甘肃省兰州第一中学2021届高三冲刺模拟考试理科综合化学试题
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甘肃省兰州第一中学【最新】高三冲刺模拟考试理科综合化
学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学与工农业生产、生活密切相关,下列说法中正确的是
A.合成纤维和光导纤维都是新型有机非金属材料
B.淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
C.“玉不琢不成器”、“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
D.造纸工艺中使用明矾,会导致纸张发生酸性腐蚀,使纸张变脆,易破损。
2.下列叙述中正确的是
A.由乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应类型和由乙醇生成乙烯的反应类型相同
B.丙烯在一定条件下可与氯气发生取代反应生成3-氯丙烯
C.硫酸铵和硝酸铅均能使蛋白质变性
D.甲苯与氯气在光照下发生取代反应主要生成2,4-二氯甲苯
3.下列操作或装置正确并能达到实验目的的是
A.A B.B C.C D.D
4.由2个一CH3,3个—CH2—、1个、1个—OH构成的有机物的数目为A.4 B.5 C.6 D.7
5.下列有关说法中正确的是
A.某温度时的混合溶液中c(H+)=√K W mol·L-1,说明该溶液呈中性(K w为该温度时水的离子积常数)
B.由水电离出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、HCO3-、Cl-可以大量共存C.已知K sp(AgCl)=1.56×10-10,K sp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。
向含有Cl-、CrO42-且浓度均为0.010 mol·L-1溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,CrO42-先产生沉淀D.常温下pH=7的CH3COOH和NaOH混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
6.短周期原子序数依次增大的主族元素R,T,Q,W,Y,Z具有如下信息:,R,Y原子的最外层电子数与电子层数相同;,Q是地壳中含量最高的元素,R与T的核电荷数之和等于Q的核电荷数;,W与R同主族,Z与Q同主族。
下列说法正确的是
A.Q与Y组成的常见物质是一种两性物质,能与氨水反应
B.已知WRZQ3溶液呈酸性,若将WRZQ3固体溶于水,能促进水的电离
C.元素Q与W形成的两种常见化合物中含有相同比例的阴、阳离子
D.元素T,Q,W,Y的原子半径大小为T<Q<Y<W
7.某无色溶液,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO-2、MnO-4、CO2-3、SO2-4中的若干种组成,取该溶液进行如下实验:
①取适量试液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到澄清溶液;
②在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成;同时析出白色沉淀甲;
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出。
根据对上述实验的分析判断,最后得出的结论合理
..的是
A.不能判断溶液中是否存在SO2-4B.溶液中一定不存在的离子是CO2-3 C.不能判断溶液中是否存在Ag+D.不能判断是否含有AlO-2离子
二、原理综合题
8.以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量的废渣,合理利用废渣可以减少环境污染,变废为宝。
工业上利用废渣(含Fe2+,Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:
(1)在废渣溶解操作时,应选用________溶解(填字母),
A.氨水B.氢氧化钠溶液C.盐酸D.硫酸
(2) 为了提高废渣的浸取率,可采用的措施有哪些?_______________(至少写出两点)。
(3)物质A是一种氧化剂,工业上最好选用________(供选择使用的有:空气、Cl2,MnO2),其理由是_______________。
氧化过程中发生反应的离子方程式为_________________,(4)根据如图有关数据,你认为工业上氧化操作时应控制的条件(从温度、pH和氧化时间三方面说明)是:______________________________________________________,
(5) 铵黄铁矾中可能混有的杂质有Fe(OH)3,________,
(6) 铵黄铁矾的化学式可表示为(NH4)x Fe y(SO4)z(OH)w,其化学式可通过下列实验测定:, 称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00 mL溶液A,
, 量取25.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体9.32 g,
, 量取25.00 mL溶液A,加入足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下气体448mL,同时有红褐色沉淀生成。
, 将步骤,所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体4.80 g,
通过计算,可确定铵黄铁矾的化学式为___________________________,,已知铵黄铁矾的摩尔质量为960g•mol-1,计算过程中不考虑固体损失和气体溶解,
9.氨在国防、工农业等领域发挥着重要作用。
工业以甲烷为原料生产氨气的过程如下:
(1)过程Ⅰ中,有关化学反应的能量变化如下图所示
反应①为___________(“吸热”或“放热”),CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式是________________。
(2)CO可降低过程Ⅱ所用催化剂的催化效率,常用乙酸二氨合铜(Ⅰ )溶液吸收,其反
应原理为:[Cu(NH 3)2CH 3COO](aq)+CO(g)+NH 3(g)[Cu(NH 3)3]CH 3COO•CO(1),0H ∆< ①N 元素在周期表中的位置为__________,NH 3的电子式为__________。
②所得溶液经处理的又可再生,恢复其吸收CO 能力,再生的适宜条件是__________(选填字母)。
a .高温、高压
b .高温、低压
c .低温、低压
d .低温、高压
(3)合成NH 3的反应为放热反应,如果该反应平衡时,只改变一个条件,再次达到新平衡时,平衡常数K 值变大。
关于该反应的说法正确的是__________(填字母序号)。
A .一定向正反应方向移动
B .在平衡移动时正反应速率先增大再减小
C .一定向逆反应方向移动
D .在平衡移动时逆反应速率先减小再增大
(4)400℃,28MPa 时,将1molN 2和3mol H 2混合充入体积可变的密闭容器中,加入催化剂,10分钟后反应达到平衡时N 2转化率为60%。
该温度下的平衡常数K p =__________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(5)一种直接供氨式固体氧化物燃料电池能量转化率达85%,其结构示意图如图所示: ①负极的电极反应式是_____________。
②用该电池电解300mL 的饱和食盐水。
一段时间后,溶液pH=13(忽略溶液体积的变化),则消耗NH 3溶液的体积是_____L 。
(标准状况)
10.前四周期元素A 、B 、C 、D 、E 的原子序数依次增大,A 的质子数等于周期数,B 与C 的P 轨道均有三个成单电子,D 的最高正价与最低负价代数和为4,E 的最外层只有一个电子, 内层轨道处于全充满状态。
试回答下列问题。
(1)基态E 原子的电子排布式为_________;C 和D 的第一电离能较大的________(填元素符号)。
(2)D O 32-中D 原子的杂化类型为_________;A 、D 和氧元素组成的液态化合物A 2DO 4中存在的作用力有_____________。
(3)结构式为A —B=B —A 的分子中σ键和π键的数目比为________;B 2分子和N O +离子互为等离子体,则N O +的电子式为___________。
(4)向EDO 4溶液中加入过量稀氨水,其化学方程式为_______________;产物中阳离子的配体是_____________(填化学式)。
(5)D(黑球)和E(白球)形成某种晶体的晶胞如图所示。
已知该晶体的晶胞边长为516Pm ,则黑球和白球之间最近距离为________pm(精确到0.1,
若E D 中D 2-被O 2-代替,形成的晶体只能采取NaCl 型堆积,试从晶体结构分析其不同及原因__________。
三、实验题
11.实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO 3,实验装置如图所示:
(1)装置乙的作用是_____________________。
(2)装置丁的作用是吸收污染空气的SO 2气体,其反应的离子方程为 。
(3) SO 2 气体有漂白性、还原性和氧化性。
将SO 2 通入氯水中,SO 2表现的是________性,化学反应方程式为 。
(4)反应过程中,将丙中滴管里的品红溶液滴入锥形瓶,若现象为 ,则溶液中的NaOH 完全转化为了NaHSO 3。
(5)若丙中没有加入品红溶液,则不能准确判断氢氧化钠是否完全转化。
现有可供选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2 mol/L 盐酸、2 mol/L 硝酸、1 mol/L 氯化钡溶液、l mol/L 氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。
请设计实验探究吸收后产物中是否存在NaHSO 3 和 Na 2SO 3,将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
性
4
液
甲 乙 丙 丁
四、有机推断题
12.(选修5:有机化学基础)化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过下图所示的路线合成:
(1)E中的含氧官能团名称为__________。
(2)B转化为C的反应类型是__________。
(3)写出D与足量NaOH溶液完全反应的化学方程式__________。
(4)1molE最多可与__________molH2加成。
(5)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式__________。
A.苯环上只有两个取代基,且除苯环外无其他环状结构
B.核磁共振氢谱只有4个峰
C.能与FeCl3溶液发生显色反应
(6)已知:酚羟基一般不易直接与羧酸酯化,甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸。
试参照如下和成路线图示例写出以苯酚、甲苯为原料制取苯甲酸苯酚酯
()的合成路线(无机原料任选)_______。
合成路线流程图示例如下:
参考答案
1.D
【解析】A、合成纤维为有机材料,SiO2为无机非金属材料,故A错误;B、油脂不属于高分子化合物,故B错误;C、"玉不琢不成器",属于物理变化,故C错误;D、明矾是KAl(SO4)2·12H2O,其水溶液显酸性,纸张的成分是纤维素,纤维素在酸性条件下发生水解反应,因此会导致纸张发生酸性腐蚀,使纸张变脆,易破损,故D正确。
2.B
【解析】
A项,由乙酸和乙醇生成乙酸乙酯属于取代反应,由乙醇生成乙烯属于消去反应,二者反应类型不同,A错误;B项,丙烯分子中存在α-氢,在500,或光照条件下与氯气发生取代反应生成3-氯丙烯,B正确;C项,重金属盐能使蛋白质变性,硫酸铵不是重金属盐,可使蛋白质盐析,不能使蛋白质变性,硝酸铅是重金属盐能使蛋白质变性,C错误;D项,甲苯与氯
气在光照下反应主要发生侧链上的氢原子被取代,不能得到苯环上氢原子被取代的产物
2,4-二氯甲苯,D错误,
点睛:本题考查有机物的结构与性质,涉及反应条件与产物、反应类型判断、蛋白质的特性等知识。
注意C项,重金属一般指密度大于4.5g/cm3的金属,一般都是过渡金属,如铜、铅、锌、钴、镍、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等,所有重金属离子超过一定浓度都使蛋白质变性,
3.C
【解析】
A项,配制一定物质的量浓度溶液时,转移溶液应该使用玻璃棒引流,A错误;B项,分离Na2CO3溶液和乙酸乙酯的混合物应该用分液法,B错误;C项,HCl易溶于水,并能与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀,所以如图设计可形成白色喷泉,C正确;D项,氢氧化钠溶液与玻璃的成分SiO2反应,腐蚀玻璃,应该用酸式滴定管盛放,D错误。
4.C
【解析】
试题分析:3个-CH2-、1个,这四个基团要互相连接,有3种连接形式:
、、,将1个
—OH ,与之相连,有一种方式,有3种方式,有2种方式,同分异构体有1+3+2=6种,故选C 。
【考点定位】考查同分异构体的书写与判断
【名师点晴】考查限制条件同分异构体的书写,本题不宜采取书写的形式判断,关键利用有机物中碳原子相互连接的特点去判断,甲基和羟基只能连接在链的两端或作为侧链。
5.A
【解析】
试题分析:
A .某温度时的混合溶液中c(H +)=√K W mol•L -1,则c(OH -)=√K W mol•L -1=c(H +)=√K W mol/L ,溶液呈中性,故A 正确;
B .由水电离出的c(H +)=10-12mol•L -1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,HCO 3-与氢离子和氢氧根离子反应,在溶液中一定不能大量共存,故B 错误;
C .析出沉淀时,AgCl 溶液中c(Ag +)=
K sp (AgCl)c(Cl −)=1.56×10−100.01mol/L=1.56×10-8mol/L ,Ag 2CrO 4溶液中c(Ag +)=√K sp (Ag 2CrO 4)
c(CrO 42−)=√9.0×10−120.01mol/L=3×10-5,c(Ag +)越小,则越先生成沉淀,所以种阴离子
产生沉淀的先后顺序为Cl -、CrO 42-,即Cl -先产生沉淀,故C 错误;D .常温下pH=7的CH 3COOH 和NaOH 混合溶液中,c(H +)=c(OH -),根据电荷守恒可知:c(Na +)=c(CH 3COO -),故D 错误;故选A 。
【考点定位】考查离子浓度大小的比较、盐类的水解
【名师点晴】本题考查了离子浓度大小比较,题目难度中等,涉及盐的水解原理、难溶物溶度积的计算、溶液酸碱性判断及离子浓度大小比较等知识,明确盐的水解原理、电荷守恒的含义为解答关键,注意掌握难溶物溶度积有关的计算。
6.C
【解析】R 、T 、Q 、W 、Y 、Z 是短周期原子序数依次增大的主族元素,①R 、Y 原子的最外层电子数与电子层数相同,可知R 是H 元素,由②知Q 是O 元素;则T 是N 元素;③W 与R 同主族,则W 是Na 元素,Y 原子的最外层电子数与电子层数相同,且原子序数比W 大的短周期元素是Al ,所以Y 是Al 元素;Z 与Q 同主族,则Z 是S 元素。
A 项,O 与Al 组成的常见物质Al 2O 3是一种两性氧化物,能与强碱溶液反应,不能与氨水等
弱碱反应,A 错误;B 项,NaHSO 3水溶液显酸性,HSO 3-的电离大于水解,抑制了水的电离,
B 错误;
C 项,Na 2O 和Na 2O 2中,阳离子和阴离子个数比均为2:1,C 正确;
D 项,N(T)和
O(Q)同在第二周期,Na(W)和Al(Y)同在第三周期,因为电子层数越大半径越大,同周期原子序数越大,原子半径越小,故原子半径:Q<T<Y<W ,D 错误。
点睛:本题考查元素的推断,主要包括元素周期表位构性关系及其应用、原子半径的比较及性质的应用等。
根据已知原子结构的信息,运用位构性关系的规律,正确推出各种元素是解题关键。
7.A
【解析】
试题分析:根据题意知溶液呈无色,MnO -4在水溶液中显紫色,则溶液中一定不含MnO -4;① 取适量试液,加入过量盐酸有气体生成,发生反应:2H ++CO 32-==H 2O+CO 2↑,则溶液中一定含有CO 32-,CO 32-与Ba 2+、Ag +发生复分解反应生成碳酸钡、碳酸银沉淀,与Al 3
+发生相互促进的水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,则溶液一定不含Ag +、Ba 2+、
Al 3+,根据电中性原则判断,溶液中一定含有Na +,加过量盐酸得到澄清溶液,可能发生反应:4H ++AlO 2-== Al 3++2H 2O ,则原溶液中可能含有AlO 2-,得到的澄清溶液中可能含有Al 3+;②在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成;同时析出白色沉淀甲,发生
的反应为H ++HCO 3-== H 2O+CO 2↑和Al 3+ + 3HCO 3-== Al(OH)3↓ + 3CO 2↑,则原溶液中一
定含有AlO 2-;③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析
出
,
发
生的反应
一
定
有N + HCO 3-+Ba 2++2OH -==BaCO 3↓+NH 3↓+2H 2O ,可能发生反应:Ba 2+ + SO 42-==BaSO 4↓,原溶液中可能含有SO 42-,据此作答。
A 、不能判断溶液中是否存在SO 2-4,正确;B 、溶液中一定存在的离子是CO 2-3、Na +和AlO -2,一定不存在的离子为Ag +、Ba 2+、Al 3+、MnO -4,错误;C 、溶液中一定不存在Ag +,错误;D 、原溶液中一定含有 AlO -2 离子,错误。
考点:考查离子检验和离子推断。
8.D 将废渣粉碎、加热、搅拌等 空气 原料易得,成本低,不产生污染,不引入杂质 4Fe 2++O 2+4H +===4Fe 3++2H 2O 溶液温度控制在80 ℃,pH 控制在1.5,氧化时间为4 h 左右 Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaSO 4 (NH 4)2Fe 6(SO 4)4(OH)12 【解析】 ,1)由已知结合流程,废渣中含有Fe 2+,Fe 3+的硫酸盐及少量CaO 和MgO ,故废渣溶解操
作时,应选用硫酸溶解比较合适,答案选
D, ,2,为了提高废渣的浸取率,可以将废渣进一步粉碎,以增大固体的表面积提高反应速率,
还可以采用加热、搅拌等方法。
,3)废渣溶解后,加入氧化剂将Fe 2+氧化为Fe 3+,提供的三种氧化剂中只有空气(O 2)是绿色氧化剂,原料易得、成本低、氧化Fe 2+不产生污染、不会引入新杂质,故最好选用空气;反应化学方程式为:4Fe 2+,O 2,4H +=4Fe 3+,2H 2O,
,4,由三条曲线可得,相同时间内,80 ,,pH=1.5时,Fe2+的转化率最高,故应选该条件,浸取4小时之后再延长时间转化率提高不大,故浸取4小时较合适,综上分析,工业上氧化操作时应控制的条件是:溶液温度控制在80 ,,pH控制在1.5,氧化时间为4 h左右。
,5,氧化后的溶液,加氨水结晶,所得沉淀除了铵黄铁矾晶体外,Fe3+,Mg2+,Ca2+也会沉淀析出,故铵黄铁矾中可能混有的杂质有Fe(OH)3,Mg(OH)2,Ca(OH)2,CaSO4,
,6,由②得,n,SO42-,=n,BaSO4,=9.32g÷233g•mol-1=0.04mol;由③得,
n,NH4+,=n,NH3,=0.448L÷22.4L•mol-1=0.02mol;由④得,
n,Fe,=2n,Fe2O3,=2×4.8g÷160g•mol-1=0.06mol;所以,结合(NH4)x Fe y(SO4)z(OH)w,可设为(NH4)x Fe3x(SO4)2x(OH)w,由正负化合价代数和为0得:w=6x,又因为(NH4)x Fe y(SO4)z(OH)w 的摩尔质量为960g•mol-1,所以化学式为,(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12
点睛:解工艺生产流程题的基本步骤:(1)从题干中获得有用信息,了解要生产的产品的性质,,2)分析流程中的每一步骤,弄清,①反应物是什么;②发生了什么反应;③该反应产生什么结果,对最终目有什么作用。
(3,注意从问题中获取信息,帮助解题。
9.吸热CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g) △ H = +118.1kJ/mol第二周期第ⅤA 族b AD0.021(MPa)-2或(MPa)-22NH3 -6e- + 3O2- =N2 + 3H2O 0.224L
【解析】
,1)由图可得热化学方程式为:①CH4(g) + 2H2O(g) = CO2(g) + 4H2 (g) ∆H =
+76.9kJ/mol,,CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) ∆H = -41.2kJ/mol,根据盖斯定律①-②得:CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2 (g) ∆H = +118.1kJ/mol,故答案为吸热;CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2 (g) ∆H = +118.1kJ/mol,
,2,,N元素在元素周期表中位于第二周期第V A族,NH3的电子式为:,故答案为第二周期第VA族;;②吸收CO后的乙酸二氨合铜溶液经过适当处理后又可再生,回复其吸收CO的能力以供循环使用,依据化学平衡[Cu(NH3)2CH3COO](aq)+CO(g)+NH3(g) [Cu(NH 3)3]CH3COO•CO(1),∆H<0,反应是气体体积减小的放热反应,平衡逆向进行是再生原理,故再生适宜条件是高温低压,答案为:b,
,3)化学平衡常数只与温度有关,合成氨反应为放热反应,该反应平衡时,如果只改变一个条件,再次达到平衡时,平衡常数K值变大,说明温度降低,平衡向正反应方向移动,逆反应速率先减小再增大,故AD正确
,4,10分钟后反应达到平衡时N2转化率为60%,则反应的N2的物质的量为0.6mol,列三段式:
氮气、氢气、氨气的平衡分压分别为0.4
2.8
×28MPa=4MPa,12MPa,12MPa,所以平衡常数
Kp=
2
3
(12)
4(12)
MPa
MPa MPa
=
1
48
(MPa)-2,
,5,①此燃料电池中,负极为NH3发生氧化反应,与固体电解质中的O2-生成N2和H2O,电极反应式:2NH3-6e-+3O2-=N2+3H2O,②电解后溶液pH=13,则OH-浓度为0.1mol/L,溶液体积0.3L,则OH-物质的量为0.03mol,故电解过程中转移的电子为0.03mol,由电子守恒和电极反应式2NH3-6e-+3O2-=N2+3H2O可知,消耗的NH3为0.01mol,标准状况下的体积为0.224L,
点睛:本题考查盖斯定律的应用、工业生产条件的选择、化学平衡移动和相关计算、原电池电极反应式书写等知识。
应用盖斯定律时注意灵活设计反应过程;有关化学平衡的计算要正确理解和灵活运用三段式解题;电极反应式的书写,首先理解原电池的反应原理:负极发生氧化反应、正极发生还原反应,注意根据电子守恒计算,
10.1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1P sp2氢键、范德华力、共价键3∶1
CuSO4+4NH3·H2O ==[Cu(NH3)4]S O4+4H2O NH3223.4
两种晶体中离子的配位数不同。
由于r(O2-) < r(S2-),r+/r-的值增大,晶体中离子的配位数由4增至6,导致晶体堆积方式不同。
【详解】
本题考查选修三《物质结构与性质》,A的质子数等于周期数,则A为H,B与C的p轨道均有三个成单电子,说明B和C属于同主族,即分别属于N和P,D的最高正价与最低负价的代数和为4,则D为S,E的最外层只有一个电子,且内层全充满,因此E为Cu,(1)Cu 位于第四周期第IB族,因此电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,[Ar]3d104s1;P和S属于同周期,同周期第一电离能从左向右增强,但II A>III A、V A>VI A,因此第一电离能P>S;(2)DO32-为SO32-,其中S有3个σ键,孤电子对数为(6+2-3×2)/2=1,价层电子对数为4,
即SO 32-中S 的杂化类型为sp 3
;组成的化合物是H 2SO 4,含有的作用力是共价键、范德华力、氢键;(3)成键原子之间只能有1个σ键,双键中有1个π键,因此H -N=N -H 中σ键和π键的比值为3:1;等电子体的结构相似,N 2的结构式为,因此NO +的电子式为;(4)EDO 4的化学式为CuSO 4,与过量的氨水发生络合反应,反应方程式为:
CuSO 4+4 NH 3·H 2O =[Cu(NH 3)4]SO 4+4H 2O ,Cu 2+提供空轨道,NH 3提供孤电子对,因此NH 3是配体;(5)根据晶胞的结构,黑球和白球之间最近的距离是体对角线的1/4
,即为34
a (a 为晶胞的边长),代入数值,解得为223.4pm ,两种晶体中离子的配位数不同。
由于r(O 2-) < r(S 2-),r +/r -的值增大,晶体中离子的配位数由4增至6,导致晶体堆积方式不同。
点睛:本题易错点(1)第一电离能,第一电离能的规律是:同周期第一电离能从左向右增强,但II A >III A 、V A >VI A ,注意后边特殊;(2)杂化类型的判断,杂化轨道数等于价层电子对数,价层电子对数=σ键数目+孤电子对数;(3)H 2SO 4中作用力的判断,共价键和分子间作用力容易判断,氢键往往容易忽略,H 2SO 4是含氧酸,电离产生的氢是由羟基电离产生,即H 2SO 4
的
结构简式为HO -SO 3H ,HO -可以与另一个硫酸分子中H 或O 形成氢键。
11.(17分)
(1)(2分)防止丙中液体倒吸入装置甲中(或缓冲瓶的作用)
(2)(3分) 5SO 2+2MnO 4-+2H 2O =5SO 42-+2Mn 2++4H +
(3)3分)还原性(1分) SO 2+Cl 2+2H 2O=H 2SO 4+2HCl (2分)
(4)(2分)品红溶液褪色
(5)(7分)
评分说明:
(1)文字中只要写出加有着重号的文字、化学式或类似的意思,该评分点给分;
(2)用品红检验SO32-或HSO3-时:①如果先加盐酸、后加品红,SO2量少且挥发一部分,可能会出现品红不褪色而误判,这种情况两处合起来扣1分;②如果不加品红、只滴盐酸,两处合起来扣1分。
【解析】
试题分析:(1)读图可知,装置甲中Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,SO2不仅易溶于水,而且易溶于装置丙中的NaOH溶液,因此丙中溶液易倒吸进入甲装置内的浓硫酸中,易造成安全事故,所以装置乙的作用就是防止丙中液体倒吸入装置甲中(或起缓冲瓶或安全瓶的作用);(2)丁装置中KMnO4作强氧化剂,SO2作还原剂,锰元素由+7价降为+2价,硫元素由+4价升为+6价,根据化合价升降总数相等、原子个数守恒可知,2KMnO4+5SO2+2H2O=2MnSO4+K2SO4+2H2SO4,或者5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+;(3)氯水是强氧化剂,可以将SO2氧化为SO42-,即SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,则SO2是还原剂,显还原性;(4)若SO2不足,丙中反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;若SO2过量,丙中先发生的反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,后发生的反应为Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3,由此推断丙中SO2过量,则滴入品红溶液会褪色,因为二氧化硫具有漂白性;(5)Na2SO3与BaCl2易反应生成BaSO3沉淀,而NaHSO3与BaCl2不能反应;BaSO3易溶于盐酸,并放出能使品红溶液褪色的SO2气体,因此步骤2中先向洗涤后的固体滴入2滴或少量品红溶液,再滴入过量2mol/L盐酸,振荡,若固体完全溶解,品红褪色或有气泡,则装置丙的产物中含有Na2SO3;由于可溶性的NaHSO3易与Ba(OH)2反应生成BaSO3沉淀,或者NaHSO3易与盐酸反应放出能使品红溶液褪色的SO2气体,故步骤3中可用试管取适量滤液A,向其中加入过量lmol/L氢氧化钡溶液(或滴入2滴品红,再滴入过量2mol/L盐酸),振荡,若出现浑浊(或红色褪去),则装置丙的产物中存在NaHSO3;否则不存在NaHSO3。
考点:考查探究实验方案的设计,涉及气体制备、性质、尾气处理等化学实验。
12.羟基、酯基酯化反应(取代反应)
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【分析】
由合成流程可知,A为CH3CHO,B为邻羟基苯甲酸发生酯化反应生成C,C为,
C与CH3COCl发生取代反应生成D,D中含-COOC-,能发生水解反应,D水解酸化后发送至酯化反应生成E。
【详解】
(1)根据B的结构简式可知,B中含有的含氧官能团为羟基和羧基;
(2)中的羧基与甲醇发生酯化反应生成C,则B转化为C的反应类型是酯化反应或取代反应;
(3)D与足量NaOH溶液完全反应的化学方程式为
;
(4)E中含苯环与C=C,均能与氢气发生加成反应,则1摩尔E最多可与4molH2加成;(5)B为邻羟基苯甲酸,其同分异构体符合:
A.苯环上只有两个取代基,且除苯环外无其他环状结构;B.核磁共振氢谱只有4个峰,说明结果对称性比较强,通常两个取代基处于对位;C.能与FeCl3溶液发生显色反应,说明有酚羟基,则另一基团只能是甲酸酯基或甲酸基,所以符合条件的同分异构体为或
;
(6)以苯、甲苯为原料制取苯甲酸苯酚酯,可以用苯与氯气发生取代生成氯苯,再水解得苯酚,用甲苯氧化得苯甲酸,苯甲酸与三氯化磷发生取代得苯甲酰氯,苯甲酰氯与苯酚发生取代反应生成苯甲酸苯酚酯,合成流程图为。