2019-2020学年吉林省名校高二化学下学期期末学业质量监测试题
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2019-2020学年高二下学期期末化学模拟试卷
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.N A为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是()
A.46g乙醇中存在的共价键总数为7N A
B.1mol甲醇完全燃烧时,转移的电子数为6N A
C.标准状况下,22.4L甲烷和22.4L氯仿所具有的微粒数均为N A
D.1 L 0.1mol/L醋酸溶液中含有的氢离子数为0.1N A
2.下列关于乙醇在各种化学反应中化学键断裂情况的说法不正确的是
A.与乙酸、浓硫酸共热时,①键断裂
B.与浓硫酸共热至170℃时,②、④键断裂
C.在Ag催化下与O2加热反应时, ①、③键断裂
D.与浓氢溴酸混合加热时,①键断裂
3.MnSO4·H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体,某同学设计下列装置制备硫酸锰:
下列说法错误的是
A.装置Ⅰ烧瓶中放入的药品X为铜屑
B.装置Ⅱ中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率
C.装置Ⅲ用于吸收未反应的SO2
D.用装置II反应后的溶液降温结晶可制得MnSO4·H2O晶体
4.下列物质的水溶液中只存在一种分子的是
A.CH3CH2OH B.NaOH C.NH4Cl D.HClO
5.生活中的问题常涉及化学知识,下列过程不涉及化学变化的是()
A.用食醋除去暖瓶内的水垢
B.鸡蛋白溶液中加入硫酸铵饱和溶液后析出白色沉淀
C.碘单质遇淀粉变蓝
D.用75%的乙醇溶液进行皮肤消毒
6.下列叙述中正确的是
A.CS2为V形的极性分子,形成分子晶体
B.ClO3-的空间构型为平面三角形
C.氯化硼BCl3的熔点为-107 ℃,氯化硼液态时能导电而固态时不导电
D.SiF4和SO32-的中心原子均为sp3杂化,SiF4分子呈空间正四面体,SO32-呈三角锥形
7.碘单质在水溶液中溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大,这是因为()
A.CCl4与I2分子量相差较小,而H2O与I2分子量相差较大
B.CCl4与I2都是直线型分子,而H2O不是直线型分子
C.CCl4和I2都不含氢元素,而H2O中含有氢元素
D.CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子
8.化合物 (b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是 ( )
A.b的同分异构体只有d和p两种
B.b、d、p的二氯代物均只有三种
C.b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面
9.某化学兴趣小组称取纯净的Na2SO3 ·7H20 a克,隔绝空气加强热至恒重,经过分析与计算,得到的固体质量与全部转化为亚硫酸钠固体的计算值一致,但固体在水中溶解后测的pH值比理论计算值(相同浓度Na2SO3溶液的pH)大很多。
下列说法不正确的是
A.连续两次称量强热前后固体的质量,如质量差小于0.1g,即可判断固体已经恒重
B.产生上述矛盾的可能解释:4Na2SO3 3Na2SO4 + Na2S
C.固体产物中加入稀盐酸可能有淡黄色沉淀产生
D.加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,则能确定产物中有Na2SO4
10.下列数据是一些有机物的相对分子质量,可能为同系物的一组是( )
A.16,32,46,60 B.16,30,42,56 C.16,28,40,52 D.16,30,58,72
11.下列表示不正确
...的是
A.Na+的结构示意图B.水分子的结构式:
C.乙烯的球棍模型D.CO2的电子式
12.某化学兴趣小组设置了如图所示的实验装置,即可用于制取气体,又可用于验证物质的性质,下列说法不正确的是
A.利用I、II装置制取气体(K2关闭、K1打开),可以收集H2等气体,但不能收集O2、NO气体
B.利用II装置作简单改进(但不改变瓶口朝向)后,可以收集O2、NO等气体,但不能收集NO2气体C.利用I、Ⅲ装置可以比较H2SO4、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱
D.利用I、Ⅲ装置既能验证氧化性:Ca(ClO)2>Cl2>Br2,又能保护环境
13.下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是
A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦表面涂漆
C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块
14.将0.2mol某烷烃完全燃烧后,生成的气体缓缓通过0.5L 2mol/L的NaOH溶液中,生成正盐和酸式盐的物质的量之比为1:3,则该烷烃是
A.甲烷B.乙烷C.丙烷D.丁烷
15.下列说法正确的是
A.FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板的制作,该反应是置换反应
B.向纯碱溶液中滴加醋酸,将生成的气体通入澄清的苯酚钠溶液中,观察是否出现沉淀,由此证明醋酸、碳酸、苯酚酸性强弱
C .反应A(g)B(g) △H,若正反应的活化能为EakJ/mol,逆反应的活化能为EbkJ/mol,则△H=-(Ea-Eb)kJ/mol D.3x%的A物质的溶液与x%的A物质的溶液等体积混合后,溶液的质量分数小于2x%,则A物质可能为乙醇
16.下列诗句中,加点字(词)所指代物质的主要成分与其他三项不相同的是
A.柳絮
..飞时花满城B.朝如青丝
..暮成雪
C.狐裘
..不暖锦衾薄D.春蚕到死丝.方尽
17.三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体,它是氨(NH3)和氟气(F2)在一定条件下直接反应得到的。
4NH3 +3F2==NF3+ 3NH4F。
下列关于三氟化氮的叙述,正确的是()
A.NF3中的N呈-3价
B.电负性由大到小的顺序:H>N>F
C.NF3可能是一种极性分子
D.NF3和NH4F都是分子晶体
18.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分別为5.0×10-4和1.7×10-5。
将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。
下列叙述正确的是
A.曲线I代表HNO2溶液
B.溶液中水的电离程度:b点>c点
C.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
D.从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
19.(6分)设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.20g 49%的硫酸中,H2SO4分子数为0.01N A
B.100mL 0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中阴离子总数小于0.01N A
C.1 mol Cl2溶于水,溶液中Cl-、HClO、ClO-粒子数之和小于2 N A
D.标准状况下,3.36L氯仿的分子数为0.15 N A
20.(6分)金属钠与下列溶液反应时,既有白色沉淀析出又有气体逸出的是
A.BaCl2溶液B.K2SO4溶液C.KCl溶液D.Ca(HCO3)2溶液
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.(6分)应用电化学原理,回答下列问题:
(1)上述三个装置中,负极反应物化学性质上的共同特点是_________。
(2)甲中电流计指针偏移时,盐桥(装有含琼胶的KCl饱和溶液)中离子移动的方向是________。
(3)乙中正极反应式为________;若将H2换成CH4,则负极反应式为_______。
(4)丙中铅蓄电池放电一段时间后,进行充电时,要将外接电源的负极与铅蓄电池______极相连接。
(5)应用原电池反应可以探究氧化还原反应进行的方向和程度。
按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应),进行实验:
ⅰ.K闭合时,指针偏移。
放置一段时间后,指针偏移减小。
ⅱ.随后向U型管左侧逐渐加入浓Fe2(SO4)3溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小→回到零点→逆向偏移。
① 实验ⅰ中银作______极。
② 综合实验ⅰ、ⅱ的现象,得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是______。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
22.(8分)化合物是一种医药中间体,它的一种合成路线如下:
已知:。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是______________,G的分子式为____________________。
(2)由B生成C的反应条件为____________,由E和F生成G的反应类型是___________。
(3)D在浓硫酸/加热条件下会反应生成一种含六元环的化合物,该化合物的结构简式为______________。
(4)H是一种高聚酯。
D生成H的化学方程式为__________________________________。
(5)符合下列要求的F的同分异构体共有___________种。
①苯环上有三个取代基;②能发生银镜反应;③1mol该物质能与2molNa2CO3反应。
请写出其中能与足量浓溴水反应,所得产物的苯环上不存在氢原子的F的同分异构体结构简式:
_______________________(任写一种)。
(6)已知酚羟基不易与羧酸发生酯化反应,写出以苯酚、甲苯为原料制备苯甲酸苯酯
的合成路线(其他无机试剂任选):____________。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
23.(8分)Ⅰ.为了探究一种固体化合物甲(仅含3种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:(气体
体积已经换算成标准状况下的体积)
请回答:
(1)写出化合物甲的化学式________。
(2)写出形成溶液C的化学方程式:_____________。
(3)写出气体A通入溶液D中,发生反应的离子反应方程式__________。
Ⅱ.近年来化学家又研究开发出了用H2和CH3COOH 为原料合成乙醇(反应Ⅰ),同时会发生副反应Ⅱ。
反应Ⅰ.CH 3COOH(g)+2H2(g)CH3CH2OH(g) +H2O(g) △H1
反应Ⅱ. CH 3COOH(g)+H2(g)CO(g)+CH4(g)+H2O(g) △H2>0
已知:乙醇选择性是转化的乙酸中生成乙醇的百分比。
请回答:
(1)反应Ⅰ一定条件下能自发进行,则△H1 ___0。
(填“>”或“<”)
(2)某实验中控制CH3COOH 和H2初始投料比为1∶1.5,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
温度(K)催化剂乙酸的转化率(%)乙醇选择性(%)
573 甲40 50
573 乙30 60
673 甲55 35
673 乙40 50
①有利于提高CH3COOH转化为CH3 CH2OH平衡转化率的措施有______。
A使用催化剂甲B使用催化剂乙
C降低反应温度D投料比不变,增加反应物的浓度
E增大CH3COOH和H2的初始投料比
②673K甲催化剂作用下反应Ⅰ已达平衡状态,测得乙酸的转化率为50%,乙醇的选择性40%,若此时容器体积为 1.0L,CH3COOH 初始加入量为2.0mol,则反应Ⅰ的平衡常数K= _____。
③表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CH3COOH转化成CH3CH2OH的选择性有显著的影响,其原因是_________________。
(3)在图中分别画出I在催化剂甲和催化剂乙两种情况下“反应过程-能量”示意图
...。
_____
24.(10分)钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。
回答下列问题:
(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________,Ni在元素周期表中的位置是_________。
(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离子的立体构型为______,中心原子的轨道杂化类型是_______。
(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其溶液中加BaCl2溶液时,现象是____________;往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时,产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的化学式为
_______________。
(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:
①该合金中Ti的配位数为________。
②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a=________pm。
(用含d的计算式表示)
参考答案
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.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.46g乙醇的物质的量为1mol,乙醇的结构式为,一个乙醇分子中含8条共价键,故1mol 乙醇中含8N A条共价键,故A错误;
B.1mol甲醇燃烧消耗1.5mol氧气,而氧气反应后变为﹣2价,故1.5mol氧气转移6mol电子,即6N A个,故B正确;
C.标况下,氯仿为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和微粒个数,故C错误;
D.醋酸是弱电解质,在溶液中不能完全电离,故溶液中的氢离子的个数小于0.1NA个,故D错误;
故选B。
【点评】
本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键,难度不大.2.D
【解析】A.与乙酸、浓硫酸共热时,发生酯化反应,①断裂,故A正确;B.与浓硫酸共热至170℃时,发生消去反应生成乙烯,②、④键断裂,故B正确;C.在Ag催化下与O2反应时,生成乙醛,①、③键断裂,故C正确.B.与HBr反应时,生成溴乙烷,②键断裂,故D错误;本题选D。
点睛:乙醇含有-OH,可发生取代、消去、氧化等反应,反应条件不同,生成物不同,化学键断裂的方式不同,当发生酯化反应时,①断裂,发生取代反应时,②键断裂,发生消去反应时,②④断裂,发生催化氧化时①③断裂,以此解答该题。
3.A
【解析】
【详解】
A.装置Ⅰ烧瓶中放入的药品X为亚硫酸钠,铜与浓硫酸常温时不反应,A错误;
B.装置Ⅱ中用“多孔球泡”可增大SO2与溶液的接触面积,增大吸收速率,B正确;
C.SO2有毒,不能直接排放到大气中,装置Ⅲ用于吸收未反应的SO2,C正确;
D.用装置II反应后的溶液为硫酸锰溶液,降温结晶可制得MnSO4·H2O晶体,D正确;
答案为A。
4.B
【解析】
【详解】
A.CH3CH2OH为非电解质,水溶液中存在水分子、乙醇分子,A错误;
B.NaOH为强电解质,水溶液中完全电离,只存在水分子,B正确;
C.NH4Cl为强酸弱碱盐,水溶液中,铵根离子水解生成一水合氨分子,还存在水分子,C错误;
D.HClO为弱电解质,水溶液中部分电离,存在水分子、次氯酸分子,D错误;
答案为B。
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
A项,水垢的主要成分为CaCO3,用醋酸除水垢发生的化学反应为
CaCO3+2CH3COOH=Ca(CH3COO)2+CO2↑+H2O,故不选A项;
B项,鸡蛋白溶液中加入硫酸铵饱和溶液,发生盐析,是物理变化,故选B项;C项,碘单质与淀粉反应生成的络合物显蓝色,是化学变化,故不选C项;
D项,75%的乙醇溶液能使病毒的蛋白质发生变性,是化学变化,故不选D项。
综上所述,本题正确答案为B。
6.D
【解析】
【详解】
A. CS2和CO2相似,为直线形分子,在固态时形成分子晶体,故A不选;
B. ClO3-的中心原子的价层电子对数为
1
3+(7+1-32)=3+1=4
2
,其VSEPR模型为正四面体,略去中心原
子上的孤电子对,ClO3-的空间构型为三角锥形,故B不选;
C. 氯化硼BCl3的熔点为-107 ℃,氯化硼为分子晶体,液态和固态时只存在分子,没有离子,所以不能导电,故C不选;
D. SiF4和SO32-的中心原子的价层电子对数均为4,所以中心原子均为sp3杂化,SiF4的中心原子为sp3杂化,没有孤电子对,所以分子呈空间正四面体,SO32-有一对孤电子对,所以分子呈三角锥形,故D选。
故选D。
7.D
【解析】
【分析】
根据相似相溶原理可知极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,难溶于极性分子组成的溶剂。
【详解】
CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子,根据相似相溶原理可知碘单质在水溶液中溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大,与相对分子质量、是否是直线形分子、是否含有氢元素等没有直接的关系,故选D。
8.D
【解析】
【分析】
【详解】
A. b为苯,苯的同分异构体还有CH3—C≡C—C≡C—CH3等,故A错误;
B.b的二氯代物有3种,d的二氯代物有6种,p的二氯代物有3种,
故B错误;
C. b、p分子中不含碳碳双键,不能与酸性高锰酸钾溶液反应,故C错误;
D. d、p中都存在类似甲烷的四面体结构,所有原子不可能处于同一平面,故D正确。
故答案选D。
9.D
【解析】A、连续两次称量强热前后固体的质量,如质量差小于0.1g,即可判断固体已经恒重,故A正确;
B、由于Na2SO3既具有氧化性又具有还原性,Na2SO3加热后发生了歧化反应,硫元素化合价从+4价变化为-2价和+6价,反应的化学方程式为:4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4,故B正确;
C、固体中可能还有Na2SO3,Na2SO3与Na2S在酸性条件下可以归中反应生成硫单质,所以固体产物中加入稀盐酸可能有淡黄色沉淀产生,故C正确;
D、固体中可能还有Na2SO3,加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,则不能确定产物中有Na2SO4,故D错误;故选D。
点睛:该题目的关键是亚硫酸钠本身既具有氧化性又具有还原性的性质,才能想到亚硫酸钠会发生歧化、归中的反应。
10.D
【解析】同系物是指结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的物质,这说明同系物的相对分子质量之间相差14的倍数,所以选项D是正确的。
答案选D。
11.A
【解析】
【详解】
A. Na+的核外电子数是10,结构示意图为,A错误;
B. 水是V形结构,水分子的结构式为,B正确;
C. 球棍模型是用来表现化学分子的三维空间分布,棍代表共价键,球表示构成有机物分子的原子,乙烯的球棍模型为,C正确;
D. CO2是共价化合物,的电子式为,D正确;
答案选A。
12.D
【解析】
试题分析:A.利用Ⅱ装置可以收集H2等气体,但不能收集O2、NO气体,其理由是O2密度比空气大,不能用向下排空气的方法;NO与空气密度相差不大且与空气中的氧气反应,正确;B.利用II装置作简单改进(但不改变瓶口朝向),改进方法是向广口瓶中加入水,可以收集难溶于水的O2、NO等气体,但不能收集NO2气体,正确;C.实验时,K1关闭、K2打开,在分液漏斗中加入稀硫酸,在锥形瓶内装Na2CO3固体,装置C(试管)中所盛的试剂是Na2SiO3溶液,会看到;装置Ⅰ中产生气泡、装置C中产生白色沉淀装置Ⅰ中产生气泡、装置C中产生白色沉淀,从而可确认H2SO4、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱,正确;D.实验时,K1关闭、K2打开,则在A中加浓盐酸;B中加Ca(ClO)2,C中加NaBr溶液,观察到C中的现象是溶液由无色变为橙色或黄色或橙红色;但是此装置在完成这个实验时尚存不足,其不足是氯气易逸出污染环境,不能保护环境,错误。
考点:考查化学实验装置正误判断的知识。
13.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.水中的钢闸门连接电源负极,阴极上得电子被保护,所以属于使用外加电流的阴极保护法,故A正确;B.金属护拦表面涂漆使金属和空气、水等物质隔离而防止生锈,没有连接外加电源,故B错误;
C.汽车底盘喷涂高分子膜阻止了铁与空气、水的接触,从而防止金属铁防锈,没有连接外加电源,故C 错误;
D.镁的活泼性大于铁,用牺牲镁块的方法来保护地下钢管而防止铁被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极保护法,故D错误;
故选A。
14.D
【解析】
【分析】
【详解】
氢氧化钠的物质的量是0.5L ×2mol/L=1mol,正盐和酸式盐的物质的量之比为1:3,所以根据原子守恒可知,碳酸钠是0.2mol,碳酸氢钠是0.6mol。
因此碳原子一共是0.8mol,0.2mol烷烃中含有碳原子0.8mol,所以烷烃中含有的碳原子是4个,答案选D。
15.D
【解析】A. FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板的制作,FeCl3和Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜,该反应不是置换反应,A不正确;B. 向纯碱溶液中滴加醋酸,由于醋酸有挥发性,生成的二氧化碳气体含有一定量的醋酸蒸气,该气体通入澄清的苯酚钠溶液中,溶液一定会变浑浊,但是不生成沉淀,得到的是乳浊液,此实验无法证明碳酸和苯酚的酸性强弱,B不正确;C. 反应A(g)B(g) △H,若正反应的活化能为EakJ/mol,
逆反应的活化能为EbkJ/mol,则△H=-(Eb-Ea)kJ/mol,C不正确;D. 3x%的A物质的溶液与x%的A物质的溶液等体积混合后,溶液的质量分数小于2x%,说明A的质量分数越大其密度越小,即A的密度小于水,则A物质可能为乙醇,D正确。
本题选D。
16.A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 柳絮
..主要成分纤维素;
..飞时花满城,柳絮
B. 朝如青丝
..主要成分蛋白质;
..暮成雪,青丝
C. 狐裘
..不暖锦衾薄,狐裘
..主要成分蛋白质;
D. 春蚕到死丝.方尽,丝.主要成分蛋白质。
综上所述,与其他三项不相同的是A,故选A。
,
17.C
【解析】NF3中F的化合价为-1价,则N呈+3价,故A错误;NF3中F的化合价为-1价,则N呈+3价,电负性F>N,氨气中N的化合价是-3,H呈+1,电负性N>H,所以电负性由大到小的顺序:H<N<F,故B错误;根据氨分子结构,NF3是三角锥型分子,为极性分子,故C正确;三氟化氮是一种无色无味的气体,NF3是分子晶体,NH4F是离子晶体,故D错误。
18.D
【解析】
【分析】
根据HNO2和CH3COOH的电离平衡常数,推出HNO2的酸性强于CH3COOH,相同pH、相同体积时,稀释相同倍数,酸性强的pH变化大,即曲线II为HNO2的稀释曲线,曲线I为CH3COOH的稀释曲线,据此分析。
【详解】
A、根据HNO2和CH3COOH的电离平衡常数,推出HNO2的酸性强于CH3COOH,相同pH、相同体积时,稀释相同倍数,酸性强的pH变化大,即曲线II为HNO2的稀释曲线,曲线I为CH3COOH的稀释曲线,故A错误;
B、b点pH小于c点,说明b点溶液中c(H+)大于c点溶液中c(H+),即溶液水的电离程度:c点大于b 点,故B错误;
C、HNO2的酸性强于CH3COOH,相同pH时,c(CH3COOH)>c(HNO2),即等体积、等pH时,与NaOH恰好中和时,CH3COOH消耗NaOH多,则此时,CH3COONa溶液中Na+含量较多,故C错误;
D、,Kw、Ka只受温度的影响,因此从c点到d点,该比值保持不变,故
D正确;
答案选D。
【点睛】
本题的易错点是选项C,学生认为两种溶液的pH相同,体积相同,所以消耗的氢氧化钠的物质的量相同,错选C,忽略了两种酸的酸性不同,根据图像,推出HNO2的酸性强于CH3COOH,即相同pH时,
c(CH3COOH)>c(HNO2),然后分析。
19.C
【解析】
【详解】
A.硫酸是强酸,在溶液中全部电离,不存在分子,故A错误;
B.100mL 0.1mol•L-1Na2CO3溶液中,碳酸根离子水解生成氢氧根离子和碳酸氢根离子,阴离子数目增多,阴离子总数大于0.01N A,故B错误;
C.氯气和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,溶液中含未反应的氯气分子,故溶液中的HClO、Cl-、ClO-粒子数之和小于2N A,故C正确;
D.标准状况下,氯仿不是气体,不能根据气体摩尔体积计算其物质的量,故D错误;
故选C。
【点睛】
本题的易错点为B,要注意碳酸根离子水解方程式(CO32-+H2O HCO3-+OH-)的应用。
20.D
【解析】试题分析:Na分别投入盐溶液中时,Na先和水反应生成NaOH和氢气,生成的NaOH再和盐发生复分解反应;A.生成的NaOH不和氯化钡反应,所以没有沉淀生成,故A错误;B.NaOH和硫酸钾不反应,所以没有沉淀生成,故B错误;C.氯化钾和NaOH不反应,所以没有沉淀生成,故C错误;D.Ca(HCO3)2溶液和NaOH发生复分解反应生成碳酸钙白色沉淀,所以有气体和沉淀生成,故D正确;故选D。
考点:考查元素化合物性质。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.失电子被氧化,具有还原性钾离子移向硫酸铜溶液、氯离子移向硫酸锌溶液O2+4e-+2H2O=4OH-CH4-8e-+10OH-=CO 32-+7H2O负正Fe2++Ag+Fe3++Ag
【解析】
【详解】
(1)负极物质中元素化合价升高,发生氧化反应,本身具有还原性,即负极反应物化学性质上的共同特点是失电子被氧化,具有还原性;
(2)阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液,氯离子移向硫酸锌溶液;(3)正极是氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;若将H2换成CH4,则负极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;
(4)丙中铅蓄电池放电一段时间后,进行充电时,要将负极中的硫酸铅变成单质铅,发生还原反应,所以应做电解池的阴极,则与电源的负极相连;
(5)①亚铁离子失电子发生氧化反应,所以碳是负极,银是正极;
②综合实验i、ii的现象,得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是Fe2++Ag+Fe3++Ag。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
22.2-甲基-1-丙烯(2-甲基丙烯)C12H14O5NaOH水溶液/加热取代反应
6
【解析】
【分析】
反应物A分子式为C4H8,可以与单质溴发生加成反应,则A为烯烃,从A到E,碳链的结构无变化,通过观察E的结构可确A为2-甲基丙烯;A发生加成反应生成B,为2-甲基-1,2-二溴丙烷,B发生卤代烃的水解生成C,C被氧化生成D,E与F发生取代反应生成G和水。
据此判断。
【详解】
(1)通过分析可知,A的名称为2-甲基-1-丙烯(2-甲基丙烯);G的分子式为:C12H14O5;
(2)由B生成C为卤代烃的水解,需要在NaOH的水溶液里加热,由E和F生成G的反应类型为取代反应;答案为:NaOH水溶液/加热;取代反应;
(3)D在浓硫酸/加热条件下,2分子内发生酯化反应,生成和水;
(4)D在浓硫酸/加热条件下,还可以分子间发生缩聚反应,生成高分子化合物和水,反应式:
;
(5)F的分子式为:C8H8O3,含有苯环,且三个取代基;能发生银镜反应,则一个取代基为醛基;能够与Na2CO3反应的,可以是羧基,也可以是酚羟基,F共有三个O原子,醛基占据1个,若含有1个羧基,1mol 该物质能与1mol Na2CO3反应,不符合题意,则只能含有2个酚羟基;同分异构体个数共有6种;其中能与足量浓溴水反应,所得产物的苯环上不存在氢原子的F的同分异构体结构简式为
(6)由E+F反应生成G提供的信息和题目已知信息,可以用和苯酚反应制取。
用甲苯
和高锰酸钾制取苯甲酸,再转换为,再与苯酚制取苯甲酸苯甲酯,流程为:。
【点睛】
有机物的推断,根据反应特点,分析反应过程中碳链是否改变为依据,从可以确定结构的物质向前推理,即可推出A的结构。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
23.FeAl2S4(或Al2FeS4或FeS•Al2S3或Al2S3•FeS)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 2Fe3+ +SO2
+2H2O=2Fe2++SO42—+4H+<CD 0.16或5/32 表中数据表明此时反应未达到平衡,不同的催化剂对反应Ⅰ的催化能力不同,因而在该时刻下对乙醇选择性有影响。
【解析】
【分析】
Ⅰ.固体甲在空气中灼烧生成的气体A能使品红褪色,加热后恢复红色,说明气体A为SO2,且物质的量为
0.896L
22.4L/mol
=0.04mol;固体乙用NaOH溶解后并过滤,固体丙用稀硫酸溶解后的溶液中滴加KSCN溶液
变红色,说明固体丙为Fe2O3,其物质的量为
0.80g
160g/mol
=0.005mol;固体乙有部分固体能溶解于NaOH,
质量为1.82g-0.8g=1.02g,若为Al2O3,则其物质的量为
1.02g
102g/mol
=0.01mol,此时固体甲中含有的三种元
素的总质量为0.04mol×32g/mol+0.005mol×2×56g/mol+0.01mol×2×27g/mol=2.38g,则固体乙为Fe2O3和
Al2O3的混合物;
Ⅱ.(1)△H-T△S<0的反应可自发进行;
(2)①结合平衡的移动因素分析,一般当平衡正向进行时,可提高反应物的转化率;
②673K 时,在甲催化剂作用下反应Ⅰ已达平衡状态,此时容器体积为1.0L,若CH3COOH 初始加入量为
2.0mol,结合三行计算列式得到平衡浓度,反应Ⅰ的平衡常数K=生成物平衡浓度幂次方乘积反应物平衡浓度幂次方乘积
;
③不同的催化剂催化效率不同;
(3)加入催化剂,可降低反应的活化能,催化能力越强,活化能越低,但反应热不变。
【详解】
Ⅰ. 固体甲在空气中灼烧生成的气体A能使品红褪色,加热后恢复红色,说明气体A为SO2,且物质的量
为
0.896L
22.4L/mol
=0.04mol;固体乙用NaOH溶解后并过滤,固体丙用稀硫酸溶解后的溶液中滴加KSCN溶
液变红色,说明固体丙为Fe2O3,其物质的量为
0.80g
160g/mol
=0.005mol;固体乙有部分固体能溶解于NaOH,
质量为1.82g-0.8g=1.02g,若为Al2O3,则其物质的量为
1.02g
102g/mol
=0.01mol,此时固体甲中含有的三种元
素的总质量为0.04mol×32g/mol+0.005mol×2×56g/mol+0.01mol×2×27g/mol=2.38g,则固体乙为Fe2O3和
Al2O3的混合物;
(1)由分析知化合物甲的组成元素是Fe、Al和S,三者的物质的量之比为0.01mol:0.02mol:0.04mol=1:2:4,则化合物甲的化学式为FeAl2S4;
(2)氧化铝溶于NaOH溶液生成偏铝酸钠,发生反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;
(3)气体A为SO2气体,溶液D含有Fe3+,通入SO2后发生氧化还原反应,所得溶液中生成Fe2+和SO42-,发生反应的离子反应方程式2Fe3+ +SO2 +2H2O=2Fe2++SO42—+4H+;
Ⅱ.(1)Ⅰ.CH3COOH(g)+2H2(g)═CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H1,反应△S<0,满足△H-T△S<0,则△H1<0;(2)①已知CH 3COOH(g)+2H2(g)CH3CH2OH(g) +H2O(g) △H1<0;
A.使用催化剂甲不影响平衡的移动,无法提高CH3COOH转化为CH3 CH2OH平衡转化率,故A错误;B.使用催化剂乙不影响平衡的移动,无法提高CH3COOH转化为CH3 CH2OH平衡转化率,故B错误;C.降低反应温度平衡正向移动,可提高CH3COOH转化为CH3 CH2OH平衡转化率,故C正确;。