四川省宜宾市2019-2020学年化学高二下期末综合测试模拟试题含解析

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四川省宜宾市2019-2020学年化学高二下期末综合测试模拟试题
一、单选题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.部分氧化的铁铜合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g,经如下处理:下列说法正确的是( )
A.滤液A中的阳离子为Fe3+、Fe2+、H+
B.样品中CuO的质量为4.0 g
C.样品中Fe元素的质量为2.24 g
D.V=896
【答案】C
【解析】
【分析】
硫酸足量,氧化性Fe3+>Cu2+>H+,铁离子优先反应,由于滤液A中不含铜离子,且有气体氢气生成,则滤液A中不含铁离子,滤渣3.2克为金属铜,铜的物质的量为0.05mol,即合金样品中总共含有铜元素0.05mol,滤液A中加入足量氢氧化钠溶液,所得滤液灼烧得到的固体3.2克为氧化铁,其物质的量为0.02mol,铁元素的物质的量为0.04mol,滤液A溶质为过量硫酸和硫酸亚铁,而铁元素物质的量为0.04mol,说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol,硫酸含氢离子0.08mol,其中部分氢离子生成氢气,另外的氢离子和合金中的氧结合成水了。

【详解】
A. 由上述分析可知,滤液A中阳离子为Fe2+、H+,故A错误;
B. 滤液中不含铜离子,滤渣3.2克为金属铜,若全部为氧化铜,氧化铜的质量为80×0.05=4.0克,由于部分铜被氧化成氧化铜,则样品中氧化铜的质量一定小于4.0 g,故B错误;
C. 合金中铁元素的质量为56×0.04=2.24g,故C正确;
D.合金中铁元素质量为2.24克,铜元素质量为3.2克,故合金中氧原子的物质的量,它结合氢离子0.04mol,所以硫酸中有0.08-0.04=0.04mol氢离子生成氢气,即生成0.02mol氢气,标况下体积为0.02×22.4=0.448L,故D错误;
故选C。

2.首次将量子化概念运用到原子结构,并解释了原子稳定性的科学家是( )
A.玻尔B.爱因斯坦C.门捷列夫D.鲍林
【答案】A
【解析】
【分析】
玻尔首次将量子化概念应用到原子结构,并解释了原子稳定性量子化的概念,玻尔提出了能级的概念,解释了氢原子的光谱。

【详解】
A.玻尔首次将量子化概念应用到原子结构,并解释了原子稳定性,故A正确;
B.爱因斯坦创立了代表现代科学的相对论,故B错误;
C.门捷列夫提出元素周期律,故C错误;
D.鲍林根据光谱实验的结果,总结出多电子原子中电子填充各原子轨道能级顺序,提出了多电子原子中原子轨道的近似能级图;
答案选A。

3.中国文化中的“文房四宝”所用材料的主要成分为单质的是
A.笔B.墨C.纸D.砚
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
【详解】
A.笔使用的主要是动物毛发,属于蛋白质,主要由C、H、O、N元素组成,故A错误;
B.墨中的炭主要是C元素形成的单质,故B正确;
C.纸的主要成分是纤维素,属于糖类,由C、H、O元素组成,故C错误;
D.砚的主要成分是硅酸盐或碳酸盐,由C、Si、O、Na、K、钙等元素组成,故D错误;
答案选B。

4.下列装置工作时,将电能转化为化学能的是
A.风力发电机B.硅太阳能电池C.纽扣式银锌电池D.电解熔融氯化钠
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
【详解】
A. 该装置将风能转化为电能,A错误;
B. 该装置将太阳能转化为电能,B错误;
C. 该装置将化学能转化为电能,C错误;
D. 该装置将电能转化为化学能,D正确;
故合理选项为D。

5.氯化硼的熔点为-107℃,沸点为12.5℃,在其分子中键与键的夹角为120°,它能水解,有关叙述正确的是()
A.氯化硼液态时能导电而固态时不导电
B.氯化硼中心原子采用sp杂化
C.氯化硼分子呈正三角形,属非极性分子
D.三氯化硼遇水蒸气不会产生白雾
【答案】C
【解析】
【详解】
A.氯化硼是共价化合物液态时不能导电,A项错误;
B.三氯化硼中的硼原子为sp2杂化方式,无孤对电子,B项错误;
C.三氯化硼中的硼为sp2杂化,无孤对电子,分子中键与键之间的夹角为120°,是平面三角形结构,由于键的极性向量和为0,所以该分子为非极性分子,C项正确;
D.三氯化硼遇水蒸气会发生水解,生成的HCl在空气中形成白雾,D项错误;
答案选C。

6.分子式为C3H2Cl6的同分异构体共有
A.3种B.4种C.5种D.6种
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
分子式为C3H2Cl6的有机物可以看作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代,碳链上的3个碳中,两个氢原子取代一个碳上的氯原子,有两种,CCl3-CCl2-CClH2(取代那面甲基上的氢原子时一样)、CCl3-CH2 -CCl3;分别取代两个碳上的氯原子,有两种:CCl2H-CCl2-CCl2H(两个边上的),CCl2H-CHCl-CCl3(一中间一边上),故C3H2Cl6共有四种,答案选B。

【点睛】
本题考查有机物的同分异构体的书写,难度不大,注意掌握书写方法。

分子式为C3H2Cl6的有机物可以看
作C3Cl8中的两个Cl原子被两个H原子取代,两个H原子可以取代同一碳原子的2个Cl原子,也可以取代不同C原子上的Cl原子,据此书写解答。

7.将由NaOH、BaCl2、Al2(SO4)3三种固体组成的混合物溶于足量的水中,充分溶解后,向混合溶液中滴加1mol·L-1的稀硫酸,加入稀硫酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示。

下列有关判断正确的是()
A.AB段发生反应的离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓
B.BC段发生反应的离子方程式为H++OH-=H2O
C.D点表示的沉淀的化学式为Al(OH)3
D.E点时溶液中含有大量的AlO2-
【答案】B
【解析】
【分析】
三种固体加入水中混合,发生Ba2++SO42-=BaSO4↓,根据图像,BC没有沉淀产生,说明NaOH过量,则Al以AlO2-形式存在,AB段沉淀质量增加,说明原溶液中有Ba2+,据此分析解答。

【详解】
A、发生的反应是H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O,故错误;
B、BC段沉淀质量不变,说明发生H++OH-=H2O,故正确;
C、根据上述分析,D点沉淀是Al(OH)3和BaSO4,故错误;
D、DE沉淀质量减少,发生Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,因此E点溶液中含有Al3+,故错误;
答案选B。

8.某天然碱组成可表示为xNa2CO3·yNaHCO3·zH2O。

取m g该天然碱配成1L溶液M。

取出100mLM向其中加入50mL1 mol·L-1盐酸,两者恰好完全反应生成NaCl,同时产生CO2的体积为672mL(标准状况下),下列推断正确的是()
A.m g该天然碱中含0.3molNa2CO3B.m g该天然碱中含0.3molNa+
C.溶液M中c(Na+)=0.5 mol·L-1D.该天然碱中x:y:z=2:1:2
【答案】C
【解析】A. 生成CO2的体积为672mL(标准状况下),物质的量为0.03mol,根据碳元素守恒,100mLM 溶液中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量之和为0.03mol,则m g该天然碱中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量之和为0.3mol,故A错误;B. m g该天然碱中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量之和为0.3mol,则m g该天然碱中含Na+大于0.3mol,故B错误;C. 反应后生成氯化钠溶液,根据氯离子守恒,氯化钠的物
质的量等于盐酸中含有的氯化氢的物质的量为0.05mol,则溶液M中c(Na+)= c(Cl-)=0.05
0.1
mol
L
=0.5 mol·L-1,
故C正确;D. m g该天然碱中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量之和为0.3mol,含有钠离子0.5mol,则m g该天然碱中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为0.2mol和0.1mol,由于m未知,无法计算结晶水的物质的量,因此无法判断该天然碱中x:y:z的比值,故D错误;故选C。

9.下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A.SO2(NH4)2SO3Na2SO3
B.NaCl(aq)Na2CO3(aq)NaOH
C.FeO Fe(NO3)2Fe(NO3)3
D.MgCO3MgCl2(aq)Mg
【答案】A
【解析】
【详解】
A、SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3,(NH4)2SO3+2NaOH=2NH3+H2O+Na2SO3,故A正确;
B、NaCl与CO2不能直接生成Na2CO3,故B错误;
C、FeO与HNO3反应生成Fe(NO3)3,故C错误;
D、MgCl2(aq)电解生成Mg(OH)2和氢气、氯气,故D错误;
故选A。

【点睛】
易错点D,电解熔融无水氯化镁才能获得镁和氯气。

10.焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色反应”知识相关。

下列说法中正确的是()
A.焰色反应是化学变化
B.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝(或铁丝)
C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D.利用焰色反应可区分NaCl与Na2CO3固体
【答案】B
【解析】
【详解】
A、焰色反应是物理变化,A错误;
B、防止其他杂质产生的焰色,对检验物质的焰色产生干扰,因此实验前,需要用盐酸清洗铂丝或者铁丝,B正确;
C、K+的焰色为紫色,会被活动的黄色遮掩,因此需要用蓝色钴玻璃过滤掉黄光,但是Na+的焰色不需要通过蓝色钴玻璃观察,C错误;
D、NaCl和Na2CO3均含有Na元素,焰色反应均为黄色,无法区分,D错误;
答案选B。

11.下列实验操作能达到实验目的的是()
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
分析:A、乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中完全水解生成乙醇和乙酸钠;B、乙醇和四氯化碳互溶;C、乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳气体;D、氧化铜在加热条件下能够与乙醇反应生成铜和乙醛。

详解:乙酸和氢氧化钠反应生成易溶于水的乙酸钠,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中完全水解生成乙醇和乙酸钠,乙醇和乙酸钠都是易溶于水的物质,不分层,不可以除去乙酸乙酯中的乙酸,A选项错误;钠投入乙醇中,钠块沉在乙醇底部,钠投入四氯化碳中,钠块浮在四氯化碳液面上,虽然乙醇和四氯化碳密度不同,但乙醇和四氯化碳互溶,所以将两者混合以后溶液不分层,投入钠块无法确定两者溶液密度大小,B选项错误;乙烯混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶,乙烯被氧化生成二氧化碳气体,虽然除去了乙烯,但又引入新的杂质二氧化碳气体,C选项错误;氧化变黑的铜丝表面是氧化铜,氧化铜在加热条件下能够与乙醇反应生成乙醛、铜和水,所以变黑的铜丝在酒精灯上灼烧至红热插入乙醇中,可以除去表面黑色物质,D选项正确;正确选项D。

12.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关,下列说法正确的是
A.凡含有添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用
B.人体缺乏铁元素,可以补充硫酸亚铁,且多多益善
C.“青蒿一握,以水二升渍,纹取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
D.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应
【答案】D
【解析】
【详解】
A.食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质,例如食盐、糖等,都是无害的,A错误;
B.常用硫酸亚铁口服液补充人体缺铁引起的疾病,但并不是越多越好,多则有害,故B错误;
C.青蒿一把,用二升水浸泡,纹火加热后取汁,纹火加热是为了加速提取速率,所以屠呦呦对青蒿素的提取属于物理变化,故C错误;
D.胶体具有丁达尔效应,所以雾霾所形成的气溶胶也有丁达尔效应,故D正确;
答案为D。

13.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.25℃、101kPa 时,22.4L乙烷中所含共价键数目为6N A
B.3.2gO2和O3的混合气体中,含氧原子数为0.2N A
C.12g金刚石含有共价键数目为4N A
D.1molNaHSO4熔融时电离出的离子总数为3N A
【答案】B
【解析】
【详解】
A. 25℃、101kPa 时,22.4L乙烷的物质的量小于1mol,且1mol乙烷中所含共价键数目为7N A,选项A错误;
B.3.2gO2和O3的混合物中含有的氧原子的物质的量为
3.2g
16/g mol
=0.2mol,数目为0.2N A,选项B正确;
C.12g金刚石中含有1molC,金刚石中,每个C与其它4个C形成了4个共价键,每个碳原子形成的共价
键数目为:1
2
×4=2,所以1molC原子形成的共价键为2mol,含有的共价键数目为2N A,选项C错误;
D、熔融状态下,硫酸氢钠电离出钠离子和硫酸氢根离子,1molNaHSO4熔融时电离出的离子总数为2N A,选项D错误。

答案选B。

14.化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.减少SO2的排放,可以从根本上消除雾霾
B.硅酸多孔、吸水能力强,常用作袋装食品的干燥
C.绿色化学的核心是利用化学原理对环境污染进行治理
D.医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
【答案】B
【解析】
A、减少二氧化硫排放防止酸雨污染,不能消除雾霾,故A错误;
B. 硅胶无毒,具有吸水性,常用作袋装食品的干燥,故B正确;
C. “绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染而不是对污染进行治理,故C错误;
D. 医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%,故D错误;
故选B。

15.有机物X的蒸气相对氢气的密度为51,X中氧元素的质量分数为31.5%,则能与NaOH溶液发生反应的X的同分异构体有(不考虑立体异构)()
A.15种B.14种C.13种D.12种
【答案】C
【解析】
【分析】
有机物A的蒸气对氢气同温同压下相对密度为51,则A的相对分子质量为51×2=102,含氧的质量分数为
31.4%,则分子中N(O)=10231
6
.4%
1
=2,分子中碳、氢元素的原子量之和为102-16×2=70,利用余商法
70
14
=5…0,所以分子式为C5H10O2,结合能与NaOH溶液发生反应分析判断X的结构种类。

【详解】
分子式为C5H10O2的有机物能与NaOH溶液发生反应,则X可能是饱和一元酯或羧酸。

若X为饱和羧酸,其同分异构体等于丁基的种类,共有4种;
若X为酯,可能为甲酸和丁醇形成的酯,丁醇有4种,可形成4种酯;可能为乙酸和丙醇形成的酯,丙醇有2种,可形成2种酯;可能为丙酸和乙醇形成的酯,丙酸有1种,可形成1种酯;可能为丁酸和甲醇形成的酯,丁酸有2种,可形成2种酯,属于酯类的共有9种;
因此能与NaOH溶液发生反应的X有4种羧酸,9种酯,共13种;
答案选C。

16.化学与生产、生活有关,下列说法正确的是
A.将淀粉在稀硫酸中最后水解产物与银氨溶液混合,水浴加热后可出现光亮的银镜
B.尼龙绳、宣纸、棉衬衣这些生活用品中都主要由合成纤维制造
C.核磁共振谱、红外光谱和质谱法都可以分析有机物的结构
D.蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,两者水解产物可与新制的Cu(OH)2悬浊液反应
【答案】D
【解析】
【分析】
A.加银氨溶液前应先加过量NaOH中和硫酸,否则银氨溶液和硫酸反应了,不会出现银镜,A错误;B.尼龙是合成纤维,宣纸、棉衬衣由天然纤维加工而成,B错误;
C.核磁共振氢谱可以测分子中等效氢种类和个数比,红外光谱测分子中的官能团和某些结构,质谱法测有机物相对分子质量,C错误;
D.蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,蔗糖水解成一分子葡萄糖和一分子果糖,麦芽糖水解成2分子葡萄糖,水解产物均有葡萄糖,葡萄糖含醛基,可与新制的Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀,D正确。

答案选D。

17.某有机物的结构简式如下图,则此有机物可发生的反应类型有( )
①取代反应②加聚反应③消去反应④酯化反应⑤水解反应⑥氧化反应⑦显色反应
A.①②④⑥⑦B.②③④⑥⑦C.①②③④⑤⑥D.全部
【答案】C
【解析】
【分析】
根据有机物的官能团分析其可能发生的反应类型。

【详解】
由图可知,该有机物分子中有碳碳双键、酯基、羟基、羧基等4种官能团,另外还有苯环这种特殊的基团,且羟基所连碳原子的邻位碳原子上有H原子。

含有碳碳双键的物质易发生取代反、加聚反应、氧化反应;含有酯基的物质易发生水解反应;含有羟基的有机物易发生酯化反应和氧化反应,由于羟基所连碳原子的邻位碳原子上有H原子,故其也能发生消去反应;含有羧基的物质易发生酯化反应等。

由于该有机物没有酚羟基,故其不能发生显色反应。

综上所述,此有机物可发生的反应类型有取代反应、加聚反应、消去反应、酯化反应、水解反应、氧化反应,即①②③④⑤⑥,故本题选C。

18.有八种物质:①甲烷、②甲苯、③聚乙烯、④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑥环己烷、⑦环己烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的是()
A.③④⑤⑧B.④⑤⑦C.④⑤D.③④⑤⑦⑧
【答案】B
【解析】
【详解】
能与高锰酸钾反应的有②甲苯、④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑦环己烯;能与溴水发生加成反应的有④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑦环己烯;符合题意的为④⑤⑦,答案为B。

甲苯与高锰酸钾反应生成苯甲酸;聚异戊二烯中含有碳碳双键,可与高锰酸钾发生氧化反应,与溴水发生加成反应。

19.下述实验方案能达到实验目的的是( )
编号 A B C D
实验
方案
实验
目的实验室制备乙酸乙酯分离乙酸和水
验证溴乙烷在氢氧化钠乙
醇溶液中发生消去反应产
生的乙烯
收集乙烯并验证它与溴
水发生加成反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】
试题分析:A、装置中导管不能插入碳酸钠溶液中,因为乙醇和乙酸均是与水互溶的,直接插入会倒吸,A 错误;B、乙酸和水互溶,不能直接分液,B错误;C、乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,首先通过水除去挥发出来的乙醇,防止干扰乙烯的检验,C正确;D、乙烯的密度小于空气,应该用向下排空气法收集,即应该是短口进,长口出,D错误,答案选C。

考点:考查化学实验方案设计与评价
20.按纯净物、混合物、电解质和非电解质顺序排列的一组物质是( )
A.盐酸、空气、醋酸、干冰
B.冰醋酸、海水、硫酸钠、乙醇
C.蛋白质、油脂、烧碱、碳酸钙
D.胆矾、漂白粉、氯化钾、硫酸钡
【答案】B
【解析】分析:由一种物质组成的是纯净物,由不同种物质组成的是混合物,溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物是电解质,溶于水和在熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,据此判断。

详解:A、盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,A错误;
B、冰醋酸是乙酸,属于纯净物,海水是多种物质组成的,属于混合物,硫酸钠钠电离出阴阳离子,属于电解质,乙醇不能发生自身的电离,属于非电解质,B正确;
C、蛋白质是高分子化合物,属于混合物,碳酸钙属于电解质,C错误;
D、硫酸钡能自身电离出阴阳离子,属于电解质,D错误。

答案选B。

点睛:本题主要是考查物质的分类,题目难度不大,掌握相关概念的含义是解答的关键。

易错点是电解质和非电解质判断,化合物在水溶液中或受热熔化时本身能否发生电离是区别电解质与非电解质的理论依据,能否导电则是实验依据。

能导电的物质不一定是电解质,如石墨;电解质本身不一定能导电,如NaCl 晶体。

二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.高铁酸钾(K2FeO4)为紫黑色粉末,是一种新型高效消毒剂。

K2FeO4易溶于水,微溶于浓KOH溶液,在0 ℃~5 ℃的强碱性溶液中较稳定。

一般制备方法是先用Cl2与KOH溶液在20 ℃以下反应生成KClO(在较高温度下则生成KClO3),KClO再与KOH、Fe(NO3)3溶液反应即可制得K2FeO4。

实验装置如图所示:
回答下列问题:
(1)制备KClO。

①仪器a的名称是________________;装置B吸收的气体是________。

②装置C中三颈烧瓶置于冰水浴中的目的是______________;装置D的作用是_____________。

(2)制备K2FeO4。

①装置C中得到足量KClO后,将三颈烧瓶上的导管取下,加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,水浴控制反应温度,搅拌,当溶液变为紫红色,该反应的离子方程式为________________________________。

②向装置C中加入饱和________溶液,析出紫黑色晶体,过滤。

(3)测定K2FeO4纯度。

测定K2FeO4的纯度可用滴定法,滴定时有关反应的离子方程式为:
a.FeO42-+CrO2-+2H2O=CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-
b.2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
c.Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
称取2.0g制备的K2FeO4样品溶于适量KOH溶液中,加入足量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液在250mL 容量瓶中定容.取25.00mL加入稀硫酸酸化,用0.10mol•L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,重复操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为24.00mL,则该K2FeO4样品的纯度为________。

【答案】分液漏斗HCl 防止Cl2与KOH反应生成KClO3吸收多余的Cl2,防止污染空气
3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42- +3Cl-+5H2O KOH 79.2%
【解析】
【分析】
根据实验装置图可知,A装置中用二氧化锰与浓盐酸加热制得氯气,氯气中有挥发出的来的氯化氢,所以B装置中饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢,装置C中用氯气与氢氧化钾溶液反应制得次氯酸钾,为防止在较高温度下生成KClO3,C装置中用冰水浴,反应的尾气氯气用D装置中氢氧化钠吸收。

(3)根据反应FeO42-+CrO2-+2H2O═CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-、2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H2O和
Cr2O72-+6Fe2++14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O,可得关系式2FeO42-~Cr2O72-~6Fe2+,再根据题意计算。

【详解】
(1)①根据装置图可知仪器a的名称是分液漏斗,根据上述分析,装置B吸收的气体为HCl;
②Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO,在较高温度下则生成KClO3,所以冰水浴的目的是防止Cl2与KOH反应生成KClO3,氯气有毒,需要进行尾气吸收,装置D是吸收多余的Cl2,防止污染空气;(2)①足量KClO中依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液,发生氧化还原反应生成K2FeO4、KCl和水等,反应的离子方程式为3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O;
②K2FeO4易溶于水、微溶于浓KOH溶液,所以向装置C中加入饱和KOH溶液,析出紫黑色晶体,过滤;
(3)根据反应FeO42-+CrO2-+2H2O═CrO42-+Fe(OH)3↓+OH-、2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H2O和
Cr2O72-+6Fe2++14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O,可得关系式2FeO42-~Cr2O72-~6Fe2+,根据题意可知,(NH4)2Fe(SO4)2的物质的量为0.024L×0.1000 mol/L=0.0024mol,所以高铁酸钾的质量为
0.0024mol×1
3
×
250mL
25mL×198g/mol=1.584g,所以K2FeO4样品的纯度为
1.584g
2.0g
×100%=79.2%。

三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
22.白藜芦醇属二苯乙烯类多酚化合物,具有抗氧化、抗癌和预防心血管疾病的作用。

某课题组提出了如下合成路线:
已知:
根据以上信息回答下列问题:
(1)白藜芦醇的分子式是________。

(2)C→D的反应类型是_________;E→F的反应类型是________。

(3)化合物A不与FeCL3溶液发生显色反应,能与NaHCO3反应放出CO2,推测其核磁共振氢谱(1H-NMR)中显示有_______种不同化学环境的氢原子,其个数比为_______。

(4)写出A B反应的化学方程式_______
(5)写出化合物D、E的结构简式:D_______,E_______。

(6)化合物有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:______。

①能发生银镜反应;②含苯环县苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。

【答案】C14H12O3取代反应消去反应46:1:2:
1
、、
【解析】
【分析】
根据F的分子式、白藜芦醇的结构,并结合信②中第二步,可知F中苯环含有3个-OCH3,故F的结构简式为.D发生信息①中反应生成E,反应过程中的醛基转化为羟基,E发生消去反应生成F,可知E为,逆推可知D为,结合物质的分子式、反应条件、给予的信息,则C为,B为,A为,
以此解答该题。

【详解】
(1)由白藜芦醇的结构简式可知其分子式为C14H12O3;
(2)C→D是C中羟基被溴原子替代,属于取代反应,E→F是E分子内脱去1分子式形成碳碳双键,属于消去反应;
(3)化合物A的结构简式:,其1H核磁共振谱(H-NMR)中显示有4种不同化学环境的氢原子,个数比为6:1:2:1;
(4)A→B反应的化学方程式:;
(5)由上述分析可知,D的结构简式为,E的结构简式为;
(6)化合物的同分异构体符合下列条件:①能发生银镜反应,说明含有醛基或甲酸形成的酯基;②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子,则结构简式可能为、、。

四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
23.高氯酸三碳酰肼合镍{[Ni(CHZ)3](C104)2}是一种新型的起爆药。

(1)Ni2+某杰核外电子排布式为________。

(2)ClO4空间构型是_______;与ClO4互为等电子体的一种分子为_______(填化学式)。

(3)化学式中CHZ为碳酰肼,组成为CO(N2H3)2,碳酰肼中碳原子的杂化轨道类型为_____;C、N、0三种元素的电负性由大到小的顺序为______。

(4)高氯酸三碳酰肼合镍可由NiO、髙氯酸及碳酰肼化合而成。

NiO的晶胞结构如图所示,晶胞中含有的Ni2+数目为_________。

【答案】[Ar]3d8或1s22s22p63s23p63d8正四面体CCl4(SiF4等) sp2O>N>C 4
【解析】
【分析】
(1)Ni元素原子核外有28个电子,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2,Ni失去4s能级2个电子形成Ni2+;
(2)计算Cl原子价层电子对数、孤电子对,进而确定ClO4-的空间构型;原子总数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体;
(3)CO(N2H3)2中C原子与O原子之间形成双键,与N原子之间形成C-N单键,没有孤对电子,据此确定杂化轨道数目,进而确定杂化方式;元素的非金属性越强,电负性越大;
(4)Ni2+离子位于晶胞顶点及面心,可以均摊法计算晶胞中Ni2+数目。

【详解】
(1)Ni元素原子核外有28个电子,原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2,Ni失去4s能级2个电子形
成Ni2+,Ni2+离子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d8,;
(2)ClO4-中氯原子价层电子对数为4+7124
2
+-⨯
=4、没有孤电子对,故其空间构型是:正四面体;原子总
数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体,与ClO4-互为等电子体的一种分子为CCl4等;
(3)CO(N2H3)2中C原子与O原子之间形成双键,与N原子之间形成C-N单键,没有孤对电子,杂化轨道数目为3,C原子采取sp2杂化;元素的非金属性越强,电负性越大,已知非金属性O>N>C,则C、N、0三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C;
(4)Ni2+离子位于晶胞顶点及面心,晶胞中Ni2+数目=8×1
8
+6×
1
2
=4。

【点睛】
均摊法确定立方晶胞中粒子数目的方法是:①顶点:每个顶点的原子被8个晶胞共有,所以晶胞对顶点原
子只占1
8
份额;②棱:每条棱的原子被4个晶胞共有,所以晶胞对顶点原子只占
1
4
份额;③面上:每个面
的原子被2个晶胞共有,所以晶胞对顶点原子只占1
2
份额;④内部:内部原子不与其他晶胞分享,完全属
于该晶胞。

24.铅及其化合物在工业生产、生活中具有非常广泛的用途。

(1)瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:
①2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g) △H1=akJ·mol-1
②PbS(s)2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g) △H2=b kJ·mol-1
③PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g) △H3=c kJ·mol-1
反应3PbS(s)+6O2(g)=3PbSO4(s) △H=____________kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)
(2)以含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)为原料制备高纯PbO,其主要流程如下:
①“酸溶”时,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应成1 mol PbSO4时转移电子的物质的量为_________ mol。

②已知:PbO溶解在NaOH溶液中,存在化学平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO 2(aq),其溶解度曲线如图1所示:
结合上述信息,完成由粗品PbO(所含杂质不溶于NaOH溶液)得到高纯PbO的操作:将粗品PbO溶解在。

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