山东省菏泽市2024年高三下学期联考化学试题含解析_第1页
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文档简介

山东省菏泽市2024年高三下学期联考化学试题注意事项: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(每题只有一个选项符合题意)1、某兴趣小组设计了如下实验测定海带中碘元素的含量,依次经过以下四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是A.灼烧海带B.将海带灰溶解后分离出不溶性杂质C.制备Cl2,并将I-氧化为I2D.以淀粉为指示剂,用Na2SO3标准溶液滴定2、已知N2H4在水中电离方式与NH3相似,若将NH3视为一元弱碱,则N2H4是一种二元弱碱,下列关于N2H4的说法不正确的是A.它与硫酸形成的酸式盐可以表示为N2H5HSO4B.它溶于水所得的溶液中共有4种离子C.它溶于水发生电离的第一步可表示为:N2H4+H2ON2H5+OH-D.室温下,向0.1mol/L的N2H4溶液加水稀释时,n(H+)·n(OH-)会增大3、某原子电子排布式为1s22s22p3,下列说法正确的是A.该元素位于第二周期IIIA族 B.核外有3种能量不同的电子C.最外层电子占据3个轨道 D.最外层上有3种运动状态不同的电子4、化学与生活、生产密切相关。下列叙述不正确的是()A.高纯硅可用于制作光导纤维B.碳酸钠热溶液呈碱性,可用于除去餐具上的油污C.利用太阳能蒸发海水的过程属于物理变化D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖5、某温度下,容积一定的密闭容器中进行可逆反应:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)+Q,下列叙述正确的是A.加入少量W,υ(逆)增大 B.压强不变时,反应达到平衡状态C.升高温度,υ(逆)、υ(正)都增大 D.平衡后加入X,方程式中的Q增大6、下列物质属于只含共价键的电解质的是()A.SO2 B.C2H5OH C.NaOH D.H2SO47、2017年9月25日,化学权威杂志《化学世界》、著名预测博客等预测太阳能电池材料—钙钛矿材料可能获得2017年诺贝尔化学奖。钛酸钙(CaTiO3)材料制备原理之一是CaCO3+TiO2===CaTiO3+CO2↑。下列有关判断不正确的是A.上述反应是氧化还原反应 B.TiO2和CO2属于酸性氧化物C.CaTiO3属于含氧酸盐 D.CaCO3属于强电解质8、下列叙述正确的是()A.在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原B.有单质参加的反应一定是氧化还原反应C.有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应D.失电子难的原子,容易获得的电子9、下列转化,在给定条件下能实现的是①NaCl(aq)Cl2(g)FeCl3(s)②Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3③N2NH3NH4Cl(aq)④SiO2SiCl4SiA.①③ B.⑨④ C.①②④ D.①②⑧④10、下列说法正确的是A.的一氯代物有2种B.脂肪在人体内通过直接的氧化分解过程,释放能量C.与互为同系物D.通过石油裂化和裂解可以得到甲烷、乙烯和苯等重要化工基本原料11、为实现随处可上网,中国发射了“中星16号”卫星。NH4ClO4是火箭的固体燃料,发生反应为2NH4ClO4N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O,NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是A.1molNH4ClO4溶于水含NH4+和ClO4-离子数均为NAB.产生6.4gO2反应转移的电子总数为1.4NAC.反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为3:1D.0.5molNH4ClO4分解产生的气体体积为44.8L12、某同学采用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO4·7H2O),设计了如图流程:下列说法不正确的是()A.固体1中含有SiO2B.溶解烧渣选用足量盐酸,试剂X选用铁粉C.控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3进入固体2D.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化13、近年,科学家发现了116号元素Lv。下列关于293Lv和294Lv的说法错误的是A.两者电子数相差1 B.两者质量数相差1C.两者中子数相差1 D.两者互为同位素14、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.2molNO2与水充分反应,转移电子数为NAB.含0.1molH3PO4的水溶液中PO43-的数目为0.1NAC.0.5molNa2O2中O-的数目为NAD.标况下,42g丙烯和丁烯混合物含C数目为3NA15、下列说法正确的是()A.分子晶体中一定存在共价键B.某化合物存在金属阳离子,则一定是离子化合物C.HF比H2O稳定,因为分子间存在氢键D.CS2、PCl5具有8电子稳定结构16、某无色溶液中含Na+、I-、NO3-、Cl-,加入下列哪种溶液不会使其变色A.淀粉溶液 B.硫酸氢钠溶液 C.H2O2溶液 D.氯水二、非选择题(本题包括5小题)17、R・L・Claisen双酯缩合反应的机理如下:2RCH2COOC2H5+C2H5OH,利用该反应制备化合物K的一种合成路线如图试回答下列问题:(1)A与氢气加成所得芳香烃的名称为______;A→B的反应类型是______;D中含氧官能团的名称是______。(2)C的结构简式为______;F→G的反应除生成G外,另生成的物质为______。(3)H→K反应的化学方程式为______。(4)含有苯环结构的B的同分异构体有______种(B自身除外),其中核磁共振氢谱显示3组峰的结构简式为______(任写一种即可)。(5)乙酰乙酸乙酯()是一种重要的有机合成原料,写出由乙醇制备乙洗乙酸乙時的合成路线(无机试剂任选):______。18、“达芦那韦”是抗击新型冠状病毒潜在用药,化合物M是它的合成中间体,其合成路线如下:已知:R1CHO回答下列问题:(1)有机物A的名称是______________;反应②反应类型是__________。(2)物质B的结构简式是____________;E的分子式为_____________。(3)G中含氧官能团的名称是________;F中有________个手性碳原子。(4)请写出反应⑤的化学反应方程式_____________。(5)物质N是C的一种同分异构体,写出满足下列条件的一种同分异构体的结构简式_______。①分子结构中含有苯环和氨基,氨基与苯环直接相连;②能使溴水褪色;③核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为6∶3∶2∶2∶1∶1。(6)设计由苯甲醇和CH3NH2为原料制备的合成路线_______________。19、如图是某同学研究铜与浓硫酸的反应装置:完成下列填空:(1)写出A中发生反应的化学方程式______,采用可抽动铜丝进行实验的优点是______。(2)反应一段时间后,可观察到B试管中的现象为______。(3)从C试管的直立导管中向BaCl2溶液中通入另一种气体,产生白色沉淀,则气体可以是______、______.(要求填一种化合物和一种单质的化学式)。(4)反应完毕,将A中的混合物倒入水中,得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物,分离出该不溶物的操作是______,该黑色不溶物不可能是CuO,理由是______。(5)对铜与浓硫酸反应产生的黑色不溶物进行探究,实验装置及现象如下:实验装置实验现象品红褪色①根据实验现象可判断黑色不溶物中一定含有______元素。②若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变,推测其化学式为______。20、某学习小组利用下图装置探究铜与浓H2SO4的反应(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。资料:微量Cu2+与过量NaOH溶液发生反应:Cu2++4OH−=[Cu(OH)4]2−,[Cu(OH)4]2−溶于甘油形成特征的绛蓝色溶液。编号实验用品实验现象I10mL15mol/L浓H2SO4溶液过量铜片剧烈反应,品红溶液褪色,150℃时铜片表面产生大量黑色沉淀,继续加热,250℃时黑色沉淀消失。II10mL15mol/L浓H2SO4溶液适量铜片剧烈反应,品红溶液褪色,150℃时铜片表面产生少量黑色沉淀,继续加热,250℃时黑色沉淀消失。(1)A中反应的化学方程式是________。(2)将装置C补充完整并标明所用试剂________。(3)实验I中,铜片表面的黑色沉淀可能含CuO、Cu2S或CuS。为探究黑色沉淀的成分,取出反应后的铜片,用水小心冲洗后,进行下列操作:i.黑色沉淀脱落,一段时间后,上层溶液呈无色。ii.开始时,上层溶液呈无色,一段时间后,上层溶液呈淡蓝色。甲认为通过上述两个实验证明黑色沉淀不含CuO,理由是________。②乙同学认为仅通过颜色判断不能得出上述结论,理由是______。需要增加实验iii,说明黑色沉淀不含CuO,实验iii的操作和现象是_______。(4)甲同学对黑色沉淀成分继续探究,补全实验方案:编号实验操作实验现象iv取洗净后的黑色沉淀,加入适量_____溶液,加热。黑色沉淀全部溶解,试管上部出现红棕色气体,底部有淡黄色固体生成。(5)用仪器分析黑色沉淀的成分,数据如下:150℃取样230℃取样铜元素3.2g,硫元0.96g。铜元素1.28g,硫元0.64g。230℃时黑色沉淀的成分是__________。(6)为探究黑色沉淀消失的原因,取230℃时的黑色沉淀,加入浓H2SO4,加热至250℃时,黑色沉淀溶解,有刺激性气味的气体生成,试管底部出现淡黄色固体,溶液变蓝。用化学方程式解释原因____。(7)综合上述实验过程,说明Cu和浓H2SO4除发生主反应外,还发生着其他副反应,为了避免副反应的发生,Cu和浓H2SO4反应的实验方案是______。21、以苯酚为主要原料,经下列转化可合成高分子材料C和重要的有机合成中间体H(部分反应条件和产物已略去)已知:R1CH2COOCH3+R2COOCH3+CH3OH请回答下列问题:(1)A→B的反应类型是___________。(2)B→C的化学方程式为_________。(3)D的官能团名称是_________。(4)E→F的化学方程式为_______。(5)G的结构简式是_________。(6)F→G为两步反应,中间产物的结构简式是_______。(7)芳香化合物M(C8H10O2)与E的水解产物互为同分异构体,1molM可与2molNaOH反应,其核磁共振氢谱中有3组峰且峰面积之比为3:1:1,则M的结构简式是_________(写出一种即可)。(8)以CH3Cl、CH3ONa、NaCN为原料(其它无机试剂任选),结合题目已知信息,写出制备CH3COCH2COOCH3的合成路线(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)。__________

参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、B【解析】

A.灼烧海带在坩埚中进行,而不是在烧杯中,A错误;B.海带灰溶解后分离出不溶性杂质需要采用过滤操作,过滤需要玻璃棒引流,B正确;C.制备Cl2,并将I-氧化为I2,除去氯气中的氯化氢应该用饱和的食盐水,尾气需要用到氢氧化钠溶液吸收,C错误;D.Na2SO3是强碱弱酸盐,水解后溶液呈碱性,所以滴定时Na2SO3应该放在碱式滴定管中,而不是酸式滴定管,D错误;答案选B。【点睛】在实验操作中,选择合适的仪器至关重要,灼烧时应选择在坩埚中进行,滴定操作时应该注意滴定管的选择,酸性溶液、强氧化性溶液选择酸式滴定管。2、A【解析】

A、N2H4+H2ON2H5++OH-、N2H5++H2ON2H62++OH-,它属于二元弱碱,和硫酸形成的酸式盐应为N2H6(HSO4)2,选项A不正确;B、所得溶液中含有N2H5+、N2H62+、OH-、H+四种离子,选项B正确;C、它溶于水发生电离是分步的,第一步可表示为:N2H4+H2ON2H5++OH-,选项C正确;D、Kw=c(H+)·c(OH-)在一定温度下为定值,因加水体积增大,故n(H+)·n(OH-)也将增大,选项D正确;答案选A。3、B【解析】

由原子电子排布式为1s22s22p3,可知原子结构中有2个电子层,最外层电子数为5,共7个电子,有7个不同运动状态的电子,但同一能级上电子的能量相同,以此来解答。【详解】A.有2个电子层,最外层电子数为5,则该元素位于第二周期VA族,故A错误;B.核外有3种能量不同的电子,分别为1s、2s、3p上电子,故B正确;C.最外层电子数为5,占据1个2s、3个2p轨道,共4个轨道,故C错误;D.最外层电子数为5,则最外层上有5种运动状态不同的电子,故D错误;故答案为B。4、A【解析】

A.高纯硅用于制太阳能电池或芯片等,而光导纤维的材料是二氧化硅,故A错误;B.利用碳酸钠热溶液水解呈碱性,可除餐具上的油污,故B正确;C.海水蒸发是物理变化,故C正确;D.淀粉和纤维素均为多糖,一定条件下,淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖,故D正确;故答案为A。5、C【解析】

据外因对化学反应速率和化学平衡的影响分析判断。【详解】A.物质W为固体,加入少量W不改变W浓度,故υ(逆)不变,A项错误;B.题中反应前后气体分子数不变,当温度、体积一定时,容器内压强必然不变。故压强不变时不一定是平衡状态,B项错误;C.温度越高,化学反应越快。故升高温度,υ(逆)、υ(正)都增大,C项正确;D.方程式中的Q表示每摩化学反应的热效应。平衡后加入X,平衡右移,但Q不变,D项错误。本题选C。6、D【解析】

A.SO2不能电离属于非电解质,故A错误;B.C2H5OH不能电离属于非电解质,故B错误;C.NaOH是离子化合物,含有离子键和共价键,溶于水导电属于电解质,故C错误;D.H2SO4是共价化合物只含共价键,溶于水导电属于电解质,故D正确;故答案选D。7、A【解析】A、CaCO3+TiO2===CaTiO3+CO2↑,反应中没有化合价变化,是非氧化还原反应,故A错误;B、TiO2和CO2均能与碱反应生成盐和水,均属于酸性氧化物,故B正确;C、CaTiO3=Ca2++TiO32-,CaTiO3由含氧酸根和钙离子构成,属于含氧酸盐,故C正确;D、CaCO3虽然难溶,但溶于水的部分全部电离,属于强电解质,故D正确;故选A。8、C【解析】

A.在氧化还原反应中,可能是同一种元素既被氧化又被还原,A错误;B.同素异形体的转化不是氧化还原反应,B错误;C.有单质参加的化合反应一定发生元素价态的改变,所以一定是氧化还原反应,C正确;D.失电子难的原子,获得的电子也可能难,如稀有气体,D错误。故选C。9、A【解析】

①NaCl溶液电解的得到氯气,氯气和铁在点燃的条件下反应生成氯化铁,故正确;②Fe2O3和盐酸反应生成氯化铁,氯化铁溶液加热蒸发,得到氢氧化铁,不是氯化铁,故错误;③N2和氢气在高温高压和催化剂条件下反应生成氨气,氨气和氯化氢直接反应生成氯化铵,故正确;④SiO2和盐酸不反应,故错误。故选A。10、C【解析】

A.的结构中含有三种类型的氢,所以一氯代物有3种,故A错误;B.脂肪在人体内脂肪酶的作用下水解成甘油和高级脂肪酸,然后再分别进行氧化释放能量,故B错误;C.结构相似,组成相差一个-CH2原子团,所以互为同系物,故C正确;D.通过石油裂化和裂解可以得到甲烷、乙烯和丙烯等重要化工基本原料,不能得到苯,故D错误;答案:C。11、B【解析】

A.铵根离子水解,浓度减小,则1molNH4ClO4溶于水含ClO4-离子数为NA,含NH4+离子数小于NA,故A错误;B.产生6.4g即0.2molO2,同时生成0.1molCl2,Cl元素化合价由+7价降低到0价,转移的电子总数为1.4NA,故B正确;C.

O、N元素化合价升高,N2、O2为氧化产物,Cl元素的化合价降低,Cl2为还原产物,则反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1:3,故C错误;D.没有说明是否是标准状况下,无法计算0.5molNH4ClO4分解产生的气体体积,故D错误;故选:B。12、B【解析】

硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质),加足量酸,氧化铁、氧化铝与酸反应,二氧化硅不反应,因此固体1为SiO2,溶液1为硫酸铝、硫酸铁、硫酸,加入足量铁粉,生成硫酸亚铁,加氢氧化钠控制pH值,沉淀铝离子,溶液2为硫酸亚铁。【详解】A.根据分析得到固体1中含有SiO2,故A正确;B.最后要得到绿矾,因此溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉,故B错误;C.控制pH是为了使Fe2+、Al3+混合溶液中Al3+转化为Al(OH)3进入固体2,故C正确;D.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,亚铁离子容易被氧化,因此须控制条件防止其氧化,故D正确。综上所述,答案为B。13、A【解析】

A、293Lv和294Lv的电子数都是116,A错误;B、293Lv的质量数是293,294Lv的质量数是294,质量数相差1,B正确;C、293Lv的中子数是117,294Lv的中子数是118,中子数相差1,C正确;D、293Lv和294Lv是质子数相同,中子数不同的同种元素的不同原子,互为同位素,D正确;答案选A。14、D【解析】

A选项,3NO2+H2O=2HNO3+NO,3molNO2与水反应转移2mol电子,因此2molNO2与水充分反应,转移电子数为,故A错误;B选项,H3PO4是弱酸,弱电解质,因此含0.1molH3PO4的水溶液中PO43-的数目为小于0.1NA,故B错误;C选项,0.5molNa2O2中含有过氧根离子,数目为0.5NA,故C错误;D选项,标况下,丙烯和丁烯混合物通式为CnH2n,42g丙烯和丁烯混合物含C数目,故D正确。综上所述,答案为D。【点睛】过氧化钠中含有钠离子和过氧根离子,离子个数有3个。15、B【解析】

A.稀有气体分子中不含化学键,多原子构成的分子中含共价键,故A错误;B.化合物中存在金属阳离子,则一定含有离子键,一定是离子化合物,故B正确;C.氟化氢比H2O稳定,是因为氢氟共价键强度大的缘故,与氢键无关,故C错误;D.PCl5中氯原子最外层有7个电子,需要结合一个电子达到8电子稳定结构,磷原子最外层有5个电子,化合价为+5价,5+5=10,P原子最外层不是8电子结构,故D错误;故选B。16、A【解析】

Na+、I-、NO3-、Cl-可以共存,在酸性条件下I-可以NO3-被氧化为I2,加强氧化性物质也能把I-氧化为I2,生成单质碘,则溶液会变色。A.加淀粉溶液,与I-不反应,则溶液不变色,A符合题意;B.溶液中硫酸氢钠溶液,硫酸氢钠电离出氢离子,在酸性条件下I-可以NO3-被氧化为I2,则溶液会变色,B不符合题意;C.H2O2具有强氧化性,能把I-氧化为I2,则溶液会变色,C不符合题意;D.氯水具有强氧化性,能把I-氧化为I2,则溶液会变色,D不符合题意;故合理选项是A。二、非选择题(本题包括5小题)17、乙苯加成反应醛基C2H5OH+C2H5OH13或C2H5OH【解析】

对比A、E的结构,结合反应条件、B与C的分子式,与HBr发生加成反应生成B为,B发生水解反应反应生成C为,C发生催化氧化生成D为,D发生氧化反应生成E.E与乙醇发生酯化反应生成F为.F与甲酸乙酯发生取代反应生成G,反应同时生成乙醇。G与氢气发生加成反应生成H,H发生醇的消去反应、酯的水解反应得到K,故H为。【详解】(1)与氢气发生加成反应生成的芳香烃为,所得芳香烃的名称为:乙苯;A→B的反应类型是:加成反应;D为,D中含氧官能团的名称是:醛基,故答案为乙苯;加成反应;醛基;(2)由分析可知,C的结构简式为;F→G的反应除生成G外,另生成的物质为:C2H5OH,故答案为;C2H5OH;(3)H→K反应的化学方程式为:,故答案为;(4)B为,B的同分异构体含有苯环,有1个取代基还可以为-CHBrCH3,有2个取代基为-Br、-CH2CH3或-CH2Br、-CH3,均有邻、间、对3种位置结构,有2×3=6种,有3个取代基为-Br、-CH3、-CH3,2个甲基有邻、间、对3种位置,对应的-Br分别有2种、3种、1种位置,有6种,故符合条件的共有1+6+6=13种,其中核磁共振氢谱显示3组峰的结构简式为、,故答案为13;或;(5)由乙醇制备乙酰乙酸乙酯,乙醇被氧化生成乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯在碱性条件下发生信息中的转化可得乙酰乙酸乙酯,其合成路线为:,故答案为。【点睛】本题考查有机物推断与合成,侧重对有机化学基础知识和逻辑思维能力考查,注意对比物质的结构明确发生的反应,熟练掌握官能团的结构、性质及相互转化是解答关键。18、苯甲醛还原反应H2NC15H21NO3羟基2+→+【解析】

根据已知信息,结合C的结构简式可知,B为H2N,C与NaBH4发生还原反应生成D,D与E发生加成反应生成F,F在HCl,CH3CH2OH条件下发生取代反应生成G,G与H发生取代反应生成,在Pd/C、H2条件下发生取代反应生成M,据此分析解答。【详解】(1)有机物A()的名称为苯甲醛;反应②为C中碳氮双键反应后变成碳氮单键,与NaBH4发生还原反应,故答案为:苯甲醛;还原反应;(2)根据C的结构,结合信息R1CHO可知,物质B的结构简式是H2N;E()的分子式为C15H21NO3,故答案为:H2N;C15H21NO3;(3)G()中含氧官能团是羟基;F()中有2个手性碳原子,如图,故答案为:羟基;2;(4)反应⑤为G与H发生的取代反应,反应的化学反应方程式为+→+,故答案为:+→+;(5)物质N是C()的一种同分异构体,①分子结构中含有苯环和氨基,氨基与苯环直接相连;②能使溴水褪色,说明含有碳碳双键;③核磁共振氢谱有6组峰,峰面积之比为6∶3∶2∶2∶1∶1,满足条件的一种同分异构体可以是,故答案为:;(6)由苯甲醇和CH3NH2为原料制备,根据信息R1CHO可知,可以首先将苯甲醇氧化为苯甲醛,然后与发生反应生成,最后与NaBH4发生还原反应即可,故答案为:。【点睛】本题的难点是涉及的物质结构较为复杂,易错点为(1)中反应②的类型的判断,碳氮双键变成碳氮单键,但反应物不是氢气,不能判断为加成反应,应该判断为还原反应。19、Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑可以控制反应的进行变红NH3Cl2过滤CuO会溶于稀硫酸中硫Cu2S【解析】

(1)浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水,由此可写出化学方程式;(2)反应生成二氧化硫,能够与水反应生成亚硫酸,遇到石蕊显红色;(3)向BaCl2溶液中通入另一种气体,产生白色沉淀,是因为二氧化硫不与氯化钡溶液反应,通入的气体需要满足把二氧化硫转化为盐或把二氧化硫氧化为硫酸;(4)分离固体与液体可以采用过滤法,氧化铜与酸反应生成铜离子与水;(5)黑色固体通入氧气反应生成气体能够使品红褪色,说明生成二氧化硫,含有硫元素;若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变,可知除了含有硫元素外还含有铜。【详解】(1)浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水,化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑,抽动铜丝可以控制铜丝与浓硫酸接触面积从而控制反应进行,故答案为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑;可以控制反应的进行;(2)反应生成二氧化硫,二氧化硫为酸性氧化物,能够与水反应生成亚硫酸,溶液显酸性,遇到石蕊显红色,故答案为:变红;(3)向BaCl2溶液中通入另一种气体,产生白色沉淀,是因为二氧化硫不与氯化钡溶液反应,通入的气体需要满足把二氧化硫转化为盐或把二氧化硫氧化为硫酸,如碱性气体NH3、做氧化剂的气体如Cl2、O2、O3、NO2、Cl2O等,故答案为:NH3;Cl2;(4)将A中的混合物倒入水中,得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物,分离固体与液体可以采用过滤法;氧化铜与酸反应生成铜离子与水,所以黑色固体不可能为氧化铜,故答案为:过滤;CuO会溶于稀硫酸中;(5)黑色固体通入氧气反应生成气体能够使品红褪色,说明生成二氧化硫,含有硫元素;若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变,可知除了含有硫元素外还含有铜,物质为硫化亚铜,化学式为Cu2S,故答案为:硫;Cu2S。【点睛】二氧化硫通入氯化钡溶液中,可认为发生如下反应:SO2+BaCl2+H2OBaSO3+2HCl,由于产物不共存,所以此反应进行的程度很小,若想使此反应正向进行,需设法让反应正向进行,要么加入碱中和盐酸;要么加入强氧化剂将BaSO3氧化为BaSO4。20、Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2ONaOH溶液实验i和ii对比,上层溶液颜色不同,说明CuO与稀H2SO4反应生成Cu2+,i中上层溶液无色,说明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。溶液中Cu2+浓度过低,无法呈明显的蓝色取实验i的上层清液,加入过量NaOH溶液,再加入一定量甘油,振荡,未观察到绛蓝色HNO3CuSCuS+2H2SO4S↓+CuSO4+SO2↑+2H2O将烧瓶中10mL15mol/L的浓H2SO4加热至250℃以上,其后加入适量铜片【解析】

(1)A中铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水;(2)二氧化硫属于酸性氧化物,污染空气;(3)①CuO与稀H2SO4反应生成Cu2+,溶液变蓝;②溶液中Cu2+浓度过低,无法呈明显的蓝色;检验上层溶液是否含有Cu2+;(4)试管上部出的现红棕色气体是NO2,底部淡黄色固体是S单质;(5)根据n(Cu):n(S)可计算化学式;(6)取230℃时的黑色沉淀,加入浓H2SO4,加热至250℃时,黑色沉淀溶解,有刺激性气味的气体生成说明放出二氧化硫气体,试管底部出现淡黄色固体S,溶液变蓝说明有CuSO4生成,根据得失电子守恒配平方程式;(7)综合上述实验过程可知加热至250℃时可避免铜与浓硫酸发生副反应。【详解】(1)A中铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;(2)二氧化硫污染空气,所以装置C中盛放NaOH溶液吸收二氧化硫,装置图为;(3)①CuO与稀H2SO4反应生成Cu2+,溶液变蓝;实验i和ii对比,i中上层溶液无色,说明不含Cu2+,因此黑色沉淀不含CuO。②如果溶液中Cu2+浓度过低,也无法呈明显的蓝色,所以仅通过颜色判断不能得出黑色沉淀不含CuO的结论;根据资料信息:微量Cu2+与过量NaOH

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