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文檔簡介
北京市清華大學中學2023-2024學年高三下學期第五次調(diào)研考試化學試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、有關(guān)化工生產(chǎn)的敘述正確的是A.聯(lián)堿法對母液的處理方法是向母液中通入二氧化碳,冰凍和加食鹽B.列管式熱交換器的使用實現(xiàn)了原料的充分利用C.焙燒辰砂制取汞的反應(yīng)原理為:D.氯堿工業(yè)、鋁的冶煉、犧牲陽極的陰極保護法都是應(yīng)用了電解池的原理2、由下列實驗及現(xiàn)象推出的相應(yīng)結(jié)論正確的是實驗現(xiàn)象結(jié)論A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀原溶液中有Fe2+,無Fe3+B.向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液變渾濁酸性:H2CO3>C6H5OHC.向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量鹽酸①產(chǎn)生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有SO42-A.A B.B C.C D.D3、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化涉及到很多的化學知識。下列有關(guān)說法不正確的是()A.宋代梅堯臣的《陶者》“陶盡門前土,屋上無片瓦。十指不沾泥,鱗鱗居大廈。”黏土燒制陶瓷的過程中沒有發(fā)生化學變化B.古代煉丹著作《黃白第十六》中“曾青涂鐵,鐵赤如銅”,該反應(yīng)類型為置換反應(yīng)C.東漢魏伯陽在《周易參同契》中對汞的描述.“……得火則飛,不見埃塵,將欲制之,黃芽為根。”這里的“黃芽”指的是硫黃D.明代李時珍《本草綱目》中“自元時始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露”,其“法”是指蒸餾4、我國太陽能開發(fā)利用位于世界前列。下列采用“光——熱——電”能量轉(zhuǎn)換形式的是A.光致(互變異構(gòu))儲能B.生產(chǎn)甲醇燃料C.太陽能熔鹽發(fā)電D.太陽能空間發(fā)電5、工業(yè)制氫氣的一個重要反應(yīng)是:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。已知在25℃時:①C(s)+O2(g)CO(g)?H4=-111kJ/mol②H2(g)+O2(g)=H2(g)?H2=-242kJ/mol③C(s)+O2(g)=CO2(g)?H2=-394kJ/mol下列說法不正確的是()A.25℃時,B.增大壓強,反應(yīng)①的平衡向逆反應(yīng)方向移,平衡常數(shù)K減小C.反應(yīng)①達到平衡時,每生成的同時生成0.5molO2D.反應(yīng)②斷開2molH2和1molO2中的化學鍵所吸收的能量比形成4molO-H鍵所放出的能量少484kJ6、Fe3O4中含有Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),以Fe3O4/Pd為催化材料,可實現(xiàn)用H2消除酸性廢水中的致癌物NO2-,其反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是()A.Pd作正極B.Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)氧化為N2D.用該法處理后水體的pH降低7、“擬晶”(quasicrystal)是一種具有凸多面體規(guī)則外形但不同于晶體的固態(tài)物質(zhì)。Al65Cu23Fe12是二十世紀發(fā)現(xiàn)的幾百種擬晶之一,具有合金的某些優(yōu)良物理性能。下列有關(guān)這種擬晶的說法正確的是A.無法確定Al65Cu23Fe12中三種金屬的化合價B.Al65Cu23Fe12的硬度小于金屬鐵C.Al65Cu23Fe12不可用作長期浸泡在海水中的材料D.1molAl65Cu23Fe12溶于過量的硝酸時共失去265mol電子8、下列實驗Ⅰ~Ⅳ中,正確的是()A.實驗Ⅰ:配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液B.實驗Ⅱ:除去Cl2中的HClC.實驗Ⅲ:用水吸收NH3D.實驗Ⅳ:制備乙酸乙酯9、向FeCl3溶液中加入Na2SO3溶液,測定混合后溶液pH隨混合前溶液中變化的曲線如圖所示。實驗發(fā)現(xiàn):ⅰ.a點溶液澄清透明,向其中滴加NaOH溶液后,立即產(chǎn)生灰白色沉淀,滴入KSCN溶液顯紅色;ⅱ.c點和d點溶液中產(chǎn)生紅褐色沉淀,無氣體逸出。取其上層清液滴加NaOH溶液后無明顯現(xiàn)象,滴加KSCN溶液顯紅色。下列分析合理的是A.向a點溶液中滴加BaCl2溶液,無明顯現(xiàn)象B.b點較a點溶液pH升高的主要原因:2Fe3++SO32-+H2O2Fe2++SO42-+2H+C.c點溶液中發(fā)生的主要反應(yīng):2Fe3++3SO32-+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO3D.向d點上層清液中滴加KSCN溶液,溶液變紅;再滴加NaOH溶液,紅色加深10、下列說法中正確的是()A.60﹪-70﹪的甲醛水溶液稱為福爾馬林具有防腐殺菌的效果B.液溴可以加少量水保存在棕色的試劑瓶中C.苯酚濺到皮膚上,立即用水沖洗,然后涂上稀硼酸溶液D.油脂不能使溴水褪色11、下列儀器名稱錯誤的是()A.量筒 B.試管 C.蒸發(fā)皿 D.分液漏斗12、存在AlCl3→Al(OH)3→Al2O3→Al轉(zhuǎn)化,下列說法正確的是()A.Al(OH)3
屬于強電解質(zhì)B.Al2O3
屬于離子晶體C.鋁合金比純鋁硬度小、熔點高D.AlCl3
水溶液能導電,所以
AlCl3
屬于離子化合物13、某種興奮劑的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是()A.該物質(zhì)遇FeCl3溶液顯紫色,屬于苯酚的同系物B.1mol該物質(zhì)分別與濃溴水和NaOH溶液反應(yīng)時最多消耗Br2和NaOH均為4molC.滴入酸性KMnO4溶液振蕩,紫色褪去即證明該物質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在碳碳雙鍵D.該分子中所有碳原子均可能位于同一平面14、下列實驗設(shè)計能夠成功的是()A.檢驗亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì)試樣白色沉淀沉淀不溶解→說明試樣已變質(zhì)B.除去粗鹽中含有的硫酸鈣雜質(zhì)粗鹽精鹽C.檢驗?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+試樣溶液顏色無變化溶液變紅色→溶液中含有Fe2+D.證明酸性條件H2O2的氧化性比I2強NaI溶液溶液變紫色→氧化性:H2O2>I215、室溫下,向20.00mL0.1000mol·L?1鹽酸中滴加0.1000mol·L?1NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖,已知lg3=0.5。下列說法不正確的是A.選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑,可減小實驗誤差B.用移液管量取20.00mL0.1000mol·L?1鹽酸時,移液管水洗后需用待取液潤洗C.NaOH標準溶液濃度的準確性直接影響分析結(jié)果的可靠性,因此需用鄰苯二甲酸氫鉀標定NaOH溶液的濃度,標定時采用甲基橙為指示劑D.V(NaOH)=10.00mL時,pH約為1.516、我國某科研團隊設(shè)計了一種新型能量存儲/轉(zhuǎn)化裝置(如圖所示),閉合K2、斷開K1時,制氫并儲能。下列說法正確的是A.制氫時,X電極附近pH增大B.斷開K2、閉合K1時,裝置中總反應(yīng)為Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2C.斷開K2、閉合K1時,K+向Zn電極移動D.制氫時,每轉(zhuǎn)移0.1NA電子,溶液質(zhì)量減輕0.1g17、下列屬于電解質(zhì)的是()A.BaSO4B.濃H2SO4C.漂白粉D.SO218、下列五種短周期元素的某些性質(zhì)如表所示(其中只有W、Y、Z為同周期元素)。元素XWYZR原子半徑(pm)37646670154主要化合價+1-1-2-5、-3+1下列敘述錯誤的是A.原子半徑按X、W、Y、Z、R的順序依次增大B.X、Y、Z三種元素形成的化合物,其晶體可能是離子晶體,也可能是分子晶體C.W、Y、Z三種元素形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:ZH3>H2Y>HWD.R元素可分別與X、W、Y三種元素形成離子化合物19、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.12g金剛石與12g石墨所含共價鍵數(shù)均為2NAB.常溫下,lLpH=7的1mol/LHCOONH4溶液中HCOO-與NH4+數(shù)目均為NAC.0.1molCl2與0.2molCH4光照充分反應(yīng)生成HCl分子數(shù)為0.1NAD.100g34%的H2O2中加入MnO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA20、一種新型漂白劑結(jié)構(gòu)如圖所示,其中W.Y.Z為不同周期不同主族的短周期元素,W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同。下列說法正確的是A.非金屬性:X>W>YB.Y的最高價氧化為對應(yīng)的水化物為三元酸C.可利用W與X、Y形成的化合物熱還原制備單質(zhì)YD.該漂白劑中僅有X均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)21、下列各組離子能大量共存的是A.在pH=0的溶液中:NH4+、Al3+、OH-、SO42-B.在新制氯水中:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-C.在加入NH4HCO3產(chǎn)生氣體的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、NO3-D.加入Al片能產(chǎn)生H2的溶液:NH4+、Ca2+、HCO3-、NO3-22、催化加氫不能得到2-甲基戊烷的是()A.CH3CH=C(CH3)CH2CH3B.(CH3)2C=CHCH2CH3C.CH≡C(CH3)(CH2)2CH3D.CH3CH=CHCH(CH3)2二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機物W(C16H14O2)用作調(diào)香劑、高分子材料合成的中間體等,制備W的一種合成路線如下:已知:請回答下列問題:(1)F的化學名稱是_______,⑤的反應(yīng)類型是_______。(2)E中含有的官能團是_______(寫名稱),E在一定條件下聚合生成高分子化合物,該高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)E+F→W反應(yīng)的化學方程式為_______。(4)與A含有相同官能團且含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體還有_______種(不含立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜為六組峰,且峰面積之比為1∶1∶2∶2∶2∶2的結(jié)構(gòu)簡式為____。(5)參照有機物W的上述合成路線,寫出以M和CH3Cl為原料制備F的合成路線(無機試劑任選)_______。24、(12分)鐵氰化鉀(化學式為K3[Fe(CN)6])主要應(yīng)用于制藥、電鍍、造紙、鋼鐵生產(chǎn)等工業(yè)。其煅燒分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物質(zhì)。(1)鐵元素在周期表中的位置為_________,基態(tài)Fe3+核外電子排布式為_________。(2)在[Fe(CN)6]3-中不存在的化學鍵有_________。A.離子鍵B.金屬鍵C.氫鍵D.共價鍵(3)已知(CN)2性質(zhì)類似Cl2:(CN)2+2KOH=KCN+KCNO+H2OKCN+HCl=HCN+KClHC≡CH+HCN→H2C=CH-C≡N①KCNO中各元素原子的第一電離能由小到大排序為________。②丙烯腈(H2C=CH-C≡N)分子中碳原子軌道雜化類型是_______;分子中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為_______。(4)C22-和N2互為等電子體,CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖甲所示),但CaC2晶體中啞鈴形的C22-使晶胞沿一個方向拉長,晶體中每個Ca2+周圍距離最近的C22-數(shù)目為_______。(5)金屬Fe能與CO形成Fe(CO)5,該化合物熔點為-20℃,沸點為103℃,則其固體屬于_______晶體。(6)圖乙是Fe單質(zhì)的晶胞模型。已知晶體密度為dg·cm-3,鐵原子的半徑為_________nm(用含有d、NA的代數(shù)式表示)。25、(12分)ClO2是一種優(yōu)良的消毒劑,濃度過高時易發(fā)生分解,常將其制成NaClO2固體,以便運輸和貯存。過氧化氫法制備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示。請回答:已知:①2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O②ClO2熔點-59℃、沸點11℃;H2O2沸點150℃(1)NaClO2中氯元素的化合價是__。(2)儀器A的作用是__。(3)寫出制備NaClO2固體的化學方程式:__。冰水浴冷卻的目的是__(寫兩種)。(4)空氣流速過快或過慢,均降低NaClO2產(chǎn)率,試解釋其原因__。(5)Clˉ存在時會催化ClO2的生成。反應(yīng)開始時在三頸燒瓶中加入少量鹽酸,ClO2的生成速率大大提高,并產(chǎn)生微量氯氣。該過程可能經(jīng)兩步反應(yīng)完成,將其補充完整:①__(用離子方程式表示),②H2O2+Cl2=2Cl-+O2+2H+。(6)為了測定NaClO2粗品的純度,取上述粗產(chǎn)品10.0g溶于水配成1L溶液,取出10mL,溶液于錐形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反應(yīng)(NaClO2被還原為Cl-,雜質(zhì)不參加反應(yīng)),該反應(yīng)過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__,加入2~3滴淀粉溶液,用0.20mol?L-1Na2S2O3標準液滴定,達到滴定達終點時用去標準液20.00mL,試計算NaClO2粗品的純度__。(提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)26、(10分)實驗室用如圖裝置(夾持裝置略)制備高效水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。已知K2FeO4具有下列性質(zhì):①可溶于水,微溶于濃KOH溶液;②在0℃~5℃、強堿性溶液中比較穩(wěn)定,在Fe(OH)3或Fe3+催化下發(fā)生分解;③在弱堿性至酸性條件下,能與水反應(yīng)生成O2和Fe(OH)3(或Fe3+)。(1)裝置A用于制取氯氣,其中使用恒壓漏斗的原因是____。(2)為防止裝置C中K2FeO4分解,可以采取的措施是____和____。(3)裝置C中生成K2FeO4反應(yīng)的離子方程式為____。(4)用一定量的K2FeO4處理飲用水,測得產(chǎn)生O2的體積隨時間的變化曲線如圖所示。t1s~t2s內(nèi),O2的體積迅速增大的主要原因是____。(5)驗證酸性條件下氧化性FeO42->Cl2的實驗方案為:取少量K2FeO4固體于試管中,____。(實驗中須使用的的試劑和用品有:濃鹽酸,NaOH溶液、淀粉KI試紙、棉花)(6)根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2>FeO42-,而第(5)小題實驗表明,Cl2和FeO42-的氧化性強弱關(guān)系相反,原因是____。27、(12分)某校同學設(shè)計下列實驗,探究CaS脫除煙氣中的SO2并回收S。實驗步驟如下:步驟1.稱取一定量的CaS放入三口燒瓶中并加入甲醇作溶劑(如下圖所示)。步驟2.向CaS的甲醇懸濁液中緩緩通入一定量的SO2。步驟3.過濾,得濾液和濾渣。步驟4.從濾液中回收甲醇(沸點為64.7℃),所得殘渣與步驟3的濾渣合并。步驟5.用CS2從濾渣中萃取回收單質(zhì)S。(1)圖中用儀器X代替普通分液漏斗的突出優(yōu)點是________________。(2)三口燒瓶中生成硫和亞硫酸鈣的化學方程式為________________,三口燒瓶中最后殘留固體中含一定量的CaSO4,其原因是________________。(3)步驟4“回收甲醇”需進行的操作方法是________________。(4)步驟5為使濾渣中S盡可能被萃取,可采取的操作方案是________________。(5)請設(shè)計從上述回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制備Na2S2O3·5H2O的實驗方案:稱取稍過量硫粉放入燒杯中,__________________________________________,用濾紙吸干。已知:①在液體沸騰狀態(tài)下,可發(fā)生反應(yīng)Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3·5H2O。②硫不溶于Na2SO3溶液,微溶于乙醇。③為獲得純凈產(chǎn)品,需要進行脫色處理。④須使用的試劑:S、Na2SO3吸收液、乙醇、活性炭。28、(14分)磷酸氯喹是一種廣譜抗瘧疾和抗炎藥,臨床試驗證明:該藥物在細胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染。磷酸氯喹可由氯喹()和磷酸在一定條件下制得。氯喹的合成路線如圖:已知:①A為芳香族化合物;②;③具有酸性。回答下列問題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為__,F(xiàn)的名稱為__,H中的含氧官能團名稱為__。(2)A→B、F→G的反應(yīng)類型分別為__。(3)寫出C與NaOH反應(yīng)的化學方程式__。(4)碳原子上連接有4個不同的原子或原子團時,該碳原子稱為手性碳。B與足量H2加成后的產(chǎn)物為X,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式,并用※標識手性碳__。(5)Y是G的同系物,分子式為C5H11NO2,其同時含有氨基和羧基的同分異構(gòu)體有__種,其中核磁共振氫譜有4組峰,峰面積之比為6:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為__。29、(10分)氮化鈦(Ti3N4)為金黃色晶體,由于具有令人滿意的仿金效果,越來越多地成為黃金的代替品。以TiCl4為原料,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以制得Ti3N4和納米TiO2(如圖1)。圖中的M是短周期金屬元素,M的部分電離能如表:I1I2I3I4I5電離能/(kJ/mol)738145177331054013630請回答下列問題:(1)Ti的基態(tài)原子外圍電子排布式為________________。(2)M是________(填元素符號),該金屬晶體的堆積模型為六方最密堆積,配位數(shù)為____。(3)納米TiO2是一種應(yīng)用廣泛的催化劑,納米TiO2催化的一個實例如圖2所示。化合物甲的分子中采取sp2方式雜化的碳原子有________個,化合物乙中采取sp3方式雜化的原子3對應(yīng)的元素的電負性由大到小的順序為________________。(4)有一種氮化鈦晶體的晶胞與NaCl晶胞相似,如圖3所示,該晶胞中N、Ti之間的最近距離為apm,則該氮化鈦的密度為________________g/cm3(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,只列計算式)。該晶體中與氮原子距離相等且最近的氮原子有________個。(5)科學家通過X-射線探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶體與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似。且知三種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù):離子晶體NaClKClCaO晶格能/(kJ/mol)7867153401KCl、CaO、TiN三種離子晶體熔點由高到低的順序為__________________。
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.聯(lián)堿法對母液處理方法:向母液中通入氨氣,冰凍和加食鹽,故A錯誤;B.列管式熱交換器的使用能使能量在流程中得到充分利用,降低了能耗,故B錯誤;C.硫化汞與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫和汞,可以用焙燒辰砂制取汞,故C正確;D.犧牲陽極的陰極保護法應(yīng)用的是原電池工作原理,故D錯誤;故選:C。2、B【解析】
A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,說明溶液中有Fe2+,但是無法證明是否有Fe3+,選項A錯誤;B.向C6H5ONa溶液中通入CO2,溶液變渾濁,說明生成了苯酚,根據(jù)強酸制弱酸的原則,得到碳酸的酸性強于苯酚,選B正確;C.向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液,雖然有ZnS不溶物,但是溶液中還有Na2S,加入硫酸銅溶液以后,Cu2+一定與溶液中的S2-反應(yīng)得到黑色的CuS沉淀,不能證明發(fā)生了沉淀轉(zhuǎn)化,選項C錯誤;D.向溶液中加入硝酸鋇溶液,得到白色沉淀(有很多可能),再加入鹽酸時,溶液中就會同時存在硝酸鋇電離的硝酸根和鹽酸電離的氫離子,溶液具有硝酸的強氧化性。如果上一步得到的是亞硫酸鋇沉淀,此步就會被氧化為硫酸鋇沉淀,依然不溶,則無法證明原溶液有硫酸根離子,選項D錯誤。【點睛】在解決本題中選項C的類似問題時,一定要注意判斷溶液中的主要成分。當溶液混合進行反應(yīng)的時候,一定是先進行大量離子之間的反應(yīng)(本題就是進行大量存在的硫離子和銅離子的反應(yīng)),然后再進行微量物質(zhì)之間的反應(yīng)。例如,向碳酸鈣和碳酸鈉的懸濁液中通入二氧化碳,二氧化碳先和碳酸鈉反應(yīng)得到碳酸氫鈉,再與碳酸鈣反應(yīng)得到碳酸氫鈣。3、A【解析】
A.黏土燒制陶器的過程中生成了新的物質(zhì),發(fā)生了化學變化,故A錯誤;B.曾青涂鐵是一種可溶性銅鹽的溶液放入金屬鐵得到金屬銅的過程,故B正確;C.液態(tài)的金屬汞,受熱易變成汞蒸氣,汞屬于重金屬,能使蛋白質(zhì)變性,屬于有毒物質(zhì),但常溫下能和硫反應(yīng)生成硫化汞,從而防止其變成汞氣體,黃芽指呈淡黃色的硫磺,故C正確;D.蒸令氣上,則利用互溶混合物的沸點差異分離,則該法為蒸餾,故D正確;
故選:A。4、C【解析】
A、光能轉(zhuǎn)變成熱能,直接利用,故A不符;B、光能轉(zhuǎn)變成化學能,故B不符;C、采用“光——熱——電”能量轉(zhuǎn)換形式,故C符合;D、光能轉(zhuǎn)換為電能,故D不符;故選C。5、B【解析】
A.在25℃時:①C(s)+O2(g)CO(g)?H4=-111kJ/mol;②H2(g)+O2(g)=H2(g)?H2=-242kJ/mol③C(s)+O2(g)=CO2(g)?H2=-394kJ/mol,結(jié)合蓋斯定律可知③-①-②得到CO(g)
+
H2
O(g)
=CO2(g)
+
H2(g)△H=
-
41kJ
/
mol,故A正確;B.增大壓強,反應(yīng)①的平衡向逆反應(yīng)方向移動,溫度不變,則平衡常數(shù)K不變,故B錯誤;C.平衡時不同物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比,則①達到平衡時,每生成1molCO的同時生成0.5molO2,故C正確;D.反應(yīng)②為放熱反應(yīng),焓變等于斷裂化學鍵吸收的能量減去成鍵釋放的能量,且物質(zhì)的量與熱量成正比,則反應(yīng)②斷開2molH-H和1molO=O中的化學鍵所吸收的能量比形成4molO-
H鍵所放出的能量少484kJ
,故D正確;答案選
B。【點睛】反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和。6、B【解析】
A.從圖示可以看出,在Pd上,H2失去電子生成H+,所以Pd作負極,故A錯誤;B.Fe(Ⅱ)失去電子轉(zhuǎn)化為Fe(Ⅲ),失去的電子被NO2-得到,H2失去的電子被Fe(Ⅲ)得到,F(xiàn)e(Ⅲ)轉(zhuǎn)化為Fe(Ⅱ),所以Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用,故B正確;C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)還原為N2,故C錯誤;D.總反應(yīng)為:2NO2-+3H2+2H+=N2+4H2O,消耗了H+,所以用該法處理后水體的pH升高,故D錯誤;故選B。7、C【解析】
A.擬晶Al65Cu23Fe12是由三種金屬元素組成,由于金屬無負價,根據(jù)化合價代數(shù)和為0的原則,三種金屬的化合價均可視作零價,故A錯誤;B.擬晶具有合金的某些優(yōu)良物理性能,合金的硬度一般比各成分金屬大,故B錯誤;C.Al65Cu23Fe12與海水可以構(gòu)成原電池,會加速金屬的腐蝕,因此不可用作長期浸泡在海水中的材料,故C正確;D.溶于過量硝酸時,Al與Fe均變?yōu)?3價,Cu變?yōu)?2價,故1molAl65Cu23Fe12失電子為65×3+23×2+12×3=277mol,故D錯誤;故選C。8、B【解析】
A.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,把溶液或蒸餾水加入容量瓶中需要用玻璃棒引流,故A錯誤;B.HCl極易溶于水,Cl2在飽和食鹽水中溶解度很小,可用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl雜質(zhì),故B正確;C.NH3極易溶于水,把導管直接插入水中,會發(fā)生倒吸,故C錯誤;D.制備乙酸乙酯時缺少濃硫酸,乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液中會發(fā)生水解,并且導管直接插入液面以下,會發(fā)生倒吸,故D錯誤;故答案為B。9、C【解析】
根據(jù)i的現(xiàn)象,a點溶液為澄清透明,向其中滴加NaOH溶液后,立即產(chǎn)生灰白色沉淀,該沉淀中含有Fe(OH)2,即a點溶液中含有Fe2+,F(xiàn)eCl3溶液中加入Na2SO3溶液,先發(fā)生2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,c點和d點溶液中Fe3+和SO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)產(chǎn)生紅褐色沉淀,且生成H2SO3,因此無氣體產(chǎn)生,然后據(jù)此分析;【詳解】根據(jù)i的現(xiàn)象,a點溶液為澄清透明,向其中滴加NaOH溶液后,立即產(chǎn)生灰白色沉淀,該沉淀中含有Fe(OH)2,即a點溶液中含有Fe2+,F(xiàn)eCl3溶液中加入Na2SO3溶液,先發(fā)生2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,c點和d點溶液中Fe3+和SO32-發(fā)生雙水解反應(yīng)產(chǎn)生紅褐色沉淀,且生成H2SO3,因此無氣體產(chǎn)生,取上層清液滴加NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象,是因為NaOH與H2SO3反應(yīng),滴加KSCN溶液顯紅色,說明溶液中含有Fe3+,A、a點處溶液中含有SO42-,加入BaCl2,會產(chǎn)生BaSO4白色沉淀,故A錯誤;B、pH升高說明溶液c(H+)減小,原因是c(SO32-)增大,水解程度增大,按照給出方程式,生成H+,溶液c(H+)增大,溶液的pH應(yīng)減小,不會增大,故B錯誤;C、c點溶液中Fe3+和SO32-發(fā)生雙水解反應(yīng),離子方程式為2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe(OH)3↓+3H2SO3,故C正確;D、溶液變紅后滴加NaOH會消耗溶液中的Fe3+,因此紅色應(yīng)變淺,故D錯誤;答案為C。10、B【解析】
A.35﹪-40﹪的甲醛水溶液稱為福爾馬林具有防腐殺菌的效果,故A錯誤;B.液溴見光、受熱易揮發(fā),可以加少量水保存在棕色的試劑瓶中,故B正確;C.苯酚溶液的腐蝕性很強,如果不馬上清洗掉,皮膚很快就會起泡,應(yīng)馬上用有機溶劑清洗,常用的有機溶劑就是酒精(苯酚在水中的溶解度很小),故C錯誤;D.油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱。從化學成分上來講油脂都是高級脂肪酸與甘油形成的酯。油脂是烴的衍生物。其中,油是不飽和高級脂肪酸甘油酯,脂肪是飽和高級脂肪酸甘油酯,所以油脂中的油含有不飽和鍵,可以使溴水褪色,而脂肪不能使溴水褪色。故D錯誤。答案選B。11、C【解析】
A.據(jù)圖可知,A為量筒,故A正確;B.據(jù)圖可知,B為試管,故B正確;C.據(jù)圖可知,C為坩堝,故C錯誤;D.據(jù)圖可知,D為分液漏斗,故D正確;答案選C。12、B【解析】
A、Al(OH)3
在水溶液中部分電離,屬于弱電解質(zhì),故A錯誤;B、Al2O3
由鋁離子和氧離子構(gòu)成的晶體,屬于離子晶體,故B正確;C、鋁合金比純鋁的硬度大,熔點低,故C錯誤;D、氯化鋁為共價化合物,故D錯誤;故選:B。13、D【解析】
A.該有機物中含有酚羥基,遇FeCl3溶液顯紫色,苯酚的同系物應(yīng)符合有且只有一個苯環(huán),且苯環(huán)上只連一個羥基,其余全部是烷烴基,A錯誤;B.與濃溴水反應(yīng)酚類為鄰對位上的氫被溴取代,左邊苯環(huán)鄰對位上只有一個H,右邊苯環(huán)鄰對位上有兩個H,還有一個C=C與溴水發(fā)生加成反應(yīng),共消耗4mol的Br2;3個酚羥基、一個氯原子,氯原子水解又產(chǎn)生1個酚羥基,1mol該有機物消耗5mol氫氧化鈉,B錯誤;C.能使酸性KMnO4褪色的官能團有酚羥基、C=C、苯環(huán)上的甲基,C錯誤;D.苯環(huán)和碳碳雙鍵均是平面形結(jié)構(gòu),因此分子中碳原子有可能均共平面,D正確;答案選D。14、C【解析】
A.酸性條件下,硝酸根離子能把亞硫酸鹽氧化生成硫酸鹽,故A錯誤;B.應(yīng)先加氯化鋇,再加碳酸鈉,然后過濾,再加鹽酸可除去粗鹽中含有的硫酸鈣雜質(zhì),故B錯誤;C.亞鐵離子遇KSCN溶液不變色,滴加氯水后亞鐵離子被氧化生成鐵離子,遇KSCN溶液變紅色,可證明溶液中含有Fe2+,故C正確;D.硝酸具有強氧化性,可氧化碘離子,不能說明H2O2的氧化性比I2強,故D錯誤;答案選C。【點睛】本題考查物質(zhì)的檢驗和鑒別實驗方案的設(shè)計,把握常見離子的檢驗方法為解答的關(guān)鍵,注意離子檢驗中排除干擾及試劑的加入順序。15、C【解析】
A.根據(jù)突變范圍選擇合適的指示劑,要求指示劑的指示范圍與突變范圍有重疊,所以選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑,可減小實驗誤差,A正確;B.移液管水洗后需用待取液潤洗,這樣不改變鹽酸的濃度,可減小實驗誤差,B正確;C.甲基橙的指示范圍是3.1~4.4,甲基紅的指示范圍是4.4~6.2,二者差不多,而甲基紅的指示范圍與突變范圍重疊更大,更能降低誤差,因此應(yīng)該使用甲基紅,C錯誤;D.V(NaOH)=10.00mL時,HCl過量,反應(yīng)后相當于余下10mL的HCl,溶液為酸性,溶液中c(H+)==mol/L,所以溶液pH=-lgc(H+)=-lg1+lg30=1.5,D正確;故合理選項是C。16、B【解析】
A.X電極為電解池陽極時,Ni元素失電子、化合價升高,故X電極反應(yīng)式為Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O,X電極附近pH減小,故A錯誤;B.斷開K2、閉合K1時,構(gòu)成原電池,供電時,X電極作正極,發(fā)生還原反應(yīng),氧化劑為NiOOH,Zn作負極,發(fā)生氧化反應(yīng),裝置中總反應(yīng)為Zn+2NiOOH+2H2O=Zn(OH)2+2Ni(OH)2,故B正確;C.斷開K2、閉合K1時,構(gòu)成原電池,X電極作正極,Zn作負極,陽離子向正極移動,則K+向X電極移動,故C錯誤;D.制氫時,為電解池,Pt電極上產(chǎn)生氫氣,Pt電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,X電極反應(yīng)式為:Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O,根據(jù)電極反應(yīng),每轉(zhuǎn)移0.1NA電子,溶液質(zhì)量基本不變,故D錯誤;答案選B。17、A【解析】
電解質(zhì)是在水中或熔融狀態(tài)下可以導電的化合物。【詳解】A.BaSO4在熔融狀態(tài)下可以導電,故A選;B.濃H2SO4是混合物,電解質(zhì)必須是純凈物,故B不選;C.漂白粉是混合物,電解質(zhì)必須是純凈物,故C不選;D.SO2溶于水生成亞硫酸,亞硫酸是電解質(zhì),但SO2不是,液態(tài)SO2中只有分子,不能導電,故D不選;故選A。【點睛】BaSO4這類化合物,雖然難溶于水,但溶于水的部分可以完全電離,而且在熔融狀態(tài)下也可以完全電離,故BaSO4是電解質(zhì)。電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是化合物,即必須是純凈物,所以混合物和單質(zhì)既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。18、C【解析】
主族元素中,元素最高正化合價與其族序數(shù)相等,最低負化合價=族序數(shù)-8,根據(jù)元素化合價知,X、R屬于第IA族元素,W屬于第ⅦA族元素,Y屬于第ⅥA族元素,Z屬于第VA族元素,原子電子層數(shù)越多其原子半徑越大,X原子半徑最小,則X為H元素,W、Y、Z原子半徑相近,根據(jù)其族序數(shù)知,W是F元素、Y是O元素、Z是N元素,R原子半徑最大,且位于第IA族,則R是Na元素。【詳解】A項、同主族元素從上到下,原子半徑依次增大,同周期元素從左到右,原子半徑依次減小,則H、F、O、N、Na的原子半徑依次增大,故A正確;B項、由H、O、N三種元素形成的化合物可能是離子晶體,如NH4NO3為離子晶體,可能是分子晶體,如HNO3為分子晶體,故B正確;C項、元素的非金屬性越強,形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強,非金屬性的強弱順序為W>Y>Z,則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的強弱順序為HW>H2Y>ZH3,故C錯誤;D項、Na元素可分別與H元素、F元素和O元素形成離子化合物NaH、NaF和Na2O(或Na2O2),故D正確。故選C。【點睛】本題考查元素周期律的應(yīng)用,注意位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的相互關(guān)系,利用題給表格信息正確判斷元素是解本題的關(guān)鍵。19、C【解析】
A.石墨中每個碳通過三個共價鍵與其他碳原子相連,所以每個碳所屬的共價鍵應(yīng)為1.5,12g石墨是1mol碳,即有1.5NA個共價鍵,而1mol金剛石中含2mol共價鍵,A錯誤;B.甲酸為弱酸,一水合氨為弱堿,故HCOO-與NH4+在溶液發(fā)生水解,使其數(shù)目小于NA,B錯誤;C.每有一個氯氣分子與甲烷發(fā)生取代反應(yīng),則生成1個HCl分子,故0.1molCl2與0.2molCH4光照充分反應(yīng)生成HCl分子數(shù)為0.1NA,C正確;D.100g34%H2O2為1mol,1molH2O2分解生成1molH2O和0.5molO2,轉(zhuǎn)移電子1mol,數(shù)目為NA,D錯誤;答案選C。20、C【解析】
由W2+可知,W最外層有2個電子;Z形成1個鍵,Z是第ⅠA或ⅦA族元素;W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),X形成2個鍵,X是ⅥA族元素;Z與X形成共價鍵,Z是H元素,X是O元素;Y是B元素;W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同,W是Mg元素。【詳解】A.W是鎂,為金屬元素,非金屬性:O>B>Mg,故A錯誤;B.Y是B元素,B的最高價氧化為對應(yīng)的水化物為H3BO3,H3BO3中的質(zhì)子無法直接電離出,H3BO3結(jié)合水中的OH-,電離出H+,H3BO3是一元弱酸,故B錯誤;C.鎂和B2O3加熱生成B和氧化鎂,故C正確;D.該漂白劑中Mg2+、B、O均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故D錯誤。【點睛】本題需要通過微觀的原子結(jié)構(gòu)、化學鍵結(jié)合題目信息推斷元素,關(guān)鍵是聯(lián)系宏觀物質(zhì)的性質(zhì)、靈活運用結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的規(guī)律,本題的突破口是該漂白劑的結(jié)構(gòu)示意圖。21、C【解析】A、在pH=0的溶液呈酸性:OH-不能大量共存,故A錯誤;B、在新制氯水中,氯水具有強氧化性:Fe2+會被氧化成鐵離子,故B錯誤;C、在加入NH4HCO3產(chǎn)生氣體的溶液,可能呈酸性,也可能呈堿性,Na+、Ba2+、Cl-、NO3-在酸性和堿性條件下均無沉淀、氣體或水生成,故C正確;D、加入Al片能產(chǎn)生H2的溶液,可能呈酸性,也可能呈堿性:NH4+、HCO3-在堿性條件下不共存,HCO3-在酸性條件下不共存,故D錯誤;故選C。22、A【解析】A.與氫加成生成物為3-甲基戊烷,A錯誤;B.與氫加成生成物為2-甲基戊烷,B正確;C.與氫加成生成2,2-二甲基戊烷,或新庚烷,C錯誤;D.加成反應(yīng)好主鏈C原子為5,甲基在2號碳原子位置,能得到2-甲基戊烷,D正確。二、非選擇題(共84分)23、苯甲醇消去反應(yīng)碳碳雙鍵、羧基+H2O5【解析】
A和Br2的CCl4溶液反應(yīng)發(fā)生加成反應(yīng),結(jié)合B的結(jié)構(gòu)簡式,則A的結(jié)構(gòu)簡式為,B在NaOH的水溶液下發(fā)生水解反應(yīng),-Br被—OH取代,C的結(jié)構(gòu)簡式為,C的結(jié)構(gòu)中,與—OH相連的C上沒有H原子,不能發(fā)生醇的催化氧化,—CH2OH被氧化成—CHO,醛基再被氧化成-COOH,則D的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)分子式,D到E消去了一分子水,為醇羥基的消去反應(yīng),E的結(jié)構(gòu)簡式為,E和苯甲醇F,在濃硫酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng)得到W,W的結(jié)構(gòu)簡式為。【詳解】(1)F的名稱是苯甲醇;根據(jù)分子式,D到E消去了一分子水,反應(yīng)類型為消去反應(yīng);(2)根據(jù)分析,E的結(jié)構(gòu)簡式為,則含有的官能團名稱為碳碳雙鍵、羧基;E中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加聚反應(yīng),結(jié)構(gòu)簡式為;(3)E中含有羧基,F(xiàn)中含有羥基,在濃硫酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng),化學方程式為++H2O;(4)有A含有相同的官能團且含有苯環(huán),A的結(jié)構(gòu)簡式為,則含有碳碳雙鍵,除了苯環(huán)外,還有3個C原子,則苯環(huán)上的取代基可以為-CH=CH2和-CH3,有鄰間對,3種同分異構(gòu)體;也可以是-CH=CHCH3,或者-CH2CH=CH2,共2種;共5種;核磁共振氫譜為六組峰,且峰面積之比為1∶1∶2∶2∶2∶2的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)由M到F,苯環(huán)上多了一個取代基,利用已知信息,可以在苯環(huán)上引入一個取代基,-CH2OH,可由氯代烴水解得到,則合成路線為。【點睛】并不是所有的醇都能發(fā)生催化氧化反應(yīng),-CH2OH被氧化得到-CHO,被氧化得到;中,與—OH相連的C上沒有H原子,不能發(fā)生催化氧化反應(yīng)。24、第四周期Ⅷ族[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5ABK<C<O<Nspsp22:14分子【解析】
(1)Fe的原子序數(shù)是26,根據(jù)構(gòu)造原理知Fe的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,據(jù)此確定其在周期表的位置;基態(tài)Fe失去4s上2個電子和3d軌道上1個電子即為Fe3+;(2)根據(jù)化學鍵的類型和特點解答,注意氫鍵是分子間作用力,不是化學鍵;(3)①KCNO由K、C.
N、O四種元素組成,K為金屬、容易失去電子,第一電離能最小,C、N、O位于第二周期,但N的p軌道是半充滿狀態(tài)、能量最低;②丙烯腈(H2C=CH?C≡N)分子中碳原子VSEPR構(gòu)型有兩種形式:平面三角形和直線形,雜化方式也有sp、sp2兩種形式,其中C=C含有1個σ鍵和1個π鍵、C≡N含有1個σ鍵和2個π鍵,C?H都是σ鍵,確定分子中σ鍵和π鍵數(shù)目,再求出比值;(4)1個Ca2+周圍距離最近且等距離的C22?應(yīng)位于同一平面,注意使晶胞沿一個方向拉長的特點;(5)Fe(CO)5的熔點、沸點均不高,類似于分子晶體的特點;(6)Fe單質(zhì)的晶胞模型為體心立方堆積,晶胞的原子均攤數(shù)為8×+1=2,晶胞的質(zhì)量為g,晶胞體積V=cm3、邊長a=cm,根據(jù)Fe原子半徑r與晶胞邊長a關(guān)系求出r。【詳解】(1)Fe的原子序數(shù)是26,根據(jù)構(gòu)造原理知Fe的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,位于第四周期Ⅷ族據(jù);基態(tài)Fe失去4s上2個電子和3d軌道上1個電子即為Fe3+,所以基態(tài)Fe3+核外電子排布式為)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5故答案為:第四周期Ⅷ族,[Ar]3d5或[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5;(2)[Fe(CN)6]3?是陰離子,是配合物的內(nèi)界,含有配位鍵和極性共價鍵,金屬鍵存在于金屬晶體中,氫鍵是分子間作用力,不是化學鍵,故選AB;故答案為:AB;(3)①KCNO中K為金屬、容易失去電子,第一電離能最小,C、N、O位于第二周期,但N的p軌道是半充滿狀態(tài)、能量最低,所以第一電離能大于O,C的非金屬性小于O,第一電離能小于O,所以第一電離能由小到大排序為K<C<O<N;故答案為:K<C<O<N;②丙烯腈(H2C=CH?C≡N)分子中碳原子VSEPR構(gòu)型有兩種形式:平面三角形和直線形,雜化方式也有sp、sp2兩種形式,其中C=C含有1個σ鍵和1個π鍵、C≡N含有1個σ鍵和2個π鍵,C?H都是σ鍵,所以分子中σ鍵和π鍵數(shù)目分別為6、3,σ鍵和π鍵數(shù)目之比為6:3=2:1;故答案為:sp、sp2;2:1;(4)依據(jù)晶胞示意圖可以看出,晶胞的一個平面的長與寬不相等,再由圖中體心可知1個Ca2+周圍距離最近的C22?不是6個,而是4個,故答案為:4;(5)根據(jù)Fe(CO)5的熔點、沸點均不高的特點,可推知Fe(CO)5為分子晶體;故答案為:分子;(6)Fe單質(zhì)的晶胞模型為體心立方堆積,晶胞的原子均攤數(shù)為8×+1=2,晶胞的質(zhì)量為g,晶胞體積V=cm3、邊長a=cm,F(xiàn)e原子半徑r與晶胞邊長a關(guān)系為4r=a,所以r=a=cm=×107nm;故答案為:×107。25、+3防止倒吸2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O減少雙氧水分解、提高ClO2的溶解度空氣流速過快ClO2反應(yīng)不充分,空氣流速過慢ClO2濃度過高易發(fā)生分解2ClO3-+2Clˉ+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O1∶490.5%【解析】
(1)根據(jù)化合物中化合價的代數(shù)和為0可求得,NaClO2中氯元素的化合價為+3價,故答案為:+3;(2)A為安全瓶,作用是防倒吸,故答案為:防止倒吸;(3)根據(jù)題干信息可知,制備NaClO2固體時,冰水浴瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng):2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O,H2O2受熱易分解,ClO2的沸點低,降低溫度可以減少雙氧水的分解、增加ClO2的溶解度,從而提高產(chǎn)率等,故答案為:2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O;減少雙氧水分解、提高ClO2的溶解度;(4)鼓入空氣的作用是將ClO2趕入氫氧化鈉和雙氧水的混合液中反應(yīng),空氣流速過慢,ClO2不能被及時一走,濃度過高導致分解;空氣流速過快,ClO2不能被充分吸收,故答案為:空氣流速過快ClO2反應(yīng)不充分,空氣流速過慢ClO2濃度過高易發(fā)生分解;(5)根據(jù)信息可以確定反應(yīng)①的反應(yīng)物為ClO3-和Cl-,產(chǎn)物ClO2和Cl2,根據(jù)得失電子守恒配平方程式為2ClO3-+2Clˉ+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O,故答案為:2ClO3-+2Clˉ+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O;(6)NaClO2和KI反應(yīng)生成的產(chǎn)物為I2和Cl-,離子方程式為:4H++ClO2-+4I-===2I2+Cl-+2H2O,其中氧化劑為ClO2-,還原劑為I-,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為:1:4,結(jié)合方程式2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI可得關(guān)系式NaClO2~4Na2S2O3,則10mL樣品溶液中,n(NaClO2)=n(Na2S2O3)=×0.2mol/L×0.02L=0.001mol,所以1L溶液中n(NaClO2)=0.1mol,m(NaClO2)=9.05g,則NaClO2粗品的純度為,故答案為:1:4;90.5%。26、防止因反應(yīng)過于劇烈而使液體無法滴落將裝置C置于冰水浴中KOH應(yīng)過量(或減緩通入氯氣的速率等)3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2OK2FeO4與水發(fā)生反應(yīng)生成的Fe(OH)3具有催化作用向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍,則說明有Cl2生成,同時說明氧化性FeO42->Cl2溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強弱【解析】
利用高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣,將氯氣通過飽和氯化鈉溶液除去氯化氫,純凈的氯氣通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中,制備高效水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),用氫氧化鈉溶液處理尾氣,防止多余的氯氣排放到空氣中引起污染,據(jù)此分析。【詳解】利用高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣,將氯氣通過飽和氯化鈉溶液除去氯化氫,純凈的氯氣通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中,制備高效水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),用氫氧化鈉溶液處理尾氣,防止多余的氯氣排放到空氣中引起污染。(1)裝置A用于制取氯氣,其中使用恒壓漏斗的原因是防止因反應(yīng)過于劇烈而使液體無法滴落;(2)為防止裝置C中K2FeO4分解,可以采取的措施是將裝置C置于冰水浴中和KOH應(yīng)過量(或減緩通入氯氣的速率等);(3)裝置C中利用氯氣在堿性條件下將氫氧化鐵氧化生成K2FeO4,反應(yīng)的離子方程式為3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O;(4)用一定量的K2FeO4處理飲用水,K2FeO4與水發(fā)生反應(yīng)生成的Fe(OH)3具有催化作用,t1s~t2s內(nèi),O2的體積迅速增大;(5)驗證酸性條件下氧化性FeO42->Cl2的實驗方案為:取少量K2FeO4固體于試管中,向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍,則說明有Cl2生成,同時說明氧化性FeO42->Cl2;(6)根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2>FeO42-,而第(5)小題實驗表明,溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強弱,在不同的酸堿性環(huán)境中,Cl2和FeO42-的氧化性強弱關(guān)系相反。27、能使漏斗與三口燒瓶中的氣壓相等2CaS+3SO22CaSO3+3SCaSO3被系統(tǒng)中O2氧化蒸餾,收集64.7℃餾分加入CS2,充分攪拌并多次萃取加入適量乙醇充分攪拌,然后加入Na2SO3吸收液,蓋上表面皿,加熱至沸并保持微沸,在不斷攪拌下,反應(yīng)至液面只有少量硫粉時,加入活性炭并攪拌,趁熱過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾,用乙醇洗滌【解析】
(1)恒壓漏斗能保持壓強平衡;(2)CaS脫除煙氣中的SO2并回收S,元素守恒得到生成S和CaSO3,CaSO3能被空氣中氧氣氧化生成CaSO4;(3)甲醇(沸點為64.7℃),可以控制溫度用蒸餾的方法分離;(4)硫單質(zhì)易溶于CS2,萃取分液的方法分離;(5)回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制備Na2S2O3?5H2O,在液體沸騰狀態(tài)下,可發(fā)生反應(yīng)Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3?5H2O,據(jù)此設(shè)計實驗過程。【詳解】(1)根據(jù)圖示可知用的儀器X為恒壓漏斗代替普通分液漏斗的突出優(yōu)點是:能使漏斗與三口燒瓶中的氣壓相等,便于液體流下;(2)三口燒瓶中生成硫和亞硫酸鈣的化學方程式為:2CaS+3SO2CaSO3+3S,三口燒瓶中最后殘留固體中含一定量的CaSO4,其原因是:CaSO3被系統(tǒng)中O2氧化;(3)從濾液中回收甲醇(沸點為64.7℃),步驟4“回收甲醇”需進行的操作方法是:蒸餾,收集64.7℃餾分;(4)步驟5為使濾渣中S盡可能被萃取,可采取的操作方案是:加入CS2,充分攪拌并多次萃取;(5)已知:①在液體沸
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