云南省曲靖市沾益区第一中学2024届高三第四次模拟考试化学试卷含解析
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云南省曲靖市沾益区第一中学2024届高三第四次模拟考试化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.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、化学与生活密切相关。
下列叙述不正确
...的是()
A.二氧化硅是将太阳能转变为电能的常用材料
B.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈
C.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力差
D.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
2、以下相关实验不能
..达到预期目的的是()
A.试样加水溶解后,再加入足量Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成检验NaHCO3固体中是否含Na2CO3
B.向少量燃尽火柴头的浸泡液中滴加足量稀HNO3、AgNO3验证火柴头含有氯离子
C.加入饱和Na2CO3溶液,充分振荡,静置、分层后,分液除去乙酸乙酯中的乙酸
D.两支试管中装有等体积、等浓度的H2O2溶液,向其中一支试管中加入FeCl3溶液探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响
3、下列装置或操作正确且能达到实验目的的是
A.图1:用酒精萃取碘水中的碘单质后分液
B.图2:电解精炼铜
C.图3:X为四氯化碳,可用于吸收氨气或氯化氢,并能防止倒吸
D.图4: 配制银氨溶液
4、不能用于比较Na与Al金属性相对强弱的事实是
A.最高价氧化物对应水化物的碱性强弱B.Na和AlCl3溶液反应
C.单质与H2O反应的难易程度D.比较同浓度NaCl和AlCl3的pH大小
5、常温下,向1 L0.1 mol·L-1 NH4C1溶液中,逐渐加入NaOH固体粉末,随着n(NaOH)的变化,c(NH4+)与c(NH3·H2O)的变化趋势如下图所示(不考虑体积变化、氨的挥发、温度的变化)。
下列说法正确的是( )
A.M点溶液中水的电离程度比原溶液大
B.在M点时,n(OH-)+0.1 mol=(a+0.05)mol
C.随着NaOH的加入,c(H+)/c(NH4+)不断减小
D.当n(NaOH)=0.1 mol时,c(Na+)<c(NH4+)+c(NH3·H2O)
6、25℃时,将pH均为2 的HCl与HX 的溶液分别加水稀释,溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
下列说法不正确的是
A.a、b两点: c(X-) < c(Cl-) B.溶液的导电性: a < b
C.稀释前,c(HX) > 0.01mol/L D.溶液体积稀释到10倍,HX 溶液的pH < 3
7、过氧化钙(CaO2)微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
实验室常用CaCO3为原料制备过氧化钙,流程如下:CaCO3滤液白色结晶(CaO2)。
下列说法不正确的是( )
A.逐滴加入稀盐酸后,将溶液煮沸的作用是除去溶液中多余的HCl
B.加入氨水和双氧水后的反应为:CaCl2+2NH3·H2O+H2O2===CaO2↓+2NH4Cl+2H2O
C.生成CaO2的反应需要在冰浴下进行的原因是温度过高时过氧化氢分解
D.过滤得到的白色结晶用蒸馏水洗涤后应再用乙醇洗涤以去除结晶表面水分
8、下列表示不正确
...的是
A.中子数为20的氯原子:37Cl B.氟离子的结构示意图:
C.水的球棍模型:D.乙酸的比例模型:
9、主族元素X、Y、Z、W、R、T的原子序数依次增大,且均不大于20。
其中X-的电子层结构与氦相同,R和Y同族,Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂;Z3+和Y2-具有相同的电子层结构;T、W、Y三种元素组成盐T2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色沉淀。
下列说法不正确的是()
A.原子半径:T>R>W>Z
B.T和R形成化合物的水溶液呈碱性
C.化合物TX具有很强的还原性,可与水反应
D.T、R、Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物两两能发生反应
10、下列说法正确的是()
A.甲烷有两种二氯代物
B.1 mol CH2=CH2中含有的共用电子对数为5N A
C.等物质的量的甲烷与氯气在光照条件下反应的产物是CH3Cl
D.邻二甲苯只有一种结构说明苯分子不是由单双键交替组成的环状结构
11、从化学的规角分析,下列说法不正确的是
A.锂离子电池是一种生活中常用的化学电源
B.纳米材料可用于制造不用洗的衣服面料
C.水中加入“催化剂”,可变成汽车燃料“油”
D.科学家未研发出只加水就能跑的“水氢发动机”汽车
12、如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。
该固体氧化物电解质的工作温度高达700—900℃时,O2—可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。
下列说法正确的是()
A.电池内的O2—由电极甲移向电极乙
B.电池总反应为N2H4+2O2=2NO+2H2O
C.当甲电极上有1molN2H4消耗时,标况下乙电极上有22.4LO2参与反应
D.电池外电路的电子由电极乙移向电极甲
13、700℃时,H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)。
该温度下,在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入H2和CO2,起始浓度如下表所示。
其中甲经2min达平衡时,v (H2O)为0.025 mol/(L·min),下列判断不正确的是( )
起始浓度甲乙丙
C(H2)/mol/L 0.1 0.2 0.2
C(CO2)/mol/L 0.1 0.1 0.2
A.平衡时,乙中CO2的转化率大于50%
B.当反应平衡时,丙中c(CO2)是甲中的2倍
C.温度升至800℃,上述反应平衡常数为25/16,则正反应为吸热反应
D.其他条件不变,若起始时向容器乙中充入0.10mol/L H2和0.20 mol/L CO2,到达平衡时c (CO)与乙不同
14、以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如下图所示。
下列说法正确的是
A.过程①中钛氧键断裂会释放能量
B.该反应中,光能和热能转化为化学能
C.使用TiO2作催化剂可以降低反应的焓变,从而提高化学反应速率
D.CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) =2CO(g) + O2(g) ΔH= + 30 kJ/mol
15、利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护,下列说法不正确的是
A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀
B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁电极的反应:Fe−2e−=Fe2+
C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀
D.若X为碳棒,开关K置于N处,铁电极的反应:2H++2e−=H2↑
16、将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是()
A.稀硝酸B.硝酸铜C.稀盐酸D.氢氧化钠
二、非选择题(本题包括5小题)
17、近期科研人员发现磷酸氯喹等药物对新型冠状病毒肺炎患者疗效显著。
磷酸氯喹中间体合成路线如下:
已知:Ⅰ.卤原子为苯环的邻对位定位基,它会使第二个取代基主要进入它的邻对位;硝基为苯环的间位定位基,它会使第二个取代基主要进入它的间位。
Ⅱ. E为汽车防冻液的主要成分。
Ⅲ. 2CH3COOC2H5CH3COCH2COOC2H5+C2H5OH
请回答下列问题
(1)写出B的名称__________,C→D的反应类型为_____________ ;
(2)写出E生成F的化学方程式___________________________。
写出H生成I的化学方程式__________________。
(3)1 mol J在氢氧化钠溶液中水解最多消耗________mol NaOH。
(4)H有多种同分异构体,其满足下列条件的有_________种(不考虑手性异构),其中核磁共振氢谱峰面积比为1:1:2:6的结构简式为___________。
①只有两种含氧官能团
②能发生银镜反应
③1 mol 该物质与足量的Na反应生成0.5 mol H2
(5)以硝基苯和2-丁烯为原料可制备化合物,合成路线如图:
写出P、Q结构简式:P_______,Q________。
18、2010年美、日三位科学家因钯(Pd)催化的交叉偶联反应获诺贝尔化学奖。
一种钯催化的交叉偶联反应如下:
(R、R’为烃基或其他基团),应用上述反应原理合成防晒霜主要成分K的路线如下图所示(部分反应试剂和条件未注明):
已知:① B能发生银镜反应,1 mol B 最多与2 mol H2反应。
② C8H17OH分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢。
③ G不能与NaOH溶液反应。
④核磁共振图谱显示J分子有3种不同的氢原子。
请回答:
(1)B中含有的官能团的名称是______________________________
(2)B→D的反应类型是___________
(3)D→E的化学方程式是_________________________________________
(4)有机物的结构简式:G_______________________;K__________________________
(5)符合下列条件的X的同分异构体有(包括顺反异构)_____种,其中一种的结构简式是__________。
a.相对分子质量是86 b.与D互为同系物
(6)分离提纯中间产物E的操作:先用碱除去D和H2SO4,再用水洗涤,弃去水层,最终通过________操作除去
C8H17OH,精制得E。
19、甲同学向做过银镜反应的试管滴加0.1mol/L的Fe(NO3)3溶液(pH=2),发现银镜部分溶解,和大家一起分析原因:甲同学认为:Fe3+具有氧化性,能够溶解单质Ag。
乙同学认为:Fe(NO3)3溶液显酸性,该条件下NO3-也能氧化单质Ag。
丙同学认为:Fe3+和NO3-均能把Ag氧化而溶解。
(1)生成银镜反应过程中银氨溶液发生_____________(氧化、还原)反应。
(2)为得出正确结论,只需设计两个实验验证即可。
实验I:向溶解了银镜的Fe(NO3)3的溶液中加入____________(填序号,①KSCN溶液、②K3[Fe(CN)6]溶液、③稀HC1),现象为___________,证明甲的结论正确。
实验Ⅱ:向附有银镜的试管中加入______________溶液,观察银镜是否溶解。
两个实验结果证明了丙同学的结论。
(3)丙同学又把5mLFeSO4溶液分成两份:第一份滴加2滴KSCN溶液无变化;第二份加入1mL0.1mol/LAgNO3溶液,出现白色沉淀,随后有黑色固体产生(经验证黑色固体为Ag颗粒),再取上层溶液滴加KSCN溶液变红。
根据上述的实验情况,用离子方程式表示Fe3+、Fe2+、Ag+、Ag之间的反应关系_______________。
(4)丁同学改用如图实验装置做进一步探究:
①K刚闭合时,指针向左偏转,此时石墨作_________,(填“正极”或“负极。
此过程氧化性:Fe3+_______Ag+(填>或<)。
②当指针归零后,向右烧杯中滴加几滴饱和AgNO3溶液,指针向右偏转。
此过程氧化性:Fe3+_______Ag+(填>或<)。
③由上述①②实验,得出的结论是:_______________________。
20、溴化钙晶体(CaBr2·2H2O)为白色固体,易溶于水,可用于制造灭火剂、制冷剂等。
一种制备溴化钙晶体的工艺流程如下:
(1)实验室模拟海水提溴的过程中,用苯萃取溶液中的溴,分离溴的苯溶液与水层的操作是(装置如下图):使玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,将活塞拧开,使下面的水层慢慢流下,待有机层和水层界面与活塞上口相切即关闭活塞,______________。
(2)“合成”的化学方程式为___________________。
“合成”温度控制在70℃以下,其原因是__________。
投料时控制n(Br2):n(NH3)= 1:0.8,其目的是__________________。
(3)“滤渣”的主要成分为_________________(填化学式)。
(4)“滤液”呈强碱性,其中含有少量BrO-、BrO3-,请补充从“滤液”中提取CaBr2·2H2O的实验操作:加热驱除多余的氨,______________。
[实验中须使用的试剂有:氢溴酸、活性炭、乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱]
21、镍及其化合物是重要的合金材料和催化剂。
请回答下列问题:
(1)基态镍原子的价电子排布式为_____,排布时能量最高的电子所占能级的原子轨道有____个伸展方向。
(2)镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+等。
下列说法正确的有___
A.CO与CN-互为等电子体,其中CO分子内σ键和π键个数之比为1:2-
B.NH3的空间构型为平面三角形
C.Ni2+在形成配合物时,其配位数只能为4
D.Ni(CO)4和[Ni(CN)4]2-中,镍元素均是sp3杂化
(3)丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀,其结构如图所示。
该结构中,除共价键外还存在配位键和氢键,请在图中用“→”和“•••”分别表示出配位键和氢键。
_____
(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠的相同,相关离子半径如下表:
NiO晶胞中Ni2+的配位数为____,NiO熔点比NaCl高的原因是_____。
(5)研究发现镧镍合金LaNix是一种良好的储氢材料。
属六方晶系,其晶胞如图a中实线所示,储氢位置有两种,分别是八面体空隙(“”)和四面体空隙(“”),见图b、c,这些就是氢原子存储处,有氢时,设其化学式为LaNi x H y。
①LaNi x合金中x的值为_____;
②晶胞中和“”同类的八面体空隙有___个,和“”同类的四面体空隙有___个。
③若H进入晶胞后,晶胞的体积不变,H的最大密度是______g/cm-3(保留2位有效数字,N A=6.0×1023,=1.7)
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解题分析】
A.单质硅可用于制作太阳能电池的原料,太阳能电池可将太阳能转化为电能,二氧化硅是光导纤维的成分,故A错误;
B.明矾溶液中Al3+水解使溶液呈酸性,铜锈为Cu2(OH)2CO3,能够溶于酸性溶液,可以利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈,故B正确;
C.含钙离子浓度较大的地下水能够与高级脂肪酸钠反应生成高级脂肪酸钙沉淀,去污能力减弱,故C正确;
D.瓷器由黏土烧制而成,瓷器的主要原料为黏土,故D正确;
答案选A。
2、A
【解题分析】
A. Na2CO3能与Ca( OH)2溶液发生反应生成CaCO3沉淀,NaHCO3也能与Ca(OH)2 溶液发生反应生成CaCO3沉淀,故不能用Ca(OH)2溶液检验NaHCO3固体中是否含Na2CO3,可以用CaCl2溶液检验,故A选;
B.检验氯离子,需要硝酸、硝酸银,则向少量燃尽火柴头的浸泡液中滴加足量稀HNO3、AgNO3可检验,故B不选;
C.乙酸与饱和碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层,然后分液可分离,故C不选;
D.只有催化剂不同,可探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响,故D不选;
答案选A。
3、C
【解题分析】
A.酒精能与水互溶,不能用来萃取,故错误;
B.电解精炼铜时应粗铜做阳极,故错误;
C.氨气或氯化氢都不溶于四氯化碳,都极易溶于水,故用该装置能吸收氨气或氯化氢并能做到防止倒吸,故正确;
D.配制银氨溶液应向硝酸银溶液中逐滴加入氨水直到产生的沉淀恰好溶解为止,故错误。
故选C。
4、B
【解题分析】
A. 对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,金属性越强,可以比较Na与Al金属性相对强弱,A项正确;
B. Na和AlCl3溶液反应,主要是因为钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再和氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,这不能说明Na的金属性比铝强,B项错误;
C. 金属单质与水反应越剧烈,金属性越强,可用于比较Na与Al金属性相对强弱,C项正确;
D. AlCl3的pH小,说明铝离子发生了水解使溶液显碱性,而氯化钠溶液呈中性,说明氢氧化钠为强碱,氢氧化铝为弱碱,所以能比较Na、Al金属性强弱,D项正确;
答案选B。
【题目点拨】
金属性比较规律:
1、由金属活动性顺序表进行判断:前大于后。
2、由元素周期表进行判断,同周期从左到右金属性依次减弱,同主族从上到下金属性依次增强。
3、由金属最高价阳离子的氧化性强弱判断,一般情况下,氧化性越弱,对应金属的金属性越强,特例,三价铁的氧化性强于二价铜。
4、由置换反应可判断强弱,遵循强制弱的规律。
5、由对应最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断,碱性越强,金属性越强。
6、由原电池的正负极判断,一般情况下,活泼性强的作负极。
7、由电解池的离子放电顺序判断。
5、C
【解题分析】
A.M点,向1L 0.1mol•L-1NH4Cl溶液中,不断加入NaOH固体后反应得到氯化铵和一水合氨溶液,铵根离子浓度和一水合氨浓度相同,一水合氨是一元弱碱抑制水电离,此时水的电离程度小于原氯化铵溶液中水的电离程度,A项错误;
B. 在M点时溶液中存在电荷守恒,n(OH−)+n(Cl−) = n(H+)+n(Na+)+n(NH4+),则n(OH−) + 0.1 mol = 0.05+ n(H+)+a
=(a+0.05) mol + n(H+),B项错误;
C. 铵根离子水解显酸性,因
+
32
+
432
c(NH H O)
c(H)
×
c(NH)c(NH H O)
⋅
⋅
=h
32
K
c(NH H O)
⋅,随氢氧化钠固体加入,反应生成一水合氨浓
度增大,平衡常数不变,则c(H+)/c(NH4+)不断减小,C项正确;
D. 当n(NaOH)=0.1 mol时,恰好反应生成氯化钠和一水合氨,根据物料守恒可知,c(Na+) = c(NH4+)+c(NH3·H2O),D 项错误;
答案选C。
6、A
【解题分析】
A.盐酸是强酸,完全电离,HX为弱酸,部分电离,相同温度下,相同pH值的盐酸和HX溶液,HX浓度大,溶液稀释时,HX进一步电离,其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度,所以a、b两点:c(X-)>c(Cl-),故A错误;B.盐酸是强酸,完全电离,HX为弱酸,部分电离,相同温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液,HX浓度大,溶液稀释时,HX进一步电离,其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度,溶液的导电性:a<b,故B正确;
C.HX为弱酸,pH=2时,c(HX)>0.01 mol/L,故C正确;
D.HX为弱酸,溶液稀释时,HX进一步电离,pH=2的HX,稀释10倍,HX溶液的pH<3,故D正确;故选A。
【题目点拨】
本题考查强弱电解质溶液稀释时的pH、浓度变化,注意加水促进弱电解质电离的特点。
本题的易错点为B,溶液中离
子的浓度越大,导电性越好,酸溶液中,pH越大,离子浓度越小。
7、A
【解题分析】
根据过程,碳酸钙与盐酸反应后,过滤,推出溶液中有固体剩余,即碳酸钙过量,CaCO3与盐酸反应,发生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液显酸性,过氧化钙溶于酸,加热煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,加入氨水和双氧水时发生的反应是CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,然后过滤,得到过氧化钙,据此分析;
【题目详解】
A、根据过程,碳酸钙与盐酸反应后,过滤,推出溶液中有固体剩余,即碳酸钙过量,CaCO3与盐酸反应,发生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,CO2能溶于水,溶液显酸性,过氧化钙溶于酸,加热煮沸的目的是除去溶液中多余的CO2,故A说法错误;
B、加入氨水和双氧水后发生的反应方程式为CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O,故B说法正确;
C、双氧水不稳定,受热易分解,需要在冰浴下进行的原因是防止双氧水分解,故C说法正确;
D、过氧化钙在乙醇中的溶解度小,使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面的水分,故D说法正确;
答案选A。
【题目点拨】
易错点是选项A,学生注意到CaO2溶于酸,需要将过量HCl除去,但是忽略了流程,碳酸钙加入盐酸后过滤,这一操作步骤,碳酸钙与盐酸反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,没有沉淀产生,为什么过滤呢?只能说明碳酸钙过量,盐酸不足,还要注意到CO2能溶于水,反应后溶液显酸性,因此煮沸的目的是除去CO2。
8、C
【解题分析】
A. 中子数为20的氯原子其质量数为17+20=37,故37Cl 是正确的;
B.氟离子的核电荷数为9,核外电子数为10,故正确;
C.水分子为V型,不是直线型,故错误;
D.该图为乙酸的比例模型,故正确。
故选C。
9、A
【解题分析】
主族元素X、Y、Z、W、R、T的原子序数依次增大,且均不大于20。
其中X-的电子层结构与氦相同,则X为H元素;R和Y同族,Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂,为O3,则Y为O元素;R为S元素;Z3+和Y2-具有相同的电子层结构Z在Y的下一周期,Z为铝元素;T、W、Y三种元素组成盐T2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色沉
淀,且W的原子序数大于铝而小于硫,故T2WY3为K2SiO3,生成的白色沉淀为硅酸,据此分析。
【题目详解】
主族元素X、Y、Z、W、R、T的原子序数依次增大,且均不大于20。
其中X-的电子层结构与氦相同,则X为H元素;R和Y同族,Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂,为O3,则Y为O元素;R为S元素;Z3+和Y2-具有相同的电子层结构Z在Y的下一周期,Z为铝元素;T、W、Y三种元素组成盐T2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色沉淀,且W的原子序数大于铝而小于硫,故T2WY3为K2SiO3,生成的白色沉淀为硅酸。
A. 同周期元素从左而右依次减小,故原子半径:T(K)> Z(Al) >W(Si)> R(S),选项A不正确;
B. T和R形成化合物K2S为强碱弱酸盐,水解呈碱性,选项B正确;
C. 化合物TX为KH,具有很强的还原性,可与水反应生成氢氧化钾和氢气,选项C正确;
D. T、R、Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钾、硫酸、氢氧化铝两两能发生反应,选项D正确。
答案选A。
【题目点拨】
本题考查元素周期表元素周期律的应用。
推断元素是解题的关键,通过判断:Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂,结合Y元素原子序数较小,可知为O3,从而进一步求解。
10、D
【解题分析】
A. 甲烷为正四面体构型,所以二氯甲烷只有一种结构,故A错误;
B. 1 mol CH2=CH2中含有的共用电子对数为6N A,故B错误;
C. 甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,多步取代反应同时进行,所以等物质的量的甲烷与氯气在光照条件下反应的产物为多种氯代烃与氯化氢的混合物,故C错误;
D. 邻二甲苯只有一种结构说明苯分子不是由单双键交替组成的环状结构,故D正确。
综上所述,答案为D。
11、C
【解题分析】
A选项,手机锂离子电池是一种生活中常用的化学电源,故A正确;
B选项,纳米材料可用于制造不用洗的衣服面料,故B正确;
C选项,水(H2O)中只含H、O 两种元素,汽车燃料“油”含有C和H两种元素,两者含有不同种元素,利用水不可能制成汽车燃料“油”,故C错误;
D选项,水变氢是吸热反应,从能量守恒定律得出科学家不可能研发出只加水就能跑的“水氢发动机”汽车,故D正确。
综上所述,答案为C。
12、C
【解题分析】
该燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为:N 2H 4+2O 2--4e -=N 2↑+2H 2O ,故电极甲作负极,电极乙作正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为:O 2+4e -=2O 2-,电池总反应为:N 2H 4+O 2=N 2↑+2H 2O ,结合离子的移动方向、电子的方向分析解答。
【题目详解】
A. 放电时,阴离子向负极移动,即O 2−由电极乙移向电极甲,A 项错误;
B. 反应生成物均为无毒无害的物质,负极上反应生成氮气,则电池总反应为N 2H 4+O 2=N 2↑+2H 2O ,B 项错误;
C. 由电池总反应为N 2H 4+O 2=N 2↑+2H 2O 可知,当甲电极上有1molN 2H 4消耗时,乙电极上有1molO 2被还原,所以标况下乙电极上有22.4LO 2参与反应,C 项正确;
D. 电池外电路的电子从电源的负极流向正极,即由电极甲移向电极乙,D 项错误;
答案选C 。
13、D
【解题分析】
A .根据水蒸气的反应速率,生成水蒸气的物质的量浓度为0.025×2mol·L -1=0.05mol·L -1,则消耗CO 2的物质的量浓
度为0.05mol·L -1,推出CO 2的转化率为0.050.1
×100%=50%,乙可以看作是在甲的基础上再通入H 2,增加反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,CO 2的转化率增大,即大于50%,故A 正确;
B .反应前后气体系数之和相等,因此甲和丙互为等效平衡,即丙中c(CO 2)是甲中c(CO 2)的2倍,故B 正确;
C .700℃时,
H 2(g )+CO 2(g )H 2O (g )+CO (g )
起始: 0.1 0.1 0 0
变化: 0.05 0.05 0.05 0.05
平衡: 0.05 0.05 0.05 0.05
根据化学平衡常数的定义,K=()0.050.050.050.05⨯⨯=1,温度升高至800℃,此时平衡常数是2516
>1,说明升高温度平衡向正反应方向移动,根据勒夏特列原理,正反应方向是吸热反应,故C 正确;
D .若起始时,通入0.1mol·L -1H 2和0.2mol·L -1CO 2,转化率相等,因此达到平衡时c(CO)相等,故D 错误; 故答案选D 。
14、B
【解题分析】
A. 化学键断裂需要吸收能量,过程①中钛氧键断裂会吸收能量,故A 错误;
B. 根据图示,该反应中,光能和热能转化为化学能,故 B 正确;
C. 催化剂通过降低反应的活化能提高化学反应速率,催化剂不能降低反应的焓变,故C错误;
D. 反应物总能量-生成物总键能=焓变,CO2分解反应的热化学方程式为2CO2(g) =2CO(g) + O2(g) ΔH=1598×2- 1072×2-496=+ 556 kJ/mol,故D错误。
15、B
【解题分析】
A、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,金属铁被保护,可减缓铁的腐蚀,故A正确;
B、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,氧气在该极发生还原反应,故B错误;
C、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,此时金属铁为阴极,铁被保护,可减缓铁的腐蚀,故C正确;
D、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,X极为阳极,发生氧化反应,铁电极为阴极,水电离的H+发生还原反应,电极反应式为2H++2e−=H2↑,故D正确。
故选B.
16、B
【解题分析】
表面已完全钝化的铝条表面的物质是氧化铝,氧化铝属于两性氧化物,能溶于强酸、强碱溶液,稀硝酸和稀盐酸是强酸,NaOH是强碱,所以能溶于稀硝酸、稀盐酸、NaOH溶液中,但不能和硝酸铜反应,故选B。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、硝基苯还原反应HOCH2-CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O
+CH3COOC2H5C2H5OOCCOCH2COOC2H5+C2H5OH 4 12 、
【解题分析】
A分子式是C6H6,结合化合物C的结构可知A是苯,结构简式为,A与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应产生硝基苯,结构简式为,B与液氯在Fe催化下发生取代反应产生C:,C与Fe、HCl发生
还原反应产生D:;由于F与新制Cu(OH)2悬浊液混合加热,然后酸化得到分子式为C2H2O4的G,说明
F中含有-CHO,G含有2个-COOH,则G是乙二酸:HOOC-COOH,逆推F是乙二醛:OHC-CHO,E为汽车防冻液的主要成分,则E是乙二醇,结构简式是:HOCH2-CH2OH,HOOC-COOH与2个分子的CH3CH2OH在浓硫酸作用下加热,发生酯化反应产生分子式是C6H10O4的H,H的结构简式是C2H5OOC-COOC2H5;H与CH3COOC2H5发生III条件的反应产生I:C2H5OOCCOCH2COOC2H5和C2H5OH,I与D反应产生J和H2O,J在一定条件下反应产生J,K发生酯的水解反应,然后酸化可得L,L发生脱羧反应产生M,M在一定条件下发生水解反应产生N,据此分析解答。
【题目详解】
根据上述分析可知A是,B是,E是HOCH2-CH2OH,F是OHC—CHO,G是HOOC-COOH,H 是C2H5OOC-COOC2H5,I是C2H5OOCCOCH2COOC2H5。
(1) B是,名称是硝基苯;C是,C与Fe、HCl发生还原反应产生D:,-NO2被
还原为-NH2,反应类型为还原反应;
(2) E是HOCH2-CH2OH,含有醇羟基,可以在Cu作催化剂条件下发生氧化反应产生乙二醛:OHC-CHO,所以E生成F的化学方程式是HOCH2-CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O;
H是C2H5OOC-COOC2H5,H与CH3COOC2H5发生III条件的反应产生I:C2H5OOCCOCH2COOC2H5和C2H5OH,反应方程式为:C2H5OOC-COOC2H5+ CH3COOC2H5C2H5OOCCOCH2COOC2H5+C2H5OH;
(3)J结构简式是,在J中含有1个Cl原子连接在苯环上,水解产生HCl和酚羟基;含有2个酯基,酯基水解产生2个分子的C2H5OH和2个-COOH,HCl、酚羟基、-COOH都可以与NaOH发生反应,所以1 mol J在氢氧化钠溶液中水解最多消耗4 molNaOH;
(4)H结构简式是:C2H5OOC-COOC2H5,分子式是C6H10O4,其同分异构体满足下列条件①只有两种含氧官能团;②能发生银镜反应说明含有醛基;③1 mol该物质与足量的Na反应生成0.5 mol H2,结合分子中含有的O原子数目说明只含有1个-COOH,另一种为甲酸形成的酯基HCOO-,则可能结构采用定一移二法,固定酯基HCOO-,移动-COOH 的位置,碳链结构的羧基可能有共4种结构;碳链结构。