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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答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列仪器的用法正确的是( )A可以长期盛放溶液B用进行分液操作C用酒精灯直接对进行加热D用进行冷凝回流2、氢键是强极性键上的氢原子与电负性很大且含孤
2、电子对的原子之间的静电作用力。下列事实与氢键无关的是( )A相同压强下H2O的沸点高于HF的沸点B一定条件下,NH3与BF3可以形成NH3BF3C羊毛制品水洗再晒干后变形DH2O和CH3COCH3的结构和极性并不相似,但两者能完全互溶3、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()A50mL 1mol/L硝酸与Fe完全反应,转移电子的数目为0.05NAB密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,所得物质中的氧原子数为4NAC30g乙酸和甲醛(HCHO)的混合物完全燃烧,消耗O2的分子数目为NAD1L0.1mol/L的CH3COONH4溶液中,CH3COOH和CH3COO的微粒数之和为
3、0.1NA4、我国医药学家屠呦呦因研究青蒿素而荣获2016年诺贝尔化学奖。她在青蒿液中加入乙醚,经操作1得含青蒿素的乙醚和其他杂质的混合物。再经操作2得到含青蒿素的乙醚,最后经操作3得到青蒿粗产品。操作1、2、3相当于A过滤、结晶、蒸发B结晶、萃取、分液C萃取、分液、蒸馏D萃取、过滤、蒸馏5、如图所示装置中不存在的仪器是()A坩埚B泥三角C三脚架D石棉网6、萝卜硫素(结构如图)是具有抗癌和美容效果的天然产物之一,在一些十字花科植物中含量较丰富。该物质由五种短周期元素构成,其中W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y、Z原子核外最外层电子数相等。下列叙述一定正确的是( )A原子半径的大小顺序为ZWX
4、YBX的简单氢化物与W的氢化物反应生成离子化合物C萝卜硫素中的各元素原子最外层均满足8电子稳定结构DY、Z形成的二元化合物的水化物为强酸7、下列说法正确的是A2018年10月起,天津市开始全面实现车用乙醇汽油替代普通汽油,向汽油中添加乙醇,该混合燃料的热值不变B百万吨乙烯是天津滨海新区开发的标志性工程,乙烯主要是通过石油催化裂化获得C天津碱厂的“红三角”牌纯碱曾享誉全世界,侯氏制碱法原理是向饱和食盐水先通氨气,再通二氧化碳,利用溶解度的差异沉淀出纯碱晶体D天津是我国锂离子电池研发和生产的重要基地,废旧锂离子电池进行放电处理有利于锂在正极的回收是因为放电过程中,锂离子向正极运动并进入正极材料8、
5、研究铜和铁与浓硫酸的反应,实验如下: 铜丝表面无明显现象铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色下列说法正确的是A常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸B中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等C依据,可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2D中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率9、我国古代文献中有许多化学知识的记载,如梦溪笔谈中的“信州铅山县有苦泉,挹其水熬之,则成胆矾,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”等,上述描述中没有涉及的化学反应类型是A复分解反应B化合反应C离子反应D氧化还原反应10、下列离子方程式正确的是A向氯化铝溶液中滴加氨
6、水:Al3+3OH-=Al(OH)3B将Fe2O3溶解与足量HI溶液:Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2OC铜溶于浓硝酸:3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2OD向石灰石中滴加稀硝酸:CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O11、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X、W同主族,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,Z是地壳中含量最多的金属元素,四种元素原子的最外层电子数总和为16。下列说法正确的是A原子半径:r(X)r(Z)pOH2DN2H5Cl的水溶液呈酸性15、用普通圆底烧瓶将某卤化钠和浓硫酸加热至500制备纯净HX气体,则该卤化钠是ANaFBNaClCN
7、aBrDNaI16、下列说法不正确的是( )A银氨溶液不能留存,久置后容易爆炸B白磷暴露在空气中易自燃,可保存在水中C易燃的有机溶剂使用时必须远离明火和热源D钠着火不能用水扑灭,可以用泡沫灭火器来灭火17、以下制得氯气的各个反应中,氯元素既被氧化又被还原的是A2KClO3I2=2KIO3ClBCa(ClO)24HCl=CaCl22Cl22H2OC4HClO2 2Cl22H2OD2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl218、氢硫酸中加入或通入少量下列物质,溶液酸性增强的是( )AO2BCl2CSO2DNaOH19、CH3OH是重要的化工原料,工业上用CO与H2在催化剂作用下合成CH3OH,其反应
8、为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。按n(CO):n(H2)=1:2,向密闭容器中充入反应物,测得平衡时混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法中,正确的是Ap10C平衡常数:K(A)=K(B)D在C点时,CO转化率为75%20、设nA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是A23g Na 与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子B1 molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子C标准状况下,22.4L N2和H2混合气中含nA个原子D3mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8nA个电子21、下列有关化工生产原理正确的是A工业制取烧碱:Na2O
9、+H2O=2NaOHB工业合成盐酸:H2+Cl22HClC工业制取乙烯:C2H5OHCH2=CH2H2OD工业制漂粉精:2Ca(OH)2+2Cl2 =Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O22、下列关于自然界中氮循环示意图(如图)的说法错误的是( )A氮元素只被氧化B豆科植物根瘤菌固氮属于自然固氮C其它元素也参与了氮循环D含氮无机物和含氮有机物可相互转化二、非选择题(共84分)23、(14分)药物他莫肯芬(Tamoxifen)的一种合成路线如图所示:已知:+HBr+RBr回答下列问题。(1)A+BC的反应类型为_;C中官能团有醚键、_(填名称)。(2)CH3CH2I的名称为_。(3)反应DE的
10、化学方程式为_。(4)Tamoxifen的结构简式为_。(5)X是C的同分异构体。X在酸性条件下水解,生成2种核磁共振氢谱都显示4组峰的芳香族化合物,其中一种遇FeCl3溶液显紫色。X的结构简式为_、_(写2种)。(6)设计用和CH3I为原料(无机试剂任选)制备的合成路线:_。24、(12分)某药物中间体X的合成路线如下:已知:RXHX; NH2RCHORCHN;ROH; 。请回答:(1) F的结构简式为_。(2) 下列说法正确的是_。A HX的反应类型属于加成反应B 化合物F具有弱碱性C 化合物G能发生取代、消去、还原反应D 化合物X的分子式为C23H27O3N9(3) 写出BC的化学方程式
11、_。(4) 可以转化为。设计以苯酚和乙烯为原料制备的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)_。(5) 写出化合物B同时符合下列条件的同分异构体的结构简式。分子中有一个六元环,无其它环状结构;_1HNMR谱表明分子中有2种氢原子;IR谱显示存在CN_。25、(12分)氮化铝(AlN)是一种性能优异的新型材料,在许多领域有广泛应用。某化学小组模拟工业制氮化铝原理,欲在实验室制备氮化铝并检验其纯度。查阅资料:实验室用饱和NaNO2溶液与NH4Cl溶液共热制N2:NaNO2+NH4ClNaCl+N2+2H2O工业制氮化铝:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,氮化铝在高温下能水解。AlN与NaOH饱
12、和溶液反应:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3。氮化铝的制备(1)实验中使用的装置如上图所示,请按照氮气气流方向将各仪器接口连接:ecd_。(根据实验需要,上述装置可使用多次)。(2)A装置内的X液体可能是_;E装置内氯化钯溶液的作用可能是_.氮化铝纯度的测定(方案i)甲同学用左图装置测定AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。(3)为准确测定生成气体的体积,量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是_.aCCl4 bH2O cNH4Cl饱和溶液 d植物油(4)用下列仪器也能组装一套量气装置,其中必选的仪器有_(选下列仪器的编号)。a.单孔塞 b.双孔塞 c.广口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f
13、.烧杯(方案ii)乙同学按以下步骤测定样品中AlN的纯度 (流程如下图) 。(5)步骤的操作是_(6)实验室里灼烧滤渣使其分解,除了必要的热源和三脚架以外,还需要的硅酸盐仪器有_等。(7)样品中AlN的纯度是_(用含m1、m2、m3表示)。(8)若在步骤中未洗涤,测定结果将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”。)26、(10分)制备N2H4H2O(水合肼)和无水Na2SO3主要实验流程如下:已知: 氯气与烧碱溶液的反应是放热反应; N2H4H2O有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。从流程分析,本流程所用的主要有机原料为_(写名称)。步骤制备NaClO溶液时,若温度为41,测得产物中除N
14、aClO外还含有NaClO3,且两者物质的量之比为51,该反应的离子方程式为_。实验中,为使步骤中反应温度不高于40 ,除减缓Cl2的通入速率外,还可采取的措施是_。步骤合成N2H4H2O(沸点约118 )的装置如图。NaClO碱性溶液与尿素CO(NH2)2(沸点196.6)水溶液在40以下反应一段时间后,再迅速升温至110继续反应。 使用冷凝管的目的是_。 滴液漏斗内的试剂是_;将滴液漏斗内的液体放入三颈烧瓶内的操作是_; 写出流程中生成水合肼反应的化学方程式_。 步骤制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO3、SO32随pH的分布如图所示)。 边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2
15、制备NaHSO3溶液。实验中确定停止通SO2的pH值为_(取近似整数值,下同);用制得的NaHSO3溶液再制Na2SO3溶液的pH应控制在_。27、(12分)单晶硅是信息产业中重要的基础材料。工业上可用焦炭与石英砂(SiO2)的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4和CO,SiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是实验室制备 SiCl4的装置示意图:实验过程中,石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物,SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解,有关物质的物理常数见下表:物质SiCl4AlCl3FeCl3沸点/57.7315熔点/-70.0升华温度/180300 (1)装置B中的试剂是
16、_,装置 D 中制备SiCl4的化学方程式是_。(2) D、E 间导管短且粗的作用是_。(3)G中吸收尾气一段时间后,吸收液中肯定存在OH-、Cl-和SO42-,请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子(忽略空气中CO2的影响)。(提出假设)假设1:只有SO32-;假设2:既无SO32-也无ClO-;假设3:_。(设计方案进行实验)可供选择的实验试剂有:3mol/LH2SO4、1mol/LNaOH、0.01mol/LKMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。取少量吸收液于试管中,滴加 3mol/LH2SO4 至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于a、b、c三支试管中,分别进行下列实验。请完
17、成下表:序号操作可能出现的现象结论向a试管中滴加几滴_溶液若溶液褪色则假设1成立若溶液不褪色则假设2或3成立向b试管中滴加几滴_溶液若溶液褪色则假设1或3成立若溶液不褪色假设2成立向c试管中滴加几滴_溶液_假设3成立28、(14分)有机物A是聚合反应生产胶黏剂基料的单体,亦可作为合成调香剂I、聚酯材料J的原料,相关合成路线如下:已知:在质谱图中烃A的最大质荷比为118,其苯环上的一氯代物共三种,核磁共振氢谱显示峰面积比为3:2:2:2:1。根据以上信息回答下列问题:(1)A的官能团名称为_,BC的反应条件为_,EF的反应类型为_。(2)I的结构简式为_,若K分子中含有三个六元环状结构,则其分子
18、式为_。(3)D与新制氢氧化铜悬浊液反应的离子方程式为_。(4)H的同分异构体W能与浓溴水反应产生白色沉淀,1 mol W参与反应最多消耗3 mol Br2,请写出所有符合条件的W的结构简式_。(5)J是一种高分子化合物,则由C生成J的化学方程式为_。(6)已知:(R为烃基)设计以苯和乙烯为起始原料制备H的合成路线(无机试剂任选)。合成路线示例:_。29、(10分)在钯基催化剂表面上,甲醇制氢的反应历程如图所示,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。(1)的H=_kJmol1;该历程中最大能垒(活化能)E正=_kJmol1,写出该步骤的化学方程式_。(2)在一定温度下,CO和H2混合气体发生
19、反应:,反应速率=正逆=k正c(CO)c2(H2)k逆c(CH3OH),k正、k逆分别为正、逆反应速率常数。达到平衡后,若加入高效催化剂,将_(填“增大”、“减小”或“不变”);若升高温度,将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)353K时,在刚性容器中充入CH3OH(g),发生反应:。体系的总压强p随时间t的变化如表所示:t/min05101520p/kPa101.2107.4112.6116.4118.6121.2若升高反应温度至373K,则CH3OH(g)分解后体系压强p(373K)_121.2kPa(填“大于”、“等于”或“小于”),原因是_。353K时,该反应的平衡常数KP=_
20、(kPa)2(KP为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。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】A. 为容量瓶,配制溶液时使用,不可以长期盛放溶液,故A错误;B. 为漏斗,过滤时使用,分液操作应该用分液漏斗,故B错误;C. 为圆底烧瓶,在加热时需要使用石棉网,故C错误;D. 为冷凝管,作用是冷凝回流,故D正确。故选D。【点睛】此题易错点在于C项,圆底烧瓶底部面积较大,直接加热受热不均匀,需用石棉网,不能直接加热。2、B【解析】A1个水分子能与周围的分子形成4个氢键,1个HF分子只能与周围的分子形成2个氢键,所以相同压强下H2O的沸点高于HF
21、的沸点,故A不选;BNH3与BF3可以形成配位键从而形成NH3BF3,与氢键无关,故B选;C羊毛主要成分是蛋白质,蛋白质分子与水分子之间形成氢键,破坏了蛋白质的螺旋结构,所以羊毛制品水洗再晒干后变形,故C不选;DCH3COCH3中O原子电负性很大且含孤电子对,与水分子中氢原子形成氢键,所以二者可以完全互溶,故D不选;故答案为B。3、A【解析】A项、50mL 1mol/L硝酸与Fe完全反应生成硝酸铁或硝酸亚铁,若硝酸的还原产物只有一氧化氮,50mL 1mol/L硝酸的物质的量为0.05mol,则生成一氧化氮转移的电子数目为0.0375mol,故A错误;B项、2molNO与1molO2所含O原子的
22、物质的量为4 mol,由质量守恒定律可知,反应前后原子个数不变,则所得物质中的氧原子数为4NA,故B正确;C项、乙酸和甲醛(HCHO)的最简式相同,均为CH2O,30gCH2O的物质的量为1mol,1molCH2O完全燃烧消耗O2的物质的量为1mol,故C正确;D项、1L0.1mol/L的CH3COONH4的物质的量为0.1mol,由物料守恒可知溶液中CH3COOH和CH3COO的物质的量为0.1mol,故D正确。故选A。【点睛】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键。4、C【解析】在青蒿液中加入乙醚,青蒿素在乙醚中溶解度大,经萃取得含青蒿素的乙醚和其他杂
23、质的混合物,形成有机相和其它物质分层的现象,再经分液得到含青蒿索的乙醚,乙醚沸点低最后经蒸馏得到青蒿粗产品。对应的操作1、操作2、操作3分别是萃取、分液、蒸馏,故选C。5、D【解析】由图示装置可知,涉及的仪器为:坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯等,由于给坩埚加热时可以直接进行加热,不需要使用石棉网,所以该装置中没有用到石棉网,答案选D。【点睛】注意常见的仪器干燥及正确的使用方法,明确给坩埚加热时,不需要垫上石棉网。6、A【解析】通过给出的结构式可知,萝卜硫素含氢元素、碳元素,又该物质由五种短周期元素构成可知W、X、Y、Z中有一种是C,由“萝卜硫素”推知其中含硫元素,结合结构简式中的成键数目知,Z为
24、S,Y为O,W为C,X为N。【详解】A原子半径:SCNO,故A正确;BC的简单氢化物是有机物,不与N的氢化物反应,故B错误;C萝卜硫素中氢元素不满足8电子稳定结构,故C错误;DSO3的水化物是硫酸,强酸;SO2的水化物是亚硫酸,弱酸,故D错误;答案选A。【点睛】Y、Z同族,且形成化合物时,易形成两个化学键,故Y为O,Z为S。7、D【解析】A. 汽油和乙醇的热值不同,所以向汽油中添加乙醇后,该混合燃料的热值会改变,故A错误;B. 石油催化裂化目的是使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等,而不是生产乙烯,目前生产乙烯的主要方法是石油裂解,故B错误;C. 侯氏制碱的原理是向饱和食盐水中先通
25、氨气至饱和,再通入二氧化碳气体(因氨气溶解度大于二氧化碳,所以先让氨气饱和),析出碳酸氢钠沉淀,将沉淀滤出,灼烧分解即得碳酸钠,故C错误;D. 进行放电处理时,Li+从负极中脱出,经由电解质向正极移动并进入正极材料中,有利于锂在正极的回收,故D正确。故选D。8、C【解析】A常温下铁遇冷浓硫酸发生钝化,则可以用铁制容器盛放浓硫酸,故A错误;B随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低,Cu与稀硫酸不反应,而Fe能与稀硫酸反应生成氢气,则中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量不可能相等,故B错误;C中在加热条件下,铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色,说明反应中生成SO2,故C正确;D温度升
26、高可加快化学反应速率,同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高,故D错误;故答案为C。9、A【解析】CuSO4+5H2O=CuSO4.5H2O为化合反应,CuSO4.5H2OCuSO4+5H2O为分解反应,Fe+CuSO4=Cu+FeSO4为置换反应,且Fe、Cu元素的化合价变化,为氧化还原反应,故答案为A。10、D【解析】A. 氨水是弱碱,向氯化铝溶液中滴加氨水:Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+,故A错误;B. 将Fe2O3溶解与足量HI溶液发生氧化还原反应生成碘化亚铁和碘单质:Fe2O3+6H+2I-=2Fe2+I2+3H2O,故B错误;C. 铜溶于浓硝酸生成硝酸铜、二氧化氮、
27、水, Cu+4H+2NO3-=Cu2+2NO2+2H2O,故C错误;D. 向石灰石中滴加稀硝酸,生成硝酸钙、二氧化碳和水,CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O,故D正确。11、B【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X、W同主族,最外层电子数相同,Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,为金属钠,Z是地壳中含量最多的金属元素,为铝,四种元素原子的最外层电子数总和为16,所以计算X、W的最外层电子数为6,分别为氧和硫。X为氧,Y为钠,Z为铝,W为硫。A. 原子半径同一周期从左至右逐渐减小,同一主族从上至下逐渐增大,则原子半径:r(X) r(W) W,故错误;D. X 分别
28、与Y形成氧化钠或过氧化钠,含有离子键,氧和硫形成的化合物为二氧化硫或三氧化硫,只含共价键,故错误。故选B。12、B【解析】A. 原电池中电子流向是负极导线用电器导线正极,则放电时,电子由负极经导线、用电器、导线到正极,故A正确,但不符合题意;B. 充电过程是电解池,左边正极作阳极,右边负极作阴极,又阳离子移向阴极,所以Li+向右移动,故B错误,符合题意;C. 充电时,阴极C变化为LixCn,则阴极电极反应式:xLi+xe +nC=LixCn,故C正确,但不符合题意;D. 放电正极上FePO4得到电子发生还原反应生成LiFePO4,正极电极反应式:xFePO4+xLi+xe =xLiFePO4,
29、故D正确,但不符合题意;故选:B。13、A【解析】三价铁离子遇到硫氰根离子显血红色;二价铁离子遇到硫氰根离子不变色,二价铁离子具有还原性,能被氧化为三价铁离子; 碘离子和铁离子反应和亚铁离子不反应。【详解】先根据Fe3+的特征反应,加入硫氰酸钾溶液判断溶液不含Fe3+;然后加入氧化剂氯水,如果含有Fe2+,Fe2+被氧化剂氧化成Fe3+溶液变成红色,以此证明Fe2+的存在,加入少量KI溶液和铁离子反应,和亚铁离子不反应,不能证明含亚铁离子, 操作选择及排序为。答案选A。14、C【解析】M、N点=1,M点c(OH-)=10-15、N点c(OH-)=10-6, M点表示的电离平衡常数=10-15,
30、N点表示的电离平衡常数=10-6;第一步电离常数大于第二步电离常数。【详解】A. ,所以曲线M表示pOH与1g 的变化关系,曲线N表示pOH与1g的变化关系,故A正确;B. 反应表示第二步电离, =10-15,故B正确;C. pOH1=、pOH2=, ,所以pOH1pOH2,故C错误;D. N2H4是二元弱碱,N2H5Cl是强酸弱碱盐,水溶液呈酸性,故D正确;故答案选C。15、B【解析】A玻璃中含有二氧化硅,氢氟酸和二氧化硅反应生成四氟化硅,所以不能用普通圆底烧瓶制取氟化氢,选项A错误;B利用高沸点的酸制取挥发性酸原理,盐酸是挥发性酸,浓硫酸是高沸点酸,且氯化氢和玻璃不反应,所以可以用浓硫酸和
31、氯化钠制取氯化氢,选项B正确;C溴化氢能被浓硫酸氧化而得不到溴化氢,选项C错误;D碘化氢易被浓硫酸氧化生成碘单质而得不到碘化氢,选项D错误;答案选B。16、D【解析】A.银氨溶液不稳定,则银氨溶液不能留存,久置后会变成氮化银,容易爆炸,故A正确;B.白磷在空气中易自燃,不与水反应,所以可保存在水中,故B正确;C.易燃的有机溶剂离明火和热源太近容易燃烧,故应远离明火、热源和强氧化剂,故C正确;D.钠和水反应生成氢气,氢气是易燃物,钠燃烧后生成过氧化钠,过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气,促进钠的燃烧,所以钠着火燃烧时,不能用泡沫灭火器灭火,应该用沙子灭火,故D错误。故选D。17、B【解析】氧化还
32、原反应中,元素失电子、化合价升高、被氧化,元素得电子、化合价降低、被还原。A. 反应中,氯元素化合价从+5价降至0价,只被还原,A项错误;B. 归中反应,Ca(ClO)2中的Cl元素化合价从1降低到O价,生成Cl2,化合价降低,被还原; HCl中的Cl元素化合价从-1升高到0价,生成Cl2,化合价升高被氧化,所以Cl元素既被氧化又被还原,B项正确;C. HCl中的Cl元素化合价从-1升高到0价,生成Cl2,化合价升高,只被氧化,C项错误;D. NaCl中的Cl元素化合价从-1升高到0价,生成Cl2,化合价升高,只被氧化,D项错误。本题选B。18、B【解析】H2S具有还原性,能被强氧化剂氧化,H
33、2S的水溶液呈酸性,能和碱发生中和反应,以此解答该题。【详解】A.发生2H2S+O2=S+2H2O反应,溶液由酸性变为中性,所以酸性减弱,故A错误; B.发生2H2S+Cl2=S+2HCl反应,溶液酸性增强,故B正确; C.发生2H2S+SO2=3S+2H2O反应,溶液由酸性变为中性,则溶液的酸性减弱,故C错误; D.加入氢氧化钠溶液,生成硫化钠,溶液的酸性减弱,故D错误;故答案选B。19、D【解析】A增大压强平衡向正反应方向移动;B由图可知,升高温度,平衡逆向移动,该反应的H0;C平衡常数只与温度有关;D设向密闭容器充入了1molCO和2molH2,利用三段法进行数据分析计算【详解】A由30
34、0时,增大压强,平衡正向移动,CH3OH的体积分数增大,所以p1p2,故A错误;B图可知,升高温度,CH3OH的体积分数减小,平衡逆向移动,则该反应的H0,故B错误;CA、B处的温度不同,平衡常数与温度有关,故平衡常数不等,故C错误;D设向密闭容器充入了1molCO和2molH2,CO的转化率为x,则 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)起始 1 2 0变化 x 2x x结束 1-x 2-2x x在C点时,CH3OH的体积分数=x/(1-x2-2x+x)=0.5,解得x=0.75,故D正确;故选D。20、D【解析】A、23g钠的物质的量为1mol,而钠与水反应时1mol钠生成0.5mol氢
35、气,即生成0.5NA个分子,故A错误;B、铜和浓硫酸反应时,浓硫酸被还原为SO2,不是三氧化硫,故B错误;C、标准状况下,22.4LN2和H2混合气的物质的量为1mol,而N2和H2均为双原子分子,故1mol混合气体中无论两者的比例如何,均含2mol原子,即2NA个,故C错误;D、Fe3O4中铁为+价,故1mol铁反应失去mol电子,3mol单质Fe完全转化为Fe3O4失去8mol电子,即8NA个,故D正确;故选D。21、D【解析】A.工业上用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱,化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,A错误;B.工业利用氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,HCl溶于水得
36、到盐酸,而不是光照,B错误;C.C2H5OHCH2=CH2+H2O是实验室制备乙烯的方法,工业制备乙烯主要是石油的裂解得到,C错误;D.将过量的氯气通入石灰乳中制取漂粉精,化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,D正确;故合理选项是D。22、A【解析】A.人工固氮中氮气转化为氨气,是N2转化为NH3的过程,N化合价由0-3价,化合价降低,被还原,A错误;B.豆科植物根瘤菌固氮属于自然固氮,B正确;C.生物体合成蛋白质的过程也有碳、氢、氧元素的参与,C正确;D.根据自然界中氮循环图知,通过生物体可以将铵盐和蛋白质相互转化,实现了含氮的无机物和有机物的转化,
37、D正确;答案选A。【点晴】自然界中氮的存在形态多种多样,除N2、NH3、NOx、铵盐、硝酸盐等无机物外,还可以蛋白质等有机物形态存在,氮的循环中氮元素可被氧化也可能发生还原反应,判断的依据主要是看变化过程中氮元素的化合价的变化情况,要明确化合价升高被氧化,化合价降低被还原。二、非选择题(共84分)23、取代 羰基 碘乙烷 【解析】由可知,B为;由+HBr+RBr,可知,R基被H原子取代,所以E为;结合、可知,他莫肯芬(Tamoxifen)为,据此分析回答。【详解】(1)A中的Cl原子被取代,C中官能团有醚键和羰基,故答案为:取代;羰基;(2)CH3CH2I的名称为碘乙烷,故答案为:碘乙烷;(3
38、)由分析可知D中甲氧基的-CH3被H原子取代,所以D到E的方程式为:,故答案为:;(4)由分析可知他莫肯芬(Tamoxifen)为,故答案为:;(5)X在酸性条件下水解,则X必含酯基,生成2种芳香族化合物,则两个苯环在酯基的两侧,其中一种遇FeCl3溶液显紫色,则X必是酚酯,必含,所以X由、2个只含单键的C组成,还要满足水解后核磁共振氢谱都显示4组峰,符合条件的有5种,分别为:,故答案为:(任写二种);(6)逆合成分析:可由通过加聚反应生成,可由消去水分子而来,可由加H而来,可由通过发生类似C到D的反应而来,即:,故答案为:。【点睛】(6)所给原料和题目所给流程中具有相似官能团羰基,而目标产物
39、碳原子比原料多了一个,所以本题必然发生类似C到D的反应来增长碳链。24、或HOCH2CH2NHNH2 BCD HCl 、 、 【解析】从E到F的分子式的变化分析,物质E和NH2NH2的反应为取代反应,另外的产物为氯化氢,则推断B的结构简式为,根据信息分析,C的结构简式为,E的结构简式为HOCH2CH2Cl,F的结构简式为HOCH2CH2NHNH2。【详解】(1)根据以上分析可知F的结构简式为 或HOCH2CH2NHNH2 ;(2) A的结构中含有氯原子,结合信息分析,HX的反应类型属于取代反应,故错误;B化合物F的结构简式为HOCH2CH2NHNH2,含有氨基,具有弱碱性,故正确;C化合物G含
40、有的官能团为羟基,羰基,碳氮双键,碳碳双键,所以能发生取代、消去、还原反应,故正确;D结合信息分析,的分子式为C12H12O2N7Cl,与之反应的分子式为C11H16ON2,该反应为取代反应,生成的另外的产物为氯化氢,则化合物X的分子式为C23H27O3N9,故正确。选BCD;(3)B到C为取代反应,方程式为: HCl;(4) 以苯酚和乙烯为原料制备的合成路线,从逆推方法入手,需要合成的物质为和HN(CH2CH2Br)2,由苯酚和浓硝酸反应生成,乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,再与氨气反应生成HN(CH2CH2Br)2即可。合成路线为: ;(5)化合物B的分子式为C5H6O2N2,其
41、同分异构体同时符合下列条件:分子中有一个六元环,无其它环状结构;1HNMR谱表明分子中有2种氢原子;IR谱显示存在CN,说明结构有对称性,除了-CN外另一个氮原子在对称轴上,两个氧原子在六元环上,且处于对称位,所以结构可能为 、 、。25、 浓硫酸 吸收CO防污染 ad bce 通入过量气体 坩埚、泥三角(玻璃棒写与不写都对) 或 偏高 【解析】(1)利用装置B制备氮气,通过装置A中浓硫酸溶液除去氮气中杂质气体水蒸气,得到干燥氮气通过装置C和铝发生反应生成AlN,通过装置A避免AlN遇到水蒸气反应,最后通过装置D吸收尾气一氧化碳;(2)根据A装置的作用分析判断A装置内的X液体,根据CO有毒,会
42、污染空气解答;(3)根据测定的气体为NH3,结合氨气的性质分析解答;(4)根据排液体量气法测定气体体积选取装置;(5)样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤液偏铝酸钠溶液滤渣质量m2g,滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀,过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g,结合铝元素守恒计算纯度;(6)实验室中灼烧固体在坩埚内进行,据此选择仪器;(7)氮化铝含杂质为C和氧化铝,氧化铝质量不变,碳转化为滤渣,样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤液偏铝酸钠溶液滤渣质量m2g,滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀,过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g,结合差量法计算纯度;(8)若在
43、步骤中未洗涤,则煅烧后的氧化铝中含有部分碳酸钠,结合(7)的计算结果表达式分析判断。【详解】(1)制备过程是利用装置B制备氮气,通过装置A中浓硫酸溶液除去氮气中杂质气体水蒸气,得到干燥氮气通过装置C和铝发生反应生成AlN,通过装置A避免AlN遇到水蒸气反应,最后通过装置D吸收尾气一氧化碳,氮气气流方向将各个仪器接口连接顺序:ecd f(g)g(f)cdi,故答案为f(g)g(f)cdi;(2)A装置内的X液体可能是浓硫酸,用来干燥氮气,D装置内氯化钯溶液的作用是吸收一氧化碳,防止污染空气,故答案为浓硫酸;吸收CO防污染;(3)AlN与NaOH饱和溶液反应:AlN+NaOH+H2ONaAlO2+
44、NH3,测定生成的气体为NH3,Y液体不能溶解氨气、不能和氨气反应,量气装置(虚线框内)中的Y液体可以是CC14 或植物油,故答案为ad;(4)利用通入的气体排出液体体积测定生成气体的体积,可以选择双孔塞、广口瓶、量筒组装一套量气装置测定,故答案为bce;(5)样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液后过滤得到的滤液中含有偏铝酸钠溶液,滤渣质量m2g,滤液及其洗涤液中含有偏铝酸钠溶液,可以通入过量二氧化碳,生成氢氧化铝沉淀,过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g,因此步骤的操作为:通入过量CO2气体,故答案为通入过量CO2气体;(6)实验室里煅烧滤渣使其分解,除了必要的热源和三脚架以外,还需要的硅酸盐仪器有
45、:坩埚、泥三角、故答案为坩埚、泥三角;(7)氮化铝含杂质为C和氧化铝,氧化铝质量不变,碳转化为滤渣,样品m1g溶于过量氢氧化钠溶液中过滤得到滤液偏铝酸钠溶液滤渣质量m2g,滤液及其洗涤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀,过滤得到固体灼烧得到氧化铝为m3g,2AlNAl2O3 m 82 102 20m m3-(m1-m2)m=g=g,样品中AIN的纯度=100%,故答案为100%;(8)若在步骤中未洗涤,则煅烧后的氧化铝中含有部分碳酸钠,导致氧化铝的质量偏大,即m3偏大,根据样品中AIN的纯度=100%,则测定结果将偏高,故答案为偏高。26、尿素 8Cl2 + 16OH- = 5ClO-+ C
46、lO3- + 10Cl- + 8H2O 冰水浴冷却 通过冷凝回流,减少水合肼的挥发,提高水合肼的产率 NaClO碱性溶液 打开滴液漏斗的活塞,旋转旋塞使漏斗内的液体缓缓流下 NaClO + CO(NH2)2 +2NaOH NaCl + N2H4 H2O + Na2CO3 4 10 【解析】由实验流程可知,氯气和氢氧化钠溶液的反应生成NaClO,为避免生成NaClO3,应控制温度在40以下,生成的NaClO与尿素反应生成N2H4H2O和Na2CO3,可用蒸馏的方法分离出N2H4H2O,副产品Na2CO3溶液中通入二氧化硫,可制得Na2SO3,结合对应物质的性质以及题给信息分析解答。【详解】根据流
47、程图,本流程所用的主要有机原料为尿素,故答案为尿素;(2)若温度为41,测得产物中除NaClO外还含有NaClO3,且两者物质的量之比为51,同时还生成NaCl,根据得失电子守恒,ClO-ClO3- Cl- 物质的量之比为5110,反应的离子方程式为8Cl2 + 16OH- = 5ClO-+ ClO3- + 10Cl- + 8H2O,故答案为8Cl2 + 16OH- = 5ClO-+ ClO3- + 10Cl- + 8H2O;氯气与烧碱溶液的反应是放热反应,实验中,为使步骤中反应温度不高于40 ,除减缓Cl2的通入速率外,避免反应过于剧烈,放出大量的热而导致温度升高,还可以用冰水浴冷却,故答案
48、为冰水浴冷却;(4)为避免N2H4H2O的挥发,使用冷凝管,起到冷凝回流,减少水合肼的挥发,提高水合肼的产率,故答案为通过冷凝回流,减少水合肼的挥发,提高水合肼的产率;为了避免N2H4H2O与 NaClO剧烈反应生成N2,实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是NaClO碱性溶液;将滴液漏斗内的液体放入三颈烧瓶内的操作是打开滴液漏斗的活塞,旋转旋塞使漏斗内的液体缓缓流下,故答案为NaClO碱性溶液;打开滴液漏斗的活塞,旋转旋塞使漏斗内的液体缓缓流下; 根据流程图,NaClO 和CO(NH2)2 在NaOH溶液中反应生成水合肼和碳酸钠,反应的化学方程式为NaClO + CO(NH2)2 +2NaOH Na
49、Cl + N2H4 H2O + Na2CO3,故答案为NaClO + CO(NH2)2 +2NaOH NaCl + N2H4 H2O + Na2CO3;(5)用Na2CO3制备无水Na2SO3,在Na2CO3溶液中通入过量的二氧化硫生成NaHSO3,然后在NaHSO3溶液中加入NaOH溶液可生成Na2SO3。由图像可知,溶液pH约为4时,可完全反应生成NaHSO3,此时可停止通入二氧化硫,故答案为4;由图像可知pH约为10时,可完全反应生成Na2SO3,故答案为10。27、饱和食盐水SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO防止生成物中的AlCl3,FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管只有ClO
50、-0.01mol/LKMnO4溶液(或溴水)品红淀粉-KI若溶液变为蓝色【解析】制备四氯化硅的实验流程:A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应生成氯气,B中饱和食盐水除去Cl2中杂质HCl,C装置中浓硫酸干燥氯气,D中发生Si与氯气的反应生成四氯化硅,由信息可知,四氯化硅的沸点低,则E装置冷却可收集四氯化硅,F可防止F右端的水蒸气进入装置E中与四氯化硅反应,造成产物不纯,最后G处理含氯气的尾气。据此解答。【详解】(1)装置A是氯气发生装置,A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,其离子方程式为MnO2+4H+2Cl-Mn2+2H2O+Cl2;浓盐酸具有挥发性,所以制取得到的Cl2中含
51、有杂质HCl及水蒸气,装置B的作用是除去杂质HCl,结合Cl2与水的反应是可逆反应的特点,装置B使用的试剂是饱和食盐水,用以除去杂质HCl;在D装置中二氧化硅、碳和氯气反应生成四氯化硅和一氧化碳,反应为:SiO2+2C+2Cl2SiCl4+2CO;(2)石英砂中的杂质Fe、Al会与Cl2反应产生FeCl3、AlCl3,这两种物质的熔沸点比较高,在室温下成固态,D、E间导管短且粗就可防止生成物中的AlCl3,FeCl3等杂质凝结成固体堵塞导管;(3)由假设1和假设2可知,要检测的为SO32-和ClO-,故假设3为只有ClO-,又因为SO32-具有还原性,会使KMnO4溶液(或溴水)褪色,而ClO-不会,所以可以用0.01mol/LKMnO4溶液(或溴水)来检测,证明假设1成立;SO32-与硫酸反应产生H2SO3,H2SO3分解产生的SO2和ClO-具有漂白性,会使品红溶液褪色,所以可以用品红溶液来检测假设2是否成立;ClO-具有氧化性,可以氧化KI反应生成碘单质,碘单质遇到淀粉边蓝色,若溶液变为蓝色,证明含有ClO-,否则不含有ClO-,因此可以使用淀粉-KI溶液用来检测假设3是否成立。【点睛】本题考查制备实验方案的设计,综合了氯气的制法、硅的提纯等实验知识,注意把握制备原理及实验流程中的反应、物质的性
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