福建省宁德市民族中学2024届高三下学期第四周化学试题考试试卷含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
福建省宁德市民族中学2024届高三下学期第四周化学试题考试试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、工业上电解MnSO4溶液制备Mn和MnO2,工作原理如图所示,下列说法不正确的是
A.阳极区得到H2SO4
B.阳极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
C.离子交换膜为阳离子交换膜
D.当电路中有2mole-转移时,生成55gMn
2、根据下列事实书写的离子方程式中,错误的是
A.向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸得到硅酸胶体:SiO32- +2H+=H2SiO3(胶体)
B.向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液得到FeCO3沉淀:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O
C.向AlCl3溶液中加入足量稀氨水:Al3++4NH3·H2O=Al3++NH4++2H2O
D.在稀硫酸存在下,MnO2将CuS中的硫元素氧化为硫单质:MnO2+CuS +4H+=Mn2++Cu2++S +2H2O
3、下表记录了t℃时的4份相同的硫酸铜溶液中加入无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的质量(温度保持不变)的实验数椐:
硫酸铜溶液①②③④
加入的无水硫酸铜(g) 3.00 5.50 8.50 10.00
析出的硫酸铜晶体(g) 1.00 5.50 10.90 13.60
当加入6.20g无水硫酸铜时,析出硫酸铜晶体的质量(g)为
A.7.70 B.6.76 C.5.85 D.9.00
4、反应A+B→C+Q(Q>0)分两步进行,①A+B→X+Q(Q<0)②X→C+Q(Q>0)。
下列示意图中,能正确表示总反应过
程中能量变化的是()
A.B.
C.D.
5、下表中“试剂”与“操作及现象”对应关系错误的是
A.A B.B C.C D.D
6、向含1 mol NaOH、2 mol NaAl(OH)4、1 mol Ba(OH)2的混合液中加入稀硫酸充分反应,加入溶质H2SO4的量和生成沉淀的量的关系正确的是
选项 A B C D
n(H2SO4)/mol 2 3 4 5
n(沉淀) /mol 2 3 2 1.5
A.A B.B C.C D.D
7、下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()
A.Al2O3具有两性,可用于制作耐高温材料
B.FeCl3具有氧化性,可用作铜制线路板的蚀刻剂
C.漂白粉在空气中不稳定,可用于纸浆的漂白
D.明矾水解后溶液呈酸性,可用于水的净化
8、下列实验操作、现象和结论均正确的是()
实验操作现象结论
A
向AgNO3和AgCl的混合浊
液中滴加0.1mol·L-1KI溶液
生成黄色沉淀K sp(AgI)<K sp(AgCl)
B
向某溶液中先滴加稀硝酸,
再滴加Ba(NO3)2溶液
出现白色沉淀原溶液中一定含有SO42-
C 向盛有某溶液的试管中滴加
NaOH溶液并将湿润的红色
石蕊试纸置于试管口
试纸颜色无明显变化原溶液中不含NH4+
D 向某溶液中滴加KSCN溶液溶液未变血红色原溶液中不含Fe3+ A.A B.B C.C D.D
9、草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。
常温下,向H2C2O4溶液中逐滴加入NaOH溶液,混合溶液中lgX[X为
-
24
24
2
c(HC O c(H C O
)
)
或
2-
24
-
24
c(C O)
c(HC O)
]与pH的变化关系如图所示。
下列说法一定正确的是
A.Ⅰ表示lg
-
24
24
2
c(HC O
c(H C O
)
)
与pH的变化关系
B.pH=1.22的溶液中:2c(C2O42-)+c(HC2O4-)=c(Na+)
C.根据图中数据计算可知,K a2(H2C2O4)的数量级为10-4
D.pH 由1.22到4.19的过程中,水的电离程度先增大后减小
10、X+、Y+、M2+、N2﹣均为含有一定数目电子的短周期元素的简单离子,离子半径大小关系是:N2﹣>Y+、Y+>X+、Y+>M2+,下列比较正确的是()
A.原子半径:N可能比Y大,也可能比Y小
B.原子序数:N>M>X>Y
C.M2+、N2﹣核外电子数:可能相等,也可能不等
D.碱性:M(OH)2>YOH
11、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
12、某稀硫酸和稀硝酸混合溶液100 mL,逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉加入量的变化如图所示。
下列说法错误的是()
A.H2SO4浓度为4 mol/L
B.溶液中最终溶质为FeSO4
C.原混合酸中NO3-浓度为0.2 mol/L
D.AB段反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+
13、某温度下,向10 mL 溶液中滴加的溶液,滴加过程中,溶液中与
溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( )已知:。
A.该温度下
B.X、Y、Z三点中,Y点水的电离程度最小
C.溶液中:
D.向100 mL 浓度均为的混合溶液中逐滴加入的溶液,先沉淀14、下列说法正确的是
A.电解精炼铜时,若转移2N A个电子,则阳极减少的质量为64g
B.合成氨生产中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高H2的转化率
C.在常温下能自发进行,则该反应的△H>0
D.常温下,。
欲使溶液中,需调节溶液的
15、某烯烃分子的结构简式为,用系统命名法命名其名称为()
A.2,2,4-三甲基-3-乙基-3-戊烯B.2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯
C.2,2,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯D.2-甲基-3-叔丁基-2-戊烯
16、下列有关实验的说法中不正确的是()
A.纸层析法通常以滤纸作为惰性支持物,滤纸纤维上的羟基所吸附的水作为固定相
B.检验火柴头中的氯元素,可把燃尽的火柴头浸泡在少量水中,片刻后取少量溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和稀硝酸
C.在比较乙醇和苯酚与钠反应的实验中,要把乙醇和苯酚配成同物质的量浓度的水溶液,再与相同大小的金属钠反应,来判断两者羟基上氢的活性
D.若皮肤不慎受溴腐蚀致伤,应先用苯清洗,再用水冲洗
二、非选择题(本题包括5小题)
17、PV Ac是一种具有热塑性的树脂,可合成重要高分子材料M,合成路线如下:
己知:R、Rˊ、Rˊˊ为H原子或烃基
I. R'CHO+ R"CH2CHO
II. RCHO+
(1)标准状况下,4.48L气态烃A的质量是5.2g,则A的结构简式为___________________。
(2)己知A→B为加成反应,则X的结构简式为_______;B中官能团的名称是_________。
(3)反应①的化学方程式为______________________。
(4)E能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应②的反应试剂和条件是_______________________。
(5)反应③的化学方程式为____________________________。
(6)在E→F→G→H 的转化过程中,乙二醇的作用是__________________________。
(7)己知M 的链节中除苯环外,还含有六元环状结构,则M 的结构简式为_________________。
18、肉桂酸是一种重要的有机合成中间体,被广泛应用于香料、食品、医药和感光树脂等精细化工产品的生产,它的一条合成路线如下:
已知:
完成下列填空:
(1)反应类型:反应II________________,反应IV________________。
(2)写出反应I 的化学方程式____________________________________。
上述反应除主要得到B 外,还可能得到的有机产物是______________(填写结构简式)。
(3)写出肉桂酸的结构简式______________________。
(4)欲知D 是否已经完全转化为肉桂酸,检验的试剂和实验条件是____________________。
(5)写出任意一种满足下列条件的C 的同分异构体的结构简式。
①能够与NaHCO 3(aq)反应产生气体 ②分子中有4种不同化学环境的氢原子。
___________________________。
(6)由苯甲醛(
)可以合成苯甲酸苯甲酯(
),请设计该合成路线。
(合成路线常用的表示方式为:A −−−−→反应试剂
反应条件B……−−−−→反应试剂
反应条件
目标产物)_____________
19、 (CH 3COO)2Mn·
4H 2O 主要用于纺织染色催化剂和分析试剂,其制备过程如图。
回答下列问题: 步骤一:以MnO 2为原料制各MnSO 4
(1)仪器a的名称是___,C装置中NaOH溶液的作用是___________。
(2)B装置中发生反应的化学方程式是___________。
步骤二:制备MnCO3沉淀
充分反应后将B装置中的混合物过滤,向滤液中加入饱和NH4HCO3溶液,反应生成MnCO3沉淀。
过滤,洗涤,干燥。
(3)①生成MnCO3的离子方程式_____________。
②判断沉淀已洗净的操作和现象是___________。
步骤三:制备(CH3COO)2Mn·4H2O固体
向11.5 g MnCO3固体中加入醋酸水溶液,反应一段时间后,过滤、洗涤,控制温度不超过55℃干燥,得
(CH3COO)2Mn·4H2O固体。
探究生成(CH3COO)2Mn·4H2O最佳实验条件的数据如下:
(4)产品干燥温度不宜超过55℃的原因可能是___________。
(5)上述实验探究了___________和___________对产品质量的影响,实验l中(CH3COO)2Mn·4H2O产率为___________。
20、甲乙两组学生用不同的方法制备氯气并验证其性质。
甲组用漂白粉与硫酸溶液反应制取氯气:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O,如图1所示;乙组用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气:2KMnO4+
16HCl(浓)→2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,如图2所示(省略夹持装置)。
(1)实验中A选用装置__,E选用装置__(填写序号)。
(2)装置F的作用___,请描述装置G中的实验现象___。
(3)B中反应的离子方程式是___;C中氯气氧化了亚硫酸钠:Cl2+SO32-+H2O → SO42-+2Cl-+2H+,请你帮甲组设计一个实验,证明洗气瓶C中的Na2SO3已被氧化(简述实验步骤):___。
(4)乙组中H的目的是比较氯、溴、碘的非金属性,有同学认为该设计不能达到实验目的,其理由是___。
(5)甲组实验存在的明显缺陷是___。
21、锂因其重要的用途,被誉为“能源金属”和“推动世界前进的金属”.
(1)Li3N可由Li在N2中燃烧制得.取4.164g 锂在N2中燃烧,理论上生成Li3N__g;因部分金属Li没有反应,实际反应后固体质量变为6.840g,则固体中Li3N的质量是__g(保留三位小数,Li3N的式量:34.82)
(2)已知:Li3N+3H2O→3LiOH+NH3↑.取17.41g纯净Li3N,加入100g水,充分搅拌,完全反应后,冷却到20℃,产生的NH3折算成标准状况下的体积是__L.过滤沉淀、洗涤、晾干,得到LiOH固体26.56g,计算20℃时LiOH的溶解度__.(保留1位小数,LiOH的式量:23.94)
锂离子电池中常用的LiCoO2,工业上可由碳酸锂与碱式碳酸钴制备.
(3)将含0.5molCoCl2的溶液与含0.5molNa2CO3的溶液混合,充分反应后得到碱式碳酸钴沉淀53.50g;过滤,向滤液中加入足量HNO3酸化的AgNO3溶液,得到白色沉淀143.50g,经测定溶液中的阳离子只有Na+,且Na+有1mol;反应中产生的气体被足量NaOH溶液完全吸收,使NaOH溶液增重13.20g,通过计算确定该碱式碳酸钴的化学式__,写出制备碱式碳酸钴反应的化学方程式__.
(4)Co2(OH)2CO3和Li2CO3在空气中保持温度为600~800℃,可制得LiCoO2,已知:
3Co2(OH)2CO3+O2→2Co3O4+3H2O+3CO2;4Co3O4+6Li2CO3+O2→12LiCoO2+6CO2
按钴和锂的原子比1:1混合固体,空气过量70%,800℃时充分反应,计算产物气体中CO2的体积分数__.(保留三
位小数,已知空气组成:N2体积分数0.79,O2体积分数0.21)
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解题分析】
根据图示,不锈钢电极为阴极,阴极上发生还原反应,电解质溶液中阳离子得电子,电极反应为:Mn2++2e-= Mn;钛土电极为阳极,锰离子失去电子转化为二氧化锰,电极反应为:Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+,据此解题。
【题目详解】
A.根据分析,阴极电极反应为:Mn2++2e-= Mn,阳极电极反应为:Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+,阴极区的SO42-通过交换膜进入阳极区,因此阳极上有MnO2析出,阳极区得到H2SO4,故A正确;
B.根据分析,阳极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+,故B正确;
C.由A项分析,阴极区的SO42-通过交换膜进入阳极区,则离子交换膜为阴离子交换膜,故C错误;
D.阴极电极反应为:Mn2++2e-= Mn,当电路中有2mole-转移时,阴极生成1mol Mn,其质量为1mol×55g/mol=55g,故D正确;
答案选C。
【题目点拨】
本题易错点是C选项判断硫酸根离子的移动方向,阴极阳离子减少导致错误判断会认为阴极需要补充阳离子,阳极产生的氢离子数目多,硫酸根离子应向阳极移动。
2、C
【解题分析】
A选项,向Na2SiO3溶液中加入稀盐酸得到硅酸胶体:SiO32-+2H+=H2SiO3(胶体),故A正确;
B选项,向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液得到FeCO3沉淀、二氧化碳气体和水:Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O,故B正确;
C选项,向AlCl3溶液中加入足量稀氨水生成氢氧化铝和铵根离子:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3 ↓+ 3NH4+,故C错误;D选项,在稀硫酸存在下,MnO2将CuS中的硫元素氧化为硫单质、水、硫酸锰和硫酸铜:MnO2 + CuS + 4H+=Mn2++Cu2++S +2H2O,故D正确;
综上所述,答案为C。
3、B
【解题分析】
根据图表可看出无水硫酸铜的质量每增加0.5g析出硫酸铜晶体的质量就增加0.9g,可求出增加0.7g无水硫酸铜析出硫
酸铜晶体的质量;设0.7g无水硫酸铜可析出硫酸铜晶体的质量为x,0.5
0.9
=
0.7
x
,解得x=1.26;
6.2g无水硫酸铜时,析出硫酸铜晶体的质量为:5.5g+1.26g=6.76g;
答案选B。
4、D
【解题分析】
由反应A+B→C+Q (Q>0)可知,该反应是放热反应,A和B的能量之和大于C的能量;由①A+B→X+Q(Q<0)可知,该步反应是吸热反应,故X的能量大于A和B的能量之和;又因为②X→C+Q(Q>0)是放热反应,故X的能量之和大于C的能量,图象D符合,故选D。
5、B
【解题分析】
硝酸银溶液中滴加氨水会产生白色沉淀,继续滴加氨水,白色沉淀会生成氢氧化二氨合银,沉淀溶解;铝粉中滴加氢氧化钠,会生成偏铝酸钠,继续滴加氢氧化钠,无现象;硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠,出现氢氧化铜蓝色沉淀,滴加乙醛,加热,新制氢氧化铜会和乙醛反应生辰氧化亚铜砖红色沉淀;氯水中滴加氢氧化钠,颜色褪去,再加盐酸,中和氢氧化钠后与次氯酸反应会生成氯气,颜色恢复。
【题目详解】
A.硝酸银溶液中滴加氨水会产生白色沉淀,继续滴加氨水,白色沉淀会生成氢氧化二氨合银,沉淀溶解;A项正确;
B.铝粉中滴加氢氧化钠,会生成偏铝酸钠,继续滴加氢氧化钠,无现象;B项错误;
C.硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠,出现氢氧化铜蓝色沉淀,滴加乙醛,加热,新制氢氧化铜会和乙醛反应生辰氧化亚铜砖红色沉淀;C项正确;
D.氯水中滴加氢氧化钠,颜色褪去,再加盐酸,中和氢氧化钠后与次氯酸反应会生成氯气,颜色恢复,D项正确;
答案选B。
6、A
【解题分析】
A、2mol硫酸中有3mol氢离子中和氢氧根,1mol氢离子与偏铝酸钠反应生成1mol氢氧化铝沉淀,同时还有1mol硫酸钡产生,共计是2mol,选项A正确;
B、3mol硫酸中有3mol氢离子中和氢氧根,2mol氢离子与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀,生成的氢氧化铝沉淀又有一部分溶解在氢离子中,而硫酸钡是1mol,则沉淀的物质的量小于3mol,选项B错误;
C、4mol硫酸中有3mol氢离子中和氢氧根,2mol氢离子与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀,剩余3mol氢离子又溶解1mol氢氧化铝,而硫酸钡是1mol,则沉淀的物质的量是2mol,选项C错误;
D、5mol硫酸中有3mol氢离子中和氢氧根,2mol氢离子与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀,剩余5mol氢离子又溶解5/3mol氢氧化铝,而硫酸钡是1mol,则沉淀的物质的量是4/3mol,选项D错误;
答案选A。
7、B
【解题分析】
A、Al2O3是离子化合物,有较高熔点,可作耐火材料,与Al2O3具有两性无关,故A错误;
B、FeCl3具有氧化性,能溶解Cu生成CuCl2,所以FeCl3可用作铜制线路板的蚀刻剂,故B正确;
C、漂白粉有效成分是次氯酸钙,能与空气中的CO2反应生成强氧化剂HClO,HClO有漂白性,所以漂白粉用于纸浆的漂白与其在空气中不稳定无关,故C错误;
D、明矾水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体有较强的吸附性,能吸附水中的悬浮物形成沉淀,达到净水目的,与明矾水解后溶液呈酸性无关,故D错误;
答案选B。
【题目点拨】
试题考查物质的性质及应用,把握物质的性质、发生的反应、性质与用途等为解答的关键,注意元素化合物知识的应用。
8、D
【解题分析】
A. AgNO3和AgCl的混合浊液中,含有硝酸银,银离子和碘离子反应生成黄色沉淀,因此不能说明K sp(AgI)<K sp(AgCl),故A错误;
B. 可能含有亚硫酸根离子,故B错误;
C. 向盛有某溶液的试管中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸颜色无明显变化,不能说明不含铵根离子,一定要在加了氢氧化钠溶液后加热,故C错误;
D. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液未变血红色,原溶液中不含Fe3+,故D正确。
综上所述,答案为D。
【题目点拨】
检验铁离子主要用KSCN,变血红色,则含有铁离子,检验亚铁离子,先加KSCN,无现象,再加氯水或酸性双氧水,变为血红色,则含有亚铁离子。
9、A
【解题分析】
H2C2O 4H++HC2O4-K a1=
-
24
24
+
2
c(HC O
c(H C O
)c(H)
)
⨯
,lg
-
24
24
2
c(HC O
c(H C O
)
)
=0时,
-
24
24
2
c(HC O
c(H C O
)
)
=1,K a1=c(H+)=10-pH;
HC2O4-H++C2O42- K a2=
2-
24
24
+
c(C O
c(HC O
)c(H)
)-
⨯
,lg
2-
24
24
c(C O
c(HC O
)
)-
=0时,
2-
24
24
c(C O
c(HC O
)
)-
=1,K a2= c(H+)=10-pH。
【题目详解】
A.由于K a1>K a2,所以
-
24
24
2
c(HC O
c(H C O
)
)
=1时溶液的pH比
2-
24
24
c(C O
c(HC O
)
)-
=1时溶液的pH小,所以,Ⅰ表示lg
-
24
24
2
c(HC O
c(H C O
)
)
与
pH的变化关系,A正确;
B.电荷守恒:2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),pH=1.22,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),那么:2c(C2O42-)+c(HC2O4-)>c(Na+),B错误;
C.由A可知,Ⅱ为lg
2-
24
24
c(C O
c(HC O
)
)-
与pH的变化关系,由分析可知,K a2= c(H+)=10-pH=10-4.19=100.81×10-5,故K a2(H2C2O4)
的数量级为10-5,C错误;
D.H2C2O4和NaOH恰好完全反应生成Na2C2O4,此时溶液呈碱性,水的电离程度最大。
H2C2O4溶液中滴入NaOH 溶液,pH由1.22到4.19的过程中,H2C2O4一直在减少,但还没有完全被中和,故H2C2O4抑制水电离的程度减小,水的电离程度一直在增大,D错误;
答案选A。
【题目点拨】
酸和碱抑制水的电离,盐类水解促进水的电离,判断水的电离程度增大还是减小,关键找准重要的点对应的溶质进行分析,本题中重要的点无非两个,一是还没滴NaOH时,溶质为H2C2O4,此时pH最小,水的电离程度最小,草酸和NaOH恰好完全反应时,溶质为Na2C2O4,此时溶液呈碱性,水的电离程度最大,pH由1.22到4.19的过程,介于这两点之间,故水的电离程度一直在增大。
10、C
【解题分析】
X+、Y+、M2+、N2-均为含有一定数目电子的短周期元素的简单离子,X、Y形成+1价离子,则X、Y不能为H,由于离子半径Y+>X+,则Y为钠,X为锂元素;离子半径N2->Y+,则N为氧元素或硫元素;离子半径Y+>M2+,则M 为铍元素或镁元素,结合元素周期表和元素周期律分析解答。
【题目详解】
A.Y为钠元素,N为氧元素或硫元素,氧原子、硫原子原子半径都小于钠原子,故A错误;
B.Y为钠元素,X为锂元素;原子序数Y>X,M为铍元素或镁元素,N为氧元素或硫元素,所以原子序数大小关系不唯一,故B错误;
C.N为氧元素或硫元素,N2-核外电子数为10或18;M为铍元素或镁元素,M2+核外电子数为2或10,M2+、N2-核外电子数:可能相等,也可能不等,故C正确;
D.Y为钠元素,M为铍元素或镁元素,金属性Y>M,所以碱性:YOH>M(OH)2,故D错误;
故选C。
【题目点拨】
正确判断元素的种类是解题的关键。
本题中X、Y的判断要注意“一定数目电子”一般认为不能为“0”。
11、B
【解题分析】
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。
12、C
【解题分析】
由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段发生反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑.最终消耗Fe为22.4g,此时溶液中溶质为FeSO4,则n(FeSO4)=n(Fe),
由硫酸根守恒n(H2SO4)=n(FeSO4),根据OA段离子方程式计算原混合酸中NO3-物质的量,再根据c=n
V
计算c
(H2SO4)、c(NO3-)。
【题目详解】
A、反应消耗22.4g铁,也就是22.4g÷56g/mol=0.4mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,所以每份含硫酸0.4mol,所以硫酸的浓度是4mol/L,A正确;
B、硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,B正确;
C、OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,硝酸全部起氧化剂作用,所以n(NO3-)=n(Fe)=0.2mol,NO3-浓度为2mol/L,C错误;
D、由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段发生反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,D正确。
答案选C。
【点晴】
该题难度较大,解答的关键是根据图象分析各段发生的反应,注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用。
在做此类题
目时,应当先分析反应的过程,即先发生的是哪一步反应,后发生的是哪一步。
计算离子时注意用离子方程式计算。
还需要用到一些解题技巧来简化计算过程,比如合理使用守恒原理等。
13、B
【解题分析】
向10mL0.1mol/LCuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,发生反应:Cu2++S2-⇌CuS↓,Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,Y点溶液时滴加Na2S溶液的体积是10mL,此时恰好生成CuS沉淀,CuS存在沉淀溶解平衡:CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq),已知此时-lgc(Cu2+)=17.7,则平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,Ksp(CuS)=
c(Cu2+)·c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,据此结合物料守恒分析。
【题目详解】
A. 该温度下,平衡时c(Cu2+)=c(S2-)=10-17.7mol/L,则Ksp(CuS)= c(Cu2+)·c(S2-)=10-17.7mol/L×10-17.7mol/L=10-35.4mol2/L2,A错误;
B.Cu2+单独存在或S2-单独存在均会水解,水解促进水的电离,Y点时恰好形成CuS沉淀,水的电离程度小于X、Z点,所以X、Y、Z三点中,Y点水的电离程度最小,B正确;
C.根据Na2S溶液中的物料守恒可知:2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),C错误;
D.向100mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入10-4mol/L的Na2S溶液,产生ZnS时需要的S2-浓度为c(S2-)=mol/L=3×10-20mol/L,产生CuS时需要的S2-浓度为c(S2-)= =10-30.4mol/L<3×10-20mol/L,则产生CuS沉淀时所需S2-浓度更小,即Cu2+先沉淀,D错误;
故合理选项是B。
【题目点拨】
本题考查沉淀溶解平衡的知识,根据图象所提供的信息计算出CuS的Ksp数值是解题关键,注意掌握溶度积常数的含义及应用方法,该题培养了学生的分析能力及化学计算能力。
14、D
【解题分析】
A.阳极材料为粗铜,含有Fe、Zn等杂质,电解过程中Fe、Zn和Cu都要溶解,故转移2N A个电子时,阳极减少的质量不一定为64g,故A错误;
B.合成氨生产中将NH3液化分离,减小了生成物的浓度,平衡向反应正方向移动,提高了H2的转化率,由于浓度减小,反应速率减小,故B错误;
C.,该反应的△S<0,常温下能自发进行,说明△H-T△S<0,则△H<0,为放热反应,故C错误;
D.使溶液中c(Al3+)≤1×10-6mol•L-1,c(OH-)≥=10-9mol•L-1,即调节溶液的pH≥5,故D正确;
答案选D。
【题目点拨】
本题的易错点为A,电解精炼铜时使用的阳极材料为粗铜,含有Fe、Zn等杂质,通常情况下,Fe、Zn要先于Cu放电。
15、B
【解题分析】
烯烃分子的结构简式为,系统命名法命名其名称为2,4,4-三甲基-3-乙基-2-戊烯,故B符合题意。
综上所述,答案为B。
16、C
【解题分析】
A.对于能溶于水的待分离物质,滤纸纤维上的羟基所吸附的水作为固定相,以与水能混合的有机溶剂作流动相,故A 正确;
B.检验氯离子的方法是向溶液中加入硝酸银和稀硝酸,有白色沉淀生成证明有氯离子存在,故B正确;
C.若把乙醇和苯酚配成同物质的量浓度的水溶液,则钠先和水反应了,故C错误;
D.苯是有机溶剂,可以迅速溶解溴,使危害降到最低,所以若皮肤不慎受溴腐蚀致伤,应先用苯清洗,再用水冲洗,故D正确;
综上所述,答案为C。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、HC≡CHCH3COOH酯基、碳碳双键
稀NaOH溶液/
△保护醛基不被H2还原
【解题分析】
标准状况下,3.36L气态烃A的质量是3.9g ,则相对摩尔质量为
3.9
3.36
22.4/
g
L
L mol
=26g/mol,应为HC≡CH ,A与X反应生
成B,由B 的结构简式可知X为CH3COOH,X发生加聚反应生成PV Ac ,结构简式为,由转化关系可知D为CH3CHO,由信息Ⅰ可知E为,由信息Ⅱ可知F为
,结合G的分子式可知G应为,H为
,在E→F→G→H的转化过程中,乙二醇可保护醛基不被H2还原,M为
,据此分析作答。
【题目详解】
根据上述分析可知,
(1)标准状况下,4.48L气态烃A的物质的量为0.2mol, 质量是5.2g,摩尔质量为26g/mol,所以A为乙炔,结构简式为HC≡CH;正确答案:HC≡CH。
(2)根据B分子结构可知,乙炔和乙酸发生加成反应,X的结构简式为. CH3COOH;B中官能团的名称是酯基、碳碳双键;正确答案:CH3COOH;酯基、碳碳双键。
(3)有机物B发生加聚反应生成PVAc,PVAc在碱性环境下发生水解生成羧酸盐和高分子醇,化学方程式为
;正确答案:
(4)乙炔水化制乙醛,乙醛和苯甲醛发生加成、消去反应生成有机物E,因此反应②的反应试剂和条件是是稀NaOH溶液/△;正确答案:稀NaOH溶液/△。
(5)根据信息II,可知芳香烯醛与乙二醇在氯化氢环境下发生反应,与氢气发生加成反应生成;化学方程式为
;正确答案:。
(6)从流程图可以看出,醛基能够与氢气发生加成反应,所以乙二醇的作用是保护醛基不被H2还原;正确答案:保护醛基不被H2还原。
(7)高分子醇中2个 -CH(OH)-CH2-与苯丙醛发生反应,生成六元环状结构的高分子环醚,则M的结构简式为;正确答案:。
18、取代反应消去反应、
新制Cu(OH)2悬浊液、加热(或银氨溶液、加热)或
【解题分析】
根据上述反应流程看出,结合及有机物B的分子式看出,有机物A为甲苯;甲苯发生侧链二取代,然后再氢
氧化钠溶液中加热发生取代反应,再根据信息,可以得到;
与乙醛发生加成反应生成,加热失水得到含有碳碳双键的有机物D,有机物D被弱氧化剂氧化为肉桂酸。
【题目详解】
(1)综上所述,反应II为氯代烃的水解反应,反应IV为加热失水得到含有碳碳双键的有机物D,为消去反应;正确答案:取代反应;消去反应。
(2)甲苯与氯气光照条件下发生取代反应,方程式为:;氯原子取代甲苯中甲基中的氢原子,可以取代1个氢或2个氢或3个氢,因此还可能得到的有机产物是、;正确答案:
;、。
(3)反应IV为加热失水得到含有碳碳双键的有机物D,有机物D被弱氧化剂氧化为肉桂酸,结构简式;正确答案:。
(4)有机物D中含有醛基,肉桂酸中含有羧基,检验有机物D是否完全转化为肉桂酸,就是检验醛基的存在,所用的试剂为新制的氢氧化铜悬浊液、加热或银氨溶液,加热,若不出现红色沉淀或银镜现象,有机物D转化完全;正确答案:新制Cu(OH)2悬浊液、加热(或银氨溶液、加热)。
(5)有机物C分子式为C9H10O2,①能够与NaHCO3(aq)反应产生气体,含有羧基;②分子中有4种不同化学环境
的氢原子,有4种峰,结构满足一定的对称性;满足条件的异构体有2种,分别为:和
;正确答案:或。
(6)根据苯甲酸苯甲酯结构可知,需要试剂为苯甲醇和苯甲酸;苯甲醛还原为苯甲醇,苯甲醛氧化为苯甲酸;苯甲醇和苯甲酸在一定条件下发生酯化反应生成苯甲酸苯甲酯;具体流程如下:
;正确答案:
;。
19、分液漏斗吸收多余的SO2SO2+MnO2=MnSO4或SO2+H2O=H2SO3、H2SO3+MnO2=MnSO4+H2O
2HCO3-+Mn2+=MnCO3↓+CO2↑+H2O 取最后一次洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无沉淀生成,证明沉淀已洗涤干净温度过高会失去结晶水醋酸质量分数温度90.0%
【解题分析】
将分液漏斗中的浓硫酸滴加到盛有Na2SO3的试管中发生复分解反应制取SO2,将反应产生的SO2气体通入三颈烧瓶中与MnO2反应制取MnSO4,由于SO2是大气污染物,未反应的SO2不能直接排放,可根据SO2与碱反应的性质用NaOH 溶液进行尾气处理,同时要使用倒扣的漏斗以防止倒吸现象的发生。
反应产生的MnSO4再与NH4HCO3发生反应产生MnCO3沉淀、(NH4)2SO4、CO2及H2O,将MnCO3沉淀经过滤、洗涤后用醋酸溶解可得醋酸锰,根据表格中温度、浓度对制取的产品的质量分析醋酸锰晶体合适的条件。
【题目详解】
(1)根据仪器结构可知仪器a的名称为分液漏斗;C装置中NaOH溶液的作用是吸收多余的SO2,防止污染大气;
(2)B装置中SO2与MnO2反应制取MnSO4,反应的方程式是SO2+MnO2=MnSO4(或写为SO2+H2O=H2SO3、
H2SO3+MnO2=MnSO4+H2O);
(3)①MnSO4与NH4HCO3发生反应产生MnCO3沉淀、(NH4)2SO4、CO2及H2O,该反应的离子方程式为:。