2026年汉中市高三下学期第五次调研考试化学试题(含答案解析)
展开 这是一份2026年汉中市高三下学期第五次调研考试化学试题(含答案解析),共13页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是( )
A.32gCu在足量O2或硫蒸气中完全燃烧失去的电子数均为NA
B.4g甲烷和8g甲醇含有的氢原子数均为NA
C.标准状况下,5.6L乙烷中含有的共价键数目为1.5NA
D.一定条件下,32gSO2与足量O2反应。转移电子数为NA
2、下列实验操作、现象和所得到的结论均正确的是
A.AB.BC.CD.D
3、下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是
A.AB.BC.CD.D
4、Ag+与 I-既能发生沉淀反应又能发生氧化还原反应。为探究其反应,进行下列实验:
实验现象如下:实验 1 中试管②出现浅黄色沉淀,试管③无蓝色出现;实验 2 中电流计指针发生明显偏转。下列有关说法中错误的是
A.实验 1 中 Ag+与 I-沉淀反应速率更大
B.向实验 2 甲烧杯中滴入淀粉,溶液变蓝
C.实验 2 装置的正极反应式为 Ag++e- = Ag
D.实验 2 中 Ag+与 I-沉淀反应速率大于 0
5、下列属于电解质的是( )
A.BaSO4
B.浓H2SO4
C.漂白粉
D.SO2
6、我国学者研制了一种纳米反应器,用于催化草酸二甲酯(DMO)和氢气反应获得EG。反应过程示意图如下:
下列说法不正确的是( )。
A.Cu纳米颗粒将氢气解离成氢原子
B.反应过程中生成了MG和甲醇
C.DMO分子中只有碳氧单键发生了断裂
D.EG和甲醇不是同系物
7、设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法中,正确的是( )
A.标准状况下,22.4L的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为4NA
B.密闭容器中,46gNO2和N2O4的混合气体所含分子个数为NA
C.常温常压下,22.4L的液态水含有2.24×10﹣8NA个OH﹣
D.高温下,16.8 g Fe与足量水蒸气完全反应失去0.8NA个电子
8、根据溶解度曲线,在80 ℃时将含有等物质的量的硝酸钠和氯化钾混合溶液恒温蒸发,首先析出的是
A.氯化钾B.硝酸钠
C.氯化钠D.硝酸钾
9、中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案,其基本工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.该电化学装置中,Pt电极作正极
B.Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
C.电子流向:Pt电极→导线→BiVO4电极→电解质溶液→Pt电极
D.BiVO4电极上的反应式为SO32--2e-+2OH-=SO42-+H2O
10、现有部分元素的原子结构特点如表,下列叙述中正确的是
A.W原子结构示意图为
B.元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C.元素X比元素Z的非金属性强
D.X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
11、已知Ba(AlO2)2可溶于水。下图表示的是向100 mL 0.02 ml·L-1 KAl(SO4)2溶液中逐滴加入0.05 ml·L-1 Ba(OH)2溶液时(25℃),生成沉淀的物质的量与加入Ba(OH)2溶液的体积的关系。下列说法不正确的是
A.所加的Ba(OH)2溶液的pH=13
B.a点的值是80 mL
C.b点的值是0.005 ml
D.当V [Ba(OH)2]=30 mL时,生成沉淀的质量是0.699 g
12、下列关于物质用途的说法中,错误的是
A.硫酸铁可用作净水剂B.碳酸钡可用作胃酸的中和剂
C.碘酸钾可用作食盐的添加剂D.氢氧化铝可用作阻燃剂
13、下列除杂方案错误的是
A.AB.BC.CD.D
14、实现中国梦,离不开化学与科技的发展。下列说法不正确的是
A.2019年新冠肺炎“疫苗”等生物制剂需要冷冻保存
B.大飞机C919采用大量先进复合材料、铝锂合金等,铝锂合金属于金属材料
C.纳米复合材料实现了水中微污染物铅(Ⅱ)的高灵敏、高选择性检测,但吸附的量小
D.我国提出网络强国战略,光缆线路总长超过三千万公里,光缆的主要成分是晶体硅
15、肼(N2H4)是一种高效清洁的火箭燃料。25℃、101kPa时,0.25mlN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5kJ热量。下列说法正确的是( )
A.该反应的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·ml-1
B.N2H4的燃烧热534kJ·ml-1
C.相同条件下,1mlN2H4(g)所含能量高于1mlN2(g)和2mlH2O(g)所含能量之和
D.该反应是放热反应,反应的发生不需要克服活化能
16、某溶液可能含有Cl-、SO32-、CO32-、NH3+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液222mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到2.22ml气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到2.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到3.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中
A.至少存在5种离子
B.Cl-一定存在,且c(Cl)≥2.3ml/L
C.SO32-、NH3+、一定存在,Cl-可能不存在
D.CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在
17、化学反应的实质是( )
A.能量的转移
B.旧化学键断裂和新化学键生成
C.电子转移
D.原子种类与原子数目保持不变
18、下列除杂(括号内为少量杂质)操作正确的是
A.AB.BC.CD.D
19、β一l,3一葡聚糖具有明显的抗肿瘤功效,受到日益广泛的关注。β-l,3一葡聚糖的结构简式如图,下列说法正确的是
A.分子式为(C6Hl2O6)nB.与葡萄糖互为同系物
C.可以发生氧化反应D.葡萄糖发生加聚反应可生成β-l,3一葡聚糖
20、下列物质中,既能发生取代反应,又能发生消去反应,同时催化氧化生成醛的是( )
A.B.
C.D.
21、常温下,以下试剂不能用来鉴别SO2和H2S的是
A.滴有淀粉的碘水B.氢氧化钠溶液
C.硫酸铜溶液D.品红溶液
22、已知:①H2 (g) + Se (g) H2Se (g) +87.48kJ ②Se (g) → Se (s) +102.17kJ; 下列选项正确的是
A.H2 (g) + Se (s)的总能量对应图中线段 b
B.相同物质的量的 Se,Se(s)的能量高于 Se(g)
C.1ml Se (g)中通入 1ml H2(g),反应放热 87.48kJ
D.H2 (g) + S (g) H2S (g) +QkJ ,Q< 87.48kJ
二、非选择题(共84分)
23、(14分)A(C3H6)是基本有机化工原料,由A制备聚合物C和合成路线如图所示(部分条件略去)。
已知:,R-COOH
(1)A的名称是_____________;B中含氧官能团名称是________________。
(2)C的结构简式________________;D→E的反应类型为________________
(3)E→F的化学方程式为___________________________。
(4)B的同分异构体中,与B具有相同官能团且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱上显示3组峰,且峰面积之比为6:1:1的是__________________(写出结构简式)。
(5)等物质的量的 分别与足量NaOH、NaHCO3 反应,消耗NaOH、NaHCO3 的物质的量之比为__________;检验其中一种官能团的方法是______________(写出官能团名称、对应试剂及现象)。
24、(12分)G是一种新型香料的主要成分之一,合成路线如下:
已知:①RCH=CH2+CH2=CHR’CH2=CH2+RCH=CHR’
②G的结构简式为:
(1)(CH3)2C=CH2分子中有___个碳原子在同一平面内。
(2)D分子中含有的含氧官能团名称是___,F的结构简式为___。
(3)A→B的化学方程式为___,反应类型为___。
(4)生成C的化学方程式为___。
(5)同时满足下列条件的D的同分异构体有多种:①能发生银镜反应;②能水解;③苯环上只有一个取代基,请写出其中任意2种物质的结构式___、___。
(6)利用学过的知识以及题目中的相关信息,写出由丙烯制取CH2=CHCH=CH2的合成路线(无机试剂任选)。___
(合成路线常用的表示方式为:)
25、(12分)KMnO4是中学常见的强氧化剂,用固体碱熔氧化法制备KMnO4的流程和反应原理如图:
反应原理:
反应I:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
反应Ⅱ:3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
(墨绿色) (紫红色)
已知25℃物质的溶解度g/100g水
请回答:
(1)下列操作或描述正确的是___
A.反应Ⅰ在瓷坩埚中进行,并用玻璃棒搅拌
B.步骤⑥中可用HCl气体代替CO2气体
C.可用玻璃棒沾取溶液于滤纸上,若滤纸上只有紫红色而无绿色痕迹,则反应Ⅱ完全
D.步骤⑦中蒸发浓缩至溶液表面有晶膜出现再冷却结晶:烘干时温度不能过高
(2)___(填“能”或“不能”)通入过量CO2气体,理由是___(用化学方程式和简要文字说明)。
(3)步骤⑦中应用玻璃纤维代替滤纸进行抽滤操作,理由是___。
草酸钠滴定法分析高锰酸钾纯度步骤如下:
Ⅰ.称取1.6000g高锰酸钾产品,配成100mL溶液
Ⅱ.准确称取三份0.5025g已烘干的Na2C2O4,置于锥形瓶中,加入少量蒸馏水使其溶解,再加入少量硫酸酸化;
Ⅲ.锥形瓶中溶液加热到75~80℃,趁热用I中配制的高锰酸钾溶液滴定至终点。
记录实验数据如表
已知:MnO4﹣+C2O42﹣+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)
则KMnO4的纯度为___(保留四位有效数字);若滴定后俯视读数,结果将___(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
26、(10分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:
C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr
2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑
相关物质的溶解性见下表:
实验流程如下:
回答下列问题:
(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,甲同学设计了如图所示装置。
①你认为缺少的仪器是__。
②甲同学在尾气吸收装置中使用倒立漏斗的目的是__。
(2)第②步CaCO3固体过量,其目的是__。
(3)本实验中___(填“能”或“不能”)用CaCl2替代CaCO3,理由是__。
(4)第③步“某种操作”名称是__。
(5)第④步加入乙醇的作用是__。
(6)第⑥步中洗涤操作主要是除去沉淀表面可能含有的溴化钙,洗涤剂最合适的是__(填标号)。
A.冷水 B.热水 C.乙醇 D.乙醇—水混合溶液
27、(12分)将图中所列仪器组装为一套实验室蒸馏工业酒精的装置,并进行蒸馏。
(1)图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种仪器的名称是__、__、__。
(2)将以上仪器按(一)→(六)顺序,用字母a,b,c…表示连接顺序。
e接(_______),(_______)接(_______),(_______)接(_______),(_______)接(_______)。
(3)Ⅰ仪器中c口是__,d口是__。(填“进水口”或“出水口”)
(4)蒸馏时,温度计水银球应放在__位置。
(5)在Ⅱ中注入工业酒精后,加几片碎瓷片的目的是__。
(6)给Ⅱ加热,收集到沸点最低的馏分是__。收集到78℃左右的馏分是__。
28、(14分)有原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种前四周期元素,B元素原子有三个能级,且每个能级上的电子数相等;C原子的p轨道处于半充满状态,D的单质是空气的主要成分之一,其质子数为A与C之和;E在周期表中位于ds区,且与D可形成化学式为E2D或ED的二元化合物。请回答下列问题:
(1)E元素基态原子的M能层中具有_____个能级,该元素的常见化合价有多种,其中E+的简化电子排布式为__________。
A.[Ar]3d104s1 B.[Ar]3d10 C.[Ar]3d94s1 D.[Ar]3d84s2
(2)元素C和D的原子的第一电离能较大的为__________(填元素符号),其原因是____________________;C与A可形成一种常见的气态化合物,该化合物的空间构型为____________________,其中C原子的杂化轨道类型为____________________。
(3)C2在日常生活及工农业生产等领域用途非常广泛,其分子结构中σ键和π键数目之比是_______;C2D与BD2互为__________(填“等电子体”或“非等电子体”),其理由是____________________。
(4)在E催化下,分子式为BA4D的化合物可被氧化为分子式为BA2D的化合物,则BA2D分子中键角约为__________;BA4D和BA2D两化合物均易溶于水,是由于与水分子间形成了__________键的缘故。
(5)元素E的单质晶体在不同温度下可有两种堆积方式,晶胞分别如图a和b所示,则其面心立方堆积的晶胞与体心立方堆积的晶胞中实际含有的E原子的个数之比为__________;元素B的单质晶体结构有多种,其中一种硬度很大,结构如下图,则该单质晶体的熔点_______E单质晶体的熔点(填“高于”或“低于”);若B单质的原子(如图中A、B两原子)在体对角线上外切,晶胞参数为a,则该晶体的空间利用率约为__________。(百分数表示,取两位有效数字)(已知=1.732)
29、(10分)工业上用焦炭与石英在高温下氮气流中发生如下反应,3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g) +Q(Q>0),可制得一种新型陶瓷材料氮化硅(Si3N4),该材料熔点高,硬度大 ,广泛应用于光伏、轴承、冶金、化工、能源、环保等行业。回答下列问题:
(1)N2的电子式为____________,Si在元素周期表中的位置是_______________,氮化硅晶体属于__________晶体。
(2)该反应中,还原产物是______________。若测得反应生成22.4 L CO气体(标准状况下),则转移的电子的物质的量为_____________。
(3)该反应的平衡常数表达式K=__________________;若其他条件不变,降低温度,达到新的平衡时,K值____________(填“增大”、“减小”或“不变”,以下同)。CO的浓度_________,SiO2的质量______________。
(4)已知在一定条件下的2L密闭容器中制备氮化硅,SiO2(纯度98.5%,所含杂质不与参与反应)剩余质量和反应时间的关系如右图所示。CO在0~10min的平均反应速率为 _______ 。
(5)现用四氯化硅、氮气和氢气在高温下发生反应,可得较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为______________。
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. 32gCu是0.5ml,在足量O2或硫蒸气中完全燃烧分别生成氧化铜和硫化亚铜,失去的电子数分别为NA和0.5NA,A错误;B. 4g甲烷和8g甲醇的物质的量均是0.25ml,含有的氢原子数均为NA,B正确;C. 标准状况下,5.6L乙烷是0.25ml,其中含有的共价键数目为1.75NA,C错误;D. 一定条件下,32gSO2与足量O2反应,转移电子数小于NA,因为是可逆反应,D错误,答案选B。
点睛:在高考中,对物质的量及其相关计算的考查每年必考,以各种形式渗透到各种题型中,与多方面的知识融合在一起进行考查,近年来高考题常以阿伏加德罗常数为载体,考查物质的量,气体摩尔体积、阿伏加德罗定律及其推论、氧化还原反应等,综合运用了物质的状态、摩尔质量、比例关系、微粒数目、反应关系、电子转移等思维方法。其中选项A是易错点,注意铜在氧气和硫的反应中铜的价态不同。
2、C
【解析】
A.根据控制变量的原则,两试管中液体的总体积不等,无法得到正确结论,故A错误;
B.HClO溶液具有漂白性,应选pH计测定,故B错误;
C.亚铁离子、氯离子均能被高锰酸钾氧化,溶液褪色,不能证明溶液中含有Fe2+,故C正确;
D.活化能越小,反应速率越快,试管①产生气泡快,则加入FeCl3时,双氧水分解反应的活化能较小,故D错误;
故答案为C。
3、D
【解析】
A.KI与FeCl3发生氧化还原反应,其离子反应式为2I-+2Fe3+=2Fe2++I2,由于KI过量,因此溶液中存在I2和I-,故不可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应,A错误;
B.高锰酸钾与草酸溶液反应的离子式为 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=8H2O+10CO2↑+2Mn2+,可知溶液中高锰酸钾溶液过量,难以观察到褪色现象,B错误;
C.由于溶液中挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以不能使用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯,C错误;
D.CH3COONa在水溶液呈碱性是存在阴离子的水解:CH3COO- +H2O⇌CH3COOH+OH-,加入酚酞溶液后变红,再加入醋酸铵固体,醋酸铵溶液呈中性,此时溶液中CH3COO-浓度增大,反应正向移动,溶液颜色加深,D正确;
答案选D。
此题易错点是B选项,通过观察高锰酸钾褪色快慢来探究反应速率大小,若高锰酸钾过量则不会观察到褪色,延伸考点还会出现高锰酸钾浓度不同来探究,要注意浓度不同时本身颜色深浅就不同,所以难以通过观察先褪色说明速率快;一般是高锰酸钾浓度相同且量少时,慢慢滴加不同浓度的草酸溶液,以此探究浓度对速率的影响。
4、D
【解析】
由题意可知Ag+与I-可发生沉淀反应Ag++ I-=AgI↓、氧化还原反应2Ag++2I-=2Ag+I2,二者相互竞争。
A.实验1中试管②出现浅黄色沉淀,试管③无蓝色出现,表明无I2生成或生成的I2没检出,说明Ag+与I-发生沉淀反应占优势,故A正确;
B.实验2中电流计指针发生明显偏转,则实验2的装置一定为原电池(无外加电源),表明Ag+与I-发生氧化还原反应2Ag+ +2I-=2Ag+ I2,淀粉遇碘变蓝,故B正确;
C.根据Ag+与I-发生氧化还原反应2Ag+ +2I-=2Ag+ I2,该原电池负极反应为2 I--2e-=I2,正极反应为Ag++e-=Ag,故C正确;
D.实验2中AgNO3、KI溶液分别在甲乙烧杯中,并未相互接触,故二者间不会发生沉淀即速率为0,故D错误;
答案选D。
5、A
【解析】
电解质是在水中或熔融状态下可以导电的化合物。
【详解】
A. BaSO4在熔融状态下可以导电,故A选;
B. 浓H2SO4是混合物,电解质必须是纯净物,故B不选;
C. 漂白粉是混合物,电解质必须是纯净物,故C不选;
D. SO2溶于水生成亚硫酸,亚硫酸是电解质,但SO2不是,液态SO2中只有分子,不能导电,故D不选;
故选A。
BaSO4这类化合物,虽然难溶于水,但溶于水的部分可以完全电离,而且在熔融状态下也可以完全电离,故BaSO4是电解质。电解质和非电解质都是化合物,即必须是纯净物,所以混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。
6、C
【解析】
A.由图可知,氢气转化为H原子,Cu纳米颗粒作催化剂,故A正确;
B.DMO中C−O、C=O均断裂,则反应过程中生成了EG和甲醇,故B正确;
C.DMO为草酸二甲酯,EG为乙二醇,则C−O、C=O均断裂,故C错误;
D.EG与甲醇中−OH数目不同,二者不是同系物,故D正确;
综上所述,答案为C。
7、D
【解析】
A、等物质的量时,NO2和CO2中含有氧原子数目是相同的,因此标准状况下,22.4L的NO2和CO2混合气体中含有氧原子物质的量为2ml,故A错误;B、假设全部是NO2,则含有分子物质的量为46g/46g/ml=1ml,假设全部是N2O4,含有分子物质的量为46g/92g/ml=0.5ml,故B错误;C、常温常压下不是标准状况,且水是弱电解质,无法计算OH-微粒数,故C错误;D、铁与水蒸气反应生成Fe3O4,因此16.8g铁与水蒸气反应,转移电子物质的量为16.8×8/(56×3)ml=0.8ml,故D正确。
8、C
【解析】
在80℃时,氯化钠的溶解度为39克,氯化钾的溶解度为51克,硝酸钾的溶解度为170克,硝酸钠的溶解度为150克;复分解反应发生的条件是生成物中有沉淀生成或有气体生成或有水生成,所谓沉淀就是生成的物质的溶解度小,就会有沉淀生成,所以加热蒸发溶液的温度在80℃时开始析出的晶体是氯化钠.反应的化学方程式为NaNO3+KCl=NaCl↓+KNO3,故选C。
9、C
【解析】
该装置为原电池,由Pt电极上反应(H2O→H2)或BiVO4电极上反应(SO32-→SO42-)可知,Pt电极上氢离子得电子生成氢气、发生还原反应,为正极,电极反应为2H2O+2e-═H2↑+2OH-;BiVO4电极为负极,SO32-失电子生成硫酸根、发生氧化反应,电极反应为SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,据此分析解答。
【详解】
A.Pt电极上氢离子得电子生成氢气,发生还原反应,Pt电极作正极,故A正确;
B.Pt电极为正极,BiVO4电极为负极,所以Pt电极电势高于BiVO4电极,故B正确;
C.电子从BiVO4电极(负极)经导线流向Pt电极(正极),不能进入溶液,故C错误;
D.BiVO4电极为负极,发生氧化反应,电极反应式为SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,故D正确;
故选C。
根据电极上物质的变化判断正负极为解答的关键。本题的易错点为C,要注意溶液通过自由移动的离子导电,难点为D,要注意电极反应式的书写与溶液的酸碱性有关。
10、C
【解析】
X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍,可知L层为6个电子,所以X为氧元素;Y元素原子的核外电子层数等于原子序数,Y只能是H元素;Z 元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和,其M层电子数为6,所以Z是S元素;W元素原子共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质,所以W为N元素。根据上述分析,X为氧元素,Y是H元素,Z是S元素,W为N元素,据此来分析即可。
【详解】
A.W为N元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,原子结构示意图为,故A错误;
B.元素X和元素Y可以以原子个数比1∶1形成化合物,为H2O2,故B错误;
C.X为O,Z为S,位于同一主族,非金属性O>S,故C正确;
D.X、Y、Z、W四种元素可以形成离子化合物(NH4)2SO4或NH4HSO4等,故D错误;
答案选C。
11、D
【解析】
溶液中逐渐滴加溶液,OH-会先与Al3+发生反应,生成Al(OH)3沉淀,随后生成的再与OH-发生反应,生成;在OH-反应的同时,Ba2+也在与反应生成沉淀。考虑到溶液中是Al3+物质的量的两倍,再结合反应的离子方程式可知,Al3+沉淀完全时,溶液中还有尚未沉淀完全;但继续滴加会让已经生成的发生溶解,由于沉淀溶解的速率快于沉淀生成的速率,所以沉淀总量减少,当恰好溶解完全,的沉淀也恰好完全。因此,结合分析可知,图像中加入amL时,溶液中的恰好完全沉淀;沉淀物质的量为bml时,中的Al3+恰好沉淀完全。
【详解】
A.0.05ml/L的溶液中的c(OH-)约为0.1ml/L,所以常温下pH=13,A项正确;
B.通过分析可知,加入amL时,溶液中的恰好完全沉淀,所以,a=80mL,B项正确;
C.通过分析可知,沉淀物质的量为bml时,中的Al3+恰好沉淀完全,那么此时加入的物质的量为0.003ml即体积为60mL,因此沉淀包含0.003ml的以及0.002ml的,共计0.005ml,C项正确;
D.当加入30mL溶液,结合C项分析,Al3+和Ba2+都未完全沉淀,且生成0.0015ml以及0.001ml,总质量为0.4275g,D项错误;
答案选D。
12、B
【解析】
A.硫酸铁中铁离子水解生成胶体,胶体具有吸附性而净水,故A不符合题意;
B.碳酸钡可用作胃酸的中和剂会生成溶于水的钡盐,使人中毒,故B符合题意;
C.碘酸钾能给人体补充碘元素,碘酸钾也比较稳定,所以碘酸钾可用作加碘食盐的添加剂,故C不符合题意;
D.氢氧化铝分解吸收热量,且生成高熔点的氧化铝覆盖在表面,所以氢氧化铝常用作阻燃剂,故D不符合题意;
故选:B。
治疗胃酸过多常用氢氧化铝或小苏打,不能使用碳酸钠,因碳酸钠水解程度较大,碱性较强,但需注意,一般具有胃穿孔或胃溃疡疾病不能使用小苏打,以防加重溃疡症状。
13、B
【解析】
A.二氧化硫与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,浓硫酸干燥二氧化碳,则洗气可除杂,故A正确;
B.NH4Cl和FeCl3均与NaOH反应,应选氨水、过滤,故B错误;
C.NaOH溶液能吸收CO2,浓硫酸干燥甲烷,则洗气可除去CH4中混有的CO2,故C正确;
D.CuCl2溶液和过量Fe粉作用生成FeCl2溶液和Cu,过滤可除去Cu和过量Fe粉,故D正确;
故答案为B。
在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则: 1.不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;2.分离提纯后的物质状态不变;3.实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。
14、D
【解析】
A.2019年新冠肺炎“疫苗”等生物制剂在温度较高时容易失活,需要冷冻保存,故A正确;
B. 金属材料包括纯金属以及它们的合金,铝锂合金属于金属材料,故B正确;
C. 纳米复合材料表面积大,纳米复合材料实现了水中微污染物铅(Ⅱ)的高灵敏、高选择性检测,但吸附的量小,故C正确;
D. 光缆的主要成分是二氧化硅,故D错误;
故选D。
15、A
【解析】
A.由已知25℃、101kPa时,0.25mlN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5kJ热量,则1ml肼燃烧放出的热量为534 kJ,故该反应的热化学方程式为:N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ.ml-1,故A正确。
B. 燃烧热是指生成为稳定的氧化物所放出的热量,但水蒸气都不是稳定的氧化物,N2为单质,故B错误。
C.由N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ.ml-1,可知该反应是放热反应,所以1 mlN2H4(g)和1 ml O2(g)所含能量之和高于1 ml N2(g)和2 ml H2O(g)所含能量之和,故C错误;
D.化学反应实质旧键断裂新键生成,旧化学键断裂时需要消耗能量,且两个过程能量不相等,因此需要克服活化能,故D错误;
答案:A。
16、B
【解析】
由于加入过量NaOH溶液,加热,得到2.22ml气体,说明溶液中一定有NH3+,且物质的量为2.22ml;同时产生红褐色沉淀,说明一定有Fe3+,2.6g固体为氧化铁,物质的量为2.22ml,有2.22mlFe3+,一定没有CO32-;3.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡,一定有SO32-,物质的量为2.22ml;根据电荷守恒,一定有Cl-,且至少为 2.22ml×3+2.22-2.22ml×2=2.23ml,物质的量浓度至少为c(Cl-)=2.23ml÷2.2L=2.3ml/L。
【详解】
A.至少存在Cl-、SO32-、NH3+、Fe3+四种离子,A项错误;
B.根据电荷守恒,至少存在2.23mlCl-,即c(Cl-) ≥ 2.3ml·L-2,B项正确;
C.一定存在氯离子,C项错误;
D.Al3+无法判断是否存在,D项错误;答案选B。
17、B
【解析】
A.能量转移不仅发生反应时会发生,物理变化过程中也会发生,A不合题意;
B.只有化学反应过程才会发生旧化学键断裂和新化学键生成,B符合题意;
C.非氧化还原反应中没有发生电子转移,C不合题意;
D.物理变化过程中,原子种类与原子数目也保持不变,D不合题意;
故选B。
18、D
【解析】
A. KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使KNO3先结晶出来、再过滤,故A错误;
B. KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,所以可采取加水溶解、蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥,故B错误;
C. 加热促进铁离子水解,生成的HCl易挥发,蒸干不能得到氯化铁,故C错误;
D. 氯化铁与氨水反应生成沉淀,则滴加氨水至不再产生沉淀为止,过滤可除杂,故D正确;
故选:D。
19、C
【解析】
A. 如图所示每个节点为一个碳原子,每个碳原子形成4个共价键,缺化学键的碳原子用氢原子补齐,则分子式为(C6Hl0O5)n,故A错误;
B. 根据同系物的概念:结构相似,类别相同,在分子组成上相差一个或多个-CH2-原子团的有机物互称同系物,该有机物与葡萄糖,结构不相似,组成上差别的也不是CH2原子团,不是同系物,故B错误;
C. 该有机物分子结构中含有醇羟基,具有醇的性质,可以发生氧化反应,故C正确;
D. β-l,3一葡聚糖的结构简式分析,葡萄糖发生分子间脱水的缩聚反应可生成β-l,3一葡聚糖,故D错误;
答案选C。
醇可以氧化成醛,醛也可以氧化成酸,醇可以被酸性高锰酸钾直接氧化成酸。
20、D
【解析】
A.2-丙醇含有羟基,可与HCl等发生取代反应,发生消去反应生成丙烯,发生催化氧化反应生成丙酮,A不符合题意;
B. 苯甲醇可与HCl等发生取代反应,能发生催化氧化反应生成苯甲醛,但不能发生消去反应,B不符合题意;
C.甲醇含有羟基,可与HCl等发生取代反应,能发生催化氧化反应生成甲醛,但不能发生消去反应,C不符合题意;
D. 含有羟基,可与HCl等发生取代反应,发生消去反应生成2-甲基-1-丙烯,发生催化氧化反应生成2-甲基丙醛,D符合题意;
答案选D。
【点晴】
该题的关键是明确醇发生消去反应和催化氧化反应的规律,即与羟基所连碳相邻的碳上有氢原子才能发生消去反应,形成不饱和键;醇发生氧化反应的结构特点是:羟基所连碳上有氢原子的才能发生氧化反应,如果含有2个以上氢原子,则生成醛基,否则生成羰基。
21、B
【解析】
A.SO2能使蓝色褪去得到无色溶液,H2S能与滴有淀粉的碘水反应生成淡黄色沉淀,二者现象不同,可以鉴别,A不符合题意;
B.二者均与NaOH溶液反应,得到无色溶液,现象相同,不能鉴别,B符合题意;
C.与硫酸铜混合无变化的为SO2,混合生成黑色沉淀的为H2S,现象不同,可以鉴别,C不符合题意;
D.SO2具有漂白性能使品红褪色,H2S通入品红溶液中无现象,现象不同,可以鉴别,D不符合题意;
故合理选项是B。
22、A
【解析】
A. 根据①H2 (g) + Se (g) H2Se (g) +87.48kJ ②Se (g) → Se (s) +102.17kJ 可得:H2 (g) + Se (s) H2Se (g) -14.69kJ ,所以H2 (g) + Se (s)的总能量对应图中线段 b,故正确;
B. 相同物质的量的 Se,Se(s)的能量低于 Se(g),故错误;
C. 1ml Se (g)中通入 1ml H2(g),H2 (g) + Se (g) H2Se (g) +87.48kJ,该反应是可逆反应,放出的热量小于87.48kJ,故错误;
D.S和Se是同族元素,S的非金属性比Se强,和氢气化合更容易,放热更多,故错误;
故选:A。
二、非选择题(共84分)
23、丙烯 酯基 取代反应 CH2=CH-CH2OH+CH2=CH-CCl=CH2 HCOO-CH=C(CH3)2 l:l 检验羧基:取少量该有机物,滴入少量紫色石蕊试液变红(或检验碳碳双键,加入溴水,溴水褪色)
【解析】
A分子式为C3H6,A与CO、CH3OH发生反应生成B,则A结构简式为CH2=CHCH3,B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,B发生加聚反应生成聚丁烯酸甲酯,聚丁烯酸甲酯发生水解反应,然后酸化得到聚合物C,C结构简式为;A与Cl2在高温下发生反应生成D,D发生水解反应生成E,根据E的结构简式CH2=CHCH2OH可知D结构简式为CH2=CHCH2Cl,E和2-氯-1,3-丁二烯发生加成反应生成F,F结构简式为,F发生取代反应生成G,G发生信息中反应得到,则G结构简式为。
【详解】
根据上述推断可知A是CH2=CH-CH3,C为,D是CH2=CHCH2Cl,E为CH2=CHCH2OH,F是,G是。
(1)A是CH2=CH-CH3,名称为丙烯,B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,B中含氧官能团名称是酯基;
(2)C的结构简式为,D是CH2=CHCH2Cl,含有Cl原子,与NaOH的水溶液加热发生水解反应产生E:CH2=CHCH2OH,该水解反应也是取代反应;因此D变为E的反应为取代反应或水解反应;
(3)E为CH2=CHCH2OH、E与2-氯-1,3-丁二烯发生加成反应生成F,F结构简式为,该反应方程式为:CH2=CH-CH2OH+CH2=CH-CCl=CH2;
(4)B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,B的同分异构体中,与B具有相同官能团且能发生银镜反应,说明含有醛基、酯基及碳碳双键,则为甲酸形成的酯,其中核磁共振氢谱上显示3组峰,且峰面积之比为6:1:1的是HCOO-CH=C(CH3)2;
(5)含有羧基,可以与NaOH反应产生;含有羧基可以与NaHCO3反应产生和H2O、CO2,则等物质的量消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为1:1;在中含有羧基、碳碳双键、醇羟基三种官能团,检验羧基的方法是:取少量该有机物,滴入少量紫色石蕊试液变为红色;检验碳碳双键的方法是:加入溴水,溴水褪色。
本题考查有机物推断和合成的知识,明确官能团及其性质关系、常见反应类型、反应条件及题给信息是解本题关键,难点是有机物合成路线设计,需要学生灵活运用知识解答问题能力,本题侧重考查学生分析推断及知识综合运用、知识迁移能力。
24、4 羟基、羧基 +Cl2+HCl 取代反应 +2NaOH+2NaCl 或 2CH3-CH=CH2CH3-CH=CH-CH3CH2=CH-CH=CH2
【解析】
由A与氯气在加热条件下反应生成B,B与HCl发生加成反应生成,则B的结构简式为,可知A的结构简式为:,故苯乙烯与(CH3)2C=CH2发生已知的烯烃复分解反应生成A;B()在NaOH的水溶液中发生水解反应,可知C为,结合D的分子式C10H12O3,可知C催化氧化生成的D为;苯乙烯与HO-Br发生加成反应生成E,E可以氧化生成C8H7O2Br,说明E中-OH连接的C原子上有2个H原子,故E为,C8H7O2Br为,和氢氧化钠的水溶液反应然后酸化得到F,故F为,D与F发生酯化反应生成G, ,据此推断解题;
(6)由CH3-CH=CH2合成CH2=CH-CH=CH2可采用逆推法,先制,即由CH3-CH=CH-CH3与Br2发生加成即可,而CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生烯烃的复分解反应即可制得CH3-CH=CH-CH3。
【详解】
(1)乙烯是平面结构,分子结构中6个原子共平面,则(CH3)2C=CH2分子中每个甲基上的碳原子和共平面,所以该分子中4个碳原子共平面;
(2)D为,分子中含有的含氧官能团名称是羟基、羧基;F的结构简式为;
(3)由分析知A的结构简式为:,B的结构简式为, 则A→B发生反应的化学方程式为+Cl2+HCl,反应类型为取代反应;
(4)B()在NaOH的水溶液中发生水解反应生成的C为,发生反应的化学方程式为+2NaOH+2NaCl;
(5)D的结构简式为,其同分异构体有多种,其中满足条件:①能发生银镜反应,说明分子结构中含有醛基;②能水解,说明含有酯基;③苯环上只有一个取代基;则此取代基包括一个HCOO-和-OH,可能还有一个甲基,如:、或;
(6)由CH3-CH=CH2合成CH2=CH-CH=CH2可采用逆推法,先制,即有CH3-CH=CH-CH3与Br2发生加成即可,而CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生烯烃的复分解反应即可制得CH3-CH=CH-CH3;则由丙烯制取CH2=CHCHCH2的合成路线为2CH3-CH=CH2CH3-CH=CH-CH3CH2=CH-CH=CH2
。
由丙烯合成CH2=CH-CH=CH2,可根据CH2=CH-CH=CH2的结构特点分析合成的原料,再结合正推与逆推相结合进行推断,充分利用反应过程C原子数目,对学生的逻辑推理有较高的要求。本题难点是同分异构体判断,注意题给条件,结合官能团的性质分析解答。
25、CD 不能 K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3 KHCO3溶解度比K2CO3小得多,浓缩时会和KMnO4一起析出 74.06% 偏高
【解析】
反应I:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O、反应Ⅱ:3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3,将混合溶液趁热过滤得到滤液中含有KMnO4、K2CO3,滤渣为MnO2,
(1)A.KOH熔融状态下能和二氧化硅反应;
B.高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化盐酸;
C.锰酸钾溶液呈绿色、高锰酸钾溶液呈紫色;
D.温度过高导致高锰酸钾分解;
(2)KHCO3溶解度比K2CO3小得多,浓缩时会和KMnO4一起析出;
(3)KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀滤纸;
根据电荷守恒、转移电子守恒、原子守恒配平方程式为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,
1中高锰酸钾溶液体积=(22.67-2.65)mL=20.02mL、2中高锰酸钾溶液体积=(23.00-2.60)mL=20.40mL、3中高锰酸钾溶液体积=(22.56-2.58)mL=20.02mL,2的溶液体积偏差较大,舍去,平均高锰酸钾溶液体积=20.02mL,n(KMnO4)=n(Na2C2O4)=×=×0.00375ml=0.0015ml,高锰酸钾总质量=×0.1L×158g/ml=1.1838g,
若滴定后俯视读数,导致溶液体积偏低。
【详解】
反应I:3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O、反应Ⅱ:3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3,将混合溶液趁热过滤得到滤液中含有KMnO4、K2CO3,滤渣为MnO2,
(1)A.KOH熔融状态下能和二氧化硅反应,所以不能用磁坩埚,应该用铁坩埚,故A错误;
B.高锰酸钾溶液具有强氧化性,能氧化盐酸,所以不能用稀盐酸,故B错误;
C.锰酸钾溶液呈绿色、高锰酸钾溶液呈紫色,所以根据颜色可以判断,故C正确;
D.温度过高导致高锰酸钾分解,所以需要低温,故D正确;
故选CD;
(2)KHCO3溶解度比K2CO3小得多,浓缩时会和KMnO4一起析出,发生的反应为K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3,所以不能通入过量二氧化碳;
(3)KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀滤纸,所以应该用玻璃纸;
根据电荷守恒、转移电子守恒、原子守恒配平方程式为2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,1中高锰酸钾溶液体积=(22.67﹣2.65)mL=20.02mL、2中高锰酸钾溶液体积=(23.00﹣2.60)mL=20.40mL、3中高锰酸钾溶液体积=(22.56﹣2.58)mL=20.02mL,2的溶液体积偏差较大,舍去,平均高锰酸钾溶液体积=20.02mL,n(KMnO4)=n(Na2C2O4)=×=×0.00375ml=0.0015ml,高锰酸钾总质量=×0.1L×158g/ml=1.1838g,其纯度=×100%=74.06%;
若滴定后俯视读数,导致溶液体积偏低,溶液浓度偏高。
解题关键:明确化学实验目的、实验原理及实验基本操作规范性,难点(3),注意(3)中计算方法,方程式要配平。
26、温度计 防止倒吸 使葡萄糖酸充分反应,提高葡萄糖酸的转化率 不能 氯化钙与葡萄糖酸不反应 趁热过滤 降低葡萄糖酸钙的溶解度,有利于其析出 D
【解析】
葡萄糖中加入3%的溴水并且加热,发生反应C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O→C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr,得到葡萄糖酸和HBr,加入过量碳酸钙并加热,发生反应2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3→(C6H11O7)2 Ca (葡萄糖酸钙)+H2O+CO2、CaCO3+2HBr=CaBr2+CO2↑+H2O,趁热过滤,然后加入乙醇得到葡萄糖酸钙悬浊液,过滤、洗涤、干燥得到葡萄糖酸钙,据此进行分析。
【详解】
(1)①根据流程可知溴水氧化葡萄糖时需要控制温度为55℃,所以还需要温度计;
②倒置的漏斗可以起到防止倒吸的作用;
(2)CaCO3固体需有剩余,可使葡萄糖酸充分反应,提高葡萄糖酸的转化率,符合强酸制弱酸原理,以确保葡萄糖酸完全转化为钙盐;
(3)盐酸为强酸,酸性比葡萄糖酸强,氯化钙不能与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙,所以不宜用CaCl2替代CaCO3;
(4)根据表格中葡萄糖酸钙的溶解度与温度可知葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出,应趁热过滤;
(5)葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度是微溶,可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙的析出;
(6)利用水可以将无机杂质溶解除掉,同时利用葡萄糖酸钙在乙醇中的微溶,减少葡萄糖酸钙的损失,所以应选“乙醇—水的混合溶液”进行洗涤。
27、冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶 i h a b f g w 进水口 出水口 h(或蒸馏烧瓶支管口处) 防止暴沸 甲醇 乙醇
【解析】
(1)根据常见仪器的结构分析判断;
(2)按组装仪器顺序从左到右,从下到上,结合蒸馏装置中用到的仪器排序;
(3)冷凝水应该下进上出;
(4)温度计测量的是蒸汽的温度;
(5)加碎瓷片可以防止暴沸;
(6)工业酒精中含有少量甲醇,据此分析判断。
【详解】
(1)根据图示,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种仪器的名称分别为冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶,故答案为:冷凝管;蒸馏烧瓶;锥形瓶;
(2)按蒸馏装置组装仪器顺序从左到右,从下到上,正确的顺序为:e→i→h→a→b→f→g→w,故答案为:i;h;a;b;f;g;w;
(3)冷凝水应是下进上出,延长热量交换时间,达到较好的冷凝效果,因此Ⅰ仪器中c口是进水口,d口是出水口;故答案为:进水口;出水口;
(4)蒸馏装置中温度计测量的是蒸汽的温度,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处(或h),故答案为:蒸馏烧瓶的支管口(或h);
(5)为防止烧瓶内液体受热不均匀而局部突然沸腾(爆沸)冲出烧瓶,需要在烧瓶内加入几块沸石,故答案为:防止暴沸;
(6)工业酒精中含有少量甲醇,水的沸点为100℃,酒精的沸点在78℃左右,甲醇的沸点低于78℃,给Ⅱ加热,收集到沸点最低的馏分是甲醇,收集到78℃左右的馏分是乙醇;
故答案为:甲醇;乙醇。
28、3 B N N原子的2p轨道为半充满的稳定结构,较难失电子,故其第一电离能较大 三角锥形 sp3杂化 1:2 等电子体 二者的价电子总数和原子总数相等 120。 氢 2:1 高于 34%
【解析】
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种前四周期元素,B元素原子有三个能级,且每个能级上的电子数相等,则B元素原子的核外电子排布为1s22s22p2,则B原子核外共6个电子,为C元素;C原子的p轨道处于半充满状态,则C为N元素或P元素或As元素,D的单质是空气的主要成分之一,则D为N元素或O元素,又D的质子数为A与C之和,则A为H元素,C为N元素,D为O元素;E在周期表中位于ds区,且与D可形成化学式为E2D或ED的二元化合物,则E为Cu元素,其与O形成化合物Cu2O或CuO,据此分析解答。
【详解】
由以上分析知,A为H元素,B为C元素,C为N元素,D为O元素,E为Cu元素,
(1)E为Cu元素,其为29号元素,根据构造原理可写出其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,则Cu元素基态原子的M能层中具有3个能级,其中Cu+的简化电子排布式为[Ar]3d10,故答案为:3;B;
(2)C为N元素,D为O元素,由于N原子的2p轨道为半充满的稳定结构,较难失电子,故N原子的第一电离能较大;A为H元素,C与A可形成NH3分子,中心原子N原子形成3个σ键,孤电子对数为,则N原子的价层电子对数为4,则NH3分子的空间构型为三角锥形,其中N原子的杂化轨道类型为sp3杂化,故答案为:N;N原子的2p轨道为半充满的稳定结构,较难失电子,故其第一电离能较大;三角锥形;sp3杂化;
(3)C2为N2分子,其分子结构为,故其σ键和π键数目之比是1:2;C2D为N2O,BD2为CO2,二者的价电子总数和原子总数相等,故它们互为等电子体,故答案为:1:2;等电子体;二者的价电子总数和原子总数相等;
(4)BA4D为CH4O,BA2D为CH2O,在Cu的催化下,分子式为CH4O的化合物可被氧化为分子式为CH2O的化合物,则CH4O为甲醇,CH2O为甲醛,其结构式为,中心原子C原子采取sp2杂化,则CH2O分子中键角约为120。;甲醇和甲醛两化合物均易溶于水,是由于与水分子间形成了氢键的缘故,故答案为:120。;氢;
(5)元素E的单质晶体在不同温度下可有两种堆积方式,晶胞分别如图a和b所示,则其面心立方堆积的晶胞中所含铜原子的个数为,体心立方堆积的晶胞中所含铜原子的个数为,则二者实际含有的Cu原子的个数之比为1:2;C元素的该种单质晶体硬度很大,且具有如图所示的结构,则该晶体为金刚石,其为原子晶体,其熔点比Cu单质晶体的熔点高;金刚石中C原子(如图中A、B两原子)在体对角线上外切,设碳原子的半径为r,则可得,解得,则该晶体的空间利用率约为,故答案为:2:1;高于;34%。
29、 第三周期第ⅣA族 原子 Si3N4 2ml 增大 增大 减小 0.1ml/(L·min) 3SiCl4+2N2+6H2 Si3N4+12HCl
【解析】
(1)N原子最外层有5个电子,在N2分子中2个N原子形成三对共用电子对,从而使每个N原子都达到8个电子的温度结构,所以N2的电子式为,Si是14号元素,核外电子排布是2、8、4,所以在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族,在氮化硅晶体中每个Si原子与相邻的4个N原子形成共价键,每个N原子与相邻的3个Si形成共价键,这种结构向空间扩展,就形成了立体网状结构,因此该晶体属于原子晶体。
(2)在反应3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g) +Q(Q>0),中C元素的化合价由反应前单质C的0价变为反应后的CO的+2价,化合价升高,失去电子,被氧化,所以CO是氧化产物,N元素的化合价由反应前N2的0价变为反应后Si3N4的-3价,化合价降低,获得电子,所以该反应中,Si3N4是还原产物。n(CO)= 22.4 L÷22.4L/ml=1ml,每反应产生1mlCO,转移 2ml电子,故反应产生1mlCO,反应转移的电子的物质的量为2ml;
(3)化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时,各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比,故该反应的平衡常数表达式K=;由于该反应的正反应是放热反应,所以若其他条件不变,降低温度,化学平衡向正反应方向移动,所以达到新的平衡时,K值增大;平衡正向移动,反应产生更多的CO气体,由于容器的容积不变,所以CO的浓度增大;反应不断正向移动,消耗反应物SiO2,所以SiO2的质量会减少;
(4) 反应中消耗SiO2的质量为m(SiO2)=100g-40g=60g,即消耗1mlSiO2,生成CO的物质的量n(CO)=2n(SiO2)=2ml,△c(CO)==1ml/L,所以v(CO)===0.1ml/(L•min);
(5)四氯化硅、氮气和氢气在高温下反应生成氮化硅和氯化氢气体,反应的化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2 Si3N4+12HCl。
选项
实验内容
实验结论
A
取两只试管,分别加入4mL0.01ml·L-1KMnO4酸性溶液,然后向一只试管中加入0.01ml·L-1H2C2O4溶液2mL,向另一只试管中加入0.01ml·L-1H2C2O4溶液4mL,第一只试管中溶液褪色时间长
H2C2O4浓度越大,反应速率越快
B
室温下,用pH试纸分别测定浓度为0.1ml·L-1HClO溶液和0.1ml·L-1HF溶液的pH,前者pH大于后者
HclO的酸性小于pH
C
检验FeCl2溶液中是否含有Fe2+时,将溶液滴入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去
不能证明溶液中含有Fe2+
D
取两只试管,分别加入等体积等浓度的双氧水,然后试管①中加入0.01ml·L-1FeCl3溶液2mL,向试管②中加入0.01ml·L-1CuCl2溶液2mL,试管①中产生气泡快
加入FeCl3时,双氧水分解反应的活化能较大
选项
实验目的
实验方案
A
探究化学反应的
限度
取5mL0.1ml/LKI溶液,滴加0.1ml/LFeCl3溶液5~6滴,充分反应,可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应
B
探究浓度对化学反应速率的影响
用两支试管各取5mL0.1ml/L的KMnO4溶液,分别加入2mL0.1ml/L和0.2ml/L的草酸溶液,记录溶液褪色所需的时间
C
证明溴乙烷的消去反应有乙烯生成
将NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中加热,将产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液中
D
验证醋酸钠溶液中存在水解平衡
取CH3COONa溶液于试管中并加入几滴酚酞试剂,再加入醋酸铵固体其水溶液呈中性,观察溶液颜色变化
选项
被提纯的物质
杂质
除杂试剂
除杂方法
A
CO2(g)
SO2(g)
饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4
洗气
B
NH4Cl(aq)
FeCl3(aq)
NaOH溶液
过滤
C
CH4(g)
CO2(g)
NaOH溶液、浓H2SO4
洗气
D
FeCl2 (aq)
CuCl2 (aq)
铁粉
过滤
物质(少量杂质)
操作
A.
KNO3固体(NaCl)
加水溶解、蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥
B.
NaCl固体(KNO3)
加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.
FeCl3溶液(NH4Cl)
加热蒸干、灼烧
D.
NH4Cl溶液(FeCl3)
滴加氨水至不再产生沉淀为止,过滤
K2CO3
KHCO3
KMnO4
111
33.7
6.34
实验次数
滴定前读数/mL
滴定后读数/mL
1
2.65
22.67
2
2.60
23.00
3
2.58
22.56
(三)
(一)
(五)
(二)
(六)
(四)
相关试卷
这是一份2026年汉中市高三下学期第五次调研考试化学试题(含答案解析),文件包含湖北2026届高三下学期4月调研化学试题pdf、湖北2026届高三下学期4月调研化学答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共13页, 欢迎下载使用。
这是一份2026年荆州市高三下学期第五次调研考试化学试题(含答案解析),共8页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容,欢迎下载使用。
这是一份兰州市2025-2026学年高三下学期第五次调研考试化学试题(含答案解析),共2页。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利 
.png)
.png)



