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【化学】江苏省苏州市第五中学2018-2019学年高二下学期开学考试(解析版)
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江苏省苏州市第五中学2018-2019学年高二下学期开学考试
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 Si:28 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56
一、选择题 (每小题只有1个选项是符合要求,共23题,每题3分,共69分)。
1.纸是传承人类文明的载体之一,纸的主要化学成分是( )。
A. 纤维素 B. 蛋白质 C. 塑料 D. 淀粉
【答案】A
【解析】
【详解】植物的秸秆主要是纤维素,纸的主要化学成分纤维素,故答案为A。
2.K2FeO4是一种高效水处理剂。它属于( )
A. 酸 B. 碱 C. 盐 D. 单质
【答案】C
【解析】
K2FeO4是由金属阳离子和酸根离子组成的盐,答案选C。
3.科学家研究发现具有杀死癌细胞的功效。下列关于的说法正确的是
A. 质子数是212 B. 中子数是130 C. 电子数是130 D. 质量数是82
【答案】B
【解析】
【详解】A.的质子数为82,故A错误;
B.中子数等于质量数-质子数=212-82=130,故B正确;
C.对于原子来说,核外电子数等于质子数,为82,故C错误;
D.的质量数为212,故D错误。
答案选B。
4.下列过程包含化学变化的是
A. 百炼成钢 B. 碘的升华 C. 氧气液化 D. 积雪融化
【答案】A
【解析】
【分析】
化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,据此判断。
【详解】A、百炼成钢,是在炼钢过程中将一部分碳氧化除去的过程,属于化学变化,A选;
B、碘升华过程中只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,B不选;
C、氧气液化只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,C不选;
D、积雪融化只是水的状态变化,没有新物质生成,属于物理变化,D不选;
答案选A。
【点睛】本题考查物理变化和化学变化的区别,搞清楚物理变化和化学变化的本质区别是解答本类习题的关键,判断的标准是看在变化中有没有生成其他物质,一般地,物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化。
5.下列物质中只含有离子键的是
A. H2 B. CO2 C. Na2O D. NaOH
【答案】C
【解析】
【分析】
一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键,非金属元素的原子间容易形成共价键,据此解答。
【详解】A.氢气分子中H-H原子之间只存在共价键,故A不选;
B.二氧化碳分子中C-O原子之间只存在共价键,故B不选;
C.Na2O中钠和氧原子之间只存在离子键,故C选;
D.NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O-H原子之间存在共价键,故D不选;
答案选C。
6.下列物质或指定物质主要成分与化学式对应正确的是
A. 明矾—— Al2(SO4)3·12H2O B. 漂白粉——NaClO
C. 纯碱——NaHCO3 D. 水煤气——CO、H2
【答案】D
【解析】
A、明矾为十二水合硫酸铝钾,化学式为:KAl(SO4)2•12H2O,故A错误;
B、漂白粉的主要成分是次氯酸钙,还含有氯化钙,化学式分别为:Ca(ClO)2、CaCl2,故B错误;
C、纯碱为碳酸钠,化学式为:Na2CO3,故C错误;
D、水煤气是一氧化碳与氢气的混合气体,故D正确,
7.下列化学用语正确的是
A. 硫原子结构示意图:
B. 氯化氢分子的电子式:H+[::]ˉ
C. 乙烯分子的结构简式:CH2CH2
D. 硫酸铁的电离方程式:Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-
【答案】D
【解析】
【详解】A、硫原子的结构示意图应该是,A错误;
B、氯化氢是共价化合物,其电子式应该是,B错误;
C、乙烯分子的结构简式应该为CH2=CH2,C错误;
D、硫酸铁在溶液中完全电离,其电离方程式为Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-,D正确;
答案选D。
8.下列有关物质的性质与应用的说法错误的是
A. 氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂
B. 氧化铝熔点高,常用于制造耐火材料
C. 硫酸钡可用作医疗上检查肠胃的“钡餐”
D. 甲醛可以使蛋白质变性,但不能用于食品保鲜
【答案】A
【解析】
【详解】A.过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气,可用作呼吸面具中的供氧剂,氧化钠不能作供氧剂,故A错误;
B.氧化铝熔点高,可用于制作耐火材料,故B正确;
C.硫酸钡不溶于水,也不溶于酸,可用作医疗上检查肠胃的“钡餐”,故C正确;
D.甲醛有毒,不能用于食品保鲜,故D正确;
答案选A。
【点睛】本题考查了物质的性质与用途关系判断,明确常见物质的性质特点、用途是解题的关键,选项D是易错点,注意甲醛的毒性。
9.臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为 2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g)。有关说法正确的是( )
A. 增大压强可增大反应速率 B. 升高温度可减小反应速率
C. 达到平衡时,v(正)=v(逆)=0 D. 达到平衡时,NO2转化率为100%
【答案】A
【解析】
试题分析:A.增大压强可以提高反应速率,相当于增大反应物的浓度,使单位时间内的有效碰撞次数增大,反应速率加快,A正确;B.升高温度使单位体积内的活化分子数目增加,有效碰撞次数增加,反应速率加快,B错误;C.可逆反应速率达到平衡时是动态平衡,v(正)= v(逆)≠ 0,C错误;D.可逆反应达到平衡时,转化率不可能达到100%,D错误,答案选A。
考点:考查可逆反应的化学平衡
10.某溶液中存在较多的OH—、K+、CO32—,该溶液中还可能大量存在的是
A. H+ B. Ca2+ C. NH4+ D. SO42—
【答案】D
【解析】
考查离子的共存,离子间如果能发生化学反应,就不能大量共存,反之可以大量共存。OH—能和氢离子及NH4+反应,CO32—能和氢离子及Ca2+反应,所以正确的答案是D。
11.工业上制备高纯度硅的反应为:SiHCl3+H2 Si+3HCl,该反应属于
A. 置换反应 B. 分解反应 C. 化合反应 D. 复分解反应
【答案】A
【解析】
【分析】
两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应是化合反应;一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应是分解反应;一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应是置换反应;两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应,据此解答。
【详解】反应SiHCl3+H2 Si+3HCl属于一种单质和化合物反应生成另一种单质和化合物的反应,因此是置换反应,答案选A。
12.下列变化过程需要吸收热量的是
A. 铝热反应 B. 木炭燃烧 C. 干冰升华 D. 稀释浓硫酸
【答案】C
【解析】
【详解】A. 铝热反应是放热反应,过程中放出热量,A不选;
B. 木炭燃烧是放热反应,过程中放出热量,B不选;
C. 干冰升华是二氧化碳从固态直接变为气态,需要吸收热量,C选;
D. 稀释浓硫酸时放出能量,D不选;
答案选C。
13.下列实验装置或操作正确的是
从碘水中
分离出碘
检验溶液中NH4+的存在
干燥SO2气体
收集HCl气体
A
B
C
D
【答案】B
【解析】
【详解】A.从碘水中分离出碘需要萃取、分液,不是蒸发、结晶的方法,A错误;
B.检验溶液中NH4+的存在可以通过铵盐与碱共热产生氨气,氨气能够使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色的方法,B正确;
C.SO2与碱石灰反应,故不能用碱石灰干燥,要采用浓硫酸或无水CaCl2干燥,C错误;
D. HCl极容易溶于水,不能用排水的方法收集HCl气体,要采用向上排空气的方法收集,D错误;
故合理选项是B。
14.下列关于有机物的说法正确的是
A. 乙醇和乙酸均可与NaOH溶液发生酸碱中和反应
B. 苯分子中存在典型的碳碳双键,可发生加成反应
C. 苯分子能发生取代反应
D. 加热银氨溶液与淀粉溶液的混合液可用于检验淀粉
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙酸可与NaOH溶液发生酸碱中和反应。乙醇含有醇羟基,与氢氧化钠不反应,A错误;
B. 苯分子中不存在碳碳单键与碳碳双键,但可发生加成反应,B错误;
C. 苯分子能发生取代反应,例如发生硝化反应等,C正确;
D. 银氨溶液与淀粉不反应,可以用碘水检验淀粉,D错误;
答案选C。
【点睛】明确常见有机物的结构特点,尤其是含有的官能团是解答的关键,选项B是易错点,苯分子中的化学键是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的特殊化学键,苯分子的特殊结构决定了苯兼有烷烃和烯烃的化学性质,即易取代,能加成,难氧化。
15.工业上可通过反应2Al2O3+3C+6Cl24AlCl3+3CO2制取无水氯化铝,下列有关该反应的说法正确的是
A. Cl2是氧化剂 B. Al2O3还原剂 C. 发生还原反应 D. 氧原子得到电子
【答案】A
【解析】
试题分析:2Al2O3+3C+6Cl2AlCl3+3CO2中,C元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,以此来解答.
解:A.Cl元素的化合价降低,Cl2是氧化剂,故A正确;
B.Al、O元素的化合价均不变化,故B错误;
C.C元素的化合价升高,失去电子被氧化,发生氧化反应,故C错误;
D.氧原子不得电子,故D错误;故选A.
16.下列说法正确的是
A. 常温常压下,1molCO2中含有的原子数为3×6.02×1023
B. 用激光笔照射CuCl2溶液可产生“丁达尔效应”
C. 常温下,铁片能溶于浓硫酸
D. Na在空气中燃烧时发出耀眼的白光,可用于制造信号弹
【答案】A
【解析】
【详解】A. 常温常压下,1molCO2中含有3mol原子,其含有的原子数为3×6.02×1023,A正确;
B. 胶体可以产生丁达尔效应,溶液不能,用激光笔照射CuCl2溶液不能产生“丁达尔效应”,B错误;
C. 常温下,铁片不能溶于浓硫酸中,会发生钝化,C错误;
D. Na燃烧产生黄色火焰,镁在空气中燃烧时发出耀眼的白光,可用于制造信号弹,D错误;
答案选A。
17.下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 氯气与碘化钾溶液的反应:Cl2 + I— === Cl— + I2
B. 实验室用铁粉与稀硫酸反应制氢气:2Fe+6H+=== 2Fe3++3H2↑
C. 向氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O === Al(OH)3↓+3NH4+
D. 用稀盐酸除水垢(主要成分CaCO3):CO32-+2H+=== H2O+CO2↑
【答案】C
【解析】
【详解】A. 氯气与碘化钾溶液的反应:Cl2+2I—=2Cl-+I2,A错误;
B. 实验室用铁粉与稀硫酸反应制氢气:Fe+2H+=Fe2++H2↑,B错误;
C. 向氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,C正确;
D. 用稀盐酸除水垢(主要成分CaCO3):CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,D错误;
答案选C。
18.下列实验方法能达到目的是
A. 用焰色反应鉴別Na2CO3溶液和NaCl溶液
B. 用分液漏斗分离食醋中的乙酸与水
C. 用结晶的方法分离氯化钠和硝酸钾的混合物
D. 用NaOH溶液除去Cl2中混有的少量HCl
【答案】C
【解析】
【详解】A.Na元素的焰色反应为黄色,则焰色反应不能鉴別Na2CO3溶液和NaCl溶液,故A错误;
B.乙酸与水互溶,则不能利用分液漏斗分离,应选蒸馏法,故B错误;
C.氯化钠和硝酸钾的溶解度受温度影响变化不同,可用结晶的方法分离氯化钠和硝酸钾的混合物,故C正确;
D.氯气、HCl均与NaOH溶液反应,不能除杂,应选饱和食盐水,故D错误;
答案选C。
19.伏打电堆(Voltaic pile)的照片和结构如图。它用圆形的锌板、铜板间隔堆积而成。所有的圆板之间夹放几层盐水泡过的布。下列说法正确的是
A. 伏打电堆能将电能转化成化学能
B. 锌是正极
C. 盐水是电解质溶液
D. 伏打电堆工作时铜被还原
【答案】C
【解析】
【分析】
锌比铜活泼,形成原电池反应时,锌为负极,发生氧化反应,铜为正极,正极上氧气得电子被还原,以此解答该题。
【详解】A.伏打电堆可形成原电池反应,原电池为化学能转化为电能的装置,故A错误;
B.锌比铜活泼,锌为负极,故B错误;
C.盐水为电解质溶液,与锌、铜形成原电池,故C正确;
D.伏打电堆工作时铜为正极,正极上氧气被还原,故D错误。
故答案选C。
20.下列有关氨气的说法不正确的是
A. 液氨可作制冷剂 B. 氨气可用浓硫酸干燥
C. 氨气极易溶于水 D. 氨气的水溶液具有碱性
【答案】B
【解析】
【详解】A. 液氨气化时吸热,可作制冷剂,A正确;
B. 氨气是碱性气体,不能用浓硫酸干燥,应该用碱石灰,B错误;
C. 氨气极易溶于水,C正确;
D. 氨气溶于水与水反应生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子,所以氨气的水溶液具有碱性,D正确;
答案选B。
21.下列反应属于加成反应的是
A. CH4+Cl2CH3Cl+HCl
B. CH2=CH2+HClCH3CH2Cl
C. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
D. 2C6H6+15O212CO2+6H2O
【答案】B
【解析】
试题分析:A、该反应是甲烷的取代反应,A错误;B、该反应乙烯的加成反应,B正确;C、该反应是乙醇的催化氧化,C错误;D、该反应是苯的燃烧反应,D错误,答案选B。
考点:考查有机反应类型判断
22.短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,R是地壳中含量最多的元素,X与W同主族,Y的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列说法正确的是( )
A. 原子半径:R<Y<Z
B. 简单气态氢化物的热稳定性:R>Y
C. R与Y只能形成一种化合物
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z
【答案】B
【解析】
【分析】
W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,W应为H元素;R是地壳中含量最多的元素,则R为O元素,X与W同主族,且原子序数大于O,X应为Na元素;Y是最外层电子数是最内层电子数的3倍,原子序数大于O,则Y为S元素;短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,则Z为Cl元素,结合元素周期律与物质的结构性质结合该题。
【详解】根据上述分析可知W是H元素,R是O元素,X是Na元素,Y是S元素,Z是Cl元素。
A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,不同周期的元素,原子核外电子层数越多,原子半径越大,所以原子半径O<Cl<S,即R<Z<Y,A错误;
B.元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,由于元素的非金属性O>S,则简单氢化物的热稳定性:R>Y,B正确;
C.O与S可形成SO2、SO3等化合物,C错误;
D.元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物酸性越强,由于元素的非金属性Cl>S,则最高价氧化物的水化物酸性:Y<Z,D错误;
故合理选项是B。
【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的综合应用的知识,涉及原子结构与位置关系、核外电子排布规律、元素周期律与元素化合物的结构性质等知识,注意掌握金属性非金属性、最高价氧化物对应水化物的酸性的比较规律。
23.黄铁矿(主要成分FeS2)是工业制硫酸的主要原料,暴露在空气中会被缓慢氧化,其氧化过程如下图所示。
下列有关说法不正确的是
A. 经氧化后的黄铁矿可能呈现与铁锈类似的红褐色
B. a步反应中每生成1 mol FeSO4转移电子的物质的量为7 mol
C. 氧化过程会产生较多酸性废水破坏矿区生态环境
D. 标准状况下,0.1 mol FeS2完全被氧化时大约消耗空气40 L
【答案】B
【解析】
【详解】A、经氧化后的黄铁矿最终变为氢氧化铁,因此经氧化后的黄铁矿可能呈现与铁锈类似的红褐色,故A正确;
B、1molFeS2完全被氧化时,S失电子,化合价从-1价升高到+6价,因此失电子总量是14mol,故B错误;
C、根据a可知,氧化过程会产生较多酸性废水破坏矿区生态环境,故C正确;
D、1molFeS2完全被氧化时,S失电子,失电子总量是14mol,根据电子守恒,消耗氧气的物质的量是14mol÷4mol=3.5mol,因此0.1molFeS2完全被氧化时消耗氧气是0.35mol,则消耗标况下空气体积为0.35mol×5×22.4L/mol≈40 L,故D正确。
答案选B。
【点睛】本题考查氧化还原反应的计算等知识,明确反应中元素的化合价变化情况以及灵活应用电子得失守恒是解答的关键。
二、非选择题(本部分3题,共31分)
24.本题为选做题,包括A、B两题。选学《化学与生活》模块的考生答A题,选学《有机化学基础》模块的考生答B题,每位考生只可选做l题。若两题都作答,则以A题计分。
A《化学与生活》
(1)防治环境污染、改善生态环境已成为全人类的共识。
①下列各项中,完成空气质量报告时不需要监测的是______(填字母)。
a.二氧化碳的浓度 b.二氧化硫的浓度 c.可吸入颗粒物的浓度
②下列做法中不利于改善环境质量的是______(填字母)。
a.将废旧电池进行深埋处理
b.充分利用风能等新能源
c.给汽车加装尾气催化净化装置
③工业废水需处理达标后才能排放。轧钢厂排出的废水主要是含盐酸的酸性废水,处理此废水可采用的方法是______(填字母)。
a.氧化还原法 b.中和法 c.沉淀法
④煤炭直接燃烧引起多种环境问题。燃煤产生的SO2增加了______形成的可能;处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S,发生反应的化学方程式为_____________________。
(2)合理应用化学知识可以更好地认识生活、改善生活。
①等质量的糖类、油脂、蛋白质中,提供能量最多的是______。蛋白质水解可以得到______。
②人体牙龈出血、患坏血病的原因主要是因为缺乏______(填“维生素A”、“维生素C”或“维生素D”)。
(3)性能各异的各种材料的广泛应用大大提高了人们的生活水平。试回答问题:
①石墨烯(见图)可用作太阳能电池的电极,这里主要利用了石墨烯的______性。
②高炉炼铁和生产硅酸盐水泥都要用到的原料是______(填字母)。
a. 黏土 b. 石灰石 c. 焦炭
③“神七”国产“飞天”舱外服由六层组成。从内到外依次为由特殊防静电处理过的棉布组成的舒适层、合成橡胶质地的备份气密层、复合材料结构组成的主气密层、涤纶面料的限制层、隔热层和最外防护层。其中由天然有机高分子材料组成的层是______(填字母)。
a. 舒适层 b. 备份气密层 c. 主气密层
④材料与化学密切相关,表中对应关系正确的是______(填字母)。
选项
材料
主要化学成分
a
刚玉、金刚石
三氧化二铝
b
大理石、石灰石
碳酸钙
c
光导纤维、普通玻璃
硅酸盐
⑤铜器表面有时会生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这层铜绿可用盐酸除去,写出该反应的化学方程式________________________________。
B《有机化学基础》
(1)认识有机化合物的结构与类别有助于理解其性质。
①下列有机化合物与苯甲酸(C6H5COOH)互为同系物的是______(填字母,下同)。
a. C6H5CH2COOH b. C6H5CH2CHO c. C6H5OH
②下列有机化合物易溶于水的是______。
a. 苯 b. 乙烷 c. 乙醇
③下列试剂可用于鉴别乙酸和乙醛的是______。
a. 水 b. 银氨溶液 c. 稀硫酸
(2)扁桃酸(C6H5CHOHCOOH)是一种重要的化工原料。
①扁桃酸分子中有______种不同化学环境的氢。
②扁桃酸中含氧官能团的名称为______和______。
③1 mol扁桃酸最多能与______mol金属钠反应
(3)化合物C是一种医药中间体,可通过下列方法合成:
①A中含氧官能团的名称为______和______。
②B的结构简式为______。
③B→C的反应类型为______。
④C的同分异构体D能发生银镜反应,能与FeCl3溶液发生显色反应,且1molD最多能与2molNaOH反应。D分子中有4种不同化学环境的氢,请写出D的一种结构简式:______。
【答案】 (1). a (2). a (3). b (4). (硫酸型)酸雨 (5). 2CO+SO22CO2+S (6). 油脂 (7). 氨基酸 (8). 维生素C (9). 导电 (10). b (11). a (12). b (13). Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O (14). a (15). c (16). b (17). 6 (18). 羟基 (19). 羧基 (20). 2 (21). 醛基 (22). 醚键 (23). (24). 取代反应或酯化反应 (25).
【解析】
【详解】A《化学与生活》
(1)①空气质量报告的主要内容包括:空气污染指数、首要污染物(包括可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮等气体)、空气质量级别、空气质量状况等,二氧化碳的浓度不需要检测,故答案选a;
②a.废旧电池中含有重金属,进行深埋处理能污染水资源和土壤,应回收处理,故a错误;
b.充分利用太阳能等清洁能源,减少了化石燃料的使用,有利于改善环境质量,故b正确;
c.给汽车加装尾气催化净化装置,减少了污染物一氧化碳和一氧化氮的排放,有利于改善环境质量,故c正确;
故答案选a;
③废水中含有盐酸,盐酸易溶于水,盐酸溶液呈酸性,所以要在废水中加入碱性物质,使其发生酸碱中和反应而降低废水的酸性,所以采用的处理方法是中和法,故答案选b;
④二氧化硫容易引起酸雨,则燃煤产生的SO2增加了硫酸型酸雨形成的可能;处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S,硫元素化合价降低,则碳元素化合价升高,因此还有二氧化碳生成,则发生反应的化学方程式为2CO+SO22CO2+S。
(2)①每克脂肪在人体内氧化分解产生约为37.6kJ的热量,葡萄糖约为16.4kJ,蛋白质约为16.7kJ,提供能量最多的是油脂,蛋白质水解最终生成氨基酸。
②人体牙龈出血、患坏血病的原因主要是因为缺乏维生素C。
(3)①石墨烯具有十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性能,作电极是利用了石墨烯的导电性。
②生产硅酸盐水泥用到黏土和石灰石,高炉炼铁用到焦炭、石灰石等,都用到石灰石,故高炉炼铁和生产硅酸盐水泥都要用到的原料是石灰石,答案为b;
③没经过人工合成加工能直接从自然界获取的高分子材料叫天然高分子材料,则
a、舒适层是由棉布组成的,属于天然高分子材料,故a适合;
b、合成橡胶属于合成有机高分子材料,故b不适合;
c、复合材料结构组成的主气密层属于复合材料,故c不适合;
故答案选a;
④a、刚玉、金刚石的主要成分分别是氧化铝和碳,a不选;
b、大理石、石灰石的主要成分是碳酸钙,b选;
c、光导纤维、普通玻璃的主要成分分别是二氧化硅和硅酸盐,c不选。
答案选b。
⑤铜绿与盐酸反应生成氯化铁、二氧化碳和水,反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+CO2↑+3H2O。
B《有机化学基础》
(1)①结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的同一类有机物互称为同系物。苯甲酸含有苯基和羧基,则与苯甲酸互为同系物的是苯乙酸(C6H5CH2COOH),答案选a;
②苯和乙烷难溶于水,乙醇与水互溶,则有机化合物易溶于水的是乙醇,答案选c;
③a. 乙酸和乙醛均与水互溶,不能用水鉴别,a错误;
b. 乙酸不能发生银镜反应,乙醛能发生银镜反应,可以用银氨溶液鉴别乙酸和乙醛,b正确;
c. 稀硫酸与二者均不反应,不能鉴别乙酸和乙醛,c错误;
答案选b;
(2)①扁桃酸的结构简式为C6H5CHOHCOOH,则分子中有6种不同化学环境的氢。
②根据扁桃酸的结构简式可知分子中含氧官能团的名称为羟基和羧基。
③羟基和羧基均与金属钠反应,则1 mol扁桃酸最多能与2mol金属钠反应
(3)①根据A的结构简式可知分子中含氧官能团的名称为醛基和醚键。
②A在酸性高锰酸钾的作用下醛基被氧化为羧基,则B的结构简式为。
③B→C是羧基与甲醇中的羟基发生酯化反应,反应类型为取代反应或酯化反应。
④C的同分异构体D能发生银镜反应,说明含有醛基,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基。1molD最多能与2molNaOH反应,说明含有2个酚羟基,又因为D分子中有4种不同化学环境的氢,说明苯环上含有2个甲基、2个酚羟基和1个醛基,则符合条件的D一种结构简式为。
25.有关物质的转化关系如下图所示(部分物质与条件已略去)。A、B、C、D、F均为气体,其中A的相对分子质量为16,F是黄绿色单质;E是最常见的液体;X微溶于水,反应①是工业生产中的重要反应,反应②常用于D的检验。
请回答下列问题:
(1)A的电子式为______。
(2)C的化学式为______。
(3)写出反应①的化学方程式:________________。
(4)写出反应②的离子方程式:________________。
【答案】 (1). (2). HCl (3). 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (4). Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
【解析】
【分析】
A、B、C、D、F均为气体,其中A的相对分子质量为16,A是甲烷;F是黄绿色单质,F是氯气;E是最常见的液体,E是水;所以B是氧气,D是CO2,C是氯化氢,氧气氧化氯化氢生成氯气和水。X微溶于水,反应①是工业生产中的重要反应,反应②常用于D的检验,则X是氢氧化钙,CO2和氢氧化钙反应生成碳酸钙,即H是碳酸钙,CO2和G反应生成H和I,所以G是次氯酸钙,I是次氯酸,据此解答。
【详解】根据以上分析可知A是甲烷,B是氧气,C是氯化氢,D是CO2,E是水,F是氯气,G是次氯酸钙,H是碳酸钙,I是次氯酸,X是氢氧化钙,则
(1)A是甲烷,属于共价化合物,电子式为;
(2)C是氯化氢,化学式为HCl;
(3)反应①是氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(4)反应②的离子方程式为Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O。
【点睛】明确物质的性质特点准确判断出物质是解答的关键,注意化学推断题是一类综合性较强的试题,解答这类试题的最关键的是寻找“突破口”,“突破口”就是抓“特”字,例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
26.过氧化钙(CaO2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体,加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。过氧化钙能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。其工业制备的主要流程如下:
(1)搅拌的目的是______。流程②中没有采用加热措施的可能原因是______、______。流程②的化学反应方程式为________________。
(2)整个流程中,除水外还可以循环使用的物质是______。
(3)取上述制得的CaO2·nH2O晶体进行热重分析,其热分解时晶体的质量随温度变化的曲线如右图。请通过计算给出过氧化钙晶体(CaO2·nH2O)的化学式(写出计算过程) __________________。
【答案】 (1). 加快反应速率 (2). 减少H2O2分解 (3). 防止氨气大量逸出 (4). CaCl2+H2O2+2NH3+nH2O=CaO2·nH2O↓+2NH4Cl (5). NH4Cl (6). 从图中看出:m(CaO2)=1.08g,m(H2O)=3.24 g-1.08 g=2.16 g,则由CaO2·nH2O可知m(CaO2):m(H2O)=72:18n=1.08 g:2.16 g,解得n=8,所以化学式为CaO2·8H2O
【解析】
【分析】
流程①中向NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2,发生反应生成CaCl2和NH3·H2O,混合液进入流程②;向混合液中加入30%H2O2,并且不断搅拌,目的是加快反应速率,得到产物CaO2·nH2O和NH4Cl;然后经陈化、过滤、水洗得到CaO2·nH2O晶体,然后干燥得到CaO2,据此分析解答。
【详解】(1)搅拌的目的是使反应物充分接触,加快化学反应速率;由于双氧水易分解,氨水易挥发,则流程②中没有采用加热措施的可能原因是减少H2O2分解、防止氨气大量逸出;CaCl2与氨气、过氧化氢发生反应生成CaO2•nH2O,则流程②的化学反应方程式为CaCl2+H2O2+2NH3+nH2O=CaO2·nH2O↓+2NH4Cl;
(2)由工艺流程分析可知,开始用到氯化铵,制备CaO2•nH2O时又生成氯化铵,所以循环使用的物质是NH4Cl;
(3)由图可知,分解前CaO2·nH2O的质量为3.24g,分解后CaO2的质量为1.08g,最后的0.84g是CaO2加热分解放出氧气后的质量,则根据反应的方程式可知:
CaO2·nH2OCaO2+nH2O
72+18n 72
3.24 1.0g
即(72+18n):3.24=72:1.08
解得n=8
故晶体的化学式为CaO2·8H2O。