湖南省衡阳市达标名校2020年高考一月调研化学试卷含解析
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湖南省衡阳市达标名校2020年高考一月调研化学试卷
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.已知HCl的沸点为-85℃,则HI的沸点可能为()
A.-167℃B.-87℃C.-35℃D.50℃
2.下列实验能达到实验目的的是()
A.A B.B C.C D.D
3.下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是()
A.
B.
C.
D.
4.下列说法正确的是
A.检验(NH4)2Fe(SO4)2·12H2O晶体中的NH4+:取少量晶体溶于水,加入足量浓NaOH溶液并加热,再用湿润的蓝色石蕊试纸检验产生的气体
B.验证FeCl3与KI反应的限度:可将少量的FeCl3溶液与过量的KI溶液混合,充分反应后用CCl4萃取,静置,再滴加KSCN溶液
C.受溴腐蚀至伤时,先用稀NaOH溶液洗,再用水洗
D.用激光笔检验硫酸铜溶液具有丁达尔效应
5.下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是()
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而减少
B.第二周期元素从Li到F,非金属性逐渐减弱
C.因为K比Na容易失去电子,所以K比Na的还原性强
6.不洁净玻璃仪器洗涤方法正确的是( ) A .做银镜反应后的试管用氨水洗涤 B .做碘升华实验后的烧杯用酒精洗涤 C .盛装CCl 4后的试管用盐酸洗涤
D .实验室制取O 2后的试管用稀盐酸洗涤
7.短周期元素X 、Y 、Z 、W 分属三个周期,且原子序数依次增加。
其中Y 与X 、Z 均可形成1︰1或1︰2的二元化合物;X 与Z 最外层电子数相同;Y 与W 的一种化合物是一种新型的自来水消毒剂。
下列说法错误的是
A .常温常压下Y 的单质为气态
B .离子半径:W>Z>Y
C .X 与Z 形成的离子化合物具有还原性
D .W 的最高价氧化物的水化物一定是强酸
8.某种浓差电池的装置如图所示,碱液室中加入电石渣浆液[主要成分为()2Ca OH ],酸液室通入2CO (以NaCl 为支持电解质),产生电能的同时可生产纯碱等物质。
下列叙述正确的是 ( )
A .电子由N 极经外电路流向M 极
B .N 电极区的电极反应式为2+2H +2e =H -↑
C .在碱液室可以生成 323
NaHCO Na CO 、 D .放电一段时间后,酸液室溶液pH 减小
9.化学与生活、生产密切相关,下列说法正确的是
A .月饼因富含油脂而易被氧化,保存时常放入装有硅胶的透气袋
B .离子交换膜在工业上应用广泛,在氯碱工业中使用阴离子交换膜
C .钢铁在潮湿的空气中,易发生化学腐蚀生锈
D .“梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花相同 10.下列各项中的两个量,其比值一定为2∶1的是 ( ) A .在反应2FeCl 3+Fe =3FeCl 2中还原产物与氧化产物的质量
B .相同温度下,0.2 mol·L -1CH 3COOH 溶液与0.1 mol·L -1CH 3COOH 溶液中c(H +)
11.宋应星所著《天工开物》被外国学者誉为“17世纪中国工艺百科全书”。
下列说法不正确的是A.“凡白土曰垩土,为陶家精美启用”中“陶”是一种传统硅酸盐材料
B.“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”中“硫”指的是硫磺,“硝”指的是硝酸
C.“烧铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”该过程中反应的类型为置换反应
D.“每红铜六斤,入倭铅四斤,先后入罐熔化,冷定取出,即成黄铜”中的黄铜是合金
12.一定量的某磁黄铁矿(主要成分Fe x S,S为-2价)与100mL盐酸恰好完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反应),生成3.2g硫单质、0.4molFeCl2和一定量H2S气体,且溶液中无Fe3+。
则下列说法正确的是()A.该盐酸的物质的量浓度为4.0mol·L-1
B.该磁黄铁矿Fe x S中,Fe2+与Fe3+的物质的量之比为2:1
C.生成的H2S气体在标准状况下的体积为8.96L
D.该磁黄铁矿中Fe x S的x=0.85
13.下列物质属于氧化物的是
A.Cl2O B.H2SO4C.C2H5OH D.KNO3
14.下列实验装置能达到实验目的的是
选项 A B C D
实验装置
实验目的用坩埚灼烧分离
氯化钾和氯化铵
的混合物
实验室制备干燥纯净
的氯气
用乙醇提取溴水
中的溴
尾气处理混有少量
NO的NO x气体
A.A B.B C.C D.D
15.下列实验对应的现象以及结论均正确的是
选项实验现象结论
A
向装有溴水的分液漏斗中加入裂
化汽油,充分振荡,静置
下层为橙色裂化汽油可萃取溴B 向Ba(ClO)2溶液中通入SO2有白色沉淀生成酸性:H2SO3>HClO
C
分别向相同浓度的ZnSO4溶液和
CuSO4溶液中通入H2S 前者无现象,后者有黑色沉淀生
成
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
D
向鸡蛋清溶液中滴加饱和
Na2SO4溶液
有白色不溶物析出Na2SO4能使蛋白质变性
A.A B.B C.C D.D
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.常用调味剂花椒油是一种从花椒籽中提取的水蒸气挥发性香精油,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
利用如图所示装置处理花椒籽粉,经分离提纯得到花椒油。
实验步骤:
(一)在A装置中的圆底烧瓶中装入2
3
容积的水,加1~2粒沸石。
同时,在B中的圆底烧瓶中加入20g
花椒籽粉和50mL水。
(二)加热A装置中的圆底烧瓶,当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹,进行蒸馏。
(三)向馏出液中加入食盐至饱和,再用15mL乙醚萃取2次,将两次萃取的醚层合并,加入少量无水Na2SO4;将液体倾倒入蒸馏烧瓶中,蒸馏得花椒油。
(1)装置A中玻璃管的作用是_______。
装置B中圆底烧瓶倾斜的目的是________。
(2)步骤(二)中,当观察到_______现象时,可停止蒸馏。
蒸馏结束时,下列操作的顺序为_______(填标号)。
①停止加热②打开弹簧夹③关闭冷凝水
(3)在馏出液中加入食盐的作用是__ ;加入无水Na2SO4的作用是_______。
(4)实验结束后,用稀NaOH溶液清洗冷凝管,反应的化学方程式为_________。
(残留物以表示)
(5)为测定花椒油中油脂的含量,取20.00mL花椒油溶于乙醇中,加80.00mL0.5mol/LNaOH的乙醇溶液,搅拌,充分反应,加水配成200mL溶液。
取25.00mL加入酚酞,用0.1moI/L盐酸进行滴定,滴定终点消耗盐酸20.00mL。
则该花椒油中含有油脂_______ g/L。
(以计,式量:884)。
缓释阿司匹林、贝诺酯就是最好的实例。
下图表示这三种药物的合成:
(1)反应①的条件是____________;物质B含有的官能团名称是________________
(2)已知乙酸酐是2分子乙酸脱去1分子水的产物,写出M的结构简式__________
(3)反应③的类型____________,写出该反应④的一种副产物的结构简式________
(4)水杨酸与足量Na2CO3溶液能发生反应,写出化学方程式____________________
(5)1mol阿司匹林和1mol缓释长效阿司匹林与NaOH溶液充分反应,最多消耗NaOH的物质的量分别是_________、___________。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
(资料查阅)
(实验探究)该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
(1)D装置的作用_________________。
(2)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是________________。
(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是____________。
(4)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuO杂质,根据资料信息分析:则产生的原因是__________________。
测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m[m=n(NO)
n(CO)
]的关系如图1所示。
①该反应的ΔH ____0(填“>”“<”或“=”)。
②下列说法正确的是________(填字母)。
A.当体系中CO2和CO物质的量浓度之比保持不变时,反应达到平衡状态
B.投料比:m1>m2>m3
C.当投料比m=2时,NO转化率是CO转化率的2倍
D.汽车排气管中的催化剂可提高NO的平衡转化率
③随着温度的升高,不同投料比下CO的平衡转化率趋于相近的原因为________。
(2)若反应2NO(g)+2CO(g) = N2(g)+2CO2(g)的正、逆反应速率可表示为:v正=k正·c2(NO) ·c2(CO);v逆=k逆·c (N2) ·c2(CO2), k正、k逆分别为正、逆反应速率常数,仅与温度有关。
一定温度下,在体积为1L的容器中加入2molNO和2molCO发生上述反应,测得CO和CO2物质的量浓度随时间的变化如图2所示,则a点时v正∶v逆=________。
(3)工业生产排放的烟气中同时存在SO2、NO x和CO,利用它们的相互作用可将SO2、NO x还原成无害物质,一定条件下得到以下实验结果。
图3为298K各气体分压(气体的物质的量分数与总压的乘积)与CO物质的量分数的关系,图4为CO物质的量分数为2.0%时,各气体分压与温度的关系。
下列说法不正确的是________(填字母)。
A.不同温度下脱硝的产物为N2,脱硫的产物可能有多种
B.温度越高脱硫脱硝的效果越好
C.NOx比SO2更易被CO还原
D.体系中可能发生反应:2COS = S2+2CO;4CO2+S2 = 4CO+2SO2
(4)NH3催化还原氮氧化物是目前应用最广泛的烟气脱硝技术。
用活化后的V2O5作催化剂,NH3将NO 还原成N2的一种反应历程如图5所示,则总反应方程式为________。
(5)用间接电化学法去除烟气中NO的原理如图6所示,则阴极的电极反应式为____。
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】
氯化氢、碘化氢为结构相似的分子晶体,分子晶体熔沸点高低与分子间作用力有关,而分子间作用力与相对分子质量成正比,碘化氢的相对分子质量大于氯化氢,所以分子间作用力强于氯化氢,熔沸点高于氯化氢熔沸点,排除A、B,常温下碘化氢为气体,所以沸点低于0℃,排除D,C项正确;
答案选C。
2.D
【解析】
【详解】
A.常温下铝与浓硝酸会发生钝化反应,铜与浓硝酸发生氧化还原反应,作负极,不能说明铝比铜活泼,故A错误;
B.制备溴苯要苯和液溴反应,故B错误;
C.二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气,故无法提纯CO气体,故C错误;
D.Fe2+容易被空气中氧气氧化为Fe3+,Fe3+可以与SCN-反应生成红色物质Fe(SCN)3,故D正确;
故答案选:D。
【点睛】
常温下铝与浓硝酸会发生钝化反应,铜与浓硝酸发生氧化还原反应,作负极。
3.C
A、被氧化为酮,不能被氧化为醛,选项A错误;
B、不能发生消去反应,选项B错误;
C、-OH邻位C上含有H原子,能发生消去反应,含有-CH2OH的结构,可被氧化为醛,选项C正确;
D、被氧化为酮,不能被氧化为醛,选项D错误。
答案选C。
4.B
【解析】
【详解】
A.向某无色溶液中加入浓NaOH溶液,加热试管,检验氨气,利用湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,则说明原溶液中一定含NH4+,不是用蓝色石蕊试纸检验,故A错误;
B.反应中氯化铁不足,KSCN溶液遇三价铁离子变红色,若变红色,说明未完全反应,说明存在化学反应的限度,故B正确;
C.氢氧化钠具有腐蚀性,应该根据溴易溶于酒精或甘油,先用酒精或甘油洗伤口,再用大量水冲洗,故C错误;
D.淀粉溶液是胶体,可用丁达尔效应检验,硫酸铜的水溶液是溶液,没有丁达尔效应,故D错误;
故选B。
5.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.Li、Na、K元素的原子核外电子层数随着核电荷数的增加而增多,故A错误;
B. 第二周期元素从Li到F,金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强,故B错误;
C.金属越容易失去电子,则金属性越强,K比Na容易失去电子,所以K比Na的还原性强,所以C选项是正确的;
D.O与S为同主族元素,同主族自上而下元素非金属性减弱,O比S的非金属性强,故D错误。
答案选C。
6.B
【解析】
【详解】
A. 银单质与氨水不反应,可用稀硝酸洗去,A项错误;
B. 根据碘溶于酒精的性质,所以可用酒精清洗残留碘,B项正确;
C. CCl4与盐酸不反应,但易溶于酒精,因此残留有CCl4的试管,可用酒精洗涤,C项错误;
D. 实验室若用过氧化氢制取O2,则反应后会剩余不溶于水也不溶于稀盐酸的二氧化锰,因此用稀盐酸无法洗净试管,D项错误;
7.B
【解析】
【分析】
短周期元素X、Y、Z、W分属三个周期且原子序数依次增加,X为H,Y与X、Z均可形成1︰1或1︰2的二元化合物;X与Z最外层电子数相同;Y为O,Z为Na,Y与W的一种化合物是一种新型的自来水消毒剂,W为Cl。
【详解】
A.常温常压下Y的单质为氧气或臭氧,故A正确;
B. Y为O,Z为Na,对应的离子具有相同的核外电子排布,核电荷数越大,离子半径越小,应为Z<Y,故B错误;
C.X与Z形成的离子化合物是NaH,H为-1价,具有还原性,可与水反应生成氢氧化钠和氢气,故C正确;
D.W的最高价氧化物的水化物是高氯酸,因为氯元素的非金属性强于硫元素,硫酸为强酸,所以高氯酸一定是强酸,故D正确;
故选B。
【点睛】
比较半径,首先看电子层数,电子层数越多,半径越大;电子层数相同时,核内质子数越多,半径越小;电子层数和质子数都相同时,核外电子数越多,半径越大。
8.B
【解析】
【分析】
氢气在电极M表面失电子转化为氢离子,为电池的负极,碱液室中的氢氧根离子透过阴离子交换膜,中和正电荷。
酸液室中的氢离子透过质子交换膜,在电极N表面得到电子生成氢气,电极N为电池的正极,同时,酸液室中的氯离子透过阴离子交换膜进入碱液室,补充负电荷,据此答题。
【详解】
A.电极M为电池的负极,电子由M极经外电路流向N极,故A错误;
B.酸液室中的氢离子透过质子交换膜,在电极N表面得到电子生成氢气,N电极区的电极反应式为
2H++2e-=H2↑,故B正确;
C.酸液室与碱液室之间为阴离子交换膜,钠离子不能进入碱液室,应在酸液室得到NaHCO3、Na2CO3,故C 错误;
D.放电一段时间后,酸液室氢离子被消耗,最终得到NaHCO3、Na2CO3,溶液pH增大,故D错误。
故选B。
9.D
【详解】
A.食品包装中的硅胶为干燥剂,不能除去月饼包装袋中的氧气,故A错误;
B.氯碱工业中生成NaOH、Cl2和H2,为防止Cl2和NaOH溶液反应,选择阳离子交换膜,故B错误;
C.铁中含有杂质碳,在潮湿的环境下容易形成原电池,发生电化学腐蚀,故C错误;
D.柳絮和棉花的化学成分均为纤维素,故D正确;
答案:D。
10.A
【解析】
【详解】
A、还原产物由氧化剂FeCl3被还原得到,氧化产物由还原剂Fe被氧化得到,显然二者的物质的量之比为2∶1,正确;
B、CH 3COOH溶液中存在电离平衡CH3COOH CH3OO-+H+,加水稀释时促进电离,故0.2 mol· L-1的CH3COOH 溶液与0.1 mol· L-1CH3COOH溶液中c(H+) 之比小于2∶1,错误;
C、在密闭容器中进行的合成NH3反应,达到平衡时c(NH3)与c(N2)之比与N2的转化率有关而与各自的化学计量数没有必然联系,错误;
D、由碱式滴定管的结构可知滴定管50 mL或25 mL的刻度线以下的部分还装有液体,故二者体积之比不等于2∶1,错误,答案选A。
11.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.陶瓷是传统硅酸盐材料,属于无机传统非金属材料,故A正确;
B.“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”中“硫”指的是硫磺,“硝”指的是硝酸钾,故B不正确;
C.该过程中反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应类型为置换反应,故C正确;
D.黄铜是铜锌合金,故D正确; 答案:B。
12.C
【解析】
【分析】
n(S)=3.2g÷32g/mol=0.1mol,根据转移电子守恒得n(Fe3+)=
()
0.1mol20
32
⨯-
-
=0.2mol,则
n(Fe2+)=0.4mol-0.2mol=0.2mol,所以n(Fe2+):n(Fe3+)=0.2mol:0.2mol=1:1,以此解答该题。
【详解】
A.盐酸恰好反应生成FeCl2 的物质的量为0.4mol,根据Cl原子守恒可得c(HCl)=20.4mol
⨯
=8.0mol/L,A
B.由以上分析可知,该磁黄铁矿Fe x S中,Fe2+与Fe3+的物质的量之比n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1,B错误;
C.根据氢原子、氯原子守恒得n(H2S)=1
2
n(HCl)=n(FeCl2)=0.4mol,V(H2S)=0.4mol×22.4L/mol=8.96 L,C正确;
D.Fe x S中n(S)=0.1mol+0.4mol=0.5mol,n(Fe)=0.4mol,所以n(Fe):n(S)=0.4mol:0.5mol=0.8,所以x=0.8,D错误。
故合理选项是C。
13.A
【解析】
有两种元素组成其中一种是氧元素的化合物叫氧化物,H2SO4、C2H5OH、KNO3的组成元素均为三种,只有Cl2O符合题意,故答案为A。
14.D
【解析】
【详解】
A.氯化铵受热分解,遇冷化合,不可利用用坩埚灼烧分离氯化钾和氯化铵的混合物。
故A错误;
B.收集的氯气中含有HCl和水蒸气,故B错误;
C.乙醇与水任意比互溶,不可用乙醇提取溴水中的溴,故C错误;
D.氢氧化钠可以与混有少量NO的NO x气体反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,故D正确;
答案:D
15.C
【解析】
【详解】
A.裂化汽油含不饱和烃,与溴水发生加成反应,则不能作萃取剂,故A错误;
B.Ba(ClO)2溶液中通入SO2,发生氧化还原反应生成硫酸钡,不能比较酸性大小,故B错误;
C.Ksp小的先沉淀,由现象可知K sp(ZnS)>K sp(CuS),故C正确;
D.向鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4溶液,发生盐析,为可逆过程,而蛋白质的变性是不可逆的,故D错误;
故答案为C。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.平衡气压,以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流) 仪器甲处馏出液无油状液体②①③;降低花椒油在水中的溶解度,有利于分层除去花椒油中
的水或干燥353.6g/L
【解析】
【分析】
在A装置中加热产生水蒸气,水蒸气经导气管进入B装置,给装置B中花椒籽粉与水的混合物进行加热提取花椒油;向馏出液中加入食盐颗粒,可降低花椒油在水中的溶解度,利于花椒油分层析出;由于花椒油容易溶解在有机溶剂乙醚中,而乙醚与水互不相溶,用乙醚萃取其中含有的花椒油,加入硫酸钠除去醚层中少量的水,最后蒸馏得到花椒油。
根据花椒油的主要成分属于油脂,能够与NaOH反应产生高级脂肪酸钠和甘油,过量的NaOH用HCl滴定,根据酸碱中和滴定计算出其中含有的花椒油的质量,进而可得花椒油中油脂的含量。
【详解】
(1)加热时烧瓶内气体压强增大,导气管可缓冲气体压强,平衡气压,以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大;装置B中圆底烧瓶倾斜可以防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流);
(2)加热A装置中的圆底烧瓶,当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹,进行蒸馏,装置B中的花椒油会随着热的水蒸气不断变为气体蒸出,当仪器甲处馏出液无油状液体,说明花椒油完全分离出来,此时停止蒸馏。
蒸馏结束时,首先是打开弹簧夹,然后停止加热,最后关闭冷凝水,故操作的顺序为②①③;
(3)在馏出液中加入食盐的作用是增大水层的密度,降低花椒油在水中的溶解度,有利于分层;加入无水Na2SO4的作用是无水Na2SO4与水结合形成Na2SO4·10H2O,以便于除去花椒油中的水或对花椒油进行干燥;
(4)实验结束后,用稀NaOH溶液清洗冷凝管内壁上沾有的油脂,二者发生反应产生可溶性的高级脂肪酸钠和甘油,该反应的化学方程式为;
(5)根据HCl+NaOH=NaCl+H2O,所以n(NaOH)(过量)=n(HCl)=0.1mol/L×0.020L×
200mL
25.00mL
=0.016mol,则与油脂
反应的物质的量的物质的量为:0.5mol/L×0.08L-0.016mol=0.024mol,根据花椒油与NaOH反应的物质的量
的物质的量关系可知其中含有的花椒油的物质的量为n(油脂)=1
3
n(NaOH)=
1
3
×0.024mol=0.008mol,其质量
为m(油脂)=0.008mol×884g/mol=7.072g,则该花椒油中含有油脂7.072g÷0.02L=353.6g/L。
【点睛】
本题考查了化学实验基本操作的知识,涉及操作顺序、装置设计的目的、酸碱中和滴定及物质含量的计算等。
掌握化学反应原理、理解其含义及操作的目的是解题关键。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.铁羧基、氯原子(苯基)CH3COOH 取代无
Na2CO3+2NaHCO33mol 4nmol
【解析】
【分析】
根据题中各物转化关系,根据水杨酸的结构可知,甲苯与氯气在铁粉做催化剂的条件下发生苯环上的取代,
生成A为,A发生氧化反应生成B为,B发生碱性水解得C为,C酸化得水
杨酸,水杨酸与乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林和M,则M为CH3COOH,阿司匹林发生取代反应生成贝诺酯,(CH3)2COHCN发生水解得D为(CH3)2COHCOOH,D在浓硫酸作用下发生消去反应生成E为
CH2=C(CH3)COOH,E发生加聚反应生成F为,F与阿司匹林反应生成缓释阿司匹林为
,据此答题;
【详解】
根据题中各物转化关系,根据水杨酸的结构可知,甲苯与氯气在铁粉做催化剂的条件下发生苯环上的取代,生成A为,A发生氧化反应生成B为,B发生碱性水解得C为,C酸化得水
杨酸,水杨酸与乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林和M,则M为CH3COOH,阿司匹林发生取代反应生成贝诺酯,(CH3)2COHCN发生水解得D为(CH3)2COHCOOH,D在浓硫酸作用下发生消去反应生成E为
CH2=C(CH3)COOH,E发生加聚反应生成F为,F与阿司匹林反应生成缓释阿司匹林为。
(1)反应①的条件是铁,B为,物质B含有的官能团名称是羧基和氯原子,
故答案为:铁;羧基和氯原子;
(2)根据上面的分析可知,M的结构简式为CH3COOH;
(3)反应③的类型为取代反应,D在浓硫酸作用下发生消去反应也可以是羟基和羧基之间发生取代反应生成酯,所以反应④的一种副产物的结构简式为;
(4)水杨酸与足量Na2CO3溶液能发生反应的化学方程式为
;
(5)根据阿司匹林的结构简式可知,1mol阿司匹林最多消耗NaOH的物质的量为3mol,缓释长效阿司匹林为,1mol缓释长效阿司匹林与NaOH溶液充分反应,最多消耗NaOH的物质的量为4n mol。
【点睛】
本题考查有机物的推断与合成,根据阿司匹林与长效缓释阿司匹林的分子式推断F的结构是解题的关键,注意对反应信息的利用,酸化时-CN基团转化为-COOH,需要学生根据转化关系判断,注重对学生的自学
能力、理解能力、分析归纳能力、知识迁移能力的考查。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.吸收氯气,防止环境污染,防倒吸Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O 先变红,后褪色通入HCl 的量不足
【解析】
【详解】
(1)反应中有氯气生成,氯气有毒,因此D 装置的作用是吸收氯气,防止环境污染,同时防倒吸。
(2)D 中是Cl 2和NaOH 反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O 。
(3)B 中由白色变为蓝色,说明有水生成,产物中还有Cl 2,所以C 中石蕊试纸先逐渐变为红色,后褪色。
(4)若杂质是氧化铜,说明CuCl 2水解生成Cu 2(OH)2Cl 2,进一步分解生成CuO ,因此原因是通入HCl 的量不足。
【点睛】
本题以热分解CuCl 2·
2H 2O 制备CuCl 为载体考查化学实验探究、化学实验方案的分析、评价,元素及化合物知识。
解答本题首先要根据题给资料明确实验的原理,理清题给装置图中每一个装置的作用和相关反应,
结合CuCl 2·
2H 2O 、CuCl 易水解,CuCl 易被氧化的性质明确实验过程中要注意防止空气的干扰,确定装置的连接顺序;(4)小题要根据杂质的成分结合题给资料分析杂质产生的原因。
19.< AB 温度较高时,温度变化对平衡移动的影响大于浓度变化对平衡移动的影响 160:1
B 4NH 3+4NO+O 2
25 V O 4N 2+6H 2O 2SO 32-+4H ++2e -=S 2O 42-+2H 2O
【解析】
【分析】
(1)①由图象可知,起始投料比m 一定时,CO 的平衡转化率随温度的升高而降低;
②A.起始投料比m 一定时,而反应中NO 、CO 的变化量相同,体系中CO 2和CO 物质的量浓度之比保持不变,即体系中CO 2、CO 物质的量浓度不变,据此判断;
B.由图象可知,温度一定时,增大NO 浓度,CO 转化率增大;
C.根据转化率α=变化量与起始量的比值和反应中NO 、CO 的变化量相同分析判断;
D.催化剂不能改变反应进程,只改变反应速率;
③由图象可知,不同投料比下CO 的平衡转化率趋于相近,主要原因是温度的影响起主导作用,投料比不同的影响为次要因素; (2)反应达到平衡时v 正=k 正•c 2(NO )c 2(CO )=v 逆=k 逆•c (N 2)c 2
(CO 2),则平衡常数K= K K 正逆,结合反应三段式计算平衡常数K 和a 点时各物质的浓度,代入v 正、v 逆计算v 正:v 逆;
(3)A .由图可知,NO x 还原成无害物质为氮气,脱硫的产物可能有多种,与温度有关; B .温度高于1000℃时二氧化硫的含量增大,说明温度越高不利于脱硫;
C .根据图3,随CO 物质的量分数增大,还原NO x 生成氮气曲线斜率变化比较小,而还原SO 2需要CO 物
质的量分数较大时才能将SO 2从烟气中分离;
D .根据图4,COS 分压曲线随温度升高减小,S 2、CO 分压增大,继续升高温度,S 2、CO 2分压减小,CO 分压增大;
(4)用活化后的V 2O 5作催化剂,NH 3将NO 还原成N 2,同时生成水,原子守恒配平书写化学方程式;
(5) 阴极通入的SO 32-发生得电子的还原反应生成S 2O 42-。
【详解】
(1)①由图象可知,起始投料比m 一定时,温度越高,CO 的平衡转化率越低,即升高温度平衡逆向移动,所以正反应放热,即△H <0;
②A .反应正向进行时CO 2增多而CO 减少,说明未达到平衡时二者比值会变,所以体系中CO 2和CO 物质的量浓度之比保持不变,反应达到平衡状态,故A 正确;
B .由图象可知,温度一定时,增大NO 浓度,CO 转化率增大,即起始投料比m 越大时,CO 转化率越大,所以投料比:m 1>m 2>m 3,故B 正确;
C .由反应计量关系可知,反应中NO 、CO 的变化量相同,平衡转化率α=消耗量起始量
×100%,所以平衡转化率与起始量成反比,即投料比m=2时CO 转化率是NO 转化率的2倍,故C 错误;
D .催化剂不能改变反应进程,只改变反应速率,所以NO 的平衡转化率不变,故D 错误;
故答案为:AB ;
③由图象可知,不同投料比下CO 的平衡转化率趋于相近,随温度逐渐升高,温度的影响起主导作用,即温度较高时,温度变化对平衡移动的影响大于浓度变化对平衡移动的影响;
(2)平衡时三段式为:
()()
()()212-1-1-++mol L 22
00mol L 1.6 1.6
0.8 1.6mol L 0.40.2NO g 2CO g N g 2CO g 40.8 1.6
起始()转化()平衡() 平衡时正逆反应速率相等即k 正•c 2(NO)c 2(CO)= k 逆•c(N 2)c 2(CO 2),所以
()()()()22222222
N CO NO CO 1.60.8==0.40.4c c k K k c c ⨯=⨯正逆=80; a 点时反应三段式为:
()()
()()2-1-1-12++mol L 22
00mol L 2x 2x
x 2x mol L 22NO g 2CO g N g 2CO g -2x 2-2x x 2x
起始()转化()平衡() a 点时c(CO)=c(CO 2),则2-2x=2x ,解得x=0.5,所以a 点时c(CO)=c(CO 2)=c(NO)=1mol/L ,c(N 2)=0.5mol/L ,所以22211==2=210.5v k k K v k k ⨯⨯⨯⨯正正正逆逆逆
=160,即v 正:v 逆=160:1;。