山东省无棣县第二高级中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.已知质量数为A的某阳离子Rn+,核外有X个电子,则核内中子数为
A.A-x
B.A-x-n
C.A-x+n
D.A+x-n
【答案】B
【解析】
试题分析:阳离子Rn+,质量数为A,核外有X个电子,所以其质子数Z=X+n,由于中子数=质量数-质子数,故质子数=A-(X+n)=A-x-n。
故选B。
考点:质子数、中子数、核外电子数及其相互联系
质量数与质子数、中子数之间的相互关系
点评:本题考查质子数、核外电子数、离子电荷的关系以及质量数、质子数、中子数的关系,难度较小,掌握好相互之间的关系即可顺利解答.要理解、熟记相互间的关系。
2.将土豆切开后,一段时间后可观察到切面变蓝,说明土豆中含有
A.淀粉和I-
B.淀粉和I2
C.淀粉和KIO3
D.葡萄糖和I2
【答案】A
【解析】
试题分析:I-被空气中的氧气氧化成I2,碘遇淀粉显蓝色,所以正确的答案选A。
考点:氧化还原反应
3.在下列的各种叙述中,正确的是(
)
A.在任何条件下,纯水的pH=7
B.在任何条件下,纯水都呈中性
C.在100℃时,纯水的pH>7
D.在100℃时,纯水中c(H+)<10-7mol/L
【答案】B
【解析】
试题分析:A.常温条件下,纯水的pH=7,A错误;B.在任何条件下,纯水都呈中性,B正确;C.水的电离吸热,加热促进电离,则在100℃时,纯水的pH<7,C错误;D.水的电离吸热,加热促进电离,则在100℃时,纯水中c(H+)>10-7mol/L,D错误,答案选B。
考点:考查水的电离
4.化学“家庭小实验”是利用家庭日常生活用品在安全条件下进行化学学习和探究的活动。下列实验能利用“家庭小实验”进行的是:①证明马铃薯中含有淀粉;②除去热水瓶中的水垢;③证明炉子生火产生的气体中含有一氧化碳;④淀粉溶液具有丁达尔效应
A.①②④
B.①③④
C.①②③
D.①②③④
【答案】A
【解析】
试题分析::①淀粉遇碘单质变蓝色,证明马铃薯中含有淀粉,碘酒中有碘单质,故利用生活中的用品可以完成,故①正确;②水垢的主要成分是碳酸钙,食醋能与碳酸钙反应,生成可溶性的醋酸钙,故利用生活中的用品可以完成,故②正确;③一氧化碳在家庭中无法检验,故③错误;④淀粉溶液是胶体,用一束光通过胶体即可完成实验,故利用生活中的用品可以完成,故④正确
考点:考查了化学在生活中的应用的相关知识。
5.下列叙述正确的是
A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B.25℃时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7
C.25℃时,0.1mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
D.0.1
mol
AgCl和0.1mol
AgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)
【答案】C
【解析】A.醋酸属于弱酸,加入少量醋酸钠,c(CH3COO-)浓度增大,抑制了醋酸的电离,A错误;B.
25℃时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,恰好反应生成硝酸铵,属于强酸弱碱盐,NH4+
水解导致溶液呈酸性,PH<7,B错误;C.硫化氢属于弱酸,部分电离,硫化钠属于强电解质,全部电离,等浓度的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液中离子浓度小,导电能力弱,C正确;D.AgCl和AgI的Ksp不相等,c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl),
c(Ag+)·c(I-)=Ksp(AgI),0.1mol
AgCl和0.1molAgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Ag+)浓度相等,则c(Cl-)不等于c(I-),D错误;答案选C。
【考点定位】本题主要考查弱电解质的电离平衡,酸碱混合溶液的PH判断,溶液的导电性和沉淀溶解平衡的应用。
6.下列化合物,既能发生水解反应又能发生银镜反应的是(
)
A.甲酸丙酯
B.乙酸乙酯
C.2-羟基丁醛
D.丁酸
【答案】A
【解析】含有酯基的化合物能发生水解反应,发生银镜反应必须含有醛基,所以只要选项A是正确的,答案选A。
7.下列关于有机物因果关系的叙述中,完全正确的一组是
【答案】B
【解析】
试题分析:A项:苯中没有碳碳双键,使溴水褪色是因为发生了萃取过程,故错;C项:不是同分异构体,故错;D项:前者是取代反应,后者是加成反应,故错。故选B。
考点:有机物的性质及反应
点评:本题考查的是有机物的性质及反应的相关知识,题目难度不大,注意基础知识的学习及应用。
8.一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池说法正确的是
A.a电极发生还原反应
B.H+由右室通过质子交换膜进入左室
C.b电极反应式为:2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O
D.电池工作时,电流由a电极沿导线流向b电极
【答案】C
【解析】
试题分析:在该燃料电池中通入燃料的电极为负极,故电极a为负极,则电极b为正极。A、a电极为负极,发生氧化反应,错误;B、溶液中H+由负极移向正极,即由左室通过质子交换膜进入右室,错误;C、b电极为正极,发生还原反应,反应式为:2NO3-+10e-+12H+=N2↑+6H2O,正确;D、电池工作时,电流由正极沿导线流向负极,即b电极沿导线流向a电极,错误;故选C。
考点:考查了燃料电池的工作原理的相关知识。
9.下列实验不能达到预期目的的是
序号
实验操作
实验目的
A
浓、稀HNO3分别与Cu反应
比较浓、稀HNO3的氧化性强弱
B
向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加NaCl溶液,至不再有沉淀生成,再向其中滴加Na2S溶液
说明一种沉淀能转化为另一种溶解度更小的沉淀
C
测定等浓度的HCl、HNO3两溶液的pH
比较Cl、N的非金属性强弱
D
室温下,分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的Na2S2O3溶液,再分别加入相同体积不同浓度的稀硫酸
研究浓度对反应速率的影响
【答案】C
【解析】
试题分析:硝酸有强氧化性,浓度越大,氧化性越强,反应越剧烈,A可行,不选;向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加NaCl溶液,至不再有沉淀生成,再向其中滴加Na2S溶液会有黑色沉淀生成,说明黑色沉淀的溶解度更小,则溶解度小的可以转化为溶解度更小的沉淀,B可行,不选;通过比较酸的酸性强弱来比较非金属性的强弱,酸要是非金属的最高价含氧酸,C不可行,选C;相同体积不同浓度的稀硫酸与Na2S2O3溶液反应沉淀生成的快慢不同,反应速率不同,D可行,不选。
考点:实验操作和目的的评价。
10.下列反应不能设计成原电池的是
A.2CH3OH+3O2
→2CO2+4H2O
B.NaOH+HCl
=
NaCl+H2O
C.Zn+2HCl
=
ZnCl2+H2↑
D.4Al+3O2+6H2O
=
4Al(OH)3
【答案】B
【解析】
试题分析:原电池的反应原理是放热的氧化还原反应。A甲醇的燃烧反应是放热的氧化还原反应,正确;B、酸碱中和反应不是氧化还原反应,错误;C、Zn与稀盐酸的反应是放热的氧化还原反应,正确;D、Al与氧气、水的反应是放热的氧化还原反应,正确,答案选B。
考点:考查原电池的反应原理的判断
11.元素X~Z是元素周期表中4种主族元素,其性质或结构信息如下表,有关下列元素的描述错误的是
元素
X
Y
W
Z
相关信息
用硫酸处理海藻灰时,可得通常状况下为紫黑色的固体,其制剂可用来消毒
工业上在冰晶石存在的条件下,用电解法制取其单质
最早是在用氯气处理提取食盐后的盐水母液中发现的,被称作“海洋元素”
原子的电子总数是最外层电子数的6倍
A.实验室可在海藻灰的浸出液中滴加双氧水来制取元素X的单质
B.元素X、Y的单质充分混合后滴加少量水,可看到大量紫色蒸汽生成,说明该反应会放出大量的热
C.元素X的气态氢化物的沸点高于元素W的气态氢化物的沸点
D.元素Z是一种较活泼的金属元素,可用铝热法从Z的氧化物中制备Z的单质
【答案】D
【解析】
试题分析:元素X~Z是元素周期表中4种主族元素,用硫酸处理海藻灰时,可得通常状况下X为紫黑色的固体,其制剂可用来消毒,则X为I;工业上在冰晶石存在的条件下,用电解法制取Y的单质,则Y为Al;W是最早在用氯气处理提取食盐后的盐水母液中发现的,被称作“海洋元素”,则W为Br;Z原子的电子总数是最外层电子数的6倍,则Z为Mg,据此回答。
A.双氧水具有强氧化性,能将碘离子氧化为碘单质,A项正确;B.碘受热易升华,碘与Al混合后滴加少量水可看到大量紫色蒸汽生成,碘发生升华,说明Al与碘的反应会放出大量的热,B项正确;C.HBr、HI均形成分子晶体,HI相对分子质量大,分子间作用力强,沸点高于HBr,C项正确;D.Z为Mg,是一种较活泼的金属元素,其活泼性比Al强,不能用铝热法从氧化镁中制备镁,可以采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁,D项错误,答案选D。
【考点定位】考查元素的推断、元素化合物性质。
【名师点睛】本题考查元素推断、元素化合物性质,难度不大,注意D选项中铝热反应的本质是置换反应,要根据金属活泼性强弱选取金属冶炼方法。
(1)在金属活动顺序表中,汞以后的金属一般用热分解法或淘洗等物理方法。
(2)在金属活动顺序表中,锌和铜之间的金属一般用热还原法,常用的还原剂有C、CO、H2、Al等。
(3)在金属活动顺序表中,铝以前的金属一般用电解其熔融化合物的方法。
(4)某些金属如Cu,可用湿法冶炼,即CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。
12.下列化学方程式或离子方程式正确的是(
)
A.乙酸与碳酸钠溶液反应的离子方程式:2H++CO32—=CO2↑+H2O
B.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:2+H2O+CO22+CO32—
C.丙烯聚合成聚丙烯的化学方程式:nCH2=CHCH3
D.乙醛溶液与足量的银氨溶液共热的化学方程式:
CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
【答案】D
【解析】
试题分析:A.乙酸与碳酸钠溶液反应,乙酸不能拆开,正确的离子方程式为:2CH3COOH+CO32﹣=CO2↑+H2O+
2CH3COO﹣,A项错误;B.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳,反应生成苯酚和碳酸氢钠,正确的离子方程式为:+H2O+CO2→+HCO3﹣,B项错误;C.丙烯分子中含碳碳双键,可发生加聚反应生成聚丙烯,正确的化学方程式为:
,C项错误;D.乙醛溶液与足量的银氨溶液共热的化学方程式为:CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,D项正确;答案选D。
考点:考查离子反应方程式及化学反应方程式书写的正误判断。
13.在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应:
2A(气)
+
B(气)
3C(气)
+
D(气)
达到平衡时,C的浓度为Wmol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是
A.4molA+2molB
B.2molA+1molB+3molC+1molD
C.3molC+1molD+1molB
D.3molC+1molD
【答案】D
【解析】
试题分析:对于此反应,按方程式的系数完全转化为反应物的物质的量,A和B的物质的量与原来相等,则可以达到等效平衡,即C的浓度仍为Wmol/L;A、A和B物质的量是原来2倍,则平衡逆向移动,平衡时C的浓度小于Wmol/L,不选A;B、将CD转化为AB,则物质的量是原来的2倍,则平衡逆向移动,平衡时C的浓度小于Wmol/L,不选B;C、完全转化为反应物,则为2摩尔A和2摩尔B,平衡正向移动,平衡时C的浓度大于Wmol/L,不选C;D、完全转化为反应物,正好为2摩尔A和1摩尔B,与原平衡等效,选D。
考点:化学平衡移动,等效平衡。
14.某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成.将该粉末与足量的盐酸反应,有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定).若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量,下列判断正确的是
A.粉末中一定有Na2O,Na2O2,NaHCO3
B.
粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl
C.粉末中一定不含有Na2O和NaCl
D.无法肯定粉末里是否含有Na2O
【答案】A
【解析】
试题分析:向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2),X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失),说明X由O2和CO2组成,原粉末中Na2O2一定存在,Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在.将原混合粉末加热,有气体放出,说明混合物中一定有NaHCO3,但NaHCO3受热分解会使粉末质量减小,而实际剩余固体的质量却增加了,原因只能是发生了反应:2Na2O+O2=2Na2O2;
综上分析,混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3,无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl.故选A.
考点:物质的检验
15.膳食纤维具有的突出保健功能,近年来受到人们的普遍关注,被世界卫生组织称为人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一是芥子醇,结构如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是
A.芥子醇的分子式是C11H12O4
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面
C.芥子醇能与FeCl3溶液发生显色反应
D.1mol芥子醇能与足量溴水反应消耗3molBr2
【答案】C
【解析】
试题分析:由结构简式可知分子中含有11个C、14个H和4个O,分子式为C11H14O4,为烃的衍生物,故A错误;由于苯环和碳碳双键是平面型结构,则芥子醇分子中所有碳原子有可能在同一平面上,B不正确;分子中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,C正确;D不正确,因为苯环加成需要3mol氢气,而碳碳双键加成又需要1mol氢气,共计是4mol氢气,答案选C。
考点:考查有机物的结构和性质
16.(10分)写出下列化学方程式或离子方程式。
(1)钠与氧气在常温下反应;化学方程式____________________________________。
(2)实验室多余氯气的尾气吸收;离子方程式______________________________。
(3)漂白粉的作用原理,与H2O和CO2作用;化学方程式______________________________。
(4)氢氧化铁加热分解;化学方程式________________________。
(5)次氯酸光照分解;化学方程式____________________________________。
(6)铁丝在氯气中燃烧;化学方程式__________________________________。
(7)三氯化铁溶液与铁粉反应;离子方程式________________________。
(8)新制氢氧化亚铁遇空气被氧化成氢氧化铁;化学方程式___________________________。
(9)加热碳酸氢钙溶液产生白色沉淀;化学方程式___________________________________。
(10)碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合;化学方程式________________________________。
【答案】(1)4Na+O2
=2Na2O
(2)Cl +2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H O
(3)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(4)2Fe(OH)3
Fe2O3
+
3H2O
(5)2HClO2HCl+O2↑
(6)2Fe
+
3Cl2
2FeCl3
(7)2Fe3+
+
Fe
=
3Fe2+
(8)4Fe(OH)2
+
2H2O
+
O2
=
4Fe(OH)3
(9)Ca(HCO3)2
CaCO3
↓+CO2
↑+
H2O
(10)NaHCO3+
NaOH
===
Na2CO3
+
H2O
【解析】
试题分析:(1)钠与氧气在常温下反应产生氧化钠,反应方程式是:4Na+O2
=2Na2O;(2)实验室多余氯气的尾气用NaOH溶液吸收;离子方程式是Cl +2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H O;(3)漂白粉与H2O和CO2作用产生碳酸钙和次氯酸,反应的化学方程式是
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;(4)氢氧化铁加热分解产生氧化铁和水,反应的化学方程式是2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,(5)次氯酸不稳定光照分解产生盐酸和氧气,化学方程式是2HClO2HCl+O2↑;(6)铁丝在氯气中燃烧产生氯化铁,化学方程式2Fe
+
3Cl2
2FeCl3
;(7)三氯化铁溶液与铁粉反应产生氯化亚铁,根据原子守恒、电子守恒和电荷守恒可得离子方程式是2Fe3+
+
Fe
=
3Fe2+
;(8)新制氢氧化亚铁遇空气被氧化成氢氧化铁;化学方程式是4Fe(OH)2
+
2H2O
+
O2
=
4Fe(OH)3
;(9)碳酸氢钙不稳定,加热分解产生碳酸钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是Ca(HCO3)2
CaCO3
↓+CO2
↑+
H2O
;(10)碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合产生正盐碳酸钠和水,化学方程式是NaHCO3+
NaOH
=
Na2CO3
+
H2O。
考点:考查化学方程式和离子方程式的书写的知识。
17.(实验班)(15分)钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。
已知:SrSO4(s)
Sr2+(aq)+SO(aq)
Ksp=2.5×10-7
SrCO3(s)Sr2+(aq)+CO(aq)
Ksp=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为________________________________,该反应的平衡常数为_________
________(填具体数字);该反应能发生的原因是
_________________________________________(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。
(2)对于上述反应,实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):
①升高温度,平衡常数K将________;②增大CO的浓度,平衡常数K将________。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为________;实验现象及其相应结论为_________________________________________________________。
【答案】18.
(实验班)
(1)SrSO4(s)+CO32-(aq)
SrCO3(s)+SO(aq)
K==1×10-2,Ksp(SrCO3)(2)①减小 ②不变
(3)盐酸
若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则,未完全转化。
【解析】
试题分析:(1)依据物质Ksp大小可知,SrSO4转化成SrCO3的溶解性不同,反应向更难溶的方向进行,依据沉淀转化写出离子方程式为:SrSO4(s)+CO32-(aq) SrCO3(s)+SO42-(aq),该反应的平衡常数为K==1×10-2该反应能发生的原因是Ksp(SrCO3)(aq)正向移动,生成SrCO3(2)①实验证明降低温度都有利于提高SrSO4的转化率.说明平衡正向进行,正反应为放热反应,所以升高温度平衡逆向进行,平衡常数K减小;故答案为:减小;②增大CO2-3的浓度平衡正向进行,平衡常数随温度变化,不随浓度改变,所以平衡常数不变;故答案为:不变;(3)SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3.实验所用试剂为盐酸,若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则为未完全转化。
考点:考查化学平衡常数的含义,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质。
18.有二氧化碳参加或有二氧化碳生成的反应有下列几种情况:
(1)锥形瓶配有主导管的单孔塞,玻璃导管与大气相通,在瓶内玻璃管末端扎紧一个小气球如右图所示。锥形瓶内收集满二氧化碳,迅速投入下列物质,立即塞紧,振荡,一段时间后,气球会自动膨胀的是(
)
A.Na2O
B.Na2O2
C.NaHCO3
D.NaOH
(2)另取一个锥形瓶,配有双孔塞,一孔插入玻璃管,玻璃管与大气相通,瓶内玻璃管末端扎紧一个小气球;另一孔插入盛有浓氢氧化钠溶液的滴管,瓶内收集满二氧化碳,塞紧瓶塞。将此瓶放在托盘天平的左盘上,调节天平使之平衡。从天平上取下,挤压滴管使浓氢氧化钠溶液滴入瓶中,振荡,一段时间后再放回托盘天平的左盘上,天平指针________。(填“左偏”“右偏”或“不偏”,下同)
(3)再取一个锥形瓶,配有双孔塞,一孔插入玻璃管,玻璃管的瓶外一端扎紧一个小气球,另一孔插入盛浓盐酸的滴管,瓶内盛碳酸钙粉末和适量水。塞紧瓶塞,将此瓶放在托盘天平的左盘上,调节天平使之平衡。从天平上取下,挤压滴管使浓盐酸滴入瓶中,振荡,使两者反应完全后再放回托盘天平的左盘上,天平指针________。
【答案】(1)ABD
(2)左偏
(3)右偏
【解析】因为(2)中CO2被NaOH溶液吸收,瓶内压强减小,空气进入气体,使质量增加,而(3)中因生成CO2气体,气球膨胀,浮力增大。
19.(13分)下图是用来进行乙醇的氧化和检验氧化产物的实验装置。可供选择的试剂有:铜粉、氧化铜粉末、乙醇、新制氢氧化铜浊液、银氨溶液,所需要其它仪器任选。
1.按照实验步骤,填写表格。
序号
实验步骤及实验操作
步骤一
检查装置的气密性
步骤二
装药品:A试管中装入_________;烧瓶C中装入_________;试管D中装入______.
步骤三
对A,B,C装置进行加热,先后顺序是____________。
步骤四
当看到
现象时停止加热
2.如何检查该装置的气密性:__________________________________________。
3.C装置除了装反应药品外,为了防止意外,最好还要加些____________________。
4.反应后A试管中产生的现象是____________,D试管中产生的现象___________。
5.写出A、D试管中的化学反应方程式。
A___________________________
D______________________________。
【答案】(1)
步骤二
氧化铜;乙醇;银氨溶液;
步骤三
分别在C、A、B处加热,
步骤四
当试管中D中产生银镜时停止加热
(2)微热烧瓶C,试管D中导管口有气泡,烧瓶C冷却后导管内有一段水柱上升,说明气密性良好。
(3)碎瓷片
(4)黑色CuO粉末变成红色
有银镜产生
(5)CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu
CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
【解析】实验目的:①乙醇的氧化,用氧化铜粉末将乙醇氧化成乙醛;②检验氧化产物乙醛,用新制氢氧化铜浊液或银氨溶液;
1、步骤二:A为略向下倾斜的试管,应盛装固体,故放氧化铜粉末,
C中盛放乙醇,在加热条件下,变成乙醇蒸汽进入A,被氧化铜粉末氧化成乙醛,
乙醛进入试管D冷凝;
步骤三:先加热C,使乙醇变成蒸汽进入A;再加热A,使乙醇与氧化铜反应;再加热B,通过反应检验氧化产物乙醛;
4、D采用的是水浴加热,说明是利用了银镜反应来检验乙醛;
20.(18分)化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。请回答下列有关实验装置的相关问题:
Ⅰ.下图A为“人教版”教材制备乙酸乙酯的实验装置,某同学甲认为下图B装置进行酯化反应效果比A要好,他的理由是_________________________;
某同学乙经查阅资料认为下图C装置进行酯化反应效果更好,他的理由是
________________________。
Ⅱ.某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置,认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
(1)碳与浓硝酸反应的方程式_______________________。甲同学的实验应该在___________中进行,才符合化学实验安全性的要求。
(2)乙同学认为红棕色气体不一定是碳与浓硝酸发生反应而得,所以他认为甲同学观点是错误的,他的理由是________________(用化学方程式表示),所以他认为应该检验_____________(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”,从而改进了实验装置如图2所示。
(3)为了减少干扰,对于A装置有下面4种操作方案,其中最合理的是(填写数字序号)_________。
①将木炭与浓硝酸一同放在装置中加热;②先加热木炭,再将木炭投入冷浓硝酸。③先加热木炭,再加入冷浓硝酸;④先加热浓硝酸,然后将木炭投入其中;
(4)请用平衡移动原理解释B装置的作用_________(结合方程式与文字表述)。
(5)C装置中出现的现象是_________,经检测C的溶液中还含有少量氮元素,只以NO3-形式存在,写出生成该离子的化学方程式
________________。
【答案】Ⅰ.便于冷凝回流,减少反应物损失;既能冷凝回流又能及时分离出反应生成的水,有利于酯的生成;Ⅱ.(1)C+4HNO3
(浓)
4NO2↑+CO2↑+2H2O,通风橱
;
(2)4HNO3
4NO2↑+O2↑+2H2O
,CO2
;(3)②
;
(4)常温下存在平衡体系:2NO2
N2O4
,降低温度N2O4液化,平衡右移,除去混合气体中的NO2;
(5)C中溶液变浑浊(或产生白色沉淀)
,4NO2+O2+4OH-
=
4NO3-
+2H2O
。
【解析】
试题分析:Ⅰ.(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,CH3COOH、CH3CH2OH易挥发,装置B有冷凝管,对醋酸和乙醇起冷凝作用,回流到烧瓶中,减少原料浪费,提高原料的利用率,同时水蒸气遇冷凝结成液态水回流到烧瓶中,起到分离的作用,乙酸乙酯纯度增加,因此理由是:便于冷凝回流,减少反应物损失;图C多了一个分水器,不仅有图B的优点,同时能把水及时的分离是平衡右移,提高乙酸乙酯的产率,因此理由是:既能冷凝回流又能及时分离出反应生成的水,有利于酯的生成;Ⅱ.(1)浓硝酸具有强氧化性能跟非金属单质和除金、铂以外的所有金属反应,跟碳反应把碳转化成CO2,本身被还原成NO2,根据化合价的升降配平即可,反应方程式:C+4HNO3
(浓)
4NO2↑+CO2↑+2H2O,因为NO2有毒,因此需要在通风橱内进行;(2)硝酸不稳定,受热易分解4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,产生NO2对现象产生干扰,因此乙同学认为不正确,对比两个反应方程式,验证CO2存在证明碳和硝酸发生了反应;(3)①一同加热,硝酸分解产生NO2对实验产生干扰,不合理;②先加热木炭,达到反应的温度,再投入到冷浓硝酸,避免硝酸受热分解,对实验不会产生干扰,合理;③先加热木炭,再加入冷浓硝酸,同样对硝酸加热,对实验产生干扰,不合理;④加热硝酸,硝酸分解产生二氧化氮,对实验产生干扰,不合理;(4)NO2不纯净2NO2N2O4
△H<0,冰水中是化学平衡右移,此时四氧化二氮是液体,减少NO2对实验的干扰,理由是:常温下存在平衡体系:2NO2
N2O4
,降低温度N2O4液化,平衡右移,除去混合气体中的NO2;(5)C装置的作用是验证CO2存在,CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,出现沉淀证明CO2的存在,2NO2
N2O4
,是可逆反应不可能进行到底,从B
装置中出来的气体含有少量的NO2,4NO2+2H2O+O2=4HNO3,2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O,总反应的离子方程式:4NO2+O2+4OH-
=
4NO3-
+2H2O
。
考点:考查实验的评价、勒夏特列原理、化学反应方程式的书写等知识。
21.(6分)
有机物A是烃的含氧衍生物,在同温同压下,A蒸气对乙醇蒸气的相对密度是2,13.8gA完全燃烧后,若将燃烧的产物通过碱石灰,碱石灰的质量增加30.6g;若将燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸的质量增加10.8g。通过计算:
(1)确定A的相对分子质量
(2)确定A的分子式
【答案】(1)92
2分[
(2)C3H8O3
4分
【解析】依题意知MA=46×2g/mol==92g/mol
nA=0.15mol
n(二氧化碳)=
0.45mol
n水=0.6mol
CxHyOz------xCO2----Y/2H2O
0.15mol
:
0.45mol
:
0.6mol=1:3:4
C3H8OZ
MA=46×2g/mol==92g/mol
Z=1
分子式为C3H8O
22.A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:
阳离子
Na+、Al3+、Ba2+、NH4+
阴离子
Cl﹣、OH﹣、CO32﹣、SO42﹣
分别取四种物质进行实验,实验结果如下:
①A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性
②A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失
③A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝
回答下列问题:
(1)A的化学式是
,用电子式表示C的形成过程:
.
(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是:
.
(3)写出③的离子方程式
.
(4)简述D溶液呈碱性的理由
.
【答案】(1)Ba(OH)2;;
(2)c(HCO3﹣)>c(Ba2+)>c(OH﹣)>c(H+)>c(CO32﹣);
(3)Ba2++CO32﹣+2NH4++2OH﹣2NH3↑+2H2O+BaCO3↓;
(4)NH4+的水解程度小于CO32﹣的水解程度.
【解析】根据A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝,气体为氨气,再由A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性,A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失,则A为Ba(OH)2,B为强酸弱碱盐,则B为Al2(SO4)2,C为强酸强碱盐,则C为NaCl,D为弱酸弱碱盐,则D为(NH4)2CO3,
(1)A为Ba(OH)2,C为NaCl,其形成过程为,
(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,溶液的溶质为Ba(HCO3)2,由化学式及电离可知
c(HCO3﹣)>c(Ba2+),再由的水解显碱性可知c(OH﹣)>c(H+),电离产生极少的CO32﹣,即离子物质的量浓度由大到小的顺序为c(HCO3﹣)>c(Ba2+)>c(OH﹣)>c(H+)>c(CO32﹣),
(3)③为Ba(OH)2与(NH4)2CO3的反应,其离子反应为Ba2++CO32﹣+2NH4++2OH﹣2NH3↑+2H2O+BaCO3↓,
(4)(NH4)2CO3溶液显碱性,是因NH4+的水解程度小于CO32﹣的水解程度
H3C—O
H3C—O
HO—
—CH
=CH—CH2OH