A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】A、NaClO具有强氧化性,能把漂白pH试纸颜色,无法读数数值,此实验不能实现,故A说法错误;B、Fe2+不能使KSCN变红,KSCN验证Fe3+的存在,向试管溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变红,说明不含Fe3+,即绿矾没有变质,故B说法正确;C、CCl4层显紫红色,说明有I2生成,发生2Fe3++2I-=2Fe2+I2,得出Fe3+的氧化性强于I2,故C说法正确;D、溶度积小的先转化成沉淀,先生成黑色沉淀,即先生成的是CuS,继续滴加Na2S,又产生白色沉淀,即生成ZnS,说明ZnS的溶度积大于CuS,故D说法正确。
7.下列图示与对应的叙述相符的是()
A.图1表示同温度下,pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线,其中曲线II为盐酸,且b点溶液的导电性比a点强
B.图2表示0.1000mol/LCH3COOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LNaOH溶液所得到的滴定曲线
C.图3表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)
3C(g)+D(s)的影响,乙的压强比甲的压强大
D.据图4,若除去CuSO4溶液中的Fe3+,可向溶液中加入适量CuO,调节pH在4左右
【答案】D
【解析】试题分析:
A.pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH变化快的是盐酸,所以曲线Ⅱ为醋酸,曲线I为盐酸,a点氢离子浓度大导电性强,故A错误;B.0.1000mol•L-1CH3COOH溶液PH大于1,而图2中酸初始的PH为1,不相符,故B错误;C.可逆反应2A(g)+2B(g)
3C(g)+D(s)是正反应方向为体积减小的方向,所以增大压强平衡正移,反应物的百分含量减小,与图象不符,故C错误;D.由图象可知,pH在4左右Fe3+完全沉淀,所以可向溶液中加入适量CuO至pH在4左右,故D正确;故选D。
考点:
考查了弱电解质在水溶液中的电离平衡;体积百分含量随温度、压强变化曲线;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;中和滴定的相关知识。
8.POCl3广泛用于染料等工业。
某化学学习小组借助拉瓦锡研究空气成分的曲颈甑(装置甲)合成PC13,并采取PCl3氧化法制备POCl3。
已知:
(1)PCl3的熔点为-112℃,沸点为75.5℃,遇水生成H3PO3和HCl;
(2)2PCl3+O2==2POCl3。
【实验Ⅰ】图甲制备PCl3
(1)实验室制备Cl2的反应方程式是_______________;
(2)碱石灰的作用除了处理尾气外还有_______________。
【实验Ⅱ】图乙制备POCl3
(3)装置B的作用除了干燥O2外,还有________________________;
(4)C中反应温度控制在60~65℃,其原因是________________________。
【实验Ⅲ】测定POCl3含量
①准确称取30.70gPOC13产品,置于盛有60.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解;
②将水解液配成100.00mL溶液,取10.00mL溶液于锥形瓶中;
③加入10.00mL3.200mol/LAgNO3标准溶液,并加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;
④以Fe3+ 为指示剂,用0.2000mol/LKSCN 溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去10.00 mL KSCN 溶液。
已知:
Ag++SCN-==AgSCN↓Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN )。
(5)POC13水解的化学反应方程式为________________________。
(6)滴定终点的现象为____________,用硝基苯覆盖沉淀的目的是________________________。
(7)反应中POC13的百分含量为________________。
【答案】
(1).MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2).防止空气中的水蒸气进入烧瓶,影响产品纯度(3).平衡压强、观察氧气的流速(4).温度过高,PCl3会大量挥发,导致产量降低;温度过低,反应速率会变慢(5).POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl(6).当滴入最后一滴标准KSCN溶液时,溶液变为血红色,且半分钟不褪去(7).使生成的沉淀与溶液隔离,避免滴定过程中SCN-与AgCl反应(8).50%
【解析】考查实验方案设计与评价,
(1)实验室制备氯气,常用MnO2和浓盐酸共热产生,因此化学反应方程式为:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)根据信息
(1),PCl3遇水生成H3PO2和HCl,因此碱石灰的目的不仅是尾气处理,还是防止空气中的水蒸气进入烧瓶中,造成PCl3水解;(3)装置B的作用干燥O2和、平衡压强、观察氧气的流速;(4)PCl3沸点为75.5℃,温度超过超过沸点,造成PCl3大量挥发,导致产量降低,如果温度过低,反应速率变慢;(5)按照水解定义,POCl3中P显+5价,POCl3水解的反应方程式为POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl;(6)根据操作,用Fe3+作指示剂,滴定终点:
当滴入最后一滴标准KSCN溶液时,溶液变为血红色,且半分钟不褪去;根据溶度积大小,AgSCN的溶度积小于氯化银,滴加KSCN溶液时,AgCl沉淀容易转化成AgSCN沉淀,影响实验结果,因此加入少量硝基苯的目的是使生成的沉淀与溶液隔离,避免滴定过程中AgCl与SCN-反应;(7)根据反应方程式,建立的关系式为POCl3~3HCl~3AgCl~3Ag+,参与生成AgCl的Ag+物质的量为:
(10×10-3×3.2-10×10-3×0.2)mol=0.03mol,即POCl3的物质的量为0.03/3mol=0.01mol,样品中POCl3的质量为0.01×100×153.5/10g=15.35g,则纯度为15.35/30.70×100%=50%。
9.氮有多种氢化物,其中NH3和N2H4用途最为广泛;
(1)一定条件下,在3L密闭容器中充入4molN2和9molH2合成氨。
温度为T1时,平衡时NH3的物质的量为2.4mol,温度为T2时,平衡时NH3的物质的量为2.0mol;
已知:
破坏1molN2(g)和3molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2molNH3(g)中的化学键消耗的能量。
①则T1____________T2(填“>”、“<”或“=”);
②在T2下,经过10min反应达到化学平衡状态,则0~10min内H2的平均反应速率v(H2)=__________,平衡时N2的转化率α(N2)=__________,平衡后若再增大氢气浓度,该反应的平衡常数__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。
肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,产物无污染,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是__________________________;正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)发射神舟飞船的长征火箭用肼(N2H4,气态)为燃料,为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量,常用NO2作氧化剂代替O2,这两者反应生成N2和水蒸气。
已知:
①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)ΔH1=+67.7kJ·mol-1②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534kJ·mol-1,写出肼和NO2完全反应的热化学方程式:
______________________________。
【答案】
(1).<
(2).0.1mol/(L·min)(3).25%(4).不变(5).N2H4—4e—+4OH—=N2+4H2O(6).增大(7).2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=—1135.7kJ·mol-1
【解析】
(1)考查勒夏特列原理、化学平衡的计算,①破坏1molN2(g)和3molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2molNH3(g)中的化学键消耗的能量,说明此反应是放热反应,温度T1达到平衡时,n(NH3)=2.4mol,温度为T2平衡时n(NH3)=2.0mol,正反应方向是放热反应,随着温度升高,平衡向逆反应方向进行,即T12NH3,生成NH3的物质的量为2.0mol,则消耗氢气物质的量为2.0×3/2mol=3.0mol,根据化学反应速率数学表达式,v(H2)=3.0/(10×3)mol/(L·min)=0.1mol/(L·min);消耗N2的物质的量为1mol,则N2的转化率为1/4×100%=25%;化学平衡常数只受温度的影响,增大氢气的浓度,化学平衡常数不变;
(2)考查原电池的工作原理和电极反应式的书写,产物是无污染,因此N2H4转化成N2,因为环境是碱性,因此负极电极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,因此正极附近溶液的pH增大;(3)考查热化学反应方程式的计算,肼与NO2的反应方程式为2N2H4+2NO2=3N2+4H2O,②×2-①得出△H=-1135.7kJ·mol-1,热化学反应方程式为:
2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ·mol-1。
点睛:
本题的难点是电极反应式的书写,燃料电池中通燃料的一极为负极,通氧气或空气的一极为正极,然后看电解质的酸碱性,本题电解质为碱性,OH-在负极上被消耗,OH-在正极上被生成,然后写出电极反应式即可。
10.以镍矿粉(主要成分为NiS,杂质FeS、CuS和SiO2等)为原料可制备NiCO3。
已知:
Ni和Fe为变价金属,常见化合价为+2价、+3价。
(1)在酸浸过程中,CuS与稀HNO3反应生成淡黄色固体,其离子方程式为______________,滤渣的主要成分为______________;
(2)在除FeS时,需加入过量的H2O2氧化,若用过强的氧化剂,其可能的后果是______________;反应完全后,除去多余H2O2的简便方法是______________;
(3)在“沉镍”工艺中,若将含Ni2+溶液缓慢加入至盛有Na2CO3溶液的反应容器中,可能会形成杂质,其原因是_________________(用离子方程式表示)。
检验碳酸镍沉淀完全的方法是__________;
【答案】
(1).3CuS+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
(2).SiO2(3).NiCO3中可能混有Ni2(CO3)3(4).煮沸(或加热)(5).CO32-+H2O
HCO3-+OH-,Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓或合并书写(6).静置,取上层清液少许于试管中,向其中继续滴加Na2CO3溶液,若不再产生沉淀,则说明碳酸镍沉淀完全
【解析】试题分析:
(1)CuS与稀HNO3反应生成淡黄色固体,说明生成S单质;NiS、FeS、CuS和SiO2只有SiO2不与硝酸反应;
(2)强氧化剂能把Ni2+氧化为Ni3+;H2O2加热易分解;(3)碳酸钠水解溶液显碱性,Ni2+与OH-反应生成Ni(OH)2沉淀;继续滴加Na2CO3溶液,若不再产生沉淀,则说明碳酸镍沉淀完全。
11.具有抗菌作用的白头翁素衍生物H的合成路线如图所示
已知:
①RCH2Br
R﹣HC═CH﹣R′
②R﹣HC═CH﹣R′
③R﹣HC═CH﹣R′
(以上R、R'、R''代表氢、烷基或芳基等)
(1)A属于芳香烃,其名称是____;C中官能团的名称是____;由G生成H的反应类型为____;
(2)试剂a的结构简式是____,试剂b为____;由C生成D的化学方程式是____。
(3)下列说法正确的是____
A.E中含有3种官能团B.1molH与足量NaOH溶液反应,消耗2molNaOH
C.由F生成G的反应是消去反应D.1molG最多可以与3molH2发生加成反应
(4)与化合物C具有相同官能团且属于芳香族化合物的同分异构体共有____种(包括C本身)。
【答案】
(1).1,2﹣二甲苯或邻二甲苯
(2).羧基、溴原子(3).加成(4).CH3OH(5).NaOH醇溶液(6).
(7).BC(8).17
【解析】考查有机物的推断和合成,根据D发生的反应,确认苯环上有两个取代基,且处于邻位,A为芳香烃,即A的结构简式为
,名称为1,2-二甲苯或邻二甲苯,根据C的结构简式,含有官能团是溴原子、羧基;E的结构简式为:
,根据信息②,推出F的结构简式为
,对比G和F的结构简式,G比F少了1个HI,因此F生成G发生消去反应,G的结构简式为:
,对比G和H的结构简式,G生成H的反应类型为加成反应;
(2)对比C以及D反应的产物,试剂a应为CH3OH;根据F生成G反应类型,试剂b应是氢氧化钠的醇溶液,并加热;C→D发生酯化反应,其反应方程式为
;(3)A、根据
(2)的分析,E的官能团是羧基和碳碳双键,有2种官能团,故A错误;B、1molH中含有2mol酯基,因此1molH最多消耗NaOH为2mol,故B正确;C、根据上述分析,F生成G发生消去反应,故C正确;D、G中能与氢气发生加成的是苯环和碳碳双键,因此1molG最多消耗氢气物质的量为4mol,故D错误;(4)符合条件的同分异构体有:
、
(邻间对三种)、
(邻间对三种)、
(苯环上羧基有4种位置)、
(苯环上羧基有4种位置)、
(苯环上羧基有2种位置),共有17种形式符合题意。
点睛:
本题的难点是同分异构体的书写,应根据烷烃书写的规律,先整后散,即先写出
,然后定一移一、定二移一,注意苯环上的取代基的位置为邻间对三种,从而得出最终答案,平时多注意练习,很容易写出。