上海市金山区达标名校2018年高考五月质量检测化学试题含解析
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上海市金山区达标名校2018年高考五月质量检测化学试题
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.科学家采用碳基电极材料设计了一种制取氯气的新工艺方案,装置如图所示:下列说法错误的是()
A.反应过程中需要不断补充Fe2+
B.阳极反应式是2HCl- 2e- =Cl2+2H+
C.电路中转移1 mol电子,消耗标况下氧气5.6 L
D.电解总反应可看作是4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+ 2H2O(g)
2.秦皮是一种常用的中药,具有抗炎镇痛、抗肿瘤等作用。
“秦皮素”是其含有的一种有效成分,结构简式如图所示,有关其性质叙述不正确的是()
A.该有机物分子式为C10H8O5
B.分子中有四种官能团
C.该有机物能发生加成、氧化、取代等反应
D.1mol该化合物最多能与3molNaOH反应
3.N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1N A
B.标准状况下,6.72LNO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A
C.1.0L1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N A
D.常温常压下,14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A
4.天然气脱硫的方法有多种,一种是干法脱硫,其涉及的反应:
H 2(g)+CO(g)+SO2(g)H2O(g)+CO2(g)+S(s)+Q(Q>0)。
要提高脱硫率可采取的措施是
A.加催化剂B.分离出硫C.减压D.加生石灰
5.有机物M、N、Q的转化关系为:
下列说法正确的是()
B.上述两步反应依次属于加成反应和取代反应
C.M的同分异构体中属于芳香烃的还有3种
D.Q与乙醇互为同系物,且均能使酸性KMnO4溶液褪色
6.下列有关氮原子的化学用语错误的是
A.B.C.1s22s22p3D.
7.新型冠状病毒来势汹汹,主要传播途径有飞沫传播、接触传播和气溶胶传播,但是它依然可防可控,采取有效的措施预防,戴口罩、勤洗手,给自己居住、生活的环境消毒,都是非常行之有效的方法。
下列有关说法正确的是()
A.云、烟、雾属于气溶胶,但它们不能发生丁达尔效应
B.使用酒精作为环境消毒剂时,酒精浓度越大,消毒效果越好
C.“84”消毒液与酒精混合使用可能会产生氯气中毒
D.生产“口罩”的无纺布材料是聚丙烯产品,属于天然高分子材料
8.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.含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-的溶液中,逐滴加入盐酸:AlO2-、OH-、CO32-
B.含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+
C.含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2:KOH、Ba(OH)2、K2CO3、BaCO3
D.含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉:Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+
9.下列说法正确的是
A.同主族元素中,原子序数之差不可能为16
B.最外层电子数为8 的粒子一定是0族元素的原子
C.同一主族中,随着核电荷数的增加,单质的熔点逐渐升高
D.主族元素中,原子核外最外层电子数与次外层电子数相同的元素只有Be
10.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成两种常见离子化合物,Z原子最外层电子数与其电子层数相同;X与W同主族。
下列叙述不正确的是()
A.原子半径:Y>Z>W>X
B.X、Y形成的Y2X2阴阳离子数目比为1:1
C.Y、Z和W的最高价氧化物的水化物可以相互反应
D.X与W形成的化合物可使紫色石蕊溶液变红
11.下列有关电化学原理及应用的相关说法正确的是
A.电池是能量高效转化装置,燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B.电热水器用牺牲阳极的阴极保护法阻止不锈钢内胆腐蚀,阳极选用铜棒
D.电解氧化法在铝制品表面形成氧化膜减缓腐蚀,铝件作为阳极
12.下列说法正确的是
A.离子晶体中可能含有共价键,但不一定含有金属元素
B.分子晶体中一定含有共价键
C.非极性分子中一定存在非极性键
D.对于组成结构相似的分子晶体,一定是相对分子质量越大,熔沸点越高
13.氢氧燃料电池是一种常见化学电源,其原理反应:2H2+O2=2H2O,其工作示意图如图。
下列说法不正确的是()
A.a极是负极,发生反应为H2-2e-=2H+
B.b电极上发生还原反应,电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
C.电解质溶液中H+向正极移动
D.放电前后电解质溶液的pH不会发生改变
14.设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法不正确
...的是
A.过量的铁在1molCl2中然烧,最终转移电子数为2N A
B.在50g质量分数为46%的乙醇水溶液中,含氢原子总数为6N A
C.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28gN2时,转移的电子数目为3.75N A
D.1L1mol/LNaCl溶液和1L1mol/LNaF溶液中离子总数:前者小于后者
15.某种化合物(如图)由W、X、Y、Z四种短周期元素组成,其中W、Y、Z分别位于三个不同周期,Y 核外最外层电子数是W核外最外层电子数的二倍;W、X、Y三种简单离子的核外电子排布相同。
下列说法不正确的是:
A.原子半径:W<X<Y<Z
B.简单离子的氧化性:W> X
C.X与Y、Y与Z均可形成具有漂白性的化合物
D.W与X的最高价氧化物的水化物可相互反应
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.草酸是草本植物常具有的成分,具有广泛的用途。
草酸晶体(H2C2O4•2H2O)无色易溶于水,熔点为
-2-
(1)拟用下列装置分解草酸制备少量纯净的CO,其合理的连接顺序为____(填字母)。
(2)相同温度条件下,分别用 3 支试管按下列要求完成实验:
试管 A B C
4 mL0.01mol/L 4 mL 0.02mol/L 4 mL 0.03mol/L
KMnO4KMnO4KMnO4
加入试剂
1 mL0.1moL/L H2SO4 1 mL0.1moL/L H2SO4 1 mL0.1moL/LH2SO4
2 mL0.1mol/L H2C2O4 2 mL 0.1mol/L H2C2O4 2 mL 0.1mol/L H2C2O4
褪色时间28 秒30 秒不褪色
写出试管 B 中发生反应的离子方程式____________;上述实验能否说明“相同条件下,反应物浓度越大,反应速率越快”?_____(填“能”或“不能”);简述你的理由:__________________。
(3)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其结果均正确的有________(填序号)。
A.室温下,取0.010mol/L的H2C2O4溶液,测其pH=2;
B.室温下,取0.010 mol/L的NaHC2O4溶液,测其pH>7;
C.室温下,取pH=a(a<3)的H2C2O4溶液稀释100倍后,测其pH<a+2;
D.取0.10mol/L草酸溶液100mL与足量锌粉反应,收集到H2体积为224mL(标况)。
(4)为测定某H2C2O4溶液的浓度,取20.00 mLH2C2O4溶液于锥形瓶中,滴入2-3滴指示剂,用0.1000mol/L 的NaOH溶液进行滴定,进行3次平行实验,所用NaOH 溶液体积分别为19.98 mL、20.02 mL 和22.02mL。
①所用指示剂为__________;滴定终点时的现象为________________;
②H2C2O4溶液物质的量浓度为________;
③下列操作会引起测定结果偏高的是_______(填序号)。
A.滴定管在盛装NaOH溶液前未润洗
D.滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.化合物X是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:
已知:RCHO+CH3COOR1RCH=CHCOOR1
请回答:
(1)F的名称为_____________。
(2)C→D的反应类型为_________。
(3)D→E的化学方程式________________________。
(4)X的结构简式____________________。
(5)D的芳香族化合物同分异构体有______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1的是_________(写结构简式)。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.空气质量评价的主要污染物为PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和CO等物质.其中,NO2与SO2都是形成酸雨的主要物质.在一定条件下,两者能发生反应:NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)
完成下列填空:
(1)在一定条件下,将等物质的量的NO2、SO2气体置于体积固定的密闭容器中发生反应,下列能说明反应已经达到平衡状态的是______.
a.v(NO2)生成=v(SO2)消耗b.混合物中氧原子个数不再改变
c.容器内气体颜色不再改变d.容器内气体平均相对分子质量不再改变
(2)当空气中同时存在NO2与SO2时,SO2会更快地转变成H2SO4,其原因是______.
(3)科学家正在研究利用催化技术将NO2和CO转变成无害的CO2和N2,反应的化学方程式:2NO2(g)+4CO (g)4CO2(g)+N2(g)+Q(Q>0),若在密闭容器中充入NO2和CO,下列措施能提高NO2转化率的是______.
A.选用高效催化剂B.充入NO2C.降低温度D.加压
(4)请写出N原子最外层电子轨道表达式______,写出CO2的电子式______.
(5)关于S、N、O、C四种元素的叙述正确的是______.
A.气态氢化物均为极性分子B.最高化合价均等于原子最外层电子数
(6)写出一个能够比较S元素和C元素非金属性强弱的化学反应方程式:______.
19.(6分)中国的铀工业自20世纪50年代兴起,现已形成完整的和具有相当规模的科研和工业生产体系。
铀是原子反应堆的原料,常见铀的化合物有UF4、UO2及(NH4)4〔UO2(CO3)3〕等。
回答下列问题:
(1)UF4用Mg或Ca还原可得金属铀。
①基态氟原子的价电子排布图为_____________;
②金属铀的一种堆积方式为体心立方堆积,该堆积方式的空间利用率为_______;
③UF4用Mg或Ca还原时,其氧化产物是MgF2或CaF2,已知MgF2的熔点高于CaF2,其原因是
_________________。
(2)已知:(NH4)4〔UO2(CO3)3〕800℃
−−−→3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑
①(NH4)4〔UO2(CO3)3〕存在的微粒间作用力是_________;
a. 离子键
b. 共价键
c. 配位键
d. 金属键
②NH4+的空间构型为______,与NH4+等电子体的分子或离子有_____(写一种);
③CO32-中碳原子杂化轨道类型为_________;
(3)UO2的晶胞结构如图所示:
①晶胞中U原子位于面心和顶点,氧原子填充在U原子堆积形成的空隙中,在该空隙中氧原子堆积形成的立体的空间构型为___________(填“立方体”、“四面体”、“八面体”);
②若两个氧原子间的最短距离为a nm,则UO2晶体的密度为__________g·cm-3。
(列出含a算式即可。
用N A表示阿伏加德罗常数的值。
)
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.A
【解析】
成Fe3+和H2O,Fe2+、Fe3+在阴极循环。
【详解】
A.由分析可知,Fe2+在阴极循环,无需补充,A错误;
B.HCl在阳极失电子得到Cl2和H+,电极反应式为:2HCl- 2e- =Cl2+2H+,B正确;
C.根据电子得失守恒有:O2~4e-,电路中转移1 mol电子,消耗0.25mol氧气,标况下体积为5.6 L,C 正确;
D.由图可知,反应物为HCl(g)和O2(g),生成物为H2O(g)和Cl2(g),故电解总反应可看作是
4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+ 2H2O(g),D正确。
答案选A。
2.D
【解析】
【分析】
由结构可知分子式,秦皮中物质分子中含酚-OH、碳碳双键、-COOC-及醚键,结合酚、烯烃及酯的性质来解答。
【详解】
A.由结构可知分子式为C10H8O5,A正确;
B.含有羟基、酯基、碳碳双键以及醚键4种官能团,B正确;
C.含苯环、碳碳双键可发生加成反应,碳碳双键、-OH可发生氧化反应,-OH、-COOC-可发生取代反应,C 正确;
D.能与氢氧化钠反应的为酚羟基和酯基,且酯基可水解生成羧基和酚羟基,则1mol 该化合物最多能与
4mol NaOH 反应,D错误;
故合理选项是D。
【点睛】
本题考查有机物的结构与性质,把握官能团与性质、有机反应为解答的关键,注意选项D为解答的易错点。
3.D
【解析】
【分析】
【详解】
A. 氯气和水反应为可逆反应,所以转移的电子数目小于0.1N A,故A错误;
B. 标准状况下,6.72LNO2的物质的量为0.3mol,根据反应3NO2+H2O═2HNO3+NO可知,0.3mol二氧化氮完全反应生成0.1molNO,转移了0.2mol电子,转移的电子数目为0.2N A,故B错误;
C. NaAlO2水溶液中,除了NaAlO2本身,水也含氧原子,故溶液中含有的氧原子的个数大于2N A个,故C
D. 14g由N2与CO组成的混合气体的物质的量为:
14
28/
g
g mol
=0.5mol,含有1mol原子,含有的原子数目
为N A,故D正确。
故答案选D。
4.D
【解析】
【详解】
H2(g)+CO(g)+SO2(g)⇌H2O(g)+CO2(g)+S(s)△H<0,正反应是气体体积减小的放热反应,A、加入催化剂只改变反应速率不改变化学平衡,能提高单位时间脱硫率,选项A不符合题意;
B.硫是固体,分离出硫对平衡无影响,选项B不符合题意;
C、减压会使平衡逆向进行,脱硫率降低,选项C不符合题意;
D.加生石灰可吸收生成的水和二氧化碳,有利于平衡正向移动,提高脱硫率,选项D符合题意。
答案选D。
【点睛】
本题考查了化学平衡的分析应用,影响因素的分析判断,掌握化学平衡移动原理是关键,正反应是气体体积减小的放热反应,依据化学平衡的反应特征结合平衡移动原理分析选项判断,高压、降温平衡正向进行,固体和催化剂不影响化学平衡。
5.C
【解析】
【分析】
由转化关系可知,与氯气在光照条件下发生取代反应生成,在加热条件下与氢氧化钠溶液发生水解反应生成。
【详解】
A项、分子中的侧链为乙基,乙基含有2个饱和碳原子,则分子中的所有原子不可能在同一平面,故A错误;
B项、与氯气在光照条件下转化为的反应属于取代反应,故B错误;
C项、的同分异构体中属于芳香烃的还有对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯,共3种,故C正
D项、属于芳香醇,其与乙醇不是同系物,故D正确。
故选C。
【点睛】
本题考查有机物的结构与性质,侧重分析与应用能力的考查,注意把握有机物的结构与转化关系为解答的关键。
6.D
【解析】
【分析】
【详解】
A、N原子最外层有5个电子,电子式为,A正确;
B、N原子质子数是7,核外有7个电子,第一层排2个,第二层排5个,因此B正确;
C、核外电子依次排布能量逐渐升高的1s、2s、2p……轨道,电子排布式为1s22s22p3,C正确;
D、根据泡利原理3p轨道的3个电子排布时自旋方向相同,所以正确的轨道式为,D 错误。
答案选D。
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.云、雾和烟均为胶体,且均为胶粒分散到气态分散剂中所得到的分散系,故均为气溶胶,它们都能发生丁达尔效应,故A错误;
B.浓度为75%的医用酒精消毒效果更好,并不是浓度越高消毒效果越好,故B错误;
C.“84”消毒液的主要成分为次氯酸钠,具有强氧化性,能氧化乙醇,自身被还原为氯气,故C正确;D.从题中信息可看出生产无纺布的材料是合成材料,不是天然高分子材料,故D错误;
答案选C。
【点睛】
浓度为75%的医用酒精消毒效果最高,可以杀死病毒,在疫情期间可以使用医用酒精杀菌,但不是浓度越大越好。
8.D
【解析】
A.在含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-的溶液中,逐滴加入盐酸,先发生OH-与盐酸的反应,故A错误;B.含等物质的量的FeBr2、的溶液中,缓慢通入氯气,由还原性I->Fe2+>Br-,则化学反应的先后顺序为I-、Fe2+、Br-,故B错误;
C.在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2,则化学反应的先后顺序为Ba(OH)2、KOH、K2CO3、BaCO3,故C错误;
D.在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉,由氧化性Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+,则化学反应的先后顺序为Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+,故D正确;
答案选D。
9.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.同一主族相邻的两种元素的原子序数之差为2、8、8、18、18、32等,不相邻的两种元素的原子序数之差可能为16,如锂和钾,故A错误;
B.最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素的原子,也可能是离子,例如钠离子,故B错误;C.同一主族中,随着核电荷数的增加,单质的熔点可能降低,如碱金属,也可能升高,如卤素,故C错误;
D.主族元素中,原子核外最外层电子数为2与次外层电子数相同的元素只有Be,原子核外最外层电子数为8的元素,次外层电子数为8的是Ar,不是主族元素,故D正确;
故选D。
【点睛】
本题考查了同周期元素、同主族元素原子序数关系,最外层核外电子数和次外层电子数的关系,判断元素的种类、以及元素周期律的应用等知识点,解题中注意掌握规律的同时,注意特例。
10.B
【解析】
【分析】
X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Y能形成两种常见离子化合物,这两种离子化合物为Na2O2和Na2O,X为O元素,Y为Na元素,Z原子最外层电子数与其电子层数相同,Z为Al元素;X与W同主族,W为S元素。
【详解】
A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,Y>Z>W,同主族元素从上到下逐渐增大:W>X,即Na>Al>S>O,故A正确;
C.Al(OH)3具有两性,Y、Z和W的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、H2SO4,可以相互反应,故C正确;
D.X与W形成的化合物SO2、SO3的水溶液呈酸性,可使紫色石蕊溶液变红,故D正确;
故选B。
11.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.电池是能量高效转化装置,但是燃料电池放电的时候化学能并不能完全转化为电能,如电池工作时,在电路中会产生热能,A项错误;
B.牺牲阳极的阴极保护法需要外接活泼金属,Cu的活动性比Fe的活动性低,因此起不到保护的作用,B 项错误;
C.电解精炼铜的过程中,阳极除了Cu,还有Zn、Fe等比Cu活泼的金属也会失去电子,阴极始终是Cu2+被还原成Cu,所以阳极质量的减少和阴极质量的增加不相同,C项错误;
D.利用电解法使铝的表面生成氧化铝,Al的化合价从0升高到+3,失去电子,在电解池中作阳极,D项正确;
本题答案选D。
12.A
【解析】
【详解】
A.离子晶体中一定含有离子键,可能含有共价键,不一定含有金属元素,可能只含非金属元素,如铵盐,故A正确;
B.分子晶体中可能不存在化学键,只存在分子间作用力,如稀有气体,故B错误;
C.非极性分子中可能只存在极性键,如四氯化碳等,故C错误;
D.分子晶体的熔沸点与相对分子质量、氢键有关,氧族原子氢化物中,水的熔沸点最高,故D错误;
答案选A。
【点睛】
本题的易错点为规律中的异常现象的判断,要注意采用举例法分析解答。
13.D
【解析】
【分析】
氢氧燃料电池的原理反应:2H2+O2=2H2O,通氢气一极是负极,发生氧化反应,通氧气一极是正极,发生还原反应,即a是负极,b是正极,电解质溶液为酸性环境,据此分析。
【详解】
A. 由以上分析知,a极是负极,发生反应为H2-2e-=2H+,故A正确;
B. 由以上分析知,b是正极,发生还原反应,电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,故B正确;
C. 原电池中阳离子移动向正极,则电解质溶液中H+向正极移动,故C正确;
D. 氢氧燃料酸性电池,在反应中不断产生水,溶液的pH值增大,故D项错误;
答案选D。
【点睛】
氢氧燃料电池的工作原理是2H2+O2=2H2O,负极通入氢气,氢气失电子被氧化,正极通入氧气,氧气得电子被还原,根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式,
①若选用KOH溶液作电解质溶液,正极的电极反应式为O2 + 2H2O + 4e- =4OH-,负极的电极反应式为:2H2 - 4e- + 4OH- =4H2O;
②若选用硫酸作电解质溶液,正极的电极反应式为O2 + 4H+ + 4e- =2H2O,负极的电极反应式为:2H2 -
4e-=4H+;这是燃料电池的常考点,也是学生们的易混点,根据电解质溶液的酸碱性写电极反应式是关键。
14.D
【解析】
【详解】
A.铁过量,1molCl2完全反应转移2mol电子,选项A正确;
B.乙醇有0.5mol,另外还有1.5mol水,故氢原子总数为(0.5mol×6+1.5mol×2)×N A =6N A,选项B正确;
C.反应中每生成4 mol氮气转移15 mol电子,生成28gN2时(物质的量为1mol),转移的电子数目为3.75N A,选项C正确;
D.NaCl溶液不水解,为中性,NaF溶液水解,为碱性,根据电荷守恒,两溶液中离子总数均可表示为
2[n(Na+)+n(H+)],Na+数目相等,H+数目前者大于后者,所以L1mol/LNaCl溶液和1L1mol/LNaF溶液中离子总数:前者大于后者,选项D错误;
答案选D。
15.A
【解析】
【分析】
首先发现X是+1价的,则X为氢、锂或钠,但是W、X、Y三种简单离子的核外电子排布要相同,则X 只能是钠,才能满足题意;W、Y、Z三者分别位于三个不同的周期,则必有一种为氢,根据题目给出的结构式,氢只能形成1个键,则Z是氢;结合Y的最外层电子数是W的最外层电子数的二倍,且二者简单离子的核外电子排布相同,则只能是氧和铝,根据结构不难发现W是铝,Y是氧,据此来解题即可。
【详解】
A.根据分析,四种元素的半径大小为氢<氧<铝<钠,即Z<Y<W<X,A项错误;
B.钠单质的还原性强于铝,而+
Na的氧化性弱于3+
Al,B项正确;
C.过氧化钠和过氧化氢均具有漂白性,C项正确;
Al(OH),二者可以相互反应,D项正确;
D.W与X的最高价氧化物的水化物分别为NaOH和3
答案选A。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.B-E-D 2MnO4- +5H2C2O4 +6H+=2Mn2+ +10CO2↑+8 H2O 能实验中KMnO4的浓度c B>c A,且其反应速率νB>νA AC 酚酞锥形瓶内溶液由无色变成(粉)红色,且半分钟内不变化
0.05000mol/L AD
【解析】
【分析】
(1)由题给信息可知,草酸分解时,草酸为液态,草酸晶体分解生成二氧化碳、一氧化碳、水;
(2)酸性溶液中高锰酸钾溶液氧化草酸生成二氧化碳;硫酸、草酸浓度相同,改变高锰酸钾溶液浓度分析反应速率变化,高锰酸钾溶液浓度越大,反应速率越快;
(3)依据草酸为二元弱酸和草酸氢钠溶液中草酸氢根电离大于水解分析;
(4)①强碱滴定弱酸到反应终点生成草酸钠,生成的为强碱弱酸盐显碱性;
②由H2C2O4—2NaOH建立关系式求解可得;
③滴定操作误差分析可以把失误归结为消耗滴定管中溶液体积的变化分析判断。
【详解】
(1)由题给信息可知,草酸受热分解时熔化为液态,故选用装置B加热草酸晶体;草酸晶体分解生成二氧化碳、一氧化碳、水,则气体通过装置E吸收二氧化碳,利用排水法收集一氧化碳,其合理的连接顺序为B-E-D,故答案为B-E-D;
(2)酸性溶液中高锰酸钾溶液氧化草酸生成二氧化碳,反应的离子方程式为:2MnO4-+
5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
保持硫酸、草酸浓度相同,改变高锰酸钾溶液浓度分析反应速率变化,高锰酸钾溶液浓度越大,反应速率越快,实验中KMnO4的浓度c B>c A,且其反应速率νB>νA,上述实验能说明相同条件下,反应物浓度越大,反应速率越快,故答案为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;能;实验中KMnO4的浓度c B>c A,且其反应速率νB>νA;
(3)A、草酸为二元酸,若为强酸电离出氢离子浓度为0.02mol/L,pH小于2,室温下,取0.010mol/L 的H2C2O4溶液,测其pH=2,说明存在电离平衡,证明酸为弱酸,故A正确;
B、室温下,0.010mol/L的NaHC2O4溶液中草酸氢根电离大于水解,溶液呈酸性, pH小于7,故B错误;
C、室温下,取pH=a(a<3)的H2C2O4溶液稀释100倍后,测其pH<a+2,说明稀释促进电离,溶液中存在电离平衡,为弱酸,故C正确;
D、标况下,取0.10mol/L的H2C2O4溶液100mL与足量锌粉反应,无论是强酸还是弱酸都收集到H2体积为
224mL,故D错误;
故选AC,故答案为AC;
(4)①强碱滴定弱酸到反应终点生成草酸钠,生成的为强碱弱酸盐显碱性,所以选择酚酞作指示剂,滴入最后一滴锥形瓶内溶液由无色变成(粉)红色,且半分钟内不变化,故答案为酚酞;锥形瓶内溶液由无色变成(粉)红色,且半分钟内不变化;
②取20.00mLH2C2O4溶液于锥形瓶中,滴入2-3滴指示剂,用0.1000mol/L的NaOH溶液进行滴定,并进行3次平行实验,所用NaOH溶液体积分别为19.98mL、20.02mL和22.02mL,其中22.02mL误差太大,消耗平均体积为20ml,由H2C2O4—2NaOH可得0.020L×c×2=0.1000mol/L×0.020L,解得c=0.05000mol/L,故答案为0.05000mol/L;
③A、滴定管在盛装NaOH溶液前未润洗,导致溶液浓度减小,消耗标准溶液体积增大,测定结果偏高,故正确;
B、滴定过程中,锥形瓶震荡的太剧烈,以致部分液体溅出,待测液减小,消耗标准溶液体积减小,测定结果偏低,故错误;
C、滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数,读取的标准溶液体积减小,测定标准溶液难度偏低,故错误;
D、滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数,读取标准溶液体积增大,测定结果偏高,故D正确;
故选AD,故答案为AD
【点睛】
本题考查化学实验方案的设计与评价,注意物质分解产物的分析判断、实验验证方法分析、弱电解质的电离平衡理解与应用,掌握滴定实验的步骤、过程、反应终点判断方法和计算等是解答关键。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.乙酸苯甲(醇)酯取代反应(或水解反应)2+O22+2H2O
4种和
【解析】
【详解】
乙烯和水发生加成反应生成A,A为CH3CH2OH,A发生催化氧化生成B,根据B分子式知,B结构简式为CH3COOH,在光照条件下甲苯和氯气发生取代反应生成C,根据反应条件知,氯原子取代甲基上氢原子,由C分子式知,C结构简式为,C发生取代反应生成D,D为,D发生催化氧
化反应生成E为,B和D发生酯化反应生成F,F为,F发生信息中的
反应生成X,根据X分子式知,X结构简式为,
(1)F为,名称为乙酸苯甲(醇)酯;
(2)C→D是在氢氧化钠的水溶液中加热发生水解反应,也属于取代反应生成
和氯化钠,反应类型为取代反应(或水解反应);
(3)D→E是在催化剂的作用下与氧气发生氧化反应生成和水,反应的化学方程式为2+O22+2H2O;
(4)X的结构简式为;
(5)D为,其芳香族化合物同分异构体有甲苯醚、邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚共4种;其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1的是甲苯醚和对甲基苯酚。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.a c NO2起到催化剂的作用CD D
2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑
【解析】
【分析】
(1)a.v(NO2)生成=v(SO2)生成=v(SO2)消耗,正逆反应速率相等;
b.从反应开始混合物中氧原子个数一直不再改变;
c.容器内气体颜色不再改变,说明二氧化氮的浓度不变;
d.容器内气体平均相对分子质量一直不再改变;
(2)二氧化氮对SO2转变成H2SO4,反应过程中NO2组成不变;
(3)A.选用高效催化剂,平衡不移动;
B.充入NO2,平衡正向移动,但本身转化率降低;
C.降低温度,平衡正向移动;
D.加压,平衡正向移动;
(4)依据N原子最外层电子排布,可写出轨道表达式;依据8电子稳定结构,可写出CO2的电子式。
(5)A.甲烷为非极性分子;
B.氧无正价;
C.金刚石为原子晶体;
D.原子最外层均有s、p两种不同形状的电子云;。