化学 2017年高三第一次模拟考试
精品
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单选题 本大题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 4分

1.下列关于物质性质的认识错误的是(  )

A烟花燃放,五彩缤纷的焰火体现了某些金属元素的物理性质

B“雾霆天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物无关

C淀粉和纤维素都能水解,水解最终产物都为葡萄糖

D利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用

正确答案

B

解析

A.烟花燃放,五彩缤纷的焰火是利用不同金属灼烧产生不同焰色的性质,属于元素的物理性质,故A正确; B.温室效应与二氧化碳有关,而“雾霆天气”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物有关,故B错误;C.纤维素和淀粉均为多糖,二者水解的最终产物都是葡萄糖,故C正确;D.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用应用,减少二氧化碳的排放,符合题意,故D正确;

故选B.

考查方向

本题考查"三废"处理与环境保护,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

A.烟花燃放,五彩缤纷的焰火为金属元素的焰色反应,焰色反应为元素的物理性质;B.“雾霆天气”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物有关;C.淀粉和纤维素最终水解产物为葡萄糖;D.利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用应用

易错点

A项中焰色反应为元素的物理性质

1
题型: 单选题
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分值: 4分

4.常温下,下列溶液中一定能大量共存的离子组是(  )

A澄清透明的溶液中:NH4+、Cu2+、SO42﹣、Cl

B含有大量Fe2+的溶液中:K+、Mg2+、C1O、SO42﹣

C加入金属镁能产生H2的溶液中:Na+、Fe2+、SO42﹣、NO3

D水电离产生的c(OH)=l×10﹣12mol/L的溶液中:Al3+、SO42﹣、NO3、Cl

正确答案

A

解析

A.离子之间不发生反应,可大量共存,故A正确;B.C1O与Fe2+发生氧化还原反应而不能大量共存,故B错误;C.加入金属镁能产生H2的溶液呈酸性,Fe2+、NO3发生氧化还原反应而不能大量共存,故C错误;D.水电离产生的c(OH)=l×10﹣12mol/L的溶液可能呈酸性或碱性,碱性条件下Al3+不能大量共存,故D错误.

故选A.

考查方向

本题考查离子共存问题,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

A.离子之间不发生反应;B.与Fe2+反应的离子不能大量共存;C.加入金属镁能产生H2的溶液呈酸性;D.水电离产生的c(OH)=l×10﹣12mol/L的溶液可能呈酸性或碱性

易错点

选项中的隐含条件

1
题型: 单选题
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分值: 4分

5.X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中相对位置如图所示,已知W原子的最外层电子数比内层电子数少3 个,下列说法正确的是(  )

A氧化物对应水化物酸性W比Z强

BY单质与Z的氢化物水溶液反应,有沉淀生成

CX单质氧化性强于Y单质

D简单离子的半径:Z<W

正确答案

B

解析

由上述分析可知,X为N,Y为O,Z为S,W为Cl,A.非金属性Cl>S,最高价氧化物对应水化物酸性W比Z强,题中没有说明为最高价,则不能确定酸性强弱,故A错误;B.氧气和硫化氢反应生成硫,溶液变浑浊,故B正确;C.非金属性N<O,元素的非金属性越强,对应的单质的氧化性越强,故C错误;D.Z、W的简单离子具有相同的核外电子排布,核电荷数越大离子半径越小,故D错误.

故选B.

考查方向

本题考查位置结构性质的相互关系应用,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

X、Y、Z、W均为短周期元素,W原子的最外层电子数比内层电子数少3 个,则W的最外层电子数为7,为第三周期的Cl元素,结合元素在周期表中相对位置可知,Z为S,Y为O,X为N,以此来解答

易错点

A项中易忽视最高价的限定条件

1
题型: 单选题
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分值: 4分

7.下列说法正确的是(  )

A100℃时,某溶液pH=6,则该溶液一定显酸性

B25℃时,0.1mol/L的NaHSO3溶液pH=4,溶液中c(SO32﹣)<c(H2SO3

C25℃时,pH=3的硫酸溶液与pH=11的氨水等体积混合,所得溶液呈酸性

D室温下,10mL0.1mol/L CH3COOH溶液与5mL0.lmol/LNaOH溶液混合,所得溶液中有:2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO)+2c(OH

正确答案

D

解析

A.水的离子积KW=10﹣12,纯水中c(H+)=c(OH)=1×10﹣6mol/L,此温度下PH=6,溶液显示中性,故A错误;21·cn·jy·comB.25℃时,0.1mol/L的NaHSO3溶液pH=4,说明HSO3在水溶液中的电离程度大于亚硫酸氢根离子的水解程度,故c(SO32﹣)>c(H2SO3),故B错误;C.pH=3的硫酸中氢离子浓度小于pH=11氨水浓度,二者等体积混合,氨水有剩余,一水合氨电离程度大于铵根离子水解程度,而导致溶液呈碱性,故C错误;D.室温下,10mL0.1mol/L CH3COOH溶液与5mL0.lmol/LNaOH溶液混合后,溶液中溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,物料守恒为c(CH3COO)+c(CH3COOH)=2c(Na+),电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+c(OH),则2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO)+2c(OH),故D正确;

故选D.

考查方向

本题考查pH的简单计算,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

A.100℃时,KW=10﹣12,此温度下PH=6的溶液中:c(H+)=c(OH)=1×10﹣6mol/L;B.25℃时,0.1mol/L的NaHSO3溶液pH=4,溶液显示酸性,说明HSO3在水溶液中的电离程度大于其水解程度;C.pH=3的硫酸中氢离子浓度小于pH=11的氨水浓度;D.室温下,10mL0.1mol/L CH3COOH溶液与5mL0.lmol/LNaOH溶液混合后,溶液中溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒和电荷守恒分析.

易错点

D项中物料守恒和电荷守恒等式

1
题型: 单选题
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分值: 4分

2.分子式为C10H14 的有机物有多种,其中苯环上的二元取代物共有(  )

A6种

B7种

C8种

D9种

正确答案

D

解析

组成为C10H14 的芳香烃,其苯环上有两个取代基时分为两大类:第一类两个取代基,一个为甲基,另一个为﹣CH2CH2CH3 或﹣CH(CH3)2,它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情况,共有 6 种,第二类两个取代基均为乙基,它们连接在苯环上又有邻、间、对三种情况,共有9种.

故选D.

考查方向

本题考查有机化合物的同分异构体,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

C10H14的芳香烃应只有一个苯环;4个碳原子形成两个取代基,一个碳原子一定是甲基,两个碳原子一定是乙基,三个碳原子可能是﹣CH2CH2CH3或﹣CH(CH3)2,两个取代基连在苯环上可能有邻、间、对三种情况

易错点

同分异构体的书写

1
题型: 单选题
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分值: 4分

6.锌一空气燃料电池可作电动车动力电源,电解质溶液为KOH,反应为2Zn+O2+2H2O+4OH=2Zn(OH)42﹣.下列说法正确的是(  )

A放电时,电解质溶液中K+移向负极

B放电时,电解质溶液的pH 不变

C充电时,阴极的反应为:Zn(OH)42﹣+2e=Zn+4OH

D充电时,当有4.48L 氧气(标准状况下)释放出来时,则析出固体Zn为13g

正确答案

C

解析

A.放电时,为原电池,溶液中阳离子向正极移动,即K+向正极移动,故A错误;B.放电时,消耗氢氧根,碱性减弱,PH值减小,故B错误;C.充电时,阳极上发生失电子的氧化反应,阴极上发生得电子的氧化反应,则阴极反应为:Zn(OH)42﹣+2e=Zn+4OH,故C正确;D.产生1mol氧气,转移电子为4mol,充电时,当有4.48L 氧气(标准状况下)释放出来时,转移电子物质的量为:,根据Zn~2e,则析出固体Zn为: ,故D错误;

故选C.

考查方向

本题考查原电池和电解池的工作原理,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

根据2Zn+O2+4OH+2H2O═2 Zn(OH)42﹣可知,O2中元素的化合价降低,被还原,应为原电池正极,电极反应为:O2+4e+2H2O=4OH,Zn元素化合价升高,被氧化,应为原电池负极,电极反应为:Zn﹣2e+4OH= Zn(OH)42﹣,放电时阳离子向正极移动,充电与放电过程相反,以此解答该题.

易错点

二次电源的电极反应

多选题 本大题共1小题,每小题4分,共4分。在每小题给出的4个选项中,有多项符合题目要求,全对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分。
1
题型: 多选题
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分值: 4分

3.如图所示的实验,不能达到实验目的是(  )

A

B

C

D

正确答案

B,D

解析

A.已知2NO2N2O4△H<0,升高温度或降低温度,该反应都发生平衡移动导致气体颜色发生变化,温度不同导致两个烧瓶中气体颜色不同,所以可以实现实验目的,故A不选;B.该装置没有构成闭合回路,所以不能形成原电池,所以不能实现化学能转化为电能,故B选;C.中性条件下,钢铁发生吸氧腐蚀,导致导气管中水液面上升,所以可以实现实验目的,故C不选;D.过氧化钠为粉末固体,隔板不能使固体与液体分离,则图中装置不能用于制备少量氧气,故D选;

故选BD.

考查方向

本题考查化学实验方案的评价,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

A.已知2NO2N2O4△H<0,升高温度或降低温度,该反应都发生平衡移动导致气体颜色发生变化;B.该装置没有构成闭合回路,所以不能形成原电池;C.中性条件下,钢铁发生吸氧腐蚀,导致导气管中水液面上升;D.过氧化钠为粉末固体,隔板不能使固体与液体分离.

易错点

D项中启普发生器简易装置的适用条件

简答题(综合题) 本大题共72分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 12分

碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要用途.

8.碳热还原﹣氧化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=akJ•mol﹣1

3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=bkJ•mol﹣1

反应Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=              kJ•mol﹣1(用含a、b的代数式表示);

9.性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ•mol﹣1.在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=  ,T1℃时,该反应的平衡常数K=  

②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是  (填字母编号).a.通入一定量的NO b.通入一定量的N2 c.适当升高反应体系的温度d.加入合适的催化剂e.适当缩小容器的体积

③在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是   (填选项编号).a.单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)b.反应体系的压强不再发生改变c.混合气体的密度保持不变d.混合气体的平均相对分子质量保持不变

④若保持与上述反应前30min的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,则反应达平衡时c(NO)=  mol/L.NO的转化率  (填“增大”、“减小”或“不变”).

10.铝电池性能优越,Al﹣Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如图所示

请写出该电池正极反应式__________________;常温下,用该化学电源和惰性电极电解300mL硫酸铜溶液(过量),消耗27mgAl,则电解后溶液的pH=  (不考虑溶液体积的变化).

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

a+b

解析

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=akJ•mol﹣1  ①

3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=bkJ•mol﹣1  ②

依据盖斯定律①+②得到:Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)△H=(a+b)kJ/mol;

故答案为:a+b;

考查方向

本题考查盖斯定律的计算,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)═3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJ•mol-1①①

3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJ•mol﹣1  ②

依据盖斯定律①+②计算得到;

易错点

热化学方程式的变换和叠加

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

①0.032mol•L﹣1•min﹣1,0.25;②ae;③cd;④1.25mol/L;不变

解析

①0~10min内,NO的平均反应速率

C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),平衡浓度c(N2)=0.25mol/L;c(CO2)=0.25mol/L;c(NO)=0.5mol/L;反应的平衡常数

故答案为:0.032mol•L﹣1•min﹣1,0.25;

②30min后,根据图表数据得改变条件后的平衡常数计算,平衡常数保持不变,说明改变的条件一定不是温度;依据数据分析,NO、N2、CO2的浓度均增大;a.通入一定量的NO,反应正向移动,NO、N2、CO2的浓度均增大,故a正确;b.通入一定量的N2,反应逆向移动,NO、N2的浓度增大,CO2的浓度减小,故b错误;c.因为平衡常数保持不变,说明改变的条件一定不是温度,故c错误;d.加入合适的催化剂,催化剂只改变化学反应速率,NO、N2、CO2的浓度均不变,故d错误;e.适当缩小容器的体积,NO、N2、CO2的浓度均增大,故e正确;

故答案为:ae;

③a、单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g),都是指逆反应方向,则不能判断达到化学平衡状态,故a错误;2·1·c·n·j·yb.该反应前后气体系数不变,所以反应体系的压强一直不变,则反应体系的压强不再发生改变,不能判断达到化学平衡状态,故b错误;c.反应中有固体参加,反应前后气体的质量在变,而体积不变,所以混合气体的密度一直在变,则当混合气体的密度保持不变,能说明达到化学平衡状态,故c正确;d.反应中有固体参加,反应前后气体的质量在变,而反应前后气体的物质的量不变,所以混合气体的平均相对分子质量一直在变,则当合气体的平均相对分子质量保持不变,能说明达到化学平衡状态,故d正确;

故答案为:cd;

④若保持与上述反应前3Omin的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,相对于增大压强,又反应前后的系数不变,所以平衡不移动,NO的转化率不变,则反应达平衡时

故答案为:1.25mol/L;不变;

考查方向

本题考查平衡常数、化学反应速率、化学平衡状态的判定、化学平衡移动、转化率,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

①分析图表数据结合化学反应速率概念计算,计算平衡浓度结合平衡常数概念是生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积得到;

②反应前后是气体体积不变的反应,图表数据分析可知一氧化氮,氮气,二氧化碳浓度都增大,说明改变的条件是缩小体积增大浓度,或加入一氧化氮达到新平衡后个物质浓度增大;

③当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,据此解答,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态;

④若保持与上述反应前30min的反应条件不变,起始时NO的浓度为2.50mol/L,相对于增大压强,又反应前后的系数不变,所以平衡不移动,NO的转化率不变;

易错点

化学平衡状态的判定

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH;2

解析

正极上氧化银得电子和水反应生成银和氢氧根离子,电极反应式为:Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH;根据反应中得失电子数相等计算,消耗27mg Al失去电子0.003mol,则需要氢氧根离子的物质的量=0.003mol,溶液中增加氢离子物质的量为0.003mol,则溶液中氢离子的浓度=,pH=-lg0.01 =2.21*cnjy*com

故答案为:Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH;2.

考查方向

本题考查原电池原理、电极反应式及pH计算,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

由原电池总反应可知,原电池工作时Al被氧化,应为电池的负极,电极反应为Al﹣3e+4OH=AlO2+2H2O,Ag2O被还原,应为原电池的正极,电极反应式为Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH,结合电极反应式进行判断.依据电子守恒计算溶液中氢氧根离子浓度结合离子积计算氢离子浓度,计算溶液PH

易错点

电极反应式的书写

1
题型:简答题
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分值: 14分

过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂,广泛应用于农业、医药、日用化工等领域.用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素.反应的方程式为:CO(NH2)2+H2O2 CO(NH2)2•H2O2.过氧化尿素的部分性质如下:

合成过氧化尿素的流程(如图1)及反应装置图2:

请回答下列问题:

11.的名称是  ;冷凝管中冷却水从  (填“a”或“b”)口进入;

12.的加热方式是  

13.是否可用铁质材料  (填“是”或“否”),原因是  

14.采用减压蒸发的原因是  

15.以循环使用提高原料利用率,若欲从母液中分离出H2O2和尿素,可采用的操作是  

A盐析、过滤

B减压蒸馏、结晶

C分液、过滤

D常压蒸馏、萃取

16.取0.5000g产品于250mL锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,再加1mL 6mol•L﹣1 H2SO4,用0.1000mol•L﹣1 KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL(尿素与KMnO4溶液不反应),则产品中CO(NH2)2•H2O2的质量分数为  ;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则测得的过氧化尿素含量  (填“偏高”、“偏低”或“不变”).

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

三颈烧瓶;a

解析

根据装置图可知仪器X为三颈烧瓶;冷凝水应该从下口流入,这样冷凝效果好,故冷凝水从a口流入;

故答案为:三颈烧瓶;a;

考查方向

本题考查化学仪器的使用,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

根据装置图分析;冷凝水应该从下口流入;

易错点

冷凝管中水流的方向

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

水浴加热

解析

CO(NH2)2•H2O2的制备温度较低,CO(NH2)2•H2O2在45℃时发生分解,所以不能用酒精灯直接加热,应该用水浴加热;

故答案为:水浴加热;

考查方向

本题考查化学基本实验操作,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

CO(NH2)2•H2O2的制备温度较低,应该用水浴加热;

易错点

根据CO(NH2)2•H2O2的性质选择加热方式

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

否;因为铁与双氧水反应生成铁离子,而铁离子又促进双氧水分解

解析

过氧化氢与Fe反应生成三价铁离子,三价铁离子会加速过氧化氢的分解,所以搅拌器不能用铁质材料的;

故答案为:否;因为铁与双氧水反应生成铁离子,而铁离子又促进双氧水分解;

考查方向

本题考查化学仪器的使用,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

过氧化氢与Fe反应生成三价铁离子;

易错点

根据性质反应选择仪器的材质

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解

解析

过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解,采用减压蒸发时,液体在较低温度下即可挥发,可以防止过氧化尿素发生分解;

故答案为:过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解;

考查方向

本题考查物质的分离提纯,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

过氧化尿素易分解;

易错点

根据提纯物质的性质选择合适的分离方法

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

母液可以循环使用提高原料利用率,母液中含有H2O2和尿素,减压蒸馏分离得到H2O2,然后结晶得到尿素;故答案为:B;

考查方向

本题考查物质的分离提纯,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

减压蒸馏分离得到H2O2,然后结晶得到尿素;

易错点

过氧化氢易分解,采用减压蒸馏的分离方法

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

94%;偏高

解析

已知尿素与KMnO4溶液不反应,发生的反应为5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=8H2O+2MnSO4+K2SO4+5O2↑,

5H2O2    ~   2KMnO4

5                2

nmol        0.1000mol•L﹣1×0.02L

则n=0.005mol,所以CO(NH2)2•H2O2为0.005mol,其质量为0.005mol×94g/mol=0.47g

所以产品中CO(NH2)2•H2O2的质量分数为

若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则滴定时消耗的高锰酸钾体积偏大,高锰酸钾的物质的量偏大,所以求出的CO(NH2)2•H2O2的质量偏大,测得的过氧化尿素含量偏高;

故答案为:94%;偏高.

考查方向

本题考查氧化还原滴定,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

已知尿素与KMnO4溶液不反应,发生的反应为5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=8H2O+2MnSO4+K2SO4+5O2↑,根据高锰酸钾的物质的量求出H2O2和CO(NH2)2•H2O2的物质的量,再求出质量和质量分数;若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则滴定时消耗的高锰酸钾体积偏大.

易错点

氧化还原关系式

1
题型:简答题
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分值: 18分

用含有A12O3、SiO2和少量FeO•xFe2O3的铝灰制备A12(SO43•18H2O.工艺流程如图:

(一定条件下,MnO4可与Mn2+反应生成MnO2

已知:生成氢氧化物沉淀的pH

17.O4溶解A12O3的离子方程式是  

18.检验滤液中还存在Fe2+的方法是  (注明试剂、现象).

19.“除杂”环节有如下几个步骤:

(Ⅰ)向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH为3.2;

(Ⅱ)加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色:

(Ⅲ)加入MnSO4至紫红色消失,过滤.

①步骤Ⅰ的目的  ;调节溶液的pH为3.2的目的是  

②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是  ,写出其反应方程式  

③Ⅲ中加入MnSO4的目的是  

20.从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是  (填化学式).

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

解析

向铝灰中加入过量稀H2SO4,A12O3和少量FeO•xFe2O3和硫酸反应生成硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁,SiO2不反应,过滤除去二氧化硅;向滤液中加入过量KMnO4溶液,高锰酸钾把亚铁离子氧化成铁离子,调节溶液的pH约为3.7生成氢氧化铁沉淀,除去铁离子,过滤,滤液中含铝离子和过量的高锰酸根离子,加入硫酸锰把过量高锰酸根离子除去,再过滤,对滤液蒸发浓缩、结晶分离出硫酸铝晶体,

硫酸溶解氧化铝生成硫酸铝和水,反应的离子方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,

故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;

考查方向

本题考查离子方程式,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

铝灰(含Al2O3及少量SiO2和FeO•xFe2O3),加入过量稀硫酸酸溶过滤,滤液为硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁,滤渣为二氧化硅和不溶性杂质,滤液中加入稍过量的高锰酸钾溶液氧化亚铁离子为铁离子,调节溶液PH使铁离子全部沉淀,铝离子不沉淀,加入适量硫酸锰除去过量的高锰酸钾过滤得到二氧化锰固体和氢氧化铁沉淀,滤液主要是硫酸铝溶液,蒸发浓缩,冷却结晶过滤洗涤得到硫酸铝晶体,氧化铝是两性氧化物溶于强酸强碱,与硫酸反应生成硫酸铝和水;硫酸溶解氧化铝生成硫酸铝和水

易错点

离子方程式的书写

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

取少量滤液,滴加KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色

解析

由于铁离子和亚铁离子同时存在,所以检验亚铁离子应该用酸性高锰酸钾溶液,方法为:取少量滤液,滴加KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色,

故答案为:取少量滤液,滴加KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色;

考查方向

本题考查离子的检验,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

亚铁离子、铁离子同时存在,可用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子;

易错点

Fe3+同时存在条件下的鉴别

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

①将Fe2+氧化为Fe3+;调节pH值使铁元素沉淀完全;②有黄绿色气体生成;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;③除去过量的MnO4

解析

①向滤液中加入过量KMnO4溶液,目的是氧化亚铁离子为三价铁离子;

依据图表数据分析可知,铁离子开始沉淀和沉淀完全的溶液PH为2.7~3.2,铝离子和亚铁离子开始沉淀的溶液pH大于3.2,所以调节溶液的pH约为3.2,可以使铁离子全部沉淀,铝离子不沉淀分离,

故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+;调节pH值使铁元素沉淀完全;

②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热,二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,生成氯化锰、氯气和水,生成的氯气是黄绿色气体,能说明沉淀中存在MnO2的现象是生成黄绿色气体,

故答案为:有黄绿色气体生成;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;

③MnO4可与Mn2+反应生成MnO2,过滤除去,所以可以利用MnSO4的溶液和高锰酸钾溶液反应生成二氧化锰,把过量高锰酸根离子除去,

故答案为:除去过量的MnO4

考查方向

本题考查物质分离和提纯的方法,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

一定条件下,MnO4可与Mn2+反应生成MnO2

①依据金属阳离子沉淀开始和完全沉淀需要的溶液pH分析,亚铁离子被氧化为铁离子,调节溶液pH使铁离子全部沉淀;

②浓盐酸和二氧化锰再加热条件下生成黄绿色气体氯气;

③加入MnSO4至紫红色消失,目的是除去过量高锰酸根离子;

易错点

控制pH方法使金属离子形成沉淀分离

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

K2SO4

解析

反应后,溶液中存在较多的K+、SO42﹣便留在母液中,可回收的主要物质为K2SO4

故答案为:K2SO4

考查方向

本题考查绿色化学生产工艺,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

由元素守恒可知,母液中存在较多的K+、SO42﹣

易错点

母液中主要离子的确定

1
题型:简答题
|
分值: 14分

相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去).其中A是一氯代物,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO.

已知:

请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:

27.反应③的类型是  

28.写出反应①的化学方程式  

29.写出反应②的化学方程式  

30.有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有结构简式:  

(i)能发生银镜反应

(ii)遇FeC13溶液呈紫色

(iii)属于芳香族化合物,且苯环上一氯代物只有2 种

31.上述合成路线图,设计由A 到的合成路线(无机试剂任选)  

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

氧化反应

解析

反应③是在酸性高锰酸钾条件下反应氧化反应生成
故答案为:氧化反应;

考查方向

本题考查有机反应类型,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则

=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应④的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO,与的分子式相比减少1分子H2O,为通过形成肽键发生缩聚反应所形成的高聚物,H为.据此解答.

易错点

物质的推断

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

反应①的化学方程式

故答案为:

考查方向

本题考查有机化学方程式,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应④的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO,与的分子式相比减少1分子H2O,为通过形成肽键发生缩聚反应所形成的高聚物,H为.据此解答.

易错点

方程式的配平

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

反应②的化学方程式

故答案为:

考查方向

本题考查有机化学方程式,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则

=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应④的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO,与的分子式相比减少1分子H2O,为通过形成肽键发生缩聚反应所形成的高聚物,H为.据此解答.

易错点

硝基的取代位置

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

的同分异构体符合下列条件;

(i)能发生银镜反应,说明含有醛基;

(ii)遇FeC13溶液呈紫色,说明含有酚羟基;

(iii)属于芳香族化合物,且苯环上一氯代物只有2 种,说明含有苯环且苯环上有两种氢原子,

则符合条件的同分异构体为

故答案为:

考查方向

本题考查同分异构体,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

的同分异构体符合下列条件;

(i)能发生银镜反应,说明含有醛基;

(ii)遇FeC13溶液呈紫色,说明含有酚羟基;

(iii)属于芳香族化合物,且苯环上一氯代物只有2 种,说明含有苯环且苯环上有两种氢原子

易错点

官能团的限定条件

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

和氢气发生加成反应生成发生消去反应生成和氯气发生加成反应生成发生取代反应生成,合成路线为

故答案为:

考查方向

本题考查有机物的合成,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

和氢气发生加成反应生成发生消去反应生成和氯气发生加成反应生成发生取代反应生成

易错点

官能团的转化

1
题型:简答题
|
分值: 14分

选做一

[化学-选修3:物质结构与性质]

早期发现的一种天然准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种元素组成.回答下列问题:

21.准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过  方法区分晶体、准晶体和非晶体.

22.基态铁原子有_个未成对电子,三价铁离子的电子排布式为  .三价铁离子比二价铁离子的稳定性更好,原因是  

23.新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸,而自身还原成氧化亚铜,乙醛中碳原子的杂化轨道类型为  ;乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是  

24.在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2﹣,在形成配位键时,弧对电子由  元素提供.

25.氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有  个铜原子.

26.铝单质为面心立方晶体,其晶胞边长a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为  .列式表示铝单质的密度  g•cm﹣3(不必计算出结果).

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

X﹣射线衍射

解析

从外观无法区分三者,但用X光照射挥发现:晶体对X射线发生衍射,非晶体不发生衍射,准晶体介于二者之间,因此通过有无衍射现象即可确定,

故答案为:X﹣射线衍射;

考查方向

本题考查晶体的类型;晶胞的计算,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

晶体对X射线发生衍射,非晶体不发生衍射,准晶体介于二者之间;

易错点

晶体类型与对应物质的性质

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

1s22s22p63s23p63d5;三价铁离子的3d轨道为半满状态,能量更低更稳定

解析

26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,失去3个电子变为铁离子时,三价铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,因为三价铁离子处于半满的稳定状态,所以三价铁离子比二价铁离子的稳定性更好,

故答案为:1s22s22p63s23p63d5;三价铁离子的3d轨道为半满状态,能量更低更稳定;

考查方向

本题考查原子核外电子排布,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

根据三价铁离子的核外电子数为23;根据全满、半满更稳定分析;

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

sp3、sp2;乙酸的分子间存在氢键,增加了分子之间的相互作用

解析

乙醛中甲基上的C形成4条σ键,无孤电子对,因此采取sp3杂化类型,醛基中的C形成3条σ键和1条π键,无孤电子对,采取sp2杂化类型;乙酸分子间可形成氢键,乙醛不能形成氢键,所以乙酸的沸点高于乙醛;

故答案为:sp3、sp2;乙酸的分子间存在氢键,增加了分子之间的相互作用;

考查方向

本题考查杂化轨道、氢键,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

乙醛中甲基上的C采取sp3杂化类型,醛基中的C采取sp2杂化类型;1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键;乙酸分子间可形成氢键导致沸点较高;根据O数目和Cu2O中Cu和O的比例计算晶胞中Cu原子的数目;

易错点

杂化轨道类型的判断

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

配合物[Cu(CN)4]2﹣,铜离子提供空轨道,N元素提供孤对电子,形成配位键,故答案为:氮;

考查方向

本题考查配位键的形成,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间能形成配位键,配合物[Cu(CN)4]2﹣,铜离子提供空轨道,N元素提供孤对电子,形成配位键;

易错点

核外电子的轨道填充

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

16

解析

氧化亚铜的立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,根据均摊法可知,氧原子总数为,根据化学式Cu2O可知,晶胞中含有铜原子数为8×2=16,

故答案为:16;

考查方向

本题考查晶胞中原子数目的确定,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

氧化亚铜的立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,根据均摊法可知,氧原子总数为,根据化学式Cu2O可推算铜原子数;

易错点

均摊法的应用

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

12;

解析

在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上,面心占,通过一个顶点可形成8个晶胞,因此该晶胞中铝原子的配位数为;一个晶胞中Al原子数为,因此Al的密度

故答案为:12;

考查方向

本题考查配位数、晶胞的计算,在近几年的各省高考题出现的频率较高。

解题思路

在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上,面心占,通过一个顶点可形成8个晶胞.

易错点

配位数的确定

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