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文档简介
2024届湖南省汨罗市高考仿真卷化学试题注意事项: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、某有机化工品R的结构简式如图所示。下列有关R的说法正确的是A.R的分子式为C10H10O2B.苯环上一氯代物有2种C.R分子中所有原子可共平面D.R能发生加成、氧化和水解反应2、常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.Na2S溶液中:SO42-、K+、Cl-、Cu2+B.的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+C.饱和氯水中:Cl-、NO3-、Na+、SO32-D.碳酸氢钠溶液:K+、SO42-、Cl-、H+3、下列说法正确的是()A.甲烷有两种二氯代物B.1molCH2=CH2中含有的共用电子对数为5NAC.等物质的量的甲烷与氯气在光照条件下反应的产物是CH3ClD.邻二甲苯只有一种结构说明苯分子不是由单双键交替组成的环状结构4、下列实验的“现象”或“结论或解释”不正确的是()选项实验现象结论或解释A将硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成,溶液呈红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+B将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧铝箔熔化但不滴落铝箔表面有致密Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于AlC少量待测液滴加至盛有NaOH浓溶液的试管中,将湿润的红色石蕊试置于试管口处试纸未变蓝原溶液中无NH4+D将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性A.A B.B C.C D.D5、硒(Se)与S同主族,下列能用于比较两者非金属性强弱的是()A.氧化性:SeO2>SO2 B.热稳定性:H2S>H2SeC.熔沸点:H2S<H2Se D.酸性:H2SO3>H2SeO36、化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法正确的是A.“霾尘积聚难见路人”,雾霾有丁达尔效应B.“天宫二号”使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料C.汽车尾气中含有的氮氧化物,是汽油不完全燃烧造成的D.石油是混合物,可通过分馏得到汽油、煤油等纯净物7、以太阳能为热源分解Fe3O4,经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如图所示。下列叙述不正确的是()A.过程Ⅰ中的能量转化形式是太阳能→化学能B.过程Ⅰ中每消耗116gFe3O4转移2mol电子C.过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2↑D.铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点8、通过下列实验操作和实验现象,得出的结论正确的是实验操作实验现象结论A将丙烯通入碘水中碘水褪色并分层丙烯与碘水发生了取代反应B向FeSO4溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀FeSO4溶液未变质C向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体溶液红色褪去SO2具有漂白性D向2mL0.1mol/L的NaCl溶液中滴加3滴相同浓度的AgNO3,然后再滴加3滴相同浓度的KI溶液先产生白色沉淀,然后变为黄色沉淀Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)A.A B.B C.C D.D9、已知HCl的沸点为-85℃,则HI的沸点可能为()A.-167℃ B.-87℃ C.-35℃ D.50℃10、用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)ABCDX中试剂浓硝酸浓硫酸双氧水浓氨水Y中试剂CuC2H5OHMnO2NaOH气体NO2C2H4O2NH3A.A B.B C.C D.D11、下列浓度关系正确的是()A.0.1mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的Ba(OH)2溶液至刚好沉淀完全:c(NH4+)>c(OH-)>c(SO42-)>c(H+)B.1L0.1mol/L的KOH溶液中通入标准状况下的CO2气体3.36L,所得溶液中:c(K+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)C.0.1mol/L的NaOH溶液与0.2mol/L的HCN溶液等体积混合,所得溶液呈碱性:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)D.同温下pH相同的NaOH溶液、CH3COONa溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液的浓度:c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(NaHCO3)<c(Na2CO3)12、2019年北京园艺会的主题是“绿色生活,美丽家园”。下列有关说法正确的是()A.大会交通推广使用的是太阳能电池汽车,该原理是将太阳能转化为化学能,可减少化石能源的使用B.妫汭剧场里使用的建筑材料第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”,其与石墨烯互为同分异构体C.秸秆经加工处理成吸水性的材料——植物纤维,可用作食品干燥剂,符合大会主题D.传统烟花的制作常加入含有铂、铁、钾、钠、铜等金属单质的发光剂,燃放时呈现美丽的颜色,大会庆典禁止使用13、下列各组内的不同名称实际是指同一物质的是A.液氯、氯水 B.烧碱、火碱 C.胆矾、绿矾 D.干冰、水晶14、屠呦呦因发现治疗疟疾的青蒿素和双氢青蒿素(结构如图)获得诺贝尔生理学或医学奖.一定条件下青蒿素可以转化为双氢青蒿素.下列有关说法中正确的是
A.青蒿素的分子式为C15H20O5B.双氢青蒿素能发生氧化反应、酯化反应C.1mol青蒿素最多能和1molBr2发生加成反应D.青蒿素转化为双氢青蒿素发生了氧化反应15、MgCl2和NaHCO3按物质的量之比为1:2混合制成溶液,加热蒸干灼烧后得到的固体是()A.Mg(HCO3)2、NaCl B.MgO、NaCl C.MgCl2、Na2CO3 D.MgCO3、NaCl16、下列选项中,有关实验操作、现象和结论都正确的是选项实验操作现象结论A将过量的CO2通入CaCl2溶液中无白色沉淀出现生成的Ca(HCO3)2可溶于水B常温下将Al片插入浓硫酸中无明显现象Al片和浓硫酸不反应C用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性D将SO2通入溴水中溶液褪色SO2具有漂白性A.A B.B C.C D.D17、T℃时,分别向10mL浓度均为0.1mol·L-1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1mol·L-1的Na2S溶液,滴加过程中-lgc(Cu2+)和-lgc(Zn2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示[已知:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),lg3≈0.5]。下列有关说法错误的是()。A.a~b~d为滴定ZnCl2溶液的曲线B.对应溶液pH:a<b<eC.a点对应的CuCl2溶液中:c(Cl-)<2[c(Cu2+)+c(H+)]D.d点纵坐标约为33.918、下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论A将铜粉加入1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝,有黑色固体出现金属铁比铜活泼B将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成,溶液呈红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+D用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低A.A B.B C.C D.D19、下列说法错误的是A.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用,这里”涉及的反应类型是分解反应B.“用浓酒和糟入甑(蒸锅),蒸令气上,用器承滴露”涉及的操作是蒸馏C.《本草图经》在绿矾项载:“盖此矾色绿,味酸,烧之则赤…”因为绿矾能电离出H+,所以“味酸”D.我国晋朝傅玄的《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道:“夫金木无常,方园应行,亦有隐括,习与性形。故近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是HgS20、某有机物X的结构简式如图,下列有关该有机物的说法正确的是()A.分子式为C8H10O3B.含有两种官能团C.既可以发生加成反应又可以发生取代反应D.分子中所有碳原子共面21、在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)C.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)22、下列化学用语正确的是A.中子数为2的氢原子:H B.Na+的结构示意图:C.OH-的电子式:[H]一 D.N2分子的结构式:N—N二、非选择题(共84分)23、(14分)高聚物的合成与结构修饰是制备具有特殊功能材料的重要过程。如图是合成具有特殊功能高分子材料W()的流程:已知:I.R-CH2OHII.=R2-OH,R、R2、R3代表烃基(1)①的反应类型是___________。(2)②是取代反应,其化学方程式是____________________。(3)D的核磁共振氢谱中有两组峰且面积之比是1∶3,不存在顺反异构。D的结构简式是_______。(4)⑤的化学方程式是_________________。(5)F的官能团名称____________________;G的结构简式是____________________。(6)⑥的化学方程式是_________________________。(7)符合下列条件的E的同分异构体有__________种(考虑立体异构)。①能发生水解且能发生银镜反应②能与Br2的CCl4溶液发生加成反应其中核磁共振氢谱有三个峰的结构简式是__________________。(8)工业上也可用合成E。由上述①~④的合成路线中获取信息,完成下列合成路线(箭头上注明试剂和反应条件,不易发生取代反应)_______________。24、(12分)3-正丙基-2,4-二羟基苯乙酮(H)是一种重要的药物合成中间体,合成路线图如下:已知:+(CH3CO)2O+CH3COOH回答下列问题:(1)G中的官能固有碳碳双键,羟基,还有____和____。(2)反应②所需的试剂和条件是________。(3)物质M的结构式____。(4)⑤的反应类型是____。(5)写出C到D的反应方程式_________。(6)F的链状同分异构体还有____种(含顺反异构体),其中反式结构是____。(7)设计由对苯二酚和丙酸制备的合成路线(无机试剂任选)____。25、(12分)卤素单质在碱性溶液中容易发生歧化反应,歧化的产物依反应温度的不同而不同。Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O下图为制取氯气、氯酸钾、次氯酸钠和检验氯气性质的微型实验装置:装置中盛装的药品如下:①多用滴管中装有5mL浓盐酸;②微型具支试管中装有1.5gKMnO4;③微型具支试管中装有2~3mL浓硫酸;④U形反应管中装有30%KOH溶液;⑤U形反应管中装有2mol·L-1NaOH溶液;⑥、⑦双U形反应管中分别装有0.1mol·L-1KI-淀粉溶液和KBr溶液;⑧尾气出口用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花轻轻覆盖住(1)检查整套装置气密性的方法是________。(2)为了使装置④⑤中的反应顺利完成,应该控制的反应条件分别为___________。(3)装置⑥⑦中能够观察到的实验现象分别是_________。(4)如果把装置⑥⑦中的试剂互换位置,则______(填“能”或“不能”)证明氧化性Cl2>I2,理由是_______。(5)已知氯酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图所示,反应结束后,从装置④所得溶液中提取氯酸钾晶体的实验操作是______________。(6)尾气处理时Cl2发生反应的离子方程式为_________。(7)选择微型实验装置的优点有___________(任答两点)。26、(10分)S2Cl2是有机化工中的氯化剂和中间体,为浅黄色液体。可由适量氯气通入熔融的硫磺而得。Cl2能将S2Cl2氧化为SCl2,SCl2遇水发生歧化反应,并且硫元素脱离水溶液。已知:回答下列问题。(1)写出下列反应的化学方程式①制取氯气:________________。②SCl2与水反应:___________。(2)为获得平稳的氯气气流,应_____。(3)C装置中进气导管应置于熔融硫上方且靠近液面,还是伸入熔融硫的下方?请判断并予以解释___。(4)D装置中热水浴(60℃)的作用是________。(5)指出装置D可能存在的缺点_________。27、(12分)检验甲醛含量的方法有很多,其中银﹣Ferrozine法灵敏度较高。测定原理为甲醛把氧化银还原成Ag,产生的Ag与Fe3+定量反应生成Fe2+,Fe2+与菲洛嗪(Ferrozine)形成有色配合物,通过测定吸光度计算出甲醛的含量。某学习小组类比此原理设计如下装置测定新装修居室内空气中甲醛的含量(夹持装置略去)。已知:甲醛能被银氨溶液氧化生成CO2,氮化镁与水反应放出NH3,毛细管内径不超过1mm。请回答下列问题:(1)A装置中反应的化学方程式为___________,用饱和食盐水代替水制备NH3的原因是___________________。(2)B中装有AgNO3溶液,仪器B的名称为________。(3)银氨溶液的制备。关闭K1、K2,打开K3,打开______,使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中,当观察到B中白色沉淀恰好完全溶解时,________。(4)室内空气中甲醛含量的测定。①用热水浴加热B,打开K1,将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1L室内空气,关闭K1;后续操作是______________;再重复上述操作3次。毛细管的作用是__________。②向上述B中充分反应后的溶液中加入稀硫酸调节溶液pH=1,再加入足量Fe2(SO4)3溶液,充分反应后立即加入菲洛嗪,Fe2+与菲洛嗪形成有色物质,在562nm处测定吸光度,测得生成Fe2+1.12mg,空气中甲醛的含量为____mg·L-1。28、(14分)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:i.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=QkJ·mol-1ii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)∆H2=+41kJ·mol-1iii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)∆H3=-99kJ·mol-1回答下列问题:(1)Q=______________(2)反应iii的化学平衡常数K3=_____________(填表达式)。(3)图中能正确反映平衡常数K3随温度变化关系的曲线为_____(填字母),理由是_______(4)如图为单位时间内CO2+H2、CO+H2、CO/CO2+H2三个条件下生成甲醇的物质的量浓度与温度的关系(三个条件下通入的CO、CO2和H2的物质的量浓度相同)。①490K时,根据曲线a、c判断合成甲醇时主要发生的反应为______________(填"i”或"iii");由曲线a可知,甲醇的量先增大后减小,其原因是__________。②曲线a与曲线b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,从热力学与动力学角度,并结合反应i、ii分析原因:__________。(5)如图是以NaOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池:电极a的反应式为__________,若隔膜为阳离子交换膜,则每转移6mol电子,溶液中有___molNa+向___(填“正极区”或“负极区”)移动。29、(10分)H2S是存在于燃气中的一种有害气体,脱除H2S的方法有很多。(1)国内有学者设计了“Cu2+一沉淀氧化”法脱除H2S。该法包括生成CuS沉淀,氧化CuS(Cu2++CuS+4Cl—=S+2CuCl2—)及空气氧化CuCl2—再生Cu2+。①反应H2S(aq)+Cu2+(aq)⇌CuS(s)+2H+(aq)的K=__________②再生Cu2+反应的离子方程式为____________。(2)采用生物脱硫技术时,H2S与碱反应转化为HS-,在脱氮硫杆菌参与下,HS-被NO3-氧化为SO42—、NO3—被还原为N2。当33.6m3(标准状况)某燃气(H2S的含量为0.2%)脱硫时,消耗NO3—的物质的量为___mol。(3)已知下列热化学方程式:Ⅰ.H2(g)+O2(g)=H2O(l)∆H1=-285.8kJ∙mol-1Ⅱ.H2(g)+S(s)=H2S(g)∆H2=-20.6kJ∙mol-1Ⅲ.S(s)+O2(g)=SO2(g)∆H3=-296.8kJ∙mol-1则以Claus法脱除H2S的反应:2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(1)△H=________kJ/mol。(4)101kPa下,H2S分解:2H2S(g)⇌2H2(g)+S2(g)。保持压强不变,反应达到平衡时,气体的体积分数(φ)随温度的变化曲线如图:①在密闭容器中,关于反应2H2S(g)⇌2H2(g)+S2(g)的说法正确的是____(填字母)。A.Kp随温度的升高而增大B.低压有利于提高HpS的平衡分解率C.维持温度、气体总压强不变时,向平衡体系中通入氩气,则v(正)<v(逆)D.在恒容密闭容器中进行反应,当气体密度不再变化时,反应达到平衡状态②图中Q点:H2S的平衡转化率为____;S2(g)的分压为____kPa;1330℃时,反应2H2S(g)⇌2H2(g)+S2(g)的Kp=_____(Kp为以分压表示的平衡常数)。
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.R的分子式为C10H8O2,A项错误;B.苯环上4个氢原子位置不对称,故苯环上一氯代物有4种,B项错误;C.-CH3中四个原子不可能共平面,则R分子中所有原子不可能共平面,C项错误;D.R含有酯基、碳碳双键和苯环,能发生水解反应、加成反应和氧化反应,D项正确;答案选D。【点睛】确定多官能团有机物性质的步骤:(1)找出有机物所含的官能团,如碳碳双键、碳碳叁键、醇羟基、酚羟基、羧基等等;(2)联想每种官能团的典型性质;(3)结合选项分析对有机物性质描述的正误。注意:有些官能团性质会交叉,如碳碳叁键与醛基都能被溴水、酸性高锰酸钾溶液氧化,也能与氢气发生加成反应等。2、B【解析】A、Cu2+与S2-生成难溶物是CuS,不能大量共存,故错误;B、此溶液显碱性,这些离子大量共存,故正确;C、氯水中Cl2和HClO,具有强氧化性,能把SO32-氧化成SO42-,不能大量共存,故错误;D、HCO3-与H+反应生成CO2,不能大量共存,故错误。3、D【解析】
A.甲烷为正四面体构型,所以二氯甲烷只有一种结构,故A错误;B.1molCH2=CH2中含有的共用电子对数为6NA,故B错误;C.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,多步取代反应同时进行,所以等物质的量的甲烷与氯气在光照条件下反应的产物为多种氯代烃与氯化氢的混合物,故C错误;D.邻二甲苯只有一种结构说明苯分子不是由单双键交替组成的环状结构,故D正确。综上所述,答案为D。4、A【解析】
A.稀硝酸与过量的Fe粉反应,铁粉过量,不生成Fe3+;B.铝在空气中加热生成氧化铝,Al2O3熔点高于Al;C.检验NH4+方法:待测液中加入NaOH浓溶液,用湿润红色石蕊试纸检验生成的气体;D.瓶内出现黑色颗粒,说明有C生成;【详解】A.稀硝酸与过量的Fe分反应,则生成硝酸亚铁和NO气体、水,无铁离子生成,所以加入KSCN溶液后,不变红色,现象错误,故A错误;B.铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝被氧化铝包裹不会滴落,故B正确;C.检验NH4+方法是:取少量待测溶液于试管中,加入NaOH浓溶液,加热,生成有刺激性气味气体,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,湿润红色石蕊试纸变蓝,说明待测液中含有NH4+,故C正确;D.瓶内出现黑色颗粒,说明有C生成,则CO2中碳元素化合价降低,作为氧化剂,故D正确;故答案选A。【点睛】考查实验基本操作的评价,涉及Fe3+、NH4+的检验方法、氧化还原反应的判断等,题目较容易。5、B【解析】
A.不能利用氧化物的氧化性比较非金属性强弱,故A错误;B.热稳定性:H2S>H2Se,可知非金属性S>Se,故B正确;C.不能利用熔沸点比较非金属性强弱,故C错误;D.酸性:H2SO3>H2SeO3,不是最高价含氧酸,则不能比较非金属性强弱,故D错误;故答案为B。【点睛】考查同种元素性质的变化规律及非金属性比较,侧重非金属性比较的考查,注意规律性知识的总结及应用,硒(Se)与S同主族,同主族从上到下,非金属性减弱,可利用气态氢化物的稳定性、最高价含氧酸的酸性等比较非金属性。6、A【解析】
A.雾霾所形成的气溶胶属于胶体,有丁达尔效应,选项A正确;B.碳纤维为碳的单质,属于无机物,所以碳纤维是一种新型无机非金属材料,不是有机高分子材料,选项B错误;C.汽油中不含氮元素,汽车尾气中的氮氧化物是空气中的氮气与氧气在放电条件下生成的,选项C错误;D、由于石油是多种烃的混合物,而石油的分馏产品均为混合物,故汽油、煤油和柴油均为多种烃的混合物,选项D错误;答案选A。7、B【解析】
A.过程Ⅰ利用太阳能将四氧化三铁转化为氧气和氧化亚铁,实现的能量转化形式是太阳能→化学能,选项A正确;B.过程Ⅰ中四氧化三铁转化为氧气和氧化亚铁,每消耗116gFe3O4,即0.5mol,Fe由+3价变为+2价,转移mol电子,选项B错误;C.过程Ⅱ实现了氧化亚铁与水反应生成四氧化三铁和氢气的转化,反应的化学方程式为3FeO+H2OFe3O4+H2↑,选项C正确;D.根据流程信息可知,铁氧化合物循环制H2具有节约能源、产物易分离等优点,选项D正确。答案选B。8、D【解析】
A.将丙烯通入碘水中,将丙烯通入碘水中,丙烯与碘水发生了加成反应,A选项错误;B.向FeSO4溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液当中有Fe2+,但不能说明FeSO4溶液未变质,也有可能是部分变质,B选项错误;C.向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体,SO2是酸性氧化物,可与水反应生成H2SO3,中和NaOH,从而使溶液红色褪去,与其漂白性无关,C选项错误;D.白色的AgCl沉淀转化为黄色的AgI沉淀,可证明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),D选项正确;答案选D。9、C【解析】
氯化氢、碘化氢为结构相似的分子晶体,分子晶体熔沸点高低与分子间作用力有关,而分子间作用力与相对分子质量成正比,碘化氢的相对分子质量大于氯化氢,所以分子间作用力强于氯化氢,熔沸点高于氯化氢熔沸点,排除A、B,常温下碘化氢为气体,所以沸点低于0℃,排除D,C项正确;答案选C。10、C【解析】
A.二氧化氮和水反应,收集二氧化氮不能用排水法,A错误;B.乙醇消去制乙烯需要加热,B错误;C.双氧水分解制氧气制取装置用固液不加热制气体,收集氧气用排水法,C正确;D.氨气极易溶于水,不能用排水法收集,D错误;答案选C。11、C【解析】
A.向0.1mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的Ba(OH)2溶液至沉淀刚好完全时发生反应:NH4HSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NH3·H2O+H2O。NH3·H2ONH4++OH-H2OH++OH-。c(OH-)>c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)。错误;B.根据电荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-).错误;C.0.1mol/L的NaOH溶液与0.2mol/L的HCN溶液等体积混合,则发生反应:NaOH+HCN="NaCN+"H2O。反应后溶液为NaCN和HCN等物质的量的混合溶液。由于所得溶液呈碱性,说明NaCN的水解作用大于HCN的电离作用,所以个微粒的大小关系为:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),正确;D.NaOH溶液电离使溶液显碱性;CH3COONa溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3水解使溶液显碱性。由于酸性CH3COOH>H2CO3>HCO3-。酸越强,盐水解的程度就越小。当溶液的pH相同时,盐的浓度就越大。故各物质的浓度的关系是:c(NaOH)<c(Na2CO3)<c(NaHCO3)<c(CH3COONa),错误;答案选C。12、C【解析】
A.太阳能电池是一种对光有响应并能将光能直接转换成电能的器件,不是将太阳能转化为化学能,故A错误;B.分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体,而“碳纳米泡沫”与石墨烯均是碳元素组成的单质,应该为同素异形体,故B错误;C.植物纤维具有吸水性,并且无毒,可用作食品干燥剂,所以秸秆经加工处理成植物纤维,符合“绿色生活,美丽家园”大会主题,故C正确;D.传统烟花的制作常加入含有铂、铁、钾、钠、铜等金属单质的发光剂,燃放时呈现美丽的颜色,大会庆典可以在一定范围内,适度使用,故D错误。故选C。13、B【解析】
A.液氯是只含Cl2的纯净物,氯水是氯气溶于水得到的混合物,不是同一物质,故A错误;B.氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,是同一物质,故B正确;C.胆矾的化学式为CuSO4·5H2O,绿矾的化学式为FeSO4·7H2O,二者表示的不是同一种物质,故C错误;D.干冰是固体二氧化碳,水晶是二氧化硅晶体,二者表示的不是同一种物质,故D错误。故答案选B。【点睛】本题考查常见物质的名称,了解常见物质的俗名是解题的关键,易错选项A,注意对易混淆的物质归纳总结。14、B【解析】A.由结构可知青蒿素的分子式为C15H22O5,故A错误;B.双氢青蒿素含-OH,能发生氧化反应、酯化反应,故B正确;C.青蒿素不含碳碳双键或三键,则不能与溴发生加成反应,故C错误;D.青蒿素转化为双氢青蒿素,H原子数增加,为还原反应,故D错误;故选B。15、B【解析】
MgCl2与NaHCO3按物质的量之比为1:2混合,在溶液中可将1molMgCl2和2molNaHCO3看成是1molMg(HCO3)2和2molNaCl;在溶液受热时亦可看成是Mg(HCO3)2受热分解:Mg(HCO3)2MgCO3+CO2↑+H2O,在受热时MgCO3易转化为更难溶的Mg(OH)2,灼烧后氢氧化镁会分解生成氧化镁固体,所以得到固体为:MgO、NaCl,故选B。16、C【解析】
A.因碳酸的酸性比盐酸弱,所以CO2与CaCl2溶液不反应,A项错误;B.铝与浓硫酸发生钝化作用,在表面生成一层致密的氧化物膜而阻碍反应的继续进行,B项错误;C.能使红色石蕊试纸变蓝色的溶液呈碱性,则浓氨水呈碱性,C项正确;D.二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,体现二氧化硫的还原性,而不是漂白性,D项错误;故答案选C。17、A【解析】
A.10mL浓度为0.1mol∙L−1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴入10mL0.1mol∙L−1的Na2S反应生成CuS沉淀和ZnS沉淀,Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),反应后溶液中锌离子浓度大,则a−b−e为滴定ZnCl2溶液的曲线,故A错误;B.某温度下,分别向10mL浓度均为0.1mol∙L−1的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1mol∙L−1的Na2S溶液发生反应生成硫化铜和硫化锌,铜离子浓度和锌离子浓度减小,水解产生的c(H+)降低,溶液pH增大,硫化钠溶液呈碱性,完全反应后继续滴加硫化钠溶液,溶液pH增大,溶液pH:a<b<e,故B正确;C.CuCl2在溶液中发生水解反应,生成氢氧化铜,溶液中存在物料守恒:c(Cl−)=2c(Cu2+)+2c[Cu(OH)2],溶液中氢离子浓度大于氢氧化铜的浓度,c(Cl−)<2[c(Cu2+)+c(H+)],故C正确;D.c点时铜离子全部沉淀,此时加入的Na2S的物质的量等于原溶液中CuCl2的物质的量,所以生成CuS沉淀后,c(Cu2+)=c(S2−),则Ksp(CuS)=10−17.7×10−17.7=10−35.4,d点加入20mL0.1mol∙L−1Na2S溶液,溶液中硫离子浓度,,c(Cu2+)=3×10−34.4mol∙L−1,-lgc(Cu2+)=34.4-lg3=34.4-0.5=33.9,故D正确。综上所述,答案为A。18、B【解析】
A.Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜、硫酸亚铁,现象不合理,故A错误;B.钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和C,由现象可知二氧化碳具有氧化性,故B正确;C.稀硝酸加入过量铁粉中,生成硝酸亚铁,则充分反应后滴加KSCN溶液,无明显现象,现象不合理,故C错误;D.氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,则熔化后的液态铝不会滴落下来,现象不合理,故D错误;答案选B。19、C【解析】
A.石灰石加热后制得生石灰,同时生成CO2,该反应为分解反应,A正确;B.根据“蒸令气上”可知,是利用互溶混合物的沸点差异进行分离,其操作是蒸馏,B正确;C.绿矾的化学式是FeSO4·7H2O,在溶液中电离出二价铁离子、硫酸根离子,不能电离出H+,C错误;D.“近朱者赤,近墨者黑”中的“朱”是指朱砂,主要成分为HgS,硫化汞的天然矿石为大红色,D正确。答案选C。20、C【解析】
A.根据物质结构简式可知物质的分子式是C8H12O3,A错误;B.在该物质分子中含有-COOH、-OH、碳碳双键三种官能团,B错误;C.该物质分子中含有碳碳双键,可以发生加成反应,含有羧基、羟基,可以发生取代反应,C正确;D.分子中含有4个饱和碳原子,与该碳原子连接的原子构成的是四面体结构,因此不可能所有C原子都在同一个平面上,D错误;故合理选项是C。21、A【解析】
A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH,两步反应均能实现,故A正确;B.NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步反应不能实现,故B错误;C.蔗糖中不含醛基,蔗糖不能发生银镜反应,第二步反应不能实现,故C错误;D.Fe与HCl反应生成FeCl2和H2,第二步反应不能实现,故D错误;答案选A。22、C【解析】
A.中子数为2的氢原子的质量数为3,该原子正确的表示方法为:H,故A错误;B.钠离子的核外电子总数为10,质子数为11,钠离子正确的离子结构示意图为:,故B错误;C.氢氧根离子带一个单位负电荷,电子式为[H]一,故C正确;D.氮气分子的电子式为:,将共用电子对换成短线即为结构式,氮气的结构式为:N≡N,故D错误;故选C。二、非选择题(共84分)23、加成反应BrCH2CH2Br+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaBr(CH3)2C=CH2CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3+H2O碳碳双键、酯基4HCOOC(CH3)=CH2HOCH2CHBrCH3HOCH2CH(CN)CH3HOCH2CH(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOH【解析】
乙烯与溴发生加成反应生成A,A为BrCH2CH2Br,结合B的分子式可知B为NC-CH2CH2-CN,B中-CN转化为-COOH得到丁二酸。丁二酸发生分子内脱水形成酸酐。I与R′NH2得到W(),结合W的结构可知I为,结合信息II,逆推可知H为。D的分子式为C4H8,核磁共振氢谱中有两组峰且面积之比是1∶3,不存在顺反异构,则D为(CH3)2C=CH2,D氧化生成E,E与甲醇发生酯化反应生成F,结合H的结构,可知E为CH2=C(CH3)COOH,F为CH2=C(CH3)COOCH3,F发生加聚反应生成的G为,G发生信息I中的反应得到H。据此分析解答。【详解】(1)根据上述分析,反应①是乙烯与溴发生加成反应,故答案为加成反应;(2)反应②是取代反应,其化学方程式是:BrCH2CH2Br+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaBr,故答案为BrCH2CH2Br+2NaCN→NCCH2CH2CN+2NaBr;(3)根据上述分析,D的结构简式为(CH3)2C=CH2,故答案为(CH3)2C=CH2;(4)反应⑤的化学方程式为CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3+H2O,故答案为CH2=C(CH3)COOH+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3+H2O;(5)F为CH2=C(CH3)COOCH3,含有的官能团有碳碳双键和酯基;G的结构简式是,故答案为碳碳双键、酯基;;(6)反应⑥的化学方程式为,故答案为;(7)E为CH2=C(CH3)COOH,①能发生水解且能发生银镜反应,说明属于甲酸酯类;②能与Br2的CCl4溶液发生加成反应,说明含有碳碳双键,符合条件的E的同分异构体有:HCOOCH=CHCH3(顺反2种)、HCOOCH2CH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2,共4种,其中核磁共振氢谱有三个峰的结构简式为HCOOC(CH3)=CH2,故答案为4;HCOOC(CH3)=CH2;(8)HOCH2CHBrCH3和NaCN发生取代反应生成HOCH2CH(CN)CH3,HOCH2CH(CN)CH3酸化得到HOCH2CH(CH3)COOH,HOCH2CH(CH3)COOH发生消去反应生成CH2=C(CH3)COOH,其合成路线为HOCH2CHBrCH3HOCH2CH(CN)CH3HOCH2CH(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOH,故答案为HOCH2CHBrCH3HOCH2CH(CN)CH3HOCH2CH(CH3)COOHCH2=C(CH3)COOH。【点睛】本题的易错点和难点为(8),要注意题意“不易发生取代反应”在合成中的应用,HOCH2CHBrCH3不能先消去羟基形成碳碳双键,再发生取代反应。24、酮基醚基H2O/H+加热取代反应+CH3COOH+H2O3【解析】
A转化到B的反应中,A中的羰基转化为B中的酯基,B在酸性条件下发生水解得到C,即间苯二酚,间苯二酚在ZnCl2的作用下,和CH3COOH发生在酚羟基的邻位上引入了-COCH3,E的分子式为C3H6,根据G的结构简式,可知E为丙烯,F的结构简式为CH2=CHCH2Cl,D和F发生取代反应,D的羟基上的H被-CH2CH=CH2取代,根据G和H的结构简式,以及M到H的反应条件,可知M到H是发生了碳碳双键的加成,则M的结构简式为。【详解】(1)根据G的结构简式,其官能团有碳碳双键,羟基外,还有结构式中最下面的部分含有醚键,最上端的部分含有羰基(酮基);答案为酮基、醚键;(2)B中含有酯基,在酸性条件下发生水解才能得到转化为酚羟基,在反应条件为H2O/H+加热;(3)根据G和H的结构简式,以及M到H的反应条件,可知M到H是发生了碳碳双键的加成,则M的结构简式为;(4)F的结构简式为CH2=CHCH2Cl,结合D和G的结构简式,D的羟基上的H被-CH2CH=CH2取代,因此反应⑤的反应类型为取代反应;(5)C的结构简式为,结合D的结构简式,可知C(间苯二酚)在ZnCl2的作用下,和CH3COOH发生在酚羟基的邻位上引入了-COCH3,化学方程式为+CH3COOH+H2O;(6)F的分子式为C3H5Cl,分子中含有碳碳双键,可用取代法,用-Cl取代丙烯中的氢原子,考虑顺反异构,因此其同分异构体有(顺)、(反)、、(F),除去F自身,还有3种,其反式结构为;(7)对苯二酚的结构简式为,目标产物为,需要在酚羟基的邻位引入-COCH2CH3,模仿C到D的步骤;将—OH转化为-OOCCH2CH3,利用已知。已知信息中,需要酸酐,因此可以利用丙酸得到丙酸酐,在进行反应,因此合成流程为。25、连接好实验装置,由⑧导管向⑦装置中加水,若能形成一段稳定的水柱,则装置的气密性良好(其他合理答案均可)装置④放入348K(或75℃)热水浴中;装置⑤放入冷水浴中装置⑥中溶液变蓝;装置⑦中溶液变成橙色能Cl2与KBr反应生成Br2,氧化性Cl2>Br2,Cl2与挥发出来的Br2均可与KI反应,氧化性Br2>I2或Cl2>I2,均可证明氧化性Cl2>I2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤、干燥)S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+简化实验装置、节约成本;试剂用量少、能源消耗少;节省空间,缩短实验时间;减少污染等(任答两点)【解析】
(1)气体经过的装置数目较多,可用液差法检查整套装置的气密性;(2)该实验的目的是制取氯酸钾和次氯酸钠,由于④U形反应管中装有30%KOH溶液,用于制取氯酸钾,⑤U形反应管中装有2mol·L-1NaOH溶液用于制取次氯酸钠,结合已知离子方程式写出反应条件;(3)装置⑥中KI溶液与Cl2反应生成I2,使淀粉溶液变蓝,装置⑦中KBr溶液与Cl2反应生成Br2;(4)如果把装置⑥、⑦中的试剂互换位置,Cl2与KBr反应生成的Br2挥发出来会与KI反应生成I2,据此分析解答;(5)物质的溶解度随温度的变化较快,常常选择冷却结晶方式析出晶体,物质的溶解度随温度的变化相对平缓,常常选择蒸发溶剂的结晶方式析出晶体;观察溶解度曲线特点,选择结晶方式;(6)Na2S2O3和Cl2发生氧化还原反应生成Na2SO4和NaCl,结合电子守恒、电荷守恒写出离子方程式;(7)结合微型实验装置的特点回答其优点,如节约药品,减少环境污染等等。【详解】(1)整套装置气密性的检查用液差法,方法是连接好实验装置,由⑧导管向⑦装置中加水,若能形成一段稳定的水柱,则装置的气密性良好。(2)装置④中盛放30%KOH溶液,装置④中发生的反应为3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O,则装置④用于制备KClO3;装置⑤中盛放2mol·L-1NaOH溶液,装置⑤中发生的反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,则装置⑤用于制备NaClO。为了使装置④中的反应顺利完成,装置④应放入348K(或75℃)热水浴中;为了使装置⑤中的反应顺利完成,装置⑤应放入冷水浴中。(3)装置⑥中盛放KI-淀粉溶液,通入Cl2发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2,I2遇淀粉呈蓝色,则装置⑥中的实验现象是溶液变蓝;装置⑦中盛放KBr溶液,通入Cl2发生反应Cl2+2KBr=2KCl+Br2,则装置⑦中的实验现象是溶液变成橙色。(4)如果把装置⑥⑦中的试剂互换位置,即装置⑥中盛放KBr溶液,装置⑥中发生反应Cl2+2KBr=2KCl+Br2,由此得出氧化性Cl2>Br2;装置⑦中盛放KI-淀粉溶液,无论是Cl2还是装置⑥中挥发出来的Br2(g)都能与KI反应生成I2,则说明Cl2或Br2(g)的氧化性强于I2。结合装置⑥中得出的结论也能证明氧化性Cl2>I2。(5)根据溶解度曲线可知,KClO3的溶解度随温度升高明显增大,KCl在低温时溶解度大于KClO3,高温时溶解度小于KClO3,则从装置④所得溶液中提取KClO3晶体的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(6)尾气用浸有0.5mol·L-1Na2S2O3溶液的棉花吸收,Cl2将S2O氧化成SO,自身被还原成Cl-,根据氧化还原反应原理可将尾气吸收时Cl2发生反应的离子方程式配平为4Cl2+S2O+5H2O=2SO+8Cl-+10H+。(7)选择微型实验装置的优点有:简化实验装置、节约成本;试剂用量少、能源消耗少;节省空间,缩短实验时间;减少污染等。【点睛】本题以制取氯气、氯酸钾、次氯酸钠和检验氯气性质的实验为载体考查了基本实验操作、反应条件对化学反应的影响、混合物分离或提纯、氧化还原反应规律及其化学方程式书写、实验方案的设计及其评价,掌握物质的化学性质是解题关键,试题有利于培养学生的综合能力。26、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O或KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O2SCl2+2H2O==S↓+SO2↑+4HCl控制分液漏斗的活塞,使浓盐酸匀速滴下深入熔融硫的下方,使氯气与硫充分接触、反应,减少因氯气过量而生成SCl2除去SCl2没有吸收Cl2、SCl2等尾气的装置【解析】
(1)①不加热条件下可用KMnO4或KClO3与浓HCl作用制氯气;②SCl2与水发生水解反应;(2)为获得平稳的氯气气流,应控制分液漏斗的活塞,使浓盐酸匀速滴下。(3)可通过控制分液漏斗的活塞,来调节反应的快慢;(4)SCl2的沸点是59℃,60℃时气化而除去;(5)Cl2、SCl2等尾气有毒,污染环境。【详解】(1)①不加热条件下可用KMnO4或KClO3与浓HCl作用制氯气,化学方程式为2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O或KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;②SCl2与水发生水解反应:2SCl2+2H2O==S↓+SO2↑+4HCl;(2)为获得平稳的氯气气流,应控制分液漏斗的活塞,使浓盐酸匀速滴下。(3)C装置中进气导管应置于熔融硫上方且靠近液面,深入熔融硫的下方,使氯气与硫充分接触、反应,减少因氯气过量而生成SCl2。(4)SCl2的沸点是59℃,60℃时气化而除去。D装置中热水浴(60℃)的作用是除去SCl2。(5)Cl2、SCl2等尾气有毒,污染环境。装置D可能存在的缺点:没有吸收Cl2、SCl2等尾气的装置27、Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑饱和食盐水可减缓生成氨气的速率三颈烧瓶(或三口烧瓶)分液漏斗的活塞与旋塞关闭K3和分液漏斗旋塞打开K2,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭K2减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收0.0375【解析】
在仪器A中Mg3N2与H2O反应产生Mg(OH)2和NH3,NH3通入到AgNO3溶液中首先反应产生AgOH白色沉淀,后当氨气过量时,反应产生Ag(NH3)2OH,然后向溶液中通入甲醛,水浴加热,发生银镜反应产生单质Ag和CO2气体,产生的Ag与加入的Fe3+定量反应生成Fe2+,Fe2+与菲洛嗪形成有色物质,在562nm处测定吸光度,测得生成Fe2+1.12mg,据此结合反应过程中电子守恒,可计算室内空气中甲醛含量。【详解】(1)Mg3N2与水发生盐的双水解反应产生Mg(OH)2和NH3,反应方程式为:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑;用饱和食盐水代替水,单位体积溶液中水的含量降低,可减缓生成氨气的速率;(2)根据仪器B的结构可知,仪器B的名称为三颈烧瓶;(3)银氨溶液的制备:关闭K1、K2,打开K3,打开K3,分液漏斗的活塞与旋塞,使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中,首先发生反应:Ag++NH3+H2O=AgOH↓+NH4+,后又发生反应:AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O,当观察到B中白色沉淀恰好完全溶解时,就得到了银氨溶液,此时关闭K3和分液漏斗旋塞;(4)①用热水浴加热B,打开K1,将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1L室内空气,关闭K1;后续操作是打开K2,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭K2;再重复上述操作3次。毛细管的作用是减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收。②甲醛和银氨溶液加热反应生成银,银具有还原性,被Fe3+氧化,结合甲醛被氧化为CO2,氢氧化二氨合银被还原为银,甲醛中碳元素化合价0价变化为+4价,银+1价变化为0价,生成的银又被铁离子氧化,铁离子被还原为亚铁离子,生成亚铁离子1.12mg,物质的量n(Fe)==2×10-5mol,根据氧化还原反应电子守恒计算,设消耗甲醛物质的量为xmol,则4x=2×10-5mol×1,x=5×10-6mol,因此实验进行了4次操作,所以测得1L空气中甲醛的含量为1.25×10-6mol,空气中甲醛的含量为1.25×10-6mol×30g/mol×103mg/g=0.0375mg/L。【点睛】本题考查了物质组成和含量的测定、氧化还原反应电子守恒的计算的应用、物质性质等,掌握基础是解题关键,了解反应原理、根据反应过程中电子守恒分析解答。28、-58a反应iii的∆H3<0,为放热反应,温度升高平衡左移,平衡常数减小i温度低于490K时单位时间内反应未达到平衡,温度高于490K时单位时间内反应达到平衡,反应i为放热反应,升高温度平衡左移加入CO促进反应ii平衡逆向移动,CO2和H2的量增加,甲醇生成速率加快,同时反应ii为吸热反应,反应i为放热反应,反应ii的存在使得反应i正向进行CH3OH+8OH--6e-===CO3-+6H2O6正极【解析】
(1)根据定律进行分析得出CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)∆H1=∆H2+∆H3,据此进行计算;(2)根据平衡常数的定义写出反应iii的平衡常数K3=;(3)根据温度对平衡移动的影响进行分析;(4)①据图可知490K时主要发生反应i;温度低于490K时单位时间内反应未达到平衡,温度高于490K时单位时间内反应达到平衡,据此规律进行分析;②根据浓度对平衡移动的规律进行分析;(5)该装置是以NaOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池,电极a为负极,甲醇失电子被氧化成二氧化碳,由于为碱性电解质溶液,二氧化碳被吸收生成碳酸根,据此写出电极方程式;原电池中阳离子流向正极,为保持电荷守恒,满足n(e-)=n(Na+)。【详解】(1)已知:ii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)∆H2=+41kJ·mol-1iii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)∆H3=-99kJ·mol-1根据盖斯定律由ii+iii可得i.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),所以∆H1=∆H2+∆H3,所以Q=+41kJ·mol-1+(-99kJ·mol-1)=-58kJ·mol-1;(2)根据平衡常数的定义可知反应iii的平衡常数K3=;(3)反应iii的∆H3<0,为放热反应,温度升高平衡左移,平衡常数减小,所以曲线a能正确反映平衡常数K3随温度变化关系;(4
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