2019-2020学年北京市丰台区化学高二下期末达标检测模拟试题含解析
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2019-2020学年北京市丰台区化学高二下期末达标检测模拟试题
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.某烃的结构简式如下:分子中处于四面体中心位置的碳原子数为a,
一定在同一直线上的碳原子个数为b,一定在同一平面上的碳原子数为c。
则a、b、c分别为
A.4、4、7B.4、3、6C.3、5、4D.2、6、4
【答案】B
【解析】分析:由结构可以知道,分子中含碳碳双键和三键,双键为平面结构,三键为直线结构,其它C均为四面体构型,以此来解答。
详解:中,处于四面体中心位置的碳原子数为a,甲基、亚甲基均为四面体构型,则a=4;与三键直接相连的C共线,一定在同一直线上的碳原子个数为b,则b=3;含有碳碳双键共面,含碳碳三键的共线,且二者直接相连,一定共面,一定在同一平面上的碳原子数为c,所以一定在同一平面内的碳原子数为6个,即c=6;B正确;正确选项B。
2.化学用语是表示物质组成、结构和变化规律的一种具有国际性、科学性和规范性的书面语言。
下列化学用语中表述正确的是
A.HClO的结构式:H-Cl-O B.氨气分子的比例模型:
C.原子核内有10个中子的氧原子:18
O D.二氧化硅的分子式:SiO2
8
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.HClO的中心原子为O,其结构式应为H—O—Cl,A选项错误;
B.为氨气分子的球棍模型,B选项错误;
C.在表示原子组成时,元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,质子数+中子数=质量数,则
O,C选项正确;
核内有10个中子的氧原子可表示为18
8
D.SiO2是原子晶体,不存在分子,SiO2是二氧化硅的化学式,D选项错误;
答案选C。
3.青霉素是一种良效广谱抗生素,在酸性条件下水解后得到青霉素氨基酸(M),其分子的结构简式如图。
下列叙述不正确的是
A.M属于α-氨基酸
B.M的分子式为C5H11O2S
C.M能发生缩聚反应生成多肽
D.青霉素过敏严重者会导致死亡,用药前一定要进行皮肤敏感试验
【答案】B
【解析】
【详解】
A.氨基和羧基在同一个C原子上,为α-氨基酸,选项A正确;
B. 根据结构简式可知,M的分子式为C5H11O2NS,选项B不正确;
C. M中含有羧基、氨基,能发生缩聚反应生成多肽,选项C正确;
D. 青霉素过敏严重者会导致死亡,用药前一定要进行皮肤敏感试验,选项D正确。
答案选B。
4.以工业级氧化锌(含Fe2+、Mn2+、Cu2+、Ni2+等)为原料制备氧化锌的流程如下:
其中“氧化”加入KMnO4是为了除去浸出液中的Fe2+和Mn2+。
下列有关说法错误的是
A.浸出时通过粉碎氧化锌提高了浸出率
B.“氧化”生成的固体是MnO2和Fe(OH)3
C.“置换”加入锌粉是为了除去溶液中的Cu2+、Ni2+等
D.“煅烧”操作用到的仪器:玻璃棒、蒸发皿、泥三角
【答案】D
【解析】
【详解】
A.浸出时通过粉碎固体氧化锌,使物质颗粒变小,扩大了与硫酸的接触面积,反应速率加快,因而也可以
Fe 2+、Mn 2+被氧化而形成MnO 2和Fe(OH)3除去,KMnO 4被还原形成MnO 2,B 正确;
C.由于金属活动性Zn>Ni>Cu ,所以“置换”加入锌粉可以与溶液中的是为了与溶液中Ni 2+、Cu 2+发生主反应,除去溶液中的Cu 2+、Ni 2+等,C 正确;
D. “煅烧”操作用到的仪器:玻璃棒、坩埚、泥三角,D 错误;
故合理选项是D 。
5.下列分子中所有原子的价电子层都满足最外层8电子稳定结构的是( )
A .二氯化硫(SCl 2)
B .次氯酸(HClO )
C .六氟化氙(XeF 6)
D .三氟化硼(BF 3)
【答案】A
【解析】
【详解】
A .二氯化硫(SCl 2)分子中S 的化合价为+2,Cl 的化合价为-1,S 的价电子数为VIA ,满足6+|+2|=8,Cl 的价电子数为VIIA ,满足7+|-1|=8,所以二氯化硫(SCl 2)分子中
S 、Cl 均满足最外层8电子稳定结构,故A 正确;
B .次氯酸(HClO)分子中H 、Cl 、O 的化合价分别为+1、+1、-2,H :1+|+1|=2,Cl :7+|+1|=8,O :6+|-2|=8,所以次氯酸(HClO)分子中Cl 、O 满足最外层8电子稳定结构,但H 不满足,故B 错误;
C .六氟化氙(XeF 6)分子中Xe 、F 的化合价分别为+6、-1,Xe :8+|+6|=14≠8,F :7+|-1|=8,所以六氟化氙(XeF 6)分子中Xe 不满足最外层8电子稳定结构、F 满足最外层8电子稳定结构,故C 错误;
D .三氟化硼(BF 3)分子中B 、F 的化合价分别为+3、-1,B :3+|+3|=6≠8,F :7+|-1|=8,所以三氟化硼(BF 3)分子中B 不满足最外层8电子稳定结构、F 满足最外层8电子稳定结构,故D 错误;
故答案为A 。
【点睛】
对于AB n 型分子,若:A 或B 原子的价电子数+|A 或B 元素的化合价|=8,则该原子满足最外层8电子结构,
反之不满足最外层8电子稳定结构。
6.已知3.01×1023个X 气体分子的质量为8 g ,则X 气体的摩尔质量是( )
A .16 g
B .32 g
C .64 g/mol
D .16 g /mol 【答案】D
【解析】
【详解】 3.01×1023
个X 气体分子的物质的量为n=A N N =23
233.01106.0210/mol ⨯⨯=0.5mol ,X 气体的摩尔质量为m 8g
A.当a=0.1时,发生的反应为2I﹣+Br2═I2+2Br﹣
B.当a=0.25时,发生的反应为2Fe2++4I﹣+3Br2═2Fe3++2I2+6Br﹣
C.当溶液中I﹣有一半被氧化时,c(I﹣):c(Br﹣)=1:1
D.当0.2<a<0.3时,溶液中各离子浓度的关系为2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)═c(Br﹣)+c(OH﹣)【答案】B
【解析】
【详解】
亚铁离子的还原性弱于碘离子,溴少量时碘离子优先被氧化,发生反应为:2I-+Br2=I2+2Br-;当碘离子完全被氧化后,亚铁离子开始被溴单质氧化,溴足量时的反应方程式为:2Fe2++4I-+3Br2=2Fe3++2I2+6Br-。
A.a=0.1时,溴单质不足,只有碘离子被氧化,反应的离子方程式为:2I-+Br2=I2+2Br-,A正确;B.当a=0.25时,0.2molFeI2的溶液中含有0.2mol亚铁离子、0.4mol碘离子,0.4mol碘离子完全反应消耗0.2mol溴单质,剩余的0.05mol溴单质能够氧化0.1mol亚铁离子,所以正确的反应为:2Fe2++8I-+5Br2=2Fe3++4I2+10Br-,B错误;
C.溶液中含有0.4mol碘离子,当有0.2mol碘离子被氧化时,消耗0.1mol溴单质生成0.2mol溴离子,则反应后溶液中碘离子和溴离子浓度相等,C正确;
D.当0.2<a<0.3时,碘离子完全被氧化,亚铁离子部分被氧化,根据电荷守恒可知溶液中的离子浓度的关系为:2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)=c(Br-)+c(OH-),D正确;
答案选B。
8.25℃时,向浓度均为0.1mol·L-1、体积均为100mL的两种一元酸HX、HY溶液中分别加入NaOH固体,溶液中lg随n(NaOH)的变化如图所示。
下列说法正确的是()
A.HX为弱酸,HY为强酸
B.水的电离程度:d>c>b
C.c点对应的溶液中:c(Y-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.若将c点与d点的溶液全部混合,溶液中离子浓度大小:c(Na+)>c(X-)>c(Y-)>c(H+)>c(OH-)
【答案】C
【解析】
A.lg越大,溶液中氢离子浓度越大,未加NaOH时,HX溶液中lg=12,说明c(H+)=0.1mol/L=c(HX),
所以HX为强酸,其酸性强于HY,加入氢氧化钠物质的量10×10-3mol,酸HX和氢氧化钠溶液恰好反应,lg=1,c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,故HX为强酸,HY为弱酸,故A错误;B.d点是强酸HX的
溶液中滴加NaOH溶液恰好将HX反应一半、剩余一半,故水的电离被强酸抑制;c点加入的氢氧化钠的物质的量为5×10-3mol,所得的溶液为NaY和HY的等浓度的混合溶液,而lg=6,水的离子积Kw=c
(H+)•c(OH-)=10-14,故可知c(H+)2=10-8,则c(H+)=10-4mol/L,溶液显酸性,即HY的电离大于Y-的水解,水的电离也被抑制;而在b点,加入的氢氧化钠的物质的量为8×10-3mol,所得的溶液为大量的NaY和少量的HY混合溶液,而lg=0,离子积Kw=c(H+)•c(OH-)=10-14,故可知c(H+)=10-7,溶
液显中性,即HY的电离程度等于Y-的水解程度,水的电离没有被促进也没有被抑制,故水的电离程度d <c<b,故B错误;C.c点加入的氢氧化钠的物质的量为5×10-3mol,所得的溶液为NaY和HY的等浓度的混合溶液,而lg=6,水的离子积Kw=c(H+)•c(OH-)=10-14,故可知c(H+)2=10-8,则c(H+)
=10-4mol/L,溶液显酸性,即HY的电离大于Y-的水解,故c(Y-)>C(Na+)>c(HY)>c(H+)>c(OH-),故C正确;D.若将c点与d点的溶液全部混合,所得溶液等同NaX、HY等物质的量的混合液,其中X-
不水解,HY部分电离,则溶液中离子浓度大小为c(Na+)=c(X-)>c(H+)>c(Y-)>c(OH-),故D错误;答案为C。
9.下列微粒的表示方法能确定为氧离子的是
A.168X2-B.C.D.
【答案】A
【解析】
【详解】
A. 168X2-表示质子数为8,带2个单位的负电荷,为氧离子,A正确;
B. 表示带2个单位负电荷的阴离子,可能为硫离子,B错误;
C. 可能为Ne原子,或氧离子,C错误;
D. 表示为硫离子,D错误;
答案为A
下列说法不.正确
..的是
A.元素甲位于现行元素周期表第四周期第ⅢA族
B.元素乙的简单气态氢化物的稳定性强于CH4
C.原子半径比较:甲>乙>Si
D.推测乙可以用作半导体材料
【答案】B
【解析】
【详解】
A.根据递变规律,B、Al分别位于第二、三周期,IIIA族,则元素甲位于现行元素周期表第四周期ⅢA族,A正确;
B.元素乙为Ge,其简单气态氢化物的稳定性弱于CH4,B错误;
C.同周期,序数越大半径越小,同主族,序数越大半径越大,则原子半径比较:甲>乙>Si,C正确;
D.乙位于金属与非金属交界的位置,推测乙可以用作半导体材料,D正确;
答案为B。
11.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题。
下列化学反应先后顺序判断正确的是A.在含有等物质的量的A1O2-、OH-、CO32-溶液中逐滴加入盐酸: OH-、CO32-、A1O2-
B.在含等物质的量的FeBr2、FeI2溶液中缓慢通人氯气: I-、Br-、Fe2+
C.Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3混合溶液中逐渐加入铁粉: Fe(NO3)3、HNO3、Cu(NO3)2
D.在含等物质的量的Fe3+、NH4+、H+溶液中逐滴加入NaOH溶液: H+、Fe3+、NH4+
【答案】D
【解析】A、若H+最先与AlO2-反应,生成氢氧化铝,而氢氧化铝与溶液中OH-反应生成AlO2-,反应顺序为OH-、AlO2-、CO32-,选项A错误;B、离子还原性I->Fe2+>Br-,氯气先与还原性强的反应,氯气的氧化顺序是I-、Fe2+、Br-,因为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,选项B错误;C、氧化性顺序:HNO3>Fe3+>Cu2+>H+,铁粉先与氧化性强的反应,反应顺序为HNO3、Fe3+、Cu2+、H+,选项C错误;D、H+先发生反应,因为H+结合OH-的能力最强,然后Fe3+与OH-反应生成氢氧化铁沉淀,最后再生成一水合氨,故在含等物质的量的Fe3+、NH4+、H+溶液中逐滴加入NaOH溶液,反应的顺序为H+、Fe3+、NH4+,选项D正确。
掌握,是对学生综合能力的考查。
12.下图为海水利用的部分过程。
下列有关说法正确的是
A.粗盐提取精盐的过程只发生物理变化
B.用澄清的石灰水可鉴别Na2CO3产品是否含有NaHCO3
C.在第②、④步骤中,溴元素均被还原
D.制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
【答案】D
【解析】
【详解】
A,粗盐中含有SO42-、Mg2+、Ca2+等杂质离子,需要加入BaCl2、NaOH、Na2CO3等除杂试剂除去,粗盐提取精盐的过程中发生了化学变化,A项错误;
B,Na2CO3、NaHCO3都能与澄清石灰水产生白色沉淀,无论Na2CO3产品中是否含NaHCO3加入澄清石灰水都会产生白色沉淀,用澄清石灰水不能鉴别Na2CO3中是否含有NaHCO3,B项错误;
C,第②、④步骤中,需要加入氧化剂将Br-氧化成Br2,溴元素被氧化,C项错误;
D,由精盐制备NaHCO3的反应方程式为:NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,该反应发生的原因是NaHCO3的溶解度小于NaCl、NH4HCO3,D项正确。
答案选D。
13.下列原子的电子排布图中,正确的是
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】
【分析】
基态电子排布遵循能量最低原理、保里不相容原理和洪特规则,以此解答该题.
【详解】
A.2p轨道违背洪特规则,故A错误;
B.2s轨道违背泡利不相容原理,故B错误;
14.以 N A 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A .36g 冰(图甲)中含共价键数目为4N A
B .12g 金刚石(图乙)中含有σ键数目为4N A
C .44g 干冰(图丙)中含有N A 个晶胞结构单元
D .12g 石墨(图丁)中含π键数目3N A
【答案】A
【解析】
【详解】
A. 1个水分子含有2个共价键,所以36g 冰(2mol )中含共价键数目为4N A ,A 正确;
B. 金刚石晶胞中,1个C 原子周围有4个共价键,平均每个C 原子形成2个共价建军,所以12g 金刚石(1mol )中含有σ键数目为2N A ,B 错误;
C. 1个干冰晶胞中,含有4个CO 2分子,所以44g 干冰(1mol )中含有 A 1N 4
个晶胞结构单元,C 错误; D. 石墨晶体中,每个碳原子周围有3个C-C 单键,所以每个碳原子实际占化学键为1.5个,12g 石墨烯为1mol ,其所含碳碳键数目为1.5N A ,每一层只形成1个π键,故π键数目不是3N A , D 错误; 故合理选项为A 。
【点睛】
B 选项,在金刚石晶胞中,1个
C 原子周围有4个键,平均形成两个共价键。
D 选项,石墨晶体中,每个碳原子周围有3个C-C 单键,所以每个碳原子实际形成化学键为1.5个。
15.下列有关实验的说法不正确的是( )
A .苯酚溶液中加入FeCl 3溶液后酸性大大增强
B .向Na 2S 2O 3稀溶液中加入稀硫酸,发生如下反应:S 2O 32﹣+2H +═ SO 2↑+S↓+H 2O ,利用产生浑浊的快慢或产生气泡的快慢可以测定该反应在不同条件下的反应速率
C .中和滴定中常用邻苯二甲酸氢钾作为基准物质来标定NaOH 溶液,这是因为邻苯二甲酸氢钾纯度高,组成稳定,且相对分子质量较大
D .实验室里吸入刺激性的氯气、氯化氢气体中毒时,可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气解毒
A、苯酚溶液中加入FeCl3溶液后会生成H3[Fe(C6H5O)6]和HCl,HCl为强酸,所以溶液的酸性增强,故A正确;
B、S2O32-+2H+═SO2↑+S↓+H2O反应中单位时间内生成的沉淀或气体无法定量测定,所以向Na2S2O3稀溶液中加入稀硫酸,发生如下反应:S2O32-+2H+═SO2↑+S↓+H2O,不能利用产生浑浊的快慢或产生气泡的快慢来测定该反应在不同条件下的反应速率,故B错误;
C、邻苯二甲酸氢钾纯度高,组成稳定,且相对分子质量较大,容易精确称量和配制容易,常作标准溶液,所以能用邻苯二甲酸氢钾作为基准物质来标定NaOH溶液,故C正确;
D、吸入氯气、氯化氢气体时,可吸入少量酒精或乙醚的混合蒸气解毒,吸入少量符合实验室毒气解毒方法,故D正确;故选B。
16.现有乳酸(CH3CHOHCOOH)和乙醇的混合物共1mol,完全燃烧生成54g水和56L(标准状况下测定)CO2,则完全燃烧时消耗氧气物质的量是()
A.2mol B.2.25mol C.3mol D.3.75mol
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
乳酸分子式为C3H6O3, 1mol乳酸完全燃烧耗氧量为(3+6/4-3/2)mol=3mol,乙醇的分子式C2H6O, 1mol乙醇完全燃烧耗氧量为(2+6/4-1/2)mol=3mol,二者耗氧量相等,故物质的量一定,二者以任意比混合完全燃烧耗氧量为混合物的3倍,故1mol乳酸与乙醇的混合物完全燃烧消耗氧气为1mol×3= 3mol;答案选C。
17.2018年5月美国研究人员成功实现在常温常压下用氮气和水生产氨,原理如下图所示,下列说法正确的是
A.图中能量转化方式只有2种
B.H+向a极区移动
C.b极发生的电极反应为:N2+6H++6e-=2NH3
D.a极上每产生22.4LO2流过电极的电子数一定为4×6.02×1023
【答案】C
A. 图中能量转化方式有风能转化为电能、太阳能转化为电能、化学能转化为电能等,选项A错误;
B. b极氮气转化为氨气,氮元素化合价降低被还原为原电池的正极,故H+向正极b极区移动,选项B错误;
C. b极为正极,发生的电极反应为:N2+6H++6e-=2NH3,选项C正确;
D. a极为负极,电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+,每产生标准状况下22.4LO2流过电极的电子数一定为
4×6.02×1023,但题干没说明标准状况,故选项D错误。
答案选C。
18.下列有机物中,一定条件下不能
..与H2发生反应的是
A.苯B.乙醛C.乙酸D.油酸甘油酯
【答案】C
【解析】分析:A、苯环内含有特殊化学键,能与氢气发生加成反应;B、乙醛与碳相连的碳上含有H原子,能被还原;C、乙酸中C上无H原子,不能被还原;D、油酸中含有不饱和碳碳双键。
详解:A、苯能与氢气在镍的催化下发生加成反应生成环己烷,选项A不选;B、乙醛中与碳相连的碳上含有H原子,乙醛具有氧化性,能被还原为乙醇,选项B不选;C、乙酸中羧基C上无H原子,不具有还原性,只具有氧化性,不能与氢气反应,选项C选;D、油酸为不饱和高级脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应生成硬脂酸甘油酯,又称为油脂的硬化,选项D不选;答案选C。
点睛:本题主要考查的是常见有机化合物的性质,以与氢气能否加成为载体,难度不大。
19.下列表示不正确的是()
A.氯离子的结构示意图B.四氯化碳分子的电子式:
C.CH4的球棍模型D.明矾的化学式:KAl(SO4)2·12H2O
【答案】B
【解析】
分析:A、氯离子的核电荷数为17,最外层达到8电子稳定结构;B、四氯化碳分子中,Cl原子最外层满足8电子稳定结构;C、甲烷含有C-H键,为正四面体结构;D、明矾的化学式:KAl(SO4)2·12H2O
详解:A、氯离子的核电荷数为17,最外层达到8电子稳定结构;氯离子的结构示意图,故A 正确;B、氯原子未成键的孤对电子对未标出,四氯化碳正确的电子式为,故B错误;C、甲烷含有C-H键,为正四面体结构,球棍模型为,故C正确;D、明矾是一种常见的净水剂,明
错误的是
A.电池总反应式为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2
B.正极反应式为:Mg-2e-=Mg2+
C.活性炭一极为正极
D.电子的移动方向由a经外电路到b
【答案】B
【解析】
【分析】
Mg、活性炭、KOH浓溶液构成原电池,Mg易失电子作负极,活性炭为正极,负极反应式为Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,电子从负极沿外电路进入正极,据此分析解答;【详解】
Mg、活性炭、KOH浓溶液构成原电池,Mg易失电子作负极,活性炭为正极,负极反应式为Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,电子从负极沿外电路进入正极,
A、根据上述分析,负极反应式为Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,电池总反应式为2Mg+O2+2H2O=Mg(OH)2,故A说法正确;
B、根据上述分析,Mg为负极,电极反应式为Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,故B说法错误;
C、活性炭为一极正极,故C说法正确;
D、根据原电池工作原理,电子从负极经外电路流向正极,即电子从a经外电路流向b,故D说法正确;答案选B。
【点睛】
考查学生对原电池工作原理的理解,明确各个电极上发生反应,特别是电极反应式的书写,应注意电解质的酸碱性,如本题电解质KOH,负极上产生Mg2+与OH-结合生成Mg(OH)2,即负极反应式为Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
21.现有一份含有FeCl3和FeCl2的固体混合物,某化学兴趣小组为测定各成分的含量进行如下两个实验:实验1 ①称取一定质量的样品,将样品溶解;
②向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,产生沉淀;
③将沉淀过滤、洗涤、干燥得到白色固体28.7 g
实验2 ①称取与实验1中相同质量的样品,溶解;
②向溶解后的溶液中通入足量的Cl2;
③再向②所得溶液中加入足量的NaOH溶液,得到红褐色沉淀;
④将沉淀过滤、洗涤后,加热灼烧到质量不再减少,得到固体Fe2O36.40g
根据实验回答下列问题:
(1)溶解过程中所用到的玻璃仪器有________
(2)实验室保存FeCl2溶液时通常会向其中加入少量的铁粉,其作用是_________
(3)用化学方程式表示实验2的步骤②中通入足量Cl2的反应:___________
(4)用容量瓶配制实验所用的NaOH溶液,下列情况会使所配溶液浓度偏高的是(填序号)_______。
a.未冷却溶液直接转移
b.没用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次并转入容量瓶
c.加蒸馏水时,不慎超过了刻度线
d.砝码上沾有杂质
e.容量瓶使用前内壁沾有水珠
(5)检验实验2的步骤④中沉淀洗涤干净的方法是___________
(6)该小组每次称取的样品中含有FeCl2的质量为_________g
【答案】烧杯、玻璃棒防止溶液里的Fe2+被氧化Cl2+2FeCl2=2FeCl3ad 取少量最后一次的洗涤液于试管中,向试管中溶液加适量AgNO3溶液,如未出现白色沉淀说明已洗净 5.08 【解析】
【分析】
(1)溶解所用到的仪器为烧杯、玻璃棒;
(2)FeCl2易被空气中的氧气氧化成FeCl3;
(3)Cl2将FeCl2氧化生成FeCl3;
(4)分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响,根据c=n
V
分析判断;
(5)氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠;
(6)依据原子个数守恒建立方程组求解。
【详解】
(1)溶解过程中所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒,故答案为:烧杯、玻璃棒;
(2)FeCl2易被空气中的氧气氧化成FeCl3,向溶液中加入少量铁粉,使被氧气氧化产生的FeCl3重新转化为FeCl2,故答案为:防止溶液里的Fe2+被氧化;
(3)实验2的反应为Cl2将FeCl2氧化生成FeCl3,反应的化学方程式为Cl2+2FeCl2=2FeCl3,故答案为:
Cl2+2FeCl2=2FeCl3;
(4)a、NaOH溶解放热,未冷却溶液直接转移,会导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高;
b、没用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次并转入容量瓶,会导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低;
c、加蒸馏水时,不慎超过了刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低;
d、砝码上沾有杂质,会导致溶质的质量偏大,溶液浓度偏高;
e、容量瓶使用前内壁沾有水珠,不影响溶质的物质的量和对溶液的体积,对溶液浓度无影响;
ad正确,故答案为:ad;
(5)检验沉淀是否洗涤干净,检验洗涤液中不含Cl-即可,因为氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,所以如果最后一次的洗涤液仍然有氯化钠,加入硝酸银溶液就会出现沉淀,反之说明溶液中没有氯化钠,故答案为:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向试管中溶液加适量AgNO3溶液,如未出现白色沉淀说明已洗净;
(6)6.40g Fe2O3的物质的量为
6.40
160/
g
g mol
=0.04mol,28.7 gAgCl的物质的量为
28.7
143.5/
g
g mol
=0.2mol,设
FeCl3和FeCl2的物质的量分别为amol和bmol,由Fe原子个数守恒可得a+b=0.08①,由Cl原子个数守恒可得3a+2b=0.2②,解联立方程式可得a=b=0.04mol,则FeCl2的质量为0.04mol×127g/mol=5.08g,故答案为:5.08。
【点睛】
本题主要考查了化学实验以及化学计算,注意FeCl3和FeCl2的性质,操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响,计算时抓住元素守恒是解答关键。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
22.根据下面的反应路线及所给信息填空
(1)A的名称是__________B的结构简式是_________
(2)②的反应类型是__________。
③的反应类型是__________。
(3)反应④的化学方程式___________________。
【答案】环己烷消去反应加成反应
+2NaOH+2NaBr+2H2O
【解析】
【分析】
根据反应①的条件,A发生取代反应生成一氯环己烷,所以A是环己烷;一氯环己烷在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应生成环己烯,环己烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成B,则B是1,2-二溴环己烷;
1,2-二溴环己烷在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应生成。
【详解】
(1)A与氯气发生取代反应生成一氯环己烷,所以A是,名称是环己烷;环己烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成B,B的结构简式是;
(2)②是一氯环己烷在氢氧化钠的乙醇溶液中发生反应生成环己烯,反应类型是消去反应。
③是环己烯与溴的四氯化碳溶液发生反应生成,反应类型是加成反应。
(3)在氢氧化钠的乙醇溶液中发生消去反应生成,化学方程式是
+2NaOH+2NaBr+2H2O。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
23.邻羟基苯甲酸(俗名水杨酸)其结构简式为如图所示:
(1)水杨酸既可以看成是_______类物质,同时也可以看成_____类物质。
(2)将其与_______溶液作用生成物的化学式为C7H5O3Na,将其与______溶液作用生成物的化学式为
C7H4O3Na2。
(3)水杨酸的不同类同分异构体中,属于酚类且也具有苯环的化合物的结构简式为_______,它还可看成是______类物质。
(4)比水杨酸多一个CH2原子团,且与水杨酸属于同系物的取代基数目不同的物质的结构简式为___。
(5)比水杨酸多一个CH2原子团,且与水杨酸不属于同系物的物质的结构简式为_____。
【答案】酚羧酸NaHCO3NaOH(或Na2CO3)酯类
(或、)、、
【解析】
【分析】
(1)水杨酸中含有-OH、-COOH,以此分析类别;
(2)由化学式可知,Na原子个数为2,则与Na或NaOH、Na2CO3反应;Na原子个数为1时,只有-COOH 反应,则与NaHCO3反应;
(3)属于酚类且也具有苯环的化合物,则-COOH变为-OOCH;
(4)比水杨酸多一个CH2原子团,与水杨酸属于同系物,则酚-OH的位置不变,多一个甲基或在苯环与-COOH之间加1个CH2;
(5)比水杨酸多一个CH2原子团,苯环上有两个取代基,且与水杨酸不属于同系物的两类物质,为酯或醇。
【详解】
(1)含酚-OH,则属于酚,含-COOH,则属于羧酸,故答案为:酚;羧酸;
(2)由化学式可知,Na原子个数为1时,只有-COOH反应,则与NaHCO3反应,Na原子个数为2,则与Na或NaOH、Na2CO3反应,溶液为NaOH(或Na2CO3);
故答案为:NaHCO3;NaOH(或Na2CO3);
(3)属于酚类且也具有苯环的化合物,则-COOH变为-OOCH,结构简式为,含-COOC-,属于酯类;
(4)比水杨酸多一个CH2原子团,与水杨酸属于同系物,则酚-OH的位置不变,多一个甲基或在苯环与-COOH之间加1个CH2,则符合条件的结构简式为(或、)、;
(5)比水杨酸多一个CH2原子团,苯环上有两个取代基,且与水杨酸不属于同系物的两类物质,为酯或醇,其结构简式分别为、。
【点睛】
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握有机物官能团与性质的关系为解答的关键,侧重酚、羧酸及同分异构体的考查。
24.锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。
回答下列问题:
(1)Zn原子核外电子排布式为______________。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。
第一电离能Ⅰ1(Zn)_______Ⅰ1(Cu)(填“大于”或“小于”)。
原因是_____________。
(3)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是________;ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是______________。
(4)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。
ZnCO3中,阴离子空间构型为____,C原子的杂化形式为______。
(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为_______。
【答案】[Ar]3d1 04s2大于Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小平面三角形sp2六方最密堆积
【解析】
【详解】
(1)Zn是第30号元素,其核外电子排布式为[Ar]3d104s2;
(2)Zn的第一电离能大于Cu的第一电离能,因为Zn的外围电子每个能级都能是全满的状态,故答案为大于、Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子;
(3)由氟化锌的熔点可判断其为离子化合物,故存在离子键,离子化合物一般难溶于有机溶剂中,而氯化锌、溴化锌、碘化锌为共价化合物,分子极性较小,能够溶于乙醇等弱极性的有机溶剂中,故答案为ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小;
(4)碳酸锌中的阴离子为CO32-,根据价层电子对互斥理论,其中心原子C的价电子对为3+(4-3×2+2)/2=3对,所以空间构型为正三角形,中心C为sp2杂化,故答案为平面三角形、sp2;
(5)由图示,堆积方式为六方最密堆积,故答案为六方最密堆积。