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文檔簡介
2024年云南省部分名校高三第二次聯(lián)考化學試卷注意事項: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(nèi)。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(nèi)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、不能用元素周期律解釋的是()A.氯與鈉形成離子鍵,氯與硅形成共價鍵B.向淀粉KI溶液中滴加溴水,溶液變藍C.向Na2SO3溶液中滴加鹽酸,有氣泡生成D.F2在暗處遇H2即爆炸,I2在暗處遇H2幾乎不反應2、下列說法正確的是A.可用溴水除去已烷中的少量已烯B.可通過控制溶液的pH分離不同的氨基酸C.可用新制Cu(OH)2懸濁液驗證麥芽糖發(fā)生了水解反應D.可向溴代環(huán)己烷與NaOH乙醇溶液共熱后的反應液中加入溴水檢驗消去產(chǎn)物3、我國首次月球探測工程第一幅月面圖像發(fā)布。月球的月壤中含有豐富的3He,月海玄武巖中蘊藏著豐富的鈦、鐵、鉻、鎳、鈉、鎂、硅、銅等金屬礦產(chǎn)資源和大量的二氧化硅、硫化物等。將為人類社會的可持續(xù)發(fā)展出貢獻。下列敘述錯誤的是()A.二氧化硅的分子由一個硅原子和兩個氧原子構成B.不銹鋼是指含鉻、鎳的鐵合金C.3He和4He互為同位素D.月球上的資源應該屬于全人類的4、2019年4月25日,宣布北京大興國際機場正式投運!該機場在建設過程中使用了當今世界機場多項尖端科技,被英國《衛(wèi)報》評為“新世界七大奇跡”之首。化工行業(yè)在這座宏偉的超級工程中發(fā)揮了巨大作用,下列有關說法錯誤的是A.青銅劍科技制造的第三代半導體芯片,其主要成分是SiO2B.支撐航站樓的C形柱柱頂?shù)亩嗝骟w玻璃,屬于硅酸鹽材料C.機場中的虛擬人像機器人“小興”表面的塑料屬于高分子聚合物D.耦合式地源熱泵系統(tǒng),光伏發(fā)電系統(tǒng)及新能源汽車的使用,可以減輕溫室效應及環(huán)境污染5、已知:AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO,向含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的稀溶液中緩慢通入二氧化碳,隨n(CO2)增大,先后發(fā)生三個不同的反應,下列對應關系正確的是()選項n(CO2)/mol溶液中離子的物質(zhì)的量濃度A0c(Na+)>c(AlO2—)>c(OH?)B0.01c(CO32—)+c(HCO3—)+c(H2CO3)=c(AlO2—)C0.015c(Na+)>c(CO32—)>c(OH?)>c(HCO3—)D0.03c(Na+)+c(H+)=c(CO32—)+c(HCO3—)+c(OH?)A.A B.B C.C D.D6、下圖為某燃煤電廠處理廢氣的裝置示意圖,下列說法錯誤的是A.使用此裝置可以減少導致酸雨的氣體的排放B.該裝置內(nèi)既發(fā)生了化合反應,也發(fā)生了分解反應C.總反應可表示為:2SO2+2CaCO3+O2=2CaSO4+2CO2D.若排放的氣體能使澄清石灰水變渾濁,說明該氣體中含SO27、下列有關說法正確的是A.用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗牙膏中的甘油時,可生成絳藍色沉淀B.用紙層析法分離Cu2+和Fe3+,為了看到色斑,必須通過氨熏C.氯化鉆濃溶液加水稀釋,溶液的顏色由藍色逐漸轉變?yōu)榉奂t色D.摘下幾根火柴頭,浸于水中,片刻后取少量溶液于試管中,加AgNO3溶液和稀硝酸,若出現(xiàn)白色沉淀,說明火柴頭中含氯元素8、為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.0.1mol的中,含有個中子B.pH=1的H3PO4溶液中,含有個C.2.24L(標準狀況)苯在O2中完全燃燒,得到個CO2分子D.密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應制備PCl5(g),增加個P-Cl鍵9、下列與有機物的結構、性質(zhì)或制取實驗等有關敘述錯誤的是A.苯分子結構中不含有碳碳雙鍵,但苯也可發(fā)生加成反應B.溴苯中溶解的溴可用四氯化碳萃取而除去C.苯與濃硝酸和濃硫酸的混合酸反應制取硝基苯的實驗最好采用水浴加熱D.乙烷和乙烯可用酸性高錳酸鉀溶液加以鑒別10、下列說法正確的是A.FeCl3溶液可以腐蝕印刷屯路板上的Cu,說明Fe的金屬活動性大于CuB.晶體硅熔點高、硬度大,故可用于制作半導體C.SO2具有氧化性,可用于紙漿漂白D.K2FeO4具有強氧化性,可代替Cl2處理飲用水,既有殺菌消毒作用,又有凈水作用11、化學反應前后肯定沒有變化的是①原子數(shù)目②分子數(shù)目③元素種類④物質(zhì)的總質(zhì)量⑤物質(zhì)的種類A.①④ B.①③⑤ C.①③④ D.①②③④12、氮及其化合物的轉化過程如下圖所示,其中如圖為反應①過程中能量變化的曲線圖。下列分析合理的是A.如圖中c曲線是加入催化劑a時的能量變化曲線B.反應①的熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ/molC.在反應②中,若有1.25mol電子發(fā)生轉移,則參加反應的NH3的體積為5.6LD.催化劑a、b能提高化學反應①、②的化學反應速率和平衡轉化率13、在催化劑、400℃時可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用,下圖是其能量關系圖下列分析正確的是A.曲線a是使用了催化劑的能量變化曲線B.反應物的總鍵能高于生成物的總鍵能C.反應的熱化學方程式為:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2+2H2O(g)△H=-115.6kJD.若反應生成2mol液態(tài)水,放出的熱量高于115.6kJ14、下列化學用語正確的是A.CH3OOCCH3名稱為甲酸乙酯B.次氯酸的電子式C.17Cl原子3p亞層有一個未成對電子D.碳原子最外層電子云有兩種不同的伸展方向15、鋰-銅空氣燃料電池容量高、成本低,具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕―現(xiàn)象產(chǎn)生電能,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列說法錯誤的是()A.放電時,Li+透過固體電解質(zhì)向右移動B.放電時,正極的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-C.通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2OD.整個反應過程中,氧化劑為O216、下列離子方程式書寫正確的是()A.氫氧化鋇溶液中加入硫酸銨:Ba2++OH-+NH4++SO42-=BaSO4↓+NH3·H2OB.用惰性電極電解CuCl2溶液:Cu2++2Cl-+2H2OCu(OH)2↓+H2↑+Cl2↑C.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClOD.向苯酚鈉溶液中通入少量的CO2:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-17、下列有關電解質(zhì)溶液的說法正確的是()A.向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中>1B.醋酸溶液和氫氧化鈉溶液恰好反應,溶液中>1C.向
0.1mol?L-1
CH3COOH
溶液中加入少量水,溶液中減小D.將
CH3COONa
溶液從
20℃升溫至
30℃,溶液中增大18、25℃時,部分含鐵元素的微粒在溶液中的物質(zhì)的量分數(shù)與溶液pH的關系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.pH=4時,溶液中存在下列關系c(HFeO4-)>c(H2FeO4)>c(FeO42-)B.H2FeO4的第一步電離平衡常數(shù)Ka1=4.15×10-4C.B點溶液加NaOH溶液到pH為4的過程中,減小D.B、C兩點對應溶液中水的電離程度:B<C19、有一未知的無色溶液中可能含有、、、、、、。分別取樣:①用計測試,溶液顯弱酸性;②加適量氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象。由此可知原溶液中A.可能不含 B.可能含有C.一定含有 D.一定含有3種離子20、以太陽能為熱源分解Fe3O4,經(jīng)熱化學鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過程如圖所示。下列敘述不正確的是()A.過程Ⅰ中的能量轉化形式是太陽能→化學能B.過程Ⅰ中每消耗116gFe3O4轉移2mol電子C.過程Ⅱ的化學方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點21、下列有關說法正確的是A.MgO(s)+C(s)=CO(g)+Mg(g)高溫下能自發(fā)進行,則該反應ΔH>0、ΔS>0B.常溫下等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH溶液和HCl溶液中,水的電離程度相同C.0.1mol·L-1NH4Cl溶液加水稀釋,的值增大D.對于反應2SO2+O2?2SO3,使用催化劑能加快反應速率并提高SO2的平衡轉化率22、尿素燃料電池既能去除城市廢水中的尿素,又能發(fā)電。尿素燃料電池結構如下圖所示,甲電極上發(fā)生如下反應:CO(NH2)2+H2O-6e-→CO2+N2+6H+,則A.甲電極是陰極B.電解質(zhì)溶液可以是KOH溶液C.H+從甲電極附近向乙電極附近遷移D.每2molO2理論上可凈化1molCO(NH2)2二、非選擇題(共84分)23、(14分)化合物W是一種藥物的中間體,一種合成路線如圖:已知:①②請回答下列問題:(1)A的系統(tǒng)命名為___。(2)反應②的反應類型是__。(3)反應⑥所需試劑為___。(4)寫出反應③的化學方程式為___。(5)F中官能團的名稱是___。(6)化合物M是D的同分異構體,則符合下列條件的M共有__種(不含立體異構)。①1molM與足量的NaHCO3溶液反應,生成二氧化碳氣體22.4L(標準狀態(tài)下);②0.5molM與足量銀氨溶液反應,生成108gAg固體其中核磁共振氫譜為4組峰且峰面積比為6∶2∶1∶1的結構簡式為__(寫出其中一種)。(7)參照上述合成路線,以C2H5OH和為起始原料,選用必要的無機試劑合成,寫出合成路線__。24、(12分)有機物聚合物M:是鋰電池正負極之間鋰離子遷移的介質(zhì)。由烴C4H8合成M的合成路線如下:回答下列問題:(1)C4H8的結構簡式為_________________,試劑II是________________。(2)檢驗B反應生成了C的方法是___________________________________________。(3)D在一定條件下能發(fā)生縮聚反應生成高分子化合物,反應的化學方程式為___________;(4)反應步驟③④⑤不可以為⑤③④的主要理由是_______________________________。25、(12分)CuCl晶體呈白色,熔點為430℃,沸點為1490℃,見光分解,露置于潮濕空氣中易被氧化,難溶于水、稀鹽酸、乙醇,易溶于濃鹽酸生成H3CuCl4,反應的化學方程式為CuCl(s)+3HCl(aq)?H3CuCl4(aq).(1)實驗室用如圖1所示裝置制取CuCl,反應原理為:2Cu2++SO2+8Cl﹣+2H2O═2CuCl43﹣+SO42-+4H+CuCl43﹣(aq)?CuCl(s)+3Cl﹣(aq)①裝置C的作用是_____.②裝置B中反應結束后,取出混合物進行如圖所示操作,得到CuCl晶體.混合物CuCl晶體操作ⅱ的主要目的是_____操作ⅳ中最好選用的試劑是_____.③實驗室保存新制CuCl晶體的方法是_____.④欲提純某混有銅粉的CuCl晶體,請簡述實驗方案:_____.(2)某同學利用如圖2所示裝置,測定高爐煤氣中CO、CO2、N2和O2的百分組成.已知:i.CuCl的鹽酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl?H2O.ii.保險粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧氣.①D、F洗氣瓶中宜盛放的試劑分別是_____、_____.②寫出保險粉和KOH的混合溶液吸收O2的離子方程式:_____.26、(10分)亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味,是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑,但使用過量會使人中毒.某學習小組針對亞硝酸鈉設計了如下實驗:(實驗一)制取NaNO2該小組先查閱資料知:①2NO+Na2O2→2NaNO2;2NO2+Na2O2→2NaNO3;②NO能被酸性高錳酸鉀氧化為NO3-,然后設計制取裝置如圖(夾持裝置略去):(1)裝置D的作用是_______________;如果沒有B裝置,C中發(fā)生的副反應有_______________。(2)就算在裝置氣密性良好的情況下進行實驗,該小組發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2的純度也不高,可能的原因是由_____________;設計一種提高NaNO2純度的改進措施_________。(實驗二)測定NaNO2樣品(含NaNO3雜質(zhì))的純度先查閱資料知:①5NO2-+2MnO4-+6H+→5NO3-+3Mn2++3H2O;②MnO4-+5Fe2++8H+→Mn2++5Fe3++4H2O然后,設計如下方案測定樣品的純度:樣品→溶液A溶液B數(shù)據(jù)處理(3)取樣品2.3g經(jīng)溶解后得到溶液A100mL,準確量取10.00mLA與24.00mL0.0500mol/L的酸性高錳酸鉀溶液在錐形瓶中充分反應.反應后的溶液用0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定至紫色剛好褪去;重復上述實驗3次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00mL,則樣品中NaNO2的純度為_________.(4)通過上述實驗測得樣品中NaNO2的純度偏高,該小組討論的原因錯誤的是_________。(填字母編號)a.滴定至溶液紫色剛好褪去,立即停止滴定b.加入A與KMnO4溶液前的錐形瓶未經(jīng)干燥c.實驗中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空氣中的時間過長27、(12分)苯甲酸乙酯可由苯甲酸與乙醇在濃硫酸共熱下反應制得,反應裝置如圖(部分裝置省略),反應原理如下:實驗操作步驟:①向三頸燒瓶內(nèi)加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL濃硫酸,搖勻,加入沸石。②裝上分水器、電動攪拌器和溫度計,加熱至分水器下層液體接近支管時將下層液體放入量筒中。繼續(xù)蒸餾,蒸出過量的乙醇,至瓶內(nèi)有白煙(約3h),停止加熱。③將反應液倒入盛有80mL冷水的燒杯中,在攪拌下分批加入碳酸鈉粉末至溶液無二氧化碳逸出,用pH試紙檢驗至呈中性。④用分液漏斗分出有機層,水層用25mL乙醚萃取,然后合并至有機層。用無水CaC12干燥,粗產(chǎn)物進行蒸餾,低溫蒸出乙醚。當溫度超過140℃時,直接接收210-213℃的餾分,最終通過蒸餾得到純凈苯甲酸乙酯12.8mL。可能用到的有關數(shù)據(jù)如下:相對分子質(zhì)量密度(g/cm3)沸點/℃溶解性苯甲酸1221.27249微溶于水,易溶于乙醇、乙醚苯甲酸乙酯1501.05211-213微溶于熱水,溶于乙醇、乙醚乙醇460.7978.5易溶于水乙醚740.7334.5微溶于水回答以下問題:(1)反應裝置中分水器上方的儀器名稱是______,其作用是____(2)步驟①中加濃硫酸的作用是_________,加沸石的目的是______。(3)步驟②中使用分水器除水的目的是_________。(4)步驟③中加入碳酸鈉的目的是________。(5)步驟④中有機層從分液漏斗的____(選填“上口倒出”或“下口放出”)。(6)本實驗所得到的苯甲酸乙酯產(chǎn)率是________%。28、(14分)運用化學反應原理研究化學反應有重要意義。(1)一氯胺(NH2Cl)是飲用水的二級消毒劑,水解生成一種具有強烈殺菌消毒作用的物質(zhì):①NH2Cl中Cl元素的化合價為_____________。②NH2Cl發(fā)生水解反應的化學方程式為_____________________________。(2)SO2和CO均為燃煤產(chǎn)生的煙道氣中有害成分,在催化作用下可利用二者相互反應進行無害化處理并回收硫。有關資料如圖1所示。則:①常溫常壓下,質(zhì)量均為11.2g的CO(g)和S(s)分別完全燃燒生成CO2(g)或SO2(g),放出的熱量前者比后者多________kJ。②SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)△H=___________________.(3)在一定條件下,向恒容密閉容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在一定溫度范圍內(nèi)發(fā)生如下轉化:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-xkJ/molx>0)。在不同催化劑作用下,相同時間內(nèi)CO2的轉化率隨溫度的變化如圖2所示:①催化效果最佳的是催化劑__________(選填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);b點v(正)___v(逆)(選填“>”、“<”或“=”)②此反應在a點時已達到平衡狀態(tài),a點的轉化率比c點高的原因是_____________(4)常溫下,H2CO3的電離常數(shù)為:Ka1=4×10-7,Ka2=4×10-11。已知0.1mol/LNH4HCO3溶液的pH=8,則在此溶液中:①下列有關離子濃度的關系式中,不正確的是_____(填序號)A.c(NH4+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)B.c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(HCO3-)+c(H2CO3)C.c(H2CO3)-c(CO32-)-c(NH3·H2O)=9.9×10-7mol·L-1②=________(結果保留三位有效數(shù)字)。29、(10分)科學家研究發(fā)現(xiàn):硫化態(tài)的鈷、鉬、硫相互作用相(所謂“CoMoS”相)和噻吩(分子式為C4H4S)的加氫脫硫反應(C4H4S+4H2→C4H10+H2S)活性有線性關系。請回答下列有關問題:(1)基態(tài)鈷原子的外圍電子排布圖(軌道表示式)為___________。(2)常溫下,噻吩是一種無色、有惡臭、能催淚的液體,天然存在于石油中。①1mol噻吩()中含有的鍵數(shù)目為___。②在組成噻吩的三種元素中,電負性最小的是__(填元素符號,下同);與S元素位于同一周期的非金屬元素第一電離能由大到小的順序為_______________。(3)已知沸點:H2O>H2Se>H2S,其原因__________。(4)H2S在空氣中燃燒可生成SO2,SO2催化氧化后得到SO3。①寫出與SO2互為等電子體的分子和離子:___、___(各一種)。②氣態(tài)SO3以單分子形式存在,其分子的立體構型為_____;固態(tài)SO3形成三聚體環(huán)狀結(如圖1所示),該分子中S原子的雜化軌道類型為______。(5)Na2S的晶胞結構如圖2所示,則黑球代表的離子是___。已知Na的半徑為0.102nm,S2-的半徑為0.184nm,根據(jù)硬球接觸模型,則Na2S的晶胞參數(shù)a=__nm(列出計算式即可)。
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.氯最外層7個電子,容易得到電子,Na最外層1個電子,容易失去電子,Si不易失去也不易得到電子;B.非金屬性強的元素單質(zhì),能從非金屬性弱的非金屬形成的鹽中置換出該非金屬單質(zhì);C.向Na2SO3溶液中加鹽酸,發(fā)生強酸制取弱酸的反應;D.非金屬性越強,與氫氣化合越容易。【詳解】A.氯最外層7個電子,容易得到電子,Na最外層1個電子,容易失去電子,Si不易失去也不易得到電子;所以氯與鈉形成氯化鈉,含有離子鍵,氯與硅形成四氯化硅,含有共價鍵,可以利用元素周期律解釋,故A不選;B.向淀粉KI溶液中滴入溴水,溶液變藍,說明溴單質(zhì)的氧化性強于碘單質(zhì),能用元素周期律解釋,故B不選;C.向Na2SO3溶液中加鹽酸,發(fā)生強酸制取弱酸的反應,HCl不是最高價含氧酸,不能用元素周期律解釋,故C選;D.非金屬性F>I,故氟氣與氫氣化合較容易,可以利用元素周期律解釋,故D不選;故答案選C。2、B【解析】
A.烯烴能夠與溴水發(fā)生加成反應;B.控制溶液的pH,可生成不同的氨基酸晶體,過濾可達到分離的目的;C.麥芽糖、葡萄糖都可以發(fā)生銀鏡反應;D.檢驗溴代物中的Br要轉化為Br-,在酸性條件下加入AgNO3溶液,根據(jù)產(chǎn)生淡黃色沉淀檢驗。【詳解】A.已烯與溴水發(fā)生加成反應使溴水褪色,而已烷是液態(tài)有機物質(zhì),能夠溶解已烯與溴水反應產(chǎn)生的有機物,因此用溴水不能除去已烷中的少量已烯,A錯誤;B.不同氨基酸在水溶液中形成晶體析出時pH各不相同,控制溶液pH,可生成不同的氨基酸晶體,過濾可達到分離目的,B正確;C.麥芽糖分子中含有醛基,屬于還原性糖,其水解產(chǎn)生的葡萄糖液含有醛基,具有還原性,因此不能用新制Cu(OH)2懸濁液驗證麥芽糖是否發(fā)生了水解反應,C錯誤;D.溴代環(huán)己烷與NaOH乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應產(chǎn)生環(huán)己烯、NaBr及H2O,由于該溶液可能含有過量的NaOH而顯堿性,所以向反應后的溶液中加入溴水,溴水褪色,可能是由于NaOH與溴水發(fā)生反應:2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O所致,因此不能用于檢驗消去產(chǎn)物,D錯誤;故合理選項是B。【點睛】本題考查了物質(zhì)的分離、提純、物質(zhì)的檢驗等知識。掌握物質(zhì)的結構與性質(zhì)是相同點與區(qū)別及物質(zhì)的溶解性等是本題正確解答的關鍵。3、A【解析】
A.二氧化硅晶體屬于原子晶體,由硅原子和氧原子構成,但不存在二氧化硅分子,A不正確;B.在鐵中摻入鉻、鎳等金屬,由于改變了金屬晶體的內(nèi)部組織結構,使鐵失電子的能力大大降低,從而使鐵不易生銹,B正確;C.3He和4He的質(zhì)子數(shù)相同,但中子數(shù)不同,且都是原子,所以二者互為同位素,C正確;D.月球是屬于全人類的,所以月球上的資源也應該屬于全人類,D正確。故選A。4、A【解析】
A.第三代半導體芯片的主要成分不是SiO2,而是GaN,A項錯誤,符合題意;B.普通玻璃屬于硅酸鹽材料,B項正確,不符合題意;C.塑料屬于高分子聚合物,C項正確,不符合題意;D.大興國際機場是全國可再生能源使用比例最高的機場,耦合式地源熱泵系統(tǒng),可實現(xiàn)年節(jié)約1.81萬噸標準煤,光伏發(fā)電系統(tǒng)每年可向電網(wǎng)提供600萬千瓦時的綠色電力,相當于每年減排966噸CO2,并同步減少各類大氣污染物排放,D項正確,不符合題意;答案選A。【點睛】解答本題時需了解:第一代半導體材料主要是指硅(Si)、鍺元素(Ge)半導體材料。第二代半導體材料主要是指化合物半導體材料,如砷化鎵(GaAs)、銻化銦(InSb);三元化合物半導體,如GaAsAl、GaAsP;還有一些固溶體半導體,如Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半導體(又稱非晶態(tài)半導體),如非晶硅、玻璃態(tài)氧化物半導體;有機半導體,如酞菁、酞菁銅、聚丙烯腈等。第三代半導體材料主要以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AlN)為代表的寬禁帶半導體材料。5、C【解析】
向含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的溶液中緩慢通入二氧化碳,首先進行的反應為氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,0.02mol氫氧化鈉消耗0.01mol二氧化碳,生成0.01mol碳酸鈉;然后偏鋁酸鈉和二氧化碳反應生成氫氧化鋁和碳酸鈉,0.01mol偏鋁酸鈉消耗0.005mol二氧化碳,生成0.005mol碳酸鈉;再通入二氧化碳,二氧化碳和碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉,消耗0.015mol二氧化碳,生成0.03mol碳酸氫鈉。【詳解】A.不通入CO2,0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的稀溶液中,c(Na+)>c(OH?)>c(AlO2—),故A錯誤;B.當通入的二氧化碳為0.01mol時,則溶液為含有0.01mol碳酸鈉和0.01mol偏鋁酸鈉的混合液,沒有HCO3—,故B錯誤;C.當通入的二氧化碳為0.015mol時溶液中含有0.015mol碳酸鈉,離子濃度的關系為c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-),故C正確;D.當通入二氧化碳的量為0.03mol時,溶液為碳酸氫鈉溶液,溶液顯堿性,電荷守恒關系為:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32—)+c(HCO3—)+c(OH?),故D錯誤;正確答案是C。【點睛】本題將元素化合物知識與電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較綜合在一起考查,熟練掌握相關元素化合物知識,理清反應過程,結合相關物質(zhì)的用量正確判斷相關選項中溶液的成分是解題的關鍵。電解質(zhì)溶液中微粒濃度大小比較要抓住兩個平衡:電離平衡和鹽類的水解平衡,抓兩個微弱:弱電解質(zhì)的電離和鹽類的水解是微弱的,正確判斷溶液的酸堿性,進行比較。涉及等式關系要注意電荷守恒式、物料守恒式和質(zhì)子守恒式的靈活運用。6、D【解析】
A.SO2能形成硫酸型酸雨,根據(jù)示意圖,SO2與CaCO3、O2反應最終生成了CaSO4,減少了二氧化硫的排放,A正確;B.二氧化硫和氧化鈣生成亞硫酸鈣的反應、亞硫酸鈣與O2生成硫酸鈣的反應是化合反應,碳酸鈣生成二氧化碳和氧化鈣的反應是分解反應,B正確;C.根據(jù)以上分析,總反應可表示為:2SO2+2CaCO3+O2=2CaSO4+2CO2,C正確;D.排放的氣體中一定含有CO2,CO2能使澄清石灰水變渾濁,若排放的氣體能使澄清石灰水變渾濁,不能說明氣體中含SO2,D錯誤;答案選D。7、C【解析】
A.用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗牙膏中的甘油時,可生成絳藍色溶液,A錯誤;B.用紙層析法分離Cu2+和Fe3+,為了看到色斑,Cu2+和Fe3+本身就具有不同顏色,不必須通過氨熏,B錯誤;C.氯化鈷濃溶液中,主要存在[CoCl4]2-,為藍色離子,氯化鈷稀溶液,主要存在[Co(H2O)6]2+,為粉紅色離子,溶液中存在平衡[CoCl4]2-+6H2O[Co(H2O)6]2++4Cl-,加水稀釋平衡向右移動,溶液的顏色由藍色逐漸轉變?yōu)榉奂t色,C正確;D.火柴頭中含有氯酸鉀,硝酸銀能和氯離子反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,所以硝酸酸化的硝酸銀能檢驗氯離子,但硝酸銀不和氯酸根離子反應,所以不能檢驗氯酸根離子,D錯誤;答案選C。8、A【解析】
A.11B中含有6個中子,0.1mol11B含有6NA個中子,A正確;B.溶液體積未定,不能計算氫離子個數(shù),B錯誤;C.標準狀況下苯不是氣體,不能利用氣體摩爾體積計算22.4L苯的物質(zhì)的量,則無法判斷其完全燃燒產(chǎn)生的CO2分子數(shù)目,C錯誤;D.PCl3與Cl2反應生成PCl5的反應是可逆反應,反應物不可能完全轉化為生成物,則所1molPCl3與1molCl2反應生成的PCl5小于1mol,增加的P-Cl鍵的數(shù)目小于2NA個,D錯誤;答案選A。9、B【解析】
A.苯分子結構中不含有碳碳雙鍵,但苯也可與H2發(fā)生加成反應,故A正確;B.溴苯與四氯化碳互溶,則溴苯中溶解的溴不能用四氯化碳萃取而除去,故B錯誤;C.苯與濃硝酸和濃硫酸的混合酸反應制取硝基苯的實驗最好采用水浴加熱,便于控制反應溫度,故C正確;D.乙烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,乙烯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,可用酸性高錳酸鉀溶液加以鑒別,故D正確;故答案選B。10、D【解析】
A.氯化鐵和銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅,不能說明鐵的金屬性強于銅,故錯誤;B.硅位于金屬和非金屬之間,具有金屬和非金屬的性質(zhì),所以是良好的半導體材料,與其熔點硬度無關,故錯誤;C.二氧化硫氧化性與漂白無關,故錯誤;D.K2FeO4中的鐵為+6價,具有強氧化性,還原產(chǎn)物為鐵離子,能水解生成氫氧化鐵膠體具有吸附性,所以能殺菌消毒同時能凈水,故正確。故選D。11、C【解析】
在化學反應前后元素種類、原子數(shù)目和物質(zhì)的總質(zhì)量不變,分子數(shù)目可能變化,而物質(zhì)種類一定發(fā)生變化,據(jù)以上分析解答。【詳解】化學反應的實質(zhì)是有新物質(zhì)生成,從微觀角度來看是原子的重新組合,反應中遵循質(zhì)量守恒定律,反應前后元素原子守恒,所以化學反應前后肯定沒變化的是①原子數(shù)目、③元素種類、④物質(zhì)的總質(zhì)量;而反應前后分子數(shù)目可以改變,物質(zhì)種類也會改變;綜上分析所述,①③④反應前后不變;
綜上所述,本題正確選項C。12、B【解析】
A.使用催化劑能夠降低反應的活化能,加快反應速率,所以曲線d是加入催化劑a時的能量變化曲線,A錯誤;B.根據(jù)圖示可知反應物比生成物的能量高出600kJ-508kJ=92kJ,故反應①的熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ/mol,B正確;C.未指明氣體所處條件,因此不能根據(jù)電子轉移的物質(zhì)的量確定氣體的體積,C錯誤;D.催化劑能加快化學反應的反應速率,但不能使化學平衡發(fā)生移動,因此不能改變物質(zhì)的平衡轉化率,D錯誤;故合理選項是B。13、D【解析】
A.曲線b的活化能比a的低,所以曲線b是使用了催化劑的能量變化曲線,選項A錯誤;B.由圖像可知反應物能量高,所以鍵能低,選項B錯誤;C.反應的熱化學方程式為:4HCl(g)+O2(g)2Cl2+2H2O(g)△H=﹣115.6kJ/mol,選項C錯誤;D.氣態(tài)水變成液態(tài)要放出能量,所以若反應生成2mol液態(tài)水,放出的熱量高于115.6kJ,選項D正確;答案選D。14、C【解析】
A.酯的命名是根據(jù)生成酯的酸和醇來命名為某酸某酯,此有機物是由甲醇和乙酸酯化得到的,故為乙酸甲酯,選項A錯誤;B.次氯酸為共價化合物,分子中不存在氫氯鍵,次氯酸的電子式為:,選項B錯誤;C.17Cl原子3p亞層上只有一個未成對電子的原子,其外圍電子排布為3s23p5,選項C正確;D.碳原子最外層有兩個2s、兩個2p電子,s電子的電子云為球形,p電子的電子云為紡錘形,有3種伸展方向,選項D錯誤。答案選C。15、B【解析】
A.根據(jù)圖示及電池反應,Cu2O為正極,Li為負極;放電時,陽離子向正極移動,則Li+透過固體電解質(zhì)向Cu2O極移動,故A正確;B.根據(jù)電池反應式知,正極反應式為Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-,故B錯誤;C.放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,可知通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O,故C正確;D.通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O,放電時Cu2O轉化為Cu,則整個反應過程中,銅相當于催化劑,氧化劑為O2,故D正確;答案選B。16、D【解析】
A.該反應不符合正確配比,離子方程式為Ba2++2OH-+2NH4++SO42-=BaSO4↓+2NH3?H2O,故A錯誤;B.用惰性電極電解飽和CuCl2溶液時,陰極上Cu2+放電能力大于H+,陽極上氯離子放電,所以電解氯化銅本身,電解反應的離子方程式為Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑,故B錯誤;C.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫,發(fā)生氧化還原反應,離子方程式為SO2+Ca2++3ClO-+H2O=CaSO4↓+2HClO+Cl-,故C錯誤;D.苯酚鈉溶液中通入少量CO2,反應生成苯酚和碳酸氫鈉,反應的離子方程式為:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-,故D正確;答案選D。17、B【解析】
A、向鹽酸中加入氨水至中性,則c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒可知:c(Cl-)=c(NH4+),則=1,故A錯誤;B、醋酸溶液和氫氧化鈉溶液恰好反應,反應后溶質(zhì)為CH3COONa,CH3COO-部分水解,導致c(Na+)>c(CH3COO-),即>1,故B正確;C、向
0.1mol?L-1
CH3COOH溶液中加入少量水,CH3COOH的電離程度增大,導致溶液中CH3COOH的數(shù)目減少、H+的數(shù)目增大,同一溶液中體積相同,則溶液中的比值增大,故C錯誤;D、將CH3COONa
溶液從20℃升溫至30℃,CH3COO-的水解程度增大,其水解平衡常數(shù)增大,導致=的比值減小,故D錯誤;故選:B。18、C【解析】
A、由圖中離子在溶液中的物質(zhì)的量分數(shù)可知,pH=4時,溶液中存在下列關系c(HFeO4-)>c(H2FeO4)>c(FeO42-),故A正確;B、由A點數(shù)據(jù)可知,A點對應的溶液中pH=4,HFeO4-的物質(zhì)的量分數(shù)為80.6%,則H2FeO4的物質(zhì)的量分數(shù)為19.4%,所以兩者的物質(zhì)的量之比為=4.15,c(H+)=10-4mol/L,H2FeO4的第一步電離平衡常數(shù)Ka1==4.15×l0-4,故B正確;C、B點溶液加NaOH溶液到pH為4的過程中,溶液的酸性減弱,c(HFeO4-)增大,即c(H+)減小,所以增大,故C錯誤;D、B點pH約為3,溶液顯酸性,溶液的酸性是由高鐵酸和高鐵酸氫根的電離決定的,而C點的pH約為7,是由高鐵酸氫根的電離和高鐵酸根的水解共同決定的,酸的電離對水的電離有抑制作用,酸性越強,抑制作用越大,而酸根水解會促進水的電離,溶液的pH越大,則對水的電離的促進作用就越大,所以B、C兩點對應溶液中水的電離程度:B<C,故B正確;故選:C。19、C【解析】
溶液為無色,則溶液中沒有Cu2+;由①可知溶液顯弱酸性,上述離子只有NH4+能水解使溶液顯酸性,則一定含有NH4+;而S2-能水解顯堿性,即S2-與NH4+不能共存于同一溶液中,則一定不含有S2-;再由氯水能氧化I-生成碘單質(zhì),而碘遇淀粉變藍,而②中加氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象,則一定不含有I-;又溶液呈電中性,有陽離子必有陰離子,則溶液中有NH4+,必須同時存在陰離子,即SO42-必然存在;而Ba2+、SO42-能結合生成沉淀,則這兩種離子不能共存,即一定不存在Ba2+;顯然剩下的Na+是否存在無法判斷,綜上所述C正確。故選C。【點睛】解決此類問題的通常從以下幾個方面考慮:溶液的酸堿性及顏色;離子間因為發(fā)生反應而不能共存;電荷守恒。20、B【解析】
A.過程Ⅰ利用太陽能將四氧化三鐵轉化為氧氣和氧化亞鐵,實現(xiàn)的能量轉化形式是太陽能→化學能,選項A正確;B.過程Ⅰ中四氧化三鐵轉化為氧氣和氧化亞鐵,每消耗116gFe3O4,即0.5mol,F(xiàn)e由+3價變?yōu)?2價,轉移mol電子,選項B錯誤;C.過程Ⅱ實現(xiàn)了氧化亞鐵與水反應生成四氧化三鐵和氫氣的轉化,反應的化學方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑,選項C正確;D.根據(jù)流程信息可知,鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點,選項D正確。答案選B。21、A【解析】
A.當△G=△H-T△S<0時反應能自發(fā)進行,反應MgO(s)+C(s)=CO(g)+Mg(g)的△S>0,高溫下能自發(fā)進行,則該反應ΔH>0,故A正確;B.等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH溶液和HCl溶液,HCl溶液中氫離子濃度大,對水的電離的抑制程度大,所以等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH溶液和HCl溶液中水的電離程度不同,故B錯誤;C.0.1mol/LNH4Cl溶液加水稀釋,NH4++H2O?NH3?H2O+H+,促進銨根離子的水解,水解平衡正移,溶液中氯離子濃度減小,一水合氨濃度增大,的值減小,故C錯誤;D.對于反應2SO2+O2?2SO3,使用催化劑能加快反應速率,但平衡不移動,SO2的平衡轉化率不變,故D錯誤;答案選A。【點睛】使用催化劑能加快反應速率,催化劑對轉化率無影響。22、C【解析】
A.由題甲電極上發(fā)生如下反應:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+,甲電極是燃料電池的負極,A錯誤;B.甲電極上發(fā)生如下反應:CO(NH2)2+H2O-6e-=CO2+N2+6H+,該原電池是酸性電解質(zhì),電解質(zhì)溶液不可以是KOH溶液,B錯誤;C.原電池中陽離子向正極移動,則電池工作時從甲電極負極附近向乙電極正極附近遷移,C正確;D.電池的總反應式為:,每理論上可凈化,理論上可凈化,D錯誤。答案選C。二、非選擇題(共84分)23、2,3-二甲基-1,3丁二烯氧化反應濃氫溴酸+CH3CH2OH+H2O羥基、醛基12【解析】
A到B發(fā)生信息①的反應,B到C發(fā)生信息②反應,且只有一種產(chǎn)物,則B結構對稱,根據(jù)C的結構簡式可知B中有兩個碳碳雙鍵上的碳原子連接甲基,則B應為,則A為,C與乙醇發(fā)生酯化反應生成D。【詳解】(1)A為,根據(jù)烷烴的系統(tǒng)命名法規(guī)則可知其名稱應為:2,3-二甲基-1,3丁二烯;(2)B到C的過程為酸性高錳酸鉀氧化碳碳雙鍵的過程,所以為氧化反應;(3)根據(jù)G和H的結構可知該過程中羥基被溴原子取代,所需試劑為濃氫溴酸;(4)反應③為C與乙醇的酯化反應,方程式為:+CH3CH2OH+H2O;(5)根據(jù)F的結構簡式可知其官能團為羥基、醛基;(6)化合物M是D的同分異構體,且滿足:①1molM與足量的NaHCO3溶液反應,生成二氧化碳氣體22.4L(標準狀態(tài)下),即生成1mol二氧化碳,說明1molM中含有1mol羧基;②0.5molM與足量銀氨溶液反應,生成108g即1molAg固體,說明0.5molM含0.5mol醛基;除去羧基和醛基還有4個碳原子,有兩種排列方式:和,先固定羧基有4種方式,再固定醛基,則有(數(shù)字表示醛基的位置):、、、,共有4+4+3+1=12種同分異構體,其中核磁共振氫譜為4組峰且峰面積比為6∶2∶1∶1的結構簡式為:;(7)根據(jù)觀察可知目標產(chǎn)物的結構與W的結構相似,合成W需要I,合成I需要發(fā)生類似D與H的反應,原料即為D,則還需類似G的物質(zhì),乙醇可以發(fā)生消去反應生成乙烯,乙烯和溴加成可以生成二溴乙烷,其結構與G類似,所以合成路線為:。【點睛】推斷A和B的結構的關鍵是理解題目所給信息反應過程中結構的變化,弄清楚B到C的產(chǎn)物只有一種的原因是B結構對稱,然后再分析B的結構就比較簡單了。24、NaOH水溶液取樣,加入新配Cu(OH)2懸濁液,加熱至沸,產(chǎn)生磚紅色沉淀,證明生成C。或取樣,加入銀氨溶液,水浴加熱,產(chǎn)生銀鏡,證明生成C保護碳碳雙鍵不被氧化【解析】
(1)根據(jù)M的結構簡式可知F與乙酸酯化生成M,則F的結構簡式為CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH。E和環(huán)氧乙烷生成F,則E的結構簡式為CH2=C(CH3)COOH,因此C4H8應該是2—甲基—2丙烯,其結構簡式為;B連續(xù)氧化得到D,D發(fā)生消去反應生成E,所以反應②應該是鹵代烴的水解反應,因此試劑II是NaOH水溶液;(2)B發(fā)生催化氧化生成C,即C中含有醛基,所以檢驗B反應生成了C的方法是取樣,加入新配Cu(OH)2懸濁液,加熱至沸,產(chǎn)生磚紅色沉淀,證明生成C。或取樣,加入銀氨溶液,水浴加熱,產(chǎn)生銀鏡,證明生成C;(3)D分子中含有羥基和羧基,因此在一定條件下能發(fā)生縮聚反應生成高分子化合物,反應的化學方程式為;(4)由于碳碳雙鍵易被氧化,所以不能先發(fā)生消去反應,則反應步驟③④⑤不可以為⑤③④的主要理由是保護碳碳雙鍵不被氧化。25、吸收SO2尾氣,防止污染空氣促進CuCl析出、防止CuCl被氧化水、稀鹽酸或乙醇避光、密封保存將固體溶于濃鹽酸后過濾,取濾液加入大量水,過濾、洗滌、干燥氫氧化鋇溶液CuCl的鹽酸溶液2S2O42﹣+3O2+4OH﹣=4SO42﹣+2H2O【解析】
用二氧化硫和氯化銅溶液制取CuCl,其中二氧化硫需要用亞硫酸鈉固體和硫酸制備,制取的二氧化硫進入裝置B中,和B中的氯化銅溶液在一定溫度下反應,生成CuCl沉淀,過量的二氧化硫用氫氧化鈉吸收。從混合物中提取CuCl晶體,需要先把B中的混合物冷卻,為了防止低價的銅被氧化,把混合物倒入溶有二氧化硫的水中,然后過濾、洗滌、干燥得到CuCl晶體。【詳解】(1)①A裝置制備二氧化硫,B中盛放氯化銅溶液,與二氧化硫反應得到CuCl,C裝置盛放氫氧化鈉溶液,吸收未反應的二氧化硫尾氣,防止污染空氣。②操作ⅱ倒入溶有二氧化硫的溶液,有利于CuCl析出,二氧化硫具有還原性,可以防止CuCl被氧化;CuCl難溶于水、稀鹽酸和乙醇,可以用水、稀鹽酸或乙醇洗滌,減小因溶解導致的損失。③由于CuCl見光分解、露置于潮濕空氣中易被氧化,應避光、密封保存。④提純某混有銅粉的CuCl晶體實驗方案是將固體溶于濃鹽酸后過濾,取濾液加入大量的水稀釋,過濾、洗滌、干燥得到CuCl。(2)①氫氧化鉀會吸收二氧化碳,鹽酸揮發(fā)出的HCl會影響氧氣的吸收、二氧化碳的吸收,所以D中盛放氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,E中盛放保險粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液吸收氧氣,F(xiàn)中盛放CuCl的鹽酸溶液吸收CO,G測定氮氣的體積。②Na2S2O4在堿性條件下吸收氧氣,發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鈉與水,反應離子方程式為:2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O。26、吸收多余的NO2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2NO+O2=NO2由于獲得NO的過程中會產(chǎn)生其他氮氧化物在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶75%bc【解析】
在裝置A中稀硝酸與Cu反應產(chǎn)生Cu(NO3)2、NO和H2O,反應產(chǎn)生的NO氣體經(jīng)B裝置的無水CaCl2干燥后進入裝置C中,發(fā)生反應:2NO+Na2O2=2NaNO2,未反應的NO在裝置D中被酸性KMnO4氧化除去。再用酸性KMnO4溶液測定NaNO2純度中,可根據(jù)反應過程中的電子得失數(shù)目相等計算,利用反應過程中操作使KMnO4溶液消耗體積大小上分析實驗誤差。【詳解】(1)酸性KMnO4溶液具有氧化性,能將NO氧化為NO3-,所以裝置D的作用是吸收多余的NO;若沒有裝置B中無水CaCl2的干燥作用,其中的H2O就會與Na2O2發(fā)生反應:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,反應產(chǎn)生O2再與NO反應:2NO+O2=NO2,氣體變?yōu)镹O2;(2)由于反應開始時硝酸濃度較大時,可能有NO2產(chǎn)生,獲得NO的過程中可能會產(chǎn)生其他氮氧化物,這樣會干擾實驗結果,提高NaNO2純度可以在A、B之間增加裝有水的洗氣瓶,減小實驗誤差;(3)根據(jù)電子守恒可得關系式:5(NH4)2Fe(SO4)2~MnO4-,消耗n(KMnO4)=0.1mol/L×0.01L=0.001mol,根據(jù)2MnO4-~5NO2-可知NO2-反應消耗KMnO4溶液的物質(zhì)的量n(KMnO4)=0.05mol/L×0.024L-0.001mol=2.0×10-4mol,則NaNO2的物質(zhì)的量n(NaNO2)=5.0×10-4mol,則100mL溶液中含NaNO2的物質(zhì)的量為n(NaNO2)總=5.0×10-4mol×=5.0×10-3mol,所以樣品中NaNO2的純度為×100%=75%;(4)a.滴定至溶液紫色剛剛好褪去,消耗(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液體積偏小,n[(NH4)2Fe(SO4)2]偏小,導致NaNO2的量測定結果偏高,a正確;b.加入A與KMnO4溶液前錐形瓶未經(jīng)干燥,對測量結果無影響,b錯誤;c.實驗中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空氣中時間過長,部分(NH4)2Fe(SO4)2被氧化,消耗的(NH4)2Fe(SO4)2偏大,導致的測量結果偏低,c錯誤;故合理選項是bc。【點睛】本題考查了裝置的連接、試劑的作用、實驗方案的設計與評價及滴定方法在物質(zhì)含量測定的應用。掌握反應原理、各個裝置中試劑的作用是解題關鍵,在物質(zhì)含量測定中要結合反應過程中電子守恒分析。題目考查學生分析和解決問題的能力,主要是物質(zhì)性質(zhì)和化學反應定量關系的計算分析。27、球形冷凝管冷凝回流,減少反應物乙醇的損失作催化劑防止暴沸及時分離出產(chǎn)物水,促使酯化反應的平衡正向移動除去硫酸及未反應的苯甲酸下口放出89.6【解析】
根據(jù)反應原理,聯(lián)系乙酸與乙醇的酯化反應實驗的注意事項,結合苯甲酸、乙醇、苯甲酸乙酯、乙醚的性質(zhì)分析解答(1)~(5);(6)根據(jù)實驗中使用的苯甲酸的質(zhì)量和乙醇的體積,計算判斷完全反應的物質(zhì),再根據(jù)反應的方程式計算生成的苯甲酸乙酯的理論產(chǎn)量,最后計算苯甲酸乙酯的產(chǎn)率。【詳解】(1)根據(jù)圖示,反應裝置中分水器上方的儀器是球形冷凝管,乙醇容易揮發(fā),球形冷凝管可以起到冷凝回流,減少反應物乙醇的損失;(2)苯甲酸與乙醇的酯化反應需要用濃硫酸作催化劑,加入沸石可以防止暴沸;(3)苯甲酸與乙醇的酯化反應中會生成水,步驟②中使用分水器除水,可以及時分離出產(chǎn)物水,促使酯化反應的平衡正向移動,提高原料的利用率;(4)步驟③中將反應液倒入盛有80mL冷水的燒杯中,在攪拌下分批加入碳酸鈉粉末,碳酸鈉可以與硫酸及未反應的苯甲酸反應生成二氧化碳,因此加入碳酸鈉的目的是除去硫酸及未反應的苯甲酸;(5)根據(jù)表格數(shù)據(jù),生成的苯甲酸乙酯密度大于水,在分液漏斗中位于下層,分離出苯甲酸乙酯,應該從分液漏斗的下口放出;(6)12.2g苯甲酸的物質(zhì)的量==0.1mol,25mL乙醇的質(zhì)量為0.79g/cm3×25mL=19.75g,物質(zhì)的量為=0.43mol,根據(jù)可知,乙醇過量,理論上生成苯甲酸乙酯0.1mol,質(zhì)量為0.1mol×150g/mol=15g,實際上生成苯甲酸乙酯的質(zhì)量為12.8mL×1.05g/cm3=13.44g,苯甲酸乙酯產(chǎn)率=×100%=89.6%。28、+1NH2Cl+H2O=NH3+HClO(或NH2Cl+2H2O=NH3·H2O+HClO)9.6+270.0kJ/molI>該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動B6.25【解析】
(1)發(fā)生水解反應時,元素的化合價一般不發(fā)生變化,一氯胺(NH2Cl)水解時能生成有強烈殺菌消毒作用的物質(zhì)(HClO),可知Cl元素的化合價為+1價;水解的方程式為:NH2Cl+H2O=NH3+HClO(或NH2Cl+2H2O=NH3·H2O+HClO),故答案為:+1;NH2Cl+H2O=NH3+HClO(或NH2Cl+2H2O=NH3·H2O+HClO);(2)11.2gCO的物質(zhì)的量為0.4mol,完全燃燒生成CO2放出的熱量為283.0kJ×0.4=113.2kJ;11.2gS的物質(zhì)的量為0.35mol,完全燃燒生成SO2放出的熱量為296.0kJ×0.35=103.6kJ,前者比后者放出的熱量多9.6kJ;SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)△H=296.0kJ/mol-283.0kJ/mol×2=+270.0kJ/mol;故答案為:9.6;+270.0kJ/mol;(3)根據(jù)圖2,相同溫度時,在催化劑Ⅰ的作用下,反應相同時間CO2的轉化率最大,因此催化劑Ⅰ的效果最好;b點時反應還未達到平衡狀態(tài),CO2的轉化率還會繼續(xù)增加,反應正向進行,因此v(正)>v(逆);該反應為放熱反應,a點時達到平衡,從a點到c點,溫度升高,平衡逆向移動,CO2的轉化率下降,故答案為:Ⅰ;>;該反應為放熱反應,升高溫度,平
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