四川省成都市2023-2024学年高三第一次调研测试化学试卷含解析
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四川省成都市2023-2024学年高三第一次调研测试化学试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作和现象结论
向等体积等浓度的盐酸中分别加入ZnS和CuS,
K sp(CuS)<K sp(ZnS)
A
ZnS溶解而CuS不溶解
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,
样品已变质
B
溶液变为红色
加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,试管口处润
C
NH4HCO3显碱性
湿的红色石蕊试纸变蓝
常温下,测得0.1 mol·L-1NaA溶液的pH小于
酸性:HA>H2B
D
0.1 mol·L-1 Na2B溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
2、拉曼光谱证实,AlO2-在水中转化为[Al(OH)4]-。
将一定量的Na2CO
3、NaAlO2固体混合物溶于适量水中,再逐滴加入1mol/L盐酸,测得溶液中CO32-、HCO3-、[Al(OH)4]-、Al3+的物质的量与加入盐酸的体积变化关系如图所示,则下列说法正确的是
A.CO32-、HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中可大量共存
B.d线表示的反应为:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O
C.原固体混合物中CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:1
D.V1=150mL,V2=300mL;M点生成的CO2为0.05mol
3、下列有关有机化合物的说法中,正确的是
A .淀粉、蛋白质和油脂都属于有机高分子化合物
B .乙烯、苯和乙醇均能被酸性高锰酸钾溶液氧化
C .绝大多数的酶属于具有高选择催化性能的蛋白质
D .在3FeBr 的催化作用下,苯可与溴水发生取代反应
4、已知:乙醇、乙醛的沸点分别为78℃、20.8℃。
某同学试图利用下列实验装置来完成“乙醛的制备、收集和检验”一系列实验,其中设计不合理的是
A .提供乙醇蒸气和氧气
B .乙醇的催化氧化
C .收集产物
D .检验乙醛
5、25 ℃时,下列说法正确的是( )
A .0.1 mol·L -1 (NH 4)2SO 4溶液中c (+4NH )<c (24SO -
) B .0.02 mol·L -1氨水和0.01 mol·L -1氨水中的c (OH -)之比是2∶1
C .向醋酸钠溶液中加入醋酸使溶液的pH =7,此时混合液中c (Na +)>c (CH 3COO -)
D .向0.1 mol·L -1 NaNO 3溶液中滴加盐酸使溶液的pH =5,此时混合液中c (Na +)=c (3NO -
)(不考虑酸的挥发与分解)
6、短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 原子的最外层有6 个电子,Y 是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z 位于IA 族,W 与X 属于同一主族。
下列说法正确的是()
A.熔沸点:Z2X<Z2W B.元素最高价:Y<Z
C.气态氢化物的热稳定性:Y<W D.原子半径:X<Y<Z<W
7、三轴烯()(m)、四轴烯()(n)、五轴烯()(p)的最简式均与苯相同。
下列说法正确的是
A.m、n、p互为同系物B.n能使酸性KMnO4溶液褪色
C.n和p的二氯代物均有2种D.m生成1molC6H14需要3molH2
8、单位体积的稀溶液中,非挥发性溶质的分子或离子数越多,该溶液的沸点越高。
下列溶液中沸点最高的是A.0.01 mol/L的蔗糖溶液B.0.02 mol/L的CH3COOH溶液
C.0.02 mol/L的NaCl溶液D.0.01 mol/L的K2SO4溶液
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、有机物M、N之间可发生如图转化,下列说法不正确的是
A.M能与溴水发生加成反应
B.N能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.M分子中所有碳原子共平面
D.M、N均能发生水解反应和酯化反应
11、下列物质的转化在给定条件下能实现的是
①NaAlO2(aq)AlCl3Al
② NH3NO HNO3
③NaCl(饱和)NaHCO3Na2CO3
④FeS2SO3H2SO4
A.②③B.①④C.②④D.③④
12、空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。
下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是
A.转移0.1mol电子时,a电极产生标准状况下O2 1.12L
B.b电极上发生的电极反应是:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
C.c电极上进行还原反应,B池中的H+可以通过隔膜进入A池
D.d电极上发生的电极反应是:O2+4H++4e-=2H2O
13、下列有关化学反应与能量变化的说法正确的是
A.如图所示的化学反应中,反应物的键能之和大于生成物的键能之和
B.相同条件下,氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态水放出的热量少
C.金刚石在一定条件下转化成石墨能量变化如图所示,热反应方程式可为:C(s金刚石) =C(s,石墨) ∆H=
-(E2—E3)kJ·mol—1
D.同温同压下,H2(g)+C12(g)==2HCl(g)能量变化如图所示,在光照和点燃条件下的△H相同
14、将V1mL 1.0 mol·L-1盐酸溶液和V2mL未知浓度的氢氧化钠溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。
下列叙述正确的是( )
A .做该实验时环境温度为20 ℃
B .该实验表明化学能可能转化为热能
C .氢氧化钠溶液的浓度约为1.0 mol·L -1
D .该实验表明有水生成的反应都是放热反应
15、下列说法正确的是( )
A .分子式为C 2H 6O 的有机化合物性质相同
B .相同条件下,等质量的碳按a 、b 两种途径完全转化,途径a 比途径b 放出更多热能途径a :
C 2H O −−−→高温CO+H 22O −−−→燃烧CO 2+H 2O 途径b :C 2O
−−−→燃烧CO 2 C .食物中可加入适量的食品添加剂,如香肠中可以加少量的亚硝酸钠以保持肉质新鲜
D .生石灰、铁粉、硅胶是食品包装中常用的干燥剂
16、如图,这种具有不同能量的分子百分数和能量的对应关系图,叫做一定温度下分子能量分布曲线图。
图中E 表示分子平均能量,Ec 是活化分子具有的最低能量。
下列说法不正确的是( )
A .图中E c 与E 之差表示活化能
B .升高温度,图中阴影部分面积会增大
C .使用合适的催化剂,E 不变,E c 变小
D .能量大于
E c 的分子间发生的碰撞一定是有效碰撞
二、非选择题(本题包括5小题)
17、周期表前四周期的元素a 、b 、c 、d 、e ,原子序数依次增大。
a 的核外电子总数与其周期数相同;基态b 原子的核外电子占据3个能级,且最高能级轨道为半充满状态;c 的最外层电子数是内层电子数的3倍;d 的原子序数是c 的两倍;基态e 原子3d 轨道上有4个单电子。
回答下列问题:
(1)b、c、d电负性最大的是___(填元素符号)。
(2)b单质分子中σ键与π键的个数比为___。
(3)a与c可形成两种二元化合物分子,两种物质可以任意比互溶。
其中一种不稳定,可分解产生c的单质,该化合物分子中的c原子的杂化方式为___;这两种物质的互溶物中,存在的化学键有___(填序号)。
①极性共价键②非极性共价键③离子键④金属键⑤氢键⑥范德华力
(4)这些元素形成的含氧酸中,分子内中心原子的价层电子对数为4的酸是___(填化学式,下同);酸根呈正三角形结构的酸是___,试从两者结构特点判断该酸分子与酸根离子的稳定性:酸分子___酸根离子(填“>”或“<”)。
(5)元素e在周期表中的位置是___区;e的一种常见氯化物中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在,结构式为,请补写e的元素符号并用“→”表示出其中的配位键___。
18、煤的综合利用有如下转化关系。
CO和H2按不同比例可分别合成A和B,已知烃A对氢气的相对密度是14,B 能发生银镜反应,C为常见的酸味剂。
请回答:
(1)有机物D中含有的官能团的名称为______________。
(2)反应⑥的类型是______________。
(3)反应④的方程式是_______________________________________。
(4)下列说法正确的是________。
A.有机物A能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
B.有机物B和D能用新制碱性氢氧化铜悬浊液鉴别
C.有机物C、D在浓H2SO4作用下制取CH3COOCH2CH3,该反应中浓H2SO4是催化剂和氧化剂
D.有机物C没有同分异构体
19、草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中。
草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。
草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101 ℃,易溶于水,受热脱水、升华,170 ℃以上分解。
回答下列问题:
(1)装置C中可观察到的现象是_________________________________,装置B的主要作用是________。
(2)请设计实验验证草酸的酸性比碳酸强____________________________________。
20、测定硫铁矿( 主要成分为FeS 2)中硫和铁含量的实验步骤如下:
(硫含量的测定)
①准确称取0.5g 硫铁矿粉于坩埚中,加入4.5gNa 2O 2,用玻璃棒充分搅拌,上面再盖一层Na 2CO 3,在700℃下焙烧15min 。
②将坩埚及其盖放入100 mL 沸水中,浸泡10 min 并洗净坩埚。
将所得溶液转移至烧杯中。
③向上述烧杯中先加入过量硝酸,再加入足量Pb(NO 3)2溶液。
过滤,洗涤、干燥,称得固体为2.02g 。
(铁含量的测定)
④准确称取0.5g 硫铁矿粉,加入盐酸和硝酸使其溶解。
趁热加入稍过量的SnCl 2溶液(Sn 2++2Fe 3+==2Fe 2++Sn 4+),再用HgCl 2 氧化除去多余的SnCl 2。
⑤以二苯胺磷酸钠为指示剂,用0.05mol/L 的K 2Cr 2O 7溶液滴定生成的Fe 2+(K 2Cr 2O 7被还原为Cr 3+),直至终点,消耗11.20mL K 2Cr 2O 7溶液。
回答下列问题。
(1)步骤①适宜材质的坩埚是_____(填字母)。
a.铁坩埚
b.铝坩埚
c.陶瓷坩埚
(2)步骤①中上面盖一层Na 2CO 3的主要目的是_________________,焙烧时,FeS 2和Na 2O 2反应生成硫酸盐和氧化钠的化学方程式为______________________________________。
(3)步骤③中得到的固体的化学式为__________________。
(4)步骤④若不除去过量的SnCl 2,则会造成铁的含量测量值___(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)步骤⑤滴定时,K 2Cr 2O 7溶液应盛放在_______(填“酸”或“碱”)式滴定管中;实验室配制100 mL0.05mol/L K 2Cr 2O 7溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、_____和_____。
21、在催化剂作用下,氮氧化物与一氧化碳能发生反应,如:
22NO(g)2CO(g)N (g)++22CO (g) 1H a kJ mol -∆=⋅反应Ⅰ
(1)已知:22N (g)O (g)
2NO(g)+ 1H b kJ mol -=⋅反应Ⅱ 22 CO (g)1/2O (g)CO (g)+ 1H c kJ mol -∆=⋅反应Ⅲ
①a =__________(用含b 、c 的代数式表示)。
②温度为0T 时,CO 与2O 在密闭容器中发生反应Ⅲ,2CO 的体积分数)2(CO ϕ随时间变化的关系如下图所示。
请在坐标图中画出温度为()101T T T <时,)2(CO ϕ随时间的变化曲线并进行相应的标注。
_______
(2)在恒压条件下,将NO 和CO 置于密闭容器中发生反应Ⅰ,在不同温度、不同投料比[]n(NO)/n(CO)时,NO 的平衡转化率见下表: n(NO)/n(CO)
300K 400K 500K 1
15% 24% 33% 2 10% 18% 25%
a__________(填“>”“<”或“=”)0,理由是_________。
试判断反应Ⅰ在常温下能否自发进行并说明理由:___。
②下列措施有利于提高CO 平衡转化率的是__________(填字母)。
A .升高温度同时增大压强
B .继续通入CO
C .加入高效催化剂
D .及时将2CO 从反应体系中移走
③500 K 时,将投料比为2的NO 与CO 混合气体共0.9 mol ,充入一装有催化剂且体积为3 L 的密闭容器中,5 min 时反应达到平衡,则500 K 时该反应的平衡常数K 为__________(保留两位小数,下同);从反应开始到达到平衡时CO 的平均反应速率为__________11mol L min --⋅⋅。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A .相同条件下,溶解度大的物质先溶解,组成和结构相似的难溶物,溶解度越大,其溶度积越大。
因在等体积等浓
度的盐酸ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:K sp(CuS)<K sp(ZnS),故A正确;B.Fe(NO3)2溶于稀硫酸后,Fe2+在酸性条件下被NO3-氧化为Fe3+,此时滴加KSCN溶液,溶液变为红色,则无法证明Fe(NO3)2是否变质,故B错误;C.在加热条件下NH4HCO3固体分解生成NH3,NH3能使润湿的红色石蕊试纸变蓝,由于固体本身没有与试纸接触,故本实验不能证明NH4HCO3显碱性,故C错误;D.强碱弱酸盐的pH越大,对应酸的酸性越弱,Na2B溶液对应的酸为HB-,则由现象可知酸性:HA>HB-,但是本实验不能证明HA的酸性比H2B强,故D错误;故答案为A。
2、C
【解析】
将一定量的Na2CO3、NaAlO2固体混合物溶于适量水中,AlO2-转化为[Al(OH)4]-,除Na+外溶液中主要存在CO32-、[Al(OH)4]-;由于酸性:H2CO3>HCO3->Al(OH)3,则结合H+的能力:[Al(OH)4]->CO32->HCO3-,向溶液中逐滴加入盐酸,[Al(OH)4]-首先与H+反应转化为Al(OH)3,因此a线代表[Al(OH)4]-减少,发生的反应为:[Al(OH)4]-+H +=Al(OH)3↓+H2O,则[Al(OH)4]-的物质的量为1mol/L×0.05L=0.05mol,生成的Al(OH)3也为0.05mol;接下来CO32-与H+反应转化为HCO3-,b线代表CO32-减少,c线代表HCO3-增多,发生的反应为:CO32-+H+=HCO3-,可计算出n(CO32-)=n(HCO3-)=n(H+)=1mol/L×0.05L=0.05mol;然后HCO3-与H+反应生成H2CO3(分解为CO2和H2O),最后Al(OH)3与H+反应生成Al3+,d线代表HCO3-减少,e线代表Al3+增多。
【详解】
A.由于酸性:HCO3->Al(OH)3,HCO3-会与[Al(OH)4]-发生反应生成Al(OH)3:HCO3-+[Al(OH)4]-=CO32-+
Al(OH)3↓+H2O,HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中不能大量共存,A项错误;
B.d线代表HCO3-减少,发生的反应为:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,B项错误;
C.a线代表[Al(OH)4]-与H+反应:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,b线代表CO32-与H+反应:CO32-+H+=HCO3-,由图象知两个反应消耗了等量的H+,则溶液中CO32-与[Al(OH)4]-的物质的量之比为1:1,原固体混合物中CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:1,C项正确;
D.d线代表HCO3-与H+的反应:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,n(HCO3-)=0.05mol,消耗H+的物质的量为0.05mol,所用盐酸的体积为50mL,V1=100mL+50mL=150mL;e线代表Al(OH)3与H+反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,Al(OH)3的物质的量为0.05mol,会消耗0.15molH+,所用盐酸的体积为150mL,V2=V1+150mL=300mL;M点生成的是HCO3-而非CO2,D项错误;
答案选C。
【点睛】
在判断HCO3-、Al(OH)3与H+反应的先后顺序时,可用“假设法”:假设HCO3-先与H+反应,生成的H2CO3(分解为CO2和H2O)不与混合物中现存的Al(OH)3反应;假设Al(OH)3先与H+反应,生成的Al3+会与溶液中现存的HCO3-发生双水解反应,转化为Al(OH)3和H2CO3(分解为CO2和H2O),实际效果还是HCO3-先转化为H2CO3,因此判
断HCO3-先与H+反应。
3、C
【解析】
A.淀粉、蛋白质是有机高分子化合物,油脂不是有机高分子化合物,A项错误;
B.苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,B项错误;
C.酶是由活细胞产生的具有催化功能的有机物,具有高度选择性,绝大多数酶是蛋白质,C项正确;
D.在FeBr3的催化下,苯可与液溴发生取代反应,但不与溴水反应,D项错误;
答案选C。
4、D
【解析】
A、乙醇易挥发,向热的乙醇中通入空气,可以向后续装置中提供乙醇蒸气和氧气,选项A正确;
B、在铜粉催化下,乙醇发生催化氧化生成乙醛,选项B正确;
C、乙醛易挥发,应用冰水浴收集乙醛产物,选项C正确;
D、产物中混有乙醇,乙醇也能还原酸性高锰酸钾溶液,使其褪色,选项D错误。
答案选D。
5、D
【解析】
A. NH4+虽然会发生水解,但其水解程度非常微弱,因此(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)>c(SO42−),故A错误;
B. 相同条件下,弱电解质的浓度越小,其电离程度越大,因此0.02 mol·L-1氨水和0.01 mol·L-1氨水中的c(OH-)之比小于2∶1,故B错误;
C. 依据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),混合后溶液的pH=7,即c(H+)=c(OH-),可推出c(Na +)=c(CH3COO-),故C错误;
D. NaNO3是强酸强碱盐,Na+和NO3−均不发生水解,NaNO3溶液也不与盐酸发生反应,根据物料守恒可得c(Na+)=c(NO3−),故D正确。
综上所述,答案为D。
6、B
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,则Y为F;X原子的最外层有6个电子,且原子序数小于F,则X为O元素;在周期表中Z位于IA族,其原子序数大于O,则Z为Na元素;W与X属于同一主族,则W为S元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知,X为O,Y为F,Z为Na,W为S元素。
A、Na2O和Na2S都是离子晶体,氧离子半径小于硫离子,则熔沸点Na2O>Na2S,故A错误;
B、F最高价为0价,Na的最高价为+1价,则元素最高价:Y<Z,故B正确;
C、非金属性F>S,则气态氢化物的热稳定性:Y>W,故C错误;
D、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:Y<X<W<Z,故D错误;
故选:B。
【点睛】
离子晶体熔沸点比较:阴阳离子半径越小,电荷数越多,离子键越强,熔沸点越高,反之越低,如:CsCl < NaCl;简单气体氢化物的稳定性与化学键强度有关。
7、B
【解析】
A.同系物必须满足两个条件:①结构相似②分子组成相差若干个CH2,故A错误;
B. n含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故B正确;
C. n的二氯代物有3种,p的二氯代物也有3种,故C错误;
D.应该是m(C6H6)生成1molC6H12需要3molH2,故D错误;
答案:B
【点睛】
易错选项C易忽略两个氯原子取代同一个碳上的氢原子。
8、C
【解析】
假设溶液的体积为1L,0.01mol/L的蔗糖溶液中含不挥发性的分子为0.01mol,CH3COOH为挥发性物质,0.02mol/L 的NaCl溶液中含0.04mol离子,0.01mol/L的K2SO4溶液中含0.03mol离子,根据“单位体积的稀溶液中,非挥发性溶质的分子或离子数越多,该溶液的沸点越高”,沸点最高的是0.02mol/L的NaCl溶液,故答案选C。
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、C
【解析】
A. M中含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应,故A正确;
B. N中含有羟基,能被酸性高猛酸钾氧化,故B正确;
C. M中含有饱和碳原子,与饱和碳原子相连的三个C以及该饱和碳原子不可能全部在同一平面上,故C错误;
D. M、N中均含有酯基,都能水解,均含有羟基均能发生酯化反应,故D正确;
故答案为C。
11、A
【解析】
①AlCl3为共价化合物,其在熔融状态下不能导电,应电解熔融的氧化铝制备铝,①不可实现;
②中各步转化为工业上制硝酸,在给定的条件下均可实现;
③该系列转化实为侯氏制碱法,可实现;
④煅烧FeS2只能生成二氧化硫,不可实现。
综上所述,物质的转化在给定条件下能实现的是②③,故选A。
12、C
【解析】
A.a电极与外加电源的负极相连,a电极为阴极,a电极上的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,a电极产生的气体是氢气,A项错误;
B.b电极与外加电源的正极相连,b电极为阳极,b电极上的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+,B项错误;
C.c电极通入O2,c电极为氢氧燃料电池的正极,c电极上发生还原反应,d电极通入H2,d电极为氢氧燃料电池的负极,d电极的电极反应式为H2-2e-=2H+,在原电池中阳离子向正极移动,B池中的H+可以通过隔膜进入A池,C项正确;
D.d电极上发生的电极反应是H2-2e-=2H+,D项错误;
答案选C。
13、D
【解析】
A. 据图可知,该反应是放热反应,反应实质是旧键断裂和新键生成,前者吸收能量,后者释放能量,所以反应物的键能之和小于生成物的键能,A错误;
B. 液态水的能量比等量的气态水的能量低,而氢气在氧气中的燃烧为放热反应,故当生成液态水时放出的热量高于生成气态水时的热量,故B错误;
C. 放出的热量=反应物的总能量−生成物的总能量=-(E 1—E 3)kJ·mol -1,故C 错误;
D. 反应的热效应取决于反应物和生成的总能量的差值,与反应条件无关,故D 正确;
答案选D 。
14、B
【解析】
A 、由图,将图中左侧的直线延长,可知该实验开始温度是21 ℃,A 错误;
B 、盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应是放热反应,化学能转化为热能;B 正确;
C 、恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30 mL ,由V 1+V 2=50 mL 可知,消耗的氢氧化钠溶液的质量为20 mL,
氢氧化钠溶液的物质的量浓度=0.03 L×
1.0 mol·L -1÷0.02 L =1.5mol·L -1,C 错误; D 、有水生成的反应不一定是放热反应,如氢氧化钡晶体与氯化铵反应有水生成,该反应是吸热反应,D 错误; 答案选B 。
【点睛】
根据图像,温度最高点为恰好完全反应的点,此时酸和碱反应放出的热量最多,理解此点,是C 的解题关键。
15、C
【解析】
A .分子式为C 2H 6O 的有机化合物存在同分异构体,可能为二甲醚,也可能是乙醇,二者的化学性质不同,故A 错误;
B .途径a :
C 2H O −−−→高温CO+H 22O −−−→燃烧CO 2+H 2O , 途径b :C 2O
−−−→燃烧CO 2,两个途径中,只是反应途径的不同,根据盖斯定律可知,途径a 与途径b 放出的热能一定相同,故B 错误;
C .亚硝酸钠有强的氧化性,可起到杀菌消毒的作用,香肠中可以加少量的亚硝酸钠以保持肉质新鲜,注意加入的量必须适量,否则会影响人的健康,故C 正确;
D .铁粉无法吸水,为抗氧化剂,不是干燥剂,故D 错误;
答案选C 。
【点睛】
选择食品添加剂时,要根据物质的性质适量的添加,否则有些添加剂过量,会造成身体的危害。
16、D
【解析】
A. E 表示分子的平均能量,E c 是活化分子具有的最低能量,能量等于或高于E c 的分子可能产生有效碰撞,活化分子具有的最低能量E c 与分子的平均能量E 之差叫活化能,A 正确;
B. 当温度升高时,气体分子的运动速度增大,不仅使气体分子在单位时间内碰撞的次数增加,更重要的是由于气体分子能量增加,使活化分子百分数增大,阴影部分面积会增大,B 正确;
C.催化剂使活化能降低,加快反应速率,使用合适的催化剂,E 不变,E c 变小,C 正确;
D. E表示分子的平均能量,E c是活化分子具有的最低能量,能量等于或高于E c的分子可能产生有效碰撞,D错误;故答案为:D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、O 1:2 sp3①②H2SO4、H2SO3HNO3< d
【解析】
周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。
a的核外电子总数与其周期数相同,a为H,基态b原子的核外电子占据3个能级,且最高能级轨道为半充满状态即2p3,则b为N,c的最外层电子数是内层电子数的3倍,则c为O,d的原子序数是c的两倍,d为S,基态e原子3d轨道上有4个单电子,则为3d6,即e为Fe。
A:H,b:N,c:O,d:S,e:Fe。
【详解】
⑴电负性从左到右依次递增,从上到下依次递减,b、c、d电负性最大的是O,故答案为:O。
⑵b单质分子为氮气,氮气中σ键与π键的个数比为1:2,故答案为:1:2。
⑶a与c可形成两种二元化合物分子,分别为水和过氧化氢,过氧化氢不稳定,过氧化氢的结构式为H—O—O—H,每个氧原子有2个σ键,还有2对孤对电子,因此O原子的杂化方式为sp3,水和过氧化氢互溶物中,水中有共价键,过氧化氢中有极性共价键,非极性共价键,分子之间有范德华力和分子间氢键,但范德华力和分子间氢键不是化学键,因此存在的化学键有①②,故答案为:sp3;①②。
⑷这些元素形成的含氧酸中,有硝酸、亚硝酸、硫酸、亚硫酸,硝酸分子N有3个σ键,孤对电子为0,因此价层电子对数为3,硝酸根价层电子对数为3+0=3,为正三角形;亚硝酸分子N有2个σ键,孤对电子为1,因此价层电子对数为3,亚硝酸根价层电子对数为2+1=3,为“V”形结构;硫酸分子S有4个σ键,孤对电子为0,因此价层电子对数为4,硫酸根价层电子对数为4+0=4,为正四面体结构;亚硫酸分子S有3个σ键,孤对电子为1,因此价层电子对数为4,亚硫酸根价层电子对数为3+1=4,为三角锥形结构,因此分子内中心原子的价层电子对数为4的酸是H2SO4、H2SO3,酸根呈正三角形结构的酸是HNO3;酸分子中心原子带正电荷,吸引氧原子上的电子,使得氧与氢结合形成的电子对易断裂,因此酸分子稳定性< 酸根离子稳定性,故答案为:H2SO4、H2SO3;HNO3;<。
⑸元素e的价电子为3d64s2,在周期表中的位置是d区,e的一种常见氯化物中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在,中间的Cl与其中易个Fe形成共价键,与另一个Fe形成配位键,Cl提供孤对电子,因此其结构
式为,故答案为:d;。
18、羟基取代反应/酯化反应CH2=CH2+O2→CH3COOH AB
【解析】
根据题干信息可知,A为CH2 = CH2,B为乙醛;根据A、B的结构结合最终产物CH3COOCH2CH3逆推可知,C为
CH3COOH,D为CH3CH2OH。
【详解】
(1)根据以上分析,D中官能团为羟基,故答案为:羟基。
(2)乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应类型为酯化反应即取代反应,故答案为:酯化反应或取代反应。
(3)反应④为乙烯氧化为乙酸,化学方程式为:CH2=CH2+O2→ CH3COOH,故答案为:CH2=CH2+O2→ CH3COOH。
(4)A. 乙烯和溴水中的溴单质加成,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,故A正确;B. 乙醛和新制氢氧化铜在加热条件下生成砖红色沉淀,乙醇与Cu(OH)2悬浊液不反应,可以鉴别,故B正确;C. 酯化反应中,浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,故C错误;D. CH3COOH的同分异构体有HCOOCH3,故D错误。
综上所述,答案为AB。
19、有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊冷凝(水蒸气、草酸等),防止挥发出来的草酸进入装置C反应生成草酸钙沉淀,干扰CO2的检验向碳酸氢钠溶液中滴加草酸溶液,观察是否产生气泡,若有气泡产生,说明草酸酸性强于碳酸
【解析】
根据草酸的性质熔点为101 ℃,易溶于水,受热脱水、升华,170 ℃以上分解,草酸受热生成二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。
【详解】
(1)根据草酸的性质熔点为101 ℃,易溶于水,受热脱水、升华,170 ℃以上分解,草酸受热分解产生CO2可使澄清石灰水变浑浊,冰水的作用是冷却挥发出来的草酸,避免草酸进入装置C反应生成草酸钙沉淀,干扰CO2的检验,故答案为:有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊;冷凝(水蒸气、草酸等),防止挥发出来的草酸进入装置C反应生成草酸钙沉淀,干扰CO2的检验。
(2)利用强酸制弱酸的原理设计,向NaHCO3溶液中滴加草酸溶液,观察是否产生气泡即可证明草酸酸性强于碳酸,故答案为:向碳酸氢钠溶液中滴加草酸溶液,观察是否产生气泡,若有气泡产生,说明草酸酸性强于碳酸。
20、a防止产生的少量SO2逸出(或隔绝空气,防止空气与过氧化钠反应等合理答
案)2FeS2+15Na2O2=Fe2(SO4)3 + NaSO4+14Na2OPbSO4偏大酸玻璃棒100mL容量瓶
【解析】
(1)铝坩埚和陶瓷坩埚在高温下可以与过氧化钠或碳酸钠反应,而铁坩埚不会,所以,步骤①适宜材质的坩埚是a。
(2)步骤①中上面盖一层Na2CO3的主要目的是:防止产生的少量SO2逸出。
焙烧时,FeS2和Na2O2反应生成硫酸盐和氧化钠的化学方程式为2FeS2+15Na2O2=Fe2(SO4)3 + NaSO4+14Na2O 。
(3)PbSO4不溶于水和酸,所以,步骤③中得到的固体为PbSO4。
(4)步骤④若不除去过量的SnCl2,因为Sn2+的还原性强于Fe2+,后面用K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+时,会消耗过多的K2Cr2O7溶液,必然会造成铁的含量测量值偏大。