山东省达标名校2020年高考五月仿真备考化学试题含解析
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山东省达标名校2020年高考五月仿真备考化学试题
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.下列离子方程式书写正确的是()
A.HNO2的电离:HNO2+H2O=H3O++NO2-
B.氢氧化铁溶于氢碘酸中:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
C.往酸性碘化钾溶液中滴加适量的双氧水:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
D.向稀硫酸中滴加氢氧化钡至呈中性:SO42-+Ba2++OH-+H+=BaSO4↓+H2O
2.因新型冠状病毒肺炎疫情防控需求,口罩已经成为了2020每个人必备之品。
熔喷布,俗称口罩的“心脏”,是口罩中间的过滤层,能过滤细菌,阻止病菌传播。
熔喷布是一种以高熔融指数的聚丙烯(PP)为材料,由许多纵横交错的纤维以随机方向层叠而成的膜。
其中有关聚丙烯的认识正确的是
A.由丙烯通过加聚反应合成聚丙烯
B.聚丙烯的链节:—CH2—CH2—CH2—
C.合成聚丙烯单体丙烯的结构简式:CH2CHCH3
D.聚丙烯能使溴水发生加成反应而褪色
3.在下列各用途中,利用了物质的氧化性的是
A.用食盐腌制食物B.用漂粉精消毒游泳池中的水
C.用汽油洗涤衣物上的油污D.用盐酸除去铁钉表面的铁锈
4.关于物质检验的下列叙述中正确的是
A.将酸性高锰酸钾溶液滴入裂化汽油中,若紫红色褪去,证明其中含甲苯
B.让溴乙烷与NaOH醇溶液共热后产生的气体通入溴水,溴水褪色,说明有乙烯生成
C.向某卤代烃水解后的试管中加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀,证明它是溴代烃
D.往制备乙酸乙酯反应后的混合液中加入Na2CO3溶液,产生气泡,说明乙酸有剩余
5.常温下,向20.00mL0.1000mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入0.1000mol·L-1的NaOH溶液,pH随NaOH溶液体积的变化如图所示。
下列说法不正确的是()
A.在滴定过程中,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.pH=5时,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=7时,消耗NaOH溶液的体积小于20.00mL
D.在滴定过程中,随NaOH溶液滴加c(CH3COO-)持续增大
6.下列说法正确的是( )
A.可用水鉴别乙酸和乙酸乙酯
B.木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色
C.一定条件下,乙酸乙酯、淀粉、乙烯都能与水发生水解反应
D.向蛋白质中加入浓的Na2SO4溶液、CuSO4溶液均能凝结析出,加水后又能溶解7.用下列①②对应的试剂(或条件)不能达到实验目的的是
实验目的试剂(或条件)
A.用温度的变化鉴别二氧化氮和溴蒸气
①热水
浴②冷水浴
B.用Na块检验乙醇分子中存在不同于烃分子里的氢原子①乙醇②己烷
C.用不同的有色物质比较二氧化硫和氯水漂白性的差异①石蕊②品红
D.用溴水检验苯的同系物中烷基对苯环有影响①苯②甲苯
A.A B.B C.C D.D
8.CS2(二硫化碳)是无色液体,沸点46.5℃。
储存时,在容器内可用水封盖表面。
储存于阴凉、通风的库房,远离火种、热源,库温不宜超过30℃。
CS2属于有机物,但必须与胺类分开存放,要远离氧化剂、碱金属、食用化学品,切忌混储。
采纳防爆型照明、通风设施。
在工业上最重要的用途是作溶剂制造粘胶纤维。
以下说法正确的选项是()
①属易燃易爆的危险品;②有毒,易水解;③是良好的有机溶剂;④与钠反应的产物中一定有Na2CO3;
⑤有还原性。
A.①③⑤B.②③C.①④⑤D.②⑤
9.室温下,某二元碱X(OH)2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A.K b2的数量级为10-5
B.X(OH)NO3水溶液显酸性
C.等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)>c[X(OH)+]
D.在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)=c(X2+)+c(H+)
10.某黄色溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣、CO32﹣等离子(不考虑水的电离和离子的水解)。
某同学为了确定其组分,设计并完成了如下实验:
下列说法正确的是()
A.c(Fe3+)一定为0.2 mol•L﹣1
B.c(Cl﹣)至少为0.2 mol•L﹣1
C.Na+'、SO42﹣一定存在,NH4+一定不存在
D.Na+、Fe2+可能存在,CO32﹣一定不存在
11.已知:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO,向含0.01 mol NaAlO2和0.02mol NaOH的稀溶液中缓慢通入二氧化碳,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,下列对应关系正确的是()
选项n(CO2)/mol 溶液中离子的物质的量浓度
A 0 c(Na+)>c(AlO2—)>c(OH−)
B 0.01 c(CO32—)+c(HCO3—)+c(H2CO3)=c(AlO2—)
C 0.015 c(Na+)>c(CO32—)>c(OH−)>c(HCO3—)
D 0.03 c(Na+)+c(H+)=c(CO32—)+c(HCO3—)+c(OH−)
A.A B.B C.C D.D
12.稠环芳烃如萘、菲、芘等均为重要的有机化工原料。
下列说法正确的是
A.萘、菲、芘互为同系物B.萘、菲、芘的一氯代物分别为2、5、3种
C.萘、菲、芘中只有萘能溶于水D.萘、菲、芘的所有原子不可能处于同一平面
13.PbO2在酸性溶液中能将Mn2+氧化成MnO4﹣,本身被还原为Pb2+,取一支试管,加入适量PbO2固体和适量的稀H2SO4后滴入2mL 1mol/L MnSO4溶液。
下列说法错误的是()
A.上述实验中不能用盐酸代替硫酸
B.将试管充分振荡后静置,溶液颜色变为紫色
C.在酸性条件下,PbO2的氧化性比MnO4﹣的氧化性强
D.若硫酸锰充分反应,消耗PbO2的物质的量为0.01mol
14.常温下,下列事实能说明HClO是弱电解质的是
A.0.01 mol·L-1的HClO溶液pH>2
B.NaClO、HClO都易溶于水
C.NaClO的电离方程式:NaClO=Na++ClO-
D.HClO与Na2SO3溶液反应,可以得到Na2SO4
C H,下列说法正确的是( ) 15.化合物(甲)、(乙)、(丙)的分子式均为88
A.甲的同分异构体只有乙和丙两种
B.甲、乙、丙的一氯代物种数最少的是丙
C.甲、乙、丙均可与溴的四氯化碳溶液反应
D.甲中所有原子可能处于同一平面
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.如图所示,将仪器A中的浓盐酸滴加到盛有MnO2的烧瓶中,加热后产生的气体依次通过装置B和C,然后再通过加热的石英玻璃管D(放置有铁粉)。
请回答:
(1)仪器A的名称是_____,烧瓶中反应的化学方程式是______。
(2)装置B中盛放的液体是____,气体通过装置B的目的是_____。
(3)装置C中盛放的液体是____,气体通过装置C的目的是_____。
(4)D中反应的化学方程式是____。
(5)烧杯E中盛放的液体是___,反应的离子方程式是____。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.(化学——选修5:有机化学基础)
高血脂是一种常见的心血管疾病,治疗高血脂的新药I 的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)反应①所需试剂、条件分别是____________;F 的化学名称为____________。
(2)②的反应类型是______________;A→B 的化学方程式为_____________________。
(3)G 的结构简式为______________;H 中所含官能团的名称是____________。
(4)化合物W 的相对分子质量比化合物C 大14,且满足下列条件,W 的可能结构有___种。
①遇FeCl 3溶液显紫色 ②属于芳香族化合物 ③能发生银镜反应其中核磁共振氢谱显示有5 种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:2:1:1,写出符合要求的W 的结构简式____________。
(5)设计用甲苯和乙醛为原料制备
的合成路线,其他无机试剂任选(合成路线常
用的表示方式为:
)____________。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.尿素[CO (NH 2)2]是可由无机化合物合成的有机化合物,通常用作植物的氮肥。
(1)合成尿素的主要反应如下: i.2NH 3(g )+CO 2(g
)
(l )(氨基甲酸铵)△H=-159.5kJ·
mol -1 ii. (l
)(l )+H 2O (g )△H=+116.5kJ·
mol -1 ①CO 2和NH 3合成尿素的热化学方程式是____。
②工业上提高氨碳比[
32n(NH )
]n(CO )
(原料用量均增大),可以提高尿素的产率,结合反应i~ii,解释尿素产率提高的原因: ____。
(2)某科研小组模拟工业合成尿素,一定条件下,在0.5 L 的密闭容器中充入4 mol NH 3和1molCO 2,测得反应中各组分的物质的量随时间变化如图所示。
.
①反应进行到10 min时,用CO2表示反应i的速率v(CO2)=___。
②已知总反应的快慢由慢的一步反应决定,则合成尿素总反应进行到___min时达到平衡。
③合成尿素总反应的平衡常数为____。
(3)我国研制出金属镍钼基高效电催化剂,实现电解富尿素废水低能耗制H2(装置如图)。
①电极B为___(填“阴”或“阳”)极。
②A电极的电极反应式为____________。
19.(6分)氮氧化物的转化和综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。
(1)H2还原法是处理燃煤烟气中SO2的方法之一。
已知:2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) ΔH=a kJ∙mol—1H2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH=b kJ∙mol—1H2O(l)=H2O(g) ΔH=c kJ∙mol—1写出SO2(g)和H2(g)反应生成S(s)和H2O(g)的热化学方程式______________。
(2)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+
O2(g)2SO3(g)。
若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2[其中n(SO2) ∶n(O2)=2∶1],测得容器内总压强与反应时间如图所示。
①图中A点时,SO2的转化率为______________。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)______________vA(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③图中B点的压强平衡常数Kp=______________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量
分数)。
(3)利用脱氮菌可净化低浓度NO 废气。
当废气在塔内停留时间均为90s 的情况下,测得不同条件下NO 的脱氮率如图Ⅰ、Ⅱ所示。
①由图I知,当废气中的NO含量增加时,宜选用______________法提高脱氮效率。
②图Ⅱ中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脱氮的效率,其可能原因为______________。
(4)研究表明:NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。
图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时,温度对脱硫脱硝的影响。
①写出废气中的SO2与NaClO2反应的离子方程式:______________。
②温度高于60℃后,NO 去除率随温度升高而下降的原因为______________
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.C
【解析】
【详解】
A. HNO2为弱酸,部分电离,应该用可逆符号,A项错误;
B. 氢氧化铁溶于氢碘酸,正确的离子方程式为2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++6H2O+I2,B项错误;
C. 往酸性碘化钾溶液中滴加适量的双氧水,正确的离子方程式为2I-+2H++H2O2=I2+2H2O,C项正确;
D. 向稀硫酸中滴加氢氧化钡至呈中性,正确的离子方程式为SO42-+Ba2++2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O
,D项错误;
答案选C。
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 由丙烯通过加聚反应合成高分子化合物聚丙烯,故A正确;
B. 聚丙烯的链节:,故B错误;
C. 合成聚丙烯单体丙烯的结构简式:CH2=CHCH3,碳碳双键不能省,故C错误;
D. 聚丙烯中没有不饱和键,不能使溴水发生加成反应而褪色,故D错误;
故选A。
3.B
【解析】
【详解】
A.食品腌制的原理为氯化钠形成溶液,然后通过扩散和渗透作用进入食品组织内,从而降低食品水分活度,提高渗透压,抑制微生物和酶的活动,达到防止食品腐败的目的,错误;
B.用漂粉精消毒游泳池中的水,是利用其有效成分Ca(ClO)2水解产生的HClO的强的氧化性杀菌消毒,正确;
C.用汽油洗涤衣物上的油污,是利用油脂容易溶于汽油的溶解性,错误;
D.用盐酸除去铁钉表面的铁锈,是利用酸与金属氧化物产生可溶性盐和水,发生的是复分解反应,错误。
4.B
【解析】
【详解】
A.裂化汽油中含烯烃,则加高锰酸钾褪色不能说明含有甲苯,A错误;
B.溴乙烷与NaOH醇溶液共热后,发生消去反应生成乙烯,则气体通入溴水,溴水褪色,说明有乙烯生成,B正确;
C.卤代烃水解后,检验卤素离子,应在酸性溶液中,不能直接加硝酸银检验,C错误;
D.制备乙酸乙酯反应为可逆反应,不需要利用与碳酸钠反应生成气体说明乙酸剩余,D错误。
答案选B。
5.D
【解析】
【分析】
A.反应后的溶液一定满足电荷守恒,根据电荷守恒分析;
B.pH=5时,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH−),结合电荷守恒判断;
C.如果消耗NaOH溶液的体积20.00mL,两者恰好完全反应生成醋酸钠,溶液呈碱性,若为中性,则加入的氢氧化钠溶液体积小于20.00mL;
D.由于CH3COOH的物质的量是定值,故c(CH3COO-)不可能持续增大。
【详解】
A.在反应过程中,一定满足电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正确;
B.pH=5的溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒可知:c(CH3COO-)>c(Na+),则溶液中离子浓度的大小为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故B正确;
C.如果消耗NaOH溶液的体积20.00mL,两者恰好完全反应生成醋酸钠,溶液呈碱性,若为中性,则加入的氢氧化钠溶液体积小于20.00mL,故C正确;
D.由于CH3COOH的物质的量是定值,故随NaOH溶液滴加,溶液体积的增大,c(CH3COO-)不可能持续增大,故D错误;
故答案选D。
【点睛】
本题明确各点对应溶质组成为解答关键,注意应用电荷守恒、物料守恒及盐的水解原理判断离子浓度的大小。
6.A
【解析】
【详解】
A、乙酸是溶于水的液体,乙酸乙酯是不溶于水的液体,加水出现分层,则为乙酸乙酯,加水不分层,则为乙酸,因此可用水鉴别乙酸和乙酸乙酯,故A正确;
B、木材纤维为纤维素,纤维素不能遇碘水显蓝色,土豆中含有淀粉,淀粉遇碘单质变蓝,故B错误;
C、乙酸乙酯中含有酯基,能发生水解,淀粉为多糖,能发生水解,乙烯不能发生水解,故C错误;
D、Cu2+为重金属离子,能使蛋白质变性,加水后不能溶解,蛋白质和浓的轻金属无机盐(Na2SO4)溶液发生盐析,加水后溶解,故D错误;
答案选A。
7.D
【解析】
【详解】
A. 二氧化氮中存在化学平衡,升高温度平衡向吸热方向移动,溴蒸气中不存在化学平衡,所以温度不同时二氧化氮气体颜色发生变化,而溴蒸气不发生变化,所以可以鉴别,故A不选;
B. 钠和乙醇发生反应生成氢气,己烷和钠不反应,现象不同,可以鉴别,故B不选;
C. 二氧化硫具有漂白性,能漂白品红,但不能漂白指示剂,次氯酸能漂白品红和指示剂,现象不同,可以鉴别,故C不选;
D. 溴水与苯和甲苯都不反应,现象相同,无法鉴别,故D选;
故选:D。
8.A
【解析】
【详解】
①根据已知信息:CS2(二硫化碳)是无色液体,沸点46.5℃,储存于阴凉、通风的库房,远离火种、热源,库温不宜超过30℃,CS2属于有机物,所以CS2属易燃易爆的危险品,故①正确;
②二硫化碳是损害神经和血管的毒物,所以二硫化碳有毒;二硫化碳不溶于水,溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂,所以不能水解,故②错误;
③根据已知信息:在工业上最重要的用途是作溶剂制造粘胶纤维,所以是良好的有机溶剂,故③正确;
④与钠反应的产物中不一定有Na2CO3,故④错误;
⑤根据CS2中S的化合价为-2价,所以CS2具有还原性,故⑤正确;因此①③⑤符合题意;
答案选A。
9.D
【解析】
【详解】
A.选取图中点(6.2,0.5),此时pH=6.2,c[X(OH)+]= c(X2+ ),K b2= c(OH- )c(X2+ )/ c[X(OH)+]=
c(OH- )=10-14-(-6.2)=10-7.8,故A错误;
B.X(OH)NO3水溶液中X的主要存在形式为X(OH)+,由图示X(OH)+占主导位置时,pH为7到8之间,溶液显碱性,故B错误;
C.选取图中点(9.2,0.5),此时c[X(OH)2]=c[X(OH)+],溶液的pH=9.2,则X(OH)2的K b1=c(OH-)×c[X(OH)+]/ c[X(OH)2]=10-4.8,X2+第一步水解平衡常数为K h1=K w/K b2=10-6.2,第二步水解平衡常数K h2=K w/K b1=10-9.2,由于K h1>K b2>K h2,等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中,X2+的水解大于X(OH)+的电离,溶液显酸性,所以此时c(X2+ )<c[X(OH)+],故C错误;
D.在X(OH)NO3水溶液中,有电荷守恒c(NO3-) +c(OH-) = 2c(X2+) +c(H+)+c[X(OH)]+,物料守恒
c(NO3- )=c(X2+ )+c[X(OH)2]+c[X(OH)]+,将物料守恒带入电荷守恒,将硝酸根离子的浓度消去,得到该溶液的质子守恒式为:c[X(OH)2]+c(OH- )=c(X2+ )+c(H+),故D正确;
答案:D。
10.D
【解析】
某黄色溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-、CO32-等离子,初步判断含Fe3+,加入过量NaOH溶液,加热,产生的红褐色沉淀为氢氧化铁,灼烧得到1.6g固体为三氧化二铁,氧化铁的物质的量=1.6g/160g·mol-1=0.01mol,则原溶液中含有0.02mol铁元素为Fe3+,原溶液中一定没有CO32-,4.66g 不溶于盐酸的固体为硫酸钡,硫酸钡的物质的量=4.66g/233g·mol-1=0.02mol,原溶液中含有0.02mol硫酸根离子,由于加入了氢氧化钠溶液,无法判断原溶液中是否含有钠离子,由溶液为电中性可判断是否存在氯离子。
【详解】
加入过量NaOH溶液,加热产生的红褐色沉淀为氢氧化铁,1.6g固体为三氧化二铁,氧化铁的物质的量为0.01mol,则原溶液中含有0.02mol铁元素为Fe3+,原溶液中一定没有CO32﹣,由于加入了NaOH,无法判断原溶液中是否含有Na+,4.66g不溶于盐酸的固体为硫酸钡,硫酸钡的物质的量为0.02mol,则原溶液中含有0.02mol硫酸根离子,由电荷守恒,正电荷=3n(Fe3+)=0.06,负电荷=2n(SO42﹣)=0.04,原溶液中一定有Cl﹣,物质的量应为0.02mol×3﹣0.02mol×2=0.02mol,若含有亚铁离子时,c(Cl﹣)可能小于
0.2mol/L,溶液中Fe2+加热被氧化也可以生成铁离子,则原溶液中c(Fe3+)=0.02mol
0.1L
≤0.2mol/L,溶液
中Na+、NH4+、Fe2+离子可能存在,
故选:D。
11.C
【解析】
【分析】
向含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的溶液中缓慢通入二氧化碳,首先进行的反应为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,0.02mol氢氧化钠消耗0.01mol二氧化碳,生成0.01mol碳酸钠;然后偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝和碳酸钠,0.01mol偏铝酸钠消耗0.005mol二氧化碳,生成0.005mol碳酸钠;再通入二氧化碳,二氧化碳和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,消耗0.015mol二氧化碳,生成0.03mol碳酸氢钠。
【详解】
A. 不通入CO2,0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的稀溶液中,c(Na+)>c(OH−)>c(AlO2—),故A错误;
B. 当通入的二氧化碳为0.01mol时,则溶液为含有0.01mol碳酸钠和0.01mol偏铝酸钠的混合液,没有HCO3—,故B错误;
C. 当通入的二氧化碳为0.015mol时溶液中含有0.015mol碳酸钠,离子浓度的关系为c(Na+)> c(CO32-) > c(OH-)> c(HCO3-),故C正确;
D. 当通入二氧化碳的量为0.03mol时,溶液为碳酸氢钠溶液,溶液显碱性,电荷守恒关系为:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32—)+c(HCO3—)+c(OH−),故D错误;
正确答案是C。
本题将元素化合物知识与电解质溶液中离子浓度大小比较综合在一起考查,熟练掌握相关元素化合物知识,理清反应过程,结合相关物质的用量正确判断相关选项中溶液的成分是解题的关键。
电解质溶液中微粒浓度大小比较要抓住两个平衡:电离平衡和盐类的水解平衡,抓两个微弱:弱电解质的电离和盐类的水解是微弱的,正确判断溶液的酸碱性,进行比较。
涉及等式关系要注意电荷守恒式、物料守恒式和质子守恒式的灵活运用。
12.B
【解析】
【分析】
A. 同系物是组成相似,结构上相差n个CH2,依据定义作答;
B.根据等效氢原子种类判断;
C.依据相似相容原理作答;
D.依据苯的结构特征分析分子内原子共平面问题。
【详解】
A. 萘的结构中含两个苯环,菲的结构中含三个苯环,芘的结构中含四个苯环,组成不相似,则三者不是同系物,故A项错误;
B. 根据分子结构的对称性可知,萘分子中含有2种H原子,如图示:,则其一氯代物有2种,而菲分子中含有5种H原子,如图示:,则其一氯代物也有5种,芘分子中含有3种H原子,如图示:,则其有3种一氯代物,故B项正确;
C. 三种分子均有对称性,且为非极性分子,而水为极性键组成的极性分子,则萘、菲、芘中均难溶于水,故C项错误;
D. 苯环为平面结构,则两个或两个以上的苯环通过共用环边构成的多元有机化合物也一定共平面,即所有的原子一定在同一个平面上,故D项错误;
答案选B。
【点睛】
本题的难点是B选项,找稠环的同分异构体,进而判断其一氯代物的种类,结合等效氢法,可采用对称分析法进行判断等效氢原子,该方法的关键是根据分子的对称性找出所有的对称轴或对称中心。
13.D
【解析】
【详解】
加入适量PbO2固体和适量的稀H2SO4后滴入2mL 1mol/L MnSO4溶液发生反应的离子方程式为:
5PbO2+4H++2Mn2+=2MnO4−+5Pb2++2H2O;
A. 用盐酸代替硫酸,氯离子会被PbO2氧化,4H++2Cl−+PbO2═Cl2↑+Pb2++2H2O,故A正确;
B. 充分振荡后静置,发生氧化还原反应生成高锰酸根离子,溶液颜色变为紫色,故B正确;
C. 反应中,氧化剂PbO2的氧化性大于氧化产物MnO4−的氧化性,故C正确;
D. 2mL 1mol/L MnSO4溶液中的锰离子物质的量为0.002mol,根据反应离子方程式可知消耗PbO2的物质的量为0.005mol,故D错误;
答案选D。
14.A
【解析】
A、0.01 mol·L-1的HClO溶液pH>2,氢离子浓度小于HClO浓度,说明HClO在水溶液里部分电离,所以能说明该酸是弱电解质,选项A正确;
B、NaClO、HClO都易溶于水,不能说明HClO的电离程度,所以不能据此判断HClO是弱电解质,选项B错误;
C、NaClO的电离方程式:NaClO=Na++ClO-,说明NaClO完全电离为强电解质,但不能说明HClO部分电离,所以不能据此判断HClO是弱电解质,选项C错误;
D、HClO 与Na2SO3溶液反应,可以得到Na2SO4,说明HClO具有氧化性,能氧化亚硫酸钠,但不能说明HClO部分电离,所以不能判断HClO是弱电解质,选项D错误。
答案选A。
点睛:本题考查电解质强弱的判断,明确强弱电解质的本质区别是解本题关键,注意不能根据电解质的溶解性强弱、溶液导电性强弱判断电解质强弱,为易错点。
15.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.符合甲的分子式的同分异构体有多种,因为其不饱和度为5,分子中还可以是含有碳碳三键、环等结构的物质,故A错误;
B.甲的分子中含有5种氢原子,所以一氯代物有5种,乙的分子中含有1种氢原子,所以一氯代物有1种,丙的分子中含有1种氢原子,所以一氯代物有1种,所以甲、乙、丙的一氯代物种数最少的是乙和丙,故B错误;
C.丙中不存在不饱和碳碳键,不能与溴的四氯化碳溶液反应,故C错误;
D.苯环和碳碳双键均为平面结构,单键可以旋转,所以所有原子可能处于同一平面,故D正确。
故选D。
【点睛】
烃的等效氢原子有几种,该烃的一元取代物的数目就有几种;在推断烃的二元取代产物数目时,可以采用一定一动法,即先固定一个原子,移动另一个原子,推算出可能的取代产物数目,然后再变化第一个原子的位置,移动另一个原子进行推断,直到推断出全部取代产物的数目,在书写过程中,要特别注意防止重复和遗漏。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.分液漏斗4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O 饱和食盐水吸收氯气中混有的杂质HCl 浓硫酸吸收水蒸气,干燥氯气2Fe+3Cl22FeCl3NaOH溶液
2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O
【解析】
【分析】
烧瓶中浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气,由于浓盐酸中含有水且易挥发,出来的气体中含有水蒸气和氯化氢,通过B中的饱和食盐水除去氯化氢气体,在通过C中的浓硫酸除去水蒸气,得到干燥的氯气,通过D 装置玻璃管内的铁粉进行反应,未反应的氯气进过装置E中的氢氧化钠进行尾气吸收;
【详解】
(1)由仪器构造可知A为分液漏斗;烧瓶中浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气的反应,化学方程式为:4HCl (浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。
答案为:分液漏斗;4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)反应生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气杂质气体,氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解性减弱,通过饱和食盐水除去氯化氢气体,通过浓硫酸溶液吸收水蒸气,装置B中盛放液体是饱和食盐水;气体通过装置B的目的是吸收氯气中混有的杂质HCl;
答案为:饱和食盐水;吸收氯气中混有的杂质HCl
(3)装置C中盛放的液体是浓硫酸;气体通过装置C的目的是吸收水蒸气,干燥氯气;
答案为:浓硫酸;吸收水蒸气,干燥氯气
(4)干燥的氯气通过装置D是氯气和铁加热条件下反应生成氯化铁的反应,反应的化学方程式为:
2Fe+3Cl22FeCl3;
答案为:2Fe+3Cl22FeCl3;
(5)氯气有毒,不能排放到空气中,装置E是氢氧化钠溶液,用来吸收未反应的氯气,防止污染空气;氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O ;答案为:NaOH溶液;2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.Cl2、光照辛醛取代反应羟基
13
【解析】
【分析】
甲苯发生取代反应生成,在氢氧化钠水溶液加热条件下发生取代反应生成,则A为,该分子继续氧化为B,可推知B为,C为;
D经过先水解后消去反应可得到HCHO,所以E为HCHO,根据给定的已知信息及逆合成分析法可知,G 为,据此分析作答。
【详解】
甲苯→,发生的是取代反应,所需试剂、条件分别是Cl2、光照;F为,根据系统命
名法可知其名称为辛醛,
故答案为Cl2、光照;辛醛;
(2)反应②是C和H发生的酸和醇的酯化反应(取代反应),A→B 的化学方程式为
,
故答案为取代反应;;
(3)结合给定的已知信息推出G 的结构简式为;G→H,是-CHO和H2的加成反应,所以H中所含官能团的名称是羟基,
故答案为;羟基。
(4)C为,化合物W 的相对分子质量比化合物C 大14,W比C多一个CH2,遇FeCl3 溶液
显紫色含有酚羟基,属于芳香族化合物含有苯环,能发生银镜反应含有醛基,①苯环上有三个取代基,分别为醛基、羟基和甲基,先固定醛基和羟基的位置,邻间对,最后移动甲基,可得到10种不同结构;②苯环上有两个取代基,分别为-OH和-CH2CHO,邻间对位共3种,所以W 的可能结构有10+3 = 13种;符
合①遇FeCl 3 溶液显紫色、②属于芳香族化合物、③能发生银镜反应其中核磁共振氢谱显示有5 种不同化学环境的氢、峰面积比为2:2:2:1:1要求的W 的结构简式:,
故答案为13;
;
(5)根据题目已知信息和有关有机物的性质,用甲苯和乙醛为原料制备的合成
路线具体如下:
,
故答案为。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分) 18.2NH 3(g )+CO 2(g
)
(l )+H 2O (g )△H=-43kJ·
mol -1 有利于反应ⅰ、ⅱ正向移动,从而提高尿素产率 -1-10.152mol L min ⋅⋅ 55 2-20.052L mol ⋅ 阴 CO(NH 2)2-6e -+H 2O=3H 2↑+N 2↑+6H + 【解析】 【分析】
(1)根据盖斯定律及平衡移动原理分析解答;(2)根据速率表达式及平衡常数表达式计算;(3)根据电解质原理分析解答。
【详解】
(1)①由盖斯定律,CO 2和NH 2合成尿素的热化学方程式由反应ⅰ+反应ⅱ,可得:2NH 3(g )+CO 2(g
)
(l )+H 2O (g ) △H=-159.5kJ·
mol -1+116.5kJ·mol -1=-43kJ·mol -1,故答案为:2NH 3(g )+CO 2(g
)(l )+H 2O (g ) △H=-43kJ·
mol -1; ②根据反应ⅰ和反应ⅱ分析,提高氨碳比[
32n(NH )
]n(CO )
,有利于反应ⅰ、ⅱ正向移动,从而提高尿素产率,
故答案为:有利于反应ⅰ、ⅱ正向移动,从而提高尿素产率;
(2)①如图所示,10min 时,n(CO 2)=0.24mol ,则-1-1
21mol-0.24mol
0.5L v(CO )==0.152mol L min 10min
⋅⋅,故答案为:-1-10.152mol L min ⋅⋅;
②根据图示知,反应ii 反应慢,则合成尿素总反应进行到55min 时到达平衡,故答案为:55;。