2026届安徽省皖江联盟高三下学期联考化学试题含解析
展开 这是一份2026届安徽省皖江联盟高三下学期联考化学试题含解析,文件包含专题18一次函数与方程组不等式的九类综合题型压轴题专项训练数学新教材人教版八年级下册原卷版pdf、专题18一次函数与方程组不等式的九类综合题型压轴题专项训练数学新教材人教版八年级下册解析版pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共58页, 欢迎下载使用。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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、根据下列图示所得结论正确的是
A.图1表示1 LpH=2的某一元酸加水稀释至V L,pH随lgV的变化,说明该酸是弱酸
B.图2表示不同温度下水溶液中H+和OH-浓度的变化的曲线,说明图中温度T2>T1
C.图3表示一定条件下的合成氨反应中,NH3的平衡体积分数随H2起始体积分数(N2的起始量恒定)的变化,说明图中a点N2的转化率小于b点
D.图4表示同一温度下,在不同容积的容器中进行反应2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g), O2的平衡浓度与容器容积的关系,说明改变压强平衡不发生移动
2、通常情况下,仅凭下列事实能证明乙酸是弱酸的是
A.某乙酸溶液与锌粒反应产生气泡很慢B.乙酸钠溶液pH>7
C.乙酸溶液能使石蕊变红D.某乙酸溶液能导电能力弱
3、分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有( )
A.3种B.4种C.5种D.6种
4、四种位于不同主族的短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,的内层电子与最外层电子数之比为2:5,Z和W位于同一周期。Z与W组成的化合物是常用的调味品,也是重要的医用药剂,工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质,Y和Z可形成两种离子化合物,这两种离子化合物的阴离子与阳离子数之比均为1:2。下列说法正确的是
A.四种元素中至少有两种金属元素
B.四种元素的常见氢化物中熔点最高的是的氢化物
C.四种元素形成的简单高子中,离子半径最小的是元素形成的离子
D.常温下,三种元素形成的化合物的水溶液的小于7
5、下列实验方案中,可以达到实验目的的是( )
A.AB.BC.CD.D
6、AlCl3常作净水剂。某小组选择如下装置制备氯化铝,已知氯化铝易升华,遇水易水解。下列说法错误的是
A.按气流方向从左至右,装置连接顺序为a→c→b→d
B.先启动a中反应,当硬质试管内充满黄绿色时点燃酒精灯
C.试剂R为P2O5或CaCl2 吸收空气中的水蒸气
D.为了中止反应,停止通入Cl2的操作是关闭分液漏斗的活塞
7、25 ℃时,下列说法正确的是( )
A.0.1 ml·L-1 (NH4)2SO4溶液中c()c(CH3COO-)
D.向0.1 ml·L-1 NaNO3溶液中滴加盐酸使溶液的pH=5,此时混合液中c(Na+)=c()(不考虑酸的挥发与分解)
8、根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
A.AB.BC.CD.D
9、NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA
B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18 NA
C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0 NA
D.1.0 ml CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0 NA
10、用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1mlCH4和0.1mlCl2充分反应,生成的C-Cl键和H-Cl键的数目均为0.2NA
B.7.8gNa2S和Na2O2的混合物中所含阴离子的数目等于0.2NA
C.18g固态水(冰)中含有的氢键的数目为2NA
D.25℃时,Ksp(AgI)=1.0×10-16,则AgI饱和溶液中Ag+数目为1.0×10-8NA
11、设 NA为阿伏伽德罗常数的值,则下列说法正确的是
A.常温常压下,22.4 L HCl 气体溶于水产生 H+ 的数目为 NA
B.0.2 ml H2O 和 D2O 中含有中子的数目均为 2NA
C.1 ml SO2 溶于足量水,溶液中 H2SO3 与 SO32- 粒子的物质的量之和小于 NA
D.1L 0.1 ml•L-1 NaHSO4 溶液中含有的阳离子数目为 0.1NA
12、某种化合物的结构如图所示,其中 X、Y、Z、Q、W 为原子序数依次增大的五种短周期主族元素,Q 核外最外层电子数与 Y 核外电子总数相同,X 的原子半径是元素周期表中最小的。下列叙述正确的是
A.WX 的水溶液呈碱性
B.由 X、Y、Q、W 四种元素形成的化合物的水溶液一定呈碱性
C.元素非金属性的顺序为: Y>Z>Q
D.该化合物中与 Y 单键相连的 Q 不满足 8 电子稳定结构
13、实验室制备乙酸乙酯和乙酸丁酯采用的相同措施是( )
A.水浴加热B.冷凝回流
C.用浓硫酸做脱水剂和催化剂D.乙酸过量
14、明崇祯年间《徐光启手迹》记载:“绿矾五斤,硝(硝酸钾)五斤,将矾炒去,约折五分之一,将二味同研细,次用铁作锅,……锅下起火,取气冷定,开坛则药化为强水。五金入强水皆化、惟黄金不化强水中,加盐则化。”以下说法不正确的是
A.“强 水”主 要 成 分 是 硝酸
B.“将矾炒去,约折五分之一”是指绿矾脱水
C.“锅下起火,取气冷定”描述了蒸馏的过程
D.“五金入强水皆化”过程产生的气体都是H2
15、下列关于有机化合物 和 的说法正确的是( )
A.一氯代物数目均有6种
B.二者均能发生取代、加成和氧化反应
C.可用酸性高锰酸钾溶液区分
D.分子中所有碳原子可能在同一平面上
16、对于排布在2s轨道上的电子,不能确定的是
A.电子所在的电子层B.电子的自旋方向
C.电子云的形状D.电子云的伸展方向
17、固体粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分,某同学依次进行了以下实验:
①将X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z
②取少量Y加入足量浓盐酸,加热,产生黄绿色气体,并有少量红色不溶物
③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀
④用玻璃棒蘸取溶液Z于广范pH试纸上,试纸呈蓝色
分析以上实验现象,下列结论正确的是
A.X中一定不存在FeOB.不溶物Y中一定含有Fe和CuO
C.Z溶液中一定含有KCl、K2CO3D.Y中不一定存在MnO2
18、0.1mL/L醋酸用蒸馏水稀释的过程中,下列说法正确的是( )
A.电离程度增大,H+浓度增大B.电离程度减小,H+浓度减小
C.电离程度增大,H+浓度减小D.电离程度减小,H+浓度增大
19、标准状态下,气态分子断开1 ml化学键的能量称为键能。已知H—H、H—O和O=O键的键能分别为436 kJ·ml-1、463 kJ·ml-1和495 kJ·ml-1。下列热化学方程式正确的是
A.断开1 ml H2O(l)中的H—O键需要吸收926 kJ的能量
B.2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=-485 kJ·ml-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+485 kJ·ml-1
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-485 kJ·ml-1
20、实验室分别用以下4个装置完成实验。下列有关装置、试剂和解释都正确的是
A.中碎瓷片为反应的催化剂,酸性KMnO4溶液褪色可证明有乙烯生成
B.所示装置(秒表未画出)可以测量锌与硫酸溶液反应的速率
C.为实验室制备乙酸乙酯的实验,浓硫酸起到催化剂和脱水剂的作用
D.为铜锌原电池装置,盐桥中的阳离子向右池迁移起到形成闭合电路的作用
21、食盐加碘是往食盐中加入微量KIO3。工业中往KOH和KI混合溶液中通入Cl2制取KIO3,以下说法不正确的是( )
A.该条件下氧化性:Cl2> KIO3
B.反应产物中含有KCl
C.制取KIO3的反应中消耗KOH 和KI 的物质的量比是6:1
D.取少量反应后混合液,加足量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,若无黄色沉淀,则反应已完全
22、下列各图示实验设计和操作合理的是( )
A.图1 证明非金属性强弱:S>C>SiB.图2 制备少量氧气
C.图3 配制一定物质的量浓度的硫酸溶液D.图4 制备少量乙酸丁酯
二、非选择题(共84分)
23、(14分)美托洛尔可用于治疗各类型高血压及心绞痛,其一种合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是______________,B中官能团的名称为______________。
(2)D→E第一步的离子方程式为_________。
(3)E→F的条件为______________,请写出一种该过程生成的副产物的结构简式_________。(已知在此条件下,酚羟基不能与醇发生反应)。
(4)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出G的结构简式,并用星号(*)标出G中的手性碳______________。
(5)芳香族化合物I是B的同分异构体,I能与银氨溶液作用产生银镜,且在苯环上连有两个取代基,则I同分异构体的数目为_________种。
(6)(J)是一种药物中间体,参照上述合成路线,请设计以甲苯和苯酚为原料制备J的合成路线____________________(无机试剂任选)。
24、(12分)为确定某盐A(仅含三种元素)的组成,某研究小组按如图流程进行了探究:
请回答:
(1)A的化学式为______________________。
(2)固体C与稀盐酸反应的离子方程式是________________________。
(3)A加热条件下分解的化学方程式为________________________。
25、(12分)图A装置常用于实验室制备气体
(1)写出实验室用该装置制备O2化学方程式 __________________________________。
(2)若利用该装置制备干燥NH3,试管中放置药品是_______________(填化学式);仪器 a中放置药品名称是________ 。
(3)图B装置实验室可用于制备常见的有机气体是_______。仪器b名称是_________。有学生利用图B装置用浓氨水和生石灰制备NH3,请说明该方法制取NH3的原因 。______________________________________________________________
(4)学生甲按图所示探究氨催化氧化
①用一只锥形瓶倒扣在浓氨水试剂瓶口收集氨气 ,然后将红热的螺旋状铜丝插入锥形瓶中;片刻,锥形瓶中气体变为红棕色。下列叙述正确的是_________
A.如图收集氨气是利用氨水的密度较小 B.锥形瓶必须干燥
C.收集氨气时间越长,红棕色现象越明显 D.铜丝能保持红热
②学生乙对学生甲的实验提出了异议,认为实验中产生的红棕色气体可能是空气中的氮气氧化后造成的,你认为学生乙的说法合理吗?请你设计一个简单实验证明学生乙的说法是否正确。_____________________________________。
26、(10分)废旧电池中的Zn、Mn元素的回收,对环境保护有重要的意义。锌锰干电池的负极是作为电池壳体的金属锌,正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极,电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物,该电池放电过程中产生MnOOH。
I.回收锌元素,制备ZnCl2
步骤一:向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水,搅拌,充分溶解,经过滤分离得固体和滤液;
步骤二:处理滤液,得到ZnCl2·xH2O晶体;
步骤三:将SOCl2与ZnCl2·xH2O晶体混合制取无水ZnCl2。
制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2(夹持及加热装置略)的装置如下:
已知:SOCl2是一种常用的脱水剂,熔点-105℃,沸点79℃,140℃以上时易分解,与水剧烈水解生成两种气体。
(1)接口的连接顺序为a→___→____→h→i→___→___→___→e。
(2)三颈烧瓶中反应的化学方程式:____。
(3)步骤二中得到ZnCl2·xH2O晶体的操作方法:___。
(4)验证生成物中含有SO2的现象为:___。
II.回收锰元素,制备MnO2
(5)步骤一得到的固体经洗涤,初步蒸干后进行灼烧,灼烧的目的____。
III.二氧化锰纯度的测定
称取1.0g灼烧后的产品,加入1.34g草酸钠(Na2C2O4)固体,再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参与反应),充分反应后冷却,将所得溶液转移到100mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度线,从中取出10.00mL,用0.0200ml/L高锰酸钾溶液进行滴定,滴定三次,消耗高锰酸钾溶液体积的平均值为10.00mL。
(6)写出MnO2溶解反应的离子方程式___。
(7)产品的纯度为____。
27、(12分)乙酸苄酯是一种有馥郁茉莉花香气的无色液体,沸点213 ℃,密度为1.055 g·cm-3,实验室制备少量乙酸苄酯的反应如下:CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH
实验步骤如下:
步骤1:三颈烧瓶中加入30 g (0.28 ml)苯甲醇、30 g乙酸酐(0.29 ml)和1 g无水CH3COONa,搅拌升温至110 ℃,回流4~6 h(装置如图所示):
步骤2:反应物降温后,在搅拌下慢慢加入15%的Na2CO3溶液,直至无气泡放出为止。
步骤3:将有机相用15%的食盐水洗涤至中性。分出有机相,向有机相中加入少量无水CaCl2处理得粗产品。
步骤4:在粗产品中加入少量硼酸,减压蒸馏(1.87 kPa),收集98~100 ℃的馏分,即得产品。
(1) 步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是_______________,合适的加热方式是_______。
(2) 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是____________。
(3) 步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为_______________;加入无水CaCl2的作用是___________________。
(4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是__________________。
28、(14分)(12分)人体必需的元素包括常量元素与微量元素,常量元素包括碳、氢、氧、氮、钙、镁等,微量元素包括铁、铜、锌、氟、碘等,这些元素形成的化合物种类繁多,应用广泛。
(1)锌、铜、铁、钙四种元素与少儿生长发育息息相关,请写出Fe2+的核外电子排布式__________。
(2)1个Cu2+与2个H2N—CH2—COO−形成含两个五元环结构的内配盐(化合物),其结构简式为_______________(用→标出配位键),在H2N—CH2—COO−中,属于第二周期的元素的第一电离能由大到小的顺序是__________(用元素符号表示),N、C原子存在的相同杂化方式是_________杂化。
(3)碳酸盐中的阳离子不同,热分解温度就不同,查阅文献资料可知,离子半径r(Mg2+)=66 pm,r(Ca2+)=99 pm,r(Sr2+)=112 pm,r(Ba2+)=135 pm;碳酸盐分解温度T(MgCO3)=402℃,T(CaCO3)=825℃,T(SrCO3)=1172℃,T(BaCO3)=1360℃。分析数据得出的规律是_____________,解释出现此规律的原因是____________________________________。
(4)自然界的氟化钙矿物为萤石或氟石,CaF2的晶体结构呈立方体形,其结构如下:
①两个最近的F−之间的距离是___________pm(用含m的代数式表示)。
②CaF2晶胞体积与8个F−形成的立方体的体积比为___________。
③CaF2晶胞的密度是___________g·cm−3(化简至带根号的最简式,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
29、(10分)含硫化合物在自然界中广泛存在。请按要求回答下列问题:
(1)火山喷发产生在大气中发生如下反应:
①
② 。
写出与反应产生和的热化学方程式:_________________。
(2)和混合加热的反应是
①某温度下,在恒容密闭容器中,通入和,平衡时测得的转化率为60%,则该温度下反应的平衡常数__________。
②由图分析该反应的______0(填“<”“>”)。
③如图250℃以前,曲线变化的可能原因:_____________。
(3)工业上可用碱性溶液脱硫,吸收大气污染物之一。
①该反应的离子方程式为_______________________________。
②用作催化剂,催化该反应的过程如图示:
过程2中,所起的作用是______________________________。(填“氧化剂”“还原剂”或“既作氧化剂又作还原剂”)。
(4)不同温度下溶液与酸性溶液反应速率的探究:均取溶液(含少量淀粉)与(过量)酸性溶液混合(已知:),做不同温度下系列实验,℃间溶液由无色变蓝的时间,55℃未观察到溶液变蓝,实验记录结果如图所示:
①X点的反应速率为______。
②40℃之前溶液由无色变蓝速率变快的主要因素是__________________;40℃之后溶液由无色变蓝的时间变长,且55℃未观察到溶液变蓝,可能的原因是__________________。
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. 加水稀释10n倍,溶液pH变化n个单位。根据图1表示1 LpH=2的某一元酸加水稀释至V L,pH随lgV的变化可以说明该酸是强酸,选项A错误;
B.升温促进水电离,Kw增大,水电离的氢离子浓度增大,所以氢离子浓度大的温度高,即温度T2< T1 ,选项B错误;
C.增大氢气的浓度,提高氮气的转化率,所以随H2起始体积分数增大, N2的转化率增大,即a点N2的转化率小于b点,选项C正确;
D.增大容器的体积,氧气的浓度减小,平衡向正方向移动,氧气的物质的量增大氧气的浓度先增大,当达到平衡状态时浓度增大,然后随着体积的增大浓度减小,温度不变,平衡常数不变,K = c(O2) ,最终氧气平衡浓度不变,选项D错误;
答案选C。
2、B
【解析】
证明CH3COOH为弱酸,可从以下角度判断:①等浓度的HCl、CH3COOH导电能力;②等浓度的HCl、CH3COOH比较二者与金属反应速率大小;③判断是否存在电离平衡;④比较二者对应的盐溶液的酸碱性等,以此解答该题。
【详解】
A.某乙酸溶液与锌粒反应产生气泡很慢,说明该乙酸中氢离子浓度很小,但是不能说明乙酸部分电离,不能证明乙酸是弱电解质,A错误;
B.乙酸钠的pH>7,说明乙酸钠是强碱弱酸盐,乙酸是弱酸,B正确;
C.乙酸溶液能使石蕊试液变红色,说明乙酸电离出氢离子,但不能说明部分电离,所以不能证明是弱电解质,C错误;
D.某乙酸导电能力弱,说明该酸中离子浓度较小,但是不能说明乙酸部分电离,则不能证明乙酸是弱电解质,D错误;
故合理选项是B。
【点睛】
本题考查弱电解质判断的知识。明确强、弱电解质根本区别是解本题关键,溶液导电性强弱与离子浓度及离子所带电荷有关,与电解质强弱无关,题目难度不大。
3、B
【解析】
分子式为C5H10O2的有机物可能是羧酸或酯,能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体,说明该有机物含有-COOH,为饱和一元羧酸,烷基为-C4H9,丁基异构数等于该有机物的异构体数。
【详解】
分子式为C5H10O2的有机物能与NaHCO3能产生气体,说明该有机物中含有-COOH,为饱和一元羧酸,则烷基为-C4H9,-C4H9异构体有:-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-C(CH3)3,故符合条件的有机物的异构体数目为4,故选B。
【点睛】
本题考查特定结构的同分异构体书写,侧重于分析能力的考查,注意官能团的性质与确定,熟练掌握碳原子数小于5的烃基的个数是解决本题的关键。
4、B
【解析】
原子序数依次增大,位于不同主族的四种短周期元素X、Y、Z、W,X的内层电子与最外层电子数之比为2:5,X为氮元素,Z和W位于同周期。Z的化合物与人类生活关系密切,Z与W组成的化合物是常用的调味品,也是重要的医用药剂,工业上电解该化合物的熔融物可制得Z单质,Z为钠元素,W为氯元素。Y和Z可形成两种离子化合物,其中阴、阳离子数之比均为1:2,Y为氧元素,据此解答。
【详解】
A. 四种元素中只有钠为金属元素,故A错误;
B. 氢化钠为离子化合物,四种元素的常见氢化物中熔点最高的是Z的氢化物,故B正确;
C. 四种元素形成的常见简单离子中,离子半径最小的是元素Z形成的离子,钠离子半径最小,故C错误;
D. 三种元素形成的化合物为NaNO3或NaNO2,若为NaNO3溶液显中性,pH等于7,若为NaNO2因水解溶液显碱性,pH大于7,故D错误。
故选B。
5、D
【解析】
A. 裂化汽油中含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应,不能用裂化汽油萃取溴,故A错误;
B. NaClO具有漂白性,不能用pH试纸测定其水溶液的碱性强弱,故B错误;
C. 硝酸根在酸性条件下可以将Fe2+氧化生成Fe3+,所以样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红,并不能说明Fe(NO3)2晶体已氧化变质,故C错误;
D.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,与NaOH溶液反应并加热生成氨气,则溶液中一定含有NH4+,故D正确。
故选D。
6、C
【解析】
A.制得氯气后,应先除HCl后干燥,A正确;
B.通入氯气,排尽装置内的空气,防止氧气与铝反应,当硬质试管内充满黄绿色气体时,表明空气已排尽,此时点燃酒精灯,加热铝粉,B正确;
C.试剂R的作用是吸收未反应的Cl2,同时防止空气中的水蒸气进入,而P2O5或CaCl2 只能吸收水蒸气,不能吸收Cl2,C错误;
D.关闭分液漏斗的活塞,停止加入浓盐酸,a中反应会停止,D正确。
故选C。
7、D
【解析】
A. NH4+虽然会发生水解,但其水解程度非常微弱,因此(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)>c(SO42−),故A错误;
B. 相同条件下,弱电解质的浓度越小,其电离程度越大,因此0.02 ml·L-1氨水和0.01 ml·L-1氨水中的c(OH-)之比小于2∶1,故B错误;
C. 依据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),混合后溶液的pH=7,即c(H+)=c(OH-),可推出c(Na+)=c(CH3COO-),故C错误;
D. NaNO3是强酸强碱盐,Na+和NO3−均不发生水解,NaNO3溶液也不与盐酸发生反应,根据物料守恒可得c(Na+)=c(NO3−),故D正确。
综上所述,答案为D。
8、B
【解析】
A项,苯酚的酸性弱于碳酸;
B项,CCl4将I2从碘水中萃取出来,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度;
C项,Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,Cu2+的氧化性强于Fe2+;
D项,向NaCl、NaI的混合液中加入AgNO3溶液产生黄色沉淀,NaCl、NaI的浓度未知,不能说明AgCl、AgI溶度积的大小。
【详解】
A项,向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,浊液变清,发生反应+Na2CO3→+NaHCO3,酸性:H2CO3HCO3-,A项错误;
B项,向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色,说明CCl4将I2从碘水中萃取出来,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,B项正确;
C项,向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出,发生的反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu,根据同一反应中氧化性:氧化剂氧化产物,氧化性Cu2+Fe2+,C项错误;
D项,向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成,说明先达到AgI的溶度积,但由于NaCl、NaI的浓度未知,不能说明AgCl、AgI溶度积的大小,D项错误;
答案选B。
【点睛】
本题考查苯酚与碳酸酸性强弱的探究、萃取的原理、氧化性强弱的判断、沉淀的生成。易错选D项,产生错误的原因是:忽视NaCl、NaI的浓度未知,思维不严谨。
9、B
【解析】
分析:A、胶体是大分子的集合体;
B、根据氩气的组成解答;
C、根据丙三醇的结构分析;
D、根据甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应的特点分析。
详解:A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/ml=0.1ml,由于氢氧化铁胶体是分子的集合体,因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1 NA,A错误;
B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1ml,氩气是一个Ar原子组成的单质,其中含有的质子数是18 NA,B正确;
C、1分子丙三醇含有3个羟基,92.0g丙三醇的物质的量是1ml,其中含有羟基数是3 NA,C错误;
D、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种,因此生成的CH3Cl分子数小于1.0 NA,D错误。答案选B。
点睛:选项D是易错点,主要是不清楚甲烷发生取代反应时属于自由基取代反应,每个氢原子都有可能被取代,其产物比较复杂,这与乙烯与氢气的加成反应完全不同。
10、C
【解析】
A.甲烷和氯气在光照条件下发生反应,生成有机物由一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氢,四步反应同时进行,每种产物的物质的量不确定,且一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷中所含的C-Cl键数目也不相同,则不确定生成的C-Cl键的数目,故A错误;
B.Na2O2中的阴离子是,Na2S中的阴离子是,二者的相对分子质量都是78,所以78g Na2O2和Na2S的混合物中含有的阴离子数目一定是NA,故B错误;
C.依据n=m/M计算物质的量=18g/18g/ml=1ml,氢键是分子间作用力,每个水分子形成两个氢键,18g冰中含有的氢键数目为2NA,故C正确;
D. 25℃时,Ksp(AgI)=1.0×10-16,则AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.0×10-8ml/L,没给出溶液的体积,故无法计算银离子的数目,故D错误。答案选C。
【点睛】
本题考查的是阿伏加德罗常数。解题时注意B选项Na2O2中的阴离子是,Na2S中的阴离子是,二者的相对分子质量都是78,所以78g Na2O2和Na2S的混合物中含有的阴离子数目一定是NA ;C选项依据n=m/M计算物质的量,氢键是分子间作用力,每个水分子形成两个氢键。据此解答。
11、C
【解析】
A选项,常温常压下,22.4 L HCl 气体物质的量比1ml小,溶于水产生 H+ 的数目小于 NA,故A错误;
B选项,H2O中子数8个,D2O中子数为10个,因此0.2 ml H2O和D2O中含有中子的数目不相同,故B错误;
C选项,1 ml SO2溶于足量水,溶液中 H2SO3 与HSO3-、SO32- 粒子的物质的量之和为NA,故C正确;
D选项,1L 0.1 ml•L-1 NaHSO4 溶液物质的量为0.1 ml,则含有的阳离子物质的量为0.2ml,所以含有的阳离子数目为 0.2NA,故D错误;
综上所述,答案为C。
【点睛】
注意D中子数为1,T中子数为2;
NaHSO4晶体中的离子数目为2个,NaHSO4溶液中的离子数目为3个。
12、A
【解析】
由图分析,X只能形成一个共价键,又X的原子半径是元素周期表中最小的,故X为H,W为五种短周期元素中原子序数最大的,且可形成+1价的离子,应为Na,Y可成四个键,Y为C,Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同,Q为 O,则Z为N,据此解答。
【详解】
由图分析,X只能形成一个共价键,又X的原子半径是元素周期表中最小的,故X为H,W为五种短周期元素中原子序数最大的,且可形成+1价的离子,应为Na,Y可成四个键,Y为C,Q核外最外层电子数与Y核外电子总数相同,Q为 O,则Z为N,
A. WX为NaH,其与水反应生成NaOH和氢气,溶液显碱性,故A正确;
B. 由 X、Y、Q、W 四种元素形成的化合物,如NaHC2O4,由于HC2O4-的电离程度大于其水解程度,则其水溶液呈酸性,故B错误;
C. 同周期元素从左到右主族元素原子非金属性依次增强,则元素的非金属性Q>Z>Y,故C错误;
D. 该化合物中与Y单键相连的Q,与Y共用一对电子,并得到了W失去的一个电子,满足8电子稳定结构,故D错误;
故选A。
13、C
【解析】
A. 乙酸乙酯沸点770。C,乙酸正丁酯沸点1260。C,制备乙酸乙酯和乙酸丁酯,需要的温度较高,需要用酒精灯直接加热,不能用水浴加热,A项错误;
B. 乙酸乙酯采取边反应边蒸馏的方法,但乙酸丁酯则采取直接冷凝回流的方法,待反应后再提取产物,B项错误;
C. 制备乙酸乙酯和乙酸丁酯都为可逆反应,用浓硫酸做脱水剂和催化剂,能加快反应速率,两者措施相同,C项正确;
D. 制备乙酸乙酯时,为了提高冰醋酸的转化率,由于乙醇价格比较低廉,会使乙醇过量,制备乙酸丁酯时,采用乙酸过量,以提高丁醇的利用率,这是因为正丁醇的价格比冰醋酸高,D项错误;
答案选C。
14、D
【解析】A.根据“五金入强水皆化、惟黄金不化强水中”判断“强 水”主 要 成 分 是 硝酸,故A正确;B. “将矾炒去,约折五分之一”是指绿矾脱水,故B正确;C. “锅下起火,取气冷定”描述了蒸馏的过程,故C正确;D. “五金入强水皆化”是指金属溶于硝酸,过程产生的气体主要是氮的氧化物,故D不正确。故选D。
15、C
【解析】
A.中有6种等效氢,则一氯代物有6种,中有4种等效氢,一氯代物有4种,两种一氯代物数目不同,故A错误;
B.中含碳碳双键,能发生加成反应,除此之外还能发生取代、氧化反应,中不含不饱和键,不能发生加成反应,能发生取代、氧化反应,故B错误;
C. 中含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾褪色,中不含不饱和键,不能使酸性高锰酸钾褪色,则可用酸性高锰酸钾溶液区分,故C正确;
D.中与碳碳双键上的碳原子直接相连的原子共面,其中含1个叔碳原子(与甲基直接相连的碳原子),则所有碳原子不可能在同一平面上,故D错误。答案选C。
16、B
【解析】
排布在2s轨道上的电子,则可以判断其在第二电子层,S能级电子云的形状为球形,所以电子云无伸展方向,但不能确定电子的自旋方向,故选B。
【点睛】
明确S轨道的形状、以及无伸展方向是解题关键,排布在2s轨道上的电子,则可以判断其在第二电子层,S能级电子云的形状为球形,所以电子云无伸展方向,但不能确定电子的自旋方向,据此分析。
17、B
【解析】
①将X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z,Y可能为Fe、FeO、CuO、MnO2中的物质,Z可能为KCl和K2CO3中的物质;②取少量Y加入足量浓盐酸,加热,产生黄绿色气体,并有少量红色不溶物,黄绿色气体为氯气,说明Y中含有MnO2,红色不溶物为铜,说明反应后有Cu生成,说明Y中含有的CuO与酸反应生成的CuCl2被置换出来了,可说明Y中还含有Fe,所以Y中含有Fe、CuO、MnO2;③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,可能为氯化银或碳酸银沉淀;④用玻璃棒蘸取溶液Z于广范pH试纸上,试纸呈蓝色,说明溶液呈碱性,一定含有K2CO3,可能含有KCl,由以上分析可知X中一定含有Fe、CuO、MnO2、K2CO3,但不能确定是否含有FeO、KCl。
答案选B。
18、C
【解析】
醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO﹣+H+,加水稀释促进电离,n(CH3COO﹣)和n(H+)增大,但体积增大大于电离程度的倍数,则H+浓度减小,C项正确;
答案选C。
【点睛】
稀醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO- + H+,向0.1mL/L醋酸溶液中加入蒸馏水稀释过程中,电离程度增大(稀释促进电离),各微粒浓度的变化:c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)均减小,由于Kw不变,则c(OH-)增大,各微粒物质的量的变化n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)、n(H+)均增大,其中,温度不变,醋酸的电离常数不变,这是常考点,也是学生们的易错点。
19、D
【解析】
A. 断开1 ml H2O(g)中的H—O键需要吸收926 kJ的能量,故A错误;
B. 2H2O(g) = 2H2(g)+O2(g) ΔH=463 kJ·ml-1×4 -436 kJ·ml-1×2 -495 kJ·ml-1= + 485 kJ·ml-1,故B错误;
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)应该是放热反应,故C错误;
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-485 kJ·ml-1,故D正确。
综上所述,答案为D。
20、B
【解析】
A. 酸性KMnO4溶液褪色可证明有烯烃或还原性气体生成,但不一定是有乙烯生成,A错误;
B. 根据秒表可知反应时间,根据注射器中活塞的位置可知反应产生的氢气的体积,故可测量锌与硫酸溶液反应的速率,B正确;
C. 在实验室制备乙酸乙酯的实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,收集乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液,不能用NaOH溶液,C错误;
D. 在铜锌原电池装置中,Cu电极要放入CuSO4溶液中,Zn电极放入ZnSO4溶液中,盐桥中的阳离子向负电荷较多的正极Cu电极移动,故应该向右池迁移起到形成闭合电路的作用,D错误;
故答案选B。
21、D
【解析】
A.该反应中,Cl2为氧化剂,KIO3为氧化产物,氧化性:氧化剂>氧化产物,所以该条件下氧化性:Cl2>KIO3,故A正确;
B.还原产物为KCl,所以反应产物中含有KCl,故B正确;
C.方程式为6KOH+3Cl2+KI=KIO3+6KCl+3H2O,制取KIO3的反应中消耗KOH和KI的物质的量比是6:1,故C正确;
D.如果反应中碘化钾过量,则加入稀硝酸后碘离子也能被氧化为碘酸钾,不会出现黄色沉淀,所以不能据此说明反应不完全,故D错误。
故答案选D。
【点睛】
选项D是解答的易错点,注意硝酸的氧化性更强,直接加入硝酸也能氧化碘离子。
22、A
【解析】
A.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。由于元素的非金属性S>C>Si,所以酸性:H2SO4>H2CO3> H2SiO3,强酸可以与弱酸的盐反应制取弱酸,图1 可以证明非金属性强弱:S>C>Si ,A正确;
B.过氧化钠为粉末固体,不能利用关闭止水夹使固体与液体分离,则不能控制反应制备少量氧气,B错误;
C.配制物质的量浓度的溶液时,应该把浓硫酸在烧杯中溶解、稀释,冷却至室温后再转移到容量瓶中,不能直接在容量瓶中溶解稀释,C错误;
D.反应物乙酸、1-丁醇的沸点低于产物乙酸丁酯的沸点,若采用图中装置,会造成反应物的大量挥发,大大降低了反应物的转化率,D错误;
故选A。
二、非选择题(共84分)
23、取代反应 羟基、羰基 +2OH-+Cl-+H2O 浓硫酸加热 或或CH3OCH3 12
【解析】
根据C的结构和B的分子式可得B的结构简式为,A→B发生取代反应,又A的分子式为C2H4O,则A为乙醛(CH3CHO),C在Zn/HCl的条件下得到D,根据已知信息,则D的结构简式为,D再经消去反应和酸化得到E,E的结构简式为,E与CH3OH在一定条件下反应生成F(C9H12O2),F与反应生成G(),G与H2NCH(CH3)2反应最终得到美托洛尔,据此分析解答问题。
【详解】
(1)根据C的结构和B的分子式可得B的结构简式为,含有的官能团有羟基和羰基,A→B发生取代反应,又A的分子式为C2H4O,则A为乙醛(CH3CHO),故答案为:取代反应;羟基、羰基;
(2) 由上述分析可知,D得到E的第一部反应为消去反应,反应方程式为+2OH-+Cl-+H2O,故答案为:+2OH-+Cl-+H2O;
(3)E与CH3OH在一定条件下反应生成F(C9H12O2),不饱和度没有发生变化,碳原子数增加1个,再联系G的结构,可知发生醇与醇之间的脱水反应,条件为浓硫酸,加热,已知在此条件下醇羟基不能与醇发生反应,则该过程的副反应为分子内消去脱水,副产物为,分子间脱水可得或CH3OCH3,故答案为:浓硫酸,加热;或或CH3OCH3;
(4)根据手性碳的概念,可知G中含有的手性碳可表示为,故答案为:;
(5)芳香族化合物I是B的同分异构体,I能与银氨溶液产生银镜,说明I中含有—CHO,则同分异构体包括:,—CHO可安在邻间对,3种,,—OH可安在邻间对,3种,,—CHO可安在邻间对,3种,,—CH3可安在邻间对,3种,共有3×4=12种,故答案为:12;
(6)以甲苯和苯酚为原料制备,其合成思路为,甲苯光照取代变为卤代烃,再水解,变为醇,再催化氧化变为醛,再借助题目A→B,C→D可得合成路线:,故答案为:。
24、FeSO4Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【解析】
气体B通入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀D生成,该沉淀为BaSO4,物质的量为=0.01ml,则气体B中含有SO3,SO3的物质的量为0.01ml,其体积为0.01ml×22.4L·ml-1=224mL,B为混合气体,根据元素分析可知其中还含有224mL的SO2,固体C为红棕色,即固体C为Fe2O3,n(Fe2O3)==0.01ml,黄色溶液E为FeCl3,据此分析。
【详解】
气体B通入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀D生成,该沉淀为BaSO4,物质的量为=0.01ml,则气体B中含有SO3,SO3的物质的量为0.01ml,其体积为0.01ml×22.4L·ml-1=224mL,B为混合气体,根据元素分析可知其中还含有224mL的SO2,固体C为红棕色,即固体C为Fe2O3,n(Fe2O3)==0.01ml,黄色溶液E为FeCl3,
(1)根据上述分析,A仅含三种元素,含有铁元素、硫元素和氧元素,铁原子的物质的量为0.02ml,S原子的物质的量为0.02ml,A的质量为3.04g,则氧原子的质量为(3.04g-0.02ml×56g·ml-1-0. 02ml×32g·ml-1)=1.28g,即氧原子的物质的量为=0.08ml,推出A为FeSO4;
(2)固体C为Fe2O3,属于碱性氧化物,与盐酸反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
(3)FeSO4分解为Fe2O3、SO2、SO3,参与反应FeSO4、SO2、SO3、Fe2O3的物质的量0.02ml、0.01ml、0.01ml、0.01ml,得出FeSO4受热分解方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
25、:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑; NH4Cl、Ca(OH) 2 碱石灰 乙炔或CH≡CH 分液漏斗 生石灰与氨水中的水反应发出大量的热促使氨水分解生成NH3 BD 现另取一个锥形瓶,将红热的螺旋状铜丝插入锥形瓶中观察象
【解析】
(1)该装置为固体加热制取氧气,因此可加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物;
(2)实验室装置为固+固气,可利用NH4Cl和Ca(OH)2共热制取氨气,反应产生水,可用碱石灰干燥;
(3)图2装置为固+液→气,可用于制备常见的有机气体乙炔,仪器b分液漏斗,生石灰与氨水中的水反应发出大量的热促使氨水分解生成NH3;
(4)①A.浓氨水挥发,氨气密度小于空气;
B.氨气极易溶于水,锥形瓶必须干燥;
C.4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2=2NO2分析;
D.该反应为放热反应,铜丝能保持红热;
②另取一个锥形瓶,将红热的螺旋状铜丝插入锥形瓶中观察现象。如果无现象,则证明上述红棕色气体由氨催化氧化后造成,而不是空气中氮气氧化后造成。
【详解】
(1)该装置为固体加热制取氧气,可加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,2KClO32KCl+3O2↑,故答案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑;
(2)实验室装置为固+固气,可利用NH4Cl和Ca(OH)2共热制取氨气,化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3↑+2H2O,产物中的水可用碱石灰干燥,故答案为:NH4Cl、Ca(OH)2;碱石灰;
(3)图2装置为固+液→气,可用于制备常见的有机气体乙炔,CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑,仪器b分液漏斗,生石灰与氨水中的水反应发出大量的热,可以促使氨水分解生成NH3,故答案为:乙炔或CH≡CH;分液漏斗;生石灰与氨水中的水反应发出大量的热促使氨水分解生成NH3;
(4)①A.浓氨水挥发,氨气密度小于空气,故A错误;
B.氨气极易溶于水,锥形瓶必须干燥,故B正确;
C.发生的反应为4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2=2NO2,收集氨气时间越长,锥形瓶中氧气浓度越低,最终生成NO2的浓度越低,颜色越浅,故C错误;
D.该反应为放热反应,铜丝能保持红热,故D正确;
故答案为:BD;
②现另取一个锥形瓶,将红热的螺旋状铜丝插入锥形瓶中观察象,如果无现象,则证明上述红棕色气体由氨催化氧化后造成,而不是空气中氮气氧化后造成,如出现红棕色气体,说明乙的说法合理;故答案为:现另取一个锥形瓶,将红热的螺旋状铜丝插入锥形瓶中观察象。
26、f g b c d xSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ ZnCl2 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 品红溶液褪色 除去碳粉,并将MnOOH氧化为MnO2 MnO2+C2O42-+4H+Mn2++2CO2↑+2H2O 43.5%
【解析】
Ⅰ.SOCl2吸收结晶水得到SO2与HCl,用冰水冷却收集SOCl2,浓硫酸吸收水蒸气,防止溶液中水蒸气进入,用品红溶液检验二氧化硫,用氢氧化钠溶液吸收尾气种二氧化硫与HCl,防止污染环境,注意防止倒吸。
III.该滴定实验的原理为利用高猛酸钾标准液来测定未反应的草酸根的量,从而确定与草酸根反应的二氧化锰的量。
【详解】
Ⅰ.(1)根据分析可知装置的连接顺序为f→g→h→i→b→c→d→e,
(2)三颈烧瓶中为SOCl2与ZnCl2·xH2O中的结晶水的反应,SOCl2遇水剧烈反应生成SO2与HCl,所以反应方程式为:xSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ ZnCl2;
(3)由溶液得到晶体,可进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;
(4)二氧化硫可使品红溶液褪色,所以当生成物中有二氧化硫时会观察到品红溶液褪色;
II. (5)固体含有碳和MnOOH,灼烧可生成二氧化碳,以除去碳,且将MnOOH氧化为MnO2,故答案为:除去碳粉,并将MnOOH氧化为MnO2;
III.(6)MnO2溶解在草酸钠中,二氧化锰会将草酸根氧化得到锰离子和二氧化碳,结合电荷守恒和质量守恒书写可得离子方程式为:MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O;
(7)高猛酸钾在酸性环境下也可以将草酸根氧化,反应方程式为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根据方程式可知存在数量关系:2MnO4-~5C2O42-,则10.00mL待测液中剩余的n(C2O42-)=0.0200ml/L×0.01L×=0.0005ml,则总剩余的n(C2O42-)=0.0005ml×=0.005ml,总的草酸根的物质的量为=0.01ml,则与二氧化锰反应的n(C2O42-)=0.01ml-0.005ml=0.005ml,根据反应方程式MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O可知n(MnO2)=0.005ml,所以产品的纯度为
【点睛】
第(2)题的方程式书写为易错点,要注意与SOCl2反应的不是单纯的水,而是ZnCl2·xH2O中的结晶水,所以在方程式中不能写水;从溶液中获取晶体的一般操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、(洗涤、干燥)。
27、催化剂 油浴(或沙浴) 以免大量CO2泡沫冲出 乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层 除去有机相中的水 防止常压蒸馏时,乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解
【解析】
CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH,是液体混合加热,可油浴(或沙浴)均匀加热,使用无水CH3COONa作催化剂来加快反应速率,用15%的Na2CO3溶液来提高产率,用15%的食盐水分离CH2OOCCH3和其它能溶于水的混合物,有机相用无水CaCl2干燥,最后蒸馏提纯得到产品。
【详解】
(1) 根据CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH的原理和条件,步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是催化剂,为保证能均匀受热,合适的加热方式是油浴(或沙浴)。
(2)Na2CO3作用是降低生成物CH3COOH的浓度,促进平衡正向移动, 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是以免大量CO2泡沫冲出。
(3) 由题干中信息可知:乙酸苄酯密度为1.055 g·cm-3,步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层;加入无水CaCl2的作用是除去有机相中的水。
(4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是防止常压蒸馏时,乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解。
【点睛】
本题以乙酸苄酯的制备实验考查物质的制备、分离、和提纯等基本操作,难点(1)无水乙酸钠的作用,(3)用15%的食盐水代替蒸馏水目的,考查学生的阅读和表达能力。
28、 [Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6 N>O>C sp3 随着这类金属阳离子半径的增大,碳酸盐的热分解温度逐渐升高 金属离子半径越小,其与碳酸根离子中氧的作用力越强,与碳的作用力则减弱,对应的碳酸盐就越容易分解(或其他合理答案) 8∶1
【解析】
(1)Fe的核电荷数为26,核外电子排布式[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2,Fe2+的核外电子排布式为[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6。
(2)1个Cu2+与2个H2N—CH2—COO−形成的盐,因为含两个五元环结构,所以结构为;在H2N—CH2—COO−中,属于第二周期元素的是C、N、O,第一电离能由大到小的顺序是N>O>C,在H2N—CH2—COO−中,N的杂化方式为sp3、C的杂化方式为sp3和sp2,相同的是sp3杂化。
(3)随着金属离子半径的增大,碳酸盐的热分解温度逐步升高;一般认为,含氧酸盐热分解的本质是金属离子争夺含氧酸根中的氧元素,金属离子的半径越小,夺取含氧酸根中的氧的能力越强,含氧酸盐的热分解温度越低,越易分解。
(4)①根据侧面图可看出,2m pm为面对角线的长度,边长为pm,两个最近的F−之间的距离为立方体边长的一半,所以两个最近的F−之间的距离为 pm。
②观察晶胞,可看出8个F−形成的小立方体的边长为CaF2晶胞边长的,所以CaF2晶胞体积与8个F−形成的立方体的体积比为(2∶1)3=8∶1。
③根据图示可知CaF2晶胞中含4个Ca2+和8个F−,它的边长为pm=×10−10 cm,利用ρVNA =4M得出ρ= g·cm−3= g·cm−3。
29、2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1036.46kJ/ml 2.25 < 温度越高,正逆反应速率越快,但该反应未达平衡,即V(正)>V(逆) ClO-+SO2+2OH-=Cl-+SO42-+H2O 既作氧化剂又作还原剂 5.0×10-5ml/(L•s) 温度升高 可能因温度的升高,反应过程中生成H+速率的增大,均加快了淀粉水解;或因温度的升高加速了淀粉糊化,导致淀粉浓度逐渐变小至完全被消耗(合理即可给分)
【解析】
(1)将已知的两个热化学方程式标号,然后根据盖斯定律,将二者叠加,就可得到相应的反应的热化学方程式;
(2)①利用三段式法计算出平衡时各种物质的浓度,带入平衡常数表达式可得平衡常数K值;
②根据温度对H2S的平衡转化率的影响分析反应热;
③根据温度对化学反应速率和化学平衡移动的影响分析判断;
(3)①在碱性条件下ClO-将SO2氧化为SO42-,ClO-被还原为Cl-;
②根据过程2中ClO-中Cl、O元素化合价的变化分析判断;
(4)①根据V=计算反应速率;
②从温度对化学反应速率的影响分析变快的原因;从温度对淀粉水解及H+对淀粉水解影响分析判断。
【详解】
(1)①2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g) △H=-442.38kJ/ml,
②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297.04kJ/ml,
根据盖斯定律,将①+②×2,整理可得2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g),则△H=-442.38kJ/ml+2×(-297.04kJ/ml)=-1036.46kJ/ml;
(2)①发生反应:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)
c(开始)ml/L 5 5 0 0
c(改变)ml/L 3.0 3.0 3.0 3.0
c(平衡)ml/L 2.0 2.0 3.0 3.0
则化学平衡常数K==2.25;
②由图象可知:温度升高,H2S的平衡转化率降低,说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理:升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,逆反应为吸热反应,所以该反应的正反应为放热反应,△HV(逆),更多的反应物H2S发生反应转化为生成物,所以H2S的转化率增大,到250℃时反应达到平衡,后随着温度的升高,平衡逆向移动,使H2S的转化率又随温度的升高而降低;
(3)①在碱性条件下ClO-将SO2氧化为SO42-,ClO-被还原为Cl-,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得反应的离子方程式为ClO-+SO2+2OH-=Cl-+SO42-+H2O;
②根据图示过程2可知ClO-反应后+1价的Cl变为Cl-,元素化合价降低作氧化剂,同时ClO-反应后-2价的氧元素变为0价的O,O元素化合价升高,作还原剂,所以ClO-的作用是既作氧化剂又作还原剂;
(4)①X点时间为80s,浓度变化量为△c==0.004ml/L,则X点对应的NaHSO3反应速率V==5.0×10-5ml/(L•s),故C正确;
②从图示可知:在40℃以前,温度越高,变蓝越快,说明升高温度,化学反应速度越快;40℃之后,随温度的升高,溶液由无色变蓝的时间变长,且55℃未观察到溶液变蓝,可能的原因是因温度的升高、反应过程中生成速率的增大,均加快了淀粉水解;或因温度的升高加速了淀粉糊化,导致淀粉浓度逐渐变小至完全被消耗。
【点睛】
本题考查了化学反应基本原理的知识,包括热化学方程式的书写、反应热的判断、化学反应速率和化学平衡常数的计算、氧化还原反应方程式的书写等。掌握元素的性质与化合价的关系,掌握氧化还原反应基本规律及化学平衡原理是解答关键。
选项
实验操作与现象
目的或结论
A
向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡、静置后分层
裂化汽油可萃取溴
B
用pH试纸分别测定相同温度和相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH
验证酸性:
CH3COOH>HClO
C
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红
Fe(NO3)2晶体已氧化变质
D
取少量某无色弱酸性溶液,加入过量NaOH溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
溶液中一定含有NH4+
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
C
向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出
Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
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