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文档简介
1、2021-2022学年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、研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生可逆反应的能量变化及反应历程如图所示。下列说法不正确的是A反应中Fe+是催化剂,FeO+是中间产物B总反应速率由反应的速率决定C升高温度,总反应的平衡常数K减小D当有14g N2生成时,转移1mol e-2、对二甲苯(PX)可发生如下反应
2、生成对苯二甲酸(PTA)。下列有关说法错误的是+12MnO4-+36H+12Mn2+28H2OAPTA是该反应的氧化产物B消耗1molPX,共转移8mol电子CPX含苯环的同分异构体还有3种DPTA与乙二醇可以发生缩聚反应3、关于常温下pH均为1的两种酸溶液,其稀释倍数与溶液pH的变化关系如图所示,下列说法中正确的是( )AHA是弱酸,HB是强酸BHB一定是弱酸,无法确定HA是否为强酸C图中a=2.5D0.1 mol/L HB溶液与等物质的量浓度、等体积的氢氧化钠溶液混合后,所得溶液中:c(H+)cX(OH)+D在X(OH)NO3水溶液中,cX(OH)2+c(OH-)= c(X2+)+ c(H
3、+)9、下列关于电化学的实验事实正确的是( )出现环境实验事实A以稀H2SO4为电解质的Cu-Zn原电池Cu为正极,正极上发生还原反应B电解CuCl2溶液电子经过负极阴极电解液阳极正极C弱酸性环境下钢铁腐蚀负极处产生H2,正极处吸收O2D将钢闸门与外加电源负极相连牺牲阳极阴极保护法,可防止钢闸门腐蚀AABBCCDD10、短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,这四种元素的原子最外层电子数之和为23。下列说法不正确的是WXYZTA原子半径YZ,非金属性WYZ11、JohnBGoodenough是锂离子电池正极材料钴酸锂的发明人。某种钻酸锂电池的电解质为LiPF6,放电过程反应式
4、为xLi + Li-xCoO2= LiCoO2。 工作原理如图所示,下列说法正确的是A放电时,电子由R极流出,经电解质流向Q极B放电时,正极反应式为xLi+ +Li1-xCoO2 +xe-=LiCoO2C充电时,电源b极为负极D充电时,R极净增14g时转移1mol电子12、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,原子序数之和为42,X原子的核外电子总数等于Y的最外层电子数,Z原子最外层只有1个电子,W能形成酸性最强的含氧酸。下列说法正确的是A单质的熔点:ZXBZ与Y、W均能形成离子化合物C气态氢化物的沸点:XYc(B2)c(OH)c(H+)DF点溶液c(NH4+)=2c(B2)17、垃圾
5、分类并回收利用,可以节约自然资源,符合可持续发展的要求。与废弃矿泉水瓶对应的垃圾分类标志是ABCD18、四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示,原子序数之和为48,下列说法不正确的是XYZWA原子半径(r)大小比较:BX和Y可形成共价化合物XY、等化合物CY的非金属性比Z的强,所以Y的最高价氧化物的水化物酸性大于ZDZ的最低价单核阴离子的失电子能力比W的强19、设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是A标准状况下,22.4L含有分子数目B25,1L pH = 13的数目为0.2C在足量中0.1mol Fe燃烧完全,转移电子数目为0.3D密闭容器中3 mol 与1 mol充分反应
6、可生成分子数目为20、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,W的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应生成一种盐M,X的一种单质可用于自来水的消毒,Y的焰色反应呈黄色,X与Z同主族。下列说法正确的是()A简单离子半径:r(Y)r(Z)r(X)r(W)BX与Z形成的常见化合物均能与水发生反应CM是一种离子化合物,其溶液呈酸性是因为阴离子水解DX的气态氢化物比Z的稳定是因为X的氢化物形成的氢键牢固21、同温同压同体积的H2和COA密度不同B质量相同C分子大小相同D分子间距不同22、下列关于pH=3的CH3COOH溶液的叙述正确的是()A溶液中H2O电离出的c(OH-)=1.010-
7、3molL1B加入少量CH3COONa固体后,溶液pH升高C与等体积0.001mol/L NaOH溶液反应,所得溶液呈中性D与pH=3的硫酸溶液浓度相等二、非选择题(共84分)23、(14分)二乙酸乙二酯可由X裂解得到的A和B合成。有关物质的转化关系如下:回答下列问题:(1)B的结构简式为_。(2)反应的反应类型为_。(3)C和C2H6O2反应的化学方程式为_。(4)下列说法不正确的是_。A鉴别A和B也可以用溴水BC2H6O也可以分两步氧化成CCC2H2O2和C2H6O在浓硫酸作用下也可以加热生成C6H10O4DX一定是丁烷24、(12分)合成药物X、Y和高聚物Z,可以用烃A为主要原料,采用以
8、下路线:已知:I.反应、反应均为加成反应。II.请回答下列问题:(1)A的结构简式为_。(2)Z中的官能团名称为_,反应的条件为_.(3)关于药物Y()的说法正确的是_。A1mol药物Y与足量的钠反应可以生成33.6 L氢气B药物Y的分子式为C8H8O4,能使酸性高锰酸钾溶液褪色C药物Y中、三处-OH的活泼性由强到弱的顺序是D1mol药物Y与H2、浓溴水中的Br2反应,最多消耗分别为4 mol和2 mol(4)写出反应EF的化学方程式_。FX的化学方程式_。(5)写出符合下列条件的E的一种同分异构体的结构简式_。遇FeCl3溶液可以发生显色反应,且是苯的二元取代物;能发生银镜反应和水解反应;核
9、磁共振氢谱有6个峰。(6)参考上述流程以CH3CHO和CH3OH为起始原料,其它无机试剂任选设计合成Z的线路_。25、(12分)过氧化钙(CaO2)是一种白色晶体,能潮解,难溶于水,可与水缓慢反应,不溶于乙醇,易与酸反应,常用作杀菌剂、防腐剂等。根据题意,回答相关问题。ICaO2晶体的制备:CaO2晶体通常可利用CaCl2在碱性条件下与H2O2反应制得。某化学兴趣小组在实验室制备CaO2的实验方案和装置示意图如下:(1)三颈烧瓶中发生的主要反应的化学方程式为_。(2)冷水浴的目的是_;步骤中洗涤CaO28H2O的实验操作方法是_CaO2含量的测定:测定CaO2样品纯度的方法是:称取0.200g
10、样品于锥形瓶中,加入50mL水和15mL2molL-lHCl,振荡使样品溶解生成过氧化氢,再加入几滴MnCl2稀溶液,立即用0.0200molL-lKMnO4标准溶液滴定到终点,消耗25.00mL标准液。(3)上述过程中使用稀盐酸而不使用稀硫酸溶解样品的原因是_ ;滴定前加入MnCl2稀溶液的作用可能是_。(4)滴定过程中的离子方程式为_,样品中CaO2的质量分数为_ 。(5)实验I制得的晶体样品中CaO2含量偏低的可能原因是:_; _。26、(10分)正丁醚可作许多有机物的溶剂及萃取剂 ,常用于电子级清洗剂及用于有机合成 。实验室用正丁醇与浓H2SO4反应制取,实验装置如右图,加热与夹持装置
11、略去。反应原理与有关数据:反应原理: 2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O副反应:C4H9OHC2H5CH=CH2+H2O物质相对分子质量熔点/沸点/溶解性水50%硫酸其它正丁醇74-89.8117.7微溶易溶二者互溶正丁醚130-98142.4不溶微溶实验步骤如下:在二口烧瓶中加入0.34mol正丁醇和4.5mL浓H2SO4,再加两小粒沸石,摇匀。加热搅拌,温度上升至100ll0开始反应。随着反应的进行,反应中产生的水经冷凝后收集在水分离器的下层,上层有机物至水分离器支管时,即可返回烧瓶。加热至反应完成。将反应液冷却,依次用水、50%硫酸洗涤、水洗涤,再用无水氯化钙干燥,过滤,蒸馏,得
12、正丁醚的质量为Wg。请回答:(1)制备正丁醚的反应类型是_,仪器a的名称是_。(2)步骤中药品的添加顺序是,先加_(填“正丁醇”或“浓H2SO4”),沸石的作用是_。(3)步骤中为减少副反应,加热温度应不超过_为宜。使用水分离器不断分离出水的目的是_。如何判断反应已经完成?当_时,表明反应完成,即可停止实验。(4)步骤中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去_。本实验中,正丁醚的产率为_(列出含W的表达式即可)。27、(12分)碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防治碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等,其制备原理如下:反应I : 3I2+ 6KOH
13、= KIO3 +5KI+ 3H2O反应II: 3H2S+KIO3=3S+KI+ 3H2O请回答有关问题。(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为_。装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是_。(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液.待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为_(填现象) ,停止滴人KOH溶液;然后_(填操作),待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是_。(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和_(填名称)。合并滤液和洗涤液,
14、蒸发至析出结晶,干燥得成品。(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:几种物质的溶解度见下表:由上表数据分析可知,“操作a”为_。用惰性电极电解KI溶液也能制备KIO3,与电解法相比,上述流程制备KIO3的缺点是_。(6)某同学测定.上述流程生产的KIO3样品的纯度。取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化,再加入过量的KI和少量的淀粉溶液,逐滴滴加2.0 molL-1 Na2S2O3 溶液,恰好完全反应时共消耗12. 60 mL Na2S2O3溶液。该样品中KIO3的质量分数为_(已知反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。28、(14分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗
15、称保险粉,是一种漂白剂、脱氧剂和防腐剂。某研究小组对Na2S2O4的性质与制备进行了如下探究。(1)测定0.05molL1 Na2S2O4溶液在空气中pH的变化如图所示。写出0t1段发生反应的化学方程式:_。t2t3段溶液的pH变小的原因是_。(2)已知:S2O32-2H=SO2SH2O。Na2S2O4固体在隔绝空气的条件下加热至75以上完全分解得到Na2SO3、Na2S2O3和SO2,检验产物中是否含有Na2SO4,实验方法是_。(3)由工业废气制备Na2S2O4的实验原理如下:向装置中加入Ce4的目的是_。写出装置中发生反应的离子方程式:_。(4)由锌粉法制备Na2S2O4的实验装置如图所
16、示。主要步骤如下:步骤1:将SO2通入锌粉的水悬浮液中,于3545下反应生成连二亚硫酸锌。步骤2:加入过量烧碱溶液,于2835 下反应生成Na2S2O4和氢氧化锌悬浮溶液。由上述实验进一步提纯得到Na2S2O4(s)的实验方案是取一定量的Na2S2O4和氢氧化锌悬浮溶液,_(实验中须使用的试剂有:氯化钠、乙醇;除常规仪器外须使用的仪器有:真空干燥箱)。29、(10分)乙酸乙酯是重要的工业溶剂和香料,广泛用于化纤、橡胶、食品工业等。 在标准状态时,由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成。请写出标准状态下,乙酸和乙醇反应的热化学方程式为_。取等物质的量的乙酸、乙
17、醇在TK下密闭容器中发生液相反应物和生成物均为液体酯化反应,达到平衡,乙酸的转化率为,则该温度下用物质的量分数表示的平衡常数_;注:对于可逆反应:达到化学平衡时,)。而相同条件下实验室采用回流并分离出水的方式制备乙酸乙酯时,乙酸转化率可以高达,可能的原因是_。若将乙醇与乙酸在催化剂作用下发生气相反应物和生成物均为气体酯化反应,其平衡常数与温度关系为:式中T为温度,单位为,则气相酯化反应为_填“吸热”或“放热”反应。乙酸和乙醇酯化反应在甲、乙两种催化剂的作用下,在相同时间内乙酸乙酯的产率随温度变化如图所示。由图可知,产率为时,应该选择催化剂和温度分别是_、_;使用催化剂乙时,当温度高于,随温度升
18、高,乙酸乙酯产率下降的原因_。为了保护环境,的排放必须控制。化学工作者尝试各种方法将燃煤产生的二氧化碳回收利用,以达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用,以和为原料制备乙醇和的原理示意图:判断迁移的方向_选填“从左向右”、“从右向左”。写出电极b的电极反应式:_。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】A由图可知,Fe+先转化为FeO+,FeO+后续又转化为Fe+,反应前后Fe+未发生变化,因此Fe+是催化剂,FeO+是中间产物,A不符合题意;B由图可知,反应的能垒高于反应,因此反应的速率较慢,总反应速率由反应的速率决定,B符合题意;C由图可知,
19、反应物的总能量高于生成物总能量,该反应正向为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,总反应的平衡常数K减小,C不符合题意;D由图可知,总反应方程式为:N2O+COCO2+N2,N元素化合价从+1价降低至0价,当有14g N2生成时,即生成0.5molN2,转移电子的物质的量为0.5mol2=1mol,D不符合题意;答案为:B。2、B【解析】A. 反应中Mn元素的化合价降低,作氧化剂,则PX作还原剂,所以PTA是该反应的氧化产物,故A正确,不符合题意;B.反应中,Mn元素的化合价从+7价降低到+2价,转移5个电子,则1molPX反应消耗2.5mol MnO4-,共转移12.5NA个电子,故B错误,符合
20、题意;C.PX含苯环的同分异构体,有邻间对三种二甲苯和乙苯,共计四种同分异构体,所以PX含苯环的同分异构体还有3种,故C正确,不符合题意;D.PTA与乙二醇通过缩聚反应即可生产PET塑料,对二甲苯与乙二醇之间能发生缩聚反应,故D正确,不符合题意;故选:B。3、D【解析】A.强酸稀释103倍,pH变化3,据图可知HA是强酸、HB是弱酸,故A不选;B.由A项分析可知,HA是强酸、HB是弱酸,故B不选;C.由题中数据不能确定a的数值,故C不选;D.弱酸HB与等物质的量的氢氧化钠溶液混合后,生成的NaB是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,故D选。故选D。4、B【解析】A.加水稀释促进醋酸电离,但酸的电离程度小于
21、溶液体积增大程度,所以溶液中氢离子浓度逐渐减少,OH-的物质的量浓度逐渐增大,故A错误;B.醋酸是弱电解质,加水稀释促进醋酸电离,但酸的电离程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中氢离子、醋酸根离子浓度逐渐减少,溶液的导电能力逐渐减小,故B正确;C.因温度不变,则Ka不变,且Ka=c(H+),因c(H+)浓度减小,则 增大,故C错误;D.加水稀释,促进电离,醋酸的电离程度增大,故D错误;答案选B。5、D【解析】A. Fe3与SCN反应生成红色的络合物,不能大量共存,故A错误;B. 某碱溶液中通入少量 CO2 产生白色沉淀,该碱可能是Ca(OH)2,也可能是Ba(OH)2,故B错误;C. 因为酸性:
22、HCO3-Al(OH)3,所以NaAl(OH)4溶液和 NaHCO3 溶液混合可以产生氢氧化铝白色沉淀,但不会生成气体,故C错误;D. 少量的Mg(HCO3)2 溶液加过量的 Ba(OH)2 溶液生成碳酸钡沉淀、氢氧化镁沉淀和水,离子方程式为:Mg22HCO32Ba24OH=2BaCO3Mg(OH)22H2O,故D正确;故选D。6、A【解析】A反应中碳碳双键转化为碳碳单键,属于加成反应,故A选;B苯环上H原子被Br原子取代,属于取代反应,故B不选;C1分子乙醇中-OH上H氢原子被另1分子乙醇中的乙基取代,属于取代反应,故C不选;D苯环上H原子被硝基取代,属于取代反应,故D不选;答案选A。【点睛
23、】取代取代,“取而代之”的反应叫取代反应。7、C【解析】由电解示意图可知,铁电极为阳极,阳极上铁失去电子发生氧化反应生成FeO42-,电极反应式为Fe6e-+8OH-= FeO42-+4H2O,镍电极为阴极,阴极上水得电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-,根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原,电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低。【详解】A项、镍电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-H2+2OH-,氢气具有还原性,根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原,电解过程中,
24、须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低,故A正确;B项、阳极上铁失电子发生氧化反应生成FeO42-,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,故B正确;C项、镍电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-H2+2OH-,由于有OH-生成,电解一段时间后,Ni电极附近溶液的pH增大,故C错误;D项、铁是阳极,电极反应式为Fe-6e-+8OH-FeO42-+4H2O,Ni电极上氢离子放电,电极反应式为2H2O+2e-H2+2OH-,氢氧根离子向阳极移动,图中的离子交换膜应选用阴离子交换膜,故D正确。故选C。【点睛】本题考查电解池原理,明确各个
25、电极上发生的反应是解本题关键。8、C【解析】本题是一道图形比较熟悉的题目,不过题目将一般使用的二元酸变为了二元碱,所以在分析图示时要随时注意考查的是多元碱的分步电离。【详解】A选取图中左侧的交点数据,此时,pH=6.2,cX(OH)+=c(X2+),所以Kb2=,选项A正确;BX(OH)NO3水溶液中X的主要存在形式为X(OH)+,由图示X(OH)+占主导位置时,pH为7到8之间,溶液显碱性,选项B正确;C等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)和cX(OH)+近似相等,根据图示此时溶液的pH约为6,所以溶液显酸性X2+的水解占主导,所以此时c(X2+)cX(OH)+
26、,选项 C错误;D在X(OH)NO3水溶液中,有电荷守恒:c(NO3-)+c(OH-)=2c(X2+)+c(H+)+cX(OH)+,物料守恒:c(NO3-)=c(X2+)+cX(OH)2+cX(OH)+,将物料守恒带入电荷守恒,将硝酸根离子的浓度消去,得到该溶液的质子守恒式为:cX(OH)2+c(OH-)=c(X2+)+c(H+),选项D正确;答案选C。9、A【解析】A、锌与硫酸发生:ZnH2SO4=ZnSO4H2,且锌比铜活泼,因此构成原电池时锌作负极,铜作正极,依据原电池的工作原理,正极上发生还原反应,A正确;B、电解CuCl2溶液,电子从负极流向阴极,阳离子在阴极上得电子,阴离子在阳极上
27、失去电子,电子从阳极流向正极,B错误;C、弱酸环境下,发生钢铁的析氢腐蚀,负极上发生Fe2e=Fe2,正极上发生2H2e=H2,C错误;D、钢闸门与外电源的负极相连,此方法称为外加电流的阴极保护法,防止钢闸门的腐蚀,D错误;故选A。【点睛】本题的易错点是选项B,在电解池以及原电池中,电解质溶液中没有电子的通过,只有阴阳离子的定向移动,形成闭合回路。10、D【解析】W、X、Y、Z均为短周期主族元素,由位置关系可知,W、X处于第二周期,Y、Z处于第三周期,设X原子最外层电子数为a,则W、Y、Z最外层电子数依次为a-2、a、a+1,四种元素的原子最外层电子数之和为23,则:a-2+a+1+a+a=2
28、3,解得a=6,则W为C元素,故X为O元素、Y为S元素、W为C元素。【详解】A、同周期从左到右,原子半径逐渐减小,元素的非金属性增强,原子半径SCl,非金属性WX,故A正确;B、同主族从上到下元素的非金属性减弱,故O2能与H2Se反应,生成Se单质,故B正确;C、O能形成CO2、SO2、ClO2,故C正确;D、最高价氧化物对应水化物的酸性:H2CO3H2SO4110-7mol/L,溶液中H+全部来自水电离,则E点水溶液显酸性,所以c(H+)c(OH-),C项错误;D.F点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水电离的c(H+)=110-7mol/L,溶液中H+全部来自水电离,则F点水溶液呈中
29、性,此时溶液中的电荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(B2-),因c(H+)=c(OH-),所以有c(NH4+)=2c(B2-),D项正确; 所以答案选择D项。17、A【解析】根据垃圾分类标志的含义判断。【详解】废弃矿泉水瓶属于可回收利用的垃圾。本题选A。18、C【解析】据周期表中同周期、同主族元素原子序数的变化规律,利用已知条件计算、推断元素,进而回答问题。【详解】表中四种短周期元素的位置关系说明,X、Y在第二周期,Z、W在第三周期。设X原子序数为a,则Y、Z、W原子序数为a+1、a+9、a+10。因四种元素原子序数之和为48,得a=7,故X、Y、Z、W分别为氮(N)、
30、氧(O)、硫(S)、氯(Cl)。A. 同周期主族元素从左到右,原子半径依次减小,故,A项正确;B. X和Y可形成共价化合物XY(NO)、(NO2)等化合物,B项正确;C. 同主族由上而下,非金属性减弱,故Y的非金属性比Z的强,但Y元素没有含氧酸,C项错误;D. S2-、Cl-电子层结构相同,前者核电荷数较小,离子半径较大,其还原性较强,D项正确。本题选C。19、C【解析】A.标准状况下H2O2的状态不是气态,不能使用气体摩尔体积,A错误;B.25,1LpH=13的Ba(OH)2的溶液,c(OH-)=0.1mol/L,n(OH-)=0.1mol/L1L=0.1mol,故OH-的数目为0.1,B错
31、误;C.Cl2具有强的氧化性,能够将变价金属Fe氧化为+3价,所以0.1molFe完全燃烧,转移电子数目为0.3,C正确;D.N2与H2合成氨气的反应是可逆反应,所以密闭容器中3 mol 与1 mol充分反应可生成分子数目小于,D错误;故合理选项是C。20、B【解析】由“W的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应生成一种盐M”可知W为N,M为NH4NO3;由“Y的焰色反应呈黄色”可知Y为Na;由“W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素”且“X的一种单质可用于自来水的消毒”可知,X为O;“X与Z同主族”,则Z为S。【详解】由上述分析可知,W为N,X为O,Y为Na,Z为S;A四种简单
32、离子中S2-电子层数最多,半径最大,N、O、Na对应简单离子核外电子结构相同,其核电荷数越小,半径越大,故简单离子半径:r(S2-)r(N3-)r(O2-)r(Na+),故A错误;B由X、Z元素形成的常见化合物是SO2、SO3,它们均能与水发生反应,故B正确;CNH4NO3溶液呈酸性是因为阳离子水解,故C错误;D共价化合物的稳定性由共价键的键能决定,与氢键无关,故D错误;故答案为:B。21、A【解析】A. 根据阿伏伽德罗定律,在同温同压下相同体积的气体相对分子质量越大,密度越大,氢气的密度小于一氧化碳的密度,故A正确;B. 根据阿伏伽德罗定律,在同温同压下相同体积的气体具有相同的物质的量,相同
33、物质的量的氢气和一氧化碳质量不相同,故B错误;C. H2和CO的分子大小不同,故C错误;D. 根据阿伏伽德罗定律,同温同压下气体分子间的间距相同,故D错误;正确答案是A。22、B【解析】A项、pH=3的CH3COOH溶液中c(H+)为1.010-3molL-1,氢离子抑制了水的电离,醋酸中的氢氧根离子来自水的电离,则溶液中H2O电离出的c(OH-)=1.010-10molL-1,故A错误;B项、加入少量CH3COONa固体后,溶液中醋酸根浓度增大,醋酸的电离平衡逆向移动,溶液中氢离子浓度减小,溶液pH升高,故B正确;C项、醋酸为弱酸,pH=3的醋酸溶液浓度大于0.001molL-1,与等体积0
34、.001molL-1NaOH溶液反应后醋酸过量,所得溶液呈酸性,故C错误;D项、pH=3的硫酸溶液中氢离子浓度为c(H+)=1.010-3molL-1,硫酸的浓度为510-4molL-1,而醋酸的浓度大于0.001molL-1,故D错误;故选B。【点睛】水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出是氢氧根离子浓度,酸碱抑制水电离,水解的盐促进水电离。二、非选择题(共84分)23、CH3CH3 取代反应 2CH3COOH2H2O D 【解析】X裂解得到的A和B,A能与水催化加成生成分子式为C2H6O,即应为乙醇,B光照条件下与氯气发生取代反应生成C2H4Cl2,C2H4Cl2在氢氧化钠的水溶液中加热发生
35、水解反应生成分子式为C2H6O2,C2H6O2结合C反应生成二乙酸乙二酯,可推知C为乙酸,C2H6O2为乙二醇,C2H4Cl2为CH2ClCH2Cl,则B为乙烷,据此分析。【详解】根据上述分析可知:(1)A是烯烃,B只能是烷烃,应为CH3CH3;(2) 反应是C2H4Cl2在氢氧化钠的水溶液中加热发生水解反应生成CH2OHCH2OH和氯化钠,属于取代反应;(3) C和C2H6O2反应的化学方程式为HOCH2CH2OH2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH32H2O;(4)A.A和B分别为烷烃和烯烃,可以用溴水、高锰酸钾溶液等鉴别,选项A正确;B.C2H6O是醇,生成酸,可以直接氧化
36、,也可以先氧化成醛,再氧化成酸,选项B正确;C.C2H2O2和C2H6O在浓硫酸作用下,也可以加热生成C6H10O4,为乙二酸二乙酯,是二乙酸乙二酯的同分异构体,选项C正确;D.X可能是丁烷,也可以是己烷等,C6H14C2H62C2H4,选项D不正确;答案选D。24、CHCH 酯基 NaOH水溶液、加热 B、C +C2H5OH+H2O +H2O 或 CH3CHO CH2=CHCOOCH3 【解析】反应、反应的原子利用率均为100%,属于加成反应,结合反应的产物,可知烃A为HCCH,B为,而G的相对分子质量为78,则G为C可以发出催化氧化生成D,D发生信息中I的反应,则反应为卤代烃在氢氧化钠水溶
37、液、加热条件下发生的水解反应,则C为,D为,E为,F为,F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应得到X。乙醛与HCN发生加成反应、酸性条件下水解得到,与甲醇反应酯化反应生成,在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成CH2=CHCOOCH3,最后发生加聚反应得到,以此解答该题。【详解】(1)由以上分析可知A为CHCH;(2)由Z的结构简式可知Z含有酯基,反应为卤代烃的水解,条件为:氢氧化钠水溶液、加热;(3)A羟基、羧基能与钠反应生成氢气,1mol药物Y与足量的钠反应可以生成1.5mol氢气,标况下氢气体积为33.6L,但氢气不一定处于标况下,故A错误;B药物Y的分子式为C8H804,含有酚羟基,能使酸性
38、高锰酸钾溶液褪色,故B正确;C羧基酸性最强,酚羟基酸性很弱,醇羟基表现为中性,药物Y中、三处-OH的电离程度由大到小的顺序是,故C正确;D苯环与氢气发生加成反应,1mol药物Y与3molH2加成,Y中酚羟基的邻位能与浓溴水发生取代反应,1molY消耗2molBr2,故D错误;故答案为B、C;(4)反应E-F的化学方程式:,FX的化学方程式为;(5)E为,对应的同分异构体遇FeCl3溶液可以发生显色反应,说明含有酚羟基,且是苯的对位二元取代物;能发生银镜反应和水解反应,应为甲酸酯类;核磁共振氢谱有6个峰,则可能的结构为;(6)以CH3CHO和CH3OH为起始原料,合成Z,可用乙醛与HCN发生加成
39、反应,然后水解生成2-羟基丙酸,与甲醇发生酯化反应,再发生消去反应,最后发生加聚反应生成Z,也可用乙醛与HCN发生加成反应,然后水解生成2-羟基丙酸,发生消去反应生成丙烯酸,与甲醇发生酯化反应,最后发生加聚反应生成Z,对应的流程可为或者。【点睛】在进行推断及合成时,掌握各类物质的官能团对化合物性质的决定作用是非常必要的,可以从一种的信息及物质的分子结构,结合反应类型,进行顺推或逆推,判断出未知物质的结构。能够发生水解反应的有卤代烃、酯;可以发生加成反应的有碳碳双键、碳碳三键、醛基、羰基;可以发生消去反应的有卤代烃、醇。可以发生银镜反应的是醛基;可能是醛类物质、甲酸、甲酸形成的酯、葡萄糖;遇氯化
40、铁溶液变紫色,遇浓溴水产生白色沉淀的是苯酚等。25、CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O+2NH4Cl 该反应放热,防止温度升高导致H2O2分解和氨水中氨气挥发 向过滤器中注入乙醇至浸没沉淀,待乙醇流尽后,重复操作23次 生成的硫酸钙为微溶物,覆盖在样品表面,阻止反应进一步进行 催化作用 45.0% 部分CaCl2溶液与浓氨水反应生成Ca(OH)2 部分CaO2与水反应生成Ca(OH)2或烘烤CaO28H2O失水不够完全 【解析】I(1)该装置发生的反应类似于复分解反应,根据原子守恒配平;(2)该反应为放热反应,H2O2和氨水的稳定性都较差,因此需要用冷水浴控制反应
41、温度;结合沉淀的性质选择洗涤剂,然后根据沉淀的洗涤标准操作解答;II(3)硫酸钙为微溶物,可能会对反应有影响;类比双氧水的分解进行分析;(4)滴定过程中双氧水与酸性高锰酸钾反应生成氧气、氯化锰、水,根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平;根据消耗的酸性高锰酸钾的物质的量并结合守恒关系计算;(5)CaO2与水缓慢反应,CaO2与浓氨水反应,烘烤过程中水分未完全失去等导致反应物有损失或生成物中杂质含量高均会导致CaO2含量偏低。【详解】I(1)由题可知,三颈烧瓶中发生CaCl2在碱性条件下与H2O2生成CaO28H2O的反应,根据原子守恒可知,该反应化学方程式为:CaCl2+H2O2
42、+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O+2NH4Cl;(2)该反应为放热反应,H2O2和氨水的稳定性都较差,温度过高会导致其分解,影响产量和化学反应速率;因过氧化钙可与水缓慢反应,不溶于乙醇,因此可选用乙醇进行洗涤,实验室洗涤沉淀的操作为:向过滤器中注入乙醇至浸没沉淀,待乙醇流尽后,重复操作23次; II(3)若选用硫酸,则CaO2与稀硫酸反应生成微溶物CaSO4会覆盖在样品表面,使反应难以持续进行;MnCl2对该反应具有催化作用,可加快化学反应速率;(4)滴定过程中酸性高锰酸钾与双氧水反应,Mn元素化合价从+7价降低至+2价,H2O2中O元素从-1价升高至0价,根据氧化还原反应得失电子
43、守恒、电荷守恒、原子守恒配平该离子方程式为:;滴定过程中消耗高锰酸钾的物质的量n=2510-3L0.02mol/L=510-4mol,根据守恒关系可知: n(H2O2)=n(CaO2)=2.5n(KMnO4)=1.2510-3mol,样品中CaO2的质量分数;(5)CaCl2溶液与浓氨水反应导致反应物未完全转化,同时还会导致最终固体中含有部分Ca(OH)2杂质,会使CaO2含量偏低;CaO2与水能反应生成微溶物Ca(OH)2,会导致生成的CaO2含量偏低;烘烤CaO28H2O失水不够完全导致固体质量偏大,最终导致计算CaO2含量偏低。26、取代反应 (直形)冷凝管 正丁醇 防暴沸或防止反应液剧
44、烈沸腾 135 提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率 分水器中水(或有机物)的量(或液面)不再变化 正丁醇 【解析】根据反应方程式2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O,分析得到制备正丁醚的反应类型,根据图中装置得出仪器a的名称。步骤中药品的添加顺序是,根据溶液的稀释,密度大的加到密度小的液体中,烧瓶中是液体与液体加热需要沸石防暴沸。根据题中信息,生成副反应在温度大于135;该反应是可逆反应,分离出水,有利于平衡向正反应方向移动;水分离器中是的量不断增加,当水分离器中水量不再增加时表明反应完成。根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸,正丁醚微溶于50%硫酸;根据2C4H9OH C4H9OC4H9+
45、H2O理论得到C4H9OC4H9物质的量,再计算正丁醚的产率。【详解】根据反应方程式2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O,分析得到制备正丁醚的反应类型是取代反应,根据图中装置得出仪器a的名称是(直形)冷凝管;故答案为:取代反应;(直形)冷凝管。步骤中药品的添加顺序是,根据溶液的稀释,密度大的加到密度小的液体中,因此先加正丁醇,烧瓶中是液体与液体加热,因此沸石的作用是防暴沸或防止反应液剧烈沸腾;故答案为:正丁醇;防暴沸或防止反应液剧烈沸腾。根据题中信息,生成副反应在温度大于135,因此步骤中为减少副反应,加热温度应不超过135为宜。该反应是可逆反应,分离出水,有利于平衡向正反应方向移动,因
46、此使用水分离器不断分离出水的目的是提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率。水分离器中水的量不断增加,当水分离器中水量不再增加时或则有机物的量不再变化时,表明反应完成,即可停止实验;故答案为:135;提高正丁醚的产率或正丁醇的转化率;分水器中水(或有机物)的量(或液面)不再变化。根据题中信息正丁醇易溶于50%硫酸,正丁醚微溶于50%硫酸,因此步骤中用50%硫酸洗涤的目的是为了除去正丁醇。根据2C4H9OH C4H9OC4H9+H2O理论得到C4H9OC4H9物质的量为0.17mol,则正丁醚的产率为;故答案为:正丁醇;。27、ZnS+H2SO4=H2S+ZnSO4 恒压滴液漏斗 无色 打开启普发生器活
47、塞,通入气体 使溶液酸化并加热,有利于溶液中剩余的硫化氢逸出,从而除去硫化氢 硫 蒸发浓缩、冷却结晶(或重结晶) KClO3和I2反应时会产生有毒的氯气,污染环境; 89.88% 【解析】实验过程为:先关闭启普发生器活塞,在三颈烧瓶中滴入30%的KOH溶液,发生反应I : 3I2+ 6KOH= KIO3 +5KI+ 3H2O,将碘单质完全反应;然后打开启普发生器活塞,启普发生器中硫酸和硫化锌反应生成硫化氢气体,将气体通入三颈烧瓶中发生反应II: 3H2S+KIO3=3S+KI+ 3H2O,将碘酸钾还原成KI,氢氧化钠溶液可以吸收未反应的硫化氢;(5)实验室模拟工业制备KIO3:将I2、HCl、
48、KClO3水中混合发生氧化还原反应,生成KH(IO3)2,之后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到KH(IO3)2晶体,再与KOH溶液混合发生反应、过滤蒸发结晶得到碘酸钾晶体。【详解】(1)启普发生器中发生的反应是硫化锌和稀硫酸反应生成硫化氢气体和硫酸锌,反应的化学方程式:ZnS+H2SO4=H2S+ZnSO4;根据仪器结构可知该仪器为恒压滴液漏斗;(2)碘单质水溶液呈棕黄色,加入氢氧化钾后碘单质反应生成碘酸钾和碘化钾,完全反应后溶液变为无色;然后打开启普发生器活塞,通入气体发生反应II;(3)反应完成后溶液中溶有硫化氢,滴入硫酸并水浴加热可降低硫化氢的溶解度,使其逸出,从而除去硫化氢;(4)根据反应II可知反应过程中有硫单质生成,硫单质不溶于水;(5)根据表格数据可知温度较低时KH(IO3)2的溶解度很小,所以从混合液中分离KH(IO3)2晶体需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,所以操作a为蒸发浓缩、冷却结晶;根据流程可知该过程中有氯气产生,氯气有毒会污染空气,同时该过程中消耗了更多的药品;(6)该滴定原理是:先加入过量的KI并酸化与KIO3发生反应:IO3 +5I+ 6H+=3I2+3H2O,然后利用Na2S2O3测定生成的碘单质的量从而确定KIO3的量;根据反应方程式可知IO3 3I2,根据滴定过程反
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