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文档简介
2024届重庆市合川市瑞山中学高三第二次联考化学试卷注意事项: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、下列化学式既能表示物质的组成,又能表示物质的一个分子的是A.NaOH B.SiO2 C.Fe D.CO22、下列物质的性质与用途具有对应关系的是A.二氧化硅熔点高,可用作光导纤维B.过氧化钠可与二氧化碳反应生成氧气,可用作呼吸供氧剂C.明矾易溶于水,可用作净水剂D.二氧化硫有氧化性,可用于漂白纸张3、高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型非氯高效消毒剂,微溶于KOH溶液,热稳定性差。实验室制备高铁酸钾的原理为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl++8H2O。下列实验设计不能达到实验目的的是A.用图所示装置制备并净化氯气B.用图所示装置制备高铁酸钾C.用图所示装置分离出高铁酸钾粗品D.用图所示装置干燥高铁酸钾4、化学无处不在,与化学有关的说法不正确的是()A.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异B.可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气C.碘是人体必需微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物D.黑火药由硫磺、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成5、化学与生活、生产密切相关,下列说法正确的是()A.涤纶、有机玻璃、光导纤维都是有机高分子化合物B.大豆中含有丰富的蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变为了氨基酸C.合成纤维是以木材为原料,经化学加工处理所得D.常用于染料、医药、农药等的酚类物质可来源于煤的干馏6、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.0.1molHClO中含H—Cl键的数目为0.1NAB.1L0.1mol•L-1NaAlO2溶液中含AlO2-的数目为0.1NAC.含0.1molAgBr的悬浊液中加入0.1molKCl,充分反应后的水溶液中Br-的数目为0.1NAD.9.2g由甲苯()与甘油(丙三醇)组成的混合物中含氢原子的总数为0.8NA7、《本草纲目》记载的烧酒工艺:“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次……价值数倍也”。该方法与分离下列物质的原理相同的是A.苯和水 B.硝酸钾和氯化钠C.食盐水和泥沙 D.乙酸丁酯和1-丁醇8、25℃时,NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数()随pH变化的关系如图甲所示,其中a点的坐标为(9.5,0.5)。向10mL0.01mol·L-1NaCN溶液中逐滴加入0.01mol·L-1的盐酸,其pH变化曲线如图乙所示。下列溶液中的关系中一定正确的A.图甲中pH=7的溶液:c(Cl-)=c(HCN)B.常温下,NaCN的水解平衡常数:Kh(NaCN)=10-4.5mol/LC.图乙中b点的溶液:c(CN-)>c(Cl-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)D.图乙中c点的溶液:c(Na+)+c(H+)=c(HCN)+c(OH-)+c(CN-)9、已知A、B、D均为中学化学中的常见物质,它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去)。则下列有关物质的推断不正确的是()A.若A为碳,则E可能为氧气B.若A为Na2CO3,则E可能为稀HClC.若A为Fe,E为稀HNO3,则D为Fe(NO3)3D.若A为AlCl3,则D可能为Al(OH)3,E不可能为氨水10、氟氧酸是较新颖的氧化剂,应用性极强,可用被氮气稀释的氟气在细冰上缓慢通过制得:F2+H2O=HOF+HF。该反应中水的作用与下列反应中水的作用相同的是A.钠与水反应制氢气B.过氧化钠与水反应制氧气C.氯气与水反应制次氯酸D.氟单质与水反应制氧气11、充分利用已有的数据是解决化学问题方法的重要途径.对数据的利用情况正确的是A.利用化学平衡常数判断化学反应进行的快慢B.利用溶解度数据判断氧化还原反应发生的可能性C.利用沸点数据推测将一些液体混合物分离的可能性D.利用物质的摩尔质量判断相同状态下不同物质密度的大小12、对于复分解反应X+YZ+W,下列叙述正确的是A.若Z是强酸,则X和Y必有一种是强酸B.若X是强酸,Y是盐,反应后可能有强酸或弱酸生成C.若Y是强碱,X是盐,则Z或W必有一种是弱碱D.若W是弱碱,Z是盐,则X和Y必有一种是强碱13、已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。关于C3N4晶体的说法错误的是:A.该晶体属于原子晶体,其化学键比金刚石中的更牢固B.该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构C.该晶体中每个碳原子连接4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子D.该晶体与金刚石相似,都是原子间以非极性共价键形成空间网状结构14、化学与人类社会的生活、生产、科技密切相关。下列说法错误是()A.氢能的优点是燃烧热值高,已用作火箭和燃料电池的燃料B.糖类、油脂和蛋白质均由C、H、O三种元素组成C.离子反应的速率受温度影响不大,是一类几乎不需要用活化能来引发的反应D.游泳池可用漂粉精、臭氧、活性炭等进行消毒15、铊(Tl)与铝同族。Ti3+在酸性溶液中就能发生反应:Tl3++2Ag=Tl++2Ag+。下列推断错误的是A.Tl+的最外层有1个电子B.Tl能形成+3价和+1价的化合物C.酸性溶液中Tl3+比Tl+氧化性强D.Tl+的还原性比Ag弱16、二甲胺[(CH3)2NH]在水中电离与氨相似,。常温下,用0.l00mol/L的HCl分别滴定20.00mL浓度均为0.l00mol/L的NaOH和二甲胺溶液,测得滴定过程中溶液的电导率变化曲线如图所示。下列说法正确的是A.b点溶液:B.d点溶液:C.e点溶液中:D.a、b、c、d点对应的溶液中,水的电离程度:17、一种新兴宝玉石主要成分的化学式为X2Y10Z12W30,X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大,X与Y位于同一主族,Y与W位于同一周期。X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等,W是地壳中含量最多的元素。下列说法错误的是A.原子半径:X>Y>WB.最高价氧化物对应水化物的碱性:X>YC.Z、W组成的化合物能与强碱反应D.X的单质在氧气中燃烧所得的产物中阴、阳离子个数比为1:118、稀有气体化合物是指含有稀有气体元素的化合物。其中二氟化氙(XeF2)、三氧化氙(XeO3),氙酸(H2XO4)是“绿色氧化剂”,氙酸是一元强酸。下列说法错误的是()A.上述“绿色氧化剂”的优点是产物易分离,不干扰反应B.三氧化氙可将I-氧化为IO3-C.氙酸的电离方程式为:H2XeO4═2H++XeO42-D.XeF2与水反应的化学方程式为:2XeF2+2H2O═2Xe↑+O2↑+4HF↑19、下列实验操作、现象及结论均正确的是选项实验操作和现象实验结论A向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈蓝色黄色溶液中只含Br2B烧杯中看见白色沉淀证明酸性强弱:H2CO3>H2SiO3C向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加热;再加入银氨溶液;未出现银镜蔗糖未水解DpH试纸先变红后褪色氯水既有酸性,又有漂白性A.A B.B C.C D.D20、四种短周期元素在周期表中的位置如图所示,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,下列说法不正确的是()A.X、Y、Z三种元素的最高正价依次增大B.Y、Z形成的简单氢化物,后者稳定性强C.Y、Z形成的简单阴离子,后者半径小D.工业上用电解W和Z形成的化合物制备单质W21、下列有关实验能达到相应实验目的的是()A.实验室制备氯气 B.制备干燥的氨气C.石油分馏制备汽油 D.制备乙酸乙酯22、探究氢氧化铝的两性,最适宜的试剂是()A.AlCl3、氨水、稀盐酸 B.Al2C.Al、NaOH溶液、稀盐酸 D.Al2二、非选择题(共84分)23、(14分)PVAc是一种具有热塑性的树脂,可合成重要高分子材料M,合成路线如下:己知:R、Rˊ、Rˊˊ为H原子或烃基I.R'CHO+R"CH2CHOII.RCHO+(1)标准状况下,4.48L气态烃A的质量是5.2g,则A的结构简式为___________________。(2)己知A→B为加成反应,则X的结构简式为_______;B中官能团的名称是_________。(3)反应①的化学方程式为______________________。(4)E能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应②的反应试剂和条件是_______________________。(5)反应③的化学方程式为____________________________。(6)在E→F→G→H的转化过程中,乙二醇的作用是__________________________。(7)己知M的链节中除苯环外,还含有六元环状结构,则M的结构简式为_________________。24、(12分)聚合物H是一种聚酰胺纤维,其结构简式为。该聚合物可广泛用于各种刹车片,其合成路线如下图所示:已知:①C、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。②Diels-Alder反应:。(1)生成A的反应类型是________,D的名称是________,F中所含官能团的名称是_________。(2)B的结构简式是________;“B→C”的反应中,除C外,还生成的一种无机产物是______(填化学式)。(3)D+G→H的化学方程式是_________。(4)Q是D的同系物,其相对分子质量比D大14,则Q可能的结构有______种。其中,核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1∶2∶2∶3的结构简式为_______(任写一种)。(5)已知:乙炔与1,3-丁二烯也能发生Diels-Alder反应。请以1,3-丁二烯和乙炔为原料,选用必要的无机试剂合成,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)_______。25、(12分)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如下:(1)仪器a的名称是______。(2)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是_________。(3)实验前先通入一段时间N2,其目的为__________。(4)实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_______。(5)草酸亚铁晶体在空气易被氧化,检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验操作是____。(6)称取5.40g草酸亚铁晶体用热重法对其进行热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如下图所示:①上图中M点对应物质的化学式为_________。②已知400℃时,剩余固体是铁的一种氧化物,试通过计算写出M→N发生反应的化学方程式:_______。26、(10分)碳酸镧[La2(CO3)3]可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。制备反应原理为2LaCl3+6NH4HCO3=La2(CO3)3↓+6NH4Cl+3CO2↑+3H2O;某化学兴趣小组利用下列装置在实验室中模拟制备碳酸镧。回答下列问题:(1)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序:F→____→____→____,____←C。(2)Y中发生反应的化学方程式为_________。(3)X中盛放的试剂是_______。(4)Z中应先通入______,后通入过量的另一种气体,原因为________。(5)该化学兴趣小组为探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱,设计了如下实验装置,则甲试管中盛放的物质为_____;实验过程中发现乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线如图所示,试描述实验过程中观察到的现象为_______。27、(12分)苯甲酸()是重要的化工原料,可应用于消毒防腐、染料载体、增塑剂、香料及食品防腐剂的生产,也可用于钢铁设备的防锈剂。某化学实验小组在实验室中以苯甲醛为原料制取苯甲酸和副产品苯甲醇()的实验流程:已知:①;;(R、R1表示烃基或氢原子)②相关物质的部分物理性质见表:名称相对密度熔点/℃沸点/℃溶解度水乙醚苯甲醛1.04-26179.6微溶易溶苯甲酸1.27122.124925℃微溶,95℃可溶易溶苯甲醇1.04-15.3205.7微溶易溶乙醚0.71-116.334.6不溶—请回答下列问题:(1)进行萃取、分液操作时所用玻璃仪器的名称为___________。分液时,乙醚层应从_______(填“下口放出”或“上口倒出”)。(2)洗涤乙醚层时需要依次用NaHSO3溶液、10%Na2CO3溶液、蒸馏水进行洗涤。其中加入NaHSO3溶液洗涤的主要目的是________________,对应的化学方程式为___________________________。(3)蒸馏获得产品甲时加入碎瓷片的目的为_____________,蒸馏时应控制温度在____℃左右。A.34.6B.179.6C.205.7D.249(4)提纯粗产品乙获得产品乙的纯化方法名称为________________。(5)称取10.60g的苯甲醛进行实验,最终制取产品乙的质量为3.66g,则产品乙的产率为____________。28、(14分)处理、回收利用CO是环境科学家研究的热点课题。回答下列问题:Ⅰ.处理大气污染物CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应原理为:有人提出上述反应可以用“Fe+”作催化剂。其总反应分两步进行:(1)第一步:;第二步:____(写反应方程式)。(2)第二步反应不影响总反应达到平衡所用时间,由此推知,第二步反应速率____第一步反应速率(填“大于”“小于”或“等于”)。Ⅱ.合成天然气(SNG)涉及的主要反应原理如下:CO甲烷化:水煤气变换:(3)反应的△H=___kJ/mol。(4)在一恒容容器中,按照nmolCO和3nmolH2投料发生CO甲烷化反应,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示,下列说法正确的是_____(填标号)。a.温度:T1<T2<T3b.正反应速率:v(e)>v(c)>v(b)c.平衡常数:K(a)<K(d)<K(c)d.平均摩尔质量:M(a)>M(b)=M(e)(5)在恒压管道反应器中,按n(H2)︰n(CO)=3︰1通入原料气发生CO甲烷化反应,400℃、P总为100kPa时反应体系平衡组成如下表所示。组分H2COCH4H2OCO2体积分数8.501.5045.044.01.00则该条件下CO的总转化率α=___。(保留一位小数)(6)将制备的CH4用来组成下图所示燃料电池电解制备N2O5①阳极的电极反应为_____。②理论上制备1molN2O5,石墨2电极消耗气体的体积为_____L(标准状况)。29、(10分)合成氨对人类生存具有重大意义,反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H(1)科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理,反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注,省略了反应过程中部分微粒)。①NH3的电子式是___。②决定反应速率的一步是___(填字母a、b、c、…)。③由图象可知合成氨反应的△H____0(填“>”、“<”或“=”)。(2)传统合成氨工艺是将N2和H2在高温、高压条件下发生反应。若向容积为1.0L的反应容器中投入5molN2、15molH2,在不同温度下分别达平衡时,混合气中NH3的质量分数随压强变化的曲线如图所示:①温度T1、T2、T3大小关系是___。②M点的平衡常数K=____(可用分数表示)。(3)目前科学家利用生物燃料电池原理(电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子),研究室温下合成氨并取得初步成果,示意图如图:①导线中电子移动方向是____。②固氮酶区域发生反应的离子方程式是___。③相比传统工业合成氨,该方法的优点有___。
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、NaOH是氢氧化钠的化学式,它是由钠离子和氢氧根离子构成的,不能表示物质的一个分子,A不符合题意;B、SiO2只能表示二氧化硅晶体中Si、O原子的个数比为1:2,不能表示物质的一个分子,B不符合题意;C、Fe是铁的化学式,它是由铁原子直接构成的,不能表示物质的一个分子,C不符合题意;D、CO2是二氧化碳的化学式,能表示一个二氧化碳分子,D符合题意;答案选D。【点睛】本题难度不大,掌握化学式的含义、常见物质的粒子构成是正确解题的关键。2、B【解析】A.二氧化硅用作光导纤维是因为光在二氧化硅中能够发生全反射,与熔点无关,A错误;B.过氧化钠可与二氧化碳反应生成氧气,可用作呼吸供氧剂,之间存在因果关系,B正确C.明矾可用作净水剂,是因为水解生成氢氧化铝胶体,与易溶于水无关,C错误;D.二氧化硫可用于漂白纸张,是因为二氧化硫具有漂白性,D错误;故选B。3、D【解析】
A.可用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下制取氯气,制取的氯气中含有氯化氢气体,可通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体,能达到实验目的,故A不符合;B.KOH溶液是过量的,且高铁酸钾微溶于KOH溶液,则可析出高铁酸钾晶体,能达到实验目的,故B不符合;C.由B项分析可知,高铁酸钾微溶于KOH溶液,可析出高铁酸钾晶体,用过滤的方法即可分离出高铁酸钾粗品,能达到实验目的,故C不符合;D.已知高铁酸钾热稳定性差,因此直接加热会导致高铁酸钾分解,不能达到实验目的,故D符合;答案选D。4、C【解析】
A.根据侯氏制碱法的原理可表示为NH3+H2O+CO2=NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2ONH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大,而在低温下却比NaCl溶解度小的原理,在278K~283K(5℃~10℃)时,向母液中加入食盐细粉,而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥,故侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异,选项A正确。B.氨气可以与浓盐酸反应生成白烟(氯化铵晶体颗粒),选项B正确;C.碘是人类所必须的微量元素,所以要适当食用含碘元素的食物,但不是含高碘酸的食物,选项C错误;D.黑火药由硫磺、硝石、木炭按一定比例组成,选项D正确。故选C。5、D【解析】
A、光导纤维的成分是二氧化硅,属于无机物,故A错误;B.蛋白质在加热条件下变性,在催化剂条件下水解可生成氨基酸,故B错误;C.以木材为原料,经化学加工处理所得是人造纤维,用化工原料作单体经聚合反应制成的是合成纤维,故C错误;D.煤的干馏可得到煤焦油,煤焦油中含有常用于染料、医药、农药等的酚类物质,故D正确。答案选D。6、D【解析】
A.次氯酸的结构为H-O-Cl,并不存在H-Cl键,A项错误;B.会发生水解,所以溶液中的数目小于0.1NA,B项错误;C.AgBr的悬浊液中加入KCl后,最终溶液中Ag+、Br-仍存在如下平衡关系:,所以Br-的数目必然小于0.1NA,C项错误;D.甲苯的分子式为C7H8,甘油的分子式为C3H8O3,两种物质分子中所含的氢原子个数相同,且两种物质分子的摩尔质量均为92g/mol,所以9.2g混合物所含的氢原子总数一定为0.8NA,D项正确;答案选D。7、D【解析】
据混合物的成分及性质,选择合适的分离提纯方法。【详解】“酸坏之酒”含有乙醇的氧化产物乙酸,可利用它们沸点的差异,以蒸馏方法除去乙酸。A.苯不溶于水,密度比水小,可用分液法分离,A项不符;B.硝酸钾和氯化钠都易溶于水,但溶解度受温度的影响不同,通常用结晶法分离,B项不符;C.食盐水与泥沙,是不相溶的固液混合物,用过滤法分离,C项不符;D.乙酸丁酯和1-丁醇,是互溶的、沸点不同的液体混合物,可蒸馏分离,D项符合。本题选D。8、B【解析】
A.图甲中可以加入HCN调节溶液的pH=7,溶液中不一定存在Cl-,即不一定存在c(Cl-)=c(HCN),故A错误;B.a点的坐标为(9.5,0.5),此时c(HCN)=c(CN−),HCN的电离平衡常数为,则NaCN的水解平衡常数,故B正确;C.b点加入5mL盐酸,反应后溶液组成为等浓度的NaCN、HCN和NaCl,由图乙可知此时溶液呈碱性,则HCN的电离程度小于CN−的水解程度,因此c(HCN)>c(CN−),故C错误;D.c点加入10mL盐酸,反应后得到等浓度的HCN和NaCl的混合溶液,任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒,根据物料守恒得c(Cl−)=c(HCN)+c(CN−),而根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(Cl−)+c(OH−)+c(CN−),则c(Na+)+c(H+)=c(HCN)+c(OH-)+2c(CN-),故D错误;故选B。9、C【解析】
A.若A为碳,E为氧气,则B为CO2,D为CO,CO2与CO可以相互转化,选项A正确;B.若A为Na2CO3,E为稀HCl,则B为CO2,D为NaHCO3,CO2和NaHCO3可以相互转化,选项B正确;C.若A为Fe,E为稀HNO3,则B为Fe(NO3)3,D为Fe(NO3)2,选项C错误;D.AlCl3与少量NaOH溶液反应生成Al(OH)3,与过量NaOH溶液反应生成NaAlO2,符合转化关系,若E是氨水则不符合,因为AlCl3与少量氨水和过量氨水反应都生成Al(OH)3沉淀和NH4Cl,选项D正确。故选C。10、D【解析】
在F2+H2O=HOF+HF反应中,水中O元素的化合价升高,水是还原剂。【详解】A.水中H元素的化合价降低,水为氧化剂,错误;B.过氧化钠中O元素的化合价不变,水既不是氧化剂也不是还原剂,错误;C.只有Cl元素的化合价变化,水既不是氧化剂也不是还原剂,错误;D.水中O元素的化合价升高,水为还原剂,正确。答案选D。11、C【解析】
A、平衡常数的大小体现一个可逆反应进行的程度大小,平衡常数越大,则表示反应物的转化率越高,它是一个只随温度改变而改变的量,只在可逆反应中才会出现;错误;B、氧化还原反应发生的可能性是需要判断物质氧化性还原性的相对强弱,错误;C、沸点差别,可以选用蒸馏的方法分离,正确;D、需要考虑物质的状态,气体和液体没有可比性,错误。12、B【解析】
A.H2S+CuSO4=CuS+H2SO4。错误;B.H2SO4+2NaCl=Na2SO4+2HCl↑;2HCl+FeS=FeCl2+H2S↑,正确;C.Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,错误;D.CuSO4+2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4,错误。13、D【解析】
A.C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合,这说明该晶体属于原子晶体。由于碳原子半径大于氮原子半径,则其化学键比金刚石中的碳碳键更牢固,A正确;B.构成该晶体的微粒间只以单键结合,每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子,晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构,B正确;C.碳最外层有4个电子,氮最外层有5个电子,则该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子,C正确;D.金刚石中只存在C-C键,属于非极性共价键,C3N4晶体中C、N之间以极性共价键结合,原子间以极性键形成空间网状结构,D错误;答案选D。14、B【解析】
A.氢能的优点是燃烧热值高,已用作火箭和燃料电池的燃料,故A正确;B.糖类和油脂是由C、H、O三种元素组成,蛋白质除了含C、H、O外,还含有N、S、P等元素,故B错误;C.离子反应的活化能接近于零,所以速率受温度影响不大,是一类几乎不需要用活化能来引发的反应,故C正确;D.漂粉精、臭氧具有强氧化性,活性炭具有吸附作用,游泳池可用漂粉精、臭氧、活性炭等进行消毒,故D正确;故选B。15、A【解析】
A.铊与铝同族,最外层有3个电子,则Tl+离子的最外层有2个电子,故A错误;B.根据反应Tl3++2Ag═Tl++2Ag+可知,Tl能形成+3价和+1价的化合物,故B正确;C.Tl3++2Ag═Tl++2Ag+,氧化还原反应中氧化剂的氧化性最强,则Tl3+的氧化性最强,所以Tl3+比Tl+氧化性强,故C正确;D.还原剂的还原性大于还原产物的还原性,在反应Tl3++2Ag=Tl++2Ag+,还原性Ag>Tl+,故D正确;故选A。16、D【解析】
NaOH是强碱,二甲胺是弱碱,则相同浓度的NaOH和二甲胺,溶液导电率:NaOH>(CH3)2NH,所以①曲线表示NaOH滴定曲线、②曲线表示(CH3)2NH滴定曲线,然后结合相关守恒解答。【详解】A.b点溶液中溶质为等物质的量浓度的(CH3)2NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,,(CH3)2NH2Cl的水解常数,所以(CH3)2NH·H2O的电离程度大于(CH3)2NH2Cl的水解程度导致溶液呈碱性,但是其电离和水解程度都较小,则溶液中微粒浓度存在:,A错误;B.d点二者完全反应生成(CH3)2NH2Cl,水解生成等物质的量的和H+,水解程度远大于水的电离程度,因此与近似相等,该溶液呈酸性,因此,则,溶液中存在电荷守恒:,因此,故B错误;C.e点溶液中溶质为等物质的量浓度的(CH3)2NH2Cl、HCl,溶液中存在电荷守恒:,物料守恒:,则,故C错误;D.酸或碱抑制水电离,且酸中c(H+)越大或碱中c(OH−)越大其抑制水电离程度越大,弱碱的阳离子或弱酸的阴离子水解促进水电离,a点溶质为等浓度的NaOH和NaCl;b点溶质为等物质的量浓度的[(CH3)2]NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,其水溶液呈碱性,且a点溶质电离的OH-浓度大于b点,水的电离程度:b>a;c点溶质为NaCl,水溶液呈中性,对水的电离无影响;d点溶质为(CH3)2NH2Cl,促进水的电离,a、b点抑制水电离、c点不影响水电离、d点促进水电离,所以水电离程度关系为:d>c>b>a,故D正确;故案为:D。17、D【解析】
X、Y、Z、W均为短周期主族元素且Y、W、X、Z的原子序数依次增大,W是地壳中含量最多的元素,则W为O元素;X与Y位于同一主族,Y与W位于同一周期,则X、Z均为第三周期;X、Y、Z的最外层电子数之和与W的最外层电子数相等,设X、Y的最外层电子数为a,Z的最外层电子数为b,则2a+b+6,当a=1,b=4时满足题意,即Y为Li、X为Na、Z为Si。【详解】由分析可知:Y为Li元素、W为O元素、X为Na元素、Z为Si元素;A.Li、O同周期,核电荷数大,原子半径小,Li的原子半径大于O,Li、Na同主族,核电荷数大,原子半径大,Na的原子半径大于Li,则原子半径是X>Y>W,故A正确;B.Na的金属性比Li强,NaOH的碱性比LiOH强,则最高价氧化物对应水化物的碱性:X>Y,故B正确;C.Z、W组成的化合物SiO2是酸性氧化物,能与强碱反应,故C正确;D.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,故D错误;故答案为D。【点睛】微粒半径大小比较的常用规律:(1)同周期元素的微粒:同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外),如Na>Mg>Al>Si,Na+>Mg2+>Al3+,S2->Cl-。(2)同主族元素的微粒:同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大,如Li<Na<K,Li+<Na+<K+。(3)电子层结构相同的微粒:电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小,如O2->F->Na+>Mg2+>Al3+。(4)同种元素形成的微粒:同种元素原子形成的微粒电子数越多,半径越大。如Fe3+<Fe2+<Fe,H+<H<H-。(5)电子数和核电荷数都不同的,可通过一种参照物进行比较,如比较A13+与S2-的半径大小,可找出与A13+电子数相同的O2-进行比较,A13+<O2-,且O2-<S2-,故A13+<S2-。18、C【解析】
A.氟化氙(XeF2)、三氧化氙(XeO3),氙酸(H2XO4)作氧化剂都生成对应的单质很稳定,易分离,不干扰反应,所以“绿色氧化剂”的优点是产物易分离,不干扰反应,故A正确;B.三氧化氙具有氧化性,可将I-氧化为IO3-,故B正确;C.氙酸是一元强酸,则氙酸的电离方程式为:H2XeO4═H++HXeO4-,故C错误;D.XeF2与水反应生成Xe、O2和HF,方程式为:2XeF2+2H2O═2Xe↑+O2↑+4HF↑,故D正确。故选:C。【点睛】根据酸分子电离时所能生成的氢离子的个数,可以把酸分为一元酸、二元酸、三元酸等,例如硝酸是一元酸,硫酸是二元酸;不能根据分子中氢原子的个数来判断是几元酸,例如该题中氙酸分子中有两个氢原子,但只能电离出一个氢离子,故为一元酸。19、D【解析】
A.向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈蓝色,该黄色溶液中可能含有Fe3+,Fe3+也能将I-氧化为碘单质,故不能确定黄色溶液中只含有Br2,A选项错误;B.浓盐酸具有挥发性,烧杯中看见白色沉淀可能是挥发的HCl气体与Na2SiO3溶液反应得到H2SiO3的白色沉淀,不能证明酸性H2CO3>H2SiO3,B选项错误;C.银镜反应必须在碱性条件下进行,该实验中加入银氨溶液之前没有加入如NaOH溶液的碱性溶液中和未反应的稀硫酸,实验不能成功,故实验操作及结论错误,B选项错误;D.氯水既有酸性,又有漂白性,可以使pH试纸先变红后褪色,D选项正确;答案选D。20、A【解析】
根据常见元素在周期表中的位置及元素周期表的结构知,X、Y、Z位于第二周期,W位于第三周期,X、Y的核外电子数之和等于W的核外电子数,则X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,W为Al元素。【详解】A.由分析可知,X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,O元素没有最高正价,故A错误;B.由分析可知,Y、Z形成的简单氢化物为NH3和H2O,氮,氧元素中氧的电负性最大,氧与氢之间的共价键最牢固,所以氧的氢化物H2O更稳定,故B正确;C.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,氧的核电荷数大于氮元素,所以后者半径小,故C正确;D.工业上用电解Al和O形成的化合物Al2O3制备单质Al,故D正确;题目要求选错误项,故选A。【点睛】C选注意粒子半径大小的比较:(1)同一元素原子、离子:简单阴离子半径大于其相应原子半径,简单阳离子半径小于其相应原子半径;(2)同一元素离子:核外电子数越少,半径越小;(3)电子层结构相同的离子:核电荷数越大,半径越小。21、C【解析】
A.浓盐酸与MnO2的反应需要加热,故A错误;B.氨气的密度比空气的密度小,应选用向下排空气法收集,故B错误;C.蒸馏时温度计测定馏分的温度,冷却水下进上出,图中操作合理,故C正确;D.乙酸乙酯能与NaOH溶液反应,小试管中应为饱和Na2CO3溶液,故D错误;故选C。22、D【解析】
既能与酸反应,又能与强碱反应的氢氧化物属于两性氢氧化物,但氢氧化铝只能溶于碱中的强碱,据此分析。【详解】A、由于氢氧化铝只能溶于碱中的强碱,故探究氢氧化铝的两性,不能用氨水,选项A错误;B、由于氢氧化铝只能溶于碱中的强碱,故探究氢氧化铝的两性,不能用氨水,选项B错误;C、Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,偏铝酸钠溶液中滴加少量盐酸产生氢氧化铝沉淀,氢氧化铝沉淀会溶于过量的盐酸,操作步骤较多,不是最适宜的试剂,选项C错误;D、Al2(SO4)3溶液和少量NaOH溶液反应生成氢氧化铝沉淀,继续滴加氢氧化钠溶液沉淀溶解,向氢氧化铝沉淀加稀盐酸沉淀也溶解,说明氢氧化铝具有两性,选项D正确。答案选D。【点睛】本题考查了金属元素化合物的性质,注意把握氢氧化铝的性质是解题的关键,既能与强酸反应生成盐和水,又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。二、非选择题(共84分)23、HC≡CHCH3COOH酯基、碳碳双键稀NaOH溶液/△保护醛基不被H2还原【解析】
标准状况下,3.36L气态烃A的质量是3.9g,则相对摩尔质量为=26g/mol,应为HC≡CH,A与X反应生成B,由B的结构简式可知X为CH3COOH,X发生加聚反应生成PVAc,结构简式为,由转化关系可知D为CH3CHO,由信息Ⅰ可知E为,由信息Ⅱ可知F为,结合G的分子式可知G应为,H为,在E→F→G→H的转化过程中,乙二醇可保护醛基不被H2还原,M为,据此分析作答。【详解】根据上述分析可知,(1)标准状况下,4.48L气态烃A的物质的量为0.2mol,质量是5.2g,摩尔质量为26g/mol,所以A为乙炔,结构简式为HC≡CH;正确答案:HC≡CH。(2)根据B分子结构可知,乙炔和乙酸发生加成反应,X的结构简式为.CH3COOH;B中官能团的名称是酯基、碳碳双键;正确答案:CH3COOH;酯基、碳碳双键。(3)有机物B发生加聚反应生成PVAc,PVAc在碱性环境下发生水解生成羧酸盐和高分子醇,化学方程式为;正确答案:(4)乙炔水化制乙醛,乙醛和苯甲醛发生加成、消去反应生成有机物E,因此反应②的反应试剂和条件是是稀NaOH溶液/△;正确答案:稀NaOH溶液/△。(5)根据信息II,可知芳香烯醛与乙二醇在氯化氢环境下发生反应,与氢气发生加成反应生成;化学方程式为;正确答案:。(6)从流程图可以看出,醛基能够与氢气发生加成反应,所以乙二醇的作用是保护醛基不被H2还原;正确答案:保护醛基不被H2还原。(7)高分子醇中2个-CH(OH)-CH2-与苯丙醛发生反应,生成六元环状结构的高分子环醚,则M的结构简式为;正确答案:。24、消去反应对苯二甲酸(或1,4-苯二甲酸)硝基、氯原子H2O10(任写一种)【解析】
乙醇发生消去反应生成A为CH2=CH2,C被氧化生成D,D中含有羧基,C、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子,C发生氧化反应生成D,D中应该有两个羧基,根据H结构简式知,D为、G为;根据信息②知,生成B的反应为加成反应,B为,B生成C的反应中除了生成C外还生成H2O,苯和氯气发生取代反应生成E,E为,发生取代反应生成F,根据G结构简式知,发生对位取代,则F为,F发生取代反应生成对硝基苯胺。【详解】⑴C2H5OH与浓H2SO4在170℃下共热发生消去反应生成的A为H2C=CH2;由H的结构简式可知D为、G为;D为对苯二甲酸,苯与Cl2在FeCl3作催化剂的条件下反应生成的E(),E发生硝化反应生成的F(),F中所含官能团的名称是硝基和氯原子;故答案为:消去反应;对苯二甲酸(或1,4-苯二甲酸);硝基、氯原子。⑵乙烯和发生Diels-Alder反应生成B,故B的结构简式是;C为芳香族化合物,分子中只含两种不同化学环境的氢原子,“B→C”的反应中,除C外,还生成的一种无机产物是H2O;故答案为:;H2O。⑶D+G→H的化学方程式是;故答案为:。⑷D为,Q是D的同系物,相对分子质量比D大14,如果取代基为−CH2COOH、−COOH,有3种结构;如果取代基为−CH3、两个−COOH,有6种结构;如果取代基为−CH(COOH)2,有1种,则符合条件的有10种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:3的结构简式为,故答案为:10;。⑸CH2=CHCH=CH2和HC≡CH发生加成反应生成,和溴发生加成反应生成,发生水解反应生成,其合成路线为,故答案为:。25、球形干燥管(干燥管)缺少处理CO尾气装置排尽装置内空气,防止空气中H2O和CO2的干扰E中黑色粉末变红色,F出现白色沉淀取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质;若不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质FeC2O43FeC2O4Fe3O4+2CO2↑+4CO↑【解析】
装置A为草酸亚铁晶体分解,利用无水硫酸铜检验水蒸气,B装置检验二氧化碳,C装置吸收二氧化碳,D装置干燥气体,E装置检验CO,F装置检验二氧化碳,据此解答。【详解】(1)仪器a的名称是球形干燥管(干燥管),故答案为:球形干燥管(干燥管);(2)反应会产生CO,缺少处理CO尾气装置,故答案为:缺少处理CO尾气装置;(3)反应会会产生CO和H2O,通入氮气,排尽装置内空气,防止空气中H2O和CO2的干扰,故答案为:排尽装置内空气,防止空气中H2O和CO2的干扰;(4)CO与CuO反应,生成Cu和二氧化碳,现象为E中黑色粉末变红色,F出现白色沉淀,故答案为:E中黑色粉末变红色,F出现白色沉淀;(5)检验铁离子的试剂为KSCN,具体有:取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质;若不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质,故答案为:取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后并滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质;若不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质;(6)①草酸亚铁晶体的物质的量为:=0.03mol,通过剩余固体的质量为4.32g,则M的摩尔质量为=144g/mol,过程Ⅰ发生的反应是:草酸亚铁晶体受热失去结晶水,剩下的M为FeC2O4,故答案为:FeC2O4;②草酸亚铁晶体中的铁元素质量为:=1.68g,草酸亚铁晶体中的铁元素完全转化到氧化物中,氧化物中氧元素的质量为:,设铁的氧化物的化学式为FexOy,则有:,解得x:y=3:4,铁的氧化物的化学式为Fe3O4,因此M→N发生反应的化学方程式为3FeC2O4Fe3O4+2CO2↑+4CO↑。【点睛】本题难点在于(6)②,根据质量,求分子式,可以通过质量守恒得到答案。26、ABDE↑饱和溶液或氨气在水中的溶解度大,先通可以溶解更多的La(HCO3)3B中澄清石灰水先变浑浊,A中后变浑浊【解析】
由实验装置可知,装置Y用以制备氨气,装置W用以制备二氧化碳,装置Z用以制备碳酸镧,因氨气极易溶于水,装置Y的C接口应与装置Z的E接口连接,因二氧化碳中混有氯化氢,应用盛有饱和溶液的X装置除去氯化氢,则制备装置的连接顺序为W—X—Z—Y。【详解】(1)由制备装置的连接顺序为W—X—Z—Y可知,制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序:F→A→B→D,E←C,故答案为A;B;D;E;(2)Y中为浓氨水与生石灰反应产生氨气,发生反应的化学反应式为NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑,故答案为NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑;(3)装置W用以制备二氧化碳,因二氧化碳中混有氯化氢,应用盛有饱和NaHCO3溶液的X装置除去氯化氢,防止干扰反应,故答案为饱和NaHCO3溶液;(4)因为NH3在水的溶解度大,二氧化碳在水中的溶解度较小,但是在氨水中溶解度较大,则Z中应先通入NH3,后通入过量的CO2,以溶解更多的CO2,得到浓度较大的碳酸氢铵溶液,提高反应速率和碳酸镧的产率,故答案为NH3在水的溶解度大,先通NH3可以溶解更多的CO2;(5)一般正盐的稳定性强于对应的酸式盐,所以欲探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱,可以在相同温度下探究两者的稳定性,也可以给正盐更高的温度加热进行探究。若设计题中的实验装置,则甲试管中盛放的物质受热温度较低,应为La(HCO3)3;根据乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线可知,碳酸镧在一定温度下会发生分解,所以碳酸氢镧一定在更低的温度下发生分解,所以实验过程中可以观察到的现象为B中澄清石灰水先变混浊,A中后变混浊,故答案为La(HCO3)3;B中澄清石灰水先变混浊,A中后变混浊。【点睛】本题考查了性质实验方案的设计与评价,试题知识点较多、综合性较强,充分考查了学分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力,注意掌握化学实验基本操作方法,明确常见物质的性质及化学实验方案设计原则是解答关键。27、分液漏斗、烧杯上口倒出除去乙醚层中含有的苯甲醛防止暴沸D重结晶60%【解析】
(1)根据仪器名称写出相应的仪器名称;分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;(2)饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤目的是洗去乙醚层中含有的苯甲醛;(3)根据碎瓷片的作用及苯甲酸沸点分析;(4)重结晶是将晶体溶于溶剂或熔融以后,又重新从溶液或熔体中结晶的过程;(5)根据产率=进行计算。【详解】(1)萃取分液用到的玻璃实验仪器名称是分液漏斗、烧杯;乙醚密度小于水,在上层,分液时,乙醚层应从上口倒出;(2)醛类可以跟亚硫酸氢钠饱和溶液发生加成反应,实验步骤中的饱和亚硫酸氢钠溶液洗涤目的是洗去乙醚层中含有的苯甲醛,饱和碳酸钠溶液除去残留的亚硫酸氢钠;根据题给信息可知,二者发生加成反应,化学方程式为:;(3)蒸馏获得产品甲时加入碎瓷片的目的为防止暴沸,蒸馏时得到产品甲为苯甲酸,应控制温度在249℃左右;答案选D;(4)提纯粗产品乙获得产品乙的纯化方法名称为重结晶;(5)称取10.60g的苯甲醛进行实验,理论上得到苯甲酸的质量为,最终制取产品乙的质量为3.66g,则产品乙的产率为。【点睛】本题考查了物质制取过程中反应条件的选择、混合物的分离方法、物质转化率的检验方法的知识,题目难度中等,注意掌握化学实验基本操作方法及其综合应用,试题有利于培养学生的分析、理解能力及化学实验能力。28、FeO++CO=Fe++CO2大于-165adN2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+16.8【解析】
(1)根据催化剂定义可知第二步反应中,中间产物(FeO+)氧化CO生成CO2本身被还原成Fe+;(2)第二步反应对总反应速率没有影响,说明第一步是慢反应,控制总反应速率;(3)根据盖斯定律进行分析计算;(4)a.该反应为放热反应,相同压强下温度越高CO的平衡转化率越小;b.温度越高反应速率越快;相同温度下压强越大,反应速率越快;c.该反应正反应为放热反应,温度越高平衡常数越小;d.气体的质量不变,所以平衡正向移动气体物质的量减小,平均摩尔质量增大,即CO的转化率越大;(5)设n(H2)=3mol、n(CO)=1mol,恒压恒温条件下气体的体积分数之比等于物质的量分数之比,设平衡时混合气体总物质的量为xmol,根据C原子守恒得(45.0%+1.00%+1.5%)×xmol=1mol,解得x,从而计算出CO的转化率。(6)①图中左侧装置为燃料电池,通入CH4的一极为原电池的负极,发生氧化反应,通入氧气气体一极为原电池的正极,发生还原反应;则右侧装置中Pt2电极为阴极,Pt1电极为阳极极;阳极N2O4被氧化成N2O5;②根据阳极反应方程式可知,制备1molN2O5,转移电子1mol,石墨2电极反应为O2+4e-+2CO2=2CO32-,转移1mol电子需要消耗0.25mol氧气和0.5mol二氧化碳,据此计算出消耗气体标况下体积。【详解】(1)根据催化剂定义可知第二步反应中,中间产物(FeO
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