浙江省嘉兴市2021届高三4月教学测试(二模)化学试题(word版 含答案)
展开浙江省嘉兴市2021届高三4月教学测试(二模)化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.水溶液呈碱性的盐是
A. B. C. D.
2.除去氨气中的水蒸气,需要用到的仪器是
A. B. C. D.
3.等物质的量的下列物质溶于水配成等体积的溶液,导电能力最弱的是
A.NaOH B. C. D.
4.下列物质对应的组成不正确的是
A.钡餐: B.石炭酸:
C.碳铵: D.铁红:
5.下列表示正确的是
A.异戊烷的键线式: B.甲酸甲酯的实验式:
C.HClO结构式: D.羟基的电子式:
6.下列说法不正确的是
A.通常可以通过控制溶液的pH分离不同的氨基酸
B.麦芽糖、纤维二糖和乳糖都能发生银镜反应
C.75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸等可有效灭活新型冠状病毒,其原理均是使蛋白质变性
D.谱图能确定有机物中H原子个数
7.下列说法正确的是
A.石墨烯和金刚石互为同位素
B.和互为同分异构体
C.硬脂酸和乙酸互为同系物
D.单晶硅和石英互为同素异形体
8.下列说法不正确的是
A.镁合金硬度大且密度小,常用于航天领域
B.黄绿色气体是一种高效安全的灭菌消毒剂
C.利用二氧化碳和环氧丙烷的缩聚反应可以制造全降解塑料
D.服用硫酸亚铁补铁剂时加服维生素C效果更好,原因是维生素C具有还原性
9.下列说法正确的是
A.石灰石可用于玻璃制造、水泥生产和铁的冶炼
B.接触法制硫酸时常用水吸收三氧化硫
C.工业上常用电解饱和食盐水制备金属钠
D.工业制硝酸时氨气的催化氧化在热交换器中进行
10.关于反应,下列说法不正确的是
A.中氮元素被还原 B.氧化产物和还原产物的物质的量之比为
C.中氮原子失去电子 D.氧化剂和还原剂的物质的量之比为
11.下列说法不正确的是
A.测定中和热时将氢氧化钠溶液和盐酸混合后,立即读数并记录溶液的起始温度
B.溶质溶解度越小、溶剂蒸发得越快或溶液冷却得越快,析出的晶体颗粒越小
C.向鸡蛋清溶液中加入茚三酮溶液,加热后溶液变蓝色
D.可用紫外可见分光光度法测定废水中苯酚的含量
12.下列说法正确的是
A.溶液与过量NaOH溶液反应生成,则溶液与过量氨水反应生成
B.与反应生成和,则与反应生成和
C.硫酸铜溶液在空气中蒸干得到硫酸铜固体,则硫酸亚铁溶液在空气中蒸干得到硫酸亚铁固体
D.少量硫酸铜溶液与NaOH溶液反应生成氢氧化铜沉淀,则少量硫酸铜溶液与氨水反应生成氢氧化铜沉淀
13.下列反应的方程式正确的是
A.用惰性电极电解氯化镁溶液时阴极的电极反应式:
B.工业制备粗硅的主要反应:
C.过量二氧化硫通入溶液:
D.将溶液和1.5mol/L的HCl溶液等体积混合:
14.下列说法不正确的是
A.用氢氧化钠溶液可鉴别植物油、汽油和甘油
B.纤维素与硝酸反应生成的硝化纤维俗称粘胶纤维,是一种烈性炸药
C.石油主要是由气态烃、液态烃、固态烃及少量不属于烃的物质组成的混合物
D.将乙醇与共热产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中,此实验可探究乙醇是否发生消去反应
15.某种抗结核候选药物的中间体Z可由下列反应制得,下列说法不正确的是
++HCl
A.化合物Z中只有1个手性碳原子
B.化合物Y最多有16个原子共平面
C.1molZ在过量的氢氧化钠溶液中加热,最多消耗2mol氢氧化钠
D.化合物X在氢氧化钠的乙醇溶液中加热,可发生消去反应生成HOCH2CH=CHCl
16.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.1mol/L的溶液中的物质的量小于0.1NA
B.4.6g甲苯和甘油的混合物中,C-H键总数为0.4NA
C.将甲醛完全燃烧产生的混合气体通过足量充分反应,当固体增重6.0g时参与的反应中转移电子数为0.4NA
D.将完全溶于水得到的氯水中,三种微粒中氯原子总数为0.2NA
17.现有4种短周期元素X、Y、Z和W,相关信息如下表:
元素
相关信息
X
最外层电子数比次外层电子数多5
Y
与X同周期,最高化合价和最低化合价绝对值相等
Z
短周期中金属性最强的元素
W
最高化合价为+7
下列说法正确的是
A.气态氢化物的热稳定性:X>W,原因是X元素的气态氢化物分子间存在氢键
B.与Y同主族的第3、4周期元素对应的单质可作半导体材料
C.简单离子半径大小关系:Z>W
D.W、Y两种元素的氧化物对应水化物的酸性:W>Y
18.在25℃时,下列说法正确的是
A.pH相等的①亚硝酸钠溶液、②次氯酸钠溶液、③碳酸氢钠溶液,三者的物质的量浓度关系:①>③>②
B.等体积等pH的盐酸和醋酸,稀释相同倍数后与等量且足量的锌反应,两者反应速率相同,但醋酸产生氢气多
C.向的盐酸中加入的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,测得盐酸与氢氧化钠溶液的体积比为,则a+b=13
D.的HA溶液与的BOH溶液等体积混合后溶液呈酸性,则HA为强酸、BOH为弱碱
19.某实验小组在恒容密闭容器中利用环戊二烯制备二聚环戊二烯:2(g)(g),在和下环戊二烯气体的浓度与反应时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.a、b、c三点的反应速率大小为
B.时,内用二聚环戊二烯表示的平均反应速率为
C.已知该反应正向自发,则其它条件相同时,、下环戊二烯的平衡转化率:
D.时,反应正向进行
20.已知共价键的键能与热化学方程式等信息如下表:
共价键
C-H
O=O
C-C
C=O
键能/(kJ/mol)
413
498
331
799
热化学方程式
H2O(l)= H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1
已知乙烷的标准燃烧热为-1560kJ·mol-1。则H-O的键能为
A.464kJ/mol B.-464kJ/mol C.486kJ/mol D.-486kJ/mol
21.过二硫酸分子式为,可看成是分子中两个氢原子被磺酸基取代的产物,即:;过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸。下列说法不正确的是
A.过二硫酸具有强氧化性
B.过二硫酸中硫元素的化合价为+6价
C.可做漂白剂,加热会使其漂白性逐渐失效
D.可用硝酸钡溶液鉴别和
22.如图为拟通过甲装置除去污水中的乙酸钠和对氯苯酚,同时利用此装置产生的电能进行粗铜的精炼。下列说法不正确的是
A.B极为负极,发生氧化反应
B.当电路中有0.2mol电子通过时,Y极质量可能减少3.2g
C.A极的电极反应式:+e-=+Cl-
D.反应一段时间后,经甲装置中排出污水的pH减小
23.在25℃时,某混合溶液中,、、和随的变化关系如图所示。已知:。下列说法正确的是
A.由图可知25℃时醋酸的
B.P点对应的溶液中水电离出的
C.图中的任意点下列等式恒成立:
D.将溶液和溶液等体积混合,可得m点溶液
24.苯乙烯与溴苯在一定条件下发生Heck反应:++HBr,某实验小组在原料及催化剂钯用量等均相同的条件下进行多组实验,测得如下数据;
反应温度/℃
100
100
100
100
120
140
160
反应时间/h
10
12
14
16
14
14
14
产率/%
81.2
84.4
86.6
86.2
93.5
96.6
96.0
下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.由表中数据可知最佳反应条件为120℃、14h
C.在100℃时、反应时间内,产率增加的原因是反应速率增大
D.从140℃升到160℃,反应相同时间产率下降的原因可能是平衡向逆反应方向移动
25.下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
检验某无色溶液中是否含有
取少量该溶液于试管中,加足量的稀硫酸,将产生的气体通入澄清石灰水中
若产生无色无味的气体,且石灰水变浑浊,则该溶液中含
B
探究Fe与水蒸气高温反应的固体产物中铁元素的化合价
取少量固体产物于试管中,加足量的稀盐酸溶解,分成两份:一份中滴加硫氰化钾溶液,另一份中滴加高锰酸钾溶液
若前者溶液变血红色,后者溶液紫色褪去,则固体产物中铁元素有+2、+3两种化合价
C
探究浓度对化学平衡的影响
向试管中加入溶液,滴加数滴溶液,观察溶液颜色变化
溶液由黄色变橙色,说明增大浓度,平衡向生成反应方向移动
D
检验某牙膏中是否存在甘油
取少量该牙膏样品于试管中,加适量蒸馏水,搅拌、静置,取上层清液,加入适量新制氢氧化铜,观察现象
若产生绛蓝色沉淀,则该牙膏中含甘油
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
26.(1)酸碱质子理论认为:凡是能给出质子c(H+)的任何物质都是酸,凡是能接受质子(H+)的任何物质都是碱。则CH3CH3、OH-、HCl、F-中属于碱的是___________,用一个离子方程式说明它们结合质子能力的相对强弱___________。
(2)硼元素可形成多种化合物,其中氮化硼(BN)熔点为3774℃,而乙硼烷(B2H6)熔点仅-165℃。氮化硼熔点远高于乙硼烷的可能原因是___________。
三、计算题
27.硫酸镍铵可用于电镀、印刷等领域。为测定其组成,进行如下实验:
序号
滴定前读数/mL
滴定后读数/mL
1
0.00
20.10
2
1.20
23.40
3
1.55
21.45
①称取4.670样品,配成250mL溶液A。
②取25.00mL溶液A,加足量浓NaOH溶液并加热,生成(标准状况)。
③另取25.00mL溶液A,用0.05000mol//L的EDTA()标准溶液滴定其中的(离子方程式为),重复实验,数据如表。请回答:
(1)4.670g硫酸镍铵中的物质的量为___________mol。
(2)硫酸镍铵的化学式为___________(写出计算过程)。
四、元素或物质推断题
28.某小组对固体化合物甲开展探究实验。甲和气体乙以物质的量之比恰好反应生成固体化合物丙和无色液体丁,甲和丙均由两种元素组成,实验中所加盐酸和NaOH溶液均足量。
请回答:
(1)组成甲的元素是___________(填元素符号),甲的化学式是___________。
(2)甲与乙反应的化学方程式是___________。
(3)丙与盐酸反应的离子方程式是___________。
(4)向溶液B中滴加氯水至过量,溶液先变血红色最后褪去。褪色的原因是___________,请设计实验方案证明之___________。
五、原理综合题
29.、CO的捕集、利用与封存是我国能源研究领域的一个重要战略方向。请回答:
(1)电解制HCOOH的原理如图所示。写出在Sn片上发生的电极反应式___________。
(2)已知:
①___________0(填“>”、“=”或“<”)。
②分别将20g、40g的放入相同温度、相同体积的真空密闭容器A和B中,一段时间后两者均达到平衡(都未完全分解),则两容器中分解的的物质的量的关系:n(A)___________n(B)(填填“>”、“=”或“<”)。
(3)加氢时主要发生以下两个反应:
反应Ⅰ
反应Ⅱ
在相同体积的密闭容器中按通入和,分别在0.1MPa和1MPa下进行反应。分析温度对平衡体系中的影响,设这三种气体物质的量分数之和为1,其中CO和的物质的量分数与温度变化关系如图所示。
①表示0.1MPa时物质的量分数随温度变化关系的曲线是___________(填序号)。
②N点低于M点的原因是___________。
③590℃时反应Ⅱ的平衡常数为___________。[对于气相反应,用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作,如,p为平衡总压强,x(B)为平衡体系中B的物质的量分数]
(4)气体在固体催化剂表面反应时,一般存在吸附和解吸两个过程。某小组模拟消除汽车排气管中CO、NO气体,发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),其反应机理如下[表示催化剂,“*”表示吸附状态]:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
Ⅴ.
Ⅵ.
相同时间内上述反应中相关物质浓度随温度变化的曲线如图1和图2,某温度下反应Ⅰ的速率v随压强p变化的曲线如图3,则下列说法不正确的是___________。
A.图1,至催化剂活性较大
B.图2,330℃时发生的主要反应为
C.图3,ab段压强增大时,反应Ⅰ的吸附速率增大、解吸速率减小
D.反应Ⅳ达到平衡后,继续升温则平衡向逆反应方向移动
六、实验题
30.某小组以电石渣[主要成分为和]为原料制备晶体,流程如下:
已知:氯化时与反应生成,进一步转化生成,少量分解生成和。请回答:
(1)氯化时装置如图所示,B中的试剂是___________;若C中导管处堵塞则B中的现象是___________。
(2)下列说法不正确的是___________。
A.打浆时加水形成石灰浆的目的是使与充分反应
B.氯化时应快速通入氯气以提高氯气的转化率
C.过滤得到的滤渣中含有、
D.过滤后的滤液中
(3)对抽滤后获得的晶体进行洗涤的方法是___________。
(4)某小组认为获得的产品中含有KCl、两种物质,为测定的含量,从下列选项中选出合理的操作(操作可以重复使用)并排序:称取mg样品→用蒸馏水溶解→___________→___________→___________→___________→___________→___________→计算,___________
a.往滤液中加入足量的、溶液b.过滤、洗涤
c.干燥、称量d.加入足量的、溶液
(5)该小组用上述方法测得产品中的质量分数为72.0%,高于理论值。可能原因是___________。
七、有机推断题
31.恩杂鲁胺是一种抑制前列腺癌细胞增殖的药物,其合成路线如下。
已知:①;
②当苯环上连有甲基等基团时,新引入的基团将进入甲基的邻、对位;当苯环上连有羧基等基团时,新引入的基团将进入羧基的间位
③苯和氟气直接反应得不到氟苯。请回答:
(1)下列说法正确的是___________。
A.分子中含有2个甲基
B.在三溴化铁催化下甲苯与溴水反应可制得化合物A
C.C→D的反应类型是加成反应
D.恩杂鲁胺的分子式是
(2)化合物C的结构简式是___________;化合物F的结构简式是___________。
(3)D→E的过程中会产生一种无色无味的气体,其化学方程式是___________。
(4)写出化合物E同时符合下列条件的3种同分异构体的结构简式(不考虑立体异构体):___________。
①包含;
②含有片段:和(C不再连接H);
③N与O不相连,不含醛基
(5)设计以化合物A为原料合成化合物B的路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)___________。
参考答案
1.A
【详解】
A.碳酸氢钠为强碱弱酸盐,水解显碱性,故A正确;
B. 氢氧化钡为强碱,不属于盐,故B错误;
C. 氯化铁属于盐,水解显酸性,故C错误;
D. 亚硫酸氢钠属于盐,显酸性,故D错误;
故选:A。
2.B
【详解】
A装置为坩埚,灼烧固体时用,B为干燥管,可以盛放固体干燥剂,C为洗气瓶,可以盛放液体干燥剂,D为蒸发皿,蒸发溶液时使用;除去氨气中的水蒸气一般需要用碱性干燥剂,常见的碱性干燥剂有碱石灰、固体烧碱等,均为固体,所以需要用到干燥管。
综上所述答案为B。
3.D
【详解】
A.NaOH是强电解质,在水溶液中完全电离,故其中自由移动的离子浓度最大,导电能力最强;
B.是弱电解质,在水溶液中部分电离,故其中自由移动的离子浓度较小,导电能力较弱;
C.溶于水,与水反应生成NH3•H2O是弱电解质,在水溶液中部分电离,故其中自由移动的离子浓度较小,导电能力较弱;
D.是非电解质,其水溶液几乎不导电;
故D的导电能力最弱,故答案为:D。
4.C
【详解】
碳铵是碳酸氢铵的俗称,其化学式为NH4HCO3,C错误,故答案为:C。
5.A
【详解】
A.异戊烷结构简式是CH3CH2CH(CH3)2,其键线式结构为,A正确;
B.甲酸甲酯结构简式是HCOOCH3,分子式是C2H4O2,其实验式是CH2O,B错误;
C.HClO分子中O原子分别与H、Cl原子形成一对共用电子对,用结构式表示为:H-O-Cl,C错误;
D.羟基是O原子与H原子形成1对共用电子对,为中性原子团,用电子式表示为:,D错误;
故合理选项是A。
6.D
【详解】
A.氨基酸同时含有氨基和羧基,调节溶液的pH可改变内盐的溶解度,可以通过控制溶液的pH分离氨基酸,故A正确;
B.纤维二糖、麦芽糖、乳糖分子均是还原性糖,均能发生银镜反应,故B正确;
C.75%酒精能够渗入病毒体内,使组成病毒的蛋白质凝固变性,从而可有效灭活新型冠状病毒,而氯消毒剂、过氧乙酸均具有强氧化性,可使病毒的蛋白质氧化变性,从而可有效灭活新型冠状病毒,故C正确;
D.谱图上可以推知有机物分子有几种不同类型的氢原子,H原子数目之比等于对应峰的面积之比,故D错误;
答案为D。
7.C
【详解】
A.石墨烯和金刚石是同一元素形成的性质不同的两种单质,故互为同素异形体,A错误;
B.由于C和Si是同一主族元素,故当Si以四个单键与其他原子连接时形成四面体结构,故和为同一物质,B错误;
C.同系物是指结构相似组成山相差一个或若干个CH2原子团的物质,故硬脂酸C17H35COOH和乙酸CH3COOH互为同系物,C正确;
D.同一元素形成的性质不同的单质间才为同素异形体,故单晶硅为Si和石英为SiO2不互为同素异形体,D错误;
故答案为:C。
8.C
【详解】
A.合金的机械强度比成分金属大,密度比成分金属小,故镁合金硬度大且密度小,常用于航天领域,A正确;
B.黄绿色气体ClO2中的Cl为+4价,具有氧化性,可作为灭菌消毒剂,在反应过程中得电子变为氯离子,安全,高效,B正确;
C.全降解塑料()可由单体环氧丙烷()和CO2加聚制得,C错误;
D.服用硫酸亚铁补铁剂时加服维生素C效果更好,主要是维生素C可以防止亚铁离子被氧化,故体现维生素C的还原性,D正确;
故答案为:C。
9.A
【详解】
A.制造玻璃时需要石灰石和二氧化硅反应得到硅酸钙;水泥生产中石灰石可以起到凝结作用;炼铁时能够与铁矿石中的熔点很高的脉石(二氧化硅)反应,生成硅酸盐而除去,A正确;
B.用水吸收三氧化硫会形成酸雾,所以为防止形成酸雾,接触法制硫酸时常用浓硫酸吸收三氧化硫,B错误;
C.电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气,所以制备金属钠应电解熔融氯化钠,C错误;
D.工业制硝酸时,氨气和空气在热交换器中进行加热,在转化器中催化氧化,D错误;
综上所述答案为A。
10.B
【详解】
A.中氮元素化合价降低,被还原,故A正确;
B.中N元素被氧化,中N元素被还原,氧化产物和还原产物的物质的量之比为,故B错误;
C.中N元素化合价升高,氮原子失去电子,故C正确;
D.中N元素化合价升高,是还原剂,中N元素化合价降低,是氧化剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为,故D正确;
选B。
11.A
【详解】
A.起始温度应该为混合前酸、碱的温度,A项错误;
B.晶体颗粒的大小与结晶条件有关,溶质的溶解度越小,或溶液浓度越高,或溶剂蒸发速度越快,析出的晶粒越细小,B项正确;
C.加热的环境下,在鸡蛋清溶液中加入茚三酮溶液会发生显色反应,溶液变蓝色,C项正确;
D.分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度,对该物质进行定性和定量分析的方法,可测定溶液中苯酚的含量,D项正确;
答案选A。
12.B
【详解】
A.由于Al(OH)3只溶于强碱溶液中不溶于弱碱溶液中,故溶液与过量NaOH溶液反应生成,而溶液与过量氨水反应生成Al(OH)3,A错误;
B.与反应生成和反应为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,则与反应生成和反应为2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2,B正确;
C.硫酸铜溶液在空气中蒸干得到硫酸铜固体,但由于亚铁离子已被空气中的氧气氧化,硫酸亚铁溶液在空气中蒸干得不到硫酸亚铁固体,而是得到三价的铁盐,C错误;
D.少量硫酸铜溶液与NaOH溶液反应生成氢氧化铜沉淀,但由于Cu2+能与NH3形成络合物,故则少量硫酸铜溶液与氨水反应生成Cu(NH3)4SO4溶液,D错误;
故答案为:B。
13.D
【详解】
A.用惰性电极电解氯化镁溶液时阴极的电极反应式为:,A错误;
B.工业制备粗硅的主要反应为:,B错误;
C.由于2H2S+SO2=2H2O+3S↓,故过量二氧化硫通入溶液反应为:,C错误;
D.根据反应:+H++H2O=Al(OH)3↓,+4H+=2H2O+Al3+,将溶液和1.5mol/L的HCl溶液等体积混合时n():n(H+)=2:3,故离子方程式为:,D正确;
故答案为:D。
14.B
【详解】
A.向植物油、汽油和甘油中分别加入氢氧化钠溶液分别出现先分层后逐渐溶解,始终分层不消失,不出现分层现象,故用氢氧化钠溶液可鉴别植物油、汽油和甘油,A正确;
B.纤维素与硝酸反应生成的硝化纤维,含氮量高的硝化纤维俗称火棉,是一种烈性炸药,B错误;
C.石油主要是由气态烃、液态烃、固态烃及少量不属于烃的物质组成的混合物,C正确;
D.将乙醇与共热产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中,由于乙醇不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故若溴的四氯化碳溶液褪色,说明反应中由不饱和烃生成,说明发生了消去反应,D正确;
故答案为:B。
15.D
【详解】
A.手性碳原子是指连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子,故化合物Z中只有1个手性碳原子如图所示,A正确;
B.化合物Y,有苯环中12个原子共平面,羰基上的四个原子共平面,故可增加2个原子和苯环共平面,醚键上连接的甲基上最多可以增加两个原子和苯环平面共平面,故最多有12+2+2=16个原子共平面,B正确;
C.1molZ中,有1mol酯基水解为羧基和醇羟基,故可消耗1molNaOH,1mol卤素原子水解为氯化氢和醇羟基,可消耗1molNaOH,故1molZ在过量的氢氧化钠溶液中加热,最多消耗2mol氢氧化钠,C正确;
D.氢氧化钠的乙醇溶液、加热是氯代烃发生消去反应的条件而不是醇发生消去反应的条件,故化合物X在氢氧化钠的乙醇溶液中加热,可发生消去反应生成进而转化为,D错误;
故答案为:D。
16.C
【详解】
A.溶液的体积未知,无法计算的物质的量,故A错误;
B.甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)的摩尔质量均为92g/mol,4.6g的混合物为0.05mol,但是一个甲苯分子中含有8个C-H键,而一个甘油分子中只含有5个C-H键,故C-H键总数小于0.4NA,故B错误;
C.甲醛的分子式为CH2O,符合(CO)nHm的组成,故完全燃烧后的混合物再过足量充分反应,当固体增重6.0g时表示甲醛的质量为6.0g,其物质的量为0.2mol,0.2mol甲醛在燃烧时生成0.2molCO2和0.2molH2O,0.2molCO2和0.2molH2O在与反应时转移电子数为0.4NA,故C正确;
D.Cl2与水的反应为可逆反应,只有少部分Cl2反应,三种微粒中氯原子总数小于0.2NA,故D错误。
答案选C。
17.B
【分析】
短周期元素X、Y、Z和W中,X的最外层电子数比次外层电子数多5,则X核外电子排布是2、7,所以X是F元素;Y与X同周期,最高化合价和最低化合价绝对值相等,则Y是C元素;Z是短周期中金属性最强的元素,则Z是Na元素;W元素的最高化合价为+7价,则W是Cl元素,然后根据元素周期律分析解答。
【详解】
根据上述分析可知:X是F,Y是C,Z是Na,W是Cl元素。
A.元素的非金属性越强,其相应的气态氢化物的稳定性就越强。X是F,W是Cl,元素的非金属性:F>Cl,所以气态氢化物的稳定性:H F>HCl,这与物质分子之间是否存在氢键无关,A错误;
B.Y是C,与Y同主族的第3、4周期元素Si、Ge处于金属与非金属交界处,导电性介于导体与绝缘体之间,因此它们对应的单质可作半导体材料,B正确;
C.离子核外电子层数越多,离子半径越大。Z是Na,W是Cl,两种元素形成的离子分别是Na+、Cl-,其中Na+核外有2个电子层,Cl-核外有3个电子层,所以离子半径:W(Cl-)>Z(Na+),C错误;
D.Y是C,W是Cl元素,C元素形成的氧化物的水化物H2CO3的水溶液显酸性,而Cl元素可以形成多种含氧酸,由于题干中未指明是Cl元素的最高价含氧酸,因此不能比较其与H2CO3的酸性强弱,D错误;
故合理选项是B。
18.A
【详解】
A.由于酸性HNO2>H2CO3>HClO,故水解程度为:NaClO>NaHCO3>NaNO2,故pH相等的①亚硝酸钠溶液、②次氯酸钠溶液、③碳酸氢钠溶液,三者的物质的量浓度关系:①>③>②,A正确;
B.等体积等pH的盐酸和醋酸,稀释相同倍数后盐酸中H+浓度小于醋酸中的,故与等量且足量的锌反应,醋酸比盐酸中更剧烈,由于醋酸的物质的量浓度大于盐酸,故醋酸产生氢气多,B错误;
C.向的盐酸中加入的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,测得盐酸与氢氧化钠溶液的体积比为,即10V×10-a=V×,则a+b=15,C错误;
D.A.pH=3的HA溶液与pH=11的BOH等体积混合,①若BOH为强碱、HA为强酸,则pH=7,②若BOH为强碱、HA为弱酸,则pH<7,③若BOH为弱碱、HA为强酸,则pH>7,D错误;
故答案为:A。
19.D
【详解】
A.根据图示可知>,c点温度高、环戊二烯浓度大,c反应速率最快; a、b两点,a点环戊二烯浓度大于b点,反应速率a>b,所以反应速率大小为,故A正确;
B.时,内环戊二烯的浓度变化为0.6mol/L,则二聚环戊二烯的物质的量变化为0.3mol/L,用二聚环戊二烯表示的平均反应速率为,故B正确;
C.该反应正向自发,可知正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,根据图示可知>,则其它条件相同时,、下环戊二烯的平衡转化率:,故C正确;
D.系数比等于速率比,; 时,即,所以反应逆向进行,故D错误;
选D。
20.A
【详解】
表示乙烷燃烧热的热化学方程式为C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1560kJ·mol-1 ①;又已知H2O(l)= H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1 ②;根据盖斯定律①+3×②可得C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)的ΔH=-1560kJ·mol-1+3×44kJ·mol-1=-1428kJ·mol-1,设H-O的键能为x kJ/mol,根据焓变=反应物键能之和-生成物键能之和可得:-1428kJ·mol-1=(331+6×413+×498-4×799-6x) kJ·mol-1,解得x=464kJ/mol;
故答案为A。
21.D
【详解】
A.由过二硫酸的结构简式可知,其中含有过氧键,该氧元素的化合价为-1价,故过二硫酸具有类似于过氧化氢、过氧化钠具有强氧化性,A正确;
B.由过二硫酸的结构简式可知,其中含有过氧键,该氧元素的化合价为-1价,故过二硫酸中硫元素的化合价为+6价,B正确;
C.过氧键不稳定,受热易断裂,故可做漂白剂,加热会发生反应:2+2H2O2Na2SO4+2H2SO4+O2↑,故使其漂白性逐渐失效,C正确;
D.由于过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸,故硝酸钡溶液分别滴入和均可看到由白色沉淀生成,故不可用硝酸钡溶液鉴别和,D错误;
故答案为:D。
22.C
【详解】
A.由图示可知,氢离子由B移向A,所以B极为负极,发生氧化反应,故A正确;
B.B是负极、A是正极,Y是阳极,Y极可能是铜、镁等活泼金属失电子,当电路中有0.2mol电子通过时,Y极质量可能减少3.2g,故B正确;
C.A极是正极,发生还原反应,电极反应式:+2e-+H+=+Cl-,故C错误;
D.负极反应式为,正极反应式:+2e-+H+=+Cl-,转移相同电子时,负极生成是氢离子大于正极消耗的氢离子,反应一段时间后,经甲装置中排出污水的pH减小,故D正确;
选C。
23.B
【分析】
混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol•L-1,随pH的增大,发生CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,可知c(CH3COO-)增大、c(CH3COOH)减小,结合图可知m点为c(CH3COO-)= c(CH3COOH),n点时c(CH3COOH)= c(H+),p点时c(CH3COOH)=c(OH-),o点时c(H+)=c(OH-),以此来解答。
【详解】
A.25℃时,,当c(CH3COO-)=c(CH3COOH)代入等量关系并变形可知,故A错误;
B.p点时,,则c(OH-)=10-5mol/L,p H=9,溶液呈碱性,说明水解程度大于电离程度,促进水的电离,则水电离出的c(OH-)=10-5mol/L,故B正确;
C.已知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L,将其代入,得,若溶液中存在Na+,则根据电荷守恒,此等式不成立,故C错误;
D.m点为c(CH3COO-)=c(CH3COOH),溶液和溶液等体积混合,此时醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度,所以c(CH3COO-)>c(CH3COOH),故D错误。
故选B。
24.D
【详解】
A.由表中数据可知,温度为100℃时,随时间的推移产率增大,说明在该温度下14小时还未达到平衡,反应还在正向进行,此产率并非是平衡时的产率,由140℃升到160℃,反应相同时间产率下降的原因可能是平衡向逆反应方向移动,故该反应为放热反应,A错误;
B.由表中数据可知,反应条件为140℃、14h时产率最高,故为最佳反应条件,B错误;
C.温度不变,随着反应的进行反应物浓度减小,反应速率减慢,而在100℃时、反应时间内,产率增加的原因是在该温度下14小时还未达到平衡,反应还在正向进行,生成的产物越来越多,产率增大,C错误;
D.由A项分析可知,从140℃升到160℃,反应相同时间产率下降的原因可能是平衡向逆反应方向移动,也可能是催化剂高温下失去活性,D正确;
故答案为:D。
25.C
【详解】
A.取少量溶液于试管中,加足量的稀硫酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,若产生无色无味的气体,且石灰水变浑浊,则该溶液中含或,故A错误;
B.Fe与水蒸气高温反应的固体产物中可能有铁,加足量的稀盐酸溶解,+3价铁可能被铁粉还原为+2价,故B错误;
C.2CrO+2H+ Cr2O+H2O,向试管中加入溶液,滴加数滴溶液,溶液由黄色变橙色,说明增大浓度,平衡向生成反应方向移动,故C正确;
D.甘油是丙三醇,与新制氢氧化铜反应生成绛蓝色溶液,故D错误;
选C。
26.OH-、F- HF+OH-=F-+H2O BN为原子晶体,而B2H6为分子晶体,共价键作用力远大于分子间作用力
【详解】
(1)在CH3CH3、OH-、HCl、F-中,OH-会结合H+变为H2O,属于碱;F-与H+结合形成HF,因此F-属于碱;
HF能够与OH-发生反应产生F-、H2O,反应方程式为:HF+OH-=F-+H2O,根据复分解反应规律:强碱能够制取弱碱,则该反应说明结合质子能力:OH->F-;
(2)硼元素可形成多种化合物,其中氮化硼(BN)熔点为3774℃,而乙硼烷(B2H6)熔点仅-165℃。氮化硼熔点远高于乙硼烷,是由于BN为原子晶体,原子之间以共价键结合,共价键是一种强烈的相互作用,断裂需消耗很高的能量;而B2H6为分子晶体,分子之间以微弱的分子间作用力结合,断裂消耗的能量比较低,由于共价键作用力远大于分子间作用力,所以氮化硼熔点远高于乙硼烷。
27.0.01000
【详解】
(1)25.00mL溶液A,用0.05000mol//L的EDTA()标准溶液滴定其中的,重复实验,根据表格数据,第一次消耗标准液20.10 mL、第二次消耗标准液22.20mL、第三次消耗标准液19.90mL,第二次实验数据超出误差范围舍去不用,根据第一次、第三次实验数据,平均消耗标准液的体积20.00 mL;根据反应的离子方程式,4.670g硫酸镍铵中的物质的量为0.02L×0.05000mol//L×10=0.01000mol;
(2)由题可得:样品中;
结合(1)计算结果的物质的量为0.01000mol,根据电荷守恒可知样品中;
根据质量守恒可得: ; ;
则;
所以硫酸镍铵的化学式为。
28.Fe、O 过量的氯水将氧化 向溶液中加入足量的KSCN溶液,若溶液变成血红色即证明
【分析】
根据转化的框图可知,红棕色固体为Fe2O3,n(Fe)=2n(Fe2O3)=2×=0.1mol,A1中加入KSCN溶液无现象,说明溶液中只含Fe2+,故说明丙中含有Fe元素,其物质的量为0.2mol,淡黄色沉淀为S,其物质的量为:n(S)=,说明化合物丙中含有S元素,故推测乙气体为H2S,物质的量为n(H2S)=,故丙中含有的S为0.25mol,故丙中n(Fe):n(S)=0.2mol:0.25mol=4:5,其化学是为:Fe4S5,无色液体常见的有H2O,故丁为H2O,则甲中含有Fe和O元素,根据甲和气体乙以物质的量之比恰好反应生成固体化合物丙和无色液体丁,其反应方程式为:,据此分析解题。
【详解】
(1)由分析可知,组成甲的元素是Fe、O,甲的化学式是Fe4O5,故答案为:Fe、O;Fe4O5;
(2)由分析可知,甲与乙反应的化学方程式是,故答案为:;
(3)由分析可知,丙的化学式为Fe4S5,生成的H2S和S的物质的量之比为:0.2mol:0.05mol=4:1,且溶液中无Fe3+,故其与盐酸反应的离子方程式是,故答案为:;
(4)向溶液B中滴加氯水至过量,溶液先变血红色最后褪去,由于Cl2能将亚铁离子氧化为铁离子,故显血红色,但由于Cl2有强氧化性,能将SCN-氧化,故又褪色,要想验证猜想只需向反应后的溶液中加入足量的KSCN看是否重新变为血红色,若变则说明猜想正确,若不变则猜想错误,故答案为:过量的氯水将氧化;向溶液中加入足量的KSCN溶液,若溶液变成血红色即证明。
29. < = c 从M点到N点,温度相同时压强增大,则Ⅰ向正反应方向移动,Ⅰ中的浓度增大、浓度减小;这使Ⅱ向逆反应方向移动,故压强增大CO物质的量分数减小 2.4 BC
【详解】
(1)电解制HCOOH,根据图示,Sn上得电子生成HCOOH和碳酸氢钾,反应的离子方程式是;
(2)①是化合反应,化合反应一般放热,<0;
②,温度相同,化学平衡常数相同,平衡后溶液A、B中二氧化碳浓度相等,容器体积相等,所以两容器中分解的的物质的量的关系:n(A)=n(B);
(3)①反应Ⅰ正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,甲烷百分含量减小,所以a、c表示物质的量分数随温度变化关系,增大压强,反应Ⅰ正向移动,物质的量分数增大,所以表示0.1MPa时物质的量分数随温度变化关系的曲线是c;
②从M点到N点,温度相同时压强增大,则Ⅰ向正反应方向移动,Ⅰ中的浓度增大、浓度减小,这使Ⅱ向逆反应方向移动,故压强增大CO物质的量分数减小。
③物质的量分数之和为1,根据图示,590℃时的物质的量分数为20%、40%、40%,设投入CO2的物质的量为1mol、氢气的物质的量为3mol,则平衡时n(CO2)=0.2mol、n(CH4)=0.4mol、n(CO)=0.4mol、n(H2)=1mol、n(H2O)=1.2mol,反应Ⅱ的平衡常数=2.4。
(4) A.图1,相同时间内,至反应速率明显加快, 所以至催化剂活性大,故A正确;
B.由图2可知,330℃时发生的主要反应为,故B错误;
C.图3,压强增大时,反应Ⅰ的吸附速率、解吸速率均增大,故C错误;
D.2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),升高温度,平衡逆向移动,CO2浓度减小,所以升高温度反应Ⅳ平衡向逆反应方向移动,故D正确;
选BC。
30.饱和食盐水 长颈漏斗内液面上升 BD 关小水龙头,往布氏漏斗中加入饱和溶液至浸没产品,使其缓慢流下,重复2~3次,直至洗净为止 dbadbc 样品中可能含有、或KClO等物质,导致测量值高于理论值
【分析】
本题以电石渣[主要成分为和为原料制备晶体为体裁,重点考查实验制备氯气的发生装置和除杂试剂,氯气与石灰乳的反应,利用KClO3与Ca(ClO3)2的溶解度的差异来制备KClO3,主要反应有:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O、3Ca(ClO)2=2CaCl2+Ca(ClO3)2、2KCl+ Ca(ClO3)2=2KClO3+ CaCl2,在测定KClO3的含量时先加入足量的、溶液使杂质中的氯离子完全沉淀,再往滤液中加入足量的、溶液,将KClO3转化为KCl,再加入足量的、溶液使上一步生成的氯离子完全沉淀,过滤、洗涤除去表面的杂质,干燥、称量,通过第二步得到的沉淀的质量来计算KClO3的质量,从而测定KClO3的含量,据此分析解题。
【详解】
(1)氯化时装置如图所示,由于A装置制备的Cl2中含有HCl,必须除去,否则将与石灰浆反应,故B中的试剂是用于除去氯气中的氯化氢,故为饱和食盐水;若C中导管处堵塞,则B中的长颈漏斗中的液面将上升,故答案为:饱和食盐水;长颈漏斗内液面上升;
(2)A.打浆时加水形成石灰浆以增大氯气和氢氧化钙的接触面积,使与充分反应,A正确;
B.若通入氯气的速率过快,氯气还未与氢氧化钙反应就被排除,这样导致氯气的转化率反而减小,故氯化时应尽可能减慢通入氯气以提高氯气的转化率,B错误;
C.电石渣的主要成分为和,且在水中的溶解度很小,故过滤得到的滤渣中含有、,C正确;
D.根据反应2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O和3Ca(ClO)2=2CaCl2+Ca(ClO3)2,但因少量分解生成和可知,过滤后的滤液中<,D错误;
故答案为:BD;
(3)对抽滤后获得的KClO3晶体进行洗涤的方法是关小水龙头,停止抽滤过程,往布氏漏斗中加入KClO3饱和溶液以减小KClO3的溶解度,至浸没产品,使其缓慢流下,重复2~3次,直至洗净为止,故答案为:关小水龙头,往布氏漏斗中加入KClO3饱和溶液至浸没产品,使其缓慢流下,重复2~3次,直至洗净为止;
(4)某小组认为获得的KClO3产品中含有KCl、CaCl2两种物质,为测定KClO3的含量的步骤为:称取mg样品,用蒸馏水溶解,加入足量的、溶液使氯离子完全沉淀,过滤洗涤表面的杂质KClO3,再往滤液中加入足量的、溶液,将KClO3转化为KCl,再加入足量的、溶液使上一步生成的氯离子完全沉淀,过滤、洗涤除去表面的杂质,干燥、称量,通过第二步得到的沉淀的质量来计算KClO3的质量,从而测定KClO3的含量,故答案为:dbadbc;
(5)由于样品中可能含有、或KClO等物质,这些物质均有强氧化性,能与足量的、溶液反应转哈为氯离子,从而导致最后称量的沉淀质量偏大,导致测量值高于理论值,故答案为:样品中可能含有、或KClO等物质,导致测量值高于理论值。
31.AD 2+2+K2CO3→2+2KBr+CO2+H2O 、、、、
【分析】
F和反应生成,逆推可知F是,结合信息①,逆推可知E是;D和反应生成,可知D是; 和SOCl2反应生成C,C是。
【详解】
(1) A.根据结构简式,可知分子中含有2个甲基,故A正确;
B.甲苯与溴水不反应,故B错误;
C.→的反应类型是取代反应,故C错误;
D.的分子式是,故D正确;
选AD;
(2) 和SOCl2反应生成C,由C的分子式可知C是;F和反应生成,逆推可知F是;
(3)D是、E是,D→E过程中会产生一种无色无味的二氧化碳气体,其化学方程式是2+2+K2CO3→2+2KBr+CO2+H2O。
(4) 的同分异构体,①包含、②含有片段:和(C不再连接H)、③N与O不相连,不含醛基,可能有、、、、。
(5)发生硝化反应生成,氧化为,再还原为,根据 ,可知,合成化合物B的路线为。
【点睛】
本题考查有机推断和有机合成,明确各步骤结构简式的变化是解题关键,熟悉常见官能团的结构和性质,会利用逆推法分析有机物的结构简式,培养学生利用信息解决实际问题的能力。
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