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文档简介
2023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、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,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、实验室从废定影液[含Ag(S2O3)23-和Br-等]中回收Ag和Br2的主要步骤为:向废定影液中加入Na2S溶液沉银,过滤、洗涤及干燥,灼烧Ag2S制Ag;制取Cl2并通入滤液氧化Br-,用苯萃取分液。其中部分操作的装置如图所示,下列叙述正确的是()A.用装置甲分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌B.用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S制取AgC.用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2D.用装置丁分液时,先放出水相再放出有机相2、下列实验能达到实验目的的是()A.A B.B C.C D.D3、向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示,则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()A.a点对应的溶液中:Na+、OH-、SO42-、NO3-B.b点对应的溶液中:K+、Ca2+、H+、Cl-C.c点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-、Cl-D.d点对应的溶液中:F-、NO3-、Fe2+、Ag+4、四种短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的位置如图所示,四种元素原子的最外层电子数之和为22。下列说法正确的是()WXYZA.氢化物的沸点:X<ZB.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>WC.化合物熔点:YX2<YZ4D.简单离子的半径:X<W5、对于排布在2s轨道上的电子,不能确定的是A.电子所在的电子层 B.电子的自旋方向C.电子云的形状 D.电子云的伸展方向6、天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限。T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法不正确的是A.该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液B.脱硫过程O2间接氧化H2SC.亚铁是血红蛋白重要组成成分,FeSO4可用于治疗缺铁性贫血D.《华阳国志》记载“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,我国古代已利用天然气煮盐7、已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.32gS8与S6()的混合物中所含共价键数目为NAB.1L1.1mol•L-1H2C2O4溶液中含C2O42-离子数为1.1NAC.2molNO与2molO2在密闭容器中充分反应,转移的电子数为8NAD.标准状况下2.4L氯气与甲烷的混合气体,光照时充分反应生成HCl分子数为NA8、工业上用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的SO2,并通过电解方法实现吸收液的循环再生。其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示,下列有关说法中正确的是A.X应为直流电源的正极B.电解过程中阴极区pH升高C.图中的b%<a%D.SO32-在电极上发生的反应为SO32-+2OH--2e-=SO42-+2H2O9、“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C.正极反应为:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动10、人体血液中存在的平衡:H2CO3HCO3-,使血液pH保持在7.35~7.45之间,否则就会发生酸中毒或碱中毒。已知pH随变化关系如表所示,则下列说法中错误的是1.017.820.022.4pH6.107.357.407.45A.pH=7的血液中,c(HCO3-)>c(H2CO3)B.正常体温下人体发生碱中毒时,c(H+)•c(OH-)变大C.人体发生酸中毒时,可静脉滴注一定浓度的NaHCO3溶液解毒D.=20.0时,H2CO3的电离程度小于HCO3-的水解程度11、已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()A.标准状况下0.5molNT3分子中所含中子数为6.5NAB.0.1molFe与0.1molCl2完全反应后,转移的电子数为0.2NAC.13.35gAlCl3水解形成的Al(OH)3胶体粒子数小于0.1NAD.一定条件下的密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应充分发生后分子总数为2NA12、25℃时,部分含铁元素的微粒在溶液中的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。下列说法错误的是()A.pH=4时,溶液中存在下列关系c(HFeO4-)>c(H2FeO4)>c(FeO42-)B.H2FeO4的第一步电离平衡常数Ka1=4.15×10-4C.B点溶液加NaOH溶液到pH为4的过程中,减小D.B、C两点对应溶液中水的电离程度:B<C13、下列有关钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是A.生铁比纯铁容易生锈B.钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜,不能保护内层金属C.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极反应式为:O2+2H2O+4e-==4OH-D.为保护地下钢管不受腐蚀,可使其与直流电源正极相连14、下列说法正确的是A.甘油醛()和葡萄糖均属于单糖,互为同系物B.2,3,5,5−四甲基−3,3−二乙基己烷的键线式为C.高聚物和均是缩聚产物,它们有共同的单体D.将总物质的量为1mol的水杨酸、1,2−二氯乙烷和CH3NHCOOCH3的混合物与NaOH溶液充分反应,最多可以消耗2molNaOH15、常温下,用0.1000NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的CH3COOH溶液,滴定曲线如右图所示。已知在点③处恰好中和。下列说法不正确的是()A.点①②③三处溶液中水的电离程度依次增大B.该温度时CH3COOH的电离平衡常数约为C.点①③处溶液中均有c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)D.滴定过程中可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)16、用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.31g白磷中含有的电子数是3.75NAB.标准状况下,22.4L的C8H10中含有的碳氢键的数目是10NAC.1L0.1mol•L-1的乙酸溶液中含有的氧原子数为0.2NAD.5.6gFe与足量I2反应,Fe失去0.2NA个电子17、用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定40mL0.1mol·L-1H2SO3溶液,所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述错误的是()A.Ka2(H2SO3)的数量级为10-8B.若滴定到第一反应终点,可用甲基橙作指示剂C.图中Z点对应的溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)D.图中Y点对应的溶液中:3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)18、下列变化不涉及氧化还原反应的是A.明矾净水 B.钢铁生锈 C.海水提溴 D.工业固氮19、某实验小组利用下图装置制取少量氯化铝,已知氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),且易水解。下列说法中完全正确的一组是①氯气中含的水蒸气和氯化氢可通过盛有苛性钠的干燥管除去②装置I中充满黄绿色气体后,再加热盛有铝粉的硬质玻璃管③装置II是收集装置,用于收集氯化铝④装置III可盛放碱石灰也可盛放无水氯化钙,二者的作用相同⑤a处使用较粗的导气管实验时更安全A.①② B.②③⑤ C.①④ D.③④⑤20、短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,由以上四种元素组成的一种化合物m在加热时完全分解为三种产物,其中一种产物n是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,另一种产物q是无色无味的能使澄清石灰水变浑浊的气体。下列说法正确的是()A.a、c、d三种元素形成的化合物一定会抑制水的电离B.原子半径:a<b<c<dC.b、c、d的简单氢化物的热稳定性依次增强D.m、n、q三种物质均为共价化合物21、下列说法正确的是A.多糖、油脂、蛋白质均为高分子化合物B.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖C.可用酸性KMnO4溶液鉴别苯和环己烷D.分离溴苯和苯的混合物:加入NaOH溶液分液22、下列各组物质,满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的是()序号XYZWASSO3H2SO4H2SBCuCuSO4Cu(OH)2CuOCSiSiO2Na2SiO3H2SiO3DAlAlCl3Al(OH)3NaAlO2A.A B.B C.C D.D二、非选择题(共84分)23、(14分)一种副作用小的新型镇痛消炎药K的合成路线如图所示:请回答下列问题(1)F分子中官能团的名称为______________;B分子中处于同一平面的原子最多有____个(2)反应⑥的条件为_______________;反应⑧的类型为_______________________。(3)反应⑦除生成H外,另生成一种有机物的结构简式为_______________________。(4)反应①的化学方程式为_______________________。(5)符合下列条件的G的同分异构体有_____________种Ⅰ.苯环上有且仅有四个取代基;Ⅱ.苯环上的一氯代物只有一种;Ⅲ.能发生银镜反应。其中还能发生水解反应的同分异构体的结构简式为______________(只写一种即可)。(6)是合成的重要中间体。参照题中合成路线,设计由1,3-丁二烯合成的一种合成路线(无机试剂任选):_______________。24、(12分)以乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成一种香料W:(1)实验室制备乙烯的反应试剂与具体反应条件为____。(2)上述①~④反应中,属于取代反应的是___。(3)检验反应③是否发生的方法是____。(4)写出两种满足下列条件的同分异构体的结构简式。____、____。a.能发生银镜反应b.苯环上的一溴代物有两种(5)设计一条由乙烯制备A的合成路线。(无机试剂可以任选)____。(合成路线常用的表示方式为:)25、(12分)亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5℃,沸点:-5.5℃)是一种黄色气体,遇水易反应,生成一种氯化物和两种常见的氮氧化物,其中一种呈红棕色。可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。(1)甲组的同学拟制备原料气NO和Cl2,制备装置如图所示:为制备纯净干燥的气体,下表中缺少的药品是:制备原料装置Ⅰ装置Ⅱ烧瓶中分液漏斗中制备纯净Cl2MnO2①________饱和食盐水制备纯净NOCu稀硝酸②________
(2)乙组同学利用甲组制得的NO和Cl2制备NOCl,装置如图所示:①装置连接顺序为a→__________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。②为了使气体充分反应,从A处进入的气体是____________(填Cl2或NO)。实验中先通入Cl2,待装置Ⅴ中充满黄绿色气体时,再将NO缓缓通入,此操作的目的是___________(回答一条即可)。③装置Ⅴ生成NOCl的化学方程式是_____________。④装置Ⅵ的作用为__________,若无该装置,Ⅷ中NOCl可能发生反应的化学方程式为_______。(3)丁组同学用以下方法测定亚硝酰氯(NOCl)纯度:取Ⅷ中所得液体m克溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL,以K2CrO4溶液为指示剂,用cmol/LAgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为bmL。亚硝酰氯(NOCl)的质量分数为_________(用代数式表示即可)。26、(10分)I.硝酸钾用途广泛,工业上一般用复分解反应制取硝酸钾(相关物质的溶解度曲线见表)。以硝酸钠和氯化钾为原料制备硝酸钾的工艺流程如下:完成下列填空:(1)为了加速固体溶解,可采取的措施有__________(至少写两种);实验室进行蒸发结晶操作时,为了防止液滴飞溅,进行的操作是_____________。(2)过滤I所得滤液中含有的离子是________;过滤I所得滤液在进行冷却结晶前应补充少量水,目的是______________。(3)检验产品KNO3中杂质的方法是________________。II.实验室模拟工业上用氯化钾和硝酸铵为原料制取硝酸钾的过程如下:取40gNH4NO3和37.25gKCl固体加入100g水中,加热至90℃,固体溶解,用冰水浴冷却至5℃以下,过滤(a)。在滤液中再加入NH4NO3,加热蒸发,当体积减小到约原来的时,保持70℃过滤(b),滤液可循环使用。完成下列填空:(4)过滤(a)得到的固体物质主要是__________;在滤液中再加入NH4NO3的目的是________________________。(5)为检测硝酸钾样品中铵盐含量,称取1.564g样品,加入足量的NaOH浓溶液,充分加热,生成的气体用20.00mL0.102mol/LH2SO4溶液全部吸收,滴定过量的H2SO4用去0.089mol/L标准NaOH溶液16.55mL。滴定过程中使用的指示剂是________;样品中含铵盐(以氯化铵计)的质量分数是___________(保留3位小数)。27、(12分)三硫代碳酸钠(Na2CS3)在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂,在工业上用于处理废水中的重金属离子。某化学兴趣小组对Na2CS3的一些性质进行探究。回答下列问题:(1)在试管中加入少量三硫代碳酸钠样品,加水溶解,测得溶液pH=10,由此可知H2CS3是______(填“强”或“弱”)酸。向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去,由此说明Na2CS3具有______性。(填“还原”或“氧化”)。(2)为了测定某Na2CS3溶液的浓度,按如图装置进行实验。将35.0mL该Na2CS3溶液置于下列装置A的三颈烧瓶中,打开仪器d的活塞,滴入足量稀硫酸,关闭活塞。已知:CS32-+2H+==CS2+H2S↑,CS2和H2S均有毒;CS2不溶于水,沸点46°C,与CO2某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。①仪器d的名称是__________。反应开始时需要先通入一段时间N2,其作用为______。②B中发生反应的离子方程式是________。③反应结束后。打开活塞K。再缓慢通入热N2(高于60°C)一段时间,其目的是__________。④为了计算该Na2CS3溶液的浓度,可测定B中生成沉淀的质量。称量B中沉淀质量之前,需要进行的实验操作名称是过滤、_____、________;若B中生成沉淀的质量为8.4g,则该Na2CS3溶液的物质的量浓度是___________。⑤若反应结束后将通热N2改为通热空气(高于60°C),通过测定C中溶液质量的增加值来计算三硫代碳酸钠溶液的浓度时,计算值______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。28、(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1。则4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH=______kJ·mol-1。(2)如图所示,合成氨反应中未使用催化剂时,逆反应的活化能Ea(逆)=__kJ·mol-1;使用催化剂之后,正反应的活化能为___kJ·mol-1(已知:加入催化剂后,反应分两步进行,反应的活化能是两个过程中需要吸收能量较大的反应的活化能)。(3)从平衡视角考虑,工业合成氨应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,试解释其原因:____________________________。(4)如图表示500℃、60MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3的体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数为__。(5)合成氨需要选择合适的催化剂,分别选用A、B、C三种催化剂进行实验,所得结果如图所示(其他条件相同),则实际生产中适宜选择的催化剂是__(填“A”“B”或“C”),理由是________。(6)如图是当反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随总压强的变化曲线。①曲线a、b对应温度较高的是___(填“a”或“b”)。②列出b点平衡常数的计算式Kp=____(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数;不要求计算结果)。29、(10分)过二硫酸铵是一种常用的氧化剂和漂白剂。某小组以辉铜矿(主要成分是)为原料用火法炼铜,并利用尾气制备过二硫酸铵。模拟工艺流程如下:(1)矿石“粉碎过筛”的目的是_________。(2)已知常温下的,,的。若浓氨水吸收恰好生成溶液,则该溶液的pH__________(填“>”“<”或“=”)7。(3)和按一定比例混合,在高温下反应的化学方程式为_______该反应中的氧化剂是_______(填化学式)。(4)过二硫酸铵常用于检验废水中是否超标,若超标则溶液变为橙色(还原产物为),写出该反应的离子方程式:__________________。(5)工业上,常采用钛基镀铂电极为阳极,铅锑合金为阴极,用质子交换膜将电解池分成两个室,将硫酸铵和硫酸分别加入到两个电极室进行电解制备过二硫酸铵,硫酸放入阴极室。写出阳极的电极反应式:___。
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、C【解析】
A.过滤分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌,容易损坏滤纸,A不正确;B.蒸发皿不能用于灼烧,在空气中高温灼烧Ag2S会生成SO2,污染环境,同时生成的Ag会被氧化成Ag2O,B不正确;C.KMnO4与浓盐酸不需加热就能反应生成Cl2,C正确;D.分液时,先放出水相,再从分液漏斗上口倒出有机相,D不正确;故选C。2、D【解析】
A.常温下铝与浓硝酸会发生钝化反应,铜与浓硝酸发生氧化还原反应,作负极,不能说明铝比铜活泼,故A错误;B.制备溴苯要苯和液溴反应,故B错误;C.二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,故无法提纯CO气体,故C错误;D.Fe2+容易被空气中氧气氧化为Fe3+,Fe3+可以与SCN-反应生成红色物质Fe(SCN)3,故D正确;故答案选:D。【点睛】常温下铝与浓硝酸会发生钝化反应,铜与浓硝酸发生氧化还原反应,作负极。3、C【解析】
A.a点对应的溶液中含有碳酸氢钠,HCO3-、OH-反应生成CO32-和水,a点对应的溶液中不能有大量OH-,故不选A;B.b点对应的溶液中有碳酸氢钠,HCO3-、H+反应生成CO2气体和水,b点对应的溶液中不能有大量H+,故不选B;C.c点对应的溶液中溶质只有氯化钠,Na+、Ca2+、NO3-、Cl-不反应,能共存,故选C;D.d点对应的溶液中含有盐酸,F-、H+反应生成弱酸HF,H+、NO3-、Fe2+发生氧化还原反应生成Fe3+,Ag+、Cl-反应生成氯化银沉淀,不能大量共存,故不选D;答案选C。4、D【解析】
根据元素在周期表中的位置知,W、X是第二周期元素而Y和Z位于第三周期,设W原子最外层电子数是a,则X、Y、Z原子序数分别是a+1、a-1、a+2,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,则a+a+1+a-1+a+2=22,则a=5,则X、Y、Z、W分别是O、Si、Cl、N元素;【详解】A.NH3和SiH4均为分子晶体,NH3分子间存在氢键,其沸点比SiH4高,故A错误;B.N元素的非金属性比Si元素强,HNO3的酸性比H2SiO3酸性强,故B错误;C.二氧化硅是原子晶体,四氯化硅是分子晶体,原子晶体的熔点高,即SiO2的熔点比SiCl4高,故C错误;D.N3﹣和O2﹣离子结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,则N3﹣>O2﹣,故D正确;故选:D。【点睛】易错选项是A,注意:氢化物的熔沸点与分子间作用力和氢键有关,氢化物的稳定性与化学键有关。5、B【解析】
排布在2s轨道上的电子,则可以判断其在第二电子层,S能级电子云的形状为球形,所以电子云无伸展方向,但不能确定电子的自旋方向,故选B。【点睛】明确S轨道的形状、以及无伸展方向是解题关键,排布在2s轨道上的电子,则可以判断其在第二电子层,S能级电子云的形状为球形,所以电子云无伸展方向,但不能确定电子的自旋方向,据此分析。6、A【解析】
A.T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,Fe2(SO4)3氧化硫化氢,自身被还原成硫酸亚铁(相应反应为2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+),硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁(相应反应为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O),根据反应可知,该脱硫过程不需要不断添加Fe2(SO4)3溶液,A错误;B.脱硫过程:Fe2(SO4)3氧化硫化氢,自身被还原成硫酸亚铁,硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁,脱硫过程O2间接氧化H2S,B正确;C.亚铁是血红蛋白的重要组成成分,起着向人体组织传送O2的作用,若缺铁就可能出现缺铁性贫血,FeSO4可用于治疗缺铁性贫血,C正确;D.天然气主要成分为甲烷,甲烷燃烧放出热量,《华阳国志》记载“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,我国古代已利用天然气煮盐,D正确;故合理选项是A。7、A【解析】
A.S8与S6()分子中分别含有8个和6个S-S键,1个S对应1个S-S共价键,由于32gS8与S6()的混合物中含硫为1mol,则该混合物中含1molS-S键,A选项正确;B.因为草酸是弱电解质,部分电离出C2O42-,所以L1.1mol·L−1H2C2O4溶液含C2O42-离子数小于1.1NA,B选项错误。C.密闭容器中2molNO与2molO2充分反应,这是一个可逆,转移的电子数小于4NA,由于NO不足,更小于8NA,C选项错误;D.在标准状况下,2.4L氯气与甲烷混合气体,光照时充分反应,由于无法知道氯气、甲烷各为多少量,所以生成HCl分子数无法计算,D选项错误;答案选A。【点睛】A选项在判断时明确S8与S6()分子中分别含有8个和6个S-S键,两者混合后一个S对应1个S-S共价键是解答的关键。8、B【解析】
A.因为电解池左室H+→H2,Pt(I)是阴极,X为直流电源的负极,A项错误;B.阴极区消耗H+生成氢气,氢离子浓度减小,溶液的pH增大,B项正确;C.电解池右室阳极区的发生反应HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+和SO32--2e-+2H2O=SO42-+4H+,图中的b%>a%,C项错误;D.解池右室阳极区的发生反应HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+和SO32--2e-+2H2O=SO42-+4H+,D项错误;答案选B。9、B【解析】
A.在反应中,Na失去电子变为Na+,与电解质中的Cl-结合形成NaCl,所以电池反应中有NaCl生成,正确;B.在电池正极是NiCl2+2e-=Ni+2Cl-,所以其总反应是金属钠还原Ni2+变为Ni,错误;C.根据电池结构及工作原理可知:正极反应为:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-,正确;D.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,钠离子通过钠离子导体从负极移向正极,正确;答案选B。10、B【解析】
A.根据图中数据判断,当pH=6.10时,c(HCO3-)=c(H2CO3),当pH>6.10时,c(HCO3-)>c(H2CO3),所以pH=7的血液中,c(HCO3-)>c(H2CO3),A正确;B.温度不变,水的离子积常数不变,所以正常体温下c(H+)•c(OH-)不变,B错误;C.人体发生酸中毒时,可静脉滴注弱碱性物质解毒,碳酸氢钠溶液呈弱碱性,所以人体发生酸中毒时,可静脉滴注一定浓度的NaHCO3溶液解毒,C正确;D.由表中数据可知,=20.0时,溶液呈碱性,说明碳酸的电离程度小于碳酸氢根离子水解程度,D正确;故合理选项是B。11、D【解析】
A.标准状况下,0.5molNT3分子中所含中子数为=6.5NA,A正确;B.0.1molFe与0.1molCl2完全反应,根据方程式2Fe+3Cl22FeCl3判断铁过量,转移的电子数为0.2NA,B正确;C.13.35gAlCl3物质的量为0.1mol,Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,水解是可逆的,形成的Al(OH)3胶体粒子数应小于0.1NA,C正确;D.2molSO2和1molO2的反应是可逆反应,充分反应也不能进行到底,故反应后分子总数为应大于2NA,D错误;故选D。12、C【解析】
A、由图中离子在溶液中的物质的量分数可知,pH=4时,溶液中存在下列关系c(HFeO4-)>c(H2FeO4)>c(FeO42-),故A正确;B、由A点数据可知,A点对应的溶液中pH=4,HFeO4-的物质的量分数为80.6%,则H2FeO4的物质的量分数为19.4%,所以两者的物质的量之比为=4.15,c(H+)=10-4mol/L,H2FeO4的第一步电离平衡常数Ka1==4.15×l0-4,故B正确;C、B点溶液加NaOH溶液到pH为4的过程中,溶液的酸性减弱,c(HFeO4-)增大,即c(H+)减小,所以增大,故C错误;D、B点pH约为3,溶液显酸性,溶液的酸性是由高铁酸和高铁酸氢根的电离决定的,而C点的pH约为7,是由高铁酸氢根的电离和高铁酸根的水解共同决定的,酸的电离对水的电离有抑制作用,酸性越强,抑制作用越大,而酸根水解会促进水的电离,溶液的pH越大,则对水的电离的促进作用就越大,所以B、C两点对应溶液中水的电离程度:B<C,故B正确;故选:C。13、D【解析】
A.生铁中含有C、Fe,生铁和电解质溶液构成原电池,Fe作负极而加速被腐蚀,纯铁不易构成原电池,所以生铁比纯铁易生锈,故A正确;B.钢铁和空气、水能构成原电池导致钢铁被腐蚀,钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜不能隔绝空气,所以不能保护内层金属,故B正确;C.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-,故C正确;D.作电解池阳极的金属加速被腐蚀,作阴极的金属被保护,为保护地下钢管不受腐蚀,可使其与直流电源负极相连,故D错误;故选D。14、D【解析】
A.甘油醛不属于单糖,故错误;B.键线式为的名称为2,2,4,5−四甲基−3,3−二乙基己烷,故错误;C.高聚物的单体为碳酸乙二醇,而的单体是乙二醇,故没有共同的单体,故错误;D.水杨酸含有羧基和酚羟基,1mol的水杨酸消耗2mol氢氧化钠,1mol的1,2−二氯乙烷消耗2mol氢氧化钠,CH3NHCOOCH3含有酯基和肽键,所以1mol的CH3NHCOOCH3消耗2mol氢氧化钠,将总物质的量为1mol三种物质的混合物与NaOH溶液充分反应,最多可以消耗2molNaOH,故正确。故选D。15、C【解析】
点③处恰好中和,反应生成醋酸钠,原溶液中醋酸的浓度为:=0.10055mol/L,A.溶液中氢离子或氢氧根离子浓度越大,水的电离程度越小,在逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应时,溶液中氢离子浓度减小,水的电离程度逐渐增大,A项正确;B.点②处溶液的pH=7,此时c(Na+)=c(CH3COO−)==0.05mol/L,c(H+)=10−7mol/L,此时溶液中醋酸的浓度为:−0.05mol/L=0.000275mol/L,所以醋酸的电离平衡常数为:K==≈1.8×10−5,B项正确;C.在点③处二者恰好中和生成醋酸钠,根据质子守恒可得:c(OH−)=c(CH3COOH)+c(H+),C项错误;D.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),根据电荷守恒规律可知,此情况可能出现,如溶液中存在大量醋酸和少量醋酸钠时,D项正确;答案选C。16、D【解析】
A.P是15号元素,31g白磷中含有的电子数是15NA,故A错误;B.标准状况下,C8H10是液态,无法用气体摩尔体积计算物质的量,故B错误;C.1L0.1mol•L-1的乙酸溶液中,水也含有氧原子,含有的氧原子数大于0.2NA,故C错误;D.5.6gFe与足量I2反应,Fe+I2=FeI2,Fe失去0.2NA个电子,故D正确;故选D。17、C【解析】
用0.1mol/LNaOH溶液滴定40mL0.1mol/LH2SO4溶液,由于H2SO3是二元酸,滴定过程中存在两个化学计量点,滴定反应为:NaOH+H2SO3═NaHSO3+H2O,NaHSO3+NaOH═Na2SO3+H2O,完全滴定需要消耗NaOH溶液的体积为80mL,结合溶液中的守恒思想分析判断。【详解】A.由图像可知,当溶液中c(HSO3-)=c(SO32-)时,此时pH=7.19,即c(H+)=10-7.19mol/L,则H2SO3的Ka2=c(SO32-)cH+c(HSO3-)=c(H+),所以H2SO3的Ka2=1×10-7.19,B.第一反应终点时,溶液中恰好存在NaHSO3,根据图像,此时溶液pH=4.25,甲基橙的变色范围为3.1~4.4,可用甲基橙作指示剂,故B正确;C.Z点为第二反应终点,此时溶液中恰好存在Na2SO3,溶液pH=9.86,溶液显碱性,表明SO32-会水解,考虑水也存在电离平衡,因此溶液中c(OH-)>c(HSO3-),故C错误;D.根据图像,Y点溶液中c(HSO3-)=c(SO32-),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+2c(SO32-),由于c(HSO3-)=c(SO32-),所以3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),故D正确;答案选C。【点睛】明确滴定反应式,清楚特殊点的含义,把握溶液中的守恒思想是解答本题的关键。本题的易错点为A,要注意根据Y点结合Ka2的表达式分析解答。18、A【解析】
A.明矾净水与铝离子水解生成胶体有关,没有元素的化合价变化,不发生氧化还原反应,故A选;B.
Fe、O元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B不选;C.
Br元素的化合价升高,还需要氧化剂,为氧化还原反应,故C不选;D.工业固氮过程中,
N元素的化合价发生改变,为氧化还原反应,故D不选;故选A。19、B【解析】
①氯气能够与氢氧化钠反应,故错误;②用图示装置制取少量氯化铝,为防止铝与氧气反应,反应之前需要用氯气排除装置的空气,即装置I中充满黄绿色气体后,再加热盛有A铝粉的硬质玻璃管,故正确;③氯化铝熔沸点都很低(178℃升华),装置II可以用于收集氯化铝,故正确;④装置III中盛放的物质需要能够吸收水蒸气和除去多余的氯气,因此盛放碱石灰可以达到目的,盛放无水氯化钙不能除去多余的氯气,故错误;⑤氯化铝熔沸点都很低,a处使用较粗的导气管,不容易造成堵塞,实验时更安全,故正确;正确的有②③⑤,故选B。20、C【解析】
短周期元素a、b、c、d的原子序数依次增大,由以上四种元素组成的一种化合物m在加热时完全分解为三种产物,其中一种产物n是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,n为NH3,另一种产物q是无色无味的能使澄清石灰水变浑浊的气体,q为CO2,结合原子序数可知a为H,b为C,c为N,d为O,以此解答该题。【详解】由以上分析可知a为H,b为C,c为N,d为O元素,A、a、c、d三种元素形成的化合物如为硝酸铵,则水解促进水的电离,选项A错误;B、同周期元素从左到右原子半径减小,原子核外电子层数越多,半径越小,则原子半径b>c>d>a,选项B错误;C、元素的非金属性b<c<d,非金属性越强,对应的简单氢化物的热稳定性越强,选项C正确;D、m为碳酸铵或碳酸氢铵,为离子化合物,含有离子键,选项D错误。答案选C。21、B【解析】
A选项,多糖、蛋白质均为高分子化合物,油脂是低分子化合物,故A错误;B选项,淀粉和纤维素在稀硫酸作用下水解的最终产物均为葡萄糖,故B正确;C选项,不能用酸性KMnO4溶液鉴别苯和环己烷,两者都无现象,故C错误;D选项,分离溴苯和苯的混合物采用蒸馏方法,故D错误。综上所述,答案为B。【点睛】淀粉、纤维素、蛋白质是天然高分子化合物,油脂分子量比较大,但不是高分子化合物。22、B【解析】
A.硫燃烧生成二氧化硫,不能一步生成三氧化硫,A错误;B.Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀,氢氧化铜受热分解生成氧化铜,均能一步完成,B正确;C.硅酸不能一步反应生成单质硅,C错误;D.NaAlO2不能一步反应生成单质铝,D错误;答案选B。二、非选择题(共84分)23、羧基13浓硫酸,加热取代反应+HCHO+HCl+H2O8或(任写一种)CH2=CH-CH=CH2【解析】
A的分子式为C6H6,再结合D的结构,可知A为苯(),B为,C为;D→E应为甲基(—CH3)取代了Na,E为,G为。【详解】(1)F分子中的官能团为羧基,B分子中处于同一平面的原子最多有13个,故答案为:羧基;13;(2)反应⑥为酯化反应,条件为浓硫酸,加热;反应⑧为取代反应,故答案为:浓硫酸,加热;取代反应;(3)反应⑦的化学方程式为:++HCl→+;故答案为:;(4)反应①的化学方程式为:+HCHO+HCl+H2O,故答案为:+HCHO+HCl+H2O;(5)G()的同分异构体中,符合条件的应该具有醛基,且苯环上有四个取代基,结构对称性高,可能的结构有:、、、、、、、,共8种;其中能发生水解反应的同分异构体为、;故答案为:8;或(任写一种);(6)由1,3-丁二烯合成,需引入两个羧基,可先通过加成反应(1,4-加成)引入两个氯原子,然后利用反应②的条件引入—CN,再利用反应⑤的条件引入羧基,故答案为:CH2=CH-CH=CH2。【点睛】能发生银镜反应的有机物含有醛基(—CHO),可能属于醛类(如R—CHO),也可能是甲酸(HCOOH)、甲酸酯(HCOOR)、甲酸盐(HCOO-)、或者葡萄糖、果糖、麦芽糖。24、乙醇、浓硫酸、170℃①②④取样,滴加新制氢氧化铜悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,可证明反应③已经发生【解析】
由C的结构及反应④为酯化反应可知,A为CH3COOH,C为,则反应①为光照下取代反应,生成B为,反应②为卤代烃的水解反应,反应③为醇的催化氧化反应。(1)实验室制备乙烯的反应试剂与具体反应条件为乙醇、浓硫酸、170℃,发生消去反应,故答案为:乙醇、浓硫酸、170℃;(2)上述①~④反应中,属于取代反应的是①②④,故答案为:①②④;(3)检验反应③是否发生的方法是取样,滴加新制氢氧化铜悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,可证明反应③已经发生,故答案为:取样,滴加新制氢氧化铜悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,可证明反应③已经发生;(4)的同分异构体满足a.能发生银镜反应,含-CHO;b.苯环上的一溴代物有两种,苯环上有2种H,则2个取代基位于对位,符合条件的结构简式为、、,故答案为:;(5)乙烯加成生成乙醇,乙醇氧化生成乙酸,则由乙烯制备A的合成路线为,故答案为:。25、浓盐酸水e→f(或f→e)→b→c→dCl2排尽装置中的空气,防止NO被装置中的氧气氧化2NO+Cl2=2NOCl防止水蒸气进入装置Ⅷ2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2【解析】
由氯气与一氧化氮在常温常压下合成NOCl:由图装置制备氯气,实验室用浓盐酸与二氧化锰制备,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,故装置Ⅱ用饱和食盐水吸收氯化氢气体,装置Ⅲ用浓硫酸干燥,由图制备NO,用铜和稀硝酸反应制备NO,制得的NO中可能混有NO2,故装置Ⅱ用水净化NO,装置IV用浓硫酸干燥,将氯气和NO干燥后在装置V中发生反应,在冰盐中冷凝收集NOCl,氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,用氢氧化钠溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置,据此进行解答。【详解】(1)实验室用浓盐酸与二氧化锰制备氯气,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,故装置Ⅱ用饱和食盐水吸收氯化氢气体,用铜和稀硝酸反应制备NO,制得的NO中可能混有NO2,NO不溶于水,故装置Ⅱ用水净化NO,故答案为:浓盐酸;水;
(2)①将氯气和NO干燥后在装置V中发生反应,在冰盐中冷凝收集NOCl,氯气、NO以及NOCl均不能排放到空气中,用氢氧化钠溶液吸收,NOCl遇水易水解,故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置,故答案为:e→f(或f→e)→b→c→d;②A处进入的气体进入装置Ⅴ上方,为了使反应充分应从A口通入密度大的气体,即氯气;先通氯气可排尽装置中的空气,防止NO被装置中的氧气氧化;③根据电子守恒和元素守恒可得反应方程式为:2NO+Cl2=2NOCl;④NOCl遇水易反应生成一种氯化物和两种常见的氮氧化物,其中一种呈红棕色,反应方程式为:2NOCl+H2O=2HCl+NO+NO2,故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置,所以装置Ⅵ的作用是防止水蒸气进入装置Ⅷ;(3)滴定过程中存在数量关系n(NOCl)=n(AgNO3),所以取出25.00mL溶液中n(NOCl)=bc×10-3mol,则NOCl总的物质的量为10bc×10-3mol,所以质量分数为:。26、加热、搅拌、研细颗粒用玻璃棒不断搅拌滤液K+、NO3-、Na+、Cl-减少NaCl的结晶析出取少量固体溶于水,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若生成白色沉淀说明含有杂质KNO3增大铵根离子的浓度,有利于氯化铵结晶析出甲基橙8.92%【解析】
硝酸钠和氯化钾用水溶解,得到的溶液中含有K+、NO3-、Na+、Cl-,由于在溶液中NaCl的溶解度较小,且受温度影响不大,采取蒸发浓缩,析出NaCl晶体,过滤分离出NaCl晶体。由于硝酸钾溶解度受温度影响比硝酸钠大,采取冷却结晶析出硝酸钾,过滤出硝酸钾晶体后,向滤液中加入NH4NO3,可增大溶液中NH4+浓度,有利于NH4Cl结晶析出。【详解】I.(1)加热、搅拌、研细颗粒等都可以加快物质溶解;实验室进行蒸发结晶操作时,为防止液滴飞溅,要用玻璃棒不断搅拌滤液,使溶液受热均匀;(2)过滤I后析出部分NaCl,滤液I含有K+、NO3-、Na+、Cl-;氯化钠溶解度较小,浓缩析出NaCl晶体后,直接冷却会继续析出NaCl晶体,在进行冷却结晶前应补充少量水,可以减少NaCl的结晶析出;(3)产品KNO3中可能含有Na+、Cl-杂质离子,检验的方法是:取少量固体溶于水,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若生成白色沉淀说明含有杂质NaCl,即含有杂质;II.(4)取40gNH4NO3和37.25gKCl固体加入100g水中,加热至90℃所有固体均溶解,用冰水浴冷却至5℃以下时,硝酸钾的溶解度最小,首先析出的是硝酸钾晶体;在滤液中加入硝酸铵可以增大铵根离子浓度,使NH4Cl晶体析出;(5)由于恰好反应时生成的溶质为(NH4)2SO4和Na2SO4,溶液为酸性,则应该选用甲基橙为指示剂;硫酸总的物质的量n(H2SO4)=c·V=0.102mol/L×0.02L=0.00204mol,含有氢离子的物质的量为n(H+)=2n(H2SO4)=2×0.00204mol=0.00408mol,氢氧化钠的物质的量n(NaOH)=c·V=0.089mol/L×0.01655L=0.001473mol,所以氨气的物质的量n(NH3)=0.00408mol-0.001473mol=0.002607mol,所以根据N元素守恒,可知样品中氯化铵的物质的量为0.002607mol,则样品中氯化铵的质量分数为:×100%≈8.92%。【点睛】本题考查物质制备方案、物质的分离与提纯方法,涉及溶解度曲线的理解与应用、滴定计算等,关键是对原理的理解,试题培养了学生对图象的分析能力与灵活应用所学知识的能力。27、弱还原分液漏斗排除装置中的空气Cu2++H2S=CuS↓+2H+将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收洗涤干燥2.5mol/L偏高【解析】
(1)根据盐类水解原理及酸性高锰酸钾的强氧化性分析解答;(2)根据实验目的、实验装置及空气的组成和H2S的还原性分析解答;运用关系式法进行相关计算。【详解】(1)在试管中加入少量三硫代碳酸钠样品,加水溶解,洲得溶液pH=10,溶液显碱性,说明盐为强碱弱酸盐;向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去证明盐被氧化发生氧化还原反应,Na2CS3具有还原性,故答案为:弱;还原性;(2)①根据仪器构造分析,仪器d的名称分液漏斗;N2化学性质比较稳定,为了防止空气中氧气将H2S氧化,所以反应开始时需要先通入一段时间N2,排除装置中的空气,故答案为:分液漏斗;排除装置中的空气;②B中发生反应是硫酸铜和硫化氢反应生成黑色硫化铜沉淀,反应的离子方程式为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故答案为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+;③反应结束后打开活塞K,再缓慢通入热N2一段时间,其目的是:将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收,故答案为:将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收,将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收;④称量B中沉淀质量之前需要进行的实验
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