还剩19页未读,
继续阅读
【化学】浙江省建德市新安江中学2018-2019学年高二上学期期末考试复习(解析版)
展开
浙江省建德市新安江中学2018-2019学年高二上学期期末考试复习
说明:
1.本试卷考试用时90分钟,满分100分。
2.可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 O 16 Mg 24 Al 27 S 32 Fe 56 Ba 137
一、选择题(本大题包括25小题,每小题2分,共50分。)
1.下列物质属于碱的是( )
A. CH3OH B. Cu2(OH)2CO3 C. Mg(OH)2 D. Na2CO3
【答案】C
【分析】电离出的阴离子全部为氢氧根离子的化合物是碱,据此分析判断。
【详解】A.CH3OH是有机物醇类,不能发生电离,不属于碱,故A错误;
B.Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子为氢氧根离子和酸根离子,为碱式盐,故B错误;
C.Mg(OH)2电离出的阴离子全部为氢氧根离子,属于碱,故C正确;
D.Na2CO3电离出的阴离子为酸根离子,属于盐,不属于碱,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为A,要注意区分氢氧根离子和羟基,醇类不能电离出氢氧根离子。
2.下列实验操作中,不用于物质分离的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.图为蒸发装置,可分离可溶性固体与液体,故A不选;
B.图为分液装置,可分离分层的液体混合物,故B不选;
C.图为过滤装置,可分离不溶性固体与液体,故C不选;
D.图为配制溶液实验中的移液步骤,不用于物质的分离,故D选;
故选D。
3.下列属于非电解质的是( )
A. 液氯 B. 硫酸钡 C. 氨水 D. 葡萄糖
【答案】D
【详解】A.液氯是氯气为单质,既不是电解质,也不是非电解质,故A不选;
B.硫酸钡熔融状态下能导电,是化合物,属于电解质,故B不选;
C.氨水能导电,是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,故C不选;
D.葡萄糖是共价化合物,在水溶液中和熔融状态下都不导电,属于非电解质,故D选;
故选D。
【点睛】解答此类试题要注意电解质和非电解质都属于化合物,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
4.下列物质的水溶液因水解呈酸性的是( )
A. NaHSO4 B. CH3COONa C. NH4Cl D. SO2
【答案】C
【详解】A.NaHSO4是强酸强碱的酸式盐,在溶液中不水解,能够电离出氢离子,溶液呈酸性,故A错误;
B.CH3COONa为强碱弱酸盐,在溶液中水解显碱性,故B错误;
C.NH4Cl属于强酸弱碱盐,在溶液中水解显酸性,故C正确;
D.二氧化硫是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,电离出氢离子,溶液显酸性,故D错误;
故选C。
5.下列属于物理变化的是( )
A. 钝化 B. 煤的气化 C. 重油裂化 D. 氯气的液化
【答案】D
【详解】A.钝化是金属铝和铁等在冷的浓硫酸、浓硝酸中被在表面氧化出了一层致密而坚固的氧化物薄膜的过程,是化学变化,故A不选;
B.煤的气化是煤与水反应生成一氧化碳和氢气,属于化学变化,故B不选;
C.重油的裂化是由石油中的重质馏分经裂化而得的汽油、煤油、柴油,属于化学变化,故C不选;
D.氯气的液化是将氯气由气态变为液态,是状态的变化,属于物理变化,故D选;
故选D。
6.下列说法正确的是( )
A. 某些植物具有富集溴的能力,从海产品中提取溴是工业上获取溴的重要途径
B. 工业炼铁需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和熟石灰
C. NaHCO3 能与碱反应,所以可用作焙制糕点的膨松剂
D. 我国古代就已知晓采用加热胆矾或绿矾的方法制取硫酸
【答案】D
【详解】A.溴主要存在于海水中,海水提溴是工业上获取溴的重要途径,故A错误;
B.石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙,从而除去二氧化硅,不用熟石灰,故B错误;
C.NaHCO3不稳定,加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,所以用小苏打做焙制糕点的膨松剂,与能与碱反应的性质无关,故C错误;
D.加热胆矾或绿矾可生成三氧化硫,三氧化硫与水反应生成硫酸,故D正确;
故选D。
7. 在下列三个反应中
①H2O2+H2S=2H2O+S
②2H2O2=2H2O+O2
③H2O2+Cl2=2HCl+O2,
从氧化还原角度分析H2O2所起的作用是( )
A. ①氧化剂 ②还原剂 ③氧化剂
B. ①还原剂 ②氧化剂 ③氧化剂
C. ①氧化剂②氧化剂③氧化剂
D. ①氧化剂 ②既是氧化剂又是还原剂 ③还原剂
【答案】D
【详解】①2F2+2H2O=4HF+O2中F元素化合价由0价变为-1价,O元素化合价由-2价变为0价,所以氟气是氧化剂,水是还原剂;
②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中Na元素化合价由0价变为+1价,H元素化合价由+1价变为0价,所以钠作还原剂、水是氧化剂;
③Cl2+H2O=HClO+HCl中,Cl元素化合价由0价变为-1价和+1价,水中各元素化合价都不变,所以水既不是氧化剂也不是还原剂。
故选D。
8.下列表示正确是( )
A. 二氧化硅的分子式:SiO2
B. 葡萄糖的摩尔质量:180
C. 绿矾的化学式:FeSO4·7H2O
D. 比例模型可表示 CH4 分子,也可表示 CCl4 分子
【答案】C
【详解】A.二氧化硅是原子晶体,不存在单个的分子,SiO2是其化学式,而不是分子式,故A错误;
B.单位不正确,葡萄糖的摩尔质量180g/mol,故B错误;
C.绿矾为七水硫酸亚铁,化学式为:FeSO4•7H2O,故C正确;
D.Cl原子的相对体积大于C原子,则四氯化碳的比例模型为,则可表示 CH4,但不能表示 CCl4 分子,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为D,比例模型中要注意原子的相对大小。
9.下列有关说法不正确的是( )
A. 地球上最基本的能源是太阳能,大自然中利用太阳能最成功的是植物的光合作用
B. 将植物的秸秆等加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过沼气细菌的作用,生成沼气
C. 水煤气经过催化合成可以得到甲醇等燃料
D. 贮氢合金并不是简单的吸附氢气,而是通过化学反应贮存氢气
【答案】B
【详解】A.地球上的能源归根结底来自于太阳能,而大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用,植物的光合作用将太阳能转化为化学能贮存在植物体内,成为地球上各类生物赖以生存的物质基础,故A正确;
B.将植物的秸秆等加入沼气发酵池中,经过沼气细菌的作用生成沼气,需要在厌氧条件下进行,故B错误;
C.煤气化的重要反应是:C+H2O(g) CO+H2,CO和氢气通过催化合成能得到甲醇等液体燃料,故C正确;
D.贮氢金属是金属与氢气形成化合物,从而达到贮存氢气的目的,故D正确;
故选B。
10.下列说法正确的是( )
A. 可用玻璃棒蘸取新制氯水点在 pH 试纸上,测定该氯水的 pH 值
B. 通过灼热的镁粉可以除去 N2 中含有少量O2
C. 用烧碱溶液鉴别地沟油、甘油和石油
D. 用冷却结晶的方法除去 NaCl 中混有的少量 KNO3
【答案】C
【详解】A.氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,能够漂白pH试纸,所以不能用pH试纸测试氯水的pH值,故A错误;
B.Mg在加热条件下也能与N2发生反应,不能通过灼热的镁粉除去 N2 中含有少量O2,故B错误;
C.地沟油与烧碱开始分层,加热充分反应后不分层;甘油与烧碱互溶;石油与烧碱不反应,溶液分层,现象不同可鉴别,故C正确;
D.KNO3的溶解度受温度影响大,而NaCl的溶解度受温度影响小,则除去 NaCl 中混有的少量 KNO3,少量KNO3应残留在母液中,可采用蒸发结晶方法分离,不能用冷却结晶分离,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为D,要注意KNO3和NaCl的溶解度受温度影响的区别,由于KNO3为杂质,需要留在母液中。
11.下列说法正确的是( )
A. 丙烷分子中所有碳原子在一条直线上
B. 乙醇和乙醚互同分异构体
C. 金刚石、石墨、C60、 富勒烯互为同素异形体
D. 臭氧和氧气互为同素异形体,两者之间的转化不属于化学变化
【答案】C
【详解】A.丙烷中CH2具有四面体结构,分子中两个甲基位于四面体的顶点上,CH2中C原子处于四面体中心,三个C原子呈角形,故A错误;
B.CH3CH2OH和CH3CH2OCH2CH3分子式不一样,不是互为同分异构体,故B错误;
C.金刚石、石墨、C60、富勒烯是碳元素的不同单质互为同素异形体,故C正确;
D.臭氧和氧气为不同的物质,则两者之间的转化属于化学变化,故D错误;
故选C。
12.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是( )
X
Y
W
Z
T
A. X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B. 由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C. 物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
D. T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4
【答案】D
【分析】由W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,及W、X、Y、Z、T在元素周期表中的位置关系,确定这五种元素分别是X为氮、Y为氧、Z为氯、W为硅、T为锗。据此分析解答。
【详解】A项中,NH3、H2O、HCl三种氢化物沸点的高低顺序为H2O>NH3>HCl,该项错误;
B项中,由N、O、H三种元素形成的化合物NH4NO3中存在离子键,该项错误;
C项中,SiO2、Si3N4、SiCl4中SiO2、Si3N4为原子晶体,熔点高、硬高大,SiCl4为分子晶体,熔点低、硬度小,该项错误;
D项中,锗为半导体材料,可以形成GeCl4,所以该项正确。
答案选D。
13.下列离子方程式正确的是( )
A. 氯化镁溶液与氨水反应:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
B. Ba(OH)2和H2SO4溶液 混合:Ba2++ SO42- == Ba SO4↓
C. 往 NH4HCO3 溶液中加过量的 NaOH 溶液并加热:NH4+OHˉ===NH3↑+H2O
D. 向硅酸钠溶液中通入过量的CO2:SiO32-+2CO2 + 2H2O == H2SiO3↓+2HCO3-
【答案】D
【详解】A.NH3·H2O为弱碱,应该用化学式表示,氯化镁溶液与氨水反应的离子反应为Mg2++2NH3.H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+,故A错误;
B.Ba(OH)2和H2SO4溶液混合反应生成沉淀和水,H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的离子反应为Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O,故B错误;
C.向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热,碳酸氢根离子也要与氢氧根离子反应,离子方程式:NH4++HCO3-+2OH- NH3↑+2H2O+CO32-,故C错误;
D.硅酸钠溶液中通入过量CO2,离子方程式:SiO32-+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3-,故D正确;
故选D。
【点睛】本题的易错点为C,要注意向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液,氢氧根离子既能与碳酸氢根离子反应,也能与铵根离子反应,因此铵根离子和碳酸氢根离子都要反应。
14.反应 X(s)+3Y(g) Z(g)+2W(g) △H>0,在恒容绝热容器中加入 1 mol X 和 3 mol Y 发生反应,下列说法正确的是( )
A. 在反应的过程中,加入更多的 X,化学反应速率加快
B. 在反应的过程中,容器内的压强保持不变
C. 相同时间内,消耗 0.1 mol X 的同时,生成 0.2 mol W,说明反应到达平衡状态
D. 随着反应的进行,容器内气体的密度增大
【答案】D
【详解】A.X为固体,在反应的过程中,加入更多的 X,X的浓度不变,化学反应速率不变,故A错误;
B.反应前后气体的物质的量不变,但反应吸热,在恒容绝热容器中,反应后气体的温度降低,容器内的压强会减小,故B错误;
C.消耗 0.1 mol X 的同时,生成 0.2 mol W,都表示正反应速率,不能说明反应到达平衡状态,故C错误;
D.X为固体,随着反应的进行,容器内气体的质量增大,但体积不变,因此气体的密度增大,故D正确;
故选D。
【点睛】本题的易错点和难点为B,要注意在绝热容器中发生化学反应,气体的温度一定发生变化。
15.以下实验或操作方法正确的是( )
A. 用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别苯、四氯化碳、乙醇、乙酸、乙醛五种无色有机物
B. 除去乙酸乙酯中少量乙酸:加入饱和烧碱溶液,振荡、静置分层后分液
C. 戊烷和2-甲基丁烷是同系物
D. 相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗O2的质量不同
【答案】A
【详解】A.苯、四氯化碳、乙醇、乙酸、乙醛分别与氢氧化铜悬浊液混合的现象为:分层后有机层在上层、分层后有机层在下层、不分层(加热后无明显变化)、沉淀溶解,溶液变成蓝色、加热后蓝色沉淀变成砖红色沉淀,现象不同,可鉴别,故A正确;
B.乙酸乙酯和乙酸均与氢氧化钠反应,不能除杂,应选饱和碳酸钠溶液,分液,故B错误;
C.戊烷和2-甲基丁烷的分子式相同、结构不同,二者互为同分异构体,故C错误;
D.乙炔和苯的最简式都为CH,则相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗氧气的质量相同,故D错误;
故选A。
16.下列说法正确的是( )
A. 花生油、羊油、水果中的异戊酸异戊酯都能发生皂化反应
B. 在人类研究物质的微观结构的过程中,电子显微镜、光学显微镜、扫描隧道显微镜三种不同层次的观测仪器先后得到了使用
C. 一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关,没有蛋白质就没有生命
D. 检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是:取适量水解液于试管中,加入少量新制 Cu(OH)2 悬浊液,加热,观察是否有砖红色沉淀
【答案】C
【详解】A.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,水果中的异戊酸异戊酯不属于油脂,因此异戊酸异戊酯不能发生皂化反应,故A错误;
B.光学显微镜不能直接观察原子和分子,而电子显微镜虽然比光学显微镜前进了一大步,但是离直接观察原子和分子还有一段距离,电子显微镜出现时间比光学显微镜晚,故B错误;
C.蛋白质是组成细胞的基础物质,没有蛋白质就没有生命,故C正确;
D.检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是:取适量水解液于试管中,需要先加氢氧化钠溶液调节pH使溶液显碱性,再加入少量新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察是否有砖红色沉淀,故D错误;
故选C。
17.锌一空气电池(原理如图)适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时Zn 转化为 ZnO。该电池工作时,下列说法正确的是( )
A. Zn 电极是该电池的正极
B. Zn 电极电极反应:Zn+H O-2e-=ZnO+2H+
C. OH-向石墨电极移动
D. 氧气在石墨电极上发生还原反应
【答案】D
【解析】放电时Zn转化为ZnO,发生氧化反应,故Zn电极为该电池的负极,A项错误;根据图片可知,电解液为碱性,故Zn电极的电极反应式为:Zn+2OH— —2e—=ZnO++H2O,B项错误;放电时,阴离子移向负极,即OH—向Zn电极移动,C项错误;电池工作时,正极发生还原反应,D项正确。
18. 下列关于pH相同的盐酸和醋酸溶液的说法正确的是( )
A. 中和相同体积的两种酸溶液所需NaOH的物质的量相同
B. 加入等质量的锌粉,反应过程中放出H2的速率相同
C. 两种溶液中由水电离出来的c(H+)不相同
D. 分别用蒸馏水稀释相同倍数后,盐酸的pH大于醋酸的pH
【答案】D
【详解】盐酸属于强酸,醋酸是弱酸,相同pH时醋酸的浓度大于盐酸,
A、相同体积时,醋酸的物质的量大于盐酸的,因此醋酸消耗NaOH物质的量大,故错误;
B、开始时两种溶液c(H+)相同,反应速率相等,但醋酸溶液中H+被消耗,会促进醋酸的电离,过程中醋酸溶液中c(H+)>盐酸中的,醋酸溶液反应速率快,故错误;
C、酸溶液中OH-全部来自水的电离,开始时,c(H+)相同,根据水的离子积,水电离出的c(OH-)相同,即水电离出的c(H+)相同,故错误;
D、醋酸是弱酸,加水促进电离,稀释相同倍数醋酸中c(H+)>盐酸中,醋酸溶液的pH小于盐酸,故正确;
答案选D。
19.下列说法正确的是( )
A. 在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是范德华力、共价键、共价键
B. 某物质固态时不导电但在熔融状态下能导电,则该物质中一定含有离子键
C. 干冰是分子晶体,其溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力
D. H2O 分子之间的作用力大于 H2S,故前者比后者稳定
【答案】B
【详解】A.石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气属于物质的三态变化,属于物理变化,破坏了范德华力,石蜡蒸气→裂化气发生了化学变化,破坏了共价键;所以在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是范德华力、范德华力、共价键,故A错误;
B.固态不导电,则固体中没有自由移动的离子或自由移动的电子,不是金属,熔融时能导电的晶体,说明其可以电离出自由移动的离子,其构成微粒一定为离子,则一定为离子晶体,故B正确;
C.二氧化碳与水反应生成碳酸,发生了化学变化,共价键被破坏,故C错误;
D.稳定性与化学键有关,即水分子高温下稳定是因H-O键键能大,而与分子间作用力无关,故D错误;
故选B。
20.设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 25℃时,pH=3 的 FeCl3 溶液中 H+的数目为 0.001NA
B. 甲醛(HCHO)和乙酸的混合物 3.0 g,含有的原子数为 0.4NA
C. 0.1 mol SO2 与 1 mol O2 充分反应,转移的电子数为 0.2NA
D. 已知白磷(P4)为正四面体结构,NA 个 P4 与 NA 个甲烷所含共价键数目之比为 1∶1
【答案】B
【详解】A.没有告诉溶液的体积,无法计算溶液中氢离子的数目,故A错误;
B.甲醛HCHO和乙酸的最简式均为CH2O,故3.0g混合物中含有的“CH2O”原子团的物质的量为n==0.1mol,含有的原子数为0.4NA,故B正确;
C.0.1 mol SO2与0.1mol O2的反应为可逆反应,生成的三氧化硫物质的量小于0.1mol,转移的电子数小于0.2NA,故C错误;
D.1mol白磷分子中含有6个共价键,1mol甲烷中含4mol共价键,共价键数目之比为3∶2,故D错误;
故选B。
【点睛】本题的易错点为D,要注意P4与甲烷结构的区别,二者均为正四面体结构,但P4中P位于正四面体的四个顶点,甲烷中H位于正四面体的四个顶点,C位于正四面体的中心。
21.可利用如下反应将二氧化碳转化为甲烷:CO2(g)+2H2O(g) CH4(g)+2O2(g) ΔH=+802KJ/mol,下图为在恒温、光照、不同初始浓度和不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下,体积为2L的莫比容器中n(CH4)随光照时间的变化曲线。下列说法正确的是( )
A. 0-15h内,催化剂Ⅱ的催化效果比催化剂Ⅰ效果好
B. 反应开始后的30h内,第Ⅰ种催化剂的作用下,反应吸收的热量多
C. a点时,CO2的转化率相等
D. 0-16h内,v(O2)=1.5mol/(L·h)
【答案】B
【解析】0-15h内,第Ⅱ种催化剂的作用下的反应速率快,由于初始浓度不同,所以催化剂Ⅱ的催化效果不一定比催化剂Ⅰ效果好,故A错误;反应开始后的30h内,第Ⅰ种催化剂的作用下生成甲烷的物质的量多,反应吸收的热量多,故B正确;a点时,生成甲烷一样多,但起始物质的量不同,CO2的转化率不相等,故C错误;0-16h内,v(O2)=12 mol÷2L÷16 h×2=0.75mol/(L·h),故D错误。
22.由反应物 X 转化为 Y 或 Z 的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 由 X→Y 反应的 ΔH=E5-E2
B. 由 X→Z 反应的 ΔH=E2-E1
C. 反应 2X(g)=3Y(g)的活化能=E3-E2
D. 2X(g)=Z(s) ΔH<(E1-E2) kJ·molˉ1
【答案】D
【详解】A.反应热=生成物的总能量-反应热的总能量,由X→Y反应的△H=E3-E2,故A错误;
B.反应热=生成物的总能量-反应热的总能量,由 X→Z 反应的△H=E1-E2,故B错误;
C.反应 2X(g)=3Y(g)的活化能=E5-E2,故C错误;
D.由图可知,2X(g)=Z(g)△H1=E1-E2 kJ•mol-1①,Z(g)→Z(s)△H2<0②,由盖斯定律:①+②得:2X(g)=Z(s)△H=△H1+△H2=E1-E2+△H2,因为△H2<0,所以2X(g)=Z(s)△H<E1-E2 kJ•mol-1,故D正确;
故选D。
23.常温下,用0.1000 mol · L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.1000 mol · L-1 CH3COOH 溶液和HCN溶液,所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是( )
A. 点①时:c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)
B. 点③时:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)
C. 点④时:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D. 点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)
【答案】A
【解析】点①时,溶液呈碱性,c(OH-)> c(H+),根据电荷守恒,c(Na+) > c(CN-),A项错误;点③时,溶液呈中性,c(OH-)= c(H+)=10-7mol•L-1,根据电荷守恒,c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+),B项正确;点④时,醋酸与NaOH溶液恰好完全反应生成醋酸钠溶液,故c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C项正确;点①和点②所示溶液中均存在物料守恒:c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)= c(HCN)+c(CN-)=0.067 mol · L-1,即有:c(CH3COO-)-c(CN-)= c(HCN)-c(CH3COOH),D项正确。
24.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I−等)中回收碘,其实验过程如下:
下列叙述不正确的是( )
A. “还原”步骤发生的反应为:SO32−+I2+H2O == 2I−+SO42−+2H+
B. “操作X”为静置、分液,所得CCl4可用作“富集”的萃取剂
C. “氧化”过程中,为使I−完全被氧化,需长时间通入Cl2
D. “富集”即I2富集于有机溶剂,同时除去某些杂质离子
【答案】C
分析】含碘废液含有CCl4、I2、I-等,加入亚硫酸钠溶液还原碘单质为碘离子,分液除去CCl4,得到的溶液中通入氯气,将碘离子氧化为碘单质,富集碘元素,加入四氯化碳等萃取分液后,蒸馏得到碘单质,据此分析解答。
【详解】A.碘具有氧化性,能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠,自身被还原生成碘离子,离子反应方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-,故A正确;
B.四氯化碳属于有机物,水属于无机物,二者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以分离出四氯化碳采用分液的方法,得到的CCl4可用作“富集”的萃取剂,故B正确;
C.若长时间通入氯气,则溶液中碘离子完全被氧化为I2,且I2能继续被氧化,生成HIO3,得不到I2,故C错误;
D.碘易溶于有机溶剂,可加入有机溶剂萃取,达到富集的目的,且除去杂质,故D正确;
故选C。
25.某溶液中含有等物质的量的 K+、Na+、Fe3+、Fe2+、SO42-、SO32-、I-、NO3-中的几种离子,为了确定其组成,某同学取两份该溶液进行了如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离):
(1)一份滴入酸性高锰酸钾溶液,发现高锰酸钾溶液褪色;
(2)另一份加入氯化钡固体,产生不溶于水的沉淀。
下列说法不正确的是( )
A. 溶液中可能含有K+ B. 溶液中可能含有SO42-
C. 溶液中可能含有Fe3+ D. 溶液中可能含有SO32-
【答案】C
【分析】(1)一份滴入酸性高锰酸钾溶液,发现高锰酸钾溶液褪色,说明含有Fe2+、SO32-、I-中的至少一种;
(2)另一份加入氯化钡固体,产生不溶于水的沉淀,说明至少含有SO42-、SO32-中的一种。
【详解】A、若溶液含有Fe2+、SO32-、I-,一定没有Fe3+,根据电荷守恒,则一定含有K+或是Na+,故A正确;
B、根据实验(2)知道溶液中可能含有SO42-,故B正确;
C、根据实验(1)(2),溶液中可能含有SO32-,则一定不含铁离子,故C错误;
D、另一份加入氯化钡固体,产生不溶于水的沉淀,至少含有SO42-、SO32-中的一种,溶液中可能含有SO32-,故D正确。
故选C。
非选择题部分
二.非选择题(共50分)
26.(1)写出次氯酸的结构式_________________;
(2)NaHCO3的俗名是___________________;
(3)第四周期第Ⅶ A原子序数为______,元素符号为_________,其最高价氧化物的水化物化学式为__________;
(4)写出工业上制氯气的离子方程式______________________________________________。
【答案】 (1). H-O-Cl (2). 小苏打 (3). 35 (4). Br (5). HBrO4 (6). 2Cl- + 2H2O2OH -+ Cl2↑+ H2↑
【分析】(1)次氯酸是共价化合物,氧原子和氢原子、氯原子分别形成一个共价键;
(2)NaHCO3为碳酸氢钠的化学式;
(3)第四周期0族元素的原子序数为36,据此分析解答;
(4)工业上通过电解饱和食盐水制备氯气,据此书写反应的离子方程式。
【详解】(1)次氯酸是共价化合物,氧原子和氢原子、氯原子分别形成一个共价键,结构式为:H-O-Cl,故答案为:H-O-Cl;
(2)碳酸氢钠俗称小苏打,故答案为:小苏打;
(3)第四周期0族元素的原子序数为36,则元素周期表中第四周期,第ⅦA族元素的原子序数为35,为溴元素,元素符号为Br,最高价氧化物对应的水化物为HBrO4,故答案为:35;Br;HBrO4;
(4)工业上通过电解饱和食盐水制备氯气,反应的离子方程式为2Cl- + 2H2O2OH -+ Cl2↑+ H2↑,故答案为:2Cl- + 2H2O2OH -+ Cl2↑+ H2↑。
27.已知 A 与 H2、CO 以物质的量 1∶1∶1 的比例形成 B,B能发生银镜反应,C 分子中只有一种氢,相关物质转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):
请回答:
(1)有机物 C 的结构简式是___________,反应②的反应类型是___________。
(2)写出一定条件下发生反应①的化学方程式___________________________________。
(3)下列说法不正确的是________(填字母)。
A.化合物 A 属于烃
B.化合物 D 含有两种官能团
C.用金属钠无法鉴别化合物 F、G
D.A 与 D 一定条件下可以生成 CH3CH2OCH2CH2OH
【答案】(1). (2). 加成反应 (3). CH2=CH2+H2+CO CH3CH2CHO (4). BC
【分析】石蜡分解生成A,A氧化生成C,C分子中只有一种氢,则C为,因此A为HC2=CH2;A与CO、H2以物质的量1∶1∶1的比例形成B,B能发生银镜反应,则B为CH3CH2CHO,B氧化生成E,E为CH3CH2COOH,根据A、E的化学式可知,A与E发生加成反应生成G,G为CH3CH2COOCH2CH3;根据C、D的化学式可知,C与水发生加成反应生成D,则D为HOCH2CH2OH, D与E发生酯化反应生成F,F为CH3CH2COOCH2CH2OH,据此分析解答。
【详解】(1)根据上述分析,有机物C的结构简式是为,反应②的反应类型是加成反应,故答案为:;加成反应;
(2)一定条件下发生反应①的化学方程式为CH2=CH2+H2+CO CH3CH2CHO,故答案为:CH2=CH2+H2+CO CH3CH2CHO;
(3)A.化合物A为乙烯,只含有C和H两种元素,属于烃,故A正确;B.化合物D为HOCH2CH2OH,只有一种官能团,为-OH,故B错误;C.G为CH3CH2COOCH2CH3;不能与金属钠反应,F为CH3CH2COOCH2CH2OH,含-OH,能与金属钠反应放出氢气,用金属钠能鉴别化合物F、G,故C错误;D.A为HC2=CH2,D为HOCH2CH2OH,A与D一定条件下可以发生加成反应生成CH3CH2OCH2CH2OH,故D正确;故答案为:BC。
【点睛】正确推断出各物质的结构简式是解题的关键。本题的难点是G的结构的判断。本题的易错点为(3),要框图中 A与E发生反应生成G的反应类型的判断和应用。
28.探究无机盐 X(仅含三种短周期元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X 的化学式是_____________。
(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________________________________。
(3)白色沉淀用途广泛,请列举一例:_______________________________。
【答案】(1). Mg2SiO4 或 2MgO·SiO2 (2). SiO2+2OH-=SiO32-+H2O (3). 优良的阻燃剂等
【详解】无机盐X(仅含三种短周期元素),加入过量盐酸溶解,离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液,白色胶状沉淀为硅酸,白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2,物质的量=1.8g÷60g/mol=0.03mol,溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液,说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子,物质的量为0.03mol,若为硅酸根离子其质量=0.03mol×76g/mol=2.28g,金属质量=4.20g-2.28g=1.92g,无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg(OH)2,金属离子物质的量=0.06mol,质量为0.06mol×24g/mol=1.44g,不符合,则为原硅酸根,物质的量为0.03mol,质量=0.03mol×92g/mol=2.76g,金属质量4.20g-2.76g=1.44g,物质的量=1.44g÷24g/mol=0.06mol,得到X为Mg2SiO4。
(1)X的化学式为,Mg2SiO4;
(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(3)氢氧化镁是优良的阻燃剂。
29.为探究硫酸亚铁的分解产物,将硫酸亚铁样品装入下图的硬质玻璃管中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红棕色粉末。
(1)C中的溶液为_______(填标号)。D中观察到的现象为__________________________。
a .品红 b .NaOH c. BaCl2 d. Ba(NO3)2 e. 浓H2SO4
(2)写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式__________________________________。
【答案】 (1). c (2). 溶液褪色 (3). 2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【分析】实验后反应管中残留固体为红色粉末,说明生成Fe2O3,则反应中Fe元素化合价升高,根据氧化还原反应的规律,S元素化合价应降低,因此一定生成SO2;FeSO4分解后,铁元素化合价升高1,而S元素化合价降低2,根据化合价升降守恒,化合价降低的S元素只能为总量的一半,因此一定还生成SO3;结合物质的性质分析解答。
【详解】(1)实验后反应管中残留固体为红色粉末,说明生成Fe2O3,则反应中Fe元素化合价升高,根据氧化还原反应的规律,S元素化合价应降低,因此一定生成SO2;FeSO4分解后,铁元素化合价升高1,而S元素化合价降低2,根据化合价升降守恒,化合价降低的S元素只能为总量的一半,因此一定还生成SO3;检验二氧化硫可以选用品红溶液,检验三氧化硫,可以选用氯化钡溶液,因为三氧化硫与水反应生成硫酸,在水中溶解度大于二氧化硫,因此需要首先检验三氧化硫,再检验二氧化硫,因此C为氯化钡,用于检验SO3,可观察到产生白色沉淀,D为品红,可用于检验SO2,品红褪色,故答案为:c;溶液褪色;
(2)硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2,反应的方程式为2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑,故答案为:2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
【点睛】本题的易错点和难点为(1),要注意二氧化硫和三氧化硫同时存在时的检验顺序,要考虑物质性质对检验实验的影响。
30.弱电解质的水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为_____________________________________________。
②下列方法中,可以使醋酸稀溶液中 CH3COOH 电离程度增大的是 ______(填字母序号)。
a 滴加少量浓盐酸 b 微热溶液 c 加水稀释 d 加入少量醋酸钠晶体
(2)用 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液分别滴定体积均为 20.00 mL、浓度均为 0.1 mol·L-1 的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液 pH随加入 NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是_______________(填“I”或“II”)。
②室温时,若 0.1 mol·L-1 的醋酸的电离度为 1%,计算这醋酸溶液的 pH 值________。
③滴定开始前,三种溶液中由水电离出的 c(H+)最大的是________________。
④上述用 0.1 mol·L-1 的 NaOH 溶液滴定 0.1 mol·L-1 的盐酸,下列操作不正确的是________________。
A.用标准 NaOH 溶液润洗碱式滴定管后,再装入标准碱溶液
B.用待测酸溶液润洗锥形瓶后,再装入待测酸溶液
C.滴定时两眼应注视滴定管中液面的变化,以免滴定过量
D.读数时,视线应与滴定管凹液面的最低点保持水平
⑤上述滴定用酚酞作指示剂,滴定终点的现象_______________________________________。
【答案】 (1). CH3COOH⇌CH3COO-+H+ (2). bc (3). I (4). 3 (5). 0.1mol•L-1醋酸溶液 (6). BC (7). 最后一滴氢氧化钠溶液滴入时,溶液由无色变为浅红色,且30s内不恢复
【分析】(1)①醋酸是弱酸,在水中部分电离;
②根据影响弱电解质电离的因素分析;
(2)①根据浓度均为0.1mol•L-1的盐酸和醋酸溶液的pH不一样来回答;
②室温时,若 0.1 mol·L-1 的醋酸的电离度为 1%,c(H+)=0.1 mol·L-1×1%,根据pH=-lg c(H+)计算醋酸溶液的 pH;
③酸和碱都对水的电离起抑制作用,酸、碱性越强,水的电离程度越小,据此来判断;
④根据酸碱中和滴定的操作回答;
⑤滴定开始时,酸性溶液中酚酞呈无色,滴定过程中溶液的碱性增强;
【详解】(1)①醋酸是弱酸,在水中部分电离,电离方程式是CH3COOHCH3COO-+H+;
②a 滴加少量浓盐酸,氢离子浓度增大,CH3COOHCH3COO-+H+逆向移动,CH3COOH 电离程度减小; b 电离吸热,微热溶液 CH3COOHCH3COO-+H+正向移动,CH3COOH 电离程度增大; c 弱电解质溶液越稀越电离,加水稀释促进醋酸电离,CH3COOH 电离程度增大; d 加入少量醋酸钠晶体,浓度增大电离程度越小;故选bc;
(2)①浓度均为0.1mol•L-1的盐酸和醋酸溶液的pH,盐酸的等于1,但是醋酸的大于1,所以滴定醋酸的曲线是I;
②若 0.1 mol·L-1 的醋酸的电离度为 1%,c(H+)=0.1 mol·L-1×1%=1×10-3 mol·L-1, pH=-lg c(H+)=- lg 10-3=3;
③0.1mol•L-1 NaOH溶液、0.1mol•L-1的盐酸中氢离子和氢氧根浓度都是0.1mol/L,对水的抑制作用一样,但是0.1mol/L醋酸溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L,所以对水的电离抑制较小,即三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是0.1 mol•L-1醋酸溶液;
④A.滴定管在使用前用待盛液润洗,所以用标准 NaOH 溶液润洗碱式滴定管后,再装入标准碱溶液,故A正确;
B.锥形瓶不能用待测酸溶液润洗,故B错误;
C.滴定时两眼应注视锥形瓶中颜色的变化,故C错误;
D.读数时,视线应与滴定管凹液面的最低点保持水平,故D正确。选BC.
⑤滴定开始时,溶液为无色,滴定过程中溶液碱性增强,所以滴定终点的现象是最后一滴氢氧化钠溶液滴入时,溶液由无色变为浅红色,且30s内不恢复。
31.(1)标准生成热指的是在某温度下,由处于标准状态的各种元素的最稳定的单质生成标准状态下 1mol 某纯物质的热效应,单位常用 kJ/mol表示,已知在 25℃的条件下:
①Ag2O(s)+2HCl(g)═2AgCl(s)+H2O(l) △H=-324.4 kJ/mol
②2Ag(s)+ O2(g)═Ag2O(s) △H=-30.56kJ/mol
③ H2(g)+ Cl2(g)═HCl(g) △H=-92.21 kJ/mol
④H2(g)+ O2(g)═H2O(l) △H=-285.6 kJ/mol
则25℃时氯化银的标准生成热为________ kJ/mol;
(2)实验测得 64g 甲醇[CH3OH(l)]在氧气中充分燃烧生成 CO2 气体和液态水时放出 1452.8kJ 的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式________________________________;
(3)以甲烷、氧气为原料,KOH 为电解质,构成燃料电池,写出其负极的电极反应式:__________________________;
(4)电解法制取有广泛用途的 Na2FeO4,工作原理如下图所示。
已知:Na2FeO4 只在强碱性条件下稳定。
①Na2FeO4能够净水的主要原因是__________________________________________ 。
②阳极电极反应式 ______________________________;
③为使电解能较持久进行,应选用_______________ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
【答案】 (1). -126.89 (2). CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.4kJ/mol (3). CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O (4). Na2FeO4具有强氧化性,能够杀菌消毒,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体,能够吸附水中杂质 (5). Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O (6). 阴
【分析】(1)依据标准生成热指的是在某温度下,由处于标准状态的各种元素的最稳定的单质生成标准状态下1mol某纯物质的热效应,结合热化学方程式和盖斯定律计算分析得到;
(2)依据题干条件计算1mo甲醇燃烧放出的热量,依据热化学方程式的书写方法写出甲醇燃烧热的热化学方程式;
(3)原电池中负极上燃料失电子,碱性条件下,CH4反应生成碳酸根离子;
(4)①Na2FeO4中的铁元素为+6价,具有强氧化性,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,能够水解生成氢氧化铁胶体,据此分析解答;②金属铁是阳极,该电极上金属铁发生失电子的氧化反应,在碱性条件下生成FeO42-;③Na2FeO4 只在强碱性条件下稳定,电解过程中OH-向阳极移动,据此分析判断。
【详解】(1)①Ag2O(s)+2HCl(g)═2AgCl(s)+H2O(l)△H=-324.4 kJ/mol,②2Ag(s)+ O2(g)═Ag2O(s) △H=-30.56kJ/mol,③ H2(g)+ Cl2(g)═HCl(g) △H=-92.21 kJ/mol,④H2(g)+ O2(g)═H2O(l) △H=-285.6 kJ/mol,根据盖斯定律:将①+②+③×2-④得到:2Ag(s)+Cl2(s)=2AgCl(s) △H=-253.78kJ/mol,所以氯化银的标准生成热为 ×(-253.78kJ/mol)=-126.89 kJ/mol,故答案为:-126.89;
(2)64g液态甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出1452.8kJ的热量,则32g液态甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放热 ×1452.8kJ=726.4kJ,反应的热化学方程式为:CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol,故答案为:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol;
(3)原电池放电时,负极上甲烷失电子被氧化,电极反应式为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,故答案为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O;
(4)①Na2FeO4中的铁元素为+6价,具有强氧化性,能够杀菌消毒,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体,能够吸附水中的细微悬浮物形成沉淀,所以是一种“绿色、环保、高效”净水剂,故答案为:Na2FeO4具有强氧化性,能够杀菌消毒,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体,能够吸附水中杂质;
②根据图示,金属铁是阳极,该电极上金属铁发生失电子的氧化反应,即Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O,故答案为:Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O;
③Na2FeO4 只在强碱性条件下稳定,电解过程中OH-向阳极移动,则应选择阴离子交换膜,故答案为:阴。
32.实验室常用碱性溶液吸收多余的氯气,防止环境污染。某次实验中,将多余的氯气用100 mL 2.00 mol·L−1的NaOH溶液恰好完全吸收,测得吸收液中ClO−与ClO3−的物质的量之比为5:1。
(1)吸收的氯气的物质的量为_____________。
(2)吸收液中Cl−的物质的量浓度为______________(溶液体积变化忽略不计)。
【答案】 (1). 0.1mol (2). 1.25mol/L
【分析】根据吸收液中ClO−与ClO3−的物质的量之比为5∶1,结合得失电子守恒,写出反应的化学方程式,然后依据方程式分析解答。
【详解】(1) ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比为5∶1,假设生成的ClO3−的物质的量为1,根据得失电子守恒,同时生成氯化钠,且生成的氯化钠为5×1+1×5=10,因此发生的反应为8Cl2+16NaOH=5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O,NaOH的物质的量为:0.1 L×2.0mol/L=0.2mol,因此吸收的氯气的物质的量为n(NaOH)=0.1mol,故答案为:0.1mol;
(2)根据反应的方程式8Cl2+16NaOH=5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O,生成的氯化钠的物质的量为n(NaOH)=0.2mol×=0.125mol,吸收液中Cl−的物质的量浓度为=1.25mol/L,故答案为:1.25mol/L。
说明:
1.本试卷考试用时90分钟,满分100分。
2.可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 O 16 Mg 24 Al 27 S 32 Fe 56 Ba 137
一、选择题(本大题包括25小题,每小题2分,共50分。)
1.下列物质属于碱的是( )
A. CH3OH B. Cu2(OH)2CO3 C. Mg(OH)2 D. Na2CO3
【答案】C
【分析】电离出的阴离子全部为氢氧根离子的化合物是碱,据此分析判断。
【详解】A.CH3OH是有机物醇类,不能发生电离,不属于碱,故A错误;
B.Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子为氢氧根离子和酸根离子,为碱式盐,故B错误;
C.Mg(OH)2电离出的阴离子全部为氢氧根离子,属于碱,故C正确;
D.Na2CO3电离出的阴离子为酸根离子,属于盐,不属于碱,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为A,要注意区分氢氧根离子和羟基,醇类不能电离出氢氧根离子。
2.下列实验操作中,不用于物质分离的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.图为蒸发装置,可分离可溶性固体与液体,故A不选;
B.图为分液装置,可分离分层的液体混合物,故B不选;
C.图为过滤装置,可分离不溶性固体与液体,故C不选;
D.图为配制溶液实验中的移液步骤,不用于物质的分离,故D选;
故选D。
3.下列属于非电解质的是( )
A. 液氯 B. 硫酸钡 C. 氨水 D. 葡萄糖
【答案】D
【详解】A.液氯是氯气为单质,既不是电解质,也不是非电解质,故A不选;
B.硫酸钡熔融状态下能导电,是化合物,属于电解质,故B不选;
C.氨水能导电,是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,故C不选;
D.葡萄糖是共价化合物,在水溶液中和熔融状态下都不导电,属于非电解质,故D选;
故选D。
【点睛】解答此类试题要注意电解质和非电解质都属于化合物,单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
4.下列物质的水溶液因水解呈酸性的是( )
A. NaHSO4 B. CH3COONa C. NH4Cl D. SO2
【答案】C
【详解】A.NaHSO4是强酸强碱的酸式盐,在溶液中不水解,能够电离出氢离子,溶液呈酸性,故A错误;
B.CH3COONa为强碱弱酸盐,在溶液中水解显碱性,故B错误;
C.NH4Cl属于强酸弱碱盐,在溶液中水解显酸性,故C正确;
D.二氧化硫是酸性氧化物,溶于水生成亚硫酸,电离出氢离子,溶液显酸性,故D错误;
故选C。
5.下列属于物理变化的是( )
A. 钝化 B. 煤的气化 C. 重油裂化 D. 氯气的液化
【答案】D
【详解】A.钝化是金属铝和铁等在冷的浓硫酸、浓硝酸中被在表面氧化出了一层致密而坚固的氧化物薄膜的过程,是化学变化,故A不选;
B.煤的气化是煤与水反应生成一氧化碳和氢气,属于化学变化,故B不选;
C.重油的裂化是由石油中的重质馏分经裂化而得的汽油、煤油、柴油,属于化学变化,故C不选;
D.氯气的液化是将氯气由气态变为液态,是状态的变化,属于物理变化,故D选;
故选D。
6.下列说法正确的是( )
A. 某些植物具有富集溴的能力,从海产品中提取溴是工业上获取溴的重要途径
B. 工业炼铁需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和熟石灰
C. NaHCO3 能与碱反应,所以可用作焙制糕点的膨松剂
D. 我国古代就已知晓采用加热胆矾或绿矾的方法制取硫酸
【答案】D
【详解】A.溴主要存在于海水中,海水提溴是工业上获取溴的重要途径,故A错误;
B.石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙,从而除去二氧化硅,不用熟石灰,故B错误;
C.NaHCO3不稳定,加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,所以用小苏打做焙制糕点的膨松剂,与能与碱反应的性质无关,故C错误;
D.加热胆矾或绿矾可生成三氧化硫,三氧化硫与水反应生成硫酸,故D正确;
故选D。
7. 在下列三个反应中
①H2O2+H2S=2H2O+S
②2H2O2=2H2O+O2
③H2O2+Cl2=2HCl+O2,
从氧化还原角度分析H2O2所起的作用是( )
A. ①氧化剂 ②还原剂 ③氧化剂
B. ①还原剂 ②氧化剂 ③氧化剂
C. ①氧化剂②氧化剂③氧化剂
D. ①氧化剂 ②既是氧化剂又是还原剂 ③还原剂
【答案】D
【详解】①2F2+2H2O=4HF+O2中F元素化合价由0价变为-1价,O元素化合价由-2价变为0价,所以氟气是氧化剂,水是还原剂;
②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中Na元素化合价由0价变为+1价,H元素化合价由+1价变为0价,所以钠作还原剂、水是氧化剂;
③Cl2+H2O=HClO+HCl中,Cl元素化合价由0价变为-1价和+1价,水中各元素化合价都不变,所以水既不是氧化剂也不是还原剂。
故选D。
8.下列表示正确是( )
A. 二氧化硅的分子式:SiO2
B. 葡萄糖的摩尔质量:180
C. 绿矾的化学式:FeSO4·7H2O
D. 比例模型可表示 CH4 分子,也可表示 CCl4 分子
【答案】C
【详解】A.二氧化硅是原子晶体,不存在单个的分子,SiO2是其化学式,而不是分子式,故A错误;
B.单位不正确,葡萄糖的摩尔质量180g/mol,故B错误;
C.绿矾为七水硫酸亚铁,化学式为:FeSO4•7H2O,故C正确;
D.Cl原子的相对体积大于C原子,则四氯化碳的比例模型为,则可表示 CH4,但不能表示 CCl4 分子,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为D,比例模型中要注意原子的相对大小。
9.下列有关说法不正确的是( )
A. 地球上最基本的能源是太阳能,大自然中利用太阳能最成功的是植物的光合作用
B. 将植物的秸秆等加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过沼气细菌的作用,生成沼气
C. 水煤气经过催化合成可以得到甲醇等燃料
D. 贮氢合金并不是简单的吸附氢气,而是通过化学反应贮存氢气
【答案】B
【详解】A.地球上的能源归根结底来自于太阳能,而大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用,植物的光合作用将太阳能转化为化学能贮存在植物体内,成为地球上各类生物赖以生存的物质基础,故A正确;
B.将植物的秸秆等加入沼气发酵池中,经过沼气细菌的作用生成沼气,需要在厌氧条件下进行,故B错误;
C.煤气化的重要反应是:C+H2O(g) CO+H2,CO和氢气通过催化合成能得到甲醇等液体燃料,故C正确;
D.贮氢金属是金属与氢气形成化合物,从而达到贮存氢气的目的,故D正确;
故选B。
10.下列说法正确的是( )
A. 可用玻璃棒蘸取新制氯水点在 pH 试纸上,测定该氯水的 pH 值
B. 通过灼热的镁粉可以除去 N2 中含有少量O2
C. 用烧碱溶液鉴别地沟油、甘油和石油
D. 用冷却结晶的方法除去 NaCl 中混有的少量 KNO3
【答案】C
【详解】A.氯水中含有次氯酸,次氯酸具有漂白性,能够漂白pH试纸,所以不能用pH试纸测试氯水的pH值,故A错误;
B.Mg在加热条件下也能与N2发生反应,不能通过灼热的镁粉除去 N2 中含有少量O2,故B错误;
C.地沟油与烧碱开始分层,加热充分反应后不分层;甘油与烧碱互溶;石油与烧碱不反应,溶液分层,现象不同可鉴别,故C正确;
D.KNO3的溶解度受温度影响大,而NaCl的溶解度受温度影响小,则除去 NaCl 中混有的少量 KNO3,少量KNO3应残留在母液中,可采用蒸发结晶方法分离,不能用冷却结晶分离,故D错误;
故选C。
【点睛】本题的易错点为D,要注意KNO3和NaCl的溶解度受温度影响的区别,由于KNO3为杂质,需要留在母液中。
11.下列说法正确的是( )
A. 丙烷分子中所有碳原子在一条直线上
B. 乙醇和乙醚互同分异构体
C. 金刚石、石墨、C60、 富勒烯互为同素异形体
D. 臭氧和氧气互为同素异形体,两者之间的转化不属于化学变化
【答案】C
【详解】A.丙烷中CH2具有四面体结构,分子中两个甲基位于四面体的顶点上,CH2中C原子处于四面体中心,三个C原子呈角形,故A错误;
B.CH3CH2OH和CH3CH2OCH2CH3分子式不一样,不是互为同分异构体,故B错误;
C.金刚石、石墨、C60、富勒烯是碳元素的不同单质互为同素异形体,故C正确;
D.臭氧和氧气为不同的物质,则两者之间的转化属于化学变化,故D错误;
故选C。
12.如表所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是( )
X
Y
W
Z
T
A. X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B. 由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C. 物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
D. T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4
【答案】D
【分析】由W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,及W、X、Y、Z、T在元素周期表中的位置关系,确定这五种元素分别是X为氮、Y为氧、Z为氯、W为硅、T为锗。据此分析解答。
【详解】A项中,NH3、H2O、HCl三种氢化物沸点的高低顺序为H2O>NH3>HCl,该项错误;
B项中,由N、O、H三种元素形成的化合物NH4NO3中存在离子键,该项错误;
C项中,SiO2、Si3N4、SiCl4中SiO2、Si3N4为原子晶体,熔点高、硬高大,SiCl4为分子晶体,熔点低、硬度小,该项错误;
D项中,锗为半导体材料,可以形成GeCl4,所以该项正确。
答案选D。
13.下列离子方程式正确的是( )
A. 氯化镁溶液与氨水反应:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
B. Ba(OH)2和H2SO4溶液 混合:Ba2++ SO42- == Ba SO4↓
C. 往 NH4HCO3 溶液中加过量的 NaOH 溶液并加热:NH4+OHˉ===NH3↑+H2O
D. 向硅酸钠溶液中通入过量的CO2:SiO32-+2CO2 + 2H2O == H2SiO3↓+2HCO3-
【答案】D
【详解】A.NH3·H2O为弱碱,应该用化学式表示,氯化镁溶液与氨水反应的离子反应为Mg2++2NH3.H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+,故A错误;
B.Ba(OH)2和H2SO4溶液混合反应生成沉淀和水,H2SO4与Ba(OH)2溶液反应的离子反应为Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O,故B错误;
C.向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热,碳酸氢根离子也要与氢氧根离子反应,离子方程式:NH4++HCO3-+2OH- NH3↑+2H2O+CO32-,故C错误;
D.硅酸钠溶液中通入过量CO2,离子方程式:SiO32-+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3-,故D正确;
故选D。
【点睛】本题的易错点为C,要注意向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液,氢氧根离子既能与碳酸氢根离子反应,也能与铵根离子反应,因此铵根离子和碳酸氢根离子都要反应。
14.反应 X(s)+3Y(g) Z(g)+2W(g) △H>0,在恒容绝热容器中加入 1 mol X 和 3 mol Y 发生反应,下列说法正确的是( )
A. 在反应的过程中,加入更多的 X,化学反应速率加快
B. 在反应的过程中,容器内的压强保持不变
C. 相同时间内,消耗 0.1 mol X 的同时,生成 0.2 mol W,说明反应到达平衡状态
D. 随着反应的进行,容器内气体的密度增大
【答案】D
【详解】A.X为固体,在反应的过程中,加入更多的 X,X的浓度不变,化学反应速率不变,故A错误;
B.反应前后气体的物质的量不变,但反应吸热,在恒容绝热容器中,反应后气体的温度降低,容器内的压强会减小,故B错误;
C.消耗 0.1 mol X 的同时,生成 0.2 mol W,都表示正反应速率,不能说明反应到达平衡状态,故C错误;
D.X为固体,随着反应的进行,容器内气体的质量增大,但体积不变,因此气体的密度增大,故D正确;
故选D。
【点睛】本题的易错点和难点为B,要注意在绝热容器中发生化学反应,气体的温度一定发生变化。
15.以下实验或操作方法正确的是( )
A. 用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别苯、四氯化碳、乙醇、乙酸、乙醛五种无色有机物
B. 除去乙酸乙酯中少量乙酸:加入饱和烧碱溶液,振荡、静置分层后分液
C. 戊烷和2-甲基丁烷是同系物
D. 相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗O2的质量不同
【答案】A
【详解】A.苯、四氯化碳、乙醇、乙酸、乙醛分别与氢氧化铜悬浊液混合的现象为:分层后有机层在上层、分层后有机层在下层、不分层(加热后无明显变化)、沉淀溶解,溶液变成蓝色、加热后蓝色沉淀变成砖红色沉淀,现象不同,可鉴别,故A正确;
B.乙酸乙酯和乙酸均与氢氧化钠反应,不能除杂,应选饱和碳酸钠溶液,分液,故B错误;
C.戊烷和2-甲基丁烷的分子式相同、结构不同,二者互为同分异构体,故C错误;
D.乙炔和苯的最简式都为CH,则相同质量的乙炔与苯分别在足量的氧气中完全燃烧,消耗氧气的质量相同,故D错误;
故选A。
16.下列说法正确的是( )
A. 花生油、羊油、水果中的异戊酸异戊酯都能发生皂化反应
B. 在人类研究物质的微观结构的过程中,电子显微镜、光学显微镜、扫描隧道显微镜三种不同层次的观测仪器先后得到了使用
C. 一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关,没有蛋白质就没有生命
D. 检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是:取适量水解液于试管中,加入少量新制 Cu(OH)2 悬浊液,加热,观察是否有砖红色沉淀
【答案】C
【详解】A.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,水果中的异戊酸异戊酯不属于油脂,因此异戊酸异戊酯不能发生皂化反应,故A错误;
B.光学显微镜不能直接观察原子和分子,而电子显微镜虽然比光学显微镜前进了一大步,但是离直接观察原子和分子还有一段距离,电子显微镜出现时间比光学显微镜晚,故B错误;
C.蛋白质是组成细胞的基础物质,没有蛋白质就没有生命,故C正确;
D.检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是:取适量水解液于试管中,需要先加氢氧化钠溶液调节pH使溶液显碱性,再加入少量新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察是否有砖红色沉淀,故D错误;
故选C。
17.锌一空气电池(原理如图)适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时Zn 转化为 ZnO。该电池工作时,下列说法正确的是( )
A. Zn 电极是该电池的正极
B. Zn 电极电极反应:Zn+H O-2e-=ZnO+2H+
C. OH-向石墨电极移动
D. 氧气在石墨电极上发生还原反应
【答案】D
【解析】放电时Zn转化为ZnO,发生氧化反应,故Zn电极为该电池的负极,A项错误;根据图片可知,电解液为碱性,故Zn电极的电极反应式为:Zn+2OH— —2e—=ZnO++H2O,B项错误;放电时,阴离子移向负极,即OH—向Zn电极移动,C项错误;电池工作时,正极发生还原反应,D项正确。
18. 下列关于pH相同的盐酸和醋酸溶液的说法正确的是( )
A. 中和相同体积的两种酸溶液所需NaOH的物质的量相同
B. 加入等质量的锌粉,反应过程中放出H2的速率相同
C. 两种溶液中由水电离出来的c(H+)不相同
D. 分别用蒸馏水稀释相同倍数后,盐酸的pH大于醋酸的pH
【答案】D
【详解】盐酸属于强酸,醋酸是弱酸,相同pH时醋酸的浓度大于盐酸,
A、相同体积时,醋酸的物质的量大于盐酸的,因此醋酸消耗NaOH物质的量大,故错误;
B、开始时两种溶液c(H+)相同,反应速率相等,但醋酸溶液中H+被消耗,会促进醋酸的电离,过程中醋酸溶液中c(H+)>盐酸中的,醋酸溶液反应速率快,故错误;
C、酸溶液中OH-全部来自水的电离,开始时,c(H+)相同,根据水的离子积,水电离出的c(OH-)相同,即水电离出的c(H+)相同,故错误;
D、醋酸是弱酸,加水促进电离,稀释相同倍数醋酸中c(H+)>盐酸中,醋酸溶液的pH小于盐酸,故正确;
答案选D。
19.下列说法正确的是( )
A. 在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是范德华力、共价键、共价键
B. 某物质固态时不导电但在熔融状态下能导电,则该物质中一定含有离子键
C. 干冰是分子晶体,其溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力
D. H2O 分子之间的作用力大于 H2S,故前者比后者稳定
【答案】B
【详解】A.石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气属于物质的三态变化,属于物理变化,破坏了范德华力,石蜡蒸气→裂化气发生了化学变化,破坏了共价键;所以在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是范德华力、范德华力、共价键,故A错误;
B.固态不导电,则固体中没有自由移动的离子或自由移动的电子,不是金属,熔融时能导电的晶体,说明其可以电离出自由移动的离子,其构成微粒一定为离子,则一定为离子晶体,故B正确;
C.二氧化碳与水反应生成碳酸,发生了化学变化,共价键被破坏,故C错误;
D.稳定性与化学键有关,即水分子高温下稳定是因H-O键键能大,而与分子间作用力无关,故D错误;
故选B。
20.设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 25℃时,pH=3 的 FeCl3 溶液中 H+的数目为 0.001NA
B. 甲醛(HCHO)和乙酸的混合物 3.0 g,含有的原子数为 0.4NA
C. 0.1 mol SO2 与 1 mol O2 充分反应,转移的电子数为 0.2NA
D. 已知白磷(P4)为正四面体结构,NA 个 P4 与 NA 个甲烷所含共价键数目之比为 1∶1
【答案】B
【详解】A.没有告诉溶液的体积,无法计算溶液中氢离子的数目,故A错误;
B.甲醛HCHO和乙酸的最简式均为CH2O,故3.0g混合物中含有的“CH2O”原子团的物质的量为n==0.1mol,含有的原子数为0.4NA,故B正确;
C.0.1 mol SO2与0.1mol O2的反应为可逆反应,生成的三氧化硫物质的量小于0.1mol,转移的电子数小于0.2NA,故C错误;
D.1mol白磷分子中含有6个共价键,1mol甲烷中含4mol共价键,共价键数目之比为3∶2,故D错误;
故选B。
【点睛】本题的易错点为D,要注意P4与甲烷结构的区别,二者均为正四面体结构,但P4中P位于正四面体的四个顶点,甲烷中H位于正四面体的四个顶点,C位于正四面体的中心。
21.可利用如下反应将二氧化碳转化为甲烷:CO2(g)+2H2O(g) CH4(g)+2O2(g) ΔH=+802KJ/mol,下图为在恒温、光照、不同初始浓度和不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下,体积为2L的莫比容器中n(CH4)随光照时间的变化曲线。下列说法正确的是( )
A. 0-15h内,催化剂Ⅱ的催化效果比催化剂Ⅰ效果好
B. 反应开始后的30h内,第Ⅰ种催化剂的作用下,反应吸收的热量多
C. a点时,CO2的转化率相等
D. 0-16h内,v(O2)=1.5mol/(L·h)
【答案】B
【解析】0-15h内,第Ⅱ种催化剂的作用下的反应速率快,由于初始浓度不同,所以催化剂Ⅱ的催化效果不一定比催化剂Ⅰ效果好,故A错误;反应开始后的30h内,第Ⅰ种催化剂的作用下生成甲烷的物质的量多,反应吸收的热量多,故B正确;a点时,生成甲烷一样多,但起始物质的量不同,CO2的转化率不相等,故C错误;0-16h内,v(O2)=12 mol÷2L÷16 h×2=0.75mol/(L·h),故D错误。
22.由反应物 X 转化为 Y 或 Z 的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 由 X→Y 反应的 ΔH=E5-E2
B. 由 X→Z 反应的 ΔH=E2-E1
C. 反应 2X(g)=3Y(g)的活化能=E3-E2
D. 2X(g)=Z(s) ΔH<(E1-E2) kJ·molˉ1
【答案】D
【详解】A.反应热=生成物的总能量-反应热的总能量,由X→Y反应的△H=E3-E2,故A错误;
B.反应热=生成物的总能量-反应热的总能量,由 X→Z 反应的△H=E1-E2,故B错误;
C.反应 2X(g)=3Y(g)的活化能=E5-E2,故C错误;
D.由图可知,2X(g)=Z(g)△H1=E1-E2 kJ•mol-1①,Z(g)→Z(s)△H2<0②,由盖斯定律:①+②得:2X(g)=Z(s)△H=△H1+△H2=E1-E2+△H2,因为△H2<0,所以2X(g)=Z(s)△H<E1-E2 kJ•mol-1,故D正确;
故选D。
23.常温下,用0.1000 mol · L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.1000 mol · L-1 CH3COOH 溶液和HCN溶液,所得滴定曲线如图。下列说法不正确的是( )
A. 点①时:c(CN-)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)
B. 点③时:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)
C. 点④时:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D. 点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)
【答案】A
【解析】点①时,溶液呈碱性,c(OH-)> c(H+),根据电荷守恒,c(Na+) > c(CN-),A项错误;点③时,溶液呈中性,c(OH-)= c(H+)=10-7mol•L-1,根据电荷守恒,c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+),B项正确;点④时,醋酸与NaOH溶液恰好完全反应生成醋酸钠溶液,故c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C项正确;点①和点②所示溶液中均存在物料守恒:c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)= c(HCN)+c(CN-)=0.067 mol · L-1,即有:c(CH3COO-)-c(CN-)= c(HCN)-c(CH3COOH),D项正确。
24.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I−等)中回收碘,其实验过程如下:
下列叙述不正确的是( )
A. “还原”步骤发生的反应为:SO32−+I2+H2O == 2I−+SO42−+2H+
B. “操作X”为静置、分液,所得CCl4可用作“富集”的萃取剂
C. “氧化”过程中,为使I−完全被氧化,需长时间通入Cl2
D. “富集”即I2富集于有机溶剂,同时除去某些杂质离子
【答案】C
分析】含碘废液含有CCl4、I2、I-等,加入亚硫酸钠溶液还原碘单质为碘离子,分液除去CCl4,得到的溶液中通入氯气,将碘离子氧化为碘单质,富集碘元素,加入四氯化碳等萃取分液后,蒸馏得到碘单质,据此分析解答。
【详解】A.碘具有氧化性,能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠,自身被还原生成碘离子,离子反应方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+2H++SO42-,故A正确;
B.四氯化碳属于有机物,水属于无机物,二者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以分离出四氯化碳采用分液的方法,得到的CCl4可用作“富集”的萃取剂,故B正确;
C.若长时间通入氯气,则溶液中碘离子完全被氧化为I2,且I2能继续被氧化,生成HIO3,得不到I2,故C错误;
D.碘易溶于有机溶剂,可加入有机溶剂萃取,达到富集的目的,且除去杂质,故D正确;
故选C。
25.某溶液中含有等物质的量的 K+、Na+、Fe3+、Fe2+、SO42-、SO32-、I-、NO3-中的几种离子,为了确定其组成,某同学取两份该溶液进行了如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离):
(1)一份滴入酸性高锰酸钾溶液,发现高锰酸钾溶液褪色;
(2)另一份加入氯化钡固体,产生不溶于水的沉淀。
下列说法不正确的是( )
A. 溶液中可能含有K+ B. 溶液中可能含有SO42-
C. 溶液中可能含有Fe3+ D. 溶液中可能含有SO32-
【答案】C
【分析】(1)一份滴入酸性高锰酸钾溶液,发现高锰酸钾溶液褪色,说明含有Fe2+、SO32-、I-中的至少一种;
(2)另一份加入氯化钡固体,产生不溶于水的沉淀,说明至少含有SO42-、SO32-中的一种。
【详解】A、若溶液含有Fe2+、SO32-、I-,一定没有Fe3+,根据电荷守恒,则一定含有K+或是Na+,故A正确;
B、根据实验(2)知道溶液中可能含有SO42-,故B正确;
C、根据实验(1)(2),溶液中可能含有SO32-,则一定不含铁离子,故C错误;
D、另一份加入氯化钡固体,产生不溶于水的沉淀,至少含有SO42-、SO32-中的一种,溶液中可能含有SO32-,故D正确。
故选C。
非选择题部分
二.非选择题(共50分)
26.(1)写出次氯酸的结构式_________________;
(2)NaHCO3的俗名是___________________;
(3)第四周期第Ⅶ A原子序数为______,元素符号为_________,其最高价氧化物的水化物化学式为__________;
(4)写出工业上制氯气的离子方程式______________________________________________。
【答案】 (1). H-O-Cl (2). 小苏打 (3). 35 (4). Br (5). HBrO4 (6). 2Cl- + 2H2O2OH -+ Cl2↑+ H2↑
【分析】(1)次氯酸是共价化合物,氧原子和氢原子、氯原子分别形成一个共价键;
(2)NaHCO3为碳酸氢钠的化学式;
(3)第四周期0族元素的原子序数为36,据此分析解答;
(4)工业上通过电解饱和食盐水制备氯气,据此书写反应的离子方程式。
【详解】(1)次氯酸是共价化合物,氧原子和氢原子、氯原子分别形成一个共价键,结构式为:H-O-Cl,故答案为:H-O-Cl;
(2)碳酸氢钠俗称小苏打,故答案为:小苏打;
(3)第四周期0族元素的原子序数为36,则元素周期表中第四周期,第ⅦA族元素的原子序数为35,为溴元素,元素符号为Br,最高价氧化物对应的水化物为HBrO4,故答案为:35;Br;HBrO4;
(4)工业上通过电解饱和食盐水制备氯气,反应的离子方程式为2Cl- + 2H2O2OH -+ Cl2↑+ H2↑,故答案为:2Cl- + 2H2O2OH -+ Cl2↑+ H2↑。
27.已知 A 与 H2、CO 以物质的量 1∶1∶1 的比例形成 B,B能发生银镜反应,C 分子中只有一种氢,相关物质转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):
请回答:
(1)有机物 C 的结构简式是___________,反应②的反应类型是___________。
(2)写出一定条件下发生反应①的化学方程式___________________________________。
(3)下列说法不正确的是________(填字母)。
A.化合物 A 属于烃
B.化合物 D 含有两种官能团
C.用金属钠无法鉴别化合物 F、G
D.A 与 D 一定条件下可以生成 CH3CH2OCH2CH2OH
【答案】(1). (2). 加成反应 (3). CH2=CH2+H2+CO CH3CH2CHO (4). BC
【分析】石蜡分解生成A,A氧化生成C,C分子中只有一种氢,则C为,因此A为HC2=CH2;A与CO、H2以物质的量1∶1∶1的比例形成B,B能发生银镜反应,则B为CH3CH2CHO,B氧化生成E,E为CH3CH2COOH,根据A、E的化学式可知,A与E发生加成反应生成G,G为CH3CH2COOCH2CH3;根据C、D的化学式可知,C与水发生加成反应生成D,则D为HOCH2CH2OH, D与E发生酯化反应生成F,F为CH3CH2COOCH2CH2OH,据此分析解答。
【详解】(1)根据上述分析,有机物C的结构简式是为,反应②的反应类型是加成反应,故答案为:;加成反应;
(2)一定条件下发生反应①的化学方程式为CH2=CH2+H2+CO CH3CH2CHO,故答案为:CH2=CH2+H2+CO CH3CH2CHO;
(3)A.化合物A为乙烯,只含有C和H两种元素,属于烃,故A正确;B.化合物D为HOCH2CH2OH,只有一种官能团,为-OH,故B错误;C.G为CH3CH2COOCH2CH3;不能与金属钠反应,F为CH3CH2COOCH2CH2OH,含-OH,能与金属钠反应放出氢气,用金属钠能鉴别化合物F、G,故C错误;D.A为HC2=CH2,D为HOCH2CH2OH,A与D一定条件下可以发生加成反应生成CH3CH2OCH2CH2OH,故D正确;故答案为:BC。
【点睛】正确推断出各物质的结构简式是解题的关键。本题的难点是G的结构的判断。本题的易错点为(3),要框图中 A与E发生反应生成G的反应类型的判断和应用。
28.探究无机盐 X(仅含三种短周期元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X 的化学式是_____________。
(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________________________________。
(3)白色沉淀用途广泛,请列举一例:_______________________________。
【答案】(1). Mg2SiO4 或 2MgO·SiO2 (2). SiO2+2OH-=SiO32-+H2O (3). 优良的阻燃剂等
【详解】无机盐X(仅含三种短周期元素),加入过量盐酸溶解,离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液,白色胶状沉淀为硅酸,白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2,物质的量=1.8g÷60g/mol=0.03mol,溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液,说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子,物质的量为0.03mol,若为硅酸根离子其质量=0.03mol×76g/mol=2.28g,金属质量=4.20g-2.28g=1.92g,无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg(OH)2,金属离子物质的量=0.06mol,质量为0.06mol×24g/mol=1.44g,不符合,则为原硅酸根,物质的量为0.03mol,质量=0.03mol×92g/mol=2.76g,金属质量4.20g-2.76g=1.44g,物质的量=1.44g÷24g/mol=0.06mol,得到X为Mg2SiO4。
(1)X的化学式为,Mg2SiO4;
(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(3)氢氧化镁是优良的阻燃剂。
29.为探究硫酸亚铁的分解产物,将硫酸亚铁样品装入下图的硬质玻璃管中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红棕色粉末。
(1)C中的溶液为_______(填标号)。D中观察到的现象为__________________________。
a .品红 b .NaOH c. BaCl2 d. Ba(NO3)2 e. 浓H2SO4
(2)写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式__________________________________。
【答案】 (1). c (2). 溶液褪色 (3). 2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【分析】实验后反应管中残留固体为红色粉末,说明生成Fe2O3,则反应中Fe元素化合价升高,根据氧化还原反应的规律,S元素化合价应降低,因此一定生成SO2;FeSO4分解后,铁元素化合价升高1,而S元素化合价降低2,根据化合价升降守恒,化合价降低的S元素只能为总量的一半,因此一定还生成SO3;结合物质的性质分析解答。
【详解】(1)实验后反应管中残留固体为红色粉末,说明生成Fe2O3,则反应中Fe元素化合价升高,根据氧化还原反应的规律,S元素化合价应降低,因此一定生成SO2;FeSO4分解后,铁元素化合价升高1,而S元素化合价降低2,根据化合价升降守恒,化合价降低的S元素只能为总量的一半,因此一定还生成SO3;检验二氧化硫可以选用品红溶液,检验三氧化硫,可以选用氯化钡溶液,因为三氧化硫与水反应生成硫酸,在水中溶解度大于二氧化硫,因此需要首先检验三氧化硫,再检验二氧化硫,因此C为氯化钡,用于检验SO3,可观察到产生白色沉淀,D为品红,可用于检验SO2,品红褪色,故答案为:c;溶液褪色;
(2)硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2,反应的方程式为2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑,故答案为:2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
【点睛】本题的易错点和难点为(1),要注意二氧化硫和三氧化硫同时存在时的检验顺序,要考虑物质性质对检验实验的影响。
30.弱电解质的水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为_____________________________________________。
②下列方法中,可以使醋酸稀溶液中 CH3COOH 电离程度增大的是 ______(填字母序号)。
a 滴加少量浓盐酸 b 微热溶液 c 加水稀释 d 加入少量醋酸钠晶体
(2)用 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液分别滴定体积均为 20.00 mL、浓度均为 0.1 mol·L-1 的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液 pH随加入 NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是_______________(填“I”或“II”)。
②室温时,若 0.1 mol·L-1 的醋酸的电离度为 1%,计算这醋酸溶液的 pH 值________。
③滴定开始前,三种溶液中由水电离出的 c(H+)最大的是________________。
④上述用 0.1 mol·L-1 的 NaOH 溶液滴定 0.1 mol·L-1 的盐酸,下列操作不正确的是________________。
A.用标准 NaOH 溶液润洗碱式滴定管后,再装入标准碱溶液
B.用待测酸溶液润洗锥形瓶后,再装入待测酸溶液
C.滴定时两眼应注视滴定管中液面的变化,以免滴定过量
D.读数时,视线应与滴定管凹液面的最低点保持水平
⑤上述滴定用酚酞作指示剂,滴定终点的现象_______________________________________。
【答案】 (1). CH3COOH⇌CH3COO-+H+ (2). bc (3). I (4). 3 (5). 0.1mol•L-1醋酸溶液 (6). BC (7). 最后一滴氢氧化钠溶液滴入时,溶液由无色变为浅红色,且30s内不恢复
【分析】(1)①醋酸是弱酸,在水中部分电离;
②根据影响弱电解质电离的因素分析;
(2)①根据浓度均为0.1mol•L-1的盐酸和醋酸溶液的pH不一样来回答;
②室温时,若 0.1 mol·L-1 的醋酸的电离度为 1%,c(H+)=0.1 mol·L-1×1%,根据pH=-lg c(H+)计算醋酸溶液的 pH;
③酸和碱都对水的电离起抑制作用,酸、碱性越强,水的电离程度越小,据此来判断;
④根据酸碱中和滴定的操作回答;
⑤滴定开始时,酸性溶液中酚酞呈无色,滴定过程中溶液的碱性增强;
【详解】(1)①醋酸是弱酸,在水中部分电离,电离方程式是CH3COOHCH3COO-+H+;
②a 滴加少量浓盐酸,氢离子浓度增大,CH3COOHCH3COO-+H+逆向移动,CH3COOH 电离程度减小; b 电离吸热,微热溶液 CH3COOHCH3COO-+H+正向移动,CH3COOH 电离程度增大; c 弱电解质溶液越稀越电离,加水稀释促进醋酸电离,CH3COOH 电离程度增大; d 加入少量醋酸钠晶体,浓度增大电离程度越小;故选bc;
(2)①浓度均为0.1mol•L-1的盐酸和醋酸溶液的pH,盐酸的等于1,但是醋酸的大于1,所以滴定醋酸的曲线是I;
②若 0.1 mol·L-1 的醋酸的电离度为 1%,c(H+)=0.1 mol·L-1×1%=1×10-3 mol·L-1, pH=-lg c(H+)=- lg 10-3=3;
③0.1mol•L-1 NaOH溶液、0.1mol•L-1的盐酸中氢离子和氢氧根浓度都是0.1mol/L,对水的抑制作用一样,但是0.1mol/L醋酸溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L,所以对水的电离抑制较小,即三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是0.1 mol•L-1醋酸溶液;
④A.滴定管在使用前用待盛液润洗,所以用标准 NaOH 溶液润洗碱式滴定管后,再装入标准碱溶液,故A正确;
B.锥形瓶不能用待测酸溶液润洗,故B错误;
C.滴定时两眼应注视锥形瓶中颜色的变化,故C错误;
D.读数时,视线应与滴定管凹液面的最低点保持水平,故D正确。选BC.
⑤滴定开始时,溶液为无色,滴定过程中溶液碱性增强,所以滴定终点的现象是最后一滴氢氧化钠溶液滴入时,溶液由无色变为浅红色,且30s内不恢复。
31.(1)标准生成热指的是在某温度下,由处于标准状态的各种元素的最稳定的单质生成标准状态下 1mol 某纯物质的热效应,单位常用 kJ/mol表示,已知在 25℃的条件下:
①Ag2O(s)+2HCl(g)═2AgCl(s)+H2O(l) △H=-324.4 kJ/mol
②2Ag(s)+ O2(g)═Ag2O(s) △H=-30.56kJ/mol
③ H2(g)+ Cl2(g)═HCl(g) △H=-92.21 kJ/mol
④H2(g)+ O2(g)═H2O(l) △H=-285.6 kJ/mol
则25℃时氯化银的标准生成热为________ kJ/mol;
(2)实验测得 64g 甲醇[CH3OH(l)]在氧气中充分燃烧生成 CO2 气体和液态水时放出 1452.8kJ 的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式________________________________;
(3)以甲烷、氧气为原料,KOH 为电解质,构成燃料电池,写出其负极的电极反应式:__________________________;
(4)电解法制取有广泛用途的 Na2FeO4,工作原理如下图所示。
已知:Na2FeO4 只在强碱性条件下稳定。
①Na2FeO4能够净水的主要原因是__________________________________________ 。
②阳极电极反应式 ______________________________;
③为使电解能较持久进行,应选用_______________ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
【答案】 (1). -126.89 (2). CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.4kJ/mol (3). CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O (4). Na2FeO4具有强氧化性,能够杀菌消毒,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体,能够吸附水中杂质 (5). Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O (6). 阴
【分析】(1)依据标准生成热指的是在某温度下,由处于标准状态的各种元素的最稳定的单质生成标准状态下1mol某纯物质的热效应,结合热化学方程式和盖斯定律计算分析得到;
(2)依据题干条件计算1mo甲醇燃烧放出的热量,依据热化学方程式的书写方法写出甲醇燃烧热的热化学方程式;
(3)原电池中负极上燃料失电子,碱性条件下,CH4反应生成碳酸根离子;
(4)①Na2FeO4中的铁元素为+6价,具有强氧化性,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,能够水解生成氢氧化铁胶体,据此分析解答;②金属铁是阳极,该电极上金属铁发生失电子的氧化反应,在碱性条件下生成FeO42-;③Na2FeO4 只在强碱性条件下稳定,电解过程中OH-向阳极移动,据此分析判断。
【详解】(1)①Ag2O(s)+2HCl(g)═2AgCl(s)+H2O(l)△H=-324.4 kJ/mol,②2Ag(s)+ O2(g)═Ag2O(s) △H=-30.56kJ/mol,③ H2(g)+ Cl2(g)═HCl(g) △H=-92.21 kJ/mol,④H2(g)+ O2(g)═H2O(l) △H=-285.6 kJ/mol,根据盖斯定律:将①+②+③×2-④得到:2Ag(s)+Cl2(s)=2AgCl(s) △H=-253.78kJ/mol,所以氯化银的标准生成热为 ×(-253.78kJ/mol)=-126.89 kJ/mol,故答案为:-126.89;
(2)64g液态甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出1452.8kJ的热量,则32g液态甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放热 ×1452.8kJ=726.4kJ,反应的热化学方程式为:CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol,故答案为:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-726.4kJ/mol;
(3)原电池放电时,负极上甲烷失电子被氧化,电极反应式为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,故答案为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O;
(4)①Na2FeO4中的铁元素为+6价,具有强氧化性,能够杀菌消毒,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体,能够吸附水中的细微悬浮物形成沉淀,所以是一种“绿色、环保、高效”净水剂,故答案为:Na2FeO4具有强氧化性,能够杀菌消毒,在杀菌消毒的过程中被还原为+3价的铁,水解生成具有强吸附性的氢氧化铁胶体,能够吸附水中杂质;
②根据图示,金属铁是阳极,该电极上金属铁发生失电子的氧化反应,即Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O,故答案为:Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O;
③Na2FeO4 只在强碱性条件下稳定,电解过程中OH-向阳极移动,则应选择阴离子交换膜,故答案为:阴。
32.实验室常用碱性溶液吸收多余的氯气,防止环境污染。某次实验中,将多余的氯气用100 mL 2.00 mol·L−1的NaOH溶液恰好完全吸收,测得吸收液中ClO−与ClO3−的物质的量之比为5:1。
(1)吸收的氯气的物质的量为_____________。
(2)吸收液中Cl−的物质的量浓度为______________(溶液体积变化忽略不计)。
【答案】 (1). 0.1mol (2). 1.25mol/L
【分析】根据吸收液中ClO−与ClO3−的物质的量之比为5∶1,结合得失电子守恒,写出反应的化学方程式,然后依据方程式分析解答。
【详解】(1) ClO-和ClO3-的物质的量浓度之比为5∶1,假设生成的ClO3−的物质的量为1,根据得失电子守恒,同时生成氯化钠,且生成的氯化钠为5×1+1×5=10,因此发生的反应为8Cl2+16NaOH=5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O,NaOH的物质的量为:0.1 L×2.0mol/L=0.2mol,因此吸收的氯气的物质的量为n(NaOH)=0.1mol,故答案为:0.1mol;
(2)根据反应的方程式8Cl2+16NaOH=5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O,生成的氯化钠的物质的量为n(NaOH)=0.2mol×=0.125mol,吸收液中Cl−的物质的量浓度为=1.25mol/L,故答案为:1.25mol/L。
相关资料
更多