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黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2020届高三9月月考化学试题
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哈师大附中2017级高三9月月考化学试题
第I卷(选择题)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N14 O 16 Ne 20 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ba 137
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每小题2分,共50分)
1. 下列物质分类正确的是
A. SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B. 稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C. 烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质
D. 福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物
【答案】D
【解析】
试题分析:A.SO2、SiO2为酸性氧化物,CO是不成盐氧化物。A错误;B.稀豆浆、硅酸属于胶体;而氯化铁溶液则是溶液,B错误;C.烧碱NaOH是碱,属于电解质;冰醋酸是纯净的醋酸,是酸,属于电解质;而四氯化碳是非电解质。C错误;D.福尔马林是甲醛的水溶液;水玻璃是硅酸钠的水溶液;氨水为氨气的水溶液,因此都是混合物。D正确。答案选D。
考点:考查物质的分类的知识。
2. 下列说法都正确的是
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②四川灾区重建使用了大量钢材,钢材是合金
③“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质
④太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置
⑤常用的自来水消毒剂有氯气和二氧化氯,两者都含有极性键
⑥水陆两用公共汽车中,用于密封的橡胶材料是高分子化合物
A. ①②③④ B. ①②④⑥ C. ①②⑤⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】B
【解析】
3.下列说法正确的是
A. 植物油的主要成分是高级脂肪酸 B. 醋酸铅溶液可使鸡蛋清中的蛋白质变性
C. 蔗糖及其水解产物均可发生银镜反应 D. 合成纤维和棉花的主要成分均为纤维素
【答案】B
【解析】
【详解】A.植物油的主要成分是高级脂肪酸与丙三醇反应生成的酯,A错误;
B.醋酸铅为可溶性的重金属盐,其可使鸡蛋清中的蛋白质变性,B正确;
C.蔗糖不与银氨溶液发生银镜反应,C错误;
D.棉花主要成分为纤维素,合成纤维经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,不是纤维素,D错误;
答案为B。
4. 下列褪色现象中,其中一项与其他三项褪色原理不同的是
A. 二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 氯水能使甲基橙褪色
C. 浓硝酸能使石蕊试液褪色
D. 臭氧能使品红溶液褪色
【答案】A
【解析】
试题分析:A、二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为二氧化硫具有还原性,被高锰酸钾氧化,A正确;B、氯水能使甲基橙褪色,因为氯水中的次氯酸具有强氧化性使其褪色,B错误;C、浓硝酸能使石蕊试液褪色,是因为浓硝酸接具有强氧化性,有机色素被氧化褪色,C错误; D、臭氧具有强氧化性,能将有机有色物质氧化而使其褪色,D错误;答案选A
考点:漂白剂的原理
5. 下列叙述正确的是
A. 常温常压下,4.6 g NO2气体约含有1.81×1023个原子
B. 在标准状况下,80 gSO3所占的体积约为22.4L
C. 常温下,0.1 mol/L醋酸溶液的pH约为1
D. 标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为2NA
【答案】A
【解析】
试题分析:A.常温常压下,4.6 g NO2气的物质的量是0.1mol,所以约含有1.81×1023个原子,A项正确;B.在标准状况下, SO3是固体,不能使用气体摩尔体积,B项错误;C.醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,因此在常温下,0.1 mol/L醋酸溶液的pH大于1,C项错误;D.在标准状况下,22.4L氯气的物质的量是1mol,它与足量氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为NA,D项错误;答案选A。
考点:考查物质的量的有关计算等知识。
6.下列物质的用途描述不正确的是
A. 晶体硅可用作制作半导体材料 B. 碳酸钠可用于制胃酸中和剂
C. 氧化铁可用于制作红色涂料 D. 明矾可用作净水剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.硅元素处于金属和非金属分界线处,单质硅是一种良好的半导体材料,A正确;
B.碳酸钠在溶液中水解显碱性,且碱性较强,有较强的刺激性,不能用作胃酸中和剂,B错误;
C.氧化铁呈红棕色,可以用作红色涂料,C正确;
D.明矾的水溶液中,铝离子水解产生氢氧化铝,具有净水的作用,D正确;
答案为B。
7.下列反应的离子方程式正确的是
A. 用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B. 钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+
C. AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3•H2O═AlO2—+4NH4++2H2O
D. 用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.用CH3COOH溶解CaCO3醋酸为弱电解质,不能拆成离子形式,应该写化学式,A错误;
B.钠与CuSO4溶液反应,先与溶液中的水反应,生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜反应,B错误;
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水,反应生氢氧化铝,氢氧化铝不溶于弱碱,C错误;
D.双氧水具有强氧化性,能氧化单质铜,则用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O,D正确;
答案为D。
【点睛】硫酸铜溶液中,Na与溶液中水提供的氢离子反应,不是置换溶液中的铜离子。
8.类推(类比迁移)的思维方法可以预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观事实。下列类比分析结果正确的是
A. Fe3O4根据化合价规律可表示为FeO•Fe2O3,则Pb3O4也可表示为PbO•Pb2O3
B. CaC2能水解:CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2 ↑,则Al4C3也能水解:Al4C3 + 12H2O = 4A1(OH)3↓+ 3CH4↑
C. Cl2与Fe加热生成FeCl3,则I2与Fe加热生成FeI3
D. SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀,则SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A. Fe3O4中的Fe的化合价可以认为是+2,+3,则表示为FeO•Fe2O3,但是Pb常见的化合价为+2、+4,则Pb3O4应表示为2PbO•PbO2,A错误;
B.水解反应为物质与水电离出来的H+和OH-结合的反应,Al4C3中的Al与OH-结合生成Al(OH)3,C与H结合生成甲烷,化学方程式为Al4C3 + 12H2O = 4A1(OH)3↓+ 3CH4↑,B正确;
C. 碘单质的氧化性比氯气弱,只能将Fe氧化成+2价,则I2与Fe加热生成FeI2,C错误;
D. SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀,是因为弱酸不能制取强酸,但SO2通入Ba(NO3)2溶液中,SO2溶于水,生成亚硫酸使溶液呈现酸性,溶液中存在硝酸根离子,将SO2氧化成SO42-,会生成硫酸钡沉淀,D错误;
答案为B。
【点睛】类推时,要根据实际情况推测,Pb的化合价为+2、+4价,其氧化物为PbO、PbO2两种和铁的不同。
9.在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是( )
A. p(Ne)>p(H2)>p(O2) B. p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C. p(H2)>p(O2)>p(Ne) D. p(H2)>p(Ne)>p(O2)
【答案】D
【解析】
根据阿伏加德罗定律,当它们的温度和密度相同时,摩尔质量与压强成反比,摩尔质量由小到大的顺序为H2<Ne<O2
10.赤铜矿的成分是Cu2O,辉铜矿的成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,对于该反应,下列说法正确的是
A. 该反应的氧化剂只有Cu2O B. Cu既是氧化产物,又是还原产物
C. Cu2S既是氧化剂又是还原剂 D. 还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶6
【答案】C
【解析】
A.Cu元素的化合价降低,则Cu2O、Cu2S均为氧化剂,故A错误;
B.Cu元素得到电子被还原,则Cu为还原产物,故B错误;
C.Cu元素的化合价降低,S元素的化合价升高,则Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂,故C正确;
D.Cu为还原产物,SO2为氧化产物,由反应可知,还原产物与氧化产物的物质的量之比为6:1,故D错误;
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重基本概念的考查,题目难度不大.
11. 将淀粉—KI混合液装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯中一段时间后,某学生取烧杯中液体滴加几滴试剂便立即报告老师说:这个半透膜袋已经破损了,老师肯定了他的做法。这位学生所滴的试剂及观察到的现象是 ( )
A. 滴两滴碘水显蓝色 B. 滴淀粉试液显蓝色
C. 滴入氯水一淀粉试液显蓝色 D. 滴AgNO3,溶液出现黄色沉淀
【答案】A
【解析】
试题分析:将淀粉—KI混合液装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯中一段时间,由于淀粉形成的是胶体,不能透过半透膜,而KI溶液的离子可以透过半透膜,若这个半透膜袋已经破损了,则在烧杯的液体中含有淀粉胶体,由于淀粉遇碘水溶液会显蓝色,因此该同学加入的试剂是碘水,观察到的现象是显蓝色。现象A正确。
考点:考查胶体的性质及应用的知识。
12.向2 mL 0.5 mol·L-1的FeCl3溶液中加入3 mL 3 mol·L-1 KF溶液,FeCl3溶液褪成无色,再加入KI溶液和CCl4振荡后静置,CCl4层不显色,则下列说法正确的是
A. Fe3+不与I-发生反应
B. Fe3+与F-结合成不与I-反应的物质
C. F-使I-的还原性减弱
D. Fe3+被F-还原为Fe2+,使溶液中不再存在Fe3+
【答案】B
【解析】
A.铁离子具有强氧化性,碘离子具有还原性,二者能够发生氧化还原反应,故A错误;
B.根据题中信息可知,加入氯化铁中加入氟化钾,说明铁离子参加了反应生成了无色物质,再根据加入碘化钾也没有明显现象进一步证明Fe3+与F﹣结合成不与I﹣反应的物质,故B正确;
C.氟离子与碘离子不反应,氟离子不会是碘离子的还原性减弱,故C错误;
D.铁离子氧化性较弱,不会与氟离子发生氧化还原反应,故D错误;
【点评】本题考查了铁离子的性质及检验方法,题目难度中等,注意掌握铁离子、亚铁离子的检验方法,解答本题的关键是合理分析、理解题干信息,然后得出正确结论.
13.实验室保存下列药品的方法,正确的是
A. 氢氟酸贮存在细口玻璃瓶里
B. 盛液溴的试剂瓶里加一些水来防止溴挥发
C. 盛放浓硫酸的广口瓶应当用磨口玻璃塞,不能用橡皮塞
D. 氯水保存在无色玻璃瓶中,液氯贮存在钢瓶里
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氟酸与二氧化硅反应,则不能贮存在细口玻璃瓶里,A错误;
B.液溴的密度大于水,且微溶于水,水起液封的作用,盛液溴的试剂瓶里加一些水来防止溴挥发,B正确;
C.盛放液体的试剂瓶为细口瓶,盛放浓硫酸不用广口瓶,C错误;
D.氯水见光易分解,氯水应保存在棕色玻璃瓶中;液氯在常温下不与铁反应,可贮存在钢瓶里,D错误;
答案为B。
14.使用容量瓶配置溶液时,由于操作不当会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是( )
①用天平称量时所用砝码生锈
②用量筒量取所需浓溶液时,仰视刻度
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
⑤定容时,俯视容量瓶的刻度线
⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
A. ②⑤ B. ②③⑥ C. ①⑤⑥ D. ③⑥
【答案】D
【解析】
试题分析:①用天平称量时所用砝码生锈,称量的溶质的质量偏大,配制的溶液中溶质的物质的量偏大,溶液的浓度偏高,故①错误;
②用量筒量取所需浓溶液时,仰视刻度,导致量取的液体体积偏大,配制的溶液中溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高,故②错误;
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤,配制的溶液中溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏低,故③正确;
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,对溶质的物质的量、溶液的最终体积都没有影响,所以不影响配制结果,故④错误;
⑤定容时,俯视容量瓶的刻度线,导致加入的蒸馏水低于容量瓶刻度线,配制的溶液体积偏小,然后浓度偏高,故⑤错误;
⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,导致配制的溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故⑥正确;故选D。
考点:本题考查一定物质的量浓度溶液的配制。
15. 下列两种物质间发生反应,消耗等物质的量的酸,产生气体最多的是
A. 木炭与浓硝酸 B. 铜与稀硝酸 C. 锌与稀硫酸 D. 木炭与浓硫酸
【答案】D
【解析】
试题分析:设酸的物质的量为1mol,分别根据4个反应的化学方程式可以求出产生气体的物质的量。木炭与浓硝酸:C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2O,产生的气体为1.25mol;铜与稀硝酸:Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2
+2NO↑+4H2O,产生的气体为0.25mol;锌与稀硫酸:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,产生的气体为1mol;D、木炭与浓硫酸:C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O,产生的气体为1.5mol,故D项正确。
考点:本题考查根据化学方程式的计算。
16.为提纯下列物质(括号内为杂质)选用的试剂和分离方法都正确的是
序号
物质
试剂
分离方法
①
硝酸钾(氯化钠)
蒸馏水
重结晶
②
二氧化碳(氯化氢)
饱和碳酸钠溶液
洗气
③
乙醇(水)
金属钠
蒸馏
④
NaCl溶液(Na2S)
AgCl
过滤
A. ①③ B. ①④ C. ② D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】①硝酸钾和氯化钠溶解度差距较大,可采用重结晶的方法分离,①正确;
②饱和碳酸钠可与HCl反应,但还可用吸收二氧化碳,所选试剂错误,②错误;
③乙醇和水均能与Na反应生成氢气,无法分离,③错误;
④硫化银为沉淀,且溶解性比氯化银小。加入氯化银,可以将S2-转化为硫化银除去,而加入的过量的氯化银不溶于水,可与硫化银一同过滤除去,④正确;
综上①④正确;
答案为B。
17. 下列选项中所涉及到的两个量一定不相等的是
A. 足量的钠在等物质的量的Cl2和O2中分别燃烧转移电子数
B. 等物质的量的KO2与CaO2分别与水反应生成的气体体积(相同条件下)
C. 100mL 1mol/L HNO3分别与1.4g Fe 、2.8gFe完全反应时生成的NO物质的量
D. 等浓度等体积的盐酸、NaOH溶液分别与一定量Al反应生成等质量气体时转移的电子数
【答案】B
【解析】
试题分析:A.由于金属钠足量,反应过程中转移电子的物质的量根据不足量的物质为标准;1molCl2反应转移2mol电子,1molO2发生反应产生Na2O转移2mol电子,也可能发生反应产生Na2O2,转移电子4mol,因此足量的钠在等物质的量的Cl2和O2中分别燃烧转移电子数可能相等,也可能不相等,正确;B.KO2、CaO2分别与水发生反应的方程式是:4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑;2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+ O2↑;可见等物质的量的两种物质发生反应产生的氧气的物质的量不相等,则在相同条件下的体积也一定不相等,正确;C.100mL 1mol/L HNO3的物质的量是0.1mol,由于硝酸是变价金属,与1.4g Fe 、2.8gFe完全反应时,反应产生的物质可能形成Fe(NO3)2,也可能形成Fe(NO3)3,因此反应产生的NO物质的量可能相等,也可能不相等,正确;D.等浓度等体积的盐酸、NaOH溶液分别与一定量Al反应生成等质量气体时,由于氢离子得到的电子变为单质氢气,生成等质量气体时转移的电子数一定相等,正确。
考点:考查物质的量在化学反应方程式的计算的应用的知识。
18.下列离子在给定的条件下一定能大量共存的是
A. 加入Al粉放出H2的溶液中:Na+、K+、Fe3+、NO3—
B. c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:NH4+、AlO2—、SO42—、HCO3—
C. 水电离出的c(H+)=1×10—13mol/L的溶液中:Mg2+、K+、NO3—、Cl—
D. c(H+)=1×10—13mol/L的溶液中:K+、Cl—、AlO2—、CO32—
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入Al粉放出H2的溶液可能为酸,还可能为碱,若为碱溶液,Fe3+不能共存,若为酸,有NO3—,无氢气放出,A错误;
B.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中: Fe3+、HCO3—可发生双水解反应不共存,B错误;
C.水电离出的c(H+)=1×10—13mol/L的溶液可能为酸,还可能为碱,若为碱溶液,Mg2+不能共存,C错误;
D. c(H+)=1×10—13mol/L的溶液为碱溶液,K+、Cl—、AlO2—、CO32—不反应可以大量共存,D正确;
答案为D。
【点睛】酸、碱对水的电离均有抑制作用,则水电离出的c(H+)=1×10—13mol/L的溶液可能为酸,还可能为碱。
19. A、B、C分别是元素甲、乙、丙的单质,它们都是常见的金属或非金属,D、E、F是常见的三种氧化物,且有如图所示转化关系,则下列说法不正确的是
A. D、E中一定都含有A的元素
B. 单质B肯定是氧化剂
C. A、B、C中一定有一种是氧元素的单质
D. 若A是非金属,则B一定为金属
【答案】B
【解析】
试题分析:单质B和氧化物反应生成单质A和氧化物F,则D中一定含有A的元素。D和A反应又生成E,则E中一定含有A元素,选项A正确;根据框图的转化特点可知,A是碳、B是镁、C是氧气、D是CO2、E是CO、F是氧化镁,因此储存B是错误的,C、D都是正确的,答案选B。
考点:考查无机框图题的判断
点评:该题难度较大,因为没有明显的突破点。主要根据常见元素及其化合物的转化,大胆验证、排除即可。
20.下列操作不能说明仪器组装气密性良好的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.手握住试管后,烧杯中有气泡产生,离开试管玻璃导管内有一段水柱,装置气密性良好,A正确;
B.装置B气密性良好时,漏斗内的液体不能顺利流下,B正确;
C.装置C气密性良好时,手捧住烧瓶时,玻璃导管有一段水柱,离开时导管内液面与集气瓶液面持平,C正确;
D.装置D气密性良好时,上移左侧滴管,左右两侧容器内的液面会出现液面差,现两液面持平,说明装置漏气,D错误;
答案为D。
21.将少量的a溶液加入到b溶液中,现象及对应的离子方程式正确的是
选项
a
b
现象
离子方程式
A
稀硫酸
KI
在空气中放置一段时间后溶液呈棕黄色
4I—+ O2 + 2H2O = 2I2 + 4OH—
B
Na2CO3
稀盐酸
开始时无气泡,后来有气泡
CO32—+ H+ = HCO3—;
HCO3—+ H+ = H2O + CO2↑
C
稀盐酸
Na2SiO3
产生白色胶状物
2H+ + SiO32—= H2SiO3(胶体)
D
稀H2SO4
滴有酚酞的Ba(OH)2
有白色沉淀生成,溶液由红色变无色
Ba2+ + OH—+ H+ + SO42— = BaSO4↓ + H2O
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸与碘化钾混合溶液呈酸性,最终不可能生成氢氧根离子,A错误;
B.碳酸钠加入到盐酸中,盐酸过量,开始就有气体产生,B错误;
C.盐酸与硅酸钠反应生成不溶于水的硅酸沉淀,C正确;
D.硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,硫酸少量,氢氧化钡过量,溶液不会变为无色,现象为红色变浅,硫酸为二元酸,要完全反应掉,化学方程式应为Ba2+ + 2OH-+ 2H+ + SO42- = BaSO4↓ + 2H2O,D错误;
答案为C。
【点睛】碳酸钠加入到盐酸中,开始盐酸过量,有气体产生;盐酸加入到碳酸钠中,碳酸钠过量,开始无气体产生。
22.某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O,设计了如下流程:
下列说法不正确的是
A. 固体I中含有SiO2,固体II中含有Fe(OH)3
B. 使用石灰水时,要控制pH,防止固体II中Al(OH)3转化为AlO2-
C. 试剂a选用盐酸,从溶液III得到CaCl2·6H2O产品的过程中,须控制条件防止其分解
D. 若改变实验方案,在溶液I中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净CaCl2·6H2O
【答案】D
【解析】
【分析】
工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)加足量的盐酸,得到二氧化硅沉淀和氯化钙、氯化铝、氯化铁混合溶液,所以固体Ⅰ中含有SiO2,滤液中加石灰水,控制pH,可以得到Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,即为固体Ⅱ,过滤,向滤液加入盐酸中和过量的氢氧化钙,得氯化钙溶液,CaCl2·6H2O易分解,从溶液中获得氯化钙晶体时,要防止其分解;
【详解】A.根据上面的分析可知,固体Ⅰ中含有SiO2,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3,A正确;
B.氢氧化铝具有两性,可溶于氢氧化钙溶液,生成AlO2-,B正确;
C.CaCl2·6H2O易分解,从溶液中获得氯化钙晶体时,要防止其分解,C正确;
D.若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液中含有氯化铵,经蒸发浓缩、冷却结晶得到的CaCl2·6H2O不纯,D错误;
答案为D。
23.下列A~D四组,每组有两个反应,其中两个反应可用同一个离子方程式表示的是
(Ⅰ)
(Ⅱ)
A
少量SO2通入Ba(OH)2溶液
过量SO2通入Ba(OH)2溶液
B
少量浓氨水滴入Al2(SO4)3溶液中
少量Al2(SO4)3溶液滴入浓氨水中
C
0.1 mol Cl2通入含0.2 mol FeBr2的溶液
0.3 mol Cl2通入含0.2 mol FeBr2溶液中
D
过量BaCl2溶液与少量Na2SO4溶液相混合
少量Ba(OH)2溶液与过量MgSO4溶液相混合
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 少量二氧化硫与氢氧化钡反应的产物为亚硫酸钡沉淀,过量时,产物为亚硫酸氢钡,离子方程式不同,A错误;
B. 少量氨水与硫酸铝反应生成氢氧化铝沉淀,过量时沉淀不溶解,离子方程式相同,B正确;
C. 0.1mol氯气与溶液中的亚铁离子恰好完全反应,而0.3mol氯气时,与亚铁离子反应剩余的氯气与溴离子反应,离子方程式不同,C错误;
D. 氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,而氢氧化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡和氢氧化镁沉淀,离子方程式不同,D错误;
答案B;
【点睛】氧化性:氯气>溴>铁离子,则氯气先与亚铁离子反应,完全反应后再与溴离子反应。
24.若以w1和w2分别表示浓度为a mol/L和b mol/L氨水的质量分数,且2a=b,则下列判断正确的是
A. 2w1=w2 B. 2w2=w1 C. w2>2w1 D. w1<w2<2w1
【答案】C
【解析】
【详解】根据c=1000/M,amol/L=1000/M,bmol/L=1000/M,已知2a=b,则1000/M=2000/M,化简=2,已知氨水的密度小于1g/cm3,且浓度越大密度越小,则<,可得w2>2w1,答案为C。
25.取x g铜和镁的合金完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生8960 mL NO2气体和672 mL N2O4气体(都已折算成标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为17.02 g,则x等于
A. 8.64 g B. 9.00 g C. 9.20 g D. 9.44 g
【答案】C
【解析】
试题分析:沉淀的质量=m(金属)+m(OH-)=17.02g,依据反应过程,,得到得到氢氧根的物质的量等于失去电子的物质的量,依据氧化还原反应中得失电子数目守恒,金属失去电子的物质的量等于硝酸得到电子的物质的量,m(金属)=17.02-m(OH-)=17.02-(8960×10-3/22.4+672×10-3×2/22.4)×17=9.2g,故选项C正确。
考点:考查化学计算、氧化还原反应规律、硝酸的性质等知识。
第II卷(非选择题)
二、填空题(共50分)
26.现有某混合物的无色透明溶液,可能含有以下离子中的若干种:Na+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-。现取三份各100mL溶液进行如下实验:
①第一份加入足量AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加足量NaOH溶液充分加热后,收集到气体0.896L(标准状况);
③第三份加足量BaCl2溶液后,过滤后充分干燥得到沉淀6.27g,再经足量稀硝酸洗涤、干燥后,沉淀质量变为2.33g。根据上述实验现象和有关数据,回答下列问题:
(1)原溶液中一定存在的阴离子是____________,一定不存在的离子是____________,可能存在的离子是__________。
(2)②中发生化学反应的离子方程式为______________________________________。
(3)③中生成可溶于稀硝酸的沉淀化学式为__________,物质的量为________mol。该沉淀溶于稀硝酸的离子方程式为______________________________________。
【答案】 (1). CO32-、SO42- (2). Mg2+、Ba2+ (3). Cl- (4). NH4++OH-=NH3↑+H2O (5). BaCO3 (6). 0.02mol (7). BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
【解析】
【分析】
①第一份加入足量AgNO3溶液有沉淀产生,则溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-;
②第二份加足量NaOH溶液充分加热后,收集到气体0.896L(标准状况),则原溶液中存在NH4+;
③第三份加足量BaCl2溶液后,过滤后充分干燥得到沉淀6.27g,再经足量稀硝酸洗涤、干燥后,沉淀质量变为2.33g,则溶液中存在CO32-、SO42-;一定不存在Mg2+、Ba2+;无法确定Cl-否存在;
【详解】(1)分析可知,原溶液中一定存在的阴离子CO32-、SO42-;一定不存在的离子是Mg2+、Ba2+;可能存在的离子Cl-;
(2)②中铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气和水,离子方程式为NH4++OH-=NH3↑+H2O;
(3)③碳酸钡溶于硝酸,生成硝酸钡、二氧化碳和水,离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;碳酸钡、硫酸钡的混合物6.27g,不溶的为硫酸钡,2.33g,则碳酸钡的质量为6.27-2.33=3.94g,即0.02mol。
27.FeSO4是一种精细化工产品,可用于治疗缺铁性贫血、制革、木材防腐等。制备步骤:①将3mol·L-1硫酸加入铁粉里,微热,搅拌使其充分反应;②趁热过滤;③在50℃左右蒸发、结晶,得到晶体——绿矾(FeSO4·7H2O)。回答下列问题:
(1)制备FeSO4溶液时一般不用较浓硫酸而用3mol·L-1硫酸的原因是___________,反应时要求铁粉过量的理由是__________。
(2)检验步骤①所得溶液中金属阳离子的方法是_________。
(3)步骤②趁热过滤的原因是__________。
(4)在空气中加热绿矾,固体质量与温度变化曲线如下图:
a曲线对应的反应化学方程式为____________。
c曲线对应的物质化学式为_________。
【答案】(1)产生SO2,污染环境(2分) 防止生成Fe3+(1分);
(2)取少量待测液于试管中,加入KSCN溶液,无明显变化,再滴加少量氯水溶液变红色(或用NaOH溶液或K3[Fe(CN)6]溶液检验,叙述合理均可得分)(2分);
(3)防止硫酸亚铁结晶析出造成损失(2分);
(4)FeSO4·7H2OFeSO4·4H2O+3H2O(2分); Fe2O3(2分)。
【解析】
试题分析:(1)制备FeSO4溶液时一般不用较浓硫酸而用3mol·L-1硫酸的原因是浓硫酸有强的氧化性,与铁发生反应,会产生SO2气体,污染环境;反应时要求铁粉过量是由于若铁不足量,反应产生的Fe2+容易被氧化产生Fe3+,Fe过量,产生的Fe3+与过量的Fe发生反应又转化为Fe2+;(2)检验步骤①所得溶液中金属阳离子Fe2+的方法是取少量待测液于试管中,加入KSCN溶液,无明显变化,再滴加少量氯水溶液变红色;或加入NaOH溶液产生白色沉淀,沉淀会迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;(3)FeSO4在水中的溶解度随温度的变化而变化较大,步骤②趁热过滤就可以防止硫酸亚铁结晶析出造成损失;(4)55.6g绿矾的物质的量是n(FeSO4·7H2O)= 55.6g÷278g/mol=0.2mol,其中含有结晶水的质量是0.2mol×7×18g/mol=25.2g,在a段减少的质量是55.6g-44.8g=10.8g,小于25.2g,说明失去的是结晶水,其物质的量是n(H2O)= 10.8g÷18g/mol=0.6mol,即1mol盐失去3mol结晶水,所以得到的物质化学式是FeSO4·4H2O,分解反应方程式是FeSO4·7H2OFeSO4·4H2O+3H2O;在0.2mol盐中含有铁元素的质量是m(Fe)= 0.2mol×56g/mol=11.2g,而在c曲线对应的物质的质量是16.0g,则含有氧元素的质量是16.0g-11.2g=4.8g,其物质的量是n(O)=4.8g÷16g/mol=0.3mol,n(Fe):n(O)=0.2mol:0.3mol=2:3,因此物质的化学式是Fe2O3。
考点:考查离子的检验、化学操作的目的、物质的化学式的推断和反应方程式的书写的知识。
28.从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1) 流程乙加入烧碱后生成SiO32-的离子方程式为________________________________。
(2) 写出由滤液D生成Al(OH)3的离子方程式: ________________________________。
(3)向滤液Y中加入NaHCO3溶液,溶液的pH________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4) 滤液E、K中溶质的主要成分是________(填化学式)。
(5) 已知298 K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12。取适量的滤液B,加入一定量的烧碱至达到沉淀溶解平衡,测得pH=13.00,则此温度下残留在溶液中的c(Mg2+)=________。
【答案】 (1). SiO2+2OH-=SiO32-+H2O (2). AlO2-+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+HCO3- (3). 减小 (4). NaHCO3 (5). 5.6×10-10mol·L-1
【解析】
【分析】
流程甲:加入过量的盐酸,二氧化硅不溶解,则固体A为二氧化硅;溶液B为氯化铝、氯化铁、氯化镁和剩余的盐酸;加入过量的烧碱,沉淀C为氢氧化铁、氢氧化镁;滤液D为偏铝酸钠、氯化钠和剩余的NaOH溶液;通入过量的二氧化碳,沉淀F为氢氧化铝;滤液E为氯化钠、碳酸氢钠;
流程乙:加入过量的烧碱,氧化铁、氧化镁不溶,固体X为氧化镁、氧化铁;滤液Y为偏铝酸钠、硅酸钠和剩余的NaOH溶液;通入过量的二氧化碳,沉淀Z为氢氧化铝,滤液K为碳酸氢钠;
【详解】(1)流程乙加入烧碱后,二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(2)写出由滤液D主要为偏铝酸钠,与二氧化和水反应,生成Al(OH)3、碳酸氢根离子,离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+HCO3-;
(3)滤液Y为偏铝酸钠、硅酸钠和剩余的NaOH溶液,加入NaHCO3溶液,消耗剩余的NaOH,则pH减小;
(4)分析可知,滤液E、K中溶质的主要成分是碳酸氢钠;
(5)液B为氯化铝、氯化铁、氯化镁和剩余的盐酸,加入烧碱达到沉淀溶解平衡,测得pH=13.00,则c(OH-)=0.1mol/L,根据Ksp=5.6×10-12,c(Mg2+)=Ksp/c2(OH-)=5.6×10-10。
29.蜂胶是一种天然抗癌药,主要活性成分为咖啡酸苯乙酯(J)。合成化合物I的路线如下:
已知:①
②RCHO+HOOCCH2COOH RCH=CHCOOH
③当羟基与双键碳原子相连时,易发生转化:RCH-CHOH=RCHCHO
请回答下列问题:
(l)化合物F的名称是____;B-C的反应类型是____。
(2)化合物E中含氧官能团的名称是____;G-H的反应所需试剂和条件分别是____、____。
(3)写出化合物C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式____。
(4)化合物W与E互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则W可能结构有____种(不考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出符合要求的W的结构简式____。
(5)参照上述合成路线,设计由CH3CH=CH2和HOOCCH2COOH为原料制备 CH3CH2CH=CHCOOH的合成路线(无机试剂任选)____。
【答案】 (1). 苯乙烯 (2). 取代反应 (3). 羟基、羧基 (4). 氢氧化钠水溶液 (5). 加热 (6). (7). 11 (8). (9).
【解析】
【分析】
根据已知①,A和H2O2反应生成B,结合C的结构简式可推知B的结构简式为;B发生取代反应生成C;根据已知②,在吡啶,加热条件下,C转化为D,由C的结构可推出D的结构简式为;F和HBr在过氧化物存在的条件下发生加成反应生成G,G的结构简式为;G水解生成H,H为醇,E为羧酸,在浓硫酸,加热条件下E和H发生酯化反应生成I,由I的结构可推知E的结构简式为,D→E为取代反应,以此分析解答。
【详解】(l)由F的结构简式可知,化合物F的名称是苯乙烯;B→C是转化为的反应,羟基上的氢原子被甲基取代,则反应类型是取代反应,
故答案为:苯乙烯;取代反应;
(2) E的结构简式为,则E中含氧官能团的名称是羟基、羧基;G→H是卤代烃的水解反应,所需试剂和条件分别是氢氧化钠水溶液、加热,
故答案为:羟基、羧基;氢氧化钠水溶液、加热;
(3) 分子中含有醛基,与新制Cu(OH)2悬浊液反应醛基被氧化产生砖红色沉淀,化学方程式为,
故答案为:;
(4) E的结构简式为,化合物W与E互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则W可能的结构有:、、、、、、、、、、共11种;其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出符合要求的W的结构简式;
故答案为:11;;
(5) 要制备CH3CH2CH=CHCOOH,根据已知②,可用丙醛CH3CH2CHO与HOOCCH2COOH在吡啶,加热条件下反应制得,结合所提供的原料,只需完成由CH3CH=CH2合成丙醛即可,具体设计的合成路线为:,
故答案为:。
哈师大附中2017级高三9月月考化学试题
第I卷(选择题)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N14 O 16 Ne 20 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ba 137
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每小题2分,共50分)
1. 下列物质分类正确的是
A. SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B. 稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C. 烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质
D. 福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物
【答案】D
【解析】
试题分析:A.SO2、SiO2为酸性氧化物,CO是不成盐氧化物。A错误;B.稀豆浆、硅酸属于胶体;而氯化铁溶液则是溶液,B错误;C.烧碱NaOH是碱,属于电解质;冰醋酸是纯净的醋酸,是酸,属于电解质;而四氯化碳是非电解质。C错误;D.福尔马林是甲醛的水溶液;水玻璃是硅酸钠的水溶液;氨水为氨气的水溶液,因此都是混合物。D正确。答案选D。
考点:考查物质的分类的知识。
2. 下列说法都正确的是
①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
②四川灾区重建使用了大量钢材,钢材是合金
③“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质
④太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置
⑤常用的自来水消毒剂有氯气和二氧化氯,两者都含有极性键
⑥水陆两用公共汽车中,用于密封的橡胶材料是高分子化合物
A. ①②③④ B. ①②④⑥ C. ①②⑤⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】B
【解析】
3.下列说法正确的是
A. 植物油的主要成分是高级脂肪酸 B. 醋酸铅溶液可使鸡蛋清中的蛋白质变性
C. 蔗糖及其水解产物均可发生银镜反应 D. 合成纤维和棉花的主要成分均为纤维素
【答案】B
【解析】
【详解】A.植物油的主要成分是高级脂肪酸与丙三醇反应生成的酯,A错误;
B.醋酸铅为可溶性的重金属盐,其可使鸡蛋清中的蛋白质变性,B正确;
C.蔗糖不与银氨溶液发生银镜反应,C错误;
D.棉花主要成分为纤维素,合成纤维经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,不是纤维素,D错误;
答案为B。
4. 下列褪色现象中,其中一项与其他三项褪色原理不同的是
A. 二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 氯水能使甲基橙褪色
C. 浓硝酸能使石蕊试液褪色
D. 臭氧能使品红溶液褪色
【答案】A
【解析】
试题分析:A、二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为二氧化硫具有还原性,被高锰酸钾氧化,A正确;B、氯水能使甲基橙褪色,因为氯水中的次氯酸具有强氧化性使其褪色,B错误;C、浓硝酸能使石蕊试液褪色,是因为浓硝酸接具有强氧化性,有机色素被氧化褪色,C错误; D、臭氧具有强氧化性,能将有机有色物质氧化而使其褪色,D错误;答案选A
考点:漂白剂的原理
5. 下列叙述正确的是
A. 常温常压下,4.6 g NO2气体约含有1.81×1023个原子
B. 在标准状况下,80 gSO3所占的体积约为22.4L
C. 常温下,0.1 mol/L醋酸溶液的pH约为1
D. 标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为2NA
【答案】A
【解析】
试题分析:A.常温常压下,4.6 g NO2气的物质的量是0.1mol,所以约含有1.81×1023个原子,A项正确;B.在标准状况下, SO3是固体,不能使用气体摩尔体积,B项错误;C.醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,因此在常温下,0.1 mol/L醋酸溶液的pH大于1,C项错误;D.在标准状况下,22.4L氯气的物质的量是1mol,它与足量氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为NA,D项错误;答案选A。
考点:考查物质的量的有关计算等知识。
6.下列物质的用途描述不正确的是
A. 晶体硅可用作制作半导体材料 B. 碳酸钠可用于制胃酸中和剂
C. 氧化铁可用于制作红色涂料 D. 明矾可用作净水剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.硅元素处于金属和非金属分界线处,单质硅是一种良好的半导体材料,A正确;
B.碳酸钠在溶液中水解显碱性,且碱性较强,有较强的刺激性,不能用作胃酸中和剂,B错误;
C.氧化铁呈红棕色,可以用作红色涂料,C正确;
D.明矾的水溶液中,铝离子水解产生氢氧化铝,具有净水的作用,D正确;
答案为B。
7.下列反应的离子方程式正确的是
A. 用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B. 钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+═Cu↓+2Na+
C. AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3•H2O═AlO2—+4NH4++2H2O
D. 用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.用CH3COOH溶解CaCO3醋酸为弱电解质,不能拆成离子形式,应该写化学式,A错误;
B.钠与CuSO4溶液反应,先与溶液中的水反应,生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜反应,B错误;
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水,反应生氢氧化铝,氢氧化铝不溶于弱碱,C错误;
D.双氧水具有强氧化性,能氧化单质铜,则用双氧水和稀硫酸处理印刷电路板:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O,D正确;
答案为D。
【点睛】硫酸铜溶液中,Na与溶液中水提供的氢离子反应,不是置换溶液中的铜离子。
8.类推(类比迁移)的思维方法可以预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观事实。下列类比分析结果正确的是
A. Fe3O4根据化合价规律可表示为FeO•Fe2O3,则Pb3O4也可表示为PbO•Pb2O3
B. CaC2能水解:CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2 ↑,则Al4C3也能水解:Al4C3 + 12H2O = 4A1(OH)3↓+ 3CH4↑
C. Cl2与Fe加热生成FeCl3,则I2与Fe加热生成FeI3
D. SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀,则SO2通入Ba(NO3)2溶液也不产生沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A. Fe3O4中的Fe的化合价可以认为是+2,+3,则表示为FeO•Fe2O3,但是Pb常见的化合价为+2、+4,则Pb3O4应表示为2PbO•PbO2,A错误;
B.水解反应为物质与水电离出来的H+和OH-结合的反应,Al4C3中的Al与OH-结合生成Al(OH)3,C与H结合生成甲烷,化学方程式为Al4C3 + 12H2O = 4A1(OH)3↓+ 3CH4↑,B正确;
C. 碘单质的氧化性比氯气弱,只能将Fe氧化成+2价,则I2与Fe加热生成FeI2,C错误;
D. SO2通入BaCl2溶液不产生沉淀,是因为弱酸不能制取强酸,但SO2通入Ba(NO3)2溶液中,SO2溶于水,生成亚硫酸使溶液呈现酸性,溶液中存在硝酸根离子,将SO2氧化成SO42-,会生成硫酸钡沉淀,D错误;
答案为B。
【点睛】类推时,要根据实际情况推测,Pb的化合价为+2、+4价,其氧化物为PbO、PbO2两种和铁的不同。
9.在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是( )
A. p(Ne)>p(H2)>p(O2) B. p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C. p(H2)>p(O2)>p(Ne) D. p(H2)>p(Ne)>p(O2)
【答案】D
【解析】
根据阿伏加德罗定律,当它们的温度和密度相同时,摩尔质量与压强成反比,摩尔质量由小到大的顺序为H2<Ne<O2
10.赤铜矿的成分是Cu2O,辉铜矿的成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,对于该反应,下列说法正确的是
A. 该反应的氧化剂只有Cu2O B. Cu既是氧化产物,又是还原产物
C. Cu2S既是氧化剂又是还原剂 D. 还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶6
【答案】C
【解析】
A.Cu元素的化合价降低,则Cu2O、Cu2S均为氧化剂,故A错误;
B.Cu元素得到电子被还原,则Cu为还原产物,故B错误;
C.Cu元素的化合价降低,S元素的化合价升高,则Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂,故C正确;
D.Cu为还原产物,SO2为氧化产物,由反应可知,还原产物与氧化产物的物质的量之比为6:1,故D错误;
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重基本概念的考查,题目难度不大.
11. 将淀粉—KI混合液装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯中一段时间后,某学生取烧杯中液体滴加几滴试剂便立即报告老师说:这个半透膜袋已经破损了,老师肯定了他的做法。这位学生所滴的试剂及观察到的现象是 ( )
A. 滴两滴碘水显蓝色 B. 滴淀粉试液显蓝色
C. 滴入氯水一淀粉试液显蓝色 D. 滴AgNO3,溶液出现黄色沉淀
【答案】A
【解析】
试题分析:将淀粉—KI混合液装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯中一段时间,由于淀粉形成的是胶体,不能透过半透膜,而KI溶液的离子可以透过半透膜,若这个半透膜袋已经破损了,则在烧杯的液体中含有淀粉胶体,由于淀粉遇碘水溶液会显蓝色,因此该同学加入的试剂是碘水,观察到的现象是显蓝色。现象A正确。
考点:考查胶体的性质及应用的知识。
12.向2 mL 0.5 mol·L-1的FeCl3溶液中加入3 mL 3 mol·L-1 KF溶液,FeCl3溶液褪成无色,再加入KI溶液和CCl4振荡后静置,CCl4层不显色,则下列说法正确的是
A. Fe3+不与I-发生反应
B. Fe3+与F-结合成不与I-反应的物质
C. F-使I-的还原性减弱
D. Fe3+被F-还原为Fe2+,使溶液中不再存在Fe3+
【答案】B
【解析】
A.铁离子具有强氧化性,碘离子具有还原性,二者能够发生氧化还原反应,故A错误;
B.根据题中信息可知,加入氯化铁中加入氟化钾,说明铁离子参加了反应生成了无色物质,再根据加入碘化钾也没有明显现象进一步证明Fe3+与F﹣结合成不与I﹣反应的物质,故B正确;
C.氟离子与碘离子不反应,氟离子不会是碘离子的还原性减弱,故C错误;
D.铁离子氧化性较弱,不会与氟离子发生氧化还原反应,故D错误;
【点评】本题考查了铁离子的性质及检验方法,题目难度中等,注意掌握铁离子、亚铁离子的检验方法,解答本题的关键是合理分析、理解题干信息,然后得出正确结论.
13.实验室保存下列药品的方法,正确的是
A. 氢氟酸贮存在细口玻璃瓶里
B. 盛液溴的试剂瓶里加一些水来防止溴挥发
C. 盛放浓硫酸的广口瓶应当用磨口玻璃塞,不能用橡皮塞
D. 氯水保存在无色玻璃瓶中,液氯贮存在钢瓶里
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢氟酸与二氧化硅反应,则不能贮存在细口玻璃瓶里,A错误;
B.液溴的密度大于水,且微溶于水,水起液封的作用,盛液溴的试剂瓶里加一些水来防止溴挥发,B正确;
C.盛放液体的试剂瓶为细口瓶,盛放浓硫酸不用广口瓶,C错误;
D.氯水见光易分解,氯水应保存在棕色玻璃瓶中;液氯在常温下不与铁反应,可贮存在钢瓶里,D错误;
答案为B。
14.使用容量瓶配置溶液时,由于操作不当会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是( )
①用天平称量时所用砝码生锈
②用量筒量取所需浓溶液时,仰视刻度
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
⑤定容时,俯视容量瓶的刻度线
⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
A. ②⑤ B. ②③⑥ C. ①⑤⑥ D. ③⑥
【答案】D
【解析】
试题分析:①用天平称量时所用砝码生锈,称量的溶质的质量偏大,配制的溶液中溶质的物质的量偏大,溶液的浓度偏高,故①错误;
②用量筒量取所需浓溶液时,仰视刻度,导致量取的液体体积偏大,配制的溶液中溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高,故②错误;
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤,配制的溶液中溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏低,故③正确;
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,对溶质的物质的量、溶液的最终体积都没有影响,所以不影响配制结果,故④错误;
⑤定容时,俯视容量瓶的刻度线,导致加入的蒸馏水低于容量瓶刻度线,配制的溶液体积偏小,然后浓度偏高,故⑤错误;
⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,导致配制的溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故⑥正确;故选D。
考点:本题考查一定物质的量浓度溶液的配制。
15. 下列两种物质间发生反应,消耗等物质的量的酸,产生气体最多的是
A. 木炭与浓硝酸 B. 铜与稀硝酸 C. 锌与稀硫酸 D. 木炭与浓硫酸
【答案】D
【解析】
试题分析:设酸的物质的量为1mol,分别根据4个反应的化学方程式可以求出产生气体的物质的量。木炭与浓硝酸:C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2O,产生的气体为1.25mol;铜与稀硝酸:Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2
+2NO↑+4H2O,产生的气体为0.25mol;锌与稀硫酸:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,产生的气体为1mol;D、木炭与浓硫酸:C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O,产生的气体为1.5mol,故D项正确。
考点:本题考查根据化学方程式的计算。
16.为提纯下列物质(括号内为杂质)选用的试剂和分离方法都正确的是
序号
物质
试剂
分离方法
①
硝酸钾(氯化钠)
蒸馏水
重结晶
②
二氧化碳(氯化氢)
饱和碳酸钠溶液
洗气
③
乙醇(水)
金属钠
蒸馏
④
NaCl溶液(Na2S)
AgCl
过滤
A. ①③ B. ①④ C. ② D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】①硝酸钾和氯化钠溶解度差距较大,可采用重结晶的方法分离,①正确;
②饱和碳酸钠可与HCl反应,但还可用吸收二氧化碳,所选试剂错误,②错误;
③乙醇和水均能与Na反应生成氢气,无法分离,③错误;
④硫化银为沉淀,且溶解性比氯化银小。加入氯化银,可以将S2-转化为硫化银除去,而加入的过量的氯化银不溶于水,可与硫化银一同过滤除去,④正确;
综上①④正确;
答案为B。
17. 下列选项中所涉及到的两个量一定不相等的是
A. 足量的钠在等物质的量的Cl2和O2中分别燃烧转移电子数
B. 等物质的量的KO2与CaO2分别与水反应生成的气体体积(相同条件下)
C. 100mL 1mol/L HNO3分别与1.4g Fe 、2.8gFe完全反应时生成的NO物质的量
D. 等浓度等体积的盐酸、NaOH溶液分别与一定量Al反应生成等质量气体时转移的电子数
【答案】B
【解析】
试题分析:A.由于金属钠足量,反应过程中转移电子的物质的量根据不足量的物质为标准;1molCl2反应转移2mol电子,1molO2发生反应产生Na2O转移2mol电子,也可能发生反应产生Na2O2,转移电子4mol,因此足量的钠在等物质的量的Cl2和O2中分别燃烧转移电子数可能相等,也可能不相等,正确;B.KO2、CaO2分别与水发生反应的方程式是:4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑;2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+ O2↑;可见等物质的量的两种物质发生反应产生的氧气的物质的量不相等,则在相同条件下的体积也一定不相等,正确;C.100mL 1mol/L HNO3的物质的量是0.1mol,由于硝酸是变价金属,与1.4g Fe 、2.8gFe完全反应时,反应产生的物质可能形成Fe(NO3)2,也可能形成Fe(NO3)3,因此反应产生的NO物质的量可能相等,也可能不相等,正确;D.等浓度等体积的盐酸、NaOH溶液分别与一定量Al反应生成等质量气体时,由于氢离子得到的电子变为单质氢气,生成等质量气体时转移的电子数一定相等,正确。
考点:考查物质的量在化学反应方程式的计算的应用的知识。
18.下列离子在给定的条件下一定能大量共存的是
A. 加入Al粉放出H2的溶液中:Na+、K+、Fe3+、NO3—
B. c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:NH4+、AlO2—、SO42—、HCO3—
C. 水电离出的c(H+)=1×10—13mol/L的溶液中:Mg2+、K+、NO3—、Cl—
D. c(H+)=1×10—13mol/L的溶液中:K+、Cl—、AlO2—、CO32—
【答案】D
【解析】
【详解】A.加入Al粉放出H2的溶液可能为酸,还可能为碱,若为碱溶液,Fe3+不能共存,若为酸,有NO3—,无氢气放出,A错误;
B.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中: Fe3+、HCO3—可发生双水解反应不共存,B错误;
C.水电离出的c(H+)=1×10—13mol/L的溶液可能为酸,还可能为碱,若为碱溶液,Mg2+不能共存,C错误;
D. c(H+)=1×10—13mol/L的溶液为碱溶液,K+、Cl—、AlO2—、CO32—不反应可以大量共存,D正确;
答案为D。
【点睛】酸、碱对水的电离均有抑制作用,则水电离出的c(H+)=1×10—13mol/L的溶液可能为酸,还可能为碱。
19. A、B、C分别是元素甲、乙、丙的单质,它们都是常见的金属或非金属,D、E、F是常见的三种氧化物,且有如图所示转化关系,则下列说法不正确的是
A. D、E中一定都含有A的元素
B. 单质B肯定是氧化剂
C. A、B、C中一定有一种是氧元素的单质
D. 若A是非金属,则B一定为金属
【答案】B
【解析】
试题分析:单质B和氧化物反应生成单质A和氧化物F,则D中一定含有A的元素。D和A反应又生成E,则E中一定含有A元素,选项A正确;根据框图的转化特点可知,A是碳、B是镁、C是氧气、D是CO2、E是CO、F是氧化镁,因此储存B是错误的,C、D都是正确的,答案选B。
考点:考查无机框图题的判断
点评:该题难度较大,因为没有明显的突破点。主要根据常见元素及其化合物的转化,大胆验证、排除即可。
20.下列操作不能说明仪器组装气密性良好的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.手握住试管后,烧杯中有气泡产生,离开试管玻璃导管内有一段水柱,装置气密性良好,A正确;
B.装置B气密性良好时,漏斗内的液体不能顺利流下,B正确;
C.装置C气密性良好时,手捧住烧瓶时,玻璃导管有一段水柱,离开时导管内液面与集气瓶液面持平,C正确;
D.装置D气密性良好时,上移左侧滴管,左右两侧容器内的液面会出现液面差,现两液面持平,说明装置漏气,D错误;
答案为D。
21.将少量的a溶液加入到b溶液中,现象及对应的离子方程式正确的是
选项
a
b
现象
离子方程式
A
稀硫酸
KI
在空气中放置一段时间后溶液呈棕黄色
4I—+ O2 + 2H2O = 2I2 + 4OH—
B
Na2CO3
稀盐酸
开始时无气泡,后来有气泡
CO32—+ H+ = HCO3—;
HCO3—+ H+ = H2O + CO2↑
C
稀盐酸
Na2SiO3
产生白色胶状物
2H+ + SiO32—= H2SiO3(胶体)
D
稀H2SO4
滴有酚酞的Ba(OH)2
有白色沉淀生成,溶液由红色变无色
Ba2+ + OH—+ H+ + SO42— = BaSO4↓ + H2O
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸与碘化钾混合溶液呈酸性,最终不可能生成氢氧根离子,A错误;
B.碳酸钠加入到盐酸中,盐酸过量,开始就有气体产生,B错误;
C.盐酸与硅酸钠反应生成不溶于水的硅酸沉淀,C正确;
D.硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,硫酸少量,氢氧化钡过量,溶液不会变为无色,现象为红色变浅,硫酸为二元酸,要完全反应掉,化学方程式应为Ba2+ + 2OH-+ 2H+ + SO42- = BaSO4↓ + 2H2O,D错误;
答案为C。
【点睛】碳酸钠加入到盐酸中,开始盐酸过量,有气体产生;盐酸加入到碳酸钠中,碳酸钠过量,开始无气体产生。
22.某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O,设计了如下流程:
下列说法不正确的是
A. 固体I中含有SiO2,固体II中含有Fe(OH)3
B. 使用石灰水时,要控制pH,防止固体II中Al(OH)3转化为AlO2-
C. 试剂a选用盐酸,从溶液III得到CaCl2·6H2O产品的过程中,须控制条件防止其分解
D. 若改变实验方案,在溶液I中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净CaCl2·6H2O
【答案】D
【解析】
【分析】
工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)加足量的盐酸,得到二氧化硅沉淀和氯化钙、氯化铝、氯化铁混合溶液,所以固体Ⅰ中含有SiO2,滤液中加石灰水,控制pH,可以得到Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,即为固体Ⅱ,过滤,向滤液加入盐酸中和过量的氢氧化钙,得氯化钙溶液,CaCl2·6H2O易分解,从溶液中获得氯化钙晶体时,要防止其分解;
【详解】A.根据上面的分析可知,固体Ⅰ中含有SiO2,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3,A正确;
B.氢氧化铝具有两性,可溶于氢氧化钙溶液,生成AlO2-,B正确;
C.CaCl2·6H2O易分解,从溶液中获得氯化钙晶体时,要防止其分解,C正确;
D.若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液中含有氯化铵,经蒸发浓缩、冷却结晶得到的CaCl2·6H2O不纯,D错误;
答案为D。
23.下列A~D四组,每组有两个反应,其中两个反应可用同一个离子方程式表示的是
(Ⅰ)
(Ⅱ)
A
少量SO2通入Ba(OH)2溶液
过量SO2通入Ba(OH)2溶液
B
少量浓氨水滴入Al2(SO4)3溶液中
少量Al2(SO4)3溶液滴入浓氨水中
C
0.1 mol Cl2通入含0.2 mol FeBr2的溶液
0.3 mol Cl2通入含0.2 mol FeBr2溶液中
D
过量BaCl2溶液与少量Na2SO4溶液相混合
少量Ba(OH)2溶液与过量MgSO4溶液相混合
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A. 少量二氧化硫与氢氧化钡反应的产物为亚硫酸钡沉淀,过量时,产物为亚硫酸氢钡,离子方程式不同,A错误;
B. 少量氨水与硫酸铝反应生成氢氧化铝沉淀,过量时沉淀不溶解,离子方程式相同,B正确;
C. 0.1mol氯气与溶液中的亚铁离子恰好完全反应,而0.3mol氯气时,与亚铁离子反应剩余的氯气与溴离子反应,离子方程式不同,C错误;
D. 氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,而氢氧化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡和氢氧化镁沉淀,离子方程式不同,D错误;
答案B;
【点睛】氧化性:氯气>溴>铁离子,则氯气先与亚铁离子反应,完全反应后再与溴离子反应。
24.若以w1和w2分别表示浓度为a mol/L和b mol/L氨水的质量分数,且2a=b,则下列判断正确的是
A. 2w1=w2 B. 2w2=w1 C. w2>2w1 D. w1<w2<2w1
【答案】C
【解析】
【详解】根据c=1000/M,amol/L=1000/M,bmol/L=1000/M,已知2a=b,则1000/M=2000/M,化简=2,已知氨水的密度小于1g/cm3,且浓度越大密度越小,则<,可得w2>2w1,答案为C。
25.取x g铜和镁的合金完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生8960 mL NO2气体和672 mL N2O4气体(都已折算成标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为17.02 g,则x等于
A. 8.64 g B. 9.00 g C. 9.20 g D. 9.44 g
【答案】C
【解析】
试题分析:沉淀的质量=m(金属)+m(OH-)=17.02g,依据反应过程,,得到得到氢氧根的物质的量等于失去电子的物质的量,依据氧化还原反应中得失电子数目守恒,金属失去电子的物质的量等于硝酸得到电子的物质的量,m(金属)=17.02-m(OH-)=17.02-(8960×10-3/22.4+672×10-3×2/22.4)×17=9.2g,故选项C正确。
考点:考查化学计算、氧化还原反应规律、硝酸的性质等知识。
第II卷(非选择题)
二、填空题(共50分)
26.现有某混合物的无色透明溶液,可能含有以下离子中的若干种:Na+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-。现取三份各100mL溶液进行如下实验:
①第一份加入足量AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加足量NaOH溶液充分加热后,收集到气体0.896L(标准状况);
③第三份加足量BaCl2溶液后,过滤后充分干燥得到沉淀6.27g,再经足量稀硝酸洗涤、干燥后,沉淀质量变为2.33g。根据上述实验现象和有关数据,回答下列问题:
(1)原溶液中一定存在的阴离子是____________,一定不存在的离子是____________,可能存在的离子是__________。
(2)②中发生化学反应的离子方程式为______________________________________。
(3)③中生成可溶于稀硝酸的沉淀化学式为__________,物质的量为________mol。该沉淀溶于稀硝酸的离子方程式为______________________________________。
【答案】 (1). CO32-、SO42- (2). Mg2+、Ba2+ (3). Cl- (4). NH4++OH-=NH3↑+H2O (5). BaCO3 (6). 0.02mol (7). BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
【解析】
【分析】
①第一份加入足量AgNO3溶液有沉淀产生,则溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-;
②第二份加足量NaOH溶液充分加热后,收集到气体0.896L(标准状况),则原溶液中存在NH4+;
③第三份加足量BaCl2溶液后,过滤后充分干燥得到沉淀6.27g,再经足量稀硝酸洗涤、干燥后,沉淀质量变为2.33g,则溶液中存在CO32-、SO42-;一定不存在Mg2+、Ba2+;无法确定Cl-否存在;
【详解】(1)分析可知,原溶液中一定存在的阴离子CO32-、SO42-;一定不存在的离子是Mg2+、Ba2+;可能存在的离子Cl-;
(2)②中铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气和水,离子方程式为NH4++OH-=NH3↑+H2O;
(3)③碳酸钡溶于硝酸,生成硝酸钡、二氧化碳和水,离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;碳酸钡、硫酸钡的混合物6.27g,不溶的为硫酸钡,2.33g,则碳酸钡的质量为6.27-2.33=3.94g,即0.02mol。
27.FeSO4是一种精细化工产品,可用于治疗缺铁性贫血、制革、木材防腐等。制备步骤:①将3mol·L-1硫酸加入铁粉里,微热,搅拌使其充分反应;②趁热过滤;③在50℃左右蒸发、结晶,得到晶体——绿矾(FeSO4·7H2O)。回答下列问题:
(1)制备FeSO4溶液时一般不用较浓硫酸而用3mol·L-1硫酸的原因是___________,反应时要求铁粉过量的理由是__________。
(2)检验步骤①所得溶液中金属阳离子的方法是_________。
(3)步骤②趁热过滤的原因是__________。
(4)在空气中加热绿矾,固体质量与温度变化曲线如下图:
a曲线对应的反应化学方程式为____________。
c曲线对应的物质化学式为_________。
【答案】(1)产生SO2,污染环境(2分) 防止生成Fe3+(1分);
(2)取少量待测液于试管中,加入KSCN溶液,无明显变化,再滴加少量氯水溶液变红色(或用NaOH溶液或K3[Fe(CN)6]溶液检验,叙述合理均可得分)(2分);
(3)防止硫酸亚铁结晶析出造成损失(2分);
(4)FeSO4·7H2OFeSO4·4H2O+3H2O(2分); Fe2O3(2分)。
【解析】
试题分析:(1)制备FeSO4溶液时一般不用较浓硫酸而用3mol·L-1硫酸的原因是浓硫酸有强的氧化性,与铁发生反应,会产生SO2气体,污染环境;反应时要求铁粉过量是由于若铁不足量,反应产生的Fe2+容易被氧化产生Fe3+,Fe过量,产生的Fe3+与过量的Fe发生反应又转化为Fe2+;(2)检验步骤①所得溶液中金属阳离子Fe2+的方法是取少量待测液于试管中,加入KSCN溶液,无明显变化,再滴加少量氯水溶液变红色;或加入NaOH溶液产生白色沉淀,沉淀会迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;(3)FeSO4在水中的溶解度随温度的变化而变化较大,步骤②趁热过滤就可以防止硫酸亚铁结晶析出造成损失;(4)55.6g绿矾的物质的量是n(FeSO4·7H2O)= 55.6g÷278g/mol=0.2mol,其中含有结晶水的质量是0.2mol×7×18g/mol=25.2g,在a段减少的质量是55.6g-44.8g=10.8g,小于25.2g,说明失去的是结晶水,其物质的量是n(H2O)= 10.8g÷18g/mol=0.6mol,即1mol盐失去3mol结晶水,所以得到的物质化学式是FeSO4·4H2O,分解反应方程式是FeSO4·7H2OFeSO4·4H2O+3H2O;在0.2mol盐中含有铁元素的质量是m(Fe)= 0.2mol×56g/mol=11.2g,而在c曲线对应的物质的质量是16.0g,则含有氧元素的质量是16.0g-11.2g=4.8g,其物质的量是n(O)=4.8g÷16g/mol=0.3mol,n(Fe):n(O)=0.2mol:0.3mol=2:3,因此物质的化学式是Fe2O3。
考点:考查离子的检验、化学操作的目的、物质的化学式的推断和反应方程式的书写的知识。
28.从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1) 流程乙加入烧碱后生成SiO32-的离子方程式为________________________________。
(2) 写出由滤液D生成Al(OH)3的离子方程式: ________________________________。
(3)向滤液Y中加入NaHCO3溶液,溶液的pH________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
(4) 滤液E、K中溶质的主要成分是________(填化学式)。
(5) 已知298 K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12。取适量的滤液B,加入一定量的烧碱至达到沉淀溶解平衡,测得pH=13.00,则此温度下残留在溶液中的c(Mg2+)=________。
【答案】 (1). SiO2+2OH-=SiO32-+H2O (2). AlO2-+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+HCO3- (3). 减小 (4). NaHCO3 (5). 5.6×10-10mol·L-1
【解析】
【分析】
流程甲:加入过量的盐酸,二氧化硅不溶解,则固体A为二氧化硅;溶液B为氯化铝、氯化铁、氯化镁和剩余的盐酸;加入过量的烧碱,沉淀C为氢氧化铁、氢氧化镁;滤液D为偏铝酸钠、氯化钠和剩余的NaOH溶液;通入过量的二氧化碳,沉淀F为氢氧化铝;滤液E为氯化钠、碳酸氢钠;
流程乙:加入过量的烧碱,氧化铁、氧化镁不溶,固体X为氧化镁、氧化铁;滤液Y为偏铝酸钠、硅酸钠和剩余的NaOH溶液;通入过量的二氧化碳,沉淀Z为氢氧化铝,滤液K为碳酸氢钠;
【详解】(1)流程乙加入烧碱后,二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(2)写出由滤液D主要为偏铝酸钠,与二氧化和水反应,生成Al(OH)3、碳酸氢根离子,离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+HCO3-;
(3)滤液Y为偏铝酸钠、硅酸钠和剩余的NaOH溶液,加入NaHCO3溶液,消耗剩余的NaOH,则pH减小;
(4)分析可知,滤液E、K中溶质的主要成分是碳酸氢钠;
(5)液B为氯化铝、氯化铁、氯化镁和剩余的盐酸,加入烧碱达到沉淀溶解平衡,测得pH=13.00,则c(OH-)=0.1mol/L,根据Ksp=5.6×10-12,c(Mg2+)=Ksp/c2(OH-)=5.6×10-10。
29.蜂胶是一种天然抗癌药,主要活性成分为咖啡酸苯乙酯(J)。合成化合物I的路线如下:
已知:①
②RCHO+HOOCCH2COOH RCH=CHCOOH
③当羟基与双键碳原子相连时,易发生转化:RCH-CHOH=RCHCHO
请回答下列问题:
(l)化合物F的名称是____;B-C的反应类型是____。
(2)化合物E中含氧官能团的名称是____;G-H的反应所需试剂和条件分别是____、____。
(3)写出化合物C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式____。
(4)化合物W与E互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则W可能结构有____种(不考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出符合要求的W的结构简式____。
(5)参照上述合成路线,设计由CH3CH=CH2和HOOCCH2COOH为原料制备 CH3CH2CH=CHCOOH的合成路线(无机试剂任选)____。
【答案】 (1). 苯乙烯 (2). 取代反应 (3). 羟基、羧基 (4). 氢氧化钠水溶液 (5). 加热 (6). (7). 11 (8). (9).
【解析】
【分析】
根据已知①,A和H2O2反应生成B,结合C的结构简式可推知B的结构简式为;B发生取代反应生成C;根据已知②,在吡啶,加热条件下,C转化为D,由C的结构可推出D的结构简式为;F和HBr在过氧化物存在的条件下发生加成反应生成G,G的结构简式为;G水解生成H,H为醇,E为羧酸,在浓硫酸,加热条件下E和H发生酯化反应生成I,由I的结构可推知E的结构简式为,D→E为取代反应,以此分析解答。
【详解】(l)由F的结构简式可知,化合物F的名称是苯乙烯;B→C是转化为的反应,羟基上的氢原子被甲基取代,则反应类型是取代反应,
故答案为:苯乙烯;取代反应;
(2) E的结构简式为,则E中含氧官能团的名称是羟基、羧基;G→H是卤代烃的水解反应,所需试剂和条件分别是氢氧化钠水溶液、加热,
故答案为:羟基、羧基;氢氧化钠水溶液、加热;
(3) 分子中含有醛基,与新制Cu(OH)2悬浊液反应醛基被氧化产生砖红色沉淀,化学方程式为,
故答案为:;
(4) E的结构简式为,化合物W与E互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则W可能的结构有:、、、、、、、、、、共11种;其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出符合要求的W的结构简式;
故答案为:11;;
(5) 要制备CH3CH2CH=CHCOOH,根据已知②,可用丙醛CH3CH2CHO与HOOCCH2COOH在吡啶,加热条件下反应制得,结合所提供的原料,只需完成由CH3CH=CH2合成丙醛即可,具体设计的合成路线为:,
故答案为:。
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