精品解析:陕西省西安中学2023-2024学年高二下学期6月期末考试化学试题
2024-07-03
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | 西安市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.73 MB |
| 发布时间 | 2024-07-03 |
| 更新时间 | 2024-07-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46119104.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
西安中学2023-2024学年度第二学期期末考试
高二化学试题
(时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 Fe-56 Al-27 Na-23 O-16 S-32 N-14 Mg-24 Cl-35.5
一、单选题(本大题共16小题,每题3分,共48分)
1. 下列说法正确的是
A. X射线衍射可测定CH3COOH的相对分子质量
B. 有机物燃烧后只生成CO2和H2O的物质一定只含有碳、氢两种元素
C 通过红外光谱仪可区分HCOOCH3和CH3COOH
D. 通过质谱分析可获得CH3COOH的键长、键角等信息
2. 布洛芬()的一种合成路线片段如下:
下列有关说法不正确的是
A. 布洛芬属于羧酸,不与乙酸互为同系物
B. 乙、丙均能发生取代反应,均能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 可以用碳酸氢钠溶液区分乙和丙
D. 甲分子中所有碳原子有可能共平面
3. 下列物质分类组合正确是
选项
碱
电解质
混合物
碱性氧化物
A
苛性钠
乙醇
胆矾
CaO
B
纯碱
小苏打
液氯
K2O
C
烧碱
H2O
Fe(OH)3胶体
MgO
D
火碱
CaCO3
水煤气
Na2O2
A. A B. B C. C D. D
4. 制作豆腐过程一般有如图操作,其中操作⑤中往往用卤水或石膏作凝固剂,下列说法不正确的是
A. 操作①与操作②的目的是为了更多的蛋白质溶解于水
B. 操作③可使用半透膜进行固液分离,将所得液体进行操作④
C. 操作③所得分散系的分散质直径为10-9至10-7 m
D. 在适宜温度下,操作⑤可用MgCl2作凝固剂使蛋白质聚沉
5. 常温下,下列各组离子一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液中:I-、Mg2+、、
B. 滴加几滴溶液显红色的溶液中:K+、Na+、、
C. 水电离c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:K+、、S2-、Cl-
D. 能使紫色石蕊试液变蓝的溶液中:K+、Na+、、
6. 下列化学反应的离子方程式书写正确的是
A. 向Ba(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液:Ba2+ ++ OH- = BaCO3↓+ H2O
B. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量NaOH稀溶液:NH + OH- = NH3·H2O
C. 向H2C2O4中加酸性KMnO4溶液:2MnO+ 5C2O+16H+ = 2Mn2+ +10CO2↑+ 8H2O
D. 工业制取漂白粉:Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O
7. 电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。将含有酚酞的Ba(OH)2溶液平均分成两份并置于两个烧杯中,插入电导率传感器,往其中一份滴加稀硫酸,往另一份滴加硫酸钠溶液,滴加过程中,这两份溶液的滴加速率始终相同,测得溶液的电导率变化如图所示。下列说法正确的是
A. 乙曲线电导率减小过程中的反应:
B. 乙曲线对应的反应中有两种离子数目未减少
C. 若将稀硫酸换成稀盐酸,电导率变化趋势与甲一致
D. 甲曲线电导率减小过程中,溶液由红色变为无色
8. 将一定量的氯气通入30 mL浓度为10 mol·L-1的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后恰好完全反应,溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是
A. 该反应中氯气只作氧化剂
B. 与NaOH反应的氯气为0.3 mol
C. n(NaCl)∶ n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1
D. 若反应转移电子为a mol,则0.15<a<0.25
9. 将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200 mL pH=1的硫酸溶液中,然后向其中加入NaOH溶液,使Fe3+ 、Al3+刚好沉淀完全,用去NaOH溶液200 mL,则NaOH溶液的浓度为
A. 0.1mol/L B. 0.2mol/L C. 0.3mol/L D. 0.4mol/L
10. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A. 标准状况下,11.2 L CHCl3含有的分子数为0.5 NA
B. 通常状况下,32 g O2与O3的混合物所含氧原子数目一定为2 NA
C. pH=2的NaHSO4溶液中SO的数目为0.01 NA
D. 78 g Na2O2中所含的共价键数目为2 NA
11. 室温下某容积固定密闭容器由可移动的活塞隔成甲、乙两室,向甲中充入一定量的H2、Cl2混合气体,乙中充入16 g CH4气体,此时活塞位置如图。下列有关说法正确的是
A. 该图表明,甲室的压强是乙室的2倍,气体分子数量也是乙室的2倍
B. 甲室中H2、Cl2的总质量不能确定,但总的物质的量一定是2 mol
C. 将甲室的混合气体充分反应,恢复至室温,最终活塞停留的位置应是刻度3处
D. 若甲室混合气体密度是同温同压时H2密度的30倍,则甲室通入的气体是32 g
12. 已知(SCN)2为拟卤素,性质与卤素类似。某同学进行了如下实验:
①分别配制0.1 mol·L-1的KSCN溶液、FeSO4溶液;
②向0.1 mol·L-1的KSCN溶液中滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色;
③向0.1 mol·L-1的FeSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色;
④向等体积浓度均为0.1 mol·L-1的KSCN和FeSO4混合溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液先变红后褪色。下列说法错误的是
A. 实验①中必须用到容量瓶、玻璃棒等玻璃仪器
B. 实验②中MnO将SCN-氧化为(SCN)2
C. 实验③中反应的离子方程式为
D. 实验④说明还原性:SCN- > Fe2+
13. 已知反应:,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗36 g H2O,P4的结构如图所示,下列叙述的错误的是
A. 将生成物配制成1 L水溶液,溶液中c(H+)= 2 mol·L-1
B. 转移电子数为2.5 NA
C. 还原产物比氧化产物多0.5 mol
D. 断裂的P-P键数为1.5 NA
14. 在溶液中,含有该溶液稀释到中的物质的量浓度是
A. B. C. D.
15. 下列实验操作或实验仪器使用正确的是
A. 测“84”消毒液的pH,用洁净玻璃棒蘸取少许“84”消毒液滴在pH试纸上
B. 容量瓶、滴定管使用前均需用蒸馏水洗净、烘干,并检查是否漏水
C. 硝酸、次氯酸见光易分解,一般将其存放在棕色细口瓶当中,并放置在阴凉处
D. 可用碱式滴定管量取25.00 mL KMnO4标准溶液置于锥形瓶中
16. 对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.28g,则固体的质量为
A. 0.42g B. 1.68g C. 0.84g D. 3.36g
二、非选择题(共4题,共52分)
17. 艾拉莫德(J)是一种治疗急、慢性关节炎的药物,具有抗炎镇痛的作用,在医药工业中的一种合成方法如下:
已知:(i)
(ii)
回答下列问题:
(1)A中不含氧原子的官能团名称是____________。
(2)写出反应②的化学方程式:____________。
(3)设计①、⑤两步的原因是___________。
(4)反应⑥的反应类型是__________,写出H的结构简式:__________。
(5)反应⑥中G的化学名称是__________,它的同分异构体中,既能发生水解反应,又能发生银镜反应的化合物共有__________种(已知O和Cl不能直接相连)。
18. 一硝基甲苯是一种重要的工业原料,某化学学习小组设计如图所示装置制备一硝基甲苯,实验步骤如下:
①配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸);
②在仪器B中加入15 mL甲苯(密度为0.866 g∙cm−3,相对分子质量为92);
③装好其他试剂,并组装好仪器;
④向仪器B中加入混酸,并不断搅拌;
⑤控制温度,反应大约10 min,至仪器B底部有大量液体(淡黄色油状)出现;
⑥分离出一硝基甲苯(相对分子质量为137),经提纯最终得到一硝基甲苯12.5 g。
根据上述实验,回答下列问题:
(1)仪器A的名称是______________,作用是___________。
(2)写出甲苯与混酸反应生成2,4,6−三硝基甲苯的化学方程式:___________。
(3)分离产品方案如图:
操作1的名称是____________。
(4)经测定产品2中一硝基甲苯核磁共振氢谱中有3组峰,则该一硝基甲苯的结构简式为____________。
(5)本实验中一硝基甲苯的产率为__________(结果保留三位有效数字)。
19. 次氯酸钠是家庭洗涤剂中的含“氯”漂白剂。某兴趣小组用如图所示装置(在冰水浴条件下)制备NaClO溶液并对产品成分含量进行测定。回答下列问题:
Ⅰ.制备NaClO溶液:
(1)仪器X的名称为___________;按照气流方向,装置正确的连接顺序为A___________(填大写字母)。
(2)装置A中生成22.4 L氯气时(标况下),被氧化的HCl的数目为________。
Ⅱ.测定产品中有效成分含量:
①取10 mL仪器X中的产品于碘量瓶中,加入50 mL蒸馏水、足量KI溶液和稀硫酸,迅速盖紧瓶塞后,在暗处静置5 min;
②加入指示剂,用0.2000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,平行测定三次,Na2S2O3标准溶液的平均用量为48.00 mL。(已知:,杂质不参与反应)
(3)步骤①中反应的离子方程式为_____________。
(4)步骤②中加入的指示剂为___________。
(5)产品中c(ClO-)=___________mol·L-1。
20. I.配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)选择仪器:完成本实验所必需的仪器有托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、__________、___________等。
(2)计算、称量:需用托盘天平准确称量NaOH固体的质量为__________g。
(3)下列关于容量瓶操作的说法中,正确的是________(填序号)。
A.查漏时,应将活塞旋转180°再次检验是否漏水
B.容量瓶可直接接触热源
C.定容摇匀后,若发现液面变低,应补加蒸馏水至刻度线
(4)在配制NaOH溶液的过程中,下列情况对NaOH溶液物质的量浓度有何影响(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中定容:_______。
②定容时仰视观察液面:_______。
II.MgCl2·6H2O、AlCl3·6H2O、FeCl2·4H2O等结晶水合氯化物在空气中受热脱水易发生水解反应。
(5)MgCl2·6H2O在空气中受热脱水过程中,热重分析测得剩余固体质量占初始固体质量的百分含量随温度变化的曲线如图所示,试判断A点固体的化学式:___________。
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西安中学2023-2024学年度第二学期期末考试
高二化学试题
(时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 Fe-56 Al-27 Na-23 O-16 S-32 N-14 Mg-24 Cl-35.5
一、单选题(本大题共16小题,每题3分,共48分)
1. 下列说法正确的是
A. X射线衍射可测定CH3COOH的相对分子质量
B. 有机物燃烧后只生成CO2和H2O的物质一定只含有碳、氢两种元素
C. 通过红外光谱仪可区分HCOOCH3和CH3COOH
D. 通过质谱分析可获得CH3COOH的键长、键角等信息
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶体会对X射线发生衍射,非晶体不会对X射线发生衍射,所以可通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体,A错误;
B.有机物燃烧后只生成CO2和H2O的物质一定含有碳、氢两种元素,可能含有氧元素,B错误;
C.用红外光谱得到分子中含有的化学键或官能团信息,所以可以通过红外光谱仪区分HCOOCH3和CH3COOH,C正确;
D.一般用质谱法测定物质分子的相对分子质量,不能获得CH3COOH的键长、键角,D错误;
故选C。
2. 布洛芬()的一种合成路线片段如下:
下列有关说法不正确的是
A. 布洛芬属于羧酸,不与乙酸互为同系物
B. 乙、丙均能发生取代反应,均能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 可以用碳酸氢钠溶液区分乙和丙
D. 甲分子中所有碳原子有可能共平面
【答案】D
【解析】
【详解】A.布洛芬含有羧基属于羧酸,但还含有苯环,与乙酸结构不相似,不是乙酸的同系物,A正确;
B.乙含羟基,丙含羧基,都能发生酯化反应即取代反应,乙中含有醇羟基、丙中苯环所连烃基均可被高锰酸钾氧化,B正确;
C.丙含有羧基具有弱酸性,能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳气体,乙不含羧基,不能和碳酸氢钠溶液反应,故可以用碳酸氢钠溶液区分乙和丙,C正确;
D.甲分子中含有多个饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,D错误;
故答案选D。
3. 下列物质分类组合正确的是
选项
碱
电解质
混合物
碱性氧化物
A
苛性钠
乙醇
胆矾
CaO
B
纯碱
小苏打
液氯
K2O
C
烧碱
H2O
Fe(OH)3胶体
MgO
D
火碱
CaCO3
水煤气
Na2O2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇是非电解质,胆矾是纯净物,A错误;
B.纯碱是碳酸钠的俗称,属于盐,不属于碱,B错误;
C.烧碱是氢氧化钠属于碱,小苏打是盐是强电解质,Fe(OH)3胶体是分散系属于混合物,MgO 是碱性氧化物,C正确;
D.Na2O2是复杂氧化物不是碱性氧化物,D错误;
故选C。
4. 制作豆腐过程一般有如图操作,其中操作⑤中往往用卤水或石膏作凝固剂,下列说法不正确的是
A. 操作①与操作②的目的是为了更多的蛋白质溶解于水
B. 操作③可使用半透膜进行固液分离,将所得液体进行操作④
C. 操作③所得分散系的分散质直径为10-9至10-7 m
D. 在适宜温度下,操作⑤可用MgCl2作凝固剂使蛋白质聚沉
【答案】B
【解析】
【详解】A.操作①即浸泡豆子与操作②即磨豆浆的目的是为了更多的蛋白质溶解于水,以提供豆浆的产量,A正确;
B.操作③属于固液分离,袋内的固体为豆渣,流出的液体才是豆浆,豆浆是胶体,不能透过半透膜,其分散质粒子能透过滤纸,B错误;
C.操作③所得豆浆是胶体,分散质直径为1nm至100nm之间,即至m之间,C正确;
D.经过步骤④后得到蛋白质胶体,在适宜温度下,操作⑤用MgCl2,作凝固剂可使蛋白质沉淀,D正确;
故选B。
5. 常温下,下列各组离子一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液中:I-、Mg2+、、
B. 滴加几滴溶液显红色的溶液中:K+、Na+、、
C. 水电离的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:K+、、S2-、Cl-
D. 能使紫色石蕊试液变蓝的溶液中:K+、Na+、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.pH=1的溶液呈酸性,酸性环境中会和I-发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;
B.滴加几滴溶液显红色溶液中含有Fe3+,Fe3+和会发生双水解反应不能大量共存,B错误;
C.水电离的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液中水的电离被抑制,溶液可能呈酸性或碱性,S2-不能在酸性环境中大量存在,不能在碱性环境中大量存在,C错误;
D.能使紫色石蕊试液变蓝的溶液呈碱性,K+、Na+、、在碱性环境中不发生反应,可以大量共存,D正确;
故选D。
6. 下列化学反应的离子方程式书写正确的是
A. 向Ba(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液:Ba2+ ++ OH- = BaCO3↓+ H2O
B. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量NaOH稀溶液:NH + OH- = NH3·H2O
C. 向H2C2O4中加酸性KMnO4溶液:2MnO+ 5C2O+16H+ = 2Mn2+ +10CO2↑+ 8H2O
D. 工业制取漂白粉:Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A.向Ba(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液,OH- 和与Ba2+反应生成碳酸钡沉淀:Ba2+ ++ OH- = BaCO3↓+ H2O,A正确;
B.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量NaOH稀溶液:,B错误;
C.向H2C2O4中加酸性KMnO4溶液:,C错误;
D.工业制取漂白粉:,D错误;
故选A。
7. 电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。将含有酚酞的Ba(OH)2溶液平均分成两份并置于两个烧杯中,插入电导率传感器,往其中一份滴加稀硫酸,往另一份滴加硫酸钠溶液,滴加过程中,这两份溶液的滴加速率始终相同,测得溶液的电导率变化如图所示。下列说法正确的是
A. 乙曲线电导率减小过程中的反应:
B. 乙曲线对应的反应中有两种离子数目未减少
C. 若将稀硫酸换成稀盐酸,电导率变化趋势与甲一致
D. 甲曲线电导率减小过程中,溶液由红色变为无色
【答案】C
【解析】
【分析】硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的离子方程式为Ba2++SO=BaSO4↓,但稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为Ba2++2H++2OH—+SO=BaSO4↓+2H2O,两个反应中电导率都先减小后增大,但稀硫酸反应时,电导率更小,所以稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应对应曲线为乙,硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应对应曲线为甲。
【详解】A.由分析可知,稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应对应曲线为乙,反应的离子方程式为Ba2++2H++2OH—+SO=BaSO4↓+2H2O,故A错误;
B.由分析可知,稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应对应曲线为乙,反应的离子方程式为Ba2++2H++2OH—+SO=BaSO4↓+2H2O,所以反应中所有两种离子数目都减少,故B错误;
C.若将稀硫酸换成稀盐酸,稀盐酸与氢氧化钡溶液反应生成氯化钡和水,反应的离子方程式为H++OH—=H2O,则电导率变化趋势与甲一致,故C错误正确;
D.由分析可知,硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应对应曲线为甲,硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的离子方程式为Ba2++SO=BaSO4↓,则甲曲线电导率减小过程中,溶液始终呈碱性,溶液不可能由红色变为无色,故D错误;
故选C
8. 将一定量的氯气通入30 mL浓度为10 mol·L-1的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后恰好完全反应,溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是
A. 该反应中氯气只作氧化剂
B. 与NaOH反应的氯气为0.3 mol
C. n(NaCl)∶ n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1
D. 若反应转移电子为a mol,则0.15<a<0.25
【答案】D
【解析】
【分析】氯气通入30 mL浓度为10 mol·L-1氢氧化钠浓溶液中,恰好完全反应,反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O。
【详解】A.根据反应方程式中氯元素的化合价有生有降,氯气既做还原剂又做氧化剂,A错误;
B.30 mL浓度为10 mol·L-1的氢氧化钠浓溶液中NaOH的物质的量为0.3mol,由于反应恰好完全进行,则氯气的物质的量,B错误;
C.根据得失电子守恒,n(NaCl)= n(NaClO)+5n(NaClO3),则n(NaCl)∶ n(NaClO)∶n(NaClO3)不可能为11∶2∶1,C错误;
D.若反应只生成NaCl、NaClO,则转移电子数为;若只生成NaCl、NaClO3,则转移电子数为,则0.15<a<0.25,D正确;
答案选D。
9. 将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200 mL pH=1的硫酸溶液中,然后向其中加入NaOH溶液,使Fe3+ 、Al3+刚好沉淀完全,用去NaOH溶液200 mL,则NaOH溶液的浓度为
A. 0.1mol/L B. 0.2mol/L C. 0.3mol/L D. 0.4mol/L
【答案】A
【解析】
【详解】将a克Al2O3和Fe2O3样品溶解在过量的硫酸溶液中,反应生成硫酸铝、硫酸铁,硫酸可能有剩余,向反应后的混合溶液中加入NaOH溶液,恰好使Fe3+、Al3+完全沉淀,此时溶液中溶质为Na2SO4,根据硫酸根守恒有n(Na2SO4)=n(H2SO4)=0.2L×0.05mol/L=0.01mol,根据钠离子守恒有:n(NaOH)=2n(Na2SO4)=0.02mol,则该氢氧化钠溶液的浓度为:c(NaOH)==0.1mol/L,故答案为:A。
10. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A. 标准状况下,11.2 L CHCl3含有的分子数为0.5 NA
B. 通常状况下,32 g O2与O3的混合物所含氧原子数目一定为2 NA
C. pH=2的NaHSO4溶液中SO的数目为0.01 NA
D. 78 g Na2O2中所含的共价键数目为2 NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,CHCl3为非气体,无法用气体摩尔体积计算,A错误;
B.32 g O2与O3的混合物所含氧原子数目一定为,B正确;
C.未给出溶液体积,无法进行计算,C错误;
D.78 g Na2O2中所含的共价键数目为NA阴离子和 2NA个阳离子,D错误;
故选B。
11. 室温下某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成甲、乙两室,向甲中充入一定量的H2、Cl2混合气体,乙中充入16 g CH4气体,此时活塞位置如图。下列有关说法正确的是
A. 该图表明,甲室的压强是乙室的2倍,气体分子数量也是乙室的2倍
B. 甲室中H2、Cl2的总质量不能确定,但总的物质的量一定是2 mol
C. 将甲室的混合气体充分反应,恢复至室温,最终活塞停留的位置应是刻度3处
D. 若甲室混合气体密度是同温同压时H2密度的30倍,则甲室通入的气体是32 g
【答案】B
【解析】
【详解】A.密闭容器有可移动活塞,所以压强相同,A错误;
B.甲、乙两室压强与温度相同,气体的物质的量之比等于其体积之比,,乙室中甲烷的物质的量为1mol,则甲室中气体物质的量为2mol,因为H2、Cl2的比例无法确定,所以总质量无法确定,但总物质的量一定是2mol,B正确;
C.甲室发生反应H2+Cl2=2HCl,由化学计量数可知,反应前后气体体积不变,则充分反应恢复至室温,最终活塞停留的位置应是刻度4处,C错误;
D.同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,若甲室混合气体的密度是同温同压时密度的30倍,则混合气体平均摩尔质量为60g/mol,由A项知甲室总物质的量为2mol,所以气体总质量为120g,D错误;
故选B。
12. 已知(SCN)2为拟卤素,性质与卤素类似。某同学进行了如下实验:
①分别配制0.1 mol·L-1的KSCN溶液、FeSO4溶液;
②向0.1 mol·L-1的KSCN溶液中滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色;
③向0.1 mol·L-1的FeSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色;
④向等体积浓度均为0.1 mol·L-1的KSCN和FeSO4混合溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液先变红后褪色。下列说法错误的是
A. 实验①中必须用到容量瓶、玻璃棒等玻璃仪器
B. 实验②中MnO将SCN-氧化(SCN)2
C. 实验③中反应的离子方程式为
D. 实验④说明还原性:SCN- > Fe2+
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验①配制溶液必须用到容量瓶、玻璃棒、量筒等玻璃仪器,A正确;
B.可将SCN看成一个整体,实验②中阴离子转化为单质,MnO酸性条件下可将SCN-氧化成(SCN)2,B正确;
C.酸性高锰酸钾与亚铁离子反应的离子方程式,C正确;
D.在等体积浓度均为0.1mol/L的KSCN和FeSO4混合溶液中滴加酸性高锰酸钾,溶液先变红,说明亚铁离子先被高锰酸根离子氧化成铁离子,故还原性SCN-<Fe2+,D错误;
故选D。
13. 已知反应:,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗36 g H2O,P4的结构如图所示,下列叙述的错误的是
A. 将生成物配制成1 L水溶液,溶液中c(H+)= 2 mol·L-1
B. 转移电子数为2.5 NA
C. 还原产物比氧化产物多0.5 mol
D. 断裂的P-P键数为1.5 NA
【答案】A
【解析】
【分析】若消耗36gH2O,即2molH2O,则参加反应的P4为0.25mol,为0.5mol,生成H3PO4为0.5mol,HI为0.5mol,根据反应P4+2+8H2O=2PH4I+2H3PO4+2HI判断,P4既是氧化剂也是还原剂,为氧化剂,据此分析。
【详解】A.将生成物溶于1L水,由于H3PO4不完全电离,故溶液中c(H+)小于2mol/L,A错误
B.反应1molP4转移电子数为10mol,则当P4为0.25mol的时候,转移电子数为2.5NA,B正确;
C.还原产物是PH4I和HI,比氧化产物H3PO4多0.5mol,C正确;
D.1个P4中有6个P−P,则当P4为0.25mol的时候,断裂的P−P键数为1.5NA,D正确;
故选A。
14. 在溶液中,含有该溶液稀释到中的物质的量浓度是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】Wg铁离子的物质的量为:n(Fe3+)==,则n()==,即c()=,该溶液稀释到,即c()变为之前的,即=。
答案选B。
15. 下列实验操作或实验仪器使用正确的是
A. 测“84”消毒液的pH,用洁净玻璃棒蘸取少许“84”消毒液滴在pH试纸上
B. 容量瓶、滴定管使用前均需用蒸馏水洗净、烘干,并检查是否漏水
C. 硝酸、次氯酸见光易分解,一般将其存放在棕色细口瓶当中,并放置在阴凉处
D. 可用碱式滴定管量取25.00 mL KMnO4标准溶液置于锥形瓶中
【答案】C
【解析】
【详解】A.“84”消毒液的主要成分次氯酸钠具有强氧化性,能使有机色质漂白褪色,所以不能用pH试纸测定“84”消毒液的pH,A错误;
B.容量瓶、滴定管都是精量器,使用前都不能加热烘干,否则会造成仪器变性而影响精确度,B错误;
C硝酸见光易分解生成二氧化氮、水和氧气,次氯酸见光易分解生成氧气和氯化氢,一般将其存放棕色细口瓶当中,并放置在阴凉处,C正确;
D.高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管中的橡胶管,所以不能用碱式滴定管量取25.00mL高锰酸钾溶液,D错误;
故选C。
16. 对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.28g,则固体的质量为
A. 0.42g B. 1.68g C. 0.84g D. 3.36g
【答案】B
【解析】
【详解】对固体充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应的化学方程式为:将气体先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量,与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:,用差量法计算可知,当增重0.28g时,消耗的二氧化碳的质量为,其物质的量为,根据关系式可知,消耗的的物质的量为,所以固体的质量为;
答案选B。
二、非选择题(共4题,共52分)
17. 艾拉莫德(J)是一种治疗急、慢性关节炎的药物,具有抗炎镇痛的作用,在医药工业中的一种合成方法如下:
已知:(i)
(ii)
回答下列问题:
(1)A中不含氧原子的官能团名称是____________。
(2)写出反应②的化学方程式:____________。
(3)设计①、⑤两步的原因是___________。
(4)反应⑥的反应类型是__________,写出H的结构简式:__________。
(5)反应⑥中G的化学名称是__________,它的同分异构体中,既能发生水解反应,又能发生银镜反应的化合物共有__________种(已知O和Cl不能直接相连)。
【答案】(1)碳氯键 (2)
(3)保护酚羟基 (4) ①. 取代反应 ②.
(5) ①. 3-氯丙酸 ②. 8
【解析】
【分析】由图可知,A发生取代反应引入甲基生成B,B发生已知反应原理和苯酚反应生成C;C中硝基还原生成氨基得到D,D发生取代反应生成E,E转化为F,FG生成H,结合FG结构可知,H为;H发生已知反应原理成环得到I;
【小问1详解】
由图可知,A具有的官能团名称是(酚)羟基、硝基和碳氯键,不含氧原子的官能团名称是碳氯键;
【小问2详解】
反应②为B和苯酚发生取代反应生成C,反应为;
【小问3详解】
①中羟基转化为醚键、⑤中醚键又转化为羟基,故设计①、⑤两步的原因是保护酚羟基;
【小问4详解】
反应⑥为酚羟基和G中的氯原子的取代反应,反应类型是取代反应;由分析可知,H的结构简式;
【小问5详解】
由G结构可知,G的化学名称是3-氯丙酸;它的同分异构体中,既能发生水解反应含有酯基或氯原子的水解取代,又能发生银镜反应含有醛基;
若为甲酸酯:HCOO-CHCl-CH2、HCOO-CH2CH2Cl,氯位置有2种情况;
若含有醛基、氯原子:HOCHCl-CH2-CHO、HO-CH2-CHCl-CHO、CH2Cl-CHOH-CHO、CH3-CCl(OH)-CHO、Cl-CH2-OCH2-CHO、CH3-O-CHCl-CHO,有6种情况;
合计共8种。
18. 一硝基甲苯是一种重要的工业原料,某化学学习小组设计如图所示装置制备一硝基甲苯,实验步骤如下:
①配制浓硫酸和浓硝酸的混合物(混酸);
②在仪器B中加入15 mL甲苯(密度为0.866 g∙cm−3,相对分子质量为92);
③装好其他试剂,并组装好仪器;
④向仪器B中加入混酸,并不断搅拌;
⑤控制温度,反应大约10 min,至仪器B底部有大量液体(淡黄色油状)出现;
⑥分离出一硝基甲苯(相对分子质量为137),经提纯最终得到一硝基甲苯12.5 g。
根据上述实验,回答下列问题:
(1)仪器A的名称是______________,作用是___________。
(2)写出甲苯与混酸反应生成2,4,6−三硝基甲苯的化学方程式:___________。
(3)分离产品方案如图:
操作1的名称是____________。
(4)经测定产品2中一硝基甲苯的核磁共振氢谱中有3组峰,则该一硝基甲苯的结构简式为____________。
(5)本实验中一硝基甲苯的产率为__________(结果保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流
(2) + 3HNO3+ 3H2O
(3)分液 (4)
(5)64.6%
【解析】
【分析】将浓硫酸缓缓加到浓硝酸中,先向烧瓶中加入甲苯,再缓缓加入混合酸,用水浴加热,用球形冷凝管冷凝回流,反应大约10min至三颈烧瓶底部有大量液体(淡黄色油状)出现,分离出一硝基甲苯。
【小问1详解】
根据图中信息得到仪器A的名称是球形冷凝管,作用是冷凝回流,有利于提高原料利用率;故答案为:球形冷凝管;冷凝回流;
【小问2详解】
甲苯与混酸反应生成2,4,6−三硝基甲苯,其化学方程式为 + 3HNO3+ 3H2O,故答案为: + 3HNO3+ 3H2O;
【小问3详解】
混合液经过操作1分为有机混合物和无机混合物,说明操作1是分液,故答案为:分液;
【小问4详解】
邻硝基甲苯核磁共振氢谱中有5组峰,间硝基甲苯核磁共振氢谱中有5组峰,对硝基甲苯核磁共振氢谱中有3组峰,则经测定产品2的核磁共振氢谱中有3组峰,则产品2的结构简式为,故答案为:;
【小问5详解】
15mL 甲苯(密度为0.866 g∙cm−3,相对分子质量为92),则甲苯物质的量为,由反应方程式可知,理论上得到一硝基甲苯质量为,则本实验中一硝基甲苯的产率为,故答案为64.6%。
19. 次氯酸钠是家庭洗涤剂中的含“氯”漂白剂。某兴趣小组用如图所示装置(在冰水浴条件下)制备NaClO溶液并对产品成分含量进行测定。回答下列问题:
Ⅰ.制备NaClO溶液:
(1)仪器X的名称为___________;按照气流方向,装置正确的连接顺序为A___________(填大写字母)。
(2)装置A中生成22.4 L氯气时(标况下),被氧化的HCl的数目为________。
Ⅱ.测定产品中有效成分含量:
①取10 mL仪器X中的产品于碘量瓶中,加入50 mL蒸馏水、足量KI溶液和稀硫酸,迅速盖紧瓶塞后,在暗处静置5 min;
②加入指示剂,用0.2000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,平行测定三次,Na2S2O3标准溶液的平均用量为48.00 mL。(已知:,杂质不参与反应)
(3)步骤①中反应的离子方程式为_____________。
(4)步骤②中加入的指示剂为___________。
(5)产品中c(ClO-)=___________mol·L-1。
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶 ②. DECB
(2)2NA (3)
(4)淀粉溶液 (5)0.48
【解析】
【分析】二氧化锰与浓盐酸加热反应制备氯气,D除去氯气中的氯化氢,洗气后通入E装置与NaOH反应制备NaClO,后连一个防倒吸装置,由于氯气有毒,所以最后进行尾气吸收,据此回答。
【小问1详解】
仪器X的名称为三颈烧瓶,按照气流方向,依次为氯气发生装置(A)、氯气净化装置(D)、制备NaClO装置(E)、安全瓶(C)、尾气吸收装置(B),装置正确的连接顺序为ADECB;
【小问2详解】
由制备氯气的方程式可知,装置A中生成22.4 L氯气时(标况下),被氧化的HCl为2mol,数目为2NA;
【小问3详解】
步骤①中,I-被ClO-氧化为碘单质,反应的离子方程式为:;
【小问4详解】
步骤②中存在I-到的转化,所以可用淀粉溶液作为指示剂;
【小问5详解】
根据和可知,,n(ClO-)=n()=48×10-3×0.2mol/L×=4.8×10-3mol,c(ClO-)=。
20. I.配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)选择仪器:完成本实验所必需的仪器有托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、__________、___________等。
(2)计算、称量:需用托盘天平准确称量NaOH固体的质量为__________g。
(3)下列关于容量瓶操作的说法中,正确的是________(填序号)。
A.查漏时,应将活塞旋转180°再次检验是否漏水
B.容量瓶可直接接触热源
C.定容摇匀后,若发现液面变低,应补加蒸馏水至刻度线
(4)在配制NaOH溶液的过程中,下列情况对NaOH溶液物质的量浓度有何影响(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中定容:_______。
②定容时仰视观察液面:_______。
II.MgCl2·6H2O、AlCl3·6H2O、FeCl2·4H2O等结晶水合氯化物在空气中受热脱水易发生水解反应。
(5)MgCl2·6H2O在空气中受热脱水过程中,热重分析测得剩余固体质量占初始固体质量的百分含量随温度变化的曲线如图所示,试判断A点固体的化学式:___________。
【答案】(1) ①. 500 mL容量瓶 ②. 胶头滴管
(2)10.0 (3)A
(4) ①. 偏大 ②. 偏小
(5)MgCl2•3H2O
【解析】
【小问1详解】
完成本实验所必需的仪器有托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管等;
【小问2详解】
因为要配制500mL0.5mol·L-1NaOH溶液,所以氢氧化钠的质量为:0.5×0.5×40g=10.0g;
【小问3详解】
A.容量瓶使用之前必须要检查是否漏水,方法为:在容量瓶中注入适量水,盖上瓶塞,食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,倒立过来,观察是否漏水,若不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后,再次检验,A正确;
B.容量瓶不能直接接触热源,因为其设计的材质和结构并不能承受加热时产生的热胀冷缩和内部压力的变化,B错误;
C.定容摇匀后,若发现液面变低,也不应补加蒸馏水,若补加蒸馏水会导致所配溶液浓度偏低,C错误;
故选A;
【小问4详解】
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中定容,因体积热胀,定容时所加蒸馏水偏少,导致浓度偏大;
②定容时仰视观察液面导致所加蒸馏水偏多,浓度偏小;
【小问5详解】
设A点固体物质的相对分子质量为x,则,,所以A点固体的化学式为。
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