上海市宝山区2023届高三二模测试化学试题
展开一、单选题
1.下列属于新能源的是
A.煤B.石油C.太阳能D.天然气
2.关于生铁和钢的区别正确的是
A.生铁属于纯净物,钢属于混合物B.生铁比钢的含碳量更高
C.生铁比钢弹性更好D.生铁属于铁-碳合金,钢也是合金但不含碳
3.关于Na2O2的说法错误的是
A.常温下是淡黄色固体B.只含有离子键
C.熔融状态下能导电D.具有强氧化性的原因和氧元素有关
4.以下表示氦原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是
A.:HeB.C.D.
5.实验室海带提碘的实验中不涉及的操作是
A.灼烧B.溶解C.过滤D.蒸发
6.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A.碳酸钙受热分解B.甲烷燃烧
C.铝粉与氧化铁粉末反应D.铁粉与硫粉反应
7.在下列变化 ①工业固氮,②大气固氮,③碳铵分解,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,正确的是
A.②①③B.③②①C.①②③D.③①②
8.下列关于工业生产的叙述错误的是
A.氯碱工业的产品主要是氯气、氢气和氢氧化钠及相关物质
B.合成氨工业中反应难以发生的原因和氮气的结构有关
C.硫酸工业中二氧化硫的转化选择475℃是因为高温有利于平衡向产物方向移动
D.纯碱工业使用联合制碱法可提高钠和氯的利用率
9.下列变化规律正确的是
A.HCl、HBr、HI热稳定性由弱到强
B.H2CO3、HClO、CH3COOH的酸性由弱到强
C.物质的量浓度相等的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液的pH值由小到大
D.等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔充分燃烧,所耗用氧气的量由多到少
10.标准状况下,向100mL氢硫酸溶液中通入二氧化硫气体,溶液pH先增大后减小,当通入SO2112mL时,溶液pH最大,则原氢硫酸溶液的物质的量浓度为_____ml·L-1。
A.0.1B.0.05C.0.01D.0.005
11.下列有关物质性质的描述不符合事实的是
A.有机物不导电B.金刚石是自然界最硬的物质
C.可用作食品防腐剂D.N0可用于某些疾病的治疗
12.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构如图。下列叙述正确的是
A.迷迭香酸属于芳香烃
B.迷迭香酸分子式为C17H16O8
C.迷迭香酸可以发生加成反应、水解反应和酯化反应
D.1 ml迷迭香酸最多能和9 ml氢气发生加成反应
13.下列实验中用错试剂的是( )
A.用稀盐酸清洗做焰色反应的镍铬丝B.用酒精萃取碘水中的碘
C.用稀硝酸洗去残留在试管壁上的铜D.用碱石灰吸收氨气中的水蒸气
14.可用如图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是
A.铜和稀硝酸制一氧化氮
B.氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C.锌和稀硫酸制氢气
D.碳化钙与饱和食盐水制乙炔
15.下列实验基本操作错误的是
A.测定未知NaOH溶液浓度时,酸式滴定管需用标准酸液润洗2~3次
B.硫酸铜结晶水含量测定时,需用小火缓慢加热,防止晶体飞溅
C.滴定时,左手控制活塞,右手握持锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视滴定管中的液面
D.配制0.1 ml·L-1 H2SO4溶液时,将浓H2SO4沿杯壁倒入加有水的烧杯中稀释
16.下列物质的检验操作或试剂正确的是
A.检验乙醛中的醛基,可以用银氨溶液小火加热得到银镜
B.纸层析法检验试剂时,试样浸在展开剂中
C.检验Na2SO3是否变质,可以用BaCl2溶液
D.检验FeSO4是否被氧化,使用硫氰化钾溶液
17.1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯反应温度为115~125℃,反应装置如下图。下列对该实验的描述错误的是
A.不能用水浴加热
B.长玻璃管起冷凝回流作用
C.提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D.加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率
18.下列事实与解释不匹配的是
A.AB.BC.CD.D
19.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现b电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色.则下列说法错误的是
A.a电极是阴极B.b电极与电源的正极相连接
C.电解过程中,水是氧化剂D.a电极附近溶液的pH变小
20.碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y 同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法错误的是
A.洗气瓶中产生的沉淀是亚硫酸钡
B.在Z导管出来的气体中有二氧化碳
C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
D.在Z导管口有红棕色气体出现
二、原理综合题
21.氮化硅(Si3N4)是一种重要的无机材料陶瓷,它是一种超硬物质,具有良好的耐腐蚀、耐热冲击和耐磨损性能,主要被应用于钢铁冶炼、耐火材料等方面。
完成下列填空:
(1)一个硅原子核外能量最高的电子数目是_______,其所占据的电子亚层符号为_________;与硅同周期的主族元素中,原子半径最小的是_______,依据是___________________。
(2)Si3N4属于共价化合物,其含有的化学键是________,属于_______晶体。
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)
(3)该反应的平衡常数表达式K=_____________________ 。
(4)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2L,3min后达到平衡,测得固体的质量增加了2.80g,则SiCl4的平均反应速率为________________ ml·L-1·min-1。
(5)上述反应达到平衡后,改变某一条件,下列说法正确的是________。
a.增加Si3N4的量,平衡向左移动 b.减小HCl的量,平衡向左移动
c.增大压强,平衡常数K减小 d.降低温度,平衡常数K增大
(6)若平衡时H2和HCl的物质的量之比为,保持其他条件不变,升高温度后达到新的平衡时,H2和HCl的物质的量之比_______ (填“>”、“<”或“=”) 。
三、填空题
22.我们知道,电解质在溶液中的反应实质是离子之间的反应。通常,离子反应有两种情况,一种是没有电子转移的,是离子互换反应;另一种是有电子转移的,属于氧化还原反应。
在溶液中发生的离子互换反应一般总是向离子浓度减小的方向进行。取4mL1ml·L-1醋酸溶液在试管中,逐滴滴入1mL1ml·L-1碳酸钠溶液。
(1)写出该反应的离子方程式______________。
随着碳酸钠溶液的滴加,溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)这一离子互换反应是否向离子浓度减小方向进行?请应用平衡移动原理进行说明。 ___________。
(3)当碳酸钠溶液全部滴加完后,测得该溶液显酸性,比较该溶液中除H2O以外的微粒浓度大小(不考虑CO2的溶解)_____________________。
氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:NO+4H++3e-=NO+2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生。
(4)写出并配平该氧化还原反应的离子方程式,用单线桥法标出电子转移方向和数目。_________。
四、有机推断题
23.用N-杂环卡其碱(NHC base)作为催化剂,可合成多环化合物。下面是一种多环化合物H的合成路线(无需考虑部分中间体的立体化学)。
已知:(-R表示烃基,其和苯环相连的碳上有氢原子)
完成下列填空:
(1)A中含氧官能团名称是______________;反应②涉及两步反应,已知第一步反应类型为加成反应,第二步的反应类型为_________。
(2)检验C中“碳碳双键”的操作是___________________________________________。
(3)E的结构简式为_____________________。
(4)化合物X是C的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾溶液反应后可以得到对苯二甲酸(),写出X的结构简式_______________________。
(5)参考上述信息,设计以甲苯和乙醛为原料,合成肉桂醛()的合成路线(其他无机试剂任选) _______________。(合成路线可表示为:)
五、工业流程题
24.信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70 %Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的如下表:
完成下列填空:
(1)写出第①步中Cu与酸反应生成NO的离子方程式________________;第②步中使用H2O2做氧化剂的优点是__________,NaOH调节溶液pH的目的是使____________生成沉淀。
(2)第③步的操作为:滤液2加热蒸发、_______、_______、乙醇洗涤、干燥,得到胆矾。
(3)由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ,探究小组设计了三种方案:
上述三种方案中,____方案不可行,原因是________;从原子利用率角度考虑,_____方案更合理。
(4)探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O含量。取a g试样配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干扰离子后,用c ml ·L-1 EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反应如下:Cu2+ + H2Y2-= CuY2- + 2H+
写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω= ________________________________ 。
下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_________。
a.未干燥锥形瓶 b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 c.未除净可与EDTA反应的干扰离子
选项
事实
解释
A
在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象
浓硫酸具有脱水性
B
常温下,浓硝酸可以用铝罐贮存
铝与浓硝酸不反应
C
氯气通入碘化钾溶液中,溶液变为棕黄色
氯比碘活泼
D
氨水可使酚酞试剂变为红色
氨水显碱性
金属氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Cu(OH)2
开始沉淀的pH
2.3
6.8
3.5
4.4
完全沉淀的pH
3.2
8.3
4.6
6.4
参考答案:
1.C
【详解】煤、石油、天然气是化石能源,不是新能源,常见新能源有:太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能等,故选C。
2.B
【详解】A.生铁也是混合物,且含碳量更高,A错误;
B.生铁比钢的含碳量更高(生铁:>2%,钢:0.03-2%),B正确;
C.钢弹性更好,C错误;
D.钢中含碳,D错误。
故答案:B。
3.B
【详解】A.Na2O2常温下是淡黄色固体,故A正确;
B.Na2O2中存在钠离子和过氧根,含有离子键和非极性共价键,故B错误;
C.Na2O2熔融状态下能电离出自由移动的钠离子和过氧根离子,能导电,故C正确;
D.Na2O2具有强氧化性的原因是其中O元素是-1价,很容易下降到-2价,故D正确;
故选B。
4.D
【详解】A.只能表示最外层电子数,故A错误;
B.只表示核外电子的分层排布情况,故B错误;
C.具体到亚层的电子数,故C错误;
D.包含了电子层数、亚层数以及轨道内电子的自旋方向,故D正确;
故选D。
5.D
【详解】实验室用海带提取碘的实验操作步骤为:灼烧-溶解-过滤-萃取-蒸馏,无蒸发操作。
故答案为:D。
6.A
【详解】A.碳酸钙受热分解是吸热反应,生成物总能量高于反应物总能量,故A符合题意;
B.甲烷燃烧是放热反应,生成物总能量低于反应物总能量,故B不符合题意;
C.铝粉与氧化铁粉末反应是放热反应,生成物总能量低于反应物总能量,故C不符合题意;
D.铁粉与硫粉反应是放热反应,生成物总能量低于反应物总能量,故D不符合题意;
故选A。
7.A
【详解】①工业固氮是游离态氮转化为化合态的氨气,N元素的化合价降低,氮元素被还原;
②大气固氮是游离态氮转化为化合态的氮的氧化物,氮元素被氧化;
③碳铵分解生成氨气、水、二氧化碳,氮元素化合价没有发生变化,既不被氧化又不被还原;
综上所述按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列为②①③;
故选A。
8.C
【详解】A.氯碱工业电解氯化钠溶液得到烧碱、氯气、氢气等,故A正确;
B.氮气的结构式为NN,较稳定,故B正确;
C.二氧化硫和氧气生成三氧化硫的反应为放热反应,故升高温度平衡逆向移动,不利于平衡向产物方向移动,升高温度目的为加快反应速率,故C错误;
D.联合制碱法生产工艺中循环使用剩余食盐,提高了钠和氯的利用率,故D正确;
故选C。
9.D
【详解】A.氯原子、溴原子、碘原子半径依次增大,氢氯键、氢溴键、氢碘键键长依次增大,键能依次减小,导致HCl、HBr、HI热稳定性依次减弱,A错误;
B.二氧化碳和次氯酸钠生成次氯酸,说明碳酸酸性大于次氯酸,B错误;
C.氯化钠为强酸强碱盐,溶液显中性;氯化镁、氯化铝为强酸弱碱盐,水解溶液显酸性,故氯化钠溶液的pH最大,C错误;
D.烃燃烧通式为CxHy+(x+y)O2xCO2+y H2O,则等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔充分燃烧,所耗用氧气的量由多到少,D正确;
故选D。
10.A
【详解】H2S水溶液中存在H2S的电离而显酸性,起始pH<7,将SO2气体通入H2S水溶液中时先发生2H2S+SO2= S↓+2H2O,该过程中H2S的浓度不断减小,酸性减弱,pH增大,当完全反应时,溶液呈中性、溶液pH最大,继续通入SO2,生成亚硫酸,PH减小。. 通入SO2112mL时,SO2的物质的量为=510-3 ml,则H2S的物质的量为2×510-3 ml=10-2 ml,则氢硫酸溶液的物质的量浓度为=0.1ml/L,A项正确;
答案选A。
11.A
【详解】试题分析:有机物如果是可溶性的酸或盐也可以导电。错误。B.在金刚石中所有的碳原子之间都是以极强的共价键结合,键角109º28´,这种正四面体结构向空间扩展也就形成了一种立体网状结构,断裂很难,因此硬度很大由于碳原子半径较小,所以C—C最短,结合的最牢固,是自然界最硬的物质。正确。C.SO2有一定的毒性,有杀菌消毒能力,但若人食用用SO2漂白性处理过的食物容易导致肝脏、肾脏疾病,甚至导致癌症。因此一般不可用作食品防腐剂。正确。D.NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能,用于心血管疾病、男性功能等的治疗.正确。
考点:考查物质性质和用途的的知识。
12.C
【详解】A.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸中含有苯环,则属于芳香族化合物,含有氧原子,不属于烃,A错误;
B.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸分子式为C18H16O8,B错误;
C.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸含有羟基、羧基和酯基三种含氧官能团,且含有苯环,迷迭香酸可以发生水解反应、加成反应和酯化反应,C正确;
D.由题干有机物结构简式可知,迷迭香酸含有2个苯环,1个碳碳双键可以和H2加成,故1ml迷迭香酸最多能和7ml氢气发生加成反应,D错误;
故答案为:C。
13.B
【详解】A.用稀盐酸清洗做焰色反应的镍铬丝,生成的氯化物易挥发,正确;
B.酒精和水互溶,不能萃取碘水里的碘,错误;
C.铜可以和稀硝酸反应,故可以用稀硝酸洗去残留在试管壁上的铜,正确;
D.碱石灰可以吸收水蒸气,而氨气不和碱石灰反应,故可用碱石灰吸收氨气中的水蒸气,正确;
故选B。
14.B
【分析】从题给的装置看所得气体应具备下列特点:①可用浓H2SO4干燥(即不与浓H2SO4反应),②能用排空气法收集且密度比空气大(从收集装置进气管看);
【详解】A.NO易被氧化,不能利用排空气法收集,选项A不选;
B.氯化钠与浓硫酸共热反应生成氯化氢,可利用浓硫酸干燥,然后用向上排空气法收集,选项B选;
C.生成氢气的密度比空气密度小,应选向下排空气法收集,选项C不选;
D.生成乙炔的密度比空气密度小,应选向下排空气法收集,选项D不选;
答案选B。
15.C
【详解】A.测定未知NaOH溶液浓度时,酸式滴定管需用标准酸液润洗2~3次,故A正确;
B.硫酸铜结晶水含量测定时,需用小火缓慢加热,防止晶体飞溅,故B正确;
C.滴定时,左手控制活塞,右手握持锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视锥形瓶中颜色变化,故C错误;
D.浓H2SO4稀释时会放出大量的热,配制0.1 ml·L-1 H2SO4溶液时,将浓H2SO4沿杯壁倒入加有水的烧杯中稀释,故D正确;
故选C。
16.D
【详解】A.银镜反应需要控制温度为60°C~ 70°C,不能直接小火加热,要用水浴加热,故A错误;
B.纸层析法检验试剂时,不能将试样浸在展开剂中,否则试样全溶解在展开剂中,看不到实验现象,故B错误;
C.Na2SO3和Na2SO4都能和BaCl2溶液反应生成白色沉淀,不能用BaCl2溶液检验Na2SO3是否变质,故C错误;
D.FeSO4中Fe2+可能被氧化为Fe3+,将样品放入硫氰化钾溶液中,若溶液变红,说明样品中含有Fe3+,样品变质,故D正确;
故选D。
17.C
【详解】A.实验室制取乙酸丁酯,反应需要的反应温度为115~125℃,而水浴加热适合温度低于100℃的反应,故该反应不能用水浴加热,A正确;
B.乙酸和丁醇易挥发,当有易挥发的液体反应物时,为了避免反应物损耗和充分利用原料,可通过在发生装置安装长玻璃管或冷凝回流管等实现,B正确;
C.酯化反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此制取的乙酸丁酯中含有挥发的未反应的乙酸及丁醇,提纯乙酸丁酯需使用碳酸钠溶液,来吸收未反应的乙酸及溶解丁醇,同时又可降低乙酸丁酯的溶解度便于分离出乙酸丁酯,如果用氢氧化钠,会使乙酸丁酯水解,C错误;
D.酯化反应为可逆反应,在其他条件不变时,增加反应物乙酸的量,可使平衡向生成酯的方向移动,从而提高1-丁醇的转化率,D正确;
故合理选项是C。
18.B
【详解】A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,生成碳说明浓硫酸具有脱水性,与解释匹配,故A不符合题意;
B.浓硝酸能使铝钝化发生反应,与解释不匹配,故B符合题意;
C.氯气通入碘化钾溶液中,溶液变为棕黄色说明生成碘单质,则氯比碘活泼,与解释匹配,故C不符合题意;
D.碱性溶液能使酚酞变红色,氨水可使酚酞试剂变为红色说明氨水显碱性,与解释匹配,故D不符合题意;
故选B。
19.D
【分析】b极内圆为白色,外圆呈浅红色说明b极生成的氯气与水反应,生成的HClO具有漂白性,HCl酸性使之外圆显红色,b是电解池阳极,a是阴极,阴极反应是。
【详解】A.a电极是阴极,故A正确;
B.b电极与电源的正极相连接,故B正确;
C.电解过程中,水是氧化剂,故C正确;
D.a电极附近溶液的pH变大,故D错误。
答案选D。
20.A
【分析】碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,同时通入时因NO2与水和SO2共同作用要产生SO、NO和NO,NO在空气中又会生成NO2,以此解答该题。
【详解】A.碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO,故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀,故A错误;
B.Z处逸出的气体中有CO2和NO,故B正确;
C.碳与浓硫酸共热产生的X气体为CO2和SO2的混合气体,铜与浓硝酸反应产生的Y气体是NO2,SO2+H2O+NO2=H2SO4+NO,故洗气瓶中产生的是硫酸钡沉淀,故C正确;
D.Z处逸出的气体中有CO2和NO,NO遇到空气中的氧气生成了红棕色的NO2,故D正确;
故选A。
21.(1) 2个 3p Cl(或氯) 同周期的主族元素,其核外电子层数相同,从左到右随着核电荷数逐渐增大,核对外层电子吸引力也逐渐增大,原子半径逐渐减小,氯在主族元素的最右边,所以半径最小
(2) 共价键 原子
(3)
(4)0.01
(5)d
(6)>
【详解】(1)硅核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,其中3p能量最高,电子数为2;其所占据的电子亚层符号为3p;硅位于第三周期,同周期越靠右原子半径越小,故原子半径最小的是Cl(或氯);依据是:同周期的主族元素,其核外电子层数相同,从左到右随着核电荷数逐渐增大,核对外层电子吸引力也逐渐增大,原子半径逐渐减小,氯在主族元素的最右边,所以半径最小;
(2)Si3N4属于共价化合物,则硅和氮之间是共价键,属于原子晶体;
(3)根据平衡常数的定义可知,该反应的平衡常数表达式K=;
(4)固体的质量增加了2.80g为Si3N4的质量,其物质的量n=m/M=2.8g÷140g/ml=0.02ml,根据方程式可知消耗氢气的物质的量=0.02ml×6=0.12ml,故v(H2)=∆c÷∆t=0.12ml/2L÷3min=0.02 ml·L-1·min-1,v(SiCl4)= 0.02 ml·L-1·min-1÷2=0.01 ml·L-1·min-1;
(5)a.增加Si3N4的量,其浓度增大,平衡向右移动,a错误;
b.减小HCl的量,其浓度降低,则平衡向右移动,b错误;
c.平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,c错误;
d.该反应为放热反应,降低温度,平衡正向移动,平衡常数K增大,d正确;
故选d;
(6)该反应正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应反应移动,到达新平衡,H2的物质的量增大,HCl的物质的量物质的量减小,新平衡H2和HCl的物质的量之比>。
22.(1) 2CH3COOH+CO 2CH3COO-+CO2↑+H2O 增大
(2)是,醋酸是弱电解质,在溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,当加入碳酸钠后,因为CO跟H+结合成HCO,HCO又跟H+结合成弱电解质H2CO3(H2CO3分解成CO2和H2O)。由于H+浓度减小,使CH3COOH电离平衡向右移动,直到反应完成。所以符合上述规律。
不是。醋酸是弱电解质,在溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,当加入碳酸钠后,因为CO跟H+结合成HCO,HCO又跟H+结合成弱电解质H2CO3(H2CO3分解成CO2和H2O)。由于H+浓度减小,使CH3COOH电离平衡向右移动,直到反应完成。但是总的离子浓度是增大的,所以不符合上述规律。
(3)c(CH3COO-)> c(Na+)> c(CH3COOH)> c(H+)> c(OH-)
(4)
【详解】(1)取4mL1ml·L-1醋酸溶液在试管中,逐滴滴入1mL1ml·L-1碳酸钠溶液,反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,离子方程式为:2CH3COOH+CO 2CH3COO-+CO2↑+H2O;随着碳酸钠溶液的滴加,CO浓度增大,平衡正向移动,CH3COOH的浓度降低,溶液酸性减弱,溶液的pH增大。
(2)是,醋酸是弱电解质,在溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,当加入碳酸钠后,因为CO跟H+结合成HCO,HCO又跟H+结合成弱电解质H2CO3(H2CO3分解成CO2和H2O)。由于H+浓度减小,使CH3COOH电离平衡向右移动,直到反应完成。所以符合上述规律。
不是。醋酸是弱电解质,在溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,当加入碳酸钠后,因为CO跟H+结合成HCO,HCO又跟H+结合成弱电解质H2CO3(H2CO3分解成CO2和H2O)。由于H+浓度减小,使CH3COOH电离平衡向右移动,直到反应完成。但是总的离子浓度是增大的,所以不符合上述规律。
(3)取4mL1ml·L-1醋酸溶液在试管中,逐滴滴入1mL1ml·L-1碳酸钠溶液,当碳酸钠溶液全部滴加完后,得到等浓度的CH3COOH和CH3COONa混合溶液,测得该溶液显酸性,则c(H+)>c(OH-),说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,c(CH3COO-)> c(Na+)> c(CH3COOH),综上所述,该溶液中除H2O以外的微粒浓度大小为:c(CH3COO-)> c(Na+)> c(CH3COOH)> c(H+)> c(OH-)。
(4)还原过程的反应式:NO+4H++3e-=NO+2H2O,要使反应发生需要加入还原剂,KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中只有Cu2O具有还原性,根据得失电子守恒和氧化还原反应的规律配平该氧化还原反应的离子方程式,用单线桥法标出电子转移方向和数目为:。
23.(1) 羟基 消除(或消去)反应
(2)取样,加入Br2/CCl4,溶液出现棕红色褪色现象,则有“碳碳双键”
(3)
(4)
(5)
【分析】由合成路线,A的分子式为C7H8O,在Cu作催化剂的条件下发生催化氧化生成B,B的结构简式为,则A为,B与CH3CHO发生加成反应生成,再发生消去反应反应生成C,C的结构简式为,C与Br2/CCl4发生加成反应得到,再在碱性条件下发生消去反应生成D,D为,B与E在强碱的环境下还原得到F,E的分子式为C5H6O2,F的结构简式为,可推知E为,F与生成G,G与D反应生成H,据此分析解答。
【详解】(1)由分析可知,A的结构简式为,A中含氧官能团名称是羟基;根据以上分析可知第二步的反应类型为消去反应;
(2)C中含有碳碳双键和醛基,所以不能利用酸性高锰酸钾检验,应该用溴和碳碳双键的加成反应,即取样,加入Br2/CCl4,溶液出现棕红色褪色现象,则有“碳碳双键”;
(3)根据以上分析可知E的结构简式为;
(4)C的结构简式为,分子式为C9H8O,其同分异构体X可发生银镜反应,说明含有醛基,又与酸性高锰酸钾反应后可得到对苯二甲酸,则X的取代基处于苯环的对位,满足条件的X的结构简式为:;
(5)依据逆推法可知肉桂醛需要苯甲醛和乙醛,苯甲醇催化氧化生成苯甲醛,卤代烃水解引入羟基,甲苯氟气取代反应引入氯原子,则合成路线为。
24.(1) 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O 不引入杂质,产物对环境无污染 Fe3+和Al3+
(2) 冷却结晶 过滤
(3) 甲 甲方案在滤渣中只加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝,冷却、结晶、过滤得到硫酸铝晶体中混有硫酸铁杂质,所以方案不可行 乙
(4) c
【分析】根据制备路线可知,Cu、Al、Fe、Au、Pt的混合物中加入稀H2SO4 、浓硝酸,则可以将Cu、Al、Fe溶解,Au、Pt不溶解,所以滤渣1的主要成分为Au、Pt,滤液1中含有Cu、Fe、Al的离子。根据滤液2和CuSO4 ·5H2O可知,滤液2为CuSO4 溶液,滤渣2中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,据此可作答。
【详解】(1)第①步中Cu与稀硝酸反应生成NO,离子方程式为:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O;第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化为Fe3+,该氧化剂的优点是不引入杂质,产物对环境无污染;调溶液PH的目的是使Fe3+和Al3+形成沉淀。
(2)由分析可知滤液2为CuSO4 溶液,第③步的操作为:滤液2加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥,得到胆矾。
(3)由于甲方案中硫酸和氢氧化铁及氢氧化铝都是反应的,所以生成的滤液中含有硫酸铁和硫酸铝,因此如果直接蒸发,将使所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质;由于铝的金属性强于铁的,所以方案乙中铝能置换出铁,从原子利用率最高。而方案丙中生成的硫酸铝小于方案乙中生成的硫酸铝,原子利用率没有乙高。
(4)消耗EDTA的物质的量是0.001bcml,所以根据反应的方程式可知,消耗铜离子的物质的量也是0.001bcml,所以每一份中胆矾的物质的量是0.001bcml。因此CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω=。根据表达式可知,如果未干燥锥形瓶,是不会影响实验结果的;若滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡,则消耗标准液的体积将减少,测定结果偏低;如果未除净可与EDTA反应的干扰离子,则消耗标准液的体积将偏大,测定结果偏高,因此答案选c。
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