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、一定压强下,向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2,发生反应S2Cl2(g)+Cl2(g) 的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示,以下说法中不正确的是( ) ...
2SCl2(g)。Cl2与SCl2
A.正反应的活化能大于逆反应的活化能 B.达到平衡后再加热,平衡向逆反应方向移动
C.A、B、C、D四点对应状态下,达到平衡状态的为B、D
D.一定温度下,在恒容密闭容器中,达到平衡后缩小容器体积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化率不变 2、原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,其中只有X与Z同主族;W、X、Y最外层电子数之和为10;Y是地壳中含量最高的金属元素。下列关于它们的叙述一定正确的是( ) A.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 B.W、Y的氧化物一定属于离子化合物 C.X、Z的氢化物中,前者的沸点低于后者 D.X、Y的简单离子中,前者的半径大于后者
3、下列实验用酸性KMnO4溶液不能达到预期目的的是 A.鉴别SO2和CO2 C.鉴别苯和甲苯
B.检验CH2=C(CH3)CHO中含碳碳双键 D.检验硫酸铝溶液中是否有硫酸亚铁
4、用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列判断正确的是( ) A.1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
B.一定条件下,足量铜与200g98%的浓硫酸充分反应,转移电子数为2NA C.0.01molMg在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2,转移的电子数目为0.02NA D.标准状况下,22.4L氦气与22.4L氟气所含原子数均为2NA
5、锂空气电池是一种用锂作负极,以空气中的氧气作为正极反应物的电池。其工作原理如图,下列说法中错误的是( )
A.多孔电极可以提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
--B.正极的电极反应:O2+4e+2H2O=4OH
C.有机电解液可以是乙醇等无水有机物 D.充电时专用充电电极可防止空气极腐蚀和劣化 6、其它条件不变,升高温度,不一定增大的是 A.气体摩尔体积 Vm C.水的离子积常数 Kw
B.化学平衡常数 K D.盐类水解程度
7、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 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 2 mL 0.2mol L-1 H2C2O4(草酸)溶液 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B 钠,对比观察现象 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C 热,冷却 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D 察溶液颜色变化 A.A
B.B
C.C
D.D
反应 由溶液紫色褪去可知乙炔能发生氧化动物油、石蜡均能发生皂化反应 乙醇分子中羟基上的氢原子活泼 8、2019年6月6日,工信部正式向四大运营商颁发了5G商用牌照,揭示了我国5G元年的起点。通信用磷酸铁锂电池具有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极
材料的一种锂离子二次电池,电池总反应为M1-xFexPO4+LiC6确的是( )
LiM1-xFexPO4+6C,其原理如图所示,下列说法正
A.充电时,正极质量增加
B.放电时,电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极 C.充电时,阴极反应式为Li++6C+e-═LiC6 D.放电时,Li+移向石墨电极
9、下图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图,则下列叙述正确的是( )
A.第Ⅱ步的离子方程式为Na++NH3+H2O+CO2→NaHCO3↓+NH4+ B.第Ⅲ步得到的晶体是Na2CO3•10H2O C.A气体是CO2,B气体是NH3
D.第Ⅳ步操作的过程主要有溶解、蒸发、结晶
10、主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Y最外层电子数之和为11,W与Y同族且都是复合化肥的营养元素,Z的氢化物遇水可产生最轻的气体。下列说法正确的是( ) A.常温常压下X的单质为气态 B.简单气态氢化物的热稳定性:Y>W C.Z的氢化物含有共价键 D.简单离子半径:W>X
11、下列有关实验能达到相应实验目的的是
A.实验①用于实验室制备氯气 B.实验②用于制备干燥的氨气
C.实验③用于石油分馏制备汽油 D.实验④用于制备乙酸乙酯
12、NA代表阿伏加德罗常数的值,以下说法正确的是
A.2NA个HCl分子与44.8 L H2和Cl2的混合气体所含的原子数目均为4NA。
B.32gCu将足量浓、稀硝酸分别还原为NO2和NO,浓、稀硝酸得到的电子数均为NA。 C.物质的量浓度均为1mol/L的NaCl和MgCl2混合溶液中,含有Cl―的数目为3NA。 D.1mol D318O+(其中D代表21H)中含有的中子数为10 NA。
13、NaCl是我们生活中必不可少的物质。将NaCl溶于水配成1mol·L1的溶液,溶解过程如图所示,下列说法正确的是
-
A.b的离子为Cl- B.溶液中含有NA个Na+ C.水合b离子的图示不科学
D.40℃时该溶液的pH小于7,是由于Na+水解所致 14、下列化学方程式或者离子方程式书写不正确的是( )
A.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ B.SO2使酸性KMnO4溶液褪色:5SO2+2MnO4﹣+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+ C.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓
D.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色:2Na2O2=2Na2O+O2↑
15、对于反应2NO(g)+2H2(g)→N2(g)+2H2O(g),科学家根据光谱学研究提出如下反应历程: 第一步:2NO⇌N2O2快速平衡
第二步:N2O2+H2→N2O+H2O慢反应 第三步:N2O+H2→N2+H2O快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列叙述正确的是 A.若第一步反应△H<0,则升高温度,v正减小,v逆增大 B.第二步反应的活化能大于第三步的活化能
C.第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞都是有效碰撞 D.反应的中间产物只有N2O2
16、化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。只改变一个条件,则下列对图像的解读正确的是
①②③④
A.A2(g)+ 3B2(g)B.4CO(g) +2NO2(g)C.N2(g)+ 3H2(g)D.2A(g)+2B(g)
2AB3(g),如图①说明此反应的正反应是吸热反应 N2(g)+4CO2(g) ,如图② 说明NO2 的转化率b>a>c 2NH3(g),如图③说明t秒时合成氨反应达到平衡 3C(g)+D(? ),如图④说明生成物D一定是气体
二、非选择题(本题包括5小题)
17、白藜芦醇在保健品领域有广泛的应用。其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)物质B中含氧官能团的名_______。B→C的反应类型为___________。
(2)1mol有机物D最多能消耗NaOH为 _________mol,白藜芦醇遇足量浓溴水时反应的化学方程式为____________。
(3)已知的系统名称1,3-苯二酚,则A的名称为________,已知乙酸酐()极易与水反应生成
乙酸,是很好的吸水剂。试从平衡移动的角度分析A→B反应中用乙酸酐代替乙酸的目的是__________。 (4)C的核磁共振氢谱有_________组峰,写出满足下列条件的化合物X的所有同分异构体的结构简式__________。 ①具有与X相同的官能团②属于醋酸酯
(5)利用甲苯、磷叶立德试剂和乙醛为原料可以合成
(涉及无机试剂自选),请写出合成路线__________。
18、含氧有机物甲可用来制取多种有用的化工产品,合成路线如图:
已知:Ⅰ.RCHO
Ⅱ.RCOOHRCOClRCOOR’(R、R’代表烃基)
(1)甲的含氧官能团的名称是___。写出检验该官能团常用的一种化学试剂的名称___。 (2)写出己和丁的结构简式:己__,丁__。
(3)乙有多种同分异构体,属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体共有___种。 (4)在NaOH溶液中发生水解反应时,丁与辛消耗NaOH的物质的量之比为__。 (5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为___。
19、香豆素存在于黑香豆、香蛇鞭菊、野香荚兰、兰花中,具有新鲜干草香和香豆香,是一种口服抗凝药物。实验室合成香豆素的反应和实验装置如下:
可能用到的有关性质如下:
合成反应:
向三颈烧瓶中加入95%的水杨醛38.5g、新蒸过的乙酸酐73g和1g无水乙酸 钾,然后加热升温,三颈烧瓶内温度控制在145~150℃,控制好蒸汽温度。此时,乙酸开始蒸出。当蒸出量约15g时,开始滴加15g乙酸酐,其滴加速度应与乙酸蒸出的速度相当。乙酸酐滴加完毕后,隔一定时间,发现气温不易控制在120℃时,可继续提高内温至208℃左右,并维持15min至半小时,然后自然冷却。 分离提纯:
当温度冷却至80℃左右时,在搅拌下用热水洗涤,静置分出水层,油层用10%的 碳酸钠溶液进行中和,呈微碱性,再用热水洗涤至中性,除去水层,将油层进行减压蒸馏,收集150~160℃/1866Pa馏分为粗产物。将粗产物用95%乙醇(乙醇与粗产物的质量比为1:1)进行重结晶,得到香豆素纯品35.0g。 (1)装置a的名称是_________。 (2)乙酸酐过量的目的是___________。 (3)分水器的作用是________。 (4)使用油浴加热的优点是________。
(5)合成反应中,蒸汽温度的最佳范围是_____(填正确答案标号)。 a.100~110℃ b.117.9~127.9℃ c.139~149℃ (6)判断反应基本完全的现象是___________。
(7)油层用10%的碳酸钠溶液进行中和时主要反应的离子方程式为______。 (8)减压蒸馏时,应该选用下图中的冷凝管是_____(填正确答案标号)。
a.直形冷凝管 b.球形冷凝管 c.蛇形冷凝管
(9)本实验所得到的香豆素产率是______。
20、铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。某研究性学习小组的同学对铜常见化合物的性质和制备进行实验探究,研究的问题和过程如下: I.探究不同价态铜的稳定性 进行如下实验:
(1)向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,该反应的离子化学方程式为:__________。由此可知,在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更_______(填“稳定”或“不稳定”)。
(2)将CuO粉末加热至1000oC以上完全分解成红色的Cu2O粉末,该反应说明:在高温条件下,+1价的Cu比+2价
Cu更_______(填“稳定”或“不稳定”)。 II.探究通过不同途径制取硫酸铜 (1)途径A:如下图
①杂铜(含少量有机物)灼烧后的产物除氧化铜还含少量铜,原因可能是___________(填字母代号) a.该条件下铜无法被氧气氧化 b.灼烧不充分,铜未被完全氧化 c.氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.灼烧过程中部分氧化铜被还原 ②测定硫酸铜晶体的纯度:
某小组同学准确称取4.0g样品溶于水配成100mL溶液,取10mL溶液于锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点,共消耗14.00mLNa2S2O3标准溶液。上述过程中反
2+-2--2-应的离子方程式如下:2Cu+4I=2Cul+I2,I2+2S2O3==2I+S4O6。则样品中硫酸铜晶体的质量分数为
_________________ (2)途径B:如下图
①烧瓶内可能发生反应的化学方程式为_______________ (已知烧杯中反应:
2NaOH2NO2NaNO3NaNO2H2O)
②下图是上图的改进装置,其中直玻璃管通入氧气的作用是_____________________。
Ⅲ.探究用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体CuCl22H2O。
(1)实验室采用如下图所示的装置,可将粗铜与Cl2反应转化为固体l(部分仪器和夹持装置已略去),
有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置,你认为是否必要________(填“是”或“否”) (2)将溶液2转化为CuCl22H2O的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色。 已知:在氯化铜溶液中有如下转化关系:[Cu(H2O)4]2+(aq,蓝色)+4Cl-(aq)
CuCl42-(aq,黄色)+4H2O(l),该小组
同学取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是_____________(填序号)(已知:较高浓度的CuCl4溶液呈绿色)。 a.将Y稀释,发现溶液呈蓝色
b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色 c.在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色 d.取Y进行电解,溶液颜色最终消失 Ⅳ.探究测定铜与浓硫酸反应
取6.4g铜片和12mL18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,一段时间后停止反应,为定量测定余酸的物质的量浓度,某同学设计的方案是:在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL,取20mL至锥形瓶中,滴入2~3滴甲基橙指示剂,用标准氢氧化钠溶液进行滴定(已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5),通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变,你认为该学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度____________(填“能”或“不能”),其理由是_____________。
21、综合处理工业“三废”,有利于保护环境、节约资源。反应 2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g),可减少汽车尾气中污染物的排放,在 2L 密闭容器中发生该反应时,n(CO2)随温度 T 和时间 t 的变化曲线如图所示。
2
(1)该反应的平衡常数表达式为K=______,若升高温度,平衡常数 K 值______(填“增加”“减小”或“不变”),说明理由______;
(2)在 T2温度下, 0~2s 内的平均反应速率 v(N2)=______;
(3)工业废水的处理方法有很多,使用 Fe2(SO4)3 处理废水,酸性废水中的悬浮物很难沉降除去,结合离子方程式用平衡移动原理解释原因______,干法制备多功能水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)的反应原理为:2FeSO4+6Na2O2→2Na2FeO4+Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应的氧化剂为______;
(4)采用氨碱法生产纯碱会产生大量的副产品______,用化学方程式表示产生副产品的原因______。
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】
根据反应S2Cl2 (g) +Cl2 (g)
2SCl2 (g)可知,用氯气的消耗速率表示正反应速率和用SCl2的消耗速率表示逆反应速
率,二者之比为1:2时转化为用同一种物质表示的正逆反应速率相等,达到平衡状态,由图像可知B、D点时的正逆反应速率之比为1:2,达到平衡状态;B、D点为平衡点,由图中数据可知,B、D点的状态对应的温度为250℃,300℃时,SCl2的消耗速率大于氯气的消耗速率的2倍,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,ΔH2<0。 【题目详解】
A. 正反应的活化能是发生反应所需要的能量,逆反应的活化能是反应中又释放出的能量,正反应的活化能减去逆反应的活化能就等于总反应的吸热放热量,由分析可知ΔH<0,正反应为放热反应,所以正反应的活化能小于逆反应的活化能,故A错误;
B. 由分析可知ΔH<0,正反应为放热反应,加热后平衡向逆反应方向移动,故B正确; C. 根据反应S2Cl2 (g) +Cl2 (g)
2SCl2 (g)可知,用氯气的消耗速率表示正反应速率和用SCl2的消耗速率表示逆反应
速率,二者之比为1:2时转化为用同一种物质表示的正逆反应速率相等,达到平衡状态,由图像可知B、D点时的正逆反应速率之比为1:2,达到平衡状态;B、D点为平衡点,故C正确; D. 根据反应S2Cl2 (g) +Cl2 (g)
2SCl2 (g)反应物和产物都是气体,且反应物和产物的系数相等,所以改变压强不改
变平衡移动,缩小容器体积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化率不变,故D正确; 答案选A。 2、D 【解题分析】
原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al元素;其中只有X与Z同主族;Z原子序数大于Al,位于第三周期,最外层电子数大于3;W、X、Y最外层电子数之和为10,则W、X的最外层电子数之和为10-3=7,Z的原子序数小于7,所以可能为Si、P、S元素,若Z为Si时,X为C元素,W为B元素,B与Al同主族,不符合;若Z为P元素时,X为N元素,W为Be元素;若Z为S元素,X为O元素,W为为H(或Li)元素。 【题目详解】
A项、Z可能为P、S元素,P的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸为弱电解质,不属于强酸,故A错误; B项、Y为Al元素,氧化铝为离子化合物,W为H元素时,水分子为共价化合物,故B错误; C项、X为O时,Z为S,水分子之间存在氢键,导致水的沸点大于硫化氢,故C错误;
D项、X可能为N或O元素,Y为Al,氮离子、氧离子和铝离子都含有3个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径X>Y,故D正确。 故选D。 【题目点拨】
本题考查原子结构与元素周期律的关系,注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构,利用讨论法推断元素为解答关键。 3、B 【解题分析】
A.二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化,高锰酸钾溶液会褪色,而二氧化碳不与酸性高锰酸钾溶液反应,所以反应现象不同,能达到实验目的,故不选A;
B.碳碳双键和醛基都能被高锰酸钾氧化,不能用酸性高锰酸钾鉴别,故选B;
C.甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以反应现象不同,能达到实验目的,故不选C;
D.硫酸亚铁可以与酸性高锰酸钾溶液反应,使其褪色,而硫酸铝不能,故不选D; 答案:B 【题目点拨】
能使酸性高锰酸钾反应褪色的是:亚铁离子、H2S、SO2、FeSO4、KI、HCl、醛基、酚羟基、碳碳双键、碳碳三键、和苯环相连的碳上有氢原子、和羟基相连的碳上有氢原子的醇。 4、C 【解题分析】
A.1 mol Cl2参加反应,可以是自身氧化还原反应,也可以是氯气做氧化剂,转移电子数不一定为2NA,故A错误; B.足量铜与200g 98%的浓硫酸充分反应,浓硫酸浓度变稀后不能与铜反应,转移电子数目小于2NA,故B错误;
C.1mol镁从游离态变成化合态转移电子数目为2NA,0.01molMg在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2,转移电子数目为0.02NA,故C正确;
D.氦气为单原子分子,氟气为双原子分子,故标况下22.4L氦气和氟气即1mol氦气和氟气所含的原子个数不同,故D错误。 答案选C。 【题目点拨】
本题考查阿伏伽德罗常数的分析应用,主要是微粒数的计算,氧化还原反应的电子转移。 5、C 【解题分析】
在锂空气电池中,锂作负极,以空气中的氧气作为正极反应物,在水性电解液中氧气得电子生成氢氧根离子,据此解答。 【题目详解】
A.多孔电极可以增大电极与电解质溶液的接触面积,有利于氧气扩散至电极表面,A正确;
B.因为该电池正极为水性电解液,正极上是氧气得电子的还原反应,反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,B正确; C.乙醇可以和金属锂反应,所以不能含有乙醇,C错误;
D.充电时,阳极生成氧气,可以和碳反应,结合电池的构造和原理,采用专用充电电极可以有效防止空气极腐蚀,D正确;
故合理选项是C。 【题目点拨】
本题考查电化学基础知识,涉及电极判断、反应式的书写等相关知识,C项为易错点,注意锂的活泼性较强,可以和乙醇发生置换反应,试题难度不大。 6、B 【解题分析】
A. 气体摩尔体积Vm,随温度的升高而升高,故错误;;
B. 可能为吸热反应,也可能为放热反应,则升高温度,可能正向移动或逆向移动,化学平衡常数K不一定增大,故B选;
C. 水的电离吸热,则升高温度水的离子积常数Kw增大,故C不选; D. 水解反应吸热,则升高温度盐类的水解平衡常数Kh增大,故D不选; 故选:B。 7、B 【解题分析】
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。 8、C 【解题分析】
A.充电时,正极发生的反应为LiM1-xFexPO4-e-=M1-xFexPO4+Li+,则正极的质量减小,故A错误; B.放电时,石墨电极为负极,电流由磷酸铁锂电极流向石墨电极,故B错误; C.充电时,阴极上锂离子得电子,则阴极反应式为Li++6C+e-═LiC6,故C正确; D.放电时,阳离子向正极移动,石墨电极为负极,则Li+移向磷酸铁锂电极,故D错误; 故选:C。 9、A 【解题分析】
A.第Ⅱ步发生反应NH3H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓,一水合氨为弱碱,碳酸氢钠为沉淀,所以离子反应为Na++NH3H2O+CO2═NaHCO3↓+NH4+,故A正确;
B.第Ⅱ步反应方程式为NH3H2O +CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓,过滤是把不溶于溶液的固体和液体分开的一种分离混合物的方法,从沉淀池中分离沉淀NaHCO3晶体,所以第Ⅲ步得到的晶体是NaHCO3,故B错误;
C.氨气极易溶于水,二氧化碳在水中的溶解度较小,依据侯德榜制碱的原理:向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳气体析出碳酸氢钠,加热碳酸氢钠制备碳酸钠,A为氨气,B为二氧化碳,故C错误; D.第Ⅳ步操作是将晶体碳酸氢钠直接加热分解得到碳酸钠固体,发生反应2NaHCO3误; 故选A。 【题目点拨】
本题考查了侯德榜制碱的工作原理和流程分析,明确碳酸钠、碳酸氢钠、氨气、二氧化碳的性质,掌握工艺流程和反应原理是解题关键,题目难度中等。 10、D 【解题分析】
ΔNa2CO3+H2O+CO2↑,故D错
W与Y同族且都是复合化肥的营养元素,Y为磷(P);W、X、Y最外层电子数之和为11,则W为氮(N),则X为钠(Na);Z的氢化物遇水可产生最轻的气体,则Z为钾(K)或钙(Ca)。 【题目详解】
A.常温常压下X的单质为钠,呈固态,A错误;
B.非金属性Y(P) A.实验①的图中利用MnO2和浓盐酸反应制备氯气,但是该反应需要加热才发生,没有加热装置,达不到实验目的,A项错误; B.NH3的密度小于空气,应该用向下排空气法收集,实验②达不到实验目的,B项错误; C.装置③为分馏装置,不管是温度计水银球的位置还是冷凝管进水出水的方向都没有错误,C项正确; D.右侧试管中使用的是饱和NaOH溶液,酯在碱性环境下易水解,得不到产物,D项错误; 本题答案选C。 12、B 【解题分析】 A.氢气和氯气所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,则和HCI的原子数目是否相同无法计算,A错误; B.32gCu的物质的量0.5mol,失去的电子数均为NA,浓硝酸被还原为二氧化氮,稀硝酸被还原为NO,根据得失电子数守恒,浓、稀硝酸得到的电子数均为NA,B正确; C.溶液体积不明确,故溶液中含有的氯离子个数无法计算,C错误; D.D318O+中含13个中子,故1molD318O+中含13NA个中子,D错误; 答案选B。 13、C 【解题分析】 NaCl在溶液中电离出Na+和Cl−,Na+含有2个电子层,Cl−离子含有3个电子层,则离子半径Cl−>Na+,根据图示可知,a为Cl−、b为Na+, A. 离子半径Cl−>Na+,则a离子为Cl−,b离子为Na+,故A错误; B. 没有告诉该NaCl溶液的体积,无法计算该溶液中含有Na+的数目,故B错误; C. b为Na+,带正电荷,会使水分子中带有负电的氧原子受到吸引,故图示b离子不科学,故C正确; D. Cl−、Na+都不水解,NaCl溶液呈中性,故D错误; 故选C。 【题目点拨】 B项是学生们的易错点,往往忽视了题中并没有给出溶液的体积,直接认为溶液体积是1L,进行计算,这种错误只要多加留意,认真审题即可避免。 14、D 【解题分析】 A.氢氧化钠溶液与铝反应生成偏铝酸钠和氢气,该反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,故A正确; B.SO2溶液使酸性KMnO4溶液褪色,是因发生氧化还原反应,该反应的离子方程式为:5SO2+2MnO4﹣+2H2O═2Mn2++5SO42﹣+4H+,故B正确; C.向硅酸钠溶液中滴加稀盐酸,生成沉淀的离子反应为SiO32﹣+2H+═H2SiO3↓,故C正确; D.过氧化钠在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠,由淡黄色变为白色,发生反应:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,故D错误; 故选:D。 【题目点拨】 离子反应方程式的正误判断: (1)、是否符合客观事实,D选项,过氧化钠在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠,由淡黄色变为白色; (2)、拆分是否正确,能够拆分的是强酸、强碱和可溶性盐。 (3)、电荷守恒。 15、B 【解题分析】 A.不管△H<0,还是△H>0,升高温度,v正和v逆均增大,A选项错误; B.第二步反应为慢反应,第三步反应为快反应,则第二步反应的活化能大于第三步的活化能,B选项正确; C.根据有效碰撞理论可知,任何化学反应的发生都需要有效碰撞,但每一次碰撞不一定是有效碰撞,C选项错误; D.反应的中间产物有N2O2和N2O,D选项错误; 答案选B。 【题目点拨】 化学反应速率与温度有关,温度升高,活化分子数增多,无论是正反应速率还是逆反应速率都会加快,与平衡移动没有必然联系。 16、D 【解题分析】 A.根据图①可以知道,交点之前,反应未达平衡,交点时处于平衡状态,交点后增大温度逆反应速率增大比正反应速率增大更多,平衡向逆反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故可判断可逆反应A2(g)+3B2(g)是放热反应,故A错误; B.根据反应方程式可知,增加一种反应物NO的量会增大另一种反应物二氧化氮的转化率,所以c点的转化率大于a点,故B错误; C.2v(N2)正=v(NH3)逆时,正逆反应速率相等,此时化学反应达到了平衡状态,而从图示可知,ts时,各物质的速率均在发生变化,此时化学反应没有达到平衡状态,故C错误; D.根据图示可以看出压强只能改变反应速率不改变平衡的移动,所以反应是前后气体的系数和相等的反应,即D一定是气体,所以D选项是正确的; 故答案选D。 二、非选择题(本题包括5小题) 2AB3(g)正反应 17、酯基 取代反应 6 5-甲基-1,3-苯 二酚 吸收酯化反应生成的水,促进酯化反应正向移动以提高酯的产率 4 和 【解题分析】 A和乙酸酐反应,酚羟基中的H被-OCCH3取代,B中的甲基上的H被Cl取代。D在碱性环境下发生水解反应,再酸化,得到白藜芦醇。 【题目详解】 (1)B中含氧官能团的名称是酯基;B中的甲基上的H被Cl取代,B到C为取代反应; (2)1mol酚羟基形成的酯基与NaOH溶液反应时,1molD中含有3mol酚羟基形成的酯基,消耗2molNaOH,因此1molD最多能消耗6molNaOH; 酚羟基的邻对位上的H能够被Br取代,碳碳双键能够与Br2发生加成反应,则化学方程式为 ; (3)根据已知,可知酚羟基的编号为1和3,则A中甲基的编号为5,则A的名称为5-甲基-1,3-苯二酚; A与乙酸发生酯化反应时有水生成,如果用乙酸酐代替乙酸,乙酸酐可以吸收酯化反应生成的水,而且生成乙酸,有利于反应正向进行,答案:吸收酯化反应生成的水,促进酯化反应正向移动以提高酯的产率; (4)C分子存在一对称轴,分子中有4种H原子,如图所示,因此C的核磁共振氢谱有4组 峰; X的同分异构体,与X具有相同的官能团,也属于醋酸酯,则苯环上的取代基与X的相同,分别是-CHO,-OOCCH3。苯环上有2个取代基,则同分异构体共3种,两取代基分别位于邻位、间位、对位,除去X本身还有2种,分别是 和; (5)利用甲苯、磷叶立德试剂和乙醛制备,模仿B到D的过程,则合成路线为 。 18、醛基 银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液) 5 1:2 【解题分析】 甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,可推知甲为 ,甲与氢气发生 加成反应生成丙为,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为.甲 与与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为, 庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是与HCHO发生的加聚反应,而庚 与己发生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为解答。 【题目详解】 (1)甲为 ,M为HCHO,辛为,据此 ,含氧官能团是:醛基,检验醛基常用的化学试剂为:银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),故答 案为:醛基;银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液); (2)由上述分析可知,己的结构简式为 ,丁的结构简式为 ,故答案为: ;; (3)乙有多种同分异构体.属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体: 若有2个侧链,侧链为-OH、-CH2OOCH,若有3个侧链,侧链为-OH、-OOCH、-CH3 ,-OH、-OOCH处于邻位,-CH3 有4种位置,故共有5种,故答案为:5; (4)在NaOH溶液中发生水解反应时,1mol丁( )水解消耗1molNaOH,1mol辛 ()消耗NaOH为2mol,二者消耗氢氧化钠的物质的量之比为1:2,故答案为:1:2; (5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为:, 故答案为:。 【题目点拨】 本题考查有机物推断、官能团结构与性质、同分异构体、有机反应方程式书写等,根据乙的结构及反应信息推断甲,再结构反应条件进行推断,是对有机化学基础的综合考查。 19、恒压滴液漏斗 增大水杨醛的转化率 及时分离出乙酸和水,提高反应物的转化率 受热均匀且便于控制 温度 b 一段时间内分水器中液体不再增多 2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑ a 80% 【解题分析】 (1)根据仪器的构造作答; (2)根据浓度对平衡转化率的影响效果作答; (3)分水器可分离产物; (4)三颈烧瓶需要控制好温度,据此分析; (5)结合表格中相关物质沸点的数据,需要将乙酸蒸出,乙酸酐保留; (6)通过观察分水器中液体变化的现象作答; (7)依据强酸制备弱酸的原理作答; (8)减压蒸馏的冷凝管与普通蒸馏所用冷凝管相同; (9)根据反应的质量,得出转化生成的香豆素理论产量,再根据产率=【题目详解】 (1)装置a的名称是恒压滴液漏斗; (2)乙酸酐过量,可使反应充分进行,提高反应物的浓度,可增大水杨醛的转化率; (3)装置中分水器可及时分离出乙酸和水,从而提高反应物的转化率; (4)油浴加热可使受热均匀且便于控制温度; (5)控制好蒸汽温度使乙酸蒸出,再滴加乙酸酐,根据表格数据可知,控制温度范围大于117.9℃小于139℃,b项正确,故答案为b; (6)分水器可及时分离乙酸和水,一段时间内若观察到分水器中液体不再增多,则可以判断反应基本完全; 2CH3COOH+CO32-=2CH3COO-+H2O+CO2↑;(7)碳酸钠会和乙酸反应生成乙酸钠、二氧化碳和水,其离子方程式为: (8)减压蒸馏时,选择直形冷凝管即可,故a项正确; (9)水杨醛的物质的量= 实际产量100%作答。 理论产量95%38.5g73g=0.2998mol,乙酸酐的物质的量==0.7157mol,则可知乙酸酐过量,理 102g/mol122g/mol146g/mol=43.77g,则产量论上可生成香豆素的物质的量=0.2998mol,其理论产量=0.2998mol×= 35g实际产量100%80%。 100%= 43.77g理论产量+2+20、Cu2O+2H=Cu+Cu+2H2O 稳定 稳定 bd 87.5% Cu+H2SO4+2HNO3(浓) =CuSO4+2NO2↑+2H2O 3Cu+3H2SO4+2HNO3(稀)=3CuSO4+2NO↑+4H2O 氧气氧化氮氧化合物,使氮氧化Cu物全部被氢氧化钠溶液吸收,防止污染大气 否 abc 不能 虽然甲基橙变色的pH范围为3.1~4.4,(OH) 2开始沉淀时的 pH为5,在指示剂变色范围之外,即中和酸时,Cu2+不会消耗OH-,但甲基橙由红色变成橙色、黄色 时,铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰 【解题分析】 I.(1)物质都有由不稳定物质转化为稳定物质的倾向,所以在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更稳定; (2)在高温下CuO分解产生Cu2O、O2,说明Cu2O比CuO在高温下稳定; II.(1)①Cu未完全反应、部分氧化铜能被有机物还原; ②根据Cu元素守恒和反应方程式可得关系式,然后利用关系式计算CuSO4·5H2O的质量,最后根据质量分数的含义计算硫酸铜晶体的含量; (2)①Cu与稀硫酸、浓硝酸(或随着反应进行浓硝酸变为的稀硝酸)反应产生硫酸铜、NO2(或NO)、H2O,根据氧化还原反应规律书写反应方程式; ②O2可以将NO氧化为NO2,可以将NO、NO2驱赶进入NaOH溶液中,发生反应,防止大气污染; III.(1) HCl对反应没有影响; (2)根据平衡移动原理分析; IV.含铜离子溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰。 【题目详解】 I.(1)向Cu2O中加适量稀硫酸,得到蓝色溶液和一种红色固体,这说明氧化亚铜和稀硫酸反应生成的是硫酸铜、水和单质铜,该反应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O,这说明在酸性溶液中,+2价Cu比+1价Cu更稳定; (2)将CuO粉末加热至1000oC以上完全分解成红色的Cu2O粉末,该反应说明:在高温条件下,+1价的Cu比+2价Cu更稳定; II.(1)①a.加热条件下铜易被氧气氧化,a错误; b.灼烧不充分,铜未被完全氧化导致含有铜单质,b正确; c.氧化铜在加热过程中不会分解生成铜,c错误; d.灼烧过程中部分氧化铜被有机物还原生成铜单质,d正确; 故合理选项是bd; 2+-2--2-②根据方程式2Cu+4I=2CuI+I2,I2+2S2O3=2I+S4O6可知:2Cu2+~I2~2S2O32-, n(S2O32-)=0.1000mol/L×0.014L×10=1.4×10-2mol,则n(Cu2+)=1.4×10-2mol,m(CuSO4·5H2O)= 1.4×10-2mol×250g/mol=3.5g,所以硫酸铜晶体的质量分数为(3.5g÷4.0g)×100%=87.5%; (2)①Cu与稀硫酸、浓硝酸(或随着反应进行浓硝酸变为的稀硝酸)反应生成硫酸铜、NO2(或NO)、H2O,根据氧化还原反应规律,可得反应方程式为: Cu+H2SO4+2HNO3(浓)=CuSO4+2NO2+2H2O3Cu+3H2SO4+2HNO3(稀)=3CuSO4+2NO+4H2O; ②NO不能被NaOH溶液吸收,O2可以将NO氧化为NO2,使氮氧化物完全被NaOH溶液吸收,同时可以将NO、NO2 驱赶进入NaOH溶液中,发生反应,转化为NaNO2、NaNO3,防止大气污染; III.(1) Cl2中混有的HCl对反应没有影响,因此不需要在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置; (2) a.将Y稀释,平衡向左移动,溶液呈蓝色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,a正确; b.在Y中加入CuCl2晶体,溶液中[Cu(H2O)4]2+、Cl-浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,b正确; c.在Y中加入NaCl固体,溶液中氯离子浓度增大,平衡向右移动,溶液变为绿色,可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,c正确; d.取Y进行电解,铜离子放电,溶液颜色最终消失,不能可以能够证明CuCl2溶液中转化关系,d错误; 故合理选项是abc; IV.甲基橙变色的pH范围是 3.1~4.4,Cu(OH)2开始沉淀的pH=5,在指示剂变色范围之外,即酸被碱中和时,Cu2+不会消耗OH-,但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时,Cu2+溶液呈蓝色,对观察指示终点颜色有干扰,因此不能测定剩余硫酸的物质的量浓度。 【题目点拨】 本题考查了实验方案的设计、对工艺流程理解、实验装置的理解、平衡移动、物质分离提纯等,明确物质的性质是解答题目关键,难点是实验方案的评价,从实验的可操作性、简便性、安全性、环保等方面考虑,有助于培养学生基本扎实的基础与综合运用能力。 c2CO2cN2 减小 由图速率变化推断T1>T2,由平衡时n(CO2)变化推断平衡逆向移动,正向为21、2cNOc2CO放热反应,所以温度升高,平衡常数K值减小 0.0125mol/(L•s) Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,废水中的酸(H+)抑制了Fe3+的水解平衡,减少了Fe(OH)3胶体的生成,降低了吸附能力 Na2O2 CaCl2 Ca(OH) 2+2NH4Cl=CaCl2+NH3↑+2H2O 【解题分析】 (1)反应的平衡常数等于生成物浓度幂积与反应物浓度幂积之比;根据速率变化或“先拐先平,数值大”规则可知 T1>T2,由图可知,升高温度,n(CO2)减小; (2)根据v= cn=计算v(CO2),再根据反应计量关系计算v(N2); tVt(3)Fe2(SO4)3 水解的离子反应为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,酸性废水中的H+会导致Fe2(SO4)3 不能形成胶体或者胶体非常少;氧化还原反应中氧化剂发生还原反应、元素的化合价降低,据此分析解答; (4)氨碱法工艺中产生大量CaCl2的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2 Δ2NH3↑+CaCl2+2H2O,据此分析解答。 【题目详解】 c2CO2cN2(1)反应2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)的平衡常数K=2,根据速率变化或“先拐先平,数值大”规 cNOc2CO则可知T1>T2,由n(CO2)随温度T和时间t的变化曲线图可知,升高温度,n(CO2)减小,即升高温度,平衡逆向移动, c2CO2cN2正反应为放热反应,所以平衡常数K值减小,故答案为:2;减小;由图速率变化推断T1>T2,由 cNOc2CO平衡时n(CO2)变化推断平衡逆向移动,正向为放热反应,所以温度升高,平衡常数K值减小; (2)由图可知,v(CO2)= n0.1mol==0.025mol/(L•s),反应为2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g),则Vt2L2sv(N2)=v(CO2)=×0.025mol/(L•s)=0.0125mol/(L•s),故答案为:0.0125mol/(L•s); (3)Fe2(SO4)3中Fe3+水解的离子方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,酸性废水中H+抑制了Fe3+的水解平衡,减少了Fe(OH)3 胶体的生成,降低了吸附能力,因此不能吸附悬浮物沉降而除去;反应 2FeSO4+6Na2O2→2Na2FeO4+Na2O+2Na2SO4+O2↑中,Fe的化合价由+2→+6,Na2O2发生氧化反应,即FeSO4为还原剂,中O的化合价-1→-2或0,所以Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,故答案为:Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,废水中的酸(H+)抑制了Fe3+的水解平衡,减少了Fe(OH)3 胶体的生成,降低了吸附能力;Na2O2; (4)氨碱法工艺中,为提高氨气的利用率,常在母液中加入生石灰CaO,反应为CaO+H2O=Ca(OH)2,加热条件下Ca(OH)2和NH4Cl反应生成氨气,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 Δ2NH3↑+CaCl2+2H2O,同时得到大量副产品CaCl2, 故答案为:CaCl2;2NH4Cl+Ca(OH)2 Δ2NH3↑+CaCl2+2H2O。 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容