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文档简介
1、2021-2022学年高考化学模拟试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、2019年诺贝尔化学奖花落锂离子电池,美英日三名科学家获奖,他们创造了一个可充电的世界。像高能LiFePO4电池,多应用于公共交通。电池中间是聚合物的隔膜,主要作用是在反应过程中只让Li+通过。结构如图所示。原理如下
2、:(1x)LiFePO4+xFePO4+LixCnLiFePO4+nC。下列说法不正确的是( )A放电时,正极电极反应式:xFePO4+xLi+xe-=xLiFePO4B放电时,电子由负极经导线、用电器、导线到正极C充电时,阴极电极反应式:xLi+xe-+nC=LixCnD充电时,Li+向左移动2、原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,其中只有X与Z同主族;W、X、Y最外层电子数之和为10;Y是地壳中含量最高的金属元素。下列关于它们的叙述一定正确的是()AZ的最高价氧化物对应的水化物为强酸BW、Y的氧化物一定属于离子化合物CX、Z的氢化物中,前者的沸点低于后者DX、Y的简单离子中,前
3、者的半径大于后者3、设NA为阿伏加德罗常数的值。关于常温下pH10的Na2CO3NaHCO3缓冲溶液,下列说法错误的是A每升溶液中的OH数目为0.0001NABc(H+)+c(Na+)c(OH)+c(HCO3 )+2c(CO32)C当溶液中Na+数目为0.3NA时,n(H2CO3)+n(HCO3)+n(CO32)0.3molD若溶液中混入少量碱,溶液中变小,可保持溶液的pH值相对稳定4、互为同系物的物质不具有A相同的相对分子质量B相同的通式C相似的化学性质D相似的结构5、现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是()A苹果汁中的Fe2+变成Fe3+B苹果汁中含有Cu2+C苹果汁中含
4、有OH-D苹果汁中含有Na+6、某种新型热激活电池的结构如图所示,电极a的材料是氧化石墨烯(CP)和铂纳米粒子,电极b的材料是聚苯胺(PANI),电解质溶液中含有Fe3+和Fe2+。加热使电池工作时电极b发生的反应是PANI-2e-=PANIO(氧化态聚苯胺,绝缘体)+2H+,电池冷却时Fe2+在电极b表面与PANIO反应可使电池再生。下列说法不正确的是A电池工作时电极a为正极,且发生的反应是:Fe3+e-Fe2+B电池工作时,若在电极b周围滴加几滴紫色石蕊试液,电极b周围慢慢变红C电池冷却时,若该装置正负极间接有电流表或检流计,指针会发生偏转D电池冷却过程中发生的反应是:2Fe2+PANIO
5、+2H+=2Fe3+ PANI7、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A氢气与氯气反应生成标准状况下22.4L氯化氢,断裂化学键总数为NABNA个SO3分子所占的体积约为22.4LC3.4 g H2O2含有共用电子对的数目为0.2NAD1L 1mol/L 的FeCl3溶液中所含Fe3+数目为NA8、现有原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z,其中W和X位于同主族,且原子序数相差2,Y是形成化合物最多的元素,Z的单质可以通过电解饱和食盐水获得,下列说法正确的是()A由W和Y组成的化合物中只可能含有极性共价键B简单离子半径:r(W)r(X+)C室温下,同浓度的氧化物对应水化物水溶液
6、的pH:ZYDY、Z、W三元素形成的化合物有可能是电解质9、新华网报道,我国固体氧化物燃料电池技术研发取得新突破。科学家利用该技术实现了H2S废气资源回收能量,并得到单质硫的原理如图所示。下列说法正确的是A电极b为电池负极B电路中每流过4mol电子,正极消耗44.8LH2SC电极b上的电极反应为:O2+4e-4H+=2H2OD电极a上的电极反应为:2H2S+2O2-4e-=S2+2H2O10、磷酸(H3PO4)是一种中强酸,常温下,H3PO4水溶液中含磷微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各含磷微粒总浓度的分数)与pH的关系如图,下列说法正确的是( )AH3PO4的电离方程式为:H3PO43H
7、+PO43-BpH=2时,溶液中大量存在的微粒有:H3PO4、H2PO4-、HPO42-、PO43-C滴加NaOH溶液至pH=7,溶液中c(Na+)=c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)D滴加少量Na2CO3溶液,3Na2CO3+2H3PO4=2Na3PO4+3H2O+3CO211、下列说法正确的是A金刚石和足球烯()均为原子晶体BHCl在水溶液中能电离出,因此属于离子化合物C碘单质的升华过程中,只需克服分子间作用力D在、和都是由分子构成的12、2019年诺贝尔化学奖授予了在锂离子电池领域 作出贡献的三位科学家。他们于 1972年提出“摇椅式“电池 ( Rock ing
8、 chair battery), 1980年开发出 LiCoO2材料, 下图是该电池工作原理图,在充放电过程中, Li+在两极之间“摇来摇去”,该电池充电时的总反应为:LiCoO2+ 6C ( 石墨)=Li (1-x)CoO2+LixC6。下列有关说法正确的是A充电时,Cu 电极为阳极B充电时,Li+将嵌入石墨电极C放电时,Al 电极发生氧化反应D放电时,负极反应 LiCoO 2xe-=Li (1-x)CoO2+ (1-x ) + xLi+13、短周期主族元素M、X、Y、Z、W原子序数依次递增,在周期表中M的原子半径最小,X的次外层电子数是其电子总数的,Y是地壳中含量最高的元素,M与W同主族。
9、下列说法正确的是AZ的单质与水反应的化学方程式为:Z2+H2O=HZ+HZOBX和Z的简单氢化物的稳定性:XZCX、Y、Z均可与M形成18e-的分子D常温下W2XY3的水溶液加水稀释后,所有离子浓度均减小14、下图是通过 Li-CO2 电化学技术实现储能系统和 CO2 固定策略的示意团。储能系统使用的电池组成为钌电极/CO2 饱和 LiClO4-(CH3)2SO(二甲基亚砜)电解液/锂片,下列说法不正确的是ALi-CO2 电池电解液为非水溶液BCO2 的固定中,转秱 4mole生成 1mol 气体C钌电极上的电极反应式为 2Li2CO3+C - 4e4Li+3CO2D通过储能系统和 CO2 固
10、定策略可将 CO2 转化为固体产物 C15、化学是现代生产、生活与科技的中心学科之一,下列与化学有关的说法,正确的是A2022年冬奥会聚氨酯速滑服,是新型无机非金属材料B石墨烯是由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,属于烯烃C顾名思义,苏打水就是苏打的水溶液,也叫弱碱性水,是带有弱碱性的饮料D人们洗发时使用的护发素,其主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度16、某稀硫酸和稀硝酸混合溶液100 mL,逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉加入量的变化如图所示。下列说法错误的是()AH2SO4浓度为4 mol/LB溶液中最终溶质为FeSO4C原混合酸中NO3-浓度为0.2 mol/LDAB段反应为
11、:Fe2Fe3=3Fe217、已知有机物C2H4O、C3H6O2和C4H8组成的混合物中,碳元素的质量分数为a%,则氧元素的质量分数为A(100)%B%C%D无法计算18、下列说法不正确的是A常温下,在0.1molL-1的HNO3溶液中,由水电离出的c(H+)B浓度为0.1molL1的NaHCO3溶液:c(H2CO3)c(CO32)C25时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同D冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小19、水凝胶材料要求具有较高的含水率,以提高其透氧性能,在生物医学上有广泛应用。由N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯
12、酸羟乙酯(HEMA)合成水凝胶材料高聚物A的路线如图:下列说法正确的是ANVP具有顺反异构B高聚物A因含有-OH而具有良好的亲水性CHEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物AD制备过程中引发剂浓度对含水率影响关系如图,聚合过程中引发剂的浓度越高越好20、地沟油生产的生物航空燃油在东航成功验证飞行。能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽 油、煤油、柴油等)的方法是( )A加入水中,浮在水面上的是地沟油B加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油C点燃,能燃烧的是矿物油D测定沸点,有固定沸点的是矿物油21、下列说法正确的是A可用金属钠除去乙醇溶液中的水B萃取碘水中的碘单质,可用乙醇做萃取剂C
13、我国西周时发明的“酒曲”酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理D汽油中加入适量乙醇作汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气对空气的污染22、将0.03 mol Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HI的混合溶液中,在此过程中溶液中的c(H+)与Cl2用量的关系示意图正确的是(溶液的体积视为不变)ABCD二、非选择题(共84分)23、(14分)含氧有机物甲可用来制取多种有用的化工产品,合成路线如图:已知:.RCHO.RCOOHRCOClRCOOR(R、R代表烃基)(1)甲的含氧官能团的名称是_。写出检验该官能团常用的一种化学试剂的名称_。(2)写出己和丁的结构简
14、式:己_,丁_。(3)乙有多种同分异构体,属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体共有_种。(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,丁与辛消耗NaOH的物质的量之比为_。(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为_。24、(12分) 化学选修5:有机化学基础A(C3H6)是基本有机化工原料,由A制备聚合物C和合成路线如图所示(部分条件略去)。已知:(1)A的名称是_;B中含氧官能团名称是_。(2)C的结构简式_;D-E的反应类型为_。(3)E-F的化学方程式为_。(4)B的同分异构体中,与B具有相同官能团且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱上显示3组峰,且峰面积之比为6:1:1
15、的是_(写出结构简式)。(5)等物质的量的分别与足量NaOH、NaHCO3反应,消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为_;检验其中一种官能团的方法是_(写出官能团名称、对应试剂及现象)。25、(12分)二正丁基锡羧酸酯是一种良好的大肠杆菌,枯草杆菌的杀菌剂。合成一种二正丁基锡羧酸酯的方法如图1:将0.45g的2-苯甲酰基苯甲酸和0.500g的二正丁基氧化锡加入到50mL苯中,搅拌回流分水6小时。水浴蒸出溶剂,残留物经重结晶得到白色针状晶体。各物质的溶解性表物质水苯乙醇2-苯甲酰基苯甲酸难溶易溶易溶二正丁基氧化锡难溶易溶易溶正丁基锡羧酸酯难溶易溶易溶回答下列问题:(1)仪器甲的作用是_,其进
16、水口为_。(2)实验不使用橡胶塞而使用磨口玻璃插接的原因是_。(3)分水器(乙)中加蒸馏水至接近支管处,使冷凝管回流的液体中的水冷凝进入分水器,水面上升时可打开分水器活塞放出,有机物因密度小,位于水层上方,从分水器支管回流入烧瓶。本实验选用的分水器的作用是_(填标号)A能有效地把水带离反应体系,促进平衡向正反应方向移动B能通过观察水面高度不再变化的现象,判断反应结束的时间C分离有机溶剂和水D主要起到冷凝溶剂的作用(4)回流后分离出苯的方法是_。(5)分离出苯后的残留物,要经重结晶提纯,选用的提纯试剂是_(填标号)A水 B乙醇 C苯(6)重结晶提纯后的质量为0.670g,计算二正丁基锡羧酸酯的产
17、率约为_。26、(10分)某兴趣小组为探究铜与浓硫酸反应时硫酸的最低浓度,设计了如下方案。方案一、实验装置如图1所示。 已知能与在酸性溶液中反应生成红棕色沉淀,可用于鉴定溶液中微量的。(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:_。NaOH溶液的作用是_。(2)仪器X的作用是盛装的浓硫酸并测定浓硫酸的体积,其名称是_。(3)实验过程中,当滴入浓硫酸的体积为20.00 mL时,烧瓶内开始有红棕色沉淀生成,则能与铜反应的硫酸的最低浓度为_(精确到小数点后一位;混合溶液的体积可视为各溶液的体积之和)。方案二、实验装置如图2所示。加热,充分反应后,由导管a通入氧气足够长时间,取下烧杯,向其中加入足量的溶液,
18、经过滤、洗涤、干燥后称量固体的质量。(4)通入氧气的目的是_、_。(5)若通入氧气的量不足,则测得的硫酸的最低浓度_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。27、(12分)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体,易溶于水,难溶于CCl4,某研究小组用如图1所示的实验装置制备氨基甲酸铵。反应原理:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) H0。(1)仪器2的名称是_。仪器3中NaOH固体的作用是_。(2)打开阀门K,仪器4中由固体药品所产生的气体就立即进入仪器5,则该固体药品的名称为_。仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应,若反应初期观察到装置内稀硫
19、酸溶液中产生气泡,应该_(填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速。(3)另有一种制备氨基甲酸铵的反应器(CCl4充当惰性介质)如图2:图2装置采用冰水浴的原因为_。当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,_(填操作名称)得到粗产品。为了将所得粗产品干燥可采取的方法是_。A蒸馏 B高压加热烘干 C真空微热烘干(4)已知氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵,则该反应的化学方程式为_。为测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数,某研究小组用该样品进行实验。已知杂质不参与反应,请补充完整测定某样品中氨基甲酸铵质量分数的实验方案:用天平称取一定质量的样品,加水溶解,_,测量的数据取平均值进行计算(
20、限选试剂:蒸馏水、澄清石灰水、Ba(OH)2溶液)。28、(14分)甲氧基肉桂酸乙基己酯(图中J)是一种理想的防晒剂,能有效吸收紫外线,安全性良好。其合成线路图如下:回答下列问题:(1)由A生成B的反应类型为_。有机物E的分子式为_。丙二酸的结构简式为_。(2)C的结构简式为_。(3)H的结构简式为_。(4)G与氢气反应可得X()。X有多种同分异构体,其中同时满足下列条件同分异构体的结构简式为:_。核磁共振氢谱有四种峰;与FeCl3溶液能发生显色反应,且1mol该物质恰好能与3molNaOH完全反应。(5)以乙醇和丙二酸为原料合成聚巴豆酸乙酯,请补充完成以下合成路线(无机试剂可任选)。_29、
21、(10分)甲烷催化裂解、氧气部分氧化和水煤气重整是目前制氢的常用方法。回答下列问题:(1)甲烷隔绝空气分解,部分反应如下:.CH4(g)=C(s)+2H2(g) H1=+74.9kJ/mol.6CH4(g)=C6H6(g)+9H2(g) H2=+531kJ/mol.2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g) H3=+202kJ/mol反应I的S_(填“”或“”)0。的 H=_kJ/mol。(2)CH4用水蒸气重整制氢包含的反应为:.水蒸气重整:.水煤气变换:平衡时各物质的物质的量分数如图所示:为提高CH4的平衡转化率,除压强、温度外,还可采取的措施是_(写一条)。温度高于T1时,CO2的物质
22、的量分数开始减小,其原因是_。T2时,容器中_。(3)甲烷部分氧化反应为。已知甲烷部分氧化、甲烷水蒸气重整、水煤气变换反应的平衡常数的自然对数lnKp与温度的关系如图所示:图中Q点时,反应的InKp=_。在某恒压密闭容器中充入lmol CH4和1mol H2O(g)在某温度下发生水蒸气重整反应达到平衡时,CH4的转化率为50%,容器总压强为1 atm。H2的平衡分压p(H2)=_atm;此温度下反应的lnKp=_(已知;ln3l.1,ln4l.4)。参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、D【解析】放电为原电池原理,从(1x)LiFePO4+xFePO4+Li
23、xCnLiFePO4+nC可知,LixCn中的C化合价升高了,所以LixCn失电子,作负极,那么负极反应为:+nC,LiFePO4作正极,正极反应为:,充电为电解池工作原理,反应为放电的逆过程,据此分析解答。【详解】A由以上分析可知,放电正极上得到电子,发生还原反应生成,正极电极反应式:,A正确;B原电池中电子流向是负极导线用电器导线正极,放电时,电子由负极经导线、用电器、导线到正极,B正确;C充电时,阴极为放电时的逆过程,变化为,电极反应式:,C正确;D充电时,作为电解池,阳离子向阴极移动,向右移动,D错误;答案选D。【点睛】带x的新型电池写电极反应时,先用原子守恒会使问题简单化,本题中,负
24、极反应在我们确定是变为C之后,先用原子守恒得到xLi+nC,再利用电荷守恒在左边加上-xe-即可,切不可从化合价出发去写电极反应。2、D【解析】原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al元素;其中只有X与Z同主族;Z原子序数大于Al,位于第三周期,最外层电子数大于3;W、X、Y最外层电子数之和为10,则W、X的最外层电子数之和为10-3=7,Z的原子序数小于7,所以可能为Si、P、S元素,若Z为Si时,X为C元素,W为B元素,B与Al同主族,不符合;若Z为P元素时,X为N元素,W为Be元素;若Z为S元素,X为O元素,W为为H(或Li)元素。【详解】
25、A项、Z可能为P、S元素,P的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸为弱电解质,不属于强酸,故A错误;B项、Y为Al元素,氧化铝为离子化合物,W为H元素时,水分子为共价化合物,故B错误; C项、X为O时,Z为S,水分子之间存在氢键,导致水的沸点大于硫化氢,故C错误; D项、X可能为N或O元素,Y为Al,氮离子、氧离子和铝离子都含有3个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径XY,故D正确。故选D。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系,注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构,利用讨论法推断元素为解答关键。3、C【解析】A、pH10的溶液中,氢氧根浓度为10-4mol/L;B、根据溶液的电荷
26、守恒来分析;C、在Na2CO3中,钠离子和碳原子的个数之比为2:1,而在NaHCO3中,钠离子和碳原子的个数之比为1:1;D、根据的水解平衡常数来分析。【详解】A、常温下,pH10的溶液中,氢氧根浓度为10-4mol/L,故1L溶液中氢氧根的个数为0.0001NA,故A不符合题意;B、溶液显电中性,根据溶液的电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)c(OH)+c()+2c(),故B不符合题意;C、在Na2CO3中,钠离子和碳原子的个数之比为2:1,而在NaHCO3中,钠离子和碳原子的个数之比为1:1,故此溶液中的当溶液中Na+数目为0.3NA时,n(H2CO3)+n()+n()r(Li+),故B正
27、确;C项、次氯酸的酸性小于碳酸,室温下,同浓度的次氯酸的pH大于碳酸,故C错误;D项、H、C、Cl三元素形成的化合物为氯代烃,氯代烃为非电解质,故D错误。故选B。【点睛】本题考查元素周期律的应用,注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构,利用题给信息推断元素为解答关键。9、D【解析】由图中信息可知,该燃料电池的总反应为2H2S+O2=2S+2H2O,该反应中硫化氢是还原剂、氧气是氧化剂。硫化氢通入到电极a,所以a电极是负极,发生的电极反应为2H2S+2O2-4e-=S2+2H2O;氧气通入到电极b,所以b电极是正极。该反应中电子转移数为4个电子,所以电路中每流过4mol电子,正极消耗1molO2
28、,发生的电极反应为O2+4e-=2O2-.综上所述,D正确,选D。点睛:本题考查的是原电池原理。在原电池中一定有一个可以自发进行的氧化还原反应发生,其中还原剂在负极失去电子发生氧化反应,电子经外电路流向正极;氧化剂在正极上得到电子发生还原反应,电子定向移动形成电流。在书写电极反应式时,要根据电解质的酸碱性分析电极反应的产物是否能稳定存在,如果产物能与电解质的离子继续反应,就要合在一起写出总式,才是正确的电极反应式。有时燃料电池的负极反应会较复杂,我们可以先写出总反应,再写正极反应,最后根据总反应和正极反应写出负极反应。本题中电解质是氧离子固体电解质,所以正极反应就是氧气得电子变成氧离子,变化较
29、简单,可以先作出判断。10、C【解析】从图中可以看出,随着pH的不断增大,溶质由H3PO4逐渐转化为H2PO4-、HPO42-、PO43-,但不管pH的大小如何,溶液中同时存在H3PO4、H2PO4-、HPO42-、PO43-。【详解】AH3PO4为多元弱酸,电离应分步进行,电离方程式为:H3PO4H+H2PO4-,A错误;BpH=2时,溶液中大量存在的微粒有:H3PO4、H2PO4-,B错误;C滴加NaOH溶液至pH=7,依据电荷守恒,溶液中c(Na+)=c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-),C正确;D滴加少量Na2CO3溶液,发生反应为Na2CO3+2H3PO4=2
30、NaH2PO4+H2O+CO2,D错误;故选C。11、C【解析】据常见物质的组成、结构、变化的本质分析判断。【详解】A. 金刚石为原子晶体,足球烯分子()之间靠分子间作用力结合成分子晶体,A项错误;B. HCl是分子构成的物质,属于共价化合物。它电离出需在水的作用下才能发生,B项错误;C. 碘的升华是物理变化,分子间距离变大只需克服分子间作用力,C项正确;D. 、是由分子构成的,但是原子构成的,D项错误。本题选C。12、B【解析】根据充电时的总反应,钴化合价升高被氧化,因此钴为阳极,石墨为阴极,则在放电时钴为正极,石墨为负极,据此来判断各选项即可。【详解】A.根据分析,铜电极以及上面的石墨为阴
31、极,A项错误;B.充电时整个装置相当于电解池,电解池中阳离子移向阴极,B项正确;C.放电时整个装置相当于原电池,原电池在工作时负极被氧化,C项错误;D.根据分析,含钴化合物位于电源的正极,D项错误;答案选B。【点睛】不管是不是锂电池,都遵循原电池的工作原理,即阳离子移向正极,阴离子移向负极,锂离子电池只不过是换成了在正、负极间移动罢了,换汤不换药。13、B【解析】M、X、Y、Z、W原子序数依次递增的短周期主族元素,在周期表中M的原子半径最小,M为H元素,X的次外层电子数是其电子总数的,X为C元素,Y是地壳中含量最高的元素,Y为O元素,M(H)与W同主族,则W为Na元素,Z为F元素,据此分析解答
32、问题。【详解】AZ的单质为F2,F2与水的反应方程式为F2+2H2O=4HF+O2,A选项错误;B非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性:CF,则稳定性:CH4HF,B选项正确;CC、O可以与H形成18e-的分子分别为C2H6、H2O2,但F元素不可以,C选项错误;D常温下Na2CO3的水溶液加水稀释后,溶液中OH-的浓度减小,由于水的离子积常数不变,则H+的浓度增大,D选项错误;答案选B。14、B【解析】A选项,由题目可知,LiCO2电池有活泼金属Li,故电解液为非水溶液饱和LiClO4(CH3)2SO(二甲基亚砜)有机溶剂,故A正确;B选项,由题目可知,CO2的固定中的电极方秳
33、式为:2Li2CO3 4Li+ 2CO2+ O2 + 4e,转移4mole生成3mol气体,故B错误;C选项,由题目可知,钌电极上的电极反应式为 2Li2CO3 + C- 4e4Li+3CO2,故C正确;D选项,由题目可知,CO2通过储能系统和CO2固定策略转化为固体产物C,故D正确。综上所述,答案为B。15、D【解析】A聚氨酯全名为聚氨基甲酸酯,属于高分子有机化合物,是有机合成材料,故A错误;B烯烃中含有C、H元素,而石墨烯是由单层碳原子构成的单质,没有H原子,不属于烯烃,故B错误;C苏打水为碳酸氢钠的水溶液,也叫弱碱性水,是带有弱碱性的饮料,故C错误;D洗发水的pH大于7、护发素的pH小于
34、7,人们洗发时使用护发素,可调节头发的pH达到适宜的酸碱度,使头发在弱酸的环境中健康成长,故D正确;故选D。16、C【解析】由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3+NO+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段发生反应为Fe+2H+=Fe2+H2最终消耗Fe为22.4g,此时溶液中溶质为 FeSO4,则n( FeSO4)=n(Fe),由硫酸根守恒n(H2SO4)=n( FeSO4),根据OA段离子方程式计算原混合酸中NO3-物质的量,再根据c=计算c(H2SO4)、c(NO3-)。【详解】A、反应消耗22.4g铁,也就是22.4g56g
35、/mol0.4mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,所以每份含硫酸0.4mol,所以硫酸的浓度是4mol/L,A正确;B、硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,B正确;C、OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3+NO+2H2O,硝酸全部起氧化剂作用,所以n(NO3-)=n(Fe)0.2mol,NO3-浓度为2mol/L,C错误;D、由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3+NO+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+3Fe2+,BC段发生反应为:Fe+2H+=
36、Fe2+H2,D正确。答案选C。【点晴】该题难度较大,解答的关键是根据图象分析各段发生的反应,注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用。在做此类题目时,应当先分析反应的过程,即先发生的是哪一步反应,后发生的是哪一步。计算离子时注意用离子方程式计算。还需要用到一些解题技巧来简化计算过程,比如合理使用守恒原理等。17、A【解析】根据三种有机物中碳、氢的质量比相等,可根据碳元素的质量分数求出氧元素的质量分数,进而求出氧元素的质量分数。【详解】在三种化合物中碳、氢元素的原子个数比都为1:2,故碳元素和氢元素的质量比都为:12:126:1,故氢元素的质量分数为%,而三种有机物是由碳、氢、氧三种元素组成的,故
37、氧元素的质量分数为:100%a%(100)%;故答案选A。18、D【解析】试题分析:A硝酸是强酸抑制水的电离,则常温下,在0.1molL-1的HNO3溶液中,由水电离出的c(H+)1013mol/L,A正确;B浓度为0.1molL1的NaHCO3溶液显碱性,碳酸氢根的水解程度大于电离程度,则c(H2CO3)c(CO32),B正确;C溶度积常数只与温度有关系,则25时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同,C正确;D稀释促进电离,则冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性先增大后减小,而醋酸的电离程度一直增大,pH先减小后增大,D错误,答案选D。考点:考查弱电解质的电离、盐
38、类水解及溶度积常数的应用等19、B【解析】如图,HEMA和NVP通过加聚反应生成高聚物A,聚合过程中引发剂的浓度为1.6含水率最高。【详解】A. NVP中碳碳双键的其中一个碳原子的另外两个键均是C-H键,故不具有顺反异构,故A错误;B. OH是亲水基,高聚物A因含有-OH而具有良好的亲水性,故B正确;C. HEMA和NVP通过加聚反应生成高聚物A,故C错误;D. 制备过程中引发剂浓度对含水率影响关系如图,聚合过程中引发剂的浓度为1.6含水率最高,并不是引发剂的浓度越高越好,故D错误;答案选B。【点睛】常见亲水基:羟基、羧基等。含这些官能团较多的物质一般具有良好的亲水性。20、B【解析】地沟油中
39、含油脂,与碱溶液反应,而矿物油不与碱反应,混合后分层,以此来解答。【详解】A. 地沟油、矿物油均不溶于水,且密度均比水小,不能区别,故A错误;B. 加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油,分层的为矿物油,现象不同,能区别,故B正确;C. 地沟油、矿物油均能燃烧,不能区别,故C错误;D. 地沟油、矿物油均为混合物,没有固定沸点,不能区别,故D错误;答案是B。【点睛】本题考查有机物的区别,明确地沟油、矿物油的成分及性质是解答本题的关键,题目难度不大。21、D【解析】A.钠与乙醇、水都能发生反应,不能用金属钠除去乙醇溶液中的水,A错误;B.乙醇与水互溶,不能用作萃取剂,B错误;C. “酒曲”为反
40、应的催化剂,可加快反应速率,与平衡移动无关,C错误;D.汽油中加入适量乙醇作汽车燃料,即可满足人类能源的需要,同时减少了石油的使用,因此可节省石油资源,乙醇中含O,提高了汽油中O含量,使汽油燃烧更充分,减少了碳氢化合物、CO、CO2等的排放,减少了汽车尾气对空气的污染,D正确;故合理选项是D。22、A【解析】本题涉及两个反应:Cl2+H2SO3+H2O2HCl+H2SO4,Cl2+2HI2HCl+I2。第一个反应会导致溶液中的c(H+)增大,第二个反应不会使溶液中的c(H+)变化。通过反应I2+H2SO3+H2O2HI+H2SO4知H2SO3的还原性强于HI,所以H2SO3优先被氧化,先发生第
41、一个反应,据此分析。【详解】H2SO3与碘离子都具有还原性,但是H2SO3还原性强于碘离子,通入氯气后,氯气首先氧化H2SO3为H2SO4,H2SO3反应完毕,然后再氧化I-。氯气氧化亚硫酸生成硫酸: Cl2 +H2SO3 +H2O=H2SO4 +2HCl0.02mol 0.02mol 0.02mol 0.04molH2SO3为弱酸,生成两种强酸:H2SO4和HCl,c(H+)增大,H2SO3反应完毕,消耗 Cl20.02mol,Cl2过量0.01mol,然后再氧化I-: Cl2 +2HI=Br2 +2HI0.01mol 0.02molHI全部被氯气氧化转变为I2和HCl,HCl和HI都是强酸
42、,所以c(H+)不变;答案选A。【点睛】本题以氧化还原反应为切入点,考查考生对氧化还原反应、离子反应、物质还原性强弱等知识的掌握程度,以及分析和解决问题的能力。二、非选择题(共84分)23、醛基 银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液) 5 1:2 【解析】甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,可推知甲为,甲与氢气发生加成反应生成丙为,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为甲与与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为,庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是与HCHO发生的加聚反应,而庚与己发
43、生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为,M为HCHO,辛为,据此解答。【详解】(1)甲为,含氧官能团是:醛基,检验醛基常用的化学试剂为:银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),故答案为:醛基;银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液);(2)由上述分析可知,己的结构简式为,丁的结构简式为,故答案为:;(3)乙有多种同分异构体属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体:若有2个侧链,侧链为-OH、-CH2OOCH,若有3个侧链,侧链为-OH、-OOCH、-CH3 ,-OH、-OOCH处于邻位,-CH3 有4种位置,故共有5种,故答案为:5;(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,1mo
44、l丁()水解消耗1molNaOH,1mol辛()消耗NaOH为2mol,二者消耗氢氧化钠的物质的量之比为1:2,故答案为:1:2;(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为:,故答案为:。【点睛】本题考查有机物推断、官能团结构与性质、同分异构体、有机反应方程式书写等,根据乙的结构及反应信息推断甲,再结构反应条件进行推断,是对有机化学基础的综合考查。24、丙烯 酯基 取代反应 1:1 检验羧基:取少量该有机物,滴入少量石蕊试液,试液变红(或检验碳碳双键,加入溴水,溴水褪色) 【解析】B发生加聚反应生成聚丁烯酸甲酯,则B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,A为C3H6,A发生发生加成反应生成B,
45、则A结构简式为CH2=CHCH3,聚丁烯酸甲酯发生水解反应然后酸化得到聚合物C,C结构简式为;A发生反应生成D,D发生水解反应生成E,E能发生题给信息的加成反应,结合E分子式知,E结构简式为CH2=CHCH2OH、D结构简式为CH2=CHCH2Cl,E和2-氯-1,3-丁二烯发生加成反应生成F,F结构简式为,F发生取代反应生成G,G发生信息中反应得到,则G结构简式为;据此解答。【详解】(1)通过以上分析知,A为丙烯,B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,其含氧官能团名称是酯基,故答案为丙烯;酯基;(2)C结构简式为,D发生水解反应或取代反应生成E,故答案为;取代反应或水解反应;(3)EF反
46、应方程式为,故答案为;(4)B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,B的同分异构体中,与B具有相同的官能团且能发生银镜反应,说明含有碳碳双键和酯基、醛基,为甲酸酯,符合条件的同分异构体有HCOOCH=CHCH2CH3、HCOOCH2CH=CHCH3、HCOOCH2CH2CH=CH2、HCOOC(CH3)=CHCH3、HCOOCH=C(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH=CH2、HCOOCH2C(CH3)=CH2、HCOOC(CH2CH3)=CH2,共有8种;其中核磁共振氢谱为3组峰,且峰面积之比为6:1:1的是,故答案为;(5)该有机物中含有碳碳双键、醇羟基、羧基,具有烯烃、羧酸、醇的性
47、质。能和NaOH、NaHCO3反应的是羧基,且物质的量之比都是1:1,所以NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质反应时,则消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为1:1;分子中含有碳碳双键、醇羟基、羧基。若检验羧基:取少量该有机物,滴入少量石蕊试液,试液变红;若检验碳碳双键:加入溴水,溴水褪色,故答案为1:1;检验羧基:取少量该有机物,滴入少量石蕊试液,试液变红(或检验碳碳双键,加入溴水,溴水褪色)。25、冷凝反应物使之回流 b 苯能腐蚀橡胶 ABC 蒸馏 B 72.0% 【解析】(1)仪器甲是冷凝管,除导气外的作用还起到冷凝回流反应物,使反应物充分利用;水逆流冷凝效果好应从b口流入
48、,故答案为:冷凝反应物使之回流;b;(2)因为苯能腐蚀橡胶,所以装置中瓶口使用了玻璃塞而不使用橡胶塞,故答案为:苯能腐蚀橡胶;(3)A、能有效地把水带离反应体系,促进平衡向正反应方向移动,故A正确;B、能通过观察水面高度不再变化的现象,判断反应结束的时间,故B正确;C、分液时先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸丁酯从上口到出,可避免上下层液体混合,故C正确;D、分水器可以及时分离出乙酸和水,促进反应正向进行,提高反应物的转化率,故D错误;故答案为:ABC;(4)分离出苯的方法是蒸馏,故答案为:蒸馏;(5)产物要进行重结晶,需将粗产品溶解,该物质在乙醇中易溶,在水中难溶,选用乙醇溶解然后加水便
49、于晶体析出,故答案为:B;(6)根据反应方程式可知存在数量关系 因为,所以二正丁基氧化锡过量,按2-苯甲酰基苯甲酸计算,设生成的二正丁基锡羧酸酯为mg,则m=0.9279g,产率=100%=72.0%,故答案为:72.0%。【点睛】第(5)题溶剂的选择的为易错点,产品在苯和乙醇都易溶,但还要考虑产品是否容易重新结晶,产品在水中难溶,而水与乙醇可以互溶,乙醇中加水可以降低产品的溶解度,更方便产品晶体析出。26、 吸收尾气中的 酸式滴定管 11.0 使产生的全部被NaOH溶液吸收 将最终转化为 偏大 【解析】反应原理:Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O,因为浓硫酸为酸,所以用酸式滴定管
50、盛装,生成的二氧化硫为酸性气体,有毒,必须用碱液吸收法吸收;亚硫酸盐具有强还原性可以被氧气氧化为硫酸盐。硫酸钠与亚硫酸钠均可以与氯化钡反应生成硫酸钡和亚硫酸钡沉淀,据此分析。【详解】(1)铜与浓硫酸反应的化学方程式为Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O,铜与浓硫酸反应生成的二氧化硫会污染环境,所以必须用碱溶液吸收。答案:Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O 吸收尾气中的SO2(2)X可用于测定浓硫酸的体积,应该是酸式滴定管。答案:酸式滴定管(3)当入浓硫酸的体积为20.0 mL时溶液的总体积为33.45 ml,硫酸的浓度为=11.0mol/L;答案:11.0(4)通入氧气的
51、原因之一是将装置中产生的二氧化硫驱赶出去,二是使烧杯中的Na2SO3全部转化为Na2SO4;答案:使产生的SO2全部被NaOH溶液吸收 将SO2最终转化为Na2SO4 (5)若通入氧气的量不足,则生成沉淀的质量偏小,即计算出的生成二氧化硫的量偏小,则测得的硫酸的最低浓度偏大。答案:偏大27、三颈烧瓶 干燥氨气,防止生成的氨基甲酸铵水解 干冰 加快 降低温度,有利于提高反应物的转化率,防止因反应放热造成NH2COONH4分解 过滤 C NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3 加入足量氢氧化钡溶液,充分反应后,过滤、用蒸馏水洗
52、涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量,重复23次 【解析】根据装置:仪器2制备氨气,由于氨基甲酸铵易水解,所以用仪器3干燥氨气,利用仪器4制备干燥的二氧化碳气体,在仪器5中发生2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)制备氨基甲酸铵;(1)根据仪器构造可得;考虑氨基甲酸铵水解;(2)仪器4制备干燥的二氧化碳气体,为干冰;反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,说明二氧化碳过量,氨气不足;(3)考虑温度对反应的影响和氨基甲酸铵受热分解;过滤得到产品,氨基甲酸铵易分解,所得粗产品干燥可真空微热烘干;(4)氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵和一水合氨,据此书写;测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数,
53、可以使其水解得到NH4HCO3,用氢氧化钡沉淀得到碳酸钡沉淀,通过碳酸钡的质量可得氨基甲酸铵的质量,进而可得其质量分数,据此可得。【详解】(1)根据图示,仪器2的名称三颈烧瓶;仪器3中NaOH固体的作用是干燥氨气,防止生成的氨基甲酸铵水解;故答案为:三颈烧瓶;干燥氨气,防止生成的氨基甲酸铵水解;(2)反应需要氨气和二氧化碳,仪器2制备氨气,仪器4制备干燥的二氧化碳气体,立即产生干燥的二氧化碳气体,则为干冰;故答案为:干冰;氨气易溶于稀硫酸,二氧化碳难溶于稀硫酸,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,说明二氧化碳过量,应该加快产生氨气的流速;故答案为:加快;(3)该反应为放热反应,温度升高
54、不利于合成,故采用冰水浴可以降低温度,有利于提高反应物的转化率,防止因反应放热造成H2NCOONH4分解;故答案为:降低温度,有利于提高反应物的转化率,防止因反应放热造成H2NCOONH4分解;当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,过滤,为防止H2NCOONH4分解,真空微热烘干粗产品;故答案为:过滤;C;(4)氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵,反应为:NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3;故答案为:NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3;测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数,可以使其水解得到NH4HCO3,用氢氧化钡沉淀得到碳酸钡沉淀,通过碳酸钡的质量可得氨基甲酸铵的质量,进而可得其质量分数,具体方法为:用天平称取一定质量的样品,加水溶解,加入足量氢氧化钡溶液,充分反应后,过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量,重复23次,测量的数据取平均
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