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1. 下列说法错误的是()
正确答案
解析
A.氧化钙与水反应放出大量热量,且氢氧化钙有毒,不能食用,故A正确;
B.乙烯、氯乙烯、苯乙烯都含有碳碳双键,都能发生加聚反应,故B正确;
C.雾霾天气对人的健康造成危害,“雾”和“霾”的分散质微粒不相同,雾的粒度较大,霾的粒度较小,故C正确;
D.“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染而不是对污染进行治理,故D错误。
故选D。
考查方向
解题思路
A.氧化钙与水反应放出大量热量
B.乙烯、氯乙烯、苯乙烯都含有碳碳双键
C.雾滴的尺度比较大,从几微米到100微米,平均直径大约在10-20微米左右;霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在1-2微米左右
D.“绿色化学”的核心就是要利用化学原理从源头消除污染
易错点
本题考查物质的用途、有机反应类型、绿色化学等,明确物质的性质是解本题关键,性质决定用途,用途体现性质,会运用化学知识解释生产、生活现象,题目难度不大。
2. 若NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()
正确答案
解析
A. ClO-是弱酸根发生水解,离子数目减少,溶液中含有ClO-的数目小于NA,故A错误;
B. 苯分子中不存在C=C,故B错误;
C. 7.8gNa2O2固体物质的量0.1mol,含有的0.2mol钠离子,0.1mol过氧根离子,离子总数为0.3NA,故C正确;
D. NO和O2充分混合后,发生反应,分子数目减少,气体物质的量减少,体积小于22.4L,故D错误。
故选C。
考查方向
解题思路
A. ClO-是弱酸根发生水解,离子数目减少,
B. 苯分子中不存在C=C
C. 7.8gNa2O2固体物质的量0.1mol,含有的0.2mol钠离子,0.1mol过氧根离子,离子总数为0.3NA
D. NO和O2充分混合后,发生反应
易错点
本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关键,难度不大。
5.常温下,0.1000mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00ml浓度均为0.1000mol·L-1的两种一元酸HX、HY溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()
正确答案
解析
A. 当酸的浓度相同时,酸性越强,酸越容易电离,则溶液中c(H+)越大,溶液的pH就越小,所以酸性HX小于HY,故A错误;
B. V[NaOH(aq)]=10.00ml时,根据反应,溶质为HX和NaX,且物质的量相等,因为X-发生水解,HX发生电离,溶液显酸性,电离大于水解,所以X-浓度大于HX,故B正确;
C. V[NaOH(aq)]=20.00ml时,酸碱恰好反应,HX为弱酸,所得NaX是强碱若酸盐,溶液碱性,故C错误;
D. V[NaOH(aq)]=20.00ml时,酸碱恰好反应,酸性HX小于HY,X-水解程度大,所以离子浓度小,故D错误。
故选D。
考查方向
解题思路
A. 当酸的浓度相同时,酸性越强,酸越容易电离,则溶液中c(H+)越大,溶液的pH就越小,所以酸性HX小于HY
B. V[NaOH(aq)]=10.00ml时,根据反应,溶质为HX和NaX,且物质的量相等,因为X-发生水解,HX发生电离,溶液显酸性,电离大于水解,所以X-浓度大于HX
C. V[NaOH(aq)]=20.00ml时,酸碱恰好反应,HX为弱酸,所得NaX是强碱若酸盐
D. V[NaOH(aq)]=20.00ml时,酸碱恰好反应,酸性HX小于HY,X-水解程度大
易错点
本题考查了酸碱中和反应,根据图象曲线变化确定酸的强弱、酸碱指示剂的选取,根据滴定终点溶液的PH结合酸碱指示剂变色范围确定指示剂,难点是酸碱指示剂的选取,题目难度中等
7.下列实验操作能达到实验目的的是()
正确答案
解析
A.二氧化硫漂白性具有局限性,不能使石蕊褪色,故A错误;
B.发生反应时高锰酸钾浓度不同,存在两个不同变量,故B错误;
C.发生沉淀转化时向生成溶解度更小的物质方向移动,但是溶度积大小和表达方式有关,故C错误;
D.向含酚酞的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,红色变浅直至褪去,钡离子降低亚硫酸根离子浓度,亚硫酸根水解平衡逆向移动,氢氧根离子降低,故D正确。
故选D。
考查方向
解题思路
A.二氧化硫漂白性具有局限性,不能使石蕊褪色
B.发生反应时高锰酸钾浓度不同,存在两个不同变量
C.发生沉淀转化时向生成溶解度更小的物质方向移动,
D.向含酚酞的Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液,红色变浅直至褪去,钡离子降低亚硫酸根离子浓度,水解平衡逆向移动,氢氧根离子降低
易错点
本题考查较为综合,涉及沉淀转化、化学平衡、反应率比较等知识,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握物质的性质的异同以及实验的严密性、可行性的评价,难度中等。
3. 下列各组离子在指定溶液中,可能大量共存的是()
正确答案
解析
A. 加入铝能放出H2的溶液中,可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,溶液为酸性是,可以共存,故A正确;
B. 水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液,水的电离被抑制,可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,酸性环境,碳酸根离子和氢离子反应;碱性环境,铁离子和氢氧根反应,故B错误;
C. 室温下,=0.1mol·L-1的溶液,溶液是碱性溶液,Al3+、HCO3-和氢氧根离子反应,故C错误;
D. 使石蕊变红的溶液,溶液县酸性,Fe2+、ClO-和氢离子反应,生成次氯酸,同时还发生氧化还原,故D错误。
故选A。
考查方向
解题思路
A. 加入铝能放出H2的溶液中,可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液
B. 水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液,水的电离被抑制,可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液
C. 室温下,=0.1mol·L-1的溶液,溶液是碱性溶液
D. 使石蕊变红的溶液,溶液县酸性
故选A。
易错点
本题考查离子共存,题目难度中等,注意题目中各项所给信息,为解答该题的关键,注意相关离子的性质,学习中注意积累,特别要注意ClO-的强氧化性。
4.瑞香素具有消炎杀菌作用,结构如下图所示,下列叙述正确的是()
正确答案
考查方向
解题思路
由结构可知分子中含酚-OH、碳碳双键、-COOC-,结合酚、烯烃、酯的性质来解答
A.含-COOC-,与稀H2SO4混合加热发生水解反应
B.含碳碳双键、酚-OH,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.酚-OH的邻位、碳碳双键与溴水反应,则1mol 该物质最多可与3molBr2反应
D.酚-OH、-COOC-及水解生成的酚-OH均与NaOH反应,则1mol瑞香素与足量的NaOH溶液发生反应时,消耗NaOH 4mol
【解析】
A.含-COOC-,与稀H2SO4混合加热发生水解反应,故A错误;
B.含碳碳双键、酚-OH,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;
C.酚-OH的邻位、碳碳双键与溴水反应,则1mol 该物质最多可与3molBr2反应,故C正确;
D.酚-OH、-COOC-及水解生成的酚-OH均与NaOH反应,则1mol瑞香素与足量的NaOH溶液发生反应时,消耗NaOH 4mol,故D错误;
故选C.
易错点
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意烯烃、酯等有机物的性质分析,题目难度不大。
6.六种短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,其中A与E,B与F同主族,E与F同周期;D的核电荷数是F的最外层电子数的2倍;B的最高正价与最低负价的代数和为0;常温下单质A与E的状态不同。下列判断正确的是()
正确答案
解析
A. 过氧化氢中存在非极性键,故A错误;
B. A、C、D三种元素形成的化合物可能是硝酸铵,是离子化合物,故B错误;
C. 六种元素中,最高价氧化物对应水化物酸性最强的是硝酸,对应元素氮元素,故C正确;
D. 同周期原子半径Na>Si,故D错误。
故选C。
考查方向
解题思路
B的最高正价与最低负价的代数和为0,推知B只能是碳元素;B与F同主族,F是硅元素;D的核电荷数是F的最外层电子数的2倍,核电荷数是8,氧元素;B、C、D原子序数依次增大,C是氮元素;E与F同周期,E是第三周期,常温下是固体,A是气体,只能是氢气,A是氢元素,A与E同主族,E又是第三周期,E是钠元素。故A、B、C、D、E、F依次为H、C、N、O、Na、Si。
A. 过氧化氢中存在非极性键
B. A、C、D三种元素形成的化合物可能是硝酸铵,是离子化合物
C. 六种元素中,最高价氧化物对应水化物酸性最强的是硝酸
D. 同周期原子半径Na、Si
易错点
本题考查利用原子结构来推断元素,然后利用原子的结构分析元素的位置、物质的性质,酸碱混合后溶液酸碱性的判断。
通过对煤的综合利用可得到洁净的燃料和多种化工原料,也可减少环境呢污染。煤的间接液化可得到甲醇。
13.已知:CH3OH、H2的燃烧热(△H)分别为-726.5kJ/mol、-285.8kJ/mol,则常温下CO2和H2反应生成CH3OH和H2O的热化学方程式是 。
14.一定条件下,CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
①在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。
15.氢硫酸、碳酸均为二元弱酸,其常温下的电离常数如下表:
煤的气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收,该反应的离子方程式为 ;常温下,0.1mol·L-1NaHCO3溶液和0.1mol·L-1NaHS溶液的pH相比,pH较小的为 溶液(填化学式)。
正确答案
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) △H=-130.9kJ·mol-1;
解析
已知:CH3OH、H2的燃烧热(△H)分别为-726.5kJ/mol、-285.8kJ/mol,可知
①2H2(g)+O2(g)═2H2O(l),△H1=-571.68kJ•mol-1,
②CH3OH(g)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l),△H2=-726.5kJ•mol-1
利用盖斯定律CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) △H3;
△H3=3/2△H1-△H2=-130.9kJ·mol-1;
故答案为:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) △H=-130.9kJ·mol-1;
考查方向
解题思路
根据反应热写出CH3OH、H2的燃烧热化学方程式,再利用该死定律进行计算。
易错点
本题考查利用盖斯定律求算化学反应反应热,热化学方程式的书写注意表明物质状态,燃烧热是1mol物质充分燃烧放出热量。
正确答案
解析
①从图像知道,相同压强,升高温度,甲醇体积分数减少,平衡逆向移动,正反应是放热反应;因此升温,逆向,K变小;同一温度,K值相同,所以KA>KB=KC;
对比B、C两点,温度相同,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),增大压强,平衡正向移动,甲醇体积分数增大,所以B点压强大于C点压强,即P1>P2;
A点和B点甲醇体积分数相同,体系中各物质的量相同;因为P1>P2,所以B点的反应物浓度大于A点浓度,故v逆(A)
在C点,甲醇体积分数=50%,设起始加入的CO和H2物质的量分别是1mol和2mol,
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
开始 1mol 2mol 0
变化 x 2x x
C点 1-x 2-2x x
50%=
x=0.75=75%
在C点,若再按物质的量之比1:2充入一定量的CO和H2,当其它条件不变,达到新的平衡时,此时等效于在原平衡基础上减小体积,压强增大,平衡正向移动,CH3OH的体积分数增大。
②若在恒温恒容条件下,能表示该可逆反应达到平衡状态的有 。
A. 反应过程体积不变,气体质量不变,故混合气体的密度保持始终不变,故A不符合题意;
B. 反应过程气体质量不变,若混合气体的平均相对分子质量保持不变,则气体物质的量不变,故B符合题意;
C. 反应过程体积不变,若容器内的压强保持不变,则气体物质的量不变,故C符合题意;
D. 单位时间内正反应每消耗1molCO的同时消耗2molH2,生成2molH2代表的是逆反应,故D符合题意;
E. CO、H2、CH3OH的浓度保持不变,符合题意;
F. CO、H2、CH3OH的浓度之比为1:2:1,平衡时不是浓度比值等于多少,而是浓度不变,故F不符合题意。
故选BCDE。
故答案为:①KA>KB=KC;>;<;75%;增大;
②BCDE;
考查方向
解题思路
图像题的关键是理解横纵坐标的意义和关键的选择,BCD三点的温度相同,由此判断压强大小;而温度是影响平衡常数的唯一因素。AB两点体积分数相同,B点压强大,体积小,浓度大,速率快。平衡状态的判断依据是“速率相等”,“ 物质的量不变”。
易错点
本题考查外界条件对化学平衡的影响以及平衡状态的判断,题目难度中等,为高考频考点,是中学化学重点知识,重点要求,务必掌握好。
正确答案
CO32-+H2S=HCO3-+HS-;NaHCO3;
解析
氢硫酸、碳酸均为二元弱酸,根据表格中信息,酸性强弱比较H2CO3 >H2S> HCO3- >HS-
发生反应时向生成弱电解质的方向进行,所以H2S和Na2CO3溶液反应,产物是HCO3-和HS-,对应化学方程式CO32-+H2S=HCO3-+HS-;
NaHCO3溶液NaHS溶液都发生水解,生成的弱电解质是H2CO3 和H2S,根据越弱越水解,HS-水解程度大,氢氧根浓度大,pH值大,pH较小的为NaHCO3溶液。
故答案为: CO32-+H2S=HCO3-+HS-;NaHCO3;
考查方向
解题思路
氢硫酸、碳酸均为二元弱酸,根据表格中信息,酸性强弱比较H2CO3 >H2S> HCO3- >HS-
发生反应时向生成弱电解质的方向进行,所以H2S和Na2CO3溶液反应,产物是HCO3-和HS-,对应化学方程式CO32-+H2S=HCO3-+HS-;
NaHCO3溶液NaHS溶液都发生水解,生成的弱电解质是H2CO3 和H2S,根据越弱越水解,HS-水解程度大,氢氧根浓度大,pH值大,pH较小的为NaHCO3溶液。
易错点
本题考查电离平衡常数的意义和应用,发生反应时向生成弱电解质的方向移动,而判断依据来源于电离平衡常数,容易忽略一点把每一步电离看成一种独立的电解质电离。
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂。有关资料为:
①CuCl为微溶于水的白色固体,在空气中可被迅速氧化
②CuOH为难溶于水的黄色固体,易分解为红色的Cu2O
③Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化为蓝色
甲小组同学用如下装置电解食盐水,并对电解产物进行研究。
16.若a极附近生成的白色浑浊是CuCl,则铜丝a应与电源的 极相连,铜丝a的电极反应式是 。
17.b极附近溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.橙黄色沉淀中含有Cu2O,则CuCl转化为Cu2O的原因是 (用方程式表示)。
19.a极附近沉淀自下而上变为橙黄色原因是 。
正确答案
正;Cu+Cl――e-=CuCl;
解析
若a极附近生成的白色浑浊是CuCl,则铜的化合价升高,被氧化,判断铜丝a应为阳极,与电源正极相连;电极反应式书写时注意电解质环境,Cu+Cl――e-=CuCl。
考查方向
解题思路
若a极附近生成的白色浑浊是CuCl,则铜的化合价升高,被氧化;电极反应式书写时注意电解质环境。
易错点
本题考查电极反应类型,根据铜元素化合价变化判断;电极反应式书写时注意电解质环境,题目难度一般,是高考的频考点。
正确答案
增大
解析
电解氯化钠溶液,b极是阴极发生还原反应,根据放电顺序,氢离子得电子生成氢气,氢氧根离子浓度增大,b极附近溶液pH值增大。
故答案为:增大;
考查方向
解题思路
电解氯化钠溶液,b极是阴极发生还原反应,根据放电顺序,氢离子得电子生成氢气,氢氧根离子浓度增大,b极附近溶液pH值增大。
易错点
本题考查电解原理的应用,考虑电解池电极放电顺序,难度中等,是高考频考点。
正确答案
CuCl+OH-=CuOH+Cl- ;2CuOH=Cu2O+H2O;
解析
橙黄色沉淀中含有Cu2O,说明有CuOH;而CuOH来自沉淀转化,CuCl为微溶于水, CuOH为难溶于水。
沉淀转移依据CuOH溶解度更小,CuCl+OH-=CuOH+Cl- ;CuOH易分解为红色的Cu2O,2CuOH=Cu2O+H2O;
故答案为:CuCl+OH-=CuOH+Cl- ;2CuOH=Cu2O+H2O;
考查方向
解题思路
橙黄色沉淀中含有Cu2O,说明有CuOH;而CuOH来自沉淀转化,CuCl为微溶于水, CuOH为难溶于水。
易错点
本题考查沉淀转化,注意从题目中获取有用的信息,题目难度一般。书写离子方程式注意电荷守恒,质量守恒。
正确答案
(4)通电时,在阴极产生的OH-自下而上向阳极定向移动
解析
本题考查电解池工作原理,在电解池电解液中,阴极产生的OH-自下而上向阳极定向移动,随着氢氧根浓度增大,发生沉淀转化,CuOH分解,故答案为:通电时,在阴极产生的OH-自下而上向阳极定向移动。
考查方向
解题思路
在电解池电解液中,阴极产生的OH-自下而上向阳极定向移动,随着氢氧根浓度增大,发生沉淀转化,CuOH分解。
易错点
本题考查电解池工作原理,阴离子向阳极极移动,氢氧根自负极产生,逐渐移动至阳极,题目难度小。
电子级钴的氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域,是一种纯度很高的氧化物。现从废料(含Co3O4、Al、Si、Li2O、Fe2O3等物质)中提纯电子级钴的氧化物,其工业制取流程如下:
已知:
③ 物质的溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;②钴元素常见的化合价为+ 2和+ 3;
③部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表。
8.废料在处理前要粉碎,其主要目的是(回答两个方面) ;
步骤I得到的滤液A中的溶质为 (填化学式)。
9.步骤II中有黄绿色气体生成,有关含钴化合物发生反应的离子方程式为 。
10.步骤III中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH的取值范围为 ;滤渣B的主要成分为 。
11.步骤I、III、IV中均用到的分离提纯方法为 ,在实验室中完成该操作用到的玻璃仪器是 。
12. 5.49gCoC2O4·2H2O(其相对分子质量为183)经过反复洗涤、干燥后,进行灼烧,其热重分析如下表。
290℃~320℃时若生成两种气体,则发生反应的化学方程式为 ,400℃~500℃所得固体的化学式为 。
正确答案
增加反应物的接触面积,加快化学反应速率,提高原料利用率等;NaAlO2、Na2SiO3;
解析
废料加入氢氧化钠溶液碱浸,得到钴渣,为充分反应溶解,增加反应物的接触面积,加快化学反应速率,提高原料利用率,将废料粉碎;Co3O4、Al、Si、Li2O、Fe2O3等物质加入氢氧化钠溶液碱浸,Al、Si溶于氢氧化钠,分别得到NaAlO2、Na2SiO3,故答案为:增加反应物的接触面积,加快化学反应速率,提高原料利用率等;NaAlO2、Na2SiO3;
考查方向
解题思路
废料加入氢氧化钠溶液碱浸,得到钴渣,为充分反应溶解,增加反应物的接触面积,加快化学反应速率,提高原料利用率,将废料粉碎;Co3O4、Al、Si、Li2O、Fe2O3等物质加入氢氧化钠溶液碱浸,Al、Si溶于氢氧化钠。
易错点
本题考查根据物质性质设计分离方案,依据的是物质的性质,常见的是酸溶或碱溶,题目难度不大。
正确答案
Co3O4+8H++2Cl-=3Co2++Cl2↑+4H2O ;
解析
有黄绿色气体生成,判断为氯气,浓盐酸被氧化,Co3O4是氧化剂,强氧化性来自钴元素从+3价到+2价,利用电子守恒、质量守恒配平,Co3O4+8H++2Cl-=3Co2++Cl2↑+4H2O,故答案为:Co3O4+8H++2Cl-=3Co2++Cl2↑+4H2O;
考查方向
解题思路
有黄绿色气体生成,判断为氯气,浓盐酸被氧化,Co3O4是氧化剂,强氧化性来自钴元素从+3价到+2价,利用电子守恒、质量守恒配平。
易错点
本题考查化学方程式书写,根据题目信息,步骤II中有黄绿色气体生成,判断为氯气,说明发生了氧化还原反应,题目中钴元素化合价是提示信息。
正确答案
3.2≤pH<7.15;LiF、Fe(OH)3
解析
依据表中数据分析判断加入碳酸钠调节溶液PH,沉淀铁离子,但不能沉淀钴离子,步骤中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,为沉淀完全铁离子,应使溶液的pH应当大于3.2;但不能沉淀钴离子,保证pH应当不超过7.15,废渣中的主要成分除了LiF外还有Fe(OH)3;故答案为:3.2≤pH<7.15;LiF、Fe(OH)3
考查方向
沉淀溶解平衡
解题思路
依据表中数据分析判断加入碳酸钠调节溶液PH,沉淀铁离子和锂离子,但不能沉淀钴离子;
正确答案
过滤;烧杯、漏斗、玻璃棒;
解析
分离方法的选择是根据混合物的性质来确定,步骤I、III、IV都是分离固体液体,选用方法是过滤;在实验室中完成该操作用到的玻璃仪器烧杯、漏斗、玻璃棒,故答案为:过滤;烧杯、漏斗、玻璃棒;
考查方向
解题思路
分离方法的选择是根据混合物的性质来确定,步骤I、III、IV都是分离固体液体,选用方法是过滤;
易错点
本题考查分离方法的选择和试用的仪器,分离方法的选择是根据混合物的性质来确定。
正确答案
CoC2O4CoO+CO↑+CO2↑;Co3O4;
解析
5.49gCoC2O4·2H2O(其相对分子质量为183),从质量分别是4.41、2.25、2.41,可以计算固体的相对分子质量。对应关系式:
CoC2O4·2H2O(其相对分子质量为183),Co相对原子质量=59,
183-147=36,150~210℃发生反应为CoC2O4·2H2O失去两个结晶水,故4.41g固体化学式是CoC2O4;
290℃~320℃时固体质量2.25g,固体相对分子质量=75,分子式CoO,损失部分化学式C3O4,因为产物为两种气体,推知是CO和CO2,相关方程式CoC2O4CoO+CO↑+CO2↑;
83.3不合题意,因此固体3的相对分子质量是83.3的倍数,合理答案83.3×3=241
400℃~500℃所得固体是CoO在空气中灼烧所得,应该是钴元素的氧化物,设分子式为ComOn
59m+16n=241,合理答案:Co3O4
考查方向
解题思路
5.49gCoC2O4·2H2O(其相对分子质量为183),从质量分别是4.41、2.25、2.41,可以计算固体的相对分子质量,进而推断固体分分子式级相关的化学方程式。
易错点
本题考查利用固体质量变化,进行差量连续计算,根据固体质量推断固体的相对分子质量,进一步计算产物中气体的成分。
氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂。有关资料为:
①CuCl为微溶于水的白色固体,在空气中可被迅速氧化
②CuOH为难溶于水的黄色固体,易分解为红色的Cu2O
③Cu+可与浓氨水反应生成Cu(NH3)2+(无色),该无色物质在空气中易被氧化为蓝色
乙小组同学通过以下方案制取CuCl并对其组成进行研究。
将Na2SO3的水溶液逐滴加入CuCl2的水溶液中,再加入少量浓盐酸调节到pH=3左右,即可得到白色沉淀CuCl。
20.写出产生CuCl的离子方程式 。
21.为了提高CuCl的产率,可采用 法快速过滤,生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是 。
22.为探究白色沉淀的化学组成,将制得的白色沉淀溶于浓氨水,得到无色溶液,将无色溶液分成两份,一份放置于空气中,一段时间后溶液变为蓝色;另一份的实验方法及现象为 。
正确答案
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+
解析
Na2SO3的水溶液逐滴加入CuCl2的水溶液中,得到CuCl,铜离子被还原,意味着亚硫酸根被氧化,氧化还原的离子方程式配平,遵守三个守恒,故答案为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+。
考查方向
解题思路
Na2SO3的水溶液逐滴加入CuCl2的水溶液中,得到CuCl,铜离子被还原,意味着亚硫酸根被氧化,氧化还原的离子方程式配平,遵守三个守恒。
易错点
本题考查离子方程式书写,关键是从题目中读取信息,铜离子被还原,意味着亚硫酸根被氧化,据此答题。
正确答案
抽滤或减压过滤;防止CuCl的水解
解析
快速过滤采用的常见方法抽滤或减压过滤;第一问已经设计碱性环境,CuCl发生沉淀转化,生成溶解度更小的CuOH。故答案为:抽滤或减压过滤;防止CuCl的水解;
考查方向
解题思路
快速过滤的方法就是抽滤或减压过滤;从前面知道,氢氧根离子可以使得沉淀转化,不利于提高CuCl的产率。
易错点
本题考查实验操作,难度中等,但是设计在知识面要求广泛,抽滤的知识点平常不多见,知识积累是关键。
正确答案
加入足量的稀硝酸,再滴加几滴硝酸银溶液,有白色沉淀生成
解析
将无色溶液分成两份,一份放置于空气中,一段时间后溶液变为蓝色,证明了沉淀中阳离子是亚铜离子;阴离子应该是氯离子,为了验证氯离子,应该用硝酸酸化的硝酸银,故答案为:加入足量的稀硝酸,再滴加几滴硝酸银溶液,有白色沉淀生成;
考查方向
解题思路
白色沉淀为CuCl,第一份溶液放置被氧气氧化变蓝色验证的是铜;剩余部分是阴离子氯离子。
易错点
本题考查设计实验验证,白色沉淀为CuCl,从阳离子和阴离子两个方面考虑,这是容易忽略的地方。
选做题一
现有A、B、C、D、E五种短周期非金属元素,其原子序数依次增大。A是原子半径最小的元素,B元素的一种核素可用于考古断代,D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等。C、E是同主族元素,它们的核外均有3个未成对电子。请回答下列问题:
23.基态E原子有 种能量不同的电子。
24.五种元素中,电负性最大的是 ,第一电离能最大的是 (均填元素符号)。
25.化合物CA3的沸点比化合物BA4的沸点高,其主要原因是 。
26.CD2-的立体构型是 ,其中C原子的杂化类型为 。
27.C2A4溶于水电离方程式与CA3溶于水电离方程式相似,试写出C2A4在水溶液中的电离方程式 (写一步即可,要求用化学符号表示)。
28.开发金属储氢材料是氢能的重要研究方向。MgA2是一种储氢材料,其晶胞结构如下图所示:
已知该晶胞的体积为Vcm3,则该晶胞的密度为 g·cm-3(用V和NA表示)。
正确答案
5
解析
A是原子半径最小的元素,A是氢元素;B元素的一种核素可用于考古断代,B是碳元素;C、E是同主族元素,它们的核外均有3个未成对电子,核外电子排布式分别为1s22s22p3和1s22s22p63s23p3,对应氮元素和磷元素;D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等,符合要求的有1s22s22p4和1s22s22p63s2,因为是非金属,故D是氧元素。故A、B、C、D、E分别是H、C、N、O、P。
E的基态排布是1s22s22p63s23p3,有5种能量不同的电子。
考查方向
解题思路
A是原子半径最小的元素,A是氢元素;B元素的一种核素可用于考古断代,B是碳元素;C、E是同主族元素,它们的核外均有3个未成对电子,核外电子排布式分别为1s22s22p3和1s22s22p63s23p3,对应氮元素和磷元素;D元素的s轨道和p轨道上的电子数相等,符合要求的有1s22s22p4和1s22s22p63s2,因为是非金属,故D是氧元素。故A、B、C、D、E分别是H、C、N、O、P。有几种能级,对应几种能量。
易错点
本题考查核外电子运动状态,同一能级的电子能量相同,题目难度一般,关键是正确书写原子的基态电子排布式。
正确答案
O;N;
解析
A、B、C、D、E分别是H、C、N、O、P,电负性大小H
故答案为:O;N;
考查方向
解题思路
A、B、C、D、E分别是H、C、N、O、P,电负性大小H
易错点
本题考查元素电负性,元素第一电离能,电负性变化规律自左至右,依次增大;元素第一电离能自左至右,依次增大,但是全充满、半充满能量低,元素第一电离能大于相邻主族。
正确答案
NH3分子间能形成氢键;
考查方向
解题思路
A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,化合物CA3为NH3,BA4为CH4,NH3分子之间存在氢键,CH4分子间作用力是分子间作用力。
【解析】
A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,化合物CA3为NH3,BA4为CH4,NH3分子之间存在氢键,CH4分子间作用力是分子间作用力,氢键强于分子间作用力,故NH3沸点比CH4的高。
故答案为:NH3分子之间存在氢键。
易错点
本题考查氢键,比较熔沸点高低一是判断微粒间基本作用力种类,二是基本作用力的影响因素。
正确答案
(4)V形;sp2;
解析
CD2-是NO2-,中心原子是氮原子,氮原子的价层电子对数=2+=3,中心原子价层电子数=3,所以电子对互斥模型为平面三角形,因为N连接两个氧原子,故CD2-的立体构型是式V形;
中心原子价层电子数=3,所以中心原子轨道杂化方式是sp2。
考查方向
解题思路
CD2-是NO2-,中心原子是氮原子,氮原子的价层电子对数=2+=3
易错点
本题考查立体结构和原子轨道杂化类型,二者的判断都由中心原子价层电子数得出结论,关键是计算中心原子价层电子数。
正确答案
N2H4+H2ON2H5++OH-
解析
氨气在水中的电离和水分子有关,联氨电离和氨气在水中电离类似,N2H4+H2ON2H5++OH-,故答案为:N2H4+H2ON2H5++OH-;
考查方向
解题思路
氨气在水中的电离和水分子有关,联氨电离和氨气在水中电离类似,氮原子和水电离的氢离子形成配位键。
易错点
本题考查电离方程式书写,考虑电解质的强弱来确定是可逆号还是等号,氨气在水中的电离和水分子有关。
正确答案
解析
按照均摊法,一个晶胞中镁原子数=,氢原子个数==4,1mol晶胞质量=52g,1mol晶胞体积=NAVcm3,密度== g·cm-3
故答案为:;
考查方向
解题思路
根据均摊法计算晶胞组成,在按照定义计算晶胞密度。
易错点
本题考查晶胞密度,根据定义计算,难度小,关键利用均摊法求出晶胞组成,易错点是分清微粒的位置,是否存在面心,体心等结构,特别是体心结构容易被忽略。
选做题二
工业上以1,3-丁二烯、丙烯、乙炔等为原料合成,流程图如下:
29.反应①的反应类型是 ,B中含有的官能团的名称 。
30.写出反应②的化学方程式 。
31.写出C的结构简式 。
32.写出含有六元环且核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式 。
33.据以上合成信息,以乙烯为原料合成1,6-乙二醇,其他试剂任选,写出合成的流程图。
正确答案
取代反应;碳碳双键;氯原子;
解析
反应①的条件是高温和氯气,一定不是碳碳双键加成,那么就是甲基发生取代反应;反应②根据迪尔斯-阿尔德反应,判断成环且环中存在碳碳双键。
由反应⑤可知C为,由反应③可知B为,则A为CH2=CH﹣CH2Cl,故答案为:取代反应;碳碳双键;氯原子;
考查方向
解题思路
反应①的条件是高温和氯气,一定不是碳碳双键加成,那么就是甲基取代;反应②根据迪尔斯-阿尔德反应,判断成环且环中存在碳碳双键。
易错点
本题考查化学反应类型判断和官能团的名称,浓度中等,反应条件经常作为反应类型判断的重要信息。
正确答案
解析
反应物是CH2=CH﹣CH2Cl和1,3-丁二烯,产物是
反应②为烯烃的加成反应,方程式为,
故答案为:;
考查方向
解题思路
反应②根据迪尔斯-阿尔德反应判断,为烯烃的加成反应;
易错点
本题考查有机化学方程式书写,反应②根据迪尔斯-阿尔德反应,和反应物产物共同判断,是有机合成路线的常用方法。
正确答案
解析
反应4是和反应,根据题目信息提示,反应过程生成氯化钠,同时乙炔基连接在苯环烷基上,故答案为:;
考查方向
解题思路
反应4是和反应,根据题目信息提示得出结果。
易错点
本题考查根据题目信息和前后产物推测物质结构简式,利用好题目所给信息是关键。
正确答案
解析
含有六元环的同分异构体有、、、 ,核磁共振氢谱分别有7、7、5、4组峰,故答案为:;
考查方向
解题思路
先写出含有六元环的同分异构体,在进行筛选。
易错点
本题考查同分异构体的书写,难度中等,本题中解决方法,写出所有同分异构体,然后筛选符合条件的。
正确答案
解析
以乙烯为原料合成1,6﹣己二醇,可先生成ClCH2CH2Cl,然后与CH≡CNa反应生成CH≡CCH2CH2C≡CH,在与氢气发生加成反应生成CH2=CHCH2CH2CH=CH2,最后生成1,6﹣己二醇,反应流程为,
故答案为:。
考查方向
解题思路
以乙烯为原料合成1,6﹣己二醇,可先生成ClCH2CH2Cl,然后与CH≡CNa反应生成CH≡CCH2CH2C≡CH,在与氢气发生加成反应生成CH2=CHCH2CH2CH=CH2,最后生成1,6﹣己二醇.
易错点
本题考查有机合成路线设计,关键掌握题目所给信息,方法从开始推断,从终点推断,从中间向两侧推断。