小,試管3中紅色比試管1中淺是平衡移動的結(jié)果,故D正確;答案:C。【點(diǎn)睛】本實(shí)驗探究FeC13溶液與KI溶液發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗。根據(jù)FeCl3具有強(qiáng)氧化性,KI具有還原性,兩者反應(yīng)2Fe3++2I-=2Fe2++I2;再根據(jù)I2易溶于有機(jī)溶劑,F(xiàn)e3+能使KSCN溶液變紅色的特征進(jìn)行判斷。22、C【解析】
實(shí)現(xiàn)此過程,反應(yīng)1為與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),反應(yīng)2為鹵代環(huán)戊烷與氫氧化鈉的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)生成醇,反應(yīng)3為醇的催化氧化。【詳解】A.反應(yīng)1為與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng),可用試劑是氯氣,A正確;B.反應(yīng)3為醇的催化氧化,可用的試劑是氧氣和銅,B正確;C.反應(yīng)1和反應(yīng)2都為取代反應(yīng),C錯誤;D.酮可催化加氫生成相應(yīng)的醇,D正確;故答案為:C。二、非選擇題(共84分)23、醛基、酚羥基取代反應(yīng)+CH3ONa+NaBrCH3CH3OH/濃硫酸、加熱。【解析】
A與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)生成B,根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式和B的分子式可得B的結(jié)構(gòu)簡式為;B和CH3ONa在DMF的作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成C,根據(jù)C的分子式可得,C的結(jié)構(gòu)簡式為;C與CH2(COOH)2反應(yīng)生成D,D和CH3CH3OH在濃硫酸加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,根據(jù)已知信息,E和LiBH4反應(yīng)生成F,根據(jù)F的分子式,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)以上分析解答。【詳解】(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其中官能團(tuán)名稱是醛基、酚羥基;(2)根據(jù)分析,反應(yīng)①為A與溴單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)生成B,則反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(3)反應(yīng)②為B和CH3ONa在DMF的作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成C,根據(jù)C的分子式可得,C的結(jié)構(gòu)簡式為,化學(xué)方程式為+CH3ONa+NaBr;(4)根據(jù)分析,反應(yīng)④為D和CH3CH3OH在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,所需的試劑和條件是CH3CH3OH/濃硫酸、加熱;(5)根據(jù)分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)E的結(jié)構(gòu)簡式為,芳香化合物W是E的同分異構(gòu)體,W能水解生成X、Y兩種化合物,X、Y的核磁共振氫譜均有3組峰,X的峰面積比為3:2:1,即X中有3種不同環(huán)境的氫原子,且個數(shù)比為3:2:1,Y的峰面積為1:1:1,即Y中有3種不同環(huán)境的氫原子,且個數(shù)比為1:1:1,符合題意的W的結(jié)構(gòu)簡式可以為;(7)結(jié)合已知信息,苯甲酸甲酯()和LiBH4反應(yīng)生成,與氧氣在Cu做催化劑加熱條件下反應(yīng)生成,再與CH2(COOH)2生成目標(biāo)產(chǎn)物,則以苯甲酸甲酯和丙二酸為起始原料制備肉桂酸的合成路線:。24、通電2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑(用雙線橋表示也可)用焰色反應(yīng)檢驗Na+,用硝酸銀和稀硝酸檢驗Cl-【解析】
X為離子化合物,左邊為熔融液,右邊為水溶液,說明X易溶于水,則只可能為NaCl、MgCl2。若X為MgCl2,電解其水溶液,生成Mg(OH)2、H2、Cl2,電解其熔融液時,生成Mg、H2。則B為Cl2,A為Mg,但Mg生成Mg(OH)2時,需要與水反應(yīng),而Mg與H2O不反應(yīng),所以X只能為NaCl。從而得出A為Na,B為Cl2,C、D為NaOH、H2中的一種,Y為H2O。(1)已知條件I和條件II相同,則該反應(yīng)條件為通電。(2)物質(zhì)X為NaCl,由此可寫出其電子式。(3)Cl2與Ca(OH)2反應(yīng),用于生產(chǎn)漂白粉。(4)X為NaCl,在條件II下,電解氯化鈉的水溶液,反應(yīng)生成NaOH、Cl2、H2。(5)實(shí)驗室制Cl2是利用MnO2與濃鹽酸在加熱條件下制得。(6)鑒定物質(zhì)NaCl時,既要鑒定Na+,又要鑒定Cl-。【詳解】(1)已知條件I和條件II相同,則該反應(yīng)條件為通電。答案為:通電;(2)物質(zhì)X為NaCl,其電子式為。答案為:;(3)Cl2與Ca(OH)2反應(yīng),化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。答案為:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(4)X為NaCl,在條件II下,電解氯化鈉的水溶液,反應(yīng)的離子方程式為2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。答案為:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;(5)實(shí)驗室制Cl2是利用MnO2與濃鹽酸在加熱條件下制得,表示電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的方程式為。答案為:(用雙線橋表示也可);(6)鑒定物質(zhì)NaCl時,既要鑒定Na+,又要鑒定Cl-,鑒定Na+用焰色反應(yīng),鑒定Cl-用硝酸銀和稀硝酸。答案為:用焰色反應(yīng)檢驗Na+,用硝酸銀和稀硝酸檢驗Cl-。【點(diǎn)睛】鑒定物質(zhì)有別于鑒別物質(zhì),鑒別物質(zhì)時,只需檢驗物質(zhì)中所含的某種微粒,只要能讓該物質(zhì)與另一物質(zhì)區(qū)分開便達(dá)到目的。鑒定物質(zhì)時,物質(zhì)中所含的每種微粒都需檢驗,若為離子化合物,既需檢驗陽離子,又需檢驗陰離子,只檢驗其中的任意一種離子都是錯誤的。25、N2H6SO4、(N2H5)2SO4、N2H6(HSO4)22NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O防止NaClO氧化肼A、B間無防倒吸裝置,易使A裝置中玻璃管炸裂淀粉溶液V0/400【解析】
(1)肼的分子式為N2H4,可以看成氨氣分子中的一個氫原子被氨基取代,氨基顯堿性,肼可以看成二元堿,據(jù)此分析解答;(2)裝置A中制備氨氣書寫反應(yīng)的方程式;(3)根據(jù)肼有極強(qiáng)的還原性分析解答;(4)氨氣極易溶于水,該裝置很容易發(fā)生倒吸,據(jù)此解答;(5)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)碘液選擇指示劑;在此過程中N2H4→N2,I2→I-,根據(jù)得失電子守恒,有N2H4~2I2,據(jù)此分析計算。【詳解】(1)肼的分子式為N2H4,電子式為,肼可以看成氨氣分子中的一個氫原子被氨基取代,氨基顯堿性,肼可以看成二元堿,與硫酸反應(yīng)可能生成的鹽有N2H6SO4、(N2H5)2SO4、N2H6(HSO4)2,故答案為;N2H6SO4、(N2H5)2SO4、N2H6(HSO4)2;(2)根據(jù)圖示,裝置A是生成氨氣的反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;(3)實(shí)驗時,先點(diǎn)燃A處的酒精燈,一段時間后再向B的三口燒瓶中滴加NaClO溶液。肼有極強(qiáng)的還原性,而次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性,因此滴加NaClO溶液時不能過快、過多,防止NaClO氧化肼,故答案為防止NaClO氧化肼;(4)氨氣極易溶于水,該裝置很容易發(fā)生倒吸,應(yīng)該在A、B間增加防倒吸裝置,故答案為A、B間無防倒吸裝置,易使A裝置中玻璃管炸裂;(5)使用標(biāo)準(zhǔn)碘液進(jìn)行滴定,可以選用淀粉溶液作指示劑,當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蔚庖海菀鬃兂伤{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不褪色,則表明達(dá)到了滴定終點(diǎn);在此過程中N2H4→N2,I2→I-,根據(jù)得失電子守恒,有N2H4~2I2,消耗碘的物質(zhì)的量=0.1000mol/L×V0mL,則20.00mL含肼溶液中含有肼的物質(zhì)的量=×0.1000mol/L×V0mL,因此肼的濃度為=mol/L,故答案為淀粉溶液;。【點(diǎn)睛】本題的易錯點(diǎn)和難點(diǎn)為(1)中肼與硫酸反應(yīng)生成的鹽的取代,要注意氨基顯堿性,肼可以看成二元弱堿,模仿氨氣與硫酸的反應(yīng)分析解答。26、除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+蒸發(fā)濃縮檢驗晶體中是否含有結(jié)晶水防止空氣中水蒸氣逆向進(jìn)入裝有無水CuSO4的試管,影響實(shí)驗結(jié)果滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀(或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色)4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性。(或當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好。)O2+4e-+4H+=2H2O溶液酸性越強(qiáng),Fe2+的還原性越弱13(或2和4)其它條件相同時,溶液酸性增強(qiáng)對Fe2+的還原性減弱的影響,超過了對O2的氧化性增強(qiáng)的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定。【解析】
I.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體;(2)①無水硫酸銅遇水變藍(lán)色;空氣中也有水蒸氣,容易對實(shí)驗產(chǎn)生干擾;②檢驗Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,說明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說明二價鐵被氧化成了三價鐵,同時和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,可以以此提出假設(shè);(4)①FeSO4中的鐵的化合價為+2價,具有還原性,在原電池中做負(fù)極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水;②實(shí)驗1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;③對比實(shí)驗1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時,NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出結(jié)論;④對比實(shí)驗1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強(qiáng),但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論分析。【詳解】I.(1)亞鐵離子具有還原性,在空氣中容易被氧化,在配制溶液時使用到的蒸餾水都必須煮沸、冷卻后再使用,目的是:除去水中溶解的氧氣,防止氧化Fe2+;向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體;(2)①無水硫酸銅遇水變藍(lán)色,該裝置的實(shí)驗?zāi)康氖牵簷z驗晶體中是否含有結(jié)晶水;空氣中也有水蒸氣,容易對實(shí)驗產(chǎn)生干擾,需要使用濃硫酸防止空氣中水蒸氣逆向進(jìn)入裝有無水CuSO4的試管,影響實(shí)驗結(jié)果;②檢驗Fe2+,可以向樣品中滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,說明存在Fe2+;或先滴入2滴KSCN溶液,無明顯變化,再加入幾滴新制氯水,溶液變成紅色,說明存在Fe2+;II.(3)①由表可知,pH=4.5的0.8mol/L的FeSO4溶液中,會產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,說明二價鐵被氧化成了三價鐵,同時和水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,離子方程式為:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+;②0.8mol/L的FeSO4溶液(pH=4.5)和0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根的濃度也不同,0.8mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液中硫酸根濃度更大,故可以假設(shè):當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性;或者當(dāng)其它條件相同時,硫酸根離子濃度越大,F(xiàn)e2+的穩(wěn)定性較好;(4)①FeSO4中的鐵的化合價為+2價,具有還原性,在原電池中做負(fù)極,則左池的碳電極做正極,NaCl中溶解的氧氣得電子生成,在酸性環(huán)境中生成水,故電極方程式為:O2+4e-+4H+=2H2O;②實(shí)驗1和2(或3和4)中NaCl溶液的pH相同,F(xiàn)eSO4溶液的pH不同,且FeSO4溶液的pH越小,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出的結(jié)論是:溶液酸性越強(qiáng),F(xiàn)e2+的還原性越弱;③對比實(shí)驗1和3(或2和4)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)eSO4溶液的pH相同時,NaCl溶液的pH越大,電流越小,結(jié)合原電池裝置中,其它條件相同時,負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物的氧化性越強(qiáng),該原電池的電流越大,可以得出在一定pH范圍內(nèi)溶液的堿性越強(qiáng),O2氧化性越強(qiáng);④對比實(shí)驗1和4,NaCl溶液的pH增大酸性減弱,F(xiàn)eSO4溶液的pH減小酸性增強(qiáng),但是電流卻減小,結(jié)合②③的結(jié)論,和其它條件相同時,溶液酸性增強(qiáng)對Fe2+的還原性減弱的影響,超過了對O2的氧化性增強(qiáng)的影響。故pH=1的FeSO4溶液更穩(wěn)定。27、球形冷凝管a干燥Cl2,同時作安全瓶,防止堵塞五氧化二磷(或硅膠)堿石灰POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl,SOCl2+H2O=SO2+2HCl一是溫度過高,PCl3會大量揮發(fā),從而導(dǎo)致產(chǎn)量降低;二是溫度過低,反應(yīng)速率會變慢當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)KSCN
溶液滴入時,溶液變?yōu)榧t色,且半分鐘不褪去使生成的沉淀與溶液隔離,避免滴定過程中SCN-與AgCl
反應(yīng)50%【解析】分析:本題以POCl3的制備為載體,考查Cl2、SO2的實(shí)驗室制備、實(shí)驗條件的控制、返滴定法測定POCl3的含量。由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水強(qiáng)烈水解,所以用干燥的Cl2、SO2與PCl3反應(yīng)制備POCl3,則裝置A、B、C、D、E、F的主要作用依次是:制備Cl2、除Cl2中的HCl(g)、干燥Cl2、制備POCl3、干燥SO2、制備SO2;為防止POCl3、SOCl2水解和吸收尾氣,D裝置后連接盛堿石灰的干燥管。返滴定法測定POCl3含量的原理:POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,用KSCN滴定過量的AgNO3,發(fā)生的反應(yīng)為KSCN+AgNO3=AgSCN↓+KNO3,由消耗的KSCN計算過量的AgNO3,加入的總AgNO3減去過量的AgNO3得到與Cl-反應(yīng)的AgNO3,根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒計算POCl3的含量。詳解:(1)根據(jù)儀器甲的構(gòu)造特點(diǎn),儀器甲的名稱為球形冷凝管。為了更充分的冷凝蒸氣,冷凝管中的水應(yīng)下進(jìn)上出,與自來水進(jìn)水管連接的接口的編號為a。(2)由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水強(qiáng)烈水解,所以制備POCl3的Cl2和SO2都必須是干燥的。根據(jù)裝置圖和制備POCl3的原理,裝置A用于制備Cl2,裝置B用于除去Cl2中HCl(g),裝置C用于干燥Cl2,裝置F用于制備SO2,裝置E用于干燥SO2,裝置D制備POCl3;裝置C的作用是干燥Cl2,裝置C中有長直玻璃管,裝置C的作用還有作安全瓶,防止堵塞。乙中試劑用于干燥SO2,SO2屬于酸性氧化物,乙中試劑為五氧化二磷(或硅膠)。(3)由于SO2、Cl2有毒,污染大氣,最后要有尾氣吸收裝置;POCl3、SOCl2遇水強(qiáng)烈水解,在制備POCl3的裝置后要連接干燥裝置(防外界空氣中H2O(g)進(jìn)入裝置D中),該裝置缺陷的解決方法是在裝置D的球形冷凝管后連接
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