2016年上海市宝山区高考一模试卷化学 18页

2016 年上海市宝山区高考一模试卷化学 一、选择题 1.物质的性质决定其用途，下列应用中利用了物质氧化性的是( ) A.氧化铝做耐火材料 B.纯碱去油污 C.食醋除水垢 D.漂白粉漂白织物 解析：A.氧化铝熔点高，用于耐火材料属于物理性质，故 A 错误； B.纯碱水解呈碱性，有利于油脂的水解，没有发生化学变化，故 B 错误； C.醋酸与水垢(碳酸钙、氢氧化镁)发生复分解反应，故 C 错误； D.漂白粉有效成分为次氯酸钙，具有强氧化性，可用于漂白，故 D 正确。 答案：D 2.下列关于有机化合物的说法正确的是( ) A.聚氯乙烯分子中含碳碳双键 B.以淀粉为原料可制取乙酸乙酯 C.包装用材料聚乙烯和聚氯乙烯都属于烃 D.油脂的皂化反应属于加成反应 解析：A.氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，则聚氯乙烯中不含碳碳双键，分子中只含单键，故 A 错误； B.淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖发生酒化反应生成乙醇，乙醇氧化生成乙酸，乙酸与乙醇发生酯化 反应生成乙酸乙酯，则以淀粉为原料可制取乙酸乙酯，故 B 正确； C.烃中只含 C、H 元素，而聚氯乙烯中含 Cl 元素，聚氯乙烯不属于烃，而聚乙烯属于烃类物质， 故 C 错误； D.油脂在碱性条件下水解反应为皂化反应，油脂的氢化反应为加成反应，故 D 错误。 答案：B 3.轨道表示式是表示原子核外电子运动状态的一种化学用语，下列有关原子的最外层的轨道表示式 正确的是( ) A.铍原子 B.碳原子 C.氯原子 D.铝原子 解析：A、铍原子的最外层的轨道表示式 ，故 A 错误； B、当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，所以 2p 能级上电子排布图违反洪特规则，故 B 错误； C、氯原子的最外层的轨道表示式为： ，故 C 正确； D、根据能量最低原理，3s 轨道的能量低于 3p 轨道，所以电子先排满 3s 轨道，才能排 3p 轨道， 所以该电子排布式违背了能量最低原理，故 D 错误。 答案：C 4.下列有关物质性质的应用正确的是( ) A.铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 B.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 C.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气 D.二氧化硅不与强酸反应，可用石英作为反应容器制取氢氟酸 解析：A、因要减缓船体的腐蚀应连接比铁更活泼的金属，如锌，这就是牺牲阳极的阴极保护法， 故 A 错误； B、液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂，故 B 正确； C、CaO 遇水生成氢氧化钙，而氢氧化钙会和氯气反应，故 C 错误； D、石英的主要成分是二氧化硅，二氧化硅可与氢氟酸反应生成四氟化硅气体，故 D 错误。 答案：B 5.下列有机物的命名错误的是( ) A. 1，2，4﹣三甲苯 B. 3﹣甲基﹣1﹣戊烯 C. 2﹣甲基﹣1﹣丙醇 D. 1，3﹣二溴丙烷 解析：A、苯的同系物在命名时，要从简单的支链开始按顺时针或逆时针给苯环上的碳原子进行编 号使侧链的位次和最小，故此有机物的名称为 1，2，4﹣三甲苯，故 A 正确； B、烯烃在命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，故主链上有 5 个碳原子，从离官能团近的 一端给主链上的碳原子进行编号，则名称为 3﹣甲基﹣1﹣戊烯，故 B 正确； C、醇在命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，故主链上有 4 个碳原子，从离官能团近的一 端给主链上的碳原子进行编号，则﹣OH 在 2 号碳原子上，则名称为 2﹣丁醇，故 C 错误； D、卤代烃在命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，故主链上有 3 个碳原子，从离官能团近 的一端给主链上的碳原子进行编号，故名称为 1，3﹣二溴丙烷，故 D 正确。 答案：C 6.下列关于氮的固定的说法错误的是( ) A.氮的固定包括人工固氮和自然固氮 B.工业合成氨属于人工固氮 C.自然固氮中氮元素被氧化 D.氮的固定中参与元素至少有两种 解析：A、根据氮的固定条件不同分为人工固氮和自然固氮，故 A 正确； B、工业合成氨是 N2 与 H2 在一定条件下反应生成 NH3，属于人工固氮，故 B 正确； C、自然固氮是游离态氮转化为化合态的氮，氮元素可能被氧化，也可能被还原，故 C 错误； D、氮的固定是游离态的氮转化为含氮化合物的过程，与元素至少有两种，故 D 正确。 答案：C 7.下列指定微粒的数目相等的是( ) A.等物质的量的水与重水含有的中子数 B.等质量的乙烯和丙烯中含有的共有电子对数 C.同温、同压、同体积的 CO 和 NO 含有的质子数 D.等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数 解析：A.H2O 中的中子数为 8，D2O 中的中子数为 10，则等物质的量的水与重水含有的中子数不 同，故 A 错误； B.乙烯和丙烯的最简式均为 CH2，由 n= 可知，等质量时含 CH2 的个数相同，1 个 C2H4 分子共用 6 对电子(其中 4 个 C﹣H，2 个 C﹣C)，1 个 C3H6 分子共用 9 对电子(其中 6 个 C﹣H，3 个 C﹣C)， 因此可以发现规律：1 个 CH2 平均共用 3 对电子，含 CH2 的个数相同则共有电子对数相同，故 B 正 确； C.同温、同压、同体积，由 n= 可知，气体的物质的量相同，C、N 的质子数不同，则 CO 和 NO 含有的质子数不同，故 C 错误； D.铁和铝分别与足量氯气完全反应，Fe、Al 元素的化合价均由 0 升高为+3 价，则等物质的量的铁 和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数均为 n×(3﹣0)NA，故 D 正确。 答案：BD 8.a、b、c、d 为短周期元素，a 的 M 电子层有 1 个电子，b 的最外层电子数为内层电子数的 2 倍，c 的最高化合价为最低化合价绝对值的 3 倍，c 与 d 同周期，d 的原子半径小于 C。下列叙述错误的 是( ) A.d 元素的非金属性最强 B.它们均存在两种或两种以上的氧化物 C.只有 a 与其他元素生成的化合物都是离子化合物 D.b、c、d 分别与氢气形成的化合物中化学键均为极性共价键 解析：a 的 M 电子层有 1 个电子，应为 Na 元素，b 的最外层电子数为内层电子数的 2 倍，应为 C 元素，c 的最高化合价为最低化合价绝对值的 3 倍，应为 S 元素，c 与 d 同周期，d 的原子半径小于 C.应为 Cl 元素， A.同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，元素非金属性强弱顺序为 Cl＞S＞C＞Na，故 A 正确； B.四种元素形成的氧化物有 CO、CO2；Na2O、Na2O2；SO2、SO3，而 Cl 的化合价有多种，则氧化 物也有多种，如 ClO2、Cl2O 等，故 B 正确； C.a 为 Na，为金属，可与其他元素生成离子化合物，含有离子键，故 C 正确； D.b 为 C，可与氢气反应生成 C2H2、C2H4、C2H6 等化合物，含有同种元素形成的共价键，为非极 性键，故 D 错误。 答案：D 9.下列实验操作正确的是( ) A.用玻璃棒蘸取 CH3COOH 溶液点在水湿润的 pH 试纸上，测定该溶液的 pH B.中和滴定时，滴定管用所盛装的反应液润洗 2～3 次 C.用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相 D.用装置乙加热分解 NaHCO3 固体 解析：A.测定醋酸 pH，pH 试纸不能事先湿润，防止醋酸被稀释而导致测定结果偏大，故 A 错误； B.为防止液体被稀释而导致浓度减小而产生实验误差，滴定管用所盛装的反应液润洗，故 B 正确； C.分液时，为避免液体重新混合而污染，下层液体从下口漏出，上层液体从上口倒出，故 C 错误； D.碳酸氢钠加热分解生成水，应防止试管炸裂，试管口应略朝下，故 D 错误。 答案：B 10.某化妆品的组分 Z 具有美白功效，原从杨树中提取，现可用如图反应制备，下列叙述错误的是 ( ) A.X、Y 和 Z 均能使溴水褪色 B.X 和 Z 均能与 NaHCO3 溶液反应放出 CO2 C.Y 既能发生取代反应，也能发生加成反应 D.Y 可作加聚反应单体，X 可作缩聚反应单体 解析：A.X 和 Z 中含有酚羟基、Y 中含有碳碳双键，苯环上酚羟基邻对位含有氢原子的酚、烯烃都 能和溴水反应而使溴水褪色，所以 X 和 Z 都能和溴水发生取代反应、Y 能和溴水发生加成反应， 所以三种物质都能使溴水褪色，故 A 正确； B.酚羟基和碳酸氢钠不反应，羧基和碳酸氢钠反应，Z 和 X 中都只含酚羟基不含羧基，所以都不能 和碳酸氢钠反应，故 B 错误； C.Y 含有碳碳双键和苯环，具有烯烃和苯的性质，一定条件下能发生加成反应、还原反应、加聚反 应、氧化反应、取代反应，故 C 正确； D.Y 中含有碳碳双键，能发生加聚反应，X 中含有酚羟基，能和醛发生缩聚反应，故 D 正确。 答案：B 11.下列符合实际并用于工业生产的是( ) A.工业炼铝：电解熔融的氯化铝 B.制取漂粉精：将氯气通入澄清石灰水 C.工业制纯碱：在饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体，煅烧反应所得沉淀 D.工业制硫酸：用硫磺为原料，经燃烧、催化氧化、最后用 98.3%浓硫酸吸收 解析：A、氯化铝是共价化合物，工业炼铝：电解熔融的氧化铝，故 A 错误； B、氯气和石灰乳或饱和石灰水中反应制备漂白精，故 B 错误； C、工业制纯碱：在氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体，得到碳酸氢钠晶体，煅烧反应所 得沉淀碳酸氢钠分解生成碳酸钠，故 C 错误； D、工业制硫酸：用硫磺为原料，经燃烧得到二氧化硫、二氧化硫催化氧化为三氧化硫、最后用 98.3%浓硫酸吸收，故 D 正确。 答案：D 12.常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( ) A.使酚酞变红色的溶液中：Na+、Al3+、SO42﹣、Cl﹣ B. =1×10﹣13mol•L﹣1 的溶液中：NH4+、Ca2+、Cl﹣、NO3 ﹣ C.与 Al 反应能放出 H2 的溶液中：Fe2+、K+、NO3 ﹣、SO42﹣ D.水电离的 c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1 的溶液中：K+、Na+、AlO2 ﹣、CO32﹣ 解析：A.使酚酞变红色的溶液，显碱性，碱性溶液中不能大量存在 Al3+，故 A 错误； B. =1×10﹣13mol•L﹣1 的溶液，显酸性，该组离子在酸性溶液中不反应，可大量共存，故 B 正确； C.与 Al 反应能放出 H2 的溶液，为非氧化性酸或强碱溶液，酸性溶液中 Fe2+(或 Al)、H+、NO3 ﹣发生 氧化还原反应，碱性溶液中不能大量存在 Fe2+，故 C 错误； D.水电离的 c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1 的溶液，水的电离受到抑制，为酸或碱溶液，酸溶液中不能大量 存在 AlO2 ﹣、CO32﹣，故 D 错误。 答案：B 13.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( ) A.在溶液中加酸化的 BaCl2 溶液，溶液出现白色沉淀，证明原溶液中有 SO42﹣ B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液 C.气体通过无水 CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气 D.将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是 CO2 解析：A.在溶液中加酸化的 BaCl2 溶液，溶液出现白色沉淀，白色沉淀可能是氯化银或硫酸钡沉 淀，不能证明一定含硫酸根离子，故 A 错误； B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，说明该溶液中含有钠元素，则该溶液可能是 钠盐溶液或氢氧化钠溶液，故 B 错误； C.气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，则发生反应：CuSO4+5H2O═CuSO4•5H2O，可证明原气体中含 有水蒸气，故 C 正确； D.二氧化硫和澄清石灰水中氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀，二氧化碳气体通过澄清石灰水溶液生 成碳酸钙白色沉淀，反应都会变浑浊，不能检验二氧化碳和二氧化硫，故 D 错误。 答案：C 14.一定温度下，水溶液中 H+和 OH﹣的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是( ) A.升高温度，可能引起由 c 向 b 的变化 B.该温度下，水的离子积常数为 1.0×10﹣13 C.该温度下，加入 FeCl3 可能引起由 b 向 a 的变化 D.该温度下，稀释溶液可能引起由 c 向 d 的变化 解析：A、由图可知 abc 三点对应的平衡常数不变，故 abc 为等温线，故升高温度，不能由 c 到 b， 故 A 错误； B、b 点 c(H+)=c(OH﹣)=1.0×10﹣7，故 KW=1.0×10﹣7×1.0×10﹣7=1.0×10﹣14，故 B 错误； C、加入 FeCl3，氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子结合水电离出的氢氧根，促进水的电离平衡右移，即 氢离子浓度增大，氢氧根离子浓度减小(由 b 到 a)，符合图象变化趋势，故 C 正确； D、由 c 点到 d 点，水的离子积常数减小，温度不变，K 不变，故不能利用稀释使其形成此变化， 故 D 错误。 答案：C 15.在 0.2mol•L﹣1Cu(NO3)2 和 Fe(NO3)3 溶液中，通入一定量 H2S 气体，下列不可能发生的离子方程 式是( ) A.H2S+2Fe3+→S↓+2Fe2++2H+ B.H2S+Fe2+→2H++FeS↓ C.H2S+Cu2+→CuS↓+2H+ D.2H++2NO3 ﹣+3H2S→2NO↑+3S↓+4H2O 解析：A.当硫化氢足量时，铁离子能够氧化硫化氢，反应的离子方程式为： H2S+2Fe3+→S↓+2Fe2++2H+，故 A 错误； B.由于 FeS 能够溶于强酸，则不可能发生反应 H2S+Fe2+→2H++FeS↓，故 B 正确； C.CuS 不溶于强酸，则硫化氢可以与铜离子发生反应：H2S+Cu2+→CuS↓+2H+，故 C 错误； D.硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化硫化氢，反应的离子方程式为：2H++2NO3 ﹣ +3H2S→2NO↑+3S↓+4H2O，故 D 错误。 答案：B 16.7.8 克过氧化钠固体在常温低压下，与一定量的水蒸气反应，最终得到固体 16.8 克，此固体物质 中一定含有( ) A.NaOH•H2O B.NaOH C.Na2O2•2H2O D.Na2O2•8H2O 解析：7.8g 过氧化钠物质的量为 =0.1mol， 假设过氧化钠全部反应，由钠原子守恒： 得到 NaOH•H2O 为 0.2mol，质量为 0.2mol×58g/mol=11.6g＜16.8g， 得到 NaOH 为 0.2mol，质量为 0.2mol×40g/mol=8g＜16.8g， 得到 Na2O2•2H2O 为 0.1mol，质量为 0.1mol×114g/mol=11.4g＜16.8g， 得到 Na2O2•8H2O 为 0.1mol，质量为 0.1mol×222g/mol=22.2g＞16.8g， 故此固体物质中一定含有 Na2O2•8H2O。 答案：D 17.一定量的 CO2 与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)，平衡时， 体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：已知气体分压(P 分)=气体总压(P 总)×体积分数，下列说 法不正确的是( ) A.550℃时，若充入惰性气体，v 正，v 逆均减小 B.650℃时，反应达平衡后 CO2 的转化率为 25.0% C.T℃时，若充入等体积的 CO2 和 CO，平衡向逆反应方向移动 D.925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 Kp=23.04P 总 解析：A、可变的恒压密闭容器中反应，550℃时若充入惰性气体，相当于减小压强，则 v 正，v 退均 减小，故 A 正确； B、由图可知，650℃时，反应达平衡后 CO 的体积分数为 40%，设开始加入的二氧化碳为 1mol， 转化了 xmol， 则有 C(s)+CO2(g)⇌2CO(g) 开始 1 0 转化 x 2x 平衡； 1﹣x 2x 所以 ×100%=40%，解得 x=0.25mol，则 CO2 的转化率为 ×100%=25%，故 B 正确； C、由图可知，T℃时，反应达平衡后 CO 和 CO2 的体积分数都为 50%即为平衡状态，所以平衡不 移动，故 C 错误； D、925℃时，CO 的体积分数为 96%，则 CO2 的体积分数都为 4%，所以用平衡分压代替平衡浓度 表示的化学平衡常数 Kp= = =23.04P，故 D 正确。 答案：C 18.下列实验操作、现象和结论均正确的是( ) 选 项 实验操作 现象 结论 A 分别加热 Na2CO3 和 NaHCO3 固体 试管内壁均有水珠 两种物质均受热分解 B 向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水 生成白色沉淀 产物三溴苯酚不溶于 水 C 向含 I﹣的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴 加淀粉溶液 加入淀粉后溶液变成蓝 色 氧化性：Cl2＞I2 D 向 FeSO4 溶液中先滴入 KSCN 溶液，再滴加 H2O2 溶液 加入 H2O2 后溶液变成 血红色 Fe2+既有氧化性又有还 原性 A.A B.B C.C D.D 解析：A.根据元素守恒知，即使碳酸钠分解也不能生成水，可能是碳酸钠不干燥导致的，故 A 错 误； B.苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水生成白色沉淀，说明 产物三溴苯酚不溶于水，故 B 正确； C.同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，向含 I﹣的无色溶液中滴加少量新 制氯水，再滴加淀粉溶液，氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化生成碘，碘遇淀粉试液变蓝色，加 入淀粉后溶液变蓝色，说明碘离子被氧化生成碘单质，氧化剂是氯气、氧化产物是碘，所以氧化性 氧化性：Cl2＞I2，故 C 正确； D.双氧水具有氧化性，亚铁离子具有还原性，亚铁离子和双氧水反应生成铁离子，铁离子和 KSCN 溶液混合生成络合物而导致溶液呈血红色，加入双氧水后溶液变成血红色说明亚铁离子被氧化，则 亚铁离子有还原性，不能说明具有氧化性，故 D 错误。 答案：BC 19.甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关 系：甲 乙 丙。下列有关物质的推断错误的是( ) A.若甲为 C，则丁一定是 O2 B.若甲为 SO2，则丁可能是氨水 C.若甲为 Fe，则丁可能是盐酸 D.若甲为 NaOH 溶液，则丁可能是 CO2 解析：A、甲为 C，丁为 O2 也可以为水，物质转化关系为 C CO CO2，也可以为 C CO CO2，故 A 错误； B、若甲为 SO2，则丁为氨水，物质转化关系为：SO2 NH4HSO3 (NH4)2SO3，故 B 正确； C、若甲为 Fe，丁为盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能进一步和盐酸反应，故 C 错 误； D、若甲为 NaOH 溶液，丁为 CO2，物质转化关系，NaOH Na2CO3 NaHCO3，故 D 正 确。 答案：AC 20.相同状况下，pH=2 的两种一元酸 HX 和 HY 的溶液分别取 50mL，加入足量的表面积相同的镁 粉，充分反应后，收集 H2 的体积(同温同压下)V(HX)＞V(HY)，下列说法正确的是( ) A.NaX 的水溶液的碱性一定强于 NaY 水溶液的碱性 B.HX 一定是弱酸 C.反应结束时两者所用时间相同 D.浓度：C(HX)＞C(HY) 解析：A.因为酸性：HX＜HY，根据越弱越水解的原理，相同浓度的 NaX，NaY 溶液，NaX 碱性 强，故 A 错误； B.pH=2 的两种一元酸，分别取 50mL 加入足量镁粉，由 V(HX)＞V(HY)，说明 HX 溶液的浓度较 大，则 HX 酸性较弱，HX 一定是弱酸，故 B 正确； C.开始时候 PH 相等，开始那一瞬间反应速率相等，但是二者生成的氢气的体积不同，所以消耗的 时间不同，故 C 错误； D.pH=2 的两种一元酸，分别取 50mL 加入足量镁粉，由 V(HX)＞V(HY)，说明 HX 溶液的浓度较 大，所以浓度：C(HX)＞C(HY)，故 D 正确。 答案：BD 21.某小组为研究电化学原理，设计甲、乙、丙三种装置(C1、C2、C3 均为石墨)。下列叙述正确的是 ( ) A.甲、丙中是化学能转变为电能，乙中是电能转变为化学能 B.C1、C2 分别是阳极、阴极，锌片、铁片上都发生氧化反应 C.C1 上和 C3 上放出的气体相同，铜片上和铁片上放出的气体也相同 D.甲、乙、丙中溶液的 pH 都逐渐升高 解析：A.甲为原电池，原电池中化学能转化为电能，乙、丙为电解池，电解池中电能转化为化学 能，故 A 错误； B.与外接电源的正极相连作阳极，与负极相连作阴极，则 C1、C2 分别是阳极、阴极，Fe 作阴极， 阴极上氢离子得电子生成氢气，发生还原反应，故 B 错误； C.C1 和 C3 均为阳极，溶液中氯离子失电子，则两个电极上生成的气体相同，Cu 为正极氢离子得电 子生成氢气，Fe 作阴极氢离子得电子生成氢气，故 C 正确； D.甲中氢离子浓度减小，溶液的 pH 增大，乙中电解氯化铜，铜离子浓度减小，铜离子水解生成的 氢离子减少，则溶液的 pH 增大，丙中电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，溶液的 pH 增 大，故 D 正确。 答案：CD 22.将 5.6gFe 投入浓硝酸中，产生红棕色气体 A，把所得溶液减压蒸干，得到 20gFe(NO3)2 和 Fe(NO3)3 的混合物，将该固体在高温下加热，得到红棕色的 Fe2O3 和气体 B，A、B 气体混合通入 足量水中，在标准状况下剩余气体的体积为( ) A.1120mL B.2240mL C.3360mL D.4480mL 解析：红棕色气体 X 为 NO2，溶液蒸干得到 Fe(NO3)2 和 Fe(NO3)3 的混合物，将该固体在高温下加 热，得到红褐色的 Fe2O3 和气体 Y，Y 为 NO2、O2 混合气体，将 X、Y 混合通入足量水，反应又得 到 HNO3，剩余气体为 NO 或 O2，纵观整个过程，Fe 最终转化为 Fe2O3，失去电子，若剩余的气体 是 O2，则 O 的化合价从﹣2 价升到 0 价，也失去电子，不可能，所以剩余的气体只能是 NO，Fe 失去的电子总数等于 N 得到的电子总数， 设 NO 物质的量为 x，则： ×(3﹣0)=x×(5﹣2)，解得 x=0.1mol， 即标准状况下体积为 0.1mol×22.4L/mol=2.24L=2240mL， 答案：B 二、非选择题 23.1100℃时，在体积为 5L 的密闭容器中，发生可逆反应：Na2SO4(s)+4H2(g)⇌Na2S(s)+4H2O(g)并 达到平衡，请完成下列各题： (1)上述反应中涉及的非金属元素原子的半径从大到小的顺序为 ，非金属性最强的 元素原子的电子排布式 ，其电子的自旋方向共有 种。 解析：所有元素中 H 原子半径最小，同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增 大，故非金属元素原子半径：S＞O＞H； 非金属性最强的元素为 O 元素，原子核外电子排布式为 1s22s22p4，原子的轨道表示式为 ，电子的自旋方向共有 2 种。 答案：S＞O＞H 2 (2)该反应中 O、S 属于同主族元素，比较它们的单质的氧化性 (用化学方程式表示)，写出 Na2O 的电子式 ，比较 Na2O 和 Na2S 的熔点高低： Na2O Na2S。 解析：同主族非金属元素形成的单质为氧气、硫，利用单质之间置换反应比较单质的氧化性强弱， 反应方程式为：2H2S+O2=2S↓+2H2O，Na2O 是钠离子和氧离子之间通过离子键形成的离子化合物， 所属的晶体类型是离子晶体，电子式为： ，Na2O 的熔点高于 Na2S 的熔点。 答案：2H2S+O2=2S↓+2H2O ＞ (3)上述平衡的平衡常数表达式 K= 。降低温度，K 值减小，则正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 解析：Na2SO4(s)+4H2(g)⇌Na2S(s)+4H2O(g)的平衡常数表达式 K= ； 降低温度，K 值减小，说明降低温度平衡向逆反应方向移动，逆反应为放热反应，则正反应为吸热 反应。 答案： 吸热 (4)能判断反应达到平衡状态的依据是 (填序号)。 A.混合气体的压强不变 B.混合气体的密度不变 C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.各气体的浓度相等 解析：A.反应前后气体的物质的量不变，混合气体的压强始终不变，故 A 错误； B.混合气体的总质量随反应进行发生变化，容器容积不变，混合气体的密度不变可以说明到达平 衡，故 B 正确； C.混合气体的总物质的量不变，总质量分数变化，故混合气体的平均相对分子质量不变，可以说明 到达平衡，故 C 正确； D.平衡时气体的浓度与反应物转化率有关，平衡时的浓度不一定相等，故 D 错误。 答案：BC (5)若初始时加入的 Na2SO4 为 2.84g，10 分钟后达到平衡时 Na2SO4 的转化率为 45%， V(H2)= 。平衡后，向容器中充入 1molH2，平衡向 (填“正反应方 向”、“逆反应方向”或“不移动”)，重新达到平衡后，与原平衡相比，H2 的体积百分含量 (填“增大”、“减小”或“不变”) 解析：若初始时加入的 Na2SO4 为 2.84g，10 分钟后达到平衡时 Na2SO4 的转化率为 45%，即 △ n(Na2SO4)= =0.009mol，故△ n(H2)=0.009mol，反应速率 V(H2)= =27.7.2×10﹣4mol/(L•min)；再通入氢气，平衡右移，氢气的浓度不变。 答案：27.7.2×10﹣4mol/(L•min) 正反应方向 不变 24.硫的化合物在生产、生活中有广泛应用，其吸收和处理也十分重要。 完成下列填空： (1)SO2 具有还原性，可以和许多氧化剂反应。SO2 气体通入硫酸酸化的 K2Cr2O7 溶液中恰好生成铬 钾矾[KCr(SO4)2•12H2O]。写出该反应的化学方程式 ，反应中被还原的元 素是 。 解析：该反应中 S 元素化合价由+4 价变为+6 价、Cr 元素化合价由+6 价变为+3 价，转移电子数为 6，根据转移电子相等配平方程式 3SO2+K2Cr2O7+11H2O+H2SO4=2KCr(SO4)2.12H2O；得电子化合价 降低的元素被还原，则 Cr 元素被还原。 答案：3SO2+K2Cr2O7+11H2O+H2SO4=2KCr(SO4)2+12H2O Cr (2)过量的 SO2 通入 Na2S 溶液，写出有关的离子方程式 。 解析：过量的 SO2 通入 Na2S 溶液，二者发生氧化还原反应生成 S，同时生成亚硫酸氢钠，离子方 程式为 2H2O+2S2﹣+5SO2=4HSO3 ﹣+3S↓。 答案：2H2O+2S2﹣+5SO2=4HSO3 ﹣+3S↓ (3)在 1L 0.3mol/L 的 NaOH 溶液中，通入 4.48LSO2(标况)，反应后所得溶液中微粒的浓度之间有一 些等量关系，例如：c(Na+)+c(H+)=c(HSO3 ﹣)+2c(SO32﹣)+c(OH﹣)，请再写出两个等量关 系： 。 解析：n(NaOH)=0.3mol/L×1L=0.3mol，n(SO2)= =0.2mol，设生成 Na2SO3、NaHSO3 的物 质的量分别是 xmol、ymol，根据 Na、S 原子守恒得 x+y=0.22x+y=0.3 解得，x=0.1mol，y=0.1mol， 所以溶液中的溶质是等物质的量的 Na2SO3、NaHSO3，溶液中存在电荷守恒、物料守恒和质子守 恒，根据电荷守恒得 c(Na+)+c(H+)=c(HSO3 ﹣)+2c(SO32﹣)+c(OH﹣)，根据物料守恒得 2c(Na+)=3c(HSO3 ﹣)+3c(SO32﹣)+3c(H2SO3)，])，[SO32﹣]+[HSO3 ﹣]+[H2SO3]=0.2mol/L，根据质子守恒得 c(HSO3 ﹣)+3c(H2SO3)+2c(H+)=c(SO32﹣)+2c(OH﹣)。 答案：2c(Na+)=3c(HSO3 ﹣)+3c(SO32﹣)+3c(H2SO3)，[SO32﹣]+[HSO3 ﹣]+[H2SO3]=0.2mol/L 或 c(HSO3 ﹣)+3c(H2SO3)+2c(H+)=c(SO32﹣)+2c(OH﹣) (4)在室温下，下列曲线可以描述乙酸(甲、Ki=1.8×10﹣5)和次氯酸(乙、Ki=2.95×10﹣8)在水中的电离 度与浓度关系的是 。 A. B. C. D. 解析：由乙酸(甲、Ka=1.8×10﹣5)和次氯酸(乙、Ka=2.95×10﹣8)可知，次氯酸的 Ka 小，则次氯酸的酸 性弱； 由图可知，横坐标为浓度，纵坐标为电离度，则等浓度时酸性强的电离度大，即甲的曲线在上方， 可排除 BD； 弱酸的浓度越大，其电离度越小，则曲线甲、乙均随浓度的增大而下降，可排除 C，显然只有 A 符 合。 答案：A 25.氢溴酸是无色、易挥发的液体，在化工领域用途广泛。实验室模拟一种工业制备氢溴酸的主要 流程如下： (1)写出反应①的离子方程式 。该反应需要在冰水浴中 进行，可能的原因是 。 解析：反应①中发生反应 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，经操作Ⅰ蒸馏得硫酸和氢溴酸的粗品(含 溴)，反应②中加入 Na2SO3 还原粗品中的 Br2，但会反应生成 SO42﹣ 加入氢氧化钡后过滤得硫酸钡 沉淀，在滤液中加入浓硫酸，再蒸馏得到纯品氢溴酸， (1)Br2 具有强氧化性，在溶液中将 SO2 氧化为 H2SO4，自身被还原为 HBr，反应的离子方程式为： SO2+Br2+2H2O=SO42﹣+2Br﹣+4H+；Br2 氧化 SO2 放出很多热量，Br2 和 HBr 易挥发，使用冰水，降 低体系温度，防止 Br2 和 HBr 挥发，使反应完全。 答案：SO2+Br2+2H2O=SO42﹣+2Br﹣+4H+ 防止 Br2 和 HBr 挥发 (2)操作 I 的名称 。 解析：由工艺流程可知，操作Ⅰ为互溶的溶液组分的分离，应是蒸馏。 答案：蒸馏 (3)反应②中 Na2SO3 的目的是 。 解析：粗品中可能含有为反应的 Br2，加入 Na2SO3，除去粗品中未反应完的溴。 答案：除去粗品中未反应完的溴 (4)操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、 。工业生产中制得的氢溴酸带有淡 淡的黄色。于是甲乙两同学设计了实验加以探究： 甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含 Fe3+，则用于证明该假设所用的试剂为 ， 若假设成立可观察到的现为 。 乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为 ，其用于证明该假设成立的 方法为 。 解析：由工艺流程可知，操作Ⅱ分离固体与液体，应是过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧 杯。 用 KSCN 溶液检验 Fe3+，取少许溶液滴加 KSCN 溶液，溶液变成血红色，说明氢溴酸呈淡黄色是 因为含 Fe3+， 由工艺流程可知，溶液中可能含有 Br2，证明该假设成立的方法：用胶头滴管取制得的氢溴酸于试 管中，滴加 CCl4、振荡、静止，下层呈橙红色，证明因含 Br2 而显黄色； 答案：漏斗、玻璃棒 KSCN 溶液 溶液变为红色 Br2 取样，加入 CCl4 少许，充分震 荡，若油层呈橙色(橙红色)证明含 Br2 26.由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应如下： 熔融氧化 3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O 加酸歧化 3K2MnO4+2CO2→2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3 已知相关物质的溶解度(20℃) 物质 K2CO3 KHCO3 K2SO4 KMnO4 溶解度 g/100g 111 33.7 11.1 6.34 完成下列填空： (1)在实验室进行“熔融氧化”操作时，应选用铁棒、坩埚钳和 。(填序号) A.瓷坩埚 B.蒸发皿 C.铁坩埚 D.泥三角 解析：熔融固体物质需要再坩埚内加热，加热熔融物含有碱性 KOH 应用铁坩埚、铁棒、坩埚钳、 泥三角、酒精灯。 答案：CD (2)在“加酸岐化”时不宜用硫酸的原因是 ；不宜用盐酸的 原因是 。反应之后得到高锰酸钾的步骤是：过滤、蒸发结 晶、趁热过滤。该步骤能够得到高锰酸钾的原理是 。 解析：根据表中数据可知，K2SO4 溶解度小，加硫酸时会生成 K2SO4，会降低产品的纯度；盐酸具 有还原性，会被氧化，降低产品的量，故不宜用盐酸，高锰酸钾与碳酸钾的溶解度相差较大，趁热 过滤，可除去碳酸钾杂质。 答案：生成 K2SO4 溶解度小，会降低产品的纯度 盐酸具有还原性，会被氧化，降低产品的量 KMnO4 和 K2CO3 的溶解度不同 (3)采用电解法也可实现 K2MnO4 的转化，2K2MnO4+2H2O 2KMnO4+2KOH+H2↑。与原方法相 比，电解法的优势为 。 解析：与原方法相比，电解法的优势为 K2MnO4 中的锰元素可以完全转化到 KMnO4 中，提高了锰 元素的利用率。 答案：K2MnO4 中的锰元素可以完全转化到 KMnO4 中，原子利用率高。 27.草酸钠滴定法测定高锰酸钾的质量分数步骤如下： (已知涉及到的反应：Na2C2O4+H2SO4→H2C2O4(草酸)+Na2SO4 5H2C2O4+2MnO4 ﹣+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O Na2C2O4 的式量：134 KMnO4 的式量：158) Ⅰ.称取 0.80g 的高锰酸钾产品，配成 50mL 溶液。 Ⅱ.称取 0.2014gNa2C2O4，置于锥形瓶中，加入蒸馏水使其溶解，再加入少量硫酸酸化。 Ⅲ.将瓶中溶液加热到 75～80℃，趁热用Ⅰ中配制的高锰酸钾溶液滴定至终点。消耗高锰酸钾溶液 8.48mL。 (1)判断达到滴定终点的标志是 。 解析：滴定终点时的现象为：当最后一滴 KMnO4 溶液滴入后，溶液由无色变为红色，且半分钟不 褪色。 答案：无色变为紫色且半分钟不褪色 (2)样品中高锰酸钾的质量分数为 (保留 3 位小数)。 解析：根据反应 Na2C2O4+H2SO4→H2C2O4(草酸)+Na2SO4 5H2C2O4+2MnO4 ﹣ +6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O 可得关系式：5Na2C2O4～2KMnO4， 设配制的 8.48mL 配制的样品溶液中含有高锰酸钾的质量为 x， 则：5Na2C2O4～2KMnO4， 134×5 2×158 0.2014g x x= =0.0950g， 50mL 该样品溶液中含有高锰酸钾的质量为：0.0950g× =0.560g， 则样品中高锰酸钾的质量分数为： =0.700g。 答案：0.700 (3)加热温度大于 90℃，部分草酸发生分解，会导致测得产品纯度 。(填“偏 高”、“偏低”或“无影响”) 解析：加热温度大于 90℃，部分草酸发生分解，消耗高锰酸钾溶液的体积减少，会导致测得产品 纯度偏高。 答案：偏高 (4)将一定量高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合，测得反应溶液中 Mn2+的浓度随反应时间 t 的 变化如图，其原因可能为 。 解析：反应中 Mn2+浓度发生显著变化，应是反应生成的 Mn2+对反应有催化作用，且 c(Mn2+)浓度大 催化效果更好。 答案：Mn2+可能是该反应的催化剂，随着 Mn2+的产生，反应速率大大加快 28.莫沙朵林 F 是一种镇痛药，可通过木聚糖 A 按以下路线合成： (1)有机物 B 中官能团的名称为 。有机物 C 中的碳碳双键如何检 验 。 解析：化合物 B 中含氧官能团为醛基和羟基；检验 C 中碳碳双键方法为：取少量 C 于试管中，先 加入银氨溶液，加热，然后酸化后滴入溴水，振荡，溶液褪色，证明含有碳碳双键， 答案：醛基、羟基 取少量 C 于试管中，先加入银氨溶液，加热，然后酸化后滴入溴水，振荡，溶液褪色，证明含有碳 碳双键 (2)写出同时满足下列条件的 E 的一种同分异构体的结构简式 。 Ⅰ.存在四种不同化学环境的氢原子； Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应； Ⅲ.能与 FeCl3 溶液发生显色反应。 解析：E 的不饱和度为 5，E 的一种同分异构体能与 FeCl3 溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；能 发生银镜反应和水解反应，含有甲酸形成的酯基(﹣OOCH)，存在四种不同化学环境的氢原子，﹣ OH 与﹣OOCH 处于对位，另外还有 2 个﹣CH3，分别与﹣OH 相邻，或者分别为﹣OOCH 相邻， 符合条件的同分异构体结构简式为： 。 答案： (3)已知 E+X→F 为加成反应，写出该反应的化学方程 式 。 解析：已知 E+X→F 为加成反应，对比 E 与 F 的结构可知 X 为 O=C=N﹣CH3，该反应的化学方程 式为： 。 答案： (4)已知 。化合物 是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体，请设 计合理方案以 和 为原料合成该化合物(用合成路线流程图表示，并注明反应条件)。合 成路线流程图示例如下： 解析： 发生催化氧化生成 ，然后发生消去反应生成 ，然后发生取代反应 生成 ，最后与 作用生成 ，合成路线流程图为： 。 答案： 29.聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材枓的生物相容性方面有很好的 应用前景。 PPG 的一种合成路线如下： 已知： ①烃 A 的相对分子质量为 70，其一氯代物只有一种。 ②化合物 B 为一氯代烃，化合物 C 的分子式为 C5H8. ③E、F 为相对分子质量差 14 的同系物，F 是福尔马林的溶质。 ④ ⑤R1CH2=CH2 R2R1COOH+R2COOH 回答下列问题： (1)A 的结构简式为 。 解析：烃 A 的相对分子质量为 70，其一氯代物只有一种， =5…10，则 A 为 C5H10，结构为 ；A 发生光照下取代反应生成 B，化合物 B 为一氯代烃，B 为 ； C 分子式为 C5H8，B 发生消去反应生成 C，所以 C 为 ， C 发生氧化反应生成 D 为 HOOC(CH2)3COOH，E、F 为相对分子质量差 14 的同系物，F 是福尔马 林的溶质，则 F 为 HCHO，可知 E 为 CH3CHO， 由信息④可知 E 与 F 反应生成 G 为 OHCH2CH2CHO，G 与氢气发生加成反应生成 H 为 OHCH2CH2CH2OH，D 与 H 发生缩聚反应生成 PPG( )， A 的结构简式为 。 答案： (2)B 到 C 的反应条件 。 解析：B 到 C 为卤代烃的消去反应，需要的反应条件是氢氧化钠的醇溶液、加热。 答案：NaOH 醇溶液、加热 (3)由 E 和 F 生成 G 的化学方程式为 ，反应类 型 。 解析：由 E 和 F 生成 G 的化学方程式为 HCHO+CH3CHO OHCH2CH2CHO，反应类型是加成 反应。 答案：HCHO+CH3CHO OHCH2CH2CHO 加成 (4)由 D 和 H 生成 PPG 的化学方程式为 。 解析：由 D 和 H 生成 PPG 的化学方程式为 。 答案： (5)写出 D 的最简同系物和 H 按 1：1 反应的产物 。 解析：D 的最简同系物和 H 按 1：1 反应的产物 。 答案： (6)写出 G 和新制的氢氧化铜溶液反应的化学方程式 。 解析：G 为 OHCH2CH2CHO，G 和新制的氢氧化铜溶液反应的化学方程式为 。 答案： 30.氮的单质及其化合物在生活和生产中有很重要的用途。 (1)氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料。在一定条件下用氮气和氢气合成氨气，然后再用氨氧化 法制取硝酸。在整个生产过程中，氮气的利用率为 85%。写出氨氧化法制取硝酸的反应 式 。现有 0.2t 液态氮，能生产出浓度为 40%的硝酸 千克。 解析：氨氧化法制取硝酸的反应式：4NH3+5O2 4NO+6H2O，2NO+O2=2NO2， 3NO2+H2O=2HNO3+NO； 设能生产出浓度为 40%的硝酸 x 千克，则： N2 2HNO3 28 126 200 千克×85% 40%×x 千克 则 28：126=200 千克×85%：40%×x 千克 解得 x=1912.5。 答案：4NH3+5O2 4NO+6H2O，2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO 1912.5 (2)向 27.2g Cu 和 Cu2O 的混合物中加入某浓度的稀硝酸 0.5L，固体物质完全反应，生成 NO 和 Cu(NO3)2.在所得溶液中加入 1.0mol•L﹣1 的 NaOH 溶液 1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉 淀，沉淀质量为 39.2g。求：Cu 与 Cu2O 的物质的量之比？硝酸的物质的量浓度？ 解析：在所得溶液中加入 NaOH 溶液后，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为 NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol，沉淀为 Cu(OH)2，质量为 39.2g，Cu(OH)2 的物 质的量为： =0.4mol， 根据铜元素守恒有：n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中 n[[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol， 设 Cu 和 Cu2O 的物质的量分别为 xmol、ymol，根据二者质量可得：64x+144y=27.2， 根据铜元素守恒有：x+2y=0.4， 联立方程解得：x=0.2，y=0.1， 所以原固体混合物中 Cu 和 Cu2O 的物质的量之比为 2：1， 根据电子转移守恒可知：3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O)， 即 3n(NO)=2×0.2mol+2×0.1mol， 则 n(NO)=0.2mol， 根据 N 元素守恒可知 n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+1.0mol/L×1.0L=1.2mol，所以原硝酸溶液 的浓度为 =2.4mol/L。 答案：混合物中 Cu 和 Cu2O 的物质的量之比为 2：1 硝酸的物质的量浓度是 2.4mol/L (3)将 30mLNO 和 O2 混合气体通入过量 NaOH 溶液中，充分反应后，溶液中只含两种溶质(不考虑 水解)，且剩余气体体积为 2mL。求原混合气体中 NO 和 O2 体积比？ 解析：氢氧化钠溶液过量，反应后溶液中只含两种溶质，则反应生成 NaNO3，发生的反应为： 4NO+3O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O，发生反应的 NO 和 O2 的总体积为：30mL﹣2mL=28mL， 若剩余的 2mL 为 NO 时，氧气体积为 28mL× =12mL，NO 体积为：30mL﹣12mL=18mL，原混合 气体中 NO 和 O2 体积比 18mL：12mL=3：2； 若剩余的 2mL 为氧气时，NO 体积为 28mL× =16mL，氧气体积为：30mL﹣16mL=14mL，原混合 气体中 NO 和 O2 体积比 16mL：14mL=8：7。 答案：原混合气体中 NO 和 O2 体积比为 3：2 或 8：7