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文档简介
1、2023高考化学模拟试卷请考生注意:1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前,认真阅读答题纸上的注意事项,按规定答题。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、室温下,取一定量冰醋酸,进行如下实验: 将冰醋酸配制成0.1 molL-1醋酸溶液; 取20 mL所配溶液,加入a mL 0.1 molL-1 NaOH溶液,充分反应后,测得溶液pH=7; 向所得溶液中继续滴加稀盐酸,直至溶液中n(Na+) = n(Cl)。下列说法正确的是A中:所得溶液的
2、pH=1B中:a20C中:所得溶液中c(CH3COO)c(H+),且pH7D与所得溶液相比,等体积时所含CH3COOH分子数目相等2、用下列对应的试剂(或条件)不能达到实验目的的是实验目的试剂(或条件)A用温度的变化鉴别二氧化氮和溴蒸气 热水浴 冷水浴B用Na块检验乙醇分子中存在不同于烃分子里的氢原子 乙醇 己烷C用不同的有色物质比较二氧化硫和氯水漂白性的差异石蕊品红D用溴水检验苯的同系物中烷基对苯环有影响苯甲苯AABBCCDD3、下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X 有白烟产生溶液X一定是浓盐酸B用玻璃棒蘸取溶液Y进行焰色反应实验火
3、焰呈黄色溶液Y中一定含Na+ C向Fe(NO3)2溶液中滴加硫酸酸化的H2O2溶液溶液变黄氧化性:H2O2Fe3+D用煮沸过的蒸馏水将Na2SO3固体样品溶解,加稀盐酸酸化,再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生Na2SO3样品中含有SO42AABBCCDD4、在1体积空气中混入1体积二氧化碳,在高温下跟足量的焦炭反应,假设氧气和二氧化碳都转化为一氧化碳,则反应后气体中一氧化碳的体积分数约是A75%B67%C50%D33.3%5、设 NA 表示阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是A将 1 mol NH4NO3 溶于适量稀氨水中,所得溶液呈中性,则溶液中 NH4 的数目为 NAB1.7 g H2O2
4、中含有的电子数为 0.7NAC标准状况下,2.24 L 戊烷所含分子数为 0.1NAD1 mol Na 与足量 O2 反应,生成 Na2O 和 Na2O2 的混合物,钠失去 2NA 个电子6、关于下列装置的描述正确的是( )A甲装置可用于电解精炼铜B乙装置红墨水水柱两边液面变为左低右高C丙装置中的交换膜为阴离子交换膜D丁装置可达到保护铁闸门的作用7、酚酞是一种常见的酸碱指示剂,其在酸性条件下结构如图所示,则下列对于酚酞的说法正确的是( )A在酸性条件下,1mol酚酞可与4molNaOH发生反应B在酸性条件下,1mol酚酞可与4molBr2发生反应C酸性条件下的酚酞在一定条件下可以发生加聚反应生
5、成高分子化合物D酸性条件下的酚酞可以在一定条件下发生加成反应,消去反应和取代反应8、对于反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),R.AOgg提出如下反应历程:第一步 N2O5NO3+NO2快速平衡第二步 NO2+NO3NO+NO2+O2慢反应第三步 NO+NO32NO2快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是Av(第一步的逆反应) 0)。该反应平衡常数的表达式K=_。t1时改变条件,一段时间后达到新平衡,此时反应K增大。在下图中画出该过程中v正的变化_。向上述铜氨溶液中加水稀释,出现蓝色沉淀。原因是:_。在绝热密闭容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和
6、NH3(aq)进行上述反应,v正随时间的变化如下图所示,v正先增大后减小的原因_。27、(12分)FeCl2是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学实验小组在实验室里用如下两种方法来制备无水FeCl2。有关物质的性质如下:C6H5Cl(氯苯)C6H4Cl2(二氯苯)FeCl3FeCl2溶解性不溶于水,易溶于苯、乙醇不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水熔点/-4553易升华沸点/132173 (1)用H2还原无水FeCl3制取FeCl2。有关装置如下:H2还原无水FeCl3制取FeCl2的化学方程式为_。按气流由左到右的方向,上述仪器的连接顺序为_(填字母,装置可多次使用);C中
7、盛放的试剂是_。该制备装置的缺点为_。(2)利用反应2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl,制取无水FeCl2并测定FeCl3的转化率。按下图装置,在三颈烧瓶中放入32.5g无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在一定范围加热3h,冷却、分离提纯得到粗产品。仪器a的名称是_。反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、洗涤、干燥后,得到粗产品。洗涤所用的试剂可以是_,回收滤液中C6H5C1的操作方法是_。反应后将锥形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/LNaOH溶液滴定,终点时消耗NaOH溶液为19.60 mL,则氯化铁的转
8、化率为_。为了减少实验误差,在制取无水FeCl2过程中应采取的措施有:_(写出一点即可)。28、(14分)铁及其化合物在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。由此产生的等废气处理意义重大。(1)将应用于生产清洁燃料甲醇,既能缓解温室效应的影响,又能为能源的制备开辟新的渠道。其合成反应为。如图为平衡转化率和温度、压强的关系,其中压强分别为。据图可知,该反应为_反应(填“吸热”或“放热”)。设的初始浓度为,根据时的数据计算该反应的平衡常数_(列式即可)。若4.0Mpa时减小投料比,则的平衡转化率曲线可能位于II线的_(填“上方”或“下方”)。(2)时,向某恒温密闭容器中加入一定
9、量的和,发生反应,反应达到平衡后,在时刻,改变某条件,随时间(t)的变化关系如图1所示,则时刻改变的条件可能是_(填写字母)。a 保持温度不变,压缩容器 b 保持体积不变,升高温度c 保持体积不变,加少量碳粉 d 保持体积不变,增大浓度 (3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳,发生反应,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示,650时,该反应达平衡后吸收的热量是_KJ。T时,若向平衡体系中再充入的混合气体,平衡_(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。(4)已知25时,此温度下若在实验室中配制100mL 5 molL1FeCl3溶液,为使配制过
10、程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2 molL1的盐酸_mL(忽略加入盐酸体积)。29、(10分)磷酸氯喹是一种广谱抗疟疾和抗炎药,临床试验证明:该药物在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染。磷酸氯喹可由氯喹()和磷酸在一定条件下制得。氯喹的合成路线如图:已知:A为芳香族化合物;具有酸性。回答下列问题:(1)A的结构简式为_,F的名称为_,H中的含氧官能团名称为_。(2)AB、FG的反应类型分别为_。(3)写出C与NaOH反应的化学方程式_。(4)碳原子上连接有4个不同的原子或原子团时,该碳原子称为手性碳。B与足量H2加成后的产物为X,写出X的结构简式,并用标识手性碳_。(5)Y是G的同系物
11、,分子式为C5H11NO2,其同时含有氨基和羧基的同分异构体有_种,其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为_。参考答案(含详细解析)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、C【答案解析】A.因为醋酸是弱酸,故中0.1mol/L的醋酸pH1,A错误;B.若中a20,则醋酸和氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解显碱性,B错误;C.中溶液的电荷守恒为:,结合,故,所以,pHFe3+,C项错误;D. Na2SO3和稀盐酸反应生成SO2,溶液中没有SO32-,再加入氯化钡溶液有白色沉淀,说明Na2SO3固体变质被部分或全部氧化成Na2SO4,白色为B
12、aSO4沉淀,即Na2SO3样品中含有SO42,D项正确。故选D。4、A【答案解析】根据碳与二氧化碳反应的化学方程式计算出1体积二氧化碳生成的一氧化碳的体积,再根据碳与氧气反应的化学方程式计算出空气中氧气和碳反应生成的一氧化碳的体积;两者相加就是反应后气体中一氧化碳的体积,反应后气体的总体积空气体积反应掉的氧气体积氧气生成的一氧化碳体积二氧化碳反应生成的一氧化碳;然后根据体积分数公式计算即可。【题目详解】1体积的二氧化碳和足量的碳反应可以得到2体积的一氧化碳(CCO22CO)。因为原来空气中的二氧化碳仅占0.03%,所以原空气中的二氧化碳反应得到的一氧化碳忽略不计;原空气中一共有0.2体积的氧
13、气,所以氧气和碳反应后(2CO22CO)得到0.4体积的一氧化碳;所以反应后气体的总体积为1(空气)0.2(反应掉的氧气)0.4(氧气生成的一氧化碳)2(二氧化碳反应生成的一氧化碳)3.2体积,一氧化碳的体积为0.422.4体积;所以一氧化碳的体积分数为100%75%;故答案选A。5、A【答案解析】A. 根据溶液的电中性原理,n(H+)+n(NH4+)=n(OH-)+n(NO3-),溶液呈中性,即n(H+)=n(OH-),即有n(NH4+)=n(NO3-)=1mol,即铵根离子为NA个,故A正确;B. 1.7g双氧水的物质的量为0.05mol,而双氧水分子中含18个电子,故0.05mol双氧水
14、中含有的电子为0.9NA个,故B错误;C. 标况下戊烷为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故C错误;D. 由于钠反应后变为+1价,故1mol钠反应后转移电子为NA个,与产物无关,故D错误。故选:A。6、A【答案解析】A粗铜与电源正极相连,为阳极,阴极上铜离子得到电子生成Cu,可电解精炼铜,故A正确;B左侧发生吸氧腐蚀,右侧发生析氢腐蚀,则红墨水水柱两边液面变为左高右低,故B错误;C由图可知,需要钠离子透过交换膜,精制饱和食盐水,则交换膜为阳离子交换膜,故C错误;D铁闸门与电源正极相连,失去电子,加速腐蚀,故D错误;答案选A。7、B【答案解析】A在酸性条件下,酚羟基和羧基可以和氢氧化
15、钠反应,故1mol酚酞可与3molNaOH发生反应,A错误;B在酸性条件下,两个酚羟基有4个邻位氢原子,1mol酚酞可与4molBr2发生反应,B正确;C酚酞分子中没有碳碳双键,所以酸性条件下的酚酞不能发生加聚反应,C错误;D酚羟基不能发生消去反应,连接醇羟基的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,也不能发生消去反应,D错误;故选B。8、C【答案解析】A第一步反应为可逆反应且快速平衡,而第二步反应为慢反应,所以v(第一步的逆反应) v(第二步反应), 故A错误;B. 由第二步、第三步可知反应的中间产物还有NO, 故B错误;C.因为第二步反应为慢反应,故NO2与NO3的碰撞仅部分有效, 故C正确;D.
16、第三步反应为快速反应,所以活化能较低,故D错误;本题答案为:C。9、D【答案解析】A. 上述三种物质中的C原子之间都形成C-C键,但由于不是结合形成链状,因此它们不属于烷烃,A错误;B. 三种物质的通式为C2nH2n,n2,但结构不同,分子组成也不是相差CH2原子团的整数倍,不属于同系物,B错误;C. 棱晶烷与立方烷中碳原子均为饱和碳原子,其二氯代物都有3种,数目相同,C错误;D. 棱晶烷与立方烷分子中每个C与三个C形成三个共价单键,因此都属于饱和烃,在光照条件下均可与氯气发生取代反应,D正确;故合理选项是D。10、C【答案解析】A.氯酸钾中的氯元素化合价降低,被还原,故错误;B.草酸中的碳元
17、素化合价升高,作还原剂,故错误;C.二氧化碳和碳酸钾为氧化产物,二氧化氯为还原产物,二者比例为11,故正确;D.氯元素化合价变化1价,所以每生成1 mol ClO2转移1mol电子,故错误;故选C。11、D【答案解析】由可知溶液显弱酸性,上述离子只有NH4+水解使溶液显酸性,则一定含有NH4+,而S2-水解显碱性,且其水解程度比NH4+大,则溶液中一定不含有S2-;再由氯水能氧化I-生成碘单质,而碘遇淀粉变蓝,而中加氯水和淀粉无明显现象,则一定不含有I-;又溶液呈电中性,有阳离子必有阴离子,则溶液中有NH4+,必须同时存在阴离子,即SO42必然存在,而Ba2+、SO42能结合生成沉淀,则这两种
18、离子不能共存,即一定不存在Ba2+;显然剩下的Na+是否存在无法判断,则需检验的离子是Na+,故D符合题意;所以答案:D。12、B【答案解析】在一定温度下,相同体积的溶液中溶质粒子数目越多,蒸气压下降数值越大,亚硫酸和一水合氨都是弱电解质,电离程度很小,0.1molL-1的溶液中,其阴离子和阳离子的浓度都远远小于0.1molL-1;葡萄糖是非电解质,不电离;氯化钠是强电解质,完全电离,0.1molL-1氯化钠溶液中,阴离子和阳离子浓度均为0.1molL-1,所以上述稀溶液中,氯化钠溶液中溶质粒子数目最多,其蒸气压最小,综上所述,答案为B。13、A【答案解析】假设反应都产生3mol氢气,则:A2
19、Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2反应产生3mol氢气,会消耗2mol NaOH; B2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2,反应产生3mol氢气,需消耗3mol硫酸;C2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,反应产生3mol氢气,需消耗6mol HCl;D由于硝酸具有强的氧化性,与铝发生反应,不能产生氢气;故反应产生等量的氢气,消耗溶质的物质的量最少的是氢氧化钠溶液;选项A正确。14、B【答案解析】A. N、P元素是农作物生长需要的宏量元素,若水体中N、P元素的含量较高,水中藻类物质就会生长旺盛,导致产生赤潮现象,A正确;B. “绿色蔬菜”种植过程中为了使蔬菜生长旺
20、盛,控制病虫害,也要适当使用农药和肥料,B错误;C. Cu2+是重金属离子,能够使病菌、病毒的蛋白质发生变性,因此游泳池中按标准加入胆矾可消毒杀菌,C正确;D.制作医用口罩使用的聚丙烯是由丙烯通过加聚反应产生的人工合成高分子材料,D正确;故合理选项是B。15、B【答案解析】W原子的最外层电子数是次外层的 2 倍,则W为碳(C);X、Y+具有相同的电子层结构,则X为氟(F),Y为钠(Na);Z 的阴离子不能发生水解反应,则Z为氯(Cl)。【题目详解】A. 比较原子半径时,先看电子层数,再看最外层电子数,则原子半径NaClCF,A错误;B. 非金属性FClC,所以简单氢化物的稳定性XZW,B正确;
21、C. 非金属性CCl,则最高价氧化物的水化物的酸性WCH3COOH,离子浓度越大,溶液的导电性就越强,故HCl的导电能力比醋酸强,B错误;C.HCl是一元强酸,溶液中c(Cl-)=c(H+)-c(OH-),CH3COOH是一元弱酸,溶液中存在电离平衡,但溶液中c(CH3COO-)=c(H+)-c(OH-),两溶液中c(CH3COO-)=c(Cl-),常温下两溶液中c(H+)相等,所以两溶液的pH也就相等,C正确;D.室温下,等物质的量浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,由于二者的物质的量相等,因此恰好反应产生CH3COONa,该盐是强碱弱酸盐,CH3COO-水解,使溶液显碱性,D
22、错误;故合理选项是C。20、D【答案解析】AFeO与稀硝酸反应生成硝酸铁溶液,硝酸铁溶液与NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀,氢氧化铁加热分解生成氧化铁,不能生成FeO,所以不符合转化关系,故A不选;BSiO2与稀硝酸不反应,故B不选;CAl2O3与稀硝酸反应生成硝酸铝溶液,硝酸铝溶液与少量NaOH溶液反应生成氢氧化铝沉淀,但过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠,氢氧化铝加热分解生成氧化铝,偏铝酸钠加热得不到氧化铝,所以不一定符合,故C不选;DNH3与稀硝酸反应生成硝酸铵溶液,硝酸铵溶液与NaOH溶液反应生成一水合氨,一水合氨加热分解生成NH3,符合转化关系,故D选;故答案为:D。21、A【答案解析
23、】A. 常温常压下,22.4LCH4物质的量小于1mol,其含有的分子数小于NA,故A正确;B. 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2,2mol过氧化钠转移2mol电子,因此7.8gNa2O2即0.1mol与足量水反应转移的电子数为0.1 NA,故B错误;C. 苯中不含有的碳碳双键,故C错误;D. 1L1molL-1的磷酸物质的量为1mol,磷酸是弱酸,部分电离,因此溶液中氢离子数小于3NA,故D错误。综上所述,答案为A。22、B【答案解析】煤、石油及天然气是化石能源,属不可能再生的能源,而氢气、沼气、酒精及太阳能、风能等为再生能源,故答案为B。点睛:明确能源的来源是解题关键,
24、能够源源不断的从自然界得到补充的能源叫可再生能源,如太阳能、风能、生物质能等;短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源,如煤、石油等。二、非选择题(共84分)23、甲苯 氟原子 浓硫酸和浓硝酸、加热 取代反应(或硝化反应) 吸收反应产生的氯化氢,提高反应物转化率 +2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O 276 13 【答案解析】A中含有1个苯环,由B的分子式可知A为,则B为,B中的氯原子被氟原子取代生成了C,C的结构简式为,C发生硝化反应生成D,D中硝基被还原成氨基生成E,E与酰氯发生取代反应生成F,F的结构简式为,然后发生硝化反应生成G,结合对应的有机物的结构和性质解答。【题目详解
25、】(1)由以上分析可知A为甲苯,结构简式为,C中官能团的名称为氟原子,故答案为甲苯;氟原子。(2)为三氟甲苯的硝化反应,反应条件是在浓硫酸作用下,水浴加热,与浓硝酸发生取代反应,故答案为浓硫酸和浓硝酸、水浴加热;取代反应(或硝化反应)。(3)反应的方程式为,反应中生成了HCl,加入吡啶这样的有机碱,可以消耗产生的氯化氢,促进平衡右移,提高反应转化率,故答案为消耗反应中生成的氯化氢,促进平衡右移,提高产率。(4)由题中转化关系可知反应的化学方程式为:+2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O,故答案为+2Fe+4HCl+2FeCl2+2H2O。(5)由结构简式可知G的分子式为C11H11O3N2
26、F3,则相对分子质量为276,故答案为276。(6)T(C7H7NO2)是E在碱性条件下的水解产物,显然有1个羧基,它的同分异构体,要求:NH2直接连在苯环上能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生红色固体,说明结构中含有醛基。分析可知,T符合条件的同分异构体分两大类:一类是苯环上有2个取代基:NH2和HCOO,在苯环上按邻、间、对排列方式共有3种,另一类是苯环上有3个取代基:OH、CHO、NH2,3个不同的取代基在苯环上的排列方式共有10种结构,所以一共有13种符合条件的同分异构体。其中核磁共振氢谱上有4组峰,且峰面积比为1:2:2:2的物质的结构简式为:,故答案为13;。(6)由目标产物逆推,需要合
27、成氨基,推知原料要先发生硝化,引入硝基,再还原得到氨基,氨基与酰氯发生取代反应生成目标产物,合成路线为:,故答案为。【答案点睛】有机推断应以特征点为解题突破口,按照已知条件建立的知识结构,结合信息和相关知识进行推理、计算、排除干扰,最后做出正确推断。一般可采用顺推法、逆推法、多法结合推断。24、SiO2 Na2SiO3 H2SiO3(或H4SiO4) SiO22CSi2CO Si2OHH2O=SiO32-2H2 SiO32-CO2H2O=H2SiO3CO32-(或SiO32-2CO22H2O=H2SiO32HCO3-) 【答案解析】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素,该元素(用
28、R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐和氢气,则可推知该元素为硅元素,根据题中各物质转化关系,结合硅及其化合物相关知识可知,A与焦碳高温下生成D,则A为SiO2,D为Si,C为Na2SiO3,根据反应或反应都可推得B为CaSiO3,根据反应推知E为H2SiO3;(1)由以上分析可知A为SiO2,C为Na2SiO3,E为H2SiO3;(2)反应的化学方程式为2C+SiO2Si+2CO;(3)反应的离子方程式为Si+2OH-+H2OSiO32-+2H2;(4)H2CO3的酸性强于H2SiO3的酸性,可在硅酸钠溶液中通入二氧化碳,如生成硅酸沉淀,可说明,反应的离子方程式为SiO32-+CO2+H2
29、OH2SiO3+CO32-。25、C H Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 取少量的“纯净水”于一支洁净的试管中,滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,证明该“纯净水”是自来水 AgNO3十HCl=AgCl+HNO3 氯水中的酸与碱发生中和反应 次氯酸将有色物质漂白 取“红色褪去”溶液12mL于试管中,滴加NaOH溶液,若红色恢复,则是由氯水的酸性所致;否则是由次氯酸的漂白性所致 【答案解析】(1)在实验室中,通常用二氧化锰固体与浓盐酸在加热的条件下制取氯气,因此需要加热;氯气是一种黄绿色、密度比空气大且有毒的气体,氯气可以用氢氧化钠溶液吸收,因此选择H;故答案为:C;H;(2)
30、氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水,配平即可,故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;(3)假冒“纯净水”中有盐酸和次氯酸,可以用硝酸银溶液检验,盐酸和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸;故答案为:取少量的“纯净水”于一支洁净的试管中,滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,证明该“纯净水”是自来水;AgNO3HCl=AgCl+HNO3;(4)红色褪去的原因可能有两种情况:酸和碱发生了中和反应,红色褪去;次氯酸具有漂白性,也可以使红色褪去;故答案为:氯水中的酸与碱发生中和反应;次氯酸将有色物质漂白;(5)简单的实验是:在反应后的溶液中加氢氧化钠溶液,如果红色又出现,那么
31、原因就是酸碱中和;反之则为氯水氧化指示剂;故答案为:取“红色褪去”溶液12mL于试管中,滴加NaOH溶液,若红色恢复,则是由氯水的酸性所致;否则是由次氯酸的漂白性所致。【答案点睛】气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。26、NH3H2ONH4OH NH3(g)NH3(aq)(或氨气的溶解平衡) Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)(或Ca(OH)2 的溶解平衡) 29.8 进入干燥管后,又回落至烧杯,如此反复进行 Cu22NH3H2O Cu(OH)22NH4 Cu(NH3)42/ NH32NH4 2 加水,反应物、生成物浓
32、度均降低,但反应物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀释后cCu(NH3)42/c2 (NH3) c2 (NH4) 会大于该温度下的K,平衡左移,生成了 更多的Cu(OH)2,得到蓝色沉淀 该反应是放热反应,反应放出的热使容器内温度升高,v正 增大;随着反应的进行,反应物浓度减小,v正 减小 【答案解析】(1) 制备NH3的实验中,存在着NH3+H2ONH3H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2 的溶解平衡三个平衡过程;(2) 氨水是指NH3的水溶液,不是NH3H2O的水溶液,所以要以NH3为标准计算. n(NH3)= =1.33 mol;(3) 实验开始后,烧杯内的溶液进
33、入干燥管后,又回落至烧杯,如此反复进行,而达到防止倒吸的目的;(4) NH3通入CuSO4溶液中和水反应生成NH3H2O,NH3H2O电离出OH-,从而生成蓝色沉淀Cu(OH)2;反应2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)Cu(NH3)42+(aq)(铜氨溶液)+2H2O+Q(Q0),平衡常数的表达式K=;反应2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)Cu(NH3)42+(aq)(铜氨溶液)+2H2O+Q(Q0)是放热反应,降温可以使K增大,正逆反应速率都减少;向上述铜氨溶液中加水稀释,出现蓝色沉淀。原因是:加水,反应物、生成物浓度均降低,但反应物降低更多,
34、平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀释后会大于该温度下的K,平衡左移,生成了 更多的Cu(OH)2,得到蓝色沉淀;在绝热密闭容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)进行上述反应,v正先增大后减小的原因,温度升高反应速度加快,反应物浓度降低反应速率又会减慢。【题目详解】(1) 制备NH3的实验中,存在着NH3+H2ONH3H2O、NH3的溶解平衡和Ca(OH)2 的溶解平衡三个平衡过程,故答案为:NH3H2ONH4OH NH3(g)NH3(aq)(或氨气的溶解平衡)、Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)(或Ca(OH)2 的溶解平衡);(2) 氨水是指NH
35、3的水溶液,不是NH3H2O的水溶液,所以要以NH3为标准计算. n(NH3)= =1.33 mol,标准状况下体积为1.33mol22.4L/mol=29.8L;(3) 实验开始后,烧杯内的溶液进入干燥管后,又回落至烧杯,如此反复进行,而达到防止倒吸的目的;(4) NH3通入CuSO4溶液中和水反应生成NH3H2O,NH3H2O电离出OH-,从而生成蓝色沉淀Cu(OH)2,该反应的离子方程式为:Cu22NH3H2O Cu(OH)22NH4;反应2NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)Cu(NH3)42+(aq)(铜氨溶液)+2H2O+Q(Q0),平衡常数的表达式K=;反应2
36、NH4+(aq)+Cu(OH)2(s)+2NH3(aq)Cu(NH3)42+(aq)(铜氨溶液)+2H2O+Q(Q0)是放热反应,降温可以使K增大,正逆反应速率都减少,画出该过程中v正的变化为:;向上述铜氨溶液中加水稀释,出现蓝色沉淀。原因是:加水,反应物、生成物浓度均降低,但反应物降低更多,平衡左移,生成了更多的Cu(OH)2(加水稀释后会大于该温度下的K,平衡左移,生成了 更多的Cu(OH)2,得到蓝色沉淀;在绝热密闭容器中,加入NH4+(aq)、Cu(OH)2和NH3(aq)进行上述反应,v正先增大后减小的原因,温度升高反应速度加快,反应物浓度降低反应速率又会减慢,故原因是:该反应是放热
37、反应,反应放出的热使容器内温度升高,v正 增大;随着反应的进行,反应物浓度减小,v正 减小。27、H2+2FeCl32FeCl2+2HCl BACDCE(或BCDCE) 碱石灰 氯化铁易升华导致导管易堵塞 球形冷凝管 苯 蒸馏滤液,并收集沸点132的馏分 78.4 反应开始前先通N2一段时间,反应完成后继续通N2一段时间;在装置A和B之间连接一个装有无水氯化钙(或P2O5或硅胶)的球形干燥管 【答案解析】(1)用H2还原无水FeCl3制取无水FeCl2,B装置用锌和稀盐酸制备H2,A装置用来除去氢气中的氯化氢,C装置用来干燥氢气,可以盛放碱石灰,D装置H2还原FeCl3,再用C装置吸收反应产生
38、的HCl,最后用E点燃处理未反应的氢气;该制备装置的缺点为FeCl3固体易升华,蒸气遇冷发生凝华分析;(2)根据仪器结构判断其名称;三颈瓶内物质为氯化亚铁、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、洗涤、干燥后得到粗产品,根据物质的熔沸点和溶解性可知,可以用苯洗涤;根据滤液中各种物质沸点的不同对滤液进行蒸馏可回收C6H5Cl,据此答题;根据消耗的NaOH计算反应生成的HCl,结合方程式2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl计算转化的FeCl3,最终计算FeCl3的转化率;FeCl3、FeCl2易吸水,反应产生的HCl会在容器内滞留。【
39、题目详解】(1)H2具有还原性,可以还原无水FeCl3制取FeCl2,同时产生HCl,反应的化学方程式为H2+2FeCl32FeCl2+2HCl;用H2还原无水FeCl3制取无水FeCl2,装置连接顺序:首先是使用B装置,用锌和稀盐酸制备H2,所制H2中混有HCl和H2O(g),再用A装置用来除去氢气中的氯化氢,然后用C装置干燥氢气,C装置中盛放碱石灰,再使用D装置使H2还原FeCl3,反应产生的HCl气体用C装置的碱石灰来吸收,未反应的H2通过装置E点燃处理,故按照气流从左到右的顺序为BACDCE;也可以先使用B装置制取H2,然后通过C的碱石灰除去氢气中的杂质HCl、水蒸气,然后通过D发生化
40、学反应制取FeCl2,再用碱石灰吸收反应产生的HCl,最后通过点燃处理未反应的H2,故按照装置使用的先后顺序也可以是BCDCE;C中盛放的试剂是碱石灰,是碱性干燥剂,可以吸收HCl或水蒸气;该制备装置的缺点为FeCl3固体易升华,蒸气遇冷发生凝华,导致导气管发生堵塞;(2)根据图示装置中仪器a的结构可知该仪器名称为球形冷凝管;三颈瓶内物质为氯化亚铁、C6H5Cl、C6H4Cl2等,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、洗涤、干燥后得到粗产品,根据物质的熔沸点和溶解性可知,C6H5Cl、C6H4Cl2容易溶解在苯、乙醇中,不溶于水,而FeCl3、FeCl2易溶于水、乙醇,难溶于苯,所以洗
41、涤时洗涤剂用苯;根据滤液中C6H5Cl、C6H4Cl2这两种物质沸点的不同,对滤液进行蒸馏,并收集沸点132的馏分,可回收C6H5Cl;n(HCl)=n(NaOH)=0.40mol/L0.0196L=0.0784mol,根据反应2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl,反应的FeCl3的物质的量为n(FeCl3)反应=2n(HCl)= 0.0784mol2=0.1568mol,n(FeCl3)总=32.5g162.5g/mol=0.2mol,所以氯化铁转化率为100%=78.4;FeCl3、FeCl2易吸水,为防止B装置中的水蒸气进入A装置,导致FeCl2等吸水而变质,可
42、以在装置A和B之间连接一个装有无水氯化钙(或P2O5或硅胶)的球形干燥管;同时为防止FeCl3、FeCl2与装置内空气中的水蒸气、O2等反应,同时避免反应产生的HCl气体会在容器内滞留,可以反应开始前先通N2一段时间排尽装置中空气,反应完成后继续通N2一段时间将反应生成的HCl全部排入锥形瓶中。【答案点睛】本题考查实验室制备氯化亚铁的知识,注意把握实验操作基本原理,把握题给信息,掌握实验操作方法,学习中注意积累,为了减小误差制取无水FeCl2,要排除装置中空气引起的误差或HCl气体在容器内滞留引起的误差。28、放热 上方 d 43 逆向 2.5 【答案解析】先通过温度升高,转化率变化,平衡移动
43、进行分析;先根据相同温度时,从下到上,看转化率来判断I、II、III的压强,再建立三段式得到平衡常数;减小投料比,相当于CO2的量不变,增加H2的物质的量来分析转化率。a. 保持温度不变,压缩容器,浓度变大,正逆反应速率加快,由于等体积反应,平衡不移动;b. 保持体积不变,升高温度,正逆反应速率瞬时都加快,建立平衡时,正反应速率减小,逆反应速率增加;c. 保持体积不变,加少量碳粉,速率不变;d. 保持体积不变,增大浓度,逆反应速率瞬间变大,建立平衡阶段,逆反应速率减小,正反应速率增大。先计算平衡时CO的物质的量,再计算吸收热量;T时,根据图像得出,可以将充入的混合气体拆为先向容器中充入和再充入CO气体来
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