高考化学猜题卷十八(适用云南地区)
化学
姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2常用来检验输送氯气的管道是否漏气。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是( )
A.中子数为20的氯原子:Cl B.N2的结构式:N═N
C.Cl-的结构示意图: D.NH4Cl的电子式:
2.化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确的是
A.“天宫二号”使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料
B.施肥时,草木灰不能与铵盐混合使用,是因为它们之间发生反应会降低肥效
C.明矾常用作净水剂,是因为它能够消毒杀菌
D.14C可用于文物年代的鉴定,14C与12C互为同素异形体
3.2021年10月16日,长征二号F火箭将神舟十三号载人飞船送入太空。其火箭使用的推进剂为偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4),发生反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑;已知偏二甲肼中C、N元素的化合价相等。下列有关推进剂的说法正确的是
A.偏二甲肼属于无机物
B.偏二甲肼中N元素的化合价为-2价
C.四氧化二氮中氮氧元素的质量比为1∶2
D.推进剂燃烧的产物不会产生环境问题
4.室温下,与溶液的滴定曲线如图。下列说法不正确的是
A.
B.由b点可知
C.c点时,
D.溶液不能用溶液直接进行中和滴定,可先加入溶液再进行滴定
5.提出元素周期律并根据周期律编制第一个元素周期表的科学家是
A.道尔顿 B.牛顿 C.门捷列夫 D.阿佛加德罗
6.类推思维是化学解题中常用的一种思维方法,下列有关反应方程式的类推正确的是
A.已知:将Fe加入CuSO4溶液中Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 类推:将Na加入到CuSO4溶液中2Na+Cu2+=Cu+2Na+
B.已知:稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应至中性2H+++Ba2++2OH =BaSO4↓+2H2O 类推:NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性2H+++Ba2++2OH =BaSO4↓+2H2O
C.已知:铁和氯气反应2Fe+3Cl22FeCl3 类推:铁和碘单质反应2Fe+3I22FeI3
D.已知:向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO +CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO类推:向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO +SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
7.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A.酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水:
B.向海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
C.用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2+16H++5=2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.氢氧化亚铁溶于过量稀硝酸:
二、实验题
8.过硫酸钾(K2S2O8)可用作破胶剂、聚合促进剂、氧化剂、分析试剂等,100℃时分解。实验小组对过硫酸钾进行相关探究。
回答下列问题:
(1)K2S2O8的结构式为,该物质检验酸性溶液中的Mn2+时,观察到溶液变为红色,反应的离子方程式为___________。
(2)小组同学预测过硫酸钾的分解产物有K2SO4、SO3、SO2和O2,并用如图所示装置验证分解产物中含有SO3和SO2(部分夹持及加热仪器已省略)。
①装置D、E中盛放的试剂依次为___________(填选项字母)。装置D、E中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为___________。
a.品红溶液 b.NaOH 溶液 c.BaCl2溶液 d.Ba(NO3)2溶液 e.浓H2SO4
②实验时,通入He排尽装置中的空气后,应先加热装置___________(填“A”或“B”),其中装置A适合的加热方式为___________。
③装置B中石棉绒的作用为___________;装置C的作用为___________。
(3)工业上利用K2S2O8能将低价氮氧化为NO,来测定废水中氮元素的含量。取100mL含NH4NO3的废水,用cmol·L-1K2S2O8标准溶液滴定(杂质不参加反应),达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为VmL,则废水中氮元素的含量为___________mg·L-1(用含c、V的代数式表示)。
三、有机推断题
9.阿魏酸乙酯是生产用于治疗心脑血管疾病及白细胞减少等症药品的基本原料。合成阿魏酸乙酯的流程如图所示:
已知:
(1)
(2)
(3)R1CHO+
回答下列问题:
(1)下列说法正确的是____。
A.化合物A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.化合物C、E都能发生银镜反应
C.化合物F能与足量的FeCl3溶液发生显色反应
D.阿魏酸乙酯的分子式是C12H14O4
(2)写出化合物A的结构简式____。
(3)写出G和D反应生成阿魏酸乙酯的化学方程式____。
(4)以B为原料合成C的路线(用流程图表示,无机试剂任选)____。
(5)写出化合物B同时符合下列条件的同分异构体的结构简式____。
①1H-NMR谱和IR谱检测表明:分子中共有3种氢原子,无碳氮双键、氧氧单键和—NO2;
②除了苯环外无其他环。
四、工业流程题
10.二氧化钛(TiO2)可用作颜料、催化剂和食品添加剂等。实验室以假金红石(主要成分Fe2Ti3O9,含有少量MgO、SiO2杂质)为原料制备TiO2的一种工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)“粉碎”的目的为_______。
(2)Fe2Ti3O9中Ti为+4价,若石油焦记作碳单质,则“煅烧”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
(3)MgCl2的电子式为_______。
(4)甲苯可作为流程中“萃取”工序的萃取剂的原因为_______。
(5)实验室进行“蒸馏”操作时,所需主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、锥形瓶、牛角管和_______。从SiCl4的有机液中提取出的溶剂可返回_______工序循环利用。
(6)“水解”反应的化学方程式为_______;“水解”反应后,过滤、洗涤得TiO2·xH2O,其中检验TiO2·xH2O已洗涤干净的方法为_______。
五、原理综合题
11.“加大力度保护自然,实现可持续发展”是第五届联合国环境大会会议主题。工业生产产生的含的烟气对环境和人体健康有极大的危害,必须经过处理才可排放。
(1)在一定条件下,肼()与反应能生成和。
已知:①;
②;
③;
则反应的_______。
(2)在一恒容密闭容器中发生反应:。当温度高于250℃时,正、逆反应速率分别为分别为正、逆反应速率常数,、与该反应的平衡常数之间的关系为_______。速率常数随温度的升高而增大,则达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数_______(填“>”、“<”或“=”)增大的倍数。
(3)在一定条件下,利用催化净化技术,CO可将NO2转化为无毒物质反应为。向两个容积均为2L的恒容密闭容器中均分别充入和,分别在220℃和300℃下发生反应。测得两容器中CO或CO2的物质的量随时间的变化关系如图所示,曲线I代表的体系平衡后气体的总压强为,曲线II代表的体系平衡后气体的总压强为。
①代表220℃条件下的变化曲线为___(填“I”或“II”);ad段的平均反应速率为__。
②下列有关曲线II条件下的反应的说法正确的是_______(填标号)。
A.当体系中与的物质的量之比不随时间变化时,反应达到平衡状态
B.当混合气体的密度不随时间变化时,该反应达到平衡状态
C.体系达到平衡后,升高温度,混合气体的平均相对分子质量增大
D.使用高效催化剂可提高的转化率
③图中a、c、d三点对应的逆反应速率由大到小的顺序为_______(用a、c、d表示);在曲线II代表的温度下,该反应的平衡常数Kp=_______(Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.A
【详解】A. 元素符号左上方为质量数,左下方为质子数,中子数=质量数-质子数,中子数为20的氯原子为Cl,A正确;
B.氮元素之间存在3个共用电子对,即 N2的结构式为N=N,B错误;
C. Cl-最外层电子数符合“8”电子稳定结构,即结构示意图: ,C错误;
D. 铵根为阳离子,含有N-H共用电子对,即NH4Cl的电子式为,D错误。
答案为A。
2.B
【详解】A.碳纤维主要成分为碳的单质,不是有机物,属于新型无机非金属材料,A错误;
B.草木灰的主要成分是碳酸钾,碳酸钾是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,铵盐和OH-离子会发生反应:,从而使肥效降低,B正确;
C.明矾是常用净水剂,其原理是:明矾内的铝离子水解后生成氢氧化铝胶体,具有吸附作用,可以吸附水中的杂质形成沉淀而使水澄清,但是它没有强氧化性,所以不能杀菌消毒,C错误;
D.12C和14C质子数相同中子数不同,互为同位素,D错误;
故答案选B。
3.B
【详解】A.偏二甲肼含碳的化合物,属于有机物,A错误;
B.由题意可知偏二甲肼中C、N元素的化合价相等,H为+1价,则N为-2价,B正确;
C.四氧化二氮(N2O4) 中氮氧元素的质量比为(14×2)∶(16×4)=7∶16,C错误;
D.推进剂偏二甲肼燃烧的产物有CO2,会造成温室效应,D错误;
故选B。
4.B
【详解】A.在a点时,pH=1.58,c(H+)=10-1.58mol/L,此时为0.1mol/LH3PO4溶液。H3PO4 H++,,pKa1=2.16,A正确;
B.b点时,发生反应:NaOH+H3PO4=NaH2PO4,此时溶质为NaH2PO4,且pH=4.7,溶液呈酸性,说明磷酸二氢根离子的电离程度大于水解程度,所以,B错误;
C.c点时,pH=7,氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等,电荷守恒:,消去氢离子和氢氧根离子,则有:,C正确;
D.d点时,溶液溶质为磷酸一氢钠,pH=9.7,溶液呈碱性,若直接用氢氧化钠溶液滴定,滴定终点现象不明显,若加入氯化钙溶液,氯化钙会与磷酸一氢钠反应生成磷酸一氢钙沉淀,此时溶液pH接近为中性,再用氢氧化钠溶液滴定,便于观察滴定终点时的现象,D正确;
答案选B。
5.C
【详解】A.道尔顿提出了近代原子学说,故A错误;
B.牛顿提出的万有引力定律以及牛顿运动定律,故B错误;
C.俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,并编制出元素周期表,故C正确;
D.阿佛加德罗提出了分子学说,故D错误;
故选C。
6.B
【详解】A.铁排在金属铜的前面,金属铁可以将金属铜从其盐中置换出来,但是活泼金属钠和盐的反应一定是先和盐中的水反应,不会置换出其中的金属,选项A错误;
B.硫酸和氢氧化钡反应生成水和硫酸钡沉淀,离子反应方程式为:Ba2++2H++2OH-+SO42-=2H2O+BaSO4↓,NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应呈中性,离子反应方程式为:Ba2++2H++2OH-+SO42-=2H2O+BaSO4↓,选项B正确;
C.铁和氯气反应生成氯化铁:2Fe+3Cl22FeCl3;碘的氧化性较弱,铁和碘反应生成碘化亚铁,正确的离子方程式为:Fe+I2FeI2,选项C错误;
D.少量二氧化碳通入次氯酸钙溶液中生成碳酸钙和次氯酸,少量二氧化硫通入次氯酸钙溶液中生成亚硫酸钙和次氯酸,次氯酸具有强氧化性氧化亚硫酸钙为硫酸钙,选项D错误;
答案选B。
7.B
【详解】A.利用过氧化氢的氧化性,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,故A错误;
B.利用过氧化氢的氧化性,将I-氧化成I2,其离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,故B正确;
C.草酸为弱酸,书写离子方程式时不能拆写成离子,正确的是2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故C错误;
D.硝酸具有强氧化性,将+2价Fe氧化成+3价Fe,正确的离子方程式为3Fe(OH)2+10H++NO=3Fe3++NO↑+8H2O,故D错误;
答案为B。
8. 5S2O+2 Mn2++8H2O=10SO+2MnO+16H+ c、a 生成白色沉淀、品红溶液褪色 B 沸水浴 增大铁粉与O2的接触面积,使O2被充分吸收,同时防止固体粉末堵塞导管 防倒吸 70cV
【分析】由实验装置图可知,实验时,通入氦气排尽装置中的空气后,先加热装置B处酒精灯,再用沸水浴加热装置A,有利于分解生成的氧气被铁粉充分吸收,避免干扰硫的氧化物的检验,装置C为空载仪器,做安全瓶,能起到防倒吸的作用,装置D中盛有的氯化钡溶液用于检验三氧化硫,装置E中盛有的品红溶液用于检验二氧化硫。
【详解】(1)由题意可知,酸性条件下,溶液中过硫酸根离子与锰离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子、高锰酸根离子和氢离子,反应的离子方程式为5S2O+2 Mn2++8H2O=10SO+2MnO+16H+,故答案为:5S2O+2 Mn2++8H2O=10SO+2MnO+16H+;
(2)①由分析可知,装置D中盛有的氯化钡溶液用于检验三氧化硫,二氧化硫与氯化钡溶液不反应,三氧化硫与水反应生成硫酸,硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠;装置E中盛有的品红溶液用于检验二氧化硫,二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,故答案为:c、a;生成白色沉淀、品红溶液褪色;
②由分析可知,实验时,通入氦气排尽装置中的空气后,先加热装置B处酒精灯,再用沸水浴加热装置A,有利于分解生成的氧气被铁粉充分吸收,避免干扰硫的氧化物的检验;由题意可知,过硫酸钾在100℃时分解,则装置A的加热方式为沸水浴,故答案为:B;沸水浴;
③装置B中铁粉分散到石棉绒中可增大铁粉与氧气的接触面积,使氧气被充分吸收,避免干扰硫的氧化物的检验,同时可防止气流速率过快,导致固体粉末堵塞导管;装置C为空载仪器,做安全瓶,能起到防倒吸的作用,故答案为:增大铁粉与O2的接触面积,使O2被充分吸收,同时防止固体粉末堵塞导管;防倒吸;
(3) 由元素守恒和得失电子守恒可得关系式:4K2S2O8—NH4NO3—2N,则废水中氮元素的含量为=70cVmg/L,故答案为:70cV。
9. BCD +CH3CH2OH +H2O 、、、、 、
【分析】根据题中已知(1)可知, 与(CH3)2SO4反应生成A,A为,在浓硫酸和浓硝酸的作用下反应硝化生成B,结合阿魏酸乙酯中侧链的位置,B为,经过系列反应生成C,结合C的分子式,C为,CH2=CH2与水在催化剂的条件下反应生成D,D是CH3CH2OH,D在铜作催化剂的条件下和氧气发生反应生成E,E为CH3CHO,和CH3CHO在碱性条件下反应生成F,根据题中已知(3),F为, G为 ,和CH3CH2OH在浓硫酸的条件下发生酯化反应生成,由此分析作答。
【详解】(1)A.化合物A的结构简式为,苯环上连有甲基,可以被酸性高锰酸钾氧化,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B.化合物、CH3CHO都含有醛基,都能发生银镜反应,故B正确;
C.化合物F的结构简式为,含有酚羟基,能与足量的FeCl3溶液发生显色反应,故C正确;
D.根据阿魏酸乙酯的结构简式,分子式是C12H14O4,故D正确;
答案选BCD;
(2)根据分析,化合物A的结构简式;
(3) 和CH3CH2OH发生酯化反应生成阿魏酸乙酯和水,化学方程式+CH3CH2OH +H2O;
(4)对比B和C的结构简式,B中侧链上的—CH3需转化为—CHO,—NO2需转化为—OH,将—CH3转化为—CHO, 需先与氯气光照下发生取代反应,然后氯原子水解成醇羟基,最后氧化成—CHO;将—NO2转化成—OH只要运用已知(2);则以B为原料合成C的路线为:;
(5)化合物B为,B的同分异构体的结构简式符合分子中共有3种氢原子,无碳氮双键、氧氧单键和—NO2,除了苯环外无其他环,则可能含有两个酚羟基、一个N=O键、两个甲基、一个苯环,有、两种结构;或者两个CH3O-、一个N=O键,一个苯环,有、两种结构;或者两个甲基、一个酚羟基、一个O=N-O,一个苯环,结构为 、。
10. 增大接触面积,加快反应速率 1:1 甲苯与水互不相溶,TiCl4在甲苯中的溶解度远大于其在水中的溶解度 冷凝管 萃取 TiCl4+(2+x)H2O=+4HCl
取最后一次洗涤液,加入硝酸银溶液,若有白色沉淀说明没有洗涤干净,反之洗涤干净
【分析】根据题目信息判断杂质是MgO、SiO2杂质,故在流程中需要除去的杂质是镁元素和硅元素,利用假金红石Fe2Ti3O9制取二氧化钛,故杂质还有铁元素。故在流程中需要除去三种元素。根据每一步出来的物质所含元素判断实验目的。
【详解】(1)粉碎的目的是增大固体和液体的接触面积,加快反应速率;
(2) “煅烧”反应中氧化剂为Cl2,将单质碳氧化为CO,该反应中还原剂为碳单质,根据得失电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1;
(3)MgCl2是离子化合物,其电子式为;
(4)萃取剂与水互不相溶,被萃取的物质在萃取剂中的溶解度应更大,甲苯可作为流程中“萃取”工序的萃取剂的原因:甲苯与水互不相溶,TiCl4在甲苯中的溶解度远大于其在水中的溶解度;
(5)蒸馏操作所用的主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、锥形瓶、牛角管和冷凝管,故填冷凝管,从SiCl4的有机液中提取出的甲苯可返回到萃取工序循环利用;
(6)根据反应物和生成物书写水解方程式为: TiCl4+(2+x)H2O=+4HCl,判断洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液,加入硝酸银溶液,若有白色沉淀说明没有洗涤干净,反之洗涤干净。
【点睛】根据实验过程中的反应物和生成物利用原子守恒可以配平化学方程式。
11. -1225.6 < I 0.0125 A c>d>a
【详解】(1)根据盖斯定律可知,;
(2)反应达到平衡时,,即,由此可得;该反应为放热反应,升高温度,K减小,由此可得增大的倍数小于增大的倍数;
(3)①温度越高,反应速率越快,达到平衡所需时间越短,由图中达到平衡的时间长短可知曲线Ⅰ代表220℃条件下的物质的量随时间变化的曲线,曲线Ⅱ代表300℃条件下的物质的量随时间变化的曲线;段,化学反应速率之比等于化学计量数之比,所以;
②A.反应体系中,与的物质的量之比随着的消耗,比值逐渐增大,达到平衡时,比值不再改变,A项正确;
B.混合气体的密度等于总质量与体积的比值恒容条件下,反应时混合气体的体积始终不变,因此不能通过混合气体的密度判断是否达到平衡,B项错误;
C.该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,气体的总物质的量增加,混合气体的平均相对分子质量减小,C项错误;
D.催化剂只改变反应的快慢,不影响平衡转化率,D项错误;
答案选A;
③c点温度高,逆反应速率最快,a点未达到平衡,d点达到了平衡,反应达到平衡之前,逆反应速率逐渐增大,由大到小的顺序为;根据图中曲线Ⅱ,列出三段式:
平衡后气体的总物质的量为3.75mol,则 。
答案第1页,共2页
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