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文档简介
四川省成都石室天府2024-2025学年高三化学试题下学期第一次月考化学试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、25℃时,向0.1mol/LCH3COOH溶液中逐渐加入NaOH固体,恢复至原温度后溶液中的关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列有关叙述不正确的是()A.CH3COOH的Ka=1.0×10-4.7B.C点的溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)C.B点的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)D.A点的溶液中:c(CH3COO-)+c(H+)+c(CH3COOH)-c(OH-)=0.1mol/L2、我国科学家设计的人工光合“仿生酶—光偶联”系统工作原理如图。下列说法正确的是()A.总反应为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B.转化过程中仅有酶是催化剂C.能量转化形式为化学能→光能D.每产生1molC6H12O6转移H+数目为12NA3、实验室从废定影液[含Ag(S2O3)23-和Br-等]中回收Ag和Br2的主要步骤为:向废定影液中加入Na2S溶液沉银,过滤、洗涤及干燥,灼烧Ag2S制Ag;制取Cl2并通入滤液氧化Br-,用苯萃取分液。其中部分操作的装置如图所示,下列叙述正确的是()A.用装置甲分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌B.用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S制取AgC.用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2D.用装置丁分液时,先放出水相再放出有机相4、证据推理与模型认知是化学学科的核心素养之一。下列事实与相应定律或原理不相符的是()A.向Fe(SCN)3溶液中加入少量KSCN固体,溶液颜色加深——勒夏特列原理B.常温常压下,1体积CH4完全燃烧消耗2体积O2——阿伏加德罗定律C.向漂白液中加入少量稀硫酸能增强漂白液的漂白效果——元素周期律D.通过测量C、CO的燃烧热来间接计算2C(s)+O2(g)=2CO(g)的反应热——盖斯定律5、某化学学习小组利用如图装置来制备无水AlCl3(已知:无水AlCl3遇水能迅速发生反应)。下列说法正确的是A.装置①中的试剂可能是二氧化锰B.装置②、③中的试剂分别为浓硫酸、饱和食盐水C.点燃④处酒精灯之前需排尽装置中的空气D.球形干燥管中碱石灰的作用只有处理尾气6、下列说法正确的是A.在实验室用药匙取用粉末状或块状固体药品B.pH试纸使用时不需要润湿,红色石蕊试纸检测氨气时也不需要润湿C.蒸馏操作时,装置中的温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶中的液体中部D.分液时下层液体从分液漏斗下端管口放出,关闭活塞,换一个接收容器,上层液体从分液漏斗上端倒出7、下列仪器洗涤时选用试剂错误的是()A.木炭还原氧化铜的硬质玻璃管(盐酸)B.碘升华实验的试管(酒精)C.长期存放氯化铁溶液的试剂瓶(稀硫酸)D.沾有油污的烧杯(纯碱溶液)8、常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是()A.无色透明的溶液中:K+、NH4+、MnO4-、CO32-B.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中:Al3+、Fe3+、Cl-、NO3-C.pH=1的溶液中:NH4+、Na+、SO42-、Br-D.水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:Mg2+、K+、Cl-、HCO3-9、分析如图装置,下列说法错误的是()A.虚线框中接直流电源,铁可能会被腐蚀B.虚线框中接灵敏电流计或接直流电源,锌都是负极C.虚线框中接灵敏电流计,该装置可将化学能转化为电能D.若将电解液改成硫酸锌溶液并接上直流电源,该装置可用于铁皮上镀锌10、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.标准状况下,11.2LH2与11.2LD2所含的质子数均为NAB.硅晶体中,有NA个Si原子就有4NA个Si—Si键C.6.4gCu与3.2g硫粉混合隔绝空气加热,充分反应后,转移电子书为0.2NAD.用惰性电极电解食盐水,若导线中通过2NA个电子,则阳极产生22.4L气体11、常温下,用0.1mol·L−1盐酸滴定10.0mL浓度为0.1mol·L−1Na2A溶液,所得滴定曲线如图所示。下列说法错误的是A.Ka2(H2A)的数量级为10−9B.当V=5时:c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)=2c(Cl−)C.NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA−)>c(A2−)>c(H2A)D.c点溶液中:c(Na+)>c(Cl−)>c(H+)=c(OH−)12、如图是某条件时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是()A.该反应的热化学方程式:N2+3H2⇌2NH3+92kJB.生成1molNH3,反应放热92kJC.b曲线代表使用了催化剂,其H2的转化率高于a曲线D.加入催化剂增大反应速率,化学平衡常数不变13、下列有关说法正确的是A.用新制Cu(OH)2悬浊液检验牙膏中的甘油时,可生成绛蓝色沉淀B.用纸层析法分离Cu2+和Fe3+,为了看到色斑,必须通过氨熏C.氯化钻浓溶液加水稀释,溶液的颜色由蓝色逐渐转变为粉红色D.摘下几根火柴头,浸于水中,片刻后取少量溶液于试管中,加AgNO3溶液和稀硝酸,若出现白色沉淀,说明火柴头中含氯元素14、已知常温下,Ksp(NiS)≈1.0×10-21,Ksp(ZnS)≈1.0×10-25,pM=-lgc(M2+)。向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,溶液中pM与Na2S溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是()A.图像中,V0=40,b=10.5B.若NiCl2(aq)变为0.2mol·L-1,则b点向a点迁移C.若用同浓度ZnCl2溶液替代NiCl2溶液,则d点向f点迁移D.Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)15、下列物质能通过化合反应直接制得的是①FeCl2②H2SO4③NH4NO3④HClA.只有①②③ B.只有②③ C.只有①③④ D.全部16、下列说法中正确的是()A.25℃时某溶液中水电离出的c(H+)=1.0×10−12mol·L−1,其pH一定是12B.某温度下,向氨水中通入CO2,随着CO2的通入,不断增大C.恒温恒容下,反应X(g)+3Y(g)2Z(g),起始充入3molX和3molY,当X的体积分数不变时,反应达到平衡D.某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2,该温度下加入等体积pH=10的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性17、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18、X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是()A.X的简单氢化物比Y的稳定B.X、Y、Z、W形成的单质都是分子晶体C.Y、Z、W的原子半径大小为W>Z>YD.W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱19、下列转化不能通过一步实现的是()A.FeFe3O4 B.AlNaAlO2C.CuCuSO4 D.CuCuS20、人体尿液中可以分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸,吲哚乙酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是A.分子中含有2种官能团B.吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有四种C.1mol吲哚乙酸与足量氢气发生反应,最多消耗5molH2D.分子中不含手性碳原子21、实验室处理废催化剂FeBr3溶液,得到溴的四氯化碳溶液和无水FeCl3。下列图示装置和原理能达到实验目的的A.制取氯气B.将Br-全部转化为溴单质C.分液时,先从下口放出有机层,再从上口倒出水层D.将分液后的水层蒸干、灼烧制得无水FeCl322、在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是①K+、ClO-、NO3-、S2-②K+、Fe2+、I-、SO42-③Na+、Cl-、NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤二、非选择题(共84分)23、(14分)石油裂解气用途广泛,可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的线路如下:
已知:Ⅰ.氯代烃D的相对分子质量是113,氯的质量分数约为62.8%,核磁共振氢谱峰面积之比为2:1.Ⅱ.。(1)A中官能团的结构式为__________________,D的系统名称是________________.(2)反应②的条件是_____________,依次写出①和③的反应类型___________、_________.(3)写出F→G过程中第一步反应的化学方程式____________________________.(4)K的结构简式为____________________.(5)写出比G多2个碳原子的同系物的所有同分异构体的结构简式_________________.(6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成B_______。合成路线流程图示如下:。24、(12分)“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_______________。25、(12分)FeBr2是一种黄绿色固体,某学习小组制备并探究它的还原性。I.实验室制备FeBr2实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。其中A为CO2发生装置,D和d中均盛有液溴,E为外套电炉丝的不锈钢管,e是两个耐高温的瓷皿,其中盛有细铁粉。实验开始时,先将铁粉加热至600—700℃,然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中,E管中反应开始。不断将d中液溴滴入温度为100—120℃的D中。经过几小时的连续反应,在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。(1)若在A中盛固体CaCO3,a中盛6mol/L盐酸。为使导入D中的CO2为干燥纯净的气体,则图中B、C处的装置和其中的试剂应是:B为_____________。C为________________。为防止污染空气,实验时应在F处连接盛___________的尾气吸收装置。(2)反应过程中要不断通入CO2,其主要作用是____________________。Ⅱ.探究FeBr2的还原性(3)实验需要200mL0.1mol/LFeBr2溶液,配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还需要的玻璃仪器是_____________,需称量FeBr2的质量为:_________。(4)取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设:假设1:Br一被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;假设2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+设计实验证明假设2是正确的:________(5)请用一个离子方程式来证明还原性Fe2+>Br一________:(6)若在40mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3molCl2,则反应的离子方程式为________26、(10分)某同学设计了如下装置用于制取SO2并验证SO2的部分性质。请回答下列问题:(1)写出氮气的电子式________。(2)B中选用不同的试剂可验证SO2不同的性质。为验证SO2具有酸性氧化物性质,在B中可以放入的试剂是________(填相应的编号)。①新制氯水②品红溶液③含酚酞的NaOH试液④紫色石蕊试液(3)装置C中可观察到白色沉淀现象,相关反应的离子方程式为__________________________。27、(12分)氨气和氯气是重要的工业原料,某兴趣小组设计了相关实验探究它们的某些性质。实验一:认识喷泉实验的原理,并测定电离平衡常数K(NH3·H2O)。(1)使图中装置Ⅱ产生喷泉的实验操作是_____________________________________。(2)喷泉实验结束后,发现三颈烧瓶中未充满水(假如装置的气密性良好),原因是______。用___________(填仪器名称)量取25.00mL喷泉实验后的氨水至锥形瓶中,用0.0500mol·L-1的盐酸测定氨水的浓度,滴定曲线如图所示。下列关于该滴定实验的说法中正确的是__________(填字母)。A.应选择甲基橙作为指示剂B.当pH=7.0时,氨水与盐酸恰好中和C.酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测定结果偏低D.当pH=11.0时,K(NH3·H2O)约为2.2×10-5实验二:拟用如下装置设计实验来探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应。(3)A中所发生反应的化学方程式为__________________________________。(4)上图中的装置连接顺序为①_________②_________③_________(用大写字母表示)。若按照正确顺序连接实验装置后,则整套实验装置存在的主要缺点是________。(5)写出F装置中的反应的一种工业用途:___________________________________。(6)反应完成后,F装置中底部有固体物质生成。请利用该固体物质设计一个实验方案证明NH3·H2O为弱碱(其余实验用品自选):___________________________________。28、(14分)氨是重要的基础化工原料,可以制备尿素[CO(NH2)2]、N2H4等多种含氮的化工产品。(1)以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化学反应如下:反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s)△H1=-159.5kJ·mol-1反应II:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+116.5kJ•mol-1反应III:H2O(l)=H2O(g)△H3=+44.0kJ•mol-1则反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=______kJ•mol-1(2)将氨气与二氧化碳在有催化剂的反应器中反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),体系中尿素的产率和催化剂的活性与温度的关系如图1所示:①a点_______(填是或不是)处于平衡状态,Tl之后尿素产率下降的原因是________。②实际生产中,原料气带有水蒸气,图2表示CO2的转化率与氨碳比、水碳比的变化关系。曲线I、II、III对应的水碳比最大的是_______,测得b点氨的转化率为30%,则x=___________。③已知该反应的v(正)=k(正)c2(NH3)∙c(CO2),v(逆)=k(逆)c(H2O),k(正)和k(逆)为速率常数,则平衡常数K与k(正)、k(逆)的关系式是___________。(3)N2H4可作火箭推进剂。已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性:N2H4+H2ON2H5++OH-K1=1×10-a;N2H5++H2ON2H62++OH-K2=1×10一b。①25℃时,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同时c(N2H5+)>c(N2H62+),应控制溶液pH范围__________(用含a、b式子表示)。②水合肼(N2H4•H2O)的性质类似一水合氨,与硫酸反应可以生成酸式盐,该盐的化学式为_____。29、(10分)甲醇是新型的汽车动力燃料。工业上可通过H2和CO化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为:
2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-116kJ/mol(1)已知:
CO和H2的燃烧热分别为283kJ/mol、286kJ/mol。1mol甲醇气体完全燃烧生成CO2和液态水的热化学方程式为_________________________________。(2)下列措施中有利于提高2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)反应速率及原料平衡转化率的是_____(填标号)。A.分离出CH3OHB.升高温度C.增大压强D.加入合适的催化剂(3)在容积为2L的恒容容器中,分别在230℃、250℃、270℃下,改变H2和CO的起始组成比[(n(H2)/n(CO)],起始时CO的物质的量固定为1mol,实验结果如图所示:①Z曲线对应的温度是__________,判断的依据是________________。②从图中可以得出的结论是(写两条)____________________、______________________。(4)利用图中a点对应的数据,计算曲线Z对应温度下反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)的平衡常数为____________;若在a点向容器中再充入1.5molCH3OH
和0.5mol
H2,则原平衡___移动(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”或“不”)
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、CH3COOH的,取B点状态分析,=1,且c(H+)=1×10-4.7,所以Ka=1×10-4.7,故A不符合题意;B、C点状态,溶液中含有CH3COONa、NaOH,故c(Na+)>c(CH3COO-),溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),pH=8.85,故此时c(CH3COO-)远大于c(OH-),因此c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故B不符合题意;C、根据电荷平衡,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),B点溶液中,c(CH3COO-)=c(CH3COOH),所以c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-),故C不符合题意;D、在溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L,A点的溶液中,c(H+)>c(OH-),c(CH3COO-)+c(H+)+c(CH3COOH)-c(OH-)>0.1mol/L,故D符合题意;故答案为D。2、A【解析】
A.根据图示可知:该装置是将CO2和H2O转化为葡萄糖和氧气,反应方程式为:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,A正确;B.转化过程中有酶、光触媒作催化剂,B错误;C.能量转化形式为光能→化学能,C错误;D.每产生1molC6H12O6转移H+数目为24NA,D错误;故合理选项是A。3、C【解析】
A.过滤分离Ag2S时,用玻璃棒不断搅拌,容易损坏滤纸,A不正确;B.蒸发皿不能用于灼烧,在空气中高温灼烧Ag2S会生成SO2,污染环境,同时生成的Ag会被氧化成Ag2O,B不正确;C.KMnO4与浓盐酸不需加热就能反应生成Cl2,C正确;D.分液时,先放出水相,再从分液漏斗上口倒出有机相,D不正确;故选C。4、C【解析】
A.向Fe(SCN)3溶液中加入少量KSCN固体,溶液颜色加深,说明增大反应物浓度,能使平衡正向移动,此事实与勒夏特列原理相符,A不合题意;B.由CH4燃烧反应方程式可知,1molCH4在2molO2中完全燃烧,常温常压下,1体积CH4完全燃烧消耗2体积O2,二者的体积比等于其物质的量之比,符合阿伏加德罗定律,B不合题意;C.向漂白液中加入少量稀硫酸能增强漂白液的漂白效果,说明生成了HClO,符合强酸制弱酸原理,由于HClO不是最高价含氧酸,所以不符合元素周期律,C符合题意;D.通过C、CO的燃烧热反应方程式,通过调整化学计量数后相减,可间接计算2C(s)+O2(g)=2CO(g)的反应热,符合盖斯定律,D不合题意;故选C。5、C【解析】
结合题干信息,由图可知,①装置为氯气的制备装置,装置②的目的是除去氯气中的氯化氢,装置③的目的是干燥氯气,装置④为制备无水AlCl3的装置,装置⑤用来收集生成的氯化铝,碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入装置⑤中,并吸收过量的氯气防止污染环境,据此分析解答问题。【详解】A.①装置为氯气的制备装置,浓盐酸与MnO2需要在加热的条件下才能反应生成Cl2,缺少加热仪器,A选项错误;B.装置②的目的是除去氯气中的氯化氢,用饱和食盐水,装置③的目的是干燥氯气,用浓硫酸,B选项错误;C.因为Al能与空气中的氧气在加热的条件下发生反应,故点燃④处酒精灯之前需排尽装置中的空气,C选项正确;D.球形干燥管中的碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入装置⑤中,并吸收过量的氯气防止污染环境,D选项错误;答案选C。本题考查化学实验方案的评价,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价分析,把握实验原理,明确装置的作用关系为解答题目的关键。6、D【解析】
A、粉末状或小颗粒状固体,要利用药匙,块状固体药品要用镊子取用,故A错误;B、红色石蕊试纸检测气体时需要润湿,而pH试纸使用时不需要润湿,故B错误;C、蒸馏操作时,装置中的温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶中的支管口处,测的是蒸汽的温度,故C错误;D、分液时下层液体从分液漏斗下端管口放出,关闭活塞,换一个接收容器,上层液体从分液漏斗上端倒出,故D正确;故选D。7、A【解析】
A项,氧化铜的还原产物为金属铜,而盐酸不能溶解铜,难以洗净该硬质玻璃管,故A项错误;B项,碘易溶于有机物,酒精可溶解碘,故B项正确;C项,长期存放的氯化铁水解最终生成氢氧化铁和HCl,HCl不断挥发,氢氧化铁则会不断沉积于试剂瓶内壁,而稀硫酸可溶解氢氧化铁,故C项正确;D项,纯碱溶液显碱性,可与油污反应,转化为可溶于水的脂肪酸钠和多元醇,故D项正确。故答案选A。本题的易错项为C项;错选C项,可能是学生对长期存放FeCl3的试剂瓶内壁的物质不清楚,或认为就是FeCl3,用水即可洗掉。8、C【解析】
A.MnO4-是紫红色溶液,故A不符合题意;B.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中与Fe3+反应生成亚铁离子和碘单质,故B不符合题意;C.pH=1的溶液中:NH4+、Na+、SO42-、Br-都不反应,故C符合题意;D.水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液,可能为酸或碱,HCO3-在酸中或碱中都要反应,故D不符合题意。综上所述,答案为C。9、B【解析】
A.虚线框中接直流电源,铁作阳极时,铁会失电子被腐蚀,A正确;B.虚线框中接直流电源构成电解池,电解池中没有正、负极,B错误;C.虚线框中接灵敏电流计,构成原电池,把化学能转化为电能,C正确;D.若将电解液改成硫酸锌溶液并接上直流电源,Zn作阳极,Fe作阴极,可在铁皮上镀锌,D正确;故选B。10、A【解析】
A.标准状况下,11.2LH2与11.2LD2均为0.5mol,每个分子中含有2个质子,则所含的质子数均为NA,故A正确;B.硅晶体中,每个Si周围形成4个Si—Si键,每个Si—Si键是2个Si原子共用,所以有NA个Si原子就有2NA个Si—Si键,故B错误;C.硫和铜反应的方程式:2Cu+SCu2S,6.4gCu与3.2gS粉的物质的量相等,均为0.1mol,物质的量相等的铜和硫反应,硫过量,根据铜求转移电子的物质的量,则6.4gCu的物质的量为0.1mol,则转移电子的物质的量为0.1mol,转移电子数为0.1NA,故C错误;D.未说明是标准状态,则无法计算生成气体的体积,故D错误。故选A。此题易错点在于D项,在涉及气体体积的计算时,要注意是否为标准状态,是否为气体。11、C【解析】
A.滴定前pH=11,则A2−的水解常数是,则Ka2(H2A)的数量级为,A正确;B.当V=5时根据物料守恒可知c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)=2c(Cl−),B正确;C.根据图像可知恰好生成NaHA时溶液显碱性,水解程度大于电离常数,NaHX溶液中c(Na+)>c(HA−)>c(H2A)>c(A2−),C错误;D.c点溶液显中性,盐酸的体积大于10mL小于20mL,则溶液中:c(Na+)>c(Cl−)>c(H+)=c(OH−),D正确;答案选C。12、D【解析】
A.未标出物质的状态,该反应的热化学方程式为:N2
(g)+3H2(g)2NH3
(g)△H=-92kJ/mol,故A错误;B.从图中得出生成2molNH3时,反应放热92kJ,故B错误;C.催化剂可以同等的加快正逆反应速率,平衡不会改变,转化率也不变,故C错误;D.加入催化剂增大反应速率,化学平衡常数只受温度的影响,所以加催化剂不会改变平衡常数,故D正确;故答案为D。易误选C,注意催化剂只能改变速率,而且是同等程度的改变,但是不能改变反应的限度,转化率不变。13、C【解析】
A.用新制Cu(OH)2悬浊液检验牙膏中的甘油时,可生成绛蓝色溶液,A错误;B.用纸层析法分离Cu2+和Fe3+,为了看到色斑,Cu2+和Fe3+本身就具有不同颜色,不必须通过氨熏,B错误;C.氯化钴浓溶液中,主要存在[CoCl4]2-,为蓝色离子,氯化钴稀溶液,主要存在[Co(H2O)6]2+,为粉红色离子,溶液中存在平衡[CoCl4]2-+6H2O[Co(H2O)6]2++4Cl-,加水稀释平衡向右移动,溶液的颜色由蓝色逐渐转变为粉红色,C正确;D.火柴头中含有氯酸钾,硝酸银能和氯离子反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,所以硝酸酸化的硝酸银能检验氯离子,但硝酸银不和氯酸根离子反应,所以不能检验氯酸根离子,D错误;答案选C。14、C【解析】
向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,反应的方程式为:NiCl2+Na2S=NiS↓+2NaCl;pM=-lgc(M2+),则c(M2+)越大,pM越小,结合溶度积常数分析判断。【详解】A.根据图像,V0点表示达到滴定终点,向20mL0.1mol·L-1NiCl2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,滴加20mLNa2S溶液时恰好完全反应,根据反应关系可知,V0=20mL,故A错误;B.根据图像,V0点表示达到滴定终点,溶液中存在NiS的溶解平衡,温度不变,溶度积常数不变,c(M2+)不变,则pM=-lgc(M2+)不变,因此b点不移动,故B错误;C.Ksp(NiS)≈1.0×10-21,Ksp(ZnS)≈1.0×10-25,ZnS溶解度更小,滴定终点时,c(Zn2+)小于c(Ni2+),则pZn2+=-lgc(Zn2+)>pNi2+,因此若用同浓度ZnCl2溶液替代NiCl2溶液,则d点向f点迁移,故C正确;D.Na2S溶液中存在质子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),故D错误;故选C。本题的易错点为B,要注意在NiS的饱和溶液中存在溶解平衡,平衡时,c(Ni2+)不受NiCl2起始浓度的影响,只有改变溶解平衡时的体积,c(Ni2+)才可能变化。15、D【解析】
①Fe+2FeCl3=3FeCl2;②SO3+H2O=H2SO4;③NH3+HNO3=NH4NO3;④H2+Cl2HCl故①②③④都可以通过化合反应制备,选D。16、D【解析】
A.既然由水电解出的c(H+)=1.0×10-12mol/L,则由水电解出的c(OH-)==1.0×10-12mol/L;而c(H+)×c(OH-)=1.0×10-14mol/L,所以原来的溶液的c(H+)=1.0×10-2mol/L或者c(OH-)=1.0×10-2mol/L,即溶液可能呈现强酸或强碱性,强酸时pH=2,强碱时pH=12,故A错误;B.NH3·H2ONH4++OH-,通入CO2平衡正向移动,c(NH4+)不断增大,而平衡常数不变,则=不断减小,故B错误;C.恒温恒容下,反应X(g)+3Y(g)2Z(g),起始充入3molX和3molY,由三段式计算可知,X的体积分数一直是50%,故C错误;D.蒸馏水的pH=6,所以Kw=1×10-12,应加入等体积浓度为0.01mol▪L-1的氢氧化钠溶液,故应加入等体积pH=10的NaOH溶液,可使该溶液恰好呈中性,故D正确;正确答案是D。A项涉及pH的简单计算,明确溶液中的溶质是抑制水电离是解本题的关键,能电离出氢离子或氢氧根离子的物质抑制水电离。17、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。18、B【解析】
Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,故Y是氧元素;则X是氮元素,Z是硫元素,W是氯元素。【详解】A.氮元素的非金属性比氧元素的弱,所以X的简单氢化物不如Y的稳定,故A不选;B.N2、O2、S、Cl2在固态时都是由分子通过范德华力结合成的晶体,故B选;C.因为W的原子序数比Z大,所以原子半径大小为Z>W,故C不选;D.元素最高价氧化物对应水化物的酸性的强弱与非金属性一致,W的非金属性比Z强,故W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强,故D不选。故选B。在周期表中,同一周期元素,从左到右,原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强,气体氢化物的稳定性逐渐增强。同一主族元素,从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强,酸性逐渐减弱,气体氢化物的稳定性逐渐减弱。19、D【解析】
A.Fe与氧气反应生成四氧化三铁,可一步实现转化,故A正确;B.Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,可一步实现转化,故B正确;C.Cu与浓硫酸加热反应生成硫酸铜,可一步实现转化,故C正确;D.S具有弱氧化性,与Cu反应生成Cu2S,则Cu与S不能一步转化为CuS,故D错误;答案选D。只有强氧化剂(如:氯气)能使变价金属在氧化还原反应中转化为最高价。氧化剂较弱的只能生成低价态的金属离子。20、D【解析】
A.分子中含有三种官能团,包括了羧基、碳碳双键和氨基,A错误;B.采用“定一移一”的方法,二氯代物,如图所示:、、,共有6种,B错误;C.1mol苯环能够与3molH2发生加成,1mol碳碳双键和1molH2发生加成,而羧基不能与H2发生加成,则1mol吲哚乙酸与足量氢气发生反应,最多消耗4molH2,C错误;D.分子中只有1个饱和碳原子,但是碳原子连有2个相同的H原子,因此分子中不含有手性碳原子,D正确。答案选D。21、C【解析】
A.1mol/L的盐酸为稀盐酸,与二氧化锰不反应,则不能制备氯气,故A错误;B.图中导管的进入方向不合理,将溶液排出装置,应从长导管进气短导管出气,故B错误;C.苯不溶于水,密度比水小,溴的苯溶液在上层,则用装置丙分液时先从下口放出水层,再从上口倒出有机层,故C正确;D.蒸发时促进氯化铁水解,生成盐酸易挥发,不能得到FeCl3,灼烧得到氧化铁,故D错误;本题答案为C。分液时,分液漏斗内的下层液体从漏斗下口放出,上层液体从上口倒出。22、B【解析】
由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液可能是酸性溶液,也可能是碱性溶液,据此分析。【详解】①在酸性环境下S2-不能大量共存,错误;②在碱性环境下Fe2+不能大量共存,错误;③Na+、Cl-、NO3-、SO42-在酸性、碱性环境下均能大量共存,正确;④HCO3-在酸性、碱性环境下均不能大量共存,错误;⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-在酸性、碱性环境下均能大量共存,正确;答案选B。本题隐含条件为溶液可能为酸性,也可能为碱性,除此以外,能与铝粉反应放出氢气的环境也是可能为酸性或者碱性;离子能够发生离子反应而不能大量共存,生成弱电解质而不能大量共存是常考点,需要正确快速判断。二、非选择题(共84分)23、、-Br1,3-二氯丙烷NaOH溶液,△(加热)加聚反应取代反应OHCCH2CHO+4Ag(NH3)2OHNH4OOCCH2COONH4+2H2O+4Ag+6NH3、、、【解析】
由CH2=CH-CH=CH2反应到A(C4H6Br)发生加成反应,根据框图到C为1,4-二溴-2-丁烷,AB为取代;再根据知F为醛,E为醇,G为羧酸;H为酯,由此知道D为1,3-二氯丙烷。H为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,H与C反应根据信息即可判断。【详解】(1)由CH2=CH-CH=CH2反应到A(C4H6Br)知,A中含有碳碳双键和溴原子。已知氯代烃D的相对分子质量是113,氯的质量分数约为62.8%,n(Cl)=[113]/35.5=2,D的化学式为C3H6Cl2,核磁共振氢谱峰面积之比为2:1.则D的结构简式CH2ClCH2ClCH2。系统命名为1,3-二氯丙烷;(2)由框图知D为卤代烃,E为醇,所以反应②的条件是NaOH溶液,△(加热);由的反应条件知道①为加聚反应;由③的条件知③反应类型取代反应。
(3根据知E为醇,F为醛,所以F→G过程中第一步反应的化学方程式OHCCH2CHO+4Ag(NH3)2OHNH4OOCCH2COONH4+2H2O+4Ag+6NH3。(4)根据已知和,所以K的结构简式为;(5)通过上述分析知G为HOOCCH2COOH,比G多2个碳原子的同系物的同分异构体的结构简式有、、、;(6)已知双键上的氢原子很难发生取代反应,经分析知A为,以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成B()的路线图为:。24、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:。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。25、饱和NaHCO3溶液的洗气瓶浓H2SO4的洗气瓶NaOH溶液用CO2把反应器中的空气赶尽,将溴蒸气带入E管中250mL容量瓶5.4g取适量黄色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液变血红色,则证明假设2正确2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-【解析】
I.装置A用碳酸钙和盐酸制取二氧化碳,装置B中盛有的NaHCO3饱和溶液用于除去二氧化碳中的氯化氢气体,装置C中盛有的浓H2SO4是干燥二氧化碳,二氧化碳把反应器中的空气赶尽,并将油浴加热的装置D中溴蒸气带入E管中,在加热条件下与铁反应生成黄绿色鳞片状溴化亚铁,在装置F处连接盛有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置,吸收有毒的溴蒸汽,防止污染环境;Ⅱ.Fe2+和Br-的还原性强弱顺序为:Fe2+>Br-,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,氯气先氧化Fe2+,再氧化Br-。【详解】(1)实验时用碳酸钙和盐酸制取二氧化碳,盐酸易挥发,制得的二氧化碳中混有氯化氢和水蒸气,装置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体,可以用盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶洗气,装置C的作用是干燥二氧化碳,可以用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥,溴蒸汽有毒,不能排到空气中,氢氧化钠溶液能够与溴单质反应,为防止污染空气,实验时应在F处连接氢氧化钠溶液的尾气吸收装置,故答案为饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;浓H2SO4的洗气瓶;NaOH溶液;(2)反应前先通入一段时间CO2,将容器中的空气赶净,避免空气中的氧气干扰实验;反应过程中要不断通入CO2,还可以油浴加热的装置D中溴蒸气带入E管中,使溴能够与铁粉充分反应,故答案为用CO2把反应器中的空气赶尽,将溴蒸气带入E管中;(3)配制200mL0.1mol/LFeBr2溶液的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒和250mL容量瓶;250mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物质的量为0.25mol,则FeBr2的质量为0.25mol×216g/mol=5.4g,故答案为250mL容量瓶;5.4g;(4)若假设2正确,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,Fe2+被Cl2氧化成Fe3+,向反应后的黄色溶液中加入KSCN溶液,溶液会变为红色,故答案为取适量黄色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液变血红色,则证明假设2正确;(5)溶液中Fe2+和Br2能够发生氧化还原反应生成Fe3+和Br-,反应的离子方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,则故答案为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;(6)40mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物质的量为0.004mol,0.004molFe2+消耗Cl2的物质的量为0.002mol,3×10-3molCl2有0.001molCl2与Br-反应,反应消耗Br-的物质的量为0.002mol,参与反应的Fe2+、Br-和Cl2的物质的量比为0.004mol:0.002mol:0.003mol=4:2:3,则反应的离子方程式为4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-,故答案为4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-。本题考查了实验方案的设计与评价和探究实验,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。26、∶N⋮⋮N∶③④SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+【解析】
装置图可知,该实验原理:通过烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应产生二氧化硫,B中选用不同的试剂可验证SO2不同的性质。为验证SO2具有酸性氧化物性质,在B中可以放入的试剂是含酚酞的NaOH试液或紫色石蕊试液,新制氯水体现二氧化硫的还原性,品红溶液体现二氧化硫的漂白性。装置C中可观察到白色沉淀现象,说明产生BaSO4沉淀,据此分析。【详解】(1)氮气的电子式为∶N⋮⋮N∶;(2)装置图可知,该实验原理:通过烧瓶中亚硫酸钠与浓硫酸反应产生二氧化硫,B中选用不同的试剂可验证SO2不同的性质。为验证SO2具有酸性氧化物性质,在B中可以放入的试剂是含酚酞的NaOH试液和紫色石蕊试液,新制氯水体现二氧化硫的还原性,品红溶液体现二氧化硫的漂白性。答案选③④;(3)装置C中可观察到白色沉淀现象,说明产生BaSO4沉淀,相关反应的离子方程式为SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+。27、在三颈烧瓶中收集满氨气,关闭止水夹a,打开止水夹b,用热毛巾敷在三颈烧瓶底部氨气中混有空气(或其他合理答案)碱式滴定管AD2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+H2ODEC无尾气处理装置用氨气检验氯气管道是否漏气取F装置中的固体物质溶于水配成溶液,测定溶液的pH,若pH<7,可证明NH3·H2O为弱碱(或其他合理答案)【解析】
(1)使装置I中产生的氨气溶于水,三颈烧瓶内形成气压差;(2)集气时有空气混入,空气中氧气、氮气不溶于水,则三颈烧瓶未充满水;氨水溶液呈碱性;依据酸碱中和滴定原理及弱电解质电离平衡常数K(NH3⋅H2O)=;(3)可用氯化氨与熟石灰制取氨气;(4)装置A制取氨气,可用氯化氨与熟石灰,D装置中盛放的碱石灰,用来干燥氨气;E装置中盛放的饱和食盐水,用来除去氯气中混有的氯化氢气体;根据气体的制备、除杂、混合反应及尾气吸收的顺序安装反应装置;(5)根据氯气与氨气反应生成氯化铵和氮气的现象可知F装置中的反应的一种工业用途;(6)根据氯化铵溶液呈酸性可证明NH3•H2O为弱碱。【详解】(1)在三颈烧瓶中收集满氨气,关闭止水夹a,打开止水夹b,用热毛巾敷在三颈烧瓶底部,进而使装置II中三颈烧瓶内形成喷泉;(2)氨气极易溶于水,全为氨气可充满烧瓶,若混有空气,则水不能充满;用碱式滴定管量取氨水至锥形瓶中;A.酸滴定碱,生成氯化铵溶液显酸性,则可用甲基橙做指示剂,A项正确;B.NH3•H2O为弱碱,若氨水与盐酸恰好中和,则溶液生成的氯化铵盐溶液显酸性,pH<7,则当pH=7.0时,氨水过量,B项错误;C.酸式滴定管未用盐酸润洗,由c(NH3•H2O)=分析可知,V(HCl)大,则测定结果偏高,C项错误;D.设氨水的物质的量浓度为c,则:c×20mL=0.05000mol/L×22.40mL,解得c(NH3⋅H2O)=0.045mol/L,弱电解质电离平衡常数K(NH3⋅H2O)=,pH=11的氨水中c(OH−)=0.001mol/L,c(OH−)≈c(NH4+)=0.001mol/L,则:K(NH3⋅H2O)===2.2×10−5,D项正确;故答案为氨气中混有空气(或其他合理答案);碱式滴定管;AD;(3)可用装置A制取氨气,发生反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+H2O;(4)装置A制取氨气,可用氯化氨与熟石灰,D装置中盛放的碱石灰,用来干燥氨气;E装置中盛放的饱和食盐水,用来除去氯气中混有的氯化氢气体;C装置用来干燥氯气,然后在F中混合反应,则连接顺序为A→D→F、C←E←B,整套实验装置存在的主要缺点是无尾气处理装置;(5)根据氯气与氨气反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2的现象可知F装置中的反应的一种工业用途是用氨气检验氯气管道是否漏气;(6)根据氯化铵溶液呈酸性,设计证明NH3⋅H2O为弱碱实验方案为:取F装置中的固体物质溶于水配成溶液,测定溶液的pH,若pH<7,可证明NH3·H2O为弱碱(或其他合理答案)。28、-87.0不是升高温度反应逆向移动,催化剂活性降低I4K=14-b<pH<14-aN2H5HSO4【解析】
(1)反应I:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s)△H1=-159.5kJ·mol-1①反应II:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+116.5kJ•mol-1②反应III:H2O(l)=H2O(g)△H3=+44.0kJ•mol-1③利用盖斯定律,将①+②-③,即得反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)的△H。(2)①在T1之后,升高温度,尿素的产率降低,说明平衡逆向移动,正反应为放热反应。也就是温度越高,达平衡时氨的转化率越低,若a点达平衡,则氨的产率比T1点大。②对于反应体系,在氨碳比相同的情况下,增大水蒸气的量,平衡逆向移动,CO2的转化率降低。对于b点,氨的转化率为30%,CO2的转化率为60%,由变化量之比等于化学计量数之比,可求出x。③已知该反应的v(正)=k(正)c2(NH3)∙c(CO2),v(逆)=k(逆)c(H2O),k(正)和k(逆)为速率常数,则平衡时,v(正)=v(逆),由此可求出平衡常数K与k(正)、k(逆)的关系式。(3)K1==1×10-a,由c(N2H5+)>c(N2H4),可求出c(OH-)<1×10-a;K2==1×10一b,由
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