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2014·重庆卷(课标化学)
1. [2014·重庆卷] 下列物质的使用不涉及化学变化的是( )
A.明矾作净水剂 B.液氨用作制冷剂
C.氢氟酸刻蚀玻璃 D.生石灰作干燥剂
1.B [解析] 明矾中的铝离子水解 ( http: / / www.21cnjy.com )生成的氢氧化铝胶体具有强吸附性,可以净水,铝离子的水解是化学变化,A项错误;液氨汽化时吸热而使周围环境温度降低,故可用作制冷剂,发生的是物理变化,B项正确;氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应生成四氟化硅气体和水,发生的是化学变化,C项错误;生石灰极易吸水生成氢氧化钙,故生石灰作干燥剂发生的是化学变化,D项错误。2·1·c·n·j·y
2. [2014·重庆卷] 下列实验可实现鉴别目的的是( )
A.用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2
B.用湿润碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2
C.用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液
D.用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液
2.C [解析] SO2、SO ( http: / / www.21cnjy.com )3均能与KOH反应,都没有明显现象,A项错误;Br2(g)、NO2都是红棕色气体且有强氧化性,都能氧化KI而生成I2,使淀粉显蓝色,B项错误;偏铝酸的酸性弱于碳酸,CO2通入偏铝酸钠溶液中生成氢氧化铝沉淀,醋酸酸性强于碳酸,CO2通入醋酸钠溶液无现象,C项正确;氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀,与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀,现象相同不能鉴别,D项错误。2-1-c-n-j-y
3. [2014·重庆卷] 下列叙述正确的是( )
A.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体
B.CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO-)增大
C.Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可得到Ca(OH)2
D.25 ℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
3.D [解析] 浓氨水中滴加氯化 ( http: / / www.21cnjy.com )铁饱和溶液产生氢氧化铁沉淀,A项错误;醋酸钠溶液中滴加浓盐酸后促使醋酸根离子的水解平衡向右移动,使醋酸根离子浓度减小,B项错误;碳酸氢钙与过量的氢氧化钠反应生成碳酸钙、水、碳酸钠,得不到氢氧化钙,C项错误;Cu(NO3)2溶液中的Cu2+能抑制Cu(OH)2的溶解,D项正确。【出处:21教育名师】
4. [2014·重庆卷] 茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是( )21教育名师原创作品
A.将茶叶灼烧灰化,选用①、②和⑨
B.用浓硝酸溶解茶叶并加蒸馏水稀释,选用④、⑥和⑦
C.过滤得到滤液,选用④、⑤和⑦
D.检验滤液中的Fe3+,选用③、⑧和⑩
4.B [解析] 茶叶灼烧需要酒精灯、坩埚 ( http: / / www.21cnjy.com )、三脚架和泥三角等,A项正确;稀释时用的是烧杯,不是用来配制一定物质的量浓度溶液的容量瓶,B项错误;过滤需要烧杯、漏斗和玻璃棒,C项正确;检验Fe3+一般用KSCN溶液,还需要的仪器为试管、胶头滴管,D项正确。21教育网
5. [2014·重庆卷] 某天然 ( http: / / www.21cnjy.com )拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其结构简式如图所示(未表示出原子或原子团的空间排列)。该拒食素与下列某试剂充分反应,所得有机物分子的官能团数目增加,则该试剂是( ) 21*cnjy*com
A.Br2的CCl4溶液 B.Ag(NH3)2OH溶液
C.HBr D.H2
5.A [解析] 有机物 ( http: / / www.21cnjy.com )中含有碳碳双键,与Br2的CCl4溶液发生加成反应,引入2个溴原子,官能团数目增多,A项正确;分子中含有醛基,加入银氨溶液发生银镜反应生成羧基,官能团数目不变,B项错误;有机物中含有碳碳双键,与HBr发生加成反应,引入1个溴原子,官能团数目不变,C项错误;该有机物中含有碳碳双键、醛基,与H2发生加成反应,官能团数目减小,D项错误。【版权所有:21教育】
6. [2014·重庆卷] 已知:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1
H—H、OO和OH键的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,则a为( )21·cn·jy·com
A.-332 B.-118
C.+350 D.+130
6.D [解析] 依题意有:
①C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1
根据盖斯定律②-2×即得2H ( http: / / www.21cnjy.com )2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-(220+2a) kJ·mol-1。由于反应热等于断裂旧化学键吸收的能量与形成新化学键释放的能量的差值,
则496 kJ·mol-1+ ( http: / / www.21cnjy.com )2×436 kJ·mol-1-2×2×462 kJ·mol-1=-(220+2a) kJ·mol-1,解得a=130。21*cnjy*com
7. [2014·重庆卷] 在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是( )
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0~t1时间内,v(Y)=mol·L-1·min-1
C.M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆
D.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率减小
7.C [解析] 根据图像可知,T1<T2 ( http: / / www.21cnjy.com ),ΔH<0,因此该反应是放热反应,故c(X)变化越大,放出热量越多,故M点放出的热量小于W点放出的热量,A项错误;T2温度下,在0~t1时间内,v(Y)=v(X)= mol·L-1·min-1,B项错误;因T1>T2,vM正=vM逆>vW逆,又因vN逆<vW逆,所以vN逆
8. [2014·重庆卷] 月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人类未来的资源宝库。
(1)3He是高效核能原料,其原子核内中子数为________。
(2)Na的原子结构示意图为________,Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为________。21·世纪*教育网
(3)MgCl在工业上应用广泛,可由MgO制备。
①MgO的熔点比BaO的熔点________(填“高”或“低”)。
②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少 ( http: / / www.21cnjy.com )量SiO2,除去SiO2的离子方程式为__________________________;SiO2的晶体类型为________。【来源:21cnj*y.co*m】
③MgO与炭粉和氯气在一定条件下反应 ( http: / / www.21cnjy.com )可制备MgCl2。若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收,则生成的盐为________________(写化学式)。
(4)月壤中含有丰富的3He,从月壤中提炼 ( http: / / www.21cnjy.com )1 kg 3He,同时可得6000 kg H2和700 kg N2,若以所得H2和N2为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵________kg。
8.[答案] (1)1 (2)
(3)①高 ②SiO2+2OH-===SiO+H2O 原子晶体 ③NaCl,NaClO,Na2CO3
(4)3950
[解析] (3)①离子晶体的熔点与晶格能有关系,形成离子键的离子半径越小,离子所带电荷数越多,离子键越强,晶格能越大,熔点越高;镁离子的半径小于钡离子,故氧化镁的晶格能大于氧化钡的晶格能,则氧化镁的熔点高;②氧化镁是碱性氧化物,二氧化硅是酸性氧化物,可用强碱溶液除去二氧化硅;二氧化硅是由硅原子和氧原子通过共价键形成的空间网状结构的晶体,是原子晶体;③氧化镁、炭粉和氯气制备氯化镁,另一生成物可被氢氧化钠完全吸收,则生成气体是二氧化碳,它与足量氢氧化钠反应生成碳酸钠,过量的氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠。(4)根据化学方程式3H2+N22NH3,结合已知可知N2不足,则最多生成的NH3的物质的量为×2,根据氮原子守恒可知最终生成碳酸氢铵的质量为×2×79 g·mol-1=3 950 000 g=3950 kg。
9. [2014·重庆卷] 中华人民共 ( http: / / www.21cnjy.com )和国国家标准(CB2760-2011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L-1。某兴趣小组用图(a)装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中的SO2,并对其含量进行测定。
(a)
(b)
(1)仪器A的名称是__________________,水通入A的进口为________。
(2)B中加入300.00 ( http: / / www.21cnjy.com ) mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中的H2O2完全反应,其化学方程式为________________________。www.21-cn-jy.com
(3)除去C中过量的H2O2, ( http: / / www.21cnjy.com )然后用0.090 0 mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时,应选择图(b)中的________;若滴定终点时溶液的pH=8.8,则选择的指示剂为________;若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积(填序号)________(①=10 mL,②=40 mL,③<10 mL,④>40 mL)。
(4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为________ g·L-1。
(5)该测定结果比实际值 ( http: / / www.21cnjy.com )偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9.[答案] (1)冷凝管或冷凝器 b (2)SO2+H2O2===H2SO4 (3)③ 酚酞 ④ (4)0.24
(5)原因:盐酸的挥发;改进措施:用不挥发的强酸(如硫酸)代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验,扣除盐酸挥发的影响www-2-1-cnjy-com
[解析] (1)根据仪器特点可知A是冷凝管, ( http: / / www.21cnjy.com )冷凝时冷却水的流向是下口进上口出,即进水口是b。(2)具有还原性的SO2遇具有氧化性的双氧水,发生氧化还原反应生成硫酸。(3)氢氧化钠是强碱,应用碱式滴定管量取,排液时的操作选择③;滴定终点的pH=8.8,应选择变色范围在8.2~10.0之间的酚酞;滴定管0刻度在上,且下端有一段没有刻度线,故体积大于40 mL。(4)依方程式可得关系式2NaOH~H2SO4~SO2,则SO2的质量是=×64 g/mol=0.072 g,则该葡萄酒中SO2的含量为0.072 g÷0.3 L=0.24 g/L。(5)由于盐酸是挥发性酸,进入C装置的SO2气体中混有HCl,消耗NaOH溶液的体积增加,使测量结果偏高;改进的措施可用难挥发的硫酸代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验,扣除盐酸挥发的影响。
10. [2014·重庆卷] 结晶玫瑰是具有强烈玫瑰香气的香料,可由下列反应路线合成(部分反应条件略去):
(1)A的类别是________,能与Cl2反应生成A的烷烃是________;B中的官能团是________。21世纪教育网版权所有
(2)反应③的化学方程式为____________________。
(3)已知:B苯甲醇+苯甲酸钾,则经反应路线①得到的产物加水萃取、分液,能除去的副产物是________。
(4)已知: + +H2O,则经反应路线②得到一种副产物,其核磁共振氢谱有4组峰,各组吸收峰的面积之比为________。
(5)G的同分异构体L遇FeCl ( http: / / www.21cnjy.com )3溶液显色,与足量饱和溴水反应未见白色沉淀产生,则L与NaOH的乙醇溶液共热,所得有机物的结构简式为________。(只写一种)
10.[答案] (1)卤代烃 CH4或甲烷 —CHO或醛基
(2) +CH3COOH +H2O
(3)苯甲酸钾 (4)1∶2∶4∶4
(5) 或
[解析] (1)三氯甲烷可由甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应而得到;B是苯甲醛,官能团是醛基。
(2)根据G和J的分子结构特征,可知反应③是G与乙酸的酯化反应。
(3)苯甲酸钾是盐,易溶于水,因此加水萃取、分液即能除去副产物苯甲酸钾。
(4)根据已知信息,G分子的羟基可被苯环继续取代,则副产物的结构简式为 。
(5)遇氯化铁溶液显紫色,说明含有酚羟基, ( http: / / www.21cnjy.com )与足量饱和溴水未见白色沉淀,说明酚羟基的邻、对位没有H原子,其中能与氢氧化钠的乙醇溶液共热,说明能发生消去反应,进而可确定产物的结构。
11. [2014·重庆卷] 氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。
(1)氢气是清洁燃料,其燃烧产物为________。
(2)NaBH4是一种重要的储氢载 ( http: / / www.21cnjy.com )体,能与水反应得到NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为__________________________________________,反应消耗1 mol NaBH4时转移的电子数目为________。
(3)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:
(g) (g)+3H2(g)。
在某温度下,向恒容密闭容器中加 ( http: / / www.21cnjy.com )入环己烷,其起始浓度为a mol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L-1,该反应的平衡常数K=________。21cnjy.com
(4)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
①导线中电子移动方向为________。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________。
③该储氢装置的电流效率η=____________________。(η=×100%,计算结果保留小数点后1位)【来源:21·世纪·教育·网】
11.[答案] (1)H2O
(2)NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑
4NA或2.408×1024
(3) mol3·L-3
(4)①A→D ②C6H6+6H++6e-===C6H12 ③64.3%[解析] (2)B元素反应前后化合价不变,则依反应生成物是NaBO2可知,反应前NaBH4中B的化合价也是+3价,则H为-1价,水中氢元素化合价为+1价,发生归中反应生成氢气;根据氢元素化合价可确定失去电子数。(3)根据化学方程式可知,生成H2为3b mol/L,消耗环戊烷b mol/L,则平衡时环戊烷为(a-b) mol/L,进而列式确定平衡常数。(4)①苯生成环戊烷是得氢反应,为还原反应,即电极D是阴极,电极E是阳极,导线中电子移动方向A→D;②目标产物是环戊烷,氢离子通过质子交换膜向阴极移动,则电极反应式为C6H6+6H++6e-===C6H12;③阳极生成2.8 mol气体,该气体是OH-在阳极放电产生的氧气,转移电子11.2 mol;设阴极消耗苯的物质的量是x mol,同时生成x mol环戊烷,依电极反应式可知转移的电子为6x mol,则根据电子守恒知,同时生成氢气是(11.2 mol-6x mol)÷2=5.6 mol-3x mol;依据混合气体成分可列式 =10%,解得x=1.2,因此储氢装置的电流效率为=64.3%。
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2014·北京卷(化学)
6. [2014·北京卷] 下列试剂中,标签上应标注和的是( )
A.C2H5OH B.HNO3
C.NaOH D.HCl
6.B [解析] 乙醇既没有氧化性 ( http: / / www.21cnjy.com )也没有腐蚀性,A错误;既有腐蚀性又有氧化性的为硝酸,B正确;氢氧化钠只有腐蚀性,没有氧化性,C错误;氯化氢为气体,一般不用试剂瓶盛装,D错误。21cnjy.com
7. [2014·北京卷] 下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )
A.K B.Na C.Fe D.Al
7.D [解析] 钾和钠易形 ( http: / / www.21cnjy.com )成氧化物,并且氧化物能继续和水、二氧化碳反应,不能保护金属,A、B错误;铁易被氧化,表面形成的氧化物疏松,不能形成保护层,C错误;金属铝能形成致密的氧化物膜,能够保护内部金属不被继续氧化,D正确。
8. [2014·北京卷] 下列电池工作时,O2在正极放电的是( )
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\锌锰电池.TIF" \* MERGEFORMAT HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\氢燃料电池.TIF" \* MERGEFORMAT HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\铅蓄电池.TIF" \* MERGEFORMAT HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\镍镉电池.TIF" \* MERGEFORMAT
A.锌锰电池 B.氢燃料电池 C.铅蓄电池 D.镍镉电池
8.B [解析] 锌锰干电池的正极为二 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化锰得电子,A错误;燃料电池正极为氧气得电子,B正确;铅蓄电池正极为二氧化铅得电子,C错误;镍镉电池的正极为氢氧化镍得电子,D错误。2·1·c·n·j·y
9. [2014·北京卷] 下列解释事实的方程式不正确的是( )
A.测0.1 mol/L氨水的pH为11:
NH3·H2ONH+OH-
B.将Na块放入水中,产生气体:
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
C.用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:
CuCl2Cu2++2Cl-
D.Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:
2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
9.C [解析] 0.1 mol/L氨水的 ( http: / / www.21cnjy.com )pH为11,说明一水合氨为弱电解质,A正确;钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,B正确;用氯化铜溶液作导电实验,是氯化铜在水溶液中发生了电离:CuCl2===Cu2++2Cl-,C错误;金属铝与氢氧化钠溶液的反应生成偏铝酸钠和氢气,D正确。【版权所有:21教育】
10. [2014·北京卷] 下列说法正确的是( )
A.室温下,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1 氯丁烷
B.用核磁共振氢谱不能区分HCOOCH3和HCOOCH2CH3
C.用Na2CO3溶液不能区分CH3COOH和CH3COOCH2CH3
D.油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应,且产物相同
10.A [解析] 室温 ( http: / / www.21cnjy.com )下A项中的三种物质在水中的溶解度随着羟基数目的增多逐渐增大,A正确;HCOOCH3和HCOOCH2CH3的氢原子种类不同,分别为2和3,用核磁共振氢谱可以区分,B错误;醋酸与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,有气泡产生,而乙酸乙酯与碳酸钠溶液混合会分层,故用碳酸钠溶液可以区分,C错误;油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油,在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,产物不同,D错误。
11. [2014·北京卷] 用如图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,由②中现象,不能证实①中反应发生的是( )
①中实验 ②中现象
A 铁粉与水蒸气加热 肥皂水冒泡
B 加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物 酚酞溶液变红
C NaHCO3固体受热分解 澄清石灰水变浑浊
D 石蜡油在碎瓷片上受热分解 Br2的CCl4溶液褪色
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\L7.EPS" \* MERGEFORMAT
11.A [解析] 肥皂水冒泡只能说明有气体 ( http: / / www.21cnjy.com )出现或者温度升高,气体受热膨胀向外扩散,因此不能说明氢气的存在,A错误;加热氯化铵和氢氧化钙固体,若酚酞变红说明有碱性气体(即氨气)产生,B正确;碳酸氢钠固体受热分解产生二氧化碳,能够使澄清石灰水变浑浊,C正确;石蜡油不含不饱和烃,加热分解产生不饱和烃才能使溴的四氯化碳溶液褪色,D正确。 21*cnjy*com
12. [2014·北京卷] ( http: / / www.21cnjy.com )一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。【出处:21教育名师】
t/min 0 2 4 6 8 10
V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol·L-1·min-1
B.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2mol·L-1·min-1
C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L
D.反应至6 min时,H2O2分解了50%
12.C [解析] H2O2的催化分解反 ( http: / / www.21cnjy.com )应为2H2O22H2O+O2↑,根据生成氧气的体积确定过氧化氢的物质的量,0~6 min,n(O2)=1×10-3mol,n(H2O2)=2×10-3mol,Δc(H2O2)=0.2 mol/L,v(H2O2)=0.2 mol/L÷6 min=33.3×10-2mol·L-1·min-1,A正确;随着反应进行,过氧化氢浓度减小,反应速率在减小,故B正确;开始n(H2O2)=4×10-3mol,0~6 min消耗了2×10-3mol,故6 min时,c(H2O2)=0.2 mol/L,C错误;开始n(H2O2)=4×10-3mol,0~6 min消耗了2×10-3mol,分解率为50%,D正确。【来源:21cnj*y.co*m】
25. [2014·北京卷] (17分)
顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料M以及杀菌剂N的合成路线如下:
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\L8.EPS" \* MERGEFORMAT
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\L9.EPS" \* MERGEFORMAT
(1)CH2=CH-CH=CH2的名称是_______;
(2)反应I的反应类型是_______;
a.加聚反应 b.缩聚反应
(3)顺式聚合物P的结构式是(选填字母)_______;
( http: / / www.21cnjy.com )
(4)A的相对分子质量为108.
①反应II的化学方程式是_____________________
②1molB完全转化为M所消耗的H2的质量是______g。
(5)反应III的化学方程式是______________________________。
(6)A的某些同分异构体在相同反应条件下也能生成B和C,写出其中一种同分异构体的结构简式__________。
25.(1)1,3-丁二烯
(2)a (3)b
(4)①2CH2===CH——CH=== CH2
②6
(5)2 +H2O
(6)或
[解析] (1) CH2===CH——CH=== CH2为二烯烃,需要注明双键的位置,故命名为1,3 丁二烯。(2)根据流程反应Ⅰ得到顺式聚合物,则反应Ⅰ发生加聚反应,生成顺式聚1,3 丁二烯,故反应类型为加聚反应。(3)顺式聚合物P为顺式聚1,3 丁二烯,结构简式为,选b。
(4)①CH2===CH——CH ( http: / / www.21cnjy.com )=== CH2的相对分子质量为54,A的相对分子质量为108,根据信息ⅰ、ⅱ确定为两分子1,3 丁二烯发生成环反应,故化学方程式为
2CH2===CH——CH=== CH2
②根据信息ii和B到M的转化,确定醛基为3个,需要消耗氢气3分子,故1 mol B转化为M消耗氢气3 mol,质量为6 g。21·世纪*教育网
(5)根据A的结构简式和信息ⅱ确定C为甲醛,1 mol甲醛消耗2 mol 得到N,此反应的化学方程式为www-2-1-cnjy-com
+H2O
(6)A的同分异构体可以发生相同条件下的反应且产物相同,故A的同分异构体的结构简式为CH2CH===CH2或CH2CH2CH===CH2。
26. [2014·北京卷] (14分)
NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3,如下图所示。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\L13.EPS" \* MERGEFORMAT
(1)Ⅰ中,NH3和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是_________________________。
(2)Ⅱ中,2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。在其他条件相
同时,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如图)。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\L14.EPS" \* MERGEFORMAT
①比较p1、p2的大小关系:________。
②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是________。
(3)Ⅲ中,降低温度,将NO2(g)转化为N2O4(l),再制备浓硝酸。
①已知:2NO2(g) N2O4(g) ΔH1 2NO2(g)N2O4(l) ΔH2
下列能量变化示意图中,正确的是(选填字母)________。
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A B C
②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是________________________________________。
(4)Ⅳ中,电解NO制备N ( http: / / www.21cnjy.com )H4NO3,其工作原理如图所示。为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充A。A是________,说明理由:________________________________________。21*cnjy*com
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26.(1)4NH3+5O24NO+6H2O
(2)①p1<p2 ②减小
(3)①A ②2N2O4+O2+2H2O===4HNO3
(4)NH3 根据反应:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,电解产生的HNO3多
[解析] (1)氨的催化氧化的反应方程式为
4NH3+5O24NO+6H2O。
(2)①由2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)可知该反应为气体体积减小的反应,温度相同,增大压强,平衡正向移动,NO的平衡转化率增大,根据图示和坐标含义,判断p1(3)①降低温度,NO2(g)转变为 ( http: / / www.21cnjy.com )N2O4(l),则ΔH2<0,反应物能量高于生成物能量,C错误; N2O4(g)转变为N2O4(l)需要放出热量,所以NO2(g)转变为N2O4(g)比NO2(g)转变为N2O4(l)放出的热量少,B错误,所以正确的图示为A;②N2O4、O2和H2O反应生成硝酸的反应方程式为2N2O4+ O2+2H2O===4HNO3。2-1-c-n-j-y
(4)根据工作原理装置图,可以确定阳极为NO失去电子转变为NO,阴极NO转变为NH,根据电极反应书写电极反应式为:21教育名师原创作品
阳极:NO-3e-+2H2O===NO+4H+
阴极:NO+5e-+ 6H+===NH+ H2O
然后根据得失电子守恒,硝酸根 ( http: / / www.21cnjy.com )离子物质的量比铵根离子物质的量多,所以需要向溶液中加入的物质为NH3(即8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3)。
27. [2014·北京卷] (12分)
碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。
(1)采用装置A,在高温下将x g钢样中的碳、硫转化为CO2、SO2。
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①气体a的成分是______。
②若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应:
3FeS+5O21________+3________。
(2)将气体a通入测硫装置中(如图),采用滴定法测定硫的含量。
( http: / / www.21cnjy.com )
①H2O2氧化SO2的化学方程式:__________________。
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗 ( http: / / www.21cnjy.com )z mL NaOH溶液。若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y g,则该钢样中硫的质量分数:________。
(3)将气体a通入测碳装置中(如图),采用重量法测定碳的含量。
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①气体a通过B和C的目的是________________________________________。
②计算钢样中碳的质量分数,应 ( http: / / www.21cnjy.com )测量的数据是_______________________________________________________。
27.(1)①O2、SO2、CO2 ②Fe3O4 SO2
(2)①H2O2+SO2===H2SO4 ②
(3)①排除SO2对CO2测定的干扰 ②吸收CO2前、后吸收瓶的质量
[解析] (1)①钢样进行灼烧 ( http: / / www.21cnjy.com ),碳、硫转化为二氧化碳和二氧化硫,所以气体成分为CO2、SO2和O2;②若硫元素的存在形式为FeS,根据给出的化学计量数,3后面的物质为SO2,则根据质量守恒确定1后面的物质为Fe3O4,化学方程式为3FeS+5O2Fe3O4+3SO2。
(2)①H2O2与SO2反应的化学方 ( http: / / www.21cnjy.com )程式为H2O2+ SO2=== H2SO4;②根据消耗1 mL的氢氧化钠溶液相当于硫含量y g,则消耗z mL的氢氧化钠溶液相当于含硫量为zy g,则钢样中硫含量为。
(3)气体中既含有二氧化硫又含有二 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化碳,测定二氧化碳前必须除去二氧化硫,避免干扰,所以B、C装置用于除去二氧化碳中的二氧化硫,测定碳的含量即测定二氧化碳的量,因此需要测定的数据是吸收二氧化碳装置(二氧化碳吸收瓶)前后的质量(质量差值为二氧化碳的质量)。
28. [2014·北京卷] 用FeCl3 ( http: / / www.21cnjy.com )酸性溶液脱除H2S后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol/L FeCl2溶液,研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压值):
序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物
Ⅰ x≥a 电极附近出现黄色,有气泡产生 有Fe3+、有Cl2
Ⅱ a>x≥b 电极附近出现黄色,无气泡产生 有Fe3+、无Cl2
Ⅲ b>x>0 无明显变化 无Fe3+、无Cl2
(1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是________。
(2)Ⅰ中,Fe3+产生的原因还可 ( http: / / www.21cnjy.com )能是Cl-在阳极放电,生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应的离子方程式:________________________________________________。
(3)由Ⅱ推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电。原因是Fe2+具有________性。
(4)Ⅱ中虽未检验出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,记录如下:21教育网
序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物
Ⅳ a>x≥c 无明显变化 有Cl2
Ⅴ c>x≥b 无明显变化 无Cl2
①NaCl溶液的浓度是________mol/L。
②Ⅳ中检验Cl2的实验方法:_______________________________。
③与Ⅱ对比,得出的结论(写出两点)_________________________________。
28.(1)溶液变红 (2)2Cl-- ( http: / / www.21cnjy.com )2e-===Cl2 Cl2+2Fe2+===2CL-+2Fe3+ (3)还原 (4)①0.2 ②取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝 ③通过控制电压,证实了产生Fe3+的两种原因都成立;通过控制电压,验证了Fe2+先于Cl-放电www.21-cn-jy.com
[解析] (1)在电解池中,氯离 ( http: / / www.21cnjy.com )子在阳极放电:2Cl--2e-=Cl2↑,生成的Cl2能够与溶液中的Fe2+发生氧化还原反应:Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+。21世纪教育网版权所有
(2)阳极产物没有氯气,二价铁离子具有还原性,也可能是二价铁离子失电子变为三价铁离子,体现了其还原性。21·cn·jy·com
(3)①根据对照试验,则需要Cl-浓 ( http: / / www.21cnjy.com )度等于原FeCl2溶液中Cl-的浓度:0.1 mol/L×2=0.2 mol/L;②用湿润的淀粉碘化钾试纸来检验有无氯气,若试纸变蓝,说明有氯气生成;③与Ⅱ对比,电压较大时有Cl2产生,说明电压较大时Cl-放电;电压较小时没有Cl2产生,说明在电压较小的时候,Cl-没有放电,即Fe2+放电变为Fe3+,故放电顺序:Fe2+>Cl-。
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2014·四川卷(课标化学)
1. [2014·四川卷] 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是( )
A.乙烯可作水果的催熟剂
B.硅胶可作袋装食品的干燥剂
C.福尔马林可作食品的保鲜剂
D.氢氧化铝可作胃酸的中和剂
1.C [解析] 乙烯可以作生物调节剂,催熟 ( http: / / www.21cnjy.com )果实,A正确;硅胶具有吸水性,可以作干燥剂,B正确;福尔马林中含有的甲醛具有毒性,不能作为食品的保鲜剂,C错误;氢氧化铝具有两性,可以中和胃酸,作胃酸中和剂,D正确。21cnjy.com
2. [2014·四川卷] 下列关于物质分类的说法正确的是( )
A.金刚石、白磷都属于单质
B.漂白粉、石英都属于纯净物
C.氯化铵、次氯酸都属于强电解质
D.葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
2.A [解析] 金刚石是碳单质,白磷的化 ( http: / / www.21cnjy.com )学式为P4 ,A项正确;漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,B项错误;次氯酸是弱酸,属于弱电解质,C项错误;葡萄糖是单糖,不属于高分子化合物,D项错误。21·世纪*教育网
3. [2014·四川卷] 能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO+2H+===CO2↑+H2O
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO+4NH+2H2O
D.Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
3.D [解析] A项不满足电荷守恒和原子 ( http: / / www.21cnjy.com )守恒,正确的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,错误;NaHCO3的电离方程式为NaHCO3===Na++HCO,NaHCO3与稀盐酸反应,实质是HCO和H+发生反应HCO+H+===CO2↑+H2O,B项错误;氢氧化铝不能与过量氨水反应,AlCl3中加入过量氨水,反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH,C项错误;铜溶于稀硝酸生成硝酸铜,还原产物为NO,则D正确。
4. [2014·四川卷] 下列实验方案中,不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解 将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后,取出上层水溶液,用稀HNO3酸化,加入AgNO3溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
B 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红
C 验证Br2的氧化性强于I2 将少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色
D 验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2 将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色
4.B [解析] 溴乙烷在氢氧化钠溶液中加 ( http: / / www.21cnjy.com )热发生水解生成乙醇、溴化钠。在酸性条件下溴化钠与硝酸银溶液反应产生淡黄色溴化银沉淀,能达到实验目的,A正确;在Fe(NO3)2中加入H2SO4后,发生反应的离子方程式为3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,再向其中加入KSCN溶液后,溶液呈血红色,则该方案不能确定被检验出的Fe3+是来源于Fe(NO3)2变质,还是因为Fe(NO3)2溶于H2SO4后,Fe2+被HNO3氧化,B错误;溴水加入碘化钾,若生成碘单质则四氯化碳层呈紫色,说明单质溴的氧化性强于单质碘,C正确;沉淀由白色转变为红褐色,说明氢氧化镁转化为氢氧化铁,即可验证氢氧化铁的溶解度小于氢氧化镁,D正确。【来源:21cnj*y.co*m】
5. [2014·四川卷] 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.高温下,0.2 mol Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3 NA
B.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数目为0.1NA
C.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA
D.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28 g N2时,转移的电子数目为3.75NA【出处:21教育名师】
5.D [解析] 根据3Fe+4H2 ( http: / / www.21cnjy.com )O(g)Fe3O4+4H2,则0.2 mol Fe参与反应生成 mol H2 ,A项错误;pH=13的NaOH溶液中,溶液中c(OH-)=0.1 mol/L,c(H+)==10-13 mol/L,则水电离出来c(OH-)=c(H+)=10-13 mol/L,B项错误;氢氧燃料电池正极的电极反应式为O2 + 4H+ + 4e-===2H2O,则1 mol O2被消耗,电路中有4NA的电子通过,C项错误;根据化学方程式,-3价的氮元素升高到0价,失去3个电子。+5价的氮元素降低到0价,得到5个电子,即每生成4 mol氮气,反应中转移电子的物质的量为15 mol,则生成28 g N2(即1 mol氮气),转移电子的物质的量是15 mol÷4=3.75 mol ,D项正确。
6. [2014·四川卷] 下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol/L NaHCO3溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:
c(Na+)>c(CO)>c(HCO)>c(OH-)
B.20 mL 0.1 mol/L ( http: / / www.21cnjy.com )CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+) 21*cnjy*com
C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH)+c(OH-)【来源:21·世纪·教育·网】
D.0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:
c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
6.B [解析] 两者等体 ( http: / / www.21cnjy.com )积混合得到碳酸钠溶液,存在二级水解,则氢氧根离子浓度大于碳酸氢根离子浓度, A项错误;混合后得到等物质的量浓度的CH3COOH 、CH3COONa、 NaCl的混合溶液,根据混合后呈酸性,则CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+), B项正确;根据电荷守恒:c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(Cl-),混合后溶液呈碱性,c(H+)7. [2014·四川卷] 在10 L ( http: / / www.21cnjy.com )恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)??M(g)+N(g),所得实验数据如下表:
实验编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
n(X) n(Y) n(M)
① 700 0.40 0.10 0.090
② 800 0.10 0.40 0.080
③ 800 0.20 0.30 a
④ 900 0.10 0.15 b
下列说法正确的是( )
A.实验①中,若5 min时测得n(M)= ( http: / / www.21cnjy.com )0.050 mol,则0至5 min时间内,用N表示的平均反应速率v(N)=1.0×10-2 mol·L-1·min-12·1·c·n·j·y
B.实验②中,该反应的平衡常数K=2.0
C.实验③中,达到平衡时,X的转化率为60%
D.实验④中,达到平衡时,b>0.060
7.C [解析] 根据各物质的化学反应速率 ( http: / / www.21cnjy.com )之比等于化学计量数之比, v(N)=v(M)==1.0×10-3mol·L-1·min-1,A项错误;2-1-c-n-j-y
实验②中 X(g)+Y(g)M(g)+ N(g)
c起始(mol·L-1) 0.01 0.04 0 0
c转化(mol·L-1) 0.008 0.008 0.008 0.008
c平衡(mol·L-1) 0.002 0.032 0.008 0.008
求得:K===1.0,B项错误;
根据温度相同,则K相等,
X(g)+ Y(g)M(g)+ N(g)
c起始(mol·L-1) 0.02 0.03 0 0
c转化(mol·L-1) a a a a
c平衡(mol·L-1) 0.02-a 0.03-a a a
K= ==1.0,求得a=0.01 ( http: / / www.21cnjy.com )2,则X的转化率=×100%=60%,C项正确;根据上述三段式求得,在700 ℃,K≈2.6,则温度升高,K减小,该反应为放热反应,若④的温度为800 ℃,此时与③为等效平衡,b=0.060,但④的温度为900 ℃,则平衡逆向移动,b<0.060,则D项错误。www.21-cn-jy.com
8. [2014·四川卷] X、Y ( http: / / www.21cnjy.com )、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;Z基态原子的M层与K层电子数相等;R2+的3d轨道中有9个电子。21*cnjy*com
请回答下列问题:
(1)Y基态原子的电子排布式是________;Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是________。
(2)XY的立体构型是________;R2+的水合离子中,提供孤电子对的原子是________。
(3)Z与某元素形成的化合物的晶胞如图所示,晶胞中阴离子与阳离子的个数比是________。
(4)将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中 ( http: / / www.21cnjy.com ),通入Y2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式是____________________________________。
8.(1)①1s22s22p4 ②Cl
(2)①V形 ②O
(3)2∶1
(4)2Cu+8NH3·H2O+O2===2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O
[解析] 依据题目信息:X ( http: / / www.21cnjy.com )Y2为红棕色气体,且X可以形成XH3,则X为氮元素,Y为氧元素;Z基态原子的M层电子数等于K层电子数,则Z为镁元素;R2+的3d轨道中有9个电子,则R为铜元素。(1)依题意可知:X为N,Y为O,Z为Mg,R为Cu。Y基态原子的电子排布式为1s22s22p4;第三周期的第一电离能的大小为Cl>P>S>Si>Mg>Al>Na,则第一电离能最大的是Cl。(2)NO的立体构型为V形;Cu2+的水合离子中,配位体是H2O,O原子上有孤电子对,则提供孤电子对的原子是O。(3)该晶胞中阳离子的个数为1+8×=2,阴离子的个数为4×+2=4,则应阴离子与阳离子的个数比为2∶1。(4)将R单质的粉末加入氨气的浓溶液,通入氧气,充分反应后溶液呈深蓝色,说明在反应中铜被氧化为铜离子,其与氨气结合形成配位键,则该反应的离子方程式为www-2-1-cnjy-com
2Cu+8NH3·H2O+2O2===2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O。
9. [2014·四川卷] 硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
Ⅰ.【查阅资料】
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀盐酸。
Ⅱ.【制备产品】
实验装置如图所示(省略夹持装置):
实验步骤:
(1)检查装置气密性,如图示加入试剂。
仪器a的名称是________;E中的试剂是________(选填下列字母编号)。
A.稀H2SO4
B.NaOH溶液
C.饱和NaHSO3溶液
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3的混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
(3)待Na2S和Na2CO3 ( http: / / www.21cnjy.com )完全消耗后,结束反应。过滤C中的混合物,滤液经________(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ.【探究与反思】
(1)为验证产品中含有N ( http: / / www.21cnjy.com )a2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀盐酸、蒸馏水中选择)
取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液 ( http: / / www.21cnjy.com ),有白色沉淀生成,____________________________________,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(2)为减少装置C中生成Na2S ( http: / / www.21cnjy.com )O4的量,在不改变原有装置的基础上对实验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是____________________________________________________。
(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大,所得产品通过________方法提纯。
9.Ⅱ.(1)①分液漏斗 ②B
(3)蒸发
Ⅲ.(1)过滤,用蒸馏水洗涤沉淀,向沉 ( http: / / www.21cnjy.com )淀中加入足量稀盐酸 (2)先向A中烧瓶滴加浓H2SO4,产生的气体将装置中的空气排尽后,再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液
(3)重结晶
[解析] Ⅱ.(1)①a为分液漏 ( http: / / www.21cnjy.com )斗,②E中试剂用来吸收SO2尾气,则为NaOH溶液。(3)由于Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,则要从溶液中得到硫代硫酸钠晶体,需经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得到产品。Ⅲ. (1)Na2S2O3·5H2O的稀溶液与BaCl2混合无沉淀生成,而实验过程中有白色沉淀生成,则需进一步验证,可向白色沉淀中滴加稀盐酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。(2)Na2SO3很容易被空气中的氧气氧化成Na2SO4,为了减少Na2SO4生成的量,可排空装置中的空气。(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大,结晶时很容易混有其他杂质,则可通过重结晶的方法提纯。
10. [2014·四川卷] A是一种有机合成中间体,其结构简式为
,A的合成路线如图所示,其中B~H分别代表一种有机物。
已知:
R、R′代表烃基。
请回答下列问题:
(1)A中碳原子的杂化轨道类型有_ ( http: / / www.21cnjy.com )___________;A的名称(系统命名)是__________________________;第⑧步反应的类型是________。
(2)第①步反应的化学方程式是________________。
(3)C物质与CH2C(CH3)COO ( http: / / www.21cnjy.com )H按物质的量之比1∶1反应,其产物经加聚得到可作隐形眼镜的镜片材料Ⅰ。Ⅰ的结构简式是________。
(4)第⑥步反应的化学方程式是________________。
(5)写出含有六元环,且一氯取代物只有2种(不考虑立体异构)的A的同分异构体的结构简式:________。21世纪教育网版权所有
10.(1)①sp2、sp3 ②3,4 二乙基 2,4 己二烯 ③消去反应
(2)CH3CH2OH+HBr―→CH3CH2Br+H2O
(3)
(4)4CH3CH2MgBr+ ―→ +2CH3OMgBr
(5)
[解析] (1)根据A的结构简式可知 ( http: / / www.21cnjy.com ),分子中碳原子部分形成单键,部分形成碳碳双键,则碳原子的杂化轨道类型为sp2和sp3。根据逆推法可知:B为乙醇,C为乙二醇,D为乙二酸,E为 。21·cn·jy·com
(2)第①步反应的化学方程式为CH3CH2OH+HBr―→CH3CH2Br+H2O。
(3)该反应为先发生酯化反应后发生加聚反应,则其结构简式为 。
(4)根据题目提供的信息,第⑥步反应的化学方程式为
4CH3CH2MgBr+ ―→ +2CH3OMgBr。
(5)满足条件的A的同分异构体的结构简式为。
11. [2014·四川卷] ( http: / / www.21cnjy.com )污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
请回答下列问题:
(1)上述流程脱硫实现了____(选填下列字母编号)。
A.废弃物的综合利用
B.白色污染的减少
C.酸雨的减少
(2)用MnCO3能除去溶液中的Al3+和Fe3+,其原因是______________________________。
(3)已知:25 ℃、101 kPa时,
Mn(s)+O2(g)===MnO2(s) ΔH=-520 kJ/mol
S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-297 kJ/mol
Mn(s)+S(s)+2O2(g)===MnSO4(s)
ΔH=-1065 kJ/mol
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化方程式是_______________________________。
(4)MnO2可作超级电容器 ( http: / / www.21cnjy.com )材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是________________________________。21教育名师原创作品
(5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是________________。
(6)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的Mn ( http: / / www.21cnjy.com )O2反应。按照图示流程,将a m3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆,若SO2的脱除率为89.6%,最终得到MnO2的质量为c kg,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素相当于MnO2________kg。
11.(1)A、C
(2)消耗溶液中的酸,促进Al3+和Fe3+水解生成氢氧化物沉淀
(3)MnO2(s)+SO2(g)===MnSO4(s)
ΔH=-248 kJ/mol
(4)Mn2++2H2O-2e-===MnO2+4H+
(5)MnO2+H2O+e-===MnO(OH)+OH-
(6)
[解析] (1)脱硫的目的是减少产生SO2 ( http: / / www.21cnjy.com ),进而减少酸雨的产生,同时可对废弃物综合利用。则A、C项符合题意。(2)加入MnCO3消耗溶液中的H+,促使Al3+和Fe3+的水解平衡正向移动,生成氢氧化物沉淀除去。(3)将已知3个热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律,可知:MnO2(s)+ SO2 (g)===MnSO4(s) ΔH=③-(①+②)=-248 kJ/mol。(4)电解池中阳极失去电子发生氧化反应,则用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,则阳极是Mn2+放电,其阳极电极反应式为Mn2++2H2O-2e-===MnO2 + 4H+。(5)原电池中正极得到电子发生还原反应,在碱性锌锰电池放电时,正极是二氧化锰得到电子,则正极电极反应式为MnO2+H2O+e-===MnO(OH)+OH-。(6)KMnO4与MnSO4反应生成MnO2的质量为c kg,根据氧化还原反应化合价升降法配平的关系式为:
2KMnO4+3MnSO4~5MnO2
3 mol 5 mol
x mol
求得:x= mol(MnSO4总的物质的量)
MnO2+ SO2 === MnSO4
1 mol 1 mol
mol y
求得:y=0.4ab mol
除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰相 ( http: / / www.21cnjy.com )当于MnO2的物质的量=x-y= mol-0.4ab mol,则所引入的锰相当于MnO2的质量=( mol-0.4ab mol)×= kg。21教育网
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2014·浙江卷(课标化学)
7. [2014·浙江卷] 下列说法不正确的是( )
A.光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济
B.氨氮废水(含NH及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理
C.某种化学检测技术具有极高的 ( http: / / www.21cnjy.com )灵敏度,可检测到单个细胞(V≈10-12 L)内的数个目标分子,据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为10-12~10-11mol·L-1的目标分子
D.向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值不变
7.D [解析] 电解水会消耗大量的电能 ( http: / / www.21cnjy.com ),故光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济,A项正确;化学氧化法和电化学氧化法均可以将NH和NH3中-3价的N元素氧化为0价的氮元素,B项正确;单个细胞的V≈10-12 L,所以1 L待测成分中含有1012个细胞,其物质的量为mol,由此可知该检测技术能测量细胞内浓度约为10-12~10-11 mol·L-1的目标分子,C项正确;甲醇与汽油所具有的化学能不同,故向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值改变,D项错误。【出处:21教育名师】
8. [2014·浙江卷] 下列说法正确的是( )
A.金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时,必须尽可能收集,并深埋处理
B.用pH计、电导率仪(一种测量溶液导电能力的仪器)均可监测乙酸乙酯的水解程度
C.邻苯二甲酸氢钾可用于标定NaOH溶液的浓度。假如称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏小【版权所有:21教育】
D.向某溶液中加入茚三酮试剂,加热煮沸后溶液若出现蓝色,则可判断该溶液含有蛋白质
8.B [解析] 金属汞洒落后,对于 ( http: / / www.21cnjy.com )无法收集的应加硫黄粉使其转化为极难溶于水的HgS,A项错误;乙酸乙酯是非电解质,它不能导电,它的水解产物乙酸是电解质(弱酸),溶液能导电,B项正确;当称量的邻苯二甲酸氢钾的读数比实际质量偏大时,造成所配制的邻苯二甲酸氢钾溶液的浓度偏小,则所消耗的邻苯二甲酸氢钾溶液的体积偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏大,C项错误;许多氨基酸也能与茚三酮发生反应生成蓝色沉淀,D项错误。21教育名师原创作品
9. [2014·浙江卷] 如表所示的 ( http: / / www.21cnjy.com )五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,下列说法正确的是( )21*cnjy*com
X Y
W Z
T
A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C.物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
D.T元素的单质具有半导体的特性,T与Z元素可形成化合物TZ4
9.D [解析] 设W的最外层电子数为x,则 ( http: / / www.21cnjy.com )X、Y、Z的最外层电子数分别为(x+1)、(x+2)、(x+3)。由题干信息:x+(x+1)+(x+2)+(x+3)=22,则x=4。由此可知:X为N元素、Y为氧元素、W为Si元素、Z为Cl元素、T为Ge元素。由于NH3分子、H2O分子之间可以形成氢键,故三种元素最低价氢化物沸点的大小顺序是HCl10. [2014·浙江卷] 下列说法正确的是( )
A.乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应
B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物
C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖
D.CH3COOCH2CH3与CH3CH ( http: / / www.21cnjy.com )2COOCH3互为同分异构体,1H NMR谱显示两者均有三种不同化学环境的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1H NMR来鉴别
10.C [解析] 乳酸薄荷醇酯含有 ( http: / / www.21cnjy.com )羟基,还可以发生酯化反应,A项错误;乙醛、丙烯醛与氢气充分反应后分别生成的乙醇、1 丙醇是同系物,B项错误;淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖,C项正确;乙酸乙酯和丙酸甲酯互为同分异构体,1H NMR谱显示两者均有三种不同化学环境的氢原子且三种氢原子的比例相同,但是两物质的1H NMR谱氢原子峰出现的位置不同,故可以用1H NMR来鉴别这两种物质,D项错误。
11. [2014·浙江卷] ( http: / / www.21cnjy.com )镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型,NiMH中的M表示储氢金属或合金,该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2+M===NiOOH+MH。
已知:6NiOOH+NH3+H2O+OH-===6Ni(OH)2+NO
下列说法正确的是( )
A.NiMH电池放电过程中,正极的电极反应式为NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-
B.充电过程中OH-从阳极向阴极迁移
C.充电过程中阴极的电极反应式:H2O+M+e-===MH+OH-,H2O中的H被M还原
D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液
11.A [解析] 放电时正极发生的是 ( http: / / www.21cnjy.com )得电子的还原反应,A项正确;充电时阴离子移向阳极,B错项误;充电时,被还原的是氢元素,生成的H2被储氢合金M吸收起来,M不参与反应,C项错误;因为6NiOOH + NH3 + H2O+OH-===6Ni(OH)2 + NO,故NiMH电池中不可以同时使用KOH溶液、氨水,D项错误。
12. [2014·浙江卷] 氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO-强。25 ℃时氯气 氯水体系中存在以下平衡关系:
Cl2(g)Cl2(aq) K1=10-1.2
Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl- K2=10-3.4
HClOH++ClO- Ka=?
其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中占分数(α)随pH变化的关系如图所示 。下列表述正确的是( )
A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl- K=10-10.9
B.在氯处理水体系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)
C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差
D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好
12.C [解析] 由所给对应方程式知,K2=,Ka=,K=,故K=K2·Ka。由于Ka未知,故无法知道K的值,A项错误;在氯处理水体系中,由电荷守恒可知:c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-)。由Cl2(aq)+ H2OHClO + H+ +Cl-、HClOH++ClO- 可知c(HClO)< c(Cl-),故c(H+)>c(OH-)+c(HClO)+c(ClO- ),即c(HClO)+c(ClO-)13.B1[2014·浙江 ( http: / / www.21cnjy.com )卷] 雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl-。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:
已知:3NO+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO
根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是( )
A.试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B.试样中一定不含Al3+
C.试样中可能存在Na+、Cl-
D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
13.B [解析] 由气体 ( http: / / www.21cnjy.com )1的性质及生成过程知原试液中含有NH;因为在碱性条件下,由气体2的性质及生成过程、题给反应信息知试液中含有NO;由沉淀1的性质知其成分为BaSO4与Mg(OH)2,故原试液中含有SO、Mg2+;沉淀2中肯定含有BaCO3,由已知信息无法确定溶液中是否含有Na+、Cl-。综合前述分析知A、C、D项正确,B项错误。
26.E1 C3[2014·浙江卷] 某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成了如下实验: 21*cnjy*com
另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40 g固体1。请回答如下问题:
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图:________________。写出气体甲的电子式:________。
(2)X的化学式是________,在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为__________________________________________________________。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是______________________________(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下,气体甲与固体1中的 ( http: / / www.21cnjy.com )某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式:_____________________________________________________,并设计实验方案验证该反应的产物:__________________________________________________
________________________________________________________________________。
26.(1)
(2)CaFe(CO3)2 CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2↑
(3)4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3
(4)2FeO+CO2Fe2O3+CO
检测Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,表明产物中有Fe(Ⅲ)
检测CO:将气体通过灼热CuO,黑色固体变红色
[解析] 由白色沉淀在空气中可转 ( http: / / www.21cnjy.com )化为红褐色沉淀知X中含有铁元素,由X与盐酸反应生成气体甲,甲又能与溶液1反应生成白色沉淀且该白色沉淀又可在水中继续与甲反应,故甲是CO2。由实验过程知X中含有+2价的铁、还含有CO,另一种金属可能是+2价的钙,故X的化学式为CaFe(CO3)2,X分解得到CO2、CaO、FeO。高温下FeO与CO2反应生成CO,另一种产物可能是Fe2O3。将反应后所得到的固体用稀硫酸溶解,然后用KSCN溶液检验是否含有Fe3+,将气体产物通过热的CuO固体,根据固体变红色可确定CO2中有CO。21教育网
27. [2014·浙江卷] 煤炭燃烧过程中 ( http: / / www.21cnjy.com )会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:
CaSO4(s)+CO(g)CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=218.4 kJ·mol-1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2=-175.6 kJ·mol-1(反应Ⅱ)
请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ能够自发进行的反应条件是________。
(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp ( http: / / www.21cnjy.com )时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量的浓度c(B),则反应Ⅱ的Kp=________(用表达式表示)。21世纪教育网版权所有
(3)假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1 )大于反应Ⅱ的速率(v2 ),则下列反应过程能量变化示意图正确的是________。
(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断 ( http: / / www.21cnjy.com )反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生,理由是____________________________________________________________________。
A B
C D
(5)图(a)为实验测得不同温 ( http: / / www.21cnjy.com )度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有________。
A.向该反应体系中投入石灰石
B.在合适的温度区间控制较低的反应温度
C.提高CO的初始体积百分数
D.提高反应体系的温度
(6)恒温恒容条件下,假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生,且v1>v2,请在图(b)画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。
(a) (b)
27.(1)高温 (2 (3)C
(4)如果气相中SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化,则表明两个反应同时发生
(5)A、B、C
(6)
[解析] (1)反应Ⅰ是一个熵增焓 ( http: / / www.21cnjy.com )增的反应,由ΔG=ΔH -TΔS知,只有在高温下反应Ⅰ的ΔG才有可能小于0,反应才具有自发性。(3)由于反应Ⅰ是吸热反应,故反应Ⅰ生成物所具有的能量高于反应物,A、D项排除;反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),说明反应Ⅰ的活化分子百分数比较大、活化能低于反应Ⅱ,反应Ⅰ的中间产物所具有的能量低,B排除。(4)因反应Ⅱ中没有SO2生成,故若监测过程中,SO2、CO2浓度比保持不变,说明只发生反应Ⅰ,若发生变化,则说明反应Ⅰ、Ⅱ同时进行。(5)加入的石灰石分解可生成CO2,这有利于两个反应的平衡向左进行,从而可减少SO2的生成,A项可行;由图像知,初始的CO浓度越大、温度低些时,CaS的含量越高,依硫守恒知,此条件下生成的SO2较少,B、C项可行,D项不可行。(6)因反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率,故开始时体系内c(SO2)是快速增大的,随着第Ⅱ个反应中生成的CO2的增加,SO2的百分含量又会降低,当达到平衡时其百分含量会保持不变,由此可绘制出相应的图像。
28. [2014·浙江卷] 葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:
C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O―→C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr
2C6H12O7+CaCO3―→Ca(C6H12O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑
相关物质的溶解性见下表:
物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙 氯化钙
水中的溶解性 可溶于冷水易溶于热水 可溶 易溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶 可溶
实验流程如下:
C6H12O6溶液悬浊液Ca(C6H12O7)2
请回答下列问题:
(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最适合的是________。
( http: / / www.21cnjy.com )
A
( http: / / www.21cnjy.com )
B
C
制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是________。
A.新制Cu(OH)2悬浊液
B.酸性KMnO4溶液
C.O2/葡萄糖氧化酶
D.[Ag(NH3)2]OH溶液
(2)第②步充分反应后CaCO3固体 ( http: / / www.21cnjy.com )需有剩余,其目的是_____________________________;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是______________________________。21·cn·jy·com
(3)第③步需趁热过滤,其原因是______________________________________________。
(4)第④步加入乙醇的作用是_________________________________________________。
(5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是________。
A.冷水
B.热水
C.乙醇
D.乙醇 水混合溶液
28.(1)B C (2)提高葡萄糖酸的转化率;便于后续分离 氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙www.21-cn-jy.com
(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出,如不趁热过滤会损失产品
(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出
(5)D
[解析] (1)反应需在55 ( http: / / www.21cnjy.com ) ℃的恒定温度下进行,故需要用水浴加热,同时还要不断地滴加溴水,故B正确;因KMnO4还能氧化—OH,B项淘汰;A、D中试剂价格较高,故最佳试剂是O2/葡萄糖氧化酶。(2)CaCO3能与葡萄糖酸、HBr反应而CaCl2(属于强酸盐)不能与葡萄糖酸反应,故不能用CaCl2代替CaCO3,另外CaCO3过量时可确定葡萄糖酸、HBr能完全转化为钙盐。(3)过滤的目的是除去没有反应完的CaCO3,由表中数据知,葡萄糖酸钙在冷水中的溶解度小于在热水的溶解度,故趁热过滤的目的是防止葡萄糖酸钙部分结晶析出。(4)步骤③得到的滤液中含有葡萄糖酸钙、CaBr2,由于前者微溶于乙醇而后者易溶于乙醇,故加入乙醇后可降低葡萄糖酸钙的溶解度,促使其结晶析出。(5)洗涤的目的是除去残留的溴化钙,最后还要除去乙醇,故应选用D项。【来源:21·世纪·教育·网】
29. [2014·浙江卷] 某兴趣小组以苯和乙烯为主要原料,采用以下路线合成药物普鲁卡因:
已知:
请回答下列问题:
(1)对于普鲁卡因,下列说法正确的是________。
A.可与浓盐酸形成盐
B.不与氢气发生加成反应
C.可发生水解反应
D.能形成内盐
(2)写出化合物B的结构简式:________。
(3)写出B―→C反应所需的试剂:________。
(4)写出C+D―→E的化学反应方程式:________________________________________。
(5)写出同时符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式:____________________。
①分子中含有羧基
②1H NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子
(6)通常采用乙烯为原料制得环氧乙烷后与X反应合成D,请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备X的合成路线(无限试剂任选)。21·世纪*教育网
29.(1)AC
(2)
(3)KMnO4/H+
(4) +HOCH2CH2 ( http: / / www.21cnjy.com )N(CH2CH3)2 +H2Owww-2-1-cnjy-com
(5)
(6)CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl 2CH3CH3Cl+NH3―→HN(CH2CH3)2+2HCl
[解析] 由转化关系图中 ( http: / / www.21cnjy.com )信息可推出A为乙苯、B为对硝基乙苯、C为 、E为 ,D为HOCH2CH2N(CH2CH3)2、X是HN(CH2CH3)2。【来源:21cnj*y.co*m】
(1)普鲁卡因含有—NH2,故可与浓盐酸形 ( http: / / www.21cnjy.com )成盐,A正确;普鲁卡因的苯环可以与氢气发生加成反应,B错误;普鲁卡因中含有酯基,故可以发生水解反应,C正确;普鲁卡因没有—COOH,故不能形成内盐,D错误。
(3)可用酸性KMnO4或酸性K2Cr2O ( http: / / www.21cnjy.com )7 将苯环上的乙基氧化成—COOH。(5)符合题设条件的同分异构体结构中,苯环只有两个取代基且应位于对位上,它们可以是:—COOH和—CH2NH2,—COOH和—NHCH3、—CH2COOH和
—NH2,—CH3和—NHCOOH,共 ( http: / / www.21cnjy.com )有4种同分异构体。(6)由题给的反应信息知,X可由NH3与CH3CH2Cl反应制取,故乙烯先转化为氯乙烷(或溴乙烷)。
自选模块
[2014·浙江卷] “物质结构与性质”模块
请回答下列问题:
(1)31Ga基态原子的核外电子排布式是 ( http: / / www.21cnjy.com )________________。某种半导体材料由Ga和As两种元素组成,该半导体材料的化学式是________,其晶体结构类型可能为________。
(2)维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经系统的作用。该物质的结构式为
以下关于维生素B1的说法正确的是________。
A.只含σ键和π键
B.既有共价键又有离子键
C.该物质的熔点可能高于NaCl
D.该物质易溶于盐酸
(3)维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有________。
A.离子键、共价键
B.离子键、氢键、共价键
C.氢键、范德华力
D.离子键、氢键、范德华力
[答案] (1)1s22s22p63s23p63d104s24p1 GaAs 原子晶体
(2)B、D (3)D
[解析] (1)Ga是第ⅢA族的金属元素 ( http: / / www.21cnjy.com )、As是第ⅤA族的非金属元素,二者组成的化合物化学式为GaAs,对应晶体属于原子晶体。(2)由结构简式知,B1中含有氯离子及另一种有机离子,存在离子键,A项错误、B项正确;B1是分子型物质,熔点不可能高于NaCl,C项错误;该物质中还含有—NH2,能与盐酸反应,D项正确。(3)晶体溶于水的过程会电离出Cl-等,故需要克服离子键,B1分子间存在氢键,存在范德华力,故D正确。
[2014·浙江卷] “化学与技术”模块
木糖醇(C5H12O5)可用作甜味剂、营养剂,在化工、食品、医药等工业中有广泛应用。利用玉米芯中的多糖可以生产木糖醇,其工艺流程如下:21cnjy.com
1—浸泡罐;2、3—反应罐;4—板式过滤机;5、10—浓缩罐;
6—脱色柱;12—离心机(固液分离装置)
已知:木糖与木糖醇的转化关系如下:
请回答下列问题:
(1)装置2中硫酸的主要作用是________。
(2)装置3中加入碳酸钙的目的是______________________________________________。
(3)为除去木糖浆中的杂质离子,7、8装置中的填充物依次是________________________。2·1·c·n·j·y
(4)装置9的作用是________。
A.冷却木糖浆
B.水解木糖
C.氧化木糖
D.还原木糖
(5)装置11的作用是________。
[答案] (1)催化
(2)中和剩余的硫酸,生成产物CaSO4有利于分离
(3)阳离子交换树脂、阴离子交换树脂
(4)D (5)结晶
[解析] (1)玉米水解时需要催化剂 ( http: / / www.21cnjy.com ),故硫酸用于催化玉米的水解反应。(2)玉米水解完成后,水解液中含有硫酸,加入碳酸钙可将H2SO4转化为微溶的CaSO4,这有利于产品的分离。(3)由流程图知,离子的除去中没有添加其他试剂,故它是利用分离膜进行的分离(除杂)。(4)进入装置9中的是木糖,目标产物是木糖醇,故装置9是用H2还原木糖的装置。(5)由装置12是用于固液分离而进入装置11的是溶液知,装置11是用于结晶的。
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2014·广东卷(课标化学)
7. [2014·广东卷] 生活处处有化学,下列说法正确的是( )
A.做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体
B.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金
C.煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的饱和酯类
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
7.B [解析] 棉和麻 ( http: / / www.21cnjy.com )的主要成分为纤维素,纤维素与淀粉的化学式都用(C6H10O5)n表示,但n值不同,两者不是同分异构体,A项错误;不锈钢是铁与铬、镍等形成的合金,B项正确;花生油是植物油,牛油是动物油,两者都属于油脂,两者都可发生皂化反应,植物油属于不饱和酯类,C项错误;豆浆煮沸后蛋白质发生变性,但不会发生水解,因蛋白质只有在酶的作用下才能水解,D项错误。【来源:21cnj*y.co*m】
8.B1[2014·广东卷] 水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.Na+、Ca2+、Cl-、SO
B.Fe2+、H+、SO、ClO-
C.K+、Fe3+、NO、SCN-
D.Mg2+、NH、Cl-、SO
8.D [解析] Ca2 ( http: / / www.21cnjy.com )+和SO大量存在时能生成CaSO4沉淀,A项错误;H+和ClO-结合生成HClO,Fe2+、SO均会与HClO发生氧化还原反应,B项错误;Fe3+和SCN-发生络合反应,C项错误;只有D项正确。【版权所有:21教育】
9. 2014·广东卷] 下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A KNO3的溶解度大 用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl
B BaSO4难溶于酸 用盐酸和BaCl2溶液检测SO
C NH3能使酚酞溶液变红 NH3可用于设计喷泉实验
D Ca(OH)2能制成澄清石灰水 可配制2.0 mol·L-1的Ca(OH)2溶液
9.B [解析] 用重结晶法除去KNO3中的 ( http: / / www.21cnjy.com )NaCl利用了KNO3的溶解度随温度变化大、NaCl的溶解度随温度的变化小的性质,叙述Ⅰ正确,叙述Ⅱ正确,但二者无因果关系,A项错误;BaSO4是难溶于盐酸的白色沉淀,故可用盐酸和氯化钡溶液来检验溶液中的SO,B项正确;NH3能使酚酞溶液变红是因为NH3溶于水后生成的NH3·H2O电离产生OH-,NH3用于喷泉实验利用了NH3极易溶于水的特性,二者无因果关系,C项错误;由于Ca(OH)2是微溶物,故无法配制2.0 mol·L-1的Ca(OH)2溶液,D项错误。www.21-cn-jy.com
10. [2014·广东卷] 设nA为阿伏伽德常数的数值,下列说法正确的是( )
A.18 g H2O含有10nA个质子
B.1 mol甲苯含有6nA个C—H键
C.标准状况下,22.4 L氨水含有nA个NH3分子
D.56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成nA个SO2分子
10.A [解析] 18 g ( http: / / www.21cnjy.com ) H2O为1 mol,1 mol H2O含有10 mol质子,A项正确;甲苯的分子式为C7H8,1 mol甲苯含有8 mol C—H键,B项错误;气体摩尔体积仅仅适应于标准状况下的气体,22.4 L氨水的物质的量不是1 mol,C项错误;常温下,Fe在浓硫酸中钝化,D项错误。21·世纪*教育网
11.[2014·广东卷] 某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他电极均为Cu,则( )21*cnjy*com
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图4
A.电流方向:电极Ⅳ―→―→电极Ⅰ
B.电极Ⅰ发生还原反应
C.电极Ⅱ逐渐溶解
D.电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e-===Cu
11.A [解析] 根据原电池的构成原理,可知电极Ⅰ为负极,电极Ⅱ为正极,电极Ⅲ为阳极,电极Ⅳ为阴极。电子流向为电极Ⅰ→→电极Ⅳ,故电流方向为电极Ⅳ→→电极Ⅰ, A项正确;电极Ⅰ为负极,发生氧化反应,B项错误;电极Ⅱ为正极,Cu2+在此被还原, C项错误;电极Ⅲ为阳极,活性阳极Cu在此被氧化,D项错误。
12. [2014·广东 ( http: / / www.21cnjy.com )卷] 常温下,0.2 mol·L-1的一元酸HA与等浓度NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是( )
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A.HA为强酸
B.该混合溶液pH=7.0
C.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)
D.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+
12.C [解析] 0.2 mol·L-1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合,恰好生成0.1 mol·L-1 NaA溶液,由图知A-浓度小于0.1 mol·L-1,可知A-发生了水解,故HA为弱酸,A项错误;NaA为强碱弱酸盐,水解显碱性,pH>7.0,B项错误;A-发生水解生成HA,溶液中除Na+、水分子外,各粒子的浓度大小关系为c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),故X为OH-、Y为HA、Z为H+,D项错误;根据物料守恒可知c(A-)+c(HA)=c(Na+),即c(A-)+c(Y)=c(Na+), C项正确。21·cn·jy·com
22.(双选) [2014·广东卷] 下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸 均冒气泡 两者均能与盐酸反应
B 向AgNO3溶液中滴加过量氨水 溶液澄清 Ag+与NH3·H2O能大量共存
C 将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中 溶液变蓝 Cu与稀HNO3发生置换反应
D 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置 下层溶液显紫红色 氧化性:Fe3+>I2
22.AD [解析] 由于盐酸的酸性 ( http: / / www.21cnjy.com )强于碳酸,因而Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应,A项正确;AgNO3先与NH3·H2O反应生成AgOH沉淀,AgOH沉淀再与NH3·H2O反应生成可溶性的[Ag(NH3)2]OH,Ag+与NH3·H2O不能大量共存,B项错误; Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O,不属于置换反应, C项错误;由于Fe3+的氧化性强于I2,故I-被Fe3+氧化为I2,I2溶于CCl4显紫红色,D项正确。【出处:21教育名师】
23.(双选) [2014·广东卷] ( http: / / www.21cnjy.com )甲~辛等元素在周期表中的相对位置如下表,甲与戊的原子序数相差3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁与辛属同周期元素。下列判断正确的是( )21教育名师原创作品
A.金属性:甲>乙>丁
B.原子半径:辛>己>戊
C.丙与庚的原子核外电子数相差13
D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物
23.BC [解析] 金刚石是自然界中硬 ( http: / / www.21cnjy.com )度最大的单质,因而戊是C、己是Si、庚为Ge、辛为Ga;既然丁与辛同周期,则甲与戊同周期,二者原子序数相差3,所以甲为Li、乙为Na、丙为K、丁为Ca。金属性:Li<Na<Ca,A项错误;原子半径Ga>Al>Si>C,B项正确;K是19号元素,Ge是32号元素,原子序数相差13,故核外电子数相差13, C项正确;Na在空气中燃烧生成的Na2O2既含离子键又含共价键,D项错误。
30. (15分)[2014·广东卷] 不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。
(1)下列关于化合物Ⅰ的说法,正确的是________。
Ⅰ
A.遇FeCl3溶液可能显紫色
B.可发生酯化反应和银镜反应
C.能与溴发生取代反应
D.1 mol 化合物Ⅰ最多能与2 mol NaOH反应
(2)反应①是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法:
+2ROH+2CO+O22 +2H2O
Ⅱ
化合物Ⅱ的分子式为________,1 mol化合物Ⅱ能与________mol H2恰好完全反应生成饱和烃类化合物。21cnjy.com
(3)化合物Ⅱ可由芳香族 ( http: / / www.21cnjy.com )化合物Ⅲ或Ⅳ分别通过消去反应获得,但只有Ⅲ能与Na反应产生H2。Ⅲ的结构简式为________(写一种);由Ⅳ生成Ⅱ的反应条件为________。
(4)聚合物 可用于制备涂料,其单体结构简式为
________________,利用类似反应①的方法,仅以乙烯为有机物原料合成该单体,涉及的反应方程式为____________________________________。
30.(1)AC (2)C9H10 4
(3) 或
NaOH的醇溶液,加热
(4)CH2===CHCOOCH2CH3
CH2===CH2+H2OCH3CH2OH
2CH2===CH2+2CH3CH2OH+2CO+O22CH2===CHCOOCH2CH3+2H2O
[解析] (1)该化合物中 ( http: / / www.21cnjy.com )含有酚羟基,故A项正确;分子中没有醛基,不能发生银镜反应,B项错误;由于酚羟基的邻位和对位上都有H原子,故能与溴发生取代反应,分子中的碳碳双键能与溴发生加成反应,C项正确;化合物Ⅰ中的2个酚羟基和1个酯基都能与NaOH反应,故最多消耗3 mol NaOH,D错误。
(2)根据化合物Ⅱ的结构简式 ( http: / / www.21cnjy.com )可知其分子式为C9H10,化合物Ⅱ中苯环和碳碳双键都能与H2发生加成反应,故1 mol该化合物能与4 mol H2发生加成反应。
(3)化合物Ⅱ分子中含有碳碳双键,该双键可由醇或卤代烃发生消去反应得到,醇能与Na反应产生H2,而卤代烃不能,故化合物Ⅲ的结构简式为
或
卤代烃在氢氧化钠的醇溶液中受热时发生消去反应。
(4)由聚合物的结构简式可知 ( http: / / www.21cnjy.com )为加聚产物,故其单体为CH2===CHCOOCH2CH3。合成有机物采取逆推法,结合反应①的原理,反应物还需要乙醇,因而先用乙烯合成乙醇,即CH2===CH2+H2OCH3CH2OH,然后结合反应①的信息,利用反应
2CH2CH2+2CH3CH2OH+2CO+O22CH2CHCOOCH2CH3+2H2O来合成。
31. [2014·广东卷] ( http: / / www.21cnjy.com )用CaSO4代替O2与燃料CO反应,既可提高燃烧效率,又能得到高纯CO2,是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应,反应②和③为副反应。
①CaSO4(s)+CO(g)CaS(s)+CO2(g)
ΔH1=-47.3 kJ·mol-1
②CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH2=+210.5 kJ·mol-1
③CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH3=-86.2 kJ·mol-1
(1)反应2CaSO4(s)+7CO(g)CaS(s)+CaO(s)+6CO2(g) +C(s)+SO2(g)的ΔH=________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。
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(2)反应①~③的平衡常数的对数lg K随反应温度T的变化曲线如图所示。结合各反应的ΔH,归纳lg K~T曲线变化规律:
a.________; b.________。
(3)向盛有CaSO4的真空恒容密 ( http: / / www.21cnjy.com )闭容器中充入CO,反应①于900 ℃达到平衡,c平衡(CO)=8.0×10-5mol·L-1,计算CO的转化率(忽略副反应,结果保留两位有效数字)。
(4)为减少副产物,获得更纯净的CO2,可在初始燃料中适量加入________。
(5)以反应①中生成的CaS为原料,在一 ( http: / / www.21cnjy.com )定条件下经原子利用率100%的高温反应,可再生CaSO4,该反应的化学方程式为______________________________________,在一定条件下,CO2可与对二甲苯反应,在其苯环上引入一个羧基,产物的结构简式为________。
31.(1)4ΔH1+ΔH2+2ΔH3
(2)a.放热反应, lg K随T增大而减小;吸热反应, lg K随T增大而增大 b.焓变越大,lgK随T的变化程度越大21教育网
(3)99%
(4)Ca(ClO)2(或KClO3、KMnO4等氧化性物质)
(5)CaS+2O2CaSO4
[解析] (1)将给定的三个热化学方程式按照①×4+②+③×2相加可得目标方程式,故ΔH=4ΔH1+ΔH2+2ΔH3。
(2)反应①为放热反应,由图可看出,随着温度的升高,放热反应的平衡常数的对数在减小,故曲线Ⅰ表示反应③,曲线Ⅱ表示反应②。
(3)设开始时c(CO)=a,转化的c( ( http: / / www.21cnjy.com )CO)=x,则a-x=8.0×10-5 mol·L-1。根据方程式可知,生成的c(CO2)= x,平衡常数K=== 。由图示可知,在900 ℃时,lg K=2,K=100,则x=8.0×10-3 mol·L-1,故CO的转化率=×100%≈99%。
(4)由于CO2气体中主要含有SO2气体,该 ( http: / / www.21cnjy.com )气体具有比较强的还原性,故可加入具有氧化性的物质来除去,该氧化性的物质有Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4等。(5)由于要求原子利用率为100%,故反应类型属于化合反应,可将CaS在高温下与O2反应制取CaSO4,反应的方程式为CaS+2O2CaSO4;对二甲苯的结构简式为
苯环上只有一类氢原子,故在苯环上引入1个羧基,产物仅有1种,
其结构为
32.[2014·广东卷] ( http: / / www.21cnjy.com )石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下:
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\hxgd5.eps" \* MERGEFORMAT
(注:SiCl4的沸点为57.6 ℃,金属氯化物的沸点均高于150 ℃)
(1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是____________________。
(2)高温反应后,石墨中 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化物杂质均转变为相应的氯化物。气体Ⅰ中的碳氧化物主要为________。由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的化学反应方程式为____________________________________________。21世纪教育网版权所有
(3)步骤①为:搅拌、________。所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。
(4)由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程 ( http: / / www.21cnjy.com )式为______________________________________________,100 kg初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______kg。
(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成如图防腐示意图,并作相应标注。
32.(1)排除装置中的空气
(2)CO SiCl4+6NaOH===Na2SiO3+4NaCl+3H2O
(3)过滤 AlO和Cl-
(4)AlO+CH3COOCH2CH3+2H2OCH3COO-+CH3CH2OH+Al(OH)3↓ 7.8
(5)
[解析] (1)通入N2的目的是为了排除装置中的空气(特别是氧气),防止在高温时石墨与氧气反应。(2)高温反应后,SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO分别转化为SiCl4、AlCl3、FeCl3、MgCl2。因为石墨是过量的,故高温条件下,C和SiO2、Fe2O3反应生成的是CO。由于SiCl4的沸点为57.6 ℃,低于80 ℃,故气体Ⅱ为SiCl4,在NaOH溶液中水解生成Na2SiO3和NaCl: SiCl4+6NaOH===Na2SiO3+4NaCl+3H2O。(3)AlCl3、FeCl3、MgCl2的沸点均高于150 ℃,在80 ℃下变为固体Ⅲ, AlCl3、FeCl3、MgCl2和过量NaOH反应后生成NaAlO2、Fe(OH)3、Mg(OH)2和NaCl,通过过滤将沉淀Fe(OH)3和Mg(OH)2滤出,得到的溶液Ⅳ主要含NaAlO2和NaCl。(4)NaAlO2发生水解导致溶液显碱性:NaAlO2+2H2OAl(OH)3+NaOH,加入乙酸乙酯后,发生水解:CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH,促使NaAlO2彻底水解生成Al(OH)3沉淀。溶液Ⅳ转化为沉淀Ⅴ的反应为NaAlO2+2H2O+CH3COOCH2CH3Al(OH)3↓+CH3COONa+CH3CH2OH。根据Al原子守恒,可知100 kg初级石墨可得m[Al(OH)3]=×2×78 g·mol-1=7.8 kg。www-2-1-cnjy-com
(5)水体中铜件的电化学防 ( http: / / www.21cnjy.com )腐利用了电解保护法,该方法中石墨作阳极,铜件作阴极,即外加电流的阴极保护法;若将石墨与铜件直接相连,形成原电池,则铜作负极被氧化,所以不可采用。
33. [2014·广东卷] H2O2是一种绿色氧化还原试剂,在化学研究中应用广泛。
(1)某小组拟在同浓度Fe ( http: / / www.21cnjy.com )3+的催化下,探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器:30%H2O2溶液、0.1 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。
①写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目:______________________________。
②设计实验方案:在不同H2O2浓度下,测定________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。
③设计实验装置,完成图中的装置示意图。
④参照下表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据;数据用字母表示)。2-1-c-n-j-y
物理量实验序号 V[0.1 mol·L-1Fe2(SO4)3]/mL ……
1 a ……
2 a ……
(2)利用图(a)和(b ( http: / / www.21cnjy.com ))中的信息,按图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的__________(填“深”或“浅”),其原因是____________________________。 21*cnjy*com
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\hxgd8.eps" \* MERGEFORMAT
(a) (b)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\hxgd9.eps" \* MERGEFORMAT
(c)
图21
33.(1)①
②相同时间内收集到的O2的体积
③
④
物理量实验序号 时间 30%H2O2溶液的体积 蒸馏水的体积 O2的体积 备注
1 b c 0 m c=d+e
2 b d e n
(2)深 H2O2分解放热,使得B瓶中温度高,升高温度, 反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡逆向移动,NO2浓度增大2·1·c·n·j·y
[解析] (1)①H2O2分解生成H2O和O2,反应方程式及电子转移情况为;②由于不同浓度的H2O2的分解速率不同,故相同时间内,分解速率越大,相同时间内收集到的O2就越多,故需要测定相同时间内收集到的O2的体积;③根据O2难溶于水这一性质,可用倒置于水槽中的装满水的量筒收集O2,即通过排水法收集O2,通过量筒的刻度读出收集到的气体的体积;④本实验中需测定的数据有:用秒表测定相同的时间,通过量筒测出生成O2的体积,用量筒测出第一次所需30%H2O2溶液的体积,第二次所需30%H2O2溶液的体积以及蒸馏水的体积(保证两次溶液总体积相同,从而保证H2O2溶液浓度不同)。
(2)由图(a)可得热化学方程式H2O2(l)===H2O(l)+O2(g) ΔH<0,2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0。由于H2O2的分解反应为放热反应[注意Fe2(SO4)3作催化剂],故右边烧杯中液体温度高于左边烧杯中液体温度,则B瓶中气体的温度高于A瓶中气体的温度,升高温度,2NO2(g) N2O4(g) 的平衡逆向移动,c(NO2)增大,混合气体颜色加深。【来源:21·世纪·教育·网】
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2014·新课标全国卷Ⅱ(课标化学)
7. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 下列过程没有发生化学反应的是( )
A.用活性炭去除冰箱中的异味
B.用热碱水清除炊具上残留的油污
C.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装
7.A [解析] 活性炭除味是利用其具有 ( http: / / www.21cnjy.com )强吸附性,属物理变化,A项正确;热水除油污是由于油脂在碱性条件下能发生彻底的水解反应,属化学变化,B项错误;高锰酸钾可吸收氧化催熟水果的乙烯,泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可保存水果,属化学变化,C项错误;硅胶具有吸水性,可防止食品受潮,属物理变化,铁粉具有还原性,可防止食品氧化,属化学变化,D项错误。
8. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 四联苯的一氯代物有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
8.C [解析] 由四联苯的结构可知,四联苯中含有5种等效氢:,故一氯代物有5种,正确选项是C。
9. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 下列反应中,反应后固体物质增重的是( )
A.氢气通过灼热的CuO粉末
B.二氧化碳通过Na2O2粉末
C.铝与Fe2O3发生铝热反应
D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液
9.B [解析] 氢气能夺取灼热的CuO中 ( http: / / www.21cnjy.com )的氧,使固体质量减小,A项错误;Na2O2粉末能夺取二氧化碳中相当于CO的成分形成Na2CO3,固体质量增加,B项正确;铝与Fe2O3发生铝热反应生成铁和氧化铝,反应前后均是固体,固体质量不变,C项错误;锌粒投入Cu(NO3)2溶液相对原子质量较大的锌置换出相对原子质量较小的铜,固体质量减小,D项错误。
10. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 下列图示实验正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.除去粗盐溶液,中的不溶物 B.碳酸氢钠受热分解
( http: / / www.21cnjy.com )
10.D [解析] 过滤时玻璃棒下端应紧靠 ( http: / / www.21cnjy.com )过滤器中三层滤纸一侧,A项错误;固体碳酸氢钠受热分解时试管口应略向下倾斜,防止试管炸裂,B项错误;洗气时应长导管进气,短导管出气,C项错误;制备乙酸乙酯时试管口向上,导管不能插入饱和碳酸钠溶液中,D项正确。【来源:21cnj*y.co*m】
11 [2014·新课标全国卷Ⅱ] 一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)
D.pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
11.D [解析] H2S ( http: / / www.21cnjy.com )中存在两步可逆电离,c(H+)=1×10-5 mol·L-1>c(HS-),A项错误;一水合氨是弱电解质,加水稀释时促进其电离平衡向正向移动,c(H+)减小程度小于10倍,即a<b+1,B项错误;混合溶液中存在电荷守恒式:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O),C项错误;组成盐的酸根对应的酸越弱,该盐的水解程度越大,等pH时其浓度越小,HCO对应的弱酸是H2CO3,D项正确。
12. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是( )
A.a为电池的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4===Li1-xMn2O4+xLi
C.放电时,a极锂的化合价发生变化
D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移
12.C [解析] 根据题给装置图判断 ( http: / / www.21cnjy.com ),Li金属电极b电极为原电池的负极,电极反应式为Li-e-===Li+,则a为电池的正极,A项正确;a电极的电极反应式为Li1-xMn2O4+xLi+===LiMn2O4,则充电时的反应为LiMn2O4===Li1-xMn2O4+xLi,B项正确;放电时a极中是锰的化合价发生变化,C项错误;带正电荷的阳离子移向电源的正极,D项正确。
13. [2014·新课标全国卷Ⅱ ( http: / / www.21cnjy.com )] 室温下,将1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH1,将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l),热效应为ΔH3,则下列判断正确的是( )【出处:21教育名师】
A.ΔH2>ΔH3
B.ΔH1<ΔH3
C.ΔH1+ΔH3=ΔH2
D.ΔH1+ΔH2>ΔH3
13.B [解析] 依题意CuSO ( http: / / www.21cnjy.com )4·5H2O(s)溶于水发生反应CuSO4·5H2O(s)===Cu2+(aq)+SO(aq)+5H2O(l) ΔH1>0;CuSO4溶于水发生反应CuSO4(s)===Cu2+(aq)+SO(aq) ΔH2<0;根据盖斯定律有:CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)+5H2O(l),ΔH3=ΔH1-ΔH2>0。ΔH2-ΔH3=2ΔH2-ΔH1<0,A项错误;ΔH3-ΔH1=-ΔH2>0,B项正确;ΔH3=ΔH1-ΔH2,C项错误;ΔH1+ΔH2-ΔH3=2ΔH2<0,D项错误。21教育名师原创作品
26. [2014·新课标全国卷Ⅱ]
在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)??2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(1)反应的ΔH________0(填“大于 ( http: / / www.21cnjy.com )”或“小于”);100 ℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为________mol·L-1·s-1;反应的平衡常数K1为________。21世纪教育网版权所有
(2)100 ℃时 ( http: / / www.21cnjy.com )达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.002 0 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10 s又达到平衡。
①T________100 ℃(填“大于”或“小于”),判断理由是____________________________。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2:_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器 ( http: / / www.21cnjy.com )的容积减少一半,平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
26.(1)大于 0.001 0 0.36 mol·L-1
(2)①大于 反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高
②平衡时,c(NO2)=0.120 mol·L-1+0.002 0 mol·L-1·s-1×10 s×2=0.16 mol·L-1
c(N2O4)=0.040 mol·L-1-0.002 0 mol·L-1·s-1×10 s=0.020 mol·L-1
K2==1.3 mol·L-1
(3)逆反应 对气体分子数增大的反应,增大压强平衡向逆反应方向移动
[解析] (1)依题意知,温度升高 ( http: / / www.21cnjy.com ),混合气体的颜色加深,说明平衡向生成NO2的正反应方向移动,即正反应是吸热反应;根据图像0~60 s时段,NO2的物质的量浓度变化为0.060 mol·L-1,根据公式v=即可计算出速率;根据图像可知NO2的平衡浓度为0.120 mol·L-1,N2O4的平衡浓度为0.040 mol·L-1,根据K=可计算出平衡常数K1。(2)①根据题意知,改变反应温度为T后,反应速率降低,故为降低温度,即T小于100 ℃;②根据题意知,再次达到平衡后N2O4的浓度减小,Δc=v·Δt=0.002 0 mol·L·s-1×10 s=0.02 mol·L-1,则NO2的浓度增加0.040 mol·L-1,即达到新平衡时N2O4的浓度为0.020 mol·L-1,NO2的浓度为0.160 mol·L-1,据K=可计算出平衡常数K2。(3)温度为T时,反应达到平衡,将反应容器减小一半,即增大压强。其他条件不变时,增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,即向逆反应方向移动。
27. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题:
(1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层 ( http: / / www.21cnjy.com )。铅在元素周期表的位置为第________周期、第________族;PbO2的酸性比CO2的酸性________(填“强”或“弱”)。
(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为_______________________。
(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液反应制得,反应的离子方程式为___________________;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为____________________,阴极上观察到的现象是____________________;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为______________________________,这样做的主要缺点是____________________。
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重 ( http: / / www.21cnjy.com )曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO,列式计算x值和m∶n值_______________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
27.(1)六 ⅣA 弱
(2)PbO4+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O
(3)PbO+ClO-===PbO2+Cl-
Pb2++2H2O-2e-===PbO2↓+4H+
石墨上包上铜镀层 Pb2++2e-===Pb↓ 不能有效利用Pb2+
(4)根据PbO2PbOx+O2↑,有×32=239×4.0%
x=2-=1.4。
根据mPbO2·nPbO,=1.4,==。
[解析] (1)由碳位于第二周期ⅣA族结合 ( http: / / www.21cnjy.com )信息推出铅的位置;又由同主族元素性质的递变规律判断酸性;(2)PbO2与浓盐酸反应得到黄绿色的氯气,联想实验室制氯气写出化学方程式。(3)依题给信息知,反应物PbO与次氯酸钠反应,生成PbO2,由于Pb化合价升高,故另一生成物为Cl化合价降低得到的Cl-;阳极发生氧化反应,即Pb2+失去电子被氧化生成PbO2,同时考虑盐溶液水解得到的强酸性环境;阴极发生还原反应,即氧化性强的Cu2+得到电子生成铜;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的则是Pb2+得电子变为Pb,这样就不能有效利用Pb2+。(4)根据题意PbO2在加热过程中发生反应PbO2PbOx+ O2↑,减少的质量是氧气的质量,再利用质量关系计算。21·cn·jy·com
28. [2014·新课标全 ( http: / / www.21cnjy.com )国卷Ⅱ] 某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X。为确定其组成,进行如下实验 。
①氨的测定:精确称取w g X,加适量 ( http: / / www.21cnjy.com )水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1 mL cl mol·L-1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2 mL NaOH溶液。21·世纪*教育网
( http: / / www.21cnjy.com )
氨的测定装置(已省略加热和夹持装置)
②氯的测定:准确称取样品X,配成溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。 21*cnjy*com
回答下列问题:
(1)装置中安全管的作用原理是__________________________________________。
(2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用________式滴定管,可使用的指示剂为________。【版权所有:21教育】
(3)样品中氨的质量分数表达式为________。
(4)测定氨前应该对装置进行气密性检验,若气密性不好测定结果将________(填“偏高”或“偏低”)。21*cnjy*com
(5)测定氯的过程中,使用棕色滴 ( http: / / www.21cnjy.com )定管的原因是____________________;滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5 mol·L-1,c(CrO)为________mol·L-1。[已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12]
(6)经测定,样品X中钴、氨和氯的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质的量之比为1∶6∶3,钴的化合价为________,制备X的化学方程式为______________________________________;X的制备过程中温度不能过高的原因是________。
28.(1)当A中压力过大时,安全管中液面上升,使A瓶中压力稳定
(2)碱 酚酞(或甲基红)
(3)×100%
(4)偏低
(5)防止硝酸银见光分解 2.8×10-3
(6)+3 2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2===2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O 温度过高过氧化氢分解、氨气逸出
[解析] (1)安全管与大气相通,可 ( http: / / www.21cnjy.com )通过液体在安全管的上升平衡A瓶内的压强。(2)量取NaOH溶液用碱式滴定管,滴定终点由酸性变到中性,用酚酞作指示剂。(3)根据题给信息可知HCl参与两个反应:氨测定过程中反应为NH3+HCl===NH4Cl,残留HCl与NaOH反应。由氨测定过程中反应的HCl的量可确定氨的量,进而确定氨的质量分数。(4)若气密性不好则会导致氨气逸出,使测量结果偏低。(5)测氯的过程中用硝酸银溶液,而硝酸银见光易分解,故用棕色滴定管;根据溶度积常数和c(Ag+)可计算出c(CrO)。(6)由样品中钴、氨、氯的物质的量之比为1∶6∶3得X的化学式[Co(NH3)6]Cl3,利用化合价规则判断钴的化合价;制备X时用到H2O2,而H2O2在温度过高时会分解,且温度过高溶解的氨也会减小。
36. [2014·新课标全国卷Ⅱ] [化学——选修2:化学与技术](15分)
将海水淡化与浓海水资源化结合起 ( http: / / www.21cnjy.com )来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。
回答下列问题:
(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________(填序号)。
①用混凝法获取淡水
②提高部分产品的质量
③优化提取产品的品种
④改进钾、溴、镁等的提取工艺
(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br ( http: / / www.21cnjy.com )2,并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1 mol Br2时,转移的电子数为________mol。
(3)海水提镁的一段工艺流程如下图:
浓海水的主要成分如下:
离子 Na+ Mg2+ Cl- SO
浓度/(g·L-1) 63.7 28.8 144.6 46.4
该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的离 ( http: / / www.21cnjy.com )子方程式为______________________________,产品2的化学式为__________,1 L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。
(4)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔 ( http: / / www.21cnjy.com )融的氯化镁,发生反应的化学方程式为________________________;电解时,若有少量水存在会造成产品镁的消耗,写出有关反应的化学方程式:____________________________________________________。
36.(1)②③④ (2) (3)Ca2++SO===CaSO4↓
Mg(OH)2 69.6
(4)MgCl2Mg+Cl2↑
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
[解析] (1)用混凝法只能除去海水中 ( http: / / www.21cnjy.com )的悬浮物,不能获取淡水,故设想和做法可行的是②③④。(2)利用化合价升降法配平方程式为3Br2+6Na2CO3+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,根据溴的化合价变化确定转移的电子数。(3)分析流程可知,脱硫阶段是用钙离子除去海水中硫酸根离子,产品2为Mg(OH)2,利用镁元素守恒可计算出氢氧化镁的质量。(4)电解熔融的氯化镁得到镁和氯气;有少量水时,生成的镁会与水反应而导致产品镁的消耗。21cnjy.com
37. [2014·新课标全国卷Ⅱ] [化学——选修3;物质结构与性质](15分)
周期表前四周期的元素a、b、 ( http: / / www.21cnjy.com )c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。回答下列问题;
(1)b、c、d中第一电离能最大的是________(填元素符号),e的价层电子轨道示意图为________。www.21-cn-jy.com
(2)a和其他元素形成的二 ( http: / / www.21cnjy.com )元共价化合物中,分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为______;分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是________(填化学式,写出两种)。2·1·c·n·j·y
(3)这些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是________;酸根呈三角锥结构的酸是________。(填化学式)www-2-1-cnjy-com
(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图(a),则e离子的电荷为________。
(5)这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构[如图(b)所示]。2-1-c-n-j-y
(a) (b)
该化合物中,阴离子为________,阳离 ( http: / / www.21cnjy.com )子中存在的化学键类型有________;该化合物加热时首先失去的组分是________,判断理由是______________________________________________。
37.(1)N
(2)sp3 H2O2、N2H4
(3)HNO2、HNO3 H2SO3
(4)+1
(5)SO 共价键和配位键 H2O
H2O与Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的弱
[解析] 由原子序数最小且核外电子总数与其电 ( http: / / www.21cnjy.com )子层数相同,确定a为氢元素,由价电子层中的未成对电子有3个确定b为氮元素,由最外层电子数为其内层电子数的3倍确定c为氧元素,由d与c同主族确定d为硫元素,由e的最外层只有1个电子且次外层有18个电子确定e为铜元素。(1)第一电离能一般规律:同周期从左至右递增,同主族从上至下递减,但当原子轨道呈全满、半满、全空状态时稳定,第一电离能反常的大;由铜的价电子排布可画出价电子轨道示意图。(2)有氢且呈三角锥形的分子是NH3,N原子杂化方式为sp3;O、N、C的氢化物分子中含有非极性共价键的化合物有H2O2、N2H4、C2H6、C6H6等。(4)Cu与O能形成两种化合物,根据均摊法可由原子数比确定化合物的化学式为Cu2O,含Cu+。(5)5种元素形成的1∶1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构的为SO,由图(b)中的阳离子结构可知含有Cu2+、4个NH3、2个H2O,阳离子符号为[Cu(NH3)4(H2O)2]2+,含有共价键、配位键;加热化合物时根据配位键强弱确定首先失去的成分。
38. [2014·新课标全国卷Ⅱ] [化举——选修5:有机化学基础)
立方烷()具有高度对称性、高致密性、高张力能及高稳定性等特点,因此合成立方烷及其衍生物成为化学界关注的热点。下面是立方烷衍生物Ⅰ的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)C的结构简式为______________,E的结构简式为______________。
(2)③的反应类型为______________,⑤的反应类型为______________。
(3)化合物A可由环戊烷经三步反应合成:
反应1的试剂与条件为________;反应2的化学方程式为____________________;反应3可用的试剂为________。【来源:21·世纪·教育·网】
(4)在I的合成路线中,互为同分异构体的化合物是________(填化合物代号)。
(5)I与碱石灰共热可转化为立方烷。立方烷的核磁共振氢谱中有________个峰。
(6)立方烷经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有________种。
38.(1)
(2)取代反应 消去反应
(3)Cl2/光照
+NaOH+NaCl O2/Cu
(4)G和H (5)1 (6)3
[解析] (1)由流程图可知与NBS在特定条件下发生取代反应生成,反应生成的C中没有溴原子,且反应条件也是卤代烃消去反应的条件,故生成C的反应是消去反应,C为;D与溴的CCl4溶液发生加成反应,生成E为。(2)由C→D,E→F的有机物结构特征可确定反应类型。(3)结合流程联想“烃→卤代烃→醇→醛(酮)”,可知反应1的试剂是卤素,条件是光照;反应2是卤代烃的水解反应;反应3的试剂是O2/Cu。(4)G→H的条件是光照,二者分子式均为C10H6O2Br2。(5)立方烷结构高度对称,只有一种氢。(6)由立方烷的结构可确定分子式为C8H8,根据换元的思想可知二硝基取代物与六硝基取代物相同,二硝基取代物有3种,用定一移一法确定(取代同一棱上的两个氢、取代面对角线上的两个氢、取代体对角线上的两个氢)。21教育网
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2014·天津卷(课标化学)
1. [2014·天津卷] 化学与生产、生活息息相关,下列叙述错误的是( )
A.铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性
B.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染
C.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素
D.含重金属离子的电镀废液不能随意排放
1.B [解析] 锌的化学性质活泼,铁表 ( http: / / www.21cnjy.com )面镀锌,铁被保护,A项正确;聚乳酸塑料易降解,而聚乙烯塑料难降解,是产生白色污染的主要污染物,B项错误;化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳,同时生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体,还能产生大量的粉尘等有害颗粒物,故大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素,C项正确;含重金属离子的电镀废液随意排放会造成水体污染,D项正确。 21*cnjy*com
2. [2014·天津卷] 实验室制备下列气体时,所用方法正确的是( )
A.制氧气时,用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置
B.制氯气时,用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体
C.制乙烯时,用排水法或向上排空气法收集气体
D.制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气
2.A [解析] 用Na2O2和水反应制取氧 ( http: / / www.21cnjy.com )气,与用在MnO2催化下分解H2O2制取氧气的发生装置相同,A项正确;饱和NaHCO3溶液显碱性,能与氯气反应,B项错误;相同条件下,乙烯的密度与空气的密度相差不大,故不能用排空气法收集乙烯,C项错误;NO2与水发生反应3NO2+H2O===2HNO3+NO,产生的NO仍是有毒气体,故不能用水吸收含NO2的尾气,D项错误。
3. [2014·天津卷] 运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是( )
A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中
C.可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底
D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率
3.D [解析] 当ΔH-TΔS<0时,反 ( http: / / www.21cnjy.com )应能自发进行,吸热反应的ΔH>0,吸热反应能自发,说明ΔS>0,A项正确;NH4F溶液中F-水解生成HF,HF能与玻璃中的SiO2发生反应4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O,故NH4F溶液不能存放在玻璃试剂瓶中,B项正确;可燃冰需在低温高压下形成,所以可燃冰可存在于海底,C项正确;常温下,浓硫酸使铁发生钝化,D项错误。2·1·c·n·j·y
4. [2014·天津卷] 对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.不是同分异构体
B.分子中共平面的碳原子数相同
C.均能与溴水反应
D.可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分
4.C [解析] 两种有机 ( http: / / www.21cnjy.com )物的分子式均为C10H14O,但结构不同,故二者互为同分异构体,A项错误;第一种有机物分子中含有苯环,而第二种有机物分子中不含苯环,显然前者分子中共面的碳原子比后者分子中共面碳原子多,B项错误;第一种有机物分子中含有酚羟基,能与浓溴水发生取代反应,第二种有机物分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,C项正确;两种有机物分子中的氢原子的化学环境不尽相同,故可用核磁共振氢谱区分,D项错误。21教育网
5. [2014·天津卷] 下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.pH=1的NaHSO4溶液:
c(H+)=c(SO)+c(OH-)
B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:
c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)
C.CO2的水溶液:c(H+)>c(HCO)=2c(CO)
D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na+)=2[c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4)]
5.A [解析] 由溶液中的电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+c(OH-),又因NaHSO4溶液中c(Na+)=c(SO),所以c(H+)=c(SO)+c(OH-),A项正确;因Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Cl-)>c(I-),B项错误;CO2的水溶液中存在电离平衡:H2CO3H++HCO、HCOH++CO,因第一步电离的程度远大于第二步电离的程度,故溶液中c(HCO)远大于2c(CO),C项错误;根据物料守恒得:2c(Na+)=3[c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4)],故D项错误。www-2-1-cnjy-com
6. [2014·天津卷] 已知:
锂离子电池的总反应为LixC+Li1-xCoO2 C+LiCoO2
锂硫电池的总反应2Li+S Li2S
有关上述两种电池说法正确的是( )
A.锂离子电池放电时, Li+向负极迁移
B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应
C.理论上两种电池的比能量相同
D.下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
6.B [解析] 电池工作时,阳离子(Li+ ( http: / / www.21cnjy.com ))向正极迁移,A项错误;锂硫电池充电时,锂电极上发生Li+得电子生成Li的还原反应,B项正确;两种电池负极材料不同,故理论上两种电池的比能量不相同,C项错误;根据电池总反应知,生成碳的反应是氧化反应,因此碳电极作电池的负极,而锂硫电池中单质锂作电池的负极,给电池充电时,电池负极应接电源负极,即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连,D项错误。
7. [2014·天津卷] 元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:21*cnjy*com
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外),以下说法正确的是________。
a.原子半径和离子半径均减小
b.金属性减弱,非金属性增强
c.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强
d.单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________,氧化性最弱的简单阳离子是________。21世纪教育网版权所有
(3)已知:
化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物
熔点/℃ 2800 2050 714 191
工业制镁时,电解MgCl2而不电解MgO的原因是________________________________;
制铝时,电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是______________________________。
(4)晶体硅(熔点1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下:
Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式:________________;在上述由SiCl4制纯硅的反应中,测得每生成1.12 kg纯硅需吸收a kJ热量,写出该反应的热化学方程式:_________________________
________________________________________________________________________。
(5)P2O5是非氧化性干燥剂,下列气体不能用浓硫酸干燥,可用P2O5干燥的是________。
a.NH3 b.HI c.SO2 d.CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2,若不加催 ( http: / / www.21cnjy.com )化剂,400 ℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
7.(1)b (2)氩 Na+(或钠离子)
(3)MgO的熔点高,熔融时耗费更多能源,增加生产成本
AlCl3是共价化合物,熔融态难导电
(4)
SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)
ΔH=+0.025a kJ·mol-1
(5)b
(6)4KClO3KCl+3KClO4
[解析] (1)除稀有气体外,第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小,而离子半径不一定减小,如r(Na+)<r(Cl-),a错误;同一周期的主族元素随原子序数的递增,金属性减弱,非金属性增强,b正确;同周期主族元素从左至右,最高价氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强,c错误;单质的熔点不一定降低,如Na的熔点低于Mg、Al等的熔点,d错误。(2)第三周期元素的原子核外有三个电子层,次外层电子数为8,故该元素原子最外层的电子数也为8,该元素为氩;简单离子的氧化性越弱,对应单质的还原性越强,元素的金属性越强,第三周期中金属性最强的元素是Na,因此Na+的氧化性最弱。(3)由题给数据表知,MgO的熔点比MgCl2的熔点高,MgO熔融时耗费更多能源,增加成本;AlCl3是共价化合物,熔融态时不电离,难导电,故冶炼铝不能用电解AlCl3的方法。(4)SiCl4属于共价化合物,其电子式为;由SiCl4制纯硅的化学方程式为SiCl4(l)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),生成1.12 kg即40 mol纯硅吸收a kJ热量,则生成1 mol纯硅需吸收0.025a kJ热量。(5)NH3是碱性气体,既不能用浓硫酸干燥,也不能用P2O5干燥;HI是具有还原性的酸性气体,可用P2O5干燥,但不能用浓硫酸干燥;SO2、CO2既能用浓硫酸干燥,又能用P2O5干燥,综上分析,正确答案为b。(6)KClO3(Cl的化合价为+5价)受热分解生成的无氧酸盐是KCl,另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比+5价高,可能为+6价或+7价,若为+6价,形成的盐中阴阳离子个数比不可能为1∶1,只能是+7价,故该含氧酸盐为KClO4,据此可写出该反应的化学方程式。【版权所有:21教育】
8. [2014·天津卷] 从薄荷油中得到一种烃A(C10H16),叫α 非兰烃,与A相关反应如下:21教育名师原创作品
已知:
(1)H的分子式为____________。
(2)B所含官能团的名称为____________。
(3)含两个—COOCH3基团的C的同分异 ( http: / / www.21cnjy.com )构体共有________种(不考虑手性异构),其中核磁共振氢谱呈现2个吸收峰的异构体的结构简式为______________。
(4)B→D,D→E的反应类型分别为______________、____________。
(5)G为含六元环的化合物,写出其结构简式:______________。
(6)F在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂,该树脂名称为___________。
(7)写出E→F的化学反应方程式:_________________________。
(8)A的结构简式为____________,A与等物质的量的Br2进行加成反应的产物共有________种(不考虑立体异构)。 21cnjy.com
8.(1)C10H20
(2)羰基、羧基
(3)4 CH3OOCCCH3COOCH3CH3
(4)加成反应(或还原反应) 取代反应
(5)
(6)聚丙烯酸钠
(7) +2NaOHCH2===CHCOONa+NaBr+2H2O
(8) 3
[解析] 由A―→H的转化加氢, ( http: / / www.21cnjy.com )有机物分子的碳链骨架没有变化,可知A分子中含有一个六元环,结合A的分子式C10H16可知还应含有两个不饱和度,再根据题中信息以及C的【来源:21·世纪·教育·网】
结构简式、B的分子式可推出A的结 ( http: / / www.21cnjy.com )构简式为 ,则B的结构简式为 ,B―→D加氢,属于加成反应,则D为乳酸 ,由E―→F的条件“氢氧化钠的醇溶液加热”,应为卤代烃的消去,逆推可知D―→E发生取代反应,溴原子取代了乳酸分子中的羟基,则E、F的结构简式分别为 和 。【来源:21cnj*y.co*m】
(3)两个—COOCH3基团在端点,故可写出其满足条件的同分异构体有:
、 、
和 ( http: / / www.21cnjy.com )共四种,其中
具有较强的对称性,只有两种化学环境 ( http: / / www.21cnjy.com )的氢原子。(8)A为共轭烯烃,与等物质的量的Br2发生加成反应,有两种1、2加成产物,一种1、4加成产物,共3种。
9. [2014·天津卷] Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。
Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O
反应原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)
实验步骤:
①称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润湿,加入上述溶液中。【出处:21教育名师】
②安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60 min。
③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。
回答问题:
(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是__________________________。
(2)仪器a的名称是________,其作用是____________________。
(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外 ( http: / / www.21cnjy.com ),最可能存在的无机杂质是______________。检验是否存在该杂质的方法是____________________________。
(4)该实验一般控制在碱性环 ( http: / / www.21cnjy.com )境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.测定产品纯度
准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。
反应原理为2S2O+I2===S4O+2I-
(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:____________________________________________。
(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消 ( http: / / www.21cnjy.com )耗碘的标准溶液体积为__________mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)______________。
Ⅲ.Na2S2O3的应用
(7)Na2S2O3还原性较强,在溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液中易被Cl2氧化成SO,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为____________________________________________。www.21-cn-jy.com
9.(1)使硫粉易于分散到溶液中
(2)冷凝管 冷凝回流
(3)Na2SO4 取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO421·世纪*教育网
(4)S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O
(5)由无色变蓝色
(6)18.10 ×100%
(7)S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10H+
[解析] (1)硫粉难溶于水,微溶于乙醇, ( http: / / www.21cnjy.com )故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。(2)装置中仪器a是冷凝管,起冷凝回流汽化的反应物的作用。(3)因反应物Na2SO3易被空气中的氧气氧化成Na2SO4,故可能存在的无机杂质是Na2SO4;检验产品中是否含有Na2SO4,即检验SO是否存在,需要防止SO的干扰,故不能用具有强氧化性的硝酸酸化,而应用盐酸酸化,过滤除去不溶物,再向滤液中滴加氯化钡溶液。(4)产品发黄,说明产品中含有硫杂质,这是由于在酸性环境中Na2S2O3不稳定,发生歧化反应:2H++S2O===S↓+SO2↑+H2O所致。(5)滴定终点时,过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝,可指示滴定终点。(6)起始读数为0.00 mL,终点读数为18.10 mL,所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10 mL-0.00 mL=18.10 mL;根据2Na2S2O3·5H2O~2S2O~I2,得n(Na2S2O3·5H2O) =2n(I2)=2×0.100 0 mol·L-1×18.10×10-3 L=3.620×10-3 mol,则产品的纯度×100%=×100%。(7)S2O被Cl2氧化成SO,Cl2被还原为Cl-,首先根据化合价升降总数相等写出S2O+4Cl2→2SO+8Cl-,然后根据原子守恒和电荷守恒写出S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10OH-。
10.B3 D3 G1 G2 G3 G4[2014·天津卷] 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。
一种工业合成氨的简式流程图如下:
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产 ( http: / / www.21cnjy.com )物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2 kJ·mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2的百分含量,又能加快反应速率的措施是____________。
a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强
利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2 ( http: / / www.21cnjy.com )的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO的转化率为____________。21·cn·jy·com
(3)图(a)表示500 ℃、 ( http: / / www.21cnjy.com )60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:____________。
(4)依据温度对合成氨反应的影响, ( http: / / www.21cnjy.com )在图(b)坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
(a) (b)
(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量 ( http: / / www.21cnjy.com )得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:_______________________________________
________________________________________________________________________。
10.(1)2NH4HS+O22NH3·H2O+2S↓
(2)a 90%
(3)14.5%
(4)
(5)Ⅳ 对原料气加压;分离液氨后,未反应的N2、H2循环使用
[解析] (1)由题意可知为空气中 ( http: / / www.21cnjy.com )的O2将负二价硫氧化为硫单质,根据电子守恒将方程式配平即可。(2)反应①为气体物质的量增大的吸热反应,降低压强使平衡右移,但反应速率减小,d错;催化剂不能改变反应限度,即不能改变H2的百分含量,c错;增大水蒸气浓度虽可使反应速率增大以及平衡右移,但产物H2的百分含量却减小,b错;升高温度反应速率增大,且平衡正向移动,H2的百分含量增大,a对。CO与H2的混合气体与水蒸气的反应中,反应体系中的气体的物质的量不变,而1 molCO与H2的混合气体参加反应生成1.18 mol混合气,说明有0.18 mol 水蒸气参加反应,则根据方程式②可知参加反应的CO也为0.18 mol,则其转化率为×100%=90%。
(3)由图中看出当N2与H2物质的量比为1∶3时,NH3的平衡体积分数最大,为42%。设平衡时转化的N2的物质的量为x mol,由三段式:
N2+3H22NH3
起始(mol): 1 3 0
转化(mol): x 3x 2x
平衡(mol): 1-x 3- 3x 2x
×100%=42%,则x=0.59
则平衡时N2的体积分数为×100%=14.5%。(4)作图时要注意开始时NH3物质的量不断增多,是因为反应正向进行(反应未达平衡),达到一定程度后反应达到平衡而此时温度继续升高,平衡逆向移动,NH3的物质的量减小。(5)热交换器可以使需要加热的物质得到加热,还可以使需要冷却的物质得到冷却,能充分利用能量。合成氨反应为气体物质的量减小的反应,加压利于反应正向进行;此外,循环利用可反复利用原料,提高原料利用率。2-1-c-n-j-y
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2014·全国卷(大纲化学)
6. [2014·全国卷] 下列叙述正确的是( )
A.锥形瓶可用作加热的反应器
B.室温下,不能将浓硫酸盛放在铁桶中
C.配制溶液定容时,俯视容量瓶刻度会使溶液浓度偏高
D.用蒸馏水润湿的试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低
6.A [解析] 锥形瓶为可垫石棉 ( http: / / www.21cnjy.com )网加热的仪器,A项正确;室温下铁遇浓硫酸发生钝化,因此室温下可以用铁制容器盛放浓硫酸,B项错误;配制溶液定容时,俯视容量瓶刻度,会造成所加水偏多,浓度偏小,C项错误;用蒸馏水润湿的试纸测溶液的pH,相当于将待测液稀释,当待测液为酸时,所测结果偏大,当待测液为中性时,不产生误差,D项错误。
7. [2014·全国卷] NA表示阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA
B.2 L 0.5 mol·L-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
C.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA
D.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6NA
7.D [解析] 1 mol ( http: / / www.21cnjy.com ) FeI2与足量Cl2反应时,Fe2+被氧化为Fe3+,I-被氧化为I2,转移电子3NA,A项错误;2 L0.5 mol·L-1的硫酸钾溶液中n(SO)=1 mol,所带电荷数为2NA,B项错误;Na2O2由Na+和O(过氧根离子)构成,1 mol Na2O2中的离子总数为3NA,C项错误;丙烯和环丙烷为同分异构体,其分子式均为C3H6,最简式为CH2,42 g混合气中的氢原子个数为×2NA=6NA,D项正确。21教育名师原创作品
8. [2014·全国卷] 下列叙述错误的是( )
A.SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同
B.制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸
C.用饱和食盐水替代水跟电石反应,可以减缓乙炔的产生速率
D.用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI
8.B [解析] SO2使 ( http: / / www.21cnjy.com )溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色均发生了氧化还原反应,二者褪色原理相同,A项正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中易发生水解,B项错误;用饱和食盐水替代水与电石反应时,水消耗时析出的NaCl晶体包裹在电石表面,可减缓反应速率,C项正确;AgNO3溶液与KCl、KI反应分别生成白色沉淀和黄色沉淀,可据此现象鉴别KCl和KI,D项正确。
9. [2014·全国卷] 如图所示是在 ( http: / / www.21cnjy.com )航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH Ni电池)。下列有关说法不正确的是( )
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\广西9-1.EPS" \* MERGEFORMAT
A.放电时正极反应为NiOOH+H2O+e-―→Ni(OH)2+OH-
B.电池的电解液可为KOH溶液
C.充电时负极反应为MH+OH-―→H2O+M+e-
D.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高
9.C [解析] 电池放电时正极发 ( http: / / www.21cnjy.com )生还原反应,A项正确;电池正极反应物为NiOOH,所以电解质溶液须为碱性电解质溶液,可为KOH溶液,B项正确;充电时,该电池负极作阴极,发生得电子的还原反应,C项错误;MH中氢密度越大,其化学能密度越高,电池的能量密度越高,D项正确。
10. [2014·全国卷] 下列除杂方案错误的是( )
选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
A. CO(g) CO2(g) NaOH溶液、浓H2SO4 洗气
B. NH4Cl(aq) Fe3+(aq) NaOH溶液 过滤
C. Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓H2SO4 洗气
D. Na2CO3(s) NaHCO3(s) — 灼烧
10.B [解析] 混合气体通过盛有NaOH ( http: / / www.21cnjy.com )溶液的洗气瓶时,CO2被吸收,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时可将带出的水蒸气除去,得干燥、纯净的CO,A项正确;NaOH溶液可与NH4Cl溶液发生反应NaOH+NH4Cl===NaCl+NH3↑+H2O,B项错误;Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小,而HCl在饱和食盐水中的溶解度很大,混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶时HCl气体被吸收,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时可除去带出的水蒸气,C项正确;灼烧时,杂质NaHCO3发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,D项正确。
11. [2014·全国卷] 下列离子方程式错误的是( )
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:
Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2:
2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O
C.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
D.铅酸蓄电池充电时的正极反应:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO
11.C [解析] 向B ( http: / / www.21cnjy.com )a(OH)2溶液中滴加稀硫酸时,同时发生中和反应和沉淀反应,A项正确;酸性KMnO4溶液具有很强的氧化性,可将H2O2氧化,本身被还原为Mn2+,B项正确;等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合发生中和反应和沉淀反应,C项所给离子方程式不完整,错误;铅蓄电池充电时,蓄电池的正极作阳极,PbSO4发生失电子的氧化反应,D项正确。21教育网
12. [2014·全国卷] ( http: / / www.21cnjy.com ) 从香荚兰豆中提取的一种芳香化合物,其分子式为C8H8O3,遇到FeCl3溶液会呈现特征颜色,能发生银镜反应。该化合物可能的结构简式是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
12.A [解析] 由该化合物遇Fe ( http: / / www.21cnjy.com )Cl3溶液呈特征颜色,说明含有酚羟基,能发生银镜反应,说明含有醛基,可排除B、C项,而D项中化合物的分子式为C8H6O3,也可排除,故只有A项符合题意。21·cn·jy·com
13. [2014·全国卷] 已知 ( http: / / www.21cnjy.com ):将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且的值与温度高低有关。当n(KOH)=a mol时,下列有关说法错误的是( )
A.若某温度下,反应后=11,则溶液中eq \f(c(ClO-),c(ClO))=
B.参加反应的氯气的物质的量等于a mol
C.改变温度,反应中转移电子的物质的量ne的范围:a mol≤ne≤a mol
D.改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为a mol
13.D [解析] 若某温度下反 ( http: / / www.21cnjy.com )应后=11,令c(Cl-)=11 mol·L-1,c(ClO-) =1 mol·L-1,根据电子守恒可求得c(ClO) =2 mol·L-1,则eq \f(c(ClO-),c(ClO))=,A项正确;B项,由反应产物KCl、KClO和KClO3的化学式看出钾元素与氯元素物质的量之比均为1∶1,n(Cl2)=n(Cl)=n(KOH)=a mol,B项正确;改变温度,若反应中只生成KCl和KClO,转移电子a mol,若反应中只生成KCl和KClO3,则转移电子a mol,故反应中转移电子的物质的量范围为a mol≤ne≤a mol,C项正确;改变温度,若反应中只生成KCl和KClO3,根据电子守恒,可产生KClO3(最大理论产量)a mol,D项错误。www-2-1-cnjy-com
27. [2014·广西卷] A、B、 ( http: / / www.21cnjy.com )D、E、F为短周期元素,非金属元素A最外层电子数与其周期数相同,B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E+与D2-具有相同的电子数。A在F中燃烧,产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题: 21*cnjy*com
(1)A在周期表中的位置是________,写出一种工业制备单质F的离子方程式:__________________________。【版权所有:21教育】
(2)B、D、E组成的一种盐中,E的质量 ( http: / / www.21cnjy.com )分数为43%,其俗名为__________,其水溶液与F单质反应的化学方程式为____________________________________________;在产物中加入少量KI,反应后加入CCl4并振荡,有机层显______色。21*cnjy*com
(3)由这些元素组成的物质,其组成和结构信息如下表:
物质 组成和结构信息
a 含有A的二元离子化合物
b 含有非极性共价键的二元离子化合物,且原子数之比为1∶1
c 化学组成为BDF2
d 只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体
a的化学式为________;b的化学式为______________;c的电子式为________;d的晶体类型是________。www.21-cn-jy.com
(4)由A和B、D元素组成的两种 ( http: / / www.21cnjy.com )二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过________键构成具有空腔的固体;另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔,其分子的空间结构为__________。2·1·c·n·j·y
27.(1)第一周期ⅠA族 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑[或2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑]21·世纪*教育网
(2)纯碱(或苏打) Cl2+2Na2CO3+H2O===NaClO+NaCl+2NaHCO3 紫
(3)NaH Na2O2和Na2C2 金属晶体
(4)氢 正四面体
[解析] 根据题给信息,可推出A、B、D、E、F分别是H、C、O、Na、Cl。(1)工业上通常电解饱和食盐水制氯气,电解的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑。(2)C、O、Na组成的盐中,Na的质量分数为43%的是Na2CO3,其俗名是纯碱(或苏打);首先写出化学方程式Cl2+H2O===HClO+HCl、HClO+Na2CO3===NaClO+NaHCO3、HCl+Na2CO3===NaCl+NaHCO3,然后将以上三个方程式合并得Cl2+2Na2CO3===NaClO+NaCl+2NaHCO3;产物中的NaClO具有强氧化性,能将I-氧化成I2,I2易溶于有机溶剂CCl4,I2的CCl4溶液呈紫色。(3)五种元素组成的物质中能形成阳离子的仅有Na,结合题给信息,可推知a是NaH、b是Na2O2、Na2C2;c为COCl2,其电子式为;五种元素中只有Na形成的单质只存在一种类型的作用力且可导电,金属钠属于金属晶体。(4)H2O和CH4形成的可燃冰(CH4·nH2O)是一类新能源物质,其中H2O分子间形成氢键,CH4的空间构型为正四面体。【来源:21cnj*y.co*m】
28. [2014·全国卷] 化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:
(1)已知AX3的熔点和沸点 ( http: / / www.21cnjy.com )分别为-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为____________________________________________。
(2)反应AX3(g)+X2(g)??A ( http: / / www.21cnjy.com )X5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\广西卷28-1.EPS" \* MERGEFORMAT
①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)=______________________。2-1-c-n-j-y
②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反 ( http: / / www.21cnjy.com )应速率v(AX5)由大到小的次序为____________(填实验序号);与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:b________________________________________________,c____________________________________________。
③用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总 ( http: / / www.21cnjy.com )压强,α表示AX3的平衡转化率,则α的表达式为______________;实验a和c的平衡转化率:αa为________,αc为________。
28.(1)AX3(l)+X2(g ( http: / / www.21cnjy.com ))===AX5(s) ΔH=-123.8 kJ/mol (2)①=1.7×10-4 mol·L-1·min-1
解:开始时n0=0.4 mol,总压强为160 kPa,平衡时总压强为120 kPa,则n为=,
n=0.40 mol×=0.30 mol,
AX3(g)+X2(g) AX5(g)
起始时n0/mol:0.20 0.20 0
平衡时n/mol:0.20-x 0.20-x x
(0.20-x)+(0.20-x)+x=0.30
x=0.10
v(AX5)==1.7×10-4 mol·L-1·min-1
②bca 加入催化剂。反应 ( http: / / www.21cnjy.com )速率加快,但平衡点没有改变 温度升高。反应速率加快,但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变,但起始总压强增大) ③α=2(1-) 50% 40%21世纪教育网版权所有
[解析] (1)书写热化学方程式 ( http: / / www.21cnjy.com )时要注意常温下AX3呈液态,AX5呈固态。(2)②由图像知,达到平衡所需时间:a>c>b,所以反应速率v(AX5)由大到小的顺序为b>c>a;与实验a相比,实验b先达到平衡,化学反应速率快,但平衡点没有变化,说明实验b加入了催化剂;反应为放热反应,与实验a相比,实验c平衡向逆反应方向移动,且反应速率加快,说明实验c改变的条件是升高温度。
AX3(g) + X2(g)AX5(g)
起始量(mol) 0.2 0.2 0
变化量(mol) x x x
平衡量(mol) 0.2-x 0.2-x x
则有=,解得x=,则AX3的转化率为=2(1-);分别将实验a、c的p、p0的数据代入上式,得aa、ac分别为50%、40%。
29. [2014·全国卷] 苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:【来源:21·世纪·教育·网】
+H2O+H2SO4 +NH4HSO4
+Cu(OH)2―→ +H2O
制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\111.EPS" \* MERGEFORMAT
已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL ( http: / / www.21cnjy.com ) 70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是______________________________。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃ ( http: / / www.21cnjy.com ),缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是__________;仪器c的名称是__________,其作用是____________。
反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸 ( http: / / www.21cnjy.com )粗品。加入冷水的目的是____________。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是____________(填标号)。21cnjy.com
A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是____________,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是____________。
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制 ( http: / / www.21cnjy.com )备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是__________________。
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合 ( http: / / www.21cnjy.com )溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30 min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是________________________________________。
29.(1)先加水,再加入浓硫酸 ( ( http: / / www.21cnjy.com )2)滴加苯乙腈 球形冷凝管 回流(或使气化的反应液冷凝) 便于苯乙酸析出 BCE (3)重结晶 95% (4)取少量洗涤液,加入稀硝酸,再加AgNO3溶液,无白色浑浊出现
(5)增大苯乙酸的溶解度,便于充分反应
[解析] (1)稀释浓硫 ( http: / / www.21cnjy.com )酸时,应将浓硫酸注入水中,并边加边搅拌。(2)分析装置图知,仪器b的作用是向三口瓶中加苯乙腈;仪器c是球形冷凝管,起冷凝回流苯乙腈的作用;根据题给苯乙酸的熔点和溶解性,可知反应结束后加适量冷水,目的是使苯乙酸结晶析出。分离苯乙酸结晶和溶液的方法是过滤,过滤需用到漏斗、烧杯和玻璃棒。(3)根据制取苯乙酸的化学方程式,可计算出40 g苯乙腈参加反应理论上可制得46.5 g苯乙酸,所以苯乙酸的产率为×100%=95%。(4)判断沉淀是否洗涤干净,可检验洗涤液中是否含Cl-。(5)根据苯乙酸溶于乙醇,可知混合液中加入乙醇是为了增大苯乙酸的溶解度,增大反应物的接触面积,便于充分反应。
30. [2014·全国卷] “心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略):
( http: / / www.21cnjy.com )
回答下列问题:
(1)试剂a是__________,试剂b的结构简式为________,b中官能团的名称是____________。
(2)③的反应类型是______________。
(3)心得安的分子式为______________。
(4)试剂b可由丙烷经三步反应合成:
C3H8XY试剂b
反应1的试剂与条件为____________,反应2的化学方程式为____________________________________________,反应3的反应类型是__________。(其他合理答案也可)
(5)芳香化合物D是1 萘(酚)的同分异 ( http: / / www.21cnjy.com )构体,其分子中有两个官能团,能发生银镜反应,D能被KMnO4酸性溶液氧化成E(C2H4O2)和芳香化合物F(C8H6O4),E和F与碳酸氢钠溶液反应均能放出CO2气体,F芳环上的一硝化产物只有一种。D的结构简式为____________________;
由F生成一硝化产物的化学方程式为___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________________________________________________________,该产物的名称是________________。
30.(1)NaOH(或Na2CO3) ClCH2CH===CH2 氯原子、碳碳双键
(2)氧化反应
(3)C16H21O2N
(4)Cl2/光照 +NaOHCH2===CH—CH3+NaCl+H2O 取代反应
(5)
+HNO3(浓) +H2O
2 硝基 1,4 苯二甲酸(或硝基对苯二甲酸)
[解析] (1)由路线图看出反应①为酚转 ( http: / / www.21cnjy.com )化为酚钠,迁移苯酚可与NaOH溶液或Na2CO3溶液反应生成苯酚钠,可知试剂a是NaOH溶液或Na2CO3溶液。对照A、B的结构简式可知反应②发生取代反应,试剂b为ClCH2CH===CH2。【出处:21教育名师】
(2)对照B、C的结构简式看出反应③为加氧氧化。
(4)由丙烷合成ClCH2C ( http: / / www.21cnjy.com )H===CH2,应先在光照下与Cl2发生取代反应生成1 氯丙烷,再发生消去反应生成丙烯,最后再用氯原子取代丙烯分子中甲基上的一个氢原子。
(5)由题意D分子含两个官能团,且能发生银镜反应,则必含醛基,根据不饱和度可知,另一官能团必为碳碳三键,氧化产物F的芳环上的一硝化产物只有一种,说明F为对位结构,且对位取代基相同,应为羧基,F为对苯二甲酸(),则D分子也应为对位取代,其结构简式为。迁移苯的硝化反应,可知F在浓硫酸催化作用下与浓硝酸发生硝化反应生成一硝化产物。
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2014·山东卷(课标化学)
7. [2014·山东卷] 下表中对应关系正确的是(
A CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClCH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl 均为取代反应
B 由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应
C Cl2+2Br-===2Cl-+Br2Zn+Cu2+===Zn2++Cu 均为单质被还原的置换反应
D 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑Cl2+H2O===HCl+HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应
7.B [解析] CH2===C ( http: / / www.21cnjy.com )H2与HCl的反应为加成反应,A项错误;油脂水解生成甘油和高级脂肪酸,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,B项正确;Zn+Cu2+===Zn2++Cu的反应中被还原的是Cu2+,C项错误;Na2O2与H2O的反应中氧化剂、还原剂均为Na2O2,Cl2与H2O的反应中氧化剂、还原剂均为Cl2,D项错误。21cnjy.com
8. [2014·山东卷] 根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是( )
A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
C.Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小
D. Cl与Cl得电子能力相同
8.D [解析] 同主族元素最高价含氧酸 ( http: / / www.21cnjy.com )的酸性随核电荷数的增加而减弱,A项错误;如Na+、Mg2+是核外电子排布相同的微粒,二者性质不同,B项错误;核外电子排布相同的简单离子,核电荷数越大离子半径越小,S2-、Cl-、K+、Ca2+半径逐渐减小,C项错误;Cl与Cl互为同位素,二者化学性质(得电子能力、化合价等)相同,D项正确。
9. [2014·山东卷] 等质量的下 ( http: / / www.21cnjy.com )列物质与足量稀硝酸反应,放出NO物质的量最多的是( ) A.FeO B.Fe2O3 C. FeSO4 D.Fe3O421·cn·jy·com
9.A [解析] Fe2O3 ( http: / / www.21cnjy.com )与稀硝酸反应不能放出NO,B项错误;1 mol Fe3O4中含有1 mol Fe2+,利用得失电子守恒可知生成1 mol NO需消耗FeO、FeSO4、Fe3O4的物质的量均为3 mol,FeO、FeSO4、Fe3O4的摩尔质量(g/mol)分别为:72、152、232,所以等质量的FeO、FeSO4、Fe3O4与足量稀硝酸反应,放出NO物质的量最多的是FeO。2·1·c·n·j·y
10. [2014·山东卷] 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.配制溶液 B.中和滴定 C.制备乙酸乙酯 D.制备收集干燥的氨气21·世纪*教育网
10.C [解析] 配制溶液定容 ( http: / / www.21cnjy.com )时使用胶头滴管,A项错误;中和NaOH待测液需要标准酸溶液,图中盛酸溶液使用的是碱式滴定管,B项错误;C项正确;收集氨气的导气管应插入试管底部,D项错误。www-2-1-cnjy-com
11. [2014·山东卷] 苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是( )
A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应
C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2
D. 与苹果酸互为同分异构体
11.A [解析] 苹果酸中官能团—OH、—COOH均可发生酯化反应,A项正确;苹果酸中的醇羟基不能与NaOH反应,只有—COOH可与NaOH反应,1 mol苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应,B项错误;苹果酸中—OH、—COOH均可与Na发生置换反应,1 mol苹果酸与足量Na反应可生成1.5 mol H2,C项错误;与苹果酸是同种物质,D项错误。2-1-c-n-j-y
12. [2014·山东卷] 下列有关溶液组成的描述合理的是( )
A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH、Cl-、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO、I-
C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO
D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl-、SO
12.C [解析] Al3+、S2-发生水 ( http: / / www.21cnjy.com )解互促反应不能大量共存,A项错误;酸性溶液中不能大量存在ClO-,B项错误;HCO水解使溶液呈弱碱性,因此弱碱性溶液中可大量存在Na+、K+、Cl-、HCO,C项正确;中性溶液中不能大量存在Fe3+,D项错误。
13.H1 H3[2014·山东 ( http: / / www.21cnjy.com )卷] 已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B.eq \f(c(NH),c(NH3·H2O))先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(NH)=c(CH3COO-)
13.D [解析] 水的电离 ( http: / / www.21cnjy.com )程度先增大,当反应完全后,随氨水的加入,水的电离程度减小,A项错误;溶液中eq \f(c(NH),c(NH3·H2O))=,滴定过程中Kb(NH3·H2O)不变,溶液中c(OH-)一直增大,eq \f(c(NH),c(NH3·H2O))一直减小,B项错误;利用原子守恒知溶液中n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和不变,滴定过程中溶液体积不断增大,c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和不断减小,C项错误;由CH3COOH与NH3·H2O的电离程度相等可知CH3COONH4溶液呈中性,当加入等体积氨水时,溶液恰好为CH3COONH4溶液,利用电荷守恒知溶液中c(NH)=c(CH3COO-),D项正确。【版权所有:21教育】
29. [2014·山东卷] 研究氨氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0(Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 ΔH2<0(Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=________(用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ) ( http: / / www.21cnjy.com )的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内v(ClNO)=7.5×10-3 mol·L-1·min-1,则平衡后n(Cl2)=________mol,NO的转化率α1=________。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2________α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2______(填“增大”“减小”或“不变”)。若要使K2减小,可采取的措施是________。
(3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2 ( http: / / www.21cnjy.com ),反应为2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A,溶液B为0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO)、c(NO)和c(CH3COO-)由大到小的顺序为____________________________________________。(已知HNO2电离常数Ka=7.1×10-4 mol·L-1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5 mol·L-1)
可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是________。
a.向溶液A中加适量水
b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水
d.向溶液B中加适量NaOH
29.(1)eq \f(K,K2)
(2)2.5×10-2 75% > 不变 升高温度
(3)c(NO)>c(NO)>c(CH3COO-) b、c
[解析] (1)反应(Ⅰ)×2-反应(Ⅱ ( http: / / www.21cnjy.com ))即得到反应:4NO2(g)+2NaCl(s)??2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),利用平衡常数定义可知该反应平衡常数K=eq \f(K,K2)。(2)平衡时容器中n(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1×10 min×2 L=0.15 mol,则平衡后n(Cl2)=0.1 mol-×0.15 mol=0.025 mol;NO的转化率=×100%=75%;若恒压下达到平衡态相当于将原平衡加压,平衡正向移动,NO的转化率增大;平衡常数只与温度有关,恒压下达到平衡的平衡常数与原平衡常数相等;因该反应为放热反应,升高温度,反应逆向进行,反应平衡常数减小 。(3)反应后得到溶液A为物质的量浓度均为0.1 mol/L的NaNO2与NaNO3的混合溶液,利用已知电离常数可知CH3COO-水解程度大于NO,NO不发生水解,两溶液中c(NO)>c(NO)>c(CH3COO-);利用CH3COO-水解程度大于NO可知溶液B的碱性强于溶液A,为使溶液A、B的pH相等,可采取的措施有向溶液A中加适量NaOH或向B溶液中加入适量水稀释或向B溶液中加入适量稀醋酸等。www.21-cn-jy.com
30. [2014·山东卷] ( http: / / www.21cnjy.com )离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl和AlCl组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。21教育名师原创作品
(1)钢制品接电源的________极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为__________________________________________。若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极产物为________。
(2)为测定镀层厚度,用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移6 mol电子时,所得还原产物的物质的量为________mol。
(3)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验,需要的试剂还有________。
a.KCl b.KClO3 c.MnO2 d.Mg
取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量 ( http: / / www.21cnjy.com )稀H2SO4,滴加KSCN溶液无明显现象,______________(填“能”或“ 不能”)说明固体混合物中无Fe2O3,理由是________(用离子方程式说明)。 21世纪教育网版权所有
30.(1)负 4Al2Cl+3e-===Al+7AlCl H2
(2)3
(3)b、d 不能
Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+===3Fe2+
(或只写Fe+2Fe3+===3Fe2+)
[解析] (1)电镀时,镀件应连接电源负极 ( http: / / www.21cnjy.com ),作阴极;在阴极上发生还原反应,结合题中“电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应”可知阴极上的反应式是4Al2Cl+3e-===Al+7AlCl;若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极反应是水电离出的H+得电子还原为H2。(2)用NaOH溶解铝镀层时发生反应:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,H2是还原产物,当转移6 mol电子时,该反应可得到3 mol还原产物。(3)引发铝粉和Fe2O3粉末反应的助燃剂为KClO3,然后插入镁条,点燃镁条即可使铝热反应发生;混合物中即使含有Fe2O3,Fe2O3溶于酸后生成的Fe3+与反应生成的Fe发生氧化还原反应生成Fe2+,再加入KSCN溶液后溶液也不显红色,因此不能证明反应后固体不含Fe2O3。
31. (20分)[20 ( http: / / www.21cnjy.com )14·山东卷] 工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O,实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。21教育网
( http: / / www.21cnjy.com )
烧瓶C中发生反应如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)===Na2SO3(aq)+H2S(aq) (Ⅰ)
2H2S(aq)+SO2(g)===3S(s)+2H2O(l) (Ⅱ)
S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (Ⅲ)
(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装 ( http: / / www.21cnjy.com )置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若________________,则整个装置气密性良好。装置D的作用是__________。装置E中为________溶液。【来源:21cnj*y.co*m】
(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为________。【出处:21教育名师】
(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择________。
a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液
c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液
实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶 ( http: / / www.21cnjy.com )C,采用的操作是__________________________。已知反应(Ⅲ)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是__________________。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A,实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有________。
a.烧杯 b.蒸发皿
c.试管 d.锥形瓶
(4)反应终止后,烧瓶C中的溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:________________________________________。
已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O
供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。
31.(1)液柱高度保持不变 防止倒吸 NaOH(合理答案均可)
(2)2∶1
(3)c 控制滴加硫酸的速度(合理即可得分) 溶液变澄清(或浑浊消失) a、d
(4)取少量产品溶于足量 ( http: / / www.21cnjy.com )稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤、取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理答案均可)【来源:21·世纪·教育·网】
[解析] (1)若装置气密性良好,则 ( http: / / www.21cnjy.com )装置B中的长颈漏斗加入水,B瓶内压强变大,在长颈漏斗的颈中会形成一段液柱,且液柱高度保持不变;根据装置图可知装置D是安全瓶,可防止E中液体倒吸进入C中;装置E是用来吸收未反应完全的H2S或SO2的尾气处理装置,因此E中试剂需用碱溶液,如NaOH溶液。(2) 反应(Ⅰ)×2+反应(Ⅱ)+ 反应(Ⅲ)×3可得该转化过程的总反应:2Na2S+Na2SO3+3SO2===3Na2S2O3,则C瓶中Na2S和Na2SO3的物质的量之比最好为2∶1。(3)为减少SO2的损失,装置B中液体最好是饱和亚硫酸氢钠溶液;可通过控制滴加浓硫酸的速率来减慢SO2的产生速率从而达到减慢SO2的进入烧瓶C的实验要求;烧瓶C中反应达到终点,溶液中的硫全部转化为Na2S2O3,溶液由浑浊变澄清;烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网,蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4)为检验产品中是否含有Na2SO4,可取少量产品溶于足量盐酸,以排除溶液中SO(包含S2O与盐酸反应生成的SO),然后取上层清液,滴加BaCl2溶液,看是否有白色沉淀,得出上层清液中是否含有SO的结论,进而做出产品中有无Na2SO4杂质的判断。
32. [2014·山东卷] [化学—化学与 ( http: / / www.21cnjy.com )技术]工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)给晶后的母液(含少量杂质Fe3+生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示:
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr ( http: / / www.21cnjy.com )2O7的化学方程式为_____________________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O2的原因是___________________________________________。
(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是____________________________________。
(3)固体A主要为________(填化学式)。固体B主要为________(填化学式)。
(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗最低。
32.(1)Na2Cr2O7+2KCl= ( http: / / www.21cnjy.com )==K2Cr2O7+2NaCl 低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即可)
(2)除去Fe3+
(3)NaCl K2Cr2O7
(4)Ⅱ
[解析] (1)利用流程图知向母液Ⅰ(溶质 ( http: / / www.21cnjy.com )为Na2Cr2O7)中加入KCl(s)固体后得到K2Cr2O7,由此可知由Na2Cr2O7生成K2Cr2O7的反应的方程式为Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl;再结合溶解度曲线图可知该反应发生的原因是K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大,并且低温时溶解度远比其他组分小,将反应后的热溶液降温可使K2Cr2O7结晶析出。(2)pH=4时,Fe3+可完全转化为Fe(OH)3沉淀,通过过滤可进行固液分离,因此向Na2Cr2O7母液中加碱调节pH=4的目的是除去Fe3+。(3)利用(1)中反应方程式和溶解度曲线知,母液Ⅱ中主要含有NaCl和少量K2Cr2O7,再结合K2Cr2O7在高温时溶解度大可知将母液Ⅱ蒸发浓缩得到固体A应是析出NaCl固体,母液Ⅲ为高温下不饱和的K2Cr2O7溶液,再冷却结晶得到固体B应是K2Cr2O7。(4)洗涤固体A(NaCl)的洗涤液中含有K2Cr2O7,因此将回收液转移到母液Ⅱ中可提高K2Cr2O7的产率,同时降低能耗。
33. [2014·山东 ( http: / / www.21cnjy.com )卷] [化学—物质结构与性质]石墨烯[如图(a)所示]是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯[如图(b)所示]。
(a)石墨烯结构 (b)氧化石墨烯结构
(1)图(a)中,1号C与相邻C形成σ键的个数为________。
(2)图(b)中,1号C ( http: / / www.21cnjy.com )的杂化方式是________,该C与相邻C形成的键角________(填“>”“<”或“=”)图(a)中1号C与相邻C形成的键角。
(3)若将图(b)所示的氧化石墨烯分散在H2O中,则氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有________(填元素符号)。
(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金 ( http: / / www.21cnjy.com )属M与C60可制备一种低温超导材料,晶胞如图所示,M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数为________,该材料的化学式为________。
33.(1)3
(2)sp3 <
(3)O、H
(4)12 M3C60
[解析] (1)由图(a)可知 ( http: / / www.21cnjy.com ),1号C与另外3个碳原子形成3个σ键。(2)图(b)中1号C与3个碳原子、1个氧原子共形成4个σ键,其价层电子对数为4,C的杂化方式为sp3;该C与相邻C的键角约为109°28′,图(a)中1号C采取sp2杂化,碳原子间夹角为120°。(3)氧化石墨烯中“—OH”的O可与H2O中的H形成氢键、氧化石墨烯中“—OH”的H可与H2O中的O形成氢键,氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有O、H。(4)利用“均摊法”可知该晶胞棱上12个M完全属于该晶胞的M为12×=3,位于晶胞内的9个M完全属于该晶胞,故该晶胞中M原子的个数为12;该晶胞中含有C60的个数为8×+6×=4,因此该晶胞的化学式为M3C60。
34. [2014·山东卷] [化学—有机化学基础]3 对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体,其合成路线如下:
已知:HCHO+CH3CHOCH2===CHCHO+H2O
(1)遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A的同分异构体有____________种,B中含氧官能团的名称为________。
(2)试剂C可选用下列中的________。
a.溴水 b.银氨溶液
c.酸性KMnO4溶液 d.新制Cu(OH)2悬浊液
(3) 是E的一种同分异构体,该物质与足量NaOH溶液共热的化学方程式为____________________。
(4)E在一定条件下可以生成高聚物F,F的结构简式为_____________________________。
34.(1)3 醛基
(2)b、d
(3) +2NaOH +CH3CH===CHCOONa+H2O(配平不作要求)21*cnjy*com
(4)
[解析] (1)遇FeCl3溶液显紫色,说明苯环上直接连有—OH,结合A的结构简式可知满足条件的同分异构体的另一取代基为—CH===CH2,—OH与—CH===CH2两个取代基在苯环上的连接方式有邻、间、对3种;利用题中已知,结合合成路线可知B的结构简式为 ( http: / / www.21cnjy.com ),B中含氧官能团(—CHO)的名称是醛基。 21*cnjy*com
(2)B+C→D的反应为醛 ( http: / / www.21cnjy.com )基发生氧化反应,溴水与B中的碳碳双键可发生加成反应,酸性KMnO4溶液可将苯环上连接的—CH3氧化为—COOH,为防止将—CH3氧化,因此实现B转化为D的反应只能选用具有弱氧化性的氧化剂银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液。
(3)该物质的酯基是酚羟基与羧基发生酯化反应形成的,因此1 mol该物质可与2 mol NaOH反应,由此可得反应的方程式。
(4)D与甲醇发生酯化反应得到E(结构简式为 ( http: / / www.21cnjy.com ),F为E发生加聚反应的高聚物,故可得F的结构简式为 ( http: / / www.21cnjy.com ) 。
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2014·江苏卷(课标化学)
1. [2014·江苏卷] 水是生命之源 ( http: / / www.21cnjy.com ),2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像,模型见图。下列关于水的说法正确的是( )
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A.水是弱电解质
B.可燃冰是可以燃烧的水
C.氢氧两种元素只能组成水
D.0 ℃时冰的密度比液态水的密度大
1.A [解析] 根据电离方程式H2OH++OH-可知A项正确;可燃冰是甲烷水合物,能燃烧的是甲烷,水是不能燃烧的,B项错误;氢、氧两元素可以组成H2O或者H2O2,C项错误;0 ℃的冰水混合物中,冰能浮在水面上,冰的密度小于水的密度,D项错误。
2.B4[2014·江苏卷] 下列有关化学用语表示正确的是( )
A.过氧化钠的电子式:
B.质子数为35、中子数为45的溴原子:Br
C.硫离子的结构示意图:
D.间二甲苯的结构简式:
2.B [解析] Na2O2的电子式为,A项错误;质量数为质子数、中子数之和,即35+45=80,B项正确;硫离子最外层上有8个电子,
其离子结构示意图为S2- ,C项错误;间二甲苯的两个甲基位于间位,其结构简式应为,D项错误。【出处:21教育名师】
3. [2014·江苏卷] 25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.pH=1的溶液中:Na+、K+、MnO、CO
B.c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO、NO
C.0.1 mol·L-1NH4HCO3溶液中:K+、Na+、NO、Cl-
D.0.1 mol·L-1FeCl3溶液中:Fe2+、NH、SCN-、SO
3.C [解析] pH=1的溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )中,c(H+)=0.1 mol· L-1,CO与H+生成H2O、CO2而不能大量共存,A项错误;c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液显碱性,Mg2+、Cu2+不能与OH-大量共存,B项错误;NH4HCO3电离出的NH和HCO与K+、Na+、NO、Cl-都不反应,C项正确; Fe3+能与SCN-发生络合反应而不能大量共存,D项错误。
4. [2014·江苏卷] 下列物质性质与应用对应关系正确的是( )
A.晶体硅熔点高硬度大,可用于制作半导体材料
B.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂
C.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张
D.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料
4.B [解析] 晶体硅用作半导体材 ( http: / / www.21cnjy.com )料是因为其导电性介于导体和半导体之间,与其熔点高、硬度大的性质无关,A项错误;胃酸的主要成分是盐酸,能被氢氧化铝中和,B项正确;漂白粉漂白纸张是利用了其漂白性,而不是其不稳定性,C项错误;氧化铁用作红色涂料是利用了其颜色呈红棕色,与其能与酸反应的性质无关,D项错误。
5. [2014·江苏卷] 下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是( ) 21*cnjy*com
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甲 乙
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丙 丁
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
5.C [解析] 用MnO2和浓盐酸制 ( http: / / www.21cnjy.com )取氯气时需要加热,A项错误;装置乙中进气管不对,并且Cl2和含有的氯化氢气体与水作用生成盐酸,能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体,达不到除去氯气中氯化氢的目的, B项错误;二氧化锰难溶于水,可用过滤的方法分离二氧化锰和氯化锰溶液,C项正确;MnCl2·4H2O中含有结晶水,在加热时易失去结晶水,应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法制取该晶体,不能用蒸发结晶的方法制取,D项错误。
6.A4[2014·江苏卷] 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1.6 g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA
B.0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NA,
D.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1 mol氧气,转移电子的数目为0.4NA
6.A [解析] 氧气和臭氧 ( http: / / www.21cnjy.com )都是由氧元素组成的,故1.6 g混合物中含有0.1NA个氧原子,A项正确;丙烯酸的结构简式为CH2===CHCOOH,分子中含有碳碳双键和碳氧双键,0.1 mol丙烯酸中含有双键数为0.2NA,B项错误;标准状况下苯为固体,不适于用气体摩尔体积来计算,C项错误;过氧化钠与水的反应为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,每生成0.1 mol O2时,转移电子数为0.2NA,D项错误。21教育名师原创作品
7. [2014·江苏卷] 下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.Cu溶于稀HNO3:Cu+2H++NO===Cu2++NO2↑+H2O
B.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
C.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:CO2+AlO+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
7.D [解析] 稀硝酸与铜反应生成N ( http: / / www.21cnjy.com )O而不是NO2,A项错误;NH和Fe2+都能与OH-反应,NaOH溶液过量时,离子方程式应为Fe2++4OH-+2NH=== Fe(OH)2↓+2NH3·H2O,B项错误;CH3COOH为弱酸,在离子方程式中不能拆分成离子,C项错误;NaAlO2溶液中通入过量的CO2时,生成Al(OH)3和NaHCO3,D项正确。
8. [2014·江苏卷] 下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是( )
物质组别 甲 乙 丙
A Al HCl NaOH
B NH3 O2 HNO3
C SiO2 NaOH HF
D SO2 Ca(OH)2 NaHCO3
8.B [解析] Al既能与H ( http: / / www.21cnjy.com )Cl反应又能与NaOH溶液反应,HCl和NaOH能发生中和反应,A项任意两种物质均能反应;NH3能被O2氧化,NH3能与HNO3发生中和反应,但O2不能与HNO3反应,B项符合题意;SiO2既能与NaOH反应又能与HF反应,NaOH能与HF发生中和反应,C项任意两物质均能反应;因酸性H2SO3>H2CO3,SO2既能与Ca(OH)2反应又能与NaHCO3反应,Ca(OH)2能与NaHCO3反应,D项任意两种物质均能反应。
9. [2014·江苏卷] 短周期主族元素X ( http: / / www.21cnjy.com )、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。下列说法正确的是( )21·cn·jy·com
A.原子半径的大小顺序:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱
D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
9.D [解析] 短周期元 ( http: / / www.21cnjy.com )素X原子最外层电子数是内层电子数的2倍,满足条件的X为第二周期元素,其最外层有4个电子,X为C元素;Y为地壳中含量最高的元素,故Y为O元素;O2-为10电子微粒,Z2+为10电子微粒,故Z为Mg元素;W为与C同主族的短周期元素,故W为Si元素,故原子半径r(Mg)>r(Si)>r(C)>r(O),A项错误;MgO中含有离子键,SiO2中含有共价键,B项错误;酸性H2CO3>H2SiO3,C项错误;热稳定性H2O>SiH4,D项正确。
10. [2014·江苏卷] 已知:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1
CO2(g)+C(s)===2CO(g) ΔH2
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3
4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH4
3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )
A.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH4>0
C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
10.C [解析] C、CO的燃烧都是放 ( http: / / www.21cnjy.com )热反应,故ΔH1<0、ΔH3<0,A项错误;CO2与C生成CO的反应为吸热反应,则ΔH2>0;铁的燃烧为放热反应,则ΔH4<0,B项错误;将第二、三个热化学方程式相加可得第一个热化学方程式,C项正确;将第五个热化学方程式系数同时乘以2后与第四个热化学方程式相加,再将系数同除以3可得第三个热化学方程式,故ΔH3=,D项错误。
11. [2014·江苏卷] 下列有关说法正确的是( )
A.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀
B.2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH>0
C.加热0.1 mol·L-1Na2CO3溶液,CO的水解程度和溶液的pH均增大
D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大
11.C [解析] 海轮的外壳是 ( http: / / www.21cnjy.com )钢铁,因铁比铜活泼,海轮外壳上附着铜块后形成原电池,铁作负极,会加速海轮外壳的腐蚀,A项错误;B反应为气体体积减小的反应,反应ΔS<0,若反应能自发进行,则ΔH-TΔS<0,故反应的ΔH<0,B项错误;由于盐类的水解反应为吸热反应,升高温度能增大CO的水解程度,溶液中c(OH-)增大,溶液pH增大,C项正确;浓硫酸是酯化反应的催化剂,加入少量浓硫酸使反应速率增大,该反应为放热反应,一段时间后混合体系温度升高,平衡逆向移动,平衡常数减小,D项错误。
12. [2014·江苏卷] 去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能,其结构简式如图所示。
下列说法正确的是( )
A.每个去甲肾上腺素分子中含有3个酚羟基
B.每个去甲肾上腺素分子中含有1个手性碳原子
C.1 mol去甲肾上腺素最多能与2 mol Br2发生取代反应
D.去甲肾上腺素既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
12.BD [解析] 根据去 ( http: / / www.21cnjy.com )甲肾上腺素的结构简式可知,其苯环上有2个羟基,故酚羟基只有2个,A项错误;该分子中苯环上的碳原子都不是手性碳原子,只有与羟基相连的碳原子为手性碳原子,B项正确;酚羟基邻、对位上的氢原子可与溴发生取代反应,分子中酚羟基的两个邻位上和其中一个酚羟基的对位上都有H原子,故最多能与3 mol Br2发生取代反应,C项错误;分子中的氨基能与盐酸反应,分子中的酚羟基能与氢氧化钠反应,D项正确。
13. [2014·江苏卷] 在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )
A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2
B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-
C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO
13.D [解析] 水为无色,Cl ( http: / / www.21cnjy.com )2与水反应生成的HClO和HCl都无色,氯水显浅黄绿色是因为溶解Cl2的缘故,A项正确; B项正确;向氯水中加入NaHCO3粉末有气泡产生,说明NaHCO3与氯水中的H+反应生成CO2,C项正确;因Cl2能将Fe2+氧化为Fe3+而使溶液变成棕黄色,则FeCl2溶液滴加氯水时变为棕黄色不能证明溶液中含有HClO,D项错误。
14. [2014·江苏卷] 25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1CH3COONa溶液与0.1 mol·L-1HCl溶液等体积混合:
c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)
B.0.1 mol·L-1NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1氨水等体积混合(pH>7):
c(NH3·H2O)>c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)
C.0.1 mol·L-1Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合:
c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
D.0.1 mol·L-1Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):
2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
14.AC [解析] 两溶液混合时生成等量 ( http: / / www.21cnjy.com )的CH3COOH和NaCl,由于CH3COOH能微弱电离,故c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-),A项正确;B项混合液显碱性,说明NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl中NH的水解程度,故溶液中c(NH)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-),B项错误;C项,由于c(Na)∶c(C)=3∶2,根据物料守恒可知C项正确;D项溶液中的电荷守恒式为2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D项错误。
15. [2014·江苏卷] 一定温度下,在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应:
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol)
CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g)
Ⅰ 387 0.20 0.080 0.080
Ⅱ 387 0.40
Ⅲ 207 0.20 0.090 0.090
下列说法正确的是( )
A.该反应的正反应为放热反应
B.达到平衡时,容器Ⅰ中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小
C.容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
D.若起始时向容器Ⅰ中充入CH3 ( http: / / www.21cnjy.com )OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol和H2O 0.10 mol,则反应将向正反应方向进行21世纪教育网版权所有
15.AD [解析] 比较Ⅰ、Ⅲ数 ( http: / / www.21cnjy.com )据可知:温度越低,平衡时CH3OCH3含量越高,则降温时平衡正向移动,正反应为放热反应,A项正确;由于Ⅰ和Ⅱ温度相同,且该反应前后气体分子数不变,故虽然Ⅱ中甲醇的起始量为Ⅰ的两倍,压强不同,但CH3OH的分解率不变,达到平衡时两容器中CH3OH的体积分数相同,B项错误;温度越高反应速率越快,达平衡用的时间越短,故容器Ⅰ中反应达平衡的时间比容器Ⅲ中短,C项错误;由容器Ⅰ中的数据可求得387 ℃时的K==4,根据D项所给的数据可知此时Q==<K,故反应正向进行,D项正确。21教育网
16. [2014·江苏卷] (12分)烟气 ( http: / / www.21cnjy.com )脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液,并用于烟气脱硫研究。
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(1)酸浸时反应的化学方程式为____________________;滤渣Ⅰ的主要成分为________(填化学式)。21cnjy.com
(2)加CaCO3调节溶液的pH至3. ( http: / / www.21cnjy.com )6,其目的是中和溶液中的酸,并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6-2x。滤渣Ⅱ的主要成分为________(填化学式);若溶液的pH偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是__________________________(用离子方程式表示)。
(3)上述流程中经完全热 ( http: / / www.21cnjy.com )分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量,其主要原因是________________________;与吸收SO2前的溶液相比,热分解后循环利用的溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。【来源:21·世纪·教育·网】
16.(1)Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O SiO2
(2)CaSO4 3CaCO3+2Al3++3SO+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
(3)溶液中的部分SO被氧化成SO 减小
[解析] (1)粉煤灰中的Al2O3能与H2SO4反应生成Al2(SO4)3,而SiO2不能与H2SO4反应,因而滤渣Ⅰ为SiO2。(2)滤液为Al2(SO4)3,与CaCO3反应生成微溶物CaSO4,因而滤渣Ⅱ为CaSO4。溶液中存在Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,CaCO3+2H+=== Ca2++H2O+CO2↑,溶液的pH偏高,碱性增强,会促进Al3+水解,铝元素容易转化为Al(OH)3沉淀而导致溶液中铝元素含量降低。(3)+4价S具有较强还原性,溶液中的SO容易被氧化为SO。SO2在水中溶解度较大且SO2溶于水生成H2SO3,且加热时部分H2SO3会被氧化为酸性更强的H2SO4,因而比吸收SO2前酸性增强,pH减小。【版权所有:21教育】
17.L7[2014·江苏卷] (15分)非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:
( http: / / www.21cnjy.com )
请回答下列问题:
(1)非诺洛芬中的含氧官能团为________和________(填名称)。
(2)反应①中加入的试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为________。
(3)在上述五步反应中,属于取代反应的是________(填序号)。
(4)B的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
Ⅱ.分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环。
写出该同分异构体的结构简式:_________。
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以为原料制备 ( http: / / www.21cnjy.com )的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3
17.(1)醚键 羧基
(2) ( http: / / www.21cnjy.com )
(3)①③④
(4)
[解析] (1)R—O—R为醚键,—COOH为羧基。
(2)对比A、B的结构,可知X为 。
(3)取代反应在形式上表现为“有上有下”,对比各步反应前后物质结构上的差别,可知①③④属于取代反应。
(4)采取官能团拼凑法解答该题:①能发生银镜 ( http: / / www.21cnjy.com )反应说明含有—CHO;②能水解说明含有酯基;③水解产物能与FeCl3溶液作用发生显色反应,说明水解产物中含有酚羟基,故含有的酯基为酚羟基与羧酸生成;④结合B的分子式为C14H12O2,兼顾两个苯环以及①②③所叙述的基团,可知结构为“2个苯环、1个—CH3、1个—OOCH”,要想该分子中只能有6种氢,
则—CH3与—OOCH处于对位,即 。
(5)合成有机物采取逆推法,结合题干反应⑤,可知 由 酸
性条件下水解得到;结合题干反应④, 可由 与NaCN
反应得到;再结合所学烯烃性质及其制取方法, 可由 和
HBr加成得到,而 可由CH2CH2OH消去反应得到;再结合题中反应②,
可由 还原得到。
18. [2014·江苏卷] (12分)碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。
(1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用,是由于其受热分解需吸收大量热量和________________________________。www.21-cn-jy.com
(2)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为________。
(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:
①准确称取3.390 g 样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。
②另取一定量样品在空气中加热,样品的固 ( http: / / www.21cnjy.com )体残留率(×100%)随温度的变化如图所示(样品在270 ℃时已完全失去结晶水,600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。www-2-1-cnjy-com
根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-)∶n(CO)(写出计算过程)。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\理综江苏化-8.EPS" \* MERGEFORMAT
18.(1)生成的产物具有阻燃作用 (2)2a+3b=c+2d
(3)n(CO2)==2.50×10-2mol
m(CO2)=2.50×10-2 mol×44 g·mol-1=1.10 g
在270~600 ℃之间,失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2O
m(CO2)+m(H2O)=3.390 g×(0.734 5-0.370 2)=1.235 g
m(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 g
n(H2O)==7.50×10-3 mol
n(OH-)=7.50×10-3 mol×2=1.50×10-2 mol
n(OH-)∶n(CO)=1.50×10-2 mol∶2.50×10-2 mol=3∶5
[解析] (1)碱式碳酸铝镁 ( http: / / www.21cnjy.com )分解后生成Al2O3、MgO、CO2,这些物质都可起到阻燃作用。(2)根据化合物中各元素的化合价代数和为0,故2a+3b+(-1)c+(-2)d=0,即2a+3b=c+2d。(3)利用标准状况下CO2的体积计算所含CO2的物质的量,从而求出CO2的质量;再结合图像,求出分解过程中生成H2O的质量,从而求出H2O的物质的量。解题时要特别注意:①固体残留率在73.45%以前,结晶水已经全部失去,此时减少的质量为分解生成的CO2和H2O,②固体分解可看成是镁铝的氢氧化物及其碳酸盐的分解,故分解生成1 mol H2O需要2 mol OH-,分解生成1 mol CO2需要1 mol CO。2·1·c·n·j·y
19. [2014·江苏卷] (15分)实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
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(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2S ( http: / / www.21cnjy.com )O3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为__________________;该操作将I2还原为I-的目的是______________________。
(2)操作X的名称为________。
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40 ℃左右反应(实验装置如图所示)。
实验控制在较低温度下进行的原因是______________;锥形瓶里盛放的溶液为________。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\理综江苏化-10.TIF" \* MERGEFORMAT
(4)已知:5SO+2IO+2H+===I2+5SO+H2O
某含碘废水(pH约为8)中一 ( http: / / www.21cnjy.com )定存在I2,可能存在I-、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
19.(1)SO+I2+H2O===2I-+SO+2H+ 使CCl4中的碘进入水层
(2)分液
(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化) NaOH溶液
(4)从水层取少量溶液,加入1~2 ( http: / / www.21cnjy.com )mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I-;若溶液不变蓝,说明废水中不含有I-。另从水层取少量溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有IO;若溶液不变蓝,说明废水中不含有IO
[解析] (1)SO被I2氧化为SO,I2被还原为I-,结合电荷守恒和原子守恒可得SO+I2+H2O===2I-+SO+2H+。因为I2不溶于水,而碘化物易溶于水,故将I2还原为I-的目的是使碘元素进入水层。(2)分离有机溶剂和水溶液的混合物需要分液。(3)温度越高,Cl2溶解度越小,而且随温度升高,Cl2会把I2进一步氧化为IO,导致氧化I-的效率偏低;另外,I2也容易升华。
(4)检验I2用淀粉,结合所给试剂的性质,FeCl3具有氧化性,可将I-氧化为I2,而Na2SO3具有强还原性,可将IO还原为I2。
20. [2014·江苏卷] (14分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。
(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:
S2--2e-===S (n-1)S+S2-===S
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①写出电解时阴极的电极反应式:________________。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成__________________________。【来源:21cnj*y.co*m】
(2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。
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①在图示的转化中,化合价不变的元素是________。
②反应中当有1 mol H2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需消耗O2的物质的量为________。21·世纪*教育网
③在温度一定和不补加溶液的条件 ( http: / / www.21cnjy.com )下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有________________。
(3)H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。 ( http: / / www.21cnjy.com )若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为__________________________________。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\理综江苏化-13.eps" \* MERGEFORMAT
20.(1)①2H2O+2e-===H2↑+2OH- ②S+2H+===(n-1)S↓+H2S↑
(2)①Cu、H、Cl(或铜、氢、氯) ②0.5 mol ③提高混合气体中空气的比例
(3)2H2S2H2+S2
[解析] (1)①电解池的阴极发生还原反应,溶液中H2O电离出的H+被还原为H2,即2H2O+2e-===H2↑+2OH-;②在酸性条件下,S2-与H+结合生成H2S,故S与酸发生反应:S+2H+===(n-1)S↓+H2S↑。(2)①由图示可知,最终产物为CuS、HCl、S和FeCl3,因而Cu、H、Cl三种元素的化合价未变。②根据电子守恒,1 mol H2S转化为S,失去2 mol电子,而1 mol O2消耗4 mol电子,故1 mol H2S消耗0.5 mol O2。③为了把CuS转化为S,应加入氧化剂,在溶液的量不增加的前提下,只能增加O2的量,即增加空气的量。(3)结合图像可知,体系中有3种组分,说明H2S未完全分解,即属于可逆反应。选取某温度下各组分的体积分数,如选取1300 ℃下各组分的体积分数,结合S原子守恒,推出硫蒸气的组成为S2,可得反应为2H2S2H2+S2。21*cnjy*com
21.[2014·江苏卷] (12分)【选做题】
N5A.[物质结构与性质]
含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基,也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu2O。
(1)Cu+基态核外电子排布式为____________________。
(2)与OH-互为等电子体的一种分子为______________(填化学式)。
(3)醛基中碳原子的轨道杂化类型是________;1 mol乙醛分子中含有的σ键的数目为________。
(4)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应的化学方程式为__________________________。
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(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如图所示,铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为________。
21.(1)[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10
(2)HF (3)sp2 6 mol或6×6.02×1023个
(4)2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O
(5)12
[解析] (1)Cu为29号,C ( http: / / www.21cnjy.com )u+核外还有28个电子,按照核外电子排布规律,应为[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10。(2)OH-含有10个电子,根据等电子体的含义,可知10电子的双原子分子为HF。(3)—CHO中含碳氧双键,为平面结构,故中心原子碳原子采取sp2杂化。 1 mol CH3CHO中含有5 mol单键、1 mol双键,故含σ键为5 mol+1 mol=6 mol。(4)Cu(OH)2被CH3CHO还原为Cu2O,CH3CHO被氧化为CH3COOH,再与NaOH反应生成CH3COONa,故反应为2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O。(5)铜晶胞为面心立方晶胞,故每个铜原子周围距离最近的铜原子为4×3=12。
B.[实验化学]
磷酸铁(FePO4·2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。实验室可通过下列实验制备磷酸铁。
(1)称取一定量已除去油 ( http: / / www.21cnjy.com )污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤。反应加热的目的是__________________________________。
(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+。为确定加入H2O2的量,需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+,离子方程式如下:
Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
①在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前, ( http: / / www.21cnjy.com )滴定管需要检漏、____________________和__________________。
②若滴定x mL滤液中的Fe2+,消耗a ( http: / / www.21cnjy.com )mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液b mL,则滤液中c(Fe2+)=________mol·L-1。
③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是________(填序号)。
A.加入适当过量的H2O2溶液
B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
C.加热,使反应在较高温度下进行
D.用氨水调节溶液pH=7
(3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显 ( http: / / www.21cnjy.com )碱性)加入到含有Fe3+的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O。若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为________。
[答案] (1)加快铁与稀硫酸的反应速率
(2)①用蒸馏水洗净 用K2Cr2O7标准溶液润洗2~3次 ② ③AB
(3)Fe(OH)3(或氢氧化铁)
[解析] (1)升温能加快反应 ( http: / / www.21cnjy.com )速率。(2)①结合滴定管的使用规则,在注入待装的溶液之前,需要检查滴定管是否漏水→用蒸馏水洗涤→用待装液润洗。②根据反应的离子方程式,可知ab×10-3mol K2Cr2O7可氧化6ab×10-3mol Fe2+,故c(Fe2+)=6ab×10-3 mol÷(10-3x L)=mol·L-1。③氧化剂H2O2过量、延长反应时间、增大接触面积等措施均能促使Fe2+被完全氧化,A项、B项正确;温度过高,会使H2O2分解,C项错误;pH增大会降低H2O2的氧化性,同时促进Fe2+水解而生成Fe(OH)2沉淀,D项错误。(3)亚铁盐呈现绿色,颜色发黄说明含有三价铁的化合物,结合溶液显碱性易推知含有Fe(OH)3。2-1-c-n-j-y
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2014·福建卷(课标化学)
6. [2014·福建卷] 下列有关物质应用的说法正确的是( )
A.生石灰用作食品抗氧化剂
B.盐类都可用作调味品
C.铝罐可久盛食醋
D.小苏打是面包发酵粉的主要成分之一
6.D [解析] 生石灰与氧气不 ( http: / / www.21cnjy.com )反应,不能作食品抗氧化剂,A项错误;盐类中食盐可作调味品,其他的盐不能作调味品,B项错误;铝能与食醋中的醋酸发生反应,C项错误;小苏打是NaHCO3,受热产生CO2,可作面粉发酵粉,D项正确。【来源:21·世纪·教育·网】
7. [2014·福建卷] 下列关于乙醇的说法不正确的是( )
A.可用纤维素的水解产物制取
B.可由乙烯通过加成反应制取
C.与乙醛互为同分异构体
D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
7.C [解析] 纤维素在一定条 ( http: / / www.21cnjy.com )件下完全水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,A项正确;乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇,B项正确;分子式相同,结构不同的化合物互称为同分异构体,乙醇的分子式为C2H6O,乙醛的分子式为C2H4O,C项错误;乙醇与乙酸在一定条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,酯化反应属于取代反应中的一种,D项正确。 21*cnjy*com
8. [2014·福建卷] 下列实验能达到目的的是( )
A.只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液
B.将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C.用萃取分液的方法除去酒精中的水
D.用可见光束照射以区别溶液和胶体
8.D [解析] AlCl3、MgCl2 ( http: / / www.21cnjy.com )均能与氨水反应生成白色沉淀,而NaCl、Na2SO4与氨水均不能反应 ,A项错误;NH4Cl受热会分解,得不到NH4Cl固体,B项错误;互不相溶的两种液体可用分液法分离,酒精与水互溶,C项错误;当一束光线透过胶体,从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”,这种现象叫丁达尔现象,也叫丁达尔效应,可用这一现象区别溶液和胶体,D项正确。
9. [2014·福建卷] 常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是( )
X Y Z
① NaOH溶液 Al(OH)3 稀硫酸
② KOH溶液 SiO2 浓盐酸
③ O2 N2 H2
④ FeCl3溶液 Cu 浓硝酸
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
9.B [解析] ①中Y是两性氢氧 ( http: / / www.21cnjy.com )化物,常温下既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应;②中SiO2不能与浓盐酸反应;③中N2与O2在高温或者放电的条件下反应生成NO;N2与H2在高温高压、催化剂的条件下反应生成NH3;④中在常温下,2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,4HNO3(浓)+Cu===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,B项正确。
10. [2014·福建卷] 下列关于0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液的说法正确的是( )
A.溶质的电离方程式为NaHCO3===Na++H++CO
B.25 ℃时,加水稀释后,n(H+)与n(OH-)的乘积变大
C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+c(CO)
D. 温度升高,c(HCO)增大
10.B [解析] Na ( http: / / www.21cnjy.com )HCO3的正确电离方程式为NaHCO3===Na++HCO,A项错误;根据KW=c(H+)·c(OH-)可得KW·V2=n(H+)·n(OH-),温度一定时,则KW不变,B项正确;C项电荷不守恒,错误;温度升高,HCO的水解和电离程度都增大,则c(HCO)减小,D项错误。
11. [2014·福建卷] 某原电池装置如下图所示,电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl。下列说法正确的是( )
A.正极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-
B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变
D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子
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11.D [解析] 正极反应为C ( http: / / www.21cnjy.com )l2+2e-===2Cl-,A项错误;放电时,交换膜右侧的电极为正极,交换膜左侧的电极为负极,负极放电产生的Ag+与电解质HCl中的Cl-结合生成AgCl白色沉淀。则负极电极反应式:2Ag-2e-+2Cl-===2AgCl,B项错误;负极放电产生的Ag+与电解质中的Cl-结合,若用NaCl代替盐酸不会改变电池总反应,C项错误;当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧的电极放电产生0.01 mol Ag+,与电解质中的0.01 mol Cl-结合生成AgCl沉淀,同时约有0.01 mol H+通过阳离子交换膜转移到右侧溶液中,则交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子,D项正确。
12. [2014·福建卷] 在一定条件下,N2O分解的部分实验数据如下:
反应时间/min 0 10 20 30 40 50
c(N2O)(mol·L-1) 0.100 0.090 0.080 0.070 0.060 0.050
反应时间/min 60 70 80 90 100
c(N2O)(mol·L-1) 0.040 0.030 0.020 0.010 0.000
下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( )
(注:图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示N2O初始浓度且c1HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\理综5-8.EPS" \* MERGEFORMAT
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12.A [解析] 从题给数 ( http: / / www.21cnjy.com )据可观察到,相等的时间段内(10 min)反应消耗的N2O相等,即N2O浓度对反应速率无影响,A项正确;N2O的分解反应不是可逆反应,没有平衡状态,B项错误;根据半衰期概念,结合反应速率与浓度无关,可知浓度越大半衰期越长(若取浓度变化0.100→0.050,半衰期为50 min,若取浓度变化0.080→0.040,半衰期为40 min,即浓度越大半衰期越长),C项错误;若取10 min为时间段,0~10 min时NO2的转化率为10%,10~20 min时NO2的转化率为11.1%,即浓度越大转化率越小,D项错误。
23. [2014·福建卷] 元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是________(填序号)。【出处:21教育名师】
a.Cl2、Br2、I2的熔点
b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的热稳定性
d.HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体:
NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体①完成Ⅰ中反应的总化学方程式:
NaCl+H2O===NaClO3+________。
②Ⅱ中转化的基本反应类型是________________,该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是____________________________________。21教育网
(4)一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、ClO(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如右图所示。【版权所有:21教育】
①D是________(填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为________________(用离子符号表示)。
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23.(1) (2)b、c (3)①NaCl+H2O===NaClO3+H2↑
②复分解反应
室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体
(4)①ClO ②3ClO-(aq)===ClO(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-117 kJ·mol-1
[解析] (1)与氯元素同族的短周期元素为F,F的原子结构示意图为。
(2)Cl2、Br2、I2都是分 ( http: / / www.21cnjy.com )子晶体,其熔点受分子间作用力影响,与非金属性无关,a项错误;单质的氧化性越强则其元素的非金属性越强,b项正确;非金属性强弱可用气态氢化物的稳定性判断,c项正确;卤素氢化物的酸性可用来判断氢原子与卤素原子形成的共价键强弱,d项错误。(3)①根据氧化还原反应的化合价升降法配平可得:NaCl+3H2O===NaClO3+3H2↑;②步骤Ⅱ发生的反应NaClO3+KCl===KClO3↓+NaCl↑,各元素的化合价没有变化,则该反应属于复分解反应。在室温下,氯酸钾在水中的溶解度小于其他晶体,则有氯酸钾晶体析出而无其他晶体析出。(4)①从图可知D中氯元素的化合价为+7,则D为ClO;②从图中可知:A为Cl-,B为ClO-,C为ClO, B→A+C的氧化还原反应用升降法配平可得该热化学方程式为3ClO-(aq)=== ClO (aq)+ 2Cl-(aq) ΔH=(63 kJ/mol+2×0)-3×60 kJ/mol=-117 kJ/mol。21世纪教育网版权所有
24. [2014·福建卷] 铁及其化合物与生产、生活关系密切。
(1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为________。
②图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是________(填字母)。
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\理综5-21.EPS" \* MERGEFORMAT
(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:
( http: / / www.21cnjy.com )
①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为______________________________。21cnjy.com
②步骤Ⅱ中发生反应:4Fe(NO3 ( http: / / www.21cnjy.com ))2+O2+(2n+4)H2O===2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为____________________________。2-1-c-n-j-y
③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是______(任写一项)。
(3)已知t ℃时,反应FeO(s)+CO(g)??Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。
①t ℃时,反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)=________。
②若在1 L密闭容器中加入 ( http: / / www.21cnjy.com )0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO, t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x=________。www.21-cn-jy.com
24.(1)①吸氧腐蚀 ②B
(2)①4HNO34NO2↑+O2 ( http: / / www.21cnjy.com )↑+2H2O ②4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O ③氮氧化物排放少(或其他合理答案) (3)①4∶1 ②0.05【来源:21cnj*y.co*m】
[解析] (1)①若为析氢腐蚀则B、 ( http: / / www.21cnjy.com )C、D的腐蚀程度相同,则该电化学腐蚀为吸氧腐蚀。②氧气的浓度越大,吸氧腐蚀越严重,则B区域产生铁锈最多。(2)①硝酸的受热分解产生NO2、O2、H2O ,则根据氧化还原的化合价升降法配平其化学方程式为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。②根据图示和信息可知:该生产流程中生成了 NH4NO3,则硝酸与废铁皮反应的化学方程式为 4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+ NH4NO3+3H2O。
(3)①在t ℃时,K===0.25,则=4。
② FeO(s)+ CO(g) Fe(s)+CO2(g)
n起始/mol 0.02 x 0 0
n转化/mol 0.01 0.01 0.01 0.01
n平衡/mol 0.01 x-0.01 0.01 0.01
根据t ℃时,K= = ==0.25 ,求得x=0.05。
25. [2014·福建卷] 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:
实验一 焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置(实验前已除尽装 ( http: / / www.21cnjy.com )置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为Na2SO3+SO2===Na2S2O5。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为______________________________________。
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是______。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填序号)。
( http: / / www.21cnjy.com )
实验二 焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)证明NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是________(填序号)。2·1·c·n·j·y
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液
c.加入盐酸 d.加入品红溶液
e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检测Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:21·cn·jy·com
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为________g·L-1。21教育名师原创作品
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测定结果________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
25.(1)Na2SO3+H2SO ( http: / / www.21cnjy.com )4===Na2SO4+SO2↑+H2O(或Na2SO3+2H2SO4===2NaHSO4+SO2↑+H2O)
(2)过滤 (3)d (4)a、e
(5)取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成 (6)①0.16 ②偏低
[解析] (1)据装置Ⅱ ( http: / / www.21cnjy.com )中所发生的反应可知:装置Ⅰ是制取SO2的发生装置,其化学方程式为Na2SO3 + H2SO4 === Na2SO4 + SO2↑+ H2O或者Na2SO3 + 2H2SO4===2NaHSO4 + SO2↑+ H2O。(2)析出的晶体要从溶液中获得可通过过滤的方法。(3)a中吸收尾气SO2的装置末端没有与大气相通,错误;b中该装置中SO2虽能与水反应且易溶于水,但还会有部分SO2进入空气,同时也会发生倒吸,错误;c中的浓硫酸不与SO2反应,错误;d中处理尾气SO2的同时也可起到防倒吸的作用,正确。(4)只要能证明NaHSO3溶液呈酸性的方法就可以,则选择a和e。(5)Na2S2O5中S元素的化合价为+4,若被氧气氧化则生成SO,检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的方案相当于检验硫酸根离子,则其实验方案是:取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量的盐酸振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
(6) ①SO2 + 2H2O + I2===H2SO4 + 2HI
64 g 1 mol
x 0.01×25×10-3mol
求得:x=1.6×10-2g
则样品中抗氧化剂的残留量==0.16 g/L。
②. 若有部分HI被空气氧化生成I2,则所消耗标准I2溶液的体积减少,则测得样品中抗氧化剂的残留量将偏低。
31. [2014·福建卷] [化学——物质结构与性质](13分)
氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六 ( http: / / www.21cnjy.com )方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如下图所示。
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(1)基态硼原子的电子排布式为________。
(2)关于这两种晶体的说法,正确的是________(填序号)。
a.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大
b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软
c.两种晶体中的B—N键均为共价键
d.两种晶体均为分子晶体
(3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原 ( http: / / www.21cnjy.com )子与相邻氮原子构成的空间构型为________,其结构与石墨相似却不导电,原因是_____________________________________________________。
(4)立方相氮化硼晶体中,硼原子 ( http: / / www.21cnjy.com )的杂化轨道类型为________。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300 km的古地壳中被发现。根椐这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是________________。
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1 mol NH4BF4 含有________mol配位键。
31.(1)1s22s22p1 (2)b、c (3)平面三角形 层状结构中没有自由移动的电子 (4)sp3 高温、高压 (5)2
[解析] (1)硼原子的核 ( http: / / www.21cnjy.com )外电子数是5,则基态硼原子的电子排布式为 1s22s22p1。(3)根据题目和图示的信息可知:六方相氮化硼与石墨相似,都为混合型晶体,立方相氮化硼与金刚石相似,都为原子晶体,且硼原子和氮原子都形成σ键。则a、d选项错误。(3)基态硼原子外围电子排布式为2s22p1,层内一个硼原子与相邻的三个氮原子形成3个σ键,无孤对电子,其构成的空间构型为平面三角形。六方相氮化硼与石墨相似,但不能导电说明没有自由移动的电子。(4)中心原子的杂化轨道数n=成键数+孤对电子对数,根据图示可知,立方相氮化硼中硼原子与周围4个氮原子形成4个σ键,且硼原子不存在孤对电子,则n=4,硼原子的杂化轨道类型为sp3杂化。根据该天然矿物在青藏高原地下约300 km的古地壳中被发现,可推断该条件为高温高压;或者根据石墨转化成金刚石所需要的条件是高温高压,则六方相氮化硼合成立方相氮化硼的条件也是高温高压。(5)NH4BF4中存在NH和BF,1个NH中存在一个配位键,1个BF中存在1个配位键,则1 mol NH4BF4中存在2 mol配位键。
32. [2014·福建卷] [化学——有机化学基础](13分)
叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)甲中显酸性的官能团是________(填名称)。
(2)下列关于乙的说法正确的是________(填序号)。
a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7∶5
b.属于芳香族化合物
c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应
d.属于苯酚的同系物
(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为________。
a.含有H2NCHCOOH
b.在稀硫酸中水解有乙酸生成
(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
( http: / / www.21cnjy.com )
①步骤Ⅰ的反应类型是________。
②步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是________。
③步骤Ⅳ反应的化学方程式为________________。
32.(1)羧基
(2)a、c
(3)
(4)①取代反应 ②保护氨基
③ +CH3COOH
[解析] (1)甲中存在的官能团有氨基和羧基,则其中呈酸性的官能团为羧基。
(2)乙的分子式为C7H6N5OCl,则分子 ( http: / / www.21cnjy.com )中碳原子与氮原子的个数比是7∶5,a正确;该物质中不存在苯环,则不属于芳香族化合物,b错误;该物质中存在氨基能与盐酸反应,同时该物质中存在Cl原子,在NaOH的水溶液条件下发生取代反应,c正确;结构相似,分子式中相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物,乙比苯酚多了氮和氯元素,则不能称为同系物。21·世纪*教育网
(3)丙的分子式为C5H9O4N,根据信息b可知,该同分异构体中含有 。
再根据信息a可知该同分异构体的结构简式为 。
(4)①步骤Ⅰ的反应为 +HCl,该反应类型属于取代反应。21*cnjy*com
②从 到 ,则说明步骤Ⅰ到Ⅳ在合成甲的过程中是保护氨基
的目的。③根据信息可知戊的结构简式 ,则步骤Ⅳ反应的化学方程式
为 +H2O +CH3COOH。
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2014·安徽卷(课标化学)
7.[2014·安徽卷] CO ( http: / / www.21cnjy.com )2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应( )21·世纪*教育网
NH3+CO2―→ +H2O
下列有关三聚氰酸的说法正确的是( )
A.分子式为C3H6N3O3
B.分子中既含极性键,又含非极性键
C.属于共价化合物
D.生成该物质的上述反应为中和反应
7.C [解析] 三聚氰酸的分子式为C3H ( http: / / www.21cnjy.com )3N3O3,A项错误;三聚氰酸分子中的化学键均为极性键,B项错误;三聚氰酸是由极性共价键构成的共价化合物,C项正确;中和反应生成盐和水,而该反应生成酸和水,不属于中和反应,D项错误。【来源:21·世纪·教育·网】
8.[2014·安徽卷] 下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是( )
A.该溶液中,K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存
B.和KI溶液反应的离子方程式:Fe3++2I-===Fe2++I2
C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3++SO+Ba2++3OH-===Fe(OH)3↓+BaSO4↓2-1-c-n-j-y
D.1 L 0.1 mol·L-1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2 g Fe
8.D [解析] Fe3+ ( http: / / www.21cnjy.com )与C6H5OH发生显色反应,A项错误;题中离子方程式电荷不守恒,B项错误;离子方程式中离子不符合化学式的配比,正确的离子方程式为2Fe3++3SO+3Ba2++6OH-===3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓,C项错误,1 L 0.1 mol/L的该溶液中含有n(Fe3+)=1 L×0.2 mol/L=0.2 mol,利用原子守恒可知加入足量锌可置换出铁的质量为0.2 mol×56 g/mol=11.2 g,D项正确。【来源:21cnj*y.co*m】
9.[2014·安徽卷] 为实现下列实验目的,依据下表提供的主要仪器,所用试剂合理的是( )
选项 实验目的 主要仪器 试剂
A 分离Br2和CCl4的混合物 分液漏斗、烧杯 Br2和CCl4的混合物、蒸馏水
B 鉴别葡萄糖和蔗糖 试管、烧杯、酒精灯 葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液
C 实验室制取H2 试管、带导管的橡皮塞 锌粒、稀HNO3
D 测定NaOH溶液的浓度 滴定管、锥形瓶、烧杯 NaOH溶液、0.100 0 mol·L-1盐酸
9.B [解析] 因为Br2在CC ( http: / / www.21cnjy.com )l4中的溶解度远远大于其在水中的溶解度,故水不能将溶于CCl4中的Br2萃取出来,因此利用分液漏斗、烧杯无法分离CCl4和Br2的混合物,A项错误;葡萄糖可与银氨溶液发生银镜反应,蔗糖不能发生银镜反应,B项正确;锌粒与稀硝酸发生氧化还原反应,不能生成氢气,C项错误;缺少指示滴定终点的指示剂,D项错误。
10.[2014·安徽卷] 臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是( )21*cnjy*com
A B
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升高温度,平衡常数减小 0~3 s内,反应速率为v(NO2)=0.2 mol·L-1
C D
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t1时仅加入催化剂,平衡正向移动 达平衡时,仅改变x,则x为c(O2)
10.A [解析] 由反应过程 ( http: / / www.21cnjy.com )的能量变化图可知正反应为放热反应,因此升高温度,反应逆向进行,平衡常数减小,A项正确;0~3 s内,v(NO2)=(1.0 mol/L-0.4 mol/L)÷3 s=0.2 mol·L-1·s-1,B项错误;加入催化剂,正、逆反应速率同等程度加快,平衡不移动,C项错误;达到平衡时,增加c(O2)平衡逆向移动,NO2的转化率减小,D项错误。
11.[2014·安徽卷] 室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(OH-)
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)21cnjy.com
11.B [解析] 在Na2S溶液中存在H2OOH-+H+以及S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S)>c(H+),A项错误;利用质子守恒知Na2C2O4溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+2c(H2C2O4),B项正确;利用电荷守恒知Na2CO3溶液中,c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-),C项错误;利用原子守恒可知CH3COONa和CaCl2的混合液中c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)+c(Cl-),D项错误。 21*cnjy*com
12.[2014·安徽卷] 中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是( )21教育名师原创作品
选项 规律 结论
A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸
B 反应物浓度越大,反应速率越快 常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完
C 结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高 NH3的沸点低于PH3
D 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化 ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀
12.D [解析] 次氯酸分解生成 ( http: / / www.21cnjy.com )盐酸和氧气,A项错误;常温下,铝遇浓硝酸发生“钝化”,铝片不能溶解,B项错误;NH3分子间存在氢键,沸点高于PH3,C项错误;CuS比ZnS更难溶,因此向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可实现沉淀转化,生成CuS沉淀,D项正确。
13.[2014·安徽卷] 室温下,在0.2 ( http: / / www.21cnjy.com ) mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积的变化曲线如图所示,下列有关说法正确的是( )
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "F:\\模板\\理综1-7.eps" \* MERGEFORMAT
A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3
B.a~b段,溶液pH增大,Al3+浓度不变
C.b~c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀
D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解
13.C [解析] Al3+水解的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,A项错误;a~b段,Al3+与OH-作用生成Al(OH)3沉淀,Al3+浓度不断减小,B项错误;c点溶液pH<7,说明溶液中还没有NaAlO2生成,因此b~c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀,C项正确;在c~d段pH逐渐增大,说明沉淀逐渐溶解,到达d点,Al(OH)3沉淀已完全溶解,D项错误。
25.[2014·安徽卷] Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。
(1)Na位于元素周期表第 ( http: / / www.21cnjy.com )________周期第________族;S的基态原子核外有________个未成对电子;Si的基态原子核外电子排布式为________________________。
(2)用“>”或“<”填空:
第一电离能 离子半径 熔点 酸性
Si____S O2-____Na+ NaCl____Si H2SO4____HClO4
(3)CuCl(s)与O2反应生成Cu ( http: / / www.21cnjy.com )Cl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下,已知该反应每消耗1 mol CuCl(s),放热44.4 kJ,该反应的热化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)ClO2常用于水的净化,工业 ( http: / / www.21cnjy.com )上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目:_____________________________________。
25.(1)三 Ⅰ A 2 1s22s22p63s23p2
(2)
< > < <
(3)4CuCl(s)+O2(g)===2CuCl2(s)+2CuO(s)
ΔH=-177.6 kJ·mol-1(合理答案均可)
(4) (合理答案均可)
[解析] (1)Na核外电子分三层排布且最 ( http: / / www.21cnjy.com )外层电子数为1,位于周期表的第三周期ⅠA族;S的价层电子排布为3s23p4,利用洪特规则和泡利不相容原理可知S的基态原子核外有2个未成对电子;依据能量最低原理以及洪特规则和泡利不相容原理,14号元素Si的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2。(2)非金属性Si<S,因此第一电离能Si<S;核外电子排布相同的简单离子,核电荷数越大离子半径越小,离子半径O2->Na+;离子晶体NaCl的熔点小于原子晶体单质硅的熔点;元素非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,酸性H2SO4<HClO4。(3)利用氧化还原反应规律和原子守恒等可知,CuCl与O2反应得到氧化产物CuCl2,黑色产物必为还原产物CuO(同时也属于氧化产物),由此可得反应的热化学方程式:4CuCl(s)+O2(g)===2CuCl2(s)+2CuO(s) ΔH=-177.6 kJ/mol。(4)Cl2将ClO氧化为ClO2,自身被还原为Cl-,由此可得反应的离子方程式,并可标出电子转移的方向和数目。21教育网
26.[2014·安徽卷]
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(1)A→B为加成反应,则B的结构简式是__________;B→C的反应类型是________。
(2)H中含有的官能团名称是__ ( http: / / www.21cnjy.com )____________________;F的名称(系统命名)是__________________________。【出处:21教育名师】
(3)E→F的化学方程式是__________________________。
(4)TMOB是H的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;
②存在甲氧基(CH3O—)。
TMOB的结构简式是__________________。
(5)下列说法正确的是________。
a.A能和HCl反应得到氯乙烯的单体
b.D和F中均含有2个π键
c.1 mol G完全燃烧生成7 mol H2O
d.H能发生加成反应、取代反应
26.(1)CH2CHCCH 加成反应
(2)碳碳双键、羰基、酯基 2 丁炔酸乙酯
(3)CH3C=CCOOH+CH3CH2OHCH3=CCCOOCH2CH3+H2O
(4) ( http: / / www.21cnjy.com ) (5)a、d
[解析] (1)B为2分子乙炔加成得到的产物,反应机理一定是一个乙炔断裂碳碳三键中的一条键,另一个乙炔分子断裂C—H键,然后加成得到,B的结构简式是CH2===CH—C≡CH;结合B、C的结构简式和转化条件可知B→C为加成反应。(2)F是由2 丁炔酸与乙醇形成的酯,根据酯类物质命名规则可知F的名称是2 丁炔酸乙酯。(3)结合(2)中分析可知E为2 丁炔酸(CH3C≡CCOOH),由此可知E与乙醇发生酯化反应的化学方程式。(4)由限定条件可知苯环侧链上只有一种氢原子,结合H的分子式(C10H14O3)知该同分异构体中含有3个—OCH3且只能连接在同一个碳原子上,则TMOB的结构简式为 ( http: / / www.21cnjy.com ) (5)CHCH与HCl反应生成的CH2===CHCl是聚氯乙烯的单体;D中碳碳三键中有2个π键、F中碳碳三键中有2个π键、酯基的碳氧双键中还含有1个π键,则F中含有3个π键;1 mol G中含有16 mol H,则1 mol G完全燃烧可生成8 mol H2O;H中含碳碳双键,可发生加成反应,还有酯基可发生取代反应。21·cn·jy·com
27.[2014·安徽卷] LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:www.21-cn-jy.com
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已知:HCl的沸点是-85.0 ℃,HF的沸点是19.5 ℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________、________________。反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________________________________(用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的________溶液冲洗。www-2-1-cnjy-com
(2)该流程需在无水条件下进行,第 ( http: / / www.21cnjy.com )③步反应中PF5极易水解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化学方程式:____________________________________。
(3)第④步分离采用的方法是________;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是________。
(4)LiPF6产品中通常混有少量 ( http: / / www.21cnjy.com )LiF。取样品w g,测得Li的物质的量为n mol,则该样品中LiPF6的物质的量为________mol(用含w、n的代数式表示)。
27.(1)反应物 溶剂
SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O NaHCO3
(2)PF5+4H2O===H3PO4+5HF
(3)过滤 冷凝
(4)
[解析] (1)由已知可知低温时HF为液态, ( http: / / www.21cnjy.com )反应①得到LiHF2饱和溶液,可见在反应①中无水HF的作用是作反应物和溶剂;玻璃的主要成分为SiO2,SiO2可与HF反应生成SiF4气体和H2O,所以反应设备不能用玻璃器材;HF溶于水得到氢氟酸,因此洗涤时可选用碱性很弱的盐溶液来洗涤,如2%的NaHCO3溶液。(2)F无含氧酸,因此PF5水解得到的两种酸一定为氢氟酸和磷酸。(3)第④分离后得到滤液和固体产品LiPF6,可见分离方法是过滤;由HCl、HF的沸点可知分离HCl与HF的混合物,只需将混合气体降温冷凝(HF转化为液态)后即可分离。(4)由LiPF6、LiF的化学式,利用“锂守恒”知w g LiPF6、LiF混合物的物质的量为n mol,设w g样品中LiPF6、LiF的物质的量分别为x mol、y mol,由题意得:x+y=n、152x+26y=w,两式联立解得x=。【版权所有:21教育】
28.[2014·安徽卷] 某研究 ( http: / / www.21cnjy.com )小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图所示)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
编号 实验目的 炭粉/g 铁粉/g 醋酸/%
① 为以下实验作参照 0.5 2.0 90.0
② 醋酸浓度的影响 0.5 36.0
③ 0.2 2.0 90.0
eq \a\vs4\al(http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com ))
(2)编号①实验测得容器中的压强随时 ( http: / / www.21cnjy.com )间的变化如图(a)所示。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了________腐蚀,请在图(b)中用箭头标出发生该腐蚀时电子的流动方向;此时,炭粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是__________。21世纪教育网版权所有
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(a) (b)
(3)该小组对图(a)中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:
假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;
假设二:________;
……
(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。
28.(1)
编号 实验目的 炭粉/g 铁粉/g 醋酸/%
② 2.0
③ 炭粉含量的影响
(2)吸氧 还原 2H2O+O2+4e-===4OH-(或4H++O2-4e-===2H2O)
(3)反应放热,温度升高
(4)
实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):
①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、
出导管);
②通入氩气排净瓶内空气;
③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度
变化,检验Fe2+等)。如果瓶内压强增大,假设一成立。
否则假设一不成立。[解析] ( http: / / www.21cnjy.com )(1)为得出影响规律,两个对比试验只能保留一个变量不同,实验②为探究醋酸浓度的影响,则所取碳粉质量、铁粉质量需要和实验①相同;对比实验①、实验③,二者所取碳粉质量不同,实验③的实验目的是探究碳粉含量对实验的影响。(2)容器内气体压强变小,则容器内气体物质的量减少,说明发生了吸氧腐蚀;发生腐蚀时形成原电池,因此电子由负极(Fe)流向正极(C);在炭粉(正极)表面发生的反应是溶解的O2得电子还原为OH-(起始时,滴入醋酸,则电解质溶液酸性强,O2得电子发生还原反应,与H+结合成H2O,因此正极电极反应也可写成4H++O2+4e-===2H2O)。(4)锥形瓶内压强开始时变大的原因有两个:一是发生析氢腐蚀,二是反应放热,瓶内温度升高;为验证发生析氢腐蚀,可另取一装置,药品用量和实验操作与编号①的实验相同,根据需要可在橡皮塞上打孔,通过测量瓶内压强随时间的变化、溶液中c(Fe2+)随时间的变化等均可,利用测得数据做出相应判断。2·1·c·n·j·y
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2014·新课标全国卷Ⅰ(课标化学)
7.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 下列化合物中同分异构体数目最少的是(
A.戊烷 B.戊醇 C.戊烯 D.乙酸乙酯
7.A [解析] A项戊烷有3种同 ( http: / / www.21cnjy.com )分异构体,即正戊烷、异戊烷和新戊烷;B项可看成是戊烷的3种同分异构体中有1个H被—OH取代得到的产物,有8种同分异构体;C项有5种同分异构体,即CH2===CHCH2CH2CH3、CH3CH===CHCH2CH3、CH2===C(CH3) CH2CH3、
(CH3)2C===CH2 ( http: / / www.21cnjy.com )CH3和(CH3)2CHCH===CH2;D项有6种同分异构体,即甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丁酸、2 甲基丙酸。【出处:21教育名师】
8.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
选项 现象或事实 解释
A. 用热的纯碱溶液洗去油污 Na2CO3可直接与油污反应
B. 源白粉在空气中久置变质 漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
C. 施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 K2CO3与HN4Cl反应生成氨气会降低肥效
D. FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作 FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜
8.C [解析] 在加热、碱性 ( http: / / www.21cnjy.com )环境下,油污能够彻底水解,A项错误;Ca(ClO)2与空气中的CO2和水蒸气反应生成CaCO3和HClO,导致漂白粉变质,而CaCl2与CO2不反应,B项错误;K2CO3与NH4Cl混合施用,发生双水解反应释放出NH3,降低肥效,C项正确;FeCl3与Cu的反应为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,但FeCl3溶液不能将Cu2+还原为Cu,D项错误。21教育网
9.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为
H2O2+I-―→H2O+IO- 慢
H2O2+IO-―→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是( )
A.反应速率与I-浓度有关
B.IO-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98 kJ·mol-1
D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
9.A [解析] H2O2的分解反应主要由慢 ( http: / / www.21cnjy.com )反应决定,且I-浓度越大反应速率越快,A项正确;合并题中两反应,可知I-为催化剂,而IO-为中间产物,B项错误;1 mol H2O2分解时反应热为-98 kJ·mol-1,并不是活化能,C项错误;根据化学计量数关系可确定v(H2O2)= v(H2O)= 2v(O2),D项错误。
10. [2014·新课标全国卷Ⅰ] ( http: / / www.21cnjy.com ) X、Y、Z均为短周期元素,X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-,Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )
A.原子最外层电子数:X>Y>Z
B.单质沸点:X>Y>Z
C.离子半径:X2->Y+>Z-
D.原子序数:X>Y>Z
10.D [解析] 根据 ( http: / / www.21cnjy.com )题中信息可确定X、Y、Z分别为S、Na和F。最外层电子数F>S>Na,A项错误;单质沸点Na>S>F2,B项错误;离子半径S2->F->Na+,C项错误;原子序数S>Na>F,D项正确。
11. [2014·新课标全国卷Ⅰ] 溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化的曲线如图所示,下列说法错误的是( )
A.溴酸银的溶解是放热过程
B.温度升高时溴酸银溶解速率加快
C.60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10-4
D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯
11.A [解析] 由图 ( http: / / www.21cnjy.com )像可知随着温度的升高,AgBrO3的溶解度逐渐增大,即AgBrO3的溶解是吸热过程,A项错误;温度升高,其溶解速率加快,B项正确;60 ℃时c(AgBrO3)==2.5×10-3mol/L,其Ksp=c (Ag+)·c (BrO)≈6×10-4,C项正确;AgBrO3的溶解度较小,若KNO3中混有AgBrO3,可采用降温重结晶的方法提纯,D项正确。
12. [2014·新课标全国卷Ⅰ] 下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是( )
A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
B.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液润洗
C.酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差
D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体
12.B [解析] 容量瓶只能在室温 ( http: / / www.21cnjy.com )下使用,不能用烘箱烘干,A项错误;滴定管使用前,要先用标准液润洗,减小实验误差,B项正确;酸碱滴定实验中,不能用待测液润洗锥形瓶,否则会导致待测液增多,影响测定结果,C项错误;若加水超过容量瓶的刻度线,需重新实验,D项错误。
13. [2014·新课标全国卷Ⅰ] 利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )
选项 ① ② ③ 实验结论
A. 稀硫酸 Na2S AgNO3与AgCl的浊液 Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)
B. 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱水性、氧化性
C. 稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀
D. 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性:硝酸>碳酸>硅酸
13.B [解析] A项,产生的H2S ( http: / / www.21cnjy.com )通入③中,无法比较Ksp(AgCl)与Ksp(Ag2S),错误;B项,蔗糖变黑,且溴水褪色,说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性,正确;C项,③中产生白色沉淀,是SO2在酸性条件下被氧化成SO的缘故,错误;D项,浓HNO3具有挥发性,可进入③中产生沉淀,无法比较酸性,错误。www.21-cn-jy.com
26. (13分)[2014·新课标全国 ( http: / / www.21cnjy.com )卷Ⅰ] 乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
( http: / / www.21cnjy.com )
实验步骤:
在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g ( http: / / www.21cnjy.com )乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。www-2-1-cnjy-com
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是________________。
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是_ ( http: / / www.21cnjy.com )___________________________________,第二次水洗的主要目的是________________。2-1-c-n-j-y
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后________(填标号)。
a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出
b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出
c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是___________________________________________。
(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是________。
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是________(填标号)。
a. b.
c. d.
(7)本实验的产率是________(填标号)。
a.30% b.40% c.60% d.90%
(8)在进行蒸馏操作时,若从1 ( http: / / www.21cnjy.com )30 ℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏__________(填“高”或“低”),其原因是______________________________。2·1·c·n·j·y
26.(1)球形冷凝管 (2)洗掉 ( http: / / www.21cnjy.com )大部分硫酸和醋酸 洗掉碳酸氢钠 (3)d (4)提高醇的转化率 (5)干燥 (6)b (7)c (8)高 会收集少量未反应的异戊醇 21*cnjy*com
[解析] (2)第一次水洗是 ( http: / / www.21cnjy.com )除去作催化剂的硫酸和过量的醋酸,然后用饱和NaHCO3溶液进一步除去少量乙酸,第二次水洗是为了除去过量饱和NaHCO3溶液。(3)洗涤、分液后有机层在上面,水层在下面,需将水层从分液漏斗下口放出,再将有机层从分液漏斗上口倒出,d项正确。(4)题中所给反应为可逆反应,加入过量的乙酸,能提高异戊醇的转化率和提高乙酸异戊酯的产率。(5)加少量的无水MgSO4能除去有机层中的少量水,起到干燥作用。(6)蒸馏时温度计水银球末端需和蒸馏烧瓶支管口在同一高度,即b正确。(7)根据题中数据可求出乙酸异戊酯的理论产量为6.5 g,而实际生成乙酸异戊酯3.9 g,其产率为×100%=60%。(8)若从130 ℃开始收集馏分,收集得到乙酸异戊酯和少量未反应的异戊醇,使测得实验产率偏高。21*cnjy*com
27. (15分)[2014·新课标全国卷Ⅰ] 次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。回答下列问题:
(1)H3PO2是一种中强酸,写出其电离方程式:_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为________。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为________(填化学式)。
③NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。
(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4 ( http: / / www.21cnjy.com ))与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:____________________________________________。
(4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
①写出阳极的电极反应式:_________________________________________。
②分析产品室可得到H3PO2的原因:_____________________________________
________________________________________________________________________。
③早期采用“三室电渗析法”制备 ( http: / / www.21cnjy.com )H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质,该杂质产生的原因是________________________________。
27.(1)H3PO2??H2PO+H+ (2)①+1 ②H3PO4 ③正盐 弱碱性
(3)2P4+3Ba(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑
(4)①2H2O-4e-===O2↑+4H+
②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2 ③PO H2PO或H3PO2被氧化
[解析] (1)H3PO2为一元弱酸,其电离方程式为H3PO2H++H2PO。(2)由化合价代数和为0可确定P为+1价;②根据题中信息写出化学方程式为4Ag++H3PO2+2H2O===4Ag+H3PO4+4H+,即氧化产物为H3PO4;③NaH2PO2为强碱弱酸盐,溶液呈弱碱性。(3)根据题中信息和反应前后元素化合价变化写出化学方程式为2P4+3Ba(OH)2+6H2O===2PH3↑+3Ba(H2PO2)2。(4)①阳极是水电离出的OH-放电,其反应式为2H2O-4e-===O2↑+4H+;②阳极室中的H+穿过阳膜进入产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2;③阳极室内可能有部分H2PO或H3PO2失电子发生氧化反应,导致生成物中混有PO。【版权所有:21教育】
28. (15分)[2014·新课标全国卷Ⅰ] 乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法生产或间接水合法生产。回答下列问题:
(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成 ( http: / / www.21cnjy.com )硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式:________________________________________。
(2)已知:
甲醇的脱水反应
2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g)
ΔH1=-23.9 kJ·mol-1
甲醇制烯烃的反应
2CH3OH(g)===C2H4(g)+2H2O(g)
ΔH2=-29.1 kJ·mol-1
乙醇的异构化反应 C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)
ΔH3=+50.7 kJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应C2 ( http: / / www.21cnjy.com )H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH________kJ·mol-1。与间接水合法相比,气相直接水合法的优点是____________________________________。
(3)如图所示为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O)∶n(C2H4)=1∶1]。21世纪教育网版权所有
①列式计算乙烯水合制乙醇反 ( http: / / www.21cnjy.com )应在图中A点的平衡常数Kp=____________________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为____,理由是___________________。
③气相直接水合法常采用的工艺条件为: ( http: / / www.21cnjy.com )磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290 ℃、压强6.9 MPa,n(H2O)∶n(C2H4)=0.6∶1。乙烯的转化率为5%,若要进一步提高乙烯转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可采取的措施有________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
28.(1)C2H4+H2SO4― ( http: / / www.21cnjy.com )→C2H5OSO3H、C2H5OSO3H+H2O―→C2H5OH+H2SO4 (2)-45.5 污染小、腐蚀性小等 (3)①==
=0.07(MPa)-1 ②p1③将产物乙醇液化移去 增加n(H2O)∶n(C2H4)比
[解析] (1)根据题中信息可写出 ( http: / / www.21cnjy.com )由乙烯与浓硫酸间接水合法制乙醇的反应为C2H4+H2SO4―→C2H5OSO3H 和C2H5OSO3H+H2O―→C2H5OH+H2SO4。(2)根据盖斯定律①-②-③得:C2H4(g)+H2O(g)===C2H5OH(g) ΔH=-45.5 kJ·mol-1。间接水合法中用到浓硫酸等强腐蚀性物质,与其相比直接水合法具有污染小、腐蚀性小等优点。(3)①设起始时C2H4和H2O(g)的物质的量均为n,根据C2H4的转化率为20%,则平衡时C2H4、H2O(g)和C2H5OH的物质的量分别为80%n、80%n和20%n,则Kp====0.07(MPa)-1。②增大压强,平衡将正向移动,能提高C2H4的转化率,即压强p1<p2<p3<p4。③为了使平衡正向移动,还可以将乙醇液化及时分离,或增大n (H2O):n (C2H4) 之比等措施。
36. [2014·新课标全国卷Ⅰ] [化学——选修2:化学与技术](15分)
磷矿石主要以磷酸钙[Ca3( ( http: / / www.21cnjy.com )PO4)2·H2O]和磷灰石 [Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。
(a)
(b)
部分物质的相关性质如下:
熔点/℃ 沸点/℃ 备注
白磷 44 280.5
PH3 -133.8 -87.8 难溶于水,有还原性
SiF4 -90 -86 易水解
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的________%。
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过 ( http: / / www.21cnjy.com )程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
现有1 t折合含有P2O5约30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸________t。
(3)如图(b)所示,热法磷酸生产过 ( http: / / www.21cnjy.com )程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是________(填化学式),冷凝塔1的主要沉积物是________,冷凝塔2的主要沉积物是________。21·cn·jy·com
(4)尾气中主要含有____________________,还含有少量的PH3、H2S和HF等。将尾气先通入纯碱溶液,可除去____________;再通入次氯酸钠溶液,可除去________。(均填化学式)21·世纪*教育网
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺 ( http: / / www.21cnjy.com )复杂,能耗高,但优点是________________________________________________________________________。
36.(1)69 (2)Ca5F(P ( http: / / www.21cnjy.com )O4)3+5H2SO4===3H3PO4+5CaSO4+HF↑ 0.49 (3)CaSiO3 液态白磷 固态白磷 (4)SiF4、CO SiF4、HF、H2S PH3 (5)产品纯度高(浓度大)
[解析] (1)设磷矿石的质量为m ( http: / / www.21cnjy.com ),结合图(a)可知转化成磷肥的磷矿石的质量为96%m×85%×80%,转化成矿粉肥的质量为4%m,则用于生产含磷肥料的磷矿石约占磷矿石使用量的69%。(2)湿法磷肥中Ca5F(PO4)3与H2SO4的反应为Ca5F(PO4)3+5H2SO4===3H3PO4+5CaSO4+HF↑。根据P2O5~2H3PO4和0.3 t P2O5可求出制得85%的H3PO4约为0.49 t。(3)图(b)所示工艺中,第一步所得炉渣主要成分为CaSiO3,结合表格中数据信息可确定冷凝塔1和冷凝塔2的主要沉积物分别为液态白磷和固态白磷。(4)尾气中含有SiF4、CO和PH3、H2S、HF等,将其通入纯碱溶液中可除去气体SiF4、H2S和HF,再通入NaClO溶液可除去具有还原性的PH3气体。(5)结合图(a)和图(b)可知图(b)具有产品纯度高的优点。
37. [2014·新课 ( http: / / www.21cnjy.com )标全国卷Ⅰ] [化学——选修3:物质结构与性质](15分) 早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题:
(1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过________方法区分晶体、准晶体和非晶体。21教育名师原创作品
(2)基态Fe原子有___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____个未成对电子,Fe3+的电子排布式为______________________________,可用硫氰化钾检验Fe3+,形成的配合物的颜色为________。
(3)新制备的Cu(OH)2可将 ( http: / / www.21cnjy.com )乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸,而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为______________,1 mol乙醛分子中含有的σ键的数目为____________。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是__________________________________。Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有________个铜原子。
(4)Al单质为面心立方晶体,其晶 ( http: / / www.21cnjy.com )胞参数a=0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为________。列式表示Al单质的密度__________________________________________g·cm-3
(不必计算出结果)。
37.(1)X 射线衍射 (2)4 1s22s22p63s23p63d5 血红色
(3)sp3、sp2 6NA CH3COOH存在分子间氢键 16 (4)12
[解析] (1)利用X 射线衍射法能 ( http: / / www.21cnjy.com )区分晶体、准晶体和非晶体。(2)基态Fe原子3d能级排有6个电子,即存在4个未成对电子,Fe3+是在基态Fe原子上失去4s能级上的2个电子和3d能级上的1个电子,其电子排布式为的1s22s22p63s23p63d5,Fe3+与SCN-形成的配合物呈红色。(3)CH3CHO中碳原子分别采取sp3和sp2杂化,单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,即1 mol CH3CHO中含6 mol σ键。CH3COOH分子间存在氢键,而CH3CHO分子间无氢键,即沸点CH3COOH>CH3CHO。该晶胞中含氧原子数为×8+×6+4=8,则该晶胞中含铜原子数目是氧原子的2倍,即16个。(4)面心立方堆积晶体中,原子的配位数为12;该晶胞中含有Al原子数目为×8+×6=4,根据(0.405×10-7)3ρ=27×,解得ρ=。
38. [2014·新课标全国卷Ⅰ ( http: / / www.21cnjy.com )] [化学——选修5:有机化学基础](15分) 席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下:
已知以下信息:
① R1CHO+
②1 mol B经上述反应可生成2 mol C,且C不能发生银镜反应
③D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢
⑤ +H2O
回答下列问题:
(1)由A生成B的化学方程式为__________________,反应类型为________________。
(2)D的化学名称是________,由D生成E的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)G的结构简式为______________________________________________。
(4)F的同分异构体中含有苯环的 ( http: / / www.21cnjy.com )还有________种(不考虑立体结构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6∶2∶2∶1的是____________(写出其中一种的结构简式)。
(5)由苯及化合物C经如下步骤可合成N 异丙基苯胺。
N 异丙基苯胺
反应条件1所选用的试剂为 ( http: / / www.21cnjy.com )________________,反应条件2所选用的试剂为______________,Ⅰ的结构简式为_________________________________________________。
38.(1) +NaOH+NaCl+H2O 消去反应
(2)乙苯
+HNO3 +H2O
(3)N
(4)19 或 或
(5)浓硝酸、浓硫酸 铁粉/稀盐酸
[解析] (1)根据信息②可确定B和A分别为 和 。
(2)由信息③可确定D为乙苯,由信息④可确定乙苯在浓硫酸作催化剂的条件下与浓硝酸发生取代反应的产物E为 。21cnjy.com
(3)结合图示根据C和F分别为 和 ,二者发生取代反应生成的G为 。【来源:21cnj*y.co*m】
(4)符合条件的同分异构体有19 ( http: / / www.21cnjy.com )种,①苯环上有3个取代基有6种情况:两个—CH3可邻位、间位和对位,-NH2可能的位置分别有2种、3种和1种,②苯环上有2个取代基有8种情况:—C2H5和—NH2可邻位和间位,—CH3和—CH2NH2可邻位、间位和对位,—CH3和—NHCH3可邻位、间位和对位,③苯环上有1个取代基有5种情况:分别为—CH2CH2NH2、—CH(CH3)NH2、—N(CH3)2、—NHCH2CH3和—CH2NHCH3。符合限定条件的同分异构体为
或 或 。
(5)结合图示信息可确定H、I分别为 和 。则条件1和2分别为浓硫酸和浓硝酸、铁粉/稀盐酸。【来源:21·世纪·教育·网】
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