2025-2026学年庆阳市高三第二次调研化学试卷(含答案解析)
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这是一份2025-2026学年庆阳市高三第二次调研化学试卷(含答案解析),共2页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
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(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、在密闭容器中,可逆反应aA(g)⇌bB(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增大一倍,当达到新的平衡建立时, B的浓度是原来的 60%,则新平衡较原平衡而言,下列叙述错误的是( )
A.平衡向正反应方向移动
B.物质 A 的转化率增大
C.物质 B 的质量分数减小
D.化学计量数 a 和 b 的大小关系为a<b
2、下列说法不正确的是( )
A.沼气的主要成分是甲烷,它是不可再生能源
B.石油分馏得到的石油气常用来制造塑料或作为燃料
C.用煤气化得到的水煤气合成液态烃和含氧有机物的过程也属于煤的液化
D.垃圾分类处理后,对热值较高的可燃垃圾可进行焚烧发电
3、查阅资料可知,苯可被臭氧氧化,发生化学反应为: 。则邻甲基乙苯通过上述反应得到的有机产物最多有
A.5种B.4种C.3种D.2种
4、在25℃时,将1.0L c ml·L-1 CH3COOH溶液与0.1ml NaOH固体混合,使之充分反应。然后向该混合溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体(忽略体积和温度变化),溶液pH随通入(或加入)物质的物质的量的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A.水的电离程度:a>b>c
B.c点对应的混合溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-)
C.a点对应的混合溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)
D.该温度下,CH3COOH的电离平衡常数
5、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,X与Z同主族,X为非金属元素,Y的原子半径在第三周期中最大,Y与W形成的离子化合物对水的电离无影响。下列说法正确的是
A.常温下,X的单质一定呈气态
B.非金属性由强到弱的顺序为:X>Z>W
C.X与W形成的化合物中各原子均达到8电子稳定结构
D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物可能相互反应
6、W、X、Y、Z均是短周期元素,X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+和Z-离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )
A.原子最外层电子数:X>Y>ZB.单质沸点:X>Y>Z
C.离子半径:X2->Y+>Z- D.原子序数:X>Y>Z
7、2019 年诺贝尔化学奖授予了在锂离子电池领域作出突出贡献的三位科学家。一类锂离子电池的电池总反应为Lix C6 +Li1-xYC6 (石墨)+LiY 。已知电子电量为1.6 ×10-19 C ,下列关于这类电池的说法中错误的是
A.金属锂的价电子密度约为 13760 C/gB.从能量角度看它们都属于蓄电池
C.在放电时锂元素发生了还原反应D.在充电时锂离子将嵌入石墨电极
8、根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是( )
A.AB.BC.CD.D
9、 “侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献。某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如图:下列叙述正确的是( )
A.实验时先打开装置③中分液漏斗的旋塞,过一段时间后再点燃装置①的酒精灯
B.装置②的干燥管中可盛放碱石灰,作用是吸收多余的NH3
C.向步骤 I 所得滤液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温可析出NH4Cl
D.用装置④可实现步骤Ⅱ的转化,所得CO2可循环使用
10、下列说法正确的是
A.SiO2制成的玻璃纤维,由于导电能力强而被用于制造通讯光缆
B.水分子中O-H键的键能很大,因此水的沸点较高
C.Na2O2中 既含有离子键又含有共价键,但Na2O2属于离子化合物
D.1 ml NH3中含有共用电子对数为4NA (NA为阿伏加德罗常数的值)
11、下列说法中正确的有几项
①钠在空气中燃烧生成淡黄色的Na2O2
②配制480mL0.5ml/L的NaOH溶液,需要用托盘天平称量氢氧化钠固体9.6g
③盐酸既有氧化性又有还原性
④Fe(OH)3、FeCl2、H2SiO3都不直接用化合反应制备
⑤SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以它具有漂白性
⑥将质量分数为5%和25%的氨水等体积混合后,所得溶液中溶质的质量分数大于15%
⑦干燥的Cl2和氯水均能使鲜花褪色
⑧中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器只有烧杯、温度计和环形玻璃搅拌棒三种
⑨纯银器在空气中久置变黑是因为发生了化学腐蚀
A.3项B.4项C.5项D.6项
12、下列说法正确的是( )
A.常温下,pH为1的0.1 ml/L HA溶液与0.1 ml/L NaOH溶液恰好完全反应时,溶液中一定存在:c(Na+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
B.相同浓度的CH3COONa和NaClO溶液混合后,溶液中各离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C.PH=1 NaHSO4溶液中c (H+)=2 c (SO42-)+ c (OH-)
D.常温下,pH=7的CH3COONa和CH3COOH混合溶液中:c(Na+)= c (CH3COOH)> c (CH3COO-)> c (H+) = c (OH-)
13、用短线“—”表示共用电子对,用“··”表示未成键孤电子对的式子叫路易斯结构式。R分子的路易斯结构式可以表示为则以下叙述错误的是( )
A.R为三角锥形B.R可以是BF3
C.R是极性分子D.键角小于109°28′
14、类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.lml晶体硅含Si-Si键的数目为2NA,则1ml金刚砂含C-Si键的数目也为2NA
B.Ca(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液,发生化学反应的方程式:
则Mg(HCO3)2溶液中加入过量的NaOH溶液,发生化学反应的方程式:
C.标准状况下,22.4 L CO2中所含的分子数目为NA个,则22.4 LCS2中所含的分子数目也为NA个
D.NaClO溶液中通人过量CO2发生了反应:,则Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2发生了:
15、下列变化过程中,加入氧化剂才能实现的是( )
A.Cl2→Cl-B.Fe2+→Fe3+C.Na2O2→O2D.SO2→SO32-
16、实验室进行加热的方法有多种,其中水浴加热的局限性是( )
A.加热均匀B.相对安全C.达到高温D.较易控温
17、下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是
A.银氨溶液:Na+、K+、NO3—、NH3·H2OB.空气:C2H4、CO2、SO2、NO
C.氯化铝溶液:Mg2+、HCO3—、SO42—、Br—D.使甲基橙呈红色的溶液:I—、Cl—、NO3—、Na+
18、关于化合物2−苯基丙烯(),下列说法正确的是
A.不能使稀高锰酸钾溶液褪色
B.可以发生加成聚合反应
C.分子中所有原子共平面
D.易溶于水及甲苯
19、对甲基苯乙烯()是有机合成的重要原料。下列对其结构与性质的推断错误的是( )
A.分子式为
B.能发生加聚反应和氧化反应
C.具有相同官能团的芳香烃同分异构体有5种不考虑立体异构
D.分子中所有原子可能处于同一平面
20、下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
21、下列微粒互为同位素的是
A.H2和D2B.2He和3HeC.O2和O3D.冰和干冰
22、化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用,下列说法中正确的是( )
A.煤经过气化和液化两个物理变化,可变为清洁能源
B.汽车尾气的大量排放影响了空气的质量,是造成PM2.5值升高的原因之一
C.自然界中含有大量的游离态的硅,纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片
D.糖类、油脂和蛋白质都能发生水解反应
二、非选择题(共84分)
23、(14分)化合物J是一种重要的医药中间体,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)G中官能团的名称是__;③的反应类型是__。
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是__。
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出F与足量氢气反应生成产物的结构简式,并用星号(*)标出其中的手性碳__。
(4)写出⑨的反应方程式__。
(5)写出D的苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体结构简式_。
(6)写出以对硝基甲苯为主要原料(无机试剂任选),经最少步骤制备含肽键聚合物的合成路线__。
24、(12分)2一氧代环戊羧酸乙酯(K)是常见医药中间体,聚酯G是常见高分子材料,它们的合成路线如下图所示:
已知:①气态链烃A在标准状况下的密度为1.875g·L-1;
(1)B的名称为__________;E的结构简式为__________。
(2)下列有关K的说法正确的是__________。
A.易溶于水,难溶于CCl4
B.分子中五元环上碳原子均处于同一平面
C.能发生水解反应加成反应
D.1mlK完全燃烧消耗9.5mlO2
(3)⑥的反应类型为__________;⑦的化学方程式为__________
(4)与F官能团的种类和数目完全相同的同分异构体有__________种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为1:2:3:4的是__________(写结构简式)。
(5)利用以上合成路线中的相关信息,请写出以乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备
的合成路线:__________。
25、(12分)某兴趣小组的同学设计实验制备CuBr(白色结晶性粉末,微溶于水,不溶于乙醇等有机溶剂),实验装置(夹持、加热仪器略)如图所示。
(1)仪器M的名称是________。
(2)若将M中的浓硫酸换成70%的H2SO4,则圆底烧瓶中的固体试剂为______(填化学式)。
(3)B中发生反应的化学方程式为_______,能说明B中反应已完成的依据是_____。若B中Cu2+仍未完全被还原,适宜加入的试剂是_______(填标号)。
a.液溴 b.Na2SO4 c.铁粉 d.Na2S2O3
(4)下列关于过滤的叙述不正确的是_______ (填标号)。
a.漏斗末端颈尖可以不紧靠烧杯壁
b.将滤纸润湿,使其紧贴漏斗内壁
c.滤纸边缘可以高出漏斗口
d.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速率
(5)洗涤时,先用装置C中的吸收液清洗,其目的是_______,再依次用溶解SO2的乙醇、乙醚洗涤的目的是________。
26、(10分)无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡与Cl2反应制备SnCl4。拟利用图中的仪器,设计组装一套实验装置制备SnCl4(每个装置最多使用一次)。
已知:①有关物理性质如下表
②Fe3++Sn2+—Fe2++Sn4+ Fe2+ + Cr2O72- +H+—Fe3++Cr3++H2O(未配平)
回答下列问题:
(1)“冷凝管”的名称是________,装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为________。
(2)用玻管(未画出)连接上述装置,正确的顺序是(填各接口的代码字母)_____。
(3)如何检验装置的气密性______,实验开始时的操作为_______。
(4)如果将制取的四氯化锡少许暴露于空气中,预期可看到的现象是出现白色烟雾,化学方程式为_______。
(5)可用重铬酸钾滴定法测定产品中的SnCl2的含量,准确称取该样品m g放于烧杯中,用少量浓盐酸溶解,加入过量的氯化铁溶液,再加水稀释,配制成250mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,用0.1000ml·L-1重铬酸钾标准溶液滴定至终点,消耗标准液15.00mL,则产品中SnCl2的含量为____%(用含m的代数式表示),在测定过程中,测定结果随时间延长逐渐变小的原因是____(用离子方程式表示)。
27、(12分)绿矾(FeSO4·7H2O)外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒,无气味。受热能分解,且在空气中易被氧化。
I.医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]颗粒的制备,有关物质性质如下:
(1)向绿矾溶液中,缓慢加入NH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后生成沉淀FeCO3。该反应的离子方程式为_______。
(2)制备(NH2CH2COO)2Fe:往FeCO3中加入甘氨酸(NH2CH2COOH)的水溶液,滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
①加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是__。
②洗涤操作,选用的最佳洗涤试剂是_______(填序号)。
A.热水 B.乙醇 C.柠檬酸
II.绿矾晶体受热分解的反应为2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O,实验室用图I所示装置验证其分解产物。请回答下列问题:
(1)加热前通入氮气的目的是_______。
(2)实验中观察到装置B现象为_______。
(3)C装置和D装置能否调换_______(填“能”或“否”)。
(4)样品完全分解后,残留物全部为红棕色固体,检验装置A中的残留物含有Fe2O3的方法是_______。
(5)该装置有个明显缺陷是_______。
III.测定绿矾样品中铁元素的含量。
称取m g绿矾样品于锥形瓶中溶解后加稀H2SO4酸化,用 c ml·L−1 KMnO4 溶液滴定至终点。耗KMnO4溶液体积如图II所示,(滴定时发生反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4−+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O),该晶体中铁元素的质量分数为_______(用含m、c的式子表示)。
28、(14分)高铁酸盐是新型、高效、多功能的绿色水处理剂。
(1)配平化学方程式并标出电子转移方向和数目:
_____Fe(OH)3+ NaClO+ NaOH→ Na2FeO4+ NaCl+ H2O
反应中氧化剂是_____,被还原的元素是_____;
(2)若上述反应中转移0.3ml电子,则消耗NaOH的物质的量为_____;
(3)高铁酸钠和二氧化氯都是高效杀菌消毒剂,消毒效率(单位物质的量转移的电子数)高铁酸钠是二氧化氯的_____倍;
(4)含Fe3+的溶液与NaHCO3混合,产生红褐色沉淀,同时有无色无味的气体生成,用平衡移动原理解释上述现象_____;
(5)比较同温下浓度均为0.01ml/L的①H2CO3、②Na2CO3、③NaHCO3、④NH4HCO3四种溶液中c(CO32﹣)的大小关系为_____(用编号表示)。
29、(10分)工业废气、汽车尾气中含有的NOx、SO2等,是形成雾霾的主要物质,其综合治理是当前重要的研究课题。
(1)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如图所示:
已知:O3(g)+O(g)═2O2(g)△H=-143kJ/ml
反应1:O3(g)+NO(g)═NO2(g)+O2(g)△H1 =-200.2kJ/ml
反应2:热化学方程式为________
(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2(弱酸)的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:_________。
(3)利用电解法处理高温空气中稀薄的NO(O2浓度约为NO浓度十倍),装置示意图如图所示,固体电解质可传导O2-。
①阴极的反应为________;
②消除一定量的NO所消耗的电量远远大于理论计算量,可能的原因是(不考虑物理因素)________;
(4)处理烟气中SO2也可采用碱液吸收法。已知25℃时,K(NH3•H2O)=1.8×10-5;Ksp(CaSO4)=7.1×10-5。
第1步:用过量的浓氨水吸收SO2,并在空气中氧化;
第2步:加入石灰水,发生反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42-⇌CaSO4↓+2NH3•H2O K。
①写出用足量氨水吸收SO2的化学方程式______________;
②25℃时,2.0ml•L-1的氨水中,NH3•H2O的电离度_______;
③计算第2步中反应的K=________(列出计算式即可)。
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、C
【解析】
温度不变,将容器体积增加1倍,若平衡不移动,B的浓度是原来的50%,但体积增大时压强减小,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,可知减小压强向生成B的方向移动,减小压强向气体体积增大的方向移动,以此解答该题。
【详解】
A、由上述分析可知,平衡正向移动,故A不符合题意;
B、平衡正向移动,A的转化率增大,故B不符合题意;
C、平衡正向移动,生成B的物质的量增大,总质量不变,则物质B的质量分数增加了,故C符合题意;
D、减小压强向生成B的方向移动,减小压强向气体体积增大的方向移动,则化学计量数关系 ab>c,故A正确;
B.CH3COOH溶液与0.1mlNaOH固体混合,CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O,形成CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,b点溶液呈酸性,说明CH3COOH浓度远大于CH3COONa,c点CH3COONa与HCl反应完全,溶液呈酸性,此时溶液为CH3COOH和NaCl溶液,则c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-),故B正确;
C.a点反应CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O恰好完全进行,溶液中电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),此时pH=7,则c(H+)= c(OH-),则c(Na+)= c(CH3COO-),故C正确;
D. 该温度下pH=7时,c(H+)=10-7ml·L-1,c(CH3COO-)=c(Na+)=0.2ml/L,c(CH3COOH)=(c-0.2)ml/L,则醋酸的电离平衡常数Ka==,故D错误;
故选D。
解答本题的难点是选项A,需要明确酸、碱抑制水的电离,盐类水解促进水的电离。需要分析a、b、c三点c(CH3COOH)和c(CH3COONa)的差别,从而确定水的电离程度的相对大小。
5、D
【解析】
X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,Y的原子半径在第三周期中最大,Y为Na元素;Y与W形成的离子化合物对水的电离无影响,则W为Cl元素;X与Z同主族,X为非金属元素,则X可能为B、C、N、O,Z可能为Al、Si、P、S。
【详解】
A. 常温下,B、C、N、O的单质不一定呈气态,如金刚石或石墨为固体,故A错误;
B. 同一周期,从左到右,非金属性逐渐增强,则非金属性:W>Z,故B错误;
C. X与W形成的化合物中BCl3中的B原子未达到8电子稳定结构,故C错误;
D. 当Z为Al时,氢氧化铝为两性氢氧化物,Na、Al、Cl的最高价氧化物对应的水化物可能相互反应,故D正确;
故选D。
本题的难点是X和Z的元素种类不确定,本题的易错点为C,要注意根据形成的化合物的化学式判断是否为8电子稳定结构。
6、D
【解析】
X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,则X为第ⅥA族元素,Z为ⅦA族元素;Y+和Z-具有相同的电子层结构,则Y在Z的下一周期,则Y为Na元素,Z为F元素,X、Y同周期,则X为S元素,
A.X、Y、Z分别为S、Na、F,原子最外层电子数分别为6、1、7,即原子最外层电子数:Z>X>Y,故A错误;
B.常温下Na、S为固体,F2为气体,Na的熔点较低,但钠的沸点高于硫,顺序应为Na>S>F2,故B错误;
C.Na+、F-具有相同的核外电子排布,离子的核电荷数越大,半径越小,应为F->Na+,S2-电子层最多,离子半径最大,故离子半径S2->F->Na+,故C错误;
D.X、Y、Z分别为S、Na、F,原子序数分别为16、11、9,则原子序数:X>Y>Z,故D正确。
答案选D。
7、C
【解析】
A.7g金属锂价电子1 ml,其电量约为(6.02×1023)×(1.6×10-19 C),故金属锂的价电子密度约为(6.02×1023)×(1.6×10-19 C)÷7g=13760C/g,故A正确;
B.锂离子电池在放电时释放电能、在充电时消耗电能,从能量角度看它们都属于蓄电池,故B正确;
C.在放电时,无锂单质生成,故锂元素没有被还原,故C错误;
D.在充电时发生“C6→LixC6”,即锂离子嵌人石墨电极,故D正确;
答案选C。
8、B
【解析】
A. SO2缓慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中,因为二氧化硫是酸性氧化物,与氢氧化钠反应而使红色褪去,结论不正确,A项错误;
B. 对于平衡2NO2(g) N2O4(g),升高温度,气体颜色加深,二氧化氮浓度增大,说明反应平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,B项正确;
C. 能使淀粉-KI溶液变蓝的黄色溶液不一定含有Br2,可能含有Fe3+,C项错误;
D. 乙醇易挥发,若产生的气体Y中含有乙醇和二氧化硫,乙醇和二氧化硫都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以无法证明气体Y中一定含有乙烯,D项错误;
答案选B。
C项是易错点,要注意Fe3+也为黄色溶液,且具有氧化性,可以氧化I-转化为I2使淀粉变蓝。平时做题要多思考,多总结,将知识学以致用,融会贯通。
9、C
【解析】
在饱和氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳可得到碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液,过滤得沉淀物为碳酸氢钠,经洗涤、干燥得碳酸氢钠固体,滤液中主要溶质为氯化铵,再加入氯化钠和通入氨气,将溶液降温结晶可得氯化铵晶体。
【详解】
A、氯化钠、水、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠、氯化铵,反应方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,由于氨气在水中溶解度较大,所以先通氨气,再通入二氧化碳,故A错误;
B、氨气是污染性气体不能排放到空气中,碱石灰不能吸收氨气,装置②的干燥管中可盛放蘸稀硫酸的脱脂棉,作用是吸收多余的NH3,故B错误;
C、通入氨气的作用是增大的浓度,使NH4Cl更多地析出、使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度,故C正确;
D、用装置④加热碳酸氢钠,分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,可实现步骤Ⅱ的转化,但生成的二氧化碳未被收集循环使用,烧杯加热未垫石棉网,故D错误;
故答案为:C。
“侯氏制碱法”试验中,需先通入氨气,其原因是氨气在水中的溶解度较大,二氧化碳在水中溶解度较小,先通入氨气所形成的溶液中氨的浓度较大,方便后续的反应进行;“侯氏制碱法”所得到的产品是碳酸氢钠,碳酸氢钠经过加热会生成碳酸钠。
10、C
【解析】
A.二氧化硅是绝缘体不能导电,光导纤维中传递的是激光,利用的是二氧化硅的导光性,A项错误;
B.水的沸点高是因为水分子之间可以形成氢键,与水分子内的O-H键键能无关,B项错误;
C.物质只要含有离子键则为离子化合物,过氧化钠中Na+和是以离子键结合,中的O是以共价键结合,C项正确;
D.NH3中有三条共价键,共价键即原子之间通过共用电子对形成的相互作用,所以1mlNH3中含有3NA个共用电子对,D项错误;
答案选C。
11、B
【解析】
①钠在空气中燃烧生成淡黄色的Na2O2,正确;②配制480mL0.5ml/L的NaOH溶液,因容量瓶是500mL,需要用托盘天平称量氢氧化钠固体10.0g,错误;③盐酸中H为+1价是最高价,Cl为-1价为最低价,既有氧化性又有还原性,正确;④Fe(OH)3可用Fe(OH)2、氧气和水化合制备,FeCl2可用铁和氯化铁化合制备,错误;⑤SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以它具有还原性,错误;⑥将质量分数为5%和25%的氨水等体积混合后,所得溶液中溶质的质量分数小于15%,错误;⑦因鲜花里有水份,干燥的Cl2和氯水均能使鲜花褪色,正确;⑧中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、温度计和环形玻璃搅拌棒四种,错误;⑨纯银器在空气中久置变黑是因为发生了化学腐蚀,正确;答案为B。
12、A
【解析】
A. 常温下,pH为1的0.1 ml/L HA溶液中,c(H+)=0.1 ml/L,则HA为强酸溶液,与0.1 ml/L NaOH溶液恰好完全反应时,溶液中溶质为强电解质NaA,c(Na+)=c(A-),溶液呈中性,c(OH-)和 c(H+)来自于水且c(OH-)=c(H+) ,故A正确;
B. 相同浓度时酸性:CH3COOH>HClO,即CH3COOH电离程度大于HClO,即c(CH3COO-)> c(ClO-);相同浓度的CH3COONa和NaClO溶液混合后,水解程度:CH3COONa c(ClO-),故B错误;
C. pH=1 NaHSO4溶液中含有Na+、SO42-、H+、OH-,电荷守恒式c(Na+)+c (H+)=2c (SO42-)+c (OH-),故C错误;
D. pH=7,溶液呈中性,c (H+) = c (OH-),CH3COONa和CH3COOH混合溶液,c (CH3COO-) = c(Na+),溶液中各离子浓度的大小关系为:c (CH3COO-)= c(Na+)> c (CH3COOH) >c (H+) = c (OH-),故D错误。
答案选A。
13、B
【解析】
A.在中含有3个单键和1对孤电子对,价层电子对数为4,空间上为三角锥形,故A正确;
B.B原子最外层含有3个电子,BF3中B原子形成3个共价键,B原子没有孤电子对,所以R不是BF3,故B错误;
C.由极性键构成的分子,若结构对称,正负电荷的中心重合,则为非极性分子,R分子的结构不对称,R是极性分子,故C正确;
D.三角锥形分子的键角为107°,键角小于109°28′,故D正确;
答案选B。
14、D
【解析】
A.1ml晶体硅含Si-Si键的数目为2NA,而1ml金刚砂含C-Si键的数目为4NA,A错误;
B.Ca(HCO3)2溶液中与过量的NaOH溶液反应生成CaCO3沉淀,而Mg(HCO3)2溶液中与过量的NaOH溶液反应时,由于Mg(OH)2的溶度积比MgCO3小,生成的是Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀,B错误;
C.在标准状况下,CO2是气体而CS2是液体,C错误;
D.NaClO和 Ca(ClO)2溶液通入过量CO2都是发生反应:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-,D正确;
答案选D。
15、B
【解析】
A. Cl2与水反应时生成盐酸和次氯酸,盐酸可以电离出Cl-,但这个反应中水既不是氧化剂也不是还原剂,故A错误;
B. Fe2+→Fe3+过程中,化合价升高,发生氧化反应,需要加入氧化剂才能实现,故B正确;
C. Na2O2与水或二氧化碳反应能生成O2,反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,故不需加入氧化剂也能实现,故C错误;
D. SO2→SO32-过程中,化合价没有变化,不需要发生氧化还原反应即可实现,故D错误。
故选B。
此题易错点在C项,一般来讲元素化合价升高,发生氧化反应,需要氧化剂与之反应,但一些反应中,反应物自身既是氧化剂又是还原剂,所以不需加入氧化剂才能发生氧化反应。
16、C
【解析】
水浴加热的优点是受热均匀、便于控温,且相对较安全,但由于加热的温度只能在100℃以下,故缺点是无法达到高温。
故选:C。
17、A
【解析】
A. 在银氨溶液中,题中所给各离子间不发生反应,可以大量共存,故A正确;
B. 空气中有氧气,NO与氧气反应生成二氧化氮,不能大量共存,故B错误;
C. 氯化铝溶液中铝离子与碳酸氢根离子双水解,不能大量共存,故C错误;
D. 使甲基橙呈红色的溶液显酸性,I-和NO3-发生氧化还原反应,不能大量共存,故D错误;
答案选A。
18、B
【解析】
2-苯基丙烯的分子式为C9H10,官能团为碳碳双键,能够发生加成反应、氧化反应和加聚反应。
【详解】
A项、2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键,能够与高锰酸钾溶液发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B项、2-苯基丙烯的官能团为碳碳双键,一定条件下能够发生加聚反应生成聚2-苯基丙烯,故B正确;
C项、有机物分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能在同一平面。2-苯基丙烯中含有甲基,所有原子不可能在同一平面上,故C错误;
D项、2-苯基丙烯为烃类,分子中不含羟基、羧基等亲水基团,难溶于水,易溶于有机溶剂,则2-苯基丙烯难溶于水,易溶于有机溶剂甲苯,故D错误。
故选B。
本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,注意把握有机物的结构,掌握各类反应的特点,并会根据物质分子结构特点进行判断是解答关键。
19、D
【解析】
对甲基苯乙烯()含有甲基、苯环和碳碳双键,具有苯、乙烯的结构特点和性质。
【详解】
A项、对甲基苯乙烯()含有9个碳和10个氢,分子式为C9H10,故A正确;
B项、含有碳碳双键,可发生加聚反应和氧化反应,故B正确;
C项、含有两个支链时,有邻间对三种结构,含有一个支链时:支链为-CH=CH-CH3、-CH2CH=CH2、-C(CH3)=CH2,除了本身,共有5种同分异构体,故C正确;
D项、含有苯环和碳碳双键,都为平面形结构,处于同一平面,分子中含有-CH3,甲基为四面体结构,所以分子中所有原子不可能处于同一平面,故D错误。
故选D。
本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,把握有机物的结构、苯环与H原子的判断为解答的关键。
20、D
【解析】
A. 乙醇能与水互溶,因此不能做从碘水中提取碘单质的萃取剂,故A错误;
B. 乙酸乙酯与乙醇互溶,不能采用分液的方法,应加入饱和碳酸钠溶液,然后分液,故B错误;
C. 除去KNO3固体中的NaCl,采用重结晶方法,利用KNO3的溶解度受温度的影响较大,NaCl的溶解度受温度的影响较小,故C错误;
D. 蒸馏利用沸点不同对互溶液体进行分离,丁醇、乙醚互溶,采用蒸馏法进行分离,利用两者沸点相差较大,故D正确;
答案:D。
21、B
【解析】
A.H2和D2是单质,不是原子,且是同一种物质,A错误;
B.2He和3He是同种元素的不同种原子,两者互为同位素,B正确;
C.O2和O3是氧元素的两种不同的单质,互为同素异形体,C错误;
D.冰是固态的水,干冰是固态的二氧化碳,是两种不同的化合物,不是同位素,D错误;
故合理选项是B。
22、B
【解析】
A、煤的气化与液化都是化学变化,故A不正确;
B、汽车尾气的大量排放是造成PM2.5值升高的原因之一,故B正确;
C、虽然硅的性质比较稳定,但是属于亲氧元素,故自然界中主要以化合态存在,故C不正确;
D、单糖不能水解,故D不正确;
故选B。
二、非选择题(共84分)
23、羧基、肽键(或酰胺键) 取代反应 定位 +2H2O+CH3COOH+H2SO4 或(任写1种)
【解析】
(1)根据流程图中的结构简式和反应物转化关系分析;
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应中取代基的位置;
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,根据结构简式分析;
(4)根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为;
(5)根据题目要求分析,结合取代基位置异构,判断同分异构体的数目。
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物。
【详解】
(1)根据G的结构图,G中官能团的名称是羧基和肽键(或酰胺键);反应③中C的—SO3H被取代生成D,则反应类型是取代反应;
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应过程中取代基的连接位置,故起到定位的作用;
(3) F是邻氨基苯甲酸,与足量氢气发生加成反应生成,与羧基、氨基连接的碳原子是手性碳原子,可表示为:;
(4) 根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为,⑨的反应方程式:+2H2O+CH3COOH+H2SO4;
(5) D的结构简式为,苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体,即三个取代基在苯环上处于邻间对位置上,同分异构体结构简式或(任写1种);
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物,不能先把硝基还原为氨基,然后再氧化甲基,因为氨基有还原性,容易被氧化,故合成路线如下:。
24、1,2-二氯丙烷 C、D 取代反应 8
【解析】
M(A)=1.875g/L22.4L/ml=42g/ml,A属于链烃,用“商余法”,4212=3…6,A的分子式为C3H6,A的结构简式为CH2=CHCH3;A与Cl2反应生成B,B的结构简式为CH3CHClCH2Cl;根据B的结构简式和C的分子式(C3H8O2),B→C为氯代烃的水解反应,C的结构简式为CH3CH(OH)CH2OH;D在NaOH/乙醇并加热时发生消去反应生成E,E发生氧化反应生成F,根据F的结构简式HOOC(CH2)4COOH和D的分子式逆推,D的结构简式为,E的结构简式为;聚酯G是常见高分子材料,反应⑦为缩聚反应,G的结构简式为;根据反应⑥的反应条件,反应⑥发生题给已知②的反应,F+I→H为酯化反应,结合H→K+I和K的结构简式推出,I的结构简式为CH3CH2OH,H的结构简式为CH3CH2OOC(CH2)4COOCH2CH3。
【详解】
根据上述分析可知,
(1)B的结构简式为CH3CHClCH2Cl,其名称为1,2—二氯丙烷。E的结构简式为。
(2)A,K中含酯基和羰基,含有8个碳原子,K难溶于水,溶于CCl4,A项错误;B,K分子中五元环上碳原子只有羰基碳原子为sp2杂化,其余4个碳原子都是sp3杂化,联想CH4和HCHO的结构,K分子中五元环上碳原子不可能均处于同一平面,B项错误;C,K中含酯基能发生水解反应,K中含羰基能发生加成反应,C项正确;D,K的分子式为C8H12O3,K燃烧的化学方程式为2C8H12O3+19O216CO2+12H2O,1mlK完全燃烧消耗9.5mlO2,D项正确;答案选CD。
(3)反应⑥为题给已知②的反应,反应类型为取代反应。反应⑦为C与F发生的缩聚反应,反应的化学方程式为nHOOC(CH2)4COOH+nCH3CH(OH)CH2OH+(2n-1)H2O。
(4)F中含有2个羧基,与F官能团种类和数目完全相同的同分异构体有、、、、、、、,共8种。其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为1:2:3:4的结构简式为。
(5)对比CH3CH2OH和的结构简式,联想题给已知②,合成先合成CH3COOCH2CH3;合成CH3COOCH2CH3需要CH3CH2OH和CH3COOH;CH3CH2OH发生氧化可合成CH3COOH;以乙醇为原料合成的流程图为:CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3(或CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3)。
本题的难点是符合条件的F的同分异构体数目的确定和有机合成路线的设计。确定同分异构体数目应用有序思维,先确定官能团,再以“主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排布同、邻、间”的顺序书写。有机合成路线的设计首先对比原料和最终产物的结构,官能团发生了什么改变,碳原子数是否发生变化,再根据官能团的性质和题给信息进行设计。
25、分液漏斗 Na2SO3(或K2SO3或NaHSO3或KHSO3等) 2CuSO4+2NaBr+SO2+2H2O=2CuBr↓+Na2SO4+2H2SO4 溶液蓝色褪去 d acd 防止CuBr被氧化 用乙醇除去固体表面的水,再用更易挥发的乙醚除去乙醇,使其快速干燥
【解析】
(1)根据仪器结构判断仪器的名称;
(2)根据复分解反应的规律选择试剂;
(3)在B中NaBr、SO2、CuSO4、H2O会发生氧化还原反应产生CuBr沉淀,利用电子守恒、原子守恒,书写反应的化学方程式,根据Cu2+的水溶液显蓝色,结合该反应的特点判断反应完全的特征及加入的物质;
(4)根据过滤操作的目的、仪器的使用方法解答;
(5)CuBr容易被氧化,根据SO2的水溶液具有还原性分析,结合H2O容易溶于乙醇中,及乙醇、乙醚具有易挥发的性质分析。
【详解】
(1)根据装置图中仪器M的结构可知该仪器的名称是分液漏斗;
(2)根据复分解反应的规律可用70%的H2SO4与Na2SO3或K2SO3或NaHSO3或KHSO3等反应制取SO2气体,反应方程式为H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+H2O+SO2↑;
(3)在B中BaBr、SO2、CuSO4、H2O会发生氧化还原反应产生CuBr沉淀,利用电子守恒、原子守恒,可得该反应的化学方程式为:2CuSO4+2NaBr+SO2+2H2O=2CuBr↓+Na2SO4+2H2SO4;
Cu2+的水溶液显蓝色,若反应完全,则溶液中不再含有Cu2+,溶液的蓝色褪去,由于CuSO4是强酸弱碱盐,在溶液中Cu2+水解使溶液显酸性,H+与Na2S2O3反应产生SO2气体,以促使反应的进行,因此若B中Cu2+仍未完全被还原,适宜加入的试剂是Na2S2O3,故合理选项是d;
(4)a.漏斗末端颈尖紧靠烧杯壁,就可以使过滤得到的滤液沿烧杯内壁不断进入到烧杯中,a错误;
b.将滤纸润湿,使其紧贴漏斗内壁,就可以使混合物充分分离,b正确;
c.为了使难溶性的固体与液体物质分离,滤纸边缘要低于漏斗口边缘,c错误;
d.用玻璃棒引流,使混合物进入到过滤器中,在漏斗中不能用玻璃棒搅动,否则会使滤纸破损,导致不能过滤,不能分离混合物,d错误;
故合理选项是acd;
(5)SO2是大气污染物,为防止其污染环境,用蒸馏水吸收SO2,得到H2SO3溶液,该物质具有还原性,用H2SO3溶液洗涤,就可以避免CuBr被空气中的氧气氧化,然后依次用溶解SO2的乙醇、乙醚洗涤的目的是用乙醇除去固体表面的水,再用更易挥发的乙醚除去乙醇,使其快速干燥。
本题考查物质制备方案的设计的知识,涉及对操作的分析评价、物质的分离提纯、实验方案实际等,(5)为易错点,学生容易忽略加入氢氧化钠溶液的质量,试题有利于提高学生的分析能力及化学实验能力。
26、直形冷凝管 2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 关闭滴液漏斗活塞,将装置最后端的导气管插入水中,微热烧瓶,在导管末端有气泡产生,冷却烧瓶,在导管内形成一段高于液面的水柱,一段时间不发生变化,说明气密性良好 先打开Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后,点燃Ⅰ中的酒精灯 SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl 855/m 2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O
【解析】
装置Ⅱ为制备氯气的装置,产生的氯气中会混有HCl和水蒸气等杂质气体,将气体通过V装置,V装置中的饱和食盐水可除去HCl,再将气体通过Ⅳ装置,Ⅳ装置中的浓硫酸可除去水蒸气,可得到干燥、纯净的氯气。将氯气通入Ⅰ装置,氯气与Sn反应可制得SnCl4蒸气,将SnCl4蒸气经装置Ⅲ冷却,可得到SnCl4液体。由于SnCl4易水解,为防止空气中的水蒸气进入装置Ⅲ以及吸收多余的Cl2,可在装置Ⅲ后连接Ⅵ装置。
(1)根据仪器特点解答仪器名称,装置II中KMnO4与HCl反应制Cl2;
(2)依据上述分析进行仪器连接;需注意制备的氯气应先除杂后干燥,干燥、纯净的氯气再和Sn反应,因为SnCl4易水解,应在收集SnCl4的装置后边连接干燥装置,防止空气中的水蒸气进入,同时要吸收尾气Cl2;
(3)气密性的检验可采用加热法,升高发生装置体系内气体的温度,可以增大压强,使体系内空气外逸,当温度恢复初始温度时,体系内压强减小,导致浸没在水中的导气管内倒吸一段水柱;防止Sn与O2反应以及防止生成的SnCl4水解,实验开始应先通Cl2排尽装置中空气;
(4)根据信息书写方程式;
(5)用重铬酸钾滴定法测定SnCl2时,发生的反应为2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+ 、6Fe2+ + Cr2O72- +14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,可得关系式3Sn2+~Cr2O72-,由消耗的K2Cr2O7计算SnCl2,进一步计算SnCl2的含量;Sn2+具有强还原性,易被O2氧化。
【详解】
(1)“冷凝管”的名称是直形冷凝管;装置Ⅱ中是KMnO4和HC1制备氯气的反应,高锰酸钾中的锰元素由+7价降低到+2价生成Mn2+,HCl中的氯元素由-1价升高到0价生成氯气,离子反应方程式为2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。本小题答案为:直形冷凝管;2MnO4-+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
(2)装置Ⅱ为制备氯气的装置,产生的氯气中会混有HCl和水蒸气等杂质气体,将气体通过V装置,V装置中的饱和食盐水可除去HCl,再将气体通过Ⅳ装置,Ⅳ装置中的浓硫酸可除去水蒸气,可得到干燥、纯净的氯气。将氯气通入Ⅰ装置,氯气与Sn反应可制得SnCl4蒸气,将SnCl4蒸气经装置Ⅲ冷却,可得到SnCl4液体。由于SnCl4易水解,为防止外界空气中的水蒸气进入装置Ⅲ以及吸收多余Cl2防污染大气,可在装置Ⅲ后连接Ⅵ装置。根据上述分析该装置的连接顺序是BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 。本小题答案为:BIHEFNACDJK或BIHEFNACDKJ 。
(3)检查装置的气密性用加热法,操作为:关闭滴液漏斗活塞,将装置最后端的导气管插入水中,微热烧瓶,在导管末端有气泡产生,冷却烧瓶,在导管内形成一段高于液面的水柱,一段时间不发生变化,说明气密性良好;防止Sn与O2反应以及防止生成的SnCl4水解,实验开始应先通Cl2排尽装置中空气,故实验开始时的操作为:先打开Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后,点燃Ⅰ中的酒精灯。本小题答案为:关闭滴液漏斗活塞,将装置最后端的导气管插入水中,微热烧瓶,在导管末端有气泡产生,冷却烧瓶,在导管内形成一段高于液面的水柱,一段时间不发生变化,说明气密性良好;先打开Ⅱ中的活塞,待Ⅰ中烧瓶充满黄绿色气体后,点燃Ⅰ中的酒精灯。
(4)根据表格所给信息,SnCl4易水解生成固态二氧化锡,将四氯化锡少许暴露于空气中,还可看到白色烟雾,说明水解产物中还有HCl,HCl与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴,现象为白雾,化学方程式为SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl。本小题答案为:SnCl4+2H2O = SnO2+4HCl。
(5)用重铬酸钾滴定法测定SnCl2时,发生的反应为2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+ 、6Fe2+ + Cr2O72- +14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,可得关系式3Sn2+~Cr2O72-(或根据得失电子守恒判断),实验中消耗的n(K2Cr2O7)= 0.1000ml·L-1×0.015L=0.0015ml,则25.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.0015ml×3=0.0045ml,则250.00mLSnCl2溶液中n(SnCl2)=0.045ml,m(SnCl2)=0.045ml×190g/ml=8.55g,则mg产品中SnCl2的含量为8.55g/mg×100%=%;根据反应“2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+”得出Sn2+的还原性强于Fe2+,Sn2+在空气中易被氧化,测定结果随时间延长逐渐变小是因为SnCl2被氧气氧化,发生2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O反应,滴定时消耗的重铬酸钾的量减少,由此计算出的SnCl2量减小,测量结果变小。本小题答案为:855/m ;2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O。
27、Fe2++2HCO3−=FeCO3↓+CO2↑+ H2O 防止二价铁被氧化 B 将装置内空气排尽(或隔绝空气或防止Fe2+被氧化) 白色粉末变蓝 否 取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3 没有尾气处理装置
【解析】
Ⅰ(1)FeCl2溶液中,加入NH4HCO3,可以认为Fe2+结合HCO3-电离出来的CO32-,H+与HCO3-结合生成CO2和水;
(2)柠檬酸除了酸性还有还原性,可以起到防氧化的作用;
(3)产物易溶于水,难溶于乙醇,洗涤时,为了防止溶解损失,应该用乙醇洗涤;
Ⅱ绿矾分解,其产物中有SO2、SO3和水,
用无水硫酸铜验证水,用BaCl2溶液验证SO3,品红溶液验证SO2。
【详解】
Ⅰ(1) FeCl2溶液中,加入NH4HCO3,可以认为Fe2+结合HCO3-电离出来的CO32-,H+与HCO3-结合生成CO2和水,离子方程式为Fe2++2HCO3−=FeCO3↓+CO2↑+ H2O;
(2)根据表中信息,柠檬酸除了酸性还有还原性,可以起到防氧化的作用,因此另一个作用是防止二价铁被氧化;
(3)甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,为了防止溶解损失,可以用乙醇洗涤,答案选B;
II(1)加热前通氮气,排除装置中的空气,防止样品,加热是被氧化;
(2)产物中有水,无水硫酸铜,遇到水蒸气,变蓝色;
(3)SO3会溶于水,生成H2SO4,如果C、D装置调换位置,SO3会溶于品红溶液,不能进入C中,被检验到;
(4)检验Fe2O3,可以检验Fe3+,用KSCN溶液,方法为取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3;
(5)品红溶液只能用于检验SO2,不能吸收SO2,SO2为有毒气体,需要进行尾气出来,该装置的缺陷是没有气体处理装置;
III根据化学方程式,可知关系式5Fe2+~MnO4−,消耗KMnO4溶液的体积为10.80mL-0.80mL=10.00mL,则n(KMnO4)=10.00mL×10-3×cml·L-1=0.01cml;n(Fe2+)=5n(KMnO4)=0.01cml×5=0.05cml;则铁元素的质量为0.05cml×56g·ml-1=2.8cg,则晶体中铁元素的质量分数为。
28、 NaClO +1价的Cl 0.2ml 0.6 HCO3-和Fe3+水解产生的H+发生反应生成CO2,促进Fe3+的水解平衡向右移动 ②>③>④>①
【解析】
根据反应可知铁元素的化合价从+3价升高到+6价,失去3个电子,氯元素的化合价从+1价降低到—1价,得到2个电子,则根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比是3:2,再根据质量守恒定律可知反应的化学方程式可表示为2Fe(OH)3 + 3NaClO + 4NaOH=2 Na2FeO4 + 3 NaCl + 5H2O,据此回答。
【详解】
⑴ 根据得失电子守恒和质量守恒定律可知反应的化学方程式可表示为2Fe(OH)3 + 3NaClO + 4NaOH=2 Na2FeO4 + 3 NaCl + 5H2O,氯元素的化合价降低,氯元素被还原,NaClO做氧化剂,故答案为: ;NaClO;+1价的Cl;
⑵ 由分析可知,当转移6 ml电子时消耗4 ml NaOH,所以转移0.3ml电子时,消耗氢氧化钠物质的量为0.2ml,故答案为:0.2ml;
⑶ 化合价变化:Na2FeO4中Fe:+6 降到+3 ,变化为3,ClO2中 Cl:+4降到-1,变化为5,单位物质的量转移电子数之比为3:5=0.6倍,答案为:0.6;
⑷ 含Fe3+的溶液中存在Fe3+的水解平衡:Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+,加入NaHCO3,其中HCO3-和Fe3+水解产生的H+发生反应生成CO2,促进Fe3+的水解平衡向右移动,形成Fe(OH)3沉淀,故答案为:HCO3-和Fe3+水解产生的H+发生反应生成CO2,促进Fe3+的水解平衡向右移动;
⑸要看其它离子对碳酸根离子的影响,②中存在大量CO32-,没有离子对碳酸根离子产生影响;③④对比,铵根离子水解促进HCO3-离子的水解,HCO3-的电离相对就弱了,所以③>④;碳酸的第二步电离才产生碳酸根离子,而碳酸的第二步电离很弱,CO32-极少,所以c(CO32﹣)的大小关系为②>③>④>①,故答案为:②>③>④>①。
29、NO2(g)+O(g)═NO(g)+O2(g) △H2=+57.2 kJ/ml HNO2-2e-+H2O=3H++NO3- 2NO+4e-═N2↑+2O2- 阴极发生副反应 O2+4e-═2O2- 2NH3•H2O + SO2=(NH4)2SO3+ H2O 0.3%
【解析】
(1)根据盖斯定律分析解答;
(2)阳极上HNO2失去电子生成硝酸,发生氧化反应;
(3)①根据图中变化可知,NO变化为N2,是得到电子发生还原反应,在阴极上反应,阳极上是氧离子失电子生成氧气;②生成的氧气可能在阴极得到电子发生还原反应造成;
(4)①用足量氨水吸收SO2,反应生成亚硫酸铵,据此书写反应的化学方程式;②设2.0ml•L-1的氨水中c(NH4+)浓度为x,NH3•H2O NH4++ OH-,结合K(NH3•H2O)=1.8×10-5列式计算x,进而计算NH3•H2O的电离度;③根据反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42-⇌CaSO4↓+2NH3•H2O的化学平衡常数表达式计算。
【详解】
(1)①O3(g)+O(g)═2O2(g) △H=-143kJ/ml,②O3(g)+NO(g)═NO2(g)+O2(g) △H1=-200.2kJ/ml,根据盖斯定律,将①-②得到反应2的热化学方程式:NO2(g)+O(g)═NO(g)+O2(g) △H2=+57.2 kJ/ml,故答案为NO2(g)+O(g)═NO(g)+O2(g) △H2=+57.2 kJ/ml;
(2)阳极上HNO2失去电子发生氧化反应生成硝酸,阳极的电极反应式为HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-,故答案为HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-;
(3)①利用电解法处理高温空气中稀薄的NO(O2浓度约为NO浓度十倍),固体电解质可传导O2-,根据图中变化可知,NO变化为N2,是NO得到电子在阴极发生还原反应生成氮气,阴极的电极反应式为:2NO+4e-═N2↑+2O2-,故答案为2NO+4e-═N2↑+2O2-;
②消除一定量的NO所消耗的电量远远大于理论计算值是因为生成的氧气可能在阴极发生副反应 O2+4e-═2O2-,故答案为阴极发生副反应 O2+4e-═2O2-;
(4)①用足量氨水吸收SO2,反应生成亚硫酸铵,反应的化学方程式为2NH3•H2O + SO2=(NH4)2SO3+ H2O,故答案为2NH3•H2O + SO2=(NH4)2SO3+ H2O;
②设2.0ml•L-1的氨水中c(NH4+)浓度为x,NH3•H2O NH4++ OH-,则K(NH3•H2O)=1.8×10-5=≈,解得x=6.0×10-3,NH3•H2O的电离度×100%=0.3%,故答案为0.3%;
③反应Ca2++2OH-+2NH4++SO42-⇌CaSO4↓+2NH3•H2O的化学平衡常数K===,故答案为。
选项
实验操作
现象
结论
A
SO2缓慢通入滴有酚酞的NaOH溶液中
溶液红色褪去
SO2具有漂白性
B
将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中
气体红棕色加深
2NO2(g) N2O4(g)为放热反应
C
某黄色溶液X中加入淀粉-KI溶液
溶液变成蓝色
溶液X中含有Br2
D
无水乙醇中加入浓硫酸,加热,产生的气体Y通入酸性KMnO4溶液
溶液紫色褪去
气体Y中含有乙烯
物质
颜色、状态
熔点/℃
沸点/℃
Sn
银白色固体
231.9
2260
SnCl2易水解,SnCl4易水解生成固态二氧化锡, 锡与Cl2反应过程放出大量的热
SnCl4
无色液体
-33
114
SnCl2
无色晶体
246
652
甘氨酸(NH2CH2COOH)
柠檬酸
甘氨酸亚铁
易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物
易溶于水和乙醇,有强酸性和还原性
易溶于水,难溶于乙醇
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