2026届北京十二中高三(最后冲刺)化学试卷含解析
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2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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、化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A.纯棉面料主要含C、H 、O 三种元素
B.植物油的主要成分属于酯类物质
C.用于食品包装的聚乙烯塑料能使溴水褪色
D.聚乳酸 ( ) 的降解过程中会发生取代反应
2、X、Y、Z均为短周期主族元素,Y的核电荷数为奇数,Z的核电荷数为X的2倍。X的最外层电子数等于Y与Z的最外层电子数之和。Y与Z同周期且Y的原子半径大于Z。下列叙述正确的是
A.单质的熔点:Y>ZB.X的最高价氧化物的水化物为弱酸
C.Y、Z的氧化物均为离子化合物D.气态氢化物稳定性:X>Z
3、某磁黄铁矿的主要成分是FexS(S为-2价),既含有Fe2+又含有Fe3+ 。将一定量的该磁黄铁矿与l00 mL的盐酸恰好完全反应(注:矿石中其他成分不与盐酸反应),生成2.4 g硫单质、0. 425 ml FeCl2和一定量H2S气体,且溶液中无Fe3+。则下列说法不正确的是
A.该盐酸的物质的量浓度为8.5 ml/L
B.生成的H2S气体在标准状况下的体积为9.52 L
C.该磁黄铁矿FexS中,x=0. 85
D.该磁黄铁矿FexS中,Fe2+的物质的量为0. 15ml
4、下列有关说法正确的是
A.反应CaC2(s)+N2(g)=CaCN2(s)+C(s)能自发进行,则该反应ΔS>0
B.常温下向0.1 ml·L-1CH3COOH溶液中通入少量HCl气体,c(H+)·c(CH3COO-)增大
C.将1 ml Cl2溶于水中,反应中转移的电子数为6.02×1023个
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的反应物键能总和大于生成物键能总和
5、下列物质分类正确的是
A.豆浆、蛋白质溶液均属于胶体B.H2O、CO2均为电解质
C.NO、SO3均为酸性氧化物D.H2S、O2常作还原剂
6、下列试剂不会因为空气中的二氧化碳和水蒸气而变质的是( )
A.Na2CO3B.Na2O2C.CaOD.Ca(ClO)2
7、模拟侯氏制碱法原理,在CaCl2浓溶液中通入NH3和CO2可制得纳米级材料,装置见图示。下列说法正确的是
A.a通入适量的CO2,b通入足量的NH3,纳米材料为Ca(HCO3)2
B.a通入足量的NH3,b通入适量的CO2,纳米材料为Ca(HCO3)2
C.a通入适量的CO2,b通入足量的NH3,纳米材料为CaCO3
D.a通入少量的NH3,b通入足量的CO2,纳米材料为CaCO3
8、用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)
A.AB.BC.CD.D
9、偏二甲肼[(CH3)2N-NH2](N为-2价)与N2O4是常用的火箭推进剂,发生的化学反应如下:(CH3)2N-NH2(l)+2N2O4(l)═2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)△H<0,下列说法不正确的是( )
A.该反应在任何情况下都能自发进行
B.1ml(CH3)2N-NH2含有11ml共价键
C.反应中,氧化产物为CO2,还原产物为N2
D.反应中,生成1mlCO2时,转移8mle-
10、下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
11、下列反应可用离子方程式“H++OH﹣→H2O”表示的是( )
A.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液与KOH溶液混合
C.NH4HSO4溶液与少量NaOH
D.NaHCO3溶液与NaOH溶液混合
12、科研工作者结合实验与计算机模拟来研究钌催化剂表面不同位点上合成氨反应历程,如图所示,其中实线表示位点A上合成氨的反应历程,虚线表示位点B上合成氨的反应历程,吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是
A.由图可以判断合成氨反应属于放热反应
B.氮气在位点A上转变成2N*速率比在位点B上的快
C.整个反应历程中活化能最大的步骤是2N*+3H2→2N*+6H*
D.从图中知选择合适的催化剂位点可加快合成氨的速率
13、氯气氧化HBr提取溴的新工艺反应之一为:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2=6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反应和CCl4得到液溴的实验中不需要用到的实验装置是
A.
B.
C.
D.
14、某温度下,向10mL 0.1ml·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1ml·L-1的Na2S溶液,滴加过程中-lg c(Cu2+)与Na2S溶液体积的关系如图所示。已知:Ksp(ZnS)=3×10-25,下列有关说法正确的是
A.Na2S溶液中:c(H+)+c(HS-)+c(H2S)=c(OH-)
B.a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度最小的为b点
C.c点溶液中c(Cu2+)=10-34.4 ml·L-1
D.向100mL Zn2+、Cu2+物质的量浓度均为0.1ml·L-1的混合溶液中逐滴加入10-3 ml·L-1的Na2S溶液,Zn2+先沉淀
15、运用化学知识对下列说法进行分析,不合理的是
A.从健康的角度考虑臭氧比氯气更适合作自来水的消毒剂
B.在“新冠肺炎战疫”发挥了重要作用的熔喷布口罩,其主要生产原料聚丙烯是混合物
C.“一带一路”是现代丝调之路。丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物
D.水墨山水画不易褪色的原因是墨汁中的炭黑具有吸附性
16、用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用如下反应,可实现氯的循环利用:4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-115.6 kJ·ml-1
下列说法正确的是
A.升高温度能提高HCl的转化率
B.加入催化剂,能使该反运的焓变减小
C.1mlCl2转化为2mlCl2原子放出243kJ热量
D.断裂H2O(g)中1ml H-O键比断裂HCl(g)中1ml H-Cl键所需能量高
17、根据下列实验操作和现象,得出的结论正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
18、已知反应S2O82-(aq)+2I-(aq)2SO42-(aq)+I2(aq),若往该溶液中加人含Fe3+的某溶液,反应机理:①2Fe3++(aq)+2I-(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)②2Fe2+(aq)+S2O82-(aq) 2Fe3+(aq)+2SO42-(aq),下列有关该反应的说法不正确的是
A.增大S2O82-浓度或I-浓度,反应①、反应②的反应速率均加快
B.Fe3+是该反应的催化剂
C.因为正反应的活化能比逆反应的活化能小,所以该反应是放热反应
D.往该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,适当升温,蓝色加深
19、乙酸橙花酯是一种食用香料,其结构简式如图,关于该有机物的叙述中正确的是( )
①分子式为C12H19O2;②不能发生银镜反应;③ml该有机物最多能与3ml氢气发生加成反应;④它的同分异构体中不可能有酚类; ⑤1ml该有机物与NaOH溶液反应最多消耗1ml NaOH;⑥属于芳香族化合物。
A.②④⑤B.①④⑤C.②③⑥D.②③④
20、根据下列实验操作,预测的实验现象和实验结论或解释均正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
21、下列有关实验的操作正确的是
A.AB.BC.CD.D
22、己知:还原性HSO3->I-,氧化性IO3->I2。在含3 ml NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液.加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.0~a间发生反应:3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+
B.a~b间共消耗NaHSO3的物质的量为1.8ml
C.b~c间反应:I2仅是氧化产物
D.当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶3时,加入的KIO3为1.08ml
二、非选择题(共84分)
23、(14分)苯二氮卓类药物氟马西尼(F)的合成路线如下图所示。请回答下列问题:
(1)A中官能团有氟原子、_____和________。(均填名称)
(2)C3H5O2Cl的结构式为________。
(3)反应①和②的反应类型相同,其反应类型是___________。
(4)化合物 D的分子式为___________。
(5)反应⑤生成“ 物质 F” 和 HCl,则 E→F的化学反应方程式为________。
(6)是 F的同分异构体,其中 X部分含—COOH且没有支链,满足该条件的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。
(7)已知氨基酸之间脱水能够形成含肽键的化合物,请设计由甘氨酸(HOOCCH2NH2)和CNCH2COOC2H5制备的合成路线________(无机试剂任选)。
24、(12分)美托洛尔可用于治疗高血压及心绞痛,某合成路线如下:
回答下列问题:
(1)写出C中能在NaOH溶液里发生反应的官能团的名称______。
(2)A→B和C→D的反应类型分别是___________、____________,H的分子式为______。
(3)反应E→F的化学方程式为______。
(4)试剂X的分子式为C3H5OCl,则X的结构简式为______。
(5)B的同分异构体中,写出符合以下条件:①含有苯环;②能发生银镜反应;③苯环上只有一个取代基且能发生水解反应的有机物的结构简式____________。
(6)4-苄基苯酚()是一种药物中间体,请设计以苯甲酸和苯酚为原料制备4-苄基苯酚的合成路线:____________(无机试剂任用)。
25、(12分)某化学兴趣小组利用硫酸铁溶液与铜粉反应,又向反应后溶液中加入KSCN溶液以检验Fe3+是否有剩余,实验记录如下;
(1)写出实验1中第i步的离子方程式_______________。甲同学猜想第ii步出现的异常现象是由于溶液中的Cu2+干扰了检验Fe3+的现象。查阅相关资料如下
①2Cu2++4SCN- 2CuSCN↓(白色)+(SCN)2(黄色)
②硫氰[(SCN)2]:是一种拟卤素,性质与卤素单质相似,其氧化性介于Br2和I2之间。
该同学又通过如下实验验证猜想
(2)经检测,实验2反应后的溶液pH值减小,可能的原因是___________________________________________。
(3)根据实验2、3的实验现象,甲同学推断实验3中溶液变红是由于Fe2+被(SCN)2氧化,写出溶液变红的离子方程式_______________________。继续将实验2中的浊液进一步处理,验证了这一结论的可能性。
补充实验4的目的是排除了溶液存在Cu2+的可能,对应的现象是____________________________________________。
(4)乙同学同时认为,根据氧化还原反应原理,在此条件下,Cu2+也能氧化Fe2+,他的判断依据是_______。
(5)为排除干扰,小组同学重新设计如下装置。
①A溶液为____________________________。
②“电流表指针偏转,说明Cu与Fe3+发生了反应”,你认为这种说法是否合理?__________________(填合理或不合理),原因是__________________________________________。
③验证Fe3+是否参与反应的操作是________________________________________。
26、(10分)某实验室废液含、Na+、Fe3+、Cr3+、、等离子,现通过如下流程变废为宝制备K2Cr2O7。
已知:
(a);
(b)金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表。
请回答:
(1)某同学采用纸层析法判断步骤①加入KOH的量是否合适。在加入一定量KOH溶液后,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后的斑点如图所示。加入KOH最适合的实验编号是(实验顺序已打乱)________,C的斑点颜色为________。
(2)步骤②含Cr物质发生的主要反应的离子方程式为________________________。
(3)在下列装置中,②应选用________。(填标号)
(4)部分物质的溶解度曲线如图2,步骤⑤可能用到下列部分操作:a.蒸发至出现大量晶体,停止加热;b.冷却至室温;c,蒸发至溶液出现晶膜,停止加热;d.洗涤;e.趁热过滤;f.抽滤。请选择合适操作的正确顺序________。
(5)步骤⑤中合适的洗涤剂是________(“无水乙醇”、“乙醇-水混合液”、“热水”、“冰水”)。
(6)取mg粗产品配成250mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,用cml·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定(杂质不反应),消耗标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液VmL,则该粗产品中K2Cr2O7的纯度为________。
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)大型客机燃油用四乙基铅[Pb(CH2CH3)4])做抗震添加剂,但皮肤长期接触四乙基铅对身体健康有害,可用硫基乙胺(HSCH2CH2NH2)和KMnO4清除四乙基铅。
(1)碳原子核外电子的空间运动状态有______种,基态锰原子的外围电子排布式为___,该原子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为________。
(2)N、C和Mn电负性由大到小的顺序为____________。
(3)HSCH2CH2NH2中C的杂化方式为_____,其中NH2-空间构型为____;N和P的价电子相同,但磷酸的组成为H3PO4,而硝酸的组成不是H3NO4,其原因是_______。
(4)Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,其晶体类型属于_____晶体。已知Pb(CH2CH3)4晶体的堆积方式如下。
Pb(CH2CH3)4]在xy平面上的二维堆积中的配位数是___,A分子的坐标参数为_____;设阿伏加德罗常数为NA/ml,Pb(CH2CH3)4]的摩尔质量为Mg/ml,则Pb(CH2CH3)4]晶体的密度是_____g/cm3 (列出计算式即可)。
29、(10分)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如图所示:
请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式是___、___。
(2)基态B原子的电子排布式为___;B和N相比,非金属性较强的是___,BN中B元素的化合价为___;
(3)在BF3分子中,F﹣B﹣F的键角是___,该分子为___分子(填写“极性” 或“非极性”),BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中可能含有___,立体结构为___;
(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为___,层间作用力为___。
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、C
【解析】
A.纯棉面料主要成分为纤维素,主要含C、H、O三种元素,故A正确;
B.植物油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,属于酯类,故B正确;
C.聚乙烯不含碳碳双键,不能使溴水褪色,故C错误;
D.聚乳酸的降解过程中发生水解反应,水解反应属于取代反应,故D正确;
答案选C。
2、D
【解析】
由题可知Y、Z同周期且Y在Z前面,X的主族序数在Y、Z的主族序数之后,Z的核电荷数为X的2倍,可能确定X在第二周期右后位置,Y、Z在第三周期的左前位置,结合题中条件可知X、Y、Z分别为:N、Na、Si,据此解答。
【详解】
A.Y、Z分别为Na、Si,Si单质为原子晶体,熔点比钠的高,即YSiH4,即X>Z,D正确;
答案选D。
3、D
【解析】
n(S)==0.075ml,根据转移电子守恒得n(Fe3+)= =0.15ml,则n(Fe2+)=0.425ml−0.15ml=0.275ml,所以Fe2+与Fe3+的物质的量之比= =11:6。
A.盐酸恰好反应生成FeCl20.425ml,根据氯原子守恒得:c(HCl)==8.5ml/L,故A正确;
B.根据氢原子、氯原子守恒得:n(H2S)=1/2n(HCl)=n(FeCl2)=0.425ml,则V(H2S)=0.425ml×22.4L/ml=9.52L,故B正确;
C.FexS中n(S)=0.075ml+0.425ml=0.5ml,n(Fe)=0.425ml,所以n(Fe):n(S)=0.425ml:0.5ml=0.85,所以x=0.85,故C正确;
D. 根据上述分析计算Fe2+的物质的量为0.275ml,故D错误。
故选D。
4、B
【解析】
A.反应CaC2(s)+N2(g)=CaCN2(s)+C(s)为熵减的反应,则该反应ΔS<0,选项A错误;
B.向醋酸溶液中通入氯化氢气体,氢离子浓度增大而抑制醋酸电离,则Kac(CH3COOH)= c(H+)·c(CH3COO-) 增大,选项B正确;
C.Cl2与水的反应是可逆反应,不可能完全转化,转移的电子数小于6.02×1023个,选项C错误;
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)为放热反应,反应物键能总和小于生成物键能总和,选项D错误。
答案选B。
5、A
【解析】
A.分散质粒子直径介于1-100nm之间的为胶体,豆浆、蛋白质溶液均属于胶体,故A正确;
B.H2O是弱电解质,CO2属于非电解质,故B错误;
C.SO3为酸性氧化物,NO是不成盐氧化物,故C错误;
D.H2S中S的化合价为最低价,是常见的还原剂,O2是常见的氧化剂,故D错误;
故选A。
【点睛】
本题的易错点为B,要注意二氧化碳的水溶液能够导电,是反应生成的碳酸能够电离,而二氧化碳不能电离。
6、A
【解析】
A.碳酸钠固体在空气中与二氧化碳、水蒸气都不发生反应,故A符合题意;
B.过氧化钠和空气中的二氧化碳、水蒸气都发生反应,故B不合题意;
C.氧化钙能与空气中的水反应生成氢氧化钙,故C不合题意;
D.次氯酸钙会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,生成次氯酸和碳酸钙,故D不合题意;
故选A。
7、C
【解析】
由于氨气极易溶于水,则a处通入CO2,b处通入氨气。氨气溶于水显碱性,所以在氨气过量的条件下最终得到的是碳酸钙;
答案选C。
8、C
【解析】
A.二氧化氮和水反应,收集二氧化氮不能用排水法,A错误;
B.乙醇消去制乙烯需要加热,B错误;
C.双氧水分解制氧气制取装置用固液不加热制气体,收集氧气用排水法,C正确;
D.氨气极易溶于水,不能用排水法收集,D错误;
答案选C。
9、C
【解析】
A. 自发反应的判断依据,△G=△H-T△S<0,反应能自发进行,根据方程式(CH3)2N-NH2(l)+2N2O4(l)═2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)△H<0可知,△H0,可得△G=△H-T△S<0,该反应在任何情况下都能自发进行,A正确;
B. 1ml(CH3)2N-NH2含有11ml共价键,B正确;
C. 反应中,C元素化合价由-4升高到+4,发生氧化反应,CO2为氧化产物,N元素化合价由-2升高到0,+4降低到0,即发生氧化反应又发生还原反应,N 2即为氧化产物又为还原产物,C错误;
D. 反应中,C元素化合价由-4升高到+4,生成1mlCO2时,转移8mle-,D正确;
故答案选C。
【点睛】
自发反应的判断依据,△G=△H-T△S<0,反应自发进行,△G=△H-T△S>0,反应非自发,△S为气体的混乱度。
10、D
【解析】
A. AgNO3和AgCl的混合浊液中,含有硝酸银,银离子和碘离子反应生成黄色沉淀,因此不能说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故A错误;
B. 可能含有亚硫酸根离子,故B错误;
C. 向盛有某溶液的试管中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸颜色无明显变化,不能说明不含铵根离子,一定要在加了氢氧化钠溶液后加热,故C错误;
D. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液未变血红色,原溶液中不含Fe3+,故D正确。
综上所述,答案为D。
【点睛】
检验铁离子主要用KSCN,变血红色,则含有铁离子,检验亚铁离子,先加KSCN,无现象,再加氯水或酸性双氧水,变为血红色,则含有亚铁离子。
11、C
【解析】
A. H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液混合,生成硫酸钡沉淀和水,离子方程式为2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故A错误;
B. NH4Cl溶液与KOH溶液混合,生成弱电解质一水合氨,离子方程式为NH4++OH-=NH3·H2O,故B错误;
C. NH4HSO4溶液与少量NaOH反应,只有氢离子与氢氧根反应,离子方程式为H++OH﹣=H2O,故C正确;
D. NaHCO3溶液与NaOH溶液混合,离子方程式为:OH- + HCO3- = CO32-+ H2O,故D错误;
故答案为C。
12、C
【解析】
A.据图可知,始态*N2+3H2的相对能量为0eV,生成物*+2NH3的相对能量约为-1.8eV,反应物的能量高于生成物,所以为放热反应,故A正确;
B.图中实线标示出的位点A最大能垒(活化能)低于图中虚线标示出的位点B最大能垒(活化能),活化能越低,有效碰撞几率越大,化学反应速率越大,故B正确;
C.由图像可知,整个反应历程中2N*+3H2→2N*+6H*活化能几乎为零,为最小,故C错误;
D.由图像可知氮气活化在位点A上活化能较低,速率较快,故D正确;
故答案为C。
13、D
【解析】
A.萃取后得到的Br2的CCl4溶液分离时应选择蒸馏操作,故A正确;B.反应后的液体混合物除BaSO4沉淀时,应选择过滤操作,故B正确;C.过滤后的混合液中的Br2应选择加入CCl4,萃取后再选择分液操作,故C正确;D.固体加热才选择坩埚加热,本实验不涉及此操作,故D错误;故答案为D。
14、B
【解析】
向10mL0.1ml/LCuCl2溶液中滴加0.1ml/L的Na2S溶液,发生反应:Cu2++S2-=CuS↓,Cu2+单独存在或S2-单独存在均会发生水解,水解促进水的电离,结合溶度积常数和溶液中的守恒思想分析解答。
【详解】
向10mL0.1ml/LCuCl2溶液中滴加0.1ml/L的Na2S溶液,发生反应:Cu2++S2-=CuS↓,Cu2+单独存在或S2-单独存在均会发生水解,水解促进水的电离,b点滴加Na2S溶液的体积是10mL,此时恰好生成CuS沉淀,CuS存在沉淀溶解平衡:CuS(s)⇌Cu2+(aq)+S2-(aq),已知此时-lgc(Cu2+)=17.7,则平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7ml/L。
A.Na2S溶液显碱性,根据质子守恒,c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-),故A错误;
B.a、c两点Cu2+、S2-的水解促进了水的电离,水的电离程度增大,b点可认为是NaCl溶液,水的电离没有被促进和抑制,水的电离程度最小,故B正确;
C.该温度下,平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7ml/L,则Ksp(CuS)=c(Cu2+)•c(S2-) =10-17.7ml/L×10-17.7ml/L =10-35.4ml2/L2,c点溶液中含有NaCl和Na2S,c(S2-)=×0.1ml/L,因此 c(Cu2+)===3×10-34.4 ml/L,故C错误;
D.向100 mLZn2+、Cu2+浓度均为0.1ml•L-1的混合溶液中逐滴加入10-3 ml•L-1的Na2S溶液,产生ZnS时需要的S2-浓度为c(S2-)==ml/L=3×10-24ml/L;产生CuS时需要的S2-浓度为c(S2-)==ml/L=10-34.4ml/L,则产生CuS沉淀所需S2-浓度更小,先产生CuS沉淀,故D错误;
故选B。
【点睛】
本题的难点是根据图象所提供的信息计算出CuS的Ksp,也是解题的关键。本题的易错点为C,要注意c点溶液中c(S2-)=×0.1ml/L。
15、D
【解析】
A. 氯气对自来水进行消毒会产生氯残留,因此从健康的角度考虑臭氧比氯气更适合作自来水的消毒剂,故A正确;
B. 在“新冠肺炎战疫”发挥了重要作用的熔喷布口罩,其主要生产原料聚丙烯,高聚物都为混合物,故B正确;
C. 丝绸的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物,故C正确
D. 水墨山水画不易褪色的原因是墨汁中的炭黑很稳定,故D错误。
综上所述,答案为D。
16、D
【解析】
A 、该反应正反应为放热反应,升温平衡逆向移动,HCl的转化率降低,A错误;
B、催化剂只能改变反应的历程而不能改变反应的焓变,焓变只与反应物和生成物的能量差有关,B错误;
C、断裂化学键需要吸收能量,1mlCl2转化为2mlCl原子应该吸收243kJ热量,C错误;
D、设H-Cl键能为a,H-O键能为b,△H=反应物的总键能-生成物的总键能,所以有-115.6=4a+498-(243×2+4b),解的4(a-b)=-127.6,即b>a,所以H-O键的键能大于H-Cl键能,D正确;
正确答案为D。
17、C
【解析】
A.甲烷和氯气在光照条件下反应生成氯甲烷和HCl,HCl使紫色石蕊溶液变红,A错误;
B.若X是NH3则生成白色的BaSO3,得到相同现象,B错误;
C.Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO),所以2CH3COOH+ Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑,产生气泡,Na2CO3和HClO不会反应,无气泡,C正确;
D.加入新制的Cu(OH)2悬浊液之前要先加入NaOH中和H2SO4,不然新制的Cu(OH)2悬浊液和硫酸反应了,就不会出现预期现象,D错误。
答案选C。
【点睛】
Ka越大,酸性越强,根据强酸制弱酸原则,Ka大的酸可以和Ka小的酸对应的盐反应生成Ka小的酸。
18、D
【解析】
A. 增大S2O82-浓度或I-浓度,增加反应物浓度,因此反应①、反应②的反应速率均加快,故A正确;
B. Fe3+在反应中是中间过程,参与反应但质量不变,因此是该反应的催化剂,故B正确;
C. 因为正反应的活化能比逆反应的活化能小,因此该反应是放热反应,故C正确;
D. 往该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,适当升温,平衡逆向移动,单质碘减少,蓝色加浅,故D错误。
综上所述,答案为D。
【点睛】
正反应的活化能大于逆反应的活化能,则反应为吸热反应,正反应活化能小于逆反应的活化能,则反应为放热反应。
19、A
【解析】
本题主要考查有机物的结构与性质。不存在醛基,不能发生银镜反应,不饱和度仅有三个酚类至少有四个不饱和度,能与氢氧化钠反应的官能团只有酯基。据此回答。
【详解】
①由结构简式可知分子中含有12个C原子,20个H原子,2个O原子,则分子式为C12H20O2,故错误;
②分子中不含醛基,则不能发生银镜反应,故正确;
③只有碳碳双键能与氢气发生加成反应,1ml该有机物在一定条件下和H2反应,共消耗H2为2ml,故错误;
④分子中含有3个双键,则不饱和度为3,而酚类物质的不饱和度至少为4,则它的同分异构体中不可能有酚类,故正确;
⑤能与氢氧化钠反应的官能团只有酯基,水解生成羧基和羟基,只有羧基能与氢氧化钠反应,则1ml该有机物水解时只能消耗1ml NaOH,故正确;
⑥分子中不含苯环或稠环,则不属于芳香族化合物,故错误。
故选A。
20、C
【解析】
A.由于Br2具有强的氧化性,所以向FeI2溶液中滴入足量溴水,Fe2+、I-都被氧化,Fe2+被氧化为Fe3+,I-被氧化为I2单质,由于I2容易溶于CCl4,而CCl4与水互不相容,密度比水大,因此加入CCl4,振荡,静置,会看到液体分层,下层为I2的CCl4溶液层但不能证明氧化性:Fe3+>I2,A错误;
B.向淀粉在稀硫酸催化下的水解液中要先加入NaOH溶液,使溶液显碱性,然后再滴入少量新制Cu(OH)2悬浊液并加热,会看到产生砖红色沉淀,证明淀粉水解产生的葡萄糖具有还原性,B错误;
C.浓盐酸、二氧化锰在室温下不能反应产生氯气,因此用淀粉碘化钾试液检验,不能使试纸变为蓝色,C正确;
D.向盛有NH4Al(SO4)2溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液,首先发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,D错误;
故合理选项是C。
21、C
【解析】
A、加热NaHCO3和NH4Cl均分解,故A错误;B、NO能与O2反应,不能用排空集气法收集,故B错误;C、NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2↑,故C正确;D、稀硫酸与NaOH溶液的反应没有明显现象,需要滴入指示剂,否则无法完成实验,故D错误;故选C。
22、C
【解析】A.0~a间没有碘单质生成,说明碘酸根离子和亚硫酸氢根离子发生氧化还原反应生成碘离子,加入碘酸钾的物质的量是1ml,亚硫酸氢钠的物质的量是3ml,亚硫酸氢根被氧化生成硫酸根离子,根据转移电子守恒知,生成碘离子,所以其离子方程式为:3HSO3-+IO3-═3SO42-+I-+3H+,故A正确;B.a~b间发生反应为3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+,反应IO3-的物质的量为0.06ml,则消耗NaHSO3的物质的量为1.8ml,故B正确;C.根据图象知,b-c段内,碘离子部分被氧化生成碘单质,发生反应的离子方程式为IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,所以I2是I2是既是还原产物又是氧化产物,故C错误;D.根据反应2IO3-+6HSO3-═2I-+6SO42-+6H+,3ml NaHSO3的溶液消耗KIO3溶液的物质的量为1ml,生成碘离子的量为1ml,设生成的碘单质的物质的量为xml,则根据反应IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,消耗的KIO3的物质的量为xml,消耗碘离子的物质的量=xml,剩余的碘离子的物质的量=(1-x)ml,当溶液中n(I-):n(I2)=5:2时,即(1-x):x=5∶2,x=0.24ml,根据原子守恒加入碘酸钾的物质的量=1ml+0.24ml×=1.08ml,故D正确;故选C。
点睛:明确氧化性、还原性前后顺序是解本题关键,结合方程式进行分析解答,易错点是D,根据物质间的反应并结合原子守恒计算,还原性HSO3->I-,所以首先是发生以下反应离子方程式:IO3-+3HSO3-═I-+3SO42-+3H+,继续加入KIO3,氧化性IO-3>I2,所以IO3-可以结合H+氧化I-生成I2,离子方程式是IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,根据发生的反应来判断各个点的产物。
二、非选择题(共84分)
23、氨基 羧基 ClCOOC2H5 取代反应 C10H9N2O2F +CNCH2COOC2H5+HCl 3
【解析】
根据合成路线可知,A与C3H5O2Cl发生取代反应生成B,B与C2H5OH发生酯化反应并成环得到C,C与CH3NHCH2COOH反应生成D,D经过反应④得到E,E与CNCH2COOC2H5反应得到F和HCl,据此分析解答问题。
【详解】
(1)A的结构简式为,分子中含有的官能团有氟原子、氨基和羧基,故答案为:氨基;羧基;
(2)根据上述分析可知,A与C3H5O2Cl发生取代反应生成B,B的结构简式为,逆推可得C3H5O2Cl的结构简式为ClCOOC2H5,故答案为:ClCOOC2H5;
(3)反应①为A与C3H5O2Cl发生取代反应生成B,反应②为B与C2H5OH发生酯化反应并成环得到C,两者都是取代反应,故答案为:取代反应;
(4)化合物D的结构式为,根据各原子的成键原理,可知其分子式为C10H9N2O2F,故答案为:C10H9N2O2F;
(5)E与CNCH2COOC2H5反应得到F和HCl,反应方程式为:+CNCH2COOC2H5+HCl,故答案为:+CNCH2COOC2H5+HCl;
(6)是 F的同分异构体,则X为—C4H7O2,又X部分含—COOH且没有支链,则X有—CH2CH2CH2COOH、—CH2CH(COOH)CH3、—CH(COOH)CH2CH33种结构,即满足条件的同分异构体有3种,故答案为:3;
(7)结合题干信息,制备时,可先将甘氨酸(HOOCCH2NH2)脱水缩合得到,在与POCl3反应得到,与CNCH2COOC2H5反应制得,合成路线为,故答案为:。
24、(酚)羟基 ; 氯原子 取代反应 还原反应 C15H25O3N +CH3OH +H2O
【解析】
由B的分子式、C的结构,可知B与氯气发生取代反应生成C,故B为,C发生还原反应生成D为.对比D、E的分子式,结合反应条件,可知D中氯原子水解、酸化得到E为.由G的结构可知,E中醇羟基与甲醇发生分子间脱水反应生成F,F中酚羟基上H原子被取代生成G,故F为.对比G、美托洛尔的结构可知,G发生开环加成生成美托洛尔。
【详解】
(1) 由结构可知C中官能团为:(酚)羟基、羰基和氯原子,在氢氧化钠溶液中,由于和氯元素相邻的碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,羰基不与氢氧化钠反应,酚羟基有弱酸性,可以与氢氧化钠反应;
(2) B为,根据流程图中A和B的结构式分析,A中的氯原子将苯酚上的氢原子取代得到B,则为取代反应;D为,根据分析,C发生还原反应生成D;根据流程图中美托洛尔的结构简式,每个节点为碳原子,每个碳原子形成4个共价键,不足键用氢原子补充,则H的分子式为C15H25O3N;
(3) E中醇羟基与甲醇发生分子间脱水反应生成F,化学方程式为:+CH3OH+H2O;
(4) F为,F中酚羟基上H原子被取代生成G,对比二者结构可知,X的结构简式为;
(5) B为,B的同分异构体中,含有苯环;能发生银镜反应,说明含有醛基;苯环上只有一个取代基且能发生水解反应,故有机物的结构简式;
(6)苯甲醇发生氧化反应生成苯甲醛,苯甲醛与苯酚反应生成,最后与Zn(Hg)/HCl作用得到目标物。合成路线流程图为:。
25、Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+ 部分(SCN)2与水反应生成酸 Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 溶液褪色,无蓝色沉淀 在Cu2+与SCN-反应中,Cu2+是氧化剂,氧化性Cu2+〉(SCN)2 0.5ml/L的Fe2(SO4)3溶液 不合理 未排除氧气干扰 一段时间后,取少量A溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀
【解析】
(1) Cu粉与Fe3+反应,离子方程式为Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+;
(2)硫氰[(SCN)2]:是一种拟卤素,性质与卤素单质相似,其氧化性介于Br2和I2之间,能与水反应,生成酸;
(3) Fe2+被(SCN)2氧化为Fe3+,Fe3+与KSCN反应,显红色;(SCN)2会与氢氧化钾反应,同时Cu2+与氢氧化钾反应,生成蓝色沉淀,没有Cu2+则无蓝色沉淀;
(4)根据氧化还原反应规律分析;
(5)①A的电极为C,B的电极为Cu,则Cu做负极,C做正极,A中放电解质溶液;
②溶液中的氧气会影响反应;
③铁氰化钾溶液遇亚铁盐则生成深蓝色沉淀。
【详解】
(1) Cu粉与Fe3+反应,离子方程式为Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+,故答案为:Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+;
(2)硫氰[(SCN)2]:是一种拟卤素,性质与卤素单质相似,其氧化性介于Br2和I2之间,能与水反应,生成酸,故答案为:部分(SCN)2与水反应生成酸;
(3) Fe2+被(SCN)2氧化为Fe3+,Fe3+与KSCN反应,显红色,离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3;(SCN)2会与氢氧化钾反应,同时Cu2+与氢氧化钾反应,生成蓝色沉淀,没有Cu2+则无蓝色沉淀,故答案为:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3;溶液褪色,无蓝色沉淀;
(4)根据2Cu2++4SCN- 2CuSCN↓(白色)+(SCN)2(黄色), Cu2+是氧化剂,氧化性Cu2+>(SCN)2,(SCN)2能氧化Fe2+,则氧化性 (SCN)2 > Fe2+,即Cu2+也能氧化Fe2+,故答案为:在Cu2+与SCN-反应中,Cu2+是氧化剂,氧化性Cu2+>(SCN)2;
(5)①A的电极为C,B的电极为Cu,则Cu做负极,C做正极,A中放电解质溶液,则电解质为0.5ml/L的Fe2(SO4)3溶液,故答案为:0.5ml/L的Fe2(SO4)3溶液;
②溶液中的氧气会影响反应,未做排氧操作,不合理,故答案为:不合理;未排除氧气干扰;
③Fe3+参与反应后生成Fe2+,铁氰化钾溶液遇亚铁盐则生成深蓝色沉淀,可验证产生的Fe2+,操作为一段时间后,取少量A溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀,故答案为:一段时间后,取少量A溶液于试管中,滴加铁氰化钾溶液,出现蓝色沉淀。
【点睛】
本题易错点(6),使用的电解质溶液,要和之前的浓度保持一致,才能形成对比实验,做实验题型,一定要注意控制变量法的规则。
26、A 黄色 2Cr(OH)3 +3H2O2+4OH-=2CrO42- +8H2O A aebfd 冰水 ×100%
【解析】
某实验室废液含Na+、Fe3+、Cr3+、SO42-、PO43-等离子,加入KOH,可生成Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀,沉淀加入过氧化氢,发生氧化还原反应生成CrO42-,过滤,红褐色沉淀为Fe(OH)3,加入酸可生成K2Cr2O7,由图1可知,蒸发至出现大量晶体,停止加热,趁热过滤除外KCl等,然后冷却至室温、抽滤、洗涤可得到K2Cr2O7,以此解答该题。
【详解】
(1)加入氢氧化钠最适合时,Fe3+、Cr3+恰好生成沉淀,则A为合适,在加入一定量KOH溶液后,用毛细管取样、点样、薄层色谱展开、氨熏后发生Cr3++6NH3=[Cr(NH3)6]3+(黄色),则斑点呈黄色,
故答案为:A;黄色;
(2)根据分析可知步骤②含Cr物质被氧化,发生的主要反应的离子方程式为2Cr(OH)3+3H2O2+4OH-=2CrO42-+8H2O,
故答案为:2Cr(OH)3+3H2O2+4OH-=2CrO42-+8H2O;
(3)步骤②反应需要加热,且反应中需要加入液体,因此选用A装置;
故答案为:A;
(4)步骤⑤由溶液得到晶体,实验时,蒸发至出现大量晶体,停止加热,趁热过滤除外KCl等,然后冷却至室温、抽滤、洗涤可得到K2Cr2O7,则顺序为aebfd,
故答案为:aebfd;
(5))K2Cr2O7具有强氧化性,不能用乙醇洗涤,在温度较低时溶解度较小,则用冷水洗涤,故答案为:冰水;
(6)该滴定实验的滴定原理为利用Fe2+使Cr2O72-完全转化为Cr3+,二者数量关系为Cr2O72-~6Fe2+,滴定过程消耗的n(Fe2+)=cV/1000ml,故待测液中K2Cr2O7物质的量为ml,所以样品中K2Cr2O7物质的量为ml,质量为g,所以质量分数为: ×100%,
故答案为:×100%
【点睛】
本题考查了物质的制备,涉及对工艺流程的理解、氧化还原反应、对条件的控制选择与理解等,理解工艺流程原理是解题的关键;第(6)题考虑到K2Cr2O7的氧化性不难想到滴定原理。
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、63d54s2球形N>C>Mnsp3V型N原子半径较小,不能容纳较多的原子轨道,故不能形成H3NO4分子6
【解析】
(1)原子核外电子运动状态和该原子的核外电子数相等,原子序数为27的锰元素基态原子的外围电子排布式为3d54s2,据此可以得出锰元素在周期表中的位置是第四周期第ⅤⅡB族,能量最高的电子是4s2电子,4s电子的电子云轮廓图为球形;
(2)电负性是金属性与非金属性定量描述的一个物理量,元素的非金属性越强,往往其电负性越大,根据元素周期表中元素非金属性(或电负性)的递变规律,同周期从左到右元素电负性增大;
(3)HSCH2CH2NH2分子中,C形成4个共价键,它们价层电子对数为4对,其杂化方式为sp3,在-NH2中N有两个单键,一对孤对电子和一个单电子,因为单电子也需要占用一个轨道,所以N的价层电子对数依然可以视为4对,其杂化方式也为sp3,考虑配位原子只有两个H,所以其空间构型为平面三角形,N和P为同族元素,其价层电子数相同,通常情况下其成键方式相同,但是由于N原子半径小于P,N原子周围空间无法容纳4个氧原子成键;
(4)题目信息,Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,可知其晶体类型为分子晶体,这一点也可以从Pb(CH2CH3)4晶体的堆积方式得到结论,Pb(CH2CH3)4晶体堆积方式为六方密堆积,所以在xy平面上的二维堆积中也采取二维最密堆积即配位数为6,由堆积图可知每个晶胞中包含2个Pb(CH2CH3)4分子,所以每一个晶胞的质量为g,再结合晶胞参数,长方体的棱边长度,计算得到晶胞的体积为cm3,则Pb(CH2CH3)4晶体的密度=。
【详解】
(1)碳原子核外电子排布为1s22s22p2,核外电子的空间运动状态有6种,原子序数为27的锰元素基态原子的外围电子排布式为3d54s2,据此可以得出锰元素在周期表中的位置是第四周期第ⅤⅡB族,能量最高的电子是4s2电子,值得注意的是,教材上提供的构造原理是原子填充顺序规则,并不代表电子的能量高低,在金属元素的原子中,最易失去的电子才是该原子能量最高的电子,4s电子的电子云轮廓图为球形,故答案为:6;3d54s2;球形;
(2)电负性是金属性与非金属性定量描述的一个物理量,元素的非金属性越强,往往其电负性越大,根据元素周期表中元素非金属性(或电负性)的递变规律,同周期从左到右元素电负性增大,可以得到电负性大小为N大于C,而Mn为金属元素,其电负性小于非金属性,N、C和Mn三种元素的电负性由大到小的顺序为:N、C、Mn,故答案为:N、C、Mn;
(3)HSCH2CH2NH2分子中,C形成4个共价键,它们价层电子对数为4对,其杂化方式为sp3,在-NH2中N有两个单键,一对孤对电子和一个单电子,因为单电子也需要占用一个轨道,所以N的价层电子对数依然可以视为4对,其杂化方式也为sp3,考虑配位原子只有两个H,所以其空间构型为平面三角形,N和P为同族元素,其价层电子数相同,通常情况下其成键方式相同,但是由于N原子半径小于P,N原子周围空间无法容纳4个氧原子成键,所以在其最高价含氧酸中,前者为一元酸后者为三元酸,或说H3NO4分子会因为N原子半径小,无法容纳4个氧原子成键,要脱去一个水分子,以HNO3形式存在,故答案为:sp3;平面三角形;N和P为同族元素,其价层电子数相同,通常情况下其成键方式相同,但是由于N原子半径小于P,N原子周围空间无法容纳4个氧原子成键,所以在其最高价含氧酸中,前者为一元酸后者为三元酸,或说H3NO4分子会因为N原子半径小,无法容纳4个氧原子成键,要脱去一个水分子,以HNO3形式存在;
(4)题目信息,Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,可知其晶体类型为分子晶体,这一点也可以从Pb(CH2CH3)4晶体的堆积方式得到结论,Pb(CH2CH3)4晶体堆积方式为六方密堆积,所以在xy平面上的二维堆积中也采取二维最密堆积即配位数为6,A分子的坐标参数为()由堆积图可知每个晶胞中包含2个Pb(CH2CH3)4分子,所以每一个晶胞的质量为 g,再结合晶胞参数,可以得到晶胞的体积为cm3,则Pb(CH2CH3)4晶体的密度是g·cm-3,故答案为:分子;6;。
【点睛】
Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物,可知其晶体类型为分子晶体是解答关键。
29、B2O3+3CaF2+3H2SO4→3H2O+2BF3+3CaSO4 B2O3+2NH3→2BN+3H2O 1s22s22p1 N +3 120° 非极性 共价键、配位键 正四面体 共价键 范德华力
【解析】
硼砂与硫酸生成H3BO3,H3BO3受热分解得到B2O3,B2O3与CaF2、硫酸加热得到BF3,B2O3与氨气高温下得到BN;
(1)由工艺流程可知,B2O3与NH3反应生成BN,根据原子守恒可知,还有水生成;由图可知B2O3与CaF2和H2SO4反应即生成BF3,同时还应该产生硫酸钙和水;
(2)B原子核外有5个电子,根据构造原理书写基态B原子的电子排布式;同周期主族元素,从左向右,核电荷数增大,元素的非金属性增强,电负性越大,B元素化合价为+3价;
(3)价层电子对互斥理论认为:分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果,先判断价层电子对数,再确定分子构型,进而判断键角和分子的极性,以及离子的空间构型;
(4)结合化学键的形成条件和分子间作用力分析。
【详解】
(1)由工艺流程可知,B2O3与NH3反应生成BN,根据原子守恒可知,还有水生成,反应方程式为:B2O3+2NH3 2BN+3H2O,由图及元素守恒可知生成、BF3反应的方程式:B2O3+3CaF2+3H2SO4 2BF3↑+3CaSO4+3H2O;
(2)B原子核外有5个电子,根据构造原理书写基态B原子的电子排布式为1s22s22p1;B、N为同周期主族元素,核电荷数大,元素的非金属性越强,则非金属性N>B,电负性N>B,NB中B元素化合价为+3价;
(3)BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数=(a-xb)=(0-3×1)=0,所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型,中心原子上没有孤对电子,所以其空间构型就是平面三角形,键角是120°,分子是非极性分子,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中B原子最外层只有3个电子,最多3个共用电子,则BF4-中应含有共价键和配位键;B原子的价层电子对=3+×2=4,该离子中不含孤电子对,所以BF4-为正四面体结构;
(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为共价键,层间作用力为分子间作用力。
【点睛】
考查原子杂化方式及分子的立体构型的判断,注意杂化轨道理论的理解应用,把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键,根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数.根据n值判断杂化类型:一般有如下规律:当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4,sp3杂化;中心原子的杂化类型为sp2,说明该分子中心原子的价层电子对个数是3,无孤电子对数,空间构型是平面三角形。
A
B
C
D
X中试剂
浓硝酸
浓硫酸
双氧水
浓氨水
Y中试剂
Cu
C2H5OH
MnO2
NaOH
气体
NO2
C2H4
O2
NH3
实验操作
现象
结论
A
向AgNO3和AgCl的混合浊液中滴加0.1ml·L-1KI溶液
生成黄色沉淀
Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)
B
向某溶液中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液
出现白色沉淀
原溶液中一定含有SO42-
C
向盛有某溶液的试管中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口
试纸颜色无明显变化
原溶液中不含NH4+
D
向某溶液中滴加KSCN溶液
溶液未变血红色
原溶液中不含Fe3+
选项
实验操作和现象
结论
A
光照时甲烷与氯气反应后的混合气体能使紫色石蕊溶液变红
生成的氯甲烷具有酸性
B
向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀
X一定具有氧化性
C
两支盛0.1ml·L-1醋酸和次氯酸的试管中分别滴加等浓度Na2CO3溶液,观察到前者有气泡、后者无气泡
Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)
D
向淀粉溶液中滴加H2SO4并加热,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀
淀粉没有水解
实验操作
预测实验现象
实验结论或解释
A
向FeI2溶液中滴入足量溴水,加入CCl4,振荡,静置
下层溶液显紫红色
氧化性:Fe3+>I2
B
向淀粉在稀硫酸催化下的水解液中滴入少量新制Cu(OH)2悬浊液并加热
有砖红色沉淀生成
葡萄糖具有还原性
C
常温下,将浓盐酸、二氧化锰放入烧瓶中,用淀粉碘化钾试液检验
试液不变蓝
常温下,浓盐酸、二氧化锰没有发生化学反应
D
向盛有NH4Al(SO4)2溶液的试管中,滴加少量NaOH溶液
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
NH4++OH- = NH3↑+H2O
实验
操作
A
除去NaHCO3固体中混有的NH4Cl
直接将固体加热
B
实验室收集Cu与稀硝酸反应成的NO
向上排空气法收集
C
检验乙酸具有酸性
配制乙酸溶液,滴加NaHCO3溶液有气泡产生
D
测定某稀硫酸的浓度
取20.00ml该稀硫酸于干净的锥形瓶中,用
0.1000ml/L的NaOH标准液进行滴定
实验编号
操作
现象
实验1
i.加入Cu粉后充分振荡,溶液逐渐变蓝; ii.取少量i中清液于试管中,滴加2滴
0.2ml/LKSCN溶液,溶液变为红色,但振荡后红色迅速褪去并有白色沉淀生成。
实验编号
操作
现象
实验2
溶液呈绿色,一段时间后后开始出现白色沉淀,上层溶液变为黄色
实验3
无色溶液立即变红,同时生成白色沉淀。
金属离子
pH
开始沉淀
完全沉淀
Fe3+
2.7
3.7
Cr3+
4.9
6.8
(三)
(一)
(五)
(二)
(六)
(四)
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