盐城市名校2021届高考化学教学质量检测试题
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2021届新高考化学模拟试卷
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.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W原子的最外层电子数为内层电子数的3倍,X 在短周期主族元素中金属性最强,Y与W同主族。
下列叙述正确的是()
A.X2W、X2Y的水溶液都呈碱性
B.原子半径:r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
C.简单气态氢化物的热稳定性:W<Z<Y
D.W与氢元素形成的化合物分子中一定不含非极性共价键
2.有机物X、Y的转化如下:
下列说法不正确的是
A.X能加聚反应
B.Y分子苯环上的二氯代物有5种
C.与Y互为同分异构体
D.X、Y分子的所有原子可能共平面
3.实验室制备硝基苯时,经过配制混酸、硝化反应(50~60℃)、洗涤分离、干燥蒸馏等步骤,下列图示装置和操作能达到目的的是
A.配制混酸
B.硝化反应
C.洗涤分离
D.干燥蒸馏
4.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项实验操作和现象结论
A 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无
色,下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解
度
C 向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,
有黄色沉淀生成
K sp(AgCl) >K sp(AgI)
A.A B.B C.C D.D
5.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()
A.NaCl(aq) Cl2(g)FeCl2(s)
B.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)
C.Al(s)AlCl3(aq)Al(OH)3(s)
D.N2(g) NH3(g) Na2CO3(s)
6.如图所示,在一个密闭的玻璃管两端各放一团棉花,再用注射器同时在两端注入适量的浓氨水和浓盐
酸,下列说法不正确
...的是
A.玻璃管中发生的反应可表示为:NH3+HCl=NH4Cl
B.实验时会在玻璃管的A处附近看到白雾
C.用手触摸玻璃管外壁,会感觉到有热量放出
D.将浓盐酸换成浓硝酸也会有相似现象
7.常温下,HNO2的电离平衡常数为K=4.6×10-4(已知46.=2.14),向20 mL 0.01 mol·L-1HNO2溶液中逐滴加入相同浓度的NaOH溶液,测得混合液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示,下列判断正确的是
A.X=20
B.a点溶液中c(H+)=2.14×10-3 mol·L-1
C.a、b、c、d四点对应的溶液中水的电离程度逐渐减小
NO-)
D.b点溶液中微粒浓度的大小关系为c(HNO2)>c(Na+)>c(
2
8.用标准盐酸滴定未知浓度氢氧化钠溶液,描述正确的是
A.用石蕊作指示剂
B.锥形瓶要用待测液润洗
C.如图滴定管读数为25.65mL
D.滴定时眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化
9.一种新型漂白剂结构如图所示,其中W.Y.Z为不同周期不同主族的短周期元素,W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。
下列说法正确的是
A.非金属性:X>W>Y
B.Y的最高价氧化为对应的水化物为三元酸
C.可利用W与X、Y形成的化合物热还原制备单质Y
D.该漂白剂中仅有X均满足8电子稳定结构
10.下表为各物质中所含少量杂质以及除去这些杂质应选用的试剂或操作方法正确的一组是()
选项物质(括号为少量杂质) 除杂方法
A CO2(SO2) 通入饱和碳酸氢钠溶液,再通入碱石灰干燥
B Cu(CuO)空气中加热
C FeCl2(Fe)通入少量氯气加热
D KNO3(NaCl) 溶于水配成热饱和溶液,冷却结晶
A.A B.B C.C D.D
11.某固体混合物可能由Al、( NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成,现对该混合物做如下实验,现象和有关数据如图所示(气体体积数据换算成标准状况)。
关于该固体混合物,下列说法正确的是()
A.含有4.5gAl
B.不含FeCl2、AlCl3
C.含有物质的量相等的( NH4)2SO4和MgCl2
D.含有MgCl2、FeCl2
12.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f是由这些元素成的化合物,d是淡黄色粉末,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体。
上述物质的转化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.简单离子半径:Z<Y
B.d中既含有离子键又含有共价键,其中阳离子和阴离子的数目之比为2:1
C.简单气态氢化物的热稳定性:Y>X
D.由上述4种元素组成的化合物的水溶液一定显酸性
13.螺环烃是指分子中两个碳环共用一个碳原子的脂环烃。
是其中一种,下列关于该化合物的说法错误的是()
A.该化合物的分子式为C9H12
B.一氯代物有四种
C.该化合物可以发生氧化、取代、加成、加聚等反应
D.与Br2以物质的量之比l:1加成生成2种产物
14.下列说法正确的是()
A.分子晶体中一定存在共价键
B.某化合物存在金属阳离子,则一定是离子化合物
C.HF比H2O稳定,因为分子间存在氢键
D.CS2、PCl5具有8电子稳定结构
15.我国科研人员研制出一种室温“可呼吸” Na-CO2电池。
放电时该电池“吸入”CO2,充电时“呼出”CO2。
吸入CO2时,其工作原理如图所示。
吸收的全部CO2中,有2/3转化为Na2CO3固体沉积在多壁碳纳米管(MWCNT)电极表面。
下列说法正确的是
A.“吸入”CO2时,钠箔为正极
B.“呼出”CO2时,Na+向多壁碳纳米管电极移动
C.“吸入” CO2时的正极反应式为:4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C
D.标准状况下,每“呼出”22.4 L CO2,转移电子的物质的量为0.75 mol
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.碘及其化合物可广泛用于医药和工业生产等。
(1)实验室用海带提取I2时操作步骤依次为:灼烧、溶解、过滤、__、__及蒸馏。
(2)灼烧海带时除需要三脚架、酒精灯、玻璃棒外,还需要的实验仪器是__。
(3)“过滤”后溶液中含一定量硫酸盐和碳酸盐。
现要检验溶液中的I﹣,需选择的试剂组合及其先后顺序是__(选填编号)。
a.AgNO3溶液b.Ba(NO3)2溶液c.BaCl2溶液d.CaCl2溶液
(4)在海带灰滤液中加入适量氯水后一定存在I2,可能存在IO3﹣。
请补充完整检验含I2溶液中是否含有IO3﹣的实验方案(可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液):
①取适量含I2溶液用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;
②__。
加热2SO2↑+O2↑+2H2O;__。
(5)分解水可用SO2/I2循环法。
该法共涉及三步化学反应。
__;2H2SO4−−−→
与传统的分解水的方法相比,本法的优点是__;缺点是__。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.有机化合物F是一种重要的有机合成中间体,其合成路线如下图所示:
已知:①A的核磁共振氢谱图中显示两组峰
②F的结构简式为:
③通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。
④R-CH=CH 226
-2
2
B H
H O /OH −−−−−→①②R-CH 2CH 2OH 请回答下列问题:
(1)A 的名称为______________(系统命名法);Z 中所含官能团的名称是___________。
(2)反应Ⅰ的反应条件是__________。
(3)E 的结构简式为_______________________。
(4)写出反应Ⅴ的化学方程式____________________________________________。
(5)写出反应IV 中 的化学方程式____________________________________________。
(6)W 是Z 的同系物,相对分子质量比Z 大14,则W 的同分异构体中满足下列条件:
①能发生银镜反应,②苯环上有两个取代基,③不能水解,遇FeCl 3溶液不显色的结构共有_________种(不包括立体异构),核磁共振氢谱有四组峰的结构为____________。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.SO 2是空气中主要的大气污染物,国家规定在排放前必须经过处理。
Ⅰ.碱液吸收法:工业上常用NaOH 溶液做吸收液。
(1)向0.5L1 mol ·L -1的NaOH 溶液中通入标准状态下11.2L 的SO 2。
①写出反应的离子方程式__________;
②已知:Ka 1=1.54×10-2,Ka 2=1.02×10-7,则所得溶液呈_______(填“酸性”、“碱性”或“中性”),下列有关吸收液中粒子浓度大小关系正确的是_________。
A c (H 2SO 3)>c (SO 32-)
B c (Na +)+c (H +)=c (HSO 3-)+2c (SO 32-)+c (OH -)
C c (Na +)=c (H 2SO 3)+c (HSO 3-)+c (SO 32-)
D c (Na +)>c (HSO 3-)>c (SO 32-)>c (H +)>c (OH -)
(2)工业上也可以用Na 2SO 3溶液吸收SO 2,并用电解法处理吸收SO 2后所得溶液以实现吸收液的回收再利用,装置如下图所示:
①工作一段时间后,阴极区溶液的pH_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②写出阳极的电极反应式_______。
Ⅱ.SO2的回收利用:
(3)SO2与Cl2反应可制得磺酰氯(SO2Cl2),反应为SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)。
按投料比1:1把SO2与Cl2充入一恒压的密闭容器中发生上述反应,SO2的转化率与温度T的关系如下图所示:
① 该反应的ΔH________(填“>”、“<”或“=”)0。
② 若反应一直保持在p压强条件下进行,则M点的分压平衡常数K p=_____(用含p的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×体积分数)。
19.(6分)研究氮及其化合物对化工生产有重要意义。
(1)已知:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1
②2NH 3(g)N2(g)+3H2(g) △H2
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3
则热化学方程式:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=_____(用△H1,△H2,△H3表示)。
(2)在2L密闭绝热容器中,投入4molN2和6molH2,在一定条件下生成NH3,测得不同温度下,平衡时NH3的物质的量数据如下表:
①下列能说明该反应已达到平衡状态的是_____。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3)
B.容器内气体压强不变
C.混合气体的密度不变
D.混合气的温度保持不变
②温度T1_____(填“>”<”或“=”)T3。
③在T4温度下,达到平衡时N2的转化率为_____。
(3)N2O4为重要的火箭推进剂之一。
N2O4与NO2转换的热化学方程式为N2O4(g)=2NO2(g) △H。
上述反应中,正反应速率v正=k正·p(N2O4),逆反应速率v逆=k逆·p2(NO2),其中k正、k逆为速率常数,则该反应的化学平衡常数K p为____(以k正、k逆表示)。
若将一定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解(温度298K、压强110kPa),已知该条件下k逆=5×102kPa-1·s-1,当N2O4分解10%时,v逆=_____kPa·s-1。
(4)以连二亚硫酸盐(S2O42-)为还原剂脱除烟气中的NO,并通过电解再生,装置如图。
阴极的电极反应式为_____,电解槽中的隔膜为_____(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
每处理1molNO,电路中通过电子的物
质的量为_____。
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.A
【解析】
【分析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最外层电子数为内层电子数的3倍,则W为O 元素;X在短周期主族元素中金属性最强,则X为Na元素;W与Y属于同一主族,则Y为S元素;Z的原子序数大于S,则Z为Cl元素,据此解答。
【详解】
根据上述分析可知:W为O,X为Na,Y为S,Z为Cl元素。
A.Na2O是碱性氧化物,与水反应产生NaOH,NaOH是一元强碱,水溶液显碱性;Na2S是强碱弱酸盐,在溶液中S2-发生水解作用,消耗水电离产生的H+,促进了水的电离,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,A正确;
B.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径:
r(Na)>r(S)>r(Cl)>r(O),B错误;
C.元素的非金属性:O>Cl>S,则简单气态氢化物的热稳定性:H2O>HCl>H2S,C错误;
C.O、H可形成化合物H2O2,其中含有非极性共价键,D错误;
故合理选项是A。
【点睛】
本题考查原子结构与元素周期律的关系,根据元素的原子结构及相互关系推断元素为解答关键,注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质,试题有利于提高学生的分析能力及综合应用能力。
2.B
【解析】
【详解】
A.X分子中含有碳碳双键,则能发生加聚反应,故A正确;
B.Y分子()苯环上的二氯代物有6种,分别在苯环的2、3位取代,2、4位取代,2、5位取代,2、6位取代,3、4位取代和3、5位取代,故B错误;
C.与Y分子式相同,但结构不同,两者互为同分异构体,故C正确;
D.苯环有12原子共面,-COOH和HCOO-中4原子可能共面,故X、Y分子的所有原子可能共平面,故D 正确;
故答案为B。
3.C
【解析】
【详解】
A、配制混酸时,应先将浓硝酸注入烧杯中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌和冷却,故A错误;
B、由于硝化反应控制温度50~60℃,应采取50~60℃水浴加热,故B错误;
C、硝基苯是油状液体,与水不互溶,分离互不相溶的液态混合物应采取分液操作,故C正确;
D、蒸馏时为充分冷凝,应从下端进冷水,故D 错误。
答案:C。
【点睛】
本题考查了硝基苯的制备实验,注意根据实验原理和实验基本操作,结合物质的性质特点和差异答题。
4.B
【解析】
【分析】
A项,苯酚的酸性弱于碳酸;
B项,CCl4将I2从碘水中萃取出来,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度;
C项,Fe从CuSO4溶液中置换出Cu,Cu2+的氧化性强于Fe2+;
D项,向NaCl、NaI的混合液中加入AgNO3溶液产生黄色沉淀,NaCl、NaI的浓度未知,不能说明AgCl、AgI溶度积的大小。
【详解】
A项,向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,浊液变清,发生反应+Na2CO3→+NaHCO3,酸性:
H2CO3>>HCO3-,A项错误;
B项,向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色,说明CCl4将I2从碘水中萃取出来,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,B项正确;
C项,向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出,发生的反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu,根据同一反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,氧化性Cu2+>Fe2+,C项错误;
D项,向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成,说明先达到AgI的溶度积,但由于NaCl、NaI的浓度未知,不能说明AgCl、AgI溶度积的大小,D项错误;
答案选B。
【点睛】
本题考查苯酚与碳酸酸性强弱的探究、萃取的原理、氧化性强弱的判断、沉淀的生成。
易错选D项,产生错误的原因是:忽视NaCl、NaI的浓度未知,思维不严谨。
5.C
【解析】
【详解】
A、电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠溶液,氯气和铁反应生成氯化铁,不能生成FeCl2,则不能实现,故A不符合题意;
B、S在空气中点燃只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,则不能实现,故B不符合题意;
C、铝和盐酸反应生成氯化铝,加入氨水生成氢氧化铝沉淀,则物质间转化都能实现,故C符合题意;
D、氮气与氢气反应生成氨气,食盐水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠,而不能生成碳酸钠,则不能实现,故D不符合题意。
故选:C。
【点睛】
侯氏制碱法直接制备的物质是NaHCO3,不是Na2CO3,生成物中NaHCO3在饱和食盐水中的溶解度较小而析出,NaHCO3固体经过加热分解生成Na2CO3。
6.B
【解析】
【详解】
A、玻璃管中浓氨水分解产生的氨气与浓盐酸挥发的氯化氢气体反应生成氯化铵,发生的反应可表示为:NH3+HCl=NH4Cl,选项A正确;
B、分子运动速率和分子的相对分子质量成反应比,故应在C附近看到白烟,选项B不正确;
C、氨气与氯化氢反应为放热反应,用手触摸玻璃管外壁,会感觉到有热量放出,选项C正确;
D、浓硝酸也易挥发,与氨气反应生成白烟硝酸铵,故将浓盐酸换成浓硝酸也会有相似现象,选项D正确。
答案选B。
【点睛】
本题考查分子的定义与分子的特性、根据化学反应方程式的计算。
了解分子的特点,掌握化学反应原理,易错点为选项B:分子运动速率和分子的相对分子质量成反应比。
7.B
【解析】
【详解】
A. 向20mL 0.01mol⋅L−1的HNO2溶液中逐滴加入相同浓度的NaOH溶液,若恰好反应需要氢氧化钠溶液体积20 mL,C点是溶液呈中性,溶质为HNO2、NaNO2混合溶液,X<20,A项错误;
B. 由HNO2⇌H++NO2−,K=
()()
()
2
2
c H c NO
c HNO
+-
≈
()
()
2
2
c H
c HNO
+
,则4.6×10−4≈
()
2
0.01mol/L
c H+
,得到c(H+)=2.14×10−3
mol/L,B项正确;
C. c点是溶液呈中性,溶质为HNO2、NaNO2混合溶液;氢氧化钠溶液体积为20mL时恰好反应,那么a到恰好完全反应时,水的电离程度逐渐增大;d点从图中读不出是在恰好反应之前还是恰好反应之后,C项错误;
D. b点溶液为HNO2、NaNO2混合溶液,且浓度比为1:1,由NO2−+H2O⇌HNO2+OH−,HNO2⇌H++NO2−,电离程度大于水解程度,可知溶液呈酸性,微粒浓度大小为c(NO2−)>c(Na+)>c(HNO2),D项错误;
答案选B。
8.D
【解析】
【详解】
A.滴定终点时石蕊变色不明显,通常不用石蕊作指示剂,故A错误;
B. 锥形瓶如果用待测液润洗,会使结果偏高,故B错误;
C. 如图滴定管读数为24.40mL,故C错误;
D.滴定时眼睛不需要注视滴定管中液面,应该注视锥形瓶中溶液颜色变化,以便及时判断滴定终点,故D正确;
故选:D。
9.C
【解析】
【分析】
由W2+可知,W最外层有2个电子;Z形成1个键,Z是第ⅠA或ⅦA族元素;W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,X形成2个键,X是ⅥA族元素;Z与X形成共价键,Z是H元素,X是O 元素;Y是B元素;W、X对应的简单离子核外电子排布相同,W是Mg元素。
【详解】
A. W是镁,为金属元素,非金属性:O>B>Mg,故A错误;
B. Y是B元素,B的最高价氧化为对应的水化物为H3BO3,H3BO3中的质子无法直接电离出,H3BO3结合水
中的OH-,电离出H+,H3BO3是一元弱酸,故B错误;
C. 镁和B2O3加热生成B和氧化镁,故C正确;
D. 该漂白剂中Mg2+、B、O均满足8电子稳定结构,故D错误。
【点睛】
本题需要通过微观的原子结构、化学键结合题目信息推断元素,关键是联系宏观物质的性质、灵活运用结构决定性质的规律,本题的突破口是该漂白剂的结构示意图。
10.D
【解析】
【详解】
A、SO2与碳酸氢钠反应:SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2↑或SO2+2NaHCO3=Na2SO3+H2O+2CO2↑,CO2能够与碱石灰反应,应采用浓硫酸或者无水氯化钙等干燥,故A不符合题意;
B、Cu与空气中氧气在加热条件下能反应生成CuO,应将混合固体加入稀盐酸溶液中,然后过滤干燥,故B不符合题意;
C、FeCl2与氯气会发生反应,因此达不到除杂目的,故C不符合题意;
D、KNO3溶解度随温度变化较大,而NaCl溶解度随温度变化较小,将混合固体溶于水后,制成饱和溶液后,将溶液冷却,KNO3会析出,而NaCl在溶液中,可达到除杂的目的,故D符合题意;
故答案为:D。
【点睛】
KNO3中混有少量NaCl,提纯的方法是:①溶解成热饱和溶液→②冷却结晶→③过滤;
NaCl中混有少量KNO3,提纯的方法是:①溶解成饱和溶液→②加热蒸发、浓缩结晶→③过滤;需注意二者试验操作的区分。
11.C
【解析】
【分析】
5.60L标况下的气体通过浓硫酸后,体积变为3.36L,则表明V(H2)=3.36L,V(NH3)=2.24L,从而求出
n(H2)=0.15mol,n(NH3)=0.1mol,从而确定混合物中含有Al、( NH4)2SO4;由白色沉淀久置不变色,可得出
此沉淀为Mg(OH)2,物质的量为
2.9g
0.05
58/
mol
g mol
;由无色溶液中加入少量盐酸,可得白色沉淀,加
入过量盐酸,白色沉淀溶解,可确定此沉淀为Al(OH)3,溶液中含有AlCl3。
从而确定混合物中一定含有Al、( NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3,一定不含有FeCl2。
【详解】
A. 由前面计算可知,2Al—3H2,n(H2)=0.15mol,n(Al)=0.1mol,质量为2.7g,A错误;
B. 从前面的推断中可确定,混合物中不含FeCl2,但含有AlCl3,B错误;
C. n(NH3)=0.1mol,n[(NH4)2SO4]=0.05mol,n(MgCl2)= n[Mg(OH)2]=0.05mol,从而得出(NH4)2SO4和MgCl2物质的量相等,C正确;
D. 混合物中含有MgCl2,但不含有FeCl2,D错误。
故选C。
12.D
【解析】
【分析】
短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次递增,a、b、c、d、e、f 是由这些元素组成的化合物,d 是淡黄色粉末,d为Na2O2,m为元素Y的单质,通常为无色无味的气体,则m为O2,则Y为O元素,根据图示转化关系可知:a为烃,b、c分别为CO2、H2O,e、f分别为碳酸钠、NaOH,结合原子序数可知,W 为H,X为C,Y为O,Z为Na,据此解答。
【详解】
由上述分析可知,四种元素分别是:W为H,X为C,Y为O,Z为Na。
A.Z、Y的离子具有相同电子层结构,原子序数越大,其相应的离子半径就越小,所以简单离子半径:Z <Y,选项A正确;
B.过氧化钠为离子化合物,含有离子键和共价键,含有阳离子钠离子和阴离子过氧根离子,阳离子和阴离子的比值为2:1,选项B正确;
C.元素非金属性越强,其对应的氢化物越稳定,由于元素的非金属性Y>X,所以简单气态氢化物的热稳定性:Y>X,选项C正确;
D.上述4种元素组成的化合物是NaHCO3,该物质属于强碱弱酸盐,其水溶液水解显碱性,选项D错误;故符合题意的选项为D。
【点睛】
本题考查无机物的推断,把握钠的化合物的性质及相互转化是本题解答的关键,侧重于分析与推断能力的考查,注意淡黄色固体、原子序数为推断的突破口,本题为高频考点,难度不大。
13.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据化合物的结构简式,可知该化合物的分子式为C9H12,故A正确;
B.该化合物没有对称轴,等效氢共有8种,所以其一氯代物有8种,故B错误;
C.该化合物有碳碳双键,可以发生氧化、加成、加聚等反应,该化合物有饱和碳原子,可以和氯气在光照下发生取代反应,故C正确;
D.该化合物有2个碳碳双键,而且不对称,所以与Br2以物质的量之比l:1加成生成2种产物,故D正
确;
故选B。
【点睛】
该化合物分子中有2个碳碳双键,2个碳碳双键之间有2个碳碳单键,所以与Br2以物质的量之比l:1加成时只能和其中一个碳碳双键加成,无法发生1,4-加成,故与Br2以物质的量之比l:1加成只能得到2种产物。
14.B
【解析】
【详解】
A.稀有气体分子中不含化学键,多原子构成的分子中含共价键,故A错误;
B.化合物中存在金属阳离子,则一定含有离子键,一定是离子化合物,故B正确;
C.氟化氢比H2O稳定,是因为氢氟共价键强度大的缘故,与氢键无关,故C错误;
D.PCl5中氯原子最外层有7个电子,需要结合一个电子达到8电子稳定结构,磷原子最外层有5个电子,化合价为+5价,5+5=10,P原子最外层不是8电子结构,故D错误;
故选B。
15.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.“吸入”CO2时,活泼金属钠是负极,不是正极,故A错误;
B.“呼出”CO2时,是电解池,多壁碳纳米管电极是阳极,钠离子向阴极钠箔移动,而不是向多壁碳纳米管移动,故B错误;
C.“吸入” CO2时是原电池装置,正极发生还原反应,正极反应式为:4Na++3CO2+4e-=2Na2CO3+C,故C正确;
D.标准状况下,每“呼出”22.4 L CO2,物质的是量为1mol,结合阳极电极反应式2Na2CO3+C-4e-=4Na+
+3CO2↑,所以每“呼出”22.4 L CO2,转移电子数为1.3 mol,故D错误;
故选C。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.氧化萃取(或萃取分液) 坩埚(或瓷坩埚)、泥三角ba 从水层取少量溶液,加入1~2 mL 淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明滤液中含有IO3﹣,若溶液不变蓝,说明滤
液中不含有IO3﹣SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO42HI 加热
H2+I2节约电能使用能造成污染环境的
SO2
【解析】
(1)将海带灼烧、溶解、过滤后所得溶液中碘以I-存在,要将碘从水溶液中分离出来,应将I-转化成水溶性差而易溶于有机溶剂的I2;
(2)根据灼烧装置即可找除出题中所列外还需要的实验仪器;
(3)检验I-通常用AgNO3溶液,而Ag2SO4微溶、Ag2CO3难溶,所以SO42-和CO32-会干扰I-的检验,需排除干扰;
(4)检验IO3-可采用思路为:IO3-→I2→检验I2,所以应选用合适的还原剂将IO3-还原为I2,再检验生成的I2;
(5)根据题意,分解水采用的是SO2/I2循环法,可判断SO2和I2在整个过程中参与反应且能重新生成,由此判断各步反应;该法与电解水相比,不耗电但使用了能产生污染的SO2。
【详解】
(1)根据分析,需把溶液中的I-转化为水溶性差而易溶于有机溶剂的I2,I-→I2为氧化过程;从水溶液中分离出I2可用CCl4等有机溶剂萃取后蒸馏。
答案为:氧化;萃取(或萃取分液);
(2)固体灼烧需要坩埚,而坩埚需放在泥三角上加热,所以,灼烧海带时除需要三脚架、酒精灯、玻璃棒外,还需要的实验仪器是坩埚(或瓷坩埚)、泥三角。
答案为:坩埚(或瓷坩埚)、泥三角;
(3)由于碘化银是不溶于水,也不溶于酸的黄色沉淀,所以可用AgNO3溶液检验。
但Ag2SO4微溶、Ag2CO3难溶,所以SO42-和CO32-会干扰I-的检验,所以需要排除其干扰,又因为还不能引入氯离子,所以可以用足量的Ba(NO3)2溶液除去SO42-和CO32-,过滤后(或取上层清液)再加入AgNO3溶液。
答案为:ba;(4)碘酸根具有强氧化性,能被还原为单质碘,而碘遇淀粉显蓝色,所以检验碘酸根的实验操作是:从水层取少量溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明滤液中含有IO3-;若溶液不变蓝,说明滤液中不含有IO3-;
⑸依题意,用SO2/I2循环法分解水共涉及三步化学反应。
根据第二个反应可知,首先SO2被氧化为硫酸,氧化剂为I2,化学方程式为:SO2+ I2+ 2H2O = 2HI + H2SO4;生成的HI分解即可得到氢气,同时重新生成I2,所以第三个化学方程式为:2HI加热H2+ I2。
电解水需要消耗电能,而SO2又是大气污染物,所以与传统的分解水的方法相比,本法的优点是节约电能,而缺点是使用能造成污染环境的SO2。
【点睛】
Ag+能与很多阴离子反应生成沉淀,如SO42-、CO32-、Cl-、Br-、I-、OH- 等,所以,用AgNO3溶液检验卤离子时应注意排除干扰。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.2-甲基-2-丙醇酚羟基、醛基浓硫酸,加热(CH3)2CHCOOH
+2Cl2+2HCl
−−→(CH3)2CHCOOH+Cu2O+2H2O 6
(CH3)2CHCHO+2Cu(OH)2Δ
【分析】
A的分子式为C4H10O,A→B是消去反应,所以B是.B→C组成上相当于与水发生加成反应,根据提供的反应信息,C是2-甲基-1-丙醇.C→D是氧化反应,D是2-甲基-1-丙醛,D→E是氧化反应,所以E是2-甲基-1-丙酸.X的分子式为C7H8O,且结合E和F的结构简式可知,X的结构简式为;在光照条件下与氯气按物质的量之比1:2反应,是甲基中的2个H被Cl取代,
因此Y的结构简式为,Y→Z是水解反应,根据信息③,应该是-CHCl2变成-CHO,则Z的结构简式为
,Z→F是酯化反应。
【详解】
(1)结合以上分析可知,A的结构简式为:,名称为2−甲基−2−丙醇;Z的结构简式为:
,所含官能团为酚羟基、醛基;
(2)A为,B为,A→B是消去反应,反应Ⅰ的反应条件是浓硫酸、加热;C是
,D是,所以C→D是在铜作催化剂条件下发生的氧化反应;
(3)结合以上分析可知,E的结构简式为;
(4)在光照条件下与氯气按物质的量之比1:2反应,是甲基中的2个H被Cl取代生成
,反应Ⅴ的化学方程式:;(5)D是(CH3)2CHCHO,在氢氧化铜悬浊液中加热发生氧化反应,反应IV中的化学方程式:
+2Cu(OH)2+Cu2O+2H2O;
(6)Z的结构简式为,W是Z的同系物,相对分子质量比Z大14,W分子式为C8H8O2,W的同分异构体中满足下列条件:①能发生银镜反应,说明含有醛基;②苯环上有两个取代基,可以3
种位置;③不能水解,遇FeCl3溶液不显色,没有酯基、酚羟基。
满足条件的结构有:苯环上分别连有−CHO 和−CH2OH,结构有3种。
苯环上分别连有−CHO和−OCH3,结构有3种,共计有6种,其中核磁共振氢谱。