化学 厦门市2017年高三第二次质量检测
精品
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单选题 本大题共7小题,每小题6分,共42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。
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题型: 单选题
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分值: 6分

1.化学在生活中应用广泛,下列物质性质与对应用途错误的是(   )

A明矾易水解生成胶体,可用作净水剂

B晶体硅熔点高硬度大,可用作芯片

C氮气化学性质稳定,可用作粮食保护气

D溴化银见光易分解,可用作胶片感光剂

正确答案

B

解析

(A).明矾易水解生成Al(OH)3胶体,有强的吸附能力,可以吸附水中的悬浮物,达到净水目的,可用作净水剂,正确;

(B).晶体硅具有半导体的特性,可以用作芯片,错误;

(C).氮气化学性质稳定,一般不与其他物质反应,且能使粮食与氧气隔绝,可用作粮食保护气,正确;

(D).溴化银见光易分解生成溴和银单质,银粉呈黑色,可用作胶片感光剂,正确。

故选B。

考查方向

考点:本题考查化学与生活。

解题思路

(A).明矾易水解生成Al(OH)3胶体,有强的吸附能力,可以吸附水中的悬浮物,达到净水目的,可用作净水剂;

(B).晶体硅具有半导体的特性,可以用作芯片;

(C).氮气化学性质稳定,一般不与其他物质反应,且能使粮食与氧气隔绝,可用作粮食保护气;

(D).溴化银见光易分解生成溴和银单质,银粉呈黑色,可用作胶片感光剂。

易错点

本题考查化学与生活、生产的关系,为高考高频考点,题目难度不大,解题围绕物质的性质决定用途展开分析,晶体硅用作芯片是利用其半导体的特性,而不是利用其熔点高硬度大,注意相关基础知识的积累。

1
题型: 单选题
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分值: 6分

2.设NA为阿伏加徳罗常数的值。下列有关叙述正确的是(   )

A.25℃时,1LpH =11的氨水中OH-为0.001 NA

B标准状况下,2.24 L SO3的氧原子数为0.3NA

C4.6 g乙醇中含有的共价键数为0. 7NA

D3.6gD2O所含质子数为2NA

正确答案

A

解析

(A).pH =11的氨水中c(H+)=10-11mol/L,25℃时,KW=10-14,c(OH-)=10-3mol/L,1LpH =11的氨水中OH-为0.001 NA,正确;

(B).标准状况下SO3不是气态,2.24L物质的量不是0.1mol,标准状况下,2.24 L SO3的氧原子数不是0.3NA,错误;

(C).4.6 g乙醇物质的量为0.1mol,一个乙醇分子含8个共价键,4.6 g乙醇中含有的共价键数为0. 8NA,错误;

(D). 一个D2O分子所含质子数为10,D2O摩尔质量为20g/mol,3.6gD2O物质的量小于0.2mol,所含质子数小于2NA,错误;

故选A。

考查方向

考点:本题考查阿伏加德罗常数的有关判断。

解题思路

(A).pH =11的氨水中c(H+)=10-11mol/L,25℃时,KW=10-14,c(OH-)=10-3mol/L;

(B).标准状况下SO3不是气态,2.24L物质的量不是0.1mol;

(C).4.6 g乙醇物质的量为0.1mol,一个乙醇分子含8个共价键;

(D). 一个D2O分子所含质子数为10,D2O摩尔质量为20g/mol,3.6gD2O物质的量小于0.2mol。

易错点

本题考查阿伏加德罗常数的有关判断,为高考高频考点,题目难度不大,标准状况下SO3不是气态,这是易错点;一个乙醇分子含8个共价键;一个D2O分子所含质子数为10,D2O摩尔质量为20g/mol。

1
题型: 单选题
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分值: 6分

3.己知,下列说法错误的是(   )

A该反应属于加成反应

B异丙苯的一氯代物共有6种

C可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯

D异丙苯是苯的同系物

正确答案

B

解析

(A).对比反应物和生成物的结构简式,反应是碳碳双键两端的碳原子直接与氢原子结合生成了异丙苯,属于加成反应,正确;

(B). 异丙苯分子中含有5种不同环境的氢原子,其一氯代物共有5种,错误;

(C).异丙烯苯分子中有碳碳双键,能与溴水中的溴发生加成反应而褪色,异丙苯分子没有碳碳双键,不能使溴水因发生化学反应而褪色,可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯,正确;

(D).结构相似、组成相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物,异丙苯和苯结构相似,组成相差3个“CH2”,互为同系物,正确。

故选B。

考查方向

考点:本题考查有机物的结构和性质,同分异构体。

解题思路

(A).对比反应物和生成物的结构简式,反应是碳碳双键两端的碳原子直接与氢原子结合生成了异丙苯,属于加成反应;

(B). 异丙苯分子中含有5种不同环境的氢原子,其一氯代物共有5种;

(C).异丙烯苯分子中有碳碳双键,能与溴水中的溴发生加成反应而褪色,异丙苯分子没有碳碳双键,不能使溴水因发生化学反应而褪色;

(D).结构相似、组成相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物。

易错点

本题考查有机物的结构和性质,同分异构体,有机反应类型的判断,为高考高频考点。异丙苯分子中含有5种不同环境的氢原子,其一氯代物共有5种,解题时要抓住加成反应的特点、碳碳双键的性质,同系物的概念及判断,“等效氢”的判断。

1
题型: 单选题
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分值: 6分

4.某酸性废水可能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、K+、CO32-、SO42-。取废水祥品分别进行如右图所示①~④四个实验。下列推断正确的是(   )

A废水含有Na+,不含K+

B废水含有SO42-和CO32-

C废水不含Fe3+,可能含Fe2+

D废水一定含有Na+、Al3+、SO42-

正确答案

D

解析

(A). 焰色反应呈黄色,一定含有Na+,可能含有K+,错误;

(B).废水呈酸性,不能含有弱酸根离子CO32-,错误;

(C). Fe3+遇KSCN溶液变红,若含有Fe2+,向溶液中滴加氢氧化钠溶液,最后沉淀不能消失,错误;

(D). 向溶液中滴加氢氧化钠溶液,最后沉淀消失,一定含Al3+,焰色反应呈黄色,一定含有Na+,先滴加稀盐酸再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀,生成了BaSO4,则一定含SO42-,正确。

故选D。

考查方向

考点:本题考查离子的检验。

解题思路

(A). 焰色反应呈黄色,一定含有Na+,可能含有K+

(B).废水呈酸性,不能含有弱酸根离子CO32-

(C). Fe3+遇KSCN溶液变红,若含有Fe2+,向溶液中滴加氢氧化钠溶液,最后沉淀不能消失;

(D). 向溶液中滴加氢氧化钠溶液,最后沉淀消失,一定含Al3+,焰色反应呈黄色,一定含有Na+,先滴加稀盐酸再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀,生成了BaSO4,则一定含SO42-

易错点

Na+的焰色反应呈黄色,可以遮挡K+的紫色,观察K+的焰色反应要透过蓝色钴玻璃;酸性废水中不能含有弱酸根离子;向溶液中滴加氢氧化钠溶液,开始发生酸碱中和,无明显现象,生成白色沉淀最后消失,是生成的氢氧化铝溶于氢氧化钠。

1
题型: 单选题
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分值: 6分

5.下列实验操作不能达到实验目的的是(   )

AA

BB

CC

DD

正确答案

D

解析

(A).蛋白质溶液是胶体,不能透过半透膜,(NH4)2SO4溶液可以透过半透膜,将混合物装入半透膜袋,并放入流动的蒸馏水中,可以除去蛋白质溶液中混有的(NH4)2SO4,可以达到目的;

(B).Al可以与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,镁不能与氢氧化钠反应,加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥,可以除去Mg粉中混有的A1粉;

(C).苯的密度比水小且不溶于水,溴在苯中溶解度较大,苯萃取了溴水中的溴后分层,水层在下,苯层在上;

(D).NaClO溶液水解生成HClO,有漂白性,能使pH试纸褪色,不能达到实验目的。

度选D。

考查方向

考点:本题考查化学实验操作。

解题思路

(A).蛋白质溶液是胶体,不能透过半透膜,(NH4)2SO4溶液可以透过半透膜;

(B).Al可以与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,镁不能与氢氧化钠反应;

(C).分液时下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从上口倒出;

(D).NaClO溶液水解生成HClO,有漂白性,能使pH试纸褪色。

易错点

本题考查化学实验操作,包括混合物的分离,除杂,溶液pH的测定,是高考化学的常考题型,难度不大。蛋白质溶液是胶体,不能透过半透膜,有漂白性的溶液不能用pH试纸测pH。

1
题型: 单选题
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分值: 6分

6.X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素,其原子半径与主要化合价的关系如右图所示。下列说法错误是(   )

AQ位于第三周期IA族

BX、Y、Z三种元素组成的化合物可能是盐或碱

C简单离子半径:M->Q+>R2+

DZ与M的最高价氧化物对应水化物均为强酸

正确答案

C

解析

图中M元素最高价位+7,最低价为-1,在20号元素以前只能是氯元素;Z元素最高价位+5,最低价为-3,其原子半径小于M,是N元素;Y元素主要化合价为-2,半径小于N,是O元素;X为+1价,半径又比O小,是H元素;Q为+1价,半径比氯大比R小,是钠元素;R为+2价,半径比Q大,是钙元素。

(A).根据以上分析,Q是钠,位于第三周期IA族,正确;

(B). 根据以上分析,X、Y、Z三种元素分别是H、O、N,可以组成盐NH4NO3或碱NH3H2O,正确;

(C).简单离子半径: R2+>M->Q+,错误;

(D).Z与M的最高价氧化物对应水化物HNO3和HClO4均为强酸,正确。

故选C。

考查方向

考点:本题考查元素周期律。

解题思路

图中M元素最高价位+7,最低价为-1,在20号元素以前只能是氯元素,根据各元素的最高价和最低价先判断是哪一主族元素,再根据已知半径大小关系判断是什么元素,最后根据元素周期律分析判断个选项。

易错点

本题考查元素周期律,是高考的常考题型,难度中等。熟记元素的位置与原子结构及以上性质的关系,氧元素无+6价,F无正价,同周期从左到右原子半径依次减小。

1
题型: 单选题
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分值: 6分

7.铁碳微电解技术是利用原电池原理处理酸性污水的一种工艺,装置如图。若上端开口关闭,可得到强还原性的H+(氢原子);若上端开口打开,并鼓入空气,可得到强氧化性的·OH(烃基自由基)。下列说法错误的是(   )

A无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+

B不鼓入空气时,正极的电极反应式为H++e-=H·

C鼓入空气时,每生成1mol·OH有2mol电子发生转移

D处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气

正确答案

C

解析

构成的原电池中铁做负极,碳作正极。

(A).无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+,正确;

(B).不鼓入空气时,得到强还原性的H·(氢原子),正极的电极反应式为H++e-=H·,正确;

(C).鼓入空气是氧原子与H·结合生成了·OH,氧原子没有得到电子,每生成1mol·OH有1mol电子发生转移,错误;

(D).处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气,是草酸在空气中更容易被氧化,正确。

故选C。

考查方向

考点:本题考查原电池原理。

解题思路

构成的原电池中铁做负极,碳作正极,无论是否鼓入空气,负极的电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+;不鼓入空气时,得到强还原性的H·(氢原子),正极的电极反应式为H++e-=H·;鼓入空气是氧原子与H·结合生成了·OH,氧原子没有得到电子,每生成1mol·OH有1mol电子发生转移;处理含有草酸(H2C2O4)的污水时,上端开口应打开并鼓入空气,是草酸在空气中更容易被氧化。

易错点

本题考查原电池原理,是高考的常考题型。注意题目叙述“若上端开口关闭,可得到强还原性的H·(氢原子);若上端开口打开,并鼓入空气,可得到强氧化性的·OH”,鼓入空气是氧原子与H·结合生成了·OH,氧原子没有得到电子。

简答题(综合题) 本大题共73分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
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题型:简答题
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分值: 15分

甲醛(HCHO)与葡萄糖相似具有强还原性,40%甲醛溶液沸点为96℃,易挥发。为探究过量甲醛和新制Cu(OH)2反应的产物,进行如下研究。

8.在下图装置中进行实验,向a中加入0.5 mol·L-1CuSO4溶液50mL和5 mol·L-1NaOH溶液100mL,振荡,再加入40%的甲醛溶液50mL,缓慢加热a,在65℃时回流20分钟后冷却至室温。反应过程中观察到有棕色固体生成,最后变成红色,并有气体产生。

①仪器b的名称是           ,作用为         

②能说明甲醛具有还原性的实验现象是          

9.查阅资料发现气体产物是副反应产生的。为确认气体产物中含H2不含CO,将装置A和如下图所示的装置连接后进行实验。

依次连接的合理顺序为A→B→            G,装置B的作用是        

10.已知: 。设计实验证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价。          

11.为研究红色固体产物的组成,进行如下实验(以下每步均充分反应);

已知:Cu2O[Cu(NH3)4]+(无色)[Cu(NH3)4]2+](蓝色)。

①摇动锥形瓶ⅰ的目的是            

②锥形瓶ⅱ中固体完全溶解得深蓝色溶液的离子方程式为             

③将容量瓶ⅱ中的溶液稀释100倍后,溶液的颜色与容量瓶ⅰ相近。由此可知固体产物的组成及物质的量之比约为            

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

①球形冷凝管  冷凝回流   ② A中出现红色物质(或A中出现棕色物质)

解析

①仪器b的名称是冷凝管(或球形冷凝管),作用是冷凝回流;

②a中硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜,葡萄糖在加热条件下能与新制氢氧化铜反应生成砖红色氧化亚铜,甲醛(HCHO)与葡萄糖相似具有强还原性,结合题目叙述“反应过程中观察到有棕色固体生成,最后变成红色,” 能说明甲醛具有还原性的实验现象是A中出现红色物质(或A中出现棕色物质)。

考查方向

考点:本题考查甲醛的性质,化学实验仪器的名称及用途。

解题思路

①根据题目叙述“缓慢加热a,在65℃时回流20分钟”,结合图像分析仪器b的名称及作用;

②a中硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜,甲醛(HCHO)与葡萄糖相似具有强还原性,葡萄糖在加热条件下能与新制氢氧化铜反应生成砖红色氧化亚铜,结合题目叙述“反应过程中观察到有棕色固体生成,最后变成红色,”回答。

易错点

竖放的冷凝管起冷凝回流,提高原料利用率的作用,横放的冷凝管起冷却作用。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

EFDC  吸收甲醛蒸气,防止其干扰后续检验

解析

为确认气体产物中含H2不含CO,将A产生的气体通过灼热氧化铜(F)后检验气体产物有水蒸气无二氧化碳,A中有未反应的甲醛蒸汽会干扰实验,利用它易溶于水的性质,通过B除去,还要确保通入F的气体是干燥的,依次连接的合理顺序为A→B→E→ F  → D  →C→G,装置B的作用是吸收甲醛蒸气,防止其干扰后续检验。

考查方向

考点:本题考查物质的检验,化学实验方案的设计。

解题思路

为确认气体产物中含H2不含CO,将A产生的气体通过灼热氧化铜(F)后检验气体产物有水蒸气无二氧化碳,A中有未反应的甲醛蒸汽会干扰实验,利用它易溶于水的性质,通过B除去,还要确保通入F的气体是干燥的。

易错点

氢气和CO都有还原性,都可以使灼热氧化铜由黑色变为红色,因此要检验与氧化铜反应后的气体成分有水蒸气无二氧化碳,A中有未反应的甲醛蒸汽会干扰实验。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

取少量a中反应后的清液,滴入过量的浓盐酸,未见气泡产生,说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价(其他答案参照评分)

解析

A中甲醛被氧化的产物分别是甲酸钠和碳酸钠,前者碳为+2价,后者碳为+4价,取少量a中反应后的清液,滴入过量的浓盐酸,未见气泡产生,说明甲醛的碳元素未被氧化成+4价。

考查方向

考点:本题考查甲醛的性质,化学实验方案的设计。

解题思路

设计实验证明a中甲醛的碳元素未被氧化成+4价,即设计实验证明a的产物中没有碳酸钠,用强酸制弱酸规律设计实验方案。

易错点

甲醛被氧化的产物甲酸中C是+2价,碳酸中C是+4价,a中溶液呈碱性,则氧化产物分别是甲酸钠和碳酸钠。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

①有利于溶液与空气中的氧气接触

②2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O

③n(Cu2O):n(Cu)=1:200

解析

①动锥形瓶有利于溶液与氧气接触;

②含铜元素的红色固体可能是Cu2O或Cu或二者的混合物,Cu2O易溶于浓氨水,铜单质不能直接与浓氨水反应,锥形瓶ⅱ中剩余固体是铜,完全溶解得深蓝色溶液是在摇动锥形瓶的情况下反应,说明空气中的氧气发生了反应,得深蓝色溶液是[Cu(NH3)4]2+]溶液,离子方程式为:2Cu+8NH3·H2O+O2=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O;

③将容量瓶ⅱ中的溶液稀释100倍后,溶液的颜色与容量瓶ⅰ相近,即铜离子浓度几乎相等,则n(Cu2O):n(Cu)=1:200。

考查方向

考点:本题考查物质组成的实验探究。

解题思路

①动锥形瓶有利于溶液与氧气接触;

②含铜元素的红色固体可能是Cu2O或Cu或二者的混合物,Cu2O易溶于浓氨水,铜单质不能直接与浓氨水反应,锥形瓶ⅱ中剩余固体是铜,完全溶解得深蓝色溶液是在摇动锥形瓶的情况下反应,说明空气中的氧气发生了反应,得深蓝色溶液是[Cu(NH3)4]2+]溶液;③将容量瓶ⅱ中的溶液稀释100倍后,溶液的颜色与容量瓶ⅰ相近,即铜离子浓度几乎相等。

易错点

②含铜元素的红色固体可能是Cu2O或Cu或二者的混合物,铜单质不能直接与浓氨水反应,锥形瓶ⅱ中固体完全溶解得深蓝色溶液是在摇动锥形瓶的情况下反应,说明空气中的氧气发生了反应;③将容量瓶ⅱ中的溶液稀释100倍后,溶液的颜色与容量瓶ⅰ相近,即铜离子浓度几乎相等。

1
题型:简答题
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分值: 14分

软锰矿的主要成分是MnO2,其悬浊液可吸收烟气中SO2,所得酸性浸出液又可用于制备高纯硫酸锰,其一种工艺流程如右图所示。回答下列问题:

12.软锰矿悬浊液吸收SO2的过程中,SO2体现了        性。

13.“氧化剂”发生反应的离子方程式为           

14.已知:Ksp[Al(OH) 3]=1.0×10-34

Krp[Fe(OH) 3]=2.6×10-30

Krp[Ni(OH) 2]=1.6×10-15

Krp[Mn(OH) 2]=4.0×10-14

“水解沉淀”中:

①“中和剂”可以是        (填标号)

AAl2O3

BH2SO4

CMgO

DMnO2

15.“置换”中发生反应的离子方程式为           

16.“结品分离”中的部分物质的溶解度曲线如右图。

①加入稀硫酸的作用是(结合平衡移动原理解释)            

②结晶与过滤过程中,体系温度均应维持在       ℃(填“27”、“60”或“70”)。

17.高纯硫酸锰可用于水中溶解氧含量的测定,步骤如下:

步骤1:水中的氧气在碱性溶液中将MnSO4氧化为MnO(OH)。

步骤2:在酸性条件下,加入KI将生成的MnO(OH)再还原成Mn2+

步骤3:用Na2S2O3标准溶液滴定步骤2中生成的I2(2S2O32-+I2=2I-+S4O62-)。

取某水样100mL,按上述测定步骤滴定,消耗a mol·L-1 Na2S2O3标准溶液VmL,该水样溶解氧含量为

mol·L-1

水解沉淀中:

②溶液的pH应不低于        (离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全)

③不采用“水解沉淀”除Ni2+的原因是           

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

还原

解析

“软锰矿的主要成分是MnO2,其悬浊液可吸收烟气中SO2,所得酸性浸出液又可用于制备高纯硫酸锰,”反应中S元素由SO2中的+4价升高到硫酸锰中的+6价,是还原剂,表现还原性。

考查方向

考点:氧化还原反应的概念。

解题思路

“软锰矿的主要成分是MnO2,其悬浊液可吸收烟气中SO2,所得酸性浸出液又可用于制备高纯硫酸锰,”反应中S元素由SO2中的+4价升高到硫酸锰中的+6价,是还原剂,表现还原性。

易错点

氧化还原反应中相关概念的分析和判断,是高考的常考题型,难度不大,熟记还原剂有还原性,在反应中所含元素化合价升高,元素化合价变化是解答氧化还原反应问题的关键。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O

解析

对比流程图中加入氧化剂前后的离子知,发生的反应是二氧化锰与亚铁离子反应,根据得失电子守恒及电荷守恒、原子守恒,离子方程式为:MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O。

考查方向

考点:氧化还原反应离子方程式的书写。

解题思路

对比流程图中加入氧化剂前后的离子知,发生的反应是二氧化锰与亚铁离子反应,根据得失电子守恒及电荷守恒、原子守恒书写离子方程式。

易错点

“氧化剂”发生反应的离子方程式,不是二氧化锰与二氧化硫的反应,而是从流程图中加入氧化剂前后的离子找出发生反应的离子。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

①“中和剂”加入的目的是增大溶液pH,中和酸,不能引入能影响后续实验的杂质,二氧化锰常温下不能与酸反应,铝离子是要除去的杂质,不能用氧化铝,后续有结晶除镁离子,故用氧化镁,选C。

②该步骤要沉淀铁离子和铝离子,Fe(OH) 3的KSP较大,使溶液中铁离子浓度为1×10-5mol·L-1,c(OH-)=6.4,c(H+)=1.6,pH=4.3。

③Ni2+完全沉淀的pH与Mn2+比较相近,不利于两者分离。

考查方向

考点:本题考查物质的提纯,难溶电解质的溶解平衡。

解题思路

①“中和剂”加入的目的是增大溶液pH,中和酸,不能引入能影响后续实验的杂质,二氧化锰常温下不能与酸反应,铝离子是要除去的杂质,不能用氧化铝,后续有结晶除镁离子。

②该步骤要沉淀铁离子和铝离子,Fe(OH) 3的KSP较大,使溶液中铁离子浓度为1×10-5mol·L-1,计算溶液中氢氧根离子浓度,然后计算pH。

③需要的产品是硫酸锰,如果锰离子被沉淀,将会造成损失。

易错点

①“中和剂”加入的目的是增大溶液pH,中和酸,不能引入能影响后续实验的杂质,二氧化锰常温下不能与酸反应。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

Mn + Ni2+=Mn2++ Ni

解析

从流程图中找到“置换”的步骤,上面显示该步是除Ni2+,加入的是锰粉,则应该是锰与Ni2+发生置换反应,离子方程式为:Mn + Ni2+=Mn2++ Ni。

考查方向

考点:离子方程式的书写。

解题思路

从流程图中找到“置换”的步骤,上面显示该步是除Ni2+,加入的是锰粉,则应该是锰与Ni2+发生置换反应。

易错点

从流程图中找出“置换”反应,明确反应的目的。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

①增大SO42-的浓度,使MnSO4和MgSO4的溶解度下降,便于结晶析出  ②70℃

解析

①增大SO42-的浓度,使MnSO4和MgSO4的溶解度下降,便于结晶析出 ;

②“结晶分离”目的是让MnSO4或MgSO4从溶液中结晶析出,另一种留在溶液中,达到分离的目的,从流程图看,下面的操作步骤是加水除钙离子,然后蒸发,干燥得到产品硫酸锰,则结晶分离时硫酸锰结晶析出,硫酸镁留在溶液中,则要控制温度使硫酸镁溶解度尽可能大而硫酸锰溶解度尽可能小,根据溶解度曲线,最好控制温度在70℃。

考查方向

考点:本题考查平衡移动原理,混合物的分离。

解题思路

“结晶分离”目的是让MnSO4或MgSO4从溶液中结晶析出,另一种留在溶液中,达到分离的目的,从流程图看,下面的操作步骤是加水除钙离子,然后蒸发,干燥得到产品硫酸锰,则结晶分离时硫酸锰结晶析出,硫酸镁留在溶液中,则要控制温度使硫酸镁溶解度尽可能大而硫酸锰溶解度尽可能小。

易错点

看明白流程图各步骤的作用是解答该类题目的关键,结晶分离时让硫酸锰结晶,硫酸镁留在溶液中,这是易错点。

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

aV/400

解析

根据测定步骤,反应原理发生反应依次为:4Mn2++O2+8OH-= 4MnO(OH)+2H2O,2MnO(OH)+ 2I-+6H+= I2+ 2Mn2++4H2O,2S2O32-+I2=2I-+S4O62-,根据关系式:O2~4MnO(OH)~ 2I2~4S2O32-,该水样溶解氧含量为:

考查方向

考点:本题考查氧化还原反应滴定的计算。

解题思路

根据测定步骤,反应原理发生反应依次为:4Mn2++O2+8OH-= 4MnO(OH)+2H2O,2MnO(OH)+ 2I-+6H+= I2+ 2Mn2++4H2O,2S2O32-+I2=2I-+S4O62-,根据关系式:O2~4MnO(OH)~ 2I2~4S2O32-计算。

易错点

氧化还原反应滴定的计算,关键是搞清楚反应原理,找准主要物质的物质的量的关系。

第(7)小题正确答案及相关解析

正确答案

见14题

解析

见14题

考查方向

见14题

解题思路

见14题

易错点

见14题

1
题型:简答题
|
分值: 14分

一种通过铁基氧载体(Fe3O4/FeO)深度还原和再生来合成二甲醚(CH3OCH3)的原理如下图:

18.二甲醚的合成反应:3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)  ΔH1

①已知CO、H2与CH3OCH3的燃烧热(ΔH)分别为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1、(a、b、c均小于0),则ΔH1=        kJ·mol-1

②该反应选用CuO/ZnO/Al2O3复合催化剂,该催化剂能       (填标号)。

A促进平衡正向移动

B提高反应速率

C降低反应的活化能

D改变反应的焓变

19.CH4氧化器中发生的主反应:

ⅰ. CH4(g)+Fe3O4(s)CO(g)+2H2(g)+3Fe(s)

ⅱ. CH4(g)+4Fe3O4(s)CO2(g)+2H2O(g)+12FeO(s)

850℃时,压强和部分气体体积分数、固相各组分质量分数的关系如右下图。

①随着压强的增大,反应ⅰ的平衡常数K值        (填“增大”、“减小”、 或“不变”)

②结合图像,分析H2O的体积分数变化的原因         (用化学方程式表示)

20.将一定量的FeO和CO2置于CO2还原器(体积不变的密闭容器)中,发生的主反应:

AO2(g)+3FeO(s)Fe3O4(s)+ CO (g)   ΔH2

保持其他条件不变,测得不同温度下最终反应体系中CO、CO2体积分数如下表:

①ΔH2       0(填“>”或“<”)。

②若在150℃时进行上述转化,理论转化率ɑ(FeO)=          

③在上述反应体系中,一定可以说明该反应达到平衡状态的是      (填标号)。

B体系的压强不变

CCO2的物质的量不变

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,C

解析

①CO、H2与CH3OCH3的燃烧热(ΔH)分别为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1,则

CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)  ΔH = a kJ·mol-1 ⑴ ,  H2(g)+1/2O2(g)=H2O (l)  ΔH = bkJ·mol-1 (2) ,

CH3OCH3 (g)+3O2(g)=2CO2(g)+ 3H2O (l)   ΔH = ckJ·mol-1 (3) ,

根据盖斯定律,(1)3+(2)3-(3)即得反应3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) ,则 ΔH1=(3a+3b-c)kJ·mol-1

②催化剂只能通过降低反应的活化能来加快反应速率,不能使平衡移动,也不能改变反应的焓变,故选BC。

考查方向

考点:本题考查盖斯定律的应用,催化剂的作用。

解题思路

①根据燃烧热的概念写出表示CO、H2与CH3OCH燃烧的热化学方程式,再根据盖斯定律计算ΔH1

②催化剂只改变反应途径,不改变反应的始态和终态。

易错点

燃烧热是1mol燃料完全燃烧生成稳定化合物(二氧化碳和液态水)释放的能量;催化剂只能通过降低反应的活化能来加快反应速率,不能使平衡移动,也不能改变反应的焓变。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

①减小    ②Fe3O4+H2 3FeO+H2O

解析

①反应ⅰ的正反应是气体物质的量增大的反应,温度不变增大压强,平衡逆向移动,平衡常数K值减小;

②反应ⅰ和反应ⅱ的正反应都是气体物质的量增大的反应,温度不变增大压强,平衡逆向移动,H2O的体积分数应该减小,而图像中是增大,且反应物Fe3O4的质量分数应该增大,生成物FeO质量分数应该减小,但图像中二者都不变,则应该是Fe3O4转化为FeO和水,另一种反应物是氢气,反应方程式为:Fe3O4+H2 3FeO+H2O。

考查方向

考点:本题考查化学平衡移动原理。

解题思路

①反应ⅰ的正反应是气体物质的量增大的反应,温度不变增大压强,平衡逆向移动,平衡常数K值减小;

②反应ⅰ和反应ⅱ的正反应都是气体物质的量增大的反应,温度不变增大压强,平衡逆向移动,H2O的体积分数应该减小,而图像中是增大,且反应物Fe3O4的质量分数应该增大,生成物FeO质量分数应该减小,但图像中二者都不变,则应该是Fe3O4转化为FeO和水,另一种反应物是氢气。

易错点

从图像看,随着压强的增大,反应ⅰ的反应物甲烷体积分数增大,生成物氢气的体积分数减小,平衡常数K减小。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,C

解析

①根据表中气体体积分数与温度的关系判断,升温平衡逆向移动,结合列夏特列原理判断该反应正反应放热,ΔH2<0;

②从表中看,100℃和170℃时CO的体积分数相等,表明FeO已经完全转化,若在150℃时进行上述转化,理论转化率ɑ(FeO)=100%;

③该反应前后气体物质的量不变,容器内压强始终不变,A不能说明反应达到平衡状态,A错误,CO2的物质的量不变,反应达到平衡状态,B正确;C.CO的生成速率和消耗速率相等且不等于零,正反应速率和逆反应速率相等,能说明反应达到平衡状态,C正确;D.气体的平均摩尔质量始终不变,不能说明反应达到平衡状态,D错误;故选BC。

④反应条件的控制要考虑反应速率及反应限度,温度过高,CO2的转化率低;温度过低,反应速率比较慢。

考查方向

考点:本题考查化学平衡移动原理。

解题思路

①根据表中气体体积分数与温度的关系判断,升温平衡逆向移动,结合列夏特列原理判断反应热效应;

②从表中看,100℃和170℃时CO的体积分数相等,表明FeO已经完全转化;

③根据“变量不变”分析反应是否达到平衡状态;

④反应条件的控制要考虑反应速率及反应限度。

易错点

③平衡状态的判断是解答的易错点,要抓住“变量不变”才能说明反应达到平衡状态。

1
题型:简答题
|
分值: 15分

[化学-选修3:物质结构与性质]

文艺复兴时期,群青颜料曾用在许多著名的油画上,当时群青颜料是由贵重的青金石研磨并制成的。青金石是指碱性铝硅酸盐矿物,其中含钠、铝、硅、硫、氯、氧等元素。

21.硅元素基态原子的价电子轨道表示式为           

22.第四周期中,与铝未成对电子数相同的金属元素有        种。

23.Na+和Ne互为等电子体,电离能I2(Na)        I1(Ne)(填“>”或“<”)。

24.①已知氯有多种含氧酸,其电离平衡常数如下:

HClO4的结构简式为         ,HClO3中Cl原子的杂化轨道类型为        ,HClO2中含有的共价键类型为          。以上几种含氧酸的酸性强弱不同,其原因为             

②氢卤酸(HX)的电离过程如图。ΔH1和ΔH2的递变规律都是HF>HCl>HBr>HI,其中ΔH1(HF)特别大的原因为         ,影响ΔH2递变的因素为             

25.铝单质为面心立方晶体,晶胞参数a=q nm,铝的摩尔质量为Mg·mol-1,原子半径为r pm,阿伏伽德罗常数的值为NA。则铝单质的密度为        g·cm-3(列式即可,下同),铝晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为           

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

原子核外电子排布遵循“能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则”,硅元素基态原子有14个电子,价电子数为4,3s能级排布2个自旋方向相反的电子,3p能级2个电子分别占据2个轨道且自旋方向相同,价电子轨道表示式为

考查方向

考点:本题考查原子核外电子排布。

解题思路

原子核外电子排布遵循“能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则”,硅元素基态原子有14个电子,价电子数为4,3s能级排布2个自旋方向相反的电子,3p能级2个电子分别占据2个轨道且自旋方向相同。

易错点

注意看清是写价电子轨道表示式,不要写成电子轨道表示式,也不要写成电子排布式。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

4

解析

铝的电子排布式为:1s22s22p63s23p1,未成对电子数为1,第四周期核电荷数最小的K原子未成对电子数为1,符合,Ca原子未成对电子数为0,不符合,Sc原子未成对电子数为1,符合,Ti原子未成对电子数为2,不符合,V原子未成对电子数为3,不符合,Cr原子未成对电子数为6,不符合,Mn原子未成对电子数为5,不符合,Fe原子未成对电子数为4,不符合,Co原子未成对电子数为3,不符合,Ni原子未成对电子数为2,不符合,Cu原子未成对电子数为1,符合,Zn原子未成对电子数为0,不符合,Ga原子未成对电子数为1,符合,Ge原子未成对电子数为0,不符合,其余为非金属元素,符合的有4种。

考查方向

考点:本题考查元素周期表的结构及原子核外电子排布。

解题思路

首先要知道铝的未成对电子数目,其次根据已知核外电子排布规律从第四周期核电荷数最小的K分析,核电荷数依次增大找到与铝未成对电子数相同的金属元素。

易错点

原子核外电子排布遵循“能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则”,电子优先占满p或d能级的轨道且自旋方向相同,s、p、d各能级为全满、全空或半满时较稳定,V和Cu的电子排布是易错点。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

>

解析

由于Na+的正电性较强,对核外电子的吸引力比氖更强,想再失去电子需要更多的能量,因此钠的第二电离能比氖的高,即电离能I2(Na)> I1(Ne)。

考查方向

考点:本题考查电离能。

解题思路

气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量叫电离能,Na+的正电性较强,对核外电子的吸引力比氖更强,想再失去电子需要更多的能量。

易错点

比较电离能的大小,要考虑失去一个电子后的粒子的稳定性及对电子吸引能力的大小。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

  sp3   σ键和键  氯的含氧酸中非烃基氧原子数目越多,中心氯原子价态越高,正电性越高,导致Cl—O—H中的电子更向Cl偏移,越易电离出H+

②HF的水溶液中存在氢键作用   原子半径(或键长或键能)

解析

①HClO4的分子中H是与O原子结合,各原子均达到稳定结构,其中的Cl为+7价,O为-2价,结构式为;HClO3中Cl原子的孤电子对数为1/2(7-2+1)=1,形成3个σ键,杂化轨道类型为sp3;含氧酸中非烃基氧原子数目越多,中心氯原子价态越高,正电性越高,导致Cl—O—H中的电子更向Cl偏移,越易电离出H+

②HF分子与水分子间存在氢键,电离时需要更多能量;键能大小关系为:HF>HCl>HBr>HI,说明影响ΔH2递变的因素为键能。

考查方向

考点:本题考查原子杂化类型,共价键类型等。

解题思路

①HClO4的分子中H是与O原子结合,各原子均达到稳定结构,其中的Cl为+7价,O为-2价;分子中心原子的孤电子对数加上形成的σ键数就是杂化轨道数目;含氧酸中非烃基氧原子数目越多,中心氯原子价态越高,正电性越高,导致Cl—O—H中的电子更向Cl偏移,越易电离出H+

②HF分子与水分子间存在氢键,电离时需要更多能量;键能越大电离时需要的能量越多。

易错点

①HClO4的分子中H是与O原子结合的而不是与Cl原子结合的;

②HF分子与水分子间存在氢键,电离时需要更多能量;键能越大电离时需要的能量越多。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

面心立方晶体中原子分布在8个顶点和6个面心,用均摊法计算一个晶胞中Al原子数为4,一个晶胞质量为:g,晶胞体积为:cm3,铝的密度= g·cm-3=g·cm-3;铝晶胞中原子的体积为:pm3,晶胞体积为:pm3,铝晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率=

考查方向

考点:本题考查有关晶胞的计算。

解题思路

面心立方晶体中原子分布在8个顶点和6个面心,用均摊法计算一个晶胞中Al原子数,密度计算公式:密度=;铝晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率=

易错点

用均摊法计算一个晶胞中的原子数,立方体顶点占1/8,面心原子占1/2;一个Al原子的质量为g;计算时注意单位要统一。

1
题型:简答题
|
分值: 15分

[化学-选修5:有机化学基础]

甲苯在医药、农药,特别是香料合成中应用广泛,可合成以下物质:

        

苯佐卡因           乙基香草醛         邻茴香醛

26.苯佐卡因中含有的碱性官能团为            (填名称)。

27.乙基香草醛和邻茴香醛具有相同的亲水基团,该基团可用        (填物理方法)检测。

28.写出符合下列条件的乙基香草醛的同分异构体的结构简式      (任写两种)。

a.苯环上连接两个互为对位的基团

b.有一个-CH3

c.与FeCl3溶液发生显色反应

d.能发生水解反应

29.已知:

有机物M为含有两个互为邻位基团的芳香族化合物,且与本佐卡因互为同分异构,其合成路线如下:

①生成A的“反应条件”为       

②以上合成路线涉及的7个反应中,属于取代反应的有         个;

③M的结构简式为          

④A→B反应的化学方程式为           

30.参照上述合成路线,以甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线          

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

氨基

解析

苯佐卡因中含有的碱性官能团为氨基。

考查方向

考点:本题考查有机物的官能团。

解题思路

根据苯佐卡因的结构简式,找出官能团:酯基不是碱性的,氨基是碱性的。

易错点

熟记常见有机物的官能团的结构简式,注意氨基(—NH2)是碱性的,注意不要写成官能团的结构简式。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

红外光谱

解析

根据结构简式,乙基香草醛和邻茴香醛具有相同的亲水基团醛基,该基团可用红外光谱法可以检测。

考查方向

考点:本题考查有机物官能团的确定。

解题思路

用红外光谱仪可以检测有机物所含的官能团及化学键类型。

易错点

有机物的官能团中属于亲水基的有羟基、羧基、醛基、氨基,用物理方法检验官能团不是用化学方法。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

与FeCl3溶液发生显色反应,结构中含酚羟基;能发生水解反应,含有酯基,同时满足苯环上连接两个互为对位的基团和有一个-CH3,则一个基团是酚羟基,对位有酯基,满足条件的乙基香草醛的同分异构体的结构简式有:

考查方向

考点:本题考查同分异构体的书写。

解题思路

同分异构体是分子式相同结构式不同的物质,与FeCl3溶液发生显色反应,结构中含酚羟基;能发生水解反应,含有酯基,同时满足苯环上连接两个互为对位的基团和有一个-CH3,则一个基团是酚羟基,对位有酯基,将乙基香草醛结构中羟基以外的两个支链组合。

易错点

一个醛基和一个醚键可以合成一个酯基,先分析满足条件的支链或官能团是什么,再对所给物质中的相关原子进行排列,就可以写出满足条件的同分异构体。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

①光照(或高温)  ②4  ③   ④

解析

①从合成路线图中找到生成A的物质,转化为A的物质中的硝基最后应该转化为氨基,M与苯佐卡因互为同分异构,则生成A的反应应该是甲基上的氯代反应,反应条件是光照;

②合成路线前四步属于取代反应,C生成M的反应与已知反应相似,属于加成反应,B转化为C的反应是硝基还原为氨基,属于还原反应,则A转化为B是Cl转化为醛基,属于消去反应,属于取代反应的有4个;

③M与苯佐卡因互为同分异构,M为含有两个互为邻位基团的芳香族化合物,一个官能团为硝基转化为为氨基,则另一个取代基为与乙醛发生题目已知反应类似的加成反应得到—CH(OH)CH2CHO(在氨基的邻位),M的结构简式为

④含2个Cl原子的有机物与氢氧化钠在加热条件下反应可以得到醛基,A→B反应的化学方程式为:

考查方向

考点:本题考查有机推断。

解题思路

①从合成路线图中找到生成A的物质,转化为A的物质中的硝基最后应该转化为氨基,M与苯佐卡因互为同分异构,则生成A的反应应该是甲基上的取代反应;

②合成路线前四步属于取代反应,C生成M的反应与已知反应相似,属于加成反应,B转化为C的反应是硝基还原为氨基,属于还原反应,则A转化为B是Cl转化为醛基,属于消去反应;

③M与苯佐卡因互为同分异构,M为含有两个互为邻位基团的芳香族化合物,一个官能团为硝基转化为为氨基,则另一个取代基为与乙醛发生题目已知反应类似的加成反应得到—CH(OH)CH2CHO(在氨基的邻位);

④含2个Cl原子的有机物与氢氧化钠在加热条件下反应可以得到醛基。

易错点

有机推断是高考中有机部分常考题型,难度较大。根据反应条件或官能团的转化或物质的结构简式,利用所学常见有机物的性质反应及题目所给的已知反应推断。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

要合成的产物有苯环的邻位取代基,要仿照上述合成路线,保护甲基的对位,先引入—SO3H,向甲基邻位引入Cl原子后水解,甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基,与甲醇发生酯化反应得到苯环的另一个支链。合成路线为:

考查方向

考点:本题考查有机合成。

解题思路

要合成的产物有苯环的邻位取代基,要仿照上述合成路线,保护甲基的对位,先引入—SO3H,向甲基邻位引入Cl原子后水解,甲基被酸性高锰酸钾氧化为羧基,与甲醇发生酯化反应得到苯环的另一个支链。

易错点

有机合成是高考中有机部分常考题型,难度较大。要合成的产物有苯环的邻位取代基,要仿照上述合成路线,保护甲基的对位,向苯环上引入Cl原子反应条件为Fe或(溴化铁做催化剂)。

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