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文檔簡介
安徽宿州市時村中學2025屆高考壓軸卷化學試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區域內作答,超出答題區域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,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、拉曼光譜證實,AlO2-在水中轉化為[Al(OH)4]-。將一定量的Na2CO3、NaAlO2固體混合物溶于適量水中,再逐滴加入1mol/L鹽酸,測得溶液中CO32-、HCO3-、[Al(OH)4]-、Al3+的物質的量與加入鹽酸的體積變化關系如圖所示,則下列說法正確的是A.CO32-、HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中可大量共存B.d線表示的反應為:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2OC.原固體混合物中CO32-與AlO2-的物質的量之比為1:1D.V1=150mL,V2=300mL;M點生成的CO2為0.05mol2、下列變化過程中,需要破壞離子鍵的是()A.氯化氫溶于水 B.鐵熔化 C.干冰升華 D.氯化鈉溶于水3、下圖是通過Li-CO2電化學技術實現儲能系統和CO2固定策略的示意團。儲能系統使用的電池組成為釕電極/CO2飽和LiClO4-(CH3)2SO(二甲基亞砜)電解液/鋰片,下列說法不正確的是A.Li-CO2電池電解液為非水溶液B.CO2的固定中,轉秱4mole-生成1mol氣體C.釕電極上的電極反應式為2Li2CO3+C-4e-=4Li++3CO2↑D.通過儲能系統和CO2固定策略可將CO2轉化為固體產物C4、活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機材料。某小組以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料模擬工業生產活性氧化鋅,步驟如圖:
已知相關氫氧化物沉淀pH范圍如表所示Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2開始沉淀5.47.02.34.7完全沉淀8.09.04.16.7下列說法不正確的是()A.“酸浸”中25%稀硫酸可用98%濃硫酸配制,需玻璃棒、燒杯、量簡、膠頭滴管等儀器B.“除鐵”中用ZnO粉調節溶液pH至4.1~4.7C.“除銅”中加入Zn粉過量對制備活性氧化鋅的產量沒有影響D.“沉鋅”反應為2Zn2++4HCO3﹣═Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O5、“文房四寶”湖筆、徽墨、宣紙和歙硯為中華傳統文化之瑰寶。下列說法正確的是A.制造毛筆時,將動物毫毛進行堿洗脫脂是為了增強筆頭的吸水性B.徽墨的主要成分是性質穩定的焦炭,故水墨字畫能較長久地保存C.宣紙的主要成分是碳纖維,其制造工藝促進了我國造紙術的發展D.歙硯材質組云母的化學式用氧化物形式表示為:6、下列化學用語表示正確的是A.CO2的比例模型:B.HClO的結構式:H—Cl—OC.HS-的水解方程式:HS-+H2O?S2-+H3O+D.甲酸乙酯的結構簡式:HCOOC2H57、密度為0.910g/cm3氨水,質量分數為25.0%,該氨水用等體積的水稀釋后,所得溶液的質量分數為A.等于13.5% B.大于12.5% C.小于12.5% D.無法確定8、中科院科學家設計出一套利用SO2和太陽能綜合制氫方案,其基本工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是A.該電化學裝置中,Pt電極作正極B.Pt電極的電勢高于BiVO4電極的電勢C.電子流向:Pt電極→導線→BiVO4電極→電解質溶液→Pt電極D.BiVO4電極上的反應式為SO32--2e-+2OH-=SO42-+H2O9、幾種短周期元素的原子半徑及某些化合價見下表,下列說法不正確的是()元素代號ABDEGIJK化合價-1-2+4-4-1+5-3+3+2+1原子半徑/nm0.0710.0740.0770.0990.1100.1430.1600.186A.常溫下B元素的單質能與K單質反應 B.A、I、J的離子半徑由大到小順序是A>J>IC.G元素的單質存在同素異形體 D.J在DB2中燃燒生成B元素的單質10、用密度為1.84g?mL-1、質量分數為98%的濃硫酸配制180mL2mol?L-1稀硫酸。下列各步驟中操作正確的是A.計算、量取:用20mL量筒量取19.6mL濃硫酸B.溶解、稀釋:將濃硫酸倒入燒杯,再加入80mL左右的蒸餾水,攪拌C.轉移、洗滌:將溶液轉移到容量瓶中,用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,洗滌液轉入容量瓶重復2~3次D.定容、搖勻:加水至凹液面最低處與刻度線相切,搖勻,最后在容量瓶上貼上標簽11、下列有關實驗裝置進行的相應實驗,能達到目的的是A.用圖1所示裝置除去HCl中含有的少量Cl2B.用圖2所示裝置將硫酸銅溶液蒸干,制備膽礬C.用圖3所示裝置可以完成“噴泉”實驗D.用圖4所示裝置制取并收集干燥純凈的NH312、W、X、Y、Z為短周期主族元素,原子序數依次增加,W的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代。化合物XZ是重要的調味品,Y原子的最外層電子數等于其電子層數,Z-的電子層結構與氬相同。下列說法錯誤的是A.元素W與氫形成原子比為1:1的化合物有多種B.元素X的單質能與水、無水乙醇反應C.離子Y3+與Z-的最外層電子數和電子層數都不相同D.元素W與元素Z可形成含有極性共價鍵的化合物13、設阿伏加德羅常數值用NA表示,下列說法正確的是()A.常溫下1LpH=3的亞硫酸溶液中,含H+數目為0.3NAB.A1與NaOH溶液反應產生11.2L氣體,轉移的電子數為0.5NAC.NO2與N2O4混合氣體的質量共ag,其中含質子數為0.5aNAD.1mo1KHCO3晶體中,陰陽離子數之和為3NA14、通過加入適量乙酸鈉,設計成微生物電池可以將廢水中的氯苯轉化為苯而除去,其原理如圖所示。下列敘述正確的是A.b極為正極,發生還原反應B.一段時間后b極區電解液的pH減小C.H+由a極穿過質子交換膜到達b極D.a極的電極反應式為-e-=Cl-+15、下列指定反應的化學用語表達正確的是()A鍋爐水垢中的CaSO4用飽和Na3CO3溶液浸泡CO32﹣+CaSO4=CaCO3+SO42﹣B用鐵電極電解飽和食鹽水2Cl﹣+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH﹣C向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2OAl3++4NH3·H2O=AlO2—+4NH4++2H2ODKClO堿性溶液與Fe(OH)3反應制取K2FeO43ClO﹣+2Fe(OH)3=2FeO42﹣+3Cl﹣+4H++H2OA.A B.B C.C D.D16、下列說法正確的是()A.Na2CO3分子中既存在離子鍵,也存在共價鍵B.硅晶體受熱融化時,除了破壞硅原子間的共價鍵外,還需破壞分子間作用力C.H2O不易分解是因為H2O分子間存在較大的分子間作用力D.液態AlCl3不能導電,說明AlCl3晶體中不存在離子17、某柔性屏手機的柔性電池以碳納米管做電極材料,以吸收ZnSO4溶液的有機高聚物做固態電解質,其電池總反應為:MnO2+12Zn+(1+x6)H2O+16ZnSO4?充電放電MnOOH+16ZnSO4[Zn(OH)其電池結構如圖1所示,圖2是有機高聚物的結構片段。下列說法中,不正確的是A.碳納米管具有導電性,可用作電極材料B.放電時,電池的正極反應為:MnO2+e?+H+==MnOOHC.充電時,Zn2+移向Zn膜D.合成有機高聚物的單體是:18、下列說法中正確的是A.放熱反應都比吸熱反應易發生B.中和反應中,每生成1molH2O均會放出57.3kJ的熱量C.NH4C1固體與Ba(OH)2?8H2O混合攪拌過程中,體系能量增加D.無法判斷2CO2(g)+3H2O(g)=C2H5OH(1)+3O2(g)是吸熱反應還是放熱反應19、下列說法中,不正確的是A.固體表面水膜的酸性很弱或呈中性,發生吸氧腐蝕B.鋼鐵表面水膜的酸性較強,發生析氫腐蝕C.將鋅板換成銅板對鋼閘門保護效果更好D.鋼閘門作為陰極而受到保護20、某有機化工原料的結構簡式如圖所示,下列關于該有機物的說法正確的是A.不能使酸性KMnO4溶液褪色B.1mol該物質最多能和4molH2發生加成反應C.分子中所有原子共平面D.易溶于水及甲苯21、某些電解質分子的中心原子最外層電子未達飽和結構,其電離采取結合溶液中其他離子的形式,而使中心原子最外層電子達到飽和結構。例如:硼酸分子的中心原子B最外層電子并未達到飽和,它在水中電離過程為:下列判斷正確的是()A.凡是酸或堿對水的電離都是抑制的B.硼酸是三元酸C.硼酸溶液與NaOH溶液反應的離子方程式:H3BO3+OH-=[B(OH)4]-D.硼酸是兩性化合物22、熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結構如圖所示,其中作為電解質的無水LiCl﹣KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應為:PbSO4+2LiCl+Ca═CaCl2+Li2SO4+Pb.下列有關說法不正確的是A.負極反應式:Ca+2Cl﹣﹣2e﹣═CaCl2B.放電過程中,Li+向負極移動C.每轉移0.2mol電子,理論上生成20.7gPbD.常溫時,在正負極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉二、非選擇題(共84分)23、(14分)M為一種醫藥的中間體,其合成路線為:(1)A的名稱____。(2)C中含有的含氧官能團名稱是____。(3)F生成G的反應類型為____。(4)寫出符合下列條件的D的同分異構體的結構簡式____①能發生銀鏡反應②遇到FeCl3溶液顯紫色③苯環上一氯代物只有兩種(5)H與乙二醇可生成聚酯,請寫出其反應方程式____(6)寫出化合物I與尿素(H2N-CO-NH2)以2:1反應的化學方程式____(7)參考題中信息,以1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)為原料,合成,寫出合成路線流程圖(無機試劑任選)____。24、(12分)有機物M的合成路線如下圖所示:已知:R—CH=CH2R—CH2CH2OH。請回答下列問題:(1)有機物B的系統命名為__________。(2)F中所含官能團的名稱為__________,F→G的反應類型為__________。(3)M的結構簡式為_________。(4)B→C反應的化學方程式為__________。(5)X是G的同系物,且相對分子質量比G小14,X有多種同分異構體,滿足與FeCl3溶液反應顯紫色的有______種。其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環境的氫,且峰面積比為1∶1∶2∶6的結構簡式為______。(6)參照M的合成路線,設計一條由丙烯和乙醇為起始原料制備丙酸乙酯的合成路線_________(無機試劑任選)。25、(12分)將一定量的Cu和濃硫酸反應(裝置中的夾持、加熱儀器省略),反應后,圓底燒瓶內的混合液倒入水中,得到藍色溶液與少量黑色不溶物。(1)反應后藍色溶液呈酸性的原因有①______________,②______________。(2)為檢驗反應產生氣體的還原性,試劑a是______________。(3)已知酸性:H2SO3>H2CO3>H2S。反應后測得Na2S和Na2CO3混合溶液中有新氣體生成。該氣體中______________(填“含或不含”)H2S,理由是______________;(4)少量黑色不溶物不可能是CuO的理由是______________。查閱資料后發現該黑色固體可能是CuS或Cu2S中的一種或兩種,且CuS和Cu2S在空氣中煅燒易轉化成Cu2O和SO2。稱取2.000g黑色固體,灼燒、冷卻、……最后稱得固體1.680g。(5)灼燒該固體除用到酒精燈、坩堝、坩堝鉗、三腳架等儀器,還需要______________。確定黑色固體灼燒充分的依據是______________,黑色不溶物其成分化學式為______________。26、(10分)為了探究鐵、銅及其化合物的性質,某同學設計并進行了下列兩組實驗。實驗一:已知:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)(1)虛線框處宜選擇的裝置是________(填“甲”或“乙”);實驗時應先將螺旋狀銅絲加熱,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,觀察到的實驗現象是______________________。(2)實驗后,為檢驗硬質玻璃管中的固體是否含+3價的鐵元素,該同學取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加_______溶液(填試劑名稱或化學式),沒有出現血紅色,說明該固體中沒有+3價的鐵元素。請你判斷該同學的結論是否正確并說明理由_________________。實驗二:綠礬是含有一定量結晶水的硫酸亞鐵,為測定綠礬中結晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關K1和K2(設為裝置A)稱重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m2g,B為干燥管。按下圖連接好裝置進行實驗。實驗步驟如下:(1)________,(2)點燃酒精燈,加熱,(3)______,(4)______,(5)______,(6)稱量A,重復上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。(3)請將下列實驗步驟的編號填寫在對應步驟的橫線上a.關閉K1和K2b.熄滅酒精燈c.打開K1和K2緩緩通入N2d.冷卻至室溫(4)必須要進行恒重操作的原因是_________________。(5)已知在上述實驗條件下,綠礬受熱只是失去結晶水,硫酸亞鐵本身不會分解,根據實驗記錄,計算綠礬化學式中結晶水數目x=__________________(用含m1、m2、m3的列式表示)。27、(12分)(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O(M=392g/mol)又稱摩爾鹽,簡稱FAS,它是淺藍色綠色晶體,可溶于水,難溶于水乙醇。某小組利用工業廢鐵屑進行下列實驗。請按要求回答下列問題:Ⅰ.FAS的制取。流程如下:(1)步驟①加熱的目的是_________________________。(2)步驟②必須在剩余少量鐵屑時進行過濾,其原因是(用離子方程式表示):______________。Ⅱ.NH4+含量的測定。裝置如圖所示:實驗步驟:①稱取FAS樣品ag,加水溶解后,將溶液注入Y中②量取bmLc1mol/LH2SO4溶液于Z中③向Y加入足量NaOH濃溶液,充分反應后通入氣體N2,加熱(假設氨完全蒸出),蒸氨結束后取下Z。④用c2mol/LNaOH標準溶液滴定Z中過量的硫酸,滴定終點時消耗dmLNaOH標準溶液。(3)儀器X的名稱______________;N2的電子式為______________。(4)步驟③蒸氨結束后,為了減少實驗誤差,還需要對直形冷凝管進行處理的操作是__________________;NH4+質量百分含量為(用代數式表示)__________________。Ⅲ.FAS純度的測定。稱取FASmg樣品配制成500mL待測溶液。分別取20.00mL待測溶液,進行如下方案實驗:(5)方案一:用0.01000mol/L的酸性KMnO4溶液進行滴定。滴定過程中需用到的儀器中(填圖中序號)_________。滴定中反應的離子方程式為____________________。①②③④⑤⑥⑦⑧(6)方案二:待測液→足量BaCl2溶液→過濾→洗滌(7)方案一、二實驗操作均正確,卻發現方案一測定結果總是小于方案二的,其可能的原因是_______________;為驗證該猜測正確,設計后續實驗操作為_________________,現象為______________。28、(14分)碳酸亞鐵(FeCO3)是菱鐵礦的主要成分,將FeCO3加熱到200℃開始分解為FeO和CO2,若在空氣中高溫煅燒FeCO3則生成Fe2O3。據報道,一定條件下Fe2O3可被甲烷還原為“納米級”的金屬鐵。其反應為:Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)-Q(1)原子序數為26的鐵元素位于元素周期表的第________周期__________族。(2)反應在5L的密閉容器中進行,2min后達到平衡,測得Fe2O3在反應中質量減少4.8g。則該段時間內H2的平均反應速率為____________________。(3)將固定質量的Fe2O3(s)和CH4(g)置于恒溫恒壓容器中,在一定條件下反應,能表明該反應達到平衡狀態的是__________________。A、CH4的轉化率等于CO的產率B、混合氣體的平均相對分子質量不變C、v正(CO):v逆(H2)=1︰2D、固體的總質量不變(4)FeO可用CO進行還原,已知:t℃時,FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)K=0.5若在1L密閉容器中加入0.04molFeO(s),并通入xmolCO,t℃時反應達到平衡。此時FeO(s)的轉化率為50%,則x=__________________________。(5)Fe2O3還可用來制備FeCl3,FeCl3在水溶液中的水解分三步:Fe3++H2OFe(OH)2++H+K1Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+K2Fe(OH)2++H2OFe(OH)3+H+K3以上水解反應的平衡常數K1、K2、K3由大到小的順序是____________________。(6)通過控制條件,以上水解產物聚合生成聚合物的離子方程式為:xFe3++yH2OFex(OH)(3x-y)+y+yH+,欲使平衡正向移動可采用的方法是_________________________(填字母)。A、加水稀釋B、加入少量NaCl固體C、升溫D、加入少量Na2CO3固體29、(10分)磷酸二氫鉀在工農業和醫學領域具有廣泛的應用。以下是工業上制備磷酸二氫鉀的三種方法。回答下列問題:I.直接法(1)氣體X為___________(填化學式);(2)“浸取”步驟,濃硫酸能與KCl能發生化學反應的原因是___________________;(3)“轉化”步驟發生反應的離子反應方程式_______________(已知:Ca3(PO4)2難溶于水);(4)濾液①中加入甲醇的作用是__________________________;(5)“操作I”是___________________________________;II.中和反應法(6)氫氧化鉀溶液與高純度磷酸在反應器中發生中和反應制備磷酸二氫鉀。寫出此反應的離子反應方程式_______________________________;由下圖判斷制備磷酸二氫鉀(達80%)的最佳pH范圍______________________;Ⅲ.電解法制取KH2PO4的原理如上圖所示。一定條件下,還可得到NaClO3。(7)在_____室(填標號)可得到KH2PO4;寫出產生ClO3-的電極反應式______________。
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】
將一定量的Na2CO3、NaAlO2固體混合物溶于適量水中,AlO2-轉化為[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,則結合H+的能力:[Al(OH)4]->CO32->HCO3-,向溶液中逐滴加入鹽酸,[Al(OH)4]-首先與H+反應轉化為Al(OH)3,因此a線代表[Al(OH)4]-減少,發生的反應為:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,則[Al(OH)4]-的物質的量為1mol/L×0.05L=0.05mol,生成的Al(OH)3也為0.05mol;接下來CO32-與H+反應轉化為HCO3-,b線代表CO32-減少,c線代表HCO3-增多,發生的反應為:CO32-+H+=HCO3-,可計算出n(CO32-)=n(HCO3-)=n(H+)=1mol/L×0.05L=0.05mol;然后HCO3-與H+反應生成H2CO3(分解為CO2和H2O),最后Al(OH)3與H+反應生成Al3+,d線代表HCO3-減少,e線代表Al3+增多。【詳解】A.由于酸性:HCO3->Al(OH)3,HCO3-會與[Al(OH)4]-發生反應生成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項錯誤;B.d線代表HCO3-減少,發生的反應為:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,B項錯誤;C.a線代表[Al(OH)4]-與H+反應:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,b線代表CO32-與H+反應:CO32-+H+=HCO3-,由圖象知兩個反應消耗了等量的H+,則溶液中CO32-與[Al(OH)4]-的物質的量之比為1:1,原固體混合物中CO32-與AlO2-的物質的量之比為1:1,C項正確;D.d線代表HCO3-與H+的反應:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,n(HCO3-)=0.05mol,消耗H+的物質的量為0.05mol,所用鹽酸的體積為50mL,V1=100mL+50mL=150mL;e線代表Al(OH)3與H+反應:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,Al(OH)3的物質的量為0.05mol,會消耗0.15molH+,所用鹽酸的體積為150mL,V2=V1+150mL=300mL;M點生成的是HCO3-而非CO2,D項錯誤;答案選C。【點睛】在判斷HCO3-、Al(OH)3與H+反應的先后順序時,可用“假設法”:假設HCO3-先與H+反應,生成的H2CO3(分解為CO2和H2O)不與混合物中現存的Al(OH)3反應;假設Al(OH)3先與H+反應,生成的Al3+會與溶液中現存的HCO3-發生雙水解反應,轉化為Al(OH)3和H2CO3(分解為CO2和H2O),實際效果還是HCO3-先轉化為H2CO3,因此判斷HCO3-先與H+反應。2、D【解析】
A.HCl溶于水發生電離生成氫離子和氯離子,破壞共價鍵,故A錯誤;B.鐵熔化破壞金屬鍵,故B錯誤;C.干冰升華發生物理變化,只破壞分子間作用力,故C錯誤;D.氯化鈉中只存在離子鍵,溶于水發生電離而破壞離子鍵,故D正確;故選:D。【點睛】本題考查化學鍵,側重考查基本概念,明確離子鍵和共價鍵區別是解本題關鍵,發生物理變化時不發生化學鍵斷裂,C為解答易錯點。3、B【解析】
A選項,由題目可知,Li—CO2電池有活潑金屬Li,故電解液為非水溶液飽和LiClO4—(CH3)2SO(二甲基亞砜)有機溶劑,故A正確;B選項,由題目可知,CO2的固定中的電極方秳式為:2Li2CO3=4Li++2CO2↑+O2+4e-,轉移4mole-生成3mol氣體,故B錯誤;C選項,由題目可知,釕電極上的電極反應式為2Li2CO3+C-4e-=4Li++3CO2↑,故C正確;D選項,由題目可知,CO2通過儲能系統和CO2固定策略轉化為固體產物C,故D正確。綜上所述,答案為B。4、C【解析】
粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)加入稀硫酸溶解過濾得到溶液中含有硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸鋅,加入H2O2溶液氧化亞鐵離子為鐵離子,加入氧化鋅調節溶液PH沉淀鐵離子和銅離子,加入鋅還原銅離子為銅單質,過濾得到硫酸鋅,碳化加入碳酸氫銨沉淀鋅離子生成堿式碳酸鋅,加熱分解生成活性氧化鋅;A.依據溶液配制過程分析需要的儀器有玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管等;B.依據沉淀PH范圍調節溶液PH使鐵離子和銅離子沉淀;C.“除銅”加入Zn粉的作用是含有銅離子,調節溶液pH除凈銅離子;D.“沉鋅”時加入NH4HCO3溶液,溶液中的Zn2+與HCO3-反應生成Zn2(OH)2CO3和CO2。【詳解】A.酸浸”中所需25%稀硫酸可用98%濃硫酸(密度為1.84g/mL)配制,是粗略配制在燒杯內稀釋配制,所需的儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要儀器有量筒、膠頭滴管等,故A正確;B.依據沉淀PH范圍調節溶液PH使鐵離子和銅離子沉淀,調節溶液PH為4.1~4.7,故B正確;C.“除銅”中加入Zn粉置換溶液中的Cu,過量的Zn粉也能溶解于稀硫酸,溶液中Zn2+濃度增大,導致活性氧化鋅的產量增加,故C錯誤;D.“沉鋅”時溶液中的Zn2+與HCO3﹣反應生成Zn2(OH)2CO3和CO2,發生的離子反應為2Zn2++4HCO3﹣═Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O,故D正確;故選C。5、A【解析】
A.動物毫毛表面的油脂難溶于水,不利于毛筆吸水,堿洗脫脂可以增強筆頭的吸水性,A項正確;B.墨的主要成分是炭黑,B項錯誤;C.宣紙的主要成分是纖維素,C項錯誤;D.用氧化物的形式表示硅酸鹽,順序是:金屬氧化物(按活動性順序排列)→SiO2→H2O,所以應為K2O·4Al2O3·8SiO2·4H2O,D項錯誤;答案選A。6、D【解析】
A.碳原子半徑大于氧,故A錯誤;B.氧為中心原子,HClO的結構式:H—O—Cl,故B錯誤;C.HS-的水解方程式:HS-+H2O?H2S+OH-,故C錯誤;D.甲酸乙酯的結構簡式:HCOOC2H5,故D正確;故選D。7、C【解析】
設濃氨水的體積為V,密度為ρ濃,稀釋前后溶液中溶質的質量不變,則稀釋后質量分數ω=,氨水的密度小于水的密度(1g/cm3),濃度越大密度越小,所以=<==12.5%,故選C。【點睛】解答本題需要知道氨水的密度小于水的密度,而且濃度越大密度越小。8、C【解析】
該裝置為原電池,由Pt電極上反應(H2O→H2)或BiVO4電極上反應(SO32-→SO42-)可知,Pt電極上氫離子得電子生成氫氣、發生還原反應,為正極,電極反應為2H2O+2e-═H2↑+2OH-;BiVO4電極為負極,SO32-失電子生成硫酸根、發生氧化反應,電極反應為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,據此分析解答。【詳解】A.Pt電極上氫離子得電子生成氫氣,發生還原反應,Pt電極作正極,故A正確;B.Pt電極為正極,BiVO4電極為負極,所以Pt電極電勢高于BiVO4電極,故B正確;C.電子從BiVO4電極(負極)經導線流向Pt電極(正極),不能進入溶液,故C錯誤;D.BiVO4電極為負極,發生氧化反應,電極反應式為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,故D正確;故選C。【點睛】根據電極上物質的變化判斷正負極為解答的關鍵。本題的易錯點為C,要注意溶液通過自由移動的離子導電,難點為D,要注意電極反應式的書寫與溶液的酸堿性有關。9、D【解析】短周期元素,A、E有-1價,B有-2價,且A的原子半徑與B相差不大,則A、E處于ⅦA族,B處于ⅥA族,A原子半徑小于E,可推知A為F、E為Cl,B為O;D有-4、+4價,處于ⅣA族,原子半徑與O原子相差不大,可推知D為C元素;G元素有-3、+5價,處于ⅤA族,原子半徑大于C原子,應處于第三周期,則G為P元素;I、J、K的化合價分別為+3、+2、+1,分別處于Ⅲ族A、ⅡA族、ⅠA族,原子半徑依次增大,且都大于P原子半徑,應處于第三周期,可推知I為Al、J為Mg、K為Na;A.Na與O2常溫下可生成Na2O,故A正確;B.F-、Mg2+、Al3+離子核外電子層數相等,核電荷數越大離子半徑越小,故離子半徑大小順序為:F->Mg2+>Al3+,故B正確;C.磷的單質有紅磷和白磷,存在同素異形體,故C錯誤;D.鎂在二氧化碳中的燃燒生成MgO和碳單質,故D錯誤;故選D。10、C【解析】
A.用密度為1.84g?mL-1、質量分數為98%的濃硫酸配制180mL2mol?L-1稀硫酸,由于實驗室沒有180mL的容量瓶,所以應配制250mL的溶液,VmL×1.84g?mL-1×98%=0.250L×2mol?L-1×98g·mol-1,V=27.2mL,計算、量取:用20mL量筒量取27.2mL濃硫酸,故A錯誤;B.稀釋濃硫酸時應將濃硫酸緩慢注入水中,并不斷攪拌,將水倒入濃硫酸中容易導致液體飛賤,造成實驗室安全事故,故B錯誤;C.將稀釋并冷卻后的溶液用玻璃棒引流至容量瓶中,并用蒸餾水洗滌玻璃棒和燒杯,洗滌液也應轉入容量瓶,使溶質全部轉移至容量瓶,故C正確;D.容量瓶不可用于貯存溶液,定容、搖勻后,應將溶液倒入試劑瓶,并貼上標簽,注明溶液成分及濃度,故D錯誤;故選C。11、C【解析】
A.HCl極易溶于水,則將HCl原物質除去,不能除雜,A錯誤;B.蒸干時硫酸銅晶體失去結晶水,應蒸發濃縮、冷卻結晶制備膽礬,B錯誤;C.擠壓膠頭滴管,氯氣與堿反應,使燒瓶的內壓小于外因,形成噴泉,則圖3所示裝置可以完成“噴泉”實驗,C正確;D.氨氣的密度比空氣的密度小,則圖中為向上排空氣法收集,應為向下排空氣法收集,D錯誤;答案選C。【點睛】本題考查化學實驗方案的評價,為高頻考點,涉及氣體的制備及收集、晶體制備、混合物分離提純等,把握物質的性質、反應原理、實驗裝置的作用等為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意實驗的評價性分析。12、C【解析】
W、X、Y、Z為短周期主族元素,原子序數依次增加,W的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代.說明W為C,化合物XZ是重要的調味品為NaCl,Y位于XZ之間說明原子有三個電子層,Y原子的最外層電子數等于其電子層數,則Y為Al,Z-的電子層結構與氬相同判斷為Cl-,W、X、Y、Z為C、Na、Al、Cl,據以上分析解答。【詳解】據以上分析可知:W、X、Y、Z為C、Na、Al、Cl,則A.元素W為C與氫形成原子比為1:1的化合物有多種,如C2H2、C4H4、C6H6、C8H8等,A正確;B.元素X為鈉,屬于活潑金屬,鈉的單質能與水劇烈反應生成氫氧化鈉和氫氣,鈉和無水乙醇反應生成乙醇鈉和氫氣,B正確;C.離子Y3+離子為Al3+,有兩個電子層,最外層8個電子,Z-為Cl-最外層電子數為8,電子層數為三個電子層,最外層電子數相同,電子層數不相同,C錯誤;D.元素W為C與元素Z為Cl可形成含有極性共價鍵的化合物,如CCl4,是含有極性共價鍵的化合物,D正確;答案選C。13、C【解析】
A.1LpH=3的亞硫酸溶液中,H+的濃度為10-3mol/L,1L溶液中H+數目為0.001NA,故A錯誤;B.A1與NaOH溶液反應生成氫氣,因未說明氣體所處的狀態,所以無法計算反應中轉移的電子數目,故B錯誤;C.NO2和N2O4,最簡比相同,只計算ag
NO2中質子數即可,一個N含質子數為7,一個氧質子數為8,所以一個NO2分子含質子數為7+2×8=23,agNO2中質子數為NAmol-1=0.5aNA,故C正確;D.1mo1KHCO3晶體中只有鉀離子和碳酸氫根離子,陰陽離子數之和為2NA,故D錯誤;答案是C。14、B【解析】原電池工作時,正極上發生得電子的還原反應即:+2e-+H+=Cl-+,則a為正極,b為負極,反應式為:CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+。A.正極上發生得電子的還原反應即:+2e-+H+=Cl-+,則a為正極,發生還原反應,故A錯誤;B.由電極方程式可知當轉移8mol電子時,正極消耗4molH+,負極生成7molH+,則處理后的廢水pH降低,故B正確;C.b為負極,反應式為:CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+,由示意圖可知,質子從b極移向a極,故C錯誤;D.a為正極,發生還原反應,電極反應式為+2e-+H+=Cl-+,故D錯誤;故選B。點睛:本題考查新型電池,注意把握原電池的工作原理以及電極反應式的書寫,解答本題的關鍵是根據物質的性質判斷原電池的正負極。本題的易錯點為D,電極反應也要滿足質量守恒定律。15、A【解析】
A、鍋爐水垢中的CaSO4用飽和Na3CO3溶液浸泡:CO32﹣+CaSO4=CaCO3+SO42﹣,A正確;B、用鐵電極電解飽和食鹽水,陽極鐵失去電子,轉化為亞鐵離子,陰極氫離子得到電子轉化為氫氣,得不到氯氣,B錯誤;C、氨水不能溶解氫氧化鋁,向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2O:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,C錯誤;D、溶液顯堿性,產物不能出現氫離子,KClO堿性溶液與Fe(OH)3反應制取K2FeO4:4OH-+3ClO﹣+2Fe(OH)3=2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O,D錯誤;答案選A。16、D【解析】
A.Na2CO3是離子化合物,沒有分子,A項錯誤;B.硅晶體是原子晶體,不存在分子間作用力,B項錯誤;C.H2O不易分解是因為水分子中氫氧鍵鍵能大,C項錯誤;D.晶體加熱熔化后所得液態物質不能導電,說明在液態時不存在自由移動的離子,即原晶體中不存在離子,則液態AlCl3不能導電,說明AlCl3晶體中不存在離子,D項正確;答案選D。17、B【解析】
A.該電池以碳納米管做電極材料,可知碳納米管具有導電性,故A正確;B.原電池正極發生還原反應,根據放電時的總反應式,放電時MnO2得電子發生還原反應,所以電池的正極反應為:MnO2+e?+H2O==MnOOH+OH-,故B錯誤;C.充電時該裝置為電解池,陽離子移向陰極,充電時Zn膜充當陰極,所以Zn2+移向Zn膜,故C正確;D.根據高聚物的結構單元,該高聚物為加聚產物,合成有機高聚物的單體是:,故D正確;選B。18、C【解析】
A.放熱反應不一定比吸熱反應易發生,如C與O2反應需要點燃,而NH4C1固體與Ba(OH)2?8H2O在常溫下即可進行,A項錯誤;B.中和反應中,稀的強酸與稀的強堿反應生成1molH2O放出57.3kJ的熱量,但不是所有的中和反應生成1molH2O都放出57.3kJ的熱量,如醋酸與氫氧化鈉反應,B項錯誤;C.NH4C1固體與Ba(OH)2?8H2O反應為吸熱反應,反應物的總能量小于生成物的總能量,體系能量增加,C項正確;D因乙醇燃燒為放熱反應,而2CO2(g)+3H2O(g)=C2H5OH(1)+3O2(g)是乙醇燃燒生成氣體水的逆過程,可證明該反應為吸熱反應,D項錯誤;答案選C。【點睛】B項是易錯點,要緊扣中和熱的定義分析作答。19、C【解析】
鋼鐵生銹主要是電化學腐蝕,而電化學腐蝕的種類因表面水膜的酸堿性不同而不同,當表面水膜酸性很弱或中性時,發生吸氧腐蝕;當表面水膜的酸性較強時,發生析氫腐蝕,A、B均正確;C、鋼閘門與鋅板相連時,形成原電池,鋅板做負極,發生氧化反應而被腐蝕,鋼閘門做正極,從而受到保護,這是犧牲陽極的陰極保護法;當把鋅板換成銅板時,鋼閘門做負極,銅板做正極,鋼閘門優先腐蝕,選項C錯誤;D、鋼閘門連接直流電源的負極,做電解池的陰極而受到保護,這是連接直流電源的陰極保護法,選項D正確。答案選C。20、B【解析】
A選項,含有碳碳雙鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A錯誤;B選項,1mol苯環消耗3mol氫氣,1mol碳碳雙鍵消耗1mol氫氣,因此1mol該物質最多能和4molH2發生加成反應,故B正確;C選項,含有甲基,因此分子中所有原子不可能共平面,故C錯誤;D選項,酯不易溶于水,故D錯誤。綜上所述,答案為B。21、C【解析】
A.由信息可知,中心原子最外層電子未達飽和結構的酸,能結合水電離出的OH-,從而促進水的電離,A錯誤;B.1個硼酸分子能結合1個OH-,從而表現一元酸的性質,所以硼酸是一元酸,B錯誤;C.硼酸的中心原子未達飽和結構,與堿反應時,能結合OH-,從而生成[B(OH)4]-,C正確;D.硼酸只能結合OH-而不能結合H+,所以它是酸性化合物,D錯誤。故選C。22、B【解析】
由原電池總反應可知Ca為原電池的負極,被氧化生成CaCl2,反應的電極方程式為Ca+2Cl--2e-=CaCl2,PbSO4為原電池的正極,發生還原反應,電極方程式為PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb,原電池工作時,陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,結合電極方程式計算。【詳解】A、Ca為原電池的負極,反應的電極方程式為Ca+2Cl--2e-=CaCl2,故A不符合題意;B、原電池中陽離子向正極移動,所以放電過程中,Li+向正極移動,故B符合題意;C、根據電極方程式PbSO4+2e-+2Li+=Li2SO4+Pb,可知每轉移0.2mol電子,理論上生成0.1molPb,質量為20.7gPb,故C不符合題意;D、常溫下,電解質不是熔融態,離子不能移動,不能產生電流,因此連接電流表或檢流計,指針不偏轉,故D不符合題意;故選:B。二、非選擇題(共84分)23、甲苯醛基取代反應、(也可寫成完全脫水)【解析】
(l)根據圖示A的結構判斷名稱;(2)根據圖示C的結構判斷含氧官能團名稱;(3)根據圖示物質結構轉化關系,F在氯化鐵的作用下與一氯甲烷發生取代反應生成G;(4)D的結構為,①能發生銀鏡反應,說明分子中含有醛基,②遇到FeCl3溶液顯紫色說明分子結構中含有酚羥基,③苯環上一氯代物只有兩種,說明醛基和酚羥基屬于對位,根據以上條件書寫D同分異構體的結構簡式;(5)H與乙二醇在催化劑作用下發生縮聚反應生成聚酯;(6)結合流程圖中I和E的反應機理書寫化合物I與尿素(H2N-CO-NH2)以2:1反應的化學方程式;(7)參考題中信息,以1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)與溴單質發生1,4加成,生成,在堿性條件下水解生成,再經過催化氧化作用生成,用五氧化二磷做催化劑,發生分子內脫水生成,最后和氨氣反應生成。【詳解】(l)根據圖示,A由苯環和甲基構成,則A為甲苯;(2)根據圖示,C中含有的含氧官能團名稱是醛基;(3)根據圖示物質結構轉化關系,F在氯化鐵的作用下與一氯甲烷發生取代反應生成G;(4)D的結構為,①能發生銀鏡反應,說明分子中含有醛基,②遇到FeCl3溶液顯紫色說明分子結構中含有酚羥基,③苯環上一氯代物只有兩種,說明醛基和酚羥基屬于對位,則D同分異構體的結構簡式為或;(5)H與乙二醇可生成聚酯,其反應方程式(也可寫成完全脫水);(6)化合物I與尿素(H2N-CO-NH2)以2:1反應的化學方程式;(7)參考題中信息,以1,3-丁二烯(CH2=CHCH=CH2)與溴單質發生1,4加成,生成,在堿性條件下水解生成,再經過催化氧化作用生成,用五氧化二磷做催化劑,發生分子內脫水生成,最后和氨氣反應生成,則合成路線為:。24、2-甲基-1-丙醇醛基、碳碳雙鍵加成反應(或還原反應)(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2C6H52(CH3)2CHCH2OH+O22H2O+2(CH3)2CHCHO9CH3CH=CH2CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3(答案合理均可)【解析】
由合成路線及題中信息可知,A反應后得到B,則B為(CH3)2CHCH2OH;B發生催化氧化反應生成C,C經氧化和酸化轉化為D,則C為(CH3)2CHCHO,D為(CH3)2CHCOOH;F可以加聚為E,則F為C6H5CH=CHCHO;F經催化加氫得到G,結合M的分子式可知G為C6H5CH2CH2CH2OH,D與G發生酯化反應生成的M為(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2C6H5。據此解答。【詳解】(1)根據以上分析可知,有機物B為(CH3)2CHCH2OH,其系統命名為2-甲基-1-丙醇;故答案為:2-甲基-1-丙醇。(2)F為C6H5CH=CHCHO,F中所含官能團的名稱為醛基、碳碳雙鍵;F經催化加氫得到G,故F→G的反應類型為加成反應或還原反應;故答案為:醛基、碳碳雙鍵;加成反應(或還原反應)。(3)M為羧酸D[(CH3)2CHCOOH]和醇G(C6H5CH2CH2CH2OH)發生酯化反應生成的酯,故M的結構簡式為(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2C6H5。(4)B為(CH3)2CHCH2OH,C為(CH3)2CHCHO,B→C反應為醇的催化氧化反應,該反應的化學方程式為2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O;故答案為:2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O。(5)G為C6H5CH2CH2CH2OH,X是G的同系物,且相對分子質量比G小14,則X的一種可能結構為C6H5CH2CH2OH。X有多種同分異構體,滿足條件“與FeCl3溶液反應顯紫色”的,說明分子中含有酚羥基,除苯環外余下兩個碳,則苯環上另外的取代基可以是1個乙基,也可以是2個甲基:①含有2個取代基——1個羥基和1個乙基,乙基和酚羥基有鄰、間、對3種位置;②含有3個側鏈——2個甲基和1個羥基,采用“定二移一”的方法——先找2個甲基有鄰、間、對3種位置,對應的酚羥基分別有2種、3種、1種位置。綜上所述,可知符合條件的X的同分異構體共有3+6=9種。其中,核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環境的氫,且峰面積比為1∶1∶2∶6的結構簡式為;故答案為:9;。(6)參照M的合成路線,由丙烯和乙醇為起始原料制備丙酸乙酯,可以先由丙烯合成1-丙醇,然后把1-丙醇氧化為丙醛,接著把丙醛氧化為丙酸,最后由丙酸與乙醇發生酯化反應合成丙酸乙酯;故答案為:CH3CH=CH2CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH3(答案合理均可)。25、反應后期濃硫酸變稀,而銅和稀硫酸不發生反應,硫酸有剩余硫酸銅溶液水解呈酸性溴水或酸性高錳酸鉀不含硫化氫和二氧化硫反應氧化銅能與稀硫酸反應玻璃棒;泥三角充分灼燒的依據是再次灼燒,冷卻,稱量,兩次的質量差不能超過0.001g;CuS和Cu2S【解析】
(1)銅和濃硫酸反應,隨著反應的進行,濃硫酸會變成稀硫酸,稀硫酸與銅不反應,生成的硫酸銅水解顯酸性;(2)檢驗二氧化硫的還原性,可以用具有氧化性的物質,且反應現象明顯;(3)依據硫化氫和二氧化硫反應進行分析;(4)氧化銅可以和稀硫酸反應;(5)依據現象進行分析;【詳解】(1)隨著反應的進行濃硫酸會變成稀硫酸,稀硫酸與銅不反應,使溶液顯酸性,生成的硫酸銅水解使溶液顯酸性,故答案為:反應后期濃硫酸變稀,而銅和稀硫酸不發生反應,硫酸有剩余;硫酸銅溶液水解呈酸性;(2)二氧化硫有還原性,所以可以用溴水或者酸性高錳酸鉀溶液檢驗,故答案為,溴水或酸性高錳酸鉀;(3)Na2S和Na2CO3混合溶液中通入二氧化硫,不會生成硫化氫,因為硫化氫和二氧化硫發生反應,故答案為:不含;硫化氫和二氧化硫反應;(4)少量黑色不溶物不可能是CuO,因為氧化銅可以和稀硫酸反應,故答案為:氧化銅能與稀硫酸反應;(5)灼燒固體時除了需要酒精燈、坩堝、坩堝鉗、三腳架等儀器外,還需要玻璃棒,泥三角,充分灼燒的依據是再次灼燒,冷卻,稱量,兩次的質量差不能超過0.001g,設CuSxmol,Cu2Symol,96x+160y=2;(x+y)80=1.68,解得,x=0.02,y=0.005,故兩者都有,故答案為:玻璃棒;泥三角;充分灼燒的依據是再次灼燒,冷卻,稱量,兩次的質量差不能超過0.001g;CuS和Cu2S。26、乙銅絲由黑變紅硫氰化鉀或KSCN不正確,因為鐵過量時:Fe+2Fe3+→3Fe2+cbda確保綠礬中的結晶水已全部失去【解析】試題分析:實驗一:(1)鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4和氫氣,虛線框中的裝置是用氫氣還原氧化銅的裝置,根據氫氣的密度比空氣小分析;氧化銅被氫氣還原為銅單質;(2)Fe3+能使KSCN溶液變成血紅色;單質鐵能把Fe3+還原為Fe2+;實驗二:(3)由于裝置中含有空氣,空氣能氧化硫酸亞鐵,所以加熱前要排盡裝置中的空氣,利用氮氣排出空氣,為使生成的水蒸氣完全排出,應該先熄滅酒精燈再關閉K1和K2;冷卻后再稱量;(4)進行恒重操作可以確保綠礬中的結晶水已全部失去;(5)根據題意,生成硫酸亞鐵是,生成水的質量是,根據計算x值;解析:實驗一:(1)鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4和氫氣,虛線框中的裝置是用氫氣還原氧化銅的裝置,氫氣的密度比空氣小,所以用向下排空氣法收集氫氣,故選乙;氧化銅被氫氣還原為銅單質,現象是銅絲由黑變紅;(2)Fe3+能使KSCN溶液變成血紅色,滴加KSCN溶液檢驗是否含有Fe3+,若溶液變為血紅色,則含有Fe3+;單質鐵能把Fe3+還原為Fe2+,當鐵過量時:Fe+2Fe3+=3Fe2+,所以沒有出現血紅色,不能說明該固體中沒有+3價的鐵元素;實驗二:(3)由于裝置中含有空氣,空氣能氧化硫酸亞鐵,所以加熱前要排盡裝置中的空氣,利用氮氣排出空氣,為使生成的水蒸氣完全排出,應該先熄滅酒精燈再關閉K1和K2;冷卻后再稱量,正確的步驟是(1)打開K1和K2緩緩通入N2,(2)點燃酒精燈,加熱,(3)熄滅酒精燈,(4)冷卻至室溫,(5)關閉K1和K2,(6)稱量A,重復上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g;(4)進行恒重操作可以確保綠礬中的結晶水已全部失去;(5)根據題意,生成硫酸亞鐵是,生成水的質量是,X=。27、加快并促進Na2CO3水解,有利于除去油污Fe+2Fe3+=3Fe2+分液漏斗用少量蒸餾水沖洗冷凝管內通道2~3次,將洗滌液注入到錐形瓶Z中(2bc1-dc2)×10-3×18a×100%①④⑤⑥MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O392n×252×233m×100%部分Fe2+被氧氣氧化取少量待測溶液于試管中,加入少量KSCN【解析】
廢鐵屑用熱的Na2CO3溶液除去表面的油污后,加稀硫酸溶解,Fe與H2SO4反應產生硫酸亞鐵溶液,加硫酸銨晶體共同溶解,經過蒸發濃縮、冷卻晶體、過濾、洗滌、干燥得到莫爾鹽FAS,以此分析解答。【詳解】Ⅰ.(1)步驟①是用碳酸鈉溶液除去廢鐵屑表面的油污,該鹽是強堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,由于鹽的水解反應是吸熱反應,加熱,可促進鹽的水解,使溶液堿性增強,因而可加快油污的除去速率;(2)亞鐵離子易被氧化,少量鐵還原氧化生成的Fe3+,反應的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+;(3)根據圖示可知:儀器X的名稱為分液漏斗;N原子最外層有5個電子,兩個N原子之間共用3對電子形成N2,使每個N原子都達到最外層8個電子的穩定結構,故N2的電子式為;(4)蒸出的氨氣中含有水蒸氣,使少量的氨水殘留在冷凝管中,為減小實驗誤差,用少量蒸餾水沖洗冷凝管內通道2~3次,將洗滌液注入到錐形瓶Z中;根據反應方程式2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,可得物質之間的物質的量關系為:n(NH3)+n(NaOH)=2n(H2SO4),n(H2SO4)=b×10-3L×c1mol/L=bc1×10-3mol,n(NaOH)=c2mol/L×d×10-3L=c2d×10-3mol,所以n(NH3)=2n(H2SO4)-n(NaOH)=2bc1×10-3mol-c2d×10-3mol=(2bc1-dc2)×10-3mol;根據N元素守恒可知該摩爾鹽中含有的NH4+的物質的量為n(NH4+)=(2bc1-dc2)×10-3mol,故NH4+質量百分含量為φ=m((5)用0.01000mol/L的酸性KMnO4溶液滴定溶液中的Fe2+離子,酸性KMnO4溶液盛裝在酸式滴定管中,盛裝待測液需要使用④錐形瓶,滴定管需要固定,用到⑤鐵架臺及⑥鐵夾。故滴定過程中需用到的儀器是①④⑤⑥;KMnO4將Fe2+氧化為Fe3+,KMnO4被還原為Mn2+,同時產生了水,根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得滴定中反應的離子方程式為MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2+(6)根據元素守恒可得:(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O~2SO42-~2BaSO4,n(BaSO4)=ng233g/mol=n233mol,則n[(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O]=12n(BaSO4)=12×n233mol=n2×233mol,則500mL溶液中含有的(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O的物質的量為n2×233mol×500(7)已知實驗操作都正確,卻發現甲方案的測定結果總是小于乙方案,其可能的原因是Fe2+被空氣中的氧氣部分氧化,設計簡單的化學實驗驗證上述推測的實驗過程為:取少量FAS溶液,加入少量KSCN溶液,若溶液變為紅色,說明Fe2+已被空氣部分氧化。【點睛】本題考查物質制備實驗方案的設計的知識,涉及物質的凈化除雜、物質電子式的書寫、滴定實驗過程中儀器的使用、分析應用、氧化還原反應方程式的書寫與計算、物質含量的測定與計算等,該題綜合性較強,要注意結合題給信息和裝置特點及物
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