参考答案:
1.B
【详解】A.“地沟油”的主要成分为油脂,且含致癌性物质,禁止食用,油脂可发生水解反应等,但可以用来制造肥皂或生物柴油,故A正确;
B.Al的活泼性弱于Mg,Al不能与MgO反应,所以Al和MgO的混合物不能用于冶炼金属镁,故B错误;
C.聚丙烯和聚四氟乙烯都是高聚物,二者均属于有机高分子材料,故C正确;
D.“纸”以丝织品为原料,丝的主要成分是蛋白质,故D正确;
故答案为B。
2.B
【详解】A.①中水银“积变又还成丹砂”说明水银又变为了HgS,则Hg化合价升高,发生了氧化反应,故A正确;
B.②中反应是置换出铜,其离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故B错误;
C.根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银,生成HgS,防止Hg蒸气中毒,故C正确;
D.Fe+Cu2+=Fe2++Cu即铁能跟曾青发生置换反应生成单质铜,故D正确。
综上所述,答案为B。
3.B
【详解】巴豆酸分子中含有碳碳双键和羧基,具有烯烃和羧酸的性质,与①氯气、②溴水发生加成反应,与④酸化的KMnO4溶液发生氧化反应,表现碳碳双键的性质;与③纯碱溶液发生复分解反应生成CO2,与⑤乙醇发生酯化反应,故巴豆酸与上述物质均反应。
答案选B。
4.B
【详解】A.CS2的结构式为,电子式为,A错误;
B.光气(COCl2)结构式为,B正确;
C.该项中的命名主链选择错误,的名称为2-甲基-2-戊烯,C错误;
D.NaH中的氢离子为H-,核外有两个电子,D错误;
故答案为B。
【点睛】有机物的命名在选择主链时,不要被结构简式的书写现状干扰,要选择含官能团的最长碳链做主链。
5.A
【详解】A.氯气与水反应为可逆反应,反应生成氯离子,饱和食盐水中的氯离子浓度较大,能使平衡逆向移动,从而抑制氯气与水反应,减少氯气的损失,故A正确;
B.H2O2分解时使用MnO2作催化剂,可以加快反应速率,但催化剂对平衡无影响,故B错误;
C.H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后I2(g)的浓度增大体系内颜色加深,该反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,故C错误;
D.合成氨的反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,选择较高温度是为了使催化剂活性最大,提高反应速率,故D错误;
故选:A。
6.B
【详解】A.硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料,其水溶液俗称水玻璃,故A错误;
B.陶瓷、水泥、玻璃主要成分都是硅酸盐,属于硅酸盐产品,故B正确;
C.合金,是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物,合金不一定都是有金属构成的,故C错误;
D.Mg、Al在空气中均可与氧气反应而形成致密的氧化物膜,能保护内层的金属不被氧化腐蚀,Fe在空气中与氧气反应而形成氧化物比较疏松,不能保护内层金属,故D错误;
答案选B。
7.B
【详解】A.氢氧化铁与氢碘酸反应生成碘化亚铁、碘和水,反应的离子方程式为2Fe(OH)3+2I—+6H+=2Fe2++I2+3H2O,故A错误;
B.碳酸氢钙溶液与少量氢氧化钠溶液反应生成碳酸钙沉淀、碳酸氢钠和水,反应的离子方程式为Ca2+++OH—=CaCO3↓+H2O,故B正确;
C.金属钠在空气中加热生成淡黄色的过氧化钠固体,反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2,故C错误;
D.氨水与少量的二氧化硫反应生成亚硫酸铵,反应的离子方程式为2NH3·H2O+SO2=2十+H2O,故D错误;
故选B。
8.B
【分析】由图可知,a点为等浓度的氢氧化钠和一水合氨的混合溶液,碱电离出的氢氧根离子抑制水的电离;b点为等浓度的醋酸钠和一水合氨的混合溶液,由电离常数可知,一水合氨的电离程度大于醋酸根的水解程度,一水合氨电离出的氢氧根离子抑制醋酸根离子的水解,溶液中氢氧根离子浓度减小,抑制水的电离程度小于a点;c点为等浓度的醋酸钠和醋酸铵混合溶液,铵根离子和醋酸根离子在溶液中水解促进水的电离,溶液呈碱性。
【详解】A.由分析可知,a点为等浓度的氢氧化钠和一水合氨的混合溶液,溶液中氢氧根离子和一水合氨的浓度都约为0.100mol/L,由电离常数可知,溶液中铵根离子浓度=≈=,故A正确;
B.由分析可知,一水合氨的电离程度大于醋酸根的水解程度,一水合氨电离出的氢氧根离子抑制醋酸根离子的水解,则溶液中,故B错误;
C.由分析可知,c点为等浓度的醋酸钠和醋酸铵混合溶液,溶液中存在物料守恒关系,故C正确;
D.由分析可知,a点、b点均抑制水的电离,b点抑制水的电离程度小于a点,c点铵根离子和醋酸根离子在溶液中水解促进水的电离,则a点→c点过程中,溶液中水的电离程度一直增大,故D正确;
故选B。
9.B
【详解】A.油污在碱性溶液中会发生皂化反应,故步骤①可以用碱液洗涤废铁屑,得干净铁屑,故A正确;
B.如果铁屑不过量,过量的液溴和干净铁屑、水反应得含FeBr3的溶液,FeBr3和Ca(OH)2反应得到Fe(OH)3沉淀,故B错误;
C.液溴易挥发,步骤②控制温度在40 ℃左右,能防止反应过于剧烈并减少液溴挥发,故C正确;
D.为了防止引入杂质,步骤④可用氢溴酸调节溶液的pH,除去过量的Ca(OH)2,故D正确;
本题答案B。
10.C
【详解】A.硅电池板作为太阳能发电板,将太阳能转化为电能,A正确;
B.正十一烷与甲烷都属于烷烃,结构相似,碳原子个数不同,互为同系物,B正确;
C.钛合金是合金材料,属于金属材料,C错误;
D.氘、氚都是H元素,只是质量数不同的两种核素,两者互为同位素,D正确;
故选:C。
11.C
【分析】由中含-OH、苯环、-COOH,结合醇、酚、羧酸的性质来解答。
【详解】A. 因含有苯环可发生加成反应,故A不选;
B. 因含有醇羟基,与醇羟基相连的碳的相邻的碳原子上有H原子,可发生消去反应,故B不选;
C. 因不含能水解的官能团,如卤素原子,酯基等,所以不能发生水解反应,故C选;
D. 含 OH等基团可发生氧化反应,而且该有机物可以燃烧,故D不选
综上所述,本题正确答案为C。
12.B
【详解】A.二氧化碳转化为甲酸根,碳元素化合价降低,失去电子,根据电解原理可知M极为阴极,N极为阳极,所以Ⅹ为氯气,A项正确;
B.根据电解原理图可知Na+要通过膜Ⅱ进入中间室,所以膜Ⅱ是阳离子交换膜,B项错误;
C.a极为负极,电势低于b极,C项正确;
D.M电极上二氧化碳转化为甲酸根,碳元素化合价降低,发生的电极反应式为CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-,D项正确。
答案选B。
13.D
【详解】A.反应中硝酸银过量,滴加碘化钾溶液后一定产生碘化银沉淀,不能比较二者溶度积常数大小,A不符合;
B.次氯酸钠溶液具有强氧化性,不能用pH试纸检验其pH值,B不符合;
C.浓硝酸、稀硝酸均与Cu反应,均比较剧烈,产物不同,且硝酸的氧化性与浓度有关,不能由实验现象比较浓度对反应速率的影响,C不符合;
D.反应中碘化钾过量,充分反应,滴加几滴KSCN溶液后变为红色,说明铁离子有剩余,则可证明是可逆反应,D符合;
答案选D。
14.B
【详解】A.的溶液中含有溶质碳酸钠0.1mol,由于碳酸根离子部分水解,导致溶液中阴离子数目增多,所以溶液中阴离子数目大于,A错误;
B.25℃时,pH=13的1 LBa(OH)2溶液中c(H+)=10-13 mol/L,由于室温下水的离子积Kw=10-14,可知c(OH-)=0.1 mol/L,故该溶液中n(OH-)=0.1 mol/L×1L=0.1mol,因此该溶液中微粒数目是0.1NA,B正确;
C.与足量的在催化剂作用下发生的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,转移电子数不能计算,C错误;
D.在氢氧燃料电池中,正极上O2得到电子被还原产生OH-,但题目未指明气体所处的外界条件,不能根据气体体积确定其物质的量,因此也就不能计算反应过程中电子转移数目,D错误;
故选B。
15.C
【详解】A.根据正戊烷和异戊烷的燃烧热,① , ,根据盖斯定律① ②得正戊烷异构化为异戊烷反应,故A正确;
B.根据表中沸点数值,在28~36℃时,随温度升高,异戊烷气化离开体系,产物浓度降低,导致平衡正向移动,正戊烷的平衡转化率增大,故B正确;
C.催化剂不影响平衡,不能提高平衡转化率,故C错误;
D. 150℃时,正戊烷和异戊烷都是气态,此时反应前后气体体积不变,增大压强,平衡不移动,正戊烷的平衡转化率不变,故D正确;
答案选C。
16.B
【详解】A.,pH=2.2时,,常温下,草酸的,故A错误;
B.pH=5.2时,,,当溶液中时,,,因此溶液,故B正确;
C.根据电荷守恒,时,根据得到,因此,故C错误;
D.当溶液中时,即溶液呈中性;加入V(NaOH溶液)=20mL,溶质为NaHC2O4,溶液显酸性,因此要使溶液呈中性,还应该再加NaOH溶液,因此V(NaOH溶液) >20mL,故D错误。
综上所述,答案为B。
17.(1)NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸(或BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸)
(2)不能,氨气极易溶于水,再通入二氧化碳,能较多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氢钠晶体,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨气,导致生成碳酸氢钠的量少
(3) NH4Cl 取少量滤液于试管,向试管中先加硝酸酸化,无现象,再加入几滴AgNO3溶液,若能产生白色沉淀,即可证明有Cl﹣
(4) 酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管 黄 橙 97.500%
【分析】粗盐水加入除杂试剂过滤得到沉淀和滤液,滤液为氯化钠溶液,通入氨气得到氨化的食盐水,通入二氧化碳酸化,发生反应NaCl+NH3+CO2+H2O = NaHCO3↓+NH4Cl,过滤得到固体为碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解,发生反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,得到纯碱。
(1)
除镁离子用氢氧化钠,除钙离子用碳酸钠,除硫酸根离子用氯化钡,所加试剂要过量,为了将多余的杂质除掉,碳酸钠还要除掉多余的钡离子,因此碳酸钠必须放在氯化钡的后面,最后过滤沉淀后的滤液中加入盐酸除去过量碳酸钠和氢氧化钠,则试剂加入顺序为NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸(或BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸)等,故答案为:NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸(或BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸)等;
(2)
在制取NaHCO3时,工业上采取的是先通过NH3,再通过CO2,氨气极易溶于水,再通入二氧化碳,能较多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氢钠晶体,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨气,导致生成碳酸氢钠的量少,这两种气体不能换通入顺序,故答案为:不能,氨气极易溶于水,再通入二氧化碳,能较多的吸收二氧化碳,生成更多碳酸氢钠晶体,二氧化碳溶解度小,先通入二氧化碳,溶解的少,再通入氨气,导致生成碳酸氢钠的量少;
(3)
氨化后的氯化钠溶液中通入CO2气体酸化,反应产生碳酸氢钠晶体,发生的反应为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是NH4Cl,Cl﹣检验方法是取少量滤液于试管,向试管中先加硝酸酸化,无现象,再加入几滴AgNO3溶液,若能产生白色沉淀,即可证明有Cl﹣,故答案为:NH4Cl;取少量滤液于试管,向试管中先加硝酸酸化,无现象,再加入几滴AgNO3溶液,若能产生白色沉淀,即可证明有Cl﹣;
(4)
①在滴定时,需要用到的玻璃仪器有:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管,滴定至终点时,溶液的颜色由黄色变为橙色且半分钟内颜色不变,说明反应达到终点,故答案为:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、胶头滴管;黄;橙;
②取5.350g NH4Cl物质的量,与过量MgO充分反应,产生的HCl物质的量为0.1000mol,用含0.20000mol的NaOH的溶液完全吸收,则氢氧化钠需要过量,将吸收液定容至1000mL,取20.00mL,用甲基橙做指示剂,用0.10000 mol L 1标准盐酸滴定,消耗盐酸20.50mL,则20.00mL中吸收液消耗HCl物质的量=0.10000 mol L 1×20.50×10 3L=0.00205mol,则1000mL溶液中吸收液消耗HCl物质的量0.00205mol×50=0.1025mol,则反应释放出的HCl物质的量=0.20000mol 0.1025mol = 0.09750mol,HCl的释放率用α表示,计算方法为:α= ,故答案为:97.500%。
18. A AB CD 3S2O+4Cr2O+26H+===6SO+8Cr3++13H2O 不能 因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O还原到低价态 8
【详解】I.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,同时Cr3+被氧化为Cr2O72-,加氢氧化钠调节pH=8,则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤,滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等,通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+,再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4,
(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子,同时不能引入新的杂质,所以可以用Na2O2代替H2O2,故答案为A;
(2)根据表中数据可知,pH=8时,Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,则Fe3+、Al3+被除去;通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+;故答案为AB;CD;
(3)每消耗0.8molCr2O72-转移4.8mole ,则1molCr2O72-转移6mol电子,所以生成Cr3+,S2O32-被氧化为SO42-,则反应的离子方程式为:3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O;故答案为3S2O32-+4Cr2O72-+26H+===6SO42-+8Cr3++13H2O
II.(1)若用Cu电极来代替Fe电极,在阳极上铜失去电子得到的阳离子是铜离子,该离子不具有还原性,不能和重铬酸根之间发生反应,故答案为不能;因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72-还原到低价态;
(2)由Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10-20可得Ksp=c(Cr3+)×c3(OH )=0.01×c3(OH )=1×10-20,c(OH )=1×10-6,所以c(H+)=1×10-8,pH=8,故答案为8
19.(1)3774.8
(2) 甲 催化剂乙的活性降低、选择性降低或副产物增多
(3)B
(4)d
(5) 平衡体系分压增大,平衡向逆反应方向移动 5
(6)2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN
【详解】(1)根据生成热定义,物质的生成热可以表示其相对能量高低,反应热等于产物总能量与反应物总能量之差,ΔH1=(20.4+124.7 74.9) kJ mol 1=+70.2 kJ mol 1。同理可得:△H2=(52.3+124.7 84.7)kJ mol 1=+92.3 kJ mol 1。反应热等于正反应活化能与递反应活化能之差,E2=(3845 70.2) kJ mol 1=3774.8 kJ mol 1;故答案为:3774.8。
(2)根据图中曲线得到工业上选择催化效率高的催化剂甲;温度高于500°C,催化剂乙的活性降低、选择性降低或副产物增多等导致丙烯产率降低;故答案为:甲;催化剂乙的活性降低、选择性降低或副产物增多。
(3)在恒温恒容条件下,平衡常数不变,平衡后充入丁烷,平衡向正反应方向移动。可以用模拟法判断丁烷转化率变化,充入丁烷后相当于将原平衡体系加压,丁烷的平衡转化率减小;故答案为:B。
(4)正反应是吸热反应,升高温度,平衡常数增大。平衡时净反应速率为0,有K=,升高温度,速率常数均增大,且k正增大的倍数大于k逆增大的倍数。k越大,pk越小;故答案为:d。
(5)①总压强不变的条件下,增大混合气体中丁烷的物质的量分数,平衡体系的分压增大,平衡向逆反应方向移动,故丁烷的平衡转化率减小;故答案为:平衡体系分压增大,平衡向逆反应方向移动。
②取混合气体中n(C4H10)=0.8mol,n(N2)=0.2mol。
反应1:,反应2:,,解得:x=0.4,y=0.08;平衡体系中气体的总物质的量为0.32mol+0.08mol+0.08mol+0.4mol+0.4mol+0.2mol=1.48mol。p(C4H10)=14.8kPa×=3.2kPa,p(C3H6)=p(CH4)=4.0kPa,=5kPa;故答案为:5。
(6)根据图中信息,水中氢氧根得到电子变为氧气,因此阴极上丙烯腈发生还原反应,电极反应式为2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN;故答案为:2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN。
20.(1) N>O>C <
(2) sp2、sp3 NH3是极性分子;NH3可与水发生化学反应;NH3易与H2O形成分子间氢键,使其在水中的溶解度增大;NH3能形成分子间氢键,而AsH3分子间不能,所以NH3的沸点比AsH3的高。
(3) 1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1 BCE GaP 二者均为原子(共价)晶体,P原子半径小于As,Ga—P键的键长小于Ga—As键的键长,GaP键能更大,熔点更高 (0.75,0.25,0.25)
【解析】(1)
同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大,但是N的2p能级半充满,比较稳定,N的第一电离能大于O,所以第一电离能N>O>C;一般来说,同周期元素从左到右电负性逐渐增大,所以电负性P<Cl。
故正确答案:N>O>C;<
(2)
磷酸氯喹中N原子有两种杂化方式,价层电子对数分别是3、4,所以N原子杂化方式分别为、。NH3是极性分子;NH3可与水发生化学反应;NH3易与H2O形成分子间氢键,使其在水中的溶解度增大;NH3能形成分子间氢键,而AsH3分子间不能,所以NH3的沸点比AsH3的高。
故正确答案:sp2、sp3;NH3是极性分子;NH3可与水发生化学反应;NH3易与H2O形成分子间氢键,使其在水中的溶解度增大;NH3能形成分子间氢键,而AsH3分子间不能,所以NH3的沸点比AsH3的高。
(3)
①Ga为31号元素,位于第四周期第ⅢA族,所以基态Ga原子核外电子排布式为或。
②1个金刚石晶胞内部的碳原子数为4,顶点和面心的碳原子数为4,磷化镓晶体为原子(共价)晶体,晶体中只存在共价键,每个P与4个Ga以单键相连,每个Ga也与4个P以单键相连,而P最外层有5个电子,Ga最外层有3个电子,只能形成三对共用电子对,而P与Ga之间有四个共价键,所以还有一个配位键,P与Ga之间存在的单键是极性共价键,同时也是键。
③二者都是原子(共价)晶体,砷的原子半径大于磷,因此Ga-P键的键长小于Ga-As键的键长,熔点较高的是GaP。
④晶胞内4个P原子形成正四面体结构,根据投影图可知晶胞在三维坐标的位置如图,则原子3的分数坐标为(0.75,0.25,0.25);一个GaP晶胞中P原子数为4,Ga原子数为,一个GaP晶胞的质量,晶胞的体积,晶胞的边长,晶胞中Ga原子与P原子的最近距离等于体对角线长度的,而体对角线长度等于晶胞棱长的倍,所以晶胞中Ga和P原子的最近距离为。
故正确答案:①1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1;②BCE;③GaP,二者均为原子(共价)晶体,P原子半径小于As,Ga—P键的键长小于Ga—As键的键长,GaP键能更大,熔点更高;④(0.75,0.25,0.25),××1010
21. 邻硝基苯甲酸(2 硝基苯甲酸) 取代(硝化)反应 酸性高锰酸钾溶液 +H2+CH3COOH 9 利用磺酸基占位,减少5号位上H原子的取代 步骤②
【分析】苯发生取代反应得到甲苯,甲苯和浓硝酸在浓硫酸作用下发生硝化反应生成,发生氧化反应得到,和Fe/HCl反应将硝基变为氨基,在和CH3COCl反应生成。
【详解】(1) 的名称是邻硝基苯甲酸(2 硝基苯甲酸)。根据题中分析得到反应②的反应类型为取代(硝化)反应;故答案为:邻硝基苯甲酸(2 硝基苯甲酸);取代(硝化)反应。
(2)反应③是发生氧化反应,为实现其转化,通常可采用的试剂是酸性高锰酸钾溶液;故答案为:酸性高锰酸钾溶液。
(3)生成2 氨 3 氯苯甲酸的方程式为+H2+CH3COOH;故答案为:+H2+CH3COOH。
(4)①相对分子质量比大42的苯的同系物,说明分子式为C10H14;②与酸性KMnO4反应能生成二元羧酸;说明含有两取代基,且苯环连的碳上至少有1个氢原子,则四个碳可以分为一个甲基和一个正丙基或一个甲基和一个异丙基或两个乙基,每个都有邻、间、对三种即9种,其中仅有3种等效氢的有机物结构简式为;故答案为:9;。
(5)从步骤⑥产率低的原因进行推测,上述过程能提高产率的原因可能是利用磺酸基占位,减少5号位上H原子的取代。若想要进一步提高产率,2 氨 3 氯苯甲酸的合成流程中,步骤②甲苯硝化反应时还可能生成其他的副产物,因此可以优化的步骤还有步骤②;故答案为:利用磺酸基占位,减少5号位上H原子的取代;步骤②。
答案第1页,共2页沈丘县长安高级中学 2022-2023 学年度下学期
高三年级第二次月考试卷
一、单选题(每题 3 分)
1 .化学与科技、社会、生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A .“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂或生物柴油
B .Al 和 MgO 的混合物可作铝热剂用于冶炼金属镁
C .聚丙烯和聚四氟乙烯是生产防护服的主要原料,二者均属于有机高分子 材料
D .“自古书契多编以竹筒,其用缣帛者(丝织品)谓之为纸” ,文中“纸”的主要 成分是蛋白质
2 .中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中充分记载了古代化学研 究成果。我国晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应,其中有:①“丹砂(HgS) 烧之成水银,积变又还成丹砂”;②“以曾青涂铁,铁赤色如铜” 。下列有关叙 述不正确的是
A .①中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了氧化反应
B .②中反应的离子方程式为 2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
C .根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银,防止中毒
D .铁能跟曾青发生置换反应生成单质铜
3 .巴豆酸的结构简式为 CH3-CH=CH-COOH 。现有①氯气、②溴水、③纯碱 溶液、④酸化的 KMnO4 溶液、⑤乙醇。在一定条件下,上述物质能与巴豆 酸反应的组合是。
A .②③④⑤ B .①②③④⑤ C .①②③ D .①③④
4 .下列文字表述与对应的化学用语或名称关系正确的是
A .CS2 的电子式为 B .光气 (COCl2 ) 结构式为
C .的名称为 1 ,3-二甲基-2-丁烯
D .NaH 中氢离子结构示意图为
5 .下列事实中,能用勒夏特列原理解释的是
A .排饱和食盐水收集氯气
B .对 2H2O2 = 2H2O+O2 的反应,使用 MnO2 可加快制 O2 的反应速率
试卷第 1页,共 12页
C .由 H2(g) 、I2(g)和 HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
D .500 ℃时比室温更有利于合成氨的反应
6 .有关下列物质的说法正确的是
A .硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料,俗称水玻璃
B .陶瓷、水泥、玻璃等属于硅酸盐产品
C .合金都是由金属构成的金属材料
D .Mg 、Al 、Fe 在空气中均可与氧气反应而形成氧化物保护膜
7 .下列指定反应的方程式书写正确的是
A .Fe(OH)3 溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B .Ca(HCO3)2 溶液中滴加少最 NaOH 溶液:Ca2++ HCO3 (-)+OH—=CaCO3 ↓+H2O
C .金属 Na 在空气中加热生成淡黄色固体:4Na+O2 Δ 2Na2O
D .用氨水吸收烟气中少量的 SO2 :NH3 ·H2O+SO2= NH十HSO3 (-)
8 .电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量。室温下,用0. 100mol . L 1 的CH3 COOH滴定 10.00mL 浓度均为0. 100mol .L 1 的 NaOH 和NH3 . H2 O 的混合 溶液,所得电导率曲线如图所示。已知Ka (CH3 COOH) = ,
Kb (NH3 . H2 O) = 1.7 105 ,下列说法错误的是
A .a 点的混合溶液中:c(NH4 (+)) 约为1.7 105 mol . L 1
B .b 点的混合溶液中: c (NH3 .H 2O )>c (CH3COO - )
C.c 点的混合溶液中:c (CH3COO - )+c (CH3COOH )=c (Na+ )+c (NH )+c (NH3 H. 2O )
D .a 点→c 点过程中,溶液中水的电离程度一直增大
9.溴化钙(CaBr2 ·2H2O)是一种重要的脱汞剂,某兴趣小组以废铁屑为原料制
试卷第 2页,共 12页
备溴化钙的主要流程如下:
下列说法错误的是
A .步骤①可以用碱液洗涤废铁屑,以除去废铁屑表面的油污
B .步骤②中,无论铁屑是否过量,“滤渣”中含铁化合物的成分都是 Fe(OH)2
C .步骤②控制温度在 40℃左右, 目的是防止反应过于剧烈并减少液溴挥发
D .步骤④可用氢溴酸调节溶液的 pH
10.“上九天揽月,下五洋捉鳖” ,2020 年中国让世界瞩目。下列有关说法不 正确的是
A .“嫦娥五号”使用了硅电池板,将太阳能转化为电能
B .“天问一号”火星探测器利用正十一烷储存能量,正十一烷与甲烷互为同 系物
C .“奋斗者号”载人潜艇使用的钛合金(Ti62A) ,属于新型无机非金属材料
D .HL—2M(我国新一代“人造太阳”)使用的氘、氚互为同位素
11.某有机物的结构简式为 它不可能发生的反应有
A .加成反应 B .消去反应 C .水解反应 D .氧化反应
12.近期,我国科学家在氯碱工业的基础之上,用电解法研究“碳中和”中 CO2 的处理,其装置工作原理如图。下列说法错误的是
A .X 为氯气 B .膜 II 为阴离子交换膜
C .a 极电势低于 b 极电势
D .M 电极上发生的电极反应式为 CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-
13.下列实验方案的设计能达到相应实验目的的是
试卷第 3页,共 12页
选 项 实验操作 实验目的
A 向 5mL0. 1mol ·L- 1AgNO3 溶液中滴加 5-6 滴 0. 1mol ·L- 1NaCl 溶液后,继续滴加 0. 1mol ·L- 1KI 溶 液,观察现象 验证 Ksp 相对大 小:AgCl>AgI
B 常温下,用 pH 试纸测定浓度均为 0. 1mol ·L- 1CH3COONa 和 NaClO 溶液的 pH 比较 CH3COOH 与 HClO 的酸性强弱
C 将两块相同的铜片分别放入浓硝酸和稀硝酸中, 观察现象 验证浓度对反应速 率的影响
D 向 1mL0. 1mol ·L- 1FeCl3 溶液中滴加 2mL0. 1mol ·L- 1KI 溶液,充分反应,滴加几滴 KSCN 溶液后变为红色 验证 FeCl3 与 KI 的 反应是可逆反应
14.设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A .1L0. 1mol / L 的Na2 CO3 溶液中含有的阴离子数目为0. 1NA
B .25℃时,pH = 13 的1LBa(OH)2 溶液中含有的O H 一 数目为0. 1NA
C .1mol SO2 与足量的O2 在催化剂作用下充分反应,转移的电子数为2NA
D .氢氧燃料电池工作时,正极消耗11.2L 气体、电路中转移电子数为2NA
15.正戊烷异构化为异戊烷是油品升级的一项重要技术。在合适催化剂和一 定压强下,正戊烷的平衡转化率(a)随温度变化如图所示。
名称 熔点/℃ 沸点/℃ 燃烧热ΔH/kJ ·mol- 1
正戊烷 - 130 36 -3506. 1
异戊烷 - 159.4 27.8 -3504. 1
试卷第 4页,共 12页
下列说法不正确的是
A .正戊烷异构化为异戊烷反应的ΔH<0
B .28~36℃时,随温度升高,正戊烷的平衡转化率增大,原因是异戊烷气化 离开体系,产物浓度降低,平衡正向移动
C .寻找更好的催化剂可使正戊烷异构化为异戊烷的转化率大大提升
D .150℃时,体系压强从 100kPa 升高到 500kPa ,正戊烷的平衡转化率基本 不变
16.草酸又称乙二酸,其化学式为H2 C2 O4 ,是一种二元弱酸。向
20mL 0. 1mol .L 1 H 2C 2O 4 溶液中逐滴滴加0. 1mol . L 1 的 NaOH 溶液,混合溶液中 H2 C2 O4 、HC2 O 和C2 O 4 (2) 的物质的量分数(δ )随 pH 变化的关系如图所示。下列
叙述正确的是
A .常温下,H2 C2 O4 一H + +HC2 O4 的Ka1=2.2
B .当溶液中c (H2 C2 O4 )=c (C2 O 4 (2) ) 时,pH = 3.7
C .pH = 5.2 时,c (Na+ )>3c (C 2O 4 (2) )
D .当溶液中c (Na+ )=2c (C 2O 4 (2) )+c (HC 2O ) 时,加入 V(NaOH 溶液)=20mL
二、填空题
17.碳酸钠俗称纯碱,是一种常用的工业原料,可以从盐碱湖中得到,也可
以通过工业生成合成。工业生产纯碱的原理和工艺流程如图。
生产原理:NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3 ↓+NH4Cl。
2NaHCO3→Na2CO3+H2O+CO2。
工艺流程示意图:
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请回答下列问题:
( 1)粗盐中所含的可溶性杂质离子有 Ca2+、Mg2+、SO4 (2) 等,请按照加入的先后 顺序写出除杂试剂____。
(2)在制取 NaHCO3 时,工业上采取的是先通过 NH3 ,再通过 CO2 。你认为这 两种气体能不能换一下通入顺序,请说明原因:____。
(3)碳酸化后过滤,滤液最主要的成分是____(填写化学式) 。检验这一成分的 阴离子的方法是____。
侯氏制碱法在生产纯碱的同时,也会产生大量的 NH4Cl 。近年来,科研人员 利用以下方法提高了 NH4Cl 的综合利用价值:
①NH4Cl+MgO→Mg(OH)Cl+NH3 ↑
②Mg(OH)Cl→MgO+HCl↑
(4)实验室模拟该实验,取 5.350gNH4Cl 与过量 MgO 充分反应,产生的 HCl 用含 0.20000mol 的 NaOH 的溶液完全吸收。将吸收液定容至 1000mL ,取 20.00mL ,用甲基橙做指示剂,用 0. 10000 mol L 1 标准盐酸滴定,消耗盐酸
20.50mL。
①在滴定时,需要用到的玻璃仪器有____;滴定至终点时,溶液的颜色由____ 色变为____色,且 30s 内溶液颜色不变。
②HCl 的释放率用α表示,计算方法为:α= 初始N (释放)H4 (出)C (H)1 (C)物质的量[ (l物质的量) 根 据滴定结果计算,α=____。
18.重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
Ⅰ.某工业废水中主要含有 Cr3+ ,同时还含有少量的 Fe2+ 、Fe3+ 、Al3+ 、Ca2+ 和 Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:
注:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时所需的 pH ,如下表:
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氢氧化 物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3 Cr(OH)3
pH 3.7 9.6 11. 1 8 9
(1) 氧化过程中可代替 H2O2 加入的试剂是________(填字母,下同)。
A .Na2O2 B .HNO3 C .FeCl3 D .KMnO4
(2) 加入 NaOH 溶液调整溶液 pH=8 时,除去的离子是________;
已知钠离子交换树脂的原理:Mn+ +nNaR―→MRn +nNa+ ,此步操作被交换
除去的杂质离子是____________。
A .Fe3+ B .Al3+ C .Ca2+ D .Mg2+
(3) 还原过程在酸性条件下进行,每消耗 0.8 mol Cr2O转移 4.8 mol e- ,该 反应离子方程式为_______________________________________________ Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以 Cr2O形式存在,工业上常用电解法处理含 Cr2O的废水,该法用 Fe 作电极电解含 Cr2O的酸性废水,随着电解进行,
在阴极附近溶液 pH 升高,产生 Cr(OH)3 溶液。
(1) 电解时能否用 Cu 电极来代替 Fe 电极?________(填“能”或“不能”) ,理 由是_____________。
(2)常温下,Cr(OH)3 的溶度积 Ksp=1×10-20,假设溶液的 c(Cr3+)=0.01mol/L, 当 pH 应为______时开始生成沉淀。
19.丙烯是合成多种高分子材料的原料,工业上常采用裂解丁烷获得丙烯。 化学原理如下:
反应 1 :C4H10(g)= C3H6(g)+CH4(g) ΔH1
反应 2 :C4H10(g)= C2H4(g)+C2H6(g) ΔH2
( 1)已知在 101kPa 和一定温度下,由最稳定单质生成 1mol 纯物质的热效应, 称为该物质的标准生成热(Δ f H ) 。化学规定,稳定单质的生成热为 0。
几种相关物质的标准生成热数据如下表所示:
物质 C4H10(g) C3H6(g) C2H4(g) CH4(g) C2H6(g)
Δ f H /(kJ ·mol- 1) 124.7 20.4 52.3 74.9 84.7
反应 1 的能量变化如图 1 所示,逆反应活化能 E2=_______kJ mol 1。
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(2)在刚性密闭容器中充入一定量丁烷,在甲、乙两种不同催化剂作用下,相 同时间内丙烯的产率与温度关系如图 2 所示。工业上宜选择催化剂 _______(填“甲”或“乙”) 。温度高于 500℃时,乙催化剂作用下丙烯产率降低 的主要原因可能是________(答一条)。
(3)在刚性密闭容器中充入适量丁烷,在一定温度下发生反应 1 和 2 ,达到平 衡后,再充入少量丁烷。下列推断正确的是_______(填标号) 。A .平衡向正 反应方向移动,丁烷的转化率增大
B .平衡向正反应方向移动,丁烷的转化率减小
C .平衡向逆反应方向移动,丁烷的转化率增大
D .平衡向逆反应方向移动,丁烷的转化率减小
(4)在一定条件下,C4H10(g)=C3H6(g)+CH4(g)生成丙烯的速率方程为υ净 (C3H6)=k 正 c(C4H10) k 逆 c(C3H6) ·c(CH4)(k 正、k 逆为正、逆反应速率常数,与温 度、催化剂有关,与浓度无关) ,测得速率常数 k(包括k 正 、k 逆)的负对数 pk(pk= lgk)与温度关系如图 3 所示。其中,能代表 pk 正与 T 关系的直线为 _______(填标号)。
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(5)在一定温度T℃,总压强恒定为 14.8kPa 的条件下,向密闭容器充入 C4H10 和 N2 的混合气体(N2 不参与反应)。在 T℃下,发生反应 1 和 2,C4H10 的平衡 转化率与通入气体中 C4H10 的物质的量分数的关系如图 4 所示。 ①其他条件不变时,C4H10 的平衡转化率随着 C4H10 的物质的量分数增大而减
小,其原因是_______。
②T℃时,C4H10 的物质的量分数为 0.8 对应的平衡体系中,C3H6 的选择性为 。该温度下,反应 1 的平衡常数 Kp=_______kPa[以分压计算的平衡常数为 Kp ,分压=总压×物质的量分数:C2H4 的选择性 = ]。
(6)己二腈是合成尼龙 66 的原料。工业上,采用丙烯氨氧化法制备丙烯腈 (CH2=CH CN),又采用电有机合成法制备己二腈[NC(CH2)4CN],装置如图所
(
示
)。
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阴极反应式为_______。
三、选做题 (15 分)
20.磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,其结构如图所
示。回答下列问题:
( 1)C 、N 、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序为____ ;电负性 P___Cl(填 “>”或“<”)。
(2)磷酸氯喹中 N 原子的杂化方式为___ ,NH3 极易溶于水,且沸点比 AsH3 的沸点高,其原因是___。
(3)磷化镓与砷化镓是两种由ⅢA 族元素与ⅤA 族元素人工合成的Ⅲ- Ⅴ族化 合物半导体材料,其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被 P(As)原子 代替,顶点和面心的碳原子被 Ga 原子代替。
①基态 Ga 原子核外电子排布式为___。
②磷化镓晶体中含有的化学键类型为___(填字母)。
A .离子键 B .配位键 C .σ键 D .π键 E.极性键 F.非极性键
③磷化镓与砷化镓具有相似的晶体结构,其中熔点较高的是___(填化学式), 原因是___。
④以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作 原子分数坐标。如图为沿 y 轴投影的磷化镓晶胞中所有原子的分布图。若原 子 1 的原子分数坐标为(0.25 ,0.25 ,0.75) ,则原子 3 的原子分数坐标为___; 若磷化镓的晶体密度为ρg cm-3 ,阿伏加德罗常数的值为 NA ,则晶胞中 Ga 和
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P 原子的最近距离为___pm(用代数式表示)。
21.2 氨 3 氯苯甲酸是白色晶体,是重要的医药中间体,其制备流程如下:
回答下列相关问题
( 1)的名称是___________ 。反应②的反应类型为___________。
(2)为了实现反应③的转化,通常可采用的试剂是___________。
(3)生成 2 氨 3 氯苯甲酸的方程式为___________。
(4)同时符合下列两个条件的有机物共有___________种同分异构体。其中仅 有 3 种等效氢的有机物结构简式为___________。
①相对分子质量比大 42 的苯的同系物;②与酸性 KMnO4 反应能生成 二元羧酸;
(5)事实证明上述流程的目标产物的产率很低;据此,研究人员提出将步骤⑥ 设计为以下三步,产率有了一定提高。
(
浓
硫酸
) (
—
—
)——热——
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(
H
+
/
H
O
Δ
)———— (2)—
请从步骤⑥产率低的原因进行推测,上述过程能提高产率的原因可能是 ___________ 。若想要进一步提高产率,2 氨 3 氯苯甲酸的合成流程中,可 以优化的步骤还有___________。
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