2025-2026学年浙江省嘉兴市高三第三次测评化学试卷(含答案解析)
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这是一份2025-2026学年浙江省嘉兴市高三第三次测评化学试卷(含答案解析),共30页。
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、下列装置不能完成相应实验的是
A.甲装置可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
B.乙装置可除去CO2中少量的SO2杂质
C.丙装置可用于检验溴乙烷与NaOH的醇溶液共热产生的乙烯
D.丁装置可用于实验室制备氨气
2、对下列事实的解释合理的是( )
A.氢氟酸可用于雕刻玻璃,说明氢氟酸具有强酸性
B.常温下浓硝酸可用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸不反应
C.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有吸水性
D.铝箔在空气中受热熔化但不滴落,说明氧化铝的熔点比铝高
3、常温下,将溶液分别滴加到浓度均为的溶液中,所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(用表示,不考虑的水解)。下列叙述正确的是( )。
A.的数量级为
B.点对应的溶液为不饱和溶液
C.所用溶液的浓度为
D.平衡常数为,反应趋于完全
4、在复盐NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能发生的反应的离子方程式是
A.NH4++SO42-+Ba2++OH-= BaSO4↓+ NH3·H2O
B.Al3++ 2SO42-+ 2Ba2++ 4OH-= 2BaSO4↓+ AlO2- + 2H2O
C.2 Al3++ 3SO42-+ 3Ba2++6OH-= 3BaSO4↓+ 2 Al(OH)3↓
D.NH4++ Al3++SO42-+ Ba2++ 4OH-= BaSO4↓+ Al(OH)3↓+NH3·H2O
5、下列有关实验的描述正确的是:
A.要量取15.80mL溴水,须使用棕色的碱式滴定管
B.用pH试纸检测气体的酸碱性时,需要预先润湿
C.溴苯中混有溴,加入KI溶液,振荡,用汽油萃取出碘
D.中和热测定时环形玻璃搅拌棒要不断顺时针搅拌,主要目的是为了充分反应
6、下列有关有机物的叙述正确的是
A.由乙醇、丙三醇都易溶于水可知所有的醇都易溶于水
B.由甲烷、苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色可知所有的烷烃和苯的同系物都不与高锰酸钾溶液反应
C.由淀粉在人体内水解为葡萄糖,可知纤维素在人体内水解的最终产物也是葡萄糖
D.由苯不与溴水反应而苯酚可与溴水反应可知羟基能使苯环上的氢活性增强
7、研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种—,若离子中每个氮原子均满足8电子结构,下列关于含氮微粒的表述正确的是
A.有24个电子B.N原子中未成对电子的电子云形状相同
C.质子数为20D.中N原子间形成离子键
8、我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下:
下列说法正确的是
A.图示显示:起始时的2个H2O最终都参与了反应
B.过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
C.过程Ⅲ只生成了极性共价键
D.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
9、下列有关叙述正确的是
A.汽车尾气中含有的氮氧化物是汽油不完全燃烧造成的
B.酒精能使蛋白质变性,酒精纯度越高杀菌消毒效果越好
C.电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法
D.硅胶、生石灰、铁粉是食品包装中常用的干燥剂
10、我国科学家以MS2为催化剂,在不同电解质溶液中实现常温电催化合成氨,其反应历程与相对能量模拟计算结果如图。下列说法错误的是( )
A.Li2SO4溶液利于MS2对N2的活化
B.两种电解质溶液环境下从N2→NH3的焓变不同
C.MS2(Li2SO4溶液)将反应决速步(*N2→*N2H)的能量降低
D.N2的活化是N≡N键的断裂与N—H键形成的过程
11、下列解释事实的方程式不正确的是
A.金属钠露置在空气中,光亮表面颜色变暗:4Na+O2 =2Na2O
B.铝条插入烧碱溶液中,开始没有明显现象:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
C.硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液混合,产生气体:NH4++OH-= NH3↑十+H2O
D.碘化银悬浊液滴加硫化钠溶液,黄色沉淀变成黑色:2AgI+S2-=Ag2S↓+2I-
12、下列有关溶液性质的叙述,正确的是( )
A.室温时饱和的二氧化碳水溶液,冷却到0℃时会放出一些二氧化碳气体
B.强电解质在水中溶解度一定大于弱电解质
C.相同温度下,把水面上的空气换成相同压力的纯氧,100g水中溶入氧气的质量增加
D.将40℃的饱和硫酸铜溶液升温至50℃,或者温度仍保持在40℃并加入少量无水硫酸铜,在这两种情况下溶液中溶质的质量分数均保持不变
13、下列关于氨气的说法正确的是( )
A.氨分子的空间构型为三角形
B.氨分子常温下能被氧化成一氧化氮
C.氨分子是含极性键的极性分子
D.氨水呈碱性,所以氨气是电解质
14、下列各反应对应的离子方程式正确的是( )
A.次氯酸钠溶液中通入过量二氧化硫ClO﹣+H2O+SO2→HClO+HSO3﹣
B.向碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钙溶液2HCO3﹣+Ca2++2OH﹣→CaCO3↓+2H2O+CO32-
C.氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应得到中性溶液Ba2++OH﹣+H++SO42﹣→BaSO4↓+H2O
D.50 mL 1ml/L的NaOH溶液中通入0.03ml H2S:5OH﹣+3H2S→HS﹣+2S2﹣+5H2O
15、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 L0.1 ml·L-1的氨水中含有的NH3 分子数为 0.1 NA
B.标准状况下, 2.24 L 的 CCl4 中含有的 C-Cl 键数为 0.4 NA
C.14 g 由乙烯与环丙烧 ( C3H6) 组成的混合气体含有的碳原子数目为NA
D.常温常压下, Fe 与足量稀盐酸反应生成 2.24 L H2, 转移电子数为0.3NA
16、利用图示实验装置可完成多种实验,其中不能达到相应实验目的的是
A.AB.BC.CD.D
17、用化学用语表示C2H2+HClC2H3Cl(氯乙烯)中的相关微粒,其中正确的是( )
A.中子数为7的碳原子:CB.氯乙烯的结构简式:CH2CHCl
C.氯离子的结构示意图:D.HCl的电子式:H+[]-
18、硫酸铜分解产物受温度影响较大,现将硫酸铜在一定温度下分解,得到的气体产物可能含有SO2、SO3、O2,得到的固体产物可能含有CuO、Cu2O。已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,某学习小组对产物进行以下实验,下列有关说法正确的是
A.将气体通过BaCl2溶液产生白色沉淀,说明混合气体中含有SO3
B.将气体通过酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,说明混合气体中含有SO2与O2
C.固体产物中加稀硝酸溶解,溶液呈蓝色,说明固体产物中含有CuO
D.将气体依次通过饱和Na2SO3溶液、灼热的铜网、酸性高锰酸钾可以将气体依次吸收
19、下列制绿矾的方法最适宜的是用
A.FeO与稀H2SO4
B.Fe屑与稀H2SO4
C.Fe(OH)2与稀H2SO4
D.Fe2(SO4)3与Cu粉
20、近年,科学家发现了116号元素Lv。下列关于293Lv和294Lv的说法错误的是
A.两者电子数相差1B.两者质量数相差1
C.两者中子数相差1D.两者互为同位素
21、已知A、B为单质,C为化合物。能实现上述转化关系的是( )
A+BCC溶液A+B
①若C溶于水后得到强碱溶液,则A可能是Na
②若C溶液遇Na2CO3放出CO2气体,则A可能是H2
③若C溶液中滴加KSCN溶液显血红色,则B可能为Fe
④若C溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成,则B可能为Cu
A.①②B.③④C.①③D.②④
22、由下列实验操作和现象得出的结论正确的是
A.AB.BC.CD.D
二、非选择题(共84分)
23、(14分)高分子材料尼龙66具有良好的抗冲击性、韧性、耐燃油性和阻燃、绝缘等特点,因此广泛应用于汽车、电气等工业中。以下是生产尼龙66的一些途径。
(1)A的结构简式为_____________。
(2)B中官能团的名称是_____________。
(3)反应①~④中,属于加成反应的有_______,反应⑥~⑨中,属于氧化反应的有_______。
(4)请写出反应⑥的化学方程式_____________。
(5)高分子材料尼龙66中含有结构片段,请写出反应⑩的化学方程式_____________。
(6)某聚合物K的单体与A互为同分异构体,该单体核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比为1:2:3,且能与NaHCO3溶液反应,则聚合物K的结构简式是_____________。
(7)聚乳酸()是一种生物可降解材料,已知羰基化合物可发生下述反应: (R′可以是烃基或H原子)。用合成路线图表示用乙醇制备聚乳酸的过程。_______________
24、(12分)由化合物A 合成黄樟油(E)和香料F的路线如下(部分反应条件已略去):
请回答下列问题:
(1)下列有关说法正确的是______(填选项字母)。
a.化合物A核磁共振氢谱为两组峰
b.CH2Br2只有一种结构
c.化合物E能发生加聚反应得到线型高分子
d.化合物B能发生银镜反应,也能与NaOH溶液反应
(2)由B转化为D所需的试剂为______。
(3)D含有的官能团名称为________,C的同分异构体中具有顺反异构的名称是________(不必注明“顺”“反”)。
(4)写出A→B的化学反应方程式:__________。
(5)满足下列条件的E的同分异构体W有________种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为五组峰且峰面积之比是1:2:2:2:3的结构简式为_______。
① lmlW与足量NaOH溶液反应,能消耗2mlNaOH
② 能发生银镜反应
③ 苯环上只有两个取代基,能发生聚合反应
(6)参照上述合成路线,写出以、丙酮为主要原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线________。
25、(12分)某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见下图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。回答I和II中的问题。
I.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)
(1)Cl在元素周期表中的位置为_____,CO2的电子式为___,NaOH中存在的化学键类型为_____。
(2)B-C的反应条件为_____,C→Al的制备反应化学方程式为__________。
(3)该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合,不加热,无变化:加热有Cl2生成,当反应停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl2。由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号)______。
a.温度 b.Cl的浓度 c.溶液的酸度
II.含铬元素溶液的分离和利用
(4)用情性电极电解时,CrO42-能从浆液中分离出来的原因是____,分离后含铬元素的粒子是____;阴极室生成的物质为_______(写化学式)。
26、(10分)乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相对分子质量为288}易溶于水,是一种很好的补铁剂,可由乳酸[CH3 CH(OH)COOH]与FeCO3反应制得。
I.碳酸亚铁的制备(装置如下图所示)
(1)仪器B的名称是__________________;实验操作如下:打开kl、k2,加入适量稀硫酸,关闭kl,使反应进行一段时间,其目的是__________________。
(2)接下来要使仪器C中的制备反应发生,需要进行的操作是____________,该反应产生一种常见气体,写出反应的离子方程式_________________________。
(3)仪器C中混合物经过滤、洗涤得到FeCO3沉淀,检验其是否洗净的方法是__________。
Ⅱ.乳酸亚铁的制备及铁元素含量测定
(4)向纯净FeCO3固体中加入足量乳酸溶液,在75℃下搅拌使之充分反应,经过滤,在____________的条件下,经低温蒸发等操作后,获得乳酸亚铁晶体。
(5)两位同学分别用不同的方案进行铁元素含量测定:
①甲同学通过KMnO4滴定法测定样品中Fe2+的含量计算样品纯度。在操作均正确的前提下,所得纯度总是大于l00%,其原因可能是_________________________。
②乙同学经查阅资料后改用碘量法测定铁元素的含量计算样品纯度。称取3.000 g样品,灼烧完全灰化,加足量盐酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取1.00 rnL该溶液加入过量KI溶液充分反应,然后加入几滴淀粉溶液,用0. 100 ml·L-1硫代硫酸钠溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),当溶液_____________________,即为滴定终点;平行滴定3次,硫代硫酸钠溶液的平均用量为24.80 mL,则样品纯度为_________%(保留1位小数)。
27、(12分)一氯甲烷(CH3Cl)一种重要的化工原料,常温下它是无色有毒气体,微溶于水,易溶于乙醇、CCl4等有机浓剂。
(1)甲组同学在实验室用装置A模拟催化法制备一氯甲烷并检验CH3Cl的稳定性。
A. B. C. D.
①装置A中仪器a的名称为__________,a瓶中发生反应的化学方程式为________。
②实验室干燥ZnCl2晶体制备无水ZnCl2的方法是________。
(2)为探究CH3Cl与CH4分子稳定性的差别,乙组同学设计实验验证CH3C1能被酸性KMnO4溶液氧化。
①为达到实验目的,上面装置图中装置连接的合理顺序为A________
②装置中水的主要作用是__________。
③若实验过程中还产生了一种黄绿色气体和一种无色气体,该反应的离子方程式为_____。
(3)丙组同学选用A装置设计实验探究甲醇的转化率。取6.4g甲醇与足量的浓盐酸充分反应,将收集到的CH3Cl气体在足量的氧气中充分燃烧,产物用过量的V1mL、c1ml·L-1NaOH溶液充分吸收。现以甲基橙作指示剂,用c2ml·L-1盐酸标准溶液对吸收液进行返滴定,最终消耗V2mL盐酸。(已知:2CH3Cl+3O2 2CO2+2H2O+2HCl)
①滴定终点的现象为____________
②该反应甲醇的转化率为________。(用含有V、c的式子表示)
28、(14分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,发生如下反应:4NO2(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)
完成下列填空:
(1)写出该反应的平衡常数表达式K=______。若只改变一个影响化学平衡的因素,则下列关于平衡常数K与化学平衡移动关系的叙述正确的是______(填序号)。
a.K值不变,平衡不移动
b.K值变化,平衡一定移动
c.平衡移动,K值可能不变
d.平衡移动,K值一定变化
(2)若反应在恒容密闭容器中进行,能说明该反应已达到平衡状态的是_____(填序号)。
a.υ正(NO2)=2υ正(NO)
b.NO和Cl2的物质的量之比不变
c.混合气体密度保持不变
d.c (NO2):c (NO):c (Cl2)=4:2:1
(3)为研究不同条件对反应的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.4ml NO2和适量NaCl固体,10min时反应达到平衡.测得10min内υ(NO2)=0.015ml/(L•min),则平衡后n (Cl2)=______ml,此时NO2的转化率为а1;保持其它条件不变,扩大容器的体积,当反应再次达到平衡时NO2的转化率为а2,则а2_____а1(选填“>”、“<”或“=”)。
实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH→NaNO3+NaNO2+H2O.含0.2ml NaOH的水溶液与0.2ml NO2恰好完全反应得到1L溶液A,溶液B为0.1ml/L的CH3COONa溶液。
(4)两溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的顺序为________________。
(5)可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是__________(填序号)。
a.向溶液A中加适量水
b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水
d.向溶液B中加适量NaOH
29、(10分)UO2与铀氮化物是重要的核燃料,已知:3(NH4)4[UO2(CO3)3]3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑
回答下列问题:
(1)基态氮原子价电子排布图为______。
(2)反应所得气态化合物中属于非极性分子的是_______(填化学式)。
(3)某种铀氮化物的晶体结构是NaCl型。NaCl的Bm-Haber循环如图所示。已知:元素的一个气态原子获得电子成为气态阴离子时所放出的能量称为电子亲和能。下列有关说法正确的是________(填标号)。
a.Cl-Cl键的键能为119.6kJ/ml b.Na的第一电离能为603.4kJ/ml
c.NaCl的晶格能为785.6kJ/ml d.Cl的第一电子亲和能为348.3kJ/ml
(4)依据VSEPR理论推测CO32-的空间构型为_________。分子中的大丌键可用符号丌表示,其中m代表参与形成大丌键的原子数,n代表参与形成大丌键的电子数(如苯分子中的大丌键可表示为丌),则CO32-中的大丌键应表示为_____
(5)UO2可用于制备UF4:2UO2+5NH4HF22UF4·2NH4F+3NH3↑+4H2O,其中HF2的结构表示为[F—H…F]-,反应中断裂的化学键有_______ (填标号)。
a.氢键 b.极性键 c.离子键 d.金属键 e.非极性键
(6)铀氮化物的某两种晶胞如图所示:
①晶胞a中铀元素的化合价为__________,与U距离相等且最近的U有_______个。
②已知晶胞b的密度为dg/cm3,U原子的半径为r1cm,N原子的半径为为r2cm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的空间利用率为___________(列出计算式)。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
A.稀硫酸跟碳酸钠反应放出二氧化碳气体,二氧化碳与硅酸钠溶液反应有白色胶状沉淀生成,说明酸性:硫酸>碳酸>硅酸,硫酸、碳酸、硅酸分别是S、C、Si的最高价含氧酸,则说明非金属性:S>C>Si,能完成实验;
B.CO2也能被碳酸钠溶液吸收,不能选用碳酸钠溶液,不能完成实验;
C.溴乙烷、乙醇、水蒸气都不能使溴的四氯化碳溶液褪色,对乙烯的检验没有影响,丙装置中溴的四氯化碳溶液褪色说明溴乙烷与NaOH的醇溶液共热产生了乙烯,能完成实验;
D.在氨水中存在平衡NH3+H2O⇌NH3·H2O⇌NH4++OH-,CaO与水反应放热、同时生成Ca(OH)2,反应放出的热量促进NH3·H2O分解产生氨气,同时Ca(OH)2电离出OH-,使平衡逆向移动,促进氨气逸出,实验室可以用氧化钙固体与浓氨水反应来制备氨气,能完成实验;
答案选B。
2、D
【解析】
A. 氢氟酸可用于雕刻玻璃,说明氢氟酸会腐蚀玻璃,不能说具有强酸性,故A不符合题意;
B. 常温下浓硝酸可用铝罐贮存,说明铝与浓硝酸发生钝化,不是不反应,故B不符合题意;
C. 在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性,故C不符合题意;
D. 铝箔在空气中受热熔化但不滴落,说明氧化铝的熔点比铝高,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
钝化反应是发生了化学反应。
3、D
【解析】
A.由图象可知-lgc(SeO32-)=5.0时,-lgc(Ag+)=5,则Ksp(Ag2SeO3)=c2(Ag+)×c(SeO32-)=10-15,数量级为10-15,故A错误;
B.由图象可知d点对应的c(Ag+)偏大,应生成沉淀,B错误;
C.由图象可知起始时,-lg c(Ag+)=2,则所用AgNO3溶液的浓度为10-2 ml/L,C错误;
D.Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)=2AgBr(s)+SeO32-(aq)平衡常数为K==109.6>105,反应趋于完全,D正确;
故合理选项是D。
4、C
【解析】
在NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,开始时,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,当Al3+沉淀完全时,SO42-未完全沉淀,此时溶液含有硫酸铵;再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3・H2O,所以沉淀质量继续增加;当SO42-完全沉淀时,生成Al(OH)3、硫酸钡沉淀、一水合氨;再滴加Ba(OH)2,氢氧化铝逐渐溶解,据此分析解答。
【详解】
A.逐滴加入Ba(OH)2溶液,氢氧根离子先与氯离子反应,故A错误;
B.以1∶2反应时,硫酸根离子、铝离子均转化为沉淀,同时生成一水合氨,故B错误;
C.以2∶3反应时,生成硫酸钡、氢氧化铝和硫酸铵,离子反应为2Al 3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2 Al(OH)3↓,故C正确;
D.以1∶2反应时,生成硫酸钡、氢氧化铝和一水合氨,离子反应为NH4++Al 3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3•H2O,故D错误;
答案选C。
把握发生的反应及离子方程式的书写方法为解答的关键。本题的易错点和难点为铵根离子和铝离子与氢氧根离子反应的先后顺序的确定。
5、B
【解析】
A.溴水可氧化橡胶,应选酸式滴定管,故A错误;
B.气体溶于水后才能显示一定的酸碱性,因此,用pH试纸检测气体的酸碱性时,需要预先润湿,故B正确;C.溴与KI反应生成的碘易溶于溴苯,汽油与溴苯互溶,无法萃取,应选NaOH溶液充分洗涤、分液,故C错误;
D.环形玻璃搅拌棒应该上下移动,进行搅拌,温度计插在玻璃环中间,无法旋转搅拌棒,故D错误;
答案选B。
6、D
【解析】
A. 分子中碳原子为1~3的醇能与水以任意比例互溶,比如甲醇,乙醇,丙三醇,碳原子数为4~11的一元醇部分溶于水,碳原子更多的醇不溶于水,故A错误;
B.苯的同系物如甲苯中由于侧链受苯环的影响,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故B错误;
C. 淀粉在淀粉酶的作用下水解最终得到葡萄糖,但人体内没有水解纤维素的酶,纤维素在人体内不水解,故C错误;
D. 苯不与溴水反应而苯酚可与溴水反应说明羟基能使苯环上的氢活性增强,故D正确。
故选D。
本题考查有机物的结构和性质,掌握有机反应的规律是解题的关键,注意有机物之间的区别和联系以及基团之间的相互影响,理解物质的特殊性质。
7、B
【解析】
A.1个氮原子中含有7个电子,则1个N5分子中含有35个电子,N5+是由N5分子失去1个电子得到的,则1个N5+粒子中有34个电子,故A错误;
B.N原子中未成对电子处于2p轨道,p轨道的电子云形状都为纺锤形,故B正确;
C.N原子的质子数为7,形成阴离子时得到电子,但质子数不变,则质子数为21,故C错误;
+离子的结构为,中N原子间形成共价键,故D错误;
故选B。
8、A
【解析】
A.根据反应过程示意图,过程Ⅰ中1个水分子中的化学键断裂,过程Ⅱ另一个水分子中的化学键断裂的过程,过程Ⅲ中形成了新的水分子,因此起始时的2个H2O最终都参与了反应,A项正确;
B.根据反应过程示意图,过程Ⅰ、Ⅱ中水分子中的化学键断裂的过程,为吸热过程,B项错误;
C.过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水和氢气,H2中的化学键为非极性键,C项错误;
D.催化剂不能改变反应的△H,D项错误;
答案选A。
值得注意的是D选项,催化剂只能降低活化能,改变化学反应速率,不能改变反应的热效应。
9、C
【解析】
A、汽油来自于石油,石油是由多种碳氢化合物组成的混合物,即汽油是由碳氢两种元素组成,不含N元素,故A错误;
B、酒精能使蛋白质变性,医用酒精的浓度一般为75%,故B错误;
C、金属的电化学腐蚀包括牺牲阳极的阴极保护法和外加电流阴极保护法,前者属于原电池原理,后者属于电解原理,金属Mg比铁活泼,Mg作负极,原理是牺牲阳极的阴极保护法,故C正确;
D、硅胶、生石灰作干燥剂,铁粉作还原剂,铁粉防止食品氧化,故D错误,答案选C。
10、B
【解析】
A.从图中可知在Li2SO4溶液中N2的相对能量较低,因此Li2SO4溶液利于MS2对N2的活化,A正确;
B.反应物、生成物的能量不变,因此反应的焓变不变,与反应途径无关,B错误;
C.根据图示可知MS2在Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的将反应决速步(*N2→*N2H)的能量大大降低,C正确;
D.根据图示可知N2的活化是N≡N键的断裂形成N2H的过程,即是N≡N键的断裂与N—H键形成的过程,D正确;
故合理选项是B。
11、C
【解析】A、金属钠与空气中的氧气反应而变暗:4Na+O2 =2Na2O,选项A正确;B. 铝表面的氧化铝溶于烧碱溶液中:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,选项B正确;C. 硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液反应:Ba2++2OH-+2NH4++SO42-=BaSO4↓+2NH3•H2O,选项C错误;D、 碘化银悬浊液滴加硫化钠溶液,生成更难溶的黑色沉淀:2AgI+S2-=Ag2S↓+2I-,选项D正确。答案选C。
12、D
【解析】
A. 气体的溶解度随温度的降低而增大,所以室温下饱和的二氧化碳水溶液降温至0℃,不会放出二氧化碳气体,A错误;
B. 难溶于水的强电解质(如BaSO4),在水中溶解度小于某些可溶性弱电解质(如醋酸),B错误;
C. 相同温度、相同压强下,氧气在水中的溶解度不变,所以把水面上的空气换成相同压力的纯氧,100g水中溶入氧气的质量不变,C错误;
D. 将40℃的饱和硫酸铜溶液升温至50℃,虽然溶液变为不饱和,但溶质的质量分数不变;温度仍保持在40℃并加入少量无水硫酸铜,硫酸铜的溶解度不变,溶质的质量分数不变,D正确。
故选D。
13、C
【解析】
A.NH3中N原子的价层电子对数=3+(5-3×1)=4,属于sp3型杂化,空间构型为三角锥形,选项A错误;
B.氨氧化法是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网,在合金网的催化下,氨被氧化成一氧化氮(NO)。此时温度很高,选项B错误;
C.NH3中有N、H元素之间形成极性键,分子结构不对称,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,选项C正确;
D.氨气本身不能电离产生自由移动的离子,属于非电解质,选项D错误;
答案选C。
14、D
【解析】
A.次氯酸根和过量二氧化硫反应生成氯离子、硫酸根离子,离子方程式为ClO﹣+H2O+SO2=Cl﹣+SO42﹣+2H+,故A错误;
B.向碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钙溶液,二者反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水,离子方程式为HCO3﹣+Ca2++OH﹣=CaCO3↓+H2O,故B错误;
C.氢氧根离子、氢离子和水分子的计量数都是2,离子方程式为Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O,故C错误;
D.n(NaOH)=1ml/L×0.05L=0.05ml,50 mL 1ml/L的NaOH溶液中通入0.03ml H2S,设硫化钠的物质的量是x,硫氢化钠的物质的量是y,根据钠原子和硫原子守恒得,解得,所以硫化钠和硫氢化钠的物质的量之比是2:1,离子方程式为5OH﹣+3H2S=HS﹣+2S2﹣+5H2O,故D正确;
故答案为D。
考查离子方程式的书写,明确离子之间发生反应实质是解本题关键,再结合离子反应方程式书写规则分析,易错选项是D,要结合原子守恒确定生成物,再根据原子守恒书写离子方程式。
15、C
【解析】
A.氨水中存在电离平衡,因此溶液中实际存在的氨分子一定少于0.1ml,A项错误;
B.四氯化碳在标况下不是气体,因此无法按气体摩尔体积计算其分子数,B项错误;
C.乙烯和环丙烷的最简式相同,均为,因此14g混合物相当于1ml的,自然含有NA个碳原子,C项正确;
D.常温常压下,气体摩尔体积并不是,因此无法根据氢气的体积进行计算,D项错误;
答案选C。
16、C
【解析】
A.将甲中左侧过量锌粒转移到右侧盛有的一定体积食醋溶液中,测定乙中产生气体体积,可测定酷酸浓度,故A项正确;
B.将甲中右侧过量稀硫酸转移到左侧一定质量的粗锌中,测定己中产生气体体积,可测定粗锌的纯度,B项正确;
C.碳酸钠溶于水的过程中包含溶解和水解,水解微弱、吸收热量少,溶解放热,且放出热量大于吸收的热量,故C项错误;
D.过氧化钠与水反应放热并产生氧气,恢复至室温后,可根据己中两侧液面高低判断是否有气体产生,故D项正确;
故答案为C。
利用该法测量气体体积时要注意使水准管和量气筒里液面高度保持一致。
17、C
【解析】
A. 中子数为7的碳原子为:,选项A错误;
B. 氯乙烯的结构简式为:CH2=CHCl,选项B错误;
C. 氯离子的结构示意图为:,选项C正确;
D. HCl为共价化合物,其电子式为:,选项D错误。
答案选C。
18、B
【解析】
A.二氧化硫和氧气和氯化钡可以反应生成硫酸钡沉淀,所以不能说明混合气体中含有三氧化硫,故错误;
B.二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明混合气体含有二氧化硫,硫酸铜分解生成二氧化硫,硫元素化合价降低,应有元素化合价升高,所以产物肯定有氧气,故正确;
C.固体产物加入稀硝酸,氧化铜或氧化亚铜都可以生成硝酸铜,不能说明固体含有氧化铜,故错误;
D. 将气体通过饱和Na2SO3溶液,能吸收二氧化硫、三氧化硫,故错误。
故选B。
19、B
【解析】
空气中的氧气能够氧化Fe2+,加入铁粉可以将铁离子转化为亚铁离子,据此分析。
【详解】
A.FeO与稀H2SO4生成硫酸亚铁,Fe2+易被氧化成三价铁,A错误;
B.Fe屑与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁,加入铁粉可以防止二价铁被氧化,B正确;
C.Fe(OH)2与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁,易被空气氧化,C错误;
D.Fe2(SO4)3与Cu粉反应生成硫酸亚铁和硫酸铜,产品不纯,D错误;
答案选B。
绿矾是FeSO4·7H2O,二价铁不稳定易被空气氧化,所以在制备与二价铁有关的物质时都要考虑防止变质,一般可以隔绝空气,或者加入还原性物质。
20、A
【解析】
A、293Lv和294Lv的电子数都是116,A错误;
B、293Lv的质量数是293,294Lv的质量数是294,质量数相差1,B正确;
C、293Lv的中子数是117,294Lv的中子数是118,中子数相差1,C正确;
D、293Lv和294Lv是质子数相同,中子数不同的同种元素的不同原子,互为同位素,D正确;
答案选A。
21、D
【解析】
从A+BCC溶液A+B的转化关系可知,电解C溶液时,是电解电解质本身,因此C溶液中的溶质可以为不活泼金属的无氧酸盐或无氧酸;据此分析解答。
【详解】
①若A为钠,则B为氧气,则C为过氧化钠,C的水溶液为氢氧化钠,电解氢氧化钠得到氢气和氧气,不符合转化关系,故①错误;
②若C的溶液遇Na2CO3,放出CO2气体,则C可以为HCl、HBr、HI等,电解这些酸的水溶液实际上是电解溶质本身,在阴极得到氢气,故A可能是H2,B可能为卤素单质,故②符号上述转化关系,故②正确;
③若C的溶液中滴加KSCN溶液显红色,则C中含铁离子,电解铁盐不会得到铁单质,不符合转化关系,故③错误;
④由C的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成,则C为铜盐,C可以为卤化铜,如氯化铜、溴化铜等,电解他们的水溶液都会得到铜和卤素单质,故B可以为铜,故④正确;
故选D。
22、D
【解析】
A.向C2O3中滴加浓盐酸产生的黄绿色气体为氯气,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物,则氧化性:Cl2<C2O3,故A错误;
B.出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中,Zn为负极,铁为正极,构成原电池,发生电化学腐蚀,锌失去电子,故B错误;
C.铁片投入浓硫酸,没有明显变化,是由于铁与浓硫酸发生钝化反应,在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应的继续进行,并不是不反应,故C错误;
D.根据2Fe3+ + 2I -=2Fe2+ + I2,10mL 2ml/L 的KI溶液与1mL 1ml/L FeCl3溶液反应后KI过量,由现象可知存在铁离子,说明KI与FeCl3反应有可逆性,故D正确;
故选D。
二、非选择题(共84分)
23、HOCH2C≡CCH2OH 羟基 ①② ⑦⑧
【解析】
结合A的分子式和C后的产物,可知1分子乙炔与2分子甲醛发生加成反应生成A,故A的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH;A与氢气发生加成反应生成B,B为HOCH2CH2CH2CH2OH,B与HBr发生取代反应生成C,C的结构简式为BrCH2CH2CH2CH2Br,C与KCN发生取代反应生成NCCH2CH2CH2CH2CN,然后NCCH2CH2CH2CH2CN水解生成HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,苯酚与氢气发生加成反应生成环己醇,环己醇发生催化氧化生成环己酮,环己酮发生氧化反应HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,HOOCCH2CH2CH2CH2COOH与SOCl2发生取代反应生成ClCO(CH2)4COCl,ClCO(CH2)4COCl与H2N(CH2)6NH2发生缩聚反应,生成高分子材料尼龙66。
【详解】
(1)结合A的分子式和C后的产物,可知1分子乙炔与2分子甲醛发生加成反应生成A,故A的结构简式为HOCH2C≡CCH2OH;
(2)A与氢气发生加成反应生成B,B为HOCH2CH2CH2CH2OH,B中官能团的名称是羟基;
(3)反应①、②是加成反应,反应③、④为取代反应;
(4)反应⑥是苯酚与氢气发生加成反应生成环己醇,反应方程式为;
(5)高分子材料尼龙66中含有结构片段,ClCO(CH2)4COCl与H2N(CH2)6NH2发生缩聚反应,生成高分子材料尼龙66,反应方程式为;
(6)某聚合物K的单体与A(HOCH2C≡CCH2OH)互为同分异构体,该单体能与NaHCO3溶液反应,故该单体中含有羧基,该单体核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比为1:2:3,所以该单体的结构简式为CH2=C(CH3)COOH,该聚合物K的结构简式为;
(7)由HOCH(CH3)COOH发生缩聚反应生成聚乳酸(),乙醇发生催化氧化生成乙醛,乙醛与HCN发生反应后在水解条件下生成HOCH(CH3)COOH,合成路线如图所示。
24、bc 液溴、Fe(或液溴、FeBr3) 醚键、溴原子 1-溴丙烯 9
【解析】
根据A的分子式和性质,判断为酚,再根据D的结构,可以判断A为邻二苯酚(),B为。
(l)a.A为邻二苯酚(),核磁共振氢谱为三组峰,故a错误;b. 甲烷是正四面体结构,因此CH2Br2只有一种结构,故b正确;c.化合物E为,含有碳碳双键,能发生加聚反应得到线型高分子,故c正确;d.B为,不存在醛基,不能发生银镜反应,故d错误;故选bc;
(2)由B转化为D是在苯环上引入溴原子,需要试剂为液溴、Fe,故答案为液溴、Fe;
(3)根据D的结构可知,其含有的含氧官能团为醚键和溴原子,C的同分异构体中具有顺反异构的是1-溴丙烯,故答案为醚键、溴原子;1-溴丙烯;
(4)A为邻二苯酚(),B为,A→B的化学方程式为:,故答案为;
(5)E为,E的同分异构体W满足:① lmlW与足量NaOH溶液反应,能消耗2mlNaOH ;② 能发生银镜反应;③ 苯环上只有两个取代苯,能发生聚合反应,说明苯环上含有2个侧链,其中含有碳碳双键、醛基或属于甲酸某酯,结合E的结构,W属于甲酸苯酚酯,即HCOO-,另一个侧链为-CH2CH=CH2或-CH=CH2CH3或-C(CH3)=CH2,每种侧链对应与邻位、间位、对位3种结构,共9种,其中核磁共振氢谱为五组峰且峰面积之比是1:2:2:2:3的结构简式为,故答案为9;;
(6)以、为主要原料制备,可以将丙酮,与发生题中类似F→G的反应,得到醇再与溴化氢反应后,得溴代烃,在镁的作用下,两个分子之间发生类似题中C+D→E的反应,合成路线为,故答案为。
点睛:本题考查有机物推断与合成、有机物结构与性质、有机反应类型、同分异构体等知识,是对有机物化学基础的综合应用,侧重考查学生对知识的迁移应用。本题的难点是(6)的合成路线的设计。
25、第三周期第VIIA族 离子键和极性(共价)键 加热(或煅烧) 2Al2O34Al+3O2↑ a c 在直流电场作用下,CrO42-通过阴离子交换膜向阳极室移动, 脱离浆液CrO42-和Cr2O72- NaOH和H2
【解析】
(1)依据元素原子的核电荷数分析在周期表中的位置作答;二氧化碳分子内存在两个碳氧双键;氢氧化钠存在离子键与极性共价键;
(2)固体混合物含有Al(OH)3、MnO2,加入NaOH溶液,过滤,可得到滤液A为NaAlO2,通入二氧化碳,生成B为Al(OH)3,固体C为Al2O3,电解熔融的氧化铝可得到Al;固体D为MnO2,加热条件下与浓盐酸反应可生成氯气;
(3)题中涉及因素有温度和浓度;
Ⅱ.(4)电解时,通过阴离子交换膜向阳极移动,阴极发生还原反应生成氢气和NaOH,以此解答该题。
【详解】
(1)Cl为17号元素,在元素周期表中的位置为第三周期第VIIA族,CO2的电子式为,NaOH中存在的化学键类型为离子键与极性(共价)键,
故答案为第三周期第VIIA族;;离子键与极性(共价)键;
(2)B为Al(OH)3,在加热条件下生成氧化铝,电解熔融的氧化铝可得到铝,其化学方程式为:2Al2O34Al+3O2↑
故答案为;加热(或煅烧);2Al2O34Al+3O2↑;
(3)反应涉及的条件为加热,不加热,无变化,加热有Cl2生成,说明该反应能否有效进行与温度有关;当反应停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl2,说明该反应能否有效进行与溶液的酸度有关,
故答案为ac;
Ⅱ.(4)依据离子交换膜的性质和电解工作原理知,在直流电场作用下,通过阴离子交换膜向阳极移动,从而从浆液中分离出来,其浆液中含铬元素的离子应为CrO42-和Cr2O72-;H+在阴极室得到电子生成H2,溶液中的OH-浓度增大,混合物浆液中的Na+通过阳离子交换膜移向阴极室,故阴极室生成的物质为氢气和NaOH,
故答案为在直流电场作用下,通过阴离子交换膜向阳极室移动;脱离浆液CrO42-和Cr2O72-;NaOH和H2。
26、蒸馏烧瓶 生成FeSO4溶液,且用产生的H2排尽装置内的空气 关闭k2 Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O 取最后一次洗涤液,加入稀盐酸酸化,再滴入BaCl2溶液,若无白色沉淀,则洗涤干净 隔绝空气 乳酸根离子中的羟基也能被高锰酸钾氧化,导致消耗高锰酸钾溶液用量偏多 蓝色褪去且半分钟不恢复 95.2%
【解析】
I.亚铁离子容易被氧气氧化,制备过程中应在无氧环境中进行,Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚铁,利用反应生成的氢气排尽装置中的空气,B制备硫酸亚铁,利用生成氢气,使B装置中气压增大,将B装置中的氯化亚铁溶液压入C中。C装置中硫酸亚铁和NH4HCO3发生反应产生FeCO3沉淀。
Ⅱ.Fe2+有较强还原性,易被空气中氧气氧化,获取乳酸亚铁晶体过程中应减小空气中氧气的干扰;①乳酸和亚铁离子都可被酸性高锰酸钾氧化;
②I2的淀粉溶液显蓝色,滴加硫代硫酸钠溶液后蓝色会变浅,最终褪色;根据已知反应可得关系式2Fe3+~~I2~~2S2O32-,根据滴定时参加反应的硫代硫酸钠的物质的量计算出Fe2+的物质的量,再计算样品纯度。
【详解】
I.亚铁离子容易被氧气氧化,制备过程中应在无氧环境中进行,Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚铁,利用反应生成的氢气排尽装置中的空气,装置B制备硫酸亚铁,C装置中硫酸亚铁和NH4HCO3发生反应:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O,利用生成氢气,使B装置中气压增大,将B装置中的氯化亚铁溶液压入C中。
(1)由仪器图形可知B为蒸馏烧瓶;打开kl、k2,加入适量稀硫酸,可使生成的氢气排出装置C内的空气,防止二价铁被氧化;
(2)待装置内空气排出后,再关闭k2,反应产生的氢气使装置内的气体压强增大,可将B中生成的硫酸亚铁溶液排到装置C中,发生反应生成碳酸亚铁,同时生成二氧化碳,反应的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;
(3)FeCO3是从含有SO42-的溶液中过滤出来的,检验沉淀是否洗涤干净,可通过检验是否含有SO42-判断。方法是:取最后一次水洗液于试管中,加入过量稀盐酸酸化,滴加一定量的BaCl2溶液,若无白色浑浊出现,则表明洗涤液中不存在SO42-,即可判断FeCO3沉淀洗涤干净;
Ⅱ.(4)Fe2+有较强还原性,易被空气中氧气氧化,则乳酸亚铁应隔绝空气,防止被氧化;
(5)①乳酸根中含有羟基,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,Fe2+也可以被氧化,因此二者反应都消耗KMnO4溶液,导致消耗高锰酸钾的增大,使计算所得乳酸亚铁的质量偏大,产品中乳酸亚铁的质量分数会大于100%;
②I2遇淀粉溶液显蓝色,滴加硫代硫酸钠溶液后蓝色会变浅,说明I2与Na2S2O3发生了氧化还原反应,当蓝色刚好褪去且半分钟不恢复,即可判断为滴定终点;24.80 mL0.1000ml/L硫代硫酸钠溶液中硫代硫酸钠的物质的量为n(Na2S2O3)=0.02480L×0.100ml/L=2.48×10-3ml,根据关系式2Fe2+~2Fe3+~I2~2S2O32-,可知样品中CH3CH(OH)COO]2Fe•3H2O的物质的量为n(Fe2+)=n(S2O32-)=2.48×10-3ml×=9.92×10-3ml,则样品的纯度为×100%=95.2%。
本题考查实验制备方案的知识,涉及化学仪器识别、对操作的分析评价、物质分离提纯、氧化还原反应滴定应用等,明确原理是解题关键,通过化学方程式可得关系式,然后根据关系式进行有关化学计算,注意在物质计算时取用的物质与原样品配制的溶液的体积关系,以免出错。
27、圆底烧瓶CH3OH+HCl(浓)→CH3Cl+H2O在HC1气流中小心加热C-D-B除去CH3C1中的HCl和甲醇,防止对后续试验的干扰10CH3Cl+14MnO4-+42H+=10CO2↑+5Cl2↑+14Mn2++36H2O溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不变化
【解析】
(1)①根据仪器a特点,得出仪器a为圆底烧瓶;根据实验目的,装置A是制备CH3Cl,据此分析;
②ZnCl2为强酸弱碱盐,Zn2+能发生水解,制备无水ZnCl2时,需要防止Zn2+水解;
(2)①A是制备CH3Cl的装置,CH3Cl中混有甲醇和HCl,甲醇和HCl能使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰实验,必须除去,利用它们溶于水,需要通过C装置,然后通过D装置验证CH3Cl能被酸性高锰酸钾溶液氧化最后通过B装置;
②根据①分析;
③黄绿色气体为Cl2,利用高锰酸钾溶液的氧化性,将CH3Cl中C氧化成CO2,高锰酸钾中Mn元素被还原成Mn2+,据此分析;
(3)①使用盐酸滴定,甲基橙作指示剂,终点是溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不变化;
②CH3Cl燃烧生成CO2和HCl,CO2和HCl被NaOH所吸收,然后用盐酸滴定过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液,据此分析;
【详解】
(1)①根据仪器a的特点,仪器a的名称为圆底烧瓶,根据实验目的,装置A制备CH3Cl,HCl中Cl取代CH3OH中羟基,则a瓶中的反应方程式为CH3OH+HCl(浓)→CH3Cl+H2O;
答案:圆底烧瓶;CH3OH+HCl(浓)→CH3Cl+H2O;
②ZnCl2为强酸弱碱盐,Zn2+发生水解,因此实验室干燥ZnCl2晶体制备无水ZnCl2的方法是在HC1气流中小心加热;
答案:在HC1气流中小心加热;
(2)①根据实验目的,装置A制备CH3Cl,甲醇和浓盐酸易挥发, CH3C1中含有HCl和甲醇等杂质,HCl和甲醇均能使酸性KMnO4溶液褪色,干扰后续实验,利用甲醇和HCl易溶于水,通入KMnO4溶液前需用水除去,然后再通入酸性高锰酸钾溶液,根据③得到黄绿色气体,黄绿色气体为Cl2,氯气有毒,污染环境,因此最后通入CCl4溶液,除去Cl2等有毒气体,则连接顺序是A→C→D→B;
答案:C→D→B;
②根据①分析,水的作用是除去CH3C1中的HCl和甲醇;
答案:除去CH3Cl中的HCl和甲醇,防止对后续实验的干扰;
③黄绿色气体为Cl2,利用高锰酸钾溶液的氧化性,将CH3Cl中C氧化成CO2,高锰酸钾中Mn元素被还原成Mn2+,根据化合价升降法、原子守恒和电荷守恒,得到l0CH3Cl+14MnO4-+42H+=10CO2↑+5Cl2↑+14Mn2++36H2O;
答案:l0CH3Cl+14MnO4-+42H+=10CO2↑+5Cl2↑+14Mn2++36H2O;
(3)①燃烧生成的CO2和HCl全部被NaOH溶液充分吸收,溶液中的溶质有NaOH、NaCl、Na2CO3,用甲基橙作指示剂,盐酸进行滴定,滴定终点的产物为NaCl,滴定终点的现象为溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟内不变化;
答案:溶液颜色由黄色变为橙色,且半分钟(30s)内不变化;
②根据①的分析,最后溶质为NaCl,NaCl中氯元素来自于CH3Cl和盐酸,根据Cl元素守恒可得CH3Cl中的n(Cl)= n(CH3Cl) -n(HCl)=(c1V1-c2V2)×10-3,甲醇的转化率是=;
答案:。
28、 bc c 0.075 < c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣) bc
【解析】
(1)平衡常数等于生成物浓度系数次方的乘积与反应物浓度系数次方乘积之比;平衡常数仅与温度有关;
(2)根据平衡标志判断;
(3)利用“三段式”计算 n(Cl2);扩大容器的体积,相当于加压,平衡向气体系数和增大的方向移动;
(4)0.2ml NaOH的水溶液与0.2ml NO2恰好完全反应得1L溶液A,得到溶液A中NaNO3物质的量浓度为0.1ml/L,NaNO2物质的量浓度为0.1ml/L;
(5) NO2﹣水解程度小于CH3COO﹣,溶液B的pH大于溶液A;
【详解】
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=,
a.K值不变,温度一定不变,但平衡不一定不移动,故a错误;
b.K值变化,则温度改变,所以平衡一定移动,故b正确;
c.平衡移动,温度不一定变化,所以K值可能不变,故c正确;
d.平衡移动,温度不一定变化,所以K值不一定变化,故d错误; 选bc;
(2)a.υ正(NO2)=2υ正(NO)都是指正反应速率,所以不能说明达到平衡状态,故不选a;
B.NO和Cl2是生成物,按照系数比生成,所以NO和Cl2的物质的量之比一直不变,所以不能说明达到平衡状态,故不选b;
C.混合气体密度不变,说明气体总质量不变,该反应是气体质量发生变化的反应,所以能说明达到平衡状态,故选c;
D.c(NO2):c (NO):c (Cl2)=4:2:1,不一定不再改变,不能说明达到平衡状态,故不选d;
选c;
(3)在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.4ml NO2和适量NaCl固体,10min时反应达到平衡.测得10min内υ(NO2)=0.015ml/(L•min),则NO2变化的物质的量为0.015ml/(L•min)×10min×2L=0.3ml;
则平衡后n(Cl2)=0.075ml;
扩大容器的体积,相当于减小压强,平衡相逆反应移动,所以当反应再次达到平衡时NO2的转化率减小,则а2<а1;
(4)0.2ml NaOH的水溶液与0.2ml NO2恰好完全反应得1L溶液A,反应为2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,得到溶液A中NaNO3物质的量浓度为0.1ml/L,NaNO2物质的量浓度为0.1ml/L,溶液B为0.1ml•L﹣1的CH3COONa溶液,已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4ml•L﹣1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5ml•L﹣1,说明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性,NaNO2对应阴离子水解程度大,两溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的顺序为:c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣);
(5)依据溶液组成和性质分析,溶液A中NaNO3物质的量浓度为0.1ml/L,NaNO2物质的量为0.1ml/L,溶液B为0.1ml•L﹣1的CH3COONa溶液,溶液B碱性大于A溶液;
A.上述分析可知,溶液B碱性大于A溶液,向溶液A中加水,稀释溶液,碱性减小,不能调节溶液PH相同,故a不符合;
B.向溶液A中加适量NaOH,增大碱性,可以调节溶液pH相同,故b符合;
C.向溶液B中加适量水,稀释溶液碱性减弱,可以调节溶液pH,故c符合;
D.溶液B碱性大于A溶液,向溶液B中加适量NaOH,溶液PH更大,不能调节溶液PH相同,故d不符合;
选bc。
本题考查了化学平衡常数的计算、影响化学平衡的因素分析应用,会根据电离平衡常数判断盐溶液中离子浓度大小,注意明确化学平衡常数只与温度有关。
29、 CO2 c、d 平面三角形 b、c +3 12 ×100%
【解析】
(1)先根据构造原理,书写N的核外电子排布式,然后可根据各个能级具有的轨道数及轨道电子填充电子规律,得到基态氮原子价电子排布图;
(2)反应所得气态化合物分子有NH3、CO2、N2、H2O,根据分子是否对称判断是否为非极性分子;
(3)根据图示的能量变化结合化学基本概念分析判断;
(4)根据价层电子对互斥理论分析判断;C原子、O原子有平行的p轨道,价电子总数为4+2+6×3=24,单电子数=24-2×3-4×3=6,为4原子、6电子形成的大π键;
(5) NH4HF2为离子晶体,含有离子键,HF2-含有氢键和共价键,NH4+中含有配位键和共价键;
(6)①用均摊方法计算a中U、N原子个数比,然后根据N元素化合价分析U元素化合价;在晶体中与U距离相等且最近的U原子在晶胞面心,然后根据通过一个U原子的晶胞数及重合数目计算其微粒数目;
②先计算1个晶胞中含有的U、N原子数目,然后计算晶胞的体积及一个晶胞中含有的U、N原子数目的总体积,最后根据原子体积占总体积的百分比可得其空间利用率。
【详解】
(1)N是7号元素,根据构造原理,可得其核外电子排布式1s22s22p3,其价电子的轨道表达式为;
(2)反应所得气态化合物分子有NH3、CO2、N2、H2O,NH3、H2O的空间排列不对称,正负电荷的重心不重合,属于极性分子,CO2、N2的空间排列对称,分子中正负电荷重心重合,是非极性分子,其中CO2是非极性化合物分子;
(3) a.Cl-Cl键的键能为2×119.6kJ/ml=239.2kJ/ml,a错误;
b.Na的第一电离能为495.0kJ/ml,b错误;
c.NaCl的晶格能为785.6kJ/ml,c正确;
d.Cl的第一电子亲和能为348.3kJ/ml,d正确;
故合理选项是cd;
(4) CO32-的价层电子对数为3+=3,因此CO32-空间构型为平面三角形;
C原子、O原子有平行的p轨道,价电子总数为4+2+6×3=24,单电子数=24-2×3-4×3=6,为4原子、6电子形成的大π键,大π键为;
(5) NH4HF2为离子晶体,含有离子键,HF2-含有氢键和共价键,NH4+中含有配位键和共价键,所以NH4HF2中所含作用力有:a、b、c、d,反应中断裂的化学键有b、c;
(6)①晶胞a中U原子个数8×+6×=4;含有N原子个数为:12×+1=4,因此一个晶胞中含有U、N原子个数均为4个,化学式为UN,由于N原子最外层有5个电子,N化合价为-3价,所以U元素的化合价为+3,根据图示可知:在晶胞与U距离相等且最近的U在一个晶胞的面心上,通过一个U原子有8个晶胞,在一个晶胞中有3个U距离相等且最近,每个U原子重复了两次,因此在晶胞与U距离相等且最近的U原子数为8×3×=12;
②在一个晶胞中含有U原子数目为U:8×+6×=4,含有的N原子数目为8×1=8,一个晶胞中含有的U、N原子的总体积为V(U)+V(N)=(4×+8×)cm3;根据图示可知晶胞参数为4个U原子的半径的倍;L=4r1cm,晶胞的体积V(晶胞)=,则该晶体中原子利用率为×100%。
本题考查物质结构与性质的知识,涉及原子核外电子的轨道表达式、晶格能、电离能、微粒的空间构型判断、化学键类型的判断及晶胞的有关计算,需要学生对知识掌握要全面、细致,大π键在中学基本不涉及,是本题的难点,掌握均摊法进行晶胞有关计算。
选项
试剂1、试剂2
实验目的
A
过量锌粒、食醋溶液
测定食醋中醋酸浓度
B
粗锌、过量稀硫酸
测定粗锌(含有不参与反应的杂质)纯度
C
碳酸钠固体、水
证明碳酸钠水解吸热
D
过氧化钠固体、水
证明过氧化钠与水反应产生气体
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向C2O3中滴加浓盐酸
产生黄绿色气体
氧化性:Cl2 > C2O3
B
白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中,一段时间后滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液
无明显现象
该过程未发生氧化还原反应
C
将铁片投入浓硫酸中
无明显变化
常温下铁不与浓硫酸反应
D
将10mL 2ml/L 的KI溶液与1mL 1ml/L FeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液
溶液颜色变红
KI与FeCl3的反应具有可逆性
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