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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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、以熔融的碳酸盐(K2CO3)为电解液,泡沫镍为电极,氧化纤维布为隔膜(仅允许阴离子通过)可构成直接碳燃料电池,其结构如图所示,下列说法正确的是A该电池工作时,CO32-通过隔膜移动到a极B若a极通入空气,负载通过的电流将增大Cb极的电极反应式为2CO2+O2-4e- =
2、2CO32-D为使电池持续工作,理论上需要补充K2CO32、科学家利用电解NaB(OH)4溶液制备H3BO3的工作原理如下图。 下列说法中正确的是Ab膜为阳离子交换膜BN室中,进口和出口NaOH溶液的浓度:a%YWB最高价氧化物对应水化物的碱性:XYCX的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:2DZ、W组成的化合物是常见的半导体材料,能与强碱反应6、下列有关说法正确的是( )AH2O与D2O互为同位素BCO2和CO属于同素异形体C乙醇与甲醚互为同分异构体D葡萄糖和蔗糖互为同系物7、雌黄(As2S3)在我国古代常用作书写涂改修正液。浓硝酸氧化雌黄可制得硫磺,并生成砷酸和一种红棕色气体
3、,利用此反应原理设计为原电池。下列叙述正确的是( )A砷酸的分子式为H2AsO4B红棕色气体在该原电池的负极区生成并逸出C该反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为10:1D该反应中每析出4.8g硫磺转移1mol电子8、中国传统诗词中蕴含着许多化学知识,下列分析不正确的是( )。A“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”,“紫烟”指“香炉”中碘升华的现象B“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,金性质稳定,可通过物理方法得到C“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹的燃放涉及氧化还原反应D“榆荚只能随柳絮,等闲缭乱走空园”,“柳絮”的主要成分为纤维素9、已知常温下Ka(CH3COOH)Ka(HClO)、Ksp
4、(AgCl)Ksp(AgBr)。下列分析不正确的是( )A将10 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液逐滴滴加到10 mL 0.1 mol/L盐酸中:c(Na)c(Cl)c(CO32)c(HCO3)B现有200 mL 0.1 mol/L NaClO溶液,100 mL0.1 mol/L CH3COONa溶液,两种溶液中的阴离子的物质的量浓度之和:C向0.1 mol/L NH4Cl溶液中加入少量NH4Cl固体:比值减小D将AgBr和AgCl的饱和溶液等体积混合,再加入足量AgNO3浓溶液:产生的AgCl沉淀多于AgBr沉淀10、下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )A灼热的炭与C
5、O2的反应BBa(OH)28H2O 与 NH4Cl 的反应C镁条与稀盐酸的反应 D氢气在氧气中的燃烧反应11、短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大元素W是制备一种高效电池的重要材料,X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素,Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍下列说法错误的是()A元素W、X的氯化物中,各原子均满足8电子的稳定结构B元素X与氢形成的原子比为1:1的化合物有很多种C元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D元素Z可与元素X形成共价化合物XZ212、单质钛的机械强度高,抗蚀能力强,有“未来金属”之称。工业上常用硫酸分解钛铁矿(FeT
6、iO3)的方法制取二氧化钛,再由二氧化钛制金属钛,主要反应有:FeTiO3+3H2SO4=Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O Ti(SO4)2+3H2O=H2TiO3+2H2SO4H2TiO3TiO2+H2OTiO2+2C+2Cl2TiCl4+COTiCl4+2Mg2MgCl2+Ti下列叙述错误的是( )A反应属于非氧化还原反应B反应是水解反应C反应中二氧化钛是氧化剂D反应表现了金属镁还原性比金属钛强13、下列说法正确的是( )A天然油脂中含有高级脂肪酸甘油酯,油脂的皂化过程是发生了加成反应B向淀粉溶液中加入硫酸溶液,加热后滴入几滴新制氢氧化铜悬浊液,再加热至沸腾,未出现红色物质,说明淀粉
7、未水解C向鸡蛋清的溶液中加入浓的硫酸钠或硫酸铜溶液,蛋白质的性质发生改变并凝聚D氨基酸种类较多,分子中均含有COOH和NH2,甘氨酸为最简单的氨基酸14、除去FeCl2溶液中的FeCl3所需试剂是( )ACl2BCuCFeDNaOH15、下图是有机合成中的部分片段:下列说法错误的是A有机物a能发生加成、氧化、取代等反应B有机物ad都能使酸性高锰酸钾溶液褪色Cd中所有原子不可能共平面D与b互为同分异构体、含有1个和2个的有机物有4种16、已知C3N4晶体很可能具有比金刚石更大的硬度,且原子间以单键结合。下列有关C3N4晶体的说法中正确的是()AC3N4晶体是分子晶体BC3N4晶体中CN键的键长比
8、金刚石中的CC键的键长长CC3N4晶体中C、N原子个数之比为43DC3N4晶体中粒子间通过共价键相结合17、下列实验说法正确的是A将Al2(SO4)3溶液蒸干、灼烧至恒重,最终剩余固体是Al2O3B2mL10%的NaOH溶液中滴加2%的CuSO4溶液46滴制得新制氢氧化铜C将水蒸气通过灼热的铁粉,铁粉变红棕色,说明铁与水在高温下能发生反应D取a克Na2CO3和NaHCO3混合物与少量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧至熔化,冷却得b克固体,可测得Na2CO3质量分数18、微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法错误的是Ab电极发生还
9、原反应:4H+O2+4e2H2OB电路中有4mol电子发生转移,大约消耗标准状况下22.4L空气C维持两种细菌存在,该装置才能持续将有机物氧化成CO2并产生电子DHS在硫氧化菌作用下转化为的反应是19、设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A1mol金刚石中含有2NA个C-C键,1mol SiO2含有2NA个Si-O键B标况下,将9.2g甲苯加入足量的酸性高锰酸钾溶液中转移的电子数为0.6NAC在含CO32-总数为NA的Na2CO3溶液中,Na+总数为2NAD标准状况下,22.4 L庚烷中所含的分子数约为NA20、炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活
10、化过程的能量变化模拟计算结果如图所示,活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是( )A氧分子的活化包括OO键的断裂与CO键的生成B每活化一个氧分子放出0.29eV的能量C水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVD炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂21、草酸亚铁(FeC2O4)可作为生产电池正极材料磷酸铁锂的原料,受热容易分解,为探究草酸亚铁的热分解产物,按下面所示装置进行实验。下列说法不正确的是A实验中观察到装置B、F中石灰水变浑浊,E中固体变为红色,则证明分解产物中有CO2和COB反应结束后,取A中固体溶于稀硫酸,向其中滴加12滴KSCN溶液,溶液无颜色变化,证明分解产物
11、中不含Fe2O3C装置C的作用是除去混合气中的CO2D反应结束后,应熄灭A,E处酒精灯后,持续通入N2直至温度恢复至室温22、由下列实验及现象推出的相应结论正确的是实验现象结论A某溶液中滴加K3Fe(CN)6溶液产生蓝色沉淀原溶液中有Fe2+,无Fe3+B向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊酸性:H2CO3C6H5OHC向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)Ksp(ZnS)D某溶液中加入Ba(NO3)2溶液再加足量盐酸产生白色沉淀仍有白色沉淀原溶液中有SO42-AABBCCDD二、非选择题(共84分)23、(14分)已知A、B、C、D、X、Y六种物
12、质均由短周期元素组成,其中X为常见离子化合物,它们之间的转换关系如下图所示(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为_ 。(2)物质X的电子式为_ 。(3)写出B与Ca(OH)2反应的化学方程式_ 。(4)写出X在条件II下反应生成B、C、D的离子方程式_ 。(5)写出实验室制B的化学方程式,并标出电子转移方向、数目_ 。(6)请简述鉴定物质X的实验方法_。24、(12分)M是一种常用于缓解哮喘等肺部疾病的新型药物,一种合成路线如图:已知:RX+ +HX。请回答:(1)化合物D中官能团的名称为_。(2)化合物C的结构简式为_。(3)和的反应类型分别为_,_。(4)反应的化学方程式为_。(5
13、)下列说法正确的是_。A化合物B能发生消去反应B化合物H中两个苯环可能共平面C1mol 化合物F最多能与5mol NaOH反应DM的分子式为C13H19NO3(6)同时符合下列条件的化合物A的同分异构体有_种(不包括立体异构),其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为_。能与FeCl3溶液发生显色反应能发生银镜反应25、(12分)实验室从含碘废液(除外,含有、等)中回收碘,实验过程如下:(1)向含碘废液中加入稍过量的溶液,将废液中的还原为,其离子方程式为_;该操作将还原为的目的是_。(2)操作的名称为_。(3)氧化时,在三颈瓶中将含的水溶液用盐酸调至约为2,缓慢通入,在40左右反应(实验装置如图所
14、示)。实验控制在较低温度下进行的原因是_;仪器a、b的名称分别为:a_、b_;仪器b中盛放的溶液为_。(4)已知:;某含碘废水(约为8)中一定存在,可能存在、中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有、的实验方案(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、溶液、溶液)。取适量含碘废水用多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;_;另从水层中取少量溶液,加入淀粉溶液,加盐酸酸化后,滴加溶液,若溶液变蓝说明废水中含有;否则说明废水中不含有。(5)二氧化氯(,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂和水处理剂。现用氧化酸性含废液回收碘。完成氧化的离子方程式:ClO2+I-1+_=
15、+Cl-1+_;若处理含相同量的废液回收碘,所需的物质的量是的_倍。26、(10分)CCl3CHO是一种药物合成的中间体,可通过CH3CH2OH + 4Cl2 CCl3CHO+5HCl进行制备。制备时可能发生的副反应为C2H5OH + HClC2H5Cl + H2O、CCl3CHO+HClOCCl3COOH+HCl。合成该有机物的实验装置示意图(加热装 置未画出)和有关数据如下:(1)A中恒压漏斗的作用是_;A装置中发生反应的化学方程式为_。(2)装置B的作用是_;装置F在吸收气体时,为什么可以防止液体发生倒吸现象_。(3)装置E中的温度计要控制在70,三口烧瓶采用的最佳加热方式是_。如果要在
16、球形冷凝管中注入冷水增加冷凝效果,冷水应该从_(填“a”或“b”)口通入。实验使用球形冷凝管而不使用直形冷凝管的目的是_。(4)实验中装置C中的试剂是饱和食盐水,装置中D的试剂是浓H2SO4。如果不使用D装置,产品中会存在较多的杂质_(填化学式)。除去这些杂质最合适实验方法是_。(5)利用碘量法可测定产品的纯度,反应原理如下:CCl3CHO+NaOHCHC13+HCOONa HCOONa+I2=HI+NaI+CO2 I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O8称取该实验制备的产品5.00 g,配成100.00 mL溶液,取其中10.00 mL,调节溶液 为合适的pH后,加入30.00 mL
17、 0.100 mol L-1的碘标准液,用0 100 mol L-1的 Na2S2O3溶液滴定,重复上述3次操作,消耗Na2S2O3溶液平均体积为20.00 mL,则该次实验所得产品纯度为_。27、(12分)硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2是分析化学中的重要试剂,在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去),在500时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。确定分解产物的成分。(1)B装置的作用是_。(2)实验中,观察到C中无明显现象,D中有白色沉淀生成,可确定产物中定有_气体产生,写出D中发生反应的离子方程式_。若去掉C,是否能得出同样结论并解释其原因_。(3)A中固
18、体完全分解后变为红宗色粉末,某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3.而不含FeO。请完成表内容。(试剂,仅然和用品自选)实验步骤预期现象结论取少量A中残留物于试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡使其完全溶解:_固体残留物仅为Fe2O3(4)E中收集到的气体只有N2,其物质的量为xmol,固体残留物刚体死目物Fe2O3的物质的量为ymol,D中沉淀物质的量为zmol,根据氧化还原反应的基本规律,x、y和z应满足的关系为_。(5)结合上述实验现象和相关数据的分析。写出硫酸亚铁铵在500时隔绝空气加热完全分解的化学方程式:_。28、(14分)氮氧化物的转化和综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境
19、。(1)H2还原法是处理燃煤烟气中SO2的方法之一。已知:2H2S(g)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l) H=a kJmol1H2S(g)H2(g)+S(s) H=b kJmol1H2O(l)H2O(g) H=c kJmol1写出SO2(g)和H2(g)反应生成S(s)和H2O(g)的热化学方程式_。(2)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为: 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。若在T1、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入 SO2和O2其中n(SO2) n(O2)21,测得容器内总压强与反应时间如图所示。图中A点时,SO2的转化率为
20、_。在其他条件不变的情况下,测得T2时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)_vA(逆)(填“”、“”或 “”)。图中B点的压强平衡常数Kp_ (用平衡分压代替平衡浓度计算, 分压总压物质的量分数)。(3)利用脱氮菌可净化低浓度 NO 废气。当废气在塔内停留时间均为 90s 的情况下,测得不 同条件下 NO 的脱氮率如图、所示。由图I知,当废气中的NO含量增加时,宜选用_法提高脱氮效率。图中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脱氮的效率,其可能原因为_。(4)研究表明:NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。
21、图所示为复合吸收 剂组成一定时,温度对脱硫脱硝的影响。写出废气中的SO2与NaClO2反应的离子方程式:_。温度高于 60后,NO 去除率随温度升高而下降的原因为_29、(10分)SO2是空气中主要的大气污染物,国家规定在排放前必须经过处理。碱液吸收法:工业上常用NaOH溶液做吸收液。(1)向0.5L1 molL1的NaOH溶液中通入标准状态下11.2L的SO2。写出反应的离子方程式_;已知:Ka11.54102,Ka21.02107,则所得溶液呈_(填“酸性”、“碱性”或“中性”),下列有关吸收液中粒子浓度大小关系正确的是_。A c(H2SO3)c(SO32)B c(Na)c(H+)c(HS
22、O3)2c(SO32)c(OH)C c(Na)c(H2SO3)c(HSO3)c(SO32)D c(Na)c(HSO3)c(SO32)c(H+)c(OH)(2)工业上也可以用Na2SO3溶液吸收SO2,并用电解法处理吸收SO2后所得溶液以实现吸收液的回收再利用,装置如下图所示:工作一段时间后,阴极区溶液的pH_(填“增大”、“减小”或“不变”)。写出阳极的电极反应式_。SO2的回收利用:(3)SO2与Cl2反应可制得磺酰氯(SO2Cl2),反应为SO2(g)Cl2(g)SO2Cl2(g)。按投料比1:1把SO2与Cl2充入一恒压的密闭容器中发生上述反应,SO2的转化率与温度T的关系如下图所示:
23、该反应的H_(填“”、“”或“”)0。 若反应一直保持在p压强条件下进行,则M点的分压平衡常数Kp_(用含p的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压体积分数)。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、A【解析】A. 该电池的总反应方程式为:C+O2=CO2,炭粉在负(a)极失电子发生氧化反应,空气中的氧气在正(b)极得电子,该电池工作时,阴离子CO32-通过隔膜移动到a极,故A正确;B. a极通入Ar,可以使炭粉和熔融碳酸盐的混合物隔绝空气,防止炭粉被氧化,如果a极通入空气,炭粉将直接被氧化,负载上没有电流通过,故B错误;C. b极为正极,得电子发生
24、还原反应,电极反应式为:2CO2+O2+4e- =2CO32-,故C错误;D. 该电池的总反应方程式为:C+O2=CO2,从方程式可以看出钾离子和碳酸根离子都没有被消耗,因此理论上不需要补充K2CO3,故D错误;故选A。2、B【解析】AM室与电源正极相连为阳极,N室为阴极,则电解质溶液中阳离子向N室移动,阴离子向M室移动,电解过程中原料室中的B(OH)4-需要移动到产品室,且不能让产品室中氢离子移动到右侧,所以b膜为阴离子交换膜,故A错误;B原料室中的Na+会移动到阴极即N室,N室中发生电极反应2H2O+2e-=H2+2OH-,所以经N室后NaOH溶液浓度变大,所以NaOH溶液的浓度:a%Li
25、,原子半径LiO,Li、Na同一主族,核电荷数NaLi,原子半径NaLi,则原子半径是XYW,A正确;B.元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。元素的金属性NaLi,所以碱性:NaOHLiOH,则最高价氧化物对应水化物的碱性:XY,B正确; C.X的单质是Na,在氧气中燃烧生成Na2O2,存在Na+和O22-,则阴、阳离子之比为1:2,C正确;D.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物,能与强碱反应,Si单质才是常见的半导体材料,D错误;故合理选项是D。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系的知识,依据元素的原子结构推断元素为解答关键,注意掌握元素周期律的应用及常见元素、
26、化合物性质的正确判断。6、C【解析】A. H与D互为同位素,故A错误;B. CO2和CO是碳的两种不同氧化物,不是单质,不属于同素异形体,故B错误;C. 乙醇与甲醚分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故C正确;D. 葡萄糖是单糖、蔗糖是二糖,不是同类物质,不是互为同系物,故D错误;故选C。7、C【解析】A.As位于第四周期VA族,因此砷酸的分子式为H3AsO4,故A错误;B.红棕色气体为NO2,N的化合价由5价4价,根据原电池工作原理,负极上发生氧化反应,化合价升高,正极上发生还原反应,化合价降低,即NO2应在正极区生成并逸出,故B错误;C.根据题中信息,As的化合价由3价5价,S的化合价由
27、2价0价,化合价都升高,即As2S3为还原剂,HNO3为氧化剂,根据得失电子数目守恒,因此有n(As2S3)2(53)32=n(HNO3)(54),因此n(HNO3):n(As2S3)=10:1,故C正确;D.4.8g硫磺的物质的量为:=0.15mol,根据硫原子守恒n(As2S3)=0.05mol,根据C 选项分析,1molAs2S3参与反应,转移10mole,则0.05molAs2S3作还原剂,转移电子物质的量为0.05mol10=0.5mol,故D错误;答案:C。8、A【解析】A.“紫烟”是水产生的雾气,它是水蒸发产生的水蒸气遇冷液化而形成的小液滴,是一种液化现象,不是碘升华,故A错误;
28、B.自然界中金单质的密度比较大,且化学性质稳定,可通过物理方法得到,故B正确;C.“爆竹”中含黑火药,燃放过程中有新物质二氧化碳、二氧化硫等生成,属于化学变化,故C正确;D.“柳絮”的主要成分和棉花的相同,都是纤维素,故D正确。答案选A。.【点睛】本题体现了化学与生产、生活的密切关系,难度不大,注意知识的迁移应用、化学基础知识的积累是解题的关键。9、C【解析】A. 10mL0.1molL1Na2CO3溶液逐滴滴加到10mlL0.1molL1盐酸中,开始时产生二氧化碳气体,滴加完后盐酸完全反应,碳酸钠过量,所以得到碳酸钠和氯化钠的混合物,所以离子浓度大小为:c(Na+)c(Cl)c(CO32)c
29、(HCO3),A正确;B.由于Ka(CH3COOH)Ka(HClO),ClO-水解程度大于CH3COO-水解程度,两种溶液中的阴离子的物质的量浓度之和:,B正确C. 向0.1 mol/L NH4Cl溶液中,存在NH4+H2ONH3H2O+H+,加入少量NH4Cl固体,NH4+ ,NH4+水解平衡正向移动,c(NH3H2O)、c(H+),水解常数不变,即,NH4+水解程度减小,减小,、增大,C错误;D. 因为Ksp(AgCl)Ksp(AgBr),在AgCl和AgBr两饱和溶液中,前者c(Ag+)大于后者c(Ag+),c(Cl-)c(Br-),当将AgCl、AgBr两饱和溶液混合时,发生沉淀的转化
30、,生成更多的AgBr沉淀,与此同时,溶液中c(Cl-)比原来AgCl饱和溶液中大,当加入足量的浓AgNO3溶液时,AgBr沉淀有所增多,但AgCl沉淀增加更多,D正确;故答案为:C。【点睛】当盐酸逐滴滴加Na2CO3溶液时,开始时不产生二氧化碳气体,随着盐酸过量,才产生二氧化碳气体,其反应方程式为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2;10、A【解析】A、灼热的炭与 CO2 的反应生成CO,是氧化还原反应也是吸热反应,故A正确;B、Ba(OH)28H2O 与 NH4Cl 的反应不是氧化还原反应,故B错误;C、镁条与稀盐酸的反应是放热反应,
31、故C错误;D、氢气在氧气中的燃烧反应是放热反应,故D错误;故选A。11、A【解析】X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,是C元素,Y是地壳中含量最丰富的金属元素,为Al元素。Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,是短周期元素,且W、X、Y和Z的原子序数依次增大,Z为S元素,W是制备一种高效电池的重要材料,是Li元素。【详解】X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,是C元素,Y是地壳中含量最丰富的金属元素,为Al元素。Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,是短周期元素,且W、X、Y和Z的原子序数依次增大,Z为S元素,W是制备一种高效电池的重要材料,是Li元素。A、W、X的氯化物分别为LiC
32、l和CCl4,则Li+的最外层只有两个电子,不满足8电子的稳定结构,故A错误;B、元素X与氢形成的化合物有C2H2,C6H6等,故B正确;C、元素Y为铝,铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成,故C正确;D、硫和碳可形成共价化合物CS2,故D正确;答案选A。12、C【解析】A.由产物Ti(SO4)2和FeSO4可推出Ti的化合价为+4价,Fe的化合价为+2价,正好在反应物FeTi03中符合化合价原则,所以不是氧化还原反应,A正确;B.H2O提供H+和OH-,Ti4+和OH-结合生成H2TiO3,H+和SO42-形成H2SO4,所以是水解反应,B正确;C.分析反应,Ti的化合价反应前后都为+4价
33、,所以不是氧化剂,C错误;D.金属之间的置换,体现了还原性强的制取还原性弱的反应规律,D正确;本题答案选C。13、D【解析】A天然油脂为高级脂肪酸与甘油生成的酯,水解反应属于取代反应的一种;B在加入新制氢氧化铜悬浊液之前需要加入NaOH溶液;C加入硫酸钠,蛋白质不变性;D氨基酸含羧基和氨基官能团。【详解】A油脂得到皂化是在碱性条件下发生的水解反应,水解反应属于取代反应,故A错误;B在加入新制氢氧化铜悬浊液之前需要加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸,否则不产生砖红色沉淀,故B错误;C加入浓硫酸钠溶液,蛋白质发生盐析,不变性,故C错误;D氨基酸结构中都含有COOH 和NH2 两种官能团,甘氨酸为最
34、简单的氨基酸,故D正确;故选:D。【点睛】解题关键:明确官能团及其性质关系,易错点A,注意:水解反应、酯化反应都属于取代反应。14、C【解析】Fe能与氯化铁反应生成氯化亚铁,可用于除杂,以此解答该题。【详解】因为铁离子能和铁反应生成亚铁离子,化学方程式为2FeCl3+Fe3FeCl2,故可用铁除去FeCl2溶液中的少量氯化铁,故C确;如果加入金属铜,氯化铁与铜反应会生成氯化铜,会向溶液中引入杂质铜离子;加入氯气,与氯化亚铁反应,生成氯化铁,加入NaOH溶液,会生成氢氧化亚铁和氢氧化铁沉淀,所以后三种方法都无法实现除杂的目的,故A、B、D均错误;故答案选C。【点睛】根据原物质和杂质的性质选择适当
35、的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变;除杂质至少要满足两个条件:(1)加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;(2)反应后不能引入新的杂质。15、D【解析】本题考查有机物的结构与性质,意在考查知识迁移能力。【详解】A. a中含有碳碳双键,可以发生加成反应,氧化反应,氢原子在一定条件下可以被取代,故不选A;B.a含有碳碳双键和醛基、b中含有碳碳双键、c、d中均含有-CH2OH,它们能被酸性高锰酸钾氧化,故不选B;C.d中含有四面体结构的碳,所以所有的原子不可能共平面,故不选C;D.与b互为同分异构体、含有1个-COOH和2个-CH3的有机物有、等,故选D
36、;答案:D【点睛】易错选项B,能使酸性高锰酸钾褪色的有:碳碳双键、碳碳三键、和苯环相连的碳上有C-H键,醇羟基(和羟基相连的碳上含有C-H键)、酚、醛等。16、D【解析】A. C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度,则 C3N4晶体是原子晶体,故A错误;B. 因N的原子半径比C原子半径小,则 C3N4晶体中,CN键的键长比金刚石中CC键的键长要短,故B错误;C. 原子间均以单键结合,则 C3N4晶体中每个C原子连接4个N原子,而每个N原子连接3个C原子,所以晶体中C、N原子个数之比为3:4,故C错误;D. C3N4晶体中构成微粒为原子,微粒间通过共价键相结合,故D正确;故选:D。【点睛】C3N4晶
37、体具有比金刚石更大的硬度,且原子间均以单键结合,则为原子晶体,每个C原子周围有4个N原子,每个N原子周围有3个C原子,形成空间网状结构,C-N键为共价键,比C-C键短。17、B【解析】A硫酸铝在水中水解生成氢氧化铝和硫酸,硫酸为难挥发性酸,所以最终得到的产物是硫酸铝,选项A错误;B配制氢氧化铜悬浊液时NaOH一定要过量,否则氢氧化铜受热会分解生成黑色的氧化铜,选项B正确;C高温下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁,为黑色固体,选项C错误;D应与足量盐酸反应,少量稀盐酸无法确定成分,选项D错误。答案选B。【点睛】本题考查化学实验方案的评价,涉及盐类的水解、物质的制备以及物质含量的测定等知识,为高考常见
38、题型,侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合理解和运用的考查,难度不大,注意相关基础知识的积累,注意硫酸铝在水中水解生成氢氧化铝和硫酸,硫酸为难挥发性酸。18、B【解析】A燃料电池通氧气的极为正极,则b电极为正极,发生还原反应,电极反应为4H+O2+4e2H2O,故A正确;B电路中有4mol电子发生转移,消耗氧气的物质的量为=1mol,标准状况下体积为22.4L,则大约消耗标准状况下空气22.4L5=112L,故B错误; C硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳,而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子,则两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2 放出电子,故C正确;D负极上HS-在硫
39、氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+,故D正确;故答案为B。【点睛】考查原电池工作原理以及应用知识,注意知识的迁移应用是解题的关键。19、B【解析】分析:本题对阿伏加德罗常数相关知识进行了考察。A中考察1mol金刚石中含有2NA个C-C键,1mol SiO2含有4NA个Si-O键;B中考察甲苯中的甲基被氧化为羧基,根据化合价法则,判断出碳元素的化合价变化情况,然后计算反应电子转移的数目;C中考察碳酸根离子的水解规律;D中考察只有气体在标况下,才能用气体摩尔体积进行计算。详解:1mol金刚石中含有2NA个C-C键,1molSi
40、O2含有4NA个Si-O键,A错误;由甲苯变为苯甲酸,碳元素化合价变化7(-2/7+8/7)=6;9.2g甲苯(即为0.1mol)被氧化为苯甲酸,转移的电子数为0.6NA,B正确;Na2CO3溶液中会有少量CO32-发生水解,因此在含CO32-总数为NA的Na2CO3溶液中,溶质的总量大于1mol,所以Na+总数大于2NA,C错误;标准状况下,庚烷为液态,无法用气体摩尔体积进行计算,D错误;正确选项B。20、C【解析】A.由图可知,氧分子的活化是OO键的断裂与CO键的生成过程,故A正确;B.由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此每活化一个氧分子放出0.29eV的能量,故B正确;C.由
41、图可知,水可使氧分子活化反应的活化能降低0.18eV,故C错误;D.活化氧可以快速氧化二氧化硫,而炭黑颗粒可以活化氧分子,因此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂,故D正确。故选C。21、B【解析】A选项,实验中观察到装置B中石灰水变浑浊,说明产生了分解产物中有CO2,E中固体变为红色,F中石灰水变浑浊,则证明分解产物中有CO,故A正确;B选项,因为反应中生成有CO,CO会部分还原氧化铁得到铁,因此反应结束后,取A中固体溶于稀硫酸,向其中滴加12滴KSCN溶液,溶液无颜色变化,不能证明分解产物中不含Fe2O3,故B错误;C选项,为了避免CO2影响CO的检验,CO在E中还原氧化铜
42、,生成的气体在F中变浑浊,因此在装置C要除去混合气中的CO2,故C正确;D选项,反应结束后,应熄灭A,E处酒精灯后,持续通入N2直至温度恢复至室温避免生成的铜单质被氧化,故D正确;综上所述,答案为B。【点睛】验证CO的还原性或验证CO时,先将二氧化碳除掉,除掉后利用CO的还原性,得到氧化产物通入澄清石灰水中验证。22、B【解析】A某溶液中滴加K3Fe(CN)6溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中有Fe2+,但是无法证明是否有Fe3+,选项A错误;B向C6H5ONa溶液中通入CO2,溶液变浑浊,说明生成了苯酚,根据强酸制弱酸的原则,得到碳酸的酸性强于苯酚,选B正确;C向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴
43、加CuSO4溶液,虽然有ZnS不溶物,但是溶液中还有Na2S,加入硫酸铜溶液以后,Cu2+一定与溶液中的S2-反应得到黑色的CuS沉淀,不能证明发生了沉淀转化,选项C错误;D向溶液中加入硝酸钡溶液,得到白色沉淀(有很多可能),再加入盐酸时,溶液中就会同时存在硝酸钡电离的硝酸根和盐酸电离的氢离子,溶液具有硝酸的强氧化性。如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀,此步就会被氧化为硫酸钡沉淀,依然不溶,则无法证明原溶液有硫酸根离子,选项D错误。【点睛】在解决本题中选项C的类似问题时,一定要注意判断溶液中的主要成分。当溶液混合进行反应的时候,一定是先进行大量离子之间的反应(本题就是进行大量存在的硫离子和铜离子的
44、反应),然后再进行微量物质之间的反应。例如,向碳酸钙和碳酸钠的悬浊液中通入二氧化碳,二氧化碳先和碳酸钠反应得到碳酸氢钠,再与碳酸钙反应得到碳酸氢钙。二、非选择题(共84分)23、通电 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 2Cl-+2H2O2OH-+H2+Cl2 (用双线桥表示也可) 用焰色反应检验Na+,用硝酸银和稀硝酸检验Cl- 【解析】X为离子化合物,左边为熔融液,右边为水溶液,说明X易溶于水,则只可能为NaCl、MgCl2。若X为MgCl2,电解其水溶液,生成Mg(OH)2、H2、Cl2,电解其熔融液时,生成Mg、H2。则B为Cl2,A为Mg,但Mg生成M
45、g(OH)2时,需要与水反应,而Mg与H2O不反应,所以X只能为NaCl。从而得出A为Na,B为Cl2,C、D为NaOH、H2中的一种,Y为H2O。(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为通电。(2)物质X为NaCl,由此可写出其电子式。(3)Cl2与Ca(OH)2反应,用于生产漂白粉。(4)X为NaCl,在条件II下,电解氯化钠的水溶液,反应生成NaOH、Cl2、 H2。(5)实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得。(6)鉴定物质NaCl时,既要鉴定Na+,又要鉴定Cl-。【详解】(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为通电。答案为:通电;(2)物质X为NaCl,其
46、电子式为。答案为:;(3)Cl2与Ca(OH)2反应,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(4)X为NaCl,在条件II下,电解氯化钠的水溶液,反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2+H2。答案为:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2+H2;(5)实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得,表示电子转移方向和数目的方程式为。答案为:(用双线桥表示也可);(6)鉴定物质NaCl时,既要鉴定Na+,又要鉴定Cl-,鉴定Na+用焰色反应,鉴定Cl-用硝酸银和稀
47、硝酸。答案为:用焰色反应检验Na+,用硝酸银和稀硝酸检验Cl-。【点睛】鉴定物质有别于鉴别物质,鉴别物质时,只需检验物质中所含的某种微粒,只要能让该物质与另一物质区分开便达到目的。鉴定物质时,物质中所含的每种微粒都需检验,若为离子化合物,既需检验阳离子,又需检验阴离子,只检验其中的任意一种离子都是错误的。24、酯基、羟基、羰基加成反应取代反应+HBrBD13【解析】与HCHO发生加成反应生成B为,B与HCl发生取代反应生成C为,为C与醋酸钠的取代反应生成D,结合可知,均为取代反应,E为,与发生取代反应生成G为,G与HCl发生取代反应,再发生取代反应生成M。【详解】(1)化合物D为,其官能团的名
48、称为酯基、羟基、羰基,故答案为:酯基、羟基、羰基;(2)与HCHO发生加成反应生成B为,与HCl发生取代反应生成C为,故答案为;(3)与HCHO发生加成反应生成B为,与HCl发生取代反应生成C为,与醋酸钠的取代反应生成,结合可知,均为取代反应,E为,故答案为:加成反应;取代反应;(4)反应的化学方程式为:+HBr(5)A化合物B为,不能发生消去反应,A错误;B化合物H为,两个苯环可能共平面,B正确;C. 化合物F为,水解生成的羧基、酚羟基和HBr能和NaOH反应,则1mol 化合物F最多能与4molNaOH反应,C错误; DM的结构简式为,其分子式为C13H19NO3,D正确;故答案为:BD;
49、(6)化合物A为,能与FeCl3溶液发生显色反应,由酚羟基,能发生银镜反应,由醛基,同时符合条件同分异构体有:邻间对有10种,邻间对有3种,总共有13种,其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为:,故答案为:13;【点睛】苯环上由两个取代基的同分异构体有3种、有两个相同取代基和一个不同取代基的同分异构体有6中、有三个互不相同取代基的同分异构体有10种。25、SO32-+I2+H2O=2I-+2H+SO42- 使CCl4中的碘进入水层 分液 使氯气在溶液中有较大的溶解度 球形冷凝管 锥形瓶 NaOH溶液 从水层中取少量溶液,加入12mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加氯化铁溶液,若溶液变蓝色(发生的反应
50、为2I-+2Fe3+=2Fe2+I2)说明废水中含I-,否则不含I- 2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O 2.5 【解析】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,分液得到溶液中通入氯气氧化碘离子为碘单质,富集碘元素,加入四氯化碳萃取分液后,蒸馏法得到碘单质。结合氧化还原反应的规律和物质的性质分析解答。【详解】(1)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-;碘微溶于水,而碘离子易溶于水,为了使更多的I元素进入水溶液应将碘还原为碘离子,故答案为SO32-+I
51、2+H2O=2I-+2H+SO42-;使CCl4中的碘进入水层;(2)四氯化碳是难溶于水、密度比水大的液体,两者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以操作X为分液,故答案为分液;(3)碘易升华,且氯气的溶解度随着温度的升高而减小,温度越高,氯气的溶解度越小,反应越不充分,所以应该在较低温度下进行反应;根据图示,仪器a、b分别为 球形冷凝管、锥形瓶;氯气、碘蒸气都有毒,不能直接排空,二者都能和氢氧化钠溶液反应生成无毒物质,所以用NaOH溶液吸收氯气和碘蒸气,故答案为使氯气在溶液中有较大的溶解度; 球形冷凝管、锥形瓶;NaOH溶液;(4)根据实验方案可知,是排除水层中的碘单质,是检验是
52、否存在碘酸根离子,因此是检验是否存在碘离子。碘离子具有还原性,能被氧化剂氧化生成碘单质,碘酸根离子具有氧化性,能被还原剂还原为碘,碘遇淀粉变蓝色,检验I-的方法为:从水层中取少量溶液,加入12mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加氯化铁溶液,若溶液变蓝色(发生反应为:2I-+2Fe3+=2Fe2+I2)说明废水中含I-,否则不含I-,故答案为从水层中取少量溶液,加入12mL淀粉溶液,加入盐酸酸化,滴加氯化铁溶液,若溶液变蓝色(发生反应为:2I-+2Fe3+=2Fe2+I2)说明废水中含I-,否则不含I-;(5)用ClO2氧化酸性含I-废液回收碘,是二氧化氯在酸溶液中氧化碘离子生成碘单质,二氧化氯被还
53、原为氯离子,ClO2Cl-5e-,2I-I22e-,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O,故答案为2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O;由氧化还原反应的电子守恒,每摩尔Cl2得到2mol电子,而每摩尔ClO2得到5mol电子,根据电子守恒,则处理含I-相同量的废液回收碘,所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍,故答案为2.5。【点睛】明确物质的性质是解答本题的关键。本题的易错点和难点为(4),要注意实验目的和实验方案设计的意图。26、保持漏斗和反应容器内的气压相等 2KMnO416HCl(浓)=2
54、KCl2MnCl25Cl28H2O 安全瓶(或防止装置C中液体倒吸入装置A中) 漏斗口径较大,被吸住的液体会迅速回落烧杯中 水浴 b 增大蒸气与外界接触面积,提高冷凝回流效果 C2H5Cl、CCl3COOH 蒸馏 59% 【解析】A装置利用高锰酸钾与浓盐酸制备氯气,C装置用饱和食盐水除去HCl,D装置盛放浓硫酸干燥氯气,E中反应制备CCl3CHO。F装置盛放氢氧化钠溶液,吸收尾气中氯气、HCl防止污染空气。【详解】(1)A中的恒压漏斗使得漏斗中的压强和圆底烧瓶中的压强相同,从而浓盐酸能够顺利流下。高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气,方程式为2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28
55、H2O;(2)装置B中的导管很短,而且B中没有试剂,所以是作安全瓶,防止C装置处理HCl气体时发生倒吸。装置F中倒扣的漏斗,与液体接触的部分横截面积很大,被吸住的液体会迅速回落烧杯中,不会发生倒吸。答案为安全瓶 漏斗口径较大,被吸住的液体会迅速回落烧杯中;(3)温度要控制在70,未超过水的沸点100,可以选择水浴加热,即最佳的加热方式为水浴加热。冷凝过程中,冷凝管中应该充满水,所以冷水应该从b口进。球形冷凝管与蒸气接触的面积大,冷凝回流效果更好。 答案为:水浴 b 增大蒸气与外界接触面积,提高冷凝回流效果;(4)如果没有浓硫酸干燥,则E中会有水参加反应,水与氯气反应生成HCl和HClO,副反应
56、就会发生,生成的产物有C2H5Cl、CCl3COOH。从图表所给的信息来看,杂质均溶于乙醇,得到一混合液体,且沸点相差较大,使用蒸馏,可以分离除去;(5)加入的碘单质被硫代硫酸钠和CCl3CHO消耗,加入的碘单质的物质的量为0.03L 0.100 mol L-1=0.003mol,消耗的Na2S2O3的物质的量为0.02L 0.100 mol L-1=0.002mol。有关系式为I2 CCl3CHO I2 2Na2S2O3 0.001mol 0.002molCCl3CHO消耗碘单质的物质的量为0.003-0.001mol=0.002mol,则10mL的溶液中含有CCl3CHO的物质的量为0.0
57、02mol。100mL溶液中含有CCl3CHO为0.02mol,质量为0.02mol147.5g=2.95g,则纯度。【点睛】本题纯度的计算采用的返滴法,要理解题目所给方程式的意思。消耗I2的物质有两种,和一般的滴定有所差别。27、检验产物中是否有水生成SO2SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4+2H+否,若有SO3也有白色沉淀生成将溶液分成两份,分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液若高锰酸钾溶液不褪色,加入KSCN溶液后变红3x+y=z2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3+N2+4SO2+5H2O【解析】(1)硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2 在500时隔绝空气加热分解,
58、H、O结合有水生成,故B装置的作用是检验产物中是否有水生成。(2)装置C中BaC12溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO3气体生成,若含有该气体,会生成硫酸钡白色沉淀,观察到的观象为溶液变浑浊,但该装置中没有明显现象,可知产物中无有SO3气体生成;装置D中有白色沉淀,说明产物中有SO2气体生成,通入过氧化氢发生氧化还原反应,生成硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,反应的离子方程式为:SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4+2H+,若去掉C,若有SO3也有白色沉淀生成,不能得出说明出有SO2而无SO3的结论。(3)根据Fe2+的还原性,可以用高锰酸钾溶液检验,依据Fe3+与KSCN溶液后变红可检验,方法为:取少量A中残留物与试管中,加入适量稀硫酸,充分振荡使其完全溶解,将溶液分成两份,分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶液(或:依次滴加K3Fe(CN)6溶液、KSCN溶液或其他合理答案) 并振荡,若高锰酸钾溶液不褪色,加入KSCN溶液后变红(或:加入K3Fe
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