吉林省吉林市达标名校2020年高考三月适应性考试化学试题含解析
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吉林省吉林市达标名校2020年高考三月适应性考试化学试题
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.氢键是强极性键上的氢原子与电负性很大且含孤电子对的原子之间的静电作用力。
下列事实与氢键无关的是()
A.相同压强下H2O的沸点高于HF的沸点
B.一定条件下,NH3与BF3可以形成NH3·BF3
C.羊毛制品水洗再晒干后变形
D.H2O和CH3COCH3的结构和极性并不相似,但两者能完全互溶
2.锡为ⅣA族元素,四碘化锡是常用的有机合成试剂(SnI4,熔点144.5℃,沸点364.5℃,易水解)。
实验
室以过量锡箔为原料通过反应Sn+2I2Δ
SnI4制备SnI4。
下列说法错误的是
A.装置Ⅱ的主要作用是吸收挥发的I2
B.SnI4可溶于CCl4中
C.装置Ⅰ中a为冷凝水进水口
D.加入碎瓷片的目的是防止暴沸
3.设N A为阿伏加德罗常数的值.下列说法中,正确的是()
A.标准状况下,22.4L的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为4N A B.密闭容器中,46gNO2和N2O4的混合气体所含分子个数为N A
C.常温常压下,22.4L的液态水含有2.24×10﹣8N A个OH﹣
D.高温下,16.8 g Fe与足量水蒸气完全反应失去0.8N A个电子
4.一种香豆素的衍生物结构如图所示,关于该有机物说法正确的是()
A.该有机物分子式为C10H10O4
B.1mol该有机物与H2发生加成时最多消耗H2 5 mol
C.1mol该有机物与足量溴水反应时最多消耗Br23 mol
D.1mol该有机物与NaOH 溶液反应是最多消耗NaOH 3 mol
5.化学与生活密切相关,下列说法错误的是()
A.二氧化硫可用于食品增白
B.过氧化钠可用于呼吸面具
C.高纯度的单质硅可用于制光电池
D.用含有橙色酸性重铬酸钾的仪器检验酒驾
6.煤、石油、天然气仍是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料,我们熟悉的塑料、合成纤维和合成橡胶都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。
下列说法中不正确的是
A.石油在加热和催化剂的作用下,可以通过结构重整,生成苯、甲苯、苯甲酸等芳香烃
B.煤干馏的产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭
C.棉花、羊毛、蚕丝和麻等都是天然纤维
D.天然气是一种清洁的化石燃料,作为化工原料它主要用于合成氨和甲醇
7.在常温常压下,将100mL H2S与O2混合气体在一定条件下充分反应后,恢复到原来的状况,剩余气体25mL。
下列判断错误的是()
A.原混合气体中H2S的体积可能是75mL
B.原混合气体中O2的体积可能是50mL
C.剩余25mL气体可能全部是SO2
D.剩余25mL气体可能是SO2与O2
8.化学可以变废为室,利用电解法处理烟道气中的NO,将其转化为NH4NO3的原理如下图所示,下列说法错误的是
A.该电解池的阳极反反为:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+
B.该电解池的电极材料为多孔石墨,目的是提高NO的利用率和加快反应速率
C.用NH4NO3的稀溶液代替水可以增强导电能力,有利于电解的顺利进行
D.为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A为HNO3
9.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们之间可形成组成不同的多种可溶性常见盐,其中有两种组成为ZXY3、ZWY4。
下列说法中正确的是
A.简单离子半径:r(W) >r(Z) >r(Y) >r(X)
B.最常见氢化物的稳定性:X>Y
C.Z2Y2中含有共价键且在熔融状态下能导电
D.HWY分子中各原子均达到8电子稳定结构
10.向恒温恒容密闭容器中充入1 mol X 和1 mol Y,发生反应X(g)+2Y(g)Z(g)+W(s),下列选项不能说明反应已达平衡状态的是
A.v正(X)=2v逆(Y) B.气体平均密度不再发生变化
C.容器内压强不再变化D.X的浓度不再发生变化
11.t℃时,已知PdI2在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是()
A.在t℃时PdI2的K sp=7.0×10-9
B.图中a点是饱和溶液,b、d两点对应的溶液都是不饱和溶液
C.向a点的溶液中加入少量NaI固体,溶液由a点向c点方向移动
D.要使d点移动到b点可以降低温度
12.下列有关说法正确的是()
A.常温下,向醋酸溶液中加入少量的水,溶液中c(H+)将增大
B.常温下,pH相同的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中,水的电离程度相同
C.向NaHCO3溶液中加入少量的澄清石灰水,所得溶液的pH不变
D.常温下,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)能自发进行,则该反应的△H>0
13.用N A表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.4.6gNa与含0.1molHCl的稀盐酸充分反应,转移电子数目为0.1N A
B.25℃时,pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的数目为0.2N A
C.常温下,14克C2H4和C3H6混合气体所含的原子数为3N A
D.等质量的1H218O与D216O,所含中子数前者大
14.碘晶体升华时,下列所述内容发生改变的是
A.分子内共价键B.分子间的作用力
C.碘分子的大小D.分子内共价键的键长
15.a、b、c、d、e为原子序数依次增大的五种常见短周期元素,可组成一种化合物A,其化学式为ba4d(ec4)2。
A能够发生如下转化关系:
己知C的分子式为ba3,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
则下列说法正确的是
A.原子半径b>c
B.e的氧化物的水化物为强酸
C.化合物A为共价化合物
D.元素非金属性强弱c<e
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.常用调味剂花椒油是一种从花椒籽中提取的水蒸气挥发性香精油,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
利用如图所示装置处理花椒籽粉,经分离提纯得到花椒油。
实验步骤:
(一)在A装置中的圆底烧瓶中装入2
3
容积的水,加1~2粒沸石。
同时,在B中的圆底烧瓶中加入20g
花椒籽粉和50mL水。
(二)加热A装置中的圆底烧瓶,当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹,进行蒸馏。
(三)向馏出液中加入食盐至饱和,再用15mL乙醚萃取2次,将两次萃取的醚层合并,加入少量无水Na2SO4;将液体倾倒入蒸馏烧瓶中,蒸馏得花椒油。
(1)装置A中玻璃管的作用是_______。
装置B中圆底烧瓶倾斜的目的是________。
(2)步骤(二)中,当观察到_______现象时,可停止蒸馏。
蒸馏结束时,下列操作的顺序为_______(填标号)。
①停止加热②打开弹簧夹③关闭冷凝水
(3)在馏出液中加入食盐的作用是__ ;加入无水Na2SO4的作用是_______。
(4)实验结束后,用稀NaOH溶液清洗冷凝管,反应的化学方程式为_________。
(残留物以表示)
(5)为测定花椒油中油脂的含量,取20.00mL花椒油溶于乙醇中,加80.00mL0.5mol/LNaOH的乙醇溶液,搅拌,充分反应,加水配成200mL溶液。
取25.00mL加入酚酞,用0.1moI/L盐酸进行滴定,滴定终点消
耗盐酸20.00mL。
则该花椒油中含有油脂_______ g/L。
(以计,式量:884)。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.元素周期表中的四种元素的有关信息如下,请用合理的化学用语填写空白。
在周期表中的区域元素
代号
有关信息
短周期元素X X的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂,且能溶于强碱溶液
Y Y的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂
长周期元素Z Z的一种盐乙可以作净水剂,Z的某种氧化物丙可以做红色涂料
W W元素大多存在于海藻种,它的银盐可用于人工降雨
(1)X元素周期表中的位置为___,X、Y、Z三种元素的简单离子半径从大到小的顺序为___。
(2)足量W的最高价氧化物的水化物是稀溶液与1mol甲完全反应,放出热量QkJ,请写出表示该过程中和热的热化学方程式:____。
(3)下列有关W的气态氢化物丁的说法正确的有___(选填字母)
a.丁比氯化氢沸点高
b.丁比氯化氢稳定性好
c.丁比氟化氢还原性弱
d.丁比氟化氢酸性弱
(4)请写出丙溶于丁的水溶液的离子方程式___。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.铁被称为“第一金属”,铁及其化合物在生产、生活中有广泛用途。
(1)铁原子外围电子轨道表示式为_______,铁原子核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用___________摄取铁元素的原子光谱。
(2)FeCoO x是一种新型光电催化剂。
第四电离能大小关系是I4(Co)____I4(Fe)(填“>”或“<” ) ,原因是
__________________________。
(3)二茂铁[(C5H5)2Fe]可用作火箭燃料添加剂、汽油抗爆剂。
二茂铁熔点172℃,沸点249 ℃,易升华,难溶于水,易溶于有机溶剂,它属于_____________晶体。
(4)环戊二烯(C5H6)结构如图( a ),可用于制二茂铁。
环戊二烯中碳原子的杂化方式为________。
分子中的大
π键可用符号n
m
Π表示,其m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,环戊二烯负离子(C5H5―)结构如图(b),其中的大π键可以表示为_________________。
(5)某普鲁士蓝类配合物可作为新型钠离子电池电极材料。
它由Na +、Ni 2+、Fe 3+和CN ―构成,其晶胞结构如图(c)。
该物质中,不存在________(填标号)。
A 离子键
B σ键
C π键
D 氢键
E 金属键
(6)该晶胞中Ni 2+采用的堆积方式与________(选填Po 、Na 、Mg 、Cu)相同,单个晶胞的配位空隙中共容纳_____个 Na +。
19.(6分)含镍(Ni)质量分数约20%废料,主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。
由该废料制备纯度较高的氢氧化镍,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应有N 2生成。
写出金属镍溶解的化学方程式______________________
(2)“除铁”时H 2O 2的作用是________________,为了证明添加的H 2O 2已足量,应选择的试剂是_______________ (填序号:“①铁氰化钾K 3[Fe(CN)6]”或“②硫氰化钾KSCN”)溶液.黄钠铁矾
[Na x Fe y (SO 4)m (OH)n ]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,则x :y :m :n=1:____:2:6
(3)“除铜”时,反应的离子方程式为________________
(4)已知K sp (MgF 2)=7.35×10-11、K sp (CaF 2)=1.05×10-10,当加入过量NaF“除钙镁”后,所得滤液中
2+2+c(Mg)c(Ca )
________________(保留1位小数)。
已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF 的实际用量不宜过大的原因是__________
(5)100kg 废料经上述工艺制得Ni(OH)2固体的质量为31kg ,则镍回收率为______________(保留1位小数)
(6)镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:M+Ni(OH)2
MH+NiOOH(式中M
为储氢合金)。
写出电池充电过程中阳极的电极反应式___________
参考答案
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.1个水分子能与周围的分子形成4个氢键,1个HF分子只能与周围的分子形成2个氢键,所以相同压强下H2O的沸点高于HF的沸点,故A不选;
B.NH3与BF3可以形成配位键从而形成NH3·BF3,与氢键无关,故B选;
C.羊毛主要成分是蛋白质,蛋白质分子与水分子之间形成氢键,破坏了蛋白质的螺旋结构,所以羊毛制品水洗再晒干后变形,故C不选;
D.CH3COCH3中O原子电负性很大且含孤电子对,与水分子中氢原子形成氢键,所以二者可以完全互溶,故D不选;
故答案为B。
2.A
【解析】
【详解】
A.SnI4易水解,装置Ⅱ的主要作用是防止空气中的水蒸气进去到反应装置中,故A错误;
B.根据相似相溶原理,SnI4是非极性分子溶于CCl4非极性分子中,故B正确;
C.冷凝水方向是“下进上出”,因此装置Ⅰ中a为冷凝水进水口,故C正确;
D.在液体加热时溶液易暴沸,因此需要加入碎瓷片,碎瓷片的目的是防止暴沸,故D正确;
故答案为A。
3.D
【解析】
A、等物质的量时,NO2和CO2中含有氧原子数目是相同的,因此标准状况下,22.4L的NO2和CO2混合气体中含有氧原子物质的量为2mol,故A错误;
B、假设全部是NO2,则含有分子物质的量为
46g/46g/mol=1mol,假设全部是N2O4,含有分子物质的量为46g/92g/mol=0.5mol,故B错误;C、常温常压下不是标准状况,且水是弱电解质,无法计算OH-微粒数,故C错误;D、铁与水蒸气反应生成Fe3O4,因此16.8g铁与水蒸气反应,转移电子物质的量为16.8×8/(56×3)mol=0.8mol,故D正确。
4.C
【解析】
【详解】
A.该有机物分子式为C10H8O4,故A错误;
B.只有苯环和双键能与氢气发生加成反应,则1mol该有机物与H2发生加成时最多消耗H2 4mol,故B 错误;
C.酚﹣OH的邻对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,则1mol该有机物与足量溴水反应时最多消耗Br23 mol,故C正确;
D.2个酚﹣OH、﹣COOC﹣及水解生成的酚﹣OH均与NaOH反应,则1mol该有机物与NaOH 溶液反应时最多消耗NaOH 4 mol,故D错误;
故选C。
5.A
【解析】
【详解】
A.SO2具有漂白性,可以使品红溶液等褪色,但由于SO2对人体会产生危害,因此不可用于食品漂白,A
错误;
B.过氧化钠与人呼出的气体中的CO2、H2O蒸气反应会产生O2,可帮助人呼吸,因此可用于呼吸面具,B 正确;
C.高纯度的单质硅是用于制光电池的材料,C正确;
D.橙色酸性重铬酸钾溶液具有强的氧化性,能将乙醇氧化,而其本身被还原为+3价的Cr3+,因此可根据反应前后颜色变化情况判断是否饮酒,故可用于检验司机是否酒驾,D正确;
故合理选项是A。
6.A
【解析】
【详解】
A.石油在加热和催化剂的作用下,可以通过结构重整,使链状烃转化为环状烃,生成苯、甲苯等芳香烃,苯甲酸属于烃的含氧衍生物,不属于芳香烃,故A错误;
B.煤干馏发生化学变化,产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭等,故B正确;
C.天然纤维的种类很多,长期大量用于纺织的有棉、麻、毛、丝四种。
棉和麻是植物纤维,毛和丝是动物纤维,故C正确;
D. 天然气广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器,天然气也可用作化工原料,以天然气为原料的一次加工产品主要有合成氨、甲醇、炭黑等近20个品种,故D正确。
故答案选A。
7.D
【解析】
【分析】
H2S和O2的混合气体点燃,氧气不足发生反应①2H2S+O2═2S↓+2H2O,氧气足量发生反应
②2H2S+3O2═2SO2+2H2O;据此讨论;若n(H2S):n(O2)>2:1,发生反应①, H2S有剩余;若n(H2S):n (O2)=2:1,发生反应①,没有气体;若n(H2S):n(O2)<2:3,发生反应②,氧气有剩余,气体为氧气、二氧化硫;若n(H2S):n(O2)=2:3,发生反应②,气体为二氧化硫;若2:3< n(H2S):n(O2)<2:1,发生反应①②,气体为二氧化硫,据此进行分析。
【详解】
H2S和O2的混合气体点燃,氧气不足发生反应①2H2S+O2═2S↓+2H2O,氧气足量发生反应
②2H2S+3O2═2SO2+2H2O;
①若n(H2S):n(O2)>2:1,发生反应①H2S有剩余,则
2H2S+O2═2S↓+2H2O 体积变化∆V
2 1 3
50mL 25mL 100-25=75mL
剩余气体为25mLH2S,原混合气体中O2为25mL,H2S为100-25=75mL,符合题意;
②若n(H2S):n(O2)=2:1,发生反应①,没有剩余气体,不符合题意;
③若n(H2S):n(O2)<2:3,发生反应②,氧气有剩余,则:
2H2S+3O2═2SO2+2H2O 体积变化∆V
2 3 2 3
50mL 75 50 100-25=75mL
剩余气体为氧气、二氧化硫,其中二氧化硫为50mL,不符合题意;
④若n(H2S):n(O2)=2:3,发生反应②,最后气体为二氧化硫,体积为50mL,不符合题意;
⑤若2:3< n(H2S):n(O2)<2:1,发生反应①②,硫化氢、氧气全部反应,剩余气体为二氧化硫,n(SO2)=25mL;则根据反应②2H2S+3O2═2SO2+2H2O可知,n(O2)=3/2n(SO2)= 25mL×1.5=37.5 mL;n(H2S)=n(SO2)=25mL;根据题意可知,H2S与O2混合气体共100mL,所以发生反应①2H2S+O2═2S↓+2H2O的H2S与O2的总体积为100mL-25mL-37.5 mL=37.5mL,n(O2)= 1/3×37.5 mL=12.5mL,n(H2S)=2/3×37.5mL,所以,原混合气体中
n(H2S)= 25mL+12.5mL=37.5mL,n(O2)=37.5 mL+12.5mL=50mL;结合以上分析可知,只有D选项不可能;故答案选D。
8.D
【解析】
【详解】
A.根据装置图可知:在阳极NO失去电子,被氧化产生NO3-,该电极反应式为:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,A正确;
B.电解池中电极为多孔石墨,由于电极表面积大,吸附力强,因此可吸附更多的NO发生反应,因而可提高NO的利用率和加快反应速率,B正确;
C.NH4NO3的稀溶液中自由移动的离子浓度比水大,因此用NH4NO3稀溶液代替水可以增强导电能力,有利于电解的顺利进行,C正确;
D.在阳极NO被氧化变为NO3-,电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+;在阴极NO被还原产生NH4+,电极反应式为NO+5e-+6H+=NH4++H2O,从两个电极反应式可知,要使电子得失守恒,阳极产生的NO3-的物质的量比阴极产生的NH4+的物质的量多,总反应方程式为8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,为使电解产物全部转化为NH4NO3,要适当补充NH3,D错误;
故合理选项是D。
9.C
【解析】
【分析】
由三种元素组成的盐通常是含氧酸盐,可确定Y为O元素,由于X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们之间可形成组成不同的多种可溶性常见盐,可确定ZXY3是NaNO3,而不是MgCO3;W 是Cl元素,排除Si或S元素,结合已有的知识体系可推出这两种盐为:NaNO3、NaClO4,X、Y、Z、W分别是N、O、Na、Cl,据此分析作答。
【详解】
根据上述分析可知,X、Y、Z、W分别是N、O、Na、Cl元素,
A. 电子层数越大,离子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越小,离子半径越大,则简单离子半径:r(Cl-) > r(N3-) > r(O2-) >r(Na+),A项错误;
B. 因非金属性:N<O,故最常见氢化物的稳定性:X<Y,B项错误;
C. Z2Y2为过氧化钠,其中含有离子键和共价键,属于离子晶体,在熔融状态下能导电,C项正确;
D. HWY分子为HClO,其中Cl和O原子均达到8电子稳定结构,而H是2电子稳定结构,D项错误;
答案选C。
10.A
【解析】
【详解】
A. 在任何时刻都存在:2v正(X)=v正(Y),若v正(X)=2v逆(Y),则v正(Y)= 2v正(X)=4 v逆(Y),说明反应正向进行,未达到平衡状态,A符合题意;
B. 反应混合物中W是固体,若未达到平衡状态,则气体的质量、物质的量都会发生变化,气体的密度也会发生变化,所以当气体平均密度不再发生变化时,说明反应处于平衡状态,B不符合题意;
C. 反应在恒容密闭容器中进行,反应前后气体的物质的量发生变化,所以若容器内压强不再变化,则反应处于平衡状态,C不符合题意;
D. 反应在恒温恒容的密闭容器中进行,若反应未达到平衡状态,则任何气体物质的浓度就会发生变化,所以若X的浓度不再发生变化,说明反应处于平衡状态,D不符合题意;
故合理选项是A。
11.C
【解析】
【详解】
A. 在t℃时PdI2的K sp=7.0×10-5×(1×10-4)2=7×10-13,故A错误;
B. 图中a点是饱和溶液,b变为a铅离子的浓度增大,即b点不是饱和溶液,d变为a点要减小碘离子的浓度,说明d点是饱和溶液,故B错误;
C. 向a点的溶液中加入少量NaI固体,即向溶液中引入碘离子,碘离子浓度增大,PdI2的溶解平衡向生成沉淀的方向移动,铅离子浓度减小,溶液由a点向c点方向移动,故C正确;
D. 沉淀溶解的过程为断键过程,要吸热,即正反应沉淀溶解过程吸热,要使d点移动到b点,即使饱和溶液变为不饱和溶液,降低温度,溶解平衡向放热的方向移动,即生成沉淀的方向移动,仍为饱和溶液,故D错误。
答案选C。
12.B
【解析】
【分析】
【详解】
A、常温下,向醋酸溶液中加入少量的水,溶液的酸性减弱,c(H+)减小,A错误;
B、常温下,pH相同的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中c(OH-)相等,对水电离的抑制程度相同,水的电离程度相同,B正确;
C、向NaHCO3溶液中加入少量的澄清石灰水,发生Ca(OH)2(少量)+2NaHCO3=CaCO3+Na2CO3+2H2O,碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠的强,所得溶液的pH增大,C错误;
D、根据△G=△H-T·△S可知,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,由于该反应的△S <0,则该反应的△H<0,D错误;
答案选B。
13.C
【解析】
【详解】
A. Na既可以和酸反应又可以和碱反应放出氢气,4.6g钠物质量为0,2mol,转移电子数为0.2mol,即
0.2N A,故A错;
B. pH=13的Ba(OH)2溶液中没有体积,无法计算含有OH-的数目,故B错;
C. 常温下,C2H4和C3H6混合气体混合气体的最简比为CH2,14克为1mol,所含原子数为3N A,C正确;
D. 等质量的1H218O与D216O,所含中子数相等,均为m
10
20
N A,故D错。
答案为C。
14.B
【解析】
【详解】
碘晶体属于分子晶体,分子间通过分子间作用力结合,碘升华时破坏的是分子间作用力,碘分子的大小、分子内碘原子间的共价键不变,答案选B。
15.A
【解析】
【分析】
A和氢氧化钠溶液反应生成B和C,C为气体,C的分子式为ba3,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,根据化学式可推断C为氨气,B为白色沉淀,继续加入氢氧化钠溶液沉淀溶解,则B可推断为氢氧化铝,A中加入酸化的氯化钡溶液形成白色沉淀,则A中含有硫酸根离子,根据以上推断,A为NH4Al(SO4)2,a为H元素,b为N元素,c为O元素,d为Al元素,e为S元素,据此分析解答。
【详解】
A.b为N元素,c为O元素,同周期元素随核电荷数增大,半径逐渐减小,则原子半径b>c,故A正确;B.e为S元素,S的氧化物的水化物有硫酸和亚硫酸,亚硫酸是弱酸,故B错误;
C.A为NH4Al(SO4)2,是离子化合物,故C错误;
D.c为O元素,e为S元素,同主族元素随核电荷数增大非金属性逐渐减弱,元素非金属性强弱c>e,故D错误;
答案选A。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.平衡气压,以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流)
仪器甲处馏出液无油状液体②①③;降低花椒油在水中的溶解度,有利于分层除去花椒油中的水或干燥353.6g/L
【解析】
【分析】
在A装置中加热产生水蒸气,水蒸气经导气管进入B装置,给装置B中花椒籽粉与水的混合物进行加热提取花椒油;向馏出液中加入食盐颗粒,可降低花椒油在水中的溶解度,利于花椒油分层析出;由于花椒油容易溶解在有机溶剂乙醚中,而乙醚与水互不相溶,用乙醚萃取其中含有的花椒油,加入硫酸钠除去醚层中少量的水,最后蒸馏得到花椒油。
根据花椒油的主要成分属于油脂,能够与NaOH反应产生高级脂肪酸钠和甘油,过量的NaOH用HCl滴定,根据酸碱中和滴定计算出其中含有的花椒油的质量,进而可得花椒油中油脂的含量。
【详解】
(1)加热时烧瓶内气体压强增大,导气管可缓冲气体压强,平衡气压,以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大;装置B中圆底烧瓶倾斜可以防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流);
(2)加热A装置中的圆底烧瓶,当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹,进行蒸馏,装置B中的花椒油会随着热的水蒸气不断变为气体蒸出,当仪器甲处馏出液无油状液体,说明花椒油完全分离出来,此时停止蒸馏。
蒸馏结束时,首先是打开弹簧夹,然后停止加热,最后关闭冷凝水,故操作的顺序为②①③;
(3)在馏出液中加入食盐的作用是增大水层的密度,降低花椒油在水中的溶解度,有利于分层;加入无水Na2SO4的作用是无水Na2SO4与水结合形成Na2SO4·10H2O,以便于除去花椒油中的水或对花椒油进行干燥;
(4)实验结束后,用稀NaOH溶液清洗冷凝管内壁上沾有的油脂,二者发生反应产生可溶性的高级脂肪酸钠和甘油,该反应的化学方程式为;
(5)根据HCl+NaOH=NaCl+H2O,所以n(NaOH)(过量)=n(HCl)=0.1mol/L×0.020L×
200mL
25.00mL
=0.016mol,则与油脂
反应的物质的量的物质的量为:0.5mol/L×0.08L-0.016mol=0.024mol,根据花椒油与NaOH反应的物质的量
的物质的量关系可知其中含有的花椒油的物质的量为n(油脂)=1
3
n(NaOH)=
1
3
×0.024mol=0.008mol,其质量
为m(油脂)=0.008mol×884g/mol=7.072g,则该花椒油中含有油脂7.072g÷0.02L=353.6g/L。
【点睛】
本题考查了化学实验基本操作的知识,涉及操作顺序、装置设计的目的、酸碱中和滴定及物质含量的计算等。
掌握化学反应原理、理解其含义及操作的目的是解题关键。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.第三周期ⅢA族r(Fe3+)>r(N3-)>r(Al3+) HIO4(aq)+1
3
Al(OH)3(s)=H2O(l)+
1
3
Al(IO4)3(aq)
△H=-1
3
QkJ/mol a Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O
【解析】
【分析】
氢氧化铝具有两性,X的最高价氧化物的水化物甲是一种胃酸中和剂,且能溶于强碱溶液,X是Al元素;氨气作制冷剂,Y的一种氢化物可用于制造纯碱和做制冷剂,Y是N元素;氧化铁是红色染料的成分,Z 的一种盐乙可以作净水剂,Z的某种氧化物丙可以做红色涂料,Z是Fe元素;碘化银用于人工降雨,W元素大多存在于海藻种,它的银盐可用于人工降雨,W是I元素;
【详解】
(1)X是Al元素,Al元素周期表中的位置为第三周期ⅢA族,电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,Al3+、N3-、Fe3+三种离子半径从大到小的顺序为r(Fe3+)>r(N3-)>r(Al3+)。
(2)W的最高价氧化物的水化物是HIO4,甲是氢氧化铝;足量HIO4稀溶液与1mol Al(OH)3完全反应,放
出热量QkJ,表示该过程中和热的热化学方程式是HIO4(aq)+1
3
Al(OH)3(s)=H2O(l)+
1
3
Al(IO4)3(aq)
△H=-1
3
QkJ/mol。
(3)a.HI的相对分子质量大于HCl,HI比氯化氢沸点高,故a正确;
b. Cl的非金属性大于I ,HCl比HI稳定性好,故b错误;
c. Cl的非金属性大于I, HI比氟化氢还原性强,故c错误;
d. HI是强酸,氢氟酸是弱酸,故d错误。
(4)铁的氧化物丙可以做红色涂料,丙是Fe2O3,丁是HI,Fe2O3与HI发生氧化还原反应生成FeI2和I2,反应的离子方程式是Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.光谱仪< 铁失去的是处于半充满状态的3d5的一个电子,相对较难;钴失去3d6上的一个电子后形成稳定的半充满状态,相对容易分子sp2sp365
∏DE Cu 4
【解析】
【分析】
(1)铁是26号元素,价电子电子排布式是3d64s2;光谱仪可以摄取原子光谱;
(2)根据洪特规则,能量相同的原子轨道处于全满、半满、全空状态时能量低,相对稳定;
(3)根据熔沸点判断晶体类型;
(4)有机物中单键碳原子的杂化方式是sp3、双键碳原子的杂化方式是sp2;
(5)根据晶体由Na+、Ni2+、Fe3+和CN―构成分析;
(6) 根据晶胞结构图(c)分析Ni2+的堆积方式;先根据均摊原则计算晶胞中Ni2+、Fe3+和CN―的数目,再利用电荷守恒计算出晶胞中的Na+数目。
【详解】
(1)铁是26号元素,价电子电子排布式是3d64s2,轨道表示式为;可以用光谱仪摄取铁元素的原子光谱;
(2)根据洪特规则,能量相同的原子轨道处于全满、半满、全空状态时能量低,相对稳定;I4(Co) 是失去3d6上的一个电子,相对容易,I4(Fe)失去的是处于半充满状态的3d5的一个电子,相对较难,所以
I4(Co)<I4(Fe);
(3)二茂铁[(C5H5)2Fe]熔点172℃,沸点249 ℃,易升华,难溶于水,所以属于分子晶体。
(4) 既有单键碳又有双键碳,所以碳原子的杂化方式是sp2、sp3;每个茂环形成大π键的原子数为5,每个茂环带有一个单位负电荷,因此每个环含有6个π电子,大π键可以表示为65
∏;
(5)该晶体由Na+、Ni2+、Fe3+和CN―离子构成,所以一定有离子键,CN―中含有σ键、π键,故该物质中。