2021-2022学年江苏省淮安市淮阴区淮阴中学高二化学第二学期期末学业水平测试模拟试题含解析_第1页
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文档简介

1、2022年高二下化学期末模拟试卷注意事项1考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回2答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效5如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、下列大小关系正确的是A熔点:N

2、aINaBrB硬度:MgOCaOC晶格能:NaClNaBrD熔沸点:CO2NaCl2、25时,pH=2的某酸HnA(An为酸根)与pH=12的某碱B(OH)m等体积混合,混合液的pH变为5。下列判断正确的是A生成的正盐化学式为BmAnB该盐中存在着一定水解的离子,该离子水解方程式为Bm+mH2OB(OH)m+mH+C生成的盐为强酸弱碱盐DHnA为弱酸,其第一步电离方程式为HnAHn-1A-+H+3、某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为AC14H10O5 BC14H16O4 CC14H22O5 DC14H18O54、化学与社会

3、、生活密切相关,下列有关说法中不正确的是A硅胶多孔,常用作食品干燥剂B氨易液化,常用作制冷剂C飞机播撒AgI是实现人工降雨的一种方法D为了防止蛋白质盐析,疫苗等生物制剂应冷冻保藏5、按碳的骨架进行分类,下列各物质中与其他三种不属于同一类的是()A甲烷B乙烯C戊烷D苯6、某溶液中可能含有H+、NH4+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种,且各种离子浓度相等。加入铝片,产生H2。下列说法正确的是A向原溶液中加入Cu片发生:3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+4H20+2NOB向原溶液中加入过量氨水发生:Fe3+H+4NH3H2O=Fe(OH)3+4NH4+C向原溶液中加入过量Ba(

4、OH)2溶液发生:Ba2+20H-+SO42-+NH4+H+=NH3H2O +BaSO4+H2OD向原溶液中加入BaCl2溶液发生:2Ba2+CO32-+SO42-=BaCO3+BaSO47、下列离子方程式书写正确且能合理解释事实的是ACa(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:Ca2+2HCO3+2OH= CaCO3+CO32+H2OB用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢:CaSO4(s)+CO32= CaCO3(s)+ SO42C用FeCl3溶液腐蚀印刷线路板上的Cu:Fe3+ Cu= Fe2+ Cu2+D明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3+3H2O = Al(OH)3+3H+8、乙醇(

5、CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)互为的同分异构体的类型为( )A碳链异构B位置异构C官能团异构D顺反异构9、环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,下列对应关系不正确的是环境问题主要污染物环境问题主要污染物A酸雨二氧化硫C白色污染二氧化硅B温室效应二氧化碳D光化学烟雾二氧化氮AABBCCDD10、下列几种化学电池中,不属于可充电电池的是A碱性锌锰电池B手机用锂电池C汽车用铅蓄电池D玩具用镍氢电池11、下列说法正确的是()A不能发生丁达尔效应的分散系是溶液B将1 L 2 molL1的FeCl3溶液制成胶体后,其中含有的氢氧化铁胶粒数为2NAC纳米粒子的大小与胶体粒子相当,但纳米粒子的体

6、系不一定是胶体D将饱和FeCl3溶液加热至沸腾,制得Fe(OH)3胶体12、设阿伏伽德罗常数的值为NA,下列说法正确的是:A1.5mol的NaHSO4固体中含有的阴离子总数为NAB1.1mol/L FeCl3的溶液中,含Cl-数目为13 NAC标准状况下24LNO2气体与水完全反应时,转移电子数目为NAD常温常压下,23gNO2和N2O4的混合气体中总原子数目为1.5 NA13、将1 mL 0.1 molL-1的H2SO4溶液加入纯水中制成200 mL溶液,该溶液中由水自身电离产生的c(H+)最接近于( )A110-3molL-1B110-11molL-1C110-7molL-1D110-13

7、molL-114、某温度下,向一定物质的量浓度的盐酸和醋酸中分别加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示.根据图判断下列说法正确的是( ) A曲线为醋酸稀释时的变化曲线Ba、b、c三点溶液的pH大小顺序为abcCa点的Kw值比b点的Kw值大Db点水电离的H+物质的量浓度小于c点水电离的H+物质的量浓度15、下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A已知2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)为放热反应,则SO2的能量一定高于SO3的能量B已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)H0,则金刚石比石墨稳定C已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1,则任何酸碱中和反应的

8、热效应均为57.3 kJD在25、101kPa时,已知C(s)O2(g)=CO2(g) H,则C的燃烧热为-H16、下列关于分子式为C4H8O2的有机物说法中,正确的是( )A若能发生酯化反应,该物质一定是丁酸B属于酯类的同分异构体有4种C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D若能水解,水解产物相对分子质量可能相同17、下列物质中,难溶于水且密度比水的密度小的是A苯B乙酸C乙醇D四氯化碳18、对氨基苯甲酸乙酯是止痛止痒药物的重要成分,其结构简式如图。已知苯环上的氨基具有较强的还原性,下列关于该物质说法不正确的是( )A核磁共振氢谱出现5组峰B该物质应与酸、碱、氧化剂等分开存储C该物质水解后有天然氨基酸生

9、成D该物质能发生加成、取代等多种反应19、由于电影我不是药神中对抗癌药物格列卫的关注,我国政府在2018年已经将格列卫等部分抗癌药物纳入医保用药,解决了人民群众用药负担。格列卫在其合成过程中的一种中间产物结构表示如下:。下列有关该中间产物的说法不正确的是()A该药物中间体属于芳香烃B该药物中间体中含有三种官能团C该药物中间体的所有碳原子可能共面D该药物中间体可以发生加成反应和取代反应20、下列说法正确的是A按系统命名法,的名称为2甲基3乙基丁烷B聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)的单体都是不饱和烃,均能使溴水褪色C分子中至少有11个碳原子处于同一平面D有机物 与NaOH溶液反应,最多消耗4mo

10、l NaOH21、A和B转化为C的催化反应历程示意图如下。下列说法不正确的是A催化剂在反应前后保持化学性质不变B生成C总反应的原子利用率为100%C的过程吸收能量DC的水溶液呈弱酸性22、某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为AC16H22O5BC14H16O4CC16H20O4DC14H18O5二、非选择题(共84分)23、(14分)分子式为C12H14O2的F有机物广泛用于香精的调香剂。为了合成该物质,某实验室的科技人员设计了下列合成路线:试回答下列问题:(1)A物质在核磁共振氢谱中能呈现_种峰;峰面积比为_。(2)上述合成

11、路线中属于取代反应的是_(填编号)。(3)写出反应、的化学方程式:_;_。 (4)F有多种同分异构体,请写出符合下列条件的所有物质结构简式:属于芳香族化合物,且含有与F相同的官能团;苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种;其中一个取代基为CH2COOCH3:_。24、(12分)已知:X为具有浓郁香味、不易溶于水的油状液体,食醋中约含有3%-5%的D,其转化关系如下图所示。请回答:(1)X的结构简式是_。(2)AB的化学方程式是_。(3)下列说法不正确的是_。AA+DX的反应属于取代反应B除去X中少量D杂质可用饱和Na2CO3溶液CA与金属钠反应比水与金属钠反应要剧烈得多D等物质的量的A

12、、B、D完全燃烧消耗O2的量依次减小25、(12分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)A为氯气发生装置。A中反应方程式是_(锰被还原为Mn2+)。将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有_。(2)探究K2FeO4的性质取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K

13、2FeO4氧化了Cl而产生Cl2,设计以下方案:方案取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。方案用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。由方案中溶液变红可知a中含有_离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl氧化,还可能由_产生(用方程式表示)。方案可证明K2FeO4氧化了Cl。用KOH溶液洗涤的目的是_。根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2_FeO42-(填“”或“”),而方案实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,原因是_。资料表明,酸性溶液中的氧化性FeO42-MnO4-,验

14、证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性FeO42-MnO4-。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:_。26、(10分)物质分离、提纯的常用装置如图所示,根据题意选择合适的装置填入相应位置。(1)我国明代本草纲目中收载药物1892种,其中“烧酒”条目下写到:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”这里所用的“法”所用的是_装置(填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”,下同)。(2)本草衍义中对精制砒霜过程的叙述为:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝

15、结累然下重如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法所用是_装置。(3)海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图:其中分离步骤、所用分别为:_装置、_装置、_装置。27、(12分)乙酸异戊酯是组成密蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:相对分子质量密度/(gcm3)沸点/水中溶解性异戊醇880.8123131微溶乙酸 601 .0492118溶乙酸异戊酯1300.8670142难溶实验步骤:在A中加入4.4g异戊醇、6.0g乙酸、数滴浓硫酸和23片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流5

16、0min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液洗涤;分出的产物再加入少量无水Na2SO4固体,静止片刻。过滤除去Na2SO4固体,讲行蒸馏纯化。收集140143C馏分,得到乙酸异戊酯3.9g。回答下列问题:(1)实验中制备乙酸异戊酯的化学方程式为_。(2)仪器B的名称是_,作用是_。(3)在洗涤操作中饱和碳酸氢钠溶液的主要作用是_。(4)实验中加入少量无水Na2SO4的目的是_。(5)实验中加过量乙酸的目的是_。(6)本实验的产率是_(填标号)。a.30% b.40% c.50% d.60%28、(14分)煤粉隔绝空气加强热,除主要得到焦炭外,还能得到下表所列的物质:

17、回答下列问题:(1)天然气的主要成分是_(填序号);(2)滴加氯化铁溶液能变为紫色的是_(填序号);(3)可用于生产制尼龙的原料环己烷的是_(填序号);(4)能发生加聚反应,生成物可用来制造食品包装袋的是_(填序号);(5)甲苯的一氯取代产物有_种;(6)二甲苯的三种同分异构体中,沸点最低的是_(填结构简式)。29、(10分)乙酰基扁桃酰氯是一种医药中间体。 某研究小组以甲苯和乙醇为主要原料,按下列路线合成乙酰基扁桃酰氯。已知: (1)甲苯与氯气反应生成 A的条件是_。(2)物质 B中含有的官能团是_。(3)物质 D 的结构简式是_。(4)下列说法正确的是_。a化合物 A不能发生取代反应b乙酰

18、基扁桃酰氯属于芳香烃c化合物 C 能与新制的 Cu(OH)2发生反应(5)EFG 的化学方程式是_。(6)化合物 D 有多种同分异构体,同时符合下列条件的同分异构体共有_ 种,写出其中两种的同分异构体的结构简式_。红外光谱检测表明分子中含有氰基(CN);1H-NMR 谱检测表明分子中有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。(7)设计以乙醇为原料制备 F 的合成路线(用流程图表示;无机试剂任选) _。参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、B【解析】ANaI、NaBr都形成离子晶体,由于离子半径I-Br-,所以NaBr的晶格能大,熔点:NaINaBr,A不正

19、确;B由于离子半径Mg2+Ca2+,所以晶格能MgOCaO,硬度MgOCaO,B正确;CNaCl和NaBr都形成离子晶体,离子半径Cl-NaBr,C不正确;DCO2形成分子晶体,NaCl形成离子晶体,所以熔沸点:CO2baC 错误,温度不变,Kw值也不变。D 正确,b点酸性比c点酸性强,对水电离的抑制作用就强,所以,b点水的电离程度要弱于c点。15、D【解析】A由于2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)是放热反应,说明2mol二氧化硫和1mol氧气能量之和高于2mol三氧化硫的能量,不能确定二氧化硫能量与三氧化硫能量的关系,故A错误;B已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)H0,表明反应为吸热

20、反应,则石墨的能量小于金刚石,则金刚石不如石墨稳定,故B错误;C在稀溶液中强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量为57.3kJ,如醋酸是弱酸,没有完全电离,醋酸电离需要吸热,所以1molNaOH与醋酸中和放热小于57.3 kJ,故C错误;D在25、101kPa时,已知C(s)O2(g)=CO2(g)为放热反应,H0,则C的燃烧热为-H,故D正确;答案选D。【点睛】本题的易错点为C,要注意中和热概念的理解,当酸或碱不是强电解质时,或者酸或碱的浓度很大时,中和热都不一定是57.3 kJmol1,如浓硫酸与氢氧化钠的反应、醋酸与氢氧化钠的反应等。16、B【解析】分析:A、C4H8O2属于羧酸时,根据

21、羧基位置异构可以得到丁酸的同分异构体;B、C4H8O2属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,根据酸和醇的种类来确定;C、分子式为C4H8O2,有1个不饱和度;D、根据分子式C4H8O2的酯水解生成羧酸和醇的相对分子质量计算。详解:C4H8O2属于羧酸时,可以是丁酸或2-甲基丙酸,共有2种同分异构体,A选项错误;C4H8O2属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,若为甲酸与丙醇形成的酯,甲酸只有1种结构,丙醇有2种,形成的酯有2种,若为乙酸与乙醇形成的酯,乙酸只有1种结构,乙醇只有1种结构,形成的乙酸乙酯有1种,若为丙酸与甲醇形成的酯,丙酸只有1种结构,甲醇只有1种结构,形成的丙酸甲酯只有1种,所以C

22、4H8O2属于酯类的同分异构体共有4种,B选项正确;分子式为C4H8O2,有1个不饱和度,它可以成环,也可以有羰基、醛基、酯基、羧基,还可以是碳碳双键,碳碳双键、醛基能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,C选项错误;分子式为C4H8O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,其水解的产物可能为甲酸和丙醇或者异丙醇、乙酸和乙醇、丙酸和甲醇,相对分子质量分别是:46和60、60和46、74和32,所以水解产物相对分子质量不可能相同,D选项错误;正确选项B。17、A【解析】A.苯呈液态,密度比水小,难溶于水,A符合题意;B.乙酸易溶于水,B不符合题意;C.乙醇与水混溶,C不符合题意;D.四氯化碳呈液态,难溶于水,

23、密度比水大,在下层,D不符合题意;故合理选项是A。18、C【解析】A.该有机物中含有5种不同化学环境下的氢,A项正确;B.氨基显碱性,酯基可在酸性或者碱性条件下水解,苯环能被还原,所以该物质应与酸、碱、氧化剂等分开存储,B项正确;C.水解之后的产物,不符合氨基酸的通式,氨基酸的通式中,中心应该为C原子,R基可以变化,但此物质水解之后只有氨基和羧基,氨基和羧基处在苯环的对位,不符合氨基酸通式,C项错误; D.苯环能与氢气发生加成反应,酯基能在酸性或者碱性条件下发生水解反应,水解反应属于取代反应,D项正确;答案选C。19、A【解析】A. 该药物中间体除了含有碳、氢元素外,还含有N、O、Cl元素,不

24、属于芳香烃,故A错误;B. 该药物中间体中含有硝基、肽键、氯原子三种官能团,故B正确;C. 含碳氧双键的碳原子是平面结构,苯环是平面结构,结合单键可以旋转,该药物中间体的所有碳原子可能共面,故C正确;D. 该药物中间体有苯环可以发生加成反应和取代反应,含肽键和氯原子可以发生取代反应,故D正确;答案选A。20、C【解析】A的主链应为5个C原子,名称为 2,3-二甲基戊烷,故A错误;B聚氯乙烯(PVC)的单体为氯乙烯,属于卤代烃,故B错误;C与苯环直接相连的碳原子共平面,分子中含有2个苯环,另一苯环位于对位的碳原子可共平面,则分子中至少有11个()碳原子处于同一平面,故C正确;D能与氢氧化钠溶液反

25、应的为羧基、酯基、酚羟基以及肽键,且酯基可水解生成酚羟基,则最多消耗5mol NaOH,故D错误;故选C。【点睛】本题的易错点为C,要注意苯环上位于对角线的4个原子在同一条直线上。21、C【解析】A.催化剂能加快化学反应速率,而自身在反应前后的质量和化学性质不变,故A正确;B.由图可知,该过程表示的是甲烷和二氧化碳反应生成乙酸的过程,该过程原子利用率达到了100%,故B正确;C.由图可以看出的能量高于,故放出能量,故C错误;D.生成物为CH3COOH,CH3COOH的水溶液显弱酸性,故D正确;本题答案为C。【点睛】原子利用率是指目的产物的原子个数比上反应物原子个数的百分数,对于化合反应来说,生

26、成物只有一种,反应物的原子利用率就是100%。22、D【解析】某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,说明酯中含有2个酯基,设羧酸为M,则反应的方程式为C18H26O5+2H2O=M+2C2H6O,由质量守恒可知M的分子式为C14H18O5,故本题选D。【点睛】1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,则说明酯中含有2个酯基,结合酯的水解特点以及质量守恒定律判断该羧酸的分子式。二、非选择题(共84分)23、4 3223 【解析】根据流程图,反应是A和溴水发生加成反应生成,可以判断A为CH2=C(CH3)CH2CH3,反应是水解反应,

27、生成物B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH;B氧化得到C,则C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH;根据C和D的分子式的可判断,反应是消去反应,且D含两个甲基,所以D为CH3CH=C(CH3)COOH,反应属于卤代烃的水解反应,则E为,E和D通过酯化反应生成F,则F的结构简式为,据此分析解答。【详解】根据上述分析,A为CH2=C(CH3)CH2CH3,B为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH,C为CH3CH2C(CH3)OHCOOH,D为CH3CH=C(CH3)COOH,E为,F为。(1)A为CH2=C(CH3)CH2CH3,含有4种H原子,核磁共振氢谱中呈现4种

28、峰,峰面积比为3223,故答案为:4;3223;(2)根据题中各物质转化关系和分析可知,反应为加成反应,反应为取代反应,反应为氧化反应,反应为消去反应,反应为取代反应,反应为酯化反应,也属于取代反应,属于取代反应的是,故答案为:;(4)反应为卤代烃的水解反应,反应的方程式为,反应为酯化反应,反应的方程式为;(4)F为,在F的同分异构体中苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种,说明这2个取代基位于对位。其中一个取代基为-CH2COOCH3,则另一个取代基含有碳碳双键,因此同分异构体的结构简式为。【点睛】注意从A的结构入手采取正推的方法进行推断,把握官能团的性质以及官能团的转化为解答该题的

29、关键。本题的易错点为(4),要注意题中限制条件的解读。24、CH3COOCH2CH3 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O C 【解析】由题给信息食醋中约含有3%-5%的D可知,D为乙酸,由X为具有浓郁香味、不易溶于水的油状液体可知,X为酯类,由X酸性条件下水解生成A和D,且A催化氧化可以生成乙酸可知,A为乙醇、X为乙酸乙酯;乙酸乙酯碱性条件下水解生成乙酸钠和乙醇,则C为乙酸钠;乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛催化氧化生成乙酸,则B为乙醛。【详解】(1)X为乙酸乙酯,结构简式为CH3COOCH2CH3,故答案为CH3COOCH2CH3;(2)AB的反应为乙醇催化氧化生成乙醛,反应的化学

30、方程式为:2CH3CH2OH+O2 2 CH3CHO+2H2O,故答案为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;(3)A、乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,酯化反应属于取代反应,正确;B、除去乙酸乙酯中少量的乙酸可用饱和Na2CO3溶液洗涤分液,正确;C、A为乙醇,水与金属钠反应比乙醇与金属钠反应要剧烈,错误;D、1molCH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH完全燃烧消耗O2的物质的量依次为3mol、2.5mol、2mol,正确;故选C,故答案为C。【点睛】本题考查有机物的推断,侧重分析与推断能力的考查,把握有机物的组成和性质、有机反应来推断有机物为解答的关键。25、

31、2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl +5Cl2+8H2OCl2+2OHCl+ClO+H2OFe3+4FeO42+20H+4Fe3+3O2+10H2O排除ClO的干扰溶液的酸碱性不同若能,理由:FeO42在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2,溶液浅紫色一定是MnO4的颜色(若不能,方案:向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色)【解析】分析:(1)KMnO4与浓盐酸反应制Cl2;由于盐酸具有挥发性,所得Cl2中混有HCl和H2O(g),HCl会消耗Fe(OH)3、KOH,用饱和食盐水除去HCl;Cl2与Fe(OH)3、KOH反应制备K2FeO4;最后用

32、NaOH溶液吸收多余Cl2,防止污染大气。(2)根据制备反应,C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl,Cl2还会与KOH反应生成KCl、KClO和H2O。I.加入KSCN溶液,溶液变红说明a中含Fe3+。根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2,自身被还原成Fe3+。II.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O,即KClO的存在干扰判断;K2FeO4微溶于KOH溶液,用KOH洗涤除去KClO、排除ClO-的干扰,同时保持K2FeO4稳定存在。根据同一反应中,氧化性:氧化剂氧化产物。对比两个反应的异同,制备反应在碱性条件下,方案II在酸性条件下,说明酸碱性的不同影响

33、氧化性的强弱。判断的依据是否排除FeO42-的颜色对实验结论的干扰。详解:(1)A为氯气发生装置,KMnO4与浓盐酸反应时,锰被还原为Mn2+,浓盐酸被氧化成Cl2,KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O,根据得失电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2+5Cl2+8H2O。由于盐酸具有挥发性,所得Cl2中混有HCl和H2O(g),HCl会消耗Fe(OH)3、KOH,用饱和食盐水除去HCl,除杂装置B为。 C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe

34、(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,还有Cl2与KOH的反应,Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。(2)根据上述制备反应,C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl,还可能含有KClO等。i.方案I加入KSCN溶液,溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应,根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2,自身被还原成Fe3+,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2+4Fe3+10H2O

35、。ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O,即KClO的存在干扰判断;K2FeO4微溶于KOH溶液,用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰,同时保持K2FeO4稳定存在。制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价,Cl2是氧化剂,Fe元素的化合价由+3价升至+6价,Fe(OH)3是还原剂,K2FeO4为氧化产物,根据同一反应中,氧化性:氧化剂氧化产物,得出氧化性Cl2FeO42-;方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3+3Cl2+8

36、H2O,实验表明,Cl2和FeO42-氧化性强弱关系相反;对比两个反应的条件,制备K2FeO4在碱性条件下,方案II在酸性条件下;说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱。该小题为开放性试题。若能,根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2,最后溶液中不存在FeO42-,溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色,说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-,所以该实验方案能证明氧化性FeO42-MnO4-。(或不能,因为溶液b呈紫色,溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中,c(FeO42-)变小,溶液的紫色也会变浅;则设计一个空白对比的实验方案,方案为:向紫色溶液b

37、中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色)。点睛:本题考查K2FeO4的制备和K2FeO4的性质探究。与气体有关的制备实验装置的连接顺序一般为:气体发生装置除杂净化装置制备实验装置尾气吸收。进行物质性质实验探究是要排除其他物质的干扰。尤其注意最后一空为开放性答案,要注重多角度思考。26、丙 戊 乙 甲 丁 【解析】由图可知,装置甲为过滤;装置乙为灼烧;装置丙为蒸馏;装置丁为分液;装置戊为升华。【详解】(1)由题意可知,从浓酒中分离出乙醇,是利用酒精与水的沸点不同,用蒸馏的方法将其分离提纯,故答案为丙;(2)“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞,着覆器,遂凝结”,属于固体直接转

38、化为气体,类似于碘的升华,因此涉及的操作方法是升华,故答案为戊;(3)由流程图可知,步骤为海藻在坩埚中灼烧,选乙装置;步骤过滤海藻灰悬浊液得到含碘离子的溶液,选甲装置;步骤为向含碘水溶液中加入有机溶剂萃取分液的到含碘的有机溶液,选丁装置,故答案为乙、甲、丁。【点睛】本题考查混合物分离提纯,把握物质性质的异同及实验装置的分析与应用为解答的关键。27、+H2O 球形冷凝管 冷凝回流 除去残留的醋酸,降低乙酸异戊酯的溶解度 干燥乙酸异戊酯 提高异戊醇的转化率 d 【解析】(1)CH3COOH与反应生成和H2O。(2)根据题中仪器B的构造判断该仪器的名称。(3)在洗涤操作中饱和碳酸氢钠溶液的主要作用是

39、除去残留的醋酸,降低乙酸异戊酯的溶解度。(4)实验中加入少量无水硫酸钠的目的是吸收酯中少量的水分,对乙酸异戊酯进行干燥。(5)根据反应物对增加一种反应物的浓度,可以使另一种反应物的转化率提高进行判断加入过量乙酸的目的。(6)先计算出乙酸和异戊醇的物质的量,然后判断过量情况,根据不足量计算出理论上生成乙酸异戊酯的物质的量,最后根据实际上制取的乙酸异戊酯计算出产率。【详解】(1)CH3COOH与反应生成和H2O,化学方程式为+H2O,故答案为:+H2O。(2)仪器B为球形冷凝管,作用是冷凝回流,故答案为:球形冷凝管;冷凝回流。(3)在洗涤操作中饱和碳酸氢钠溶液的主要作用是除去残留的醋酸,降低乙酸异戊酯的溶解度,故答案为:除去残留的醋酸,降低乙酸异戊酯的溶解度。(4)实验中加入少量无水硫酸钠的目的是吸收酯中少量的水分,对乙酸异戊酯进行干燥,故答案为:干燥乙酸异戊酯。(5)酯化反应是可逆反应,增大反应物的浓度可以使平衡正向移动;增加一种反应物的浓度,可以使另一种反应物的转化率提高,因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高转化率;故答案为:提高异戊醇的转化率。(6)乙酸的物质的量为:n=0.1mol,异戊醇的物质的量为:n=0.05mol,由于乙酸和异戊醇是按照1:1进行反应,所以乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成0.05mol乙酸异戊酯;

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