福建省厦门市达标名校2018年高考三月仿真备考化学试题含解析
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福建省厦门市达标名校2018年高考三月仿真备考化学试题
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.室温下,0.1000mol·L-1的盐酸逐滴加入到20.00mL 0.1000mol·L-1的氨水中,溶液的pH和pOH[注:pOH =-lgc(OH-)]与所加盐酸体积的关系如图所示,下列说法中不正确的是()
A.图中a+b=14
B.交点J点对应的V(HCl)=20.00 mL
C.点A、B、C、D四点的溶液中均存在如下关系:c(Cl-)-c(NH4+)=c(H+)-c(OH-)
D.若在绝热体系中发生上述反应,图中的交点J向右移
2.已知:①K2CO3+CO2+H2O→2KHCO3;CaCO3+CO2+H2O→Ca(HCO3)2②KHCO3、Ca(HCO3)2都易溶于水③通入悬浊液中的气体,与溶液反应后才与沉淀反应,将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,则生成沉淀的质量和通入的CO2质量的关系中,正确的是
A.B.C.D.
3.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
4.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐(俗称钡餐)作为内服造影剂。
医院抢救钡离子中毒患者时除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。
已知:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。
下列推断正确的是
A.BaCO3的溶度积常数表达式为Ksp(BaCO3)=n(Ba2+)·n(CO32-)
B.可用2%~5%的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
C.若误服含c(Ba2+)=1.0×10-5 mol·L-1的溶液时,会引起钡离子中毒
D.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
5.下列实验与对应的解释或结论正确的是( )
选项实验解释或结论
A
2 mL 0.2mol L-1 H2C2O4(草酸)溶液
右侧试管中溶液紫色褪去慢,推知
反应物浓度越大,反应速率越小B
分别向盛有等量煤油、无水乙醇的两烧杯中加入大小相等
的金属钠,对比观察现象
乙醇分子中羟基上的氢原子活泼C
分别向盛有动物油、石蜡的两烧杯中加入足量烧碱溶液,
充分加热,冷却
动物油、石蜡均能发生皂化反应D
将电石与食盐水反应生成的气体,通入酸性高锰酸钾溶液
中,观察溶液颜色变化
由溶液紫色褪去可知乙炔能发生
氧化反应
A.A B.B C.C D.D
6.X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素,其中Z为金属元素,X、W为同一主族元素,Y是地壳中含量最高的元素。
X、Z、W分别与Y形成的最高价化合物为甲、乙、丙。
结合如图转化关系,下列判断错误的是
A.反应③为工业制粗硅的原理
B.Z位于元素周期表第三周期ⅡA族
C.4种元素的原子中,Y原子的半径最小
D.工业上通过电解乙来制取Z
7.可用碱石灰干燥的气体是
A.H2S B.Cl2C.NH3D.SO2
8.用N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是
A.N A个Al(OH)3胶体粒子的质量为78g
B.常温常压下,2.24L H2含氢原子数小于0.2N A
C.136gCaSO4与KHSO4的固体混合物中含有的阴离子的数目大于N A
D.0.1mol•L-1FeCl3溶液中含有的Fe3+数目一定小于0.1N A
9.过氧化钠具有强氧化性,遇亚铁离子可将其氧化为一种常见的高效水处理剂,化学方程式为
2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑.下列说法中不.正确的是
A.氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4
B.FeSO4只作还原剂,Na2O2既作氧化剂,又作还原剂
C.由反应可知每3mol FeSO4完全反应时,反应中共转移12mol电子
D.Na2FeO4处理水时,不仅能杀菌消毒,还能起到净水的作用
10.“太阳能燃料”国际会议于2019年10月在我国武汉举行,旨在交流和探讨太阳能光催化分解水制氢、太阳能光催化二氧化碳转化为燃料等问题。
下列说法错误的是( )
A.太阳能燃料属于一次能源
B.直接电催化CO2制取燃料时,燃料是阴极产物
C.用光催化分解水产生的H2是理想的绿色能源
D.研发和利用太阳能燃料,有利于经济的可持续发展
11.下列说法或表示方法中正确的是
A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.由C(金刚石)═C(石墨)△H=﹣1.9 kJ•mol﹣1可知,金刚石比石墨稳定
C.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式为:
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣285.8 kJ•mol﹣1
D.在稀溶液中:H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3 kJ•mol﹣1,若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
12.向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示,则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是
A.a点对应的溶液中:Fe3+、AlO2-、SO42-、NO3-
B.b 点对应的溶液中:K+、Ca2+、I-、Cl-
C.c 点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-、Ag+
D.d 点对应的溶液中:F-、NO3-、Fe2+、Cl-
13.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 .X 与 Y 、Y 与 Z 均可形成具有漂白性的化合物
C .简单离子的氧化性: W > X
D .W 与 X 的最高价氧化物的水化物可相互反应
14.W 、X 、Y 、Z 是原子序数依次增加的短周期主族元素,位于三个周期,X 、Z 同主族,Y 、Z 同周期,X 的简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐,Y 的最高价氧化物对应的水化物是二元中强碱,以下说法错误..的是 A .原子半径大小:Y>Z
B .Y 3X 2中既有离子键,又有共价键
C .Z 的最高价氧化物可做干燥剂
D .可以用含XW 3的浓溶液检验氯气管道是否漏气 15.下列说法正确的是
①氯气的性质活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收 ③新制氯水的氧化性强于久置氯水
④检验HCl 气体中是否混有Cl 2方法是将气体通入硝酸银溶液 ⑤除去HCl 气体中的Cl 2,可将气体通入饱和食盐水中 A .①②③
B .③
C .②③④
D .③⑤
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.正丁醚可作许多有机物的溶剂及萃取剂 ,常用于电子级清洗剂及用于有机合成 。
实验室用正丁醇与浓H 2SO 4反应制取,实验装置如右图,加热与夹持装置略去。
反应原理与有关数据:
反应原理: 2C 4H 9OH 24
H SO
−−−−→浓C 4H 9OC 4H 9+H 2O
副反应:C 4H 9OH C 2H 5CH=CH 2+H 2O
物质
相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃
溶解性
水
50%硫酸 其它
正丁醇74 -89.8 117.7 微溶易溶
二者互溶
正丁醚130 -98 142.4 不溶微溶
实验步骤如下:
①在二口烧瓶中加入0.34mol正丁醇和4.5mL浓H2SO4,再加两小粒沸石,摇匀。
②加热搅拌,温度上升至100~ll0℃开始反应。
随着反应的进行,反应中产生的水经冷凝后收集在水分离器的下层,上层有机物至水分离器支管时,即可返回烧瓶。
加热至反应完成。
③将反应液冷却,依次用水、50%硫酸洗涤、水洗涤,再用无水氯化钙干燥,过滤,蒸馏,得正丁醚的质量为Wg。
请回答:
(1)制备正丁醚的反应类型是____________,仪器a的名称是_________。
(2)步骤①中药品的添加顺序是,先加______(填“正丁醇”或“浓H2SO4”),沸石的作用是
___________________。
(3)步骤②中为减少副反应,加热温度应不超过_________℃为宜。
使用水分离器不断分离出水的目的是________。
如何判断反应已经完成?当_____时,表明反应完成,即可停止实验。
(4)步骤③中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去______________。
本实验中,正丁醚的产率为_____(列出含W的表达式即可)。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.以下是由甲苯合成乙酰水杨酸和酚酞的合成路线。
(1)写出“甲苯→A”的化学方程式____________________。
(2)写出C的结构简式___________,E分子中的含氧官能团名称为__________________;
(3)上述涉及反应中,“E→酚酞”发生的反应类型是______________。
(4)写出符合下列条件的乙酰水杨酸的一种同分异构体的结构简式_________________。
①遇FeCl3溶液显紫色,②能与碳酸氢钠反应,
③苯环上只有2个取代基的,④能使溴的CCl4溶液褪色。
(5)写出乙酰水杨酸和NaOH溶液完全反应的化学方程式:___________________。
(6)由D合成E有多步,请设计出D→E的合成路线_________________。
(有机物均用结构简式表示)。
(合成路线常用的表示方式为:D……E)
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等.
纯净的硅是从自然界中的石英矿石(主要成分为SiO2)中提取.高温下制取纯硅有如下反应(方法Ⅰ):
①SiO2(s)+2C(s)⇌Si(s)+2CO(g)
②Si(s)+2Cl2(g)⇌SiCl4(g)
③SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g)
完成下列填空:
(1)硅原子核外有______ 种不同能级的电子,最外层p电子有______种自旋方向;SiO2晶体中每个硅原子与______个氧原子直接相连.
(2)单质的还原性:碳______硅(填写“同于”、“强于”或“弱于”).从平衡的视角而言,反应①能进行的原因是______.
(3)反应②生成的化合物分子空间构型为;该分子为______分子(填写“极性”或“非极性”).
(4)某温度下,反应②在容积为V升的密闭容器中进行,达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L.然后迅速缩小容器容积到0.5V升,t秒后重新达到平衡,Cl2的浓度为b mol/L.则:a______b(填写“大于”、“等于”或“小于”).
(5)在t秒内,反应②中反应速率v(SiCl4)=______(用含a、b的代数式表示).
(6)工业上还可以通过如下反应制取纯硅(方法Ⅱ):
④Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g)+Q(Q>0)
⑤SiHCl3(g)+H2(g)Si(纯)+3HCl(g)
提高反应⑤中Si(纯)的产率,可采取的措施有:______、______.
19.(6分)是一种重要的化工原料,是非常重要的有机反应的中间体,具有酸性。
根据如下转化,回答相关问题:
已知:
①亚甲基卡宾:CH2与双键加成得环丙烷类化合物,如:CH2+ →
②HC≡C Na +CH3Br→HC≡CCH3 + NaBr
(1)写出A 的官能团的名称:________________。
(2)写出C的结构简式:___________________。
(3)下列有关说法不正确的是___________
A.C与乙醛是同分异构体
B.A→B和D→E的反应类型相同
C.含有两个手性碳原子
D.聚乙炔是一种重复结构单元为—CH=CH—的聚合物材料,可用于制备太阳能电池、半导体材料和电活性聚合物等
(4) 写出A→B 的反应方程式:___________________。
(5)写出符合下列条件的的同分异构体:________ 。
(不考虑立体异构和对映异构)
①只有一个苯环,无其他环
②苯环上有四个取代基,且苯环上的一取代物只有1种
③有3个甲基
④该同分异构体的水解产物之一能发生银镜反应
(6)以苯和乙炔为基本原料合成用流程图表示,其他无机试剂任选):
_______________________。
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.B
【解析】
【详解】
A. 图中A点和B点对应的溶质相同,根据a=-lgc(H+),b=-lgc(OH-),c(H+)·c(OH-)=10-14计算可知a +b=-lgc(H+)·c(OH-)=-lg10-14=14,A项正确;
B. 交点J点对应的点pH=7,应该是氨水和氯化铵的混合溶液,V(HCl)<20.00 mL,B项错误;
C. A、B、C、D四点的溶液中均存在电荷守恒,c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),变式得c(Cl-)-c(NH4+)=c(H+)-c(OH-),C项正确;
D. 中和反应为放热反应,若在绝热体系中发生上述反应,体系的温度升高,水和氨水的电离程度都变大,c(OH-)增大,pOH减小,pH增大,图中的交点J向右移,D项正确;
答案选B。
2.B
【解析】
【分析】
根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙,所以沉淀质量增加,二氧化碳过量后沉淀又被溶解,即减少,同时考虑的题给的信息“③通入悬浊液中的气体,与溶液反应后才与沉淀反应”即可完成该题的解答。
【详解】
一开始二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙,此时沉淀质量增加,当二氧化碳和氢氧化钙反应完毕后,根据题中信息可以知道,此时溶液处出于悬浊液状态,所以此时发生的是二氧化碳和碳酸钾溶液或是没有反应完全的氢氧化钾的反应,不管怎么样都不会再有沉淀产生,但是同时沉淀的质量也不会减少,当把碳酸钾及氢氧化钾完全反应后,二氧化碳与碳酸钙反应生成了能够溶于水的碳酸氢钙,此时沉淀逐渐减少最后为零,则选项B符合题意,故答案选B。
3.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。
4.B
【解析】
【分析】
因胃酸可与CO32−反应生成水和二氧化碳,使CO32−浓度降低,从而使平衡BaCO3(s)⇌Ba2+(aq)+CO32−(aq) 向
溶解方向移动,则BaCO 3溶于胃酸,而硫酸钡不溶于酸,结合溶度积解答该题。
【详解】
A .溶度积常数为离子浓度幂之积,BaCO 3的溶度积常数表达式为K sp (BaCO 3)=c(Ba 2+)·c(CO 32-),故A 错误;
B .根据公式c=
1000M
ρω
得,2%~5%的Na 2SO 4溶液中Na 2SO 4的物质的量浓度为0.13mol/L ~0.33mol/L ,用0.13mol/L ~0.33mol/L 的Na 2SO 4溶液给钡离子中毒患者洗胃,反应后c(Ba 2+
)=
10
1.1100.13-⨯mol/L ~10
1.1100.33
-⨯mol/L ,浓度很小,可起到解毒的作用,故B 正确;
C .c(Ba 2+)=1.0×10−5 mol•L −1的溶液钡离子浓度很小,不会引起钡离子中毒,故C 错误;
D .因胃酸可与CO 32−反应生成水和二氧化碳,使CO 32−浓度降低,从而使平衡BaCO 3(s)⇌Ba 2+(aq)+CO 32−(aq) 向溶解方向移动,使Ba 2+
浓度增大,Ba 2+
有毒,与K sp 大小无关,故D 错误; 故答案选B 。
【点睛】
注意若溶液中某离子浓度c ≤1.0×10−5 mol•L −1时可认为该离子不存在,不会造成实际影响。
5.B 【解析】 【分析】 【详解】
A. 反应物浓度越大,反应速率越快,则解释与结论不正确,A 项错误;
B. 钠会与无水乙醇反应产生氢气,则说明乙醇分子中羟基上的氢原子活泼,B 项正确;
C. 动物油是高级脂肪酸甘油酯,在碱性条件下会水解生成高级脂肪酸纳,能发生皂化反应,但石蜡不会与氢氧化钠发生皂化反应,C 项错误;
D. 电石与食盐水反应生成的乙炔气体含杂质如硫化氢等气体,所以通入酸性高锰酸钾溶液中能使紫色褪去的气体不一定是 乙炔,D 项错误; 答案选B 。
6.D 【解析】 【分析】
由题干信息分析可知X 为C 、Y 为O 、Z 为Mg 、W 为Si ,甲为CO 2,乙为MgO ,丙为SiO 2,丁为CO ; 【详解】
A. 反应③22C SiO Si 2CO +=+高温
,为工业制粗硅的原理,A 正确;
B. Z 即镁位于元素周期表第三周期ⅡA 族,B 正确;
C. 4种元素的原子中,Y 原子即氧原子的半径最小,C 正确;
D. 工业上通过电解熔融氯化镁而不是氧化镁来制取镁,D错误;
答案选D。
7.C
【解析】
【分析】
碱石灰具有吸水性,可以用作干燥剂,所干燥的物质不能与干燥剂发生反应,碱石灰不能干燥二氧化硫、氯气、硫化氢等溶于水显酸性的气体,据此即可解答。
【详解】
碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,所以碱石灰是碱性物质,不能干燥酸性物质,
A. H2S属于酸性气体,能与氢氧化钠和氧化钙反应,所以不能用碱石灰干燥,A项错误;
B. Cl2可以和碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,B项错误;
C. NH3是碱性气体,不和碱石灰反应,能用碱石灰干燥,C项正确;
D. SO2属于酸性气体,能与碱石灰反应,所以不能用碱石灰干燥,D项错误;
答案选C。
【点睛】
常见的干燥剂可分为酸性干燥剂、碱性干燥剂和中性干燥剂,其中酸性干燥剂为浓H2SO4,它具有强烈的吸水性,常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。
例如常作为H2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂;碱性干燥剂为碱石灰(固体氢氧化钠和碱石灰):不能用以干燥酸性物质,常用来干燥氢气、氧气、氨气和甲烷等气体。
8.B
【解析】
【详解】
A. 一个氢氧化铝胶粒是多个氢氧化铝的聚集体,故N A个氢氧化铝胶粒的质量大于78g,故A错误;
B. 常温常压下,V m>22.4L/mol,则2.24L LH2物质的量小于0.1mol,则含有的H原子数小于0.2N A,故B
正确;
C. CaSO4与KHSO4固体摩尔质量相同,都是136g/mol,136gCaSO4与KHSO4的固体混合物的物质的量为
1mol,含有的阴离子的数目等于N A;C错误;
D. 溶液体积不明确,故溶液中的铁离子的个数无法计算,故D错误;
9.C
【解析】
A.由氧化剂的氧化性大于氧化产物可知,氧化性:Na2O2>Na2FeO4>FeSO4 ,A正确;
B.2FeSO4+6Na2O2==2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,Fe元素的化合价由+2价升高为+6价,O元素的化合价部分由−1价降低为−2价,部分由−1价升高为0价,所以FeSO4只作还原剂,Na2O2既作氧化剂又作还原
剂,B正确;C.2FeSO4~10e-,所以每3molFeSO4完全反应时,反应中共转移15mol电子,C错误。
D.Na2FeO4处理水时,Na2FeO4可以氧化杀死微生物,生成的还原产物氢氧化铁又具有吸附作用,可以起到净水的作用,D正确;答案选C.
点睛:解答本题特别需要注意在氧化还原反应中Na2O2既可作氧化剂又可作还原剂。
10.A
【解析】
【详解】
A选项,太阳能燃料属于二次能源,故A错误;
B选项,直接电催化CO2制取燃料时,化合价降低,在阴极反应,因此燃料是阴极产物,故B正确;
C选项,用光催化分解水产生的H2,氢气燃烧放出热量多,无污染,是理想的绿色能源,故C正确;
D选项,研发和利用太阳能燃料,消耗能量最低,有利于经济的可持续发展,故D正确。
综上所述,答案为A。
11.D
【解析】
【详解】
A.等质量的硫蒸气和硫固体相比较,硫蒸气具有的能量多,因此完全燃烧硫蒸气放出的热量多,故A错误;
B.从热化学方程式看,石墨能量低,物质所含能量越低越稳定,故B错误;
C.2g氢气是1mol,热化学方程式应为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6kJ•mol﹣1,故C错误;
D.浓硫酸溶解放热,所以将含0.5mol H2SO4的浓溶液与含1mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,故D正确;
答案选D。
12.B
【解析】
【详解】
A选项,a点对应是Na2CO3、NaHCO3混合溶液:Fe3+、AlO2-、SO42-、NO3-,CO32-、HCO3-与Fe3+发生双水解反应,AlO2-与HCO3-发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根,故A错误;
B选项,b点对应是NaHCO3:K+、Ca2+、I-、Cl-,都不发生反应,共存,故B正确;
C选项,c点对应的是NaCl溶液:Na+、Ca2+、NO3-、Ag+,Ag+与Cl-发生反应,故C错误;
D选项,d点对应的是NaCl溶液、盐酸溶液中:F-、NO3-、Fe2+、Cl-,F-与H+反应生成HF,NO3-、Fe2+、H+发生氧化还原反应,故D错误;
综上所述,答案为B。
【分析】
W、X、Y、Z 均为短周期元素,且W、Y、Z 分别位于三个不同周期,则其中一种元素为H,据图可知W 不可能是H,则Y或者Z有一种是氢,若Y为H,则不满足“W、X、Y 三种简单离子的核外电子排布相同”,所以Z为H,W和Y属于第二或第三周期;据图可知X可以形成+1价阳离子,若X为Li,则不存在第三周期的元素简单离子核外电子排布与X相同,所以X为Na;据图可知Y能够形成2个共价键,则Y最外层含有6个电子,结合“W、X、Y三种简单离子的核外电子排布相同”可知,Y为O;根据“Y核外最外层电子数是W核外最外层电子数的二倍”可知,W最外层含有3个电子,为Al元素,据此解答。
【详解】
A.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,则原子半径大小为:Z
<Y<W<X,故A错误;
B.Na与O形成的过氧化钠、O与H形成的双氧水都是强氧化剂,具有漂白性,故B正确;
C.金属性越强,对应简单离子的氧化性越弱,金属性Al<Na,则简单离子的氧化性:W>X,故C正确;D.Al与Na的最高价氧化物的水化物分别为氢氧化铝、NaOH,二者可相互反应生成偏铝酸钠和水,故D 正确;
故选:A。
14.B
【解析】
【分析】
W、X、Y、Z是原子序数依次增加的短周期主族元素,位于三个周期,Y、Z同周期,则W位于第一周期,为H元素,X位于第二周期,Y、Z位于第三周期,X的简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐,则X为N元素,X、Z同主族,则Z为P元素,Y的最高价氧化物对应的水化物是二元中强碱,Y 为Mg元素,据此分析解答。
【详解】
A.Y为Mg元素,Z为P元素,Y、Z同周期,同周期元素随核电核数增大,原子半径减小,则原子半径大小:Y>Z,故A正确;
B.X为N元素,Y为Mg元素,Y3X2为Mg3N2,属于离子化合物,其中只有离子键,故B错误;
C.Z为P元素,最高价氧化物为五氧化二磷,具有吸水性,属于酸性干燥剂,故C正确;
D.W为H元素,X为N元素,XW3为氨气,浓氨水与氯气在空气中反应生成氯化铵,形成白烟,可以用含氨气的浓溶液检验氯气管道是否漏气,故D正确;
答案选B。
15.B
①氯气和氢气在点燃或光照条件下能产生爆炸,在没有条件下不反应,故错误;
②氢氧化钙的溶解度较小,所以吸收氯气的能力较小,实验室一般用氢氧化钠溶液吸收氯气,故错误; ③次氯酸有强氧化性,新制的氯水中次氯酸的量较多,久置的氯水中,次氯酸分解生成氯化氢和氧气,所以久置的氯水中次氯酸含量较少,强氧化性较低,所以新制氯水的氧化性强于久置氯水的,故正确; ④氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,氯化氢和硝酸银反应生成氯化银沉淀,所以氯气、氯化氢都能和硝酸银溶液反应生成白色沉淀,所以硝酸银溶液不能用于检验HCl 气体中是否混有Cl 2,故错误;
⑤饱和食盐水中含有氯离子,抑制氯气的溶解,氯化氢极易溶于饱和食盐水,所以可以除去Cl 2中的HCl 气体,但达不到除去HCl 气体中的Cl 2的目的,故错误;
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.取代反应 (直形)冷凝管 正丁醇 防暴沸或防止反应液剧烈沸腾 135 提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率 分水器中水(或有机物)的量(或液面)不再变化 正丁醇
W 100%0.17130
⨯⨯ 【解析】
【分析】
⑴根据反应方程式2C 4H 9OH 24H SO
−−−−→浓C 4H 9OC 4H 9+H 2O ,分析得到制备正丁醚的反应类型,根据图中装置得出仪器a 的名称。
⑵步骤①中药品的添加顺序是,根据溶液的稀释,密度大的加到密度小的液体中,烧瓶中是液体与液体加热需要沸石防暴沸。
⑶根据题中信息,生成副反应在温度大于135℃;该反应是可逆反应,分离出水,有利于平衡向正反应方向移动;水分离器中是的量不断增加,当水分离器中水量不再增加时表明反应完成。
⑷根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸,正丁醚微溶于50%硫酸;根据2C 4H 9OH 24H SO
−−−−→浓C 4H 9OC 4H 9+H 2O 理论得到C 4H 9OC 4H 9物质的量,再计算正丁醚的产率。
【详解】
⑴根据反应方程式2C 4H 9OH 24H SO
−−−−→浓C 4H 9OC 4H 9+H 2O ,分析得到制备正丁醚的反应类型是取代反应,根据图中装置得出仪器a 的名称是(直形)冷凝管;故答案为:取代反应;(直形)冷凝管。
⑵步骤①中药品的添加顺序是,根据溶液的稀释,密度大的加到密度小的液体中,因此先加正丁醇,烧瓶中是液体与液体加热,因此沸石的作用是防暴沸或防止反应液剧烈沸腾;故答案为:正丁醇;防暴沸或防止反应液剧烈沸腾。
⑶根据题中信息,生成副反应在温度大于135℃,因此步骤②中为减少副反应,加热温度应不超过135℃为宜。
该反应是可逆反应,分离出水,有利于平衡向正反应方向移动,因此使用水分离器不断分离出水的
或则有机物的量不再变化时,表明反应完成,即可停止实验;故答案为:135;提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率;分水器中水(或有机物)的量(或液面)不再变化。
⑷根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸,正丁醚微溶于50%硫酸,因此步骤③中用50%硫酸洗涤的目的
是为了除去正丁醇。
根据2C 4H 9OH 24H SO −−−−→浓C 4H 9OC 4H 9+H 2O 理论得到C 4H 9OC 4H 9物质的量为0.17mol ,则正丁醚的产率为1Wg W 100%100%0.17mol 130g mol 0.17130
-⨯=⨯⨯⋅⨯;故答案为:正丁醇;W 100%0.17130
⨯⨯。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17. 羧基、羟基 取代或酯化 或的邻、间、对的任意一种
(写出D 的结构简式即给1,其他合
理也给分)
【解析】根据题中各物质转化关系,甲苯与溴在铁粉作催化剂的条件下生成A 为,A 发生水解得B 为,B 与乙酸发生酯化反应C 为,C 发生氧化反应得乙酰水杨酸,比较和酚酞的结构可知,与反应生成D 为,D 发生氧化反应得
,再与反应得E 为。
(1)“甲苯→A”的化学方程式为;(2)C为
,E为,E分子中的含氧官能团名称为羧基、羟基;(3)上述
涉及反应中,“E→酚酞”发生的反应类型是取代或酯化反应;(4)乙酰水杨酸的一种同分异构体,符合下列条件①遇FeCl3溶液显紫色,说明有酚羟基,②能与碳酸氢钠反应,说明有羧基,③苯环上只有2个
取代基,④能使溴的CCl4溶液褪色,说明有碳碳双键,则该同分异构体的结构简式为或的邻、间、对的任意一种;(5)乙酰水杨酸和NaOH溶液完全反应的化学方程式为
;(6)根据上面的分析可知,D→E的合成路线为。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.5 1 4 弱于因为生成物CO为气态,降低CO的浓度,可使平衡正向移动非极性
小于2a-b
2t
mol/(L•s)降低压强升高温度(或及时分离出HCl等).
【解析】
【详解】
(1)硅原子电子排布式:1s22s22p63s23p2,核外有5种不同能级的电子,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先占据不同轨道,而且自旋方向相同,最外层的p电子有1种自旋方向;SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子形成4个Si−O共价键;故答案为:5;1;4;
(2)非金属性越强单质的氧化性越强,碳的还原性弱于硅;减少生成物CO的浓度,平衡正向移动;故答案为:弱于;因为生成物CO为气态,降低CO的浓度,可使平衡正向移动;。