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文檔簡介
河北省唐山遵化市2024年高考仿真卷化學試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、下列離子方程式書寫正確的是A.小蘇打治療胃酸過多的反應:CO32-+2H+=CO2↑+H2OB.次氯酸鈉溶液通入少通的CO2:2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO32-C.H218O2中加入H2SO4酸化的KMnO4:5H218O2+2MnO4-+6H+=518O2↑+2Mn2++8H2OD.過量SO2通入到Ba(NO3)2溶液中:3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+2、咖啡酸具有止血功效,存在于多種中藥中,其結構簡式如下圖,下列說法不正確的是A.咖啡酸可以發(fā)生取代、加成、氧化、酯化、加聚反應B.1mol咖啡酸最多能與5molH2反應C.咖啡酸分子中所有原子可能共面D.蜂膠的分子式為C17H16O4,在一定條件下可水解生成咖啡酸和一種一元醇A,則醇A的分子式為C8H10O3、溶液A中可能含有如下離子:、、、、、、、。某同學設計并完成了如下的實驗:下列說法正確的是A.氣體F能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅B.溶液A中一定存在、、,可能存在C.溶液A中一定存在、、、,可能存在D.溶液A中可能存在,且4、已知在100℃、1.01×105Pa下,1mol氫氣在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水的能量變化如圖所示,下列有關說法不正確的是()A.1molH2O(g)分解為2molH與1molO時吸收930kJ熱量B.熱化學方程式為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-490kJ·mol-1C.甲、乙、丙中物質所具有的總能量大小關系為乙>甲>丙D.乙→丙的過程中若生成液態(tài)水,釋放的能量將小于930kJ5、關于鋼鐵電化學保護兩種方法的說法錯誤的是A.犧牲陽極陰極保護法利用的是原電池原理B.外加電流陰極保護法利用的是電解原理C.犧牲陽極陰極保護法中鋼鐵為負極D.外加電流陰極保護法中鋼鐵為陰極6、新型鋰空氣電池具有使用壽命長、可在自然空氣環(huán)境下工作的優(yōu)點。其原理如圖所示(電解質為離子液體和二甲基亞砜),電池總反應為:下列說法不正確的是()A.充電時電子由Li電極經外電路流入Li2O2B.放電時正極反應式為2Li++O2+2e-=Li2O2C.充電時Li電極與電源的負極相連D.碳酸鋰涂層既可阻止鋰電極的氧化又能讓鋰離子進入電解質7、短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大。X、Y、Z、W分別是由這四種元素中的兩種組成的常見化合物,Y為淡黃色固體,W為常見液體;甲為單質,乙為紅棕色氣體;上述物質之間的轉化關系如圖所示(部分生成物已省略)。則下列說法中正確的是A.C、D兩種元素組成的化合物只含有離子鍵B.A、B、C、D形成的簡單離子半徑排序:D>C>B>AC.D元素的最高價氧化物對應水化物可以用于吸收氣體乙D.A、B、C三種元素組成的化合物均為共價化合物8、常溫下,NC13是一種油狀液體,其分子空間構型為三角錐形,下列對NC13的有關敘述錯誤的是()A.NC13中N—C1鍵鍵長比CCl4中C—C1鍵鍵長短B.NC13分子中的所有原子均達到8電子穩(wěn)定結構C.NCl3分子是極性分子D.NBr3的沸點比NCl3的沸點低9、以下措施都能使海洋鋼質鉆臺增強抗腐蝕能力,其中屬于“犧牲陽極的陰極保護法”的是()A.對鋼材“發(fā)藍”(鈍化) B.選用鉻鐵合金C.外接電源負極 D.連接鋅塊10、短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù)。X與Y位于不同周期,X與W的最高化合價之和為8,元素Z的單質是目前使用量最大的主族金屬元素單質。下列說法中正確的是A.化合物YX4W溶于水后,得到的溶液呈堿性B.化合物YW3為共價化合物,電子式為C.Y、Z形成的一種化合物強度高,熱膨脹系數(shù)小,是良好的耐熱沖擊材料D.原子半徑大?。篧>Z>Y>X11、欲測定Mg(NO3)2?nH2O中結晶水的含量,下列方案中肯定不可行的是A.稱量樣品→加熱→用已知質量的無水氯化鈣吸收水蒸氣并稱量B.稱量樣品→加熱→冷卻→稱量Mg(NO3)2C.稱量樣品→加熱→冷卻→稱量MgOD.稱量樣品→加NaOH溶液→過濾→加熱→冷卻→稱量MgO12、飽和二氧化硫水溶液中存在下列平衡體系:SO2+H2OH++HSO3﹣HSO3﹣H++SO32﹣,若向此溶液中()A.加水,SO32﹣濃度增大B.通入少量Cl2氣體,溶液pH增大C.加少量CaSO3粉末,HSO3﹣濃度基本不變D.通入少量HCl氣體,溶液中HSO3﹣濃度減小13、二氧化碳捕獲技術用于去除氣流中的二氧化碳或者分離出二氧化碳作為氣體產物,其中CO2催化合成甲酸是原子利用率高的反應,且生成的甲酸是重要化工原料。下列說法不正確的是()A.二氧化碳的電子式:B.在捕獲過程,二氧化碳分子中的共價鍵完全斷裂C.N(C2H5)3能夠協(xié)助二氧化碳到達催化劑表面D.CO2催化加氫合成甲酸的總反應式:H2+CO2=HCOOH14、下列實驗操作會引起測定結果偏高的是()A.測定硫酸銅晶體結晶水含量的實驗中,晶體加熱完全失去結晶水后,將盛試樣的坩堝放在實驗桌上冷卻B.中和滴定用的錐形瓶加入待測液后,再加少量蒸餾水稀釋C.讀取量筒中一定體積的液體時,俯視讀數(shù)D.配制物質的量濃度的溶液,定容時仰視刻度線,所配溶液的濃度15、如圖是一種可充電鋰電池,反應原理是4Li+FeS2Fe+2Li2S,LiPF6是電解質,SO(CH3)2是溶劑。下列說法正確的是()A.放電時,電子由a極經電解液流向b極B.放電時,電解質溶液中PF6-向b極區(qū)遷移C.充電時,b極反應式為Fe+2Li2S-4e-=FeS2+4Li+D.充電時,b極消耗5.6gFe時在a極生成0.7gLi16、鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個電極的反應物,固體Al2O3陶瓷(可傳導Na+)為電解質,總反應為2Na+xSNa2Sx,其反應原理如圖所示。下列敘述正確的是()A.放電時,電極a為正極B.放電時,內電路中Na+的移動方向為從b到aC.充電時,電極b的反應式為Sx2--2e-=xSD.充電時,Na+在電極b上獲得電子,發(fā)生還原反應17、下列在科學研究過程中使用的實驗裝置內,沒有發(fā)生氧化還原反應的是A.屠呦呦用乙醚提取青蒿素B.伏打發(fā)明電池C.拉瓦錫研究空氣成分D.李比希用CuO做氧化劑分析有機物的組成A.A B.B C.C D.D18、下列實驗操作、現(xiàn)象及結論均正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結論A向Na2SO3溶液中加入足量的Ba(NO3)2溶液,出現(xiàn)白色沉淀;再加入足量稀鹽酸,沉淀溶解BaSO3溶于稀鹽酸B向KI溶液中加入CCl4,振蕩后靜置;液體分層,下層呈紫紅色碘易溶于CCl4,難溶于水C將AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合,再加入足量的濃AgNO3溶液,析出沉淀的物質的量AgCl多于AgBrKSP(AgCl)>KSP(AgBr)D室溫下,同濃度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大說明酸性H2A<HBA.A B.B C.C D.D19、下列關于文獻記載的說法正確的是A.《天工開物》中“世間絲麻裘褐皆具素質”,文中“絲、麻”的主要成分都是蛋白質B.《肘后備急方》中“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”,該提取過程屬于化學變化C.《抱樸子》中“丹砂(HgS)燒之成水銀,積變又還成丹砂”,描述的是升華和凝華過程D.《本草綱目》中“用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露”,涉及的實驗操作是蒸餾20、相對分子質量約為4000的聚乙二醇具有良好的水溶性,是一種緩瀉劑。聚乙二醇可由環(huán)氧乙烷在酸性條件下聚合而成()。下列說法正確的是A.環(huán)氧乙烷在酸性條件下發(fā)生加聚反應制得聚乙二醇B.聚乙二醇的結構簡式為C.相對分子質量約為4000的聚乙二醇的聚合度n≈67D.聚乙二醇能保持腸道水分的原因是其可和H2O分子間形成氫鍵21、下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是A.NH4Cl溶液呈酸性,可用于去除鐵銹B.SO2具有還原性,可用于漂白紙張C.Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料D.Na2SiO3溶液呈堿性,可用作木材防火劑22、如圖是N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在反應過程中的反應速率v與時間(t)的關系曲線,下列說法錯誤的是()A.t1時,正方向速率大于逆反應速率B.t2時,反應體系中NH3的濃度達到最大值C.t2﹣t3時間段,正反應速率等于逆反應速率D.t2﹣t3時間段,各物質的濃度相等且不再發(fā)生變化二、非選擇題(共84分)23、(14分)化合物Ⅰ(戊巴比妥)是臨床常用的鎮(zhèn)靜、麻醉藥物,其合成路線如下:已知:B、C互為同分異構體R’、R’’、R’’’代表烴基,代表烴基或氫原子。ii.+R’’OHiii+R’’Br+CH3ONa+CH3OH+NaBriv+R’’’-NH2R’OH回答下列問題:(1)的官能團的名稱為______,的反應類型是______。(2)試劑a的結構簡式______;的結構簡式______。(3)寫出的化學方程式______。設計實驗區(qū)分B、D所用的試劑及實驗現(xiàn)象為______、______。(4)寫出的化學方程式______。(5)已知:羥基與碳碳雙鍵直接相連的結構不穩(wěn)定,同一個碳原子上連接多個羥基的結構不穩(wěn)定,滿足下列要求的D的所有同分異構體共______種。a.能發(fā)生銀鏡反應b.能與反應c.能使Br2的溶液褪色(6)以、、為原料,無機試劑任選,制備的流程如下,請將有關內容補充完整_______________________________。CH2BrCH2CH2BrHOOCCH2COOHCH3OOCCH2COOCH324、(12分)某殺菌藥物M的合成路線如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)A中官能團的名稱是_______________。B→C的反應類型是__________________。(2)B的分子式為________________________。(3)C→D的化學方程式為__________________________。(4)F的結構簡式為___________________________。(5)符合下列條件的C的同分異構體共有____________種(不考慮立體異構);①能發(fā)生水解反應;②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應。其中核磁共振氫譜為4組峰的結構簡式為_______________(任寫一種)。(6)請以和CH3CH2OH為原料,設計制備有機化合物的合成路線(無機試劑任選)_______________。25、(12分)廢舊電池中的Zn、Mn元素的回收,對環(huán)境保護有重要的意義。鋅錳干電池的負極是作為電池殼體的金屬鋅,正極是被二氧化錳和碳粉包圍的石墨電極,電解質是氯化鋅和氯化銨的糊狀物,該電池放電過程中產生MnOOH。I.回收鋅元素,制備ZnCl2步驟一:向除去殼體及石墨電極的黑色糊狀物中加水,攪拌,充分溶解,經過濾分離得固體和濾液;步驟二:處理濾液,得到ZnCl2·xH2O晶體;步驟三:將SOCl2與ZnCl2·xH2O晶體混合制取無水ZnCl2。制取無水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并驗證生成物中含有SO2(夾持及加熱裝置略)的裝置如下:已知:SOCl2是一種常用的脫水劑,熔點-105℃,沸點79℃,140℃以上時易分解,與水劇烈水解生成兩種氣體。(1)接口的連接順序為a→___→____→h→i→___→___→___→e。(2)三頸燒瓶中反應的化學方程式:____。(3)步驟二中得到ZnCl2·xH2O晶體的操作方法:___。(4)驗證生成物中含有SO2的現(xiàn)象為:___。II.回收錳元素,制備MnO2(5)步驟一得到的固體經洗滌,初步蒸干后進行灼燒,灼燒的目的____。III.二氧化錳純度的測定稱取1.0g灼燒后的產品,加入1.34g草酸鈉(Na2C2O4)固體,再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質不參與反應),充分反應后冷卻,將所得溶液轉移到100mL容量瓶中用蒸餾水稀釋至刻度線,從中取出10.00mL,用0.0200mol/L高錳酸鉀溶液進行滴定,滴定三次,消耗高錳酸鉀溶液體積的平均值為10.00mL。(6)寫出MnO2溶解反應的離子方程式___。(7)產品的純度為____。26、(10分)鉍酸鈉(NaBiO3)是分析化學中的重要試劑,在水中緩慢分解,遇沸水或酸則迅速分解。某興趣小組設計實驗制取鉍酸鈉并探究其應用?;卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.制取鉍酸鈉制取裝置如圖(加熱和夾持儀器已略去),部分物質性質如下:物質NaBiO3Bi(OH)3性質不溶于冷水,淺黃色難溶于水;白色(1)B裝置用于除去HCl,盛放的試劑是___;(2)C中盛放Bi(OH)3與NaOH混合物,與Cl2反應生成NaBiO3,反應的離子方程式為___;(3)當觀察到___(填現(xiàn)象)時,可以初步判斷C中反應已經完成;(4)拆除裝置前必須先除去燒瓶中殘留Cl2以免污染空氣。除去Cl2的操作是___;(5)反應結束后,為從裝置C中獲得盡可能多的產品,需要的操作有___;Ⅱ.鉍酸鈉的應用——檢驗Mn2+(6)往待測液中加入鉍酸鈉晶體,加硫酸酸化,溶液變?yōu)樽霞t色,證明待測液中存在Mn2+。①產生紫紅色現(xiàn)象的離子方程式為___;②某同學在較濃的MnSO4溶液中加入鉍酸鈉晶體,加硫酸酸化,結果沒有紫紅色出現(xiàn),但觀察到黑色固體(MnO2)生成。產生此現(xiàn)象的離子反應方程式為___。Ⅲ.產品純度的測定(7)取上述NaBiO3產品wg,加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反應,再用cmo1·L-1的H2C2O4標準溶液滴定生成的MnO4-(已知:H2C2O4+MnO4-——CO2+Mn2++H2O,未配平),當溶液紫紅色恰好褪去時,消耗vmL標準溶液。該產品的純度為___(用含w、c、v的代數(shù)式表示)。27、(12分)Na2O2具有強氧化性,H2具有還原性,某同學根據(jù)氧化還原反應的知識推測Na2O2與H2能發(fā)生反應。為了驗證此推測結果,該同學設計并進行如下實驗。I.實驗探究步驟1:按如圖所示的裝置組裝儀器(圖中夾持儀器已省略)并檢查裝置的氣密性,然后裝入藥品。步驟2:打開K1、K2,在產生的氫氣流經裝有Na2O2的硬質玻璃管的過程中,未觀察到明顯現(xiàn)象。步驟3:進行必要的實驗操作,淡黃色的粉末慢慢變成白色固體,無水硫酸銅未變藍色。(1)組裝好儀器后,要檢查裝置的氣密性。簡述檢查虛線框內裝置氣密性的方法:________。(2)B裝置中所盛放的試劑是_____,其作用是_______。(3)步驟3中的必要操作為打開K1、K2,_______(請按正確的順序填入下列步驟的字母)。A.加熱至Na2O2逐漸熔化,反應一段時間B.用小試管收集氣體并檢驗其純度C.關閉K1D.停止加熱,充分冷卻(4)由上述實驗可推出Na2O2與H2反應的化學方程式為__________。II.數(shù)據(jù)處理(5)實驗結束后,該同學欲測定C裝置硬質玻璃管內白色固體中未反應完的Na2O2含量。其操作流程如下:①測定過程中需要的儀器除固定、夾持儀器外,還有電子天平、燒杯、酒精燈、蒸發(fā)皿和____。②在轉移溶液時,若溶液轉移不完全,則測得的Na2O2質量分數(shù)_____(填“偏大”“偏小”或“不變”)28、(14分)釩被稱為“現(xiàn)代工業(yè)味精”,是發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)、現(xiàn)代國防和現(xiàn)代科學技術不可缺少的重要材料。常見的釩氧化物為VO、V2O3、VO2、V2O5,低價氧化釩在空氣中易被氧化成高價氧化釩。請回答下列問題:(1)已知:①2V(s)+O2(g)=2VO(s)△H1=-825.6kJ·mol-1②4VO(s)+O2(g)=2V2O3(s)△H2=-788.8kJ·mol-1③V2O3(s)+O2(g)=V2O5(s)△H3=-334.6kJ·mol-1④4V(s)+5O2(g)=2V2O5(s)△H4據(jù)上述反應熱效應之間的關系,可知△H4=___。(2)V2O5是釩氧化物中最重要的,也是最常用的釩化工制品。工業(yè)上制備V2O5的一個方法是利用VOCl3水解,則VOCl3中V的化合價為___,水解反應的化學方程式為___。(3)工業(yè)上由V2O5冶煉金屬釩常用鋁熱法,該反應的化學方程式為___。(4)工業(yè)制硫酸常用V2Os作催化劑,已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196kJ·mol-1,500℃時將2molSO2和1molO2裝入一容積恒定的10L密閉容器中,達到平衡時容器中SO3的濃度為0.1mol·L-1。①該反應的平衡常數(shù)K=___。某溫度時,該反應的平衡常數(shù)K=50,則該溫度___(填“>”“<”或“=”)500℃。②下列措施能使的值減小的是___(填字母)。A.升溫B.其他條件不變,再充入2molHeC.其他條件不變,再充入2molSO2和1molO2D.不用V2O5作催化劑,改用其他更高效的催化劑(5)酸性條件下,V2O5和亞硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應生成可溶性的VOSO4,請寫出該反應的離子方程式:___。29、(10分)三氧化鉬(MoO3)是石油工業(yè)中常用的催化劑,也是搪瓷釉藥的顏料,該物質常使用輝鉬礦(主要成分為MoS2)通過一定條件來制備?;卮鹣铝邢嚓P問題:(1)已知:①MoS2(s)?Mo(s)+S2(g)△H1;②S2(g)+2O2(g)?2SO2(g)△H2;③2Mo(s)+3O2(g)?2MoO3(s)△H3則2MoS2(s)+7O2(g)?2MoO3(s)+4SO2(g)△H=______(用含△H1、△H2、△H3的代數(shù)式表示)。(2)若在恒溫恒容條件下僅發(fā)生反應MoS2(s)?Mo(s)+S2(g)①下列說法正確的是______
(填字母)。a.氣體的密度不變,則反應一定達到了平衡狀態(tài)b.氣體的相對分子質量不變,反應不定處于平衡狀態(tài)c.增加MoS2的量,平衡正向移動②達到平衡時S2(g)的濃度為1.4mol?L-1,充入一定量的S2(g),反應再次達到平衡,S2(g)濃度______(填“>“<“或“=“)1.4mol?L-1。(3)在2L恒容密閉容器中充入1.0molS2(g)和1.5molO2(g),若僅發(fā)生反應:S2(g)+2O2(g)?2SO2(g),5min后反應達到平衡,此時容器壓強為起始時的80%,則0~5min內,S2
(g)的反應速率為______mol?L-1?min-1。(4)在恒容密閉容器中,加入足量的MoS2和O2,僅發(fā)生反應:2MoS2(s)+7O2(g)?2MoO3(s)+4SO2(g)△H.測得氧氣的平衡轉化率與起始壓強、溫度的關系如圖所示:①△H______(填“>“*<“或“=“)0;比較p1、p2、p3的大小:______②若初始時通入7.0molO2,p2為7.0kPa,則A點平衡常數(shù)Kp=______(用氣體平衡分壓代替氣體平衡濃度計算。分壓=總壓×氣體的物質的量分數(shù),寫出計算式即可)。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、C【解析】
A、小蘇打是NaHCO3,治療胃酸過多的反應:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,故A錯誤;B、次氯酸鈉溶液通入少通的CO2,次氯酸的酸性大于碳酸氫根離子,次氯酸鈉與二氧化碳反應生成的是碳酸氫根離子:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-,故B錯誤;C、H218O2中加入H2SO4酸化的KMnO4,過氧化氫被氧化為氧氣,高錳酸鉀被還原為錳離子,依據(jù)電荷守恒和原子守恒書寫配平的離子方程式為:5H218O2+2MnO4-+6H+=518O2↑+2Mn2++8H2O,故C正確;D、過量SO2通入到Ba(
NO3)
2溶液中,過量的二氧化硫生成亞硫酸會被氧化為硫酸,反應的離子方程式為:3SO2+Ba2++2NO3-+2H2O=BaSO4↓+4H++2SO42-+2NO↑,故D錯誤;故選C?!军c睛】本題考查了離子方程式的正誤判斷,注意掌握離子方程式的書寫原則,明確離子方程式正誤判斷常用方法:檢查反應物、生成物是否正確,檢查各物質拆分是否正確,如難溶物、弱電解質等需要保留化學式,檢查是否符合原化學方程式等。易錯點B,根據(jù)電離平衡常數(shù)H2CO3>HClO>HCO3-可知次氯酸的酸性大于碳酸氫根離子。2、B【解析】A,咖啡酸中含酚羥基能發(fā)生取代反應、加成反應、氧化反應,含碳碳雙鍵能發(fā)生加成反應、氧化反應、加聚反應,含羧基能發(fā)生取代反應、酯化反應,A項正確;B,咖啡酸中含有1個苯環(huán)和1個碳碳雙鍵,苯環(huán)和碳碳雙鍵能與H2發(fā)生加成反應,1mol咖啡酸最多能與4molH2發(fā)生加成反應,B項錯誤;C,咖啡酸中碳原子形成1個苯環(huán)、1個碳碳雙鍵、1個羧基,其中C原子都為sp2雜化,聯(lián)想苯、乙烯的結構,結合單鍵可以旋轉,咖啡酸中所有原子可能共面,C項正確;D,由咖啡酸的結構簡式寫出咖啡酸的分子式為C9H8O4,A為一元醇,蜂膠水解的方程式為C17H16O4(蜂膠)+H2O→C9H8O4(咖啡酸)+A,根據(jù)原子守恒,A的分子式為C8H10O,D項正確;答案選B。點睛:本題考查有機物的結構和性質、有機分子中共面原子的判斷。明確有機物的結構特點是解題的關鍵,難點是分子中共面原子的判斷,分子中共面原子的判斷注意從乙烯、苯和甲烷等結構特點進行知識的遷移應用,注意單鍵可以旋轉、雙鍵不能旋轉這一特點。3、D【解析】
溶液A中滴加過量BaCl2溶液所得沉淀B溶解于稀鹽酸,部分溶解,并得到沉淀D為BaSO4,物質的量是0.01mol,溶解的為BaSO3,質量為2.17g,物質的量為0.01mol,由此推斷原溶液中含有SO42-和SO32-,物質的量均為0.01mol;排除原溶液中含有Ba2+;濾液C中加入足量NaOH溶液,無沉淀可知溶液中無Mg2+,有氣體放出,可知溶液中有NH4+,根據(jù)生成氨氣448mL,可知溶液中NH4+的物質的量為0.02mol;溶液是電中性的,根據(jù)電荷守恒可知,溶液中一定還含有Na+,其物質的量為0.02mol,可能還含有Cl-。【詳解】A.氣體F能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,A錯誤;B.由分析可知,溶液A中一定存在Na+,B錯誤;C.由分析可知,溶液A中一定不存在Mg2+,C錯誤;D.由分析可知,溶液A中不存在Cl-時Na+物質的量為0.02mol,若溶液A中存在Cl-,Na+物質的量大于0.02mol,即c(Na+)≥0.20mol·L-1,D正確;故答案選D。4、D【解析】
A.由已知的能量變化圖可知,1molH2O(g)分解為2molH與1molO時吸收930kJ熱量,A項正確;B.由已知的能量變化圖可知,H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=反應物斷鍵吸收的能量-生成物成鍵釋放的能量=(436+249-930)kJ·mol-1=-245kJ·mol-1,則熱化學方程式為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-245kJ·mol-1×2=-490kJ·mol-1,B項正確;C.甲吸收能量生成乙,乙釋放能量生成丙,乙的能量最高,甲生成丙為放熱反應,則甲的能量高于丙,則甲、乙、丙中物質所具有的總能量大小關系為乙>甲>丙,C項正確;D.乙→丙的過程中生成氣態(tài)水時,釋放930kJ的能量,若生成液態(tài)水,氣態(tài)水轉變?yōu)橐簯B(tài)水會繼續(xù)釋放能量,則釋放的能量將大于930kJ,D項錯誤;答案選D。5、C【解析】A.將還原性較強的金屬與需要保護的金屬連接,形成原電池,A正確;B.:外加電流的陰極保護法是外加電源,形成電解池,讓金屬稱為陰極得電子,從而保護金屬,B正確C.為保護鋼鐵,鋼鐵為電池正極,C錯誤;D.利用電解原理,鋼鐵為陰極得到電子,從而受到保護,D正確。故選擇C。點睛:原電池中,失去電子的為負極,得到電子的為正極;電解池中,失去電子的為陽極,得到電子的為陰極。6、A【解析】
這是二次電池,放電時Li是負極,充電時Li是陰極;【詳解】A.充電時電子經外電路流入Li,A錯誤;B.放電時正極為還原反應,O2得電子化合價降低,反應式為2Li++O2+2e-=Li2O2,B正確;C.充電時Li電極為陰極,與電源的負極相連,C正確;D.碳酸鋰涂層的覆蓋可阻止鋰電極的氧化,但是涂層能讓鋰離子進入電解質定向移動形成閉合回路,D正確;答案選A?!军c睛】關鍵之一是正確判斷電極。關于負極的判斷可以從這幾方面入手:如果是二次電池,與電源負極相連的那一極,在放電時是負極;電子流出那一極是負極;發(fā)生氧化反應的一極是負極;陰離子向負極移動。7、C【解析】
短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大,X、Y、Z、W分別是由這四種元素中的兩種組成的常見化合物,Y為淡黃色固體,Y為Na2O2,W為常見液體,W為H2O;Na2O2與H2O反應產生NaOH和O2,而甲為單質,則甲為O2,乙為紅棕色氣體,乙為NO2,甲與Z反應產生NO2,則Z為NO,X與甲反應產生NO,則X為NH3,則A、B、C、D分別為H、N、O、Na,以此來解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:甲為O2,乙為NO2,X為NH3,Y為Na2O2,Z為NO,W為H2O,A、B、C、D分別為H、N、O、Na。A.O、Na兩種元素可形成離子化合物Na2O2中既含有離子鍵也含有非極性共價鍵,A錯誤;B.H+核外無電子,N、O、Na三種元素形成的離子核外電子排布都是2、8,電子層結構相同,離子的核電荷數(shù)越大離子半徑就越小,離子核外電子層數(shù)越多,離子半徑就越大,所以離子半徑N3->O2->Na+>H+,即B(N3-)>C(O2-)>D(Na+)>A(H+),B錯誤;C.Na元素的最高價氧化物對應水化物NaOH是一元強堿,乙為NO2,NO2與NaOH會發(fā)生反應產生NaNO3、NaNO2、H2O,反應方程式為:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,C正確;D.H、N、O三種元素可形成共價化合物如HNO3,也可以形成離子化合物如NH4NO3,D錯誤;故合理選項是C。【點睛】本題考查了元素及化合物的推斷,把握淡黃色固體為過氧化鈉、W為液體物質水來推斷物質為解答的關鍵,注意原子結構與元素性質的關系和元素與化合物知識的應用,側重考查學生的分析與推斷能力。8、D【解析】
A.N的半徑小于C的半徑,NC13中N—C1鍵鍵長比CCl4中C—C1鍵鍵長短,A正確;B.由電子式可知,B正確;C.NC13的分子空間構型是三角錐型結構不是正四面體結構,NCl3分子空間構型不對稱,所以NCl3分子是極性分子,C正確;D.無氫鍵的分子晶體中物質的熔沸點與相對分子質量有關,相對分子質量越大其熔沸點越高,所以NBr3比NCl3的熔沸點高,D錯誤;故答案為:D。9、D【解析】
犧牲陽極的陰極保護法指的是原電池的負極金屬易被腐蝕,而正極金屬被保護的原理,為防止鋼鐵被腐蝕,應連接活潑性較強的金屬,以此解答?!驹斀狻繝奚枠O的陰極保護法是原電池的負極金屬易被腐蝕,而正極金屬被保護的原理,是原電池原理的應用,利用被保護的金屬做正極被保護選擇,為減緩電解質溶液中鐵片的腐蝕,應選擇比鐵活潑的金屬做負極,在電池內電路為陽極,稱為犧牲陽極的陰極保護法,題目中選擇鋅做陽極,故選D。10、C【解析】
短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,它們的原子最外層電子數(shù)為互不相等的奇數(shù),說明最外層電子數(shù)依次為1、3、5、7,元素Z的單質是目前使用量最大的主族金屬元素單質,則Z為Al元素、Y為N元素、W為Cl元素;。X與Y位于不同周期,則X為H元素?!驹斀狻緼項、X為H、Y為N元素、W為Cl元素,元素化合物YX4W為NH4Cl,NH4Cl溶液中NH4+水解使溶液呈酸性,故A錯誤;B項、Y為N元素、W為Cl元素,化合物NCl3為共價化合物,電子式為,故B錯誤;C項、Y為N元素、Z為Al元素,AlN為原子晶體,原子晶體具有強度高、熱膨脹系數(shù)小、耐熱沖擊的特征,故C正確;D項、在周期表中,同一周期從左到右,原子半徑逐漸減小,同一主族的元素的原子半徑從上到下依次增大,H原子半徑最小,故原子半徑從大到小的順序為Al>Cl>H,D錯誤。故選C?!军c睛】本題考查元素周期律的應用,元素的推斷為解答本題的關鍵,注意最外層電子數(shù)為1、3、5、7來推斷元素為解答的難點。11、B【解析】
受熱易分解,其分解反應為:?!驹斀狻緼.稱量樣品加熱用已知質量的無水氯化鈣吸收水蒸氣并稱量,根據(jù)水的質量以及結晶水合物的質量可以求解,A正確;B.因硝酸鎂易分解,稱量樣品加熱無法恰好使結晶水合物恰好分解為硝酸鎂,B錯誤;C.稱量樣品加熱冷卻稱量MgO,根據(jù)硝酸鎂分解的方程式以及氧化鎂的質量可測定的結晶水含量,C正確;D.稱量樣品加NaOH將硝酸鎂轉化為氫氧化鎂,過濾加熱氫氧化鎂分解生成氧化鎂冷卻稱量MgO,根據(jù)鎂原子守恒求解無水硝酸鎂的質量,據(jù)此求解結晶水含量,D正確。答案選B。12、D【解析】
A.加水稀釋,雖然平衡正向移動,但達平衡時,SO32﹣濃度仍減小,故A錯誤;B.氯氣與將亞硫酸反應,生成硫酸和鹽酸,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH減小,故B錯誤;C.CaSO3與H+反應生成HSO3-,從而增大溶液中的HSO3﹣濃度,故C錯誤;D.通入HCl氣體,氫離子濃度增大,第一步電離平衡逆向移動,HSO3﹣濃度減小,故D正確;故選D。13、B【解析】
由圖可知,CO2催化加氫合成甲酸的總反應式是H2+CO2=HCOOH?!驹斀狻緼.二氧化碳是共價化合物,其電子式為,故A正確;B.由二氧化碳和甲酸的結構式可知,在捕獲過程,二氧化碳分子中的共價鍵不會完全斷裂,只斷裂其中一個碳氧雙鍵,故B錯誤;C.N(C2H5)3捕獲CO2,表面活化,協(xié)助二氧化碳到達催化劑表面,故C正確;D.由圖可知,CO2催化加氫合成甲酸的總反應式:H2+CO2=HCOOH,故D正確;答案選B。14、C【解析】
A.將盛試樣的坩堝放在實驗桌上冷卻,硫酸銅會吸收空氣中的水蒸氣,重新生成結晶水合物,從而使加熱前后固體的質量差減小,測定的結晶水含量偏低,A不合題意;B.中和滴定用的錐形瓶加入待測液后,再加少量蒸餾水稀釋,不影響待測液中溶質的物質的量,不產生誤差,B不合題意;C.量筒的刻度是從下往上標注的,讀取量筒中一定體積的液體時,俯視讀數(shù),讀出的數(shù)值偏高,C符合題意;D.配制物質的量濃度的溶液,定容時仰視刻度線,溶液的體積偏大,所配溶液的濃度偏小,D不合題意。故選C。15、C【解析】
由所給的反應原理可判斷原電池時,Li易失電子作負極,所以a是負極、b是正極,負極反應式為Li-e-═Li+,LiPF6是電解質,則正極反應式為
FeS2+4Li++4e-═Fe+2Li2S?!驹斀狻緼.電子從負極沿導線流向正極,電子不經過電解質溶液,A錯誤;B.原電池中陰離子移向負極,電解質溶液中PF6-應向a極區(qū)遷移,B錯誤;
C.充電時,原電池中負極變陰極,正極變陽極,則電解時b極為陽極,反應式為Fe+2Li2S-4e-=FeS2+4Li+,C正確;D.由所給原理4Li+FeS2Fe+2Li2S,可得關系式,b極消耗5.6gFe時在a極生成2.8gLi,D錯誤;故選C。16、C【解析】
A.放電時Na失電子,故電極a為負極,故A錯誤;B.放電時該裝置是原電池,Na+向正極移動,應從a到b,故B錯誤;C.充電時該裝置是電解池,電極b是陽極,失電子發(fā)生氧化反應,電極反應式為:Sx2--2e-=xS,故C正確;D.充電時,電極a是陰極,Na+在電極a上獲得電子發(fā)生還原反應,故D錯誤;故答案為C。17、A【解析】
A.屠呦呦用乙醚提取青蒿素屬萃取、分液,是物理變化,不存在氧化還原反應,故A錯誤;B.原電池中發(fā)生的是自發(fā)的氧化還原反應,故B正確;C.拉瓦錫研究空氣成分時存在Hg在加熱條件下與氧氣發(fā)生反應生成HgO,是氧化還原反應,故C正確;D.李比希用CuO做氧化劑分析有機物的組成,發(fā)生了氧化還原反應,故D正確;答案為A。18、C【解析】
A.亞硫酸鋇在硝酸溶液中發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鋇,硫酸鋇白色沉淀加鹽酸時不溶解,現(xiàn)象不正確,故A錯誤;B.KI溶液中不存在碘單質,加入CCl4,不能發(fā)生萃取,振蕩后靜置,下層不能呈紫紅色,現(xiàn)象不正確,故B錯誤;C.AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合,再加入足量的濃AgNO3溶液,AgCl沉淀多于AgBr沉淀,說明氯離子濃度大于碘離子濃度,證明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),C實驗操作、現(xiàn)象及結論均正確;D.室溫下,同濃度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大,只能說酸性HA-<HB,不能說明酸性H2A<HB,結論不正確,故D錯誤;答案選C。19、D【解析】
A.絲的主要成分是蛋白質,麻的主要成分是天然纖維,故A錯誤;B.青蒿素提取利用的是萃取原理,該過程中沒有新物質生成,屬于物理變化,故B錯誤;C.升華屬于物理變化,丹砂(HgS)燒之成水銀,即HgS發(fā)生分解反應生成水銀,此過程為化學變化,不屬于升華,故C錯誤;D.白酒的燒制是利用沸點不同進行分離,為蒸餾操作,故D正確;故答案為D。20、D【解析】
在H+條件下先水解生成HOCH2CH2OH,乙二醇再發(fā)生縮聚反應生成聚乙二醇,其結構簡式為;A.環(huán)氧乙烷在酸性條件下先發(fā)生水解反,再發(fā)生縮聚反應制得聚乙二醇,故A錯誤;B.聚乙二醇的結構簡式為,故B錯誤;C.聚乙二醇的鏈節(jié)為OCH2CH2,則聚合度n=≈90,故C錯誤;D.聚乙二醇能與水分子間形成氫鍵,則能保持腸道水分,故D正確;故答案為D。21、A【解析】
A.NH4Cl屬于強酸弱堿鹽,銨根離子發(fā)生水解溶液呈酸性,可與三氧化二鐵反應,則可用于去除鐵銹,故A正確;B.二氧化硫可用于漂白紙漿是因為其具有漂白性,與其還原性無關,故B錯誤;C.Al2O3的熔點高,可用作耐高溫材料,與兩性無關,故C錯誤;D.Na2SiO3溶液耐高溫,不易燃燒,可用于浸泡木材作防火劑,與堿性無關,故D錯誤;答案選A?!军c睛】性質和用途必須相對應,性質決定用途。22、D【解析】
A.t1時反應沒有達到平衡狀態(tài),正方向速率大于逆反應速率,A正確;B.t2時反應達到平衡狀態(tài),反應體系中NH3的濃度達到最大值,B正確;C.t2﹣t3時間段反應達到平衡狀態(tài),正反應速率等于逆反應速率,C正確;D.t2﹣t3時間段,各物質的濃度不再發(fā)生變化,但不一定相等,D錯誤。答案選D。二、非選擇題(共84分)23、酯基取代反應新制的Cu(OH)2懸濁液是否有磚紅色沉淀生成3【解析】
B(乙酸甲酯)與C發(fā)生信息iii中取代反應生成D,(3)中B、C互為同分異構體,可推知C為HCOOC2H5,則D為,D氧化生成E為,E與甲醇發(fā)生酯化反應生成F.F與A發(fā)生信息i中的反應生成G,可推知A為C2H5Br.對比G、H的結合,結合信息i可知試劑a為.結合I分子式及信息ii中取代反應,可知H與NH2CONH2脫去2分子CH3OH形成六元環(huán)狀,故I為;(6)以、、為原料,制備,可利用CH2BrCH2CH2Br先水解再氧化得到HOOCCH2COOH,HOOCCH2COOH再與CH3OH酯化即可生成CH3OOCCH2COOCH3,最后CH3OOCCH2COOCH3、CH2BrCH2CH2Br、CH3ONa發(fā)生信息iii的反應即得到。【詳解】(1)F的結構簡式為,所含官能團的名稱為酯基;G為,則F→G是F的上的H原子被乙基替代生成G,屬于取代反應;(2)對比G、H的結合,結合信息i可知試劑a為;結合I分子式及信息ii中取代反應,可知H與NH2CONH2脫去2分子CH3OH形成六元環(huán)狀,故I為;(3)B、C互為同分異構體,二者發(fā)生信息iii中取代反應生成D,可推知C為HCOOC2H5,則D為,B→D的化學方程式:;B和D均含有酯基,但D中還含有醛基,則可利用新制的Cu(OH)2懸濁液來鑒別,用新制的Cu(OH)2懸濁液分別與B或D混合加熱,有磚紅色沉淀生成的為D,不生成磚紅色沉淀生成的為B;(4)E→F的化學方程式:;(5)D為,其分子式為C4H6O3,其同分異構體滿足a.能發(fā)生銀鏡反應說明有醛基,也可能是甲酸酯;b.能與反應說明分子組成含有羥基或羧基;c.能使Br2的CCl4溶液褪色,再結合在羥基與碳碳雙鍵直接相連的結構不穩(wěn)定,同一個碳原子上連接多個羥基的結構不穩(wěn)定,可知分子結構中不可能有碳碳雙鍵,應該包含2個醛基和1個羥基,具體是:OHCCH(OH)CH2CHO、CH2(OH)CH(CHO)2、CH3C(OH)(CHO)2,共3種;(6)以、、為原料,制備,可利用CH2BrCH2CH2Br先水解再氧化得到HOOCCH2COOH,HOOCCH2COOH再與CH3OH酯化即可生成CH3OOCCH2COOCH3,最后CH3OOCCH2COOCH3、CH2BrCH2CH2Br、CH3ONa發(fā)生信息iii的反應即得到,具體流程圖為:?!军c睛】本題解題關鍵是根據(jù)反應條件推斷反應類型:(1)在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應,可能是酯的水解反應或鹵代烴的水解反應。(2)在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應。(3)在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應、酯化反應、成醚反應或硝化反應等。(4)能與溴水或溴的CCl4溶液反應,可能為烯烴、炔烴的加成反應。(5)能與H2在Ni作用下發(fā)生反應,則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應或還原反應。(6)在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應。(7)與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應,則該物質發(fā)生的是—CHO的氧化反應。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過程)。(8)在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應。(9)在光照、X2(表示鹵素單質)條件下發(fā)生烷基上的取代反應;在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代。24、羥基取代反應C7H6O3+HNO3+H2O19或CH3CH2OHCH2=CH2【解析】
本題主要采用逆推法,通過分析C的結構可知B()與CH3I發(fā)生取代反應生成C;分析B()的結構可知A()與CH2Cl2發(fā)生取代反應生成B;C()在濃硫酸、濃硝酸條件下發(fā)生硝化反應生成D,D在Fe+HCl條件下,-NO2還原為-NH2,根據(jù)M中肽鍵的存在,可知E與F發(fā)生分子間脫水生成M;分析M的結構,可知E為,F(xiàn)為;根據(jù)E()可知D為?!驹斀狻?1)根據(jù)上面分析可知A()中官能團的名稱是羥基。B→C的反應類型是取代反應;答案:羥基取代反應(2)B()的分子式為C7H6O3;答案:C7H6O3。(3)C()在濃硫酸、濃硝酸條件下發(fā)生硝化反應生成D,化學方程式為+HNO3+H2O;答案:+HNO3+H2O(4)根據(jù)上面分析可知F的結構簡式為;答案:(5)符合下列條件的C()的同分異構體:①能發(fā)生水解反應,說明必有酯基;②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,說明必有酚羥基;符合條件的有苯環(huán)外面三個官能團:HCOO-、-CH3、-OH,符合條件的共有10種;苯環(huán)外面兩個官能團:-OH、-COOCH3,符合條件的共有3種;苯環(huán)外面兩個官能團:-OH、-OOCCH3,符合條件的共有3種;-CH2OOCH、-OH,符合條件的共有3種;因此同分異構體共19種,其中核磁共振氫譜只有4組峰的結構肯定對稱,符合條件的結構簡式為或;答案:19或(6)逆推法:根據(jù)題干A生成B的信息可知:的生成應該是與一定條件下發(fā)生取代反應生成;可以利用乙烯與溴水加成反應生成,乙烯可由乙醇消去反應生成,據(jù)此設計合成路線為;答案:。25、fgbcdxSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ZnCl2蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾品紅溶液褪色除去碳粉,并將MnOOH氧化為MnO2MnO2+C2O42-+4H+Mn2++2CO2↑+2H2O43.5%【解析】
Ⅰ.SOCl2吸收結晶水得到SO2與HCl,用冰水冷卻收集SOCl2,濃硫酸吸收水蒸氣,防止溶液中水蒸氣進入,用品紅溶液檢驗二氧化硫,用氫氧化鈉溶液吸收尾氣種二氧化硫與HCl,防止污染環(huán)境,注意防止倒吸。III.該滴定實驗的原理為利用高猛酸鉀標準液來測定未反應的草酸根的量,從而確定與草酸根反應的二氧化錳的量。【詳解】Ⅰ.(1)根據(jù)分析可知裝置的連接順序為f→g→h→i→b→c→d→e,(2)三頸燒瓶中為SOCl2與ZnCl2·xH2O中的結晶水的反應,SOCl2遇水劇烈反應生成SO2與HCl,所以反應方程式為:xSOCl2+ZnCl2·xH2O=xSO2↑+2xHCl↑+ZnCl2;(3)由溶液得到晶體,可進行蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾;(4)二氧化硫可使品紅溶液褪色,所以當生成物中有二氧化硫時會觀察到品紅溶液褪色;II.(5)固體含有碳和MnOOH,灼燒可生成二氧化碳,以除去碳,且將MnOOH氧化為MnO2,故答案為:除去碳粉,并將MnOOH氧化為MnO2;III.(6)MnO2溶解在草酸鈉中,二氧化錳會將草酸根氧化得到錳離子和二氧化碳,結合電荷守恒和質量守恒書寫可得離子方程式為:MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O;(7)高猛酸鉀在酸性環(huán)境下也可以將草酸根氧化,反應方程式為2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根據(jù)方程式可知存在數(shù)量關系:2MnO4-~5C2O42-,則10.00mL待測液中剩余的n(C2O42-)=0.0200mol/L×0.01L×=0.0005mol,則總剩余的n(C2O42-)=0.0005mol×=0.005mol,總的草酸根的物質的量為=0.01mol,則與二氧化錳反應的n(C2O42-)=0.01mol-0.005mol=0.005mol,根據(jù)反應方程式MnO2+C2O42-+4H+=Mn2++2CO2↑+2H2O可知n(MnO2)=0.005mol,所以產品的純度為【點睛】第(2)題的方程式書寫為易錯點,要注意與SOCl2反應的不是單純的水,而是ZnCl2·xH2O中的結晶水,所以在方程式中不能寫水;從溶液中獲取晶體的一般操作為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、(洗滌、干燥)。26、飽和食鹽水Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2OC中白色固體消失(或黃色不再加深)關閉K1、K3,打開K2在冰水中冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+×100%或×100%或%【解析】
用濃HCl和MnO2反應制備Cl2,其中混有揮發(fā)出來的HCl,要用飽和食鹽水出去,然后利用Cl2的強氧化性在堿性條件下將Bi(OH)3氧化成NaBiO3;利用Mn2+的還原性將NaBiO3還原而Mn2+被氧化成紫紅色溶液MnO4-來檢驗NaBiO3的氧化性;實驗結束后Cl2有毒,要除去,做法是打開三頸燒瓶的NaOH溶液,使其留下和氯氣反應;NaBiO3純度的檢測利用NaBiO3和Mn2+反應生成MnO4-,MnO4-再和草酸反應來測定,找到NaBiO3、Mn2+、MnO4-、草酸四種物質之間的關系,在計算即可。【詳解】(1)除去氯氣中混有的HCl,用飽和食鹽水,故答案為:飽和食鹽水;(2)反應物為Bi(OH)3、Cl2和NaOH混合物,+3價的Bi被氧化成NaBiO3,Cl2被還原成Cl-,根據(jù)原子守恒還有水生成,所以反應為:Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2O,故答案為:Bi(OH)3+3OH-+Na++Cl2=NaBiO3+2Cl-+3H2O;(3)C中反應已經完成,則白色的Bi(OH)3全部變?yōu)榱它S色的NaBiO3,故答案為:C中白色固體消失(或黃色不再加深);(4)從圖上來看關閉K1、K3,打開K2可使NaOH留下與氯氣反應,故答案為:關閉K1、K3,打開K2;(5)由題意知道NaBiO3不溶于冷水,接下來的操作盡可能在冰水中操作即可,操作為:在冰水中冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,故答案為:在冰水中冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥;(6)①往待測液中加入鉍酸鈉晶體,加硫酸酸化,溶液變?yōu)樽霞t色,證明待測液中存在Mn2+,說明鉍酸鈉將Mn2+氧化成MnO4-,因為是酸性條件,所以鉍酸鈉被還原成Bi3+,據(jù)此寫方程式并配平為5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O,故答案為:5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Bi3++2MnO4-+5Na++7H2O;②由題意可知,Mn2+過量,鉍酸鈉少量,過量的Mn2+和MnO4-發(fā)生反應生成了黑色的MnO2,反應方程式為3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+,故答案為:3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+;(7)根據(jù)得失電子守恒找出關系式為:5NaBiO3~2Mn2+~2MnO4-~5H2C2O4,計算鉍酸鈉理論產量:解得m(理論)=0.28CVg,所以純度=×100%=×100%,所以答案為:×100%或×100%或%?!军c睛】(7)在復雜的純度、產率等計算中,用得失電子守恒法找出各關鍵物質之間的關系,由此計算,可以事半功倍,如本題中的關系5NaBiO3~5H2C2O4,使復雜問題簡單化了。27、關閉K1,向A裝置中的漏斗加水至漏斗內液面高于漏斗外液面,并形成一段水柱,一段時間后水柱穩(wěn)定不降,說明虛線框內的裝置氣密性良好堿石灰吸收氫氣中的水和氯化氫BADCNa2O2+H22NaOH玻璃棒偏小【解析】I.(1)關閉K1,向A裝置中的漏斗加水至漏斗內液面高于漏斗外液面,并形成一段水柱,一段時間后水柱穩(wěn)定不降,說明啟普發(fā)生器的氣密性良好;(2)A中生成的H2中混有水蒸氣和揮發(fā)出的HCl,應利用B裝置中所盛放的堿石灰吸收吸收氫氣中的水和氯化氫;(3)步驟3中的必要操作為打開K1、K2,應先通一會兒氫氣并用小試管收集氣體并檢驗其純度,當裝置內空氣完全除去后,加熱C中至Na2O2逐漸熔化,反應一段時間,然后停止加熱,充分冷卻,最后關閉K1,故操作順序為BADC;(4)Na2O2與H2反應無水生成,說明產物為NaOH,發(fā)生反應的化學方程式為Na2O2+H22NaOH;II.①NaCl溶液蒸發(fā)操作進需要用玻璃棒攪拌,則操作過程中需要的儀器除固定、夾持儀器外,還有電子天平、燒杯、酒精燈、蒸發(fā)皿和玻璃棒;②在轉移溶液時,若溶液轉移不完全,則得到NaCl的固體質量偏低,固體增重量偏低,導致NaOH的含量偏高,則測得的Na2O2質量分數(shù)偏小。點睛:解答綜合性實驗設計與評價題的基本流程:原理→反應物質→儀器裝置→現(xiàn)象→結論→作用意義→聯(lián)想。具體分析為:①實驗是根據(jù)什么性質和原理設計的?實驗的目的是什么?②所用各物質名稱、狀態(tài)、代替物(根據(jù)實驗目的和相關的化學反應原理,進行全面的分析比較和推理,并合理選擇)。③有關裝置:性能、使用方法、適用范圍、注意問題、是否有替代裝置可用、儀器規(guī)格等。④有關操作:技能、操作順序、注意事項或操作錯誤的后果。⑤實驗現(xiàn)象:自下而上,自左而右全面觀察。⑥實驗結論:直接結論或導出結論。28、?3109.2kJ?mol?1+52VOCl3+3H2O=V2O5+6HCl3V2O5+10Al6V+5Al2O320<AV2O5+SO32?+4H+=2VO2++SO42?+2H2O【解析】
(1)已知:①2V(s)+O2(g)=2VO(s)△H1=-825.6kJ·mol-1,②4VO(s)+O2(g)=2V2O3(s)△H2=-788.8kJ·mol-1,③V2O3(s)+O2(g)=V2O5(s)△H3=-334.6kJ·mol-1;由蓋斯定律可知,①×2+②+③×2得反應4V(s)+5O2(g)=2V2O5(s);(2)V2O5中釩元素化合為+5價,而水解過程沒有發(fā)生氧化還原反應,不涉及化合價的改變;VOCl3的水解后產物除V2O5外,還有HCl,結合原子守恒即可得水解反應的化學方程式;(3)鋁是活潑金屬,高溫條件下能和五氧化二釩發(fā)生鋁熱反應生成單質釩和氧化鋁,結合電子守恒和原子守恒可得發(fā)生反應的化學方程式;(4)①列三段式
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