C
室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色。
Fe3+的氧化性比I2的强
D
室温下,用pH试纸测得:
0.1mol·L-1Na2SO3溶液的pH约为10;0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH约为5。
HSO3-结合H+的能力比SO32-的强
[答案]AC
[解析]
试题分析:
A、室温下,向苯酚钠溶液中通入足量CO2,发生反应:
+CO2+H2O
+NaHCO3,说明碳酸的酸性比苯酚的强,正确;B、硫酸钙为微溶物、硫酸钡为难溶物,均能形成白色沉淀,题给实验无法判断二者的Ksp大小,错误;C、室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,发生反应:
2Fe3++2I-=2Fe2++I2,Fe3+的氧化性比I2的强,正确;D、题给实验说明HSO3-结合H+的能力比SO32-的弱,错误。
答案选AC。
14.H2C2O4为二元弱酸。
20℃时,配制一组c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.100mol·L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如右图所示。
下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A.pH=2.5的溶液中:
c(H2C2O4)+c(C2O42-)>c(HC2O4-)
B.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:
c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O42-)
C.c(HC2O4-)=c(C2O42-)的溶液中:
c(Na+)>0.100mol·L-1+c(HC2O4-)
D.PH=7.0的溶液中:
c(Na+)>2c(C2O42-)
[答案]BD
[解析]
A.根据图像知pH=2.5的溶液中,c(H2C2O4)+c(C2O42-)<c(HC2O4-),错误;B.根据物料守恒和电荷守恒分析,c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:
c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O42-),正确;C.c(HC2O4-)=c(C2O42-)的溶液中:
c(Na+)<0.100mol·L-1+c(HC2O4-),错误;D.由图像知pH=7的溶液为草酸钠溶液,草酸根水解,c(Na+)>2c(C2O42-),正确。
15.一定温度下,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)达到平衡,下列说法正确的是
容器
温度/K
物质的起始浓度/mol·L-1
物质的平衡浓度/mol·L-1
c(H2)
c(CO)
c(CH3OH)
c(CH3OH)
Ⅰ
400
0.20
0.10
0
0.080
Ⅱ
400
0.40
0.20
0
Ⅲ
500
0
0
0.10
0.025
A.该反应的正反应放热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
[答案]AD
[解析]
A.分析Ⅰ、Ⅲ数据知反应开始时,Ⅰ中加入的H2、CO与Ⅲ中加入甲醇的物质的量相当,平衡时甲醇的浓度:
Ⅰ>Ⅲ,温度:
Ⅰ<Ⅲ,即升高温度平衡逆向移动,该反应正向为放热反应,正确;B.Ⅱ相当于将容器Ⅰ的体积缩小二分之一,该反应正向为气体的物质的量减小的反应,增大压强平衡正向移动,达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小,错误;C.Ⅰ和Ⅱ相比,Ⅱ相当于将容器Ⅰ的体积缩小二分之一,该反应正向为气体的物质的量减小的反应,增大压强平衡正向移动,则Ⅱ中氢气的浓度小于Ⅰ中氢气浓度的2倍,Ⅲ和Ⅰ相比,平衡逆向移动,氢气浓度增大,故达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)小于容器Ⅲ中c(H2)的两倍,错误;D.温度:
Ⅲ>Ⅰ,其他条件不变时,升高温度反应速率加快,故达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大,正确。
第
卷
非选择题
16.(12分)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下:
(1)氯化过程控制电石渣过量,在75℃左右进行。
氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。
①生成Ca(ClO)2的化学方程式为▲。
②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有▲(填序号)。
A.适当减缓通入Cl2速率B.充分搅拌浆料C.加水使Ca(OH)2完全溶解
(2)氯化过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为
6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
氯化完成后过滤。
①滤渣的主要成分为▲(填化学式)。
②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]▲1∶5(填“>”、“<”或“=”)。
(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100g▪L-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是▲。
[答案]
(1)①2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;②AB
(2)①CaCO3、Ca(OH)2②<;
(3)蒸发浓缩、冷却结晶
[解析]
(1)①氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,生成Ca(ClO)2的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。
②A.适当减缓通入Cl2速率可以使氯气被氢氧化钙充分吸收而反应,可以提高氯气的转化率,正确。
B.充分搅拌浆料可以增大反应物的接触面积,使氯气被氢氧化钙充分吸收而反应,可以提高氯气的转化率,正确。
C.加水使Ca(OH)2完全溶解,氢氧化钙浓度降低,不利于氯气的吸收,错误。
(2)①碳酸钙不溶于水,与氯气不反应,氢氧化钙微溶,因此滤渣的主要成分为CaCO3、Ca(OH)2。
②由于氯气还能与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,因此滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]<1∶5。
(3)根据图像可知氯酸钾的溶解度受温度影响最大,因此从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶。
17.(15分)化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:
(1)D中的含氧官能团名称为____________(写两种)。
(2)F→G的反应类型为___________。
(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式_________。
①能发生银镜反应;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
(4)E经还原得到F,E的分子是为C14H17O3N,写出E的结构简式___________。
(5)已知:
①苯胺(
)易被氧化
②
请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备
,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
[答案]
(1)(酚)羟基、羰基、酰胺键
(2)消去反应
(3)
(4)
(5)
[解析]
(1)根据D的结构简式可知D中的含氧官能团名称为(酚)羟基、羰基、酰胺键。
(2)根据F和G的结构简式可知F→G的反应类型为羟基的消去反应
(3)①能发生银镜反应,说明含有醛基;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明应该是酚羟基和甲酸形成的脂基;③分子中只有4种不同化学环境的氢,因此苯环上取代基应该是对称的。
综上,符合条件的同分异构体为
。
(4)E经还原得到F,E的分子是为C14H17O3N,根据D、F的结构简式可知该反应应该是羰基和氢气的加成反应,所以E的结构简式为
(5)由于苯胺易被氧化,因此首先将甲苯硝化,将硝基还原为氨基后与(CH3CO)2O,最后再氧化甲基变为羧基,可得到产品,流程图为
18.(12分)过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
(1)Ca(OH)2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O。
Ca(OH)2+H2O2+6H2O
CaO2·8H2O
反应时通常加入过量的Ca(OH)2,其目的是_____________。
(2)向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有____________(填序号)。
A.Ca2+B.H+C.CO32-D.OH-
(3)水中溶解氧的测定方法如下:
向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封静置;加入适量稀H2SO4,待MnO(OH)2与I-完全反应生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点,测定过程中物质的转化关系如下:
O2
MnO(OH)2
I2
S4O62-
①写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式:
_____________。
②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00mL,按上述方法测定水样的溶解氧,消耗0.01000mol·L-1Na2S2O3标准溶液13.50mL。
计算该水样中的溶解氧(用mg·L-1表示),写出计算过程。
[答案]
(1)提高H2O2的利用率
(2)AD
(3)①O2+2Mn2++4OH-=2MnO(OH)2↓
②在100.00mL水样中
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
n(I2)=
=
=6.750×10-5mol
n[MnO(OH)2]=n(I2)=6.750×10-5mol
n(O2)=
n[MnO(OH)2]=
×6.750×10-5mol=3.375×10-5mol
水中溶解氧=
=10.80mg/L
[解析]
(1)根据方程式可知,反应时加入过量的Ca(OH)2,可以提高双氧水的利用率。
(2)过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水,因此向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子。
(3)
①O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2中氧气是氧化剂,得到4个电子,Mn元素的化合价从+2价提高到+4价,失去2个电子,根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为O2+2Mn2++4OH-=2MnO(OH)2↓。
②计算过程见答案。
19.(15分)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。
实验过程如下:
(1)酸溶过程中主要反应的热化学方程式为
MgCO3(s)+2H+(aq)=Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l)ΔH=-50.4kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)=2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l)ΔH=-225.4kJ·mol-1
酸溶需加热的目的是______;所加H2SO4不宜过量太多的原因是_______。
(2)加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为___________。
(3)用右图所示的实验装置进行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。
①实验装置图中仪器A的名称为_______。
②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相,采取的操作:
向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂,______、静置、分液,并重复多次。
(4)请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案:
边搅拌边向溶液中滴加氨水,______,过滤、用水洗涤固体2-3次,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
[已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀;pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全]。
[答案]
(1)加快酸溶速率;避免制备MgCO3时消耗更多的碱
(2)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
(3)①分液漏斗;②充分振荡
(4)至5<pH<8.5,过