2021届全国大数据联考新高三原创预测试卷(二十)化学

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2021届全国大数据联考新高三原创预测试卷(二十)
化学
★祝考试顺利★
注意事项:
1、考试范围:高考范围。

2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

4、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

6、保持卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

7、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 P31 S32 Cl35.5 Cu 64 Zn 65
一、单选题(共10小题,每小题2分)
1.冠病毒(如图)由蛋白质和核酸组成,核酸由核苷酸组成。

核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成.下列说法错误的是
A.蛋白质和核酸均是高分子化合物
B.蛋白质中含C、H、O、N等元素
C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物
D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性
2.荆芥内酯是猫薄荷中的活性成分之一,其键线式如图所示。

下列有关该化合物的说法错误的是
A.分子式为10142
C H O B.分子中所有碳原子均处于同一平面
C.能发生加成反应、取代反应D.能与NaOH溶液发生反应
3.下列实验中,能达到相应实验目的的是
4.设N A表示阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是
A.常温下,pH=13的NaOH溶液中含有的OH−数目为0.1N A
B.100mL 12mol·L−1浓硝酸与过量Cu反应转移电子的数目为0.6N A
C.电解精炼铜时,若阳极质量减少64g,则阴极得到电子的数目为2N A
D.14g聚丙烯中含C—H键总数目为2N A
5.苯胺为无色液体,还原性强,易被氧化,有碱性,与酸反应生成盐,硝基苯与氢气制备苯胺(沸点为184℃)的反应原理如下:
+3H2140C︒
−−−→+2H2O
某同学设计的制备实验装置(部分夹持装置省略)如图:
下列说法正确的是
A .仅用上述装置图中仪器就可以完成该实验
B .用硝酸代替盐酸,反应速率更快,实验效果较好
C .点燃酒精灯前,打开K ,先通一段时间的H 2
D .三颈烧瓶内的反应结束后,关闭K ,先在三颈烧瓶中加入浓硫酸后蒸馏
6.短周期主族元素X 、Y 、Z 、W 的原子序数依次增大,它们能组成一种化合物,其结构如图所示。

下列说法正确的是
Z [W X Y]+--≡
A .原子半径:Z>W>Y>X
B .W 与Z 形成的化合物Z 2W 2中只含离子键
C .最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>X
D .W 的单质难溶于W 与X 形成的化合物XW 2
7.工业上制备有机氟化剂SF 4的反应24223SCl 4NaF=SF S Cl 4NaCl +++。

下列说法正确的是 A .NaF 既不做氧化剂也不做还原剂,SF 4为氧化产物
B .SCl 2与S 2Cl 2两种物质中的氯元素化合价不同
C .还原剂与氧化剂物质的量之比为2∶1
D .SF 4属于有机物
8.图为用惰性电极电解制备高锰酸钾的装置示意图如下。

下列说法正确的是
A .a 为电源正极
B .Ⅰ中的K +通过阳离子交换膜移向Ⅱ
C .若不使用离子交换膜,KMnO 4的产率可能会降低
D .若阴极产生0.2mol 气体,理论上可得到0.2mol KMnO 4 9.羟甲香豆素(Z)是一种治疗胆结石的药物。

其合成涉及如下转化: 下列有关说法正确的是 A .X 的分子式为C 12H 14O 5 B .Y 能发生加成反应、取代反应和消去反应 C .1mol Y 与足量NaOH 溶液反应,最多消耗2mol NaOH D .1mol Z 与足量浓溴水反应,最多消耗2mol Br 2 10.化学与社会、生活密切相关。

对下列现象或事实的解释错误的是
二、多选题(共20分) 11.室温时,H 2S 的K a1=1.0×10−7,K a2=1.0×10−
15
下列说法正确的是 A .0.1mol·L −
1的NaHS 溶液中:c (S 2ˉ)>c (H 2S) B .反应S 2ˉ+H 2O HSˉ+OH −的平衡常数K =1×10−7 C .NaHS 与Na 2S 以任意比混合的溶液中 :c (Na +)+c (H +)=c (HSˉ)+c (S 2ˉ)+c (OHˉ) D .0.1mol·L −1的Na 2S 溶液中:c (OHˉ)=c (H +)+c (HSˉ)+2c (H 2S) 12.氨基甲酸铵(H 2NCOONH 4)是一种氨化剂,易水解,难溶于CCl 4。

某小组设计下图所示装置制备氨基甲酸铵。

已知:2NH 3(g)+CO 2(g)H 2NCOONH 4(s) ∆H <0。

下列分析不正确的是 A .2中的试剂为饱和NaHCO 3溶液
B .冰水浴能提高H 2NCOONH 4的产率
C .1和4中发生的反应均为非氧化还原反应
D .5中的仪器(含试剂)可用3中仪器(含试剂)代替
13.高铁酸钾(K 2FeO 4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,制备流程如图所示:
下列叙述不正确的是
A .用K 2FeO 4对饮用水杀菌消毒的同时,还产生Fe(OH)3胶体吸附杂质净化水
B .用FeCl 2溶液吸收反应I 中尾气后可再利用
C .反应II 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D .该生产条件下,物质的溶解性:Na 2FeO 4<K 2FeO 4
14.用NaOH 溶液吸收烟气中的SO 2,将所得的吸收液用三室膜电解技术处理,原理如图所示。

下列说法错误的是
A .电极a 为电解池阴极
B .阳极上有反应HSO −3-2e −+H 2O=SO 2−4+3H +发生
C .当电路中通过1mol 电子的电量时,理论上将产生0.5mol H 2
D .处理后可得到较浓的H 2SO 4和Na 2SO 3产品
15.25℃时,向50mL 浓度均为l.0mol/L 的醋酸和醋酸钠混合溶液中,缓慢滴加1.0mol/L 的NaOH 溶液,所得溶液的pH 变化情况如图所示(已知:25℃时,K a (CH 3COOH )=1.8×10–5)。

下列叙述错误的是
A .a 点溶液中,c (H +)约为511.810mol L --⨯⋅
B .b 点溶液中,()()()()+-+33Na >CH COO >CH COOH >H c c c c
C .V (NaOH)≤50mL 时,随V(NaOH)增大,溶液中离子总浓度增大
D .从a 到c 的过程中,溶液中()()()-3-3CH COO CH COOH OH c c c ⋅不变 三、非选择题(共60分) 16.CO 、NO 、NO 2、SO 2等有毒气体会危害人体健康,破坏环境,对其进行无害处理研究一直是科技界关注的重点。

请回答以下问题: (1)汽车尾气中的CO 、NO 、NO 2等有毒气体会危害人体健康,可在汽车尾部加催化转化器,将有毒气体转化为无毒气体。

已知:①2NO(g)+O 2(g)=2NO 2(g) ΔH 1=-112.3kJ·mol −1 ②NO 2(g)+CO(g)=NO(g)+CO 2(g) ΔH 2= -234kJ·mol −1 ③N 2(g)+O 2(g)=2NO(g) ΔH 3=+179.5kJ·mol −1 请写出CO 和NO 2生成无污染气体的热化学方程式 。

(2)若将CO 和NO 按不同比例投入一密闭容器中发生反应:
2CO(g)+2NO(g)
N 2(g)+2CO 2(g)
ΔH =-759.8kJ·mol −1,若反应达到平衡时,所得的混合气体中含N 2的体积分数随()()n CO n NO 的变化曲线如图1。

①a 、b 、c 、d 四点的平衡常数从大到小的顺序为 。

②若()
()n CO n NO =0.8,反应达平衡时,N 2的体积分数为20%,则NO 的转化率为 。

(3)若将NO 2与O 2通入甲中设计成如图2所示装置,D 电极上有红色物质析出,则A 电极的电极反应式为 ,经过一段时间后,若乙中需加0.1mol Cu 2(OH)2CO 3可使溶液复原,则转移的电子数为 N A 。

(4)常温下,SO 2可以用碱溶液吸收处理。

若将SO 2通入到NaOH 溶液中,充分反应后得到a mol·L −1的NaHSO 3溶液,该溶液的pH=5,则该溶液中c(SO 2−3)___c(H 2SO 3)(填“>”、“=”或“<”),HSO −3的电离常数约为 (用含a 的式子表示)。

17.中科院上海硅酸盐研究所开发出基于硫化银(2Ag S )柔性半导体的新型高性能无机柔性热电材料和器件,研究人员发现硒(Se)、碲(Te)元素固溶的2Ag S 薄片经历1000次反复弯曲后,电导率几乎未发生变化,表明材料的性能受应力影响较小,可满足柔性可穿戴供电的要求。

回答下列问题:
(1)Ag 的核外电子排布式是101[Kr]4d 5s ,则Ag 在元素周期表中的位置是____。

下列关于Ag +的电子排布式书写正确的是____(填标号)。

a .92[Kr]4d 5s
b .10[Kr]4d
c .91[Kr]4
d 5s
(2)乙硫醇(32CH CH SH )是一种含硫有机物,和醋酸银可发生下列反应:323323CH CH SH CH COOAg CH CH SAg CH COOH +−−→↓+。

乙硫醇中S 原子的杂化类型是______。

乙酸中羧基碳原子的杂化类型是_____,乙酸中含有的σ键数:π键数=_____。

(3)Cu 与Ag 为同族元素,熔点:Cu________Ag(填“>”或“<”),原因是________________。

(4)S 、Se 、Te 在元素周期表中与其他元素的位置关系如下图所示,则Te 、As 、Se 、Br 的第一电离能由大到小的顺序为________,23SeO -
的空间构型为________。

(5)ZnS 的晶胞结构如下图所示,其密度为3m g c -ρ⋅,晶胞边长a =________pm(用含ρ、A N 的代数式表示,A N 为阿伏加德罗常数的值)。

18.H 2O 2是生产、生活、实验中常用的试剂。

I .工业上制备H 2O 2的流程如下: (1)“转化”中反应的化学方程式为_________:“低温放置”的目的是_________。

(2)图甲为“减压蒸馏”的部分装置,该装置由克氏蒸馏头和_________(填仪器名称)组成。

lI .实验小组利用图乙装置测定阿伏加德罗常数(N A ) (3)实验准备 ①H 2O 2溶液浓度标定。

可选用_________(填标号)试剂对H 2O 2溶液进行滴定,测定其浓度。

A .H 2C 2O 4 B .KMnO 4 C .淀粉KI ②装置气密性检查。

打开止水夹,将注射器b 的活塞推至底部,拉动注射器a 活塞吸入10mL 空气,关闭止水夹。

向下推动注射器a 活塞至底,当观察到注射器b 的现象为_________,说明装置的气密性良好。

(4)测定过程 ①在反应室中加入适量MnO 2,将注射器b 活塞推至底部,关闭止水夹。

用注射器a 准确抽取c mol/L H 2O 2溶液V l mL ,缓慢地注入反应室后,固定注射器a 活塞。

②反应结束后,待反应体系处于_________状态时,读取注射器b 的气体体积为V 2mL ,则产生O 2的体积为____mL 。

③设室温下O 2的密度为ρ g/L ,一个O 2实际质量为mg ,则N A =____(用含ρ等字母的代数式表示)。

(5)该实验利用H2O2作为生氧剂的优点有_________(写两条)。

19.Pd/Al2O3是常见的汽车尾气催化剂。

一种从废Pd/Al2O3纳米催化剂(主要成分及含量:Pd 0.3%,γ-Al2O3 92.8%,其他杂质6.0%)中回收金属Pd的工艺:
已知:γ-Al2O3能与酸反应,α-Al2O3不与酸反应。

回答下列问题:
(1)“预处理”时,γ-Al2O3经焙烧转化为α-Al2O3,该操作的主要目的是_________。

(2)“酸浸”时,Pd转化为PdCl2−4,其离子方程式为_________。

(3)“滤液①”和“滤液②”中都含有的主要溶质有_________(填化学式)。

(4)“粗Pd”溶解时,可用稀HNO3替代NaClO3,但缺点是_________。

两者相比,_________(填化学式)的氧化效率更高(氧化效率以单位质量得到的电子数表示)。

(5)“沉淀”时,[Pd(NH3)4]2+转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀,其化学方程式为_________。

(6)酸性条件下,BrO−3能在负载Pd/Al2O3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br−。

①发生上述转化反应的电极应接电源的_________极(填“正”或“负”);
②研究表明,电流密度越大,电催化效率越高;但当电流密度过大时,该电极会发生副反应生成_________(填化学式)。

20.有机合成的重要中间体F的一种合成路线如下:
(1)F中含氧官能团的名称是________、________。

(2)C的结构简式为________。

(3)从整个流程看,D→E的作用是___________。

(4)G为比E相对分子质量大14的同系物,H与G互为同分异构体且符合下列条件:
①1mol H能与2mol NaHCO3反应;
②H能使溴的四氯化碳溶液褪色;
③H分子中含有3种不同化学环境的氢。

则H的结构简式为________(写一种)。

(5)写出以、CH3OH和CH3CH2MgI为主要原料制备的合成路线____________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。

化学答案
1.【答案】C
【解析】A.蛋白质是由氨基酸脱水缩聚而成的,而所有的聚合物都是属于高分子化合物,核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,故A正确;B.蛋白质的组成元素有C、H、O、N,有的还有P、S等,故B正确;C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖(C6H12O6)组成相差1个CH2O,不符合同系物的定义,故C错误;D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性,故D正确;故选:C。

2.【答案】B
【解析】A.根据化合物的键线式,可知:碳原子数为10,氢原子数为14,氧原子数为2,故分子式为10142
C H O,A正确;B.分子中含有甲烷结构,甲烷结构中,最多3个原子共平面,而化合物中属于甲烷结构的碳原子有四个,这四个碳不可能处于同一平面,所以所有碳原子不可能都处于同一平面,B错误;C.分子结构中有碳碳双键,能发生加成反应,含有酯基能发生取代反应,C 正确;D.分子中的酯基能与NaOH溶液发生水解反应,D正确。

答案选B。

3.【答案】D
【解析】A.氢气密度小于空气,会将氯气从下口排出,A错误;B.硝酸银和氯化钠反应后,银离子过量,不能证明氯化银溶解度大于硫化银,B错误;C.电石不纯,会产生还原性气体,也能使溴水褪色,C错误;D.温度改变,根据颜色变化可以知道反应的平衡移动,D正确;故选D。

4.【答案】D
【解析】A.只给出OH−浓度未给出体积,不能求得OH-数目,故A选项错误;B.硝酸与铜反应的方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;100mL 12mol·L−1浓硝酸与过量Cu反应,先是发生第一个反应,随着硝酸浓度的变化,逐渐改为第二个反应,故B错误;C.粗铜的精炼中,粗铜中含有杂质金,银等贵重金属以及锌,铁等杂质,故当阳极质量减少64g时,转移的电子量不确定,故C选项错误;D.聚丙烯的分子式为,最简式为(CH2)n,故14g聚丙烯中含C—H键总数目为2N A,D选项正确;答案选D。

5.【答案】C
【解析】A.因为苯胺为无色液体,与酸反应生成盐,锌与盐酸反应制得的氢气中有氯化氢,通入三颈烧瓶之前应该除去,所以缺少一个除杂装置,故A错误;B.锌与硝酸反应生成硝酸锌、二氧化氮(或一氧化氮)和水,不能生成氢气,达不到实验目的,故B错误;C.苯胺还原性强,易被氧化,所以制备苯胺前用氢气排尽装置中空气,同时氢气是可燃性气体,点燃时易发生爆炸,所以点燃酒精灯之前,先打开K,通入一段时间的氢气,排尽装置中的空气,故C正确;D.苯胺还原性强,易被氧化,有碱性,与酸反应生成盐,而浓硫酸具有酸性和强氧化性,苯胺能与浓硫酸反应,则不能选用浓硫酸,三颈烧瓶内的反应结束后,关闭K,先在三颈烧瓶中加入生石灰后蒸馏,故D错误;故选:C。

6.【答案】C
【解析】根据题干信息可知,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们能组成一种化合物Z[W X Y]
+-
-≡,得出Z为+1价,X形成四个共用电子对,Y形成三个共用电子对,W形成一个共用电子对且又得到一个电子,则依次Z为Na,X为C,Y为N,W为S。

A.同一周期,从左到右,原子半径减小,电子层数越多,原子半径越大,因此原子半径:Na>S>C>N,A选项错误;B.W与Z形成的化合物Na2S2中含离子键和非极性共价键,B选项错误;C.非金属性:N 大于C,所以最高价氧化物对应水化物的酸性:HNO3>H2CO3,C选项正确;D.S的单质易溶于CS2,D选项错误;答案选C。

7.【答案】A
【解析】A.NaF中钠元素和氟元素化合价均未变化,既不做氧化剂也不做还原剂,SCl2中硫元素化合价为+2价,SF4中硫元素化合价为+4,SF4为氧化产物,A正确;B.SCl2中氯元素化合价为-1价,S2Cl2中氯元素化合价为-1价,Cl的化合价相同,B错误;C.SCl2中硫元素化合价为+2价,氯元素化合价为-1价,S2Cl2中硫元素化合价为+1,氯元素化合价为-1价,S2Cl2为还原产物,SF4中硫元素化合价为+4,SF4为氧化产物,SCl2既做氧化剂又做还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1,C错误;D.有机物含有C元素,SF4中没有C元素,不是有机物,D错误;故选A。

8.【答案】C
【解析】实验目的是制备高锰酸钾,所以K2MnO4应失电子转化为KMnO4,b为正极,a为负极。

在阴极,2H2O+2e−=2OH−+H2↑;在阳极,2MnO2−4-2e−=2MnO−4。

A.由以上分析知,a为电源负极,A不正确;B.在电解池中,阳离子向阴极移动,所以Ⅱ中的K+通过阳离子交换膜移向Ⅰ,B不正确;C.若不使用离子交换膜,Ⅱ中因阳离子所带正电荷总数多于阴离子所带的负电荷总数,而使电解反应难以持续进行,从而造成KMnO4的产率降低,C正确;D.若阴极产生0.2mol气体,则转移电子0.4mol,理论上可得到0.4mol KMnO4,D不正确;故选C。

9.【答案】B
【解析】X的分子式为C12H16O5,故A错误;B.Y含酚-OH、醇-OH、-COOC-均可发生取代反应,含苯环可发生加成反应,含醇-OH可发生消去反应,故B正确;C.Y中酚-OH、-COOC-及水解生成的酚-OH均与NaOH反应,1mol Y最多可与3mol NaOH反应,故C错误;D.酚羟基的邻、对位与溴水发生取代反应,羟甲香豆素(Z)中还含碳碳双键与溴水发生加成反应,则羟甲香豆素(Z)分别与溴水反应,最多消耗Br2的物质的量之比为3mol,故D错误。

10. 【答案】B
【解析】A .常温下铁在浓硝酸中钝化,钝化膜能阻止铁与浓硝酸的进一步反应,所以可用铁罐贮存浓硝酸,A 正确;B .食盐能破坏铝制品表面的氧化膜,从而使铝不断地与氧气反应,不断被腐蚀,B 错误;C .(NH 4)2S 2O 8与Cu 发生氧化还原反应,从而生成Cu 2+,则氧化性(NH 4)2S 2O 8>Cu ,C 正确;D .漂白粉在空气中久置变质,因为发生反应Ca(ClO)2+CO 2+H 2O=CaCO 3↓+2HClO ,D 正确;故选B 。

11. 【答案】D
【解析】A .HSˉ的水解平衡常数K h =()()()()()()
()()--
+-14
w
-7+a1
22--H S H S HS H OH OH
H 10===10H S c c c c c K K c c c =1×10ˉ7>
K a2,所以HSˉ的电离程度小于水解程度相同,HSˉ电离产生S 2ˉ,水解产生H 2S ,所以c (S 2ˉ)<c (H 2S),故A 错误;B .反应S 2ˉ+H 2O HSˉ+OHˉ的平衡常数K =()()()()()()()()--+
-14
w
-15
2-2-+--a2H OH OH H 10===10
S S H S HS c c c c c K K c c c )()()()()-+-14
w -152-+
-a2
OH H 10
==10S H c c K K c =10,故B 错误;C .NaHS 与Na 2S 以任意比混合的溶液中存在电荷守恒:c (Na +)+ c (H +)=c (HSˉ)+2c (S 2ˉ)+c (OHˉ),故C 错误;D .0.1mol·L −1的Na 2S 溶液中存在质子守恒:c (OHˉ)=c (H +)+ c (HSˉ)+2c (H 2S),故D 正确;故答案为D 。

12. 【答案】D
【解析】从反应2NH 3(g)+CO 2(g)H 2NCOONH 4(s)看,1中应制CO 2,6中制NH 3。

在1中,CaCO 3与稀盐酸反应制得的CO 2中混有HCl 和H 2O(g),先用2中饱和NaHCO 3溶液除去HCl ,再用3中浓硫酸干燥;6中NH 4Cl 与Ca(OH)2反应制得NH 3,用5中碱石灰干燥。

在4中,CO 2与NH 3混合发生反应,由于反应放热,所以冰水浴降温有利于平衡正向移动,可提高H 2NCOONH 4的产率。

浓硫酸会与氨气发生反应,不能干燥氨气,所以不能用5中试剂代替3中试剂,D 不正确;故选D 。

13. 【答案】CD
【解析】铁与氯气反应生成氯化铁,加入NaClO 、NaOH ,次氯酸钠将铁离子在碱性条件下氧化成Na 2FeO 4,加入饱和KOH 溶液可析出高铁酸钾(K 2FeO 4),分离得到粗K 2FeO 4,采用重结晶、洗涤、低温烘干将其提纯。

A .K 2FeO 4具有强氧化性,可用于杀菌消毒,生成的铁离子可水解生成具有吸附性的氢氧化铁胶体,可用于净水,故A 正确;B .尾气含有氯气,可与氯化亚铁反应生成氯化铁,可再利用,故B 正确;C .反应中Cl 元素化合价由+1价降低为-1价,Fe 元素化合价由+3价升高到+6价,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2,故C 错误;D .结晶过程中加入浓KOH 溶液,增大了K +浓度,该温度下,高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小,有利于K 2FeO 4晶体的析出,故D 错误。

14.【答案】D
【解析】A .从图中箭标方向“Na +→电极a”,则a 为阴极,与题意不符,A 错误;B .电极b 为阳极,发生氧化反应,根据图像“HSO −3和SO 2−4”向b 移动,则b 电极反应式HSO −3–2e −+H 2O=SO 2−4+3H +,与题意不符,B 错误;C .电极a 发生还原反应,a 为阴极,故a 电极反应式为2H ++2e –=H 2↑,通过1mol 电子时,会有0.5mol H 2生成,与题意不符,C 错误;D .根据图像可知,b 极可得到较浓的硫酸,a 极得到亚硫酸钠,符合题意,D 正确。

15.【答案】BC 【解析】根据K a (CH 3COOH)=1.8×10–5,可知当溶液呈中性时--7-53a 33(CH COO )10CH COOH ==1.810(CH COOH)(c K c ⨯⨯) 1.8×10–5,-33(CH COO )=180(CH COOH)c c ,A .a 点溶液中c (CH 3COOH)≈c (CH 3COO –),氢离子浓度主要来源于醋酸的电离:CH 3COOH CH 3COO –+H +,-++-53a 33(CH COO )(H )CH COOH =(H )=1.810(CH COOH ()c c K c c ⋅≈⨯),即c (H +)约为1.8×10–5mol·L −1,故A 正确;B .b 点溶液中,醋酸未反应完,此时溶质为醋酸与醋酸钠,浓度之比为3∶7,溶液呈酸性,醋酸钠完全电离,醋酸部分电离,则()()()()-++33c CH COO >c Na >c CH COOH >c H ,故B 错误;C .当V(NaOH)=50mL 时,溶液中溶质为醋酸钠,浓度为1.0mol/L ,此时溶液中离子总浓度小于原溶液,故C 错误;D .从a 到c 的过程中,温度保持不变,水解平衡常数不变,则溶液中()()()-3--h 33CH COO 1(CH COO )CH COOH OH c K c c =⋅不变,故D 正确;故选C 。

16.【答案】(1)4CO(g)+2NO 2(g)=4CO 2(g)+N 2(g) ΔH =-1227.8kJ·mol −1 (2)a=b=c>d 60% (3)NO 2-e −+H 2O=NO −3+2H + 0.6 > -101.010a ⨯ 【解析】(1)由CO 和NO 2生成无污染气体,则产物为CO 2和N 2,方程式为4CO(g)+2NO 2(g)=4CO 2 (g)+N 2(g),该反应可由①-③+4×②得到,由盖斯定律可得该反应的13241227.8kJ/mol H H H H ∆=∆-∆+∆=- kJ·mol −1;(2)①反应2CO(g)+2NO(g)N 2(g)+2CO 2(g) ΔH =-759.8kJ·mol −1为放热反应,温度越高,N 2平衡时的体积分数越小,由图可知T 1>T 2,由于正反应放热,温度越高,平衡向逆向移动,平衡常数越小,相同温度下平衡常数相同,固有a=b=c>d ;②设起始时NO 的物质的量为a ,则CO 的物质的量为0.8a ,反应的N 2的物质的量为x ,由题意得
222CO(g)+2NO(g)N (g)+2CO (g)
0.8a a 00
220.8a 2a 22x x x x x x x x
--起始变化终止
0.20.8a-2a-22x
x x x x =+++,解得x =0.3a ,故NO 的转化率为0.6a
100%=60%a ⨯;(3)D 电
极上有红色物质析出,说明在D 电极上Cu 2+得到电子被还原为C'u ,说明D 电极为阴极,则A 电极为负极,发生氧化反应,所以A 电极通入NO 2,发生电极反应为:NO 2-e −+H 2O=NO −3+2H +,乙中阴极发生反应:Cu 2++2e −=Cu ,H 2O+2e −=H 2↑+2OH −,阳极发生反应:2H 2O-4e −=2O 2↑+4H +,由于加0.1mol Cu 2(OH)2CO 3使溶液复原,相当于电解完Cu 2+后又电解了H 2O ,电解Cu 2+转移电子数为0.2×2=0.4N A ,电解H 2O 转移电子数为0.2N A ,共转移电子0.6N A ;(4)NaHSO 3溶液的pH=5,说明HSO −3的电离大于水解,故c(SO 2−3)>c(H 2SO 3);HSO −3的电离平衡为:-
+2-
33HSO H +SO ,NaHSO 3溶液的浓度为a mol·L −1,
-3c(HSO )amol /L ≈,pH=5,+2-53c(H )c(SO )10mol /L -≈=,所以+2-
-10
3-3
c(H )c(SO )110==c(HSO )a K ⨯。

17.【答案】(1)第五周期IB 族 b
(2)3sp 2sp 7∶1
(3)> 铜和银的价电子数相同,Cu 的原子半径比Ag 的小,前者金属键强,熔点高 (4)Br As Se Te >>> 三角锥形
(5
1010
【解析】(1)Ag 的核外电子排布式是101[Kr]4d 5s ,最高能层数是5,属ds 区元素,则Ag 在元素周期表中的位置是第五周期IB 族;Ag 原子失去5s 1上的1个电子得到Ag +,则Ag +电子排布式书为10[Kr]4d ,故答案为b ;(2)乙硫醇(CH 3CH 2SH)中S 原子的价层电子对数目为4,其中孤对电子数2,杂化类型是sp 3杂化;羧基中碳原子的价层电子对数为3,无孤对电子,杂化类型是sp 2杂化;乙酸的结构式为,其中单键均为σ键,双键中有1个σ键和1个π键,则含有的σ键数∶π键数=7∶1;(3)Cu 与Ag 为同族元素,铜和银的价电子数相同,且Ag 的核电荷数大,Cu 的原子半径比Ag 的小,Cu 金属键强,Cu 熔点高,即熔点:Cu>Ag ;(4)As 、Se 、Br 同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,但As 元素原子4p 轨道为半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,Se 、Te 同主族,自上而下第一电离能减小,故第一电离能:Br >As >Se >Te ;SeO 2−3中Se 的价层电子对数目为
3+62223
+-⨯=4,其中孤对电子数目为1,VSEPR 模型为四面体,忽略孤对电
子可得微粒空间构型为三角锥形;(5)ZnS 的晶胞结构中含有Zn 2+数目4,S 2−数目为8×18+6×12=4,则晶胞质量为()46532A N ⨯+g ,晶胞的体积为(a cm)3,根据ρm V =可知,1010pm 。

18.【答案】(1)Na 2O 2+2NaH 2PO 4=2Na 2HPO 4+H 2O 2 防止H 2O 2受热分解,沉降Na 2HPO 4·nH 2O 固体 (2)圆底烧瓶 (3)B 注射器b 的活塞向右移动,且最终注射器b 中的气体体积为10mL (4)恢复室温或体积不再改变或压强不再改变 V 2-V 1 2112(V -V )ρcV m (5)反应完全、无污染、反应速率快等合理答案均可 【解析】(1)转化中方程式为Na 2O 2+2NaH 2PO 4=2Na 2HPO 4+H 2O 2,低温放置目的在于防止H 2O 2受热分解,沉降Na 2HPO 4·nH 2O 固体;(2)由装置图可知反应中的仪器为圆底烧瓶;(3)①由H 2O 2的还原性,以及溶液颜色的变化作为实验结束标志可知选用KMnO 4溶液测量结果更精确,故选B ;②注射器b 的活塞向右移动,且最终注射器b 中的气体体积为10mL ;(4)①测量气体体积时应避免温度对气体体积的影响,准确测量气体体积应在室温下,故答案为:恢复室温或体积不再改变或压强不再改变;②注射器中气体体积的变化是由于H 2O 2的分解产生的O 2引起的,故氧气的体积为V 2-V 1mL ;③由题中信息可知生成的2O 的质量m(O 2)=ρg/L 211000V V -L ,由2H 2O 2=======MnO 22H 2O+O 2可知:2222H O ~O ;故可得m(O 2)=-31A CV 10N m 2⨯⨯⨯,所以结合式子可得N A =2112(V -V )ρcV m ;22H O 作为自身具有氧化性,反应产物为水和氧气,故本实验的优点是反应完全、无污染、反应速率快等。

19.【答案】(1)有利于Pd 与Al 2O 3的分离 (2)3Pd+ClO −3+6H ++11Cl −=3PdCl 2−4+3H 2O (3)AlCl 3 (4)对环境产生较大污染(或耗酸量大、或腐蚀性强、或氧化效率低) NaClO 3 (5)[Pd(NH 3)4]Cl 2+2HCl=[Pd(NH 3)2]Cl 2↓+2NH 4Cl (6)负 H 2 【解析】废Pd/Al 2O 3纳米催化剂(主要成分及含量:Pd 0.3%,γ-Al 2O 3 92.8%,其他杂质6.0%)进行预处理,废催化剂进行焙烧,使大量的γ-Al 2O 3经焙烧转化为α-Al 2O 3,处理后,加入足量盐酸和
NaClO 3进行酸浸和氧化处理,Pd 转化为PdCl 2−4,γ-Al 2O 3转化为Al 3+后过滤,发生的离子反应为:3Pd+ClO −3+6H ++11Cl −=3PdCl 2−4+3H 2O ,Al 2O 3+6H +=2Al 3++3H 2O ,α-Al 2O 3不与酸反应,对酸浸后的溶液过滤,α-Al 2O 3以滤渣的形式除去,得到含有PdCl 2−4、Al 3+的滤液,向滤液中加入过量的Al 单质,将PdCl 2−4置换为Pb 单质,在进行过滤,得到主要含有Al 3+、Cl −的滤液①,得到的固体主要含有Pb 和过量的Al 单质,再加入盐酸将过量的单质Al 除去,再次过滤,得到主要含有Al 3+、Cl −、H +的滤液②和粗Pd ,向粗Pd 中再次加入盐酸和NaClO 3,将Pd 溶解转化为PdCl 2−4,向得到的溶液中加入氨水,将PdCl 2−4转化为[Pd(NH 3)4]2+,再加入盐酸,使[Pd(NH 3)4]2+转化为[Pd(NH 3)2]Cl 2沉淀,过滤后,对[Pd(NH 3)2]Cl 2进行焙烧生成高纯度的Pd 单质。

(1)由于α-Al 2O 3不与酸反应,“预处理”时,γ-Al 2O 3经焙烧转化为α-Al 2O 3,有利于Pd 与Al 2O 3的分离;(2)根据分析,“酸浸”时,Pd 转化为PdCl 2−4,其离子方程式为3Pd+ClO −3+6H ++11Cl −=3PdCl 2−4+3H 2O ;(3)根据分析“滤液①”主要含有Al 3+、Cl −,“滤液②”中主要含有Al 3+、Cl −、H +,二者都含有的主要溶质有AlCl 3;(4)“粗Pd”溶解时,可用稀HNO 3替代NaClO 3,但缺点是使用硝酸作氧化剂会生成氮氧化物,对环境产生较大污染(或耗酸量大、或腐蚀性强、或氧化效率低);63g 硝酸为1mol 做氧化剂转化为二氧化氮,转移1mol 电子,即1g 硝酸参与反应得到1
63mol≈0.016mol 的电子,106.5g NaClO 3为1mol ,做氧化剂转化为PdCl 2−4,转移6mol
电子,即1g NaClO 3参与反应得到6106.5mol≈0.056mol 电子,两者相比,NaClO 3的氧化效率更高。

(5)“沉淀”时,[Pd(NH 3)4]2+转化为[Pd(NH 3)2]Cl 2沉淀,其化学方程式为[Pd(NH 3)4]Cl 2+2HCl=[Pd(NH 3)2] Cl 2↓+2NH 4Cl ;(6)①BrO −3能在负载Pd/Al 2O 3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br −,溴元素的化合价降低,得电子,发生还原反应,负载Pd/Al 2O 3纳米催化剂的电极作阴极,电解池的阴极与电源的负极相连;②电流密度越大,电催化效率越高;酸性条件下,但当电流密度过大时,进入到阴极的电子过多,多余的电子来不及被BrO −3得到转化为Br −,电解质溶液中的氢离子会结合多余的电子,则出现电极副反应:H ++2e −=H 2↑。

20.【答案】(1)羟基 羰基
(2)
(3)保护羰基,防止其与CH 3MgI 反应
(4)、、 (5)2+新制Cu(OH),Δ
H −−−−−−−→2H Ni, Δ−−−→
【解析】A 发生加成反应生成B ,B 和高锰酸钾反应生成C ,根据C 反应生成D 的结构和分子式分子得到C 的结构简式为,D 与乙二醇发生取代反应生成E ,E 和CH 3MgI 反应后再H +反应得到F 。

(1)根据F 的结构简式得到F 的含氧官能团的名称是羟基、羰基;(2)根据前面分析得到C 的结构简式为;(3)从整个流程看,D→E ,E→F ,羰基先与乙二醇反应,后来又生成羰基,说明D→E 的作用是保护羰基,防止其与CH 3MgI 反应;G 为比E 相对分子质量大14的同系物,则G 的分子式为C 10H 16O 4,H 与G 互为同分异构体且符合下列条件:①1mol H 能与2mol NaHCO 3反应,说明含有2mol 羧基;②H 能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明含有碳碳双键;③H 分子中含有3种不同化学环境的氢;则H 的结构简式为;(5)先与新制氢氧化铜反应后再酸化得到,与氢气发生加成反应生成,与甲醇在浓硫酸加热条件下反应生成酯(),与CH 3CH 2MgI 反应,再H +反应得到,其流程图为:2+新制Cu(OH),ΔH −−−−−−−→2H Ni ,Δ−−−→ 25+①C H MgI ②H −−−−−−→。

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