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文档简介
2025全国高考二轮化学抓分卷限时微模拟(30min)“8+1”模拟练(一)一、选择题1.“高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务”。下列做法不符合“高质量发展”理念的是(A)A.“火力发电”,将煤炭直接燃烧进行火力发电B.“煤炭气化”,将固体煤转化为H2、CH4等可燃气体C.“二氧化碳合成淀粉”,将二氧化碳转化为淀粉D.“变废为宝”,将农作物秸秆转化为基本化工原料CH3OH2.化学之美,对称之美。下列说法正确的是(C)A.乙烯()存在顺反异构体B.对苯二甲酸()属于芳香烃C.雪花(H2O)呈六角形,属于分子晶体D.脱氧核糖核酸(DNA)分子中存在的化学键:共价键和氢键【解析】乙烯分子中碳碳双键两端的碳原子上均连有2个H原子,故不存在顺反异构体,A错误;对苯二甲酸中含有氧元素,不属于烃,也不属于芳香烃,B错误;H2O为分子晶体,通常条件下,冰的晶胞是六方晶胞,容易成六棱柱的结构,导致雪花一般呈六角形,C正确;氢键不属于化学键,D错误。3.化学使生活更美好。下列生产生活对应化学原理解释错误的是(A)选项生产生活化学原理A焊接金属时用NH4Cl溶液除锈NH4Cl加热易分解BAl(OH)3可用于治疗胃酸过多Al(OH)3能与酸反应CClO2是常用的自来水消毒剂ClO2具有强氧化性D酿制葡萄酒过程中添加适量二氧化硫二氧化硫有还原性和杀菌作用【解析】NH4Cl为强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,可用于除锈,A错误。4.实验室制备氨气的原理为2NH4Cl+Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O。下列说法正确的是(D)A.NH3的电子式:B.Cl-的结构示意图:C.H2O的VSEPR模型:D.基态Ca原子占据的最高能级原子轨道:【解析】NH3电子式为,A错误;Cl-的结构示意图为,B错误;H2O分子中心原子价层电子对数为2+eq\f(1,2)×(6-2×1)=4,VSEPR模型为四面体形,C错误。5.下列离子方程式与所给事实不相符的是(A)A.用食醋处理水垢CaCO3:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2OB.酸性KMnO4溶液滴H2C2O4溶液,溶液褪色:2MnOeq\o\al(-,4)+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2OC.向银氨溶液中滴加乙醛,水浴加热,析出光亮银镜:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-eq\o(→,\s\up7(△))CH3COO-+NHeq\o\al(+,4)+2Ag↓+3NH3+H2OD.Na2O2溶于水:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑【解析】用食醋处理水垢碳酸钙,反应的离子方程式为2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,A错误。6.铁合金是用途最为广泛的合金材料。下列说法错误的是(B)A.生铁比纯铁更容易生锈B.海水呈弱碱性,轮船钢板在海水中易发生析氢腐蚀C.钢闸门连接直流电源负极,是采用了外加电流保护法D.人行道铁栏杆喷漆可以延缓钢铁腐蚀的速率【解析】海水呈弱碱性,轮船钢板在海水中易发生吸氧腐蚀,B错误。7.乙酸甲酯催化醇解反应方程式为CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l),已知v正=k正·x(CH3COOCH3)·x(C6H13OH),v逆=k逆·x(CH3COOC6H13)·x(CH3OH),其中k正、k逆为速率常数,x为物质的量分数。己醇和乙酸甲酯按物质的量之比1∶1投料,测得348K、338K两个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。下列说法错误的是(C)A.曲线①②中,曲线①对应的k正更大B.升高温度,该醇解平衡向正反应方向移动C.a、b、c、d四点中,v正与v逆差值最大的是b点D.338K时,该反应的化学平衡常数为1【解析】由图可知,曲线①的反应速率最快,说明温度高,即曲线①对应温度为348K,曲线②对应温度为338K。温度越高,反应速率越快,k正值越大,则曲线①对应的k正更大,A正确;温度越高,乙酸甲酯转化率越高,反应正向进行程度变大,说明正反应为吸热反应,故升高温度,该醇解平衡向正反应方向移动,B正确;k正、k逆是温度的函数,正反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向进行,k正受温度的影响较大,因此升高温度,k正增大程度大于k逆,即k正与k逆的差值最大的是曲线①,a点反应向正方向进行,c点为平衡点,随着反应进行,v正逐渐减小,v逆逐渐增大,因此四个点中,v正与v逆差值最大的是a点,C错误;338K时,设乙酸甲酯初始的物质的量为1mol,C6H13OH的物质的量也为1mol,则达到平衡时,消耗乙酸甲酯、C6H13OH的物质的量均为1mol×50%=0.5mol,则生成CH3COOC6H13和甲醇的物质的量为0.5mol,K=eq\f(0.5×0.5,0.5×0.5)=1,D正确。8.利用[Fe(CN)6]4-/[Fe(CN)6]3-介质耦合微生物电化学系统与电催化还原CO2系统,既能净化废水,又能将CO2向高附加值产物转化,其工作原理示意图如图a和图b所示。下列说法错误的是(B)eq\o(\s\up7(),\s\do5(a))eq\o(\s\up7(),\s\do5(b))A.图a装置和图b装置中的H+都是从左向右移动B.图a装置中甲电极的反应式为CH3COO--8e-+7OH-=2CO2↑+5H2OC.图b装置中丙电极的电势比丁电极高D.图b装置中丁电极中每消耗22.4LCO2(标准状况),转移电子数约为3.612×1024【解析】由图可知,甲电极发生氧化反应生成二氧化碳,为负极,则乙为正极;丙极发生氧化反应生成[Fe(CN)6]3-,为阳极,则丁为阴极。a中氢离子向正极(右侧)迁移,b中氢离子向阴极(右侧)迁移,A正确;a装置中甲电极上乙酸根离子失电子发生氧化反应生成二氧化碳,电极反应式为CH3COO--8e-+2H2O=2CO2↑+7H+,B错误;图b装置中丙电极为阳极、丁电极为阴极,则丙电极的电势比丁电极高,C正确;图b装置中丁电极二氧化碳转化为甲醇,电子转移情况为CO2~6e-,则标准状况下每消耗22.4LCO2,即1molCO2,转移电子数约为6×6.02×1023=3.612×1024,D正确。二、填空题9.化合物E是合成降糖药瑞格列净的重要中间体,其合成路线如下:(1)A→B的反应类型为还原反应。(2)相同条件下,B的沸点比A的高,其主要原因是B分子间存在氢键。(3)B→C的反应中有副产物X(C7H7OBr)生成,X的结构简式为。(4)D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。①分子中含有苯环,且只含有2种不同化学环境的氢原子;②1mol该物质与NaOH溶液反应,最多消耗4molNaOH。(5)已知:。写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。【答案】【解析】(3)根据B、C的结构可知,B→C中,醇羟基被溴原子取代,当副产物分子式为C7H7OBr时,可推知该过程中B分子中的羟基被溴原子取代的同时,分子中的—CH(CH3)2被H取代,故X的结构简式为。(4)由D的结构简式可知,除了苯环外还含有2个不饱和度,结合条件②可知,该同分异构体分子中含有2个酚酯基,结合条件①可知,这2个酚酯基处于对位,另外8个碳原子组成两个—C(CH3)3基团分别与酚酯基相连,符合条件的同分异构体的结构简式见答案。
“8+1”模拟练(二)一、选择题1.我国科学家以N2、CO2及KHCO3等物质为原料通过电催化法制备尿素(),设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(A)A.标准状况下,0.1molN2与CO2混合气体的体积为2.24LB.2.8gN2含有的电子数目为2.8NAC.1mol尿素中所含有的σ键的数目为8NAD.体积为1L的1mol/LKHCO3溶液中,HCOeq\o\al(-,3)的数目为NA【解析】2.8gN2的物质的量为0.1mol,含有的电子数目为1.4NA,B错误;根据尿素的结构简式,尿素分子中含有7个σ键,则1mol尿素中所含有的σ键的数目为7NA,C错误;由于HCOeq\o\al(-,3)在水溶液中发生水解、电离被消耗,故体积为1L的1mol/L的KHCO3溶液中,HCOeq\o\al(-,3)数目小于NA,D错误。2.下列关于氨气的制备、干燥、收集、尾气处理操作正确的是(D)A.制备B.干燥C.收集D.尾气处理【解析】氧化钙不是块状固体,且溶于水,不能用于启普发生器,A错误;氯化钙会与氨气反应,不能干燥氨气,B错误;氨气的密度比空气小,导管应短进长出,C错误。3.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最高正价与最低负价代数和为0,W、X、Y形成的化合物甲的结构如图所示,Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道。下列说法正确的是(A)甲A.简单离子半径大小:Z>X>YB.简单氢化物的沸点:Z>XC.X、Y形成的化合物只含离子键D.化合物甲不能与苯酚反应【解析】W、X、Y、Z依次为C、O、Na、S。简单离子半径:S2->O2->Na+,A正确;沸点:H2O>H2S,B错误;O元素和Na元素形成的Na2O2,既有离子键,又有共价键,C错误;化合物甲为Na2CO3,能与苯酚反应生成苯酚钠和NaHCO3,D错误。4.部分含氮物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是(C)A.c→a的转化属于氮的固定B.b既有氧化性又有还原性C.实验室收集d可用排水法D.一定条件下,a可以与d反应可以得到c【解析】a为NH3、b为N2H4、c为N2、d为NO2、e为HNO3。c→a的转化,即N2转化为NH3,属于氮的固定,A正确;N2H4中氮元素的化合价为-2,处于中间价态,故N2H4既有氧化性又有还原性,B正确;NO2与水反应,不能用排水法收集,C错误;NH3中N元素为最低价,有还原性,NO2中N元素为+4价,具有氧化性,一定条件下二者可发生归中反应生成N2,D正确。5.下列实验操作能达到实验目的的是(D)选项实验目的实验操作A探究浓度对反应速率的影响将装有NO2的密闭烧瓶浸泡在冰水中B提纯混有氯化氢和水蒸气的氯气将氯气依次通过浓硫酸和饱和食盐水C制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴到饱和FeCl3溶液中D比较乙醇和水分子中氢的活泼性分别将少量钠投入盛有无水乙醇和水的烧杯中【解析】该实验为探究温度对平衡的影响,A错误;饱和食盐水中含有水蒸气,故应先通过饱和食盐水除HCl,再通过浓硫酸除去水分,B错误;制备Fe(OH)3胶体需要将饱和的氯化铁溶液滴入沸水中,C错误;将钠单质分别加入盛有无水乙醇和水的烧杯中,水中生成氢气的速率大于无水乙醇,说明水分子中的氢更活泼,D正确。6.一种可完全生物降解的Zn-Mo原电池结构如图所示。电池使用过程中在Zn表面形成一层ZnO薄膜。下列说法正确的是(C)A.Mo作原电池负极B.电子由Zn经电解质流向MoC.Zn表面发生的电极反应式:Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2OD.每消耗1.3gZn,理论上转移电子的数目为0.02NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)【解析】锌为活泼金属,失去电子发生氧化反应,Zn是负极,电极反应式为Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O,Mo为正极,A错误,C正确,;电子由Zn经外电路流向Mo,B错误;由负极反应式可知,每消耗1.3gZn(即0.02mol),理论上转移电子的数目为0.04NA,D错误。7.下列实验操作及现象所涉及的离子方程式书写错误的是(A)选项实验操作及现象离子方程式A将CO2通入苯酚钠溶液中,出现浑浊B向草酸溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液,溶液褪色5H2C2O4+2MnOeq\o\al(-,4)+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2OC实验室电解饱和食盐水生成黄绿色气体2Cl-+2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))Cl2↑+H2↑+2OH-D酚酞滴入醋酸钠溶液变为浅红色CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-【解析】CO2通入苯酚钠溶液中,发生反应生成苯酚和碳酸氢钠,正确的离子方程式为,A错误。8.下列实验操作、现象以及对应的结论均正确的是(B)选项操作现象结论A向1mol/LCH3COONH4溶液中滴加几滴石蕊溶液溶液不变色CH3COONH4不水解B向待测液中滴加K3eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(FeCN6))溶液生成蓝色沉淀溶液中有Fe2+C向CuSO4溶液逐滴滴加过量氨水先生成蓝色沉淀,然后沉淀溶解Cu(OH)2为两性氢氧化物D向酸性KMnO4溶液滴加几滴乙醇溶液紫红色变浅乙醇被还原生成乙酸【解析】向CH3COONH4溶液中滴加几滴石蕊溶液,溶液不变色是因为醋酸根离子和铵根离子的水解程度相同,溶液显中性,A错误;CuSO4溶液会先与氨水反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,氢氧化铜沉淀再与过量氨水反应生成可溶性配合物,不能说明氢氧化铜是两性氢氧化物,C错误;向酸性KMnO4溶液滴加几滴乙醇,溶液紫红色变浅,乙醇被氧化生成乙酸,D错误。二、填空题9.金属钒在新能源动力电池中有重要作用。含钒尖晶石是钒渣中最主要的含钒物相,其主要成分有V2O3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2,采用以下工艺流程制备V2O5。(1)“焙烧”过程中被氧化的元素为V、Fe(或钒、铁),写出V2O3与Na2CO3反应的化学方程式:Na2CO3+V2O3+O2eq\o(=,\s\up7(焙烧),\s\do5(800℃))2NaVO3+CO2。(2)“沉淀1”的成分是Fe2O3。(3)“滤液1”中铝元素所发生的离子反应方程式:[Al(OH)]eq\o\al(-,4)+4H+=Al3++4H2O。(4)“沉淀2”加热分解后固体产物的用途:光导纤维或制单质硅或干燥剂等(任写一种)。(5)“沉钒”析出NH4VO3晶体时,需要加入过量(NH4)2CO3,结合平衡移动原理解释原因:溶液中存在NH4VO3(s)NHeq\o\al(+,4)(aq)+VOeq\o\al(-,3)(aq),加入过量(NH4)2CO3,增大NHeq\o\al(+,4)浓度,有利于促进NH4VO3晶体析出,提高产率。(6)该工艺流程中可回收再循环利用的物质有Na2CO3。【解析】(6)“沉钒”时发生反应:2NaVO3+(NH4)2CO3=2NH4VO3↓+Na2CO3,则在该流程中,Na2CO3先消耗后生成,可循环利用。
“8+1”模拟练(三)一、选择题1.调味料是烹饪食物的重要物质。下列调味料的主要成分属于无机物的是(B)A.白糖 B.食盐C.辣椒 D.大蒜【解析】白糖的主要成分是蔗糖,属于有机物,A不选;食盐的主要成分是氯化钠,属于无机物,B选;辣椒的主要成分是纤维素、维生素C、辣椒素等,属于有机物,C不选;大蒜的主要成分是纤维素、多糖、含硫有机化合物等,属于有机物,D不选。2.科技是第一生产力,近年我国科学家在诸多领域做出了卓越成就。下列说法正确的是(B)A.科学家发现月壤中“嫦娥石”富含稀有元素钇,89Y和90Y互为同素异形体B.“天舟四号”配置砷化镓太阳能电池,其能量转化形式为太阳能转化为电能C.中国科学院化学研究所研制纳米四氧化三铁晶体材料,该晶体为金属晶体D.杭州亚运会主火炬塔使用废碳再生的“绿色零碳甲醇”燃料,该燃料不含碳元素【解析】89Y和90Y质子数相同,中子数不同,二者互为同位素,A错误;四氧化三铁属于氧化物,该晶体不是金属晶体,C错误;甲醇结构简式为CH3OH,含有碳元素,D错误。3.下列表示正确的是(A)A.羟基的电子式:B.N2中存在:p-pσ键和s-sπ键C.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:D.BF3价层电子对互斥模型:【解析】N2中存在1个p-pσ键和2个p-pπ键,B错误;基态Cr原子的价层电子轨道表示式为,C错误;BF3中B原子上没有孤电子对,价层电子对互斥模型应为平面三角形,D错误。4.下列实验操作能达到实验目的的是(B)选项实验操作实验目的A将含有二氧化硫的气体通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液中,然后加入足量氯化钡溶液通过测定白色沉淀的质量,可推算二氧化硫的物质的量B向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色验证Br-还原性强于Cl-C用滤纸将待提纯的氢氧化铁胶体包好,放入盛有蒸馏水的烧杯中,更换蒸馏水,重复几次除去氢氧化铁胶体中的Fe3+、Cl-D在醋酸铅稀溶液中通入H2S气体,观察现象判断CH3COOH与H2S酸性强弱【解析】硫酸酸化的高锰酸钾溶液中含有硫酸根离子,能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故该实验不能够测定二氧化硫的量,A错误;溴化钠和氯气反应生成氯化钠和溴单质,溴溶解在苯中,显橙红色,说明溴离子的还原性强于氯离子,B正确;胶体也能通过滤纸,C错误;醋酸铅能和硫化氢反应生成硫化铅沉淀和醋酸,是因为硫化铅是难溶物质,无法判断硫化氢和醋酸酸性强弱,D错误。5.下列实验对应的离子方程式书写错误的是(C)A.Cl2通入冷的NaOH溶液:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OB.室温下用浓硝酸溶解铜:Cu+2NOeq\o\al(-,3)+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2OC.用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnOeq\o\al(-,4)+16H++5C2Oeq\o\al(2-,4)=2Mn2++8H2O+10CO2↑D.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液:Ag++I-=AgI↓【解析】用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸生成二氧化碳和锰离子,离子方程式为2MnOeq\o\al(-,4)+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O,草酸是弱电解质不能拆,C错误。6.劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(C)选项劳动项目化学知识A实践活动:豆浆加石膏“点卤”制豆腐石膏使豆浆中蛋白质沉淀B实验活动:用硝酸清洗银镜反应后的试管硝酸具有较强的氧化性C农业活动:用熟石灰改良酸性土壤CaO是一种碱性氧化物D社区服务:回收铝制易拉罐再利用废旧金属,节约资源【解析】熟石灰可以用来改良酸性土壤,熟石灰是Ca(OH)2,而不是CaO,C错误。7.一种工业有机洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q原子最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,X、Y、Z、W均可与Q形成至少两种二元化合物。下列说法正确的是(B)A.第一电离能:Z<QB.键能:X2<Z2C.简单离子半径:Q<WD.最简单氢化物的键角:Y<Q【解析】X是H、Y是C、Z是N、Q是O、W是Na。N原子2p能级电子处于半充满稳定状态,故第一电离能大于O原子,A错误;核外电子排布相同,原子序数越大离子半径越小,则离子半径:O2->Na+,C错误;键角:CH4>H2O,D错误。8.一定温度下,AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是(C)A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀,也能生成AgCl沉淀B.b点时,c(Cl-)=c(CrOeq\o\al(2-,4)),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrOeq\o\al(2-,4)的平衡常数K=107.9D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol/L混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀【解析】由坐标为(1.7,5)可得Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrOeq\o\al(2-,4))=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-11.7,由坐标为(4.8,5)可得AgCl的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8。由图可知,纵坐标从下到上,c(Ag+)浓度不断减小,横坐标从左到右,c(Cl-)和c(CrOeq\o\al(2-,4))浓度也不断减小,则在曲线右上方区域:Qc<Ksp,即a点条件下,二者不会生成沉淀,A错误;Ksp只与温度有关,与浓度无关,二者的溶度积不相同,B错误;该反应的平衡常数表达式K=eq\f(cCrO\o\al(2-,4),c2Cl-)=eq\f(cCrO\o\al(2-,4)·c2Ag+,c2Cl-·c2Ag+)=eq\f(KspAg2CrO4,K\o\al(2,sp)AgCl)=eq\f(1×10-11.7,1×10-9.82)=1×107.9,C正确;向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol/L混合溶液中滴加AgNO3,开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8mol/L和10-5.35mol/L,说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低,在这种情况下,先沉淀的是AgCl,D错误。二、填空题9.胆矾(CuSO4·5H2O)又名蓝矾,是化学工业、医药领域中的常见物质。某实验小组利用有色金属加工企业的废材制得粗胆矾晶体。(1)制得的粗晶体中可能含有Fe2(SO4)3、FeCl3杂质,选用下列试剂,确定所含杂质。可选试剂:蒸馏水、稀硫酸、氨水、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、AgNO3溶液。请补充以下实验步骤:①取一定量样品,加入蒸馏水、稀硫酸,固体溶解,得到蓝色透明溶液;②取少量①所得溶液,滴加氨水至过量,先析出沉淀,后沉淀部分溶解,过滤得深蓝色溶液,滤渣为红褐色;③另取少量①所得溶液,加入足量的Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀;④取③中所得上层清液,加入AgNO3溶液,无明显现象。实验结论:粗胆矾晶体中含有Fe2(SO4)3,不含FeCl3。(2)CuSO4·5H2O的含量测定。①称取1.250g产品配成100mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入足量NaF溶液后,再滴加KI溶液至不再产生CuI沉淀;②以淀粉溶液作为指示剂,用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液进行滴定,平行滴定3次。已知:Fe3++6F-=FeFeq\o\al(3-,6);I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。步骤①中,加入足量NaF溶液的可能原因是屏蔽Fe3+,防止Fe3+对滴定过程产生干扰,若不加NaF溶液,可导致最终的测量值偏大(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。滴加KI溶液生成沉淀的离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2;若Na2S2O3标准溶液的平均用量为10.00mL,则产品中胆矾的质量分数为80%。【解析】(1)胆矾晶体中可能含有Fe2(SO4)3、FeCl3杂质,将晶体溶于水后检验其含有硫酸根离子和氯离子即可,故晶体溶解后加入稀氨水,硫酸铜和过量氨水反应生成四氨合铜离子,而铁离子会转化红褐色氢氧化铁沉淀,过滤,滤渣为红褐色的Fe(OH)3。氯离子用硝酸银检验,但硫酸根离子有干扰,故过滤后的滤液中先加入过量的硝酸钡沉淀硫酸根离子,然后取上层清液加入硝酸银,无明显现象,说明不含氯化铁,故实验结论为晶体中含有硫酸铁不含氯化铁。(2)溶液中Cu2+、Fe3+均能氧化碘离子,故先用氟离子屏蔽铁离子,防止其对滴定产生干扰。如果不加氟化钠,则铁离子也能氧化碘离子,生成碘单质变多,进而消耗硫代硫酸钠的量增多,导致最终的测量值偏大。加入碘化钠时发生氧化还原反应,生成碘化亚铜沉淀,离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。根据反应得关系式为2CuSO4·5H2O~I2~2Na2S2O3,硫代硫酸钠的物质的量为0.1000mol/L×0.01L=0.001mol,则胆矾的质量分数为eq\f(0.001mol×\f(100mL,25mL)×250g/mol,1.250g)×100%=80%。
“8+1”模拟练(四)一、选择题1.四大发明推动了人类社会的进步和发展。下列相关用品属于高分子材料的是(B)A.司南 B.树皮纸C.瓷蒺藜火球 D.铜活字【解析】司南的主要成分为磁性氧化铁,不属于高分子材料,A错误;树皮纸的主要成分为纤维素,属于有机高分子,B正确;瓷蒺藜火球为以瓷制作,外施浆釉,内装火药,不属于高分子材料,C错误;铜活字属于铜合金,不属于高分子材料,D错误。2.中国航天梦,步履不停,未来可期。下列有关说法正确的是(A)A.首枚液氧甲烷运载火箭成功发射,甲烷是由极性键构成的非极性分子B.海上发射二十四号C卫星,其太阳能电池板材料的主要成分为SiO2C.使用的耐高温酚醛树脂胶黏剂属于新型无机非金属材料D.逃逸塔的材料是超高强度钢,其熔点高于纯铁【解析】太阳能电池板材料的主要成分为Si,B错误;耐高温酚醛树脂胶黏剂属于有机高分子材料,C错误;超高强度钢属于合金,其熔点低于纯铁,D错误。3.“一勤天下无难事”。下列劳动项目所用的化学知识正确的是(D)选项劳动项目化学知识A医疗消毒:用苯酚水溶液进行环境消毒苯酚有强氧化性B家务劳动:用醋酸去除热水壶中的水垢醋酸能溶解硫酸钙C工业劳作:用NH4Cl溶液处理钢材的锈迹NH4Cl是强酸,与铁锈反应D家庭卫生:用管道通(含烧碱和铝粒)清通管道使用过程中产生大量气体【解析】苯酚可用于消毒是因为其可使蛋白质变性,苯酚无强氧化性,A错误;用醋酸去除热水壶中的水垢是因为醋酸能溶解碳酸钙,B错误;NH4Cl为强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,可用于除锈迹,C错误。4.利用如图装置验证制备乙烯时产生的杂质气体(加热、夹持及尾气处理装置已省略)。下列有关说法正确的是(B)A.无水硫酸铜的作用是干燥气体B.品红溶液褪色说明有SO2产生C.X溶液为酸性KMnO4溶液D.澄清石灰水变浑浊说明一定有CO2产生【解析】制备乙烯时产生的杂质气体主要为CO2、SO2和水,所以无水硫酸铜的作用是检验水,A错误;二氧化硫具有漂白性,品红褪色可以说明有二氧化硫,B正确;酸性高锰酸钾与乙烯反应生成CO2,对CO2的检验造成干扰,因此试剂X不能是酸性高锰酸钾,C错误;不能确定二氧化硫是否完全被吸收,石灰水变浑浊有可能是过量的二氧化硫与氢氧化钙反应,D错误。5.苯炔不对称芳基化反应如下。下列有关说法不正确的是(B)A.箭头b所示C—H比箭头a所示C—H活泼B.苯炔不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不与溴水反应C.X、Y分子中均含有1个手性碳原子D.1molY与H2加成时,最多消耗H2分子数目约为2.408×1024【解析】箭头b所示C—H断裂和苯炔发生了加成反应,说明箭头b所示C—H比箭头a所示C—H活泼,A正确;苯炔分子中含有碳碳三键,能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,B错误;有机物X:(标“*”碳原子为手性碳原子,下同),有机物Y:,均含有1个手性碳原子,C正确;酮羰基、苯环都能和氢气加成,则1molY与H2加成时,最多消耗4molH2,分子数目约为2.408×1024,D正确。6.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中基态X原子核外电子只有一种运动状态,Y、Z、W位于X的下一周期,四种元素形成的化合物(结构如图)可用于检验M2+;M位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,且基态M原子价层含有2个未成对电子。下列说法正确的是(D)A.第一电离能:Y<Z<WB.氢化物的沸点:W>Z>YC.该化合物中各原子均达到8电子稳定结构D.基态M原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为球形【解析】X、Y、Z、W、M依次为H、C、N、O、Ni。同周期从左到右,主族元素的第一电离能呈增大趋势,但N原子2p能级轨道半充满比较稳定,其第一电离能大于相邻元素,则第一电离能:C<O<N,A错误;C元素的氢化物为烃,其沸点随碳原子数增多而增大,因此Y的氢化物的沸点不一定比W、Z的氢化物低,B错误;该化合物中H原子为2电子稳定结构,C错误;基态Ni原子电子排布式为[Ar]3d84s2,则其电子占据最高能级的电子云轮廓图为球形,D正确。7.M(碱金属)-CO2电池可以实现对CO2的利用并具有较高的理论比能量(“理论比能量”是指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能)。该类电池放电总反应为4M+3CO2=2M2CO3+C。下列说法错误的是(B)A.放电时,电子流动方向为碱金属片→外电路→玻碳电极B.Na-CO2电池比Li-CO2电池的理论比能量高C.吸入CO2时发生:3CO2+4M++4e-=2M2CO3+CD.充电时,玻碳电极接电源正极【解析】该原电池工作时碱金属片为负极,玻碳电极为正极,电子流动方向为碱金属片→外电路→玻碳电极,A正确;电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多则得到的电能越多,失去相同电子所需钠的质量大于锂,所以Na-CO2电池比Li-CO2电池的理论比能量低,B错误;CO2在正极发生得电子的反应生成M2CO3和C,则正极反应式为3CO2+4M++4e-=2M2CO3+C,C正确;原电池工作时碱金属片为负极,玻碳电极为正极,充电时原电池正、负极分别与电源正、负极相接,即玻碳电极接电源正极,D正确。8.下列实验操作不能达到相应实验目的的是(B)选项实验目的实验操作A提纯Mg(OH)2将含少量Cu(OH)2的Mg(OH)2固体溶于足量浓氨水中,过滤、洗涤、干燥B探究Fe2+、I-的还原性强弱在FeI2溶液中滴加酸化的双氧水,观察溶液颜色变化C验证COeq\o\al(2-,3)的水解平衡向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入适量BaCl2固体,观察现象D验证淀粉是否水解完全取少量淀粉水解液于试管中,滴加少量碘水,观察溶液颜色变化【解析】Cu(OH)2可溶于浓氨水形成[Cu(NH3)4]2+,而Mg(OH)2不溶,经过滤、洗涤、干燥得到固体,A能达到实验目的;二者被氧化分别产生Fe3+和I2,而Fe3+和I2在溶液中均呈棕黄色,则无法确定谁先被氧化,B不能达到实验目的;COeq\o\al(2-,3)的水解平衡为COeq\o\al(2-,3)+H2OHCOeq\o\al(-,3)+OH-,加入的Ba2+与COeq\o\al(2-,3)作用生成BaCO3沉淀,平衡左移,则OH-浓度减小,溶液的碱性减弱,酚酞变浅,C能达到实验目的;滴加少量碘水,淀粉若部分水解,溶液变蓝,若完全水解,溶液无明显现象,D能达到实验目的。二、填空题9.某合作学习小组将铜片放进氯化铁溶液中,观察到溶液呈无色,产生红褐色固体,铜片表面有白色物质。Ⅰ.探究红褐色固体成分。(1)过滤得到红褐色固体,所需的仪器有BC(填字母)。(2)①取少量红褐色固体加盐酸溶解,滴加KSCN溶液,溶液变红色,证明是氢氧化铁。②产生氢氧化铁的原因可能是FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl或4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(用化学方程式表示)。Ⅱ.查阅资料:CuCl是白色难溶物。(3)探究产生白色物质的原因。设计实验方案如下:实验铜粉/gFeCl3·H2O/g蒸馏水/mL实验现象10.11.82棕黄色溶液变为墨绿色20.51.82棕黄色溶液变为白色浊液①由以上实验可知,产生白色物质的条件是铜粉过量。②实验2生成白色物质的化学方程式为CuCl2+Cu=2CuCl。③请你从氧化还原反应规律角度分析实验1中未产生白色物质的原因:Fe3+氧化性强于Cu2+,Fe3+过量时,Cu不与Cu2+反应。(4)以石墨为电极电解CuCl2溶液,发现在石墨上析出的铜在切断电源后消失。从电化学角度进行分析,铜消失的原因为析出的铜单质、石墨和氯化铜溶液形成原电池,铜作负极被氧化溶解。(5)基于上述分析,用CuCl2溶液腐蚀覆铜板效果不理想。已知:工业上常用CuCl2、KCl、盐酸混合物腐蚀覆铜板,原理为Cu2++Cu+4Cl-2eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuCl2))-。①基态Cu+的价层电子轨道表示式为。②KCl的作用是提供配体,促使平衡Cu2++Cu+4Cl-2eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuCl2))-正向移动。(6)氧化还原反应的应用十分广泛。写出一种氧化剂在生活中的应用:过氧化氢用于杀菌消毒(或其他合理答案)。
“8+1”模拟练(五)一、选择题1.骑楼极具岭南特色,其建筑材料主要成分为硅酸盐的是(C)A.金漆 B.木雕C.陶塑 D.蚝壳窗【解析】金漆的主要成分是金,A不选;木雕木头的主要成分为纤维素,B不选;蚝壳的主要成分是碳酸钙,D不选。2.化学推动科技进步。下列说法正确的是(B)A.我国科学家首次合成了新核素eq\o\al(160,76)Os,eq\o\al(160,76)Os和eq\o\al(160,74)W互为同位素B.中国空间站机械臂采用铝合金材料,Al是ⅢA族元素C.鹊桥号中继卫星的天线由镀金钼丝织成,镀金钼丝是无机非金属材料D.中国天眼主镜面的防腐膜中含有聚苯乙烯,聚苯乙烯是天然高分子材料【解析】同位素是指质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同原子,W与Os不是同种元素,二者不互为同位素,A错误;镀金钼丝属于金属材料,C错误;聚苯乙烯属于合成高分子,不属于天然高分子材料,D错误。3.氯碱工业涉及Cl2、H2、NaOH、NaClO等物质。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(A)A.1molNaOH固体中的离子数目为2NAB.1L1mol/LNaClO溶液中,ClO-的数目等于NAC.22.4L的H2和Cl2混合气体中含有的共价键数目为NAD.1molCl2与足量NaOH溶液反应生成NaClO转移电子数为2NA【解析】1molNaOH固体中含有1molNa+和1molOH-,所以离子数目为2NA,A正确;ClO-会发生水解,则1L1mol/L的NaClO溶液中ClO-的数目小于NA,B错误;标准状况下,22.4L的H2和Cl2混合气体为1mol,H2和Cl2都是双原子分子,所含共价键数目为NA,但选项未说明是标准状况,故无法计算,C错误;Cl2与足量NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,1molCl2参与反应转移电子数为NA,D错误。4.下列反应的原理及对应的化学(或离子)方程式均正确的是(D)A.实验室制备NO:4NH3+5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO+6H2OB.漂白粉用于烟气脱硫:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClOC.泡沫灭火器反应原理:3COeq\o\al(2-,3)+2Al3++3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑D.比较碳酸和苯酚酸性强弱:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCOeq\o\al(-,3)【解析】实验室制备NO,常用Cu和稀硝酸的反应:3Cu+8H++2NOeq\o\al(-,3)=3Cu2++2NO↑+4H2O,A错误;CaSO3中S元素显+4价,具有还原性,HClO具有强氧化性,能将CaSO3氧化成CaSO4,B错误;泡沫灭火器是用Al2(SO4)3和NaHCO3发生双水解反应,即Al3++3HCOeq\o\al(-,3)=Al(OH)3↓+3CO2↑,C错误。5.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(A)选项劳动项目化学知识A用氢氟酸刻蚀玻璃器皿氢氟酸是弱酸B用草木灰对农作物施肥草木灰含有钾元素C利用铝热反应焊接钢轨高温下铝能还原氧化铁D将锌块镶嵌在轮船底部防腐锌的金属性比铁强【解析】氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅和水,所以常用氢氟酸刻蚀玻璃器皿,A错误。6.用下列实验装置进行相应实验,不能达到实验目的的是(B)①②③④A.用装置①验证NH3易溶于水且溶液呈碱性B.用装置②蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C.用装置③除去粗盐溶液中不溶物D.用装置④分离乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液【解析】氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢,蒸干氯化铵饱和溶液不能制备氯化铵晶体,则装置②无法达到实验目的,B选。7.化合物XY(ZW4)2可作食品膨松剂,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,W的基态原子s能级上的电子总数和p能级上的电子总数相等,W和Z同族,Y是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是(D)A.第一电离能:X>Y>ZB.简单氢化物沸点:Z>WC.原子半径:Z>Y>X>WD.ZW2和W3的空间结构均为V形【解析】W、X、Y、Z分别为O、Na、Al、S。同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势,即第一电离能:S>Al>Na,A错误;水分子间存在氢键,则沸点:H2O>H2S,B错误;电子层数越多,原子半径越大,电子层结构相同时,原子序数越大半径越小,则原子半径:Na>Al>S>O,C错误。8.将SO2分别通入下列溶液,实验现象及实验结论均正确的是(A)选项溶液实验现象实验结论ANa2SiO3溶液产生白色胶状沉淀H2SO3酸性比H2SiO3强B酸性KMnO4溶液紫红色溶液褪色SO2有漂白性CFeCl3溶液溶液由棕黄色变浅绿色SO2有氧化性DNa2S溶液出现黄色浑浊SO2有还原性【解析】Na2SiO3溶液中通入SO2,产生白色胶状沉淀是生成了H2SiO3,说明H2SO3酸性比H2SiO3强,A正确;酸性KMnO4溶液能够氧化SO2,导致溶液紫红色褪去,SO2体现还原性,B错误;SO2还原FeCl3生成FeCl2,FeCl3体现氧化性,SO2体现还原性,C错误;Na2S溶液中通入SO2,出现黄色浑浊是因为生成了S,SO2体现氧化性,D错误。二、填空题9.爱美之心人皆有之,近年来美容行业盛行。3-异丙基苯甲酸甲酯(Ⅶ)和2-异丙基苯甲酸甲酯(Ⅷ)是美肤美甲必不可少的成分。3-异丙基苯甲酸甲酯的合成路线如下:已知:苯环上甲基邻位的C—H更容易断裂,羧基间位的C—H更容易断裂。回答下列问题:(1)反应①中,AlCl3是催化剂,除化合物Ⅱ外,另一个生成物是HI(填化学式)。(2)化合物Ⅲ和化合物Ⅴ通过反应④生成化合物Ⅵ是该合成路线的核心反应。①化合物Ⅲ的名称为苯甲酸。②下列关于反应④的说法正确的是AC(填字母)。A.反应过程中,有C—H的断裂和C—C的形成B.化合物Ⅲ和化合物Ⅴ中的碳原子均采用sp2杂化C.化合物Ⅵ是极性分子,不存在手性碳原子D.反应④是取代反应③根据化合物Ⅵ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表:反应试剂、条件反应形成的新物质反应类型H2、催化剂,加热加成反应(3)化合物Ⅵ和化合物Ⅶ相比,在水中溶解度较大的是化合物Ⅵ(填“Ⅵ”或“Ⅶ”),原因是化合物Ⅵ中含有羧基与水分子更容易形成分子间氢键,增大了其溶解性(答案合理即可)。(4)化合物Ⅶ有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体一共有16种。a)属于芳香族化合物;b)能发生银镜反应;c)核磁共振氢谱确定分子中有9个化学环境相同的氢原子。其中核磁共振氢谱有4个吸收峰的结构简式为或(任写一种即可)。(5)采用以上相似的合成路线,以苯和2-溴丙烷为原料,合成化合物Ⅷ(2-异丙基苯甲酸甲酯,结构为),先将2-溴丙烷通过反应③得到丙烯、苯通过反应①得到甲苯。回答下列问题:①写出下一步的化学方程式:。②甲苯不立即进行反应②的原因是防止苯环的两个取代基处于间位(或确保苯环的两个取代基处于邻位等合理答案均可)。【解析】(1)反应①的反应物是苯和CH3I发生取代反应生成物化合物Ⅱ和HI。(2)①根据化合物Ⅵ的结构,反应②引入了羧基,则化合物Ⅲ为苯甲酸;②反应④苯甲酸和丙烯发生加或反应生成化合物Ⅵ,羧基间位的C—H断裂,然后苯环上羧基间位的碳原子与丙烯分子中2号位的碳原子发生加成反应,C=C变为C—C,A正确,D错误;化合物Ⅴ是丙烯,丙烯中甲基上的碳原子采用sp3杂化,B错误;化合物Ⅵ结构不对称,是极性分子,且不存在连有4个不同原子或原子团的碳原子,故该分子不存在手性碳原子,C正确;该反应属于加成反应,D错误。③苯环可以与H2在Ni、Pt等催化剂存在的情况下发生加成反应。(3)化合物Ⅵ有羧基,羧基可以与水分子形成分子间氢键,故化合物Ⅵ在水中溶解度更大。(4)根据题意可知,该同分异构体属于芳香族化合物说明一定有苯环;能发生银镜反应说明有醛基;含有9个化学环境相同的氢原子说明有3个碳甲基连在同一个碳原子上,即—C(CH3)3结构;则剩余1个氧原子,可能连醛基形成甲酸酯基,或与—C(CH3)3形成醚键,或也可能是酚羟基;若为甲酸酯基,则苯环上有—OOCH和—C(CH3)3两个侧链,有邻、间、对3种结构;若形成醚键,则苯环上有—CHO和—OC(CH3)3两个侧链,有邻、间、对3种结构;若是酚羟基,则苯环有—CHO、—OH和—C(CH3)3三个侧链,有10种结构,则一共有16种同分异构体。核磁共振氢谱有4个吸收峰时,说明分子对称,符合条件的同分异构体的结构简式为、。(5)根据已知信息:苯环上的C—H断键时,甲基的邻位更容易断裂,羧基的间位更容易断裂,取代基要处于苯环邻位,只能是甲基在氧化成羧基之前先发生类似反应④的反应。①下一步为甲基与丙烯在H2SO4催化作用下发生邻位加成,其化学方程式见答案。②若甲苯先进行反应②氧化成羧基,引入的侧链异丙基在间位上,得不到目标产物。
“8+1”模拟练(六)一、选择题1.化学在科技强国中发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是(A)A.铝合金中硬铝密度小,强度高,常用于制造飞机外壳B.二氧化硅广泛用于航天器太阳能电池板C.液氧甲烷运载火箭中的甲烷是烃的衍生物D.医用无纺布防护服中常用聚乙烯作原料,聚乙烯属于天然纤维【解析】单质硅广泛用于航天器太阳能电池板,B错误;甲烷属于烃,C错误;聚乙烯属于合成纤维,D错误。2.下列图示装置或操作能达到实验目的的是(D)甲乙丙丁A.图甲:实验室制取乙酸乙酯B.图乙:配制FeCl3溶液C.图丙:钠的燃烧D.图丁:验证铁钉的吸氧腐蚀【解析】乙酸乙酯能与氢氧化钠溶液反应,应用饱和碳酸钠溶液收集生成的乙酸乙酯,且导管口应靠近液面不能伸入液面以下,A错误;容量瓶不能用于溶解氯化铁固体,B错误;钠燃烧时会放出大量的热,会使玻璃表面皿炸裂,可以在坩埚中进行实验,C错误。3.劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(A)选项劳动项目化学知识A工人用明矾处理废水Al(OH)3是两性氢氧化物B工人用ClO2消毒自来水ClO2具有强氧化性C雕刻师用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品HF可与SiO2反应D酿酒师在葡萄酒中添加适量的二氧化硫SO2可以杀菌和抗氧化【解析】明矾处理废水,利用其水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,与Al(OH)3是两性氢氧化物无关,A错误。4.下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是(A)选项陈述Ⅰ陈述ⅡA三氟乙酸酸性强于三氯乙酸F原子电负性大于Cl原子,吸电子能力强B常温下,铜与稀硫酸不反应,与稀硝酸反应硝酸酸性强于硫酸C缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块晶体有各向异性D利用FeS除去废水中的Hg2+Ksp(FeS)<Ksp(HgS)【解析】稀硝酸是强氧化性酸,常温下能与Cu反应生成硝酸铜、NO和水,B错误;缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块,体现了晶体的自范性,C错误;用FeS除去废水中的Hg2+,说明HgS更难溶,则Ksp(FeS)>Ksp(HgS),D错误。5.一种由短周期元素构成的洗涤剂中间体结构式如图所示,X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大,X和W同主族,Q、Z、Y同周期,基态Q原子核外成对电子对数与未成对电子数相等,Y可与X形成空间结构为V形的分子。下列说法不正确的是(C)A.第一电离能:Z>Y>QB.简单离子半径:Z>Y>WC.Z元素的氧化物对应水化物为强酸D.Y的简单氢化物VSEPR模型为四面体形【解析】X、Q、Z、Y、W分别为H、C、N、O、Na。同周期从左到右主族元素第一电离能呈增大趋势,ⅡA、ⅤA反常,故第一电离能:N>O>C,A正确;核外电子排布相同时,核电荷数越大离子半径越小,故简单离子半径:N3->O2->Na+,B正确;Z元素的氧化物对应水化物HNO3为强酸,HNO2为弱酸,C错误;Y的简单氢化物即H2O,H2O中心O原子的价层电子对数为4,其VSEPR模型为四面体形,D正确。6.将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池(如图所示),该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖转化成葡萄糖内酯。下列说法正确的是(C)A.葡萄糖发生还原反应B.MnO2在正极失电子C.H+由a极移向b极D.当电路中转移0.1NA个电子时,生成0.1mol葡萄糖内酯【解析】酸性条件下C6H12O6→C6H10O6,葡萄糖发生氧化反应,即a电极为负极,电极反应式为C6H12O6-2e-=2H++C6H10O6,b电极为正极,电极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O,A、B错误;原电池中阳离子移向正极,故H+由a极移向b极,C正确;由负极反应式可知,当电路中转移0.1NA个电子时,生成0.05mol葡萄糖内酯,D错误。7.实验室在如图所示装置中制取NH3,将NH3通入CuSO4溶液,当生成的蓝色沉淀溶解为深蓝色溶液,再滴加乙醇可获得eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuNH34))SO4·H2O晶体。已知:eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuH2O4))2+呈蓝色。下列说法不正确的是(D)A.在装置甲试管中加入NH4Cl和Ca(OH)2固体加热制取NH3B.装置乙中的a和装置丙中的b均可防止倒吸C.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuNH34))SO4·H2O晶体在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度D.与NH3相比,H2O更易与Cu2+形成配位键【解析】由向深蓝色溶液中加入乙醇,深蓝色溶液变浑浊,静置后有深蓝色eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuNH34))SO4·H2O晶体析出,因此eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(CuNH34))SO4·H2O在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,C正确;向硫酸铜溶液中逐滴滴加浓氨水,先生成蓝色沉淀,蓝色沉淀逐渐溶解为深蓝色溶液,则氨分子比水分子更容易与铜离子反应形成配合物,D错误。8.室温下,用0.5mol/LNa2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。已知:Ksp(CaSO4)=5×10-5,Ksp(CaCO3)=3×10-9。下列说法正确的是(C)A.0.5mol/LNa2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq\o\al(-,3))+c(H2CO3)B.反应CaSO4+COeq\o\al(2-,3)CaCO3+SOeq\o\al(2-,4)正向进行,需满足eq\f(cSO\o\al(2-,4),cCO\o\al(2-,3))>eq\f(5,3)×104C.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=eq\f(KspCaCO3,cCO\o\al(2-,3))且c(Ca2+)≤eq\f(KspCaSO4,cSO\o\al(2-,4))D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O【解析】0.5mol/LNa2CO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq\o\al(-,3))+2c(H2CO3),A错误;该反应的平衡常数K=eq\f(cSO\o\al(2-,4),cCO\o\al(2-,3))=eq\f(cSO\o\al(2-,4)·cCa2+,cCO\o\al(2-,3)·cCa2+)=eq\f(KspCaSO4,KspCaCO3)=eq\f(5×10-5,3×10-9)=eq\f(5,3)×104,当Q=eq\f(cSO\o\al(2-,4),cCO\o\al(2-,3))<K时,反应正向进行,B错误;上层清液为碳酸钙的饱和溶液,清液中满足c(Ca2+)=eq\f(KspCaCO3,cCO\o\al(2-,3)),由于硫酸钙沉淀转化为碳酸钙沉淀,故清液中c(Ca2+)≤eq\f(KspCaSO4,cSO\o\al(2-,4)),C正确;醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,D错误。二、填空题9.水的净化方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等。(1)实验室模拟蒸馏法淡化海水,需要用到的仪器有BE(填字母)。(2)实验室可用离子交换法除去水中的杂质离子。如图所示,将某天然水(主要含Ca2+、Mg2+、Na+、NOeq\o\al(-,3)、Cl-、SOeq\o\al(2-,4))依次通过阳离子交换树脂HA和阴离子交换树脂BOH,发生的反应可表示为nHA(s)+Mn+(aq)MAn(s)+nH+(aq)mBOH(s)+Ym-(aq)BmY(s)+mOH-(aq)①取i处流出液,其中主要含有的离子有H+、NOeq\o\al(-,3)、Cl-、SOeq\o\al(2-,4)。②工作一段时间后,离子交换树脂失去交换能力。证明阴离子交换树脂已失去交换能力的操作及现象是:取ii处流出液,加入氯化钡溶液或硝酸银溶液(填试剂),观察到生成白色沉淀(填实验现象)。(3)某小组使用离子交换法测定PbI2的溶度积常数Ksp,实验方案如下:步骤实验操作Ⅰ向PbI2固体加入蒸馏水,过滤,得到PbI2饱和溶液Ⅱ将25.00mLPbI2饱和溶液分批通过阳离子交换树脂HA,得到流出液Ⅲ用蒸馏水洗涤阳离子交换树脂至流出液呈中性Ⅳ合并步骤Ⅱ和Ⅲ中的流出液,……,计算得到H+的物质的量为amol①步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为Pb2+(aq)+2HA(s)PbA2(s)+2H+(aq)。②将步骤Ⅳ的实验方案补充完整:用标准NaOH溶液滴定流出液,记录消耗NaOH溶液的体积,或测定流出液的pH和总体积。③PbI2的Ksp=eq\f(a,5×10-2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,2.5×10-2)))2(写出含a的计算式)。④若省略步骤Ⅲ,测得PbI2的Ksp偏小(填“偏大”“偏小”或“不变”)。【解析】(2)①阳离子交换树脂只交换阳离子,对阴离子无影响,天然水通过阳离子交换树脂,将金属阳离子转化成H+,因此取i处流出液,含有的离子有H+、NOeq\o\al(-,3)、Cl-、SOeq\o\al(2-,4)。②如果阴离子交换树脂失去交换能力,ii处流出液中含有NOeq\o\al(-,3)、Cl-、SOeq\o\al(2-,4),需要检验Cl-或SOeq\o\al(2-,4),因此加入的试剂为氯化钡溶液或硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明已失去交换能力。(3)③根据Pb2+~2H+,则饱和溶液中n(Pb2+)=eq\f(1,2)n(H+)=eq\f(a,2)mol,即n(I-)=amol,故Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)=eq\f(a,2×25×10-3)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,25×10-3)))2=eq\f(a,5×10-2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,2.5×10-2)))2。④步骤Ⅲ是将清洗附着在阳离子交换树脂上的H+,与步骤Ⅱ中的流出液合并,降低对实验结果的影响,如果省略步骤Ⅲ,H+物质的量减少,导致Pb2+、I-物质的量减少,测的PbI2溶度积偏小。
“8+1”模拟练(七)一、选择题1.化学与生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是(B)A.农业生产中,氯化铵和草木灰不能一起施用B.碳酸钡不易被X射线透过,可用作X射线检查的内服药物C.地瓜放久了比新买地瓜甜因为在久置过程中地瓜中淀粉水解D.工业生产中,可用氢氟酸生产磨砂玻璃【解析】碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐,可溶性钡盐有毒,不能用作X射线检查的内服药物,应该用硫酸钡,B错误。2.“劳动最光荣,勤奋出智慧”。下列劳动项目与所述化学知识有关联的是(D)选项劳动项目化学知识A试剂运输:常用铁罐车运输浓硫酸浓硫酸具有吸水性B家务劳动:将小苏打加入面粉中焙制糕点小苏打能与碱反应C社区服务:用“84”消毒液对图书馆桌椅消毒NaClO溶液呈碱性D工业实践:制作补铁剂加少许维生素C维生素C具有还原性【解析】常用铁罐车运输浓硫酸,是因为常温下铁遇到浓硫酸钝化,A错误;将小苏打加入面粉中焙制糕点,是因为小苏打能和酸反应放出二氧化碳,使糕点蓬松,B错误;用“84”消毒液对图书馆桌椅消毒,是因为NaClO溶液有强氧化性,C错误。3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是(D)A.标准状况下,22.4LHCl气体中H+数目为NAB.1L1mol/LNaClO溶液中含有ClO-的数目为NAC.2gHeq\o\al(18,2)O与Deq\o\al(16,2)O的混合物中所含中子数目为2NAD.常温下,0.1mol环氧乙烷()含有σ键的数目为0.7NA【解析】HCl是共价化合物,HCl气体中没有H+,A错误;ClO-水解,1L1mol/LNaClO溶液中含有ClO-的数目小于NA,B错误;Heq\o\al(18,2)O与Deq\o\al(16,2)O的摩尔质量均为20g/mol,分子中的中子数均为10,2gH218O与Deq\o\al(16,2)O的混合物中所含中子数目为eq\f(2g,20g/mol)×10NA=NA,C错误。4.CO与H2S反应可以制得COS,其化学方程式为CO(g)+H2S(g)=COS(g)+H2(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(A)A.2.8gCO中含有的中子数为1.4NAB.pH=3的H2S溶液中H+的数目为0.001NAC.0.1molCOS中π键数目为0.4NAD.生成2.24LH2(标准状况),转移电子数为0.4NA【解析】CO分子中含有14个中子,故2.8gCO(即0.1mol)中含有的中子数为1.4NA,A正确;未告知溶液的体积,故无法计算pH=3的H2S溶液中H+的数目,B错误;COS的结构式为S=C=O,故0.1molCOS中π键数目为0.2NA,C错误;生成标准状况下2.24LH2(即0.1mol),转移电子数为0.2NA,D错误。5.下列由废铁屑制取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验装置与操作能达到实验目的的是(B)甲乙丙丁A.用装置甲称取一定质量的(NH4)2SO4固体B.用装置乙除去废铁屑表面的油污C.用装置丙将废铁屑充分溶解D.用装置丁蒸干溶液得到(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体【解析】用天平称量药品时应“左物右码”,A错误;Na2CO3溶液呈碱性,能促进油脂水解,从而去除物品表面的油污,B正确;浓硫酸具有强氧化性,常温下能使铁表面发生钝化,所以不能用装置丙将废铁屑充分溶解,C错误;(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体受热易失去结晶水,不能用蒸干溶液的方法制取,D错误。6.下列实验操作能达到实验目的的是(C)选项实验目的实验操作A制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B检验乙醇和浓硫酸加热生成乙烯将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中C检验久置的FeSO4溶液是否被完全氧化取少量待测液,滴加K3eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(FeCN6))溶液D探究浓度对反应速率的影响常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中【解析】制备氢氧化铁胶体应向沸水中滴加少量饱和氯化铁溶液,加热至出现红褐色液体,将NaOH溶液滴加到氯化铁溶液中得到氢氧化铁沉淀,A错误;制备的乙烯中混有乙醇、二氧化硫等均能使高锰酸钾溶液褪色,对乙烯的检验产生干扰,B错误;取少量溶液于试管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若不出现蓝色沉淀,则说明被完全氧化,C正确;常温下铁遇浓硝酸钝化,该实验不能探究浓度对反应速率的影响,D错误。7.X、Y、Z、M和Q五种主族元素,原子序数依次增大,X原子半径最小,短周期元素中M电负性最小,Z与Y、Q相邻,基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等,下列说法正确的是(B)A.沸点:X2Z<X2QB.M与Q可形成化合物M2Q、M2Q2C.化学键中离子键成分的百分数:M2Q>M2ZD.YZeq\o\al(-,3)与QZeq\o\al(2-,3)空间结构均为三角锥形【解析】X、Y、Z、M、Q分别为H、N、O、Na、S。水分子间存在氢键,则沸点:H2O>H2S,A错误;Na与S可形成化合物Na2S、Na2S2,B正确;化合物中两元素电负性差值越大,离子键的百分数就越大,电负性:O>S,因此化学键中离子键成分的百分数:Na2O>Na2S,C错误;NOeq\o\al(-,3)中心原子N的价层电子对数为3,孤电子对数为0,其空间结构为平面三角形,SOeq\o\al(2-,3)中心原子S的价层电子对数为4,孤电子对数为1,其空间结构为三角锥形,D错误。8.环氧乙烷()可用于生产乙二醇。电化学合成环氧乙烷()的装置如图所示:已知:下列说法正确的是(D)A.Pt电极接电源负极B.制备1mol环氧乙烷,Ni电极区产生2molH2C.Pt电极区的电极反应式为D.电解完成后,将阳极区和阴极区溶液混合才可得到环氧乙烷【解析】与直流电源正极相连的Pt电极为电解池的阳极,溴离子在阳极失去电子发生氧化反应生成溴,通入的乙烯与溴、水反应生成HOCH2CH2Br,Ni电极为阴极,水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和OH-,钾离子通过阳离子交换膜进入阴极区,电解完成后,将阳极区和阴极区溶液混合,HOCH2CH2Br在碱性条件下发生取代反应生成环氧乙烷。Pt电极为电解池的阳极,A错误;生成1mol环氧乙烷需要消耗1mol溴,由得失电子数目守恒可知,阴极上生成氢气的物质的量为1mol,B错误;Pt电极区发生的电极反应式为2Br--2e=Br2,C错误。二、填空题9.金属铼(Re)广泛用于航空航天等领域。以钼精矿[主要成分为钼的硫化物(MoS2)和少量铼的硫化物(ReS2)]制取高铼酸铵晶体的流程如图所示:已知:25℃时,Kb(NH3·H2O)=10-4.7。回答下列问题:(1)金属铼具有良好的导电性、导热性和延展性,可用于解释这一现象的理论是电子气理论。(2)①“焙烧”常采用高压空气、逆流操作(空气从焙烧炉下部通入,矿粉从中上部加入),其目的是增大接触面积,增大化学反应速率,使焙烧充分,提高原料的利用率。②“焙烧”过程中,ReS2转化为Ca(ReO4)2,补充完整该反应的化学方程式:4ReS2+10CaO+19O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Ca(ReO4)2+8CaSO4。(3)“萃取”机理为R3N+H++ReOeq\o\al(-,4)R3N·HReO4,则“反萃取”对应的离子方程式为R3N·HReO4+NH3=NHeq\o\al(+,4)+ReOeq\o\al(-,4)+R3N(或R3N·HReO4+NH3·H2O=NHeq\o\al(+,4)+ReOeq\o\al(-,4)+R3N+H2O);常温下,“反萃取”得到高铼酸铵(NH4ReO4)溶液的pH=9.0,则溶液中c(NHeq\o\al(+,4))>(填“>”“<”或“=”)c(NH3·H2O)。(4)图甲是NH4ReO4的X射线衍射图谱,则NH4ReO4属于晶体(填“晶体”或“非晶体”)。甲表:部分物质熔沸点物质ReCFe熔点/℃318036521535沸点/℃590048272750乙(5)工业上制备的铼粉中含有少量碳粉和铁粉(其熔、沸点见上表),在3500℃时,利用H2提纯可得到纯度达99.995%的铼粉(图乙为碳在高温氢气环境中气-固占比计算结果),请分析原因:3500℃时,铁已气化除去,固态碳和H2完全反应,生成气态物质。(6)ReO3是简单立方晶胞,晶胞结构如图丙所示,摩尔质量为Mg/mol,晶胞密度为ρg/cm3。铼原子填在氧原子围成的八面体(填“四面体”“立方体”或“八面体”)空隙中,该晶胞中两个相距最近的氧原子间的距离为eq\f(\r(2),2)·eq\r(3,\f(M,ρNA))cm(列出计算式即可,Re—186)。丙【解析】(3)“反萃取”时,R3N·HReO4与一水合氨反应生成NH4ReO4和R3N,其离子方程式见答案;“反萃取”得到高铼酸铵溶液的pH=9.0,则溶液中c(OH-)=10-5mol/L,则eq\f(cNH\o\al(+,4),cNH3·H2O)=eq\f(KbNH3·H2O,cOH-)=100.3>1,则c(NHeq\o\al(+,4))>c(NH3·H2O)。(4)根据X射线衍射图谱可知,图像具有衍射峰,说明NH4ReO4属于晶体。(6)由图可知,顶角的Re原子周围有6个距离最近且相等的O原子,这6个O原子构成八面体,故Re原子填在O原子围成的八面体空隙中;根据均摊法可计算出一个晶胞中Re和O的个数分别为1和3,即1个晶胞含有1个ReO3,设晶胞的棱长为a,则V=a3=eq\f(M,NAρ)cm3,a=eq\r(3,\f(M,ρNA))cm,根据晶胞棱中心的是O原子,距离最近的O原子是两条相交棱上的O原子,两者的距离=eq\f(\r(2),2)a=eq\f(\r(2),2)·eq\r(3,\f(M,ρNA))cm。
“8+1”模拟练(八)一、选择题1.中华文化源远流长。下列文物主要由硅酸盐材料制成的是(C)A.战国青铜双翼神龙B.西汉“直裾素纱禅衣”C.珐华彩莲纹梅瓶D.金漆木雕如意【解析】战国青铜双翼神龙,属于金属制品,A不选;西汉“直裾素纱禅衣”属于丝制品,主要成分是蛋白质,B不选;珐华彩莲纹梅瓶属于陶瓷制品,主要成分是硅酸盐,C选;金漆木雕如意,属于木质品雕塑,主要成分是纤维素,D不选。2.化学促进科技进步和社会发展。下列说法不正确的是(C)A.月壤中的“嫦娥石eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(Ca8YFePO47))”其成分属于无机盐B.“运-20”机身采用钨碳合金比纯金属钨具有更高的强度和韧性C.T-碳(T-Carbon)是中国科学院预言的一种三维碳结构晶体,其与C60互为同位素D.2023年诺贝尔化学奖授予量子点研究,直径为2~20nm硅量子点可用于制备胶体【解析】T-碳与C60为碳元素组成的不同单质,互为同素异形体,C错误。3.将浓盐酸加到KMnO4中进行如图所示的探究实验。一段时间后,下列分析正确的是(B)A.a处布条褪色,说明Cl2具有漂白性B.b处出现蓝色,说明还原性:I->Cl-C.c处红色逐渐变浅,说明Cl2具有还原性D.KMnO4换成MnO2重做实验,a处布条褪色更快【解析】氯气能使湿润的红布条褪色,是因为氯气与水反应生成HClO,HClO将红色布条漂白,干燥的氯气不具有漂白性,A错误;b处溶液显蓝色,说明生成碘单质,发生反应:Cl2+2I-=I2+2Cl-,则I-的还原性强于Cl-,B正确;c处红色褪去,发生反应:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,氯气既体现氧
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