山东省枣庄市第九中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.下列反应属于吸热反应的是(
)
A.碳酸钙受热分解
B.氧化钙溶于水
C.甲烷燃烧
D.铝粉与盐酸反应
【答案】A
【解析】
试题分析:酸碱中和反应、活泼金属与酸的反应、氧化钙和水的化合反应,燃烧、铝热反应等均是放热反应,而碳酸钙高温分解是吸热反应,答案选A。
考点:考查常见的放热反应和吸热反应。
2.下图是周期表中短周期的一部分,若a原子最外层电子数比次外层少了3个,则下列说法不正确的是
A.a与c不能形成化合物
B.氢化物比的稳定性:d>b
C.原子半经的大小顺序是:c>b>a>d
D.a、b、c的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱的关系是:c>b>a
【答案】AC
【解析】
3.某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为:Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+
C6(x<1)。下列关于该电池的说法不正确的是
A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移
B.放电时,负极的电极反应式为LixC6-xe-=
xLi++
C6
C.充电时,若转移1mole-,石墨C6电极将增重7xg
D.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+
【答案】C
【解析】
试题分析:A、放电时,阳离子向正极移动,故正确;B、放电时,负极失去电子,故正确;C、充电时,若转移1mol电子,则石墨电极上溶解1/xmol
C6,电极质量减少,故错误;D、充电时阳极失去电子,为原电池的正极的逆反应,故正确。
考点:
原电池和电解池的工作原理
4.下列关于硫酸的叙述正确的是
A.浓硫酸具有吸水性
B.稀硫酸可用铁罐贮存
C.稀硫酸能使蔗糖脱水
D.SO2溶于水,可得到稀硫酸
【答案】A
【解析】
试题分析:A.浓硫酸具有吸水性,A正确;B.稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,不能用铁罐贮存,B错误;C.稀硫酸没有脱水性,不能使蔗糖脱水,C错误;D.SO2溶于水,可得到亚硫酸,D错误,答案选A。
考点:考查硫酸性质
5.X、Y、Z、W四种短周期元素,有关数据如下表:
下列叙述正确的是
元素代号
X
Y
Z
W
原子半径/pm
66
70
143
160
主要化合价
-2
+5、+3、-3
+3
+2
A.W和Y形成的化合物中含有离子键和非极性键
B.一定条件下,X单质可以将Y单质从其氢化物中置换出来
C.Z的最高价氧化物能溶于氨水
D.Y的简单气态氢化物的沸点高于
X的简单气态氢化物
【答案】B
【解析】
试题分析:根据半径和主要化合价,X、Y、Z、W分别为O、N、Al、Mg;O、N形成的化合物中只含共价键,故A错误;氧元素的非金属性大于氮元素,氧气可以将氮气从其氨气中置换出来,故B正确;氧化铝不溶于氨水,故C错误;氨气的沸点比水的沸点低,故D错误。
考点:本题考查元素周期律。
6.在一定条件下,A、B、C、D之间可发生如下转化关系:A+B→C+D+H2O(未配平),且该过程为非氧化还原反应,则气体C不可能是
A.NH3
B.CO2
C.SO2
D.NO2
【答案】D
【解析】
试题分析:A+B→C(气体)+D+H2O,且该过程为非氧化还原反应,说明该反应中没有电子转移。A、如果C是氨气,应该是铵盐和强碱反应生成氨气,A和B发生复分解反应生成氨气,所以没有电子转移,故A不选;B、如果C是二氧化碳,应该是碳酸盐或碳酸氢盐和酸反应生成二氧化碳,A和B发生复分解反应生成氨气,所以没有电子转移,故B不选;C、如果是二氧化硫,应该是亚硫酸盐或亚硫酸氢盐和酸反应生成二氧化硫,A和B发生复分解反应生成氨气,所以没有电子转移,故C不选;D、如果是二氧化氮,应该是金属单质和浓硝酸反应生成二氧化氮,金属元素由0价变为正化合价,所以一定有电子转移,故D选;故选D。
考点:考查了无机物推断的相关知识。
7.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,不能构成原电池的是
A
B
C
D
【答案】D
【解析】构成原电池的条件为;1、两个活动性的材料作电极;2、要有电解质溶液;3、要形成闭合回路;4、能自发发生氧化还原反应;
A正确,B正确,C正确,D错,不能形成闭合回路;
8.下列对应符号表述正确的是
A.一氯甲烷的结构式CH3C1
B.苯的分子式
C.葡萄糖的结构简式C6H12O6
D.丙烷分子的球棍模型
【答案】D
【解析】
试题分析:A.一氯甲烷的结构简式是CH3C1,错误;B.该式表示的是苯分子的结构简式,错误;C.葡萄糖的结构简式CH2OH(CHOH)CHO
;错误;D.图示展示的是丙烷分子的球棍模型,正确。
考点:考查符号表述的正误判断的知识。
9.关于原子结构、元素性质的说法正确的是
A.非金属元素组成的化合物中只含共价键
B.IA族金属元素是同周期中金属性最强的元素
C.元素的原子均有相同的质子数和中子数
D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强
【答案】B
【解析】
试题分析:A.大部分非金属元素组成的化合物中含有共价键,也可能含有离子键,比如所有的铵盐都含有离子键,A错误;B.同一周期主族元素中从左到右金属性逐渐减弱,ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素,B正确;C.同种元素可能存在不同的核素,即质子数一定相同,中子数不一定相同,C错误;D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,对应的单质的氧化性越弱,非金属性越弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性越弱,D错误,答案选B。
考点:考查元素周期律、化学键、同位素
10.下列化学用语表述正确的是
(
)
A.HC1的电子式:
B.NaCl的电子式:
C.S2-的原子结构示意图:
D.H2O2的电子式:
【答案】C
【解析】
试题分析:A.氯化氢为共价化合物,电子式中不能标出电荷,氯化氢正确的电子式为,故A错误;B.氯化钠是离子化合物,是钠离子和氯离子通过静电作用形成的,其电子式为,故B错误;C.硫离子的核内有16个质子,核外有18个电子,故结构示意图为,故C正确;D.双氧水为共价化合物,分子中存在两个氧氢键和一个O﹣O键,双氧水的电子式为,故D错误;故选C。
考点:考查电子式的书写。
11.下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:
卡片上的描述合理的是( )
A.①②③
B.③④⑤
C.①⑤⑥
D.②③④
【答案】B
【解析】
试题分析:构成原电池的正极是Cu,负极是Zn,故①错误;电子从负极Zn流出,流向正极Cu,H+向正极移动,在Cu上得电子:2H++2e-H2↑,故②错误,③④正确;此原电池负极上发生的反应是Zn-2e-Zn2+,⑥错误;总反应方程式:Zn+2H+Zn2++H2↑,当有1
mol电子通过时,产生H2为0.5
mol,故⑤正确。
考点:原电池
12.下列离子组在给定条件下离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是
【答案】C
【解析】
试题分析:A、铝离子和氨水发生反应:Al3+
+
3NH3·H2O=Al(OH)3↓+
3NH4+,不能大量共存,A错误;B、由水电离出的H+浓度为1×10—12mol·L—1的溶液既可能显酸性,又可能显碱性,碱性条件下,氢氧根和铵离子反应生成弱电解质一水合氨,不能大量共存,B错误;C、pH=1的溶液中,氢离子、亚铁离子和高锰酸根发生氧化还原反应,不能大量共存,C正确;D、ClO-具有强氧化性,可将SO2氧化为硫酸根,D错误。故选C。
考点:考查了离子共存的相关知识。
13.下列叙述中正确的是
A.根据上图,若滴定前仰视读数,滴定终点时俯视读数,则测定的盐酸浓度偏高
B.25℃时,难溶物XY和AB3的KSP分别为1.0×10-10和2.7×10-15,则饱和溶液中C(X+)一定大于C(A3+)
C.每个Fe(OH)3胶体粒子含一个氢氧化铁分子
D.某溶液中存在K+ HCO-3 CO2-3 OH- H+,其离子浓度大小顺序可能为c(K+)>c(HCO-3)>c(H+)>c(CO32-)
【答案】D
【解析】
试题分析:酸碱中和滴定实验,滴定NaOH溶液时,滴定前仰视读数,滴定终点时俯视读数,所用NaOH溶液体积的读数偏小,则测定的盐酸浓度偏低,选项A不正确;25℃
时,难溶物XY和AB3的KSP分别为1.0×10-10和2.7×10-15,但饱和溶液中C(X+)不一定大于C(A3+),主要是要考虑溶液中有没有其它溶质的影响,选项B不正确;胶体是多个分子或离子的集合体,选项C不正确;某溶液中存在K+ HCO3- CO32- OH- H+,如KHCO3溶液,溶液中H+来自HCO3-和水的电离,故溶液中离子浓度大小顺序为c(K+)>c(HCO-3)>c(H+)>c(CO32-),选项D正确。
考点:溶液中离子浓度的比较和酸碱中和滴定实验的误差分析
14.
25℃时,将浓度均为0.1mol·L-1HX溶液和HY溶液分别与等浓度的NaHCO3溶液等体积混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如图所示:下列说法正确的是
A.相同浓度的HX和HY溶液中水的电离程度:HX﹥HY
B.相同体积相同浓度的HX和HY溶液中阴离子数目前者大于后者
C.向10
mL
0.1
mol·L
-1的Na2CO3溶液中缓慢滴加10
mL
0.1
mol·L
-1的HY,混合后的离子浓度大小关系:c(Na+)﹥c(Y-)﹥c(HCO3-)﹥c(OH-)﹥c(H+)
D.将等体积等浓度的HX和HY溶液分别用相同浓度的氢氧化钠溶液滴定,至中性时,消耗的氢氧化钠溶液体积前者大于后者
【答案】AC
【解析】
试题分析:由图像可知,HY酸产生气体的速率更快,则HY酸的酸性更强。A.因酸性HY﹥HX,则相同浓度下电离产生的氢离子浓度HY更大,则对水的电离的抑制作用更强,故相同浓度的HX和HY溶液中水的电离程度:HX﹥HY,正确;B.因酸性HY﹥HX,则相同浓度的HY电离程度更大,故相同体积相同浓度的HY溶液中阴离子数目更大,错误;C.反应后的溶液为等量NaY和NaHCO3的混合溶液,因酸性HY>H2CO3,则Y-水解能力小于HCO3-,故c(Na+)﹥c(Y-)﹥c(HCO3-)﹥c(OH-)﹥c(H+),正确;D.两者都为一元酸,相同量的酸消耗的氢氧化钠一样多,错误。
考点:考查水溶液中的离子平衡
15.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是
A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
【答案】C
【解析】
试题分析:A、元素的最外层电子数不一定等于最高化合价,例如氧和氟没有正价,错误,不选A;B、离核较近运动的电子能量较低,不选B;C、三种元素在周期表中同一周期,从左到右,非金属性增强,所以最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强,正确,选C;D、过渡元素指元素周期表中间的金属元素,不是金属和非金属分界线附近的元素,错误,不选D。
考点:元素周期表和元素周期律。
16.选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A
萃取分液
B
升华
C结晶
D
分液
E.蒸馏
F.层
析
G.过滤
(1)______分离饱和食盐水与沙子的混合物。
(2)______从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾。
(3)______分离水和汽油的混合物。
(4)______分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物。
【答案】(1)G
(2)C
(3)D
(4)E
【解析】
试题分析:(1)饱和食盐水与沙子为固体与液体不互溶的混合物,可用过滤方法分离,故答案为:G;
(2)硝酸钾和氯化钠都溶于水,但二者在水中的溶解度不同,可用结晶的方法分离,故答案为:C;
(3)水和汽油互不相溶,可用分液的方法分离,故答案为:D;
(4)四氯化碳和苯互溶,但二者沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离,故答案为:E.
考点:物质的分离提纯
17.丹参酮ⅡA是一种治疗心血管疾病的药物,其中的一种合成路线如下:
(1)丹参酮ⅡA中含氧官能团为
和
(写名称)。
(2)试剂X的分子式为C5H11N,则X的结构简式为
。
(3)C→D的反应类型为
。
(4)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:
。
Ⅰ.能发生银镜反应
Ⅱ.分子中除苯环外不含其它环状结构,分子中含有4种不同化学环境的氢
(5)写出以CH3CH=CHCH3和CH2=CHCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如下:
【答案】(1)羰基、醚键;(2);(3)消去反应;
【解析】
试题分析:(1)根据丹参酮ⅡA的结构简式可知所含有的官能团为羰基、醚键;
(2)X的分子式为C5H11N,A与X生成B,根据B的结构简式可知X为
;
(3)比较C和D的结构简式可知,C分子中脱去一分子X形成碳碳双键得D,所以该反应类型为消去反应;
(4)根据条件Ⅰ.能发生银镜反应,说明有醛基,Ⅱ.分子中除苯环外不含其它环状结构,分子中含有4种不同化学环境的氢,结合E的结构简式可知,符合条件的E的同分异构体为等
(5)以CH3CH=CHCH3和CH2=CHCHO为原料制备,可以先用CH3CH=CHCH3与溴发生加成反应得CH3CHBrCHBrCH3,CH3CHBrCHBrCH3在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应得CH2=CHCH=CH2,CH2=CHCH=CH2再与CH2=CHCHO发生加成反应形成环,再与氢气发生加成反应得,合成路线为
考点:有机物的合成
18.铁是人类较早使用的金属之一,铁及其化合物在现代社会各个领域仍有广泛的应用。
I.氧化物—Fe2O3:用工业FeCl3粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)制取高纯铁红,实验室常用萃取剂X(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯铁红的主要实验步骤如下:
已知:HCl(浓)
+
FeCl3HFeCl4
。试回答下列问题:
(1)用萃取剂X萃取,该步骤中:
①
Ca2+、Mn2+、Cu2+等杂质离子主要在__________(填“水”或“有机”)相。
②
若实验时共用萃取剂X
150mL,萃取率最高的方法是__________(填字母)。
a.一次性萃取,150mL
b.分2次萃取,每次75mL
c.分3次萃取,每次50mL
(2)用高纯水反萃取,萃取后水相中铁的存在形式是________________(写化学式);反萃取能发生的原因是___________________。
(3)所得草酸铁沉淀需用冰水洗涤,其目的一是洗去沉淀表面吸附的杂质离子,二是________________。
(4)测定产品中铁的含量需经酸溶、还原为Fe2+,然后在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定,已知铬的还原产物为Cr3+,写出该滴定反应的离子方程式
___________________。
II.含氧酸盐—铁酸铜(CuFe2O4)是很有前景的热化学分解水制氢的材料,CuFe2O4在制氢过程中可以循环使用。在热化学循环分解水制氢的过程中,铁酸铜(CuFe2O4)先要煅烧成氧缺位体(CuFe2O4-a),氧缺位值(a)越大,活性越高,制氢越容易。
(5)根据以上提示,写出氧缺位体与水常温下反应制氢的化学方程式____________。
(6)课外小组将铁酸铜样品在N2的气氛中充分煅烧,得氧缺位体的质量为原质量的96.6%,则氧缺位值(a)=__________。(结果保留小数点后2位)
【答案】(1)水
(1分);c
(2分)
(2)FeCl3
(2分,写名称不给分);加高纯水时,酸度[或c(H+)]降低(1分),HCl(浓)+FeCl3HFeCl4平衡向转化为FeCl3的方向移动
(1分)[共2分]
(3)减少草酸铁晶体的溶解损耗
(2分)
(4)6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
(2分)(没配平或配错平扣1分)
(5)CuFe2O4-a
+aH2O=CuFe2O4+aH2↑
(2分)(配平1分,气体符号漏不扣分)
(6)0.51
(2分)(0.5给1分,0.50和0.52也给2分)
【解析】
试题分析:(1)①用萃取剂X萃取,Ca2+、Mn2+、Cu2+等杂质离子溶于水,则主要在水相;②若实验时共用萃取剂X
150mL,萃取率最高的方法是应是少量多次,答案应选c.分3次萃取,每次50mL;
(2)用高纯水反萃取时,c(H+)降低,HCl(浓)+FeCl3HFeCl4平衡向转化为FeCl3的方向移动,所以萃取后水相中铁的存在形式是FeCl3;
(3)所得草酸铁沉淀需用冰水洗涤,其目的一是洗去沉淀表面吸附的杂质离子,二是因为冰水温度较低,可减少草酸铁晶体的溶解损耗;
(4)在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定含Fe2+的溶液,铬的还原产物为Cr3+,Fe2+会被氧化为Fe3+,离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;
(5)铁酸铜(CuFe2O4)先要煅烧成氧缺位体(CuFe2O4-a),氧缺位体再与水常温下反应制氢,方程式是CuFe2O4-a
+aH2O=CuFe2O4+aH2↑;
(6)CuFe2O4→CuFe2O4-a+aO,充分煅烧,得氧缺位体的质量为原质量的96.6%,则(240-16a)/240=0.966,a=0.51。
考点:萃取,离子方程式,实验基本操作
19.(共16分)在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图:
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母):E接________;__________接__________;
________接________;__________接F。
(2)装置中,饱和食盐水的作用是______________;浓硫酸的作用是____________。
(3)化学实验中检验是否有Cl2产生的常用方法是______
__,反应的离子方程式_______
______。
(4)写出下列反应的化学方程式:
①气体发生装置中进行的反应:______
______________________________。
②NaOH溶液中发生的反应:________
______________________________。
(5)如果将10
mL
12
mol·L-1的浓盐酸与足量MnO2充分反应,实际能收集到的氯气在标准状况下的体积将________。
A.≥
0.672L
B.>
0.672
L
C.≤
0.672
L
D.<
0.672
L
【答案】(共16分,每空2分)
(1)C
D
A
B
H
G
(2)除去Cl2中的HCl
除去Cl2中的H2O(或答干燥Cl2)
(3)湿润的淀粉KI试纸变蓝
2
I—
+
Cl2
===
2
Cl—
+
I2
(4)4HCl(浓)
+
MnO2
MnCl2
+
Cl2↑
+
2H2O
2NaOH
+
Cl2
=
NaClO
+
NaCl
+
H2O
(5)D
【解析】
试题分析:(1)MnO2与浓盐酸反应制取的Cl2含有HCl和水分,所以依次通过饱和食盐水除去HCl,浓硫酸除去水分,因为Cl2的密度大于空气,所以收集时长管进气,短管出气,故仪器的连接顺序为:E
C
D
A
B
H
G
F。
(2)HCl能溶于饱和食盐水而Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小,所以饱和食盐水的作用是:除去Cl2中的HCl;浓硫酸具有吸水性,所以浓硫酸的作用是:除去Cl2中的H2O。
(3)Cl2能与I 反应生成I2,所以检验是否有Cl2产生的常用方法是:湿润的淀粉KI试纸变蓝;反应的离子方程式为:2
I—
+
Cl2
===
2
Cl—
+
I2。
(4)气体发生装置中进行的反应为MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2与H2O,化学方程式为:4HCl(浓)
+
MnO2
MnCl2
+
Cl2↑
+
2H2O;NaOH吸收尾气中的Cl2,化学方程式为:2NaOH
+
Cl2
=
NaClO
+
NaCl
+
H2O。
(5)因为MnO2与浓盐酸反应制取Cl2,盐酸浓度变稀后反应停止,且浓盐酸具有挥发性,部分HCl挥发,所以将10
mL
12
mol·L-1的浓盐酸与足量MnO2充分反应,实际能收集到的氯气在标准状下的体积将<
0.672
L,故D项正确。
考点:本题考查Cl2的实验室制法、实验方案的分析、方程式的书写。
20.某实验小组利用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热到100℃左右时易升华。下图是两个学生设计的实验装置,左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置不同,分别如(I)和(Ⅱ)所示,试回答:
(1)B中反应的离子方程式为__
__;
(2)实验中a与b两个酒精灯应先点燃
,目的是
;
(3)收集装置(Ⅰ)的主要缺点是:
;装置(Ⅱ)也有缺点,必须采取的改进措施是:___
_。
(4)b酒精灯加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管D右端,要使沉积的FeCl3
进入收集器,操作是
。
(5)实验中还缺少一个除杂装置,目的是除去
;应选择
做除杂剂。
A.饱和NaHCO3
B.水
C.饱和食盐水
D.NaOH溶液
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)a;让氯气充满装置,排除装置中的空气
(3)导管易被产品堵塞,尾气排入空气,易造成环境污染;在E和F直接连接装有干燥剂的装置
(4)在沉积的FeCl3固体下方加热
(5)除去生成氯气中的氯化氢气体;C
【解析】
试题分析:(1)实验室中用MnO2和浓盐酸反应来制取氯气,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)为了让氯气充满装置,排除装置中的空气,应该先点燃a处的酒精灯。
(3)FeCl3加热到100℃左右时易升华,收集装置(Ⅰ)的主要缺点是导管易被产品堵塞,尾气排入空气,易造成环境污染;无水FeCl3在空气中易潮解,所以装置(Ⅱ)也有缺点,必须采取的改进措施是在E和F直接连接装有干燥剂的装置。
(4)
b酒精灯加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管D右端,要使沉积的FeCl3
进入收集器,操作是在沉积的FeCl3固体下方加热。
(5)由MnO2和浓盐酸反应制取的Cl2中有HCl杂质,需除去,所以实验中还缺少一个除杂装置,目的是除去生成氯气中的氯化氢气体;应选择饱和食盐水做除杂剂,答案选C。
考点:考查化学实验基本操作,涉及实验室制氯气,无色FeCl3
的制备,除杂等知识。
21.19.2gCu加入到100mL一定浓度的HNO3溶液中,假定两者恰好完全反应,同时产生标准状态下8.96LNO和NO2混合气体(忽略气体的溶解及转化)。求:
(1)混合气体中NO2和NO的体积比
?
(2)HNO3溶液的物质的量浓度?
【答案】(共10分)
(1)3:1
(2)
10mol/L
【解析】
试题分析:解:(1)设NO2为xmol,
NO为ymol,
在氧化还原反应中,铜失电子总数等于HNO3
得电子总数
Cu+4HNO3=Cu(NO3)2
+NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3
=3Cu(NO3)2
+NO↑+4H2O
则有:x+y=8.96/22.4
x+3y
=2×19.2/64
解得:x=0.3
y=0.1
∴
V(NO2):
V(NO)=3:
1,
体积与物质的量成正比,
答:混合气体中NO2和NO的体积比3:1
(2)据N原子守恒:
c(HNO3)=(0.3mol+0.1mol+
19.2/64×2mol)/100×10-3L=10mol/L.
答:HNO3溶液的物质的量浓度10mol/L。
考点:考查化学计算。
22.下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃
25
T2
水的离子积常数
1×10-14
1×10-12
试回答以下问题:
(1)T2℃时,将pH=11的苛性钠溶液V1
L与pH=1的稀硫酸V2
L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是________________
____。
(2)25℃时,用0.01mol/LNaOH溶液滴定0.02mol/L
的硫酸,中和后加蒸馏水稀释到5mL,若滴定时终点判断有误差;①多加了1滴NaOH溶液②少加1滴NaOH溶液(设1滴为0.05mL),则①和②溶液中c(OH-)之比是
。
(3)25℃时,0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH为8,同浓度的NaAlO2溶液的pH为11。将两种溶液等体积混合,可能发生的现象____________________________________,其主要原因是(用离子方程式表示)
。
(4)已知25℃时:
难溶物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Zn(OH)2
Ksp
8.0×10-16
8.0×10-38
1.0×10-17
用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解。当加碱调节pH为
时,铁刚好完全沉淀而锌开始沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全;假定Zn2+浓度为0.1mol/L)。若上述过程不加H2O2后果和原因是
。(lg2=0.3
lg3=0.48)
【答案】(1)9∶11
(2分)
c(Na+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH-)(1分)(2)106
:
1
(2分)
(3)白色沉淀
(1分)
HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-(1分)
(4)
[
2.7,
6)
(2分)
Zn2+和Fe2+分离不开,Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近(1分)
【解析】
试题分析:(1)T2℃时,pH=11的苛性钠溶液中氢氧根的浓度是0.1mol/L,V1
L与pH=1的稀硫酸V2
L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,说明稀硫酸过量,则,解得V1∶V2=9∶11。溶液显酸性,则此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH-)。
(2)①中c(OH-)=0.01mol/L×5×10 5/0.005L=1×10-4mol/L,②溶液中c(H+)=1×10-4mol/L,溶液中c(OH-)=10 14/1×10 4mol/L=1×10-10mol/L,所以①和②溶液中c(OH-)之比=1×10-4mol/L:1×10-10mol/L=106:1;
(3)25℃时,0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH为8,同浓度的NaAlO2溶液的pH为11,这说明偏铝酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子的水解程度,所以将两种溶液等体积混合发生反应生成碳酸钠和氢氧化铝,离子方程式为HCO3-+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-,可能发生的现象是由白色沉淀生成。
(4)双氧水具有强氧化性,能把铁氧化为铁离子,因此加入稀硫酸和双氧水,溶解后铁变为硫酸铁。根据氢氧化铁的溶度积常数可知,当铁离子完全沉淀时溶液中铁离子浓度为10—5mol/L,则溶液中氢氧根的浓度=,所以氢离子浓度是2×10—3mol/L,pH=2.7,因此加碱调节pH为2.7时铁刚好完全沉淀。Zn2+浓度为0.1mol/L,根据氢氧化锌的溶度积常数可知开始沉淀时的氢氧根浓度为==10—8mol/L,氢离子浓度是10—6mol/L,pH=6,即继续加碱调节pH为6时锌开始沉淀。如果不加双氧水,则铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,由于氢氧化亚铁和氢氧化锌的溶度积常数接近,因此在沉淀锌离子的同时亚铁离子也沉淀,导致生成的氢氧化锌不纯,无法分离开Zn2+和Fe2+。
考点:考查水的电离、pH计算、盐类水解及溶度积常数的有关计算
23.M是一种重要材料的中间体,结构简式为:。合成M的一种途径如下:
A~F分别代表一种有机化合物,合成路线中的部分产物及反应条件已略去。
已知:①Y的核磁共振氢谱只有1种峰;
②RCH=CH2
RCH2CH2OH;
③两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定,易脱水。
请回答下列问题:
(1)Y的结构简式是
,D中官能团的名称是
。
(2)步骤①的反应类型是
。
(3)下列说法不正确的是
。
a.A和E都能发生氧化反应
b.1
mol
B完全燃烧需6
mol
O2
c.C能与新制氢氧化铜悬浊液反应
d.1
mol
F最多能与3
mol
H2反应
(4)步骤③的化学方程式为
。
(5)步骤⑦的化学反应方程式是
。
(6)M经催化氧化得到X(C11H12O4),X的同分异构体中同时满足下列条件的结构简式为
。
a.苯环上只有两个取代基,苯环上的一氯代物有2种
b.水解只生成芳香醇和二元酸,且二元酸的核磁共振氢谱只有2种峰
【答案】(1)
(2分)羧基(1分)
(2)消去反应
(2分)(3)d
(2分)
(4)2CH3CH(CH3)CH2OH+O22CH3CH(CH3)CHO+2H2O
(3分)
(5)(3分)
(6)(2分)
【解析】
试题分析:Y的分子式为C4H9Cl,其核磁共振氢谱只有1种峰,这说明其只有一种化学环境的氢,说明Y为2-甲基-2-氯丙烷;Y→A是消去反应,故A为(CH3)
2C=CH2;A→B是加成反应,故B为(CH3)
2CHCH2OH;B→C是氧化反应,故C为(CH3)
2CHCHO;C→D是氧化反应,故D为(CH3)
2CHCOOH;由题意知E→发生取代反应,故E为;→F发生水解反应,故F为;由题意知D+F→M为酯化反应;中醛基被氧化成酸,故X为(CH3)2CHCOO(C6H4)COOH。
(1)根据以上分析可知D中官能团的名称是羧基,Y的结构简式是。
(2)步骤①是卤代烃的消去反应。
(3)a.A含有碳碳双键,E含有酚羟基,二者都能发生氧化反应,a正确;b.B的分子式为C4H10O,1
molB完全燃烧需6
mol
O2,b正确;c.C分子中含有醛基,能与新制氢氧化铜悬浊液反应,c正确;d.F分子中含有醛基和苯环,则1
molF最多能与4mol
H2反应,d错误,答案选d。
(4)根据以上分析可知步骤③的化学方程式为2CH3CH(CH3)CH2OH+
O22CH3CH(CH3)CHO+2H2O。
(5)根据以上分析可知步骤⑦的化学反应方程式是
。
(6)X的结构简式为(CH3)2CHCOO(C6H4)COOH,a.苯环上只有两个取代基,苯环上的一氯代物有2种,说明取代基是对位的;b.水解只生成芳香醇和二元酸,且二元酸的核磁共振氢谱只有2种峰,所以符合条件的有机物结构简式为。
考点:考查有机物推断与合成