河北省邢台市桥东区邢台二中2025届高二化学第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析
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河北省邢台市桥东区邢台二中2025届高二化学第一学期期中学业质量监测模拟试题考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、工业制硫酸的第二步反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0,反应达平衡后,改变某一个条件,下列八条曲线(①~
⑧)正确的是
A.①⑥⑧B.①⑤⑦C.②③⑧D.②④⑦
2、铝具有较强的抗腐蚀能力(即耐腐蚀)的主要原因是
A.铝化学性质很稳定(即很不活泼)B.铝与氧气在常温下很难反应
C.铝是两性元素(因与酸、碱都能反应)D.铝易氧化形成一层致密氧化膜
3、硼氢化钠(NaBH4)和H2O2作原料的燃料电池,负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A.电极a为正极,b为负极、B.放电时,Na+从b极区移向a极区
C.电极b上发生的电极反应为:H2O2+2e-=2OH-D.每生成1mol BO2-转移6mol电子
4、下列说法正确的是
A.上图可表示水分解过程中的能量变化
B.若2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221.0 kJ/mol,则碳的燃烧热为110.5 kJ/mol
C.需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应
D.已知Ⅰ:反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-a kJ/mol
Ⅱ:
且a、b、c均大于零,则断开1 mol H—Cl键所需的能量为(a+b+c)kJ/mol
5、下列关于能源和作为能源的物质的叙述错误的是
A.吸热反应的反应物总能量低于生成物总能量
B.绿色植物进行光合作用时,将光能转化为化学能“贮存”起来
C.物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能、光能等为人类所利用
D.天然气属于二次能源
6、小亮同学处于生长发育期,需要补充蛋白质,你建议他平时应多食用下列哪种食物?( )
A.西红柿B.馒头C.瘦肉D.油脂
7、在恒温恒压下,向密闭容器中充入4 mol SO2和2 mol O2,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。
2 min后,反应达到平衡,生成SO3为1.4 mol,同时放出热量QkJ。
则下列分析正确的是
A.若反应开始时容器体积为2 L,则v(SO3)=0.35 mol·L-1·min-1
B.2 min后,向容器中再通入一定量的SO3气体,重新达到平衡时,SO2的含量降低
C.若把条件“恒温恒压”改为“恒压绝热”,则平衡后n(SO3)大于1.4 mol
D.若把条件“恒温恒压”改为“恒温恒容”,则平衡时放出热量小于QkJ
8、下列关于平衡膳食的一般搭配原则正确的是
①主食与副食搭配②干食与稀食搭配③粗粮与细粮搭配④荤菜与蔬菜搭配
A.①④B.②③C.①③④D.都正确
9、下列反应中,既是吸热反应又是氧化还原反应的是
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl B.Al与稀盐酸
C.灼热的炭与水蒸气生成一氧化碳和氢气D.铝热反应
10、一种瑞香素的衍生物的结构简式如图所示,下列有关该有机物性质的说法正确的是( )
A.能与FeCl3溶液发生显色反应
B.1 mol该有机物最多可与3 mol H2加成
C.1 mol该有机物最多可与含4 mol NaOH的溶液反应
D.1 mol该有机物与足量NaHCO3溶液反应可放出3 mol CO2
11、常温下,将除去表面氧化膜的A1、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示。
反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是
A.t1时刻前,A1片的电极反2A1-6e-+3H2O===A12O3+6H+
B.t1时,因A1在浓硝酸中钝化,氧化膜阻碍了A1继续反应
C.t1之后,负极Cu失电子,电流方向发生改变
D.烧杯中发生的离子反应为:2NO2+2OH-=2NO3-+H2O
12、一定条件下,下列反应不可能自发进行的是
A.2O3(g)=3O2(g) △H<0
B.CaCO3(s)=CaO( s)+ CO2(g) △H>0
C.N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) △H<0
D.2CO(g)=2C(s)+ O2(g) △H>0
13、可用来检验Fe3+离子的是()
A.KSCN溶液B.氯水C.盐酸D.石蕊试液
14、下列说法不正确的是
A.焓变是一个反应能否自发进行相关的因素,多数放热反应能自发进行
B.自发进行的反应一定能迅速进行
C.在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系的混乱程度越大,熵值越大
D.一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响有关
15、下列实验方案不可行或结论不正确的是
A.用润湿的pH试纸测定饱和Na2CO3溶液pH
B.通过观察图中导管水柱的变化,验证铁钉生锈的原因主要是吸氧腐蚀
C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,出现红褐色沉淀,说明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2
D.向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉,通过完全反应后收集到的H2体积比较两种酸的电离程度:醋酸<盐酸
16、将一定量的氨基甲酸铵固体置于某容积恒定的真空容器中,发生反应:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),在不同温度下,该反应达平衡状态时的部分数据如表所示。
下列说法正确的是()
温度平衡浓度(mol·L-1)
c(NH3) c(CO2)
T10.1
T20.1
A.若T2>T1,则该反应的ΔH<0
B.向容器中充入N2,H2NCOONH4质量增加
C.NH3体积分数不变时,说明该反应达到平衡
D.T1、T2时,转化的H2NCOONH4的物质的量Δn(T2)=2Δn(T1)
二、非选择题(本题包括5小题)
17、某同学在学习元素化合物知识的过程中,发现某些化合物与水反应时,其中所含的一种元素可以发生自身氧化还原反应。
(1)若A为红棕色气体,B为强酸,C为NO。
①D为单质,其所含元素在元素周期表中的位置是___。
②下列说法中,正确的是___(填字母)。
a.A、C的组成元素相同
b.B的浓溶液可与铜反应得到A
c.A、B、C中含有化合价不同的同种元素
(2)若A为淡黄色固体,B为强碱。
①反应Ⅱ的化学方程式是___。
②若得到标准状况下气体C22.4L,则反应Ⅰ中生成B的物质的量是___mol。
18、以葡萄糖为原料制得的山梨醇(A)和异山梨醇(B)都是重要的生物质转化平台化合物。
E是一种治疗心绞痛的药物,由葡萄糖为原料合成E的过程如下:
回答下列问题:
(1)葡萄糖的分子式为__________。
(2)C中含有的官能团有__________(填官能团名称)。
(3)由C到D的反应类型为__________。
(4)F是B的同分异构体,7.30g的F足量饱和碳酸氢钠可释放出2.24L二氧化碳(标准状况),F的可能结构共有________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为3∶1∶1的结构简式为_________。
19、乙酸正丁酯是一种优良的有机溶剂,广泛用于硝化纤维清漆中,在人造革、织物及塑料加工过程中用作溶剂,也用于香料工业。
安徽师范大学附属中学化学兴趣小组在实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯,有关物质的相关数据及实验装置如下所示:
化合物相对分子质量密度(g/cm3) 沸点(℃) 溶解度(g/100g水)
冰醋酸60 1.045 117.9 互溶
正丁醇74 0.80 118.0 9
乙酸正丁酯116 0.882 126. 1 0.7
分水器的操作方法:先将分水器装满水(水位与支管口相平),再打开活塞,准确放出一定体积的水。
在制备过程中,随着加热回流,蒸发后冷凝下来的有机液体和水在分水器中滞留分层,水并到下层(反应前加入的)水中:有机层从上面溢出,流回反应容器。
当水层增至支管口时,停止反应。
乙酸正丁酯合成和提纯步骤为:
第一步:取18.5 ml正丁醇和14.4 ml冰醋酸混合加热发生酯化反应,反应装置如图I所示(加热仪器已省略):
第二步:依次用水、饱和Na2CO3溶液、水对三颈烧瓶中的产品洗涤并干燥;
第三步:用装置II蒸馏提纯。
请回答有关问题:
(1)第一步装置中除了加正丁醇和冰醋酸外,还需加入__________、___________。
(2)仪器A中发生反应的化学方程为___________________________________。
根据题中给出的相关数据计算,理论上,应该从分水器中放出来的水的体积约________。
(3)第二步用饱和Na2CO3溶液洗涤的目的是____________________________。
(4)第三步蒸馏产品时,若实验中得到乙酸正丁酯13.92 g,则乙酸正丁酯的产率___,若从120℃开始收集馏分,则乙酸正丁酯的产率偏______________(填“高”或“低”) ;
20、现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。
Ⅰ.实验步骤:配制待测白醋溶液,用酸式滴定管量取10.00 mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。
量取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞作指示剂。
(1)读取盛装0.1000 mol/L NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。
如果液面位置如图所示,则此时的读数为________ mL。
(2)滴定。
判断滴定终点的现象是________________________________,达到滴定终点,停止滴定,并记录NaOH溶液的最终读数。
重复滴定3次。
Ⅱ.实验记录:
滴定次数实验数据(mL) 1 2 3 4
V(样品) 20.00 20.00 20.00 20.00
V(NaOH)(消耗) 15.95 15.00 15.05 14.95
Ⅲ.数据处理与讨论:
(3)某同学在处理数据时计算得:平均消耗的NaOH溶液的体积V=(15.95+15.00+15.05+14.95)/4=15.24 mL。
指出他的计算的不合理之处:_________________。
(4)按正确数据处理,得出c(市售白醋)=_______mol·L-1,市售白醋总酸量=____g·100mL-1。
21、氮、硫及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。
回答下列问题:
(1)有人设想利用CO还原SO2。
已知S和CO的燃烧热分别是296.0 kJ·mol−1、283.0 kJ·m ol−1,请写出CO还原SO2的生成CO2和S(s)热化学方程式________________。
(2)某科研小组研究臭氧氧化−−碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:反应Ⅰ:NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) △H1=-200.9 kJ•mol−1 E a1=3.2 kJ•mol−1
反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) △H2=-241.6 kJ•mol−1 E a2=58 kJ•mol−1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g)3O2(g)。
请回答:其它条件不变,每次向容积为2 L的反应器中充入含2.0 mol NO、2.0 mol SO2的模拟烟气和4.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
①由图1可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因
_____________________________________________________________________________。
②下列说法正确的是________。
A.Q点一定为平衡状态点
B.其它条件不变,若扩大反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
C.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
D.臭氧氧化过程不能有效地脱除SO2,但后续步骤碱吸收可以有效脱硫
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为5min,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是___________;SO2的平均反应速率为________;反应Ⅰ在此时的平衡常数为_______________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【详解】由于该反应是气体体积减小且放热的反应,所以当温度升高时,平衡逆向移动,平衡常数减小,①正确、②错误;
使用催化剂对平衡移动没有影响,所以反应物转化率不变,③、④均错误;
平衡常数只受温度的影响,所以增加氧气的物质的量,平衡常数不变,⑤正确、⑥错误;
压强增大,平衡向正反应方向移动,所以三氧化硫的物质的量浓度增大,⑦正确、⑧错误;
所以图中①⑤⑦三条曲线是正确的,故选B。
2、D
【解析】根据铝的化学性质来解答,铝的化学性质比较活泼,常温下就会与氧气等反应,铝与空气中的氧气反应其表面生成一层致密的氧化铝保护膜,使铝有很好的抗腐蚀性来解答。
【详解】A、因铝的化学性质比较活泼,选项A错误;
B、因常温下铝就会与氧气等反应,选项B错误;
C、铝与强酸强碱均能反应,但金属没有两性的说法,选项C错误;
D、因铝与氧气反应其表面生成一层致密的氧化铝保护膜,使铝有很好的抗腐蚀性,选项D正确;
答案选D。
【点睛】
本题考查了铝的化学性质,难度不大,注意铝耐腐蚀是因为表面形成的致密的氧化物薄膜。
3、C
【分析】
【详解】A.BH4-被氧化为BO2-,应为原电池的负极反应,正极H2O2得电子被还原生成OH-,所以a是负极,b是正极,A错误;
B.原电池工作时,阳离子向正极移动,则电池放电时Na+从a极区移向b极区,B错误;
C.电极b上双氧水发生得到电子的还原反应,即发生的电极反应为:H2O2+2e-=2OH-,C正确;
D.BH4-被氧化为BO2-,应为原电池的负极反应,电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,因此每生成1mol BO2-转移8mol电子,D错误;
答案选C。
【点睛】
本题注意根据物质化合价的变化判断两极反应以及明确原电池的工作原理为解答该题的关键,原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。
电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应,难点是电极反应式的书写。
4、A
【详解】A. 水的分解是吸热反应,据图可知,反应物总能量低于生成物总能量,催化剂降低反应的活化能,加快反应速率,但不改变反应热,图象符合题意,故A正确;
B. 该反应的生成物CO不是C元素的稳定氧化物,不符合燃烧热概念,故B错误;
C. 某些放热反应需要加热才能反应,常温下发生的反应不一定是放热反应,如Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应,常温下可以进行,故C错误;
D. 设断开1 mol H-Cl键所需的能量为x kJ/mol,则△H=bkJ/mol+ckJ/mol−2xkJ/mol=−akJ/mol,
x=a b c
2
++
kJ/mol,则断开1molH−Cl键所需的能量为
a b c
2
++
kJ/mol,故D错误,答案选A。
【点睛】
本题主要考查反应热的相关概念和计算,B项为易错点,注意理解燃烧热的定义,表示碳的燃烧热时,生成物应该是CO2。
5、D
【详解】天然气属于化石燃料,是一次能源,D是错误的,答案选D。
6、C
【详解】A.吃西红柿主要补充维生素,A不符合题意;
B.吃馒头主要是补充糖类,B不符合题意;
C.瘦肉主要成分是蛋白质,因此吃瘦肉可以补充蛋白质,C符合题意;
D.油脂属于酯类物质,不能补充蛋白质,D不符合题意;
故合理选项是C。
7、D
【详解】A. 若反应开始时容器体积为2L,该反应气体物质的量减小,气体体积变小,则
v(SO3)>1.4/2/2mol·L-1·min-1=0.35mol·L-1·min-1,故A错误;
B. 2min后,向容器中再通入一定量的SO3气体,相当于加压,平衡右移,重新达到平衡时,SO2的含量提高,故B错误;
C.若把条件“恒温恒压”改为“恒压绝热”,反应放热,升温平衡左移,则平衡后n(SO3)小于1.4mol,故C错误;
D. 该反应气体物质的量减小,若把条件“恒温恒压”改为“恒温恒容”,相当于减压,平衡左移,则平衡时放出热量小于QkJ,故D正确。
故选D。
8、D
【解析】试题分析:根据平衡膳食宝塔,均衡的摄取五类食物。
合理膳食还包括合理的用膳制度和合理的烹调方法。
每天要一日三餐,按时进餐,合理膳食要求早、中、晚餐的能量摄入分别占30%、40%、30%.不偏食,不挑食,不暴饮暴食,并且荤素搭配合理、主副食合理搭配、粗细粮合理搭配,这样才能够满足人体对各种营养物质的需要,才能够满足人体对生命活动所需要的能量,故选D。
考点:考查了合理膳食的相关知识。
9、C
【详解】A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应,但该反应中各元素的化合价没有发生变化,不是氧化还原反应,A不符合题意;
B.铝与稀盐酸反应为放热反应,且该反应中Al元素的化合价升高,H元素的化合价降低,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.灼热的炭与水蒸气反应为吸热反应,且该反应中碳元素的化合价发生变化,则属于氧化还原反应,C符合题意;D.铝热反应属于放热反应,D不符合题意。
答案选C。
10、A
【解析】瑞香素的结构简式中含有酚的结构,故能与溶液发生显色反应,A正确;,苯环最多可与加成,碳碳双键最多可以与加成,该有机物最多可与加成,B错误;的酚羟基、羧基分别可以与的反应,的酯基可以与反应,该有机物含有的酯基、酚羟基和的羧基,最多可与含的溶液反应,C错误;能与反应的官能团有羧基,酚的酸性比碳酸弱,不能与反应,该结构中有的羧基,故该有机物与足量溶液只能放出,D错误;正
确选项A。
点睛:能够与氢气发生加成反应的有机物结构特点是:含有苯环、碳碳双键、碳碳三键、醛基、酮羰基等;而羧基、酯基、肽键不能与氢气发生加成反应。
11、D
【解析】A.t1时刻前,铝片做负极反应,Al发生氧化反应,负极发生2A1-6e-+3H2O===A12O3+6H+,故A正确;B.t1时,随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行,故B正确;C.随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行,铜做负极反应,电流方向相反,故C正确;D. NO2溶解于NaOH溶液生成NaNO3和NaNO2,烧杯中发生的离子反应为:2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O,故D错误;答案为D。
点睛:理解原电池原理及铝的特殊化学性质是解题关键,0-t1时,Al在浓硝酸中发生钝化过程,Al为负极,氧化得到氧化铝,应有水参加,根据电荷守恒可知,有氢离子生成,Cu为正极,硝酸根放电生成二氧化氮,应由氢离子参与反应,同时有水生成,随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行,t1时,铜做负极反应,Al为正极。
12、D
【分析】反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,反应自发进行;△H-T△S>0,反应非自发进行,据此判断。
【详解】A. △H<0,△S>0,可满足△H−T⋅△S<0,反应能自发进行,A项错误;
B. △H>0,△S>0,温度较高时即可满足△H−T⋅△S<0,反应能自发进行,B项错误;
C. △H<0,△S<0,温度较低时即可满足△H−T⋅△S<0,反应能自发进行,C项错误;
D. △H>0,△S<0,△G=△H−T⋅△S>0,不能自发进行,D项正确;
答案选D。
13、A
【详解】A.KSCN溶液滴入含有Fe3+的溶液中,溶液呈血红色,A符合题意;
B.氯水与Fe3+不发生反应,不能产生明显的现象,B不合题意;
C.盐酸与Fe3+不反应,没有现象产生,C不合题意;
D.石蕊试液滴入含有Fe3+的溶液中,溶液可能会变红色,但只能确定溶液显酸性,不能确定是否含有Fe3+,D不合题意;
故选A。
14、B
【详解】A、多数放热反应在一定温度下,△G<O,反应能自发进行,故A正确;
B、自发进行的反应的速率取决于物质的性质和外界条件,不一定能自发进行,故B错误;
C、△S与物质的混乱度有关,体系的混乱程度越大,熵值越大,故C正确;
D、△G=△H-T•△S,当反应自发进行时,△G<O,与焓变和熵变的共同影响有关,故D正确;
故选C。
15、A
【解析】试题分析:A .Na 2CO 3是强碱弱酸盐,在水溶液中,CO 32-发生水解反应消耗水电离产生的H +,促进了水的电离,当最终达到平衡时,溶液中c(OH -)>c(H +),溶液显碱性,但是若用湿润的pH 试纸测定饱和Na 2CO 3溶液的pH ,对溶液起稀释作用,错误; B .在具支试管中放有一枚用食盐水浸泡的铁钉,由于铁中含有杂质碳元素,所以就构成了原电池,若发生的是吸氧腐蚀,由于消耗氧气,是试管中气体的压强减小,右边小试管中的水在大气压强的作用下回沿着导气管向上移动一段距离,形成一段水珠,因此可通过观察图中导管水柱的变化,验证铁钉生锈的主要原因是吸氧腐蚀,正确;C .Mg(OH)2在水中难溶,也存在一定的溶解度,当向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl 3溶液,出现红
褐色沉淀,说明Qc=c(Fe 3+)·
c 3(OH -)>Ksp(Fe(OH)3),故可以说明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2,难溶的向更难溶的转化,正确;D .同pH 、同体积的醋酸和盐酸溶液中的氢离子的物质的量相等,若加入足量镁粉,二者都发生反应产生氢气,哪种酸电离程度小,则溶液最终电离产生的氢离子的物质的量就越多。
反应产生的氢气的体积就越大,所以通过完全反应后收集到的H 2体积,比较两种酸的电离程度:醋酸<盐酸,正确。
考点:考查pH 试纸的使用、金属腐蚀的原因、物质溶解度大小比较、电解质电离程度的半径的知识。
16、D
【详解】A .根据T 1时,c(NH 3)=0.1mol/L ,则c(CO 2)=0.05mol/L ,而T 2时c(CO 2)=0.1mol/L ,说明T 1→T 2平衡右移;若T 2>T 1,平衡向吸热的反应方向移动,则该反应ΔH >0,A 错误;
B .向容器中充入N 2,对化学平衡无影响,H 2NCOONH 4质量不变,B 错误;
C .该反应生成NH 3、CO 2)两种气体的比例不变,无论是否平衡状态,其体积分数都不变,C 错误;
D .T 2时c(NH 3)、c(CO 2)都是T 1时的2倍,容器的容积又恒定不变,所以T 2时转化的H 2NCOONH 4是T 1时的2倍,D 正确。
答案选D 。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、第二周期第VI A 族 abc 2222Na+O Na O 点燃 4
【分析】(1)根据题给信息及转化流程可知,若A 为红棕色气体,B 为强酸,C 为NO ,则A 为二氧化氮,B 为硝酸,则D 为氧气,据此进行分析;
(2)根据题给信息及转化流程可知,若A 是淡黄色固体,只能是过氧化钠或溴化银,符合题意的是过氧化钠,则B 是氢氧化钠,C 是氧气,D 是金属钠,据此进行分析。
【详解】(1)根据描述可知A 为二氧化氮,B 为硝酸,则D 为氧气:
①氧元素在元素周期表的位置是第二周期第VI A 族;
②a.一氧化氮和二氧化氮的组成元素相同,都是氮和氧,a 项正确;
b.浓硝酸可以和铜反应得到硝酸铜和二氧化氮,即气体A ,b 项正确;
c.A 中氮元素是+4价的,B 中氮元素是+5价的,C 中氮元素是+2价的,c 项正确;
答案选abc ;
(2)若A 是淡黄色固体,只能是过氧化钠或溴化银,符合题意的是过氧化钠,则B 是氢氧化钠,C 是氧气,D 是金属钠:
①反应II 即钠和氧气得到过氧化钠:2222Na+O Na O 点燃;
②根据过氧化钠和水的反应方程式22222Na O +2H O=4NaOH+O ,可以发现生成的NaOH 和2O 是4:1的关系,若生成了22.4L =1mol 22.4L/mol
氧气,则生成4mol 的NaOH 。
18、C 6H 12O 6 羟基、酯基、醚键 取代反应 9
【分析】本题考察了有机合成推断过程,从B 物质入手,根据题意,葡萄糖经过氢气加成和脱去两分子水后生成B ,故葡萄糖和B 之间差2个O 原子、4个氢原子;根据取代反应特点,从碳原子的个数差异上判断参与酯化反应的乙酸分子的数目。
【详解】(1)根据图像可知,葡萄糖在催化加氢之后,与浓硫酸反应脱去2分子水,生成B (C 6H 10O 4),故葡萄糖的分子式为C 6H 12O 6;
(2)C 的分子式为C 8H 12O 5,故B 与一分子乙酸发生酯化反应,C 中含有的官能团有羟基、酯基、醚键;
(3)D 的分子式为C 8H 11NO 7,C 的分子式是C 8H 12O 5 ,由E 的结构可知,C 与硝酸发生酯化反应生成D ,,故反应类型为取代反应(或酯化反应);
(4)F 是B 的同分异构体,分子式为C 6H 10O 4,摩尔质量为146g/mol ,故7.30g 的F 物质的量为0.05mol ,和碳酸氢钠可释放出2.24L 即0.1mol 二氧化碳(标准状况),故F 的结构中存在2个羧基,可能结构共有9种,包括CH 3CH 2CH 2CH(COOH)2、CH 3CH 2C(COOH)2CH 3,CH 3CH 2CH(COOH)CH 2COOH 、CH 3CH(COOH)CH 2CH 2COO H 、CH 2(COOH)CH 2CH 2CH 2COOH 、CH 3CH (COOH )CH (COOH)CH 3、 (CH 3)2CC
(COOH)2、(CH 3)2C(COOH)CH 2COOH 、CH 3CH(CH 2COOH)2;其中核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为3∶1∶1的结构简式为CH 3CH(COOH)CH(COOH)CH 3或。
【点睛】
加入NaHCO 3溶液有气体放出,表示该物质分子中含有—COOH ,反应比例为1:1.
19、浓硫酸 沸石(碎瓷片) CH 3COOH+CH 3CH 2CH 2CH 2OH
浓硫酸ΔCH 3COOCH 2CH 2CH 2CH 3+H 2O 3.6mL
除去产品中含有的乙酸等杂质 60% 高
【分析】本实验的目的是用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯,并提纯;该反应属于酯化反应,酯化反应的条件一般为浓硫酸加热,且加热液体时要注意防止暴沸;实验中采用了分水器,所以生成的乙酸正丁酯在三颈烧瓶中,其杂质主要有浓硫酸以及未反应的冰醋酸和正丁醇,据此分析作答。
【详解】(1)酯化反应的需要浓硫酸作催化剂和吸水剂,所以还需要加入浓硫酸,并且加入沸石(或碎瓷片)防止暴沸;
(2)仪器A 中的反应为冰醋酸和正丁醇的酯化反应,化学方程式为CH 3COOH+CH 3CH 2CH 2CH 2OH
浓硫酸Δ
CH 3COOCH 2CH 2CH 2CH 3+H 2O ;根据实验提供的数据可以计算得出本实验中所用冰醋酸的物质的量为
-3-114.4mL 1.045g cm =0.2508mol 60g mol ⨯,正丁醇的物质的量为-3-118.5mL 0.80g cm =0.2mol 74g mol ⨯,根据方程式可知理论上可以生成0.2mol 水,其体积为-1-1
0.2mol 18g mol 1.0g mL ⨯=3.6mL ,结合分水器的工作原理可以应该从分水器中放出来的水的体积约3.6mL ;
(3)乙酸、未被水洗去的硫酸都可以和饱和碳酸钠溶液反应,且乙酸正丁酯难溶于饱和碳酸钠溶液,所以用饱和Na 2CO 3溶液洗涤的目的是除去产品中含有的乙酸等杂质;
(4)根据第(2)小题的计算可知,理论上可以生成0.2mol 乙酸正丁酯,所以乙酸正丁酯的产率为
-113.92g 100%116g mol 0.2mol
⨯⨯=60%; 根据题目所给条件可知冰醋酸、正丁醇的沸点均高于120℃,所以此时收集馏分会使得收集到的乙酸正丁酯中混有冰醋酸和正丁醇,导致计算得到的产率偏高。
20、0.70 溶液由无色变成浅红色,且半分钟内不褪色 很明显第一组数据比其余三组数据偏大,不能选用,要舍去 0.75 4.5
【解析】(1)根据滴定管的结构和精确度来解答;
(2)根据滴定终点,溶液由无色恰好变为红色,且半分钟内不褪色,停止滴定;
(3)根据数据的有效性,应舍去第1组数据;
(4)先根据数据的有效性,舍去第1组数据,然后求出2、3、4三组平均消耗V (NaOH );接着根据醋酸和NaOH 反应求出20.00mL 样品中含有的醋酸,最后求出市售白醋总酸量;
【详解】(1)液面读数0.70mL ;
(2)滴定终点时,溶液由无色恰好变为红色,且半分钟内不褪色,停止滴定;
(3)第1组数据舍去的理由是:很明显第一组数据比其余三组数据偏大,不能选用,要舍去;
(4)先根据数据的有效性,舍去第1组数据,然后求出2、3、4三组平均消耗V (NaOH )=15.00mL ,
CH 3COOH+NaOH=CH 3COONa+H 2O。