化学 2017年高三第二次模拟考试
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。
1
题型: 单选题
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分值: 6分

1.化学与人类的生活息息相关,下列有关说法正确的是(    )

A因铝表面能形成致密的氧化膜,所以铝制餐具可以长期使用

B因废弃物易污染环境,腈纶不宜大量取代棉、麻等天然材料

CSiO2用途广泛,因其高熔点的特性成为光导纤维的主要原料

D有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)是通过缩聚反应制得的

正确答案

B

解析

A.铝在人体内积累过多会产生衰老加快,对人的记忆力有不良影响,所以铝制餐具不能长期使用,故A错误;B.腈纶为高分子化合物,不易被微生物分解,长期存在会引起土壤污染,所以腈纶不宜大量取代棉、麻等天然材料,故B正确;C.二氧化硅作为光导纤维的主要原料是因为其具有良好的光学特性,与其熔点高无关,故C错误;D.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)是通过加聚反应制得的,故D错误;

故选:B

考查方向

化学在生产生活中的应用

解题思路

A.铝在人体内积累过多会产生衰老加快,对人的记忆力有不良影响;B.腈纶为高分子化合物,不易被微生物分解,长期存在会引起土壤污染;C.依据二氧化硅具有良好的光学特性解答;D.甲基丙烯酸甲酯加聚生成聚聚甲基丙烯酸甲酯.

易错点

化学与生产、化学与生活、物质的组成、结构和性质的关系

1
题型: 单选题
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分值: 6分

5.氨是生产氮肥、尿素等物质的重要原料。电化学法是合成氨的一种新方法,其原理如图所示,下列有关说法正确的是(    )

A图中所示物质中,X为H2,Y为N2

BY参与的电极反应为H2+2e===2H+

C当有3g H+通过质子交换膜时,Z的体积为22.4L

D反应过程中左边区域溶液pH逐渐升高

正确答案

D

解析

A、根据氢离子移动方向可知,X端为阴极,Y端为阳极,故A错误;B、Y端为阳极,H2失电子发生氧化反应,电极反应为H2-2e-===2H+,故B错误;C、反应过程中左边X端为阴极,氮气得到电子结合氢离子生成氨气,所以pH逐渐升高,故C正确;D、当有3g即3molH+通过质子交换膜时,则生成1mol氨气即Z的体积在标况下为22.4L,故D错误;
故选C.

考查方向

电化学

解题思路

根据氢离子移动方向可知,X端为阴极,Y端为阳极,则通入H2的一极为化合价升高,发生氧化反应,该极为阳极Y端;合成氨的阴极X端上氮气得到电子生成氨气,据此分析解答.

易错点

原电池和电解池的工作原理、电极反应方程式书写以及相关计算

1
题型: 单选题
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分值: 6分

3.青霉素是最重要的抗生素,其在体内经酸性水解后得到一种有机物X。已知X的结构如下,下列有关X的说法正确的是(    )

AX为烃的含氧衍生物

BX的分子式为C5H10NO2S

CX只能发生取代反应

DX中碳原子上的H若有1个被Cl取代,有2种不同产物

正确答案

D

解析

A、此有机物中含有S、N等元素,不是烃的含氧衍生物,故错误;B、根据有机物碳的成键特点,分子式为C5H11NO2S,故错误;C、还可以发生氧化反应,故错误;D、两个甲基上的氢原子是等效的,次甲基上氢原子,因此氯代物有2种,故正确;

故选D。

考查方向

有机物结构和性质的关系

解题思路

A、此有机物中含有S、N等元素,不是烃的含氧衍生物;B、根据有机物碳的成键特点,分子式为C5H11NO2S;C、X能发生取代反应和氧化反应;D、两个甲基上的氢原子是等效的,次甲基上氢原子,因此氯代物有2种.

易错点

有机物的分子式、有机物的分类、官能团的性质

1
题型: 单选题
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分值: 6分

6.常温下,向50mL溶有0.1molCl2的氯水中滴加2mol/L的NaOH溶液,得到溶液pH随所加NaOH溶液体积的变化图像如下。下列说法正确的是(    )

A若a点pH=4,且c(Cl)=m c(ClO),则Ka(HClO)=

B若x=100,b点对应溶液中:c(OH)>c(H+),可用pH试纸测定其pH

C若y=200,c点对应溶液中:c(OH)—c(H+)=2c(Cl)+c(HClO)

Db~c段,随NaOH溶液的滴入,逐渐增大

正确答案

C

解析

A、发生Cl2+H2O===HCl+HClO,c(Cl)=c(H)=10-4mol·L-1,根据c(Cl)=m c(ClO),可以推出c(ClO)=10-4/mmol·L-1,溶液中HClO的浓度:c(HClO)=(10-4-10-4/m)mol·L-1,根据Ka=c(ClO)×c(H)/c(HClO)=10-4/(m-1),故错误;B、Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,x=100,两者恰好完全反应,溶质为NaCl和NaClO,溶液显碱性,不能用pH测定pH,因为NaClO具有强氧化性,能把有色物质漂白,不能读出数值,故错误;C、y=200,氢氧化钠过量,反应后溶质为NaOH、NaCl、NaClO,且三者物质的量相等,电荷守恒:c(Na)+c(H)=c(Cl)+c(OH)+c(ClO),物料守恒:2c(Cl)+2c(ClO)+2c(HClO)=c(Na),两式合并,得出c(OH)=c(Cl)+c(ClO)+2c(HClO)+c(H),而c(ClO)+c(HClO)=c(Cl),因此有c(OH)-c(H)=2c(Cl)+c(HClO),故正确;D、随着氢氧化钠量的增加,c(HClO)减少,c(ClO)增加,因此比值减小,故错误。

故选C

考查方向

酸碱滴定相关计算

解题思路

A、发生Cl2+H2O===HCl+HClO反应,c(Cl)=c(H)=10-4mol·L-1,根据c(Cl)=m c(ClO),可以推出c(ClO)=10-4/mmol·L-1,溶液中HClO的浓度:c(HClO)=(10-4-10-4/m)mol·L-1,根据Ka=c(ClO)×c(H)/c(HClO)=10-4/(m-1);B、Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,x=100,两者恰好完全反应,溶质为NaCl和NaClO,溶液显碱性,不能用pH测定pH,因为NaClO具有强氧化性,能把有色物质漂白,不能读出数值;C、y=200,氢氧化钠过量,反应后溶质为NaOH、NaCl、NaClO,且三者物质的量相等,电荷守恒:c(Na)+c(H)=c(Cl)+c(OH)+c(ClO),物料守恒:2c(Cl)+2c(ClO)+2c(HClO)=c(Na),两式合并,得出c(OH)=c(Cl)+c(ClO)+2c(HClO)+c(H),而c(ClO)+c(HClO)=c(Cl),因此有c(OH)-c(H)=2c(Cl)+c(HClO);D、随着氢氧化钠量的增加,c(HClO)减少,c(ClO)增加,因此比值减小。

易错点

电离平衡常数的计算、次氯酸钠的性质、离子浓度大小比较

1
题型: 单选题
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分值: 6分

7.X、Y、Z、W均为短周期元素,且Y、Z、W在周期表的位置关系如下。已知X与W能形成最简单的有机物,则下列有关说法正确的是(   )

AX能分别与Y、W形成化合物,且其所含化学键类型完全相同

BW有多种同素异形体,且均具有高熔点、高沸点的性质

CX的离子半径一定小于与Y同族的短周期元素的离子半径

DY、Z与X的常见稳定液态氧化物反应的剧烈程度Y大于Z

正确答案

D

解析

X为H元素,W为C元素,Y为Na、Z为Mg元素,A.X能分别与Y、W形成化合物,形成的化合物分别为NaH、烃类,分别为离子化合物、共价化合物,含有的化学键类型不同,故A错误;B.碳的同素异形体中C60为分子晶体,熔沸点较低,故B错误;C.H-的离子半径大于Li+,故C错误;D.金属性Na>Mg,钠与水反应较为剧烈,故D正确.
故选D.

考查方向

元素周期律与元素周期表

解题思路

X与W能形成最简单的有机物,由元素在周期表中的位置可知X为H元素,W为C元素,则Y为Na、Z为Mg元素,结合对应的单质、化合物的性质以及元素周期率知识解答该题.

易错点

元素在周期表位置与结构、性质的相互关系应用

1
题型: 单选题
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分值: 6分

2.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(    )

A硝酸与铜反应得到NO2、N2O4共23g,则铜失去的电子数为0.5NA

B3g甲酸与乙醛的混合物中含有共价键数为0.4NA

C将标准状况下2.24LSO2通入水中完全溶解,溶液中H2SO3分子数为0.1NA

D标准状况下8.96L的平均相对分子质量为3.5的H2与D2含有中子数0.3NA

正确答案

A

解析

A、NO2、N2O4的最简式均为NO2,故23g混合物中含有的NO2的物质的量为0.5mol,且每当生成1molNO2,硝酸得1mol电子,故当生成0.5molNO2时反应转移0.5mol电子,即同失去0.5NA个电子,故A正确;B、甲酸和乙醛的摩尔质量不同,且无相同的最简式,故混合物中的共价键条数无法计算,故B错误;C、二氧化硫和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,且生成的亚硫酸分子能部分电离,故溶液中的亚硫酸分子个数小于0.1NA个,故C错误;D、H2与D2的相对分子质量分别为2和4,根据十字交叉法可知H2与D2的物质的量之比为1:3,故8.96L即0.4mol的混合气体中H2的物质的量为0.1mol,而D2的物质的量为0.3mol,而H2中不含中子,D2中含2个中子,故0.3molD2中含0.6mol中子即0.6NA个,故D错误.

故选A

考查方向

阿伏加德罗常数

解题思路

A、NO2、N2O4的最简式均为NO2,且每当生成1molNO2,硝酸得1mol电子;B、甲酸和乙醛的摩尔质量不同;C、二氧化硫和水的反应为可逆反应;D、H2与D2的相对分子质量分别为2和4,根据十字交叉法求出两者的比例.

易错点

阿伏加德罗常数、阿伏加德罗定律以及相关计算

1
题型: 单选题
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分值: 6分

4.实验是进行化学研究的重要环节,下列有关化学实验的说法正确的是(    )

A向滴有KSCN的FeCl3溶液中加入NaOH溶液以研究反应物浓度对化学平衡的影响

B用酒精萃取碘水中的碘,水从分液漏斗下口放出,碘的酒精溶液从分液漏斗上口倒出

C将高锰酸钾溶液装入碱式滴定管中进行滴定实验,以测定某FeSO4样品的纯度

D为制备硅酸胶体,以酚酞为指示剂,将浓盐酸滴入饱和Na2SiO3溶液中

正确答案

A

解析

A.铁离子与SCN-结合生成络离子,为可逆反应,加NaOH与铁离子反应生成沉淀,络合反应逆向移动,则可研究反应物浓度对化学平衡的影响,故A正确;B.酒精与水互溶,不能作萃取剂,应选苯或四氯化碳萃取,故B错误;C.高锰酸钾氧化橡胶,应选酸式滴定管,故C错误;D.浓盐酸滴入饱和Na2SiO3溶液,生成硅酸沉淀,不能制备胶体,故D错误;
故选A

考查方向

实验方案设计的评价

解题思路

A.铁离子与SCN-结合生成络离子,为可逆反应,加NaOH与铁离子反应生成沉淀,络合反应逆向移动;B.酒精与水互溶,不能作萃取剂;C.高锰酸钾氧化橡胶;D.浓盐酸滴入饱和Na2SiO3溶液,生成硅酸沉淀.

易错点

化学平衡的影响因素、萃取实验、氧化还原滴定

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。
1
题型:简答题
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分值: 14分

(14分)绿矾(FeSO4·7H2O)可作还原剂、着色剂、制药等,在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一种无色晶体,熔点16.8℃,沸点44.8℃,氧化性及脱水性较浓硫酸强,能漂白某些有机染料,如品红等。回答下列问题:

8.甲组同学按照上图所示的装置,通过实验检验绿矾的分解产物。装置B中可观察到的现象是           ,甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO2。装置C的作用是              

9.乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨,认为需要补做实验。乙对甲组同学做完实验的B装置的试管加热,发现褪色的品红溶液未恢复红色,则可证明绿矾分解的产物中         。(填字母)A.不含SO2 B.可能含SO2 C.一定含有SO3

10.丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O2放出,为此,丙组同学选用甲组同学的部分装置和下图部分装置设计出了一套检验绿矾分解气态产物的装置:

①丙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为                      

②能证明绿矾分解产物中有O2的实验操作及现象是                       

11.为证明绿矾分解产物中含有三价铁,选用的实验仪器有试管、胶头滴管、

;选用的试剂为           

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

品红溶液褪色;吸收尾气,防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境

解析

甲组得出绿矾的分解产物中含有SO2,SO2能使品红溶液褪色;SO2有毒,因此装置C的作用是吸收尾气,防止SO2(或SO3)污染空气;

考查方向

化学实验设计与评价

解题思路

甲组得出绿矾的分解产物中含有SO2,SO2能使品红溶液褪色;SO2有毒,因此装置C的作用是吸收尾气,防止SO2(或SO3)污染空气;

易错点

元素和化合物性质、实验装置原理及目的

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

BC

解析

SO2能使品红溶液褪色,受热恢复原来颜色,现在实验中不能恢复原来的颜色,以及SO3能漂白有机染料,因此推出S一定含有SO3,可能含有SO2,故选项BC正确;

考查方向

化学实验设计与评价

解题思路

SO2能使品红溶液褪色,受热恢复原来颜色,现在实验中不能恢复原来的颜色,以及SO3能漂白有机染料,因此推出S一定含有SO3,可能含有SO2

易错点

元素和化合物性质、根据试验现象分析实验产物

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

①AFGBDH

②把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。

解析

①首先加热绿矾,气态产物可能是SO3、SO2、H2O、O2,因此先验证H2O,因此连接F装置,SO3在熔点较低,冰水中以固体形式存在,因此F装置后连接G,SO2能使品红溶液褪色,因此G装置后连接B,需要吸收SO2,因此B装置后连接D装置,最后连接H装置,因此顺序是A→F→G→B→d→H;②氧气能使带火星木条复燃,因此具体操作是:把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气;

故答案为:①AFGBDH

②把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。

考查方向

化学实验设计与评价

解题思路

①首先加热绿矾,气态产物可能是SO3、SO2、H2O、O2,因此先验证H2O,因此连接F装置,SO3在熔点较低,冰水中以固体形式存在,因此F装置后连接G,SO2能使品红溶液褪色,因此G装置后连接B,需要吸收SO2,因此B装置后连接D装置,最后连接H装置;②氧气能使带火星木条复燃,因此具体操作是:把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气;

易错点

元素和化合物性质、根据实验目的设计搭建实验装置、分析实验现象

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

药匙;盐酸,KSCN溶液

解析

验证Fe3+需要用KSCN溶液,需要把固体溶解成溶液,因此需要的试剂是盐酸和KSCN,取用固体需要用药匙,缺少的仪器是药匙。故答案为: 药匙;盐酸,KSCN溶液。

考查方向

化学实验设计与评价

解题思路

验证Fe3+需要用KSCN溶液,需要把固体溶解成溶液,因此需要的试剂是盐酸和KSCN,取用固体需要用药匙,缺少的仪器是药匙。

易错点

元素和化合物性质、根据实验目的选择实验仪器、离子的检验

1
题型:简答题
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分值: 14分

(14分)石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、

Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用流程如下:

(注:SiCl4的沸点是57.6ºC,金属氯化物的沸点均高于150ºC)

12.已知1mol石墨完全转化为金刚石需要吸收1.9kJ的能量。请写出石墨转化为金刚石的热化学反应方程式:

13.向反应器中通入Cl2前,需通一段时间的N2。高温反应后,石墨中的氧化物杂质均转变为相应的氯化物。80℃冷凝的目的是:

由活性炭得到气体Ⅱ的化学反应方程式为:

高温

高温

高温

14.加入过量NaOH溶液得到溶液IV的离子反应方程式为:

15.用化学反应原理解释得到沉淀V的过程中乙酸乙酯和加热的作用:

。1kg初级石墨最多可获得V的质量为        kg。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol

解析

已知1mol石墨完全转化为金刚石需要吸收1.9kJ的能量,则石墨转化为金刚石的热化学反应方程式为C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol,
故答案为:C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol;

考查方向

热化学方程式的书写

解题思路

根据热化学方程式的定义和题目给出数据书写热化学方程式。

易错点

热化学方程式的定义、反应物和产物状态、焓变符号

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

将MgCl2、FeCl3、AlCl3等金属氯化物冷凝为固体,从而与SiCl4分开;

2C+SiO2+2Cl2===SiCl4+2CO或2C+SiO2===Si+2CO,Si+2Cl2===SiCl4

解析

石墨过量高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,根据杂质的含量可知,气体I中氯化物主要为SiCl4、AlCl3、FeCl3等,气体I中碳氧化物主要为CO,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃,80℃冷却得到的气体Ⅱ含有SiCl4及CO,其目的为分离金属和非金属氧化物,由活性炭得到气体Ⅱ的化学反应方程式为:2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO或2C+SiO2Si+2CO,Si+2Cl2SiCl4,故答案为:将MgCl2、FeCl3、AlCl3等金属氯化物冷凝为固体,从而与SiCl4分开;2C+SiO2+2Cl2SiCl4+2CO或2C+SiO2Si+2CO,Si+2Cl2SiCl4

考查方向

化学实验设计与评价

解题思路

高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,根据杂质的含量可知,气体I中氯化物主要为SiCl4、AlCl3、FeCl3等,气体I中碳氧化物主要为CO,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃,80℃冷却得到的气体Ⅱ含有SiCl4及CO,SiCl4与氢氧化钠溶液反应得到硅酸钠与氯化钠,固体Ⅲ存在AlCl3、FeCl3、MgCl2,其中FeCl3、MgCl2与过量的氢氧化钠溶液反应得到沉淀,而氯化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,过滤得到的溶液中含有偏铝酸钠、过量的氢氧化钠,在滤液中偏铝酸钠发生水解,加入乙酸乙酯除去过量的氢氧化钠,且加热条件下水解平衡一直正向移动,得到氢氧化铝沉淀、醋酸钠、乙醇,据此答题.

易错点

化学方程式的书写、根据实验目的分析操作原因

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

Al3++4OH-===AlO2-+2H2O;

解析

根据以上分析,固体Ⅲ存在AlCl3、FeCl3、MgCl2,其中FeCl3、MgCl2与过量的氢氧化钠溶液反应得到沉淀,而氯化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,则反应的离子反应方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,故答案为:Al3++4OH-===AlO2-+2H2O;

考查方向

化学实验设计与评价、离子反应

解题思路

高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,根据杂质的含量可知,气体I中氯化物主要为SiCl4、AlCl3、FeCl3等,气体I中碳氧化物主要为CO,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃,80℃冷却得到的气体Ⅱ含有SiCl4及CO,SiCl4与氢氧化钠溶液反应得到硅酸钠与氯化钠,固体Ⅲ存在AlCl3、FeCl3、MgCl2,其中FeCl3、MgCl2与过量的氢氧化钠溶液反应得到沉淀,而氯化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,过滤得到的溶液中含有偏铝酸钠、过量的氢氧化钠,在滤液中偏铝酸钠发生水解,加入乙酸乙酯除去过量的氢氧化钠,且加热条件下水解平衡一直正向移动,得到氢氧化铝沉淀、醋酸钠、乙醇,据此答题.

易错点

离子反应方程式的书写、反应物量对生成物的影响

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

溶液IV中NaAlO2水解显碱性,乙酸乙酯消耗NaAlO2水解生成的碱,促进NaAlO2水解生成Al(OH)3;加热促进水解,加快反应的速率;0.078;

解析

偏铝酸钠发生水解,加入乙酸乙酯除去过量的氢氧化钠,且加热条件下水解平衡一直正向移动,得到氢氧化铝沉淀、醋酸钠、乙醇,由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为AlO2-+CH3COOCH2CH3+2H2O=Δ==CH3COO-+CH3CH2OH+Al(OH)3↓,Al2O3的质量分数为5.1%,则1kg初级石墨中氧化铝的质量=1kg×5.1%=0.051kg,根据Al元素守恒,可知氢氧化铝的质量为:1000×5.1%×2×10-3×78/102 =0.078g;

故答案为:溶液IV中NaAlO2水解显碱性,乙酸乙酯消耗NaAlO2水解生成的碱,促进NaAlO2水解生成Al(OH)3;加热促进水解,加快反应的速率;0.078。

考查方向

化学实验设计与评价、化学计算

解题思路

高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,根据杂质的含量可知,气体I中氯化物主要为SiCl4、AlCl3、FeCl3等,气体I中碳氧化物主要为CO,SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃,80℃冷却得到的气体Ⅱ含有SiCl4及CO,SiCl4与氢氧化钠溶液反应得到硅酸钠与氯化钠,固体Ⅲ存在AlCl3、FeCl3、MgCl2,其中FeCl3、MgCl2与过量的氢氧化钠溶液反应得到沉淀,而氯化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,过滤得到的溶液中含有偏铝酸钠、过量的氢氧化钠,在滤液中偏铝酸钠发生水解,加入乙酸乙酯除去过量的氢氧化钠,且加热条件下水解平衡一直正向移动,得到氢氧化铝沉淀、醋酸钠、乙醇,据此答题.

易错点

离子反应方程式的书写、反应物量对生成物的影响、化学定量计算

1
题型:简答题
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分值: 15分

(15分)MnO2用途很广,它是一种广泛应用的氧化剂。例如将它加入熔态的玻璃中,可以除去带色的杂质(硫化物或亚铁盐),称为普通玻璃的“漂白剂”。在锰-锌干电池中用作去极剂,以氧化在电极上产生的氢。

16.Zn- MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。其电解质溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),原因是_________________、________________(用离子方程式表示);该电池工作时,电子流向__________极(填“正”或 “负”)。

17.工业上,常以菱锰矿(主要成分MnCO3,常含有少量铁、钙、锌等元素)为原料,用电解法可以制备MnO2。其制备过程如下:

①请写出酸浸的主要化学方程式:_________________________________________。

②下图可以看出,从MnSO4和ZnSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体,需要控制的温度范围为

___    A.0~40℃     B.40~60℃  C.60℃以上

③请写出用惰性电极电解MnSO4溶液制备MnO2的阳极反应:________________________。

④该工艺产生的废水中含有较多的Mn2+,通常用H2S或者Na2S溶液处理。25 ℃,在0.10 mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。

i.pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS)=______mol·L-1

ii.某溶液含x mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S,当调节溶液pH=5时,Mn2+开始沉淀,则x=         。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

酸;NH4++H2ONH3﹒H2O+H+;Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+;正

解析

ZnCl2和NH4Cl都属于强酸弱碱盐,Zn2+和NH4发生水解,Zn2++2H2OZn(OH)2+2H、NH4+H2ONH3·H2O+H,造成溶液中c(H)>c(OH),溶液显酸性;根据原电池的工作原理,电子从负极流向正极;故答案为:酸;NH4++H2ONH3﹒H2O+H+;Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+;正。

考查方向

元素和化合物性质、盐的水解

解题思路

ZnCl2和NH4Cl都属于强酸弱碱盐,Zn2+和NH4发生水解,Zn2++2H2OZn(OH)2+2H、NH4+H2ONH3·H2O+H,造成溶液中c(H)>c(OH),溶液显酸性;根据原电池的工作原理,电子从负极流向正极;

易错点

溶液酸碱性判断、水解原理、水解方程式的书写

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

①MnCO3 + H2SO4=== MnSO4+ H2O+CO2

②C

③Mn2+-2e-+2H2O=== MnO2+4H+

④0.043;0.020

解析

①菱锰矿成分是MnCO3,和硫酸反应:MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑;

②根据溶解度和温度的关系,得到MnSO4·H2O,温度控制在60℃以上,因为随温度升高MnSO4·H2O的溶解度降低,析出MnSO4·H2O,故选项C正确;

③阳极是失去电子,化合价升高,因此阳极反应式为Mn2++2H2O-2e=MnO2+4H

④根据物料守恒,c(S2-)+c(HS)+c(H2S)=0.1,pH=13时,溶液中c(S2-)=5.7×10-2mol·L-1,因此c(HS)+c(H2S)=0.043mol·L-1,根据溶度积的表示,Ksp=c(Mn2+)×c(S2-),pH=5时,c(S2-)=1.4×10-11mol·L-1,因此c(Mn2+)=0.020mol·L-1

故答案为:①MnCO3 + H2SO4=== MnSO4+ H2O+CO2↑;②C;③Mn2+-2e-+2H2O=== MnO2+4H+;④0.043;0.020

考查方向

元素和化合物性质、盐的水解

解题思路

①菱锰矿成分是MnCO3,和硫酸反应:MnCO3+H2SO4===MnSO4+H2O+CO2↑;

②根据溶解度和温度的关系,得到MnSO4·H2O,温度控制在60℃以上,因为随温度升高MnSO4·H2O的溶解度降低,析出MnSO4·H2O;

③阳极是失去电子,化合价升高,因此阳极反应式为Mn2++2H2O-2e===MnO2+4H

④根据物料守恒,c(S2-)+c(HS)+c(H2S)=0.1,pH=13时,溶液中c(S2-)=5.7×10-2mol·L-1,因此c(HS)+c(H2S)=0.043mol·L-1,根据溶度积的表示,Ksp=c(Mn2+)×c(S2-),pH=5时,c(S2-)=1.4×10-11mol·L-1,因此c(Mn2+)=0.020mol·L-1

易错点

盐类水解、电极反应式的书写、物料守恒、溶度积的计算

1
题型:简答题
|
分值: 15分

选做题【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)

磷存在于人体所有细胞中,是维持骨骼和牙齿的必要物质,几乎参与所有生理上的化学反应。回答下列问题:

18.基态P原子的核外电子排布式为                     ,有      个未成对电子。

19.磷的一种同素异形体——白磷(P4)的立体构型为            ,其键角为       ,推测其在CS2中的溶解度        (填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。

20.两种三角锥形气态氢化物膦(PH3)和氨(NH3)的键角分别为93.6º和107º,试分析PH3的键角小于NH3的原因                                               

21.常温下PCl5是一种白色晶体,其立方晶系晶体结构模型如上左图所示,由A、B两种微粒构成。将其加热至148℃熔化,形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体,则A为        ,其中心原子杂化轨道类型为         ,B为          

22.磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,上右图为其立方晶胞,其中的每个原子均满足8电子稳定结构,试判断其熔点       (填“高于”或“低于”)金刚石熔点。已知其B—P键长均为x cm,则其密度为               g﹒cm—3(列出计算式即可)。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

;3

解析

磷原子核外有15个电子,磷原子有3个电子层,最外层电子数为5,未成对电子数为3;磷原子核外电子排布为1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3,故答案为:;3。

考查方向

元素周期表与元素周期律

解题思路

磷原子核外有15个电子,由核外电子排布规律可知,磷原子有3个电子层,最外层电子数为5,未成对电子数为3。

易错点

原子核外电子排布规律

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

正四面体形;60º;大于;

解析

P4分子为正四面体构型,P4分子中N原子形成3个σ键、含有1对孤对电子,键角为60º,杂化轨道数目为4,P原子采取sp3杂化.相似相溶原理是指由于极性分子间的电性作用,使得极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,难溶于非极性分子组成的溶剂,非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,难溶于极性分子组成的溶剂,P4和CS2是非极性分子,根据相似相溶的原理,P4易溶于 CS2,故答案为:正四面体形;60º;大于;

考查方向

元素周期表与元素周期律、分子空间构型

解题思路

白磷(P4)是由分子构成的, P4分子为正四面体构型,P4分子中N原子形成3个σ键、含有1对孤对电子,键角为60º;杂化轨道数目为4;根据相似相溶原理解答。

易错点

判断分子空间构型、物质结构与性质的关系、相似相溶原理

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间距离越小,成键电子对之间的排斥力增大,键角变大;

解析

电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间距离越小,成键电子对之间的排斥力增大,键角变大,故答案为:电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间距离越小,成键电子对之间的排斥力增大,键角变大。

考查方向

元素周期表与元素周期律、分子空间构型

解题思路

电负性N强于P,中心原子的电负性越大,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间距离越小,成键电子对之间的排斥力增大,键角变大。

易错点

元素电负性、原子半径等对键长、键角的影响

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由题意知,PCl5在融融状态下电力为阴阳两种粒子,即与CCl4互为等电子体的其P是杂化和与SF6互为等电子体的,故答案为:

考查方向

元素周期表与元素周期律、分子空间构型

解题思路

由题意知,PCl5在融融状态下电力为阴阳两种粒子,即与CCl4互为等电子体的其P是杂化和与SF6互为等电子体的

易错点

等电子体、中心原子杂化轨道类型判断

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

低于;

解析

从磷化硼(BP)的晶胞结构图可以看出,其属于原子晶体,但其键长小于金刚石故熔点低于金刚石,晶胞中;B4P4的密度为:,故答案为:低于;

考查方向

物质结构与性质、晶体晶胞参数相关计算

解题思路

从磷化硼(BP)的晶胞结构图可以看出,其属于原子晶体,但其键长小于金刚石故熔点低于金刚石,晶胞中;B4P4的密度为:

易错点

物质结构与性质的本质联系、晶胞参数的相关计算

1
题型:简答题
|
分值: 15分

选做题【化学——选修5:有机化学基础】(15分)

有一种新型有机物M,存在如下转化关系:

已知:

(a)化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2。

(b)1H-NMR谱显示化合物G的所有氢原子化学环境相同。F是一种可用于制备隐形眼镜的高聚物。

根据以上信息回答下列问题:

23.化合物M含有的官能团的名称为________。

24.化合物C的结构简式是________,A→C的反应类型是________。

25.写出B→G反应的化学方程式______________。

26.写出E→F反应的化学方程式______________。

27.写出同时满足下列条件的D的所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)______________________________________________。

a.属于酯类       b.能发生银镜反应

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

酯基、溴原子;

解析

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为.根据M的结构简式可知,化合物M含有的官能团的名称为酯基、溴原子;故答案为:酯基、溴原子。

考查方向

有机物推断

解题思路

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为,结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题.

易错点

根据分子式、反应条件等已知信息推测有机物结构简式

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

;取代反应

解析

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为.A→C的反应为对苯酚和过量溴水的反应,生成,为取代反应,故答案为:;取代反应。

考查方向

有机物推断

解题思路

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为,结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题.

易错点

根据分子式、反应条件等已知信息推测有机物结构简式、有机反应类型实质

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为.B→G反应是生成环酯的反应,化学方程式:。故答案为:

考查方向

有机物推断

解题思路

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为,结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题.

易错点

根据分子式、反应条件等已知信息推测有机物结构简式、有机反应方程式书写

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为.E→F反应的为:碳碳双键的聚合反应。故答案为:

考查方向

有机物推断

解题思路

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为,结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题.

易错点

根据分子式、反应条件等已知信息推测有机物结构简式、有机反应方程式书写

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,所以D属于酯类并且能发生银镜反应的同分异构体的结构简式为:,故答案为:

考查方向

有机物推断

解题思路

利用A能与FeCl3溶液发生显色反应可知A中含有酚羟基,核磁共振氢谱显示其有两个吸收峰,且峰面积之比为1:2,再结合其他信息和A→C转化条件和A、C分子式可知A中含有1个苯环,故A结构简式为:,C为;由此推出B中必含羧基,M为酚酯.再利用B→D与B→G反应可知B中还含有羟基,其中B→D发生的是消去反应、B→G发生的是酯化反应(生成环酯),结合题干中G的信息,可知B的结构简式为:,再利用反应①(酯的水解反应)和M的分子式,可推出M的结构简式为,进而可利用框图转化,结合有机物的性质可知D为CH2=C(CH3)COOH,E为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,F为,G为,结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题.

易错点

根据分子式、反应条件等已知信息推测有机物结构简式、同分异构体的书写

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