2026届青海省海东市高考全国统考预测密卷化学试卷(含答案解析)
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这是一份2026届青海省海东市高考全国统考预测密卷化学试卷(含答案解析),文件包含日语docx、日语mp3等2份试卷配套教学资源,其中试卷共3页, 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、常温下,用0.1000NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的CH3COOH溶液,滴定曲线如右图所示。已知在点③处恰好中和。下列说法不正确的是( )
A.点①②③三处溶液中水的电离程度依次增大
B.该温度时CH3COOH的电离平衡常数约为
C.点①③处溶液中均有c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
D.滴定过程中可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
2、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其中X与Y可形成一种淡黄色物质P,常温下将0.05 ml P溶于水,配成1L溶液,pH=13;Z为金属元素,且Z可在W的一种氧化物中燃烧,生成一种白色物质和一种黑色物质。下列说法错误的是
A.简单离子半径:X>Y> Z
B.气态氢化物的稳定性:W>X
C.单质的熔点:Z>Y
D.元素Z形成的单质被称为“国防金属”
3、下列选项中,利用相关实验器材(规格和数量不限)能够完成相应实验的是( )
A.AB.BC.CD.D
4、主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Y最外层电子数之和为11,W与Y同族且都是复合化肥的营养元素,Z的氢化物遇水可产生最轻的气体。下列说法正确的是( )
A.常温常压下X的单质为气态
B.简单气态氢化物的热稳定性:Y>W
C.Z的氢化物含有共价键
D.简单离子半径:W>X
5、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′
6、用O2将HCl转化为Cl2,反应方程式为:4HCl(g) + O2(g)2H2O(g)+ 2Cl2(g)+Q(Q>0)一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的实验数据如下。下列说法正确的是( )
A.0~2 min的反应速率小于4~6 min的反应速率
B.2~6 min用Cl2表示的反应速率为0.9 ml/(L·min)
C.增大压强可以提高HCl转化率
D.平衡常数K(200℃)<K(400℃)
7、已知:Br+H2 HBr+H,其反应的历程与能量变化如图所示,以下叙述正确的是
A.该反应是放热反应
B.加入催化剂,E1-E2的差值减小
C.H-H的键能大于H-Br的键能
D.因为E1>E2,所以反应物的总能量高于生成物的总能量
8、化学与生产、生活密切相关。下列叙述正确的是( )
A.煤的干馏和煤的液化均是物理变化
B.天然纤维和合成纤维的主要成分都是纤维素
C.海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法等
D.用活性炭为糖浆脱色和用次氯酸盐漂白纸浆的原理相同
9、25 ℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下表所示。下列说法正确的是( )
A.NaCN溶液中通入少量CO2的离子方程式为H2O+CO2+CN-=HCO3-+HCN
B.向稀醋酸溶液中加少量水,增大
C.等物质的量浓度的Na2CO3溶液pH比NaHCO3溶液小
D.等体积等物质的量浓度的NaCN溶液和HCN溶液混合后溶液呈酸性
10、Mg-AgCl电池是一种用海水激活的一次性电池,在军事上用作电动鱼雷的电源。电池的总反应为Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag。下列说法错误的是
A.该电池工作时,正极反应为2AgCl+2e-=2Cl-+2Ag
B.该电池的负极材料Mg用金属铝代替后,仍能形成原电池
C.有1 ml Mg被氧化时,可还原得到108gAg
D.装备该电池的鱼雷在海水中行进时,海水作为电解质溶液
11、化学与人类生产、生活密切相关,下列叙述中正确的是
A.可折叠柔性屏中的灵魂材料——纳米银与硝酸不会发生化学反应.
B.2022年北京冬奧会吉祥物“冰墩墩”使用的聚乙烯属于高分子材料
C.“珠海一号”运载火箭中用到的碳化硅也是制作光导纤维的重要材料
D.建设世界第一高混凝土桥塔用到的水泥和石灰均属于新型无机非金属材料
12、下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
A.AB.BC.CD.D
13、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
14、在指定条件下,下列各组离子一定能大量共存的是
A.滴加甲基橙试剂显红色的溶液中:
B.滴入KSCN显血红色的溶液中:
C. =1012的溶液中:
D.由水电离的c(H+)=1.0×l0-13 ml/L溶液中:
15、利用如图所示装置,在仪器甲乙丙中,分别依次加入下列各选项中所对应的试剂进行实验。能达到实验目的的是( )
A.浓盐酸、高锰酸钾、浓硫酸,制取纯净的氯气
B.浓盐酸、浓硫酸、浓硫酸,制取干燥的氯化氢气体
C.稀硫酸、溶液X、澄清石灰水,检验溶液X中是否含有碳酸根离子
D.稀硫酸、碳酸钠、次氯酸钠,验证硫酸、碳酸、次氯酸的酸性强弱
16、X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中相对位置如图所示,若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍,下列说法正确的是( )
A.Z单质与氢气反应较Y剧烈
B.X与W的原子核外电子数相差9
C.X单质氧化性强于Y单质
D.最高价氧化物对应水化物酸性W比Z强
17、X、Y、Z、R,W是原子序数依次递增的五种短周期主族元素,它们所在周期数之和为11。YZ气体遇空气变成红棕色,R的原子半径是五种元素中最大的,W与Z同主族。下列说法错误的是( )
A.简单离子的半径:Y>X
B.气态氢化物的稳定性:Y>W
C.X、Z和R形成强碱
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:W>R
18、根据所给信息和标志,判断下列说法错误的是
A.AB.BC.CD.D
19、Mg(NH)2可发生水解:Mg(NH)2+2H2O=N2H4+Mg(OH)2。下列表示相关微粒的化学用语正确的是
A.中子数为8的氧原子:OB.N2H4的结构式:
C.Mg2+的结构示意图:D.H2O的电子式:
20、向含有0.2 ml氢氧化钠和0.1 ml氢氧化钙的溶液中,持续稳定地通入二氧化碳气体,通入气体为6.72 L(标准状况)时,立即停止,则这一过程中,溶液中离子数目与通入二氧化碳气体体积的关系正确的是(不考虑气体的溶解)
A.B.C.D.
21、对乙烯(CH2=CH2)的描述与事实不符的是
A.球棍模型:B.分子中六个原子在同一平面上
C.键角:10928’D.碳碳双键中的一根键容易断裂
22、温度恒定的条件下,在2 L容积不变的密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。开始充入4 ml的SO2和2 ml的O2,10 s后达到平衡状态,此时c(SO3)=0.5 ml·L-1,下列说法不正确的是 ( )
A.v(SO2)∶v(O2)=2∶1B.10 s内,v(SO3)=0.05 ml·L-1·s-1
C.SO2的平衡转化率为25%D.平衡时容器内的压强是反应前的5/6倍
二、非选择题(共84分)
23、(14分)现有五种可溶性物质 A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子 Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、K+和五种阴离子 NO3-、OH-、Cl-、CO32-、Xn-(n = 1 或 2)中的一种。
(1)通过比较分析,无需检验就可判断其中必有的两种物质是 ________ 和 _______。
(2)物质 C 中含有离子 Xn-。为了确定 Xn-,现将(1)中的两种物质记为 A 和 B,当 C 与 A 的溶液混合时产生白色沉淀,继续加入过量 A 溶液白色沉淀部分溶解,然后将沉淀中滴入足量稀 HCl,白色沉淀不溶解,则 C 为 ______(填化学式)。写出部分白色沉淀溶解的离子方程式 ______。
(3)将 19.2 g Cu 投入装有足量 D 溶液的试管中,Cu 不溶解,再滴加稀 H2SO4,Cu 逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,则物质 D 一定含有上述离子中的 ________(填相应的离子符号),写出 Cu 溶解的离子方程式 _________,若要将 Cu 完全溶解,至少加入 H2SO4 的物质的量是__________。
(4)E 溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,写出该反应的化学方程式为 _________。
24、(12分)芳香族化合物A()是重要的有机化工原料。由A制备有机化合物F的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:
(1)A的分子式是______,B中含有的官能团的名称是_________。
(2)D→E的反应类型是_______。
(3)已知G能与金属钠反应,则G的结构简式为_________。
(4)写出E→F的化学方程式:_________。
(5)写出符合下列条件的龙胆酸乙酯()的同分异构体有______种,写出其中一种同分异构体的结构简式:_________________ 。
①能发生银镜反应,与FeCl3溶液不发生显色反应,但水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;②核磁共振氢谱有四组峰,且峰的面积之比为6:2:1:1。
(6)已知:。参照上述合成路线,设计一条以苯酚、乙醇为原料制备龙胆酸乙酯()的合成路线(无机试剂任用):________。
25、(12分)草酸合铜(Ⅱ)酸钾[KaCub(C2O4)c·xH2O]是一种重要的化工原料。
(1)二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体可以用CuSO4晶体和K2C2O4溶液反应得到。从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体的实验步骤为:加入适量乙醇、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。在蒸发浓缩的初始阶段还采用了蒸馏操作,其目的是_____________________。
(2)某同学为测定草酸合铜(Ⅱ)酸钾的组成,进行如下实验:
步骤Ⅰ测定Cu2+:准确称取0.7080 g样品,用20.00 mL NH4Cl−NH3·H2O缓冲溶液溶解,加入指示剂,用0.1000 ml·L−1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定至终点(离子方程式为Cu2++H2Y2−CuY2−+2H+),消耗EDTA标准溶液20.00 mL;
步骤Ⅱ测定C2O42-:准确称取0.7080 g样品,用6.00 mL浓氨水溶解,加入30.00 mL 4.0 ml·L−1的硫酸,稀释至100 mL,水浴加热至70~80℃,趁热用0.1000 ml·L−1 KMnO4标准液滴定至终点,消耗KMnO4溶液16.00 mL。
①已知酸性条件下MnO4-被还原为Mn2+,步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为___________。
②步骤Ⅱ滴定终点的现象是______________________。
③通过计算确定草酸合铜(Ⅱ)酸钾的化学式(写出计算过程)。____________
26、(10分)西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具),表面附着有绿色固体物质,打开盖子酒香扑鼻,内盛有26 kg青绿色液体,专家认定是2000多年前的“西汉美酒”。这是我国考古界、酿酒界的一个重大发现。
(1)上述报道引发了某校化学兴趣小组同学的关注,他们收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。
提出问题:铜器表面附着绿色固体物质是由哪些元素组成的?
猜想:查阅相关资料后,猜想绿色固体物质可能是铜绿。
实验步骤:
①对试管内的绿色固体进行加热,至完全分解.观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色,B装置中无水硫酸铜变成蓝色,C装置中澄清石灰水变浑浊.
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中,加入稀硫酸.观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中,浸入一根洁净的铁丝.观察到铁丝表面有红色物质析出。
④实验结论:绿色固体物质中含有________、________、________、________等元素。(提示:装置内的空气因素忽略不计)
(2)表达与交流:①图中标有a、b的仪器名称是:a:________;b:________。
②上述实验步骤③中发生反应的离子方程式为____________________________。
③反应完成后,如果先移去酒精灯,可能出现的现象是______________________。
④如果将B、C两装置对调行吗?____。为什么?______________________。
27、(12分)四溴乙烷(CHBr2-CHBr2)是一种无色透明液体,密度2.967 g/mL,难溶于水,沸点244 ℃,可用作制造塑料的有效催化剂等。用电石(主要成分CaC2,少量CaS、Ca3P2、Ca3As2等)和Br2等为原料制备少量四溴乙烷的装置(夹持装置已省略)如图所示。
(1)装置A中CaC2能与水剧烈发生反应:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑。为了得到平缓的C2H2气流,除可用饱和食盐水代替水外,还可采取的措施是________。
(2)装置B可除去H2S、PH3及AsH3,其中除去PH3的化学方程式为________(生成铜、硫酸和磷酸)。
(3)装置C中在液溴液面上加入一层水的目的是________;装置C中反应已完成的现象是________;从装置C反应后的体系得到并纯化产品,需要进行的操作有________。
(4)一种制备Ca10(PO4)6(OH)2的原理为10Ca(OH)2+6H3PO4=Ca10(PO4)6(OH)2↓+18H2O。请设计用装置A得到的石灰乳等为原料制备Ca10(PO4)6(OH)2的实验方案:向烧杯中加入0.25 L含0.5 ml/LCa(OH)2的石灰乳,________,在100 ℃烘箱中烘干1 h。
已知:
① Ca10(PO4)6(OH)2中比理论值为1.67。影响产品比的主要因素有反应物投料比及反应液pH。
②在95 ℃,pH对比的影响如图所示。
③实验中须使用的试剂:含0.5ml/LCa(OH)2的石灰乳、0.3ml/L磷酸及蒸馏水。
28、(14分)据报道,我国化学研究人员用Ni(NO3)2和Tb(CH3COO)3等合成了一个镍的一维链状配位聚合物(如图),对镍配合物在磁性、电化学性质等方面的研究提出了理论指导。
请回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价电子轨道表达式为____________,Ni在元素周期表中处于第____________纵行。
(2)C、N、O三种元素中电负性最大的是____(填元素符号),C在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是_____________。
(3)Ni(NO3)2中阴离子的空间构型是______,写出与该阴离子互为等电子体的一种分子的化学式:________。
(4)一维链状配位聚合物中,碳原子的杂化形式为________________________。
(5)已知: CH3COOH的沸点为117.9℃, HCOOCH3的沸点为32℃,CH3COOH的沸点高于 HCOOCH3的主要原因是______。
(6)已知:氧化镍的晶胞结构如图所示。
①若NA为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为ρg·cm-3,则该晶胞中最近的O2-之间的距离为____pm(用含ρ、NA的代数式表示)。
②某缺陷氧化镍的组成为 Ni0.97O,其中Ni元素只有+2和+3两种价态,两种价态的镍离子数目之比为___。
29、(10分)I.焦炭可用于制备电石、生产水煤气等。完成下列填空:
(1)电石的主要成分是CaC2,CaC2的晶体类型是___________;其与水反应的化学方程式为______________________。
(2)制备电石还需要用到CaCO3。组成CaCO3的三种元素原子半径按从大到小的顺序排列为____________。氧原子的核外电子排布式为_________________。
(3)与同主族元素Mg相比,Ca的金属性更______(填“强”或者“弱”)。能证明这一结论的实验事实是________________________。
II.用焦炭生产水煤气的反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。完成下列填空:
(4)一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中发生上述反应,下列不能判断该反应达到平衡状态的是____________。(选填编号)
a.容器中的压强不再改变 b.混合气体的密度不再改变
c.v正(CO)=v逆(H2O) d.c(CO)=c(H2)
(5)将不同量的C (s)和H2O (g)分别加入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应,得到如下数据:
①实验1中以v(H2) 表示的到达平衡时的平均反应速率为____________。
②下列图像正确的是________。(选填编号)
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】
点③处恰好中和,反应生成醋酸钠,原溶液中醋酸的浓度为:=0.10055ml/L,
A. 溶液中氢离子或氢氧根离子浓度越大,水的电离程度越小,在逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应时,溶液中氢离子浓度减小,水的电离程度逐渐增大,A项正确;
B. 点②处溶液的pH=7,此时c(Na+)=c(CH3COO−)= =0.05ml/L,c(H+)=10−7ml/L,此时溶液中醋酸的浓度为:−0.05ml/L=0.000275ml/L,所以醋酸的电离平衡常数为:K==≈1.8×10−5,B项正确;
C. 在点③处二者恰好中和生成醋酸钠,根据质子守恒可得:c(OH−)=c(CH3COOH)+c(H+),C项错误;
D. c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),根据电荷守恒规律可知,此情况可能出现,如溶液中存在大量醋酸和少量醋酸钠时,D项正确;
答案选C。
2、B
【解析】
X与Y可形成一种淡黄色物质P,则P为Na2O2,结合原子序数可知X为O,Y为Na,金属Z可在W的一种氧化物中燃烧,则Z为Mg,W为C,氧化物为CO2,综上所述,W、X、Y、Z分别为:C、O、Na、Mg,据此解答。
【详解】
A.O2-、Na+、Mg2+核外电子排布相同,序小半径大,故离子半径:O2->Na+> Mg2+,A正确;
B.非金属性:C<O,则气态氢化物的稳定性:CH4<H2O,B错误;
C.一般情况下,金属离子半径越小,所带的电荷越多,自由电子越多,金属键就越强,熔点就越高,所以,单质的熔点:Mg >Na,C正确;
D.Z为Mg元素,Mg被称为国防金属,D正确。
答案选B。
3、B
【解析】
A.制备乙酸乙酯需要在浓硫酸加热的条件下进行,实验器材中还缺少用于加热的酒精灯,不能完成该实验,A选项错误;
B.用CCl4萃取溴水中的Br2,需要用到的仪器有分液漏斗、烧杯、铁架台,B选项正确;
C.配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时,计算出所需要的NaCl的质量后,用托盘天平称取,然后在烧杯中加水溶解,并用玻璃棒搅拌,待溶液冷却后用玻璃棒引流转移至容量瓶,经过两三次洗涤后,再用胶头滴管进行定容,实验器材缺少胶头滴管,不能完成该实验,C选项错误;
D.从食盐水中得到NaCl晶体用蒸发结晶的方法,需要的器材有带铁圈的铁架台、酒精灯、坩埚钳、蒸发皿、玻璃棒,不需要坩埚和泥三角,D选项错误;
答案选B。
4、D
【解析】
W与Y同族且都是复合化肥的营养元素,则W为氮(N),Y为磷(P);W、X、Y最外层电子数之和为11,则X为钠(Na);Z的氢化物遇水可产生最轻的气体,则Z为钾(K)或钙(Ca)。
【详解】
A.常温常压下X的单质为钠,呈固态,A错误;
B.非金属性Y(P) 生成物的总能量,则反应为放热反应;若反应物的总能量>生成物的总能量,则反应为吸热反应,此图中生成物总能量高于反应物,故该反应为吸热反应,A错误;
B. E1-E2的差值即为此反应的焓变,催化剂只改变活化能,与焓值无关,B错误;
C. 此反应为吸热反应,故断开H-H键所需要的能量高于生成H-Br键放出的能量,C正确;
D. 因为E1>E2,所以反应物的总能量低于生成物的总能量,此反应吸收热量,D错误,
故合理选项是C。
本题考查吸热反应和放热反应,在化学反应中,由于反应中存在能量的变化,所以反应物的总能量和生成物的总能量不可能相等,根据二者能量差异判断反应的热效应。
8、C
【解析】试题分析:A、煤的干馏是化学变化,煤的液化是化学变化,故A错误;B、天然纤维指羊毛,、棉花或蚕丝等,羊毛和蚕丝是蛋白质,棉花是纤维素,故B错误;C、蒸馏法或电渗析法可以实现海水淡化,故C正确;D、活性炭是吸附作用,次氯酸盐漂白纸浆是利用强氧化性,故D错误。
考点: 煤的综合利用,纤维的成分,海水淡化,漂白剂
9、A
【解析】
根据电离平衡常数得出酸强弱顺序为:CH3COOH > H2CO3 > HCN > HCO3-。
【详解】
A. NaCN溶液中通入少量CO2的离子方程式为H2O+CO2+CN- = HCO3-+HCN,故A正确;
B. 向稀醋酸溶液中加少量水,,平衡常数不变,醋酸根离子浓度减小,比值减小,故B错误;
C. 根据越弱越水解,因此碳酸钠水解程度大,碱性强,因此等物质的量浓度的Na2CO3溶液pH比NaHCO3溶液大,故C错误;
D. 等体积等物质的量浓度的NaCN溶液和HCN溶液混合,,因此混合后水解为主要,因此溶液呈碱性,故D错误。
综上所述,答案为A。
10、C
【解析】
A、由电池反应方程式看出,Mg是还原剂、AgCl是氧化剂,故金属Mg作负极,正极反应为:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,选项A正确;
B、Al的活泼性大于Ag,所以铝和氯化银、海水也能构成原电池,故该电池的负极材料Mg用金属铝代替后,仍能形成原电池,选项B正确;
C、电极反应式:Mg﹣2e﹣=Mg2+,1mlMg被氧化时,转移电子是2ml,正极反应为:2AgCl+2e﹣═2C1﹣+2Ag,可还原得到216gAg,选项C错误;
D、因为该电池能被海水激活,海水可以作为电解质溶液,选项D正确。
答案选C。
本题考查原电池的应用。总结题技巧总结:电极类型的判断首先在明确属于电解池还是原电池基础上来分析的,原电池对应的是正、负两极,电解池对应的阴、阳两极,根据元素价态变化找出氧化剂与还原产物。
11、B
【解析】
A.银可以与硝酸反应,浓硝酸:Ag+2HNO3=AgNO3+NO2↑+H2O,稀硝酸:3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O,故A错误;
B. 聚乙烯塑料属于塑料,是一种合成有机高分子材料,故B正确;
C. 光导纤维的主要成分为二氧化硅,故C错误;
D. 建设世界第一高混凝土桥塔用到的水泥和石灰均属于传统无机非金属材料,故D错误;
故选B。
硝酸属于氧化性酸,浓度越大氧化性越强,所以稀硝酸和浓硝酸在反应时产物不同。
12、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pH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。
13、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。
14、B
【解析】
A.因甲基橙试剂显红色的溶液为酸性溶液,能发生氧化还原反应,则不能大量共存,故A错误;
B.滴入KSCN显血红色的溶液,说明存在,因不与该组离子之间发生化学反应,则能够大量共存,故B正确;
C. =1012的溶液中,=0.1ml/L,OH-与NH4+、HCO3-均反应,则不能大量共存,故C错误;
D.由水电离的c(H+)=1.0×l0-13 ml/L溶液,该溶液为酸或碱的溶液,OH-与Al3+能生成沉淀,H+与CH3COO-反应生成弱电解质,则该组离子一定不能大量共存,故D错误。
故选B。
凡是溶液中有关离子因发生反应而使浓度显著改变的均不能大量共存,如生成难溶、难电离、气体物质或能转变成其他种类的离子(包括氧化还原反应)。一般可从以下几方面考虑:
(1)弱碱阳离子与OH-不能大量共存,如Fe3+、Al3+、Cu2+、NH、Ag+等。
(2)弱酸阴离子与H+不能大量共存,如CH3COO-、CO、SO等。
(3)弱酸的酸式阴离子在酸性较强或碱性较强的溶液中均不能大量存在。它们遇强酸(H+)会生成弱酸分子;遇强碱(OH-)会生成正盐和水,如HSO、HCO等。
(4)若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐,则不能大量共存,如Ba2+、Ca2+与CO、SO、SO等;Ag+与Cl-、Br-、I-等。
(5)能发生氧化还原反应的离子不能大量共存,如NO (H+)与I-、Br-、Fe2+等。
(6)若限定为无色溶液,有色的离子不能大量存在。如MnO (紫红色)、Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)。
15、B
【解析】
A.生成的氯气中含有HCl气体,浓硫酸不能吸收HCl,故A错误;
B.浓硫酸与浓盐酸混合放出大量热,且浓硫酸吸水,可以挥发出较多HCl气体,也可以用浓硫酸干燥氯化氢,所以可以得到干燥的HCl,故B正确;
C.二氧化硫也能够使澄清石灰水变浑浊,且碳酸氢根离子也能够能够产生二氧化碳,无法证明溶液X中是否含有CO32-,故C错误;
D.稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳,二氧化碳和次氯酸钠反应生成次氯酸,但生成次氯酸现象不明显,无法判断,故D错误;
故选:B。
16、D
【解析】
若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍,则Z是S元素;根据其再周期表中的相对位置,X、Y、W分别是N、O、Cl。
【详解】
A. O的非金属性大于S,氧气与氢气反应比硫蒸气与氢气反应剧烈,故A错误;
B. N与Cl的原子核外电子数相差17-7=10,故B错误;
C. 同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性越强,单质氧化性越强,氧气氧化性强于氮气,故C错误;
D. 同周期元素从左到右非金属性增强,非金属性越强,最高价氧化物对应水化物酸性越强,酸性HClO4>H2SO4,故D正确。
17、C
【解析】
X、Y、Z、R、W是原子序数依次递增的五种短周期主族元素,YZ气体遇空气变成红棕色,则YZ为NO,故Y为N元素、Z为O元素;W与Z同主族,则W为S元素;R的原子半径是五种元素中最大的,R处于第三周期,可能为Na、Mg、Al、Si、P中的一种;五元素所在周期数之和为11,则X处于第一周期,故X为H元素。
【详解】
A.X、Y简单离子分别为H+(或H-)、N3-,电子层越多离子半径越大,故离子半径;N3->H+(或H-),故A正确;
B.非金属性N>S,故氢化物稳定性NH3>H2S,故B正确;
C.X、Z和R可能形成NaOH、氢氧化镁、氢氧化铝、硅酸、磷酸等,故C错误;
D.W的非金属性比R的强,最高价氧化物对应的水化物的酸性:W>R,故D正确。
故选:C。
本题的突破口为“YZ气体遇空气变成红棕色”,可知YZ为NO;本题中无法确定R代表的具体元素,但并不影响对选项的判断。
18、B
【解析】
A.阿司匹林主要成分是乙酰水杨酸,含有羧基,具有酸性,可以与NaHCO3发生反应,因而可解毒,A正确;
B.将Cu片制成纳米铜,增加了铜与空气的接触面积,导致反应速率加快,并不是金属活动性发生改变,B错误;
C.带有该标识,证明该物质具有放射性,会对人产生危害,因此看到要随时报警,C正确;
D.粮食酿酒,涉及淀粉的水解反应,产生的葡萄糖在酒化酶的作用下产生乙醇的氧化还原反应,D正确;
故合理选项是B。
19、D
【解析】
A.中子数为8的O原子,质量数=质子数+中子数=8+8=16,中子数为8的O原子:O,故A错误;
B.N2H4为联氨,是共价化合物,氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,结构式为:,故B错误;
C.Mg的结构示意图: ,Mg2+的结构示意图为,故C错误;
D.H2O分子中氢原子与氧原子之间形成1对共用电子对,电子式:,故D正确;
答案选D。
在元素符号做下架表示的是质子数,左上角是质量数,质量数=质子数+中子数。
20、C
【解析】
n(CO2)==0.3ml,向含有0.2ml氢氧化钠和0.1ml氢氧化钙的溶液中通入CO2,二氧化碳首先与氢氧化钙反应2OH-+Ca2++CO2= CaCO3↓+H2O,离子浓度迅速降低,氢氧化钙完全反应,消耗0.1ml CO2,然后二氧化碳与氢氧化钠反应2OH-+CO2=CO32-+H2O,消耗0.1ml CO2,离子浓度继续降低,但幅度减小,最后发生CO2+H2O +CO32-=2HCO3-,离子浓度增大,恰好反应时,0.3ml二氧化碳也完全反应,所以图像C符合,故选C。
正确掌握反应的离子方程式的先后顺序是解题的关键。本题的易错点为B,要注意B和C的区别。
21、C
【解析】
A.球表示原子,棍表示化学键,则乙烯的球棍模型为,选项A正确;
B.碳碳双键为平面结构,则分子中六个原子在同一平面上,选项B正确;
C.平面结构,键角为120°,正四面体结构的键角为109 28’,选项C错误;
D.碳碳双键比单键活泼,则碳碳双键中的一根键容易断裂,选项D正确;
答案选C。
22、D
【解析】
A. 根据2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),任何时刻都存在v(SO2)∶v(O2)=2∶1,故A正确;
B. 10 s内,v(SO3)==0.05 ml·L-1·s-1,故B正确;
C. 达到平衡状态,此时c(SO3)=0.5 ml·L-1,则生成的三氧化硫为1ml,反应的二氧化硫也是1ml,则SO2的平衡转化率为×100%=25%,故C正确;
D. 同温同体积时,气体的压强之比等于物质的量之比,平衡时容器内二氧化硫为3ml,氧气为1.5ml,三氧化硫为1ml,平衡时压强是反应前的倍,故D错误;
故选D。
二、非选择题(共84分)
23、K2CO3 Ba(OH)2 Al2(SO4)3 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O NO3- 、Cu2+ 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 0.4ml 2 FeCl3+2 H I=2 FeCl2+I2+2HCl
【解析】
⑴因为碳酸根离子只能与钠离子结合才能形成可溶性物质K2CO3,与其他阳离子结合都是沉淀,氢氧根离子除与钾离子结合外还可以与钡离子结合形成可溶性物质,与其余三种结合都是沉淀,根据题意它们所含的阴、阳离子互不相同,所以氢氧根离子只能与钡离子结合形成Ba(OH)2,
故答案为K2CO3;Ba(OH)2;
⑵根据C与A的溶液混合时产生白色沉淀,白色沉淀部分溶解,然后将沉淀中滴入足量稀HCl,白色沉淀不溶解,可知溶解沉淀为氢氧化铝,则B为Na2CO3,A为Ba(OH)2则C为Al2(SO4)3,则阴离子有SO42-,则X为SO42-,即C为Al2(SO4)3,沉淀溶解的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为Al2(SO4)3;Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
⑶19.2 g Cu即物质的量为0.3 ml,Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,溶液中没有Fe3+,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口有红棕色气体,说明开始产生的是NO,说明D中的阴离子一定是NO3-,则D为硝酸铜,E为氯化铁,管口有红棕色气体,说明开始产生的是NO,所以Cu溶解的离子方程式为:3 Cu+8 H++2 NO3-== 3 Cu2++2 NO↑+4 H2O,根据关系0.3 ml Cu消耗0.8ml氢离子,即0.4ml硫酸;
故答案为NO3-、Cu2+;3Cu+8H++2NO3-== 3Cu2++2NO↑+4H2O;0.4 ml;
⑷氯化铁溶液与氢碘酸反应氯化亚铁和使淀粉变蓝的I2,反应的化学方程式为:
2 FeCl3+2 H I=2 FeCl2+I2+2HCl,
故答案为2 FeCl3+2 H I=2 FeCl2+I2+2HCl;
加碱先生成沉淀,继续加碱沉淀溶解,一定含有铝离子;
加铜不反应,加硫酸生成气体,有无色气体,在空气中生成红棕色气体,说明含有硝酸根离子。
24、C6H7N 羰基、碳碳双键 酯化反应(或取代反应) HOCH2COOC2H5 +C6H5CH2Br+HBr 2 或
【解析】
本小题考查有机化学基础知识,意在考查学生推断能力。
(1)结合芳香族化合物A的结构简式可知其分子式;由有B的结构简式确定其官能团;
(2)根据D和E的官能团变化判断反应类型;
(3)G能与金属钠反应,则G中含羧基或羟基,对比D和E的结构简式可确定G的结构简式;
(4))E→F的反应中,E中的酚羟基的氢原子被苯甲基取代生成F;
(5)发生银镜反应,与FeCl3溶液不发生显色反应但水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明该有机物分子中不含有酚羟基,但其水解产物中含有酚羟基,故该有机物为酯类,核磁共振氢谱有四组峰,氢峰的面积之比为6:2:1:1,说明该有机物分子中含有4种等效氢原子,其中6个氢应该为两个甲基上的H,则该有机物具有对称结构;
(6)根据信息,以苯酚、乙醇为原料制备龙胆酸乙酯()的合成路线为。
【详解】
(1)结合芳香族化合物A的结构简式可知其分子式为C6H7N;根据B的结构简式确定其官能团为羰基、碳碳双键。本小题答案为:C6H7N;羰基、碳碳双键。
(2)根据D和E的官能团变化分析,D→E发生的是酯化反应(或取代反应)。本小题答案为:酯化反应(或取代反应)。
(3)G能与金属钠反应,则G中含羧基或羟基,对比D和E的结构简式可确定G中含羟基,结构简式为HOCH2COOC2H5。本小题答案为:HOCH2COOC2H5。
(4)E→F的反应中,E中的酚羟基的氢原子被苯甲基取代生成F,方程式为+C6H5CH2Br+HBr。本小题答案为: + C6H5CH2Br +HBr。
(5)发生银镜反应,与FeCl3溶液不发生显色反应但水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明该有机物分子中不含有酚羟基,但其水解产物中含有酚羟基,故该有机物为酯类,核磁共振氢谱有四组峰,氢峰的面积之比为6:2:1:1,说明该有机物分子中含有4种等效氢原子,其中6个氢应该为两个甲基上的H,则该有机物具有对称结构,结合结构简式可知,满足条件的有机物的结构简式为或本小题答案为:、
(6)根据信息,以苯酚、乙醇为原料制备龙胆酸乙酯()的合成路线为。本小题答案为:。
25、回收乙醇 2+5+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O 当滴入最后一滴KMnO4标准液时,溶液变成浅红色,且半分钟不褪色 由步骤Ⅰ的反应离子方程式:Cu2++H2Y2−CuY2−+2H+,可得关系式:Cu2+~H2Y2−,据题意有:
解得:n(Cu2+)=0.002ml
由步骤Ⅱ的离子反应方程式:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O,可得关系式:2MnO4-~5C2O42-,则有:
解得:n(C2O42-)=0.004ml
根据电荷守恒,可知n(K+)=0.004ml
根据质量守恒原理,则n(H2O)=。
故草酸合铜(Ⅱ)酸钾的化学式为:K2Cu(C2O4)2·2H2O。
【解析】
(1)分析题中所给信息,硫酸铜不溶于乙醇,使用乙醇可以降低硫酸铜的溶解度,有利于晶体的析出。加入乙醇后,乙醇易挥发,故可通过蒸馏的方法回收。
(2)根据题中步骤Ⅰ测定Cu2+的原理及消耗的EDTA的量,可计算出0.7080 g样品中Cu2+的量;根据步骤Ⅱ测定C2O42-的过程中,KMnO4和C2O42-在酸性条件下发生氧化还原反应,结合氧化还原反应原理,可计算出0.7080 g样品中C2O42-的量;结合电荷守恒和质量守恒,分别计算出K+和H2O的量。进而可确定草酸合铜(Ⅱ)酸钾的化学式。
【详解】
(1)乙醇易挥发,故可通过蒸馏的方法回收。答案为:回收乙醇;
(2)①根据氧化还原反应原理,可知离子反应方程式为:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O;答案为:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O;
②KMnO4溶液为紫红色,当加入最后一滴KMnO4标准液时,溶液变成浅红色,且半分钟不褪色,说明达到滴定终点。答案为:当滴入最后一滴KMnO4标准液时,溶液变成浅红色,且半分钟不褪色;
③由步骤Ⅰ的反应离子方程式:Cu2++H2Y2−CuY2−+2H+,可得关系式:Cu2+~H2Y2−,据题意有:
解得:n(Cu2+)=0.002ml
由步骤Ⅱ的离子反应方程式:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O,可得关系式:2MnO4-~5C2O42-,则有:
解得:n(C2O42-)=0.004ml
根据电荷守恒,可知n(K+)=0.004ml
根据质量守恒原理,则n(H2O)=。
故草酸合铜(Ⅱ)酸钾的化学式为:K2Cu(C2O4)2·2H2O。
26、铜 碳 氢 氧 试管 铁架台 Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ C装置中的液体会倒流入B装置 不行 若对调,则无法证明加热绿色固体后是否有水生成
【解析】
(1)实验结论:绿色固体加热,至完全分解,B装置中无水硫酸铜变成蓝色,说明反应有水生成,从而可确定物质中含有氢、氧元素;C装置中澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,可确定物质中含有碳、氧元素;铜器上出现的固体,A装置中绿色固体逐渐变成黑色,则黑色固体可能是氧化铜,加入稀硫酸.观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色,说明黑色固体一定是氧化铜,原固体中含有铜、氧元素,所以绿色固体物质中含有氢、碳、氧、铜;故答案为铜;碳;氢;氧;
(2)①a是反应容器,为试管,b起支持和固定作用,为铁架台;故答案为试管;铁架台;
②氧化铜和硫酸反应生成的蓝色溶液为硫酸铜溶液,取少量上述蓝色溶液于试管中,浸入一根洁净的铁丝,观察到铁丝表面有红色物质析出,是铁和硫酸铜反应生成的硫酸亚铁和红色的铜,离子方程式为:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;故答案为Fe+Cu2+=Fe2++Cu;
③防止空气中的二氧化碳对澄清石灰水检验前面生成二氧化碳的影响,最后应加一干燥管,故作用吸收空气中的二氧化碳;反应完成以后,如果先移去酒精灯,试管中气体温度降低,气压减小,水槽中的水会倒吸入B装置。故答案为吸收空气中的二氧化碳;若先撤酒精灯,则C中液体会倒吸至B中;
④如果将B、C两装置对调,气体通过C会带出水蒸气,不能确定加热绿色固体是否有水生成,故答案为不行;若对调则无法证明加热绿色固体是否有水生成。
本题主要对物质的组成成分而进行的实验探究,根据实验步骤分析推断出该物质的组成成分,实验涉及知识面广,对学生思维能力要求高,既考查知识的识记、理解、迁移、运用,又考查分析、对比、归纳等思维能力,在平时的训练中应该注意总结、积累。
27、逐滴加入(饱和食盐)水 4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu↓+H3PO4+4H2SO4 水封,减少液溴的挥发 上下两层液体均变为无色透明且几乎不再吸收乙炔气 分液,有机相干燥后蒸馏,收集244 ℃馏分 在分液漏斗中加入0.25 L 0.3 ml/L磷酸,将石灰乳加热到95 ℃,在不断搅拌下,先快速滴加磷酸,然后慢慢滴加,不时滴加蒸馏水以补充蒸发掉的水分,直到磷酸全部滴完,调节并控制溶液pH 8~9,再充分搅拌一段时间、静置,过滤、水洗
【解析】
电石(主要成分CaC2,少量CaS、Ca3P2、Ca3As2等)与水在A中反应生成乙炔,同时生成H2S、PH3及AsH3,通入B,硫酸铜可除去H2S、PH3及AsH3,在C中与溴反应生成四溴乙烷,高锰酸钾用于氧化乙炔,据此解答。
【详解】
(1)为了得到平缓的C2H2气流,除可用饱和食盐水代替水外,还可逐滴加入(饱和食盐)水,以控制反应速率;
(2)PH3与硫酸铜反应生成Cu和磷酸,根据电子守恒、原子守恒,可得反应的方程式为4CuSO4+PH3+4H2O═4Cu↓+H3PO4+4H2SO4;
(3)装置C中在液溴液面上加入一层水的目的是水封,防止溴挥发,装置C中反应已完成的现象是上下两层液体均变为无色透明且几乎不再吸收乙炔气;从装置C反应后的体系得到并纯化产品,需要进行的操作有分液,有机相干燥后蒸馏,收集244℃馏分;
(4)Ca(OH)2的物质的量为0.125ml,制备Ca10(PO4)6(OH)2,应需要0.075ml磷酸,则可在分液漏斗中加入0.25 L 0.3ml/L磷酸,将石灰乳加热到95℃,在不断搅拌下,先快速滴加磷酸,然后慢慢滴加,不时滴加蒸馏水以补充蒸发掉的水分,直到磷酸全部滴完,调节并控制溶液pH 8~9,再充分搅拌一段时间、静置,过滤、水洗。
本题考查物质制备工艺流程的知识,题目涉及物质的分离提纯、对操作步骤及试剂的分析评价等,理解工艺流程原理是解题关键,侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力。
28、 10 O C有4个价电子且半径较小,难以通过得到或失去电子达到稳定结构 平面三角形 SO3(或BF3)(合理即可) sp2、sp3 CH3COOH分子间存在氢键,而HCOOCH3分子之间没有氢键 91:6
【解析】
(1)Ni的原子序数为28,根据构造原理写其价电子轨道表达式;
(2)同周期元素从左至右,电负性依次增强;根据碳原子的原子结构特点分析其成键特点;
(3)根据价层电子对互斥理论分析离子构型;互为等电子体的分子或离子的价电子总数和原子总数均相等;
(4)根据杂化轨道理论分析碳原子的杂化方式;
(5)根据氢键对物质性质的影响分析;
(6)①根据均摊法,确定晶胞中离子个数,进而计算晶胞的质量,再计算晶胞的边长,再根据几何关系计算最近的O2-之间的距离;
②根据守恒思想和化合价代数和为0计算。
【详解】
(1)Ni的原子序数为28,在元素周期表中处于第10纵行,根据构造原理可写出其价电子轨道表达式为,故答案为:;10;
(2)同周期元素从左至右,电负性依次增强,则C、N、O三种元素中电负性最大的是O元素,由于C有4个价电子且半径较小,难以通过得到或失去电子达到稳定结构,所以C在形成化合物时,其键型以共价键为主,故答案为:O;C有4个价电子且半径较小,难以通过得到或失去电子达到稳定结构;
(3)Ni(NO3)2的阴离子为NO3-,中心原子N原子的σ键电子对数为3,孤电子对数= ,则N原子的价层电子对数为3,N原子采取sp2杂化,则其空间构型是平面三角形;SO3(或BF3)与其互为等电子体,它们的价电子总数和原子总数均相等,故答案为:平面三角形;SO3(或BF3)(合理即可);
(4)由一维链状配位聚合物的结构可知,其碳原子的σ键电子对数为分别为3、4,没有孤电子对,则碳原子的价层电子对数分别为3、4,则碳原子的杂化形式为sp2、sp3,故答案为:sp2、sp3;
(5)在CH3COOH中存在O-H键,因此分子之间可形成氢键,而HCOOCH3分子不具备形成氢键的条件,分子之间没有氢键,因此CH3COOH的沸点较高,故答案为:CH3COOH分子间存在氢键,而HCOOCH3分子之间没有氢键;
(6)①根据均摊法可知,晶胞中O2-的个数为,Ni2+的个数为,则晶胞的质量为,则晶胞的边长为,则该晶胞中最近的O2-之间的距离为pm,故答案为:;
②设Ni2+和Ni3+的个数分别为x、y,则可得方程组,x+y=0.97,2x+3y=2,x=0.91,y=0.06,则Ni2+和Ni3+的个数之比为0.91:0.06=91:6,故答案为:91:6。
第(6)问在计算晶胞边长时,单位的换算是学生们的易错点,密度单位不变,我们计算出的边长为cm,最后结果要的是pm,要将cm 换算为pm,1cm=1010pm,另外经常用到的还有纳米与厘米的换算,1cm=107nm。
29、离子晶体 CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑ Ca>C>O 1s22s22p4 强 金属钙与水的反应比金属镁剧烈[Ca(OH)2是强碱,Mg(OH)2是弱碱] d 8×10-4ml/(L•min) bc
【解析】
(1)由阴阳离子共存的晶体为离子晶体;CaC2和H2O反应生成Ca(OH)2和CH≡CH;
(2)原子核外电子层数越多其原子半径越大;同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小;O原子核外有8个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式;
(3)同一主族元素,元素的金属性随着原子序数增大而增强,元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强、金属与酸或水反应置换出氢气越容易;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变以及由此引起的一系列物理量不变;
(5)①先计算CO的反应速率,再根据同一可逆反应同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氢气反应速率;
②化学平衡常数只与温度有关,与物质浓度及压强无关;该反应是反应前后气体体积增大的吸热的可逆反应,增大压强平衡向气体体积减小方向移动,升高温度,平衡向吸热反应方向移动。
【详解】
(1)CaC2是由阴、阳离子构成的,属于离子晶体;CaC2和H2O反应生成Ca(OH)2和CH≡CH,反应方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH≡CH↑;
(2)原子核外电子层数越多,原子半径越大;同一周期的元素,原子半径随着原子序数增大而减小,所以这三种元素的原子半径大小顺序是Ca>C>O;O原子核外有8个电子,根据构造原理,可知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p4;
(3)同一主族元素,元素的金属性随着原子序数增大而增强,所以金属性Ca>Mg;
元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强、金属与酸或水反应置换出氢气越容易,钙与水反应比Mg剧烈、Ca(OH)2是强碱Mg(OH)2是弱碱都说明Ca的金属性大于Mg;
(4)该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应。
a.该反应是反应前后气体体积增大的可逆反应,当容器中的压强不再改变时正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,a不符合题意;
b.反应前后气体的物质的量增大、质量增大,容器体积不变,当混合气体的密度不再改变时该反应达到平衡状态,b不符合题意;
c.v正(CO)=v逆(H2O)时,各物质的正、逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,c不符合题意;
d.CO、H2都是生成物,二者的系数相等,在任何条件下二者的浓度都相等,所以c(CO)=c(H2)时,该反应不一定达到平衡状态,与反应物初始量及转化率有关,d符合题意;
故合理选项是d;
(5)①实验1中以v(CO)表示的到达平衡时的平均反应速率v(CO)==8×10-4 ml/(L•min),同一可逆反应在同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以用H2表示的反应速率v(H2)= v(CO)=8×10-4 ml/(L•min);
②650℃平衡时,c(H2O)=ml/L=0.001 ml/L;c(H2)=c(CO)= ml/L=0.004 ml/L,平衡常数K1==0.016;在800℃平衡时,c(H2O)=ml/L=0.0015 ml/L;c(H2)=c(CO)=ml/L=0.0085 ml/L,所以化学平衡常数K2==0.0482>0.016。
可见:在其他条件不变时,升高温度,化学平衡常数增大,说明正反应是吸热反应;
a.平衡常数只与温度有关,与压强无关,所以压强增大平衡常数不变,a错误;
b.该反应的正反应是吸热反应,升高温度,化学平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大,b正确;
c.该反应的正反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,水的转化率降低,c正确;
d.该反应的正反应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,水的转化率增大,d错误;
故合理选项是bc。
本题考查了元素周期律、原子核外电子排布、平衡状态判断、化学反应速率的计算等知识。掌握物质结构基础知识、化学平衡理论是本题解答的关键,注意只有反应前后改变的物理量才能作为平衡状态的判断依据,注意化学平衡常数计算中用物质浓度而不是物质的量计算,这些都是易错点。题目侧重考查学生分析、计算及知识运用能力。
选项
实验器材
相应实验
A
试管、铁架台、导管
乙酸乙酯的制备
B
分液漏斗、烧杯、铁架台
用CCl4萃取溴水中的Br2
C
500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、天平
配制500 mL 1.00 ml/L NaCl
溶液
D
三脚架、坩埚、酒精灯、坩埚钳、泥三角
从食盐水中得到NaCl晶体
t/min
0
2
4
6
n(Cl2)/10-3 ml
0
1.8
3.7
5.4
化学式
CH3COOH
H2CO3
HCN
电离平衡常数K
K=1.7×10–5
K1=4.2×10–7
K2=5.6×10–11
K=6.2×10–10
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0.05 ml·L-l NaCl、NaI的混合溶液中滴加2滴0.01 ml·L-l AgNO3溶液,振荡,沉淀呈黄色
Ksp(AgCl)
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