B.气态氢化物的稳定性:
X>Z
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
Z>W
D.W的最高价氧化物与水反应形成的化合物是离子化合物
答案:
B
13.(离子浓度大小比较1,双选)下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是
A.pH=1的一元酸和pH=13的一元碱等体积混合:
c(OH-)=c(H+)
B.0.1mol/L的硫酸铵溶液中:
c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)
C.0.1mol/L的硫化钠溶液中:
c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)
D.室温下,氢氧化钠与氯化铵的混合溶液中pH=7,则有c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)
答案:
BD
14.(离子浓度大小比较2,双选)下列叙述正确的是
A.0.1mol/LNH3·H2O溶液中:
c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)
B.中和pH与体积都相同的NaOH溶液和氨水,消耗盐酸的量前者大于后者
C.常温下,由水电离的H+浓度为1.0×10-10mol/L的溶液,pH等于4或者10
D.NaHCO3溶液中:
c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(OH-)>c(H+)
答案:
AC
15.(离子浓度大小比较3,双选)下列说法正确的是
A.常温下pH为5的盐酸溶液稀释1000倍后,pH等于8
B.碳酸钠溶液中存在:
c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)
C.浓度均为0.1mol/L的氨水和氯化铵溶液,水电离出的c(H+)前者小于后者
D.等浓度的CH3COOH与KOH以任意比混合:
c(K+)+c(H+)=c(OH--)+c(CH3COO-)
答案:
CD
16.(实验基础1,双选)下列说法正确的是
ABCD
A.装置A可用于实验室制取蒸馏水,从b处通入冷却水
B.装置B可用于分离苯和水,且油层由分液漏斗的上口倒出
C.装置C可用于除去Fe(OH)3胶体中的NaCl
D.装置D可用于分离溴和CCl4的混合溶液
答案:
AB
17.(实验基础2,双选)下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
选项
实验操作
实验目的或结论
A
向AlCl3溶液中加入过量的氨水,过滤,洗涤,干燥,加热灼烧
制取Al2O3
B
将浓硫酸与碳混合加热,生成的气体通入足量的澄清石灰水
检验气体产物中的CO2
C
将SO2通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热褪色后的品红溶液,溶液恢复红色
验证亚硫酸的不稳定性
D
向某溶液中加入NaOH溶液后再加热,若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,
验证该溶液中肯定有NH4+
答案:
AD
18.(实验基础3,双选)下列陈述I、II正确且有因果关系的是
选项
陈述I
陈述II
A
Al有还原性
利用铝热反应冶炼金属Mn
B
常温下浓硫酸、浓硝酸均能使铁钝化
可用铁槽车运送浓硫酸、浓硝酸
C
H2O2、SO2都能使酸性KMnO4褪色
H2O2表现氧化性,SO2表现还原性
D
水蒸气通过灼热铁粉,铁粉变红褐色
铁粉与水蒸气在高温下发生反应
答案:
AB
【非选择题部分】
第30题.【有机化学基础】
30.1(16分)Heck反应是合成C-C键的有效方法之一,如反应①:
化合物Ⅱ可由以下合成路线获得:
(1)化合物Ⅲ的分子式为,1mol化合物Ⅲ最多可与molH2发生加成反应。
(2)化合物IV分子结构中有甲基,写出由化合物IV反应生成化合物V的化学方程式
。
(3)有关化合物Ⅱ说法正确的是____________
A.1mol化合物Ⅱ完全燃烧消耗5molO2
B.化合物Ⅱ能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.化合物Ⅱ难溶于水
D.化合物Ⅱ分子间聚合,反应生成的高聚物结构为
(4)化合物Ⅲ的一种同分异构体VI,苯环上的一氯取代物有两种,VI能与NaHCO3溶液反应生成无色气体,除苯环上的氢外核磁共振氢谱还有四组峰,峰面积之比为1:
1:
1:
3,VI的结构简式为。
(5)
和
也可以发生类似反应①的反应,生成有机产物的结构简式为:
。
答案:
(1)C10H10O24
(2)
(3)BC
(4)
或
(5)
30.2(16分)共轭双烯与含有双键的化合物相互作用,能生成六元环状化合物,常用于有机合成,例如反应①:
化合物Ⅱ可发生以下反应:
(1)化合物I的分子式为,1mol该物质完全燃烧需消耗molO2。
(2)反应②的化学方程式为。
(3)反应③是缩聚反应,化合物Ⅳ的结构简式为。
(4)在一定条件下,化合物Ⅴ和化合物Ⅵ能发生类似反应①的反应,生成两种化合物(互为同分异构体),这两种化合物的结构简式分别为、。
(5)下列关于化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ的说法正确的有(填字母)。
A.Ⅰ属于芳香烃
B.Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ均能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.Ⅴ与足量H2加成后的产物是2-乙基丁烷
D.加热条件下Ⅵ能与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀
答案:
(1)C13H20 18
(5)BD
第31题.【反应原理综合】
31.1(16分)目前,全国多个地区为雾霾所困,氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。
消除氮氧化物有多种方法。
(1)在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:
N2(g)+O2(g)
2NO(g);△H=+180.5kJ/mo1
2C(s)+O2(g)==2CO(g);△H=-221.0kJ/mo1
C(s)+O2(g)==CO2(g);△H=-393.5kJ/mo1
①汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是。
②汽车尾气中转化器中发生的反应:
2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)△H=。
③在一定温度下,在密闭容器中充入NO和CO,t1时刻达到平衡状态
。
如图,在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。
请在右图中补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线:
④如果要净化汽车尾气同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是。
A.降低温度B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
(2)压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。
在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H<0
在不同温度、不同投料比时,NO2的平衡转化率见下表:
投料比[n(NO2)/n(CH4)]
400K
500K
600K
1
60%
43%
28%
2
45%
33%
20%
1写出该反应平衡常数的表达式K=。
②若温度不变,提高[n(NO2)/n(CH4)]投料比,则K将。
(填“增大”、“减小”或“不变”。
)
③400K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04mol,充入一装有催化剂的容器中,充分反应后,平衡时NO2的体积分数。
(3)右图为连续自动监测氮氧化物(NOx)的仪器动态库仑仪的工作原理示意图。
则NiO电极上NO发生的电极反应式为:
。
答案:
(1)①升高温度,反应速率加快,平衡朝生成NO的方向移动(2分);
②-746.5kJ/mol(2分)
③
(2分)④B(2分)
(2)①
(2分)②不变(2分)③17.4%(2分)
(3)NO+O2--2e-=NO2(2分)
31.2(16分)臭氧可用于净化空气、饮用水的消毒、处理工业废物和作氧化剂.
(1)臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。
如:
6Ag(s)+O3(g)=3Ag2O(s)ΔH=-235.8kJ/mol.
已知2Ag2O(s)=4Ag(s)+O2(g)ΔH=+62.2kJ/mol,
则常温下反应:
2O3(g)=3O2(g)的Δ
H=.
(2)科学家首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。
臭氧在阳极周围的水中产生,电极反应式为3H2O-6e-=O3↑+6H+,阴极附近溶解在水中的氧气生成过氧化氢,其电极反应式为。
(3)O3在碱性条件下可将Na2SO4氧化成Na2S2O8并生成氧气。
写出该反应的化学方程式:
____
(4)所得的Na2S2O8溶液可降解有机污染物4-CP。
原因是Na2S2O8溶液在一定条件下可产生强氧化性自由基(SO4ˉ·)。
通过测定4-CP降解率可判断Na2S2O8溶液产生SO4ˉ·的量。
某
研究小组设计实验探究了溶液酸碱性、Fe2+的浓度对产生SO4-·的影响。
①溶液酸碱性的影响:
其他条件相同,将4-CP加入到不同pH的Na2S2O8溶液中,结果如图a所示。
由此可知:
溶液酸性增强,(填“有利于”或“不利于”)Na2S2O8产生SO4ˉ·。
②Fe2+浓度的影响:
相同条件下,将不同浓度的FeSO4溶液分别加入c(4-CP)=1.56×10ˉ4mol·Lˉ1、c(Na2S2O8)=3.12×10ˉ3mol·L-1的混合溶液中。
反应240min后测得实验结果如图b所示。
已知S2O82ˉ+Fe2+=SO4ˉ·+SO42ˉ+Fe3+。
则由图示可知下列说法正确的是:
______(填序号)
A.反应开始一段时间内4-CP降解率随Fe2+浓度的增大而增大,原因是Fe2+能使Na2S2O8产生更多的SO4ˉ·。
B.Fe2+是4-CP降解反应的催化剂
C.当c(Fe2+)过大时,4-CP降解率反而下降,原因可能是Fe2+会与SO4ˉ·发生反应,消耗部分SO4ˉ·。
D.4-CP降解率反而下降,原因可能是生成的Fe3+水解使溶液的酸性增强,不利于4-CP的降解。
③当c(Fe2+)=3.2×10ˉ3mol·L-1时,4-CP降解的平均反应速率的计算表达式为。
答案:
(1)-285.0kJ.mol-1(3分)
(2)3O2+6H++6e-=3H2O2(或O2+2H++2e-=H2O2)(3分)
(3)2Na2SO4+O3+H2O=Na2S2O8+2NaOH+O2(3分)
(4)①有利于(2分)②AC(2分)
③
(3分)
第32题.【无机化工流程】
32.1(16分)以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图:
回答下列问题:
(1)酸浸、过滤后滤液A中的金属阳离子是。
(2)煅烧FeCO3生成产品Ⅰ的化学反应方程式为。
(3)已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示,产品Ⅱ的化学式为。
为了获得产品Ⅱ,向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后,还需要进行的操作是蒸发浓缩、、洗涤、干燥。
(4)检验产品Ⅱ晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是,
进一步提纯产品Ⅱ的方法是。
(5)步骤Ⅲ中可选用(填序号)试剂调节溶液的pH。
A.稀硝酸B.双氧水C.氨水D.高锰酸钾溶液
答案:
(1)Fe3+、Fe2+(或铁离子、亚铁离子)
(2)4FeCO3+O2===2Fe2O3+4CO2
(3)K2SO4 趁热过滤
(4)Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液 重结晶
(5)C
32.2(16分)活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。
以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Zn(OH)2
Fe(OH)2
pH
3.2
6.7
8.0
9.7
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是_____________________________。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO
,另含有Fe2+、Cu2+等杂质。
先加入______(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。
经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol·L-1,则每升溶液中至少应加入________molKMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的试剂是_________________________。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500℃下进行,“煅烧”
反应的化学方程式为_________________________________________________。
答案:
(1)增大固液接触面积,加快溶解时的反应速率
(2)Na2CO3 0.003
(3)锌粉
(4)ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O3ZnO+CO2↑+3H2O↑
32.
3(16分)实验室用粗锌和稀硫酸反应制氢的废液中含有大量的硫酸锌。
因粗锌中常含有铁等杂质,溶液中混有一定量的硫酸亚铁。
为充分利用制氢废液,某校化学兴趣小组以制氢气的废液A为原料来制取皓矾(ZnSO4·7H2O)并探究其性质。
(1)制备皓矾的实验流程如下图所示:
已知:
部分离子开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为:
Fe(OH)3:
2.7~3.7Fe(OH)2:
7.6~9.6Zn(OH)2:
5.7~8.0
试回答下列问题:
1
实验室常用粗锌和稀硫酸反应而不用纯锌和稀硫酸反应制氢气,除了纯锌成本较高外,还有一重要原因是。
②
试剂E供选择使用的有:
Zn粉、ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3、ZnSO4等,应选用,
加入E后(且在过滤前)的具体操作和目的是。
③从晶体1→晶体2,该过程的名称是。
④在得到皓矾时,向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是。
(2)探究ZnSO4·7H2O的性质
⑤称取28.7gZnSO4·7H2O研细后置于坩埚中小心加热,测得残留固体的质量与温度的对应数据见下表:
温度(℃)
60
240
930
1000
残留固体质量(g)
19.7
16.1
8.1
8.1
试写出ZnSO4·7H2O加热到1000℃时的反应方程式。
答案:
(1)①粗锌中的含有的杂质可与锌形成原电池,可加快锌与硫酸的反应速率
②ZnO、ZnCO3或Zn(OH)2);调节溶液的pH至3.7~5.7,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,同时避免引入新的杂质
③重结晶
④为了冲洗掉晶体表面的水及杂质离子,防止晶体溶解,影响产率。
(2)⑤ZnSO4·7H2O
ZnO+SO3↑+7H2O↑
第33题【实验基础和实验探究】
33.1(16分)氯化铁是常见的水处理剂,利用废铁屑可制备无水氯化铁。
实验室制备装置和工业制备流程图如下:
已知:
(1)无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588K。
温度/℃
0
20
80
100
溶解度(g/100gH2O)
74.4
91.8
525.8
535.7
(2)废铁屑中的杂质不与盐酸反应
(3)不同温度下六水合氯化铁在水中的溶解度如右表:
实验室制备操作步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹K1,关闭弹簧夹K2,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当……时,关闭弹簧夹K1,打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
Ⅲ.将烧杯中溶液经过一系列操作后得到FeCl3·6H2O晶体。
请回答:
(1)烧杯中足量的H2O2溶液的作用是。
(2)操作Ⅱ中“……”的内容是__________。
(3)从FeCl3溶液制得FeCl3•6H2O晶体的操作步骤是:
加入后、、
蒸发浓缩
冷却结晶
过滤、洗涤、干燥。
(4)试写出吸收塔中反应的离子方程式:
。
(5)捕集器温度超过673K时,存在相对分子质量为325的铁的氯化物,该物质的分子式为。
(6)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:
称取mg无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,配制成100mL溶液;取出10.00mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入几滴淀粉溶液,并用c mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定,消耗V mL(已知:
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-)。
①滴定终点的现象是:
2样品中氯化铁的质量分数
答案:
(1)把亚铁离子全部氧化成三价铁离子(2分)
(2)装置A中不产生气泡或量气管和水准管液面不变(其他合理答案也给分)(2分)
(3)盐酸(2分)蒸发浓缩、冷却结晶(2分)
(4)2Fe2++Cl2=2Fe3+(2分)
(5)Fe2Cl6(2分)
(6)①溶液由蓝色变无色,且半分钟内不变色(2分)
②
(2分)
33.2(16分)某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验Ⅰ:
制取NaClO2晶体
已知:
NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2•3H2O,高于38℃时析出晶体的是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
Ba(ClO)2可溶于水。
利用下图所示装置进行实验。
(1)装置③的作用是。
(2)装置②中产生ClO2的化学方程式为。
(3)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③;④低于60℃干燥,得到成品。
(4)设计实验检验所得NaClO2晶体是否含有杂质Na2SO4,
操作与现象是:
取少量晶体溶于蒸馏水,。
实验Ⅱ:
测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案,并进行实验:
①准确称取所得亚氯酸钠样品mg于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:
ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。
将所得混合液配成100mL待测溶液。
②移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,用cmol•L-1Na2S2O3标准液滴定,至滴定终点。
重复2次,测得消耗标准溶液的体积的平均值为VmL(已知:
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
(5)滴定中使用的指示剂是,达到滴定终点时的现象为。
(6)样品中NaClO2的质量分数为(用含m、c、V的代数式表示,式量:
NaClO290.5)
答案:
(1