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文档简介
浙江省之江教育联盟2024年高三最后一卷化学试卷注意事项: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、不同温度下,三个体积均为1L的密闭容器中发生反应:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ.mol-1,实验测得起始、平衡时的有关数据如表。下列说法正确的是容器编号温度/K起始物质的量/mol平衡物质的量/molCH4NO2N2CO2H2ONO2IT10.501.20000.40IIT20.300.800.200.200.400.60IIIT30.400.700.700.701.0A.T1<T2B.若升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡逆移C.平衡时,容器I中反应放出的热量为693.6kJD.容器III中反应起始时v正(CH4)<v逆(CH4)2、向3mol·L-1盐酸中加入打磨后的镁条,一段时间后生成灰白色固体X,并测得反应后溶液pH升高。为确认固体X的成分,过滤洗涤后进行实验:①向固体X中加入足量硝酸,固体溶解,得到无色溶液,将其分成两等份;②向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a;③向另一份无色溶液中加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀b。下列分析不正确的是()A.溶液pH升高的主要原因:Mg+2H+===Mg2++H2↑B.生成沉淀a的离子方程式:Ag++Cl-===AgCl↓C.沉淀b是Mg(OH)2D.若a、b的物质的量关系为n(a):n(b)=1:3,则可推知固体X的化学式为Mg3(OH)6Cl3、空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成,我国科学家用下列实验研究其成因:反应室底部盛有不同吸收液,将SO2和NO2按一定比例混合,以N2或空气为载体通入反应室,相同时间后,检测吸收液中SO42-的含量,数据如下:反应室载气吸收液SO42-含量数据分析①N2蒸馏水aⅰ.b≈d>a≈cⅱ.若起始不通入NO2,则最终检测不到SO42-②3%氨水b③空气蒸馏水c④3%氨水d下列说法不正确的是A.控制SO2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施B.反应室①中可能发生反应:SO2+2NO2+2H2O=H2SO4+2HNO2C.本研究表明:硫酸盐的形成主要与空气中O2有关D.农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成4、下列说法正确的是A.刚落下的酸雨随时间增加酸性逐渐增强,是由于雨水中溶解了CO2B.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果C.氧化性:HC1O>稀H2SO4,故非金属性:Cl>SD.将饱和FeCl3溶液煮沸至红褐色,可制得氢氧化铁胶体5、NaBH4燃料电池具有理论电压高、能量密度大等优点。以该燃料电池为电源电解精炼铜的装置如图所示。下列说法不正确的是A.离子交换膜应为阳离子交换膜,Na+由左极室向右极室迁移B.该燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2OC.电解池中的电解质溶液可以选择CuSO4溶液D.每消耗2.24LO2(标准状况)时,A电极的质量减轻12.8g6、同素异形体指的是同种元素形成的不同结构的单质,它描述的对象是单质。则同分异构体、同位素、同系物描述的对象依次为A.化合物、原子、化合物 B.有机物、单质、化合物C.无机化合物、元素、有机化合物 D.化合物、原子、无机化合物7、己知通常情况下溶液中不同离子的电导率不同。现将相同浓度(1.5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液分别滴入21mL1.12mol·L-1A1C13溶液中,随溶液加入测得导电能力变化曲线如图所示,下列说法中错误的是A.常温时,若上述氨水pH=11,则Kb≈2×11-6mol·L-1B.b、c两点对应溶液导电能力差异主要与离子电导率有关C.cd段发生的反应是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-D.e、f溶液中离子浓度:c(NH4+)>c(K+)8、常温时,改变弱酸RCOOH溶液的pH,溶液中RCOOH分子的物质的量分数δ(RCOOH)随之改变,0.1mol/L甲酸(HCOOH)与丙酸(CH3CH2COOH)溶液中δ(RCOOH)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是()已知:δ(RCOOH)=A.等浓度的HCOONa和CH3CH2COONa两种溶液中水的电离程度比较:前者>后者B.将等浓度的HCOOH溶液与HCOONa溶液等体积混合,所得溶液中:c(HCOOH)+2c(H+)>c(OH-)+c(HCOO-)C.图中M、N两点对应溶液中的Kw比较:前者>后者D.1mol/L丙酸的电离常数K﹤10-4.889、X、Y、Z、W均为短周期元素,X的原子中只有1个电子,Y2-和Z+离子的电子层结构相同,Y与W同主族。下列叙述正确的是A.X分别与Y、Z、W形成的二元化合物中X的化合价均为+1价B.常见氢化物的沸点:W大于YC.Z与W形成的化合物,其水溶液常带有臭鸡蛋气味D.由这四种元素共同形成的两种化合物,其水溶液一种呈酸性,另一种呈碱性10、下列实验操作会引起测定结果偏高的是()A.测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验中,晶体加热完全失去结晶水后,将盛试样的坩埚放在实验桌上冷却B.中和滴定用的锥形瓶加入待测液后,再加少量蒸馏水稀释C.读取量筒中一定体积的液体时,俯视读数D.配制物质的量浓度的溶液,定容时仰视刻度线,所配溶液的浓度11、下列诗句、谚语或与化学现象有关,说法不正确的是A.“水乳交融,火上浇油”前者包含物理变化,而后者包含化学变化B.“落汤螃蟹着红袍”肯定发生了化学变化C.“滴水石穿、绳锯木断”不包含化学变化D.“看似风平浪静,实则暗流涌动”形象地描述了溶解平衡的状态12、用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是()A.用或作反应物制氧气B.进行中和热的测定C.蒸干溶液制备D.模拟工业制氨气并检验产物13、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列说法错误的是()A.新型冠状病毒主要由C、H、O、N、S等元素组成,常用质量分数为75%的医用酒精杀灭新型冠状病毒B.葡萄中含有的花青素在碱性环境下显蓝色,可用苏打粉检验假葡萄酒C.植物油长期露置在空气中会因发生氧化反应而变质D.防疫时期很多家庭都备有水银温度计,若不慎打破,应立即用硫磺粉末覆盖14、自催化作用是指反应物之一使该反应速率加快的作用。用稀硫酸酸化的KMnO4进行下列三组实验,一段时间后溶液均褪色(0.01mol/L可以记做0.01M实验①实验②实验③1mL0.01M的KMnO4溶液和MnSO41mL0.01M的KMnO4溶液和1mL稀盐酸1mL0.01M的KMnO4溶液和褪色比实验①褪色快比实验①褪色快下列说法不正确的是A.实验①中发生氧化还原反应,H2C2OB.实验②褪色比①快,是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率C.实验③褪色比①快,是因为Cl-的催化作用加快了反应速率D.若用1mL0.2M15、硅与某非金属元素X的化合物具有高熔点高硬度的性能,X一定不可能是()A.ⅣA族元素 B.ⅤA族元素 C.ⅥA族元素 D.ⅦA族元素16、一定条件下,等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),曲线a表示该反应在温度T℃时N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。叙述正确的是()A.温度T℃时,该反应的平衡常数K=B.温度T℃时,混合气体的密度不变即达到平衡状态C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂D.若曲线b改变的条件是温度,则该正反应放热17、下列各组物质既不是同系物又不是同分异构体的是()A.甲酸甲酯和乙酸 B.对甲基苯酚和苯甲醇C.油酸甘油酯和乙酸乙酯 D.软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯18、短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,它们组成一种团簇分子Z2M2Y4(YX)2,结构如图所示。X、M的族序数均等于周期序数,Y原子核外最外层电子数是其电子总数的,下列说法正确的是A.简单离子半径:Z>M>YB.常温下Z和M的单质均能溶于浓硝酸C.X与Y结合形成的化合物是离子化合物D.工业上常用电解Z的氯化物的熔融液来制取Z单质19、甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH﹣、Cl﹣、HCO3-、SO42-中的不同阳离子和阴离子各一种组成,已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是()A.甲溶液含有Ba2+ B.乙溶液含有SO42-C.丙溶液含有Cl﹣ D.丁溶液含有Mg2+20、下列表示正确的是()A.中子数为8的氧原子符号:OB.甲基的电子式:C.乙醚的结构简式:CH3OCH3D.CO2的比例模型:21、下面的“诗”情“化”意,分析正确的是()A.“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”只发生了物理变化B.“日照澄州江雾开”中伴有丁达尔效应C.“试玉要烧三日满,辨才须待七年期”中“玉”的成分是硅酸盐且硬度很大D.“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,从中分析古时酿酒中葡萄糖发生了水解反应22、“碳九”是在石油提炼时获得的一系列含碳数量在9左右的烃,沸点处于汽油和柴油之间。“碳九”有两种,分为裂解碳九和重整碳九,前者主要为烷烃.烯烃等链烃,后者主要为丙苯、对甲乙米等芳香烃。下列有关说法错误的是A.若将“碳九"添加到汽油中,可能会使汽油燃烧不充分而形成积炭B.用溴水可以区分裂解碳九和重整碳九C.均三甲苯()的二氯代物有5种D.异丙苯[]和对甲乙苯()互为同系物二、非选择题(共84分)23、(14分)一种新型含硅阻燃剂的合成路线如下。请回答相关问题:(1)化合物A转化为B的方程式为_____,B中官能团名称是______。(2)H的系统命名为___,H的核磁共振氢谱共有___组峰。(3)H→I的反应类型是___(4)D的分子式为______,反应B十I→D中Na2CO3的作用是___。(5)F由E和环氧乙烷按物质的量之比为1:1进行合成,F的结构简式为___。(6)D的逆合成分析中有一种前体分子C9H10O2,符合下列条件的同分异构体有___种。①核磁共振氢谱有4组峰;②能发生银镜反应;③与FeCl3发生显色反应。24、(12分)合成有机溶剂M和高分子材料N的路线如图:己知:芳香族化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代.如:
(1)写出反应类型.反应Ⅰ__________反应Ⅱ____________。(2)写出D的分子式___________。写出G的结构简式_____________。(3)写出E生成F的化学反应方程式______________________________。(4)E在浓硫酸作用下转化为F时,除生成副产物G,还会生成高分子副产物,写出该副产物的结构简式____________________________。(5)属于酯类且含甲基F的同分异构体有多种,写出其中一种的结构简式______________。(6)写出高分子化合物N的结构简式_________________(任写一种)。A有2种结构,可通过定量实验来确定其准确结构,该定量实验可通过A与__________(填写物质名称)反应来实现。25、(12分)为探究氧化铜与硫的反应并分析反应后的固体产物,设计如下实验装置。(1)如图连接实验装置,并_____。(2)将氧化铜粉末与硫粉按5:1质量比混合均匀。(3)取适量氧化铜与硫粉的混合物装入大试管中,固定在铁架台上,打开_____和止水夹a并______,向长颈漏斗中加入稀盐酸,一段时间后,将燃着的木条放在止水夹a的上端导管口处,观察到木条熄灭,关闭活塞K和止水夹a,打开止水夹b。该实验步骤的作用是______,石灰石与稀盐酸反应的离子方程式为___________________。(4)点燃酒精灯,预热大试管,然后对准大试管底部集中加热,一段时间后,气球膨胀,移除酒精灯,反应继续进行。待反应结束,发现气球没有变小,打开止水夹c,观察到酸性高锰酸钾溶液褪色后,立即用盛有氢氧化钠溶液的烧杯替换盛装酸性高锰酸钾溶液的烧杯,并打开活塞K。这样操作的目的是__________________。(5)拆下装置,发现黑色粉末混有砖红色粉末。取少量固体产物投入足量氨水中,得到无色溶液、但仍有红黑色固体未溶解,且该无色溶液在空气中逐渐变为蓝色。查阅资料得知溶液颜色变化是因为发生了以下反应:4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3•H2O=4[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O。①经分析,固体产物中含有Cu2O。Cu2O溶于氨水反应的离子方程式为______。②仍有红色固体未溶解,表明氧化铜与硫除发生反应4CuO+S2Cu2O+SO2外,还一定发生了其他反应,其化学方程式为_________。③进一步分析发现CuO已完全反应,不溶于氨水的黑色固体可能是_____(填化学式)。26、(10分)硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4稳定,不易被氧气氧化,常用于代替FeSO4作分析试剂。某小组尝试制备少量(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O并探究其分解产物。I.制备硫酸亚铁铵晶体的流程如下:(1)铁屑溶于稀硫酸的过程中,适当加热的目的是_________。(2)将滤液转移到_________中,迅速加入饱和硫酸铵溶液,直接加热蒸发混合溶液,观察到_________停止加热。蒸发过程保持溶液呈较强酸性的原因是_________。Ⅱ.查阅资料可知,硫酸亚铁铵晶体受热主要发生反应:____(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=____Fe2O3+____SO2↑+____NH3↑+____N2↑+____H2O但伴有副反应发生,生成少量SO3和O2。设计以下实验探究部分分解产物:(3)配平上述分解反应的方程式。(4)加热过程,A中固体逐渐变为_______色。(5)B中迅速产生少量白色沉淀,反应的离子方程式为______。(6)C的作用是_________。(7)D中集气瓶能收集到O2,____(填“能”或“不能”)用带火星木条检验。(8)上述反应结来后,继续证明分解产物中含有NH3的方法是_________。27、(12分)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______。28、(14分)C、S和Cl元素的单质及化合物在工业生产中的有效利用备受关注。请回答下列问题:(1)已知:Ⅰ.;Ⅱ.;Ⅲ.__________(用含有、和的代数式表示)。(2)25℃时,溶液中各种含硫微粒的物质的量分数与溶液的变化关系如图甲所示。甲乙已知25℃时,的水溶液,解释其原因为:__________。(3)是一种绿色消毒剂和漂白剂,工业上采用电解法制备的原理如图乙所示。①交换膜应选用__________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。②阳极的电极反应式为__________。(4)一定温度下,向2L恒容密闭容器中渗入和,发生反应,若反应进行到20min时达平衡,测得CO2的体积分数为0.5,则前20min的反应速率v(CO)=__________,该温度下反应化学平衡常数K=__________。(5)在不同条件下,向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2,反应体系总压强随时间的变化如图所示:①图中三组实验从反应开始至达到平衡时,v(CO)最大的为__________。(填序号)②与实验a相比,c组改变的实验条件可能是__________。29、(10分)溴丙胺太林片是一种用于治疗胃肠痉挛性疼痛的药物,其合成路线如下:回答下列问题:(1)A→B的反应类型___________反应;F→G的反应类型________反应。(2)C含有的官能团名称______________________________________。(3)C→D的化学反应方程式___________________________________。(4)E→F的化学反应方程式_____________________________________。(5)I的结构简式是_____________________________________________。(6)假设有机物J苯环上的氢化学环境相同,则J核磁共振氢谱有______组峰。(7)写出1种与NaOH物质的量比1:3发生反应的E的同分异构体的结构简式____________。(8)将下列合成路线补充完整该路线中化合物X为______________;化合物Y为:___________________;试剂与条件a为:__________________、__________________。
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.该反应为放热反应,升温平衡逆向移动,平衡时二氧化氮的物质的量多,故有T1<T2,正确;B.升温,正逆速率都加快,平衡逆向移动,故错误;C.平衡时,容器I中二氧化氮的消耗量为1.2-0.4=0.8mol,则反应热为=346.8kJ,故错误;D.容器III中T3下平衡常数不确定,不能确定其反应进行方向,故错误。故选A。2、D【解析】
A、溶液pH升高的主要原因是H+被消耗,即:Mg+2H+===Mg2++H2↑,故A正确;B、向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a,a是不溶于HNO3的白色沉淀,应为AgCl,故B正确;C、沉淀b,与OH―有关,NO3―、Cl―、Mg2+能形成沉淀的只有Mg2+,故C正确;D、若a、b的物质的量关系为n(a):n(b)=1:3,根据化合价代数和为0,则可推知固体X的化学式为Mg3(OH)5Cl,故D错误。故选D。3、C【解析】
A.因为空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成。SO2和氮氧化物在一定条件下可以产生SO42-,所以控制SO2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施,故A正确;B.反应室①中SO2为还原剂,NO2为氧化剂,N2做载体,蒸馏水做吸收液,可发生反应:SO2+2NO2+2H2O=H2SO4+2HNO2,故B正确;C.由已知b≈d>a≈c,若起始不通入NO2,则最终检测不到SO42-,可知硫酸盐的形成主要与NO2有关,故C错误;D.铵态氮肥易挥发产生氨气。由已知的数据分析可知,在载体相同,吸收液为氨水的条件下,将SO2和NO2按一定比例混合时产生SO42-的浓度较大,而空气中的硫酸盐又会加剧雾霾的形成。所以农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成,故D正确;答案:C。4、B【解析】
A.酸雨中含有亚硫酸,亚硫酸可被氧化生成硫酸,溶液酸性增强,并不是雨水中溶解了CO2的缘故,故A错误;B.乙烯是水果催熟剂,乙烯可与高锰酸钾溶液反应,所以除去乙烯达到水果保鲜的目的,故B正确;C.非金属性强弱的判断,依据最高价氧化物对应水化物酸性强弱,不是氧化性的强弱且HClO不是Cl元素的最高价含氧酸,不能做为判断的依据,故C错误;D.制备氢氧化铁胶体,应在沸水中滴加氯化铁溶液,继续加热至溶液呈红褐色,如在饱和氯化铁溶液煮沸,铁离子的水解程度较大,生成氢氧化铁沉淀,故D错误。故选B。5、D【解析】
燃料电池中通入氧气的一极,氧气得电子生成氢氧根离子,该电极为正极。【详解】A、氧气得电子产生氢氧根离子,钠离子通过交换膜进入右边得到浓的氢氧化钠,故离子交换膜允许钠离子通过,是阳离子交换膜,选项A正确;B、根据图示,负极BH4-转化为BO2-,故反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,选项B正确;C、电解池是电解精炼铜,电解质溶液必须含有铜离子,可以选择CuSO4溶液,选项C正确;D、A极连接正极,作为阳极,每消耗2.24LO2(标准状况)时,转移电子4mol,A电极的铜的质量减轻32g,选项D不正确;答案选D。6、A【解析】
同分异构体是一种有相同分子式而有不同的原子排列的化合物;同种元素的不同的原子互称同位素;同系物是结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的化合物的互称。同分异构体、同位素、同系物描述的对象依次是化合物、原子、化合物;故A正确;答案:A7、D【解析】
A.常温时,若上述氨水pH=11,则c(OH-)=11-3mol/L,Kb=≈2×11-6mol·L-1,选项A正确;B.曲线2为氢氧化钾滴入氯化铝溶液,溶液中离子浓度不断增大,溶液中离子浓度越大,导电能力越强,b、c两点对应溶液导电能力差异主要与离子电导率有关,选项B正确;C、根据曲线1可知b点产生最大量沉淀,对应的曲线2为氢氧化钾滴入氯化铝溶液,c点产生沉淀量最大,后沉淀开始溶解,cd段发生的反应是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,选项C正确;D、相同浓度(1.5mol·L-1)NH3·H2O和KOH溶液且滴入体积相等,考虑铵根离子水解,e、f溶液中加入离子浓度:c(NH4+)<c(K+),选项D错误。答案选D。8、B【解析】
A.当pH相同时,酸分子含量越高,电离平衡常数越小,酸性越弱,根据图像,当pH相同时,丙酸含量较高,则酸性较甲酸弱,所以等浓度的HCOONa和CH3CH2COONa两种溶液的pH,前者<后者,则水的电离程度前者<后者,A选项错误;B.将等浓度的HCOOH溶液与HCOONa溶液等体积混合,所得溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-),电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCOO-),两式相加减有c(H+)+c(HCOOH)=c(OH-),又溶液中c(H+)>c(HCOO-),则有c(HCOOH)+2c(H+)>c(OH-)+c(HCOO-),B选项正确;C.因为温度均为常温,所以M、N两点对应溶液中的Kw相等,C选项错误;D.pH=4.88时,溶液中c(H+)=10-4.88mol/L,丙酸分子的分布分数为50%,则c(CH3CH2COOH)=0.05mol/L,所以,D选项错误;答案选B。9、C【解析】
四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的原子中只有1个电子,则X为H元素;Y2-和Z+离子的电子层结构相同,则Y位于第二周期ⅥA族,为O元素,Z位于第三周期ⅠA族,为Na元素;Y与W同主族,则W为S元素,据此进行解答。【详解】四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的原子中只有1个电子,则X为H元素;Y2-和Z+离子的电子层结构相同,则Y位于第二周期ⅥA族,为O元素,Z位于第三周期ⅠA族,为Na元素;Y与W同主族,则W为S元素;A.X为H元素,H与Na形成的NaH中,H的化合价为−1价,故A错误;B.H2O中含有氢键,沸点高于H2S,故B错误;C.Na2S的水溶液中,S2-会水解生成少量硫化氢气体,硫化氢有臭鸡蛋气味,故C正确;D.由这四种元素共同形成的化合物有NaHSO4和NaHSO3,水溶液都显酸性,故D错误;故答案选C。【点睛】本题根据题目中所给信息推断元素种类为解答关键,注意H元素与活泼金属元素组成的化合物中可以显-1价。10、C【解析】
A.将盛试样的坩埚放在实验桌上冷却,硫酸铜会吸收空气中的水蒸气,重新生成结晶水合物,从而使加热前后固体的质量差减小,测定的结晶水含量偏低,A不合题意;B.中和滴定用的锥形瓶加入待测液后,再加少量蒸馏水稀释,不影响待测液中溶质的物质的量,不产生误差,B不合题意;C.量筒的刻度是从下往上标注的,读取量筒中一定体积的液体时,俯视读数,读出的数值偏高,C符合题意;D.配制物质的量浓度的溶液,定容时仰视刻度线,溶液的体积偏大,所配溶液的浓度偏小,D不合题意。故选C。11、C【解析】
A.水乳交融没有新物质生成,油能燃烧,火上浇油有新物质生成,选项A正确;B.龙虾和螃蟹被煮熟时,它们壳里面的一种蛋白质-甲壳蛋白会受热扭曲分解,释放出一种类似于胡萝卜素的色素物质,有新物质生成,属于化学变化,选项B正确;C.石头大多由大理石(即碳酸钙)其能与水,二氧化碳反应生成Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2是可溶性物质,包含反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O,属于化学变化,选项C不正确;D.看似风平浪静,实则暗流涌动说的是表面看没发生变化,实际上在不停的发生溶解平衡,选项D正确。答案选C。12、A【解析】
A.Na2O2与水反应,H2O2在二氧化锰催化条件下都能制取氧气,二者都是固体与液体常温条件下反应,故A正确;B.进行中和热的测定需要用到环形玻璃搅拌棒,缺少仪器,故B错误;C.蒸干CuSO4溶液,因结晶硫酸铜受热会脱水,使得到的CuSO4·5H2O固体不纯,故C错误;D.工业制氨气是在高温、高压和催化剂的条件下进行的,此处无高压条件,且检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸,故D错误。故选A。13、A【解析】
A.新型冠状病毒主要由C、H、O、N、P等元素组成,常用体积分数为75%的医用酒精杀灭新型冠状病毒,故A错误;B.葡萄中含有的花青素在碱性环境下显蓝色,苏打粉是碳酸钠,溶液呈碱性,可用苏打粉检验假葡萄酒,故B正确;C.植物油含有碳碳双键,长期露置在空气中会因发生氧化反应而变质,故C正确;D.Hg和S常温下反应生成HgS,水银温度计不慎打破,应立即用硫磺粉末覆盖,故D正确;故选A。14、C【解析】
A.碳元素的化合价升高,且锰离子可作催化剂,则实验①中发生氧化还原反应,H2C2O4是还原剂,产物MnSO4能起自催化作用,故A正确;B.催化剂可加快反应速率,则实验②褪色比①快,是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率,故B正确;C.高锰酸钾可氧化氯离子,则实验③褪色比①快,与催化作用无关,故C错误;D.增大浓度,反应速率加快,则用1mL0.2M的H2C2O4做实验①,推测比实验①褪色快,故D正确;故选C。15、D【解析】
硅与某非金属元素X的化合物具有高熔点高硬度的性能,说明该晶体为原子晶体,可能为碳化硅、氮化硅、二氧化硅,而四氯化硅、四氟化硅为分子晶体,所以X一定不可能是ⅦA族元素,故选D。16、A【解析】
A.故K=,故A正确;B.反应物和生成物均是气体,故气体的质量m不变,容器为恒容容器,故V不变,则密度ρ=不变,故B错误;C.由图可知,b曲线氮气的平衡浓度减小,故应是平衡发生移动,催化剂只能改变速率,不能改变平衡,故b曲线不可能是由于催化剂影响的,故C错误;D.由图可知,b曲线化学反应速率快(变化幅度大),氮气的平衡浓度减小,升高温度平衡正向移动,则正反应为吸热反应,即△H>0,故D错误;故答案为A。17、C【解析】
A.甲酸甲酯和乙酸分子式相同,结构不同,属于同分异构体,A不合题意;B.对甲基苯酚和苯甲醇分子式相同,结构不同,属于同分异构体,B不合题意;C.油酸甘油酯是不饱和酯,乙酸乙酯是饱和酯,分子式不同,结构不相似,则既不是同系物,又不是同分异构体,C符合题意;D.软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯,结构相似,分子组成上相差2个CH2,互为同系物,D不合题意;故选C。18、D【解析】
X、M的族序数均等于周期序数,结合团簇分子结合可知X为H,M为Be或Al,Y原子核外最外层电子数是其电子总数的,则Y为O,Y的原子序数小于M,则M为Al;根据团簇分子的结构可知其分子式应为Al2Z2H2O6,Z的化合价为+2价,则Z为Mg。【详解】A.离子核外电子层数相同时,原子序数越小其半径越小,所以简单离子半径:O2->Mg2+>Al3+,故A错误;B.常温下金属铝与浓硝酸会钝化,故B错误;C.X与Y形成的化合物为H2O2或H2O,均为共价化合物,故C错误;D.Z为Mg,工业上常电解熔融状态下的氯化镁制取镁单质,故D正确;故答案为D。19、D【解析】
根据②中的信息可知乙是二元酸,故乙是H2SO4;根据③中现象,可以推知丙中含有Cl-;再结合①中提供信息,甲与其它三种物质混合均产生白色沉淀,则可推出甲是Ba(OH)2,乙是H2SO4,丙是MgCl2,丁是NH4HCO3,故选D。【点睛】本题考查离子共存的正误判断,该题是高考中的高频题,属于中等难度的试题,侧重对学生基础知识的训练和检验,本题解题关键是先找出离子之间能够形成的白色沉淀,然后判断甲的组成即可。20、B【解析】
A.中子数为8的氧原子的质量数=8+8=16,该原子正确的表示方法为,故A错误;B.甲基为中性原子团,其电子式为,故B正确;C.CH3OCH3为二甲醚,乙醚正确的结构简式为CH3CH2OCH2CH3,故C错误;D.二氧化碳分子中含有两个碳氧双键,为直线型结构,其正确的比例模型为,故D错误;故选B。【点睛】电子式的书写注意事项:(1)阴离子和复杂阳离子要加括号,并注明所带电荷数,简单阳离子用元素符号加所带电荷表示。(2)要注意化学键中原子直接相邻的事实。(3)不能漏写未参与成键的电子对。21、B【解析】
A.“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”是碳酸钙的分解反应,反应中有新物质生成,是化学变化,A错误;B.“日照澄州江雾开”中,雾属于胶体,胶体能产生丁达尔效应,B正确;C.“玉”的成分是硅酸盐,熔点很高,但“试玉要烧三日满”与硬度无关,C错误;D.葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应,D错误;故合理选项是B。22、D【解析】
A.由于碳九中碳原子个数比汽油的多,所以燃烧时更容易燃烧不充分产生单质碳而形成“积碳”,故A正确;B.裂解碳九中含有烯烃,能与溴水发生加成反应而使其褪色,故B正确;C.均三甲苯的二氯代物中,两个氯原子在同一个碳原子上的有1种:,在不同碳原子上的有4种:、,共有5种,故C正确;D.异丙苯与对甲己苯分子式相同,不符合同系物中分子组成相差一个或若干个“CH2"原子团的要求,故D错误;故答案为D。【点睛】有机物二元取代物的种数确定,应采用“定一移二”的方法,即先固定一个取代基的位置,再移动另一个取代基,以确定同分异构体的数目。二、非选择题(共84分)23、溴原子、(酚)羟基3-氯-1-丙烯3氧化反应吸收生成的HCl,提高反应产率2【解析】
⑴苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚,三溴苯酚中有官能团溴原子、酚羟基。⑵H系统命名时,以双键这一官能团为主来命名,H的核磁共振氢谱与氢原子的种类有关,有几种氢原子就有几组峰。⑶H→I的反应,分子中多了一个氧原子,属于氧化反应。⑷根据D的结构式得出分子式,B十I→D中有HCl生成,用Na2CO3吸收HCl。⑸E与环氧乙烷按物质的量之比为1:1进行合成,环氧乙烷发生开环反应,类似于D→E的反应。⑹根据核磁共振氢谱有4组峰,能发生银镜反应,与FeCl3发生显色反应,可得有机物中含有四种不同位置的氢原子,含有醛基,含有酚羟基。【详解】⑴化合物A为苯酚,和浓溴水反应生成三溴苯酚,方程式为,三溴苯酚中含有官能团为溴原子、(酚)羟基,故答案为:,溴原子、(酚)羟基;⑵H系统命名法以双键为母体,命名为3-氯-1-丙烯,其中氢原子的位置有三种,核磁共振氢谱共有3组峰,所以故答案为:3-氯-1-丙烯,3;⑶分子中多了一个氧原子是氧化反应,故答案为:氧化反应;⑷根据D的结构简式可得分子式,反应B十I→D中有HCl生成,为促进反应向右进行,可以将HCl吸收,可起到吸收HCl的作用,故答案为:,吸收生成的HCl,提高反应产率;⑸与环氧乙烷按物质的量之比为1:1进行合成,环氧乙烷发生开环反应,类似于D→E的反应,生成,故答案为:;⑹根据核磁共振氢谱有4组峰,能发生银镜反应,与FeCl3发生显色反应,可得有机物中含有四种不同位置的氢原子,含有醛基,含有酚羟基,符合题意的有和两种,故答案为:2种。【点睛】解答此题的关键必须对有机物官能团的性质非常熟悉,官能团的改变,碳链的变化,成环或开环的变化。24、消去反应加聚反应C10H18HOC(CH3)2COOHCH2=C(CH3)COOH+H2OHCOOCH(CH3)=CH2或CH3COOCH=CH2或CH2=COOCH3或HCOOCH2=CHCH3或浓溴水【解析】
根据题中各物质转化关系可知,A遇FeCl3溶液显紫色,所以A中有酚羟基,A→B发生了类似题已知的反应,结合M的结构简式可以反应推得A为,B为,C为,D为,根据E的分子式,且E在浓硫酸条件下能生成G,可知E为,G为,根据F的分子式可知,F为,所以H为,据此分析解答。【详解】(1)反应Ⅰ是醇羟基脱水生成碳碳双键,所以是消去反应,反应Ⅱ是由单体发生加聚生成高分子化合物,所以是加聚反应;(2)根据上面的分析可知,D为,所以D的分子式为C10H18,G的结构简式为;(3)E生成F的化学反应方程式为HOC(CH3)2COOHCH2=C(CH3)COOH+H2O;(4)E在浓硫酸作用下转化为F时,除生成副产物G,还会进行分子间的缩聚生成高分子,该产物的结构简式为;(5)属于酯类且含甲基F的同分异构体有多种,其中一种的结构简式为HCOOCH(CH3)=CH2或CH3COOCH=CH2或CH2=COOCH3或HCOOCH2=CHCH3;(6)根据上面的分析可知,高分子化合物N的结构简式为或,A有2种结构,可通过定量实验来确定其准确结构,该定量实验可通过A与浓溴水反应来实现,根据用去的溴的物质量判断;25、检查装置气密性活塞K关闭b、c排除装置中的空气或氧气CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑避免SO2污染空气Cu2O+4NH3·H2O=2[Cu(NH3)2]++2OH-+3H2O2CuO+S2Cu+SO2Cu2S【解析】
(1)硫在加热条件下易于空气中的氧气反应,对该实验会产生影响,要确保实验装置中无空气,保证密闭环境;(3)氧化铜与硫的反应,需在无氧条件下进行,石灰石与盐酸反应产生的CO2气体排除装置中的空气;(4)酸性高锰酸钾溶液褪色,说明产物有SO2,二氧化硫有毒不能排放到大气中;(5)反应剩余固体含有Cu2O(砖红色),加入氨水后但仍有红黑色固体未溶解,表明有Cu,CuO与S的质量比为5∶1。而生成Cu2O的反应方程式为4CuO+S2Cu2O+SO2,其中CuO与S的质量比为10∶1,因此S过量。【详解】(1)探究氧化铜与硫的反应,需在无氧条件下进行(S在空气与O2反应),故需对装置进行气密性检查;(3)利用石灰石与盐酸反应产生的CO2气体排除装置中的空气,打开K使盐酸与石灰石接触,打开a,并检验是否排尽空气,该实验步骤的作用是排除装置中的空气或氧气。石灰石与盐酸反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(4)酸性高锰酸钾溶液褪色,说明产物有SO2,用盛有氢氧化钠溶液的烧杯替换盛装酸性高锰酸钾溶液的烧杯,并打开活塞K的目的是尽量使SO2被吸收,避免污染环境;(5)结合题意,反应剩余固体含有Cu2O(砖红色),因为Cu2O与氨水反应为Cu2O+4NH3·H2O=2[Cu(NH3)2]+(无色)+2OH-+3H2O,4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2+(蓝色)+4OH-+6H2O。但仍有红黑色固体未溶解,表明有Cu,反应方程式为2CuO+S2Cu+SO2,其中CuO与S的质量比为5∶1。而生成Cu2O的反应方程式为4CuO+S2Cu2O+SO2,其中CuO与S的质量比为10∶1,因此S过量,则可能发生反应2Cu+SCu2S,黑色固体为Cu2S。26、加快反应速率蒸发皿有晶膜出现(或大量固体出现时)防止硫酸亚铁水解214215红棕Ba2++SO3+H2O=BaSO4↓+2H+(说明:分步写也给分2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+也给分)检验产物中是否含有SO2不能取B中少量溶液于试管中,滴加少量NaOH溶液并加热,能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体【解析】
I.(1)适当加热使溶液温度升高,可加快反应速率;(2)加入饱和的硫酸铵溶液后直接加热蒸发,加热溶液至有晶膜出现(或大量固体出现时),停止加热;溶液一直保持强酸性防止硫酸亚铁水解;Ⅱ.(3)根据化合价升降法配平;(4)加热过程,A逐渐变为氧化铁;(5)B为酸性溶液,二氧化硫、氧气与氯化钡反应生成少量硫酸钡白色沉淀;(6)C中品红溶液可以二氧化硫反应,导致溶液褪色;(7)D中集气瓶能收集到SO2和少量的O2;(8)溶液B显酸性,氨气能够在此装置中被吸收,检验B中是否含有铵根离子即可。【详解】I.(1)适当加热使溶液温度升高,可加快反应速率;(2)加入饱和的硫酸铵溶液后直接加热蒸发,则滤液转移到蒸发皿中;加热溶液至有晶膜出现(或大量固体出现时),停止加热,利用余热进行蒸发结晶;为防止硫酸亚铁水解,溶液一直保持强酸性;Ⅱ.(3)反应中Fe的化合价由+2变为+3,N的化合价由-3变为0,S的化合价由+6变为+4,根据原子守恒,硫酸亚铁铵的系数为2,SO2的系数为4,则电子转移总数为8,Fe得到2个电子,产生1个氮气,得到6个电子,则系数分别为2、1、4、2、1、5;(4)加热过程,A逐渐变为氧化铁,固体为红棕色;(5)B为酸性溶液,二氧化硫、氧气与氯化钡反应生成少量硫酸钡白色沉淀,离子方程式为2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+;(6)C中品红溶液可与二氧化硫反应,导致溶液褪色,则可检验二氧化硫的存在;(7)D中集气瓶能收集到SO2和少量的O2,不能使带火星的木条燃烧;(8)溶液B显酸性,氨气能够在此装置中被吸收,检验B中是否含有铵根离子即可,方法为取B中少量溶液于试管中,滴加少量NaOH溶液并加热,能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。27、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。28、(△H1+2△H2+△H3)/2由图中数据可以计算出Ka2(H2SO3)=10-7.2,Ka1(H2SO3)=10-1.9,所以HSO3—的水解常数是10-12.1,HSO3—电离程度大于水解程度,溶液显酸性阳离子交换膜2Cl—--2e-=Cl2↑0.03mol·L-1·min-111.25b升高温度【解析】
(1)利用盖斯定律同向相加,异向相减的原则计算;(2)根据图像计算亚硫酸氢根离子的电离常数和水解常数,进行比较确定酸碱性;(3)仔细分析图像中的反应物和产物即可确定离子交换膜和电极反应式;(4)利用三行式法进行计算;(5)通过起点和斜率即可判断;【详
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