广东省惠州市达标名校2020年高考三月仿真备考化学试题含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
广东省惠州市达标名校2020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.向3mol·L-1盐酸中加入打磨后的镁条,一段时间后生成灰白色固体X,并测得反应后溶液pH升高。
为确认固体X的成分,过滤洗涤后进行实验:
①向固体X中加入足量硝酸,固体溶解,得到无色溶液,将其分成两等份;②向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a;③向另一份无色溶液中加入足量NaOH溶液,得到白色沉淀b。
下列
分析不正确
...的是()
A.溶液pH升高的主要原因:Mg + 2H+ === Mg2+ + H2↑
B.生成沉淀a的离子方程式:Ag+ + Cl-=== AgCl↓
C.沉淀b是Mg(OH)2
D.若a、b的物质的量关系为n(a):n(b)= 1:3,则可推知固体X的化学式为Mg3(OH)6Cl
2.能正确反映化合物(用M表示)与电解质(用N表示)二者关系的是
选项 A B C D
关系
交集关系重叠关系包含关系并列关系
A.A B.B C.C D.D
3.用KClO3和MnO2制备O2,并回收MnO2和KCl。
下列实验操作正确的是()
A.O2制备装置
B.固体混合物溶解
C.过滤回收MnO2
D.蒸发制KCl
4.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
5.将镁铝合金溶于100 mL 稀硝酸中,产生1.12 L NO气体(标准状况),向反应后的溶液中加入NaOH 溶液,产生沉淀情况如图所示。
下列说法不正确的是
A.可以求出合金中镁铝的物质的量比为1∶1 B.可以求出硝酸的物质的量浓度
C.可以求出沉淀的最大质量为3.21 克D.氢氧化钠溶液浓度为3 mol / L
6.某稀硫酸和稀硝酸混合溶液100 mL,逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉加入量的变化如图所示。
下列说法错误的是()
A.H2SO4浓度为4 mol/L
B.溶液中最终溶质为FeSO4
C.原混合酸中NO3-浓度为0.2 mol/L
D.AB段反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+
7.联合国气候变化会议在延长一天会期之后于星期六在印尼巴厘岛闭幕。
会议在经过激烈的谈判后通过了巴厘岛路线图,决定启动至关重要的有关加强应对气候变化问题的谈判。
为人类生存环境创造好的条件。
下面关于环境的说法正确的是()
A.地球上的碳是不断地循环着的,所以大气中的CO2含量不会改变
B.燃烧含硫的物质导致酸雨的形成
C.生活中臭氧的含量越高对人越有利
D.气候变暖只是偶然的因素
8.右下表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素的核电荷数为X元素的2倍。
下列说法正确的是()
A.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增
B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增C.YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力
D.根据元素周期律,可以推测T元素的单质具有半导体特性,T2X3具有氧化性和还原性
9.下列说法不正确的是
A.海水是一个巨大的宝藏,对人类生活产生重要影响的元素,如:氯、溴、碘、硫、钠、钾等元素主要来自于海水
B.同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一
C.浙江省首条氢氧燃料电池公交线在嘉善试运行,高容量储氢材料的研制是需解决的关键技术问题之一D.乙醇与水互溶,这与乙醇和水分子之间能形成氢键有关
10
.关于以下科技成果,下列说法正确的是()
A.中国“人造太阳”B.电磁炮成功装船C.“鲲龙”两栖飞机D.“墨子”通信卫星利用氘和氚发生化
学反应产生上亿度高温电磁炮发射过程中
电能转化为机械能
飞机大量使用熔点
高、硬度大的铝锂合
金
通讯中使用的光导
纤维主要成分是单
晶硅
A.A B.B C.C D.D
11.在25℃时,将1.0Lc mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1mol NaOH固体混合,使之充分反应。
然后向该混合溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体(忽略体积和温度变化),溶液pH随通入(或加入)物质的物质的量的变化如图所示。
下列叙述错误的是()
A.水的电离程度:a>b>c
B.b点对应的混合溶液中:c(Na+)<c(CH3COO-)
C.c点对应的混合溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(OH-)
D.该温度下,a、b、c三点CH3COOH的电离平衡常数均为
-8
a
10 K=
c-0.1
12.分别向体积均为100mL、浓度均为1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa的三种溶液中通入CO2,测得各溶液中n(HCO3-)的变化如下图所示:
下列分析正确的是
A.CO2通入NaClO溶液的反应:2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
B.CO2通入CH3COONa溶液的反应:CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOH
C.通入n(CO2)=0.06mol时,NaOH溶液中的反应:2OH-+CO2=CO32-+H2O
D.通入n(CO2)=0.03mol时,三种溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol
13.下列关于古籍中的记载说法不正确的是
A.《本草纲目》“烧酒”条目下写道自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。
这里所用的“法”是指蒸馏
B.《吕氏春秋·别类编》中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚” 体现了合金硬度方面的特性
C.《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了显色反应
D.《抱朴子·金丹篇》中记载:“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂”,该过程发生了分解、化合、氧化还原反应
14.螺环化合物(环与环之间共用一个碳原子的化合物)M在制造生物检测机器人中有重要作用,其结构简式如图。
下列有关该物质的说法正确的是()
A.分子式为C6H8O B.所有碳原子处于同一平面
C.是环氧乙烷()的同系物D.一氯代物有2种(不考虑立体异构)
15.已知C3N4晶体很可能具有比金刚石更大的硬度,且原子间以单键结合。
下列有关C3N4晶体的说法中正确的是()
A.C3N4晶体是分子晶体
B.C3N4晶体中C—N键的键长比金刚石中的C—C键的键长长
C.C3N4晶体中C、N原子个数之比为4∶3
D.C3N4晶体中粒子间通过共价键相结合
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.某化学兴趣小组对电化学问题进行了实验探究。
Ⅰ.利用如图装置探究金属的防护措施,实验现象是锌电极不断溶解,铁电极表面有气泡产生。
(1)写出负极的电极反应式_______________。
(2)某学生认为,铁电极可能参与反应,并对产物作出假设:
假设1:铁参与反应,被氧化生成Fe2+
假设2:铁参与反应,被氧化生成Fe3+
假设3:____________。
(3)为了探究假设1、2,他采取如下操作:
①取0.01 mol·L-1FeCl3溶液2 mL于试管中,加入过量铁粉;
②取操作①试管的上层清液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;
③取少量正极附近溶液加入2滴K3[Fe(CN)6]溶液,未见蓝色沉淀生成;
④取少量正极附近溶液加入2滴KSCN溶液,未见溶液变血红;
据②、③、④现象得出的结论是______________。
(4)该实验原理可应用于防护钢铁腐蚀,请再举一例防护钢铁腐蚀的措施_________________。
Ⅱ.利用如图装置作电解50 mL 0.5 mol·L-1的CuCl2溶液实验。
实验记录:
A.阳极上有黄绿色气体产生,该气体使湿润的淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色(提示:Cl2氧化性大于IO3-);B.电解一段时间以后,阴极表面除有铜吸附外,还出现了少量气泡和浅蓝色固体。
(1)分析实验记录A中试纸颜色变化,用离子方程式解释:①________________;②___________。
(2)分析实验记录B中浅蓝色固体可能是____(写化学式),试分析生成该物质的原因______。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.氟喹诺酮是人工合成的抗菌药,其中间体G的合成路线如下:
(1)G中的含氧官能团为_____和_____(填名称)。
(2)由C→D的反应类型是_____。
(3)化合物X(分子式为C3H7N)的结构简式为_____。
(4)E到F过程中的反应物HC(OC2H5)3中最多有_____个碳原子共面。
(5)B和乙醇反应的产物为H(C8H6FCl2NO2),写出该反应的化学方程式_______________ 。
写出满足下列条件的H的所有同分异构体的结构简式:_____________。
Ⅰ.是一种α﹣氨基酸;
Ⅱ.分子中有4种不同化学环境的氢,且分子中含有一个苯环。
(6)根据已有知识并结合相关信息,写出以和ClMgCH(COOC2H5)2为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任选,合成路线流程图示例见本题题
干)_____________。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.联氨(N2H4)和次磷酸钠(NaH2PO2)都具有强还原性.都有着广泛的用途。
(1)已知:①N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-621.5 kJ●mol-1
②N2O4(l)-=N2(g)+2O2(g) △H2=+204.3 kJ●mol-1
则火箭燃料的燃烧反应为2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=_____.
(2)已知反应N 2H4(g)+ 2Cl2(g)N2(g)+4HCl(g),T°C时,向V L恒容密闭容器中加入2 mol N2H4(g)和4 mol Cl2(g) ,测得Cl2和HCl的浓度随时间的关系如图所示。
①0~ 10 min内,用N2(g)表示的平均反应速率v(N2)=_______。
②M点时,N2H4的转化率为______(精确到0.1)%。
③T °C时,达到平衡后再向该容器中加入1.2 mol N2H4(g)、0.4 mol Cl2(g)、0. 8 mol N2 (g)、1.2 mol HCl(g) ,此
时平衡______(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(3)①在惰性气体中,将黄磷(P4)与石灰乳和碳酸钠溶液一同加入高速乳化反应器中制得NaH2PO2,同时还产生磷化氢(PH3)气体,该反应的化学方程式为________________。
②次磷酸(H3PO2)是一元酸,常温下.1.0 mol●L-1的NaH2PO2溶液pH为8,则次磷酸的Ka=___________。
③用次磷酸钠通过电渗析法制备次磷酸.装置如图2所示。
交换膜A属于____(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜,电极N的电极反应式为______,当电路中流过3.8528×105库仑电量时.制得次磷酸的物质的量为_____ (一个电子的电量为1.6×10- 19库仑,N A数值约为6. 02× 1023)。
19.(6分)二氧化碳的捕集、创新利用是世界能源领域的一个重要战略方向。
(1)用稀氨水喷雾捕集CO2。
常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液。
已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数K b=2×10-5,H2CO3的电离平衡常数K1=4×10-7,K2=4×10-11。
在NH4HCO3溶液中,c(NH4
+)___________(填“>”“<”或“=”)c(HCO3-);NH4HCO3溶液中物料守恒表达式为________。
(2)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃,合成乙烯的反应为2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g) △H。
向1 L恒容密闭容器中充入2 mol CO2(g)和n mol H2(g),在一定条件下发生该反应。
CO2的转化率与温度、投料比
[
()
()2
2
H
x=
CO
n
n
]的关系如图所示:
①该反应的△H_______0(填“>”“<“或“=”)。
②图中x1________(填“<”“>”或“=”)x2。
③若图中B点的投料比为2,则500℃时的平衡常数K B=________。
(3)工业上用CO2生产甲醇燃料,进一步可合成二甲醚。
已知:298K和101kPa条件下,反应I:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(l) △H=—a kJ·mol-1
反应II:2H2(g)+O2(g)⇌2H2O(1) △H=-b kJ·mol-1
反应III:CH3OH(g)⇌CH3OH(l) △H=-c kJ·mol-1
①CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为_________。
②合成二甲醚的总反应为2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-130.8 kJ·mol-1。
在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。
T1温度下,将6 mol CO2和12 mol H2充入2 L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=
______________。
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.D
【解析】
【详解】
A、溶液pH升高的主要原因是H+被消耗,即:Mg + 2H+ === Mg2+ + H2↑,故A正确;
B、向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液,得到白色沉淀a,a是不溶于HNO3的白色沉淀,应为AgCl,故B正确;
C、沉淀b,与OH―有关,NO3―、Cl―、Mg2+能形成沉淀的只有Mg2+,故C正确;
D、若a、b的物质的量关系为n(a):n(b)= 1:3,根据化合价代数和为0,则可推知固体X的化学式为Mg3(OH)5Cl,故D错误。
故选D。
2.A
【解析】
【分析】
据电解质的概念分析。
【详解】
电解质是溶于水或熔化时能导电的化合物。
故电解质一定属于化合物,包含在化合物之中。
本题选A。
3.B
【解析】
【详解】
A.加热固体时,试管口应略向下倾斜,故A不符合题意;
B.MnO2难溶于水,KCl易溶于水,将混合物放入烧杯中,加蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌加速溶解,故B符合题意;
C.根据装置图,漏斗的下端应紧靠烧杯内壁,故C不符合题意;
D.蒸发时应用蒸发皿,不能用坩埚,故D不符合题意;
答案:B。
4.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。
5.C
【解析】
【详解】
由图可知60 ml到70 ml是氢氧化铝溶解消耗10ml氢氧化钠溶液,则铝离子沉淀需要30 ml氢氧化钠溶液,镁离子离子沉淀需要20 ml氢氧化钠溶液,所以镁铝的物质的量比为1:1,再由镁铝与100mL稀硝酸反
应,产生1.12L NO 气体(标准状况)得失守恒可以得 2x + 3x =0.05×3 ,则x =0.03 mol , 沉淀的最大质量1
10.03580.0378 4.08m mol g mol
mol g mol g --=⨯⋅+⨯⋅=,
沉淀达到最大值时溶液为硝酸钠,硝酸的物质的量为0.03mol×2+0.03mol×3+0.05mol =0.2mol ,
-1aq 0.2mol
=
=2mol 0.1n c L V L
=
⋅()
氢氧化钠溶液浓度 1()
n 0.15c=30.05aq mol
mol L V L
-=
=⋅,
故C 错误;
综上所述,答案为C 。
6.C 【解析】 【分析】
由图象可知,由于铁过量,OA 段发生反应为:Fe+NO 3-+4H +=Fe 3++NO ↑+2H 2O ,AB 段发生反应为:Fe+2Fe 3+=3Fe 2+,BC 段发生反应为Fe+2H +=Fe 2++H 2↑.最终消耗Fe 为22.4g ,此时溶液中溶质为 FeSO 4,则n ( FeSO 4)=n (Fe ),由硫酸根守恒n (H 2SO 4)=n ( FeSO 4),根据OA 段离子方程式计算原混合酸中NO 3-物质的量,再根据c=n
V
计算c (H 2SO 4)、c (NO 3-)。
【详解】
A 、反应消耗22.4g 铁,也就是22.4g÷56g/mol =0.4mol ,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,所以每份含硫酸0.4mol ,所以硫酸的浓度是4mol/L ,A 正确;
B 、硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO 4,B 正确;
C 、OA 段发生反应为:Fe+NO 3-+4H +=Fe 3++NO↑+2H 2O ,硝酸全部起氧化剂作用,所以n (NO 3-)=n (Fe )=0.2mol ,NO 3-浓度为2mol/L ,C 错误;
D 、由图象可知,由于铁过量,OA 段发生反应为:Fe+NO 3-+4H +=Fe 3++NO↑+2H 2O ,AB 段发生反应为:Fe+2Fe 3+=3Fe 2+,BC 段发生反应为:Fe+2H +=Fe 2++H 2↑,D 正确。
答案选C 。
【点晴】
该题难度较大,解答的关键是根据图象分析各段发生的反应,注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用。
在做此类题目时,应当先分析反应的过程,即先发生的是哪一步反应,后发生的是哪一步。
计算离子时注意用离子方程式计算。
还需要用到一些解题技巧来简化计算过程,比如合理使用守恒原理等。
7.B 【解析】
A. 地球上的碳是不断地循环着的,但由于人类的乱砍滥伐,导致大气中的CO2含量不断升高,A错误;
B. 燃烧含硫的物质导致大气中SO2含量升高,从而导致酸雨的形成,B正确;
C. 生活中臭氧的含量高,不仅会导致金属制品的腐蚀,还会对人体造成伤害,C错误;
D. 若不对大气进行治理,气候变暖是必然的,D错误。
故选B。
8.D
【解析】
【分析】
从表中位置关系可看出,X为第2周期元素,Y为第3周期元素,又因为X、W同主族且W元素的核电荷数为X的2倍,所以X为氧元素、W为硫酸元素;再根据元素在周期表中的位置关系可推知:Y为硅元素、Z为磷元素、T为砷元素。
【详解】
A、O、S、P的原子半径大小关系为:P>S>O,三种元素的气态氢化物的热稳定性为:H2O>H2S>PH3,A不正确;
B、在火山口附近或地壳的岩层里,常常存在游离态的硫,B不正确;
C、SiO2晶体为原子晶体,熔化时需克服的微粒间的作用力为共价键,C不正确;
D、砷在元素周期表中位于金属元素与非金属的交界线附近,具有半导体的特性,As2O3中砷为+3价,处于中间价态,所以具有氧化性和还原性,D正确。
答案选D。
9.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.K元素广泛存在于各种矿石和海水中,S元素广泛存在于自然界中,有火山喷口附近或地壳岩层中的单质硫以及各类硫化物和硫酸盐矿石,如硫铁矿(FeS2),黄铜矿(CuFeS2),石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝
(Na2SO4·10H2O)等,A项错误;
B.同位素示踪法可以帮助我们研究化学反应历程,例如乙酸的酯化反应,就是通过同位素示踪法证实反应过程是,乙酸分子羧基中的羟基与醇分子羟基的氢原子结合成水,其余部分相互结合成乙酸乙酯的,B 项正确;
C.氢气化学性质活泼,且在常温下是气体,因此氢的安全储运是氢能利用的一大问题,研发高容量储氢
10.B 【解析】 【分析】 【详解】
A .人造太阳反生核聚变,不是化学反应,A 项错误;
B .电磁炮利用强大的电磁力来加速弹丸,是将电能转化为机械能,B 项正确;
C .合金的熔点会比纯金属的熔点低,故铝锂合金的熔点较低,C 项错误;
D .光导纤维的主要成分为二氧化硅,D 项错误; 答案选B 。
11.D 【解析】 【详解】
根据图示可知,原混合液显酸性,则为醋酸与醋酸钠的混合液,a 点加入0.10molNaOH 固体,pH=7,说明原溶液中CH 3COOH 的物质的量稍大于0.2mol 。
酸或碱抑制水的电离,含弱酸根离子的盐促进水的电离,酸或碱的浓度越大,抑制水电离程度越大。
A.1.0Lcmol·L -1 CH 3COOH 溶液与0.1molNaOH 固体混合,发生的反应为:CH 3COOH+NaOH=CH 3COONa+H 2O ,反应后的溶液是CH 3COOH 和CH 3COONa 的混合溶液,其中CH 3COONa 的水解能够促进水的电离,而CH 3COOH 的电离会抑制水的电离。
若向该混合溶液中通入HCl ,b→c 发生的反应为:
CH 3COONa+HCl=CH 3COOH+NaCl ,CH 3COONa 减少,CH 3COOH 增多,水的电离程度减小;若向该混合溶液中加入NaOH 固体,b→a 发生的反应是:CH 3COOH+NaOH=CH 3COONa+H 2O ,CH 3COONa 增多,CH 3COOH 减少,水的电离会逐渐增大,因此水的电离程度:a>b>c ,故A 正确;
B. b 点对应的混合溶液呈酸性,c(H +)>c(OH -),则此时溶质为CH 3COOH 和CH 3COONa ,结合电荷守恒,所以c(Na +)<c(CH 3COO -),故B 正确;
C. c 点对于的溶液是通入0.1molHCl 的溶液,相当于HCl 中和氢氧化钠,所以c 点溶液相当于原CH 3COOH 溶液和0.1molNaCl 固体的混合液,醋酸浓度大于0.2mol/L ,所以c(CH 3COOH)>c(Na +)>c(OH -),故C 正确;
D.该温度下,CH 3COOH 的电离平衡常数-a +33c(CH COO )c(H )c(CH C K =OOH)
⋅,a 点对于溶液中pH=7,
c(Na +)=c(CH 3COO -)=0.2mol/L ,c(H +)=c(OH -)=10-7mol/L ,则溶液中c(CH 3COOH)=(c-0.2)mol/L ,带入公式得
-+-7-8
33a c(CH COO )c(H )100.2210==c(CH COOH K )c-=0.2c-0.2
⋅⨯⨯,故D 错误。
A.次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子,所以反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,则少量二氧化碳通入NaClO溶液中反应的离子方程式为:CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO,A错误;
B.碳酸的酸性比醋酸弱,CO2通入CH3COONa溶液不反应,B错误;
C.n(NaOH)=0.1mol,通入n(CO2)=0.06mol,反应产物为碳酸氢钠和碳酸氢钠,反应的离子方程式:
5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O,C错误;
D.通入n(CO2)=0.03mol,三种溶液中存在碳元素的物料守恒得到:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol l,D 正确;
故合理选项是D。
13.C
【解析】
【详解】
A.由“蒸令气”可知与混合物沸点有关,则这里所用的“法”是指蒸馏,故A正确;
B.金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚,则说明合金硬度大于各成分,故B正确;
C.鉴别KNO3和Na2SO4,利用钾元素和钠元素的焰色反应不同,钠元素焰色反应为黄色,钾元素焰色反应为隔着钴玻璃为紫色,故C错误;
D.丹砂( HgS)烧之成水银,HgS Hg+S,积变又还成丹砂的过程都是氧化还原反应,有单质(水银)生成,且单质(水银)重新生成化合物,故该过程包含分解、化合、氧化还原反应,故D正确;
答案选C。
【点睛】
准确把握诗句含义,明确相关物质的性质是解题关键。
本题的易错点为C,要注意焰色反应属于物理变化,不是化学变化。
14.D
【解析】
【详解】
A.分子式为C5H8O,A错误;
B.两个环共用的碳原子与4个碳原子相连,类似于甲烷的结构,所有碳原子不可能处于同一平面,B错误;
C.环氧乙烷()只有一个环,而M具有两个环,二者结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.三元环和四元环中的一氯代物各有1种,D正确;
故选D。
【详解】
A. C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度,则C3N4晶体是原子晶体,故A错误;
B. 因N的原子半径比C原子半径小,则C3N4晶体中,C−N键的键长比金刚石中C−C键的键长要短,故B 错误;
C. 原子间均以单键结合,则C3N4晶体中每个C原子连接4个N原子,而每个N原子连接3个C原子,所以晶体中C、N原子个数之比为3:4,故C错误;
D. C3N4晶体中构成微粒为原子,微粒间通过共价键相结合,故D正确;
故选:D。
【点睛】
C3N4晶体具有比金刚石更大的硬度,且原子间均以单键结合,则为原子晶体,每个C原子周围有4个N
原子,每个N原子周围有3个C原子,形成空间网状结构,C-N键为共价键,比C-C键短。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.Zn-2e-=Zn2+铁参与反应,被氧化生成Fe2+和Fe3+正极附近溶液不含Fe2+和Fe3+在钢铁表面刷一层油漆(其他合理答案均可)2I-+Cl2=I2+2Cl-5Cl2+I2+6H2O=10Cl-+2IO3—+12H+
Cu(OH)2电解较长时间后,Cu2+浓度下降,H+开始放电,溶液pH增大,Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀
【解析】
【分析】
Ⅰ. 该装置能自发进行氧化还原反应而形成原电池,活泼金属锌做负极,失电子发生氧化反应生成锌离子,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,铁做正极,溶液中氢离子得电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为
2H++2e-=H2↑;
Ⅱ.该装置为电解装置,电解时,氯离子在阳极失电子发生氧化反应生成氯气,电极反应式为
2Cl——2e-=Cl2↑,铜离子在阴极上得电子发生还原反应生成铜,电极反应式为Cu2++2e-=Cu。
【详解】
Ⅰ.(1)该装置能自发进行氧化还原反应而形成原电池,锌易失电子而作负极、铁作正极,负极上电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,故答案为:Zn-2e-=Zn2+;
(2)由题给假设可知,假设三为:铁参与反应,铁被氧化生成Fe2+、Fe3+。
故答案为:铁参与反应,被氧化生成Fe2+、Fe3+;
(3) 亚铁离子和K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀,铁离子和硫氰化钾溶液反应生成血红色溶液,据②、③、④现象知,正极附近溶液不含Fe2+、Fe3+,即铁不参与反应,故答案为:正极附近溶液不含Fe2+、Fe3+;(4) 可以采用物理或化学方法防止金属被腐蚀,如:在钢铁表面刷一层油漆、镀铜等,故答案为:在钢铁表面刷一层油漆、镀铜(其他合理答案均可);
(2)阴极上电极反应式为:Cu 2++2e -=Cu ,当铜离子放电完毕后,氢离子放电,2H ++2e -=H 2↑,致使该电极附近呈碱性,Cu 2++2OH -=Cu (OH )2↓,故答案为:Cu (OH )2;电解较长时间后,Cu 2+浓度下降,H +开始放电,溶液pH 增大,Cu 2+转化为Cu (OH )2。
【点睛】
注意氯气能氧化碘离子生成碘单质,碘也能被氯气氧化生成碘酸是解答的关键,也是易错点。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分) 17.酯基 羰基 取代反应
5
25C H OH +2H O +
或
或 或
【解析】 【分析】
(1)结合常见的官能团的结构和名称分析解答;
(2)对比C 、D 的结构,可知C 中酰氯中氯原子被-CH(COOC 2H 5)2替代生成D ; (3)化合物X 的分子式为C 3H 7N ,对比F 、G 的结构,F 中-OCH 3被替代生成G ,同时生成甲醇,据
此分析判断X 的结构;
(4)根据甲烷为四面体结构,单键可以旋转,分析判断;
(5)H(C 8H 6FCl 2NO 2)的一种同分异构体满足:Ⅰ.是一种α-氨基酸,说明氨基、羧基连接同一碳原子上,Ⅱ.分子中有4种不同化学环境的氢,且分子中含有一个苯环,由于氨基、羧基中共含有的3个H 原子是2种化学环境不同的氢,故另外3个H 原子有2种不同的氢,应存在对称结构; (6)模仿路线流程设计,
发生催化氧化生成
,进一步氧化生成
,再与SOCl 2作用生成
,进一步与ClMgCH(COOC 2H 5)2反应生成
,最后水解生成。
(1)G 的结构为,其中含有的含氧官能团有:酯基、羰基,故答案为酯基、羰基;
(2)对比C()、D()的结构,可知C 中酰氯中氯原子被-CH(COOC 2H 5)2
替代生成D ,属于取代反应,故答案为取代反应;
(3)化合物X 的分子式为C 3H 7N ,对比F()、G()的结构,F
中-OCH 3被替代生成G ,同时生成甲醇,则X 结构简式为:,故答案为;
(4)甲烷为四面体结构,单键可以旋转,则HC(OC 2H 5)3中最多有5个碳原子共面,故答案为5; (5)B(
)和乙醇反应的产物H 为
,反应的方程式为
25C H OH +2H O +;H 的分子式为C 8H 6FCl 2NO 2,H 的一种同
分异构体满足:Ⅰ.是一种α-氨基酸,说明氨基、羧基连接同一碳原子上,Ⅱ.分子中有4种不同化学环境的氢,且分子中含有一个苯环,由于氨基、羧基中共含有的3个H 原子是2种化学环境不同的氢,故另
外3个H 原子有2种不同的氢,应存在对称结构,H 的同分异构体结构简式可能为:或
或 或,故答案为
25C H OH +2H O +;
或
或 或;
(6)以 和ClMgCH(COOC 2H 5)2为原料制备。
模仿路线流程设
再与SOCl 2作用生成,进一步与ClMgCH(COOC 2H 5)2反应生成,最
后水解生成,合成路线流程图为:
,故答案为。
【点睛】
本题的难点和易错点为(6)中合成路线的设计,要注意利用题干转化关系中隐含的信息进行知识的迁移;另一个易错点为(5)中同分异构体的书写,要注意不要漏写。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.-1038.7kJ•mol -1 0.06mol/(L•min) 33.3 逆向移动 2P 4+3Ca(OH)2+3Na 2CO 3+6H 2O==== 6NaH 2PO 2+2PH 3↑+3CaCO 3 1.0×10-2 阳离子 2H 2O+2e -=H 2↑+2OH - 4mol 【解析】 【分析】 【详解】
(1)根据盖斯定律,反应①×2+②即可得火箭燃料的燃烧反应
2N 2H 4(1)+N 2O 4(l)===3N 2(g)+4H 2O(g)△H=(-621.5×2+204.3)kJ•mol -1=-1038.7kJ•mol -1; (2)根据图示,Cl 2作为反应物浓度需减小,HCl 作为生成物浓度需增大, ①△c(Cl 2)=(2-0.8)mol/L=1.2mol/L ,v(Cl 2)= 1.2mol/L
=
10min
c t ∆∆=0.12mol/(L•min),根据反应速率与计量系数成正比可得v(N 2)=
1
2
v(Cl 2)=0.06mol/(L•min), ②据图可知反应开始时c(Cl 2)=2mol/L ,投料为2 mol N 2H 4(g)和4 mol Cl 2(g) ,则开始时c(N 2H 4)=1mol/L ,容器体积为2L ,设M 点 N 2H 4的转化量为x mol/L ,列三段式:
()()
()()
2-1-1-2142N H g +2+mol L 1200
m Cl ol L x 2x x 4x mo g N g 4HC l L 1-x 2-2l x x 4x
g 起始()转化()平衡()。