山西省太原市达标名校2019年高考一月化学模拟试卷含解析
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山西省太原市达标名校2019年高考一月化学模拟试卷
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.屠呦呦因发现治疗疟疾的青蒿素和双氢青蒿素(结构如图)获得诺贝尔生理学或医学奖.一定条件下青蒿素可以转化为双氢青蒿素.下列有关说法中正确的是
A.青蒿素的分子式为C15H20O5
B.双氢青蒿素能发生氧化反应、酯化反应
C.1 mol青蒿素最多能和1 molBr2发生加成反应
D.青蒿素转化为双氢青蒿素发生了氧化反应
2.某红色固体粉末可能是Cu、Cu2O、Fe2O3中的一种或几种。
为探究其组成,称取a g该固体粉末样品,用过量的稀硫酸充分反应后(已知:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O),称得固体质量为b g。
则下列推断不合理的是A.反应后溶液中大量存在的阳离子最多有3种
B.向反应后的溶液中加入一定量的NaNO3,可能使b g固体完全溶解
C.若b=4
9
a,则红色固体粉末一定为纯净物
D.b的取值范围:0<b≤a
3.氢硫酸中加入或通入少量下列物质,溶液酸性增强的是()
A.O2B.Cl2C.SO2D.NaOH
4.下列说法中不正确的是()
A.石油的催化裂化是工业上生产乙烯的主要方法
B.水煤气经过催化合成得到甲醇等液体燃料的过程属于煤的液化
C.镧镍合金能吸收H2形成金属氢化物,可做贮氢材料
D.Na2SO4•10H2O晶体可作为光与化学能转换的贮热材料,通过溶解与结晶实现对太阳能的直接利用5.下列说法中,不正确的是
A.固体表面水膜的酸性很弱或呈中性,发生吸氧腐蚀
B.钢铁表面水膜的酸性较强,发生析氢腐蚀
C.将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好
D.钢闸门作为阴极而受到保护
6.ClO2是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体(沸点11℃),实验室制备纯净ClO2溶液的装置如图所示:
已知下列反应:NaClO3+HCl→NaCl+ClO2+Cl2+H2O;NaClO2+HCl→NaCl+ClO2+H2O;NaClO2+Cl2→NaCl+ClO2(均未配平)。
下列说法正确的是
A.a中通入的N2可用CO2或SO2代替B.b中NaClO2可用饱和食盐水代替
C.c中广口瓶最好放在冰水浴中冷却D.d中吸收尾气后只生成一种溶质
7.常温下,向1 L 0.1 mol/LNH4Cl溶液中,不断加入固体NaOH后,NH4+与NH3· H2O的变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发,且始终维持常温),下列说法不正确的是()
A.当n(NaOH)=0.1 mol时,溶液中存在NH3· H2O
B.a=0.05
C.在M点时,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05) mol
D.当n(NaOH)=0.1 mol时,c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)
8.下列有关有机物的叙述正确的是
A.由乙醇、丙三醇都易溶于水可知所有的醇都易溶于水
B.由甲烷、苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色可知所有的烷烃和苯的同系物都不与高锰酸钾溶液反应C.由淀粉在人体内水解为葡萄糖,可知纤维素在人体内水解的最终产物也是葡萄糖
D.由苯不与溴水反应而苯酚可与溴水反应可知羟基能使苯环上的氢活性增强
9.肉桂酸()是一种合成有机光电材料的中间体。
关于肉桂酸的下列说法正确的是A.分子式为C9H9O2
B.不存在顺反异构
C.可发生加成、取代、加聚反应
D .与安息香酸()互为同系物
10.基于临床研究,抗疟疾药物磷酸氯喹被证实在治疗新冠肺炎过程中具有疗效。
4,7-二氯喹啉是合成磷酸氯喹的一种中间体,其结构简式如图所示。
下列有关该物质的说法不正确的是
A.属于芳香族化合物B.分子中所有原子在同一平面上
C.分子式为C9H6NCl2D.可发生取代、加成、氧化反应
11.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。
Y原子在短周期主族元素中原子半径最大,X和Y能组成两种阴阳离子个数之比相同的离子化合物。
常温下,0.1 mol·L-1 W的氢化物水溶液的pH为1。
向ZW3的水溶液中逐滴加入Y的最高价氧化物对应的水化物,先产生白色沉淀,后沉淀逐渐溶解。
下列推断正确的是
A.简单离子半径:W>Y>Z>X
B.Y、Z分别与W形成的化合物均为离子化合物
C.Y、W的简单离子都不会影响水的电离平衡
D.元素的最高正化合价:W>X> Z> Y
12.《天工开物》中对制造染料“蓝靛”的叙述如下:“凡造淀,叶与茎多者入窖,少者入桶与缸。
水浸七日,其汁自来。
每水浆一石,下石灰五升,搅冲数十下,淀信即结。
水性定时,淀沉于底…其掠出浮沫晒干者曰靛花。
”文中没有涉及的实验操作是
A.溶解B.搅拌C.升华D.蒸发
13.下列符合元素周期律的是
A.碱性:Ca(OH)2>Mg(OH)2B.酸性:H2SO3> H2CO3
C.热稳定性:NH3 < PH3D.还原性:S2-< Cl-
14.根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选
项
实验现象结论
A 甲烷与氯气在光照下反
应,将反应后的气体通入
紫色石蕊试液中
紫色石蕊试液变红反应后的气体是HCI
B
向正已烷中加入催化剂,
高温使其热裂解,将产生
的气体通入溴水中
溴水褪色裂解产生的气体是乙烯
C
向FeCI3溶液中滴入几滴
30%的H2O2溶液有气体产生,一段时间后,FeCl3溶
液颜色加深
Fe3+能催化H2O2分解,该分解反应
为放热反应
D 向某溶液中滴加氢氧化
钠稀溶液后,将红色石蕊
试纸置于试管口
试纸不变蓝该溶液无NH4+
A.A B.B C.C D.D
15.短周期元素甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大,其简单氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价如表所示下列说法正确的是()
元素甲乙丙丁
化合价-2 -3 -4 -2
A.氢化物的热稳定性:甲>丁B.元素非金属性:甲<乙
C.最高价含氧酸的酸性:丙>丁D.丙的氧化物为离子化合物
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防治碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。
KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等,其制备原理如下:
反应I : 3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O
反应II: 3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O
请回答有关问题。
(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为_______。
装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是
_________。
(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液.待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为______(填现象) ,停止滴人KOH溶液;然后______(填操作),待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。
(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是_____________。
(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和___________(填名称)。
合并滤液和洗涤液,蒸发至析出结晶,干燥得成品。
(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:
几种物质的溶解度见下表:
①由上表数据分析可知,“操作a”为__________________。
②用惰性电极电解KI溶液也能制备KIO3,与电解法相比,上述流程制备KIO3的缺点是____________。
(6)某同学测定.上述流程生产的KIO3样品的纯度。
取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化,再加入过量的KI和少量的淀粉溶液,逐滴滴加2.0 mol●L-1 Na2S2O3溶液,恰好完全反应时共消耗12. 60 mL Na2S2O3溶液。
该样品中KIO3的质量分数为_______(已知反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.某兴趣小组用合金铝、铁、铜的废弃合金为原料制取硝酸铜晶体和氢氧化铝,并测定硝酸铜晶体的结晶水含量和氢氧化铝的纯度,设计的主要流程如下:
已知:
Fe2+沉淀的pH范围为7.0~9.0;Fe3+沉淀的pH范围为1.9~3.2;Cu2+沉淀的pH范围为4.7~6.7
回答下列问题:
(1)写出合金中加入NaOH溶液后所发生的离子反应方程式_______________________。
试剂X的名称为______________。
(2)加入Z的作用是调节溶液的pH,pH范围应为_____;下列可作为试剂Z的是_______。
a.铜粉b.氨水c.氧化铜d.硫酸铜
(3)实验操作①依次是_________、_________、过滤洗涤即可得硝酸铜晶体。
(4)测定硝酸铜晶体的结晶水含量,下列方案中肯定不可行的是______。
(选填编号)
a.称量样品→加热→冷却→称量CuO
b.称量样品→加热→冷却→称量Cu(NO3)2
c.称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量
d.称量样品→加过量已知量的NaOH溶液→选用酚酞指示剂用标准盐酸滴定
(5)根据流程图内数据计算:滤渣C中氢氧化铝的质量分数为______________________。
(用m、n的代数式表示)
(6)按该流程的操作步骤,氢氧化铝质量分数的测定结果偏高的可能性是最大的,原因有
_______________________________;____________________________________。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.溴丙胺太林片是一种用于治疗胃肠痉挛性疼痛的药物,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型___________反应;F→G的反应类型________反应。
(2)C含有的官能团名称______________________________________。
(3)C→D的化学反应方程式___________________________________。
(4)E→F的化学反应方程式_____________________________________。
(5)I的结构简式是_____________________________________________。
(6)假设有机物J苯环上的氢化学环境相同,则J核磁共振氢谱有______组峰。
(7)写出1种与NaOH物质的量比1:3发生反应的E的同分异构体的结构简式____________。
(8)将下列合成路线补充完整
该路线中化合物X为______________;化合物Y为:___________________;试剂与条件a为:
__________________、__________________。
19.(6分)沙丁胺醇是一种新型药物,常用于缓解哮喘等肺部疾病,其一种合成路线如图:
已知:RX+→+HX
请回答:
(1)化合物C的结构简式为___。
(2)反应⑦的化学方程式为___。
(3)下列说法不正确的是___。
A.化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应
B.化合物B能发生消去反应
C.1 mol 化合物D最多能与3mol NaOH反应
D.沙丁胺醇的分子式为C13H19NO3
(4)写出同时符合下列条件的化合物E的所有同分异构体的结构简式___。
①IR谱表明分子中含有﹣NH2,且与苯环直接相连;
②1H﹣NMR谱显示分子中有五种不同化学环境的氢原子,且苯环上只有一种氢原子。
(5)请设计以甲苯和异丁烯[CH2=C(CH3)2]为原料合成化合物E的合成路线___(用流程图表示,无机试剂任选)。
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】A.由结构可知青蒿素的分子式为C15H22O5,故A错误;B.双氢青蒿素含-OH,能发生氧化反应、酯化反应,故B正确;C.青蒿素不含碳碳双键或三键,则不能与溴发生加成反应,故C错误;D.青蒿素转化为双氢青蒿素,H原子数增加,为还原反应,故D错误;故选B。
2.C
【解析】
【详解】
根据题意红色固体粉末可能存在六种组成。
1、若a g红色固体粉末只有Cu,加入过量的稀硫酸不反应。
称得固体质量b g即为铜的质量,因此b=a,此时溶液中只含有氢离子和硫酸根离子;
2、若a g红色固体粉末为Cu和Fe2O3的混合物,加入过量的稀硫酸与Cu不反应,与Fe2O3反应生成硫酸铁溶液,铜和硫酸铁溶液发生氧化还原反应:Cu + 2Fe3+ == Cu2+ + 2Fe2+,若称得固体质量b g即为原混合物中铜反应后剩余的质量,因此b<a,此时溶液中含有氢离子和硫酸根离子、二价铁离子和铜离子;
3、若a g红色固体粉末为Cu和Cu2O,依据Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O分析可知,加入过量的稀硫酸生成铜和硫酸铜溶液,称得固体质量b g即为原样品中的铜的质量加上Cu2O
反应生成的铜的质量,因此b<a,此时溶液中只含有氢离子、硫酸根离子和铜离子;
4、若a g红色固体粉末只有Fe2O3,加入过量的稀硫酸与Fe2O3反应生成硫酸铁溶液,反应后无固体剩余,因此b=0,此时溶液中只含有氢离子和硫酸根离子;
5、若a g红色固体粉末只有Cu2O,依据Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O分析可知,加入过量的稀硫酸生成铜和硫酸铜溶液,称得固体质量b g即为Cu2O反应生成的铜的质量,因此b<a,此时溶液中只含有氢离子、硫酸根离子和铜离子;
6、若a g红色固体粉末为Cu2O和Fe2O3,加入过量的稀硫酸与Fe2O3反应生成硫酸铁溶液,与Cu2O反应生成铜和硫酸铜溶液,铜和硫酸铁溶液发生氧化还原反应:Cu + 2Fe3+ == Cu2+ + 2Fe2+,若称得固体质量b g 即为Cu2O反应生成的铜再次反应后剩余的质量,因此b<a,此时溶液中含有氢离子以及硫酸根离子、铜离子、二价铁离子;
A. 根据上述分析,反应后溶液中大量存在的阳离子最多有3种,故A正确。
B. 不论以何种形式组成的红色固体,反应后若有固体剩余,一定是铜。
由于硫酸过量,向反应后的溶液中加入一定量的NaNO3,形成硝酸,具有氧化性,可与铜反应,只要硝酸足够,可能使反应产生的固体完全溶解,故B正确
C. 若b=4
9
a,即b<a,根据上述分析,红色固体粉末可能的组合为Cu和Fe2O3的混合物;Cu和Cu2O的
混合物;只有Cu2O;Cu2O和Fe2O3的混合物,因此红色固体粉末可能是混合物也可以是纯净物,故C错误;
D. 根据上述六种红色固体粉末组成的分析,b的取值范围:0<b≤a,故D正确。
答案选C。
3.B
【解析】
【分析】
H2S具有还原性,能被强氧化剂氧化,H2S的水溶液呈酸性,能和碱发生中和反应,以此解答该题。
【详解】
A.发生2H2S+O2=S↓+2H2O反应,溶液由酸性变为中性,所以酸性减弱,故A错误;
B.发生2H2S+Cl2=S↓+2HCl反应,溶液酸性增强,故B正确;
C.发生2H2S+SO2=3S↓+2H2O反应,溶液由酸性变为中性,则溶液的酸性减弱,故C错误;
D.加入氢氧化钠溶液,生成硫化钠,溶液的酸性减弱,故D错误;
故答案选B。
4.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.石油的裂解是工业上生产乙烯的主要方法,故A错误;
B.煤液化是把固体煤炭通过化学加工过程,使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术,水煤气经过催化合成得到甲醇等液体燃料的过程属于煤的液化,故B正确;
C.储氢材料是一类能可逆的吸收和释放氢气的材料,镧镍合金能大量吸收氢气形成金属氢化物,是目前解决氢气的储存和运输问题的材料,故C正确;
D.Na2SO4•10H2O晶体在太阳光照射时能够分解失去结晶水,温度降低后又形成Na2SO4•10H2O晶体释放能量,故D正确;
综上所述,答案为A。
5.C
【解析】
【分析】
【详解】
钢铁生锈主要是电化学腐蚀,而电化学腐蚀的种类因表面水膜的酸碱性不同而不同,当表面水膜酸性很弱或中性时,发生吸氧腐蚀;当表面水膜的酸性较强时,发生析氢腐蚀,A、B均正确;
C、钢闸门与锌板相连时,形成原电池,锌板做负极,发生氧化反应而被腐蚀,钢闸门做正极,从而受到保护,这是牺牲阳极的阴极保护法;当把锌板换成铜板时,钢闸门做负极,铜板做正极,钢闸门优先腐蚀,选项C错误;
D、钢闸门连接直流电源的负极,做电解池的阴极而受到保护,这是连接直流电源的阴极保护法,选项D 正确。
答案选C。
6.C
【解析】
【分析】
根据实验装置和反应方程式可知,a中用盐酸和NaClO3反应制取ClO2,由于制取的ClO2中混有氯气和挥发出的氯化氢气体,可用b装置吸收氯气和氯化氢,再用c中的蒸馏水吸收ClO2,获得纯净ClO2溶液,d 中的氢氧化钠用于吸收尾气,防止污染环境,据此分析解答。
【详解】
A.a中通入的N2的目的是氮气性质稳定且不影响实验,可将a中产生的ClO2和Cl2吹出并进入后续装置,继续实验,二氧化硫具有还原性,可将ClO2、NaClO3等物质还原,故A错误;
B.b中NaClO2的作用是吸收ClO2中混有的氯气和氯化氢杂质气体,用饱和食盐水可吸收氯化氢,但不能吸收氯气,故B错误;
C.ClO2是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体,故c中广口瓶最好放在冰水浴中冷却,有利于吸收ClO2,故C正确;
D.d中氢氧化钠和ClO2发生歧化反应生成NaCl和NaClO3,产物至少两种,故D错误;
答案选C。
【点睛】
实验室制取某种气体,需要气体的发生装置,除杂装置,收集装置,尾气处理装置,此实验中可能产生的杂质气体是氯气和氯化氢气体,用饱和食盐水可以吸收氯化氢,无法吸收氯气,从氧化还原反应的角度分析物质的相互转化关系,要利用好题目所给的信息,ClO2是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应,根据它的性质选择冰水来收集。
7.B
【解析】
【详解】
A、当n(NaOH)=0.1mol,与NH4Cl恰好完全反应,NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3·H2O,溶液中存在
NH3·H2O,故A说法正确;
B、当a=0.05mol时,溶液中的溶质为0.05molNH4Cl和0.05molNH3·H2O,而NH4+的水解程度小于
NH3·H2O的电离,c(NH4+) ≠c(NH3·H2O),与题意不符,故B说法错误;
C、在M点时,n(Na+)=amol,n(Cl-)=0.1mol,n(NH4+)=0.05mol,根据电荷守恒,n(NH4+)+n(Na+)+n(H +)=n(OH-)+n(Cl-),则n(OH-)-n(H+)=n(NH4+)+n(Na+)-n(Cl-)=0.05+n(Na+)-n(Cl-)=(a-0.05)mol,故C说法正确;
D、加入0.1molNaOH后,刚好生成0.1molNaCl和NH3·H2O,则c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-),故D说法正确;
答案选B。
8.D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 分子中碳原子为1~3的醇能与水以任意比例互溶,比如甲醇,乙醇,丙三醇,碳原子数为4~11的一元醇部分溶于水,碳原子更多的醇不溶于水,故A错误;
B.苯的同系物如甲苯中由于侧链受苯环的影响,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故B错误;
C. 淀粉在淀粉酶的作用下水解最终得到葡萄糖,但人体内没有水解纤维素的酶,纤维素在人体内不水解,故C错误;
D. 苯不与溴水反应而苯酚可与溴水反应说明羟基能使苯环上的氢活性增强,故D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查有机物的结构和性质,掌握有机反应的规律是解题的关键,注意有机物之间的区别和联系以及基团之间的相互影响,理解物质的特殊性质。
9.C
【解析】
【详解】
C H O,A错误;
A.根据肉桂酸的结构式可知分子式为:982
B.肉桂酸双键碳所连的两个原子团均不同,故存在顺反异构,B错误;
C.肉桂酸中苯环和碳碳双键可以发生加成反应,羧基可以发生取代反应,碳碳双键可以发生加聚反应,C 正确;
D.肉桂酸中含碳碳双键,安息香酸中不含,故两者不是同系物,D错误;
答案选C。
【点睛】
若有机物只含有碳氢两种元素,或只含有碳氢氧三种元素,那该有机物中的氢原子个数肯定是偶数,即可迅速排除A选项。
同系物结构要相似,即含有相同的官能团,肉桂酸和安息香酸含有官能团不同,排除D 选项。
10.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.由4,7-二氯喹啉的结构简式可知,该分子含有苯环,属于芳香族化合物,A选项正确;
B.根据苯环、碳碳双键中所有原子共平面分析可知,该分子中所有原子在同一平面上,B选项正确;C.由结构简式可知,分子式为C9H5NCl2,C选项错误;
D.该分子中苯环能够发生取代、加成反应,碳碳双键能够发生加成反应、氧化反应,D选项正确;
答案选C。
11.C
【解析】
【分析】
Y原子在短周期主族元素中原子半径最大,则Y为Na;X和Y能组成两种阴阳离子个数之比相同的离子化合物,则X为O,两种化合物为过氧化钠和氧化钠;常温下,0.1 mol·L-1 W的氢化物水溶液的pH为1,则HW为一元强酸,短周期主族元素氢化物为一元强酸的元素只有HCl,W为Cl;ZCl3加入NaOH溶液,先产生白色沉淀,后沉淀逐渐溶解,则Z为Al,综上所述X为O、Y为Na、Z为Al、W为Cl。
【详解】
A. 电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小半径越大,所以四种离子半径:
Cl⁻>O2⁻>Na+>Al3+,即W>X>Y>Z,故A错误;
B. AlCl3为共价化合物,故B错误;
C. Cl⁻和Na+在水溶液中均不发生水解,不影响水的电离平衡,故C正确;
D. O没有正价,故D错误;
故答案为C。
【点睛】
电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小半径越大;主族元素若有最高正价,最高正价等于族序数,若有最低负价,最低负价等于族序数-8。
12.C
【解析】
【详解】
A、“水浸七日,其汁自来”涉及到溶解,故A不选;
B、“搅冲数十下”涉及到搅拌,故B不选;
C、升华是指由固态受热直接变成气体,文中没有涉及,故C选;
D、“其掠出浮沫晒干者曰靛花”涉及到蒸发,故D不选;
13.A
【解析】
【详解】
A.金属性Ca>Mg,对应碱的碱性为Ca(OH)2>Mg(OH)2,故A正确;
B.非金属性S>C,对应最高价含氧酸的酸性为H2SO4>H2CO3,而H2SO3>H2CO3可利用强酸制取弱酸反应说明,故B错误;
C.非金属性N>P,对应氢化物的稳定性为NH3>PH3,故C错误;
D.非金属性S<Cl,对应阴离子的还原性为S2->Cl-,故D错误;
故答案为A。
【点睛】
元素非金属性强弱的判断依据:①非金属单质跟氢气化合的难易程度(或生成的氢化物的稳定性),非金属单质跟氢气化合越容易(或生成的氢化物越稳定),元素的非金属性越强,反之越弱;②最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性强弱.最高价含氧酸的酸性越强,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱;③氧化性越强的非金属元素单质,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱,(非金属相互置换)。
14.C
【解析】
甲烷与氯气在光照下反应,将反应后的混合气体通入紫色石蕊试液中紫色石蕊试液变红且不褪色,混合气体中含有HC1,故A错误;向正已烷中加入催化剂,然后高温热裂解,将产生的气体通入溴水中溴水褪色裂解产生的气体中含有烯烃,但不一定是乙烯,故B错误;向FeCI3溶液中滴入几滴30%的H2O2有氧气产生,一段时间后溶液颜色加深,Fe3+能催化H2O2分解且该分解反应为放热反应,故C正确;铵盐与碱反应,加热才能放出氨气,向某溶液中滴加氢氧化钠稀溶液后,将红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝,不一定无NH4+,故D错误。
点睛:甲烷与氯气在光照下反应,反应后的混合气体中含有氯化氢、氯代烃,可能含有剩余的氯气,将反应后的气体通入紫色石蕊试液中,紫色石蕊试液变红且不褪色,一定含有氯化氢,紫色石蕊试液变红后褪色,不一定有氯化氢。
15.A
【解析】
【分析】
由短周期元素氢化物中甲、乙、丙、丁的化合价可知,乙、丁处于V族,甲处于ⅥA族,丙处于ⅣA,且甲、乙、丙、丁的原子半径依次增大,则甲为O元素、乙为N元素、丙为C元素、丁为S元素,结合元素周期律与元素化合物性质解答。
A.甲形成的氢化物是水,丁形成的氢化物是硫化氢,非金属性氧大于硫,所以氢化物的稳定性是:甲>丁,故A正确;
B. 同周期自左而右非金属性增强,故非金属性:甲(O)>乙(N),故B错误;
C. 最高价含氧酸的酸性:碳元素形成碳酸,硫元素形成硫酸,故酸性丙<丁,故C错误;
D. 丙的氧化物是二氧化碳,属于共价化合物,故D错误;
故选:A。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.ZnS+H2SO4===H2S↑+ZnSO4恒压滴液漏斗无色打开启普发生器活塞,通入气体使溶液酸化并加热,有利于溶液中剩余的硫化氢逸出,从而除去硫化氢硫蒸发浓缩、冷却结晶(或重结晶) KClO3和I2反应时会产生有毒的氯气,污染环境;89.88%
【解析】
【分析】
实验过程为:先关闭启普发生器活塞,在三颈烧瓶中滴入30%的KOH溶液,发生反应I : 3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O,将碘单质完全反应;然后打开启普发生器活塞,启普发生器中硫酸和硫化锌反应生成硫化氢气体,将气体通入三颈烧瓶中发生反应II: 3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O,将碘酸钾还原成KI,氢氧化钠溶液可以吸收未反应的硫化氢;
(5)实验室模拟工业制备KIO3:将I2、HCl、KClO3水中混合发生氧化还原反应,生成KH(IO3)2,之后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到KH(IO3)2晶体,再与KOH溶液混合发生反应、过滤蒸发结晶得到碘酸钾晶体。
【详解】
(1)启普发生器中发生的反应是硫化锌和稀硫酸反应生成硫化氢气体和硫酸锌,反应的化学方程式:
ZnS+H2SO4===H2S↑+ZnSO4;根据仪器结构可知该仪器为恒压滴液漏斗;
(2)碘单质水溶液呈棕黄色,加入氢氧化钾后碘单质反应生成碘酸钾和碘化钾,完全反应后溶液变为无色;然后打开启普发生器活塞,通入气体发生反应II;
(3)反应完成后溶液中溶有硫化氢,滴入硫酸并水浴加热可降低硫化氢的溶解度,使其逸出,从而除去硫化氢;
(4)根据反应II可知反应过程中有硫单质生成,硫单质不溶于水;
(5)①根据表格数据可知温度较低时KH(IO3)2的溶解度很小,所以从混合液中分离KH(IO3)2晶体需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,所以操作a为蒸发浓缩、冷却结晶;
②根据流程可知该过程中有氯气产生,氯气有毒会污染空气,同时该过程中消耗了更多的药品;
(6)该滴定原理是:先加入过量的KI并酸化与KIO3发生反应:IO3⁻+5I⁻+ 6H+===3I2+3H2O,然后利用Na2S2O3测定生成的碘单质的量从而确定KIO3的量;根据反应方程式可知IO3⁻ ~3I2,根据滴定过程反应
I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6可知I2~2Na2S2O3,则有IO3⁻ ~6Na2S2O3,所用
n(KIO 3)=0.01260L×2.0mol/L×16=0.0042mol ,所以样品中KIO 3的质量分数为0.0042mol 214g/mol 100%1.00g
⨯⨯=89.88%。
【点睛】
启普发生器是块状固体和溶液不加热反应生成气体的制备装置。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.2Al + 2OH ¯+ 2H 2O =2 AlO 2¯+ 3 H 2↑ 稀硝酸(或硝酸) 3.2≤pH <4.7 c 蒸发浓缩 降温结晶 bd ()
26m n 9m - 滤渣C 没有洗涤,混有NaHCO 3,煅烧后失重偏大 滤渣C 洗涤后未烘
干或烘干不达标,混有微量水,煅烧后失重偏大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)合金中只有铝和氢氧化钠溶液反应,则合金中加入NaOH 溶液后所发生的离子反应方程式为2Al + 2OH ¯+ 2H 2O →2 AlO 2¯+ 3 H 2↑。
由于最终要制备硝酸铜晶体,则试剂X 的名称为稀硝酸;
(2)加入Z 的作用是调节溶液的pH ,根据金属阳离子沉淀时的pH 值可知,要沉淀铁离子,而保留铜离子,则pH 范围应为3.2≤pH <4.7;由于不能引入杂质,且能消耗氢离子,则Z 可以是氧化铜; 答案选c ;
(3)从溶液中得到晶体的一般操作是蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤;
(4)硝酸铜晶体受热易分解生成氧化铜、水、NO 2和氧气,则
a 、称量样品→加热→冷却→称量CuO ,根据硝酸铜分解的方程式以及氧化铜的质量可测定Cu (NO 3)2•nH 2O 的结晶水含量,a 正确;
b .因硝酸铜易分解,称量样品→加热无法恰好使结晶水合物恰好分解为硝酸铜,b 错误;
c .称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量,根据水的质量以及结晶水合物的质量可以求解,c 正确;
d .称量样品→加过量已知量的NaOH 溶液→选用酚酞指示剂用标准盐酸滴定,产生的氢氧化铜也能与盐酸反应,方案错误,d 不正确;
答案选bd ;
(5)煅烧后失去水的质量水mg —ng ,则氢氧化铝的质量是,所以滤渣C 中氢氧化铝的质量分数为()
26m n 9m -;
(6)如果氢氧化铝质量分数的测定结果偏高,这说明mn 偏大,因此可能性是最大的原因有滤渣C 没有洗涤,混有NaHCO 3,煅烧后失重偏大;滤渣C 洗涤后未烘干或烘干不达标,混有微量水,煅烧后失重偏大。