【化学】四川省射洪县射洪中学2019-2020学年高二上学期开学考试试题(解析版)
展开一、选择题(本大题共18小题,每小题3分,共54分。)
1.下列属于碱性氧化物的是( )
A. CaO B. Na2O2 C. SiO2 D. Mn2O7
2.下列仪器对应名称正确的是( )
A. 容量瓶 B. 蒸馏烧瓶 C. 蒸发皿 D. 滴定管
3.下列物质属于非电解质的是( )
A. 石墨 B. HCl C. CO2 D. BaCO3
4.下列化学用语使用正确的是( )
A. 氯化镁的电子式:
B. S2-的结构式示意图:
C. 质子数为8,中子数为10的核素:
D. CO2分子式的结构式:O-C-O
5.下列说法不正确的是( )
A. 食盐和醋可作调味剂,也可用作食品防腐剂
B. 植物秸秆不可用来制造酒精
C. 镁合金可用于制造火箭、导弹和飞机的部件
D. 二氧化硅可用于制光导纤维
6.下列实验操作正确的是( )
A. 用pH试纸测定某溶液的pH时,需预先用蒸馏水湿润pH试纸
B. 蒸馏石油时为了更好地控制温度,应将温度计的水银球伸入液面以下
C. 蒸发结晶时不能将溶液全部蒸干,应该在有大量晶体析出时停止加热
D. 稀释浓硫酸时,可向盛有浓硫酸的烧杯中直接加蒸馏水
7.由下列实验及现象能推出相应结论的是( )
实验
现象
结论
A
某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2+,没有Fe3+
B
将红热的木炭投入浓硫酸中产生的气体通入澄清的石灰水
石灰水变浑浊
木炭被氧化成CO2
C
加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
石蕊试纸变蓝
NH4HCO3显碱性
D
将0.1mol/L的NaCl溶液滴入硝酸银溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol/L KI溶液
先有白色沉淀生成,后变为黄色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
8.下列说法正确的是( )
A. H2和D2互 同位素
B. 分子式为C2H6O、C4H10的有机物均有两种同分异构体
C. 名称是2-乙基丁烷
D. 12C原子是指质子数为6,中子数是12的一种核素
9.W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,W与X不在同一周期,且原子核外最外层电子数分别为1、5、5、7,下列说法正确的是( )
A. 原子半径大小顺序:r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
B. W和X形成的化合物中只有离子键
C. Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Z强
D. X的最低价气态氢化物的热稳定性比Y强
10.下列离子方程式正确的是( )
A. 氯气和水反应:Cl2+H2O= 2H++Cl-+ClO-
B. 金属钠投入MgCl2溶液中:2Na+Mg2+ =2Na++Mg
C. 0.lmol/LNaHSO4溶液与0.lmol/LBa(OH)2溶液等体积混合:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
D. 硅酸钠水溶液中通入过量CO2:SiO32-+2H2O+2CO2=2HCO3-+H2SiO3↓
11.下列说法不正确的是( )
A. 油脂是热值最高的营养物质,可以制造肥皂和油漆
B. 利用二氧化碳制造全降解塑料,符合绿色化学理念
C. 脱脂棉、滤纸、蚕丝的主要成分均为纤维素,完全水解能得到葡萄糖
D. 酒精、福尔马林用于杀菌消毒的原理都是使蛋白质变性
12.下列说法正确的是( )
A. 银锌纽扣电池的放电反应:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其中Ag2O作正极,发生还原反应
B. 通过构成原电池,能将反应的化学能全部转化为电能
C. 右图原电池中,电池工作时,SO42-移向电池的正极
D. 构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属
13.下列说法不正确的是( )
A. CO2、SiO2的晶体结构类型不同
B. 加热硅、硫晶体使之熔化,克服的作用力不同
C. HF比HCl稳定是因为HF间存在氢键
D. NaOH、NH4Cl晶体中既有离子键又有共价键
14.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,含NA个分子的H2、CO混合气体的体积约为22.4L
B. 56g铁与一定量的氯气在一定条件下充分反应,转移的电子数一定是3NA
C. 28g乙烯与C3H8的混合物中含有C—H键的数目为4NA
D. 常温下,pH=11的NaOH溶液中由水电离出的H+数目为0.001NA
15.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. H2S的燃烧热是Q kJ/mol。充分燃烧H2S,当有0.5Q kJ热量放出时,转移的电子数为6NA
B. 25℃时,500mL pH=11的碳酸钠溶液中,由水电离出的OH-数目为0.0005 NA
C. pH=2的H3PO4溶液中,H+的数目为0.01NA
D. 0.10 L 2.0 mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-的离子数之和为0.2NA
16.在一定温度时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线如图,其中a表示不使用催化剂时的能量变化曲线,b表示使用催化剂时的能量变化曲线。下列叙述正确的是( )
A. 状态M和N均表示2molN(g)+6mol H(g)
B. 该反应的热化学方程式为:N2+3H22NH3 △H=-92kJ·mol-l
C. 使用催化剂,降低了反应进行所需的最低能量,增大了反应放出的能量
D. 使用催化剂,并不能改变反应的△H
17.在25mL 0.1mol/L NaOH溶液中逐滴加入0.2mol/L CH3COOH溶液,曲线如图所示,下列有关离子浓度关系的比较,正确的是( )
A. B之间任意一点,溶液中一定都有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B. B点,a>12.5,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)
C. C点:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D. D点:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)
18.某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、Fe3+、CO32 -、SO42 -、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图:(所加试剂均过量,气体全部逸出)下列说法不正确的是( )
A. 原溶液一定存在CO32 -和SO42 - , 一定不存在Fe3+
B. 是否存在Na+只有通过焰色反应才能确定
C. 原溶液一定存在Na+ , 可能存在Cl-
D. 若原溶液中不存在Cl- , 则c (Na+) =0.1mol·L-1
二、非选择题(共46分)
19.某实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+三种金属离子,研究小组设计了下列方案对废液进行处理,以回收金属,保护环境。
请回答:
(1)步骤①②④用到的主要玻璃仪器是________。
(2)步骤③ 实验现象是________。
(3)设计一个实验方案,验证步骤①中所加硫酸溶液己经过量________。
20.氮是一种重要的元素,其对应化合物在生产生活中有重要的应用。
(1)氮化铝(AlN)可用于制备耐高温的结构陶瓷,遇强碱会腐蚀,写出AlN与氢氧化钠溶液反应的离子方程式________。
(2)氨是制备氮肥、硝酸等的重要原料②③
①己知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H=+180 kJ/mol
2H2(g)+O2(g) 2H2O(1) △H= -571.6 kJ/mol
试写出表示氨的标准燃烧热的热化学方程式________。
②某电解法制氨的装置如图所示,电解质只允许质子通过,试写出阴极的电极反应式________。
(3)反应:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)△H<0是制备硝酸过程中的一个反应。
①将NO和O2按物质的量之比为2:1置于恒温恒容密闭容器中进行上述反应,得到NO2体积分数与时间的关系如下图所示。保持其它条件不变,t1时再向容器中充入适量物质的量之比为2:1的NO和O2的混合气体,t2时再次达到平衡,请画出tl-t3时间范围内NO2体积分数随时间的变化曲线:________。
②在研究此反应速率与温度的关系时发现,NO转化成NO2的速率随温度升高反而减慢。进一步研究发现,上述反应实际是分两步进行的:
I 2NO(g) N2O2(g) △H<0
II N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) △H<0
已知反应I能快速进行,试结合影响化学反应速率的因素和平衡移动理论分析,随温度升高,NO转化成NO2的速率减慢的可能原因________。
(4)已知常温下,Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=l.8×l0-5。则常温下0.lmol/L的CH3COONH4溶液中,c(CH3COO-):c(NH3·H2O)=________。
21.次氯酸锂稳定性远髙于次氯酸钠,也可用于杀菌消毒。制备次氯酸锂方法较多,常用的一种合成路线如下:
已知:1.次氯酸叔丁酯((CH3)3COCl),相对分子质量为108.5,是具有挥发性的黄色油状液体,密度为0.802g/mL,且有强烈刺激性臭味;2.(CH3)3COCl+LiOH=LiClO+(CH3)3COH
请回答:
(1)实验第一步的反应装置如图所示(夹持装置省略),①B装置中支管的作用是________;②浓盐酸逐滴滴加而不是一次性加入的原因是________。
(2)请写出在装置A中发生反应的化学方程式________。
(3)进行操作3时,并不是直接加热蒸发溶液,而是选择在40°C下缓慢蒸发溶液,试解释其原因 ________。
(4)该实验中次氯酸锂的产率为________。
22.第三代半导体材料氮化镓(GaN)适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常称为高温半导体材料。回答下列问题:
(1)基态Ga原子价层电子的轨道表达式为________,第一电离能介于N和B之间的第二周期元素有________种。
(2)HCN分子中σ键与π键的数目之比为________,其中σ键的对称方式为________。与CN—互为等电子体的分子为________。
(3)NaN3是汽车安全气囊中的主要化学成分,其中阴离子中心原子的杂化轨道类型为________。NF3的空间构型为________。
(4)GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料,晶体类型与晶体硅类似,熔点如下表所示,分析其变化原因________。
GaN
GaP
GaAs
熔点
1700℃
1480℃
1238℃
(5)GaN晶胞结构如下图所示:晶胞中Ga原子采用六方最密堆积方式,每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为________;
23.某化合物H的合成路线如下:
已知CH≡CH在NaNH2液氨条件下可生成CH≡CNa或NaC≡CNa
(1)A的化学名称是________,B→C的反应类型是________
(2)D→E的反应试剂、条件是________,F中不含氧官能团名称是________
(3)H的分子式是________
(4)F→G的化学方程式是________
(5)W是E的同系物,比E少一个碳原子,则符合下列条件的W的同分异构体的结构简式是________(写一种)
①有两种官能团
②遇FeCl3溶液显紫色
③核磁共振氢谱有五组峰,峰面积之比是3︰2︰2︰2︰1
【参考答案】
一、选择题(本大题共18小题,每小题3分,共54分。)
1.【答案】 A
【考点】物质的简单分类
【解析】解:A.CaO与酸反应生成盐和水,且与碱不反应,CaO为碱性氧化物,故A选;
B.Na2O2为过氧化物,与酸反应发生氧化还原反应,故B不选;
C.SiO2为酸性氧化物,故C不选;
D.Mn2O7和碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,故D不选;
故选A.
2.【答案】B
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用
【解析】解:A. 为圆底烧瓶, 为容量瓶,故A错误;
B. 为蒸馏烧瓶,故B正确;
C. 为坩埚,用于加热固体或结晶水含量测定,而蒸发皿用于蒸发实验,故C错误;
D. 为冷凝管,滴定管上有刻度,用于滴定实验,故D错误;
故选B.
3.【答案】 C
【考点】电解质与非电解质
【解析】A.石墨属于单质,不是化合物,因此不属于非电解质,A不符合题意;
B.HCl为化合物,且其水溶液能导电,属于电解质,B不符合题意;
C.CO2为化合物,其水溶液能导电,是由于CO2与H2O反应形成H2CO3 , H2CO3电离产生的离子起导电作用,因此CO2属于非电解质,C符合题意;
D.BaCO3为化合物,且在熔融状态下能导电,属于电解质,D不符合题意;
故答案为:C
4.【答案】 A
【考点】原子中的数量关系,原子结构示意图,结构式,电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】A.氯原子最外层电子数为7,Mg失去两个电子形成Mg2+,氯原子得到电子,形成两个Cl-,因此MgCl2的电子式为, A符合题意;
B.S2-是由S原子得到两个电子形成的,其核电荷数不变,因此S2-的结构示意图为, B不符合题意;
C.标在元素符号左上角的数字为质量数,质量数=质子数+中子数,因此该核素的符号为, C不符合题意;
D.一个CO2分子中含有两个C=O,因此CO2的结构式为O=C=O,D不符合题意;
故答案为:A
5.【答案】 B
【考点】硅和二氧化硅,合金及其应用
【解析】A.食盐和醋可做调味品,也可做食品防腐剂,选项正确,A不符合题意;
B.植物秸秆可用于制作酒精,选项错误,B符合题意;
C.镁合金具有硬度大、机械性能好等优点,常用于制作火箭、导弹和飞机的部件,选项正确,C不符合题意;
D.SiO2常用于制作光导纤维,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
6.【答案】 C
【考点】测定溶液pH的方法,蒸发和结晶、重结晶,蒸馏与分馏
【解析】A.测量溶液的pH值时,应用干燥的pH试纸,若用湿润的pH试纸,相当于对待测溶液进行了稀释操作,会引起误差,A不符合题意;
B.蒸馏时,温度计测量的是蒸汽的温度,因此温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,B不符合题意;
C.蒸发结晶过程中,当出现大量晶体时,停止加热,利用余热将水分蒸发,C符合题意;
D.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,D不符合题意;
故答案为:C
7.【答案】 D
【考点】性质实验方案的设计,物质检验实验方案的设计
【解析】A、某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀证明原溶液中有Fe2+ , 但是不能证明是否含有Fe3+ , A不符合题意;
B、浓硫酸中产生的气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊可能是二氧化碳也可能是二氧化硫造成的,B不符合题意;
C、碳酸氢铵受热分解产生的氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝,而不是碳酸氢铵显碱性,C不符合题意;
D、溶解度大的物质能转化为溶解度小的物质,根据实验知,先生成白色沉淀AgCl、再转化为黄色沉淀AgI,所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),D符合题意。
故答案为:D。
8.【答案】 B
【考点】原子中的数量关系,有机化合物的命名,同分异构现象和同分异构体,同位素及其应用
【解析】A.H2和D2表示的是单质,而不是原子,因此不属于同位素,A不符合题意;
B.分子式为C2H6O的有机物,其结构可能为CH3CH2OH或CH3OCH3两种,分子式为C4H10的有机物,其结构可能为CH3CH2CH2CH3或(CH3)2CHCH3两种,B符合题意;
C.该有机物中最长碳链上含有5个碳原子,为戊烷,其中第三个碳原子上含有一个甲基,因此该有机物的名称为:3-甲基戊烷,C不符合题意;
D.标在元素符号左上角的数字表示的是质量数,因此12C表示的是质子数为6,中子数为6的一种核素,D不符合题意;
故答案为:B
9.【答案】 D
【考点】化学键,元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律,微粒半径大小的比较
【解析】A.电子层数越大,原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,因此四种原子的原子半径大小为:P>Cl>N>H,即r(Y)>r(Z)>r(X)>r(W),A不符合题意;
B.W和X形成 化合物为NH3 , 只含有共价键,不含有离子键,B不符合题意;
C.由于非金属性Cl>P(即Z>Y),因此最高价氧化物对应水化物的酸性Z>Y,C不符合题意;
D.由于非金属性N>P(即X>Y),因此气态氢化物的稳定性X>Y,D符合题意;
故答案为:D
10.【答案】 D
【考点】离子方程式的书写
【解析】A.氯气与水反应生成HCl和HClO,HClO是弱酸,在离子方程式中应保留化学式,A不符合题意;
B.金属Na的活动性强,加入盐溶液中,直接与H2O反应生成NaOH和H2 , 不与盐发生置换反应,B不符合题意;
C.NaHSO4和Ba(OH)2等物质的量混合后,发生反应Ba2++SO42-+H++OH-=H2O+BaSO4↓,C不符合题意;
D.H2CO3的酸性比H2SiO3强,CO2过量,则反应生成HCO3- , 该离子方程式正确,D符合题意;
故答案为:D
11.【答案】 C
【考点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点,油脂的性质、组成与结构
【解析】A.油脂是热值高的营养物质,可用于制作肥皂和油漆,选项正确,A不符合题意;
B.利用CO2制作全降解塑料,可以减少“白色污染”,符合绿色化学理念,选项正确,B不符合题意;
C.蚕丝的主要成分是蛋白质,不是纤维素,选项错误,C符合题意;
D.酒精和福尔马林都能使蛋白质变性,因此可用于杀菌消毒,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
12.【答案】 A
【考点】电极反应和电池反应方程式,原电池工作原理及应用
【解析】A.银锌纽扣电池的电池总反应为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2A,其中Ag2O做正极,发生得电子的还原反应,A符合题意;
B.原电池,是将化学能转化为电能的装置,但无法实现能量100%转化,B不符合题意;
C.在原电池中,阴离子向负极移动,C不符合题意;
D.构成原电池的两电极,需具有导电性,且活性不同,可以金属和非金属,D不符合题意;
故答案为:A
13.【答案】 C
【考点】不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别
【解析】A.CO2是分子晶体,SiO2是原子晶体,二者的晶体结构类型不同,选项正确,A不符合题意;
B.硅是原子晶体,硫是分子晶体,二者的晶体类型不同,加热熔化所克服的作用力不同,选项正确,B不符合题意;
C.氢键只影响物质的熔沸点、水溶性等物理性质,不影响物质的化学性质,因此HF比HCl稳定,与氢键无关,选项错误,C符合题意;
D.NaOH中存在离子键和共价键,NH4Cl中存在离子键和共价键,选项正确,D不符合题意;
故答案为:C
14.【答案】 A
【考点】摩尔质量,气体摩尔体积,物质结构中的化学键数目计算,物质的量的相关计算
【解析】A.含NA个分子的混合气体的物质的量为1mol,则其在标准状态下的体积V=n×Vm=1mol×22.4L/mol=22.4L,A符合题意;
B.由于Cl2的量未知,Fe是否完全反应未知,因此无法计算转移电子数,B不符合题意;
C.一个乙烯分子中含有4个C-H键,则28g乙烯所含C-H键的数目为:, 而一个C3H8分子中8个C-H键,则28gC3H8所含C-H键的数目为:, 因此混合物中所含的C-H键数目应大于4NA , 小于5.1NA , C不符合题意;
D.未给出溶液的体积,无法进行计算,D不符合题意;
故答案为:A
15.【答案】 B
【考点】物质的量的相关计算,阿伏伽德罗常数
【解析】A、H2S燃烧的热化学方程式为H2S(g)+ O2(g)=H2O(l)+SO2(g) ΔH=—Q kJ/mol,反应1molH2S转移的电子数为6NA , 当有0.5Q kJ热量放出时,参加反应的H2S物质的量为0.5mol,转移的电子数为3NA , A不符合题意;
B、pH=11的溶液中氢氧根离子浓度为:c(OH-)= =1×10-3mol/L,该溶液中含有氢氧根离子的物质的量为:n(OH-)=1×10-3mol/L×0.5L=5×10-4mol, Na2CO3溶液中,碳酸根离子水解促进了水的电离,溶液中氢氧根离子是水电离的,则水电离出的氢氧根离子的物质的量为5×10-4mol,所以水电离出的OH-数目为:5×10-4mol×NA mol-1= 0.0005 NA , B符合题意;
C、pH=2的H3PO4溶液中氢离子的浓度为0.01mol/L,但是不知道溶液体积,无法计算,C不符合题意;
D、HCO3-既能水解为H2CO3又能电离为CO32- , 根据物料守恒可知,NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-离子数之和为0.2NA , D不符合题意。
故答案为:B。
16.【答案】 D
【考点】化学反应中能量的转化,热化学方程式
【解析】A.状态M能表示2molN(g)和6molH(g),而状态N不能,A不符合题意;
B.书写反应的热化学方程式时,应注明表明物质的聚集状态,B不符合题意;
C.催化剂可降低反应所需的活化能,但对反应过程中放出或吸收的热量不影响,C不符合题意;
D.使用催化剂,不改变平衡移动,因此不能改变反应的ΔH,D符合题意;
故答案为:D
17.【答案】 D
【考点】盐类水解的应用,离子浓度大小的比较
【解析】A.B点溶液的pH=7,溶液显中性,则c(H+)=c(OH-),A不符合题意;
B.B点溶液的pH=7,显中性,溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa,则所加CH3COOH过量,因此a>12.5mL,由于溶液中H+、OH-来自于电离水解,因此c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-),B不符合题意;
C.C点溶液中存在电荷守恒c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),则不可能存在c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-),C不符合题意;
D.D点加入CH3COOH的体积为25mL,则反应后所得溶液中溶质为CH3COONa和CH3COOH,由物料守恒可得c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),D符合题意;
故答案为:D
18.【答案】 B
【考点】常见离子的检验,离子方程式的有关计算
【解析】A.由分析可知,原溶液中一定含有CO32-、SO42- , 一定不含有Fe3+ , 选项正确,A不符合题意;
B.由分析可知,溶液中一定含有Na+ , 选项错误,B符合题意;
C.若溶液中所含Na+的物质的量大于0.01mol,则溶液中还含有Cl- , 选项正确,C不符合题意;
D.若原溶液中不含有Cl- , 则含Na+的物质的量为0.01mol,则物质的量浓度, 选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
二、非选择题(共46分)
19.【答案】 (1)玻璃棒、漏斗、烧杯
(2)溶液由浅绿色变为黄色
(3)取上层清液,继续加硫酸,若无产生白色沉淀,则说明硫酸已加过量
【考点】二价铁离子和三价铁离子的检验,物质的分离与提纯
【解析】(1)步骤①②④都为过滤操作,所需的玻璃仪器为烧杯、漏斗和玻璃棒;
(2)H2O2具有氧化性,能将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+ , 含有Fe3+的溶液显黄色,因此可观察到溶液由浅绿色变为黄色;
(3)若H2SO4过量,则溶液中不存在Ba2+ , 因此可通过检验溶液是否还含有Ba2+来检验所加硫酸溶液是否过量,因此实验方案为:取上层清液,继续加稀硫酸,若无沉淀产生,则说明硫酸已过量;
20.【答案】 (1)AlN+H2O+OH-=AlO2-+NH3↑
(2)NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(l) △H=-382.5kJ/mol;N2十6H++6e-=2NH3
(3);当温度升高时,反应(I)向逆反应方向进行,且由于反应I进行速率相当快,瞬间达到平衡,使得体系中c(N2O2)浓度迅速减小,所以反应(II),速率减慢
(4)180
【考点】燃烧热,热化学方程式,电极反应和电池反应方程式,弱电解质在水溶液中的电离平衡,离子方程式的书写
【解析】(1)AlN与强碱反应生成可溶性偏铝酸盐和NH3 , 该反应的离子方程式为:AlN+H2O+OH-=AlO2-+NH3↑;
(2)①书写燃烧热的热化学方程式时,应使得可燃物的系数为1,因此其反应的方程式为;根据盖斯定律,结合已知反应可得,该反应的反应热, 因此可得氨的标准燃烧热的热化学方程式为;
②电解过程中,N2在阴极发生得电子的还原反应,生成NH3 , 由氮元素的化合价变化可知,过程中得到6个电子,由于电解质只允许质子(H+)通过,因此可得该电极反应式为:N2+6e-+6H+=2NH3;
(3)①由于通入NO和O2后,体系中NO2的体积分数减小,因此t1时起点应低于原平衡的点;通入NO和O2后,反应正向进行,NO2的含量增大,则其体积分数也增大,因此t2达到平衡后,NO2的体积分数应大于t1平衡状态时NO2的体积分数;
②当温度升高时,反应I向逆反应方向进行,且由于反应I进行速率相当快,瞬间达到平衡,使得体系中c(N2O2)浓度迅速减小,所以反应II速率减慢;
(4)CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,则CH3COO-和NH4+的水解程度相同,则CH3COONH4溶液显中性,因此溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液中;因此溶液中;
21.【答案】 (1)平衡气压,使浓盐酸顺利下滴;防止反应太剧烈而发生副反应,引起产率降低
(2)(CH3)3COH+NaClO+HCl=(CH3)3COCl+NaCl+H2O
(3)蒸发时,溶液温度太高,会引起次氯酸根的水解,且生成的次氯酸不稳定,导致产品产率和纯度降低
(4)50.0%
【考点】制备实验方案的设计
【解析】(1)①B装置中支管可以使得A装置和B装置形成连通器,保持装置内压强相等,使得浓盐酸可以顺利滴下;
②若一次性加入浓盐酸,则溶液中浓度较大,反应过于剧烈,同时会发生副反应,使得产率降低;
(2)由题干信息可知,装置A内的反应物为(CH3)3COH、NaClO和HCl,反应后生成物为(CH3)3COCl、NaCl和H2O,结合原子守恒可得该反应的化学方程式为:(CH3)3COH+NaClO+HCl=(CH3)3COCl+NaCl+H2O;
(3)LiClO溶液中存在ClO-的水解,若蒸发过程中温度较高,则促进ClO-的水解,形成HClO,HClO不稳定,易分解形成HCl和O2 , 导致析出LiClO的产量减小,因此蒸发溶液的过程中需在40℃下缓慢蒸发;
(4)参与反应的(CH3)3COCl的质量为4.34g,结合反应的化学方程式可知,反应生成的LiClO的质量为:, 而实际生产过程中,生成LiClO的质量为1.17g,因此可得该实验中LiClO的产率为:;
22.【答案】 (1);3
(2)1:1;轴对称;CO
(3)sp;三角锥形
(4)原子半径N< P< As,键长Ga-N < Ga-P < Ga-As,键能Ga-N > Ga-P > Ga-As,故熔点降低。
(5)12
【考点】原子结构的构造原理,判断简单分子或离子的构型,“等电子原理”的应用,晶胞的计算,原子轨道杂化方式及杂化类型判断,物质结构中的化学键数目计算
【解析】(1)Ga的价层电子排布式为4s24p1 , 则其轨道表达式为:;同一周期元素,第一电离能随原子序数的增大而增大,但在第ⅡA族元素第一电离能大于第ⅢA族元素,第ⅤA元素第一电离能大于ⅥA族元素;因此第二周期中第一电离能大小关系为:N
(3)N3-中含有N≡N,因此N原子的杂化轨道类型为sp杂化;由于NF3和NH3互为等电子体,则其结构相似,NH3的空间构型为三角锥形,因此NF3的空间构型也为三角锥形;
(4)由于原子半径N
Ga-P>Ga-As,因此晶体GaN、GaP、GaAs的熔点逐渐降低;
(5)从六方晶胞的面心原子分析,上、中、下三层分别有3、6、3个配位原子,因此每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为12;
23.【答案】(1)对氯甲苯(4-氯甲苯);加成反应
(2)Cu、O2,加热(答案合理即可);碳碳双键
(3)C18H24O
(4)
(5)
【考点】有机化合物的命名,有机物的结构和性质,同分异构现象和同分异构体,分子式
【解析】(1)该有机物中苯的对位上有甲基和氯原子,因此可命名为对氯甲苯;也可以以甲苯为主体,氯原子位于第四个碳原子上,因此可命名为4-氯甲苯;
反应丙醛中含有碳氧双键,生成物C中不含有碳氧双键,因此该反应为加成反应;
(2)反应物D中含有羟基,生成E中含有碳氧双键,因此D转化为E的过程中发生羟基的氧化,该反应所需的试剂为Cu和O2 , 反应条件为加热;F中不含氧官能团为碳碳双键;
(3)由H的结构简式可知,一个H分子中含有18个C原子、24个H原子和1个O原子,因此可得H的分子式为C18H24O;
(4)反应物F的分子式为C12H16O,生成物G的分子式为C12H14 , 而反应物F中含有羟基,反应条件为浓硫酸加热,因此该反应为醇的消去反应,则该反应的化学方程式为:+H2O;
(5)含有两种官能团,且遇FeCl3溶液显紫色,说明分子结构中含有C=C和苯酚结构;核磁共振氢谱中峰面积比为3:2:2:2:1,则其所含H原子的个数比为3:2:2:2:1,因此分子结构中含有一个-CH3 , 且苯环上有两个取代基,处于对位,故满足条件的同分异构体的结构简式为;