2023年广东省高考化学考前保温试题(三)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 Na 23 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64
K 39 Zn 65
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.中华文明源远流长,在世界文明中独树一帜。下列器物主要由硅酸盐材料制成的是
器物
选项 A.元景德镇窑青花碗 B.北宋木雕罗汉像 C.青铜雁鱼灯 D.丝绸
A.A B.B C.C D.D
2.下列化学用语表示不正确的是
A.的电子式为 B.的电子式:
C.的结构式: D.基态的价电子排布式:
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.pH=2的H3PO4溶液,每升溶液中的H+数目为0.02NA
B.3g3He含有的中子数为1NA
C.2.3gNa与O2完全反应,反应中转移的电子数一定是0.1NA
D.48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
4.用如图所示装置进行下列实验:将①中的浓硫酸滴入②中,预测的现象与结论相符的是
A.若②中为浓盐酸,产生大量气体:说明硫酸的酸性比盐酸强
B.若②中为铜片,有气泡产生,底部生成灰白色固体:说明浓硫酸有强氧化性
C.若②中为蓝色硫酸铜晶体,蓝色晶体变为白色:说明浓硫酸有吸水性,发生物理变化
D.若②为蔗糖,白色固体变为黑色海绵状,有气体放出:说明浓硫酸有脱水性、强氧化性
5.劳动成就梦想。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 社区服务:用“84”消毒液对桌椅消毒 “84”消毒液具有强氧化性,可杀菌消毒
B 实验操作:制作铜—锌—西红柿水果电池 锌可与西红柿中的酸性物质发生氧化还原反应
C 生产活动:利用氯化铁溶液蚀刻覆铜板 氯化铁可与铜发生置换反应
D 自主探究:以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应
A.A B.B C.C D.D
6.有机物X的结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.有机物X的分子式为C20H18O4
B.1 mol有机物X最多可以和8 mol H2加成
C.1 mol有机物X最多消耗2 mol NaOH
D.分子中没有手性碳
7.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.溶液和含有少量的溶液混合:
B.溶液与过量氨水混合:
C.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中含有的:
D.向稀硝酸中加入过量的铁粉,产生无色气体:
8.已知冰晶石(Na3AlF6)熔融时的电离方程式为Na3AlF6=3Na++AlF。现有冰晶石的结构单元如图所示,位于大立方体顶角和面心,位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,是图中、中的一种。下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)
A.冰晶石是分子晶体
B.大立方体的体心处代表AlF
C.与Na+距离相等且最近的Na+有6个
D.冰晶石晶体的密度为 g·cm-3
9.一种药物的分子结构如图所示,其中X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族元素,M的原子序数为W的两倍。下列说法中正确的是
A.的键角小于180° B.X、Z、W只能形成分子晶体
C.第一电离能:
D.Y、Z、W分别与X形成的最简单化合物中,W所形成的化合物的沸点最高
10.某种制备的反应机理如图。下列说法正确的是
A.①、②、③均为氧化还原反应 B.和可循环利用
C.该过程中的化合价不变 D.该过程中只有极性键的断裂和生成
11.一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A.电池工作时,将太阳能转化为电能
B.X电极为电池的负极
C.Y电极发生的电极反应为3I--2e-= I
D.电池工作时电解质溶液中I-和I的浓度基本不变
12.根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 室温下,向苯酚钠溶液中滴加少量盐酸,溶液变浑浊 酸性:盐酸>苯酚
B 向10 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1 MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,产生红褐色沉淀 相同温度下:Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
C 测定浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COONa与HCOONa溶液的pH,CH3COONa溶液的pH较大 结合H+的能力:HCOO->CH3COO-
D 向KBr溶液中加入少量苯,通入适量Cl2后充分振荡,有机层变为橙色 还原性:Cl->Br-
A.A B.B C.C D.D
13.过硫酸(H2S2O8)和过硫酸盐在工业上均可用作氧化剂。工业上利用过硫酸铵制备过氧化氢的一种方法如图。
下列说法正确的是
A.X、Y的化学式分别为为NH4HSO4、K2SO4
B.过硫酸具有强氧化性是因为硫为最高价+7价
C.K2S2O8的水解反应温度越高越有利于生成H2O2
D.过硫酸可用于工业漂白、外科消毒等领域
14.向两个体积可变的密闭容器中均充入1 mol的和2 mol的,发生反应 。维持两个容器的压强分别为和,在不同温度下达到平衡,测得平衡时的体积分数随温度的变化如图所示。下列叙述正确的是
已知:图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上;
A.由图像可知,,
B.点Ⅰ时的平衡转化率为40%
C.点Ⅱ和点Ⅲ所对应的反应平衡常数相等
D.将点Ⅱ所对应的容器冷却到600 K,可变成点Ⅰ
15.新能源的开发和利用是解决气候问题的重要途径,科研人员开发一种新型可充电钾离子电池的正极材料(),可使电池效能更佳,已知放电时正极会生成。下列有关说法正确的是
A.总反应为
B.放电时,正极反应为
C.该电池可用溶液作为电解质溶液
D.用该电池电解溶液,阴极增重24克时,通过交换膜的为
16.天然溶洞的形成与水体中含碳物种的浓度有密切关系。已知Ksp(CaCO3)=10-8.7,某溶洞水体中lgc(X)(X为、或Ca2+)与pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线①代表HCO,曲线③代表Ca2+
B.a=-4.35,b=-2.65
C.由图中的数据计算得Ka2(H2CO3)=10-10.3
D.pH=10.3时,c(Ca2+)=10-6.5mol L-1
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.(1)常温下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。回答下列问题
①NaHB溶液呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)
②A、D、E三点溶液的pH由大到小为:_______
③F点溶液c(NH4+)_______2c(B2-)(填“>”“<”或“=”)
(2)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
(查阅资料)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(实验探究)向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/LNaOH溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀。
①分别向两支试管中加入不同试剂,请填写下表中的实验现象(用下列选项中字母代号填写)
试管编号 加入试剂 实验现象
Ⅰ 2滴0.1mol/LFeCl3溶液 _______
Ⅱ 4mL2mol/LNH4Cl溶液 _______
A 白色沉淀转化为红褐色沉淀 B 白色沉淀不发生改变
C 红褐色沉淀转化为白色沉淀 D 白色沉淀溶解,得无色溶液
②同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种:
猜想1:NH4+结合Mg(OH)2电离出的OH-,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动。猜想2:_______。
(3)为验证猜想,同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中,一支试管中加入醋酸铵溶液(pH=7),另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH=8),两者沉淀均溶解。该实验证明正确的是_______(填“猜想1”或“猜想2”)。
18.三氧化二锑,又称锑白,在工业上作阻燃剂、填充剂等,用途广泛。一种利用辉锑矿粉(含及少量)制取锑白的工艺流程如图:
已知:①常温下,,。
②锑的常见价态为+3、+5价,其中具有强氧化性,在溶液中能发生较剧烈的水解生成。
(1)锑元素的原子序数为51,位于元素周期表第___________周期第___________族。
(2)溶浸时发生的主要反应的离子方程式为___________。
(3)加入还原Sb还原高价金属离子,能够提高产物锑白的纯度,原因是___________。
(4)水解会生成多种物质,较为稳定的是SbOCl,写出SbOCl在稀氨水中最终生成锑白的化学方程式:___________,锑白洗涤后便可干燥保存,检验洗净的试剂为___________。
(5)隔膜电解时,气体Z的分子式为___________;为平衡两极电荷,应使用___________交换膜(填“阴离子”“阳离子”或“质子”),理由是___________。
19.化石燃料燃烧过程中形成NO和CO等污染物,利用CO脱除NO的研究获得了广泛关注。在催化剂作用下,CO与NO的反应为2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH。回答下列问题:
(1)已知: 2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH1= - 520 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH2= +160 kJ·mol-1
则ΔH=___________。
(2)向某刚性容器中加入2 mol CO、2 mol NO和催化剂, 测得平衡时CO2的体积分数随温度和压强的关系如图1所示。
①下列叙述不能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.CO2和N2的浓度比保持不变
B.压强不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.混合气体的摩尔质量不再变化
②压强p1___________ p2(填“>”或“<”, 下同), a、b两点的平衡常数Ka___________Kb。
③b点CO的转化率为___________%(保留一位小数),b点的Kp=___________(用含 p2的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压 ×体积分数)。
(3)金属锌作催化剂,在相同时间内,以相同投料比反应时,容器中CO2的物质的量随温度变化的曲线如图2。当温度高于T℃时,n(CO2)下 降的原因可能是___________(答出一点即可,不考虑物质的稳定性)。
(4)硫与催化剂锌所形成化合物晶体的晶胞如图3所示。在该晶胞中,Zn的配位数为原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中,原子坐标参数a为(0,0, 0); b为(,0,);c为(,,0)。则d的坐标参数为___________。已知该晶胞的密度为ρg·cm-3,则其中两个最近S原子之间的距离为___________pm(列出 计算式即可)。
20.化合物H是一种治疗心绞痛药物的中间体,其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(1)A→B的反应所需试剂与条件为_______;B的名称为_______;D—E的反应类型为_______。
(2)C的结构简式:_______;写出G→H的反应方程式:_______。
(3)只含有两个取代基的芳香族化合物X与D互为同分异构体,其中符合下列条件的X有_______种。
①能与溶液发生显色反应;
②可以发生水解。
其中核磁共振氢谱显示有5种H原子,其峰的面积之比为1:1:2:2:2的结构简式为_______。
(4)请设计以甲苯为原料合成的路线图_______ (无机试剂任选)。
参考答案:
1.A
【详解】A.元景德镇窑青花碗,陶瓷的主要成分是硅酸盐材料制成,A正确;
B.木雕主要成分是纤维素,B错误;
C.青铜雁鱼灯主要成分是青铜,C错误;
D.丝绸的主要成分是蚕丝或合成纤维、人造纤维等,D错误;
故选A。
2.B
【详解】A.可以表示为,属于离子化合物,其电子式为,故A正确;
B.氧化钠属于离子化合物,其电子式为,故B错误;
C.分子中含有2个键,空间构型为V形,其结构式为,C正确;
D.基态原子的电子排布式为, 失去4s能级上的1个电子和3d能级上的1个电子得到,所以基态的价电子排布式为,故D正确;
选B。
3.A
【详解】A.pH=2 的 H3PO4 溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故1L此溶液中氢离子的物质的量为0.01mol,个数为0.01NA个,故A错误;
B.3 g3He的物质的量为1mol,而此氦原子中含1个中子,故1mol此氦原子中含中子为NA个,故B正确;
C.2.3 g Na的物质的量为0.1mol,而与氧气反应时,无论生成Na2O还是Na2O2,Na的化合价均是从0价升高到+1价,Na失去电子为0.1 mol,数目为0.1NA,故C正确;
D.正丁烷与异丁烷的分子式相同,1个分子内所含共价键数目均为13个,则48g正丁烷与10g异丁烷所得的混合物中共价键数目为,故D正确;
故选:A。
4.D
【详解】A.浓硫酸具有吸水性,浓盐酸具有挥发性,浓硫酸吸收浓盐酸中的水分而导致浓盐酸浓度增大而加强其挥发性,且浓硫酸溶于水放热,加速浓盐酸挥发,该实验体现浓盐酸的挥发性和浓硫酸的吸水性,故A不符合题意;
B.常温下浓硫酸和Cu不反应,所以没有明显现象,故B不符合题意;
C.浓硫酸具有吸水性,能吸收五水硫酸铜中的结晶水而使五水硫酸铜变为无水硫酸铜,固体由蓝色变为白色,但结晶水合物失去结晶水是化学变化,故C不符合题意;
D.浓硫酸能将有机物中的H、O元素以2:1水的形式脱去而体现脱水性,还能将蔗糖脱水后形成的碳单质,氧化为二氧化碳,同时还生成刺激性气味的二氧化硫,体现了浓硫酸的强氧化性,故D符合题意;
本题答案D。
5.C
【详解】A.“84”消毒液具有强氧化性,可杀菌消毒,故可用于对桌椅消毒,A正确;
B.锌可与西红柿中的酸性物质发生氧化还原反应,故可设计为水果电池,锌和铜用导线连接后插入西红柿中,锌作负极、铜作正极,B正确;
C.用氯化铁溶液蚀刻覆铜板,铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜,发生的不是置换反应,C不正确;
D.油脂可发生皂化反应,得到高级脂肪酸钠(肥皂的主要成分)和甘油,D正确;
答案选C。
6.D
【详解】A. 根据有机物的结构简式得到有机物X的分子式为C20H18O4,故A正确;
B. 1 mol有机物X含有2mol苯环,能和6mol H2加成,含有1mol碳碳双键,能和1mol H2加成,含有1mol羰基,能和1mol H2加成,因此最多可以和8 mol H2加成,故B正确;
C. 1 mol有机物X含有1mol酚酸酯,因此最多消耗2 mol NaOH,故C正确;
D. 分子中有手性碳,用“*”标注的碳原子为手性碳原子,故D错误。
综上所述,答案为D。
7.A
【详解】A.溶液和含有少量的溶液反应生成碳酸钙沉淀,离子方程式为:,故A正确;
B.溶液与过量氨水混合生成氢氧化铝,离子方程式为:,故B错误;
C.醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆,故C错误;
D.向稀硝酸中加入过量的铁粉,产生无色气体NO和Fe2+,离子方程式为:,故D错误;
故选A。
8.D
【详解】A.由冰晶石熔融时能发生电离可知,冰晶石是由阴阳离子形成的离子晶体,故A错误;
B.由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点和面心的的个数为8×+6×=4,位于棱上和体内的个数为12×+8=11,由冰晶石的化学式可知,是图中的,则代表钠离子,故B错误;
C.由晶胞结构可知,与钠离子距离相等且最近的钠离子有8个,故C错误;
D.由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点和面心的六氟合铝酸根离子的个数为8×+6×=4,位于棱上、体内和体心的钠离子个数为12×+8+1=12,设晶体的密度为dg/cm3,由晶胞的质量公式可得:=a3d,解得d=,故D正确;
故选D。
9.D
【分析】根据提示信息及化合物的价键数可知,X、Y、Z、W、M依次为H、C、N、O、S,据此分析;
【详解】A.YM2的化学式为CS2,属于直线形,键角为180°,故A错误;
B.H、N、O可以构成HNO3,HNO3为分子晶体,也可以形成离子晶体,如NH4NO3,故B错误;
C.第一电离能N>O>H>C,故C错误;
D.Y、Z、W与H构成最简单的氢化物分别为CH4、NH3、H2O,H2O常温下为液体,其余为气体,因此H2O沸点最高,故D正确;
答案为D。
10.B
【详解】A.由反应机理可知,①、②均为氧化还原反应,③中没有元素化合价发生变化,为非氧化还原反应,A项错误;
B.和均可循环利用,B项正确;
C.元素在、中的化合价均为+2价,单质中元素为0价,过程中的化合价变化,C项错误;
D.该过程中有、参加反应,必然有非极性键的断裂,D项错误;
答案选B。
11.C
【分析】由图中电子的移动方向可知,电极X为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应为Ru2+-e-═Ru3+,Y电极为原电池的正极,电解质为和I-的混合物,在正极上得电子生成I-,正极反应为+2e-=3I-,据此分析解答。
【详解】A.电池工作时,太阳光使Ru(II)失电子转化为Ru(III),发生氧化还原反应,将太阳能转化为电能,故A正确;
B.X电极电子流出,发生氧化反应,为电池的负极,故B正确;
C.Y电极电子流入,发生还原反应,电极反应为+2e-=3I-,故C错误;
D.电池工作时,+2e-=3I-,生成的I-又可与Ru(III)反应重新生成,整个过程电解质溶液中I-和的浓度基本不变,故D正确;
故选:C。
A
【详解】A、发生强酸制取弱酸的反应,生成苯酚,可知酸性:盐酸>苯酚,故A正确;
B、NaOH过量,一定有沉淀生成,由现象不能比较Ksp,故B错误;
C、CH3COONa溶液的pH较大,可知CH3COOH的酸性弱,则结合H+的能力:HCOO﹣<CH3COO﹣,故C错误;
D、氯气与KBr反应生成溴,溴易溶于苯,由现象可知氧化性:Cl2>Br2,则还原性
Br->Cl-,故D错误。
13.D
【分析】由题给流程可知,电解硫酸和硫酸铵的混合溶液得到过硫酸铵;过硫酸铵与硫酸氢钾发生复分解反应生成过硫酸钾和硫酸氢钠,则X为硫酸氢钠;过硫酸钾共热发生水解反应生成过氧化氢和硫酸氢钾,则Y为硫酸氢钾。
【详解】A.由分析可知,X、Y分别为硫酸氢钠、硫酸氢钾,化学式分别为为NH4HSO4、KHSO4,故A错误;
B.过硫酸中硫元素的化合价为+6价,具有强氧化性是因为分子中含有—O—O—,故B错误;
C.过氧化氢受热易发生分解反应生成水和氧气,则过硫酸钾的水解反应温度高不利于过氧化氢的生成,C错误;
D.过硫酸中因含有含有—O—O—而具有强氧化性,可使有机色质漂白褪色,能起到杀菌消毒的作用,可用于工业漂白、外科消毒等领域,故D正确;
故选D。
14.C
【分析】如图,在或下,的体积分数随温度的升高降低,说明升高温度,该反应逆向进行,正反应为放热反应,即;对于反应,属于气体体积减小的反应,如图,在800K时,对应下的的体积分数高于条件下,说明压强越大,越有利于的形成,即;
【详解】A.综上所述,根据图像分析,该反应为放热反应,即,且,故A错误;
B.如图,点I时,的体积分数为40%,由题意,根据反应可得;
,解得,I点时,的转化率为,故B错误;
C.平衡常数只与温度有关,点Ⅱ和点Ⅲ所对应温度都为800K,温度相同,平衡常数不变,故C正确;
D.点Ⅱ在压强为下进行,将点Ⅱ所对应的容器冷却到600 K,平衡正向移动,的体积分数增大,不可能变为I点,故D错误;
故选C。
15.D
【详解】A.由图可知,放电时,正极得到电子发生还原生成、负极失去电子发生氧化反应生成钾离子,总反应为,A错误;
B.放电时,正极得到电子发生还原生成,反应为,B错误;
C.负极会和溶液中水反应,故该电池不可用溶液作为电解质溶液,C错误;
D.用该电池电解溶液,阴极反应为,增重24克时生成铜0.375mol,更加电子守恒可知,转移电子0.75mol,则通过交换膜的为,D正确;
故选D。
16.D
【分析】碳酸在水中存在电离平衡:、,以第一步为主;随着pH增大,平衡右移,先是浓度增加,随后浓度增大,随着浓度增大,溶液中浓度降低。
【详解】A.由题可知,碳酸在水中存在电离平衡:、,以第一步为主;随着pH增大,平衡右移,先是浓度增加,随后浓度增大,故曲线①代表,曲线②代表,故A正确;
B.由图可知,曲线②和曲线③交点可根据碳酸钙的溶解平衡进行计算,根据可得,交点处两离子浓度相等,即==,则a=4.35;由曲线①和曲线③的交点,、pH=10.3,可得=,当pH=8.6时,,即==,则b=-2.65,故B正确;
C.由曲线①和曲线③的交点,、pH=10.3,可得=,故C正确;
D.pH=10.3时,=,根据,可得== mol/L,故D错误;
故选D。
【点睛】突破点在于计算出碳酸的耳机电离常数
酸性 E>D>A = A D
NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH-结合成水,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动 猜想1
【分析】(1) ①未加入氨水前,溶液的水电离出的OH-浓度为10-13mol/L,所以溶液中c(H+)=0.1mol/L,该酸的浓度为0.05mol/L,所以该酸为二元强酸;
②酸、碱对水的电离起抑制作用,可水解的盐对水的电离起促进作用,随着氨水的不断滴入,溶液中水电离的c(H+)逐渐增大,当两者恰好完全反应生成(NH4)2B时水的电离程度达最大(图中D点),继续加入氨水,水电离的c(H+)逐渐减小;
③溶液中的电荷守恒,可得到答案;
(2)(3)根据已知数据,求出两种物质的物质的量,可确定反应是否完全,再结合Ksp的大小,可判断出沉淀转化的本质,是由Ksp的大小引起的,还是发生其它反应生成的;沉淀的溶解要根据物质的性质来确定,Mg(OH)2属于弱碱,能够与NH4+水解生成的H+发生中和反应而溶解,也能够与NH4+发生复分解反应,生成弱电解质NH3·H2O而溶解,要验证溶解的原因,可用含NH4+的中性溶液做对比实验。
【详解】(1) ①NaHB属于强酸的酸式盐,NaHB溶液应该呈酸性,故答案为:酸性;
②向酸溶液中逐渐加入碱发生中和反应,混合液溶液的pH是逐渐增大的,而A显酸性,最小,pH由大到小为E>D>A,故答案为E>D>A;
③D.F点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水电离的c(H+)=1×10-7mol/L,溶液中H+全部来自水电离,则F点水溶液呈中性,此时溶液中的电荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(B2-),因c(H+)=c(OH-),所以有c(NH4+)=2c(B2-),故答案为:=;
(2) ①已知n(MgCl2)=1×10-3L×0.1mol/L=1×10-4mol,n(NaOH)≈0.1×10-3L×2mol/L=2×10-4mol,由反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓可知,二者基本反应完全,生成白色沉淀Mg(OH)2,当向其中加入FeCl3溶液时,由于Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38远小于Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,所以白色沉淀Mg(OH)2转化为红褐色沉淀Fe(OH)3,故答案选A;当向其中加入NH4Cl溶液,NH4+与Mg(OH)2电离出的OH-结合生成弱电解质NH3·H2O,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动,最终使Mg(OH)2完全溶解得无色溶液,所以答案选D;
②NH4Cl因水解而呈酸性,生成的H+与Mg(OH)2电离出OH-结合生成水,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动,故答案为:NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH-结合成水,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动;
(3)由于醋酸铵溶液(pH=7)呈中性,能使Mg(OH)2沉淀溶解,说明不是NH4+水解呈酸性导致Mg(OH)2溶解;当加入弱碱性的NH4Cl和氨水混合液(pH=8)时,沉淀也溶解,说明猜想2是错误的。因此证明Mg(OH)2沉淀溶解的根本原因是NH4+与Mg(OH)2电离出OH-结合生成弱电解质NH3·H2O,促进Mg(OH)2溶解平衡正向移动,最终得无色溶液,所以猜想1是正确的,故答案为:猜想1。
【点睛】难点是验证Mg(OH)2沉淀溶解的原因,水解显酸性的铵盐能溶解Mg(OH)2沉淀,那就用呈中性的铵盐和呈碱性的铵盐去验证,结果都能溶解Mg(OH)2沉淀,说明猜想2是错误的。
18.(1) 五 VA
(2)
(3)加入Sb使,避免后续水解生成时,也水解生成副产物,影响纯度
(4) 溶液、稀硝酸
(5) 阴离子 若使用阳离子交换膜,进入阴极区会和生成的Sb发生氧化还原反应,又因为在溶液中会发生较剧烈的水解,故为维持酸性,阳极区中的不能向阴极移动
【分析】电解SbCl3制取,溶浸时反应物有、辉锑矿粉(主要成分为),根据流程图可知产物有S单质和,加入Sb使,,沉淀剂S2-除去Cu2+、Fe2+,水解生成时,稀氨水促进水解,据此分析解题。
【详解】(1)锑的原子序数为51,为氮族元素,位于元素周期表第五周期第VA族。
(2)溶浸时反应物有、辉锑矿粉(主要成分为),根据流程图可知产物有S单质和,得出主要反应的离子方程式为。
(3)加入S使,避免后续水解生成时,也剧烈水解生成副产物,影响纯度。
(4)根据元素守恒可得SbOCl在稀氨水中生成锑白的化学方程式为。检验锑白是否洗净,可以检验表面是否残留氯离子,使用的试剂为溶液、稀硝酸。
(5)隔膜电解时,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,得电子生成Sb、H2,则Z气体为H2;阴极附近剩余,阳极转化成,阳极缺少,所以采用阴离子交换膜;若使用阳离子交换膜,进入阴极区会和生成的Sb发生氧化还原反应,又因为在溶液中会发生较剧烈的水解,故为维持酸性,阳极区中的不能向阴极移动。
19.(1)-680 kJ·mol-1
(2) AC < > 44.4%
(3)随温度升高,催化剂活性降低,反应速率减慢,相同时间生成的CO2的物质的量减少(反应达平衡,温度升高,平衡逆向移动,CO2的物质的量减小)
(4) (1,,)
【详解】(1)①2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH1= - 520 kJ·mol-1②N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH2= +160 kJ·mol-1 ,由盖斯定律:①-②得2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH=- 520 kJ·mol-1-160 kJ·mol-1 =-680 kJ·mol-1,故答案为:-680 kJ·mol-1;
(2)①A.2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g),CO2和N2的浓度比始终保持不变,故A选;B.反应为气体体积减小的反应,压强不再变化 ,说明反应的平衡状态,故B不选;C.反应应前后均为气体,总质量不变,混合气体的密度始终保持不变,当气体的密度不再变化时,不能说明反应的平衡状态,故C选;D.反应应前后均为气体,总质量不变,但反应后物质的量减小,反应混合气体的摩尔质量不再变化,说明反应的平衡状态,故D不选;故答案为:AC;
②由图1可得:相同温度下,P2的二氧化碳含量大,结合方程式,加压,平衡正向移动,压强p1< p2,由a到b温度升高,对于放热反应,平衡逆向移动,平衡常数减小, a、b两点的平衡常数Ka>Kb。
故答案为:<;>;
③,b点二氧化碳的体积分数为: ,x=mol,b点CO的转化率为 44.4%,平衡时,CO(g)为mol,NO(g) 为mol, CO2(g)为mol,N2(g)为mol,平衡时总物质的量为mol,b点的Kp= =(用含 p2的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压 ×体积分数)。故答案为:44.4%;;
(3)容器中CO2的物质的量随温度变化的曲线如图2,当温度高于T℃时,n(CO2)下 降的原因可能是随温度升高,催化剂活性降低,反应速率减慢,相同时间生成的CO2的物质的量减少(反应达平衡,温度升高,平衡逆向移动,CO2的物质的量减小)(答出一点即可,不考虑物质的稳定性)。故答案为:随温度升高,催化剂活性降低,反应速率减慢,相同时间生成的CO2的物质的量减少(反应达平衡,温度升高,平衡逆向移动,CO2的物质的量减小);
(4)硫与催化剂锌所形成化合物晶体的晶胞如图3所示。在该晶胞中,Zn的配位数为原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中,原子坐标参数a为(0,0, 0); b为(,0,);c为(,,0),a为原点,b、c、d为三个面的面心,则d的坐标参数为(1,,)。晶胞中Zn原子数目=8×+6×=4,S的原子数目为4,所以R的化学式为ZnS,晶胞的质量m=g,晶胞的密度ρ,则晶胞棱长= cm,则其中两个S2-之间的距离为面对角线的一半,cm,则其中两个最近S原子之间的距离为pm(列出 计算式即可)。故答案为:(1,,);。
20. 浓硫酸、浓硝酸、加热 对硝基苯乙酸(或4-硝基苯乙酸) 酯化反应(或取代反应)
9
【分析】根据B的结构简式及BC的反应条件可以得出C的结构为,D的结构为,根据H的结构简式可推知G的结构为。
【详解】(1)AB的反应为苯环上引入硝基,反应条件为浓硫酸、浓硝酸、加热;B的名称为对硝基苯乙酸或4-硝基苯乙酸;DE的反应为酯化反应;故答案为:浓硫酸、浓硝酸、加热;对硝基苯乙酸(或4-硝基苯乙酸);酯化反应(或取代反应);
(2)由上述分析可知,C的结构简式为;G→H的反应为;故答案为:;;
(3)根据题给信息,可以得出X的结构中含有酚羟基和酯基,可能的结构有:(邻、间、对3种)、 (邻、间、对3种)、(邻、间、对3种),共9种;核磁共振氢谱显示有5种H原子,其峰的面积之比为1:1:2:2:2,要考虑高度对称的结构,满足条件的结构简式为:
故答案为:9;;
(4)根据流程中F到G的反应分析,由甲苯要先得到,再与反应得到目标产物,具体的流程为:;故答案为:。
【点睛】把握习题中的信息、有机物的官能团与性质、有机反应条件及有机反应等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意有机物性质的应用。