D.x=30时,溶液中有Ba2+、Al3+、OH﹣,且c(OH﹣)=c(Ba2+)
7.(6分)(2012•重庆)肼(H2N﹣NH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、O=O为500、N﹣N为154,则断裂1molN﹣H键所需的能量(kJ)是()
A.194B.391C.516D.658
8.在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应:
a(g)+b(g)⇌2c(g);△H1<0
x(g)+3y(g)⇌2z(g);△H2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功),下列叙述错误的是()
A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变
B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高
C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变
D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
二、原理综合题
9.金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛.
(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子.碳元素在周期表中的位置是,Q是,R的电子式为.
(2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为,除去粗产品中少量钠的试剂为.
(3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2.现将20.0gSiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1mol氢气,过滤得SiC固体11.4g,滤液稀释到1L.生成氢气的离子方程式为,硅酸盐的物质的量浓度为.
(4)下列叙述正确的有(填序号).
①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应
②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱
④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:
2.
10.尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物.
(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为.
(2)当氨碳比=4时,CO2的转化率随时间的变化关系如图1所示.
①A点的逆反应速率v逆(CO2)B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”“小于”或“等于”).
②NH3的平衡转化率为.
(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图2所示.
①电源的负极为(填“A”或“B”).
②阳极室中发生的反应依次为、.
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将;若两极共收集到气体13.44L(标准状况),则除去的尿素为g(忽略气体的溶解).
三、实验题
11.氯离子插层镁铝水滑石[Mg2Al(OH)6Cl•xH2O]是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、HCl和水蒸气.现用如图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去).
(1)Mg2Al(OH)6Cl•xH2O热分解的化学方程式为_____________.
(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定x,则装置的连接顺序为_____________(按气流方向,用接口字母表示),其中C的作用是_____________.装置连接后,首先要进行的操作的名称是_____________.
(3)加热前先通N2排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,再持续通入N2的作用是_____________、_____________等.
(4)完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g,则x=_____________.若取消冷却玻管B后进行实验,测定的x值将_____________(填“偏高”或“偏低”).
(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成[Mg2Al(OH)6Cl1﹣2x(CO3)y•zH2O],该生成物能发生类似的热分解反应.现以此物质为样品,用
(2)中连接的装置和试剂进行实验测定z,除测定D的增重外,至少还需测定_____________.
四、有机推断题
12.衣康酸M是制备高效除臭剂、粘合剂等多种精细化学品的重要原料,可经下列反应路线得到(部分反应条件略).
(1)A发生加聚反应的官能团名称是,所得聚合物分子的结构型式是(填“线型”或“体型”).
(2)B﹣→D的化学方程式为.
(3)M的同分异构体Q是饱和二元羧酸,则Q的结构简式为(只写一种).
(4)已知:
﹣CH2CN﹣CH2COONa+NH3,E经五步转变成M的合成反应流程(如图1):
①E﹣→G的化学反应类型为,G﹣→H的化学方程式为.
②J﹣→L的离子方程式为.
③已知:
﹣C(OH)3﹣COOH+H2O,E经三步转变成M的合成反应流程为(示例如图2;第二步反应试剂及条件限用NaOH水溶液、加热).
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
化学变化是指在原子核不变的情况下,有新物质生成的变化.物理变化是指没有新物质生成的变化.化学变化和物理变化的本质区别在于是否有新物质生成.
解:
A.N2和H2合成NH3发生了化学变化,故A错误;
B.钢铁厂炼铁的原理是用还原剂将铁从其氧化物中还原出来,发生的是化学变化,故B错误;
C.接触法制硫酸发生的三个反应是S+O2SO2、2SO2+O22SO3、SO3+H2O═H2SO4,发生了化学变化,故C错误;
D.炼油厂用分馏法生产汽油是利用沸点的不同进行混合物的分离操作,发生的是物理变化,故D正确.
故选D.
点评:
本题主要考查了物理变化和化学变化的区别,题目难度不,可以依据化学变化的实质进行.
2.C
【详解】
A.Fe与S混合加热生成FeS,故A错误;
B.NaHCO3的热稳定性差,受热时发生分解:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,故B错误;
C.因为铜是过量的,随着反应的进行,硝酸浓度逐渐减小,Cu与稀硝酸反应会生成NO,故C正确;
D.白磷在空气中加热时会燃烧,白磷转化为红磷需要隔绝空气加热,故D错误.
故选C.
3.D
【详解】
A.中和滴定不需要加热,故A错误;
B.中和热的测定需要隔热,实验室制乙烯需在浓硫酸作用下加热至170℃,不需要隔热,故B错误;
C.中和热的测定不需要用指示剂,故C错误;
D.实验室制备乙烯需要用浓硫酸作催化剂;乙醇和乙酸发生酯化反应需要浓硫酸作催化剂,因此实验③④都需要使用浓硫酸作催化剂,故D正确;
故选D。
4.B
【详解】
A.荧火素和氧化荧光素分子所含的官能团不同,二者不是同系物,A项错误;
B.二者均可与浓硝酸发生苯环上的硝化反应,B项正确;
C.羧基能与NaHCO3溶液反应,但酚羟基不能与碳酸氢钠溶液反应,C项错误;
D.凡直接与苯环相连的原子一定在同一平面内,所以荧火素和氧化荧光素分子最少有7个碳原子共平面,D项错误;
答案选B。
5.C
【解析】
【详解】
A.当盐酸和氨水恰好中和生成NH4Cl时,由于铵根离子水解呈酸性,若使溶液呈中性,应继续向溶液中加入氨水,故溶液中的溶质是NH4Cl和NH3•H2O,故A错误;
B.向稀醋酸中加水时,醋酸的电离平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,但c(H+)减小,故pH增大,故B错误;
C.温度不变,Ca(OH)2的溶解度不发生变化,故饱和石灰水中c(OH-)的浓度不变,所以pH不变,故C正确;
D.氢氧化铁胶体的胶体粒子带有正电荷,但氢氧化铁胶体呈电中性,故D错误;
故选C。
6.A
【分析】
当x=10时,NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2等物质的量反应,此时OH﹣量不足,OH﹣首先与Al3+反应,与NH4+不反应,所以溶液中有未参加反应的NH4+和部分剩余的Al3+存在,同时SO42﹣也有剩余,但此时不会有AlO2﹣生成,结合铵根离子水解解答;
当x=30时,0.001mol的NH4Al(SO4)2与0.003molBa(OH)2反应,生成0.002molBaSO4、0.001molNaAlO2、0.001molNH3•H2O,且剩余0.001molBa2+和0.001molOH﹣,由于NH3•H2O也是一种碱,存在电离平衡:
NH3•H2O⇌NH4++OH﹣,据此判断反应中c(OH﹣)与c(AlO2﹣)、c(Ba2+)的大小关系。
【详解】
A、当x=10时,NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2等物质的量反应,此时OH﹣量不足,OH﹣首先与Al3+反应,与NH4+不反应,所以溶液中有未参加反应的NH4+和部分剩余的Al3+存在,同时SO42﹣也有剩余,但此时不会有AlO2﹣生成,溶液中c(NH4+)>c(Al3+),故A正确;
B、由A中分析可知,溶液中不会有AlO2﹣生成,溶液中有NH4+、Al3+、SO42﹣,参加反应的硫酸根离子为0.001mol,剩余0.001molSO42﹣,溶液中NH4+未参加反应,但溶液中NH4+水解,故c(NH4+)<c(SO42﹣),故B错误;
C、当x=30时,0.001mol的NH4Al(SO4)2与0.003molBa(OH)2反应,生成0.002molBaSO4、0.001molNaAlO2、0.001molNH3•H2O,且剩余0.001molBa2+和0.001molOH﹣,由于NH3•H2O也是一种碱,存在电离平衡:
NH3•H2O⇌NH4++OH﹣,使得溶液中c(OH﹣)大于0.001mol,故c(OH﹣)>c(AlO2﹣),故C错误;
D、由C中分析可知,溶液中含有Ba2+、AlO2﹣、OH﹣,其中溶液中c(OH﹣)大于0.001mol,含有0.001molBa2+,c(OH﹣)>c(Ba2+),故D错误;
故选A。
【点睛】
本题考查离子方程式的有关计算、过量计算等,清楚氢氧根离子与铵根离子、铝离子反应的先后顺序是解题的