山东省微山县第一中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.下列物质既能与酸反应又能与碱反应的是
A.NaCl
B.NaOH
C.BaCl2
D.NaHCO3
【答案】D
【解析】A不行,
NaCl不与酸反应,也不与碱反应.
B不行,只能和酸反应.
C不行,不能和酸反应,也不能和碱反应.
D可以,
与酸反应:NaHCO3+HCl=
NaCl+H2O+CO2↑
与碱反应:
NaHCO3+
NaOH=Na2CO3+H2O.正确答案选D.
2.下列物质水解的最终产物不含葡萄糖的是
A.蛋白质
B.淀粉
C.蔗糖
D.纤维素
【答案】A
【解析】
3.下列实验装置能达到实验目的是(夹持仪器未画出)
(
)
A.A装置用于检验溴丙烷消去产物
B.B装置用于石油的分馏
C.C装置用于实验室制硝基苯
D.D装置可装置证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚
【答案】C
【解析】
试题分析:醇也能使高锰酸钾褪色,干扰溴丙烷消去产物的检验,A错误;温度计应该在蒸馏烧瓶的支管口处,B错误;制取硝基苯应该水浴加热,温度计放入水浴中,C正确;盐酸易挥发,能与苯酚钠反应生成苯酚,故不能验证碳酸的酸性大于苯酚,D错误;答案选C.
考点:化学实验基本操作
4.体积相同,pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液,与NaOH溶液中和时两者消耗NaOH的物质的量
A.相同
B.HCl多
C.CH3COOH多
D.无法比较
【答案】C
【解析】
试题分析:HCl溶液是强电解质溶液,CH3COOH溶液是弱电解质溶液,pH相同时,CH3COOH溶液的浓度更大,故中和是消耗NaOH的物质的量更多。
考点:强弱点接孩子的酸碱中和反应。
5.选择题(本题共10小题,每小题3分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
11.在由水电离出的c(H+)=1.0×10-14
mol
·
L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是
A.
Na+、Mg2+、I-、NO3-
B.Ca2+、Na+、Cl-、HCO3-
C.Na+、K+、CO32-、AlO2-
D.K+、Ba2+、NO3-、Cl-
【答案】D
【解析】该溶液既可能为强酸也可能为强碱;
碘离子具有还原性,硝酸根在酸性条件下具有强氧化性,故不能共存;
碳酸氢根在酸性或碱性条件下均不能共存;
碳酸根,偏铝酸根在酸性、碱性条件下均不能共存
6.下列反应的离子方程式正确的是
A.铝片跟氢氧化钠溶液反应:Al+2OH-=+H2↑
B.硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应:+Ba2+=BaSO4↓
C.碳酸钙跟醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
D.铜片跟稀硝酸反应:Cu++4H+=Cu2++NO↑+2H2O
【答案】C
【解析】
试题分析:离子方程式正误判断——注意“七查”。1.“一查”是否符合客观事实,2.“二查”“反应条件”“连接符号”“↑”“↓”是否使用恰当,3.“三查”拆分是否正确,4.“四查”是否“漏写”离子反应,5.“五查”是否符合三个守恒(1)质量守恒(2)电荷守恒(3)得失电子守恒,6.“六查”是否符合离子配比,7.“七查”反应物的“量”——过量、少量、足量等。A、铝片跟氢氧化钠溶液反应,电荷不守恒,错误;B、硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应,漏掉氢氧根和镁离子之间的反应,错误;C、碳酸钙跟醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,正确;D、铜片跟稀硝酸反应,电荷不守恒,错误。
考点:考查离子方程式正误判断。
7.下列有关化学反应速率的说法正确的是(
)
A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B.100
mL2
mol/L的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率减小
C.SO2的催化氧化是一个放热的反应,所以升高温度,v逆加快,v正减慢
D.对于反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑不能用CaCO3的浓度变化来表示该反应速率,但可用水的浓度变化来表示
【答案】B
【解析】
试题分析:A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸产生的不是氢气,A项错误;B.100 mL 2 mol L-1盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,相当于是将酸稀释,反应速率减慢,B项正确;C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,升高温度,化学反应速率加快,C项错误;D.在碳酸钙和盐酸的反应中,碳酸钙是固体,水是溶剂,所以不能用CaCO3、H2O的浓度变化来表示该反应速率,D项错误;答案选B。
考点:考查化学反应速率的影响应是等知识。
8.要除去CO2中含有的少量的SO2杂质,可选用的一组试剂是:
①NaOH溶液
②
NaHCO3溶液
③Na2CO3溶液
④HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液
⑤氨水
⑥酸性KMnO4溶液
A.
②⑥
B.
②③
C.
②④⑥
D.
②③⑥
【答案】C
【解析】
试题分析:①NaOH溶液与CO2、SO2均反应,①错误;②NaHCO3溶液吸收SO2生成CO2,可以除去CO2中的SO2,②正确;③Na2CO3溶液与CO2、SO2均反应,③错误;④HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液吸收SO2生成硫酸钡沉淀,可以除去CO2中的SO2,④正确;⑤氨水与CO2、SO2均反应,⑤错误;⑥酸性KMnO4溶液吸收SO2生成硫酸,可以除去CO2中的SO2,⑥正确,答案选C。
考点:考查二氧化碳、二氧化硫的性质
9.能发生消去反应,生成物中存在同分异构体的是
【答案】B
【解析】
试题分析:消去反应的生成物必为不饱和的化合物。生成产物含有的消去反应必须具备两个条件:①主链碳原子至少为2个;②与—X相连的碳原子的相邻主链碳原子上必须具备H原子。A、C两项只有一种,分别为:
CH2==CHCH3、。D项为对称结构,生成物中不存在同分异构体。B选项存在两种相邻的C原子结构,生成物有两种,分别为:
考点:考查同分异构体等相关知识。
10.将一定量钠和铝的混和物放入ng水中,待反应停止后,过滤得到ag单质不溶物,则滤液中的溶质是
A.NaAlO2
B.NaAlO2和NaOH
C.Al(OH)3
D.NaOH
【答案】A
【解析】
试题分析:钠、铝的混合物放入n
g水中,发生的化学反应有:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。由于钠是活泼的计算,极易与水反应,不可能过量,所以根据方程式知:沉淀为金属Al,钠不足量,溶液中的溶质为NaAlO2,故选A。
考点:考查钠铝的化学性质
11.在0.1
mol·L-1
CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+对于该平衡,下列叙述正确的是
A.加入水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C.加入少量0.1
mol·L-1
HCl溶液,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
【答案】B
【解析】
试题分析:A、加入水时,溶液被稀释,电离平衡正向移动,会促进醋酸的电离,A错误;B、加入少量NaOH固体后,H+和氢氧化钠反应,平衡正向移动,B正确;C、盐酸是强电解质,加入后溶液中c(H+)增大,电离平衡逆向移动,但是达到新的平衡时,溶液中c(H+)增大,C错误;D、加入少量CH3COONa固体,溶液的c(CH3COO-)增大,平衡逆向移动,D错误。答案选B。
考点:考查影响弱电解质电离平衡的因素。
12.根据碘与氢气反应的热化学方程式:
①I2( )+H2(g)2HI(g)
ΔH=-9.48
kJ·mol-1
②I2( )+H2(g)2HI(g)
ΔH=+26.48
kJ·mol-1
下列判断中正确的是
A.①中的I2为固态,②中的I2为气态
B.254
g
I2(g)完全反应放热9.48
kJ
C.①的产物比②的产物热稳定性更好
D.1
mol固态碘升华时将吸热17
kJ
【答案】B
【解析】
试题分析:已知:①I2( )+H2(g)2HI(g)
ΔH=-9.48
kJ·mol-1;②I2( )+H2(g)2HI(g)
ΔH=+26.48
kJ·mol-1,利用盖斯定律将①-②可得I2(?)=I2(?)△H=-9.48kJ/mol-26.48kJ/mol-1=-35.96kJ/mol,则A、根据以上分析可知反应①中碘是气态,②中碘是固态,A错误;B、254
g
I2(g)是1mol,完全反应放热9.48
kJ,B正确;C、①②反应产物都是HI,状态相同,稳定性相同,C错误;D、由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJ/mol,可知1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差35.96kJ,D错误,答案选B。
考点:化学反应与能量
13.下列实验报告记录的实验现象正确的是
【答案】B
【解析】
试题分析:SO2通入到石蕊试液中,溶于水溶液显酸性,故石蕊变红;SO2通入到品红溶液中,品红褪色;SO2通入到Ba(NO3)2中,SO2溶于水生成H2
SO3溶液显酸性,酸性环境中NO3—有强氧化性,会把SO32-氧化成SO42-,就会生成Ba
SO4白色沉淀;SO2通入到NaOH和BaCl2的混合溶液中,SO2和NaOH生成Na2SO3,Na2SO3与BaCl2生成BaSO3白色沉淀,故选B。
考点:SO2、NO3—等的性质、实验现象的描述。
14.下列各离子浓度的大小比较,正确的是
A.同浓度下列溶液中:①
(NH4)2SO4
②
NH4HCO3
③
NH4Cl
④
NH3·H2O,
c(NH4+)由大到小的顺序是:①
>
③
>
②
>
④
B.常温时,将等体积的盐酸和氨水混合后,pH
=
7,则c
(NH4+)
>
c
(Cl-)
C.0.2
mol·L 1
Na2CO3溶液中:c
(OH-)
=
c
(HCO3-)
+
c
(H+)
+
c
(H2CO3)
D.0.01
mol·L-1
的NH4Cl溶液与0.05mol·L-
1
的NaOH溶液等体积混合:
c
(Cl-)>
c
(NH4+)>
c
(Na+)
>c
(OH-)>c
(H+)
【答案】A
【解析】
试题分析:在①
(NH4)2SO4
②
NH4HCO3
③
NH4Cl
④
NH3·H2O中,因为浓度相同,所以(NH4)2SO4
的浓度最大,而
NH3·H2O的浓度最小,氯化铵为强酸弱碱盐,而NH4HCO3
为弱酸弱碱盐,其水解程度比较大,所以c(NH4+)由大到小的顺序是:①
>
③
>
②
>
④,故A正确;常温时,将等体积的盐酸和氨水混合后,pH
=
7,说明氢离子浓度与氢氧根离子的浓度相等,根据电荷守恒可以知道c
(NH4+)=c
(Cl-),故B错误;0.2
mol·L 1
Na2CO3溶液中,根据质子守恒可以得到c
(OH-)
=
c
(HCO3-)
+
c
(H+)
+2
c
(H2CO3),故C错误;0.01
mol·L-1
的NH4Cl溶液与0.05mol·L-
1
,其中钠离子的浓度最大,所以D错误。
考点:盐类水解,电荷守恒,质子守恒
点评:本题考查了盐类水解,电荷守恒,质子守恒,该题有一定的综合性,快速解答此题的方法是采用排除法。
15.已知草酸是二元弱酸,0.2
mol·L-1NaHC2O4溶液显酸性,关于NaHC2O4溶液中离子浓度关系的叙述不正确的是( )
A.c(Na+)>c(HC2O4—)>c(C2O42—)>c(H2C2O4)
B.c(Na+)=c(HC2O4—)+c(C2O42—)+c(H2C2O4)
C.c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4—)+c(C2O42—)+c(OH-)
D.c(H+)+c(H2C2O4)=c(C2O42—)+c(OH-)
【答案】C
【解析】A项中,NaHC2O4溶液中存在电离平衡:HC2O4—C2O42—+H+;还存在水解平衡:HC2O4—+H2O??H2C2O4+OH-,由于溶液显酸性,故电离程度大于水解程度,所以c(C2O42—)>c(H2C2O4),正确。B项中,等式关系是物料守恒,NaHC2O4溶液中Na+的总量等于与草酸相关物质的总量,正确。C项中,因为等式左边全是正电荷,等式右边全是负电荷,若是电荷守恒,则c(C2O42—)的系数应是2,错误。D项中,等式是质子守恒,可以由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4—)+2c(C2O42—)+c(OH-)与物料守恒c(Na+)=c(HC2O4—)+c(C2O42—)+c(H2C2O4)相减而得,正确。
16.有
A、B、C三种短周期元素。A-离子的电子层结构和氖原子相同;短周期元素中B的金属性最强;C的原子核内质子数是B的次外层电子数的2倍。试推断:
⑴.这三种元素分别是:A______、B______、C______;(用元素符号表示)
⑵.
A的氢化物分子的电子式是__________;
⑶.C元素的最高价氧化物与足量NaOH溶液反应的离子方程式为___________。
【答案】⑴
F
、
Na、S
⑵
(3)
SO3
+
2OH-=SO42-
+H2O
【解析】考查原子核外电子的排布规律。A-离子的电子层结构和氖原子相同,所以A是F。短周期元素中金属性最强的是钠,则B是Na。
C的原子核内质子数是B的次外层电子数的2倍,所以C是S。HF形成的化学键是极性键,其电子式为。
17.在如图用石墨作电极的电解池中,放入500mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解,观察到A电极表面有红色的固态物质生成,B电极有无色气体生成;当溶液中的原有溶质完全电解后,停止电解,取出A电极,洗涤、干燥、称量、电极增重1.6g.请回答下列问题:
(1)A接的是电源的
极.
(2)写出电解时反应的总离子方程式
.
(3)电解后溶液的pH值为
;要使电解后溶液恢复到电解前的状态,则需加入
,其质量为
.(假设电解前后溶液的体积不变)
【答案】(1)负;(2)2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+;(3)减小;CuO;2g.
【解析】溶液呈蓝色说明含有铜离子,用石墨作电极电解铜盐溶液时,A电极上有红色金属单质铜生成,说明A为阴极,则B为阳极,阳极上有无色气体生成,说明B电极上氢氧根离子放电,该溶液为铜的含氧酸盐溶液,
(1)通过以上分析知,A是阴极,接电源负极,故答案为:负;
(2)电解时,阴极上铜离子放电、阳极上氢氧根离子放电,所以电池反应式为2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+;
(3)根据2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+知,电解时生成氢离子,导致溶液酸性增强,溶液的pH减小,阳极上生成氧气、阴极上生成铜,实质上相当于生成CuO,要使溶液恢复原状,应该加入CuO,根据Cu原子守恒得m(CuO)==2g,故答案为:减小;CuO;2g.
【点评】本题考查了电解原理,根据阴阳极上得失电子确定溶液酸碱性变化,再结合原子守恒进行计算,题目难度不大.
18.现有一种简单可行的测定阿伏加德罗常数的方法,具体步骤为:⑴将固体NaCl细粒干燥后,准确称取m克NaCl固体并转移到定容仪器A中;⑵用滴定管向仪器A中加苯,不断振荡,继续加苯至A仪器的刻度处计算出NaCl固体的体积为V
ml,请回答下列问题:
⑴步骤⑴中A仪器最好用
A、量筒
B、烧杯
C、容量瓶
D、试管
⑵步骤⑵中用酸式滴定管还是碱式滴定管
,理由是
;
⑶能否用水代替苯
,理由是
。
⑷已知NaCl晶体中,靠得最近的钠离子与氯离子间的平均距离为a
cm,用上述方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为
【答案】⑴酸式
,因为苯容易腐蚀碱式滴定管下端的橡皮管;
⑵不能,
因为氯化钠溶于水,使测得的氯化钠固体的体积不准确
;⑶
【解析】本题以晶体结构知识为背景,考查阿伏加德罗常数的计算。设问步步深入,欲准确测定氯化钠的体积,就必须准确测定苯的体积,从而选择所用的仪器,求阿伏加德罗常数,需要建立数学模型,体现出数学知识与化学知识的融合,达到应用数学工具解决化学问题的目的。
阿伏加德罗常数(NA)是建立宏观和微观的桥梁关系。
质量
体积
宏观:
m
(g)
V
(mL)
微观:4×58.5÷NA
(g)
(2a)3
(cm3)
列式求得:
19.(6分)在下图所示的装置A中,用KMnO4固体和浓盐酸混合制取Cl2,反应的离子方程式为:2MnO4—+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;装置B中的四处棉花依次做了如下处理:①蘸有淀粉—KI溶液
②蘸有品红溶液③蘸有紫色石蕊溶液④蘸有浓NaOH溶液。(图中夹持装置已略去)。
回答下列问题:
(1)p中盛装试剂的名称为
。
(2)反应开始后,观察到的实验现象是:
①处:
;②处:
;
③处:
。
(3)写出④处反应的离子方式:
。
【答案】(1)分液漏斗
(2)①处:
变蓝
②处:
褪色
③处:
先变红后褪色
(3)
Cl2+2OH—=Cl—+ClO-+H2O
【解析】
试题分析:(1)p装置为分液漏斗(2)①处:Cl2+2I-=I2+2Cl-,碘使试纸呈蓝色②处:氯气与水生成了具有漂白性的次氯酸:Cl2+H2O=HCl+HClO,故品红将褪色③处:氯气与水生成了盐酸,使紫色石蕊试液变红,但迅速将被次氯酸漂白而褪色(3)由于氯气有毒,必须进行尾气吸收,一般用碱液:Cl2+2OH—=Cl—+ClO-+H2O
考点:考查氯气的制取及性质
20.现有铁、碳两种元素组成的合金,某实验小组为了研究该合金的性质并测定该合金中碳的质量分数,设计了如下实验方案和实验装置
I.探究该合金的某些性质:
(1)取a
g合金粉末放人蒸馏烧瓶,并加入足量浓H2SO4,A、B中均无明显现象,原因是_______;
(2)点燃酒精灯一段时间后,A中剧烈反应,请写出此时合金中成分铁的化学反应方程式_____;
(3)反应一段时间后,将C中所吸收的气体通入以下溶液中,判断能否产生沉淀,若不能则写“否”,若能则写出相应的沉淀成分:氯水和氯化钡溶液____,氨水和氯化钡溶液_____;
II.测定样品中碳的质量分数:
(4)装置F的作用__________________________________________________________;
(5)若将SO2气体通入含有n
molNa2S的溶液中,溶液中出现黄色浑浊,试分析该溶液最多能吸收SO2气体_____________mol。
【答案】(1)常温下铁钝化,碳不与浓H2SO4反应;(2)
2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O;
(3)
BaSO4;BaSO3;(4)防止空气中的CO2、水蒸气进入装置影响实验;(5)2.5n
【解析】
试题分析:铁和碳单质均可以和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫,二氧化硫的检验可以用品红,吸收可以用高猛酸钾,将产生的二氧化碳用浓硫酸干燥,通入碱石灰,根据碱石灰增加的质量可以确定二氧化碳的质量,根据C元素守恒,可以计算碳单质的质量,进而计算碳的质量分数;
(1)往A中滴加足量的浓硫酸,未点燃酒精灯前,A、B均无明显现象,这是由于常温下铁在浓硫酸中钝化,碳和浓硫酸在加热条件下才能反应;
(2)点燃酒精灯一段时间后,A中剧烈反应,Fe、C都与浓硫酸反应,其中铁与浓硫酸反应的化学方程式为2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。
(3)二氧化硫具有还原性,被氯水氧化为硫酸,进而生成硫酸钡白色沉淀;氨气与二氧化硫反应生成亚硫酸铵,进而与氯化钡反应生成亚硫酸钡白色沉淀。
(4)由于空气中含有水蒸气、二氧化碳等,所以F装置的作用是防止空气中的CO2、水蒸气进入装置影响实验。
(5)若将SO2气体通入含有n
molNa2S的溶液中,溶液中出现黄色浑浊,发生的反应有3SO2+2Na2S=3S↓+2Na2SO3、Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,所以含有n
molNa2S的溶液最多能吸收SO2气体1.5nmol+nmol=2.5nmol。
【考点定位】本题考查了物质性质的探究实验方法,装置的特征分析
【名师点晴】综合实验设计题的解题思路
(1)巧审题,明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心,是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循可靠性、简捷性、安全性的原则,确定符合实验目的、要求的方案。
(2)想过程,理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程,确定实验操作的方法步骤,把握各步实验操作的要点,理清实验操作的先后顺序。
(3)看准图,分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合,思考容量大。在分析解答过程中,要认真细致地分析图中所示的各项装置,并结合实验目的和原理,确定它们在该实验中的作用。
(4)细分析,得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中,要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因,或从有关数据中归纳出定量公式,绘制变化曲线等。
21.(4分)某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为90。取有机物样品1.8
g,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08
g和2.64
g。试求该有机物的分子式。
【答案】C3H6O3
【解析】
试题分析:1.8
g样品的物质的量是n(有机物)=1.8g÷90g/mol=0.02mol,完全燃烧产物通过浓硫酸增加质量是水的质量,n(H2O)=
1.08
g÷18g/mol=0.06mol,通过碱石灰,增加的质量是CO2的质量,则n(CO2)=
2.64
g÷44g/mol=0.06mol,根据元素守恒,可得有机物中含有的O元素的物质的量是:n(O)=
(1.8
g-0.06mol×2×1g/mol-0.06mol×12g/mol)
÷16g/mol=0.06mol,则每1mol该有机物中含有的各种元素的原子个数是:n(C)
=0.06mol÷0.02mol=3;n(H)=(
0.06mol×2)
÷0.02mol=6;n(O)=
0.06mol÷0.02mol=3。所以该物质的分子式是C3H6O3。
考点:考查有机物分子式的计算的知识。
22.某溶液X含有H+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行实验,实验内容和相关数据(气体体积在标准状况下测定)如下:
(1)通过上述实验过程,一定不存在的离子是________________________。
(2)写出有关离子方程式:步骤①中生成A________________________。
(3)若测得X溶液中c(H+)=5
mol·L-1,则X溶液中_______(填“含”或“不含”)Fe3+,c(Fe3+)=______mol·L-1(若填不含,则不需计算),X溶液中c(C1-)=____________
mol·L-1。
【答案】(1)C032-、SO32-、NO3-
(分)
(2)3Fe2+
+N03-
+4H+
=3Fe3+
+N0↑
+2H20
(2分)
(3)含(2分);1
(3分);14.5(3分)
【解析】
试题分析:(1)在X溶液里滴加过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42-离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2,E为HNO3,说明X显强酸性,且溶液中含有还原性离子,此离子为Fe2+离子,在强酸性溶液中一定不会存在CO32-和SO32-离子;溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子,溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3,H为NaOH和NaAlO2,说明溶液中含有Al3+离子,溶液中含有Fe2+离子,就一定不含NO3-离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl-,故一定不存在的离子为C032-、SO32-、NO3-;(2)①Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;(3)根据反应:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,得到224mL0.01molNO,Fe2+的物质的量是0.03mol,沉淀G的质量为4.28g的Fe(OH)3,物质的量为4.28g÷107g/mol=0.04mol,根据原子守恒可知,0.03mol
Fe2+最多得到0.03mol
Fe(OH)3,故溶液里含有Fe3+,其物质的量为0.04mol-0.03mol=0.01mol,物质的量浓度为0.01mol÷0.01L=1mol/L;原溶液里已知:n(Fe2+)=0.03mol,n(Fe3+)=0.01mol,n(NH4+)=0.336L÷22.4L/mol=0.015mol,n(Al3+)=0.78g÷78g/mol=0.01mol,n(SO42-)=4.66g÷233
g/mol
=0.02mol,n(H+)=5mol/L×0.01L=0.05mol,设溶液里存在Cl-,根据电荷式可知:n(H+)×1+
n(Fe2+)×2+
n(NH4+)×1+
n(Fe3+)×3+
n(Al3+)×3=n(Cl-)+n(SO42-)×2,将已知离子的物质的量代入可得n(Cl-)=0.145mol,其物质的量浓度为0.145mol÷0.01L=14.5mol/L。
【考点定位】本题考查物质的检验与鉴别,属于中等难度的试题,
【名师点晴】试题综合性强,难度较大,有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力,提高学生的应试能力和学习效率,要依据物质的特殊性质和特征反应来判断、推理、验证;本题主要是灵活运用离子反应的种类灵活判断,在强酸性溶液中一定不会存在CO32-和SO32-离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42-离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2,E为HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子,溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3,H为NaAlO2,说明溶液中含有Al3+离子,难点是利用酸性溶液中含有Fe2+离子,排除NO3-离子的存在,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl-,以此解答。
23.[化学一选修5:有机化学基础]
盐酸多利卡因是一种局麻药及抗心律失常药,可由芳香烃A为起始原料合成:
回答下列问题:
(1)B的官能团名称为____________,D的分子式为____________。
(2)反应①的化学方程式为_______________________,反应类型为____________,上述流程中,反应类型与①相同的还有____________(填反应序号)。
(3)反应④除了生成E外,另一种产物的化学式为____________。
(4)写出ClCH2COCl
与足量的NaOH溶液反应的化学方程式_______________________。
已知:
(5)C的芳香族同分异构体中,苯环上只有一个取代基的异构体共有________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱共有四个峰,且峰面积比为6:2:2:1的是______(写结构简式)。
【答案】(1)硝基
C10H12ONCl(2)
【漏掉H2O不给分】
取代
③④
【漏答得1分】
(3)HCl
(4)ClCH2COCl
+3NaOH
→
HOCH2COONa
+
2NaCl
+
H2O
(5)5
【解析】
试题分析:根据已知信息可知B的结构简式为。B发生还原反应,即硝基被还原为氨基,得到C。C中氨基上氢原子被取代生成D,D继续发生取代反应生成E。
(1)根据以上分析可知B的官能团名称为硝基,D的分子式为C10H12ONCl。
(2)根据以上分析可知反应①是间二甲苯发生硝化反应生成B,反应的化学方程式为。上述流程中,反应类型与①相同的还有③④。
(3)根据原子守恒可知反应④除了生成E外,另一种产物的化学式为HCl。
(4)氯原子可以发生水解反应,则ClCH2COCl
与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为ClCH2COCl
+3NaOH
→
HOCH2COONa
+
2NaCl
+
H2O。
(5)满足C的芳香族,且苯环上只有一个取代基的同分异构有5种,如下:、、、、,其中结构中等效氢的个数比符合6:2:2:1。
考点:本题主要是考查有机物推断、官能团、反应类型、同分异构体判断及方程式书写等
【名师点晴】该类试题的解题关键是要熟悉烃的各种衍生物间的转化关系,不仅要注意物质官能团的衍变,还要注意同时伴随的分子中碳、氢、氧、卤素原子数目以及有机物相对分子质量的衍变,这种数量、质量的改变往往成为解题的突破口。由定性走向定量是思维深化的表现,将成为今后高考命题的方向之一。
NA
=
MV
2ma3
NA
=
MV
2ma3